両面粘着テープ及び液晶表示装置
【課題】 本発明は、剥離応力が長期間に亘って継続的に加わった場合にあっても被着体に確実に貼着し得る両面粘着テープ、及び、この両面粘着テープを用いた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする。
【解決手段】 本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面粘着テープ、及び、この両面粘着テープを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ、パソコン、携帯電話などの電気機器に使用される液晶表示装置は、一般的に液晶パネルとバックライトとを両面粘着テープによって貼着一体化することにより製造されている。このような液晶表示装置組立用の両面粘着テープとしては、従来より様々な性能を有する両面粘着テープが提案されている。
【０００３】
そして、近年、液晶表示装置としては、液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなるものが多く用いられるようになっている。この屈曲状態で配設された可撓性配線基板は、その弾性復元力によって元の状態に復帰しようとし、そのために、液晶表示装置を長期間使用した場合、液晶パネルとバックライトとに可撓性配線基板の弾性復元力に伴う剥離応力が加わり両者が分離してしまうという問題が生じた。
【０００４】
従って、上記液晶表示装置組立用の両面粘着テープとしては、可撓性配線基板の弾性復元力にもかかわらず、液晶パネルとバックライトとを確実に一体化することができるものが求められている。このような両面粘着テープとしては、特許文献１に、粘着層の損失正接を制御し且つ耐剥離応力試験における剥がれ速度を一定以下に設定してなる両面粘着テープが提案されているものの、その性能は不充分であって更なる改良が求められていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、剥離応力が長期間に亘って継続的に加わった場合にあっても被着体に確実に貼着し得る両面粘着テープ、特に、屈曲状態の可撓性配線基板によって接続された液晶パネル及びバックライトを可撓性配線基板の弾性復元力によって生じる剥離応力にもかかわらず液晶パネルとバックライトとを長期間に亘って確実に一体化することができる両面粘着テープ、及び、この両面粘着テープを用いた液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする。
【０００８】
上記基材層としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムなどのポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル系樹脂フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルムなどが挙げられ、ポリエステル系樹脂フィルムが好ましい。
【０００９】
なお、上記基材層としては、光透過防止のために黒色印刷されたものや、光反射性の向上のために白色印刷されたもの、金属蒸着されたものなども用いることができ、透明ポリエチレンテレフタレートフィルムの両面に、白色層や黒色層をインク塗布や印刷により設けた基材を好ましく用いることができる。透明ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることにより、薄くとも強度の担保された両面粘着テープを得ることができる。
【００１０】
又、上記基材層の厚みは、薄いと、両面粘着テープの機械的強度が低下したり、取扱性が低下することがある一方、厚いと、両面粘着テープの腰が強くなり過ぎて、被着体の形状に沿って密着して貼着させるのが困難になることがあるので、３〜３０μｍが好ましく、５〜２５μｍがより好ましく、５〜１５μｍが特に好ましい。
【００１１】
そして、上記基材層の両面には粘着層が積層一体化されている。上記粘着層に用いられるアクリル系樹脂としては、一種又は二種以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを（共）重合してなる（メタ）アクリル酸アルキルエステル樹脂や、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとこれと共重合可能な他のビニルモノマーとの共重合体（以下、「（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体」という）などが挙げられ、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体が好ましい。なお、本発明において「（メタ）アクリル酸」とは、「メタクリル酸又はアクリル酸」を意味する。
【００１２】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとしては、特に限定されないが、アルキル基の炭素数が１〜１２の一級又は二級のアルキルアルコールと、（メタ）アクリル酸とのエステル化反応により得られるものが好ましく、具体的には、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシルなどが挙げられ、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルが好ましい。なお、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーは、単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。
【００１３】
又、上記アクリル系樹脂中におけるアクリル酸エチル成分の含有量は、少ないと、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離し易くなることがある一方、多いと、アクリル系樹脂の粘度が高くなりすぎて塗工性が低下したり、形成される粘着層が硬くなりすぎることがあるので、５〜３０重量％が好ましく、８〜２５重量％がより好ましい。
【００１４】
なお、上記可撓性配線基板とは、ポリイミドやポリエステルなどの絶縁フィルムの片面又は両面に銅などの金属箔を積層一体化し、この金属箔をエッチングして電気回路を形成してなる、可撓性を有し且つ弾性変形可能なテープ状の基板である。
【００１５】
そして、上記アクリル系樹脂中におけるアクリル酸ブチル成分の含有量は、少ないと、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離し易くなることがある一方、多いと、粘着層を構成する粘着剤の粘度が高くなり、塗工性が低下することがあるので、５０〜９５重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましく、７５〜９０重量％が特に好ましい。
【００１６】
上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーは、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体を改質して、粘着層の凝集力を高める目的で添加されるものであって、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するもの、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させるものなどが用いられる。
【００１７】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するビニルモノマーとしては、特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテルなどが挙げられ、アクリル酸−２−ヒドロキシエチルが好ましい。
【００１８】
又、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させるビニルモノマーとしては、特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸などのカルボキシ基含有モノマー、ｎ−メチロールアクリルアミドなどの水酸基含有モノマー、無水マレイン酸、酢酸ビニル、スチレンなどが挙げられ、アクリル酸が好ましい。
【００１９】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体における（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー成分の含有量は、少ないと、粘着層の粘着力やタックが低下することがあるので、７０重量％以上が好ましいが、多すぎると、粘着層の架橋が不十分となり凝集力が低下することがあるので、８０〜９９．９９重量％がより好ましく、９０〜９９．９５重量％が特に好ましい。
【００２０】
又、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体において、この共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するビニルモノマー成分の含有量は、少ないと、粘着層の架橋が不十分となり凝集力が低下することがある一方、多いと、粘着層の粘着力やタックが低下することがあるので、０．０１〜１０重量％が好ましく、０．０５〜５重量％がより好ましい。
【００２１】
上記アクリル系樹脂の重量平均分子量は、小さいと、粘着層の耐熱性が低下すると共に、粘着層を構成している粘着剤の粘弾性が低下し、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離され易くなる一方、大きいと、粘着層の粘着力が低下し、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離され易くなるので、５０万〜１５０万に限定され、５０万〜１００万が好ましく、５５万〜９０万がより好ましい。
【００２２】
なお、本発明におけるアクリル系樹脂の重量平均分子量とは、ＧＰＣ（Gel Permeation Chromatography）法によりポリスチレン換算分子量として測定された重量平均分子量をいう。その具体的な測定方法は、アクリル系樹脂をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）によって５０倍希釈して得られた希釈液をフィルターで濾過し、得られた濾液に基づいて、アクリル系樹脂のポリスチレン換算分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフによって測定すればよい。上記ゲルパーミエーションクロマトグラフとしては、例えば、Water社から商品名「2690 Separations Model」で市販されているものなどが挙げられる。
【００２３】
そして、上記アクリル系樹脂を得るには、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを必要に応じて（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーと共に、重合開始剤の存在下にてラジカル反応させればよい。なお、重合方法としては、従来公知の方法が用いられ、例えば、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合などが挙げられる。
【００２４】
なお、上記重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシラウレートなどが挙げられ、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレートが好ましい。なお、上記重合開始剤は単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。
【００２５】
上記粘着層には、両面粘着テープに剥離応力が長期間に亘って継続的に加えられても被着体に確実に貼着可能な粘着力を粘着層に付与するために、アルコール性水酸基を有する粘着付与樹脂が含有される。
【００２６】
そして、上記アルコール性水酸基を有する粘着付与樹脂としては、特に限定されず、例えば、ロジンエステル系樹脂、水素化テルペンフェノール樹脂などが挙げられ、ロジンエステル系樹脂が好ましい。
【００２７】
ここで、上記ロジンエステル系樹脂とは、アビエチン酸を主成分とするロジン樹脂、不均化ロジン樹脂及び水添ロジン樹脂や、アビエチン酸などの樹脂酸の二量体（重合ロジン樹脂）などを、アルコール類によってエステル化させて得られる樹脂であって、エステル化に用いたアルコール類の水酸基の一部がエステル化に使用されずに樹脂内に含有されてなるものであり、ロジン樹脂をエステル化してなるロジンエステル樹脂、不均化ロジン樹脂をエステル化してなる不均化ロジンエステル樹脂、水添ロジン樹脂をエステル化してなる水添ロジンエステル樹脂、重合ロジン樹脂をエステル化してなる重合ロジンエステル樹脂などが挙げられる。
【００２８】
上記粘着付与樹脂の水酸基価は、３５以上に限定され、４０〜６０が好ましい。これは、上記粘着付与樹脂の水酸基価が、小さいと、形成される粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離され易くなる一方、大きすぎると、架橋不良が発生することがあるからである。なお、上記粘着付与樹脂の水酸基価はＪＩＳ Ｋ００７０に準拠して測定された値をいう。
【００２９】
そして、上記粘着層中における粘着付与樹脂の含有量は、少ないと、形成される粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがある一方、多いと、粘着層が硬くなって屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、アクリル系樹脂１００重量部に対して、５〜４０重量部が好ましく、８〜３５重量部がより好ましい。
【００３０】
上記粘着層には、アクリル系樹脂の主鎖間に架橋構造を形成させて、粘着層を、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離されにくくする目的で、イソシアネート系架橋剤が含有される。
【００３１】
又、上記イソシアネート系架橋剤としては、特に限定されず、芳香族系又は脂肪族系のイソシアネート系架橋剤などが挙げられ、このようなイソシアネート系架橋剤の市販品としては、例えば、日本ポリウレタン社から商品名「コロネートＬ４５」「Ｄ−９０」で市販されているものなどが挙げられる。
【００３２】
そして、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量は、少ないと、アクリル系樹脂の架橋が不十分となり、粘着層が継続的に加わる剥離応力によって被着体から剥離され易くなる一方、多いと、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離され易くなるので、粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部に限定され、０．８〜１．５重量部が好ましく、０．９〜１．４重量部がより好ましい。
【００３３】
なお、本発明において、粘着層に含まれる樹脂成分の総量とは、アクリル系樹脂及び粘着付与樹脂の含有量の合計をいう。但し、粘着層中に後述するテルペンフェノール樹脂が含有されている場合には、アクリル系樹脂、粘着付与樹脂及びテルペンフェノール樹脂の含有量の合計を粘着層に含まれる樹脂成分の総量とする。
【００３４】
更に、上記粘着層には、粘着層の耐熱性を向上させる目的で、テルペンフェノール樹脂が含有されるのが好ましい。上記テルペンフェノール樹脂とは、フェノールの存在下においてテルペンを重合させて得られる樹脂であり、テルペンフェノール樹脂に水添化処理を施してなる水素化テルペンフェノール樹脂は除かれる。これは、上記テルペンフェノール樹脂中の芳香族性を有する環が粘着層の耐熱性の向上に寄与していると推測されるからである。
【００３５】
なお、上記のように、テルペンフェノール中の芳香族性を有する環が粘着層の耐熱性の向上に寄与していると推測されることから、芳香族性を有する環を含有する他の化合物を上記テルペンフェノール樹脂に代替して使用できる可能性も示唆される。
【００３６】
上記テルペンフェノール樹脂の軟化点は、低いと、粘着層の耐熱性が低下することがあるので、１４０℃以上が好ましく、高すぎると、粘着層が硬くなってその粘着力やタックが低下し、更に、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、１４５〜１７０℃がより好ましい。なお、上記テルペンフェノール樹脂の軟化点は、ＪＩＳ Ｋ２２０７に準拠して測定されたものをいう。
【００３７】
そして、上記粘着層中におけるテルペンフェノール樹脂の含有量は、少ないと、粘着層の耐熱性や粘着力が低下することがある一方、多いと、粘着層が硬くなってその粘着力やタックが低下し、更に、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、アクリル系樹脂１００重量部に対して、３〜２０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。
【００３８】
なお、上記粘着層には、必要に応じて、可塑剤、乳化剤、軟化剤、充填剤、顔料、染料などの添加剤を添加してもよい。
【００３９】
そして、本発明の両面粘着テープにおける粘着層の厚みは、薄いと、両面粘着テープが、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがある一方、厚いと、粘着層に対して該粘着層の面方向に剪断応力が加わった場合に、粘着層が変形して両面粘着テープを用いた接合部位にズレが生じたり、両面粘着テープの打ち抜き性が低下することがあるので、両面の粘着層の厚みが共に５〜３０μｍであるのが好ましく、両面の粘着層の厚みが共に１０〜２５μｍであるのがより好ましい。
【００４０】
更に、本発明の両面粘着テープにおける粘着層のゲル分率は、高くても低くても、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離することがあるので、０．１〜５５重量％が好ましく、５〜４０重量％がより好ましく、５〜３０重量％が特に好ましく、８〜２５重量％が最も好ましい。
【００４１】
ここで、上記粘着層のゲル分率の測定方法は、後述のようにして得られる両面粘着テープを５０ｍｍ×１００ｍｍの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、この試験片を酢酸エチル中に２３℃にて２４時間浸漬した後、試験片を酢酸エチルから取り出して、１１０℃の温度条件下で１時間乾燥させる。そして、乾燥後の試験片の重量を測定し、下記式を用いてゲル分率を算出する。なお、上記試験片には、後述のような離型フィルムは積層されていないものとする。
ゲル分率（重量％）＝１００×（Ｗ2−Ｗ0）／（Ｗ1−Ｗ0）
（Ｗ0：基材層の重量、Ｗ1：浸漬前の試験片の重量、Ｗ2：浸漬、乾燥後の試験片の重量）
【００４２】
次に、本発明の両面粘着テープの製造方法について説明する。上記両面粘着テープの製造方法としては、例えば、上述のアクリル系樹脂、粘着付与樹脂及びイソシアネート系架橋剤を含有する粘着性組成物に溶剤を加えて粘着性溶液を作製し、この粘着性溶液を基材層となるフィルムの表面に塗布して、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去することにより基材層の表面に粘着層を形成させた後、形成された粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層と対向した状態となるように重ね合わせる。続いて、上記離型フィルムとは別の離型フィルムを用意して、この離型フィルムの離型処理面に上記粘着性溶液を塗布し、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去することにより、離型フィルムの離型処理面上に粘着層が形成された積層フィルムを作製し、この積層フィルムを上記基材層の裏面に、粘着層が基材層の裏面と対向した状態となるように重ね合わせて積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラなどによって加圧することにより、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが剥離可能に積層されてなる両面粘着テープを製造する方法が挙げられる。
【００４３】
又、上記と同様の要領で積層フィルムを２組作製し、これらの積層フィルムを基材層となるフィルムの両面のそれぞれに、積層フィルムの粘着層を基材層に対向させた状態に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが積層されてなる両面粘着テープを製造してもよい。
【００４４】
又、上記粘着性溶液を基材層となるフィルムの表面に塗布し、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去して粘着層を形成した後、この粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層に対向した状態となるように重ね合わせ、続いて、基材層の裏面にも同様の要領で粘着層を形成し、粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層に対向した状態となるように重ね合わせることにより、基材層の両面のそれぞれに粘着層と離型フィルムとが積層された積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが積層されてなる両面粘着テープを製造してもよい。
【００４５】
本発明の両面粘着テープは、液晶表示装置組立用の両面粘着テープとして使用することができ、具体的には、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させるのに使用できる。又、本発明の両面粘着テープは、可撓性配線基板により接続された、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させる用途に好適に使用でき、特に、耐反発性能が要求される、曲げられた状態の可撓性配線基板により接続された、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させる用途に好適に使用することができる。
【００４６】
次に、本発明の両面粘着テープを用いた液晶表示装置について説明する。図１に示したように、枠状のバックライト筐体１内に、導光板２、拡散板３及びプリズムシート４、４をこの順序にて積層させた状態で配設されており、バックライト筐体１の下端面に形成された枠状段部には反射板５が配設一体化されてバックライト６が構成されている。なお、バックライト筐体１内には、上述した光学フィルム以外の光学フィルムが配設されていてもよい。
【００４７】
そして、バックライト筐体１の上端面に形成された枠状段部には液晶パネル７が配設されており、この液晶パネル７は、枠状に打ち抜かれた両面粘着テープＡを介してバックライト６のバックライト筐体１及びプリズムシート４と一体化されている。
【００４８】
更に、可撓性を有し且つ弾性変形可能な可撓性配線基板Ｋがその一部を残してバックライト筐体１の下端面に固着され、可撓性配線基板Ｋの遊離端部がバックライト筐体１の側方に沿って上方に向かって屈曲されてバックライト筐体１の上端部に配設された液晶パネル７に接続されて液晶表示装置８が構成されている。
【００４９】
従って、液晶表示装置８の液晶パネル７には、可撓性配線基板Ｋが元の直状状態に復元しようとする弾性復元力によって継続してバックライト筐体１やプリズムシート４から離間する方向に剥離応力が継続的に常時、加えられている。
【００５０】
しかるに、本発明の両面粘着テープは、上述の如く、反発力や剥離応力に対して優れた抵抗性を有しており、可撓性配線基板Ｋによる剥離応力にもかかわらず、バックライト６のバックライト筐体１及びプリズムシート４と、液晶パネル７とは両面粘着テープＡによって長期間に亘って確実に一体化される。
【発明の効果】
【００５１】
本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、所定量のイソシアネート系架橋剤とを含有してなる粘着層が積層一体化されてなるので、剥離応力が長期間に亘って継続的に加わった場合にあっても被着体に確実に貼着する。
【００５２】
そして、液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなる液晶表示装置である場合にも、上記液晶パネルと上記バックライトとが上記両面粘着テープを介して一体化されてなるから、長期に亘って使用しても、上記可撓性配線基板により発生される反発力や剥離応力によって液晶パネルとバックライトとが剥離されるようなことがなく、信頼性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
【００５４】
〔実施例１〜１７、比較例１〜４〕
（アクリル系樹脂の調製）
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器を用意し、この反応器内に、表１に示す所定量のアクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル及びアクリル酸と、表１に示す所定量の酢酸エチルとを加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤として１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン０．０１重量部を添加し、還流下で重合を開始させた。次に、重合開始から１時間後及び２時間後にも、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンを０．０１重量部ずつ添加し、更に、重合開始から４時間後にｔ−ヘキシルパーオキシピバレートを０．０５重量部添加して重合反応を継続させた。そして、重合開始から８時間後に、反応器内に酢酸エチルを加えて希釈しながら冷却することにより、固形分３０重量％のアクリル系樹脂溶液を得た。
【００５５】
（両面粘着テープの製造）
上記のようにして得られたアクリル系樹脂溶液に、アクリル系樹脂固形分１００重量部に対して、表１に示す所定量の、重合ロジンエステル樹脂Ａ（水酸基価：４６、軟化点：１５２℃）、水添ロジンエステル樹脂Ｂ（荒川化学社製 商品名「パインクリスタルＫＥ３５９」、水酸基価：４０、軟化点：１００℃）、不均化ロジンエステル樹脂Ｃ（荒川化学社製 商品名「スーパーエステルＡ１２５」、水酸基価：１５、軟化点：１２５℃）、テルペンフェノール樹脂Ｄ（ヤスハラケミカル社製 商品名「マイティーエースＧ１５０」、軟化点：１５０℃）及びテルペンフェノール樹脂Ｅ（ヤスハラケミカル社製 商品名「ＹＳポリスターＴ１３０」、軟化点：１３０℃）を添加し、酢酸エチルを加えて攪拌し、更に、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン社製 商品名「コロネートＬ４５」）を表１に示す所定量添加して攪拌することにより、固形分２０重量％の粘着性溶液を得た。
【００５６】
次に、基材層となる厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に上記粘着性溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させて粘着性溶液中の酢酸エチルを除去して、表１に示した厚みの粘着層Ａを形成した後、この粘着層Ａ上に離型フィルムとなる厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムをその離型処理面が粘着層Ａに対向した状態に剥離可能に重ね合わせた。
【００５７】
続いて、上記粘着層Ａ上に重ね合わせたポリエチレンテレフタレートフィルムとは別の、離型フィルムとなる厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、このフィルムの離型処理面に上記粘着性溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させて粘着性溶液中の酢酸エチルを除去することにより、厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に表１に示した厚みの粘着層Ｂが形成されてなる積層フィルムを作製した。
【００５８】
そして、上記積層フィルムをその粘着層が上記基材層となるポリエチレンテレフタレートフィルムの裏面に対向した状態に上記ポリエチレンテレフタレートフィルム上に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させた後、２３℃で７日間養生することにより、基材層の両面に表１に示した厚みの粘着層Ａ、Ｂが積層一体化されてなる両面粘着テープを製造した。なお、両面粘着テープの粘着層Ａ、Ｂ上には厚み５０μｍの離型フィルムが剥離可能に積層されていた。
【００５９】
次に、上記のようにして得られたアクリル系樹脂の重量平均分子量及び両面粘着テープの粘着層のゲル分率を上述の要領で測定すると共に、両面粘着テープの粘着力、定荷重耐剥離応力、耐反発力、打ち抜き性及び耐剪断力について下記の要領で測定して、その結果を表１に示した。
【００６０】
（粘着力）
得られた両面粘着テープを２５ｍｍ幅の短冊状に裁断して試験片を作製し、この試験片の表面から離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させた。続いて、上記試験片をポリカーボネート樹脂板上に、粘着層がポリカーボネート樹脂板に対向した状態となるように載せた後、試験片上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させることにより、試験片とポリカーボネート樹脂板とを貼着させ、その後２３℃で３０分静置して試験体を作製した。そして、この試験体について、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準じて、剥離速度３００ｍｍ／分で１８０°方向の引張試験を行い、粘着力（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。
【００６１】
（定荷重耐剥離応力）
得られた両面粘着テープを２０ｍｍ幅の短冊状に裁断して試験片11を作製し、この試験片11の表面から離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させ、ポリカーボネート樹脂板12上に粘着層が対向した状態となるように載せた。
【００６２】
続いて、上記試験片11の裏面から離型フィルムを剥離、除去して、露出した粘着層上に厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを積層した後、上記試験片11の裏面上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させることにより、試験片11とポリカーボネート樹脂板12とを貼着させ、２３℃で２４時間静置することにより試験体13を作製した。
【００６３】
次に、この試験体13を８５℃のオーブンに入れ、図２に示したように、試験体13の試験片11の一端に、この試験片11に貼着面に対して垂直方向に負荷がかかるように５０ｇ錘14を取り付けて２４時間に亘って静置した後、試験片11がポリカーボネート樹脂板12から剥離した部分の最大長さＬ（ｍｍ）を測定した。
【００６４】
（耐反発力）
得られた両面粘着テープを横２５ｍｍ×縦１５０ｍｍの平面長方形状に裁断して試験片15を作製し、試験片15の両面に設けられている離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させた。
【００６５】
しかる後、試験片15の表面に横２５ｍｍ×縦１５０ｍｍ×厚み０．３ｍｍのアルミニウム板16を、試験片15の裏面に横２５ｍｍ×縦２００ｍｍ×厚み１ｍｍのポリカーボネート樹脂板17を重ね合わせた。なお、試験片15がポリカーボネート樹脂板17の長さ方向の中央部に位置するように調整した。
【００６６】
次に、ポリカーボネート樹脂板17上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させて、ポリカーボネート樹脂板17とアルミニウム板16とを試験片15を介して一体化させ、２３℃で２４時間に亘って静置することにより、アルミニウム板16、試験片15及びポリカーボネート樹脂板17がこの順に積層一体化されてなる試験体18を作製した。
【００６７】
続いて、図３に示したように、上記試験体18を冶具19にセットし、試験体18の縦方向に曲げ応力を加えることによって試験体18をそのポリカーボネート樹脂板17の長さ方向の両端間の距離が１８０ｍｍとなるように円弧状に反った状態に変形させ、この状態にて試験体18を８５℃のオーブンに入れて２４時間に亘って静置した。
【００６８】
そして、試験体18を円弧状に反った状態のままオーブンから取り出し、アルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との間の浮きの高さＨ（ｍｍ）を測定し、この値を耐反発力の評価の値とした。
【００６９】
ここで、上記試験体18のアルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との間の浮きの高さＨ（ｍｍ）とは、冶具19の上面に対して垂直方向におけるアルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との対向面間の間隔の最大値から、この最大値中に含まれている試験片15の厚みを減じた値をいう。
【００７０】
（打ち抜き性）
得られた両面粘着テープをカッターナイフで切断し、この切断面同士を突き合わせた状態のまま２３℃で３時間に亘って静置した後、切断面同士を手で引き離した。この切断面同士を引き離した際に切断面間で生じた糸曳きの状況を目視観察し、糸曳きが認められなかった場合を○、少し糸曳きが認められた場合を△、糸曳きがひどかった場合を×と評価した。
【００７１】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の液晶表示装置の一例を示した断面図である。
【図２】定荷重耐剥離応力の試験方法を示した図である。
【図３】耐反発力の試験方法を示した図である。
【符号の説明】
【００７３】
６ バックライト
７ 液晶パネル
８ 液晶表示装置
９ 基材層
10 粘着層
12 ポリカーボネート樹脂板
14 ５０ｇ錘
16 アルミニウム板
17 ポリカーボネート樹脂板
19 冶具
Ａ 枠状の両面粘着テープ
Ｋ 可撓性配線基板
Ｌ 剥離した部分の最大長さ（ｍｍ）
Ｈ アルミニウム板とポリカーボネート樹脂板との間の浮きの高さ（ｍｍ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面粘着テープ、及び、この両面粘着テープを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ、パソコン、携帯電話などの電気機器に使用される液晶表示装置は、一般的に液晶パネルとバックライトとを両面粘着テープによって貼着一体化することにより製造されている。このような液晶表示装置組立用の両面粘着テープとしては、従来より様々な性能を有する両面粘着テープが提案されている。
【０００３】
そして、近年、液晶表示装置としては、液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなるものが多く用いられるようになっている。この屈曲状態で配設された可撓性配線基板は、その弾性復元力によって元の状態に復帰しようとし、そのために、液晶表示装置を長期間使用した場合、液晶パネルとバックライトとに可撓性配線基板の弾性復元力に伴う剥離応力が加わり両者が分離してしまうという問題が生じた。
【０００４】
従って、上記液晶表示装置組立用の両面粘着テープとしては、可撓性配線基板の弾性復元力にもかかわらず、液晶パネルとバックライトとを確実に一体化することができるものが求められている。このような両面粘着テープとしては、特許文献１に、粘着層の損失正接を制御し且つ耐剥離応力試験における剥がれ速度を一定以下に設定してなる両面粘着テープが提案されているものの、その性能は不充分であって更なる改良が求められていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、剥離応力が長期間に亘って継続的に加わった場合にあっても被着体に確実に貼着し得る両面粘着テープ、特に、屈曲状態の可撓性配線基板によって接続された液晶パネル及びバックライトを可撓性配線基板の弾性復元力によって生じる剥離応力にもかかわらず液晶パネルとバックライトとを長期間に亘って確実に一体化することができる両面粘着テープ、及び、この両面粘着テープを用いた液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする。
【０００８】
上記基材層としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムなどのポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル系樹脂フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリ塩化ビニル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルムなどが挙げられ、ポリエステル系樹脂フィルムが好ましい。
【０００９】
なお、上記基材層としては、光透過防止のために黒色印刷されたものや、光反射性の向上のために白色印刷されたもの、金属蒸着されたものなども用いることができ、透明ポリエチレンテレフタレートフィルムの両面に、白色層や黒色層をインク塗布や印刷により設けた基材を好ましく用いることができる。透明ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることにより、薄くとも強度の担保された両面粘着テープを得ることができる。
【００１０】
又、上記基材層の厚みは、薄いと、両面粘着テープの機械的強度が低下したり、取扱性が低下することがある一方、厚いと、両面粘着テープの腰が強くなり過ぎて、被着体の形状に沿って密着して貼着させるのが困難になることがあるので、３〜３０μｍが好ましく、５〜２５μｍがより好ましく、５〜１５μｍが特に好ましい。
【００１１】
そして、上記基材層の両面には粘着層が積層一体化されている。上記粘着層に用いられるアクリル系樹脂としては、一種又は二種以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを（共）重合してなる（メタ）アクリル酸アルキルエステル樹脂や、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとこれと共重合可能な他のビニルモノマーとの共重合体（以下、「（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体」という）などが挙げられ、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体が好ましい。なお、本発明において「（メタ）アクリル酸」とは、「メタクリル酸又はアクリル酸」を意味する。
【００１２】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとしては、特に限定されないが、アルキル基の炭素数が１〜１２の一級又は二級のアルキルアルコールと、（メタ）アクリル酸とのエステル化反応により得られるものが好ましく、具体的には、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシルなどが挙げられ、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルが好ましい。なお、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーは、単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。
【００１３】
又、上記アクリル系樹脂中におけるアクリル酸エチル成分の含有量は、少ないと、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離し易くなることがある一方、多いと、アクリル系樹脂の粘度が高くなりすぎて塗工性が低下したり、形成される粘着層が硬くなりすぎることがあるので、５〜３０重量％が好ましく、８〜２５重量％がより好ましい。
【００１４】
なお、上記可撓性配線基板とは、ポリイミドやポリエステルなどの絶縁フィルムの片面又は両面に銅などの金属箔を積層一体化し、この金属箔をエッチングして電気回路を形成してなる、可撓性を有し且つ弾性変形可能なテープ状の基板である。
【００１５】
そして、上記アクリル系樹脂中におけるアクリル酸ブチル成分の含有量は、少ないと、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離し易くなることがある一方、多いと、粘着層を構成する粘着剤の粘度が高くなり、塗工性が低下することがあるので、５０〜９５重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましく、７５〜９０重量％が特に好ましい。
【００１６】
上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーは、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体を改質して、粘着層の凝集力を高める目的で添加されるものであって、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するもの、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させるものなどが用いられる。
【００１７】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するビニルモノマーとしては、特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテルなどが挙げられ、アクリル酸−２−ヒドロキシエチルが好ましい。
【００１８】
又、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）を上昇させるビニルモノマーとしては、特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸などのカルボキシ基含有モノマー、ｎ−メチロールアクリルアミドなどの水酸基含有モノマー、無水マレイン酸、酢酸ビニル、スチレンなどが挙げられ、アクリル酸が好ましい。
【００１９】
そして、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体における（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー成分の含有量は、少ないと、粘着層の粘着力やタックが低下することがあるので、７０重量％以上が好ましいが、多すぎると、粘着層の架橋が不十分となり凝集力が低下することがあるので、８０〜９９．９９重量％がより好ましく、９０〜９９．９５重量％が特に好ましい。
【００２０】
又、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル系共重合体において、この共重合体の主鎖間に架橋構造を形成するのに寄与するビニルモノマー成分の含有量は、少ないと、粘着層の架橋が不十分となり凝集力が低下することがある一方、多いと、粘着層の粘着力やタックが低下することがあるので、０．０１〜１０重量％が好ましく、０．０５〜５重量％がより好ましい。
【００２１】
上記アクリル系樹脂の重量平均分子量は、小さいと、粘着層の耐熱性が低下すると共に、粘着層を構成している粘着剤の粘弾性が低下し、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離され易くなる一方、大きいと、粘着層の粘着力が低下し、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離され易くなるので、５０万〜１５０万に限定され、５０万〜１００万が好ましく、５５万〜９０万がより好ましい。
【００２２】
なお、本発明におけるアクリル系樹脂の重量平均分子量とは、ＧＰＣ（Gel Permeation Chromatography）法によりポリスチレン換算分子量として測定された重量平均分子量をいう。その具体的な測定方法は、アクリル系樹脂をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）によって５０倍希釈して得られた希釈液をフィルターで濾過し、得られた濾液に基づいて、アクリル系樹脂のポリスチレン換算分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフによって測定すればよい。上記ゲルパーミエーションクロマトグラフとしては、例えば、Water社から商品名「2690 Separations Model」で市販されているものなどが挙げられる。
【００２３】
そして、上記アクリル系樹脂を得るには、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを必要に応じて（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーと共に、重合開始剤の存在下にてラジカル反応させればよい。なお、重合方法としては、従来公知の方法が用いられ、例えば、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合などが挙げられる。
【００２４】
なお、上記重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシラウレートなどが挙げられ、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレートが好ましい。なお、上記重合開始剤は単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。
【００２５】
上記粘着層には、両面粘着テープに剥離応力が長期間に亘って継続的に加えられても被着体に確実に貼着可能な粘着力を粘着層に付与するために、アルコール性水酸基を有する粘着付与樹脂が含有される。
【００２６】
そして、上記アルコール性水酸基を有する粘着付与樹脂としては、特に限定されず、例えば、ロジンエステル系樹脂、水素化テルペンフェノール樹脂などが挙げられ、ロジンエステル系樹脂が好ましい。
【００２７】
ここで、上記ロジンエステル系樹脂とは、アビエチン酸を主成分とするロジン樹脂、不均化ロジン樹脂及び水添ロジン樹脂や、アビエチン酸などの樹脂酸の二量体（重合ロジン樹脂）などを、アルコール類によってエステル化させて得られる樹脂であって、エステル化に用いたアルコール類の水酸基の一部がエステル化に使用されずに樹脂内に含有されてなるものであり、ロジン樹脂をエステル化してなるロジンエステル樹脂、不均化ロジン樹脂をエステル化してなる不均化ロジンエステル樹脂、水添ロジン樹脂をエステル化してなる水添ロジンエステル樹脂、重合ロジン樹脂をエステル化してなる重合ロジンエステル樹脂などが挙げられる。
【００２８】
上記粘着付与樹脂の水酸基価は、３５以上に限定され、４０〜６０が好ましい。これは、上記粘着付与樹脂の水酸基価が、小さいと、形成される粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離され易くなる一方、大きすぎると、架橋不良が発生することがあるからである。なお、上記粘着付与樹脂の水酸基価はＪＩＳ Ｋ００７０に準拠して測定された値をいう。
【００２９】
そして、上記粘着層中における粘着付与樹脂の含有量は、少ないと、形成される粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがある一方、多いと、粘着層が硬くなって屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、アクリル系樹脂１００重量部に対して、５〜４０重量部が好ましく、８〜３５重量部がより好ましい。
【００３０】
上記粘着層には、アクリル系樹脂の主鎖間に架橋構造を形成させて、粘着層を、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離されにくくする目的で、イソシアネート系架橋剤が含有される。
【００３１】
又、上記イソシアネート系架橋剤としては、特に限定されず、芳香族系又は脂肪族系のイソシアネート系架橋剤などが挙げられ、このようなイソシアネート系架橋剤の市販品としては、例えば、日本ポリウレタン社から商品名「コロネートＬ４５」「Ｄ−９０」で市販されているものなどが挙げられる。
【００３２】
そして、上記粘着層中におけるイソシアネート系架橋剤の含有量は、少ないと、アクリル系樹脂の架橋が不十分となり、粘着層が継続的に加わる剥離応力によって被着体から剥離され易くなる一方、多いと、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離され易くなるので、粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部に限定され、０．８〜１．５重量部が好ましく、０．９〜１．４重量部がより好ましい。
【００３３】
なお、本発明において、粘着層に含まれる樹脂成分の総量とは、アクリル系樹脂及び粘着付与樹脂の含有量の合計をいう。但し、粘着層中に後述するテルペンフェノール樹脂が含有されている場合には、アクリル系樹脂、粘着付与樹脂及びテルペンフェノール樹脂の含有量の合計を粘着層に含まれる樹脂成分の総量とする。
【００３４】
更に、上記粘着層には、粘着層の耐熱性を向上させる目的で、テルペンフェノール樹脂が含有されるのが好ましい。上記テルペンフェノール樹脂とは、フェノールの存在下においてテルペンを重合させて得られる樹脂であり、テルペンフェノール樹脂に水添化処理を施してなる水素化テルペンフェノール樹脂は除かれる。これは、上記テルペンフェノール樹脂中の芳香族性を有する環が粘着層の耐熱性の向上に寄与していると推測されるからである。
【００３５】
なお、上記のように、テルペンフェノール中の芳香族性を有する環が粘着層の耐熱性の向上に寄与していると推測されることから、芳香族性を有する環を含有する他の化合物を上記テルペンフェノール樹脂に代替して使用できる可能性も示唆される。
【００３６】
上記テルペンフェノール樹脂の軟化点は、低いと、粘着層の耐熱性が低下することがあるので、１４０℃以上が好ましく、高すぎると、粘着層が硬くなってその粘着力やタックが低下し、更に、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、１４５〜１７０℃がより好ましい。なお、上記テルペンフェノール樹脂の軟化点は、ＪＩＳ Ｋ２２０７に準拠して測定されたものをいう。
【００３７】
そして、上記粘着層中におけるテルペンフェノール樹脂の含有量は、少ないと、粘着層の耐熱性や粘着力が低下することがある一方、多いと、粘着層が硬くなってその粘着力やタックが低下し、更に、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがあるので、アクリル系樹脂１００重量部に対して、３〜２０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。
【００３８】
なお、上記粘着層には、必要に応じて、可塑剤、乳化剤、軟化剤、充填剤、顔料、染料などの添加剤を添加してもよい。
【００３９】
そして、本発明の両面粘着テープにおける粘着層の厚みは、薄いと、両面粘着テープが、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により被着体から剥離することがある一方、厚いと、粘着層に対して該粘着層の面方向に剪断応力が加わった場合に、粘着層が変形して両面粘着テープを用いた接合部位にズレが生じたり、両面粘着テープの打ち抜き性が低下することがあるので、両面の粘着層の厚みが共に５〜３０μｍであるのが好ましく、両面の粘着層の厚みが共に１０〜２５μｍであるのがより好ましい。
【００４０】
更に、本発明の両面粘着テープにおける粘着層のゲル分率は、高くても低くても、粘着層が、屈曲状態で配設された可撓性配線基板の弾性復元力或いは被着体の変形に伴って生じる剥離応力により剥離することがあるので、０．１〜５５重量％が好ましく、５〜４０重量％がより好ましく、５〜３０重量％が特に好ましく、８〜２５重量％が最も好ましい。
【００４１】
ここで、上記粘着層のゲル分率の測定方法は、後述のようにして得られる両面粘着テープを５０ｍｍ×１００ｍｍの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、この試験片を酢酸エチル中に２３℃にて２４時間浸漬した後、試験片を酢酸エチルから取り出して、１１０℃の温度条件下で１時間乾燥させる。そして、乾燥後の試験片の重量を測定し、下記式を用いてゲル分率を算出する。なお、上記試験片には、後述のような離型フィルムは積層されていないものとする。
ゲル分率（重量％）＝１００×（Ｗ2−Ｗ0）／（Ｗ1−Ｗ0）
（Ｗ0：基材層の重量、Ｗ1：浸漬前の試験片の重量、Ｗ2：浸漬、乾燥後の試験片の重量）
【００４２】
次に、本発明の両面粘着テープの製造方法について説明する。上記両面粘着テープの製造方法としては、例えば、上述のアクリル系樹脂、粘着付与樹脂及びイソシアネート系架橋剤を含有する粘着性組成物に溶剤を加えて粘着性溶液を作製し、この粘着性溶液を基材層となるフィルムの表面に塗布して、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去することにより基材層の表面に粘着層を形成させた後、形成された粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層と対向した状態となるように重ね合わせる。続いて、上記離型フィルムとは別の離型フィルムを用意して、この離型フィルムの離型処理面に上記粘着性溶液を塗布し、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去することにより、離型フィルムの離型処理面上に粘着層が形成された積層フィルムを作製し、この積層フィルムを上記基材層の裏面に、粘着層が基材層の裏面と対向した状態となるように重ね合わせて積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラなどによって加圧することにより、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが剥離可能に積層されてなる両面粘着テープを製造する方法が挙げられる。
【００４３】
又、上記と同様の要領で積層フィルムを２組作製し、これらの積層フィルムを基材層となるフィルムの両面のそれぞれに、積層フィルムの粘着層を基材層に対向させた状態に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが積層されてなる両面粘着テープを製造してもよい。
【００４４】
又、上記粘着性溶液を基材層となるフィルムの表面に塗布し、粘着性溶液中の溶剤を完全に乾燥、除去して粘着層を形成した後、この粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層に対向した状態となるように重ね合わせ、続いて、基材層の裏面にも同様の要領で粘着層を形成し、粘着層上に離型フィルムをその離型処理面が粘着層に対向した状態となるように重ね合わせることにより、基材層の両面のそれぞれに粘着層と離型フィルムとが積層された積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラなどによって加圧することによって、基材層の両面に粘着層が積層一体化され且つ粘着層の表面にそれぞれ離型フィルムが積層されてなる両面粘着テープを製造してもよい。
【００４５】
本発明の両面粘着テープは、液晶表示装置組立用の両面粘着テープとして使用することができ、具体的には、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させるのに使用できる。又、本発明の両面粘着テープは、可撓性配線基板により接続された、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させる用途に好適に使用でき、特に、耐反発性能が要求される、曲げられた状態の可撓性配線基板により接続された、液晶パネルとバックライトとを貼着一体化させる用途に好適に使用することができる。
【００４６】
次に、本発明の両面粘着テープを用いた液晶表示装置について説明する。図１に示したように、枠状のバックライト筐体１内に、導光板２、拡散板３及びプリズムシート４、４をこの順序にて積層させた状態で配設されており、バックライト筐体１の下端面に形成された枠状段部には反射板５が配設一体化されてバックライト６が構成されている。なお、バックライト筐体１内には、上述した光学フィルム以外の光学フィルムが配設されていてもよい。
【００４７】
そして、バックライト筐体１の上端面に形成された枠状段部には液晶パネル７が配設されており、この液晶パネル７は、枠状に打ち抜かれた両面粘着テープＡを介してバックライト６のバックライト筐体１及びプリズムシート４と一体化されている。
【００４８】
更に、可撓性を有し且つ弾性変形可能な可撓性配線基板Ｋがその一部を残してバックライト筐体１の下端面に固着され、可撓性配線基板Ｋの遊離端部がバックライト筐体１の側方に沿って上方に向かって屈曲されてバックライト筐体１の上端部に配設された液晶パネル７に接続されて液晶表示装置８が構成されている。
【００４９】
従って、液晶表示装置８の液晶パネル７には、可撓性配線基板Ｋが元の直状状態に復元しようとする弾性復元力によって継続してバックライト筐体１やプリズムシート４から離間する方向に剥離応力が継続的に常時、加えられている。
【００５０】
しかるに、本発明の両面粘着テープは、上述の如く、反発力や剥離応力に対して優れた抵抗性を有しており、可撓性配線基板Ｋによる剥離応力にもかかわらず、バックライト６のバックライト筐体１及びプリズムシート４と、液晶パネル７とは両面粘着テープＡによって長期間に亘って確実に一体化される。
【発明の効果】
【００５１】
本発明の両面粘着テープは、基材層の両面に、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、所定量のイソシアネート系架橋剤とを含有してなる粘着層が積層一体化されてなるので、剥離応力が長期間に亘って継続的に加わった場合にあっても被着体に確実に貼着する。
【００５２】
そして、液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなる液晶表示装置である場合にも、上記液晶パネルと上記バックライトとが上記両面粘着テープを介して一体化されてなるから、長期に亘って使用しても、上記可撓性配線基板により発生される反発力や剥離応力によって液晶パネルとバックライトとが剥離されるようなことがなく、信頼性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
【００５４】
〔実施例１〜１７、比較例１〜４〕
（アクリル系樹脂の調製）
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器を用意し、この反応器内に、表１に示す所定量のアクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル及びアクリル酸と、表１に示す所定量の酢酸エチルとを加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤として１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン０．０１重量部を添加し、還流下で重合を開始させた。次に、重合開始から１時間後及び２時間後にも、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンを０．０１重量部ずつ添加し、更に、重合開始から４時間後にｔ−ヘキシルパーオキシピバレートを０．０５重量部添加して重合反応を継続させた。そして、重合開始から８時間後に、反応器内に酢酸エチルを加えて希釈しながら冷却することにより、固形分３０重量％のアクリル系樹脂溶液を得た。
【００５５】
（両面粘着テープの製造）
上記のようにして得られたアクリル系樹脂溶液に、アクリル系樹脂固形分１００重量部に対して、表１に示す所定量の、重合ロジンエステル樹脂Ａ（水酸基価：４６、軟化点：１５２℃）、水添ロジンエステル樹脂Ｂ（荒川化学社製 商品名「パインクリスタルＫＥ３５９」、水酸基価：４０、軟化点：１００℃）、不均化ロジンエステル樹脂Ｃ（荒川化学社製 商品名「スーパーエステルＡ１２５」、水酸基価：１５、軟化点：１２５℃）、テルペンフェノール樹脂Ｄ（ヤスハラケミカル社製 商品名「マイティーエースＧ１５０」、軟化点：１５０℃）及びテルペンフェノール樹脂Ｅ（ヤスハラケミカル社製 商品名「ＹＳポリスターＴ１３０」、軟化点：１３０℃）を添加し、酢酸エチルを加えて攪拌し、更に、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン社製 商品名「コロネートＬ４５」）を表１に示す所定量添加して攪拌することにより、固形分２０重量％の粘着性溶液を得た。
【００５６】
次に、基材層となる厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に上記粘着性溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させて粘着性溶液中の酢酸エチルを除去して、表１に示した厚みの粘着層Ａを形成した後、この粘着層Ａ上に離型フィルムとなる厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムをその離型処理面が粘着層Ａに対向した状態に剥離可能に重ね合わせた。
【００５７】
続いて、上記粘着層Ａ上に重ね合わせたポリエチレンテレフタレートフィルムとは別の、離型フィルムとなる厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、このフィルムの離型処理面に上記粘着性溶液を塗布し、１００℃で５分間乾燥させて粘着性溶液中の酢酸エチルを除去することにより、厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に表１に示した厚みの粘着層Ｂが形成されてなる積層フィルムを作製した。
【００５８】
そして、上記積層フィルムをその粘着層が上記基材層となるポリエチレンテレフタレートフィルムの裏面に対向した状態に上記ポリエチレンテレフタレートフィルム上に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させた後、２３℃で７日間養生することにより、基材層の両面に表１に示した厚みの粘着層Ａ、Ｂが積層一体化されてなる両面粘着テープを製造した。なお、両面粘着テープの粘着層Ａ、Ｂ上には厚み５０μｍの離型フィルムが剥離可能に積層されていた。
【００５９】
次に、上記のようにして得られたアクリル系樹脂の重量平均分子量及び両面粘着テープの粘着層のゲル分率を上述の要領で測定すると共に、両面粘着テープの粘着力、定荷重耐剥離応力、耐反発力、打ち抜き性及び耐剪断力について下記の要領で測定して、その結果を表１に示した。
【００６０】
（粘着力）
得られた両面粘着テープを２５ｍｍ幅の短冊状に裁断して試験片を作製し、この試験片の表面から離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させた。続いて、上記試験片をポリカーボネート樹脂板上に、粘着層がポリカーボネート樹脂板に対向した状態となるように載せた後、試験片上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させることにより、試験片とポリカーボネート樹脂板とを貼着させ、その後２３℃で３０分静置して試験体を作製した。そして、この試験体について、ＪＩＳ Ｚ０２３７に準じて、剥離速度３００ｍｍ／分で１８０°方向の引張試験を行い、粘着力（Ｎ／２５ｍｍ）を測定した。
【００６１】
（定荷重耐剥離応力）
得られた両面粘着テープを２０ｍｍ幅の短冊状に裁断して試験片11を作製し、この試験片11の表面から離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させ、ポリカーボネート樹脂板12上に粘着層が対向した状態となるように載せた。
【００６２】
続いて、上記試験片11の裏面から離型フィルムを剥離、除去して、露出した粘着層上に厚み２３μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを積層した後、上記試験片11の裏面上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させることにより、試験片11とポリカーボネート樹脂板12とを貼着させ、２３℃で２４時間静置することにより試験体13を作製した。
【００６３】
次に、この試験体13を８５℃のオーブンに入れ、図２に示したように、試験体13の試験片11の一端に、この試験片11に貼着面に対して垂直方向に負荷がかかるように５０ｇ錘14を取り付けて２４時間に亘って静置した後、試験片11がポリカーボネート樹脂板12から剥離した部分の最大長さＬ（ｍｍ）を測定した。
【００６４】
（耐反発力）
得られた両面粘着テープを横２５ｍｍ×縦１５０ｍｍの平面長方形状に裁断して試験片15を作製し、試験片15の両面に設けられている離型フィルムを剥離、除去して粘着層を露出させた。
【００６５】
しかる後、試験片15の表面に横２５ｍｍ×縦１５０ｍｍ×厚み０．３ｍｍのアルミニウム板16を、試験片15の裏面に横２５ｍｍ×縦２００ｍｍ×厚み１ｍｍのポリカーボネート樹脂板17を重ね合わせた。なお、試験片15がポリカーボネート樹脂板17の長さ方向の中央部に位置するように調整した。
【００６６】
次に、ポリカーボネート樹脂板17上に３００ｍｍ／分の速度で２ｋｇのゴムローラを一往復させて、ポリカーボネート樹脂板17とアルミニウム板16とを試験片15を介して一体化させ、２３℃で２４時間に亘って静置することにより、アルミニウム板16、試験片15及びポリカーボネート樹脂板17がこの順に積層一体化されてなる試験体18を作製した。
【００６７】
続いて、図３に示したように、上記試験体18を冶具19にセットし、試験体18の縦方向に曲げ応力を加えることによって試験体18をそのポリカーボネート樹脂板17の長さ方向の両端間の距離が１８０ｍｍとなるように円弧状に反った状態に変形させ、この状態にて試験体18を８５℃のオーブンに入れて２４時間に亘って静置した。
【００６８】
そして、試験体18を円弧状に反った状態のままオーブンから取り出し、アルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との間の浮きの高さＨ（ｍｍ）を測定し、この値を耐反発力の評価の値とした。
【００６９】
ここで、上記試験体18のアルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との間の浮きの高さＨ（ｍｍ）とは、冶具19の上面に対して垂直方向におけるアルミニウム板16とポリカーボネート樹脂板17との対向面間の間隔の最大値から、この最大値中に含まれている試験片15の厚みを減じた値をいう。
【００７０】
（打ち抜き性）
得られた両面粘着テープをカッターナイフで切断し、この切断面同士を突き合わせた状態のまま２３℃で３時間に亘って静置した後、切断面同士を手で引き離した。この切断面同士を引き離した際に切断面間で生じた糸曳きの状況を目視観察し、糸曳きが認められなかった場合を○、少し糸曳きが認められた場合を△、糸曳きがひどかった場合を×と評価した。
【００７１】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の液晶表示装置の一例を示した断面図である。
【図２】定荷重耐剥離応力の試験方法を示した図である。
【図３】耐反発力の試験方法を示した図である。
【符号の説明】
【００７３】
６ バックライト
７ 液晶パネル
８ 液晶表示装置
９ 基材層
10 粘着層
12 ポリカーボネート樹脂板
14 ５０ｇ錘
16 アルミニウム板
17 ポリカーボネート樹脂板
19 冶具
Ａ 枠状の両面粘着テープ
Ｋ 可撓性配線基板
Ｌ 剥離した部分の最大長さ（ｍｍ）
Ｈ アルミニウム板とポリカーボネート樹脂板との間の浮きの高さ（ｍｍ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中における上記イソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする両面粘着テープ。
【請求項２】
アクリル系樹脂がアクリル酸エチル成分を５〜３０重量％含有してなることを特徴とする請求項１に記載の両面粘着テープ。
【請求項３】
アクリル系樹脂がアクリル酸ブチル成分を５０〜９５重量％含有してなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の両面粘着テープ。
【請求項４】
両面の粘着層の厚みが共に５〜３０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の両面粘着テープ。
【請求項５】
粘着層のゲル分率が０．１〜５５重量％であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の両面粘着テープ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の両面粘着テープによって液晶パネルとバックライトとが貼着一体化されてなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項１】
基材層の両面に粘着層が積層一体化されてなる両面粘着テープであって、上記粘着層が、重量平均分子量が５０〜１５０万のアクリル系樹脂と、アルコール性水酸基を有し且つ水酸基価が３５以上である粘着付与樹脂と、イソシアネート系架橋剤とを含有すると共に、上記粘着層中における上記イソシアネート系架橋剤の含有量が、上記粘着層に含まれる樹脂成分の総量１００重量部に対して０．６〜２．０重量部であることを特徴とする両面粘着テープ。
【請求項２】
アクリル系樹脂がアクリル酸エチル成分を５〜３０重量％含有してなることを特徴とする請求項１に記載の両面粘着テープ。
【請求項３】
アクリル系樹脂がアクリル酸ブチル成分を５０〜９５重量％含有してなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の両面粘着テープ。
【請求項４】
両面の粘着層の厚みが共に５〜３０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の両面粘着テープ。
【請求項５】
粘着層のゲル分率が０．１〜５５重量％であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の両面粘着テープ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の両面粘着テープによって液晶パネルとバックライトとが貼着一体化されてなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
液晶パネルとバックライトとが屈曲状態の可撓性配線基板により接続されてなることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１６７２８１（Ｐ２００９−１６７２８１Ａ）
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６２５７（Ｐ２００８−６２５７）
【出願日】平成２０年１月１５日（２００８．１．１５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月１５日（２００８．１．１５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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