CN102031071A - 双面胶粘性粘合片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供以塑料薄膜为基材,腐蚀非接触金属的性质受到抑制的双面胶粘性粘合片。该粘合片,在塑料薄膜基材的各面上分别具有使用水分散型丙烯酸类粘合剂组合物的粘合剂层。上述粘合剂组合物包含使用含硫链转移剂合成的水分散型丙烯酸类聚合物。上述粘合片在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含硫气体的释放量以SO4 2-换算是每1cm2面积上述粘合片为0.043μg以下。

Description

双面胶粘性粘合片
技术领域
本发明涉及以丙烯酸类共聚物为基础聚合物的水分散型粘合剂(也称为压敏胶粘剂;下同)组合物及在塑料薄膜基材的各面分别具有由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的双面胶粘性粘合片。
本申请要求基于2009年9月24日提出的日本专利申请2009-219118号的优先权,该申请的全部内容作为参考并入本说明书中。
背景技术
使用水分散型丙烯酸类聚合物的粘合剂组合物,由于不使用有机溶剂作为分散介质,因此从环境卫生的观点考虑,比粘合成分溶解于有机溶剂的类型的粘合剂组合物优选。因此,使用水分散型丙烯酸类粘合剂组合物的粘合片,以双面胶带以及其它形式应用于各种领域。作为所述应用领域的一例,可以列举家电或办公自动化设备等各种电子设备。作为关于使用丙烯酸类乳液的粘合剂的技术文献,可以列举日本专利申请公开昭61-12775号公报。
发明内容
不过,由水分散型丙烯酸类粘合剂组合物形成的粘合片,根据使用方式,有时会腐蚀与该粘合片不直接接触的金属(例如银)。例如,在电子设备的壳体内部这样受限的空间内粘合片与金属材料共存的情况下,有时上述非接触的金属材料中产生腐蚀。所述现象可能是引起由构成电子设备的衬底或布线等的金属的腐蚀而导致的接触不良的原因。另外,上述金属的腐蚀在电子设备以外的领域也会产生外观品质变差等问题。因此,期望不腐蚀金属的粘合片。
本发明是为了解决所述现有问题而做出的,其目的在于提供在塑料薄膜基材的各面分别具有使用水分散型丙烯酸类粘合剂组合物的粘合层、且上述非接触金属的腐蚀受到抑制的双面胶粘性粘合片。
本发明人认为,粘合片使非接触金属腐蚀的现象可能是由于从该粘合片中释放出金属腐蚀性物质而引起的,因而着眼于作为该金属腐蚀性物质的含硫气体(即含有硫作为构成原子的气体)。进而发现,在粘合剂用丙烯酸类聚合物乳液的制造中作为链转移剂广泛使用的硫化合物(含硫链转移剂,典型地是正十二烷基硫醇)可能是上述含硫气体的主要产生源。并且发现,即使使用含硫链转移剂,也可以通过大大降低上述含硫气体的释放量而解决上述金属腐蚀的问题,从而完成了本发明。
根据本发明,提供一种双面胶粘性粘合片,其具备塑料薄膜基材和由水分散型粘合剂组合物形成并且分别设置于所述基材的各面上的粘合剂层。上述粘合剂组合物包含使用含有硫作为构成原子的链转移剂(含硫链转移剂)而合成的水分散型丙烯酸类聚合物。而且,在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含有硫作为构成原子的气体(含硫气体)的释放量以SO4 2-换算是每1cm2面积所述粘合片为0.043μg以下(以下,有时将此记作“0.043μgSO4 2-/cm2以下”)。根据所述粘合片,可以抑制含硫气体(特别是能够与银等金属反应而形成硫化物的气体;例如H2S、SO2)的产生,由此可以有效地防止或者抑制上述金属的腐蚀(例如,上述硫化物的形成)。另外,由于在水分散型丙烯酸类聚合物的合成时,允许使用含硫链转移剂,因此容易将该聚合物调节为适当的分子量。利用含有分子量经适当调节的丙烯酸类聚合物的粘合剂组合物,可以形成更高性能的粘合片。因此,根据本发明,可以提供防止金属腐蚀性优良、并且粘合性能好的双面胶粘性粘合片。
在此所公开的技术的一个优选方式中,所述含硫链转移剂是在所述气体产生试验中实质上不产生所述含硫气体的链转移剂。通过所述方式的粘合片,可以实现更高水平的防止金属腐蚀性。
作为所述含硫链转移剂,可以优选使用以在巯基所键合的碳原子上键合的氢原子为一个以下的硫醇(包括在该碳原子上未键合氢原子的硫醇)或该碳原子形成共振结构的硫醇为主成分(即,占含硫链转移剂中50质量%以上的成分)的物质。作为所述硫醇的优选例,可以列举叔硫醇和芳香族硫醇。
作为在此所公开的技术的应用对象,可以列举在基材的各面分别具有所述粘合剂层的双面胶粘性粘合片(以下也称为双面粘合片)。所述构成的粘合片中,调节丙烯酸类聚合物的分子量是特别重要的。因此,在水分散型丙烯酸类聚合物的合成时能够使用含硫链转移剂是特别有意义的。
在此所公开的双面粘合片的一个优选方式中,当设所述塑料薄膜基材的杨氏模量为Y(kPa)、该基材的厚度为h(mm)时,下述数学式(A):E=Yh3表示的弯曲弹性系数E优选为5×104以下(更优选0.001以上、4.5×104以下,进一步优选0.01以上、4×104以下)。
在此所公开的双面粘合片的一个优选方式中,所述塑料薄膜基材的厚度为1μm以上、300μm以下。由此,能够实现具有适度的硬挺度(コシ)和曲面追随性的双面胶粘性粘合片。
在另一个优选方式中,所述塑料薄膜基材的两面上实施了电晕放电处理、等离子体处理或ITRO处理。在此,所谓ITRO处理,是指通过燃烧化学蒸镀(combustion chemical vapor deposition:CCVD)在基材表面形成纳米级氧化硅膜的表面改性处理。这些表面改性处理能够提高基材表面对粘合剂层的锚固性。
在另一个优选方式中,所述基材的表面施加有含有
Figure BSA00000285174000041
唑啉基的底涂层等。通过所述处理,也可以改善基材表面的锚固性。底涂层可以施加到表面未经处理的基材上,也可以在基材上实施上述表面改性处理后施加。另外,底涂层的厚度优选为0.01μm以上且小于3μm。由此,能够实现在保持所需的粘合特性的同时粘合剂层的锚固性提高的双面粘合片。
在另一个优选方式中,所述塑料薄膜基材表面的水接触角为0度以上、90度以下。由此,能够实现粘合剂层的锚固性优良的双面粘合片。
在另一个优选方式中,所述塑料薄膜基材为聚酯薄膜。聚酯薄膜,从尺寸稳定性、经济性(成本)、加工性、拉伸强度、耐热性等的观点考虑是优选的。
由在此所公开的技术提供的双面粘合片,由于如上所述金属腐蚀气体的释放量极少,因此适合作为在电子设备内部使用的双面粘合片。例如,可以优选作为在与电路板、布线等金属材料共存的内部空间中用于接合的双面粘合片使用。因此,本发明的另一方面提供在内部具有利用上述粘合片而形成的接合部位的电子设备。
另外,本说明书中所公开的内容包括以下内容:
一种双面粘合片,具有由水分散型粘合剂组合物形成的粘合剂层和用于支撑该粘合剂层的塑料薄膜基材,其中,
该粘合剂组合物含有使用选自由叔硫醇和芳香族硫醇组成的组中的至少一种硫醇合成的丙烯酸类聚合物,
在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含硫气体的释放量为0.043μg SO4 2-/cm2以下。
另外,在此所公开的任一种双面粘合片(可以是使用在此所公开的任意一种粘合剂组合物制造的双面粘合片)的一个优选方式中,该粘合片满足以下条件(a)~(e)中的至少一个条件。因此,在本说明书公开的内容中,包括作为在此所公开的任意一种双面粘合片、并且还满足以下条件(a)~(e)中的至少一个条件的双面粘合片。
(a)甲苯释放量为每1g粘合片20μg以下;
(b)乙酸乙酯释放量为每1g粘合片20μg以下;
(c)挥发性有机化合物(VOC)类的释放总量为每1g粘合片500μg以下;
(d)基材的流动方向(Machine Direction;MD)的断裂强度为130MPa以上、500MPa以下;
(e)基材的流动方向(Machine Direction;MD)的断裂伸长度为50%以上、300%以下;
附图说明
图1是示意地表示本发明的粘合片的一个构成例的剖面图。
图2是示意地表示本发明的粘合片的另一构成例的剖面图。
图3是示意地表示进行金属腐蚀性试验的方法的说明图。
图4是示意地表示曲面追随性试验中粘贴到被粘物上的试验片的剖面图。
具体实施方式
以下,说明本发明的优选实施方式。另外,本说明书中特别提及的事项以外的本发明实施所必需的事项,可以作为本领域技术人员基于本领域中现有技术的设计事项来理解。本发明可以基于本说明书等中公开的内容和本领域中的技术常识来实施。另外,以下说明中,具有同样作用的构件或部位使用相同的符号,有时省略或简化重复的说明。
本发明提供的双面粘合片,是在塑料薄膜基材(支撑体)的各面分别具有由在此所公开的任意一种水分散型粘合剂组合物形成的粘合剂层的形态的带基材双面粘合片。在此所说的粘合片的概念中,可以包括称为粘合带、粘合标签、粘合膜等的形式。另外,上述粘合剂层典型地是连续形成,但是,不限于这种形态,也可以是形成为例如点状、条纹状等规则或随机图案的粘合剂层。另外,本发明提供的双面粘合片可以是卷状也可以是纸张状。或者,也可以是进一步加工为各种形状的形态的双面粘合片。
在此所公开的双面粘合片,可以具有例如图1~图2所示意表示的剖面结构。图1所示的粘合片1具有以下构成:在塑料薄膜基材10的第一面和第二面(均为非剥离性)分别设置有粘合剂层21和22,这些粘合剂层分别由至少该粘合剂层侧为剥离面的剥离衬垫31和32保护。图2所示的粘合片2具有以下构成:在塑料薄膜基材10的第一面和第二面(均为非剥离性)分别设置有粘合剂层21和22,这些粘合剂层中的粘合剂层21由两面为剥离面的剥离衬垫31保护。这种粘合片2通过将该粘合片卷绕而使另一粘合剂层22与剥离衬垫31的背面接触,可以成为粘合剂层22也由剥离衬垫31保护的构成。
由在此所公开的技术提供的粘合片,其特征在于,在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含硫气体的释放量为0.043μgSO4 2-/cm2以下(更优选0.03μgSO4 2-/cm2以下)。这样金属腐蚀性和粘合特性优良的粘合片,例如,适合作为在电子设备的内部使用的粘合片。
上述含硫气体释放量,例如,可以通过将粘合片在85℃加热1小时的气体产生试验中从该粘合片释放的含硫气体(可能为H2S、SO2等)的质量换算为SO4 2-的质量,并用该质量除以上述粘合片的面积来计算。更具体而言,例如,可以通过后述的实施例中记载的含硫气体释放量测定方法求出。在一个优选方式中,粘合片的含硫气体释放量基本上为0(例如,如后所述,在以约0.1g的粘合片作为测定试样的含硫气体释放量测定中低于检测极限,典型地是低于0.02μg SO4 2-/cm2)。
在此所公开的粘合片的一个优选方式中,在将该粘合片1g与银板(例如,使用由纯度超过99.95%的银构成,尺寸为1mm×10mm×10mm的银板)以相互不接触的方式收纳到容积50mL的容器中,将该容器密闭并在85℃保持一周的金属腐蚀性试验(更具体而言,例如,以后述的实施例中所述的顺序进行的金属腐蚀性试验)中,上述银板上未观察到腐蚀(特性D)。这样防止金属腐蚀性优良的粘合片,特别适合作为在电子设备内部使用的粘合片。另外,本发明中,“不腐蚀银板”是指将上述金属腐蚀性试验后(经过一周后)的银板与未使用(试验前)的银板通过目视观察进行比较,未观察到外观变化(金属光泽的消失、着色等)。
粘合剂层的形成中使用的水分散型粘合剂组合物,含有水分散型丙烯酸类聚合物。该水分散型丙烯酸类聚合物,是丙烯酸类聚合物分散于水中的乳液形态的丙烯酸类聚合物组合物。在此所公开的技术中,上述丙烯酸类聚合物作为构成粘合剂层的粘合剂的基础聚合物(粘合剂的基本成分)使用。例如,优选该粘合剂的50质量%以上为上述丙烯酸类聚合物。作为所述的丙烯酸类聚合物,可以优选使用以(甲基)丙烯酸烷基酯为主构成单体成分(单体主成分,即占构成丙烯酸类聚合物的单体总量中50质量%以上的成分)的丙烯酸类聚合物。
另外,本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”是概括地表示丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。同样地,“(甲基)丙烯酰”是概括地表示丙烯酰和甲基丙烯酰,“(甲基)丙烯酸”是概括地表示丙烯酸和甲基丙烯酸。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以优选使用例如下述通式(1)表示的化合物:
CH2=C(R1)COOR2            (1)
在此,上述式(1)中的R1为氢原子或甲基。另外,R2为碳原子数1~20的烷基。作为R2的具体例,可以列举:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、异辛基、2-乙基己基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等烷基。从粘合剂的储能模量等观点考虑,这些物质中优选R2为碳原子数2~14(以下,有时将这样的碳原子数范围记为“C2-14”)的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选R2为C2-10烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为特别优选的R2,可以例示丁基和2-乙基己基。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例,可以列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯等。作为特别优选的(甲基)丙烯酸烷基酯,可以例示丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯。
在一个优选方式中,丙烯酸类聚合物的合成中使用的(甲基)丙烯酸烷基酯的总量中约50质量%以上(更优选70质量%以上,例如约90质量%以上)为上述式(1)中的R2为C2-14(优选C2-10、更优选C4-8)的(甲基)丙烯酸烷基酯。通过这样的单体组成,容易得到常温附近的储能模量在作为粘合剂的适当范围内的丙烯酸类聚合物。使用的(甲基)丙烯酸烷基酯可以基本上全部为(甲基)丙烯酸C2-14烷基酯。
构成在此所公开的技术中的丙烯酸类聚合物的(甲基)丙烯酸烷基酯,可以单独为丙烯酸丁酯(BA),可以单独为丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA),也可以是BA与2EHA两种。将BA和2EHA组合作为(甲基)丙烯酸烷基酯使用时,它们的使用比率没有特别限制。
作为构成丙烯酸类聚合物的单体成分,在(甲基)丙烯酸烷基酯为主成分的范围内,也可以使用能够与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的其它单体(有时称为“可共聚单体成分”)。(甲基)丙烯酸烷基酯相对于构成丙烯酸类聚合物的单体成分总量的比例可以设定为约80质量%以上(典型地是80~99.8质量%)、优选85质量%以上(例如85~99.5质量%)。(甲基)丙烯酸烷基酯的比例也可以为90质量%以上(90~99质量%)。
上述可共聚单体成分可以起到在丙烯酸类聚合物中导入交联点或者提高丙烯酸类聚合物的内聚力的作用。所述可共聚单体可以单独使用、或者两种以上组合使用。
更具体而言,作为用于在丙烯酸类聚合物中导入交联点的可共聚单体成分,可以使用各种含官能团单体成分(典型地是用于在丙烯酸类聚合物中导入热交联的交联点的、含热交联性官能团的单体成分)。通过使用所述含官能团单体成分,能够提高对被粘物的胶粘力。这样的含官能团单体成分,只要是能与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚并且能够提供成为交联点的官能团的单体成分即可,没有特别限制。例如,可以单独使用或者两种以上组合使用以下的含官能团单体成分。
含羧基单体:例如,丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等烯属不饱和一元羧酸;马来酸、衣康酸、柠康酸等烯属不饱和二元羧酸及其酸酐(马来酸酐、衣康酸酐等)。
含羟基单体:例如,(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟烷酯类;乙烯醇、烯丙醇等不饱和醇类。
含酰胺基单体:例如,(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺。
含氨基单体;例如,(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁氨基乙酯。
含环氧基单体:例如,(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油基醚。
含氰基单体:例如,丙烯腈、甲基丙烯腈。
含酮基单体:例如,双丙酮(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酸酯、乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙酰乙酸烯丙酯、乙酰乙酸乙烯酯。
具有含氮原子环的单体:例如,N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基唑、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基己内酰胺、N-(甲基)丙烯酰吗啉。
含烷氧基甲硅烷基单体:例如,3-(甲基)丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷。
这样的含官能团单体成分中,可以优选使用选自含羧基单体或其酸酐的一种或两种以上。含官能团单体成分可以基本上全部为含羧基单体。其中,作为优选的含羧基单体,可以例示丙烯酸和甲基丙烯酸。可以单独使用它们中的一个,也可以将丙烯酸与甲基丙烯酸以任意比例组合使用。
上述含官能团单体成分例如优选在相对于(甲基)丙烯酸烷基酯100质量份为约12质量份以下(例如约0.5质量份~约12质量份、优选约1质量份~约8质量份)的范围内使用。含官能团单体成分的使用量如果过多,则内聚力过高,可能有粘合特性(例如胶粘力)下降的倾向。
另外,为了提高丙烯酸类聚合物的内聚力,可以使用上述含官能团单体以外的其它共聚成分。作为所述的共聚成分,可以列举例如:乙酸乙烯酯、丙烯乙烯酯等乙烯酯类单体;苯乙烯、取代苯乙烯(α-甲基苯乙烯等)、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;(甲基)丙烯酸环烷酯[(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环戊酯等]、(甲基)丙烯酸异冰片酯等含非芳香性环(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸芳酯[例如,(甲基)丙烯酸苯酯]、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯[例如,(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯]、(甲基)丙烯酸芳基烷基酯[例如,(甲基)丙烯酸苄酯]等含芳香性环(甲基)丙烯酸酯;乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯、异丁烯等烯烃类单体;氯乙烯、偏二氯乙烯等含氯单体;2-(甲基)丙烯酰氧乙基异氰酸酯等含异氰酸酯基单体;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基单体;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚类单体;等。
作为可共聚单体成分的其它例子,可以列举一个分子内具有多个官能团的单体。作为所述多官能单体的例子,可以列举:1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、环氧基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、二乙烯基苯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
作为使这样的单体聚合而得到水分散型丙烯酸类聚合物的方法,可以采用公知或惯用的聚合方法,可以优选使用乳液聚合法。作为进行乳液聚合时的单体供给方法,可以适当采用一次供给全部单体原料的一次性投料方式、连续供给(滴加)方式、分批供给(滴加)方式等。可以将单体的一部分或全部(典型地是全部)预先与水(典型地是使用水及适量的乳化剂)混合进行乳化,并将该乳化液(单体乳液)一次性、连续或者分批供给到反应容器内。聚合温度可以根据使用的单体的种类、聚合引发剂的种类等适当选择,例如可以设定为约20℃~约100℃(典型地是约40℃~约80℃)。
作为聚合时使用的聚合引发剂,可以根据聚合方法的种类从公知或惯用的聚合引发剂中适当选择。例如,在乳液聚合法中,可以优选使用偶氮类聚合引发剂。作为偶氮类聚合引发剂的具体例,可以列举:2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2,2’-偶氮二(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮二(N,N’-二亚甲基异丁基脒)、2,2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物、2,2’-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮二(环己烷-1-甲腈)、2,2’-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸)二甲酯等。
作为聚合引发剂的其它例子,可以列举:过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐;过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二枯基、1,1-二(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-二(叔丁基过氧基)环十二烷、过氧化氢等过氧化物类引发剂;苯基取代的乙烷等取代乙烷类引发剂;芳香族羰基化合物;等。作为聚合引发剂的其它例子,还可以列举过氧化物与还原剂组合的氧化还原型引发剂。作为所述氧化还原型引发剂的例子,可以列举:过氧化物与抗坏血酸的组合(过氧化氢水溶液与抗坏血酸的组合等)、过氧化物与铁(II)盐的组合(过氧化氢水溶液与铁(II)盐的组合等)、过硫酸盐与亚硫酸氢钠的组合等。
这样的聚合引发剂可以单独使用或者两种以上组合使用。聚合引发剂的使用量为通常的使用量即可,例如,相对于全部单体成分100质量份可以从约0.005质量份~约1质量份(典型地为约0.01质量份~约1质量份)的范围内选择。
在此所公开的技术的典型方式中,上述乳液聚合时,使用链转移剂(也可以作为分子量调节剂或者聚合度调节剂来理解),所述链转移剂包含含有硫作为构成原子的化合物。所述含硫链转移剂的种类和使用量可以考虑粘合片的目标性能、构成该粘合片的其它材料等进行设定,使得上述含硫气体释放量为0.043μg SO4 2-/cm2以下(优选0.03μgSO4 2-/cm2以下)。上述含硫气体释放量通过将粘合片在85℃加热1小时的气体产生试验中从该粘合片释放的含硫气体(可能为H2S、SO2等)的质量换算为SO4 2-的质量,并用该质量除以粘合片的面积来求出。更具体而言,例如,可以通过后述的实施例中所述的含硫气体释放量测定方法求出。在一个优选方式中,尽管使用了含硫链转移剂,但是粘合片的含硫气体释放量基本上为0(例如,如后所述,在以约0.1g的粘合片作为测定试样的含硫气体释放量测定中低于检测极限,典型地是低于0.02μg SO4 2-/cm2)。
另外,为了发挥所需的粘合性能,优选将相对于单体成分100质量份的含硫链转移剂的使用量设定为约0.001质量份以上(典型地是约0.001质量份~约5质量份)。通常,相对于单体成分100质量份使用约0.005质量份~约2质量份(典型地是约0.01质量份~约1质量份)的含硫链转移剂可以实现理想的结果。例如,在双面粘合片用的水分散型丙烯酸类聚合物的合成中,可以优选采用上述范围的使用量。
在此所公开的技术中,可以使用具有由C-SH表示的结构部分的化合物即硫醇作为含硫链转移剂。为了实现满足上述含硫气体释放量的粘合片,优选使用以选自下述中的一种或两种以上硫醇为主成分的含硫链转移剂:巯基(-SH)键合的碳原子(C)上仅键合有一个氢原子(H)的硫醇(例如,巯基键合在仲碳原子上的硫醇,即仲硫醇)、上述碳原子上未键合氢原子的硫醇(例如,巯基键合在叔碳原子上的硫醇)和上述碳原子形成共振结构的硫醇(芳香族硫醇等)。所述结构的硫醇,在使用该硫醇合成的丙烯酸类聚合物中不易成为含硫气体的产生源。因此,利用含有所述丙烯酸类聚合物的水分散型粘合剂组合物,能够形成粘合性能好并且可以防止金属腐蚀的粘合片。以下,有时也将具有上述结构的硫醇称为“防腐蚀型硫醇”。所述防腐蚀型硫醇可以是巯基键合的碳原子与氢原子以外的任意原子键合的结构。例如,可以优选使用巯基键合的碳原子与其它两个或三个碳原子键合的结构的硫醇。
作为防腐蚀型硫醇的一个优选例,可以列举巯基与叔碳原子(例如,叔烷基)键合的结构的硫醇,即叔硫醇。作为叔硫醇的具体例,可以列举:叔丁基硫醇、叔辛基硫醇、叔壬基硫醇、叔十二烷基硫醇、叔十四烷基硫醇、叔十六烷基硫醇等。可以优选使用碳原子数为4以上的叔烷基硫醇。从减少粘合剂组合物和粘合片的臭味的观点考虑,选择碳原子数为6以上(更优选8以上)的叔烷基硫醇是有利的。碳原子数的上限没有特别限制,典型地为20以下。例如,可以优选使用叔十二烷基硫醇。
作为防腐蚀型硫醇的其它优选例,可以列举在构成芳香环或杂芳环的碳原子上键合有巯基的结构的硫醇,即芳香族硫醇。例如,可以优选使用碳原子数为约6~约20的芳香族硫醇、或者碳原子数为约2~约20的包含杂原子的杂芳族硫醇。
上述芳香族硫醇,可以是在骨架的至少一部分中含有具有芳香性的结构部分(典型地是芳香环)与巯基形成的键的化合物、其异构体或者具有巯基的衍生物。作为芳香族硫醇的具体例,可以列举苯硫酚、4-甲苯硫酚、4-甲氧基苯硫酚、4-氟苯硫酚、2,4-二甲基苯硫酚、4-氨基苯硫酚、4-氟苯硫酚、4-氯苯硫酚、4-溴苯硫酚、4-碘苯硫酚、4-叔丁基苯硫酚、1-萘硫酚、1-薁硫酚、1-蒽硫酚、4,4’-硫基双苯硫酚等。
上述杂芳族硫醇,可以是在骨架的至少一部分中具有含杂原子的芳香环(杂芳环)与巯基形成的键的化合物、其异构体或者具有巯基的衍生物。作为杂芳族硫醇的具体例,可以列举:2-吡啶硫醇、2-吡咯硫醇、2-吲哚硫醇、2-呋喃硫醇、2-噻吩硫醇、2-苯并噻吩硫醇、2-巯基嘧啶等。
在此所公开的技术的一个优选方式中,丙烯酸类聚合物的合成中使用的含硫链转移剂中防腐蚀型硫醇所占的比例为约60质量%以上、更优选约75质量%以上、进一步优选约90质量%以上。含硫链转移剂可以实质上全部为防腐蚀型硫醇。在此所公开的技术中使用的含硫链转移剂中所含的防腐蚀型硫醇的种类可以为一种,也可以为两种以上。例如,可以优选使用实质上由叔十二烷基硫醇(可以是多种结构异构体的混合物)构成的链转移剂。
通过使用这样的防腐蚀型硫醇能够有效减少粘合片的含硫气体释放量的理由例如推测如下。使用硫醇合成的丙烯酸类聚合物,可能具有作为该硫醇的残基的、含硫的结构部分。该结构部分如果受到化学变化,则成为低分子量的含硫气体并从丙烯酸类聚合物脱离,从而可能成为腐蚀金属的原因。但是,上述防腐蚀型硫醇中,与硫邻接的碳原子与体积大的原子团或者具有π电子的原子或原子团键合,因此含硫的结构部分难以从丙烯酸类聚合物脱离。
在此所公开的技术的一个优选方式中,作为含硫链转移剂,使用在上述气体产生试验中基本上不产生含硫气体的含硫链转移剂(换句话说,是对该试验中的含硫气体产生量基本上没有贡献的含硫链转移剂)。上述叔硫醇(例如叔烷基硫醇)和芳香族硫醇是可以作为对含硫气体产生量基本上没有贡献的含硫链转移剂使用的材料的典型例。
另外,关于上述以外的含硫链转移剂,只要能够实现在此所公开的优选的含硫气体释放量,则也可以使用。作为所述链转移剂,可以例示正十二烷基硫醇、2-巯基乙醇、巯基乙酸、巯基乙酸-2-乙基己酯、2,3-二巯基-1-丙醇等具有至少一个与伯碳原子键合的巯基的结构的硫醇(以下也称为伯硫醇)。但是,在仅使用伯硫醇作为链转移剂的方式中,难以在将含硫气体释放量减少至在此所公开的优选范围的同时实现所需的粘合性能。因此,使用伯硫醇时,优选与上述防腐蚀型硫醇或者对含硫气体的产生没有贡献的硫醇组合使用。或者,也可以基本上不使用伯硫醇。
另外,除了含硫链转移剂以外,也可以使用不以硫作为构成原子的结构的链转移剂(无硫链转移剂)。例如可以使用:α-甲基苯乙烯二聚物;α-蒎烯、苎烯、萜品油烯等萜烯类;等。
通过所述的乳液聚合,能够得到丙烯酸类聚合物分散在水中的乳液形态的聚合反应液。作为在此所公开的技术中的水分散型丙烯酸类聚合物,可以优选使用上述聚合反应液或对该反应液进行适当的后处理而得到的物质。或者,可以使用利用乳液聚合方法以外的聚合方法(例如,溶液聚合、光聚合、本体聚合等)合成丙烯酸类聚合物并将该聚合物分散于水中而制备的水分散型丙烯酸类聚合物。
制备水分散型丙烯酸类聚合物时,根据需要可以使用乳化剂。作为乳化剂,可以使用阴离子型、非离子型、阳离子型的任何一种。通常优选使用阴离子型或非离子型乳化剂。这样的乳化剂,例如可以优选在使单体成分进行乳液聚合时、或者使通过其它方法得到的丙烯酸类聚合物分散于水中等时使用。
作为阴离子型乳化剂,可以列举例如:十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基硫酸钾等烷基硫酸盐型阴离子型乳化剂;聚氧乙烯十二烷基醚硫酸钠等聚氧乙烯烷基醚硫酸盐型阴离子型乳化剂;聚氧乙烯十二烷基苯基醚硫酸铵、聚氧乙烯十二烷基苯基醚硫酸钠等聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐型阴离子型乳化剂;十二烷基苯磺酸钠等磺酸盐型阴离子型乳化剂;磺基琥珀酸十二烷基酯二钠、聚氧乙烯磺基琥珀酸十二烷基酯二钠等磺基琥珀酸型阴离子型乳化剂;等。
另外,作为非离子型乳化剂,可以列举例如:聚氧乙烯十二烷基醚等聚氧乙烯烷基醚型非离子型乳化剂;聚氧乙烯十二烷基苯基醚等聚氧乙烯烷基苯基醚型非离子型乳化剂;聚氧乙烯脂肪酸酯;聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物;等。也可以使用在上述阴离子型或非离子型乳化剂中引入自由基聚合性基团(丙烯基等)的结构的自由基聚合性乳化剂(反应性乳化剂)。
这样的乳化剂可以一种单独使用或者两种以上组合使用。乳化剂的使用量只要是能够将丙烯酸类聚合物制备成乳液形态的使用量则没有特别限制。例如,相对于每100质量份丙烯酸类聚合物,以固形分为基准,例如从约0.2质量份~约10质量份(优选约0.5质量份~约5质量份)的范围选择是适当的。
在此所公开的技术中的粘合剂组合物,除了水分散型丙烯酸类聚合物以外,还可以含有增粘树脂。作为增粘树脂,没有特别限制,可以使用例如:松香类、萜烯类、烃类、环氧类、聚酰胺类、弹性体类、酚类、酮类等各种增粘树脂。这样的增粘树脂可以单独使用或者两种以上组合使用。
具体而言,作为松香类增粘树脂,可以列举例如:脂松香、木松香、妥尔油松香等未改性松香(生松香);将这些未改性松香进行氢化、歧化、聚合等改性而得到的改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香、其它化学修饰的松香等);其它各种松香衍生物;等。作为上述松香衍生物,可以列举例如:将未改性松香用醇类酯化而得到的物质(即松香的酯化物)、将改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)用醇类酯化而得到的物质(即改性松香的酯化物)等松香酯类;将未改性松香或改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)用不饱和脂肪酸改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香类;将松香酯类用不饱和脂肪酸改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香酯类;将未改性松香、改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)、不饱和脂肪酸改性松香类或不饱和脂肪酸改性松香酯类中的羧基进行还原处理而得到的松香醇类;未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等松香类(特别是松香酯类)的金属盐;松香类(未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等)与酚在酸催化剂下加成热聚合而得到的松香酚树脂;等。
作为萜烯类增粘树脂,可以列举例如:α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、二戊烯聚合物等萜烯类树脂;将这些萜烯类树脂改性(酚改性、芳香族改性、氢化改性、烃改性等)而得到的改性萜烯类树脂;等。作为上述改性萜烯类树脂,可以例示:萜烯-酚类树脂、苯乙烯改性萜烯类树脂、芳香族改性萜烯类树脂、氢化萜烯类树脂等。
作为烃类增粘树脂,可以列举例如:脂肪烃树脂、芳香烃树脂、脂环烃树脂、脂肪族-芳香族石油树脂(苯乙烯-烯烃类共聚物等)、脂肪族-脂环族石油树脂、氢化烃树脂、香豆酮类树脂、香豆酮茚类树脂等各种烃类树脂。作为脂肪烃树脂,可以例示选自碳原子数约4~约5的烃烯和二烯的一种或两种以上脂肪烃的聚合物等。作为上述烯烃的例子,可以列举1-丁烯、异丁烯、1-戊烯等。作为上述二烯的例子,可以列举丁二烯、1,3-戊二烯、异戊二烯等。作为芳香烃树脂,可以列举碳原子数约8~约10的含乙烯基芳香烃(苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、茚、甲基茚等)的聚合物等。作为脂环烃树脂,可以列举:将所谓的“C4石油馏分”或“C5石油馏分”环化二聚后进行聚合而得到脂环烃类树脂;环状二烯化合物(环戊二烯、二聚环戊二烯、亚乙基降冰片烯、二聚戊烯等)的聚合物或其氢化物;将芳香烃树脂或脂肪族-芳香族石油树脂的芳香环氢化而得到的脂环烃类树脂;等。
在此所公开的技术中,可以优选使用软化点(软化温度)为约80℃以上(优选约100℃以上)的增粘树脂。利用所述增粘树脂,能够实现更高性能的(例如,胶粘性高的)粘合片。增粘树脂的软化点的上限没有特别限制,例如可以设定为约170℃以下(典型地为约160℃以下)。另外,在此所说的增粘树脂的软化点,定义为通过JIS K 5902规定的软化点试验方法(环球法)测定的值。
这样的增粘树脂,可以优选以将该树脂分散于水中的乳液形态来使用。上述增粘树脂乳液,可以是根据需要使用乳化剂制备的乳液。作为乳化剂,可以从与水分散型丙烯酸类聚合物的制备中可以使用的乳化剂同样的乳化剂中适当选择一种或两种以上来使用。通常优选使用阴离子型乳化剂或非离子型乳化剂。另外,水分散型丙烯酸类聚合物的制备中使用的乳化剂与增粘树脂乳液的制备中使用的乳化剂可以相同或者不同。例如,可以优选采用以下方式:每种乳液的制备中均使用阴离子型乳化剂的方式、每种乳液的制备中均使用非离子型乳化剂的方式、一种乳液的制备中使用阴离子型乳化剂而另一种乳液的制备中使用非离子型乳化剂的方式等。乳化剂的使用量只要是能够将增粘树脂制备成乳液形态的量则没有特别限制,例如,相对于增粘树脂100质量份(固形分基准),可以从约0.2质量份~约10质量份(优选约0.5质量份~约5质量份)的范围内选择。
增粘树脂的使用量没有特别限制,可以根据目标粘合性能(胶粘力等)进行适当设定。例如,以固形分为基准,相对于丙烯酸类聚合物100质量份,可以以约10质量份~约100质量份(更优选约15质量份~约80质量份、进一步优选约20质量份~约60质量份)的比例使用增粘树脂。
上述水分散型粘合剂组合物中,根据需要可以使用交联剂。交联剂的种类没有特别限制,可以从公知或惯用的交联剂(例如,异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、
Figure BSA00000285174000201
唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、三聚氰胺类交联剂、过氧化物类交联剂、脲类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合物类交联剂、金属盐类交联剂、碳二亚胺类交联剂、胺类交联剂等)中适当选择使用。作为在此使用的交联剂,可以使用油溶性和水溶性中的任何一种。交联剂可以单独使用或者两种以上组合使用。交联剂的使用量没有特别限制,例如,相对于丙烯酸类聚合物100质量份,可以从约10质量份以下(例如约0.005质量份~约10质量份、优选约0.01质量份~约5质量份)的范围内选择。
上述粘合剂组合物,根据需要可以含有用于调节pH等的酸或碱(氨水等)。作为该组合物中可以含有的其它任意成分,可以例示:粘度调节剂(增稠剂等)、流平剂(leveling agent)、剥离调节剂、增塑剂、软化剂、填充剂、着色剂(颜料、染料等)、表面活性剂、防静电剂、防腐剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂等水性粘合剂组合物领域中常见的各种添加剂。
在此所公开的技术中的粘合剂层,可以通过将上述的水分散型粘合剂组合物施加到预定的面上并使其干燥或固化而适当地形成。粘合剂组合物的施加(典型地是涂布)时,可以使用惯用的涂布机(例如,凹版辊式涂布机、逆辊式涂布机、辊舔涂布机、浸渍辊涂布机、刮棒式涂布机、刮刀式涂布机、喷雾式涂布机等)。粘合剂层的厚度没有特别限制,例如可以是约2μm~约200μm(优选约5μm~约100μm)。
具有所述粘合剂层的双面粘合片可以通过各种方法制作。例如,可以采用将粘合剂组合物分别直接施加在基材的各面上并使其干燥或固化从而形成粘合剂层、并在这些粘合剂层上分别层压剥离衬垫的方法;将在剥离衬垫上形成的粘合剂层分别粘贴在基材的各面上,将该粘合剂层分别转印到基材上并且将所述剥离衬垫原样用于粘合剂层的保护的方法;等。另外,基材的第一面与第二面可以采用不同的方法。
在此所公开的粘合片中,作为用于支撑(加衬)粘合剂层的基材,可以使用例如:聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等)制薄膜,聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯等)制薄膜,氯乙烯类树脂制薄膜,乙酸乙烯酯类树脂制薄膜,聚酰亚胺类树脂制薄膜,聚酰胺类树脂制薄膜,含氟树脂制薄膜,其它玻璃纸类等塑料薄膜类。所述塑料薄膜类,可以是未拉伸型或者拉伸型(单轴拉伸型或双轴拉伸型)。基材可以具有单层的形态,也可以具有层压的形态。
作为特别优选的基材,可以例示聚酯薄膜。聚酯薄膜从尺寸稳定性、经济性(成本)、加工性、拉伸强度等观点考虑是优选的。作为聚酯薄膜,可以使用将以聚酯为主体的树脂材料(典型地是以缩聚物为主成分的树脂材料)成形为薄膜状而得到的各种薄膜。在此,聚酯是指多元羧酸与多元醇(典型地是二元羧酸与二元醇)的缩聚物。作为优选使用的聚酯,可以例示聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等。其中,优选使用PET薄膜。
作为上述基材,当设该基材的杨氏模量为Y(kPa)、厚度为h(mm)时,数学式(A):E=Yh3表示的弯曲弹性系数E优选为约5×104以下(更优选0.001以上、4.5×104以下,进一步优选0.01以上、4×104以下)。弹性系数E过高于上述范围时,粘贴到具有弯曲或高差的接合面上时对该接合面的追随性(曲面追随性)下降,有时容易剥离。另外,作为在此所说的杨氏模量Y,采用根据ASTM D882测定的值。
作为上述塑料薄膜基材,使用断裂强度优选为约130MPa以上、约500MPa以下(更优选约140MPa以上、约480MPa以下,进一步优选约150MPa以上、约460MPa以下)的塑料薄膜基材。由此,在加工时或粘贴时粘合片不易断裂或伸长。因此,可以实现适合家电或办公自动化设备等各种电子设备中的部件接合等的双面粘合片。断裂强度过低于上述范围时,粘贴时粘合片有时产生断裂或伸长,从而操作性下降。另外,过高于上述范围时,粘贴到曲面上时对该曲面的追随性(曲面追随性)下降,有时容易剥离。另外,在此所说的断裂强度,定义为根据JIS C 2151对流动方向(MD)测定的值。
另外,断裂伸长度优选为约50%以上、约300%以下(更优选约60%以上、约270%以下,进一步优选约70%以上、约250%以下)。由此,可以形成曲面追随性优良并且尺寸稳定性高的双面粘合片。因此,可以实现适合家电或办公自动化设备等各种电子设备中的部件接合等的双面粘合片。断裂伸长度过低于上述范围时,有时曲面追随性下降。另外,过高于上述范围时,粘贴时有时容易产生伸长等问题,不容易操作。另外,在此所说的断裂伸长度,定义为根据JIS C2151对流动方向(MD)测定的值。
另外,上述基材的厚度没有特别限制,可以根据目的适当选择,通常为约1μm~约500μm。
上述基材中根据需要可以配合填充剂(无机填充剂、有机填充剂等)、抗老化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防静电剂、润滑剂、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。基材的表面(特别是设置有粘合剂层一侧的表面)上可以进行例如电晕放电处理、等离子体处理、底涂剂涂布等公知或惯用的表面处理。这样的表面处理,例如可以是用于提高粘合剂层的基材锚固性的处理。
作为底涂剂,例如,可以使用具有
Figure BSA00000285174000231
唑啉基的化合物的水分散液等。底涂层可以通过将所述底涂剂施加到基材上后在适当的温度下干燥来形成。底涂层的厚度优选为约0.001μm以上至低于约3μm(优选约0.01μm~约2μm,更优选约0.03μm~约1μm)。这些表面处理可以单独进行一种或者两种以上组合进行。例如,可以在实施电晕放电处理后的基材上施加底涂剂。
作为可以用于形成
Figure BSA00000285174000232
唑啉底涂层的市售品,可以例示株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスWS-500”、株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスWS-700”、株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスK-1000”系列、株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスK-2000”系列、株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスK-3000”系列等。
基材表面的水接触角,优选为0度以上、90度以下(例如0度以上、88度以下)。通常优选上述接触角为30度以上、90度以下,更优选50度以上、90度以下。上述接触角可以为80度~90度。为了实现这样的接触角,可以选择基材,或者根据需要进行上述的表面处理。
另外,在此,作为水接触角的测定对象的基材表面,是将要形成粘合剂层的表面。因此,例如,在实施过上述表面处理的基材的情况下,在进行表面处理后的基材表面上测定水接触角。
基材的厚度可以根据目的适当选择,一般为约1μm~约500μm,可以为约10μm~约500μm,优选约1μm~约300μm(更优选约1μm~约250μm,进一步优选约1μm~约200μm)。基材厚度过厚于上述范围时,有时具有曲面追随性不足的倾向,过薄时,有时产生粘合片的操作性下降、从被粘物剥离时粘合片破裂等问题。
作为用于保护或支撑粘合剂层的剥离衬垫(可以兼具保护和支撑的功能),其材质和构成没有特别限制,可以从公知的剥离衬垫中选择适当的剥离衬垫来使用。例如,可以优选使用在基材的至少一个表面上进行了剥离处理(典型地是利用剥离处理剂设置了剥离处理层)的构成的剥离衬垫。作为构成这种剥离衬垫的基材(剥离处理对象),可以适当选择使用各种塑料薄膜类、纸类、布类、橡胶片类、发泡体片类、金属箔、它们的复合体等。作为形成上述剥离处理层的剥离处理剂,可以使用公知或惯用的剥离处理剂(例如,聚硅氧烷类、含氟类、长链烷基类等剥离处理剂)。另外,也可以将含氟聚合物(例如,聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、氯氟乙烯-偏二氟乙烯共聚物等)或低极性聚合物(例如,聚乙烯、聚丙烯等烯烃类树脂等)形成的低胶粘性基材在不对该基材的表面进行剥离处理的情况下作为剥离衬垫使用。或者,可以将在所述低胶粘性基材的表面上进行剥离处理后得到的材料作为剥离衬垫使用。
构成剥离衬垫的基材或剥离处理层的厚度没有特别限制,可以根据目的等适当选择。剥离衬垫的总厚度(如果是基材表面具有剥离处理层的构成的剥离衬垫,则为包含基材和剥离处理层的整体的厚度)例如优选为约15μm以上(典型地为约15μm~约500μm)、更优选约25μm~约500μm。
另外,在形成粘合剂层时进行交联的情况下,可以根据交联剂的种类(例如,通过加热进行交联的热交联型交联剂、通过紫外线照射进行交联的光交联型交联剂等),在预定的制造过程中通过公知或惯用的交联方法进行交联。例如,所使用的交联剂为热交联型交联剂时,可以在涂布水分散型丙烯酸类粘合剂后使其干燥时,与该干燥并行或者同时进行热交联反应以进行交联。具体而言,根据热交联型交联剂的种类,通过加热到进行交联反应的温度以上的温度,可以在干燥的同时进行交联。
在此所公开的技术中,构成粘合剂层的粘合剂的溶剂不溶分(丙烯酸类聚合物的交联体)的比例没有特别限制,通常例如优选为粘合剂层整体的约15质量%~约70质量%。上述溶剂不溶分是指将交联后的粘合剂用乙酸乙酯提取后残留的不溶分的质量比例。另外,此时,上述粘合剂的溶剂可溶分(用四氢呋喃提取该粘合剂而得到的丙烯酸类聚合物)的重均分子量以凝胶渗透色谱(GPC)法的聚乙烯换算值计,优选在例如约10万~约200万(优选约20万~约160万)的范围内。该重均分子量可以通过普通的GPC装置(例如,TOSOH公司制造的GPC装置,型号HLC-8120 GPC,使用的色谱柱是TSKgelGMH-H(S))进行测定。另外,上述溶剂不溶分的比例、溶剂可溶分的重均分子量,例如可以通过适当调节含官能团单体成分相对于单体成分总量的比例、链转移剂的种类或其比例、交联剂的种类或其比例等来任意设定。
在此所公开的双面粘合片,其特征在于,在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含硫气体的释放量为0.043μgSO4 2-/cm2以下(优选0.03μgSO4 2-/cm2以下)。从防止金属腐蚀性的观点考虑,优选粘合片的含硫气体释放量为上述值以下并且为尽可能低的值。因此,作为在此所公开的双面粘合片的构成材料及其制造过程中使用的材料,不仅限于丙烯酸类聚合物的合成中使用的链转移剂,对于其它材料而言也优选避免使用可能成为含硫气体产生源的材料或者抑制其使用量。例如,对于丙烯酸类聚合物的合成中使用的链转移剂以外的材料(乳化剂、聚合引发剂等)、增粘树脂、增粘树脂乳液中可以含有的乳化剂以及其它各种添加剂、交联剂、水分散型粘合剂组合物中可以配合的各种添加剂、双面粘合片的基材及其添加剂等,优选选择不易产生含硫气体的材料。由此,能够在使用含硫链转移剂确保良好的粘合性能的同时进一步提高该粘合片的防止金属腐蚀性。在一个优选方式中,在上述气体产生试验中,从双面粘合片释放的含硫气体释放量中,链转移剂以外的成分的贡献量(即,来自于链转移剂以外的材料的含硫气体产生量)基本上为0。
在此所公开的双面粘合片的一个优选方式中,在上述气体产生试验中,从双面粘合片释放的含硫气体释放量中,含硫链转移剂的贡献量(即,来自于含硫链转移剂的含硫气体产生量)为0.03μgSO4 2-/cm2以下(更优选0.02μgSO4 2-/cm2以下)。根据该方式,能够容易地将从双面粘合片释放的含硫气体的总量抑制到0.043μgSO4 2-/cm2以下。从而使例如含硫链转移剂的材料及其使用量的选择自由度更大,因此优选。在一个优选方式中,来自于含硫链转移剂的含硫气体产生量基本上为0(典型地为低于0.02μgSO4 2-/cm2)。
在此所公开的技术能够用于防止可以与含硫气体(H2S、SO2等)反应而变质(形成硫化物等)的各种金属的腐蚀。作为这样的腐蚀对象金属,可以列举:银、铜、钛、铬、铁、钴、镍、锌等过渡金属类;铝、铟、锡、铅等典型元素中所含的金属类;等。从容易受到含硫气体的腐蚀、以及作为衬底或布线的构成材料广泛使用的观点考虑,作为特别优选的防腐蚀对象金属,可以列举银和银合金(以银为主成分的合金)。根据在此所公开的双面粘合片的一个优选方式,将该粘合片(包括粘合剂层和基材、但不包括剥离衬垫)1.0g和银板在非接触状态下配置在容积50mL的密闭空间内并在85℃保持一周时,能够实现在上述银板上用肉眼观察不到表示腐蚀的外观变化(例如,金属光泽的下降或者消失、发黑等着色)程度的防止金属腐蚀性。
根据在此所公开的双面粘合片,通过如上所述地高度抑制含硫气体的释放,能够可靠地防止或抑制金属的腐蚀及与此相伴随的问题(接触不良、外观品质下降等)。因此,上述粘合片可以优选用于例如电视(液晶电视、等离子体电视、阴极射线管电视等)、电脑(显示器、主机等)、音响设备、其它各种家电制品、办公自动化设备等的壳体内部的部件的接合、间隙的密封(sealing)、振动或撞击的缓冲等目的。特别适合作为在由于电子设备的使用使壳体内的温度容易升高、因此容易促进含硫气体的产生或金属的腐蚀的环境(液晶电视的壳体内等)中使用的粘合片。根据在此所公开的粘合片,在所述使用方式中也能够发挥高度的防止金属腐蚀性。
在此所公开的双面粘合片,具有由包含水分散型丙烯酸类聚合物的粘合剂组合物形成的粘合剂层,由于上述丙烯酸类聚合物的合成中使用含硫链转移剂,因此,能够形成显示高水平的防止金属腐蚀性及优良的粘合性能的粘合片。因此,所述的粘合片可以适合在电子设备内部以及其它部位,作为要求高粘合性能(例如胶粘力)的部件接合用粘合片使用。对于双面粘合片而言,与基材充分胶粘而形成粘合剂层是很重要的,并且具有要求高粘合性能的倾向,因此,能够使用含硫链转移剂来调节分子量是特别有意义的。构成双面粘合片的粘合剂层的厚度没有特别限制,按单面计,例如可以为约20μm~约150μm。
根据在此所公开的技术,可以提供对不锈钢板(SUS:BA304)的粘合力(可以通过后述的粘合力测定来掌握)为约1.5N/20mm以上(典型地为1.5N~20N/20mm以上)的双面粘合片。根据优选方式,能够提供上述粘合力为约3N/20mm以上(更优选约4N/20mm以上、例如约5N/20mm以上)的双面粘合片。另外,根据在此所公开的技术,能够提供具有以下程度的保持力(可以通过后述的保持力测定来掌握)的双面粘合片:在粘贴于酚醛树脂板上的情况下在40℃下1小时后的偏移距离小于20mm。根据优选的方式,能够提供具有上述偏移距离为15mm以下(更优选10mm以下、例如1mm以下)的程度的保持力的双面粘合片。优选同时满足上述粘合力和保持力的双面粘合片。
在此所公开的双面粘合片的一个优选方式中,将该粘合片在80℃下加热30分钟时,不释放甲苯或者甲苯释放量(以下有时仅称为“甲苯释放量”)为每1g该粘合片20μg以下(以下有时将其记作“20μg/g以下”)。
另外,作为甲苯释放量,采用通过下述的甲苯释放量测定方法得到的值。
[甲苯释放量测定方法]
由各双面粘合片切出规定的尺寸(面积:5cm2)制作试样,将该试样放入小玻璃瓶中并密封。之后,将装有试样的小玻璃瓶在80℃加热30分钟,使用顶空自动进样器将加热状态的气体1.0mL注入气相色谱测定装置(GC测定装置)中测定甲苯量,计算每1g试样(双面粘合片)的甲苯含量(释放量)[μg/g]并进行定量。
另外,在此,作为每1g双面粘合片的甲苯含量的计算标准的双面粘合片的质量,采用包含基材和在该基材的各面分别设置的粘合剂层的整体的质量,不含剥离衬垫的质量。
在此所公开的双面粘合片的另一个优选方式中,将该粘合片在80℃下加热30分钟时,不释放乙酸乙酯或者乙酸乙酯释放量(以下有时仅称为“乙酸乙酯释放量”)为每1g该粘合片20μg以下(以下有时将其记作“20μg/g以下”)。
另外,作为乙酸乙酯释放量,采用根据上述甲苯释放量测定方法测定乙酸乙酯释放量而得到的值。
另外,在另一个优选方式中,将双面粘合片在80℃下加热30分钟时,挥发性有机化合物(VOC)类的总释放量(以下有时称为“TVOC量”)为每1g该粘合片500μg以下。
另外,作为TVOC量,采用通过下述的TVOC量测定方法得到的值。
[TVOC量测定方法]
将装有与上述甲苯释放量测定方法同样制作的试样的小玻璃瓶在80℃加热30分钟,使用顶空自动进样器将加热状态的气体1.0mL注入GC测定装置中。基于所得的气相色谱图,对于从粘合剂组合物的制作中使用的材料预测的挥发物质(残留单体、增粘树脂乳液中所含的溶剂等)通过标准物质进行峰的归属和定量,对于其它(难以归属的)峰通过甲苯换算进行定量,由此求出每1g试样(粘合片)的TVOC量[μg/g]。
另外,在此,作为每1g双面粘合片的TVOC量的计算标准的双面粘合片的质量,采用包含基材和在该基材的各面分别设置的粘合剂层的整体的质量,不含剥离衬垫的质量。
上述甲苯释放量、乙酸乙酯释放量和TVOC量中任一项的测定中,气相色谱条件均如下所述。
柱:DB-FFAP 1.0μm(直径0.535mm×30m)
载气:He 5.0mL/分钟
柱头压:23kPa(40℃)
注入口:分流(分流比12∶1,温度250℃)
柱温:40℃(0分钟)-<+10℃/分钟>-250(9分钟)[表示从40℃以10℃/分钟的升温速度升温至250℃后,在250℃保持9分钟]
检测器:FID(温度250℃)
甲苯释放量、乙酸乙酯释放量和TVOC量中的一项或两项以上显示上述优选特性的双面粘合片,可以适合在包括要求高度的低VOC化的领域在内的各种领域中使用。例如,该粘合片适合在封闭空间中使用的用途,更具体而言,适合将车辆内部材料等车辆(典型地是汽车)用材料或住宅建材等住宅用材料进行固定的用途等。
实施例
以下对本发明涉及的几个实施例进行说明,但是,本发明不限于所述的实施例。另外,以下说明中,“份”和“%”如果没有特别说明则为质量基准。
<例1>
在具有冷凝管、氮气导入管、温度计和搅拌器的反应容器中加入30份离子交换水,在导入氮气的同时在60℃搅拌1小时以上从而进行氮气置换。在该反应容器中加入0.1份2,2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(聚合引发剂)(和光纯药工业株式会社制品,商品名“VA-057”)。将反应体系保持于60℃的同时用4小时向其中缓慢滴加单体乳液,进行乳液聚合反应。作为单体乳液,使用在70份离子交换水中加入70份丙烯酸丁酯、25份丙烯酸-2-乙基己酯、5份丙烯酸、0.03份叔丁基硫醇(链转移剂)和1.5份(固形分换算)聚氧乙烯十二烷基硫酸钠(乳化剂)并进行乳化而得到的单体乳液。在单体乳液滴加结束后,再在60℃保持3小时,然后加入0.075份过氧化氢水溶液和0.15份抗坏血酸,由此合成水分散型丙烯酸类聚合物。将上述得到的聚合反应液冷却到室温后,加入10%氨水调节pH到7。以固形分换算,在该反应液100份中加入荒川化学工业株式会社制造的商品名“タマノルE-100”(含萜烯酚类树脂的增粘剂)20份,得到本例的水分散型丙烯酸类粘合剂组合物。
将上述粘合剂组合物涂布到双面实施电晕放电处理后的厚度为23μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)的第一面上使干燥后的厚度为60μm,并在120℃干燥3分钟从而形成粘合剂层。在该粘合剂层上粘贴双面为经聚硅氧烷类剥离剂进行过剥离处理的剥离面的剥离衬垫的重剥离面(比另一个面的剥离处理弱的面)。然后,在该基材的第二面(与第一面相反一侧的面)上与第一面同样地形成粘合剂层,粘贴剥离衬垫制成双面粘合片。
<例2>
在具有冷凝管、氮气导入管、温度计和搅拌器的反应容器中加入30份离子交换水,在导入氮气的同时在60℃搅拌1小时以上从而进行氮气置换。在该反应容器中加入0.3份过硫酸铵。将反应体系保持于60℃的同时用4小时向其中缓慢滴加单体乳液,进行乳液聚合反应。作为单体乳液,使用在70份离子交换水中加入80份丙烯酸丁酯、15份丙烯酸-2-乙基己酯、3份丙烯酸、2份甲基丙烯酸、0.05份3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制品,商品名“KBM-503”)、0.05份叔十二烷基硫醇(链转移剂)(东京化成工业株式会社制造,商品名“叔十二烷基硫醇”)和1.5份(固形分换算)聚氧乙烯月桂基醚硫酸铵(乳化剂)(第一工业制药株式会社制造,商品名“ハイテノ一ルLA-16”)并进行乳化而得到的单体乳液。在单体乳液滴加结束后,再在60℃保持3小时,然后加入0.075份过氧化氢水溶液和0.15份抗坏血酸,由此合成水分散型丙烯酸类聚合物。将上述得到的聚合反应液冷却到室温后,加入10%氨水调节pH到7。以固形分换算,在该反应液100份中加入荒川化学工业株式会社制造的商品名“ス一パ一エステルE-720”(含有稳定化的松香酯树脂的水分散型增粘剂)20份,得到本例的水分散型丙烯酸类粘合剂组合物。
在双面实施电晕放电处理后的厚度为50μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)的第一面上涂布株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスK-2020E”(含
Figure BSA00000285174000311
唑啉基的丙烯酸类乳液)作为底涂剂使干燥后的厚度为1.0μm,并在100℃干燥从而形成底涂层。在基材的第二面上同样地形成底涂层。在基材第一面的底涂层上涂布上述粘合剂组合物使干燥后的厚度为50μm,并在120℃干燥3分钟从而形成第一粘合剂层。在该第一粘合剂层上粘贴与例1中所用同样的剥离衬垫的重剥离面。然后,在基材第二面的底涂层上与第一面同样地形成第二粘合剂层,粘贴剥离衬垫制成双面粘合片。
<例3>
在具有冷凝管、氮气导入管、温度计和搅拌器的反应容器中加入30份离子交换水,在导入氮气的同时在60℃搅拌1小时以上从而进行氮气置换。在该反应容器中加入0.1份2,2’-偶氮二[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(聚合引发剂)(和光纯药工业株式会社制品,商品名“VA-057”)。将反应体系保持于60℃的同时用4小时向其中缓慢滴加单体乳液,进行乳液聚合反应。作为单体乳液,使用在70份离子交换水中加入70份丙烯酸丁酯、25份丙烯酸-2-乙基己酯、5份丙烯酸、0.05份3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制品,商品名“KBM-503”)、0.03份苯硫酚(链转移剂)和1.5份(固形分换算)聚氧乙烯月桂基醚硫酸钠(乳化剂)并进行乳化而得到的单体乳液。在单体乳液滴加结束后,再在60℃保持3小时,然后加入0.075份过氧化氢水溶液和0.15份抗坏血酸,由此合成水分散型丙烯酸类聚合物。将上述得到的聚合反应液冷却到室温后,加入10%氨水调节pH到7。以固形分换算,在该反应液100份中加入荒川化学工业株式会社制造的商品名“タマノルE-100”(含萜烯酚类树脂的增粘剂)20份,得到本例的水分散型丙烯酸类粘合剂组合物。
在双面实施电晕放电处理后的厚度为23μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)的第一面上涂布株式会社日本触媒制造的商品名“エポクロスK-2020E”(含
Figure BSA00000285174000321
唑啉基的丙烯酸类乳液)作为底涂剂使干燥后的厚度为0.1μm,并在100℃干燥从而形成底涂层。在基材的第二面上同样地形成底涂层。在基材第一面的底涂层上涂布上述粘合剂组合物使干燥后的厚度为60μm,并在120℃干燥3分钟从而形成第一粘合剂层。在该第一粘合剂层上粘贴与例1所用同样的剥离衬垫的重剥离面。然后,在基材第二面的底涂层上与第一面同样地形成第二粘合剂层,粘贴剥离衬垫制成双面粘合片。
<例4>
本例中,使用0.05份叔十二烷基硫醇(东京化成工业株式会社制,商品名“叔十二烷基硫醇”)代替例1中的叔丁基硫醇。其它方面与例1同样地进行操作,得到水分散型丙烯酸类粘合剂组合物。使用该粘合剂组合物和双面进行电晕放电处理后的厚度2μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”),除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
<例5>
本例中,使用例4的粘合剂组合物和双面进行电晕放电处理后的厚度188μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”),除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
<例6>
本例中,使用0.05份正十二烷基硫醇代替例1中的叔丁基硫醇。其它方面与例1同样地进行操作,得到水分散型丙烯酸类粘合剂组合物。使用该粘合剂组合物,除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
<例7>
本例中,使用双面实施电晕放电处理后的厚度250μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)代替例1的基材,除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
<例8>
本例中,使用双面实施电晕放电处理后的厚度342μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)代替例1的基材,除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
<例9>
在具有冷凝管、氮气导入管、温度计和搅拌器的反应容器中加入95份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸、0.01份叔丁基硫醇(链转移剂)和150份甲苯,在缓慢搅拌的同时导入氮气将容器内部进行氮气置换。将该反应液加热到60℃,并加入0.1份2,2’-偶氮二异丁腈。在将反应体系保持于63℃的同时进行7小时聚合反应,合成丙烯酸类聚合物。该丙烯酸类聚合物的重均分子量为4.5×105。以固形分换算,在该反应液100份中加入30份商品名“ニカノ一ルH-80”(三菱瓦斯化学株式会社制,具有羟基的二甲苯甲醛类增粘树脂)、0.05份商品名“EDP-300”(旭电化株式会社制造,含氮原子的羟基化合物)和4份商品名“コロネ一トL”(日本聚氨酯工业株式会社制造,异氰酸酯化合物)并充分混合,得到本例的粘合剂组合物。
在双面未处理的厚度为23μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)的第一面上涂布该粘合剂组合物使干燥后的厚度为60μm,并在110℃干燥3分钟从而形成第一粘合剂层。在该第一粘合剂层上粘贴与例1所用同样的剥离衬垫的重剥离面。然后,在该基材的第二面上与第一面同样地形成第二粘合剂层,粘贴剥离衬垫制成双面粘合片。
<例10>
本例中,使用250份乙酸乙酯代替例9的150份甲苯,除此以外与例8同样地合成丙烯酸类聚合物。所得丙烯酸类聚合物的重均分子量为7.0×105
除使用该反应液以外,与例9同样地制成双面粘合片。
<例11>
本例中,使用双面未处理的厚度为23μm的PET薄膜基材(东丽株式会社制造,商品名“ルミラ一S10”)代替例1的基材,除此以外与例1同样地制成双面粘合片。
对上述得到的各粘合片,进行以下的测定或评价。这些结果如表1和表2所示。表1中列出各例中使用的链转移剂的种类,表2中列出塑料薄膜基材的特性(厚度、杨氏模量、弯曲弹性系数、断裂强度、断裂伸长度)。另外,甲苯释放量、乙酸乙酯释放量和TVOC量的测定分别通过上述的方法进行。
<粘合力测定>
将双面粘合片的第一剥离衬垫(用于保护设置在基材的第一面上的粘合剂层的剥离衬垫)剥离,粘贴厚度23μm的PET薄膜进行加衬。将该加衬的粘合片切割为宽度20mm、长度100mm的尺寸,得到试验片。将上述试验片的第二剥离衬垫剥离,并使2kg的辊往返一次将其压接在不锈钢(SUS:BA304)板上。将所得材料在23℃保持30分钟后,使用拉伸试验机,根据JIS Z 0237,在温度23℃、RH50%的测定环境中在拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行180°剥离,测定粘合力。
<含硫气体释放量测定>
将从两个粘合面上将剥离衬垫剥离后的各粘合片约0.1g载置在燃烧装置用试样舟皿上,并使用燃烧装置(株式会社DIA INSTRUMENTS制造的自动试样燃烧装置,型号:AQF-100)在85℃下加热1小时。使此时从粘合片产生的气体通过10mL的吸收液。该吸收液是在纯水中含有30ppm过氧化氢的液体,能够将上述产生气体中可能含有的含硫气体(H2S、SO2等)转换为SO4 2-进行收集。在上述产生气体通过后的吸收液中添加纯水,将体积调节为20mL,使用离子色谱仪(ダイオネクス公司制,商品名:DX-320)进行SO4 2-的定量分析,由此求出每1g粘合片的SO4 2-产生量。另外,将上述试样舟皿在空的状态下进行同样操作得到的结果作为空白。将得到的结果换算为各粘合片的单位面积的SO4 2-产生量。这些结果如表1所示。
[自动试样燃烧装置的运转条件]
温度:入口85℃、出口85℃
气体流量:O2 400mL/分钟,Ar(送水单元:刻度0)150mL/分钟
[离子色谱仪(阴离子)的测定条件]
分离柱:IonPac AS18(4mm×250mm)
保护柱:IonPac AG18(4mm×50mm)
除去系统:ASRS-ULTRA(外部模式、75mA)
检测器:电导率检测器
洗脱液:13mM KOH(0~20分钟)
30mM KOH(20~30分钟)
(使用洗脱液产生器EG40)
洗脱液流量:1.0mL/分钟
试样注射量:250μL
<金属腐蚀性试验>
准备从两个粘合面上将剥离衬垫剥离后的各粘合片(由基材及在其两面上设置的粘合剂层构成)1.0g和抛光后的银板(银纯度>99.95%,尺寸1mm×10mm×10mm),使用图3所示的金属腐蚀性试验器50评价粘合片的金属腐蚀性。即,将上述粘合片54和上述银板56以不直接接触的方式放入容积50mL的透明玻璃制螺纹管瓶52内并密闭。更具体而言,将银板56配置在螺纹管瓶52的底面上,将粘合片54粘贴在螺纹管瓶盖53的背面,盖上盖子53将螺纹管瓶52密闭。将其在85℃保持1周。将试验后(经过一周后)的银板与未使用(试验前)的银板进行比较,通过目视确认有无腐蚀发生(通过金属光泽的消失、着色等外观变化来判断)来评价金属腐蚀性。其结果如表1所示,观察到腐蚀时金属腐蚀性为“有”、未观察到腐蚀时金属腐蚀性为“无”。
<断裂强度和断裂伸长度>
根据JIS C 2151,测定形成粘合剂层前的基材(对于表面经处理的基材,为表面处理后的基材)的MD方向的断裂强度和断裂伸长度。
<锚固性>
将双面粘合片的第一剥离衬垫剥离,粘贴厚度23μm的PET薄膜进行加衬。将该加衬的粘合片切割为宽度20mm、长度100mm的尺寸,得到试验片。将上述试验片的第二剥离衬垫剥离,并使2kg的辊往返一次将其压接在表面经粒度360号的研磨纸研磨后的不锈钢(SUS:BA304)板上。将所得材料在80℃保持1小时后,在23℃保持1小时。在温度23℃、RH50%的测定环境中在剥离速度30mm/分钟、剥离角度180°的条件下将上述试验片剥离,测定上述不锈钢板上残留的粘合剂层的面积,用该面积除以粘合剂层的总面积,计算胶糊残留面积的比例(%)。
<水接触角>
对于双面粘合片的制作中使用的基材,使用自动接触角计(协和界面科学公司制,型号:CA-V),根据液滴法测定水的液滴触碰到待形成粘合剂层的表面(即,对于实施过表面处理的基材为处理后的表面)10秒钟后的接触角。
<曲面追随性>
将双面粘合片切割为宽10mm×长80mm的尺寸,制作试验片。从该试验片上将第一剥离衬垫剥离,将露出的粘合面(粘合剂层21)沿直径35mm×长(高)80mm的玻璃制圆柱61的圆周粘贴,并沿该圆周使1kg的辊往复一次进行压接(图4)。将所得材料在23℃的环境下保持24小时后,测定试验片从上述圆柱剥离而翘起的各末端部的长度a、b(mm),将它们的和(a+b)作为曲面追随性。
表1
Figure BSA00000285174000381
t-BuSH:叔丁基硫醇
t-LSH:叔十二烷基硫醇
PhSH:苯硫酚
n-LSH:正十二烷基硫醇
表2
Figure BSA00000285174000382
如这些表所示,使用叔烷基硫醇或芳香族硫醇作为链转移剂的例1~5和例7~11的双面粘合片,均显示良好的粘合力,并且含硫气体产生量为0.043μgSO4 2-/cm2以下(更具体而言,为低于0.02μgSO4 2-/cm2)。并且,这些例1~5及例7~11的双面粘合片在上述金属腐蚀性试验中均确认不腐蚀银。另一方面,使用正十二烷基硫醇(伯烷基硫醇)作为链转移剂的例6中,虽然得到与例1~5和例7~11相同程度的粘合力,但是含硫气体产生量多,在上述金属腐蚀性试验中确认使银腐蚀。即,通过例1~5和例7~11,实现了在保持与例6相同程度的粘合性能的同时消除了金属腐蚀性问题的显著效果。
另外,如表2所示,将基材表面通过电晕放电处理或施加底涂层等进行改性的例1~10的双面粘合片,与使用未实施表面处理的基材的例11的双面粘合片相比,均确认具有更好的锚固性。其中,在基材上施加有含唑啉基的底涂层的例2和例3的双面粘合片,与不具有底涂层的例1和例4~10的双面粘合片相比,其基材表面的水接触角均明显上升。因此,在更苛刻条件下进行胶糊残留面积的测定时,推测这些双面粘合片可以显示更优良的锚固性。
另外,塑料基材的弯曲弹性系数为5×104以下的例1~6和例9~11的双面粘合片,与该弯曲弹性系数超过5×104的例7~8的双面粘合片相比,显示更良好的曲面追随性。
另外,使用水分散型粘合剂组合物的例1~8和例11的双面粘合片,与使用溶剂型粘合剂组合物的例9和例10的双面粘合片相比,甲苯释放量和/或乙酸乙酯释放量显著低,并且在TVOC量方面也均显示500μg/g以下的良好结果。
以上,对本发明的具体例进行了详细说明,但是,这些例子仅仅是例示,不限制本发明的范围。权利要求书记载的技术中包括以上例示的具体例的各种变形、变更例。

Claims (15)

1.一种双面胶粘性粘合片,具备塑料薄膜基材和由水分散型粘合剂组合物形成并且分别设置于所述基材的各面上的粘合剂层,其中,
该粘合剂组合物包含使用含有硫作为构成原子的链转移剂合成的水分散型丙烯酸类聚合物,
在将该粘合片于85℃加热1小时的气体产生试验中,含有硫作为构成原子的气体的释放量以SO4 2-换算是每1cm2面积所述粘合片为0.043μg以下。
2.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述链转移剂是在所述气体产生试验中实质上不产生所述气体的链转移剂。
3.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述链转移剂以在巯基所键合的碳原子上不具有氢原子的结构的硫醇为主成分。
4.如权利要求3所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述硫醇为选自由叔硫醇和芳香族硫醇构成的组中的一种或两种以上硫醇。
5.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,将所述粘合片于80℃保持30分钟时从该粘合片释放的甲苯量是每1g该粘合片为20μg以下。
6.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,将所述粘合片于80℃保持30分钟时从该粘合片释放的乙酸乙酯量是每1g该粘合片为20μg以下。
7.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,将所述粘合片于80℃保持30分钟时从该粘合片释放的挥发性有机化合物类总量是每1g该粘合片为500μg以下。
8.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,当设所述塑料薄膜基材的杨氏模量为Y(kPa)、厚度为h(mm)时,下述数学式(A):
E=Yh3
表示的弯曲弹性系数E为5×104以下。
9.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述塑料薄膜基材的厚度为1μm以上、300μm以下。
10.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述塑料薄膜基材的各面上分别实施了选自由电晕放电处理、等离子体处理和ITRO处理构成的组中的至少一种处理。
11.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述塑料薄膜基材的各面分别具有含有
Figure FSA00000285173900021
唑啉基的底涂层。
12.如权利要求11所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述底涂层的厚度为0.01μm以上且小于3μm。
13.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,形成有所述粘合剂层的所述塑料薄膜基材表面的水接触角为0度以上、90度以下。
14.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其中,所述塑料薄膜基材为聚酯薄膜。
15.如权利要求1所述的双面胶粘性粘合片,其在电子设备内部使用。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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