粘着性组合物、粘着剂及粘着片的制作方法

文档序号:11887726阅读:495来源:国知局
粘着性组合物、粘着剂及粘着片的制作方法与工艺

本发明涉及一种粘着性组合物、粘着剂(使粘着性组合物固化而成的材料)及粘着片,特别涉及一种适合用于偏振片等光学构件的粘着性组合物、粘着剂及粘着片。



背景技术:

一般,在液晶面板中,为了将偏振片或相位差板粘接于液晶单元的玻璃基板等,使用由粘着性组合物形成的粘着剂层的情况较多。但是,由于偏振片或相位差板等光学构件容易因热量等而收缩,因此通过热履历而产生收缩,其结果,应力残留于层叠在光学构件上的粘着剂层,因该应力而在表面产生剥落(所谓的翘起、剥落)的耐久性的问题被指出。

另一方面,液晶面板具有薄型且消耗电力较小的优点,相反地具有在亮度或视野角方面不充分的问题。从利用粘着剂层改善该问题点的观点考虑,作为用于光学构件的粘着剂层,有时要求具有光扩散性。

为了对粘着剂层赋予光扩散性,通常在粘着剂层中添加微粒。但是,当在粘着剂层中添加微粒时,由于微粒及粘着剂中的热膨胀性或热收缩性的差异等,通过热履历而在微粒与粘着剂的表面发生偏离,产生气泡的问题令人担忧。

并且,如上所述,当为热收缩的光学构件时,粘着剂层也随之变形,在作为异物的微粒与粘着剂的表面发生偏离,产生气泡的问题也令人担忧。事实上,当将添加有微粒的粘着剂层用于光学构件时,与未添加微粒的情况相比,由热履历引起的翘起和剥落会恶化,具有耐久性下降的倾向。

相对于此,专利文献1及专利文献2中尝试了作为光扩散性粘着剂,适用储存弹性模量较高的粘着剂,由此利用粘着剂层抑制光学构件的热收缩本身,同时还防止由热履历和变形引起粘着剂与微粒的表面上发生偏离。并且,彻底解决了光学构件中的光扩散性粘着剂的问题也即由热履历引起的翘起和剥落的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-332341号公报

专利文献2:日本特开2008-260813号公报



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题

然而,近年来,随着智能手机和平板电脑等各种移动通讯电子设备的发达,逐渐要求高精细的图像显示。受该种要求,为了有助于高精细的图像显示,光学构件用的粘着剂中,对能够得到具有充分的光扩散性且高精细化的光学构件的粘着剂的必要性逐渐增加。

本发明鉴于这种实际情况而完成,其目的为提供一种作为光扩散性粘着剂能够得到具有充分的耐久性及光扩散性且高精细的光学构件的粘着性组合物、粘着剂及粘着片。

解决技术问题的技术手段

为了实现上述目的,第一,本发明提供一种粘着性组合物,其特征在于,其含有:活性能量射线固化性粘着成分;及光扩散微粒,所述活性能量射线固化性粘着成分的折射率与所述光扩散微粒的折射率的差为0.005~0.2,所述光扩散微粒的基于离心沉降光透过法的平均粒径为0.8~2.9μm(发明1)。

上述发明(发明1)中,通过含有活性能量射线固化性粘着成分及光扩散微粒,发挥充分的耐久性及光扩散性。并且,通过如上规定活性能量射线固化性粘着成分的折射率与光扩散微粒的折射率的差、以及光扩散微粒的平均粒径,可以得到眩光得到抑制的高精细的光学构件。

上述发明(发明1)中,所述活性能量射线固化性粘着成分中优选含有(甲基)丙烯酸酯聚合物及活性能量射线固化性化合物(发明2)。

上述发明(发明2)中,所述活性能量射线固化性化合物优选为分子量1000以下的多官能丙烯酸酯类单体(发明3)。

上述发明(发明2、3)中,优选所述活性能量射线固化性粘着成分中还含有交联剂,所述(甲基)丙烯酸酯聚合物中,作为构成该聚合物的单体单元,含有具有与所述交联剂反应的官能基的单体(发明4)。

上述发明(发明1~4)中,优选所述光扩散微粒为由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒(发明5)。

第二,本发明提供一种粘着剂,所述粘着剂由所述粘着性组合物(发明1~5)固化而成(发明6)。

上述发明(发明6)中,雾度值优选为10~80%(发明7)。

第三,本发明提供一种粘着片,其具备基材和粘着剂层,其特征在于,所述粘着剂层由所述粘着剂(发明6、7)构成(发明8)。

第四,本发明提供一种粘着片,其特征在于,其具备:两片剥离片;及粘着剂层,以与所述两片剥离片的剥离面接触的方式被所述剥离片夹持,其中,所述粘着剂层由所述粘着剂(发明6、7)构成(发明9)。

发明效果

根据本发明的粘着性组合物、粘着剂及粘着片,能够得到具有充分的耐久性及光扩散性且高精细的光学构件。

附图说明

图1为本发明的第一实施方式的粘着片的截面图;

图2为本发明的第二实施方式的粘着片的截面图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行说明。

〔粘着性组合物〕

本实施方式的粘着性组合物(以下称为“粘着性组合物P”)含有活性能量射线固化性粘着成分和光扩散微粒。并且,活性能量射线固化性粘着成分的折射率与光扩散微粒的折射率的差为0.005~0.2,光扩散微粒的基于离心沉降光透过法的平均粒径为0.8~2.9μm。在具备使所述粘着性组合物P固化而成的粘着剂层的光学构件、特别是在偏振片中,可以具有充分的耐久性,并且光扩散性优异且眩光得到抑制的高精细。

1.活性能量射线固化性粘着成分

粘着性组合物P中含有活性能量射线固化性粘着成分。本说明书中的“活性能量射线固化性粘着成分”指通过活性能量射线的照射而固化且显示粘着性的成分,可以由单一成分构成,也可以由多个成分(组合物)构成。其为后者时,可以包含通过活性能量射线的照射而固化的成分、以及不会通过活性能量射线的照射而固化且显示粘着性的成分。

如上所述,当含有光扩散微粒的粘着剂适用于偏振片等光学构件时,耐久性等上发生问题的情况较多。但是,含有活性能量射线固化性粘着成分的上述粘着性组合物P耐久性优异。并且,通常,含有光扩散微粒的粘着剂的内聚力会下降,当从粘着剂层剥离剥离片时,粘着剂层有时被拽向剥离片侧,但含有活性能量射线固化性粘着成分的上述粘着性组合物P通过固化而难以发生如上问题,所得到的粘着剂层操作性优异。

作为活性能量射线固化性粘着成分,优选含有(甲基)丙烯酸酯聚合物及活性能量射线固化性化合物。另外,本说明书中,(甲基)丙烯酸酯指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯这两者。其他类似术语也相同。并且,“聚合物”中还包含“共聚物”的概念。以下,主要对含有(甲基)丙烯酸酯聚合物及活性能量射线固化性化合物的活性能量射线固化性粘着成分进行说明。

(1)(甲基)丙烯酸酯聚合物

(甲基)丙烯酸酯聚合物(以下有时称为“(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)”)中,作为构成该聚合物的单体,优选含有烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯。由此,所得到的粘着剂能够显现较优选的粘着性。并且,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)特别优选为烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯、具有反应性官能基的单体(含反应性官能基单体)、以及根据需要使用的其他单体的共聚物。通过(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)含有含反应性官能基单体作为构成该聚合物的单体,能够改善与液晶单元等玻璃表面的粘附性,并且,还能够与后述的交联剂(C)反应而形成交联结构。

作为烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可例举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等。其中,从进一步提高粘着性的观点考虑,优选烷基的碳原子数为1~8的(甲基)丙烯酸酯,特别优选(甲基)丙烯酸正丁酯。另外,这些物质可单独使用,也可组合使用两种以上。

(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作为构成该聚合物的单体单元,优选含有烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯50~99质量%,特别优选含有65~97质量%,进一步优选含有80~95质量%。

作为上述含反应性官能基单体,可以较优选地举出在分子内具有羟基的单体(含羟基单体)、在分子内具有羧基的单体(含羧基单体)、在分子内具有氨基的单体(含氨基单体)等。这些含反应性官能基单体可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

作为含有羟基的单体,可例举出例如(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯等。其中,从所获得的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中的羟基与交联剂(C)的反应性以及与其他单体的共聚性方面考虑,优选(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯。这些物质可单独使用,也可组合使用两种以上。

作为含羧基单体,例如可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸、柠康酸等烯属不饱和羧酸。其中,从所得到的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中的羧基与交联剂(C)的反应性及与其他单体的共聚性的观点考虑,优选丙烯酸。这些物质可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

作为含氨基单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基氨基乙酯等。这些物质可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)中,作为构成该聚合物的单体单元,优选含有1~25质量%的含反应性官能基单体,特别优选含有2~15质量%,进一步优选含有3~10质量%。

作为上述其他单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸环己酯等具有脂肪族环的(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等非交联性的丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯等非交联性的具有叔氨基的(甲基)丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等。这些物质可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的聚合形态可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。另外,由于(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)为赋予粘着性的成分,因此优选不具有活性能量射线固化性。

(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重均分子量优选为40万~250万,特别优选100万~220万,进一步优选140万~200万。通过相对提高(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的重均分子量,能够使耐久性更加优异。另外,本说明书中的重均分子量系通过凝胶渗透色谱(GPC)法测定的聚苯乙烯换算的值。

另外,粘着性组合物P中,(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

(2)活性能量射线固化性化合物

本实施方式中的活性能量射线固化性粘着成分所含有的活性能量射线固化性化合物(以下有时称为“活性能量射线固化性化合物(B)”),只要含有该活性能量射线固化性化合物(B)的活性能量射线固化性粘着成分与光扩散微粒的折射率差进入所述范围内即可,可以是单体、寡聚物或聚合物中的任意一个,也可以是这些物质的混合物。其中,可以较优选地举出与(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)等的相容性优异的分子量1000以下的多官能丙烯酸酯类单体。

本实施方式中的粘着性组合物P中,通过活性能量射线的照射,活性能量射线固化性化合物(B)相互形成化学键,从而生成三维网状结构。并且,通过在该结构中捕捉(甲基)丙烯酸酯聚合物(A),内聚力得到提高,其结果,耐久性优异。

作为分子量1000以下的多官能丙烯酸酯类单体,例如可以举出1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊酯二(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二环戊烯二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性磷酸二(甲基)丙烯酸酯、二(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、烯丙基化环己酯二(甲基)丙烯酸酯等二官能型;三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、ε-己内酯改性三-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯等三官能型;二甘油四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等四官能型;丙酸改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等五官能型;二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等六官能型等。其中,这些物质可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

活性能量射线固化性化合物(B)的含量相对于(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)100质量份优选为1~50质量份,特别优选5~30质量份,进一步优选10~20质量份。通过活性能量射线固化性化合物(B)的含量在上述范围内,所得到的粘着剂耐久性更加优异,并且,所得到的粘着剂层操作性优异。而且,基于(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的粘着性良好地得到维持。

(3)交联剂

粘着性组合物P中,优选含有交联剂(C)作为活性能量射线固化性粘着成分。当粘着性组合物P的粘着成分中含有包含含反应性官能基单体作为构成聚合物的单体单元的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)及交联剂(C)时,若对该粘着性组合物P进行加热等,则交联剂(C)与构成(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的含反应性官能基单体的反应性官能基发生反应。由此,形成(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)通过交联剂(C)交联的结构,所得到的粘着剂的内聚力得到提高。

另外,本实施方式中的粘着性组合物P中,通过所述活性能量射线固化性化合物(B)提高所得到的粘着剂的内聚力来实现耐久性的提高。但是,从维持粘着剂的适当的粘着力,并且进一步改善内聚力,且耐久性更加优异的观点考虑,更为优选同时使用交联剂(C)。

作为交联剂(C),只要与(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)所具有的反应性官能基反应即可,例如可以举出异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、胺类交联剂、三聚氰胺类交联剂、氮丙啶类交联剂、肼类交联剂、醛类交联剂、恶唑啉类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合类交联剂、金属盐类交联剂、铵盐类交联剂等。当(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)具有羟基作为反应性官能基时,上述中,优选使用与羟基的反应性优异的异氰酸酯类交联剂。另外,交联剂(C)可以单独使用一种,或者组合使用两种以上。

异氰酸酯类交联剂至少含有聚异氰酸酯化合物。作为聚异氰酸酯化合物,例如,可例举出甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族聚异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族聚异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、加氢二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式聚异氰酸酯等,以及所述物质的缩二脲体、异氰脲酸酯体,以及乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、蓖麻油等低分子活性含氢化合物的反应物也即加成体等。其中,从与羟基的反应性的观点考虑,优选三羟甲基丙烷改性的芳香族聚异氰酸酯,特别优选三羟甲基丙烷改性甲苯二异氰酸酯。

交联剂(C)的含量相对于(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)100质量份,优选为0.01~10质量份,特别优选0.05~5质量份,进一步优选0.1~1质量份。

(4)各种添加剂

活性能量射线固化性粘着成分根据需要可以含有各种添加剂,例如光聚合引发剂、硅烷偶联剂、折射率调整剂、抗静电剂、增粘剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、软化剂、填充剂等。

当使用紫外线作为使粘着性组合物P固化的活性能量射线时,活性能量射线固化性粘着成分中优选含有光聚合引发剂。通过含有光聚合引发剂,能够使活性能量射线固化性粘着成分有效地固化,并且能够减小聚合固化时间及活性能量射线的照射量。

作为光聚合引发剂,例如可以举出安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、安息香-正丁醚、安息香异丁醚、苯乙酮、二甲基氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、二苯甲酮、对苯基二苯甲酮、4,4’-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲噻吨酮、2,4-二乙噻吨酮、苯偶酰二甲基缩酮、苯乙酮二甲基缩酮、对二甲基氨基安息香酸酯、寡聚[2-羟基-2-甲基-1[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦等。这些物质可以单独使用,也可以组合使用两种以上。

关于光聚合引发剂,相对于活性能量射线固化性粘着成分中的活性能量射线固化性化合物(B)100质量份,优选以0.1~20质量份范围的量使用,特别优选以1~12质量份范围的量使用。

并且,从改善所得到的粘着剂的与玻璃面等的粘着力的观点考虑,活性能量射线固化性粘着成分中优选含有硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,其优选在分子内具有至少1个烷氧基甲硅烷基的有机硅化合物且与粘着成分的相容性良好且具有光透过性。

作为所述硅烷偶联剂,例如可例举乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷等含聚合性不饱和基的硅化合物,3-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷,2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等具有环氧结构的硅化合物,3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基二甲氧基甲基硅烷等含巯基硅化合物,3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷等含氨基硅化合物,3-氯丙基三甲氧基硅烷,3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷或者它们的至少一种与甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷等含烷基硅化合物的缩合物等。该些物质可单独使用一种,也可组合使用两种以上。

硅烷偶联剂的含量相对于(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)100质量份优选为0.01~10质量份,特别优选0.05~5质量份,进一步优选0.1~1质量份。

2.光扩散微粒

本实施方式的粘着性组合物P所含有的光扩散微粒与上述粘着成分的折射率差为0.005~0.2、基于离心沉降光透过法的平均粒径为0.8~2.9μm。

作为上述光扩散微粒,例如可以举出二氧化硅、碳酸钙、氢氧化铝、氢氧化镁、粘土、滑石、二氧化钛等无机类微粒;丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、环氧树脂等有机类的透光性微粒;如硅酮树脂的由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒(例如Japan Momentive Performance Materials Inc.制的TOSPEARL系列)等。其中,从应对粘着剂层的高精细化的观点考虑,优选丙烯酸树脂微粒、以及由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒。并且,即使添加少量的由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒,也发挥其效果,活性能量射线固化性粘着成分的粘着性良好地得到维持,因此特别优选。以上的光扩散微粒可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

作为上述丙烯酸树脂微粒,例如可以举出由甲基丙烯酸甲酯的均聚物、或甲基丙烯酸甲酯和乙酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸乙酯等单体的共聚物等构成的微粒。

作为光扩散微粒的形状,优选光扩散均匀的球状微粒。光扩散微粒的基于离心沉降光透过法的平均粒径需为0.8~2.9μm,优选1~2.7μm,特别优选1.2~2.2μm。通过光扩散微粒的平均粒径如此较小,通过所述活性能量射线固化性粘着成分及光扩散微粒的折射率差的相互作用,可以得到具有充分的光扩散性且眩光得到抑制的高精细的带粘着剂层光学构件。若光扩散微粒的平均粒径超过2.9μm,则在适用所得到的粘着剂的带粘着剂层光学构件中产生眩光。另一方面,若光扩散微粒的平均粒径小于0.8μm,则光扩散性变得不充分。

另外,上述基于离心沉降光透过法的平均粒径,将充分搅拌微粒1.2g和异丙醇98.8g者作为测定用样品,并使用离心式自动粒度分布测定装置(HORIBA,Ltd.制,CAPA-700)测定。

粘着性组合物P中的光扩散微粒的含量相对于上述活性能量射线固化性粘着成分100质量份,优选为1~30质量份,特别优选2~15质量份,进一步优选6~12质量份。通过光扩散微粒的含量在上述范围内,具有充分的光扩散性,且眩光有效地得到抑制,并且,也不会阻碍活性能量射线固化性粘着成分的粘着性。

3.折射率差

本实施方式的粘着性组合物P中,从兼顾光扩散性和高精细化的观点考虑,活性能量射线固化性粘着成分的折射率与光扩散微粒的折射率的差需为0.005~0.2,优选0.007~0.1,特别优选0.01~0.08。通过活性能量射线固化性粘着成分与光扩散微粒的折射率差如此较小,可以轻松地实现高精细化。

另外,活性能量射线固化性粘着成分的折射率优选为1.40~1.55,特别优选1.42~1.50,进一步优选1.44~1.49。并且,光扩散微粒的折射率优选为1.40~1.55,特别优选1.41~1.52,进一步优选1.42~1.45。

在此,活性能量射线固化性粘着成分的折射率为使用阿贝折射计按照JISK0062测定的值。另外,活性能量射线固化性粘着成分的折射率在其固化前后不会发生变化,因此可以为固化前测定的值,也可以为固化后测定的值。另一方面,如后述的试验例所示,光扩散微粒的折射率为使用折射率标准液测定的值。

4.粘着性组合物的制备方法

粘着性组合物P能够通过混合活性能量射线固化性粘着成分和光扩散微粒来制备。当活性能量射线固化性粘着成分中含有(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)时,先制备(甲基)丙烯酸酯聚合物(A),再添加活性能量射线固化性化合物(B),且根据需要添加交联剂(C)及添加剂。

通过利用通常的自由基聚合法来聚合构成聚合物的单体单元的混合物,从而能够制备(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)。根据需要,使用聚合引发剂并通过溶液聚合法等能够进行(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的聚合。作为聚合溶剂,例如可例举乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲苯、丙酮、己烷,甲乙酮等,也可并用两种以上。

作为聚合引发剂,可例举偶氮类化合物、有机过氧化物等,也可并用两种以上。作为偶氮类化合物,例如,2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双(2-甲基丁腈)、1,1'-偶氮双(环己烷-1-羧腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基2,2'-偶氮双(2-甲基丙酸酯)、4,4'-偶氮双(4-氰基戊酸)、2,2'-偶氮双(2-羟甲基丙腈)、2,2'-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]等。

作为有机过氧化物,例如可例举过氧化苯甲酰,叔丁基过苯甲酸酯、枯烯过氧化氢、二异丙基过氧二碳酸酯、二-正丙基过氧二碳酸酯、二(2-乙氧基乙基)过氧二碳酸酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、(3,5,5-三甲基己酰基)过氧化物、过氧化二丙酰、过氧化二乙酰等。

另外,上述聚合工序中,通过添加2-巯基乙醇等链转移剂,能调节所获得的聚合物的重均分子量。

得到(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)之后,在(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的溶液中添加活性能量射线固化性化合物(B)和光扩散微粒,且根据需要添加交联剂(C)及添加剂并充分混合,由此得到用溶剂稀释的粘着性组合物P(涂布溶液)。

作为用于稀释粘着性组合物P而作成涂布溶液的稀释溶剂,例如可以使用己烷、庚烷、环己烷等脂肪族烃、甲苯、二甲苯等芳香族烃、二氯甲烷、二氯乙烯等卤代烃、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、1-甲氧基-2-丙醇等醇、丙酮、甲乙酮、2-戊酮、异佛尔酮、环己酮等酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯、乙基溶纤剂等溶纤剂类溶剂等。

作为如此制备的涂布溶液的浓度、粘度,只要于可涂布的范围即可,并无特别的限制,根据状况能够适当地进行选定。例如,稀释成使粘着性组合物P的浓度成为10~40质量%。另外,当获得涂布溶液时,稀释溶剂等的添加并非必要条件,若粘着性组合物P为可涂布的粘度等,则也可不添加稀释溶剂。

〔粘着剂〕

本实施方式的粘着剂为使粘着性组合物P固化而成,将粘着性组合物P涂布于所希望的对象物并进行干燥之后,通过活性能量射线的照射而使粘着性组合物P固化,由此能够较优选地得到粘着剂。

粘着性组合物P的干燥可以通过风干来进行,但通常通过加热处理(优选热风干燥)来进行。当进行加热处理时,加热温度优选为50~150℃,特别优选70~120℃。并且,加热时间优选为10秒~10分钟,特别优选50秒~2分钟。

作为活性能量射线,通常可以使用紫外线、电子射线等。活性能量射线的照射量因能量射线的种类而不同,例如为紫外线时,优选50~1000mJ/cm2的光量,特别优选100~500mJ/cm2。并且,当为电子射线时,优选10~1000krad左右。

当粘着性组合物P的活性能量射线固化性粘着成分中含有(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)、活性能量射线固化性化合物(B)及交联剂(C)时,通过粘着性组合物P的干燥(加热处理),(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)通过交联剂(C)交联而形成交联结构。并且,通过对粘着性组合物P的活性能量射线的照射,多个活性能量射线固化性化合物(B)相互键合而形成三维网状结构,从而可以推断为将通过交联剂(C)交联的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)捕捉于该三维网状结构内。

本实施方式的粘着剂的雾度值(按照JISK7105测定的值)优选为10~80%,特别优选20~70%,进一步优选25~66%。通过雾度值在上述范围内,本实施方式的粘着剂光扩散性优异且眩光抑制效果更加优异。

并且,从耐久性的观点考虑,本实施方式的粘着剂在80℃下的储存弹性模量(G’)优选为0.2~5MPa,特别优选0.2~2MPa,进一步优选0.3~1MPa。

另外,上述储存弹性模量(G’)为利用下述方法测定的值。

<储存弹性模量(G’)的测定方法>

层叠粘着剂层并进行冲切,由此制作直径8mm×厚度3mm的圆柱状的试验片,通过扭转剪切法在下述条件下测定储存弹性模量(G’)。

测定装置:Rheometric Scientific,Inc.制动态粘弹性测定装置“DYNAMIC ANALYZER RDAII”

频率:1Hz

温度:80℃

〔粘着片〕

如图1所示,第一实施方式的粘着片1A从下依次由剥离片12、层叠于剥离片12的剥离面的粘着剂层11、以及层叠于粘着剂层11的基材13构成。

并且,如图2所示,第二实施方式的粘着片1B由两片剥离片12a、12b、以及以与该两片剥离片12a、12b的剥离面接触的方式被该两片剥离片12a、12b夹持的粘着剂层11构成。另外,本说明书中的剥离片的剥离面指在剥离片中具有剥离性的表面,还包含实施剥离处理的表面及即使未实施剥离处理也显示剥离性的表面中的任意一个。

任意一个粘着片1A、1B中,粘着剂层11均由使所述粘着性组合物P固化而成的粘着剂构成。

粘着剂层11的厚度可以根据粘着片1A、1B的使用目的适当地决定,但通常是5~100μm,优选10~60μm的范围,例如,当用作功能性薄膜用的粘着剂层时,为10~50μm,特别优选15~30μm。

作为基材13并没有特别限制,通常用作粘着片的基材片的基材全部可以进行使用。例如,除所希望的光学构件以外,还可以举出使用人造纤维、丙烯酸、聚酯等纤维的纺布或无纺布;优质纸、玻璃纸、含浸纸、涂布纸等纸类;铝、铜等金属箔;氨酯发泡体、聚乙烯发泡体等发泡体;聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜等聚酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜等聚烯烃薄膜、三醋酸纤维素等纤维素薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯薄膜、聚乙烯醇薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜、聚氨酯薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、丙烯酸树脂薄膜、降冰片烯类树脂薄膜、环烯烃树脂薄膜等塑料薄膜;以及这些物质的两种以上的层叠体等。塑料薄膜可以进行单轴延伸或二轴延伸。

作为光学构件,例如可以举出偏振片(偏振膜)、起偏振镜、相位差板(相位差膜)、视角补偿膜、增亮膜、对比度提高膜、液晶聚合物薄膜、扩散膜、半透过反射膜等。其中,偏振片(偏振膜)容易收缩,且尺寸变化较大,因此从耐久性的观点考虑,适合作为形成本实施方式的粘着剂(上述粘着剂层11)的对象。

基材13的厚度也因其种类而不同,例如为光学构件时,通常是10~500μm,优选50~300μm,特别优选80~150μm。

作为剥离片12、12a、12b,例如,可使用聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、聚氨酯薄膜、乙烯乙酸乙烯酯薄膜、离聚物树脂薄膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物薄膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、氟树脂薄膜等。并且,也可使用这些物质的交联薄膜。另外,也可为这些物质的层叠薄膜。

上述剥离片的剥离面(特别是与粘着剂层11接触的面)优选被实施剥离处理。作为使用于剥离处理的剥离剂,例如,可例举醇酸类、硅酮类、氟类、不饱和聚酯类、聚烯烃类、蜡类等剥离剂。另外,剥离片12a、12b中,优选将一方剥离片设为剥离力较大的重剥离型剥离片,将另一方剥离片设为剥离力较小的轻剥离型剥离片。

关于剥离片12、12a、12b的厚度并无特别限制,通常为20~150μm左右。

为了制备上述粘着片1A,在剥离片12的剥离面涂布包含粘着性组合物P的溶液(涂布溶液)并进行干燥,形成粘着剂组合物P的涂膜层之后,在该涂膜层上层叠基材13。并且,通过隔着剥离片12向上述涂膜层照射活性能量射线而使其固化,从而形成粘着剂层11。另外,关于活性能量射线的照射条件如上所述。

并且,为了制备上述粘着片1B,在一个剥离片12a(或12b)的剥离面上涂布包含上述粘着性组合物P的涂布溶液并进行干燥,形成粘着性组合物P的涂膜层之后,在该涂膜层上层叠另一个剥离片12b(或12a)。并且,通过隔着剥离片12a(或12b)向上述涂膜层照射活性能量射线而使其固化,从而形成粘着剂层11。

并且,代替如上述那样隔着剥离片照射活性能量射线来形成粘着剂层11,也可以在剥离片上形成粘着性组合物P的涂膜层,在该涂膜层露出的状态下照射活性能量射线来形成粘着剂层11之后,在该粘着剂层11上层叠基材或剥离片。另外,还可以在基材上直接形成粘着性组合物P的涂膜层,向该涂膜层照射活性能量射线来形成粘着剂层11。

作为涂布上述涂布液的方法,例如能够利用棒涂布法、刮刀涂布法、辊涂布法、刮板涂布法、模具涂布法、凹版涂布法等。

在此,例如,为了制备由液晶单元和偏振片构成的液晶显示装置,使用偏振片作为粘着片1A的基材13,剥离该粘着片1A的剥离片12,并将露出的粘着剂层11和液晶单元贴合即可。

并且,例如,为了制备在液晶单元与偏振片之间配置相位差板的液晶显示装置,作为一例,首先剥离粘着片1B的一个剥离片12a(或12b),将粘着片1B的露出的粘着剂层11和相位差板贴合。接着,剥离使用偏振片作为基材13的粘着片1A的剥离片12,将粘着片1A的露出的粘着剂层11和上述相位差板贴合。另外,从上述粘着片1B的粘着剂层11剥离另一个剥离片12b(或12a),将粘着片1B的露出的粘着剂层11和液晶单元贴合。

根据以上的粘着片1A、1B,能够得到通过粘着剂层11发挥光扩散性且眩光得到抑制的高精细的光学构件。并且,由于粘着剂层11的形态稳定性非常优异,因此例如适用于偏振片的粘接时,也能够利用粘着剂层11抑制偏振片的变形,由此可以推断为发挥较高耐久性。由此,即使在施加热履历的环境下,也能够对光学构件赋予高精细性、优异的经时稳定性及光扩散性。

以上说明的实施方式为了便于理解本发明而记载,并非为了限定本发明而记载。因而,上述实施方式所公开的各要素还包含属于本发明的技术范围的所有设计变更和等同物。

例如,可以省略粘着片1A的剥离片12,也可以省略粘着片1B中的剥离片12a、12b中的任意一个。

实施例

以下,通过实施例等对本发明进行进一步具体的说明,但本发明的范围并非限定于这些物质实施例等。

〔实施例1〕

1.(甲基)丙烯酸酯聚合物的制备

使丙烯酸正丁酯94.5质量份、丙烯酸5质量份及丙烯酸2-羟基乙酯0.5质量份共聚而制备(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)。利用后述的方法测定该(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)的分子量的结果,重均分子量为180万。

2.粘着性组合物的制备

混合上述工序中得到的(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)83.5质量份(固体成分换算值;以下相同)、作为活性能量射线固化性化合物(B)的三(丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯(TOAGOSEI CO.,LTD.制,产品名“ARONIX M-315”;分子量423)15质量份、以及作为交联剂(C)的三羟甲基丙烷改性甲苯二异氰酸酯(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制,产品名“CORONATE L”)0.3质量份之后,添加将作为光聚合引发剂的二苯甲酮和1-羟基环己基苯基酮以1:1的质量比混合物(Chiba Speciality Chemicals Corporation制,产品名“IRGACURE500”)1.5质量份、作为硅烷偶联剂的3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制,产品名“KBM-403”)0.2质量份(以上,活性能量射线固化性粘着成分)、以及作为光扩散微粒的由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒(Japan Momentive Performance Materials Inc.制,产品名“TOSPEARL120”,平均粒径:2.0μm,折射率:1.43)2.5质量份(相对于活性能量射线固化性粘着成分100质量份为2.5质量份)并充分搅拌,并且用醋酸乙酯稀释,由此得到粘着性组合物的涂布溶液。

在此,将该粘着性组合物的添加示于表1。另外,表1所记载的略号等的详细内容如下。

[(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)]

BA:丙烯酸正丁酯

AA:丙烯酸

HEA:丙烯酸2-羟基乙酯

[光扩散微粒]

硅酮微粒(2μm):由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒(Japan Momentive Performance Materials Inc.制,产品名“TOSPEARL120”,平均粒径:2.0μm,折射率:1.430)

硅酮微粒(4.5μm):由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的微粒(Japan Momentive Performance Materials Inc.制,产品名“TOSPEARL145”,平均粒径:4.5μm,折射率:1.430)

PMMA微粒(2.5μm):由交联的甲基丙烯酸聚合物构成的树脂珠(SEKISUI PLASTICS CO.,LTD.制,产品名“SSX102”,平均粒径:2.5μm,折射率:1.490)

PMMA微粒(4μm):由交联的甲基丙烯酸聚合物构成的树脂珠(SEKISUI PLASTICS CO.,LTD.制,产品名“SSX104”,平均粒径:4.0μm,折射率:1.490)

苯乙烯/丙烯酸共聚物微粒(3.5μm):由苯乙烯和丙烯酸类单体的共聚物构成的树脂珠(SEKISUI PLASTICS CO.,LTD.制,平均粒径:3.5μm,折射率:1.555)

3.带粘着剂层偏振片的制备

用刮刀式涂布机,将上述工序中得到的粘着性组合物的涂布溶液涂布于将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的一面用硅酮类剥离剂进行剥离处理的剥离片(LINTEC Corporation制,SP-PET3811,厚度:38μm)的剥离处理面之后,在90℃下加热处理1分钟,从而形成粘着性组合物的涂膜层。

接着,将由带盘状液晶层的偏振膜构成的、偏振膜和视野角扩大膜成为一体的偏振片贴合于上述涂膜层的露出面侧。其后,隔着剥离片在以下条件下照射紫外线而将上述涂膜层作成粘着剂层,由此得到带粘着剂层偏振片。另外,所形成的粘着剂层的厚度为25μm。

<紫外线照射条件>

·Fusion Communication Corp.制无电极灯使用H灯泡

·照度600mW/cm2,光量150mJ/cm2

·UV照度/光量计使用EYE GRAPHICS Co.Ltd.制“UVPF-36”

〔实施例2~11、比较例1~6〕

如表1所示那样,变更(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)、活性能量射线固化性化合物(B)及光聚合引发剂的添加量、光扩散微粒的种类及添加量、以及粘着剂层的厚度,除此以外,与实施例1同样地制备带粘着剂层偏振片。

在此,所述重均分子量(Mw)为利用凝胶渗透色谱(GPC)于以下条件测定(GPC测定)的聚苯乙烯换算的重均分子量。

<测定条件>

·GPC测定装置:Tosoh Corporation制,HLC-8020

·GPC柱(按以下顺序通过):Tosoh Corporation制

TSK guard column HXL-H

TSK gel GMHXL(×2)

TSK gel G2000HXL

·测定溶剂:四氢呋喃

·测定温度:40℃

〔试验例1〕(折射率的计算)

通过以下方法测定实施例及比较例中使用的光扩散微粒的折射率。将微粒载置于滑动玻璃上,并将折射率标准液滴加于微粒上,盖上盖玻璃,制作样品。用显微镜观察该样品,将最难观察到微粒的轮廓的折射率标准液的折射率作为微粒的折射率。

另一方面,通过以下方法测定实施例及比较例中使用的粘着成分的折射率。在实施例及比较例各自的粘着性组合物中,未添加光扩散微粒,且代替带粘着剂层偏振片的制作中所使用的偏振片,使用将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的一面用硅酮类剥离剂进行剥离处理的剥离片(LINTEC Corporation制,SP-PET3801,厚度:38μm),并将粘着剂层设为厚度25μm,其他则同样地设定而制作由剥离片(SP-PET3801)/粘着剂层(厚度:25μm)/剥离片(SP-PET3811)的结构构成的粘着片。

将从上述粘着片剥下两片剥离片而得到的单层的粘着剂层作为测定样品。对于该测定样品,使用阿贝折射计,按照JIS K0062-1992测定折射率,将此作为活性能量射线固化性粘着成分的折射率。

由以上的测定结果计算活性能量射线固化性粘着成分与光扩散微粒的折射率差。将结果示于表2。

〔试验例2〕(雾度值的测定)

代替实施例及比较例中在带粘着剂层偏振片的制作中所使用的偏振片,使用将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的一面用硅酮类剥离剂进行剥离处理的剥离片(LINTEC Corporation制,SP-PET3801,厚度:38μm),制作由剥离片(SP-PET3801)/粘着剂层/剥离片(SP-PET3811)的结构构成的粘着片。

对于所得到的粘着片的粘着剂层,使用雾度测定仪(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,Ltd.制,NDH2000),按照JIS K7105测定雾度值(%)。将结果示于表2。

〔试验例3〕(精细度的评价)

在玻璃板上设置金属蒸镀层并进行抗蚀处理及蚀刻处理,由此形成具有60ppi(像素/英寸)大小的光透过部的格子状图案。将设有该格子状图案的玻璃板载置于背光源(Kingbright Electronic Co.,Ltd.制,BRIGHT BOX 5000)上。

接着,剥下实施例及比较例中得到的带粘着剂层偏振片的剥离片,在上述格子状图案上以带粘着剂层偏振片的偏振片面侧朝下的方式载置,确认眩光的产生部位。并且,使上述带粘着剂层偏振片在格子状图案上沿与玻璃板平行的方向移动,当预先确认的眩光的产生部位与上述带粘着剂层偏振片一同移动时,判断为该眩光的产生由上述带粘着剂层偏振片引起。

并且,当在60ppi的格子状图案中未确认到由带粘着剂层偏振片引起的眩光的产生时,使用70ppi的格子状图案,即便如此也未确认到由上述带粘着剂层偏振片引起的眩光的产生时,另行使用80ppi的格子状图案,如此依次使用每增加10ppi的格子状图案来进行相同的作业,直至确认到由带粘着剂层偏振片引起的眩光的产生。在表2中示出未确认到由带粘着剂层偏振片引起的眩光的产生的、ppi最大的格子状图案(ppi)。

在此,关于由带粘着剂层偏振片引起的眩光,格子状图案中的ppi越大,换言之,显示器越变得高精细,越容易产生。因而,表2所示的ppi的值越大,意味着越能够有效地抑制眩光的产生。另外,超过100ppi则能够称为高精细的偏振片。

〔试验例4〕(耐久性评价)

使用裁剪装置(Ogino Seisakusho Co.,Ltd.制超级切割机,PN1-600),将实施例及比较例中得到的带粘着剂层偏振片裁剪为233mm×309mm尺寸。从上述带粘着剂层偏振片剥下剥离片,将露出的粘着剂层贴附于无碱玻璃(Corning Incorporated制,EAGLE XG)之后,通过Kurihara Seisakusho Co.,Ltd.制高压釜,在0.5MPa、50℃下加压20分钟,将此作为评价样品。

在80℃、干燥状态(相对湿度小于35%)的环境下投入上述评价样品500小时之后,使用10倍放大镜确认翘起和剥落的有无。并且,通过以下评价基准对耐久性进行评价。将结果示于表2。

◎:未确认到翘起和剥落。

○:确认到0.5mm以下的大小的翘起和剥落。

×:确认到超过0.5mm的大小的翘起和剥落。

〔试验例5〕(储存弹性模量的测定)

与各实施例或比较例同样地形成厚度30μm的粘着剂层。层叠该粘着剂层之后,进行冲切,从而制作直径8mm×厚度3mm的圆柱状的试验片。对于该试验片,通过扭转剪切法在下述条件下测定80℃下的储存弹性模量(G’)(MPa)。将结果示于表2。

测定装置:Rheometric Scientific,Inc.制动态粘弹性测定装置“DYNAMIC ANALYZER RDAII”

频率:1Hz

温度:80℃

[表2]

由表2可知,活性能量射线固化性粘着成分与光扩散微粒的折射率差在0.005~0.2的范围内,且光扩散微粒的平均粒径在0.8~2.9μm的范围内的实施例的带粘着剂层偏振片能够得到具有充分的耐久性且具有光扩散性,并且眩光得到抑制的高精细的光学构件。

工业实用性

本发明的粘着性组合物、粘着剂及粘着片适合于提供一种高精细且具有光扩散性的光学构件。

附图标记说明

1A、1B:粘着片;11:粘着剂层;12、12a、12b:剥离片;13:基材。

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