JP5871297B2 - 粘着型光学フィルム、その製造方法および画像表示装置 - Google Patents
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Description
前記粘着剤層は、モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート50〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜15重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有してなるアクリル系粘着剤によって形成されており、かつ当該アクリル系粘着剤中の(メタ)アクリル系ポリマーは電子線照射によって架橋されていることを特徴とする粘着型光学フィルム、に関する。
モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート30〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜5重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有してなるアクリル系粘着剤を、剥離ライナー上に塗布して、粘着剤層を形成する工程(1a)、
前記粘着剤層に、当該粘着剤層の側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、剥離ライナー上に架橋された粘着剤層を形成する工程(2a)、および、
前記剥離ライナー上に形成されている架橋された粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(3a)、を含むことを特徴とする粘着型光学フィルムの製造方法、に関する。
モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート50〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜5重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマーを含有してなるアクリル系粘着剤を、剥離ライナー上に塗布して、粘着剤層を形成する工程(1b)、
前記剥離ライナー上に形成されている粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(2b)、および、
前記粘着剤層に、剥離ライナーが設けられている側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、架橋された粘着剤層を形成する工程(3b)、を含むことを特徴とする粘着型光学フィルムの製造方法、に関する。
前記粘着剤層に、当該粘着剤層の側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、剥離ライナー上に架橋された粘着剤層を形成する工程(2a)、および、
前記剥離ライナー上に形成されている架橋された粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(3a)、を含む。
前記剥離ライナー上に形成されている粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(2b)、および、
前記粘着剤層に、剥離ライナーが設けられている側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、架橋された粘着剤層を形成する工程(3b)、を含む。
得られた(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエー
ション・クロマトグラフィー)により測定した。サンプルは、試料をジメチルホルムアミドに溶解して0.1重量%の溶液とし、これを一晩静置した後、0.45μmのメンブレンフィルターで濾過した濾液を用いた。
・分析装置:東ソー社製、HLC−8120GPC
・カラム:東ソー社製、Super AWM−H、AW4000、AW2500
・カラムサイズ;各6.0mmφ×150mm
・溶離液:30mM−臭化リチウム、30mM−リン酸のジメチルホルムアミド溶液
・流量:0.4ml/min
・検出器:示差屈折計(RI)
・カラム温度:40℃
・注入量:20μl
厚さ80μmのポリビニルアルコールフィルムを、速度比の異なるロール間において、30℃、0.3%濃度のヨウ素溶液中で1分間染色しながら、3倍まで延伸した。その後、60℃、4%濃度のホウ酸、10%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に0.5分間浸漬しながら総合延伸倍率が6倍まで延伸した。次いで、30℃、1.5%濃度のヨウ化カリウムを含む水溶液中に10秒間浸漬することで洗浄した後、50℃で4分間乾燥を行い偏光子を得た。当該偏光子の両面に、けん化処理した厚さ80μmのトリアセチルセルロースフィルムをポリビニルアルコール系接着剤により貼り合せて偏光板を作成した。
<アクリル系ポリマーの調製>
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた4つ口フラスコに、ブチルアクリレート99部、2−ヒドロキシブチルアクリレート1部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.3部を酢酸エチル200部と共に仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入して窒素置換した後、フラスコ内の液温を60℃付近に保って4時間重合反応を行い、アクリル系ポリマー溶液を調製した。上記アクリル系ポリマーの重量平均分子量は211万であった。
上記で得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
次いで、上記アクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離ライナー;三菱化学ポリエステルフィルム(株)製,MRF38)の剥離処理面に、ファウンテンコーターで均一に塗工した後、75℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、剥離ライナーの表面に、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、剥離ライナーの剥離処理面に形成された粘着剤層に、電子線照射(照射量:15kGy)を行った。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
実施例1において、アクリル系ポリマーの調製の際のモノマー成分の種類および使用量のいずれか少なくも一つ、または粘着型偏光板の作製の際の粘着剤層の乾燥温度もしくは電子線照射の照射量を表1に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして、アクリル系ポリマー溶液を調製し、同様にアクリル系粘着剤を調製し、また同様に剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。なお、各例で得られたアクリル系ポリマーの重量平均分子量を表1に示す。
<アクリル系ポリマーおよびアクリル系粘着剤の調製>
実施例1において、アクリル系ポリマーの調製の際のモノマー成分の種類および使用量のいずれか少なくも一つを、表1に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして、アクリル系ポリマー溶液を調製し、同様にアクリル系粘着剤を調製した。なお、得られたアクリル系ポリマーの重量平均分子量を表1に示す。
次いで、上記アクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離ライナー;三菱化学ポリエステルフィルム(株)製,MRF38)の剥離処理面に、ファウンテンコーターで均一に塗工した後、75℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、剥離ライナーの表面に、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せた後、剥離ライナーの側から電子線照射(照射量:15kGy)を行って、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
実施例4と同様にして得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.15部のトリメチロールプロパンキシレンジイソシアネート(三井武田ポリウレタン(株)製、タケネートD−110N)と、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
上記で調製したアクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離ライナー;三菱化学ポリエステルフィルム(株)製,MRF38)の剥離処理面に、ファウンテンコーターで均一に塗工した後、75℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、剥離ライナーの表面に、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系ポリマーの調製>
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器を備えた4つ口フラスコに、ブチルアクリレート100部と、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.3部を酢酸エチル200部と共に仕込み、溶液を調製した。次いで、この溶液を緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入して窒素置換した後、フラスコ内の液温を60℃付近に保って4時間重合反応を行い、アクリル系ポリマー溶液を調製した。上記アクリル系ポリマーの重量平均分子量は237万であった。
実施例1において、アクリル系ポリマーとして上記で得られたものを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、アクリル系粘着剤を調製し、また同様に剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
比較例2と同様にして得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.3部のジベンゾイルパーオキシド(日本油脂(株)製,ナイパーBMT40(SV))と、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
上記で調製したアクリル系粘着剤溶液を、シリコーン系剥離剤で処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(剥離ライナー;三菱化学ポリエステルフィルム(株)製,MRF38)の剥離処理面に、ファウンテンコーターで均一に塗工した後、155℃の空気循環式恒温オーブンで2分間乾燥し、剥離ライナーの表面に、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
実施例1と同様にして得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.3部のジベンゾイルパーオキシド(日本油脂(株)製,ナイパーBMT40(SV))と、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
上記で調製したアクリル系粘着剤溶液を用いて、比較例3と同様にして、剥離ライナー上に粘着剤層を形成した。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
実施例4と同様にして得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
上記で調製したアクリル系粘着剤溶液を用いて、比較例3と同様にして、剥離ライナー上に粘着剤層を形成した。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
<アクリル系粘着剤の調製>
実施例14と同様にして得られたアクリル系ポリマーに、さらに酢酸エチルを加えて、全固形分濃度30%のアクリル系ポリマー溶液を調製した。次に、このアクリル系ポリマー溶液の固形分100部に対して、0.3部のジベンゾイルパーオキシド(日本油脂(株)製,ナイパーBMT40(SV))と、0.1部のN−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製,KBM573)を配合したアクリル系粘着剤溶液を調製した。
上記で調製したアクリル系粘着剤溶液を用いて、比較例3と同様にして、剥離ライナー上に粘着剤層を形成した。その後、剥離ライナー上の粘着剤層を偏光板に貼り合せて、剥離ライナー付き粘着型偏光板を作製した。
粘着剤層のゲル分率の測定は、粘着剤層の乾燥重量W1(g)を酢酸エチルに浸漬した後、前記粘着剤層の不溶分を酢酸エチル中から取り出し、乾燥後の重量W2(g)を測定し、(W2/W1)×100として計算される値をゲル分率(重量%)とした。より具体的には、架橋後の粘着剤層をW1(g)(約500mg)採取した。次いで、前記粘着剤層を酢酸エチル中に23℃下で7日間浸漬し、その後、前記粘着剤層を取り出し、130℃で2時間乾燥し、得られた粘着剤層のW2(g)を測定した。このW1およびW2を上記の式に当てはめることにより、ゲル分率(重量%)を求めた。
ゲル分率は、粘着剤層を形成した後、下記エージング後について測定した。
*1:23℃で、1時間放置した後のゲル分率(E1)。
*2:23℃で、24時間放置した後のゲル分率。
*3:23℃で、1週間放置した後のゲル分率(E1´)。
*4:23℃で、1時間放置した後、さらに90℃で120時間乾燥した後のゲル分率(E2)。
なお、粘着剤層を形成した後とは、実施例では、電子線照射が終了した後、比較例では、乾燥により粘着剤層を形成した後である。
上記サンプルを25mm幅に裁断し、厚さ0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製、1737)に、2kgローラーで1往復圧着して貼り付け、次いで23℃で1時間養生した。かかるサンプルを、引張り試験機にて、剥離角度90度、剥離速度300mm/minで引き剥がす際の接着力(N/25cm)を測定した。また、上記同様の方法により、23℃で1時間放置し、さらに60℃で48時間乾燥した後の接着力(N/25cm)についても測定した。
上記サンプルを縦420mm×320mmに切断したのち、厚さ0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製、1737)の両面にクロスニコル状態になるように、ラミネーターを用いて貼り合せた。次いで、50℃、0.5Mpaのオートクレーブにて15分間処理した後、さらに60℃で48時間乾燥して上記サンプルを完全に無アルカリガラスに密着させた。かかるサンプルを、人の手によって、無アルカリガラスから剥がし、リワーク性を以下の基準で評価した。リワーク性の評価は、上記手順にて3枚作製し、3回繰り返し実施した。
◎:3枚とも糊残りやフィルムの破断などもなく良好に剥がせた。
○:3枚中1部はフイルム破断したが、再度、剥離することにより剥がせた。
△:3枚ともフイルム破断したが、再度、剥離することにより剥がせた。
×:3枚とも糊残りが生じるか、または何度剥離してもフィルムが破断して剥がせなかった。
上記サンプルを420mm×240mmに切断したのち、厚さ0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製、1737)の両面にクロスニコル状態になるように、ラミネーターを用いて貼り合せた。次いで、50℃、0.5Mpaのオートクレーブにて15分間処理して、上記サンプルを完全に無アルカリガラスに密着させた。かかる処理の施されたサンプルに、80℃、90℃、95℃、100℃、60℃/90%RHの条件で500時間処理を施した後、発泡、剥がれ、浮きの状態を下記基準で目視にて評価した。
○:発泡、剥がれ、浮きなどがない。
△:実用上問題ないレベルだが、目視でわすかにレベルが悪い。
×:実用上問題がある。
上記サンプルを作成後、24時間以内に1辺の長さが270mmの正方形に打ち抜いたもの100枚について、作業者が目視、手触りで観察して、偏光板側面の粘着感の有無があるか否か。また、偏光板の表面が粘着剤によって汚れているか否かを判断した。粘着感および汚れのいずれもないものが何枚あるかを下記基準で評価した。
○:100枚中0枚。
△:100枚中1〜5枚。
×:100枚中6枚以上。
Claims (8)
- 光学フィルムの少なくとも片側に、粘着剤層が積層されている粘着型光学フィルムであって、
前記粘着剤層は、モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート30〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜15重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマー(但し、(メタ)アクリル系ポリマーは、モノマー単位として、アクリルアミド系誘導体を含有しない)を含有してなるアクリル系粘着剤(但し、アクリル系粘着剤は光重合開始剤を含有せず、かつ、放射線硬化性のアクリル系モノマーおよびオリゴマーを含有しない)によって形成された層であり、
かつ、前記粘着剤層は、粘着剤層の形成後、23℃で1時間放置した後のゲル分率(E1)が60〜95重量%であり、
かつ、粘着剤層の形成後、23℃で1週間放置した後、さらに90℃で120時間乾燥した後のゲル分率(E2)が30〜95重量%であり、かつ、ゲル分率(E2)と23℃で1週間放置した後のゲル分率(E1´)との差(E1´−E2)が、1重量%以下であることを特徴とする粘着型光学フィルム。 - 前記官能基含有モノマーが、カルボキシル基含有モノマー、ヒドロキシル基含有モノマー、アミノ基含有モノマーから選ばれるいずれか少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載の粘着型光学フィルム。
- 前記粘着剤層は、無アルカリガラスに貼り合せ、23℃で1時間放置した後、90度方向に300mm/minで引き剥がす際の接着力が、1〜10N/25mmであることを特徴とする請求項1または2記載の粘着型光学フィルム。
- 前記粘着剤層は、無アルカリガラスに貼り合せ、23℃で1時間放置し、さらに60℃で48時間乾燥した後、90度方向に300mm/minで引き剥がす際の接着力が、3〜20N/25mmであることを特徴とする請求項3記載の粘着型光学フィルム。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の粘着型光学フィルムの粘着剤層に剥離ライナーが設けられている剥離ライナー付き粘着型光学フィルムの製造方法であって、
モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート50〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜15重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマー(但し、(メタ)アクリル系ポリマーは、モノマー単位として、アクリルアミド系誘導体を含有しない)を含有してなるアクリル系粘着剤(但し、アクリル系粘着剤は光重合開始剤を含有せず、かつ、放射線硬化性のアクリル系モノマーおよびオリゴマーを含有しない)を、剥離ライナー上に塗布して、粘着剤層を形成する工程(1a)、
前記粘着剤層に、当該粘着剤層の側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、剥離ライナー上に架橋された粘着剤層を形成する工程(2a)、および、
前記剥離ライナー上に形成されている架橋された粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(3a)、を含むことを特徴とする粘着型光学フィルムの製造方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の粘着型光学フィルムの粘着剤層に剥離ライナーが設けられている剥離ライナー付き粘着型光学フィルムの製造方法であって、
モノマー単位として、アルキル(メタ)アクリレート50〜99.99重量%、および官能基含有モノマーを0.01〜15重量%含有してなる(メタ)アクリル系ポリマー(但し、(メタ)アクリル系ポリマーは、モノマー単位として、アクリルアミド系誘導体を含有しない)を含有してなるアクリル系粘着剤(但し、アクリル系粘着剤は光重合開始剤を含有せず、かつ、放射線硬化性のアクリル系モノマーおよびオリゴマーを含有しない)を、剥離ライナー上に塗布して、粘着剤層を形成する工程(1b)、
前記剥離ライナー上に形成されている粘着剤層を、光学フィルムに貼り合せる工程(2b)、および、
前記粘着剤層に、剥離ライナーが設けられている側から電子線照射を行って粘着剤層を架橋して、架橋された粘着剤層を形成する工程(3b)、を含むことを特徴とする粘着型光学フィルムの製造方法。 - 前記電子線照射による前記粘着剤層の架橋は、前記粘着剤層に酸素の供給されにくい状態で行うことを特徴とする請求項5または6記載の粘着型光学フィルムの製造方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の粘着型光学フィルムを少なくとも1枚用いた画像表示装置。
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