(57)【要約】【課題】被着体との貼り合わせ直後はリワークが容易であり、被着体と強固に接着可能であり、かつ被着体との貼り合わせ後、接着力が向上するまでの時間を任意に設定可能な補強フィルムを提供する。【解決手段】補強フィルム（１０）は、フィルム基材（１）の一主面上に固着積層された粘着剤層（２）を備える。粘着剤層は、ベースポリマーおよび光硬化剤を含む光硬化性組成物からなる。粘着剤層は、摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の２〜５倍であることが好ましい。光硬化後の粘着剤層は、摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の５倍以上であることが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材と、前記フィルム基材の一主面上に固着積層された粘着剤層とを備え、
前記粘着剤層は、アクリル系ベースポリマーおよび光硬化剤を含む光硬化性組成物からなり、
前記アクリル系ベースポリマーは、モノマーユニットとして、ヒドロキシ基含有モノマーおよびカルボキシ基含有モノマーからなる群から選択される１以上を含有し、前記アクリル系ベースポリマーには架橋構造が導入されており、
前記光硬化性組成物のゲル分率が６０％以上であり、
前記粘着剤層は、摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の２〜５倍であり、
前記粘着剤層の光硬化後の摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の５倍以上である、補強フィルム。
【請求項２】
前記粘着剤層の光硬化後の周波数５Ｈｚでの摩擦力が、光硬化前の周波数５Ｈｚでの摩擦力の２倍以上である、請求項１に記載の補強フィルム。
【請求項３】
前記アクリル系ベースポリマーの重量平均分子量が１０万以上である、請求項１または２に記載の補強フィルム。
【請求項４】
前記アクリル系ベースポリマーが、モノマーユニットとしてヒドロキシ基含有モノマーおよび窒素含有モノマーを含有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【請求項５】
前記アクリル系ベースポリマーは、ホモポリマーのガラス転移温度が４０℃以上のモノマー成分を５〜５０重量％含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【請求項６】
前記光硬化性組成物のゲル分率が７０％以上である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【請求項７】
前記光硬化性組成物は、前記ベースポリマー１００重量部に対して、前記光硬化剤を１〜５０重量部含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【請求項８】
前記光硬化剤が多官能（メタ）アクリレートである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【請求項９】
前記光硬化剤の官能基当量が、１００〜５００ｇ／ｅｑである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の補強フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイス表面に貼設される補強フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ等の光学デバイスや電子デバイスの表面には、表面保護や耐衝撃性付与等を目的として、粘着性フィルムが貼着される場合がある。このような粘着性フィルムは、通常、フィルム基材の主面に粘着剤層が固着積層されており、この粘着剤層を介してデバイス表面に貼り合わせられる。
【０００３】
デバイスの組み立て、加工、輸送等の使用前の状態において、デバイスまたはデバイス構成部品の表面に粘着性フィルムを仮着することにより、被着体の傷つきや破損を抑制できる。このような粘着性フィルムは工程材であり、デバイスの使用前に剥離除去される。特許文献１に記載されているように、工程材として用いられる粘着性フィルムは、低粘着性であり、被着体から容易に剥離可能であり、被着体への糊残りが生じないことが求められる。
【０００４】
特許文献２には、デバイスの組み立て、加工、輸送等に加えて、デバイスの使用時にもデバイス表面に貼着したままの状態で使用される粘着性フィルムが開示されている。このような粘着性フィルムは、表面保護に加えて、デバイスへの衝撃の分散や、フレキシブルデバイスへの剛性付与等により、デバイスを補強する機能を有している。
【０００５】
粘着性フィルムを被着体に貼り合わせる際に、気泡の混入や貼り位置のずれ等の貼り合わせ不良が生じる場合がある。貼り合わせ不良が生じた場合には、被着体から粘着性フィルムを剥離し、別の粘着性フィルムを貼り合わせる作業（リワーク）が行われる。工程材として用いられる粘着性フィルムは、被着体からの剥離を前提として設計されているため、リワークが容易である。一方、補強フィルムは、一般には、デバイスから剥離することは想定されておらず、デバイスの表面に強固に接着しているため、リワークが困難である。
【０００６】
特許文献３では、被着体との貼り合わせ直後は低粘着性であり、経時的に接着力が上昇するように設計された粘着シート（粘着剤層）が開示されている。フィルム基材上にこのような粘着剤層が固着積層された粘着性フィルムは、被着体との貼り合わせ直後は被着体からの剥離が容易であり、所定時間経過後には被着体と強固に接着するため、リワーク性を有する補強フィルムとして利用可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１８５００７号公報
【特許文献２】特開２０１７−１３２９７７号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１５／１６３１１５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
被着体との接着力が経時的に変化する補強フィルムは、工程のリードタイムに対する柔軟性が十分とは言い難い。例えば、接着力が経時的に上昇する粘着剤層を備える補強フィルムは、被着体との貼り合わせ後、接着力が上昇するまでの所定時間内に、貼り合わせ状態の検査およびリワークを実施する必要がある。また、デバイスやデバイス部品の全面に補強フィルムを貼り合わせた後、一部の領域から補強フィルムを除去する等の加工を行う場合には、接着力が上昇するまでの期間に加工を行う必要がある。
【０００９】
上記に鑑み、本発明は、被着体との貼り合わせ直後はリワークが容易であり、被着体との貼り合わせ後、接着力が向上するまでの時間を任意に設定可能であり、かつ接着力向上により被着体と強固に接着可能な補強フィルムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の補強フィルムは、フィルム基材の一主面上に固着積層された粘着剤層を備える。粘着剤層は、ベースポリマーおよび光硬化剤を含む光硬化性組成物からなる。粘着剤層は、摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の２〜５倍であることが好ましい。光硬化後の粘着剤層は、摩擦力顕微鏡により測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の５倍以上であることが好ましい。
【００１１】
粘着剤層を構成する光硬化性組成物のゲル分率は６０％以上が好ましく、６５％以上がより好ましく、７０％以上が特に好ましい。光硬化性組成物のベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーが好ましく、ベースポリマーの分子量は１０万以上が好ましい。アクリル系ベースポリマーには、架橋構造が導入されていることが好ましい。アクリル系ベースポリマーは、モノマーユニットとして、ヒドロキシ基含有モノマーおよび／またはカルボキシ基含有モノマーを含むものが好ましい。これらのモノマーユニットは架橋構造の導入点となり得る。アクリル系ベースポリマーは、ホモポリマーのガラス転移温度が４０℃以上のモノマー成分を５〜５０重量％程度含んでいてもよい。
【００１２】
粘着剤層を構成する光硬化性組成物は、ベースポリマー１００重量部に対して、１〜５０重量部の光硬化剤を含むことが好ましい。光硬化剤としては、例えば多官能（メタ）アクリレートが用いられる。光硬化剤の官能基当量は、１００〜５００ｇ／ｅｑが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の補強フィルムは、粘着剤層が光硬化性組成物からなり、被着体との接着後に粘着剤層を光硬化することにより、被着体との接着力が上昇する。光硬化前は被着体との接着力が小さいため、リワークが容易であり、光硬化後は高い接着力を示すため、デバイスの補強および信頼性の向上に寄与する。光硬化性の粘着剤は、被着体との貼り合わせ後の硬化のタイミングを任意に設定できるため、本発明の補強フィルムは、工程のリードタイムに柔軟に対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】補強フィルムの積層構成を示す断面図である。
【図２】補強フィルムの積層構成を示す断面図である。
【図３】補強フィルムが貼設されたデバイスを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、補強フィルムの一実施形態を表す断面図である。補強フィルム１０は、フィルム基材１の一主面上に粘着剤層２を備える。粘着剤層２は、基材フィルム１の一主面上に固着積層されている。粘着剤層２は光硬化性組成物からなる光硬化性粘着剤であり、紫外線等の活性光線の照射により硬化して、被着体との接着強度が上昇する。
【００１６】
図２は、粘着剤層２の主面上にセパレータ５が仮着された補強フィルムの断面図である。図３は、デバイス２０の表面に補強フィルム１０が貼設された状態を示す断面図である。
【００１７】
粘着剤層２の表面からセパレータ５を剥離除去し、粘着剤層２の露出面をデバイス２０の表面に貼り合わせることにより、デバイス２０の表面に補強フィルム１０が貼設される。この状態では、粘着剤層２は光硬化前であり、デバイス２０上に補強フィルム１０（粘着剤層２）が仮着された状態である。粘着剤層２を光硬化することにより、デバイス２０と粘着剤層２との界面での接着力が上昇し、デバイス２０と補強フィルム１０とが固着される。
【００１８】
「固着」とは積層された２つの層が強固に接着しており、両者の界面での剥離が不可能または困難な状態である。「仮着」とは、積層された２つの層間の接着力が小さく、両者の界面で容易に剥離できる状態である。
【００１９】
図２に示す補強フィルムでは、フィルム基材１と粘着剤層２とが固着しており、セパレータ５は粘着剤層２に仮着されている。フィルム基材１とセパレータ５を剥離すると、粘着剤層２とセパレータ５との界面で剥離が生じ、フィルム基材１上に粘着剤層２が固着した状態が維持される。剥離後のセパレータ５上には粘着剤は残存しない。
【００２０】
図３に示す補強フィルム１０が貼設されたデバイスは、粘着剤層２の光硬化前においては、デバイス２０と粘着剤層２とが仮着状態である。フィルム基材１とデバイス２０を剥離すると、粘着剤層２とデバイス２０との界面で剥離が生じ、フィルム基材１上に粘着剤層２が固着した状態が維持される。デバイス２０上には粘着剤が残存しないため、リワークが容易である。粘着剤層２を光硬化後は、粘着剤層２とデバイス２０との接着力が上昇するため、デバイス２０からフィルム１を剥離することは困難であり、両者を剥離すると粘着剤層２の凝集破壊が生じる場合がある。
【００２１】
［フィルム基材］
フィルム基材１としては、プラスチックフィルムが用いられる。フィルム基材１と粘着剤層２とを固着するために、フィルム基材１の粘着剤層２付設面は離型処理が施されていないことが好ましい。
【００２２】
フィルム基材の厚みは、例えば４〜５００μｍ程度である。剛性付与や衝撃緩和等によりデバイスを補強する観点から、フィルム基材１の厚みは１２μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上がより好ましく、３０μｍ以上がさらに好ましく、４５μｍ以上が特に好ましい。補強フィルムに可撓性を持たせハンドリング性を高める観点から、フィルム基材１の厚みは３００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以下がより好ましい。機械強度と可撓性とを両立する観点から、フィルム基材１の圧縮強さは、１００〜３０００ｋｇ／ｃｍ２が好ましく、２００〜２９００ｋｇ／ｃｍ２がより好ましく、３００〜２８００ｋｇ／ｃｍ２がさらに好ましく、４００〜２７００ｋｇ／ｃｍ２が特に好ましい。
【００２３】
フィルム基材１を構成するプラスチック材料としては、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン等が挙げられる。ディスプレイ等の光学デバイス用の補強フィルムにおいては、フィルム基材１は透明フィルムであることが好ましい。また、フィルム基材１側から活性光線を照射して粘着剤層２の光硬化を行う場合は、フィルム基材１は、粘着剤層の硬化に用いられる活性光線に対する透明性を有することが好ましい。機械強度と透明性とを兼ね備えることから、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂が好適に用いられる。被着体側から活性光線を照射する場合は、被着体が活性光線に対する透明性を有していればよく、フィルム基材１は活性光線に対して透明でなくてもよい。
【００２４】
フィルム基材１の表面には、易接着層、易滑層、離型層、帯電防止層、ハードコート層、反射防止層等の機能性コーティングが設けられていてもよい。なお、前述のように、フィルム基材１と粘着剤層２とを固着するために、フィルム基材１の粘着剤層２付設面には離型層が設けられていないことが好ましい。
【００２５】
［粘着剤層］
フィルム基材１上に固着積層される粘着剤層２は、ベースポリマーおよび光硬化剤を含む光硬化性組成物からなる。粘着剤層２は、光硬化前はデバイスやデバイス部品等の被着体との接着力が小さいため、リワークが容易である。粘着剤層２は、光硬化により被着体との接着力が向上するため、デバイスの使用時においても補強フィルムがデバイス表面から剥離し難く、接着信頼性に優れる。
【００２６】
熱硬化性の粘着剤は、保管状態で経時的に硬化が進行する場合があるのに対して、光硬化性の粘着剤は一般的な保管環境では硬化はほとんど進行せず、紫外線等の活性光線の照射により硬化する。そのため、本発明の補強フィルムは、粘着剤層２の硬化のタイミングを任意に設定可能であり、工程のリードタイム等に柔軟に対応できるとの利点を有する。
【００２７】
＜接着強度＞
被着体からの剥離を容易とし、補強フィルムを剥離後の被着体への糊残りを防止する観点から、光硬化前の粘着剤層２と被着体との接着力は、１．３Ｎ／２５ｍｍ以下が好ましい。保管やハンドリングの際の補強シートの剥離を防止する観点から、光硬化前の粘着剤層２と被着体との接着力は、０．００５Ｎ／２５ｍｍ以上が好ましく、０．０１Ｎ／２５ｍｍ以上がより好ましく、０．１Ｎ／２５ｍｍ以上がさらに好ましく、０．３Ｎ／２５ｍｍ以上が特に好ましい。
【００２８】
デバイスの実用時の接着信頼性の観点から、光硬化後の粘着剤層２と被着体との接着力は、１０Ｎ／２５ｍｍ以上が好ましく、１２Ｎ／２５ｍｍ以上がより好ましく、１４Ｎ／２５ｍｍ以上が特に好ましい。光硬化後の粘着剤層２と被着体との接着力は、光硬化前の粘着剤層２と被着体との接着力の１０倍以上が好ましい。
【００２９】
フレキシブルディスプレイパネル、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）、ディスプレイパネルと配線板とを一体化したデバイス等においては、可撓性の基板材料が用いられ、耐熱性や寸法安定性の観点から、一般的に、ポリイミドフィルムが用いられる。粘着剤層が基板としてのポリイミドフィルムに対して上記の接着力を有する補強フィルムは、粘着剤の光硬化前には剥離が容易であり、光硬化後は接着信頼性に優れる。
【００３０】
＜厚み＞
粘着剤層２の厚みは、例えば、１〜３００μｍ程度である。粘着剤層２の厚みが大きいほど被着体との接着性が向上する傾向がある。一方、粘着剤層２の厚みが過度に大きい場合は、光硬化前の流動性が高く、ハンドリングが困難となる場合がある。そのため、粘着剤層２の厚みは５〜１００μｍが好ましく、８〜５０μｍがより好ましく、１０〜４０μｍがさらに好ましく、１３〜３０μｍが特に好ましい。
【００３１】
＜透明性＞
補強フィルムが、ディスプレイ等の光学デバイスに用いられる場合、粘着剤層２の全光線透過率は８０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましく、９０％以上がさらに好ましい。粘着剤層２のヘイズは２％以下が好ましく、１％以下がより好ましく、０．７％以下がさらに好ましく、０．５％以下が特に好ましい。
【００３２】
＜摩擦力＞
光硬化前の粘着剤層２の被着体からの不所望の剥離を抑制し、かつリワーク等の際の剥離を容易とする観点から、粘着剤層２は、摩擦力顕微鏡（ＦＦＭ）のタッピングモードにより測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の２〜５倍であることが好ましい。また、粘着剤層２の周波数０．１Ｈｚと５Ｈｚの摩擦力の比が当該範囲にある場合に、光硬化後の被着体に対する接着力が増加して接着信頼性が向上する傾向がある。
【００３３】
ＦＦＭでは、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）のプローブと試料表面との間に働く力を、カンチレバーの板バネの変位（ねじれ量）に変換し、この変位を電気的に検出する。変位量は差分電圧に比例し、摩擦力はカンチレバーのバネ定数および変位量に比例する。したがって、摩擦力はＦＦＭ差分電圧に比例する。周波数５Ｈｚでの摩擦力と、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力との比は、両者のＦＦＭ差分信号の比に等しい。粘着剤層の摩擦力は真空下で測定する。ただし、真空下でフィルムのうねり等が生じて正確な測定が困難である場合は、大気圧下（常圧）にて測定を行う。真空下での測定値と常圧下での測定値はほぼ同一である。
【００３４】
ナノトライボロジーによる摩擦力は、粘着剤層の表面の被着体との接着性を反映する傾向があり、摩擦力が小さいことは、粘着剤の表面が液状に近く、粘りが小さいことを意味する。粘着剤層の表面が粘性を有する場合は、摩擦力が大きくなるとともに、ＦＦＭにより測定される摩擦力に周波数依存性が現れる。特定の周波数で測定される摩擦力は、粘着剤組成物の構成成分の個々の物性を反映しやすいのに対して、周波数依存は表面の特性をより的確に反映する傾向がある。摩擦力の周波数依存が小さいほど、粘性が小さく液状の特性が強いことを表し、摩擦力の周波数依存が大きいほど、粘性が大きく被着体に対する接着性が高くなる傾向がある。例えば、粘着剤層のベースポリマーと光硬化剤とが完全相溶系ではない場合は、液状の光硬化剤が表面にブリードアウトして、被着体との接着界面に接着阻害層（Weak Boundary Layer; WBL）が形成され、液状の特性が強くなるため、摩擦力および摩擦力の周波数依存が小さくなる傾向がある。
【００３５】
ベースポリマーと光硬化剤との相溶性を制御することにより、少量の光硬化剤が粘着剤層表面にブリードアウトして、ＷＢＬが形成される場合がある。ＷＢＬが形成されると、粘着剤層のバルクの特性を保持したまま、表面（接着界面）の特性が変化する。すなわち、ＷＢＬが形成されると、粘着剤層が硬さを保持したまま、摩擦力および摩擦力の周波数依存が小さくなるため、リワークの際の剥離が容易となり、被着体への糊残りを低減できる。
【００３６】
光硬化前の粘着剤層の周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の５倍以下の場合に、光硬化前の粘着剤層２と被着体との剥離が容易となる傾向がある。ベースポリマーと光硬化剤との相溶性が過度に低い場合は、光硬化剤のブリードアウトが大きく、粘着剤層の表面にほぼ液状のＷＢＬが形成され、摩擦力および摩擦力の周波数依存が小さくなる。摩擦力の周波数依存が過度に小さい場合は、せん段保持が困難であるために接着不良が生じやすい。また、粘着剤層の摩擦力の周波数依存が過度に小さい場合は、光硬化剤のブリードアウトによる被着体の汚染や、粘着剤層とフィルム基材との界面での剥離が生じる場合がある。そのため、粘着剤層２の周波数５Ｈｚでの摩擦力は、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の２倍以上が好ましく、３倍以上がより好ましく、３．５倍以上がさらに好ましい。
【００３７】
被着体に対する適度な接着性と剥離性とを両立する観点から、バネ定数４０Ｎ／ｍのカンチレバーを用いて測定した光硬化前の粘着剤層２の周波数５ＨｚでのＦＦＭ差分信号は、０．０１〜１Ｖが好ましく、０．０５〜０．９Ｖがより好ましく、０．１〜０．８Ｖがさらに好ましく、０．２〜０．７Ｖが特に好ましい。
【００３８】
補強フィルムの接着信頼性を高める観点から、光硬化後の粘着剤層２は、ＦＦＭにより測定される周波数５Ｈｚでの摩擦力が、周波数０．１Ｈｚでの摩擦力の５倍以上であることが好ましく、５．５倍以上であることがより好ましい。バネ定数４０Ｎ／ｍのカンチレバーを用いて測定した光硬化後の粘着剤層２の周波数５ＨｚでのＦＦＭ差分信号は０．１Ｖ以上が好ましく、０．２Ｖ以上がより好ましく、０．３Ｖ以上がさらに好ましい。接着信頼性を高める観点においては、光硬化後の粘着剤層の摩擦力は大きいほど好ましい。そのため、摩擦力の上限は特に制限されないが、バネ定数４０Ｎ／ｍのカンチレバーを用いて測定した５ＨｚでのＦＦＭ差分信号は、一般には１０Ｖ以下であり、粘着剤の特性のバランスを考慮すると５Ｖ以下が好ましい。
【００３９】
光硬化後の粘着剤層２の周波数５Ｈｚでの摩擦力は、光硬化前の粘着剤層２の周波数５Ｈｚでの摩擦力の１．５倍以上が好ましく、２倍以上がより好ましく、２．５倍以上がさらに好ましく、３倍以上が特に好ましい。光硬化前後の摩擦力の比が大きいほど、光硬化による接着力の増加率が高くなる傾向がある。光硬化後の摩擦力は、一般的には、光硬化前の摩擦力の２０倍以下であり、好ましくは１０倍以下である。
【００４０】
＜組成＞
粘着剤層２は、ベースポリマーおよび光硬化剤を含み、光硬化により被着体に対する接着力向上するものであれば、その組成は特に限定されない。活性光線の照射による硬化の効率を高める観点から、粘着剤層２を構成する粘着剤組成物（光硬化性組成物）は、光重合開始剤を含んでいることが好ましい。光硬化前の粘着剤層を固くして、リワークの際の被着体からの剥離を容易とする観点から、ベースポリマーには架橋構造が導入されていることが好ましい。
【００４１】
（ベースポリマー）
ベースポリマーは粘着剤組成物の主構成成分であり、粘着剤の接着力を決定する主要素である。ベースポリマーの種類は特に限定されず、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、ウレタン系ポリマー、ゴム系ポリマー等を適宜に選択すればよい。特に、光学的透明性および接着性に優れ、かつ摩擦力等の諸特性の制御が容易であることから、粘着剤組成物は、ベースポリマーとしてアクリル系ポリマーを含有するものが好ましく、粘着剤組成物の５０重量％以上がアクリル系ポリマーであることが好ましい。
【００４２】
アクリル系ポリマーとしては、主たるモノマー成分として（メタ）アクリル酸アルキルエステルを含むものが好適に用いられる。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」とは、アクリルおよび／またはメタクリルを意味する。
【００４３】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル基の炭素数が１〜２０である（メタ）アクリル酸アルキルエステルが好適に用いられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル基は直鎖でもよく分枝を有していてもよい。（メタ）アクリル酸アルキルエステルの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸イソペンチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ウンデシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸イソトリドデシル、（メタ）アクリル酸テトラデシル、（メタ）アクリル酸イソテトラデシル、（メタ）アクリル酸ペンタデシル、（メタ）アクリル酸セチル、（メタ）アクリル酸ヘプタデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸イソオクタデシル、（メタ）アクリル酸ノナデシル、（メタ）アクリル酸アラルキル等が挙げられる。
【００４４】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルの含有量は、ベースポリマーを構成するモノマー成分全量に対して４０重量％以上が好ましく、５０重量％以上がより好ましく、５５重量％以上がさらに好ましい。
【００４５】
アクリル系ベースポリマーは、共重合成分として、架橋可能な官能基を有するモノマー成分を含有することが好ましい。架橋可能な官能基を有するモノマーとしてはヒドロキシ基含有モノマーや、カルボキシ基含有モノマーが挙げられる。ベースポリマーは、共重合成分として、ヒドロキシ基含有モノマーおよびカルボキシ基含有モノマーの両方を有していてもよく、いずれか一方のみを有していてもよい。ベースポリマーは、共重合成分として、ヒドロキシ基含有モノマーを含有することが好ましい。ベースポリマーのヒロドキシ基やカルボキシ基は、後述の架橋剤との反応点となる。ベースポリマーに架橋構造が導入されることにより、凝集力が向上し、粘着剤層２の接着性が向上するとともに、粘着剤の流動性が低下するため、リワーク時の被着体への糊残りが低減する傾向がある。
【００４６】
ヒドロキシ基含有モノマーとしては、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル、（メタ）アクリル酸４−（ヒドロキシメチル）シクロヘキシル）メチル等が挙げられる。カルボキシ基含有モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２−カルボキシエチル、カルボキシペンチル（メタ）アクリル酸カルボキシペンチル、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等が挙げられる。
【００４７】
アクリル系ベースポリマーは、構成モノマー成分全量に対するヒドロキシ基含有モノマーとカルボキシ基含有モノマーの合計量が、１〜３０重量％であることが好ましく、３〜２５重量％であることがより好ましく、５〜２０重量％であることがさらに好ましい。特に、ヒドロキシ基を含む（メタ）アクリル酸エステルの含有量が上記範囲であることが好ましい。
【００４８】
アクリル系ベースポリマーは、構成モノマー成分として、Ｎ−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、Ｎ−アクリロイルモルホリン、Ｎ−ビニルカルボン酸アミド類、Ｎ−ビニルカプロラクタム等の窒素含有モノマーを含有することが好ましい。窒素含有モノマー成分を含有するアクリル系ベースポリマーは、湿熱環境下で適度な吸水性を発現し粘着剤の局所的な吸水が抑制されるため、粘着剤層の局所的な白化、局所的膨潤、剥離等の防止に寄与する。
【００４９】
アクリル系ベースポリマーは、構成モノマー成分全量に対する窒素含有モノマーの含有量が、１〜３０重量％であることが好ましく、３〜２５重量％であることがより好ましく、５〜２０重量％であることがさらに好ましい。アクリル系ベースポリマーは、窒素含有モノマーとして、Ｎ−ビニルピロリドンを上記範囲で含有することが好ましい。
【００５０】
アクリル系ベースポリマーがモノマー成分としてヒドロキシ基含有モノマーと窒素含有モノマーの両方を含む場合に、粘着剤の凝集力および透明性が高められる傾向がある。アクリル系ベースポリマーは、構成モノマー成分全量に対するヒドロキシ基含有モノマーと窒素含有モノマーの合計量が５〜５０重量％であることが好ましく、１０〜４０重量％であることがより好ましく、１５〜３５重量％であることがさらに好ましい。
【００５１】
アクリル系ベースポリマーは、上記以外のモノマー成分を含んでいてもよい。アクリル系ベースポリマーは、モノマー成分として、例えば、シアノ基含有モノマー、ビニルエステルモノマー、芳香族ビニルモノマー、エポキシ基含有モノマー、ビニルエーテルモノマー、スルホ基含有モノマー、リン酸基含有モノマー、酸無水物基含有モノマー等を含んでいてもよい。
【００５２】
光硬化前の粘着剤層の接着力は、ベースポリマーの構成成分および分子量に左右されやすい。適度の接着性とリワーク性とを両立する観点から、アクリル系ベースポリマーの重量平均分子量は、１０万〜５００万が好ましく、３０万〜３００万がより好ましく、５０万〜２００万がさらに好ましい。なお、ベースポリマーに架橋構造が導入される場合、ベースポリマーの分子量とは、架橋構造導入前の分子量を指す。
【００５３】
ベースポリマーの構成成分における、高Ｔｇモノマー成分の含有量が多いほど、粘着剤が硬くなる傾向がある。なお、高Ｔｇモノマーとは、ホモポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）が高いモノマーを意味する。ホモポリマーのＴｇが４０℃以上のモノマーとしては、ジシクロペンタニルメタクリレート（Ｔｇ：１７５℃）、ジシクロペンタニルアクリレート（Ｔｇ：１２０℃）、イソボルニルメタクリレート（Ｔｇ：１７３℃）、イソボルニルアクリレート（Ｔｇ：９７℃）、メチルメタクリレート（Ｔｇ：１０５℃）、１−アダマンチルメタクリレート（Ｔｇ：２５０℃）、１−アダマンチルアクリレート（Ｔｇ：１５３℃）等の（メタ）アクリル系モノマー；アクリロイルモルホリン（Ｔｇ：１４５℃）、ジメチルアクリルアミド（Ｔｇ：１１９℃）、ジエチルアクリルアミド（Ｔｇ：８１℃）、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド（Ｔｇ：１３４℃）、イソプロピルアクリルアミド（Ｔｇ：１３４℃）、ヒドロキシエチルアクリルアミド（Ｔｇ：９８℃）等のアミド基含有ビニルモノマー；Ｎ−ビニルピロリドン（Ｔｇ：５４℃）等が挙げられる。
【００５４】
アクリル系ベースポリマーは、ホモポリマーのＴｇが４０℃以上のモノマーの含有量が、構成モノマー成分全量に対して３重量％以上であることが好ましく、５〜５０重量％であることがより好ましく、１０〜４０重量％であることがさらに好ましい。適度な硬さを有しリワーク性に優れる粘着剤層を形成するためには、ベースポリマーのモノマー成分として、ホモポリマーのＴｇが８０℃以上のモノマー成分を含むことが好ましく、ホモポリマーのＴｇが１００℃以上のモノマー成分を含むことがより好ましい。アクリル系ベースポリマーは、構成モノマー成分全量に対するホモポリマーのＴｇが１００℃以上のモノマーの含有量が、０．１重量％以上であることが好ましく、０．５重量％以上であることがより好ましく、１重量％以上であることがさらに好ましく、３重量％以上であることが特に好ましい。特に、メタクリル酸メチルの含有量が上記範囲であることが好ましい。
【００５５】
上記モノマー成分を、溶液重合、乳化重合、塊状重合等の各種公知の方法により重合することによりベースポリマーとしてのアクリル系ポリマーが得られる。粘着剤の接着力、保持力等の特性のバランスや、コスト等の観点から、溶液重合法が好ましい。溶液重合の溶媒としては、酢酸エチル、トルエン等が用いられる。溶液濃度は通常２０〜８０重量％程度である。重合開始剤としては、アゾ系、過酸化物系等の各種公知のものを使用できる。分子量を調整するために、連鎖移動剤が用いられていてもよい。反応温度は通常５０〜８０℃程度、反応時間は通常１〜８時間程度である。
【００５６】
（架橋剤）
粘着剤に適度の凝集力を持たせる観点から、ベースポリマーには架橋構造が導入されることが好ましい。例えば、ベースポリマーを重合後の溶液に架橋剤を添加し、必要に応じて加熱を行うことにより、架橋構造が導入される。架橋剤としては、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、金属キレート系架橋剤等が挙げられる。これらの架橋剤は、ベースポリマー中に導入されたヒドロキシ基、カルボキシ基等の官能基と反応して架橋構造を形成する。ベースポリマーのヒドロキシ基やカルボキシ基との反応性が高く、架橋構造の導入が容易であることから、イソシアネート系架橋剤およびエポキシ系架橋剤が好ましい。
【００５７】
イソシアネート系架橋剤としては、１分子中に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネートが用いられる。ポリイソシアネート系架橋剤としては、例えば、ブチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の低級脂肪族ポリイソシアネート類；シクロペンチレンジイソシアネート、シクロへキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環族イソシアネート類；２，４−トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート類；トリメチロールプロパン／トリレンジイソシアネート３量体付加物（例えば、東ソー製「コロネートＬ」）、トリメチロールプロパン／へキサメチレンジイソシアネート３量体付加物（例えば、東ソー製「コロネートＨＬ」）、キシリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物（例えば、三井化学製「タケネートＤ１１０Ｎ」、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（例えば、東ソー製「コロネートＨＸ」）等のイソシアネート付加物等が挙げられる。
【００５８】
エポキシ系架橋剤としては、１分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能エポキシ化合物が用いられる。エポキシ系架橋剤のエポキシ基はグリシジル基であってもよい。エポキシ系架橋剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリ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、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、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノール−Ｓ−ジグリシジルエーテル等が挙げられる。エポキシ系架橋剤として、ナガセケムテックス製の「デナコール」、三菱ガス化学製の「テトラッドＸ」「テトラッドＣ」等の市販品を用いてもよい。
【００５９】
架橋剤の使用量は、ベースポリマーの組成や分子量等に応じて適宜に調整すればよい。架橋剤の使用量は、ベースポリマー１００重量部に対して、０．１〜１０重量部程度であり、好ましくは０.３〜７重量部、より好ましくは０．５〜５重量部、さらに好ましくは１〜４重量部である。また、ベースポリマー１００重量部に対する架橋剤の使用量（重量部）を架橋剤の官能基当量（ｇ／ｅｑ）で割った値は、０．０００１５〜０．１１が好ましく、０．００１〜０．０７７がより好ましく、０．００３〜０．０５５がさらに好ましく、０．００４５〜０．０４４が特に好ましい。一般的なアクリル系の光学用透明粘着剤よりも架橋剤の使用量を大きくすることによりゲル分率が上昇し、粘着剤のＧ’ｉが大きくなり、リワーク性が向上する傾向がある。
【００６０】
架橋構造の形成を促進するために架橋触媒を用いてもよい。例えば、イソシアネート系架橋剤の架橋触媒としては、テトラ−ｎ−ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ナーセム第二鉄、ブチルスズオキシド、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジラウレート等の金属系架橋触媒（特にスズ系架橋触媒）等が挙げられる。架橋触媒の使用量は、一般には、ベースポリマー１００重量部に対して０．０５重量部以下である。
【００６１】
（光硬化剤）
粘着剤層２を構成する粘着剤組成物は、ベースポリマーに加えて光硬化剤を含有する。光硬化性の粘着剤組成物からなる粘着剤層２は、被着体との貼り合わせ後に光硬化を行うと、摩擦力が増大し、被着体との接着力が向上する。
【００６２】
光硬化剤としては、光硬化性モノマー、または光硬化性オリゴマーが用いられる。光硬化剤としては、１分子中に２個以上のエチレン性不飽和結合を有する化合物が好ましい。また、光硬化剤は、ベースポリマーとの相溶性を示す化合物が好ましい。ベースポリマーとの適度な相溶性を示すことから、光硬化剤は常温で液体であるものが好ましい。光硬化剤がベースポリマーと相溶し、組成物中で均一に分散することにより、被着体との接触面積を確保可能であり、かつ透明性の高い粘着剤層２を形成できる。
【００６３】
ベースポリマーと光硬化剤との相溶性は、主に、化合物の構造の影響を受ける。化合物の構造と相溶性は、例えばハンセン溶解度パラメータにより評価可能であり、ベースポリマーと光硬化剤の溶解度パラメータの差が小さいほど相溶性が高くなる傾向がある。
【００６４】
アクリル系ベースポリマーとの相溶性が高いことから、光硬化剤として多官能（メタ）アクリレートを用いることが好ましい。多官能（メタ）アクリレートとしては、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡエチレンオキサイド変性ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド変性ジ（メタ）アクリレート、アルカンジオールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エトキシ化ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールポリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ブタジエン（メタ）アクリレート、イソプレン（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００６５】
ベースポリマーと光硬化剤との相溶性は、化合物の分子量にも左右される。光硬化性化合物の分子量が小さいほど、ベースポリマーとの相溶性が高くなる傾向がある。ベースポリマーとの相溶性の観点から、光硬化剤の分子量は１５００以下が好ましく、１０００以下がより好ましい。
【００６６】
光硬化剤の種類や含有量は、主に光硬化後の接着力に影響を与える。官能基当量が小さく（すなわち、単位分子量あたりの官能基数が大きく）、光硬化剤の含有量が大きいほど、光硬化後の接着力が大きくなる傾向がある。
【００６７】
光硬化後の接着力を高める観点から、光硬化剤の官能基当量（ｇ／ｅｑ）は５００以下が好ましく、４５０以下がより好ましい。一方、光架橋密度が過度に上昇すると、粘着剤の粘性が低下し接着力が低下する場合がある。そのため、光硬化剤の官能基当量は１００以上が好ましく、１３０以上がより好ましく、１５０以上がさらに好ましく、１８０以上が特に好ましい。
【００６８】
アクリル系ベースポリマーと多官能アクリレート光硬化剤との組み合わせにおいては、光硬化剤の官能基当量が小さい場合は、ベースポリマーと光硬化剤の相互作用が強く、初期接着力が上昇する傾向がある。本発明の用途においては、初期接着力の過度の上昇がリワーク性の低下につながる場合がある。光硬化前の粘着剤層２と被着体との接着力を適切な範囲に保持する観点からも、光硬化剤の官能基当量は上記の範囲内であることが好ましい。
【００６９】
粘着剤組成物における光硬化剤の含有量は、ベースポリマー１００重量部に対して、１〜５０重量部が好ましく、５〜４０重量部がより好ましく、１０〜３５重量部がさらに好ましい。光硬化性化合物が、未硬化のモノマーまたはオリゴマーとして粘着剤組成物に含まれることにより、光硬化性の粘着剤層２が得られる。光硬化剤を未硬化の状態で組成物中に含めるために、ベースポリマーを重合後のポリマー溶液に光硬化剤を添加することが好ましい。
【００７０】
粘着剤組成物における光硬化剤の含有量が大きくなると、光硬化剤が表面にブリードアウトしやすくなる。光硬化剤が大量にブリードアウトすると、透明性の低下や、接着力の低下を招く場合がある。一方、少量の光硬化剤が表面にブリードアウトした場合は、ＷＢＬの形成により粘着剤層の摩擦力が低下する。これに伴って被着体との接着力を適度に減少させることが可能であり、リワーク性が向上する傾向がある。
【００７１】
（光開始剤）
粘着剤層２は、光開始剤を含むことが好ましい。光開始剤は、活性光線の照射により活性種を発生し、光硬化剤の硬化反応を促進する。光開始剤としては、光硬化剤の種類等に応じて、光カチオン開始剤（光酸発生剤）、光ラジカル開始剤、光アニオン開始剤（光塩基発生剤）等が用いられる。光硬化剤として多官能アクリレートが用いられる場合は、光ラジカル開始剤を用いることが好ましい。光ラジカル開始剤としては、波長４５０ｎｍよりも短波長の可視光または紫外線により開裂してラジカルを発生する光ラジカル発生剤が好ましく、ヒドロキシケトン類、ベンジルジメチルケタール類、アミノケトン類、アシルフォスフィンオキサイド類、ベンゾフェノン類、トリクロロメチル基含有トリアジン誘導体等が挙げられる。光ラジカル発生剤は、単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。粘着剤層２における光重合開始剤の含有量は、粘着剤層２の全量１００重量部に対して、０．００１〜１０重量部が好ましく、０．０１〜５重量部がより好ましい。
【００７２】
（その他の添加剤）
上記例示の各成分の他、粘着剤層中は、シランカップリング剤、粘着性付与剤、可塑剤、軟化剤、劣化防止剤、充填剤、着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤、帯電防止剤等の添加剤を、本発明の特性を損なわない範囲で含有していてもよい。
【００７３】
［補強フィルムの作製］
フィルム基材１上に光硬化性の粘着剤層２を積層することにより、補強フィルムが得られる。粘着剤層２は、フィルム基材１上に直接形成してもよく、他の基材上でシート状に形成された粘着剤層をフィルム基材１上に転写してもよい。
【００７４】
上記の粘着剤組成物を、ロールコート、キスロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、ディップロールコート、バーコート、ナイフコート、エアーナイフコート、カーテンコート、リップコート、ダイコート等により、基材上に塗布し、必要に応じて溶媒を乾燥除去することにより粘着剤層が形成される。乾燥方法としては、適宜、適切な方法が採用され得る。加熱乾燥温度は、好ましくは４０℃〜２００℃、より好ましくは５０℃〜１８０℃、さらに好ましくは７０℃〜１７０℃である。乾燥時間は、好ましくは５秒〜２０分、より好ましくは５秒〜１５分、さらに好ましくは１０秒〜１０分である。
【００７５】
粘着剤組成物が架橋剤を含有する場合は、溶媒の乾燥と同時、または溶媒の乾燥後に、加熱またはエージングにより架橋を進行させることが好ましい。加熱温度や加熱時間は、使用する架橋剤の種類によって適宜設定され、通常、２０℃〜１６０℃の範囲で、１分から７日程度の加熱により架橋が行われる。溶媒を乾燥除去するための加熱が、架橋のための加熱を兼ねていてもよい。
【００７６】
ベースポリマーに架橋構造が導入されることにより、ゲル分率が上昇し、粘着剤層２の貯蔵弾性率が上昇する傾向がある。ゲル分率が高いほど粘着剤が硬く、リワーク等による被着体からの補強フィルムの剥離時に、被着体への糊残りが抑制される傾向がある。粘着剤層２の光硬化前のゲル分率（すなわち、粘着剤層を構成する光硬化性組成物のゲル分率）は、３０％以上または５０％以上であり得る。光硬化性組成物のゲル分率は、６０％以上が好ましく、６５％以上がより好ましく、７０％以上がさらに好ましい。ゲル分率は７５％以上であってもよい。粘着剤層２の光硬化前のゲル分率が過度に大きいと、被着体に対する投錨力が低下し、初期接着力が不十分となる場合がある。そのため、粘着剤層２の光硬化前のゲル分率は、９５％以下が好ましく、９０％以下がより好ましく、８５％以下がさらに好ましく、８０％以下が特に好ましい。ゲル分率は、酢酸エチル等の溶媒に対する不溶分として求めることができ、具体的には、粘着剤層を酢酸エチル中に２３℃で７日間浸漬した後の不溶成分の、浸漬前の試料に対する重量分率（単位：重量％）として求められる。一般に、ポリマーのゲル分率は架橋度に等しく、ポリマー中の架橋された部分が多いほど、ゲル分率が大きくなる。
【００７７】
架橋剤によりポリマーに架橋構造を導入後も、光硬化剤は未反応の状態を維持している。そのため、ベースポリマーと光硬化剤とを含む光硬化性の粘着剤層２が形成される。フィルム基材１上に粘着剤層２を形成する場合は、粘着剤層２の保護等を目的として、粘着剤層２上にセパレータ５を付設することが好ましい。粘着剤層２上にセパレータ５を付設後に架橋を行ってもよい。
【００７８】
他の基材上に粘着剤層２を形成する場合は、溶媒を乾燥後に、フィルム基材１上に粘着剤層２を転写することにより補強フィルムが得られる。粘着剤層の形成に用いた基材を、そのままセパレータ５としてもよい。
【００７９】
セパレータ５としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステルフィルム等のプラスチックフィルムが好ましく用いられる。セパレータの厚みは、通常３〜２００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍ程度である。セパレータ５の粘着剤層２との接触面には、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系、もしくは脂肪酸アミド系等の離型剤、またはシリカ粉等による離型処理が施されていることが好ましい。セパレータ５の表面が離型処理されていることにより、フィルム基材１とセパレータ５を剥離した際に、粘着剤層２とセパレータ５との界面で剥離が生じ、フィルム基材１上に粘着剤層２が固着した状態が維持される。
【００８０】
本発明の補強フィルムは、デバイスまたはデバイス構成部品に貼り合わせて用いられる。補強フィルム１０は、粘着剤層２がフィルム基材１と固着されており、被着体との貼り合わせ後光硬化前は、被着体への接着力が小さい。そのため、光硬化前は被着体からの補強フィルムの剥離が容易であり、リワーク性に優れる。また、光硬化前は補強フィルムを切断し、被着体表面の一部の領域の補強フィルムを除去する等の加工も容易に行い得る。
【００８１】
（被着体との貼り合わせおよび光硬化）
補強フィルムが貼り合わせられる被着体は特に限定されず、各種の電子デバイス、光学デバイスおよびその構成部品等が挙げられる。補強フィルムは被着体の全面に貼り合わせられてもよく、補強を必要とする部分にのみ選択的に貼り合わせられてもよい。また、被着体の全面に補強フィルムを貼り合わせ後、補強を必要としない箇所の補強フィルムを切断し、補強フィルムを剥離除去してもよい。光硬化前であれば、補強フィルムは被着体表面に仮着された状態であるため、被着体の表面から補強フィルムを容易に剥離除去できる。
【００８２】
被着体に補強フィルムを貼り合わせ後、粘着剤層２に活性光線を照射することにより、粘着剤層を光硬化させる。活性光線としては、紫外線、可視光、赤外線、Ｘ線、α線、β線、およびγ線等が挙げられる。保管状態における粘着剤層の硬化を抑制可能であり、かつ硬化が容易であることから、活性光線としては紫外線が好ましい。活性光線の照射強度や照射時間は、粘着剤層の組成や厚み等に応じて適宜設定すればよい。粘着剤層２への活性光線の照射は、フィルム基材１側および被着体側のいずれの面から実施してもよく、両方の面から活性光線の照射を行ってもよい。
【００８３】
本発明の補強フィルムは、粘着剤層２が光硬化性であり、硬化のタイミングを任意に設定可能である。リワークや補強フィルムの加工等の処理は、被着体に補強フィルムを貼設後、粘着剤を光硬化するまでの間の任意のタイミングで実施可能であるため、デバイスの製造工程のリードタイムに柔軟に対応可能である。
【００８４】
［補強フィルムの使用形態］
本発明の補強フィルムは、各種デバイスの構成部材（仕掛品）や、完成後のデバイスに貼り合わせて用いられる。補強フィルムを貼り合わせることにより、適度な剛性が付与されるため、ハンドリング性向上や破損防止効果が期待される。デバイスの製造工程において、仕掛品に補強フィルムが貼り合わせられる場合は、製品サイズに切断される前の大判の仕掛品に補強フィルムを貼り合わせてもよい。ロールトゥーロールプロセスにより製造されるデバイスのマザーロールに、補強フィルムをロールトゥーロールで貼り合わせてもよい。
【００８５】
デバイスの高度集積化、小型軽量化および薄型化に伴って、デバイスを構成する部材の厚みが小さくなる傾向がある。構成部材の薄型化により、積層界面での応力や等に起因する湾曲やカールが生じやすくなる。また、薄型化により自重による撓みが生じやすくなる。補強フィルムを貼り合わせることにより、被着体に剛性を付与できるため、応力や自重等による湾曲、カール、撓み等が抑制され、ハンドリング性が向上する。そのため、デバイスの製造工程で仕掛品に補強フィルムを貼り合わせることにより、自動化された装置による搬送や加工の際の不良や不具合を防止できる。
【００８６】
自動搬送においては、搬送対象の仕掛品と、搬送アームやピン等との接触が不可避である。また、形状の調整や不要部分除去のために、仕掛品の切断加工がおこなわれる場合がある。高度集積化、小型軽量化および薄型化されたデバイスでは、搬送装置等との接触や切断加工の際に、局所的な応力の集中による破損が生じやすい。複数の部材が積層されたデバイスの製造工程においては、部材を順次積層するだけでなく、仕掛品から部材の一部や工程材等が剥離除去される場合がある。部材が薄型化されている場合は、剥離箇所およびその近傍に局所的に応力が集中して、破損や寸法変化が生じる場合がある。補強フィルムは粘着剤層による応力分散性を有しているため、搬送対象物および加工対象物に補強フィルムが貼り合わせられることにより、適度な剛性が付与されるとともに、応力が緩和・分散され、クラック、割れ、剥がれ、寸法変化等の不具合を抑制できる。
【００８７】
このように、本発明の補強フィルムを貼り合わせることにより、被着体である仕掛品に適度な剛性が付与されるとともに、応力が緩和・分散されるため、製造工程において生じ得る種々の不具合を抑制し、生産効率を向上し、歩留まりを改善できる。また、補強フィルムは、粘着剤層を光硬化する前は、被着体からの剥離が容易であるため、積層や貼り合わせ不良が生じた場合もリワークが容易である。
【００８８】
完成後のデバイスの使用において、デバイスの落下、デバイス上への重量物の載置、デバイスへの飛来物の衝突等により、不意に外力が負荷された場合でも、補強フィルムが貼り合わせられていることにより、デバイスの破損を防止できる。また、粘着剤を光硬化後の補強フィルムはデバイスに強固に接着しているため、長期使用においても補強フィルムが剥がれ難く、信頼性に優れている。
【実施例】
【００８９】
以下に実施例および比較例を挙げてさらに説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００９０】
［アクリル系ポリマーの重合］
＜ポリマーＡ＞
温度計、攪拌機、還流冷却管および窒素ガス導入管を備えた反応容器に、モノマーとして、２−エチルヘキシルアクリレート（２ＥＨＡ）６３重量部、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）１５重量部、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）９重量部、およびヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）１３重量部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．２重量部、ならびに溶媒として酢酸エチル２３３重量部を投入し、窒素ガスを流し、攪拌しながら約１時間窒素置換を行った。その後、６０℃に加熱し、７時間反応させて、重量平均分子量（Ｍｗ）が１２０万のアクリル系ポリマーＡの溶液を得た。
【００９１】
＜ポリマーＢ＞
モノマーの仕込み量を、２ＥＨＡ：７２重量部、ＮＶＰ：１４重量部、ＭＭＡ：１重量部、およびＨＥＡ：１３重量部に変更した。それ以外はポリマーＡと同様に重合を行い、Ｍｗ１００万のアクリル系ポリマーＢの溶液を得た。
【００９２】
＜ポリマーＣ＞
モノマーの仕込み量を、２ＥＨＡ：９６重量部、およびＮＶＰ：４重量部に変更した。それ以外はポリマーＡと同様に重合を行い、Ｍｗ５５万のアクリル系ポリマーＣの溶液を得た。
【００９３】
＜ポリマーＤ＞
モノマーの仕込み量を、２ＥＨＡ：９５重量部、およびＨＥＡ：５重量部に変更した。それ以外はポリマーＡと同様に重合を行い、Ｍｗ４４万のアクリル系ポリマーＤの溶液を得た。
【００９４】
＜ポリマーＥ＞
モノマーの仕込み量を、ブチルアクリレート（ＢＡ）：７５重量部、ＭＭＡ：２０重量部、およびＨＥＡ５重量部に変更した。それ以外はポリマーＡと同様に重合を行い、Ｍｗ６０万のアクリル系ポリマーＥの溶液を得た。
【００９５】
＜ポリマーＦ＞
モノマーの仕込み量を、ＢＡ：９５重量部、およびアクリル酸（ＡＡ）：５重量部に変更した。それ以外はポリマーＡと同様に重合を行い、Ｍｗ６０万のアクリル系ポリマーＦの溶液を得た。
【００９６】
アクリル系ポリマーＡ〜Ｆの仕込みモノマー比率および重量平均分子量を表１に一覧で示す。
【００９７】
【表１】
2019065268.tif 000003
【００９８】
［補強フィルムの作製］
＜粘着剤組成物の調製＞
アクリル系ポリマー溶液に、架橋剤、光硬化剤、および光重合開始剤を添加し、均一に混合して、表２に示す粘着剤組成物１〜２１を調製した。光重合開始剤としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＢＡＳＦ製「イルガキュア１８４」）をポリマーの固形分１００重量部に対して０．１重量部添加した。架橋剤および光硬化剤は、表２に示す組成となるように添加した。表２における添加量は、ベースポリマー１００重量部に対する添加量（固形分の重量部）である。架橋剤および光硬化剤の詳細は下記の通りである。
【００９９】
（架橋剤）
タケネートＤ１１０Ｎ：キシリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物の７５％酢酸エチル溶液（三井化学製）
コロネートＨＸ：ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体（東ソー製）
テトラッドＣ：Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−ｍ−キシリレンジアミン（４官能のエポキシ化合物、三菱ガス化学製）
【０１００】
（光硬化剤）
ＡＰＧ２００：ポリプロピレングリコール＃２００（ｎ＝３）ジアクリレート；官能基当量１５０ｇ／ｅｑ
ＡＰＧ４００：ポリプロピレングリコール＃４００（ｎ＝７）ジアクリレート；官能基当量２６８ｇ／ｅｑ
ＡＰＧ７００：ポリプロピレングリコール＃７００（ｎ＝１２）ジアクリレート；官能基当量４０４ｇ／ｅｑ
Ａ２００：ポリエチレングリコール＃２００（ｎ＝４）ジアクリレート；官能基当量１５４ｇ／ｅｑ
Ａ４００：ポリエチレングリコール＃４００（ｎ＝９）ジアクリレート；官能基当量２５４ｇ／ｅｑ
ＴＭＰＴＡ：トリメチロールプロパントリアクリレート；官能基当量９９ｇ／ｅｑ
Ａ−ＤＰＨ：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート；官能基当量９６ｇ／ｅｑ
Ａ−ＤＣＰ：トリシクロデカンジメタノールジアクリレート；官能基当量１５２ｇ／ｅｑ
Ａ−ＨＤ−Ｎ：１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；官能基当量１１３ｇ／ｅｑ
（上記いずれも新中村化学工業製）
【０１０１】
＜粘着剤溶液の塗布および架橋＞
表面処理がされていない厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ製「ルミラーＳ１０」）上に、上記の粘着剤組成物を、乾燥後の厚みが２５μｍとなるように、ファウンテンロールを用いて塗布した。１３０℃で１分間乾燥して溶媒を除去後、粘着剤の塗布面に、セパレータ（表面がシリコーン離型処理された厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム）の離型処理面を貼り合わせた。その後、２５℃の雰囲気で４日間のエージング処理を行い、架橋を進行させ、基材上に光硬化性粘着シートが固着積層され、その上にセパレータが仮着された補強フィルムを得た。
【０１０２】
［評価］
＜分子量＞
ベースポリマー重量平均分子量（ポリスチレン換算）は、ＧＰＣ（東ソー製「ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ」）を用い下記の条件により測定した。
サンプル濃度：０．２重量％（テトラヒドロフラン溶液）
サンプル注入量：１０μｌ
溶離液：ＴＨＦ
流速：０．６ｍｌ／ｍｉｎ
測定温度：４０℃
サンプルカラム： TSKguardcolumn SuperHZ-H（１本）＋TSKgel SuperHZM-H（２本）
参照カラム： TSKgel SuperH-RC（１本）
検出器：ＲＩ
【０１０３】
＜ゲル分率＞
補強フィルムの粘着剤層を採取して精秤し、多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜で包み、包んだ口をタコ糸で縛った。この試料の重量から、予め測定しておいた多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜およびタコ糸の重量の合計（Ａ）を差し引いて、粘着剤試料の重量（Ｂ）を算出した。多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜で包まれた粘着剤試料を、約５０ｍＬの酢酸エチル中に、２３℃で７日間浸漬し、粘着剤のゾル成分を多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜外へ溶出させた。浸漬後、多孔質ポリテトラフルオロエチレン膜で包まれた粘着剤を取出し、１３０℃で２時間乾燥させ、約３０分間放冷した後、乾燥重量（Ｃ）を測定した。粘着剤のゲル分率は、次式により算出した。
ゲル分率（％）＝１００×（Ｃ−Ａ）／Ｂ
【０１０４】
＜摩擦力＞
補強フィルムからセパレータを剥離したものを光硬化前の粘着剤の摩擦力測定用試料とした。補強フィルムからセパレータを剥離した後、粘着剤層の露出面から紫外線を照射して粘着剤層を光硬化したものを光硬化後の粘着剤の摩擦力測定用試料とした。走査型プローブ顕微鏡（日立ハイテクサイエンス製「ＡＦＭ５３００Ｅ」のＦＦＭモードで、下記の条件により測定を行い、一方向のスキャン幅５μｍ（往復で１０μｍ走査）でフリクショナル測定を行い、測定範囲の左側から３μｍの位置での差分電圧を読み取った。
（測定条件）
カンチレバー：ＢｕｄｇｅｔＳｅｎｓｏｒｓ製「Ｔａｐ３００Ｅ−Ｇ」（バネ定数４０Ｎ／ｍ相当品）
ＡＤＤ値：８．４４Ｖ、ＤＩＦ値：０．４Ｖ、ＦＦＭ値：０Ｖ
雰囲気：真空または大気圧、室温
スキャン速度：０．１Ｈｚ，１Ｈｚおよび５Ｈｚ
組成１〜２０の粘着シートを備える補強フィルムについては、真空下で測定を行った。組成２１の粘着シートを備える補強フィルムは、粘着剤を光硬化前の試料が真空下で波打っており正確な測定ができなかったため、光硬化前後のいずれについても大気圧下で測定を行った。
【０１０５】
＜接着力＞
厚み１２．５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン製「カプトン５０ＥＮ」）を、両面接着テープ（日東電工製「Ｎｏ.５３１」）を介してガラス板に貼付し、測定用ポリイミドフィルム基板を得た。幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍに切り出した補強フィルムの表面からセパレータを剥離除去し、測定用ポリイミドフィルム基板にハンドローラを用いて貼り合わせ、光硬化前の試験サンプルとした。光硬化前の試験サンプルの補強フィルム側（ポリエチレンテレフタレートフィルム側）から紫外線を照射して粘着剤層を光硬化したものを光硬化後の試験サンプルとした。これらの試験サンプルを用い、補強フィルムのポリエチレンテレフタレートフィルムの端部をチャックで保持して、引張速度３００ｍｍ／分で、補強フィルムの１８０°ピールを行い、ピール強度を測定した。
【０１０６】
各補強シートの粘着剤の組成、摩擦力および接着力の測定結果を表２に示す。表２における光硬化前周波数依存および光硬化後周波数依存は、それぞれ、光硬化前および光硬化後の粘着剤層の周波数０．１Ｈｚで測定したＦＦＭ電圧に対する周波数５Ｈｚで測定したＦＦＭ電圧の比である。ＦＦＭ電圧と摩擦力とが比例するから、ＦＦＭ電圧の比は摩擦力の比に等しい。
【０１０７】
【表２】
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【０１０８】
表２に示す結果から、光硬化前の粘着剤層の摩擦力および摩擦力の周波数依存は、光硬化前の接着力（初期接着力）と高い相関を有しており、周波数依存が大きいほど初期接着力が高くなる傾向があることが分かる。また、光硬化後の粘着剤の摩擦力および摩擦力の周波数依存は、光硬化後の接着力と高い相関を有しており、光硬化前後の接着力の増加率と摩擦率力の増加率にも高い相関がみられた。
【０１０９】
組成２〜６、組成１２〜１４、組成１６の粘着剤（アクリル系ベースポリマーとイソシアネート系架橋剤と光硬化剤の組合せ）を用いた補強フィルムは、光硬化前の接着強度が１．３Ｎ／２５ｍｍ以下であり、光硬化後の接着強度が１０Ｎ／２５ｍｍ以上であり、かつ光硬化後の接着強度が光硬化前の１０倍以上であった。アクリル系ベースポリマーとエポキシ系架橋剤と光硬化剤を含有する組成２１の粘着剤を用いた補強フィルムも同様であった。これらの結果から、光硬化前後の摩擦力の周波数依存が所定範囲であることにより、光硬化前は被着体からの剥離が容易であり、光硬化後は被着体と強固に接着可能な補強フィルムが得られることが分かる。
【０１１０】
組成１〜４および組成６〜１０は、同一のベースポリマーを用いており、光硬化剤の含有量が同一（組成物中のベースポリマーの含有量が同一）であるため、光硬化前の粘着剤層のゲル分率には大きな差はみられなかったが、組成１，７〜１０は、光硬化前の粘着剤層の摩擦力の周波数依存が大きく、初期接着力が増大しており、組成６では光硬化前の粘着剤層の摩擦力の周波数依存が小さく、初期接着力が低下していた。組成３，１１〜１３は、ベースポリマーおよび光硬化剤の種類は同一であるが、光硬化剤の添加量が異なっており、光硬化剤の添加量の増加（組成物中のベースポリマーの比率の低下）に伴って、光硬化前の粘着剤層の摩擦力の周波数依存が小さくなり、初期接着力が低下する傾向がみられた。
【０１１１】
光硬化剤の種類や量の相違による初期接着力の変化は、ベースポリマーと光硬化剤との相溶性や光硬化剤の粘着剤層表面へのブリードアウトが関連していると考えられる。例えば、組成３，１１〜１３では、光硬化剤の添加量が多いほど、光硬化剤が粘着剤層の表面にブリードアウトしやすいため、光硬化剤の添加量の増加に伴って、粘着剤層表面の摩擦力および摩擦力の周波数依存性が小さくなり、初期接着力が低下していると考えられる。また、光硬化剤の分子量が大きいほど、ベースポリマーと光硬化剤との相溶性が低下するために、粘着剤層表面への光硬化剤のブリードアウトが生じやすく、初期接着力が低下する傾向があると考えられる。
【０１１２】
光硬化剤としてＡ４００（ポリエチレングリコール＃４００ジアクリレート）を用いた組成６では、光硬化剤の親水性が高いためにベースポリマーとの親和性が低く、かつ分子量および官能基当量が大きいために、ベースポリマーと光硬化剤との相溶性が低く、粘着剤層表面への光硬化剤のブリードアウトにより、初期接着力が低下したと考えられる。一方、光硬化剤としてＡＰＧ７００（ポリプロピレングリコール＃７００ジアクリレート）を用いた組成３では、組成６よりも光硬化剤が疎水的であるため、光硬化剤のブリードアウトが抑制され、初期接着力を維持していると考えられる。光硬化剤として６官能のアクリレートを用いた組成８では、分子中のアクリロイル基の密度が高く、光硬化剤のＣ＝Ｃ、Ｃ−Ｏ−Ｃ、およびＣ＝Ｏ等の官能基が、ベースポリマーと被着体との相互作用を高めるように作用したことが、初期接着力の上昇につながったと考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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