本發(fā)明涉及偏振片用表面保護膜。更詳細而言,涉及一種偏振片用表面保護薄膜其在低速剝離速度及高速剝離速度下,粘著力的平衡優(yōu)異,即使粘著力小,對偏振片的貼附力也優(yōu)異,耐久性、再操作性及抗靜電性能也優(yōu)異。
背景技術(shù):
在以往,在作為構(gòu)成液晶顯示器的部件的偏振片、相位差板等光學(xué)部件的制造工序中,貼附有用于暫時保護光學(xué)部件的表面的表面保護膜。這種表面保護膜僅在制造光學(xué)部件的工序中使用,在將光學(xué)部件安裝在液晶顯示器上時,則被從光學(xué)部件上剝離去除。這種用于保護光學(xué)部件的表面的表面保護膜由于僅在制造工序中使用,因此通常也稱作工序膜。
在該制造光學(xué)部件的工序中所使用的表面保護膜在具有光學(xué)透明性的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂膜的單面上形成有粘著劑層,但是在貼合于光學(xué)部件前,在粘著劑層上貼合用于保護該粘著劑層的經(jīng)剝離處理的剝離膜。
此外,偏振片、相位差板等的光學(xué)部件以貼合了表面保護膜的狀態(tài),進行伴隨液晶顯示面板的顯示能力、色相、對比度、異物混入等光學(xué)評價的產(chǎn)品檢查,因此對表面保護膜的性能需求而言,要求在粘著劑層沒有氣泡或異物的附著。
此外,在近年,在從偏振片、相位差板等光學(xué)部件上剝離表面保護膜時,隨著從被粘物剝離粘著劑層時產(chǎn)生的靜電而產(chǎn)生的剝離靜電有可能引起液晶顯示器的電控制電路的故障,因此對粘著劑層要求優(yōu)異的抗靜電性能。
此外,在將表面保護膜貼合于偏振片、相位差板等光學(xué)部件時,有時會由于各種理由而暫將表面保護膜剝離,然后再次重新貼合表面保護膜,因此要求在該情況下容易從被粘物的光學(xué)部件上剝離(再操作性)。
此外,在最終將表面保護膜從偏振片、相位差板等光學(xué)部件上剝離時,要求能夠快速剝離。即要求即使通過高速剝離也能夠快速剝離,粘著力因剝離速度的變化小。
如此,在近年來,作為對構(gòu)成表面保護膜的粘著劑層的性能需求,從在使用表面保護膜時的使用容易程度方面出發(fā),需要:(i)在低速剝離速度及高速剝離速度中,取得粘著力的平衡;(ii)優(yōu)異的抗靜電性能;(iii)再操作性等。
例如,對于(i)在低速剝離速度及高速剝離速度中,取得粘著力的平衡,已知有如下提案。
將具有碳原子數(shù)為7以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯與含羧基的共聚性化合物的共聚物作為主成分,在將其通過交聯(lián)劑進行交聯(lián)處理而成的丙烯酸類的粘著劑層中,存在在長時間粘接的情況下粘著劑向被粘物一側(cè)轉(zhuǎn)移附著、或?qū)Ρ徽澄锏恼辰恿Φ慕?jīng)時上升性大的問題。為了避免這些問題,已知配置如下粘著劑層:使用具有碳原子數(shù)為8~10的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯與具有醇性羥基的共聚性化合物的共聚物,將其通過交聯(lián)劑進行交聯(lián)處理的粘著劑層(專利文獻1)。
此外,還提出配置如下粘著劑層:在與上述相同的共聚物中少量添加有(甲基)丙烯酸烷基酯與含羧基的共聚性化合物的共聚物,將其通過交聯(lián)劑進行交聯(lián)處理的粘著劑層。但是,若將上述粘著劑層用于表面張力低、表面平滑的塑料板等的表面保護時,存在由于加工時或保存時的加熱而產(chǎn)生浮起等剝離現(xiàn)象的問題,或是在手工業(yè)領(lǐng)域的高速剝離時的再剝離性差的問題。
為了解決這些問題,提出了一種粘著劑組合物,其在a)以具有碳原子數(shù)為8~10的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作為主成分的(甲基)丙烯酸烷基酯100重量份中,加入b)含羧基的共聚性化合物1~15重量份、c)碳原子數(shù)為1~5的脂肪族羧酸的乙烯基酯3~100重量份而成的單體混合物的共聚物中,添加相對于上述b)成分的羧基等量以上的交聯(lián)劑(專利文獻2)。
在專利文獻2所述的粘著劑組合物中,在加工時或保存時等不發(fā)生浮起等的剝離現(xiàn)象,并且粘接力的經(jīng)時上升性小,再剝離性優(yōu)異,長期保存尤其是在高溫氣氛下進行長期保存,也能夠以小力進行再剝離,此時在被粘物上不發(fā)生殘膠,且即使在進行高速剝離時也能夠以小力進行再剝離。
此外,對于(ii)優(yōu)異的抗靜電性能,作為用于賦予表面保護膜抗靜電性能的方法,公開了向基材膜中摻入抗靜電劑的方法等。作為抗靜電劑,例如公開了(a)季銨鹽、吡啶鎓鹽、具有伯氨基~叔氨基等陽離子性基團的各種陽離子性抗靜電劑、(b)具有磺酸鹽基、硫酸酯鹽基、磷酸酯鹽基、亞磷酸鹽基等陰離子性基團的陰離子性抗靜電劑、(c)氨基酸類、氨基硫酸酯類等兩性抗靜電劑、(d)氨基醇類、丙三醇類、聚乙二醇類等非離子性抗靜電劑、(e)將上述各種抗靜電劑進行高分子量化的高分子型抗靜電劑等(專利文獻3)。
此外,在近年,提出了使基材膜含有上述抗靜電劑,或不在基材膜的表面上涂布而直接使粘著劑層含有上述抗靜電劑。
此外,對于(iii)再操作性,例如提出了一種粘著劑組合物,其中,在丙烯酸樹脂中相對于丙烯酸類樹脂100重量份添加了0.0001~10重量份異氰酸酯類化合物的硬化劑及特定的硅酸鹽寡聚物(專利文獻4)。
在專利文獻4中,將烷基的碳原子數(shù)為2~12左右的丙烯酸烷基酯或烷基的碳原子數(shù)為4~12左右的甲基丙烯酸烷基酯等作為主單體成分,例如,可含有含羧基的單體等其他含官能團的單體成分。期望通常優(yōu)選含有50重量%以上上述主單體,或者含官能團的單體成分的含量為0.001~50重量%,優(yōu)選為0.001~25重量%,進一步優(yōu)選為0.01~25重量%。該專利文獻4所述的粘著劑組合物即使在高溫下或高溫高濕下,凝聚力及粘接力的經(jīng)時變化仍然小,且對曲面的粘接力也顯出優(yōu)異的效果,因而具有再操作性。
通常,若粘著劑層為柔軟的性狀,則容易發(fā)生殘膠,再操作性容易降低。即,在誤貼合時難以剝離,重新貼附容易變困難。因此認為,為了使其具有再操作性,需要在主劑中交聯(lián)具有羧基等官能團的單體,使粘著劑層具有一定的硬度。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:特開昭63-225677號公報
專利文獻2:特開平11-256111號公報
專利文獻3:特開平11-070629號公報
專利文獻4:特開平8-199130號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題
近年,液晶顯示器等各種顯示器的大屏化迅速發(fā)展。但隨著液晶顯示器的大屏化,在制造液晶顯示器的部件的工序中,產(chǎn)生了新的問題。例如,對于用于貼合在偏振片的表面上以保護偏振片的、偏振片用的表面保護膜,產(chǎn)生了如下問題。
在現(xiàn)有技術(shù)中,作為液晶顯示器的部件的偏振片的制造工序中,在將表面保護膜貼合于作為被粘物的偏振片后,在從偏振片上剝離表面保護膜時,對于容易剝離的期望,通過使形成于表面保護膜上的粘著劑層的粘著力小來滿足該期望。
但是,若使粘著劑層的粘著力小,表面保護膜容易從被粘物上剝離,則表面保護膜對于偏振片的貼附力降低,因此伴隨著液晶顯示器的大屏化,在偏振片的大小與以往相比被大面積化的情況下,產(chǎn)生了在偏振片的端部,表面保護膜發(fā)生剝離的問題。
本發(fā)明是鑒于上述情況而進行的,其技術(shù)問題在于提供一種偏振片用表面保護膜,其在低速剝離速度及高速剝離速度下,粘著力的平衡優(yōu)異,即使粘著力小,對偏振片的貼附力也良好,耐久性、再操作性及抗靜電性能優(yōu)異。
解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
為了解決所述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種偏振片用表面保護膜,其為在樹脂膜的單面上形成有粘著劑層的偏振片用表面保護膜,所述粘著劑層由含有丙烯酸類聚合物、交聯(lián)劑、抗靜電劑的粘著劑組合物交聯(lián)而成,所述偏振片用表面保護膜的特征在于,所述丙烯酸類聚合物由使下述單體進行共聚而成的共聚物構(gòu)成:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上、(D)聚亞烷基二醇(polyalkylene glycol)單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上,所述交聯(lián)劑為3官能的異氰酸酯化合物,所述粘著劑組合物進一步含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物,在貼合于實施了AG處理的偏振片上的、裁切成寬25mm×長35mm尺寸的所述偏振片用表面保護膜上,施加負荷500g,在溫度23℃的氣氛下放置24小時,由此進行的對偏振片的剪切保持力試驗中無錯位。
此外,本發(fā)明提供一種偏振片用表面保護膜,其為在樹脂膜的單面上形成有粘著劑層的偏振片用表面保護膜,所述粘著劑層由含有丙烯酸類聚合物、交聯(lián)劑、抗靜電劑的粘著劑組合物交聯(lián)而成,所述偏振片用表面保護膜的特征在于,所述丙烯酸類聚合物由使下述單體進行共聚而成的共聚物構(gòu)成:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上的總量2~10重量份、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上的總量0.05~0.3重量份、(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量3~40重量份、(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量0.1~20重量份,所述交聯(lián)劑為3官能的異氰酸酯化合物,相對于所述(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,所述粘著劑組合物進一步以總量0.001~0.5重量份的比例含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物中的至少一種以上,在貼合于實施了AG處理的偏振片上的、裁切成寬25mm×長35mm尺寸的所述偏振片用表面保護膜上,施加負荷500g,在溫度23℃的氣氛下放置24小時,由此進行的對偏振片的剪切保持力試驗中無錯位。
優(yōu)選所述(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體為選自聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上,構(gòu)成聚亞烷基二醇鏈的亞烷氧基(alkylene oxide)的平均重復(fù)數(shù)為3~14,單體中的二酯成分為0.2%以下,含水率為0.1%以下,且對水的溶解性為在20%水溶液狀態(tài)下的霧度值為2%以下。
優(yōu)選所述(B)含有羥基的可共聚單體為選自8-羥基辛基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-羥基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
優(yōu)選所述(C)含有羧基的可共聚單體為選自(甲基)丙烯酸、羧基乙基(甲基)丙烯酸酯、羧基戊基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基馬來酸、羧基聚己內(nèi)酯單(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基四氫鄰苯二甲酸所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
優(yōu)選所述3官能的異氰酸酯化合物為選自六亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、六亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的加合物、六亞甲基二異氰酸酯化合物的雙縮脲體、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的雙縮脲體、甲苯二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、甲苯二異氰酸酯化合物的加合物、苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
優(yōu)選相對于所述(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,所述(J)抗靜電劑為:在所述粘著劑組合物中含有0.01~5.0重量份的、熔點為25~50℃的、25℃下為固體的離子化合物。
優(yōu)選對于偏振片,所述粘著劑層在低速剝離速度0.3m/分鐘下的粘著力為0.04~0.2N/25mm,在高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力為2.0N/25mm以下。
優(yōu)選所述粘著劑層的表面電阻率為9.0×10+11Ω/□以下,剝離靜電壓為±0~0.5kV。
優(yōu)選在所述樹脂膜的單面的、形成有所述粘著劑層一側(cè)的相反面上,進行抗靜電處理及防污處理。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種偏振片用表面保護膜,其在低速剝離速度及高速剝離速度下,粘著力的平衡優(yōu)異,即使粘著力小,對偏振片的貼附力也良好,耐久性、再操作性及抗靜電性能優(yōu)異。
具體實施方式
以下,根據(jù)適宜的實施方式對本發(fā)明進行說明。
本發(fā)明的偏振片用表面保護膜為在樹脂膜的單面上形成有粘著劑層的偏振片用表面保護膜,所述粘著劑層由含有丙烯酸類聚合物、交聯(lián)劑、抗靜電劑的粘著劑組合物交聯(lián)而成,所述偏振片用表面保護膜的特征在于,所述丙烯酸類聚合物由使下述單體進行共聚而成的共聚物構(gòu)成:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上、(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上,所述交聯(lián)劑為3官能的異氰酸酯化合物,所述粘著劑組合物進一步含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物,在貼合于實施了AG處理的偏振片上的、裁切成寬25mm×長35mm尺寸的所述偏振片用表面保護膜上,施加負荷500g,在溫度23℃的氣氛下放置24小時,由此進行的對偏振片的剪切保持力試驗中無錯位。
此外,本發(fā)明的偏振片用表面保護膜為在樹脂膜的單面上形成有粘著劑層的偏振片用表面保護膜,所述粘著劑層由含有丙烯酸類聚合物、交聯(lián)劑、抗靜電劑的粘著劑組合物交聯(lián)而成,所述偏振片用表面保護膜的特征在于,所述丙烯酸類聚合物由使下述單體進行共聚而成的共聚物構(gòu)成:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上的總量2~10重量份、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上的總量0.05~0.3重量份、(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量3~40重量份、(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量0.1~20重量份,所述交聯(lián)劑為3官能的異氰酸酯化合物,相對于所述(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,所述粘著劑組合物進一步以總量0.001~0.5重量份的比例含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物中的至少一種以上,在貼合于實施了AG處理的偏振片上的、裁切成寬25mm×長35mm尺寸的所述偏振片用表面保護膜上,施加負荷500g,在溫度23℃的氣氛下放置24小時,由此進行的對偏振片的剪切保持力試驗中無錯位。
作為(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體,可列舉出(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸異鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯等。
作為(B)含有羥基的可共聚單體,可列舉出8-羥基辛基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯等羥基烷基(甲基)丙烯酸酯類,或N-羥基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺等含羥基的(甲基)丙烯酰胺類等。
優(yōu)選為選自8-羥基辛基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-羥基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量2~10重量份的比例含有(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上,更優(yōu)選為以3.5~10重量份的比例含有,特別優(yōu)選為以4.2~10重量份的比例含有。
(C)含有羧基的可共聚單體優(yōu)選為選自(甲基)丙烯酸、羧基乙基(甲基)丙烯酸酯、羧基戊基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基馬來酸、羧基聚己內(nèi)酯單(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基四氫鄰苯二甲酸所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.05~0.3重量份的比例含有(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上,更優(yōu)選為以0.05~0.25重量份的比例含有,特別優(yōu)選為以0.05~0.2重量份的比例含有。
作為(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體,只要是在聚亞烷基二醇所具有的多個羥基中,一個羥基以(甲基)丙烯酸酯的形式被酯化的化合物即可。由于(甲基)丙烯酸酯基變成聚合性基團,因此能夠與主劑聚合物進行共聚。其他的羥基可以為OH本身,也可以為甲醚或乙醚等烷基醚、或者乙酸酯等飽和羧酸酯等。
作為聚亞烷基二醇所具有的亞烷基,可列舉出亞乙基、亞丙基、亞丁基等,但并不僅限于此。聚亞烷基二醇也可以是聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等中的兩種以上聚亞烷基二醇的共聚物。作為聚亞烷基二醇的共聚物,可列舉出聚乙二醇-聚丙二醇、聚乙二醇-聚丁二醇、聚丙二醇-聚丁二醇、聚乙二醇-聚丙二醇-聚丁二醇等,該共聚物可以為嵌段共聚物、無規(guī)共聚物。
(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的構(gòu)成聚亞烷基二醇鏈的亞烷氧基的平均重復(fù)數(shù)優(yōu)選為3~14?!皝喭檠趸钠骄貜?fù)數(shù)”是指在(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的分子結(jié)構(gòu)中所包含的“聚亞烷基二醇鏈”部分中,亞烷氧基單元重復(fù)的平均數(shù)。
作為(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體,優(yōu)選單體中的二酯成分為0.2%以下,含水率為0.1%以下,且相對于水的溶解性為在20%水溶液狀態(tài)下的霧度值為2%以下。
“單體中的二酯成分”是指,(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中所含的聚亞烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯的含有率(重量%)。
“含水率”是指,(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中所含的水分的含有率(重量%)。
“在20%水溶液狀態(tài)下的霧度值”是指,使(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體為20重量%的水溶液狀態(tài)下的、該水溶液的霧度值(%)。即,(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體不僅要具有僅為20%水溶液的水溶性(相對于水的溶解性),還需要在20%水溶液時的霧度值(%)低(白色渾濁少)。
此外,在本說明書中,20%水溶液的霧度值為,在光程長度為10mm的石英小室中加入該水溶液,通過霧度計測定得到的值。該指標(biāo)作為(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的親水性程度,是用于選擇即使在高濃度下也能得到?jīng)]有白色渾濁的溶液的、親水性高的單體而導(dǎo)入的指標(biāo)。
作為(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體,優(yōu)選為選自聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
更具體而言,可列舉出聚乙二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇-聚丙二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇-聚丁二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇-聚丁二醇-單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇-聚丙二醇-聚丁二醇-單(甲基)丙烯酸酯;甲氧基聚乙二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基-聚乙二醇-聚丙二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基-聚乙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基-聚丙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、甲氧基-聚乙二醇-聚丙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯;乙氧基聚乙二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基-聚乙二醇-聚丙二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基-聚乙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基-聚丙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯、乙氧基-聚乙二醇-聚丙二醇-聚丁二醇-(甲基)丙烯酸酯等。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量3~40重量份的比例含有(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上,更優(yōu)選以3~30重量份的比例含有,特別優(yōu)選以5~30重量份的比例含有。
丙烯酸類聚合物可進一步含有(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種。在(E)中,作為(E-1)含氮乙烯基單體,可列舉出含酰胺鍵的乙烯基單體、含氨基的乙烯基單體、具有含氮的雜環(huán)式結(jié)構(gòu)的乙烯基單體等。更具體而言,可列舉出N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-乙烯基嗎啡啉、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基月桂內(nèi)酰胺等具有N-乙烯基取代的雜環(huán)式結(jié)構(gòu)的環(huán)狀氮乙烯基化合物;N-(甲基)丙烯?;鶈岱冗?、N-(甲基)丙烯?;哙骸-(甲基)丙烯?;?、N-(甲基)丙烯?;s環(huán)丁烷、N-(甲基)丙烯?;量┩?、N-(甲基)丙烯?;哙?、N-(甲基)丙烯?;s環(huán)庚烷、N-(甲基)丙烯?;s環(huán)辛烷等具有N-(甲基)丙烯?;〈碾s環(huán)式結(jié)構(gòu)的環(huán)狀氮乙烯基化合物;N-環(huán)己基馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺等含有在環(huán)內(nèi)具有氮原子及乙烯類不飽和鍵的雜環(huán)式結(jié)構(gòu)的環(huán)狀氮乙烯基化合物;(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-異丙基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺等無取代或單烷基取代的(甲基)丙烯酰胺;N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基丙烯酰胺、N,N-二異丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基-N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-異丙基(甲基)丙烯酰胺等二烷基取代(甲基)丙烯酰胺;N,N-二甲基氨基甲基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基異丙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基氨基丁基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基甲基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-乙基-N-甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-甲基-N-丙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-甲基-N-異丙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、叔丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等二烷基氨基(甲基)丙烯酸酯;N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二異丙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基-N-甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-丙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基-N-異丙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等N,N-二烷基取代氨基丙基(甲基)丙烯酰胺;N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺等N-乙烯基羧酸酰胺類;N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、N,N-亞甲基雙(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺類;(甲基)丙烯腈等不飽和羧酸腈類等。
作為(E-1)含氮乙烯基單體,優(yōu)選不含羥基,更優(yōu)選不含羥基及羧基。作為這樣的單體,優(yōu)選以上所列舉的單體,例如:含有N,N-二烷基取代氨基或N,N-二烷基取代酰胺基的丙烯酸類單體;N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基-2-哌啶酮等N-乙烯基取代內(nèi)酰胺類;N-(甲基)丙烯酰基嗎啡啉或N-(甲基)丙烯?;量┩榈萅-(甲基)丙烯?;〈h(huán)狀胺類。
在(E)中,作為(E-2)含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體,可列舉出2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-丙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-異丙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-丁氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-丙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-異丙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-丁氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-乙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-丙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-異丙氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-丁氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、4-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-乙氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-丙氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-異丙氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-丁氧基丁基(甲基)丙烯酸酯等
這些含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體具有烷基(甲基)丙烯酸酯中的烷基的原子被烷氧基取代的結(jié)構(gòu)。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上優(yōu)選以總量0.1~20重量份的比例含有,更優(yōu)選以0.3~10重量份的比例含有,特別優(yōu)選以0.3~8重量份的比例含有??煞謩e使用(E-1)不含羥基的含氮乙烯基單體及(E-2)含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體的一種或同時使用兩種以上。
本發(fā)明的粘著劑組合物可以含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物。聚醚改性硅氧烷化合物為具有聚醚基的硅氧烷化合物,除了通常的硅氧烷單元[-SiR12-O-]之外,還包括含有聚醚基的硅氧烷單元[-SiR1(R2O(R3O)nR4)-O-]。在此,R1表示一種或兩種以上的烷基或芳基,R2及R3表示一種或兩種以上的亞烷基,R4表示一種或兩種以上的烷基或酰基等(末端基團)。作為聚醚基,可列舉出聚氧亞乙基[(C2H4O)n]或聚氧亞丙基[(C3H6O)n]等聚氧亞烷基。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.001~0.5重量份的比例含有(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物中的至少一種以上,更優(yōu)選為0.01~0.5重量份。HLB值是指例如在JIS K3211(表面活性劑用語)等中所規(guī)定的親水親油平衡(親水-親油比)。
聚醚改性硅氧烷化合物例如可使具有不飽和鍵及聚氧亞烷基的有機化合物通過硅氫化反應(yīng)對具有氫化硅基的聚有機硅氧烷主鏈進行接枝而獲得。具體而言,可列舉出二甲基硅氧烷-甲基(聚氧亞乙基)硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷-甲基(聚氧亞乙基)硅氧烷-甲基(聚氧亞丙基)硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷-甲基(聚氧亞丙基)硅氧烷聚合物等。聚醚改性硅氧烷化合物的HLB值可通過對聚醚基與硅氧烷基的比例進行選擇而調(diào)整。通過向粘著劑組合物中添加(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物,能夠改善粘著劑的粘著力及再操作性能。
作為3官能的異氰酸酯化合物,只要是選自在1分子中具有3個異氰酸酯(NCO)基的聚異氰酸酯化合物中的至少一種或兩種以上即可。聚異氰酸酯化合物中存在脂肪族類異氰酸酯、芳香族類異氰酸酯、非環(huán)式異氰酸酯、脂環(huán)式異氰酸酯等分類,任一種均可。
作為3官能的異氰酸酯化合物,可列舉出2官能異氰酸酯化合物(1分子中具有2個NCO基的化合物)的雙縮脲改性體或異氰脲酸酯改性體、與三羥甲基丙烷(TMP)或丙三醇等3元以上的多元醇(1分子中至少具有3個以上OH基的化合物)的加合物(多元醇改性體)等。
作為3官能的異氰酸酯化合物,優(yōu)選為選自六亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、六亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的加合物、六亞甲基二異氰酸酯化合物的雙縮脲體、異佛爾酮二異氰酸酯化合物的雙縮脲體、甲苯二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體、甲苯二異氰酸酯化合物的加合物、苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯化合物的加合物所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.1~10重量份的比例含有3官能的異氰酸酯化合物中的至少一種以上,更優(yōu)選以0.1~6重量份的比例含有。
在以聚異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑的情況下,交聯(lián)催化劑只要是對丙烯酸類聚合物與交聯(lián)劑的反應(yīng)(交聯(lián)反應(yīng))起催化劑作用的物質(zhì)即可,可列舉出叔胺等胺類化合物、金屬螯合化合物、有機錫化合物、有機鉛化合物、有機鋅化合物等有機金屬化合物等。
作為叔胺,可列舉出三烷基胺、N,N,N’,N’-四烷基二胺、N,N-二烷基氨基醇、三乙二胺、嗎啡啉衍生物、哌嗪衍生物等。
作為金屬螯合化合物,其為在中心金屬原子M上結(jié)合有1個以上多齒配體L的化合物。金屬螯合化合物也可以具有結(jié)合于金屬原子M的1個以上單齒配體X,也可以不具有。例如將金屬原子M為1的金屬螯合化合物的通式表示為M(L)m(X)n時,m≥1,n≥0。在m為2以上的情況下,m個的L可以為相同配體,也可以為不同配體。在n為2以上的情況下,n個的X可以為相同配體,也可以為不同配體。
作為金屬原子M,可列舉出Fe、Ni、Mn、Cr、V、Ti、Ru、Zn、Al、Zr、Sn等。
作為多齒配體L,可列舉出乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸辛酯、乙酰乙酸油醇酯、乙酰乙酸月桂酯、乙酰乙酸硬脂酯等β-酮酯,或乙酰丙酮(別名2,4-戊二酮)、2,4-己二酮、苯甲酰丙酮等β-二酮。它們?yōu)橥?烯醇互變異構(gòu)體化合物,在多齒配體L中,也可以是烯醇經(jīng)過脫質(zhì)子而成的烯醇化物(例如乙酰丙酮化物)。
作為單齒配體X,可列舉出氯原子、溴原子等鹵素原子、戊?;?、己?;?、2-乙基己?;?、辛?;⑷甚;⒐秕;?、十二?;?、十八?;弱Q趸⒓籽趸?、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、丁氧基等烷氧基等。
作為金屬螯合化合物的具體例,可列舉出三(2,4-戊二酮基)鐵(III)、三乙酰丙酮鐵、三乙酰丙酮鈦、三乙酰丙酮釕、雙乙酰丙酮鋅、三乙酰丙酮鋁、四乙酰丙酮鋯、三(2,4-己二酮基)鐵(III)、雙(2,4-己二酮基)鋅、三(2,4-己二酮基)鈦、三(2,4-己二酮基)鋁、四(2,4-己二酮基)鋯等。
作為有機錫化合物,可列舉出氧化二烷基錫、或二烷基錫的脂肪酸鹽、二價錫的脂肪酸鹽等。
交聯(lián)催化劑優(yōu)選為金屬螯合化合物或有機錫化合物。作為金屬螯合化合物,優(yōu)選為鋁螯合化合物、鈦螯合化合物、鐵螯合化合物、錫螯合化合物等。作為有機錫化合物,優(yōu)選為選自氧化二辛基錫、二月桂酸二辛基錫所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.001~0.5重量份的比例含有交聯(lián)催化劑中的至少一種以上。
作為酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物,可列舉出乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸辛酯、乙酰乙酸油醇酯、乙酰乙酸月桂酯、乙酰乙酸硬脂酯等β-酮酯,或乙酰丙酮、2,4-己二酮、苯甲酰丙酮等β-二酮。酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物在以聚異氰酸酯化合物作為交聯(lián)劑的粘著劑組合物中,通過封閉(blocking)交聯(lián)劑具有的異氰酸酯基,可抑制在添加交聯(lián)劑后粘著劑組合物過度的粘度上升或凝膠化,延長粘著劑組合物的適用期。
作為酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物,特別優(yōu)選為選自乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯所構(gòu)成的化合物組中的至少一種以上。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.1~300重量份的比例含有酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物中的至少一種以上,更優(yōu)選為1.0~30.0重量份的比例。
與交聯(lián)催化劑相反,酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物具有抑制交聯(lián)的效果,因此優(yōu)選適當(dāng)?shù)卦O(shè)定酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物相對于交聯(lián)催化劑的比例。為了延長粘著劑組合物的適用期,提高儲存穩(wěn)定性,交聯(lián)催化劑相對于酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物的重量比例(酮-烯醇互變異構(gòu)體化合物/交聯(lián)催化劑)優(yōu)選為70~1000。
(J)抗靜電劑優(yōu)選為熔點為25~50℃的、在25℃下為固體的離子化合物。
在本發(fā)明中,向粘著劑組合物中添加熔點為25~50℃的、在25℃下為固體的離子化合物作為(J)抗靜電劑。這些(J)抗靜電劑的熔點低,且具有長鏈的烷基,因此推測其與丙烯酸類聚合物的親和性高。
作為(J)抗靜電劑,可列舉出粘著劑組合物中包含的熔點為25~50℃的、在25℃下為固體的離子化合物。
作為熔點為25~50℃的、在25℃下為固體的離子化合物,其為具有陽離子和陰離子的離子化合物,可列舉出陽離子為吡啶鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、嘧啶鎓陽離子、吡唑鎓陽離子、吡咯烷鎓陽離子、銨陽離子等含氮鎓陽離子或鏻陽離子、锍陽離子等,陰離子為六氟化磷酸鹽(PF6-)、硫氰酸鹽(SCN-)、烷基苯磺酸鹽(RC6H4SO3-)、高氯酸鹽(ClO4-)、四氟化硼酸鹽(BF4-)、雙(氟代磺?;?酰亞胺鹽(FSI)、雙(三氟甲烷磺酰基)酰亞胺鹽(TFSI)、三氟甲烷磺酸鹽(TF)等無機或有機陰離子的化合物。優(yōu)選常溫(例如25℃)下為固體,可通過對烷基的鏈長或取代基的位置、個數(shù)等的選擇而獲得熔點為25~50℃的化合物。陽離子優(yōu)選為含季氮鎓陽離子,可列舉出、1-烷基吡啶鎓(2~6位的碳原子可以具有取代基,也可以無取代。)等季吡啶鎓陽離子、或1,3-二烷基咪唑鎓(2,4,5位的炭素原子可以具有取代基,也可以無取代。)等季咪唑鎓陽離子、四烷基銨等季銨陽離子等。
相對于(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上的總量100重量份,優(yōu)選以總量0.01~5.0重量份的比例含有熔點為25~50℃的、25℃下為固體的離子化合物中的至少一種以上。
作為(J)抗靜電劑的具體例,沒有特別限定,作為熔點為25~50℃的、25℃下為固體的離子化合物的具體例,例如可列舉出1-辛基吡啶鎓六氟化磷酸鹽、1-壬基吡啶鎓六氟化磷酸鹽、2-甲基-1-十二烷基吡啶鎓六氟化磷酸鹽、1-辛基吡啶鎓十二烷基苯磺酸鹽、1-十二烷基吡啶鎓硫氰酸鹽、1-十二烷基吡啶鎓十二烷基苯磺酸鹽、4-甲基-1-辛基吡啶鎓六氟化磷酸鹽等。
更進一步,作為其他成分,可適當(dāng)?shù)靥砑雍衼喭檠趸目晒簿鄣?甲基)丙烯酸單體、(甲基)丙烯酰胺單體、二烷基取代丙烯酰胺單體、表面活性劑、固化促進劑、增塑劑、填充劑、固化延遲劑、加工助劑、抗老化劑、抗氧化劑等公知的添加劑。所述物質(zhì)可單獨使用或兩種以上同時使用。
用于本發(fā)明的粘著劑組合物的丙烯酸類聚合物由使下述單體進行共聚而成的共聚物構(gòu)成:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上。此外,丙烯酸類聚合物也可以是由使下述單體進行共聚而成的共聚物:(A)烷基的碳原子數(shù)為C4~C18的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上、(B)含有羥基的可共聚單體中的至少一種以上、(C)含有羧基的可共聚單體中的至少一種以上、(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種、(E)不含羥基的含氮乙烯基單體或含烷氧基的烷基(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上。丙烯酸類聚合物的聚合方法沒有特別的限定,可使用溶液聚合、乳化聚合等適當(dāng)?shù)木酆戏椒ā?/p>
本發(fā)明的粘著劑組合物可進一步通過向上述丙烯酸類聚合物中添加(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物、作為交聯(lián)劑的3官能的異氰酸酯化合物、作為抗靜電劑的熔點為25~50℃且25℃下為固體的離子化合物、以及適當(dāng)?shù)娜我馓砑觿┒M行配制。
在制備丙烯酸類聚合物時,為了降低粘著劑組合物中水分的混入,優(yōu)選進行使用無水有機溶劑的溶液聚合等在無水條件下的聚合反應(yīng)。尤其是(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的親水性高,因此優(yōu)選使用含水率低的。
用于主劑的丙烯酸類聚合物的制備的各單體為了避免粘著劑組合物的粘度上升,優(yōu)選盡量降低可發(fā)揮交聯(lián)劑的作用的多官能性(二官能性以上)的單體的量。尤其是(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體所對應(yīng)的二酯成分為二官能性單體的二(甲基)丙烯酸酯,因此優(yōu)選使用二酯成分少的。
相對于所述丙烯酸類聚合物的100重量份,所述丙烯酸類聚合物優(yōu)選以50~100重量份的比例含有(甲基)丙烯酸酯單體或(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺類等丙烯酸類單體。
此外,丙烯酸類聚合物的酸值優(yōu)選為0.01~8.0。由此,可改善污染性,提高防止發(fā)生殘膠的性能。
在此,“酸值”是表示酸的含量的一個指標(biāo),其表示中和1g含有羧基的聚合物所需要的氫氧化鉀的mg數(shù)。
交聯(lián)所述粘著劑組合物而成的粘著劑層對于偏振片的粘著力優(yōu)選為,低速剝離速度0.3m/分鐘下的粘著力為0.04~0.2N/25mm,高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力為2.0N/25mm以下。由此,可獲得粘著力因剝離速度而產(chǎn)生的變化小的性能,即使高速剝離也能夠快速剝離。此外,由于重新貼合,因此即使在暫時剝離表面保護膜時,也不需要過大的力,而從被粘物上容易地剝離。
交聯(lián)所述粘著劑組合物而成的粘著劑層的表面電阻率優(yōu)選為9.0×10+11Ω/□以下,剝離靜電壓優(yōu)選為±0~0.5kV。此外,在本發(fā)明中,“±0~0.5kV”指0~-0.5kV及0~+0.5kV,即意為-0.5~+0.5kV。若表面電阻率大,則在剝離時因帶電所產(chǎn)生的靜電消散的性能差。因此,通過使表面電阻率足夠小,伴隨從被粘物剝離粘著劑層時產(chǎn)生的靜電而產(chǎn)生的剝離靜電壓降低,能夠抑制對被粘物的電控制電路產(chǎn)生影響。
由所述粘著劑組合物交聯(lián)而成的粘著劑層的凝膠分率優(yōu)選為95~100%,通過該高的凝膠分率,在低速剝離速度下的粘著力不會過大,降低了來自丙烯酸類聚合物的未聚合單體或寡聚物的溶出,能夠改善再操作性、高溫-高濕度下的耐久性,抑制被粘物的污染。
通過將交聯(lián)所述粘著劑組合物而成的粘著劑層形成于樹脂膜的單面或兩面,可獲得粘著膜。此外,本發(fā)明的偏振片用表面保護膜為:在樹脂膜單面上形成有所述粘著劑組合物交聯(lián)而成的粘著劑層的表面保護膜。本發(fā)明的偏振片用表面保護膜在貼合于偏振片時,在剪切保持力試驗中無錯位,盡管粘著力小仍然對偏振片的貼附力良好,耐久性、再操作性及抗靜電性能優(yōu)異。因此,能夠適用于偏振片的表面保護膜的用途。作為偏振片,可列舉出眩光、平面(通用)、防眩(AG)等。作為偏振片的表面的保護膜材料,可列舉出TAC類膜(三乙酰纖維素類化合物)、丙烯酸類膜等。
作為剪切保持力的試驗條件,例如可列舉出負荷(重物的質(zhì)量)500g、環(huán)境溫度23℃、放置時間24小時。該試驗條件適宜作為對于偏振片的表面保護膜的貼附力良好的判斷指針。作為相對于剪切保持力試驗的被粘物的偏振片的偏振片用表面保護膜的接觸面積(尺寸),可列舉出25mm×35mm。試驗方法的詳細內(nèi)容(裝置等)可以依據(jù)例如JIS Z 0237(粘著膠帶、粘著片試驗方法)的保持力試驗等。
作為成為粘著劑層的基材的樹脂膜、或保護粘著面的剝離膜(隔離物),可使用聚酯膜等樹脂膜等。
對于作為基材的樹脂膜,可以在形成有樹脂膜的粘著劑層一側(cè)的相反面上,通過硅酮類、氟類的離型劑或涂布劑、二氧化硅微粒等實施防污處理、通過涂布或摻混抗靜電劑等實施抗靜電處理。
在剝離膜上,在與粘著劑層的粘著面貼合的一側(cè)的面上,通過硅酮類、氟類離型劑等實施離型處理。
實施例
以下,通過實施例對本發(fā)明進行具體說明。
<丙烯酸類聚合物的制造>
[實施例1]
向帶有攪拌器、溫度計、回流冷卻器及氮導(dǎo)入管的反應(yīng)裝置中導(dǎo)入氮氣,用氮氣取代反應(yīng)裝置內(nèi)的空氣。然后,向反應(yīng)裝置中加入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、8-羥基辛基丙烯酸酯8.0重量份、丙烯酸0.1重量份、聚丙二醇單丙烯酸酯(構(gòu)成聚亞烷基二醇鏈的亞烷氧基的平均重復(fù)數(shù)n=12,單體中的二酯成分為0.1%、對水的溶解性為在20%水溶液狀態(tài)下的霧度值為0.8%,含水率為0.05%)8重量份、N-乙烯基吡咯烷酮1重量份,同時添加溶劑(乙酸乙酯)60重量份。然后,用2小時滴入作為聚合引發(fā)劑的偶氮二異丁腈0.1重量份,在65℃下反應(yīng)6小時,獲得重均分子量50萬、用于實施例1的丙烯酸類聚合物溶液。提取一部分丙烯酸類聚合物,用作后述酸值的測定樣品。
[實施例2~8及比較例1~4]
除了將單體的組成分別設(shè)為表1的(A)~(E)所述的組成以外,以與用于上述實施例1的丙烯酸類聚合物溶液相同的方式,獲得用于實施例2~8及比較例1~4的丙烯酸類聚合物溶液。
<粘著劑組合物及表面保護膜的制造>
[實施例1]
對于上述所制備的施例1的丙烯酸類聚合物溶液,加入聚醚改性硅氧烷化合物(HLB值為7)0.05重量份、1-辛基吡啶鎓六氟化磷酸鹽1.0重量份、乙酰丙酮8.5重量份,攪拌后,再加入CORONATE HX(六亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯體)4.0重量份、三乙酰丙酮鈦0.1重量份攪拌混合,獲得實施例1的粘著劑組合物。將該粘著劑組合物涂布于經(jīng)硅酮樹脂涂布的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜所構(gòu)成的剝離膜上,然后通過在90℃下進行干燥去除溶劑,得到粘著劑層厚度為25μm的粘著片。
然后,在一個面上經(jīng)過抗靜電及防污處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的經(jīng)過抗靜電及防污處理的面的相反面上,轉(zhuǎn)印粘著片,得到具有“經(jīng)過抗靜電及防污處理的PET膜/粘著劑層/剝離膜(經(jīng)硅酮樹脂涂布的PET膜)”的層疊結(jié)構(gòu)的實施例1的表面保護膜。
[實施例2~8及比較例1~4]
除了將添加劑的組成分別設(shè)為表2的(F)~(J)所述的組成以外,以與上述的實施例1的表面保護膜相同的方式,獲得實施例2~8及比較例1~4的表面保護膜。
在表1及表2中,各成分的添加比為以(A)組的總量為100重量份而求得的重量份的數(shù)值,在括號內(nèi)表示。
此外,表1及表2中所用的各成分縮寫符號的化合物名示于表3及表4。此外,CORONATE(注冊商標(biāo))HX、CORONATE HL及CORONATEL為日本Polyurethane工業(yè)株式會社的商品名,Takenate(注冊商標(biāo))D-140N、D-127N、D-110N、D-120N為三井化學(xué)株式會社的商品名。對于表3的(D)組,“n”的數(shù)值為構(gòu)成聚亞烷基二醇鏈的亞烷氧基的平均重復(fù)數(shù)。“二酯”的數(shù)值為單體中的二酯成分(%)?!八帧钡臄?shù)值為含水率(%)?!办F度”的數(shù)值為20%水溶液狀態(tài)下的霧度值(%)。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
<試驗方法及評價>
將實施例1~8及比較例1~4中的表面保護膜在23℃、50%RH的氣氛下進行7天的熟化(aging)后,剝下剝離膜(經(jīng)硅酮樹脂涂布的PET膜),將露出粘著劑層的膜作為凝膠分率及表面電阻率的測定樣品。
更進一步,經(jīng)由粘著劑層,將露出該粘著劑層的表面保護膜貼合于貼在液晶單元的偏振片的表面上,放置1天后,以50℃、5個大氣壓、20分鐘進行高壓釜處理,在室溫下進一步放置12小時,將其作為粘著力、剝離靜電壓、剪切保持力(錯位)、再操作性及耐久性的測定樣品。被粘物的偏振片為在表面上實施有AG處理的偏振片。
<凝膠分率>
熟化完成后,準確測定從貼合于偏振片前的測定樣品上分離的粘著劑層的質(zhì)量,在甲苯中浸漬24小時后,用200目的金屬網(wǎng)過濾。然后在100℃下對過濾物進行1小時干燥后,準確測定殘渣的質(zhì)量,通過下述公式計算粘著劑層(交聯(lián)后的粘著劑層)的凝膠分率。
凝膠分率(%)=不溶部分質(zhì)量(g)/粘著劑層的質(zhì)量(g)×100
<粘著力>
使用拉伸試驗機,將上述獲得的測定樣品(將25mm寬的表面保護膜貼合于表面實施有AG處理的偏振片表面上)在180°方向上以低速剝離速度(0.3m/分鐘)及高速剝離速度(30m/分鐘)剝離,將測得的剝離強度計為粘著力(N/25mm)。
<表面電阻率>
在熟化后,貼合于偏振片前,揭下剝離膜(經(jīng)硅酮樹脂涂布的PET膜),露出粘著劑層,使用電阻率計HIRESTA UP-HT450(三菱化學(xué)Analytech制),測定粘著劑層的表面電阻率(Ω/□)。
<剝離靜電壓>
以30m/分鐘的拉伸速度對上述得到的測定樣品進行180°剝離時,用高精度靜電傳感器SK-035、SK-200(株式會社Keyence制),對表面施加有AG處理的偏振片因帶電所產(chǎn)生的電壓(靜電壓)進行測定,將測定值的最大值計為剝離靜電壓(kV)。
<對偏振片的剪切保持力>
在表面施加有AG處理的偏振片上,貼合裁切為寬25mm×長35mm尺寸的表面保護膜(粘著劑層的厚度為20μm),在溫度23℃氣氛下,對貼合于偏振片的表面保護膜施加500g的負荷,測定放置24小時后的表面保護膜的錯位(mm)。
<再操作性>
用圓珠筆(負荷500g、來回3次)在上述得到的測定樣品的表面保護膜上描畫后,從偏振片上剝離表面保護膜,觀察偏振片的表面,確認無污染向偏振片轉(zhuǎn)移。評價目標(biāo)標(biāo)準為:沒有污染向偏振片轉(zhuǎn)移的情況評價為“○”,在沿著圓珠筆描畫軌跡的至少一部分上確認到污染轉(zhuǎn)移的情況評價為“Δ”,在沿著圓珠筆描畫軌跡確認到污染轉(zhuǎn)移,并確認到粘著劑從粘著劑表面脫離的情況評價為“×”。
<耐久性>
將上述得到的測定樣品在60℃、90%RH的氣氛下放置250小時后,取出置于室溫中,更進一步放置12小時后,測定粘著力,確認與初始的粘著力相比無明顯增加。評價目標(biāo)標(biāo)準為:試驗后的粘著力為初始粘著力的1.5倍以下的情況評價為“○”,超過1.5倍的情況評價為“×”。
評價結(jié)果如表5所示。此外,表面電阻率是以“mE+n”的方式表示“m×10+n”(其中,m為任意實數(shù)值,n為正整數(shù))。
此外,表5中所記載的錯位表示相對于偏振片的剪切保持力試驗中的、表面保護膜的錯位(mm)的測定值。
[表5]
相對于被粘物的偏振片,實施例1~8的表面保護膜在低速剝離速度0.3m/分鐘下的粘著力為0.04~0.2N/25mm,高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力為2.0N/25mm以下,表面電阻率為9.0×10+11Ω/□以下,剝離靜電壓為±0~0.5kV,負荷500g、23℃下放置24小時后的剪切保持力試驗中無錯位,經(jīng)由粘著劑層用圓珠筆在表面保護膜上描畫后,被粘物上沒有污染轉(zhuǎn)移,在60℃、90%RH的氣氛下放置250小時時的耐久性優(yōu)異。
即,同時滿足以下所有性能需求:(1)即使粘著力小,對偏振片的貼附力也良好;(2)耐久性、(3)再操作性、及(4)抗靜電性能優(yōu)異。
比較例1的表面保護膜可能由于(C)含有羧基的可共聚單體過多,丙烯酸類聚合物不含(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體,粘著劑組合物不含(F)HLB值為7~12的聚醚改性硅氧烷化合物,(G)3官能的異氰酸酯化合物過少,不含(J)抗靜電劑,因此低速剝離速度0.3m/分鐘下與高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力過大,表面電阻率及剝離靜電壓高,在剪切保持力試驗中有錯位,再操作性及耐久性差。
比較例2的表面保護膜可能由于(C)含有羧基的可共聚單體過少,(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的二酯成分多,含水率高,對水的溶解性低,(F)聚醚改性硅氧烷化合物的HLB值過大,因此低速剝離速度0.3m/分鐘下與高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力過大,表面電阻率及剝離靜電壓高,在剪切保持力試驗中有錯位,耐久性差。
比較例3的表面保護膜,丙烯酸類聚合物不含(B)含羥基的可共聚單體,(C)含有羧基的可共聚單體過多,(D)聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯單體的二酯成分多,含水率高,對水的溶解性低,因此凝膠分率低,低速剝離速度0.3m/分鐘下與高速剝離速度30m/分鐘下的粘著力非常大,即使表面電阻率低,剝離靜電壓也高,再操作性差。
比較例4的表面保護膜,(F)聚醚改性硅氧烷化合物的HLB值過大,在剪切保持力試驗中有錯位。
如此,在比較例1~4的表面保護膜中,無法同時滿足以下所有性能需求:(1)即使粘著力小,對偏振片的貼附力也良好;(2)耐久性、(3)再操作性、及(4)抗靜電性能優(yōu)異。
工業(yè)實用性
本發(fā)明的偏振片用表面保護膜解決了現(xiàn)有技術(shù)中的下述問題,即,若減小粘著劑層的粘著力,使表面保護膜容易從被粘物上剝離,則對表面保護膜的偏振片的貼附力降低,因此隨著液晶顯示器的大屏化,在偏振片尺寸與以往相比被大面積化的情況下,在偏振片的端部表面保護膜剝離的問題,因此在工業(yè)上的利用價值大。