CN117940526A - 粘着剂组合物及粘着片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够实现无需老化、不仅粘着特性充分、而且储藏稳定性优异、在调配硬化剂后也能够长期稳定使用的粘着剂组合物、及粘着片。本公开的第一态样的粘着剂组合物含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,具有酸性基的单体(a1)的含有率在单体混合物100质量%中,设为0.01质量%以上且20质量%以下。
Description
技术领域
本公开涉及一种粘着剂组合物及粘着片。
背景技术
具有由粘着剂形成的粘着剂层的粘着片与接着剂相比操作容易,因此作为显示用标签或固定用胶带在广泛的领域中使用。作为粘着剂有各树脂系的粘着剂,其中广泛使用丙烯酸系。丙烯酸系粘着剂具有如下优点,即,通过调整单体组成或相容的添加剂而容易控制粘着力或粘性等粘着基本性能。丙烯酸系粘着剂通常是涂敷调配有硬化剂的物质来制作粘着片,但问题在于,为了获得充分的凝聚力、或加工性,需要用于使丙烯酸树脂与硬化剂反应的老化期间。
作为丙烯酸系粘着剂,在专利文献1中公开了一种粘着剂组合物,其特征在于含有:在丙烯酸系树脂的侧链具有通过半缩醛化反应而获得的含乙烯性不饱和基的结构部位的含乙烯性不饱和基的丙烯酸系树脂(A)、及光聚合引发剂(B)。
另外,在专利文献2中公开了一种粘着剂组合物,包含具有能够与异氰酸酯交联的官能基的丙烯酸系共聚物、甲苯二异氰酸酯系交联剂、以及有机酸稳定剂。
在专利文献3中公开了一种粘着剂组合物,包含含羧基的丙烯酸酯系聚合物、铝螯合化合物、以及柠檬酸单酯。
在专利文献4中公开了一种粘着剂组合物,包含含羧基的丙烯酸酯系聚合物、乙酰丙酮酸铝、以及己二酸或辛二酸。
在专利文献5中公开了一种保护膜用粘着剂组合物,至少包含具有羧基的(甲基)丙烯酸系树脂、及金属螯合物系交联剂,在专利文献6中公开了一种保护膜用粘着剂组合物,包含酸值为9mgKOH/g以上且70mgKOH/g以下的(甲基)丙烯酸系聚合物、相对于所述(甲基)丙烯酸系聚合物的酸性基1当量而为0.3当量以上且2.0当量以下的金属螯合物系交联剂、以及抗静电剂。
在专利文献7中公开了一种粘着剂组合物,含有:(甲基)丙烯酸系三嵌段聚合物,具有包含特定种类的嵌段A、嵌段B的A-B-A所表示的嵌段结构,Mw处于特定范围;(甲基)丙烯酸系聚合物,具有(甲基)丙烯酸烷基酯来源的结构单元,Mw处于特定范围;以及粘着赋予剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2019-172748号公报
专利文献2:国际公开第2013/002489号
专利文献3:日本专利特开2012-031250号公报
专利文献4:国际公开第98/03208号
专利文献5:日本专利特开2019-19239号公报
专利文献6:日本专利特开2017-132862号公报
专利文献7:日本专利特开2021-161357号公报
发明内容
发明所要解决的问题
关于专利文献1的粘着剂组合物,为了使其硬化,需要照射活性能量线的设备,仅通过丙烯酸粘着剂中一般所使用的热风烘箱进行干燥无法获得效果,存在缺乏通用性的问题点。
另外,关于专利文献2的粘着剂组合物,容易受到水或湿度的影响,调配硬化剂后的适用期为24小时左右,因此难以进行硬化剂与粘着剂的1液化。在市场中,要求通用性优异、储藏稳定性优异的粘着剂组合物。
本公开是鉴于所述背景而完成,在于提供一种能够实现无需老化、不仅粘着特性充分、而且储藏稳定性优异、在调配硬化剂后也能够长期稳定使用的粘着剂组合物、及粘着片。
解决问题的技术手段
本发明人发现在以下的态样中可解决本公开的课题,从而完成了本公开。
[1]:一种粘着剂组合物,其特征在于,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),
丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,
在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,
多羧酸化合物(C)为选自由丙二酸、琥珀酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、邻苯二甲酸、顺式-1,2-环己烷二羧酸、反式-1,2-环己烷二羧酸所组成的群组中的至少一种二羧酸化合物,
相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,多羧酸化合物(C)的含量为0.10质量份~2.0质量份。
[2]:根据[1]所述的粘着剂组合物,其中多羧酸化合物(C)在水中的pKa值的至少一个处于1.0~3.5的范围。
[3]:一种粘着剂组合物,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),
丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,
在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,
多羧酸化合物(C)包含选自由饱和二羧酸、不饱和二羧酸、含芳香族的多羧酸、及含脂环式结构的多羧酸所组成的群组中的至少一种,
相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,多羧酸化合物(C)的含量为0.010质量份以上且9.0质量份以下,
且式(21)所表示的甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.2以上。
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)
[4]:根据[3]所述的粘着剂组合物,其中使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X)为10%以上且95%以下。
[5]:根据[3]或[4]所述的粘着剂组合物,其中甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.3以上且0.98以下。
[6]:一种粘着片,包括基材、及由根据[1]至[5]中任一项所述的粘着剂组合物形成而成的粘着剂层。
发明的效果
根据本公开,具有如下优异的效果:可提供能够实现无需老化、不仅粘着特性充分、而且储藏稳定性优异、在调配硬化剂后也能够长期稳定使用的粘着剂组合物、及粘着片。
具体实施方式
以下,对本公开的详细情况进行说明。此外,在本说明书中,在表述为“(甲基)丙烯酸”、“(甲基)丙烯酸酯”的情况下,只要无特别说明,则分别表示“丙烯酸或甲基丙烯酸”、“丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯”。另外,所谓“(甲基)丙烯酸酯单体”是指“丙烯酸酯单体”与“甲基丙烯酸酯单体”的总称。
此外,有时将具有酸性基的单体(a1)、(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2)、烷基的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2x)、烷基的碳数为4~12的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2y)、烷基的碳数为13以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2z)分别称为单体(a1)、单体(a2)、单体(a2x)、单体(a2y)、单体(a2z)。
本说明书中,“Mw”为通过凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography,GPC)测定而求出的聚苯乙烯换算的重量平均分子量。“Mn”为通过GPC测定而求出的聚苯乙烯换算的数量平均分子量。这些可利用[实施例]一项中记载的方法进行测定。
只要无特别注释,则本说明书中出现的各种成分可分别独立地单独使用一种,或者将两种以上混合而使用。
[第一实施方式]
《粘着剂组合物》
第一实施方式的粘着剂组合物含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下。
根据第一实施方式,可提供短时间内的交联完成度高、能够实现无需老化、不仅粘着特性充分、而且储藏稳定性优异、在调配硬化剂后也能够长期稳定使用的粘着剂组合物。即,根据第一实施方式的粘着剂组合物,短时间内的交联完成度高,因此不需要活性能量线照射等,仅通过利用热风烘箱等使溶剂挥发而能够实现无需老化。另外,可提供不仅粘着特性充分、而且不受水分的影响、储藏稳定性优异、在调配硬化剂后也能够长期稳定使用的粘着剂及粘着片。
<丙烯酸聚合物(A)>
丙烯酸聚合物是指(甲基)丙烯酸酯单体等具有乙烯性不饱和键的单体的聚合物。丙烯酸聚合物(A)为至少包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下。
单体被分类为具有酸性基的单体(a1)、(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2)、及单体(a1)、单体(a2)以外的其他单体。作为构成丙烯酸聚合物(A)的单体,优选为以单体(a1)为必需成分,进而使用单体(a2),视需要也可使用其他单体。
[单体(a1)]
单体(a1)为具有酸性基的单体。通过使用单体(a1),利用与后述的金属螯合化合物(B)所具有的反应性官能基的交联反应而形成聚合物网络,可提高丙烯酸聚合物(A)的凝聚力。
作为单体(a1),例如可列举:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基-琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基酸式磷酸酯、巴豆酸、马来酸、衣康酸、富马酸、柠康酸、中康酸等具有不饱和键的羧酸等,就所获得的粘着剂组合物的凝聚力或与金属螯合化合物(B)的反应性、与其他单体的共聚性的方面而言,优选为(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯。
在构成丙烯酸聚合物(A)的单体混合物100质量%中,单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,优选为0.1质量%以上且18质量%以下,更优选为0.9质量%以上且15质量%以下,进而优选为2质量%以上且12质量%以下。
通过单体(a1)的含有率为0.01质量%以上,可与金属螯合化合物(B)形成交联而表现出能够实用的凝聚力。通过单体(a1)的含有率为20质量%以下,即便将粘着片自被粘物剥离后,也可抑制粘着剂组合物向被粘物的附着。此外,对烯烃等低极性构件也可表现出良好的粘着力。另外,通过为20质量%以下,可抑制粘着剂组合物的粘度,可将不挥发成分设定为能够实用的范围。
[单体(a2)]
单体(a2)为(甲基)丙烯酸烷基酯单体。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,优选为使用烷基的碳数为1~12的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。(甲基)丙烯酸烷基酯单体进一步被分类为烷基的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2x)、烷基的碳数为4~12的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2y)、烷基的碳数为13以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2z)。单体(a2)优选为使用(a2y),更优选为并用(a2x)与(a2y)。
单体(a2)的含有率并无特别限定,在构成丙烯酸聚合物(A)的单体混合物100质量%中,优选为20质量%以上且99.9质量%以下,更优选为50质量%以上且98质量%以下。通过设为所述范围,可兼顾高的粘着力与高的凝聚力。
单体(a2x)的含有率并无特别限定,在单体(a2)中,优选为5质量%以上且85质量%以下,更优选为5质量%以上且50质量%以下,进而优选为10质量%以上且30质量%以下。若单体(a2)的含有率为5质量%以上,则可表现出高的凝聚力。
单体(a2y)的含有率并无特别限定,在单体(a2)中,优选为15质量%以上且95质量%以下,更优选为15质量%以上且94.9质量%以下,进而优选为50质量%以上且90质量%以下。若单体(a2y)的含有率为15质量%以上且95质量%以下,则可表现出高的粘着力。
作为单体(a2x),可列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯等。
作为单体(a2y),可列举:(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(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)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等。
这些中,就对各种被粘物也表现出良好的粘着力的方面而言,优选为丙烯酸丁酯、丙烯酸(异)丁酯、丙烯酸2-己酯。
作为单体(a2z),可列举:(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯等。
[其他单体]
其他单体为单体(a1)、单体(a2)以外的单体。
作为其他单体,并无特别限定,可适宜选择能够与单体(a1)、单体(a2)共聚的单体,例如可列举:乙酸乙烯基酯、丙酸乙烯基酯、苯乙烯、丙烯腈等其他乙烯基单体、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环己酯等具有脂环式结构的单体、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸联苯酯等具有芳香环的单体、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等具有烷氧基(多)环氧烷的单体、具有羟基的单体、具有氨基的单体、其他具有氮原子的单体、具有环氧基的单体、具有异氰酸基的单体等。
作为具有羟基的单体,例如可列举:(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-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯或羟基甲基丙烯酰胺、羟基乙基丙烯酰胺等羟基(甲基)丙烯酰胺。
作为具有氨基的单体,例如可列举:(甲基)丙烯酸单甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸单乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸单甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸单乙基氨基丙酯等(甲基)丙烯酸单烷基氨基酯等。
作为其他具有氮原子的单体,可列举:(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰基吗啉等。
作为具有环氧基的单体,例如可列举:(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯、(甲基)丙烯酸6-甲基-3,4-环氧基环己基甲酯等。
作为具有异氰酸基的单体,例如可列举(甲基)丙烯酸2-异氰酸基乙酯等。
[丙烯酸聚合物(A)的制造方法]
作为丙烯酸聚合物(A)的制造方法,并无特别限制,例如可通过已知的自由基聚合反应使所述单体混合物聚合而获得。反应可在无溶剂下,但就合成稳定性及操作的观点而言,优选为使用溶剂。另外,就分子量控制的观点而言,优选为使用自由基聚合引发剂(以下,有时简称为“聚合引发剂”)。此外,也可使用链转移剂等已知的添加剂。作为溶剂,可使用后述的溶剂。
作为聚合引发剂,例如可列举:过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、氢过氧化枯烯或过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二-正丙酯、过氧化二碳酸二(2-乙氧基乙基)酯、过氧化2-乙基己酸叔丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化三甲基乙酸叔丁酯、过氧化(3,5,5-三甲基己酰基)、过氧化二丙酰、过氧化二乙酰等有机过氧化物、或2,2'-偶氮双异丁腈、2,2'-偶氮双(2-甲基丁腈)、1,1'-偶氮双(环己烷1-甲腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基2,2'-偶氮双(2-甲基丙酸酯)、4,4'-偶氮双(4-氰基戊酸)、2,2'-偶氮双(2-羟基甲基丙腈)、2,2'-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]等偶氮系化合物。
作为链转移剂,例如可列举:辛基硫醇、壬基硫醇、癸基硫醇、十二烷基硫醇等烷基硫醇类、硫代乙醇酸辛酯、硫代乙醇酸壬酯、硫代乙醇酸-2-乙基己酯等硫代乙醇酸酯类、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、1-甲基-4-亚异丙基-1-环己烯、α-蒎烯、β-蒎烯等。特别是就所获得的聚合物成为低臭气的方面而言,优选为硫代乙醇酸酯类、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、1-甲基-4-亚异丙基-1-环己烯、α-蒎烯、β-蒎烯等。
丙烯酸聚合物(A)的重量平均分子量Mw以由凝胶渗透色谱法(gel permeationchromatography,GPC)所得的标准聚苯乙烯换算值计,优选为20万~200万,更优选为30万~120万,进而优选为40万~100万。若重量平均分子量为20万以上,则可获得充分的凝聚力。若重量平均分子量为200万以下,则可抑制粘度的增加,可获得良好的涂敷适应性。
丙烯酸聚合物(A)的分子量分散度Mw/Mn以由凝胶渗透色谱法(GPC)所得的标准聚苯乙烯换算值计,优选为2.0~12,更优选为4~10。通过分子量分散度为所述范围,可兼顾粘着力与凝聚力。
丙烯酸聚合物(A)的玻璃化转变温度(Tg)并无特别限定,优选为-70℃~-25℃,更优选为-65℃~-30℃。若玻璃化转变温度为-70℃以上,则可获得充分的凝聚力。若玻璃化转变温度为-25℃以下,则可表现出良好的粘着力。
此外,在第一实施方式中丙烯酸聚合物(A)的玻璃化转变温度(Tg)是基于下述式(11)(Fox式)进行计算而得的值。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+…+Wn/Tgn (11)
[式(11)中,Tg表示丙烯酸聚合物(A)的Tg(单位:K),Tgi(i=1、2、…n)表示自由基聚合性单体i形成均聚物时的Tg(单位:K),Wi(i=1、2、…n)表示自由基聚合性单体i在所有单体成分中的质量分率。此外,均聚物的Tg使用文献值或目录值等公布值]
所述式(11)是丙烯酸聚合物(A)包括单体1、单体2、…、单体n此n种单体成分时的计算式。
<金属螯合化合物(B)>
第一实施方式的粘着剂组合物包含金属螯合化合物(B)作为硬化剂。金属螯合化合物(B)通过与丙烯酸聚合物(A)中包含的具有酸性基的单体(a1)形成交联点,可表现出高的粘着力与凝聚力。另外,由于金属螯合化合物不易受到水或湿度的影响,因此可不受季节或涂敷环境的影响来获得稳定的凝聚力。进而并用后述的催化剂作用抑制剂(b1)时在调配硬化剂后也可抑制明显的增稠行为,可确保良好的适用期或长期的储藏稳定性,因此优选。
作为金属螯合化合物(B),可使用已知的化合物,例如可列举:铝、铁、铜、锌、锡、钛、镍、锑、镁、钒、铬、锆等多价金属与乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯等配体的配位化合物等。就长期的储藏稳定性的观点而言,多价金属优选为铝,配体优选为乙酰丙酮及乙酰乙酸乙酯中的至少任一种。
金属螯合化合物(B)例如可列举:异丙醇铝、单仲丁氧基二异丙醇铝、仲丁醇铝、乙醇铝等铝醇盐、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝、乙酰乙酸烷基酯二异丙醇铝、单乙酰乙酸双(乙酰乙酸乙酯)铝、三(乙酰丙酮酸)铝等铝螯合物;
四异丙氧化钛、四正丁氧化钛、钛丁氧基二聚物、四-2-乙基己氧化钛等烷氧化钛;
异丙氧基双(乙酰丙酮酸)钛、四乙酰丙酮酸钛、二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、磷酸酯钛络合物、辛二醇钛等钛螯合物;
四正丙氧化锆、四正丁氧化锆等烷氧化锆;
四乙酰丙酮酸锆、三丁氧基单乙酰丙酮酸锆、四乙酰丙酮酸锆、二丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆等锆螯合物;
硬脂酸锆等酰化锆。
这些中,就交联性、粘着力、透明性、储藏稳定性的方面而言,优选为乙酰乙酸烷基酯二异丙醇铝、单乙酰乙酸双(乙酰乙酸乙酯)铝、三(乙酰丙酮酸)铝。
金属螯合化合物(B)的含量并无特别限定,但相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为0.01质量份~5.0质量份,更优选为0.1质量份~2.0质量份,进而优选为0.2质量份~1.0质量份。若金属螯合化合物(B)的含量为0.01质量份以上,则可获得充分的凝聚力,若为5.0质量份以下,则可抑制粘着力的降低。
<催化剂作用抑制剂(b1)>
出于提高粘着剂的适用期的目的,第一实施方式的粘着剂组合物优选为添加已知的催化剂作用抑制剂(b1)。
作为催化剂作用抑制剂(b1),具体而言,可列举酮-烯醇互变异构体形成化合物等。酮-烯醇互变异构体形成化合物是可形成酮-烯醇互变异构体的化合物,优选为乙酰丙酮、乙酰乙酸酯、丙二酸酯等。
乙酰乙酸酯例如可列举:乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸丁酯、乙酰乙酸异丁酯、乙酰乙酸叔丁酯等。
丙二酸酯例如可列举:丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二丁酯等。这些中,就干燥时的易挥发性而言,酮-烯醇互变异构体形成化合物优选为乙酰丙酮。
相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,催化剂作用抑制剂(b1)的含量优选为0.05质量份~10.0质量份,更优选为0.1质量份~5.0质量份,进而优选为0.5质量份~3.0质量份。若催化剂作用抑制剂(b1)的含量为0.05质量份以上,则适用期良好,若为10.0质量份以下,则可获得良好的初始硬化性。
<硬化剂>
第一实施方式的粘着剂组合物可进一步并用金属螯合化合物(B)以外的其他硬化剂。其他硬化剂例如可列举:异氰酸酯硬化剂、环氧硬化剂或氮丙啶硬化剂等。通过包含这些硬化剂,粘着剂组合物的凝聚力进一步提高,耐热性提高。
异氰酸酯硬化剂例如可列举: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、二甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、及聚亚甲基聚苯基异氰酸酯等二异氰酸酯、与三羟甲基丙烷等多元醇化合物的加合物体、以及其缩二脲体、以及其异氰脲酸酯体、以及所述二异氰酸酯与聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、及聚异戊二烯多元醇等中的任一多元醇的加合物体等在分子内具有三个以上的异氰酸酯基的化合物;或者这些的脲甲酸酯体等在分子内具有两个异氰酸酯基的化合物等。这些中,甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物体、二甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物体、六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物体可容易地调整粘着物性,因此优选。此外,异氰酸酯基的个数为平均个数。
环氧硬化剂例如可列举:双酚A-表氯醇型的环氧系树脂、乙二醇二缩水甘油醚、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-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、二缩水甘油基苯胺、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、及N,N,N',N'-四缩水甘油基氨基苯基甲烷等。
氮丙啶硬化剂例如可列举:N,N'-二苯基甲烷-4,4'-双(1-氮丙啶羧酸盐(carboxite))、N,N'-甲苯-2,4-双(1-氮丙啶羧酸盐)、双间苯二甲酰基-1-(2-甲基氮丙啶)、三-1-氮丙啶基氧化膦、N,N'-六亚甲基-1,6-双(1-氮丙啶羧酸盐)、2,2'-双羟基甲基丁醇-三[3-(1-氮丙啶基)丙酸酯]、三羟甲基丙烷三-β-氮丙啶基丙酸酯、四羟甲基甲烷三-β-氮丙啶基丙酸酯、及三-2,4,6-(1-氮丙啶基)-1,3,5-三嗪等。
其他硬化剂的含量并无特别限定,但相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为10质量份以下,进而优选为5质量份以下。
<多羧酸化合物(C)>
多羧酸化合物(C)只要是在分子内具有两个以上的羧酸基的有机酸,则并无限制,但通过含有多羧酸化合物(C),可大幅提高构成丙烯酸聚合物(A)的具有酸性基的单体(a1)来源的结构单元与金属螯合化合物(B)的交联形成的速度,在涂敷后在短时间内提高交联完成度,可不设置老化期间而转移到冲压加工等下一工序。
多羧酸化合物(C)具体而言可列举:丙二酸、琥珀酸等饱和二羧酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸等不饱和二羧酸、柠檬酸、异柠檬酸等具有两个以上的羧酸基的羟基酸、邻苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸等含芳香族的多羧酸、顺式-1,2-环己烷二羧酸、反式-1,2-环己烷二羧酸等含脂环式结构的多羧酸等。多羧酸化合物(C)优选为选自由丙二酸、琥珀酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、邻苯二甲酸、顺式-1,2-环己烷二羧酸、反式-1,2-环己烷二羧酸所组成的群组中的至少一种二羧酸化合物。其中,马来酸、邻苯二甲酸、富马酸可在更短时间内提高交联完成度,特别良好的是马来酸、邻苯二甲酸。特别优选为马来酸。
多羧酸化合物(C)优选为在1.0~5.0的范围内具有至少一个在水中的酸解离常数pKa值,更优选为1.0~3.5,进而优选为1.0~3.0。由此,可在更短时间内提高交联完成度,因此优选。
酸解离常数可使用文献值或目录值等公布值,例如为马来酸(1.92、6.23)、邻苯二甲酸(2.98、5.28)、富马酸(3.02、4.38)、琥珀酸(4.19、5.48)、顺式-1,2-环己烷二羧酸(4.34、6.76)、偏苯三甲酸(2.52、3.84、5.2)。
多羧酸化合物(C)优选为分子量为1000以下,更优选为400以下,进而优选为300以下。分子量的下限并无特别限制,但优选为90以上。
另外,优选为在分子内具有的羧基的数量为2个~8个的物质,更优选为2个~4个的物质,进而优选为2个~3个的物质,最优选为二羧酸化合物。
通过使分子量、或羧基的数量为所述范围内,对老化完成后的粘着剂的性能造成的影响也可减少,可在更短时间内完成硬化,因此优选。
多羧酸化合物(C)优选为顺式(cis)体或两个羧基位于同一平面上的化合物。通过为顺式(cis)体或两个羧基位于同一平面上的化合物,能够在极短的时间内提高交联的完成度。具体而言,可列举马来酸或邻苯二甲酸。
多羧酸化合物(C)的含量并无特别限定,但相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为0.01质量份~10质量份,更优选为0.10质量份~2.0质量份,进而优选为0.3质量份~1.5质量份。通过为0.01质量份以上,能够在短时间内提高交联的完成度,通过为10质量份以下,可获得更充分的凝聚力或良好的涂膜的透明性。
<溶剂>
第一实施方式的粘着剂组合物可包含溶剂。调配溶剂的时机并无特别限制,可在丙烯酸聚合物(A)的制造时使用,也可在粘着剂组合物的制造时作为调整粘度的稀释溶剂来使用。溶剂可根据涂敷时的流平性、及干燥性、以及对环境及人体的影响等观点来选择。溶剂优选为脂肪族烃、脂环族烃、芳香族烃、酯、酮、醇等。
作为溶剂,例如可列举:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂、丙酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮、环己酮等酮系溶剂、甲苯、二甲苯、苯甲醚等烃系溶剂、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇等醇系溶剂,就粘着剂组合物的适用期的观点而言,优选为包含酯系溶剂和/或醇系溶剂。
作为溶剂的使用量,相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为包含10质量份以上,更优选为包含30质量份以上。作为上限值并无特别限制,但就涂敷性的观点而言,优选为2000质量份以下。
<粘着赋予树脂>
第一实施方式的粘着剂组合物可还包含粘着赋予树脂。粘着赋予树脂可通过在溶液聚合时使用的方法、调配至丙烯酸聚合物(A)中的方法等任意的方法来使用。粘着赋予树脂若在溶液聚合时使用,则作为链转移剂发挥作用,容易进行丙烯酸聚合物(A)的分子量调整。另外,若调配至丙烯酸聚合物(A)中,则可进一步提高粘着力。
粘着赋予树脂的软化点优选为70℃~170℃,更优选为75℃~160℃,进而优选为100℃~150℃。
通过粘着赋予树脂的软化点为所述范围,容易以高的水平兼顾粘着力与凝聚力。此外,软化点是根据日本工业标准(Japanese Industrial Standards,JIS)SK5902中所规定的干球法进行测定而得的软化温度。
作为粘着赋予树脂,并不限定于以下的例子,可列举:松香系树脂、聚合松香系树脂、松香酯系树脂、聚合松香酯系树脂、萜烯系树脂、萜烯酚系树脂、苯并呋喃系树脂、苯并呋喃-茚系树脂、苯乙烯系树脂、二甲苯系树脂、酚系树脂、石油系树脂等。这些中,就与丙烯酸聚合物(A)的相容性良好、可进一步提高粘着性能的方面而言,优选为松香系树脂、聚合松香系树脂、松香酯系树脂及聚合松香酯系树脂、石油树脂,更优选为松香酯系树脂及聚合松香酯系树脂。粘着赋予树脂可单独使用一种,也可将两种以上组合而使用。
作为粘着赋予树脂的含量,相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为5质量份~60质量份,更优选为10质量份~40质量份,进而优选为20质量份~30质量份。通过添加5质量份以上的粘着赋予树脂,能够提高粘着力,通过设为60质量份以下,可维持凝聚力。
<塑化剂>
出于抑制剥离时的抖动的目的,第一实施方式的粘着剂组合物视需要可还包含塑化剂。作为塑化剂,并无特别限制,但就与丙烯酸聚合物(A)的相容性等观点而言,优选为有机酸酯。
作为一元酸或多元酸与醇的酯,例如可列举:月桂酸异硬脂酯、肉豆蔻酸异丙酯、肉豆蔻酸异鲸蜡酯、肉豆蔻酸辛基十二烷基酯、棕榈酸异硬脂酯、硬脂酸异鲸蜡酯、油酸辛基十二烷基酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二苄基酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、己二酸二异癸酯、己二酸二异硬脂酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二异鲸蜡酯、乙酰基柠檬酸三丁酯、偏苯三甲酸三丁酯、偏苯三甲酸三辛酯、偏苯三甲酸三己酯、偏苯三甲酸三油基酯、及偏苯三甲酸三异鲸蜡酯等。
作为其他酸与醇的酯,例如可列举:肉豆蔻脑酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、异棕榈酸、及异硬脂酸等不饱和脂肪酸或分支酸、与乙二醇、丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、及山梨聚糖等醇的酯。
作为一元酸或多元酸与聚烷二醇的酯,例如可列举:二己基酸聚乙二醇酯、二-2-乙基己基酸聚乙二醇酯、二月桂酸聚乙二醇酯、二油酸聚乙二醇酯、及己二酸二聚乙二醇甲醚等。
作为磷酸酯系塑化剂,例如可列举:磷酸三甲苯酯(tricresyl phosphate,TCP)、磷酸三苯基酯(triphenyl phosphate,TPP)、磷酸三-2-乙基己酯(tri-2-ethyl hexylphosphate,TOP)、磷酸三二甲苯酯(trixylenyl phosphate,TXP)、磷酸三乙酯(triethylphosphate,TEP)等。
作为环氧系塑化剂,可列举:环氧化大豆油、环氧化亚麻籽油、环氧化硬脂酸辛酯、环氧化脂肪酸丁酯及环氧化亚麻籽油脂肪酸丁酯等。
塑化剂的分子量(式量或Mn)优选为250~1000,更优选为400~900,特别优选为500~850。若分子量为250以上,则粘着层的耐热性变得良好,若分子量为1000以下,则可获得充分的抖动抑制效果。
作为塑化剂的含量,并无特别限制,相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为0.01质量份~30质量份,更优选为0.05质量份~20质量份,进而优选为0.1质量份~10质量份,最优选为0.3质量份~5质量份。若塑化剂的含量为0.01质量份以上,则可获得充分的剥离时的抖动抑制效果,若为30质量份以下,则可抑制粘着力的降低。
<抗氧化剂>
第一实施方式的粘着剂组合物视需要可还包含抗氧化剂。作为抗氧化剂,可列举自由基捕捉剂及过氧化物分解剂等。作为自由基捕捉剂,可列举酚系化合物及胺系化合物等。作为过氧化物分解剂,可列举硫系化合物及磷系化合物等。
作为酚系化合物,例如可列举:2,6-二-叔丁基-对甲酚、丁基化羟基苯甲醚、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、硬脂-β-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,9-双[1,1-二甲基-2-[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、苯丙酸,3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-,C7-C9侧链烷基酯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯、四-[亚甲基-3-(3',5'-二-叔丁基-4'-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、双[3,3'-双-(4'-羟基-3'-叔丁基苯基)丁酸]乙二醇酯、1,3,5-三(3',5'-二-叔丁基-4'-羟基苄基)-S-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、及生育酚等。
作为硫系抗氧化剂,可列举:二月桂基3,3'-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基3,3'-硫代二丙酸酯、及二硬脂基3,3'-硫代二丙酸酯等。
作为磷系化合物,例如可列举:亚磷酸三苯基酯、亚磷酸二苯基异癸酯、4,4'-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基二-十三烷基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(十八烷基亚磷酸酯)、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(单壬基苯基)亚磷酸酯、三(二壬基苯基)亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)亚磷酸酯、及2,2-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯等。
通过使用抗氧化剂,可防止丙烯酸聚合物(A)的热劣化,可提高耐热性。
抗氧化剂的添加量并无特别限制,相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为0.01质量份~5质量份,更优选为0.1质量份~3质量份,进而优选为0.2质量份~2质量份。
作为抗氧化剂,就透明性与聚合抑制效果的方面而言,优选为作为自由基捕捉剂的酚系化合物。酚系化合物可有效果地抑制丙烯酸聚合物(A)的合成时残留单体成分在后续时生成低分子量成分而降低耐热性。
<其他添加剂>
第一实施方式的粘着剂组合物视需要可进而调配催化剂、抗静电剂(AS剂)、紫外线吸收剂、光稳定剂、润滑剂、防腐蚀剂、耐热稳定剂、耐候稳定剂、抗水解剂、防霉剂、增稠剂、填充剂(滑石、碳酸钙、及氧化钛等)、硅烷偶合剂、聚合抑制剂、消泡剂、滑移剂、防结块剂、防雾剂、润滑剂、染料、蜡、乳剂、磁性体、介电特性调整剂等已知的添加剂。
<粘着剂组合物的制造方法>
第一实施方式的粘着剂组合物的制造方法并无特别限制。
通过对丙烯酸聚合物(A)添加金属螯合化合物(B)、多羧酸化合物(C)、溶剂、及视需要的任意成分并混合,可制造第一实施方式的粘着剂组合物。
第一实施方式的粘着剂组合物的不挥发成分浓度优选为30质量%~75质量%,更优选为38质量%~65质量%,进而优选为40质量%~60质量%。通过将粘着剂组合物的不挥发成分浓度设定得高,可相对地抑制溶剂的含量,因此可抑制涂敷时的干燥成本,以及可抑制对环境及人体的负荷。
粘着剂组合物在25℃下的粘度优选为1000mPa·s~20000mPa·s,更优选为1500mPa·s~10000mPa·s,进而优选为2500mPa·s~7000mPa·s。通过粘着剂组合物的粘度处于所述范围,涂敷性提高,容易获得表面平滑的粘着剂层。此外,粘度是在25℃环境下,使用B L型粘度计,以#3转子、转速12rpm在旋转开始1分钟后测定而得的粘度。
《粘着片》
粘着片包括基材、与包含第一实施方式的粘着剂组合物的硬化物的粘着层。粘着层可形成在基材的单面或两面。视需要,粘着层的露出面可利用剥离片包覆。此外,剥离片在将粘着片贴附在被粘物时被剥离。
在涂敷粘着剂组合物时,也可使用所述的溶剂调整粘度,也可对粘着剂组合物进行加热以使粘度降低。
作为基材,并无特别限制,可列举:树脂片、纸、及金属箔等。基材可为在这些基材的至少一个面层叠有任意的一个以上的层的层叠片。视需要,可对基材的形成粘着层的一侧的面实施电晕放电处理及锚固涂布剂涂布等易接着处理。
作为树脂片的构成树脂,并无特别限制,可列举:聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)等酯系树脂;聚乙烯(polyethylene,PE)及聚丙烯(polypropylene,PP)等烯烃系树脂;聚氯乙烯等乙烯基系树脂;尼龙66等酰胺系树脂;氨基甲酸酯系树脂(包含发泡体);这些的组合等。
聚氨基甲酸酯片除外的树脂片的厚度并无特别限制,优选为15μm~300μm。聚氨基甲酸酯片(包含发泡体)的厚度并无特别限制,优选为20μm~50000μm。
作为纸,并无特别限制,可列举:普通纸、涂布纸、及铜版纸等。
作为金属箔的构成金属,并无特别限制,可列举:铝、铜、及这些的组合等。
作为剥离片,并无特别限制,可使用在树脂片或纸等基材片的表面实施了剥离剂涂布等已知的剥离处理的已知的剥离片。
粘着片可利用已知方法来制造。
首先,在基材的表面涂敷第一实施方式的粘着剂组合物,形成包含第一实施方式的粘着剂组合物的涂敷层。涂布方法可应用已知方法,可列举:辊涂布机法、缺角轮涂布机法、模涂布机法、反向涂布机法、丝网印制法、及凹版涂布机法等。
接下来,将涂敷层干燥及硬化,形成包含第一实施方式的粘着剂组合物的硬化物的粘着层。加热干燥温度并无特别限制,优选为60℃~150℃左右。粘着层的厚度(干燥后的厚度)根据用途而不同,但优选为0.1μm~200μm。
接下来,视需要通过已知方法在粘着层的露出面上贴附剥离片。
如以上那样,可制造单面粘着片。通过在两面进行所述操作,可制造两面粘着片。
也可与所述方法相反,在剥离片的表面涂敷第一实施方式的粘着剂组合物,形成包含第一实施方式的粘着剂组合物的涂敷层,继而对涂敷层进行干燥及硬化,形成包含第一实施方式的粘着剂组合物的硬化物的粘着层,从而在粘着层的露出面上层叠基材片。
粘着片的制造方法优选为包括:涂敷工序,将粘着剂涂敷于基材上;加热工序,对所形成的涂敷层进行加热干燥处理而形成包含粘着剂的硬化物的粘着层;卷绕工序,将所获得的粘着片卷绕于卷芯而形成粘着片卷的形态;以及养护工序,对粘着片卷进行养护。
[第二实施方式]
《粘着剂组合物》
如下的粘着剂组合物、即,含有第二实施方式的丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物的粘着剂组合物中,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,且式(21)所表示的甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.2以上。
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)
根据第二实施方式,可提供如下的粘着剂组合物,即,即便不设置老化期间也具有高的加工性,不仅粘着特性充分,而且涂敷后不久及长期保管后的性能变动也小,且涂液的储藏稳定性优异,在调配硬化剂后也能够长期稳定使用。
<凝胶分率>
凝胶分率是由下述式(22)算出的值。
(凝胶分率)={(W2-W0-W3)/(W1-W0-W3)}×100(22)
W0:金属网的重量
W1:金属网+试验片的重量
W2:金属网+试验片干燥后的重量
W3:试验片的基材的重量
关于凝胶分率的测定方法,在实施例的栏中记载详细情况。
将乙酸乙酯作为提取液时的涂敷7天后的凝胶分率并无特别限定,优选为10%以上且95%以下,更优选为20%以上且85%以下,特别优选为30%以上且未满80%。通过使乙酸乙酯的凝胶分率为5%以上,可表现出良好的加工性。另外,通过使乙酸乙酯的凝胶分率为95%以下,即便在涂敷5小时后也可表现出高的粘着力。
<甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)>
甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)是基于通过式(22)算出的各提取液中的凝胶分率,并通过下述式(21)来算出。
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)
第二实施方式中的涂敷7天后的(P)的值为0.20以上。优选为0.30以上且0.98以下,更优选为0.60以上且0.96以下。通过(P)为0.2以上,即便在涂敷后不久也可表现出良好的加工性。
<丙烯酸聚合物(A)>
丙烯酸聚合物是指(甲基)丙烯酸酯单体等具有乙烯性不饱和键的单体的聚合物。丙烯酸聚合物(A)为至少包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下。
单体被分类为具有酸性基的单体(a1)、(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2)、及单体(a1)、单体(a2)以外的其他单体。作为构成丙烯酸聚合物(A)的单体,优选为以单体(a1)为必需成分,进而使用单体(a2),视需要也可使用其他单体。
[单体(a1)]
通过使用单体(a1),利用与后述的金属螯合化合物(B)所具有的反应性官能基的交联反应而形成聚合物网络,可提高丙烯酸聚合物(A)的凝聚力。单体(a1)的具体例引用第一实施方式的[单体(a1)]的记载。其中,作为具有酸性基的单体(a1)的优选例,就所获得的粘着剂组合物的凝聚力或与金属螯合化合物(B)的反应性、与其他单体的共聚性的方面而言,也优选为(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、以及马来酸。
构成丙烯酸聚合物(A)的单体混合物100质量%中的单体(a1)的含有率及其优选范围等引用第一实施方式的[单体(a1)]的记载。
[单体(a2)]
单体(a2)为(甲基)丙烯酸烷基酯单体。作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,优选为使用烷基的碳数为1~12的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。(甲基)丙烯酸烷基酯单体进一步被分类为烷基的碳数为1~3的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2x)、烷基的碳数为4~12的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2y)、烷基的碳数为13以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体(a2z)。单体(a2)优选为使用(a2y),更优选为并用(a2x)与(a2y)。
单体(a2)的含有率并无特别限定,在构成丙烯酸聚合物(A)的单体混合物100质量%中,优选为20质量%以上且99.9质量%以下,更优选为50质量%以上且98质量%以下。通过设为所述范围,可兼顾高的粘着力与高的凝聚力。
单体(a2x)的含有率并无特别限定,在单体(a2)中,优选为5质量%以上且85质量%以下,更优选为5质量%以上且50质量%以下,进而优选为10质量%以上且30质量%以下。若单体(a2)的含有率为5质量%以上,则可表现出高的凝聚力。
单体(a2y)的含有率并无特别限定,在单体(a2)中,优选为15质量%以上且95质量%以下,更优选为15质量%以上且94.9质量%以下,进而优选为50质量%以上且90质量%以下。若单体(a2y)的含有率为15质量%以上且94.9质量%以下,则可表现出高的粘着力。
单体(a2x)、单体(a2y)的具体例及优选例、以及单体(a2z)引用第一实施方式的[单体(a2)]的记载。
[其他单体]
其他单体为单体(a1)、单体(a2)以外的单体。作为其他单体,并无特别限定,可适宜选择能够与单体(a1)、单体(a2)共聚的单体,例如可列举:乙酸乙烯基酯、丙酸乙烯基酯、丁酸乙烯基酯等羧酸乙烯基酯单体、苯乙烯、丙烯腈等其他乙烯基单体、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环己酯等具有脂环式结构的单体、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸联苯酯等具有芳香环的单体、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等具有烷氧基(多)环氧烷的单体、马来酸酐或衣康酸酐等在分子内具有聚合性的不饱和键的酸酐、具有羟基的单体、具有氨基的单体、其他具有氮原子的单体、具有环氧基的单体、具有异氰酸基的单体等。
具有羟基的单体、具有氨基的单体、其他具有氮原子的单体、具有环氧基的单体、具有异氰酸基的单体的具体例引用第一实施方式的[其他单体]的记载。
[丙烯酸聚合物(A)的制造方法]
引用第一实施方式的[丙烯酸聚合物(A)的制造方法]的记载。
<金属螯合化合物(B)>
引用第一实施方式的<金属螯合化合物(B)>的记载。
<催化剂作用抑制剂(b1)>
引用第一实施方式的<催化剂作用抑制剂(b1)>的记载。
<硬化剂>
引用第一实施方式的<硬化剂>的记载。
<多羧酸化合物(C)>
第二实施方式的粘着剂组合物优选为还包含多羧酸化合物(C)。多羧酸化合物(C)只要是在分子内具有两个以上的羧酸基的有机酸,则并无限制,通过含有多羧酸化合物(C),可大幅提高构成丙烯酸聚合物(A)的具有酸性基的单体(a1)来源的结构单元与金属螯合化合物(B)的交联形成的速度。
多羧酸化合物(C)优选为包含选自由饱和二羧酸、不饱和二羧酸、含芳香族的多羧酸、及含脂环式结构的多羧酸所组成的群组中的至少一种。具体而言,可列举:丙二酸、琥珀酸等饱和二羧酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸等不饱和二羧酸、邻苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸等含芳香族的多羧酸、顺式-1,2-环己烷二羧酸、反式-1,2-环己烷二羧酸等含脂环式结构的多羧酸等。其中,丙二酸、琥珀酸、马来酸、邻苯二甲酸、富马酸可在更短时间内提高加工性而优选。
多羧酸化合物(C)优选为在1.0~5.0的范围内具有至少一个在水中的酸解离常数pKa值,更优选为1.0~3.5,进而优选为1.0~3.0。由此,可在更短时间内提高加工性,因此优选。
酸解离常数可使用文献值或目录值等公布值,例如为马来酸(1.92、6.23)、邻苯二甲酸(2.98、5.28)、富马酸(3.02、4.38)、琥珀酸(4.19、5.48)、顺式-1,2-环己烷二羧酸(4.34、6.76)、偏苯三甲酸(2.52、3.84、5.2)。
多羧酸化合物(C)优选为分子量为1000以下,更优选为400以下,进而优选为300以下。分子量的上限并无特别限制,但优选为100,000以下,更优选为10,000以下。
另外,优选为在分子内具有的羧基的数量为2个~8个的物质,更优选为2个~4个的物质,进而优选为2个~3个的物质,最优选为二羧酸化合物。
通过使分子量、或羧基的数量为所述范围内,也可减少对粘着剂组合物的性能造成的影响,可在更短时间内完成硬化,因此优选。
多羧酸化合物(C)的含量并无特别限定,相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,优选为0.010质量份~9.0质量份,更优选为0.030质量份~2.0质量份,进而优选为0.10质量份~1.0质量份。通过为0.010质量份以上,能够在短时间内提高交联的完成度,通过为10质量份以下,可获得更充分的凝聚力或良好的涂膜的透明性。
多羧酸化合物(C)可为构成所述丙烯酸聚合物(A)的单体(a1)的未反应物。可作为构成丙烯酸聚合物(A)的单体(a1)来使用的多羧酸化合物具体而言可列举:马来酸、衣康酸、富马酸、柠康酸、中康酸等具有不饱和键的多羧酸。
多羧酸化合物(C)也包含在具有酸酐骨架的化合物中加入水使其水解而成的物质。作为具有酸酐骨架的物质,可列举:琥珀酸酐、烯丙基琥珀酸酐、马来酸酐、衣康酸酐等。具有酸酐骨架的化合物也可为构成所述丙烯酸聚合物(A)的其他单体的未反应物。可作为构成丙烯酸聚合物(A)的其他单体来使用的具有酸酐骨架的化合物可列举烯丙基琥珀酸酐、马来酸酐等在分子内具有聚合性的不饱和键的酸酐。
<溶剂>
引用第一实施方式的<溶剂>的记载。
<粘着赋予树脂>
引用第一实施方式的<粘着赋予树脂>的记载。
<塑化剂>
引用第一实施方式的<塑化剂>的记载。
<抗氧化剂>
引用第一实施方式的<抗氧化剂>的记载。
<其他添加剂>
引用第一实施方式的<其他添加剂>的记载。
<粘着剂组合物的制造方法>
第二实施方式的粘着剂组合物的制造方法引用第一实施方式的<粘着剂组合物的制造方法>的记载。其中,在第二实施方式中,多羧酸化合物(C)是任意成分。
《粘着片》
引用第一实施方式的《粘着片》的记载。
实施例
以下,对合成例、本公开的实施例、及比较例进行说明。此外,在以下的记载中,只要未特别注明,则“份”是指质量份,“%”是指质量%,“RH”是指相对湿度。
[重量平均分子量(Mw)的测定]
重量平均分子量(Mw)通过凝胶渗透色谱(GPC)法进行测定。测定条件如以下那样。此外,Mw是聚苯乙烯换算值。
<测定条件>
装置:岛津制作所公司制造,LC-GPC系统“Prominence”、
管柱:串联连结4根东曹(Tosoh)公司制造的GMHXL、1根东曹(Tosoh)公司制造的HXL-H、
检测器:差示折射率检测器(RID-10A)
溶媒:四氢呋喃(tetrahydrofuran,THF)
流速:1mL/分钟
溶媒温度:40℃
试样浓度:0.2%
试样注入量:100μL
[多羧酸化合物(C)含量]
在使用多羧酸化合物或其酐作为单体成分的情况下,通过气相色谱法测定未组入至丙烯酸聚合物中的聚羧酸化合物的含量。测定条件如以下那样。
<测定条件>
装置:技尔科学(GL Sciences)公司制造,“GC-4000PLUS”
管柱:技尔科学公司制造,“InterCap AQUATIC”
检测器:氢火焰离子化检测器
载体:氦
流速:1mL/分钟
分流流量:100mL/min
吹扫流量:5mL/min
注入口温度:200℃
检测器温度:250℃
管柱温度:40℃~200℃升温速度7℃/min
试样浓度:10%
试样注入量:1μL
所使用的材料如以下那样。
<金属螯合化合物(B)>
AL-A:铝螯合物(alumichelate)A、三(乙酰丙酮酸)铝、川研精化(Kawaken FineChemical)公司制造
AL-D:铝螯合物(alumichelate)D、单乙酰乙酸双(乙酰乙酸乙酯)铝、川研精化公司制造
<其他硬化剂>
TDI-TMP:甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物体
<多羧酸化合物(C)>
MAC:马来酸pKa=1.92、6.23分子量=116.1分子中的羧酸数=2
PHA:邻苯二甲酸pKa=2.98、5.28分子量=166.1分子中的羧酸数=2
FMA:富马酸pKa=3.02、4.38分子量=116.1分子中的羧酸数=2
SCA:琥珀酸pKa=4.19、5.48分子量=118.1分子中的羧酸数=2
CHDA:顺式-1,2-环己烷二羧酸pKa=4.34、6.76分子量=172.2分子中的羧酸数=2
MLA:丙二酸pKa=2.83、5.69分子量=104.1分子中的羧酸数=2
TMA:偏苯三甲酸pKa=2.52、3.84、5.2分子量=210.1分子中的羧酸数=3
CTA:柠檬酸pKa=3.09、4.75、5.41分子量=192.1分子中的羧酸数=3
<催化剂作用抑制剂(b1)>
AcAc:乙酰丙酮
<其他添加剂>
AA:丙烯酸
KE100:粘着赋予树脂品库力斯塔卢(pinecrystal)KE100、超淡色松香酯、荒川化学工业(股)
<丙烯酸聚合物的制造>
(丙烯酸聚合物(1A-1))
向包括搅拌机、温度计、回流冷却管、滴加漏斗、氮气导入管的反应容器(以下,有时简称为“反应容器”)中,装入丙烯酸丁酯10份、丙烯酸2-乙基己酯30份、丙烯酸甲酯2.5份、丙烯酸乙酯2.5份、丙烯酸4份、丙烯酸2-羟基乙酯1份、乙酸乙酯60份、2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.02份后,利用氮气对反应容器内的空气进行置换。进而,向滴加漏斗中装入丙烯酸丁酯10份、丙烯酸2-乙基己酯30份、丙烯酸甲酯2.5份、丙烯酸乙酯2.5份、丙烯酸4份、丙烯酸2-羟基乙酯1份、乙酸乙酯60份、2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.02份。继而,一边在氮气环境下对反应容器内进行搅拌,一边加热至80℃,开始反应后,一边花费2小时滴加了滴加漏斗内容物,一边在氮气环境下在回流温度下进行8小时聚合反应。反应结束后,进行冷却并加入异丙醇加以稀释,从而获得不挥发成分为35%的丙烯酸聚合物(1A-1)溶液。另外,丙烯酸聚合物(1A-1)的重量平均分子量(Mw)为63万。
(丙烯酸聚合物(1A-2~1A-10、1A'-1))
变更为表1的组成及调配量(质量份),除此以外利用与丙烯酸聚合物(1A-1)相同的方法合成各自的丙烯酸聚合物(1A-2~1A-10、1A'-1)。
[表1]
表1.
下述示出表1及后述的表4中记载的缩写。
BA:丙烯酸丁酯
2EHA:丙烯酸2-乙基己酯
MA:丙烯酸甲酯
EA:丙烯酸乙酯
HEA:丙烯酸羟基乙酯
(具有酸性基的单体(a1))
AA:丙烯酸
β-CEA:丙烯酸2-羧基乙酯
MAH:马来酸酐
(实施例1-1)
<粘着剂组合物的制造>
相对于丙烯酸聚合物(1A-1)100份,通过不挥发成分换算分别调配作为金属螯合化合物(B)的AL-A(铝螯合物(alumichelate)A,三(乙酰丙酮酸)铝,川研精化公司制造)0.5份、作为多羧酸化合物(C)的马来酸0.5份、作为催化剂作用抑制剂(b1)的乙酰丙酮0.8份,进而以不挥发成分为30%的方式加入作为溶剂的乙酸乙酯,并均匀地混合,从而获得粘着剂组合物。
<粘着片的制造>
将所获得的粘着剂组合物以干燥后的厚度成为25μm的方式涂敷于厚度38μm的剥离性片(聚对苯二甲酸乙二酯制,以下称为“剥离性膜基材”)的剥离处理面上,利用热风烘箱在100℃下干燥90秒钟,从而制作粘着剂层。干燥后层压至厚度为50μm的基材(聚对苯二甲酸乙二酯制),进而在23℃-50%RH下养护7天,从而获得粘着片。
(实施例1-2~实施例1-33、比较例1-1~比较例1-4)
变更为表2的组成及调配量(质量份),除此以外利用与实施例1-1的粘着片相同的方法制造各自的粘着剂组合物、及粘着片。
[表2]
表2.
[评价项目及评价方法]
使用所获得的粘着剂组合物及粘着片,利用下述方法进行评价。将结果示于表3。
(凝胶分率)
自涂敷于基材后,在23℃-50%RH的环境下养护5小时、24小时、7天后的粘着片切出宽度30mm且长度100mm的试验片,测定重量。将剥离片自试验片剥离,将露出的粘着剂层贴附于300目的不锈钢制金属网上,折叠金属网以避免试验片剥落,在包裹试验片的状态下浸渍于乙酸乙酯中,在50℃下静置24小时。浸渍后,取出金属网,利用少量的乙酸乙酯进行清洗,在100℃下干燥30分钟后,测定重量。凝胶分率通过下述式(12)来算出。
(凝胶分率)={(W2-W0-W3)/(W1-W0-W3)}×100 (12)
W0:金属网的重量
W1:金属网+试验片的重量
W2:金属网+试验片干燥后的重量
W3:试验片的基材的重量
(交联的完成度)
使用由在涂敷后在23℃-50%RH的环境下分别养护5小时、24小时、7天后的粘着片获得的凝胶分率,根据下述式(13)、式(14)算出交联的完成度。
关于完成度的评价基准如以下那样。
可以说,自涂敷起短时间内完成度越高,越可进一步实现无需老化。
另外,作为7天后的凝胶分率,并无特别限制,但为了表现出充分的凝聚力,优选为10%以上且未满100%,更优选为20%以上且未满80%,进而优选为30%以上且未满70%。
(5小时后的交联的完成度)={(养护5小时时的凝胶分率)/(养护7天时的凝胶分率)×100}(13)
(24小时后的交联的完成度)={(养护24小时时的凝胶分率)/(养护7天时的凝胶分率)×100}(14)
[评价基准]
+++:90%以上且100%以下,优良。
++:50%以上且未满90%,良好。
+:10%以上且未满50%,可实用。
NG:未满10%,无法实用。
(保持力)
自在23℃-50%RH的环境下养护1周后的粘着片切出宽度25mm且长度150mm的试验片。将自切出的粘着片剥落剥离性片而露出的粘着剂层贴附于宽度30mm、长度150mm的SUS板的下端部宽度25mm、长度25mm的部分,利用2kg辊往返1次并压接后,在70℃的环境下对粘着片的下端部施加1kg的载荷并放置7万秒,由此测定保持力。关于评价,测定粘着片的贴附面上端部自原来的位置向下偏移的长度。评价基准如以下那样。
[评价基准]
+++:偏移的长度未满0.5mm,优良。
++:偏移的长度为0.5mm以上且未满5mm,良好。
+:偏移的长度为5mm以上且未满25mm,可实用。
NG:偏移的长度为25mm以上,在7万秒以内落下,无法使用。
(粘着力测定后的剥离状态)
自在23℃-50%RH的环境下养护1周后的粘着片切出宽度25mm且长度150mm的试验片。将自切出的粘着片剥落剥离性片而露出的粘着剂层贴附于宽度30mm、长度150mm的SUS板,利用2kg辊往返1次并压接,从而制作测定试样。将所述测定试样在23℃且50%RH的环境下保存24小时后,使用拉伸试验机(奥利恩特科(Orientec)公司制造的“滕喜龙(tensilon)”),在剥离速度300mm/min、剥离角度180°的条件下进行剥离,观察剥离后的SUS板的状态。将试样剥落后,若在SUS面附着有大量的粘着剂,则无法用于要求再剥离性的用途。
[评价基准]
+++:在测定部的SUS面未看到粘着剂的残渣,优良。
++:有附着在测定部的SUS面上的粘着剂的残渣,但面积为3%以下,良好。
+:附着在测定部的SUS面上的粘着剂的面积超过3%且未满10%,可实用。
NG:附着在测定部的SUS面上的粘着剂的面积为10%以上,无法使用。
(储藏稳定性)
在调配硬化剂后,均匀混合后的粘着剂在23℃-50%RH的环境下加以静置,根据下述式(15)算出粘度的上升率。
(粘度的上升率)={(调配硬化剂后1周后的粘度)/(调配硬化剂后1小时后的粘度)×100}
(15)
[评价基准]
+++:粘度的上升率未满150%,优良。
++:粘度的上升率为150%以上且未满160%,良好。
+:粘度的上升率为160%以上且未满170%,可实用。
NG:粘度的上升率为170%以上,无法使用。
(涂膜外观)
目视确认了在23℃-50%RH的环境下养护1周后的粘着片的涂膜外观。
[评价基准]
+++:无色透明,可实用
++:白化,在一部分用途中可实用
[表3]
表3.
第一实施方式的粘着剂组合物,即含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)及多羧酸化合物(C),丙烯酸聚合物(A)包含含有具有酸性基的单体(a1)的单体混合物,具有酸性基的单体(a1)在单体成分100质量%中为0.01质量%~20质量%以下的粘着剂组合物是养护5小时后或养护24小时后的交联的完成度均良好、能够实现无需老化的粘着剂组合物,且可制造具有良好的保持力、透明性的粘着片。
<丙烯酸聚合物的制造>
(丙烯酸聚合物(2A-1))
向包括搅拌机、温度计、回流冷却管、滴加漏斗、氮气导入管的反应容器(以下,有时简称为“反应容器”)中,装入丙烯酸丁酯45份、丙烯酸2-乙基己酯40份、丙烯酸甲酯10份、丙烯酸5份、乙酸乙酯115份、2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.02份后,利用氮气对反应容器内的空气进行置换。进而,向滴加漏斗中装入丙烯酸丁酯45份、丙烯酸2-乙基己酯40份、丙烯酸甲酯10份、丙烯酸5份、乙酸乙酯115份、2,2'-偶氮双异丁腈(AIBN)0.02份。继而,一边在氮气环境下对反应容器内进行搅拌,一边加热至80℃,开始反应后,一边花费2小时滴加了滴加漏斗内容物,一边在氮气环境下在回流温度下进行8小时聚合反应。反应结束后,进行冷却并加入异丙醇加以稀释,从而获得不挥发成分为35%的丙烯酸聚合物(2A-1)溶液。另外,丙烯酸聚合物(2A-1)的重量平均分子量(Mw)为79万。
(丙烯酸聚合物(2A-2~2A-9)
变更为表4的组成及调配量(质量份),除此以外利用与丙烯酸聚合物(A-1)相同的方法合成各自的丙烯酸聚合物(2A-2~2A-9、2A'-1、2A'-2)。
[表4]
表4
(实施例2-1)
<粘着剂组合物的制造>
相对于丙烯酸聚合物(2A-1)100份,通过不挥发成分换算分别调配作为金属螯合化合物(B)的AL-A(铝螯合物(alumichelate)A,三(乙酰丙酮酸)铝,川研精化公司制造)0.8份、作为多羧酸化合物(C)的马来酸0.3份、作为催化剂作用抑制剂(b1)的乙酰丙酮1.0份,进而以不挥发成分为30%的方式加入作为溶剂的乙酸乙酯,并均匀地混合,从而获得粘着剂组合物。
<粘着片的制造>
将所获得的粘着剂组合物以干燥后的厚度成为25μm的方式涂敷于厚度38μm的剥离性片(聚对苯二甲酸乙二酯制),以下称为“剥离性膜基材”)的剥离处理面上,利用热风烘箱在100℃下干燥90秒钟,从而制作粘着剂层。干燥后层压至厚度为50μm的基材(聚对苯二甲酸乙二酯制),进而在23℃-50%RH下养护7天,从而获得粘着片。
(实施例2-2~实施例2-27、比较例2-1~比较例2-7)
变更为表5的组成及调配量(质量份),除此以外利用与实施例2-1的粘着片相同的方法制造各自的粘着剂组合物、及粘着片。此外,在使用多羧酸化合物或其酐作为单体成分的情况下,通过气相色谱法分析,算出粘着剂组合物中的多羧酸化合物(C)的含量。
[表5]
表5
[表6]
表6
[评价项目及评价方法]
使用所获得的粘着剂组合物及粘着片,利用下述方法进行评价。
(凝胶分率)
自涂敷于基材后,在23℃-50%RH的环境下养护7天后的粘着片切出宽度30mm且长度100mm的试验片,测定重量。将剥离片自试验片剥离,将露出的粘着剂层贴附于300目的不锈钢制金属网上,折叠金属网以避免试验片剥落,在包裹试验片的状态下浸渍于作为提取液的乙酸乙酯或甲苯中,在50℃下静置24小时。浸渍后,取出金属网,利用少量的乙酸乙酯或甲苯进行清洗,在100℃下干燥30分钟后,测定重量。凝胶分率通过下述式(22)来算出。
(凝胶分率)={(W2-W0-W3)/(W1-W0-W3)}×100(22)
W0:金属网的重量
W1:金属网+试验片的重量
W2:金属网+试验片干燥后的重量
W3:试验片的基材的重量
(甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P))
甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)是基于通过式(22)算出的各提取液中的凝胶分率,并通过下述式(21)来算出。
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)
(加工性)
以宽度10mm且纵10mm的大小准备在23℃-50%RH的环境下养护5小时或7天后的粘着片。将剥离性片自粘着片剥落,上下由厚度38μm的剥离性片(聚对苯二甲酸乙二酯制)夹持,使用压制试验机在40℃的环境下,施加50Kg/cm2的压力并放置2小时。试验结束后取出样品,测定自试验片端部超出的糊的宽度(最大值)。
评价基准
+++:超出未满0.2mm。非常良好。
++:超出为0.2以上且未满0.4mm。良好。
+:超出为0.4以上且未满0.6mm。能够实用的水平。
NG:超出为0.6mm以上。无法实用。
(粘着力)
自在23℃-50%RH的环境下养护5小时后的粘着片切出宽度25mm且长度150mm的试验片。将自切出的粘着片剥落剥离性片而露出的粘着剂层贴附于不锈钢板(SUS304)的表面,将2kg辊往返1次并压接。之后,在23℃-50%RH的环境下放置24小时。继而,依据JISZ0237,使用拉伸试验机(滕喜龙(tensilon):奥利恩特科(Orientec)公司制造),在剥离速度300mm/min、剥离角度180°的条件下测定粘着力(加热前的粘着力)。评价基准如以下那样。
[评价基准]
+++:12N/25mm以上,优良。
++:8N/25mm以上且未满12N/25mm,良好。
+:4N/25mm以上且未满8N/25mm,可实用。
NG:未满4N/25mm,无法实用。
(剥离状态)
观察所述粘着力测定时的剥离行为。
[评价基准]
+++:在界面剥离,优良。
++:在界面剥离,发生抖动,良好。
+:在不锈钢板上附着粘着剂,在一部分用途中可实用。
(保持力)
自在23℃-50%RH的环境下养护5小时后的粘着片切出宽度25mm且长度150mm的试验片。将自切出的粘着片剥落剥离性片而露出的粘着剂层贴附于宽度30mm、长度150mm的SUS板的下端部宽度25mm、长度25mm的部分,利用2kg辊往返1次并压接后,在70℃的环境下对粘着片的下端部施加1kg的载荷并放置7万秒,由此测定保持力。关于评价,测定粘着片的贴附面上端部自原来的位置向下偏移的长度。评价基准如以下那样。
[评价基准]
+++:偏移的长度未满0.5mm,优良。
++:偏移的长度为0.5mm以上且未满5mm,良好。
+:偏移的长度为5mm以上且未满25mm,可实用。
NG:偏移的长度为25mm以上,在7万秒以内落下,无法使用。
(经时粘着力)
自在23℃-50%RH的环境下养护7天后的粘着片切出宽度25mm且长度150mm的试验片。将自切出的粘着片剥落剥离性片而露出的粘着剂层贴附于不锈钢板(SUS304)的表面,将2kg辊往返1次并压接。之后,在23℃-50%RH的环境下放置24小时。继而,依据JISZ0237,使用拉伸试验机(滕喜龙(tensilon):奥利恩特科(Orientec)公司制造),在剥离速度300mm/min、剥离角度180°的条件下测定粘着力(加热前的粘着力),通过下述式(23)确认了相对于涂敷5小时后的粘着力而言的粘着力的变化率。
(变化率)=(涂敷7天后的粘着力)/(涂敷5小时后的粘着力)×100(23)
评价基准如以下那样。
[评价基准]
+++:变化率的绝对值未满15%,优良。
++:变化率的绝对值为15%以上且未满25%,良好。
+:变化率的绝对值为25%以上且未满35%,可实用。
NG:变化率的绝对值为35%以上,无法实用。
(剥离状态)
观察所述经时粘着力测定时的剥离行为。
[评价基准]
+++:在界面剥离,优良。
++:在界面剥离,发生抖动,良好。
+:在不锈钢板上附着粘着剂,在一部分用途中可实用。
(涂膜外观)
通过NDH8000(日本电色工业股份有限公司制造)测定在23℃-50%RH的环境下养护7天后的粘着片的雾度(HAZE)值,由此确认涂膜外观。
[评价基准]
+++:HAZE值未满10,可实用
++:HAZE值为10以上且未满20,在一部分用途中可实用
NG:HAZE值为20以上,无法使用
(储藏稳定性)
调配硬化剂后,均匀混合的粘着剂组合物在23℃-50%RH的环境下静置,根据下述式(24)算出粘度的上升率。
(粘度的上升率)={(调配硬化剂后7天后的粘度)/(调配硬化剂后1小时后的粘度)×100}
(24)
[评价基准]
+++:粘度的上升率未满150%,优良。
++:粘度的上升率为150%以上且未满160%,良好。
+:粘度的上升率为160%以上且未满170%,可实用。
NG:粘度的上升率为170%以上,无法使用。
如下的粘着剂组合物、即,含有第二实施方式的丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,具有酸性基的单体(a1)的含有率在单体混合物100质量%中为0.01质量%以上且20质量%以下,且式(21)所表示的甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.2以上的粘着剂组合物为在养护5小时后的粘着物性均良好、另外养护5小时后及养护7天后的性能差小、能够实现无需老化的粘着剂组合物,且可制造具有透明性、储藏稳定性的粘着片。
[附记]
本说明书也公开了自所述实施方式掌握的以下所示的技术思想的发明。
(附记1):一种粘着剂组合物,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下。
(附记2):根据附记1所述的粘着剂组合物,其中多羧酸化合物(C)为二羧酸化合物。
(附记3):根据附记1或2所述的粘着剂组合物,其中所述多羧酸化合物(C)在水中的pKa值的至少一个处于1.0~3.5的范围。
(附记4):根据附记1至3中任一项所述的粘着剂组合物,其中相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,多羧酸化合物(C)的含量为0.10质量份~2.0质量份。
(附记5):一种粘着剂组合物,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B),丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,且式(21)所表示的甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.2以上。
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)
(附记6):根据附记5所述的粘着剂组合物,其中使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X)为10%以上且95%以下。
(附记7):根据附记5或附记6所述的粘着剂组合物,其中甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.3以上且0.98以下。
(附记8):一种粘着片,包括基材、及由根据附记1至7中任一项所述的粘着剂组合物形成而成的粘着剂层。
本申请主张以2021年9月15日申请的日本专利申请特愿2021-150215、及2022年3月15日申请的日本专利申请特愿2022-39823为基础的优先权,将所述公开的全部内容并入本文中。
Claims (6)
1.一种粘着剂组合物,其特征在于,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),
丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,
在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,
多羧酸化合物(C)为选自由丙二酸、琥珀酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、邻苯二甲酸、顺式-1,2-环己烷二羧酸、反式-1,2-环己烷二羧酸所组成的群组中的至少一种二羧酸化合物,
相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,多羧酸化合物(C)的含量为0.10质量份~2.0质量份。
2.根据权利要求1所述的粘着剂组合物,其中多羧酸化合物(C)在水中的pKa值的至少一个处于1.0~3.5的范围。
3.一种粘着剂组合物,含有丙烯酸聚合物(A)、金属螯合化合物(B)、及多羧酸化合物(C),
丙烯酸聚合物(A)为包含具有酸性基的单体(a1)的单体混合物的共聚物,
在单体混合物100质量%中,具有酸性基的单体(a1)的含有率为0.01质量%以上且20质量%以下,
多羧酸化合物(C)包含选自由饱和二羧酸、不饱和二羧酸、含芳香族的多羧酸、及含脂环式结构的多羧酸所组成的群组中的至少一种,
相对于丙烯酸聚合物(A)100质量份,多羧酸化合物(C)的含量为0.010质量份以上且9.0质量份以下,
且式(21)所表示的甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.2以上,
(P)=(使用甲苯作为提取液时的凝胶分率(Y))/(使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X))(21)。
4.根据权利要求3所述的粘着剂组合物,其中使用乙酸乙酯作为提取液时的凝胶分率(X)为10%以上且95%以下。
5.根据权利要求3或4所述的粘着剂组合物,其中甲苯与乙酸乙酯的凝胶分率比(P)的值为0.3以上且0.98以下。
6.一种粘着片,包括基材、及由如权利要求1至5中任一项所述的粘着剂组合物形成而成的粘着剂层。
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