丙烯酸系粘合剂组合物、粘合剂层的制造方法、带粘合剂层的偏振膜和丙烯酸系粘合剂组...的制作方法_3

文档序号:9602079阅读:来源:国知局
等中的任意一种。
[0074] 在溶液聚合中,可使用例如乙酸乙酯、甲苯等作为聚合溶剂。作为具体的溶液聚 合例,反应条件为:在氮等不活泼气体气流下,添加聚合引发剂,通常在50~70°C左右进行 5~30小时左右的反应。
[0075] 可用于自由基聚合的聚合引发剂、链转移剂、乳化剂等没有特别限定,可以适当选 择使用。需要说明的是,(甲基)丙烯酸系聚合物的重均分子量能够通过聚合引发剂、链转 移剂的使用量、反应条件进行控制,可根据它们的种类适当调整其使用量。
[0076]作为聚合引发剂,可以列举例如:2, 2' 一偶氮二异丁腈、2, 2' 一偶氮双(2 -脒基 丙烷)二盐酸盐、2, 2' 一偶氮双[2 -(5 -甲基一 2 -咪唑啉一 2 -基)丙烷]二盐酸盐、 2, 2' 一偶氮双(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2, 2' 一偶氮双(Ν,Ν' 一二亚甲基异丁基脒)、 2, 2'一偶氮双[Ν-(2-羧基乙基)一 2-甲基丙脒]水合物(商品名:VA- 057、和光纯 药工业株式会社制)等偶氮系引发剂;过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐;二(2-乙基己基) 过氧化二碳酸酯、二(4 一叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化 新癸酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔己酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化二月桂酰、过氧化二正 辛酰、过氧化2 -乙基己酸1,1,3, 3 -四甲基丁酯、二(4 一甲基苯甲酰基)过氧化物、过氧 化二苯甲酰、过氧化异丁酸叔丁酯、1,1-双(叔己基过氧基)环己烷、叔丁基过氧化氢、过氧 化氢等过氧化物系引发剂;过硫酸盐与亚硫酸氢钠的组合、过氧化物与抗坏血酸钠的组合 等将过氧化物与还原剂组合而成的氧化还原系引发剂等,但不限于此。
[0077] 上述聚合引发剂可以单独使用,另外也可以混合使用2种以上,整体上的含量相 对于上述形成(甲基)丙烯酸系聚合物的单体成分100重量份优选为〇. 005~1重量份左 右。
[0078] 作为链转移剂,可以举出例如:月桂基硫醇、缩水甘油基硫醇、巯基乙酸、2-巯基 乙醇、巯基乙酸、硫代乙醇酸2 -乙基己酯、2, 3 -二巯基一 1 一丙醇等。链转移剂可以单 独使用,另外也可以混合使用2种以上,整体上的含量相对于单体成分的总量100重量份为 〇. 1重量份左右以下。
[0079] 为了提高高温高湿条件下的密合性,本发明中所用的丙烯酸系粘合剂组合物中可 以添加各种硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,可以使用任选的具有适当官能团的硅烷偶联剂。 作为官能团,可以举出例如:乙烯基、环氧基、氨基、巯基、(甲基)丙烯酰氧基、乙酰乙酰基、 异氛酸醋基、苯乙烯基、多硫酿基等。具体来说,可以举出例如:乙烯基二乙氧基硅烷、乙 烯基二丙氧基硅烷、乙烯基二异丙氧基硅烷、乙烯基二丁氧基硅烷等含乙烯基硅烷偶联剂; γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基 丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3, 4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂; γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、Ν-β-(氨基乙基)一γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、 Ν一 (2 一氛基乙基)3 -氛基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-二乙氧基甲娃烷基一Ν- (1, 3 一 二甲基亚丁基)丙胺、Ν-苯基一γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶联剂;γ- 疏基丙基甲基^甲氧基硅烷等含疏基硅烷偶联剂;对苯乙烯基二甲氧基硅烷等含苯乙烯基 硅烷偶联剂;γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷 等含(甲基)丙烯酰基硅烷偶联剂;3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等含异氰酸酯基硅烷 偶联剂;双(二乙氧基甲娃烷基丙基)四硫酿等含多硫酿基硅烷偶联剂;等等。
[0080] 上述硅烷偶联剂可以单独使用,另外也可以混合使用2种以上,整体上的含量相 对于构成上述(甲基)丙烯酸系聚合物的全部单体成分100重量份优选为1重量份以下、 更优选为0. 01~1重量份、进一步优选为0. 02~0. 8重量份、特别优选为0. 05~0. 7重 量份。若硅烷偶联剂的配合量大于1重量份,则产生未反应的偶联剂成分,在耐久性方面不 理想。
[0081] 需要说明的是,在上述硅烷偶联剂能够通过自由基聚合与上述单体成分共聚的情 况下,可以使用该硅烷偶联剂作为上述单体成分。其比例相对于构成上述(甲基)丙烯酸 系聚合物的全部单体成分100重量份优选为0. 005~0. 7重量份。
[0082] 此外,本发明的丙烯酸系粘合剂组合物中包含选自有机过氧化物系交联剂和异氰 酸酯系交联剂中的1种以上交联剂,通过添加该交联剂,可以赋予与粘合剂层的耐久性相 关的凝聚力,因此优选添加该交联剂。
[0083] 作为有机过氧化物系交联剂,只要是通过加热或光照射产生自由基活性中心使粘 合剂组合物的基质聚合物进行交联的有机过氧化物系交联剂,就可以适当地使用,但考虑 到作业性、稳定性,优选使用1分钟半衰期温度为80°C~160Γ的过氧化物、更优选使用1 分钟半衰期温度为90°C~140°C的过氧化物。
[0084] 作为可使用的过氧化物,可以举出例如:二(2 -乙基己基)过氧化二碳酸酯(1 分钟半衰期温度:90. 6°C)、二(4 一叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯(1分钟半衰期温 度:92. 1°C)、过氧化二碳酸二仲丁酯(1分钟半衰期温度:92. 4°C)、过氧化新癸酸叔丁酯 (1分钟半衰期温度:103. 5°C)、过氧化新戊酸叔己酯(1分钟半衰期温度:109. 1°C)、过 氧化新戊酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:110. 3°C)、过氧化二月桂酰(1分钟半衰期温度: 116. 4°C)、过氧化二正辛酰(1分钟半衰期温度:117. 4°C)、过氧化2 -乙基己酸1,1,3, 3 - 四甲基丁酯(1分钟半衰期温度:124.3°C)、二(4 一甲基苯甲酰基)过氧化物(1分钟半 衰期温度:128. 2°C)、过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期温度:130. 0°C)、过氧化异丁酸叔丁 酯(1分钟半衰期温度:136. 1°C)、1,1-二(叔己基过氧基)环己烷(1分钟半衰期温度: 149. 2°C)等。其中,由于交联反应效率优异,尤其优选使用过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期 温度:130. 0°C)。
[0085] 需要说明的是,过氧化物的半衰期是表示过氧化物的分解速度的指标,是指过氧 化物的残留量达到一半为止的时间。关于用于以任意时间得到半衰期的分解温度、在任意 温度下的半衰期时间,在制造商目录等有记载,例如在日本油脂株式会社的"有机过氧化物 目录第9版(2003年5月)"等中有记载。
[0086] 有机过氧化物系交联剂的含量相对于(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份优选为 0. 05~2重量份、更优选为0. 1~1重量份。若小于0. 05重量份,则有得不到所需的交联 结构的物性的趋势,另一方面,若大于2重量份,则有由于粘合剂层中的过氧化物或其分解 产物而使耐久特性下降的趋势,因而是不优选的。
[0087] 异氰酸酯系交联剂是指在1分子中具有2个以上异氰酸酯基(包括通过封闭剂或 多聚化等将异氰酸酯基暂时保护的异氰酸酯再生型官能团)的化合物。
[0088] 作为异氰酸酯系交联剂,可列举例如:甲苯二异氰酸酯、氯亚苯基二异氰酸酯、四 亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化后的二苯基甲烷 二异氰酸酯等异氰酸酯单体、以及将这些异氰酸酯单体与三羟甲基丙烷等加成而成的异氰 酸酯化合物、异氰脲酸酯化物、缩二脲型化合物、进一步与聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸 多元醇酯、聚丁二烯多元醇、聚异戊二烯多元醇等加成反应而成的氨基甲酸酯预聚物型的 异氰酸酯等。特别优选为多异氰酸酯化合物,为选自六亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基 二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的1种或其所衍生的多异氰酸酯化合物。此处,选自 六亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的1种或其所 衍生的多异氰酸酯化合物中包括:六亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛 尔酮二异氰酸酯、多元醇改性六亚甲基二异氰酸酯、多元醇改性氢化苯二亚甲基二异氰酸 酯、三聚物型氢化苯二亚甲基二异氰酸酯和多元醇改性异佛尔酮二异氰酸酯等。
[0089] 作为异氰酸酯系交联剂的市售品,可列举三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物 加成物(商品名:CoronateL、日本聚氨酯工业株式会社制)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二 异氰酸酯三聚物加成物(商品名:CoronateHL、日本聚氨酯工业株式会社制)、六亚甲基二 异氰酸酯的异氰脲酸酯体(商品名:CoronateHX、日本聚氨酯工业株式会社制)等异氰酸 酯加成物、苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(商品名:D110N、三井化学株式 会社制)、六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(商品名:D160N、三井化学株式会社 制)等。
[0090] 异氰酸酯系交联剂的含量相对于(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份优选为 0. 02~2重量份、更优选为0. 05~1重量份。若少于0. 02重量份,则有得不到所需要的交 联结构的物性的趋势,另一方面,若大于2重量份,则由于交联结构变密而粘合剂变硬,其 结果,有变得不能满足耐久性和接合力之类物性的趋势,因此是不优选的。
[0091] 另外,在本发明中,可以使用有机过氧化物系交联剂、异氰酸酯系交联剂中的任一 者,也可以合用,通过合用有机过氧化物系交联剂、异氰酸酯系交联剂,可以有效地进行交 联反应,加工时的胶糊残留等得以减少,因此优选合用。
[0092] 合用有机过氧化物系交联剂和异氰酸酯系交联剂的情况下,异氰酸酯系交联剂的 含量相对于有机过氧化物系交联剂100重量份优选为5~1000重量份、更优选为20~300 重量份。
[0093] 另外,作为交联剂,可以将其它交联剂与上述过氧化物系交联剂、异氰酸酯系交联 剂一起使用。作为其它交联剂,可使用多官能性的化合物,可以举出有机系交联剂、多官能 性金属螯合物。作为有机系交联剂,可以举出环氧系交联剂、碳二亚胺系交联剂、亚胺系交 联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂等。多官能性金属螯合物为多价金属原子与有机化 合物共价键合或配位键合成的物质。作为多价金属原子,可以举出Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、 Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Μη、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作为进行共价键合或配位键合的 有机化合物中的原子,可以举出氧原子等,作为有机化合物可以举出烷基酯、醇化合物、羧 酸化合物、醚化合物、酮化合物等。这些交联剂可以使用单独1种或组合使用2种以上。它 们之中,优选过氧化物系交联剂、异氰酸酯系交联剂,更优选将它们组合使用。
[0094] 其它交联剂的添加量没有特别限定,可以在不损害本发明效果的范围内进行添 加,例如配合量可以为相对于上述(甲基)丙烯酸系聚合物(固体成分)1〇〇重量份为1重 量份左右以下的比例。
[0095] 此外,本发明中所用的丙烯酸系粘合剂组合物中,可以根据需要适当使用粘度调 节剂、剥离调节剂、增粘剂、增塑剂、软化剂,包含玻璃纤维、玻璃微珠、金属粉、其它无机粉 末等的填充剂,颜料、着色剂(颜料、染料等)、PH调节剂(酸或碱)、抗氧化剂、紫外线吸收 剂等,并且可以在不脱离本发明目的的范围内使用各种添加剂。这些添加剂也可以以乳液 的形式进行配合。
[0096] 2.丙烯酸系粘合剂层的制造方法
[0097] 本发明的丙烯酸系粘合剂层的制造方法的特征在于包含:将上述丙烯酸系粘合剂 组合物涂布在基材上的工序;和
[0098] 使涂布在基材上的丙烯酸系粘合剂组合物交联而形成粘合剂层的工序。
[0099] 作为丙烯酸系粘合剂组合物,可以使用上文所述的丙烯酸系粘合剂组合物。
[0100] 作为上述基材,没有特别限定,可以列举例如脱模膜、透明树脂膜基材等各种基 材。
[0101] 作为对上述基材、偏振膜的涂布方法,可使用各种方法。具体来说,可以举出例如 喷涂器、混涂、混甜涂布、凹版涂布、逆转混涂布、混刷涂布、喷涂、浸溃混涂布、棒涂、刀涂、 气刀涂布、帘式涂布、唇口涂布、利用模涂机等的挤出涂布法等方法。
[0102] 作为交联温度,可以根据丙烯酸系粘合剂组合物的组成、浓度等进行适当设定,优 选70~170°C、更优选90~165°C、进一步优选140~160°C。另外,对于交联时间,也可以 根据丙烯酸系粘合剂组合物的组成、浓度等进行适当设定,优选30~240秒、更优选60~ 180秒。通过使交联条件在上述范围内,可有效进行交联反应,因此是优选的。
[0103] 粘合剂层的厚度(干燥后)例如优选为5~100μm、更优选为10~60μm、
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