JPH07331209A - アクリル系粘着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アクリル系粘着剤組成物のベースポリマーと
して、アルキル基の炭素数が２〜１１の（メタ）アクリ
ル酸アルキルエステル（Ａ）１００重量部、上記（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なモノマ
ー（Ｂ）１．０〜６０重量部、及びアルキル基の炭素数
が１２以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステル
（Ｃ）０．１〜４．９を重合させることによって得られ
る共重合体を用いるものであって、上記共重合体として
は、重量平均分子量（Ｍｗ）が５０万以上であり、重量
平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）
が４．０以下のものを用いる。 【効果】 光学樹脂板をこのアクリル系粘着剤組成物で
ガラス板に積層した場合、高温高湿下でも発泡、剥離が
なく、しかも、長期に貯蔵しても安定した品質を維持し
ている。また、ガラス面への接着昂進がないので、貼り
直しが必要なときに、再剥離が容易に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アクリル系粘着剤組
成物に関し、さらに詳しくは特に偏光板、位相差板など
の合成樹脂光学材料を、ガラス等の透光性支持体に固定
させるためのアクリル系粘着剤組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディスプレーの用途として液
晶表示板が使用されている。液晶表示板を構成する材料
としては、通常、ガラスセルの内側に、ポリビニルアル
コールなどからなる偏光板を積層したものや、延伸ポリ
カーボネートなどからなる位相差板と上記偏光板を順次
積層したものが用いられている。

【０００３】このような液晶表示板において、位相差板
や偏光板を固定する方法として粘着剤を用いているが、
これを高温度、高湿度下で放置した場合に、粘着剤層中
に気泡が発生したり、各層間が剥離するという問題があ
る。そこで、ガラス面により強固に接着する粘着剤とし
て、アクリル系粘着剤のガラス転移温度を上げる方向に
ポリマーを調整し、被着体との剪断接着力を上げる方法
が採られてきた。

【０００４】しかしながら、ガラスセル面へ位相差板や
偏光板を貼り着ける際、空気や塵埃の巻き込みなどがあ
った場合には、ガラスセル面から位相差板等を剥がし
て、もう一度、新しい位相差板等を貼り直す検品工程が
あるが、この工程まで積層板を高温下で一定時間保管す
るので、粘着剤層のガラスセル面への接着昂進が起こ
り、剥ぎ取り難いばかりでなく、剥ぎ取った後にガラス
セル面上に糊残りが生じるという問題があった。

【０００５】そこで、再剥離が可能なように、ブルーミ
ング層を形成させて接着力の上昇を抑えるべく、低分子
量の界面活性剤を配合したもの（特公昭５１−２００５
３号公報）や可塑剤を添加したものなどが用いられてい
る。これらの方法では、接着力は低下し再剥離性は付与
できるが、耐久性の点では、添加剤が核となる発泡の発
生や、架橋阻害による劣化、粘着剤・被着体界面へ経時
により添加剤がブリードアウトするなど、貯蔵期間内の
品質に問題があった。

【０００６】この対策として、炭素数２〜８及び１２〜
２２の脂肪族基を有する２系統のアクリル酸エステルと
官能基を有するアクリル系化合物を重合させて得た共重
合体を用いた粘着剤が報告されている（特開昭６３−２
０２６８２号公報）。しかし、この粘着剤では炭素数１
２〜２２の脂肪族基を有するアクリル酸エステルの比率
が多すぎるため、位相差板や偏光板が高温度、高湿度下
で放置された場合に、粘着剤・被着体界面が弱く、水分
の浸入が避けられず、テープの剥離が発生する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の問
題点を解決するためになされたもので、その目的は位相
差板や偏光板などの光学樹脂板とガラスセルとの接着性
において、貼り合わせてから検品工程までの保管条件下
では、比較的容易にガラスセル面から位相差板などを剥
がすことができ、かつ、ガラスセル面に糊残りも生ずる
ことなく、さらにその後、上記積層板を液晶表示板とし
て使用した場合には、高温度、高湿度下での耐発泡性、
耐剥がれ性に優れた粘着剤組成物を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明のアクリル系粘
着剤組成物は、アルキル基の炭素数が２〜１１のアクリ
ル酸またはメタアクリル酸アルキルエステル（Ａ）１０
０重量部、上記アクリル酸またはメタアクリル酸アルキ
ルエステルと共重合可能なモノマー（Ｂ）１．０〜６０
重量部、及びアルキル基の炭素数が１２以上のアクリル
酸またはメタアクリル酸アルキルエステル（Ｃ）０．１
〜４．９重量部を重合させることによって得られる共重
合体をベースポリマーとするものである。なお、以下
「アクリル酸またはメタアクリル酸」を「（メタ）アク
リル酸」と略記する。

【０００９】この発明において使用する、アルキル基の
炭素数が２〜１１の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル（Ａ）としては、例えば、（メタ）アクリル酸ブチ
ル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）
アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸イソノニ
ル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸
デシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリ
ル酸エチル、（メタ）アクリル酸メチルなどのモノマー
を使用する。この（メタ）アクリル酸アルキルエステル
（Ａ）は１種に限らず２種以上併用してもよい。

【００１０】また、上記（メタ）アクリル酸アルキルエ
ステル（Ａ）と共重合可能な不飽和モノマー（Ｂ）とし
ては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、
フマル酸、イタコン酸などのカルボン酸を含有するモノ
マーで、後述の架橋剤と反応して粘着剤の凝集力を向上
させるので、好適に用いられる。さらに、上記に加え
て、酢酸ビニル、スチレン、Ｎ−ビニルピロリドンや
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）
アクリル酸ヒドロキシエチルなどの水酸基含有モノマー
あるいはテトラフルフリルアクリレート、ポリエチレン
グリコールアクリレートなどが用いられる。

【００１１】この発明において使用する、アルキル基の
炭素数が１２以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル（Ｃ）としては、例えば、（メタ）アクリル酸ラウリ
ル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル
酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸ベヘニルなどが挙げ
られる。

【００１２】（メタ）アクリル酸アルキルエステル
（Ｃ）の添加量は、（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル（Ａ）１００重量部に対し、０．１〜４．９重量部の
範囲に限定される。０．１重量部以下では再剥離効果が
十分でなく、５．０重量部以上では接着力が低下し過
ぎ、高温高湿の条件下で、位相差板や偏光板の収縮応力
に耐えきれず、粘着剤・被着体界面で剥離を生じるので
ある。

【００１３】上記モノマー（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を重
合する方法としては、例えば、溶液重合、塊状重合、乳
化重合などのラジカル重合が採用できる。重合開始剤と
して、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル
など従来公知のものを使用する。光または放射線を照射
して重合してもよい。また、生成するポリマーの分子量
を調整するために、ラウリルメルカプタンなどの連鎖移
動剤を添加してもよい。

【００１４】このようにして得られた共重合体は、その
重量平均分子量（Ｍｗ）が５０万以上、重量平均分子量
と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が４．０以
下であることが必要である。重量平均分子量が５０万未
満であったり、重量平均分子量と数平均分子量の比が
４．０を超える場合には、高温における耐剥がれ性が不
十分となる。

【００１５】この発明においてにおいては、ベースポリ
マーの共重合体に、アクリル系ポリマーを架橋し、凝集
力、耐熱性を高めるための架橋剤が添加されるが、その
架橋剤としては、多官能基を有する有機化合物、有機金
属化合物及び金属塩等が例示される。

【００１６】有機化合物架橋剤としては、例えば、Ｎ，
Ｎ’−ヘキサメチレン−１，６−ビス（１−アジリジン
カルボキシアミド）、トリメチロールプロパン−トリ−
β−アジリジニルプロピオネート、ビスイソフタロイル
−１−（２−メチルアジリジン）などのアジリジン化合
物、トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソ
シアネート、トリレンジイソシアネートのトリメチロー
ルプロパン付加物、トリフェニルメタントリイソシアネ
ート、メチレンビス（４−フェニルメタン）トリイソシ
アネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネートなどのイソシアネート化合物、ビス
フェノールＡ、エピクロルヒドリン型のエポキシ樹脂、
エチレングリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘ
キサンジオールジグリシジルエーテル、トリグリシジル
エーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエー
テル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジルｍ−キシレンジ
アミン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジグリシジルアミノ
メチル）シクロヘキサンなどのエポキシ化合物、その他
アミノ樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。

【００１７】有機金属化合物架橋剤としては、アルミニ
ウム、鉄、銅、スズ、亜鉛、チタン、ニッケル、アンチ
モン、マグネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウ
ムなどの多価金属のアセチルアセトンやアセト酢酸エス
テルの配位化合物が挙げられる。

【００１８】金属塩架橋剤としては、塩化第二銅、塩化
アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸アルミニウム、硫酸
銅、塩化第二スズ、塩化亜鉛、塩化ニッケル、塩化マグ
ネシウム、酢酸クロム、酢酸銅が挙げられる。

【００１９】この架橋剤は、少なくとも１種類または２
種類以上添加する。その添加量は、上記共重合体１００
重量部に対し、０．００１〜５重量部である。０．００
１重量部未満では耐熱性が劣り、５重量部を超えると耐
湿剥離性が悪くなる。

【００２０】

【作用】この発明の組成物は、上記したとおり共重合体
をベースポリマーとするものであるから、添加物などが
貯蔵中に時間とともに移動したり、変質したりすること
なく、安定した接着力を維持する。また、ベースポリマ
ーの長鎖アルキル部が粘着剤の被着体への接着昂進を抑
え、再剥離性を付与し、しかも、長鎖アルキル部を有す
る（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｃ）の添加量
は限定されているので、高温、高湿度下でも、発泡や剥
がれを起こさない。

【００２１】

【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。 （アクリル系ポリマーの調製）表１に示した配合組成に
従って、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ
−ブチル、アクリル酸、メタアクリル酸ヒドロキシエチ
ル、アクリル酸ステアリル、メタアクリル酸ラウリル、
連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン、及び溶剤とし
て酢酸エチルを所定の部数仕込み、攪拌溶解し、容器中
の空気を窒素で置換し、７０℃に昇温保持しながら、重
合開始剤として過酸化ベンゾイル０．０３重量部を添加
し、１５時間反応させて、アクリル系ポリマーを得た。

【００２２】このようにして調製したアクリル系ポリマ
ーの重量平均分子量及び数平均分子量をゲル透過クロマ
トグラフィーにより、標準架橋ポリスチレンを基準と
し、テトラヒドロフランを分離剤として使用し、検出は
屈折計を用いて測定した。すべての実施例、比較例とも
重量平均分子量が９０万、重量平均分子量と数平均分子
量の比が３．１になるよう調整した。

【００２３】

【表１】

【００２４】（アクリル系粘着剤組成物の調製）上記ア
クリル系ポリマーを固形分が４０重量％になるように酢
酸エチルで希釈した後、アクリル系ポリマー固形分換算
１００重量部に対し、すべての実施例、比較例にも、架
橋剤としてＮ，Ｎ’−ヘキサメチレン−１，６−ビス
（１−アジリジンカルボキシアミド）（相互薬工社製）
を０．０３重量部、トリレンジイソシアネートのトリメ
チロールプロパン付加物（日本ポリウレタン社製）を
０．４０重量部混合、攪拌してアクリル系粘着剤組成物
を得た。なお、比較例２には、さらに、カチオン性界面
活性剤である塩化ラウリルトリメチルアンモニウム０．
２０重量部を添加した。

【００２５】（アクリル系粘着剤組成物ラミネート体の
作成）このようにして調製した各アクリル系粘着剤組成
物の溶液を、シリコン処理した３８μｍ厚みのポリエス
テルフィルム上に、アプリケーターで塗布乾燥し、厚み
が２５μｍの粘着剤層を形成した。次いで、上記粘着剤
層面側に、厚さ１５０μｍの延伸ポリビニルアルコール
系偏光板（サンリッツ社製「ＬＬＣ₂ −９２１８」）と
厚さ８５μｍの延伸ポリカーボネート系の位相差板（サ
ンリッツ社製）を、それぞれラミネーターで貼り合わせ
積層体とし、偏光板及び位相差板に粘着剤層を形成し
た。

【００２６】得られた各積層体を室温で１週間放置後、
２５×１５０ｍｍの大きさに切断し、シリコン処理した
ポリエステルフィルムを剥がして、位相差板の粘着剤層
面側をガラス板に貼り合わせ、さらに、その位相差板の
背面に偏光板の粘着剤層面を気泡が入らないようにラミ
ネーターで貼り合わせて、粘着剤層を介した偏光板−位
相差板−ガラス板からなる積層体を作成した。

【００２７】（評価）評価は発泡性、剥がれ性、ガラス
板に対する粘着力及び糊残り性、貯蔵安定性の５項目に
ついて行った。発泡性の評価として、上記試料を８０℃
の恒温槽中に５００時間放置した後、発泡による外観の
変化を、以下の評価点に従って評価した。即ち、ガラス
板と偏光板あるいは位相差板との粘着剤層中に１０μｍ
以上の気泡が認められない場合を１、２０〜４０μｍの
気泡が少数認められる場合を２、２０〜４０μｍの気泡
が多数認められる場合を３とした。

【００２８】剥がれ性の評価として、各試料を６０℃、
相対湿度９０％の恒温槽中に５００時間放置した後、剥
がれによる外観変化を、以下の評価点に従って評価し
た。即ち、偏光板あるいは位相差板端部付近のガラス板
からの剥がれが、全く認められないものを１、端部に
０．５ｍｍ以下の剥離が認められるものを２、端部付近
に０．５ｍｍ以上の剥離が認められるものを３とした。

【００２９】ガラス板に対する粘着力及び糊残りの評価
は、各試料を９０℃の恒温槽中に２時間放置した後、さ
らに室温で３日間放置し、ＪＩＳ−Ｚ０２３７に準じ
て、ガラス板から１８０度方向、引張り速度３００ｍｍ
／分の条件でひきはがし粘着力を測定するとともに、引
き剥がした後のガラス面への糊残りの程度を目視で観察
した。

【００３０】貯蔵安定性の評価は、各試料を２３℃、相
対湿度６５％の恒温室中に６カ月保管し、その後発泡性
と剥がれ性の評価を行った。この評価結果を表２に示し
た。

【００３１】

【表２】

【００３２】評価結果からも分かるように、実施例の組
成物ではいずれも、発泡性、剥がれ性、粘着力、糊残
り、貯蔵安定性とも良好で、粘着力も再剥離ができる限
界である１５００ｇｆ／２５ｍｍを下回る適当な数値を
示した。比較例では、共重合体にアルキル基の炭素数が
１２以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステル（Ｃ）
を添加しないものは、粘着力が高く再剥離できない。重
合後に添加物を加えて粘着力を下げても、発泡性、剥が
れ性、糊残りや貯蔵安定性で劣る。また、アルキル基の
炭素数が１２以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル（Ｃ）を５重量部を超える１０重量部添加したもの
は、発泡性、剥がし性に問題があることが分かる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明し、実施例の評価でも分かると
おり、この発明のアクリル系粘着剤組成物は、ガラス板
への接着性、耐熱性及び耐湿性が優れ、偏光板あるいは
位相差板などの樹脂板をガラス板に積層した場合、高温
高湿下でも発泡、剥離のない積層体が得られ、しかも、
長期に貯蔵しても安定した品質を維持している。また、
ガラス面への接着昂進がないので、貼り直しが必要な際
にもガラス面などからの再剥離が容易に行える。

【００３４】従って、貼り合わせた後に生じる気泡巻き
込みや塵埃の混入による貼り直しの際に、必要な再剥離
が容易にでき、ガラスセルの再利用が可能となる。以上
のような性能を有することから、この発明のアクリル系
粘着剤組成物は、特にガラスセルに偏光板や位相差板な
どの光学樹脂板を積層固定させる粘着剤組成物として好
適に使用できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースポリマーが、アルキル基の炭素数
   が２〜１１のアクリル酸またはメタアクリル酸アルキル
   エステル（Ａ）１００重量部、上記アクリル酸またはメ
   タアクリル酸アルキルエステルと共重合可能なモノマー
   （Ｂ）１．０〜６０重量部、及びアルキル基の炭素数が
   １２以上のアクリル酸またはメタアクリル酸アルキルエ
   ステル（Ｃ）０．１〜４．９重量部を重合させることに
   よって得られる共重合体であって、この共重合体は、重
   量平均分子量（Ｍｗ）が５０万以上であり、重量平均分
   子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が４．
   ０以下であることを特徴とするアクリル系粘着剤組成
   物。