JP6116378B2 - Acrylic adhesive for optics - Google Patents
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Description
本発明は、光学部材を被固定部材とする光学用アクリル系粘着剤に関する。 The present invention relates to an optical acrylic pressure-sensitive adhesive having an optical member as a fixed member.
画像表示装置等の製造では、各種の光学部材の固定部材として、アクリル系粘着シートが使用されている(例えば、非特許文献1参照)。このような固定部材には、透明性等の光学特性が要求される。 In the manufacture of image display devices and the like, acrylic pressure-sensitive adhesive sheets are used as fixing members for various optical members (see, for example, Non-Patent Document 1). Such a fixing member is required to have optical properties such as transparency.
また、上述した固定部材を光学部材に貼り合わせるとき、異物混入、位置ズレ、エアかみ等の貼り合わせ不良を生じることがある。光学部材は比較的高価であるため、貼り合わせ不良を生じた場合には、貼り合わせ直後か、またはオートクレーブ工程後等の所定のタイミングにおいて、光学部材を固定部材から取り外して再利用、すなわちリワークする必要がある。したがって、上述した固定部材には、光学部材のリワーク性が要求される。 Further, when the above-described fixing member is bonded to the optical member, there may be a bonding failure such as contamination of foreign matter, positional deviation, and air contact. Since the optical member is relatively expensive, when a bonding failure occurs, the optical member is removed from the fixing member and reused, that is, reworked, at a predetermined timing immediately after bonding or after an autoclave process. There is a need. Therefore, the reworkability of the optical member is required for the fixing member described above.
さらに、上述した固定部材には、光学部材を画像表示装置等の製品に組み込むとき、および組み込んだ後において、光学部材の固定性に優れることが要求される。すなわち、光学部材は、その複数が固定部材によって貼り合わされて積層体の状態で製品に組み込まれることが多い。固定部材には、このような状態の光学部材を製品に組み込むときに、光学部材と十分な強度で接着して剥がれ等を生じ難いことが要求される。 Furthermore, the fixing member described above is required to be excellent in fixing property of the optical member when the optical member is incorporated into a product such as an image display device and after it is incorporated. That is, in many cases, a plurality of optical members are bonded together by a fixing member and incorporated into a product in the state of a laminate. When the optical member in such a state is incorporated into a product, the fixing member is required to adhere to the optical member with sufficient strength and hardly cause peeling.
また、固定部材には、光学部材の積層体が実際に製品に組み込まれた後においても、落下等の衝撃が加わった場合に剥がれ難く、貼り合わせ当初の密着性を維持できることが要求される。この要求は、デジタルカメラ、携帯電話、ポータブルゲーム機等のモバイル機器において顕著である。 In addition, the fixing member is required to maintain the adhesiveness at the beginning of bonding because it is difficult to be peeled off when an impact such as dropping is applied even after the laminated body of optical members is actually incorporated into a product. This requirement is conspicuous in mobile devices such as digital cameras, mobile phones, and portable game machines.
また、光学部材の積層体は、組み込まれた製品が使用される環境によっては、高温高湿環境下に曝されることもあり、さらに製品自体から発生する熱を受けることもある。固定部材には、このような環境下においても強い凝集力および接着力を保持して剥がれ等を生じ難いことが要求される。さらに、光学部材が反ってしまったとしても、強い組み立て強度を有することによって、発泡または剥がれ等を生じ難いことが、固定部材には要求される。 Further, the laminated body of optical members may be exposed to a high-temperature and high-humidity environment depending on the environment in which the incorporated product is used, and may receive heat generated from the product itself. The fixing member is required to maintain a strong cohesive force and adhesive force even in such an environment and hardly cause peeling. Furthermore, even if the optical member is warped, the fixing member is required to have a strong assembly strength and thus hardly cause foaming or peeling.
本発明の課題は、光学特性、光学部材のリワーク性および固定性に優れる光学用アクリル系粘着剤を提供することである。 An object of the present invention is to provide an optical acrylic pressure-sensitive adhesive that is excellent in optical properties, reworkability of optical members, and fixability.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
(1)エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートと、炭素数16〜22の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートと、極性モノマーと、を重合させることによって得られる共重合体を、架橋剤によって架橋してなる、光学用アクリル系粘着剤。
(2)前記エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートは、2−エチルヘキシル−ジグリコール(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、およびエトキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種である、前記(1)に記載の光学用アクリル系粘着剤。
(3)前記極性モノマーは、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートである、前記(1)または(2)に記載の光学用アクリル系粘着剤。
(4)前記共重合体は、炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートをさらに重合させることによって得られる、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の光学用アクリル系粘着剤。
(5)前記炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートは、メチル(メタ)アクリレートである、前記(4)に記載の光学用アクリル系粘着剤。
(6)前記共重合体は、ガラス転移温度(Tg)90℃以上の単独重合体を形成し得る高Tgモノマーをさらに重合させることによって得られる、前記(1)〜(5)のいずれかに記載の光学用アクリル系粘着剤。
(7)前記高Tgモノマーは、イソボルニルアクリレートである、前記(6)に記載の光学用アクリル系粘着剤。
(8)ガラスに対する180°剥離強度が、23℃の雰囲気温度において20N/25mm以上であるとともに、90℃の雰囲気温度において4N/25mm以下である、前記(1)〜(7)のいずれかに記載の光学用アクリル系粘着剤。
(9)前記(1)〜(8)のいずれかに記載の光学用アクリル系粘着剤からなる、光学用アクリル系粘着シート。
(10)片面または両面に離型フィルムが積層されている、前記(9)に記載の光学用アクリル系粘着シート。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found a solution means having the following constitution and have completed the present invention.
(1) Crosslinking a copolymer obtained by polymerizing (meth) acrylate having an ethylene glycol group, (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 to 22 carbon atoms, and a polar monomer. Acrylic pressure-sensitive adhesive for optical use formed by crosslinking with an agent.
(2) The (meth) acrylate having an ethylene glycol group includes 2-ethylhexyl-diglycol (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, and ethoxy-diethylene glycol (meth) acrylate. The optical acrylic pressure-sensitive adhesive according to (1), which is at least one selected from the group consisting of:
(3) The acrylic acrylic pressure-sensitive adhesive according to (1) or (2), wherein the polar monomer is 2-hydroxyethyl (meth) acrylate.
(4) The optical acrylic system according to any one of (1) to (3), wherein the copolymer is obtained by further polymerizing a (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Adhesive.
(5) The optical acrylic pressure-sensitive adhesive according to (4), wherein the (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is methyl (meth) acrylate.
(6) The copolymer is obtained by further polymerizing a high Tg monomer capable of forming a homopolymer having a glass transition temperature (Tg) of 90 ° C. or higher. The acrylic acrylic pressure-sensitive adhesive as described.
(7) The optical acrylic pressure-sensitive adhesive according to (6), wherein the high Tg monomer is isobornyl acrylate.
(8) The 180 ° peel strength with respect to glass is 20 N / 25 mm or more at an ambient temperature of 23 ° C. and 4 N / 25 mm or less at an ambient temperature of 90 ° C. The acrylic acrylic pressure-sensitive adhesive as described.
(9) An optical acrylic pressure-sensitive adhesive sheet comprising the optical acrylic pressure-sensitive adhesive according to any one of (1) to (8).
(10) The acrylic acrylic pressure-sensitive adhesive sheet according to (9), wherein a release film is laminated on one side or both sides.
本発明によれば、光学特性、光学部材のリワーク性および固定性に優れるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the optical characteristics, the reworkability of the optical member, and the fixing property are excellent.
以下、本発明の一実施形態に係る光学用アクリル系粘着剤(以下、「粘着剤」と言うことがある。)について説明する。本実施形態の粘着剤は、光学部材を被固定部材とする。光学部材としては、例えば液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ等の画像表示装置に用いられる偏光フィルム(偏光板)、位相差フィルム等の光学フィルム;液晶セルのガラス板;タッチパネル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。すなわち、本実施形態の粘着剤は、正常な場合には継続して固定する必要があり、かつ不具合が確認された場合にはリワークが要求される光学部材に対して好適に用いることができる。 Hereinafter, an optical acrylic pressure-sensitive adhesive (hereinafter sometimes referred to as “pressure-sensitive adhesive”) according to an embodiment of the present invention will be described. The pressure-sensitive adhesive of this embodiment uses an optical member as a fixed member. Examples of the optical member include optical films such as polarizing films (polarizing plates) and retardation films used in image display devices such as liquid crystal display devices, organic electroluminescence devices, and plasma displays; glass plates of liquid crystal cells; touch panels and the like. However, it is not limited to these. That is, the pressure-sensitive adhesive of the present embodiment needs to be fixed continuously when it is normal, and can be suitably used for an optical member that requires rework when a defect is confirmed.
このような本実施形態の粘着剤は、エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートと、炭素数16〜22の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートと、極性モノマーと、を重合させることによって得られる共重合体を、架橋剤によって架橋してなるものである。このような組成によれば、光学特性に優れるとともに、光学部材に対して優れたリワーク性および固定性を発揮することが可能となる。 Such an adhesive of this embodiment is obtained by polymerizing (meth) acrylate having an ethylene glycol group, (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 to 22 carbon atoms, and a polar monomer. The obtained copolymer is crosslinked with a crosslinking agent. According to such a composition, it is possible to exhibit excellent reworkability and fixability with respect to the optical member as well as excellent optical characteristics.
具体的に説明すると、上述した組成によれば、ガラスに対する180°剥離強度を、90℃の雰囲気温度において4N/25mm以下にすることができる。したがって、ヒータ等の加熱手段によって雰囲気温度を90℃以上、好ましくは90〜120℃にすると、粘着剤の粘着力が十分に低下することから、粘着剤から光学部材を取り外してリワークすることが可能となり、製造効率およびコストを改善することができる。 Specifically, according to the composition described above, the 180 ° peel strength for glass can be 4 N / 25 mm or less at an atmospheric temperature of 90 ° C. Therefore, when the atmospheric temperature is set to 90 ° C. or higher, preferably 90 to 120 ° C. by a heating means such as a heater, the adhesive strength of the adhesive is sufficiently reduced, so that the optical member can be removed from the adhesive and reworked. Thus, manufacturing efficiency and cost can be improved.
また、上述した組成によれば、ガラスに対する180°剥離強度を、23℃の雰囲気温度において20N/25mm以上にすることができる。したがって、リワークの必要がない場合には、高い固定力で光学部材を固定し続けることができ、それゆえ固定性とリワーク性とを両立することが可能となる。さらに、上述した組成によれば、発泡、光学部材の剥がれ、白化等を抑制することも可能となる。 Moreover, according to the composition mentioned above, 180 degree peeling strength with respect to glass can be 20 N / 25mm or more in 23 degreeC atmospheric temperature. Therefore, when there is no need for reworking, the optical member can be kept fixed with a high fixing force, and thus both fixing property and reworking property can be achieved. Furthermore, according to the above-described composition, it is possible to suppress foaming, peeling of the optical member, whitening, and the like.
上述した各モノマーのうちエチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートは、上述した180°剥離強度の値に影響を及ぼす度合いが大きいモノマーである。すなわち、エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートをモノマー成分とすると、ガラスに対する180°剥離強度が、23℃の雰囲気温度においては大きくなり、90℃の雰囲気温度においては小さくなる傾向がある。 Of the above-described monomers, (meth) acrylate having an ethylene glycol group is a monomer having a large degree of influence on the 180 ° peel strength value. That is, when (meth) acrylate having an ethylene glycol group is used as a monomer component, the 180 ° peel strength for glass tends to increase at an ambient temperature of 23 ° C. and decrease at an ambient temperature of 90 ° C.
エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートにおいてエチレングリコール基とは、基:−CH2CH2O−であることを意味するものとする。エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートにおいてエチレングリコール基の数は、1つであってもよいし、複数であってもよい。エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば2−エチルヘキシル−ジグリコール(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ−トリエチレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。エチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートは、2−エチルヘキシル−ジグリコール(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、およびエトキシ−ジエチレングリコール(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種であるのが好ましい。 In the (meth) acrylate having an ethylene glycol group, the ethylene glycol group means a group: —CH 2 CH 2 O—. In the (meth) acrylate having an ethylene glycol group, the number of ethylene glycol groups may be one or plural. Examples of the (meth) acrylate having an ethylene glycol group include 2-ethylhexyl-diglycol (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxy-diethylene glycol (meth) acrylate, and methoxy- Examples thereof include triethylene glycol (meth) acrylate, and these may be used alone or in combination of two or more. The (meth) acrylate having an ethylene glycol group is at least selected from 2-ethylhexyl-diglycol (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, and ethoxy-diethylene glycol (meth) acrylate. One type is preferred.
また、炭素数16〜22の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えばセチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、エイコシル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of the (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 to 22 carbon atoms include cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, eicosyl (meth) acrylate, and behenyl (meth) acrylate. These may be used alone or in combination of two or more.
極性モノマーは架橋成分であり、具体例としてはアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマー;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和モノマー等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。例示したこれらのモノマーのうち2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートは、上述したメチル(メタ)アクリレートと同様に、粘着剤に凝集力を付与する成分として機能することから、固定性およびリワーク性のバランスがとり易くなる。 The polar monomer is a crosslinking component, and specific examples include ethylenically unsaturated monomers having a carboxyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, Examples thereof include ethylenically unsaturated monomers having a hydroxyl group such as 2-hydroxypropyl (meth) acrylate and 2-hydroxyhexyl (meth) acrylate, and these may be used alone or in combination. Of these exemplified monomers, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is preferred. Since 2-hydroxyethyl (meth) acrylate functions as a component that imparts cohesive force to the pressure-sensitive adhesive, as in the case of methyl (meth) acrylate described above, it becomes easy to balance the fixability and reworkability.
また、上述した共重合体は、炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートをさらに重合させることによって得られるのが好ましい。炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えばメチル(メタ)アクリレート、2−エチルへキシル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。例示したこれらのモノマーのうちメチル(メタ)アクリレートが好ましい。メチル(メタ)アクリレートは、粘着剤に凝集力を付与する成分として機能することから、固定性およびリワーク性のバランスがとり易くなる。 Moreover, it is preferable that the copolymer mentioned above is obtained by further polymerizing the (meth) acrylate which has a C1-C12 alkyl group. Examples of the (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms include methyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and hexyl (meth). An acrylate etc. are mentioned, These may be used 1 type or in mixture of 2 or more types. Of these exemplified monomers, methyl (meth) acrylate is preferred. Since methyl (meth) acrylate functions as a component that imparts cohesive force to the pressure-sensitive adhesive, it becomes easy to balance the fixability and the reworkability.
また、上述した共重合体は、ガラス転移温度(Tg)90℃以上、好ましくは90〜250℃の単独重合体を形成し得る高Tgモノマーをさらに重合させることによって得られるのが好ましい。これにより、粘着剤全体のTgが適度に高くなり、固定性およびリワーク性のバランスがとり易くなる。高Tgモノマーとしては、例えばイソボルニルアクリレート(ライトアクリレートIB−XA:共栄社化学)、イソボルニルメタクリレート(ライトエステルIB−X:共栄社化学)、メチルメタクリレート、ターシャリーブチルシクロヘキシルメタクリレート(TBCHMA:日油)、ジシクロペンタニルアクリレート(FA513−AS:日立化成)、ジシクロペンタニルメタクリレート(FA513−M:日立化成)、1−アダマンチルアクリレート(ADA:大阪有機化学)、1−アダマンチルメタクリレート(ADMA:大阪有機化学)等が挙げられ、例示したこれらの高Tgモノマーのうちイソボルニルアクリレートが好ましい。 The above-mentioned copolymer is preferably obtained by further polymerizing a high Tg monomer capable of forming a homopolymer having a glass transition temperature (Tg) of 90 ° C. or higher, preferably 90 to 250 ° C. Thereby, Tg of the whole adhesive becomes high moderately, and it becomes easy to balance fixed property and rework property. Examples of the high Tg monomer include isobornyl acrylate (light acrylate IB-XA: Kyoeisha Chemical), isobornyl methacrylate (light ester IB-X: Kyoeisha Chemical), methyl methacrylate, tertiary butyl cyclohexyl methacrylate (TBCHMA: NOF). ), Dicyclopentanyl acrylate (FA513-AS: Hitachi Chemical), dicyclopentanyl methacrylate (FA513-M: Hitachi Chemical), 1-adamantyl acrylate (ADA: Osaka Organic Chemical), 1-adamantyl methacrylate (ADMA: Osaka) Of these high Tg monomers exemplified, isobornyl acrylate is preferred.
上述した各モノマーは、例えばエチレングリコール基を有する(メタ)アクリレートを10〜50重量部、炭素数16〜22の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートを1〜10重量部、炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートを0〜50重量部、極性モノマーを1〜20重量部、高Tgモノマーを20〜40重量部、とする割合で重合させるのが好ましい。 Each of the above-described monomers is, for example, 10 to 50 parts by weight of (meth) acrylate having an ethylene glycol group, 1 to 10 parts by weight of (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 to 22 carbon atoms, and 1 carbon atom. It is preferable to polymerize at a ratio of 0 to 50 parts by weight of (meth) acrylate having ˜12 alkyl groups, 1 to 20 parts by weight of polar monomer, and 20 to 40 parts by weight of high Tg monomer.
重合方法としては、特に限定されるものではなく、例えば溶液重合法、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法等が採用可能である。溶液重合法を採用する場合には、上述した各モノマーを溶剤に加えて攪拌すればよい。重合温度としては、40〜90℃程度、重合時間としては、4〜8時間程度が適当である。 The polymerization method is not particularly limited, and for example, a solution polymerization method, a bulk polymerization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method and the like can be employed. When employing the solution polymerization method, the above-described monomers may be added to the solvent and stirred. The polymerization temperature is suitably about 40 to 90 ° C., and the polymerization time is suitably about 4 to 8 hours.
共重合体の重量平均分子量としては、40万〜200万であるのが好ましく、50万〜130万であるのがより好ましく、50万〜100万であるのがさらに好ましく、55万〜90万であるのがさらに好ましい。重量平均分子量は、共重合体をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、「GPC」と言う。)で測定し、得られた測定値をポリスチレン換算して得られる値である。 The weight average molecular weight of the copolymer is preferably 400,000 to 2,000,000, more preferably 500,000 to 1,300,000, still more preferably 500,000 to 1,000,000, and 550,000 to 900,000. More preferably. The weight average molecular weight is a value obtained by measuring the copolymer by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as “GPC”) and converting the obtained measurement value to polystyrene.
上述した共重合体を架橋する架橋剤としては、例えばイソシアネート化合物、アジリジン化合物、エポキシ化合物、金属キレート化合物等が挙げられ、これらは1種または2種以上を混合して用いてもよい。光学部材が腐食され易いものである場合には、架橋剤にイソシアネート化合物を採用し、上述した極性モノマーにヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーを採用するのが好ましい。これにより、光学部材の腐食を抑制することができる。なお、イソシアネート化合物としては、例えばトリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等が挙げられる。また、例示したイソシアネート化合物に対して、例えばグリセロール、トリメチロールプロパン等のポリオールを反応させたアダクト体、イソシアネート化合物の2量体、3量体等も採用可能である。 As a crosslinking agent which bridge | crosslinks the copolymer mentioned above, an isocyanate compound, an aziridine compound, an epoxy compound, a metal chelate compound etc. are mentioned, for example, These may be used 1 type or in mixture of 2 or more types. When the optical member is easily corroded, it is preferable to employ an isocyanate compound as the crosslinking agent and an ethylenically unsaturated monomer having a hydroxyl group as the polar monomer. Thereby, corrosion of an optical member can be suppressed. Examples of the isocyanate compound include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, and the like. In addition, adducts obtained by reacting polyols such as glycerol and trimethylolpropane with the exemplified isocyanate compounds, dimers and trimers of isocyanate compounds, and the like can also be employed.
架橋剤の添加量としては、共重合体100重量部に対して固形分換算で0.1〜5重量部であるのが好ましく、0.1〜3重量部であるのがより好ましく、0.1〜1重量部であるのがさらに好ましい。 The addition amount of the cross-linking agent is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.1 to 3 parts by weight in terms of solid content, with respect to 100 parts by weight of the copolymer. More preferably, it is 1-1 weight part.
架橋剤による共重合体の架橋は、共重合体に架橋剤を添加した後、加熱乾燥することによって行うことができる。加熱乾燥の条件としては、架橋剤に応じた条件を採用すればよく、特に限定されない。イソシアネート化合物を採用する場合には、温度が40℃程度であり、時間が2週間程度である。なお、上述した重合方法において溶液重合法を採用した場合には、架橋前に溶媒を揮発させてもよい。溶媒の揮発条件としては、温度が80〜150℃程度であり、時間が1分〜20分程度である。 Crosslinking of the copolymer with a crosslinking agent can be performed by adding a crosslinking agent to the copolymer and then drying by heating. The heat drying conditions are not particularly limited as long as the conditions according to the crosslinking agent are adopted. When an isocyanate compound is employed, the temperature is about 40 ° C. and the time is about 2 weeks. In addition, when the solution polymerization method is employ | adopted in the polymerization method mentioned above, you may volatilize a solvent before bridge | crosslinking. As solvent volatilization conditions, the temperature is about 80 to 150 ° C., and the time is about 1 to 20 minutes.
上述した本実施形態の粘着剤の使用形態は、特に限定されるものではなく、例えば架橋剤が添加されている共重合体に溶剤を加え、光学部材に塗布し、加熱乾燥するようにしてもよい。 The use form of the pressure-sensitive adhesive of the present embodiment described above is not particularly limited. For example, a solvent is added to a copolymer to which a crosslinking agent is added, and the resultant is applied to an optical member and dried by heating. Good.
また、本実施形態の粘着剤は、例えば基材レスのシート状の形態で使用することができる。シート状とは、シート状のみに限定されるものではなく、本実施形態の効果を損なわない限りにおいて、シート状ないしフィルム状をも含む概念である。粘着剤を粘着シートの形態で使用する場合には、その厚さが5〜300μmであるのが好ましく、20〜200μmであるのがより好ましい。 Moreover, the adhesive of this embodiment can be used with the sheet-like form of a base material, for example. The sheet shape is not limited to a sheet shape, and is a concept including a sheet shape or a film shape as long as the effects of the present embodiment are not impaired. When using an adhesive in the form of an adhesive sheet, it is preferable that the thickness is 5-300 micrometers, and it is more preferable that it is 20-200 micrometers.
粘着シートの片面または両面には、離型フィルムを積層するのが好ましい。離型フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート等からなるフィルムの表面に、シリコーン等の離型剤を塗布したもの等が挙げられる。 It is preferable to laminate a release film on one or both sides of the pressure-sensitive adhesive sheet. Examples of the release film include those obtained by applying a release agent such as silicone to the surface of a film made of polyethylene terephthalate or the like.
また、本実施形態の粘着剤は、粘着テープの形態でも使用することができる。粘着剤を粘着テープの形態で使用する場合には、架橋剤が添加されている共重合体に溶剤を加え、基材フィルムの片面または両面に塗布して加熱乾燥すればよい。これにより、本実施形態の粘着剤からなる粘着剤層を基材フィルムの片面または両面に備える粘着テープが得られる。基材フィルムとしては、光学特性に優れるものが好ましい。 Moreover, the adhesive of this embodiment can also be used with the form of an adhesive tape. In the case where the pressure-sensitive adhesive is used in the form of a pressure-sensitive adhesive tape, a solvent may be added to the copolymer to which the cross-linking agent has been added, applied to one or both sides of the base film, and heated and dried. Thereby, the adhesive tape provided with the adhesive layer which consists of an adhesive of this embodiment on the single side | surface or both surfaces of a base film is obtained. As the substrate film, those having excellent optical properties are preferable.
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited only to a following example.
[実施例1〜4および比較例1〜2]
<光学用アクリル系粘着シートの作製>
まず、表1に示すモノマーを表1に示す割合(重量部)で混合し、混合物を得た。使用したモノマーは、以下のとおりである。
EGA1:共栄社化学社製の2−エチルヘキシル−ジグリコールアクリレート「ライトアクリレートEHDG−AT」
EGA2:大阪有機化学工業社製のメトキシエチルアクリレート「2−MTA」
EGA3:日油社製のメトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート「ブレンマーPME−100」
EGA4:共栄社化学社製のエトキシ−ジエチレングリコールアクリレート「ライトアクリレートEC−A」
BZA:大阪有機化学工業社製のベンジルアクリレート「V160」
C22MA:ベヘニルメタクリレート
EHA:2−エチルへキシルアクリレート
高Tgモノマー:共栄社化学社製のイソボルニルアクリレート「ライトアクリレートIB−XA」(単独重合体Tg:94℃)
C1A:メチルアクリレート
HEA:2−ヒドロキシエチルアクリレート
[Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2]
<Preparation of optical acrylic pressure-sensitive adhesive sheet>
First, the monomers shown in Table 1 were mixed in the proportions (parts by weight) shown in Table 1 to obtain a mixture. The monomers used are as follows.
EGA1: 2-ethylhexyl-diglycol acrylate “light acrylate EHDG-AT” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
EGA2: Methoxyethyl acrylate “2-MTA” manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.
EGA3: Methoxypolyethylene glycol monomethacrylate “Blemmer PME-100” manufactured by NOF Corporation
EGA4: Ethoxy-diethylene glycol acrylate “Light acrylate EC-A” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
BZA: benzyl acrylate “V160” manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.
C22MA: Behenyl methacrylate EHA: 2-ethylhexyl acrylate High Tg monomer: Isobornyl acrylate “light acrylate IB-XA” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. (homopolymer Tg: 94 ° C.)
C1A: Methyl acrylate HEA: 2-hydroxyethyl acrylate
次に、得られた混合物を日油社製の重合開始剤「パーブチルND」0.2重量部とともに、酢酸エチル:トルエン=8:2(重量比)の混合溶媒250重量部に加え、混合液を得た。そして、得られた混合液を55℃で6時間撹拌することによって各モノマーを重合させ、共重合体を得た。 Next, the obtained mixture was added to 250 parts by weight of a mixed solvent of ethyl acetate: toluene = 8: 2 (weight ratio) together with 0.2 parts by weight of a polymerization initiator “Perbutyl ND” manufactured by NOF Corporation, and a liquid mixture Got. And each monomer was polymerized by stirring the obtained liquid mixture at 55 degreeC for 6 hours, and the copolymer was obtained.
次に、得られた共重合体100重量部に対し、架橋剤を固形分換算で0.5重量部の割合で添加した。架橋剤は、日本ポリウレタン工業社製のイソシアネート化合物であるヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体「コロネートHL」を用いた。 Next, a crosslinking agent was added at a ratio of 0.5 part by weight in terms of solid content to 100 parts by weight of the obtained copolymer. As the cross-linking agent, hexamethylene diisocyanate trimethylolpropane adduct “Coronate HL”, which is an isocyanate compound manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., was used.
次に、架橋剤を添加した共重合体を酢酸エチルによって固形分が30重量%となるように調整し、塗布液を得た。そして、得られた塗布液を離型フィルム上に塗布し、100℃で10分間加熱することによって溶媒を揮発させ、未架橋粘着シートを得た。最後に、得られた未架橋粘着シートを40℃で2週間加熱乾燥することによって架橋反応させ、厚さ160μmの光学用アクリル系粘着シートを得た。なお、離型フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面にシリコーンを塗布した厚さ50μmのものを用いた。 Next, the copolymer to which the cross-linking agent was added was adjusted with ethyl acetate so that the solid content was 30% by weight to obtain a coating solution. And the obtained coating liquid was apply | coated on the release film, the solvent was volatilized by heating for 10 minutes at 100 degreeC, and the uncrosslinked adhesive sheet was obtained. Finally, the obtained uncrosslinked pressure-sensitive adhesive sheet was subjected to a crosslinking reaction by heating and drying at 40 ° C. for 2 weeks to obtain an optical acrylic pressure-sensitive adhesive sheet having a thickness of 160 μm. As the release film, a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm obtained by applying silicone was used.
<評価>
得られた粘着シートについて、重量平均分子量、180°剥離強度、室温固定力、リワーク性、信頼性試験、光学特性、および落下試験による耐落下性を評価した。各評価方法を以下に示すとともに、その結果を表1に併せて示す。
<Evaluation>
About the obtained adhesive sheet, the drop resistance by a weight average molecular weight, 180 degree peeling strength, room temperature fixing force, rework property, a reliability test, an optical characteristic, and a drop test was evaluated. Each evaluation method is shown below, and the results are also shown in Table 1.
(重量平均分子量)
共重合体をGPCで測定し、得られた測定値をポリスチレン換算することによって、共重合体の重量平均分子量を測定した。その結果を、表1中、「MW」の欄に示す。
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight of the copolymer was measured by measuring the copolymer with GPC and converting the obtained measurement value into polystyrene. The results are shown in the column “MW” in Table 1.
(180°剥離強度)
23℃および90℃の各雰囲気温度におけるガラス板に対する180°剥離強度をJIS Z0237に準拠して測定した。具体的には、まず、雰囲気温度を23℃および90℃にそれぞれ調整した。次に、各雰囲気温度において、厚さ25μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを、粘着シートを介してガラス板に固定した。ガラス板は、厚さが1.1mmであるCORNING社製の「EAGLE XG」を用いた。
(180 ° peel strength)
180 degree peel strength with respect to the glass plate in each atmospheric temperature of 23 degreeC and 90 degreeC was measured based on JISZ0237. Specifically, first, the atmospheric temperature was adjusted to 23 ° C. and 90 ° C., respectively. Next, at each atmospheric temperature, a polyethylene terephthalate film having a thickness of 25 μm was fixed to the glass plate via an adhesive sheet. As the glass plate, “EAGLE XG” manufactured by CORNING having a thickness of 1.1 mm was used.
そして、ポリエチレンテレフタレートフィルムを、ロードセルを用いて300mm/分の速度で引っ張ることによって180°剥離を行った。その結果を、表1中、「剥離強度」の欄に示す。 Then, the polyethylene terephthalate film was peeled 180 ° by pulling at a rate of 300 mm / min using a load cell. The result is shown in the column of “peel strength” in Table 1.
(室温固定力)
上述した23℃(室温)における180°剥離強度の測定結果から室温固定力を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
○:23℃における180°剥離強度が、20N/25mm以上である。
×:23℃における180°剥離強度が、20N/25mm未満である。
(Room temperature fixing force)
The room temperature fixing force was evaluated from the measurement result of the 180 ° peel strength at 23 ° C. (room temperature) described above. The evaluation criteria were set as follows.
○: 180 ° peel strength at 23 ° C. is 20 N / 25 mm or more.
X: 180 degree peeling strength in 23 degreeC is less than 20 N / 25mm.
(リワーク性)
まず、23℃の雰囲気温度において、厚さ1.0mmのアクリル樹脂板を、粘着シートを介してガラス板に固定し、積層体を得た。ガラス板は、上述した180°剥離強度と同じものを用いた。
(Reworkability)
First, an acrylic resin plate having a thickness of 1.0 mm was fixed to a glass plate through an adhesive sheet at an ambient temperature of 23 ° C. to obtain a laminate. The same glass plate as the 180 ° peel strength described above was used.
次に、積層体を15mm×25mmの大きさに成形し、試験片を得た。得られた試験片をオートクレーブにセットし、温度50℃、圧力0.5MPaの条件下、20分かけてオートクレーブ工程を行った。 Next, the laminate was molded into a size of 15 mm × 25 mm to obtain a test piece. The obtained test piece was set in an autoclave, and an autoclave process was performed for 20 minutes under conditions of a temperature of 50 ° C. and a pressure of 0.5 MPa.
オートクレーブ工程後、試験片をオートクレーブから取り出し、アクリル樹脂板をガラス板から取り外した。そして、取り外したアクリル樹脂板の状態を目視観察することによって、リワーク性を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
○:アクリル樹脂板が破損していなかった。
×:アクリル樹脂板が破損していた。
After the autoclave process, the test piece was taken out from the autoclave, and the acrylic resin plate was removed from the glass plate. And the rework property was evaluated by visually observing the state of the removed acrylic resin board. The evaluation criteria were set as follows.
○: The acrylic resin plate was not damaged.
X: The acrylic resin plate was damaged.
(信頼性試験)
まず、23℃の雰囲気温度において、表面がハードコート処理された厚さ250μmの偏光板を、粘着シートを介してガラス板に固定し、試験片を得た。偏光板および粘着シートはいずれも、15mm×25mmに成形して用いた。また、ガラス板は、上述した180°剥離強度と同じものを250mm×140mmに成形して用いた。
(Reliability test)
First, at an ambient temperature of 23 ° C., a 250 μm thick polarizing plate whose surface was hard-coated was fixed to a glass plate via an adhesive sheet to obtain a test piece. Both the polarizing plate and the pressure-sensitive adhesive sheet were used after being molded to 15 mm × 25 mm. Further, the glass plate having the same 180 ° peel strength as described above was molded into 250 mm × 140 mm and used.
次に、得られた試験片をオートクレーブにセットし、温度50℃、圧力0.5MPaの条件下、20分かけてオートクレーブ工程を行った。 Next, the obtained test piece was set in an autoclave, and an autoclave process was performed for 20 minutes under conditions of a temperature of 50 ° C. and a pressure of 0.5 MPa.
オートクレーブ工程後、オートクレーブから取り出した試験片を、温度85℃、湿度85%RHの高温高湿雰囲気下に24時間曝した。そして、24時間経過した後の試験片を偏光板側から目視観察することによって、信頼性を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
○:発泡がなく、偏光板に剥がれが見られず、試験片全体に白化が見られなかった。
×:発泡があるか、偏光板に剥がれが見られるか、または試験片全体に白化が見られた。
After the autoclave process, the test piece taken out from the autoclave was exposed to a high-temperature and high-humidity atmosphere at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% RH for 24 hours. And reliability was evaluated by visually observing the test piece after 24 hours from the polarizing plate side. The evaluation criteria were set as follows.
○: No foaming, no peeling on the polarizing plate, and no whitening was observed on the entire test piece.
X: Foaming was observed, peeling was observed on the polarizing plate, or whitening was observed on the entire test piece.
(光学特性)
まず、23℃の雰囲気温度において、粘着シートの両面にカバーガラスを貼着し、試験片を得た。カバーガラスは、厚さが0.12〜0.17mmであるMATSUNAMI社製の「MICRO COVER GLASS」を用いた。
(optical properties)
First, the cover glass was stuck on both surfaces of the adhesive sheet at an ambient temperature of 23 ° C. to obtain a test piece. As the cover glass, “MICRO COVER GLASS” manufactured by MATUNAMI having a thickness of 0.12 to 0.17 mm was used.
次に、得られた試験片をオートクレーブにセットし、温度50℃、圧力0.5MPaの条件下、20分かけてオートクレーブ工程を行った。そして、オートクレーブ工程後、オートクレーブから取り出した試験片の光学特性を評価した。 Next, the obtained test piece was set in an autoclave, and an autoclave process was performed for 20 minutes under conditions of a temperature of 50 ° C. and a pressure of 0.5 MPa. And the optical characteristic of the test piece taken out from the autoclave was evaluated after the autoclave process.
具体的には、ASTM D1003−95に準拠して透過率およびヘイズを、ASTM D1925−70に準拠してイエローインデックスをそれぞれ測定した。測定装置は、KONICA MINOLTA社製の「SPECTRO PHOTOMETER CM−3600A」を用いた。各測定は、23℃の雰囲気温度において行った。 Specifically, transmittance and haze were measured according to ASTM D1003-95, and yellow index was measured according to ASTM D1925-70. As a measuring device, “SPECTRO PHOTOMETER CM-3600A” manufactured by KONICA MINOLTA was used. Each measurement was performed at an ambient temperature of 23 ° C.
そして、各測定結果から光学特性を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
○:透過率が90%以上であり、イエローインデックスが1.0よりも小さく、かつヘイズが0.1よりも小さいという条件を満たす。
×:透過率が90%以上であり、イエローインデックスが1.0よりも小さく、かつヘイズが0.1よりも小さいという条件を満たさない。
And the optical characteristic was evaluated from each measurement result. The evaluation criteria were set as follows.
○: The conditions are such that the transmittance is 90% or more, the yellow index is smaller than 1.0, and the haze is smaller than 0.1.
X: The conditions that the transmittance is 90% or more, the yellow index is smaller than 1.0, and the haze is smaller than 0.1 are not satisfied.
(落下試験)
落下試験は、JIS C60068−2−32に準拠して行った。具体的には、まず、10mm×10mmに成形した粘着シートの両面に、25mm×40mmで厚さが1.0mmのアクリル樹脂板を貼着し、積層体を得た。
(Drop test)
The drop test was performed according to JIS C60068-2-32. Specifically, first, an acrylic resin plate having a thickness of 25 mm × 40 mm and a thickness of 1.0 mm was attached to both surfaces of an adhesive sheet formed to 10 mm × 10 mm to obtain a laminate.
次に、23℃の雰囲気温度において、積層体をステンレス鋼板に両面テープを介して固定し、試験片を得た。ステンレス鋼板は、40mm×40mmで重さが80gのものを用いた。両面テープは、25mm×40mmに成形した市販のアクリル系両面テープを用いた。 Next, the laminate was fixed to a stainless steel plate with a double-sided tape at an ambient temperature of 23 ° C. to obtain a test piece. A stainless steel plate having a size of 40 mm × 40 mm and a weight of 80 g was used. As the double-sided tape, a commercially available acrylic double-sided tape molded to 25 mm × 40 mm was used.
次に、得られた試験片をオートクレーブにセットし、温度50℃、圧力0.5MPaの条件下、20分かけてオートクレーブ工程を行った。そして、オートクレーブ工程後、オートクレーブから取り出した試験片を、23℃の雰囲気温度において、高さ200cmからステンレス製の試験台上に姿勢を保持した状態で落下させた。具体的には、SHINYEI TECHNOLOGY CO.,LTD製の落下試験機「DT−202」を用いて、試験片のうちステンレス鋼板が試験台と接触するように試験片を落下させた。 Next, the obtained test piece was set in an autoclave, and an autoclave process was performed for 20 minutes under conditions of a temperature of 50 ° C. and a pressure of 0.5 MPa. Then, after the autoclave process, the test piece taken out from the autoclave was dropped from a height of 200 cm onto a stainless steel test stand in an atmosphere temperature of 23 ° C. Specifically, SHINEEI TECHNOLOGY CO. Using a drop tester “DT-202” manufactured by LTD, the test piece was dropped so that the stainless steel plate was in contact with the test table among the test pieces.
この工程を5回繰り返した後、試験片の状態を目視観察することによって、耐落下性を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
○:試験片のうちステンレス鋼板に固定されていない側のアクリル樹脂板が外れていなかった。
×:試験片のうちステンレス鋼板に固定されていない側のアクリル樹脂板が外れていた。
After this process was repeated 5 times, drop resistance was evaluated by visually observing the state of the test piece. The evaluation criteria were set as follows.
A: The acrylic resin plate on the side of the test piece that is not fixed to the stainless steel plate was not detached.
X: The acrylic resin plate of the test piece which is not fixed to the stainless steel plate was detached.
表1から明らかなように、実施例1〜7はいずれも、光学特性、リワーク性および固定性(室温固定力・信頼性試験・落下試験)に優れているのがわかる。これに対し、比較例1は、90℃の雰囲気温度における剥離強度が4N/25mmよりも大きく、リワーク性に劣る結果を示した。また、比較例1は、落下試験においても劣る結果を示した。比較例2および比較例3はいずれも、23℃の雰囲気温度における剥離強度が20N/25mmよりも小さく、室温固定力および信頼性試験に劣る結果を示した。 As is apparent from Table 1, all of Examples 1 to 7 are excellent in optical properties, reworkability and fixability (room temperature fixing force / reliability test / drop test). On the other hand, the comparative example 1 showed the result that the peeling strength in 90 degreeC atmospheric temperature is larger than 4 N / 25mm, and is inferior to rework property. Moreover, the comparative example 1 showed the result inferior also in the drop test. In both Comparative Example 2 and Comparative Example 3, the peel strength at an ambient temperature of 23 ° C. was smaller than 20 N / 25 mm, and the results were inferior to the room temperature fixing force and the reliability test.
Claims (9)
炭素数16〜22の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートと、
極性モノマーと、
を重合させることによって得られる共重合体を、架橋剤によって架橋してなり、
ガラスに対する180°剥離強度が、
23℃の雰囲気温度において20N/25mm以上であるとともに、
90℃の雰囲気温度において4N/25mm以下である、光学用アクリル系粘着剤。 (Meth) acrylate having an ethylene glycol group;
(Meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 to 22 carbon atoms;
A polar monomer;
The copolymer obtained by the polymerization, Ri Na crosslinked by a crosslinking agent,
180 degree peel strength against glass
At an ambient temperature of 23 ° C., it is 20 N / 25 mm or more,
Ru Der 4N / 25 mm or less at an ambient temperature of 90 ° C., acrylic pressure-sensitive adhesive for optical.
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