JP2023109343A - 粘着剤組成物、粘着層、粘着シート及び粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【課題】高いバイオマス度と高い接着力とを両立可能な粘着剤組成物を提供することである。【解決手段】ウレタン樹脂(A)と、架橋剤(B)とを含有する粘着剤組成物であり、前記ウレタン樹脂(A)が、ポリオール(a1)と、ポリイソシアネート(a2)との反応物であり、前記ポリオール(a1)が、直鎖状のバイオマスポリエーテルジオール(a1-1)を含むものであり、前記ポリイソシアネート(a2)が、芳香族ポリイソシアネートを含むものであることを特徴とする粘着剤組成物を用いる。【選択図】なし
Description
本発明は、粘着剤組成物、粘着層、粘着シート及び粘着テープに関する。
携帯電子端末、カメラ、パソコン等の電子機器やその製造工程において、画像表示部の保護パネルと筐体との固定、あるいは、外装部品や電池等の剛体部品等の各種部品の固定のために、粘着テープが用いられている。
上記粘着テープに用いられる原料としては、安価なアクリル系粘着剤が主流であり、石油系の原料が多く使用されている。しかしながら、地球温暖化等の環境問題に対する関心が高まっている昨今、従来の石油由来の原料に代替するものとして、植物由来の原料を使用した粘着剤への要求が高まっている。
こうした粘着剤としては、例えば、側鎖を有するジカルボン酸とジオールとを重縮合して得られるポリエステルポリオールと、ポリエーテルポリオールと、架橋剤とを含むポリエステル系粘着剤組成物が提案されている(特許文献1)。
しかしながら、植物由来の原料を用いた場合、原料が限定されるため、粘着剤に含まれるポリマーの一次構造を自由に設計することが困難である。そのため、植物由来の原料を用いて従来の要求性能を満たすことは難しく、特に、高いバイオマス度を有する粘着剤を用いた場合、充分な接着力を発揮することは困難であった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、高いバイオマス度と高い接着力とを両立可能な粘着剤の提供を課題とする。
本発明者等は、特定のウレタン樹脂と、架橋剤とを含有する粘着剤組成物が、上記課題を解決することを見出し、本発明を完成した。
すなわち、ウレタン樹脂(A)と、架橋剤(B)とを含有する粘着剤組成物であり、前記ウレタン樹脂(A)が、ポリオール(a1)と、ポリイソシアネート(a2)との反応物であり、前記ポリオール(a1)が、直鎖状のバイオマスポリエーテルジオール(a1-1)を含むものであり、前記ポリイソシアネート(a2)が、芳香族ポリイソシアネートを含むものであることを特徴とする粘着剤組成物に関する。
本発明によれば、高いバイオマス度と高い接着力とを両立可能な粘着剤を提供することができる。
本発明の粘着剤組成物は、ウレタン樹脂(A)と、架橋剤(B)とを含む。
前記ウレタン樹脂(A)は、ポリオール(a1)と、ポリイソシアネート(a2)との反応物である。
前記ポリオール(a1)は、1分子中にヒドロキシル基を2個以上有する化合物であり、直鎖状バイオマスポリエーテルジオール(a1-1)を含む。
前記直鎖状バイオマスポリエーテルジオールとしては、例えば、活性水素原子を有する基(-NH-又は-OH)を2個有する低分子化合物(例えば、分子量500未満)の1種又は2種以上を開始剤として、環状エーテルを付加重合させたもの;酸無水物を開始剤として、環状エーテルを開環重合し、メタノール等の低分子アルコールでエステル交換したものなどが挙げられる。
前記開始剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ビスフェノールA等の水酸基を2個有する化合物などが挙げられる。
前記開始剤のうち、バイオマス由来の化合物としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール等の水酸基を2個有する化合物などが挙げられる。
前記バイオマス由来のエチレングリコールは、バイオエタノールから製造することができる。前記バイオマス由来の1,3-プロパンジオールは、嫌気性菌等を利用することによりトウモロコシ等の植物を発酵分解してグルコースを得、グリセロールとした後、脱水により3-ヒドロキシプロピルアルデヒド(HPA)とし、これを還元することで製造することができる。バイオマス由来の1,4-ブタンジオールは、植物からグリコールを製造し発酵することによってコハク酸を得、これに水素添加することにより製造することができる。前記1,5-ペンタンジオール、1,6-ペンタンジオールは、バイオマスからヘミセルロースを得、これの脱水反応によりフルフラール又ピランカルボアルデヒドを得、さらに水素化分解することにより製造することができる。また、これらの化合物の脱水、環化、重合等により、ポリアルキレングリコール等を製造することができる。
前記環状エーテルとしては、例えば、エチレンオキシド、エピクロロヒドリン等のエポキシド化合物;テトラヒドロフラン等の炭素原子数4以上(好ましくは炭素原子数4~6、特に好ましくは炭素原子数4)の環状エーテルなどが挙げられる。
前記環状エーテルのうち、バイオマス由来の化合物としては、エチレンオキシド等のエポキシド化合物;テトラヒドロフラン等の環状エーテルなどが挙げられる。前記環状エーテルは、低分子量ポリオールの脱水、環化により製造することができる。
前記直鎖状バイオマスポリエーテルジオールは、接着力を発現し易いことから、分岐を有しないものであることが好ましい。すなわち、オキシアルキレン単位中のアルキレン基が直鎖状アルキレン基であり、アルキル基等の置換基を有しないものであることが好ましい。
前記直鎖状バイオマスポリエーテルジオールに含まれるオキシアルキレン単位の炭素原子数は、柔軟性と凝集力を両立し易いことから、好ましくは2以上、より好ましくは3以上であり、好ましくは4以下である。
前記直鎖状バイオマスポリエーテルジオール(a1-1)の数平均分子量は、柔軟性と凝集力を両立し易いことから、好ましくは500以上、より好ましくは700以上、さらに好ましくは900以上であり、好ましくは10,000以下、より好ましくは5,000以下、さらに好ましくは3,000以下であるポリオールである。
本発明において、数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレン換算によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフィにより測定した値を表す。
前記直鎖状バイオマスポリエーテルジオール(a1-1)の含有率は、より高いバイオマス度を発現できることから、前記ポリオール(a1)中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、いっそう好ましくは95質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
前記ポリオール(a1)は、凝集力を発現できることから、3官能以上のポリオール(a1-2)を含むことが好ましい。
前記3官能以上のポリオール(a1-2)としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール等のポリマーポリオール等(好ましくはポリエーテルポリオール);低分子量ポリオール(分子量500未満)などが挙げられる。
前記ポリエーテルポリオールとしては、活性水素原子を3個以上有する低分子化合物(例えば、分子量50以上分子量500未満の化合物)の1種又は2種以上を開始剤として、アルキレンオキサイドを付加重合させたもの;前記活性水素原子を3個以上有する低分子化合物(例えば、分子量50以上500未満の化合物)の1種又は2種以上を開始剤として、環状エーテルを開環重合させたものなどが挙げられる。
前記活性水素原子を3個以上有する化合物としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
前記アルキレンオキサイドとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、エピクロロヒドリン等が挙げられる。前記環状エーテルとしては、テトラヒドロフラン、アルキル置換テトラヒドロフラン等が挙げられる。
前記ポリエステルポリオールとしては、活性水素原子を3個以上有する低分子化合物(例えば、分子量50以上500未満の化合物)の1種又は2種以上を開始剤として用い、低分子量ポリオールとポリカルボン酸をエステル化させた反応物;ε-カプロラクトン等の環状エステル化合物の開環重合物;前記エステル化反応物や開環重合物の共重合物など使用することができる。
前記ポリカルボン酸とエステル化反応してポリエステルポリオールを形成しうる低分子ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール等の脂肪族ポリオール;1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ポリオール;ハイドロキノン、レゾルシン;ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’-ビフェノール等の芳香族ポリオールなどが挙げられる。
前記ポリカルボン酸としては、例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸や、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、及びそれらの無水物またはエステル化物等が挙げられる。
前記ポリカーボネートポリオールとしては、例えば活性水素原子を3個以上有する低分子化合物(例えば、分子量50以上500未満の化合物)の1種又は2種以上を開始剤として用い、炭酸エステル及び/又はホスゲンと、低分子ポリオールとを反応させた反応物などが挙げられる。前記炭酸エステルとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、アルキルカーボネート(例えば、メチルカーボネート、エチルカーボネート等)、ジアルキルカーボネート(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等)等の脂肪族カーボネート;シクロカーボネート等の脂環式構造を含むカーボネート(以下、「脂環式構造を含む」ことを単に「脂環式」という場合がある。);ジフェニルカーボネート等の芳香族カーボネートが挙げられる。
前記炭酸エステルやホスゲンと反応しうる低分子ポリオールとしては、前記ポリカルボン酸とエステル化反応してポリエステルポリオールを形成しうる低分子ポリオールと同様の低分子ポリオールなどが挙げられる。
前記ポリマーポリオールの官能基数は、反応の制御が比較的容易となることから、3以上であり、好ましくは6以下、より好ましくは5以下、さらに好ましくは4以下である。
前記ポリマーポリオールの分子量は、凝集力を効率良く付与できることから、好ましくは500以上、より好ましくは700以上、さらに好ましくは900以上であり、好ましくは10,000以下、より好ましくは5,000以下、さらに好ましくは3,000以下である。
前記低分子量ポリオールとしては、例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の低分子量トリオール;ペンタエリスリトール等の低分子量テトラオール;ジペンタエリスリトール等の低分子量ヘキサオールなどが挙げられる。
前記低分子量ポリオールの官能基数は、反応の制御が比較的容易となることから、3以上であり、好ましくは6以下、より好ましくは5以下、さらに好ましくは4以下である。
前記低分子量ポリオールの分子量は、凝集力を効率良く付与できることから、好ましくは500未満であり、たとえば50以上である。
前記3官能以上のポリオール(a1-2)を含む場合、その含有率は、反応の制御が比較的容易となることから、前記ポリオール(a1)中、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、さらに好ましくは0.8質量%以上であり、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは7質量%以下である。
前記ポリオール(a1)は、前記直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)及び前記3官能以上のポリオール(a1-2)とは異なるその他のポリオール(a1-3)を含んでいてもよい。
前記その他のポリオール(a1-3)としては、ポリエーテルポリオール(ただし、前記直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)及び前記3官能以上のポリオール(a1-2)とは異なる)、ポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、ポリブタジエンジオール等のポリマーポリオール;低分子量ジオール;酸基を有するポリオールなどが挙げられる。
前記ポリエーテルポリオールとしては、活性水素原子を有する基(-NH又は-OH)を2個以上有する低分子化合物(例えば、分子量500未満)の1種又は2種以上を開始剤として、環状エーテルを付加重合させたもの;活性水素原子を有する基(-NH又は-OH)を2個以上有する低分子化合物(例えば、分子量500未満)の1種又は2種以上を開始剤として、アルキレンオキシドを付加重合させたもの;酸無水物を開始剤として、環状エーテルを開環重合し、メタノール等の低分子アルコールでエステル交換したものなどが挙げられる。
前記開始剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ビスフェノールA等の水酸基を2個有する化合物などが挙げられる。
前記環状エーテルとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキサイド、エピクロロヒドリン等のエポキシド化合物;テトラヒドロフラン等の炭素原子数4以上(好ましくは炭素原子数4~6、特に好ましくは炭素原子数4)の環状エーテルなどが挙げられる。
前記ポリエステルポリオールとしては、低分子量ポリオールとポリカルボン酸をエステル化させた反応物;ε-カプロラクトン等の環状エステル化合物の開環重合物;前記エステル化反応物や開環重合物の共重合物など使用することができる。
前記ポリカルボン酸とエステル化反応してポリエステルポリオールを形成しうる低分子ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール等の脂肪族ポリオール;1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ポリオール;ハイドロキノン、レゾルシン;ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’-ビフェノール等の芳香族ポリオールなどが挙げられる。
前記ポリカルボン酸としては、例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸や、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、及びそれらの無水物またはエステル化物等が挙げられる。
前記ポリカーボネートポリオールとしては、例えば活性水素原子を3個以上有する低分子化合物(例えば、分子量50以上500未満の化合物)の1種又は2種以上を開始剤として用い、炭酸エステル及び/又はホスゲンと、低分子ポリオールとを反応させた反応物などが挙げられる。前記炭酸エステルとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、アルキルカーボネート(例えば、メチルカーボネート、エチルカーボネート等)、ジアルキルカーボネート(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等)等の脂肪族カーボネート;シクロカーボネート等の脂環式構造を含むカーボネート(以下、「脂環式構造を含む」ことを単に「脂環式」という場合がある。);ジフェニルカーボネート等の芳香族カーボネートが挙げられる。
前記炭酸エステルやホスゲンと反応しうる低分子ポリオールとしては、前記ポリカルボン酸とエステル化反応してポリエステルポリオールを形成しうる低分子ポリオールと同様の低分子ポリオールなどが挙げられる。
前記ポリカーボネートポリオールとしては、炭酸エステル及び/又はホスゲンと、低分子ポリオールとを反応させた反応物などが挙げられる。前記炭酸エステルとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、アルキルカーボネート(例えば、メチルカーボネート、エチルカーボネート等)、ジアルキルカーボネート(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等)等の脂肪族カーボネート;シクロカーボネート等の脂環式構造を含むカーボネート(以下、「脂環式構造を含む」ことを単に「脂環式」という場合がある。);ジフェニルカーボネート等の芳香族カーボネートが挙げられる。
前記炭酸エステルやホスゲンと反応しうる低分子ポリオールとしては、前記ポリカルボン酸とエステル化反応してポリエステルポリオールを形成しうる低分子ポリオールと同様の低分子ポリオールなどが挙げられる。
前記低分子量ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール等の脂肪族ポリオール;1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ポリオール;ハイドロキノン、レゾルシン;ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’-ビフェノール等の芳香族ポリオールなどが挙げられる。
前記、酸基を有するポリオールとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸、2,2-ジメチロール酪酸、2,2-ジメチロール吉草酸等のヒドロキシ酸;及び前記カルボキシ基を有するポリオールと前記ポリカルボン酸との反応物などが挙げられる。
前記その他のポリオールを含む場合、高いバイオマス度を維持するため、その含有率は、前記ポリオール(a1)中、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下であり、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上である。
前記ポリオール(a1)中、ポリエーテルポリオール(前記直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)、前記3官能以上のポリオール(a1-2)、前記その他のポリオール(a1-3)のいずれに該当していてもよい)の含有率は、高い接着力を発現できることから、前記ポリオール(a1)中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、上限は100質量%である。
前記ポリイソシアネート(a2)は、芳香族ポリイソシアネートを含む。
前記芳香族ポリイソシアネートとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリエンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、及びこれらのアダクト体、イソシアヌレート体、ビウレット体などが挙げられる。
前記芳香族ポリイソシアネートの含有率は、凝集力を発現できることから、前記ポリイソシアネート(a2)中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
前記ポリイソシアネート(a2)は、前記芳香族ポリイソシアネート以外のポリイソシアネートを含んでいてもよく、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアナートメチル)シクロヘキサン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,4-及び/又は2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2-イソシアナトエチル)-4-シクロヘキシレン-1,2-ジカルボキシレート及び2,5-及び/又は2,6-ノルボルナンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート;脂肪族ポリイソシアネート又は脂環式ポリイソシアネートのアダクト体、イソシアヌレート体、ビウレット体等が挙げられる。
前記ポリイソシアネート(a2)は、アダクト体、イソシアヌレート体、ビウレット体等の3官能以上のポリイソシアネート(a2-1)を含んでいることが好ましく、その含有率は、凝集力を発現できることから、前記ポリイソシアネート(a2)中、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上であり、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下である。
前記ポリイソシアネート(a2)に含まれるイソシアネート基と、前記ポリオール(a1)に含まれるヒドロキシル基(後述する鎖伸長剤(a3)を含む場合、前記ポリオール(a1)に含まれるヒドロキシ基及び該鎖伸長剤(a3)に含まれる活性水素原子の合計)とのモル比(NCO/OH)は、凝集力を発現できることから、0.5以上であり、好ましくは0.55以上、より好ましくは0.6以上であり、1未満、好ましくは0.9999以下である。
前記ウレタン樹脂(A)は、前記ポリオール(a1)と前記ポリイソシアネート(a2)の反応物にさらに鎖伸長剤(a3)を反応させたものであってもよい。
前記鎖伸長剤(a3)としては、1種又は2種以上を用いることができ、活性水素原子を2個以上有する化合物やポリアミン等が挙げられる。前記活性水素原子を2個以上有する化合物としては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、3,3’-ジメチロールへプタン、ネオペンチルグリコール、3,3-ビス(ヒドロキシメチル)へプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等の脂肪族鎖伸長剤;1,2-シクロブタンジオール、1,3-シクロペンタンジオール、1,4-シクロヘキサンジオール、シクロヘプタンジオール、シクロオクタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、ヒドロキシプロピルシクロヘキサノール、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-ジメタノール、ビシクロ[4.3.0]-ノナンジオール、ジシクロヘキサンジオール、ビシクロ[4.3.0]ノナンジメタノール、スピロ[3.4]オクタンジオール、ブチルシクロヘキサンジオール、1,1’-ビシクロヘキシリデンジオール、シクロヘキサントリオール、水素添加ビスフェノ-ルA、1,3-アダマンタンジオール等の脂環式鎖伸長剤などが挙げられ、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3-ブタンジオール等の脂肪族アルキレングリコール;シクロヘキサンジメタノール等の脂環式グリコールなどが好ましい。また、前記ポリアミンとしては、エチレンジアミン、1,2-プロパンジアミン、1,6-ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2,5-ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジアミン、3,3’-ジメチル-4,4’-ジシクロヘキシルメタンジアミン、1,4-シクロヘキサンジアミン、N-ヒドロキシメチルアミノエチルアミン、N-エチルアミノエチルアミン、N-メチルアミノプロピルアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヒドラジン、N,N’-ジメチルヒドラジン、1,6-ヘキサメチレンビスヒドラジン、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、β-セミカルバジドプロピオン酸ヒドラジド、3-セミカルバジド-プロピル-カルバジン酸エステル、セミカルバジド-3-セミカルバジドメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキサン等のポリアミン伸長剤などが挙げられる。
前記鎖伸長剤(a3)は、前記ポリオール(a1)100質量部に対して、凝集力を発現できることから、好ましくは0~5質量部、より好ましくは0~3質量部、さらに好ましくは0~1質量部である。
前記ウレタン樹脂(A)は、前記ポリオール(a1)、ポリイソシアネート(a2)及び必要に応じて用いる鎖伸長剤(a3)の反応物に、さらに末端停止剤を反応させたものであってもよい。末端停止剤を用いることで、イソシアネート基を失活させることができる。
前記末端停止剤としては、アルコールが好ましく、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等の1官能アルコール;1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール等の2官能アルコール;多官能ポリオール;アルカノールアミン(例えば、エタノールアミン等)、アルカノールジアミン(例えば、ジエタノールアミン等)などのアルカノールアミン化合物などが挙げられる。
前記ポリオール(a1)及び前記ポリイソシアネート(a2)において、(i)前記ポリオール(a1)が、3官能以上のポリオール(a1-2)を含むものであるか、(ii)前記ポリイソシアネート(a2)が、3官能以上のポリイソシアネート(a2-1)を含むものであるか、(iii)前記ポリオール(a1)が3官能以上のポリオール(a1-2)を含み、かつ前記ポリイソシアネートが3官能以上のポリイソシアネート(a2-1)を含むものであることが好ましく、(i)前記ポリオール(a1)が、3官能以上のポリオール(a1-2)を含むものであることが好ましい。
前記ウレタン樹脂(A)は、ヒドロキシル基末端であることが好ましい。
前記ウレタン樹脂(A)の水酸基価は、後から添加する架橋剤と反応させ、凝集力を付与できることから、例えば0.1mgKOH/g以上、好ましくは0.5mgKOH/g以上、より好ましくは1mgKOH/g以上であり、好ましくは40mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、さらに好ましくは25mgKOH/g以下である。前記水酸基価は、JISK0070に準拠して測定することができる。
前記ウレタン樹脂(A)に含まれるウレタン結合量は、高い接着力を発現できることから、好ましくは0.8mmol/g、より好ましくは0.85mmol/g以上であり、好ましくは3mmol/g以下であり、より好ましくは2.5mmol/g以下であり、さらに好ましくは2mmol/g以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の含有率は、高い接着力を発現できることから、前記粘着剤組成物の固形分中、好ましくは80質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の数平均分子量は、高い接着力を発現できることから、好ましくは2,000以上、より好ましくは3,000以上、さらに好ましくは4,000以上であり、好ましくは60,000以下、より好ましくは40,000以下、さらに好ましくは20,000以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の重量平均分子量は、高い接着力を発現できることから、好ましくは10,000以上、より好ましくは15,000以上、さらに好ましくは20,000以上であり、好ましくは300,000以下、より好ましくは250,000以下、さらに好ましくは200,000以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の分子量分散度(Mw/Mn)は、好ましくは1.5以上、より好ましくは2以上、さらに好ましくは2.5以上であり、好ましくは30以下、より好ましくは25以下である。
前記ウレタン樹脂(A)は、ポリオール(a1)及びポリイソシアネート(a2)を反応させ、必要に応じてさらに鎖伸長剤(a1-3)及び/又は末端停止剤を反応させることで製造することができる。前記反応は、有機溶剤の存在下で行ってもよく、前記反応の際は、ウレタン化触媒を共存させてもよい。
前記有機溶剤としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、トルエン等の芳香族炭化水素溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、3-ペンタノン等のケトン溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、エチルカルビトール等のエーテル溶剤;アセトニトリル、プロピオニトリル、イソブチロニトリル、バレロニトリル等のニトリル溶剤;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド溶剤;メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン等のアミド溶剤などが挙げられる。
前記ウレタン化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、N-メチルモルホリン等の含窒素化合物、酢酸カリウム、ステアリン酸亜鉛、オクチル酸錫等の金属塩、ジブチル錫ラウレート、ジオクチル錫ジネオデカネート、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート等の有機金属化合物などを用いることができる。
前記架橋剤(B)は、1分子中に、ヒドロキシル基と反応しうる基を2個以上有する化合物であればよく、例えば、1分子中にイソシアネート基を2個以上有するイソシアネート架橋剤;1分子中にエポキシ基を2個以上有するエポキシ架橋剤等が挙げられ、高い接着力を発現できることから、イソシアネート架橋剤を含むことが好ましい。
前記架橋剤(B)は、1分子中に、ヒドロキシル基と反応しうる基を2個以上有する化合物であればよく、例えば、1分子中にイソシアネート基を2個以上有するイソシアネート架橋剤;1分子中にエポキシ基を2個以上有するエポキシ架橋剤等が挙げられ、高い接着力を発現できることから、イソシアネート架橋剤を含むことが好ましい。
前記イソシアネート架橋剤としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えばトリレンジイソシアネート、クロロフェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等のポリイソシアネート;これらのトリメチロールプロパン付加物;これらのイソシアヌレート体;これらのビュレット体などが挙げられる。これらの中でも、高い接着力を発現できることから、ポリイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物、ポリイソシアネートのイソシアヌレート体を用いることが好ましい。
前記イソシアネート架橋剤の含有量は、前記ウレタン樹脂(A)中の水酸基と前記イソシアネート架橋剤のイソシアネート基との当量比が、高い接着力を発現できることから、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.15以上、さらに好ましくは0.2以上となる量であり、好ましくは10以下、より好ましくは8以下、さらに好ましくは6以下となる量である。
前記エポキシ架橋剤としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、フェノール(EO)5グリシジルエーテル、ビス-(p-ヒドロキシフェニル)メタンジグリシジルエーテル、2,2-ビス-(p-ヒドロキシフェニル)プロパンジグリシジルエーテル、トリス-(p-ヒドロキシフェニル)メタンポリグリシジルエーテル、1,1,2,2-テトラキス(p-ヒドロキシフェニル)エタンポリグリシジルエーテル、ラウリルアルコール(EO)15グリシジルエーテル等の脂肪族、脂環式又は芳香族ポリオール化合物のジグリシジルエーテル;グリセリントリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエリスリトール、ジグリセロールポリグリシジルエーテル等の脂肪族、脂環式又は芳香族ポリオール化合物のポリグリシジルエーテル;N,N-ジグリシジルアニリン、N,N-ジグリシジルトルイジン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、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-ビス-(p-アミノフェニル)メタン等のアミン化合物のポリグリシジルエーテル;テレフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、ナフタレンジカルボン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸ポリグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル等の脂肪酸又は芳香族酸のジグリシジルエステルまたはポリグリシジルエステル;トリグリシジルアミノフェノール;トリグリシジルトリス(2--ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリグリシジルイソシアヌレート;、オルソクレゾール型エポキシ、フェノールノボラック型エポキシなどが挙げられる。
前記エポキシ架橋剤の含有量は、高い接着力を発現できることから、前記ウレタン樹脂(A)中のヒドロキシル基と、前記エポキシ架橋剤中のエポキシ基の当量比が、好ましくは1以上、より好ましくは1.2以上、さらに好ましくは1.5以上となる量であり、好ましくは5以下、より好ましくは4以下、さらに好ましくは3以下となる量である。
前記イソシアネート架橋剤の含有率は、高い接着力を発現できることから、前記架橋剤(B)中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、100質量%以下である。
前記架橋剤(B)の含有量は、高い接着力を発現できることから、前記ウレタン樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上であり、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。
前記ウレタン樹脂(A)と前記架橋剤(B)の合計の含有率は、前記粘着剤組成物の固形分中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
なお本明細書において、粘着剤組成物の固形分とは、粘着剤組成物に含まれる溶剤を除いた部分をいうものとする。
前記粘着剤組成物は、さらに硬化触媒を含んでいてもよい。前記硬化触媒としては、前記ウレタン化触媒として例示した化合物と同様の化合物が挙げられる。前記硬化触媒を含む場合、その含有量は、前記ウレタン樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.005質量部以上、さらに好ましくは0.01質量部以上であり、好ましくは1質量部以下、より好ましくは0.1質量部以下、さらに好ましくは0.05質量部以下である。
前記粘着剤組成物は、さらに溶剤を含んでいてもよい。前記溶剤としては、前記有機溶媒として例示した化合物と同様の化合物が挙げられる。前記有機溶剤を含む場合、その含有率は、前記粘着剤組成物中、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上であり、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
前記粘着剤組成物は、さらに、他の添加剤として、可塑剤、シランカップリング剤、酸化防止剤、光安定剤、防錆剤、チキソ性付与剤、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、粘着付与剤、帯電防止剤、難燃剤等を含んでいてもよい
前記粘着剤組成物の固形分のバイオマス度は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上であり、例えば98質量%以下、好ましくは95質量%以下、より好ましくは92質量%以下である。
前記バイオイマス度は、前記粘着剤組成物の製造に用いた原料のうち、バイオマス由来成分の合計量を、原料の総合計で除して算出することができる。
前記粘着剤組成物を基材に塗工し、必要に応じて溶剤を除去し、さらに必要に応じてエージングすることで、前記粘着剤組成物の硬化物である粘着層を形成することができる。前記粘着層の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましくは30μm以上であり、好ましくは200μm以下、より好ましくは100μm以下、さらに好ましくは80μm以下である。
前記粘着剤組成物によりシートを形成する方法としては、例えば、前記粘着剤成物をプラスチック基材上に塗工し、乾燥・硬化させる方法が挙げられる。
前記プラスチック基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレー等のポリエステル樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂;ポリアクリル樹脂;ポリ塩化ビニル樹脂;ポリプロピレンエチレンビニルアルコール;ポリビニルアルコール樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリイミド樹脂などを用いて得られるシート又はフィルムを使用することができる。これらのプラスチック基材の表面は、離型処理、帯電防止処理、コロナ処理等が施されていてもよい。また、これらの前記プラスチック基材の厚さとしては、例えば10~200μmの範囲である。
前記プラスチック基材に前記粘着剤組成物を塗工する方法としては、ロールコーター、グラビアコーター、リバースコーター、スプレーコーター、エアーナイフコーター、ダイコーター等による塗工方法が挙げられる。
前記粘着層のバイオマス度は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上であり、例えば98質量%以下、好ましくは95質量%以下、より好ましくは92質量%以下である。
前記粘着剤組成物の硬化物である粘着層は、高いバイオマス度と高い接着力とを両立可能であり、特に、携帯電子端末、カメラ、パソコン等の電子機器やその製造工程において、画像表示部の保護パネルと筐体との固定、あるいは、外装部品や電池等の剛体部品等の固定に用いられる粘着テープとして有用である。
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
ウレタン樹脂の数平均分子量、重量平均分子量は、以下のGPC測定方法で測定した。
[GPC測定方法]
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC-8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
(1)TSK-GEL HXL-H(ガードカラム)
(2)TSK-GEL GMHXL
(3)TSK-GEL GMHXL
(4)TSK-GEL GMHXL
(5)TSK-GEL GMHXL
サンプル濃度:4mg/mLとなるようにテトラヒドロフランで希釈
移動相溶媒:テトラヒドロフラン
流量:1.0mL/min
注入量:100μL
カラム温度:40℃
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-550」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-850」
[GPC測定方法]
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC-8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
(1)TSK-GEL HXL-H(ガードカラム)
(2)TSK-GEL GMHXL
(3)TSK-GEL GMHXL
(4)TSK-GEL GMHXL
(5)TSK-GEL GMHXL
サンプル濃度:4mg/mLとなるようにテトラヒドロフランで希釈
移動相溶媒:テトラヒドロフラン
流量:1.0mL/min
注入量:100μL
カラム温度:40℃
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-550」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-850」
(実施例1)
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)としてのバイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(「PPD-1」)を847質量部、3官能ポリオール(a1-2)としてのポリプロピレングリコールグリセリルエーテル(「ユニオール TG-330」、日油社製、数平均分子量:330)を20質量部、ポリイソシアネート(a2)としてのトリレンジイソシアネート(TDI)を133質量部、メチルエチルケトン(MEK)を428質量部添加した。反応容器内温度が40℃になるまで昇温した後、オクチル酸スズ(「ネオスタン U-28」、日東化成社製)を0.2質量部添加し、1時間かけて75℃まで昇温した。その後、75℃で12時間ホールドし、全てのイソシアネート基が消失していることを確認後、1,3-ブタンジオール(1,3-BG)1.1質量部で反応を停止し、MEK 571質量部を加えウレタン樹脂(A-1)のMEK溶液(固形分50質量%)を得た。得られたウレタン樹脂(A-1)の重量平均分子量は、14,200であった。
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)としてのバイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(「PPD-1」)を847質量部、3官能ポリオール(a1-2)としてのポリプロピレングリコールグリセリルエーテル(「ユニオール TG-330」、日油社製、数平均分子量:330)を20質量部、ポリイソシアネート(a2)としてのトリレンジイソシアネート(TDI)を133質量部、メチルエチルケトン(MEK)を428質量部添加した。反応容器内温度が40℃になるまで昇温した後、オクチル酸スズ(「ネオスタン U-28」、日東化成社製)を0.2質量部添加し、1時間かけて75℃まで昇温した。その後、75℃で12時間ホールドし、全てのイソシアネート基が消失していることを確認後、1,3-ブタンジオール(1,3-BG)1.1質量部で反応を停止し、MEK 571質量部を加えウレタン樹脂(A-1)のMEK溶液(固形分50質量%)を得た。得られたウレタン樹脂(A-1)の重量平均分子量は、14,200であった。
ウレタン樹脂(A-1)100質量部にイソシアネート硬化剤であるヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体(TKA-100)、硬化触媒としてジオクチル錫ジネオデカネートを配合し、粘着剤組成物(1)を得た。表面が離型処理された厚さ50μmのPETフィルムに塗布し、80℃で3分間乾燥した。これに表面が離型処理されたPETフィルムを貼り合わせ、40℃で48時間養生し、厚み50μmの基材レス粘着シート(1)を得た。
〔接着力の評価方法〕
上記で得た基材レス粘着シート(1)を幅20mmに裁断したものを試験片とした。試験片から離型フィルムを剥離し、SUS板に対し、接着面積が20mm×60mmとなるように2kgロールで1往復して貼り付けた。貼り付けして1時間後に23℃、湿度50%の雰囲気下で180度剥離試験を行い、接着力(N/20mm)とした。接着力は以下の基準で評価した。
○:4.0以上
△:2.0以上4.0未満
×:2.0以下
上記で得た基材レス粘着シート(1)を幅20mmに裁断したものを試験片とした。試験片から離型フィルムを剥離し、SUS板に対し、接着面積が20mm×60mmとなるように2kgロールで1往復して貼り付けた。貼り付けして1時間後に23℃、湿度50%の雰囲気下で180度剥離試験を行い、接着力(N/20mm)とした。接着力は以下の基準で評価した。
○:4.0以上
△:2.0以上4.0未満
×:2.0以下
(実施例2~10、比較例1~3)
実施例1で用いた直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)、3官能ポリオール(a1-2)、その他のポリオール(a1-3)、ポリイソシアネート(a2)を、表1に示す化合物に変更した以外は、実施例1と同様にして、ウレタン樹脂(A-2)~(A-12)のMEK溶液(固形分50質量%)を得た。さらに、架橋剤(B)を表1に示す化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物(2)~(10)及び(R1)~(R3)を得た後、各基材レス粘着シートを得て、接着力を評価した。
実施例1で用いた直鎖状バイオマスポリエーテルポリオール(a1-1)、3官能ポリオール(a1-2)、その他のポリオール(a1-3)、ポリイソシアネート(a2)を、表1に示す化合物に変更した以外は、実施例1と同様にして、ウレタン樹脂(A-2)~(A-12)のMEK溶液(固形分50質量%)を得た。さらに、架橋剤(B)を表1に示す化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、粘着剤組成物(2)~(10)及び(R1)~(R3)を得た後、各基材レス粘着シートを得て、接着力を評価した。
上記で得た粘着剤組成物(1)~(10)及び(R1)~(R3)の組成及び評価結果を表1~4に示す。
表中、各略号は、それぞれ以下の化合物を表す。
「PPD-1」:バイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(数平均分子量;1000、水酸基価;105.2mgKOH/g)
「PPD-2」:バイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(数平均分子量;2000、水酸基価;55.1mgKOH/g)
「PTG-1」:バイオマスポリテトラメチレンエーテルグリコール(数平均分子量;1000、水酸基価;112.5mgKOH/g)
「TG-330」:ポリプロピレングリコールグリセリルエーテル(「ユニオール TG-330」、日油社製、数平均分子量;330、水酸基価;502mgKOH/g)
「G-750」:ポリオキシエチレングリセリルエーテル(「ユニオックス G-750」、日油社製、数平均分子量;750、水酸基価;224mgKOH/g)
「GL-3000」:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレントリオール「サンニックス GL-3000」、三洋化成工業社製、数平均分子量;3000、水酸基価;54.4mgKOH/g)
「TMP」:トリメチロールプロパン
「14BG」:1,4-ブチレングリコール
「HDI」:ヘキサメチレンジイソシアネート
「TDI」:トリレンジイソシアネート
「MDI」:4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート
「T1890/100」:イソホロンジイソシアネートのイソシアネートを3つ以上有するイソシアヌレート(「VESTANAT T1890/100」、Evonik社製、NCO%;17.1質量%)
「24A-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアネート基を3つ有するビウレット(「デュラネート24A-100」、旭化成株式会社製、NCO%;23.5質量%)
「TUL-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアネート基を3つ有するイソシアヌレート(「デュラネートTUL-100」、旭化成株式会社製、NCO%;23.0質量%)
「TKA-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体(「デュラネートTKA-100」、旭化成株式会社製、NCO%;21.7質量%)
「L-55E」:トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体(「コロネートL-55E」、東ソー株式会社製、NCO%;9.6質量%)
「PPD-1」:バイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(数平均分子量;1000、水酸基価;105.2mgKOH/g)
「PPD-2」:バイオマスポリ(1,3-プロパンジオール)(数平均分子量;2000、水酸基価;55.1mgKOH/g)
「PTG-1」:バイオマスポリテトラメチレンエーテルグリコール(数平均分子量;1000、水酸基価;112.5mgKOH/g)
「TG-330」:ポリプロピレングリコールグリセリルエーテル(「ユニオール TG-330」、日油社製、数平均分子量;330、水酸基価;502mgKOH/g)
「G-750」:ポリオキシエチレングリセリルエーテル(「ユニオックス G-750」、日油社製、数平均分子量;750、水酸基価;224mgKOH/g)
「GL-3000」:ポリオキシエチレンポリオキシプロピレントリオール「サンニックス GL-3000」、三洋化成工業社製、数平均分子量;3000、水酸基価;54.4mgKOH/g)
「TMP」:トリメチロールプロパン
「14BG」:1,4-ブチレングリコール
「HDI」:ヘキサメチレンジイソシアネート
「TDI」:トリレンジイソシアネート
「MDI」:4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート
「T1890/100」:イソホロンジイソシアネートのイソシアネートを3つ以上有するイソシアヌレート(「VESTANAT T1890/100」、Evonik社製、NCO%;17.1質量%)
「24A-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアネート基を3つ有するビウレット(「デュラネート24A-100」、旭化成株式会社製、NCO%;23.5質量%)
「TUL-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアネート基を3つ有するイソシアヌレート(「デュラネートTUL-100」、旭化成株式会社製、NCO%;23.0質量%)
「TKA-100」:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体(「デュラネートTKA-100」、旭化成株式会社製、NCO%;21.7質量%)
「L-55E」:トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体(「コロネートL-55E」、東ソー株式会社製、NCO%;9.6質量%)
以上、実施例1~10より、本発明の粘着剤組成物は、高いバイオマス度と、高い接着力を両立可能であることが明らかになった。
一方、比較例1~3は、ポリイソシアネート(a2)として芳香族ポリイソシアネートを含まない例であり、接着力が不良であった。
Claims (8)
- ウレタン樹脂(A)と、架橋剤(B)とを含有する粘着剤組成物であり、
前記ウレタン樹脂(A)が、ポリオール(a1)と、ポリイソシアネート(a2)との反応物であり、
前記ポリオール(a1)が、直鎖状のバイオマスポリエーテルジオール(a1-1)を含むものであり、
前記ポリイソシアネート(a2)が、芳香族ポリイソシアネートを含むものであることを特徴とする粘着剤組成物。 - バイオマス度が50%以上である請求項1記載の粘着剤組成物。
- 前記ウレタン樹脂(A)のウレタン結合量が0.6~3mmol/gであることを特徴とする請求項1又は2記載の粘着剤組成物。
- 前記ポリオール(a1)が、3官能以上のポリオール(a1-2)を含むものであるか、又は、前記ポリイソシアネート(a2)が、3官能以上のポリイソシアネート(a2-1)を含むものである請求項項1~3いずれか1項記載の粘着剤組成物。
- 前記架橋剤(B)が、1分子中にイソシアネート基を2個以上有するイソシアネート架橋剤(b1)を含むものである請求項1~4いずれか1項記載の粘着剤組成物。
- 請求項1~5いずれか1項記載の粘着剤組成物から形成される粘着層。
- 請求項6項記載の粘着層を有する粘着シート。
- 請求項7記載の粘着層を有する粘着テープ。
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