JP4919098B2 - 有機過酸化物硬化型シリコーン粘着剤組成物及び粘着テープ - Google Patents
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Description
また、粘着テープを50〜100℃、70〜100%RHといった湿熱条件下に放置した場合、保持力が低下することがあった。
〔1〕 (A)直鎖状ポリジオルガノシロキサン: 20〜80質量部、
(B)R2 3SiO0.5単位(R2は炭素数1〜10の1価炭化水素基)及びSiO2単位を含有し、R2 3SiO0.5単位/SiO2単位のモル比が0.5〜1.0であるポリオルガノシロキサン: 80〜20質量部、
(C)下記式(1)及び/又は(2)
で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサン:
(A)、(B)の合計100質量部に対して0.1〜5.0質量部、
(D)有機過酸化物硬化剤:
(A)、(B)の合計100質量部に対して0.5〜5.0質量部、
(E)レア・アース(但し、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、スカンジウム、イットリウムから選ばれる1種又は2種以上の元素を含む)のカルボン酸塩:
金属分として(A)、(B)の合計100万質量部に対して20〜1,500質量部
を含有する有機過酸化物硬化型シリコーン粘着剤組成物。
〔2〕 (A)成分が下記式(i)又は(ii)で示されるものである〔1〕記載のシリコーン粘着剤組成物。
R 1 3 SiO−(R 1 2 SiO) p −SiR 1 3 (i)
R 1 2 (HO)SiO−(R 1 2 SiO) p −SiR 1 2 (OH) (ii)
(式中、R 1 はメチル基又はフェニル基、pはこのポリジオルガノシロキサンの25℃における粘度を100,000mPa・s以上とする数である。)
〔3〕 (C)成分が上記式(1)で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサンである〔1〕又は〔2〕記載のシリコーン粘着剤組成物。
〔4〕 (C)成分が、下記式
Ha(R3)3-aSiO−[(H)(R3)SiO]b−Si(R3)3-aHa
(式中、R3,aは上記と同じ。bは1≦b≦1,000の整数である。)
で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサンである〔3〕記載のシリコーン粘着剤組成物。
〔5〕 プラスチックフィルムの少なくとも1面に〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のシリコーン粘着剤組成物の硬化物層が積層されていることを特徴とする粘着テープ。
(A)直鎖状ポリジオルガノシロキサン、
(B)R2 3SiO0.5単位(R2は炭素数1〜10の1価炭化水素基)及びSiO2単位を含有し、R2 3SiO0.5単位/SiO2単位のモル比が0.5〜1.0であるポリオルガノシロキサン、
(C)式(1)あるいは(2)で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサン、
(D)有機過酸化物硬化剤、
好ましくは、更に
(E)レア・アースのカルボン酸塩
を含有するものである。
R1 3SiO−(R1 2SiO)p−SiR1 3、
R1 2(HO)SiO−(R1 2SiO)p−SiR1 2(OH)
(式中、R1は同一又は異種の炭素数1〜10の1価炭化水素基、pはこのポリジオルガノシロキサンの25℃における粘度を100,000mPa・s以上とする数である。)
なお、本発明において、粘度は回転粘度計を用いて測定できる(以下、同様)。
更に、(A)成分は1種単独でも2種以上を併用してもよい。また、(A)成分は分子鎖の両末端にSiOH基(シラノール基)をもつものが好ましい。
なお、(B)成分は1種単独でも2種以上を併用してもよい。
R1 2(HO)SiO−(R1 2SiO)p−SiR1 2(OH)
(式中、R1,pは上記と同じである。)
で示されるものを含有する場合、(A)、(B)成分を縮合反応物として使用してもよい。縮合反応を行うには、トルエンなどの溶剤に溶解した(A)、(B)成分の混合物を、アルカリ性触媒を用い、室温乃至還流下で反応させればよい。
Ha(R3)3-aSiO−[(H)(R3)SiO]b−Si(R3)3-aHa (3)
(式中、R3,aは上記と同じ。bは1≦b≦1,000の整数である。)
で表されるものが好ましく、更に、式(3)においてa=0である下記式(4)
R3 3SiO−[HR3SiO]b−SiR3 3 (4)
(式中、R3は上記と同じ。2≦b≦1,000である。)
で表されるものがより好ましい。
Me3SiO−[MeHSiO]10−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]40−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]5−[Me2SiO]15−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]10−[Me2SiO]10−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]15−[Me2SiO]5−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]15−[Me2SiO]45−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]30−[Me2SiO]30−SiMe3
Me3SiO−[MeHSiO]45−[Me2SiO]15−SiMe3
H(Me)2SiO−[MeHSiO]40−Si(Me)2H
H(Me)2SiO−[MeHSiO]45−[Me2SiO]15−Si(Me)2H
などが挙げられる。
なお、(E)成分を本発明のシリコーン粘着剤組成物に含有させるには、通常、単純に撹拌混合して均一に分散させればよい。
これらの基材と粘着層の密着性を向上させるためにプライマー処理、コロナ処理、エッチング処理、プラズマ処理した基材を用いてもよい。
塗工量としては、硬化した後の粘着剤層の厚みとして、2〜200μm、特に4〜100μmとすることができる。
硬化条件としては、100〜250℃で30秒〜10分とすればよいが、この限りではない。
シリコーン粘着剤組成物溶液を、厚み25μm、幅25mmのポリイミドフィルムに硬化後の厚みが40μmとなるようにアプリケータを用いて塗工した後、165℃、2分の条件で加熱し、硬化させ、粘着テープを作製した。この粘着テープを研磨したステンレス板に貼りつけ、重さ2kgのゴム層で被覆されたローラーを1往復させることにより圧着した。23℃で約20時間放置した後、引張試験機を用いて300mm/分の速度、180゜の角度で粘着テープをステンレス板から引き剥がすのに要する力(N/25mm)を測定した。
粘着力と同様の方法で粘着テープを作製した。この粘着テープを研磨したステンレス板に貼りつけ、重さ2kgのゴム層で被覆されたローラーを1往復させることにより圧着した。室温で約20時間放置した後、恒温槽付きの引張試験機を用いて180℃雰囲気中で、300mm/分の速度、180゜の角度で粘着テープをステンレス板から引き剥がすのに要する力(N/25mm)を測定した。
粘着力と同様の方法で粘着テープを作製した。この粘着テープをステンレス板の下端に粘着面積が幅10mm×長さ20mmとなるように貼りつけ、粘着テープの下端に重さ200gの荷重をかけ、200℃で2時間、垂直に放置した後のずれ距離を読み取り顕微鏡で測定した。
粘着力と同様の方法で粘着テープを作製した。この粘着テープを60℃,80%RHの恒温恒湿器内で10日間エージングさせた。この粘着テープを取り出し放冷させたのち、研磨したステンレス板に貼りつけ、重さ2kgのゴム層で被覆されたローラーを1往復させることにより圧着した。23℃で約20時間放置した後、引張試験機を用いて300mm/分の速度、180゜の角度で粘着テープをステンレス板から引き剥がすのに要する力(N/25mm)を測定した。
粘着力と同様の方法で粘着テープを作製した。この粘着テープを60℃,80%RHの恒温恒湿器内で10日間エージングさせた。この粘着テープを取り出し放冷させたのち、ステンレス板の下端に粘着面積が幅10mm×長さ20mmとなるように貼りつけ、粘着テープの下端に重さ200gの荷重をかけ、200℃で2時間、垂直に放置した後のずれ距離を読み取り顕微鏡で測定した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が42,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(40.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.75)の60%トルエン溶液(100部)、トルエン(26.7部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Aを合成した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が42,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(41.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.70)の60%トルエン溶液(98.3部)、トルエン(27.4部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Bを合成した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が29,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖され全シロキサン単位のうち3モル%がPh2SiO単位であるポリジメチルジフェニルシロキサン(50.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.60)の60%トルエン溶液(83.3部)、トルエン(33.4部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Cを合成した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が77,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(30.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.79)の60%トルエン溶液(116.7部)、トルエン(20.0部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Dを合成した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が42,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(45.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.63)の60%トルエン溶液(91.6部)、トルエン(30.1部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Eを合成した。
30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの粘度が42,000mPa・sであり、分子鎖末端がOH基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(41.0部)、Me3SiO0.5単位、SiO2単位からなるポリシロキサン(Me3SiO0.5単位/SiO2単位=0.68)の60%トルエン溶液(98.3部)、トルエン(27.4部)、アンモニア水(0.5部)からなる溶液を室温で12時間撹拌した。次いで還流させながら6時間加熱し、アンモニアと水を留去した。放冷したのち不揮発分が60%となるようにトルエンを添加、混合し、シリコーン粘着剤ベース材Fを合成した。
シリコーン粘着剤ベース材A(固形分60%、166.7部)に、下記式で表されるポリオルガノヒドロシロキサンI(1.7部)を添加し、混合した。
Me3SiO−[MeHSiO]40−SiMe3
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
ポリオルガノヒドロシロキサンIの添加量を1.0部とした以外は参考例1と同様にして、シリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
ポリオルガノヒドロシロキサンIの添加量を0.3部とした以外は参考例1と同様にして、シリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
ポリオルガノヒドロシロキサンIに代えて、下記式で表されるポリオルガノヒドロシロキサンII(1.4部)を用いた以外は参考例1と同様にして、シリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
Me3SiO−[MeHSiO]45−[Me2SiO]15−SiMe3
このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
シリコーン粘着剤ベース材B(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、混合した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
シリコーン粘着剤ベース材C(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、混合した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
シリコーン粘着剤ベース材D(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、混合した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
ポリオルガノヒドロシロキサンIを添加しないこと以外は、参考例1と同様にしてシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
ポリオルガノヒドロシロキサンIを添加しないこと以外は、参考例5と同様にしてシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力を測定した。結果を表2に示す。
シリコーン粘着剤ベース材A(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、更にレア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(2−エチルヘキサン酸レア・アースのミネラルターペン溶液(金属分を6%含有し、金属としてセリウム、ランタン、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、イッテルビウム、ガドリニウムを含む)、0.158部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して95ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材B(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、更にレア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.158部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して95ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材E(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンII(1.4部)を添加し、更にレア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.083部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して50ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材F(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、更にレア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.158部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して95ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材B(固形分60%、166.7部)に、ポリオルガノヒドロシロキサンI(1.0部)を添加し、更にレア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.50部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して300ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
上記の混合物(シロキサン分60%、100部)に、ベンゾイルパーオキサイドの50%シリコーンペースト(2.4部)、トルエン(50部)を混合し、固形分約40%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
比較例2のシリコーン粘着剤組成物において、粘着力、加熱中粘着力、保持力に加え、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材B(固形分60%、166.7部)に、レア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.158部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して95ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
シリコーン粘着剤ベース材B(固形分60%、166.7部)に、レア・アース・カルボン酸塩としてホープ製薬社製オクトープ6%R(0.50部,金属分として(A)成分と(B)成分の合計に対して300ppm)を添加し、室温で混合してシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物を用いて粘着力、加熱中粘着力、保持力、湿熱エージング後の粘着力、湿熱エージング後の保持力を測定した。結果を表3に示す。
Claims (5)
- (A)直鎖状ポリジオルガノシロキサン: 20〜80質量部、
(B)R2 3SiO0.5単位(R2は炭素数1〜10の1価炭化水素基)及びSiO2単位を含有し、R2 3SiO0.5単位/SiO2単位のモル比が0.5〜1.0であるポリオルガノシロキサン: 80〜20質量部、
(C)下記式(1)及び/又は(2)
で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサン:
(A)、(B)の合計100質量部に対して0.1〜5.0質量部、
(D)有機過酸化物硬化剤:
(A)、(B)の合計100質量部に対して0.5〜5.0質量部、
(E)レア・アース(但し、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム、スカンジウム、イットリウムから選ばれる1種又は2種以上の元素を含む)のカルボン酸塩:
金属分として(A)、(B)の合計100万質量部に対して20〜1,500質量部
を含有する有機過酸化物硬化型シリコーン粘着剤組成物。 - (A)成分が下記式(i)又は(ii)で示されるものである請求項1記載のシリコーン粘着剤組成物。
R 1 3 SiO−(R 1 2 SiO) p −SiR 1 3 (i)
R 1 2 (HO)SiO−(R 1 2 SiO) p −SiR 1 2 (OH) (ii)
(式中、R 1 はメチル基又はフェニル基、pはこのポリジオルガノシロキサンの25℃における粘度を100,000mPa・s以上とする数である。) - (C)成分が上記式(1)で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサンである請求項1又は2記載のシリコーン粘着剤組成物。
- (C)成分が、下記式
Ha(R3)3-aSiO−[(H)(R3)SiO]b−Si(R3)3-aHa
(式中、R3,aは上記と同じ。bは1≦b≦1,000の整数である。)
で示されるSiH基を含有するポリオルガノシロキサンである請求項3記載のシリコーン粘着剤組成物。 - プラスチックフィルムの少なくとも1面に請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコーン粘着剤組成物の硬化物層が積層されていることを特徴とする粘着テープ。
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