JP2010235845A - 感圧接着剤組成物及び感圧接着性積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】感圧接着剤組成物は、側鎖にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系重合体及び分子中にシロキサン結合と少なくとも2個のヒドロシリル基とを有する架橋剤を含有する。
【選択図】 なし
Description
本実施形態の感圧接着剤組成物は、(A)側鎖にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系重合体及び(B)分子中にシロキサン結合と少なくとも2個のヒドロシリル基とを有する架橋剤を含有するものである。かかる感圧接着剤組成物は、比較的低コストで製造することができ、これを用いた感圧接着剤は、凝集力が高いと共に濡れ性が高いという優れた粘着性能を有するものとなる。以下、詳細に説明する。
この側鎖中にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系重合体は、アルケニル基を側鎖に有することで、このアルケニル基が架橋部位となり、このアルケニル基に(B)成分としての架橋剤中のヒドロシリル基が付加して架橋されるので、高い凝集力を有する感圧接着剤を得ることができる。
炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、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)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸パルミチル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどのアクリル酸エステル等が挙げられ、これらの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
反応性官能基を有する重合性モノマーは、上述した炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能なもので、エチレン性不飽和基を有することが好ましい。反応性官能基としては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、置換アミノ基、イソシアナート基、エポキシ基等が挙げられる。このなかでもカルボキシル基、ヒドロキシル基、イソシアナート基が好ましく、ヒドロキシル基を有する重合性モノマーの例としては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルなどの官能基としてのヒドロキシル基を有する(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル等が挙げられる。また、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノプロピルなどの(メタ)アクリル酸モノアルキルアミノアルキル;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸などのエチレン性不飽和カルボン酸が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アルケニル基としては、上述したアルケニル基が挙げられる。前記反応性官能基と反応し得る官能基としては、重合性モノマーの反応性官能基として何を用いたかによって異なるが、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、置換アミノ基、イソシアナート基、エポキシ基等から、必要に応じて前記反応性官能基と反応するものを適宜選択すればよく、例えばヒドロキシル基に対して反応する官能基としてはイソシアナート基が挙げられる。このような官能基を備えた化合物としては、イソシアナート基を備えたイソシアン酸アリル、イソシアン酸メタリル、イソシアン酸ブテニル、イソシアン酸ペンテニル、イソシアン酸ビニル、イソシアン酸プロペニル、イソシアン酸ヘキセニル等が好ましい。
架橋剤中のヒドロシリル基は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体の側鎖のアルケニル基に付加しヒドロシリル化して、(メタ)アクリル酸エステル共重合体間を架橋することができる。このように(メタ)アクリル酸エステル共重合体と架橋剤との架橋点が熱的変化の少ないヒドロシリル化による結合であることで、得られた感圧接着剤が高温下においても凝集力を保持することができる。また、この架橋点間には濡れ面積を広く保つことができるシロキサン結合が存在していることから、架橋して得られた感圧接着剤が良好な濡れ性も有することができる。
次に、本実施形態の感圧接着性積層体について説明する。感圧接着性積層体は、基材と、基材上の少なくとも一面に形成された上記の感圧接着剤組成物が架橋されてなる感圧接着剤層とを備えている。ここで、基材としては塗布工程におけるベースとして用いられる基材シートと、剥離可能な剥離シートとを含むものである。
(実施例)
感圧接着剤層が1mmになるように形成し、直径8mm×厚さ3mmの円柱状の試験片を作製し、粘弾性測定装置(Rheometrics社製、装置名:DYNAMIC ANALYZER RDAII)を用いて周波数1Hz、温度範囲25〜220℃で粘弾性(単位:MPa)を測定した。
25mm×100mmに切断した感圧接着性積層体における25mm×25mmの面積を占める領域をステンレス板に貼付し、感圧接着性積層体上で2kgのゴムロールを5往復して圧着した。圧着後、感圧接着性積層体を23℃、50%Rhの雰囲気下に20分間放置し、200℃のクリープテスター内にセットして15分放置した。その後、加重0.98N、温度200℃で2時間保持した場合の感圧接着性積層体のずれ量(単位:μm)を測定した。
JIS Z0237に準拠しSUSを用いて粘着力を測定した(剥離速度300mm/min、180度剥離)
感圧接着性積層体をSUS板に貼合した後に、70℃で72時間加熱処理と、200℃で5分間加熱処理とをそれぞれ行った。その後、23℃湿度50%環境下に一日静置した。静置後、ゆっくりと手で感圧接着性積層体を剥離して、感圧接着剤の凝集破壊の有無を目視により確認した。
積層体に対し、温度23℃、50%RH雰囲気下で感圧接着剤層表面に純水2μLを滴下し、接触角計(協和界面化学株式会社製)を用いてθ/2方により静的接触角(単位:°)を算出した。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定装置(東ソー社製、HCL−8020)を用いて、流速1mL/min、温度40℃、溶媒THF、ポリスチレンゲルカラム(TSKgelGMH−XL+GMH−XL+G2000H−XL)の条件で測定し、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、標準ポリスチレン換算値より算出した。
アクリル酸n−ブチル188重量部、アクリル酸12重量部、及びアゾビスイソブチロニトリル0.24重量部(開始剤)を酢酸エチル466.6重量部に加えて60℃で24時間撹拌してアクリル系共重合体の溶液(固形分濃度:30質量%)を得た。このアクリル系共重合体溶液は、GPCにより測定すると、Mwは約65万、Mw/Mn=4.0であった。
Claims (5)
- 側鎖にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系重合体及び分子中にシロキサン結合と少なくとも2個のヒドロシリル基とを有する架橋剤を含有することを特徴とする感圧接着剤組成物。
- 前記側鎖にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系重合体は、少なくとも炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルと反応性官能基を有する重合性モノマーとをモノマー成分とする共重合体、及び分子中に少なくとも1以上のアルケニル基と前記反応性官能基と反応し得る官能基とを有する化合物の反応物であることを特徴とする請求項1記載の感圧接着剤組成物。
- 前記架橋剤の数平均分子量が100〜3000であることを特徴とする請求項1又は2記載の感圧接着剤組成物。
- 基材と、この基材上に形成された請求項1〜3のいずれかに記載の感圧接着剤組成物から形成された感圧接着剤層とを備えたことを特徴とする感圧接着性積層体。
- 前記基材は、200℃以上の融点を有するものであることを特徴とする請求項4に記載の感圧接着性積層体。
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