专利名称:光学压敏胶粘片的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于层压光学部件或制造光学产品的光学压敏胶粘片。
背景技术:
近来,在多个领域中,已经广泛使用显示装置如液晶显示器(IXD)或与显示装置组合使用的输入装置如触控面板。在制造显示装置或输入装置中,使用透明的压敏胶粘片 (压敏胶粘带)来层压光学部件。例如,使用透明压敏胶粘片对触控面板和各种显示装置或光学部件如防护板进行层压(例如参见专利文献1 幻。在一些情况中,在根据压敏胶粘片的用途或其使用状况将其冲切加工成期望形状之后使用所述压敏胶粘片。专利文献1 JP 2003-238915 A专利文献2 JP 2003-342542 A专利文献3 JP 2004-231723 A
发明内容
然而,在如上所述的冲切加工的压敏胶粘片中,存在在冲切加工性中具有缺陷的问题,使得当剥离隔片(剥离衬垫)时,在隔片与压敏胶粘剂层之间一部分压敏胶粘剂层以线状被伸长(将所述现象称作“胶粘剂伸长(adhesive stretch)")或者一部分压敏胶粘剂层被遗失(将所述现象称作“胶粘剂遗失(adhesive omission)”)。特别地,在用作光学用途的压敏胶粘片中,由于需要阶梯吸收性(st印absorbability),所以在许多情况中使用相对软的压敏胶粘剂层,且在这种情况下,冲切加工性倾向于进一步劣化。为了提供具有优异冲切加工性的光学压敏胶粘片而完成了本发明。为了解决所述问题,本发明人进行了细致的研究。结果,本发明人发现,在包含在压敏胶粘体至少一面上的隔片的压敏胶粘片中,通过将隔片的杨氏模量、断裂强度和厚度控制在预定范围内并将隔片对压敏胶粘体的高速剥离力控制在预定范围内,能够得到具有优异冲切加工性的光学压敏胶粘片,由此完成了本发明。S卩,本发明提供一种光学压敏胶粘片,包含压敏胶粘体;以及在所述压敏胶粘体至少一面上的隔片,其中所述隔片在纵向和横向上的杨氏模量为2GPa以上,在纵向和横向上的断裂强度是400MPa以下,并且厚度为70 μ m以上且250 μ m以下,以及在30米/分钟拉伸速度下的180°剥离试验中,所述隔片对所述压敏胶粘体的剥离力为0. 8N/50mm以上。在所述光学压敏胶粘片中,所述压敏胶粘体优选包含在-30°c下的储能弹性模量为1. OX IO4 1.0X 1014 的丙烯酸类压敏胶粘剂层。在所述光学压敏胶粘片的隔片中,隔片优选包含隔片基材和形成在所述隔片基材至少一个表面上的剥离层。在所述光学压敏胶粘片中,所述剥离层优选由剥离处理剂形成。在所述光学压敏胶粘片中,所述压敏胶粘体的厚度优选为6 250μπι,所述压敏胶粘体在可见光波长区域内的总透光率优选为80%以上,且所述压敏胶粘体的雾度优选为3%以下。根据本发明的光学压敏胶粘片,由于光学压敏胶粘片具有上述构造,所以当在冲切加工之后将隔片从压敏胶粘片剥离时,不会造成任何缺陷如胶粘剂伸长和胶粘剂遗失, 由此所述光学压敏胶粘片具有优异的冲切加工性。特别地,即使所述光学压敏胶粘片具有相对软的压敏胶粘剂层,仍能够显示优异的冲切加工性,且在这种情况下,能够显示优异的阶梯吸收性。即使所述光学压敏胶粘片具有相对小的对隔片的高速剥离力,仍能够显示优异的冲切加工性,且在这种情况下,隔片在冲切加工之后的剥离加工性优异。
具体实施例方式在下文中,将对本发明的例示性实施方式进行详细说明。在这点上,说明书中所用的单数形式和“至少”如无另外指出均表示“一个(一种)以上”。根据本发明的光学压敏胶粘片(在下文中在一些情况中简称为“本发明的压敏胶粘片”)包含在压敏胶粘体至少一面上的隔片(在下文中,在一些情况中称作“本发明的隔片”),所述隔片在纵向和横向上的杨氏模量为2GPa以上,在纵向和横向上的断裂强度为 400MPa以下,且厚度为70 μ m以上且250 μ m以下,其中在30米/分钟拉伸速度下的180° 剥离试验中,所述隔片对所述压敏胶粘体的剥离力(在一些情况中称作“高速剥离力”)为 0.8N/50mm以上。在本说明书中,“压敏胶粘片”通常包含隔片(剥离衬垫)且可将“从压敏胶粘片剥离了隔片的剩余部分”称作“压敏胶粘体”。可将压敏胶粘体的压敏胶粘剂层的表面称作“压敏胶粘剂表面”。本发明中的压敏胶粘片还包括带状片,即“压敏胶粘带”。在本发明中,纵向(MD)是在压敏胶粘片制造工艺中的制造线方向(流动方向),在长带的情况中,所述纵向是指所述带的纵向。横向(TD)是指纵向的垂直方向(正交方向)。本发明的压敏胶粘片可以为其中在两面上都具有压敏胶粘剂表面的压敏胶粘体 (双面压敏胶粘体)的至少一面上设置本发明隔片的双面压敏胶粘片、也可以为其中在仅在一面上具有压敏胶粘剂表面的压敏胶粘体(单面压敏胶粘体)上设置本发明隔片的单面压敏胶粘片。在本发明的压敏胶粘片为双面压敏胶粘片的情况中,可以在压敏胶粘体的至少一个压敏胶粘剂表面上设置本发明的隔片,且可以在另一侧压敏胶粘剂表面上不设置隔片。在压敏胶粘体的另一个压敏胶粘剂表面上设置隔片的情况中,所述隔片可以为本发明的隔片或本发明隔片之外的任何隔片(在下文中,在一些情况中称作“其他隔片”)。本发明的隔片本发明的隔片在纵向和横向上的杨氏模量(在纵向上的杨氏模量和在横向上的杨氏模量)为2GPa以上、在纵向和横向上的断裂强度(在纵向上的断裂强度和在横向上的断裂强度)为400MPa以下、且厚度为70 μ m以上且250 μ m以下。本发明的隔片在纵向上的杨氏模量为2GPa以上(例如2 IOGPa),优选2 8GPa,更优选2 5GPa。本发明的隔片在横向上的杨氏模量为2GPa以上(例如2 IOGPa), 优选2 8GPa,更优选2 5GPa。当在纵向上的杨氏模量和在横向上的杨氏模量中的至少一个小于2GPa时,隔片的弹性弱,由此使冲切加工性劣化或者使剥离加工性劣化。通过根据JIS K7113的拉伸试验能够测量所述杨氏模量。详细地,例如,通过在23°C和50% RH的气氛下使用拉伸试验机,以25mm规线(gauge line)间隔(初始长度)于IOOmm/分钟的速度下在纵向上对切割成宽度25mmX长度115mm尺寸的隔片进行拉伸,能够测量杨氏模量。
本发明的隔片在纵向上的断裂强度为400MPa以下(例如50 400MPa),优选 100 350MPa,更优选200 350MPa。本发明的隔片在横向上的断裂强度为400MPa以下 (例如50 400MPa),优选100 350MPa,更优选200 350MPa。当在纵向上的断裂强度和在横向上的断裂强度中的至少一个超过400MPa时,刀刃向隔片中的插入性劣化,由此使冲切加工性劣化。当在纵向上的断裂强度和在横向上的断裂强度中的至少一个小于50MPa 时,在将刀刃插入到隔片中的情况中,所述隔片可能弯曲得太多,由此可能使冲切加工性劣化。根据JIS Z0237能够测量断裂强度。详细地,当通过在23°C和50% RH的气氛下使用拉伸试验机,以25mm规线间隔于IOOmm/分钟的速度下在纵向上对切割成宽度25mmX长度 115mm尺寸的隔片进行拉伸且隔片断裂时,通过测量隔片断裂时的载荷(拉伸强度)能够测量断裂强度。本发明隔片的厚度为70 μ m以上且250 μ m以下,优选70 μ m以上且200 μ m以下, 更优选70 μ m以上且150 μ m以下。如果厚度超过250 μ m,则难以将刀刃插入到隔片中。如果厚度小于70 μ m,则隔片的弹性弱且在冲切加工中易于发生隔片的脱离(lift-off),由此使冲切加工性劣化。在本发明的隔片中,因为将在纵向和横向上的杨氏模量、在纵向和横向上的断裂强度、以及厚度控制在上述范围内,因此增强了弹性。因此,在本发明压敏胶粘片的冲切加工中几乎不发生如下所述的隔片的脱离。另外,压敏胶粘片在冲切加工中易于弯曲且倾向于将压敏胶粘剂层压入其内部,由此,在冲切加工之后,所述压敏胶粘剂层几乎不从压敏胶粘片的切割面上突出。结果,当剥离隔片时防止了诸如胶粘剂伸长和胶粘剂遗失的缺陷,由此能够显示优异的冲切加工性。特别地,即使本发明的隔片对下述压敏胶粘体的高速剥离力相对小或压敏胶粘剂层相对软,本发明的压敏胶粘片仍能够发挥优异的冲切加工性。本发明的隔片不受限制,只要在纵向和横向上的杨氏模量、在纵向和横向上的断裂强度、以及厚度在所述范围内即可。详细地,作为本发明的隔片,可使用其中在隔片基材的至少一个表面上形成剥离层的隔片、由氟基聚合物制成的低胶粘性隔片和由非极性聚合物制成的低胶粘性隔片。从易于控制隔片的机械性能考虑,在所述隔片中优选在隔片基材的至少一个表面上形成剥离层的隔片。所述隔片基材没有特别限制,但可使用塑料膜。作为塑料膜,其实例包括由聚酯基树脂如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)制成的塑料膜;由含有α-烯烃作为单体成分的烯烃基树脂如聚乙烯(PE)、聚丙烯(ΡΡ)、聚甲基戊烯(PMP)、乙烯-丙烯共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)制成的塑料膜;由聚氯乙烯(PVC)制成的塑料膜;由乙酸乙烯酯基树脂制成的塑料膜;由聚碳酸酯 (PC)制成的塑料膜;由聚苯硫醚(PPS)制成的塑料膜;由酰胺基树脂如聚酰亚胺(尼龙) 和全芳族聚酰胺(芳族聚酰胺)制成的塑料膜;由聚酰亚胺基树脂制成的塑料膜;由聚醚醚酮(PEEK)制成的塑料膜。从机械强度和弹性考虑,优选由聚酯基树脂构成的塑料膜,更优选PET膜。在隔片基材纵向上的杨氏模量没有特别限制,但优选为2 lOGPa,更优选2 SGPa0在隔片基材横向上的杨氏模量没有特别限制,但优选为2 lOGPa,更优选2 8GPa。 当在纵向上的杨氏模量和在横向上的杨氏模量中的至少一个小于2GPa时,隔片的弹性可能弱,由此可能使冲切加工性劣化或可能使剥离加工性劣化。可以以与测量隔片的杨氏模量相同的方式,通过根据JIS K7113的拉伸试验来测量所述杨氏模量。所述隔片基材在纵向上的断裂强度没有特别限制,但优选为50 400MPa,更优选 100 350MPa。隔片基材在横向上的断裂强度没有特别限制,但优选为50 400MPa,更优选100 350MPa。当在纵向上的断裂强度和在横向上的断裂强度中的至少一个超过400MPa 时,刀刃到隔片中的插入可能劣化,由此可能使冲切加工性劣化。当在纵向上的断裂强度和在横向上的断裂强度中的至少一个小于50MPa时,在将刀刃插入到隔片中的情况中,所述隔片可能弯曲得太多,由此可能使冲切加工性劣化。可以以与测量隔片的断裂强度相同的方式,根据JIS Z0237来测量断裂强度。隔片基材的厚度没有特别限制,但优选为70 μ m以上且250 μ m以下,更优选70 μ m 以上且150 μ m以下。如果厚度超过250 μ m,则可能不能插入刀刃。如果厚度小于70 μ m, 隔片的弹性可能弱且由此可能使冲切加工性劣化或者可能使剥离加工性劣化。在隔片基材的至少一个表面上形成的剥离层没有特别限制,但优选由剥离处理剂形成的剥离层。所述剥离处理剂没有特别限制,且其实例包括硅基剥离处理剂、氟基剥离处理剂、基于长链烷基的剥离处理剂和硫化钼。从易于控制高速剥离力考虑,优选使用硅基剥离处理剂。所述剥离处理剂可单独使用或以其两种以上组合的方式使用。所述剥离层可以为单层或两层以上的多层结构,只要其不损害本发明的特性即可。所述硅基剥离处理剂没有特别限制,但可使用已知的/普通的硅基剥离处理剂。 更特别地,所述硅基处理剂可适当选自可商购获得的热固性硅基剥离处理剂和紫外线固化的硅基剥离处理剂。当本发明的隔片包含由硅基剥离处理剂在隔片基材的至少一个表面上形成的剥离层时,可适当选择满足上述所有特性和作为指数如根据压敏胶粘剂层的硅基剥离处理剂的种类和剥离层的厚度(涂布量)而在下文描述的高速剥离力的硅基剥离处理剂。类似地, 作为本发明的隔片,可从可商购获得的隔片中适当选择满足上述所有特性和下述高速剥离力的隔片并加以使用。本发明的隔片可以通过已知的/普通的方法来制造,例如,可通过在隔片基材的至少一面上形成剥离层的方法来制造。本发明的隔片可包含剥离层之外的层(例如,中间层、下涂层等),只要其不损害本发明的效果即可。其他隔片如上所述,在本发明的压敏胶粘片为双面压敏胶粘片的情况中,所述压敏胶粘片可包含除了本发明的隔片之外的其他隔片。所述其他隔片没有特别限制且可以使用任何已知的/普通的隔片。例如,可使用其中在隔片基材的至少一个表面上形成剥离层的隔片、由氟基聚合物制成的低胶粘性隔片、由非极性聚合物制成的低胶粘性隔片等。作为其中在隔片基材的至少一个表面上形成剥离层的隔片,其实例包括通过剥离处理剂如硅基剥离处理剂、基于长链烷基的剥离处理剂、氟基剥离处理剂和硫化钼进行了表面处理的塑料膜或纸。 所述氟基聚合物没有特别限制,其实例包括聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、氯氟乙烯-偏二氟乙烯共聚物等。所述非极性聚合物没有特别限制,其实例包括烯烃基树脂如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)。压敏胶粘体包含在本发明压敏胶粘片中的压敏胶粘体可以为在两个表面上都具有压敏胶粘剂表面的压敏胶粘体(双面压敏胶粘体)和仅在一个表面上具有压敏胶粘剂表面的压敏胶粘体(单面压敏胶粘体),如上所述。所述压敏胶粘体可以为不具有基材的“无基材型压敏胶粘体”或具有基材(基材层)的“具有基材的压敏胶粘体”。所述无基材型压敏胶粘体可以为例如由压敏胶粘剂层构成的压敏胶粘体(双面压敏胶粘体)等。具有基材的压敏胶粘体可以为例如在基材的两面上都具有压敏胶粘剂层的压敏胶粘体(双面压敏胶粘体)、仅在基材的一面上具有压敏胶粘剂层的压敏胶粘体(单面压敏胶粘体)。在所述压敏胶粘体中,从透明度考虑,优选所述无基材型压敏胶粘体(特别地,由压敏胶粘剂层构成的压敏胶粘体)。所述压敏胶粘体的厚度没有特别限制,但优选为6 250 μ m,更优选12 175 μ m,特别地,更优选25 175 μ m。当所述压敏胶粘体的厚度超过250 μ m时,大量糊膏可能突出,由此可能使得冲切加工性劣化。如果压敏胶粘体的厚度小于6 μ m,则可能降低阶梯吸收性。所述压敏胶粘体优选具有高透明度。例如,在可见光波长区域内的总透光率优选为80%以上,更优选85%以上。当总透光率小于80%时,可能对层压的光学产品等的外部产生不良影响。所述压敏胶粘体的雾度优选为3%以下,更优选1.5%以下。当雾度超过3%时,可能对层压的光学产品等的外部产生不良影响。通过将压敏胶粘体层压到例如载玻片(例如,总透光率为91. 8%且雾度为0.4%)上,分别根据JISK7361 (总透光率) 和JIS K 7136(雾度)使用雾度计(由村上色彩技术研究所(Murakami Color Research Laboratory)制造,商品名“HM_150”),可测量总透光率和雾度。压敏胶粘剂层用于形成压敏胶粘体的压敏胶粘剂层没有特别限制,只要下述高速剥离力在预定范围内即可,且可使用已知的/普通的压敏胶粘剂层。在所述压敏胶粘剂层中,本发明的压敏胶粘片优选包含相对软的压敏胶粘剂层。 这是因为,软的压敏胶粘剂层具有优异的阶梯吸收性或耐久性,作为光学用途(例如,层压光学部件、制造光学产品等的用途)这是特别需要的。在已知的压敏胶粘片包含软压敏胶粘剂层的情况中,所述压敏胶粘剂层倾向于易于从冲切加工中的切割面上突出,由此,冲切加工性倾向于显著下降。另一方面,在本发明的压敏胶粘片包含软压敏胶粘剂层的情况中, 通过使用预定的隔片(本发明的隔片)防止了如下所述的隔片的脱离并显示了优异的冲切加工性。“阶梯吸收性”是指即使在被粘物的表面上存在阶梯时,仍可根据阶梯的形状对待层压的压敏胶粘片的压敏胶粘剂层进行改进,并在阶梯部分处不会产生气泡或脱离的特性。“耐久性”是指在层压之后随时间或高温条件的变化不会对胶粘可靠性造成缺陷,从而使得在阶梯部分处不会产生气泡或脱离的特性。压敏胶粘剂层在-30°C下的储能弹性模量(在一些情况中称作储能弹性模量(-30°C ))没有特别限制,但优选为1. OX IO4 1.0X IO14Pa,更优选1.0X IO4 1. OX 101QPa,还更优选 1.0X105 LOXlO9Pa0 当储能弹性模量(-30°C )小于 1. OX IO4Pa 时,压敏胶粘剂层可能太软,且压敏胶粘剂层可能易于从冲切加工中的切割面上突出,由此,可能使冲切加工性劣化。另一方面,当储能弹性模量(_30°C)超过1.0X 1014 时,可能发生气泡或脱离而作为阶梯吸收性的缺陷。通过对多个压敏胶粘剂层进行层压以使得压敏胶粘剂层的厚度为约1. 5mm,在IHz频率、_70°C 200°C的温度和5°C /分钟的升温速率的条件下使用由流变科学仪器有限公司(Mieometric Scientific Co. Ltd.)制造的“高级流变扩展系统(AREQ,,能够测量储能弹性模量。即使压敏胶粘剂层非常软(例如,储能弹性模量(_30°C )为1.0X IO4 1.0X IO9Pa),本发明的压敏胶粘片仍能够具有优异的冲切加工性。这是因为,通过将本发明隔片的杨氏模量、断裂强度和厚度控制在上述范围内并将下述高速剥离力控制在预定范围内,可防止压敏胶粘剂层的突出。在这种情况下,除了良好的冲切加工性之外,本发明的压敏胶粘片还能够具有优异的阶梯吸收性和耐久性。从加工性和胶粘可靠性考虑,压敏胶粘剂层的凝胶分数优选为40% 95% ),更优选50% 90%。作为乙酸乙酯的不溶物质测量了凝胶分数,详细地,作为在
23°C下将压敏胶粘剂层在乙酸乙酯中浸渍7天之后的不溶物质对浸渍前样品的重量分数 (单位),测量了凝胶分数。通过交联剂的添加量、下述丙烯酸类聚合物的单体组成 (例如,成分B的含量)、丙烯酸类聚合物的分子量等,可以控制凝胶分数。当凝胶分数小于 40%时,可能易于在高温试验中发生剥离且耐热性可能劣化。另一方面,当凝胶分数超过 95 %时,压敏胶粘剂层可能硬且初始胶粘性可能下降。详细地,凝胶分数(不溶物质在溶剂中的比率)是通过测量下述凝胶分数的方法而计算的值。测量凝胶分数的方法从本发明的压敏胶粘片中提取约0. Ig压敏胶粘剂层,利用具有0. 2 μ m平均孔径的多孔四氟乙烯片(由日东电工株式会社(Nitto DenkoCorp.)制造的商品名“NTF 1122”) 进行包覆,随后利用风筝线进行捆绑,测量重量并将所述重量称作浸渍前的重量。浸渍前的重量是压敏胶粘剂层(所取的压敏胶粘剂层)、四氟乙烯片和风筝线的总重量。对四氟乙烯片和风筝线的总重量也进行了测量并将其称作包裹重量。然后,将用四氟乙烯片包覆并利用风筝线捆绑的压敏胶粘剂层(在下文中称作样品)放入充满乙酸乙酯的50ml容器中并在23°C下放置7天。其后,在将样品(在乙酸乙酯处理之后)从容器中取出之后,将样品移入铝盖中,随后在130°C下在干燥器中干燥2小时以除去乙酸乙酯,然后称重并将其称作浸渍后的重量。然后,根据下式计算凝胶分数。凝胶分数(wt % ) = (A-B) / (C-B) X 100(1)在式(1)中,A为浸渍后的重量,B为包裹重量,C为浸渍前的重量。优选的是,压敏胶粘剂层具有高透明度。例如,在可见光波长区域内的总透光率优选为80. 0%以上,更优选91. 0%以上。当总透光率小于80. 0%时,可能对层压的光学产品等的外部产生不良影响。所述压敏胶粘剂层的雾度优选为1.0%以下,更优选0.8%以下。当雾度超过1.0%时,可能对层压的光学产品等的外部产生不良影响。通过将压敏胶粘剂层层压到例如载玻片(例如,总透光率为91. 8%且雾度为0.4%)上,分别根据JIS K7361 (总透光率)和JIS K 7136(雾度)使用雾度计(由村上色彩技术研究所制造,商品名“HM-150”)能够测量总透光率和雾度。所述压敏胶粘剂层的厚度没有特别限制,但优选为6 250 μ m,更优选12 175 μ m。如果压敏胶粘剂层的厚度小于6 μ m,则可能不能获得充分的阶梯吸收性。当所述压敏胶粘剂层的厚度超过250 μ m时,压敏胶粘剂层可能容易地从冲切加工中的切割面上突出,由此,可能使冲切加工性劣化。另外,可能难以使通过使用本发明的压敏胶粘片制造的光学产品小型化并使其更薄。所述压敏胶粘剂层可具有单层和多层的任意形式。从光学性能如透明度和耐候性考虑,所述压敏胶粘剂层优选为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类压敏胶粘剂层。详细地,作为丙烯酸类压敏胶粘剂层,其具体实例包括由如下压敏胶粘剂组合物(丙烯酸类压敏胶粘剂组合物)形成的压敏胶粘剂层, 所述压敏胶粘剂组合物包含丙烯酸类聚合物和交联剂,所述丙烯酸类聚合物包含丙烯酸烷氧基烷酯和下述包含可交联官能团的丙烯酸类单体以作为必要单体成分。在本发明的压敏胶粘片包含丙烯酸类压敏胶粘剂层的情况中,能够容易地将在丙烯酸类压敏胶粘剂层的表面上设置的本发明隔片的高速剥离力控制在下述预定范围内,由此能够提高冲切加工性。丙烯酸类聚合物在压敏胶粘剂组合物中的含量没有特别限制,但是基于压敏胶粘剂组合物的固体含量(100wt%),优选为65wt%以上(例如,65 100wt% ),更优选70 99. 999wt%。即,所述丙烯酸类聚合物在丙烯酸类压敏胶粘剂层中的含量没有特别限制,但是基于丙烯酸类压敏胶粘剂层(IOOwt % ),优选为65 IOOwt %,更优选70 99. 999wt %。详细地,作为丙烯酸类压敏胶粘剂层,其具体实例包括由如下压敏胶粘剂组合物形成的压敏胶粘剂层,所述压敏胶粘剂组合物包含具有400000 1600000重均分子量的丙烯酸类聚合物和交联剂,所述丙烯酸类聚合物包含丙烯酸烷氧基烷酯(在下文中,在一些情况中称作“成分A”)和包含可交联官能团的丙烯酸类单体(在下文中,在一些情况中称作 “成分B”)作为必要单体成分,其中,基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100Wt%), 成分A的含量为20 99. 5wt%且成分B的含量为0. 1 4. 5wt%。在构成丙烯酸类聚合物的单体成分中基本上不含含羧基的单体的情况中,能够形成对金属(包括金属氧化物)、 特别是金属薄膜(包括金属氧化物薄膜)具有优异耐腐蚀性的压敏胶粘片。在下文中,将对具有上述详细构造的丙烯酸类压敏胶粘剂层进行详细说明,所述丙烯酸类压敏胶粘剂层由如下压敏胶粘剂组合物形成,所述压敏胶粘剂组合物包含具有预定分子量的丙烯酸类聚合物和交联剂,所述丙烯酸类聚合物包含丙烯酸烷氧基烷酯和具有可交联官能团的丙烯酸类单体作为必要单体成分。用于形成具有上述详细构造的丙烯酸类压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂组合物包含丙烯酸类聚合物和交联剂以作为必要成分。用于压敏胶粘剂组合物中的丙烯酸类聚合物可以为包含烷氧基烷基酯丙烯酸酯 (丙烯酸烷氧基烷酯)(成分A)作为必要单体成分的聚合物。除了上述单体成分之外,所述丙烯酸类聚合物可还包含具有可交联官能团的丙烯酸类单体(成分B)作为必要的共聚物单体成分。如果需要,所述丙烯酸类聚合物可包含其他单体成分。所述丙烯酸烷氧基烷酯(成分A)没有特别限制,但例如可以为丙烯酸-2-甲氧基乙酯、丙烯酸-2-乙氧基乙酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸-3-甲氧基丙酯、丙烯酸-3-乙氧基丙酯、丙烯酸-4-甲氧基丁酯和丙烯酸-4-乙氧基丁酯。所述成分A可单独使用或以其两种以上组合的方式使用。在所述成分中,从压敏胶粘剂组合物的共聚和涂布性能(粘度)考虑,优选丙烯酸-2-甲氧基乙酯OMEA)和丙烯酸-2-乙氧基乙酯。所述成分A的含量没有特别限制,但是基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分 (100wt% ),优选为20 99. 5wt%,更优选50 80wt%。如果成分A的含量小于20wt%, 则胶粘性可能不足且防泡剥离性能可能不足,所述防泡剥离性能是指在将压敏胶粘片层压到塑料上之后,防止在高温或高温高湿条件下在压敏胶粘剂层与塑料之间的胶粘界面处产生泡沫或剥离(气泡或脱离)的特性。另一方面,如果成分A的含量超过99. 5wt%,则由于成分B的含量下降,当形成丙烯酸类压敏胶粘剂层时丙烯酸类聚合物的交联结构可能不足,交联速度可能下降,或者防泡剥离性能可能不足。丙烯酸类单体(成分B)的可交联官能团没有特别限制,只要所述可交联官能团与下述交联剂反应并能够对丙烯酸类聚合物进行交联即可。其实例包括缩水甘油基、氨基、 N-羟甲基酰胺基和羟基。详细地,关于成分B,作为含缩水甘油基的单体,其实例包括缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯和缩水甘油基甲基(甲基)丙烯酸酯;作为含氨基的单体,其实例包括N,N- 二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯和N,N- 二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯; 作为含N-羟甲基酰胺基的单体,其实例包括N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺;作为含羟基的单体,其实例包括(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯和(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯。在所述成分中,优选具有N-羟甲基酰胺基的单体和具有羟基的丙烯酸类单体,更优选具有羟基的丙烯酸类单体,特别地,更优选丙烯酸-2-羟基乙酯OHEA)、丙烯酸-4-羟基丁酯GHBA)、丙烯酸-3-羟基丙酯(3HPA)和丙烯酸-6-羟基己酯(6HHA)。所述“(甲基)丙烯酸类”是指“丙烯酸类”和/或“甲基丙烯酸类”,下文中同样。所述成分B的含量没有特别限制,但是基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分 (IOOwt % ),优选为0. 1 4. 5wt %,更优选0. 5 3. Owt %,还更优选0. 5 2. Owt %。如果所述成分B的含量小于0. lwt%,则在形成丙烯酸类压敏胶粘剂层时丙烯酸类聚合物的交联结构可能不足且可能使耐久性劣化。另外,所述丙烯酸类压敏胶粘剂层可能太软,由此可能使冲切加工性劣化。另一方面,如果成分B的含量超过4. 5wt%,则交联结构可能非常稠密且压敏胶粘剂层的储能弹性模量(_30°C )或在室温下的储能弹性模量可能太高,由此可能使阶梯吸收性劣化。优选的是,构成丙烯酸类聚合物的单体成分基本不含包含羧基的单体(含羧基的单体)。在这种情况下,当将本发明的压敏胶粘片层压至金属薄膜时,耐腐蚀性优异。“基本不含”是指,除了不可避免地混入含羧基的单体的情况之外,不会主动引入含羧基的单体。 详细地,含羧基的单体的含量没有特别限制,但是基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100wt% ),优选为0. 05wt%以下,更优选0. 01衬%以下,还更优选0. 001wt%以下。在包含含羧基的单体的情况中(例如,所述含量超过0. 05wt% ),对金属薄膜的耐腐蚀性可能劣化(例如,ITO(铟锡氧化物)膜的导电性能可能劣化)。作为含羧基的单体,其实例包括丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸和巴豆酸。在含羧基的单体中也包括含羧基的单体的酸酐(例如,含酸酐基团的单体如马来酸酐和衣康酸酐)。在丙烯酸类聚合物中,作为除了成分A和成分B之外的其他单体成分,其实例包括具有1 12个碳原子的直链或支化烷基的烷基酯(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(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)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(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)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯和(甲基)丙烯酸十二烷基酯。除了所述的之外,其实例还包括甲基丙烯酸烷氧基烷基酯如甲基丙烯酸甲氧基乙酯和甲基丙烯酸乙氧基乙酯;具有脂环族烃基的(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯和(甲基)丙烯酸异冰片酯;具有芳族烃基的(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯和(甲基)丙烯酸苯甲酯;乙烯基酯如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯;芳族乙烯基化合物如苯乙烯和乙烯基甲苯;烯烃或二烯如乙烯、丁二烯、异戊二烯和异丁烯;乙烯基醚如乙烯基烷基醚;氯乙烯。作为上述其他单体成分,其实例包括多官能单体如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基) 丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯。作为上述其他单体成分,从将丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度Tg控制在较低水平并将压敏胶粘剂层的储能弹性模量(_30°C )或在室温下的储能弹性模量控制在较低水平考虑,所述单体当制成均聚物时优选具有0°C以下的Tg,更优选-40°C以下的Tg,特别地,还更优选-50°C以下的Tg。例如,所述其他单体成分优选为丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA)、 丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(iOA),更优选丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA)和丙烯酸异辛酯(iOA)。上述其他单体成分的含量没有特别限制,但是基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100wt%),优选为20 79wt%,更优选20 70wt%。如果所述含量小于20wt%, 则阶梯吸收性可能劣化。另一方面,如果所述含量超过79wt%,则防泡剥离性能可能劣化。可通过使用已知的/普通的聚合方法对单体成分进行聚合,来制造所述丙烯酸类聚合物。作为丙烯酸类聚合物的聚合,其实例包括溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、通过活性能量射线照射进行的聚合(活性能量射线聚合)等。在所述聚合中,从透明度、耐水性、成本等考虑,可使用溶液聚合和活性能量射线聚合,更优选溶液聚合。用于丙烯酸类聚合物溶液聚合的聚合引发剂没有特别限制,且可适当选自已知的/普通的引发剂并加以使用。例如,其实例包括油溶性聚合引发剂如偶氮基聚合引发剂如2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二 (2,4_ 二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二 O-甲基丁腈)、1,Γ -偶氮二(环己烷-1-腈)、2, 2'-偶氮二 0,4,4_三甲基戊烷)和二甲基_2,2'-偶氮二 O-甲基丙酸酯);和过氧化物基聚合引发剂如过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、1,1_ 二(叔丁基过氧基)-3,3,5_三甲基环己烷和1,1_二(叔丁基过氧基)环十二烷。所述聚合引发剂可以单独使用或以其两种以上组合的方式使用。聚合引发剂的用量可以为通常使用的量,例如,基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100重量份),可以在约0.01 1重量份的范围内进行选择。在溶液聚合中,可使用各种普通溶剂。作为溶剂,其实例包括有机溶剂如酯如乙酸乙酯和乙酸正丁酯;芳族烃如甲苯和苯;脂族烃如正己烷和正庚烷;脂环族烃如环己烷和甲基环己烷;和酮如甲基乙基酮和甲基异丁基酮。所述溶剂可以单独使用或以其两种以上组合的方式使用。
丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)没有特别限制,但优选为400000 1600000, 更优选600000 1200000,还更优选600000 1000000。如果丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)小于400000,则可能不能获得作为压敏胶粘剂层所需要的压敏胶粘力和内聚力且耐久性可能劣化。防泡剥离性能也可能劣化。另一方面,如果重均分子量超过1600000,则可能因压敏胶粘剂组合物的粘度增大而造成涂布性能中的缺陷。通过聚合引发剂的种类或用量、聚合时的温度或时间、单体浓度、单体滴加速率等,能够控制丙烯酸类聚合物的重均分子量。在本发明中,可通过凝胶渗透色谱(GPC)来测量丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)。详细地,在下列GPC测量条件下,利用聚苯乙烯换算值并通过使用商品名为 "HLC-8120 GPC”(由东曹株式会社(TosohCorporation)制造)的GPC测量装置,能够确定丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)。GPC测量条件样品浓度0. 2wt% (四氢呋喃溶液)样品注射量=IOyL洗脱液四氢呋喃(THF)流量(流速)0. 6mL/分钟柱温(测量温度)40°C柱商品名“TSKgelSuperHM-H/H4000/H3000/H2000” (由东曹株式会社制造)检测器折射率(RI)检测器从将压敏胶粘剂层的储能弹性模量(_30°C )或在室温下的储能弹性模量控制为较低水平,由此提高低温下的压敏胶粘性能或在高速下的特性(例如,在使层压结构跌落 (跌落冲击)时不会造成剥离的特性)考虑,所述丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(Tg) 优选为-70°C -40°C,更优选-70°C -50°C。如果玻璃化转变温度低于_70°C,则丙烯酸类压敏胶粘剂层可能太软,由此可能使冲切加工性劣化。防泡剥离性能也可能劣化。另一方面,如果玻璃化转变温度超过-40°C,则丙烯酸类压敏胶粘剂层可能太硬,由此可能使压敏胶粘力劣化。通过构成丙烯酸类聚合物的其他单体的种类或含量,能够控制丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度。所述丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为由下列等式表示的玻璃化转变温度(理论值)。1/Tg = W1ZTg^ff2ZTg2+. · · +ffn/Tgn在上述等式中,Tg表示丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(单位K),Tgi表示当单体i形成均聚物时的玻璃化转变温度(单位κ),且Wi表示单体i (i = 1、2、. . . η)在全部单体成分中的重量分数。所述等式为在由η种单体成分如单体1、单体2、...单体η构造的丙烯酸类聚合物的情况中的等式。作为用于形成压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂组合物必要成分的交联剂使得作为压敏胶粘剂层的主要成分的聚合物即基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)发生交联,并能够提高压敏胶粘剂层的耐久性和防泡剥离性能。所使用的交联剂可以为已知的/普通的交联剂且没有特别限制,但可适当选自多官能三聚氰胺化合物(三聚氰胺基交联剂)、多官能环氧化合物(环氧基交联剂)和多官能异氰酸酯化合物(异氰酸酯基交联剂)并加以使用。所述交联剂可单独使用或以其两种以上组合的方式使用。作为多官能三聚氰胺化合物,其实例包括甲基化的三羟甲基三聚氰胺和丁基化的六羟甲基三聚氰胺。作为多官能环氧化合物,其实例包括二缩水甘油基苯胺和甘油二缩水甘油基醚。作为多官能异氰酸酯化合物,其实例包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚亚甲基聚苯基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、三羟甲基丙烷与甲苯二异氰酸酯的反应产物、三羟甲基丙烷与六亚甲基二异氰酸酯的反应产物、聚醚多异氰酸酯和聚酯多异氰酸酯。在所述交联剂中,优选使用多官能异氰酸酯化合物(异氰酸酯基交联剂)作为交联剂,并使用含羟基的单体作为成分B。根据压敏胶粘片的用途,存在严格要求防止压敏胶粘剂层变黄的一些情况。例如, 在将芳族异氰酸酯化合物(芳族异氰酸酯基交联剂)用作交联剂时,变黄可能成为问题,且可能需要对其采取应对措施。在这种情况下,特别地,为了提高耐变黄性(防止变黄),优选的是,在其中使用脂族异氰酸酯化合物(脂族异氰酸酯基交联剂)。可以使用广泛已知的脂族异氰酸酯基交联剂,但其优选实例包括1,6_六亚甲基二异氰酸酯、1,4_四亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、3-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、 异佛尔酮二异氰酸酯、环己基二异氰酸酯、氢化的甲苯二异氰酸酯、氢化的二甲苯二异氰酸酯、氢化的二苯基甲烷二异氰酸酯和氢化的四甲基二甲苯二异氰酸酯。在所述交联剂中,优选使用六亚甲基二异氰酸酯(1,6_六亚甲基二异氰酸酯)(另外,包括使用HDI的反应产物)作为交联剂,并使用含羟基的单体作为成分B。所述交联剂在压敏胶粘剂组合物中的含量没有特别限制,但是基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100重量份),优选为0. 01 5重量份,更优选0. 01 3重量份, 还更优选0. 1 3重量份,最优选0. 1 1重量份。特别地,为了提高压敏胶粘剂层的耐变黄性,基于构成丙烯酸类聚合物的全部单体成分(100重量份),所述脂族异氰酸酯基交联剂的含量优选为0. 01 3重量份,更优选0. 1 3重量份,还更优选0. 1 1重量份。如上所述,在为了防止变黄而使用脂族异氰酸酯基交联剂的情况中,交联速度可能变得非常缓慢,由此可能产生生产率的问题。在普通的压敏胶粘片中,通过加热可促进交联反应,但是在要求精确外观的用途中,可能难以采用通过加热来促进交联的方法,因为易于产生或促进形成凹痕。在这种情况下,为了促进交联反应,在压敏胶粘剂组合物中,可将含有多个羟基的胺基化合物用作交联促进剂。在将脂族异氰酸酯基交联剂用作交联剂的情况中,为了保持生产率(特别地,即使不通过加热来促进交联,交联反应仍快速进行),特别地可一起使用胺基化合物。含有多个羟基的胺基化合物没有特别限制,只要所述胺基化合物在分子中具有至少两个羟基(醇羟基)即可。在胺基化合物的分子中所包含的氮原子的数目也没有特别限制。含有多个羟基的胺基化合物可单独使用或以其两种以上组合的方式使用。详细地,关于含有多个羟基的胺基化合物,作为在分子中具有一个氮原子的胺基化合物,其实例包括二醇胺如二乙醇胺、二丙醇胺、二异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-甲基二异丙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-乙基二异丙醇胺、N- 丁基二乙醇胺和N- 丁基二异丙醇胺;和三醇胺如三乙醇胺、三丙醇胺和三异丙醇胺。作为在分子中具有两个氮原子的胺基化合物,可以例示由下式(I)表示的胺基化合物。
权利要求
1.一种光学压敏胶粘片,包含压敏胶粘体;以及在所述压敏胶粘体至少一面上的隔片,其中所述隔片在纵向和横向上的杨氏模量为2GPa以上,在纵向和横向上的断裂强度是400MPa以下,并且厚度为70 μ m以上且250 μ m以下,以及在30米/分钟拉伸速度下的180°剥离试验中,所述隔片对所述压敏胶粘体的剥离力为 0. 8N/50mm 以上。
2.根据权利要求1的光学压敏胶粘片,其中所述压敏胶粘体包含在_30°C下的储能弹性模量为1. OX IO4 1. OX IO14Pa的丙烯酸类压敏胶粘剂层。
3.根据权利要求1的光学压敏胶粘片,其中所述隔片包含隔片基材和形成在所述隔片基材至少一个表面上的剥离层。
4.根据权利要求2的光学压敏胶粘片,其中所述隔片包含隔片基材和形成在所述隔片基材至少一个表面上的剥离层。
5.根据权利要求3的光学压敏胶粘片,其中所述剥离层由剥离处理剂形成。
6.根据权利要求4的光学压敏胶粘片,其中所述剥离层由剥离处理剂形成。
7.根据权利要求1 6中任一项的光学压敏胶粘片,其中所述压敏胶粘体的厚度为 6 250 μ m,所述压敏胶粘体在可见光波长区域内的总透光率为80%以上,且所述压敏胶粘体的雾度为3%以下。
全文摘要
本发明提供一种具有优异冲切加工性的光学压敏胶粘片。所述光学压敏胶粘片包含压敏胶粘体;以及在所述压敏胶粘体至少一面上的隔片,其中所述隔片在纵向和横向上的杨氏模量为2GPa以上,在纵向和横向上的断裂强度是400MPa以下,并且厚度为70μm以上且250μm以下,以及在30米/分钟拉伸速度下的180°剥离试验中,所述隔片对所述压敏胶粘体的剥离力为0.8N/50mm以上。
文档编号C09J7/02GK102399507SQ20111028131
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者岸冈宏昭, 麓弘明 申请人:日东电工株式会社