JP5651158B2 - 粘着剤組成物 - Google Patents
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Description
このように広汎に使用されているアクリル系粘着剤にも種々の種類があり、これらの中でも有機溶媒中に溶解若しくは分散したアクリル系粘着剤は、均質な粘着剤層を形成することができるなどの利点があり、特に使用しやすい粘着剤である。
ところで、粘着剤の凝集力を向上させるために、粘着剤の重量平均分子量(Mw)を上げることが従来行われてきた。
該アクリル系共重合体(A)は、分子量3万以下のポリマーの含有率が15重量%以上30重量%未満であり、重量平均分子量(Mw)が30万未満のアクリル系共重合体であり、
該アクリル系共重合体(A)は、
(a-1)アルキル(メタ)アクリレート:50〜95.9重量%、
(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレート:0.1〜5重量%、
を含む単量体の共重合体であり
該粘着賦与樹脂(B)は
(b-1)重合ロジンエステルと、
(b-2)石油樹脂とからなり、
アクリル系共重合体(A)からGPCにより分離した分子量3万以下のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性が、GPCにより分離した分子量15万以上のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性より大きいことを特徴としている。
(a-3)カルボキシル基含有(メタ)アクリレート:4〜15重量%
(a-4)その他のモノマー:0〜12重量%が共重合した共重合体であることが好ましい。
このような構成を有する本発明の粘着剤組成物を構成するアクリル系共重合体(A)のガラス転移温度(Tg)は、通常は−70〜0℃、好ましくは−60〜−20℃の範囲内にある。
さらに本発明は、(A)アクリル系共重合体と、(B)粘着賦与樹脂と(C)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物であって、
該アクリル系共重合体(A)は、(a-1)アルキル(メタ)アクリレート:50〜95.9重量%と、(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレート:0.1〜5重量%の一部とを含むモノマーを部分重合させて分子量が15万以上の共重合体を含むアクリル系共重合体を製造し、次いで連鎖移動剤と(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレートとを添加して分子量が3万以下の共重合体を含むアクリル系共重合体を製造することにより、分子量が3万以下のポリマーの含有率が15重量%以上30重量%未満で重量平均分子量が30万未満のアクリル系共重合体(A)溶液を形成してなり、
該アクリル系共重合体(A)溶液に、
粘着賦与樹脂(B)である
(b-1)重合ロジンエステル、
(b-2)石油樹脂と
(C)イソシアネート系架橋剤とを配合してなり、
アクリル系共重合体(A)からGPCにより分離した分子量3万以下のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性が、GPCにより分離した分子量15万以上のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性より大きくされてなる粘着剤組成物である。
本発明の粘着剤組成物は、この粘着剤組成物を形成するアクリル系共重合体(A)がアルキル基の炭素数が3以上の水酸基を有するヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを偏在して共重合させたアクリル系共重合体であるので、重量平均分子量(Mw)の小さいポリマーを使用しても優れた凝集力が得られる。
本発明の粘着剤組成物は、(A)アクリル系共重合体と、(B)粘着賦与樹脂と(C)イソシアネート系架橋剤とを含む粘着剤組成物である。
本発明で使用する(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-クロロプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、プロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等のアルキレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシルジメタノールモノ(メタ)アクリレート等の水酸基を少なくとも1つ有するモノマーが挙げられる。これらの水酸基含有(メタ)アクリレートは、通常は組合わせて使用される。
このようにして連鎖移動剤を用いて分子量を比較的高分子量に調製したアクリル系共重合体2を形成し、次いで、連鎖移動剤をさらに添加して反応を継続する。ここで使用される連鎖移動剤の例としては、ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)、α−メチルスチレンダイマー等を挙げることができる。例えばノルマルドデシルメルカプタン(NDM)のような連鎖移動剤を用いることにより、製造される共重合体の分子量を制御することができる。
こうしてアクリル系共重合体2を調製した後、連鎖移動剤と長鎖アルキル基に水酸基が結合した水酸基含有(メタ)アクリレート(a-2-2)を加えることにより、分子量3万以下の共重合体を含む比較的低分子量のアクリル系共重合体が生成する。図1において、破線1で示したのが分子量3万以下の共重合体を含む比較的低分子量のアクリル系共重合体である。
本発明で使用する粘着賦与樹脂(B)は、(b-1)重合ロジンエステルおよび(b-2)石油樹脂である。
本発明で使用することができるイソシアネート系架橋剤の例としては、トリレンジイソシアネート、クロルフェニレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアネート、キシリレ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、水添されたジフェニルメタンジイソシアネートなどのイソシアネートモノマー及びこれらイソシアネートモノマーをトリメチロールプロパンなどと付加したイソシアネート 化合物やイソシアヌレート化物、ビュレット型化合物、さらにはポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオールなど付加反応させたウレタンプレポリマー型のイソシアネート等を挙げることができる。
上記通常の方法により形成した粘着剤層は、優れた粘着性能を有しており、後述する方法により測定した23℃における分銅タックは、通常は300g〜900gの範囲内にあり、SUSに対する粘着力は、通常は950〜1600N/mの範囲内にあり、80℃SUS1Kg-1Hrにおける保持力は、通常は2mm以下であり、40℃SUS200g-1Hrにおける定荷重剥離力は、通常は1〜40mmの範囲内にある。
<評価方法>
分銅タック
温度23℃、湿度65%RHの環境下で、水平な台の上に粘着シートの片面を貼り付け、上面になるもう一方の粘着面に底面積10φ、重さ10gの分銅を静置する。10秒静置後、引張り速度300mm/分で分銅を垂直方向に引張り、分銅が粘着面から剥離する粘着力を測定した。
粘着力
得られた両面粘着シートの片面の剥離紙を剥離し、剥離した側の粘着層に25μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合わせて粘着シートを得た。
保持力
JIS Z 1541に準拠し、20mm幅に裁断した粘着シートをステンレス板に20mm×20mmの面積が接するように貼付け、温度80℃の条件で1kgの加重をかけて1時間放置したときのズレ量を観察した。
定荷重
粘着シートを20mm×50mmの大きさに裁断して試験片を作成した、この試験片から剥離紙を剥離して、表面を研磨し溶剤で清浄したステンレス板に貼り合わせ、温度80℃で90°の方向に荷重200gをかけ、60分間放置した時の剥がれ距離(mm)又は落下までの時間を測定した。
粘度
JIS K 6833に準拠して、B型粘度計を用いて測定した。
不揮発分
秤量したブリキシャーレ(n1)にアクリル系共重合体溶液を1g程度入れ、合計重量(n2)を秤量した後、105℃で3時間加熱した。その後、このブリキシャーレを室温のデシケータ内に1時間静置し、次いで再秤量し加熱後の合計重量(n3)を測定した。得られた重量測定値(n-1〜n3)を用いて下記式から不揮発分を算定した。
不揮発分(%)=100[加熱後重量(n3-n1)/加熱前重量(n2-n1)]
重量平均分子量(Mw)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、標準ポリスチレン換算による重量平均分子量(Mw)を求めた。
測定条件
装置:HLC−8120(東ソー(株)製)
カラム:G7000HXL(東ソー(株)製)
GMHXL(東ソー(株)製)
G2500HXL(東ソー(株)製)
サンプル濃度:1.5mg/ml(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
流速:1.0ml/分
カラム温度:40℃
水酸基含有(メタ)アクリレート量
分取GPC(ジーエルサイエンス(株)製GL-7400、PLC-761)を用いて、アクリル系共重合体中の分子量15万以上の成分(図1において、yで示す領域の成分)と、分子量3万以下の成分(図1において、xで示す領域の成分)とを分取し、それぞれ中に含まれる水酸基モノマー由来の成分単位を熱分解GC-MS装置(フロンティアラボ(株)製)PY-2020D、アジレントテクノロジー(株)製(Aglent7890A/5657C)で測定した。
測定条件
*分取GPC
カラム:Shodex GF-1GB、GF-7MHQ、GH-310HQ(昭和電工(株)製)
サンプル濃度:1.0mg/ml
移動相溶媒:ジクロロメタン
流速:0.9ml/分
*熱分解GC-MS
カラム:DB−5ht(アジレントテクノロジー(株)製)
加熱炉:600℃
カラム温度:35℃(5分)-10℃/分-350℃(5分)
〔製造例1〕
撹拌機、環流冷却管、温度計および窒素導入管を備えた反応装置に、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート0.5重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期仕込み時におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.1重量部および酢酸エチル(EtAc)50重量部を仕込み、反応装置内の空気を窒素ガスで置換した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-1)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例2〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)50重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)43.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート0.2重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期仕込み原料中におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.07重量部に変え、さらに反応時間を1.0時間に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部、および、水酸基含有(メタ)アクリレートである4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.3重量部を追加添加し、反応時間を3.5時間にした以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-2)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は20重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は25重量%であった。
〔製造例3〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)60重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)30.0重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート2.0重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期添加される連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.07重量部に変え、反応時間を1.0時間とした以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.8重量部を添加し、反応時間を3.5時間とした以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-3)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は20重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は25重量%であった。
〔製造例4〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)50重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)38.0重量部、アクリル酸(AA)6重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部、初期仕込み原料中におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.07重量部に変え、反応時間を1.0時間とした以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)4.0重量部およびシクロヘキサンジメタノールモノメタクリレート(CHDMMMA)0.5重量部を追加添加し、反応時間を3.5時間にした以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-4)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は20重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は25重量%であった。
〔製造例5〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)50重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)38.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.4重量部、アクリル酸(AA)10重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.50重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部、および、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.1重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-5)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例6〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)50重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)44.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.4重量部、アクリル酸(AA)4重量部、初期仕込み原料中におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.07重量部に変え、反応時間を1.0時間とした以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部、および、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.1重量部を追加添加し、反応時間を3.5時間とした以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-6)における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は20重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は25重量%であった。
〔製造例7〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期仕込み原料中におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.05重量部に変え、反応時間を0.3時間に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.8重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-7)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は25重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は35重量%であった。
〔製造例8〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)50重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)42.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)6重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.10重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.8重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-8)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合が15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例9〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)60重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)26.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)6重量部および酢酸ビニル(VAc)6重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.50重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.8重量部を添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-9)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例10〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)20重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)66.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)12重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.50重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.8重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-10)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例11〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)25.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.2重量部、アクリル酸(AA)3重量部、初期仕込み原料中におけるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.2重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)2.00重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.8重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-11)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合が15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造例12〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート0.5重量部、アクリル酸(AA)6重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.30重量部、および、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.5重量部を添加して1.5時間反応させた以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。こうして得られたアクリル系共重合体にさらに追加の連鎖移動剤としてノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.8重量部および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)0.5重量部添加して70℃で4時間反応させた。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-12)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は、15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は、10重量%であった。
〔製造例13〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、アクリル酸(AA)6重量部に変え、反応時間を0.5時間に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造した。こうして得られたアクリル系共重合体に、追加添加される連鎖移動剤として、ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)2.00重量部、および水酸基含有(メタ)アクリレートとして4-ヒドロキシブチルアクリレート1.0重量部を用意し、70℃の温度で上記反応液中に1.5時間かけて滴下し、さらに滴下後、70℃の温度で4時間反応を行ってアクリル系共重合体を得た。こうして得られたアクリル系共重合体の固形分は70重量%であり、粘度は8.0Pa・sであった。このアクリル系共重合体をアクリル系共重合体(A-13)とする。なお、このアクリル系共重合体(A-13)のガラス転移温度は−49℃であった。
測定の結果、このアクリル系共重合体(A-13)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は、20重量%であった。
〔製造比較例1〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.4重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部、アクリル酸(AA)6重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.50重量部および2-ヒドロキシエチルアクリレート0.1重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(Co-1)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
〔製造比較例2〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)17.0重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)6.0重量部、アクリル酸(AA)6重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)5.00重量部および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(Co-2)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
上記のように分子量3万以下の共重合体には少量のしかもアルキル鎖の短い水酸基含有(メタ)アクリレートしか共重合しておらず、分子量15万以上に共重合体に水酸基含有(メタ)アクリレートがリッチに共重合しているので、イソシアネート系架橋剤との反応性は、分子量15万以上の共重合体の方が高くなる。
〔製造比較例3〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期仕込み原料中に含まれる連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.01重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.50重量部および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(Co-3)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は15重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は、45重量%であった。
〔比較製造例4〕
製造例1においてアクリル系共重合体の初期仕込み原料を、アクリル酸ブチル(BA)70重量部、2-エチルヘキシルアクリレート(2-EHA)22.5重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-HEA)0.5重量部、アクリル酸(AA)6重量部、初期仕込み原料中に含まれる連鎖移動剤であるノルマルドデシルメルカプタン(NDM)0.70重量部に変えた以外は同様にして比較的高分子量のアクリル系共重合体を製造し、引き続き、反応溶液中に、追加添加される連鎖移動剤ノルマルドデシルメルカプタン(NDM)3.00重量部および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-HBA)1.0重量部を追加添加した以外は同様にして比較的低分子量のアクリル系共重合体を製造した。
測定の結果、このアクリル系共重合体(Co-4)中における分子量3万以下のアクリル系共重合体の割合は35重量%であり、分子量15万以上のアクリル系共重合体の割合は15重量%であった。
製造例1で得られたアクリル系共重合体(A-1)100重量部に対して、重合ロジンエステル ペンセルD-135(荒川化学工業(株)製)10重量部、石油系樹脂 ペトコールLX-HS(東ソー(株)製)15重量部、及び、イソシアネート系架橋剤 コロネートL 1重量部(固形分)を添加して粘着剤組成物を得た。
上記のようにして得られた試験片を用いて、分銅タック、粘着力、保持力および定荷重剥離を調べた。結果を表2に示す。
〔実施例2〜13、比較例1〜4、参考例1〕
実施例1において、アクリル系共重合体(A-1)の代わりに、製造例2〜13で得られたアクリル系共重合体(A-1〜A-13)、比較製造例1〜4で得られたアクリル系共重合体(Co-1〜Co-4)を表2に記載の量で用いた以外は同様にして試験片を製造した。
2・・・比較的高分子量のアクリル系共重合体
x・・・分子量3万以下の共重合体
y・・・分子量15万以上の共重合体
Claims (9)
- (A)アクリル系共重合体と、(B)粘着賦与樹脂と(C)イソシアネート系架橋剤とを含む粘着剤組成物であって、
該アクリル系共重合体(A)は、分子量3万以下のポリマーの含有率が15重量%以上30重量%未満の重量平均分子量(Mw)が30万未満のアクリル系共重合体であり、
該アクリル系共重合体は、
(a-1)アルキル(メタ)アクリレート:50〜95.9重量%、
(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレート:0.1〜5重量%、
を含む単量体の共重合体であり
該粘着賦与樹脂(B)は
(b-1)重合ロジンエステルと、
(b-2)石油樹脂とからなり、
アクリル系共重合体(A)からGPCにより分離した分子量3万以下のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性が、GPCにより分離した分子量15万以上のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性より大きいことを特徴とする粘着剤組成物。 - 上記アクリル系共重合体(A)がさらに
(a-3)カルボキシル基含有アクリレート:4〜15重量%
(a-4)その他のモノマー:0〜12重量%の共重合体であることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。 - 上記分子量3万以下のポリマーを構成している水酸基含有(メタ)アクリレートの50重量%以上がアルキル基の炭素数が3以上のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートであることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- 上記アクリル系共重合体(A)を構成する全モノマーを100重量%としたときに、該分子量3万以下のアクリル系共重合体中にアルキル基の炭素数3以上のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートを0.05重量%以上含有し、かつ分子量15万以上のアクリル系共重合体中に含有される炭素数3以上のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの量が、分子量3万以下のアクリル系共重合体中に含有される量の50重量%以下であることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- 上記分子量15万以上のアクリル系共重合体を構成するアルキル基の炭素数2以下のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの量が、分子量3万以下のアクリル系共重合体を構成する水酸基含有(メタ)アクリレートの量の5倍以下であることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- 上記アクリル系共重合体(A)を60〜70重量%含有する溶液の23℃における粘度が6〜10Pa・sの範囲内にあることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- 上記アクリル系共重合体のガラス転移温度(Tg)が−70〜0℃の範囲内にあることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- 上記粘着賦与樹脂(B)中における石油樹脂(b-2)の配合量が、ロジン系樹脂(b-1)の配合量よりも多いことを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
- (A)アクリル系共重合体と、(B)粘着賦与樹脂と(C)イソシアネート系架橋剤を含む粘着剤組成物であって、
該アクリル系共重合体(A)は、(a-1)アルキル(メタ)アクリレート:50〜95.9重量%と、(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレート:0.1〜5重量%の一部とを含むモノマーを部分重合させて分子量が15万以上の共重合体を含むアクリル系共重合体を製造し、次いで連鎖移動剤と(a-2)水酸基含有(メタ)アクリレートとを添加して分子量が3万以下の共重合体を含むアクリル系共重合体を製造することにより、分子量が3万以下のポリマーの含有率が15重量%以上30重量%未満である重量平均分子量が30万未満のアクリル系共重合体(A)溶液を形成してなり、
該アクリル系共重合体(A)溶液に、
粘着賦与樹脂(B)である
(b-1)重合ロジンエステル、
(b-2)石油樹脂と
(C)イソシアネート系架橋剤とを配合してなり、
アクリル系共重合体(A)からGPCにより分離した分子量3万以下のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性が、GPCにより分離した分子量15万以上のポリマーのイソシアネート系架橋剤(C)との反応性より大きくされてなることを特徴とする請求項第1項記載の粘着剤組成物。
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