CN105143385B - 电剥离性粘合剂组合物、电剥离性粘合片、以及电剥离性粘合片的使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电剥离性粘合片,其具有由电剥离性粘合剂组合物形成的粘合剂层,所述电剥离性粘合剂组合物含有丙烯酸类共聚物(A)和表面活性剂(B),所述丙烯酸类共聚物(A)含有1~99质量%来源于下述通式(a1)表示的化合物的结构单元(a1)。该电剥离性粘合片虽然在施加电压前的粘合性高,但能够通过短时间的施加电压而有效地降低粘合性。[式(a1)中,R1表示氢原子或甲基,R2表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,R3表示未取代或具有取代基的碳原子数1~8的烷基,并且,n的值为1以上的整数。]
Description
技术领域
本发明涉及一种通过施加电压来降低粘合性的电剥离性粘合剂组合物、及具有由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的电剥离性粘合片、以及该电剥离性粘合片的使用方法。
背景技术
作为粘合片的特性之一,例如在表面保护膜、涂装用或装饰用遮盖胶带、能够再剥离的便笺等用途中,有时要求剥离性。
这样的粘合片在粘贴于被粘附物时,要求在运输时、储藏时、加工时等不从被粘附物上剥离的程度的粘合力,另一方面,要求在完成其功能后能够容易地去除的剥离性。
但是,作为用于这样的粘合片的粘合剂,已知有通过施加电压而降低粘合力的电剥离性粘合剂。
例如,专利文献1中公开了一种具有高机械强度的包含高负载耐性的键合性聚合物、且包含电解质的能够电化学地消除键合的粘接剂。
另外,专利文献2中公开了含有离子性液体的电剥离用组合物作为在施加电压时能够剥离的粘合剂。根据专利文献2,离子性液体是室温下为液体的熔融盐,具有没有蒸气压、高耐热性、不燃性、高化学稳定性等性质。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-129030号公报
专利文献2:WO2007/018239号
发明内容
发明要解决的课题
然而,在使用专利文献1中公开的粘接剂制成粘合片的情况下,将该粘合片从被粘附物上剥离需要10~15分钟的时间,因此操作性差。
另外,专利文献2公开的组合物中含有的离子性液体如该文献中所述,是具有特殊结构的化合物,因此价格高,难以使用其提供廉价的胶粘带。而且,专利文献2公开的组合物在施加电压前后的粘合力降低率仍有改善的余地。
本发明的目的在于提供一种施加电压前具有高粘合性,但能够通过短时间施加电压而大幅度降低粘合性的电剥离性粘合剂组合物、具有由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的电剥离性粘合片、以及电剥离性粘合片的使用方法。解决问题的方法
本发明人等发现,含有具有特定结构的丙烯酸类聚合物和表面活性剂的电剥离性粘合剂组合物可以解决上述课题,从而完成了本发明。
即,本发明提供下述[1]~[12]。
[1]一种电剥离性粘合剂组合物,其含有丙烯酸类共聚物(A)和表面活性剂(B),所述丙烯酸类共聚物(A)含有1~99质量%来源于下述通式(a1)表示的化合物的结构单元(a1),
[化学式1]
[式(a1)中,R1表示氢原子或甲基,R2表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,R3表示未取代或具有取代基的碳原子数1~8的烷基,并且,n的值为1以上的整数。]
[2]上述[1]所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,丙烯酸类共聚物(A)还包含0.1~30质量%来源于含有官能团的单体(a2)的结构单元(a2)。
[3]上述[1]或[2]所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,丙烯酸类共聚物(A)还含有0.1~98质量%来源于具有碳原子数1~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(a3)的结构单元(a3)。
[4]上述[1]~[3]中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,所述通式(a1)表示的化合物是选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的一种以上。
[5]上述[1]~[4]中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,(B)成分是下述通式(b1)表示的化合物,
[化学式2]
[式(b1)中,Ra表示未取代或具有取代基的碳原子数1~18的烷基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数3~18的环烷基、未取代或具有取代基的碳原子数1~18的链烯基、未取代或具有取代基的碳原子数3~18的环烯基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数6~24的芳基中的任意基团,Rb表示未取代或具有取代基的碳原子数1~10的亚烷基,X+表示钠离子或铵离子,m表示1以上的整数。]
[6]上述[1]~[5]中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,相对于(A)成分100质量份,(B)成分的含量为2.0~150质量份。
[7]上述[1]~[6]中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其还含有交联剂(C)。
[8]一种电剥离性粘合片,其具有由上述[1]~[7]中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物形成的粘合剂层。
[9]上述[8]所述的电剥离性粘合片,其在导电性基材的至少一面具有所述粘合剂层。
[10]上述[8]所述的电剥离性粘合片,其具有所述粘合剂层被2片剥离片夹持而成的结构。
[11]上述[8]~[10]中任一项所述的电剥离性粘合片,其中,对夹在2片被粘附物之间或者夹在被粘附物与基材之间的所述粘合剂层的两侧的面之间施加电压时,在阳极侧或阴极侧的粘合剂层的面和与该面粘贴的被粘附物或基材之间发生剥离。
[12]一种电剥离性粘合片的使用方法,该方法包括:将上述[8]~[11]中任一项所述的电剥离性粘合片粘贴在具有导电性的被粘附物上。
发明的效果
本发明的电剥离性粘合剂组合物虽然在施加电压前具有高粘合性,但能够通过短时间的施加电压而大幅度降低粘合性。因此,具有由该粘合剂组合物形成的粘合剂层的本发明的电剥离性粘合片具有良好的粘合力,并且在施加电压时的剥离性优异。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片的结构的该粘合片的剖面图。
图2涉及本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片,(a)是施加电压前的该粘合片、(b)是示出施加电压后的该粘合片的不同的图。
图3涉及本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片,(a)是施加电压前的该粘合片、(b)是示出施加电压后的该粘合片的不同的图。
符号说明
1a、1b、1c、1d 电剥离性粘合片
2 基材
2a 铝箔基材
3、3’ 粘合剂层
3a、3a’ 阳极侧的粘合剂层的面
4、4’ 剥离片
11 被粘附物
50 电压施加装置
51 阴极端子
52 阳极端子
具体实施方式
需要说明的是,在本说明书中,例如“(甲基)丙烯酸”是用于表示“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”两者的用语,“(聚)亚烷基二醇”是用于表示“聚亚烷基二醇”及“亚烷基二醇”两者的用语。另外,其它类似用语也相同。
另外,在本说明书中,重均分子量(Mw)的值是用凝胶渗透色谱(GPC)法测定并换算成标准聚苯乙烯的值,具体而言,是基于实施例中记载的方法测得的值。
需要说明的是,在本说明书中,“电剥离性”是指,在施加电压之前由于具有高粘合性而难以剥离,但通过施加电压,粘合性下降而能够容易地剥离的性质。
此外,在本说明书中,“未取代”是指键合的是氢原子而未被取代基取代。
[电剥离性粘合剂组合物]
本发明的电剥离性粘合剂组合物(以下,也简称为“粘合剂组合物”)含有丙烯酸类共聚物(A)和表面活性剂(B),所述丙烯酸类共聚物(A)含有1~99质量%来源于下述通式(a1)表示的化合物的结构单元(a1)。
[化学式3]
[式(a1)中,R1表示氢原子或甲基,R2表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,R3表示未取代或具有取代基的碳原子数1~8的烷基,并且,n的值为1以上的整数。]
本发明人等发现,通过组合含有丙烯酸类聚合物(A)和表面活性剂(B),可得到虽然在施加电压前具有高粘合性、但能够通过短时间施加电压而使粘合性大幅降低的粘合剂组合物,所述丙烯酸类聚合物(A)含有给定量的上述结构单元(a1)。
本发明的一个实施方式的粘合剂组合物除了含有上述(A)成分、(B)成分以外,也可以含有交联剂(C)、增粘剂等其它成分。
<(A)成分:丙烯酸类聚合物>
本发明的粘合剂组合物中所含有的丙烯酸类聚合物(A)是含有1~99质量%的结构单元(a1)的聚合物,所述结构单元(a1)来源于上述通式(a1)表示的化合物(以下,也称为“单体(a1)”)。
丙烯酸类聚合物(A)可以是仅包含该结构单元(a1)的聚合物,但优选同时含有结构单元(a1)和来源于含有官能团的单体(a2)(以下,也称为“单体(a2)”)的结构单元(a2)的共聚物。
另外,丙烯酸类聚合物(A)可以是进一步含有来源于具有碳原子数1~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(a3)(以下,也称为“单体(a3)”)的结构单元(a3)的共聚物,还可以是含有来源于上述单体(a1)~(a3)以外的其它单体的结构单元的共聚物。
丙烯酸类聚合物(A)为共聚物的情况下,对于共聚的形态没有特别限制,可以是无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物中的任意共聚物。
需要说明的是,在本发明中,丙烯酸类聚合物(A)可以单独使用,或者组合2种以上使用。
从提高粘合性的观点考虑,丙烯酸类聚合物(A)的重均分子量(Mw)优选为10万~150万,更优选为20万~120万,进一步优选为35万~105万,更进一步优选为50万~90万。
如果(A)成分的Mw为10万以上,则粘合剂组合物的凝聚力提高,在施加电压前可得到良好的粘合性。另一方面,如果(A)成分的Mw为150万以下,则能够抑制所形成的粘合片的粘合剂层因弹性模量变得过高而引起的粘合性的降低。
相对于粘合剂组合物的总量(100质量%),丙烯酸类聚合物(A)的含量优选为30~99质量%,更优选为35~98质量%,进一步优选为40~97质量%。
(单体(a1))
丙烯酸类聚合物(A)是含有1~99质量%来源于下述通式(a1)表示的化合物(单体(a1))的结构单元(a1)的聚合物。
[化学式4]
上述式(a1)中,R1表示氢原子或甲基。
R2表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,优选未取代或具有取代基的碳原子数1~3的亚烷基,更优选未取代或具有取代基的碳原子数2~3的亚烷基,进一步优选未取代或具有取代基的亚乙基(-CH2CH2-)。
R3表示未取代或具有取代基的碳原子数1~8的烷基,优选未取代或具有取代基的碳原子数1~4的烷基,更优选未取代或具有取代基的甲基或乙基。
n的值为1以上的整数,优选为1~10的整数,更优选为1~5的整数,进一步优选为1~3的整数。
需要说明的是,存在多个R2的情况下,多个R2可以互为相同,也可以是2种以上的亚烷基的组合。
作为上述碳原子数1~5的亚烷基,可以举出例如:亚甲基、亚乙基、正亚丙基、异亚丙基、正亚丁基、异亚丁基、正亚戊基等直链或支链的亚烷基。
作为上述碳原子数1~8的烷基,可以举出例如:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基等直链或支链的烷基。
需要说明的是,能够选择作为R2的亚烷基及能够选择作为R3的烷基的碳原子数不包括该亚烷基及烷基所任选具有的取代基的碳原子数。
作为上述亚烷基及烷基所任选具有的取代基,可以举出例如:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲氧基、乙氧基等碳原子数1~6的烷氧基;硝基;氰基;羟基;巯基;环氧基团;缩水甘油基;环戊基、环己基等形成环的碳原子数3~18的环烷基;苯基、萘基等形成环的碳原子数6~18的芳基;吡啶基、呋喃基、咔唑基等含有氮原子、氧原子、硫原子中的任意1个以上杂原子且形成环的原子数5~18的杂环基团;等等。需要说明的是,这些取代基还可以进一步被上述取代基取代。
作为下述通式(a1)表示的化合物(单体(a1)),从可以获得能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的1种以上,更优选(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯。
这些单体(a1)可以单独使用、或者组合2种以上使用。
从得到在施加电压前具有高粘合性、但能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,相对于丙烯酸类共聚物(A)的全部结构单元(100质量%),来源于单体(a1)的结构单元(a1)的含量为1~99质量%,优选为5~99质量%,更优选为10~99质量%,进一步优选为20~99质量%,更进一步优选为30~99质量%,再进一步优选为40~99质量%,特别是从进一步提高施加电压前的粘合性的观点考虑,更优选为65~99质量%。
如果结构单元(a1)的含量低于1质量%,则施加电压时粘合性组合物的粘合性低下的程度较小、或者粘合性反而提高,结果导致使用了该粘合性组合物的粘合片在施加电压时的剥离性差。
另一方面,如果结构单元(a1)的含量超过99质量%,则无法通过后述的交联反应而充分地形成交联键,无法得到足够的凝聚力,施加电压前的粘合剂组合物的粘合性降低,因此不优选。
(单体(a2))
丙烯酸类聚合物(A)优选进一步含有来源于含有官能团的单体(a2)(单体(a2))的结构单元(a2)。
单体(a2)只要是一分子中具有1个以上官能团的化合物即可,但优选一分子中具有1个以上官能团、且具有1个以上双键的化合物。
单体(a2)所具有的官能团成为交联反应的交联点、使凝聚力提高,从而能够使所得到的施加电压前的粘合剂组合物的粘合性进一步提高。
作为官能团,可以举出例如:羧基、羟基、环氧基团等。
另外,作为单体(a2),可以举出例如:含有羧基的不饱和单体、含有羟基的不饱和单体、含有环氧基团的不饱和单体等。
作为含有羧基的不饱和单体,可以举出例如:(甲基)丙烯酸、巴豆酸等烯属不饱和单羧酸;富马酸、衣康酸、马来酸、柠康酸等烯属不饱和二羧酸;(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯等。
作为含有羟基的不饱和单体,可以举出例如:(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、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、二甲基丙烯酸甘油酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。。
作为含环氧基团的不饱和单体,可以举出例如甲基丙烯酸缩水甘油酯等。
上述单体(a2)可以单独使用,或者组合使用2种以上。
这些当中,从通用性的观点考虑,优选含有羧基的不饱和单体,更优选烯属不饱和单羧酸,进一步优选(甲基)丙烯酸,更进一步优选丙烯酸。
丙烯酸类共聚物(A)中含有结构单元(a2)的情况下,从提高施加电压前的粘合剂组合物的粘合性的观点考虑,相对于丙烯酸类聚合物(A)的全部结构单元(100质量%),来源于单体(a2)的结构单元(a2)的含量优选为0.1~30质量%,更优选为0.4~25质量%,进一步优选为1.0~15质量%,更进一步优选为2.0~10质量%。
如果结构单元(a2)的含量为0.1质量%以上,则能够通过交联反应充分地形成交联键,使凝聚力提高,从而能够进一步提高施加电压前的粘合剂组合物的粘合力。
另一方面,如果结构单元(a2)的含量为30质量%以下,则容易制备粘合剂组合物的溶液,能够抑制该溶液的粘度上升,因此优选。
(单体(a3))
丙烯酸类聚合物(A)还可以进一步含有来源于具有碳原子数1~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(a3)(单体(a3))的结构单元(a3)。
作为单体(a3),可以举出例如:(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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等。
这些单体(a3)可以单独使用,或者组合2种以上使用。
这些当中,从提高施加电压前的粘合剂组合物的粘合力的观点考虑,优选具有碳原子数4~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更优选具有碳原子数4~8的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为适宜的单体(a3),优选(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯或(甲基)丙烯酸2-乙基己酯,更优选(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯,进一步优选(甲基)丙烯酸丁酯。
丙烯酸类共聚物(A)中含有结构单元(a3)的情况下,从提高施加电压前的粘合剂组合物的粘合性的观点考虑,相对于丙烯酸类聚合物(A)的全部结构单元(100质量%),来源于单体(a3)的结构单元(a3)的含量优选为0.1~98质量%,更优选为1~80质量%,进一步优选为5~70质量%,更进一步优选为10~60质量%。
(其它单体)
本发明中使用的丙烯酸类聚合物(A)还可以是进一步具有来源于单体(a1)~(a3)以外的其它单体的结构单元的共聚物。
作为其它单体,可以举出例如:乙烯、丙烯、异丁烯等烯烃类,氯乙烯、偏氯乙烯等卤代烯烃类,丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等二烯类单体类,苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰吗啉、N-乙烯基吡咯烷酮等。
这些其它单体可以单独使用,或者组合2种以上使用。
相对于丙烯酸类聚合物(A)的全部结构单元(100质量%),结构单元(a1)、(a2)及(a3)的总含量优选为70~100质量%,更优选为80~100质量%,进一步优选为90~100质量%,更进一步优选为97~100质量%。
(丙烯酸类聚合物(A)的合成方法)
作为合成丙烯酸类聚合物(A)的方法,没有特别限定,可以在溶剂存在下或不存在溶剂的情况下通过公知的聚合方法来合成。
作为所使用的溶剂,可以举出例如:乙酸乙酯、甲苯等。
需要说明的是,在进行聚合反应时,可以使用聚合引发剂。作为聚合引发剂,可以举出例如:偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰等。
另外,作为聚合条件,没有特别限定,但优选在聚合温度50~90℃、反应时间2~30小时的条件下进行。
<(B)成分:表面活性剂>
对于本发明的粘合剂组合物而言,在含有上述丙烯酸类聚合物(A)的同时,还含有表面活性剂(B)。
作为表面活性剂(B),可以举出阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂及两性表面活性剂等,从得到在施加电压后能够使粘合性大幅降低的粘合剂组合物的观点考虑,优选选自阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂及阴离子型表面活性剂中的1种以上,更优选阴离子型表面活性剂。
需要说明的是,在本发明中,(B)成分可以单独使用,或者组合2种以上使用。
(B)成分的重均分子量(Mw)优选为100~3000,更优选为150~2500,进一步优选为200~2000,更进一步优选为300~1500。
从得到能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,相对于(A)成分100质量份,本发明的一个实施方式的粘合剂组合物中的(B)成分的含量优选为2.0~150质量份,更优选为4.0~140质量份,进一步优选为6.0~130质量份,更进一步优选为8.0~120质量份,再进一步优选为12~110质量份,特别优选为15~90质量份。
(阴离子型表面活性剂)
作为阴离子型表面活性剂,可以举出例如:高级醇的硫酸酯及其盐、烷基苯磺酸盐、聚氧乙烯烷基苯磺酸盐、聚氧乙烯烷基二苯基醚磺酸盐、烷基二苯基醚二磺酸盐、琥珀酸二烷基酯磺酸盐等。
这些阴离子型表面活性剂可以单独使用,或者组合2种以上使用。
在上述阴离子型表面活性剂中,从得到在施加电压后能够大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选聚氧乙烯烷基苯磺酸盐,更优选下述通式(b1)表示的化合物。
[化学式5]
上述通式(b1)中,Ra表示未取代或具有取代基的碳原子数1~18的烷基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数3~18的环烷基、未取代或具有取代基的碳原子数1~18的烯基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数3~18的环烯基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数6~24的芳基中的任意基团。
Rb表示未取代或具有取代基的碳原子数1~10的亚烷基。
X+表示钠离子或铵离子。
M表示1以上的整数,优选为1~30的整数,更优选为1~20的整数,进一步优选为2~15的整数。
需要说明的是,存在多个Rb的情况下,多个Rb可以互为相同,也可以是2种以上亚烷基的组合。
需要说明的是,能够选择作为Ra、Rb的基团的碳原子数或形成环的碳原子数不包括该基团任选具有的取代基的碳原子数。
另外,作为能够选择作为Ra、Rb的基团所任选具有的取代基,可以举出例如:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等卤原子;甲基、乙基等碳原子数1~6的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子数1~6的烷氧基;硝基;氰基;羟基;巯基;环氧基团;缩水甘油基;环戊基、环己基等形成环的碳原子数3~18的环烷基;苯基、萘基等形成环的碳原子数6~18的芳基;吡啶基、呋喃基、咔唑基等含有氮原子、氧原子、硫原子中的任意1个以上杂原子且形成环的原子数5~18的杂环基团;等等。
作为能够选择作为Ra的上述烷基,可以举出例如:上述式(a1)中作为能够选择作为R1的碳原子数1~8的烷基所列举的基团、以及壬基、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、十八烷基等。
该烷基的碳原子数优选为1~18,更优选为1~12,进一步优选为1~6。
作为能够选择作为Ra的上述环烷基,可以举出例如:环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基等。
该环烷基的形成环的碳原子数优选为3~18,更优选为3~12。
作为能够选择作为Ra的上述烯基,可以举出例如:乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、戊二烯基、己烯基、己二烯基、庚烯基、辛烯基、辛二烯基、2-乙基己烯基、癸烯基等。
该烯基的碳原子数优选为1~18,更优选为1~12,进一步优选为1~6。
作为能够选择作为Ra的上述环烯基,可以举出例如:环丙烯基、环戊烯基、环辛烯基、环癸烯基等。
该环烯基的形成环碳原子数优选为3~18,更优选为3~12。
作为能够选择作为Ra的上述芳基,可以举出例如:苯基、联苯基、三联苯基、下述式(b2)表示的基团、萘基、蒽基、蒽基等稠环芳香烃基等。
需要说明的是,该芳基的碳原子数优选为6~24,更优选为6~18。
[化学式6]
上述式(b2)中,Y表示碳原子数1~10的亚烷基、氧原子,*表示键合部分。另外,式(b2)中的苯环未被取代或具有取代基。作为该取代基,可以举出与能够选择作为Ra及Rb的基团所任选具有的取代基同样的基团。
作为碳原子数1~10的亚烷基,可以举出与下述所示的Rb同样的基团。
作为能够选择作为Rb的上述碳原子数1~10的亚烷基,可以举出例如:亚甲基、亚乙基、正亚丙基、异亚丙基、正亚丁基、异亚丁基、正亚戊基、正亚己基、正亚庚基、正亚辛基、2-乙基亚己基、正亚壬基、正亚癸基等。
该亚烷基的碳原子数优选为1~10,更优选为1~6,进一步优选为1~4,更进一步优选为2~3。
作为上述式(b1)中的Ra,优选未取代或具有取代基的芳基,更优选上述式(b2)表示的基团或萘基。
另外,作为上述式(b1)中的Rb,优选亚乙基(-CH2CH2-)或亚丙基(-CH2CH(CH3)-),更优选亚乙基。
使用阴离子型表面活性剂作为(B)成分的情况下,从得到能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,相对于(A)成分100质量份,该阴离子型表面活性剂的含量优选为2.0~150质量份,更优选为4.0~140质量份,进一步优选为6.0~130质量份,更进一步优选为8.0~120质量份,再进一步优选为12~110质量份,特别优选为15~90质量份。
(阳离子型表面活性剂)
作为阳离子型表面活性剂,可以举出例如:十二烷基胺盐酸盐等烷基胺盐酸盐;烷基苄基二甲基铵盐、烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、烷基氢氧化铵等季铵盐;等等。
这些阳离子型表面活性剂可以单独使用,或者组合2种以上使用。
上述阳离子型表面活性剂中,从得到能够在施加电压后大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选季铵盐,更优选烷基氢氧化铵,进一步优选下述通式(b3)表示的化合物。
[化学式7]
上述通式(b3)中,a、b及c分别独立地表示1以上的整数,优选1~60的整数,更优选1~40的整数。
R11表示未取代或具有取代基的烷基。作为该烷基的碳原子数,优选为1~50,更优选为3~30,进一步优选为4~20,更进一步优选为6~15。
R12~R14各自独立地表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,优选未取代或具有取代基的碳原子数2~4的亚烷基,更优选未取代或具有取代基的碳原子数2~3的亚烷基,进一步优选未取代或具有取代基的亚乙基(-CH2CH2-)。
作为该碳原子数1~5的亚烷基,可以举出与上述的能够选择作为上述通式(a1)中的R2的亚烷基同样的基团。
需要说明的是,分别存在多个R12~R14的情况下,多个R12~R14可以互为相同,也可以是2种以上亚烷基的组合。
能够选择作为R11的烷基及能够选择作为R12~R14的亚烷基的碳原子数不包括这些基团所任选具有的取代基的碳原子数。
另外,作为能够选择作为R11~R14的烷基或亚烷基所任选具有的取代基,可以举出与上述的能够选择作为上述通式(b1)中的Ra、Rb的基团所任选具有的取代基同样的基团。
作为阳离子型表面活性剂的pH,从得到能够在施加电压后大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选为5~14,更优选为7~14,进一步优选为9~13。
使用阳离子型表面活性剂作为(B)成分的情况下,从得到能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,相对于(A)成分100质量份,该阳离子型表面活性剂的含量优选为2.0~150质量份,更优选为8.0~140质量份,进一步优选为15~130质量份,更进一步优选为25~120质量份,再进一步优选为30~110质量份,特别优选为40~90质量份。
(非离子型表面活性剂)
作为非离子型表面活性剂,可以举出例如:聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧烯烃烷基芳基醚类;聚氧乙烯十二烷基醚等聚氧乙烯烷基醚类;聚氧乙烯油基醚等聚氧乙烯烯基醚类;聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯、聚乙二醇单油酸酯等聚氧亚烷基脂肪酸酯类;聚氧亚烷基山梨糖醇酐脂肪酸部分酯类;聚氧亚烷基山梨糖醇脂肪酸部分酯类;聚亚烷基二醇脂肪酸酯类;聚氧亚烷基固化蓖麻油类;聚氧亚烷基甘油脂肪酸部分酯类;聚氧亚烷基烷基胺类;乙炔二醇二聚氧亚烷基醚类;聚氧亚烷基聚苯乙烯基苯基醚类;聚氧亚烷基聚氧化丙烯嵌段聚合物类;聚氧亚烷基聚氧化丙烯无规聚合物类;等等。
这些非离子型表面活性剂可以单独使用,或者组合2种以上使用。
需要说明的是,作为上述非离子型表面活性剂所具有的氧亚烷基,优选碳原子数2~4的氧亚烷基,更优选氧亚乙基。
这些非离子型表面活性剂中,从得到能够在施加电压后大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选选自聚氧乙烯烷基芳基醚类及聚氧亚烷基烷基胺类中的1种以上,更优选下述通式(b4)表示的化合物。
[化学式8]
上述通式(b4)中,d及e分别独立地表示1以上的整数,优选为1~60,更优选为1~40。
R21表示未取代或具有取代基的烷基、未取代或具有取代基的环烷基、或者未取代或具有取代基的芳基。
作为能够选择作为R21的上述烷基的碳原子数,优选为1~30,更优选为1~18,进一步优选为1~12。
作为能够选择作为R21的上述环烷基的碳原子数,优选为3~30,更优选为3~18,进一步优选为3~12。
作为能够选择作为R21的上述芳基的碳原子数,优选为6~30,更优选为6~24,进一步优选为6~18。
需要说明的是,作为能够选择作为R21的烷基、环烷基及芳基,可以举出与上述的能够选择作为上述通式(a1)中的R3的烷基、环烷基及芳基同样的基团。
R22及R23各自独立地表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,优选未取代或具有取代基的碳原子数2~4的亚烷基,更优选未取代或具有取代基的碳原子数2~3的亚烷基,进一步优选未取代或具有取代基的亚乙基(-CH2CH2-)。
作为该碳原子数1~5的亚烷基,可以举出与上述的能够选择作为上述通式(a1)中的R2的亚烷基同样的基团。
需要说明的是,分别存在多个R22及R23的情况下,多个R22及R23可以互为相同,也可以是2种以上亚烷基的组合。
能够选择作为R21~R23的烷基或亚烷基的碳原子数不包括这些基团所任选具有的取代基的碳原子数。
另外,作为能够选择作为R21~R23的烷基或亚烷基所任选具有的取代基,可以举出与上述的能够选择作为上述通式(b1)中的Ra、Rb的基团所任选具有的取代基同样的基团。
作为非离子型表面活性剂的HLB值,从得到能够在施加电压后大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,优选为5~20,更优选为7~18,进一步优选为9~16,更进一步优选为10.5~14.5。
需要说明的是,在本发明中,HLB值是由通过表面活性剂便览(西一郎等编集,产业图书株式会社、昭和35年发行)的324页中记载的下述方法测定的浊数A按照下述计算式(1)计算出的值。
HLB值=0.89×A+1.11 计算式(1)
(浊数A的测定方法)
将评价试样0.5g溶解于98质量%乙醇5ml中,一边保持在25℃一边进行搅拌,用2质量%苯酚水溶液进行滴定,将液体呈混浊时作为终点。将该滴定所需要的2质量%苯酚水溶液的ml数设定为浊数A。
使用非离子型表面活性剂作为(B)成分的情况下,从得到能够通过短时间施加电压而大幅降低粘合性的粘合剂组合物的观点考虑,相对于(A)成分100质量份,该非离子型表面活性剂的含量优选为2.0~150质量份,更优选为5.0~140质量份,进一步优选为8.0~130质量份,更进一步优选为25~120质量份,再进一步优选为30~110质量份,特别优选为40~90质量份。
(两性表面活性剂)
作为两性表面活性剂,可以举出例如:烷基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、2-烷基-N-羧甲基-N-羟基乙基咪唑啉甜菜碱等甜菜碱;烷基二甲基氧化胺等烷基氧化胺;等等。
这些两性表面活性剂可以单独使用,或者组合2种以上使用。
<(C)成分:交联剂>
从提高施加电压前的粘合剂组合物的凝聚力的观点考虑,本发明的一个实施方式的粘合剂组合物优选进一步含有交联剂(C)。
作为所使用的交联剂(C),在作为(A)成分所使用的丙烯酸类聚合物包含来源于含有官能团的单体(a2)的结构单元(a2)的情况下,优选与该官能团交联的化合物。
作为具体的交联剂(C),可以举出例如:异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、唑啉类交联剂、碳化二亚胺类交联剂、氮丙啶类交联剂、多异氰酸酯类交联剂、三聚氰胺类交联剂、金属络合物类交联剂、胺类交联剂、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼等酰肼衍生物等。
这些交联剂可以单独使用,或者组合2种以上使用。
这些当中,从提高施加电压前的粘合剂组合物的凝聚力的观点考虑,优选异氰酸酯类交联剂或环氧类交联剂。
作为异氰酸酯类交联剂,可以举出例如:二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、萘二异氰酸酯(NDI)、三羟甲基丙烷(TMP)加合TDI、TMP加合HDI、TMP加合IPDI、TMP加合XDI等。
作为环氧类交联剂,可以举出例如:双酚A型等环氧树脂、乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油基苯胺、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷等。
从提高凝聚力而使施加电压前的粘合剂组合物的凝聚力适度提高的观点考虑,相对于丙烯酸类聚合物(A)100质量份,本发明的一个实施方式的粘合剂组合物中的(C)含量优选为0.001~10质量份,更优选为0.005~6质量份,进一步优选为0.010~4质量份,更进一步优选为0.010~2质量份。
<增粘树脂>
从提高粘合剂组合物的粘合性的观点考虑,在本发明的一个实施方式的粘合剂组合物中,除了上述(A)~(C)成分以外,还可以含有增粘树脂。
需要说明的是,在本说明书中,“增粘树脂”是指,能够与上述(A)成分等混合,具有使(A)成分的粘合性能提高的功能,且数均分子量为100~10000的低聚物范围的化合物。
作为增粘树脂,可以举出例如:松香树脂、松香酚醛树脂、松香酯树脂等松香类树脂;将这些松香类树脂氢化而得到的氢化松香类树脂;萜烯类树脂、萜烯酚醛类树脂、芳香族改性萜烯类树脂等萜烯类树脂;将这些萜烯类树脂氢化而得到的氢化萜烯类树脂;由石脑油热解而生成的戊烯、异戊二烯、间戊二烯(ピペリン)、1,3-戊二烯等C5馏分共聚而得到的C5系石油树脂及该C5系石油树脂的氢化石油树脂;由石脑油的热解而生成的茚、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯等C9馏分共聚而得到的C9系石油树脂及该C9系石油树脂的氢化石油树脂;等等。
从提高施加电压前的粘合力的观点考虑,增粘树脂的软化点优选为60~170℃,更优选为75~150℃,进一步优选为85~140℃,更进一步优选为90~130℃。需要说明的是,增粘树脂的软化点的值是基于JIS K 2531标准测得的值。
相对于(A)成分100质量份,增粘树脂的含量优选为0~150质量份,更优选为0~100质量份,进一步优选为0~50质量份,更进一步优选为0~20质量份,再进一步优选为0~10质量份,特别优选为0~4质量份。
<其它添加剂>
在不损害本发明效果的范围内,本发明的一个实施方式的粘合剂组合物可以含有上述以外的其它添加剂。
作为其它添加剂,可以举出抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、树脂稳定剂、软化剂(增塑剂)、填充剂、防锈剂、颜料、染料等。
需要说明的是,作为本发明的一个实施方式的粘合剂组合物中的上述(A)~(C)成分的总含量,相对于该粘合剂组合物的总量(100质量%)优选为60~100质量%,更优选为70~100质量%,进一步优选为80~100质量%,更进一步优选为90~100质量%。
[电剥离性粘合片]
本发明的电剥离性粘合片(以下,也简称为“粘合片”)具有由上述本发明的电剥离性粘合剂组合物形成的粘合剂层。
本发明的粘合片只要具有由本发明的粘合剂组合物形成的粘合剂层即可,对其结构没有特别限定,可以是在基材的至少一面具有粘合剂层的粘合片,也可以是具有粘合剂层被2片剥离片夹持而成的结构的粘合片。。
图1是示出本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片的结构的电剥离性粘合片的剖面图。
作为本发明的一个实施方式的粘合片的具体结构,可以举出例如图1(a)所示那样的在基材2的一面上具有粘合剂层3的带有基材的电剥离性粘合片1a。
另外,还可以举出图1(b)所示那样的在基材2的两面上具有2个粘合剂层3、3’的带有基材的电剥离性粘合片1b、以及图1(c)所示那样的在形成于基材2的一面的粘合剂层3上进一步叠层有剥离片4的带有基材的电剥离性粘合片1c等。需要说明的是,与电剥离性粘合片1c同样地,可以在电剥离性粘合片1b的粘合剂层3及3’上进一步分别叠层2片剥离片。
另外,作为本发明的一个实施方式的粘合片的结构,也可以是如图1(d)所示那样的不使用基材、且具有粘合剂层3被2片剥离片4、4’夹持的结构的无基材电剥离性粘合片1d。
该电剥离性粘合片1d的剥离片4、4’可以为同一种类的剥离片、也可以为不同种类的剥离片,优选将2片剥离片4、4’的剥离力调整为不同。
此外,作为本发明的一个实施方式的粘合片的结构,还可以举出具有将表面经过剥离处理的剥离片的一面设有粘合剂层的粘合片卷成卷状结构的电剥离性粘合片等。
作为本发明的一个实施方式的粘合片在施加电压前的粘合力,优选为3.0N/25mm以上,更优选为5.0N/25mm以上,进一步优选为6.5N/25mm以上,更进一步优选为7.0N/25mm以上。
需要说明的是,本发明的一个实施方式的粘合片的粘合力是指按照实施例中记载的方法测得的值。
对于本发明的一个实施方式的粘合片而言,在对2个被粘附物之间、或者对夹在被粘附物与基材之间的粘合剂层的两侧的面之间施加电压时,粘合力降低,在阳极侧或阴极侧的粘合剂层的面和与该面粘贴的被粘附物或基材之间发生剥离。
粘合剂层是否从阳极侧或阴极侧的任意的面侧从被粘附物或基材上剥离根据形成粘合剂层的粘合剂组合物中的丙烯酸类聚合物(A)的结构单元、所含有的化合物的种类而不同。
例如,图2及图3示出的是本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片施加电压后在阳极侧的粘合剂层的面和与该面粘贴的被粘附物或基材之间发生剥离的情况。
图2(a)示出的是施加电压前的情况,粘合剂层3为被被粘附物11及基材2a夹持的结构,电压施加装置50的阴极端子51与基材2a连接,阳极端子52与被粘附物11连接。
如果在该图2(a)所示的状态下施加电压,则如图2(b)所示,阳极侧的粘合剂层的面3a的粘合力下降,能够容易地在该粘合剂层的面3a和与该面3a粘接的被粘附物11之间发生剥离。
需要说明的是,在使用图1(d)那样的无基材电剥离性粘合片1d的情况下,为如下的结构:图2中的“基材2a”的构成变为另一个“被粘附物”,粘合剂层3被2个被粘附物夹持。而且,电压施加装置50的阴极端子51、阳极端子52与各被粘附物连接,由此可以从粘合剂层3的两侧的面之间施加电极。
另外,如图3(a)所示,在将阴极端子和阳极端子与图2相反地连接的情况下,连接于阳极侧的粘合剂层的面3a’的粘合力下降,在该粘合剂层的面3a’和与该面3a’粘接的基材2a之间发生剥离。
所施加的电压(施加电压)优选为10~200V,更优选为40~140V,进一步优选为70~120V,施加该范围的电压的时间(施加时间)优选为1~180秒钟,更优选为5~120秒钟,进一步优选为10~90秒钟。
需要说明的是,通常施加电压越大,施加时间越短,另一方面,施加电压越小,施加时间越长。例如,施加电压为10~50V时,施加时间30~300秒钟就可以剥离。
作为本发明的一个实施方式的粘合片在施加电压后的粘合力减少率,优选为25%以上,更优选为50%以上,进一步优选为70%以上,更进一步优选为80%以上。
需要说明的是,上述的“粘合力的减少率”是通过下述式计算出的值。
[粘合力的减少率(%)]=100-[施加电压后的粘合片的粘合力]/[施加电压前的粘合片的粘合力]×100
另外,作为本发明的一个实施方式的粘合片在施加电压前的粘合力,优选为5.5N/25mm以下,更优选为4.6N/25mm以下,进一步优选为3.0N/25mm以下,更进一步优选为2.0N/25mm以下。
本发明的一个实施的方式的粘合片的粘合剂层的厚度可根据用途等适当调整,但优选为0.5~120μm,更优选为1~100μm,进一步优选为3~60μm。
如果该粘合剂层的厚度为0.5μm以上,则无论被粘附物的种类如何,都能够表现出良好的粘合力。另一方面,如果该粘合剂层的厚度为120μm以下,则能够获得不仅在生产率方面具有优点且操作性方面也良好的电剥离性粘合片。
作为本发明的一个实施方式的粘合片的基材,在要将其从被粘附物上剥离时,需要对粘合片的粘合剂层施加电压,因此优选导电性基材。
作为构成导电性基材的材料,可以列举例如:铝、锡掺杂氧化铟、铜、铁、银、铂、金等金属及这些金属的合金等。
另外,还可以使用在聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂膜上蒸镀上述金属而制成的金属蒸镀体作为基材。在树脂膜上蒸镀金属时,优选在与粘合剂层相接的树脂膜的面上蒸镀金属。
基材的厚度优选为5~300μm,更优选为10~150μm,进一步优选为20~100μm。
本发明的粘合片所使用的剥离片可以在剥离片用基材的一面或两面上涂布剥离剂而得到。
作为剥离片用基材,可以举出例如:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物、聚氨酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、含氟树脂、低密度聚乙烯、直链低密度聚乙烯、三乙酰纤维素等树脂膜、高级纸、涂覆纸、玻璃纸等纸基材、在这些纸基材上层压了聚乙烯等热塑性树脂的层压纸等。
作为使用的剥离剂,可以举出例如:聚硅氧烷类树脂、烯烃类树脂、长链烷基类树脂、醇酸类树脂、含氟类树脂、异戊二烯类树脂、丁二烯类树脂等橡胶类弹性体等。
剥离片的厚度没有特别限制,优选为5~300μm,更优选为10~200μm。需要说明的是,在使用聚对苯二甲酸乙二醇酯类膜作为剥离片用基材的情况下,优选为10~100μm。
[电剥离性粘合片的制造方法]
作为本发明的一个实施方式的电剥离性粘合片的制造方法,没有特别限制,可以举出例如:向本发明的粘合剂组合物中配合甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮等有机溶剂,制备粘合剂组合物的溶液,用公知的涂布方法在基材或剥离片的剥离处理面上涂布该溶液并干燥,形成粘合剂层,从而得到粘合片的方法等。
作为粘合剂组合物的溶液的有效成分浓度,优选为10~80质量%,更优选为15~70质量%,进一步优选为20~65质量%。
需要说明的是,在本说明书中,“有效成分”是指除了稀释溶剂以外的成分。
作为将粘合剂组合物的溶液涂布到基材、剥离片上的方法,可以举出例如:旋涂法、喷涂法、棒涂法、刮刀涂布法、辊涂法、刮板涂布法、模涂法、凹版涂布法等。
另外,为了防止在将粘合剂组合物溶解于有机溶剂而成的溶液涂布在基材、剥离片的剥离处理后,所形成的粘合剂层中残留溶剂、低沸点成分,优选进行干燥处理而将这些残留物去除。
作为不同构成的电剥离性粘合片的具体的制造方法,可以列举以下方法。
首先,如图1(a)那样的在基材2的一面具有粘合剂层3的电剥离性粘合片1a可以通过例如在基材2的一个面上直接涂布粘合剂组合物的溶液而形成粘合剂层3来制作。
另外,也可以是如下的制造方法:在剥离片的剥离处理面上直接涂布粘合剂组合物的溶液,形成粘合剂层3,然后将该粘合剂层3与基材2贴合,再去除剥离片。
如图1(b)那样的在基材2的两面具有粘合剂层3、3’的电剥离性粘合片1b可以通过例如在基材2的两面直接涂布粘合剂组合物的溶液而形成2个粘合剂层3、3’来制造。
另外,也可以是如下的制造方法:准备2片在剥离片的剥离处理面上直接涂布粘合剂组合物的溶液而形成有粘合剂层的剥离片,将各自的粘合剂层贴合于基材2的两面,再去除剥离片。
如图1(c)所示的在基材2上依次具有粘合剂层3和剥离片4的电剥离性粘合片1c可以通过例如,在如上所述得到的电剥离性粘合片1a的粘合剂层3的面上层压剥离片4来制造。
另外,也可以是如下的制造方法:在剥离片4的剥离处理面上直接涂布粘合剂组合物的溶液而形成粘合剂层3,然后将其粘合剂层3与基材2贴合。
如图1(d)那样的不使用基材、具有粘合剂层3被2片剥离片4、4’夹持而成的结构的电剥离性粘合片1d可以通过例如在剥离片4的剥离处理面上直接涂布粘合剂组合物的溶液,形成了粘合剂层3后,在该粘合剂层3的面上层压另一剥离片4’来制作。
需要说明的是,如上所述,优选将剥离片4与剥离片4’调节为不同的剥离力。
[电剥离性粘合片的使用方法]
本发明的电剥离性粘合片可以粘贴在任意被粘附物上使用。
作为被粘附物,没有特别限定,可以具有导电性,也可以不具有导电性,从容易对粘合剂面施加电压的观点考虑,优选被粘附物具有导电性,使得被粘附物直接成为电极。
因此,从上述观点考虑,作为本发明的电剥离性粘合片的使用方法,优选将本发明的粘合片粘贴到具有导电性的被粘附物上来使用的方法。
作为具有导电性的被粘附物,可以举出例如:铝、锡掺杂氧化铟、铜、铁、银、铂、金等金属、这些金属的合金等。
实施例
通过以下实施例对本发明进行更具体说明,但本发明并不限于以下的实施例。
另外,以下的实施例及比较例中使用的成分的重均分子量(Mw)使用了基于下述方法测定得到的值。
<重均分子量(Mw)>
使用凝胶渗透色谱装置(东曹株式会社制造,制品名“HLC-8020”),在下述条件下测定,并使用换算成标准聚苯乙烯而测定的值。
(重均分子量(Mw)的测定条件)
·柱:“TSK guard column HXL-H”“TSK gel GMHXL(×2)”“TSK gel G2000HXL”(均为东曹株式会社制造)
·柱温:40℃
·洗脱溶剂:四氢呋喃
·流速:1.0mL/min
实施例1~23、比较例1~11
配合表1中所示种类及配合量(有效成分比)的各成分,添加作为有机溶剂的甲苯进行稀释,制备了有效成分浓度26质量%的电剥离性粘合剂组合物的涂布液。需要说明的是,有效成分是指对象物中所含的水及有机溶剂以外的成分。
接着,将该制备好的电剥离性粘合剂组合物的涂布液涂布在剥离片(琳得科株式会社造,制品名“SP-PET381130”,厚度:38μm,表面经过聚硅氧烷剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜)的剥离处理面上,使得干燥后的厚度为50μm,在100℃下干燥120秒钟,从而在剥离片上形成了粘合剂层。
然后,在所形成的粘合剂层的面上粘贴作为基材的铝箔基材(日本金属箔工业株式会社制造,制品名“Arumitantai S Tsuya 50 Fukuoka”,厚度:50μm),制作了具有与图1(c)所示的电剥离性粘合片1c相同结构的带有基材的电剥离性粘合片。
实施例及比较例所使用的表1中的成分(A-1)~(A-5)、(B-1)~(B-2)、(C-1)~(C-3)的详细情况如下。
<丙烯酸类聚合物>
·(A-1):丙烯酸2-甲氧基乙酯(2MEA)45质量份、丙烯酸正丁酯(BA)50质量份及丙烯酸(AA)5质量份聚合而得到的丙烯酸类共聚物的乙酸乙酯溶液(2MEA/BA/AA=45/50/5(质量%)、Mw=60万、固体成分浓度=40质量%)。
·(A-2):丙烯酸2-甲氧基乙酯(2MEA)95质量份及丙烯酸(AA)5质量份聚合而得到的丙烯酸类共聚物的乙酸乙酯溶液(2MEA/AA=95/5(质量%)、Mw=11万、固体成分浓度=40质量%)。
·(A-3):丙烯酸正丁酯(BA)90质量份及丙烯酸(AA)10质量份聚合而得到的丙烯酸类共聚物的乙酸乙酯溶液(BA/AA=90/10(质量%)、Mw=60万、固体成分浓度=33.6质量%)。
·(A-4):丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)55质量份、丙烯酸正丁酯(BA)20质量份、乙酸乙烯酯(VAc)23质量份及丙烯酸(AA)2质量份聚合而得到的丙烯酸类共聚物的乙酸乙酯溶液(2EHA/BA/VAc/AA=55/20/23/2(质量%)、Mw=105万、固体成分浓度=36质量%)。
·(A-5):丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)80质量份、丙烯酸异丁酯(iBA)16.5质量份、丙烯酸(AA)3质量份及丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)0.5质量份聚合而得到的丙烯酸类共聚物的乙酸乙酯溶液(2EHA/iBA/AA/HEA=80/16.5/3/0.5(质量%)、Mw=54万、固体成分浓度=46质量%)。
需要说明的是,使用成分(A-5)的情况下,相对于成分(A-5)100质量份(固体成分),配合了松香类增粘剂10质量份及石油类增粘剂20质量份。
<表面活性剂>
·(B-1):下述式(B-1)所示的聚氧乙烯二苯基醚硫酸酯的铵盐(Mw=853、有效成分浓度100质量%、阴离子型表面活性剂)。
[化学式9]
·(B-2):下述式(B-2)所示的聚氧乙烯二苯基醚硫酸酯的钠盐(Mw=851、有效成分浓度100质量%、阴离子型表面活性剂)。
[化学式10]
·(B-3):下述式(B-3)所示的烷基氢氧化铵(商品名“Texnol L7”、日本乳化剂株式会社制造,pH=10.5~12.5、有效成分浓度100质量%、阳离子型表面活性剂)。
[化学式11]
(上述式(B-3)中,a、b及c各自独立地表示1以上的数。)
·(B-4):下述式(B-4)所示的聚氧乙烯烷基胺醚(商品名“Newcol LA-407”、日本乳化剂株式会社制造,HLB=12.6、有效成分浓度100质量%、非离子型表面活性剂)。
[化学式12]
(上述式(B-4)中,d及e分别独立地表示1以上的数,R表示烷基。)
<交联剂>
·(C-1):“Koukazai(コウカザイ)E-AX”(商品名,综研化学株式会社制造,环氧类交联剂(N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺),固体成分浓度4.95质量%)。
·(C-2):“Koukazai E-14”(商品名,综研化学株式会社制造,环氧类交联剂,固体成分浓度1质量%)。
·(C-3):“CORONATE L”(商品名,日本聚氨酯株式会社制造,异氰酸酯类交联剂,固体成分浓度75质量%)。
使用实施例及比较例中制作的带有基材的电剥离性粘合片,基于以下的方法测定了施加电压前后粘合片的粘合力。其结果示于表1中。
(1)施加电压前的粘合片的粘合力
将实施例及比较例中制作的带有基材的电剥离性粘合片裁成25mm×300mm的尺寸,在23℃、50%RH(相对湿度)的环境下将剥离片剥离,将露出的粘合剂层粘贴在作为被粘附物的铝板(PALTEK公司制造,制品名“A105OP”、150mm×70mm×1mm)上。
在粘贴时,用2kg重的辊往复一次,将其压粘在被粘附物上,在23℃、50%RH(相对湿度)的环境下于粘贴后放置24小时,得到了粘合力测定用样品。
然后,在23℃、50%RH(相对湿度)的环境下,使用拉伸试验机(ORIENTEC公司制造,产品名“TENSILON”)以剥离速度300mm/分、剥离角度180°的条件测定了将粘合片从被粘附物上剥离时的值(单位:N/25mm),将该值作为施加电压前的粘合片的粘合力。
(2)施加电压后的粘合片的粘合力
如图2(a)所示,使用施加电压装置50(株式会社高砂制作所制造,制品名“KH-100H”)将阴极端子51连接在铝箔基材2a上、将阳极端子52连接在被粘附物11上,对上述粘合力测定用样品施加了60秒钟100V的电压。
施加电压后放置30秒钟,然后在相同的23℃、50%RH(相对湿度)的环境下,使用拉伸试验机(ORIENTEC公司制造,产品名“TENSILON”)以剥离速度300mm/分、剥离角度180°的条件测定了将粘合片从被粘附物上剥离时的值(单位:N/25mm),将该值作为施加电压后的粘合片的粘合力。
(3)粘合力减少率
表1中的粘合力减少率是按照下述式子计算出的值。需要说明的是,该值为负值的情况下,表示的是通过施加电压使粘合片的粘合力得到增加。
[粘合力减少率(%)]=100-[施加电压后的粘合片的粘合力]/[施加电压前的粘合片的粘合力]×100
[表1]
*1:表示有效成分比
由表1可知,实施例1~23的电剥离性粘合片在施加电压后的粘合力较低,施加电压引起的粘合力的减少率较高。另外还确认到:实施例1~23的电剥离性粘合片如图2(b)所示,在施加电压后,粘合剂层3从与阳极端子52连接的被粘附物11侧剥离。
另一方面,与实施例相比,比较例1~11的结果为:电剥离性粘合片在施加电压后的粘合力较高,施加电压前后粘合力的减少程度较小,或者相反地粘合力增加。
工业实用性
本发明的电剥离性粘合片具有良好的粘合力,同时由于施加电压而引起的剥离性优异。因此,本发明的电剥离性粘合片优选用于例如:表面保护膜、涂装用或装饰用遮盖胶带、能够剥离的便笺等要求剥离性的用途。
Claims (16)
1.一种电剥离性粘合剂组合物,其含有丙烯酸类共聚物(A)和表面活性剂(B),所述丙烯酸类共聚物(A)含有30~99质量%来源于下述通式(a1)表示的化合物的结构单元(a1),相对于所述丙烯酸类共聚物(A)100质量份,所述表面活性剂(B)的含量为4.0~140质量份,
式(a1)中,R1表示氢原子或甲基,R2表示未取代或具有取代基的碳原子数1~5的亚烷基,R3表示未取代或具有取代基的碳原子数1~8的烷基,并且,n的值为1以上的整数。
2.根据权利要求1所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,丙烯酸类共聚物(A)还包含0.1~30质量%来源于含有官能团的单体(a2)的结构单元(a2)。
3.根据权利要求1所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,丙烯酸类共聚物(A)还含有0.1~98质量%来源于具有碳原子数1~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(a3)的结构单元(a3)。
4.根据权利要求2所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,丙烯酸类共聚物(A)还含有0.1~98质量%来源于具有碳原子数1~20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(a3)的结构单元(a3)。
5.根据权利要求1所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,所述通式(a1)表示的化合物是选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的一种以上。
6.根据权利要求2所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,所述通式(a1)表示的化合物是选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的一种以上。
7.根据权利要求3所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,所述通式(a1)表示的化合物是选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的一种以上。
8.根据权利要求4所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,所述通式(a1)表示的化合物是选自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二乙二醇酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯中的一种以上。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其中,(B)成分是下述通式(b1)表示的化合物,
式(b1)中,Ra表示未取代或具有取代基的碳原子数1~18的烷基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数3~18的环烷基、未取代或具有取代基的碳原子数1~18的链烯基、未取代或具有取代基的碳原子数3~18的环烯基、未取代或具有取代基的形成环的碳原子数6~24的芳基中的任意基团,Rb表示未取代或具有取代基的碳原子数1~10的亚烷基,X+表示钠离子或铵离子,m表示1以上的整数。
10.根据权利要求1~8中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物,其还含有交联剂(C)。
11.根据权利要求9所述的电剥离性粘合剂组合物,其还含有交联剂(C)。
12.一种电剥离性粘合片,其具有由权利要求1~11中任一项所述的电剥离性粘合剂组合物形成的粘合剂层。
13.根据权利要求12所述的电剥离性粘合片,其在导电性基材的至少一面具有所述粘合剂层。
14.根据权利要求12所述的电剥离性粘合片,其具有所述粘合剂层被2片剥离片夹持而成的结构。
15.根据权利要求12~14中任一项所述的电剥离性粘合片,其中,对夹在2片被粘附物之间或者夹在被粘附物与基材之间的所述粘合剂层的两侧的面之间施加电压时,在阳极侧或阴极侧的粘合剂层的面和与该面粘贴的被粘附物或基材之间发生剥离。
16.一种电剥离性粘合片的使用方法,该方法包括:将权利要求12~15中任一项所述的电剥离性粘合片粘贴在具有导电性的被粘附物上。
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