CN111094426A - 微吸盘层形成用组合物 - Google Patents

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CN111094426A CN201880061275.2A CN201880061275A CN111094426A CN 111094426 A CN111094426 A CN 111094426A CN 201880061275 A CN201880061275 A CN 201880061275A CN 111094426 A CN111094426 A CN 111094426A
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Abstract

本发明的课题在于,提供可形成长时间贴附性和剥离性优异的微吸盘的微吸盘层形成用组合物。本发明提供微吸盘层形成用组合物,其是含有具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的微吸盘层形成用组合物,上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)含有选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种,上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的玻璃化转变温度在‑75℃~0℃的范围内。

Description

微吸盘层形成用组合物
技术领域
本发明涉及微吸盘层形成用组合物。
背景技术
在不使用销(ピン,别针)等固定件(留め具)而将壁纸(墙纸)或海报等片状部件贴附在壁(墙壁)等被粘物上的情况下,通常的方法是通过涂装粘结剂组合物等方法在壁纸等的背面设置粘结层,从而贴附在被粘物上。作为如上所述的贴附方法,最近提出了各种为了可重复贴附、剥离部件和被粘物,而使用具有微米级(ミクロン単位)的吸盘状或半球状等的孔(微细孔)的树脂层(所谓的微吸盘层)代替粘结层的方法。
微吸盘层具有可通过其微吸盘而吸附在物体上的性质(贴附性)。微吸盘的吸附原理通常认为是,通过将微吸盘层的具有微吸盘的面按压在物体上,微吸盘因由树脂形成的微吸盘的柔性而变形,将微吸盘与物体表面之间的空间的空气排出而形成密闭空间,进而,对微吸盘作用欲恢复至原本的形状或尺寸的力而使该密闭空间为负压,产生密闭空间与外部的压力差,利用大量的微吸盘的该压力差而吸附在物体上。微吸盘层除了对物体的贴附性以外,还具有若在吸附到物体上的状态下解除密闭空间的负压,则可从物体上剥离微吸盘层的性质(剥离性)。
例如,在日本特开2006-276280号公报(专利文献1)中记载了使丙烯酸系乳液中含有增塑剂而发泡的吸附性发泡层。另外,在日本特开2012-056985号公报(专利文献2)中记载了含有在毗邻的球状气泡间具有贯通孔的连续气泡结构的发泡体的发泡粘合体。
但是,这些专利文献中记载的吸附性发泡层设想较短时间的贴附。因此,有可能产生在长时间贴附部件时,部件耐不住长时间的贴附而从被粘物上掉落,或在将具有微吸盘层的部件从被粘物上剥离时,微吸盘层内聚(凝集)破坏,微吸盘层的一部分残存在被粘物上等的缺陷。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-276280号公报;
专利文献2:日本特开2012-56985号公报。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是解决上述以往的课题的发明,其目的在于,提供可形成长时间贴附性和剥离性优异的微吸盘层的微吸盘层形成用组合物。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明提供下述方案。
[1] 微吸盘层形成用组合物,其是含有具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的微吸盘层形成用组合物,
上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)含有选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种,
上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的玻璃化转变温度在-75℃~0℃的范围内。
[2] 上述微吸盘层形成用组合物,其中,所述组合物还含有表面活性剂(C)。
[3] 上述微吸盘层形成用组合物,其中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)中含有的选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种的总树脂固体成分量为10~100质量份。
[4] 上述微吸盘层形成用组合物,其中,上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)在粘弹性测定中位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm (S23.5)时的应力之比(S5/S23.5)满足1/1.5~1/40的条件。
[5] 上述微吸盘层形成用组合物,其中,所述组合物还含有增稠剂(D)。
[6] 上述微吸盘层形成用组合物,其中,上述微吸盘层形成用组合物的片层长度在5~15mm的范围内。
[7] 微吸盘层的形成方法,其中,所述形成方法包括:
在上述微吸盘层形成用组合物中形成泡的工序,
涂装得到的含泡组合物的工序,和
使涂装的组合物干燥而形成微吸盘层的工序。
[8] 微吸盘层的形成方法,其中,所述形成方法包括:
在上述微吸盘层形成用组合物中形成泡的工序,
将得到的含泡组合物涂装在剥离材料上的工序,和
使涂装的组合物干燥而形成微吸盘层的工序。
[9] 上述微吸盘层的形成方法,其中,在上述成泡工序中得到的含泡组合物的比重在0.2~0.7g/cm3的范围内。
[10] 上述微吸盘层的形成方法,其中,上述微吸盘层的空隙率为15~50%,且最大剥离负荷为150~1,000g。
[11] 物品,所述物品在表层上的至少一部分具有通过上述微吸盘层的形成方法得到的微吸盘层。
发明效果
本发明的微吸盘层形成用组合物的特征在于,含有具有特定范围的玻璃化转变温度的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)。通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,可形成不伴有微吸盘层内聚破坏、微吸盘层的一部分残存在被粘物上等缺陷的微吸盘层。另外,通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,可形成长时间贴附性和剥离性优异的微吸盘层。
附图说明
[图1] 是使用实施例1的微吸盘层形成用组合物形成的微吸盘层的表面的光学显微镜照片(500倍)。
[图2] 是表示位移距离与应力的关系的示意图。
具体实施方式
本发明的微吸盘层形成用组合物含有具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)。以下,对各成分进行描述(記載,记载)。
在本说明书中“微吸盘”是指直径为0.1μm以上且5,000μm以下的微米级的微细的碟状、半球状或近球状等的凹状孔(凹状穴)。另外,“微吸盘”为包含1个独立的凹状孔和2个以上通过贯通的孔而连续的凹状孔的概念。
在本说明书中“具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)”以树脂分散体具有橡胶弹性作为条件。作为具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的具体例,例如可列举出具有橡胶弹性的树脂的分散体、具有橡胶弹性的树脂的掺杂物的分散体、具有橡胶弹性的树脂的分散体和不具有橡胶弹性的树脂的分散体的混合物等。在本发明中,在具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)含有不具有橡胶弹性的树脂的情况下,条件是作为层形成树脂分散体(A)整体具有橡胶弹性。
另外,在本说明书中“具有橡胶弹性”是指在温度为23℃且湿度为50%的条件下,在依据JIS K 6394测定的粘弹性的测定中,在位移距离为00mm至23.5mm之间不存在屈服点,并且,位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm (S23.5)时的应力之比(S5/S23.5)为1/1.5~1/40的状态。本发明中的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)更优选在粘弹性测定中S5/S23.5满足1/2~1/20的条件。
图2是表示上述位移距离与应力的关系的示意图。该图2示意性地说明屈服点的有无和S5/S23.5比的测定。图中的粗实线表示“具有橡胶弹性”(无屈服点)的情况,粗虚线表示无橡胶弹性(有屈服点)的情况。
依据JIS K 6394的粘弹性的测定条件如下所示。制作具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的干燥涂膜(膜厚:250μm,短轴方向长度:5mm),在卡盘间距离:6.5mm、位移设定值:23.5mm、位移速度:0.275mm/秒的条件下,进行应力(负荷)/位移距离(弯曲)测定,根据该关系,可判断有无屈服点和求得位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm时的应力(S23.5)之比(S5/S23.5)。需说明的是,在本说明书中设为在温度为23℃、相对湿度为50%的条件下测定的值。
具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)
上述微吸盘层形成用组合物含有具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)。该具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)含有选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种。
丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)
丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)为丁二烯共聚橡胶的1种。丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)可通过将含有脂族共轭二烯系单体和烯键式不饱和腈单体作为主要成分的单体混合物共聚而调制。
作为上述脂族共轭二烯系单体,例如可列举出1,3-丁二烯、异戊二烯、2-氯-1,3-丁二烯等。脂族共轭二烯系单体优选含有1,3-丁二烯。在丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)的调制中,更优选以单体中含有的1,3-丁二烯的含量为25~99.9质量%的范围的量使用。
作为烯键式不饱和腈单体,例如可列举出(甲基)丙烯腈、富马腈、α-氯丙烯腈、α-氰基乙基丙烯腈等。烯键式不饱和腈单体优选含有丙烯腈。
在丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)的调制中,更优选以单体中含有的烯键式不饱和腈单体的含量为0.1~75质量%的范围的量使用。
在丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)的调制中,根据需要,除了上述脂族共轭二烯系单体和烯键式不饱和腈单体以外,还可使用能够与这些单体共聚的单体作为共聚成分。作为能够共聚的单体的实例,例如可列举出(甲基)丙烯酰胺、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯等。
丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)可通过将上述单体混合物在聚合引发剂的存在下乳液聚合而调制。作为聚合引发剂,例如可列举出过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵等过硫酸盐系引发剂,过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰等有机过氧化物,过氧化氢等。相对于100质量份的单体混合物,聚合引发剂的使用量优选为0.03~2.5质量份、更优选为0.05~1.0质量份。
作为乳液聚合中使用的乳化剂,例如可列举出:
肥皂、烷基磺酸盐、聚氧乙烯烷基硫酸盐等阴离子系乳化剂,和
聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚丙二醇环氧乙烷加成物、聚乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯等非离子系乳化剂。
这些乳化剂可单独使用1种,也可合用2种或2种以上。另外,作为乳化剂,可单独使用阴离子系乳化剂或非离子系乳化剂中的任一种,也可将它们组合使用。
相对于100质量份的单体混合物,乳化剂的使用量优选在0.2~5质量份的范围内、更优选在0.5~3质量份的范围内。
在上述丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)的调制中,在使用交联性单体引入交联性基团的情况下,通过使用交联剂进行处理,可在丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)中设置交联。例如,在使用丁烯二酮酸单酯单体作为交联性单体引入交联性基团的情况下,可通过使用胺化合物作为交联剂而设置交联。胺化合物更优选为多元胺化合物。
作为如上所述的多元胺,具体而言可列举出脂族多元胺交联剂(例如六亚甲基二胺、六亚甲基二胺氨基甲酸酯、N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺等)、芳族多元胺交联剂(例如4,4’-亚甲基二苯胺、间苯二胺、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-(间亚苯基二异亚丙基)二苯胺、4,4’-(对亚苯基二异亚丙基)二苯胺、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二氨基苯甲酰苯胺、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、间苯二甲胺、对苯二甲胺、1,3,5-三氨基苯、1,3,5-三氨基甲基苯等)等。
相对于100质量份的丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)中含有的丙烯腈丁二烯橡胶,上述交联剂的掺混量优选为0.05~20质量份、进一步优选为0.1~10质量份。通过使用交联剂设置交联,可使丙烯腈丁二烯橡胶的橡胶弹性提高。
此外,根据需要,在乳液聚合中,可使用通常使用的还原剂、螯合剂、内部交联剂、链转移剂、聚合终止剂、pH调节剂等。
作为丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1),也可使用市售品。作为市售品,例如可列举出日本Zeon公司制的Nipol系列、日本A & L公司制的Siatex系列、DIC公司制的Rack Star 系列等。
丙烯酸橡胶分散体(a2)
丙烯酸橡胶分散体(a2)可通过将含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体作为主要成分的单体混合物共聚而调制。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,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)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯等具有碳原子数为1~8的链状或环状饱和烃基的(甲基)丙烯酸酯单体,
(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯、(甲基)丙烯酸-2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-甲氧基丁酯等具有烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯单体等。它们优选组合使用2种以上。
需说明的是,在本说明书中(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸。
(甲基)丙烯酸烷基酯单体优选含有选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯和(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯的1种或1种以上。100质量份的单体混合物中的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的量优选为70~99.9质量份、更优选为90~99.5质量份。
除了(甲基)丙烯酸烷基酯单体以外,丙烯酸橡胶分散体(a2)的调制中使用的单体混合物还含有能够与(甲基)丙烯酸烷基酯单体共聚的其它的单体。
作为如上所述的单体,例如可列举出烯键式不饱和腈单体以及作为交联性单体的丁烯二酮酸单酯单体、含有环氧基的单体和含有卤素的单体等。作为上述单体,优选含有烯键式不饱和腈单体。100质量份的单体混合物中的其它的单体的量优选为0.1~30质量份。
此外,通过使用交联性单体(例如丁烯二酮酸单酯单体、含有环氧基的单体、含有卤素的单体等),可在丙烯酸橡胶中引入交联性基团。通过使用交联剂处理引入了交联性基团的丙烯酸橡胶,可在丙烯酸橡胶中设置交联。
作为烯键式不饱和腈单体,可使用上述的烯键式不饱和腈单体((甲基)丙烯腈、2-氯丙烯腈、2-丁烯腈等)。
作为交联性单体的1种的丁烯二酮酸单酯单体为使丁烯二酮酸、即马来酸或富马酸的一个羧基与醇反应而得到的具有单酯结构的单体(马来酸单酯单体或富马酸单酯单体)。
马来酸单酯单体可列举出马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单丙酯、马来酸单丁酯、马来酸单戊酯、马来酸单癸酯等马来酸单烷基酯单体,马来酸单环戊酯、马来酸单环己酯、马来酸单环庚酯、马来酸单环辛酯、马来酸单甲基环己酯、马来酸单-3,5-二甲基环己酯、马来酸单二环戊基酯、马来酸单异冰片酯等马来酸单环烷基酯单体,马来酸单环戊烯基酯、马来酸单环己烯基酯、马来酸单环庚烯基酯、马来酸单环辛烯基酯、马来酸二环戊二烯基酯等马来酸单环烯基酯单体等。
作为富马酸单酯单体,可列举出富马酸单甲酯、富马酸单乙酯、富马酸单丙酯、富马酸单丁酯、富马酸单己酯、富马酸单辛酯等富马酸单烷基酯单体,富马酸单环戊酯、富马酸单环己酯、富马酸单环庚酯、富马酸单环辛酯、富马酸单甲基环己酯、富马酸单-3,5-二甲基环己酯、富马酸二环戊基酯、富马酸异冰片酯等富马酸单环烷基酯单体,富马酸单环戊烯基酯、富马酸单环己烯基酯、富马酸单环庚烯基酯、富马酸单环辛烯基酯、富马酸单二环戊二烯基酯等富马酸单环烯基酯单体等。
作为交联性单体的1种的含有环氧基的单体,例如可列举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、乙烯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯基缩水甘油醚等。这些之中,优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和烯丙基缩水甘油醚。
作为交联性单体的1种的含有卤素的单体,可列举出氯乙酸乙烯酯、溴乙酸乙烯酯、氯乙酸烯丙酯、氯丙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸-2-氯乙酯、丙烯酸-3-氯丙酯、丙烯酸-4-氯丁酯、丙烯酸-2-溴乙酯、2-氯乙基乙烯基醚、氯甲基乙烯基醚、乙烯基苄基氯、5-氯甲基-2-降冰片烯、5-氯乙酰氧基甲基-2-降冰片烯等。这些之中,优选氯乙酸乙烯酯、乙烯基苄基氯、(甲基)丙烯酸-2-氯乙酯和2-氯乙基乙烯基醚。
100质量份的单体混合物中的交联性单体的量优选为0.1~10质量份、更优选为0.5~5质量份。
丙烯酸橡胶分散体(a2)可通过将上述的单体混合物自由基聚合而调制。作为聚合反应的形态,可采用乳液聚合法、高压乳液聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法和溶液聚合法中的任一种,但优选采用乳液聚合法。乳液聚合例如可通过在0~70℃、优选5~50℃的温度范围内边将单体混合物添加在反应体系中边聚合而进行。
乳液聚合可通过在聚合引发剂和乳化剂的存在下将单体混合物共聚而进行。作为聚合引发剂,例如可列举出偶氮双异丁腈等偶氮化合物,过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰等有机过氧化物,过硫酸钾、过硫酸铵等无机过氧化物,过氧化氢等。这些聚合引发剂可分别单独使用或将2种以上组合使用。相对于100质量份的单体混合物,聚合引发剂的使用量优选为0.01~1.0质量份。
乳化剂可无特殊限定地使用在乳液聚合中通常使用的乳化剂。作为乳化剂,例如可列举出肥皂、烷基磺酸盐、聚氧乙烯烷基硫酸盐等阴离子系乳化剂,和聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚丙二醇环氧乙烷加成物、聚乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯等非离子系乳化剂。这些乳化剂可单独使用1种,也可合用2种或2种以上。相对于100质量份的单体混合物,乳化剂的使用量优选为0.1~10质量份。
在乳液聚合中,根据需要,可使用分子量调节剂、粒径调节剂、螯合剂、氧捕获剂、加成断裂型链转移剂等。
在上述丙烯酸橡胶分散体(a2)的调制中,在使用交联性单体引入交联性基团的情况下,通过使用交联剂进行处理,可在丙烯酸橡胶中设置交联。例如在使用丁烯二酮酸单酯单体作为交联性单体引入交联性基团的情况下,可通过使用胺化合物作为交联剂而设置交联。胺化合物更优选为多元胺化合物。
作为如上所述的多元胺化合物,具体而言可列举出脂族多元胺交联剂(例如六亚甲基二胺、六亚甲基二胺氨基甲酸酯、N,N’-双肉桂醛缩-1,6-己二胺等)、芳族多元胺交联剂(例如4,4’-亚甲基二苯胺、间苯二胺、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-(间亚苯基二异亚丙基)二苯胺、4,4’-(对亚苯基二异亚丙基)二苯胺、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二氨基苯甲酰苯胺、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、间苯二甲胺、对苯二甲胺、1,3,5-三氨基苯、1,3,5-三氨基甲基苯等)等。
相对于100质量份的丙烯酸橡胶分散体(a2)中含有的丙烯酸橡胶,上述交联剂的掺混量优选为0.05~20质量份、进一步优选为0.1~10质量份。通过使用交联剂设置交联,可使丙烯酸橡胶的橡胶弹性提高。
此外,根据需要,在乳液聚合中,可使用通常使用的还原剂、螯合剂、内部交联剂、链转移剂、聚合终止剂、pH调节剂等。
作为丙烯酸橡胶分散体(a2),也可使用市售品。作为市售品,例如可列举出日本Zeon公司制的Nipol系列、SAIDEN化学公司制的Saivinol UC系列、日本催化剂公司制的Acryset BP系列等。
氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)
氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)可通过将多元醇化合物、分子内具有活性氢基和亲水基的化合物、有机多异氰酸酯、和根据需要使用链增长剂(扩链剂)和聚合终止剂得到的聚合物溶解或分散在水中而调制。
作为多元醇化合物,若为具有2个以上的羟基的多元醇化合物,则无特殊限定。多元醇化合物例如可列举出乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、三羟甲基丙烷、甘油等多元醇,聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇等聚醚多元醇,由己二酸、癸二酸、衣康酸、马来酸酐、邻苯二甲酸、间苯二甲酸等二羧酸与乙二醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇、二缩三丙二醇、新戊二醇等二醇得到的聚酯多元醇类,聚己内酯多元醇,聚丁二烯多元醇,聚碳酸酯多元醇,聚硫醚多元醇等。上述多元醇化合物可单独使用,也可合用2种以上。多元醇化合物优选数均分子量为500~5000。
作为分子内具有活性氢基和亲水基的化合物,可列举出作为含有活性氢和阴离子基{阴离子基或阴离子形成性基团(与碱反应形成阴离子基的物质,在这种情况下通过在氨基甲酸乙酯化反应前、反应中途或反应后用碱中和而转变为阴离子基)}的化合物而公知的物质(例如日本特公昭42-24192号公报说明书和日本特公昭55-41607号公报说明书中记载的物质,作为具体例,可列举出α,α-二羟甲基丙酸、α,α-二羟甲基丁酸、二羟甲基乙酸等二羟甲基链烷酸)、作为分子内具有活性氢和阳离子基的化合物而公知的物质(例如日本特公昭43-9076号公报说明书中记载的物质)和作为分子内具有活性氢和非离子性亲水基的化合物而公知的物质(例如日本特公昭48-41718号公报所记载的物质,具体而言可列举出聚乙二醇、烷基醇环氧烷(氧化烯烃)加成物等)。作为分子内具有活性氢基和亲水基的化合物,优选使用二羟甲基链烷酸。
作为有机多异氰酸酯,如果为分子中具有2个以上的异氰酸酯基的物质,则无特殊限定。作为有机多异氰酸酯的具体例,可列举出:
六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯等碳原子数为2~12的脂族二异氰酸酯,
1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、甲基亚环己基二异氰酸酯、异亚丙基环己基-4,4’-二异氰酸酯等碳原子数为4~18的脂环族二异氰酸酯,
2,4-亚甲苯基二异氰酸酯、2,6-亚甲苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、1,5’-亚萘基二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、二苯基甲基甲烷二异氰酸酯、四烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、亚二甲苯基二异氰酸酯、四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、4,4’-二苄基二异氰酸酯、1,3-亚苯基二异氰酸酯等芳族二异氰酸酯,
赖氨酸酯三异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯、1,8-二异氰酸酯基-4,4-异氰酸酯基甲基辛烷、1,3,6-六亚甲基三异氰酸酯、双环庚烷三异氰酸酯等三异氰酸酯类等。
另外,能够以这些多异氰酸酯化合物的二聚物、三聚物(异氰尿酸酯键)使用,另外,也可与胺反应而用作双缩脲。此外,还可使用使这些多异氰酸酯化合物与多元醇反应而得到的具有氨基甲酸乙酯键的多异氰酸酯。
作为有机多异氰酸酯,例如更优选使用脂族二异氰酸酯。
作为在氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的调制时可根据需要使用的链增长剂,如果含有2个以上的活性氢基,则无特殊限定,例如可列举出低分子(数均分子量低于500)多元醇、多胺等。作为上述低分子多元醇,可列举出乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、3-甲基戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇和三羟甲基丙烷等。作为上述多胺,可列举出乙二胺、六亚甲基二胺、二亚乙基三胺、肼、二甲苯二胺、异佛尔酮二胺等。
另外,作为聚合终止剂,可列举出分子内具有1个活性氢的化合物或单异氰酸酯化合物。
作为上述分子内具有1个活性氢的化合物,例如可列举出一元醇(例如甲醇、丁醇、辛醇等烷基醇,烷基醇环氧烷(氧化烯烃)加成物等)或单胺(例如丁胺、二丁胺等烷基胺等)。
作为上述单异氰酸酯化合物,例如可列举出甲基异氰酸酯、乙基异氰酸酯、丙基异氰酸酯、丁基异氰酸酯、月桂基异氰酸酯、环己基异氰酸酯、苯基异氰酸酯、甲苯异氰酸酯等。
制备氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)时的反应方法可为使各成分一次性反应的一步法或逐步反应的多步法{使含有活性氢的化合物的一部分(例如高分子多元醇)与多异氰酸酯反应而形成NCO末端预聚物后使余量的含有活性氢的化合物反应而制备的方法}中的任一种方法。氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的合成反应通常在40~140℃、优选60~120℃下进行。为了促进反应,也可使用通常的氨基甲酸乙酯化反应中使用的月桂酸二丁基锡、辛酸锡等锡系或三亚乙基二胺等胺系的催化剂。另外,上述反应可在对异氰酸酯惰性的有机溶剂(例如丙酮、甲苯、二甲基甲酰胺等)中进行,也可在反应的中途或反应后加入溶剂。
本发明中的氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)例如可通过用公知的方法(在阴离子形成性基团的情况下用碱中和而形成阴离子基的方法,在阳离子形成性基团的情况下用季铵化剂形成阳离子基的方法,或用酸中和而形成阳离子基的方法)处理后,分散在水中而调制。
上述的溶解在水中的工序无特殊限定,可为上述反应后或多步法的中途阶段。例如,在NCO末端预聚物的阶段溶解在水中时,通过在水和/或多胺中边链增长边溶解在水中而得到氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)。
另外,在使用对异氰酸酯惰性的有机溶剂的情况下,也可在溶解于水中后进行脱溶剂。
作为其它的调制方法,例如也可通过将多元醇化合物、分子内具有活性氢基和亲水基的化合物、有机多异氰酸酯、和根据需要使用链增长剂和聚合终止剂得到的聚合物添加阳离子系、阴离子系或非离子系的表面活性剂和离子交换水并分散在水中,从而调制氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)。
作为上述氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3),也可使用市售品。作为市售品,例如可列举出NeoRez系列(楠本化成公司制),Ucoat系列、Upren系列、Permarin系列(以上均为三洋化成工业公司制),HUX系列(ADEKA公司制),Bondic系列、Hydran系列(以上均为DIC公司制),Impranil系列(拜耳公司制)等。
其它
上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)也可根据需要含有上述丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)、氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)以外的其它的树脂。作为其它的树脂,例如可列举出丙烯酸树脂乳液、聚氯乙烯分散体等。
上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)以玻璃化转变温度在-75~0℃的范围内作为条件。具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的玻璃化转变温度可依据JIS K 7121,使用差示扫描量热计(DSC)测定。
通过使上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)具有橡胶弹性,而且玻璃化转变温度在-75~0℃的范围内,有由微吸盘层形成用组合物形成的微吸盘层的长时间贴附性和剥离性提高的优点。
上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)中含有的橡胶分散体更优选为选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)和丙烯酸橡胶分散体(a2)的至少1种。
相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,上述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)中含有的选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种的总树脂固体成分量优选为10~100质量份、更优选为30~100质量份、进一步优选为50~100质量份。通过使选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种的总树脂固体成分量在上述范围内,有可提供具有良好的微吸盘的微吸盘层的优点。
溶剂(B)
上述微吸盘层形成用组合物含有溶剂(B)。作为溶剂(B),可列举出水和有机溶剂。水例如可列举出蒸馏水、自来水、去离子水、碳酸水、其它通过公知的纯化方法纯化的水。有机溶剂可使用能够与水混合的有机溶剂、不与水混合的有机溶剂和它们的组合中的任一种。作为能够与水混合的有机溶剂,例如可列举出甲醇、乙醇、丙醇、2-丙醇、叔丁醇、乙二醇、1,2-二甲氧基乙烷(乙二醇二甲基醚)、乙酸、四氢呋喃(THF)、1,4-二噁烷、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、三(二甲基氨基)氧化膦(HMPA)、三乙胺、吡啶、丁醇、异丁醇、2-丁醇、甲乙酮、二甲基亚砜(DMSO)、乙醚、乙酸乙酯等。
作为不与水混合的有机溶剂,例如可列举出二异丙醚、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、苯、甲苯、二甲苯、环己烷、戊烷、己烷、庚烷、硝基甲烷、二硫化碳等。
在一个实施方式中,溶剂(B)为选自水、乙醇和己烷的溶剂。在该实施方式中,具有可使涂装的组合物更容易地干燥的有利效果。溶剂(B)可单独使用1种上述的溶剂,也可将2种以上组合使用。
组合物中含有的溶剂(B)的含量无特殊限定,只要根据溶剂(B)的类,组合物的使用形态、所涂装的组合物的所期望的干燥时间、干燥温度,微吸盘层的用途、膜厚、性能等适宜调整即可。相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,溶剂(B)的量优选为30~250质量份、更优选为60~150质量份。
在一个实施方式中,具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的至少一部分在组合物中形成胶体。在一个实施方式中,具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的至少一部分在组合物中形成选自悬浮液、溶胶、乳液和它们的组合的形态。在一个实施方式中,乳液为水包油(o/w)型乳液,在另一个实施方式中,为油包水(w/o)型乳液。虽然不受理论的束缚,但通过具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)形成胶体,与不形成胶体的情况相比,可期待在混合时容易溶解而能够形成均匀的膜的有利效果。
在一个实施方式中,溶剂(B)为选自水、能够与水混合的有机溶剂和它们的混合物的溶剂,具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的至少一部分形成水包油(o/w)型乳液。作为具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B),也可使用含有这些具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的市售的胶体、悬浮液、溶胶、乳液。
表面活性剂(C)
上述微吸盘层形成用组合物还可根据需要含有表面活性剂(C)。通过使上述微吸盘层形成用组合物含有表面活性剂(C),有可更适宜地形成微吸盘的优点。作为表面活性剂(C),无特殊限定,例如可列举出羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐等阴离子表面活性剂,胺型、季铵盐型的阳离子表面活性剂,氨基酸型、甜菜碱型等的两性表面活性剂,酯型、醚型、酯醚型等的非离子性表面活性剂等。表面活性剂(C)可单独使用1种,也可将2种以上组合使用。
相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,在上述微吸盘层形成用组合物含有表面活性剂(C)的情况下的表面活性剂(C)的成分含量优选为2~20质量份、更优选为2~15质量份、进一步优选为5~15质量份。
其它
上述微吸盘层形成用组合物还可根据需要含有增稠剂(D),整泡剂,起泡剂(泡立て剤,起泡剂),发泡助剂,泡稳定剂,消泡剂(抑泡剂、破泡剂),乳化剂,分散剂,润湿剂,喷射剂,固化剂,交联剂,聚合引发剂,颜料、染料等着色剂,增塑剂,粘结剂,填充剂,防污剂,粘弹性调节剂,防霉剂,润滑剂,干燥剂,稳定剂,紫外线吸收剂,防菌防霉剂,阻燃剂等添加剂。这些添加剂可适宜选择使用本领域技术人员通常使用的物质。
作为增稠剂(D),可使用纤维素系增稠剂、碱溶涨乳液系增稠剂、聚酯系增稠剂等。增稠剂(D)可将上述物质单独使用1种,也可将2种以上组合使用。通过含有增稠剂(D),有在作为形成后述的微吸盘层时的一个实施方式进行的“成泡工序”中提高泡的稳定性的效果。
作为一个实施方式,可列举出相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,在上述微吸盘层形成用组合物还含有增稠剂(D)的情况下的增稠剂(D)的成分含量例如为2质量份以下的方案。
微吸盘层形成用组合物的调制
上述微吸盘层形成用组合物的调制方法无特殊限定,可通过以往公知的调制步骤调制。在一个实施方式中,可列举出以下方案:由具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的至少一部分形成胶体,然后,在该胶体中,由具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的至少一部分形成选自悬浮液、溶胶、乳液和它们的组合的形态,然后,在该悬浮液等中,加入剩余的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和/或溶剂(B)而调制组合物。
上述微吸盘层形成用组合物的片层长度优选5mm~15mm、更优选为6mm~10mm。通过使微吸盘层形成用组合物的片层长度在上述范围内,有下述的优点:在后述的成泡工序中,通过使用搅拌器等的机械操作,在微吸盘层形成组合物中形成泡的情况下,可形成长时间不会消失(破泡)的稳定的泡。此外,有下述的优点:即使涂装并干燥微吸盘层形成用组合物,所形成的泡也不会消失而可形成微吸盘层。
需说明的是,在本说明书中,片层长度是指提拉与液面接触的金属环时的最大液膜长度。在片层长度为上述范围内的情况下,有下述的优点:涂料组合物等的泡等的液态膜的稳定性程度高,涂料组合物的泡不会消失(破泡)而可形成稳定的泡。
作为片层长度的测定方法,优选使用以杜诺氏(Du Nouy)的铂环法为代表的圆环法。利用圆环法中最普遍的铂环法的测定方法可按照下述步骤进行测定。使具有规定直径的铂环与材料(组合物)的液体表面接触,若将其以规定的速度向垂直方向提拉,则材料(组合物)形成液膜,材料随着铂环上升。在利用铂环法进行测定时,片层长度用从显示应力峰值的位置至液膜破裂为止的距离表示。
铂环的直径无限定,通常适宜使用10~30mm。提拉铂环的速度无特殊限定,通常为1~500mm/分钟。
利用铂环法的片层长度测定例如可使用Dynometer(BYK-Gardner公司制)等进行测定。
微吸盘层的形成
通过将上述微吸盘层形成用组合物涂装在被涂物上并使其干燥,可形成微吸盘层。在本说明书中,形成微吸盘层的被涂物可为贴附到被粘物上的部件,也可为进行部件的贴附的被粘物。
在一个实施方式中,通过将微吸盘层形成用组合物涂装在例如如脱模纸的剥离材料上,并使其干燥,可形成微吸盘层。在这种情况下,通过将得到的微吸盘层贴附在作为目标的部件上,可得到具有微吸盘层的部件。上述微吸盘层形成用组合物中含有的层形成树脂分散体(A)的特征在于,具有橡胶弹性。由此,所形成的微吸盘层具有微吸盘,另一方面,具有一定范围的内聚力。由此,例如在如脱模纸的剥离材料上形成微吸盘层的情况下,可将微吸盘层作为单独层来处理等。
部件的材质无特殊限定,例如可列举出塑料,纸,橡胶,皮革,混凝土,玻璃,木材,铁、铜、铝等金属,合金,剥离材料等。另外,部件的表面形状无特殊限定,例如可为平面、凹凸面、球面、曲面中的任一种。
通过使用上述微吸盘层形成用组合物,利用涂装在被涂物上并使其干燥的步骤,可形成微吸盘层。
作为被粘物的具体例,不限定于这些,例如可列举出家具、家电等家庭用品,橱柜、办公桌、个人电脑等办公用品,美术品,手提包等服饰杂货,保护用头盔、乘车用头盔、运动用头盔,包装各种物品、食品前或已包装的状态的包装材料,电车、公交车、出租车等车辆,船,飞机、直升机等航空机,公寓、办公大楼、公共设施、商业设施、研究设施、军事设施、隧道等建筑物或建造物的壁面、地面(地板)、天花板、屋顶、柱子、招牌、通道、门等建筑现场的建筑材料、作业机械、建筑机械,遗迹的遗骸、遗物等。
通过将上述微吸盘层形成用组合物涂装在被涂物上,接着使所涂装的组合物干燥,可形成微吸盘层。
将上述微吸盘层形成用组合物涂装在被涂物上的方法无特殊限定,可根据组合物的粘度、形态等状态,被涂物的种类、形态、位置等状态,微吸盘层的用途、膜厚等,适宜选择使用以往公知的方法。涂装组合物的方法不限定于这些,例如可列举出喷雾(气溶胶)法,浸渍法,刷涂,帘涂,辊涂,静电涂装,凸版印刷、苯胺印刷、平版印刷、凹版印刷、丝网印刷、喷墨印刷等的印刷法等。
组合物的涂装量无特殊限定,可根据微吸盘层的所期望的性能等适宜调整。在一个实施方式中,组合物的涂装量为5g/m2~12,500g/m2
在一个实施方式中,在涂装工序前或与涂装工序同时进行在组合物中形成泡的工序(以下称为“成泡工序”)。
成泡工序的成泡方法无特殊限定,可使用以往公知的组合物的成泡方法。例如,可列举出使用表面活性剂、起泡剂、喷射剂等的方法,通过与气体的混合而搅拌组合物的方法,通过振动装入有组合物的容器而搅拌组合物的方法,通入空气、气体等的方法,将组合物减压的方法,使用搅拌器或起泡器等通过机械操作进行成泡的方法等。需说明的是,通过机械操作进行成泡的方法也包含在调制组合物时与通过使用搅拌器等的机械操作搅拌组合物同时进行成泡的方案。泡中含有的气体无特殊限定,例如可列举出空气、氮、氩、二氧化碳等。在一个实施方式中,泡的直径为0.1~10,000μm。在另一个实施方式中,泡的直径为20~150μm。
通过上述成泡工序在微吸盘层形成用组合物中形成泡的含泡组合物的比重优选为0.2~0.7g/cm3、更优选为0.3~0.5g/cm3。上述含泡组合物的比重的测定例如可将涂料组合物温度维持在23℃,进行规定的搅拌操作(例如使用分散器搅拌10分钟等),在组合物中形成泡后,停止搅拌,在静置后1分钟后使用规定的测定器具、例如比重杯来测定。
通过使含泡组合物的比重在上述范围内,有下述的优点:可形成抑制泡的经时消失(破泡)的稳定的泡(气泡)。另外,有下述的优点:即使涂装并干燥微吸盘层形成用组合物,也可形成抑制所形成的泡消失的微吸盘层。此外,还有所形成的微吸盘层的剥离性优异等的优点。
通过上述方法形成的微吸盘层的空隙率优选为15~50%、更优选为25~40%。上述空隙率是指空隙面积率(面积%)。
空隙面积率(%)例如可使用光学显微镜观察得到的微吸盘层表面,测定整个视野的面积和微米级的孔的总面积,通过下述式计算而求得。
空隙面积率(%)=(微米级的孔的总面积/整个视野的面积)×100
通过上述方法形成的微吸盘层的最大剥离负荷优选为150~1,000g。在这里“最大剥离负荷”是指将切割成20mm×50mm大小的试验片向90°垂直方向提拉时的最大剥离负荷(g)。通过使用上述微吸盘层形成用组合物形成微吸盘层,即使微吸盘层的空隙率为上述范围,也可形成最大剥离负荷在上述范围内的微吸盘层。此外,通过使微吸盘层形成组合物中含有的层形成树脂分散体(A)具有橡胶弹性,可形成对物体(被粘物)进行贴附、剥离时,充分地展现微吸盘层的变形和恢复为原本的形状或尺寸,对物体的贴附性强,并且剥离性也良好的微吸盘层。
在干燥工序中,在涂装工序后,例如在10~200℃、更具体而言为20~150℃、更具体而言为80~120℃等的条件下,使涂装的组合物干燥,形成微吸盘层。干燥时间可根据具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的种类和量、组合物的涂装量、干燥温度等适宜选择。在一个实施方式中,干燥时间例如为1秒~14日。
本发明的微吸盘层形成用组合物的特征在于,含有具有特定范围的玻璃化转变温度的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)。通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,可形成不伴有微吸盘层内聚破坏、微吸盘层的一部分残存在被粘物上等缺陷的微吸盘层。另外,通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,可形成长时间贴附性和剥离性优异的微吸盘层。通过使用上述微吸盘层形成用组合物,例如可提供可贴附并且可剥离在表面具有凹凸的部件,进而可再次贴附的具有微吸盘层的物品等。
实施例
通过以下的实施例更具体地说明本发明,但并不将本发明限定于这些实施例。在实施例中,只要无特殊说明,则“份”和“%”基于质量标准。
实施例1
将222质量份的Nipol LX874 (日本Zeon公司制,丙烯酸橡胶分散体(a2-1))和29质量份的作为表面活性剂(C-1)的Beaulight A-5000 (三洋化成工业公司制,磺酸型阴离子表面活性剂,成分含有率(含量):35质量%)混合,制作微吸盘层形成用组合物(1)。在涂装前利用分散器将得到的组合物以3,000rpm搅拌10分钟(成泡工序)。
微吸盘层的形成
按湿膜厚为150μm将通过上述成泡工序得到的含泡组合物用刮刀涂装在经表面压花加工的氯乙烯壁纸(Sangetsu公司制SP9919)的背面上,于110℃干燥3分钟,得到具有微吸盘层的试验片。
图1是在实施例1中形成的微吸盘层的表面的光学显微镜照片(倍数:500倍)。
实施例2~21、比较例1~3
如下述表2、3所述地变更各成分的种类和量,除此之外,与实施例1相同地调制微吸盘层形成组合物。
另外,使用得到的微吸盘层形成组合物,与实施例1相同地得到具有微吸盘层的试验片。
需说明的是,在实施例5中,按树脂固体成分浓度计,将丙烯酸橡胶分散体(a2-1)和作为丙烯酸树脂乳液(1)的Saivinol NP-848按(a2-1):丙烯酸树脂乳液(1)=1:9混合,供于试验。
在实施例6中,按树脂固体成分浓度计,将丙烯酸橡胶分散体(a2-1)和丙烯酸树脂乳液(1)按(a2-1):丙烯酸树脂乳液(1)=5:5混合,供于试验。
在实施例7中,按树脂固体成分浓度计,将丙烯酸橡胶分散体(a2-1)和丙烯酸树脂乳液(1)按(a2-1):丙烯酸树脂乳液(1)=7:3混合,供于试验。
在实施例8中,按树脂固体成分浓度计,将丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1-1)和丙烯酸树脂乳液(1)按(a1-1):丙烯酸树脂乳液(1)=7:3混合,供于试验。
在实施例9中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,按溶剂(B)的含量为240质量份添加水并混合,供于试验。
另外,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,分别按溶剂(B)的含量为150质量份,在实施例10中添加水并混合,在实施例11中添加乙醇并混合,供于试验。
在实施例12中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,以成分含量为1质量份的量添加增稠剂(D)并混合,供于试验。
在实施例13、14中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,以成分含量分别为20质量份、2质量份的量添加表面活性剂(C-1)并混合,供于试验。
在实施例15中,按湿膜厚为1,000μm用刮刀进行涂装,于110℃干燥3分钟,得到具有微吸盘层的试验片。
在实施例16中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,以成分含量分别为40质量份、3质量份的量添加表面活性剂(C-1)和增稠剂(D)并混合,供于试验。
在实施例17中,使用与实施例1相同的组合物,在涂装前,将利用分散器的搅拌变更为3,000rpm且5分钟(成泡工序),除此之外,与实施例1相同地进行调制,供于试验。
在实施例19中,相对于100质量份的氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3-2)的树脂固体成分,以成分含量为10质量份的量添加表面活性剂(C-3)并混合,供于试验。
在实施例20中,使用与实施例1相同的组合物,在涂装前,将利用分散器的搅拌变更为3,000rpm且1分钟(成泡工序),除此之外,与实施例1相同地进行调制,供于试验。
在实施例21中,使用与实施例1相同的组合物,在涂装前,将利用分散器的搅拌以3,000rpm搅拌10分钟(成泡工序),停止该搅拌并放置10分钟后,进而以3,000rpm搅拌10分钟(成泡工序),除此之外,与实施例1相同地进行调制,供于试验。
在各实施例和比较例中使用的层形成树脂分散体如下述的表1中所示。
[表1]
Figure 622932DEST_PATH_IMAGE001
另外,在各实施例和比较例中使用的表面活性剂(C)和增稠剂(D)如下所示。
·表面活性剂(C-2):Lebon 2000 (三洋化成工业公司制,两性表面活性剂,成分含有率:31质量%)
·表面活性剂(C-3):Pelex OT-P (花王公司制,磺酸型阴离子表面活性剂,成分含有率:70质量%)
·增稠剂(D):Adekanol UH-540 (ADEKA公司制,聚醚系增稠剂,成分含有率:30质量%)
在实施例、比较例中使用的层形成树脂分散体的玻璃化转变温度、屈服点的有无和位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm时的应力(S23.5)之比(S5/S23.5)按以下步骤求得。将测定结果示于下述的表2、3中。
玻璃化转变温度(Tg)
上述层形成树脂分散体的玻璃化转变温度通过以下步骤测定。
使层形成树脂分散体于150℃干燥1小时,形成干燥涂膜。称量10mg的得到的干燥涂膜,封入铝锅中。使用差示扫描量热计装置DSC-6200 (Seiko Instruments公司制),通过以10℃/min的速度从-80℃升温至100℃,测定玻璃化转变温度。
屈服点的有无和位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm时的应力(S23.5)之比(S5/S23.5)
上述层形成树脂分散体中的屈服点的有无和位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm时的应力(S23.5)之比(S5/S23.5)通过以下的步骤测定。
使层形成树脂分散体于80℃干燥2小时,形成干燥涂膜(膜厚:250μm)。使用动态粘弹性测定装置Rheogel E-4000 (UBM公司制),在温度为23℃、相对湿度为50%的条件下,在卡盘间距离:6mm、短轴方向长度:5mm、位移设定值:23.5mm、位移速度:0.275mm/秒的条件下,进行应力(负荷)/位移距离(弯曲)测定,根据该关系,判断有无屈服点,而且求得位移距离为5mm时的应力与位移距离为23.5mm时的应力之比。
使用在上述实施例和比较例中得到的微吸盘层形成用组合物和试验片,进行下述评价试验。将评价结果示于下述的表2、3中。
微吸盘层形成用组合物的片层长度的测定
使用Dynometer (BYK-Gardner公司制)通过铂环法(环直径(内径):2cm)测定上述得到的微吸盘层形成组合物的片层长度。测定条件设定成涂料温度为23℃、环的提拉速度为1.5mm/分钟。
含泡组合物的比重的测定
将100g的在上述实施例和比较例中得到的微吸盘层形成组合物加入300ml容器(直径:8cm,高度:9cm)中,利用分散器(叶片的直径:5cm,叶片的水平方向厚度:1cm)以3,000rpm搅拌10分钟(成泡工序)。在搅拌时,分散器的叶片为被全部浸渍在组合物中的状态,叶片的水平方向中心部的高度位置设定成距离组合物的底部1cm的高度。
停止搅拌,利用比重杯(上岛制作所公司制,内容积:100ml)测定静置后1分钟后的比重。涂料组合物的温度保持为23℃。
需说明的是,在实施例17、20和21中,在各自的实施例中记载的成泡工序后,停止搅拌,测定静置后1分钟后的比重。
微吸盘层的状态评价
使用光学显微镜VHX-6000 (KEYENCE公司制,倍数:500倍)观察得到的微吸盘层的表面,对是否形成微米级的孔进行评价。
○:到处都形成微米级的孔;
○△:虽然到处都形成微米级的孔,但部分存在不均匀;
△:部分形成微米级的孔;
×:未形成微米级的孔。
空隙面积率的测定
使用光学显微镜VHX-6000 (KEYENCE公司制,倍数:300倍)观察得到的微吸盘层的表面,测定整个视野的面积和微米级的孔的总面积,通过下述式计算来求得。
空隙面积率(%)=(微米级的孔的总面积/整个视野的面积)×100
最大剥离负荷(对被粘物的贴附性)
将得到的试验片切割成20mm×50mm,将试验片的微吸盘层面相向地贴附在经表面压花加工的氯乙烯制壁纸(Sangetsu公司制SP9919)的表面,将1.5kg的辊以约50mm/s的速度往复压合30次后,使用弹簧秤(三光精衡所制),测定90°垂直提拉时的最大剥离负荷。需说明的是,如果最大剥离负荷为100g以上,则认为在实际使用上不存在问题。
剥离性
将得到的试验片切割成20mm×50mm,将试验片的微吸盘层面相向地贴附在经表面压花加工的氯乙烯制壁纸(Sangetsu公司制SP9919)的表面,将1.5kg的辊以约50mm/s的速度往复压合30次后,于60℃静置168小时。接着,剥下试验片。根据以下标准目视评价此时的吸附膜的状态。
4:未确认到微吸盘层的内聚破坏;
3:微吸盘层的一部分内聚破坏;
2:微吸盘层的一半左右内聚破坏;
1:微吸盘层的整体内聚破坏。
Figure 383078DEST_PATH_IMAGE002
Figure 650111DEST_PATH_IMAGE003
Figure 53540DEST_PATH_IMAGE004
使用实施例的微吸盘层形成用组合物形成的微吸盘层均具有微米级的孔(微细孔),对被粘物的贴附性良好,此外,确认到在贴附后进行剥离时未产生微吸盘层的内聚破坏。实施例的微吸盘层形成用组合物中含有的层形成树脂分散体(A)具有橡胶弹性。由此认为,即使微吸盘层的被粘物为例如具有凹凸面的基材,也可得到良好的贴附性。
比较例1的微吸盘层形成用组合物是使用丙烯酸树脂乳液作为层形成树脂分散体的实例,是层形成树脂分散体不具有橡胶弹性的实例。确认到使用该组合物形成的微吸盘层的最大剥离负荷值低,对被粘物的贴附性低。另外,确认到在剥离时微吸盘层整体内聚破坏。
比较例2的微吸盘层形成用组合物为层形成树脂分散体的玻璃化转变温度超过0℃的组合物。该层形成树脂分散体的微吸盘层未伸长,从而无法测定屈服点的有无、和位移距离为5mm时的应力与位移距离为23.5mm时的应力之比(S5/S23.5)。另外,确认到使用该组合物形成的微吸盘层对被粘物几乎不具有贴附性。
比较例3的微吸盘层形成用组合物为含有不是丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)或氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的橡胶分散体的组合物。确认到使用该组合物形成的微吸盘层在剥离时微吸盘层整体内聚破坏。
产业上的可利用性
通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,可形成不伴有微吸盘层内聚破坏,微吸盘层的一部分残存在被粘物上等缺陷的微吸盘层。另外,通过使用本发明的微吸盘层形成用组合物,有可形成长时间贴附性和剥离性优异的微吸盘层的优点。

Claims (11)

1.微吸盘层形成用组合物,其是含有具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)和溶剂(B)的微吸盘层形成用组合物,
所述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)含有选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种,
所述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的玻璃化转变温度在-75~0℃的范围内。
2.根据权利要求1所述的微吸盘层形成用组合物,其中,所述组合物还含有表面活性剂(C)。
3.根据权利要求1或2所述的微吸盘层形成用组合物,其中,相对于100质量份的具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)的树脂固体成分,所述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)中含有的选自丙烯腈丁二烯橡胶分散体(a1)、丙烯酸橡胶分散体(a2)和氨基甲酸乙酯橡胶分散体(a3)的至少1种的总树脂固体成分量为10~100质量份。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的微吸盘层形成用组合物,其中,所述具有橡胶弹性的层形成树脂分散体(A)在粘弹性测定中位移距离为5mm时的应力(S5)与位移距离为23.5mm (S23.5)时的应力之比(S5/S23.5)满足1/1.5~1/40的条件。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的微吸盘层形成用组合物,其中,所述组合物还含有增稠剂(D)。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的微吸盘层形成用组合物,其中,所述微吸盘层形成用组合物的片层长度在5~15mm的范围内。
7.微吸盘层的形成方法,其中,所述形成方法包括:
在根据权利要求1~6中任一项所述的微吸盘层形成用组合物中形成泡的工序,
涂装得到的含泡组合物的工序,和
使涂装的组合物干燥而形成微吸盘层的工序。
8.微吸盘层的形成方法,其中,所述形成方法包括:
在根据权利要求1~6中任一项所述的微吸盘层形成用组合物中形成泡的工序,
将得到的含泡组合物涂装在剥离材料上的工序,和
使涂装的组合物干燥而形成微吸盘层的工序。
9.根据权利要求7或8所述的微吸盘层的形成方法,其中,在所述成泡工序中得到的含泡组合物的比重在0.2~0.7g/cm3的范围内。
10.根据权利要求7~9中任一项所述的微吸盘层的形成方法,其中,所述微吸盘层的空隙率为15~50%,且最大剥离负荷为150~1,000g。
11.物品,所述物品在表层上的至少一部分具有通过根据权利要求7~10中任一项所述的微吸盘层的形成方法得到的微吸盘层。
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