JP2008111105A - プラスチック基材用カチオン重合性接着剤、それを用いた積層体及び偏光板 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、光学フィルム、食品包装フィルム、及びその他産業資材フィルム等の各種プラスチック基材の貼り合せに際し初期接着性に優れ、速硬化性に優れるプラスチック基材用カチオン重合性接着剤、それを用いた積層体及び偏光板を提供することにある。
【解決手段】本発明は、10個以上の水酸基を有する多分岐ポリオール(A)、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)を含有することを特徴とするプラスチック基材用カチオン重合性接着剤に関する。
【選択図】図1
【解決手段】本発明は、10個以上の水酸基を有する多分岐ポリオール(A)、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)を含有することを特徴とするプラスチック基材用カチオン重合性接着剤に関する。
【選択図】図1
Description
本発明は、光学フィルム、食品包装フィルム、及びその他産業資材フィルム等のプラスチック基材の貼り合せに使用することのできるプラスチック基材用カチオン重合性接着剤、それを用いた積層体及び偏光板に関する。
液晶ディスプレイに使用される偏光板としては、一般的に、ヨウ素等の二色性材料が含浸したポリビニルアルコール系フイルムからなる偏光子に、トリアセチルセルロースや熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂等からなる透明な保護フイルムを積層したものが知られている。
前記偏光子と前記保護フィルムを積層する為に使用する接着剤としては、偏光板の生産効率を向上する観点から、基材への密着性に優れ、かつ速硬化が可能な接着剤が、産業界から求められている。
前記偏光子と前記保護フィルムを積層する為に使用する接着剤としては、偏光板の生産効率を向上する観点から、基材への密着性に優れ、かつ速硬化が可能な接着剤が、産業界から求められている。
前記接着剤としては、例えば、分子内に2個以上のイソシアネート基を有する化合物と1分子内にイソシアネート基と反応する活性水素を有する化合物とを反応させてなるウレタンプレポリマーを使用することが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、前記接着剤は、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
しかし、前記接着剤は、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
また、前記接着剤としては、例えば、分子内に水分散性成分を有するイソシアネート化合物を使用することが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
しかし、前記接着剤は、前記用途で求められるレベルの十分な初期接着強さを有しておらず、また、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
しかし、前記接着剤は、前記用途で求められるレベルの十分な初期接着強さを有しておらず、また、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
また、前記接着剤としては、一種以上のアクリル酸エステルの(共)重合体をトルエン、酢酸エチルなどの有機溶剤に溶解した溶液、またはこれらの(共)重合体の水系エマルジョン等からなるアクリル樹脂系粘着剤が知られている(例えば、特許文献3参照。)。
しかし、前記アクリル樹脂系粘着剤の使用では、有機溶剤や水を加熱により揮散させる工程を必要とするため、偏光板等の生産効率を向上しにくいという問題を有していた。
しかし、前記アクリル樹脂系粘着剤の使用では、有機溶剤や水を加熱により揮散させる工程を必要とするため、偏光板等の生産効率を向上しにくいという問題を有していた。
また、前記接着剤としては、例えば、ウレタン樹脂、オキセタン化合物及びエポキシ化合物を含有する水系接着剤が提案されている(例えば、特許文献4参照。)。
しかし、前記接着剤は、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
しかし、前記接着剤は、硬化に時間を要するため生産効率が低いという問題を有していた。
また、前記接着剤としては、例えば、芳香環を含まないエポキシ樹脂を主成分とする接着剤が提案されている(例えば、特許文献5参照)。
しかし、前記接着剤は、前記用途で求められるレベルの十分な初期接着性及び常態接着性を有しているとは言いがたかった。また、前記接着剤の使用では、溶媒である水を揮発させる工程を必要とするため、偏光板等の生産効率を向上させにくいという問題を有していた。
しかし、前記接着剤は、前記用途で求められるレベルの十分な初期接着性及び常態接着性を有しているとは言いがたかった。また、前記接着剤の使用では、溶媒である水を揮発させる工程を必要とするため、偏光板等の生産効率を向上させにくいという問題を有していた。
本発明が解決しようとする課題は、プラスチック基材への初期接着性、常態接着性に優れ、かつ速硬化性を有するプラスチック基材用カチオン重合性接着剤を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題は、前記プラスチック基材用カチオン重合性接着剤によって強固に接着された積層体、及び偏光板を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題は、前記プラスチック基材用カチオン重合性接着剤によって強固に接着された積層体、及び偏光板を提供することである。
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、10個以上の水酸基を有する特定の多分岐ポリオールと、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物、及び酸発生剤からなる接着剤を用いることにより、本発明を完成させるに到った。
即ち、本発明は、10個以上の水酸基を有する多分岐ポリオール(A)、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)を含有することを特徴とするプラスチック基材用カチオン重合性接着剤に関するものである。
また、本発明は、2以上のプラスチック基材が、前記プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を用いて接着されてなることを特徴とする積層体及び偏光板に関するものである。
また、本発明は、2以上のプラスチック基材が、前記プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を用いて接着されてなることを特徴とする積層体及び偏光板に関するものである。
本発明のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤は、プラスチック基材への優れた接着性を示すことから、光学フィルム、食品包装フィルム、その他産業資材フィルムの積層体を製造するための接着剤として極めて有効であり、とりわけ、偏光板等の光学部品の製造に好適に使用することができる。
以下に、本発明を実施するための最良の形態について詳述する。
本発明のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤は、1分子内に10個以上の水酸基を有するポリオール(A)と、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)により構成される。
本発明のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤は、1分子内に10個以上の水酸基を有するポリオール(A)と、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)により構成される。
はじめに、本発明で使用する1分子内に10個以上の水酸基を有するポリオール(A)について説明する。
本発明で使用する10個以上の水酸基を有する多分岐ポリオール(A)としては、分子鎖が2以上に分岐した先で更に2以上に分岐した分子構造を有し、かつ10個以上の水酸基を有する化合物を指す。
前記多分岐ポリオール(A)としては、パーストープ(Perstorp)社製から登録商標ボルトン(BOLTORN)として市販されている、ポリアルコールとヒドロキシ酸との重合により形成される、ポリエステル系のデンドリティックポリマーを使用することができる。
BOLTORN H2003(1分子内の平均水酸基数12)
BOLTORN H20(1分子内の平均水酸基数16)
BOLTORN H30(1分子内の平均水酸基数32)
BOLTORN H40(1分子内の平均水酸基数64)
BOLTORN H2003(1分子内の平均水酸基数12)
BOLTORN H20(1分子内の平均水酸基数16)
BOLTORN H30(1分子内の平均水酸基数32)
BOLTORN H40(1分子内の平均水酸基数64)
また、前記多分岐ポリオール(A)としては、好ましくはヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と1官能性エポキシ化合物(a2)とを開環反応させて得られる多分岐ポリエーテルポリオールを使用することができる。なお、ここでいう「多分岐」は、分子鎖が2以上に分岐した先で更に2以上に分岐した分子構造を意味する。
前記ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)としては、例えば、下記一般式(1)で表される構造を有するものを使用することができる。
(一般式(1)中のR1は、メチレン基、エチレン基またはプロピレン基を表し、R2は、水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシアルキル基、または炭素原子数1〜6のヒドロキシアルキル基を表す。)
前記一般式(1)中のR2を構成し得る炭素原子数1〜8のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、及び2−エチルヘキシル基等が挙げられる。
前記一般式(1)中のR2を構成し得る炭素原子数1〜8のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、及び2−エチルヘキシル基等が挙げられる。
また、前記一般式(1)中のR2を構成し得る炭素原子数1〜5のアルコキシアルキル基の例としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、プロポキシエチル基等が挙げられる。
また、前記一般式(1)中のR2を構成し得る炭素原子数1〜6のヒドロキシアルキル基の例としては、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、及びヒドロキシプロピル基等が挙げられる。
前記ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)としては、慣性半径がより小さく、多分岐ポリエーテルポリオールの低粘度、液状化に効果的であるとの観点より、一般式(1)中のR1がメチレン基であり、かつ、R2が炭素原子数1〜7のアルキル基である化合物を使用することが好ましく、なかでも3−ヒドロキシメチル−3−エチルオキセタン、及び3−ヒドロキシメチル−3−メチルオキセタンを使用することがより好ましい。
また、上記ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と開環重合反応する1官能性エポキシ化合物(a2)としては、例えば下記一般式(2)で示される様な化合物を使用することができる。
(一般式(2)中、R3は有機残基を表す。)
前記式(2)中のR3は、2価の有機残基等を介してエポキシ基を形成する炭素に結合して環を形成していても良く、また、前記一般式(1)中のR2として例示したものと同様のものであっても良い。
前記式(2)中のR3は、2価の有機残基等を介してエポキシ基を形成する炭素に結合して環を形成していても良く、また、前記一般式(1)中のR2として例示したものと同様のものであっても良い。
前記1官能性エポキシ化合物(a2)としては、より具体的には、オレフィンエポキサイド、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物等を使用することができる。
前記オレフィンエポキサイドとしては、特に限定されないが、具体例としては、プロピレンオキサイド、1−ブテンオキサイド、1−ペンテンオキサイド、1−ヘキセンオキサイド、1,2−エポキシオクタン、1,2−エポキシドデカン、シクロヘキセンオキシド、シクロオクテンオキシド、シクロドデセンオキシド、スチレンオキシド、及び、フッ素原子数1〜18のフロロアルキルエポキシド等を使用することができる。
前記グリシジルエーテル化合物としては、特に限定されないが、具体例としては、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、n−プロピルグリシジルエーテル、i−プロピルグリシジルエーテル、n−ブチルグリシジルエーテル、i−ブチルグリシジルエーテル、n−ペンチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシル−グリシジルエーテル、ウンデシルグリシジルエーテル、ヘキサデシルグリシジルエーテル、アリールグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、2−メチルフェニルグリシジルエーテル、4−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、4−ノニルフェニルグリシジルエーテル、4−メトキシフェニルグリシジルエーテル、及び、1〜18のフッ素原子数を有するフロロアルキルグリシジルエーテル等を使用することができる。
前記グリシジルエステル化合物としては、特に限定されないが、具体例としては、グリシジルアセテート、グリシジルプロピオネート、グリシジルブチレート、グリシジルメタクリレート、及びグリシジルベンゾエート等を使用することができる。
前記1官能性エポキシ化合物(a2)としては、多分岐ポリエーテルポリオールの低粘度、液状化に効果的であるとの観点よりオレフィンエポキサイドを使用することが好ましく、なかでもプロピレンオキサイド、1−ブテンオキサイド、1−ペンテンオキサイド、または1−ヘキセンオキサイドを使用することがより好ましい。
前記多分岐ポリエーテルポリオールは、例えば前記ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と前記1官能性エポキシ化合物(a2)との開環重合反応により製造することができる。かかる製造方法としては、例えば以下の方法が挙げられるが、特に限定される訳ではない。
(方法)
ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、1官能性エポキシ化合物(a2)とを、モル基準で、[ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)/1官能性エポキシ化合物(a2)]=1/1〜1/10、好ましくは1/1〜1/6、より好ましくは1/1〜1/3となる割合で混合する。得られた混合物と、パーオキサイドフリーの有機溶剤、例えば、ジエチルエーテル、ジ−i−プロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−i−ブチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、t−アミルメチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテルまたはジオキソランとを、[{(a1)+(a2)}/有機溶剤]の質量比が、1/1〜1/5、好ましくは1/1.5〜1/4、更に好ましくは1/1.5〜1/2.5となる割合で混合、溶解したものを原料溶液とする。
ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、1官能性エポキシ化合物(a2)とを、モル基準で、[ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)/1官能性エポキシ化合物(a2)]=1/1〜1/10、好ましくは1/1〜1/6、より好ましくは1/1〜1/3となる割合で混合する。得られた混合物と、パーオキサイドフリーの有機溶剤、例えば、ジエチルエーテル、ジ−i−プロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−i−ブチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、t−アミルメチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテルまたはジオキソランとを、[{(a1)+(a2)}/有機溶剤]の質量比が、1/1〜1/5、好ましくは1/1.5〜1/4、更に好ましくは1/1.5〜1/2.5となる割合で混合、溶解したものを原料溶液とする。
次に、重合開始剤、またはその有機溶剤溶液を0.1〜1時間、好ましくは0.3〜0.8時間、より好ましくは0.3〜0.5時間かけて、−10℃〜−15℃に冷却された原料溶液中に攪拌しながら滴下する。
前記重合開始剤は、ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、1官能性エポキシ化合物(a2)との全モル量に対して好ましくは0.01〜1.0モル%、より好ましくは0.03〜0.7モル%、特に好ましくは0.05〜0.5モル%なる割合で使用できる。
前記重合開始剤としては、特に問題の無い限り如何なるものも使用できる。例えば、H2SO4、HCl、HBF4、HPF6、HSbF6、HAsF6、p−トルエンスルホン酸、トリフロロメタンスルホン酸などのブロンステッド酸、BF3、AlCl3、TiCl4、SnCl4などのルイス酸、トリアリールスルフォニウム−ヘキサフルオロホスフェート、トリアリールスルフォニウム−アンチモネート、ジアリールイオドニウム−ヘキサフルオロホスフェート、ジアリールイオドニウム−アンチモネート、N−ベンジルピリジニウム−ヘキサフルオロホスフェート、N−ベンジルピリジニウム−アンチモネートなどのオニウム塩化合物、トリフェニルカルボニウム−テトラフルオロボレート、トリフェニルカルボニウム−ヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルカルボニウム−ヘキサフルオロアンチモネートなどのトリフェニルカルボニウム塩、p−トルエンスルホニルクロライド、メタンスルホニルクロライド、トリフルオロメタンスルホニルクロライド、p−トルエンスルホン酸無水物、メタンスルホン酸無水物、トリフルオロメタンスルホン酸無水物、p−トルエンスルホン酸メチルエステル、p−トルエンスルホン酸エチルエステル、メタンスルホン酸メチルエステル、トリフルオロメタンスルホン酸メチルエステル、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリルエステルなどのアルキル化剤等を挙げることができる。
前記重合開始剤としては、反応性を向上する観点から、HPF6、HSbF6、HAsF6、トリフェニルカルボニウム−ヘキサフルオロホスフェート、BF3を使用することが好ましく、なかでもHPF6、トリフェニルカルボニウム−ヘキサフルオロホスフェート、及びBF3を使用することがより好ましい。
前記重合開始剤を有機溶剤溶液として使用する場合の有機溶剤としては、パーオキサイドフリーの有機溶剤、例えば、ジエチルエーテル、ジ−i−プロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−i−ブチルエーテル、ジ−t−ブチルエーテル、t−アミルメチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテルまたはジオキソランを使用することができる。
また、前記重合開始剤の有機溶剤溶液を使用する場合、反応性を向上する観点から、当該溶液中の重合開始剤の濃度は、1〜90質量%、好ましくは10〜75質量%、より好ましくは25〜65質量%である。
滴下終了後、この重合開始剤を含む原料溶液が25℃になるまで攪拌し、次にリフラックスする温度まで加熱し、0.5〜20時間かけてヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、1官能性エポキシ化合物(a2)との大部分が多分岐ポリエーテルポリオールに転化するまで重合反応を行うことによって重合体溶液を得る。なお、前記ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)及び前記エポキシ化合物(a2)の、多分岐ポリエーテルポリオール(A)への転化率は、ガスクロマトグラフィー、核磁気共鳴装置、赤外吸収分光分析器を用いることによって確認することができる。
前記開環重合反応終了後、得られた反応溶液中に残存する重合開始剤は、同当量の水酸化アルカリ水溶液やナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシドを用いて失活させる。その後、前記反応溶液を濾過し、溶媒を用いて多分岐ポリエーテルポリオールを抽出した後、減圧下で有機溶剤を留去することによって、多分岐ポリエーテルポリオールを得ることができる。
また、前記多分岐ポリエーテルポリオールの具体的構造には、ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、1官能性エポキシ化合物(a2)とを開環重合反応させて得られる種々の構造が含まれ得る。
具体例を挙げれば、例えば、下記一般式(1)で表されるヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と、下記一般式(2)で表される1官能性エポキシ化合物(a2)とを開環反応させた場合には、以下の様な構造単位が含まれる。即ち下記の構造で表される、繰り返し単位、及び、末端構造単位、の中から適宜選択される構造単位によって、前記多分岐ポリエーテルポリオールは構成され得る。
(一般式(1)中のR1は、メチレン基、エチレン基またはプロピレン基を表し、R2は、水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1〜5のアルコキシアルキル基、または炭素原子数1〜6のヒドロキシアルキル基を表す。)
(一般式(2)中、R3は有機残基を表す。またR3は2価の有機残基などを介してエポキシ基を形成する炭素に結合して環を形成していても良い。またR3はR2の例から選択される基であっても良い。)
ここで、前記OR1〜OR3、OE1、OE2、ER1、EE1、及びEE2の各構造単位の実線部分は当該構造単位内の単結合を示し、破線部分は、その構造単位とその他の構造単位と間でエーテル結合を形成する単結合を示す。
また、前記OR1〜OR3、OE1、及びOE2は、ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)に起因する構造単位であって、そのうちOR1〜OR3は繰り返し単位を表し、OE1及びOE2は多分岐ポリエーテルポリオールの末端構造単位を表す。
また、ER1、EE1、及びEE2は、前記1官能性エポキシ化合物(a2)に起因する構造単位であって、そのうちER1は繰り返し単位を表し、EE1及びEE2は多分岐ポリエーテルポリオールの末端構造単位を表す。
上記多分岐ポリエーテルポリオールは、前記OR1〜OR3及びER1から選択される繰り返し単位によって、連続する多分岐構造が形成され得る。そしてその多分岐構造の末端に前記OE1、OE2、EE1、及びEE2から選択される末端構造単位を有することができる。尚、これらの繰り返し単位及び末端構造単位は、特に問題の無い限りどのような構成で存在しても良く、またどのような割合や量で存在していても良い。例えば、繰り返し単位及び末端構造単位はランダムに存在していても良いし、OR1〜OR3が分子構造の中心部分を構成し、末端に前記末端構造単位を有するものであって良い。
また、前記多分岐ポリエーテルポリオールは、その分子構造中に1級水酸基及び2級水酸基を有することが好ましい。とりわけ、2級水酸基の反応遅延性に起因して、本発明の接着剤の可使時間を、ある程度長時間確保することができるものと推定される。
また、前記多分岐ポリエーテルポリオールの分子構造は、多分岐に起因して球状形状や樹枝形状等の三次元的な構造を有する。このとき、水酸基は、前記形状の外側を向いて存在すると推定される。したがって、2級水酸基の存在によって反応速度が低下した場合であっても、最終的には多分岐ポリエーテルポリオール中に存在するほとんどの水酸基が反応に十分に関与できるため、本発明の接着剤からなる硬化物の架橋密度を格段に向上できるものと考えられる。
このように、本発明の接着剤の十分な長さの可使時間と得られる硬化物の優れた硬化性とを向上する観点から、前記多分岐ポリエーテルポリオール接着剤中の前記2級水酸基の数は、全水酸基の数に対して、20〜70%であることが好ましく、25〜60%であることがより好ましい。
このように、本発明の接着剤の十分な長さの可使時間と得られる硬化物の優れた硬化性とを向上する観点から、前記多分岐ポリエーテルポリオール接着剤中の前記2級水酸基の数は、全水酸基の数に対して、20〜70%であることが好ましく、25〜60%であることがより好ましい。
前記多分岐ポリオール(A)の数平均分子量(Mn)は、好ましくは1,000〜4,000であり、より好ましくは1,300〜3,500である。多分岐ポリオール(A)が前記多分岐ポリエーテルポリオールである場合には、1,300〜3,500の数平均分子量を有するものを使用することが好ましい。
また、前記多分岐ポリオール(A)の水酸基価は、好ましくは150〜350mg・KOH/g、より好ましくは170〜330mg・KOH/gである。
かかる範囲の数平均分子量及び水酸基価を有する多分岐ポリオール(A)は、常温で液状であり、良好な流動性を示す為、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、酸発生剤(C)等との配合が容易であり、また該多分岐ポリオール(A)を使用したカチオン重合性接着剤は塗布し易く、また、基材への濡れ性に優れる。
尚、前記した液状とは、室温で流動性を有することを意味し、具体的には、配合の容易さの観点よりBH型回転粘度計による粘度が、100Pa・s(25℃)以下である状態をいう。
次に、本発明で使用する2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)について説明する。
前記脂環式エポキシ化合物(B)が有する脂環式エポキシ基とは、脂環式化合物の脂環式構造を形成する炭素原子のうちの2個の炭素原子(通常は互に隣接する炭素原子)に共通の酸素原子1個が結合したエポキシ基をいう。
また、前記脂環式エポキシ化合物(B)としては、特に限定される訳ではないが、2〜4個の脂環式エポキシ基を有する化合物を使用することが、優れた硬化性と良好な初期接着性、常態接着性を両立可能なカチオン重合性接着剤を得るとの観点で好ましい。
前記脂環式エポキシ化合物(B)としては、例えば、下記一般式(3)で示される3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(式(3)中、aが0の化合物。)、そのカプロラクトン変性物(式(3)中、aが1の化合物。)、そのトリメチルカプロラクトン変性物(構造式(4)及び構造式(5))、及びそのバレロラクトン変性物(構造式(6)及び構造式(7))や、構造式(8)で示される化合物を使用することができる。
前記一般式(3)中、aは0または1を表す。
前記一般式(3)で示される3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート及びそのカプロラクトン変性物としては、例えば、セロキサイド2021、セロキサイド2021A、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2083、セロキサイド2085(以上、ダイセル化学工業(株)製)、サイラキュアUVR−6105、サイラキュアUVR−6107、サイラキュアUVR−6110(以上、ダウ・ケミカル日本(株)製)等が市販されている。
また、前記一般式(8)で示されるアジピン酸エステル系の脂環式エポキシ化合物としては、例えばサイラキュアUVR−6128(以上、ダウ・ケミカル日本(株)製)等が市販されている。
また、脂環式エポキシ基を3個有する脂環式エポキシ化合物としては、下記一般式(9)で示される化合物を使用することができる。
また、前記一般式(8)で示されるアジピン酸エステル系の脂環式エポキシ化合物としては、例えばサイラキュアUVR−6128(以上、ダウ・ケミカル日本(株)製)等が市販されている。
また、脂環式エポキシ基を3個有する脂環式エポキシ化合物としては、下記一般式(9)で示される化合物を使用することができる。
一般式(9)中、b及びcは、それぞれ独立して0または1であり、それらは同一であっても異なっていても良い。
一般式(9)で示される脂環式エポキシ化合物としては、例えばエポリードGT301、エポリードGT302(以上、ダイセル化学工業(株)製)等が市販されている。
また、脂環式エポキシ基を4個有する脂環式エポキシ化合物としては、例えば下記一般式(10)で示される化合物を使用することができる。
前記一般式(10)中、d〜gは、それぞれ独立して0または1を示し、それらは同一であっても異なっていても良い。
前記一般式(10)で示される脂環式エポキシ化合物としては、例えば、エポリードGT401、エポリードGT403(以上、ダイセル化学工業(株)製)等が市販されている。
本発明のカチオン重合性接着剤中に含まれる、前記脂環式エポキシ化合物(B)の含有量は、特に限定される訳ではないが、前記脂環式エポキシ化合物(B)の有する脂環式エポキシ基と、前記多分岐ポリオール(A)の有する水酸基とのモル割合[脂環式エポキシ化合物(B)の有する脂環式エポキシ基/多分岐ポリオール(A)の有する水酸基]が、1以上である範囲が好ましく、1〜5の範囲であることがより好ましい。かかる範囲の脂環式エポキシ化合物(B)を含有するカチオン重合性接着剤は、硬化性に優れるため、優れた初期接着性、常態接着性を発現できる。
次に、本発明で使用する酸発生剤(C)について説明する。
本発明で使用する酸発生剤(C)としては、例えば、光酸発生剤、熱酸発生剤等を単独で使用または2種以上を併用することができる。
本発明で使用する酸発生剤(C)としては、例えば、光酸発生剤、熱酸発生剤等を単独で使用または2種以上を併用することができる。
光酸発生剤とは、紫外線照射によりカチオン重合を開始することのできる酸を発生する化合物を意味し、熱酸発生剤とは、熱によりカチオン重合を開始することのできる酸を発生する化合物を意味する。
前記光酸発生剤としては、例えば、カチオン部分が、芳香族スルホニウム、芳香族ヨードニウム、芳香族ジアゾニウム、芳香族アンモニウム、チオキサントニウム、(2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄カチオン、及びチアンスレニウムであって、アニオン部分が、BF4 −、PF6 −、SbF6 −、[BX4]−(但し、Xは、フェニル基の有する水素原子の2つ以上が、フッ素原子またはトリフルオロメチル基によって置換された官能基を示す。)で構成される、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族アンモニウム塩、チオキサントニウム塩、(2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄塩、等を単独で使用または2種以上を併用することができる。
前記芳香族スルホニウム塩としては、例えばビス[4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、ビス[4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビスヘキサフルオロアンチモネート、ビス[4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビステトラフルオロボレート、ビス[4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム テトラフルオロボレート、ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ビス[4−(ジ(4−(2−ヒドロキシエトキシ))フェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビスヘキサフルオロホスフェート、ビス[4−(ジ(4−(2−ヒドロキシエトキシ))フェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビスヘキサフルオロアンチモネート、ビス[4−(ジ(4−(2−ヒドロキシエトキシ))フェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド ビステトラフルオロボレート、ビス[4−(ジ(4−(2−ヒドロキシエトキシ))フェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等を使用することができる。
また、前記芳香族ヨードニウム塩としては、例えばジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウム テトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウム テトラフルオロボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−メチルフェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム ヘキサフルオロホスフェート、4−メチルフェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、4−メチルフェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム テトラフルオロボレート、4−メチルフェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等を使用することができる。
また、前記芳香族ジアゾニウム塩としては、例えばフェニルジアゾニウム ヘキサフルオロホスフェート、フェニルジアゾニウム ヘキサフルオロアンチモネート、フェニルジアゾニウム テトラフルオロボレート、フェニルジアゾニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等を使用することができる。
また、前記芳香族アンモニウム塩としては、1−ベンジル−2−シアノピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、1−ベンジル−2−シアノピリジニウム ヘキサフルオロアンチモネート、1−ベンジル−2−シアノピリジニウム テトラフルオロボレート、1−ベンジル−2−シアノピリジニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、1−(ナフチルメチル)−2−シアノピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、1−(ナフチルメチル)−2−シアノピリジニウムヘキサフルオロアンチモネート、1−(ナフチルメチル)−2−シアノピリジニウム テトラフルオロボレート、1−(ナフチルメチル)−2−シアノピリジニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等を使用することができる。
また、前記チオキサントニウム塩としては、S−ビフェニル 2−イソプロピル チオキサントニウム ヘキサフルオロホスフェート等を使用することができる。
また、前記(2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄塩としては、(2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄(II)ヘキサフルオロホスフェート、(2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄(II)ヘキサフルオロアンチモネート、2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄(II)テトラフルオロボレート、2,4−シクロペンタジエン−1−イル)[(1−メチルエチル)ベンゼン]−鉄(II)テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等を使用することができる。
前記光酸発生剤としては、例えば、CPI−100P、CPI−101A、CPI−200K(以上、サンアプロ(株)製)、サイラキュア光硬化開始剤UVI−6990、サイラキュア光硬化開始剤UVI−6992、サイラキュア光硬化開始剤UVI−6976(以上、ダウ・ケミカル日本(株)製)、アデカオプトマーSP−150、アデカオプトマーSP−152、アデカオプトマーSP−170、アデカオプトマーSP−172(以上、旭電化工業(株)製)、CI−5102、CI−2855(以上、日本曹達(株)製)、サンエイドSI−60L、サンエイドSI−80L、サンエイドSI−100L、サンエイドSI−110L、サンエイドSI−180L、サンエイドSI−110、サンエイドSI−145、サンエイドSI−150、サンエイドSI−160、サンエイドSI−180(以上、三新化学工業(株)製)、エサキュア1064、エサキュア1187(以上、ランベルティ社製)、オムニキャット432、オムニキャット440、オムニキャット445、オムニキャット550、オムニキャット650、オムニキャットBL−550(アイジーエム レジン社製)、イルガキュア250(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)、ロードシル フォトイニシエーター2074(RHODORSIL PHOTOINITIATOR 2074(ローディア・ジャパン(株)製)等が市販されている。
また、前記熱酸発生剤としては、例えば、カチオン部分が、4級アンモニウム、スルホニウム、ホスホニウム、ヨードニウムであり、アニオン部分が、BF4-、PF6-、SbF6-、SbF4-、AsF6-で構成される、4級アンモニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、等を単独で使用または2種以上を併用することができる。
前記4級アンモニウム塩としては、例えば、N,N−ジメチル−N−ベンジルアニリニウム ヘキサフルオロアンチモネート、N,N−ジエチル−N−ベンジルアニリニウム テトラフルオロボレート、N,N−ジメチル−N−ベンジルピリジニウム ヘキサフルオロアンチモネート、N,N−ジエチル−N−ベンジルピリジニウム トリフルオロメタンスルホン酸、N,N−ジメチル−N−(4−メトキシベンジル)ピリジニウム ヘキサフルオロアンチモネート、N,N−ジエチル−N−(4−メトキシベンジル)ピリジニウム ヘキサフルオロアンチモネート、N,N−ジエチル−N−(4−メトキシベンジル)トルイジニウム ヘキサフルオロアンチモネート、N,N−ジメチル−N−(4−メトキシベンジル)トルイジニウム ヘキサフルオロアンチモネート等を使用することができる。
前記スルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウム テトラフルオロボレート、2−ブテニルテトラメチレンスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、3−メチル−2−ブテニルテトラメチレンスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウム ヘキサフルオロアルセネート、トリ(4−メトキシフェニル)スルホニウム ヘキサフルオロアルセネート、ジフェニル(4−フェニルチオフェニル)スルホニウム ヘキサフルオロアルセネート等を使用することができる。
前記ホスホニウム塩としては、例えば、エチルトリフェニルホスホニウム テトラフルオロボレート、テトラブチルホスホニウム テトラフルオロボレート等を使用することができる。
前記ヨードニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアルセネート、ジ−4−クロロフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアルセネート、ジ−4−ブロムフェニルヨードニウム ヘキサフルオロアルセネート、ジ−p−トリルヨードニウム ヘキサフルオロアルセネート、フェニル(4−メトキシフェニル)ヨードニウム ヘキサフルオロアルセネート等を使用することができる。
前記熱酸発生剤としては、例えば、アデカオプトンCP−66、アデカオプトンCP−77(以上、旭電化工業(株)製)、CI−2855(以上、日本曹達(株)製)、サンエイドSI−60L、サンエイドSI−80L、サンエイドSI−100L、サンエイドSI−110L、サンエイドSI−180L、サンエイドSI−110、サンエイドSI−145、サンエイドSI−150、サンエイドSI−160、サンエイドSI−180(以上、三新化学工業(株)製)等が市販されている。
尚、前記CI−2855(以上、日本曹達(株)製)、サンエイドSI−60L、サンエイドSI−80L、サンエイドSI−100L、サンエイドSI−110L、サンエイドSI−180L、サンエイドSI−110、サンエイドSI−145、サンエイドSI−150、サンエイドSI−160、サンエイドSI−180(以上、三新化学工業(株)製)は、光照射または加熱のいずれであっても酸を発生することができる。
前記酸発生剤(C)の使用量は特に限定される訳ではないが、前記多分岐ポリオール(A)と前記脂環式エポキシ化合物(B)との全量に対し、0.1〜15質量%、好ましくは0.5〜10質量%、より好ましくは1.0〜7.5質量%の範囲であることが望ましい。前記範囲内の酸発生剤(C)を使用することによって、優れた貯蔵安定性、優れた硬化性、及び良好な基材への密着性を示すカチオン重合性接着剤を得ることができ、また、前記酸発生剤(C)が発生させる酸の、硬化物中における残存量を低減させることができるため、酸による金属基材の劣化を抑制することができる。
また、本発明のカチオン重合性化合物には、多分岐ポリオール(A)、前記脂環式エポキシ化合物(B)、前記酸発生剤(C)の他に、更にカチオン重合性を有するオキセタン化合物(D)を併用しても良い。前記オキセタン化合物(D)を併用することにより、カチオン重合性接着剤の硬化性を更に向上させることが可能となるため、優れた初期接着性、常態接着性を発現できる。
前記オキセタン化合物(D)とは、下記構造式(11)で示されるオキセタン環構造を分子中に有する化合物を意味する。
オキセタン化合物(D)としては、例えば下記一般式(12)、(13)、(14)で示される化合物等を単独で使用または2種以上を併用することができる。
上記一般式(12)、(13)、(14)において、R4は水素原子、炭素原子数1〜6の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基、アリル基、アリール基、アラルキル基、フリル基またはチエニル基を表し、R5は水素原子、炭素原子数1〜8の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基、炭素原子数2〜6のアルケニル基、芳香環を有する基、炭素原子数2〜6のアルキルカルボニル基、炭素原子数2〜6のアルコキシカルボニル基、または炭素原子数2〜6のN−アルキルカルバモイル基、アクリロイル基、メタクリロイル基を表し、R6は2価の有機残基を表し、Zは酸素原子または硫黄原子を表す。
前記R4が示す炭素原子数1〜6の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−もしくはi−プロピル基、n−、i−もしくはt−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等であり、また、アリール基としては、例えば、フェニル、ナフチル、トリル、キシリル基等であり、また、アラルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル基等である。
前記R5が示す炭素原子数1〜8の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−もしくはi−プロピル基、n−、i−もしくはt−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、2−エチルヘキシル基等であり、炭素原子数2〜6のアルケニル基としては、例えば1−プロペニル基、2−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基あるいは3−ブテニル基等であり、芳香環を有する基としては、例えばフェニル基、ベンジル基、フルオロベンジル基、メトキシベンジル基あるいはフェノキシエチル基等であり、炭素原子数2〜6のアルキルカルボニル基としては、例えばエチルカルボニル基、プロピルカルボニル基あるいはブチルカルボニル基等である。
また、前記一般式(13)中、R6が表す2価の有機残基としては、例えば、直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキレン基、4〜30個の炭素原子を有するポリオキシアルキレン基、フェニレン基、キシリレン基、下記一般式(15)及び(16)で示される構造がある。
前記R6を構成する直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキレン基は、メチレン基、エチレン基、1,2−または1,3−プロピレン基、ブチレン基、シクロヘキシレン基などの炭素原子数1〜15のアルキレン基であることが好ましい。また、4〜30個の炭素原子を有するポリオキシアルキレン基は、4〜8個の炭素原子を有するものが好ましく、例えば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基であることが好ましい。
前記一般式(15)中、R7は酸素原子、硫黄原子、CH2、NH、SO、SO2、C(CF3)2またはC(CH3)2を表す。
前記一般式(16)中、R8は1〜6個の炭素原子を有するアルキレン基、アリーレン基、及び下記一般式(17)で示される官能基を示す。
前記一般式(17)中、hは1〜6の整数を表し、iは1〜15の整数を示す。前記iは1〜3の整数であることが好ましい。
前記オキセタン化合物(D)としては、例えば、アロンオキセタンOXT−101、アロンオキセタンOXT−121、アロンオキセタンOXT−212、アロンオキセタンOXT−221(以上、東亞合成(株)製)、エタナコールEHO、エタナコールOXMA、エタナコールOXBP、エタナコールOXTP(以上、宇部興産(株)製)等が市販されている。
前記オキセタン化合物(D)を併用する場合、前記オキセタン化合物(D)の含有量は特に限定される訳ではないが、前記オキセタン化合物(D)の有するオキセタニル基と、前記脂環式エポキシ化合物(B)の有する脂環式エポキシ基とのモル割合[オキセタン化合物(D)の有するオキセタニル基/脂環式エポキシ化合物(B)の有する脂環式エポキシ基]が、0.01〜5であることが好ましく、0.1〜2.5であることがより好ましい。かかる範囲の前記オキセタン化合物(D)を含有するカチオン重合性接着剤は、未反応で残存する前記脂環式エポキシ化合物(B)の量を更に低減でき、より一層、硬化性に優れるため、優れた初期接着性、常態接着性を発現できる。
本発明のカチオン重合性接着剤は、例えば以下の方法で製造することができる。
本発明のカチオン重合性接着剤は、例えば密閉型プラネタリーミキサー等を用いて前記水酸基を有する多分岐ポリオール(A)と、前記脂環式エポキシ化合物(B)、必要に応じて前記オキセタン化合物(D)を均一になるまで混合、攪拌し、次に、前記酸発生剤(C)を混合、攪拌することによって製造することができる。
本発明のカチオン重合性接着剤は、必要に応じて各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含有していても良い。
前記添加剤としては、例えばシランカップリング剤、有機溶剤、充填剤、チキソ付与剤、増感剤、前記した各種ポリオール及びそれ以外のその他のポリオール、レベリング剤、酸化防止剤、粘着付与剤、ワックス、熱安定剤、耐光安定剤、蛍光増白剤、発泡剤、有機顔料、無機顔料、染料、導電性付与剤、帯電防止剤、透湿性向上剤、撥水剤、中空発泡体、難燃剤、吸水剤、吸湿剤、消臭剤、整泡剤、消泡剤、防黴剤、防腐剤、防藻剤、顔料分散剤、ブロッキング防止剤、加水分解防止剤等のほか、有機及び無機水溶性化合物、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等のその他の樹脂を併用することができる。
前記添加剤のうち、代表的なものとしては、下記のシランカップリング剤や、充填剤、チキソ付与剤が挙げられる。
前記シランカップリング剤としては、例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシランまたはビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等を使用することができる。
また、前記充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、カオリン、タルク、カーボンブラック、アルミナ、酸化マグネシウム、無機或いは有機バルーン、リチアトルマリン、活性炭等を使用することができる。
前記チキソ付与剤としては、例えば、表面処理炭酸カルシウム、微粉末シリカ、ベントナイト、ゼオライト等を使用することができる。
前記した各種添加剤を使用する場合、前記添加剤は、例えば密閉型プラネタリーミキサー等を用いて前記多分岐ポリオール(A)と、前記脂環式エポキシ化合物(B)、及び必要に応じて前記オキセタン化合物(D)を混合、攪拌する際に、併せて混合することができる。
本発明のカチオン重合性接着剤は、紫外線照射または加熱によって硬化を進行させることができる。前記硬化方法は、使用する酸発生剤によって選択できる。
前記酸発生剤(C)として光酸発生剤を使用する場合には、好ましくは50〜5000mJ/cm2、より好ましくは100〜3000mJ/cm2、特に好ましくは100〜1000mJ/cm2の範囲の紫外線を照射することによって重合を開始することができる。また、紫外線照射後、カチオン重合性接着剤の温度が60〜80度になる様に加熱することにより、硬化を更に促進することができる。紫外線の発生源としては、例えばキセノンランプ、キセノン−水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ等の公知のランプを使用することができる。尚、紫外線照射量は、UVチェッカーUVR−N1(日本電池(株)製)を用いて300〜390nmの波長域において測定した値を基準とした。また、前記酸発生剤(C)として熱酸発生剤を使用する場合には、塗布したカチオン重合性接着剤の温度が60〜200℃、好ましくは80〜180度、更に好ましくは100〜150℃になる様に加熱することによって重合を開始することができる。
また、本発明のカチオン重合性接着剤は、とりわけ、プラスチック基材からなる積層体の製造に使用することができ、なかでも偏光板等の光学部材の製造に好適に使用することができる。
偏光板は、通常、偏光子の両面に保護フィルムが貼付されたものを指す。ここで、本発明の接着剤は、前記偏光子と保護フィルムとの接着に好適に使用することができる。
前記の透明保護フィルムとしては、偏光特性や耐久性等を向上させる観点から、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマーやシクロオレフィン構造を有する樹脂、ノルボルネン樹脂等からなるプラスチックフィルムを使用することが好ましく、ノルボルネン樹脂からなるプラスチックフィルムを使用することが特に好ましい。
また、前記の偏光子としては、特に制限されず各種のものを使用できるが、例えば、ポリビニルアルコール、部分ホルマール化ポリビニルアルコール、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化物等の親水性高分子化合物からなるプラスチック基材に、ヨウ素や二色性染料等の二色性材料を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等を使用することができる。なかでも、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質を吸着させたフィルムを使用することが好ましい。
本発明の積層体及び偏光板を製造する際に使用可能な前記プラスチック基材の厚みは、その使用される用途によって異なるが、概ね10μm〜3mmの範囲であることが好ましい。
また、前記プラスチック基材の表面には、コロナ放電処理、紫外線照射処理、アルカリ処理等の表面処理が施されていることが好ましい。好ましくは濡れ指数で45mN/m以上、更に好ましくは50mN/m以上の表面状態のプラスチック基材を使用することが好ましい。なお、前記濡れ指数とは、Zismanによる臨界表面張力を意味し、JISK8768に基づき標準濡れ試薬で測定される値である。
前記プラスチック基材上に本発明のカチオン重合性接着剤を塗布する方法としては、例えばグラビアコート法、ロッドコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、ロールコート法等の従来公知の塗工方法により、前記プラスチック基材上に塗布することができる。
本発明のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤は、その膜厚が0.01〜100μmの範囲となるように塗布することが好ましく、0.05〜50μmの範囲であることがより好ましい。
以下、本発明を実施例、及び比較例により、一層具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定される訳ではない。
[合成例1]
<多分岐ポリオール(I)の合成>
リフラックスコンデンサー、マグネット式攪拌棒、温度計を具備した2リットル三口フラスコ中で、十分に乾燥した3−ヒドロキシメチル−3−エチルオキセタン 348質量部(3モル)とプロピレンオキサイド 348質量部(6モル)とを混合し、次いで、それらを過酸化物フリーの1リットルのジエチルエーテルに溶解した後、−14℃のアイスバスで冷却した。
<多分岐ポリオール(I)の合成>
リフラックスコンデンサー、マグネット式攪拌棒、温度計を具備した2リットル三口フラスコ中で、十分に乾燥した3−ヒドロキシメチル−3−エチルオキセタン 348質量部(3モル)とプロピレンオキサイド 348質量部(6モル)とを混合し、次いで、それらを過酸化物フリーの1リットルのジエチルエーテルに溶解した後、−14℃のアイスバスで冷却した。
次いで、開始剤としてHPF65.5質量部の60質量%水溶液を前記フラスコ内に10分で滴下した。フラスコ内の混合物は僅かに白濁した。
次いで、前記フラスコ内の前記混合物を室温で一晩反応させ、翌朝、透明な反応混合物を3時間還流した。
次いで、前記開始剤を、NaOCH39質量部の30質量%メタノール溶液を用いて失活させた。
開始剤失活後の反応混合物を濾過した後、減圧下、バス温度75℃で加熱することによって反応混合物中のジエチルエーテルを留去した。ジエチルエーテルを完全に留去した後、多分岐ポリエーテルポリオール(I)667質量部を得た。収率89質量%であった。
この多分岐ポリエーテルポリオール(I)は、数平均分子量(Mn)=1,440、重量平均分子量(Mw)=3,350、水酸基価(OHV)=265mg・KOH/gであり、プロトンNMRから、3−ヒドロキシメチル−3−エチルオキセタンとプロピレンオキサイドとのモル比率が1:1.9であった。
[実施例1]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)65.1質量部、サイラキュアUVR−6110(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ダウ・ケミカル日本(株)製)34.9質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P(ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェートのプロピレンカーボネート50質量%溶液、サンアプロ(株)製)5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)65.1質量部、サイラキュアUVR−6110(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ダウ・ケミカル日本(株)製)34.9質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P(ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェートのプロピレンカーボネート50質量%溶液、サンアプロ(株)製)5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例2]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)62.7質量部、サイラキュアUVR−6110の37.3質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)62.7質量部、サイラキュアUVR−6110の37.3質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例3]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例4]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)25.0質量部、サイラキュアUVR−6110の75.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)25.0質量部、サイラキュアUVR−6110の75.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例5]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)10.0質量部、サイラキュアUVR−6110の90.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)10.0質量部、サイラキュアUVR−6110の90.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例6]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)49.0質量部、サイラキュアUVR−6110の49.0質量部、アロンオキセタンOXT−221(ビス[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル、東亜合成(株)製)2.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)49.0質量部、サイラキュアUVR−6110の49.0質量部、アロンオキセタンOXT−221(ビス[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル、東亜合成(株)製)2.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例7]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)41.2質量部、サイラキュアUVR−6110の41.2質量部、アロンオキセタンOXT−221の17.6質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)41.2質量部、サイラキュアUVR−6110の41.2質量部、アロンオキセタンOXT−221の17.6質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例8]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)35.1質量部、サイラキュアUVR−6110の35.1質量部、アロンオキセタンOXT−221の29.8質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)35.1質量部、サイラキュアUVR−6110の35.1質量部、アロンオキセタンOXT−221の29.8質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[実施例9]
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)22.0質量部、サイラキュアUVR−6110の22.0質量部、アロンオキセタンOXT−221の56.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
密閉型プラネタリーミキサー中に、前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)22.0質量部、サイラキュアUVR−6110の22.0質量部、アロンオキセタンOXT−221の56.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例1]
サイラキュアUVR−6110の100.0質量部、CPI−100Pの5質量部を仕込み、
均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
サイラキュアUVR−6110の100.0質量部、CPI−100Pの5質量部を仕込み、
均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例2]
アロンオキセタンOXT−221の100.0質量部、CPI−100Pの5質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
アロンオキセタンOXT−221の100.0質量部、CPI−100Pの5質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例3]
サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、アロンオキセタンOXT−221の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、アロンオキセタンOXT−221の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例4]
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)の50.0質量部、アロンオキセタンOXT−221
の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)の50.0質量部、アロンオキセタンOXT−221
の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例5]
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、EX−214L(1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ナガセケムテックス(株)製)50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P:5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、EX−214L(1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ナガセケムテックス(株)製)50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P:5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例6]
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、jER828(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P:5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
前記多分岐ポリエーテルポリオール(I)50.0質量部、jER828(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100P:5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例7]
PTMG−2000(ポリテトラメチレングリコール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、三菱化学(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
PTMG−2000(ポリテトラメチレングリコール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、三菱化学(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例8]
エクセノール2020(ポリプロピレンジオール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、旭硝子(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
エクセノール2020(ポリプロピレンジオール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、旭硝子(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例9]
エクセノール3030(ポリプロピレントリオール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、旭硝子(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
エクセノール3030(ポリプロピレントリオール、水酸基価(OHV)=56mg・KOH/g、旭硝子(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例10]
PEG#2000U(ポリエチレングリコール、水酸基価(OHV)=56.1mg・KOH/g、日本油脂(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
PEG#2000U(ポリエチレングリコール、水酸基価(OHV)=56.1mg・KOH/g、日本油脂(株)製)50.0質量部、サイラキュアUVR−6110の50.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例11]
グリセリンの15.0質量部、サイラキュアUVR−6110の85.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
グリセリンの15.0質量部、サイラキュアUVR−6110の85.0質量部、を仕込み、均一になるまで混合、攪拌した。
次に、CPI−100Pの5質量部を混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例12]
jERYX8000(水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)100.0質量部、CI−5102(有機ヨードニウム・六フッ化リン酸塩のγ−ブチロラクトン50質量%溶液、日本曹達(株)製)4質量部、CS−7001(芳香族化合物、日本曹達(株)製)1質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
jERYX8000(水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)100.0質量部、CI−5102(有機ヨードニウム・六フッ化リン酸塩のγ−ブチロラクトン50質量%溶液、日本曹達(株)製)4質量部、CS−7001(芳香族化合物、日本曹達(株)製)1質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、カチオン重合性接着剤を調製した。
[比較例13]
脂肪族ポリエステルポリオール系水系ウレタン樹脂(II)(不揮発分50%)66.7質量部、ハイドランアシスターC1(ポリイソシアネート化合物、大日本インキ化学(株)製)33.3質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、水系接着剤を調製した。
脂肪族ポリエステルポリオール系水系ウレタン樹脂(II)(不揮発分50%)66.7質量部、ハイドランアシスターC1(ポリイソシアネート化合物、大日本インキ化学(株)製)33.3質量部を仕込み、均一になるまで混合、攪拌することで、水系接着剤を調製した。
[比較例14]
ハイドランアシスターC1の100.0質量部を測り取ることで、水系接着剤を調製した。
ハイドランアシスターC1の100.0質量部を測り取ることで、水系接着剤を調製した。
実施例1〜9、比較例1〜12のカチオン重合性接着剤及び比較例13、14の水系接着剤の初期接着性、常態接着性を、以下に記した方法により評価した。
[初期接着性の評価方法]
(試験片作成方法)
実施例1〜9、比較例1〜12に記載の各プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせ、積層体を作製した。次いで、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が450〜550mJ/cm2となる様に、ノルボルネンフィルムを上面にして、前記カチオン重合性接着剤への紫外線照射を行った。
(試験片作成方法)
実施例1〜9、比較例1〜12に記載の各プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせ、積層体を作製した。次いで、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が450〜550mJ/cm2となる様に、ノルボルネンフィルムを上面にして、前記カチオン重合性接着剤への紫外線照射を行った。
また、比較例13、14に記載の各プラスチック基材用水系接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせた後、積層体を作製した。その後、比較例15に記載のプラスチック基材用水系接着剤を使用して作製した積層体については、80℃で5分乾燥させた。
次いで、各積層体について、23℃の環境下に5分養生した後の剥離強度を、引張試験機を用いて測定した(引張速度=50mm/分 T型剥離)。
〔判定基準〕
接着強さは下記基準で評価した。
良好・・・ 10N/25mm以上の剥離強度、またはノルボルネンフィルムの破断(MB)
不良・・・ 10N/25mm未満の剥離強度
〔判定基準〕
接着強さは下記基準で評価した。
良好・・・ 10N/25mm以上の剥離強度、またはノルボルネンフィルムの破断(MB)
不良・・・ 10N/25mm未満の剥離強度
尚、上記の紫外線照射量は、いずれもUVチェッカーUVR−N1(日本電池(株)製)を用いて300〜390nmの波長域において測定した値を基準とした。
[常態接着性の評価方法]
(試験片作成方法)
実施例1〜9、比較例1〜12に記載の各プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせ、積層体を作製した。次いで、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が450〜550mJ/cm2となる様に、ノルボルネンフィルムを上面にして、前記カチオン重合性接着剤への紫外線照射を行った。
(試験片作成方法)
実施例1〜9、比較例1〜12に記載の各プラスチック基材用カチオン重合性接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせ、積層体を作製した。次いで、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が450〜550mJ/cm2となる様に、ノルボルネンフィルムを上面にして、前記カチオン重合性接着剤への紫外線照射を行った。
また、比較例13、14に記載の調製直後の各プラスチック基材用水系接着剤を、アプリケーターを用いて予めコロナ処理を施したノルボルネンフィルム(厚さ100μm)上に塗布し(接着層約10μm)、接着剤塗布面とポリビニルアルコールフィルム(厚み40μm)とを、ゴムローラーを用いて加圧し貼り合わせた後、積層体を作製した。その後、比較例15に記載のプラスチック基材用水系接着剤を使用して作製した積層体については、80℃で5分乾燥させた。
次いで、各積層体について、40℃の環境下に5日養生した後の剥離強度を、引張試験機を用いて測定した(引張速度=50mm/分 T型剥離)。
〔判定基準〕
接着強さは下記基準で評価した。
良好・・・ 10N/25mm以上の剥離強度、またはノルボルネンフィルムの破断(MB)
不良・・・ 10N/25mm未満の剥離強度
〔判定基準〕
接着強さは下記基準で評価した。
良好・・・ 10N/25mm以上の剥離強度、またはノルボルネンフィルムの破断(MB)
不良・・・ 10N/25mm未満の剥離強度
尚、上記の紫外線照射量は、いずれもUVチェッカーUVR−N1(日本電池(株)製)を用いて300〜390nmの波長域において測定した値を基準とした。
[硬化性の評価方法]
実施例1〜9及び比較例1〜12に記載の接着剤については、アプリケーターを用いてポリプロピレン板上に100μmの厚さに塗布した後、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が700〜800mJ/cm2となる様に、前記紫外線硬化性樹脂組成物への紫外線照射を行った。その後、温度23℃及び湿度50%RH雰囲気下で7日間養生しフィルムを作製した。前記フィルムの約1g分を切り取り、その初期質量(g)を精密電子天秤を用いて測定した。
実施例1〜9及び比較例1〜12に記載の接着剤については、アプリケーターを用いてポリプロピレン板上に100μmの厚さに塗布した後、コンベアタイプの紫外線照射装置CSOT―40(日本電池(株)製、高圧水銀ランプ使用、強度120W/cm)を用いて、紫外線照射量が700〜800mJ/cm2となる様に、前記紫外線硬化性樹脂組成物への紫外線照射を行った。その後、温度23℃及び湿度50%RH雰囲気下で7日間養生しフィルムを作製した。前記フィルムの約1g分を切り取り、その初期質量(g)を精密電子天秤を用いて測定した。
前記初期質量の測定後のフィルムを、50℃の条件下で24時間、酢酸エチル100g中に浸漬にした。浸漬後、酢酸エチル中のフィルムを、107℃の条件下で1時間乾燥させ、次いで精密電子天秤で測定することによって、該フィルムの浸漬後の質量(g)を求めた。
前記フィルムの初期質量と浸漬後の質量と上記式に基づいて、ゲル分率(質量%)を算出した。
前記フィルムの初期質量と浸漬後の質量と上記式に基づいて、ゲル分率(質量%)を算出した。
また、比較例13及び14に記載の水性接着剤については、アプリケーターを用いてポリプロピレン板上に乾燥幕圧が100μmの厚さになるよう塗布した後、温度23℃及び湿度50%RH雰囲気下で7日間養生し水を揮発させることによってフィルムを作成した。
前記初期質量の測定後のフィルムを、50℃の条件下で24時間、酢酸エチル100g中に浸漬にした。浸漬後、酢酸エチル中のフィルムを、107℃の条件下で1時間乾燥させ、次いで精密電子天秤で測定することによって、該フィルムの浸漬後の質量(g)を求めた。
前記フィルムの初期質量と浸漬後の質量と上記式に基づいて、ゲル分率(質量%)を算出した。
前記フィルムの初期質量と浸漬後の質量と上記式に基づいて、ゲル分率(質量%)を算出した。
[硬化性の評価基準]
前記方法で算出したゲル分率が90質量%以上である紫外線硬化性樹脂組成物は、硬化性に優れるといえ、実用上好ましい。
前記方法で算出したゲル分率が90質量%以上である紫外線硬化性樹脂組成物は、硬化性に優れるといえ、実用上好ましい。
表1〜6中の化合物の説明。
UVR−6110:3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート(ダウ・ケミカル日本(株)製、商標:サイラキュア、エポキシ基当量重量=137g)。
UVR−6110:3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート(ダウ・ケミカル日本(株)製、商標:サイラキュア、エポキシ基当量重量=137g)。
CPI−100P:ジフェニル−4−(フェニルチオ)フェニルスルホニウム ヘキサフルオロホスフェートのプロピレンカーボネートの50質量%溶液(サンアプロ(株)製)。
CI−5102:有機ヨードニウム・六フッ化リン酸塩のγ−ブチロラクトン50質量%溶液(日本曹達(株)製)。
OXT−221:ビス[1−エチル(3−オキセタニル)]メチルエーテル(東亜合成(株)製、商標:アロンオキセタン、オキセタニル基当量重量=107.2g)。
CS−7001:芳香族化合物(日本曹達(株)製)。
EX−214L:1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス(株)製、商標:デナコール、エポキシ基当量重量=120g)
jER828:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製、エポキシ基当量重量=189g)
jERYX8000:水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製、エポキシ基当量重量=205g)
エクセノール2020:ポリプロピレンジオール(旭硝子(株)製)
エクセノール3030:ポリプロピレントリオール(旭硝子(株)製)
PEG#2000U:ポリエチレングリコール(日本油脂(株)製)
PTMG−2000:ポリテトラメチレングリコール(三菱化学(株)製)
H2004:多分岐ポリエステルポリオール(パーストープ(Perstorp)社製、商標:Bortorn)
C1:ポリイソシアネート化合物(大日本インキ化学工業(株)製、商標:ハイドランアシスター)
Claims (9)
- 10個以上の水酸基を有する多分岐ポリオール(A)、2個以上の脂環式エポキシ基を有する脂環式エポキシ化合物(B)、及び酸発生剤(C)を含有することを特徴とするプラスチック基材用カチオン重合性接着剤。
- 前記多分岐ポリオール(A)が、1000〜4000の範囲の数平均分子量を有するものである、請求項1に記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤。
- 前記多分岐ポリオール(A)が、ヒドロキシアルキルオキセタン(a1)と1官能エポキシ化合物(a2)とを開環反応させて得られる多分岐ポリエーテルポリオール(a)である、請求項1に記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤。
- 前記多分岐ポリオール(A)の有する水酸基1モルに対する前記脂環式エポキシ化合物(B)の有するエポキシ基の割合が1モル以上である、請求項1に記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤。
- 更にオキセタン環構造を有するオキセタン化合物(D)を含有してなる、請求項1に記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤。
- 2以上のプラスチック基材が、請求項1〜5のいずれかに記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤を用いて接着されてなることを特徴とする積層体。
- 前記プラスチック基材がシクロオレフィン構造を有する樹脂からなる基材である、請求項6に記載の積層体。
- 2以上のプラスチック基材が、請求項1〜5のいずれかに記載のプラスチック基材用カチオン重合性接着剤を用いて接着されてなることを特徴とする偏光板。
- 前記プラスチック基材がシクロオレフィン構造を有する樹脂からなる基材である、請求項8に記載の偏光板。
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