JP7092196B2 - シリコーン粘着剤組成物及びこれを用いた粘着テープ又は粘着フィルム - Google Patents

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Description

本発明は、シリコーン粘着剤組成物に関し、更に詳しくは、プライマー処理を行わずとも基材密着性に優れた性能を有する粘着剤層を与えるシリコーン粘着剤組成物並びにシリコーン粘着テープ及び粘着フィルムに関するものである。
従来、耐熱粘着テープとしては、ポリエステルフィルムやポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム基材に、耐熱性に優れたシリコーン粘着剤を塗布積層して構成されたものが使用されている。このような粘着テープは、通常、ロール状に巻き取られているが、使用時に強く巻き戻した場合、シリコーン粘着剤層が基材から剥離してしまうようなことがあった。また、粘着テープを切断するときに、基材のみ引き裂かれ、シリコーン粘着剤層が切断されずに糸を引くように伸びたり、基材からシリコーン粘着剤層が浮き上がるようなことがあった。このように従来のシリコーン粘着剤層は、基材からの剥離と糸引きの問題を有していた。
このような粘着剤層を粘着テープに使用すると問題となる場合があり、シリコーン粘着剤層とプラスチックフィルム基材との密着性が十分とは言い難いものであった。そこで、一般的には接着向上剤としてカーボンファンクショナルシラン系のプライマー組成物を基材に塗布後、シリコーン粘着剤を処理し、フィルム基材とシリコーン粘着剤層との密着性を改善する方法が採用されていた。しかしながら、その基材密着性は満足できるものではなかった。
そのため、シリコーン粘着剤をプラスチックフィルムに密着させるために、オルガノポリシロキサンを用いたプライマー組成物が数多く提案されている。例えば、特許文献1には、分子鎖両末端に水酸基を含有するジオルガノポリシロキサン、オルガノハイドロジェンポリシロキサン及び有機カルボン酸錫塩を含むプライマー組成物が、特許文献2には、分子鎖両末端に水酸基を含有するジオルガノポリシロキサン、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、加水分解性シリル基含有ビニル系及び/又はアクリル系共重合体、及び有機カルボン酸錫塩を含むプライマー組成物が提案されている。
しかしながら、いずれのプライマー組成物を使用しても満足な密着性が得られない場合がある。更に、プライマー処理を行うには、プライマー処理後に粘着剤塗工を行う必要がある。そのためには、プライマーと粘着剤層をインラインで塗工する特別な塗工装置を使用するか、一度プライマー塗工した基材に再度粘着剤を塗工するといった二段塗工を行う必要があり、これらはいずれも生産性及びコストの点で不利である。
一方、特許文献3には、シリコーン粘着剤組成物に粘度が20~500mPa・sのアルケニル基含有オルガノポリシロキサンを添加することで基材密着性を向上させたシリコーン粘着剤組成物が提案されている。しかしながら、当該方法では、高温高湿下で保存することにより基材密着性が低下する場合がある。
特許文献4、特許文献5には、シリコーン粘着剤組成物に添加可能な基材密着向上剤が提案されている。しかしながら、これらは粘着剤層の基材密着性を向上させるのに有効だが、85℃、相対湿度85%の高温高湿下で保管を行うと経時で基材密着性が低下し、粘着剤層が基材から脱落することがある。
特公昭54-44017号公報 特公平6-39584号公報 特開2009-256542号公報 特表2010-500462号公報 特開2015-178584号公報
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、プライマー処理を不要とし、シリコーン粘着剤組成物の塗工のみで、基材密着性が良好であり、かつ基材密着性を維持可能な粘着剤層を与え、しかも高温高湿度下で保管しても経時で粘着力が上がることのないシリコーン粘着剤組成物、及びこれを用いたシリコーン粘着テープ又は粘着フィルムを提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、(D)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン樹脂、好ましくは(C)アルケニル基含有シリコーンオイルと、(D)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン樹脂を併用したシリコーン粘着剤組成物が、シリコーン粘着テープ又は粘着フィルムにした場合に、基材密着性及びその持続性に優れ、好適に用いることができることを見出し、本発明をなすに至った。
従って、本発明は、下記付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物及び粘着テープ又は粘着フィルムを提供する。
〔1〕
(A)
(A-1)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、25℃における粘度が10,000mPa・s以上である直鎖状ジオルガノポリシロキサン、又は
(A-2)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、25℃における30質量%トルエン希釈粘度が100,000mPa・s以下である直鎖状ジオルガノポリシロキサン:20~100質量部
(B)R1 3SiO1/2単位(R1は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基である。)及びSiO4/2単位を含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であるオルガノポリシロキサン樹脂:80~0質量部
(但し、(A)及び(B)成分の合計は100質量部である。)
(C)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、アルケニル基含有量が0.00003~0.00015モル/gであり、25℃での粘度が500mPa・s以上10,000mPa・s未満であるジオルガノポリシロキサン:0~200質量部
(D)
(D-1)R4 3SiO1/2単位(R4は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基又はアルケニル基であるが、全R4のうち少なくとも1個はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R4 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体:5~200質量部、及び/又は
(D-2)R1 3SiO1/2単位(R1は上記と同じである。)とR15SiO2/2単位(R1は上記と同じである。R5はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体:5~100質量部、
(但し、(A)及び(B)成分の合計量100質量部に対して(C)及び(D)成分の合計量が5~200質量部である。)
(E)1分子中に2個以上のSiH基を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のアルケニル基と(C)成分中のアルケニル基と(D)成分中のアルケニル基の総和に対する(E)成分中のSiH基のモル比が0.5~5となる量、及び
(G)白金系触媒(白金族金属系触媒):有効量
を含有する付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物。
〔2〕
更に、(F)反応制御剤を(A)、(B)、(C)、(D)及び(E)成分の合計100質量部に対して0~8質量部含有する〔1〕記載のシリコーン粘着剤組成物。
〔3〕
(C)成分のジオルガノポリシロキサンの両末端がアルケニル基で封鎖されている〔1〕又は〔2〕記載のシリコーン粘着剤組成物。
〔4〕
(C)成分の配合量が(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して1~200質量部である〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のシリコーン粘着剤組成物。
〔5〕
基材と、該基材の少なくとも1面に積層された〔1〕~〔4〕のいずれかに記載のシリコーン粘着剤組成物の硬化物からなる粘着剤層とを有する粘着テープ又は粘着フィルム。
〔6〕
下記特性(1)~(3)のうち少なくとも1の特性を有する〔5〕記載の粘着テープ又は粘着フィルム。
(1)〔5〕記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mmを超える場合であって、この粘着テープ又は粘着フィルムをプラスチックフィルム又はガラス板表面に圧着して、85℃、相対湿度85%で20時間保管した後、この粘着テープ又は粘着フィルムの基材の幅方向の一端中央部に2mmの切込みを入れ、粘着テープ又は粘着フィルムの長さ方向両端部を把持して該長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層は切断されずに基材が上記切り込み部で引き裂かれた状態となり、更にそのまま粘着剤層を長さ方向に引っ張っても粘着剤層が基材より浮き上がりを起こさない、
(2)〔5〕記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mmを超える場合であって、この粘着テープ又は粘着フィルムをプラスチックフィルム又はガラス板表面に圧着して、85℃、相対湿度85%で20時間保管した後、この粘着テープ又は粘着フィルムの基材の幅方向の一端中央部に2mmの切込みを入れ、粘着テープ又は粘着フィルムの長さ方向両端部を把持して該長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層は切断されずに基材が上記切り込み部で引き裂かれた状態となり、更にそのまま粘着剤層を長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層が切れるまでの粘着剤層の伸び量が5mm以下である、
(3)〔5〕記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mm以下の場合であって、粘着剤層表面に傷をつけ、表面を指で強く擦っても粘着剤層が脱落しない。
本発明のシリコーン粘着剤組成物は、基材密着性能及びその持続性に優れる粘着テープ又は粘着フィルムを与え、この粘着テープ又は粘着フィルムは、耐熱シリコーンテープ、電子部品マスキング用テープやタッチパネル等の電子デバイス機器の画面保護用あるいは製造工程用粘着テープ又は粘着フィルムとして好適に使用することができる。
本発明の基材密着性を有するシリコーン粘着剤組成物は、(D)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン樹脂、好ましくは(C)アルケニル基含有オルガノポリシロキサンオイルと(D)アルケニル基含有オルガノポリシロキサン樹脂とを含有するものである。本発明のシリコーン粘着剤組成物は、付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物である。
以下、本発明のシリコーン粘着剤組成物につき、(A)~(G)成分を詳述する。
<(A)成分>
(A)成分は、(A-1)1分子中に2個以上のアルケニル基を含有し、25℃における粘度が10,000mPa・s以上である、又は(A-2)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、25℃における30質量%トルエン希釈粘度が100,000mPa・s以下である、実質的に直鎖状のジオルガノポリシロキサンであり、下記式(1)又は(2)で示されるものであることが好ましい。
Figure 0007092196000001
(式中、R2はそれぞれ独立して脂肪族不飽和結合を有しない1価炭化水素基、Xはそれぞれ独立してアルケニル基含有1価有機基である。aは0~3の整数、mは0以上の数、nは100以上の数である。但し、aとmは同時に0になることはなく、m+nは式(1)又は(2)のジオルガノポリシロキサンの25℃における粘度を10,000mPa・s以上にする数又は25℃における30質量%トルエン希釈粘度を100,000mPa・s以下とする数である。)
上記式中、R2としては、脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基が好ましく、より好ましくは炭素原子数1~6であり、例示すると、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基等のアリール基などであり、特にメチル基等のアルキル基又はフェニル基が好ましい。
Xのアルケニル基含有1価有機基としては、炭素原子数2~10の有機基が好ましく、より好ましくは炭素原子数2~6であり、例えば、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基;アクリロイルプロピル基、アクリロイルメチル基、メタクリロイルプロピル基等の(メタ)アクリロイルアルキル基;アクリロキシプロピル基、アクリロキシメチル基、メタクリロキシプロピル基、メタクリロキシメチル基等の(メタ)アクリロキシアルキル基;シクロヘキセニルエチル基、ビニルオキシプロピル基等のアルケニル基含有1価炭化水素基などが挙げられ、特に、工業的にはビニル基が好ましい。
aは0~3の整数であり、好ましくは1である。mは0以上の数であり、そしてnは100以上の数である。但し、aとmは同時に0になることはなく、m+nは式(1)又は(2)のジオルガノポリシロキサンの25℃における粘度を10,000mPa・s以上とする数であり、好ましくは20,000mPa・s以上、より好ましくは30,000mPa・s以上にする数である。上記粘度の上限については特に制限はなく、通常25℃において自己流動性のない生ゴム状のジオルガノポリシロキサンを与える数であればよい。なお、本発明において、粘度は回転粘度計にて測定した値を示す。
このアルケニル基含有直鎖状ジオルガノポリシロキサンの性状はオイル状又は生ゴム状であればよい。
(A)成分の粘度は25℃において、オイル状のものであれば10,000mPa・s以上、特に20,000mPa・s以上が好ましい((A-1)成分)。10,000mPa・s未満では硬化物の架橋が進み、柔軟性を損ない、その結果、粘着力が発現しなくなる。また、生ゴム状のものであれば、通常、25℃での粘度は1,000,000mPa・s以上、特に10,000,000mPa・s以上である。この場合、トルエン希釈粘度が下記の範囲であればよい。
(A)成分としては、30質量%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃における粘度が100,000mPa・s以下であるものを用いてもよく、より好ましくは50,000mPa・s以下、更に好ましくは30,000mPa・s以下である((A-2)成分)。30質量%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃における粘度が100,000mPa・sを超えると、組成物が高粘度となりすぎて製造時の撹拌が困難になる。
このアルケニル基含有直鎖状ジオルガノポリシロキサンのアルケニル基含有量は0.000005~0.0001モル/gであることが好ましく、より好ましくは0.000005~0.00007モル/gであり、更に好ましくは0.00001~0.00005モル/gの範囲である。アルケニル基含有量が0.000005モル/g未満では得られる粘着剤組成物の硬化性が十分ではない場合があり、0.0001モル/gを超えると硬化物の柔軟性が低下することにより、粘着力が不十分となる場合がある。
このアルケニル基含有ジオルガノポリシロキサンのアルケニル基は分子鎖末端であっても分子鎖内のみであってもよいが、分子鎖末端がアルケニル基で封鎖されているものが好ましい。分子鎖末端アルケニル基は反応性がよく、短時間で反応を完結することができるからである。
(A)成分の配合量は、20~100質量部であり、好ましくは30~95質量部である。但し、(A)成分と後述する(B)成分との合計量が100質量部となるように配合する。
(A)成分は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<(B)成分>
(B)成分は、R1 3SiO1/2単位(R1は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基である。)及びSiO4/2単位を含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であるオルガノポリシロキサン樹脂である。
1は、同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基であり、炭素原子数1~6であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、又はこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素原子、臭素原子、塩素原子等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基などが挙げられる。これらのなかでも、メチル基が好ましい。
(B)成分中のR1 3SiO1/2単位とSiO4/2単位とのモル比(R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位)は、0.6~1.7であり、好ましくは0.6~1.2である。R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6未満では粘着力やタックが低下し、1.7を超えると粘着力や保持力が低下する。
(B)成分はR1 3SiO1/2単位及びSiO4/2単位を必須とするが、本発明の特性を損なわない範囲で、R1SiO3/2単位及び/又はR1 2SiO2/2単位を(B)成分中に含有させることも可能である。
(B)成分は、R1以外にOH基を含有していてもよく、OH基を含有する場合、その含有量は4.0質量%以下が好ましい。OH基が4.0質量%を超えると粘着剤組成物の硬化性が低下するため好ましくない。
(B)成分の代表的なものは、R1 3SiO1/2単位とSiO4/2単位のみから構成される。
(B)成分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算重量平均分子量は1,000~10,000であることが好ましく、より好ましくは2,000~8,000である。
(B)成分の配合量は0~80質量部であり、(B)成分を配合する場合、その配合量は1~70質量部であることが好ましく、より好ましくは5~70質量部である。但し、上述した(A)成分と(B)成分との合計量が100質量部となるように配合する。
(B)成分は、1種単独で用いても2種以上を併用してもよい。
(B)成分を配合する場合、(A)成分及び(B)成分は単純に混合したものを用いてもよいし、(A)成分が上述した式(2):
Figure 0007092196000002
(R2及びXは上記と同じ基を示し、m及びnは上記と同じ数を表す。)
のジオルガノポリシロキサンを含有する場合、(A)成分及び(B)成分を縮合反応生成物として使用してもよい。縮合反応を行うには、トルエンなどの溶剤に溶解した(A)及び(B)成分の混合物を、アルカリ性触媒を用いて室温乃至還流下で反応させればよい。
(A)及び(B)成分の配合質量比は20/80~100/0とすればよく、特に30/70~100/0、とりわけ30/70~95/5とするのが好ましい。(A)成分のジオルガノポリシロキサンの配合質量比が20/80より低いと、粘着剤組成物のタックが低下し、被着体に貼り付くことができなくなる場合がある。
<(C)成分>
(C)成分は、1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、アルケニル基含有量が0.00003~0.00015モル/gであり、25℃での粘度が500mPa・s以上10,000mPa・s未満であるジオルガノポリシロキサン(オイル)である。
このアルケニル基含有ジオルガノポリシロキサンは直鎖状であっても分岐状であってよいが、(C)成分としては、下記式(3)又は(4)で示されるものが好ましい。
Figure 0007092196000003
(式中、R3はそれぞれ独立して脂肪族不飽和結合を有しない1価炭化水素基、Yはそれぞれ独立してアルケニル基含有1価有機基である。bは0~3の整数、pは0以上の数、qは3以上の数、rは0以上の数である。但し、bとpは同時に0になることはなく、p+q及びp+q+rは、それぞれ式(3)及び式(4)のジオルガノポリシロキサンの25℃における粘度が500mPa・s以上10,000mPa・s未満となる数である。)
上記式中、R3としては、炭素原子数1~10の1価炭化水素基が好ましく、より好ましくは炭素原子数1~6であり、例示すると、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基等のアリール基などが挙げられ、特にメチル基等のアルキル基又はフェニル基が好ましい。
Yのアルケニル基含有1価有機基としては、炭素原子数2~10のものが好ましく、より好ましくは炭素原子数2~6であり、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基;アクリロイルプロピル基、アクリロイルメチル基、メタクリロイルプロピル基等の(メタ)アクリロイルアルキル基;アクリロキシプロピル基、アクリロキシメチル基、メタクリロキシプロピル基、メタクリロキシメチル基等の(メタ)アクリロキシアルキル基;シクロヘキセニルエチル基、ビニルオキシプロピル基等のアルケニル基含有1価炭化水素基などが挙げられ、特に、工業的にはビニル基が好ましい。
bは0~3の整数であり、好ましくは1である。pは0以上の数であり、そしてqは3以上の数である。rは0以上の数であり、好ましくは1以上の数である。但し、bとpは同時に0になることはなく、p+q及びp+q+rは、それぞれ式(3)及び式(4)のポリジオルガノシロキサンの25℃における粘度が500mPa・s以上10,000mPa・s未満となる数である。
(C)成分の粘度は25℃において、500mPa・s以上10,000mPa・s未満であり、1,000~6,000mPa・sが好ましい。上記範囲とすることで良好な取扱い性、粘着力及び密着性を得ることができる。
この低粘度アルケニル基含有ジオルガノポリシロキサンのアルケニル基含有量は、0.00003~0.00015モル/g((C)成分量)であり、好ましくは0.00003~0.00010モル/gの範囲である。アルケニル基含有量が0.00003モル/g未満では粘着剤組成物の密着性向上が十分ではなく、0.00015モル/gを超えるとその硬化物の柔軟性が低下することにより、粘着力及び密着性が不十分となる。
このアルケニル基含有ジオルガノポリシロキサンのアルケニル基は分子鎖末端であっても分子鎖内のみであってもよいが、分子鎖末端がアルケニル基で封鎖されているものが好ましい。分子鎖末端アルケニル基は反応性がよく、短時間で反応を完結することができるからである。
(C)成分の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0~200質量部であり、好ましくは1~200質量部、より好ましくは1~100質量部である。200質量部を超えると粘着力が低下する。但し、(A),(B)成分の合計100質量部に対して、(C)成分及び後述する(D)成分の合計量が5~200質量部、好ましくは20~100質量部となるように配合する。
(C)成分は1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
(C)成分はシリコーン粘着剤組成物の製造時に(A)、(B)、(D)、(E)成分及び必要に応じて(F)成分と共に添加してもよいし、市販されている既存の付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物に(D)成分及び架橋剤成分(E)と共に添加してもよい。
<(D)成分>
(D)成分は、
(D-1)R4 3SiO1/2単位(R4は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基又はアルケニル基であるが、全R4のうち少なくとも1個はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R4 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体
及び/又は
(D-2)R1 3SiO1/2単位(R1は上記と同じである。)とR15SiO2/2単位(R1は上記と同じである。R5はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体
である。
(D-1)成分中、R4は、同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基又はアルケニル基であり、一価炭化水素基としては、R1について説明したものと同じものを挙げることができる。アルケニル基としては、炭素原子数2~10のものが好ましく、より好ましくは炭素原子数2~6であり、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基、オクテニル基などが挙げられ、好ましくはビニル基である。
(D-1)成分中のR4 3SiO1/2単位とSiO4/2単位のモル比(R4 3SiO1/2単位/SiO4/2単位)は0.6~1.7であり、好ましくは0.6~1.2である。このモル比が小さすぎると、粘着剤層が硬くなりすぎ、粘着力、基材密着性に乏しいものとなり、大きすぎると、粘着剤組成物の流動性が上昇し、硬化した後に固体状にならなくなる。
また、(D-1)成分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算重量平均分子量は1,000~10,000、特に2,000~8,000であることが生産性の点で好ましい。
(D-1)成分に含まれるアルケニル基の総量は0.00001モル/g以上であり、好ましくは0.0005モル/g以上である。アルケニル基総量が少なすぎると硬化性が不十分となり基材密着性の劣るものとなる。上限値は特に制限されないが、粘着力を得る点から、0.002モル/g以下であることが好ましく、より好ましくは0.001モル/g以下である。
(D-1)成分の具体例としては、Me3SiO1/2単位とMe2ViSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる樹脂質共重合体などが挙げられる。なお、式中、Meはメチル基、Viはビニル基を示す(以下同じ。)。
(D-2)成分中、R5のアルケニル基としては、炭素原子数2~10のものが好ましく、より好ましくは炭素原子数2~6であり、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基、オクテニル基などが挙げられ、好ましくはビニル基である。
また、(D-2)成分中のR1 3SiO1/2単位のモル量とSiO4/2単位のモル比(R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位)は0.6~1.7であり、好ましくは0.6~1.2である。このモル比が小さすぎると、粘着剤層が硬くなりすぎ、粘着力、基材密着性に乏しいものとなり、大きすぎると粘着剤組成物の流動性が上昇し、硬化した後に固体状にならなくなる。
また、(D-2)成分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算重量平均分子量は1,000~10,000、特に2,000~8,000であることが生産性(製造時に不溶成分の発生が著しくなり生産性が不利になるのを防ぐ)の点で好ましい。
(D-2)成分に含まれるアルケニル基の総量は0.00001モル/g以上であり、好ましくは0.0005モル/g以上である。アルケニル基総量が少なすぎると硬化性が不十分となり基材密着性に劣るものとなる。上限値は特に制限されないが、粘着力を得る点から、0.002モル/g以下であることが好ましく、より好ましくは0.001モル/g以下である。
(D-2)成分の具体例としては、Me3SiO1/2単位とMeViSiO2/2単位とSiO4/2単位とからなる樹脂質共重合体などが挙げられる。
(D-1)成分の配合量は、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して5~200質量部であり、好ましくは10~100質量部である。
(D-2)成分の配合量は、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して5~100質量部であり、好ましくは10~100質量部である。
また、(D-1)成分と(D-2)成分を併用する場合、(D-1),(D-2)の合計量が(A),(B)成分の合計100質量部に対し,5~200質量部となればよい。
(D)成分が多すぎると、粘着剤被膜が硬くなりすぎて粘着性が劣るものとなる。(D)成分が少なすぎると十分な基材密着性が得られずに粘着剤が基材から脱落する。
また、(C)成分と(D)成分を併用する場合、(A),(B)成分の合計100質量部に対して、(C),(D)成分の合計量が5~200質量部となるように配合する。好ましくは10~100質量部となるように配合する。(C),(D)成分の合計量が少なすぎると基材密着性の点で不利であり、多すぎると粘着力の低下が著しくなる。
また、このときの(C),(D)成分の配合割合は、質量比で(C)/(D)=0/100~95/5が好ましく、0/100~80/20がより好ましく、更に好ましくは5/95~60/40である。
<(E)成分>
(E)成分は、1分子中に2個以上のSiH基を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。
(E)成分は架橋剤であり、1分子中にケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を少なくとも2個、好ましくは3個以上100個以下有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。直鎖状、分岐状、又は環状のものを使用できる。
(E)成分としては、下記式(5)及び(6)のものを例示することができるが、これらのものに限定されない。
Figure 0007092196000004
(式中、R6はそれぞれ独立して炭素原子数1~10の1価炭化水素基である。cは0又は1であり、xは1以上の整数、yは0以上の整数であり、c+x≧2、かつx+yは式(5)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度が1~5,000mPa・sとなる数を示す。)
式(5)中、R6は炭素原子数1~10の1価炭化水素基であり、好ましくは炭素原子数1~6であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基等のアリール基などであり、特にメチル基が好ましい。
cは0又は1であり、xは1以上の整数であり、好ましくは1~100の整数である。yは0以上の整数であり、好ましくは0~400の整数である。但し、c+x≧2、特に100≧c+x≧3である。また、x+y≧4の整数が好ましく、更に好ましくは200≧x+y≧8の整数を示し、かつx+yは式(5)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度が1~5,000mPa・sとなる数である。
Figure 0007092196000005
(式中、R6は上記の通りであり、sは2以上の整数、tは0以上の整数で、かつs+t≧3である。)
式(6)中、sは2以上の整数であり、好ましくは2~8の整数であり、tは0以上の整数であり、好ましくは0~6の整数であり、かつs+t≧3であり、好ましくは8≧s+t≧3の整数を示す。
(E)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度は、1~5,000mPa・sであることが好ましく、5~500mPa・sであるのが更に好ましい。
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
(E)成分の配合量は、(A)成分中のアルケニル基量と(C)成分中のアルケニル基量と(D)成分中のアルケニル基量の総和に対する(E)成分中のSiH基のモル比(SiH基/アルケニル基)が0.5~5となる量であり、特に1.0~2.0の範囲となるように配合することが好ましい。なお、(C)成分、(D)成分及び(E)成分の混合物を市販の付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物に添加して用いてもよい。この場合、(C)成分中のアルケニル基量と(D)成分中のアルケニル基量の合計量に対する(E)成分中のSiH基のモル比が0.5~5、特に1~2の範囲となるように配合することが好ましい。このSiH基とアルケニル基とのモル比が0.5未満では架橋密度が低くなり、これに伴い粘着剤層が硬化せず、5を超えると架橋密度が高くなりすぎ、十分な粘着力及びタックが得られない。また、このモル比が5を超えると処理液の使用可能時間が短くなる。
<(F)成分>
(F)成分は反応制御剤であり、シリコーン粘着剤組成物を調製ないし基材に塗工する際に、加熱硬化前に組成物が増粘やゲル化を起こさないようにするために必要に応じて任意に添加するものである。
具体例としては、3-メチル-1-ブチン-3-オール、3-メチル-1-ペンチン-3-オール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、1-エチニルシクロヘキサノール、3-メチル-3-トリメチルシロキシ-1-ブチン、3-メチル-3-トリメチルシロキシ-1-ペンチン、3,5-ジメチル-3-トリメチルシロキシ-1-ヘキシン、1-エチニル-1-トリメチルシロキシシクロヘキサン、ビス(2,2-ジメチル-3-ブチノキシ)ジメチルシラン、1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラビニルシクロテトラシロキサン、1,1,3,3-テトラメチル-1,3-ジビニルジシロキサンなどが挙げられ、好ましいのは1-エチニルシクロヘキサノール、及び3-メチル-1-ブチン-3-オールである。
(F)成分を使用する場合、その配合量は、通常(A)、(B)、(C)、(D)及び(E)成分の合計100質量部に対して0~8質量部の範囲であればよく、好ましくは0.01~8質量部、特に0.05~2質量部であるのが好ましい。8質量部を超えるとシリコーン粘着剤組成物の硬化性が低下することがある。0.01質量部以上であると反応制御の効果が十分発揮される。
<(G)成分>
(G)成分は白金系触媒(即ち、白金族金属系触媒)であり、白金族金属の単体とその化合物があり、従来、付加反応硬化型シリコーンゴム組成物の触媒として、公知のものを使用できる。例えば、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、塩化白金酸とアルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン化合物との反応物、塩化白金酸とビニル基含有シロキサンとの反応物等の白金触媒、パラジウム触媒、ロジウム触媒などが挙げられる。
(G)成分の添加量は有効量であり、通常(A)、(B)、(C)、(D)及び(E)成分の合計質量に対し、白金族金属分(質量換算)として1~5,000ppmであり、5~2,000ppmであるのが好ましい。1ppm未満ではシリコーン粘着剤組成物の硬化性が低下し、架橋密度が低くなり、保持力が低下することがあり、5,000ppmを超えると処理浴の使用可能時間が短くなる場合がある。
<任意成分>
本発明のシリコーン粘着剤組成物には、上記各成分以外に任意成分を添加することができる。例えば、(A),(C)成分以外のジメチルポリシロキサン、ジメチルジフェニルポリシロキサン等の非反応性のオルガノポリシロキサン;フェノール系、キノン系、アミン系、リン系、ホスファイト系、イオウ系、チオエーテル系等の酸化防止剤;トリアゾール系、ベンゾフェノン系等の光安定剤;リン酸エステル系、ハロゲン系、リン系、アンチモン系等の難燃剤;カチオン活性剤、アニオン活性剤、非イオン系活性剤等の帯電防止剤;塗工の際の粘度を下げるための溶剤として、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、ヘキサン、オクタン、イソパラフィンなどの脂肪族系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸イソブチル等のエステル系溶剤、ジイソプロピルエーテル、1,4-ジオキサン等のエーテル系溶剤、又はこれらの混合溶剤などが使用される。
<組成物の製造方法>
本発明の粘着剤組成物は、上記した各成分を混合、溶解することにより調製できる。調製方法は、(A)成分又は(A)及び(B)成分を必要により溶剤に溶解させた後、(D),(E)成分又は(C)~(E)成分及び必要により(F)成分を加えて混合し、使用直前に(G)成分を添加する方法や、(A)~(F)成分を混合し、使用直前に(G)成分を添加する方法がポットライフの面で望ましい。
<組成物の用途>
上記のように製造された本発明のシリコーン粘着剤組成物は、種々の基材に塗工し、所定の条件にて硬化させることにより粘着剤層を得ることができる。本発明のシリコーン粘着剤組成物は、例えば、基材と、この基材の少なくとも片面に積層された本発明の組成物の硬化物からなる硬化物層とを有する粘着テープ又は粘着フィルムとして好適に用いることができる。
<基材>
基材としては、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等のプラスチックフィルム;アルミニウム箔、銅箔等の金属箔;和紙、合成紙、ポリエチレンラミネート紙等の紙;布;ガラス繊維;これらのうちの複数を積層してなる複合基材などが挙げられる。
<塗工方法>
塗工方法は、公知の塗工方式を用いて塗工すればよく、コンマコーター、リップコーター、ロールコーター、ダイコーター、ナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、キスコーター、グラビアコーター、スクリーン塗工、浸漬塗工、キャスト塗工などが挙げられる。
塗工量は、特に制限されないが、硬化した後の粘着剤層の厚みが2~1,000μm、特に3~500μmとなる量であることが好ましい。
硬化条件は、通常80~150℃で30秒~3分であるが、この限りではない。
上記のように基材に本発明のシリコーン粘着剤組成物を直接塗工して粘着テープ又は粘着フィルムを製造してもよいし、剥離コーティングを行った剥離フィルムや剥離紙に塗工し、硬化を行った後、上記の基材に貼り合わせる転写法により粘着テープを製造してもよい。好ましくは基材に本発明のシリコーン粘着剤組成物を直接塗工する方法である。直接塗工を行うことで基材に対する密着性がより向上する。
本発明のシリコーン粘着剤組成物を用いて製造した粘着テープ又は粘着フィルムによる被着体としては、特に限定されないが、ステンレススチール、銅、鉄等の金属;表面がメッキ処理や防錆処理されたこれらの金属;ガラス、強化処理や防汚処理されたガラス、陶磁器等のセラミックス;ポリテトラフロロエチレン、ポリイミド、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、偏光板等の樹脂;更にこれらのうちの複数が複合されて構成された複合体などを例示することができる。
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、例中、配合量の部は質量部、%は質量%を示し、特性値は下記の試験方法による測定値を示す。また、下記式中、Meはメチル基、Viはビニル基を表す。各実施例及び比較例の組成を表1~3に示す。
(1)粘着力
付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物溶液を、厚み23μm、幅25mm、長さ200mmのポリエチレンテレフタレートフィルムに硬化後の粘着剤層の厚みが30μmとなるようにアプリケータを用いて塗工した後、130℃、2分の条件で加熱して硬化させ、粘着テープを作製した。
JIS Z2037に従い、この粘着テープをステンレススチール板に貼りつけ、ゴム層で被覆された重さ2kgのローラーを1往復させることにより圧着し、室温(25℃)で約20時間放置した。
その後、粘着テープの端を少し剥がして把持し、引っ張り試験機を用いて300mm/分の速度で180゜の角度の方向に粘着テープをステンレススチール板から引き剥がすのに要する平均の力(N/25mm)を測定した。
(2)基材密着性
(1)と同様に、付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物溶液を、厚み23μm、幅25mm、長さ200mmのポリエチレンテレフタレートフィルムに硬化後の粘着剤層の厚みが30μmとなるようにアプリケータを用いて塗工した後、130℃、2分の条件で加熱して硬化させ、粘着テープを作製した。
得られた粘着テープについて、(i)粘着テープを作製直後、(ii)室温(25℃)で約20時間経過後、(iii)厚み50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合せて85℃、相対湿度85%の恒温恒湿の状態で20時間及び(iv)96時間保管後の各々の条件で基材密着性を下記に記載する方法で評価を行った。
密着性評価は、(1)で測定した粘着力が1N/25mmを超えるときは、下記評価方法1による粘着剤層の剥がれ及び評価方法2による伸びを評価した。
(1)で測定した粘着力が1N/25mm以下のときは、下記評価方法3による粘着剤層の脱落の有無を評価した。
・評価方法1
粘着テープの粘着剤層の基材からの剥離(浮き上がり)は、フィルム基材の25mm幅の幅方向の一端中央部に2mmの切込みを入れた後、粘着テープの長さ方向両端部を把持間距離100mmとなるように把持してテープの長さ方向に引張速度100mm/分で引っ張ると、粘着剤層が伸長すると共に、フィルム基材が上記切り込み部で引き裂かれた状態となり、この状態で更に長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層がフィルム基材より浮き上がるかどうか(以下「剥がれ」と記載)を確認した。
結果を表4~6に示す。粘着剤層が全面にわたり浮き上がった粘着テープを×、一部浮き上がったものを△、浮き上がりが認められなかったものを○と記載した。
・評価方法2
糊切れ性(伸び)は、上記と同様に基材フィルムにだけ切れ目を入れ、粘着テープ(積層体のまま)の長さ方向両端部を把持して左右(長さ方向)に引っ張り、粘着剤層が切れ目の上の箇所で左右に引っ張られて伸びて、ある所で切れるまでの粘着剤層の伸び量[(切断時の粘着剤層の長さ)-(引っ張る前の粘着剤層の長さ)(mm)、以下「伸び」と記載]を測定した。
結果を表4~6に記載した。糊切れ性が良好であれば粘着剤層の伸びは短くなる。
・評価方法3
粘着剤表面に傷をつけ、表面を指で強く擦り、粘着剤層が脱落するかどうかを確認した。
結果を表4~6に示す。粘着剤層が脱落しない場合を○、粘着剤層が粉状に脱落する場合を△、粘着剤層が膜状に脱落するものを×と記載した。
[実施例1]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(30部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(116.7部)、及び
トルエン(36.7部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.1部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000006
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、白金系触媒(商品名CAT-PL-50T,信越化学工業(株)製)を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppm(白金質量換算、以下同様)となる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表4に示す。
[実施例2]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(90部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,500]の60%トルエン溶液(16.7部)、及び
トルエン(76.7部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量4,200]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.2部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000007
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表4に示す。
[実施例3]
(A-1)25℃での粘度が30,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00004モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)、及び
トルエン(63.3部)
からなる溶液に、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量6,200]の50%トルエン溶液(20部)、
(E)次式の架橋剤(1.2部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.5)、
Figure 0007092196000008
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表4に示す。
[実施例4]
(A-1)25℃での粘度が30,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00004モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)、及び
トルエン(70部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(10部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量4,200]の50%トルエン溶液(20部)、
(E)次式の架橋剤(1.2部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.5)、
Figure 0007092196000009
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表4に示す。
[実施例5]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量4,500]の60%トルエン溶液(83.3部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(50部)、
(E)次式の架橋剤(1.5部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000010
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加て更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表4に示す。
[実施例6]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖された両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(83.3部)、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(10部)、
(E)次式の架橋剤(1.4部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比2)、
Figure 0007092196000011
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表5に示す。
[実施例7]
(A-1)25℃での粘度が60,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00003モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)、
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が20,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00001モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(40部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,400]の60%トルエン溶液(100部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.0部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000012
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表5に示す。
[実施例8]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が20,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00001モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(40部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(100部)、
(C)25℃での粘度が600mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00015モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位、Me2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.4部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000013
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表5に示す。
[実施例9]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(30部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(116.7部)、及び
トルエン(36.7部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(50部)、
(D-2)Me3SiO1/2単位、MeViSiO2/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量4,000]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.1部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000014
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表5に示す。
[実施例10]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(90部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(16.7部)、及び
トルエン(76.7部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)
(D-2)Me3SiO1/2単位、MeViSiO2/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(100部)、
(E)次式の架橋剤(3.4部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000015
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表5に示す。
[比較例1]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(30部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(116.7部)、及び
トルエン(36.7部)
からなる溶液に、
(E)次式の架橋剤(0.1部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比3)、
Figure 0007092196000016
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表6に示す。
[比較例2]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(90部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(16.7部)、及び
トルエン(60部)
からなる溶液に、
(E)次式の架橋剤(0.4部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比3)、
Figure 0007092196000017
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表6に示す。
[比較例3]
(A-1)25℃での粘度が30,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00004モル/gの分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)、及び
トルエン(66.7部)
からなる溶液に、
(E)次式の架橋剤(0.5部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比2)、
Figure 0007092196000018
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表6に示す。
[比較例4]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、ビニル基含有量0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(30部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(116.7部)、及び
トルエン(36.7部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(100部)、
(D-1)Me3SiO1/2単位及びMe2ViSiO1/2単位及びSiO4/2単位からなり、ビニル基含有量が0.0008モル/gであるポリシロキサン[(Me3SiO1/2単位+Me2ViSiO1/2単位)/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量3,900]の50%トルエン溶液(300部)、
(E)次式の架橋剤(8.9部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比1.1)、
Figure 0007092196000019
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表6に示す。
[比較例5]
(A-2)30%の濃度となるようにトルエンで溶解したときの25℃での粘度が27,000mPa・sであり、0.00002モル/gのメチルビニルシロキサン単位を有し、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有ジメチルポリシロキサン(40部)、
(B)Me3SiO1/2単位及びSiO4/2単位からなるポリシロキサン[Me3SiO1/2単位/SiO4/2単位=0.8(モル比)、重量平均分子量5,600]の60%トルエン溶液(100部)、及び
トルエン(160部)
からなる溶液に、
(C)25℃での粘度が5,000mPa・sであり、分子鎖両末端がSiMe2Vi基で封鎖されたビニル基含有量が0.00006モル/gである、両末端ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(200部)、
(E)次式の架橋剤(2.5部、SiH基:組成物中のSiVi基のモル比3)、
Figure 0007092196000020
(F)エチニルシクロヘキサノール(0.1部)
を添加して混合した。
上記の混合物(100部)に、実施例1と同じ白金系触媒を上記混合物中のシロキサン成分の合計に対して50ppmとなる量で添加して更に混合し、シロキサン分約60%のシリコーン粘着剤組成物溶液を調製した。
このシリコーン粘着剤組成物溶液をポリエチレンテレフタレートフィルムに塗工して、130℃で2分硬化を行った。
得られた粘着テープの粘着力及び基材密着性を測定した。結果を表6に示す。
Figure 0007092196000021
Figure 0007092196000022
Figure 0007092196000023
Figure 0007092196000024
Figure 0007092196000025
Figure 0007092196000026
本発明のシリコーン粘着剤組成物は、表4,5に示す通り、基材フィルムに対して良好な密着性を有する。

Claims (6)

  1. (A)
    (A-1)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、25℃における粘度が10,000mPa・s以上である直鎖状ジオルガノポリシロキサン、又は
    (A-2)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、25℃における粘度が1,000,000mPa・s以上であり、かつ25℃における30質量%トルエン希釈粘度が100,000mPa・s以下である直鎖状ジオルガノポリシロキサン:20~100質量部
    (B)R1 3SiO1/2単位(R1は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基である。)及びSiO4/2単位を含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であるオルガノポリシロキサン樹脂:80~0質量部
    (但し、(A)及び(B)成分の合計は100質量部である。)
    (C)1分子中に2個以上のアルケニル基を有し、アルケニル基含有量が0.00003~0.00015モル/gであり、25℃での粘度が500mPa・s以上10,000mPa・s未満であるジオルガノポリシロキサン:~200質量部
    (D)
    (D-1)R4 3SiO1/2単位(R4は同一又は異種の非置換又は置換の脂肪族不飽和結合を有しない炭素原子数1~10の1価炭化水素基又はアルケニル基であるが、全R4のうち少なくとも1個はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R4 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体:5~200質量部、及び/又は
    (D-2)R1 3SiO1/2単位(R1は上記と同じである。)とR15SiO2/2単位(R1は上記と同じである。R5はアルケニル基である。)とSiO4/2単位とを含有し、R1 3SiO1/2単位/SiO4/2単位のモル比が0.6~1.7であり、アルケニル基の総量が0.00001モル/g以上である樹脂質共重合体:5~100質量部、
    (但し、(A)及び(B)成分の合計量100質量部に対して(C)及び(D)成分の合計量が5~200質量部である。)
    (E)1分子中に2個以上のSiH基を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のアルケニル基と(C)成分中のアルケニル基と(D)成分中のアルケニル基の総和に対する(E)成分中のSiH基のモル比が0.5~5となる量、及び
    (G)白金系触媒(白金族金属系触媒):有効量
    を含有する付加反応硬化型シリコーン粘着剤組成物。
  2. 更に、(F)反応制御剤を(A)、(B)、(C)、(D)及び(E)成分の合計100質量部に対して0~8質量部含有する請求項1記載のシリコーン粘着剤組成物。
  3. (C)成分のジオルガノポリシロキサンの両末端がアルケニル基で封鎖されている請求項1又は2記載のシリコーン粘着剤組成物。
  4. (C)成分及び(D)成分の配合割合、質量比で(C)/(D)=5/95~60/40である請求項1~3のいずれか1項記載のシリコーン粘着剤組成物。
  5. 基材と、該基材の少なくとも1面に積層された請求項1~4のいずれか1項記載のシリコーン粘着剤組成物の硬化物からなる粘着剤層とを有する粘着テープ又は粘着フィルム。
  6. 下記特性(1)~(3)のうち少なくとも1の特性を有する請求項5記載の粘着テープ又は粘着フィルム。
    (1)請求項5記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mmを超える場合であって、この粘着テープ又は粘着フィルムをプラスチックフィルム又はガラス板表面に圧着して、85℃、相対湿度85%で20時間保管した後、この粘着テープ又は粘着フィルムの基材の幅方向の一端中央部に2mmの切込みを入れ、粘着テープ又は粘着フィルムの長さ方向両端部を把持して該長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層は切断されずに基材が上記切り込み部で引き裂かれた状態となり、更にそのまま粘着剤層を長さ方向に引っ張っても粘着剤層が基材より浮き上がりを起こさない、
    (2)請求項5記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mmを超える場合であって、この粘着テープ又は粘着フィルムをプラスチックフィルム又はガラス板表面に圧着して、85℃、相対湿度85%で20時間保管した後、この粘着テープ又は粘着フィルムの基材の幅方向の一端中央部に2mmの切込みを入れ、粘着テープ又は粘着フィルムの長さ方向両端部を把持して該長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層は切断されずに基材が上記切り込み部で引き裂かれた状態となり、更にそのまま粘着剤層を長さ方向に引っ張ったとき、粘着剤層が切れるまでの粘着剤層の伸び量が5mm以下である、
    (3)請求項5記載の粘着テープ又は粘着フィルムが厚さ30μmの粘着剤層を有し、この粘着テープ又は粘着フィルムをステンレススチール板に圧着させ、JIS Z2037に従って上記粘着テープ又は粘着フィルムを300mm/分で180°方向に剥離した際の粘着力が1N/25mm以下の場合であって、粘着剤層表面に傷をつけ、表面を指で強く擦っても粘着剤層が脱落しない。
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