CN110819254A - 粘合片 - Google Patents
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Abstract
提高包含粘合剂层的粘合片。上述粘合剂层包含Tg小于0℃的聚合物A和Tg为0℃以上且100℃以下的聚合物B。用于形成上述聚合物B的单体成分中,具有聚有机硅氧烷骨架的单体的比例小于10重量%。上述粘合片在粘贴于不锈钢板并在23℃下经过30分钟后的粘合力N1为10N/25mm以下,并且在粘贴于不锈钢板并在80℃下加热5分钟、然后在23℃下经过30分钟后的粘合力N2为上述粘合力N1的2倍以上。
Description
技术领域
本发明涉及粘合片。
本申请基于2018年8月10日申请的日本专利申请2018-152044主张优先权,所述申请的全部内容作为参考被并入到本说明书中。
背景技术
粘合片通过牢固地粘接于被粘物而被用于被粘物彼此的粘接、物品向被粘物的固定、被粘物的加强等目的。以往,出于这样的目的,使用自贴附的初期起就发挥高粘合力的粘合片。
另外,最近,提出了一种粘合片,其能够在贴附于被粘物的初期显示出低粘合力、之后使粘合力大幅升高(日本特许第6223836号公报、日本特许第5890596号公报、日本特许第5951153号公报)。利用具有这种特性的粘合片,能够在粘合力上升前发挥对抑制粘合片的贴错、粘贴损坏导致的成品率降低有用的重新粘贴性(再加工性),并且在粘合力上升后发挥适于粘合片本来的使用目的的强粘合性。
发明内容
发明要解决的问题
但是,在粘合片的用途中,有要避免含有硅氧烷的用途。面向这样的用途(例如电子设备的制造用途等)的粘合片理想的是不使用成为硅氧烷源的材料、或者抑制该材料的用量而得到的粘合片。
因此,本发明的目的在于,提供一种粘合片,其能够在向被粘物贴附的初期显示出低粘合力,其后使粘合力大幅上升,所述粘合片对具有聚有机硅氧烷骨架的单体的依赖少。
用于解决问题的方案
根据本说明书,提供包含粘合剂层的粘合片。上述粘合剂层包含聚合物A及聚合物B。上述聚合物A的玻璃化转变温度(TA)小于0℃。上述聚合物B的玻璃化转变温度(TB)为0℃以上且100℃以下。用于形成上述聚合物B的单体成分中,具有聚有机硅氧烷骨架的单体(以下也称为含聚有机硅氧烷结构的单体。)的比例小于10重量%。上述粘合片在粘贴于不锈钢板并在23℃下经过30分钟后的粘合力N1为10N/25mm以下,并且在粘贴于不锈钢板并在80℃下加热5分钟、然后在23℃下经过30分钟后的粘合力N2为上述粘合力N1的2倍以上。
像这样粘合力N2(以下也称为加热后粘合力。)相对于粘合力N1(以下也称为初始粘合力。)为2倍以上、且初始粘合力被限制在10N/25mm以下的粘合片能够在贴附的初期显示出低粘合性、且通过加热而使粘合力大幅上升。作为上述粘合剂层的构成成分,通过使用TB在0℃以上且100℃以下的范围的聚合物B,即使将用于形成该聚合物B的单体成分中含聚有机硅氧烷结构的单体的比例限制在小于10重量%,也能够实现N2/N1(以下也称为粘合力上升率。)为2以上且初始粘合力低的粘合片。
作为上述聚合物A,从玻璃化转变温度的调节、粘合特性的控制的容易性等观点出发,可优选采用丙烯酸类聚合物。
在若干实施方式中,上述聚合物B的重均分子量优选为1×104以上且10×104以下。利用重均分子量(Mw)在上述范围的聚合物B,容易得到初始粘合力低、且加热后粘合力高的粘合片。
在若干实施方式中,用于形成上述聚合物B的单体成分优选非环式单体的比例为50重量%以上。利用基于该组成的单体成分的聚合物B,容易得到初始粘合力低、且加热后粘合力高的粘合片。
在若干实施方式中,上述聚合物B优选为不包含与上述聚合物A发生交联反应的官能团的聚合物。利用该聚合物B,容易得到在初期为低粘合性、且通过加热而粘合力大幅上升的粘合片。
作为上述聚合物B,从玻璃化转变温度的调节、Mw的控制容易性等观点出发,可优选采用丙烯酸类聚合物。上述聚合物A为丙烯酸类聚合物的情况下,使用丙烯酸类聚合物作为上述聚合物B从相容性的观点出发也是有利的。
在若干实施方式中,上述聚合物B的玻璃化转变温度(TB)优选比上述聚合物A的玻璃化转变温度(TA)高30℃以上。通过组合使用满足该TA、TB的关系的聚合物A、B,能够恰当地控制粘合剂层内聚合物B的移动性。这从可靠性良好地发挥初期的低粘合性及基于加热的粘合力上升性这样的特性的观点出发是有利的。
上述粘合剂层中,相对于上述聚合物A 100重量份,上述聚合物B的含量可以设为例如1重量份以上且100重量份以下的范围。利用这样的组成的粘合剂层,容易得到在初期为低粘合性、且通过加热而粘合力大幅上升的粘合片。
这里公开的粘合片可以以具备具有第一面及第二面的支撑基材、且在该支撑基材的至少上述第一面层叠有上述粘合剂层的形态、即带基材的粘合片的形态实施。这样的带基材的粘合片的处理性、加工性良好。作为上述支撑基材,例如可以优选采用厚度为30μm以上的支撑基材。
需要说明的是,上述各要素适宜组合而成者也包含在通过本申请要求专利保护的保护范围内。
附图说明
图1为示意性示出一实施方式的粘合片的构成的截面图。
图2为示意性示出另一实施方式的粘合片的构成的截面图。
图3为示意性示出又一实施方式的粘合片的构成的截面图。
附图标记说明
1,2,3 粘合片
10 支撑基材
10A 第一面
10B 第二面
21 粘合剂层(第一粘合剂层)
21A 粘合面(第一粘合面)
21B 粘合面(第二粘合面)
22 粘合剂层(第二粘合剂层)
22A 粘合面(第二粘合面)
31,32 剥离衬垫
100,200,300 带剥离衬垫的粘合片(粘合制品)
具体实施方式
以下,说明本发明的适宜的实施方式。对于除本说明书中特别提及的事项以外的实施本发明所必需的事项,本领域技术人员能够基于本说明书中记载的涉及发明实施的教导和申请时的技术常识来理解。本发明可以基于本说明书中公开的内容和本领域的技术常识来实施。
需要说明的是,以下的附图中有时对发挥相同作用的构件·部位标记相同的符号来说明,有时省略或简化重复说明。另外,附图记载的实施方式为了清楚地说明本发明而进行了示意化,并不一定准确地表示实际提供的制品的尺寸、比例尺。
另外,本说明书中,“丙烯酸类聚合物”是指聚合物结构中包含源自(甲基)丙烯酸类单体的单体单元的聚合物,典型的是指以超过50重量%的比例包含源自(甲基)丙烯酸类单体的单体单元的聚合物。另外,(甲基)丙烯酸类单体是指1分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基的单体。此处,“(甲基)丙烯酰基”是指包括丙烯酰基及甲基丙烯酰基的含义。因此,此处表述的(甲基)丙烯酸类单体的概念中可以包含具有丙烯酰基的单体(丙烯酸类单体)和具有甲基丙烯酰基的单体(甲基丙烯酸类单体)这两者。同样地,本说明书中,“(甲基)丙烯酸”是指包括丙烯酸及甲基丙烯酸的含义,“(甲基)丙烯酸酯”是指包括丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的含义。
<粘合片的结构例>
此处公开的粘合片含有粘合剂层而构成。此处公开的粘合片可以为上述粘合剂层层叠于支撑基材的单面或双面而成的带基材的粘合片的形态,也可以为不具有支撑基材的无基材粘合片的形态。以下,有时也将支撑基材简称为“基材”。
图1中示意性示出一实施方式的粘合片的结构。该粘合片1以具备具有第一面10A及第二面10B的片状的支撑基材10、和设置于该第一面10A侧的粘合剂层21的带基材的单面粘合片的形式构成。粘合剂层21固着于支撑基材10的第一面10A侧。粘合片1将粘合剂层21贴附于被粘物来使用。使用前(即,向被粘物贴附前)的粘合片1如图1所示,可以为粘合剂层21的表面(粘合面)21A跟至少与粘合剂层21相对的一侧成为剥离性表面(剥离面)的剥离衬垫31抵接的形态的带剥离衬垫的粘合片100的构成要素。作为剥离衬垫31,例如,可优选使用以通过在片状的基材(衬垫基材)的单面设置基于剥离处理剂的剥离层使得该单面成为剥离面的方式构成者。或者也可以为如下的形态:省略剥离衬垫31,使用第二面10B成为剥离面的支撑基材10,卷绕粘合片1,由此使粘合面21A与支撑基材10的第二面10B抵接的形态(卷形态)。将粘合片1贴附于被粘物时,从粘合面21A将剥离衬垫31或支撑基材10的第二面10B剥离,将露出的粘合面21A压接于被粘物。
图2中示意性示出另一实施方式的粘合片的结构。该粘合片2以具备具有第一面10A及第二面10B的片状的支撑基材10、设置于该第一面10A侧的粘合剂层21、和设置于第二面10B侧的粘合剂层22的带基材的双面粘合片的形式构成。粘合剂层(第一粘合剂层)21固着于支撑基材10的第一面10A,粘合剂层(第二粘合剂层)22固着于支撑基材10的第二面10B。对于粘合片2,将粘合剂层21、22贴附于被粘物的不同的部位来使用。粘合剂层21、22所要贴付的部位可以为不同的构件的各个部位,也可以为单一构件内的不同的部位。使用前的粘合片2如图2所示,可以为粘合剂层21的表面(第一粘合面)21A及粘合剂层22的表面(第二粘合面)22A跟至少与粘合剂层21、22相对的一侧分别成为剥离面的剥离衬垫31、32抵接的形态的带剥离衬垫的粘合片200的构成要素。作为剥离衬垫31、32,例如,可优选使用以通过在片状的基材(衬垫基材)的单面设置基于剥离处理剂的剥离层使得该单面成为剥离面的方式构成者。或者也可以构成如下的带剥离衬垫的粘合片:省略剥离衬垫32,使用双面成为剥离面的剥离衬垫31,使其与粘合片2重合并卷绕成螺旋状,由此第二粘合面22A与剥离衬垫31的背面抵接的形态(卷形态)的带剥离衬垫的粘合片。
图3中示意性示出又一实施方式的粘合片的结构。该粘合片3以由粘合剂层21形成的无基材的双面粘合片的形式构成。对于粘合片3,将由粘合剂层21的一个表面(第一面)构成的第一粘合面21A和由粘合剂层21的另一个表面(第二面)构成的第二粘合面21B贴附于被粘物的不同的部位来使用。使用前的粘合片3如图3所示,可以为第一粘合面21A及第二粘合面21B跟至少与粘合剂层21相对的一侧分别成为剥离面的剥离衬垫31、32抵接的形态的带剥离衬垫的粘合片300的构成要素。或者可以构成如下的带剥离衬垫的粘合片:省略剥离衬垫32,使用双面成为剥离面的剥离衬垫31,使其与粘合片3重合卷绕成螺旋状,由此第二粘合面21B与剥离衬垫31的背面抵接的形态(卷形态)的带剥离衬垫的粘合片。
需要说明的是,此处所说的粘合片的概念中可包含被称作粘合带、粘合薄膜、粘合标签等的构件。粘合片可以为卷形态,可以为片形态,还可以是根据用途、使用方式而被切断、冲裁加工等成适宜的形状的形态。此处公开的技术中的粘合剂层典型的是连续地形成,但不限定于此,例如也可以形成为点状、条纹状等规则或不规则的图案。
<粘合剂层>
这里公开的粘合片具备包含聚合物A和聚合物B的粘合剂层。这样的粘合剂层可以由含有聚合物A或其前体、和聚合物B的粘合剂组合物形成。粘合剂组合物的形态没有特别限定,例如可以为水分散型、溶剂型、热熔型、活性能量射线固化型(例如光固化型)等各种形态。
(聚合物A)
作为聚合物A,可以使用粘合剂的领域中公知的丙烯酸类聚合物、橡胶系聚合物、聚酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、聚醚系聚合物、聚酰胺系聚合物、氟系聚合物等在室温区域中显示出橡胶弹性的各种聚合物中的一种或两种以上。
聚合物A的玻璃化转变温度(TA)典型的是小于0℃。包含这样的聚合物A的粘合剂显示出适度的流动性(例如,该粘合剂中所含的聚合物链的运动性),因此,适于实现在初期为低粘合性、通过加热而粘合力大幅上升的粘合片。从加热后粘合力的提高、低温特性的观点出发,聚合物A的TA通常小于-10℃是适当的,优选小于-20℃,可以小于-30℃,也可以小于-35℃。在若干实施方式中,聚合物A的TA可以小于-40℃、也可以小于-50℃。TA的下限没有特别限定。从材料的获得容易性、粘合剂层的内聚力提高的观点出发,通常,可优选采用TA为-80℃以上、-70℃以上或-65℃以上的聚合物A。从容易抑制初始粘合力的观点出发,在若干实施方式中,TA例如可以为-63℃以上、也可以为-55℃以上、-50℃以上、-45℃以上。
此处,本说明书中,聚合物的玻璃化转变温度(Tg)是指文献、目录等中记载的公称值、或基于该聚合物的制备中所用的单体成分的组成由Fox公式求出的Tg。Fox公式如以下所示是共聚物的Tg、与构成该共聚物的单体分别均聚而成的均聚物的玻璃化转变温度Tgi的关系式。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
在上述Fox公式中,Tg表示共聚物的玻璃化转变温度(单位:K),Wi表示该共聚物中的单体i的重量分数(重量基准的共聚比例),Tgi表示单体i的均聚物的玻璃化转变温度(单位:K)。在确定Tg的对象的聚合物为均聚物的情况下,该均聚物的Tg与对象的聚合物的Tg一致。
作为Tg的计算中使用的均聚物的玻璃化转变温度,使用公知资料中记载的值。具体而言,在“Polymer Handbook”(第3版、John Wiley&Sons,Inc.,1989年)中列举出了数值。对于在上述Polymer Handbook中记载有多种值的单体,采用最高的值。
作为上述Polymer Handbook中未记载的单体的均聚物的玻璃化转变温度,使用通过以下的测定方法得到的值。
具体而言,在具备温度计、搅拌机、氮气导入管及回流冷凝管的反应器中,投入单体100重量份、2,2’-偶氮双异丁腈0.2重量份及作为聚合溶剂的乙酸乙酯200重量份,边流通氮气边搅拌1小时。这样去除了聚合体系内的氧后,升温至63℃使其反应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)。将该试验样品冲裁成直径7.9mm的圆盘状,用平行板夹持,使用粘弹性试验机(TA Instruments公司制、机种名“ARES”),边施加频率1Hz的剪切应变,边在温度区域-70℃~150℃以5℃/分钟的升温速度通过剪切模式测定粘弹性,将与tanδ的峰顶温度相当的温度作为均聚物的Tg。
虽没有特别限定,但聚合物A的重均分子量(Mw)通常为约5×104以上是适当的。利用所述Mw的聚合物A,可以容易地得到表现出良好的内聚性的粘合剂。在若干方式中,聚合物A的Mw例如可以为10×104以上、可以为20×104以上、也可以为30×104以上。另外,聚合物A的Mw通常为约500×104以下是适当的。由于所述Mw的聚合物A容易形成显示出适度的流动性(聚合物链的运动性)的粘合剂,因此适于实现贴附初期的粘合力低、并且通过加热而粘合力大幅上升的粘合片。
需要说明的是,本说明书中,聚合物A及聚合物B的Mw可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行聚苯乙烯换算来求出。更具体而言,可以依据后述的实施例中记载的方法及条件测定Mw。
作为这里公开的粘合片中的聚合物A,从玻璃化转变温度(TA)的调节、粘合特性的控制的容易性等观点出发,可以优选采用丙烯酸类聚合物。若使用丙烯酸类聚合物作为聚合物A,则有容易得到与聚合物B的良好的相容性的倾向。聚合物A与聚合物B的相容性良好时,通过粘合剂层内的聚合物B的移动性提高,可有助于初始粘合力的降低及加热后粘合力的提高,因此是优选的。
丙烯酸类聚合物例如可以为含有50重量%以上的源自(甲基)丙烯酸烷基酯的单体单元的聚合物,即可以是用于形成该丙烯酸类聚合物的单体成分总量中的50重量%以上为(甲基)丙烯酸烷基酯的聚合物。作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以优选使用具有碳数1~20的(即,C1-20的)直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。从容易获得特性的平衡的方面出发,单体成分总量中的(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯的比例例如可以为50重量%以上、可以为60重量%以上、也可以为70重量%以上。基于同样的理由,单体成分总量中的(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯的比例例如可以为99.9重量%以下、可以为98重量%以下、也可以为95重量%以下。在若干方式中,单体成分总量中的(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯的比例例如可以为90重量%以下、可以为85重量%以下、也可以为80重量%以下。
作为(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯的非限定性的具体例,可列举出(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)丙烯酸正丁酯、(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)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(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)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等。
这些当中,优选至少使用(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯,更优选至少使用(甲基)丙烯酸C1-14烷基酯。在若干方式中,丙烯酸类聚合物可以含有选自(甲基)丙烯酸C4-12烷基酯(优选丙烯酸C4-10烷基酯、例如丙烯酸C6-10烷基酯)中的至少一种作为单体单元。例如,优选包含丙烯酸正丁酯(BA)及丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)中的一者或两者的丙烯酸类聚合物,特别优选至少包含2EHA的丙烯酸类聚合物。作为可优选使用的其它(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯的例子,可列举出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸正丁酯(BMA)、甲基丙烯酸2-乙基己酯(2EHMA)、丙烯酸异硬脂基酯(ISTA)等。
对于构成丙烯酸类聚合物的单体单元,可以根据需要与作为主成分的(甲基)丙烯酸烷基酯一起包含可与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的其它单体(共聚性单体)。作为共聚性单体,可以适宜使用具有极性基团(例如,羧基、羟基、含氮原子的环等)的单体。具有极性基团的单体可有助于向丙烯酸类聚合物中导入交联点、或提高丙烯酸类聚合物的内聚力。共聚性单体可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为共聚性单体的非限定性的具体例,可列举出以下的单体。
含羧基单体:例如,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、异巴豆酸等。
含酸酐基单体:例如,马来酸酐、衣康酸酐。
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2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-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、(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲基酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯等。
含有磺酸基或磷酸基的单体:例如,苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、乙烯基磺酸钠、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸、2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等。
含环氧基单体:例如,(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基缩水甘油醚等含环氧基丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸缩水甘油醚等。
含氰基单体:例如,丙烯腈、甲基丙烯腈等。
含异氰酸酯基单体:例如,(甲基)丙烯酸2-异氰酸酸根合乙酯等。
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,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N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙烯基乙酰胺等N-乙烯基羧酸酰胺类;具有羟基和酰胺基的单体,例如N-(2-羟基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟基丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1-羟基丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟基丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟基丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟基丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-(4-羟基丁基)(甲基)丙烯酰胺等N-羟基烷基(甲基)丙烯酰胺;具有烷氧基和酰胺基的单体,例如N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等N-烷氧基烷基(甲基)丙烯酰胺;以及N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-(甲基)丙烯酰吗啉等。
具有含氮原子的环的单体: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-乙烯基噁唑、N-(甲基)丙烯酰基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷、N-乙烯基吗啉、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-乙烯基吡唑、N-乙烯基异噁唑、N-乙烯基噻唑、N-乙烯基异噻唑、N-乙烯基哒嗪等(例如,N-乙烯基-2-己内酰胺等内酰胺类)。
具有琥珀酰亚胺骨架的单体:例如N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧六亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-8-氧六亚甲基琥珀酰亚胺等。
马来酰亚胺类:例如N-环己基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-月桂基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等。
衣康酰亚胺类:例如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-辛基衣康酰亚胺、N-2-乙基己基衣康酰亚胺、N-环己基衣康酰亚胺、N-月桂基衣康酰亚胺等。
(甲基)丙烯酸氨基烷基酯类:例如(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯。
含烷氧基单体:例如,(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯类;(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯等(甲基)丙烯酸烷氧基亚烷基二醇酯类。
乙烯基酯类:例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。
乙烯基醚类:例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基烷基醚。
芳香族乙烯基化合物:例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等。
烯烃类:例如乙烯、丁二烯、异戊二烯、异丁烯等。
具有脂环式烃基的(甲基)丙烯酸酯:例如(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯等。
具有芳香族烃基的(甲基)丙烯酸酯:例如,(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。
以及(甲基)丙烯酸四氢糠基酯等含杂环的(甲基)丙烯酸酯、含氯乙烯和/或氟原子的(甲基)丙烯酸酯等含卤素原子的(甲基)丙烯酸酯、有机硅(甲基)丙烯酸酯等含硅原子的(甲基)丙烯酸酯、由萜烯化合物衍生物醇得到的(甲基)丙烯酸酯等。
使用这样的共聚性单体的情况下,其用量没有特别限定,通常设为单体成分总量的0.01重量%以上是适当的。从更好地发挥使用共聚性单体而带来的效果的观点出发,可以将共聚性单体的用量设为单体成分总量的0.1重量%以上,也可以设为1重量%以上。另外,共聚性单体的用量可以设为单体成分总量的50重量%以下,优选设为40重量%以下。由此,可以防止粘合剂的内聚力变得过高,可提高在常温(25℃)下的胶粘感。
在若干方式中,丙烯酸类聚合物优选含有选自由下述通式(M1)所示的N-乙烯基环状酰胺及含羟基单体(可以为具有羟基和其它官能团的单体、例如含有羟基和酰胺基的单体。)组成的组中的至少一种单体作为单体单元。
此处,上述通式(M1)中的R1为2价的有机基团。
通过使用N-乙烯基环状酰胺,可调整粘合剂的内聚力、极性,提高加热后粘合力。作为N-乙烯基环状酰胺的具体例,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-吗啉二酮等。特别优选为N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-己内酰胺。
N-乙烯基环状酰胺的用量没有特别限制,通常设置为用于制备丙烯酸类聚合物的单体成分总量的0.01重量%以上(优选0.1重量%以上、例如0.5重量%以上)是适当的。在若干方式中,N-乙烯基环状酰胺的用量可以设为上述单体成分总量的1重量%以上,可以设为5重量%以上,也可以设为10重量%以上。另外,从提高在常温(25℃)下的胶粘感、提高低温下的柔软性的观点出发,N-乙烯基环状酰胺的用量通常设为上述单体成分总量的40重量%以下是适当的,可以设为30重量%以下,也可以设为20重量%以下。
通过使用含羟基单体,可调整粘合剂的内聚力、极性,提高加热后粘合力。另外,含羟基单体提供与后述的交联剂(例如,异氰酸酯系交联剂)的反应位点,通过交联反应可提高粘合剂的内聚力。
作为含羟基单体,可以适宜使用(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、N-(2-羟基乙基)(甲基)丙烯酰胺等。作为其中优选的例子,可列举出丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺(HEAA)。
含羟基单体的用量没有特别限制,通常设为用于制备丙烯酸类聚合物的单体成分总量的0.01重量%以上(优选0.1重量%以上、例如0.5重量%以上)是适当的。在若干方式中,含羟基单体的用量可以设为上述单体成分总量的1重量%以上,可以设为5重量%以上,也可以设为10重量%以上。另外,从提高在常温(25℃)下的胶粘感、提高低温下的柔软性的观点出发,含羟基单体的用量通常设为上述单体成分总量的40重量%以下是适当的,可以设为30重量%以下,可以设为20重量%以下,也可以设为10重量%以下或5重量%以下。
在若干方式中,作为共聚性单体,可以将N-乙烯基环状酰胺和含羟基单体组合使用。该情况下,N-乙烯基环状酰胺与含羟基单体的合计量例如可以设为用于制备丙烯酸类聚合物的单体成分总量的0.1重量%以上,可以设为1重量%以上,可以设为5重量%以上,可以设为10重量%以上,可以设为15重量%以上,可以设为20重量%以上,也可以设为25重量%以上。另外,N-乙烯基环状酰胺与含羟基单体的合计量例如可以设为单体成分总量的50重量%以下,优选设为40重量%以下。
得到丙烯酸类聚合物的方法没有特别限定,可以适宜采用溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法、光聚合法等作为丙烯酸类聚合物的合成方法已知的各种聚合方法。在若干方式中,可优选采用溶液聚合法。进行溶液聚合时的聚合温度可以根据使用的单体及溶剂的种类、聚合引发剂的种类等来适宜选择,例如可以设为20℃~170℃左右(典型的是40℃~140℃左右)。
聚合中使用的引发剂可以根据聚合方法从以往公知的热聚合引发剂、光聚合引发剂等中适宜选择。聚合引发剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为热聚合引发剂,例如可列举出偶氮系聚合引发剂(例如,2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈、2,2’-偶氮双(2-甲基丙酸)二甲酯、4,4’-偶氮双-4-氰基戊酸、偶氮双异戊腈、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁基脒)二盐酸盐等);过硫酸钾等过硫酸盐;过氧化物系聚合引发剂(例如,过氧化二苯甲酰、过氧化马来酸叔丁基酯、过氧化月桂酰等);氧化还原系聚合引发剂等。热聚合引发剂的用量没有特别限制,例如,可以设为相对于丙烯酸类聚合物的制备中使用的单体成分100重量份为0.01重量份~5重量份、优选为0.05重量份~3重量份的范围内的量。
作为光聚合引发剂,没有特别限制,例如,可以使用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、酰基氧化膦系光聚合引发剂等。光聚合引发剂的用量没有特别限制,例如,可以设为相对于丙烯酸类聚合物的制备中使用的单体成分100重量份为0.01重量份~5重量份、优选0.05重量份~3重量份的范围内的量。
在若干方式中,丙烯酸类聚合物可以以对在如上所述的单体成分中配混聚合引发剂而成的混合物照射紫外线(UV)而使该单体成分的一部分聚合而成的部分聚合物(丙烯酸类聚合物浆液)的形态包含在用于形成粘合剂层的粘合剂组合物中。可以将包含所述丙烯酸类聚合物浆液的粘合剂组合物涂布于规定的被涂布体,照射紫外线从而完成聚合。即,上述丙烯酸类聚合物浆液可以作为丙烯酸类聚合物的前体来把握。此处公开的粘合剂层例如可以使用包含上述丙烯酸类聚合物浆液和聚合物B的粘合剂组合物来形成。
(聚合物B)
作为聚合物B,使用玻璃化转变温度(TB)为0℃以上且100℃以下的聚合物。通过将TB设为上述范围,即使形成聚合物B的单体成分中含聚有机硅氧烷结构的单体的比例小于10重量%,也能够适宜地实现粘合力上升比为2以上的粘合片。TB为0℃以上从在贴附的初期得到良好的再加工性的观点出发是有利的。此外,通过使TB为100℃以下,容易得到之后的粘合力上升性良好、N2/N1为2以上的粘合片。聚合物B的玻璃化转变温度与聚合物A的玻璃化转变温度同样地通过Fox公式求出。
从容易抑制初始粘合力的观点出发,TB例如可以为5℃以上、也可以为10℃以上、还可以为20℃以上、30℃以上。在若干实施方式中,TB可以为40℃以上、也可以为50℃以上。此外,从提高粘合力上升性的观点出发,在若干实施方式中,TB例如可以为95℃以下、也可以为85℃以下、还可以为75℃以下。这里公开的粘合片也可以以使用TB为60℃以下的聚合物B的方式适宜地实施。
从容易控制粘合剂层内聚合物B的移动性的观点出发,聚合物B的玻璃化转变温度(TB)优选比聚合物A的玻璃化转变温度(TA)高10℃以上。即,优选满足TB-TA≥10℃。从得到更高的效果的观点出发,在若干实施方式中,TB-TA例如可以为20℃以上、也可以为30℃以上、还可以为40℃以上、50℃以上。TB-TA的上限没有特别限定,从相容性等观点出发,通常优选为180℃以下,可以为160℃以下、也可以为140℃以下。在若干实施方式中,TB-TA可以为125℃以下、也可以为110℃以下。
对于聚合物B,形成该聚合物B的单体成分中含聚有机硅氧烷结构的单体的比例小于10重量%。由此,能够得到硅氧烷含量少的粘合片。从得到更高的效果的观点出发,形成聚合物B的单体成分中含聚有机硅氧烷结构的单体比例例如可以小于5重量%、也可以小于3重量%、还可以小于1重量%、也可以为0重量%(即、不包含含聚有机硅氧烷结构的单体的组成的单体成分)。
聚合物B的Mw没有特别限定,可以以实现N2/N1为2以上的粘合片的方式来设定。聚合物B的Mw例如可以为1000以上、也可以为5000以上。聚合物B的Mw过低时,有时粘合力的上升变得不充分。在若干优选的方式中,聚合物B的Mw例如可以为10000以上、也可以为12000以上、还可以为15000以上、17000以上、20000以上。此外,从容易抑制初始粘合力的观点出发,聚合物B的Mw通常小于300000是适当的,优选小于200000,更优选小于150000。从提高粘合力上升性的观点出发,在若干实施方式中,聚合物B的Mw例如可以为120000以下、也可以为100000以下、还可以为50000以下、40000以下、30000以下、25000以下。聚合物B的Mw在上述任意上限值及下限值的范围内时,容易将聚合物B在粘合剂层内的相容性、移动性调节在适度的范围,容易实现以高水平兼顾贴附初期的良好的再加工性和粘合力上升后的强粘合性的粘合片。
用于形成聚合物B的单体成分优选包含非环式单体。这里,非环式单体是指,通过该单体的聚合而形成不包含环状结构的单体单元的单体。上述环状结构的例子包含:环烷基等脂环结构、苯基等芳香环结构、吡啶基、吗啉基等杂环结构。这样的非环式单体也可以作为链状单体、即通过该单体的聚合而形成链状结构的单体单元的单体来把握。用于形成聚合物B的单体成分中所含的非环式单体通过提高聚合物B的移动性,有助于粘合力上升比的提高。从该观点出发,形成聚合物B的单体成分中非环式单体的比例例如可以为30重量%以上、也可以为50重量%以上。在若干实施方式中,上述非环式单体的比例可以为70重量%以上、也可以为90重量%以上、还可以为95重量%以上、99重量%以上、100重量%。或者,出于TB的调节等目的,形成聚合物B的单体成分也可以包含不过度损害聚合物B的移动性的程度的环式单体、即通过该单体的聚合后形成的单体单元包含环状结构的单体。
在若干实施方式中,作为聚合物B,可优选采用不包含与聚合物A发生交联反应的官能团的聚合物。换言之,聚合物B优选以不与聚合物A化学键合的形态包含在粘合剂层中。以这样的形态包含聚合物B的粘合剂层在加热时聚合物B的移动性良好,适于提高粘合力上升比。与聚合物A发生交联反应的官能团可以根据该聚合物A具有的官能团的种类而不同,例如可以为环氧基、异氰酸酯基、羧基、烷氧基甲硅烷基、氨基等。
作为聚合物B,可以使用丙烯酸类聚合物、橡胶系聚合物、聚酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、聚醚系聚合物、聚酰胺系聚合物、氟系聚合物等各种聚合物中的一种或两种以上。
作为这里公开的粘合片中的聚合物B,从玻璃化转变温度(TB)的调节、Mw的控制容易性等观点出发,可以优选采用丙烯酸类聚合物。特别是聚合物A为丙烯酸类聚合物时,通过使用丙烯酸类聚合物作为聚合物B,容易得到与聚合物A的良好的相容性。聚合物A与聚合物B的相容性良好通过提高粘合剂层内的聚合物B的移动性,可有助于降低初始粘合力及提高加热后粘合力,故而优选。
作为聚合物B使用的丙烯酸类聚合物例如可以为含有50重量%以上源自(甲基)丙烯酸烷基酯的单体单元的聚合物,即形成该丙烯酸类聚合物的单体成分总量中50重量%以上为(甲基)丙烯酸烷基酯的聚合物。作为(甲基)丙烯酸烷基酯,从材料的获得容易性、聚合容易性的观点出发,可优选使用在酯末端具有碳数1~22的直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、即(甲基)丙烯酸C1-22烷基酯。作为(甲基)丙烯酸C1-22烷基酯的例子,除聚合物A中例示的(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯以外,还可以列举出(甲基)丙烯酸二十一烷基酯及(甲基)丙烯酸二十二烷基酯。单体成分总量中(甲基)丙烯酸C1-22烷基酯的比例例如可以为50重量%以上、也可以为60重量%以上、还可以为75重量%以上、85重量%以上、90重量%以上、95重量%以上、98重量%以上。这里公开的技术中的聚合物B可以为由一种或两种以上(甲基)丙烯酸C1-22烷基酯形成的共聚物。
在若干实施方式中,形成聚合物B的单体成分优选至少包含甲基丙烯酸甲酯(MMA)。通过使形成聚合物B的单体成分中包含MMA,变得容易控制该聚合物B的移动性。这从抑制初始粘合力及提高粘合力上升比的观点出发是有利的。形成聚合物B的单体成分中MMA的比例例如可以为5重量%以上、也可以为10重量%以上、还可以为20重量%以上、25重量%以上、35重量%以上。在若干实施方式中,上述MMA的比例例如可以超过40重量%,也可以超过50重量%,还可以超过55重量%。上述MMA的比例的上限可以以TB为100℃以下的方式设定。上述MMA的比例通常为98重量%以下是适当的,也可以为95重量%以下,还可以为90重量%以下。从提高聚合物B的移动性的观点出发,可以将上述MMA的比例设为85重量%以下,也可以设为75重量%以下,还可以设为65重量%以下。
在若干实施方式中,形成聚合物B的单体成分优选包含至少一种(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯。通过使用(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯,能够实现与聚合物A的相容性的提高、加热后粘合力的提高等效果。从容易发挥该效果的观点出发,形成聚合物B的单体成分中(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯的比例例如可以设为2重量%以上,通常为5重量%以上是适当的,也可以为10重量%以上,还可以为15重量%以上、20重量%以上、25重量%以上。基于同样的理由,上述(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯的比例例如可以为90重量%以下、也可以为80重量%以下、还可以为75重量%以下、70重量%以下、65重量%以下。特别优选使用至少一种甲基丙烯酸C4-9烷基酯。
这里公开的技术可以优选以形成聚合物B的单体成分组合包含一种或两种以上(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯和MMA的方式实施。通过使(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯与MMA共聚,能够适宜地调节粘合剂层内聚合物B的移动性。特别优选甲基丙烯酸C4-9烷基酯和MMA的组合。(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯与MMA的合计量在形成聚合物B的单体成分总量中可以设为例如50重量%以上。基于该方式,容易得到抑制了初始粘合力、且粘合力上升比高的粘合片。从得到更高效果的观点出发,(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯与MMA的合计量可以为形成聚合物B的单体成分总量的60重量%以上,也可以为75重量%以上,还可以为85重量%以上、90重量%以上、95重量%以上、98重量%以上。聚合物B可以为由一种或两种以上(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯和MMA形成的共聚物,也可以为由一种或两种以上甲基丙烯酸C4-9烷基酯和MMA形成的共聚物。
形成聚合物B的单体成分可以包含除(甲基)丙烯酸烷基酯以外的单体。作为除(甲基)丙烯酸烷基酯以外的单体的一个适宜的例子,可列举出在酯末端具有直链或支链状的氟代烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯、即(甲基)丙烯酸氟代烷基酯。上述氟代烷基是指至少1个氢原子被氟原子取代而成的烷基,不限定于全部氢原子被氟原子取代的烷基、即全氟烷基。上述氟代烷基的碳原子数例如可以为1~22,从材料的获得容易性、聚合容易性的观点出发,通常优选为1~12,可以为1~9、也可以为2~8、还可以为2~6。
形成聚合物B的单体成分也可以包含除(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸氟代烷基酯以外的单体。以下,也将这样的单体称为“其它单体”。作为形成聚合物B的单体成分中可包含的上述其它单体的例子,可列举出(甲基)丙烯酸环戊基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷基酯等具有脂环式烃基的(甲基)丙烯酸酯。
作为形成聚合物B的单体成分中可包含的上述其它单体的其它例子,可列举出:作为在聚合物A为丙烯酸类聚合物时可以使用的单体而例示的含羧基单体、含酸酐基单体、含羟基单体、含环氧基单体、含氰基单体、含异氰酸酯基单体、含酰胺基单体、具有含氮原子环的单体、具有琥珀酰亚胺骨架的单体、马来酰亚胺类、衣康酰亚胺类、(甲基)丙烯酸氨基烷基酯类、乙烯基酯类、乙烯基醚类、烯烃类、具有芳香族烃基的(甲基)丙烯酸酯、含杂环(甲基)丙烯酸酯、含卤素原子的(甲基)丙烯酸酯、由萜烯化合物衍生物醇得到的(甲基)丙烯酸酯等。
作为形成聚合物B的单体成分中可以包含的上述其它单体的其它例子,可列举出: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、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等氧亚烷基二(甲基)丙烯酸酯;在具有聚氧亚烷基骨架的单体例如聚乙二醇、聚丙二醇等的聚氧亚烷基链的一个末端具有(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等聚合性官能团、并且在另一末端具有醚结构(烷基醚、芳基醚、芳基烷基醚等)的聚合性聚氧亚烷基醚;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯;(甲基)丙烯酸碱金属盐等盐;三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等多元(甲基)丙烯酸酯:偏氯乙烯、(甲基)丙烯酸-2-氯乙基酯等卤代乙烯基化合物;2-乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-噁唑啉、2-异丙烯基-2-噁唑啉等含噁唑啉基单体;(甲基)丙烯酰基氮丙啶、(甲基)丙烯酸-2-氮丙啶基乙酯等含氮丙啶基单体;(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、内酯类与(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯的加成物等含羟基乙烯基单体;氟取代(甲基)丙烯酸烷基酯等含氟乙烯基单体;2-氯乙基乙烯基醚、单氯乙酸乙烯酯等含反应性卤素的乙烯基单体;乙烯基三甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基甲硅烷基丙基烯丙基胺、2-甲氧基乙氧基三甲氧基硅烷这样的含有机硅的乙烯基单体;以及在聚合有乙烯基的单体末端具有自由基聚合性乙烯基的大单体类;等。
使用上述其它单体时的用量从容易获得特性的平衡的观点出发,通常设为小于形成聚合物B的单体成分整体的20重量%是适当的,也可以为10重量%以下,还可以为5重量%以下。
聚合物B例如可以通过利用溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法、光聚合法等公知的方法使上述单体聚合来制作。
为了调整聚合物B的分子量,根据需要,可以使用链转移剂。作为链转移剂的例子,可列举出:辛基硫醇、月桂基硫醇、叔壬基硫醇、叔十二烷基硫醇、巯基乙醇、α-硫代甘油等具有巯基的化合物;巯基乙酸、巯基乙酸甲酯、巯基乙酸乙酯、巯基乙酸丙酯、巯基乙酸丁酯、巯基乙酸叔丁酯、巯基乙酸2-乙基己酯、巯基乙酸辛酯、巯基乙酸异辛酯、巯基乙酸癸酯、巯基乙酸十二烷基酯、乙二醇的巯基乙酸酯、新戊二醇的巯基乙酸酯、季戊四醇的巯基乙酸酯等巯基乙酸酯类;α-甲基苯乙烯二聚体;等。链转移剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
链转移剂的用量没有特别限定,可以以得到具有期望的分子量的聚合物B的方式来设定。相对于单体100重量份,链转移剂的用量可以设为例如0.05重量份以上,也可以设为0.1重量份以上,还可以设为0.2重量份以下,此外,相对于单体100重量份,链转移剂的用量通常设为20重量份以上是适当的,可以设为15重量份以下,还可以设为10重量份以下。基于这样的链转移剂的用量,容易得到适于实现在初期为低粘合性、且通过加热而粘合力大幅上升的粘合片的聚合物B。
虽然没有特别限定,但聚合物B的用量相对于聚合物A的用量100重量份通常设为1重量份以上是适当的。从提高再加工性等观点出发,相对于聚合物A 100重量份,聚合物B的用量例如可以设为2重量份以上,优选为2.5重量份以上,也可以为5重量份以上、还可以为8重量份以上、10重量份以上、15重量份以上。此外,从容易提高加热后粘合力的观点出发,相对于聚合物A100重量份,聚合物B的用量通常设为100重量份以下是适当的,优选为80重量以下,也可以为60重量份以下,还可以为50重量份以下、45重量份以下、35重量份以下、30重量份以下。
(交联剂)
粘合剂层中,出于内聚力的调整、初始粘合力的抑制等目的,根据需要,可以使用交联剂。作为交联剂,可以使用粘合剂领域中公知的交联剂。作为交联剂的例子,可列举出:环氧系交联剂、异氰酸酯系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、硅烷偶联剂、烷基醚化三聚氰胺系交联剂、金属螯合物系交联剂等。作为交联剂的其它例子,可列举出一分子内具有两个以上聚合性官能团的单体、即多官能性单体。交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为异氰酸酯系交联剂的例子,可列举出:甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、及它们与三羟甲基丙烷等多元醇的加合体。或者1分子中具有至少1个以上异氰酸酯基和1个以上不饱和键的化合物、具体而言(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙酯等也可以作为异氰酸酯系交联剂使用。它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为环氧系交联剂,可列举出双酚A、环氧氯丙烷型的环氧系树脂、亚乙基缩水甘油醚(Ethylene glycidyl ether)、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、1,6-己二醇缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、二缩水甘油基苯胺、二胺缩水甘油胺、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺及1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷等。它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
对于金属螯合化合物,作为金属成分,可列举出铝、铁、锡、钛、镍等,作为螯合剂成分,可列举出乙炔、乙酰乙酸甲酯、乳酸乙酯等。它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为多官能性单体,例如可列举出:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(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、季戊四醇二(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、乙二醇二(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、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸乙烯基酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、丁二醇(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯等。其中,可以适宜使用三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
从平衡良好地兼顾初期的低粘合性和加热后的强粘合性的观点出发,作为由溶剂型的粘合剂组合物、水分散型的粘合剂组合物形成的粘合剂层中可优选采用的交联剂的例子,可列举出异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、金属螯合物系交联剂。由光固化性(例如紫外线固化型)的粘合剂组合物形成的粘合剂层中,作为交联剂,可优选采用多官能单体。也可以组合使用多官能单体和其它交联剂。
对于使用除多官能性单体以外的交联剂时其的用量,相对于聚合物A100重量份为超过0重量份的量即可,没有特别限定。交联剂的用量相对于聚合物A 100重量份例如可以设为0.01重量份以上,优选设为0.05重量份以上。通过增大交联剂的用量,有抑制贴附初期的粘合力、再加工性提高的倾向。在若干方式中,交联剂的用量相对于聚合物A 100重量份可以为0.1重量份以上、可以为0.5重量份以上、也可以为1重量份以上。另一方面,从避免过度的内聚力提高导致的粘性降低的观点出发,交联剂的用量相对于聚合物A100重量份通常设为15重量份以下是适当的,可以设为10重量份以下,也可以设为5重量份以下。交联剂的用量不过多从容易实现粘合力上升比高的粘合片的观点出发也是有利的。
这里公开的技术可以优选以至少使用异氰酸酯系交联剂作为交联剂的方式来实施。也可以组合使用异氰酸酯系交联剂和其它交联剂。从容易实现兼具贴附初期的良好的再加工性和粘合力上升后的强粘合性的粘合片的观点出发,在若干方式中,异氰酸酯系交联剂的用量相对于聚合物A 100重量份例如可以设为0.1重量份以上且5重量份以下,也可以设为0.3重量份以上且4重量份以下,还可以设为0.5重量份以上且3重量份以下。
虽然没有特别限定,但在粘合剂层含有含羟基单体作为单体单元的构成(例如形成聚合物A的单体成分包含含羟基单体的构成)中使用异氰酸酯系交联剂的情况下,含羟基单体的用量WOH相对于异氰酸酯系交联剂的用量WNCO以重量基准计可以设为WOH/WNCO为2以上的量。通过这样使含羟基单体相对于异氰酸酯系交联剂的用量增多,从而可形成适于使加热后粘合力相对于贴附初期的粘合力大幅上升的交联结构。在若干方式中,WOH/WNCO可以为3以上、也可以为5以上、还可以为10以上、20以上、30以上、50以上。WOH/WNCO的上限没有特别限制。WOH/WNCO例如可以为500以下、也可以为200以下、还可以为100以下。
为了更有效进行上述任意交联反应,可以使用交联催化剂。作为交联催化剂,例如可以优选使用锡系催化剂(特别是二月桂酸二辛基锡)。交联催化剂的用量没有特别限制,例如,相对于聚合物A 100重量份可以设为约0.0001重量份~1重量份。
使用多官能性单体作为交联剂时,其用量根据该多官能性单体的分子量、官能团数等而不同,通常相对于聚合物A 100重量份设为0.01重量份~3.0重量份左右的范围是适当的。在若干方式中,多官能性单体的用量相对于聚合物A 100重量份例如可以为0.02重量份以上、也可以为0.03重量份以上。通过增大多官能性单体的用量,有抑制贴附初期的粘合力、再加工性提高的倾向。另一方面,从避免过度的内聚力提高导致的粘性降低的观点出发,多官能性单体的用量相对于聚合物A 100重量份可以为2.0重量份以下、也可以为1.0重量份以下、还可以为0.5重量份以下。多官能性单体的用量不过多从容易实现粘合力上升比高的粘合片的观点出发也是有利的。
(增粘树脂)
粘合剂层中根据需要可以包含增粘树脂。作为增粘树脂,没有特别限制,例如,可列举出松香系增粘树脂、萜烯系增粘树脂、酚系增粘树脂、烃系增粘树脂、酮系增粘树脂、聚酰胺系增粘树脂、环氧系增粘树脂、弹性体系增粘树脂等。增粘树脂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为松香系增粘树脂,例如可列举出:脂松香、木松香、妥尔油松香等未改性松香(生松香);通过聚合、歧化、氢化等对这些未改性松香进行了改性而成的改性松香(聚合松香、稳定化松香、歧化松香、完全氢化松香、部分氢化松香、其它进行了化学修饰的松香等);以及各种松香衍生物等。
作为上述松香衍生物,例如,可列举出:
用酸催化剂使酚加成在松香类(未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等)上并进行热聚合而得到的松香酚系树脂;
利用醇类对未改性松香进行酯化而成的松香的酯化合物(未改性松香酯);利用醇类对聚合松香、稳定化松香、歧化松香、完全氢化松香、部分氢化松香等改性松香进行酯化而成的改性松香的酯化合物(聚合松香酯、稳定化松香酯、歧化松香酯、完全氢化松香酯、部分氢化松香酯等)等松香酯系树脂;
用不饱和脂肪酸对未改性松香、改性松香(聚合松香、稳定化松香、歧化松香、完全氢化松香、部分氢化松香等)进行改性而成的不饱和脂肪酸改性松香系树脂;
用不饱和脂肪酸对松香酯系树脂进行改性而成的不饱和脂肪酸改性松香酯系树脂;
对未改性松香、改性松香(聚合松香、稳定化松香、歧化松香、完全氢化松香、部分氢化松香等)、不饱和脂肪酸改性松香系树脂、不饱和脂肪酸改性松香酯系树脂中的羧基进行还原处理而成的松香醇系树脂;
未改性松香、改性松香、各种松香衍生物等松香系树脂(特别是松香酯系树脂)的金属盐等。
作为萜烯系增粘树脂,例如,可列举出α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、双戊烯聚合物等萜烯系树脂、对这些萜烯系树脂进行改性(苯酚改性、芳香族改性、氢化改性、烃改性等)而成的改性萜烯系树脂(例如,萜烯酚系树脂、苯乙烯改性萜烯系树脂、芳香族改性萜烯系树脂、氢化萜烯系树脂等)等。
作为酚系增粘树脂,例如,可列举出各种酚类(例如,苯酚、间甲酚、3,5-二甲酚、对烷基苯酚、间苯二酚等)与甲醛的缩合物(例如,烷基酚系树脂、二甲苯甲醛系树脂等)、用碱催化剂使上述酚类和甲醛发生加成反应而得到的甲阶酚醛树脂、用酸催化剂使上述酚类和甲醛发生缩合反应而得到的酚醛清漆等。
作为烃系增粘树脂的例子,可列举出脂肪族系烃树脂、芳香族系烃树脂、脂肪族系环状烃树脂、脂肪族·芳香族系石油树脂(苯乙烯-烯烃系共聚物等)、脂肪族·脂环族系石油树脂、氢化烃树脂、香豆酮系树脂、香豆酮茚系树脂等各种烃系的树脂。
作为可优选使用的聚合松香酯的市售品,可例示出荒川化学工业株式会社制的商品名“Pensel D-125”、“Pensel D-135”、“Pensel D-160”、“Pensel KK”、“Pensel C”等,但不限定于此。
作为可优选使用的萜烯酚系树脂的市售品,可例示出YASUHARA CHEMICAL CO.,LTD.制的商品名“YS POLYSTER S-145”、“YS POLYSTER G-125”、“YS POLYSTER N125”、“YSPOLYSTER U-115”、荒川化学工业株式会社制的商品名“Tamanol 803L”、“Tamanol 901”、Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.制的商品名“SUMILITERESIN PR-12603”等,但不限定于此。
增粘树脂的含量没有特别限定,可以根据目的、用途进行设定以使其发挥适当的粘合性能。增粘树脂的含量(包含两种以上增粘树脂的情况下,为它们的合计量)相对于聚合物A 100重量份例如可以设为5~500重量份左右。
作为增粘树脂,可优选使用软化点(软化温度)为约80℃以上(优选约100℃以上、例如约120℃以上)的增粘树脂。利用具有上述下限值以上的软化点的增粘树脂,容易得到满足N80/N50≥5的粘合片。软化点的上限没有特别限制,例如可以为约200℃以下(典型的是180℃以下)。需要说明的是,增粘树脂的软化点可以基于JIS K2207中规定的软化点试验方法(环球法)进行测定。
另外,此处公开的技术中的粘合剂层可以根据需要在不显著妨碍本发明的效果的范围内含有流平剂、增塑剂、软化剂、着色剂(染料、颜料等)、填充剂、抗静电剂、防老化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂、防腐剂等粘合剂中可使用的公知的添加剂。需要说明的是,对于面向避免含有硅氧烷的用途(例如电子设备的制造用途等)的粘合片而言,理想的是避免使用有机硅系的添加剂(例如有机硅系的流平剂、消泡剂)。
构成此处公开的粘合片的粘合剂层可以为粘合剂组合物的固化层。即,该粘合剂层可以通过对适当的表面赋予(例如涂布)水分散型、溶剂型、光固化型、热熔型等粘合剂组合物后适宜实施固化处理来形成。进行两种以上的固化处理(干燥、交联、聚合、冷却等)的情况下,这些可以同时、或分多阶段进行。对于使用了单体成分的部分聚合物(丙烯酸类聚合物浆液)的粘合剂组合物,典型的是,作为上述固化处理,进行最终的共聚反应。即,将部分聚合物供于进一步的共聚反应来形成完全聚合物。例如,为光固化性的粘合剂组合物时,实施光照射。根据需要,可以实施交联、干燥等固化处理。例如,光固化性粘合剂组合物需要干燥的情况下,在干燥后进行光固化为宜。对于使用完全聚合物的粘合剂组合物,典型的是,作为上述固化处理,根据需要实施干燥(加热干燥)、交联等处理。
粘合剂组合物的涂布例如可以使用凹版辊涂布机、逆转辊涂机、辊舐涂布机、浸渍辊涂机、棒涂机、刮刀涂布机、喷雾涂布机等惯用的涂布机来实施。
粘合剂层的厚度没有特别限定,例如可以设为1μm以上。在若干方式中,粘合剂层的厚度例如可以为3μm以上、也可以为5μm以上、还可以为8μm以上、10μm以上、15μm以上、20μm以上或超过20μm。通过增大粘合剂层的厚度,有加热后粘合力上升的倾向。另外,在若干方式中,粘合剂层的厚度例如可以为300μm以下、也可以为200μm以下、还可以为150μm以下、100μm以下、70μm以下、50μm以下、40μm以下。从粘合片的薄型化、防止粘合剂层的内聚破坏等观点出发,粘合剂层的厚度不过大是有利的。需要说明的是,在基材的第一面及第二面具有第一粘合剂层及第二粘合剂层的粘合片的情况下,上述粘合剂层的厚度至少可以应用于第一粘合剂层的厚度。第二粘合剂层的厚度也可以从同样的范围中选择。另外,无基材的粘合片的情况下,该粘合片的厚度与粘合剂层的厚度一致。
虽没有特别限定,但构成粘合剂层的粘合剂的凝胶率通常处于20.0%~99.0%的范围是适当的,理想的是处于30.0%~90.0%的范围。通过将凝胶率设为上述范围,从而变得容易实现以高水平兼顾贴附初期的再加工性和粘合力上升后的强粘合性的粘合片。凝胶率是通过以下的方法测定的。
[凝胶率的测定]
用平均孔径0.2μm的多孔聚四氟乙烯膜(重量Wg2)将约0.1g的粘合剂样品(重量Wg1)包成荷包状,用风筝线(重量Wg3)将口扎上。作为上述多孔聚四氟乙烯膜,使用商品名“NITOFLON(注册商标)NTF1122”(日东电工株式会社、平均孔径0.2μm、气孔率75%、厚度85μm)或其相当品。将该荷包浸渍于乙酸乙酯50mL中,在室温(典型的是23℃)下保持7天,使粘合剂中的溶胶成分(乙酸乙酯可溶成分)溶出至上述膜外。接着,取出上述荷包并擦去附着于外表面的乙酸乙酯后,使该荷包在130℃下干燥2小时,测定该荷包的重量(Wg4)。将各值带入下式,由此可以算出粘合剂的凝胶率GC。
凝胶率GC(%)=[(Wg4-Wg2-Wg3)/Wg1]×100
<支撑基材>
若干方式的粘合片可以为在支撑基材的单面或双面具备粘合剂层的带基材的粘合片的形态。支撑基材的材质没有特别限定,可以根据粘合片的使用目的、使用方式等进行适宜选择。作为可使用的基材的非限定性的例子,可列举出以聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃为主成分的聚烯烃薄膜、以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯为主成分的聚酯薄膜、以聚氯乙烯为主成分的聚氯乙烯薄膜等塑料薄膜;由聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫、聚氯丁二烯泡沫等发泡体形成的发泡体片;由各种纤维状物质(可以为麻、棉等天然纤维、聚酯、维尼纶等合成纤维、醋酸纤维等半合成纤维等。)单独或通过混纺等得到的织布及无纺布;日本纸、优质纸、牛皮纸、绉纸等纸类;铝箔、铜箔等金属箔;等。也可以为使它们复合而成的结构的基材。作为这样的复合基材的例子,例如,可列举出金属箔与上述塑料薄膜层叠而成的结构的基材、用玻璃布等无机纤维进行了增强的塑料基材等。
作为此处公开的粘合片的基材,可以优选使用各种薄膜基材。上述薄膜基材可以如发泡体薄膜、无纺布片等那样为多孔的基材,也可以为非多孔的基材,还可以为多孔的层与非多孔的层层叠而成的结构的基材。在若干方式中,作为上述薄膜基材,可以优选使用包含可独立地维持形状的(自立型的、或非依赖性的)树脂薄膜作为基础薄膜的薄膜基材。此处“树脂薄膜”是指为非多孔的结构、且典型的是实质上不含气泡的(无空隙的)树脂薄膜。因此,上述树脂薄膜是区别于发泡体薄膜、无纺布的概念。作为上述树脂薄膜,可以优选使用可独立地维持形状的(自立型的、或非依赖性的)的树脂薄膜。上述树脂薄膜可以为单层结构,也可以为二层以上的多层结构(例如,三层结构)。
作为构成树脂薄膜的树脂材料,例如,可以使用聚酯、聚烯烃、尼龙6、尼龙66、部分芳香族聚酰胺等聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯(PU)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂、丙烯酸类树脂、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯等树脂。上述树脂薄膜可以为使用单独包含一种这样的树脂的树脂材料而形成的树脂薄膜,也可以为使用两种以上混合而成的树脂材料来形成的树脂薄膜。上述树脂薄膜可以为未拉伸,也可以为进行了拉伸(例如单向拉伸或双向拉伸)的树脂薄膜。
作为构成树脂薄膜的树脂材料的适宜的例子,可列举出聚酯系树脂、PPS树脂及聚烯烃系树脂。此处,聚酯系树脂是指以超过50重量%的比例含有聚酯的树脂。同样地,PPS树脂是指以超过50重量%的比例含有PPS的树脂,聚烯烃系树脂是指以超过50重量%的比例含有聚烯烃的树脂。
作为聚酯系树脂,典型的是使用包含使二羧酸和二醇缩聚而得到的聚酯作为主成分的聚酯系树脂。作为聚酯系树脂的具体例,可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯等。
作为聚烯烃树脂,可以单独使用一种聚烯烃、或组合使用两种以上的聚烯烃。该聚烯烃例如可以为α-烯烃的均聚物、两种以上的α-烯烃的共聚物、一种或两种以上的α-烯烃与其它乙烯基单体的共聚物等。作为具体例,可列举出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚-1-丁烯、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯丙烯橡胶(EPR)等乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-乙烯基醇共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物等。可以使用低密度(LD)聚烯烃及高密度(HD)聚烯烃中的任意者。作为聚烯烃树脂薄膜的例子,可列举出未拉伸聚丙烯(CPP)薄膜、双向拉伸聚丙烯(OPP)薄膜、低密度聚乙烯(LDPE)薄膜、直链状低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜、中密度聚乙烯(MDPE)薄膜、高密度聚乙烯(HDPE)薄膜、将两种以上的聚乙烯(PE)混合而成的聚乙烯(PE)薄膜、将聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)混合而成的PP/PE混合薄膜等。
对于可作为此处公开的粘合片的基础薄膜优选利用的树脂薄膜的具体例,可列举出PET薄膜、PEN薄膜、PPS薄膜、PEEK薄膜、CPP薄膜及OPP薄膜。作为从强度、尺寸稳定性的观点出发优选的基础薄膜的例子,可列举出PET薄膜、PEN薄膜、PPS薄膜及PEEK薄膜。从基材的获得容易性等观点出发,特别优选PET薄膜及PPS薄膜、尤其优选PET薄膜。
树脂薄膜可以在不显著妨碍本发明效果的范围内根据需要配混光稳定剂、抗氧化剂、抗静电剂、着色剂(染料、颜料等)、填充材料、滑爽剂、抗粘连剂等公知的添加剂。添加剂的配混量没有特别限定,可以根据粘合片的用途等进行适宜设定。
树脂薄膜的制造方法没有特别限定。例如,可以适宜采用挤出成形、吹塑成形、T模浇铸成形、压延辊成形等以往公知的通常的树脂薄膜成形方法。
上述基材可以为实质上由这样的基础薄膜构成的基材。或者上述基材还可以为除了上述基础薄膜以外还包含辅助的层的基材。作为上述辅助的层的例子,可列举出光学特性调整层(例如着色层、防反射层)、用于对基材赋予期望的外观的印刷层、层压层、抗静电层、底涂层、剥离层等表面处理层。
基材的厚度没有特别限定,可以根据粘合片的使用目的、使用方式等进行选择。基材的厚度例如可以为1000μm以下。在若干方式中,从粘合片的处理性、加工性的观点出发,基材的厚度例如可以为500μm以下、也可以为300μm以下、还可以为250μm以下、200μm以下。从应用粘合片的制品的小型化、轻量化的观点出发,在若干方式中,基材的厚度例如可以为160μm以下、也可以为130μm以下、还可以为100μm以下、90μm以下、70μm以下、50μm以下、25μm以下、10μm以下、5μm以下。若基材的厚度变小,则有粘合片的柔软性、对被粘物的表面形状的追随性提高的倾向。另外,从处理性、加工性等观点出发,基材的厚度例如可以为2μm以上、也可以为5μm以上、还可以为10μm以上、20μm以上、25μm以上或超过25μm。在若干方式中,基材的厚度例如可以为30μm以上、也可以为35μm以上、还可以为55μm以上、75μm以上、120μm以上。例如,在可用于被粘物的加强、支撑、冲击缓和等目的的粘合片中,可优选采用厚度30μm以上的基材。
可以根据需要对基材的第一面实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理、基于底涂剂(底漆)的涂布的底涂层的形成等以往公知的表面处理。这样的表面处理可以为用于提高粘合剂层对基材的锚固性的处理。例如,在具备包含树脂薄膜作为基础薄膜的基材的粘合片中,可优选采用实施了所述锚固性提高处理的基材。上述表面处理可以单独应用或组合应用。底涂层的形成中使用的底漆的组成没有特别限定,可以自公知的底漆中适宜选择。底涂层的厚度没有特别限制,通常为0.01μm~1μm左右是适当的,优选0.1μm~1μm左右。作为可根据需要对基材的第一面实施的其它处理,可列举出抗静电层形成处理、着色层形成处理、印刷处理等。
在这里公开的粘合片为仅在基材的第一面具有粘合剂层的单面粘合片的形态的情况下,可以根据需要对基材的第二面实施剥离处理、抗静电处理等以往公知的表面处理。例如,通过用剥离处理剂对基材的背面进行表面处理(典型的是通过设置基于剥离处理剂的剥离层),能够减轻卷绕成卷状的形态的粘合片的退卷力。作为剥离处理剂,可以使用有机硅系剥离处理剂、长链烷基系剥离处理剂、烯烃系剥离处理剂、氟系剥离处理剂、脂肪酸酰胺系剥离处理剂、硫化钼、二氧化硅粉等。另外,出于印字性的提高、光反射性的降低、重贴性提高等目的,可以对基材的第二面实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理等处理。另外,双面粘合片的情况下,可以根据需要对基材的第二面实施与上述作为可对基材的第一面实施的表面处理而例示出的表面处理同样的表面处理。需要说明的是,对基材的第一面实施的表面处理与对第二面实施的表面处理可以相同,也可以不同。
<粘合片>
(粘合片的特性等)
这里公开的粘合片通过使粘合力N2(加热后粘合力)相对于粘合力N1(初始粘合力)的比、即N2/N1(粘合力上升比)为2以上,能在贴附初期显示出良好的再加工性,并且,能通过之后的加热等使粘合力大幅上升。从以更高水平兼顾再加工性和使用时的强粘合性的观点出发,N2/N1优选为3以上、更优选为4以上。在若干实施方式中,粘合片的N2/N1可以为5以上、也可以为7以上、还可以为10以上、12以上、15以上。N2/N1的上限没有特别限定。从粘合片的制造容易性、经济性的观点出发,在若干实施方式中,N2/N1例如可以为80以下、也可以为60以下、还可以为45以下、35以下、25以下。
这里,粘合力N1[N/25mm]通过压接于作为被粘物的不锈钢(SUS)板并在23℃、50%RH的环境下放置30分钟之后、在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下测定180°剥离粘合力来把握。粘合力N2[N/25mm]通过压接于作为被粘物的SUS板并在80℃下加热5分钟,然后在23℃、50%RH的环境下放置30分钟,之后在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下测定180°剥离粘合力来把握。作为被粘物,在粘合力N1、N2的任意测定中均使用SUS304BA板。测定时,根据需要,可以在测定对象的粘合片上贴附适当的背衬材料(例如厚度25μm左右的PET薄膜)来加强。粘合力N1、N2更具体而言,可以基于后述实施例中记载的方法来测定。
虽然没有特别限定,但粘合力N1(初始粘合力)通常为10N/25mm以下是适当的,优选小于10N/25mm。从再加工性提高等观点出发,在若干实施方式中,粘合力N1优选小于8N/25mm,可以小于7N/25mm、也可以小于5N/25mm、还可以小于3N/25mm。初始粘合力的下限没有特别限定,例如可以为0.01N/25mm以上。从对被粘物的贴附作业性、防止粘合力上升前的位置偏移的观点出发,粘合力N1通常为0.1N/25mm以上是适当的,优选为0.3N/25mm以上。从容易得到更高的加热后粘合力的观点出发,在若干实施方式中,初始粘合力例如可以为0.5N/25mm以上、也可以为0.7N/25mm以上、还可以为1N/25mm以上、1.2N/25mm以上。
粘合力N2(加热后粘合力)为初始粘合力的2倍以上即可,没有特别限定。从提高基于这里公开的粘合片的接合可靠性的观点出发,加热后粘合力通常优选为3N/25mm以上、更优选为4N/25mm以上、可以为5N/25mm以上、也可以为7N/25mm以上、还可以为10N/25mm以上、15N/25mm以上、20N/25mm以上。加热后粘合力的上限没有特别限定。从容易兼顾贴附初期的良好的再加工性的观点出发,在若干实施方式中,加热后粘合力例如可以为70N/25mm以下、也可以为60N/25mm以下、还可以为50N/25mm以下。
需要说明的是,本说明书中,粘合片的加热后粘合力表示该粘合片的一种特性,不限定该粘合片的使用方式。换言之,此处公开的粘合片的使用方式不限定于在80℃下进行5分钟的加热的方式,例如也可以以不特别进行加热至室温区域(通常为20℃~30℃、典型的是23℃~25℃)以上的处理的方式使用。即使在该使用方式中,粘合力也长期上升、能够实现牢固的接合。此外,这里公开的粘合片能够通过在贴附后的任意时机进行加热处理从而促进粘合力的上升。该加热处理中的加热温度没有特别限定,可以考虑作业性、经济性、粘合片的基材、被粘物的耐热性等来设定。上述加热温度例如可以小于150℃、也可以为120℃以下、还可以为100℃以下、80℃以下、70℃以下。此外,上述加热温度例如可以设为35℃以上、也可以为50℃以上、还可以为60℃以上、80℃以上、100℃以上。利用更高的加热温度时,可以通过更短时间的处理使粘合力上升。对加热时间没有特别限定,例如可以为1小时以下、也可以为30分钟以下、还可以为10分钟以下、5分钟以下。或者可以在粘合片、被粘物不会产生显著的热劣化的限度内进行更长时间的加热处理。需要说明的是,加热处理可以一次性进行,也可以分多次进行。
(带基材的粘合片)
在这里公开的粘合片为带基材的粘合片的形态的情况下,该粘合片的厚度例如可以为1000μm以下、也可以为600μm以下、还可以为350μm以下、250μm以下。从应用粘合片的制品的小型化、轻量化、薄型化等观点出发,在若干方式中,粘合片的厚度例如可以为200μm以下、也可以为175μm以下、还可以为140μm以下、120μm以下、100μm以下(例如小于100μm)。另外,从处理性等观点出发,粘合片的厚度例如可以为5μm以上、也可以为10μm以上、还可以为15μm以上、20μm以上、25μm以上、30μm以上。在若干方式中,粘合片的厚度例如可以为50μm以上、也可以为60μm以上、还可以为80μm以上、100μm以上、130μm以上。粘合片的厚度的上限没有特别限定。
需要说明的是,粘合片的厚度是指贴附于被粘物的部分的厚度。例如图1所示的构成的粘合片1中,是指从粘合片1的粘合面21A到基材10的第二面10B的厚度,不包括剥离衬垫31的厚度。
这里公开的粘合片可以以例如支撑基材的厚度Ts大于粘合剂层的厚度Ta的方式、即Ts/Ta大于1的方式适宜实施。虽没有特别限定,但Ts/Ta例如可以为1.1以上、也可以为1.2以上、还可以为1.5以上、1.7以上。例如,对于可在被粘物的加强、支撑、冲击缓和等目的中使用的粘合片,通过增大Ts/Ta,有即使将粘合片薄型化也容易发挥良好的效果的倾向。在若干方式中,Ts/Ta可以为2以上(例如大于2)、也可以为3以上、还可以为4以上。另外,Ts/Ta例如可以设为50以下,也可以设为20以下。从即使将粘合片薄型化也容易发挥高的加热后粘合力的观点出发,Ts/Ta例如可以为10以下、也可以为8以下。
粘合剂层优选固着于支撑基材。上述固着是指:在向被粘物贴附后粘合力上升的粘合片中,以在该粘合片自被粘物的剥离时不产生粘合剂层与支撑基材的界面的剥离的程度表现出粘合剂层对支撑基材的充分的锚固性。利用粘合剂层固着于支撑基材的带基材的粘合片时,能够使被粘物与支撑基材牢固地一体化。由此,例如,能够有效地发挥被粘物的加强、支撑、冲击缓和等功能。作为在基材上固着有粘合剂层的粘合片的一个适宜的例子,可列举出:向被粘物贴附后,表现出至少3N/25mm、优选5N/25mm以上、更优选10N/25mm以上、例如15N/25mm以上的粘合力(在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下测定的180°剥离粘合力)、并且自上述被粘物剥离时不产生粘合剂层与支撑基材之间的剥离(锚固破坏)的粘合片。加热后粘合力为3N/25mm以上、且在该加热后粘合力的测定时不产生锚固破坏的粘合片是属于在基材上固着有粘合剂层的粘合片的一个适宜的例子。
此处公开的粘合片可以优选通过例如依次包括如下步骤的方法来制造:使液状的粘合剂组合物与基材的第一面接触,在该第一面上使上述粘合剂组合物固化而形成粘合剂层。上述粘合剂组合物的固化可以伴随该粘合剂组合物的干燥、交联、聚合、冷却等中的一者或两者以上。利用这样使液状的粘合剂组合物在基材的第一面上固化而形成粘合剂层的方法,与通过使固化后的粘合剂层贴合于基材的第一面而在该第一面上配置粘合剂层的方法相比,能够提高粘合剂层对基材的锚固性。利用此点,能够适宜地制造粘合剂层固着于基材的粘合片。
在若干方式中,作为使液状的粘合剂组合物与基材的第一面接触的方法,可以采用将上述粘合剂组合物直接涂布于基材的第一面的方法。通过使在基材的第一面上固化的粘合剂层的第一面(粘合面)与剥离面抵接,从而能够得到该粘合剂层的第二面固着于基材的第一面、并且该粘合剂层的第一面与剥离面抵接的构成的粘合片。作为上述剥离面,可利用剥离衬垫的表面、进行了剥离处理的基材背面等。
另外,例如,在使用单体成分的部分聚合物(丙烯酸类聚合物浆液)的光固化型的粘合剂组合物的情况下,例如,可以将该粘合剂组合物涂布于剥离面后,在该涂布的粘合剂组合物上覆盖基材的第一面,由此使未固化的上述粘合剂组合物与基材的第一面接触,在该状态下,对夹持于基材的第一面与剥离面之间的粘合剂组合物进行光照射使其固化,由此形成粘合剂层。
需要说明的是,上述例示的方法不限定这里公开的粘合片的制造方法。在制造这里公开的粘合片时,可以单独使用一种或组合使用两种以上使粘合剂层固着于基材的第一面的适宜的方法。这样的方法的例子可列举出:如上所述使液状的粘合剂组合物在基材的第一面上固化而形成粘合剂层的方法,对基材的第一面实施用于提高粘合剂层的锚固性的表面处理的方法等。例如,通过在基材的第一面设置底涂层等方法能充分提高粘合剂层对基材的锚固性的情况下,可以通过使固化后的粘合剂层贴合于基材的第一面的方法来制造粘合片。另外,通过基材的材质的选择、粘合剂的组成的选择,也可以提高粘合剂层对基材的锚固性。另外,通过对在基材的第一面上具有粘合剂层的粘合片应用高于室温的温度,能够提高该粘合剂层对基材的锚固性。为了提高锚固性而应用的温度例如可以为35℃~80℃左右、也可以为40℃~70℃左右、还可以为45℃~60℃左右。
这里公开的粘合片为具有设置于基材的第一面的第一粘合剂层和设置于该基材的第二面的第二粘合剂层的粘合片(即,双面粘接性的带基材的粘合片)的形态的情况下,第一粘合剂层与第二粘合剂层可以为相同的构成,也可以为不同的构成。第一粘合剂层与第二粘合剂层的构成不同的情况下,其差异例如可以为组成的差异、结构(厚度、表面粗燥度、形成范围、形成图案等)的差异。例如,第二粘合剂层可以为不含有聚合物B的粘合剂层。此外,第二粘合剂层的表面(第二粘合面)的粘合特性没有特别限定。例如第二粘合面的初始粘合力、加热后粘合力及粘合力上升比分别可以和上述第一粘合面的特性为相同程度。或者,第二粘合面也可以显示出与第一粘合面不同的特性。例如,第二粘合面的粘合力上升比可以小于2,也可以小于1.5,还可以小于1.2、小于1。
<带剥离衬垫的粘合片>
此处公开的粘合片可以采用使粘合剂层的表面(粘合面)与剥离衬垫的剥离面抵接的粘合制品的形态。因此,根据本说明书,可提供包含此处公开的任一粘合片、和具有与该粘合片的粘合面抵接的剥离面的剥离衬垫的带剥离衬垫的粘合片(粘合制品)。
剥离衬垫的厚度没有特别限定,通常为5μm~200μm左右是适当的。若剥离衬垫的厚度处于上述范围内,则向粘合剂层的贴合作业性和自粘合剂层的剥离作业性优异,因此优选。在若干方式中,剥离衬垫的厚度例如可以为10μm以上、也可以为20μm以上、还可以为30μm以上、40μm以上。另外,从使自粘合剂层的剥离容易化的观点出发,剥离衬垫的厚度例如可以为100μm以下、也可以为80μm以下。根据需要,可以对剥离衬垫实施涂布型、混炼型、蒸镀型等公知的抗静电处理。
作为剥离衬垫,没有特别限定,例如,可以使用在树脂薄膜、纸(可以为层压有聚乙烯等树脂的纸。)等衬垫基材的表面具有剥离层的剥离衬垫、由利用氟系聚合物(聚四氟乙烯等)、聚烯烃系树脂(聚乙烯、聚丙烯等)那样的低粘接性材料形成的树脂薄膜制成的剥离衬垫等。从表面平滑性优异的方面出发,可优选采用在作为衬垫基材的树脂薄膜的表面具有剥离层的剥离衬垫、由利用低粘接性材料形成的树脂薄膜制成的剥离衬垫。作为树脂薄膜,只要为可保护粘合剂层的薄膜就没有特别限定,例如,可列举出聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚酯薄膜(PET薄膜、PBT薄膜等)、聚氨酯薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜等。上述剥离层的形成中可以使用例如有机硅系剥离处理剂、长链烷基系剥离处理剂、烯烃系剥离处理剂、氟系剥离处理剂、脂肪酸酰胺系剥离处理剂、硫化钼、二氧化硅粉等公知的剥离处理剂。
剥离层的厚度没有特别限制,通常为0.01μm~1μm左右是适当的,优选0.1μm~1μm左右。剥离层的形成方法没有特别限定,可以根据使用的剥离处理剂的种类等适宜采用公知的方法。
<用途>
由本说明书提供的粘合片例如在粘贴于被粘物之后,在室温下在较长的期间内能够将粘合力抑制得较低,在该期间能够发挥良好的再加工性,因此,可以有助于抑制成品率的降低、有助于包含该粘合片的制品的高品质化。此外,上述粘合片通过熟化(可以为加热、经时、它们的组合等。)能够使粘合力大幅上升。例如,通过在期望的时机进行加热,能够使粘合片牢固地粘接于被粘物。由此,在例如包含将粘合片粘贴于被粘物的工序的便携式电子设备及其它电子设备的制造、或者汽车、家电制品等的制造中,粘合片的处理的自由度增加。因此,上述粘合片可以适宜作为例如电子设备、汽车、家电制品等中的接合材料使用。此外,也可以优选用于例如液晶显示器、等离子体显示器、有机EL显示器等这样的图像显示装置中使用的光学薄膜的粘接等光学用途。这里公开的粘合片也可以为使用上述光学薄膜作为基材(支撑基材)的构成。
本说明书所公开的事项包含以下内容。
(1)一种粘合片,其包含粘合剂层,
上述粘合剂层包含聚合物A及聚合物B,
上述聚合物A的玻璃化转变温度TA小于0℃,
上述聚合物B的玻璃化转变温度TB为0℃以上且100℃以下,
用于形成上述聚合物B的单体成分中,具有聚有机硅氧烷骨架的单体的比例小于10重量%,
上述粘合片在粘贴于不锈钢板并在23℃下经过30分钟后的粘合力N1为10N/25mm以下,并且,
上述粘合片在粘贴于不锈钢板并在80℃下加热5分钟、然后在23℃下经过30分钟后的粘合力N2为上述粘合力N1的2倍以上。
(2)根据上述(1)所述的粘合片,其中,上述聚合物A为丙烯酸类聚合物。
(3)根据上述(1)或(2)所述的粘合片,其中,上述聚合物B的重均分子量为1×104以上且10×104以下。
(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的粘合片,其中,用于形成上述聚合物B的单体成分中非环式单体的比例为50重量%以上。
(5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的粘合片,其中,上述聚合物B为不包含与上述聚合物A发生交联反应的官能团的聚合物。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的粘合片,其中,上述聚合物B为丙烯酸类聚合物。
(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的粘合片,其中,上述聚合物B的玻璃化转变温度(TB)比上述聚合物A的玻璃化转变温度(TA)高30℃以上。
(8)根据上述(1)~(7)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层相对于上述聚合物A 100重量份包含1重量份以上且100重量份以下的上述聚合物B。
(9)根据上述(1)~(8)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物A的单体成分包含含羟基单体。
(10)根据上述(1)~(9)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物A的单体成分包含N-乙烯基环状酰胺及含羟基单体。
(11)根据上述(1)~(10)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物A的单体成分包含50重量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯。
(12)根据上述(1)~(11)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层中使用异氰酸酯系交联剂。
(13)根据上述(1)~(12)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层中使用多官能性单体。
(14)根据上述(1)~(13)中任一项所述的粘合片,其中,用于形成上述聚合物B的单体成分中具有聚有机硅氧烷骨架的单体的比例小于1重量%。
(15)根据上述(1)~(14)中任一项所述的粘合片,其中,用于形成上述聚合物B的单体成分中50重量%以上为(甲基)丙烯酸烷基酯。
(16)根据上述(1)~(15)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物B的单体成分中(甲基)丙烯酸C1-22烷基酯的比例为85重量%以上。
(17)根据上述(1)~(16)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物B的单体成分包含甲基丙烯酸甲酯。
(18)根据上述(1)~(17)中任一项所述的粘合片,其中,用于制备上述聚合物B的单体成分包含(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯及甲基丙烯酸甲酯。
(19)根据上述(18)所述的粘合片,其中,上述(甲基)丙烯酸C4-9烷基酯与甲基丙烯酸甲酯的合计量为用于制备上述聚合物B的单体成分的85重量%以上。
(20)根据上述(1)~(19)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层的厚度为3μm以上且100μm以下。
(21)根据上述(1)~(20)中任一项所述的粘合片,其中,具备具有第一面及第二面的支撑基材,在该支撑基材的至少上述第一面层叠有上述粘合剂层。
(22)根据上述(21)所述的粘合片,其中,上述支撑基材的厚度为30μm以上。
(23)根据上述(1)~(22)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合力N1小于3N/25mm。
(24)根据上述(1)~(23)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合力N2为5N/25mm以上。
实施例
以下,对与本发明相关的若干实施例进行说明,但并不旨在将本发明限定于所述具体例所示的内容。需要说明的是,以下的说明中的“份”及“%”只要没有特别说明就是重量基准。
<聚合物A的制备>
(聚合物A1)
在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管及冷凝器的四口烧瓶中加入丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)60份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)15份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)10份、丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)15份、及作为聚合溶剂的乙酸乙酯200份,在60℃下在氮气氛下搅拌2小时,然后,投入作为热聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)0.2份,在60℃下进行6小时反应,得到聚合物A1的溶液。该聚合物A1的Mw为110万。由聚合物A1的单体成分的组成算出的Tg为-38.3℃。
(聚合物A2)
将2EHA 86份、NVP 14份和作为光聚合引发剂的2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(BASF公司制造、商品名“IRGACURE 651”)0.05份及1-羟基环己基-苯基-酮(BASF公司制造、商品名“IRGACURE 184”)0.05份混合,在氮气氛下照射紫外线,由此以部分聚合物(丙烯酸类聚合物浆液)的形态制备聚合物A2。由聚合物A2的单体成分的组成算出的Tg为-58.6℃。
<聚合物B的制备>
(聚合物b1)
在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器、滴液漏斗的四口烧瓶中投入乙酸乙酯100份、MMA20份、甲基丙烯酸正丁酯(BMA)30份、甲基丙烯酸2-乙基己酯(2EHMA)50份及作为链转移剂的α-硫代甘油0.8份。然后,在70℃下在氮气氛下搅拌1小时,然后,投入作为热聚合引发剂的AIBN0.2份,在70℃下反应2小时后,投入作为热聚合引发剂的AIBN 0.1重量份,接着在80℃下反应5小时。由此,得到聚合物b1的溶液。该聚合物b1的Mw为1.9×104。
(聚合物b2~b7)
如表1所示变更单体成分的组成,适当调节α-硫代甘油的用量,除此以外,与聚合物b1的制备同样地制备聚合物b2~b7。对于各聚合物的Mw,聚合物b2为1.9×104、聚合物b3为1.9×104、聚合物b4为2.05×104、聚合物b5为2.1×104、聚合物b6为2.1×104、聚合物b7为0.5×104。需要说明的是,表1中,DCPMA表示甲基丙烯酸二环戊基酯。
(聚合物b8~b12)
如表2所示变更单体成分的组成,以Mw为1.5×104~2.5×104的范围的方式调节α-硫代甘油的用量,除此以外,与聚合物b1的制备同样地制备聚合物b8~b12。对于各聚合物的Mw,聚合物b8为2.05×104、聚合物b9为1.99×104、聚合物b10为2.09×104、聚合物b11为2.05×104、聚合物b12为2.22×104。需要说明的是,表2中,STA表示丙烯酸硬脂基酯、iSTA表示丙烯酸异硬脂基酯、SMA表示甲基丙烯酸硬脂基酯、iSMA表示甲基丙烯酸异硬脂基酯、4F表示丙烯酸2,2,3,3-四氟丙基酯(大阪有机化学工业制造、商品名“BISCOAT 4F”)。
(聚合物b13)
在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器、滴液漏斗的四口烧瓶中投入乙酸乙酯100份、氧亚乙基单元的平均加成摩尔数为9的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(日油株式会社制造、商品名“BLENMER PME-400”)100份及作为链转移剂的巯基乙酸甲酯3份。然后,在70℃下在氮气氛下搅拌1小时,然后,投入作为热聚合引发剂的AIBN 0.2份,在70℃下反应2小时,接着在80℃下反应5小时,由此,得到为上述PME-400的均聚物的聚合物b13。Mw为4300。
上述各聚合物的重均分子量(Mw)使用GPC装置(东曹株式会社制造、HLC-8220GPC)在下述条件下进行测定,通过聚苯乙烯换算求出。
[GPC条件]
·样品浓度:0.2wt%(四氢呋喃(THF)溶液)
·样品注入量:10μl
·洗脱液:THF·流速:0.6ml/分钟
·测定温度:40℃
·柱:
样品柱;TSKguardcolumn SuperHZ-H(1根)+TSKgel SuperHZM-H(2根)
参比柱;TSKgel SuperH-RC(1根)
·检测器:示差折光计(RI)
<粘合片的制作>
(例1)
在上述聚合物A1的溶液中,相对于该溶液中所含的聚合物A1 100份,添加40份聚合物b1、2.5份异氰酸酯系交联剂(商品名:Takenate D110N、三羟甲基丙烷苯二亚甲基二异氰酸酯、三井化学株式会社制),均匀地混合,制备粘合剂组合物C1。
在作为支撑基材的厚度125μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(TorayIndustries,Inc.制造、商品名“Lumirror”)的第一面直接涂布粘合剂组合物C1,在110℃下加热2分钟,使其干燥,由此,得到在上述支撑基材的第一面上层叠有厚度25μm的粘合剂层的形态的粘合片(带基材的单面粘合片)。在该粘合片的粘合面上贴合剥离衬垫R1的剥离面,制成带剥离衬垫的粘合片的形态。作为剥离衬垫R1,使用Mitsubishi ChemicalCorporation制造的商品名“DIAFOIL MRF”(聚酯薄膜的单面为利用有机硅系剥离处理剂进行了处理的剥离面的剥离衬垫、厚度38μm)。
(例2~例20)
如表1所示变更聚合物B的种类及用量,除此以外,与粘合剂组合物C1的制备同样操作,制备粘合剂组合物C2~C20。分别使用得到的粘合剂组合物C2~C20,除此以外,与例1的粘合片的制作同样地制备例2~例20的粘合片。
(例21)
相对于上述制备的丙烯酸类聚合物A2(丙烯酸类聚合物浆液)100份,添加5份聚合物b13及0.1份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“TMPTA”),均匀混合,制备粘合剂组合物C21。
将该粘合剂组合物C21涂布在剥离衬垫R1的剥离面,形成涂布层。然后,在上述涂布层的表面覆盖剥离衬垫R2,使得其剥离面成为上述涂布层侧,由此,将上述涂布层与氧隔绝。作为剥离衬垫R2,使用三菱树脂株式会社制造的商品名“DIAFOIL MRE”(聚酯薄膜的单面为利用有机硅系剥离处理剂进行了处理的剥离面的剥离衬垫、厚度38μm)。对该层叠片(具有剥离衬垫R1/涂布层/剥离衬垫R2的层叠结构。),使用化学灯((株)东芝制造))照射照度5mW/cm2的紫外线360秒,由此,使上述涂布层固化,形成厚度25μm的粘合剂层。需要说明的是,上述照度的值是利用峰值灵敏度波长约350nm的工业用UV检测器(TopconCorporation制造、商品名“UVR-T1”、光接收部型号UD-T36)得到的测定值。
从得到的粘合剂层将剥离衬垫R1剥离,在露出的粘合面上粘贴作为支撑基材的厚度125μm的PET薄膜(Toray Industries,Inc.制造、商品名“Lumirror”)的第一面,由此,得到在上述支撑基材的第一面上层叠有厚度25μm的粘合剂层的形态的粘合片(带基材的单面粘合片)。该粘合片构成在粘合面(粘合剂层的、与粘贴于支撑基材的一侧处于相反侧的表面)上具有剥离衬垫R2的带剥离衬垫的粘合片。
<对SUS粘合力的测定>
将各例的粘合片连同剥离衬垫一起裁切为25mm宽,作为试验片,将用甲苯进行了清洁化的SUS板(SUS304BA板)作为被粘物,按照以下的步骤测定初始粘合力及加热后粘合力。
(初始粘合力(N1)的测定)
在23℃、50%RH的标准环境下,将覆盖各试验片的粘合面的剥离衬垫剥离,使2kg的辊往复一次,将露出的粘合面压接于被粘物。将由此压接于被粘物的试验片在上述标准环境下放置30分钟,然后,使用万能拉伸压缩试验机(装置名“拉伸压缩试验机、TCM-1kNB”Minebea公司制),依据JIS Z0237,在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下测定180°剥离粘合力(对上述拉伸的阻力)。测定进行3次,将它们的平均值作为初始粘合力(N1)。
(加热后粘合力(N2)的测定)
将与初始粘合力的测定同样操作而压接于被粘物的试验片在80℃下加热5分钟,接着,在上述标准环境下放置30分钟,之后,同样地测定180°剥离粘合力。测定进行3次,将它们的平均值作为加热后粘合力(N2)。
(粘合力上升比(N2/N1)的计算)
基于通过上述测定得到的初始粘合力(N1)及加热后粘合力(N2),计算粘合力上升比(N2/N1)。
将得到的结果示于表1~3。在这些表中一并示出了基于聚合物b1~b12的制备中使用的单体成分的组成而算出的Tg的值。在计算Tg时,作为各单体的均聚物的Tg,分别使用以下的值。
MMA:105℃、BMA:20℃、2EHA:-70℃、2EHMA:-10℃、STA:30℃、iSTA:-18℃、SMA:38℃、iSMA:30℃、DCPMA:175℃、4F:-4℃、PME-400:-69℃。
表1
表1
表2
表2
表3
表3
如这些表所示,例2~11及例13~20的粘合片在初期显示出能再加工的低粘合性,通过加热而粘合力大幅上升。相对于此,例1及例12的粘合片的初始粘合力高,因此,缺乏再加工性,例21的粘合片基于加热的粘合力上升性不充分。
以上,详细地对本发明的具体例进行了说明,但这些仅仅是例示,不对权利要求的保护范围进行限定。权利要求书中记载的技术包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更而得到的方案。
Claims (9)
1.一种粘合片,其包含粘合剂层,
所述粘合剂层包含聚合物A及聚合物B,
所述聚合物A的玻璃化转变温度TA小于0℃,
所述聚合物B的玻璃化转变温度TB为0℃以上且100℃以下,
用于形成所述聚合物B的单体成分中,具有聚有机硅氧烷骨架的单体的比例小于10重量%,
所述粘合片在粘贴于不锈钢板并在23℃下经过30分钟后的粘合力N1为10N/25mm以下,并且,
所述粘合片在粘贴于不锈钢板并在80℃下加热5分钟、然后在23℃下经过30分钟后的粘合力N2为所述粘合力N1的2倍以上。
2.根据权利要求1所述的粘合片,其中,所述聚合物A为丙烯酸类聚合物。
3.根据权利要求1或2所述的粘合片,其中,所述聚合物B的重均分子量为1×104以上且10×104以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的粘合片,其中,用于形成所述聚合物B的单体成分中非环式单体的比例为50重量%以上。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合片,其中,所述聚合物B为不包含与所述聚合物A发生交联反应的官能团的聚合物。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的粘合片,其中,所述聚合物B为丙烯酸类聚合物。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的粘合片,其中,所述聚合物B的玻璃化转变温度TB比所述聚合物A的玻璃化转变温度TA高30℃以上。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层相对于100重量份所述聚合物A包含1重量份以上且100重量份以下的所述聚合物B。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的粘合片,其具备具有第一面及第二面的支撑基材,在该支撑基材的至少所述第一面层叠有所述粘合剂层。
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