TW201432004A - 黏著劑組成物及光學構件表面保護膜 - Google Patents
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Abstract
本發明為一種黏著劑組成物,含有:(甲基)丙烯酸共聚物,包含下列通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元;於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮;及鹼金屬鹽。下列通式(1)中,R1表示氫原子或甲基,L表示由選自於由伸烷基、伸芳基、羰基及氧原子構成之群組中之至少1種構成之2價連結基。□
Description
本發明係關於黏著劑組成物及光學構件表面保護膜。
液晶顯示裝置由於薄型輕量且使用消耗電力少,近年利用於各種資訊相關設備。例如,將液晶顯示裝置利用於作為文字處理器、筆記型電腦的畫面顯示裝置。如此之液晶顯示板,係同時使用為主要部分之內藏液晶的玻璃晶槽(液晶胞)以及偏光板、相位差板等之光學構件。
該等之光學構件,通常,進一步以表面保護膜黏接被覆光學構件而形成長形光學構件疊層體,以避免在經由衝壓加工、檢查、輸送、組裝液晶顯示面板等之各步驟期間其表面被污染或損傷。該表面保護膜在已不需要表面保護之階段時,從光學構件予以剝離去除。
如此之表面保護膜,要求於光學構件需要表面保護之期間,在該構件的表面上以不發生偏移或者從表面脫落的程度黏著於其表面。與其同時,要求表面保護膜應為高度透明,以不造成妨礙液晶的性能檢查等各種的檢查,及要求於黏著劑層內及該黏著劑層與光學構件之界面無膨起、穿隧(tunneling)、剝落等之缺陷。表面保護膜從光學構件剝離時,要求表面保護膜能夠容易地剝離,而不發生因為伴隨剝離而液晶顯示板歪斜而導致損傷
光學構件及液晶胞,及光學構件從液晶胞光學構件剝離等之不利的情況。更者,表面保護膜在剝離時,要求於光學構件上不產生來自表面保護膜之殘渣,亦即,要求對被接著物之污染性(以下亦簡單稱為「污染性」)低。
近年,以作業效率提升為目的,表面保護膜的剝離速度,有高速化之傾向,作為黏著劑的特性,也已要求表面保護膜在高速剝離中的作業性。
另一方面,若表面保護膜從光學構件剝離時發生靜電,則光學膜表面吸附污垢或灰塵而對產品發生不利的情況。又,剝離表面保護膜時,若發生很大的靜電則有顯示構件電路損壞之顧慮。因此在表面保護膜剝離時,要求要有良好的抗靜電性。
相關於前述,在日本特開2009-275128號公報,揭示含有丙烯酸共聚物、金屬鹽、及具有聚伸烷氧基之有機聚矽氧烷的黏著劑。該黏著劑,對於被接著物的污染少,剝離帶電導致之靜電的發生少。
又,在日本特開2002-277634號公報,揭示一種具有黏著劑層之黏著型光學膜,該黏著劑層含有:含具有羧基之特定結構的單體單元而成之丙烯酸系聚合物藉由多官能性化合物交聯而成者。此黏著型光學膜,再加工性與應力緩和性優秀。
更者,在日本特開2011-063712號公報,揭示一種表面保護膜,具有在丙烯酸系黏著劑中另外添加聚醚改性有機聚矽氧烷等含有矽之化合物而成之黏著劑層。該表面保護膜可抑制靜電的發生。
然而,記載於日本特開2009-275128號公報、日本特開2002-277634號公報、及日本特開2011-063712號公報之黏著劑,有時難以更高水準兼具抗靜電性與低污染性。
本發明之課題係提供能夠高水準地兼具抗靜電性及對被接著物之污染性低的黏著劑組成物及使用此而成之光學構件表面保護膜。
本發明包含以下之態樣。
<1>一種黏著劑組成物,含有:第1(甲基)丙烯酸共聚物,包含下列通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元,與於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮,與鹼金屬鹽。
通式(1)中,R1表示氫原子或甲基。L表示由選自於由伸烷基、伸芳基、羰基及氧原子構成之群組中之至少1種構成之2價連結基。
<2>如前述<1>記載之黏著劑組成物,其中,前述通式(1)中之L,係選自於由下列通式(2a)表示之2價連結基及下列通式(2b)表示之2價連結基構成之群組中之至少1種。
通式(2a)及(2b)中,R21~R24各自獨立地表示碳數1~12之伸烷基或碳數6~10之伸芳基。n表示0~10之數值,m表示1~10之數值。
<3>如前述<1>或<2>記載之黏著劑組成物,其中,前述第1(甲基)丙烯酸共聚物中之前述第1構成單元的含有率為0.5質量%~5質量%。
<4>如前述<1>~<3>中之任一者記載之黏著劑組成物,其中,前述聚醚改性矽酮的含量,相對於前述(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,為0.05質量份~0.50質量份。
<5>如前述<1>~<4>中之任一者記載之黏著劑組成物,更含有第2(甲基)丙烯酸共聚物,其包含具有聚伸烷氧基之構成單元且較前述第1(甲基)丙烯酸共聚物的分子量低。
<6>一種光學構件表面保護膜,具備:聚酯基材;與黏著劑層,設置於前述聚酯基材上,來自於如前述<1>~<5>中之任一項記載之黏著劑組成物。
根據本發明,能夠提供可高水準地兼具抗靜電性及對被接著物污染性低的黏著劑組成物及使用此而成之光學構件表面保護膜。
在本說明書中,使用「~」所表示之數值範圍,係表示分別包含記載於「~」之前後的數值作為最小值及最大值的範圍。又在本說明書中,當言及針對組成物中各成分的量之情形時,在組成物中符合各成分之物質多數存在之情形時,除非有特別指示,則其係意謂存在於組成物中的該多數物質的合計量。
更者,(甲基)丙烯酸酯,意指丙烯酸酯及丙烯酸甲酯中之至少一者;類
似(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯酸共聚物等之語句也係同樣之含意。
<黏著劑組成物>
本發明之黏著劑組成物含有:第1(甲基)丙烯酸共聚物,包含以下列通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元;與於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮;與鹼金屬鹽。前述黏著劑組成物視須要也可進一步含有其他的成分。
通式(1)中,R1表示氫原子或甲基。L表示由選自於由伸烷基、伸芳基、羰基及氧原子構成之群組中之至少1種構成之2價連結基。
黏著劑組成物含有:包含具有羧基之特定結構的第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元的第1(甲基)丙烯酸共聚物,與於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮,與鹼金屬鹽;而藉此於抗靜電性及對於被接著物之低污染性兩者優秀,更具有優良黏著性,有優秀之可靠性。該黏著劑組成物能夠理想地應用於光學構件表面保護膜。
此例如能夠推測如下。據認為黏著劑組成物因含有聚醚改性矽酮,及藉由聚醚改性矽酮與鹼金屬鹽之交互作用,而在黏著劑組成物的表面附近鹼金屬鹽可局部化,黏著劑組成物展現優良抗靜電性。更者,據認為藉由第1(甲基)丙烯酸共聚物與聚醚改性矽酮交互作用,黏著劑組成物的表面電阻值有效的降低,黏著劑組成物展現更優良抗靜電性。此據認為可歸因於
第1(甲基)丙烯酸共聚物具有特定結構的第1構成單元及第2構成單元兩者。尤其,據認為若不是包含特定結構的第1構成單元作為羧基之構成單元之,而是包含來自(甲基)丙烯酸等之含羧基之構成單元的(甲基)丙烯酸共聚物,則無法充分得到如此之功效。更者,據認為藉由聚醚改性矽酮於聚醚末端具有羥基,將黏著劑從被接著物剝離時,可有效抑制黏著劑組成物的構成成分殘留於被接著物上,黏著劑組成物能夠展現對於被接著物之優良低污染性。
[(甲基)丙烯酸共聚物]
黏著劑組成物,至少含有1種第1(甲基)丙烯酸共聚物(以下亦稱為「樹脂A」),該第1(甲基)丙烯酸共聚物包含前述通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元。黏著劑組成物視須要也可更包含與第1(甲基)丙烯酸共聚物相異之(甲基)丙烯酸共聚物。
在此,(甲基)丙烯酸共聚物係指構成共聚物之全部單體成分(有將構成共聚物之單體簡單記載為共聚合成分的情形)的50質量%以上,理想為90質量%以上為(甲基)丙烯酸單體之共聚物。
(第1(甲基)丙烯酸共聚物)
第1(甲基)丙烯酸共聚物至少包含1種前述通式(1)表示之第1構成單元。在前述通式(1)表示之第1構成單元中,L表示由選自於由伸烷基、伸芳基、羰基及氧原子構成之群組中之至少1種構成之2價連結基。L中之伸烷基也可為直鏈狀、分枝鏈狀及環狀中之任一者。L中之伸烷基為直鏈狀或分枝鏈狀的情形時,伸烷基之碳數較佳為1~12,更佳為2~10,又更佳為2~6。
又L中之伸烷基為環狀的情形時,伸烷基之碳數,較佳為3~12,更佳為4~8,又更佳為5~6。例如環狀之伸烷基為環伸己基的情形時,鍵結位置為1位及4位、1位及2位、及1位及3位中任一者皆可,理想為1位及2位。
L中之伸芳基,較佳為碳數6~10,更佳為伸苯基。伸芳基中之鍵結位
置無特別限制。例如伸芳基為伸苯基的情形時,鍵結位置為1位及4位、1位及2位、及1位及3位中任一者皆可,理想為1位及2位。
L中之伸烷基及伸芳基,也可具有取代基。作為取代基可舉例如:碳數1~12之烷基、鹵素原子、羥基、胺基、硝基、苯基等。
通式(1)中之L表示之2價連結基,從抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,理想為下列通式(2a)或通式(2b)表示之2價連結基。
通式(2a)及(2b)中,R21~R24各自獨立地表示碳數1~12的伸烷基或碳數6~10的伸芳基。n表示0~10的數值,m表示1~10的數值。
R21~R24中之伸烷基,可為直鏈狀、分枝鏈狀及環狀中之任一者,較佳為直鏈狀或分枝鏈狀,更佳為直鏈狀。
R21~R24中之伸芳基中之鍵結位置無特別限制。例如伸芳基為伸苯基或環伸己基的情形時,鍵結位置為1位及4位、1位及2位、及1位及3位中之任一者皆可,理想為1位及2位。
R21及R22中之伸烷基,較佳為碳數2~10,更佳為碳數2~6。R21及R22中之伸烷基,可相同也可相異。
R21及R22中之伸芳基,較佳為伸苯基或伸萘基,更佳為伸苯基。
通式(2a)中之R21及R22,從抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,較佳為碳數1~12的伸烷基,更佳為碳數2~6之伸烷基,又更佳為碳數2~6且為直鏈狀或分枝鏈狀之伸烷基。
n表示0~10的數值。在第1(甲基)丙烯酸共聚物包含之以通式(1)表示之第1構成單元僅1種的情形時,n為整數;第1構成單元包含2種以上的情形時,n為平均值,亦即有理數。n較佳為0~4,更佳為0~2。
R23較佳為碳數1~12之伸烷基,更佳為碳數2~6之伸烷基,又更佳為碳數2~4之伸烷基。
R24較佳為碳數2~6之直鏈狀或分枝鏈狀之伸烷基、碳數4~8之環狀伸烷基、或碳數6~10之伸芳基,更佳為碳數2~4之直鏈狀或分枝鏈狀之伸烷基、碳數5~6之環狀伸烷基、或伸苯基,又更佳為碳數2~4之直鏈狀或分枝鏈狀之伸烷基、環伸己基、或伸苯基。
m表示1~10之數值。第1(甲基)丙烯酸共聚物包含之以通式(1)表示之第1構成單元僅1種的情形時,m為整數;第1構成單元包含2種以上的情形時,m為平均值,亦即有理數。m較佳為1~4,更佳為1~2。
第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元的含有率,從抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,較佳為第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中的0.5質量%以上5質量%以下,更佳為0.5質量%以上2質量%以下,又更佳為0.5質量%以上1質量%以下。
若第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元的含有率相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量為0.5質量%以上,則有黏著劑組成物的表面電阻降低,可獲得更優良抗靜電性之傾向。又,若第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元的含有率相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量為5質量%以下,則有可抑制黏著劑組成物之隨著時間變化中的黏度上昇,能夠獲得充分的適用期(pot life)之傾向。
第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元,可例如,藉由將以下列通式(1a)表示之單體,與構成第1(甲基)丙烯酸共聚物之其他的單體一同進行共聚合而導入第1(甲基)丙烯酸共聚物。
在通式(1a)中,R1及L與通式(1)中之R1及L分別為同義。
以通式(1a)表示之單體,也可為以常法製造者,也可為從市售之單體適當選擇者。作為在通式(1a)表示之單體中L為以通式(2a)表示之單體,可舉例如:(甲基)丙烯酸二聚物(理想為通式(2a)中之n的平均值約0.4者)、ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯(理想為通式(2a)中之n的平均值約1.0者)等。該等之單體例如可使用「M-5600」、「M-5300」(以上為東亞合成股份有限公司製之商品名)等市售者。
又,作為在通式(1a)表示之單體中之L為以通式(2b)表示之單體,可舉例如:2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基富馬酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基鄰苯二甲酸等。該等之單體例如可使用「LIGHT ESTER HO-MS」、「LIGHT ACRYLATE HOA-MS(N)」、LIGHT ACRYLATE HOA-HH(N)」、「LIGHT ACRYLATE HOA-MPL(N)」(以上為共榮社化學股份有限公司製之商品名)等市售者。
第1(甲基)丙烯酸共聚物至少包含1種來自具有羥基之單體之第2構成單元。形成第2構成單元之具有羥基之單體,若為具有至少1個的羥基及可與第1構成單元形成共聚物之聚合性基的單體即可,無特殊限制,可從通常使用之單體中適當選擇使用。
於第1(甲基)丙烯酸共聚物導入來自具有羥基之單體之第2構成單元之方法無特別限制。例如,將包含至少1種之具有羥基之單體、與至少1種之前述通式(1a)表示之單體、及視須要的其他之單體(理想為至少1種之(甲基)丙烯酸烷基酯)之單體組成物實施共聚合,藉此可獲得在分子內包含以通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元之第1(甲基)丙烯酸共聚物。
作為具有羥基之單體,可舉例如:具有羥基及乙烯性不飽和鍵結基之單體。作為具有羥基之單體具體而言,可舉例如:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸1,1-二甲基-3-丁酯、(甲基)丙烯酸1,3-二甲基-3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2,2,4-三甲基-3-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基-3-羥基己酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇-丙二醇)單(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯類;N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺等(甲基)丙烯醯胺類;烯丙醇、甲烯丙基醇等不飽和醇;等。
其中尤以,從與其他之單體之互溶性及共聚合性良好的點,及與交聯劑之交聯反應良好的點而言,具有羥基之單體,較佳為具有1個羥基與碳數2~6之烷基之(甲基)丙烯酸酯,更佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯或(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。
作為第1(甲基)丙烯酸共聚物中之來自具有羥基之單體之第2構成單元的含有率,較佳為在第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中為0.1質量%以上10.0質量%以下,更佳為2.0質量%以上8.0質量%以下,又更佳為2.0質量%以上5.0質量%以下。藉由將來自具有羥基之單體之構成單元的含有率設為前述下限值以上,則有更為有效地抑制對被接著物發生污染的傾向。又藉由將來自具有羥基之單體之構成單元的含有率設為前述上限值以下,則有順應性(透濕性)更為良好之傾向。
第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元與第2構成單元之含有比率無特別限制。從抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元相對於第2構成單元之含有比率(第1構成單元/第2構成單元),以質量基準計較佳為1/10~2/1,更佳為1/5~4/3。
第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元及第2構成單元的總含有率無特別限制。從抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,第1(甲基)丙烯酸共聚物中之第1構成單元及第2構成單元的總含有率,較佳為第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中之1質量%以上15質量%以下,更佳為2質量%以上10質量%以下,又更佳為3質量%以上8質量%以下。
第1(甲基)丙烯酸共聚物,除了第1構成單元及第2構成單元以外,理想為更包含至少1種之來自(甲基)丙烯酸烷基酯的第三構成單元。
(甲基)丙烯酸烷基酯中之烷基也可為直鏈狀,也可為分枝鏈狀。又,(甲基)丙烯酸烷基酯中之烷基的碳數,從黏著性之觀點而言,較佳為1~18,更佳為2~10。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯具體而言可舉例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、(甲基)丙烯酸十八酯等之碳數1~18的直鏈狀或分枝鏈狀之具有烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯及該等的衍生物。
第1(甲基)丙烯酸共聚物,也可僅包含1種、也可包含2種以上之來自(甲基)丙烯酸烷基酯之第三構成單元,理想為包含2種以上。第1(甲基)丙烯酸共聚物包含2種第三構成單元的情形時,較佳為一者為具有碳數1~5之直鏈狀或分枝鏈狀之烷基的來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元,另一者為具有碳數6~18之直鏈狀或分枝鏈狀之烷基的來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元,更佳為一者為具有碳數2~5之直鏈狀之烷基的來自(甲基)丙烯酸
烷基酯之構成單元,另一者為具有碳數6~10之分枝鏈狀之烷基的來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元。
第1(甲基)丙烯酸共聚物包含第三構成單元的情形時,第三構成單元的含有率,較佳為第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中之60質量%以上99.9質量%以下,更佳為72質量%以上99.5質量%以下,又更佳為85質量%以上99質量%以下。若第三構成單元的含有率為前述下限值以上,則順應性(透濕性)有成為更良好之傾向。又,第三構成單元的含有率若為前述上限值以下,則有高速剝離時的黏著力不會變為過大,高速剝離時之作業性更為優秀之傾向。
第1(甲基)丙烯酸共聚物,視須要也可更包含除了第1構成單元、第2構成單元及第三構成單元以外之其他構成單元。作為形成其他構成單元之單體,可舉例如:(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯等具有環狀基之(甲基)丙烯酸酯;飽和脂肪酸乙烯酯,例如甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、「叔碳酸乙烯酯(vinyl versatate)」(商品名、新癸酸乙烯酯)等脂肪族乙烯基單體;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰基乙烯基單體;馬來酸二甲酯、馬來酸二正丁酯、馬來酸二-2-乙基己酯、馬來酸二正辛酯、富馬酸二甲酯、富馬酸二正丁酯、富馬酸二-2-乙基己酯、富馬酸二正辛酯等馬來酸或富馬酸之二酯單體;等。
更者,作為形成其他構成單元之單體,可舉例如:分子內除了具有1個自由基聚合性基以外尚具有至少1個的官能基之單體,係與形成第1構成單元之單體及形成第2構成單元之單體相異之單體(以下亦稱為「官能性單體」)。作為官能性單體可舉例如:具有羧基、醯胺基、經取代或未經取代之醯胺基、經取代或未經取代之胺基、烷氧基、環氧基、巰基、含矽基等官能基之單體。又,作為形成其他構成單元之單體,也可使用分子內具有2個以上自由基聚合性基之單體。
作為該等官能性單體之具體例,可舉例如:(甲基)丙烯酸、亞甲基丁二
酸、馬來酸酐等含有羧基或其酐基之單體;(甲基)丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-正丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等含有經取代或未經取代之醯胺基之單體;(甲基)丙烯酸胺基乙酯、N,N-(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、N,N-(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯等含有經取代或未經取代之胺基之單體;(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-正丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-正丁氧基乙氧基乙酯、甲氧基聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯等含有烷氧基之單體;(甲基)丙烯酸環氧丙酯、環氧丙基烯丙醚、環氧丙基甲基烯丙醚等含有環氧基之單體;烯丙基硫醇等含有巰基之單體;乙烯基三氯矽烷、乙烯基三溴矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三正丙氧基矽烷、乙烯基三異丙氧基矽烷、乙烯基三正丁氧基矽烷、乙烯基參(2-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基參(2-羥基甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基二乙氧基矽醇、乙烯基乙氧基矽二醇、乙烯基甲基二乙氧基矽烷、乙烯基二甲基乙氧基矽烷、乙烯基甲基二乙醯氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基參(2-甲氧基乙氧基)矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基甲基二乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基二甲基乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基二甲基甲氧基矽烷、2-(甲基)丙烯醯胺乙基三乙氧基矽烷等具有含矽基之單體;等之單體群。
第1(甲基)丙烯酸共聚物包含其他構成單元的情形時,其他構成單元的含有率,較佳為第1(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中之30質量%以下,更佳為20質量%以下,又更佳為10質量%以下。若其他構成單元的含有率為前述上限值以下,則有低速剝離與高速剝離之黏著力的平衡性能夠更為良好之傾向。
更者,作為第1(甲基)丙烯酸共聚物之其他構成單元,若為係來自包含
官能性單體且係具有羧基之單體之構成單元的情形時,此來自具有羧基之單體之構成單元的含有率,較佳為第1(甲基)丙烯酸共聚物之總質量中之0.5質量%以下,更佳為0.2質量%以下,又更佳為不包含。若來自具有羧基之單體之構成單元的含有率為前述上限值以下,則有抗靜電性能能夠更為良好之傾向。
第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量無特別限制。第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw),較佳為20萬以上100萬以下,更佳為30萬以上80萬以下。若第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為前述下限值以上,則有可更為有效地抑制對被接著物污染的發生。又,第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)若為前述上限值以下,則有順應性(透濕性)成為更良好之傾向。
又第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比亦即分散度(Mw/Mn),較佳為20以下,更佳為15以下,又更佳為3~10之範圍。若分散度(Mw/Mn)的值為該上限值以下,則有可更為抑制對被接著物污染的發生之傾向。
再者,第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn),係依據下列方法測定之值。
平均分子量(Mw及Mn)的測定方法:
按照下列(1)~(3)實施測定。
(1)將(甲基)丙烯酸共聚物的溶液塗佈於剝離紙,在100℃乾燥2分鐘,而獲得膜狀之(甲基)丙烯酸共聚物。
(2)使用在前述(1)獲得之膜狀(甲基)丙烯酸共聚物與四氫呋喃,而獲得固體成分濃度為0.2質量%之試樣溶液。
(3)以下列條件,使用凝膠滲透層析(GPC),作為標準聚苯乙烯換算值,測定(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)。
(條件)
GPC:HLC-8220 GPC[東曹(股)公司製]
管柱:TSK-GEL GMHXL使用4根
移動相溶媒:四氫呋喃
流速:0.6ml/分鐘
管柱溫度:40℃
黏著劑組成物中之第1(甲基)丙烯酸共聚物的含有率,可因應目的等適當進行選擇。第1(甲基)丙烯酸共聚物的含有率,較佳為黏著劑組成物的固體成分總質量中之80質量%以上99質量%以下,更佳為85質量%以上99質量%以下,又更佳為90質量%以上98質量%以下。
再者,固體成分總質量意指從黏著劑組成物,去除了溶劑等之揮發性成分後之殘渣的總質量。
(第2(甲基)丙烯酸共聚物)
黏著劑組成物,理想為更含有至少1種之第2(甲基)丙烯酸共聚物(以下亦稱為「樹脂B」),該第2(甲基)丙烯酸共聚物包含具有聚伸烷氧基之構成單元,且較第1(甲基)丙烯酸共聚物的分子量低。黏著劑組成物除了含有第1(甲基)丙烯酸共聚物以外,藉由更含有第2(甲基)丙烯酸共聚物,黏著劑組成物可成為抗靜電性更為優良。
據認為第2(甲基)丙烯酸共聚物因包含具有聚伸烷氧基之構成單元,且分子量較第1(甲基)丙烯酸共聚物小,故在黏著劑組成物中較容易移動。藉此,據認為黏著劑組成物的表面電阻值更為有效地降低,抗靜電性能夠成為更為優良。
第2(甲基)丙烯酸共聚物,至少包含1種具有聚伸烷氧基之構成單元。作為第2(甲基)丙烯酸共聚物中之聚伸烷氧基,較佳為包含碳數2~4的伸烷氧基作為構成單元者,更佳為包含碳數2~3的伸烷氧基作為構成單元。
聚伸烷氧基中之伸烷氧基的含有數,可因應目的等適當進行選擇。伸
烷氧基的含有數,從抗靜電性之觀點而言,較佳為20以上,更佳為20~100,又更佳為20~50。當伸烷氧基的含有數為20以上,藉由與後述之鹼金屬鹽之組合,黏著劑組成物可發揮更為明顯的抗靜電功效。再者,伸烷氧基的含有數,在第2(甲基)丙烯酸共聚物包含2種以上之伸烷氧基之構成單元的情形時,成為含有數之平均值即有理數。
第2(甲基)丙烯酸共聚物中之聚伸烷氧基的末端部,也可為羥基,也可為烷氧基,從抗靜電性之觀點而言,理想為烷氧基。聚伸烷氧基的末端部為烷氧基的情形時,烷氧基的碳數較佳為1~10,更佳為1~5。
具有聚伸烷氧基之構成單元,也可為來自具有聚伸烷氧基及聚合性基之單體者,也可為於對不具有聚伸烷氧基之構成單元以高分子反應導入了聚伸烷氧基者。從具有聚伸烷氧基之構成單元的生產性之觀點而言,具有聚伸烷氧基之構成單元,宜為來自具有聚伸烷氧基及聚合性基之單體者較佳。
作為具有聚伸烷氧基及聚合性基之單體,可舉例如:聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚伸乙基氧基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚伸乙基氧基(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚伸丙基氧基(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚伸丙基氧基(甲基)丙烯酸酯等。其中尤以選自於由甲氧基聚伸乙基氧基(甲基)丙烯酸酯及甲氧基聚伸丙基氧基(甲基)丙烯酸酯構成之群組中之至少1種較佳,更佳為選自於由伸乙基氧基之含有數為20以上之甲氧基聚伸乙基氧基(甲基)丙烯酸酯及伸丙基氧基之含有數為20以上之甲氧基聚伸丙基氧基(甲基)丙烯酸酯構成之群組中之至少1種。
第2(甲基)丙烯酸共聚物,也可僅包含1種、也可包含組合2種以上之具有聚伸烷氧基之構成單元。
第2(甲基)丙烯酸共聚物中之具有聚伸烷氧基之構成單元的含有率,從抗靜電性之觀點而言,較佳為第2(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中之1質量
%以上50質量%以下,更佳為1質量%以上30質量%以下,又更佳為5質量%以上20質量%以下。
第2(甲基)丙烯酸共聚物,除了具有聚伸烷氧基之構成單元以外,理想為更包含至少1種來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元。
(甲基)丙烯酸烷基酯中之烷基也可為直鏈狀,也可為分枝鏈狀。又,(甲基)丙烯酸烷基酯中之烷基的碳數,從抗靜電性之觀點而言,較佳為1~18,更佳為2~10。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯,具體而言可舉例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、(甲基)丙烯酸十八酯等具有碳數1~18的直鏈狀或分枝鏈狀烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯及該等之衍生物。
第2(甲基)丙烯酸共聚物,也可僅包含1種、也可包含2種以上之來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元。
第2(甲基)丙烯酸共聚物包含來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元的情形時,來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元的含有率,在第2(甲基)丙烯酸共聚物的總質量中,較佳為40質量%以上95質量%以下,更佳為70質量%以上90質量%以下,又更佳為80質量%以上90質量%以下。若來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元的含有率為前述下限值以上,則有更為有效地抑制對被接著物污染的發生之傾向。又,來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元的含有率若為前述上限值以下,則有黏著劑組成物的表面電阻降低,黏著劑組成物獲得更為優良抗靜電性之傾向。
第2(甲基)丙烯酸共聚物,視須要也可包含具有聚伸烷氧基之構成單元及來自(甲基)丙烯酸烷基酯之構成單元以外的其他構成單元。作為其他構成單元,可舉例如與第1(甲基)丙烯酸共聚物中之其他構成單元同樣者,理想
之態樣亦為相同。
第2(甲基)丙烯酸共聚物的分子量,若較第1(甲基)丙烯酸共聚物小則無特別限制。第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw),較佳為3,000以上100,000以下,更佳為5,000以上60,000以下,又更佳為5,000以上20,000以下。若第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為前述下限值以上,則有更為有效地抑制對被接著物污染的發生之傾向。又,若第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為前述上限值以下,則有更為提升抗靜電性之傾向。
又,第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn),較佳為10以下,更佳為7以下,又更佳為1~5之範圍。若Mw/Mn的值為該上限值以下,則有更為有效地抑制對被接著物污染的發生之傾向。再者,第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn),以與第1(甲基)丙烯酸共聚物的情形時同樣之方法實施測定。
第2(甲基)丙烯酸共聚物相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量的比(第2/第1),若未達1則無特別限制。從抗靜電性之觀點而言,第2(甲基)丙烯酸共聚物相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物之重量平均分子量的比,較佳為0.1以下,更佳為0.006~0.07。
黏著劑組成物中之第2(甲基)丙烯酸共聚物的含有率,可因應目的等適當進行選擇。第2(甲基)丙烯酸共聚物的含量,相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,較佳為0.05質量份以上2.0質量份以下,更佳為0.1質量份以上1.5質量份以下,又更佳為0.2質量份以上1.0質量份以下。若第2(甲基)丙烯酸共聚物的含量相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,為0.05質量份以上,則有可獲得更為優良抗靜電功效之傾向。又第2(甲基)丙烯酸共聚物的含量相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,若為2.0質量份以下,則有更為有效地抑制對被接著物的污染之傾向。
第1(甲基)丙烯酸共聚物及第2(甲基)丙烯酸共聚物(以下,亦將該等總稱為「共聚物」),可以藉由將能夠形成該等共聚物所包含之構成單元的單體的混合物進行聚合而加以製造。前述共聚物的聚合方法,無特別限制,可從溶液聚合法、乳化聚合法、懸浮聚合法等之公知方法適當選擇。該等之中尤以,針對使用藉由聚合而獲得的共聚物而製造本發明之黏著劑組成物時處理步驟較簡單且能夠於短時間實施之考量,理想為利用溶液聚合法進行聚合。
溶液聚合法,一般可藉由使用下述等公知方法實施:於聚合槽內放入既定之有機溶劑、單體、聚合起始劑、及視須要使用之鏈轉移劑,在氮氣氣流中、有機溶劑的回流溫度下,於攪拌的狀態進行數小時的加熱反應。
再者,第1(甲基)丙烯酸共聚物及第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量及分散度,可藉由反應溫度、時間、溶劑量、觸媒的種類及量而輕易地進行調節。
作為使用在第1(甲基)丙烯酸共聚物及第2(甲基)丙烯酸共聚物的聚合之聚合用的有機溶劑,可舉例如:苯、甲苯、乙苯、正丙苯、三級丁苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、四氫萘、十氫萘、芳香族石油腦等芳香族烴類;正己烷、正庚烷、正辛烷、異辛烷、正癸烷、二戊烯、石油精、石油腦、松節油等脂肪系或脂環族系成分烴類;乙酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸正戊酯、醋酸2-羥基乙酯、醋酸2-丁氧基乙酯、醋酸3-甲氧基丁酯、苯甲酸甲酯等酯類;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、異佛酮、環己酮、甲基環己酮等酮類;乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚等二醇醚類;甲醇、乙醇、正丙醇、異丙基醇、正丁醇、異丁醇、二級丁醇、三級丁醇等醇類;等。該等有機溶劑分別可單獨使用1種,或混合2種以上使用。
作為前述之聚合起始劑,能使用在通常的溶液聚合法中可使用之有機過氧化物、偶氮化合物等。作為有機過氧化物,可舉例如:三級丁基過氧化
氫、異丙苯過氧化氫、二異丙苯基過氧化物、苯甲醯基過氧化物、月桂醯基過氧化物、己醯基過氧化物、過氧二碳酸二異丙酯、過氧二碳酸二-2-乙基己酯、過氧化三甲基乙酸三級丁酯、2,2-雙(4,4-二-三級丁基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級戊基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級辛基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-α-異丙苯基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級丁基過氧環己基)丁烷、2,2-雙(4,4-二-三級辛基過氧環己基)丁烷等。作為偶氮化合物,可舉例如:2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙-2,4-二甲基戊腈、2,2’-偶氮雙-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈等。
又,在製造第1(甲基)丙烯酸共聚物及第2(甲基)丙烯酸共聚物時,普通不使用鏈轉移劑,但在不損及本發明之目的及功效的範圍內,視須要可使用。作為鏈轉移劑,可舉例如:氰醋酸;氰醋酸之碳數1~8的烷酯類;溴醋酸;溴醋酸之碳數1~8的烷醋類;蒽、菲、茀、9-苯基茀等芳香族化合物類;對硝苯胺、硝苯、二硝苯、對硝苯甲酸、對硝苯酚、對硝甲苯等芳香族硝基化合物類;苯醌、2,3,5,6-四甲基對苯醌等苯醌衍生物類;三丁基硼烷等硼烷衍生物;四溴化碳、四氯化碳、1,1,2,2-四溴乙烷、三溴乙烯、三氯乙烯、溴三氯甲烷、三溴甲烷、3-氯-1-丙烯等鹵化烴類;氯醛、呋喃甲醛等醛類:碳數1~18的烷基硫醇類;硫苯酚、甲苯硫醇等芳香族硫醇類;巰基醋酸、巰基醋酸之碳數1~10的烷酯類;碳數1~12的羥基烷基硫醇類;蒎烯(pinene)、品油烯(terpinolene)等萜類;等。
作為聚合溫度,一般為約30℃~180℃的範圍。
在製造第1(甲基)丙烯酸共聚物及第2(甲基)丙烯酸共聚物時,也可設置將在聚合反應獲得的聚合物進行精製之精製步驟。藉由精製步驟,在溶液聚合法等獲得之聚合物中包含未反應的單體的情形時,可去除該單體。作為精製步驟可從通常使用之精製方法適當進行選擇。例如,可利用以甲醇等之再沈澱法進行精製。
[聚醚改性矽酮]
黏著劑組成物,至少含有1種於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮(以下亦稱為「特定聚矽氧烷化合物」)。聚醚改性矽酮藉由在聚醚末端具有羥基,黏著劑組成物展現優良抗靜電性,可有效地抑制對被接著物之污染。
特定聚矽氧烷化合物,藉由於分子內末端具有羥基亦即聚伸烷氧基,可有效地發揮抗靜電性能。原因推測為例如,因為特定聚矽氧烷化合物集中存在從黏著劑組成物而來之黏著劑層的表面附近,導致與鹼金屬鹽交互作用之聚伸烷氧基成為存在於黏著劑層的表面附近,其結果,降低了黏著劑層的表面中之表面電阻值。
一般而言,於黏著劑組成物,若含有作為聚矽氧烷化合物之於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮,則有無法充分獲得黏著劑組成物的表面電阻值降低功效之傾向。然而,在本發明中,藉由含有包含有通式(1)表示之第1構成單元的第1(甲基)丙烯酸共聚物,可使黏著劑組成物的表面電阻值充分地降低。另一方面,包含來自具有(甲基)丙烯酸等之含羧基之構成單元的(甲基)丙烯酸共聚物,難以將黏著劑組成物的表面電阻值充分地降低。更者,據認為第1(甲基)丙烯酸共聚物藉由包含來自具有羥基之單體之第2構成單元,能夠更有效的降低黏著劑組成物的表面電阻值。
特定聚矽氧烷化合物,從抗靜電性與對被接著物之低污染性之觀點而言,宜為包含來自二烷基矽氧烷之結構單元與來自烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷之結構單元之聚矽氧烷化合物較佳。
二烷基矽氧烷中之烷基,較佳為碳數1~4,更佳為1。
又,烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷中之伸烷氧基,較佳為碳數2~4,更佳為2~3。烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷中之伸烷氧基的含有數,較佳為1~100,更佳為10~100。烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷中之烷基,較佳為碳數1~4。
特定聚矽氧烷化合物,包含來自二烷基矽氧烷之結構單元與來自烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷之結構單元的情形時,來自二烷基矽氧烷之結
構單元的含有數較佳為100以下,更佳為1~80。又,來自烷基(羥基聚伸烷氧基烷基)矽氧烷之結構單元的含有數較佳為2~100,更佳為2~80。
特定聚矽氧烷化合物,從黏著性、抗靜電性及對被接著物之低污染性之觀點而言,理想為下列通式(3)表示之聚矽氧烷化合物。
通式(3)中,p為二甲基矽氧烷結構單元之重複數,表示0~100的數值。q為具有聚伸乙基氧基之甲基伸丙基矽氧烷結構單元的重複數,表示2~100的數值。又a為伸乙基氧基結構單元的重複數,分別表示1~100的數值。在此,在通式(3)表示之化合物係多數之化合物的集合體的情形時,p、q及a係就化合物之集合體而言之平均值,係有理數。
聚伸乙基氧基結構單元的重複數a為1~100的數值,理想為10~100的數值。若a為1以上則有可獲得足夠之導電性、提升抗靜電功效之傾向。又若a為100以下,則有與構成黏著劑組成物之其他的成分的互溶性提升,且黏著劑層的透明性更為提升之傾向。
又,二甲基矽氧烷結構單元的重複數p為0~100的數值,理想為1~80的數值。p為0以上的情形時有提升抗靜電功效之傾向。又若p為100以下,則有與構成黏著劑組成物之其他的成分的互溶性提升,且黏著劑層的透明性提升之傾向。
更者,伸丙基矽氧烷結構單元的重複數q為2~100的數值,理想為2~80的數值。若q為2以上,則有能獲得足夠之導電性,抗靜電功效提升之傾
向。又若q為100以下,則有與構成黏著劑組成物之其他的成分的互溶性提升,且黏著劑層的透明性提升之傾向。
特定聚矽氧烷化合物的重量平均分子量無特別限制,例如,特定聚矽氧烷化合物的重量平均分子量,可設為5,000以上20,000以下,理想為6,000以上15,000以下。
又,特定聚矽氧烷化合物的HLB值無特別限制,但從與樹脂之互溶性、表面不均勻分布性、及黏著性之觀點而言,較佳為5以上未達16,更佳為7以上15以下。
前述HLB值,係表示特定聚矽氧烷化合物(界面活性劑)的親水性與疏水性的平衡性之尺度。在本發明中,係按照以下列式1算出之格力芬法(Griffin method)的定義,但特定聚矽氧烷化合物為市售品的情形時,優先採用其商品型錄資料。
式1 {(親水性基部分的式量的總和)/(界面活性劑的分子量)}×20
前述特定聚矽氧烷化合物在分子內具有二甲基矽氧烷結構單元,與具有聚伸乙基氧基之甲基伸丙基矽氧烷結構單元。該等之結構單元,也可構成嵌段性共聚物,也可構成無規性共聚物。
作為前述通式(3)表示之特定聚矽氧烷化合物之具體例,可舉例如:「SF-8428」、「FZ-2162」、「SH-3773M」[以上為東麗-道康寧矽酮(股)公司製]等。
特定聚矽氧烷化合物,也可為如從前述市售品選擇者,又,也可將具有不飽和鍵及聚伸乙基氧基之有機化合物藉由氫化矽烷化反應接枝於具有氫化矽之二甲基聚矽氧烷主鏈而獲得。
黏著劑組成物中之特定聚矽氧烷化合物的含量,相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,較佳為0.05質量份以上0.5質量份以下,更佳為0.05
質量份以上0.4質量份以下,又更佳為0.05質量份以上0.3質量份以下。
藉由將特定聚矽氧烷化合物含量設為前述下限值以上,可更為有效地獲得剝離表面保護膜時的抗靜電功效。又,藉由將特定聚矽氧烷化合物含量設為前述上限值以下,可抑制對被接著物的污染(污點)的發生,又,可抑制與丙烯酸共聚物之互溶性降低而發生之白濁。
黏著劑組成物,除了以前述通式(3)表示之聚矽氧烷化合物以外,也可在不損及本發明之效果的範圍內,含有具有與通式(3)相異之結構且包含聚伸乙基氧基之二甲基聚矽氧烷化合物。
作為具有與通式(3)相異之結構且包含聚伸乙基氧基之二甲基聚矽氧烷化合物,可舉例如:聚伸乙基氧基末端為烷氧基、醯氧基等之化合物,於主鏈或末端包含聚伸乙基氧基而非於側鏈包含聚伸乙基氧基之化合物等。
具體而言可舉例如:「BY-16-201」、「FZ-77」、「FZ-2104」、「FZ-2110」、「FZ-2203」、「FZ-2207」、「FZ-2208」、「L-7001」、「L-7002」、「SF-8427」、「SH-3749」、「SH-8400」[以上為東麗-道康寧矽酮(股)公司製]等。
前述黏著劑組成物含有具有與前述通式(3)相異之結構且為包含聚伸乙基氧基之二甲基聚矽氧烷化合物的情形時,其含有率較佳為在聚矽氧烷化合物的總質量中為0.05質量%以下,更佳為0.03質量%以下。
[鹼金屬鹽]
黏著劑組成物,至少含有1種鹼金屬鹽。前述鹼金鹽,若是以鋰離子(Li+)、鈉離子(Na+)、鉀離子(K+)、銣(Rb+)等作為陽離子之金屬鹽即可,無特別限制。
具體而言,前述鹼金屬鹽,宜使用由Li+、Na+、K+等陽離子與Cl-、Br-、I-、BF4 -、PF6 -、SCN-、ClO4 -、CF3SO3 -、(CF3SO2)2N-、(C2F5SO2)2N-、(CF3SO2)3C-等陰離子構成之金屬鹽。
其中尤以鹼金屬鹽,從抗靜電之觀點而言,宜為使用LiBr、LiI、LiBF4、LiPF6、LiSCN、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(CF3SO2)3C等之鋰鹽。
尤其鹼金屬鹽,從抗靜電功效、金屬腐蝕性之觀點而言,較佳為LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(CF3SO2)3C等之含氟甲基磺醯基之鋰鹽,更佳為選自於由LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N及Li(C2F5SO2)2N構成之群組中之至少1種。
該等之鹼金屬鹽也可僅使用1種,又也可混合2種以上使用。
黏著劑組成物中之鹼金屬鹽的含量,相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,較佳為0.005質量份以上0.6質量份以下,更佳為0.005質量份以上0.3質量份以下,又更佳為0.01質量份以上0.2質量份以下。
藉由使鹼金屬鹽的含量相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份為0.005質量份以上可獲得足夠的靜電特性。另一方面,藉由使鹼金屬鹽的含量相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份為0.6質量份以下可獲得相對於含量之足夠的抗靜電功效。
作為黏著劑組成物中之特定聚矽氧烷化合物相對於前述鹼金屬鹽之質量比(特定聚矽氧烷化合物/鹼金屬鹽),從抗靜電功效與黏著性之觀點而言,較佳為0.1以上5以下,更佳為0.5以上4以下。
黏著劑組成物中之特定聚矽氧烷化合物及鹼金屬鹽的總含量,相對於第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,較佳為0.10質量份以上1.00質量份以下,更佳為0.10質量份以上0.50質量份以下。
[聚異氰酸酯化合物]
黏著劑組成物,理想為除了前述必要成分以外,更包含至少1種聚異氰酸酯化合物。聚異氰酸酯化物,與第1(甲基)丙烯酸共聚物及特定聚矽氧烷化合物,分別藉由交聯反應,平衡性良好地提升黏著性,與對被接著物之低污染性。
作為前述聚異氰酸酯化合物,可舉例如:亞二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯化合物;例如,六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、該芳香族聚異氰酸酯化合物之氫化物等脂肪族或脂環族聚異氰酸酯化合物;彼等聚異氰酸酯化合物之二聚體或三聚體;該等聚異氰酸酯化合物,與三羥甲基丙烷等之與多元醇化合物之加成物等。該等聚異氰酸酯化合物中,較佳為選自於由六亞甲基二異氰酸酯及六亞甲基二異氰酸酯的二聚體、三聚體及加成物構成之群組中之至少1種,特佳為六亞甲基二異氰酸酯的三聚體。
該等聚異氰酸酯化合物,可單獨或混合2種以上使用。
前述聚異氰酸酯化合物,可適當地使用例如:「CORONATE HX」、「CORONATE HL-S」、「CORONATE 2234」、「AQUANATE 200」、「AQUANATE 210」[以上為日本聚胺甲酸酯股份有限公司製],「Desmodur N3300」、「Desmodur N3400」[以上為住友拜耳聚氨酯股份有限公司製],「DURANATE E-405-80T」、「DURANATE 24A-100」、「DURANATE TSE-100」[以上為旭化成工業股份有限公司製],「TAKENATE D-110N」、「TAKENATE D-120N」、「TAKENATE M-631N」、「MT-OLESTER NP1200」[以上為三井武田藥品股份有限公司製]等之利用商品名進行市售者。
該等聚異氰酸酯化合物的含量,相對於前述第1(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,較佳為0.1質量份以上10質量份以下,更佳為0.5質量份以上5質量份以下。
又,視須要,也可於黏著劑組成物進一步添加二月桂酸二丁基錫等之硬化觸媒。
黏著劑組成物,除了以上述及之第1(甲基)丙烯酸共聚物、特定聚矽氧烷化合物及鹼金屬鹽以外,視須要可適當地含有耐候性穩定劑、增黏劑、塑化劑、軟化劑、剝離助劑、染料、顏料、無機填充劑、界面活性劑等。
<光學構件表面保護膜>
本發明之光學構件表面保護膜,具備聚酯基材;與設置於前述聚酯基材上之從前述黏著劑組成物而來之黏著劑層。
前述黏著劑層,因係為從前述黏著劑組成物而來之者,故可構成於黏著性、抑制剝離帶電導致之靜電發生、及對被接著物之低污染性皆優良之黏著劑層。
使用於本發明之光學構件表面保護膜之基材,若為可在該基材上形成黏著劑層即可,無特別限制。
前述基材,從通過透視進行光學構件的檢查及管理之觀點而言,可舉例由聚酯系樹脂、醋酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂等構成之膜。其中尤以從表面保護性能之觀點而言,前述基材較佳為聚酯系樹脂,若考慮實用性則特佳為聚對苯二甲酸乙二酯樹脂。
前述基材的厚度,可例示如:一般可定為500μm以下,較佳為5μm~300μm,更佳為10μm~200μm左右的厚度。
在前述基材的單面或兩面,以剝離時的抗靜電為目的,也可設置抗靜電層。又,在前述基材設置有黏著劑層之一側的表面,為提升與黏著劑層之密合性也可施加電暈放電處理等。
於前述基材上,設置有從前述黏著劑組成物而來之黏著劑層。
作為黏著劑層的形成方法,例如可採用以下方法:將包含聚異氰酸酯化合物之黏著劑組成物,以直接或視須要以適當的溶媒稀釋,再將其直接塗佈至表面保護基膜(基材)後,進行乾燥去除溶媒。
又,也可採用以下之方法:首先,在由利用矽酮樹脂等經施加脫模處理之紙或聚酯膜等適當之膜所構成之剝離片上,例如,塗佈包含聚異氰酸酯化合物之黏著劑組成物,並加熱乾燥使形成黏著劑層,然後將該剝離片之黏著劑層側壓接至表面保護基膜(基材),而將該黏著劑層轉印至該保護膜。
在本發明中之前述黏著劑層,理想為藉由前述黏著劑組成物包含之聚異氰酸酯化合物,使第1(甲基)丙烯酸共聚物及特定聚矽氧烷化合物交聯而成之黏著劑層較佳。藉此更為提升黏著劑層的黏著性與對被接著物之低污染性。
以聚異氰酸酯化合物將第1(甲基)丙烯酸共聚物及特定聚矽氧烷化合物交聯之條件無特別限制。
前述黏著劑層,例如,對於使用於20吋以上之液晶顯示畫面之大型的光學構件具有足夠的黏著力(低速剝離的黏著力足夠大)且高速剝離時可輕易進行剝離(高速剝離時的黏著力不會變大)且順應性良好(裁切的情形時裁切端不會捲起)係為理想。
亦即,前述黏著劑組成物之對於光學構件在23℃的180度剝離的黏著力,較佳為剝離速度0.3m/分(低速剝離)之黏著力(剝離力)為0.05N/25mm以上,更佳為0.06N/25mm以上。
將前述黏著劑組成物之對於光學構件之低速剝離時的黏著力定為0.05N/25mm以上,藉此可抑制捲曲或偏移的發生。
又,若前述黏著劑組成物之對於光學構件之黏著力變高,則在大面積中之高速剝離時之作業性降低,因此,較佳為在剝離速度30m/分(高速剝離)之黏著力(剝離力)為未達1.5N/25mm,更佳為未達1.2N/25mm。
再者,若表面保護膜剝離時的靜電很大,則會有造成光學構件損傷的情形,因此,本發明之黏著劑組成物對於防眩性偏光板之以30m/分剝離時的剝離靜電壓的絕對值較佳為0.9kV以下,更佳為0.4kV以下,又更佳為0.35kV以下。
又從防止表面保護膜剝離時之膜側的靜電之觀點,理想為前述黏著劑層的表面電阻值為未達1.0E+12(Ω/□)(1.0×1012Ω/□)。
基材上形成之黏著劑層的厚度,可因應對表面保護膜所期待的黏著力,及光學構件表面粗糙度等適當進行設定。基材上形成之黏著劑層的厚度,可例示:一般為1μm~100μm,更佳為5μm~50μm,又更佳為15μm~30μm左右之厚度。
藉由上述所獲得之光學構件表面保護膜,係疊層於光學構件之表面,保護其光學構件的表面不被污染或者損傷,且該光學構件在加工或液晶顯示板等時,該保護膜以保持疊層於光學構件的狀態,供應至衝壓加工、檢查、輸送、組裝液晶顯示面板等之各步驟,並視須要施以高壓釜處理、高溫熟成處理等之加熱加壓處理,且在已不需要表面保護的階段時從光學構件剝離去除。
以下,藉由實施例更為具體說明本發明,但本發明並不限定於此等之實施例者。再者,除非另有說明以外,「份」及「%」係質量基準。
(製造例1)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造1-
在具備溫度計、攪拌機、氮氣導入管及回流冷卻器之反應器內,放入乙酸乙酯20份,甲苯10份;又於別的容器,放入作為單體之丙烯酸丁酯(BA)50份、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)46份、作為具有羥基之單體之4-羥基丙烯酸丁酯(4HBA)3份、作為通式(1a)表示之單體之ARONIX M-5300(M5300、東亞合成股份有限公司製)1份,加以混合製成單體混合物。將此單體混合物中之25%加入反應容器中,其次將該反應容器的空氣以氮氣取代後,添加偶氮雙異丁腈(以下稱為AIBN)0.02份作為聚合起始劑,於攪拌下在氮氣環境中使該反應容器內的混合物溫度昇溫至70℃使初期反應開始進行。初期反應大致結束後,將殘留之單體混合物75%、及乙酸乙酯20份、甲苯10份及AIBN 0.2份之混合物分別逐次添加,同時使其反應約2小時,接著進一步使其反應2小時。其後,將AIBN0.25份溶解至
甲苯25份而成之溶液費時1小時進行滴加,進一步使反應1.5小時。反應完成後,以甲苯125份稀釋反應混合物,獲得固體成分35%之第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-1。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為53萬,分散度(Mw/Mn)為8.2。
(製造例2)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造2-
在製造例1中,除了將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為45份,M5300的摻合量變更為2份以外,與製造例1同樣方式實施,製成第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-2。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為52萬,分散度(Mw/Mn)為8.0。
(製造例3)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造3-
在製造例1中,除了將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為43份,M5300的摻合量變更為4份以外,與製造例1同樣方式實施,製成第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-3。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為48萬,分散度(Mw/Mn)為7.7。
(製造例4)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造4-
在製造例1中,除了以LIGHT ACRYLATE HO-AMS(HOAMS、共榮社化學股份有限公司製)1份替代M5300作為通式(1a)表示之單體以外,與製造例1同樣方式實施,製成第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-4。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為50萬,分散度(Mw/Mn)為8.4。
(製造例5)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造5-
在製造例1中,除了將丙烯酸丁酯(BA)的摻合量變更為96份,丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為0份以外,與製造例1同樣方式實施,製成第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-5。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為54萬,分散度(Mw/Mn)為6.9。
(製造例6)
-第1(甲基)丙烯酸共聚物之製造6-
在製造例1中,除了將丙烯酸丁酯(BA)的摻合量變更為0份,丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為96份以外,與製造例1同樣方式實施,製成第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-6。
獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為41萬,分散度(Mw/Mn)為8.3。
(製造例7)
-(甲基)丙烯酸共聚物之製造C1-
在製造例1中,除了將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為47份,M5300變更為未摻合(0份)以外,與製造例1同樣方式實施,製成(甲基)丙烯酸共聚物溶液C-1。
獲得之(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為53萬,分散度(Mw/Mn)為8.9。
(製造例8)
-(甲基)丙烯酸共聚物之製造C2-
在製造例1中,除了將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為46.5份,以丙烯酸(AA)0.5份替代M5300使用以外,與製造例1同樣方式實施,製成(甲基)丙烯酸共聚物溶液C-2。
獲得之(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為50萬,分散度
(Mw/Mn)為8.3。
(製造例9)
-(甲基)丙烯酸共聚物之製造C3-
在製造例1中,除了將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)的摻合量變更為46.5份,以甲基丙烯酸(MAA)0.5份替代M5300使用以外,與製造例1同樣方式實施,製成(甲基)丙烯酸共聚物溶液C-3。
獲得之(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)為49萬,分散度(Mw/Mn)為8.3。
(製造例10)
-第2(甲基)丙烯酸共聚物之製造1-
於具備攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器、滴液漏斗之四口燒瓶放入甲基丙烯酸正丁酯(n-BMA)90份、作為含有聚伸烷氧基之單體之甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(伸乙基氧基的重複數的平均值為23)10份、作為聚合起始劑之AIBN0.8份、乙酸乙酯400份,緩慢地攪拌的同時導入氮氣,且將燒瓶內的液溫保持於70℃實施6小時聚合反應,製備固體成分20%之第2(甲基)丙烯酸共聚物的溶液B-1。
獲得之第2(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量為7,000。
<實施例1>
於具備攪拌葉片、溫度計、冷卻器、滴液漏斗之四口燒瓶,分別放入:在前述獲得之第1(甲基)丙烯酸共聚物溶液A-1(在表中為樹脂A)以固體成分換算為100份、第2(甲基)丙烯酸共聚物溶液B-1(在表中為樹脂B)以固體成分換算0.4份、作為特定聚矽氧烷化合物之SH-3773M(東麗道康寧股份有限公司製、側鏈聚醚改性矽酮、聚醚末端為羥基)0.1份,LiCF3SO3(森田化學工業股份有限公司製、LiTFS)0.05份,並將燒瓶內的液溫保持於25℃,實施4.0小時之混合攪拌,而獲得(甲基)丙烯酸共聚物混合溶液。
於其中添加作為聚異氰酸酯化合物之商品名:Desmodur N3300[HMDI三聚體型、固體成分100重量%;住化拜耳聚氨酯股份有限公司)製]2.5份,
充分攪拌,而獲得表面保護膜用黏著劑組成物(以下,亦簡稱為「黏著劑組成物」)。
此黏著劑組成物係具有充分之應用期者。
使用獲得之黏著劑組成物,按照以下的測試用表面保護膜的製作方法製作測試用表面保護膜,實施各種物性測試。將獲得之結果表示於表1。
(1)測試用表面保護膜之製作
在已經矽酮系脫模劑進行表面處理之脫模紙上,塗佈黏著劑組成物使乾燥後之塗佈量為20g/m2,並以熱風循環式乾燥機以100℃、60秒鐘實施乾燥而形成黏著劑層後,載置於聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜[商品名;E5001;東洋紡績(股)製]上,使該黏著劑層面接觸,並藉由加壓軋輥加以壓接貼合後,在23℃、50%RH的環境下實施熟成10天(aging),而獲得測試用表面保護膜。
(2)黏著力之測定
將前述(1)製作之測試用表面保護膜裁切為25mm×150mm後,從此表面保護膜片剝除脫模紙,使用桌上型疊合機,將其壓接於經防眩性處理之偏光膜[商品名;SQ-1852AP-AG6;住友化學工業(股)製],以作為測試樣本。
將此測試樣本在23℃、50%RH的環境下放置24小時(調理處理(conditioning))後,分別以剝離速度0.3m/分(低速剝離)的條件,與剝離速度30m/分(高速剝離)的條件測定從偏光膜將表面保護膜連同黏著層,從長邊(150mm)方向剝離的情形時之180°剝離中的黏著力。
(3)黏著劑層中之水之接觸角(污染性評價)
將前述(1)製作之測試用表面保護膜放置在60℃、90%RH的環境下48小時。又在23℃、50%RH的環境下放置1小時後,從測試用表面保護膜剝離脫模薄膜而使黏著劑層面露出。在黏著劑層面上滴下2μl的純水,在30秒後使用接觸角測定裝置(協和界面化學股份有限公司製:Contact angle meter CA-D)測定水的接觸角,按照下列評價基準評價對被接著物之污染性。
~評價基準~
AA:接觸角為90°以上。
A:接觸角為80°以上未達90°。
B:接觸角為50°以上未達80°。
C:接觸角為未達50°。
(4)表面電阻值之測定
從前述(1)製作之測試用表面保護膜剝除剝離紙,使用表面電阻測定裝置(Advantest(股):R12704 RESISTIVITY CHAMBER)測定露出之黏著劑層表面的表面電阻值,按照下列評價基準評價抗靜電性。
~評價基準~
AA:表面電阻值未達1.0E+11(Ω/□)。
A:表面電阻值為1.0E+11(Ω/□)以上未達5.0E+11(Ω/□)。
B:表面電阻值為5.0E+11(Ω/□)以上未達1.0E+12(Ω/□)。
C:表面電阻值為1.0E+12(Ω/□)以上。
(5)剝離靜電壓測定
將前述(1)製作之測試用表面保護膜裁切為25mm×150mm後,將此表面保護膜片,使用桌上型疊合機,壓接於經防眩性處理之偏光膜[商品名;SQ-1852AP-AG6;住友化學工業(股)製]而作為測試樣本。將此樣本放置在23℃、50%RH的條件下24小時(調理處理)後,以180°剝離、剝離速度30m/分鐘(高速剝離條件)進行剝離。將此時發生之偏光板表面的電位(kV),以固定於垂直於偏光板其面之上10mm位置之電位測定機[春日電機(股)製KSD-03031進行測定。測定為在23℃、50%RH的環境下進行。
<實施例2~實施例13>
在實施例1中,除了將使用於製備表面保護膜用黏著劑組成物之各成分分別變更如表1及表2所示以外,以與實施例1同樣方式實施製作表面保護膜用黏著劑組成物,並且以同樣方式實施各種物性測試。將獲得之結果表示於表1及表2。
<比較例1~比較例4>
在實施例1中,除了將使用於製備表面保護膜用黏著劑組成物之各成分變更如表2所示以外,以與實施例1同樣方式實施製作表面保護膜用黏著劑組成物,並且以同樣方式實施各種物性測試。將獲得之結果表示於表2。
再者,表1及表2中之簡稱係如下述。
BA:丙烯酸丁酯;2EHA:丙烯酸2-乙基己酯;4HBA:4-羥基丙烯酸丁酯;M5300:東亞合成(股)製,ARONIX M-5300,ω-羧基-聚己內酯(n≒2)單丙烯酸酯;HOAMS:共榮社化學(股)製,LIGHT ACRYLATE HOA-MS(N),琥珀酸2-丙烯醯氧基乙酯;AA:丙烯酸;MAA:甲基丙烯酸;n-BMA:甲基丙烯酸正丁酯;MePEGMA:甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(伸乙基氧基的重複數的平均值為23);N3300:Desmodur N3300[六亞甲基二異氰酸酯三聚體,住化拜耳聚氨酯(股)公司製];SH-3773M:東麗道康寧(股)製,側鏈聚醚改性矽酮,通式(3)表示之聚矽氧烷化合物;FZ-2162:東麗道康寧(股)製,側鏈聚醚改性矽酮,通式(3)表示之聚矽氧烷化合物;SH-8400:東麗道康寧(股)製,側鏈聚醚改性矽酮;AS劑:抗靜電劑;LiTFSI:Li(CF3SO2)2N;LiTFS:LiCF3SO3。
【表1】
【表2】
從表1及表2得知,本發明之黏著劑組成物的黏著性、抑制剝離帶電導致之靜電的發生、及對被接著物之低污染性優秀。
[順應性之評價]
將使用在實施例1~實施例13製作之黏著劑組成物而製作之測試用表面保護膜,裁切為200mm×150mm之後,剝除脫模膜,在23℃、50%RH的條件下將黏著劑層從中心部分貼合至經防眩性處理之偏光膜,測定藉由自然重力而擴大潤濕的時間,此時,在全部的樣本中直到端部為止完全潤濕的時間皆未達60秒,展現優良順應性。
根據本發明,可提供高水準地兼具抗靜電性及對被接著物之低污染性的黏著劑組成物及使用此而成之光學構件表面保護膜。
日本專利申請案第2012-286049號之揭示內容全部應參考而併入於本說明書。
本說明書之所有文獻、專利申請案、及技術規格,係與各自之文獻、專利申請案、及技術規格以參考而納入而具體且分別記載的情形為同程度地納入於本說明書作為參考。
Claims (6)
- 一種黏著劑組成物,含有:第1(甲基)丙烯酸共聚物,包含通式(1)表示之第1構成單元及來自具有羥基之單體之第2構成單元;與於聚醚末端具有羥基之聚醚改性矽酮;及鹼金屬鹽;
(通式(1)中,R1表示氫原子或甲基;L表示由選自於由伸烷基、伸芳基、羰基及氧原子構成之群組中之至少1種構成之2價連結基)。 - 如申請專利範圍第1項之黏著劑組成物,其中,該通式(1)中之L,係選自於由下列通式(2a)表示之2價連結基及下列通式(2b)表示之2價連結基構成之群組中之至少1種;
(通式(2a)及(2b)中,R21~R24各自獨立地表示碳數1~12之伸烷基或碳數6~10之伸芳基;n表示0~10之數值,m表示1~10之數值)。 - 如申請專利範圍第1或2項之黏著劑組成物,其中,該(甲基)丙烯酸共聚物中之該第1構成單元的含有率為0.5質量%~5質量%。
- 如申請專利範圍第1或2項之黏著劑組成物,其中,該聚醚改性矽酮的含量,相對於該(甲基)丙烯酸共聚物100質量份,為0.05質量份~0.50質量份。
- 如申請專利範圍第1或2項之黏著劑組成物,更含有第2(甲基)丙烯酸共聚物,該第2(甲基)丙烯酸共聚物包含具有聚伸烷氧基之構成單元,且 較該第1(甲基)丙烯酸共聚物的分子量低。
- 一種光學構件表面保護膜,具備:聚酯基材,與黏著劑層,設置於該聚酯基材上,來自於如申請專利範圍第1至5項中之任1項之黏著劑組成物。
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