JP6792509B2 - Temperature sensitive adhesive - Google Patents
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Description
本発明は、感温性粘着剤に関する。 The present invention relates to a temperature sensitive pressure-sensitive adhesive.
感温性粘着剤は、側鎖結晶性ポリマーを主成分として含有しており、側鎖結晶性ポリマーの融点未満の温度に冷却されると、側鎖結晶性ポリマーが結晶化することによって粘着力が低下する粘着剤である。感温性粘着剤は、シート、テープなどに加工されて、フラットパネルディスプレイ(FPD)などの製造工程において、ガラス、プラスチックなどからなる基板を仮固定するときに使用されている(例えば、特許文献1参照)。このような用途に使用される感温性粘着剤は、工程によっては200℃以上、特に250℃以上の高温に加熱されることがあるため、耐熱性が要求される。具体的には、250℃以上の高温における基板の浮き抑制などが要求される。また、250℃以上の高温に加熱された後の剥離性も要求される。 The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive contains a side-chain crystalline polymer as a main component, and when cooled to a temperature below the melting point of the side-chain crystalline polymer, the side-chain crystalline polymer crystallizes to provide adhesive strength. Is a pressure-sensitive adhesive. The temperature-sensitive adhesive is processed into a sheet, tape, etc., and is used for temporarily fixing a substrate made of glass, plastic, etc. in a manufacturing process of a flat panel display (FPD) (for example, patent documents). 1). The temperature-sensitive adhesive used for such applications may be heated to a high temperature of 200 ° C. or higher, particularly 250 ° C. or higher depending on the process, and therefore heat resistance is required. Specifically, it is required to suppress the floating of the substrate at a high temperature of 250 ° C. or higher. Further, peelability after being heated to a high temperature of 250 ° C. or higher is also required.
本発明の課題は、耐熱性および高温に加熱された後の剥離性に優れる感温性粘着剤を提供することである。 An object of the present invention is to provide a temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive having excellent heat resistance and peelability after being heated to a high temperature.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
(1)側鎖結晶性ポリマーを含有し、前記側鎖結晶性ポリマーの融点未満の温度で粘着力が低下する感温性粘着剤であって、前記側鎖結晶性ポリマーは、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレートおよびジシクロペンタニル(メタ)アクリレートをモノマー成分として含み、スチレン樹脂からなる粘着付与剤をさらに含有する、感温性粘着剤。
(2)前記ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートをモノマー成分中に5〜35重量%の割合で含む、前記(1)に記載の感温性粘着剤。
(3)前記粘着付与剤を側鎖結晶性ポリマー100重量部に対して20〜50重量部の割合で含有する、前記(1)または(2)に記載の感温性粘着剤。
(4)250℃で1時間を経た後の5℃におけるポリイミドフィルムに対する180°剥離強度が、0.15N/25mm以下である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の感温性粘着剤。
(5)フラットパネルディスプレイの製造工程における基板の仮固定用である、前記(1)〜(4)のいずれかに記載の感温性粘着剤。
(6)前記(1)〜(5)のいずれかに記載の感温性粘着剤を含む、感温性粘着シート。
(7)フィルム状の基材と、前記基材の少なくとも片面に積層されており前記(1)〜(5)のいずれかに記載の感温性粘着剤を含む粘着剤層と、を備える、感温性粘着テープ。
As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors have found a solution means having the following configuration, and have completed the present invention.
(1) A temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive containing a side-chain crystalline polymer and whose adhesive strength decreases at a temperature lower than the melting point of the side-chain crystalline polymer, wherein the side-chain crystalline polymer has 16 or more carbon atoms. A temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive containing (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate and dicyclopentanyl (meth) acrylate having a linear alkyl group as a monomer component, and further containing a pressure-sensitive adhesive made of a styrene resin. ..
(2) The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to (1) above, which contains the dicyclopentanyl (meth) acrylate in a monomer component in a proportion of 5 to 35% by weight.
(3) The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to (1) or (2) above, which contains the pressure-sensitive adhesive in a proportion of 20 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the side chain crystalline polymer.
(4) The temperature sensitivity according to any one of (1) to (3) above, wherein the 180 ° peel strength with respect to the polyimide film at 5 ° C. after 1 hour at 250 ° C. is 0.15 N / 25 mm or less. Adhesive.
(5) The temperature-sensitive adhesive according to any one of (1) to (4) above, which is used for temporarily fixing a substrate in a manufacturing process of a flat panel display.
(6) A temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet containing the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to any one of (1) to (5) above.
(7) A film-like base material and a pressure-sensitive adhesive layer laminated on at least one side of the base material and containing the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to any one of (1) to (5) above. Temperature sensitive adhesive tape.
本発明によれば、耐熱性および高温に加熱された後の剥離性に優れるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the heat resistance and the peelability after being heated to a high temperature are excellent.
<感温性粘着剤>
以下、本発明の一実施形態に係る感温性粘着剤について詳細に説明する。
本実施形態の感温性粘着剤は、側鎖結晶性ポリマーを含有する。側鎖結晶性ポリマーは、融点を有するポリマーである。融点とは、ある平衡プロセスにより、最初は秩序ある配列に整合されていた重合体の特定部分が無秩序状態になる温度であり、示差熱走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分の測定条件で測定して得られる値のことを意味するものとする。
<Temperature-sensitive adhesive>
Hereinafter, the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
The temperature sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment contains a side chain crystalline polymer. The side chain crystalline polymer is a polymer having a melting point. Melting point is the temperature at which a specific portion of a polymer initially matched to an ordered sequence becomes disordered by a certain equilibrium process and is 10 ° C./min using a differential thermal scanning calorimeter (DSC). It shall mean the value obtained by measuring under the measurement conditions.
側鎖結晶性ポリマーは、上述した融点未満の温度で結晶化し、かつ融点以上の温度では相転移して流動性を示す。すなわち、側鎖結晶性ポリマーは、温度変化に対応して結晶状態と流動状態とを可逆的に起こす感温性を有する。 The side chain crystalline polymer crystallizes at a temperature below the melting point described above, and undergoes a phase transition at a temperature above the melting point to exhibit fluidity. That is, the side chain crystalline polymer has a temperature sensitivity that reversibly causes a crystalline state and a flowing state in response to a temperature change.
本実施形態の感温性粘着剤は、側鎖結晶性ポリマーの融点未満の温度で粘着力が低下する。言い換えれば、本実施形態の感温性粘着剤は、融点未満の温度で側鎖結晶性ポリマーが結晶化したときに粘着力が低下する割合で、側鎖結晶性ポリマーを含有する。つまり、本実施形態の感温性粘着剤は、側鎖結晶性ポリマーを主成分として含有する。したがって、感温性粘着剤から被着体を剥離するときは、感温性粘着剤を側鎖結晶性ポリマーの融点未満の温度に冷却すれば、側鎖結晶性ポリマーが結晶化することによって粘着力が低下する。また、感温性粘着剤を側鎖結晶性ポリマーの融点以上の温度に加熱すれば、側鎖結晶性ポリマーが流動性を示すことによって粘着力が回復するので、繰り返し使用することができる。 The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment has a reduced adhesive strength at a temperature lower than the melting point of the side chain crystalline polymer. In other words, the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment contains the side-chain crystalline polymer at a rate at which the adhesive strength decreases when the side-chain crystalline polymer crystallizes at a temperature below the melting point. That is, the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment contains a side chain crystalline polymer as a main component. Therefore, when peeling the adherend from the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive, if the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive is cooled to a temperature below the melting point of the side-chain crystalline polymer, the side-chain crystalline polymer crystallizes and adheres. Power is reduced. Further, if the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the side-chain crystalline polymer, the side-chain crystalline polymer exhibits fluidity and the adhesive strength is restored, so that the adhesive can be used repeatedly.
側鎖結晶性ポリマーは、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートをモノマー成分として含む。炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートは、その炭素数16以上の直鎖状アルキル基が側鎖結晶性ポリマーにおける側鎖結晶性部位として機能する。すなわち、側鎖結晶性ポリマーは、側鎖に炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する櫛形のポリマーであり、この側鎖が分子間力などで秩序ある配列に整合されることによって結晶化する。 The side chain crystalline polymer contains (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms as a monomer component. In a (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms, the linear alkyl group having 16 or more carbon atoms functions as a side chain crystalline site in the side chain crystalline polymer. That is, the side chain crystalline polymer is a comb-shaped polymer having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms in the side chain, and the side chain is crystallized by being matched to an ordered arrangement by intermolecular force or the like. To do.
炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、エイコシル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレートなどの炭素数16〜22の線状アルキル基を有する(メタ)アクリレートが挙げられる。例示した(メタ)アクリレートは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、(メタ)アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートのことを意味するものとする。 Examples of the (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms include cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, eicosyl (meth) acrylate, and behenyl (meth) acrylate, which have 16 to 16 carbon atoms. Examples thereof include (meth) acrylates having 22 linear alkyl groups. As the exemplified (meth) acrylate, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. The (meth) acrylate means acrylate or methacrylate.
モノマー成分中、すなわち側鎖結晶性ポリマーを構成する全モノマー成分中における炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートの割合は、例えば、10〜55重量%である。 The proportion of the (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms in the monomer component, that is, in all the monomer components constituting the side chain crystalline polymer is, for example, 10 to 55% by weight.
ここで、本実施形態の側鎖結晶性ポリマーは、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートに加えて、メチル(メタ)アクリレートおよびジシクロペンタニル(メタ)アクリレートをモノマー成分として含む。言い換えれば、本実施形態の側鎖結晶性ポリマーは、少なくとも、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートと、メチル(メタ)アクリレートと、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートとの共重合体である。そして、本実施形態の感温性粘着剤は、側鎖結晶性ポリマーに加えて、スチレン樹脂からなる粘着付与剤をさらに含有する。 Here, the side chain crystalline polymer of the present embodiment contains methyl (meth) acrylate and dicyclopentanyl (meth) acrylate as monomers in addition to the (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms. Included as an ingredient. In other words, the side chain crystalline polymer of the present embodiment contains at least a (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms, a methyl (meth) acrylate, and a dicyclopentanyl (meth) acrylate. It is a copolymer of. The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment further contains a pressure-sensitive adhesive made of a styrene resin in addition to the side-chain crystalline polymer.
上述した構成によれば、優れた耐熱性を発揮することができ、高温に加熱された後の剥離性に優れるという効果も得られる。具体的には、基板などの被着体を固定した状態で250℃以上の高温に加熱されても、被着体の浮き発生などを抑制することができる。また、後述する実施例に記載の測定方法で測定して得られる250℃で1時間を経た後の5℃におけるポリイミドフィルムに対する180°剥離強度が、0.15N/25mm以下、好ましくは0.1N/25mm以下になる。したがって、本実施形態の感温性粘着剤は、FPDの製造工程における基板の仮固定用として好適に使用することができる。 According to the above-described configuration, excellent heat resistance can be exhibited, and the effect of excellent peelability after being heated to a high temperature can also be obtained. Specifically, even if the adherend such as a substrate is heated to a high temperature of 250 ° C. or higher in a fixed state, it is possible to suppress the occurrence of floating of the adherend. Further, the 180 ° peel strength with respect to the polyimide film at 5 ° C. after 1 hour at 250 ° C. obtained by the measuring method described in Examples described later is 0.15 N / 25 mm or less, preferably 0.1 N. / 25 mm or less. Therefore, the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment can be suitably used for temporarily fixing the substrate in the manufacturing process of the FPD.
耐熱性および高温に加熱された後の剥離性に優れるという効果が得られる理由としては、次のような理由が推察される。通常、高温に加熱されると凝集力が低下して流動性が増加するため、耐熱性が低下しやすく、また、側鎖結晶性ポリマーが結晶化したときに発現するアンカー効果が強くなって剥離性も低下しやすい。感温性粘着剤を上述した構成にすると、200℃以上、特に250℃以上の高温において熱劣化しにくくなる。高温において熱劣化しにくくなると、高温で凝集力が低下しにくくなることから、優れた耐熱性を発揮することができる。また、高温に加熱されても流動性の増加が少なく、側鎖結晶性ポリマーが結晶化したときに極端なアンカー効果が発現しにくくなる。その結果、高温に加熱された後でも優れた剥離性を発揮することができる。 The following reasons can be presumed as the reason why the effect of excellent heat resistance and peelability after being heated to a high temperature can be obtained. Normally, when heated to a high temperature, the cohesive force decreases and the fluidity increases, so that the heat resistance tends to decrease, and the anchor effect developed when the side chain crystalline polymer crystallizes becomes stronger and peels off. The sex is also likely to decline. When the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive has the above-mentioned structure, thermal deterioration is less likely to occur at a high temperature of 200 ° C. or higher, particularly 250 ° C. or higher. When the heat deterioration is less likely to occur at a high temperature, the cohesive force is less likely to decrease at a high temperature, so that excellent heat resistance can be exhibited. In addition, the increase in fluidity is small even when heated to a high temperature, and the extreme anchor effect is less likely to be exhibited when the side chain crystalline polymer is crystallized. As a result, excellent peelability can be exhibited even after being heated to a high temperature.
上述したモノマー成分のうちメチル(メタ)アクリレートは、主として感温性粘着剤に凝集力を付与する成分として機能する。モノマー成分中におけるメチル(メタ)アクリレートの割合は、例えば、10〜85重量%である。メチル(メタ)アクリレートをモノマー成分中に最も多い割合で含むときは、耐熱性が向上する傾向にある。 Of the above-mentioned monomer components, methyl (meth) acrylate mainly functions as a component that imparts cohesive force to the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive. The proportion of methyl (meth) acrylate in the monomer component is, for example, 10 to 85% by weight. When methyl (meth) acrylate is contained in the monomer component in the largest proportion, the heat resistance tends to be improved.
ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートは、主として感温性粘着剤の耐熱性を高める成分として機能する。モノマー成分中におけるジシクロペンタニル(メタ)アクリレートの割合は、例えば、5〜35重量%である。 Dicyclopentanyl (meth) acrylate mainly functions as a component for enhancing the heat resistance of the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive. The proportion of dicyclopentanyl (meth) acrylate in the monomer component is, for example, 5 to 35% by weight.
上述した粘着付与剤は、市販品を用いることができる。市販の粘着付与剤としては、例えば、ヤスハラケミカル社製の「YSレジンSX100」などが挙げられる。 As the tackifier as described above, a commercially available product can be used. Examples of commercially available tackifiers include "YS Resin SX100" manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.
粘着付与剤は、側鎖結晶性ポリマー100重量部に対して、例えば、1重量部以上、好ましくは20〜100重量部、より好ましくは20〜50重量部の割合で含まれる。 The tackifier is contained in an amount of, for example, 1 part by weight or more, preferably 20 to 100 parts by weight, and more preferably 20 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the side chain crystalline polymer.
粘着付与剤の軟化点は、例えば、90〜110℃、好ましくは95〜105℃である。軟化点は、JIS K 5902に規定される環球法に従って測定される値である。 The softening point of the tackifier is, for example, 90 to 110 ° C, preferably 95 to 105 ° C. The softening point is a value measured according to the ring-and-ball method defined in JIS K 5902.
一方、側鎖結晶性ポリマーを構成するモノマー成分には、上述したモノマー以外の他のモノマーが含まれていてもよい。他のモノマーとしては、例えば、極性モノマー、反応性フッ素化合物などが挙げられる。 On the other hand, the monomer component constituting the side chain crystalline polymer may contain a monomer other than the above-mentioned monomer. Examples of other monomers include polar monomers and reactive fluorine compounds.
極性モノマーをモノマー成分として含むと、感温性粘着剤の粘着物性を調整することができる。極性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などのカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和単量体などが挙げられる。例示した極性モノマーは、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。モノマー成分中における極性モノマーの割合は、例えば、1〜10重量%である。 When a polar monomer is contained as a monomer component, the adhesive physical properties of the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive can be adjusted. Examples of the polar monomer include ethylenically unsaturated monomers having a carboxyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxy. Examples thereof include ethylenically unsaturated monomers having a hydroxyl group such as propyl (meth) acrylate and 2-hydroxyhexyl (meth) acrylate. As the exemplified polar monomer, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. The proportion of polar monomer in the monomer component is, for example, 1 to 10% by weight.
極性モノマーをモノマー成分としてさらに含むとき、モノマー成分中における各モノマーの割合は、例えば、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートが9〜45重量%、メチル(メタ)アクリレートが10〜85重量%、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが5〜35重量%、および極性モノマーが1〜10重量%である。 When a polar monomer is further contained as a monomer component, the ratio of each monomer in the monomer component is, for example, 9 to 45% by weight of (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms, and methyl (meth) acrylate. Is 10 to 85% by weight, dicyclopentanyl (meth) acrylate is 5 to 35% by weight, and polar monomer is 1 to 10% by weight.
反応性フッ素化合物をモノマー成分として含むと、感温性粘着剤を側鎖結晶性ポリマーの融点未満の温度に冷却すれば、側鎖結晶性ポリマーが結晶化することによる粘着力の低下に加えて、フッ素化合物に起因する離型性も加わるので、粘着力を大きく低下させることができる。 When the reactive fluorine compound is contained as a monomer component, if the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive is cooled to a temperature below the melting point of the side-chain crystalline polymer, in addition to the decrease in adhesive strength due to crystallization of the side-chain crystalline polymer. Since the releasability caused by the fluorine compound is also added, the adhesive strength can be greatly reduced.
反応性フッ素化合物とは、反応性を示す官能基を有するフッ素化合物のことを意味するものとする。反応性を示す官能基としては、例えば、エポキシ基(グリシジル基およびエポキシシクロアルキル基を含む)、メルカプト基、カルビノール基(メチロール基)、カルボキシル基、シラノール基、フェノール基、アミノ基、水酸基、エチレン性不飽和二重結合を有する基などが挙げられる。エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、例えば、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基などが挙げられる。 The reactive fluorine compound means a fluorine compound having a functional group exhibiting reactivity. Examples of the functional group exhibiting reactivity include an epoxy group (including a glycidyl group and an epoxycycloalkyl group), a mercapto group, a carbinol group (methylol group), a carboxyl group, a silanol group, a phenol group, an amino group, a hydroxyl group, and the like. Examples thereof include a group having an ethylenically unsaturated double bond. Examples of the group having an ethylenically unsaturated double bond include a vinyl group, an allyl group, a (meth) acrylic group, a (meth) acryloyl group, and a (meth) acryloyloxy group.
反応性フッ素化合物の具体例としては、下記一般式(I)で表される化合物などが挙げられる。 Specific examples of the reactive fluorine compound include a compound represented by the following general formula (I).
R2が示すアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基などの炭素数1〜6の直鎖または分岐したアルキレン基などが挙げられる。 Examples of the alkylene group indicated by R 2 include a linear or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, a tetramethylene group, a pentamethylene group and a hexamethylene group. Can be mentioned.
一般式(I)で表される化合物の具体例としては、下記式(Ia)で表される2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、式(Ib)で表される2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレートなどが挙げられる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include 2,2,2-trifluoroethyl acrylate represented by the following formula (Ia) and 2,2,2- represented by the formula (Ib). Examples thereof include trifluoroethyl methacrylate.
上述した反応性フッ素化合物は、市販品を用いることができる。市販の反応性フッ素化合物としては、例えば、いずれも大阪有機化学工業社製の「ビスコート3F」、「ビスコート3FM」、「ビスコート4F」、「ビスコート8F」、「ビスコート8FM」、共栄社化学社製の「ライトエステルM−3F」などが挙げられる。 As the above-mentioned reactive fluorine compound, a commercially available product can be used. Examples of commercially available reactive fluorine compounds include "Viscoat 3F", "Viscoat 3FM", "Viscoat 4F", "Viscoat 8F", "Viscoat 8FM" manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., and those manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Examples thereof include "light ester M-3F".
反応性フッ素化合物は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。モノマー成分中における反応性フッ素化合物の割合は、例えば、1〜10重量%である。 Only one kind of reactive fluorine compound may be used, or two or more kinds may be used in combination. The proportion of the reactive fluorine compound in the monomer component is, for example, 1 to 10% by weight.
上述した極性モノマーおよび反応性フッ素化合物をモノマー成分としてさらに含むとき、モノマー成分中における各モノマーの割合は、例えば、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートが8〜35重量%、メチル(メタ)アクリレートが10〜85重量%、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが5〜35重量%、極性モノマーが1〜10重量%、および反応性フッ素化合物が1〜10重量%である。 When the above-mentioned polar monomer and reactive fluorine compound are further contained as a monomer component, the ratio of each monomer in the monomer component is, for example, 8 to 35 weight by weight of (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms. %, Methyl (meth) acrylate at 10-85% by weight, dicyclopentanyl (meth) acrylate at 5-35% by weight, polar monomer at 1-10% by weight, and reactive fluorine compound at 1-10% by weight. is there.
モノマーの重合方法としては、例えば、溶液重合法、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法などが挙げられる。溶液重合法を採用する場合には、モノマーと溶媒とを混合し、必要に応じて重合開始剤、連鎖移動剤などを添加して、撹拌しながら40〜90℃程度で2〜10時間程度反応させればよい。 Examples of the monomer polymerization method include a solution polymerization method, a massive polymerization method, a suspension polymerization method, and an emulsion polymerization method. When the solution polymerization method is adopted, the monomer and the solvent are mixed, a polymerization initiator, a chain transfer agent, etc. are added as necessary, and the reaction is carried out at about 40 to 90 ° C. for about 2 to 10 hours with stirring. Just let me do it.
側鎖結晶性ポリマーの重量平均分子量は、例えば、100000以上、好ましくは300000〜900000、より好ましくは400000〜700000である。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定し、得られた測定値をポリスチレン換算した値である。 The weight average molecular weight of the side chain crystalline polymer is, for example, 100,000 or more, preferably 300,000 to 900,000, and more preferably 400,000 to 700,000. The weight average molecular weight is a value obtained by measuring by gel permeation chromatography (GPC) and converting the obtained measured value into polystyrene.
側鎖結晶性ポリマーの融点は、例えば、0℃以上、好ましくは10〜60℃である。融点は、側鎖結晶性ポリマーの組成などを変えることによって調整することができる。 The melting point of the side chain crystalline polymer is, for example, 0 ° C. or higher, preferably 10 to 60 ° C. The melting point can be adjusted by changing the composition of the side chain crystalline polymer or the like.
本実施形態の感温性粘着剤は、架橋剤をさらに含有していてもよい。架橋剤としては、例えば、金属キレート化合物、アジリジン化合物、イソシアネート化合物、エポキシ化合物などが挙げられる。例示した架橋剤のうち金属キレート化合物を採用すると、耐熱性を向上させることができる。 The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive of the present embodiment may further contain a cross-linking agent. Examples of the cross-linking agent include a metal chelate compound, an aziridine compound, an isocyanate compound, an epoxy compound and the like. The heat resistance can be improved by adopting a metal chelate compound among the exemplified cross-linking agents.
金属キレート化合物としては、例えば、多価金属のアセチルアセトン配位化合物、多価金属のアセト酢酸エステル配位化合物などが挙げられる。多価金属としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、鉄、チタン、亜鉛、コバルト、マンガン、ジルコニウムなどが挙げられる。金属キレート化合物は、1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルミニウムのアセチルアセトン配位化合物またはアセト酢酸エステル配位化合物が好ましく、アルミニウムトリスアセチルアセトナートがより好ましい。 Examples of the metal chelate compound include a polyvalent metal acetylacetone coordination compound and a polyvalent metal acetoacetate coordination compound. Examples of the polyvalent metal include aluminum, nickel, chromium, iron, titanium, zinc, cobalt, manganese, zirconium and the like. Only one kind of metal chelate compound may be used, or two or more kinds may be used in combination. Among these, an acetylacetone coordination compound or an acetoacetic ester coordination compound of aluminum is preferable, and aluminum trisacetylacetonate is more preferable.
架橋剤の含有量は、側鎖結晶性ポリマー100重量部に対して、例えば、0.1〜10重量部である。 The content of the cross-linking agent is, for example, 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the side chain crystalline polymer.
架橋反応は、感温性粘着剤に架橋剤を加えた後、加熱することによって行うことができる。具体的には、温度が90〜110℃程度であり、時間が1分〜20分程度である。 The cross-linking reaction can be carried out by adding a cross-linking agent to the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive and then heating it. Specifically, the temperature is about 90 to 110 ° C., and the time is about 1 minute to 20 minutes.
上述した感温性粘着剤の使用形態は、特に限定されず、例えば、そのまま使用してもよいし、下記で説明するように、粘着シート、粘着テープなどの形態で使用してもよい。 The form of use of the temperature-sensitive adhesive described above is not particularly limited, and may be used as it is, or may be used in the form of an adhesive sheet, an adhesive tape, or the like as described below.
<感温性粘着シート>
本実施形態の感温性粘着シートは、上述した感温性粘着剤を含むものであり、基材レスのシート状である。感温性粘着シートの厚さは、例えば、5〜100μm、好ましくは5〜50μmである。
<Temperature-sensitive adhesive sheet>
The temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet of the present embodiment contains the above-mentioned temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive and is in the form of a base material-less sheet. The thickness of the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet is, for example, 5 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm.
感温性粘着シートの表面には、離型フィルムを積層してもよい。離型フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどからなるフィルムの表面に、シリコーンなどの離型剤を塗布したものが挙げられる。離型フィルムの厚さは、例えば、5〜500μm、好ましくは25〜250μmである。離型フィルムは、感温性粘着シートの使用時に剥離される。 A release film may be laminated on the surface of the temperature-sensitive adhesive sheet. Examples of the release film include a film made of polyethylene terephthalate or the like coated with a release agent such as silicone. The thickness of the release film is, for example, 5 to 500 μm, preferably 25 to 250 μm. The release film is peeled off when the temperature sensitive adhesive sheet is used.
<感温性粘着テープ>
本実施形態の感温性粘着テープは、フィルム状の基材と、基材の少なくとも片面に積層されている粘着剤層とを備えている。フィルム状とは、フィルム状のみに限定されるものではなく、本実施形態の効果を損なわない限りにおいて、フィルム状ないしシート状をも含む概念である。
<Temperature-sensitive adhesive tape>
The temperature-sensitive adhesive tape of the present embodiment includes a film-like base material and an adhesive layer laminated on at least one side of the base material. The film form is not limited to the film form, but is a concept including the film form or the sheet form as long as the effect of the present embodiment is not impaired.
基材の構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンポリプロピレン共重合体、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂が挙げられる。 Examples of the constituent materials of the base material include polyethylene, polyethylene terephthalate, polypropylene, polyester, polyamide, polyimide, polycarbonate, ethylene vinyl acetate copolymer, ethylene ethyl acrylate copolymer, ethylene polypropylene copolymer, polyvinyl chloride and the like. Synthetic resin can be mentioned.
基材の構造は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。基材の厚さは、例えば、5〜500μm、好ましくは25〜250μmである。基材は、粘着剤層に対する密着性を高めるうえで、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、ブラスト処理、ケミカルエッチング処理、プライマー処理などが挙げられる。 The structure of the base material may be either a single-layer structure or a multi-layer structure. The thickness of the base material is, for example, 5 to 500 μm, preferably 25 to 250 μm. The base material may be surface-treated in order to enhance the adhesion to the pressure-sensitive adhesive layer. Examples of the surface treatment include corona discharge treatment, plasma treatment, blast treatment, chemical etching treatment, primer treatment and the like.
基材の少なくとも片面に積層されている粘着剤層は、上述した感温性粘着剤を含むものである。粘着剤層を基材の少なくとも片面に積層するには、例えば、感温性粘着剤に溶剤を加えて塗布液を調製し、得られた塗布液をコーターなどで基材の片面または両面に塗布して乾燥させればよい。コーターとしては、例えば、ナイフコーター、ロールコーター、カレンダーコーター、コンマコーター、グラビアコーター、ロッドコーターなどが挙げられる。 The pressure-sensitive adhesive layer laminated on at least one side of the base material contains the above-mentioned temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive. To laminate the pressure-sensitive adhesive layer on at least one side of the base material, for example, a solvent is added to a temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive to prepare a coating liquid, and the obtained coating liquid is applied to one or both sides of the base material with a coater or the like. And dry it. Examples of the coater include a knife coater, a roll coater, a calendar coater, a comma coater, a gravure coater, a rod coater, and the like.
粘着剤層の厚さは、例えば、5〜100μm、好ましくは5〜50μmである。 The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is, for example, 5 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm.
基材の両面に粘着剤層を積層する場合には、片面の粘着剤層と他面の粘着剤層は、互いの厚さ、組成などが、同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、片面の粘着剤層が上述した感温性粘着剤からなる限り、他面の粘着剤層は特に限定されない。他面の粘着剤層は、例えば、感圧性接着剤で構成することもできる。感圧性接着剤としては、例えば、天然ゴム接着剤、合成ゴム接着剤、スチレン−ブタジエンラテックスベース接着剤、アクリル系接着剤などが挙げられる。 When the pressure-sensitive adhesive layers are laminated on both sides of the base material, the pressure-sensitive adhesive layer on one side and the pressure-sensitive adhesive layer on the other side may have the same thickness, composition, etc., or may be different from each other. Good. Further, as long as the pressure-sensitive adhesive layer on one side is made of the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive described above, the pressure-sensitive adhesive layer on the other side is not particularly limited. The pressure-sensitive adhesive layer on the other surface can also be composed of, for example, a pressure-sensitive adhesive. Examples of the pressure-sensitive adhesive include natural rubber adhesives, synthetic rubber adhesives, styrene-butadiene latex-based adhesives, acrylic adhesives and the like.
感温性粘着テープの表面には、離型フィルムを積層してもよい。離型フィルムとしては、上述した感温性粘着シートで例示したのと同じものが挙げられる。離型フィルムは感温性粘着テープの使用時に剥離される。 A release film may be laminated on the surface of the temperature-sensitive adhesive tape. Examples of the release film include the same ones as exemplified in the above-mentioned temperature-sensitive adhesive sheet. The release film is peeled off when the temperature sensitive adhesive tape is used.
以下、合成例および実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の合成例および実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Synthesis Examples and Examples, but the present invention is not limited to the following Synthesis Examples and Examples.
(合成例1〜3および比較合成例:側鎖結晶性ポリマー)
まず、表1に示すモノマーを表1に示す割合で反応容器に加えた。表1に示すモノマーは、以下のとおりである。
C18A:ステアリルアクリレート
C22A:ベヘニルアクリレート
C1A:メチルアクリレート
FA513AS:日立化成社製のジシクロペンタニルアクリレート「FA−513AS」
AA:アクリル酸
V3F:上述した式(Ia)で表される2,2,2−トリフルオロエチルアクリレートである大阪有機化学工業社製の反応性フッ素化合物「ビスコート3F」
(Synthesis Examples 1 to 3 and Comparative Synthesis Example: Side Chain Crystalline Polymer)
First, the monomers shown in Table 1 were added to the reaction vessel at the ratios shown in Table 1. The monomers shown in Table 1 are as follows.
C18A: Stearyl acrylate C22A: Behenyl acrylate C1A: Methyl acrylate FA513AS: Dicyclopentanyl acrylate "FA-513AS" manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
AA: Acrylic acid V3F: Reactive fluorine compound "Viscoat 3F" manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., which is a 2,2,2-trifluoroethyl acrylate represented by the above formula (Ia).
次に、固形分濃度が30重量%になるように酢酸エチル:トルエン=75:25(重量比)の混合溶媒を反応容器に加え、混合液を得た。得られた混合液を55℃で4時間撹拌することによって各モノマーを共重合させ、側鎖結晶性ポリマーを得た。 Next, a mixed solvent of ethyl acetate: toluene = 75:25 (weight ratio) was added to the reaction vessel so that the solid content concentration became 30% by weight to obtain a mixed solution. Each monomer was copolymerized by stirring the obtained mixed solution at 55 ° C. for 4 hours to obtain a side chain crystalline polymer.
合成例1〜3および比較合成例で得られた各側鎖結晶性ポリマーの重量平均分子量および融点を表1に示す。なお、重量平均分子量は、GPCで測定して得られた測定値をポリスチレン換算した値である。融点は、DSCを用いて10℃/分の測定条件で測定した値である。 Table 1 shows the weight average molecular weight and melting point of each side chain crystalline polymer obtained in Synthesis Examples 1 to 3 and Comparative Synthesis Examples. The weight average molecular weight is a polystyrene-converted value obtained by measuring with GPC. The melting point is a value measured using a DSC under measurement conditions of 10 ° C./min.
[実施例1〜5および比較例1〜3]
<感温性粘着シートの作製>
まず、合成例1〜3および比較合成例で得られた各々の側鎖結晶性ポリマー100重量部に対して、表2に示す粘着付与剤を表2に示す割合で混合した。表2に示す粘着付与剤は、以下のとおりである。
スチレン樹脂:軟化点が95〜105℃であるヤスハラケミカル社製の「YSレジンSX100」
ロジン:軟化点が150〜170℃である荒川化学工業社製のロジンエステル「D−160」
[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3]
<Making a temperature-sensitive adhesive sheet>
First, the tackifiers shown in Table 2 were mixed with 100 parts by weight of each side chain crystalline polymer obtained in Synthesis Examples 1 to 3 and Comparative Synthesis Examples at the ratio shown in Table 2. The tackifiers shown in Table 2 are as follows.
Styrene resin: "YS resin SX100" manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., which has a softening point of 95 to 105 ° C.
Rosin: Rosin ester "D-160" manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., which has a softening point of 150 to 170 ° C.
次に、側鎖結晶性ポリマー100重量部に対して、架橋剤を3重量部の割合で混合し、感温性粘着剤を得た。使用した架橋剤は、以下のとおりである。
架橋剤:金属キレート化合物である川研ファインケミカル社製のアルミニウムトリスアセチルアセトナート
Next, a cross-linking agent was mixed at a ratio of 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the side chain crystalline polymer to obtain a temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive. The cross-linking agents used are as follows.
Cross-linking agent: Aluminum trisacetylacetone made by Kawaken Fine Chemicals, a metal chelate compound
次に、得られた感温性粘着剤を酢酸エチルによって固形分濃度が30重量%となるように調整し、塗布液を得た。そして、得られた塗布液を離型フィルム上に塗布し、100℃×10分の条件で架橋反応を行い、厚さ25μmの感温性粘着シートを得た。なお、離型フィルムは、表面にシリコーンが塗布された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。 Next, the obtained temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive was adjusted with ethyl acetate so that the solid content concentration was 30% by weight, and a coating liquid was obtained. Then, the obtained coating liquid was applied onto a release film, and a crosslinking reaction was carried out under the conditions of 100 ° C. × 10 minutes to obtain a temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet having a thickness of 25 μm. As the release film, a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm having silicone coated on the surface was used.
<評価>
実施例1〜5および比較例1〜3で得られた各感温性粘着シートについて、180°剥離強度および耐熱性を評価した。また、実施例3および比較例1〜3で得られた各感温性粘着シートについて、熱重量分析(TGA)を評価した。各評価方法を以下に示す。また、180°剥離強度および耐熱性の結果を表2に示し、熱重量分析の結果を図1に示す。
<Evaluation>
The 180 ° peel strength and heat resistance were evaluated for each of the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheets obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3. In addition, thermogravimetric analysis (TGA) was evaluated for each temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet obtained in Example 3 and Comparative Examples 1 to 3. Each evaluation method is shown below. The results of 180 ° peel strength and heat resistance are shown in Table 2, and the results of thermogravimetric analysis are shown in FIG.
(180°剥離強度)
50℃、200℃、250℃および5℃におけるポリイミドフィルムに対する180°剥離強度をJIS Z0237に準拠して測定した。具体的には、まず、50℃の雰囲気温度において、感温性粘着シートを2kgのゴムローラーを使用してガラス板に貼着した。次に、200℃×10分の条件で感温性粘着シートを脱ガス処理した。その後、雰囲気温度を50℃に下げ、この雰囲気温度で感温性粘着シートにポリイミドフィルムを貼着して試験片を得た。
(180 ° peel strength)
The 180 ° peel strength with respect to the polyimide film at 50 ° C., 200 ° C., 250 ° C. and 5 ° C. was measured according to JIS Z0237. Specifically, first, at an atmospheric temperature of 50 ° C., a temperature-sensitive adhesive sheet was attached to a glass plate using a 2 kg rubber roller. Next, the temperature-sensitive adhesive sheet was degassed under the conditions of 200 ° C. for 10 minutes. Then, the atmospheric temperature was lowered to 50 ° C., and a polyimide film was attached to the temperature-sensitive adhesive sheet at this atmospheric temperature to obtain a test piece.
得られた試験片を以下の条件にした後、ロードセルを用いて300mm/分の速度でポリイミドフィルムを感温性粘着シートから180°剥離した(n=3)。 After the obtained test piece was subjected to the following conditions, the polyimide film was peeled from the temperature-sensitive adhesive sheet by 180 ° at a speed of 300 mm / min using a load cell (n = 3).
[50℃]
試験片を50℃の雰囲気温度に20分間静置した後に180°剥離した。
[50 ° C]
The test piece was allowed to stand at an atmospheric temperature of 50 ° C. for 20 minutes and then peeled off by 180 °.
[200℃]
試験片を200℃のホットプレート上に20分間載置した後に180°剥離した。
[200 ° C]
The test piece was placed on a hot plate at 200 ° C. for 20 minutes and then peeled off by 180 °.
[250℃]
試験片を250℃のホットプレート上に20分間載置した後に180°剥離した。
[250 ° C]
The test piece was placed on a hot plate at 250 ° C. for 20 minutes and then peeled off by 180 °.
[5℃]
試験片を250℃のホットプレート上に1時間載置した後、さらに5℃のクールプレート上に20分間載置してから180°剥離した。
[5 ° C]
The test piece was placed on a hot plate at 250 ° C. for 1 hour, then placed on a cool plate at 5 ° C. for 20 minutes, and then peeled off by 180 °.
(耐熱性)
まず、上述した180°剥離強度の評価と同様にして試験片を得た。次に、得られた試験片を50℃で3分間静置した後、250℃の熱風循環オーブン中で30分間加熱した。そして、試験片の状態を室温(23℃)で目視観察することによって耐熱性を評価した。評価基準は、以下のように設定した。
〇:ポリイミドフィルムに浮きが見られなかった。
×:ポリイミドフィルムに浮きが見られた。
(Heat-resistant)
First, a test piece was obtained in the same manner as in the above-mentioned evaluation of 180 ° peel strength. Next, the obtained test piece was allowed to stand at 50 ° C. for 3 minutes and then heated in a hot air circulation oven at 250 ° C. for 30 minutes. Then, the heat resistance was evaluated by visually observing the state of the test piece at room temperature (23 ° C.). The evaluation criteria were set as follows.
〇: No floating was seen on the polyimide film.
X: Floating was observed on the polyimide film.
(熱重量分析)
実施例3および比較例1〜3で得られた各感温性粘着シートについて、温度変化に伴う重量変化を測定した。測定条件は、以下のとおりである。
測定機器:日立ハイテク社製の「TG/DTA6200」
加温範囲:30〜300℃
昇温レート:10℃/分
その他:250ml/分の窒素雰囲気下
(Thermogravimetric analysis)
For each temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive sheet obtained in Example 3 and Comparative Examples 1 to 3, the weight change with temperature change was measured. The measurement conditions are as follows.
Measuring equipment: "TG / DTA6200" manufactured by Hitachi High-Tech
Heating range: 30-300 ° C
Temperature rise rate: 10 ° C / min Others: Under a nitrogen atmosphere of 250 ml / min
表2から明らかなように、実施例1〜5は、50〜250℃における180°剥離強度の値が高く、250℃を経た後の5℃における180°剥離強度の値が低く、耐熱性にも優れているのがわかる。また、図1から明らかなように、実施例3は、200℃以上、特に250℃以上の高温に加熱されたときの熱劣化を抑制できていることがわかる。 As is clear from Table 2, Examples 1 to 5 have a high value of 180 ° peel strength at 50 to 250 ° C. and a low value of 180 ° peel strength at 5 ° C. after 250 ° C., resulting in heat resistance. Can be seen to be excellent. Further, as is clear from FIG. 1, it can be seen that Example 3 can suppress thermal deterioration when heated to a high temperature of 200 ° C. or higher, particularly 250 ° C. or higher.
Claims (7)
前記側鎖結晶性ポリマーは、炭素数16以上の直鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレートおよびジシクロペンタニル(メタ)アクリレートをモノマー成分として含み、
スチレン樹脂からなる粘着付与剤をさらに含有する、感温性粘着剤。 A temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive that contains a side-chain crystalline polymer and whose adhesive strength decreases at a temperature lower than the melting point of the side-chain crystalline polymer.
The side chain crystalline polymer contains (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate and dicyclopentanyl (meth) acrylate having a linear alkyl group having 16 or more carbon atoms as a monomer component.
A temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive further containing a pressure-sensitive adhesive made of styrene resin.
前記基材の少なくとも片面に積層されており請求項1〜5のいずれかに記載の感温性粘着剤を含む粘着剤層と、を備える、感温性粘着テープ。 With a film-like base material
A temperature-sensitive adhesive tape comprising a pressure-sensitive adhesive layer laminated on at least one side of the base material and containing the temperature-sensitive pressure-sensitive adhesive according to any one of claims 1 to 5.
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