CN103184015A - 玻璃板用粘合片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种玻璃板用粘合片,其在对玻璃面使用时粘接力大,且从玻璃面剥离时可使粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度。本发明的玻璃板用粘合片的特征在于,具有包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层,所述粘合剂层中的丙烯酸(酯)系聚合物的含量相对于所述粘合剂层总量(100重量%)为30重量%以上,所述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团,所述粘合剂层的溶剂不溶成分比率为50重量%以上,用特定的测定方法所求出的玻璃粘接力为12.0N以下。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃板用粘合片。更详细而言,涉及优选用于固定电子设备的图像显示部分的玻璃的玻璃板用粘合片。
背景技术
在移动电话、智能手机、平板型PC(平板电脑)、便携式信息终端(PDA)等电子设备的图像显示部分(例如,液晶、EL元件等)的顶部玻璃(玻璃构件)的固定中使用粘合带。对于用于该用途的粘合带,在强粘接性的基础上,还追求易剥离性(容易剥落)。这是因为存在会因电子设备的制造工序中的缺陷而剥离顶部玻璃的情况(再加工)、在经过一定时间后对图像显示部分进行回收、再利用的情况(再循环)。
作为具备粘接性和剥离性的粘合片,已知加热发泡型的丙烯酸(酯)系粘合带(参照专利文献1和2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-120903号公报
专利文献2:日本特开2009-120807号公报
发明内容
发明要解决的问题
对于用于固定电子设备的图像显示部分的顶部玻璃的粘合片,剥落固定部分时,更要求抑制顶部玻璃的裂纹、图像显示部分的破损。
特别是平板型PC的制造中,随着画面的大型化,材料成本正在变高,因而开始强烈要求玻璃等材料的再利用。但是,随着画面的大型化,粘合片的使用面积也变大,因此剥离变困难。
因此,本发明的目的为提供一种粘合片,其对玻璃面使用时粘接力大、且从玻璃面剥离时可使粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度。
用于解决问题的方案
本发明人等为了达成上述目的而进行了深入研究,结果发现一种粘合片,其具有包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层、上述粘合剂层中的丙烯酸(酯)系聚合物的含量相对于前述粘合剂层总量(100重量%)为30重量%以上、上述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团、上述粘合剂层的溶剂不溶成分比率为50%重量以上、用特定的测定方法所求出的玻璃粘接力为12.0N以下,该粘合片对玻璃面使用时粘接力大、且从玻璃面剥离时可使粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度,从而完成了本发明。
即,本发明提供一种玻璃板用粘合片,其特征在于,
具有包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层,
前述粘合剂层中的丙烯酸(酯)系聚合物的含量相对于前述粘合剂层总量(100重量%)为30重量%以上,
前述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团,
前述粘合剂层的溶剂不溶成分比率为50重量%以上,
用下述的测定方法所求出的玻璃粘接力为12.0N以下。
玻璃粘接力的测定方法
用粘合片(宽度26mm、长度40mm)将玻璃板A(宽度50mm、长度100mm、厚度0.7mm)与玻璃板B(宽度26mm、长度760mm、厚度1.0mm)贴合,使粘接部分的尺寸为宽度26mm、长度40mm,前述粘合片的长度方向与玻璃板A的长度方向和玻璃板B的长度方向为同一方向,前述粘合片的长度方向的一方的端部A(粘接端部A)与玻璃板B的一方的长度方向的端部重合,从而得到层叠体。将前述层叠体在23℃气氛下放置30分钟后,以压力5atm、温度50℃、时间15分钟的条件进行高压釜处理。接着,将高压釜处理后的前述层叠体在温度145℃、时间4分钟的条件下加热处理。接着,将加热处理后的前述层叠体在23℃的气氛下放置30分钟,然后将玻璃板B的一部分向前述层叠体的玻璃板B侧的厚度方向以300mm/min的拉伸速度拉伸,所述玻璃板B的一部分为从前述粘合片的与端部A处于相反侧的端部B(粘接端部B)向长度方向移动20mm、且不与前述粘合片接触的部分,求出玻璃板B的剥离所需要的力(N)。将前述剥离所需要的力作为玻璃粘接力。
优选的是,上述玻璃板用粘合片用下述的测定方法所求得的初始粘接力为3.0N/20mm以上。
初始粘接力的测定方法
在23℃气氛下,将粘合片以2kg辊往复一次的条件压接粘贴在玻璃板上,在23℃气氛下放置30分钟;放置后,将粘合片从玻璃板上以剥离速度300mm/min、剥离方向180°的条件剥离,求出180°剥离粘接强度(N/20mm),将该180°剥离粘接强度作为初始粘接力。
上述粘合剂层优选由如下的粘合剂组合物形成:包含除了含有下述(a1)以外还含有选自由下述(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物、以及热发泡性微粒,且(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中的(a1)的含量为40~90重量%、(a2)的含量为0~40重量%、(a3)的含量为0~30重量%。
(a1):制成均聚物时的玻璃化转变温度低于0℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯
(a2):分子内具有至少一个氮原子和一个烯属不饱和键的单体
(a3):制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、分子内具有一个烯属不饱和键的单体(前述(a2)除外)
上述粘合剂组合物中的上述热发泡性微粒的含量相对于100重量份上述单体混合物,优选为10~200重量份。
上述(a2)优选为选自由二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮以及N-乙烯基己内酰胺组成的组中的至少一种单体。
上述(a3)优选为制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基与叔碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体,或制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基与构成单环或多环脂环式烃的环的碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体。
上述(a3)优选为选自由(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯以及(甲基)丙烯酸二环戊基酯(dicyclopentanyl(meth)acrylate)组成的组中的至少一种单体。
上述玻璃板用粘合片优选在基材的至少单面侧具有上述粘合剂层。
上述基材优选为在70~180℃的任一温度下收缩5%以上的热收缩薄膜。
发明的效果
本发明的玻璃板用粘合片对玻璃面使用时粘接力大、且从玻璃面剥离时可使粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度。
附图说明
图1为表示测定玻璃粘接力时使用的层叠体的俯视示意图。
图2为表示测定玻璃粘接力时使用的层叠体的截面示意图(A-A’线截面图)。
图3为表示评价对大面积玻璃板的剥离性时使用的结构物的俯视示意图。
图4为表示评价对大面积玻璃板的剥离性时使用的结构物的截面示意图(B-B’线截面图)。
附图标记说明
1 层叠体
11 玻璃板A
12 粘合片
121a 端部A(粘接端部A)
121b 端部B(粘接端部B)
13 玻璃板B
131 拉伸部分
a 拉伸方向
2 结构物
21a 大面积玻璃板
21b 大面积玻璃板
22 试验片
具体实施方式
本发明的玻璃板用粘合片具有至少1层包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层(压敏粘接剂层)。本说明书中,有时也将上述包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层称为“丙烯酸(酯)系粘合剂层(丙烯酸(酯)系压敏粘接剂层)”。
本发明的玻璃板用粘合片的形态没有特别限定,可以是卷绕成筒状的形态,也可以是将片层叠的形态。即、本发明的玻璃板用粘合片可具有片状、带状等形态。另外,本发明的玻璃板用粘合片可以是没有基材(基材层)的类型、即无基材的粘合片,也可以是有基材的类型、即带基材的粘合片。
其中,卷绕成筒状的形态的粘合片可以具有以用后述的剥离薄膜保护粘合面的状态卷绕成筒状的形态。另外,卷绕成筒状的形态的粘合片为在基材(粘合片用基材)的单面侧具有粘合剂层的带基材的粘合片的情况下,可以具有以用形成于基材(剥离薄膜用基材)的单面侧的剥离处理层(背面处理层)保护粘合面的状态卷绕成筒状的形态。此外,作为在基材(剥离薄膜用基材)的单面侧形成剥离处理层时所使用的剥离处理剂(剥离剂),没有特别的限定,例如可列举出有机硅系剥离剂、长链烷基系剥离剂等。
本发明的玻璃板用粘合片可以是粘合片的双面侧形成粘合面(粘合剂层表面)的双面粘合片,也可以是仅粘合片的单面侧形成粘合面的单面粘合片。从2个构件彼此贴合的观点来看,本发明的玻璃板用粘合片优选为双面粘合片。
丙烯酸(酯)系粘合剂层
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层由丙烯酸(酯)系粘合剂组合物形成。需要说明的是,“粘合剂组合物”包括“用于形成粘合剂的组合物”的意思。此外,本发明的玻璃板用粘合片具有2层丙烯酸(酯)系粘合剂层时,其组成、厚度可以相同也可以不同。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层为包含丙烯酸(酯)系聚合物作为主成分的粘合剂层。上述丙烯酸(酯)系粘合剂层中丙烯酸(酯)系聚合物的含量相对于上述丙烯酸(酯)系粘合剂层总量(100重量%)为30重量%以上(例如,30~100重量%)、优选为50重量%以上(例如,50~100重量%)、更优选为60重量%以上(例如,60~100重量%)。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层中的粘合剂可以是具有任意形态的粘合剂,例如可列举出乳液型粘合剂、溶剂型粘合剂、热熔融型粘合剂(热熔型粘合剂)、活性能量射线固化型粘合剂等。
因此,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物根据粘合剂层的形成方法而不同,没有特别限定,例如可列举出以丙烯酸(酯)系聚合物为必需成分的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物、以形成丙烯酸(酯)系聚合物的单体成分的混合物(有时也称为“单体混合物”)或其部分聚合物为必需成分的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物等。对其没有特别限定,作为前者,例如可列举出所谓的溶剂型的粘合剂组合物等,作为后者,例如可列举出所谓的活性能量射线固化型的粘合剂组合物等。此外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物除了必需成分(丙烯酸(酯)系聚合物、或者单体混合物或其部分聚合物)以外,也可以根据需要包含其他的添加剂。
上述“单体混合物”是指仅由形成丙烯酸(酯)系聚合物的单体成分形成的混合物。另外,上述“部分聚合物”是指上述单体混合物的构成成分中的一种或两种以上成分部分聚合而成的组合物。
其中,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物优选以单体混合物或其部分聚合物为必需成分的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物(活性能量射线固化型的粘合剂组合物)。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层中作为主成分而包含的丙烯酸(酯)系聚合物是以具有直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为必需的单体成分构成的。另外,关于上述丙烯酸(酯)系聚合物,作为单体成分,可以将具有直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯与共聚性单体一同使用。另外,具有直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或组合两种以上使用。进而,共聚性单体也可以单独使用或组合两种以上使用。需要说明的是,本说明书中,(甲基)丙烯酸是指“丙烯酸”和/或“甲基丙烯酸”,其他也同样。
上述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团。上述酸性官能团是指具有活性氢的官能团。作为上述酸性官能团,例如可列举出羧基、磺酸基、磷酸基、羟基等。需要说明的是,上述丙烯酸(酯)系聚合物若含有酸性官能团,则其与玻璃板、玻璃面之间产生相互作用,粘接力经时上升,有时从玻璃面剥离时无法使粘接力减小到不产生玻璃的裂纹、破损的程度。
为了使上述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团,优选实质上不包含具有酸性官能团的单体作为构成的单体成分。
即、上述丙烯酸(酯)系聚合物优选实质上不包含具有酸性官能团的单体作为构成的单体成分。“实质上不包含”是指除了不可避免地混入的情况以外,不主动地配混。具体而言是指,构成上述丙烯酸(酯)系聚合物的单体成分总量(100重量%)中,具有酸性官能团的单体的含量低于1重量%,优选为低于0.5重量%。
作为具有上述酸性官能团的单体,例如可列举出含羧基单体、含磺酸基单体、含磷酸基单体、含羟基单体等。作为上述含羧基单体,例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等。另外,还可列举出马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体。作为上述含羟基单体,例如可列举出(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-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂酯、丙烯酸-(4-羟甲基环己基)甲酯等。作为上述含磺酸基单体,例如可列举出苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙烷磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙基酯、(甲基)丙烯酰氧萘磺酸等。作为含磷酸基单体,例如可列举出2-羟乙基丙烯酰磷酸酯等。
从使上述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团的观点来看,优选除了下述(a1)以外还将选自由下述(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体作为单体成分来构成上述丙烯酸(酯)系聚合物。即,上述丙烯酸(酯)系聚合物优选除了包含下述(a1)以外还包含选自由下述(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体作为单体构成单元。即,上述丙烯酸(酯)系粘合剂层特别优选由如下的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物形成:包含除了含有下述(a1)以外还含有选自由下述(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物。
(a1):制成均聚物时的玻璃化转变温度低于0℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯
(a2):分子内具有至少一个氮原子和一个烯属不饱和键的单体
(a3):制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、分子内具有一个烯属不饱和键的单体(上述(a2)除外)
其中,本说明书中,有时也将“包含除了含有(a1)以外还含有选自由(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物”称为“丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A”。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A含有包含(a2)和/或(a3)的单体混合物或其部分聚合物,因此由上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A形成的丙烯酸(酯)系粘合剂层对玻璃板、玻璃面发挥高初始粘接力和粘接可靠性(特别是耐回弹性)。这是因为(a2)、(a3)有助于提高粘合剂层的粘接力、内聚力。
尤其是(a3)也是提高(a2)的效果的成分,因此上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A优选含有包含(a2)以及(a3)的单体混合物或其部分聚合物。
另外,(a2)、(a3)并非具有与玻璃板、玻璃面之间产生相互作用的官能团的单体,因此由上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A形成的丙烯酸(酯)系粘合剂层不易与玻璃板、玻璃面之间产生相互作用,经时的粘接力不易上升。因此,从得到期望的玻璃粘接力的观点考虑,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A也是优选的。
需要说明的是,本说明书中,“制成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)”是指“该单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)”,是指仅以某种单体(有时也称“单体X”)作为单体成分而形成的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)。具体而言,在“PolymerHandbook”(第3版、John Wiley&Sons,Inc,1989年)中列举出了数值。此外,上述文献中未记载的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)是指例如用以下的测定方法得到的值。即,向具备温度计、搅拌机、氮气导入管及回流冷凝管的反应器投入100重量份单体X、0.2重量份2,2’-偶氮二异丁腈以及200重量份作为聚合溶剂的醋酸乙酯,边导入氮气边搅拌1小时。如上操作,除去聚合体系内的氧后,升温至63℃反应10小时。接着,冷却至室温,得到固体成分浓度33重量%的均聚物溶液。接着,将该均聚物溶液流延涂布在剥离衬垫上,进行干燥,制作厚度约2mm的试验样品(片状的均聚物)。然后,称量约1~2mg该试验样品放在铝制开放室(open cell)中,使用温度调制DSC(商品名“Q-2000”TA Instruments Japan Inc.制造),在50ml/min的氮气气氛下,以升温速度5℃/min,得到均聚物的可逆热流(比热成分)行为。以JIS-K-7121为参考,将距得到的可逆热流的低温侧的基线和高温侧的基线延长而成的直线在纵轴方向处于等距离的直线与玻璃化的梯式变化部分的曲线交叉的点的温度作为制成均聚物时的玻璃化转变温度(Tg)。
另外,本说明书中,“烯属不饱和键”是指能够进行自由基聚合的碳-碳双键。另外,作为具有烯属不饱和键的基团,没有特别限定,例如可列举出乙烯基、乙叉基、烯丙基、(甲基)丙烯酰基等。进而,本说明书中,“单官能”是指在分子内具有1个烯属不饱和键,“多官能”是指在分子内具有2个以上烯属不饱和键。
(a1)是制成均聚物时的玻璃化转变温度低于0℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。另外,(a1)是分子内具有1个(甲基)丙烯酰基的单体、是分子内具有1个烯属不饱和键的单体。(a1)是所谓的单官能单体。此外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A所含有的单体混合物中,(a1)是必需的单体成分。
作为(a1),例如可列举出下述表1所示的物质。其中,(a1)可以单独使用或组合两种以上使用。
[表1]
表1
其中,(a1)更优选为制成均聚物时的玻璃化转变温度低于-20℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体,更优选为制成均聚物时的玻璃化转变温度低于-40℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。
具体而言,(a1)优选为丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸-2-乙基丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯,更优选为丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a1)的含量没有特别限定,优选为40~90重量%、更优选为50~85重量%、进一步优选为60~80重量%。(a1)的含量为40重量%以上时,在常温(23±2℃)、低温(例如,-40~-10℃)的环境下对玻璃板、玻璃面的粘接特性变得更高,是优选的。另外,(a1)的含量为90重量%以下时,不易产生因(a2)和(a3)的不足而导致的粘合力、耐回弹性、凝集性等的降低,是优选的。
此外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A包含“含有制成均聚物时的玻璃化转变温度超过0℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物或其部分聚合物”代替(a1)时,形成的粘合剂层的初始粘接力和粘接可靠性容易降低。另外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A包含“含有制成均聚物时的玻璃化转变温度超过0℃的、具有碳原子数1~3的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物或其部分聚合物”、“含有制成均聚物时的玻璃化转变温度超过0℃的、具有碳原子数超过12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的单体混合物或其部分聚合物”代替(a1)时,形成的粘合剂层的初始粘接力和粘接可靠性容易降低。
(a2)是分子内具有1个烯属不饱和键和至少1个氮原子的单体。(a2)在分子内具有1个烯属不饱和键,因此是单官能单体。(a2)是(a1)的共聚性成分。(a2)可以单独使用或组合两种以上使用。此外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中所含有的单体混合物中,(a2)为任意的单体成分。
(a2)没有特别限定,优选为选自由N-乙烯基环状酰胺、(甲基)丙烯酰胺类组成的组中的至少一种单体。
作为上述N-乙烯基环状酰胺。例如可列举出下述式(1)所示的化合物。
(式(1)中,R1表示2价的有机基团。)
其中,式(1)中,R1优选为饱和烃基、更优选为碳原子数3~5的亚烷基等。
作为上述N-乙烯基环状酰胺,例如可列举出N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-3-吗啉酮、N-乙烯基-2-己内酰胺、N-乙烯基-1,3-噁嗪-2-酮、N-乙烯基-3,5-吗啉二酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡咯等。
另外,作为上述(甲基)丙烯酰胺类,例如可列举出(甲基)丙烯酰胺、N-烷基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺等。作为N-烷基(甲基)丙烯酰胺,例如可列举出N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺等。进而,还可列举出二甲氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙氨基乙基(甲基)丙烯酰胺这样的含氨基(甲基)丙烯酰胺等。其次,作为N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺,例如可列举出N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二(正丁基)(甲基)丙烯酰胺、N,N-二(叔丁基)(甲基)丙烯酰胺等。
进而,作为上述(甲基)丙烯酰胺类,还可列举出(甲基)丙烯酰基吗啉、(甲基)丙烯酰基吡咯烷酮、(甲基)丙烯酰基吡咯烷等具有N-丙烯酰基的环状(甲基)丙烯酰胺。
进而,另外,作为上述(甲基)丙烯酰胺类,可列举出具有碳原子数1~4的羟烷基的N-羟烷基(甲基)丙烯酰胺单体。作为该具有碳原子数1~4的羟烷基的N-羟烷基(甲基)丙烯酰胺单体,例如可以举出下述式(2)所示的化合物。
CH2=C(R2)CONR3R4 (2)
(式(2)中,R2表示氢原子或甲基,R3表示碳原子数1~4的羟烷基,R4表示氢原子或碳原子数1~10的饱和烃基。)
其中,式(2)中,R3可以具有直链状的链状结构,也可以具有支链状的链状结构。
作为上述具有碳原子数1~4的羟烷基的N-羟烷基(甲基)丙烯酰胺单体,例如可列举出N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)甲基丙烯酰胺、N-(2-羟丙基)丙烯酰胺、N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺、N-(1-羟丙基)丙烯酰胺、N-(1-羟丙基)甲基丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)甲基丙烯酰胺、N-(2-羟丁基)丙烯酰胺、N-(2-羟丁基)甲基丙烯酰胺、N-(3-羟丁基)丙烯酰胺、N-(3-羟丁基)甲基丙烯酰胺、N-(4-羟丁基)丙烯酰胺、N-(4-羟丁基)甲基丙烯酰胺、N-甲基-N-2-羟乙基(甲基)丙烯酰胺等。
进而,作为上述N-乙烯基环状酰胺及上述(甲基)丙烯酰胺类以外的(a2),例如可列举出(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N,N-二甲氨基丙酯等具有氨基的单体;N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等具有马来酰亚胺骨架的单体;N-甲基衣康酰亚胺、N-乙基衣康酰亚胺、N-丁基衣康酰亚胺、N-2-乙基己基衣康酰亚胺、N-月桂基衣康酰亚胺、N-环己基衣康酰亚胺等衣康酰亚胺系单体;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰基丙烯酸酯系单体;N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧基六亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-8-氧基八亚甲基琥珀酰亚胺等琥珀酰亚胺系单体等。
(a2)从上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的粘接可靠性和柔软性容易取得平衡的观点来看,优选N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-己内酰胺;具有一个或两个碳原子数为1~4(更优选为1或2)的N-烷基的(甲基)丙烯酰胺(例如N,N-二乙基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺等N,N-二烷基丙烯酰胺);N-(2-羟乙基)丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)甲基丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)丙烯酰胺等。(a2)特别优选N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-己内酰胺,最优选N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-己内酰胺。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a2)的含量没有特别限定,优选为0~40重量%。
特别是在上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,同时含有(a1)与(a2)的情况下,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a2)的含量没有特别限定,优选为5~40重量%、更优选为5~35重量%、进一步优选为10~30重量%。(a2)的含量为5重量%以上时,粘合片的加工性容易提高,是优选的。另外,(a2)的含量为40重量%以下时,可以有效地抑制柔软性、粘性的降低,因此是优选的。其中,柔软性的降低有导致粘接可靠性(特别是耐回弹性)降低的担心。
(a3)是制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、分子内具有1个烯属不饱和键的单体。(a3)中不包括上述(a2)。(a3)在分子内具有1个烯属不饱和键,因此是单官能单体。(a3)可以单独使用或组合两种以上使用。其中,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A所含有的单体混合物中,(a3)为任意的单体成分。
作为(a3),例如,可列举出下述表2所示的物质。
[表2]
表2
其中,(a3)优选为制成均聚物时的玻璃化转变温度为10℃以上的、在分子内具有1个烯属不饱和键的单体(上述(a2)除外),更优选为制成均聚物时的玻璃化转变温度为15℃以上的、在分子内具有1个烯属不饱和键的单体(上述(a2)除外)。
另外,(a3)从在分子内不具有与被粘物之间产生相互作用的结构(例如酸性基团等)、调整由粘合剂组合物形成的粘合剂层的弹性、柔软性的方面来看,优选“制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基和叔碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体”、“制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基和构成单环或多环的脂环式烃的环的碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体”。
具体而言,(a3)优选丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二环戊基酯、丙烯酸糠酯、1,4-环己烷二甲醇单丙烯酸酯。从聚合性的观点来看,更优选丙烯酸叔丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二环戊基酯、1,4-环己烷二甲醇单丙烯酸酯,进而丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二环戊基酯为高Tg,是特别优选的。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a3)的含量没有特别限定,优选为0~30重量%。
特别是在上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中同时含有(a1)与(a3)的情况下,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a3)的含量没有特别限定,优选为5~30重量%、更优选为5~25重量%、进一步优选为5~20重量%。(a3)的含量为5重量%以上时,可得到更加良好的粘接可靠性,是优选的。另外,(a3)的含量为30重量%以下时,可得到更加良好的柔软性,是优选的。其中,柔软性的降低有导致粘接可靠性(特别是耐回弹性)降低的担心。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,在不损害本发明的效果的范围内,可以包含(a1)、(a2)和/或(a3)并且包含共聚性单体(a4)。(a4)中不包括上述(a1)、上述(a2)、上述(a3)以及后述的多官能单体。(a4)是分子内具有1个烯属不饱和键的单官能单体。另外,(a4)可以单独使用或组合两种以上使用。此外,(a4)的含量没有特别限定,可在不损害本发明的效果的范围内选择。
从与玻璃板、玻璃面接合时得到良好的初始粘接力与良好的粘接可靠性(特别是耐回弹性)的观点、以及后述玻璃粘接力的调整的观点来看,优选上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A的单体混合物中,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中(a1)的含量为40~90重量%、(a2)的含量为0~40重量%、(a3)的含量为0~30重量%。即、本发明的玻璃板用粘合片特别优选具有由如下的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A形成的丙烯酸(酯)系粘合剂层,所述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A包含除了含有(a1)以外还含有选自由(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物,该单体混合物中(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中的(a1)的含量为40~90重量%、(a2)的含量为0~40重量%、(a3)的含量为0~30重量%。
另外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中,优选的是含有上述单体混合物或其部分聚合物并且含有热发泡性微粒。即,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A优选为含热发泡性微粒的粘合剂组合物。
即、上述丙烯酸(酯)系粘合剂层特别优选由如下的含热发泡性微粒的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A形成,所述含热发泡性微粒的丙烯酸(酯)系粘合剂组合物包含除了含有(a1)以外还含有选自由(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物,以及热发泡性微粒,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中的(a1)的含量为40~90重量%、(a2)的含量为0~40重量%、(a3)的含量为0~30重量%。
上述热发泡性微粒是指因受热而体积膨胀的微粒。其中,热发泡性微粒可以单独使用或组合两种以上使用。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A含有热发泡性微粒时,在将由上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A形成的丙烯酸(酯)系粘合剂层粘合在对玻璃板、玻璃面等被粘物上之后加热时,随着加热引起的热发泡性微粒的发泡,粘合剂层与被粘物的接触面积产生减少,发挥(i)粘接力容易降低的特性(剥离性、易剥离性)和(ii)接合部的解体性(分离性)。需要说明的是,本说明书中,有时也将(i)和(ii)的特性统称为“剥离解体性”。
上述热发泡性微粒没有特别限定,优选为进行微胶囊化的热发泡性微粒。作为这种进行微胶囊化的热发泡性微粒,例如可列举出在具有弹性的壳内包含有异丁烷、丙烷、戊烷等通过加热容易气化膨胀的物质的微小球(有时也称为“热膨胀性微小球”)。
上述热膨胀性微小球的壳优选由热塑性物质、热熔融性物质、因热膨胀而破裂的物质等形成。另外,作为形成热膨胀性微小球的壳的物质,例如可列举出偏氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯、聚砜等。热膨胀性微小球可以利用常用的方法例如凝聚法、界面聚合法等制造。
另外,作为上述热膨胀性微小球,可列举出市售品。作为上述热膨胀性微小球的市售品,例如可列举出商品名“Matsumoto Microsphere F-30”“Matsumoto MicrosphereF-50”“Matsumoto Microsphere F-80S”“Matsumoto MicrosphereF-85”(松本油脂制药株式会社制造);商品名“EXPANCEL Duseries”(Expancel,Inc.制造)等。其中,优选的是商品名“EXPANCEL051Du40”(Expancel,Inc.制造)。
上述热发泡性微粒的平均粒径没有特别限定,从分散性、薄层形成性等观点来看,优选为1~80μm、更优选为3~50μm。
进而,从有效地产生因加热处理而导致的粘接力降低的观点、调整后述的玻璃粘接力的观点来看,上述热发泡性微粒优选具有体积膨胀率达到5倍以上、特别是10倍以上才破裂的强度。需要说明的是,使用在低体积膨胀率下破裂的热发泡性微粒(例如,在低于5倍的体积膨胀率下破裂的热发泡性微粒等)、无法微胶囊化的热膨胀剂(热发泡剂)时,有时无法有效地产生因加热处理而导致的粘接力降低,无法得到后述的玻璃粘接力。
其中,体积膨胀率由下式求出。
体积膨胀率=(加热后的热膨胀性微小球的体积)/(加热前的热膨胀性微小球的体积)
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中的上述热发泡性微粒的含量没有特别限定,相对于100重量份上述单体混合物,优选为10~200重量份、更优选为20~125重量份、进一步优选为25~100重量份、最优选为25~80重量份。上述热发泡性微粒的含量为10重量份以上时,可有效地产生因加热处理而导致的粘接力降低,可容易地调整后述的玻璃粘接力。另外,上述热发泡性微粒的含量为200重量份以下时,可抑制丙烯酸(酯)系粘合剂层产生内聚失效,是优选的。
进而,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中优选含有上述热发泡性微粒,并且含有热聚合引发剂、光聚合引发剂等聚合引发剂。上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A若含有聚合引发剂,则在形成丙烯酸(酯)系粘合剂层时,可有效地利用基于热、活性能量射线的固化反应,因此可使丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A以混合有热发泡性微粒的形态固化而容易地得到丙烯酸(酯)系粘合剂层。即,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A含有聚合引发剂时,可容易地得到具有稳定地含有热发泡性微粒的结构的丙烯酸(酯)系粘合剂层。特别优选上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A如后所述含有光聚合引发剂,从而可利用使用活性能量射线的聚合反应(光固化反应),容易地得到具有稳定地含有热发泡性微粒的结构的丙烯酸(酯)系粘合剂层。其中,聚合引发剂可以单独使用或组合两种以上使用。
特别是从可缩短利用粘合剂组合物形成粘合剂层时的固化时间的观点来看,上述聚合引发剂优选光聚合引发剂。另外,作为利用基于活性能量射线的固化反应时照射的活性能量射线,例如,可列举出α射线、β射线、γ射线、中子射线、电子射线等电离辐射线、紫外线等,其中优选紫外线。需要说明的是,活性能量射线的照射能量、其照射时间等没有特别限定,可在不阻碍聚合反应的范围内适当选择。
作为上述光聚合引发剂,没有特别限定,例如可列举出苯偶姻醚系光聚合引发剂、苯乙酮系光聚合引发剂、α-酮醇系光聚合引发剂、芳香族磺酰氯系光聚合引发剂、光活性肟系光聚合引发剂、苯偶姻系光聚合引发剂、苯偶酰系光聚合引发剂、二苯甲酮系光聚合引发剂、缩酮系光聚合引发剂、噻吨酮系光聚合引发剂等。
具体而言,作为缩酮系光聚合引发剂,例如可列举出2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名“Irgacure651”、BASFJapan Ltd.制造)等。作为α-羟基酮系光聚合引发剂,例如可以举出1-羟基-环己基-苯基甲酮(商品名“Irgacure184”、BASFJapan Ltd.制造)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名“Darocur1173”、BASF Japan Ltd.制造)、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名“Irgacure2959”、BASF Japan Ltd.制造)等。作为α-氨基酮系光聚合引发剂,例如可以举出2-甲基-1[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉丙烷-1-酮(商品名“Irgacure907”、BASF Japan Ltd.制造)、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-丁酮-1(商品名“Irgacure369”、BASF JapanLtd.制造)等。作为酰基氧化膦系光聚合引发剂,例如可以举出2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(商品名“Lucirin TPO”、BASF Japan Ltd.制造)等。作为苯偶姻醚系光聚合引发剂,例如可以举出苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、苯甲醚甲基醚等。作为苯乙酮系光聚合引发剂,例如可以举出2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基-二氯苯乙酮等。作为芳香族磺酰氯系光聚合引发剂,例如可以举出2-萘磺酰氯等。作为光活性肟系光聚合引发剂,例如可以举出1-苯基-1,1-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)-肟等。作为苯偶姻系光聚合引发剂,例如可以举出苯偶姻等。作为苯偶酰系光聚合引发剂,例如可以举出苯偶酰等。作为二苯甲酮系光聚合引发剂,例如可以举出二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3′-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮、α-羟基环己基苯基甲酮等。作为缩酮系光聚合引发剂,例如可以举出苯偶酰二甲基缩酮等。作为噻吨酮系光聚合引发剂,例如可以举出噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、十二烷基噻吨酮等。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中的上述聚合引发剂的含量根据其种类而不同,没有特别限定,为光聚合引发剂的情况下,相对于100重量份上述单体混合物,优选为0.001~5重量份、更优选为0.01~5重量份、进一步优选为0.05~3重量份。上述光聚合引发剂的含量为0.001重量份以上时,可抑制聚合反应所需要的时间变长,是优选的。另外,为5重量份以下时,可抑制丙烯酸(酯)系粘合剂层中所包含的丙烯酸(酯)系聚合物的分子量降低、并抑制粘合特性的参差不齐。
进而,从调整丙烯酸(酯)系粘合剂层的弹性、柔软性、进而提高丙烯酸(酯)系粘合剂层的内聚力、提高粘接力的观点来看,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物优选含有分子内具有2个以上烯属不饱和键的单体。另外,从随着因加热处理而产生的热发泡性微粒的发泡可有效地降低粘接力的观点、可容易地调整后述的玻璃粘接力的观点来看,也优选含有分子内具有2个以上烯属不饱和键的单体。需要说明的是,本说明书中,有时也将“分子内具有2个以上烯属不饱和键的单体”称为“多官能单体”。另外,上述多官能单体中不包括上述(a2)和上述(a3)。此外,多官能单体可以单独使用或组合两种以上使用。
作为上述多官能单体,优选分子内具有2个以上烯属不饱和键、并且至少1个烯属不饱和键为(甲基)丙烯酰基中的烯属不饱和键的单体。本说明书中,有时也将“分子内具有2个以上烯属不饱和键、至少1个烯属不饱和键为(甲基)丙烯酰基中的烯属不饱和键的单体”称为“多官能(甲基)丙烯酸酯”。其中,该多官能(甲基)丙烯酸酯中,分子内的烯属不饱和键也可以全部为(甲基)丙烯酰基中的烯属不饱和键。
作为上述多官能(甲基)丙烯酸酯,例如可以举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(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、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、在末端具有多个(甲基)丙烯酰基的反应性超支化聚合物(例如商品名“CN2300”“CN2301”“CN2320”、Sartomer Company,Inc.制造等)等。其中,多官能(甲基)丙烯酸酯可以单独使用或组合两种以上使用。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中的上述多官能单体的含量没有特别限定。具体而言,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中含有上述多官能(甲基)丙烯酸酯时,其含量相对于上述单体混合物100重量份优选为5重量份以下(例如0.001~5重量份)、更优选为3重量份以下(例如0.001~3重量份)、进一步优选为1重量份以下(例如0.001~1重量份)。多官能(甲基)丙烯酸酯的含量为5重量份以下时,丙烯酸(酯)系粘合剂层可得到良好的柔软性、良好的耐回弹性,因此是优选的。另外,多官能(甲基)丙烯酸酯的含量为0.001重量份以上时,丙烯酸(酯)系粘合剂层可得到充分的内聚力、得到良好的粘接可靠性,是优选的。
需要说明的是,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A中,上述多官能单体(特别是多官能(甲基)丙烯酸酯)优选以后述丙烯酸(酯)系粘合剂层的溶剂不溶成分比率(凝胶率)为期望的溶剂不溶成分比率的方式适当调整而含有。
进而,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A可以根据需要在不损害本发明的效果的范围内含有添加剂。作为这种添加剂,例如可列举出异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂等交联剂;松香衍生物树脂、多萜树脂、石油树脂、油溶性酚醛树脂等增粘剂;增塑剂;填充剂;抗老化剂;表面活性剂等。其中,添加剂可以单独使用或组合两种以上使用。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A可以调整成适于其处理、涂覆的粘度(通常,在利用B型粘度计的粘度测定中,以在测定温度:25℃的条件下测定的粘度计算,为0.3~40Pa·s)。从得到上述粘度的观点来看,上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A优选含有上述单体混合物的部分聚合物。另外,也可以配混增稠用聚合物。
如上所述,上述单体混合物的部分聚合物是指上述单体混合物所含的单体成分中的一种或两种以上单体成分部分聚合而成的组合物。上述单体混合物的部分聚合物根据其聚合率,有时为具有粘性的浆液状。
上述单体混合物的部分聚合物通过使上述单体混合物中所含的单体成分的一部分聚合而得到。例如,单体混合物的部分聚合物可通过避免与氧的接触地对单体混合物照射活性能量射线(特别是紫外线)而得到。
上述单体混合物的部分聚合物的聚合率没有特别限定,从使上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物A为适于处理、涂覆的粘度的观点出发,优选为2~40重量%、更优选为5~20重量%。
上述部分聚合物的聚合率如下操作而求出。将部分聚合物的一部分取样作为试样。精密称量该试样并求出其重量,作为“干燥前的部分聚合物的重量”。接着,将试样在130℃下干燥2小时,精密称量干燥后的试样并求出其重量,作为“干燥后的部分聚合物的重量”。接着,由“干燥前的部分聚合物的重量”和“干燥后的部分聚合物的重量”,求出因130℃下2小时的干燥而减少的试样的重量,作为“重量减少量”(挥发成分、未反应单体重量)。
由所得的“干燥前的部分聚合物的重量”和“重量减少量”,利用下述式求出部分聚合物的聚合率(重量%)。
部分聚合物的聚合率(重量%)=[1-(重量减少量)/(干燥前的部分聚合物的重量)]×100
作为上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物的制作方法,没有特别限定,例如可列举出在上述单体混合物或其部分聚合物中配混根据需要添加的成分(例如,热发泡性微粒、上述光聚合引发剂、上述多官能(甲基)丙烯酸酯等多官能单体、添加剂等)的方法。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层可通过公知惯用的方法来形成。例如,在剥离薄膜、基材等适合的支撑体上涂布上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物而得到丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层,接着根据需要使该丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层干燥、固化(例如,基于热、活性能量射线的固化),由此形成。其中,利用基于活性能量射线的固化(光固化)的情况下,光聚合反应受到空气中的氧的抑制,因此优选例如通过在粘合剂组合物层上贴合剥离薄膜(隔离膜)、在氮气氛下进行光固化等来隔绝氧。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的溶剂不溶成分比率(凝胶率)为50%(重量%)以上(例如50~90%)、优选为60%以上(例如60~90%)、更优选为65%以上(例如65~85%)。由于溶剂不溶成分比率为50%以上,容易发生粘接强度的降低,特别是包含热发泡性微粒时基于热发泡性微粒的发泡的粘接强度的降低。另外,从容易调整后述玻璃粘接力的观点来看也是优选的。其中,溶剂不溶成分比率为90%以下时,可得到良好的润湿性,是优选的。
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的溶剂不溶成分比率是指粘合剂层中的“溶剂不溶成分的比率”,是通过以下的“粘合剂层的溶剂不溶成分比率的测定方法”而算出的值。需要说明的是,粘合剂层的溶剂不溶成分中,也包含不溶于溶剂的热发泡性微粒。
粘合剂层的溶剂不溶成分比率的测定方法
取约1g粘合剂层,将其作为试样。精确称量该试样,求出其重量,作为“浸渍前的粘合剂层的重量”。接着,将试样在40g醋酸乙酯中浸渍7天后,回收全部不溶解于醋酸乙酯的成分(不溶解部分),将回收的所有不溶解部分在130℃干燥2小时后,求出其重量,作为“不溶解部分的干燥重量”。然后,将所得的数值代入下式算出。
粘合剂层的溶剂不溶成分比率(%)=[(不溶解部分的干燥重量)/(浸渍前的粘合剂层的重量)]×100
上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的厚度可适当选择,为了保持表面的平滑性,在包含热发泡性微粒(特别是热膨胀性微小球)时优选设定为最大粒径以上。上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的厚度没有特别限定,从粘接可靠性、剥离解体性以及使后述的玻璃粘接力为期望的值的观点来看,优选为10~2000μm、更优选为30~1000μm、进一步优选为50~500μm。此外,上述丙烯酸(酯)系粘合剂层可以是单层结构,也可以是层叠结构。
基材
由上所述,本发明的玻璃板用粘合片可以是带基材的粘合片。作为这样的基材,没有特别限定,例如可列举出纸等纸系基材;布、无纺布、网等纤维系基材;金属箔、金属板等金属系基材;由各种树脂(烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚氯乙烯系树脂、醋酸乙烯酯系树脂、酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)等)形成的薄膜、片等塑料系基材;橡胶片等橡胶系基材;发泡片等发泡体、它们的层叠体(特别是塑料系基材与其他基材的层叠体、塑料薄膜(或片)相互形成的层叠体等)等。此外,作为基材,也可以使用后述的发热层。
进而,作为上述基材,也可列举出热收缩薄膜。热收缩薄膜是利用基于拉伸薄膜的分子取向的内部应力等、通过加热沿至少任意单轴方向产生收缩的薄膜。基材为热收缩薄膜时,通过从玻璃面剥离粘合片时的加热,因基材的热收缩(变形)而产生剥离效果,可容易地使其粘接强度降低。另外,基材为热收缩薄膜时,可容易地调整后述的玻璃粘接力。
此外,为在作为基材的热收缩薄膜的至少单面侧具有含有热发泡性微粒的上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的带基材的粘合片时,通过从玻璃面剥离粘合片时的加热,不仅可以通过基于热发泡性微粒的发泡的丙烯酸(酯)系粘合剂层的变形而引起粘接力下降,而且具有基于热收缩薄膜的热收缩(变形)的剥离效果,可更容易地使其粘接强度下降。
作为上述热收缩薄膜,优选的是在70~180℃的任一温度(例如,80℃、145℃、170℃等)下以下述测定方法评价的沿主收缩方向的收缩率为5%以上(更优选为8%以上、进一步优选为10%以上、特别优选为20%以上)的热收缩薄膜。收缩率为5%以上时,从被粘物剥下粘合剂层的力起作用,可容易地有效剥离,是优选的。此外,收缩率低于5%时,有时无法得到充分的热收缩薄膜的体积变形而难以有效剥离。另外,上述收缩率的上限通常为90%。
收缩率的测定方法
将热收缩薄膜切成任意尺寸(例如20mm×20mm)的正方形状作为试验片。接着,将上述试验片投入热风干燥机中,在规定的温度下加热处理4分钟。测定加热处理后的薄膜的尺寸,用以下所示数学式算出收缩率。
收缩率(%)=[(收缩前的尺寸)-(收缩后的尺寸)/(收缩前的尺寸)]×100
特别是对于在作为基材的热收缩薄膜的至少单面侧具有含有热发泡性微粒的上述丙烯酸(酯)系粘合剂层的带基材的粘合片,上述热收缩薄膜优选在热发泡性微粒膨胀的温度(膨胀温度、发泡温度)下以上述测定方法评价的沿主收缩方向的收缩率为5%以上(更优选为10%以上)。这是因为,热收缩薄膜的收缩与热膨胀性微小球的膨胀同时发生时,产生了(i)因热收缩薄膜的收缩而导致粘合剂层的变形从而从被粘物剥离的作用和(ii)随着因热膨胀性微粒的膨胀和/或发泡而导致粘合剂层的膨胀变形,粘合剂层表面变形为凹凸状形状而粘接力降低乃至丧失的作用的协同效果。
作为构成上述热收缩薄膜的材料,没有特别限定,例如可列举出聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂;聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂;聚降冰片烯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂;聚氨酯树脂;聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂;聚苯乙烯树脂等。需要说明的是,上述材料可以单独使用或组合两种以上使用。
其中,作为构成上述热收缩薄膜的材料,优选聚酯树脂。即,上述热收缩薄膜优选为聚酯树脂制造的热收缩薄膜。聚酯树脂制造的热收缩薄膜有与粘合剂层的粘接力(锚固力)高、不需要底涂处理的优点。
上述热收缩薄膜可以是市售品。作为上述热收缩薄膜的市售品,例如可列举出商品名“Spaceclean”(TOYOBO Co.,Ltd.制造)、商品名“Fancylap”(Gunze Limited制造)、商品名“Torayfan”(东丽株式会社制造)、商品名“Arton”(JSR株式会社制造)、商品名“Zeonor”(Japan Zeon Corporation.制造)、商品名“Suntec”(旭化成株式会社制造)等。
作为上述基材的厚度(特别是上述热收缩薄膜的厚度),没有特别限定,例如优选为10~500μm、更优选为12~200μm、进一步优选为15~100μm。此外,上述基材可以具有单层的形态,也可以具有多层的形态。另外,基材也可以根据需要实施背面处理、防静电处理、底涂处理等各种处理。
其他的层
本发明的玻璃板用粘合片除了具有上述丙烯酸(酯)系粘合剂层、上述基材以外,在不损害本发明的效果的范围内,也可以具有其他的层。
作为上述其他的层,可列举出发热层。发热层是在必要时能够发热的层。本发明的玻璃板用粘合片具有发热层时,通过使发热层发热,可产生作为基材的热收缩薄膜的收缩、基于含有热发泡性微粒的丙烯酸(酯)系粘合剂层中热膨胀性微粒的膨胀和/或发泡的粘合剂层的膨胀变形。
上述发热层没有特别限定,优选为面状发热体。面状发热体至少具有通过通电而发热、形状为平板状、片状的发热元件。作为形状为平板状、片状的发热元件,例如可列举出金属箔、金属板、包含片状石墨碳、碳粉末或金属粉末等的片状的材料等。另外,面状发热体可以包含覆盖形状为平板状、片状的发热元件的电绝缘性片。
上述发热层的厚度没有特别限定,优选为10~300μm、更优选为10~150μm。
其中,本发明的玻璃板用粘合片也可以是以上述面状发热体为基材的带基材型的粘合片。
进而,作为上述其他的层,可列举出中间层、底涂层、上述丙烯酸(酯)系粘合剂层以外的粘合剂层等。
剥离薄膜
出于保护粘合面的目的,本发明的玻璃板用粘合片可以通过剥离薄膜(隔离膜)进行保护直至使用。作为上述剥离薄膜,没有特别限定,例如除了利用剥离处理剂(脱模处理剂)对至少一面进行了剥离处理(脱模处理)的基材以外,还可列举出由氟系聚合物(例如,聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、四氟乙烯·六氟丙烯共聚物、氯氟乙烯·偏氟乙烯共聚物等)形成的低粘接性基材、由非极性聚合物(例如,聚乙烯、聚丙烯等烯烃系树脂)形成的低粘接性基材等。其中,将低粘接性基材的两面用作剥离面,另一方面,将进行了剥离处理的基材的进行了剥离处理的面用作剥离面。剥离薄膜通过公知常用的方法形成。
作为上述利用剥离处理剂对至少一面进行了剥离处理的基材中的基材(剥离薄膜用基材),例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜等聚酯薄膜;聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜等烯烃系树脂薄膜;聚氯乙烯薄膜;聚酰亚胺薄膜;尼龙薄膜等聚酰胺薄膜;人造丝薄膜等塑料系基材薄膜(合成树脂薄膜)等。另外,还可列举出由优质纸、日本纸、牛皮纸、玻璃纸、合成纸、面漆纸等纸类构成的纸系基材。其中,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜等聚酯薄膜。
作为上述利用剥离处理剂对至少一面进行了剥离处理的基材(剥离薄膜用基材)中的剥离处理剂,没有特别限定,例如可列举出有机硅系剥离处理剂、氟系剥离处理剂、长链烷基系剥离处理剂等。其中,剥离处理剂可以单独使用或组合两种以上使用。
上述剥离薄膜的厚度没有特别限定。另外,上述剥离薄膜可以具有单层、层叠的任意形态。
粘合片
本发明的玻璃板用粘合片用下述测定方法求出的玻璃粘接力(玻璃粘接力)为12.0N以下、优选为10.0N以下、更优选为8.0N以下。其中,玻璃粘接力也可以为0N。
本发明的玻璃板用粘合片由于上述玻璃粘接力为12.0N以下,因此通过在使用后进行加热处理,可使粘接强度降低至玻璃不产生裂纹的程度,可得到自玻璃板、玻璃面剥离的良好的剥离性。
玻璃粘接力的测定方法
用粘合片(宽度26mm、长度40mm)将玻璃板A(宽度50mm、长度100mm、厚度0.7mm)与玻璃板B(宽度26mm、长度760mm、厚度1.0mm)贴合,使粘接部分的尺寸为宽度26mm、长度40mm,前述粘合片的长度方向与玻璃板A的长度方向和玻璃板B的长度方向为同一方向,前述粘合片的长度方向的一方的端部A(粘接端部A)与玻璃板B的一方的长度方向的端部重合,从而得到层叠体。将前述层叠体在23℃气氛下放置30分钟后,以压力5atm、温度50℃、时间15分钟的条件进行高压釜处理。接着,将高压釜处理后的前述层叠体在温度145℃、时间4分钟的条件下加热处理。接着,将加热处理后的前述层叠体在23℃的气氛下放置30分钟,然后将玻璃板B的一部分向前述层叠体的玻璃板B侧的厚度方向以300mm/min的拉伸速度拉伸,所述玻璃板B的一部分为从前述粘合片的与端部A处于相反侧的端部B(粘接端部B)向长度方向移动20mm、且不与前述粘合片接触的部分,求出玻璃板B的剥离所需要的力(N)。将前述剥离所需要的力作为玻璃粘接力。
需要说明的是,本说明书中,有时也将用该测定方法求出的玻璃粘接力简称为“玻璃粘接力”。
用图1和图2对上述玻璃粘接力的测定方法进行详细说明。图1和图2示出上述玻璃粘接力测定时使用的层叠体1。上述玻璃粘接力用该层叠体1来求出。具体而言,用粘合片12将玻璃板A(11)与玻璃板B(13)贴合得到层叠体1之后,将层叠体1熟化(23℃、30分钟),对熟化后的层叠体1进行高压釜处理(压力5atm、温度50℃、时间15分钟),对高压釜处理后的层叠体1进行加热处理(温度145℃、时间4分钟),将加热处理后的层叠体1的玻璃板B(13)的拉伸部分131(从粘接端部B(121b)向长度方向移动20mm的部分)向层叠体1的玻璃板B(13)侧的厚度方向(拉伸方向a)以300mm/min的拉伸速度拉伸,测定玻璃板B(13)的剥离所需要的力(N),由此求出。其中,粘合片12为双面粘合片。
层叠体1是将玻璃板A(11)(宽度50mm、长度100mm、厚度0.7mm)与玻璃板B(13)(宽度26mm、长度760mm、厚度1.0mm)用粘合片12(宽度26mm、长度40mm)贴合成图1和图2所示的位置关系而得到的。该贴合在23℃气氛下进行。另外,贴合时的压接条件为用2kg辊往复一次。例如如下制作层叠体1:在23℃气氛下,将粘合片12重合在玻璃板B(13)上,使得玻璃板B(13)的长度方向的一方的端部(端部A(121a)侧的端部)与粘合片12的长度方向的一方的端部(端部A(121a))重合、且使粘合片12的长度方向与玻璃板B(13)的长度方向为同一方向,然后,以用2kg辊往复一次的条件进行压接,从而将粘合片12贴合在玻璃板B(13)上,接着在23℃气氛下将由粘合片12与玻璃板B(13)贴合得到的层叠体重合在玻璃板A(11)上,使粘合片12的长度方向与玻璃板B(13)的长度方向与玻璃板A(11)的长度方向为同一方向,以用2kg辊往复一次的条件进行压接,由此贴合,从而制作层叠体1。其中,层叠体1中,用粘合片12粘接玻璃板A(11)和玻璃板B(13)。
层叠体1由玻璃板A(11)、粘合片12、玻璃板B(13)构成。层叠体1中粘接部分的面积与粘合片12的面积相同,为宽度26mm、长度40mm。层叠体1中,粘合片(12)的长度方向与玻璃板A(11)的长度方向与玻璃板B(13)的长度方向为同一方向。换言之,粘合片(12)的宽度方向与玻璃板A(11)的宽度方向与玻璃板B(13)的宽度方向为同一方向。另外,粘合片12的长度方向的一方的端部A(121a)(粘接端部A(121a))与玻璃板B(13)的一方的长度方向的端部重合。
其中,作为玻璃板A,例如可列举出“Soda Glass#0050”(松浪硝子工业株式会社制造)等。另外,作为玻璃板B,例如可列举出“Slide Glass S1112”(松浪硝子工业株式会社制造)等。
层叠体1在制作后进行高压釜处理、加热处理。作为加热处理,例如可列举出使用热风干燥机的处理。
在玻璃板B(13)的拉伸部分(131)将加热处理后的层叠体1向层叠体1的玻璃板B侧的厚度方向(即、拉伸方向a)提起,所述玻璃板B(13)的拉伸部分为从端部B(121b)(粘接端部B(121b))向长度方向移动20mm的位置。其中,在将加热处理后的层叠体1的玻璃板B提起时,也可以使用拉伸试验机。
玻璃板B(13)的拉伸部分(131)是从粘合片12的与端部A(121a)处于相反侧的端部B(121b)向长度方向移动20mm、且不与前述粘合片接触的部分。即,是从粘合片12的与端部A(121a)处于相反侧的端部B(121b)向不与粘合片12接触的一侧的长度方向移动20mm的位置的玻璃板B的部分。是从粘合片12的端部A(121a)向长度方向移动60mm的位置的玻璃板B(13)的部分。
另外,本发明的玻璃板用粘合片的用下述的测定方法求出的初始粘接力没有特别限定,优选为3.0N/20mm以上(例如,3.0~12.0N/20mm)、更优选为4.0N/20mm以上(例如4.0~12.0N/20mm)、进一步优选为5.0N/20mm以上(例如5.0~12.0N/20mm)。初始粘接力为3.0N/20mm以上时,可得到对玻璃板、玻璃面的良好的粘接性,是优选的。此外,初始粘接力高也可通过加热处理降低粘接力、可得到特定的值以下的玻璃粘接力,但初始粘接力为12.0N/20mm以下时,对玻璃板、玻璃面使用后,进行以剥离粘合片为目的的加热处理时,可进一步抑制粘合片的剥离不良、玻璃面、玻璃板的破损、裂纹,是优选的。
初始粘接力的测定方法
在23℃气氛下,将粘合片以2kg辊往复一次的条件压接粘贴在玻璃板上,在23℃气氛下放置30分钟。放置后,将粘合片从玻璃板上以剥离速度300mm/min、剥离方向180°的条件剥离,求出180°剥离粘接强度(N/20mm)。将该180°剥离粘接强度作为初始粘接力。
本发明的玻璃板用粘合片的厚度没有特别限定,为10~2000μm,优选为30~1000μm。需要说明的是,玻璃板用粘合片的厚度不包括保护粘合面的剥离薄膜的厚度。
本发明的玻璃板用粘合片可以在制作后进行加工而具有与片状不同的形状。例如,也可以具有框形(边框状、例如宽度为0.5~10mm(优选为0.5~3mm)的框形)。
本发明的玻璃板用粘合片的制作方法没有特别限定,可以通过公知惯用的方法来制作。仅由上述丙烯酸(酯)系粘合剂层构成的无基材的粘合片例如通过如下的方法制作:在上述剥离薄膜上涂布上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物得到丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层之后,将该丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层固化,得到上述丙烯酸(酯)系粘合剂层。另外,至少由基材和粘合剂层构成的带基材的粘合片例如通过如下的方法制作:在上述基材的至少一面侧涂布上述丙烯酸(酯)系粘合剂组合物得到丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层之后,将该丙烯酸(酯)系粘合剂组合物层固化,得到上述丙烯酸(酯)系粘合剂层。另外,也可以通过在上述基材的至少一面侧转印另外制作的上述丙烯酸(酯)系粘合剂层来制作。
对玻璃面使用本发明的玻璃板用粘合片时的粘接力大、且从玻璃面剥离时可使粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度。进而,本发明的玻璃板用粘合片具有通过加热而使对被粘物(特别是玻璃板、玻璃面)的粘接性降低的性质。即,本发明的玻璃板用粘合片具有加热剥离性。
另外,本发明的玻璃板用粘合片可以使从玻璃面剥离时的粘接力减小至不产生玻璃的裂纹、破损的程度。即,具有易剥离性。因此,本发明的玻璃板用粘合片优选用于电子设备。这是因为对于因电子设备的制造工程中的缺陷而剥离顶部玻璃的情况(再加工)、经过一定时间后回收、再利用图像显示部分的情况(再循环)是有利的。
本发明的玻璃板用粘合片优选用于便携式电子设备、特别是具有玻璃板的画面(玻璃透镜、顶部玻璃)的便携式电子设备。例如用于玻璃板和壳体的固定、玻璃板彼此的贴合、玻璃透镜与触摸面板的贴合、玻璃板与显示面板的贴合、玻璃板与构成便携式电子设备的各种构件、模块的贴合等。其中,本说明书中,显示面板是指至少由玻璃透镜和触摸面板构成的结构物。另外,透镜是包括显示光的折射作用的透明体以及没有光的折射作用的透明体两者的概念。即,透镜也包括没有折射作用的窗面板。
作为这种便携式电子设备,例如可列举出手机、PHS、智能手机、平板(平板电脑)、移动电脑(移动PC)、便携式信息终端(PDA)、电子记事本、便携式电视、便携式收音机等便携式广播接收器、便携式游戏机、便携式音频播放器、便携式DVD播放器、数码照相机等照相机、便携式摄像机(camcorder)型摄像机等。
作为使用本发明的玻璃板用粘合片的玻璃板的尺寸、厚度,没有特别限定。作为优选使用的玻璃板的宽度,例如优选为50~300mm、更优选为100~250mm。作为优选使用的玻璃板的长度,例如优选为80~300mm、更优选为100~250mm。作为优选使用的玻璃板的厚度,例如优选为0.5~2.0mm、更优选为0.5~1.0mm。另外,作为优选使用的玻璃板的面积,优选为4000~20000mm2、更优选为10000~18000mm2。
实施例
以下列举实施例更详细地说明本发明,但本发明不受这些实施例的任何限定。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备
将由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):70重量份、N-乙烯基己内酰胺(NVC):20重量份、丙烯酸异冰片酯(IBXA):10重量份形成的单体混合物:100重量份、作为光聚合引发剂的1-羟基-环己基-苯基-酮(商品名“Irgacure184”、BASF Japan Ltd.制造):0.05重量份以及作为光聚合引发剂的2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名“Irgacure651”、BASF Japan Ltd.制):0.05重量份投入四口烧瓶中,在氮气气氛下照射紫外线直至粘度(BH粘度计No.5转子、10rpm、温度30℃)为约15Pa·s,进行光聚合,由此得到部分聚合单体浆液(单体混合物的部分聚合物)。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为7.2重量%。
在该部分聚合单体浆液:100重量份中,添加热发泡性微粒(发泡剂、商品名“EXPANCEL051DU40”、Expancel,Inc.):30重量份、以及作为多官能(甲基)丙烯酸酯的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA):0.028重量份,将其混合均匀,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物A。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物B的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):60重量份、二甲基丙烯酰胺(DMAA):30重量份、丙烯酸异冰片酯(IBXA):10重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为12.6重量%。
在该部分聚合单体浆液:100重量份中,添加热发泡性微粒(发泡剂、商品名“EXPANCEL051DU40”、Expancel,Inc.):20重量份、以及作为多官能(甲基)丙烯酸酯的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA):0.08重量份,将其混合均匀,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物B。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物C的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):80重量份、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP):20重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为11.2重量%。
使用该部分聚合单体浆液,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物C。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物D的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):80重量份、N-乙烯基己内酰胺(NVC):20重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为11.0重量%。
使用该部分聚合单体浆液,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物D。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物E的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):80重量份、丙烯酸异冰片酯(IBXA):20重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为11.0重量%。
使用该部分聚合单体浆液,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物E。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物F的制备
使用由丙烯酸丁酯(BA):80重量份、二甲基丙烯酰胺(DMAA):20重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为11.0重量%。
使用该部分聚合单体浆液,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物F。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物G的制备
除了不使用热发泡性微粒(发泡剂、商品名“EXPANCEL051DU40”、Expancel,Inc.)以外,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物G。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物H的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):75重量份、丙烯酸(AA):25重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为7.0重量%。
在该部分聚合单体浆液:100重量份中添加热发泡性微粒(发泡剂、商品名“EXPANCEL051DU40”、Expancel,Inc.):20重量份、以及作为多官能(甲基)丙烯酸酯的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA):0.04重量份,将其混合均匀,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物H。
含热发泡性微粒的粘合剂组合物I的制备
使用由丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA):90重量份、丙烯酸(AA):10重量份形成的单体混合物,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到部分聚合单体浆液。其中,该部分聚合单体浆液的聚合率为8.0重量%。
使用该部分聚合单体浆液,与含热发泡性微粒的粘合剂组合物A的制备同样地操作,得到含热发泡性微粒的粘合剂组合物I。
基材的使用例1
作为基材,使用厚度50μm的PET薄膜(商品名“LumirrorS-50”、东丽株式会社制)。将该PET薄膜作为基材A。
基材的使用例2
作为基材,使用热收缩薄膜(商品名“Spaceclean S7200”、TOYOBO Co.,Ltd.制造,厚度30μm、145℃下的收缩率35%)。将该热收缩薄膜作为基材B。
剥离薄膜的使用例1
作为剥离薄膜,使用利用有机硅系剥离处理剂对一个面进行过剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOIL MRN-38”、三菱树脂株式会社制造)。将该剥离薄膜作为剥离薄膜A。
实施例1
无基材的双面粘合片
在剥离薄膜A的剥离处理面上涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,使固化后的粘合剂层的厚度为50μm,形成含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层,接着,在该含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层上贴合另外的剥离薄膜A,使剥离处理面与含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层相接,得到在2张剥离薄膜之间具有含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层的片(含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层片)。
以照度:4mW/cm2、光量:1200mJ/cm2的条件对该含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层片照射紫外线,使含热膨胀性微粒的粘合剂组合物层光固化,制作具有含热膨胀性微粒的粘合剂层的无基材的双面粘合片。
该无基材的双面粘合片具有剥离薄膜A/含热膨胀性微粒的粘合剂层/剥离薄膜A的层叠结构。
另外,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为50μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为76.5重量%。
带基材的单面粘合片
将上述制作的实施例1的无基材的双面粘合片的一面的剥离薄膜A剥离,在露出的粘合面上贴合基材A,制作带基材的单面粘合片。
该带基材的单面粘合片具有剥离薄膜A/含热膨胀性微粒的粘合剂层/基材A的层叠结构。
实施例2
带基材的单面粘合片
将上述制作的实施例1的无基材的双面粘合片的一面的剥离薄膜A剥离,在露出的粘合面上贴合基材B,制作带基材的单面粘合片。
该带基材的单面粘合片具有剥离薄膜A/含热膨胀性微粒的粘合剂层/基材B的层叠结构。
带基材的双面粘合片
在上述制作的实施例2的带基材的单面粘合片的基材B的面上贴合剥离了一面的剥离薄膜A露出粘合面的、上述制作的实施例1的无基材的双面粘合片,制作带基材的双面粘合片。
该带基材的双面粘合片具有剥离薄膜A/含热膨胀性微粒的粘合剂层/基材B/含热膨胀性微粒的粘合剂层/剥离薄膜A的层叠结构。
实施例3
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物B代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为50μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为72.7重量%。
实施例4
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物C代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物C使固化后粘合剂层的厚度为100μm,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为100μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为73.5重量%。
实施例5
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物D代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物D使固化后的粘合剂层的厚度为100μm,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为100μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为70.2重量%。
实施例6
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物E代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物E使固化后的粘合剂层的厚度为100μm,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为100μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为85.8重量%。
实施例7
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物F代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物F使固化后的粘合剂层的厚度为100μm,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为100μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为60.0重量%。
比较例1
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物G代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为50μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为76.6重量%。
比较例2
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物H代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为50μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为84.6重量%。
比较例3
使用含热膨胀性微粒的粘合剂组合物I代替含热膨胀性微粒的粘合剂组合物A,涂布含热膨胀性微粒的粘合剂组合物I使固化后的粘合剂层的厚度为100μm,与实施例1同样地操作,制作无基材的双面粘合片和带基材的单面粘合片。
其中,含热膨胀性微粒的粘合剂层的厚度为100μm,含热膨胀性微粒的粘合剂层的溶剂不溶成分比率为85.4重量%。
测定或评价
对于实施例和比较例的玻璃粘接力、初始粘接力、加热解体性以及对大面积玻璃板的剥离性进行测定或评价。其结果示于表3。
玻璃粘接力
将粘合片切成宽度26mm、长度40mm的片状制成试验片。使用该试验片,按照上述“玻璃粘接力的测定方法”求出。
其中,对于实施例2以外的实施例和比较例,使用无基材的双面粘合片求出玻璃粘接力。另外,实施例2使用具有基材B(热收缩性薄膜)的带基材的双面粘合片求出玻璃粘接力。
初始粘接力
将粘合片切割成宽度20mm、长度100mm的片状制成试验片。
接着,在23℃气氛下,剥离试验片的一面的剥离薄膜,以用2kg辊往复1次的条件压接在玻璃板(商品名“Soda Glass0050”、松浪硝子工业株式会社制造、厚度0.7mm)上,进行贴合。然后,在23℃下熟化30分钟。
熟化后,在23℃气氛下用拉伸试验机(装置名“TG-1kN”Minebea Co.,Ltd.制造)以剥离速度300mm/min、剥离角度180°的条件从玻璃板剥离试验片,由此求出180°剥离粘接强度(N/20mm)。将该180°剥离粘接强度作为初始粘接力。
其中,对于实施例2以外的实施例和比较例,使用无基材的双面粘合片求出初始粘接力。另外,实施例2使用具有基材B(热收缩性薄膜)的带基材的双面粘合片求出初始粘接力。
加热解体性
将上述玻璃粘接力为12.0N以下的情况评价为良好(○),将上述玻璃粘接力超过12.0N的情况评价为不良(×)。
其中,上述玻璃粘接力为12.0N以下时,可简单地从粘合片分离玻璃板,加热解体性评价为良好。另一方面,上述玻璃粘接力超过12.0N时,欲从粘合片分离玻璃板时,会产生玻璃板的裂纹、破损,因此加热解体性评价为不良。
对大面积玻璃板的剥离性
将粘合片冲裁成外周为纵170mm、横220mm、宽8mm的边框形状(参照图3和图4),得到边框状试验片(试验片22)。
接着,从边框状试验片剥离一面的剥离薄膜露出粘合面,以边框状试验片不超出大面积玻璃的方式像图3和图4所示那样通过指压将边框状试验片贴合在大面积玻璃板(大面积玻璃板21b)(纵180mm、横230mm、厚度0.55mm)上。贴合后,从边框状试验片剥离另一面的剥离薄膜露出粘合面,如图3和图4所示,通过指压贴合大面积玻璃板(大面积玻璃板21a)(纵180mm、横230mm、厚度0.55mm)。然后在23℃下熟化30分钟。
熟化后,将由用边框状试验片贴合的2张大面积玻璃板构成的结构物(结构物2)在设定成140℃的烘箱内静置5分钟。
静置5分钟后,从烘箱内取出上述结构物,在23℃下放置30分钟进行冷却。
冷却后,用手对上述结构物施加力以使2张大面积玻璃板分离,进行剥离,以下述评价基准进行评价。
评价基准
良好(○):可以不产生裂纹、破损地剥离玻璃板。
不良(×):施加力时,产生玻璃板的裂纹、破损。
[表3]
表3
Claims (9)
1.一种玻璃板用粘合片,其特征在于,
具有包含丙烯酸(酯)系聚合物的粘合剂层,
所述粘合剂层中的丙烯酸(酯)系聚合物的含量相对于所述粘合剂层总量(100重量%)为30重量%以上,
所述丙烯酸(酯)系聚合物实质上不含有酸性官能团,
所述粘合剂层的溶剂不溶成分比率为50重量%以上,
用下述的测定方法所求出的玻璃粘接力为12.0N以下;
玻璃粘接力的测定方法:
用粘合片(宽度26mm、长度40mm)将玻璃板A(宽度50mm、长度100mm、厚度0.7mm)与玻璃板B(宽度26mm、长度760mm、厚度1.0mm)贴合,使粘接部分的尺寸为宽度26mm、长度40mm,所述粘合片的长度方向与玻璃板A的长度方向和玻璃板B的长度方向为同一方向,所述粘合片的长度方向的一方的端部A(粘接端部A)与玻璃板B的一方的长度方向的端部聚合,从而得到层叠体;将所述层叠体在23℃气氛下放置30分钟后,以压力5atm、温度50℃、时间15分钟的条件进行高压釜处理;粘接,将高压釜处理后的所述层叠体在温度145℃、时间4分钟的条件下加热处理;粘接,将加热处理后的所述层叠体在23℃的气氛下放置30分钟,然后将玻璃板B的一部分向所述层叠体的玻璃板B侧的厚度方向以300mm/min的拉伸速度拉伸,所述玻璃板B的一部分为从所述粘合片的与端部A处于相反侧的端部B(粘接端部B)向长度方向移动20mm、且不与所述粘合片接触的部分,求出玻璃板B的剥离所需要的力(N),并将所述剥离所需要的力作为玻璃粘接力。
2.根据权利要求1所述的玻璃板用粘合片,其中,用下述的测定方法求出的初始粘接力为3.0N/20mm以上;
初始粘接力的测定方法:
在23℃气氛下,将粘合片以2kg辊往复一次的条件压接粘贴在玻璃板上,在23℃气氛下放置30分钟;放置后,将粘合片从玻璃板上以剥离速度300mm/min、剥离方向180°的条件剥离,求出180°剥离粘接强度(N/20mm),并将该180°剥离粘接强度作为初始粘接力。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃板用粘合片,其中,所述粘合剂层由粘合剂组合物形成,所述粘合剂组合物包含除含有下述(a1)以外还含有选自由下述的(a2)和(a3)组成的组中的至少一种单体的单体混合物或其部分聚合物、以及热发泡性微粒,(a1)、(a2)以及(a3)的总量(100重量%)中的(a1)的含量为40~90重量%、(a2)的含量为0~40重量%、(a3)的含量为0~30重量%;
(a1):制成均聚物时的玻璃化转变温度低于0℃的、具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;
(a2):分子内具有至少一个氮原子和一个烯属不饱和键的单体;
(a3):制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、分子内具有一个烯属不饱和键的单体(所述(a2)除外)。
4.根据权利要求3所述的玻璃板用粘合片,其中,所述粘合剂组合物中的所述热发泡性微粒的含量相对于100重量份所述单体混合物为10~200重量份。
5.根据权利要求3或4所述的玻璃板用粘合片,其中,所述(a2)为选自由二甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮以及N-乙烯基己内酰胺组成的组中的至少一种单体。
6.根据权利要求3~5中的任一项所述的玻璃板用粘合片,其中,所述(a3)为制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基与叔碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体,或制成均聚物时的玻璃化转变温度为0℃以上的、具有(甲基)丙烯酰氧基与构成单环或多环脂环式烃的环的碳原子键合的结构的(甲基)丙烯酸酯单体。
7.根据权利要求3~6中的任一项所述的玻璃板用粘合片,其中,所述(a3)为选自由(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、1,4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯以及(甲基)丙烯酸二环戊基酯组成的组中的至少一种单体。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的玻璃板用粘合片,其中,其在基材的至少一面侧具有所述粘合剂层。
9.根据权利要求8所述的玻璃板用粘合片,其中,所述基材为在70~180℃的任一温度下收缩5%以上的热收缩薄膜。
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