耐热性粘合片及功能膜的制造方法_3

文档序号:9855235阅读:来源:国知局
装置(型号:DYNAMIC ANALYZER RDAII、RHE0METRICS 公司制造)
[0091] 频率:1Hz
[0092] 温度:23°C、80°C
[0093] 另外,从粘合剂层14的耐热性、耐久性及稳定性的观点、以及防止粘合剂对被粘 附物的污染的观点考虑,优选粘合剂层14的凝胶分数为85%以上,更优选为90以上且 99. 9%以下。
[0094] 粘合剂层14可以使用丙烯酸类粘合剂、天然橡胶类粘合剂、合成橡胶类粘合剂、 聚醚类粘合剂、聚酯类粘合剂、聚氨酯类粘合剂及聚氨酯丙烯酸酯类粘合剂等以往公知的 粘合剂组合物来形成。作为丙烯酸类粘合剂,可以列举例如含有丙烯酸类聚合物的粘合剂 层形成用组合物。粘合剂可以以溶剂型、乳液型、热熔无溶剂型及紫外线固化无溶剂型等形 式供给,利用对应于各种形式的涂布方法形成粘合剂层14。
[0095] <丙烯酸类聚合物>
[0096] 丙烯酸类聚合物可以由包含(甲基)丙烯酸酯、含有羟基及羧基等反应性基团的 乙烯基单体、以及芳香族单体等的单体聚合而得到。
[0097] 作为(甲基)丙烯酸酯,可以列举例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙 酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯 酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基) 丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛 酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基) 丙烯酸十六烷基酯及(甲基)丙烯酸十八烷基酯等酯部分的烷基碳原子数为1以上且20 以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。这里,"(甲基)丙烯酸"表示"丙烯酸"或"甲基丙烯酸"。 这些丙烯酸类单体可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
[0098] 作为含有反应性官能团的乙烯基单体,可以列举例如:(甲基)丙烯酸羟基乙酯、 (甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基丁酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯;1,4-二 (甲基)丙烯酰氧基乙基均苯四甲酸酐、4_(甲基)丙烯酰氧基乙基偏苯三酸酐、N-(甲基) 丙烯酰基对氨基苯甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基苯甲酸、N-(甲基)丙烯酰基-5-氨基水杨 酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等含羧基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基) 丙烯酸乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸氨基丙酯、(甲基)丙烯酸乙基氨基丙酯等含伯氨基 和仲氨基的(甲基)丙烯酸酯;甲基丙烯酸2-(甲硫基)乙酯等含巯基的(甲基)丙烯酸 酯等。这些单体可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
[0099] 在丙烯酸类聚合物中,来自于含有反应性官能团的乙烯基单体的结构单元的含量 优选为0.01摩尔%以上、更优选为〇. 1摩尔%以上,并且优选为20摩尔%以下、更优选为 10摩尔%以下。
[0100] 从提高粘合剂层14的折射率的观点考虑,作为芳香族单体,优选其均聚物显示出 50°C以下的玻璃化转变温度的高折射率丙烯酸类单体。
[0101] 作为芳香族单体,可以列举例如:苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(1_萘氧 基)-1_乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2_萘氧基)-1_乙基(甲基)丙烯酸酯、6-(1_萘氧 基)-1_己基(甲基)丙烯酸酯、6-(2_萘氧基)-1_己基(甲基)丙烯酸酯、8-(1_萘 氧基)-1-辛基(甲基)丙烯酸酯、8-(2_萘氧基)-1_辛基(甲基)丙烯酸酯、2-苯硫 基-1-乙基(甲基)丙烯酸酯、6-(4,6_二溴-2-异丙基苯氧基)-1_己基(甲基)丙烯酸 酯、6-(4, 6-二溴-2-仲丁基苯氧基)-1_己基(甲基)丙烯酸酯、2, 6-二溴-4-壬基苯基 (甲基)丙烯酸酯及2, 6-二溴-4-十二烷基苯基(甲基)丙烯酸酯等。
[0102] 作为粘合剂层形成用组合物,优选含有丙烯酸类三嵌段共聚物的组合物。作为丙 烯酸类三嵌段共聚物,优选下述通式(1)所示的重均分子量(Mw)为50000以上且300000以 下、分子量分布(Mw/Mn)为I. 0~1. 5、聚合物嵌段B的含量为50质量%以上且95质量% 以下的共聚物。
[0103] A1-B-A2…式(1)
[0104] (式(1)中,Al和A2分别独立地表示玻璃化转变温度为KKTC以上的甲基丙烯 酸烷基酯聚合物嵌段,B表示玻璃化转变温度为-20°C以下的甲基丙烯酸烷基酯聚合物嵌 段。)
[0105] 对于上述通式(1)所示的丙烯酸类三嵌段共聚物而言,在粘合剂的通常使用温度 下形成微相分离结构的丙烯酸类三嵌段共聚物中,聚合物嵌段Al和A2作为拘束相(物理 性的假交联点)起作用。由此,即使不进行化学交联也能表现出足够的凝聚力,从而发挥优 异的粘合特性和耐久性。从耐久性、耐热性、对基材变形的跟随性、以及适度的应力缓和性 的观点考虑,作为上述通式(1)表示的丙烯酸类三嵌段共聚物中的聚合物嵌段Al和A2,优 选玻璃化转变温度为100°C以上且200°C以下,更优选为100°C以上且150°C以下。需要说 明的是,Al和A2可以是聚合物[分子量、单体组成、立体结构(间同立构规整度等)等彼 此相同的同样的甲基丙烯酸烷基酯聚合物],另外也可以是不同的聚合物[分子量、单体组 成、立体结构(间同立构规整度等)等中一项或两项以上相互不同的甲基丙烯酸烷基酯聚 合物]。
[0106] 作为聚合物嵌段Al和A2的甲基丙烯酸烷基酯单元,可以列举例如:由甲基丙烯 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、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙 烯酸正己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸 十二烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸异冰片酯等甲基 丙烯酸烷基酯形成的单元。聚合物嵌段Al和A2可以仅由上述甲基丙烯酸烷基酯单元的一 种形成,也可以由两种以上形成。其中,从获得容易性、耐久性及耐候性的观点考虑,聚合物 嵌段Al和A2优选由甲基丙烯酸甲酯单元一种构成。
[0107] 从粘合剂层14的粘接力及再处理性的观点考虑,作为聚合物嵌段B,优选由丙烯 酸烷基酯形成的玻璃化转变温度为_20°C以下的聚合物嵌段。从低温条件下的稳定性的观 点考虑,作为聚合物嵌段B,更优选玻璃化转变温度为-30°C以下的聚合物嵌段,进一步优 选为-80°C以上且_40°C以下的聚合物嵌段。
[0108] 作为聚合物嵌段B,可以列举例如:由丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯 酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛 酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸十八烷基酯等丙烯酸烷基酯形成的单 元。聚合物嵌段B可以仅由上述丙烯酸烷基酯单元的1种形成,也可以由2种以上形成。 其中,从使聚合物嵌段的玻璃化转变温度为-20°C以下而使粘合剂在低温下的粘接力及粘 性变得良好的观点、以及提高高速剥离时的粘接力及抑制咯吱咯吱声(zipping)的观点考 虑,作为聚合物嵌段B,优选由丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛 酯形成的单元的一种或两种以上构成。另外,从获得容易性及聚合物嵌段AU A2与聚合物 嵌段B的相分离变得清晰、聚合物嵌段A的假交联点不被破坏、作为粘合剂的凝聚力较高且 耐久性优异的观点考虑,聚合物嵌段B优选由丙烯酸正丁酯单元和/或丙烯酸2-乙基己酯 单元形成。
[0109] 作为上述通式(1)所示的丙烯酸类三嵌段共聚物的聚合物嵌段A1、A2及聚合物嵌 段B,在发挥本发明效果的范围内,也可以含有少量(例如,通常相对于各聚合物嵌段的质 量为10质量%以下的比例)其它单体单元。作为其它单体单元,可以列举例如:由(甲基) 丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基) 丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯及(甲基) 丙烯酸四氢糠酯等具有官能团的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、马来 酸酐、富马酸及(甲基)丙烯酰胺等具有羧基的乙烯基单体、苯乙烯、α _甲基苯乙烯及对 甲基苯乙烯等芳香族乙烯类单体、丁二烯及异戊二烯等共辄二烯类单体、乙烯及丙烯等烯 烃类单体、ε-己内酯及戊内酯等内酯类单体等形成的单元。这些单体单元可以单独含有 一种,也可以含有两种以上。
[0110] 作为丙烯酸类聚合物的聚合方法,没有特别限制,可以通过通常的自由基聚合法 进行聚合。作为自由基聚合法,可以列举:溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合及本体聚合等。
[0111] 从耐热性的观点考虑,丙烯酸类聚合物的分子量以重均分子量计优选为50万以 上,更优选为60万以上,进一步优选为70万以上。丙烯酸类聚合物的重均分子量越大,分 子链的缠结越多,抑制了高温时的流动,耐热性提高。另外,从涂敷性或与被粘附物的密合 性的观点考虑,丙烯酸类聚合物的分子量以重均分子量计优选为200万以下,更优选为180 万以下。只要丙烯酸类聚合物的重均分子量的上限在上述范围内,就可以不需要对粘合剂 层形成用组合物过度稀释而进行涂敷,而且流动性不会过度不足,粘合剂层能够跟随被粘 附物的表面粗糙而确保密合性。需要说明的是,上述重均分子量是用凝胶渗透色谱(GPC) 法测定并换算成聚苯乙烯的值。
[0112] <活性能量线固化性化合物>
[0113] 另外,从提高粘合剂层14的弹性模量及凝胶分数的观点考虑,作为粘合剂层形成 用组合物,优选含有活性能量线固化性化合物。作为活性能量线固化性化合物,可以列举例 如:分子量小于1000的多官能(甲基)丙烯酸酯类单体、丙烯酸酯类低聚物及在侧链导入 了具有(甲基)丙烯酰基的基团的加合丙烯酸酯类聚合物等。
[0114] 作为分子量小于1000的多官能(甲基)丙烯酸酯类单体,可以列举例如:1,4-丁 二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇(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、羟基特戊酸新戊二醇 二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二环戊烯基二(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)异氰脲酸酯及烯丙 基化环己基二(甲基)丙烯酸酯等2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)丙烯酸酯及三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲 酸酯等3官能型、二甘油四(甲基)丙烯酸酯及季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等4官能型、 丙酸改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等5官能型、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及 己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等6官能型等。这些多官能(甲基)丙烯酸酯 类单体可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
[0115] 作为多官能(甲基)丙烯酸酯类单体,优选骨架结构具有环状结构的单体。环状 结构可以是碳环结构,也可以是杂环结构,另外,可以是单环结构,也可以是多环结构。作为 这样的多官能(甲基)丙烯酸酯类单体,可以列举例如:二(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯 及三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯等具有异氰脲酸酯结构的单体、二羟甲基二环
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