JP2003277707A - 耐熱性粘着剤 - Google Patents

耐熱性粘着剤

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JP2003277707A
JP2003277707A JP2002081738A JP2002081738A JP2003277707A JP 2003277707 A JP2003277707 A JP 2003277707A JP 2002081738 A JP2002081738 A JP 2002081738A JP 2002081738 A JP2002081738 A JP 2002081738A JP 2003277707 A JP2003277707 A JP 2003277707A
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JP
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heat
adhesive
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Masahiro Ikeda
昌弘 池田
Hideki Goto
英樹 後藤
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄いガラス板あるいはプラスチックフィルム
等の剛性が低い材料を、加工時には支持体に確実に固定
し、加工後支持体から剥離する必要性が生じた場合は、
材料に損傷を与えたり変形させることなく極めて容易に
剥離することができる適度な強度で固定することがで
き、しかも剥離後、材料に付着・残留しない高温環境下
で使用できる粘着剤を提供する 【解決手段】 アクリロイル基またはメタクリロイル基
含有モノマーと、極性基含有モノマーを共重合してなる
平均分子量が10万〜200万の(メタ)アクリル系化合物と
平均分子量100〜1万の反応性オリゴマー、および架橋剤
を主成分とする耐熱性粘着剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温環境下で使用
できる粘着剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プラスチックフィルムあるいは薄いガラ
ス板等の剛性が低い材料は破損し易い、或いはその切
断、搬送等の加工時にたわみ、平面を保つことが出来な
い等の理由から、平面を保つことのできる支持体に固定
して加工される。この固定手段としては、脱着が容易な
ことから吸引固定または粘着剤による固定といった方法
が採用されている。
【0003】しかしながら、吸引固定の場合は、作業中
にずれが生じたり、吸引の強さによっては材料が変形・
破損する恐れがある。
【0004】また、粘着剤により支持体に固定する方法
は、高温処理といった過酷な条件下では被支持体が剥離
したり、あるいは逆に固定後の脱着が困難で、脱着時に
被支持体が変形・損傷したりすることがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは、薄いガラス板あるいはプラスチックフィルム等
の剛性が低い材料を、加工時には支持体に確実に固定
し、加工後支持体から剥離する必要性が生じた場合は、
材料に損傷を与えたり変形させることなく極めて容易に
剥離することができる適度な強度で固定することがで
き、しかも剥離後、材料に付着・残留しない高温環境下
で使用できる粘着剤を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、 (1) アクリロイル基またはメタクリロイル基含有モ
ノマーと、極性基含有モノマーを共重合してなる平均分
子量が10万〜200万の(メタ)アクリル系化合物と平均
分子量100〜1万の反応性オリゴマー、および架橋剤を主
成分とする耐熱性粘着剤。 (2) 180℃、6時間加熱処理後のJIS Z 0
237による該粘着剤層の粘着強度が0.1〜3.5N
/25mmであることを特徴とする(1)の耐熱性粘着剤。 (3) 極性基含有モノマーの極性基がカルボキシル
基、水酸基、アミノ基より選ばれる極性基である
(1)、(2)の耐熱性粘着剤。 (4) 反応性オリゴマーが主鎖にエステル骨格を有す
る(1)〜(3)の耐熱性粘着剤。 (5) 反応性オリゴマーがエポキシ基、水酸基、アミ
ノ基、アルコキシ基より選ばれる反応性基を有する
(1)〜(4)の耐熱性粘着剤。 である。
【0007】
【発明の実施の形態】次に本発明の耐熱性粘着剤につい
て詳細に説明する。本発明者らは、高温環境下において
も適度な粘着性を保つことができるよう種々の検討を行
った結果、平均分子量が10万〜200万の(メタ)アクリ
ル系共重合体と平均分子量が100〜10000の範囲内にある
反応性オリゴマーを架橋させることで、上記の目的が達
成できることを確認した。
【0008】加工時に浮きや剥離を生じさせず、加工後
に着脱が容易な粘着力としては、JIS Z 0237
による粘着力が0.1〜3.5N/25mmの範囲であるこ
とが好ましく、さらに好ましくは、1.5〜3.3N/25
mm、最も好ましくは2.0〜3.0N/25mmである。本
発明の耐熱性粘着剤は、耐熱性、特に高温での保持力に
優れ、材料と支持体とを必要かつ十分な接着強度で接着
させる。しかも、この接着強度が加熱により過度に高く
ならない。従って、材料を支持体から剥離する必要性が
生じた場合は、材料に損傷を与えたり変形させることな
く極めて容易に剥離することができ、しかも材料上に粘
着剤が残存しにくいという今までにない特徴をもつもの
である。
【0009】本発明において用いられる(メタ)アクリ
ル系共重合体は、アクリロイル基またはメタクリロイル
基含有モノマーと極性基含有モノマーの共重合体であ
る。極性基含有モノマーが添加されることにより、本発
明の粘着剤は、支持体、特にガラス基板との十分な密着
性を得ることが出来る。アクリロイル基またはメタクリ
ロイル基含有モノマーとしては、例えば、2−エチルへ
キシル(メタ)アクリレート、シクロへキシル(メタ)
アクリレート等が挙げられるが、特にこれらに限定され
るものではない。
【0010】本発明で使用する極性基含有モノマーとし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸ジメチ
ル、アクリロ二トリル等に挙げられる、分子中にカルボ
キシル基、水酸基、アミノ基等の極性基を有する重合性
不飽和モノマーが好ましく、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、β―カルボキシエチルアクリレート、メタク
リル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロ
キシプロピル、アクリロ二トリル、メタクリロ二トリ
ル、N−ビニル−2−ピロリドン等が挙げられる。
【0011】本発明において用いられる(メタ)アクリ
ル系共重合体は、上記極性基含有モノマーから誘導され
る繰り返し単位を通常0.5〜30重量%、好ましくは3〜10
重量%の量で有しているのが望ましい。
【0012】本発明において用いられる(メタ)アクリ
ル系共重合体の平均分子量は10万〜200万であり、好ま
しくは、50万〜100万である。上記(メタ)アクリル系共
重合体の平均分子量が最小値より小さい場合には、18
0℃、6時間加熱処理後の保持力が低下するため好まし
くない。また、平均分子量が最大値より大きい場合に
は、特性上は問題ないが、(メタ)アクリル系共重合体
を量産することが難しく、好ましくない。
【0013】上記(メタ)アクリル系共重合体は、ラジ
カル重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等
のアクリル系共重合体が合成される通常の重合方法によ
って得ることが出来る。
【0014】本発明の粘着剤には、上記(メタ)アクリ
ル系共重合体に、高温での保持力に優れ、被接着体と支
持体とを必要かつ十分な接着強度で接着するために、10
0〜1万、好ましくは1000〜1万の範囲内にある平均分子
量を持つ反応性オリゴマーが配合されている。この平均
分子量が下限値未満であると、仮固定後の剥離が困難
で、好ましくない。また、平均分子量が上限値を超える
と、本発明の目的とする高温条件での耐久性が発現しな
い。
【0015】本発明で用いられる反応性オリゴマーは、
特に限定しないが、アクリル系オリゴマー、ポリイソブ
チレン系オリゴマー、ポリエステル系オリゴマー及び、
ポリエーテル系オリゴマー、ポリカーボネート系オリゴ
マー、ポリブタジエン系オリゴマーなどを例示できる。
また、主鎖にエステル骨格を有するポリエステル系オリ
ゴマー、アクリル系オリゴマー等が好ましく、反応性基
に関しては、エポキシ基、水酸基、ビニル基、アルコキ
シ基等が望ましく、中でも特に水酸基が好ましい。これ
らの反応性オリゴマーは1種または2種以上混合して使
用できる。
【0016】本発明での粘着剤における、(メタ)アク
リル系共重合体、反応性オリゴマーの好ましい混合割合
は、(メタ)アクリル系共重合体100重量部に対し
て、反応性オリゴマーが0.001〜20重量部であり、より
好ましくは(メタ)アクリル系共重合体100重量部に
対して、反応性オリゴマーが5〜10重量部である。反応
性オリゴマーの割合が下限値未満の場合は高温高湿条件
における耐久性が低下し、上限値を超える場合、仮固定
後の剥離が困難となることがある。
【0017】本発明の粘着剤には加熱処理による硬化を
行わせる為に、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化
合物等の架橋剤を添加する。これらの架橋剤の添加量
は、特に限定はしないが、前述の(メタ)アクリル系共
重合体、反応性オリゴマーの混合物100重量部に対して
0.1〜5重量部が好ましく、さらに好ましくは0.5〜2重量
部である。添加量が下限値未満の場合は硬化を十分に完
了させることが難しく、またその添加量が5.0重量部よ
り多い場合には、高温での保持力が低下することがあ
る。
【0018】また本発明の粘着剤には、粘着強度を高め
るために、発明の目的を損なわない範囲内で、ロジン樹
脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、ス
チレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂
肪族芳香族共重合系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加し
ても構わない。
【0019】本発明において、粘着剤層の厚さは特に限
定されるものではないが、1〜50μmが好ましい。本発
明の粘着剤層は、粘着剤をそのまま、または適当な有機
溶剤により溶液化した後、支持体に塗工し、例えば80
〜100℃、30秒から1時間程度の加熱処理等により
乾燥させることにより得ることが出来る。
【0020】本発明の粘着剤は、例えばガラス・プラス
チック等を含む支持体の表面に塗布等の手法で粘着剤層
を設け、該粘着剤層を介してガラス基板あるいはプラス
チックフィルム等の被接着体をサーマルラミネート機で
貼り合せることにより仮固定する等により使用できる。
【0021】
【実施例】以下本発明を実施例及び比較例により、更に
詳細に説明するが、本発明はこれらに限定するものでは
ない。 〔実施例1〕2−エチルへキシルアクリレート90重量部
と極性基含有モノマーである2−ヒドロキシルアクリレ
ート10重量部とを共重合して得られた平均分子量600000
の共重合体100重量部に対し、反応性オリゴマーとして
分子量が3000の2官能ポリエステルアクリレート10重量
部、酢酸エチル50重量部を25℃で十分に攪拌し、アクリ
ル系化合物の酢酸エチル混合溶液を160重量部得た。
【0022】次に、上記の反応液160重量部(アクリル系
共重合体100重量部に相当)に、架橋剤として、ポリイソ
シアネ−ト化合物(日本ポリウレタン製:コロネート
L)0.5重量部を添加して十分に攪拌し、本発明の粘着剤
を得た。
【0023】上記のようにして得られた粘着剤を乾燥後
の塗布厚が20μmとなるように、中性洗剤で表面を洗
浄した0.7mm厚のガラス板に塗布し、80℃で10
分間乾燥させた。その後、厚さ200μmのポリエーテ
ルサルホン(PES)フィルムを、サーマルラミネ−ター
(エム・シー・ケイ社製)を用いて、圧力:0.70Mpa、
温度:25℃の条件でラミネートし接着させた。こうして
接着したPESフィルムとガラス基板との接着力をJI
S Z 0237に準じて粘着強度を測定した。
【0024】これらをオーブンにて180℃で6時間加
熱し、その加熱処理中および加熱後のフィルムの剥がれ
・浮きを観察した。同様に加熱処理を行ったPESフィ
ルムとガラス基板との接着力をJIS Z 0237に
準じて粘着強度を測定した。その後、25℃で3分間冷
却してPESフィルムをガラス板から剥離し、そのとき
の剥離のしやすさ、およびPES基板への粘着剤の残留
性(糊残り)を目視観察して評価した。各項目の評価結
果を表1に示す。
【0025】〔実施例2〕極性基含有モノマーがβ―カ
ルボキシエチルアクリレートである以外は、実施例1と
同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の項目につ
いて試験した。その結果を表1に示す。
【0026】〔実施例3〕実施例1において、アクリロ
イル基含有モノマーとして2−エチルへキシルアクリレ
ート70重量部、ブチルアクリレート20重量部を用い
たこと以外には、実施例1と同様の方法で試料を作製
し、実施例1と同様の項目について試験した。その結果
を表1に示す。
【0027】〔実施例4〕反応性オリゴマーが、アクリ
ル系オリゴマー(商品名:IA−1、綜研化学製)である
以外は、実施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例
1と同様の項目について試験した。その結果を表1に示
す。
【0028】〔比較例1〕実施例1において、2−ヒド
ロキシルアクリレートを添加しないこと以外には、実施
例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の項
目について試験した。その結果を表1に示す。
【0029】〔比較例2〕実施例1において、分子量50
000のアクリル系共重合体を用いたこと以外は、実施例
1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の項目
について試験した。その結果を表1に示す。〔比較例
3〕実施例1において作成した粘着剤層の代わりに、接
合テープ(商品名:Y−4910J、住友3M社製)を用
いたこと以外は実施例1と同様の方法で試料を作製し、
実施例1と同様の項目について試験した。その結果を表
1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】
【発明の効果】本発明によれば、被接着体となるガラス
・プラスチック等をその加工時、搬送時等の工程内にお
いて支持体に必要かつ十分な接着強度で固定することが
出来る為、被接着体に緻密な処理が可能となる。また、
高温条件下においても浮きや剥がれが発生せず、しか
も、この接着強度が加熱などにより過度に高くならな
い。さらに、被接着体を支持体から剥離する必要性が生
じた場合は、被接着体に損傷を与えたり変形することな
く、しかも被支持体上に粘着剤を残さず、極めて容易に
剥離することが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J040 CA052 DA142 DF041 DF042 DF051 EC002 ED002 EE022 EF111 EF112 EF121 EF122 EF131 EF132 EF181 EF182 EF251 EF252 EL022 GA02 GA05 GA07 GA08 GA11 GA13 GA14 GA15 GA18 JB09 KA16 LA01 LA06 LA08 MA05 MA10

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アクリロイル基またはメタクリロイル基
    含有モノマーと、極性基含有モノマーを共重合してなる
    平均分子量が10万〜200万の(メタ)アクリル系化合物
    と平均分子量100〜1万の反応性オリゴマー、および架橋
    剤を主成分とする耐熱性粘着剤。
  2. 【請求項2】 180℃、6時間加熱処理後のJIS
    Z 0237による該粘着剤層の粘着強度が0.1〜
    3.5N/25mmであることを特徴とする請求項1記載の
    耐熱性粘着剤。
  3. 【請求項3】 極性基含有モノマーの極性基がカルボキ
    シル基、水酸基、アミノ基より選ばれる極性基である請
    求項1または2記載の耐熱性粘着剤。
  4. 【請求項4】 反応性オリゴマーが主鎖にエステル骨格
    を有する請求項1〜3何れか一項記載の耐熱性粘着剤。
  5. 【請求項5】 反応性オリゴマーがエポキシ基、水酸
    基、アミノ基、アルコキシ基より選ばれる反応性基を有
    する請求項1〜4何れか一項記載の耐熱性粘着剤。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007262320A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Asahi Glass Co Ltd ガラス用両面粘着シートもしくはテープ
JP2014201636A (ja) * 2013-04-03 2014-10-27 日立化成株式会社 耐熱性粘着フィルム
JP2018165326A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 日本カーバイド工業株式会社 粘着剤組成物及び粘着フィルム

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