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CN114341290A - 粘合性偏光层叠薄膜、粘合片、层叠构件和图像显示装置 - Google Patents

粘合性偏光层叠薄膜、粘合片、层叠构件和图像显示装置 Download PDF

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CN114341290A
CN114341290A CN202080062261.XA CN202080062261A CN114341290A CN 114341290 A CN114341290 A CN 114341290A CN 202080062261 A CN202080062261 A CN 202080062261A CN 114341290 A CN114341290 A CN 114341290A
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多田博信
井田和孝
福田晋也
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Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Abstract

为了提供与偏光薄膜贴合后、即使暴露于高湿度下也不使偏光薄膜变色的粘合性偏光层叠薄膜,提供一种粘合性偏光层叠薄膜,其具有:偏光薄膜、和位于前述偏光薄膜的至少一个面的粘合剂层,前述粘合剂层由包含分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成,前述偏光薄膜在贴附由包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层、并在25℃、90%RH下静置2天后所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上。

Description

粘合性偏光层叠薄膜、粘合片、层叠构件和图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种粘合片,其能适合用作例如个人电脑、移动终端(PDA)、游戏机、电视(TV)、汽车导航系统、触摸面板、手写板等之类的图像显示装置的构成构件。
背景技术
近年来,为了改善图像显示装置的视觉识别性,进行了如下操作:通过用粘接剂填充液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)等的图像显示面板与配置于其前表面侧(视觉识别侧)的保护面板、触摸面板构件之间的孔隙,从而抑制入射光、来自显示图像的出射光在空气层界面处的反射。
作为这种用粘合剂填充图像显示装置构成构件间的孔隙的方法,已知有使用粘合片填充图像显示装置构成构件间的孔隙的方法。例如专利文献1中公开了一种利用紫外线进行固化而得到粘合片。
前述紫外线等的光固化由于与热固化相比容易控制反应,因此,粘合片制作工序中的操作性优异。
另外,专利文献2中公开了如下方法:使利用紫外线进行了1次交联的粘合片贴合于图像显示装置构成构件后,隔着图像显示装置构成构件对粘合片进行紫外线照射使其2次固化。
进而,专利文献3中公开了一种光固化性组合物,其特征在于,包含:含有大分子单体作为结构单元的(甲基)丙烯酸类共聚物、交联剂和交联引发剂,其小角X射线散射测定中的一维散射曲线的半值宽度X1(nm-1)为0.05<X1<0.30,还公开了:根据上述组合物,在室温状态下可以保持片状且体现自粘合性,如果在未固化状态下进行加热,则会软化或流动,例如通过加热至大分子单体的玻璃化转变温度以上,会软化或流动,可以追随贴合面的凹凸部而填充至各个角落,进而,通过进行光固化,可以发挥优异的聚集力。
另外,专利文献4中公开了一种粘合剂组合物,其特征在于,包含:含羟基丙烯酸类树脂、具有一个烯属不饱和基团的烯属不饱和化合物、交联剂和光聚合引发剂,前述光聚合引发剂含有具有特定结构部位的分子内夺氢型光聚合引发剂,还公开了:根据上述组合物,能得到可以均衡性良好地兼顾优异的高度差追随性与耐起泡性、进而粘合物性(粘合力、保持力)、耐湿热性、光学特性(透明性)也优异、具有高水平的可靠性的粘合片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-169438号公报
专利文献2:日本专利第4971529号公报
专利文献3:国际公开第2018/101252号
专利文献4:日本特开2018-109102号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,近年来,随着液晶显示装置等图像显示装置的轻量化、薄型化而偏光薄膜的薄膜化不断推进,有出现产生变色的偏光薄膜的情况。
另外,在将这些粘合片与触摸面板构件贴合并进行固化的情况下,有触摸面板构件所使用的金属材料随着时间经过而变色的情况。
认为粘合片中所含的光聚合引发剂与氧反应而成为活性氧,并且与前述金属材料反应,由此金属材料变色。
本发明要解决的课题在于,提供:不使偏光薄膜、金属材料变色的粘合性偏光层叠薄膜、粘合片和层叠构件。
用于解决问题的方案
本发明人等鉴于上述情况而反复深入研究,对发生这种变色的原因进行了研究,结果发现:如果内部的聚乙烯醇(PVA)层(偏光件)的特定的碘离子浓度变高,则偏光薄膜变色。
即,本发明将粘合性偏光层叠薄膜作为第1方式的一实施方式,所述粘合性偏光层叠薄膜具有:偏光薄膜、和位于前述偏光薄膜的至少一个面的粘合剂层,前述粘合剂层由包含分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成,前述偏光薄膜在贴附由包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层、并在25℃、90%RH下静置2天后所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上。
另外,作为第1方式的另一实施方式,为一种粘合片,其具有粘合剂层,所述粘合剂层是由包含分子内夺氢型引发剂(A)、和在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)的粘合剂组合物形成的。
进而,本发明人等发现:通过使用含有特定光聚合引发剂的粘合剂组合物作为粘合剂层,从而可以解决前述课题。
即,本发明将层叠构件作为第2方式的一实施方式,所述层叠构件具有:层叠由含有分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成的粘合剂层、与具备金属材料的图像显示装置构成构件用的导电构件而成的构成,前述金属材料包含银。
发明的效果
本发明的一实施方式的粘合性偏光层叠薄膜具有:偏光薄膜、和位于前述偏光薄膜的至少一个面的粘合剂层,前述粘合剂层由包含分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成,前述偏光薄膜在贴附由包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层、并在25℃、90%RH下静置2天后所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上,因此,即使使用对热、湿度、材料等敏感的、尤其与特定粘合成分反应而使特定的碘离子浓度变高的偏光薄膜的情况下,也可以抑制变色。
前述粘合剂组合物如果还包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B),则粘合性变得优异。
前述粘合剂组合物如果还包含在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C),则对偏光薄膜的耐黄变可靠性以及耐发泡可靠性变得优异。
前述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)如果具有(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构,则耐发泡可靠性变得更优异。
前述分子内夺氢型引发剂(A)如果为苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂和氧基苯基系光聚合引发剂中的至少一者,则耐黄变可靠性变得更优异。
前述苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂如果为苯基乙醛酸甲酯,则对包含水分的偏光薄膜的耐黄变可靠性变得更优异。
前述粘合剂组合物如果还包含前述化合物(C)以外的交联剂,则聚集力、粘合物性变得更优异。
前述化合物(C)以外的交联剂如果为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯,则变得可以维持源自极性成分的高聚集力、粘合物性。
如果以相对于前述粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有前述分子内夺氢型引发剂(A),则耐黄变可靠性变得更优异。
前述粘合剂层如果为光固化性层,则贴合可靠性变得优异。
另外,本发明的另一实施方式的粘合片具有粘合剂层,所述粘合剂层是由包含分子内夺氢型引发剂(A)、和在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)的粘合剂组合物形成的,因此,例如即使在应用于与特定粘合剂成分反应而使特定的碘离子浓度变高的偏光薄膜的情况下,也可以抑制由于粘合剂成分的反应所导致的、特定的碘离子浓度的上升的偏光薄膜的变色,且具有优异的耐发泡可靠性。
前述粘合剂组合物如果还包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B),则粘合性变得优异。
前述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)如果具有(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构,则耐发泡可靠性变得更优异。
前述分子内夺氢型引发剂(A)如果为苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂和氧基苯基系光聚合引发剂中的至少一者,则耐黄变可靠性变得更优异。
前述苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂如果为苯基乙醛酸甲酯,则对包含水分的偏光薄膜的耐黄变可靠性变得更优异。
前述粘合剂组合物如果还包含前述化合物(C)以外的交联剂,则聚集力、粘合物性变得更优异。
前述化合物(C)以外的交联剂如果为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯,则变得可以维持源自极性成分的高聚集力、粘合物性。
前述粘合剂层如果为光固化性层,则贴合可靠性变得优异。
如果以相对于粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有前述分子内夺氢型引发剂(A),则透明性优异,而且变得可以进一步抑制具备金属材料的导电构件的变色。
前述粘合片的厚度如果为10μm以上且500μm以下,则实用性变得优异。
如果为具有使前述粘合片与图像显示装置构成构件贴合而成的构成的层叠构件,则粘合片的耐黄变可靠性和耐发泡可靠性优异,因此,得到的层叠构件的可靠性也变高。
前述图像显示装置构成构件如果为偏光薄膜,则即使暴露于高湿度下,也变得可以抑制偏光薄膜的PVA层的变色。
具备前述层叠构件的图像显示装置的层叠构件的耐黄变可靠性和耐发泡可靠性优异,因此,得到的图像显示装置的可靠性也变高。
具有前述粘合性偏光层叠薄膜的图像显示装置的粘合剂层的耐黄变可靠性优异,因此,得到的图像显示装置的可靠性也变高。
本发明的另一实施方式的层叠构件如果为具有层叠由含有分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成的粘合剂层、与具备金属材料的图像显示装置构成构件用的导电构件而成的构成的层叠构件,且前述金属材料包含银,因此,抑制导电构件所具备的金属材料的变色,且具有高的可靠性,因此,可以适合用作触摸面板等图像显示装置构成构件。
前述粘合剂组合物如果还包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B),则粘合性变得优异。
前述粘合剂组合物如果还包含在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C),则抑制具备金属材料的导电构件的变色,且使可靠性变得更优异。
前述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)如果具有(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构,则耐发泡可靠性变得更优异。
前述分子内夺氢型引发剂(A)如果为苯基乙醛酸甲酯,则变得可以进一步抑制具备金属材料的导电构件的变色。
前述粘合剂组合物如果还包含前述化合物(C)以外的交联剂,则聚集力、粘合物性变得更优异。
前述化合物(C)以外的交联剂如果为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯,则变得可以维持源自极性成分的高聚集力、粘合物性。
如果以相对于前述粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有前述分子内夺氢型引发剂(A),则透明性优异,而且变得可以进一步抑制具备金属材料的导电构件的变色。
前述粘合剂层如果为光固化性层,则贴合可靠性变得优异。
前述粘合剂层的厚度如果为10μm以上且500μm以下,则实用性变得优异。
具有前述层叠构件、图像显示面板和表面保护面板作为构成构件的图像显示装置由于前述层叠构件抑制导电构件所具备的金属材料的变色、且具有高的可靠性,因此,得到的图像显示装置的可靠性也变高。
附图说明
图1示出实施例中进行的耐黄变可靠性的评价试验方法中所使用的样品的剖视图。
图2为用于说明实施例中进行的耐发泡可靠性的评价试验方法的图。
具体实施方式
<<第1方式>>
以下,对本发明的第1方式的实施方式的一例详细地进行说明。但本发明不限定于下述实施方式。
<粘合性偏光层叠薄膜>
本发明的粘合性偏光层叠薄膜(以下,也简称为“本偏光层叠薄膜”)具有:偏光薄膜、和位于前述偏光薄膜的至少一个面的粘合剂层。
另外,前述粘合剂层由包含分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成。
这种由粘合剂组合物形成的粘合剂层由于偏光薄膜的偏光件、即PVA层不会与分子内夺氢型引发剂(A)反应而使碘离子浓度变高,因此,可以抑制变色。
〔偏光薄膜〕
“偏光薄膜”是具有将自然光转换为直线偏光的功能的薄膜,通常可以举出使碘或二色性色素在PVA系树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)树脂、聚酰胺树脂、聚酯系树脂等薄膜上吸附取向而成者,通常以经碘染色的PVA系树脂薄膜为代表。
另外,推定偏光薄膜的变色机制是由于在特定波长(400~450nm)下具有吸收的碘离子浓度(I5 -)增加所导致的。更具体而言,认为:如果使用包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂成分,则该引发剂向偏光件迁移,作用于PVA层中的碘络合物,使在前述特定波长下具有吸收的特定的碘离子浓度(I5 -)增加,而使波长300~400nm的PVA层的吸光度上升,由此在偏光薄膜中产生变色。
因此,本发明中,可以适合用于由于包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂而引起黄变的偏光薄膜。
从上述观点出发,对于本偏光层叠薄膜中使用的偏光薄膜,贴附由下述的“实施例”的栏中记载的、包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层,更具体而言,贴附由下述的比较例1的粘合剂组合物形成的粘合片、并在25℃、90%RH下静置2天后,紫外可见近红外分光光度计所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上、优选4以上。
需要说明的是,在前述条件下测得的波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上是指,根据下述的比较例1表示偏光薄膜黄变。
另外,通过使用包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂而产生的偏光薄膜的变色尤其在端部较明显,因此,本偏光层叠薄膜中使用的偏光薄膜的端部与前述相同地贴附由包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层,更具体而言,贴附由下述的比较例1的粘合剂组合物形成的粘合片、并在25℃、90%RH下静置2天后,紫外可见近红外分光光度计所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上、优选4以上。
需要说明的是,“端部”是指,偏光薄膜的宽度方向的端部,相对于偏光薄膜总宽为5%或95%的位置,中央部是指,相对于偏光薄膜总宽为50%的位置。
〔分子内夺氢型引发剂(A)〕
作为前述分子内夺氢型引发剂(A),可以举出苯基乙醛酸甲酯等苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂、甲基苯甲酰甲酸酯、氧基苯基乙酸2-[2-氧代-2-苯基乙酰氧基乙氧基]乙酯与氧基苯基乙酸2-(2-羟基-乙氧基)乙酯的混合物等氧基苯基系光聚合引发剂,其中优选苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂。
它们可以单独使用或组合2种以上而使用。
作为前述分子内夺氢型引发剂(A)的市售品,例如可以举出IGM RESINS B.V.公司制的“Omnirad MBF”、“Omnirad 754”等。
需要说明的是,其作用机制尚未明确,但推定:分子内夺氢型引发剂(A)与分子间夺氢型引发剂相比,活性状态的保持力弱,因此,无法向偏光件迁移,从而可以抑制变色。即,本发明中,优选使用分子内夺氢型引发剂(A)而不使用分子间夺氢型引发剂。
另外,前述中,从对包含水分的偏光薄膜的耐黄变可靠性的观点出发,尤其优选下述结构式所示的苯基乙醛酸甲酯。
另外,苯基乙醛酸甲酯在室温(23℃)下为液体状态,因此,混合于粘合剂组合物中时,分散性优异,可以均匀地混合,另外,还有容易母料化等优异的优点。
例如,日本特开2013-40256号公报中,作为光聚合引发剂的一例,记载了可以使用苯基乙醛酸甲酯。
然而,日本特开2013-40256号公报中仅记载了,光聚合引发剂仅用于通过辐射线照射而单独进行固化,完全没有记载如本发明那样可以通过选择分子内夺氢型引发剂(A)来抑制偏光薄膜的变色。
在这一点上,本发明与日本特开2013-40256号公报相比是有用的发明。
Figure BDA0003531852880000101
前述分子内夺氢型引发剂(A)的添加量没有特别限制,典型地相对于下述的粘合剂成分(B)〔使用基础聚合物(b1)时,为基础聚合物;使用构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)代替基础聚合物时,为该混合物的总计量;使用该混合物的部分聚合物(b3)时,为未反应单体与该部分聚合物的总计量〕100质量份,特别优选以0.1质量份以上且10质量份以下,其中0.2质量份以上且5质量份以下,其中0.5质量份以上且3质量份以下的比例来调整。但在与其他要素的均衡性下也可以超过该范围。
<粘合剂层>
本发明中的粘合剂层(以下,也简称为“本粘合剂层”)由包含前述分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成。
另外,前述粘合剂组合物优选包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
该粘合剂层可以为单层,也可为多层,另外,多层的情况下,优选其表面层为由前述粘合剂组合物形成的粘合剂层。
<粘合剂组合物>
前述粘合剂组合物(以下,也简称为“本组合物”)包含前述分子内夺氢型引发剂(A)。
另外,本组合物优选包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
需要说明的是,“基础聚合物”是指,粘合剂组合物中的含有比例最多的聚合物成分,更优选是指本组合物中的成为主成分的聚合物成分或本组合物中超过50质量%而包含的聚合物成分。
将粘合剂组合物的总质量作为基准,前述基础聚合物(b1)的含量优选60质量%以上、更优选80质量%以上、最优选90质量%以上。
另外,作为其上限值,优选99.9质量%以下。
另外,作为粘合剂成分(B),可以使用用于形成前述基础聚合物(b1)的单体成分的混合物(b2)和该混合物的部分聚合物(b3)中的至少一者代替前述基础聚合物(b1)。
前述部分聚合物(b3)是指,使前述单体成分的混合物的一部分的分量进行聚合反应而得到的结果物。更具体而言,包含前述单体成分部分聚合而成的聚合物或低聚物和未反应的单体成分。
另外,本偏光层叠薄膜中,从提高贴合可靠性的观点出发,本组合物优选为通过紫外线照射而固化的光固化性粘合剂组合物。
作为前述基础聚合物(b1),例如可以举出(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、橡胶系聚合物、有机硅系聚合物、聚酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、环氧系聚合物、氟系聚合物等。它们可以单独使用或组合2种以上而使用。其中,优选(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物。
作为前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物,例如除(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物之外,可以举出通过跟与其具有共聚性的单体成分共聚而得到的共聚物。
另外,作为(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物,更优选可以举出:使包含(甲基)丙烯酸烷基酯、以及能与其共聚的选自由含羧基单体、含羟基单体、含氨基单体、含环氧基单体、含酰胺基单体、和其他乙烯基单体组成的组中的至少一种单体的单体成分聚合而得到的共聚物。
需要说明的是,“(甲基)丙烯酸酯”是包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的含义。
另外,本发明中,“(共)聚合物”是包括聚合物和共聚物的含义,“(甲基)丙烯酸”是包括丙烯酸和甲基丙烯酸的含义。
〔粘合剂成分(B)的详情〕
另外,对于前述(b1)~(b3),更具体而言,可以举出:侧链的碳数4~18的直链或支链烷基(甲基)丙烯酸酯(以下也称为“共聚性单体a”)、与能跟其共聚的选自由含羧基单体(以下也称为“共聚性单体b”)、乙烯基单体(以下也称为“共聚性单体c”)、侧链的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸酯(以下也称为“共聚性单体d”)、和含羟基单体(以下也称为“共聚性单体e”)组成的组中的至少一种单体成分所构成的共聚物(b1)、这些单体成分的混合物(b2)或其部分聚合物(b3)。
另外,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、构成(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的单体成分的混合物或其部分聚合物中,可以举出(α)使包含共聚性单体a、以及共聚性单体b和共聚性单体c中的至少一者的单体成分聚合而得到的共聚物、(β)使包含共聚性单体a、共聚性单体b和共聚性单体c中的至少一者、以及共聚性单体d和共聚性单体e中的至少一者的单体成分聚合而得到的共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物作为适合的示例。
其中,优选共聚物(α),特别优选使包含共聚性单体a、以及共聚性单体b和共聚性单体c的单体成分聚合而得到的共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物。
作为前述侧链的碳数4~18的直链或支链烷基(甲基)丙烯酸酯(共聚性单体a),例如可以举出:(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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、3,5,5-三甲基环己烷(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯等。它们可以使用1种或组合2种以上而使用。
前述共聚性单体a在共聚物的全部单体成分中优选以30质量%以上且90质量%以下的范围含有,其中进一步优选以35质量%以上且88质量%以下、其中特别是以40质量%以上且85质量%以下、进一步以55质量%以上且85质量%以下的范围含有。
作为前述含羧基单体(共聚性单体b),例如可以举出:(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基琥珀酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、衣康酸等,其中优选(甲基)丙烯酸。
它们可以为1种或组合2种以上。
需要说明的是,“(甲基)丙烯酰基”包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基的含义。
前述共聚性单体b在共聚物的全部单体成分中以1.2质量%以上且15质量%以下含有,其中从得到优异的粘合物性的观点出发,优选以1.5质量%以上且10质量%以下、其中特别优选以2质量%以上且8质量%以下的范围含有。
作为前述乙烯基单体(共聚性单体c),可以举出在分子内具有乙烯基的化合物。作为这种化合物,可以示例烷基的碳数为1~12的(甲基)丙烯酸烷基酯类以及在分子内具有羟基、酰胺基和烷氧基烷基等官能团的官能性单体类以及聚亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯类以及乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯等乙烯基酯单体以及苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯和其他取代苯乙烯等芳香族乙烯基单体,其中优选乙烯基酯单体。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体c在共聚物的全部单体成分中以1.2质量%以上且40质量%以下的范围含有,其中从得到优异的粘合物性的观点出发,优选以1.5质量%以上且35质量%以下、其中特别优选以2质量%以上且30质量%以下的范围含有。
作为前述侧链的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸酯(共聚性单体d),可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯等。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体d在共聚物的全部单体成分中优选以0质量%以上且70质量%以下的范围含有,其中进一步优选以3质量%以上且65质量%以下、其中特别是以5质量%以上且60质量%以下的范围含有。
作为前述含羟基单体(共聚性单体e),可以举出(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-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯类。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体e在共聚物的全部单体成分中优选以0质量%以上且30质量%以下的范围含有,其中进一步优选以0质量%以上且25质量%以下、其中特别是以0质量%以上且20质量%以下的范围含有。
除前述列举者之外,也可以根据需要适宜使用:马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基单体、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁酯等含环氧基单体、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯等含氨基(甲基)丙烯酸酯系单体、(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、马来酰胺、马来酰亚胺等含有酰胺基的单体、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基咔唑等杂环系碱性单体等。
作为(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、构成(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的单体成分的混合物或其部分聚合物的最典型的具体例,例如可以举出:使选自(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯等中的共聚性单体a与选自(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基琥珀酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、衣康酸等中的共聚性单体b与具有有机官能团等的选自(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、(甲基)丙烯酸甘油酯、马来酸单甲酯、衣康酸单甲酯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈、氟化(甲基)丙烯酸酯、有机硅(甲基)丙烯酸酯等中的共聚性单体c共聚而得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物。
前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物可以通过使前述共聚性单体依据例如溶液自由基聚合、悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合等以往公知的方法进行聚合而得到。
另外,本发明中,也可以使用前述共聚性单体的单体成分的混合物和前述混合物的部分聚合物中的至少一者代替前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物。
(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选5万以上且150万以下,其中优选7万以上且130万以下,其中特别优选10万以上且120万以下。
此处,质均分子量根据以下的方法而测定。
将使(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物(A)4mg溶解于四氢呋喃(THF)12mL中而成者作为测定试样,使用凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography:GPC)分析装置(装置名:东曹公司制HLC-8320GPC)在下述条件下测定分子量分布曲线,求出质均分子量(Mm)。
·保护柱:TSKguardcolumnHXL
·分离柱:TSKgelGMHXL(4根)
·温度:40℃
·注入量:100μL
·聚苯乙烯换算
·溶剂:THF
·流速:1.0mL/分钟
在想要得到聚集力高的粘合剂组合物的情况下,从分子量越大,通过分子链的联锁越可以得到聚集力的观点出发,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选70万以上且150万以下,特别优选80万以上且130万以下。
另一方面,在想要得到流动性、应力缓和性高的粘合剂组合物的情况下,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选10万以上且70万以下,特别优选15万以上且60万以下。
另外,在成型为粘合片等时不使用溶剂的情况下,很难使用分子量大的聚合物,因此,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选10万以上且70万以下,特别优选15万以上且60万以下,其中特别优选20万以上且50万以下。
〔化合物(C)〕
本组合物中,为了使对偏光薄膜的耐黄变可靠性以及耐发泡可靠性优异,优选将在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物〔化合物(C)〕与分子内夺氢型引发剂(A)并用。
此处,作为前述“具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团”,例如可以举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基等具有不饱和双键的官能团。
另一方面,化合物(C)中,前述“自由基产生基团”是指,在利用紫外线等活性能量射线的激发下产生引发聚合反应的自由基的基团。
如此,由于前述化合物(C)在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团,因此,例如通过紫外线照射,本身会聚合而聚合物化,因此,不会向偏光薄膜迁移,有可以减少使偏光薄膜变色的担心的倾向。
另外,作为前述“自由基产生基团”,尤其优选为如下结构:通过活性能量射线的照射得以激发并产生夺氢反应,从而产生自由基。
前述化合物(C)通过具备自由基产生基团,从而例如可以使前述化合物(C)彼此聚合、或在基础聚合物(b1)的分子间形成交联结构,因此,可以改善粘合剂树脂组合物的聚集力。
作为前述化合物(C),只要为如下者即可:在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团,且具有自由基产生基团、即如果受到活性能量射线的照射则产生自由基的官能团。
尤其优选为具有能从基础聚合物(b1)的分子等夺取氢而产生自由基的结构。
作为前述化合物(C),例如可以举出具有(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构的化合物。
前述中,化合物(C)尤其优选为具有(甲基)丙烯酰基和二苯甲酮结构的化合物。
更具体而言,可以举出4-丙烯酰氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基-4’-溴二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基-4’-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基-4’-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基-4’-溴二苯甲酮和它们的混合物等。其中优选4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮。
作为前述化合物(C)的含量的下限值,相对于粘合剂成分(B)〔使用基础聚合物(b1)时,为基础聚合物;使用构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)代替基础聚合物时,为该混合物的总计量;使用该混合物的部分聚合物(b3)时,为未反应单体与该部分聚合物的总计量〕100质量份,优选0.2质量份以上、更优选0.3质量份以上、最优选0.5质量份以上。
另外,作为其上限值,相对于粘合剂成分(B)100质量份,优选5质量份以下、更优选2质量份以下、最优选1质量份以下。
另外,分子内夺氢型引发剂(A)与化合物(C)的配混比率〔分子内夺氢型引发剂(A)/化合物(C)〕以质量基准计、通常为99/1~1/99、优选90/10~40/60、更优选85/15~60/40。
〔化合物(C)以外的交联剂〕
本组合物根据需要可以包含前述化合物(C)以外的交联剂。例如可以举出如下方法:使作为前述粘合剂成分(B)的(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物交联时,添加能与导入至(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物中的羟基、羧基等反应性基团进行化学键合的交联剂,通过加热、熟化而反应的方法;添加作为交联剂的具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯和光聚合引发剂等反应引发剂,通过紫外线照射等进行交联的方法。
其中,从不使本组合物中的羧基等极性官能团反应消耗、可以维持源自极性成分的高聚集力、粘合物性的观点出发,优选基于紫外线等的光照射的交联方法。
作为前述交联剂,例如可以举出具有选自(甲基)丙烯酰基、环氧基、异氰酸酯基、羧基、羟基、碳二亚胺基、噁唑啉基、氮丙啶基、乙烯基、氨基、亚胺基、酰胺基中的至少1种交联性官能团的交联剂,可以使用1种或组合2种以上而使用。其中,优选为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
需要说明的是,交联性官能团可以被能脱保护的保护基团所保护。
对于交联剂的含量,从使本组合物的柔软性与聚集力均衡的观点出发,相对于前述粘合剂成分(B)〔使用基础聚合物(b1)时,为基础聚合物;使用构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)代替基础聚合物时,为该混合物的总计量;使用该混合物的部分聚合物(b3)时,为未反应单体与该部分聚合物的总计量〕100质量份,优选以0.01质量份以上且10质量份以下的比例配混,其中特别优选0.05质量份以上且8质量份以下、其中0.1质量份以上且5质量份以下。
〔抗氧化剂〕
除前述以外,本组合物根据需要也可以含有抗氧化剂。作为抗氧化剂,例如可以举出2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、六亚甲基二醇-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)、四〔亚甲基(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)〕甲烷、三乙二醇-双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基-苄基)苯、正十八烷基-3-(4’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯酚)丙酸酯、4,4’-亚甲基双(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4’-丁叉基-双-(6-叔丁基-3-甲基-苯酚)等受阻酚系抗氧化剂、硫系、胺系等的各种抗氧化剂。
〔其他配混剂〕
本组合物可以适宜还含有通常的粘合剂组合物中配混的公知的成分。例如可以适宜含有光稳定化剂、紫外线吸收剂、金属减活剂、防锈剂、防老剂、吸湿剂、发泡剂、消泡剂、无机颗粒、粘度调节剂、增粘树脂、光敏化剂、荧光剂等各种添加剂、反应催化剂(叔胺系化合物、季铵系化合物、月桂酸锡化合物等)等。
(粘合剂组合物的制备)
本组合物例如可以通过分别混合规定量的分子内夺氢型引发剂(A)、粘合剂成分(B)和根据需要的其他成分而得到。
另外,本组合物中,作为前述粘合剂成分(B),可以使用前述构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)和前述混合物的部分聚合物(b3)中的至少一者代替基础聚合物(b1)。作为它们的混合方法,没有特别限制,各成分的混合顺序也没有特别限定。
另外,制造本组合物时可以加入热处理工序,该情况下,期望预先将本组合物的各成分混合后进行热处理。
在前述混合中,也可以使用将各种混合成分浓缩并母料化而成者。
另外,如前所述,作为混合方法,也没有特别限制,例如可以使用万能混炼机、行星式搅拌机、班伯里密炼机、捏合机、框式混合机、加压捏合机、三辊磨、双辊磨等。混合本组合物的各成分时,根据需要可以使用溶剂进行混合。另外,本组合物可以以不含溶剂的无溶剂系的形式使用。通过以无溶剂系的形式使用,不会残留溶剂残留,可以具备提高耐热性和耐光性的优点。
<粘合片>
本发明的粘合片(以下,也简称为“本粘合片”)具有粘合剂层。
另外,前述粘合剂层是由包含分子内夺氢型引发剂(A)、和在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)的粘合剂组合物形成的。
另外,前述粘合剂组合物优选包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
需要说明的是,关于前述分子内夺氢型引发剂(A)、粘合剂成分(B)和化合物(C)的具体内容,如前所述,优选的方式也相同。
尤其优选前述粘合剂层具有光固化性。更具体而言,前述粘合剂层优选由通过紫外线照射而固化的光固化性粘合剂组合物形成。
另外,尤其优选前述粘合剂组合物包含分子内夺氢型引发剂(A)、粘合剂成分(B)、和在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C),进而,前述构成中,作为分子内夺氢型引发剂(A),更优选使用苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂和氧基苯基系光聚合引发剂中的至少一者。
<粘合片的形态>
本粘合片通常作为在脱模膜上将本组合物成型为单层或多层的片状的带脱模膜的粘合片使用,但也可以在被粘物上直接涂布本组合物形成为片状而使用。作为上述脱模膜的材质,例如可以举出聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、三乙酰纤维素树脂、氟树脂等。这些中,特别优选聚酯树脂、聚烯烃树脂。
另外,本粘合片可以为卷状也可以为单张状。
其中,尤其优选为加工成各种形状的形态的粘合片,优选为如下形态的带脱模膜的粘合片:其具有以夹持本粘合片的方式层叠脱模膜,且成为外层的该脱模膜的外缘比本粘合片的粘合剂层的外缘更向外侧突出的构成,且被切成单张状(例如粘合剂层和脱模膜的平面形状为长方形等矩形状)。
另外,这种形状的带脱模膜的粘合片尤其优选作为修复部件使用。
要求作为修复部件使用的粘合片可以适用于搭载有各种种类的偏光薄膜的图像显示装置,但本粘合片由于无论适用于使用了何种偏光薄膜的图像显示装置时,均可以抑制偏光薄膜的变色,因此,其有用性高。
(多层构成)
在将本粘合片形成多层的情况下、即形成具备中间层和最外层的层叠构成的情况下,最外层优选为与前述单层的情况同样兼具凹凸追随性与耐发泡可靠性,因此,优选使用前述本粘合剂组合物而形成。
另一方面,中间层不利于与图像显示装置构成构件的粘合,因此,优选具有不损害透明性、且不妨碍最外层的固化反应的程度的透光性,且具有提高切割性和操作性的性质。
形成中间层的粘合剂成分(例如基础聚合物)的种类只要为透明树脂就没有特别限定,优选使用前述同样的粘合剂成分(B)。此时,从确保透明性、制作容易性等的观点出发,优选使用与最外层的粘合剂成分(B)(例如基础聚合物(b1))相同的树脂。
中间层可以以通过紫外线交联进行固化的方式形成,也可以以通过热进行固化的方式形成。
另外,特别是以不进行后固化的方式形成。但如果考虑与最外层的密合性等,则优选以进行后固化的方式形成,特别优选以进行紫外线交联的方式形成。此时,光聚合引发剂的含量如果变多,则透光率降低,因此,优选以中间层中的光聚合引发剂的含有率低于外层中的含有率的方式包含光聚合引发剂。
另外,本粘合片优选以具有潜在性紫外线反应性的方式、即以使紫外线反应性残留的方式,将粘合剂层进行紫外线交联并进行1次固化。进行前述1次固化的情况下,只要隔着前述脱模膜照射紫外线以使粘合剂层进行紫外线交联即可。此时,可以通过控制紫外线的照射量,从而调整紫外线交联的程度,但如前所述,也可以通过隔着脱模膜照射紫外线,从而以屏蔽一部分紫外线的方式调整紫外线交联的程度。
本粘合片优选为光学上透明的透明粘合片。
此处,“光学上透明”是指,总透光率为80%以上,优选85%以上、更优选90%以上。
另外,从实用性出发,本粘合片的厚度优选10μm以上且500μm以下,其中更优选15μm以上且400μm以下,其中特别进一步优选20μm以上且350μm以下。
<层叠构件>
本发明的层叠构件(以下,也简称为“本构件”)具有:使本粘合片与图像显示装置构成构件贴合而成的构成。
此处,作为前述图像显示装置构成构件,例如可以举出触摸面板、图像显示面板、表面保护面板和偏光薄膜等,也可以为它们中的任意者或为2种以上的组合所形成的层叠体。
作为使本发明的粘合片贴合的图像显示装置构成构件,优选偏光薄膜。即,优选为制成具有将本粘合片与偏光薄膜贴合而成的构成的层叠构件。
构成前述偏光薄膜的PVA层由于碘密度因近年来的薄膜化而上升,并且容易与水分、粘合剂反应,因此,变得容易引起变色。本粘合片与偏光薄膜贴合形成层叠构件后,即使暴露于高湿度下也可以抑制PVA层的变色。
<图像显示装置>
本发明的图像显示装置(以下,也简称为“本装置”)具有本层叠构件或本偏光层叠薄膜。更具体而言,可以举出内置表面保护面板/本粘合片/触摸面板、触摸面板/本粘合片、本偏光层叠薄膜/图像显示面板等的装置。
<粘合片、层叠构件和图像显示装置的制造方法>
以下,记载本发明的粘合片、层叠构件和图像显示装置的制造方法,但不限定于该方法。典型地优选通过下述的工序(1)、(2)得到片、层叠构件和图像显示装置,但也可以省略下述工序(1)的1次固化。
〔工序(1)〕
工序(1)中,例如将本组合物加热熔融(热熔),将其涂布于透明脱模树脂片上,成型为单层或多层的片状,形成片状的粘合剂层。
另外,前述片状的粘合剂层以具有潜在性紫外线反应性的方式、即以使紫外线反应性残留的方式,使片状的粘合剂层进行紫外线交联并进行1次固化。
在进行前述1次固化的情况下,只要隔着前述透明脱模树脂片照射紫外线使片状的粘合剂层进行紫外线交联即可。
此时,也可以通过控制紫外线的照射量,从而调整紫外线交联的程度,但如前所述,也可以通过隔着透明脱模树脂片照射紫外线,从而以屏蔽一部分紫外线的方式调整紫外线交联的程度。
此处,作为透明脱模树脂片的例子,例如可以适宜选择在聚酯系树脂、聚丙烯系树脂、聚乙烯系树脂的浇铸薄膜、拉伸薄膜上涂布有机硅树脂并进行了脱模处理而成者、脱模纸等而使用,特别优选使用剥离力不同的透明脱模树脂片、厚度不同的透明脱模树脂片。
需要说明的是,可以适宜调整前述“片状的粘合剂层”、即后述的2次固化前的本粘合片的厚度、紫外线的照射量、照射波长、照射装置等。
〔工序(2)〕
工序(2)中,隔着工序(1)中得到的前述“片状的粘合剂层”层叠2个图像显示装置构成构件后,从至少一个图像显示装置构成构件侧照射紫外线,隔着该构件以使前述“片状的粘合剂层”进行紫外线交联并进行2次固化。
为了使前述“片状的粘合剂层”隔着前述图像显示装置构成构件引起紫外线交联反应,需要有效的波长的光充分量到达,以使前述“片状的粘合剂层”内的光聚合引发剂得到激发而产生自由基,因此,优选一个图像显示装置构成构件的紫外线透射率为恒定以上。
具体而言,例如在照射前述“片状的粘合剂层”的紫外线的一侧层叠玻璃板的情况下,优选前述玻璃板的紫外线透射率为恒定以上,另外,例如将玻璃板与粘合剂与保护片层叠的情况下,优选这些玻璃板、粘合剂和保护片的层叠体的紫外线透射率为恒定以上。
由此,在前述“片状的粘合剂层”的紫外线照射侧层叠的图像显示装置构成构件的紫外线透射率、即、UV-A波的波长范围315~400nm下的透光率优选为20%以上、特别进而优选为30%以上、更特别优选为40%以上。
作为能具备这种透光率的构件,例如可以举出由聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚酯树脂、三乙酰纤维素树脂(TAC)、二乙酰纤维素树脂等纤维素树脂、苯乙烯树脂等构成者。这些中,聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂和三乙酰纤维素树脂等具有如下性质:吸湿性高,保管中树脂中所吸收的水分在高温下使用的情况下,从树脂容易以排气的方式放出。根据本发明的图像显示装置,可以抑制源自这种排气的放出的发泡,因此,作为构成图像显示装置的树脂构件,可以使用由前述聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂和三乙酰纤维素树脂等构成的树脂构件。
<<第2方式>>
以下,对本发明的第2方式的实施方式的一例详细进行说明。但本发明不限定于下述实施方式。
<层叠构件>
本发明的层叠构件(以下,也简称为“本构件”)具有:层叠由含有分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成的粘合剂层、与具备金属材料的导电构件而成的构成。
以下,对各构成进行说明。
〔具备金属材料的导电构件〕
前述导电构件为触摸面板用的传感器,通常在透明基材上将金属材料图案化而形成电极线者。
作为前述透明基材,例如可以举出玻璃、聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氨基甲酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚砜系树脂、聚醚系树脂、聚醚酮系树脂、(甲基)丙烯腈系树脂、环烯烃系树脂等。其中,优选透射率高的玻璃。
作为前述金属材料,例如可以举出钛、硅、铌、铟、锌、锡、金、银、铜、铝、钴、铬、镍、铅、铁、钯、铂、钨、锆、钽、铪等。
另外,还可以举出含有2种以上的这些金属者、这些金属的合金。
本发明中,其中,金属材料包含银。即,本发明的层叠构件即使在导电构件包含容易变色的银作为金属材料的情况下,也可以抑制变色。
本发明可以抑制金属材料的变色,但关于前述金属材料的变色,推测是如下引起的。
首先,通过紫外线照射而活化的光聚合引发剂、与从层叠构件的端面逐渐侵入的氧发生反应,生成活性氧。
然后,前述活性氧与金属材料反应,由此使金属材料(银)氧化而引起变色。
本发明中,通过使用分子内夺氢型引发剂(A)作为光聚合引发剂,从而可以抑制前述金属材料(银)的变色。
另外,前述导电构件也可以在将前述金属材料图案化以形成电极线之后设置外涂层。
本发明的层叠构件层叠有下述粘合剂层与导电构件,特别是在前述导电构件的具备金属材料的面的面上层叠下述粘合剂层可以抑制导电构件的变色,故优选。
本发明的层叠构件中,粘合剂层的面与金属材料的最近距离为0~20nm、优选为0~10nm、更优选为0~5nm。由于该距离越近,越容易引起导电构件的变色,因此,由本发明带来的防变色效果越大。
(本层叠构件中的导电构件的氧化度)
对于本发明的层叠构件,导电构件的金属材料包含银的情况下,该导电构件的氧化度优选33.0%以下、更优选31.5%以下、进一步优选低于30.5%。
另外,鉴于使粘合片层叠前的、包含银作为金属材料的导电构件的氧化度通常为23.5%,本发明的层叠构件中的导电构件的氧化度的上升率(粘合片层叠后的导电构件的氧化度(%)-粘合片层叠前的导电构件的氧化度(%))优选9.5%以下、更优选8.0%以下、进一步优选7.5%以下、最优选7.0%以下。
〔粘合剂组合物〕
本发明的层叠构件中使用的粘合剂组合物(以下,也简称为“本组合物”)含有分子内夺氢型引发剂(A)。
从提高贴合可靠性的观点出发,本组合物优选为通过紫外线照射而固化的光固化性粘合剂组合物。
〔分子内夺氢型引发剂(A)〕
本组合物含有分子内夺氢型引发剂(A),通过使用分子内夺氢型引发剂(A)作为引发剂,从而进行光聚合后,可以抑制具备金属材料的导电构件的变色,但其作用机制尚未明确。
需要说明的是,推定:分子内夺氢型引发剂(A)与分子间夺氢型引发剂相比,活性状态的保持力弱,因此,无法向导电构件迁移,从而可以抑制变色。即,本发明中,优选使用分子内夺氢型引发剂(A)而不使用分子间夺氢型引发剂。
前述分子内夺氢型引发剂(A)是指,具有通过活性能量射线的照射而被激发并在分子内产生夺氢反应而产生自由基的官能团的化合物,例如可以举出苯基乙醛酸甲酯等苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂、氧基苯基乙酸-2-[2-氧代-2-苯基乙酰氧基-乙氧基]乙酯与氧基苯基乙酸2-[2-羟基-乙氧基]乙酯的混合物等氧基苯基系光聚合引发剂等,其中优选苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂。
它们可以单独使用或组合2种以上而使用。
作为前述分子内夺氢型引发剂(A)的市售品,例如可以举出IGM RESINS B.V.公司制的“Omnirad MBF”、“Omnirad 754”等。
前述分子内夺氢型引发剂(A)的含量相对于后述的粘合剂成分(B)100质量份,优选以0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有,更优选0.5质量份以上且8质量份以下、进一步优选1质量份以上且6质量份以下、特别优选1.5质量份以上且4质量份以下。分子内夺氢型引发剂(A)的含量如果为前述的范围内,则透明性优异,另外,可以进一步抑制具备金属材料的导电构件的变色。
〔粘合剂成分(B)〕
本组合物优选包含选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
需要说明的是,“基础聚合物”是指,粘合剂组合物中的含有比例最多的聚合物成分,更优选是指,本组合物中的成为主成分的聚合物成分或本组合物中超过50质量%而包含的聚合物成分。
另外,作为粘合剂成分(B),可以使用用于形成前述基础聚合物(b1)的单体成分的混合物(b2)和该混合物的部分聚合物(b3)中的至少一者代替前述基础聚合物(b1)。
前述部分聚合物(b3)是指,使前述单体成分的混合物的一部分的分量进行聚合反应而得到的结果物。更具体而言,包含前述单体成分部分聚合而成的聚合物或低聚物和未反应的单体成分。
作为前述基础聚合物(b1),例如可以举出(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、橡胶系聚合物、有机硅系聚合物、聚酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、环氧系聚合物、氟系聚合物等。它们可以单独使用或组合2种以上而使用。其中,优选(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物。
将粘合剂组合物的总质量作为基准,前述基础聚合物(b1)的含量优选60质量%以上、更优选80质量%以上、最优选90质量%以上。
另外,作为其上限值,优选99.9质量%以下。
以下,对前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物进行详述。
作为(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物,例如除(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物之外,可以举出通过跟与其具有共聚性的单体成分共聚而得到的共聚物。
另外,作为(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物,更优选可以举出:使包含(甲基)丙烯酸烷基酯、以及能与其共聚的选自由含羧基单体、含羟基单体、含氨基单体、含环氧基单体、含酰胺基单体、和其他乙烯基单体组成的组中的至少一种单体的单体成分聚合而得到的共聚物。
需要说明的是,本发明中,“(共)聚合物”是包括聚合物和共聚物的含义。
需要说明的是,本发明中,“(甲基)丙烯酸”是包括丙烯酸和甲基丙烯酸的含义,“(甲基)丙烯酸酯”是包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的含义。
(粘合剂成分(B)的详情)
另外,对于前述(b1)~(b3),更具体而言,可以举出:侧链的碳数4~18的直链或支链烷基(甲基)丙烯酸酯(以下也称为“共聚性单体a”)、与能跟其共聚的选自由含羧基单体(以下也称为“共聚性单体b”)、乙烯基单体(以下也称为“共聚性单体c”)、侧链的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸酯(以下也称为“共聚性单体d”)、和含羟基单体(以下也称为“共聚性单体e”)组成的组中的至少一种单体成分所构成的共聚物(b1)、这些单体成分的混合物(b2)或其部分聚合物(b3)。
另外,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、构成(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的单体成分的混合物或其部分聚合物中,可以举出(α)使包含共聚性单体a、以及共聚性单体b和共聚性单体c中的至少一者的单体成分聚合而得到的共聚物、(β)使包含共聚性单体a、共聚性单体b和共聚性单体c中的至少一者、以及共聚性单体d和共聚性单体e中的至少一者的单体成分聚合而得到的共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物作为适合的示例。
其中,优选共聚物(α),特别优选由包含共聚性单体a、以及共聚性单体b和共聚性单体c的单体成分构成的共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物。
作为前述侧链的碳数4~18的直链或支链烷基(甲基)丙烯酸酯(共聚性单体a),例如可以举出:(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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、3,5,5-三甲基环己烷(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯等。它们可以使用1种或组合2种以上而使用。
前述共聚性单体a的含量在共聚物的全部单体成分中优选以30质量%以上且90质量%以下的范围含有,更优选35质量%以上且88质量%以下、进一步优选40质量%以上且85质量%以下、特别优选55质量%以上且85质量%以下。
作为前述含羧基单体(共聚性单体b),例如可以举出(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基琥珀酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、衣康酸等,其中优选(甲基)丙烯酸。
它们可以为1种或组合2种以上。
需要说明的是,“(甲基)丙烯酰基”包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基的含义。
前述共聚性单体b的含量在共聚物的全部单体成分中通常为1.2质量%以上且15质量%以下,从得到优异的粘合物性的观点出发,优选1.5质量%以上且10质量%以下、特别优选2质量%以上且8质量%以下。
作为前述乙烯基单体(共聚性单体c),可以举出在分子内具有乙烯基的化合物。作为这种化合物,可以示例烷基的碳数为1~12的(甲基)丙烯酸烷基酯类以及在分子内具有羟基、酰胺基和烷氧基烷基等官能团的官能性单体类以及聚亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯类以及乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯等乙烯基酯单体以及苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯和其他取代苯乙烯等芳香族乙烯基单体,其中优选乙烯基酯单体。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体c的含量在共聚物的全部单体成分中通常为1.2质量%以上且40质量%以下,从得到优异的粘合物性的观点出发,优选1.5质量%以上且35质量%以下、特别优选2质量%以上且30质量%以下。
作为前述侧链的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸酯(共聚性单体d),可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯等。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体d的含量在共聚物的全部单体成分中通常为70质量%以下,优选3质量%以上且65质量%以下,进一步优选5质量%以上且60质量%以下。
作为前述含羟基单体(共聚性单体e),可以举出(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-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯类。它们可以为1种或组合2种以上。
前述共聚性单体e的含量在共聚物的全部单体成分中通常为30质量%以下,优选25质量%以下,进一步优选20质量%以下。
除前述列举者之外,也可以根据需要适宜使用:马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基单体、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁酯等含环氧基单体、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯等含氨基(甲基)丙烯酸酯系单体、(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、马来酰胺、马来酰亚胺等含有酰胺基的单体、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基咔唑等杂环系碱性单体等。
作为(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物、构成(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的单体成分的混合物或其部分聚合物的最典型的具体例,例如可以举出:使选自(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯等中的共聚性单体a与选自(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基琥珀酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、衣康酸等中的共聚性单体b与具有有机官能团等的选自(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、(甲基)丙烯酸甘油酯、马来酸单甲酯、衣康酸单甲酯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸酰胺、(甲基)丙烯腈、氟化(甲基)丙烯酸酯、有机硅(甲基)丙烯酸酯等中的共聚性单体c共聚而得到的(甲基)丙烯酸酯共聚物、这些单体成分的混合物或其部分聚合物。
前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物可以通过使前述共聚性单体依据例如溶液自由基聚合、悬浮聚合、本体聚合、乳液聚合等以往公知的方法进行聚合而得到。
另外,本发明中,也可以使用前述共聚性单体的单体成分的混合物和前述混合物的部分聚合物中的至少一者代替前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物。
(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选5万以上且150万以下,其中优选7万以上且130万以下,其中特别优选10万以上且120万以下。
此处,质均分子量根据以下的方法而测定。
将使(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物4mg溶解于四氢呋喃(THF)12mL中而成者作为测定试样,使用凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography:GPC)分析装置(装置名:东曹公司制HLC-8320GPC)在下述条件下测定分子量分布曲线,求出质均分子量(Mm)。
·保护柱:TSKguardcolumnHXL
·分离柱:TSKgelGMHXL(4根)
·温度:40℃
·注入量:100μL
·聚苯乙烯换算
·溶剂:THF
·流速:1.0mL/分钟
在想要得到聚集力高的粘合剂组合物的情况下,由于分子量越大,通过分子链的联锁越可以得到聚集力,因此(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选70万以上且150万以下,特别优选80万以上且130万以下。
另一方面,在想要得到流动性、应力缓和性高的粘合剂组合物的情况下,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选10万以上且70万以下,特别优选15万以上且60万以下。
另外,在成型为粘合片等时不使用溶剂的情况下,很难使用分子量大的聚合物,因此,(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物的质均分子量优选10万以上且70万以下,特别优选15万以上且60万以下,其中特别优选20万以上且50万以下。
〔化合物(C)〕
本组合物中,为了抑制具备金属材料的导电构件的变色且使可靠性更优异,优选将在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物[化合物(C)]与分子内夺氢型引发剂(A)并用。
此处,作为前述“具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团”,例如可以举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基等具有不饱和双键的官能团。
另外,前述“自由基产生基团”是指,在利用紫外线等活性能量射线的激发下产生引发聚合反应的自由基的基团,例如只要具有通过活性能量射线的照射而激发并在分子间产生夺氢反应而产生自由基的官能团即可。
如此,由于前述化合物(C)在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团,因此,例如通过紫外线照射,本身会聚合进行聚合物化,因此,不会向具备金属材料(银)的图像显示装置构成构件用的导电构件迁移,有可以减少使该导电构件变色的担心的倾向。
前述化合物(C)通过具备自由基产生基团,从而例如可以使化合物(C)彼此聚合、或在基础聚合物(b1)的分子间形成交联结构,因此,可以改善粘合剂组合物的聚集力。
作为前述化合物(C),只要为如下者即可:在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团,且具有自由基产生基团、即如果受到活性能量射线的照射则产生自由基的官能团。
尤其优选为具有能从基础聚合物(b1)的分子等夺取氢而产生自由基的结构。
作为前述化合物(C),例如可以举出具有(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构的化合物。它们可以单独使用或并用2种以上。
前述中,化合物(C)尤其优选为具有(甲基)丙烯酰基和二苯甲酮结构的化合物。
更具体而言,例如可以举出4-丙烯酰氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基-4’-溴二苯甲酮、4-丙烯酰氧基乙氧基-4’-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基-4’-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基-4’-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯酰氧基乙氧基-4’-溴二苯甲酮和它们的混合物等。其中优选4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮。
作为前述化合物(C)的含量,从提高层叠构件的可靠性的方面出发,下限值相对于粘合剂成分(B)〔使用基础聚合物(b1)时,为基础聚合物;使用构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)代替基础聚合物时,为该混合物的总计量;使用该混合物的部分聚合物(b3)时,为未反应单体与该部分聚合物的总计量〕100质量份,优选0.2质量份以上、更优选0.3质量份以上、最优选0.5质量份以上。
另外,其上限值相对于粘合剂成分(B)100质量份,优选5质量份以下、更优选2质量份以下、最优选1质量份以下。
另外,分子内夺氢型引发剂(A)与化合物(C)的配混比率〔分子内夺氢型引发剂(A)/化合物(C)〕以质量基准计、通常为99/1~1/99、优选90/10~40/60、更优选85/15~60/40。
〔化合物(C)以外的交联剂〕
本组合物根据需要可以包含前述化合物(C)以外的交联剂。
作为前述化合物(C)以外的交联剂,例如可以举出具有选自(甲基)丙烯酰基、环氧基、异氰酸酯基、羧基、羟基、碳二亚胺基、噁唑啉基、氮丙啶基、乙烯基、氨基、亚胺基、酰胺基中的至少1种交联性官能团的交联剂,可以使用1种或组合2种以上而使用。
需要说明的是,交联性官能团可以被能脱保护的保护基团所保护。其中,优选为具有(甲基)丙烯酰基的交联剂,特别优选为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
作为使用前述化合物(C)以外的交联剂的交联方法,例如可以举出如下方法:使用前述(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物作为粘合剂成分(B)的情况下,添加能与导入至(甲基)丙烯酸酯系(共)聚合物中的羟基、羧基等反应性基团进行化学键合的交联剂,通过加热、熟化进行反应的方法;添加作为交联剂的具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯和光聚合引发剂等反应引发剂,通过紫外线照射等进行交联的方法等。
其中,从不使本组合物中的羧基等极性官能团反应消耗、可以维持源自极性成分的高聚集力、粘合物性的观点出发,优选基于紫外线等的光照射的交联方法。
对于前述化合物(C)以外的交联剂的含量,从本组合物的柔软性与聚集力均衡的观点出发,相对于粘合剂成分(B)〔使用基础聚合物(b1)时,为基础聚合物;使用构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)代替基础聚合物时,为该混合物的总计量;使用该混合物的部分聚合物(b3)时,为未反应单体与该部分聚合物的总计量〕100质量份,优选以0.01质量份以上且10质量份以下的比例配混,其中特别优选0.05质量份以上且8质量份以下,其中特别优选0.1质量份以上且5质量份以下。
〔其他配混剂〕
本组合物可以适宜还含有通常的粘合剂组合物中配混的公知的成分。例如可以适宜含有抗氧化剂、光稳定化剂、紫外线吸收剂、金属减活剂、防锈剂、防老剂、吸湿剂、发泡剂、消泡剂、无机颗粒、粘度调节剂、增粘树脂、光敏化剂、荧光剂等各种添加剂、反应催化剂(叔胺系化合物、季铵系化合物、月桂酸锡化合物等)等。它们可以单独使用或并用2种以上。
作为前述抗氧化剂,例如可以举出2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、六亚甲基二醇-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)、四〔亚甲基(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)〕甲烷、三乙二醇-双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基-苄基)苯、正十八烷基-3-(4’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯酚)丙酸酯、4,4’-亚甲基双(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4’-丁叉基-双-(6-叔丁基-3-甲基-苯酚)等受阻酚系抗氧化剂、硫系、胺系等的各种抗氧化剂。
前述其他配混剂可以在不妨碍本发明的效果的范围内使用,例如为粘合剂组合物的10质量%以下,优选为8质量%以下。
(粘合剂组合物的制备)
本组合物例如可以通过分别混合规定量的分子内夺氢型引发剂(A)、粘合剂成分(B)和根据需要的其他成分而得到。
另外,本组合物中,作为前述粘合剂成分(B),可以使用前述单体成分的混合物(b2)和前述混合物的部分聚合物(b3)中的至少一者代替前述粘合剂成分(B)。作为它们的混合方法,没有特别限制,各成分的混合顺序也没有特别限定。
另外,制造本组合物时可以加入热处理工序,该情况下,期望预先将本组合物的各成分混合后进行热处理。
在前述混合中,也可以使用将各种混合成分浓缩并母料化而成者。
另外,如前所述,作为混合方法,也没有特别限制,例如可以使用万能混炼机、行星式搅拌机、班伯里密炼机、捏合机、框式混合机、加压捏合机、三辊磨、双辊磨等。混合本组合物的各成分时,根据需要可以使用溶剂进行混合。另外,本组合物可以以不含溶剂的无溶剂系的形式使用。通过以无溶剂系的形式使用,不会残留溶剂,可以具备提高耐热性和耐光性的优点。
〔粘合剂层〕
本层叠构件具有由前述粘合剂组合物形成的粘合剂层。
作为前述粘合剂层的形成方法,例如可以举出如下方法:将粘合剂组合物直接涂覆于导电构件以形成为片状的方法;制成将粘合剂组合物在脱模膜上形成为片状的带脱模膜的粘合片的方法等。
其中从作业性的方面出发,优选制成带脱模膜的粘合片的方法。
前述带脱模膜的粘合片可以为在粘合剂层的单面具有脱模膜的单面粘合片,也可以为在粘合剂层的两面具有脱模膜的双面粘合片,但优选为双面粘合片。
以下,记载双面粘合片的制造方法,但不限定于该方法。典型地优选通过下述的工序得到片,但也可以省略下述工序的1次固化。
前述双面粘合片可以通过如下方式得到:将前述粘合剂组合物加热熔融(热熔),将其涂覆于脱模膜上而成型为单层或多层的片状的粘合剂层,之后,在粘合剂层上贴合另一脱模膜。
作为前述脱模膜,例如可以举出由聚酯树脂、聚烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、三乙酰纤维素树脂、氟树脂等形成的薄膜。另外,也可以适宜选择在这些薄膜上涂布有机硅树脂并进行了脱模处理而成者、脱模纸等。其中,优选聚酯树脂、聚烯烃树脂,特别优选经脱模处理的聚酯树脂、聚烯烃树脂。进而,也优选粘合剂层的两面分别使用剥离力不同的脱模膜、厚度不同的脱模膜。
另外,前述粘合片可以为卷状也可以为单张状。
其中,尤其优选为加工成各种形状的形态的粘合片,优选为如下形态的带脱模膜的粘合片:其具有以夹持粘合片的方式层叠脱模膜,且成为外层的该脱模膜的外缘比粘合片的粘合剂层的外缘更向外侧突出的构成,且被切成单张状(例如粘合剂层和脱模膜的平面形状为长方形等矩形状)。
另外,这种形状的带脱模膜的粘合片尤其优选作为修复部件使用。
要求作为修复部件使用的粘合片可以适用于搭载有各种种类的图像显示装置构成构件的图像显示装置,但前述粘合片例如即使使用银作为触摸面板用的传感器的导电构件,也可以抑制该导电构件的变色,因此,其有用性高。
(多层构成)
另外,在将前述双面粘合片设为多层的情况下、即形成具备中间层与最外层的层叠构成的情况下,最外层优选为与单层的情况同样兼具凹凸追随性与可靠性,因此,优选使用前述组合物而形成。
另一方面,由于中间层不利于与被粘接体的粘合,因此,优选具有不损害透明性、且不妨碍最外层的固化反应的程度的透光性、且具有提高切割性和操作性的性质。
形成中间层的粘合剂成分(例如基础聚合物)的种类只要为透明树脂就没有特别限定,从确保透明性、制作容易性等的观点出发,优选使用与最外层的粘合剂成分(B)(例如基础聚合物(b1))相同的树脂。
中间层可以以通过紫外线交联进行固化的方式形成,也可以以通过热进行固化的方式形成。
另外,也可以以不进行后固化的方式形成。但如果考虑与最外层的密合性等,则优选以进行后固化的方式形成,特别优选以通过紫外线交联进行固化的方式形成。此时,引发剂的含量如果变多,则透光率降低,因此,优选中间层中的引发剂的含量低于最外层中的引发剂的含量。
另外,前述双面粘合片优选以具有潜在性紫外线反应性的方式、即以使紫外线反应性残留的方式,将粘合剂层进行紫外线交联并进行1次固化。进行前述1次固化的情况下,只要隔着前述脱模膜照射紫外线以使粘合剂层进行紫外线交联即可。此时,可以通过控制紫外线的照射量,从而调整紫外线交联的程度,但如前所述,也可以通过隔着脱模膜照射紫外线,从而以屏蔽一部分紫外线的方式调整紫外线交联的程度。
前述双面粘合片优选为光学上透明的透明粘合片。
此处,“光学上透明”是指,总透光率为80%以上,优选85%以上、更优选90%以上。
另外,从实用性出发,前述粘合剂层的厚度优选10μm以上且500μm以下,其中更优选15μm以上且400μm以下,其中特别进一步优选20μm以上且350μm以下。
使用前述双面粘合片时,只要将前述脱模膜从粘合剂层剥离以使粘合剂层贴合于被粘物即可,通过使前述中得到的粘合剂层与具备金属材料的导电构件贴合,从而可以得到本发明的层叠构件
<图像显示装置>
本发明的图像显示装置(以下,也简称为“本装置”)可以通过将本层叠构件与图像显示面板和表面保护面板层叠而得到。
需要说明的是,前述图像显示面板和表面保护面板的层叠中只要使用前述粘合剂层即可。
前述图像显示装置优选的是,层叠构成的构件后,从图像显示装置中的至少一面照射紫外线,隔着前述构件以使前述粘合剂层进行紫外线交联并进行2次固化。
另外,为了隔着构成前述图像显示装置的构件以使前述粘合剂层引起紫外线交联反应,需要有效的波长的光充分量到达,以使粘合剂层内的光聚合引发剂得到激发而产生自由基,因此,优选来自图像显示装置的一个面的紫外线透射率为恒定以上。
具体而言,例如,前述图像显示装置中照射紫外线的面为玻璃的情况下,优选前述玻璃的紫外线透射率为恒定以上,另外,例如,层叠玻璃与粘合剂层与保护片的情况下,优选这些玻璃、粘合剂层和保护片的层叠体的紫外线透射率为恒定以上。
由此,优选层叠于前述粘合剂层的紫外线照射侧的图像显示装置构成构件的紫外线透射率、即、UV-A波的波长范围315~400nm下的透光率为20%以上,特别优选为30%以上、更特别进而优选为40%以上。
作为能具备这种透光率的构件,例如可以举出由玻璃、聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚酯树脂、三乙酰纤维素树脂(TAC)、二乙酰纤维素树脂等纤维素树脂、苯乙烯树脂等构成者。
(术语的说明等)
需要说明的是,本发明中,称为“薄膜”的情况也包含“片”,称为“片”的情况也包含“薄膜”。
另外,如图像显示面板、保护面板等那样,表示为“面板”的情况下,包含板体、片和薄膜。
本说明书中,记载为“X~Y”(X、Y为任意数字)的情况下,只要没有特别限定,就同时包含“X以上且Y以下”的含义、和“优选大于X”、“优选小于Y”的含义。
另外,记载为“X以上”(X为任意数字)的情况下,只要没有特别限定,就同时包含“X以上”的含义、和“优选大于X”的含义,记载为“Y以下”(Y为任意数字)的情况下,只要没有特别限定,就同时包含“Y以下”的含义、和“优选小于Y”的含义。
进而,“x和y中的至少一者(x、y为任意的构成或成分)”是指,仅x、仅y、x和y这3种组合。
实施例
以下,根据实施例和比较例进一步详细地进行说明,但本发明不限定于这些。
<<第1方式>>
〔实施例1-1〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制、SBPI-716)30g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片1。对于上述透明双面粘合片1,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔实施例1-2〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制SBPI-716)27g、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮3g(C1-1、MCCUnitec公司制、MBP)并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片2。对于上述透明双面粘合片2,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔实施例1-3〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制、SBPI-716)24g、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮6g(C1-1、MCCUnitec公司制、MBP)并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片3。对于上述透明双面粘合片3,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔实施例1-4〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制、SBPI-716)21g、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮9g(C1-1、MCCUnitec公司制、MBP)并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片4。对于上述透明双面粘合片4,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔实施例1-5〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为交联剂的紫外线固化树脂丙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯(新中村化学工业公司制、ATM-4PL)200g、作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制、SBPI-716)30g并均匀混合,得到粘合剂层用树脂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片5。对于上述透明双面粘合片5,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔实施例1-6〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯40质量份、丙烯酸月桂酯44质量份、丙烯酰胺3质量份、甲基丙烯酸甲酯6.5质量份、甲基丙烯酸异冰片酯6.5质量份的共聚而得到的共聚物(B1-2、质均分子量12万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A1-1、三洋贸易公司制、SBPI-716)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经剥离处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作透明双面粘合片6。对于上述透明双面粘合片6,进行了下述的各种评价。将结果示于表1。
〔比较例1-1〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的4-甲基二苯甲酮与2,4,6-三甲基二苯甲酮的混合物(A’-1、IGM公司制、Esacure TZT)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
接着,将前述粘合剂组合物在经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm)上以厚度成为150μm的方式成型为片状后,覆盖经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm),制作粘合片7。对于上述粘合片7,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔比较例1-2〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的羧基甲氧基二苯甲酮与聚四亚甲基二醇的二酯(A1’-2、IGM公司制、Omnipol BP)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
接着,将前述粘合剂组合物在经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm)上以厚度成为150μm的方式成型为片状后,覆盖经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm),制作粘合片8。对于上述粘合片8,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
〔比较例1-3〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B1-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的羧基甲氧基二苯甲酮与聚乙二醇的二酯200(A1’-3、LGM公司制、Omnipol 682)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
接着,将前述粘合剂组合物在经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm)上以厚度成为150μm的方式成型为片状后,覆盖经剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm),制作粘合片9。对于上述粘合片9,进行了后述的各种评价。将结果示于表1。
<各种评价>
(1)耐黄变可靠性
事先,将市售的偏光薄膜(层构成=TAC层/PVA层/TAC层、图1的POL)的保护薄膜剥离,在25℃×90RH%环境下静置2天。
静置2天后,将前述实施例和比较例中制作的粘合片1~9(粘合片厚度150μm、图1的OCA)的单面的剥离薄膜剥离,在其露出面用手推辊贴附PET薄膜(TOYOBO公司制、COSMOSHINE A4100、100μm)。
接着,将前述带PET薄膜的粘合片切成30mm×30mm后,将剩余的剥离薄膜剥离,以成为图1的层构成的方式,用手推辊贴附偏光薄膜。将贴合品在60℃×0.2MPa环境下进行20分钟高压釜处理。进而,隔着PET薄膜,用高压汞灯以波长365nm的累积光量成为8000mJ/cm2的方式照射紫外线,进行紫外线交联,从而制作耐黄变可靠性评价用样品(参照图1)。
将该耐黄变可靠性评价用样品在25℃×90%RH下静置2天后,使用丙酮仅使偏光薄膜中所使用的PVA层从耐黄变可靠性评价用样品分离,以目视确认PVA层是否黄变。
关于耐黄变可靠性,将PVA层的外观成为黄色的情况判定为“×(差)”、无变色的情况判定为“○(良好)”。将结果示于表1。
如下述的比较例所示,前述市售的偏光薄膜由于包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂而黄变,但为了对该黄变的程度进行定量化,如以下方式测定比较例1-1中的耐黄变可靠性评价用样品的变色部(端部)的偏光件的吸光度,结果为3.5以上。由此可知,耐黄变可靠性试验中为×的评价的比较例1-1的吸光度为3.5以上,因此,耐黄变可靠性试验中为〇的评价的实施例的吸光度低于该值。
(偏光件的吸光度)
作为测定装置,使用紫外可见近红外分光光度计(岛津制作所制“SolidSpec-3700DUV”)基于以下的测定条件,使来自分光器的光直接进入,使偏光薄膜2张(1张为空白的偏光薄膜、另1张为前述耐黄变可靠性评价用样品)正交进行重叠来测定吸光度。
<测定条件>
·狭缝宽度5nm
·测定速度低速
·光源氘灯310nm以下,卤素灯310nm以上
·检测器PMT(870nm以下)
·附带装置大型试样室积分球(60mmφ)Spectralon
·入射角0°(透射测定)
(2)耐发泡可靠性
将实施例1-3和1-4中制作的透明双面粘合片3和4(厚度150μm)的单面的剥离薄膜剥离,用手推辊贴合于钠钙玻璃板(54×82mm、厚度0.55mm)(图2的(a))。之后,如图2的(b)、(c)那样从薄膜侧制作1mm和2mm的印记。进而,将剩余的剥离薄膜剥离,如图2的(d)那样边翻转带偏光薄膜的化学强化玻璃板(54×82mm、厚度0.55mm)边用手推辊进行贴合。
接着,将贴合品在60℃×0.2MPa环境下进行20分钟高压釜处理。对该样品,隔着PET薄膜,用高压汞灯以波长365nm的累积光量成为3000mJ/cm2的方式照射紫外线,以目视确认在85℃的环境下静置6小时后的外观。其结果为任一样品均未确认到气泡的发生。
(3)综合评价
基于前述耐黄变可靠性、耐发泡可靠性的评价结果,按照以下的评价基准进行综合评价。
◎……“〇”为2个
〇……“〇”为1个
×……无“〇”
[表1]
(质量份)
Figure BDA0003531852880000461
*耐黄变可靠性试验中为×的评价的比较例1-1的吸光度为3.5以上,因此,低于耐黄变可靠性试验中为○的评价的实施例的吸光度。
(评价结果)
实施例1-1~1-6的粘合片含有分子内夺氢型引发剂(A)作为光聚合引发剂,因此,偏光薄膜的耐黄变可靠性优异。
另一方面,可知:作为为光聚合引发剂的分子间夺氢型引发剂的具有二苯甲酮结构的比较例1-1~1-3的样品会产生偏光薄膜的黄变。
另外,确认了如实施例1-3和1-4那样含有前述化合物(C)时,可以兼具耐黄变可靠性与耐发泡可靠性。
需要说明的是,准备不同于前述偏光薄膜的市售的偏光薄膜,以确认根据偏光薄膜的种类而黄变,即也存在即使使用包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物也不会黄变的偏光薄膜。
使用该偏光薄膜,进行与前述耐黄变可靠性同样的试验,但即使使用比较例1-1的粘合剂,该偏光薄膜也未黄变。
由以上可知,偏光薄膜的黄变取决于偏光薄膜的种类,另外,会受夺氢型引发剂影响,尤其是对于如果使用包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂则会变色的偏光薄膜,有效的是使用分子内夺氢型引发剂(A)代替该引发剂,但其机制尚未明确。
<<第2方式>>
〔实施例2-1〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A2-1、IGM RESINS B.V.公司制、Omnirad MBF)24g、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮(C2-1、MCC Unitec公司制、MBP)6g并均匀混合,得到粘合剂组合物。
将得到的粘合剂组合物用经脱模处理的2张聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRV、厚度100μm/Mitsubishi Chemical公司制、DIAFOIL MRQ、厚度75μm)夹持,以厚度成为150μm的方式赋型为片状,制作双面粘合片。
之后,从前述双面粘合片的单面剥离聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜),用手推辊贴合于钠钙玻璃板(54×82mm、厚度1.2mm)。接着,将另一单面的PET薄膜剥离,用手推辊贴合于在玻璃板上形成有包含银的电极的传感器玻璃(54×82mm、厚度1.2mm),从而制作层叠构件。
〔实施例2-2〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A2-1、IGM RESINS B.V.公司制、Omnirad MBF)21g、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮(C2-1、MCC Unitec公司制、MBP)9g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔实施例2-3〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的苯基乙醛酸甲酯(A2-1、IGM RESINS B.V.公司制、Omnirad MBF)30g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔实施例2-4〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子内夺氢型引发剂的氧基苯基乙酸-2-[2-氧代-2-苯基乙酰氧基-乙氧基]乙酯与氧基苯基乙酸2-[2-羟基-乙氧基]乙酯的混合物(A2-2、IGM RESINS B.V.公司制、Omnirad 754)30g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔比较例2-1〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的4-甲基二苯甲酮与2,4,6-三甲基二苯甲酮的混合物(A2’-1、IGM RESINS B.V.公司制、EsacureTZT)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔比较例2-2〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的羧基甲氧基二苯甲酮与聚四亚甲基二醇的二酯(A2’-2、IGM RESINS B.V.公司制、Omnipol BP)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔比较例2-3〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为分子间夺氢型引发剂的羧基甲氧基二苯甲酮与聚乙二醇的二酯200(A2’-3、IGM RESINS B.V.公司制、Omnipol 682)15g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
〔比较例2-4〕
对于通过丙烯酸2-乙基己酯76质量份、乙酸乙烯酯20质量份和丙烯酸4质量份的共聚而得到的共聚物(B2-1、质均分子量40万)1kg,添加作为光聚合引发剂的4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮(C2-1、MCC Unitec公司制、MBP)30g并均匀混合,得到粘合剂组合物。使用得到的粘合剂组合物,以与实施例2-1同样的方法制作双面粘合片和层叠构件。
<各种评价>
使用前述中得到的双面粘合片和层叠构件,进行下述评价。
另外,关于实施例/比较例中得到的层叠构件,粘合片的面与银部分的距离为1~4nm。
(1)变色评价
对于前述实施例和比较例中制成的层叠构件,隔着钠钙玻璃板,用高压汞灯照射紫外线以波长365nm的累积光量成为8000mJ/cm2的方式进行紫外线交联,制作变色评价用样品。
将该变色评价用样品在25℃下静置7天后,以目视确认包含银的电极与静置前相比是否变色,按照以下的评价基准进行评价。将结果示于后述表2。
〔评价基准〕
〇……无变色
×……变色
(2)银的氧化度的测定
另外,对于实施例2-2和比较例2-1,按照如下条件,测定前述变色试验后的银的电极的氧化度。
需要说明的是,使粘合片层叠前的前述导电构件(包含银的电极)的氧化度为23.5%。
将结果示于表2。
(氧化度的测定条件)
作为前处理,使用薄片制作用刨刀(S.T.Japan公司制、MINI-PLANE)削除银上的外涂层。
对于银露出的部分,使用FE-SEM/EDS(日本电子公司制、场发射型扫描电子显微镜),测定银中的氧的比例(氧化度)。
测定点设为任意的4个点,算出该4个点的平均值。
(3)可靠性试验1
将实施例和比较例中制作的双面粘合片的单面的PET薄膜剥离,用手推辊贴合于钠钙玻璃板(54×82mm、厚度1.2mm)。接着,将另一单面的PET薄膜剥离,用手推辊与钠钙玻璃板贴合,隔着钠钙玻璃板,用高压汞灯以波长365nm的累积光量成为3000mJ/cm2的方式照射紫外线,进行紫外线交联,制作可靠性试验1用样品。
以目视确认将该可靠性试验1用样品在85℃下静置24小时后的外观,按照以下的评价基准进行评价。将结果示于后述表2。
〔评价基准〕
〇……未发生气泡、白浊等变化
×……发生了气泡、白浊等变化
(4)可靠性试验2
将实施例和比较例中制作的双面粘合片的单面的PET薄膜剥离,用手推辊贴合于钠钙玻璃板(54×82mm、厚度0.55mm)(图2的(a))。之后,如图2的(b)、(c)那样自薄膜侧制成直径1mm和2mm的印记。进而,将剩余的PET薄膜剥离,如图2的(d)那样边翻转带偏光薄膜的化学强化玻璃板(54×82mm、厚度0.55mm)边用手推辊进行贴合。
接着,将贴合品在60℃×0.2MPa环境下进行20分钟高压釜处理。对该样品,隔着钠钙玻璃板,用高压汞灯以波长365nm的累积光量成为3000mJ/cm2的方式照射紫外线,以目视确认在85℃的环境下静置6小时后的外观,按照以下的评价基准进行评价。将结果示于后述表2。
〔评价基准〕
〇……未确认到气泡的发生
×……确认到气泡的发生
(5)可靠性试验综合评价
基于前述可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果,按照以下的评价基准进行评价。
◎……可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果为“〇”
〇……可靠性试验1的评价结果为“〇”
×……可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果为“×”
需要说明的是,前述可靠性是对粘合剂层要求的性能,因此,通过评价前述可靠性试验1和可靠性试验2,从而可以评价作为层叠构件的可靠性。另外,可靠性试验2是比可靠性试验1还严苛的条件下的试验,只要可靠性试验1为“〇”就能充分地经受住实用。
(6)综合评价
基于前述变色评价、可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果,按照以下的评价基准进行评价。
◎……变色试验的评价结果为“〇”、且可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果为“〇”
〇……变色试验的评价结果为“〇”、且可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果的一者为“〇”
△……变色试验的评价结果为“〇”、且可靠性试验1和可靠性试验2的评价结果的两者为“×”
×……变色试验的评价结果为“×”
[表2]
(质量份)
Figure BDA0003531852880000521
※未作为粘合剂发挥功能
(评价结果)
实施例2-1~2-4的层叠构件由于在粘合剂层中含有分子内夺氢型引发剂,因此,可以抑制金属材料的变色。
相对于此,使用作为为引发剂的分子间夺氢型引发剂的具有二苯甲酮结构的化合物的比较例2-1~2-3的层叠构件无法抑制金属材料的变色。
另外,仅使用聚合物型的二苯甲酮作为引发剂的比较例2-4中,最初未作为粘合剂发挥功能。
另一方面,并用分子内夺氢型引发剂与聚合物型的二苯甲酮作为引发剂的实施例2-1、2-2的可靠性得到进一步改善。
在前述实施例中,公开了本发明的具体方式,但前述实施例只不过是单纯的示例,不作限定性解释。对于本领域技术人员来说显而易见的各种变形被意图为本发明的保护范围内。
产业上的可利用性
本发明的粘合性偏光层叠薄膜由于粘合剂层具有对偏光薄膜的耐黄变可靠性,因此,适合于贴合各种构件。尤其是可以适合作为具有触摸面板的图像显示装置用使用。另外,本发明的层叠构件由于可以抑制具备金属材料的导电构件的变色,因此,可以适合作为触摸面板等的构成构件使用。

Claims (35)

1.一种粘合性偏光层叠薄膜,其具有:偏光薄膜、和位于所述偏光薄膜的至少一个面的粘合剂层,
所述粘合剂层由包含分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成,
所述偏光薄膜在贴附由包含分子间夺氢型引发剂的粘合剂组合物形成的粘合剂层、并在25℃、90%RH下静置2天后所测得的、波长300~400nm下的偏光件的吸光度为3.5以上。
2.根据权利要求1所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述粘合剂组合物还包含:选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
3.根据权利要求1或2所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述粘合剂组合物还包含:在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)。
4.根据权利要求3所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)具有:(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述分子内夺氢型引发剂(A)为苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂和氧基苯基系光聚合引发剂中的至少一者。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂为苯基乙醛酸甲酯。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述粘合剂组合物还包含:所述化合物(C)以外的交联剂。
8.根据权利要求7所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述化合物(C)以外的交联剂为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
9.根据权利要求2~8中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,以相对于所述粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有所述分子内夺氢型引发剂(A)。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜,其中,所述粘合剂层为光固化性层。
11.一种粘合片,其具有粘合剂层,所述粘合剂层是由包含分子内夺氢型引发剂(A)、和在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)的粘合剂组合物形成的。
12.根据权利要求11所述的粘合片,其中,所述粘合剂组合物还包含:选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
13.根据权利要求11或12所述的粘合片,其中,所述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)具有:(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构。
14.根据权利要求11~13中任一项所述的粘合片,其中,所述分子内夺氢型引发剂(A)为苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂和氧基苯基系光聚合引发剂中的至少一者。
15.根据权利要求14所述的粘合片,其中,所述苯甲酰基甲酸甲酯系光聚合引发剂为苯基乙醛酸甲酯。
16.根据权利要求11~15中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂组合物还包含:所述化合物(C)以外的交联剂。
17.根据权利要求16所述的粘合片,其中,所述化合物(C)以外的交联剂为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
18.根据权利要求11~17中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层为光固化性层。
19.根据权利要求12~18中任一项所述的粘合片,其中,以相对于粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有所述分子内夺氢型引发剂(A)。
20.根据权利要求11~19中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合片的厚度为10μm以上且500μm以下。
21.一种层叠构件,其具有:使权利要求11~20中任一项所述的粘合片与图像显示装置构成构件贴合而成的构成。
22.根据权利要求21所述的层叠构件,其中,所述图像显示装置构成构件为偏光薄膜。
23.一种图像显示装置,其具备权利要求21或22所述的层叠构件。
24.一种图像显示装置,其具有权利要求1~10中任一项所述的粘合性偏光层叠薄膜。
25.一种层叠构件,其具有:层叠由含有分子内夺氢型引发剂(A)的粘合剂组合物形成的粘合剂层、与具备金属材料的图像显示装置构成构件用的导电构件而成的构成,
所述金属材料包含银。
26.根据权利要求25所述的层叠构件,其中,所述粘合剂组合物还包含:选自由基础聚合物(b1)、构成基础聚合物的单体成分的混合物(b2)、和其部分聚合物(b3)组成的组中的至少一种粘合剂成分(B)。
27.根据权利要求25或26所述的层叠构件,其中,所述粘合剂组合物还包含:在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)。
28.根据权利要求27所述的层叠构件,其中,所述在分子内具有具备碳-碳双键的自由基聚合性官能团和自由基产生基团的化合物(C)具有:(甲基)丙烯酰基;以及选自由二苯甲酮结构、苯偶酰结构、邻苯甲酰苯甲酸酯结构、噻吨酮结构、3-香豆素酮结构、2-乙基蒽醌结构、和樟脑醌结构组成的组中的至少1种结构。
29.根据权利要求25~28中任一项所述的层叠构件,其中,所述分子内夺氢型引发剂(A)为苯基乙醛酸甲酯。
30.根据权利要求25~29中任一项所述的层叠构件,其中,所述粘合剂组合物还包含:所述化合物(C)以外的交联剂。
31.根据权利要求30所述的层叠构件,其中,所述化合物(C)以外的交联剂为具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
32.根据权利要求26~31中任一项所述的层叠构件,其中,以相对于所述粘合剂成分(B)100质量份为0.1质量份以上且10质量份以下的范围含有所述分子内夺氢型引发剂(A)。
33.根据权利要求25~32中任一项所述的层叠构件,其中,所述粘合剂层为光固化性层。
34.根据权利要求25~33中任一项所述的层叠构件,其中,所述粘合剂层的厚度为10μm以上且500μm以下。
35.一种图像显示装置,其具有权利要求25~34中任一项所述的层叠构件、图像显示面板和表面保护面板作为构成构件。
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