光学機能部材一体型表示装置の製造方法
【解決手段】本発明は、光学機能部材と表示部とが一体化された光学機能部材一体型表示装置の製造方法において、上記光学機能部材と上記表示部とを接着する接着剤組成物には、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤が含有されなり、この接着剤組成物を予め熱硬化させて部分的に架橋状態の接着剤組成物を作製し、次いで、この接着剤組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせ、その後、光照射により上記接着組成物を光硬化させることを特徴とする光学機能部材一体型表示装置の製造方法を提供する。
【効果】本発明の製造方法によれば、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置を製造方法することができ、工業的に有利な製造方法である。
【効果】本発明の製造方法によれば、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置を製造方法することができ、工業的に有利な製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性を有し、光透過性部材として用いられる耐衝撃用全面板，反射防止処理フィルム，反射防止処理ガラス，帯電防止ガラス，帯電防止フィルム，電磁波シールド材，近赤外線吸収フィルム，カラーフィルター等の光学機能部材と、電子ペーパー，ＬＣＤ（液晶）等の表示部とが一体となった構造の光学機能部材一体型表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近において、反射防止処理フィルム、反射防止処理ガラス、帯電防止ガラス、帯電防止フィルム、電磁波シールド材、近赤外線吸収フィルム、カラーフィルター等の光学機能部材とＣＲＴ，ＬＣＤ等の表示部が一体となった構造の光学機能部材一体型表示装置は、銀行のＡＴＭやＣＤ、駅の券売機、携帯情報端末、携帯電話、パーソナルコンピューター等において広く用いられるようになってきた。
【０００３】
この光学機能部材と表示部との空隙を埋めるために粘着剤によるラミネートが行われている。この場合、耐衝撃性、追従性を向上させるためには、できるだけ厚い粘着層をラミネートすることが望ましい。従来の溶剤希釈型の粘着剤では、固形分濃度が３０％程度と低いものが用いられており、溶剤を十分に希釈させる必要があり、溶媒を十分に揮発させるためには５０μｍ以上の粘着剤を製膜することは困難であった。
【０００４】
そこで、アクリルポリマーを低分子量のアクリルモノマーに溶解したアクリルシロップを原材料として用いる無溶剤製膜系を見出し、５００μｍ程度の厚みの粘着剤を作製することが可能となった（本件出願人が先に出願した特願２００７−１４８７８３号参照）。
【０００５】
しかしながら、従来技術では、粘着剤は製膜時に架橋が完了してしまうため、被着体との密着性が低くなり、ヒートショック等の耐久試験では、ひどい剥離が発生していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２６７５８号公報
【特許文献２】特開２００２−１４００１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、粘着剤が被着体と密着した後に架橋するような材料を構成することを提案した。即ち、粘着剤が被着体と密着した後に架橋することにより、硬化前においては、よりぬれ易くなり、硬化後においては、投錯効果（アンカー効果）により剥離しにくくなることを見出したものである
【０００９】
従って、本発明は、下記の光学機能部材一体型表示装置の製造方法を提供する。
〔１〕光学機能部材と表示部とが一体化された光学機能部材一体型表示装置の製造方法において、上記光学機能部材と上記表示部とを接着する接着剤組成物には、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤が含有されなり、この接着剤組成物を予め熱硬化させて部分的に架橋状態の接着剤組成物を作製し、次いで、この接着剤組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせ、その後、光照射により上記接着組成物を光硬化させることを特徴とする光学機能部材一体型表示装置の製造方法。
〔２〕上記接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工された剥離フィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させた請求項１記載の製造方法。
〔３〕ウェットラミネート方式により上記接着剤組成物の塗工が行われる請求項２記載の製造方法。
〔４〕上記塗液が無溶剤系である請求項２記載の製造方法。
〔５〕上記接着剤組成物の熱硬化の条件が、５０〜１４０℃で１〜３０分加熱する請求項１〜４のいずれか１項記載の製造方法。
〔６〕上記接着剤組成物の光硬化の条件が、１〜５０ｍＷ/ｃｍ2及び１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶ照射する請求項１〜５のいずれか１項記載の製造方法。
〔７〕上記有機過酸化物の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜６のいずれか１項記載の製造方法。
〔８〕上記光重合開始剤の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜７のいずれか１項記載の製造方法。
〔９〕上記原料ポリマーが、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーである請求項１〜８のいずれか１項記載の製造方法。
〔１０〕上記接着剤組成物が製膜されるフィルムの厚さが１０〜３０００μｍである請求項１〜９のいずれか１項記載の製造方法。
なお、本発明における「部分的な架橋」とは、最終的に所望する架橋状態より架橋度が低い状態を言う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法によれば、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置を製造方法することができ、工業的に有利な製造方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の光学機能部材一体型表示装置の製造方法は、光学機能部材と表示部とを一体化させるために、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤を含有した接着剤組成物を用いる。先ず、上記接着剤組成物を熱硬化させて部分的に架橋状態の接着組成物を作製し、次いで、上記接着組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせた後、所定条件下で光照射処理を行うことにより上記接着組成物を光硬化させて架橋反応を完了させることにより、光学機能部材と表示部との密着性や耐久性に優れた光学機能部材一体型表示装置を作製することができる。
【００１２】
上記接着剤組成物の成分について以下に説明する。
【００１３】
上記接着剤組成物の原料としては、光学機能部材用の接着剤として公知のものを用いることができるが、特に、原料ポリマーを該ポリマーの原料モノマーで希釈してなる混合物を用いることが好ましい。その理由は、後述するウェットラミネート方式等を採用することにより、溶剤系では困難であった１００μｍ以上の膜厚を製膜することが可能となるからである。
【００１４】
上記混合物における原料ポリマーと原料モノマーとの混合比（質量比）は、１０／９０〜６０／４０であることが好ましく、より好ましくは１５／８０〜５０／５０である。原料ポリマーの量が多すぎると、粘度が高くなりすぎて、作業性が低下するだけでなく、追従性も悪化し、ラミネート加工時に空隙や気泡の発生を招くおそれがある。一方、原料ポリマーの量が少なすぎると、粘度が低くなりすぎて、染み出しを生じ作業性を低下させるおそれがある。
【００１５】
なお、上記混合物における原料ポリマーの数平均分子量は通常２００００〜３０００００であることが好ましく、より好ましくは５００００〜２０００００である。また、上記混合物の粘度は０．５〜３０Ｐａ・ｓであることが好ましく、より好ましくは３〜２０Ｐａ・ｓである。
【００１６】
ここで、上記原料ポリマーは、特に制限はないが、例えば、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ビニルアセテート／（メタ）アクリレート共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン及びその共重合体、ポリ塩化ビニル及びその共重合体、ブタジエン／アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、メタクリレート／アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、２−クロロブタジエン−１，３−ポリマー、塩素化ゴム、スチレン／ブタジエン／スチレン共重合体、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、セルロースエステル、セルロースエーテル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等を挙げることができる。特に、アクリルモノマーへの溶解性の点から、上記ベースポリマーがアクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーを採用することが好ましい。また、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーを使用する場合、メチルメタクリレートの繰り返し単位を少なくとも５０質量％（特に６０〜９０質量％）含むことが好ましい。
【００１７】
上記原料ポリマーをアクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーとする場合、アクリルモノマーで希釈した混合物を用いることが好適である。アクリルポリマーをモノマーで希釈したポリマー／モノマーの混合物（例えば、商品名「シロップ」綜研化学社製）の製造が可能である。また、このような混合物を用いることで溶液の無溶剤化が可能である。
【００１８】
上記接着剤組成物には、必須成分として有機過酸化物が配合される。有機過酸化物としては、例えば、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロキシパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン；ｎ−ブチル−４，４−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、クロルヘキサノンパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、クミルパーオキシオクトエート、サクシニックアシッドパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ（２−エチルヘキサノエート）、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイドなどが挙げられ、要求される硬化温度、時間、物性などに応じて適宜配合することができる。
【００１９】
有機過酸化物としては、これらのうちの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができ、その添加量は、原料ポリマー１００質量部に対し、通常０．１〜１０質量部、特に０．２〜２．０質量部であることが推奨される。配合量が少ないと、耐久性に十分な硬化が得られなくなり、配合量が多いと、硬化後の未反応物や副生成物が多くなり、性能を低下させる場合がある。
【００２０】
また、上記接着剤組成物には、上記有機過酸化物と併せて、必須成分として光重合開始剤が配合される。その種類としては、公知の光重合開始剤を使用することができる。光重合開始剤の具体例としては、例えば、アセトフェノン系、ベンジルジメチルケタールなどのベンゾイン系、ベンゾフェノン系、イソプロピルチオキサントン、２−４−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系、その他特殊なものとしては、メチルフェニルグリオキシレートなどを使用できる。特に好ましくは、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら光重合開始剤は、必要に応じて、４−ジメチルアミノ安息香酸等の安息香酸系、または、第３級アミン系などの公知慣用の光重合促進剤の１種または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。
【００２１】
上記光重合開始剤の配合量については、本発明の場合、上記原料ポリマー１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部、特に、０．０５〜３．０質量部とすることが好ましい。
【００２２】
上記アセトフェノン系重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−トリクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１など、ベンゾフェノン系重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンッゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンなどを使用できる。
【００２３】
上記アセトフェノン系重合開始剤としては、特に、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１が好ましい。ベンゾフェノン系重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチルが好ましい。また、第３級アミン系の光重合促進剤としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、２−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどを使用できる。特に好ましくは、光重合促進剤としては、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどが挙げられる。
【００２４】
上記接着剤組成物には、上記原料ポリマー、光重合開始剤及び有機過酸化物のほかに、公知の添加剤を配合することができる。例えば、接着性を促進させるために、シランカップリング剤を添加することができる。このシランカップリング剤としては、具体的には、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（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、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどを挙げることができ、これらの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらシランカップリング剤の添加量は、上記ベースポリマー１００質量部に対して通常０．０１〜５質量部である。
【００２５】
また、接着性を向上させる目的でエポキシ基含有化合物を添加することもできる。エポキシ基含有化合物としては、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アクリ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、フェニルグリシジルエーテル、フェノールグリシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、ｏ−フタル酸ジグリシジルエステル、グリシジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテル等が挙げられ、これらの１種を単独で又は混合して用いることができる。これらエポキシ基含有化合物の添加量は、上記ベースポリマー１００質量部に対して通常０．１〜２０質量部である。
【００２６】
更に、他の添加剤として、加工性や貼り合わせ等の加工性向上の目的で炭化水素樹脂を添加することができる。この場合、添加される炭化水素樹脂は、天然樹脂系、合成樹脂系のいずれでも差支えない。天然樹脂系としては、ロジン、ロジン誘導体、テルペン系樹脂が好適に用いられる。ロジンとしては、ガム系樹脂、トール油系樹脂、ウッド系樹脂を用いることができる。ロジン誘導体としてはロジンをそれぞれ水素化、不均一化、重合、エステル化、金属塩化したものを用いることができる。テルペン系樹脂ではα−ピネン、β−ピネンなどのテルペン系樹脂のほか、テルペンフェノール樹脂を用いることができる。また、その他の天然樹脂としてダンマル、コーバル、シェラックを用いても差支えない。一方、合成樹脂系では石油系樹脂、フェノール系樹脂、キシレン系樹脂が好適に用いられる。石油系樹脂では脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、水素化石油樹脂、純モノマー系石油樹脂、クマロンインデン樹脂を用いることができる。フェノール系樹脂ではアルキルフェノール樹脂、変性フェノール樹脂を用いることができる。キシレン系樹脂ではキシレン樹脂、変性キシレン樹脂を用いることができる。
【００２７】
上記炭化水素樹脂等の添加量は適宜選択されるが、上記ベースポリマー１００質量部に対して１〜２００質量部が好ましく、より好ましくは５〜１５０質量部である。
【００２８】
なお、上記接着組成物においては、紫外線吸収剤、老化防止剤、染料、加工助剤等を必要に応じて適宜添加することができる。
【００２９】
次に、上記接着剤組成物は硬化により被着体同士（光学機能部材及び表示部）を貼り合わせる目的で使用されるが、本発明では、その製造プロセスに特徴がある。即ち、本発明は、上記接着剤組成物を加熱により製膜する工程（１）と、更に上記接着剤組成物を光照射により光硬化させる工程（２）の両工程を必須要件として含む。
【００３０】
工程（１）
上記接着剤組成物を加熱により製膜する方法としては、各種のラミネート装置を用いて行うことができる。この場合、製膜されるフィルムの厚さは適宜選定されるが、１０〜３０００μｍであることが好ましく、より好ましくは５０〜１０００μｍ、特に好ましくは５０〜５００μｍである。
【００３１】
本発明では、特に、ウェットラミ方式のラミネート装置を用いて接着剤組成物を塗工することが好適に採用される。ウェットラミ方式とは、剥離フィルムの上に接着剤組成物を塗工し、接着剤組成物が硬化しないうちに、圧着ロール等を用いて別の剥離フィルムと貼り合わせ、その後、硬化反応等により塗液を硬化させて製膜する無溶剤系の方法である。具体的には、図１に示した塗工機構を用いることができ、巻き出しローラ２０から剥離フィルム１２を連続的に図中矢印方向に送り出し、液ダム１５より接着剤組成物を剥離フィルム１２の一面に塗布すると共に、別の巻き出しローラ３０から別の剥離フィルム１１を送り出し、ウェットラミニップ４０で両離フィルム１２，１１の貼り合わせを行う。そして、図１中の符号７０に示すように、加熱炉等の加熱装置により塗工した接着剤組成物を熱硬化させて所定厚の接着剤層１０を得る。この接着剤層１０は貼り合わせフィルム１１，１２の間に積層されており、巻き取りローラ６０により巻き取られる。
【００３２】
本発明では、上述したように、接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工されたフィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させる方法を好適に採用することができる。
【００３３】
このように得られた接着剤組成物は部分的な架橋構造を有する。架橋転換率は、２０〜９５％、望ましくは３０〜９０％であり、なるべく架橋転換率を低くでき、かつ製膜できることが望ましい。なお、架橋転換率は、ＩＲスペクトルを測定して１６００〜１６２０／ｃｍ（Ｃ＝Ｃ）の面積をＳ1、及び１７００−１７２０／ｃｍ（−ＣＯ−）の面積をＳ2とした場合、ＵＶ照射前の塗液のＳi／ＳL測定値を転化率０とし、ＵＶ照射及び加熱を過剰に行った時のＳ1／Ｓ2測定値を転化率１００％とし、Ｓ1／Ｓ2の１次関数であると推定して、その転化率測定値により定量化する。
【００３４】
本発明の光学機能部材一体型表示装置は、上記接着剤組成物による接着層を形成し、これを光学機能部材と表示部との間に介在させ、更に、光硬化を行うことにより架橋反応を完了させて光学機能部材一体型表示装置を得るものである。
【００３５】
ここで、光学機能部材としては公知のものとすることができ、例えば、光透過性の反射防止処理ガラス、反射防止処理フィルム、帯電防止ガラス、帯電防止フィルム、電磁波シールド材、近赤外線吸収フィルム、カラーフィルター等を好適に使用することができる。
【００３６】
一方、表示部としては、ＣＲＴ，ＬＣＤ等の公知の構成のものを用いることができる。
【００３７】
工程（２）
次に、上記接着剤組成物を光硬化させる工程（２）について説明する。上述した熱硬化により部分的に架橋した接着剤組成物を用いて、被着体である光学機能部材と表示部とを貼り合わせて一体化させる。
【００３８】
また、この積層体を使用してＬＣＤパネルと光学機能部材とを接着する方法としては公知の方法を採用することができる。特に図示してはいないが、光学機能部材の前面板に接着剤組成物１０を貼り合わせる場合、一つの剥離フィルムを剥がして剥離面を上記前面板に対向させて貼り合わせ、もう一つの剥離フィルムを接着剤組成物１０から剥がすことにより、貼り合わせを行うことができる。具体的には、図２（Ａ）に示したように、光学機能部材１の前面板１ａに接着剤組成物１０を貼り合わせた積層体を下部ステージ２１に吸引吸着により保持させると共に、ＬＣＤパネル２を反転ステージ２２に吸引吸着により保持させる。そして、図２（Ｂ）及び（Ｃ）に示したように、反転ステージ２２を反転させることにより、ＬＣＤパネル２と光学機能部材１の前面板１ａとを接着剤組成物１０を介して貼り合わせることができる。
【００３９】
本発明では、上記の貼り合わせの後、図３に示すように、照射光源８０から所定の条件により光照射処理を行い、接着剤組成物中に含まれる光開始剤により光硬化反応が促進され、架橋反応を完了させて所望の架橋度を有する接着剤硬化物を得る。
【００４０】
光硬化を行う際の照射条件としては、１〜１０００ｍＷ/ｃｍ2、望ましくは１０〜５００ｍＷ／ｃｍ2であり、また、１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2、望ましくは５００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【００４１】
また、光硬化の光源としては、紫外〜可視領域に発光する多くのものを採用することができる。例えば、超高圧、高圧、低圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、マーキュリーハロゲンランプ、ブラックライト，カーボンアーク灯、白熱灯、レーザー光等が挙げられ、各種の光照射装置を好適に使用することができる。また、照射強度としては、使用される接着剤組成物の配合や硬度等によって左右されるが、通常１〜１０ｍＷ／ｃｍ2程度、好ましくは３〜１０ｍＷ／ｃｍ2の比較的弱い光を照射すると共に、その照射時間は、ランプの種類、光源の強さによって一概には決められないが、数十秒〜数十分程度、好ましくは、３０秒〜５分とすることができる。この場合、ＩＲスペクトルにより架橋転換率を測定すると転換率の上昇が確認できる。
【００４２】
このように、本発明では、上記接着剤組成物を加熱により製膜させる工程（１）と、更に上記接着剤組成物を光硬化させる工程（２）の両工程を必須要件として含むものであり、このように架橋反応を２段階に経時的に行うことにより得られる接着剤硬化物は、光学機能部材と表示部との貼り合わせ密着性が従来にない非常に高いものであり、そのうえ、過酷な温度変化の環境においても剥離がほとんどなく、耐久性が高いものである。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明について実施例及び比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。なお、下記の例において部及び％は質量部及び質量％を示す。
【００４４】
［実施例１〜４、比較例１，２］
下記表１に示す配合により実施例及び比較例の接着剤組成物を作成した。偏光板ラミネート装置を用いて接着剤組成物を塗工した（図１参照）。即ち、接着剤組成物をフィルムに塗布し、ウェットラミ方式によりラミネートを行った。塗工条件について、速度０．２ｍ／ｍｉｎであり、ロール径φ１４０ｍｍの条件である。
実施例１〜４については、加熱炉を用いて下記の温度条件により接着剤組成物を熱硬化させて製膜を行った。比較例では、接着剤組成物の塗工後、特に図示して説明していないが、ＵＶ硬化により製膜を行った。
【００４５】
【表１】
【００４６】
なお、表１中に記載した主な材料の商品名は以下の通りである。
・「アクリル系ベースポリマー」アクリル系ポリマーとモノマーとを混合させたアクリル
系粘着剤、綜研化学社製、商品名「シロップＢ」
・光開始剤（１）、製品名「Ｐ−０２」綜研化学社製
・光開始剤（２）、製品名「イルガキュア６５１」 チバ・スペシャルティ・ケミカルズ
社製
・有機過酸化物、製品名「パーロイルＴＣＰ」日本油脂社製
・トリメチロールプロパントリアクリレート、製品名「ＴＭＰ−Ａ」共栄社化学社製
（平均分子量Ｍｗ２９６）
・アクリロキシ基含有化合物Ａ ・・・ 製品名「ＨＯＡ」共栄社化学社製
２−ヒドロキシエチルアクリレート（平均分子量Ｍｗ１１６）
・アクリロキシ基含有化合物Ｂ ・・・ 製品名「１３０Ａ」共栄社化学社製
メトキシポリエチレングリコールアクリレート（平均分子量Ｍｗ４８２）
【００４７】
【表２】
【００４８】
上記表２の評価試験は以下のとおりである。
【００４９】
粘弾性測定（Ｐａ）
「ＨＡＡＫＥ」粘弾性装置（ＲＳ３００）により、２３℃歪み１．０％、周波数１．０％で測定した。サンプルφ８．０ｍｍ、厚さ０．４ｍｍ
【００５０】
冷熱サイクル試験
（１）サンプル作製方法
ポリカーボネート（４．０ｍｍ）／粘着（２５０μｍ）／ガラス（０．７ｍｍ）
（なお、ポリカーボネートは、３６５ｎｍの透過率が５０％以上のものを使用。）
サンプルサイズ：１１０×２２０ｍｍ
サンプル合わせ条件：
（ｉ）比較例１、２については、オートクレーブで６０℃×０．５ＭＰａ×６０分で加 熱加圧処理を実施した。
（ｉｉ）実施例１〜４については、ＵＶ照射装置でポリカーボネート側からＵＶ照射（照射エネルギー３０００ｍＪ／ｃｍ2）を実施した。
（２）冷熱サイクル条件
暴露条件： −１０℃×２４時間（１段目）
２３℃×２４時間（２段目）
８０℃×２４時間（３段目）
２３℃×２４時間（４段目）
の４段階の冷熱環境を行い、その後、サンプルを外観観察した
（３）評価方法
上記構成を２組作製した。合わせ構成を目視観察した。
○ ２枚とも無欠陥であったもの
× ２枚を目視評価して、１枚でも１ｍｍ2以上の剥離が生じたもの
【００５１】
比較例１では、オートクレーブ時のエア抜けは良好であったが、冷熱サイクル試験で大きな剥離が発生した。
比較例２では、オートクレーブ時のエア抜けは不十分であり、冷熱サイクル試験で大きな剥離が発生した。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、接着剤組成物を剥離フィルムに塗工する方法の一例を示した概略図である。
【図２】光学機能部材と表示部とを貼り合わせる機構の一例を示した概略図である。
【図３】光学機能部材と表示部とを貼り合わせた後、接着剤組成物を光硬化させた様子を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ａ 光学機能部材（前面板）
２ 表示部
１０ 接着剤組成物
７０ 加熱炉
８０ 光照射源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性を有し、光透過性部材として用いられる耐衝撃用全面板，反射防止処理フィルム，反射防止処理ガラス，帯電防止ガラス，帯電防止フィルム，電磁波シールド材，近赤外線吸収フィルム，カラーフィルター等の光学機能部材と、電子ペーパー，ＬＣＤ（液晶）等の表示部とが一体となった構造の光学機能部材一体型表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近において、反射防止処理フィルム、反射防止処理ガラス、帯電防止ガラス、帯電防止フィルム、電磁波シールド材、近赤外線吸収フィルム、カラーフィルター等の光学機能部材とＣＲＴ，ＬＣＤ等の表示部が一体となった構造の光学機能部材一体型表示装置は、銀行のＡＴＭやＣＤ、駅の券売機、携帯情報端末、携帯電話、パーソナルコンピューター等において広く用いられるようになってきた。
【０００３】
この光学機能部材と表示部との空隙を埋めるために粘着剤によるラミネートが行われている。この場合、耐衝撃性、追従性を向上させるためには、できるだけ厚い粘着層をラミネートすることが望ましい。従来の溶剤希釈型の粘着剤では、固形分濃度が３０％程度と低いものが用いられており、溶剤を十分に希釈させる必要があり、溶媒を十分に揮発させるためには５０μｍ以上の粘着剤を製膜することは困難であった。
【０００４】
そこで、アクリルポリマーを低分子量のアクリルモノマーに溶解したアクリルシロップを原材料として用いる無溶剤製膜系を見出し、５００μｍ程度の厚みの粘着剤を作製することが可能となった（本件出願人が先に出願した特願２００７−１４８７８３号参照）。
【０００５】
しかしながら、従来技術では、粘着剤は製膜時に架橋が完了してしまうため、被着体との密着性が低くなり、ヒートショック等の耐久試験では、ひどい剥離が発生していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２６７５８号公報
【特許文献２】特開２００２−１４００１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、粘着剤が被着体と密着した後に架橋するような材料を構成することを提案した。即ち、粘着剤が被着体と密着した後に架橋することにより、硬化前においては、よりぬれ易くなり、硬化後においては、投錯効果（アンカー効果）により剥離しにくくなることを見出したものである
【０００９】
従って、本発明は、下記の光学機能部材一体型表示装置の製造方法を提供する。
〔１〕光学機能部材と表示部とが一体化された光学機能部材一体型表示装置の製造方法において、上記光学機能部材と上記表示部とを接着する接着剤組成物には、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤が含有されなり、この接着剤組成物を予め熱硬化させて部分的に架橋状態の接着剤組成物を作製し、次いで、この接着剤組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせ、その後、光照射により上記接着組成物を光硬化させることを特徴とする光学機能部材一体型表示装置の製造方法。
〔２〕上記接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工された剥離フィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させた請求項１記載の製造方法。
〔３〕ウェットラミネート方式により上記接着剤組成物の塗工が行われる請求項２記載の製造方法。
〔４〕上記塗液が無溶剤系である請求項２記載の製造方法。
〔５〕上記接着剤組成物の熱硬化の条件が、５０〜１４０℃で１〜３０分加熱する請求項１〜４のいずれか１項記載の製造方法。
〔６〕上記接着剤組成物の光硬化の条件が、１〜５０ｍＷ/ｃｍ2及び１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶ照射する請求項１〜５のいずれか１項記載の製造方法。
〔７〕上記有機過酸化物の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜６のいずれか１項記載の製造方法。
〔８〕上記光重合開始剤の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜７のいずれか１項記載の製造方法。
〔９〕上記原料ポリマーが、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーである請求項１〜８のいずれか１項記載の製造方法。
〔１０〕上記接着剤組成物が製膜されるフィルムの厚さが１０〜３０００μｍである請求項１〜９のいずれか１項記載の製造方法。
なお、本発明における「部分的な架橋」とは、最終的に所望する架橋状態より架橋度が低い状態を言う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の製造方法によれば、被着体との密着性に優れ、冷熱サイクル試験等の耐久試験をクリアーした光学機能部材一体型表示装置を製造方法することができ、工業的に有利な製造方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の光学機能部材一体型表示装置の製造方法は、光学機能部材と表示部とを一体化させるために、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤を含有した接着剤組成物を用いる。先ず、上記接着剤組成物を熱硬化させて部分的に架橋状態の接着組成物を作製し、次いで、上記接着組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせた後、所定条件下で光照射処理を行うことにより上記接着組成物を光硬化させて架橋反応を完了させることにより、光学機能部材と表示部との密着性や耐久性に優れた光学機能部材一体型表示装置を作製することができる。
【００１２】
上記接着剤組成物の成分について以下に説明する。
【００１３】
上記接着剤組成物の原料としては、光学機能部材用の接着剤として公知のものを用いることができるが、特に、原料ポリマーを該ポリマーの原料モノマーで希釈してなる混合物を用いることが好ましい。その理由は、後述するウェットラミネート方式等を採用することにより、溶剤系では困難であった１００μｍ以上の膜厚を製膜することが可能となるからである。
【００１４】
上記混合物における原料ポリマーと原料モノマーとの混合比（質量比）は、１０／９０〜６０／４０であることが好ましく、より好ましくは１５／８０〜５０／５０である。原料ポリマーの量が多すぎると、粘度が高くなりすぎて、作業性が低下するだけでなく、追従性も悪化し、ラミネート加工時に空隙や気泡の発生を招くおそれがある。一方、原料ポリマーの量が少なすぎると、粘度が低くなりすぎて、染み出しを生じ作業性を低下させるおそれがある。
【００１５】
なお、上記混合物における原料ポリマーの数平均分子量は通常２００００〜３０００００であることが好ましく、より好ましくは５００００〜２０００００である。また、上記混合物の粘度は０．５〜３０Ｐａ・ｓであることが好ましく、より好ましくは３〜２０Ｐａ・ｓである。
【００１６】
ここで、上記原料ポリマーは、特に制限はないが、例えば、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ビニルアセテート／（メタ）アクリレート共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン及びその共重合体、ポリ塩化ビニル及びその共重合体、ブタジエン／アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、メタクリレート／アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、２−クロロブタジエン−１，３−ポリマー、塩素化ゴム、スチレン／ブタジエン／スチレン共重合体、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、セルロースエステル、セルロースエーテル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等を挙げることができる。特に、アクリルモノマーへの溶解性の点から、上記ベースポリマーがアクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーを採用することが好ましい。また、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーを使用する場合、メチルメタクリレートの繰り返し単位を少なくとも５０質量％（特に６０〜９０質量％）含むことが好ましい。
【００１７】
上記原料ポリマーをアクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーとする場合、アクリルモノマーで希釈した混合物を用いることが好適である。アクリルポリマーをモノマーで希釈したポリマー／モノマーの混合物（例えば、商品名「シロップ」綜研化学社製）の製造が可能である。また、このような混合物を用いることで溶液の無溶剤化が可能である。
【００１８】
上記接着剤組成物には、必須成分として有機過酸化物が配合される。有機過酸化物としては、例えば、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロキシパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン；ｎ−ブチル−４，４−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、クロルヘキサノンパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、クミルパーオキシオクトエート、サクシニックアシッドパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ（２−エチルヘキサノエート）、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイドなどが挙げられ、要求される硬化温度、時間、物性などに応じて適宜配合することができる。
【００１９】
有機過酸化物としては、これらのうちの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができ、その添加量は、原料ポリマー１００質量部に対し、通常０．１〜１０質量部、特に０．２〜２．０質量部であることが推奨される。配合量が少ないと、耐久性に十分な硬化が得られなくなり、配合量が多いと、硬化後の未反応物や副生成物が多くなり、性能を低下させる場合がある。
【００２０】
また、上記接着剤組成物には、上記有機過酸化物と併せて、必須成分として光重合開始剤が配合される。その種類としては、公知の光重合開始剤を使用することができる。光重合開始剤の具体例としては、例えば、アセトフェノン系、ベンジルジメチルケタールなどのベンゾイン系、ベンゾフェノン系、イソプロピルチオキサントン、２−４−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系、その他特殊なものとしては、メチルフェニルグリオキシレートなどを使用できる。特に好ましくは、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら光重合開始剤は、必要に応じて、４−ジメチルアミノ安息香酸等の安息香酸系、または、第３級アミン系などの公知慣用の光重合促進剤の１種または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。
【００２１】
上記光重合開始剤の配合量については、本発明の場合、上記原料ポリマー１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部、特に、０．０５〜３．０質量部とすることが好ましい。
【００２２】
上記アセトフェノン系重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−トリクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１など、ベンゾフェノン系重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンッゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンなどを使用できる。
【００２３】
上記アセトフェノン系重合開始剤としては、特に、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１が好ましい。ベンゾフェノン系重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチルが好ましい。また、第３級アミン系の光重合促進剤としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、２−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどを使用できる。特に好ましくは、光重合促進剤としては、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどが挙げられる。
【００２４】
上記接着剤組成物には、上記原料ポリマー、光重合開始剤及び有機過酸化物のほかに、公知の添加剤を配合することができる。例えば、接着性を促進させるために、シランカップリング剤を添加することができる。このシランカップリング剤としては、具体的には、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（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、γ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどを挙げることができ、これらの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。これらシランカップリング剤の添加量は、上記ベースポリマー１００質量部に対して通常０．０１〜５質量部である。
【００２５】
また、接着性を向上させる目的でエポキシ基含有化合物を添加することもできる。エポキシ基含有化合物としては、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アクリ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、フェニルグリシジルエーテル、フェノールグリシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、ｏ−フタル酸ジグリシジルエステル、グリシジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテル等が挙げられ、これらの１種を単独で又は混合して用いることができる。これらエポキシ基含有化合物の添加量は、上記ベースポリマー１００質量部に対して通常０．１〜２０質量部である。
【００２６】
更に、他の添加剤として、加工性や貼り合わせ等の加工性向上の目的で炭化水素樹脂を添加することができる。この場合、添加される炭化水素樹脂は、天然樹脂系、合成樹脂系のいずれでも差支えない。天然樹脂系としては、ロジン、ロジン誘導体、テルペン系樹脂が好適に用いられる。ロジンとしては、ガム系樹脂、トール油系樹脂、ウッド系樹脂を用いることができる。ロジン誘導体としてはロジンをそれぞれ水素化、不均一化、重合、エステル化、金属塩化したものを用いることができる。テルペン系樹脂ではα−ピネン、β−ピネンなどのテルペン系樹脂のほか、テルペンフェノール樹脂を用いることができる。また、その他の天然樹脂としてダンマル、コーバル、シェラックを用いても差支えない。一方、合成樹脂系では石油系樹脂、フェノール系樹脂、キシレン系樹脂が好適に用いられる。石油系樹脂では脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、水素化石油樹脂、純モノマー系石油樹脂、クマロンインデン樹脂を用いることができる。フェノール系樹脂ではアルキルフェノール樹脂、変性フェノール樹脂を用いることができる。キシレン系樹脂ではキシレン樹脂、変性キシレン樹脂を用いることができる。
【００２７】
上記炭化水素樹脂等の添加量は適宜選択されるが、上記ベースポリマー１００質量部に対して１〜２００質量部が好ましく、より好ましくは５〜１５０質量部である。
【００２８】
なお、上記接着組成物においては、紫外線吸収剤、老化防止剤、染料、加工助剤等を必要に応じて適宜添加することができる。
【００２９】
次に、上記接着剤組成物は硬化により被着体同士（光学機能部材及び表示部）を貼り合わせる目的で使用されるが、本発明では、その製造プロセスに特徴がある。即ち、本発明は、上記接着剤組成物を加熱により製膜する工程（１）と、更に上記接着剤組成物を光照射により光硬化させる工程（２）の両工程を必須要件として含む。
【００３０】
工程（１）
上記接着剤組成物を加熱により製膜する方法としては、各種のラミネート装置を用いて行うことができる。この場合、製膜されるフィルムの厚さは適宜選定されるが、１０〜３０００μｍであることが好ましく、より好ましくは５０〜１０００μｍ、特に好ましくは５０〜５００μｍである。
【００３１】
本発明では、特に、ウェットラミ方式のラミネート装置を用いて接着剤組成物を塗工することが好適に採用される。ウェットラミ方式とは、剥離フィルムの上に接着剤組成物を塗工し、接着剤組成物が硬化しないうちに、圧着ロール等を用いて別の剥離フィルムと貼り合わせ、その後、硬化反応等により塗液を硬化させて製膜する無溶剤系の方法である。具体的には、図１に示した塗工機構を用いることができ、巻き出しローラ２０から剥離フィルム１２を連続的に図中矢印方向に送り出し、液ダム１５より接着剤組成物を剥離フィルム１２の一面に塗布すると共に、別の巻き出しローラ３０から別の剥離フィルム１１を送り出し、ウェットラミニップ４０で両離フィルム１２，１１の貼り合わせを行う。そして、図１中の符号７０に示すように、加熱炉等の加熱装置により塗工した接着剤組成物を熱硬化させて所定厚の接着剤層１０を得る。この接着剤層１０は貼り合わせフィルム１１，１２の間に積層されており、巻き取りローラ６０により巻き取られる。
【００３２】
本発明では、上述したように、接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工されたフィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させる方法を好適に採用することができる。
【００３３】
このように得られた接着剤組成物は部分的な架橋構造を有する。架橋転換率は、２０〜９５％、望ましくは３０〜９０％であり、なるべく架橋転換率を低くでき、かつ製膜できることが望ましい。なお、架橋転換率は、ＩＲスペクトルを測定して１６００〜１６２０／ｃｍ（Ｃ＝Ｃ）の面積をＳ1、及び１７００−１７２０／ｃｍ（−ＣＯ−）の面積をＳ2とした場合、ＵＶ照射前の塗液のＳi／ＳL測定値を転化率０とし、ＵＶ照射及び加熱を過剰に行った時のＳ1／Ｓ2測定値を転化率１００％とし、Ｓ1／Ｓ2の１次関数であると推定して、その転化率測定値により定量化する。
【００３４】
本発明の光学機能部材一体型表示装置は、上記接着剤組成物による接着層を形成し、これを光学機能部材と表示部との間に介在させ、更に、光硬化を行うことにより架橋反応を完了させて光学機能部材一体型表示装置を得るものである。
【００３５】
ここで、光学機能部材としては公知のものとすることができ、例えば、光透過性の反射防止処理ガラス、反射防止処理フィルム、帯電防止ガラス、帯電防止フィルム、電磁波シールド材、近赤外線吸収フィルム、カラーフィルター等を好適に使用することができる。
【００３６】
一方、表示部としては、ＣＲＴ，ＬＣＤ等の公知の構成のものを用いることができる。
【００３７】
工程（２）
次に、上記接着剤組成物を光硬化させる工程（２）について説明する。上述した熱硬化により部分的に架橋した接着剤組成物を用いて、被着体である光学機能部材と表示部とを貼り合わせて一体化させる。
【００３８】
また、この積層体を使用してＬＣＤパネルと光学機能部材とを接着する方法としては公知の方法を採用することができる。特に図示してはいないが、光学機能部材の前面板に接着剤組成物１０を貼り合わせる場合、一つの剥離フィルムを剥がして剥離面を上記前面板に対向させて貼り合わせ、もう一つの剥離フィルムを接着剤組成物１０から剥がすことにより、貼り合わせを行うことができる。具体的には、図２（Ａ）に示したように、光学機能部材１の前面板１ａに接着剤組成物１０を貼り合わせた積層体を下部ステージ２１に吸引吸着により保持させると共に、ＬＣＤパネル２を反転ステージ２２に吸引吸着により保持させる。そして、図２（Ｂ）及び（Ｃ）に示したように、反転ステージ２２を反転させることにより、ＬＣＤパネル２と光学機能部材１の前面板１ａとを接着剤組成物１０を介して貼り合わせることができる。
【００３９】
本発明では、上記の貼り合わせの後、図３に示すように、照射光源８０から所定の条件により光照射処理を行い、接着剤組成物中に含まれる光開始剤により光硬化反応が促進され、架橋反応を完了させて所望の架橋度を有する接着剤硬化物を得る。
【００４０】
光硬化を行う際の照射条件としては、１〜１０００ｍＷ/ｃｍ2、望ましくは１０〜５００ｍＷ／ｃｍ2であり、また、１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2、望ましくは５００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【００４１】
また、光硬化の光源としては、紫外〜可視領域に発光する多くのものを採用することができる。例えば、超高圧、高圧、低圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、マーキュリーハロゲンランプ、ブラックライト，カーボンアーク灯、白熱灯、レーザー光等が挙げられ、各種の光照射装置を好適に使用することができる。また、照射強度としては、使用される接着剤組成物の配合や硬度等によって左右されるが、通常１〜１０ｍＷ／ｃｍ2程度、好ましくは３〜１０ｍＷ／ｃｍ2の比較的弱い光を照射すると共に、その照射時間は、ランプの種類、光源の強さによって一概には決められないが、数十秒〜数十分程度、好ましくは、３０秒〜５分とすることができる。この場合、ＩＲスペクトルにより架橋転換率を測定すると転換率の上昇が確認できる。
【００４２】
このように、本発明では、上記接着剤組成物を加熱により製膜させる工程（１）と、更に上記接着剤組成物を光硬化させる工程（２）の両工程を必須要件として含むものであり、このように架橋反応を２段階に経時的に行うことにより得られる接着剤硬化物は、光学機能部材と表示部との貼り合わせ密着性が従来にない非常に高いものであり、そのうえ、過酷な温度変化の環境においても剥離がほとんどなく、耐久性が高いものである。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明について実施例及び比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。なお、下記の例において部及び％は質量部及び質量％を示す。
【００４４】
［実施例１〜４、比較例１，２］
下記表１に示す配合により実施例及び比較例の接着剤組成物を作成した。偏光板ラミネート装置を用いて接着剤組成物を塗工した（図１参照）。即ち、接着剤組成物をフィルムに塗布し、ウェットラミ方式によりラミネートを行った。塗工条件について、速度０．２ｍ／ｍｉｎであり、ロール径φ１４０ｍｍの条件である。
実施例１〜４については、加熱炉を用いて下記の温度条件により接着剤組成物を熱硬化させて製膜を行った。比較例では、接着剤組成物の塗工後、特に図示して説明していないが、ＵＶ硬化により製膜を行った。
【００４５】
【表１】
【００４６】
なお、表１中に記載した主な材料の商品名は以下の通りである。
・「アクリル系ベースポリマー」アクリル系ポリマーとモノマーとを混合させたアクリル
系粘着剤、綜研化学社製、商品名「シロップＢ」
・光開始剤（１）、製品名「Ｐ−０２」綜研化学社製
・光開始剤（２）、製品名「イルガキュア６５１」 チバ・スペシャルティ・ケミカルズ
社製
・有機過酸化物、製品名「パーロイルＴＣＰ」日本油脂社製
・トリメチロールプロパントリアクリレート、製品名「ＴＭＰ−Ａ」共栄社化学社製
（平均分子量Ｍｗ２９６）
・アクリロキシ基含有化合物Ａ ・・・ 製品名「ＨＯＡ」共栄社化学社製
２−ヒドロキシエチルアクリレート（平均分子量Ｍｗ１１６）
・アクリロキシ基含有化合物Ｂ ・・・ 製品名「１３０Ａ」共栄社化学社製
メトキシポリエチレングリコールアクリレート（平均分子量Ｍｗ４８２）
【００４７】
【表２】
【００４８】
上記表２の評価試験は以下のとおりである。
【００４９】
粘弾性測定（Ｐａ）
「ＨＡＡＫＥ」粘弾性装置（ＲＳ３００）により、２３℃歪み１．０％、周波数１．０％で測定した。サンプルφ８．０ｍｍ、厚さ０．４ｍｍ
【００５０】
冷熱サイクル試験
（１）サンプル作製方法
ポリカーボネート（４．０ｍｍ）／粘着（２５０μｍ）／ガラス（０．７ｍｍ）
（なお、ポリカーボネートは、３６５ｎｍの透過率が５０％以上のものを使用。）
サンプルサイズ：１１０×２２０ｍｍ
サンプル合わせ条件：
（ｉ）比較例１、２については、オートクレーブで６０℃×０．５ＭＰａ×６０分で加 熱加圧処理を実施した。
（ｉｉ）実施例１〜４については、ＵＶ照射装置でポリカーボネート側からＵＶ照射（照射エネルギー３０００ｍＪ／ｃｍ2）を実施した。
（２）冷熱サイクル条件
暴露条件： −１０℃×２４時間（１段目）
２３℃×２４時間（２段目）
８０℃×２４時間（３段目）
２３℃×２４時間（４段目）
の４段階の冷熱環境を行い、その後、サンプルを外観観察した
（３）評価方法
上記構成を２組作製した。合わせ構成を目視観察した。
○ ２枚とも無欠陥であったもの
× ２枚を目視評価して、１枚でも１ｍｍ2以上の剥離が生じたもの
【００５１】
比較例１では、オートクレーブ時のエア抜けは良好であったが、冷熱サイクル試験で大きな剥離が発生した。
比較例２では、オートクレーブ時のエア抜けは不十分であり、冷熱サイクル試験で大きな剥離が発生した。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、接着剤組成物を剥離フィルムに塗工する方法の一例を示した概略図である。
【図２】光学機能部材と表示部とを貼り合わせる機構の一例を示した概略図である。
【図３】光学機能部材と表示部とを貼り合わせた後、接着剤組成物を光硬化させた様子を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ａ 光学機能部材（前面板）
２ 表示部
１０ 接着剤組成物
７０ 加熱炉
８０ 光照射源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学機能部材と表示部とが一体化された光学機能部材一体型表示装置の製造方法において、上記光学機能部材と上記表示部とを接着する接着剤組成物には、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤が含有されなり、この接着剤組成物を予め熱硬化させて部分的に架橋状態の接着剤組成物を作製し、次いで、この接着剤組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせ、その後、光照射により上記接着組成物を光硬化させることを特徴とする光学機能部材一体型表示装置の製造方法。
【請求項２】
上記接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工された剥離フィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させた請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
ウェットラミネート方式により上記接着剤組成物の塗工が行われる請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
上記塗液が無溶剤系である請求項２記載の製造方法。
【請求項５】
上記接着剤組成物の熱硬化の条件が、５０〜１４０℃で１〜３０分加熱する請求項１〜４のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項６】
上記接着剤組成物の光硬化の条件が、１０〜５００ｍＷ/ｃｍ2及び１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶ照射する請求項１〜５のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項７】
上記有機過酸化物の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜６のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項８】
上記光重合開始剤の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜７のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項９】
上記原料ポリマーが、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーである請求項１〜８のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項１０】
上記接着剤組成物が製膜されるフィルムの厚さが１０〜３０００μｍである請求項１〜９のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項１】
光学機能部材と表示部とが一体化された光学機能部材一体型表示装置の製造方法において、上記光学機能部材と上記表示部とを接着する接着剤組成物には、原料ポリマー、有機過酸化物及び光重合開始剤が含有されなり、この接着剤組成物を予め熱硬化させて部分的に架橋状態の接着剤組成物を作製し、次いで、この接着剤組成物を介して上記光学機能部材と上記表示部とを貼り合わせ、その後、光照射により上記接着組成物を光硬化させることを特徴とする光学機能部材一体型表示装置の製造方法。
【請求項２】
上記接着剤組成物を含む塗液を剥離フィルムに塗工すると共に、この塗工された剥離フィルムに他の剥離フィルムを貼り合わせ、この状態で塗液を熱硬化させた請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
ウェットラミネート方式により上記接着剤組成物の塗工が行われる請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
上記塗液が無溶剤系である請求項２記載の製造方法。
【請求項５】
上記接着剤組成物の熱硬化の条件が、５０〜１４０℃で１〜３０分加熱する請求項１〜４のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項６】
上記接着剤組成物の光硬化の条件が、１０〜５００ｍＷ/ｃｍ2及び１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ2でＵＶ照射する請求項１〜５のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項７】
上記有機過酸化物の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜６のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項８】
上記光重合開始剤の配合量が、原料ポリマー１００質量部に対し、０．１〜１０質量部添加してなる請求項１〜７のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項９】
上記原料ポリマーが、アクリレート系及び／又はメタクリレート系ポリマーである請求項１〜８のいずれか１項記載の製造方法。
【請求項１０】
上記接着剤組成物が製膜されるフィルムの厚さが１０〜３０００μｍである請求項１〜９のいずれか１項記載の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１０９５３３（Ｐ２００９−１０９５３３Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７８４５８（Ｐ２００７−２７８４５８）
【出願日】平成１９年１０月２６日（２００７．１０．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２６日（２００７．１０．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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