JP6650434B2 - (メタ)アクリル系重合体組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
たとえば、特許文献1は、(メタ)アクリル酸エステル重合体と、水酸基含有(メタ)アクリレート系モノマー単位を有するトリブロック共重合体と、イソシアネート系架橋剤とを含有する粘着剤組成物を開示している。
〔1〕(メタ)アクリル酸エステル単位(a)を有する重合体ブロック(A)と、(メタ)アクリル酸エステル単位(b)およびN−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)を有する重合体ブロック(B)とを有し、
重合体ブロック(A)または重合体ブロック(B)が活性エネルギー線反応性官能基を有し、
(メタ)アクリル酸エステル単位(b)が(メタ)アクリル酸エステル単位(a)と異なる構造の単位であり、且つ
数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.5である変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体
を含む(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔3〕(メタ)アクリル酸エステル単位(a)がアクリル酸エステル単位である〔1〕に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔4〕(メタ)アクリル酸エステル単位(b)がメタクリル酸メチル単位である〔1〕〜〔3〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
(式(Ia)および(Ib)中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示し、R1とR2とが一緒になってそれらが結合する窒素原子とともに環を形成してもよい。R4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を示す。)
〔7〕N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e)が式(II)で表わされる単位である〔6〕に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
(式(II)中、R7は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示し、R5およびR6は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を示す。)
重合体ブロック(B)を構成する単位の総モル数100モルに対する、N−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)のモル数〔d〕と活性エネルギー線反応性官能基を有する単位(c)のモル数〔c〕とが
5<(〔d〕+〔c〕)<90 ;および
0.01<〔d〕/〔c〕<0.075×(〔d〕+〔c〕)+4
の関係を満たす〔1〕〜〔7〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔9〕活性エネルギー線反応性官能基が、アリル基、メタクリロイル基およびアクリロイル基からなる群より選ばれる少なくとも一つである〔1〕〜〔8〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔10〕活性エネルギー線反応性官能基の量が変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体1モル部に対して1モル部以上である〔1〕〜〔9〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔12〕光開始剤をさらに含む〔1〕〜〔11〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
〔13〕光開始剤の量が変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体100質量部に対して0.01〜10質量部である〔1〕〜〔12〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
次いでブロック共重合体(D)と活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物とを反応させ、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体を得ることを含む、
〔1〕〜〔13〕のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。
〔16〕アミン化合物が1級アミンまたは2級アミンである、〔14〕または〔15〕に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。
(式(V)または(VI)中、R11は活性エネルギー線反応性官能基、R12は置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示す。)
重合体ブロック(A)または重合体ブロック(B)が活性エネルギー線反応性官能基を有し、
(メタ)アクリル酸エステル単位(b)が(メタ)アクリル酸エステル単位(a)と異なる構造の単位であり、且つ
数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.5である変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸s−ブチル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ラウリル等のアクリル酸アルキルエステル;アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸イソボルニルなどのアクリル酸シクロアルキルエステル;アクリル酸フェニル等のアクリル酸アリールエステル;アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸アラルキルエステル;アクリル酸グリシジル、アクリル酸アリル、アクリル酸2−メトキシエチル、アクリル酸3−メトキシブチル、アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、アクリル酸トリフルオロエチル、アクリル酸トリメチルシリル等; メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルへキシル、メタクリル酸ラウリル等のメタクリル酸アルキルエステル;メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸イソボルニル等のメタクリル酸シクロアルキルエステル;メタクリル酸フェニル等のメタクリル酸アリールエステル;メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸アラルキルエステル;メタクリル酸グリシジル;メタクリル酸アリル;メタクリル酸トリメチルシリル;メタクリル酸トリメトキシシリルプロピル等を挙げることができる。これらは1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
(メタ)アクリル酸エステル単位(a)としては、(メタ)アクリル酸メチル単位以外の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単位が好ましく、アクリル酸アルキルエステル単位がより好ましく、アクリル酸エチル単位、アクリル酸n−ブチル単位、アクリル酸2−エチルヘキシル単位がさらに好ましい。(メタ)アクリル酸エステル単位(a)の量は、重合体ブロック(A)を構成する単位の合計モル数100モルに対して、好ましくは95モル以上、より好ましくは99モル以上である。
重合体ブロック(A)の数平均分子量は、特に制限されないが、好ましくは500〜500000である。重合体ブロック(A)は変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体においてソフトセグメントの役割を担うものであることが好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル単位(b)は、(メタ)アクリル酸エステルがその中にある(メタ)アクリロイル基において付加重合反応することによって形成される単位である。(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては(メタ)アクリル酸エステル単位(a)の説明において示したものと同じものを挙げることができる。(メタ)アクリル酸エステル単位(b)は(メタ)アクリル酸エステル単位(a)と異なる構造の単位である。(メタ)アクリル酸エステル単位(b)としては、メタクリル酸アルキルエステル単位が好ましく、メタクリル酸メチル単位がより好ましい。
(式(Ia)および(Ib)中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示し、R1とR2とが一緒になってそれらが結合する窒素原子とともに環を形成してもよい。R4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を示す。)
置換基を有してもよいアミノ基としては、例えば、NH2基(N−無置換アミノ基)、メチルアミノ基、エチルアミノ基などのモノアルキルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基などのジアルキルアミノ基、1−ピロリジニル基、1−ピペリジニル基などの環状アミノ基などを挙げることができる。
置換基を有してもよい脂環基としては、例えば、シクロペンタニル基、シクロヘキシル基、ビシクロ[2.2.1]ヘプタニル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカ−3−エ二ル基、2−エテニルビシクロ[2.2.1]ヘプタニル基、N,N−ジメチルアミノ−シクロヘキシル基、t−ブチル−シクロヘキシル基などを挙げることができる。
置換基を有してもよい複素環基としては、例えば、エポキシ基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロ−2H−ピラニル基、4−メチル−2−ピペリジル基、ピリジニル基、4−メチル−ピリジニル基などを挙げることができる。
置換基を有してもよい芳香環基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、4−メチルフェニル基、4−エテニルフェニル基などを挙げることができる。
N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e)は、N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド(別名:N−置換若しくはN−無置換N,N−ビス((メタ)アクリロイル))アミン、N−置換若しくはN−無置換ビス((メタ)アクリル)アミド、またはN−置換若しくはN−無置換N−(メタ)アクリロイル−(メタ)アクリルアミド)がその中にある(メタ)アクリロイル基において付加重合反応することによって形成されると考えられる単位と同じ構造を成す単位である。N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e)は一本の分子鎖の中に隣り合って環を形成する形態で有してもよいし、二本の分子鎖の間または一本の分子鎖の離れた場所の間を架橋する形態で有してもよい。なお、N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミドは、後述するブロック共重合体の一般的製法である、リビングアニオン重合法によっては、付加重合反応させることが困難な単量体である。
(メタ)アクリル酸単位(f)は、(メタ)アクリル酸がその中にある(メタ)アクリロイル基において付加重合反応することによって形成されると考えられる単位と同じ構造を成す単位である。なお、(メタ)アクリル酸は、後述するブロック共重合体の一般的製法である、リビングアニオン重合法によっては、付加重合反応させることが困難な単量体である。
重合体ブロック(B)に有する活性エネルギー線反応性官能基は、(メタ)アクリル酸エステル単位(a)、(メタ)アクリル酸エステル単位(b)、N−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)およびN−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e)以外の単位(活性エネルギー線反応性官能基を有する単位(c))中に有することが好ましい。
5<(〔d〕+〔c〕)<90 ;および
0.01<〔d〕/〔c〕<0.075×(〔d〕+〔c〕)+4
の関係を満たすことが好ましい。
本発明に用いられる変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体は、〔d〕+〔c〕が低くなるほど耐熱性が低下する傾向があり、〔d〕+〔c〕が高くなるほど高粘性の傾向があるので成形加工性や塗工性が低下する傾向がある。また、本発明に用いられる変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体は、〔d〕/〔c〕が高くなるほど粘着性が低下する傾向がある。
なお、本発明において、重量平均分子量および数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)で測定した標準ポリスチレン換算の分子量である。
先ず(メタ)アクリル酸エステル単位(a)からなる重合体ブロック(A)と(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)からなる重合体ブロック(B’)とを有し、且つ(メタ)アクリル酸エステル単位(a)が(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)と異なる構造の単位であるブロック共重合体(C)を用意する。なお、(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)は、(メタ)アクリル酸エステルがその中にある(メタ)アクリロイル基において付加重合反応することによって形成される単位である。(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸エステル単位(a)の説明において示したものと同じものを挙げることができる。
ブロック共重合体(C)をアンモニアまたはアミン化合物の存在下に反応させて、(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)の一部または全部を、N−置換(メタ)アクリルアミド単位(d')、(メタ)アクリル酸単位(f’)、N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e’)から成る群より選ばれる少なくとも一つに転化させてブロック共重合体(D)を得る。なお、N−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位は、N−置換(メタ)アクリルアミド単位(d’)と(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)との反応によって形成される。また、(メタ)アクリル酸単位(f’)は(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)中のエステル基に対するアミン化合物の作用によって形成される。
次いでブロック共重合体(D)に活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物を反応させることによって活性エネルギー線反応性官能基を導入する。活性エネルギー線反応性官能基は(メタ)アクリル酸単位(f’)に導入されやすい。
また、この方法において、重合系への(メタ)アクリル酸エステル(a)と(メタ)アクリル酸エステル(b’)の逐次(交互)供給および重合を4回以上行うことによって、重合体ブロック(A)−重合体ブロック(B’)−重合体ブロック(A)−重合体ブロック(B’)からなるテトラブロック共重合体、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B’)とが合計で5個以上交互に結合したペンタブロック以上のブロック共重合体を製造することができる。
ブロック共重合体(D)と他の樹脂との樹脂組成物を得るために、ブロック共重合体(D)と他の樹脂を溶融状態あるいは溶液状態で混合する方法やブロック共重合体(C)と他の樹脂を溶融状態あるいは溶液状態で混合した後にアミン化合物を反応させてブロック共重合体(C)をブロック共重合体(D)に転化する方法を用いることができる。
(式(III)および(IV)中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示し、R1とR2とが一緒になってそれらが結合する窒素原子とともに環を形成してもよい。)
(式(V)または(VI)中、R11は活性エネルギー線反応性官能基、R12は置換基を有してもよいアルキル基、シリル基、置換基を有してもよいアミノ基、シラニル基、置換基を有してもよい脂環基、置換基を有してもよい複素環基、または置換基を有してもよい芳香環基を示す。)
ることができる。なかでも、混練中の剪断力が大きく連続運転が可能な二軸押出機を使用するのが好ましい。溶融混練時間は好ましくは30秒間〜30分間である。
また、活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物の使用量は、ブロック共重合体(C)中の(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)100モル部に対して、好ましくは1〜300モル部、より好ましくは2〜100モル部である。
ドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン、フェニル グリオキシリック アシッド メチル エステル、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム、1.2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(0−アセチルオキシム)、オキシフェニル酢酸と2−[2−オキソ−2−フェニルアセトキシエトキシ]エチルエステルと2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルエステルとの混合物;ヨードニウム,(4−メチルフェニル)[4−(2−メチルプロピル)フェニル]−ヘキサフルオロフォスフェート(1−)とプロピレンカーボネートとの混合物などが挙げられる。これらは1種単独で若しくは2種以上を組み合わせて用いることができる。
テルペン系樹脂としては、例えば、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン等を主体とするテルペン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂等があげられる。
石油樹脂および水素添加石油樹脂としては、例えば、脂肪族系(C5系)石油樹脂およびそれの水素添加物、芳香族系(C9系)石油樹脂およびそれの水素添加物、共重合系(C5/C9系)石油樹脂およびそれの水素添加物、ジシクロペンタジエン系石油樹脂およびそれの水素添加物、脂環式飽和炭化水素樹脂等が挙げられる。
スチレン系樹脂としては、例えば、ポリαメチルスチレン、αメチルスチレン/スチレン共重合体、スチレン系モノマー/脂肪族系モノマー共重合体、スチレン系モノマー/αメチルスチレン/脂肪族系モノマー共重合体、スチレン系モノマー共重合体、スチレン系モノマー/芳香族系モノマー共重合体等が挙げられる。
各物性は以下の方法で測定した。
1H−NMRにより算出した。例えば、ポリメタクリル酸メチルブロック(B)−ポリアクリル酸n−ブチルブロック(A)−ポリメタクリル酸メチルブロック(B)からなるアクリル系ブロック共重合体(C’)にシクロヘキシルアミンを反応させて得られる変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体の場合、メタクリル酸メチル単位中のオキシ基の酸素原子に結合する炭素原子に結合するプロトン(O−C−1H)と、N−置換(メタ)アクリルアミド単位中の窒素原子に結合する炭素原子に結合するプロトン(N−C−1H)に相当するシグナルが3.6ppmに現われ、アクリル酸n−ブチル単位中のオキシ基の酸素原子に結合する炭素原子に結合するプロトン(O−C−1H)に相当するシグナルが4.0ppmに現われ、N−置換(メタ)アクリルイミド単位中の窒素原子に結合する炭素原子に結合するプロトン(N−C−1H)に相当するシグナルが4.3ppmに現われる。各シグナルの積分値および後記(メタ)アクリル酸単位の定量の結果より、N−置換(メタ)アクリルアミド単位およびN−置換(メタ)アクリルイミド単位の量をそれぞれ算出した。N−置換(メタ)アクリルイミド単位の量はN−置換(メタ)アクリルイミド単位1モルを2モルとみなして算出した。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体5.0gをトルエン/エタノール(質量比9/1)混合溶液に溶解させた。この溶液に0.1M水酸化カリウムエタノール溶液を0.1mL/20secで滴下して、電位差滴定を行った。この滴定結果から、(メタ)アクリル酸由来のカルボキシル基の量を算出し、(メタ)アクリル酸単位の量を決定した。
後述する実施例および比較例で得られた粘着テープを幅25mm、長さ30mmに裁断した。粘着テープを、5mm長のクランプ用タブを除いて、ステンレス(SUS304)板に貼り付け、粘着テープの上の荷重2kgのゴムローラーを2往復させて25mm×25mmの範囲で貼り付けた。それを、温度23℃、相対湿度50%の環境下に24時間保管した。次いで40℃のオーブンに入れ、クランプ用タブにクランプで500gの錘を吊るした。ASTM D4498に準拠して、オーブンの温度を30℃/時間の速度で40℃から205℃まで上げ、錘が落ちたときの温度(SAFT)を記録した。
三方コック付き三口フラスコの内部を脱気し窒素で置換した。その後、室温下にて、乾燥トルエン11000gおよび1,2−ジメトキシエタン1000gを加え、さらにイソブチルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノキシ)アルミニウム82mmolを含有するトルエン溶液500gを加えた。これにsec−ブチルリチウム23.5mmolを加えた。次いで、メタクリル酸メチル200gを加え、室温で1時間撹拌して重合反応させた。この重合反応によってMw9900およびMw/Mn1.05のポリメタクリル酸メチルブロック(PMMAブロック[b1])を形成させた。これに続けて、反応液の温度を−25℃にし、アクリル酸n−ブチル2220gを2時間かけて滴下して重合反応させた。この重合反応によって、前記PMMAブロック[b1]の末端に繋がるポリアクリル酸n−ブチルブロック(PnBAブロック[a])を形成させた。さらにこれに続けて、メタクリル酸メチル200gを加え、反応液の温度を室温に戻し8時間攪拌して重合反応させた。この重合反応によって、前記PnBAブロック[a]の末端に繋がるポリメタリル酸メチルブロック(PMMAブロック[b2])を形成させた。
得られた反応液にメタノールを40g添加して重合を停止させた。重合停止後の反応液を大量のメタノールに注ぎ固形物を析出させた。得られた固形物は、PMMAブロック[b1]−PnBAブロック[a]−PMMAブロック[b2]からなるトリブロック共重合体(1)であった。トリブロック共重合体(1)は、Mwが130000、Mw/Mnが1.1であり、PMMAブロック[b1]が7.5質量%、PnBAブロック[a]が85質量%およびPMMAブロック[b2]が7.5質量%の割合で有するものであった。
メタクリル酸メチルの使用量などを変更した以外は、参考例1と同じ方法でブロック共重合体(2)を合成した。
ブロック共重合体(2)は、PMMAブロック[b1]−PnBAブロック[a]−PMMAブロック[b2]からなるトリブロック共重合体であって、PMMAブロック[b1]が19質量%、PnBAブロック[a]が62質量%、PMMAブロック[b2]が19質量%の割合で有するものであった。ブロック共重合体(2)は、Mwが67000、Mw/Mnが1.12であった。
アクリル酸ブチルをアクリル酸2−エチルへキシルを変更した以外は、参考例1と同じ方法でブロック共重合体(3)を合成した。ブロック共重合体(3)は、PMMAブロック[b1]−P(2−EHA)ブロック[a]−PMMAブロック[b2]からなるトリブロック共重合体であって、PMMAブロック[b1]が19質量%、PnBAブロック[a]が62質量%、PMMAブロック[b2]が19質量%の割合で有するものであった。ブロック共重合体(3)は、Mwが70000、Mw/Mnが1.13であった。
二軸押出機(パーカーコーポレーション社製)に、ホッパーからブロック共重合体(1)を0.6kg/hで供給し、シリンダー途中からシクロヘキシルアミンをブロック共重合体(1)中のメタクリル酸メチル単位100モルに対して80モルとなる量で供給し、シリンダー温度(反応温度)240℃、スクリュウ回転数200rpmで溶融混練して、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D1)を得た。これを100℃で1晩真空乾燥した。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D1)の単量体単位の割合を分析した。シクロヘキシルアミンは、PMMAブロック[b1]および[b2]に選択的に反応していた。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D1)は、N−シクロへキシルメタクリルアミド単位5.4mol%、N−シクロへキシルビス(メタクリル)アミド(別名:N−メタクリロイルN−シクロへキシルメタクリルアミド)単位1.1mol%、およびメタクリル酸単位2.3mol%を有するものであった。
つぎに、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D1)1モル部とグリシジルメタクリレート40モル部をテトラヒドロフランに溶解させた。この溶液を室温下でキャストした。その後、真空乾燥機により120℃にて120分間加熱して変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(1)を得た。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(1)は、グリシジルメタクリレートによる変性反応でメタクリル酸単位2.3mol%にメタクリロイル基が導入されているものであった。
二軸押出機(パーカーコーポレーション社製)に、ホッパーからブロック共重合体(2)を0.6kg/hで供給し、シリンダー途中からシクロヘキシルアミンをブロック共重合体(2)中のメタクリル酸メチル単位100モルに対して80モルとなる量で供給し、シリンダー温度(反応温度)240℃、スクリュウ回転数200rpmで溶融混練して、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D2)を得た。これを100℃で1晩真空乾燥した。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D2)の単量体単位の割合を分析した。シクロヘキシルアミンは、PMMAブロック[b1]および[b2]に選択的に反応していた。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D2)は、N−シクロへキシルメタクリルアミド単位7.6mol%、N−シクロへキシルビス(メタクリル)アミド(別名:N−メタクリロイルN−シクロへキシルメタクリルアミド)単位2.7mol%、およびメタクリル酸単位1.8mol%を有するものであった。
つぎに、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D2)1モル部とグリシジルメタクリレート43モル部をテトラヒドロフランに溶解させた。この溶液を室温下でキャストした。その後、真空乾燥機により120℃にて120分間加熱して変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(2)を得た。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(2)は、グリシジルメタクリレートによる変性反応でメタクリル酸単位1.8mol%にメタクリロイル基が導入されているものであった。
ブロック共重合体(2)を5g、トルエンを35g、およびN−メチルシクロヘキシルアミンをブロック共重合体(D)中のメタクリル酸メチル単位100モルに対して100モルとなる量で攪拌翼付きのオートクレーブに導入し、内部を窒素置換した。オートクレーブ内の温度(反応温度)を200℃に維持し、5時間反応させて、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D3)を得た。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D3)の単量体単位の割合を分析した。N−メチルシクロヘキシルアミンは、PMMAブロック[b1]および[b2]に選択的に反応していた。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D3)は、N−メチルシクロへキシルメタクリルアミド単位0.2mol%、およびメタクリル酸単位5.4mol%を有するものであった。
つぎに、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D3)1モル部とグリシジルメタクリレート43モル部をテトラヒドロフランに溶解させた。この溶液を室温下でキャストした。その後、真空乾燥機により120℃にて120分間加熱して変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(3)を得た。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(3)は、グリシジルメタクリレートによる変性反応でメタクリル酸単位4.5mol%にメタクリロイル基が導入されているものであった。
二軸押出機(パーカーコーポレーション社製)に、ホッパーからブロック共重合体(3)を0.6kg/hで供給し、シリンダー途中からシクロヘキシルアミンをブロック共重合体(3)中のメタクリル酸メチル単位100モルに対して80モルとなる量で供給し、シリンダー温度(反応温度)240℃、スクリュウ回転数200rpmで溶融混練して、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D4)を得た。これを100℃で1晩真空乾燥した。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D4)の単量体単位の割合を分析した。シクロヘキシルアミンは、PMMAブロック[b1]および[b2]に選択的に反応していた。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D4)は、N−シクロへキシルメタクリルアミド単位7.3mol%、N−シクロへキシルビス(メタクリル)アミド(別名:N−メタクリロイルN−シクロへキシルメタクリルアミド)単位2.3mol%、およびメタクリル酸単位1.2mol%を有するものであった。
つぎに、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(D4)1モル部とグリシジルメタクリレート43モル部をテトラヒドロフランに溶解させた。この溶液を室温下でキャストした。その後、真空乾燥機により120℃にて120分間加熱して変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(4)を得た。変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(4)は、グリシジルメタクリレートによる変性反応でメタクリル酸単位1.0mol%にメタクリロイル基が導入されているものであった。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(1)100重量部と、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(光開始剤、チバスペシャリティケミカルズ製「Darocur1173」)5重量部とをテトラヒドロフラン(固形分濃度30質量%)に溶解させ、室温下においてポリエチレンテレフタレート製フィルム上に塗布し、室温で乾燥させ、紫外線(200mJ/cm2)を照射して粘着テープを得た。該重合体組成物のSAFT温度は205℃以上であった。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(2)100重量部と、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン5重量部とをテトラヒドロフラン(固形分濃度30質量%)に溶解させ、室温下においてポリエチレンテレフタレート製フィルム上に塗布し、室温で乾燥させ、紫外線(200mJ/cm2)を照射して粘着テープを得た。該重合体組成物のSAFT温度は205℃以上であった。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(1)100重量部、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン5重量部、ロジンエステル樹脂(荒川化学工業社製「KE311」)35重量部、およびアクリル系樹脂(東亞合成社製「ARUFON UP-1010」)50重量部とをテトラヒドロフラン(固形分濃度30質量%)に溶解させ、室温下においてポリエチレンテレフタレート製フィルム上に塗布し、室温で乾燥させ、紫外線(200mJ/cm2)を照射して粘着テープを得た。該重合体組成物のSAFT温度は205℃以上であった。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(3)100重量部と、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(光開始剤、チバスペシャリティケミカルズ製「Darocur1173」)5重量部とをテトラヒドロフラン(固形分濃度30質量%)に溶解させ、室温下においてポリエチレンテレフタレート製フィルム上に塗布し、室温で乾燥させ、紫外線(200mJ/cm2)を照射して粘着テープを得た。該重合体組成物のSAFT温度は205℃以上であった。
変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体(4)100重量部と、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(光開始剤、チバスペシャリティケミカルズ製「Darocur1173」)5重量部とをテトラヒドロフラン(固形分濃度30質量%)に溶解させ、室温下においてポリエチレンテレフタレート製フィルム上に塗布し、室温で乾燥させ、紫外線(200mJ/cm2)を照射して粘着テープを得た。該重合体組成物のSAFT温度は205℃以上であった。
ブロック共重合体(1)100重量部、ロジンエステル樹脂(荒川化学工業社製「KE311」)35重量部、およびアクリル系樹脂(東亞合成社製「ARUFON UP-1010」)50重量部を混ぜ合わせて重合体組成物を得た。該重合体組成物のSAFTは85℃であった。
Claims (19)
- (メタ)アクリル酸エステル単位(a)を有する重合体ブロック(A)と、(メタ)アクリル酸エステル単位(b)およびN−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)を有する重合体ブロック(B)とを有し、
重合体ブロック(A)または重合体ブロック(B)が活性エネルギー線反応性官能基を有し、
(メタ)アクリル酸エステル単位(b)が(メタ)アクリル酸エステル単位(a)と異なる構造の単位であり、且つ
数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.5である変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体
を含む(メタ)アクリル系重合体組成物。 - (メタ)アクリル酸エステル単位(a)が(メタ)アクリル酸メチル単位以外の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単位である請求項1に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- (メタ)アクリル酸エステル単位(a)がアクリル酸アルキルエステル単位である請求項1に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- (メタ)アクリル酸エステル単位(b)がメタクリル酸メチル単位である請求項1〜3のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 重合体ブロック(B)がN−置換若しくはN−無置換(メタ)アクリルイミド単位(e)をさらに有する請求項1〜5のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 重合体ブロック(B)が活性エネルギー線反応性官能基を有する単位(c)を有し、
重合体ブロック(B)を構成する単位の総モル数100モルに対する、N−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)のモル数〔d〕と活性エネルギー線反応性官能基を有する単位(c)のモル数〔c〕とが
5<(〔d〕+〔c〕)<90 ;および
0.01<〔d〕/〔c〕<0.075×(〔d〕+〔c〕)+4
の関係を満たす請求項1〜7のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。 - 活性エネルギー線反応性官能基が、アリル基、メタクリロイル基およびアクリロイル基からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項1〜8のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 活性エネルギー線反応性官能基の量が変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体1モル部に対して1モル部以上である請求項1〜9のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体が1個以上の重合体ブロック(A)および2個以上の重合体ブロック(B)を有する請求項1〜10のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 光開始剤をさらに含む請求項1〜11のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- 光開始剤の量が変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体100質量部に対して0.01〜10質量部である請求項12に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物。
- (メタ)アクリル酸エステル単位(a)からなる重合体ブロック(A)および(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)からなる重合体ブロック(B’)を有し、且つ(メタ)アクリル酸エステル単位(a)が(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)と異なる構造の単位であるブロック共重合体(C)とアミン化合物とを反応させてブロック共重合体(D)を得、
次いでブロック共重合体(D)と活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物とを反応させ、変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体を得ることを含む、
請求項1〜13のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。 - ブロック共重合体(C)とアミン化合物との反応は、ブロック共重合体(C)とアミン化合物との混合物をブロック共重合体(C)の軟化点以上の温度にすることによって行い、且つブロック共重合体(D)と活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物との反応は、ブロック共重合体(D)と活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物との混合物を室温以上にすることによって行う、請求項14に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。
- アミン化合物が1級アミンまたは2級アミンである、請求項14または15に記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。
- ブロック共重合体(C)とアミン化合物との反応は、ブロック共重合体(C)中の(メタ)アクリル酸エステル単位(b’)100モル部に対して、アミン化合物2〜100モル部を用いて行い、且つブロック共重合体(D)と活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物との反応は、ブロック共重合体(D)1モル部に対して、活性エネルギー線反応性官能基を有する化合物1モル部以上を用いて行う、請求項14〜17のいずれかひとつに記載の(メタ)アクリル系重合体組成物の製造方法。
- (メタ)アクリル酸エステル単位(a)を有する重合体ブロック(A)と、(メタ)アクリル酸エステル単位(b)およびN−置換(メタ)アクリルアミド単位(d)を有する重合体ブロック(B)とを有し、
重合体ブロック(A)または重合体ブロック(B)が活性エネルギー線反応性官能基を有し、
(メタ)アクリル酸エステル単位(b)が(メタ)アクリル酸エステル単位(a)と異なる構造の単位であり、且つ
数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.5である変性(メタ)アクリル系ブロック共重合体。
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