JPH04183770A - 放射線硬化型粘着剤組成物 - Google Patents
放射線硬化型粘着剤組成物Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
させることにより粘着シート、粘着テープ、転写フィル
ム等に応用できる、高い接着力、凝集力、タック性を有
する放射線硬化型粘着剤組成物に関する。
量の重合体を有機溶剤に溶解させて高粘度溶液とし、塗
布、加熱乾燥を行なっており、そのために長時間の乾燥
工程が必要であり、工程上の問題及び、熱に弱いプラス
チック材料には適用できないなど、基材の制約を受ける
ことかあった。
響を及ぼすものが多く、安全面、公害面に問題があった
。また、溶剤の飛散を防ぐための回収装置には莫大な設
備費が必要であり、経済的な問題もあった。
おり、水系エマルジョン、ホットメルト、放射線硬化タ
イプのものが注目されているが、特に放射線硬化タイプ
が脚光を浴びている。これは、無溶剤化の他、墜布方法
が従来と同様の装置が利用できること、大きな乾燥装置
が不要であり、乾燥工程も放射線照射するだけの短時間
であること等からの理由である。
に架橋が起こりすぎるためか、十分な接着性、凝集力、
タックのあるものはない。そこで架橋をコントロールす
るために、チオール系の連鎖移動剤を用いることが特開
昭61−207476、特開昭63−196680、特
開平2−199184で提唱されている。この連鎖移動
剤を使用すれば、架橋度と分子量が制御されてその接着
性やタック等の物性は満足できるものであるが、チオー
ルとアクリロイル基が暗反応を起こし、経時でゲル化や
接着力の変化を起こし易いという問題がある。
い凝集力、接着力、タックを有する放射線硬化型粘着剤
を提供することを目的とする。
果、本発明に到達した。
格を存するポリオールを多官能性化合物を用いて高分子
量化させ、次いで得られた分子量が10.000〜IQ
0.000の高分子量化水添ポリブタジェンポリオール
の残存する水酸基に、該高分子量化水添ポリブタジェン
ポリオールの水酸基に対して25mo 1%〜100
mol%の(メタ)アクリロイル基を導入させて得られ
るウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、および単
官能(メタ)アクリレートを含有してなる放射線硬化型
粘着剤組成物に関する。
ーを構成するためのポリブタジェンポリオールとしては
種々のものが挙げられるが、主鎖中に二重結合や、他の
官能基を有するものは、放射線照射時や硬化後の経時に
より、架橋が進むため、十分なゴム弾性、接着性が得ら
れず、また、他のポリオールであるポリエステル、ポリ
エーテルタイプのものは、水添ポリブタジェンに比べ剛
直性があるため、十分なゴム弾性、接着性が得られずさ
らに耐水性、耐溶剤性にも劣る。従って、水添ポリブタ
ジェン骨格を有するポリオールを、本発明の目的とする
粘着剤に使用するのが好ましい。
レタン(メタ)アクリレートオリゴマーの分子量は、通
常io、 ooo〜100.000の範囲であることが
必要であり、好ましくは15.000〜50.000の
範囲である。通常ポリブタジェン化合物は、アニオン重
合等により製造されるが、現在のところ、その分子量は
5.000以上のものは知られていない。
ooの範囲の分子量を有する水添ポリブタジェンを主鎖
骨格とするウレタン(メタ)アクリレートは、多官能性
化合物を介して水添ポリブタジェンポリオールの縮合に
より高分子量化させ、次いで得られた高分子量化水添ポ
リブタジェンポリオールの残存する水酸基の1部を(メ
タ)アクリロイル基を含有するモノイソシアネートと反
応させ、また(メタ)アクリロイル基の導入されていな
い残りの水酸基は、必要に応じて(メタ)アクリロイル
基の代わりに飽和アルコールでウレタン結合を介して水
酸基をキャップすることにより本発明におけるウレタン
(メタ)アクリレートオリゴマーを得ることができる。
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート等のジイソシアネート類、フタ
ル酸、アジピン酸、マレイン酸等のジカルボン酸類、ピ
ロメリット酸等のテトラカルボン酸やこれらの酸無水物
類があり、これらの中のいずれでもよいが、ジイソシア
ネート類が反応性に優れている点から好ましい。
と多官能性化合物の仕込モル数を調整して、ジブチルス
ズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、トリエチル
アミン、ベンジルジメチルアミン、ピリジンなどの有機
スズやアミン類を触媒として反応させることにより所望
の分子量の高分子量化水添ポリブタジェンポリオールが
得られる。
た高分子量化水添ポリブタジェンポリオールの残存する
水酸基の1部に、水酸基を含有する(メタ)アクリレー
トと前記のジイソシアネート類の等モルを40〜80°
Cで反応させて得られる(メタ)アクリロイル基含有の
モノイソシアネート類を反応させ、本発明におけるウレ
タン(メタ)アクリレートオリゴマーを得ることができ
る。
ロイル基は、高分子量化水添ポリブタジェンポリオール
の水酸基に対して平均して通常25mol%〜100
mol%であり、好ましくは30mo 1%〜90mo
1%である。
リレートオリゴマーにおいて、未反応の残存する水酸基
を、水酸基を含有する(メタ)アクリレートの代わりに
、メタノール、エタノール等の飽和アルコールをジイソ
シアネートの等モルと40〜80℃で反応させて得られ
る(メタ)アクリロイル基を含有しないモノイソシアネ
ートと反応させることにより、高分子量化水添ポリブタ
ジェンポリオールの水酸基をキャップしたものを得るこ
とができる。
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプ
ロピル(メタ)アクリレート、1゜4−ブタンジオール
モノ (メタ)アクリレート、及びこれらのモノマーを
カプロラクトンと縮合させてなる水酸基含有(メタ)ア
クリルモノマー等が挙げられ、これらのいずれでもよく
2種以上を併用して用いてもよい。またこれらのうちヒ
ドロキシプロピルアクリレート等の2級アルコールを有
するものは、反応性の点から制御が容易である。
が10.000以下では、架橋密度が上がり過ぎ、充分
なゴム弾性、接着性が得られず、100.000を超え
る場合は架橋密度か少なくなりすぎて、凝集力、光硬化
性が低下するので好ましくない。
に、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーを調製す
る際に導入する前記の(メタ)アクリロイル基も大きな
因子である。これは分子量と関連しており、分子量が低
い場合は水酸基に対する(メタ)アクリロイル基の導入
比率(以下、(メタ)アクリル化度という)を低下させ
、また分子量が高い場合は(メタ)アクリル化度を上げ
る必要がある。
クリロイル基は、高分子量化水添ポリブタジェンポリオ
ールの水酸基に対して25mo 1%〜100 mol
%であるが、好ましくは30〜90m01%である。(
メタ)アクリル化度が25mo 1%以下になると、感
度不足となり、充分な凝集力が得られない。
、メタノール、エタノール等の飽和アルコールとジイソ
シアネートの等モル反応物でキャップしない場合、水素
結合の影響や、放射線照射時に好ましくない反応が起こ
ることにより樹脂の剛直性が増加し、凝集力、接着力が
低下する傾向にあるので、必要に応じてキャップをする
のか好ましい。
ーは、放射線硬化型粘着剤組成物中の20〜80重量%
の範囲で必要である。80重量%を超えると、粘度が上
がり過ぎ塗布性を損なうと共に、粘着性が低下するので
好ましくない。また、20重量%部以下では、感度、凝
集力が低下するので好ましくない。
るに必要な粘度にするための希釈剤であり、放射線硬化
型粘着剤組成物中の20〜80重量%の範囲で必要であ
る。20重量%以下では、粘度が上がり過ぎ、塗布性を
損なうと共に、粘着性が低下するので好ましくない。8
0重量%を超えると、感度、凝集力を損なうので好まし
くない。
されないが、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メ
タ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリ
レート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(
メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート等のアルキル(メタ)アクリレート類、メトキシエ
チル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)ア
クリレート、メチルカルピトール(メタ)アクリレート
、エチルカルピトール(メタ)アクリレート、フェノキ
シエチル(メタ)アクリレート等のエーテル系(メタ)
アクリレート類等、が挙げられる。
基含有(メタ)アクリレート、 (メタ)アクリル酸、
モノアクリロイルオキシエチルフタレート等のカルボン
酸基含有(メタ)アクリレート等の官能基を有する(メ
タ)アクリレート類を用いてもかまわない。
ても2種以上を混合して用いてもよい。
により硬化することができる。紫外線硬化の場合には必
要に応じて光増感剤を用いることがてきる。この光増感
剤には、特に限定はされないが、ベンゾインイソプロピ
ルエーテル、ベンジルジメチルケタール、2−ヒドロキ
シ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等が
挙げられ、その添加量は放射線硬化型粘着剤組成物中1
〜10重量%が好ましい。
線、γ線、中性子線、加速電子線のような電離性放射線
をいう。その線量は、通常0.5〜50Mradの範囲
で使用できるが、1〜10Mrad程度か好ましい。
合防止剤、顔料、界面活性剤、増粘剤等を添加すること
ができる。
成分を配合して得られる。この粘着剤組成物は常法によ
り使用することができるが例えば、紙、フィルム、金属
等の基材に適切な塗布厚になるように塗布し、次いで放
射線で常法により照射して硬化させることにより粘着シ
ート、粘着フィルム等とすることができる。
説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。
フラスコに、トリレンジイソシアネート2モルを仕込、
60°Cに保ちながら、滴下ロートよリヒドロキシエチ
ルアクリレート2モルを滴下し、ハーフアダクト580
gを得た。
径フラスコに、トリレンジイソシアネート2モルを仕込
、60°Cに保ちながら、滴下ロートよりイソプロピル
アルコール2モルを滴下し、ハーフアダクト468gを
得た。
末端水酸基を有する分子量4.000の水添ポリブタジ
ェン(日本曹達(1′I)製G l−3000)を0゜
2mol、)リレンジイソシアネート0.1molを仕
込、80°C4時間反応させてCl−3000の2量体
を得た。この2量体に合成例−1で得たハーフアダクト
0.07mo1を仕込、80°C6時間反応させて70
m。
を得た。このウレタンアクリレートをゲルパーミュエー
ションクロマトグラフィ−(TO3O■製)で分子量を
測定したところ、その重量平均分子量はポリスチレン換
算で24.000であった。
、05molに、合成例−2で得たハーフアダクト0゜
03mo lを80°C6時間反応させて70mo 1
%アクリル化30mo 1%アルコール付加ウレタンア
クリレート(1−70I)を得た。このウレタンアクリ
レートの重量平均分子量はポリスチレン換算て24.0
00であった。
シルアクリレート50g1ベンジルジメチルケタール2
gを加えて溶解し、(1−70A)ベースの粘着剤組成
物l、(1−70I)ベースの粘着剤組成物2を得た。
24を用いて、約40μmに塗布し、2KW高圧水銀灯
(告時電気製UE−021−232)を用いて照射距離
15aoで10秒間、紫外線照射して硬化させた膜を評
価したところ、表−1に示す結果が得られた。
定した。
ムを貼り合わせ、180°剥離法により測定した(クロ
スヘツドスピード3QQmm/m1n)。
の玉を30°10印の斜面を転がし、平面上に粘着剤面
を作り、転がる距離により測定した。
より測定した。
G I −3000を0.1 mol 、 )リレン
ジイソシアネート0.05molを仕込、実施例−1と
同様にCl−3000の2量体を得た。この2量体に合
成例−工で得たハーフアダクトを0.025 mol仕
込、実施例−1と同様に反応させて50mo 1%アク
リル化ウレタンアクリレート(2−50A)を得た。こ
のウレタンアクリレートの重量平均分子量はポリスチレ
ン換算で25.000であった。
ol%アクリル化50mo 1%アルコール付加ウレタ
ンアクリレート(2−50りを得た。このウレタンアク
リレートの重量平均分子量はポリスチレン換算で25.
000であった。
ート及びベンジルジメチルケタールを加えて、(2−5
0A)ベースの粘着剤組成物3、(2−501)ベース
の粘着剤組成物4を得た。この粘着剤組成物を実施例−
1と同様の方法で硬化させた膜を評価したところ、表−
2に示す結果が得られた。
G I −3000を0.1 mol 、 トリレン
ジイソシアネート0.05molを仕込、実施例−1と
同様にG l−3000の2量体を得た。この2量体に
合成例−1で得たハーフアダクトを0.015 mol
仕込、実施例−1と同様に反応させて30mo 1%ア
クリル化ウレタンアクリレート(3−30A)を得た。
レン換算で24.000であった。
o 1%アクリル化70mo 1%アルコール付加ウレ
タンアクリレート(3−301)を得た。このウレタン
アクリレートの重量平均分子量はポリスチレン換算で2
5.000であった。
2−エチルへキシルアクリレート及びベンジルジメチル
ケタールを加えて、 (3−30A)ベースの粘着剤組
成物5、(3−301)ベースの粘着剤組成物6を得た
。この粘着剤組成物を実施例−1と同様の方法で硬化さ
せた膜を評価したところ、表−2に示す結果が得られた
。
、CI −3000を0.3 mol 、 トリレン
ジイソシアネート0.1molを仕込、80°C4時間
反応させてG l−3000の3量体を得た。この3量
体に合成例−1で得たハーフアダクトを実施例−1,2
,3、と同様に反応させて70.50.30mo 1%
アクリル化ウレタンアクリレート(4−70A)、 (
4−50A)、(4−30A)を得た。これらのウレタ
ンアクリレートの重量平均分子量はそれぞれ、30,0
00.31.000.33.000であった。
成例−2で得たハーフアダクトと反応させ、70.50
.30mo 1%アクリル化30.50.70mol%
アルコール付加ウレタンアクリレート(4−701)、
(4−5(II)、(4−30I)を得た。これらのウ
レタンアクリレートの重量平均分子量はそれぞれ、30
.000.31.000.33.000であった。
−エチルへキシルアクリレート、ベンジルジメチルケタ
ールを加えて、(4−70A)ベースの粘着剤組成物7
、(4−50A)ベースの粘着剤組成物8、(4−30
A)ベースの粘着剤組成物9、(4−70I)ベースの
粘着剤組成物1O1(4−50I)ベースの粘着剤組成
物11、(4−30I)ベースの粘着剤組成物12を得
た。
させた膜を評価したところ、表−3に示す結果が得られ
た。
mol と、トリレンジイソシアネート0.03mol
を実施例−1と同様に反応させて、Cl−3000の9
量体を得た。この9量体に合成例−1で得たハーフアダ
クトをモル比を変えて実施例−1,2,3、と同様に反
応させて90.70.50mol%アクリル化ウレタン
アクリレート (5−90A)、 (5−7OA)、
(5−50A)を得た。これらのウレタンアクリレート
の重量平均分子量はそれぞれ、83.000.81、0
00、go、 oooであった。
成例−2で得たハーフアダクトと反応させ90.70.
50mo 1%アクリル化10.30.50mo 1%
アルコール付加ウレタンアクリレート(5−901)、
(5−701)、(5−50I)を得た。これらのウレ
タンアクリレートの重量平均分子量はそれぞれ、83.
000.81.000.80.000であった。
−エチルへキシルアクリレート、ベンジルジメチルケタ
ールを加えて、(5−90A)ベースの粘着剤組成物1
3、(5−70A)ベースの粘着剤組成物14、(5−
50A)ベースの粘着剤組成物15、(5−90I)ベ
ースの粘着剤組成物16、(5−701)ベースの粘着
剤組成物17、(5−50I)ベースの粘着剤組成物1
8を得た。この粘着剤組成物を実施例−■と同様の方法
で硬化させた膜を評価したところ表−4に示す結果が得
られた。
CI −3000を0.2 mol 、ピロメリット酸
を0.1 mol 、ベンジルジメチルアミンを0.0
01 molを仕込、80°Cで12時間反応させ、C
I −3000の酸2量体を得た。この2量体に合成例
−1で得たハーフアダクトを0.025 mol仕込、
実施例−1と同様に反応させて、50mo 1%アクリ
ル化ウレタンアクリレ−) (6−50A)を得た。
レン換算22、000であった。
mol%アルコール付加ウレタンアクリレ−) (6−
50I)を得た。このウレタンアクリレートの重量平均
分子量はポリスチレン換算22.000であった。
ート及びベンジルジメチルケタールを加えて、(6−5
0A)ベースの粘着剤組成物19、(6−50I)ベー
スの粘着剤組成物20を得た。この粘着剤組成物を実施
例−1と同様な方法で硬化させた膜を評価したところ、
表−5に示すような結果が得られた。
量3.000で末端水酸基を含有し、水添をしていない
ポリブタジェン(日本曹達型G−3000) 、分子量
3.000のポリテトラメチレングリコール(保土谷化
学製PTG 3000)、分子量3.000のポリプ
ロピレングリコール、分子量3.000のアジピン酸と
エチレングリコールのポリエステルジオールを使用し、
それ以外は実施例−1と同様の操作で70mo 1%ア
クリル化ウレタンアクリレートを得た。
ベースのウレタンが19.000、P T G 30
00ベースのウレタンが15.000、ポリプロピレン
グリコール(PPG)ベースのウレタンの分子量か18
.000゜ポリエステルベースのウレタンの分子量か1
6.000であった。これらのウレタンアクリレートを
実施例−1と同様にG −3000ベースの粘着剤組成
物21、P T G 3000ベースの粘着剤組成物
22、ポリプロピレングリコールベースの粘着剤組成物
23、ポリエステルジオールベースの粘着剤組成物24
を得た。
た膜を評価したところ表−6に示す結果が得られた。
。
3000の15mol%アクリル化ウレタンアクリレー
ト(5−15A)を得た。このウレタンアクリレートの
分子量は8.500であった。このウレタンアクリレー
トにさらに合成例−2で得たハーフアダクトを反応させ
、15mol%アクリル化85mol%アルコール付加
ウレタンアクリレート(5−151)を得た。このウレ
タンアクリレートの分子量は8.500であった。この
ウレタンアクリレートを用いて実施例−1と同様な処方
で(5−15A)ベースの粘着剤組成物25、(5−1
5I)ベースの粘着剤組成物26を得た。この粘着剤組
成物を実施例−1と同様な方法で硬化させた膜を評価し
たところ表−7に示す結果が得られた。
子量とアクリル基の導入量により樹脂の架橋度をコント
ロールするため安定性、接着性に優れた放射線硬化粘着
剤組成物の提供が可能となった。また、アクリル基を導
入していない水酸基に飽和アルコールをキャップするこ
とで水素結合に起因する剛直性の増大、接着力の低下を
防ぐことができるので有用性の高いものが得られる。
Claims (3)
- (1)主鎖に水添ポリブタジェン骨格を有するポリオー
ルを多官能性化合物を用いて高分子量化させ、次いで得
られた分子量が10,000〜100,000の高分子
量化水添ポリブタジエンポリオールの残存する水酸基に
、該高分子量化水添ポリブタジエンポリオールの水酸基
に対して25mol%〜100mol%の(メタ)アク
リロイル基を導入させて得られるウレタン(メタ)アク
リレートオリゴマー、および単官能(メタ)アクリレー
トを含有してなる放射線硬化型粘着剤組成物。 - (2)請求項(1)記載のウレタン(メタ)アクリレー
トオリゴマーが、(メタ)のアクリロイル基の導入され
ていない残存水酸基に飽和アルコールを導入してなるも
のである請求項(1)記載の放射線硬化型粘着剤組成物
。 - (3)請求項(1)又は(2)記載のウレタン(メタ)
アクリレートオリゴマ−を20〜80重量%含有する請
求項(1)又は(2)記載の放射線硬化型粘着剤組成物
。
Priority Applications (1)
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JP2311709A JP2909661B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 放射線硬化型粘着剤組成物 |
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