JP2011208153A - 粘着剤組成物、および粘着シート類 - Google Patents
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Landscapes
- Adhesive Tapes (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
【解決手段】(メタ)アクリル酸アルキレンオキサイド付加物15〜100重量%、前記以外の炭素数1〜14であるアルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマー0〜85重量%、およびその他の重合性モノマー0〜85重量%を単量体成分とする(メタ)アクリル系(共)重合体と、アルカリ金属塩とを含有してなる粘着剤組成物。
【選択図】なし
Description
作製したポリマーの重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により測定した。
装置:東ソー社製、HLC−8220GPC
カラム:
サンプルカラム;東ソー社製、TSKguardcolumn Super HZ−H(1本)+TSKgel Super HZM−H(2本)
リファレンスカラム;東ソー社製、TSKgel Super H−RC(1本)
流量:0.6ml/min
注入量:10μl
カラム温度:40℃
溶離液:THF
注入試料濃度:0.2重量%
検出器:示差屈折計
なお、重量平均分子量はポリスチレン換算により算出した。
ガラス転移温度Tg(℃)は、各モノマーによるホモポリマーのガラス転移温度Tgn(℃)として下記の文献値を用い、下記の式により求めた。
式:1/(Tg+273)=Σ[Wn/(Tgn+273)]
(式中、Tg(℃)は共重合体のガラス転移温度、Wn(−)は各モノマーの重量分率、Tgn(℃)は各モノマーによるホモポリマーのガラス転移温度、nは各モノマーの種類を表す。)
2−エチルヘキシルアクリレート:−70℃
2−ヒドロキシエチルアクリレート:−15℃
ブチルアクリレート:−55℃
エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート:−70℃
メトキシ−ジプロピレングリコールアクリレート:−40℃(動的粘弾性測定により決定)
アクリル酸:106℃
なお、文献値として「アクリル樹脂の合成・設計と新用途開発」(中央経営開発センター出版部発行)を参照した。
厚さ25μmの粘着シートを折りたたんで約2mmの厚さとし、これをφ7.9mmに打ち抜くことにより、円柱状のペレットを作製してガラス転移温度(Tg)測定用サンプルとした。動的粘弾性装置を用いてこのサンプルの損失弾性率G’’の温度依存性を測定し、得られたG’’カーブが極大となる温度をガラス転移温度(Tg)とした。
装置:レオメトリックス社製、ARES
測定モード:せん断モード
温度範囲:−70℃〜200℃
昇温速度:5℃/min
周波数:1Hz。
酸価は、自動滴定装置(平沼産業社製、COM−550)を用いて測定を行い、下記式より求めた。
A={(Y−X)×f×5.611}/M
A;酸価
Y;サンプル溶液の滴定量(ml)
X;混合溶媒50gのみの溶液の滴定量(ml)
f;滴定溶液のファクター
M;ポリマーサンプルの重量(g)
なお、測定条件は下記の通りである。
サンプル溶液:ポリマーサンプル約0.5gを混合溶媒(重量比:トルエン/2−プロパノール/蒸留水=50/49.5/0.5)50gに溶解してサンプル溶液とした。
滴定溶液:2−プロパノール性水酸化カリウム溶液(0.1N、和光純薬工業社製、石油製品中和価試験用)
電極:ガラス電極;GE−101、比較電極;RE−201
測定モード:石油製品中和価試験1。
粘着シートを幅70mm、長さ130mmのサイズにカットし、セパレーターを剥離した後、あらかじめ除電しておいた厚み1mm、幅70mm、長さ100mmのアクリル板に貼り合わせた偏光板(日東電工社製、SEG1425EWVAGS2B、サイズ:幅70mm、長さ100mm)表面に片方の端部が30mmはみ出すようにハンドローラーにて圧着した。23℃×50%RHの環境下に一日放置した後、下記に示すように所定の位置にサンプルをセットした。30mmはみ出した片方の端部を自動巻取り機に固定し、剥離角度150°、剥離速度10m/minとなるように剥離した。剥離した粘着シートをサンプル固定台に設置し、粘着剤表面の電位を、所定の位置に固定してある電位測定機(春日電機社製、KSD−0103)にて測定した。測定は、23℃×50%RHの環境下で行った。
厚み90μmのトリアセチルセルロースフィルム(富士写真フィルム社製、フジタック)を幅70mm、長さ100mmにカットし、60℃の水酸化ナトリウム水溶液(10重量%)に1分間浸漬した後、蒸留水にて洗浄し被着体を作製した。作製した粘着シートを、幅50mm、長さ80mmのサイズにカットし、セパレーターを剥離した後、上記被着体(蒸留水にて洗浄後、23℃×50%RHの環境下に一日放置したものを使用)に0.25MPaの圧力でラミネートし、評価サンプルを作製した。評価サンプルを23℃×50%RHの環境下に一日放置した後、粘着シートを被着体から手で剥離し、その際の被着体表面の汚染状態を目視にて観察した。評価基準は以下のとおりである。
汚染が認められなかった場合:○
汚染が認められた場合:×。
偏光板(日東電工社製、SEG1425EWVAGS2B)に粘着シートを0.25MPaの圧力でラミネートしたサンプルを幅30mm、長さ30mmのサイズにカットし、偏光板側に貼り合せられているセパレーターを剥離した後、厚み1.3mm、幅65mm、長さ165mmのスライドグラス(松浪硝子工業社製、水縁磨)にハンドローラーにて圧着し評価サンプルとした。評価サンプルを23℃の環境下に一日放置した後、50℃×5atmの環境で40分間オートクレープ処理を行った。その後80℃の環境で2時間放置した後、偏光板から粘着シートが浮いているかどうかを目視にて確認した。評価基準は以下のとおりである。
浮きの発生が認められなかった場合:○
浮きの発生が認められた場合:×。
厚み90μmのトリアセチルセルロースフィルム(富士写真フィルム社製、フジタック)を幅70mm、長さ100mmにカットし、60℃の水酸化ナトリウム水溶液(10重量%)に1分間浸漬した後、蒸留水にて洗浄し被保護体を作製した。上記被保護体を23℃×50%RHの環境下で1日放置した後、幅20mm、長さ100mmのサイズにカットした粘着シートを0.25MPaの圧力でラミネートし、評価サンプルを作製した。ラミネート後30分間放置した後、万能引張試験機にて剥離速度10m/分剥離角度180°で剥離したときの粘着力を測定した。測定は23℃×50%RHの環境下で行った。
〔アクリル系共重合体(A)〕
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート140重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート60重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン94重量部、酢酸エチル218重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(A)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(A)の重量平均分子量は50万、ガラス転移温度(Tg)は−68℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコにエトキシ−ジエチレングリコールアクリレート200重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート12重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン197重量部、酢酸エチル197重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(B)溶液(35重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(B)の重量平均分子量は43万、ガラス転移温度(Tg)は−68℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート140重量部、メトキシ−ジプロピレングリコールアクリレート60重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン47重量部、酢酸エチル265重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(C)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(C)の重量平均分子量は49万、ガラス転移温度(Tg)は−60℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート140重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート60重量部、アクリル酸4重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン94重量部、酢酸エチル218重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(D)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(D)の重量平均分子量は50万、ガラス転移温度(Tg)は−68℃、酸価は15であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコにブチルアクリレート140重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート60重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン94重量部、酢酸エチル218重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(E)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(E)の重量平均分子量は54万、ガラス転移温度(Tg)は−58℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート140重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート60重量部、重合開始剤としてベンジルジメチルケタール(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガキュア651)0.2重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、高圧水銀灯(東芝ライテック社製、SHL−100UVQ−2)による紫外線照射を約3分間重合反応を行い、重合率10%の部分重合物(シロップ)であるアクリル系共重合体(F)溶液(100重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(F)の重量平均分子量は220万、ガラス転移温度(Tg)は−70℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート140重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート60重量部、アクリル酸8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン94重量部、酢酸エチル218重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(G)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(G)の重量平均分子量は51万、ガラス転移温度(Tg)は−66℃、酸価は30であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート180重量部、エトキシ−ジエチレングリコールアクリレート20重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、トルエン47重量部、酢酸エチル265重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(H)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(H)の重量平均分子量は50万、ガラス転移温度(Tg)は−68℃、酸価は0であった。
攪拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに2−エチルヘキシルアクリレート200重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート8重量部、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4重量部、酢酸エチル312重量部を仕込み、緩やかに攪拌しながら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を65℃付近に保って約6時間重合反応を行い、アクリル系共重合体(I)溶液(40重量%)を調製した。前記アクリル系共重合体(I)の重量平均分子量は54万、ガラス転移温度(Tg)は−68℃、酸価は0であった。
〔帯電防止剤溶液(a)〕
攪拌羽根、温度計、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに過塩素酸リチウム5重量部、酢酸エチル20重量部を仕込み、フラスコ内の液温を25℃付近に保って約2時間混合撹拌を行い、帯電防止剤溶液(a)(20重量%)を調製した。
攪拌羽根、温度計、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコにヨウ化リチウム5重量部、酢酸エチル20重量部を仕込み、フラスコ内の液温を25℃付近に保って約2時間混合撹拌を行い、帯電防止剤溶液(b)(20重量%)を調製した。
攪拌羽根、温度計、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコにヨウ化リチウム0.5重量部、ポリプロピレングリコール(ジオール型、数平均分子量2000)9.5重量部、酢酸エチル10重量部を仕込み、フラスコ内の液温を80℃付近に保って約2時間混合撹拌を行い、帯電防止剤溶液(c)(50重量%)を調製した。
攪拌羽根、温度計、冷却器、滴下ロートを備えた四つ口フラスコに過塩素酸リチウム0.2重量部、ポリプロピレングリコール(ジオール型、数平均分子量2000)9.8重量部、酢酸エチル10重量部を仕込み、フラスコ内の液温を80℃付近に保って約2時間混合撹拌を行い、帯電防止剤溶液(d)(50重量%)を調製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液(40重量%)を酢酸エチルで20重量%に希釈し、この溶液100重量部に上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部、架橋剤としてトリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート3量体付加物(日本ポリウレタン工業社製、コロネートL、75重量%酢酸エチル溶液)1.1重量部、架橋触媒としてジラウリン酸ジブチルスズ(1重量%酢酸エチル溶液)0.6重量部を加えて混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(1)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)を、帯電防止処理がなされていないポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm)の片面に塗布し、110℃で3分間加熱して、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層の表面に、片面にシリコーン処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ25μm)のシリコーン処理面を貼合せ、粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部に代えて、上記帯電防止剤溶液(b)0.7重量部を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(2)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(2)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(B)溶液を用いた以外は、実施例2と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(3)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(3)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
<実施例4>
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(C)溶液を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(4)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(4)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(D)溶液(40重量%)を酢酸エチルで20重量%に希釈し、この溶液100重量部に上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部、架橋剤として1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱瓦斯化学社製、TETRAD−C)0.8重量部を加えて混合撹拌し、アクリル系粘着剤溶液(5)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(5)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(E)溶液を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(6)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(6)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(F)溶液(100重量%)100重量部に、ヨウ化リチウム0.2重量部、多官能モノマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート1.0重量部、重合開始剤としてベンジルジメチルケタール(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガキュア651)0.1重量部を加えて25℃付近に保って約2時間混合撹拌を行い、アクリル系粘着剤溶液(7)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(7)を、帯電防止処理がなされていないポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ38μm)の片面に塗布し、厚さ20μmの粘着剤層を形成した。次いで、前記粘着剤層の表面に、片面にシリコーン処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ25μm)のシリコーン処理面を貼合せた。このフィルムシートを、高圧水銀灯(ウシオ電機社製、UVL−4000−N)にて紫外線照射(照度37mW/cm2、光量660mJ/cm2)を行うことにより粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(D)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(G)溶液を用いた以外は、実施例5と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(8)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(8)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(H)溶液を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(9)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(9)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(I)を用い、上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部に代えて、上記帯電防止剤溶液(c)4.0重量部を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(10)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(10)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(I)溶液を用い、上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部に代えて、上記帯電防止剤溶液(d)4.0重量部を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(11)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(11)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記アクリル系共重合体(A)溶液に代えて、上記アクリル系共重合体(I)溶液を用い、上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部に代えて、アニオン系界面活性剤であるジアルキルコハク酸エステルソーダ塩(第一工業製薬社製)2.0重量部を用いた以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(12)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(12)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
〔粘着剤溶液の調製〕
上記帯電防止剤溶液(a)1.0重量部を用いないこと以外は、実施例1と同様の方法によりアクリル系粘着剤溶液(13)を調製した。
上記アクリル系粘着剤溶液(1)に代えて、上記アクリル系粘着剤溶液(13)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
Claims (4)
- (メタ)アクリル酸アルキレンオキサイド付加物15〜100重量%、前記以外の炭素数1〜14であるアルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマー0〜85重量%、およびその他の重合性モノマー0〜85重量%を単量体成分とする(メタ)アクリル系(共)重合体と、アルカリ金属塩とを含有してなる粘着剤組成物。
- 前記アルカリ金属塩がリチウム塩であることを特徴とする請求項1に記載の粘着剤組成物。
- 請求項1〜2のいずれかに記載の粘着剤組成物を架橋してなる粘着剤層。
- 請求項1〜2のいずれかに記載の粘着剤組成物を架橋してなる粘着剤層を支持フィルム上の片面または両面に形成してなることを特徴とする粘着シート類。
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