JPH05214299A - 紫外線硬化型粘着性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紫外線硬化型粘着性組成物において、硬化膜
の表面タック、凝集力、表面粘着力を向上させ、これに
より硬化膜の剥離強度を向上させ、溶剤型粘着剤、エマ
ルジョン型粘着剤等を用いた場合にくらべて孫色のな
い、汎用性のある実用的な硬化膜を形成することであ
る。 【構成】 光重合性成分として、（メタ）アクリレート
オリゴマー及び／又は（メタ）アクリレートモノマーを
用いる。その上で、アクリルゴムと飽和ポリエステル樹
脂とからなる群より選ばれた一種以上のベースポリマー
を１５〜７０重量％添加し、かつキシレン樹脂を２〜２
５重量％添加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紫外線硬化型粘着性組
成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、粘着剤として、エマルジョン型、
溶剤型、ホットメルト型のものが使用されてきている。
しかし、これらは、水分乾燥、溶剤乾燥に長時間がかか
る。また、塗布時に高温にするため、製造ラインのコス
トが高い。また、溶剤型粘着剤の場合には、乾燥工程で
トルエン等の溶剤が飛散するので、環境汚染の問題が深
刻である。これらの欠点を改善する手段として、最近、
紫外線硬化型粘着剤が開発された。これは、粘性のある
液体であり、紫外線を照射すると、短時間にラジカル重
合、カチオン重合等を起し、粘着層を形成するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の紫外線硬化型粘
着剤は、単に、アクリル共重合体にアクリルモノマーを
配合したものとか、アクリルオリゴマーとアクリルモノ
マーとを配合したものであった。しかし、従来のものは
いずれも、エマルジョン型、溶剤型等の粘着剤にくら
べ、硬化膜の表面タック、硬化膜凝集力、接着力のバラ
ンスが悪かった。このため、粘着剤としての機能は、著
しく劣っていた。

【０００４】本発明の課題は、硬化膜の表面タック、硬
化膜の凝集力、接着力に優れた紫外線硬化型粘着性組成
物を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、アクリルゴム
と飽和ポリエステル樹脂とからなる群より選ばれた一種
以上のベースポリマー１５〜７０重量％と、アクリル基
を有するオリゴマー、メタアクリル基を有するオリゴマ
ー、アクリル基を有するモノマー及びメタアクリル基を
有するモノマーからなる群より選ばれた一種以上の光重
合性成分と、キシレン樹脂２〜２５重量％との混合物を
主成分とする、紫外線硬化型粘着性組成物に係わるもの
である。

【０００６】

【作用】本発明者は、紫外線硬化型粘着性組成物の構成
成分について探索を重ねた結果、アクリルゴム又は飽和
ポリエステル樹脂を用いかつキシレン樹脂を組み合わせ
ることにより、硬化膜の表面タック、硬化膜の凝集力、
接着力に優れた、溶剤型粘着剤等と孫色のない製品を得
ることに成功した。

【０００７】

【実施例】本発明でもちいるアクリルゴム、飽和ポリエ
ステル樹脂は、それ自体は、紫外線による反応性はな
い。ゆえに、７０重量％を超えて混入させると、紫外線
硬化性に乏しいため、表面粘着力はあるが凝集力のない
硬化膜となり、結果として接着力に欠ける。また、１５
重量％未満では、高分子量成分に欠けた組成物となるた
め、単に硬いだけの弾性に欠けた粘着層となり、表面粘
着力に乏しい。アクリルゴム、飽和ポリエステル樹脂単
独もしくはそれらの混合物の添加量が、１５〜７０重量
％に調整された組成物においてのみ、所望の性能を得る
ことができるのである。

【０００８】光重合性成分として添加しうるオリゴマー
は、光重合性基としてアクリル基またはメタアクリル基
を有していなければならない。こうしたオリゴマーとし
ては、エポキシ系、ウレタン系、ポリエステル系等のオ
リゴマーを任意に配合することができるが、適度な弾性
を持った２官能性のウレタン（メタ）アクリレートオリ
ゴマーを添加する事が好ましい。

【０００９】光重合性成分として添加しうるモノマー
も、光重合性成分としてアクリル基又はメタアクリル基
を有していなければならない。こうしたモノマーの分子
量は、１５０〜３００とすることが好ましい。なぜなら
ば、３００を超えると、紫外線硬化前の組成物が非常に
高粘度となり、コーティングなどの塗布作業性を著しく
そこなうからである。又、１５０未満では、一般に紫外
線硬化性が乏しく、粘着剤として充分な凝集力を得るこ
とができない。（メタ）アクリルモノマーの添加量は、
２０〜７０重量％が望ましい。２０重量％未満では、紫
外線硬化性が悪く、充分な凝集力が得られないととも
に、低粘度成分不足により、系全体として高粘度にな
り、作業性が悪い。７０重量％を超えると、紫外線によ
る硬化性は良好となり、硬化前の組成物も低粘度とな
り、作業性にも優れる。しかし、アクリルゴム、飽和ポ
リエステル樹脂の添加量が少ない場合と同様に、ただ硬
いだけの硬化膜となり、表面粘着力はなくなり、粘着剤
としての機能は全くなくなってしまう。

【００１０】本発明で光重合性成分として用いうるモノ
マーとしては、下記のものを例示できる。ベンジル（メ
タ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレー
ト、ＥＣＨ変性ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアミノ
エチルメタクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプ
ロピルメタクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリ
レート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、
２，３−ジブロモプロピル（メタ）アクリレート、ジシ
クロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテ
ニロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエ
チルメタクリレート、２（２−エトキシエトキシ）エチ
ルアクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレ
ート、グリセロールメタクリレート、イソボニル（メ
タ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、
イソオクチルアクリレート、ラウリル（メタ）アクリレ
ート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、
メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレー
ト、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、オ
クチルアクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリ
レート、フェノキシジエチレングリコールアクリレー
ト、テトラクロロプロピル（メタ）アクリレート、テト
ラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、１，４−ブ
タンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチル
グリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコー
ル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリ
レート、１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリ
コールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレー
ト、亜鉛ジアクリレート、亜鉛ジメタクリレート。

【００１１】キシレン樹脂の役割は、ポリマー、オリゴ
マー、モノマー各成分の相溶性バランス、凝集力バラン
スを保ちながら、強い表面粘着力を出すことにある。こ
の添加量は、全体量の２〜２５重量％とする。２重量％
未満では、充分な粘着力が得られず、２５重量％を超え
ると、単に粘着力が高いだけで凝集力のない硬化膜とな
り、強い接着力を得ることができない。

【００１２】本発明の紫外線硬化型粘着性組成物中に
は、通常本組成物の分野で用いられる任意成分を添加す
ることができる。以下に例示する。光重合開始剤とし
て、クロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノ
ン、α−アミノアセトフェノン、ベンゾフェノン類、ベ
ンゾインアルキルエーテル類、ベンジルジメチルケター
ル、メチル−Ｏ−ベンゾイルベンゾエート、チオキサン
トン、アシルホスフィンオキサイド、グリオキシエステ
ル、３−ケトクマリン、２−エチルアントラキノン、カ
ンファーキノン、ベンジル、ミヒラーズケトン等があ
る。これらは、単独もくしは２種以上混合して用いるこ
とができる。更に、得られた組成物の貯蔵安定性を高め
るために、ハイドロキノン、メトキノン、フェノチアジ
ン、モノ−ｔ−ブチルハイドロキノン、カテコール、ｐ
−ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、２−５−ジ−
ｔ−ブチルハイドロキノン、アンスラキノン、２−６−
ジ−ｔ−ブチルヒドロキシトルエン等を、単独で、又は
２種以上混合して、組成物中に添加することができる。
これは、組成物全体の５０〜３０００ｐｐｍ用いること
が好ましい。更に、製品の品質を向上させるために、消
泡剤、レベリング剤等も添加できる。

【００１３】以下、更に具体的な実施例について述べ
る。表１、表２に示す各配合物を配合し、高速攪拌機で
分散させ、各例の紫外線硬化型粘着性組成物を得た。表
に示す各数値は、各配合物の添加量を「重量％」で示し
たものである。そして各組成物を基板上に塗布して塗膜
を形成し、この塗膜の厚さを５０μｍに調整した。メタ
ルハライドランプにより、塗膜に対し、積算光量５００
ｍＪ／ｃｍ² の光エネルギーを照射した。こうして得た
各例の硬化膜について、ＪＩＳＺ ０２３７ の試験方
法に準拠して、１８０度剥離試験を行った。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】表に示す各配合物は、以下のものである。 飽和ポリエステル樹脂：「バイロン３００」 （東洋紡
績株式会社製） アクリルゴム：「トアアクロンＰＳ−２１０」（東亜ペ
イント株式会社製） オリゴマーＡ：「ＵＶ−２０００Ｂ」（日本合成化学株
式会社製） オリゴマーＢ：「ＵＸ−４１０１」 （日本化薬株式会
社製） キシレン樹脂：「ニカノールＨ」 （三菱瓦斯株式会
社製） モノマーＣ ：ベンジルアクリレート （分子量１６
２） モノマーＤ ：イソボニルアクリレート（分子量２０
８） モノマーＥ ：ポリエチレングリコールジアクリレート
（分子量５２２） モノマーＦ ：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ート（分子量５７８） 消泡剤 ：「ＢＹＫ０２０」（ビックケミー株式会
社製） 開始剤 ：「イルガキュアー６５１」（チバガイギ
ー株式会社製）

【００１７】（評価）表１において、例１〜９は本発明
の範囲内にあり、例１０〜１２は本発明の範囲外にあ
る。例１〜９の組成物を用いた場合は、１８０度剥離試
験の結果からみて、溶剤型粘着剤と孫色のない物性を示
している。これは、硬化膜の表面粘着力と凝集力とのバ
ランスが良いことの結果である。例１０においては、飽
和ポリエステル樹脂の量が少ないので、硬化膜の表面粘
着力が弱い。例１１においては、アクリルゴムの量が多
すぎるので、硬化膜の凝集力が弱い。例１２において
は、キシレン樹脂を添加していないので、硬化膜の物性
のバランスをとれない。このため、例１０〜１２におい
ては、硬化膜の剥離強度が低い。

【００１８】表２において、例１３〜２１は本発明の範
囲内にあり、例２２〜２６は本発明の範囲外にある。例
１３〜２１の組成物を用いた場合は、１８０度剥離試験
の結果からみて、溶剤型粘着剤と孫色のない物性を示し
ている。これは、硬化膜の表面粘着力と凝集力とのバラ
ンスが良いことの結果である。例２においては、飽和ポ
リエステル樹脂とアクリルゴムとの合計量が多く、キシ
レン樹脂の量が少ない。例２３においても、飽和ポリエ
ステル樹脂とアクリルゴムとの合計量が多い。例２４に
おいては、飽和ポリエステル樹脂の量が少ない。例２５
ではキシレン樹脂の量が多すぎ、例２６ではキシレン樹
脂の量が少ない。また、例２２，２３，２４，２６で
は、分子量が３００を超えるモノマーＥ又はＦを使って
いる。例２２，２３，２６では、分子量３００以下のモ
ノマーＣ，Ｄの添加量が少ない。これらの各例では、い
ずれも剥離強度が劣っている。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の紫外線硬化
型粘着性組成物によれば、表面タック、凝集力、表面粘
着力の優れた硬化膜を得ることができ、これにより溶剤
型粘着剤、エマルジョン型粘着剤等を用いた場合にくら
べて孫色のない、汎用性のある実用的な硬化膜を形成す
ることができる。即ち、本発明の紫外線硬化型粘着性組
成物は、上記した汎用の粘着剤を代替しうるものであ
る。しかも、そのうえで、従来の汎用型の粘着剤におい
て不可欠であった、水分乾燥、溶剤乾燥、加熱溶融の各
工程と各設備とが、本発明によって不要になる。従っ
て、本発明の利用価値は極めて高い。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクリルゴムと飽和ポリエステル樹脂と
   からなる群より選ばれた一種以上のベースポリマー１５
   〜７０重量％と、アクリル基を有するオリゴマー、メタ
   アクリル基を有するオリゴマー、アクリル基を有するモ
   ノマー及びメタアクリル基を有するモノマーからなる群
   より選ばれた一種以上の光重合性成分と、キシレン樹脂
   ２〜２５重量％との混合物を主成分とする、紫外線硬化
   型粘着性組成物。
2. 【請求項２】 アクリル基を有するモノマーとメタアク
   リル基を有するモノマーの少なくとも一方が光重合性成
   分として含有されており、光重合性成分として含有され
   たモノマーの含有率が２０〜７０重量％であり、かつこ
   のモノマーの分子量が１５０〜３００である、請求項１
   記載の紫外線硬化型粘着性組成物。