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CN110903789A - 偏振片用粘合剂组合物和带有粘合剂层的偏振片 - Google Patents

偏振片用粘合剂组合物和带有粘合剂层的偏振片 Download PDF

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CN110903789A CN201910858118.0A CN201910858118A CN110903789A CN 110903789 A CN110903789 A CN 110903789A CN 201910858118 A CN201910858118 A CN 201910858118A CN 110903789 A CN110903789 A CN 110903789A
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Abstract

本发明提供偏振片用粘合剂组合物和带有粘合剂层的偏振片。所述偏振片用粘合剂组合物含有聚合物A、聚合物B、聚合物C和异氰酸酯系交联剂,所述聚合物A包含含羟基单体单元和50质量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元,且Mw为80万以上且小于140万,所述聚合物B包含含羟基单体单元和50质量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元,且Mw为140万~200万,所述聚合物C包含含羟基单体单元和50质量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元,且Mw为0.2万~5万,聚合物A中的含羟基单体单元/聚合物B中的含羟基单体单元=1/1~1/200,聚合物A中的含羟基单体单元/聚合物C中的含羟基单体单元=1/1~1/1000。

Description

偏振片用粘合剂组合物和带有粘合剂层的偏振片
技术领域
本发明涉及偏振片用粘合剂组合物和带有粘合剂层的偏振片。
背景技术
移动电话、移动终端等便携式电子设备大多组装有液晶显示装置。一般而言,液晶显示装置具备由2片玻璃基板夹持液晶层而成的液晶单元和配置于液晶单元的两面的偏振片。从确保液晶显示装置的可视性的观点考虑,液晶单元与偏振片一般介由利用丙烯酸系粘合剂形成的粘合剂层进行贴合。
偏振片通常层叠收缩率不同的构件而构成。因此,有时因温度、湿度等变化而在偏振片产生翘曲,在偏振片与粘合剂层的界面产生气泡、浮起和剥离。因此,对在液晶单元与偏振片的贴合中使用的粘合剂要求能够形成具备即便暴露在严苛的环境下时也能够抑制气泡、浮起和剥离的产生的性质(所谓耐久性)的粘合剂层。
针对这样的要求,例如,在日本特开2013-10838号公报中,作为能够形成即便暴露在60℃和90%RH的高温高湿环境下时也不易产生发泡、浮起、剥离、条纹等缺陷的粘合剂层的粘合性组合物,公开了一种粘合性组合物,其特征在于,是含有重均分子量为50万~300万的第1(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)、重均分子量为8000~30万的第2(甲基)丙烯酸酯聚合物(B)和交联剂(C)的粘合性组合物,第1(甲基)丙烯酸酯聚合物(A)实质上不含有酸性基团,且含有与交联剂(C)的反应性满足式(I)的含羟基单体(a)作为构成该聚合物的单体单元,第2(甲基)丙烯酸酯聚合物(B)实质上不含有酸性基团,且含有与交联剂(C)的反应性满足式(I)的含羟基单体(b)作为构成该聚合物的单体单元〔与交联剂(C)的反应性:含羟基单体(a)<含羟基单体(b)…(I)〕。
发明内容
对偏振片中使用的粘合剂组合物(所谓偏振片用粘合剂组合物)要求能够形成即便暴露在高温(例如85℃以上)环境下时也能够抑制气泡、浮起和剥离的产生的性质、所谓高温耐久性优异的粘合剂层。另外,优选偏振片用粘合剂组合物能够形成除高温耐久性以外,贴合于玻璃时不易产生玻璃的翘曲的性质(以下也称为“玻璃的翘曲抑制性”)和裁剪偏振片时不易在裁剪刀上产生残胶的性质(以下也称为“加工性”)也优异的粘合剂层。
一般而言,为了改善粘合剂层的高温耐久性,可以考虑提高例如粘合剂层的凝聚力。但是,提高粘合剂层的凝聚力时,虽然粘合剂层的高温耐久性得到改善,但有贴合于玻璃时容易产生玻璃的翘曲的趋势。另一方面,为了改善玻璃的翘曲抑制性,通过降低交联后的凝胶分数来降低粘合剂的凝聚力时,有在裁剪偏振片时容易在裁断刃上产生残胶的趋势。
如上所述,对于偏振片用粘合剂组合物,难以同时改善高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性。
关于上述方面,认为日本特开2013-10838号公报中记载的粘合性组合物暴露在60℃和90%RH的高温高湿环境下时的耐久性优异,但在日本特开2013-10838号公报中,完全没有着眼于形成满足高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性全部的粘合剂层。
本发明所要解决的课题在于提供能够形成高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层的偏振片用粘合剂组合物,以及具备由上述偏振片用粘合剂组合物形成的粘合剂层的带有粘合剂层的偏振片。
用于解决课题的具体的手段包括以下的方式。
<1>一种偏振片用粘合剂组合物,含有(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、(甲基)丙烯酸系共聚物(B)、(甲基)丙烯酸系共聚物(C)和异氰酸酯系交联剂,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为80万以上且小于140万的范围,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为140万~200万的范围,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为0.2万~5万的范围,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/200,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/1000。
<2>根据<1>所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度均为﹣25℃以下。
<3>根据<1>或<2>所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度均为﹣55℃~﹣25℃的范围。
<4>根据<1>~<3>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度为70℃以上。
<5>根据<1>~<4>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度为70℃~100℃的范围。
<6>根据<1>~<5>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的合计含量100质量份,上述异氰酸酯系交联剂的含量为1.3质量份~8.0质量份。
<7>根据<1>~<6>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/5~1/200,
上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/10~1/700。
<8>根据<1>~<7>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的上述来自具有羟基的单体的构成单元的含有率相对于上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元为0.01质量%~0.5质量%。
<9>根据<1>~<8>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,上述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和上述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的至少一者包含来自具有芳香环的单体的构成单元。
<10>一种带有粘合剂层的偏振片,具备偏振片、以及设置在上述偏振片上且由<1>~<9>中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物形成的粘合剂层。
根据本发明,可提供能够形成高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层的偏振片用粘合剂组合物,以及具备由上述偏振片用粘合剂组合物形成的粘合剂层的带有粘合剂层的偏振片。
具体实施方式
以下,对本发明的具体的实施方式进行详细说明。但是,本发明并不受以下的实施方式任何限定,在本发明的目的的范围内,可以适当地加入变更而实施。
本说明书中使用“~”表示的数值范围是指分别包含记载在“~”前后的数值作为最小值和最大值的范围。
本说明书中阶段性记载的数值范围中,以某数值范围记载的上限值或下限值可以替换成其它的阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。另外,本说明书中记载的数值范围中,以某数值范围记载的上限值或下限值可以替换成实施例中示出的值。
本说明书中,2个以上的优选的方式的组合是更优选的方式。
本说明书中,在存在多种相当于各成分的物质的情况下,只要没有特别说明,则各成分的量是指多种物质的合计量。
本说明书中“粘合剂组合物”是指从将(甲基)丙烯酸系共聚物和交联剂(即异氰酸酯化合物)混合后到交联反应结束前的液态或糊状的物质。
本说明书中“粘合剂层”是指由粘合剂组合物的交联反应结束后的物质构成的膜。
本说明书中“被粘物”是指在使用时接触与偏振片相反侧的粘合剂层的对象物,例如,液晶单元的玻璃基板可成为被粘物。
本说明书中“基材”例如是指偏振片,术语“基材”与术语“被粘物”区别使用。
本说明书中“高温耐久性”是指即便暴露在高温(例如85℃以上)环境下时也能够抑制气泡、浮起和剥离的产生的性质。
本说明书中,将气泡的产生称为“发泡”。
本说明书中“(甲基)丙烯酸”是包含“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”这两者的术语,“(甲基)丙烯酸酯”是包含“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”这两者的术语。
本说明书中,“n-”表示正,“i-”表示异,“s-”表示仲,“t-”表示叔。
[偏振片用粘合剂组合物]
本发明的偏振片用粘合剂组合物(以下也称为“粘合剂组合物”)含有(甲基)丙烯酸系共聚物(A)(以下也称为“特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)”)、(甲基)丙烯酸系共聚物(B)(以下也称为“特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)”)、(甲基)丙烯酸系共聚物(C)(以下也称为“特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)”)和异氰酸酯系交联剂,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为80万以上且小于140万的范围,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为140万~200万的范围,所述(甲基)丙烯酸系共聚物(C)包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为0.2万~5万的范围,(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/200,(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/1000。
优选偏振片用粘合剂组合物能够形成即便暴露在高温(例如85℃以上)环境下时也能够抑制气泡、浮起和剥离的产生的性质(即高温耐久性)、贴合于玻璃时不易产生玻璃的翘曲的性质(即玻璃翘曲抑制性)以及裁剪偏振片时不易在裁断刀上产生残胶的性质(即加工性)优异的粘合剂层。
但是,如上所述,仅通过调整粘合剂层的凝聚力时,难以同时改善高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性。
与此相对,本发明的粘合剂组合物通过选择羟基量和分子量不同的3种(甲基)丙烯酸系共聚物和异氰酸酯系交联剂作为粘合剂组合物的成分,从而良好地控制了交联的程度,实现了高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性的改善。
详细而言,本发明的粘合剂组合物中,重均分子量为80万以上且小于140万的范围的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有质量相对于重均分子量为140万~200万的范围的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有质量为1/1~1/200,且重均分子量为80万以上且小于140万的范围的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有质量相对于重均分子量为2000~5万的范围的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有质量为1/1~1/1000,因此,通过控制各(甲基)丙烯酸系共聚物与异氰酸酯系交联剂的交联,良好地调整了所形成的粘合剂层的硬度与柔软性的平衡,结果能够实现高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层的形成。
以下,对本发明的粘合剂组合物的各成分进行说明。
应予说明,本说明书中,有时将特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)统称为“特定(甲基)丙烯酸系共聚物”。
〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)〕
本发明的粘合剂组合物中所含的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)〔即特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)〕包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为80万以上且小于140万的范围。
<来自具有羟基的单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含来自具有羟基的单体的构成单元。
本说明书中,“来自具有羟基的单体的构成单元”是指具有羟基的单体加聚而形成的构成单元。
作为具有羟基的单体的种类,没有特别限制。
作为具有羟基的单体,例如可举出具有羟基和烯键式不饱和键基团的单体。
作为具有羟基的单体的具体例,可举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸1,1-二甲基-3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸1,3-二甲基-3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸2,2,4-三甲基-3-羟基戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基-3-羟基己酯、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺等。
例如,从高温耐久性和良好的初期粘合力的观点考虑,具有羟基的单体优选为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。
另外,作为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,例如,从与后述的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的相容性和共聚性良好的方面、以及与异氰酸酯系交联剂的交联反应良好的方面考虑,优选具有碳原子数为1~5的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,更优选具有碳原子数为2~4的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)可以仅含有1种来自具有羟基的单体的构成单元,也可以含有2种以上的来自具有羟基的单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有率(即比例;以下相同)相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元,例如优选为0.01质量%~0.5质量%,更优选为0.03质量%~0.2质量%,进一步优选为0.05质量%~0.1质量%。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元为0.01质量%以上,则羟基与异氰酸酯系交联剂的异氰酸酯基的交联反应更适度地进行,所形成的粘合剂层的交联密度更适当,粘合剂层与基材的密合性更良好。因此,显示所形成的粘合剂层的高温耐久性更优异的趋势。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元为0.5质量%以下,则羟基与异氰酸酯系交联剂的异氰酸酯基不会过量交联,因此,形成显示适度的柔软性的粘合剂层。显示适度的柔软性的粘合剂层能够充分地追随伴随温度变化而产生的基材的伸缩。因此,显示所形成的粘合剂层的高温耐久性更优异的趋势。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于后述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/200,优选为1/5~1/200,更优选为1/5~1/100,进一步优选为1/5~1/50,特别优选为1/5~1/10。
如果〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1以上,则高温(例如85℃以上)下的粘合剂层的粘弹性变低。因此,能够实现高温耐久性优异的粘合剂层。另外,常温(例如23℃)下的粘合剂层的粘弹性变高。因此,能够实现加工性优异的粘合剂层。
如果〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/200以下,则特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)与特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)适当地交联,凝聚力变得适度。因此,能够实现高温耐久性和玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于后述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1~1/1000,优选为1/10~1/700,更优选为1/20~1/400,进一步优选为1/20~1/200,特别优选为1/20~1/100。
如果〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1以上,则常温(例如23℃)下的粘合剂层的粘弹性提高。因此,能够实现加工性优异的粘合剂层。
如果〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量/特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量〕以质量基准计为1/1000以下,则高温(例如85℃以上)下的粘合剂层的粘弹性变低。因此,能够实现高温耐久性优异的粘合剂层。
<来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元有助于粘合剂层的粘合力的调整。
本说明书中,“来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元”是指(甲基)丙烯酸烷基酯单体加聚而形成的构成单元。
(甲基)丙烯酸烷基酯单体的种类没有特别限制。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,优选无取代的(甲基)丙烯酸烷基酯单体,更优选无取代的丙烯酸烷基酯单体。
(甲基)丙烯酸烷基酯单体的烷基可以为直链状、支链状或环状中的任一者。
另外,从所形成的粘合剂层对被粘物的粘合力以及与基材的密合性的观点考虑,烷基的碳原子数优选为1~18,更优选为1~12。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(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)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等。
这些之中,作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,例如优选选自丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸正丁酯(n-BA)和丙烯酸叔丁酯(t-BA)中的至少1种。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)可以仅含有1种来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,也可以含有2种以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元为50质量%以上,优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为80质量%以上。
在此,来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元为50质量%以上是指来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元作为构成特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的构成单元的主成分而含有。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率的上限没有特别限制,例如,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元优选为99.5质量%以下。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元可以为50质量%~99.5质量%的范围,可以为60质量%~99.5质量%的范围,可以为70质量%~99.5质量%的范围,也可以为80质量%~99.5质量%的范围。
<来自具有芳香环的单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)可以包含来自具有芳香环的单体的构成单元。
来自具有芳香环的单体的构成单元有助于提高光学特性。
本说明书中,“来自具有芳香环的单体的构成单元”是指具有芳香环的单体加聚而形成的构成单元。
具有芳香环的单体的种类没有特别限制。
作为芳香环,例如可举出苯环。
作为具有芳香环的单体的具体例,可举出(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。另外,也可举出芳香族单乙烯基(苯乙烯、α-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、对氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等)、这些单体的各种衍生物等。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含来自具有芳香环的单体的构成单元时,可以仅含有1种来自具有芳香环的单体的构成单元,也可以含有2种以上的来自具有芳香环的单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)包含来自具有芳香环的单体的构成单元时,特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的来自具有芳香环的单体的构成单元的含有率没有特别限制,例如,从提高光学特性的观点考虑,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的全部构成单元优选为10质量%~20质量%,更优选为13质量%~20质量%,进一步优选为13质量%~15质量%。
<其它构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)可以在发挥本发明的效果的范围内含有除已经叙述的构成单元、即来自具有羟基的单体的构成单元、来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元和作为任意的构成单元的来自具有芳香环的单体的构成单元以外的构成单元(所谓其它构成单元)。
构成其它构成单元的单体的种类没有特别限制。
作为构成其它构成单元的单体,例如可举出具有羧基的单体。
作为具有羧基的单体的具体例,可举出丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、戊烯二酸、柠康酸、ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯〔例如ω-羧基-聚己内酯(n≈2)单丙烯酸酯〕、琥珀酸酯(例如琥珀酸2-丙烯酰氧基乙酯)等。
这些之中,作为具有羧基的单体,例如,从与后述的异氰酸酯系交联剂的反应性的观点,以及粘合剂组合物对被粘物的润湿性提高,粘合剂层能够显示更高的粘合力的观点考虑,优选为丙烯酸(AA)。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)为80万以上且小于140万的范围,优选为90万~130万的范围,更优选为90万~120万的范围,进一步优选为100万~120万的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)为80万以上,则能够形成高温耐久性优异的粘合剂层。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)小于140万,则能够形成玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)是通过下述的方法测定的值。具体而言,按照下述(1)~(3)测定。
(1)将特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的溶液涂布于剥离纸,在100℃干燥1分钟,得到膜状的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)。
(2)使用上述(1)中得到的膜状的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和四氢呋喃,得到固体成分浓度为0.2质量%的试样溶液。
(3)使用凝胶渗透色谱(GPC),在下述条件下作为标准聚苯乙烯换算值测定特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)。
~条件~
测定装置:高速GPC(型号:HLC-8220GPC,东曹株式会社)
检测器:差示折射率计(RI)(组装于HLC-8220,东曹株式会社)
柱:以串联方式连接4根TSK-GEL GMHXL(东曹株式会社)
柱温:40℃
洗脱液:四氢呋喃
试样浓度:0.2质量%
注入量:100μL
流量:0.6mL/分钟
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)可以通过调整聚合温度、聚合时间、有机溶剂的使用量、聚合引发剂的种类、聚合引发剂的使用量等而成为期望的值。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)没有特别限制,例如,优选为﹣25℃以下,更优选为﹣55℃~﹣25℃的范围,进一步优选为﹣55℃~﹣30℃的范围,特别优选为﹣50℃~﹣30℃的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)为﹣25℃以下,则显示所形成的粘合剂层的高温耐久性和玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)是将根据下述式1计算而求出的绝对温度(单位:K)换算成摄氏温度(单位:℃)的值。
1/Tg=m1/Tg1+m2/Tg2+…+m(k-1)/Tg(k-1)+mk/Tgk(式1)
式1中,Tg1、Tg2、…、Tg(k-1)和Tgk分别表示将构成特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的各单体制成均聚物时的绝对温度(单位:K)所示的玻璃化转变温度(Tg)。m1、m2、…、m(k-1)和mk分别表示构成特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的各单体的摩尔分数,m1+m2+…+m(k-1)+mk=1。
应予说明,通过从绝对温度(单位:K)减去273,能够将绝对温度(单位:K)换算成摄氏温度(单位:℃),通过对摄氏温度(单位:℃)加上273,能够将摄氏温度(单位:℃)换算成绝对温度(单位:K)。
“制成均聚物时的绝对温度(单位:K)所示的玻璃化转变温度(Tg)”是指将该单体单独聚合而制造的均聚物的绝对温度(单位:K)所示的玻璃化转变温度(Tg)。
均聚物的玻璃化转变温度(Tg)如下得到:使用差示扫描热量测定装置(DSC)(型号:EXSTAR6000,Seiko Instruments株式会社),在氮气流中、以测定试样10mg、升温速度10℃/分钟的条件进行测定,将得到的DSC曲线的拐点作为均聚物的玻璃化转变温度(Tg)。
对于代表性的单体的“制成均聚物时的摄氏温度(单位:℃)所示的玻璃化转变温度(Tg)”,丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)为﹣76℃,甲基丙烯酸2-乙基己酯(2EHMA)为﹣10℃,丙烯酸正丁酯(n-BA)为﹣57℃,甲基丙烯酸正丁酯为21℃,丙烯酸叔丁酯(t-BA)为41℃,甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)为107℃,甲基丙烯酸异丁酯(i-BMA)为48℃,丙烯酸甲酯(MA)为5℃,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为103℃,甲基丙烯酸异冰片酯(IBXMA)为155℃,丙烯酸异冰片酯(IBXA)为96℃,丙烯酸乙酯(EA)为﹣27℃,甲基丙烯酸为185℃,丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)为﹣39℃,丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)为﹣15℃,甲基丙烯酸2-羟基乙酯(2HEMA)为55℃,丙烯酸(AA)为163℃,丙烯酸苯氧基乙酯为﹣22℃,丙烯酸异辛酯(i-OA)为﹣75℃,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DM)为18℃,甲基丙烯酸三氟乙酯为72℃,丙烯酸三氟乙酯为﹣5℃,ω-羧基-聚己内酯(n≈2)单丙烯酸酯为﹣30℃,琥珀酸2-丙烯酰氧基乙酯为﹣40℃。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)例如可以通过使用制成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)不同的单体而适当调整。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的含量-
本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的含有率没有特别限制,例如,相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量,优选为60质量%~94质量%,更优选为60质量%~90质量%,进一步优选为61质量%~80质量%,特别优选为61质量%~76质量%。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为60质量%以上,则显示所形成的粘合剂层的玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为94质量%以下,则显示所形成的粘合剂层的高温耐久性更优异的趋势。
本说明书中,粘合剂组合物中的全部固体成分量在粘合剂组合物不含溶剂等挥发性成分时是指粘合剂组合物的总质量,在粘合剂组合物含有溶剂等挥发性成分时是指从粘合剂组合物除去溶剂等挥发性成分而得的残渣的质量。
〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)〕
本发明的粘合剂组合物中所含的(甲基)丙烯酸系共聚物(B)〔即特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)〕包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为140万~200万的范围。
<来自具有羟基的单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含来自具有羟基的单体的构成单元。
具有羟基的单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的具有羟基的单体的优选的方式和其理由与特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的具有羟基的单体的优选的方式和其理由同样。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)可以仅包含1种来自具有羟基的单体的构成单元,也可以包含2种以上的来自具有羟基的单体的构成单元。
<来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元有助于粘合剂层的粘合力的调整。
(甲基)丙烯酸烷基酯单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的优选的方式和其理由与特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的优选的方式和其理由同样。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)可以仅包含1种来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,也可以包含2种以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的全部构成单元为50质量%以上,优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为80质量%以上。
在此,来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的全部构成单元为50质量%以上是指来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元作为构成特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的构成单元的主成分而含有。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率的上限没有特别限制,例如,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的全部构成单元优选为99.5质量%以下。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的全部构成单元可以为50质量%~99.5质量%的范围,可以为60质量%~99.5质量%的范围,可以为70质量%~99.5质量%的范围,也可以为80质量%~99.5质量%的范围。
<来自具有芳香环的单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)优选包含来自具有芳香环的单体的构成单元。
来自具有芳香环的单体的构成单元有助于提高光学特性。
应予说明,本发明的粘合剂组合物中,优选特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的任一者包含来自具有芳香环的单体的构成单元,更优选特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)这两者包含来自具有芳香环的单体的构成单元。
具有芳香环的单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含来自具有芳香环的单体的构成单元时,可以仅包含1种来自具有芳香环的单体的构成单元,也可以包含2种以上的来自具有芳香环的单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)包含来自具有芳香环的单体的构成单元时,特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的来自具有芳香环的单体的构成单元的含有率没有特别限制,例如,从提高光学特性的观点考虑,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的全部构成单元优选为10质量%~20质量%,更优选为13质量%~20质量%,进一步优选为13质量%~15质量%。
<其它构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)可以在发挥本发明的效果的范围内包含除已经叙述的构成单元、即来自具有羟基的单体的构成单元、来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元和作为任意的构成单元的来自具有芳香环的单体的构成单元以外的构成单元(所谓其它构成单元)。
构成其它构成单元的单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中的构成其它构成单元的单体的优选的方式和其理由与特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的构成其它构成单元的单体的优选的方式和其理由同样。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量(Mw)为140万~200万的范围,优选为140万~170万的范围,更优选为140万~160万的范围,进一步优选为145万~160万的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量(Mw)为140万以上,则能够形成高温耐久性优异的粘合剂层。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量(Mw)为200万以下,则能够形成玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层。另外,粘合剂层的初期粘合力可变得良好。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量(Mw)是通过与已经叙述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)同样的方法测定的值。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的重均分子量(Mw)可以通过调整聚合温度、聚合时间、有机溶剂的使用量、聚合引发剂的种类、聚合引发剂的使用量等而成为期望的值。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)没有特别限制,例如,优选为﹣25℃以下,更优选为﹣55℃~﹣25℃的范围,进一步优选为﹣55℃~﹣30℃的范围,特别优选为﹣50℃~﹣30℃的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)为﹣25℃以下,则显示所形成的粘合剂层的高温耐久性和玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
应予说明,本发明的粘合剂组合物中,更优选特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)均为﹣25℃以下。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)均为﹣25℃以下,则显示所形成的粘合剂层的高温耐久性和玻璃的翘曲抑制性进一步优异的趋势。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)是通过与已经叙述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)同样的方法求出的值。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)例如可以通过使用制成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)不同的单体而适当调整。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的含量-
本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的含有率没有特别限制,例如,相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量,优选为4质量%~39质量%,更优选为10质量%~39质量%,进一步优选为10质量%~30质量%,特别优选为12质量%~25质量%。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为4质量%以上,则显示所形成的粘合剂层的高温耐久性更优异的趋势。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为39质量%以下,则显示所形成的粘合剂层的玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)〕
本发明的粘合剂组合物中所含的(甲基)丙烯酸系共聚物(C)〔即特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)〕包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为0.2万~5万的范围。
<来自具有羟基的单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)包含来自具有羟基的单体的构成单元。
具有羟基的单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
例如,从高温耐久性和良好的初期粘合力的观点考虑,具有羟基的单体优选为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的具有羟基的单体的优选的方式和其理由与特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)中的具有羟基的单体的优选的方式和其理由同样。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)可以仅包含1种来自具有羟基的单体的构成单元,也可以包含2种以上的来自具有羟基的单体的构成单元。
<来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)包含相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元有助于粘合剂层的粘合力的调整。
(甲基)丙烯酸烷基酯单体的种类和具体例如上所述,因此,在此省略说明。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,优选无取代的(甲基)丙烯酸烷基酯单体,更优选无取代的甲基丙烯酸烷基酯单体。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,例如,从玻璃化转变温度(Tg)高的观点考虑,优选选自甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)和甲基丙烯酸异丁酯(i-BMA)中的至少1种。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)可以仅包含1种来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,也可以包含2种以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的全部构成单元为50质量%以上,优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为80质量%以上。
在此,来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的全部构成单元为50质量%以上是指来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元作为构成特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的构成单元的主成分而含有。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率的上限没有特别限制,例如,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的全部构成单元优选为99.95质量%以下。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)中的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元的含有率相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的全部构成单元可以为50质量%~99.95质量%的范围,可以为60质量%~99.95质量%的范围,可以为70质量%~99.95质量%的范围,也可以为80质量%~99.95质量%的范围。
<其它构成单元>
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)可以在发挥本发明的效果的范围内包含除已经叙述的构成单元、即来自具有羟基的单体的构成单元和来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元以外的构成单元(所谓其它构成单元)。
构成其它构成单元的单体的种类没有特别限制。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)为0.2万~5万的范围,优选为0.5万~5万的范围,更优选为1万~5万的范围,进一步优选为2万~5万的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)为0.2万以上,则能够形成加工性优异的粘合剂层。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)为5万以下,则能够形成玻璃的翘曲抑制性优异的粘合剂层。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)是通过与已经叙述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的重均分子量(Mw)同样的方法测定的值。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)可以通过调整聚合温度、聚合时间、有机溶剂的使用量、聚合引发剂的种类、聚合引发剂的使用量等而成为期望的值。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度-
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度(Tg)没有特别限制,例如,优选为70℃以上,更优选为70℃~100℃的范围,进一步优选为75℃~100℃的范围,特别优选为80℃~100℃的范围。
如果特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度(Tg)为70℃以上,则显示所形成的粘合剂层的加工性更优异的趋势。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度(Tg)是通过与已经叙述的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的玻璃化转变温度(Tg)同样的方法求出的值。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度(Tg)例如可以通过使用制成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)不同的单体而适当调整。
-特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的含量-
本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的含有率没有特别限制,例如,相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量,优选为1.5质量%~20质量%,更优选为4质量%~20质量%,进一步优选为5质量%~18质量%,特别优选为7质量%~15质量%。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为1.5质量%以上,则显示所形成的粘合剂层的加工性更优异的趋势。
如果本发明的粘合剂组合物中的特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的含有率相对于粘合剂组合物中的全部固体成分量为20质量%以下,则显示所形成的粘合剂层的玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
〔特定(甲基)丙烯酸系共聚物的制造方法〕
特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)〔即特定(甲基)丙烯酸系共聚物〕的制造方法没有特别限制。
特定(甲基)丙烯酸系共聚物例如可以通过以溶液聚合法、乳液聚合法、悬浮聚合法和本体聚合法为代表的公知的聚合方法将单体聚合而制造。
这些之中,作为聚合方法,从在制造后制备本发明的粘合剂组合物时处理工序较简单且能够以短时间进行的观点考虑,优选溶液聚合法。
溶液聚合法中,一般在聚合槽内投入规定的有机溶剂、单体、聚合引发剂和根据需要使用的链转移剂,在氮气流中或有机溶剂的回流温度下,一边搅拌一边进行几小时加热反应。此时,也可以逐次添加有机溶剂、单体、聚合引发剂和/或链转移剂的至少一部分。
作为在聚合反应时使用的有机溶剂,可举出芳香族烃化合物、脂肪族系或脂环族系烃化合物、酯化合物、酮化合物、乙二醇醚化合物、醇化合物等。
作为在聚合反应时使用的有机溶剂,更具体而言,例如可举出以苯、甲苯、乙苯、正丙基苯、叔丁基苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、四氢萘、十氢萘和芳香族石脑油为代表的芳香族烃类;以正己烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷、正癸烷、二戊烯、石油精、石脑油和松节油为代表的脂肪族系或脂环族系烃类;以乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸2-羟基乙酯、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丁酯和苯甲酸甲酯为代表的酯类;以丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、异佛尔酮、环己酮和甲基环己酮为代表的酮类;以乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚和二乙二醇单丁醚为代表的乙二醇醚类;以及以甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇和叔丁基醇为代表的醇类。
在聚合反应时,可以仅使用这些有机溶剂中的1种,也可以混合使用2种以上。
在制造特定(甲基)丙烯酸系共聚物时,优选使用芳香族烃类、酯类、酮类等在聚合反应中不易产生链转移的有机溶剂,特别是从特定(甲基)丙烯酸系共聚物的溶解性、聚合反应的容易性等观点考虑,优选使用乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、甲乙酮等。
作为聚合引发剂,可举出通常的溶液聚合中使用的有机过氧化物、偶氮化合物等。
作为有机过氧化物,例如可举出叔丁基过氧化氢、过氧化氢异丙苯、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化己酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二2-乙基己酯、过氧化新戊酸叔丁酯、2,2-双(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔戊基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔辛基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二-α-异丙苯基过氧化环己基)丙烷、2,2-双(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丁烷以及2,2-双(4,4-二叔辛基过氧化环己基)丁烷。
作为偶氮化合物,例如可举出2,2’-偶氮双异丁腈(AIBN)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(ABVN)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、1,1’-偶氮双(环己烷-1-甲腈)以及2,2’-偶氮双(异丁酸)二甲酯。
在制造特定(甲基)丙烯酸系共聚物时,优选使用在聚合反应中不发生接枝反应的聚合引发剂,特别优选使用偶氮双系的聚合引发剂。
聚合引发剂的使用量没有特别限制,可以根据作为目标的特定(甲基)丙烯酸系共聚物的分子量而适当设定。
制造特定(甲基)丙烯酸系共聚物时,只要是不损害本发明的目的和效果的范围,则可以根据需要使用链转移剂。
作为链转移剂,例如可举出氰基乙酸;氰基乙酸的碳原子数1~8的烷基酯类;溴乙酸;溴乙酸的碳原子数1~8的烷基酯类;以α-甲基苯乙烯、蒽、菲、芴和9-苯基芴为代表的芳香族化合物类;以对硝基苯胺、硝基苯、二硝基苯、对硝基苯甲酸、对硝基苯酚和对硝基甲苯为代表的芳香族硝基化合物类;以苯醌和2,3,5,6-四甲基对苯醌为代表的苯醌衍生物类;以三丁基硼烷为代表的硼烷衍生物;以四溴化碳、四氯化碳、1,1,2,2-四溴乙烷、三溴乙烯、三氯乙烯、三氯溴甲烷、三溴甲烷和3-氯-1-丙烯为代表的卤代烃类;以三氯乙醛和糠醛为代表的醛类;以碳原子数1~18的烷基硫醇类、苯硫酚和甲苯硫醇为代表的芳香族硫醇类;巯基乙酸;巯基乙酸的碳原子数1~10的烷基酯类;碳原子数1~12的羟基烷基硫醇类;以及以蒎烯和萜品油烯为代表的萜类。
在制造特定(甲基)丙烯酸系共聚物时,在使用链转移剂的情况下,链转移剂的使用量没有特别限制,可以根据作为目标的特定(甲基)丙烯酸系共聚物的分子量而适当设定。
聚合温度没有特别限制,可以根据作为目标的特定(甲基)丙烯酸系共聚物的分子量而适当设定。
〔异氰酸酯系交联剂〕
本发明的粘合剂组合物包含异氰酸酯系交联剂。
本说明书中“异氰酸酯系交联剂”是指在分子内具有2个以上的异氰酸酯基的化合物(所谓聚异氰酸酯化合物)。
作为聚异氰酸酯化合物,可举出苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯(TDI)等芳香族聚异氰酸酯化合物;六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)、异佛尔酮二异氰酸酯、芳香族聚异氰酸酯化合物的氢化物等脂肪族或脂环族聚异氰酸酯化合物等。
另外,作为聚异氰酸酯化合物,也可举出上述聚异氰酸酯化合物的二聚体、三聚体或五聚体;上述聚异氰酸酯化合物与三羟甲基丙烷等多元醇化合物的加合物;上述异氰酸酯化合物的缩二脲体等。
这些之中,作为聚异氰酸酯化合物,例如,从能够形成高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性平衡更良好地得到改善的粘合剂层的观点考虑,优选六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)。
作为聚异氰酸酯化合物,可以使用市售品。
作为聚异氰酸酯化合物的市售品的例子,可举出“CORONATE(注册商标)HX”、“CORONATE(注册商标)HL-S”、“CORONATE(注册商标)L”、“CORONATE(注册商标)L-45E”、“CORONATE(注册商标)2031”、“CORONATE(注册商标)2030”、“CORONATE(注册商标)2234”、“CORONATE(注册商标)2785”、“Aquanate(注册商标)200”和“Aquanate(注册商标)210”〔以上为东曹株式会社〕、“SUMIDUR(注册商标)N3300”、“DESMODUR(注册商标)N3400”和“SUMIDUR(注册商标)N-75”〔以上为Sumika Covestro Urethane株式会社〕、“DURANATE(注册商标)E-405-80T”、“DURANATE(注册商标)AE700-100”、“DURANATE(注册商标)24A-100”和“DURANATE(注册商标)TSE-100”〔以上为旭化成株式会社〕以及“Takenate(注册商标)D-110N”、“Takenate(注册商标)D-120N”、“Takenate(注册商标)M-631N”、“MT-OLESTER(注册商标)NP1200”和“Stabio(注册商标)XD-340N”〔以上为三井化学株式会社〕。
本发明的粘合剂组合物可以仅包含1种异氰酸酯系交联剂,也可以包含2种以上的异氰酸酯系交联剂。
本发明的粘合剂组合物中的异氰酸酯系交联剂的含量没有特别限制,例如,相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的合计含量100质量份,优选为1.3质量份~8.0质量份,更优选为1.5质量份~6.0质量份,进一步优选为2.0质量份~6.0质量份,特别优选为2.0质量份~5.0质量份。
如果本发明的粘合剂组合物中的异氰酸酯系交联剂的含量相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的合计含量100质量份为1.3质量份以上,则显示粘合剂层的凝聚力更适度地提高,加工性更优异的趋势。
如果本发明的粘合剂组合物中的异氰酸酯系交联剂的含量相对于特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的合计含量100质量份为8.0质量份以下,则显示粘合剂层的凝聚力不会变得过高,高温耐久性和玻璃的翘曲抑制性更优异的趋势。
〔有机溶剂〕
例如,从提高涂布性的观点考虑,本发明的粘合剂组合物也可以包含有机溶剂。
作为有机溶剂,例如可举出与已经叙述的在特定(甲基)丙烯酸系共聚物的聚合反应时使用的有机溶剂同样的有机溶剂。
本发明的粘合剂组合物包含有机溶剂时,可以仅包含1种有机溶剂,也可以包含2种以上的有机溶剂。
本发明的粘合剂组合物包含有机溶剂时,有机溶剂的含量没有特别限制,可以根据目的而适当设定。
〔其它成分〕
在不损害本发明的效果的范围内,本发明的粘合剂组合物可以根据需要含有除已经叙述的成分以外的成分(所谓其它成分)。
作为其它成分,可举出除特定(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、特定(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和特定(甲基)丙烯酸系共聚物(C)以外的聚合物、除异氰酸酯系交联剂以外的交联剂、交联催化剂、硅烷偶联剂、增粘剂、抗氧化剂、着色剂(例如染料和颜料)、光稳定剂(例如紫外线吸收剂)、防静电剂等各种添加剂。
本发明的粘合剂组合物包含这些其它成分时,其它成分的含量可以在发挥本发明的效果的范围内适当设定。
[粘合剂组合物的用途]
本发明的粘合剂组合物可适用于使偏振片介由粘合剂层贴合于被粘物的用途。具体而言,可举出使偏振片贴合于液晶单元的用途、使偏振片贴合于相位差膜等光学膜的用途等。
这些之中,用于特别要求高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性的使偏振片贴合于液晶单元的用途时,更发挥本发明的粘合剂组合物的效果,因而优选。
[带有粘合剂层的偏振片]
本发明的带有粘合剂层的偏振片具备偏振片以及设置在上述偏振片上且由已经叙述的本发明的粘合剂组合物形成的粘合剂层。
本发明的带有粘合剂层的偏振片由于具备由本发明的粘合剂组合物形成的粘合剂层,因此,高温耐久性和加工性优异。另外,根据本发明的带有粘合剂层的偏振片,例如,即便贴合于液晶单元的玻璃基板,也不易产生玻璃的翘曲。
本发明中的偏振片至少包含起偏器而构成,可以为起偏器单体,也可以为将起偏器与保护膜层叠而成的偏振片。
即,偏振片可以为起偏器单独的1层结构,也可以为在起偏器的单面具有保护膜的2层结构,还可以为在起偏器的两面具有保护膜的3层结构。
作为本发明的带有粘合剂层的偏振片的层构成,例如可举出粘合剂层/起偏器、粘合剂层/起偏器/保护膜、粘合剂层/保护膜/起偏器/保护膜以及粘合剂层/保护膜/起偏器。
应予说明,在起偏器与保护膜之间、保护膜与粘合剂层之间以及起偏器与粘合剂层之间可以具有相位差膜(例如以EWV层为代表的光学功能性层、粘接剂层和易粘接层)等层。
另外,可以用剥离膜保护带有粘合剂层的偏振片的最外侧的面。
作为起偏器,例如可举出聚乙烯醇(PVA)膜。
作为保护膜,例如可举出三乙酸纤维素(TAC)膜、聚环烯烃(COP)膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜和丙烯酸膜。
作为保护粘合剂层侧的面的剥离膜,为了容易将剥离膜从粘合剂层剥离,例如可优选举出用氟系树脂、石蜡、有机硅等脱模剂对表面实施了脱模处理的聚酯等合成树脂膜。
用剥离膜保护与粘合剂层侧的面相反侧的面时,作为剥离膜,可举出经硬涂的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜等表面保护膜。
本发明的带有粘合剂层的偏振片中的粘合剂层的厚度可以根据基材和被粘物的种类、基材和被粘物的表面粗糙度等而适当设定。一般而言,粘合剂层的厚度为1μm~100μm,优选为5μm~50μm,进一步优选为10μm~30μm。
本发明的带有粘合剂层的偏振片可以通过公知的方法制作。
作为公知的方法,例如可举出下述方法:将本发明的粘合剂组合物涂布在剥离膜上,形成涂布膜。接着,使形成的涂布膜干燥,在剥离膜上形成粘合膜。接着,将形成的粘合膜转印到偏振片上后,进行熟化,由此制作带有粘合剂层的偏振片。
另外,可举出下述方法:将本发明的粘合剂组合物涂布在剥离膜上,形成涂布膜。接着,使形成的涂布膜干燥,在剥离膜上形成粘合膜。接着,在形成的粘合膜的露出面密合设置剥离膜,制作没有支承体的两面粘性胶带。接着,使粘合膜熟化而制成粘合剂层。接着,剥离一方的剥离膜,将露出的粘合剂层转印到偏振片上,由此制作带有粘合剂层的偏振片。
另外,可举出下述方法:将本发明的粘合剂组合物涂布在偏振片上,形成涂布膜。接着,使形成的涂布膜干燥后,进行熟化,由此制作带有粘合剂层的偏振片。
应予说明,作为干燥的条件,例如可举出使用热风干燥机,在70℃~120℃干燥1分钟~3分钟的条件。
实施例
以下,通过实施例对本发明进一步具体地进行说明。本发明只要不超出其主旨,则并不限定于以下的实施例。
应予说明,本实施例中制造的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的重均分子量(Mw)通过已经叙述的方法测定。
另外,本实施例中制造的(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、(甲基)丙烯酸系共聚物(B)和(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的玻璃化转变温度(Tg)通过已经叙述的方法求出。
[(甲基)丙烯酸系共聚物(A)的制造]
〔制造例A1〕
在具备温度计、搅拌机、氮导入管和回流冷却管的反应器内加入丙烯酸正丁酯(n-BA)59.95质量份、丙烯酸苯氧基乙酯(PHEA)15.0质量份、丙烯酸甲酯(MA)24.7质量份、丙烯酸(AA)0.3质量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)0.05质量份和乙酸乙酯130.0质量份进行混合后,对反应器内进行氮置换。接着,一边搅拌反应器内的混合物一边升温至70℃后,逐次添加2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)〔ABVN;聚合引发剂〕0.002质量份和乙酸乙酯50.0质量份,保持6小时进行聚合反应。聚合反应结束后,用乙酸乙酯稀释,将固体成分调整为22.0质量%,得到(甲基)丙烯酸系共聚物A1的溶液。
应予说明,在此所谓的“固体成分”是指从(甲基)丙烯酸系共聚物A1的溶液中除去溶剂等挥发性成分而得的残渣。对于以下的(甲基)丙烯酸系共聚物A2~A11也同样。
(甲基)丙烯酸系共聚物A1的重均分子量(Mw)为100万,玻璃化转变温度(Tg)为﹣35℃。
〔制造例A2~A5〕
制造例A1中,通过调整有机溶剂(即乙酸乙酯)的使用量和聚合引发剂(即ABVN)的使用量,将重均分子量(Mw)如表1所示那样进行变更,除此之外,进行与制造例A1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物A2~A5的各溶液。
〔制造例A6~A11〕
制造例A1中,将单体组成变更为表1所示的单体组成,除此之外,进行与制造例A1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物A6~A11的各溶液。
将(甲基)丙烯酸系共聚物A1~A11的单体组成(单位:质量%)、重均分子量〔Mw,单位:万(表1中,记载为“×104”)〕和玻璃化转变温度(Tg,单位:℃)示于表1。
表1中,“t-BA”表示“丙烯酸叔丁酯”,“2HEMA”表示“甲基丙烯酸2-羟基乙酯”,“4HBA”表示“丙烯酸4-羟基丁酯”。
[表1]
Figure BDA0002198846140000291
[(甲基)丙烯酸系共聚物(B)的制造]
〔制造例B1〕
在具备温度计、搅拌机、氮导入管和回流冷却管的反应器内加入丙烯酸正丁酯(n-BA)62.0质量份、丙烯酸苯氧基乙酯(PHEA)15.0质量份、丙烯酸甲酯(MA)22.2质量份、丙烯酸(AA)0.3质量份、丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)0.5质量份和乙酸乙酯150.0质量份进行混合后,对反应器内进行氮置换。接着,一边搅拌反应器内的混合物一边升温至70℃后,逐次添加2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)〔ABVN;聚合引发剂〕0.06质量份和乙酸乙酯50.0质量份,保持6小时进行聚合反应。聚合反应结束后,用乙酸乙酯稀释,将固体成分调整为20.0质量%,得到(甲基)丙烯酸系共聚物B1的溶液。
应予说明,在此所谓的“固体成分”是指从(甲基)丙烯酸系共聚物B1的溶液中除去溶剂等挥发性成分而得的残渣。对于以下的(甲基)丙烯酸系共聚物B2~B15也同样。
(甲基)丙烯酸系共聚物B1的重均分子量(Mw)为150万,玻璃化转变温度(Tg)为﹣37℃。
〔制造例B2~B5〕
制造例B1中,通过调整有机溶剂(即乙酸乙酯)的使用量和聚合引发剂(即ABVN)的使用量,将重均分子量(Mw)如表2所示那样进行变更,除此之外,进行与制造例B1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物B2~B5的各溶液。
〔制造例B6~B15〕
制造例B1中,将单体组成变更为表2所示的单体组成,除此之外,进行与制造例B1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物B6~B15的各溶液。
将(甲基)丙烯酸系共聚物B1~B15的单体组成(单位:质量%)、重均分子量〔Mw,单位:万(表2中,记载为“×104”)〕和玻璃化转变温度(Tg,单位:℃)示于表2。
表2中,“t-BA”表示“丙烯酸叔丁酯”,“2HEMA”表示“甲基丙烯酸2-羟基乙酯”,“4HBA”表示“丙烯酸4-羟基丁酯”。
[表2]
Figure BDA0002198846140000301
[(甲基)丙烯酸系共聚物(C)的制造]
〔制造例C1〕
在具备温度计、搅拌机和回流冷却管的反应器内加入乙酸乙酯22.0质量份和乙酸丁酯17.0质量份进行加热,在回流温度条件下,用3小时逐次滴加甲基丙烯酸甲酯(MMA)69.0质量份、甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)1.0质量份、甲基丙烯酸异丁酯(i-BMA)29.0质量份、甲基丙烯酸2-羟基乙酯(2HEMA)1.0质量份以及由乙酸乙酯18.0质量份、乙酸丁酯5.0质量份和2,2’-偶氮双(异丁酸甲酯)〔商品名:V-601,富士胶片和光纯药株式会社〕7.0质量份构成的聚合引发剂溶液,进行聚合反应。在聚合反应结束后,用乙酸乙酯稀释,将固体成分调整为50.0质量%,得到(甲基)丙烯酸系共聚物C1的溶液。
应予说明,在此所谓的“固体成分”是指从(甲基)丙烯酸系共聚物C1的溶液中除去溶剂等挥发性成分而得的残渣。对于以下的(甲基)丙烯酸系共聚物C2~C15也同样。
(甲基)丙烯酸系共聚物C1的重均分子量(Mw)为0.5万,玻璃化转变温度(Tg)为89℃。
〔制造例C2~C5〕
制造例C1中,通过调整有机溶剂(即乙酸乙酯和乙酸丁酯)的使用量和聚合引发剂(即V-601)的使用量,将重均分子量(Mw)如表3所示那样进行变更,除此之外,进行与制造例C1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物C2~C5的各溶液。
〔制造例C6~C15〕
制造例C1中,将单体组成变更为表3所示的单体组成,除此之外,进行与制造例C1同样的操作,得到(甲基)丙烯酸系共聚物C6~C15的各溶液。
将(甲基)丙烯酸系共聚物C1~C15的单体组成(单位:质量%)、重均分子量〔Mw,单位:万(表3中,记载为“×104”)〕和玻璃化转变温度(Tg,单位:℃)示于表3。
表3中,“2HEA”表示“丙烯酸2-羟基乙酯”,“4HBA”表示“丙烯酸4-羟基丁酯”。
[表3]
Figure BDA0002198846140000321
〔实施例1〕
<粘合剂组合物的制备>
将(甲基)丙烯酸系共聚物A1、(甲基)丙烯酸系共聚物B1和(甲基)丙烯酸系共聚物C1按照以固体成分换算计质量比(A1/B1/C1)成为85/15/10的方式混合,得到聚合物混合液。
对得到的聚合物混合液100质量份(固体成分换算值)加入异氰酸酯系交联剂〔商品名:SUMIDUR(注册商标)N3300,六亚甲基二异氰酸酯(HMDI),固体成分:100质量%,Sumika Covestro Urethane株式会社〕3.0质量份,充分混合,制备粘合剂组合物。
<带有粘合剂层的偏振片的制作>
使用上述得到的粘合剂组合物,如下制作带有粘合剂层的偏振片。
在用有机硅系脱模剂进行了表面处理的剥离膜〔商品名:FILMBYNA(注册商标)100E-0010N023,藤森工业株式会社〕的表面处理面上以干燥后的厚度成为20μm的方式涂布粘合剂组合物,形成涂布膜。接着,使用热风循环式干燥机使形成的涂布膜在干燥温度100℃下干燥90秒,在剥离膜上形成粘合膜。接着,将具有三乙酸纤维素(TAC)层/聚乙烯醇(PVA)层/TAC层的层叠结构的偏振片的一面与形成在剥离膜上的粘合膜的层的面重叠并贴合后,通过加压夹辊进行压接。压接后,实施高压釜处理(温度:50℃,压力:5kg/cm2,处理时间:20分钟),接着,在气氛温度23℃、50%RH的环境下熟化96小时,制作具有剥离膜/粘合剂层/偏振片的层叠结构的带有粘合剂层的偏振片。
〔实施例2~15〕
实施例2~15中,将粘合剂组合物的组成变更为表4所示的组成,除此之外,进行与实施例1同样的操作,制备粘合剂组合物,制作带有粘合剂层的偏振片。
〔实施例16~34〕
实施例16~34中,将粘合剂组合物的组成变更为表5所示的组成,除此之外,进行与实施例1同样的操作,制备粘合剂组合物,制作带有粘合剂层的偏振片。
〔比较例1~14〕
比较例1~14中,将粘合剂组合物的组成变更为表6所示的组成,除此之外,进行与实施例1同样的操作,制备粘合剂组合物,制作带有粘合剂层的偏振片。
[评价]
1.高温耐久性
将上述制作的带有粘合剂层的偏振片以长边相对于吸收轴成为45°的方式切断,得到50mm×89mm(长边)的大小的试验片。
将试验片的剥离膜剥离,将通过剥离而露出的粘合剂层的表面重叠贴合于玻璃〔商品名:EAGLE XG(注册商标),厚度:0.7mm,Corning公司;以下相同。〕的单面,使用层压机进行压接,制作层叠体。对制作的层叠体实施高压釜处理(温度:50℃,压力:5kg/cm2,处理时间:20分钟)后,在气氛温度23℃、65%RH的环境下放置1小时,得到高温耐久性评价用样品。
将得到的高温耐久性评价用样品放入保持在85℃的状态的恒温器,放置168小时。经过放置时间后,从恒温器取出高温耐久性评价用样品,通过目视观察外观。然后,按照下述的评价基准评价高温耐久性。将结果示于表4~6。
应予说明,如果评价结果为“A”、“B”或“C”,则实用上没有问题。
-评价基准-
A:完全没有确认到发泡、浮起和剥落。
B:基本没有确认到发泡、浮起和剥落。
C:确认到少许的发泡、浮起和剥落,但在允许范围内。
D:确认到发泡、浮起和剥落,在允许范围外。
2.加工性
将上述制作的带有粘合剂层的偏振片以长边相对于吸收轴成为45°的方式切断,得到59mm×89mm(长边)的大小的试验片。将得到的试验片作为加工性评价用样品。
使用重叠10片汤姆逊刀而得的刀具作为裁剪刀,将加工性评价用样品的裁剪反复进行重复10次。在10次裁剪后,通过目视观察裁剪刀的外观,按照下述的评价基准评价加工性。将结果示于表4~6。
应予说明,如果评价结果为“A”、“B”或“C”,则在实用上没有问题。
-评价基准-
A:完全没有确认到残胶。
B:基本没有确认到残胶。
C:确认到少许的残胶,但在允许范围内。
D:确认到残胶,在允许范围外。
3.玻璃的翘曲抑制性
将上述制作的带有粘合剂层的偏振片以长边相对于吸收轴成为90°的方式切断,得到50mm×160mm(长边)的大小的试验片。
将试验片的剥离膜剥离,将通过剥离而露出的粘合剂层的表面重叠贴合于玻璃的单面,使用层压机进行压接,制作层叠体。对制作的层叠体实施高压釜处理(温度:50℃,压力:5kg/cm2,处理时间:20分钟)后,在气氛温度23℃、65%RH的环境下放置1小时,得到翘曲评价用样品。
将制作的翘曲评价用样品放入保持在85℃的状态的恒温器,放置168小时。经过放置时间后,从恒温器取出翘曲评价用样品,使用激光位移计〔商品名:LK-H027,KEYENCE株式会社〕测定翘曲的程度。然后,按照下述的评价基准评价玻璃的翘曲抑制性。将结果示于表4~6。
应予说明,如果评价结果为“A”、“B”或“C”,则在实用上没有问题。
-评价基准-
A:翘曲小于1.0mm。
B:翘曲为1.0mm以上且小于1.5mm的范围。
C:翘曲为1.5mm以上且小于2.0mm的范围。
D:翘曲为2.0mm以上。
4.初期粘合力
(粘合力评价用样品的制作)
将上述制作的带有粘合剂层的偏振片以长边相对于吸收轴成为45°的方式切断,得到25mm×150mm(长边)的大小的试验片。将得到的试验片作为粘合力评价用样品。
将粘合力评价用样品的剥离膜剥离,将通过剥离而露出的粘合剂层的表面重叠贴合于玻璃的单面,使用层压机进行压接,制作试验片。接着,将制作的试验片在气氛温度23℃、50%RH的环境下放置24小时。
经过放置时间后,使用A&D株式会社的单柱式材料试验机(型号:STA-1225)作为测定装置,在气氛温度23℃、50%RH的环境下,以剥离速度300mm/分钟的条件从不锈钢板将粘合力评价用样品(粘合剂层/基材)沿长边(150mm)方向进行180°剥离,测定粘合力(单位:N/25mm)。然后,按照下述的评价基准评价初期粘合力。将结果示于表4~6。
应予说明,如果评价结果为“A”、“B”或“C”,则在实用上没有问题。
-评价基准-
A:初期粘合力为5N/25mm以上。
B:初期粘合力为3N/25mm以上且小于5N/25mm的范围。
C:初期粘合力为1N/25mm以上且小于3N/25mm的范围。
D:初期粘合力小于1N/25mm。
[表4]
Figure BDA0002198846140000371
[表5]
Figure BDA0002198846140000381
[表6]
Figure BDA0002198846140000391
表4~6中,将“(甲基)丙烯酸系共聚物”记载为“共聚物”。
表4~6中,将“(甲基)丙烯酸系共聚物中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量(单位:质量份)”记载为“羟基量”。
表4~6中,将“(甲基)丙烯酸系共聚物中的来自具有羟基的单体的构成单元的含量(单位:质量份)的比率”记载为“羟基比率”。
表6中的“﹣”是指没有相对应的物质。
应予说明,表6中,标注“※”的“TH-130”和“D-6011”均不是共聚物,但为了方便而记载于“共聚物的种类”的“C”栏。
表4~6中记载的成分的详细情况如下。
<增粘树脂(增粘剂)>
“TH-130”:YS POLYSTER TH130〔商品名,YASUHARA CHEMICAL株式会社〕
“D-6011”:D-6011〔商品名,荒川化学工业株式会社〕
<交联剂>
-异氰酸酯系交联剂-
“CORONATEL”:CORONATE(注册商标)L〔商品名,甲苯二异氰酸酯(TDI)与三羟甲基丙烷(TMP)的加合物,固体成分:75质量%,东曹株式会社〕
“AE700-100”:DURANATE(注册商标)AE700-100〔商品名,六亚甲基二异氰酸酯(HMDI),固体成分:100质量%,旭化成株式会社〕
-金属螯合物系交联剂-
“Alumichelate A”:Alumichelate A〔商品名,三乙酰丙酮铝,Kawaken FineChemicals株式会社〕
-环氧系交联剂-
“TETRAD-X”:TETRAD(注册商标)-X〔商品名,固体成分:100质量%,三菱瓦斯化学株式会社〕
如表4和表5所示,可知由实施例1~实施例34的粘合剂组合物形成的粘合剂层的高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性均优异。
另外,由实施例1~实施例34的粘合剂组合物形成的粘合剂层均显示良好的初期粘合力。
另一方面,如表6所示,由比较例1~比较例14的粘合剂组合物形成的粘合剂层的高温耐久性、加工性和玻璃的翘曲抑制性中的至少一个差。

Claims (10)

1.一种偏振片用粘合剂组合物,含有(甲基)丙烯酸系共聚物A、(甲基)丙烯酸系共聚物B、(甲基)丙烯酸系共聚物C和异氰酸酯系交联剂,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物A包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为80万以上且小于140万的范围,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物B包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为140万~200万的范围,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物C包含来自具有羟基的单体的构成单元和相对于全部构成单元为50质量%以上的来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体的构成单元,且重均分子量为0.2万~5万的范围,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物A中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物B中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例以质量基准计为1/1~1/200,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物A中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物C中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例以质量基准计为1/1~1/1000。
2.根据权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物A和所述(甲基)丙烯酸系共聚物B的玻璃化转变温度均为﹣25℃以下。
3.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物A和所述(甲基)丙烯酸系共聚物B的玻璃化转变温度均为﹣55℃~﹣25℃的范围。
4.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物C的玻璃化转变温度为70℃以上。
5.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物C的玻璃化转变温度为70℃~100℃的范围。
6.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物A、所述(甲基)丙烯酸系共聚物B和所述(甲基)丙烯酸系共聚物C的合计含量100质量份,所述异氰酸酯系交联剂的含量为1.3质量份~8.0质量份。
7.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物A中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物B中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例以质量基准计为1/5~1/200,
所述(甲基)丙烯酸系共聚物A中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物C中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含量的比例以质量基准计为1/10~1/700。
8.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物A中的所述来自具有羟基的单体的构成单元的含有率相对于所述(甲基)丙烯酸系共聚物A的全部构成单元为0.01质量%~0.5质量%。
9.根据权利要求1或2所述的偏振片用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸系共聚物A和所述(甲基)丙烯酸系共聚物B中的至少一者包含来自具有芳香环的单体的构成单元。
10.一种带有粘合剂层的偏振片,具备:
偏振片,以及
设置在所述偏振片上且由权利要求1~9中任一项所述的偏振片用粘合剂组合物形成的粘合剂层。
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