JP6733601B2 - Isocyanate group-containing organosilicon compound and method for producing the same - Google Patents

Isocyanate group-containing organosilicon compound and method for producing the same Download PDF

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本発明は、イソシアネート基含有有機ケイ素化合物およびその製造方法に関し、さらに詳述すると、一分子中にイソシアネート基を複数有し、かつ、イソシアネート基と加水分解性シリル基の連結鎖に硫黄原子が必ず含まれるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物およびその製造方法に関する。 The present invention relates to an isocyanate group-containing organosilicon compound and a method for producing the same, and more specifically, it has a plurality of isocyanate groups in one molecule, and a sulfur atom is always present in the chain connecting the isocyanate group and the hydrolyzable silyl group. The present invention relates to an isocyanate group-containing organosilicon compound and a method for producing the same.

シランカップリング剤は、分子中に2つ以上の異なる官能基を有し、通常では結合させにくい有機質材料と無機質材料とを連結させる仲介役として作用している。官能基の一方は加水分解性シリル基であり、水の存在によりシラノール基を生成し、このシラノール基が無機材質表面の水酸基と反応することで、無機材質表面と化学結合を形成する。また、他方の官能基は、各種合成樹脂のような有機質材料と化学結合を形成するビニル基、エポキシ基、アミノ基、(メタ)アクリル基、メルカプト基、イソシアネート基等の有機反応基である。このような特性を用いて、有機・無機樹脂の改質剤、接着助剤、各種添加剤等として幅広く用いられている。 The silane coupling agent has two or more different functional groups in the molecule, and acts as an intermediary for connecting an organic material and an inorganic material, which are usually difficult to bond. One of the functional groups is a hydrolyzable silyl group, which produces a silanol group in the presence of water, and the silanol group reacts with the hydroxyl group on the surface of the inorganic material to form a chemical bond with the surface of the inorganic material. The other functional group is an organic reactive group such as a vinyl group, an epoxy group, an amino group, a (meth)acryl group, a mercapto group, or an isocyanate group which forms a chemical bond with an organic material such as various synthetic resins. With such characteristics, it is widely used as a modifier for organic/inorganic resins, an adhesion aid, various additives and the like.

シランカップリング剤の中でも、特にイソシアネート基を有するものは、水酸基、1級および2級アミノ基、カルボキシ基等の活性水素含有基との反応性に優れるため、接着向上剤や、有機ポリマーへ加水分解性シリル基を導入するといった樹脂改質剤として有用である。 Among the silane coupling agents, those having an isocyanate group are particularly excellent in reactivity with active hydrogen-containing groups such as hydroxyl groups, primary and secondary amino groups, and carboxy groups, and therefore can be added to an adhesion improver or an organic polymer. It is useful as a resin modifier for introducing a degradable silyl group.

イソシアネート基を有する有機ケイ素化合物を効率的かつ工業的に製造する方法はいくつか提案されており、一般的にはアミンとホスゲンの反応(特許文献1〜3等)、またはカルバメートの熱分解による製法(特許文献4〜7)が挙げられる。
前者の手法は、ホスゲンの毒性の観点から取り扱いが困難であるうえ、発生する塩酸塩の捕捉、除去等で生産性という点でも課題がいまだ残されている。
後者の手法は、ホスゲン法に比べ毒性も少なく、副生物も少ないことから小中規模のイソシアネート製造として主流となっているが、高温で発生するアルコールを効率よく除去する製造装置を導入する必要があり、工業的な点から課題が残されている。
Several methods for efficiently and industrially producing an organosilicon compound having an isocyanate group have been proposed, and generally, a method of reacting an amine with phosgene (Patent Documents 1 to 3 or the like) or a pyrolysis of carbamate. (Patent documents 4-7) are mentioned.
The former method is difficult to handle from the viewpoint of the toxicity of phosgene, and there is still a problem in terms of productivity in capturing and removing the generated hydrochloride.
The latter method is less prevalent than the phosgene method and has less toxicity and less by-products, so it has become the mainstream for small-to-medium-scale isocyanate production, but it is necessary to introduce a production device that efficiently removes alcohol generated at high temperatures. Yes, there are challenges from an industrial point of view.

ところで、シランカップリング剤の一般的な合成法としては、ヒドロシランとオレフィン化合物のヒドロシリル化反応による手法が公知である。
この方法をイソシアネートシランに適用することを考えた場合、ヒドロシランと重合性基含有イソシアネートによるヒドロシリル化が挙げられるが、重合性基含有イソシアネートの工業品として代表的なアリルイソシアネートは高い毒性を有するうえに、窒素含有化合物であってヒドロシリル化反応触媒である白金錯体の触媒毒となることから、この反応は現実的ではない。
By the way, as a general method for synthesizing a silane coupling agent, a method based on a hydrosilylation reaction of hydrosilane and an olefin compound is known.
When considering applying this method to isocyanate silane, hydrosilylation with hydrosilane and a polymerizable group-containing isocyanate can be mentioned. However, this reaction is not practical because it becomes a catalyst poison for the platinum complex, which is a nitrogen-containing compound and is a catalyst for hydrosilylation reaction.

また、工業的に入手容易なジイソシアネート化合物1モルとアミノシランやメルカプトシランといった活性水素含有基を有する有機ケイ素化合物1モルを反応させることでも未反応イソシアネート基が残存した有機ケイ素化合物が得られる。しかし、この場合イソシアネートと活性水素含有基の反応性に選択性が無いことから、原料のジイソシアネートが残存するケースがあるのみならず、反応により生成する尿素結合、チオウレタン結合のNH構造と残存イソシアネートが反応するといった副反応が生じることから、目的物を単一物として得ることが難しく、得られる反応物も安定性確保に課題が残る。 Further, by reacting 1 mol of an industrially easily available diisocyanate compound with 1 mol of an organosilicon compound having an active hydrogen-containing group such as aminosilane or mercaptosilane, an organosilicon compound in which an unreacted isocyanate group remains can be obtained. However, in this case, since there is no selectivity in the reactivity between the isocyanate and the active hydrogen-containing group, not only the case where the raw material diisocyanate remains but also the NH structure of the urea bond and the thiourethane bond generated by the reaction and the residual isocyanate However, it is difficult to obtain the target product as a single substance, and a problem remains in the stability of the obtained reaction product.

このようにイソシアネート基を有するシランカップリング剤は工業的に製法が限定されている中で、一分子中に複数のイソシアネート基を有するシランカップリング剤は有機樹脂との反応点が多く、高いカップリング特性を示すと期待されている。
同様のコンセプトで開発された有用なシランカップリング剤としては、アミノシラン(特許文献8)、エポキシシラン(特許文献9,10)、(メタ)アクリルシラン(特許文献11)等が知られている。
なお、上記特許文献10のシランカップリング剤は、加水分解シリル基とエポキシ基の連結鎖に硫黄原子を有する構造であるが、その製造時にジアザビシクロウンデカンといった強塩基性アミン化合物を使用しているため、イソシアネート構造基を導入しようとする際にはイソシアネートとメルカプトの反応が同時に進行してしまうため不適である。
As described above, the production method of the silane coupling agent having an isocyanate group is industrially limited, and the silane coupling agent having a plurality of isocyanate groups in one molecule has a large number of reaction points with an organic resin and has a high coupling capacity. Expected to exhibit ring properties.
Aminosilane (Patent Document 8), epoxysilane (Patent Documents 9 and 10), (meth)acrylsilane (Patent Document 11) and the like are known as useful silane coupling agents developed under the same concept.
Although the silane coupling agent of Patent Document 10 has a structure having a sulfur atom in the connecting chain of the hydrolyzed silyl group and the epoxy group, it uses a strongly basic amine compound such as diazabicycloundecane during its production. Therefore, when an isocyanate structural group is introduced, the reaction between isocyanate and mercapto proceeds simultaneously, which is not suitable.

ところで、粘着剤の接着性改質剤としての用途もシランカップリング剤の代表的なものであり、例えば、液晶セルと光学フィルムを貼り付ける際の粘着剤は、液晶表示装置(LCD)のサイズの大型化、ワイド化に伴い、求められている接着性能が高度なものとなっている。LCDの場合、20インチ以上の大型化が困難であるといった当初の予想とは異なり、急速な大型化が進んでいる。主要メーカーは、これまで20インチ以下の小型パネルの生産を主力としてきたが、近年の流れを受けて最新技術を積極的に導入し、製品範囲を20インチ以上の大型サイズへと展開している。 By the way, the application of the pressure-sensitive adhesive as an adhesion modifier is also a typical example of the silane coupling agent. For example, the pressure-sensitive adhesive used when the liquid crystal cell and the optical film are attached is the size of a liquid crystal display (LCD). With the increase in size and widening, the required adhesion performance has become more sophisticated. In the case of LCDs, unlike the initial expectation that it would be difficult to increase the size to 20 inches or more, the size is rapidly increasing. The major manufacturers have been mainly producing small panels of 20 inches or less, but in response to the recent trends, they are actively introducing the latest technology and expanding the product range to large sizes of 20 inches or more. ..

このように、諸般の光学フィルムにおいて、液晶表示板の製造時に使用されるガラスは大型化される趨勢である。ところが、初期貼り付け時に不良製品が発生して、液晶セルから光学用フィルムを除去し、液晶セルを洗浄した後に再使用する場合、従来の高粘着力を有する粘着剤を使用すると、その強い接着力のため、光学フィルムの再剥離が困難であるだけでなく、高価な液晶セルを破壊する可能性が大きいため、結果的に生産コストを大幅に上げてしまうという問題がある。 As described above, in various optical films, the glass used at the time of manufacturing a liquid crystal display panel is becoming larger. However, when a defective product is generated during initial attachment and the optical film is removed from the liquid crystal cell and reused after cleaning the liquid crystal cell, if a conventional adhesive with high tackiness is used, strong adhesion will be obtained. Due to the force, not only is it difficult to remove the optical film again, but there is a high possibility of destroying an expensive liquid crystal cell, resulting in a problem that the production cost will be significantly increased.

したがって、LCDの大型化に伴い、接着性、リワーク性等の諸粘着性能を両立する高機能性粘着剤を開発しようとする試みが継続している。例えば、特許文献12,13では、高温多湿の環境下における耐久性に優れた偏光板を提供する目的で、エポキシシラン、イソシアネートシランを含有するアクリル系粘着剤組成物が提案されている。
また、特許文献14〜16では、初期接着力は低く、リワーク性に優れ、貼り付け後は高温多湿下で接着力が増強され、長期的に耐久性に優れる粘着剤として、ポリエーテル末端にアルコキシシリル基を有する有機ケイ素化合物を含むアクリル系粘着剤が提案されている。
Therefore, as LCDs have become larger, attempts have been made to develop highly functional adhesives that have various adhesive properties such as adhesiveness and reworkability. For example, Patent Documents 12 and 13 propose an acrylic pressure-sensitive adhesive composition containing an epoxy silane and an isocyanate silane for the purpose of providing a polarizing plate having excellent durability in a hot and humid environment.
Further, in Patent Documents 14 to 16, the initial adhesive force is low, the reworkability is excellent, the adhesive force is enhanced under high temperature and high humidity after pasting, and as an adhesive agent excellent in long-term durability, an alkoxy group at the polyether end is used. An acrylic pressure-sensitive adhesive containing an organosilicon compound having a silyl group has been proposed.

このようなシラン化合物を用いることで、基板と偏光板は、実際使用される環境で要求される程度の適切な接着強度を保持することができ、接着強度は加熱等によって過度に高くならず、液晶素子に損傷を与えることなく、容易に偏光板を剥離することができるとされている。 By using such a silane compound, the substrate and the polarizing plate can maintain an appropriate adhesive strength as required in the environment in which they are actually used, and the adhesive strength does not become excessively high due to heating or the like, It is said that the polarizing plate can be easily peeled off without damaging the liquid crystal element.

さらに近年の技術動向としては、タッチセンサーLCDの普及に伴い、粘着剤層とインジウムスズオキサイド(ITO)に代表される透明電極層が直接接触するような設計が主流となってきている。このような製品設計において、粘着剤として主流であったカルボン酸基含有型アクリルポリマーベースを使用した場合、ITOの腐食が懸念されるため、代替にOH基含有型のアクリルポリマーをベースとした粘着剤組成に技術変遷している。 Further, as a technical trend in recent years, with the spread of touch sensor LCDs, a design in which an adhesive layer and a transparent electrode layer typified by indium tin oxide (ITO) are in direct contact has become mainstream. In such a product design, when a carboxylic acid group-containing acrylic polymer base, which has been the mainstream as an adhesive, is used, there is concern that ITO may corrode. Therefore, an adhesive based on an OH group-containing acrylic polymer is used instead. The technology has changed to the composition of agents.

しかしながら、このような酸フリーのベースポリマー組成の粘着剤においては、従来の粘着剤で有効であったシランカップリング剤では効果が限定的であり、同水準以上の性能を発現するに寄与するシランカップリング剤は見つかっていなかった。 However, in such an adhesive agent having an acid-free base polymer composition, the effect of the silane coupling agent, which was effective in the conventional adhesive agent, is limited, and the silane that contributes to exhibiting the same or higher level of performance. No coupling agent was found.

以上のように、イソシアネート基含有の有機ケイ素化合物は、簡便かつ汎用性に富む製法が望まれており、またシランカップリング剤としての用途においては、初期のリワーク性および高温多湿下における高い接着強度を保持するバランスの取れた酸フリーベースポリマー型粘着剤の開発が望まれている。 As described above, the isocyanate group-containing organosilicon compound is desired to have a simple and versatile production method, and in the use as a silane coupling agent, initial reworkability and high adhesive strength under high temperature and high humidity are required. It is desired to develop a well-balanced acid-free base polymer type pressure-sensitive adhesive that retains the following properties.

特公平5−8713号公報Japanese Patent Publication No. 5-8713 特公平5−8714号公報Japanese Patent Publication No. 5-8714 特許第3806459号公報Japanese Patent No. 3806459 特開平10−1486号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-1486 特許第2686420号公報Japanese Patent No. 2686420 特許第2963309号公報Japanese Patent No. 2963309 特許第4778844号公報Japanese Patent No. 4778844 特許第5051354号公報Japanese Patent No. 5051354 特許第5170414号公報Japanese Patent No. 5170414 国際公開第2012/070637号International Publication No. 2012/070637 特許第3164431号公報Japanese Patent No. 3164431 特許第3022993号公報Japanese Patent No. 3022993 特許第5595034号公報Patent No. 5595034 特開2011−219765号公報JP, 2011-219765, A 特許第4840888号公報Japanese Patent No. 4840888 国際公開第2010/26995号International Publication No. 2010/26995

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、初期リワーク性と、高温または高温多湿下での高接着力とを両立可能なイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、およびその簡便かつ汎用性に富む製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an isocyanate group-containing organosilicon compound capable of achieving both initial reworkability and high adhesive strength at high temperature or under high temperature and high humidity, and its simple and versatile production. The purpose is to provide a method.

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、一分子中に複数のメルカプト基を有する化合物に対して重合性基を有する有機ケイ素化合物と重合性基を有するイソシアネート化合物をエン−チオール付加反応により共変性することで、一分子中に複数のイソシアネート基を有する有機ケイ素化合物が得られることを見出すとともに、当該化合物が、樹脂との相溶性および水酸基を有するマトリックス樹脂との結合力、相互作用に優れ、初期リワーク性と高温または高温多湿下での高接着力とを両立可能な粘着剤として好適な性質を有していることを見出し、本発明を完成した。 The present inventor has conducted extensive studies in order to achieve the above-mentioned object, and an organic silicon compound having a polymerizable group and an isocyanate compound having a polymerizable group with respect to a compound having a plurality of mercapto groups in one molecule -By co-modifying by a thiol addition reaction, it is found that an organosilicon compound having a plurality of isocyanate groups in one molecule can be obtained, and the compound has compatibility with a resin and a bond with a matrix resin having a hydroxyl group. The present invention has been completed based on the finding that they have excellent properties in strength and interaction, and have suitable properties as an adhesive capable of achieving both initial reworkability and high adhesive strength at high temperature or under high temperature and high humidity.

すなわち、本発明は、
1. 下記一般式(1)で示されることを特徴とするイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、

Figure 0006733601
(式中、Xは、炭素数1〜4の一価炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜6の一価炭化水素基を表し、Aは、ヘテロ元素を含むまたはカルボニル基を含む、炭素数15〜30の3〜6価炭化水素基を表し、Bは、互いに独立して、エステル基を介してもよい炭素数2〜10の二価炭化水素基を表し、nは、1〜3の整数を表し、pは1以上、qは2以上、かつ、p+qは3〜6の整数を表す。)
2. 下記一般式(2)で示される1のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、
Figure 0006733601
(式中、X、R、A、p、qおよびnは、前記と同義であり、R1は、水素原子またはメチル基を表し、mは、1〜3の整数を表す。)
3. 下記一般式(3)で示される1のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、
Figure 0006733601
(式中、X、R、R1、A、p、qおよびnは、前記と同義であり、lは、1〜12の整数を表す。)
4. 前記R1が、水素原子である2または3のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、
5. Aが、下記一般式(4)〜(7)で表されるいずれかの基である1〜4のいずれかのイソシアネート基含有有機ケイ素化合物、
Figure 0006733601
6. 下記一般式(8)
Figure 0006733601
(式中、Aは、前記と同義であり、rはAの価数を表す。)
で示されるメルカプト基含有有機化合物と、下記一般式(9)
Figure 0006733601
(式中、Zは、エステル基を介してもよい、不飽和二重結合を含む炭素数2〜10の一価炭化水素基を表す。)
で示される不飽和二重結合含有イソシアネート化合物、および下記一般式(10)
Figure 0006733601
(式中、X、R、Z、nは、前記と同義である。)
で示される不飽和二重結合含有有機ケイ素化合物を、ラジカル発生剤の存在下でエン−チオール付加反応させる1のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物の製造方法、
7. 1〜5のいずれかのイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を含む接着剤、
8. (A)アルコール性水酸基含有アクリル系ポリマー:100質量部
(B)1〜5のいずれかのイソシアネート基含有有機ケイ素化合物:0.001〜10質量部、および
(C)多官能架橋剤:0.01〜10質量部
を含有する粘着剤、
9. 1〜5のいずれかのイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング剤、
10. 9のコーティング剤で被覆または表面処理されてなる物品、
11. 9のコーティング剤で、その表面が被覆または処理されたガラス繊維製品であって、ガラスクロス、ガラステープ、ガラスマットおよびガラスペーパーから選ばれるガラス繊維製品、
12. 9のコーティング剤で、その表面が被覆または処理された無機フィラー、
13. 9のコーティング剤で、その表面が被覆または処理されたセラミック、
14. 9のコーティング剤で、その表面が被覆または処理された金属、
15. 偏光フィルムと、この偏光フィルムの片面または両面に8の粘着剤から形成される粘着剤層とを有する粘着偏光板、
16. 一対のガラス基板間に液晶が封入された液晶セルと、この液晶セルの片面または両面に貼着された15の粘着偏光板とを有する液晶パネルを備える液晶表示装置
を提供する。 That is, the present invention is
1. An isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the following general formula (1):
Figure 0006733601
(In the formula, X represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, R represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and A contains a hetero element or a carbonyl group. Represents a C3 to C6 hydrocarbon group, B represents, independently of each other, a C2 to C10 divalent hydrocarbon group which may have an ester group interposed therebetween, and n represents 1 Represents an integer of 3; p represents 1 or more; q represents 2 or more; and p+q represents an integer of 3 to 6.)
2. 1, an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the following general formula (2),
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, A, p, q, and n have the same meanings as described above, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and m represents an integer of 1 to 3.)
3. 1, an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the following general formula (3),
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, R 1 , A, p, q, and n have the same meanings as described above, and l represents an integer of 1 to 12.)
4. 2 or 3 isocyanate group-containing organosilicon compound wherein R 1 is a hydrogen atom,
5. A is an isocyanate group-containing organosilicon compound of any one of 1 to 4, which is any group represented by the following general formulas (4) to (7),
Figure 0006733601
6. The following general formula (8)
Figure 0006733601
(In the formula, A has the same meaning as above, and r represents the valence of A.)
A mercapto group-containing organic compound represented by the following general formula (9)
Figure 0006733601
(In the formula, Z represents a monovalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms and containing an unsaturated double bond, which may be via an ester group.)
An unsaturated double bond-containing isocyanate compound represented by the following general formula (10)
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, Z, and n are as defined above.)
A method for producing an isocyanate group-containing organosilicon compound according to 1, which comprises subjecting an unsaturated double bond-containing organosilicon compound represented by to an ene-thiol addition reaction in the presence of a radical generator,
7. An adhesive containing the isocyanate group-containing organosilicon compound according to any one of 1 to 5,
8. (A) Alcoholic hydroxyl group-containing acrylic polymer: 100 parts by mass (B) Any of the isocyanate group-containing organosilicon compounds of 1 to 5: 0.001 to 10 parts by mass, and (C) Polyfunctional crosslinking agent: 0. An adhesive containing 01 to 10 parts by mass,
9. A coating agent containing the isocyanate group-containing organosilicon compound according to any one of 1 to 5,
10. Articles coated or surface-treated with the coating agent of item 9,
11. A glass fiber product, the surface of which is coated or treated with the coating agent of 9, which is selected from glass cloth, glass tape, glass mat and glass paper,
12. An inorganic filler whose surface is coated or treated with the coating agent of 9,
13. Ceramic whose surface is coated or treated with the coating agent of 9;
14. A metal whose surface is coated or treated with the coating agent of 9;
15. An adhesive polarizing plate having a polarizing film and an adhesive layer formed from the adhesive of 8 on one side or both sides of the polarizing film,
16. Provided is a liquid crystal display device including a liquid crystal panel having a liquid crystal cell in which a liquid crystal is sealed between a pair of glass substrates, and 15 adhesive polarization plates attached to one side or both sides of the liquid crystal cell.

本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物は、イソシアネート基と加水分解性シリル基の連結鎖に硫黄原子が必ず含まれた特定の連結構造を含んでいることから、既存技術にて使用されるシランカップリング剤と比較して疎水性が増加し、有機部分の占める割合が多くなるうえ、有機樹脂との結合点となるイソシアネート基を複数有するため高反応性となる結果、樹脂との相溶性が向上し、水酸基を有するマトリックス樹脂との結合力、相互作用に優れるため、マトリックス樹脂を含む粘着剤と基材との接着性を飛躍的に向上し得る。
このような特性を有する本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を接着改質剤の必須成分として配合することにより、貼り付ける際に初期接着力が低くてリワーク性に優れ、貼り付けた後に高温または高温多湿処理を経た後は被接着体との接着力が増加し、長期的耐久性に優れた粘着剤層を与え、しかも、ITO等の易腐食性被接着体を腐食させることがないという利点を有している。
したがって、本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物は、接着剤、粘着剤、無機フィラー,セラミック,金属,ガラス繊維等の表面処理に供されるコーティング剤等の一成分として有用であり、また、液晶表示装置に使用される粘着偏光板の粘着層として有用である。
また、本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物の製造方法は、入手容易な既存の工業原料を使用しながら、これまで知られているイソシアネートシランの製法よりも簡便、かつ、生産性に優れたものである。
The isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention contains a specific connecting structure in which a sulfur atom is necessarily contained in the connecting chain of the isocyanate group and the hydrolyzable silyl group, and therefore, the silane cup used in the existing technology. Compared to the ring agent, the hydrophobicity increases, the proportion of the organic part occupies increases, and because it has multiple isocyanate groups that serve as binding points with the organic resin, it becomes highly reactive, resulting in improved compatibility with the resin. However, since the bonding force and interaction with the matrix resin having a hydroxyl group are excellent, the adhesiveness between the adhesive containing the matrix resin and the substrate can be dramatically improved.
By blending the isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention having such characteristics as an essential component of the adhesion modifier, the initial adhesive strength at the time of sticking is excellent and the reworkability is excellent, and high temperature after sticking or The advantage is that after passing through high temperature and high humidity treatment, the adhesive strength with the adherend increases and provides a pressure-sensitive adhesive layer with excellent long-term durability, and does not corrode easily corroded adherends such as ITO. have.
Therefore, the isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention is useful as one component of adhesives, pressure-sensitive adhesives, inorganic fillers, coating agents used for surface treatment of ceramics, metals, glass fibers, etc. It is useful as an adhesive layer of an adhesive polarizing plate used for a display device.
Further, the method for producing an isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention is simpler than the previously known methods for producing an isocyanate silane while using easily available existing industrial raw materials, and has excellent productivity. Is.

実施例1で得られた化合物(15)のIRスペクトルである。3 is an IR spectrum of the compound (15) obtained in Example 1. 実施例1で得られた化合物(15)の1H−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (15) obtained in Example 1. 実施例4で得られた化合物(18)のIRスペクトルである。3 is an IR spectrum of the compound (18) obtained in Example 4. 実施例4で得られた化合物(18)の1H−NMRスペクトルである。3 is a 1 H-NMR spectrum of the compound (18) obtained in Example 4.

以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に係るイソシアネート基含有有機ケイ素化合物は、下記一般式(1)で示される。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
The isocyanate group-containing organosilicon compound according to the present invention is represented by the following general formula (1).

Figure 0006733601
Figure 0006733601

式(1)において、Xは、炭素数1〜4の一価炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜6の一価炭化水素基を表し、Aは、ヘテロ元素を含むまたはカルボニル基を含む、炭素数15〜30の3〜6価炭化水素基を表し、Bは、互いに独立して、エステル基を介してもよい炭素数2〜10の二価炭化水素基を表し、nは、1〜3の整数を表し、pは1以上、qは2以上、かつ、p+qは3〜6の整数を表す。 In formula (1), X represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, R represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and A represents a hetero element or a carbonyl group. And a C3 to C6 hydrocarbon group having 15 to 30 carbon atoms, B is independently of each other a C2 to C10 divalent hydrocarbon group optionally having an ester group, and n is , 1 to 3, p is 1 or more, q is 2 or more, and p+q is an integer of 3 to 6.

上記Xにおける炭素数1〜4の一価炭化水素基の具体例としては、メチル、エチル、n−プロピル、ブチル基等のアルキル基が挙げられ、反応原料となる重合性基含有シランカップリング剤の入手性等を考慮すると、好ましくはメチル、エチル基である。
上記Rにおける炭素数1〜6の一価炭化水素基としては、鎖状、分岐状、環状のいずれでもよく、その具体例としては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル基等のアルキル基やフェニル基などが挙げられるが、反応原料となる重合性基含有シランカップリング剤の入手性等を考慮すると、好ましくはメチル基である。
Specific examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms in X include alkyl groups such as methyl, ethyl, n-propyl and butyl groups, and a polymerizable group-containing silane coupling agent as a reaction raw material. Considering availability and the like, methyl and ethyl groups are preferable.
The monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms in R may be linear, branched or cyclic, and specific examples thereof include methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl and n-pentyl. , An alkyl group such as n-hexyl group, a phenyl group and the like, but in view of the availability of the polymerizable group-containing silane coupling agent as a reaction raw material, the methyl group is preferable.

上記Aにおけるヘテロ元素を含む炭素数15〜30の3〜6価炭化水素基、またはカルボニル基を含む炭素数15〜30の3〜6価炭化水素基の具体例としては、特に限定されるものではないが、後述する反応原料となるメルカプト基含有有機化合物の入手容易性を考慮すると、下記一般式(4)〜(7)で表されるいずれかの基が好ましい。 Specific examples of the C 3 to C 6 hydrocarbon group having a hetero atom containing 15 to 30 carbon atoms or the C 3 to C 6 hydrocarbon group containing a carbonyl group having a carbon number of 15 to 30 are particularly limited. However, considering the availability of the mercapto group-containing organic compound as a reaction raw material described later, any group represented by the following general formulas (4) to (7) is preferable.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

上記Bにおけるエステル基を介してもよい炭素数2〜10の二価炭化水素基における炭素数2〜10の二価炭化水素基は、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、その具体例としては、エチレン、トリメチレン、プロピレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デシレン基等のアルキレン基などが挙げられる。
また、エステル基を介する炭素数2〜10の二価炭化水素基の具体例としては、3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイル、2−メチル−3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイル、3−オン−4−オキサ−オクタン−1,8−ジイル、2−メチル−3−オン−4−オキサ−オクタン−1,8−ジイル、3−オン−4−オキサ−デカン−1,10−ジイル、2−メチル−3−オン−4−オキサ−デカン−1,10−ジイル基等が挙げられる。
これらの中でも、後述する反応原料となる不飽和炭化水素二重結合構造基含有のイソシアネート化合物および有機ケイ素化合物の入手が容易性を考慮すると、エチレン、トリメチレン、プロピレン、ヘキサメチレン、オクタメチレン、3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイル、2−メチル−3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイルが好ましく、エチレン、3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイル、2−メチル−3−オン−4−オキサ−ヘキサン−1,6−ジイル基がより好ましい。
The divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms in the divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, which may have an ester group in B, may be linear, branched or cyclic. Examples include alkylene groups such as ethylene, trimethylene, propylene, tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, nonamethylene and decylene groups.
Specific examples of the divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms through an ester group include 3-one-4-oxa-hexane-1,6-diyl and 2-methyl-3-one-4-oxa. -Hexane-1,6-diyl, 3-one-4-oxa-octane-1,8-diyl, 2-methyl-3-one-4-oxa-octane-1,8-diyl, 3-one-4 Examples thereof include -oxa-decane-1,10-diyl, 2-methyl-3-one-4-oxa-decane-1,10-diyl group and the like.
Among these, ethylene, trimethylene, propylene, hexamethylene, octamethylene, 3- On-4-oxa-hexane-1,6-diyl and 2-methyl-3-one-4-oxa-hexane-1,6-diyl are preferable, and ethylene, 3-one-4-oxa-hexane-1, A 6-diyl, 2-methyl-3-one-4-oxa-hexane-1,6-diyl group is more preferred.

したがって、本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物としては、式(2)または式(3)で示されるものが好ましく、特に、Aが、上記式(4)〜(7)で示されるいずれかの基で、下記R1が、水素原子のものがより好ましい。 Therefore, as the isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention, those represented by the formula (2) or the formula (3) are preferable, and in particular, A is any of the formulas (4) to (7). More preferably, the following R 1 is a hydrogen atom.

Figure 0006733601
(式中、X、R、A、p、qおよびnは、上記と同義であり、R1は、水素原子またはメチル基を表し、mは、1〜3の整数を表し、lは、1〜12、好ましくは2〜10の整数を表す。)
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, A, p, q and n have the same meanings as described above, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, m represents an integer of 1 to 3, and 1 represents 1 ~ 12, preferably an integer of 2 to 10).

上記各式において、pは1以上、qは2以上、かつ、p+qは3〜6の整数を表すが、qは3以上が好ましく、p+qは4以上が好ましい。 In each of the above formulas, p is 1 or more, q is 2 or more, and p+q is an integer of 3 to 6, q is preferably 3 or more, and p+q is preferably 4 or more.

以上説明した本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物は、下記一般式(8)で示されるメルカプト基含有有機化合物と、下記一般式(9)で示される不飽和二重結合含有イソシアネート化合物、および下記一般式(10)で示される不飽和二重結合含有有機ケイ素化合物を、ラジカル発生剤の存在下でエン−チオール付加反応させて得ることができる。 The isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention described above is a mercapto group-containing organic compound represented by the following general formula (8), an unsaturated double bond-containing isocyanate compound represented by the following general formula (9), and The unsaturated double bond-containing organosilicon compound represented by the general formula (10) can be obtained by an ene-thiol addition reaction in the presence of a radical generator.

Figure 0006733601
(式中、A、X、R、Zおよびnは、上記と同義であり、rはAの価数を表し、Zは、エステル基を介してもよい、不飽和二重結合を含む炭素数2〜10の一価炭化水素基を表す。)
Figure 0006733601
(In the formula, A, X, R, Z and n have the same meanings as described above, r represents the valence of A, and Z is the number of carbon atoms containing an unsaturated double bond, which may be through an ester group. It represents a monovalent hydrocarbon group of 2 to 10.)

さらに詳述すると、下記のような反応式によってメルカプト基と炭素−炭素二重結合が付加反応してチオエーテル結合が形成されることで、加水分解性シリル基とイソシアネート構造を含むシランカップリング剤が得られる。 More specifically, a mercapto group and a carbon-carbon double bond are subjected to an addition reaction to form a thioether bond by the following reaction formula, thereby forming a silane coupling agent containing a hydrolyzable silyl group and an isocyanate structure. can get.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

上記式(8)におけるA、rは前述したとおりであり、その中でも式(8)で表されるメルカプト基含有有機化合物として入手の容易なものとしては、下記一般式(11)〜(14)で示される化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 A and r in the above formula (8) are as described above, and among them, as the readily available mercapto group-containing organic compound represented by the formula (8), the following general formulas (11) to (14) are given. However, the compounds are not limited to these.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

上記式(9)で示される不飽和二重結合含有イソシアネート化合物としては、特に限定されるものではないが、入手が容易であるという点から、アリルイソシアネート、2−イソシアナトエチルアクリラート、2−イソシアナトエチルメタクリラート等が好ましく、その中でも低毒性で取り扱いの容易な2−イソシアナトエチルアクリラート、2−イソシアナトエチルメタクリラートがより好ましく、エン−チオール反応性に富む2−イソシアナトエチルアクリラートがより一層好ましい。 The unsaturated double bond-containing isocyanate compound represented by the above formula (9) is not particularly limited, but from the viewpoint of easy availability, allyl isocyanate, 2-isocyanatoethyl acrylate, 2- Isocyanatoethyl methacrylate and the like are preferable, and among them, 2-isocyanatoethyl acrylate and 2-isocyanatoethyl methacrylate, which have low toxicity and are easy to handle, are more preferable, and 2-isocyanatoethyl acrylate having high ene-thiol reactivity is preferable. Even more preferred is latte.

上記式(10)で示される不飽和二重結合含有有機ケイ素化合物の具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、アリルジメチルメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルメチルジエトキシシラン、アリルジメチルエトキシシラン、ヘキセニルトリメトキシシラン、ヘキセニルメチルジメトキシシラン、ヘキセニルジメチルメトキシシラン、ヘキセニルトリエトキシシラン、ヘキセニルメチルジエトキシシラン、ヘキセニルジメチルエトキシシラン、オクテニルトリメトキシシラン、オクテニルメチルジメトキシシラン、オクテニルジメチルメトキシシラン、オクテニルトリエトキシシラン、オクテニルメチルジエトキシシラン、オクテニルジメチルエトキシシラン、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、ノルボルネニルエチルメチルジメトキシシラン、ノルボルネニルエチルジメチルメトキシシラン、ノルボルネニルエチルトリエトキシシラン、ノルボルネニルエチルメチルジエトキシシラン、ノルボルネニルエチルジメチルエトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、(メタ)アクリロキシトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシメチルメチルジメトキシシラン、(メタ)アクリロキシメチルジメチルメトキシシラン、(メタ)アクリロキシメチルトリエトキシシラン、(メタ)アクリロキシメチルメチルジエトキシシラン、(メタ)アクリロキシメチルジメチルエトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルメチルジメトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルジメチルメトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルトリエトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルメチルジエトキシシラン、(メタ)アクリロキシオクチルジメチルエトキシシラン等が挙げられ、入手が容易であることから、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が好ましく、その中でも材料コストが低く、エン−チオール反応性に富むビニルトリメトキシシランがより好ましい。 Specific examples of the unsaturated double bond-containing organosilicon compound represented by the above formula (10) include vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, vinyldimethylmethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane and vinyl. Dimethylethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allylmethyldimethoxysilane, allyldimethylmethoxysilane, allyltriethoxysilane, allylmethyldiethoxysilane, allyldimethylethoxysilane, hexenyltrimethoxysilane, hexenylmethyldimethoxysilane, hexenyldimethylmethoxysilane, Hexenyltriethoxysilane, hexenylmethyldiethoxysilane, hexenyldimethylethoxysilane, octenyltrimethoxysilane, octenylmethyldimethoxysilane, octenyldimethylmethoxysilane, octenyltriethoxysilane, octenylmethyldiethoxysilane, octenyldimethyl Ethoxysilane, norbornenylethyltrimethoxysilane, norbornenylethylmethyldimethoxysilane, norbornenylethyldimethylmethoxysilane, norbornenylethyltriethoxysilane, norbornenylethylmethyldiethoxysilane, norbornenylethyldimethylethoxy Silane, (meth)acryloxypropyltrimethoxysilane, (meth)acryloxypropylmethyldimethoxysilane, (meth)acryloxypropyldimethylmethoxysilane, (meth)acryloxypropyltriethoxysilane, (meth)acryloxypropylmethyldi Ethoxysilane, (meth)acryloxypropyldimethylethoxysilane, (meth)acryloxytrimethoxysilane, (meth)acryloxymethylmethyldimethoxysilane, (meth)acryloxymethyldimethylmethoxysilane, (meth)acryloxymethyltriethoxysilane Silane, (meth)acryloxymethylmethyldiethoxysilane, (meth)acryloxymethyldimethylethoxysilane, (meth)acryloxyoctyltrimethoxysilane, (meth)acryloxyoctylmethyldimethoxysilane, (meth)acryloxyoctyldimethyl Methoxysilane, (meth)acryloxyoctyltriethoxysilane, (meth)acryloxyoctylmethyldiethoxysilane, (meth)acryloxyoctyldimethylethoxysilane and the like are mentioned, and are easily available, Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, (meth)acryloxypropyltrimethoxysilane and the like are preferable, and among them, vinyltrimethoxysilane having a low material cost and rich ene-thiol reactivity is more preferable.

上記式(8)で示されるメルカプト基含有有機化合物と、式(9)で示される不飽和二重結合含有イソシアネート化合物および式(10)で示される不飽和二重結合含有有機ケイ素化合物との反応割合は、不飽和炭化水素二重結合1モルに対し、メルカプト基が0.9〜1.1モルとなる割合が好ましく、特に、0.95〜1.05モルとなる割合がより好ましい。 Reaction of the mercapto group-containing organic compound represented by the above formula (8) with the unsaturated double bond-containing isocyanate compound represented by the formula (9) and the unsaturated double bond-containing organosilicon compound represented by the formula (10) The ratio is preferably such that the mercapto group becomes 0.9 to 1.1 mol, and particularly preferably 0.95 to 1.05 mol, relative to 1 mol of the unsaturated hydrocarbon double bond.

上記ラジカル発生剤としては、熱ラジカル発生剤、光ラジカル発生剤が挙げられるが、アゾ化合物や過酸化物などの熱ラジカル発生剤が好ましい。
熱ラジカル発生剤の具体例としては、ジアルキルパーオキサイド類(ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド等)、ジアシルパーオキサイド類[ジアルカノイルパーオキサイド(ラウロイルパーオキサイド等)、ジアロイルパーオキサイド(ベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルトルイルパーオキサイド、トルイルパーオキサイド等)など]、過酸エステル類(過酢酸t−ブチル、t−ブチルパーオキシオクトエート、t−ブチルパーオキシベンゾエート等の過カルボン酸アルキルエステルなど)、ケトンパーオキサイド類、パーオキシカーボネート類、パーオキシケタール類などの有機過酸化物;アゾニトリル化合物(2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等)、アゾアミド化合物(2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}等)、アゾアミジン化合物(2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]二塩酸塩等)、アゾアルカン化合物(2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等)、オキシム骨格を有するアゾ化合物(2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミドオキシム)等)などのアゾ化合物などが挙げられ、これらは単独で用いても、2種以上組み合わせて用いてもよい。
Examples of the radical generator include a thermal radical generator and a photo radical generator, and a thermal radical generator such as an azo compound and a peroxide is preferable.
Specific examples of the heat radical generator include dialkyl peroxides (di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, etc.), diacyl peroxides [dialkanoyl peroxide (lauroyl peroxide, etc.), dialoyl peroxide. (Benzoyl peroxide, benzoyl toluyl peroxide, toluyl peroxide, etc.)], peracid esters (t-butyl peracetate, t-butyl peroxyoctoate, t-butyl peroxybenzoate, and other alkyl percarboxylic acid esters) Etc.), organic peroxides such as ketone peroxides, peroxycarbonates, peroxyketals; azonitrile compounds (2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis( Isobutyronitrile), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), etc.), azoamide compound (2,2') -Azobis{2-methyl-N-[1,1-bis(hydroxymethyl)-2-hydroxyethyl]propionamide} etc.), azoamidine compound (2,2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrochloride, etc.), azoalkane compounds (2,2′-azobis(2,4,4-trimethylpentane), 4,4′ -Azobis(4-cyanopentanoic acid) etc.), azo compounds having an oxime skeleton (2,2'-azobis(2-methylpropionamide oxime) etc.) and the like, and these are used alone. Also, two or more kinds may be used in combination.

光ラジカル発生剤の具体例としては、ベンゾイン類(ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類など);アセトフェノン類(アセトフェノン、p−ジメチルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−フェニル−2−ヒドロキシ−アセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等);プロピオフェノン類(p−ジメチルアミノプロピオフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン等);ブチリルフェノン類(1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−プロパン−1−オン等);アミノアセトフェノン類(2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ジエチルアミノ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−2−モルホリノ−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−(4−メチルフェニル)プロパン−1−オン、1−(4−ブチルフェニル)−2−ジメチルアミノ−2−メチルプロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−1−(4−メトキシフェニル)−2−メチルプロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−ジメチルアミノフェニル)−ブタン−1−オン等);ベンゾフェノン類(ベンゾフェノン、ベンジル、N,N’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(ミヒラーズケトン)、3,3−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のN,N’−ジアルキルアミノベンゾフェノンなど);ケタール類(アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等);チオキサンテン類(チオキサンテン、2−クロロチオキサンテン、2,4−ジエチルチオキサンテン等);アントラキノン類(2−エチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノン等);(チオ)キサントン類(チオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等);アクリジン類(1,3−ビス−(9−アクリジニル)プロパン、1,7−ビス−(9−アクリジニル)ヘプタン、1,5−ビス−(9−アクリジニル)ペンタン等);トリアジン類(2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(3−ブロモ−4−メトキシ)スチリルフェニル−s−トリアジン等);スルフィド類(ベンジルジフェニルサルファイド等);アシルフォスフィンオキサイド類(2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド等);チタノセン類;オキシムエステル類などが挙げられ、これらのは、単独で用いても、2種以上組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the photo radical generator include benzoins (benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, and other benzoin alkyl ethers); acetophenones (acetophenone, p-dimethylacetophenone, 2 -Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 2-phenyl- 2-hydroxy-acetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, etc.); propiophenones (p-dimethylaminopropiophenone, 2-hydroxy-2-methyl-propiophenone, 2,2) -Dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one etc.); butyrylphenones (1-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2 -Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1-(4-isopropylphenyl)-2-hydroxy-2-methyl-propan-1-one, etc.); aminoacetophenones (2-methyl- 2-morpholino(4-thiomethylphenyl)propan-1-one, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1 -(4-morpholinophenyl)-butan-1-one, 2-dimethylamino-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-diethylamino-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2 -Methyl-2-morpholino-1-phenylpropan-1-one, 2-dimethylamino-2-methyl-1-(4-methylphenyl)propan-1-one, 1-(4-butylphenyl)-2- Dimethylamino-2-methylpropan-1-one, 2-dimethylamino-1-(4-methoxyphenyl)-2-methylpropan-1-one, 2-dimethylamino-2-methyl-1-(4-methylthio (Phenyl)propan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-dimethylaminophenyl)-butan-1-one, etc.); benzophenones (benzophenone, benzyl, N,N′-bis(dimethyl) Amino)benzophenone (Michler's ketone), 3,3- N,N'-dialkylaminobenzophenone such as dimethyl-4-methoxybenzophenone); ketals (acetophenone dimethyl ketal, benzyl dimethyl ketal etc.); thioxanthenes (thioxanthene, 2-chlorothioxanthene, 2,4-diethyl) Anthraquinones (2-ethylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, 2,3-diphenylanthraquinone, etc.); (thio)xanthones (thioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2) , 4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, etc.; acridines (1,3-bis-(9-acridinyl)propane, 1,7-bis-(9-acridinyl)heptane, 1 , 5-bis-(9-acridinyl)pentane, etc.); triazines (2,4,6-tris(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl) )-S-Triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6-(3-bromo-4-methoxy)styrylphenyl-s-triazine, etc.); sulfides (benzyldiphenylsulfide, etc.); acylphosphine oxides ( 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and the like); titanocenes; oxime esters and the like, and these may be used alone or in combination of two or more kinds.

ラジカル発生剤の使用量は、メルカプト基含有有機化合物と不飽和炭化水素二重結合構造基含有のイソシアネート化合物および不飽和炭化水素二重結合構造基含有有機ケイ素化合物の総量100質量部に対して、0.01〜15質量部が好ましく、0.1〜10質量部がより好ましい。 The amount of the radical generator used is 100 parts by mass based on the total amount of the mercapto group-containing organic compound, the unsaturated hydrocarbon double bond structure group-containing isocyanate compound and the unsaturated hydrocarbon double bond structure group-containing organosilicon compound. 0.01 to 15 parts by mass is preferable, and 0.1 to 10 parts by mass is more preferable.

反応温度は特に限定されるものではないが、反応速度を適度に保ちつつ、オレフィン化合同士の重合等の副反応を抑制することを考慮すると、25〜120℃が好ましく、60〜100℃がより好ましい。
反応時間は特に限定されるものではないが、通常10分〜24時間である。
Although the reaction temperature is not particularly limited, 25 to 120° C. is preferable, and 60 to 100° C. is preferable in view of suppressing side reactions such as polymerization of olefin compounds while keeping the reaction rate moderate. More preferable.
The reaction time is not particularly limited, but is usually 10 minutes to 24 hours.

上記反応における反応基質の添加順序は、特に限定されるものではないが、不飽和二重結合含有化合物の単独重合等の副反応を抑制し、目的物を効率よく得ることを考慮すると、式(8)で示されるメルカプト基含有有機化合物とラジカル発生剤の存在下に、式(9)および(10)で示される不飽和二重結合基含有化合物を滴下して反応させることが好ましい。 The addition order of the reaction substrate in the above reaction is not particularly limited, in consideration of suppressing side reactions such as homopolymerization of the unsaturated double bond-containing compound and efficiently obtaining the target product, the formula ( In the presence of the mercapto group-containing organic compound represented by 8) and the radical generator, the unsaturated double bond group-containing compound represented by the formulas (9) and (10) is preferably added dropwise for reaction.

また、上記反応には、メルカプト基、イソシアネート基および不飽和炭素−炭素二重結合と反応しない溶媒を用いることができる。
そのような溶媒の具体例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、ラクトン等のエステル系溶媒、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等のエーテル系溶媒などが挙げられるが、中でも工業的に入手が容易なトルエン、キシレンが好ましい。
In addition, a solvent that does not react with the mercapto group, the isocyanate group, and the unsaturated carbon-carbon double bond can be used in the above reaction.
Specific examples of such a solvent include hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane, decane, and cyclohexane; aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc. Ketone solvents, ethyl acetate, butyl acetate, ester solvents such as lactones, diethyl ether, dibutyl ether, cyclopentyl methyl ether, tetrahydrofuran, ether solvents such as 1,4-dioxane, and the like, among which industrially Toluene and xylene, which are easily available, are preferable.

本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物をコーティング剤、プライマーとして使用する場合には、必要に応じて溶剤を含有してもよい。
この場合、イソシアネート基含有有機ケイ素化合物の含有量はコーティング剤またはプライマー全体の0.1〜90質量%が好ましく、特に1〜50質量%がより好ましい。なお、残部は上記任意成分としての溶剤である。
溶剤としては、上述した反応溶媒と同様のものが使用できる。
When the isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention is used as a coating agent or a primer, it may contain a solvent, if necessary.
In this case, the content of the isocyanate group-containing organosilicon compound is preferably 0.1 to 90% by mass, and more preferably 1 to 50% by mass based on the whole coating agent or primer. The balance is the solvent as the optional component.
As the solvent, those similar to the above reaction solvent can be used.

本発明のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング剤またはプライマーで被覆または処理する基材としては、一般に加水分解性シリル基と反応し結合を形成する無機材質、イソシアネート基と反応して結合する有機樹脂であれば制限なく適用可能であり、基材の形状については特に限定されない。
代表的な無機材質としては、例えば、シリカ等の無機フィラー;ガラスクロス、ガラステープ、ガラスマット、ガラスペーパー等のガラス繊維製品;セラミック;金属基材等が挙げられる。
また、代表的な有機樹脂としては、例えば、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、水酸基含有アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
The base material coated or treated with the coating agent or primer containing the isocyanate group-containing organosilicon compound of the present invention is generally an inorganic material that reacts with a hydrolyzable silyl group to form a bond, or an organic material that reacts with an isocyanate group to bond. Any resin can be applied without limitation, and the shape of the substrate is not particularly limited.
Examples of typical inorganic materials include inorganic fillers such as silica; glass fiber products such as glass cloth, glass tape, glass mat and glass paper; ceramics; metal substrates.
In addition, typical organic resins include, for example, polyether, polyvinyl alcohol, hydroxyl group-containing acrylic resin, epoxy resin, phenol resin, polyimide resin, unsaturated polyester resin, and the like.

また、本発明の粘着剤は、下記(A)〜(C)成分を含むものである。
(A)アルコール性水酸基含有アクリル系ポリマー((メタ)アクリル系共重合体):100質量部
(B)上記イソシアネート基含有有機ケイ素化合物:0.001〜10質量部、好ましくは、0.01〜1質量部
(C)多官能架橋剤:0.01〜10質量部、好ましくは、0.05〜5質量部
The pressure-sensitive adhesive of the present invention contains the following components (A) to (C).
(A) Alcoholic hydroxyl group-containing acrylic polymer ((meth)acrylic copolymer): 100 parts by mass (B) Isocyanate group-containing organosilicon compound: 0.001 to 10 parts by mass, preferably 0.01 to 1 part by mass (C) polyfunctional crosslinking agent: 0.01 to 10 parts by mass, preferably 0.05 to 5 parts by mass

このように(A)アルコール性水酸基含有アクリル系ポリマー100質量部に対し、(B)イソシアネート基含有有機ケイ素化合物を0.001〜10質量部配合することで、所望の接着性改質効果を付与しつつ、初期の密着性向上効果を抑制することができ、また、添加によるコストの増大をも抑えることができる。
また、(A)成分100質量部に対して(C)多官能架橋剤を0.01〜10質量部配合することで、所望の接着性改質効果を付与しつつ、凝集を防止して、粘着剤シート等への成形が容易になる。
本発明の粘着剤は、連結鎖に硫黄原子を含むイソシアネート基を有するシランカップリング剤を含む(メタ)アクリル系粘着剤であって、ガラス、ITO等に貼り付け時に初期接着力は低いため、リワーク性に優れ、貼り付け後の湿熱処理後の接着力が十分に高いものとなり長期耐久性に優れる。
Thus, by blending 0.001 to 10 parts by mass of the isocyanate group-containing organosilicon compound (B) with 100 parts by mass of the (A) alcoholic hydroxyl group-containing acrylic polymer, a desired adhesiveness-modifying effect is imparted. At the same time, the effect of improving the initial adhesiveness can be suppressed, and the cost increase due to the addition can be suppressed.
Further, by blending 0.01 to 10 parts by mass of the (C) polyfunctional crosslinking agent with respect to 100 parts by mass of the component (A), aggregation can be prevented while imparting a desired adhesiveness-modifying effect. Molding into an adhesive sheet or the like becomes easy.
The pressure-sensitive adhesive of the present invention is a (meth)acrylic pressure-sensitive adhesive containing a silane coupling agent having an isocyanate group containing a sulfur atom in the connecting chain, and has a low initial adhesive strength when attached to glass, ITO or the like, It has excellent reworkability, and its adhesive strength after moist heat treatment after attachment is sufficiently high, resulting in excellent long-term durability.

上記(A)成分のアルコール性水酸基含有アクリル系ポリマーとしては、アルコール性水酸基含有(メタ)アクリルモノマーと(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマーとの共重合体が挙げられ、公知の共重合手順を用いて製造できる。
アルコール性水酸基含有(メタ)アクリルモノマーとしては一般工業品として入手可能なものでよく、その具体例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルも同様に一般工業品として入手可能なものでよく、その具体例としては、アルキル基がメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のものが挙げられる。
上記共重合体中の全モノマー単位に対するアルコール性水酸基含有(メタ)アクリルモノマー単位の含有割合は、所望の粘着性を付与するとともに、粘度上昇や凝集を抑制してシート等への成形性を良好にすることを考慮すると、0.1〜50モル%の範囲が好ましく、1〜20モル%がより好ましい。
Examples of the alcoholic hydroxyl group-containing acrylic polymer as the component (A) include copolymers of an alcoholic hydroxyl group-containing (meth)acrylic monomer and a (meth)acrylic acid alkyl ester monomer, and a known copolymerization procedure is used. Can be manufactured.
As the alcoholic hydroxyl group-containing (meth)acrylic monomer, those available as general industrial products may be used, and specific examples thereof include hydroxyethyl (meth)acrylate and hydroxybutyl (meth)acrylate.
The (meth)acrylic acid alkyl ester may also be available as a general industrial product, and specific examples thereof include those having an alkyl group of a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
The content ratio of the alcoholic hydroxyl group-containing (meth)acrylic monomer unit with respect to all the monomer units in the above-mentioned copolymer imparts desired adhesiveness and suppresses viscosity increase and aggregation to improve moldability into a sheet or the like. In consideration of the above, the range of 0.1 to 50 mol% is preferable, and the range of 1 to 20 mol% is more preferable.

上記(C)成分の多官能架橋剤は、カルボキシル基や、水酸基等と反応することで粘着剤の凝集力を高める役割をする。
多官能架橋剤は、イソシアネート系、エポキシ系、アジリジン系、金属キレート系架橋剤等を使用できるが、その中でもイソシアネート系架橋剤が使用に適している。
イソシアネート系架橋剤の具体例としては、トリレンジイソシアネート、キシ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、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソフォルムジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、これらとトリメチロールプロパン等のポリオールとの反応物(トリメチロールプロパントリレンジイソシアネート付加物等)などが挙げられる。
The polyfunctional crosslinking agent as the component (C) plays a role of increasing the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive by reacting with a carboxyl group, a hydroxyl group or the like.
As the polyfunctional crosslinking agent, isocyanate-based, epoxy-based, aziridine-based, metal chelate-based crosslinking agents and the like can be used, and among them, isocyanate-based crosslinking agents are suitable for use.
Specific examples of the isocyanate cross-linking agent include tolylene diisocyanate, xylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isoform diisocyanate, tetramethyl xylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, and a reaction product of these with a polyol such as trimethylolpropane (trimethyldipropane). Methylolpropane tolylene diisocyanate adduct etc.) and the like.

エポキシ系架橋剤の具体例としては、エチレングリコールジ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、N,N,N’,N’−テトラグリシジルエチレンジアミン、グリセリン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、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル、ソルビトール系ポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
アジリジン系架橋剤の具体例としては、N,N’−トルエン−2,4−ビス(1−アジリジンカルボキサイド)、N,N’−ジフェニルメタン−4,4’−ビス(1−アジリジンカルボキサイド)、トリエチレンメラミン、ビスイソプロタロイル−1−(2−メチルアジリジン)、トリ−1−アジリジニルホスフィンオキサイド等が挙げられる。
金属キレート系架橋剤の具体例としては、アルミニウム、鉄、亜鉛、スズ、チタン、アンチモン、マグネシウム、バナジウム等の多価金属が、アセチルアセトンまたはアセト酢酸エチルに配位した化合物などが挙げられる。
Specific examples of the epoxy-based cross-linking agent include ethylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, N,N,N′,N′-tetraglycidyl ethylenediamine, glycerin diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, and polyglycerin polyglycerin. Examples thereof include glycidyl ether and sorbitol-based polyglycidyl ether.
Specific examples of the aziridine-based cross-linking agent include N,N'-toluene-2,4-bis(1-aziridinecarboxide) and N,N'-diphenylmethane-4,4'-bis(1-aziridinecarboxide). , Triethylenemelamine, bisisoprotaroyl-1-(2-methylaziridine), tri-1-aziridinylphosphine oxide and the like.
Specific examples of the metal chelate-based cross-linking agent include compounds in which a polyvalent metal such as aluminum, iron, zinc, tin, titanium, antimony, magnesium, and vanadium is coordinated with acetylacetone or ethyl acetoacetate.

本発明の粘着剤の製造方法は特に限定されず、上記(A)〜(C)成分を通常の方法で混合して得られる。
混合条件は、特に限定されるものではないが、10〜150℃で10分〜10時間が好ましい。
この場合、上記イソシアネート基含有有機ケイ素化合物は、(メタ)アクリル系共重合体の重合の後、配合工程で添加して使用することができ、(メタ)アクリル系共重合体の製造工程中に添加しても同一な効果を示す。
また、多官能架橋剤は、粘着剤組成物を硬化させて得られる粘着剤層形成のために実施する配合過程において、架橋剤の官能基架橋反応が殆ど生じない場合に均一なコーティングが可能となる。コーティングした後に乾燥および熟成過程を経ると架橋構造が形成されて、弾性があり、凝集力の強い粘着剤層が得られる。
The method for producing the pressure-sensitive adhesive of the present invention is not particularly limited, and it can be obtained by mixing the above-mentioned components (A) to (C) by a usual method.
The mixing conditions are not particularly limited, but are preferably 10 to 150° C. for 10 minutes to 10 hours.
In this case, the above-mentioned isocyanate group-containing organosilicon compound can be used by adding it in the compounding step after the polymerization of the (meth)acrylic copolymer, and during the production step of the (meth)acrylic copolymer. Even if added, the same effect is shown.
Further, the polyfunctional cross-linking agent enables uniform coating when the functional group cross-linking reaction of the cross-linking agent hardly occurs in the compounding process performed for forming the pressure-sensitive adhesive layer obtained by curing the pressure-sensitive adhesive composition. Become. After coating and drying and aging, a crosslinked structure is formed to give an adhesive layer having elasticity and strong cohesive force.

このようにして得られた粘着剤は、ガラス板、プラスチックフィルム、紙等の被接着体に塗布し、25〜150℃、20〜90%RHで5分〜5時間、特に40〜80℃、25〜60%RHで10分〜3時間硬化させることで粘着剤層を形成することができる。 The pressure-sensitive adhesive thus obtained is applied to an adherend such as a glass plate, a plastic film, or a paper, and is applied at 25 to 150° C. and 20 to 90% RH for 5 minutes to 5 hours, particularly 40 to 80° C. The pressure-sensitive adhesive layer can be formed by curing at 25 to 60% RH for 10 minutes to 3 hours.

また、本発明の粘着剤を偏光フィルムまたは偏光素子の片面または両面に塗布・硬化させて粘着剤層を形成することで、偏光フィルムまたは偏光素子とこの偏光フィルムまたは偏光素子の片面または両面に上記粘着剤から形成される粘着剤層とを有する粘着偏光板が得られる。
偏光板を構成する偏光フィルムまたは偏光素子については特に限定されない。偏光フィルムの例を挙げると、ポリビニルアルコール系樹脂からなるフィルムにヨウ素または異色性染料等の偏光成分を含有させて延伸することによって得られるフィルム等が挙げられる。
これらの偏光フィルム等の厚さは限定されず、通常の厚さに成形することができる。
ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルフォルマール、ポリビニルアセタールおよびエチレン・酢酸ビニル共重合体の鹸化物等が使用される。
Further, the pressure-sensitive adhesive of the present invention is applied to one side or both sides of a polarizing film or a polarizing element to form a pressure-sensitive adhesive layer, whereby the polarizing film or the polarizing element and the above-mentioned one side or both sides of the polarizing film or the polarizing element. An adhesive polarizing plate having an adhesive layer formed of an adhesive is obtained.
The polarizing film or the polarizing element forming the polarizing plate is not particularly limited. An example of the polarizing film is a film obtained by stretching a film made of a polyvinyl alcohol-based resin with a polarizing component such as iodine or a heterochromatic dye.
The thickness of these polarizing films and the like is not limited, and they can be formed into a normal thickness.
As the polyvinyl alcohol-based resin, polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl acetal, and a saponified product of an ethylene/vinyl acetate copolymer are used.

偏光フィルムに粘着剤層を形成する方法には特に制限はなく、偏光フィルムの表面に直接バーコーター等を使用して上記粘着剤を塗布して乾燥させる方法、上記粘着剤を一旦剥離性基材表面に塗布して乾燥させた後、この剥離性基材表面に形成された粘着剤層を偏光フィルム表面に転写し、次いで熟成させる方法等を採用することができる。この場合、乾燥は25〜150℃、20〜90%RHで5分〜5時間が好ましく、熟成は25〜150℃、20〜90%RHで5分〜5時間が好ましい。 There is no particular limitation on the method of forming the pressure-sensitive adhesive layer on the polarizing film, a method of directly applying the pressure-sensitive adhesive to the surface of the polarizing film using a bar coater or the like, and drying the pressure-sensitive adhesive once releasing substrate. It is possible to employ a method in which, after coating on the surface and drying, the pressure-sensitive adhesive layer formed on the surface of the releasable substrate is transferred to the surface of the polarizing film and then aged. In this case, drying is preferably at 25 to 150° C., 20 to 90% RH for 5 minutes to 5 hours, and aging is preferably at 25 to 150° C., 20 to 90% RH for 5 minutes to 5 hours.

粘着剤層の厚さは特に制限されないが、粘着剤層としての効果を十分に発揮させるとともに、コスト増大を抑制することを考慮すると、0.01〜100μmが好ましく、0.1〜50μmがより好ましい。 Although the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, 0.01 to 100 μm is preferable, and 0.1 to 50 μm is more preferable, in view of sufficiently exerting the effect as the pressure-sensitive adhesive layer and suppressing the cost increase. preferable.

このようにして得られた粘着剤層を有する偏光フィルム(粘着偏光板)には、保護層、反射層、位相差板、光視野角補償フィルム、輝度向上フィルム等の追加機能を提供する層を1種以上積層することができる。
例えば、粘着剤層を有する偏光フィルムの両面に、トリアセチルセルロース等のセルロース系フィルム;ポリカーボネートフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム;ポリエーテルスルホン系フィルム;ポリエチレン、ポリプロピレン、これらの共重合体のようなポリオレフィン系フィルムなどの保護フィルムが積層された多層フィルム等を形成することができる。
この際、これら保護フィルムの厚さも特に限定されず通常の厚さに成形することができる。
The polarizing film (adhesive polarizing plate) having the adhesive layer thus obtained is provided with a layer providing an additional function such as a protective layer, a reflective layer, a retardation plate, an optical viewing angle compensation film, and a brightness enhancement film. One or more types can be laminated.
For example, on both surfaces of a polarizing film having an adhesive layer, a cellulose-based film such as triacetyl cellulose; a polyester-based film such as a polycarbonate film or a polyethylene terephthalate film; a polyethersulfone-based film; polyethylene, polypropylene, or a copolymer of these. It is possible to form a multilayer film in which protective films such as polyolefin films are laminated.
At this time, the thickness of these protective films is not particularly limited, and the protective film can be formed into a normal thickness.

上記粘着偏光板は、特に、通常の液晶表示装置全般に応用可能であり、その液晶パネルの種類は特に限られない。
特に、本発明の粘着偏光板を、一対のガラス基板間に液晶が封入された液晶セルの片面または両面に貼合した液晶パネルを含めて液晶表示装置を構成することが好ましい。
The adhesive polarizing plate is particularly applicable to general liquid crystal display devices in general, and the type of liquid crystal panel is not particularly limited.
In particular, it is preferable to configure a liquid crystal display device including a liquid crystal panel in which the adhesive polarizing plate of the present invention is attached to one side or both sides of a liquid crystal cell in which liquid crystal is sealed between a pair of glass substrates.

さらに、本発明の粘着剤は、上記した偏光フィルム以外に、産業用シート、特に反射シート、構造用粘着シート、写真用粘着シート、車線表示用粘着シート、光学用粘着製品、電子部品用等、用途に限らず使用できる。
また、多層構造のラミネート製品、つまり一般商業用粘着シート製品、医療用パッチ、加熱活性用等、作用概念が同一である応用分野にも適用することができる。
Furthermore, the pressure-sensitive adhesive of the present invention, in addition to the above-mentioned polarizing film, industrial sheets, particularly reflective sheets, structural pressure-sensitive adhesive sheets, photographic pressure-sensitive adhesive sheets, lane-display pressure-sensitive adhesive sheets, optical pressure-sensitive adhesive products, electronic components, etc., It can be used for any purpose.
Further, it can be applied to a laminated product having a multilayer structure, that is, a general commercial adhesive sheet product, a medical patch, a heat activation product, and the like, which have the same working concept.

以下、合成例、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、実施例で使用した装置は以下のとおりである。また、比重、屈折率は、25℃において測定した値である。
IR:Thermo sientific製NICOLET6700
1H−NMR:Bruker製AVANCE400M
GPC:東ソー製HLC−8220GPC
粘度(25℃):毛細管式動粘度計
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Synthesis Examples, Examples, and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
The apparatus used in the examples is as follows. Further, the specific gravity and the refractive index are values measured at 25°C.
IR: Thermo Scientific NICOLET6700
1 H-NMR: AVANCE400M manufactured by Bruker
GPC: Tosoh HLC-8220GPC
Viscosity (25℃): Capillary kinematic viscometer

[1]試験用ポリマーの合成
[合成例1]接着性試験用ポリウレタンエラストマーの合成
数平均分子量1,000のポリオキシテトラメチレングリコール150質量部、1,6−キシレングリコール100質量部、水0.5質量部、ヘキサメチレンジイソシアネート200質量部およびジメチルホルムアミド800質量部を撹拌しつつ混合して90℃に加熱し、そのまま2時間撹拌して反応させた後、ジブチルアミンを3質量部添加して反応を停止させ、次いで過剰量のアミンを無水酢酸で中和してポリウレタンエラストマーを得た。
[1] Synthesis of Test Polymer [Synthesis Example 1] Synthesis of Polyurethane Elastomer for Adhesion Test 150 parts by mass of polyoxytetramethylene glycol having a number average molecular weight of 1,000, 100 parts by mass of 1,6-xylene glycol, and water. 5 parts by mass, 200 parts by mass of hexamethylene diisocyanate and 800 parts by mass of dimethylformamide were mixed with stirring and heated to 90° C., and the reaction was carried out by stirring for 2 hours, and then 3 parts by mass of dibutylamine was added to react. Was stopped, and then excess amine was neutralized with acetic anhydride to obtain a polyurethane elastomer.

[合成例2]粘着剤試験用アクリル系ポリマーの合成
撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた1Lセパラブルフラスコに、n−ブチルアクリレート(BA)98.1g、4−ヒドロキシブチルアクリレート(4−HBA)0.6g、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(2−HEMA)1.3gを納め、溶剤として酢酸エチル100gを仕込み、溶解させた。その後、酸素を除去するために窒素ガスバブリングを1時間行い、反応系中を窒素置換して62℃に保持した。この中に、撹拌しながら重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを0.03g投入し、62℃で8時間反応させてアクリル系ポリマー(ベースポリマー)である(メタ)アクリル系共重合体を得た。
[Synthesis Example 2] Synthesis of acrylic polymer for adhesive test In a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel and a thermometer, 98.1 g of n-butyl acrylate (BA) and 4-hydroxybutyl were added. 0.6 g of acrylate (4-HBA) and 1.3 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA) were placed, and 100 g of ethyl acetate was charged and dissolved as a solvent. Then, nitrogen gas bubbling was carried out for 1 hour to remove oxygen, the reaction system was replaced with nitrogen, and the temperature was maintained at 62°C. 0.03 g of azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator was added to this with stirring, and the mixture was reacted at 62° C. for 8 hours to give a (meth)acrylic copolymer as an acrylic polymer (base polymer). Obtained.

[2]イソシアネート基含有有機ケイ素化合物の製造
[実施例1]化合物(15)の製造

Figure 0006733601
[2] Production of Organosilicon Compound Containing Isocyanate Group [Example 1] Production of Compound (15)
Figure 0006733601

撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた1Lセパラブルフラスコに、下記式(12)で表されるメルカプト基含有有機化合物488g(1モル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)2gを仕込み、90℃に加熱した。その中にアクリロキシエチルイソシアネート423g(3モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。滴下終了後、続いてビニルトリメトキシシラン148g(1モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。90℃にて1時間加熱撹拌し、ガスクロマトグラフィー(GC)測定により原料のビニルトリメトキシシラン由来のピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られた反応生成物は淡黄色液体、粘度909.9mm2/s、比重1.28、屈折率1.508であり、この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(15)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。化合物(15)のIRスペクトル、1H−NMRスペクトルを図1および2に示す。 In a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel and a thermometer, 488 g (1 mol) of a mercapto group-containing organic compound represented by the following formula (12) and 2,2′-azobis(2- 2 g of methylbutyronitrile) was charged and heated to 90°C. 423 g (3 mol) of acryloxyethyl isocyanate was added dropwise thereto. The reaction was exothermic, and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. After the dropping was completed, 148 g (1 mol) of vinyltrimethoxysilane was subsequently added dropwise. The reaction was exothermic, and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. The mixture was heated and stirred at 90° C. for 1 hour, and it was confirmed by gas chromatography (GC) that the peak derived from the raw material vinyltrimethoxysilane disappeared, and the reaction was terminated. The obtained reaction product was a pale yellow liquid, had a viscosity of 909.9 mm 2 /s, a specific gravity of 1.28 and a refractive index of 1.508. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, The isocyanate group-containing organosilicon compound represented was obtained. The IR spectrum and 1 H-NMR spectrum of the compound (15) are shown in FIGS. 1 and 2.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

[実施例2]化合物(16)の製造

Figure 0006733601
[Example 2] Production of compound (16)
Figure 0006733601

実施例1で使用したメルカプト基含有有機化合物488g(1モル)に対し、反応原料であるアクリロキシエチルイソシアネート282g(2モル)、ビニルトリメトキシシラン296g(2モル)と反応比を変更した以外は、実施例1と同様にしてイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を得た。この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(16)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 With respect to 488 g (1 mol) of the mercapto group-containing organic compound used in Example 1, 282 g (2 mol) of acryloxyethyl isocyanate as a reaction raw material and 296 g (2 mol) of vinyltrimethoxysilane were used except that the reaction ratio was changed. An isocyanate group-containing organosilicon compound was obtained in the same manner as in Example 1. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, it was an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the formula (16).

[実施例3]化合物(17)の製造

Figure 0006733601
[Example 3] Production of compound (17)
Figure 0006733601

実施例1で使用したビニルトリメトキシシランを7−オクテニルトリメトキシシランに変更した以外は、実施例1と同様にしてイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を得た。この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(17)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 An isocyanate group-containing organosilicon compound was obtained in the same manner as in Example 1, except that the vinyltrimethoxysilane used in Example 1 was changed to 7-octenyltrimethoxysilane. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, it was an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the formula (17).

[実施例4]化合物(18)の製造

Figure 0006733601
[Example 4] Production of compound (18)
Figure 0006733601

撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた1Lセパラブルフラスコに、下記式(13)で表されるメルカプト基含有有機化合物783g(1モル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)3gを仕込み、90℃に加熱した。その中にアクリロキシエチルイソシアネート705g(5モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。滴下終了後、続いてビニルトリメトキシシラン148g(1モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。90℃にて1時間加熱撹拌し、GC測定により原料のビニルトリメトキシシラン由来のピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られた反応生成物は淡黄色液体、粘度5,252.3mm2/s、比重1.29、屈折率1.514であり、この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(18)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。化合物(18)のIRスペクトル、1H−NMRスペクトルを図3および4に示す。 In a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel and a thermometer, 783 g (1 mol) of a mercapto group-containing organic compound represented by the following formula (13) and 2,2′-azobis(2- 3 g of methylbutyronitrile) was charged and heated to 90°C. 705 g (5 mol) of acryloxyethyl isocyanate was added dropwise thereto. The reaction was exothermic and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. After the dropping was completed, 148 g (1 mol) of vinyltrimethoxysilane was subsequently added dropwise. The reaction was exothermic and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. The mixture was heated and stirred at 90° C. for 1 hour, and it was confirmed by GC measurement that the peak derived from vinyltrimethoxysilane as a raw material had disappeared, and the reaction was terminated. The obtained reaction product was a pale yellow liquid, had a viscosity of 5,252.3 mm 2 /s, a specific gravity of 1.29 and a refractive index of 1.514. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, the formula (18 ) Was an organosilicon compound containing an isocyanate group. The IR spectrum and 1 H-NMR spectrum of the compound (18) are shown in FIGS. 3 and 4.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

[実施例5]化合物(19)の製造

Figure 0006733601
Example 5 Production of compound (19)
Figure 0006733601

実施例4で使用したメルカプト基含有有機化合物783g(1モル)に対し、反応原料であるアクリロキシエチルイソシアネート564g(4モル)、ビニルトリメトキシシラン296g(2モル)と反応比を変更した以外は、実施例4と同様にしてイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を得た。この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(19)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 With respect to 783 g (1 mol) of the mercapto group-containing organic compound used in Example 4, 564 g (4 mol) of acryloxyethyl isocyanate as a reaction raw material and 296 g (2 mol) of vinyltrimethoxysilane were used, except that the reaction ratio was changed. An isocyanate group-containing organosilicon compound was obtained in the same manner as in Example 4. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, it was an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the formula (19).

[実施例6]化合物(20)の製造

Figure 0006733601
[Example 6] Production of compound (20)
Figure 0006733601

実施例4で使用したメルカプト基含有有機化合物783g(1モル)に対し、反応原料であるアクリロキシエチルイソシアネート282g(2モル)、ビニルトリメトキシシラン592g(4モル)と反応比を変更した以外は、実施例4と同様にしてイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を得た。この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(20)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 With respect to 783 g (1 mol) of the mercapto group-containing organic compound used in Example 4, 282 g (2 mol) of acryloxyethyl isocyanate as a reaction raw material and 592 g (4 mol) of vinyltrimethoxysilane were used, except that the reaction ratio was changed. An isocyanate group-containing organosilicon compound was obtained in the same manner as in Example 4. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, it was an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the formula (20).

[実施例7]化合物(21)の製造

Figure 0006733601
[Example 7] Production of compound (21)
Figure 0006733601

実施例4で使用したビニルトリメトキシシランを7−オクテニルトリメトキシシランに変更した以外は、実施例4と同様にしてイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を得た。この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(21)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 An isocyanate group-containing organosilicon compound was obtained in the same manner as in Example 4, except that the vinyltrimethoxysilane used in Example 4 was changed to 7-octenyltrimethoxysilane. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, it was an isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the formula (21).

[実施例8]化合物(22)の製造

Figure 0006733601
[Example 8] Production of compound (22)
Figure 0006733601

撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた1Lセパラブルフラスコに、下記式(14)で表されるメルカプト基含有有機化合物525g(1モル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)2gを仕込み、90℃に加熱した。その中にアクリロキシエチルイソシアネート282g(2モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。滴下終了後、続いてビニルトリメトキシシラン148g(1モル)を滴下した。反応により発熱が生じ、内温が95℃を超えないように滴下速度を調整した。90℃にて1時間加熱撹拌し、GC測定により原料のビニルトリメトキシシラン由来のピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られた反応生成物は淡黄色液体、粘度744.1mm2/s、比重1.29、屈折率1.522であり、この反応物について1H−NMRを測定したところ、式(22)で表されるイソシアネート基含有有機ケイ素化合物であった。 In a 1 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel and a thermometer, 525 g (1 mol) of a mercapto group-containing organic compound represented by the following formula (14) and 2,2′-azobis(2- 2 g of methylbutyronitrile) was charged and heated to 90°C. 282 g (2 mol) of acryloxyethyl isocyanate was added dropwise thereto. The reaction was exothermic, and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. After the dropping was completed, 148 g (1 mol) of vinyltrimethoxysilane was subsequently added dropwise. The reaction was exothermic, and the dropping rate was adjusted so that the internal temperature did not exceed 95°C. The mixture was heated and stirred at 90° C. for 1 hour, and it was confirmed by GC measurement that the peak derived from vinyltrimethoxysilane as a raw material had disappeared, and the reaction was completed. The reaction product obtained was a pale yellow liquid, had a viscosity of 744.1 mm 2 /s, a specific gravity of 1.29 and a refractive index of 1.522. When 1 H-NMR was measured for this reaction product, The isocyanate group-containing organosilicon compound represented was obtained.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

〔プライマーの接着試験〕
ガラス板に対し、上記実施例1〜8で得られた有機ケイ素化合物、イソシアネートプロピルトリメトキシシラン(比較例1)および下式(23)の一分子中にイソシアネート基を1つ含有し、加水分解性シリル基との連結鎖に硫黄原子を含むシランカップリング剤(比較例2)を、それぞれ10質量%含むトルエン溶液をプライマーとして刷毛で塗布し、80℃で5分間乾燥した後、室温(23℃)まで冷却し、さらに合成例1で得られたポリウレタンエラストマーを刷毛で塗布して、100℃で10分間乾燥した。次いで、得られた塗膜に1mm間隔で縦横に切れ目を入れて100個の碁盤目を形成させた後、セロハンテープで圧着してから剥離させて、剥離した碁盤目の数からプライマーのウレタン樹脂および無機基材との接着性を評価した。結果を表1に示す。なお、表1には、プライマー未塗布の例も併せて示す。
[Primer adhesion test]
For the glass plate, the organosilicon compound obtained in Examples 1 to 8 above, isocyanate propyltrimethoxysilane (Comparative Example 1) and one isocyanate group in one molecule of the following formula (23) were contained and hydrolyzed. A silane coupling agent (Comparative Example 2) containing a sulfur atom in the chain connecting to the silyl group is applied with a brush using a toluene solution containing 10% by mass of each, and dried at 80° C. for 5 minutes, and then at room temperature (23 C.), the polyurethane elastomer obtained in Synthesis Example 1 was applied with a brush, and dried at 100.degree. C. for 10 minutes. Then, the resulting coating film is cut into vertical and horizontal cuts at 1 mm intervals to form 100 cross-cuts, which are then pressure-bonded with cellophane tape and then peeled off. The number of peeled cross-cuts indicates the urethane resin of the primer. And the adhesiveness with an inorganic base material was evaluated. The results are shown in Table 1. In addition, Table 1 also shows an example in which the primer is not applied.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

Figure 0006733601
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表1に示されるように、実施例1〜8で得られた有機ケイ素化合物を含むプライマーに関しては、いずれの基材の場合にも剥離した碁盤目はまったく無く、極めて接着性能が良好であることがわかる。 As shown in Table 1, with respect to the primer containing the organosilicon compound obtained in Examples 1 to 8, there is no cross-cut in any of the substrates, and the adhesive performance is extremely good. I understand.

[3]粘着剤の調製および評価
[実施例9〜16,比較例3〜7]
合成例2で得られた(A)アクリル系ポリマー:(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、(B)接着性改質剤:実施例1〜8で得られたシランカップリング剤または比較例1〜2の有機ケイ素化合物、(C)架橋剤としてトリメチロールプロパントリレンジイソシアネート付加物(TDI)を、表2,3に示す配合組成でそれぞれ混合し、粘着剤組成物を調製した。
[3] Preparation and Evaluation of Adhesive [Examples 9 to 16 and Comparative Examples 3 to 7]
(B) Adhesion modifier: silane coupling obtained in Examples 1 to 8 with respect to 100 parts by weight of (A) acrylic polymer: (meth) acrylic copolymer obtained in Synthesis Example 2. Agents or the organosilicon compounds of Comparative Examples 1 and 2 and (C) a trimethylolpropane tolylene diisocyanate adduct (TDI) as a cross-linking agent are mixed in the respective compositional compositions shown in Tables 2 and 3 to prepare pressure-sensitive adhesive compositions. did.

Figure 0006733601
Figure 0006733601

Figure 0006733601
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得られた粘着剤を離型紙にコーティングして乾燥し、25μmの均一な粘着剤層を作製した。この粘着剤層を、厚さ185μmのヨード系偏光板に粘着加工した後、得られた偏光板を適切な大きさに切断し、各評価に使用した。
製造した偏光板のテストピースについては、以下に示す評価試験方法を通じて耐久信頼性、ガラス接着力、リワーク性、耐熱および耐湿熱条件での接着力の変化について評価した。結果を表4に示す。
The obtained pressure sensitive adhesive was coated on release paper and dried to prepare a uniform pressure sensitive adhesive layer of 25 μm. The pressure-sensitive adhesive layer was applied to an iodine-based polarizing plate having a thickness of 185 μm, and the obtained polarizing plate was cut into an appropriate size and used for each evaluation.
The test pieces of the manufactured polarizing plates were evaluated for durability reliability, glass adhesion, reworkability, and changes in adhesion under heat and moisture/heat resistance conditions through the following evaluation test methods. The results are shown in Table 4.

(1)耐久信頼性
粘着剤がコーティングされた偏光板(90mm×170mm)をガラス基板(110mm×190mm×0.7mm)に両面で光学吸収軸がクロスされた状態で貼り付けた。この際、加えた圧力は約5kgf/cm3であり、気泡や異物が生じないようにクリーンルームにて作業を行った。
この試験片の耐湿耐熱特性を評価するために、60℃/90%RHの条件下で1,000時間放置した後、気泡や剥離の生成の有無を確認した。耐熱特性は、80℃/30%RHで1,000時間放置した後、気泡や剥離の様子を観察した。なお、試験片の状態を評価する前に、室温(23℃/60%RH)で24時間静置している。
耐久性評価についての評価基準は以下の通りである。
○:気泡や剥離現象無し
△:気泡や剥離現象僅かにあり
×:気泡や剥離現象多数有り
(2)ガラス接着力
粘着剤がコーティングされた偏光板を、室温(23℃/60%RH)において7日間熟成させた後、該偏光板をそれぞれ1インチ×6インチサイズに切断し、2kgのゴムローラーを使用して0.7mm厚の無アルカリガラスに貼り付けた。室温で1時間保管後、初期接着力を測定し、次いで50℃で4時間エージングさせ、その後室温で1時間保管後、接着力を測定した。
(3)リワーク性
粘着剤がコーティングされた偏光板(90mm×170mm)をガラス基板(110mm×190mm×0.7mm)に貼り付けた後、室温(23℃/60%RH)で1時間放置後、50℃×4時間エージングし、更に室温で1時間放冷した後、偏光板をガラスから剥離した。
偏光板やガラス板を破壊せず、粘着材をガラス表面に残さずに剥離可能か否かを基準とし、以下の通り評価した。
○:容易に再剥離可能
△:再剥離は若干困難(粘着剤がガラス表面に残存)
×:剥離不能(ガラスまたは偏光板が破損)
(1) Durability and reliability A polarizing plate (90 mm x 170 mm) coated with an adhesive was attached to a glass substrate (110 mm x 190 mm x 0.7 mm) with the optical absorption axes crossed on both sides. At this time, the pressure applied was about 5 kgf/cm 3 , and the work was carried out in a clean room so that bubbles and foreign matter were not generated.
In order to evaluate the moisture resistance and heat resistance of this test piece, it was left for 1,000 hours under the conditions of 60° C./90% RH, and then the presence or absence of bubbles or peeling was confirmed. Regarding the heat resistance, after leaving it at 80° C./30% RH for 1,000 hours, the state of bubbles and peeling was observed. In addition, before evaluating the state of the test piece, it is left to stand at room temperature (23° C./60% RH) for 24 hours.
The evaluation criteria for durability evaluation are as follows.
○: No bubbles or peeling phenomenon △: There were few bubbles or peeling phenomenon ×: There were many bubbles or peeling phenomenon (2) Glass adhesive strength At room temperature (23°C/60%RH), a polarizing plate coated with a pressure-sensitive adhesive was used. After aging for 7 days, each of the polarizing plates was cut into a size of 1 inch×6 inch and attached to a 0.7 mm thick non-alkali glass using a 2 kg rubber roller. After storing at room temperature for 1 hour, the initial adhesive strength was measured, then aging was performed at 50° C. for 4 hours, and after storing at room temperature for 1 hour, the adhesive strength was measured.
(3) Reworkability A polarizing plate (90 mm x 170 mm) coated with an adhesive was attached to a glass substrate (110 mm x 190 mm x 0.7 mm), and then left at room temperature (23°C/60%RH) for 1 hour. After aging at 50° C. for 4 hours and allowing to cool at room temperature for 1 hour, the polarizing plate was peeled from the glass.
The evaluation was performed as follows, based on whether or not the polarizing plate or the glass plate could be peeled off without leaving the adhesive on the glass surface without breaking.
○: Easy re-peeling △: Re-peeling is a little difficult (adhesive remains on the glass surface)
×: Cannot be peeled (glass or polarizing plate is damaged)

Figure 0006733601
Figure 0006733601

表4に示されるように、実施例9〜16で調製した粘着剤は、初期リワーク性に優れ、高温および高温多湿処理することで十分なガラスとの接着力を発現し、長期的耐久性に優れていることがわかる。
これに対し、比較例3は接着性改質剤を含有しないため、熱キュア後に十分な接着性が発現しないことがわかる。
比較例4は既存技術であるイソシアネートプロピル基含有シランカップリング剤を使用しているが、この化合物のイソシアネート基−シリル連結鎖がプロピレン基であり、分子全体の疎水性が低いことから初期接着力のリワーク性が発現するものの、樹脂とのなじみが相対的に不十分であるためキュア後の最終密着強度が不十分であることがわかる。
比較例5はイソシアネート基−シリル基の連結鎖に硫黄原子を有する本発明の類似構造を持ったシランカップリング剤であるが、一分子中のイソシアネート基が一個であるため反応点が少なく、50℃4時間後の密着強度が不足する他、耐久信頼性も不十分であることがわかる。
比較例6は使用する(B)成分が少なすぎるため効果が不十分であり、一方、比較例6は(B)成分の使用量が多すぎるため初期から過剰な密着性が発現しリワーク性不十分となっていることがわかる。
As shown in Table 4, the pressure-sensitive adhesives prepared in Examples 9 to 16 are excellent in initial reworkability, exhibit sufficient adhesive force with glass by high temperature and high temperature and high humidity treatment, and have long-term durability. It turns out to be excellent.
On the other hand, Comparative Example 3 does not contain an adhesion modifier, and thus it can be seen that sufficient adhesion is not exhibited after heat curing.
Comparative Example 4 uses a conventional silane coupling agent containing an isocyanate propyl group, but the isocyanate group-silyl connecting chain of this compound is a propylene group, and the initial molecule has a low hydrophobicity, and thus has an initial adhesive force. Although the reworkability of No. 1 is exhibited, it is understood that the final adhesion strength after curing is insufficient because the compatibility with the resin is relatively insufficient.
Comparative Example 5 is a silane coupling agent having a structure similar to that of the present invention having a sulfur atom in the isocyanate group-silyl group connecting chain. However, since there is one isocyanate group in one molecule, there are few reaction points, It can be seen that the adhesion strength after 4 hours at ℃ is insufficient and the durability reliability is also insufficient.
In Comparative Example 6, the amount of the component (B) used was too small, so that the effect was insufficient. On the other hand, in Comparative Example 6, the amount of the component (B) used was too large, so that excessive adhesion was exhibited from the initial stage, resulting in poor reworkability. You can see that it is enough.

Claims (16)

下記一般式(1)で示されることを特徴とするイソシアネート基含有有機ケイ素化合物。
Figure 0006733601
(式中、Xは、炭素数1〜4の一価炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜6の一価炭化水素基を表し、Aは、ヘテロ元素を含むまたはカルボニル基を含む、炭素数15〜30の3〜6価炭化水素基を表し、Bは、互いに独立して、エステル基を介してもよい炭素数2〜10の二価炭化水素基を表し、nは、1〜3の整数を表し、pは1以上、qは2以上、かつ、p+qは3〜6の整数を表す。)
An isocyanate group-containing organosilicon compound represented by the following general formula (1).
Figure 0006733601
(In the formula, X represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, R represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and A contains a hetero element or a carbonyl group. Represents a C3 to C6 trivalent hydrocarbon group, B represents, independently of each other, a C2 to C10 divalent hydrocarbon group which may have an ester group interposed therebetween, and n represents 1 Represents an integer of 3 or more, p represents 1 or more, q represents 2 or more, and p+q represents an integer of 3 to 6.)
下記一般式(2)で示される請求項1記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物。
Figure 0006733601
(式中、X、R、A、p、qおよびnは、前記と同義であり、R1は、水素原子またはメチル基を表し、mは、1〜3の整数を表す。)
The isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 1, which is represented by the following general formula (2).
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, A, p, q and n have the same meanings as described above, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and m represents an integer of 1 to 3.)
下記一般式(3)で示される請求項1記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物。
Figure 0006733601
(式中、X、R、R1、A、p、qおよびnは、前記と同義であり、lは、1〜12の整数を表す。)
The isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 1, which is represented by the following general formula (3).
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, R 1 , A, p, q, and n have the same meanings as described above, and l represents an integer of 1 to 12.)
前記R1が、水素原子である請求項2または3記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物。 The isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 2, wherein R 1 is a hydrogen atom. Aが、下記一般式(4)〜(7)で表されるいずれかの基である請求項1〜4のいずれか1項記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物。
Figure 0006733601
The isocyanate group-containing organosilicon compound according to any one of claims 1 to 4, wherein A is any group represented by the following general formulas (4) to (7).
Figure 0006733601
下記一般式(8)
Figure 0006733601
(式中、Aは、前記と同義であり、rはAの価数を表す。)
で示されるメルカプト基含有有機化合物と、下記一般式(9)
Figure 0006733601
(式中、Zは、エステル基を介してもよい、不飽和二重結合を含む炭素数2〜10の一価炭化水素基を表す。)
で示される不飽和二重結合含有イソシアネート化合物、および下記一般式(10)
Figure 0006733601
(式中、X、R、Z、nは、前記と同義である。)

で示される不飽和二重結合含有有機ケイ素化合物を、ラジカル発生剤の存在下でエン−チオール付加反応させる請求項1記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物の製造方法。
The following general formula (8)
Figure 0006733601
(In the formula, A has the same meaning as above, and r represents the valence of A.)
A mercapto group-containing organic compound represented by the following general formula (9)
Figure 0006733601
(In the formula, Z represents a monovalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms and containing an unsaturated double bond, which may be via an ester group.)
An unsaturated double bond-containing isocyanate compound represented by the following general formula (10)
Figure 0006733601
(In the formula, X, R, Z, and n are as defined above.)

The method for producing an isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 1, wherein the unsaturated double bond-containing organosilicon compound represented by (1) is subjected to an ene-thiol addition reaction in the presence of a radical generator.
請求項1〜5のいずれか1項記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を含む接着剤。 An adhesive containing the isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 1. (A)アルコール性水酸基含有アクリル系ポリマー:100質量部
(B)請求項1〜5のいずれか1項記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物:0.001〜10質量部、および
(C)多官能架橋剤:0.01〜10質量部
を含有する粘着剤。
(A) Alcoholic hydroxyl group-containing acrylic polymer: 100 parts by mass (B) Isocyanate group-containing organosilicon compound according to any one of claims 1 to 5: 0.001 to 10 parts by mass, and (C) polyfunctional Crosslinking agent: An adhesive containing 0.01 to 10 parts by mass.
請求項1〜5のいずれか1項記載のイソシアネート基含有有機ケイ素化合物を含むコーティング剤。 A coating agent containing the isocyanate group-containing organosilicon compound according to claim 1. 請求項9記載のコーティング剤で被覆または表面処理されてなる物品。 An article coated or surface-treated with the coating agent according to claim 9. 請求項9記載のコーティング剤で、その表面が被覆または処理されたガラス繊維製品であって、ガラスクロス、ガラステープ、ガラスマットおよびガラスペーパーから選ばれるガラス繊維製品。 A glass fiber product, the surface of which is coated or treated with the coating agent according to claim 9, which is selected from glass cloth, glass tape, glass mat and glass paper. 請求項9記載のコーティング剤で、その表面が被覆または処理された無機フィラー。 An inorganic filler, the surface of which is coated or treated with the coating agent according to claim 9. 請求項9記載のコーティング剤で、その表面が被覆または処理されたセラミック。 A ceramic whose surface is coated or treated with the coating agent according to claim 9. 請求項9記載のコーティング剤で、その表面が被覆または処理された金属。 A metal whose surface is coated or treated with the coating agent according to claim 9. 偏光フィルムと、この偏光フィルムの片面または両面に請求項8記載の粘着剤から形成される粘着剤層とを有する粘着偏光板。 An adhesive polarizing plate comprising a polarizing film and an adhesive layer formed from the adhesive according to claim 8 on one side or both sides of the polarizing film. 一対のガラス基板間に液晶が封入された液晶セルと、この液晶セルの片面または両面に貼着された請求項15記載の粘着偏光板とを有する液晶パネルを備える液晶表示装置。 A liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel having a liquid crystal cell in which liquid crystal is sealed between a pair of glass substrates, and the pressure-sensitive adhesive polarizing plate according to claim 15 attached to one side or both sides of the liquid crystal cell.
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