JP2012193278A - 粘着剤組成物およびこれを用いた粘着シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)活性水素含有基を有し、質量平均分子量が800〜20000である(メタ)アクリル系樹脂に(B)前記活性水素含有基と反応する官能基を有し、その官能基当量が200〜1500g/eqである(メタ)アクリル系架橋剤を含有させる粘着剤組成物。
【選択図】なし
Description
しかしながら、粘着剤組成物にフィラーを多量に配合すると、粘着剤組成物の柔軟性が低下する。このため、フィラーを配合した粘着剤組成物を用いた粘着シートは凹凸のある表面に貼り付けることが困難である。その結果、粘着シートの粘着性を維持することができない。
(1)(A)活性水素含有基を有し、質量平均分子量が1000〜20000である(メタ)アクリル系樹脂に(B)前記活性水素含有基と反応する官能基を有し、その官能基当量が200〜1500g/eqである(メタ)アクリル系架橋剤を含有させることを特徴とする粘着剤組成物。
(2)(C)活性水素含有基を有し、質量平均分子量が20万〜200万である(メタ)アクリル系樹脂をさらに含有することを特徴とする(1)に記載の粘着剤組成物。
(3)(D)フィラーを全樹脂成分に対する体積分率で50〜80%含有させることを特徴とする(1)または(2)に記載の粘着剤組成物。
(4)前記(A)成分の活性水素当量が100〜1000g/eqであることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
(5)前記(C)成分の活性水素当量が3000〜30000g/eqであることを特徴とする(4)に記載の粘着剤組成物。
(6)(1)〜(5)の何れかに記載の粘着剤組成物をシート状若しくはフィルム状に成形した粘着シート。
(7)JIS P8113に準拠して測定した引張破断伸び率が30%以上であることを特徴とする(6)に記載の粘着シート。
本発明において、質量平均分子量の小さい(A)成分は、官能基当量の高い(B)成分により架橋される。したがって、本発明の粘着剤組成物は(A)成分特有の柔軟性を損なうことなく粘着性を維持することができる。すなわち、本発明の粘着剤組成物は粘着性を維持しつつ柔軟性に優れる。
以下に、各成分について詳述する。
本発明における(A)成分としては、具体的には、活性水素含有基を有する(メタ)アクリル系モノマーを単独で重合させた単独重合体、もしくは前記活性水素含有基を有する(メタ)アクリル系モノマーと活性水素含有基を有しない(メタ)アクリル系モノマーとの共重合体であることが好ましい。なお、本発明において、(メタ)アクリル系とは、アクリル系又はメタクリル系を意味する。
K 0070で規定されている試料1g中の遊離酸を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数のことである。本発明における水酸基価とは、JIS K 1557で規定されている試料1g中の水酸基と当量の水酸化カリウムのmg数のことである。
本発明において、(B)成分は(A)成分の架橋剤として働く。(B)成分に(メタ)アクリル系架橋剤を用いることにより、(A)成分との相溶性が向上する。このため、(A)成分特有の柔軟性を維持することができる。その結果、本発明の粘着剤組成物は柔軟性に優れる。また、(A)成分と(B)成分との架橋反応により、得られる粘着剤組成物の凝集力が向上する。その結果、粘着剤組成物の粘着性が向上する。
本発明において、(C)成分として活性水素含有基を有し、質量平均分子量が20万〜200万である(メタ)アクリル系樹脂をさらに配合することが好ましい。(C)成分をさらに配合させることにより、粘着剤組成物の凝集力の低下を防ぐとともに靭性を維持することができる。
また、相溶性の点から(A)および(C)成分を構成する単量体中のアルキル鎖は同じものであることが好ましい。
本発明における粘着剤組成物は、(D)成分としてフィラーを含有することが好ましい。本発明における(D)成分としては、従来公知のフィラーであれば特に制限されず、各種用途に応じて適宜選択して使用することができる。(D)成分のフィラーとしては、例えば、熱伝導剤、難燃剤、発泡剤、導電剤、磁性剤、抗菌剤等が挙げられる。なお、前記フィラー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。
本発明の粘着シートは、基材の少なくとも一面に上記の粘着剤組成物を架橋して形成される粘着剤層を有する。以下、基材および粘着剤層について説明する。
まず、前記(A)及び(B)成分、所望により(C)成分や(D)成分等からなる粘着剤組成物を適当な溶剤に溶解し、或いは分散させて、固形分濃度を30〜90質量%程度の粘着剤層形成塗工液として調製する。この粘着剤層形成塗工液を常法に従って、基材の片面若しくは両面の表面を被覆するように塗布し、これを乾燥する方法により粘着シートを得ることができる。また、基材に代えて離型性を有するフィルムを用いる場合、該フィルム表面に粘着剤層形成塗工液を塗布および乾燥させてフィルム状ないしシート状に形成して粘着剤層のみからなる粘着シートであってもよい。なお、(B)成分は架橋剤であることから、混合後、直ちに粘着剤の架橋反応が進行する。そのため、粘着剤組成物製造後は速やかに塗工等を行うことが好ましい。
表1に示した各成分を粘度が5000〜30000cps程度になるくらいまでトルエン等既知の有機溶剤を用いて適宜希釈しながら攪拌および混合することにより粘着剤層形成塗工液を調製した。次に、この塗工液を、厚さ100μmの剥離フィルム(シリコーン処理ポリエチレンテレフタレート)の表面に、ベーカー式アプリケータ−を用いて塗布し、80℃で1分、次に100℃で3分乾燥することにより膜厚100μmの粘着層を形成した。この粘着層の前記剥離フィルムとは反対側に厚さ100μmの別の剥離フィルム(シリコーン処理ポリエチレンテレフタレート)を貼着し、40℃で7日間養生することにより粘着シートを作製した。
表1に示す各成分を用いて、実施例1と同様の方法により粘着シートを作製した。
(A−1)
構成モノマー:アクリル酸ブチルおよびアクリル酸、質量平均分子量:3000、活性水素当量:573g/eq(酸価:98mgKOH/g)、ガラス転移温度:−30℃
(A−2)
構成モノマー:アクリル酸メチルおよびアクリル酸、質量平均分子量:10000、活性水素当量:758(酸価:74mgKOH/g)、ガラス転移温度:65℃
(A−3)
構成モノマー:アクリル酸2−エチルヘキシル、質量平均分子量:600、活性水素当量:684(酸価:82mgKOH/g)、ガラス転移温度:−63℃
(A−4)
構成モノマー:アクリル酸ブチル、スチレンおよびアクリル酸、質量平均分子量:14000、活性水素当量:244g/eq(酸価:230mgKOH/g)、ガラス転移温度:133℃
(B−1):エポキシ基含有アクリル系架橋剤
エポキシ当量:714g/eq、分子量:2900、ガラス転移温度:−57℃
(B−2):エポキシ基含有アクリル系架橋剤
エポキシ当量:1428g/eq、分子量:3000、ガラス転移温度:−61℃
(B−3):エポキシ基含有アクリル系架橋剤
エポキシ当量:476g/eq、分子量:11000、ガラス転移温度:63℃
(B−4):ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル
エポキシ当量:229g/eq、分子量:360、ガラス転移温度:68℃
(B−5):ポリブタジエンジグリシジルエーテル
エポキシ当量:1570g/eq、分子量:783、ガラス転移温度:82℃
(C−1)
構成モノマー:アクリル酸ブチルおよびアクリル酸、質量平均分子量:130万、活性水素当量:7013g/eq(酸価:8mgKOH/g)、ガラス転移温度:−40℃
(C−2)
構成モノマー:アクリル酸ブチルおよびアクリル酸、質量平均分子量:27万、活性水素当量:3740g/eq(酸価:15mgKOH/g)、ガラス転移温度:−20℃
(C−3)
構成モノマー:アクリル酸シクロヘキシル及びアクリル酸、質量平均分子量:185万、活性水素当量:28055g/eq(酸価:2mgKOH/g)、ガラス転移温度:105℃
(C−4)
構成モノマー:アクリル酸ブチルおよびアクリル酸、質量平均分子量:50万、活性水素当量:719g/eq(酸価:78mgKOH/g)、ガラス転移温度:−20℃
(D−1)
球状のアルミナ粒子、平均粒子径:20μm
(D−2)
球状のアルミナ粒子、平均粒子径:2μm
(D−3)
球状のアルミナ粒子、平均粒子径:0.2μm
テルペンフェノール樹脂、軟化点:150℃
粘着剤層形成塗工液の状態を目視にて評価した。分離・沈殿等が見られない場合を合格とし、○と表示した。分離・沈殿等が見られる場合を不合格とし、×と表示した。
(2)粘着力
JIS Z0237の規定に基づき、試験片幅を25mm、被着体をアルミ板(番手:A1050)として作製した粘着シートの23℃における180°粘着力を測定した。
(3)柔軟性
JIS P8113の規定に基づき、熊谷理機工業社製横型引張強度試験機(卓上型)を用いて測定を行った。作製した粘着シートを幅10mm、長さ40mmに切断し、剥離フィルムを取り除くことにより試験片とした。この試験片をチャック間距離30mm、速度20mm/minの条件で水平方向に引っ張り、引張破断伸び率を測定した。
Claims (7)
- (A)活性水素含有基を有し、質量平均分子量が1000〜20000である(メタ)アクリル系樹脂に(B)前記活性水素含有基と反応する官能基を有し、その官能基当量が200〜1500g/eqである(メタ)アクリル系架橋剤を含有させることを特徴とする粘着剤組成物。
- (C)活性水素含有基を有し、質量平均分子量が20万〜200万である(メタ)アクリル系樹脂をさらに含有することを特徴とする請求項1に記載の粘着剤組成物。
- (D)フィラーを全樹脂成分に対する体積分率で50〜80%含有させることを特徴とする請求項1または2に記載の粘着剤組成物。
- 前記(A)成分の活性水素当量が100〜1000g/eqであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着剤組成物。
- 前記(C)成分の活性水素当量が3000〜30000g/eqであることを特徴とする請求項4に記載の粘着剤組成物。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着剤組成物をシート状若しくはフィルム状に成形した粘着シート。
- JIS P8113に準拠して測定した引張破断伸び率が30%以上であることを特徴とする請求項6に記載の粘着シート。
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