JP6114004B2 - 粘着剤組成物、及び粘着シート - Google Patents
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Description
剥離試験:両面粘着シート(サイズ:長さ26mm×幅30mm)の一方の粘着面を下記被着体Aの表面に貼り付け、他方の粘着面を下記被着体Bの表面に貼り付けて、被着体A/両面粘着シート/被着体Bの構成を有する試験片を作製し、該試験片を、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間処理した後、−30℃の環境下で30分静置し、前記被着体Aを固定し、前記被着体Bを厚さ方向に、引張速度300mm/分の速度で引っ張り、被着体Aと被着体Bとが剥離する際の最大荷重を測定する
被着体A:ガラス板(松浪硝子工業(株)製、厚さ0.7mm、サイズ:長さ100mm×幅50mm)
被着体B:スライドガラス(松浪硝子工業(株)製、厚さ1.0mm、サイズ:長さ76mm×幅26mm)
本発明の粘着剤組成物は、モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー、又は当該モノマー成分の部分重合物を含む。上記粘着剤組成物は、後述するように、必要に応じて、重合開始剤、架橋剤、溶剤、その他の添加剤を含有していてもよい。
なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び/又は「メタクリル」(「アクリル」及び「メタクリル」のうち一方又は両方)を意味し、以下も同様である。
また、「アルキル基」は、特に断りのない限り、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を意味する。
上記モノマー成分は、1種のモノマーであってもよいし、2種以上のモノマーの混合物であってもよい。
前記アクリル系ポリマーとしては、特に限定されないが、炭素数が8〜24であるアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル(「(メタ)アクリル酸C8-24アルキルエステル」と称する場合がある。)を含むモノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマーなどが挙げられる。
前記(メタ)アクリル酸C8-24アルキルエステルとしては、より具体的には、炭素数が10〜18であるアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、炭素数が10〜16であるアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルがより好ましく、炭素数が10〜13であるアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが更に好ましい。
上記(メタ)アクリル酸C8-24アルキルエステルは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
上記(メタ)アクリル酸C1-9アルキルエステルは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
上記脂環式モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
なお、上記カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸(AA)、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、などが挙げられる。また、これらのカルボキシル基含有モノマーの酸無水物(例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物基含有モノマー)も、カルボキシル基含有モノマーとして含まれるものとする。
上記極性基含有モノマーは、分子内に極性基を有するモノマー(特に、エチレン性不飽和モノマー)である。なお、本明細書において、極性基含有モノマーとは、カルボキシル基を含有するモノマーを除く極性基含有モノマー(分子内にカルボキシ基を除く極性基を有するモノマー)を指すものとする。
上記極性基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル、ビニルアルコール、アリルアルコールなどのヒドロキシル基(水酸基)含有モノマー;(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチルなどのアミノ基含有モノマー;(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジルなどのエポキシ基含有モノマー;アクリロニトリルやメタクリロニトリルなどのシアノ基含有モノマー;N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、(メタ)アクリロイルモルホリン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾールなどの複素環含有ビニル系モノマー;ビニルスルホン酸ナトリウムなどのスルホン酸基含有モノマー;2−ヒドロキシエチルアクリロイルフォスフェートなどのリン酸基含有モノマー;シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミドなどのイミド基含有モノマー;2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基含有モノマーなどが挙げられる。
上記極性基含有モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
上記多官能モノマー(多官能性モノマー)としては、特に限定されないが、例えば、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート(1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートなど)、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート(テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートなどが挙げられる。中でも、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)が好ましい。
上記多官能モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
その他のモノマーとしては、例えば、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマーなどの前述の(メタ)アクリル酸C8-24アルキルエステル、(メタ)アクリル酸C1-9アルキルエステル、極性基含有モノマー、脂環式モノマー、及び多官能モノマー以外の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。また、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類;スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物;エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレンなどのオレフィン類又はジエン類;ビニルアルキルエーテルなどのビニルエーテル類;塩化ビニルなどが挙げられる。
上記その他のモノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
なお、架橋剤を用いる場合には上記多官能モノマーを用いなくてもよいが、架橋剤を用いない場合には、多官能モノマーを上記の含有量の範囲で使用することが好ましい。
モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー(100重量%)中の、(メタ)アクリル酸C8-24アルキルエステルに由来する構成単位の含有量は、特に限定されないが、45〜100重量%が好ましく、より好ましくは50〜95重量%、さらに好ましくは60〜90重量%である。(メタ)アクリル酸C1-9アルキルエステルに由来する構成単位を含む場合、その含有量は、0重量%を超え50重量%以下が好ましく、より好ましくは5〜35重量%、さらに好ましくは10〜25重量%である。脂環式モノマーに由来する構成単位を含む場合、その含有量は、0重量%を超え50重量%以下が好ましく、より好ましくは5〜35重量%、さらに好ましくは8〜30重量%、特に好ましくは10〜25重量%である。(メタ)アクリル酸C1-9アルキルエステルに由来する構成単位及び脂環式モノマーに由来する構成単位を含む場合、その含有量は、0重量%を超え50重量%以下が好ましく、より好ましくは5〜35重量%、さらに好ましくは8〜30重量%、特に好ましくは10〜25重量%である。極性基含有モノマーに由来する構成単位を含む場合、その含有量は、0重量%を超え20重量%以下が好ましく、より好ましくは2〜10重量%、さらに好ましくは3〜8重量%である。多官能モノマーに由来する構成単位を含む場合、その含有量は、0重量%を超え1重量%以下が好ましく、より好ましくは0.02〜0.1重量%、さらに好ましくは0.03〜0.08重量%である。
上記態様では、モノマー成分に、炭素数が10〜13であるアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含むため、常温では粘着性を有するが、低温(−60〜20℃程度)では粘着力が低下して剥離しやすくなり、低温のリワーク性により優れる。
上記モノマー成分を重合して得られるアクリル系ポリマーは、例えば、上記モノマー成分や、当該モノマー成分の部分重合物(モノマー成分と当該モノマー成分の部分重合物の混合物など)を、公知慣用の重合方法により重合して調製することができる。
上記モノマー成分や当該モノマー成分の部分重合物の重合方法としては、例えば、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、熱や活性エネルギー線照射による重合方法(熱重合方法、活性エネルギー線重合方法)などが挙げられる。中でも、透明性、耐水性、コストなどの点で、溶液重合方法、活性エネルギー線重合方法が好ましい。モノマー成分や、モノマー成分の部分重合物は、特に限定されないが、酸素との接触を避けて(例えば窒素雰囲気下など)、重合されることが好ましい。
上記ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインなどが挙げられる。上記ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルなどが挙げられる。上記ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノンなどが挙げられる。上記ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。上記チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、ドデシルチオキサントンなどが挙げられる。
上記粘着剤組成物には、架橋剤が含まれていてもよい。該架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。中でも、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤が好ましい。
上記架橋剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
上記粘着剤組成物には、溶剤が含まれていてもよい。該溶剤としては、特に限定されないが、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル類;トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類;n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの有機溶剤が挙げられる。
上記溶剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
上記粘着剤組成物は、必要に応じて、架橋促進剤、粘着付与樹脂(ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノールなど)、老化防止剤、充填剤、着色剤(顔料や染料など)、紫外線吸収剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤などの公知の添加剤(その他の添加剤)を、本発明の効果を損なわない範囲内で含有してもよい。
モノマー成分の部分重合物を必須成分とする粘着剤組成物は、特に限定されないが、例えば、モノマー成分の部分重合物、必要に応じて加えられる、上記重合開始剤、上記溶剤、上記その他の添加剤等を混合して調製することができる。モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマーを必須成分とする粘着剤組成物は、特に限定されないが、例えば、モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー、必要に応じて加えられる上記他の添加剤等を溶剤に溶かして調製することができる。
モノマー成分の部分重合物の一部をサンプリングして、試料とする。該試料を精秤しその重量を求めて、「乾燥前の部分重合物の重量」とする。次に、試料を130℃で2時間乾燥して、乾燥後の試料を精秤しその重量を求めて、「乾燥後の部分重合物の重量」とする。そして、「乾燥前の部分重合物の重量」及び「乾燥後の部分重合物の重量」から、130℃で2時間の乾燥により減少した試料の重量を求め、「重量減少量」(揮発分、未反応モノマー重量)とする。
得られた「乾燥前の部分重合物の重量」及び「重量減少量」から、下記式より、モノマー成分の部分重合物の重合率(重量%)を求める。
モノマー成分の部分重合物の重合率(重量%)=[1−(重量減少量)/(乾燥前の部分重合物の重量)]×100
本発明の粘着シートは、優れた低温リワーク性を有する。本発明の粘着シートは、例えば、被着体同士を一旦貼り合わせた後に、再度剥離(再剥離)した場合でも、剥離した被着体を再利用することができる再剥離が可能な粘着シート(再剥離型粘着シート)として好ましく用いることができる。
上記リワーク性は、特に限定されないが、例えば、下記剥離試験により評価することができる。
両面粘着シート(サイズ:長さ26mm×幅30mm)の一方の粘着面を下記被着体Aの表面に貼り付け、他方の粘着面を下記被着体Bの表面に貼り付けて、被着体A/両面粘着シート/被着体Bの構成を有する試験片を作製する。次に、上記試験片をオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。次に、該試験片を−30℃の環境下に30分間放置した後、−30℃の環境下で、上記被着体Aを固定し、上記被着体Bを厚さ方向に引っ張り、被着体Aと被着体Bとを剥離させる試験を行う。また、被着体Aと被着体Bとが剥離する際の最大荷重を測定し、これを−30℃の粘着力(N)とする。
被着体Bを剥離させる際の引張速度は、10〜1000mm/分が好ましく、より好ましくは100〜500mm/分である。上記「厚さ方向」とは、例えば、被着体Aの長さ100mm、幅50mmである表面に対して、垂直な方向である。
上記被着体Aは、ガラス板(松浪硝子工業(株)製、厚さ0.7mm、サイズ:長さ100mm×幅50mm)である。また、上記被着体Bは、スライドガラス(松浪硝子工業(株)製、厚さ1.0mm、サイズ:長さ76mm×幅26mm)である。より具体的には、後述の(評価)の「(5)リワーク性」に記載の方法で行う試験などが挙げられる。
なお、上記剥離試験において、被着体Aと被着体Bとを破損することなく剥離できる両面粘着シートは、本発明の粘着剤組成物より形成された粘着剤層を有する粘着シートであってもよいし、本発明の粘着剤組成物より形成された粘着剤層を有さない粘着シートであってもよい。
本発明の粘着シートは、本発明の粘着剤層以外にも、基材、本発明の粘着剤層以外の粘着剤層等を有していてもよい。また、本発明の効果を損なわない範囲で、他の層(例えば、中間層、下塗り層など)を有していてもよい。本発明の粘着剤層以外の層は、それぞれ、1層のみ設けられていても、2層以上設けられていてもよい。
なお、「粘着シート」には、「粘着テープ」の意味も含むものとする。即ち、本発明の粘着シートは、テープ状の形態を有する粘着テープであってもよい。
上記の中でも、透明性などの光学物性向上の観点から、基材レス粘着シートが好ましく、より好ましくは、本発明の粘着剤層のみからなる、基材を有しない両面粘着シートである。また、本発明の粘着シートが基材を有する粘着シートである場合には、特に限定されないが、加工性の観点から、基材の両面側に本発明の粘着剤層を有する両面粘着シートであることが好ましい。
なお、上記の「基材(基材層)」とは、本発明の粘着シートを被着体(光学部材等)に使用(貼付)する際には、粘着剤層とともに被着体に貼付される部分であり、粘着シートの使用(貼付)時に剥離されるセパレータ(剥離ライナー)は含まない。
(ゲル分率の測定方法)
粘着剤層を約1g採取し、その重量を測定し、該重量を「浸漬前の粘着剤層の重量」とする。次に、採取した粘着剤層を酢酸エチル40gに7日間浸漬した後、酢酸エチルに不溶解な成分(不溶解部分)を全て回収し、回収した全不溶解部分を130℃で2時間乾燥させて酢酸エチルを除去した後、その重量を測定して「不溶解部分の乾燥重量」(浸漬後の粘着剤層の重量)とする。そして、得られた数値を以下の式に代入して算出する。
ゲル分率(重量%)=[(不溶解部分の乾燥重量)/(浸漬前の粘着剤層の重量)]×100
(可溶分(ゾル分)の重量平均分子量の測定方法)
本発明の粘着剤層:約1gを採取し、平均孔径0.2μmの多孔質テトラフルオロエチレンシート(商品名「NTF1122」、日東電工株式会社製)に包んだ後、凧糸で縛る。(「サンプル」と称する)次に、サンプルを、酢酸エチルで満たした50ml容器に入れ、23℃にて1週間(7日間)静置する。その後、容器中の酢酸エチル溶液(抽出されたゾル分を含む)を取り出して、減圧乾燥させて、溶媒(酢酸エチル)を揮発させ、ゾル分を得る。
上記ゾル分をテトラヒドロフラン(THF)に溶解させて、GPC測定装置として、商品名「HLC−8120GPC」(東ソー株式会社製)を用いて、ポリスチレン換算値により、以下のGPCの測定条件で測定してゾル分の重量平均分子量(Mw)を測定する。
(GPCの測定条件)
サンプル濃度:0.2重量%(テトラヒドロフラン溶液)
サンプル注入量:10μl
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流量(流速):0.6mL/min
カラム温度(測定温度):40℃
カラム:商品名「TSKgelSuperHM−H/H4000/H3000/H2000」(東ソー株式会社製)
検出器:示差屈折計(RI)
なお、上記融点は、特に限定されないが、例えば、本発明の粘着剤層を測定用サンプルとして、示差走査熱量測定(DSC)により、JIS K 7121に準拠して測定することができる。具体的には、例えば、測定装置として、TA instruments社製、装置名「Q−2000」を用い、−80℃から80℃まで昇温速度10℃/分の条件で測定することができる。より具体的には、後述の(評価)の「(6)融点」に記載の方法によって測定することができる。
(1)モノマー成分の部分重合物、必要に応じて、重合開始剤、溶剤、架橋剤、その他の添加剤等を含む本発明の粘着剤組成物を、基材又はセパレータ上に塗布(塗工)し、硬化(例えば、熱硬化や紫外線などの活性エネルギー線照射による硬化)して、本発明の粘着シートを製造する。
(2)上記アクリル系ポリマー、必要に応じて、架橋剤、その他の添加剤を溶剤に溶かした粘着剤組成物(溶液)を、基材又はセパレータ上に塗布(塗工)し、乾燥及び/又は硬化して本発明の粘着シートを製造する
(3)上記(1)で製造した本発明の粘着シートをさらに乾燥させる。
なお、活性エネルギー線による硬化(光硬化)を利用する場合には、光重合反応は空気中の酸素に阻害されるので、例えば、粘着剤層上にセパレータを貼り合わせること、窒素雰囲気下で光硬化させること等により、酸素を遮断することが好ましい。
また、本発明の粘着シートの全光線透過率(可視光波長領域における全光線透過率)(JIS K 7361−1に準じる)は、特に限定されないが、85%以上が好ましく、より好ましくは90%以上である。上記全光線透過率が85%以上であることにより、貼付した光学製品や光学部材の透明性や外観が良好となる。
ヘイズ、及び全光線透過率は、例えば、粘着シートにガラス板等を貼り合わせ、ヘイズメーターを用いて測定することができる。具体的には、後述の(評価)の「(2)ヘイズ、及び全光線透過率」に記載の方法によって測定することができる。
ラウリルアクリレート(LA)98重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)2重量部が混合された混合物に、光重合開始剤として、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン株式会社製)0.05重量部、及び2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン株式会社製)0.05重量部を、4つ口フラスコに投入し、窒素雰囲気下で粘度(BH粘度計No.5ローター、10rpm、温度30℃)が約15Pa・sになるまで紫外線を照射して、光重合させることにより、部分重合モノマーシロップ(モノマー成分の部分重合物)を得た。
この部分重合モノマーシロップ:100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA、多官能モノマー):0.04重量部、光重合開始剤(追加開始剤)としての1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(商品名「イルガキュア184」、BASFジャパン株式会社製):0.05重量部、及び、光重合開始剤(追加開始剤)としての2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(商品名「イルガキュア651」、BASFジャパン株式会社製):0.05重量部を均一に混合して、粘着剤組成物を得た。
表1に示すように、モノマー成分を構成するモノマーの種類と配合量を変更し、例1と同様にして、粘着剤組成物および粘着シートを得た。
上記の例で得られた粘着剤組成物、粘着シートについて、ゲル分率、ヘイズ及び全光線透過率、発泡信頼性、段差吸収性、リワーク性、融点、180°ピール粘着力を評価した。評価方法を以下に示す。評価結果は表1に示した。
ゲル分率の測定は、上記「ゲル分率の測定方法」に従って測定した。
上記の例で得られた粘着シートから、一方の剥離フィルム(MRN#38)を剥がし、粘着シートをガラス板(商品名「スライドガラスS111」、松浪硝子工業(株)社製、厚み1.0mm、ヘイズ0.1%)に貼り合わせ、さらに他方の剥離フィルムを剥がすことにより、試験片とした。上記試験片について、ヘイズメーター(装置名「HM−150」、株式会社村上色彩技術研究所製)により、JIS K 7136に準じて、ヘイズ(%)、及びJIS K 7361−1に準じて全光線透過率(%)を測定した。
上記の例で得られた粘着シートから、長さ100mm、幅50mmのシート片(100mm×50mmのシート片)を切り出し、得られたシート片から一方の剥離フィルム(MRN#38)を剥離した。
次に、ガラス板(青板切断品、松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚み0.7mm)と偏光板(日東電工株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚み0.5mm)を貼り合わせた積層ガラスと、上記シート片の粘着剤層とを、偏光板と粘着剤層とが接するように、貼り合わせた。
次に、上記シート片から他方の剥離フィルム(MRF#38)を剥離し、ガラス板(青板切断品、松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚み0.7mm)を、下記の条件で貼り合わせた。そして、ガラス板/粘着シート/偏光板/ガラス板の構成を有する評価用サンプルを得た。
(貼り合わせ条件)
面圧:0.1MPa
真空度:30Pa
貼り付け時間:17秒
次に、上記評価用サンプルをオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、上記評価用サンプルをオートクレーブから取り出した。次に、取り出した上記評価用サンプルを、温度85℃に設定した乾燥機に投入し、24時間放置した。24時間放置後、乾燥機から上記評価用サンプルを取り出し、30分間室温(23℃)で放置した。そして、目視により、上記評価サンプルにおける偏光板と粘着シートとの間、及びガラス板と粘着シートとの間の気泡の有無を観察し、気泡がない場合を良好(◎)、気泡が5つ未満の場合を可(○)、気泡が5つ以上の場合を不良(×)と発泡信頼性を評価した。
上記の例で得られた粘着シートから、長さ100mm、幅50mmのシート片(100mm×50mmのシート片)を切り出し、得られたシート片から一方の剥離フィルム(MRN#38)を剥離した。
次に、上記シート片をガラス板(青板切断品、松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚み0.7mm)と、上記シート片の粘着剤層とを、貼り合わせた。
次に、ガラス板に貼り合わせた上記シート片から他方のセパレータ(MRF#38)を剥離し、印刷段差付きガラス板を、印刷段差の施された面と上記シート片の粘着剤層表面とが接するように、下記の貼り合わせ条件で貼り合わせた。そして、ガラス板/粘着シート/印刷段差付きガラス板の構成を有する評価用サンプルを得た。
(貼り合わせ条件)
面圧:0.1MPa
真空度:30Pa
貼り付け時間:17秒
なお、上記印刷段差付きガラス板は、ガラス板(松浪硝子工業株式会社製、長さ100mm、幅50mm、厚み0.7mm)の一方の面に、印刷部分の厚み(印刷段差の高さ)は35μmの印刷が施されたガラス板である。
次に、上記評価用サンプルをオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、上記評価用サンプルを取り出し、粘着剤層と印刷段差付ガラス板との貼りつき状態を目視で観察し、粘着剤層と印刷段差付ガラス板との間に浮きがない場合を良好(○)とし、浮きが発生した場合を不良(×)と、段差吸収性を評価した。
(評価サンプルの作製)
図1は、リワーク性の評価に使用した評価サンプルを示す説明図(平面図)である。図2は、リワーク性の評価に使用した、凧糸を引っ掛けた状態の評価サンプルを示す説明図(A−A断面図)である。
上記の例で得られた粘着シートから、シート片(サイズ:長さ30mm×幅26mm)を切り出し、得られたシート片から剥離フィルムを剥離したシート片11を測定に用いた。
下記のようにして、上記シート片11を介して、スライドガラス(a)12(サイズ:長さ76mm×幅26mm、厚さ1.0mm)とガラス板(b)13(サイズ:長さ100mm×幅50mm、厚さ0.7mm)を貼り合わせ、図1及び図2に示す評価サンプルを作製した。なお、図1に示すように、スライドガラス(a)は、端部から55mmの位置に、幅方向に凧糸引張り部分14を有している。
具体的には、切り出したシート片から一方の剥離フィルム(MRN#38)を剥離して、一方の粘着面にスライドガラス(a)12を貼付し、他方の剥離フィルム(MRF#38)を剥離して、他方の粘着面にガラス板(b)13を貼り合わせた。そして、スライドガラス(a)/粘着シート/ガラス板(b)の構成を有する評価用サンプルを得た。
(リワーク性(−30℃)、及びリワーク性(−30℃の粘着力(N))の評価)
上記評価用サンプルをオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、上記評価用サンプルをオートクレーブから取り出し、取り出した評価用サンプルを、温度−30℃で30分静置した。次に、図1、図2のように、スライドガラス(a)12の凧糸引張り部分14に凧糸15を引っ掛けた。次いで、ガラス板(b)13を引張り試験機に金属の治具を用いて固定し、引張試験機を使用して、凧糸15をガラス板(b)13の表面に対して垂直(図2に示す引張方向)に、温度−30℃、引張速度300mm/分の条件で引っ張り、スライドガラス(a)とガラス板(b)とを剥離させた。スライドガラス(a)及びガラス板(b)を剥離させた後のスライドガラス(a)及びガラス板(b)状態を目視で観察し、以下の基準で評価した。
また、スライドガラス(a)とガラス板(b)とが剥離する際の最大荷重を測定し、これを「−30℃の粘着力(N)」とした。なお、スライドガラス(a)が割れた場合は、割れた時の荷重を、「−30℃の粘着力(N)」とした。
スライドガラス(a)及びガラス板(b)が割れることなく剥離でき、−30℃の粘着力(N)が12N以下であった場合を良好(◎)、スライドガラス(a)及びガラス板(b)が割れることなく剥離でき、−30℃の粘着力(N)が20N未満であった場合を良好(○)、スライドガラス(a)又はガラス板(b)が割れた場合を不良(×)と、リワーク性(−30℃)を評価した。
(リワーク性(室温)の評価)
上記評価用サンプルをオートクレーブに投入し、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間、オートクレーブ処理した。オートクレーブ処理後、上記評価用サンプルをオートクレーブから取り出し、取り出した評価用サンプルを、室温(23℃)で30分静置した。次に、図1、図2のように、スライドガラス(a)12の凧糸引張り部分14に凧糸15を引っ掛けた。次いで、引張試験機を使用し、凧糸15をガラス板(b)13の表面に対して垂直(図2に示す引張方向)に、室温(23℃)、引張速度300mm/分の条件で引っ張り、スライドガラス(a)及びガラス板(b)が割れることなく剥離できた場合を良好(○)、スライドガラス(a)又はガラス板(b)が割れた場合を不良(×)と、リワーク性(室温)を評価した。
上記の例で得られた粘着シートの粘着剤層を2〜3mg採取し、アルミ製容器に入れ、クリンプしたものを測定用サンプルとした。上記測定用サンプルを、示差走査熱量計(DSC)(測定装置:装置名「Q−2000」、TA Instruments社製)により、JIS K 7121に準拠して、−80℃から80℃まで昇温速度10℃/分の条件で測定したときの吸熱ピークトップ温度(Tm)を融点とした。
なお、融点を測定していない場合は未測定(−)、サンプルが結晶化しないため融点が測定できない場合は測定不可(×)とした。
上記の例で得られた粘着シートから、長さ100mm、幅20mmのシート片(100mm×20mmのシート片)を切り出し、得られたシート片から一方の剥離フィルム(MRN#38)を剥離し、粘着面(測定面と反対面)にPETフィルム(東レ(株)製、「ルミラー S−10」、厚さ50μm)を貼付(裏打ち)して、短冊状のシート片を作製した。
次いで、上記短冊状のシート片から他方の剥離フィルム(MRF#38)を剥離して、もう一方の粘着面(測定面)をガラス板(松浪硝子工業(株)製、厚さ0.7mm)に、23℃雰囲気下で、2kgローラーを1往復させることにより圧着し、測定サンプルを作製した。
上記測定サンプルを、23℃、50%RHの雰囲気中で30分間放置した後、引張試験機を用いて、180°剥離試験を行い、ガラス板に対する180°ピール粘着力(180°引き剥がし粘着力)(N/20mm)を測定した。測定は、23℃、50%RHの雰囲気下、剥離角度180°、引張速度300mm/分の条件で行った。
LA:ラウリルアクリレート
BA:ブチルアクリレート
MA:メチルアクリレート
2EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
IBXA:アクリル酸イソボルニル
NVP:N−ビニル−2−ピロリドン
DMAA:N,N−ジメチルアクリルアミド
NVC:N−ビニルカプロラクタム
HEA:アクリル酸2−ヒドロキシエチル
HDDA:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
AA:アクリル酸
12 スライドガラス(a)
13 ガラス板(b)
14 凧糸引張り部分
15 凧糸
Claims (9)
- モノマー成分を重合して得られたアクリル系ポリマー、又は当該モノマー成分の部分重合物を含む粘着剤組成物より形成された粘着剤層を有する光学用両面粘着シートであって、
前記モノマー成分は、炭素数が10〜13である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含み、かつ、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まず、
下記の剥離試験における−30℃の粘着力が20N未満であり、少なくとも一方の粘着面における23℃の180°ピール粘着力(対ガラス、引張速度:300mm/分)が2.0N/20mm以上であり、かつ、ヘイズが2%以下である、光学用両面粘着シート。
剥離試験:両面粘着シート(サイズ:長さ26mm×幅30mm)の一方の粘着面を下記被着体Aの表面に貼り付け、他方の粘着面を下記被着体Bの表面に貼り付けて、被着体A/両面粘着シート/被着体Bの構成を有する試験片を作製し、該試験片を、圧力5atm、温度50℃の条件で15分間処理した後、−30℃の環境下で30分静置し、前記被着体Aを固定し、前記被着体Bを厚さ方向に、引張速度300mm/分の速度で引っ張り、被着体Aと被着体Bとが剥離する際の最大荷重を測定する
被着体A:ガラス板(松浪硝子工業(株)製、厚さ0.7mm、サイズ:長さ100mm×幅50mm)
被着体B:スライドガラス(松浪硝子工業(株)製、厚さ1.0mm、サイズ:長さ76mm×幅26mm) - 前記モノマー成分が、さらに、極性基含有モノマーを含む請求項1に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記極性基含有モノマーが、ヒドロキシル基含有モノマー及び窒素原子含有モノマーからなる群から選択される1種以上である請求項2に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記モノマー成分が、さらに、炭素数が1〜9である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記モノマー成分が、さらに、脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
- 炭素数が10〜13である直鎖又は分岐鎖状のアルキル基を有する前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルが、ラウリルアクリレートである請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記粘着剤層における前記アクリル系ポリマーの含有量は50重量%以上である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記粘着剤層のゲル分率は30〜85重量%である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
- 前記剥離試験において被着体Aと被着体Bとを破損することなく剥離できる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の光学用両面粘着シート。
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