JP2007231103A - 紫外線硬化型再剥離性圧着組成物及び再剥離性接着加工紙 - Google Patents
紫外線硬化型再剥離性圧着組成物及び再剥離性接着加工紙 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】安定した再剥離性が得られる紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を提供する。高温多湿下においても接着強度に経時変化がなく、また、硬化時の紫外線照射量が変動した場合でも硬化塗膜の接着強度の変動が少なく、使用時に、すなわち剥離時に接着剤が塗布された基材を破壊せず、安定した再剥離性を発揮できる紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を提供する。
【解決手段】紫外線硬化性成分、光重合開始剤、及びポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体を含有し、及び該紫外線硬化性成分が、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートを含む、紫外線硬化型再剥離性圧着組成物。
【解決手段】紫外線硬化性成分、光重合開始剤、及びポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体を含有し、及び該紫外線硬化性成分が、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートを含む、紫外線硬化型再剥離性圧着組成物。
Description
本発明は紫外線硬化型の再剥離性圧着組成物に関し、さらに詳しくは露光硬化後の該組成物面同士を加圧接着した後、再剥離可能である、紫外線硬化型の再剥離性圧着組成物に関する。このような紫外線硬化型再剥離性圧着組成物はシートの重ね合わせ面に塗布され、硬化処理により通常状態では接着しない層を形成し、前記重ね合わせ面同士を対接させ所定の圧力を付与することによりその重ね合わせ面を剥離可能に接着させることができるものである。
本発明はさらに、上記の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物から形成される硬化塗膜が基材上に設けられてなる再剥離性接着加工紙に関し、該再剥離性接着加工紙は、その硬化塗膜を重ね合わせ面として剥離可能に接着させる折り畳み用シート、重ね合わせ用シートなどとして用いられる。
本発明はさらに、上記の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物から形成される硬化塗膜が基材上に設けられてなる再剥離性接着加工紙に関し、該再剥離性接着加工紙は、その硬化塗膜を重ね合わせ面として剥離可能に接着させる折り畳み用シート、重ね合わせ用シートなどとして用いられる。
再剥離可能である圧着材料は、近年、葉書などの郵便物において、低価格で情報量を多く書き込み、情報の機密性を保持するために通知などの情報部分を隠蔽するメール発送システムにおいて検討および使用されている。
これらのメール発送システムに採用されている葉書などの用紙としては、加熱圧着によって一時的に粘着性を有するポリオレフィン系などのプラスチックフィルムが、書き込み部分にラミネートされており、これらの書き込み部分の用紙を内側に折り畳んだリ、プラスチックフィルムがラミネートされた他の用紙を貼り合わせ、加熱圧着によってフィルム面同士を一時的に接着し、使用時にその貼り合わせ部分を手で剥離して使用する再剥離性のメール発送システムが提供されている。これらのポリオレフィン系などのプラスチックフィルムを使用した再剥離性のメール発送システムは、プラスチックフィルムの材料費や、ラミネート加工費用が高くつき、接着条件がプラスチックフィルムに依存するため接着条件の適正幅が狭く、貼り合わせ作業が高温で、高速作業が難しいなどの問題がある。また、紙の再利用においてもプラスチックフィルムを貼り合わせているため、紙の再生に難点があるという問題がある。
これらのメール発送システムに採用されている葉書などの用紙としては、加熱圧着によって一時的に粘着性を有するポリオレフィン系などのプラスチックフィルムが、書き込み部分にラミネートされており、これらの書き込み部分の用紙を内側に折り畳んだリ、プラスチックフィルムがラミネートされた他の用紙を貼り合わせ、加熱圧着によってフィルム面同士を一時的に接着し、使用時にその貼り合わせ部分を手で剥離して使用する再剥離性のメール発送システムが提供されている。これらのポリオレフィン系などのプラスチックフィルムを使用した再剥離性のメール発送システムは、プラスチックフィルムの材料費や、ラミネート加工費用が高くつき、接着条件がプラスチックフィルムに依存するため接着条件の適正幅が狭く、貼り合わせ作業が高温で、高速作業が難しいなどの問題がある。また、紙の再利用においてもプラスチックフィルムを貼り合わせているため、紙の再生に難点があるという問題がある。
そのために、これまでに上記のプラスチックフィルム以外の接着材料として、紫外線硬化型樹脂をベースとした再剥離可能である圧着組成物材料があり、紫外線硬化型ニス組成物および再剥離性接着加工紙が提案されている(例えば特許文献1及び2参照。)。
しかしながら、上記提案では、接着後の接着物を高温多湿下で長時間放置した場合に、経時変化によって接着剤の接着強度が上昇し、使用時に再剥離した場合に、接着剤を塗布した基材が破壊するなど剥離が困難になる場合がある。また、紫外線照射量の変動によっても接着強度が変動し基材が破壊するなど剥離が困難になる場合がある。
このように従来の紫外線硬化型の再剥離接着剤が塗布された接着物は、接着物を再剥離して使用する場合、接着剤が塗布された基材の破壊や接着剤の凝集破壊の発現があり、安定した再剥離性が得にくい。また、アクリル系光重合性モノマーとアクリル系光重合性オリゴマーとの合計100質量部中に3官能アクリル系光重合性モノマーが80質量部以上含まれていることを特徴とする紫外線硬化型感圧接着剤が提案されている(特許文献3参照)。この感圧接着剤においても、塗布面状や光沢性の一層の改善が求められる。
こうした状況下、熱源を使用せず圧着のみで均一に高速自動貼り合わせが可能で、接着物の接着強度に経時変化がなく、及び、硬化時の紫外線照射量による硬化塗膜の接着強度の変動が少なく、使用時に再剥離が安定して容易にでき、剥離後の表面艶を満足する再剥離性圧着組成物がいっそう要求される。
しかしながら、上記提案では、接着後の接着物を高温多湿下で長時間放置した場合に、経時変化によって接着剤の接着強度が上昇し、使用時に再剥離した場合に、接着剤を塗布した基材が破壊するなど剥離が困難になる場合がある。また、紫外線照射量の変動によっても接着強度が変動し基材が破壊するなど剥離が困難になる場合がある。
このように従来の紫外線硬化型の再剥離接着剤が塗布された接着物は、接着物を再剥離して使用する場合、接着剤が塗布された基材の破壊や接着剤の凝集破壊の発現があり、安定した再剥離性が得にくい。また、アクリル系光重合性モノマーとアクリル系光重合性オリゴマーとの合計100質量部中に3官能アクリル系光重合性モノマーが80質量部以上含まれていることを特徴とする紫外線硬化型感圧接着剤が提案されている(特許文献3参照)。この感圧接着剤においても、塗布面状や光沢性の一層の改善が求められる。
こうした状況下、熱源を使用せず圧着のみで均一に高速自動貼り合わせが可能で、接着物の接着強度に経時変化がなく、及び、硬化時の紫外線照射量による硬化塗膜の接着強度の変動が少なく、使用時に再剥離が安定して容易にでき、剥離後の表面艶を満足する再剥離性圧着組成物がいっそう要求される。
本発明の目的は、安定した再剥離性が得られる紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を提供することである。本発明の目的は、より詳しくは高温多湿下においても接着強度に経時変化がなく、また、硬化時の紫外線照射量が変動した場合でも硬化塗膜の接着強度の変動が少なく、使用時に、すなわち剥離時に接着剤が塗布された基材を破壊せず、安定した再剥離性を発揮できる紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を提供することである。本発明の目的はまた、剥離後の表面に優れた光沢を与え、耐摩擦性、耐水性、耐ブロッキング性などの表面特性を与える紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を提供することである。
本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の材料の組み合わせにより優れた紫外線硬化型再剥離性圧着組成物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
従って本発明は、紫外線硬化性成分、光重合開始剤、及びポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体を含有し、及び該紫外線硬化性成分が、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートを含む、紫外線硬化型再剥離性圧着組成物(以下、単に「圧着組成物」ともいう。)である。
本発明の好ましい実施態様では、該エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートが紫外線硬化性成分の総質量のうち50質量%以上を占める。本発明で使用するポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体の例として、ポリシロキサンからなるブロック単位と(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種の単量体から構成されるブロック単位を有するブロック共重合体が挙げられる。
本発明はさらに、上記の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物から形成される硬化塗膜が基材上に設けられてなる再剥離性接着加工紙に向けられている。
従って本発明は、紫外線硬化性成分、光重合開始剤、及びポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体を含有し、及び該紫外線硬化性成分が、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートを含む、紫外線硬化型再剥離性圧着組成物(以下、単に「圧着組成物」ともいう。)である。
本発明の好ましい実施態様では、該エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートが紫外線硬化性成分の総質量のうち50質量%以上を占める。本発明で使用するポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体の例として、ポリシロキサンからなるブロック単位と(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種の単量体から構成されるブロック単位を有するブロック共重合体が挙げられる。
本発明はさらに、上記の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物から形成される硬化塗膜が基材上に設けられてなる再剥離性接着加工紙に向けられている。
本発明の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物によれば、該組成物を基材上に塗工し硬化させて該硬化塗膜同士を圧着させて得た再剥離性接着物において、経時における接着性が安定している。また、本発明の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物によれば、硬化時の紫外線照射量が変動しても、得られる紫外線硬化塗膜の接着性の変動が極めて少ない。さらに、塗布性が良好で均一かつ平滑な塗布面状が得られる。従って本発明の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物を使用することにより、再剥離性接着物を剥離させるときに基材を破壊せずに好ましい剥離性を発揮することができる。そして硬化時の紫外線照射量の変動に対しても、接着物において安定した剥離性が得られる。さらに剥離後の表面は光沢のある滑らかなものである。
本発明において使用するポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体が、照射量の変動による紫外線硬化系の重合度の変動に起因する接着性変動を、表面に配向あるいは表面をカバーすることで、紫外線硬化塗膜の接着性の変動を抑制すると考えられる。
本発明において使用するポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体が、照射量の変動による紫外線硬化系の重合度の変動に起因する接着性変動を、表面に配向あるいは表面をカバーすることで、紫外線硬化塗膜の接着性の変動を抑制すると考えられる。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物は、下記の成分(A)〜(C)を必須成分として含有するものである。
(A)紫外線硬化性成分として、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート
(B)光重合開始剤
(C)ポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体
本発明の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物は、下記の成分(A)〜(C)を必須成分として含有するものである。
(A)紫外線硬化性成分として、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート
(B)光重合開始剤
(C)ポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体
[(A)エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート]
本発明で使用するエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートは、その1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加されているものである。このエキレンオキサイドの付加モル数は平均値として表されたものでもよい。
このようなエトキシ化トリメチロールプロパンアクリレートは以下の構造式で示される。
1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートは、市場で一般に入手でき、本発明では市販品を使用することができる。そのような市販品として、例えばSR502(EO=9モル SARTOMER社製)、SR9035(EO=15モル SARTOMER社製)、A-TMPT-9EO(EO=9モル 新中村化学工業社製)、AT-30E(EO=30モル 新中村化学工業社製)、TMP-15(EO=15モル 第一工業製薬社製)などがある。圧着組成物として所望の圧着性能を得ること、及び塗布膜の面状が所望の光沢艶を発揮する観点から、6モル以上のエチレンオキサイド基の付加モル数が適当である。また、一般に30モル以下のエチレンオキサイド基の付加モル数が適当である。
本発明の圧着組成物は、紫外線硬化性成分を一般に80〜99質量%、好ましくは85〜95質量%の量で含み、圧着組成物の圧着性能の観点から、上記(A)成分は、紫外線硬化性成分の総質量のうち30質量%以上を占めるのが適当であり、50質量%以上を占めるのが好ましい。更に具体的に、上記(A)成分は紫外線硬化性成分の総質量のうちの30〜100質量%、より好ましくは50〜90質量%の量で使用される。
本発明で使用するエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートは、その1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加されているものである。このエキレンオキサイドの付加モル数は平均値として表されたものでもよい。
このようなエトキシ化トリメチロールプロパンアクリレートは以下の構造式で示される。
本発明の圧着組成物は、紫外線硬化性成分を一般に80〜99質量%、好ましくは85〜95質量%の量で含み、圧着組成物の圧着性能の観点から、上記(A)成分は、紫外線硬化性成分の総質量のうち30質量%以上を占めるのが適当であり、50質量%以上を占めるのが好ましい。更に具体的に、上記(A)成分は紫外線硬化性成分の総質量のうちの30〜100質量%、より好ましくは50〜90質量%の量で使用される。
[上記(A)成分以外の紫外線硬化性成分]
本発明の圧着組成物は、上記(A)成分以外の紫外線硬化性成分を含むことができる。そのような紫外線硬化性成分として、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する紫外線硬化性モノマー及びオリゴマーから選ばれる少なくとも一種の紫外線硬化性成分がある。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する紫外線硬化性モノマーは、単官能(メタ)アクリレートモノマーでも多官能(メタ)アクレリートモノマーでもよい。なお、本明細書中で、「(メタ)アクリレート」とはアクリレート及びメタクリレートの双方を意味し、「(メタ)アクリル・・・」とはアクリル・・・及びメタクリル・・・の双方を意味する。
単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、メチル、エチル、ブチル、シクロヘキシル、ベンジル、カルビトール、2−エチルヘキシル、2−ヒドロキシプロピル、グリシジル、ラウリル、トリデシル、ステアリル、エトキシエチル、メトキシエチル、アリル、3−メトキシブチル、イソオクチル、フェノキシエチル、テトラヒドロフルフリールまたは2−ヒドロキシエチルの(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエン(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリロイルホスフェートなど、およびそれらの混合物が挙げられる。
本発明の圧着組成物は、上記(A)成分以外の紫外線硬化性成分を含むことができる。そのような紫外線硬化性成分として、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する紫外線硬化性モノマー及びオリゴマーから選ばれる少なくとも一種の紫外線硬化性成分がある。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する紫外線硬化性モノマーは、単官能(メタ)アクリレートモノマーでも多官能(メタ)アクレリートモノマーでもよい。なお、本明細書中で、「(メタ)アクリレート」とはアクリレート及びメタクリレートの双方を意味し、「(メタ)アクリル・・・」とはアクリル・・・及びメタクリル・・・の双方を意味する。
単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、メチル、エチル、ブチル、シクロヘキシル、ベンジル、カルビトール、2−エチルヘキシル、2−ヒドロキシプロピル、グリシジル、ラウリル、トリデシル、ステアリル、エトキシエチル、メトキシエチル、アリル、3−メトキシブチル、イソオクチル、フェノキシエチル、テトラヒドロフルフリールまたは2−ヒドロキシエチルの(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエン(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリロイルホスフェートなど、およびそれらの混合物が挙げられる。
多官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(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、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキシドもしくはエチレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート;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トリ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレートなど、およびそれらの混合物が挙げられる。
これらの中でも好ましくは、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキシドもしくはエチレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これらの中でも好ましくは、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキシドもしくはエチレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する紫外線硬化性オリゴマーとは、分子の末端または側鎖にアクリロイル基もしくはメタクリロイル基を有するオリゴマーである。該オリゴマーとしては、例えば、ポリエステル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート(ビスフェノールA型、ノボラック型、脂環系など)、ポリブタジエン(メタ)アクリレートなど、およびこれらの混合物が挙げられる。好ましくはビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレートおよび/またはウレタン(メタ)アクリレートが挙げられる。
本発明では上記の紫外線硬化性成分を1種又は2種以上使用することができる。
本発明では上記の紫外線硬化性成分を1種又は2種以上使用することができる。
[(B)光重合開始剤]
本発明で使用する光重合開始剤としては、紫外線照射によって、容易に開裂して2個のラジカルができる光開裂型および/または水素引き抜き型、あるいはこれらを混合して使用することができる。これらの化合物としては、例えば、アセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、p,p’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインn−プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインn−ブチルエーテル、ベンゾインジメチルケタール、チオキサントン、p−イソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,4,6,−トリメチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2,2−ジメトキシ−1、2−ジフェニルエタノンなどが挙げられる。好ましくは、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが挙げられる。
(B)光重合開始剤は、圧着組成物全量に基づいて一般に1〜20質量%、好ましくは5〜15質量%の量で使用される。
本発明で使用する光重合開始剤としては、紫外線照射によって、容易に開裂して2個のラジカルができる光開裂型および/または水素引き抜き型、あるいはこれらを混合して使用することができる。これらの化合物としては、例えば、アセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、p,p’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインn−プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインn−ブチルエーテル、ベンゾインジメチルケタール、チオキサントン、p−イソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,4,6,−トリメチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2,2−ジメトキシ−1、2−ジフェニルエタノンなどが挙げられる。好ましくは、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが挙げられる。
(B)光重合開始剤は、圧着組成物全量に基づいて一般に1〜20質量%、好ましくは5〜15質量%の量で使用される。
[(C)ポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体(以下、単に「シリコーン含有共重合体」ともいう。)]
本発明で使用する(C)シリコーン含有共重合体は、グラフト共重合体であってもブロック共重合体であってもよい。
本発明で使用する(C)シリコーン含有共重合体において、ポリシロキサンは典型的にはポリジオルガノシロキサンであり、炭素原子数が1〜20のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基などの有機基が珪素原子に結合したものからなり、中でもポリジアルキルシロキサンが挙げられ、例えばポリジメチルシロキサンがある。
該シリコーン含有共重合体の例として、分子末端又は側鎖にアクリロイル基、メタクリルイル基又はビニル基を有するポリシロキサンと、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる少なくとも一種の単量体との重合から形成されるグラフト共重合体がある。
本発明で使用する(C)シリコーン含有共重合体は、グラフト共重合体であってもブロック共重合体であってもよい。
本発明で使用する(C)シリコーン含有共重合体において、ポリシロキサンは典型的にはポリジオルガノシロキサンであり、炭素原子数が1〜20のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基などの有機基が珪素原子に結合したものからなり、中でもポリジアルキルシロキサンが挙げられ、例えばポリジメチルシロキサンがある。
該シリコーン含有共重合体の例として、分子末端又は側鎖にアクリロイル基、メタクリルイル基又はビニル基を有するポリシロキサンと、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる少なくとも一種の単量体との重合から形成されるグラフト共重合体がある。
本発明で使用する上記シリコーン含有共重合体の構成成分となる分子末端又は側鎖にアクリロイル基、メタクリルイル基又はビニル基を有するポリシロキサンの例として、特公昭51−42961号、同54−6512号、同57−57096号、同58−53656号公報等に開示されているような化合物があり、また市販品として、FM0711、FM0721、FM0721、FM0725、PS583(以上、チッソ(株)製の商品名)、KNS−50002、KNS−5100、KNS−5200、KNS−5300、KP−600、X−62−7052、X−62−7100、X−62−7112、X−62−7140、X−62−7144、X−62−7153、X−62−7157、X−62−7158、X−62−7166、X−62−7168、X−62−7177、X−62−7180、X−62ー7181、X−62−7192、X−62−7200、X−62−7203、X−62−7205、X−62−7931、KM−875、X−62−7296A/B、X−62−7305A/B、X−62−7028A/B、X−62−5039A/B、X−62−5040A/B(以上、信越化学工業(株)製の商品名)、RC149、RC300、RC450、RC802、RC710、RC715、RC720、RC730(以上、ゴールドシュミット社)、EBECRYL350、EBECRYL1360(以上、ダイセルUCB(株))などが挙げられる。ポリシロキサンとして1種、又は2種以上の混合物を使用することができる。
このようなポリシロキサンとして、数平均分子量が一般的に300〜50,000の範囲にあるものを適宜選択して用いることができる。
このようなポリシロキサンとして、数平均分子量が一般的に300〜50,000の範囲にあるものを適宜選択して用いることができる。
また、上記シリコーン含有共重合体の構成成分となる(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる単量体としては、以下のものが挙げられる。
例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸グリシジルなどの低級アルキル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどの高級(メタ)アクリレート;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、2−エチルヘキサン酸ビニル、ラウリン酸ビニルなどの脂肪酸ビニル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピルなどの水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。これらの単量体のうちから、1種又は2種以上が適宜選択して使用される。また、光硬化型組成物との混和性を損なわない程度に、他のビニル型単量体を共重合することができる。
例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸グリシジルなどの低級アルキル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどの高級(メタ)アクリレート;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、2−エチルヘキサン酸ビニル、ラウリン酸ビニルなどの脂肪酸ビニル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピルなどの水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。これらの単量体のうちから、1種又は2種以上が適宜選択して使用される。また、光硬化型組成物との混和性を損なわない程度に、他のビニル型単量体を共重合することができる。
本発明で使用するシリコーン含有共重合体において、ポリシロキサンからなるセグメントと、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルなどから選ばれる単量体の重合体部分(即ち、ビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメント)の占める割合は、前者が5〜85質量%に対して、後者が15〜95質量%の範囲が適当である。上記シリコーン含有共重合体の分子量は、数平均分子量として10,000〜10,000,000の範囲が適当である。
上記のシリコーン含有共重合体の好ましい例として、特許第2680342号記載の共重合体が挙げられる。
また、上記のシリコーン含有共重合体の合成は、公知の方法により行うことができ、例えば特許第2680342号に記載されている方法を参照することができる。
上記のシリコーン含有共重合体の好ましい例として、特許第2680342号記載の共重合体が挙げられる。
また、上記のシリコーン含有共重合体の合成は、公知の方法により行うことができ、例えば特許第2680342号に記載されている方法を参照することができる。
本発明で使用するシリコーン含有共重合体の別の好ましい例として、ポリシロキサンからなるブロック単位と(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる1種以上の単量体から構成されるブロック単位を有するブロック共重合体がある。ブロック共重合体はランダム共重合体と比較して表面に配向し易いために好ましい。
ここで(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる単量体としては、上述した単量体の1種または2種以上を使用することができる。光硬化型性組成物との混和性を損なわない程度に、他のビニル型単量体を共重合することができる。
このようなブロック共重合体の調製は公知の方法により行うことができ、例えば特許第2516019号に記載されている方法を参照することができる。該ブロック共重合体は例えば、末端に水酸基などの官能基を有するポリシロキサンと、その官能基と反応しうる官能基たとえば水酸基、カルボキシル基、イソシアネート基、チオール基などを末端に有する、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる1種以上の単量体から構成されるポリマーとを反応させることによって、調製することができる。
ここで(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる単量体としては、上述した単量体の1種または2種以上を使用することができる。光硬化型性組成物との混和性を損なわない程度に、他のビニル型単量体を共重合することができる。
このようなブロック共重合体の調製は公知の方法により行うことができ、例えば特許第2516019号に記載されている方法を参照することができる。該ブロック共重合体は例えば、末端に水酸基などの官能基を有するポリシロキサンと、その官能基と反応しうる官能基たとえば水酸基、カルボキシル基、イソシアネート基、チオール基などを末端に有する、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる1種以上の単量体から構成されるポリマーとを反応させることによって、調製することができる。
このようなブロック共重合体の構成成分となるポリシロキサンは一般に、数平均分子量が1,000〜50,000の範囲にあるものが適当である。
該ブロック共重合体において、ポリシロキサンからなるブロック単位と、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる一種以上の単量体から構成されるブロック単位との占める割合は、前者が5〜85質量%に対して、後者が15〜95質量%の範囲が適当である。
該ブロック共重合体の数平均分子量としては一般に10,000〜10,000,000の範囲が適当である。
本発明で使用するシリコーン含有共重合体の具体例として、モディパー(登録商標)FS700、FS710、FS720、FS730、FS770(日本油脂(株)製)などのシリコーンアクリル樹脂がある。
該ブロック共重合体において、ポリシロキサンからなるブロック単位と、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる一種以上の単量体から構成されるブロック単位との占める割合は、前者が5〜85質量%に対して、後者が15〜95質量%の範囲が適当である。
該ブロック共重合体の数平均分子量としては一般に10,000〜10,000,000の範囲が適当である。
本発明で使用するシリコーン含有共重合体の具体例として、モディパー(登録商標)FS700、FS710、FS720、FS730、FS770(日本油脂(株)製)などのシリコーンアクリル樹脂がある。
本発明の圧着組成物において、(C)シリコーン含有共重合体の使用量は、通常、上記(A)成分を含む紫外線硬化性成分と(B)成分(光重合開始剤)の合計使用量100質量部に対して20質量部以下であり、0.01〜20質量部が一般的であり、好ましくは0.01〜3質量部、より好ましくは0.01〜1.5質量である。
上記(A)成分を含む紫外線硬化性成分と(B)成分とを含む組成物によると、その硬化塗膜を加圧接着した場合、初期接着強度が得られるが、接着物を高温多湿下に放置した場合、経時変化によって再剥離性が低下する傾向がある。シリコーン含有共重合体((C)成分)を配合することによって、高温多湿下においても安定した再剥離性が得られ、また、紫外線照射量の変動に対しても安定した再剥離性が得られる。
上記(A)成分を含む紫外線硬化性成分と(B)成分とを含む組成物によると、その硬化塗膜を加圧接着した場合、初期接着強度が得られるが、接着物を高温多湿下に放置した場合、経時変化によって再剥離性が低下する傾向がある。シリコーン含有共重合体((C)成分)を配合することによって、高温多湿下においても安定した再剥離性が得られ、また、紫外線照射量の変動に対しても安定した再剥離性が得られる。
本発明の圧着組成物には、本発明の効果を妨げない範囲で、必要に応じてワックス、可塑剤、レベリング剤、溶剤、老化防止剤、重合禁止剤、光増感剤、消泡剤などの添加剤を添加することができる。本発明の圧着組成物は、上記成分を均一に混練して得られ、通常無溶剤として提供される。
本発明の圧着組成物は、リバースロールコーター、バーコーター、グラビアロールコーターなどの公知の塗布方法によって、約100μm程度の厚さの基材の印刷面に3〜10g/m2の厚み(硬化後の厚み)に塗布し、紫外線などの活性エネルギー線を照射し硬化塗膜を形成させ、再剥離性接着加工紙が得られる。紫外線を照射する場合には、低圧ないし高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電ランプ又はカーボン・アーク灯などを使用でき、積算光量50〜300mJ/cm2で照射することが望ましい。再剥離性接着加工紙の該硬化塗膜が接着剤となる。上記基材の例としては上質紙、コート紙などの紙基材が挙げられる。
常法に従って、基材上に圧着組成物を適用し硬化塗膜を形成させる部位を選択して、再剥離性接着加工紙を、例えば二つ折り接着性シート、三つ折り接着性シートなどに作製することができる。該接着剤面同士をローラー圧着して貼り合わせることで再剥離性接着物が得られる。圧着させるときの加圧量は、一般的に100〜1000kg/cm2の範囲である。
本発明の圧着組成物は、リバースロールコーター、バーコーター、グラビアロールコーターなどの公知の塗布方法によって、約100μm程度の厚さの基材の印刷面に3〜10g/m2の厚み(硬化後の厚み)に塗布し、紫外線などの活性エネルギー線を照射し硬化塗膜を形成させ、再剥離性接着加工紙が得られる。紫外線を照射する場合には、低圧ないし高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電ランプ又はカーボン・アーク灯などを使用でき、積算光量50〜300mJ/cm2で照射することが望ましい。再剥離性接着加工紙の該硬化塗膜が接着剤となる。上記基材の例としては上質紙、コート紙などの紙基材が挙げられる。
常法に従って、基材上に圧着組成物を適用し硬化塗膜を形成させる部位を選択して、再剥離性接着加工紙を、例えば二つ折り接着性シート、三つ折り接着性シートなどに作製することができる。該接着剤面同士をローラー圧着して貼り合わせることで再剥離性接着物が得られる。圧着させるときの加圧量は、一般的に100〜1000kg/cm2の範囲である。
次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。尚、文中「部」あるいは「%」とあるのは質量基準である。
[実施例1〜5及び比較例1〜4]
下記の成分を以下の表1(単位:質量部)に従って、よく混合撹拌し、本発明および比較例の圧着組成物を調製した。なお、使用したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートのエチレンオキサイド(EO)付加モル数を表1に記載する。
[実施例1〜5及び比較例1〜4]
下記の成分を以下の表1(単位:質量部)に従って、よく混合撹拌し、本発明および比較例の圧着組成物を調製した。なお、使用したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートのエチレンオキサイド(EO)付加モル数を表1に記載する。
・エポキシアクリレート(ビスフェノールA型) 20部
(ビスフェノールAポリエチレンオキサイドジアクリレート、第一工業製薬製 PO付加モル数=4)
・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート 60部
(EO付加モル数は表1に記載)
・トリメチロールプロパンプロピレンオキシド付加トリアクリレート 10部
・光重合開始剤 イルガキュアー184 10部
(ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・ガイギー社製)
・シリコーンアクリル樹脂 表1に記載の添加量
(モディパー(登録商標)FS700)
(ビスフェノールAポリエチレンオキサイドジアクリレート、第一工業製薬製 PO付加モル数=4)
・エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート 60部
(EO付加モル数は表1に記載)
・トリメチロールプロパンプロピレンオキシド付加トリアクリレート 10部
・光重合開始剤 イルガキュアー184 10部
(ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・ガイギー社製)
・シリコーンアクリル樹脂 表1に記載の添加量
(モディパー(登録商標)FS700)
上記で得られた各々の圧着組成物を100μmのコート紙(基材)に、ワイヤーバーコーター(RK Print Coat Instruments Ltd.: K Hand coater Bar)NO.0にて、硬化後の厚みが4g/m2となるように塗工後、UV照射装置(日本電池製 :メタルハライドランプ 80W/cm)を使用して、積算光量100mJ/cm2になるように調整し照射した。
照射後、接着面同士を重ね合わせ、650kg/cm2の加圧量にてローラー圧着(圧着機:Duplo DM−6000S ローラギャップ値 30)して接着加工した。各圧着組成物による圧着前の硬化塗膜について塗布面状、硬化性、及び各接着物について再剥離強度を、下記の測定方法により評価した。
照射後、接着面同士を重ね合わせ、650kg/cm2の加圧量にてローラー圧着(圧着機:Duplo DM−6000S ローラギャップ値 30)して接着加工した。各圧着組成物による圧着前の硬化塗膜について塗布面状、硬化性、及び各接着物について再剥離強度を、下記の測定方法により評価した。
(塗布面状評価)
前記の塗布物を圧着前に目視評価し、下記の評価基準で判断した。
○:塗布面状が均一であり、平滑である。
△:柚子肌状に見え、微小な凹凸が見られる。
×:白濁している部分が点在している。
(硬化性)
前記の塗布物を圧着前に指で押し、指紋跡のつき方で判断した。
○:指紋の跡が見られず、指でこすっても跡が見られない。
△:指紋の跡は見られないが、指でこすると跡が見られる。
×:指紋の跡が見られる。
(再剥離強度)
前記の接着物を室温(23.5℃、湿度64%)及び高温多湿(50℃、湿度80%)の雰囲気下において、貼り合わせ直後及び7日放置後、各接着物を50mm幅に断裁したものを試験片として、剥離試験機(Duplo PT−200)にてピーク剥離強度を測定した。好ましい剥離強度としては、20gから200g、より好ましくは70gから150gである。20g未満では接着力が不足であり、200g以上では剥離が困難になってくる。
結果を表1に合わせて示す。
前記の塗布物を圧着前に目視評価し、下記の評価基準で判断した。
○:塗布面状が均一であり、平滑である。
△:柚子肌状に見え、微小な凹凸が見られる。
×:白濁している部分が点在している。
(硬化性)
前記の塗布物を圧着前に指で押し、指紋跡のつき方で判断した。
○:指紋の跡が見られず、指でこすっても跡が見られない。
△:指紋の跡は見られないが、指でこすると跡が見られる。
×:指紋の跡が見られる。
(再剥離強度)
前記の接着物を室温(23.5℃、湿度64%)及び高温多湿(50℃、湿度80%)の雰囲気下において、貼り合わせ直後及び7日放置後、各接着物を50mm幅に断裁したものを試験片として、剥離試験機(Duplo PT−200)にてピーク剥離強度を測定した。好ましい剥離強度としては、20gから200g、より好ましくは70gから150gである。20g未満では接着力が不足であり、200g以上では剥離が困難になってくる。
結果を表1に合わせて示す。
実施例1〜5で得られた接着物の剥離後の面状を評価したところ、圧着前の面状と比較して平滑さ及び光沢性の低下は観察されなかった。
(紫外線照射量依存性)
実施例2及び5、及び比較例2の圧着組成物を、紫外線照射量をランプ高さ、搬送速度を変えることで50mJ/cm2〜150mJ/cm2まで紫外線照射量を変更し、上記実施例と同様に接着加工した。各接着物について貼り合わせ直後の再剥離強度について評価した。紫外線照射量と再剥離強度を表2に示す。
実施例2及び5、及び比較例2の圧着組成物を、紫外線照射量をランプ高さ、搬送速度を変えることで50mJ/cm2〜150mJ/cm2まで紫外線照射量を変更し、上記実施例と同様に接着加工した。各接着物について貼り合わせ直後の再剥離強度について評価した。紫外線照射量と再剥離強度を表2に示す。
Claims (4)
- 紫外線硬化性成分、光重合開始剤、及びポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体を含有し、及び該紫外線硬化性成分が、1モル当たり6モル以上のエチレンオキサイド基が付加したエトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートを含む、紫外線硬化型再剥離性圧着組成物。
- 該エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレートが紫外線硬化性成分の総質量のうち50質量%以上を占める、請求項1記載の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物。
- ポリシロキサンからなるセグメントとビニル重合性化合物の重合により形成されたセグメントを有する共重合体が、ポリシロキサンからなるブロック単位と(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸及び脂肪酸ビニルエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種の単量体から構成されるブロック単位を有するブロック共重合体である、請求項1〜2記載の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項記載の紫外線硬化型再剥離性圧着組成物から形成される硬化塗膜が基材上に設けられてなる再剥離性接着加工紙。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006053465A JP2007231103A (ja) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | 紫外線硬化型再剥離性圧着組成物及び再剥離性接着加工紙 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=38552025
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JP2006053465A Pending JP2007231103A (ja) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | 紫外線硬化型再剥離性圧着組成物及び再剥離性接着加工紙 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2007231103A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014500348A (ja) * | 2010-11-05 | 2014-01-09 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 抗滑り特性を有するシリコーン変性接着剤 |
CN106133087A (zh) * | 2014-03-31 | 2016-11-16 | 琳得科株式会社 | 保护薄膜及带保护薄膜的透明导电膜积层用薄膜 |
CN107406530A (zh) * | 2015-02-25 | 2017-11-28 | Dic株式会社 | 固化性组合物和其固化物、及光学构件 |
JP2021075614A (ja) * | 2019-11-08 | 2021-05-20 | アイカ工業株式会社 | 活性エネルギー線硬化型圧着ニス組成物 |
-
2006
- 2006-02-28 JP JP2006053465A patent/JP2007231103A/ja active Pending
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JP2021075614A (ja) * | 2019-11-08 | 2021-05-20 | アイカ工業株式会社 | 活性エネルギー線硬化型圧着ニス組成物 |
JP7329419B2 (ja) | 2019-11-08 | 2023-08-18 | アイカ工業株式会社 | 活性エネルギー線硬化型圧着ニス組成物 |
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