JP2002363522A

JP2002363522A - 透明性粘着剤組成物とその粘着シート

Info

Publication number: JP2002363522A
Application number: JP2001171600A
Authority: JP
Inventors: Toshitsugu Hosokawa; 敏嗣細川; Yoshihiro Hieda; 嘉弘稗田; Kazuhiko Miyauchi; 和彦宮内; Yuichi Morimoto; 雄一森本; Yukiko Azumi; 由起子安積; Motoshige Tatsumi; 元茂辰己
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】透明性と高温での接着特性を両立しうるアク
リル系の透明性粘着剤組成物を提供する。【解決手段】アクリル系単量体に、この単量体１００
重量部あたり、有機化層状粘土鉱物３〜６０重量部を混
合して、重合反応させるにあたり、上記混合後に外的作
用を付加して、有機化層状粘土鉱物の層間に上記単量体
の一部を挿入し、この挿入状態で重合反応させて、上記
単量体の重合体とこれに分散された上記粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こしてなる透明性粘着剤組成物を
製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクリル系重合体
とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含有する透
明性粘着剤組成物とその粘着シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、粘着剤の使用範囲が広がり、それ
に伴って要求される特性も高度化する傾向にある。とく
に、使用温度範囲が上がり、今まで以上に高温での接着
特性が重要となっている。また、ディスプレイのプラス
チック保護板やガラス板の貼り合わせ、偏光ディスプレ
イの偏光膜の貼り合わせに使用される透明性粘着シート
においても、上記高温での接着特性への要求が高まりつ
つある。

【０００３】粘着剤はゴム系のものとアクリル系のもの
とに大別され、このうち、ゴム系のものは常温付近での
接着特性にすぐれるが、その反面、耐候性や透明性に劣
るため、光学用の粘着剤にはアクリル系のものが主に用
いられている。

【０００４】アクリル系粘着剤において、高温での接着
特性を向上させるため、シリカなどの各種フィラーを添
加する試みがある。しかし、フィラーの添加は接着面の
平滑性を損ない、接着力の低下や透明性の低下を引き起
こしやすい。特開平７−９０２２９号公報や特開平８−
２４５９２７号公報には、紫外線重合法における粘度調
整の目的で、有機化した層状粘土鉱物を添加する試みが
ある。粘土鉱物は無機層状物質の１種として比較的安価
なフィラーとして知られるが、これの添加でも高温での
接着特性と高いレベルでの透明性は両立させにくい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、アクリル
系粘着剤は、透明性などにすぐれて、光学用の粘着剤と
して適したものであるが、これの高温での接着特性をフ
ィラーの添加などによりはかろうとしても、十分な効果
が得られなかったり、透明性の低下が起こり、透明性と
高温での接着特性を両立させることが難しかった。本発
明は、このような事情に照らし、アクリル系粘着剤また
はその粘着シートとして、透明性と高温での接着特性を
両立しうるものを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために、鋭意検討した結果、アクリル系単
量体に有機化層状粘土鉱物を混合し、これを光重合など
の重合反応に供して、アクリル系重合体と上記粘土鉱物
とを含有するアクリル系粘着剤を製造するにあたり、上
記混合後に適宜の外的作用を付加して、上記粘土鉱物の
層間に上記単量体を挿入（インターカレーション）し、
この挿入状態で重合反応を行わせると、上記粘土鉱物の
層間に生成した重合体により粘土鉱物の層間分離が起こ
り、上記粘土鉱物が生成重合体中に薄片状（ｎｍサイ
ズ）に分散結着され、上記粘土鉱物の混合による所期の
効果（高温時の接着特性）に加えて、非常に高いレベル
での透明性が維持され、これにより透明性と高温時の接
着特性をともに満足する透明性粘着剤組成物が得られる
ことを知り、本発明を完成した。

【０００７】すなわち、本発明は、アルキル基の炭素数
が２〜１４個である（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル７０〜１００重量％とこれと共重合可能なモノエチレ
ン性不飽和単量体３０〜０重量％とからなる単量体（つ
まり、アクリル系単量体）の重合体と、これに分散され
た有機化層状粘土鉱物とを含有し、上記粘土鉱物は、上
記重合体１００重量部あたり、３〜６０重量部の割合を
占めるとともに、その層間に上記重合体の一部が挿入さ
れて層間分離を起こしていることを特徴とする透明性粘
着剤組成物に係るものである。

【０００８】とくに、本発明は、上記の有機化層状粘土
鉱物が、層状粘土鉱物の交換性無機イオンを有機オニウ
ムイオンでイオン交換したものである上記構成の透明性
粘着剤組成物、上記の有機オニウムイオンが有機アンモ
ニウムイオンである上記構成の透明性粘着剤組成物、無
機成分の含有量が１〜３０重量％である上記構成の透明
性粘着剤組成物、フィルム化物のヘイズ値が５％以下、
全光線透過率が８５％以上である上記構成の透明性粘着
剤組成物に係るものである。

【０００９】また、本発明は、剥離性支持体または非剥
離性支持体上に上記構成の透明性粘着剤組成物からなる
粘着剤層を設けたことを特徴とする粘着シートに係るも
のである。なお、本明細書において、上記の粘着シート
には、通常幅広の粘着シートのほか、通常幅狭の粘着テ
ープも含まれるものであり、さらに、粘着ラベルなどの
各種の粘着製品も含まれるものである。

【００１０】さらに、本発明は、アルキル基の炭素数が
２〜１４個である（メタ）アクリル酸アルキルエステル
７０〜１００重量％とこれと共重合可能なモノエチレン
性不飽和単量体３０〜０重量％とからなる単量体に、こ
の単量体１００重量部あたり、有機化層状粘土鉱物３〜
６０重量部を混合し、重合開始剤０．００５〜５重量部
を用いて、重合反応させるにあたり、上記混合後に外的
作用を付加して、有機化層状粘土鉱物の層間に上記単量
体の一部を挿入し、この挿入状態で重合反応させること
により、上記構成の透明性粘着剤組成物を製造すること
を特徴とする透明性粘着剤組成物の製造方法に係るもの
であり、とくに、上記混合後の外的作用が、せん断的外
的作用または振動的外的作用である上記構成の透明性粘
着剤組成物の製造方法に係るものである。

【００１１】また、本発明は、上記の方法による重合反
応を、剥離性支持体または非剥離性支持体上で行うこと
により、上記構成の粘着シートを製造することを特徴と
する粘着シートの製造方法に係るものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる（メタ）アク
リル酸アルキルエステルは、アクリル系単量体の主成分
となるものであり、好ましくは非ターシャリーアルキル
アルコールの単官能不飽和（メタ）アクリレートが用い
られ、アルキル基の炭素数が２〜１４個のものから選ば
れる。このような（メタ）アクリル酸アルキルエステル
としては、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メ
タ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、
ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシ
ル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリ
レート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシル（メ
タ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレートなど
があり、これらのうちの１種または２種以上が用いられ
る。

【００１３】この（メタ）アクリル酸アルキルエステル
と共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体は、上記の
（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合させるこ
とにより、官能基や極性基の導入による耐熱性や接着性
の改善，改質のために用いられる。具体的には、アクリ
ル酸、イタコン酸、スルホプロピルアクリレート、ヒド
ロキシアルキルアクリレート、シアノアルキルアクリレ
ート、アクリルアミド、置換アクリルアミド、Ｎ−ビニ
ルカプロラクタム、アクリロニトリル、２−メトキシエ
チルアクリレート、アクリル酸グリシジル、酢酸ビニ
ル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、アク
リロイルモルホリン、Ｎ−ビニルピロリドンなどが挙げ
られ、目的に応じて１種または２種以上が用いられる。

【００１４】上記の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ルとこれと共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体の
使用割合は、主成分となる（メタ）アクリル酸アルキル
エステルが７０〜１００重量％、好ましくは８５〜１０
０重量％で、これと共重合可能なモノエチレン性不飽和
単量体が３０〜０重量％、好ましくは１５〜０重量％と
なるようにする。このような範囲で用いることにより、
接着性やクリープ特性（凝集力）などのバランスをうま
くとることができる。

【００１５】本発明に用いられる有機化層状粘土鉱物
は、層状粘土鉱物を有機化処理して、アクリル系単量体
ひいてはその重合体との親和性を良くするようにしたも
のであり、通常は層状粘土鉱物の交換性無機イオンが有
機オニウムイオンによってイオン交換されたものが用い
られる。層状粘土鉱物には、モンモリロナイト、サポナ
イト、ヘクトライトなどのスメクタイト系粘土鉱物や、
バーミキュライト、ハロイサイト、膨潤性マイカなどが
ある。層状粘土鉱物の陽イオン交換量は、層間に単量体
を挿入したのちの溶媒などとの親和性の観点より、５０
〜２００ｍｅｑ／１００ｇの範囲に設定されているのが
望ましい。

【００１６】イオン交換に使用する有機オニウムイオン
には、アンモニウムイオン、ピリジニウムイオン、スル
ホニウムイオン、ホスホニウムイオンなどがあり、とく
に、有機アンモニウムイオンが好ましい。この有機アン
モニウムイオンとしては、ドデシルアミン、テトラデシ
ルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミンな
どの有機アミンを塩酸などによりカチオン化したアルキ
ルアミン塩酸塩や、テトラアルキルアンモニウム塩など
の４級アンモニウム塩が挙げられる。

【００１７】上記の有機アンモニウムイオンの中でも、
層間に単量体のインターカレートを生じさせやすく、ま
た重合反応により得られるアクリル系粘着剤中で良好に
分散しうるという点から、つぎの式（１）；（式中、Ｒ¹〜Ｒ³はメチル基またはエチル基のいずれ
かである。）で表される、分子内にポリオキシプロピレ
ン基を有する第４級アンモニウム塩が最も好ましく用い
られる。その他、分子内に長鎖アルキル基を有する第４
級アンモニウム塩なども、好ましく用いられる。

【００１８】有機化層状粘土鉱物の生成は、層状粘土鉱
物中のナトリウムやマグネシウムなどの交換性無機イオ
ンを有機オニウムイオンでイオン交換することによって
行われるが、その際、層状粘土鉱物の陽イオン交換量と
当量の有機オニウムイオンを使用するのが望ましい。イ
オン交換時の溶媒には、層状粘土鉱物の分散性の点よ
り、水、アルコールなどのプロトン性溶媒が、好ましく
用いられる。

【００１９】このようにして得られる有機化層状粘土鉱
物は、層状粘土鉱物の主成分であるシリケート層の層間
に、有機オニウムイオンが挿入され、イオン的な相互作
用でシリケート表面に吸着した、いわゆる、挿入（イン
ターカレーション）構造をとっている。この構造によ
り、単量体をその層間に呼び込みやすくなる。この挿入
構造は、広角または小角のＸ線散乱分析による層間間隔
の拡大の定量化、熱重量分析による有機含有量の定量化
により、追跡することができる。

【００２０】このような挿入構造をとる有機化層状粘土
鉱物において、有機オニウムイオンの含有量は、通常、
２０〜７０重量％であるのが好ましい。有機オニウムイ
オンの含有量が２０重量％未満となると、層間の極性が
高すぎ、単量体を呼び込みにくくなり、また７０重量％
を超えると、粘着剤組成物中に有機オニウムイオンが多
量に存在することになり、耐熱性が低下する。

【００２１】本発明においては、上記の（メタ）アクリ
ル酸アルキルエステルまたはこれと共重合可能なモノエ
チレン性不飽和単量体とからなる単量体に対して、上記
の有機化層状粘土鉱物を、上記単量体１００重量部あた
り、有機化層状粘土鉱物が３〜６０重量部、好ましくは
３〜４０重量部となるように、混合する。有機化層状粘
土鉱物が３重量部未満となると、高温での接着特性の向
上効果が乏しくなり、また６０重量部を超えると、透明
性が低下する。

【００２２】本発明においては、上記混合後、これに外
的作用を付加して、有機化層状粘土鉱物の層間に単量体
の一部を挿入（インターカレーション）する。外的作用
は、せん断的外的作用または振動的外的作用が好まし
い。このうち、せん断的外的作用には、単量体に有機化
層状粘土鉱物を混合した分散液に対し、高いせん断力を
付与する方法、たとえばコロイドミル、ホモジナイザ、
ディスパなどの分散機を用いて分散処理する方法があ
る。振動的外的作用には、上記分散液を非常に強力な超
音波ホモジナイザにより振動処理する方法がある。

【００２３】また、これら以外の外的作用として、熱的
外的作用や圧力的外的作用を付加するようにしてもよ
い。熱的外的作用には、上記分散液を単量体の沸点を超
えない程度の熱をかけることにより処理する方法があ
る。圧力的外的作用には、上記分散液をオートクレープ
中に入れて１〜５Kg／cm²程度の圧力をかける方法や、
超臨界二酸化炭素を媒体として高圧下で処理する方法な
どがある。

【００２４】このように有機化層状粘土鉱物の層間に単
量体を挿入すると、この挿入により有機化層状粘土鉱物
の層間距離が拡大する。この層間距離の拡大は、広角ま
たは小角のＸ線散乱分析により定量的に分析することが
できる。また、分散液の透明性の向上（つまり、挿入前
の白濁状態から透明状態への変化）により、また分散液
の粘度の増大現象により、間接的、定性的に確認でき
る。

【００２５】本発明においては、このように有機化層状
粘土鉱物の層間に単量体の一部を挿入したのち、この挿
入状態で、重合開始剤として光重合開始剤や熱重合開始
剤を用いた重合反応に供する。重合開始剤は、上記挿入
後に加えてもよいし、挿入前に加えてもよい。後者の場
合は、上記挿入時に単量体と一緒に重合開始剤も有機化
層状粘土鉱物の層間に挿入されることになる。

【００２６】光重合開始剤は、光によりラジカルを発生
する開始剤であり、具体的には、ベンゾインメチルエー
テル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾイ
ンエーテル類、アニゾインメチルエーテルなどの置換ベ
ンゾインエーテル類、２，２−ジエトキシアセトフェノ
ン、２，２−ジメトキシ−２−フェノンアセトフェノン
などの置換アセトフェノン類、２−メチル−２−ヒドロ
キシプロピオフェノンなどの置換−α−ケトール類、２
−ナフタレンスルホニルクロリドなどの芳香族スルホニ
ルクロリド類、１−フェノンー１，１−プロパンジオン
ー２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシムなどの光活
性オキシム類がある。

【００２７】熱重合開始剤は、熱によりラジカルを発生
する開始剤であり、具体的には、アゾビスイソブチロニ
トリルのようなアゾ系化合物や、有機過酸化物が挙げら
れ、とくに有機過酸化物を使用すると、接着力と凝集力
との改善に好結果がもたらされる。このような有機過酸
化物としては、ベンゾイルパーオキサイド、クメンハイ
ドロパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドなどが
ある。

【００２８】これらの重合開始剤の使用量は、単量体１
００重量部あたり、０．００５〜５重量部の範囲内にお
いて、その種類に応じて適宜選択される。光重合開始剤
は、通常０．００５〜１重量部、とくに０．０５〜０．
５重量部とするのがよい。過少では光重合後に未反応単
量体が多く残存して、接着界面において気泡の発生など
を生じやすく、過多となると光重合物中にこの光重合開
始剤が残存して、黄変などの原因となりやすい。熱重合
開始剤は、上記同様の理由により、通常０．０１〜５重
量部、とくに０．０５〜３重量部とするのがよい。

【００２９】重合反応に供するにあたり、上記の重合開
始剤とともに、粘着剤の凝集力などを高めてせん断強さ
を増加させるための交叉結合剤として、分子内に（メ
タ）アクリロイル基を２個またはそれ以上有する多官能
（メタ）アクリレートを、必要により添加してもよい。
このような多官能（メタ）アクリレートとしては、トリ
メチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタ
エリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、１，２−
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−
ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなどが挙げら
れる。

【００３０】このような多官能（メタ）アクリレートの
使用量は、単量体１００重量部あたり、通常０．０２〜
５重量部、好ましくは０．１〜３重量部の範囲内で、２
官能の場合は多めに、３官能やそれ以上の多官能の場合
は少なめにするのよい。過少では光重合後の架橋度が低
くなり、接着界面で気泡が発生しやすくなり、過多とな
ると接着力の低下をきたし、膨れなどが発生しやすい。

【００３１】重合反応は、重合開始剤の種類に応じて、
紫外線などの光重合法によるか、熱重合法により、行わ
れる。粘着シートヘの加工性や接着物性の観点からする
と、光重合法によるのがとくに好ましい。この光重合法
としては、窒素ガスなどの不活性ガスで置換した酸素の
ない雰囲気中で行うか、または紫外線透過性フィルムに
よる被覆で空気を遮断した状態で行うのが望ましい。

【００３２】光重合法において、紫外線は、波長範囲が
約１８０〜４６０ｎｍ（ナノメートル）の電磁放射性で
あるが、これより長波長または短波長の電磁放射性であ
ってもよい。紫外線源には、水銀アーク、炭素アーク、
低圧水銀ランプ、中・高圧水銀ランプ、メタルハライド
ランプなどの照射装置が用いられる。紫外線の強度とし
ては、被照射体までの距離や電圧の調節により、適宜設
定することができる。照射時間（生産性）との兼ね合い
で、通常は、０．１〜７ｍｗ（ミリワット）／cm²の弱
い光を用いるのが望ましい。

【００３３】このように重合反応させると、単量体の重
合の進行とともに、有機化層状粘土鉱物の層間に挿入さ
れた単量体の重合も同時に進行し、これに伴い層状粘土
鉱物の層間がさらに拡大し、層の剥離が促進される。そ
の結果、単量体の重合体と、これに分散された有機化層
状粘土鉱物とを含有し、上記粘土鉱物が、上記重合体１
００重量部あたり、３〜６０重量部の割合を占めるとと
もに、その層間に上記重合体の一部が挿入されて層間分
離を起こし、これにより上記粘土鉱物がｎｍサイズの微
小薄片として良好に分散された粘着剤組成物が得られ
る。

【００３４】本発明の粘着剤組成物は、上記のように、
特定単量体の重合体を主剤として、これに有機化層状粘
土鉱物が微小薄片として良好に分散したものであるため
に、上記粘土鉱物の補強作用により所期の目的とする高
温での接着特性の改良効果が大きくなり、しかも高いレ
ベルの透明性を維持し、とくに上記粘土鉱物がモンモリ
ロナイト、サポナイト、ヘクトライトなどのサイズのも
ともと小さなものでは格段にすぐれた透明性を維持し、
透明性粘着剤組成物として機能する。

【００３５】このような透明性粘着剤組成物には、上記
の重合体および有機化層状粘土鉱物のほかに、上記特性
を損なわない限り、必要により、粘着付与剤、老化防止
剤、着色剤など、従来公知の各種の添加剤を配合するこ
とができる。

【００３６】この透明性粘着剤組成物において、無機成
分の含有量は１〜３０重量％、好ましくは２〜２０重量
％であるのがよい。ここで、無機成分とは、有機化層状
粘土鉱物の無機成分（通常、層状粘土鉱物の８０〜３０
重量％）を指すが、層状粘土鉱物以外の無機成分を添加
する場合は、この無機成分も含まれる。この無機成分の
含有量が１重量％未満となると、高温での接着特性の改
良効果に乏しくなり、また３０重量％を超えると、透明
性が低下する。なお、上記の無機成分の含有量は、熱重
量分析により、求めることができる。

【００３７】本発明の透明性粘着剤組成物は、上述のよ
うに、透明性と高温での接着特性を両立しうるものであ
り、透明性については、フィルム化物のＪＩＳ−Ｋ６７
１４に準拠したヘイズ値が５％以下、とくに２％以下、
全光線透過率が８５％以上、とくに９０％以上となるも
のである。このため、本発明の透明性粘着剤組成物は、
ディスプレイのプラスチック保護板やガラス板の貼り合
わせなど、上記性能が求められる各種用途に対し、好適
に使用することができる。

【００３８】このような用途目的で使用するにあたり、
剥離性支持体または非剥離性支持体上に上記の透明性粘
着剤組成物からなる粘着剤層を設けることにより、シー
ト状やテープ状などの粘着シートとすることができる。
ここで、剥離性支持体は、粘着シートの使用時に最終的
に剥離されるため、透明性であることはとくに要求され
ないが、非剥離性支持体は、粘着シートの使用時も剥離
されることなくそのまま使用に供されるため、透明性で
あることが要求される。

【００３９】剥離性支持体には、たとえば、ポリエステ
ルフィルムなどの厚さが通常２５〜１２５μｍのプラス
チックフィルムの表面にシリコーン処理などの離型処理
を施したものなどが用いられる。また、非剥離性支持体
には、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポ
リテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエーテルエー
テルケトンフィルム、ポリエーテルサルフォンフィルム
などの厚さが通常２５〜１２５μｍの透明性プラスチッ
クフィルムが用いられる。

【００４０】これらの剥離性支持体または非剥離性支持
体は、表面平滑性が良好であることが望まれる。表面平
滑性が悪いと、この上に設けられる透明性粘着剤組成物
からなる粘着剤層の表面状態が悪くなり、そのヘイズ値
が上昇して、光の散乱により透明性が低下してくるため
である。表面平滑性の程度は、中心線平均粗さＲａが
０．２μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下で、最大高
さＲｍａｘが０．６μｍ以下、好ましくは０．４μｍ以
下となる程度であるのがよい。

【００４１】このような粘着シートは、前記方法による
重合反応を、剥離性支持体または非剥離性支持体上で行
うことにより、容易に製造できる。すなわち、単量体に
有機化層状粘土鉱物を混合し、これに外的作用を付加し
て有機化層状粘土鉱物の層間に単量体の一部を挿入し、
これを剥離性支持体または非剥離性支持体の片面または
両面に塗布したのち、重合反応させることにより、粘着
シートを製造できる。また、剥離性支持体上で上記重合
反応を行い、透明性粘着剤組成物からなる粘着剤層を形
成したのち、これを非剥離性支持体の片面または両面に
貼り合わせることにより、粘着シートとすることもでき
る。

【００４２】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を記載して、より具
体的に説明する。なお、以下において、部とあるのは重
量部を意味するものとする。

【００４３】実施例１＜有機化層状粘土鉱物の調製＞サポナイト系層状粘土鉱
物（カチオン交換容量９０ｍｅｑ／１００ｇ）２０ｇを
４００ｇの蒸留水中に撹拌分散した。式（１）で表され
るポリオキシプロピレン基を有する４級アンモニウム塩
（式中、Ｒ¹〜Ｒ³はメチル基、ｎは２５である）４
７．３ｇ、水１００ｇ、エタノール１００ｇを均一に混
合し、これを、上記層状粘土鉱物の分散液に加えて、３
０℃で１時間撹拌した。析出した固体をろ別し、凍結乾
燥により水分の乾燥を行い、ワックス状の有機化層状粘
土鉱物を得た。この有機化層状粘土鉱物の層間距離は、
Ｘ線散乱分析により、４２Åであった。また、有機化層
状粘土鉱物中の有機アンモニウムイオンの含有量は、熱
重量分析の結果、６０重量％であった。

【００４４】＜粘着シートの作製＞上記の有機化層状粘
土鉱物１０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル９０ｇ
を、スリーワンモータで２時間混合し、白濁した分散液
とした。この分散液に、超音波分散機（日本精機製）に
より、５００ｗの照射強度で約３分間の処理を施し、外
的作用を付加した。これにより分散液は白濁から透明に
なった。Ｘ線散乱分析の結果、有機化層状粘土鉱物の４
２Åのピークは消失しており、１００Åを超える低角側
にブロードな広がりをみせるピークを観察した。これよ
り、有機化層状粘土鉱物の層間に単量体が挿入されてい
ることを確認した。

【００４５】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、光重合開始剤として１−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバガイギー
コーポレーション製の「イルガキュア１８４」）０．１
部、交叉結合剤としてトリメチロールプロパントリアク
リレート０．２部を加え、均一に溶解した。この分散液
を、剥離性支持体として離型処理を施した厚さが５０μ
ｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（中心線平均
粗さＲａが０．０６μｍ、最大高さＲｍａｘが０．３μ
ｍ）上に塗布したのち、窒素ガス雰囲気下、光強度５ｍ
ｗ／cm²の高圧水銀ランプにて、９００ｍｊ／cm²の紫
外線を照射して光重合させた。

【００４６】このようにして、剥離性支持体上に、アク
リル系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物と
を含有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部
が挿入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物か
らなる、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シー
トを作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合
前の分散液で観察した低角側のブロードなピークはさら
に減少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行
していることを確認した。

【００４７】比較例１＜粘着シートの作製＞実施例１で得た有機化層状粘土鉱
物１０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル９０ｇを、ス
リーワンモータで２時間混合し、白濁した分散液とし
た。Ｘ線散乱分析の結果、有機化層状粘土鉱物の４２Å
のピークが残存していた。この分散液に、その固形分１
００部あたり、実施例１と同じ光重合開始剤０．１部、
実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加え、均一に溶解
した。この分散液を、実施例１と同様の剥離性支持体上
に塗布したのち、実施例１と同様にして光重合させた。

【００４８】このようにして、剥離性支持体上に、アク
リル系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物と
を含有する粘着剤組成物からなる、厚さが８００μｍの
粘着剤層を有する粘着シートを作製した。この粘着シー
トの粘着剤層はやや白色がかっていた。また、粘着剤層
のＸ線散乱分析の結果、有機化層状粘土鉱物の４２Åの
ピークがなお残存していることがわかった。

【００４９】比較例２＜粘着シートの作製＞アクリル酸２−エチルヘキシル９
０部に、実施例１と同じ光重合開始剤０．１部、実施例
１と同じ交叉結合剤０．２部を加え、均一に溶解した。
この溶液を、実施例１と同様の剥離性支持体上に塗布し
たのち、実施例１と同様にして光重合させた。このよう
にして、剥離性支持体上にアクリル系重合体を含有する
粘着剤組成物からなる厚さが８００μｍの粘着剤層を有
する粘着シートを作製した。

【００５０】実施例２，３＜粘着シートの作製＞有機化層状粘土鉱物の使用量を
２．７ｇ（実施例２）、５４ｇ（実施例３）に変更した
以外は、実施例１と同様にして、粘着シートを作製し
た。

【００５１】比較例３，４＜粘着シートの作製＞有機化層状粘土鉱物の使用量を２
ｇ（比較例３）、６３ｇ（比較例４）に変更した以外
は、実施例１と同様にして、粘着シートを作製した。

【００５２】実施例４＜粘着シートの作製＞実施例１で得た有機化層状粘土鉱
物１０ｇ、アクリル酸ブチル９０ｇを、スリーワンモー
タで２時間混合し、白濁した分散液とした。この分散液
に、実施例１と同じ超音波分散機により、５００ｗの照
射強度で約３分間の処理を施し、外的作用を付加した。
これにより分散液は白濁から透明になった。Ｘ線散乱分
析の結果、有機化層状粘土鉱物の４２Åのピークは消失
しており、１００Åを超える低角側にブロードな広がり
をみせるピークを観察した。これより、有機化粘土鉱物
の層間に単量体が挿入されていることを確認した。

【００５３】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、実施例１と同じ光重合開始
剤０．１部、実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加
え、均一に溶解した。この分散液を、実施例１と同じ剥
離性支持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合
させた。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル
系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物からな
る、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シートを
作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合前の
分散液で観察した低角側のブロードなピークはさらに減
少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行して
いることを確認した。

【００５４】実施例５＜有機化層状粘土鉱物の調製＞層状粘土鉱物としてモン
モリロナイト〔クニミネ工業（株）製の「クニピア
Ｆ」、カチオン交換容量１１９ｍｅｑ／１００ｇ〕２０
ｇを４００ｇの蒸留水中に撹拌分散した。実施例１と同
じ４級アンモニウム塩４４．６ｇ、水１００ｇ、エタノ
ール１００ｇを均一に混合し、これを上記層状粘土鉱物
の分散液に加え、３０℃で１時間撹拌した。析出した固
体をろ別し、凍結乾燥により水分の乾燥を行い、綿状の
有機化層状粘土鉱物を得た。この有機化層状粘土鉱物の
層間距離は、Ｘ線散乱分析により、４６Åであった。ま
た、有機化層状粘土鉱物中の有機アンモニウムイオンの
含有量は、熱重量分析の結果、６０重量％であった。

【００５５】＜粘着シートの作製＞上記の有機化層状粘
土鉱物１０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル９０ｇ
を、スリーワンモータで２時間混合し、白濁した分散液
とした。この分散液に、超音波分散機（日本精機製）に
より、５００ｗの照射強度で約３分間の処理を施し、外
的作用を付加した。これにより分散液は白濁から透明に
なった。Ｘ線散乱分析の結果、有機化層状粘土鉱物の４
６Åのピークは消失しており、１００Åを超える低角側
にブロードな広がりをみせるピークを観察した。これよ
り、有機化層状粘土鉱物の層間に単量体が挿入されてい
ることを確認した。

【００５６】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、実施例１と同じ光重合開始
剤０．１部、実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加
え、均一に溶解した。この分散液を、実施例１と同じ剥
離性支持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合
させた。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル
系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物からな
る、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シートを
作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合前の
分散液で観察した低角側のブロードなピークはさらに減
少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行して
いることを確認した。

【００５７】実施例６＜粘着シートの作製＞実施例１で得た有機化層状粘土鉱
物１０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル９０ｇを、ス
リーワンモータで２時間混合し、白濁した分散液とし
た。この分散液に、高せん断型分散装置（Ｍテクニック
社製の「クリアミックス」）を用いて、２０，０００ｒ
ｐｍで３０分間の処理を施し、外的作用を付加した。こ
れにより分散液は白濁から透明になった。Ｘ線散乱分析
の結果、有機化層状粘土鉱物の４２Åのピークは消失し
ており、１００Åを超える低角側にブロードな広がりを
みせるピークを観察した。これより、有機化層状粘土鉱
物の層間に単量体が挿入されていることを確認した。

【００５８】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、実施例１と同じ光重合開始
剤０．１部、実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加
え、均一に溶解した。この分散液を、実施例１と同じ剥
離性支持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合
させた。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル
系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物からな
る、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シートを
作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合前の
分散液で観察した低角側のブロードなピークはさらに減
少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行して
いることを確認した。

【００５９】実施例７＜粘着シートの作製＞実施例１で得た有機化層状粘土鉱
物１０ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル８５．５ｇ、
アクリロイルモルホリン４．５ｇを、スリーワンモータ
で２時間混合し、薄白色の分散液とした。この分散液
に、超音波分散機（日本精機製）により、５００ｗの照
射強度で約３分間の処理を施し、外的作用を付加した。
これにより分散液は薄白色から透明になった。Ｘ線散乱
分析の結果、有機化層状粘土鉱物の４２Åのピークは消
失しており、１００Åを超える低角側にブロードな広が
りをみせるピークを観察した。これより、有機化層状粘
土鉱物の層間に単量体が挿入されていることを確認し
た。

【００６０】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、実施例１と同じ光重合開始
剤０．１部、実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加
え、均一に溶解した。この分散液を、実施例１と同じ剥
離性支持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合
させた。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル
系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物からな
る、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シートを
作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合前の
分散液で観察した低角側のブロードなピークはさらに減
少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行して
いることを確認した。

【００６１】比較例５＜粘着シートの作製＞アクリル酸２−エチルヘキシル９
０部に、実施例１と同じ光重合開始剤０．１部、実施例
１と同じ交叉結合剤０．２部、大きさ３〜１０μｍの球
状シリカフイラー１０部を加え、デイスパーにより、均
一に分散した。この分散液を、実施例１と同じ剥離性支
持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合させ
た。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル系重
合体とこれに分散された球状シリカフイラーとを含有す
る粘着剤組成物からなる、厚さが８００μｍの粘着剤層
を有する粘着シートを作製した。

【００６２】実施例８＜有機化層状粘土鉱物の調製＞サポナイト系層状粘土鉱
物（カチオン交換容量９０ｍｅｑ／１００ｇ）２０ｇを
４００ｇの蒸留水中に撹拌分散した。ドデシルアミン
３．５ｇ、濃塩酸２．４ｍｌ、水１００ｇを均一に混合
し、これを、上記層状粘土鉱物の分散液に加え、８０℃
で１時間撹拌した。析出した固体をろ別し、凍結乾燥に
より水分の乾燥を行い、ワックス状の有機化層状粘土鉱
物を得た。この粘土鉱物の層間距離は、Ｘ線散乱分析に
より、３１Åであった。また、この粘土鉱物中の有機ア
ンモニウムイオンの含有量は、熱重量分析の結果、２０
重量％であった。

【００６３】＜粘着シートの作製＞上記の有機化層状粘
土鉱物５４ｇ、アクリル酸２−エチルヘキシル８１ｇ、
アクリル酸２−ヒドロキシエチル９ｇを、スリーワンモ
ータで２時間混合し、白濁した分散液とした。この分散
液に、超音波分散機（日本精機製）により、５００ｗの
照射強度で約３分間の処理を施し、外的作用を付加し
た。これにより分散液は白濁から透明になった。Ｘ線散
乱分析の結果、有機化層状粘土鉱物の３１Åのピークは
消失しており、１００Åを超える低角側にブロードな広
がりをみせるピークを観察した。これより、有機化層状
粘土鉱物の層間に単量体が挿入されていることを確認し
た。

【００６４】このように外的作用を付加した分散液に、
その固形分１００部あたり、実施例１と同じ光重合開始
剤０．１部、実施例１と同じ交叉結合剤０．２部を加
え、均一に溶解した。この分散液を、実施例１と同じ剥
離性支持体上に塗布したのち、実施例１と同様に光重合
させた。このようにして、剥離性支持体上に、アクリル
系重合体とこれに分散された有機化層状粘土鉱物とを含
有し、かつ上記粘土鉱物の層間に上記重合体の一部が挿
入されて層間分離を起こした透明性粘着剤組成物からな
る、厚さが８００μｍの粘着剤層を有する粘着シートを
作製した。粘着剤層のＸ線散乱分析により、光重合前の
分散液で観察した低角側のブロードなピークはさらに減
少し、有機化層状粘土鉱物の層間分離がさらに進行して
いることを確認した。

【００６５】比較例６＜粘着シートの作製＞有機化層状粘土鉱物の使用量を６
３ｇに変更した以外は、実施例８と同様にして、粘着シ
ートを作製した。

【００６６】上記の実施例１〜８および比較例１〜６の
各粘着シートについて、以下の方法により、粘着剤層の
無機成分の含有量、ヘイズ値および全光線透過率を調べ
た。また、上記の各粘着シートについて、以下の方法に
より、耐熱性試験を行った。これらの結果は、表１に示
されるとおりであった。

【００６７】＜無機成分の含有量＞粘着剤層を所定量
（１０mg）秤量し、熱重量分析計（セイコー電子社製の
「ＴＧＡ」）により、室温〜６００℃の範囲で重量変化
を求めた。４００℃以上では重量変化が実質的になくな
り、このときの残留重量を無機成分重量として、初期重
量に対する割合（重量％）を求めた。

【００６８】＜ヘイズ値および全光線透過率＞粘着シー
トをスライドガラスに貼り合わせ、剥離性支持体を引き
剥がしたのち、ヘイズ値および全光線透過率を、濁度計
により測定した。

【００６９】＜耐熱性試験＞粘着シートの粘着剤層につ
いて、動的粘弾性測定装置（レオメトリック社製の「Ａ
ＲＥＳ」）により、昇温モード（昇温速度５℃／分、周
波数１０Ｈｚ）で、２５℃および１００℃の貯蔵弾性率
を測定した。また、これとは別に、保持力試験として、
ベークライト板に粘着シートを１０mm×２０mmの接着面
積となるように貼り付け、これを８０℃雰囲気中に投入
し、５００ｇの荷重をかけ、１２０分後の落下の有無を
調べた。落下ありを×、落下なしを○、と評価した。

【００７０】

【００７１】上記の表１の結果から明らかなように、実
施例１〜８の各粘着シートは、透明性（ヘイズ値、全光
線透過率）と高温での接着特性（１００℃での貯蔵弾性
率、８０℃での保持力）をともに満足できるのに対し、
本発明の構成とは異なる比較例１〜６の各粘着シート
は、上記透明性または高温での接着特性のいずれか一方
または両方の特性を満足できないものであることがわか
る。

【００７２】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、アク
リル系単量体に有機化層状粘土鉱物を混合し、これを光
重合などの重合反応に供して、アクリル系重合体と上記
粘土鉱物とを含有するアクリル系粘着剤を得るにあた
り、上記混合後に適宜の外的作用を付加して上記粘土鉱
物の層間に上記単量体を挿入し、この挿入状態で重合反
応を行わせることにより、上記粘土鉱物の層間に重合体
の一部を挿入して層間分離を起こさせるようにしたこと
により、透明性と高温での接着特性を両立できる透明性
粘着剤組成物とその粘着シートを提供することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｃ 3/10 Ｃ０９Ｃ 3/10 Ｃ０９Ｊ 7/02 Ｃ０９Ｊ 7/02 Ｚ (72)発明者宮内和彦大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内 (72)発明者森本雄一大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内 (72)発明者安積由起子大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内 (72)発明者辰己元茂大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内Ｆターム(参考） 4J004 AA10 AB01 AB07 CA05 CA06 CC02 CD02 CD06 DA04 DB01 EA06 FA05 GA01 4J011 CA01 CA02 CA08 CB00 CC01 CC04 PA13 PB02 PB08 PB39 PC02 PC08 4J037 AA17 AA27 CB16 CC16 DD24 EE12 EE43 EE48 FF02 FF15 4J040 DF031 HA296 HA356 HC01 JB07 JB09 KA01 KA06 KA42 KA43 LA06 LA07 LA08 LA10 MA05 MA10 MB03 NA17 PA23 PA32 QA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルキル基の炭素数が２〜１４個である
（メタ）アクリル酸アルキルエステル７０〜１００重量
％とこれと共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体３
０〜０重量％とからなる単量体の重合体と、これに分散
された有機化層状粘土鉱物とを含有し、上記粘土鉱物
は、上記重合体１００重量部あたり、３〜６０重量部の
割合を占めるとともに、その層間に上記重合体の一部が
挿入されて層間分離を起こしていることを特徴とする透
明性粘着剤組成物。
【請求項２】有機化層状粘土鉱物は、層状粘土鉱物の
交換性無機イオンが有機オニウムイオンによってイオン
交換されたものである請求項１に記載の透明性粘着剤組
成物。
【請求項３】有機オニウムイオンが有機アンモニウム
イオンである請求項２に記載の透明性粘着剤組成物。
【請求項４】無機成分の含有量が１〜３０重量％であ
る請求項１〜３のいずれかに記載の透明性粘着剤組成
物。
【請求項５】フィルム化物のヘイズ値が５％以下、全
光線透過率が８５％以上である請求項１〜４のいずれか
に記載の透明性粘着剤組成物。
【請求項６】剥離性支持体または非剥離性支持体上に
請求項１〜５のいずれかに記載の透明性粘着剤組成物か
らなる粘着剤層を設けたことを特徴とする粘着シート。
【請求項７】アルキル基の炭素数が２〜１４個である
（メタ）アクリル酸アルキルエステル７０〜１００重量
％とこれと共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体３
０〜０重量％とからなる単量体に、この単量体１００重
量部あたり、有機化層状粘土鉱物３〜６０重量部を混合
し、重合開始剤０．００５〜５重量部を用いて、重合反
応させるにあたり、上記混合後に外的作用を付加して、
有機化層状粘土鉱物の層間に上記単量体の一部を挿入
し、この挿入状態で重合反応させることにより、請求項
１〜５のいずれかに記載の透明性粘着剤組成物を製造す
ることを特徴とする透明性粘着剤組成物の製造方法。
【請求項８】混合後の外的作用は、せん断的外的作用
または振動的外的作用である請求項７に記載の透明性粘
着剤組成物の製造方法。
【請求項９】請求項７または８の方法による重合反応
を、剥離性支持体または非剥離性支持体上で行うことに
より、請求項６に記載の粘着シートを製造することを特
徴とする粘着シートの製造方法。