JP2015535030A5

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Publication number: JP2015535030A5
Application number: JP2015542685A
Authority: JP
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2017-09-28
Anticipated expiration: 2033-11-05

Description

粘着付与剤を含む感圧接着剤組成物の欠陥は、本明細書に規定されている架橋性組成物、及び架橋された組成物によって対処される。架橋性組成物は、第１の（メタ）アクリレート共重合体、複数のＵＶ架橋基を含む第２の（メタ）アクリレート共重合体、及び粘着付与剤を含有する。第２の（メタ）アクリレート共重合体の分子量が十分に大きく、かつ十分に多いＵＶ架橋基を有する際には、粘着付与剤が多量に存在する場合でも良好な凝集力と剪断保持力を持つ接着剤を提供できる。有利な点として、架橋性組成物は基材上に架橋性コーティングとしてホット・メルト処理することが可能である。架橋性コーティングは、その後紫外線への曝露によって架橋されたコーティングに変性させることができる。

第１の反応混合物は必要に応じて、得られる（メタ）アクリレート共重合体の分子量を制御するために更に連鎖移動剤を含んでもよい。使用できる連鎖移動剤の例として、４臭化炭素、アルコール（例えば、エタノール、及びイソプロパノール）、メルカプタン、又はチオール（例えば、ラウリルメルカプタン、ブチルメルカプタン、エタンチオール、イソオクチルチオグリコレート、２−エチルヘキシルチオグリコレート、２−エチルヘキシルメルカプトプロピオネート、エチレングリコールビスチオグリコレート）、及びそれらの混合物が挙げられるが、それらに限定されない。連鎖移動剤を使用する場合には、重合性混合物は、単量体の総重量を基準にして、連鎖移動剤を最大０．５重量％含んでもよい。例えば、第１の反応混合物は０．００５から０．５重量％、０．０１から０．５重量％、０．０１から０．２重量％、又は０．０１から０．１重量％の連鎖移動剤を含んでよい。

有機溶媒の存在の有無にかかわらず、第１の反応混合物の重合反応を行うことができる。重合可能な混合物中に有機溶媒が含まれる場合、その量は、しばしば所望の粘度を提供するように選択される。適切な有機溶媒の例としては、メタノール、テトラヒドロフラン、エタノール、イソプロパノール、ヘプタン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル、酢酸エチル、トルエン、キシレン、及びエチレングリコールアルキルエーテルが挙げられるがこれに限定されない。それらの溶媒は、単独で又はそれらの混合物として使用することができる。多くの実施形態においては、有機溶媒はほとんど存在しないか、全く使用しないで、重合を実施する。すなわち、第１の反応混合物は有機溶媒を含まないか、最小限の量しか含まない。使用する際には、有機溶媒は第１の反応混合物の総重量を基準にして、１０重量％未満、５重量％未満、４重量％未満、３重量％未満、２重量％未満、又は１重量％未満の量で存在する。使用された場合には、有機溶媒は重合反応の終了時に一般的には取り除かれる。

調製例Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ１８及びＰ１９：第１の（メタ）アクリレート共重合体Ｂ１〜Ｂ５
調製例１として、１９０グラムのアクリル酸イソオクチル、１０グラムのアクリル酸、０．０４グラムのイソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）、及び０．３グラムの光開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１）を、良好な溶解が得られるよう攪拌プレート上で混合し、硬化性組成物を調製した。硬化性組成物のために、０．０６５ミリメートル厚の透明なポリ（エチレン酢酸ビニル）フィルム（ＰＶＡフィルム）をヒートシールして１８センチメートル×５センチメートルのサイズの、端の開いた容器を準備した。ポリ（エチレン酢酸ビニル）フィルムはＦｌｉｎｔＨｉｌｌｓＲｅｓｏｕｒｃｅｓ（Ｗｉｃｈｉｔａ，ＫＳ，ＵＳＡ）から商品名ＶＡ−２４を入手した。容器には約２６グラムの硬化性組成物を導入した。空気は開放端部より追い出し、Ｊ．Ｊ．ＥｌｅｍｅｒＣｏｒｐ．（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ，ＵＳＡ）製のＭｉｄｗｅｓｔＰａｃｉｆｉｃＩｍｐｕｌｓｅＳｅａｌｅｒを用いて密閉した。密閉した容器を１７℃の一定温度に保たれた水浴に浸漬し、それぞれの面を紫外線（３６５ｎｍ、４ｍＷ／ｃｍ^２）に８分間曝露することで、硬化性組成物は重合した。

調製例４：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ１
以下の構成要素を８オンス（０．２リットル）のガラス容器に導入した：８２．９１グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、３．２０グラムの２３．４重量％４−アクリルオイルオキシベンゾフェノン（ＡＢＰ）（酢酸エチル中）、０．１０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、３．４０グラムの５．９５重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、及び０．８２グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）。構成要素が溶解するまで混合物を攪拌した。そして、１．４４グラムの０．２５重量％固形分のＶＡＺＯ５２（ＩＯＡ中）をガラス容器内に加えた。最終の溶液の一部（８０グラム）をステンレス鋼反応槽に移した。反応混合液は酸素を取り除き、６１℃まで昇温、断熱状態で高分子化した。反応温度は１２６℃でピークに達し、８０℃以下にまで冷却されたのち、減圧された。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は５６．３４パーセントであった。

調製例５：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ２
以下の構成要素を５リットルステンレス鋼反応槽に加えた。２１３２グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、１２５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、５０．０グラムの４−アクリロイルエトキシベンゾフェノン（ＡｅＢＰ）、２．５０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、１００グラムの２０重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、２０．５０グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）、及び１８．０５グラムの０．２５重量％固形分ＶＡＺＯ５２（ＩＯＡ中）をステンレス鋼反応槽に加え、機械的に攪拌した。混合物は酸素を取り除き、６１℃まで昇温、窒素で６ｐｓｉ（０．０４ＭＰａ）まで昇圧され、断熱反応条件下で高分子化した。温度は１２３℃でピークに達した。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は６３．５パーセントであった。

調製例６：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ３
以下の構成要素を８オンス（０．２リットル）のガラス容器に導入した：９２．９２グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、３．５０グラムの５０重量％４−アクリロイルエトキシベンゾフェノン（ＡｅＢＰ）（酢酸エチル中）、０．１０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０酸化防止剤、０．８５グラムの５．９重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、及び０．８２グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）。構成要素が溶解するまで混合物を攪拌した。そして、０．４８グラムの０．２５重量％固形分（ＩＯＡ中）のＶＡＺＯ５２をガラス容器内に加えた。最終の溶液の一部（８０グラム）をステンレス鋼反応槽に移した。反応混合液は酸素を取り除き、６１℃まで昇温、断熱状態で高分子化した。温度は１２５℃でピークに達した。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は５３．８０パーセントであった。

調製例７：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ４
以下の構成要素を５リットルステンレス鋼反応槽に加えた。２２０９．５グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、１２５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、５０．０グラムの４−アクリロイルエトキシベンゾフェノン（ＡｅＢＰ）、２．５０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０酸化防止剤、３．１３グラムの２０重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、２０．５０グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）、及び１８．０５グラムの０．２５重量％固形分ＶＡＺＯ５２をステンレス鋼反応槽に加え、機械的に攪拌した。混合物は酸素を取り除き、６１℃まで昇温、窒素で６ｐｓｉ（０．０４ＭＰａ）まで昇圧され、断熱反応条件下で高分子化した。^ｏ温度は１３６℃でピークに達した。反応容器が５０℃まで温度を下げた後、減圧した。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は５７．５６パーセントであった。

調製例８：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ５
以下の構成要素を８オンス（０．２リットル）のガラス容器に導入した：９３．２４グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、４．０グラムの５０重量％４−アクリロイルエトキシベンゾフェノン（ＡｅＢＰ）（酢酸エチル中）、０．１０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０、０．３４グラムの５．９重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、及び０．８２グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）。構成要素が溶解するまで混合物を攪拌した。そして、０．４８グラムの０．２５重量％固形分（ＩＯＡ中）のＶＡＺＯ５２をガラス容器内に加えた。最終の溶液の一部（８０グラム）をステンレス鋼反応槽に移した。反応槽を密閉し、加熱中は、酸素を追い出して、窒素でパージした。６１℃の温度に達した後、窒素パージを止め、容器を６０ｐｓｉ（０．４ＭＰａ）まで窒素で加圧した。温度は１３２℃でピークに達した。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は５７．９７パーセントであった。

調製例９：第２の（メタ）アクリレート共重合体ＰＣ６
以下の構成要素を５リットルステンレス鋼反応槽に加えた。２０８４．２０グラムのアクリル酸イソオクチル（ＩＯＡ）、１２５．０グラムのアクリル酸（ＡＡ）、１００．０グラムの４−アクリロイルエトキシベンゾフェノン（ＡｅＢＰ）、２．５０グラムのＩＲＧＡＮＯＸ１０１０酸化防止剤、３．５０グラムの２０重量％イソオクチルチオグリコレート（ＩＯＴＧ）（ＩＯＡ中）、２０．５０グラムの２．４４重量％ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭｅＨＱ）（ＩＯＡ中）、及び１８．０５グラムの０．２５重量％固形分ＶＡＺＯ５２（ＩＯＡ中）ステンレス鋼反応槽に加え、機械的に攪拌した。混合物は酸素を取り除き、６１℃まで昇温、窒素で６ｐｓｉ（０．０４ＭＰａ）まで昇圧され、断熱反応条件下で高分子化した。温度は１３６℃でピークに達した。反応容器が５０℃まで温度を下げた後、減圧した。反応混合物から試料は取り出され、混合物の総重量を基準として未反応の単量体は５３．２２重量％であった。

Claims

紫外線に曝露された架橋性組成物の反応生成物を含み、
前記架橋性組成物が、
１）ａ）１００，０００ダルトン以上の重量平均分子量を有する第１の（メタ）アクリレート共重合体、及び、ｂ）１００，０００ダルトン以上の重量平均分子量を有する第２の（メタ）アクリレート共重合体、を含む、少なくとも２つの異なる（メタ）アクリレート共重合体と、
２）前記架橋性組成物中の固形分の総重量を基準として少なくとも２０重量％に相当する量の粘着付与剤と、を含み、
前記第１の（メタ）アクリレート共重合体が、（ｉ）アルキル（メタ）アクリレートと、（ｉｉ）酸性基、又は塩基性基を有する第１の極性単量体と、（ｉｉｉ）第１の単量体混合物中の単量体の総モル数を基準として０から０．３モル％の範囲の量存在し、紫外線に曝露された際には架橋性である芳香族ケトン基を有する、必要により用いられる、ＵＶ架橋性単量体と、を含む第１の単量体混合物の、反応生成物であり、
前記第２の（メタ）アクリレート共重合体が、（ｉ）アルキル（メタ）アクリレートと、（ｉｉ）第２の極性単量体であって、第１の極性単量体が酸性基を有する場合には塩基性基を有し、第１の極性単量体が塩基性基を有する場合には酸性基を有する第２の極性単量体と、（ｉｉｉ）第２の単量体混合物中の単量体の総モル数を基準として少なくとも１モル％に相当する範囲の量存在し、紫外線に曝露された際には架橋性である芳香族ケトン基を有するＵＶ架橋性単量体と、を含む第２の単量体混合物の、反応生成物であり、
キログラムで表した前記（メタ）アクリレート共重合体の総重量を、前記（メタ）アクリレート共重合体中のＵＶ架橋剤の総モル数で割ったものは、１モルあたり１５０キログラム以下である、架橋した組成物。