JPWO2011118182A1 - アクリル系粘着テープ - Google Patents
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Abstract
アクリル系粘着テープ10は、芯層20と、芯層20の一方または両方の側に設けられた表層30a,30bと、を備えている。芯層20は、アクリル系ポリマー(A)を含み、表層30a,30bは、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないアクリル系ポリマー(D)と、重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)とを含む。
Description
本発明は、アクリル系粘着テープに関する。
従来、アクリル系粘着剤層を有するアクリル系粘着テープは、耐光性、耐候性、耐油性等に優れ、また、粘着力、耐反撥性、および保持特性(凝集力)等の接着性、および耐熱性、耐候性等の耐老化性に優れているため、広く用いられている。特に、このような特性を有するアクリル系粘着テープは、家電製品、建材、自動車内装・外装材などの各種産業分野における接合材料として幅広く使用されている。そのため、アクリル系粘着テープには、ステンレスやアルミ等の金属材料や、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS、(メタ)アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等の各種プラスチック材料、あるいはガラス材料などの様々な被着体(接合対象物)に対して、高い信頼性をもって接着することが求められている。
アクリル系粘着テープの被着体に対する接着性を高める手法としては、アクリル系粘着剤層を構成するアクリル系粘着剤組成物に粘着付与樹脂(粘着付与剤)を添加する方法が知られている。特許文献1および2には、アクリル系ポリマーに粘着付与樹脂としてロジンや水添石油樹脂を添加したアクリル系粘着剤組成物が開示されている。
アクリル系粘着テープには、被着体への接着性の向上が常に求められており、特に、家電製品、建材、自動車内装・外装材などに多く用いられる、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂に代表される低極性被着体に対する接着性の向上が強く求められている。これに対し、ロジンなどの粘着付与樹脂を添加した上述のアクリル系粘着剤組成物では、アクリル系粘着テープの低極性被着体に対する接着性を向上させたいという要求に十分に応えられていない場合があった。
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、アクリル系粘着テープの接着性を向上させることができる技術を提供することにある。
本発明のある態様は、アクリル系粘着テープである。当該アクリル系粘着テープは、芯層と、芯層の一方または両方の側に設けられた表層と、を備え、芯層は、アクリル系ポリマー(A)を含み、表層は、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないアクリル系ポリマー(D)と、重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)とを含むことを特徴とする。
この態様のアクリル系粘着テープによれば、アクリル系粘着テープの接着性を向上させることができる。
上記態様のアクリル系粘着テープにおいて、アクリル系ポリマー(D)は、ビニル系モノマーと、下記一般式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステルと、を必須成分として共重合させたコポリマーであってもよい。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
[式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、炭素数1〜12のアルキル基、または脂環式炭化水素基である]
CH2=C(R1)COOR2 (1)
[式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、炭素数1〜12のアルキル基、または脂環式炭化水素基である]
また、上記態様のアクリル系粘着テープにおいて、ビニル系モノマーが、下記一般式(2)で表されるN−ビニル環状アミド、および(メタ)アクリルアミド類からなる群から選択される1種または2種以上のモノマーであってもよい。
[式(2)中、R3は2価の有機基である]
また、上記態様のアクリル系粘着テープにおいて、(メタ)アクリル系重合体(E)の含有量がアクリル系ポリマー(D)100重量部に対して2〜70重量部であってもよい。また、芯層は、微粒子(B)と気泡(C)とを含んでもよい。
本発明によれば、アクリル系粘着テープの接着性を向上させることができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、実施形態に係るアクリル系粘着テープの構成を示す概略断面図である。アクリル系粘着テープ10は、芯層20と、芯層20の一方の面に設けられた表層30aと、芯層20の他方の面に設けられた表層30bとを備える。以下適宜、表層30a、および表層30bをまとめて表層30とよぶ。
(芯層)
芯層20は、アクリル系ポリマー(A)と、必要に応じて微粒子(B)と、気泡(C)とを含む。以下、芯層20の各構成要素について詳述する。
芯層20は、アクリル系ポリマー(A)と、必要に応じて微粒子(B)と、気泡(C)とを含む。以下、芯層20の各構成要素について詳述する。
[アクリル系ポリマー(A)]
芯層20を構成する、粘着性組成物であるアクリル系ポリマー(A)は、例えば、炭素数1〜20の直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルをモノマー単位として約50重量%以上含有する。また、アクリル系ポリマー(A)は、炭素数1〜20のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが単独でまたは2種以上が組み合わされた構成とすることができる。アクリル系ポリマー(A)は、重合開始剤とともに、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを重合(たとえば、溶液重合、エマルション重合、UV重合)させることにより得ることができる。
芯層20を構成する、粘着性組成物であるアクリル系ポリマー(A)は、例えば、炭素数1〜20の直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルをモノマー単位として約50重量%以上含有する。また、アクリル系ポリマー(A)は、炭素数1〜20のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが単独でまたは2種以上が組み合わされた構成とすることができる。アクリル系ポリマー(A)は、重合開始剤とともに、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを重合(たとえば、溶液重合、エマルション重合、UV重合)させることにより得ることができる。
炭素数1〜20のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの割合は、アクリル系ポリマー(A)を調整するためのモノマー成分全量に対して約50重量%以上99.9重量%以下、好ましくは約60重量%以上95重量%以下、より好ましくは約70重量%以上93重量%以下である。
炭素数1〜20のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、たとえば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル(2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート)、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシル等の(メタ)アクリル酸C1−20アルキルエステル[好ましくは(メタ)アクリル酸C2−14アルキルエステル、さらに好ましくは(メタ)アクリル酸C2−10アルキルエステル]等が挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとはアクリル酸アルキルエステルおよび/またはメタクリル酸アルキルエステルをいい、「(メタ)・・・」は全て同様の意味である。
(メタ)アクリル酸アルキルエステル以外の(メタ)アクリル酸エステルとしては、たとえば、
シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
フェニル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル;
等が挙げられる。
シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
フェニル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル;
等が挙げられる。
なお、アクリル系ポリマー(A)は、凝集力、耐熱性、架橋性等の改質を目的として、必要に応じて、前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合可能な、他のモノマー成分(共重合性モノマー)を含んでいてもよい。したがって、アクリル系ポリマー(A)は、主成分としての(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共に、共重合性モノマーを含んでいてもよい。共重合性モノマーとしては、極性基を有するモノマーを好適に使用することができる。
共重合性モノマーの具体的な例としては、
アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマー;
スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー;
2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有モノマー;
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(n−ブチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(t−ブチル)(メタ)アクリルアミド等のN,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−アクリロイルモルホリン等の(N−置換)アミド系モノマー;
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニル−2−ピペリドン、N−ビニル−3−モルホリノン、N−ビニル−2−カプロラクタム、N−ビニル−1,3−オキサジン−2−オン、N−ビニル−3,5−モルホリンジオン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系モノマー;
(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有アクリル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等のグリコール系アクリルエステルモノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
ビニルトルエン、スチレン等の芳香族ビニル化合物;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
ビニルスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸基含有モノマー;
シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド等のイミド基含有モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
N−アクリロイルモルホリン等のアミド基含有ビニルモノマー;
等が挙げられる。なお、これらの共重合性モノマーは1種または2種以上使用できる。
アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマー;
スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー;
2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有モノマー;
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(n−ブチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(t−ブチル)(メタ)アクリルアミド等のN,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−アクリロイルモルホリン等の(N−置換)アミド系モノマー;
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニル−2−ピペリドン、N−ビニル−3−モルホリノン、N−ビニル−2−カプロラクタム、N−ビニル−1,3−オキサジン−2−オン、N−ビニル−3,5−モルホリンジオン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系モノマー;
(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有アクリル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等のグリコール系アクリルエステルモノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
ビニルトルエン、スチレン等の芳香族ビニル化合物;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
ビニルスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸基含有モノマー;
シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド等のイミド基含有モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
N−アクリロイルモルホリン等のアミド基含有ビニルモノマー;
等が挙げられる。なお、これらの共重合性モノマーは1種または2種以上使用できる。
共重合性モノマーの使用量としては、特に制限されないが、通常、前記アクリル系ポリマー(A)を調整するためのモノマー成分全量に対して、共重合性モノマーを約0.1〜約40重量%、好ましくは約0.5〜約30重量%、さらに好ましくは約1〜約20重量%含有することができる。
共重合性モノマーを約0.1重量%以上含有することで、芯層20を構成するアクリル系粘着剤の凝集力の低下を防ぎ、高いせん断力を得ることができる。また、共重合性モノマーの含有量を約40重量%以下とすることで、芯層20を構成するアクリル系粘着剤の凝集力が高くなり過ぎるのを防ぎ、常温(25℃)でのタック感を向上させることができる。
また、アクリル系ポリマー(A)には、アクリル系粘着テープの凝集力を調整するために必要に応じて多官能性モノマーを含有してもよい。
多官能性モノマーとしては、たとえば、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(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ジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,2−エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,12−ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、ブチルジ(メタ)アクリレート、ヘキシルジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートを好適に使用することができる。多官能(メタ)アクリレートは、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
多官能性モノマーの使用量としては、その分子量や官能基数等により異なるが、アクリル系ポリマー(A)を調整するためのモノマー成分全量に対して、約0.01〜約3.0重量%、好ましくは約0.02〜約2.0重量%であり、さらに好ましくは約0.03〜約1.0重量%となるように添加する。
多官能性モノマーの使用量が、アクリル系ポリマー(A)を調整するためのモノマー成分全量に対して約3.0重量%を超えると、たとえば、芯層20を構成するアクリル系粘着剤の凝集力が高くなりすぎ、接着力が低下したりする場合等がある。一方、約0.01重量%未満であると、たとえば、芯層20を構成するアクリル系粘着剤の凝集力が低下する場合等がある。
<重合開始剤>
アクリル系ポリマー(A)の調製に際して、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)等の重合開始剤を用いた熱や紫外線による硬化反応を利用して、アクリル系ポリマー(A)を容易に形成することができる。特に、重合時間を短くすることができる利点等から、光重合開始剤を好適に用いることができる。重合開始剤は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
アクリル系ポリマー(A)の調製に際して、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)等の重合開始剤を用いた熱や紫外線による硬化反応を利用して、アクリル系ポリマー(A)を容易に形成することができる。特に、重合時間を短くすることができる利点等から、光重合開始剤を好適に用いることができる。重合開始剤は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
熱重合開始剤としては、たとえば、アゾ系重合開始剤(たとえば、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(2−メチルプロピオン酸)ジメチル、4,4´−アゾビス−4−シアノバレリアン酸、アゾビスイソバレロニトリル、2,2´−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド、2,2´−アゾビス[2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジヒドロクロライド、2,2´−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)二硫酸塩、2,2´−アゾビス(N,N´−ジメチレンイソブチルアミジン)ジヒドロクロライド等);過酸化物系重合開始剤(たとえば、ジベンゾイルペルオキシド、t−ブチルペルマレエート、過酸化ラウロイル等);レドックス系重合開始剤等が挙げられる。
熱重合開始剤の使用量としては、特に制限されず、従来、熱重合開始剤として利用可能な範囲であればよい。
光重合開始剤としては、特に制限されないが、たとえば、ベンゾインエーテル系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤、α−ケトール系光重合開始剤、芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤、光活性オキシム系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンジル系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、ケタール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤等を用いることができる。
具体的には、ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、たとえば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、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、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン[商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製]、アニソールメチルエーテル等が挙げられる。アセトフェノン系光重合開始剤としては、たとえば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン[商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製]、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、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[商品名:イルガキュア2959、チバスペシャルティケミカルズ社製]、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン[商品名:ダロキュア1173、チバスペシャルティケミカルズ社製]、メトキシアセトフェノン等が挙げられる。α−ケトール系光重合開始剤としては、たとえば、2−メチル−2−ヒドロキシプロピオフェノン、1−[4−(2−ヒドロキシエチル)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン等が挙げられる。芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、たとえば、2−ナフタレンスルホニルクロライド等が挙げられる。光活性オキシム系光重合開始剤としては、たとえば、1−フェニル−1,1−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)−オキシム等が挙げられる。
また、ベンゾイン系光重合開始剤には、たとえば、ベンゾイン等が含まれる。ベンジル系光重合開始剤には、たとえば、ベンジル等が含まれる。ベンゾフェノン系光重合開始剤には、たとえば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3´−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が含まれる。ケタール系光重合開始剤には、たとえば、ベンジルジメチルケタール等が含まれる。チオキサントン系光重合開始剤には、たとえば、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、ドデシルチオキサントン等が含まれる。
アシルフォスフィン系光重合開始剤としては、たとえば、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)(2,4,4−トリメチルペンチル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−(2−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−(1−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−t−ブチルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)シクロヘキシルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)オクチルホスフィンオキシド、ビス(2−メトキシベンゾイル)(2−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2−メトキシベンゾイル)(1−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジエトキシベンゾイル)(2−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジエトキシベンゾイル)(1−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジブトキシベンゾイル)(2−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,4−ジメトキシベンゾイル)(2−メチルプロパン−1−イル)ホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)(2,4−ジペントキシフェニル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)ベンジルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2−フェニルプロピルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2−フェニルエチルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)ベンジルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2−フェニルプロピルホスフィンオキシド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2−フェニルエチルホスフィンオキシド、2,6−ジメトキシベンゾイルベンジルブチルホスフィンオキシド、2,6−ジメトキシベンゾイルベンジルオクチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,5−ジイソプロピルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2−メチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−4−メチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,5−ジエチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,3,5,6−テトラメチルフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,4−ジ−n−ブトキシフェニルホスフィンオキシド、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、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)イソブチルホスフィンオキシド、2,6−ジメチトキシベンゾイル−2,4,6−トリメチルベンゾイル−n−ブチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,4−ジブトキシフェニルホスフィンオキシド、1,10−ビス[ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド]デカン、トリ(2−メチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、などが挙げられる。
光重合開始剤の使用量は、特に制限されないが、たとえば、アクリル系ポリマー(A)を調整するモノマー成分100重量部に対して約0.01〜約5重量部、好ましくは約0.05〜約3重量部の範囲内の量で配合される。
ここで、光重合開始剤の使用量が約0.01重量部より少ないと、重合反応が不十分になる場合がある。光重合開始剤の使用量が約5重量部を超えると、光重合開始剤が紫外線を吸収することにより、紫外線が粘着剤層内部まで届かなくなる場合がある。この場合、重合率の低下を生じたり、生成するポリマーの分子量が小さくなってしまう。そして、これにより、芯層20を構成するアクリル系粘着剤の凝集力が低くなり、芯層20からフィルムを剥離する際に、アクリル系粘着剤の一部がフィルムに残り、フィルムの再利用ができなくなる場合がある。なお、光重合性開始剤は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
凝集力を調整するには、上述の多官能性モノマー以外に架橋剤を用いることも可能である。架橋剤は、通常用いる架橋剤を使用することができ、たとえば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、シリコーン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、シラン系架橋剤、アルキルエーテル化メラミン系架橋剤、金属キレート系架橋剤等を挙げることができる。特に、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を好適に使用することができる。
具体的には、イソシアネート系架橋剤の例としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリ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、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタリンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、および、これらとトリメチロールプロパン等のポリオールとのアダクト体を挙げることができる。
エポキシ系架橋剤としては、ビスフェノールA、エピクロルヒドリン型のエポキシ系樹脂、エチレングリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、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、1,6−ヘキサンジオール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、ジグリシジルアニリン、ジアミングリシジルアミン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミンおよび1,3−ビス(N,N’−ジアミングリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等を挙げることができる。
本実施形態において、アクリル系ポリマー(A)は、前記モノマー成分と重合開始剤を配合した混合物に紫外線(UV)を照射させて、モノマー成分を一部重合させた部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)として調整することもできる。また、アクリル系ポリマー(A)の重量平均分子量(Mw)は、例えば、30000〜5000000である。
[微粒子(B)]
本実施形態において、芯層を構成するアクリル系ポリマー(A)には、微粒子(B)を添加することができる。微粒子(B)の作用効果としては、アクリル系粘着テープのせん断接着力や加工性の向上が挙げられる。
本実施形態において、芯層を構成するアクリル系ポリマー(A)には、微粒子(B)を添加することができる。微粒子(B)の作用効果としては、アクリル系粘着テープのせん断接着力や加工性の向上が挙げられる。
微粒子(B)としては、銅、ニッケル、アルミニウム、クロム、鉄、ステンレス等の金属粒子、あるいは金属酸化物粒子;炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化窒素等の炭化物粒子;窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素等の窒化物粒子;ガラス、アルミナ、ジルコニウム等の酸化物に代表されるセラミック粒子;炭化カルシウム、水酸化アルミニウム、ガラス、シリカ等の無機微粒子;火山シラス、砂等の天然原料粒子;ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ナイロン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド等のポリマー粒子;塩化ビニリデン、アクリル等の有機中空体;ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコーンビーズ等の有機球状体等が挙げられる。
微粒子(B)として、好ましくは、中空微粒子状体を使用することができる。さらに中空微粒子状体の中でも、紫外線反応を用いる重合の効率や重み等の観点から、中空の無機系微粒子状体が好ましい。その例として、中空ガラスバルーン等のガラス製のバルーン;中空アルミナバルーン等の金属化合物製の中空バルーン;中空セラミックバルーン等の磁器製の中空バルーン等を挙げることができる。前記中空ガラスバルーンを用いることで、せん断力、保持力等の他の特性を損なうことなく、アクリル系粘着テープの高温接着力を向上させることができる。
中空ガラスバルーンとしては、たとえば、商品名:ガラスマイクロバルーン(富士シリシア化学株式会社製)や商品名:セルスターZ−20、セルスターZ−27、セルスターCZ−31T、セルスターZ−36、セルスターZ−39、セルスターZ−39、セルスターT−36、セルスターPZ−6000(いずれも東海工業株式会社製)、商品名:サイラックス・ファインバルーン(ファインバルーン有限会社製)等が挙げられる。
微粒子(B)の粒径(平均粒子径)は、特に制限されないが、たとえば、約1〜約500μm、好ましくは約5〜約200μm、さらに好ましくは約10〜約150μmの範囲から選択することができる。
微粒子(B)の比重は、特に制限されないが、たとえば、約0.1〜約1.8g/cm3、好ましくは約0.2〜約1.5g/cm3、さらに好ましくは約0.2〜約0.5/cm3の範囲から選択することができる。
微粒子(B)の比重が約0.1g/cm3よりも小さいと、微粒子(B)をアクリル系粘着剤中に配合して混合する際に、浮き上がりが大きくなり、均一に分散させることができにくい場合がある。また、ガラス強度が低く容易に割れてしまう。逆に、約1.8g/cm3よりも大きいと、紫外線の透過率が低下して紫外線反応の効率が低下する恐れがある。また、芯層20を構成するアクリル系粘着剤が重くなり、作業性が低下する。
微粒子(B)の使用量は、特に制限されないが、たとえば、芯層20の全体積に対して約10体積%未満となるような使用量であると、微粒子(B)を添加した効果が低く、一方、約50体積%を超えるような使用量であると芯層20を構成するアクリル系粘着剤の接着力が低下する場合がある。
[気泡(C)]
本実施形態において、芯層を構成するアクリル系ポリマー(A)には、気泡(C)を添加することができる。芯層20が気泡(C)を含有することにより、アクリル系粘着テープ10は曲面や凹凸面に対して良好な接着性を発揮することができ、また、良好な耐反撥性を発揮することができる。
本実施形態において、芯層を構成するアクリル系ポリマー(A)には、気泡(C)を添加することができる。芯層20が気泡(C)を含有することにより、アクリル系粘着テープ10は曲面や凹凸面に対して良好な接着性を発揮することができ、また、良好な耐反撥性を発揮することができる。
芯層20中に含有される気泡(C)は、基本的には独立気泡タイプの気泡であることが望ましいが、独立気泡タイプの気泡と連続気泡タイプの気泡とが混在していてもよい。
また、気泡(C)は、通常、球状(特に真球状)の形状を有しているが、表面に凹凸がある等、真球状である必要はない。気泡(C)の平均気泡径(直径)は、特に制限されないが、たとえば、約1〜約1000μm、好ましくは約10〜約500μm、さらに好ましくは約30〜約300μmの範囲から選択することができる。
なお、気泡(C)中に含まれる気体成分(気泡(C)を形成するガス成分;以下適宜、気泡形成ガスとよぶ)としては、特に制限されず、窒素、二酸化炭素、アルゴン等の不活性ガスの他、空気等の各種気体成分を用いることができる。気泡(C)を形成するガスとしては、気泡形成ガスが含まれた状態で重合反応等を行う場合は、その反応を阻害しないものを用いることが重要である。気泡形成ガスとしては、重合反応等を阻害しないことや、コストの観点等から、窒素を好適に使用できる。
芯層20中に含有される気泡(C)の量としては、特に制限されず、用途等に応じて適宜選択することができる。芯層20中に含有される気泡(C)の量は、たとえば、気泡(C)を含有する芯層20の全体積に対して約5〜約50体積%、好ましくは約8〜約40体積%である。気泡の混合量が約5体積%より少なくなると気泡(C)を混合した効果が得られず、約50体積%より多くなると芯層20を貫通する気泡が入る可能性が高まり、接着性能や外観が低下する場合がある。
気泡(C)を含有する芯層20の形成方法は特に制限されない。気泡(C)を含有する芯層20は、たとえば、予め、気泡形成ガスが混合された芯層材を用いることにより形成してもよく、あるいは、(2)気泡形成ガスが混合されていない芯層材に発泡剤を混合することにより形成してもよい。なお、(2)の場合、使用される発泡剤は、特に制限されず、たとえば、公知の発泡剤から適宜選択することができる。このような発泡剤としては、たとえば、熱膨張性微小球等を用いることができる。
<他の成分>
上述した成分以外に、必要に応じて増粘剤、チキソトロープ剤、増量剤等が芯層20に添加されてもよい。増粘剤の例としては、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム等が挙げられる。チキソトロープ剤の例としては、コロイドシリカ、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。増量剤としては、炭酸カルシウム、酸化チタン、クレー等が挙げられる。その他、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤等が芯層20に適宜添加されてもよい。
上述した成分以外に、必要に応じて増粘剤、チキソトロープ剤、増量剤等が芯層20に添加されてもよい。増粘剤の例としては、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム等が挙げられる。チキソトロープ剤の例としては、コロイドシリカ、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。増量剤としては、炭酸カルシウム、酸化チタン、クレー等が挙げられる。その他、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤等が芯層20に適宜添加されてもよい。
(表層)
表層30は、粘着性組成物としてのアクリル系ポリマー(D)と、粘着付与樹脂としての重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)(以下、適宜、(メタ)アクリル系重合体(E)と称する)とを含む。以下、表層30の各構成要素について説明する。
表層30は、粘着性組成物としてのアクリル系ポリマー(D)と、粘着付与樹脂としての重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)(以下、適宜、(メタ)アクリル系重合体(E)と称する)とを含む。以下、表層30の各構成要素について説明する。
[アクリル系ポリマー(D)]
アクリル系ポリマー(D)は、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないポリマーである。本実施形態に係るアクリル系粘着テープにおける表層には、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位としてアクリル系ポリマー(D)に含めることで、表層を構成しているアクリル系粘着剤組成物に適度な極性を持たせている。そして、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、アクリル系ポリマー(D)の極性が過度に高まることを防いでいる。これらにより、アクリル系粘着テープの低極性被着体に対する接着性を向上させている。また、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、低極性から中程度の極性を持つ(メタ)アクリル系重合体(E)との親和性を高めることができる。これにより、アクリル系粘着テープの粘着力、耐反撥性、および保持特性を同時に向上させることができ、また、アクリル系粘着テープの透明性を高めることができる。さらに、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、被着体が腐食することを防ぐことができる。
アクリル系ポリマー(D)は、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないポリマーである。本実施形態に係るアクリル系粘着テープにおける表層には、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位としてアクリル系ポリマー(D)に含めることで、表層を構成しているアクリル系粘着剤組成物に適度な極性を持たせている。そして、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、アクリル系ポリマー(D)の極性が過度に高まることを防いでいる。これらにより、アクリル系粘着テープの低極性被着体に対する接着性を向上させている。また、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、低極性から中程度の極性を持つ(メタ)アクリル系重合体(E)との親和性を高めることができる。これにより、アクリル系粘着テープの粘着力、耐反撥性、および保持特性を同時に向上させることができ、また、アクリル系粘着テープの透明性を高めることができる。さらに、アクリル系ポリマー(D)にカルボキシル基含有モノマーを実質的に含めないことで、被着体が腐食することを防ぐことができる。
ここで、前記「カルボキシル基含有モノマー」とは、1分子内に少なくとも1つのカルボキシル基(無水物の形態であり得る。)を有するビニルモノマー(エチレン性不飽和単量体)を指す。かかるカルボキシル基含有モノマーの具体例としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和ジカルボン酸;無水マレイン酸、無水イタコン酸等のエチレン性不飽和ジカルボン酸の無水物等が挙げられる。また、前記「実質的に含有しない」とは、たとえば、アクリル系ポリマー(D)がカルボキシル基含有モノマーを全く含有しないか、あるいはその含有量が全モノマー成分の0.1重量%以下であることをいう。または、前記「実質的に含有しない」とは、たとえば、アクリル系ポリマー(D)に含まれるカルボキシル基が0.0014mol/g当量以下であることをいう。
アクリル系ポリマー(D)は、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含有しないのみならず、カルボキシル基以外の酸性基(スルホン酸基、リン酸基等)を含有するモノマーについても実質的に含有しないことが好ましい。すなわち、カルボキシル基含有モノマーと、その他の酸性基含有モノマーを全く含有しないか、あるいはその合計量が全モノマー成分の0.1重量%以下であることが好ましい。または、アクリル系ポリマー(D)に含まれるカルボキシル基と、その他の酸性基の合計量が0.0014mol/g当量以下であることが好ましい。
また、アクリル系ポリマー(D)は、たとえば、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーと、下記一般式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステルと、を必須成分として共重合させたコポリマーである。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
[式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、炭素数1〜12のアルキル基、または脂環式炭化水素基である]
CH2=C(R1)COOR2 (1)
[式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、炭素数1〜12のアルキル基、または脂環式炭化水素基である]
アクリル系ポリマー(D)は、重合開始剤とともに、ビニル系モノマーと(メタ)アルキル酸エステルとを重合(たとえば、溶液重合、エマルション重合、UV重合)させることにより得ることができる。ここで、前記「必須成分として共重合させた」とは、前記ビニル系モノマーと前記(メタ)アクリル酸エステルの合計量がアクリル系ポリマー(D)を構成するモノマー成分全量の約50重量%以上であることをいう。前記ビニル系モノマーと前記(メタ)アクリル酸エステルの合計量は、モノマー成分全量に対して約50重量%以上99.9重量%以下、好ましくは、約60重量%以上95重量%以下、より好ましくは約70重量%以上85重量%以下である。
骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーは、下記一般式(2)で表されるN−ビニル環状アミド、および(メタ)アクリルアミド類からなる群から選択される1種または2種以上のモノマーであることが好ましい。
[式(2)中、R3は2価の有機基である]
N−ビニル環状アミドの具体例としては、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピペリドン、N−ビニル−3−モルホリノン、N−ビニル−2−カプロラクタム、N−ビニル−1,3−オキサジン−2−オン、N−ビニル−3,5−モルホリンジオン等が挙げられる。
(メタ)アクリルアミド類の具体例としては、
(メタ)アクリルアミド;
N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルキル(メタ)アクリルアミド;
および、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(n−ブチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(t−ブチル)(メタ)アクリルアミド等のN,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド;
等が挙げられる。なお、これらのビニル系モノマーは、単独であるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
(メタ)アクリルアミド;
N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルキル(メタ)アクリルアミド;
および、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(n−ブチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジ(t−ブチル)(メタ)アクリルアミド等のN,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド;
等が挙げられる。なお、これらのビニル系モノマーは、単独であるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
上記以外の、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーとしては、
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピラジン、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピロール等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
N−アクリロイルモルホリン等のアミド基含有ビニルモノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類
等が挙げられる。なお、これらのビニル系モノマーは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピラジン、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピロール等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
N−アクリロイルモルホリン等のアミド基含有ビニルモノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類
等が挙げられる。なお、これらのビニル系モノマーは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。
ビニル系モノマーとしては、上記一般式(2)で表されるN−ビニル環状アミドおよび(メタ)アクリルアミド類をより好適に用いることができる。また、上記一般式(2)中のR3は、好ましくは飽和または不飽和の炭化水素基であり、より好ましくは飽和炭化水素基(例えば、炭素数3〜5のアルキレン基)である。特に好ましいN−ビニル環状アミドとしては、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−カプロラクタムが挙げられる。また、特に好ましい(メタ)アクリルアミド類としては、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミドが挙げられる。
上記一般式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル(2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート)、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;
シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
フェニル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル
等を挙げることができる。なお、これらの(メタ)アクリル酸エステルは、単独であるいは組み合わせて使用することができる。
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル(2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート)、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;
シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
フェニル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル
等を挙げることができる。なお、これらの(メタ)アクリル酸エステルは、単独であるいは組み合わせて使用することができる。
なお、アクリル系ポリマー(D)は、凝集力、耐熱性、架橋性等の改質目的など、必要に応じて、前記ビニル系モノマーおよび(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他のモノマー成分(共重合性モノマー)を含んでもよい。すなわち、アクリル系ポリマー(D)は、主成分としてのビニル系モノマーおよび(メタ)アクリル酸エステルと共に、共重合性モノマーを含んでもよい。
共重合性モノマーの具体的な例としては、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系モノマー;
(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有アクリル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等のグリコール系アクリルエステルモノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
チオグリコール酸;
ビニルトルエン、スチレン等の芳香族ビニル化合物;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
等が挙げられる。なお、これらの共重合性モノマーは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系モノマー;
(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有アクリル系モノマー;
(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等のグリコール系アクリルエステルモノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
チオグリコール酸;
ビニルトルエン、スチレン等の芳香族ビニル化合物;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
等が挙げられる。なお、これらの共重合性モノマーは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。
共重合性モノマーの使用量としては、特に制限されないが、通常、前記アクリル系ポリマー(D)を調整するためのモノマー成分全量に対して、共重合性モノマーを約0.1〜約40重量%、好ましくは約0.5〜約30重量%、さらに好ましくは約1〜約20重量%含有することができる。
共重合性モノマーを約0.1重量%以上含有することで、アクリル系粘着剤組成物で形成された粘着剤層を有するアクリル系粘着テープまたはシートの凝集力の低下を防ぎ、高いせん断力を得ることができる。また、共重合性モノマーの含有量を約40重量%以下とすることで、凝集力が高くなり過ぎるのを防ぎ、常温(25℃)でのタック感を向上させることができる。
また、表層30を構成するアクリル系ポリマー(D)にも、アクリル系粘着テープの凝集力を調整するために、必要に応じて上述した多官能性モノマーを含有してもよい。多官能性モノマーの使用量は、上述の通りである。
<重合開始剤>
表層30を構成するアクリル系ポリマー(D)の調製に際して、芯層20のアクリル系ポリマー(A)の調整に用いられる上述の重合開始剤を用いることができる。
表層30を構成するアクリル系ポリマー(D)の調製に際して、芯層20のアクリル系ポリマー(A)の調整に用いられる上述の重合開始剤を用いることができる。
凝集力を調整するには、上述の多官能性モノマー以外に架橋剤を用いることも可能である。架橋剤は、通常用いる架橋剤を使用することができ、たとえば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、シリコーン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、シラン系架橋剤、アルキルエーテル化メラミン系架橋剤、金属キレート系架橋剤等を挙げることができる。特に、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を好適に使用することができる。
具体的には、イソシアネート系架橋剤の例としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリ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、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタリンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、および、これらとトリメチロールプロパン等のポリオールとのアダクト体を挙げることができる。
エポキシ系架橋剤としては、ビスフェノールA、エピクロルヒドリン型のエポキシ系樹脂、エチレングリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、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、1,6−ヘキサンジオール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、ジグリシジルアニリン、ジアミングリシジルアミン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミンおよび1,3−ビス(N,N’−ジアミングリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等を挙げることができる。
また本実施形態の表層の粘着剤組成物は、ガラス等の光学部材に対する密着性の観点から、従来公知のシランカップリング剤等を適宜含んでいてもよい。
上述のシランカップリング剤としては、たとえば、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル基含有シランカップリング剤、p−スチリルトリメトキシシラン等のスチリル基含有シランカップリング剤、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリロイル基含有シランカップリング剤、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フエニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤を挙げることができる。好ましくは、エポキシ基を有するシランカップリング剤であり、さらに好ましくはγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランである。
これらのシランカップリング剤の使用量は、アクリル系ポリマ―100重量部に対して、通常0.001〜5重量部、好ましくは0.01〜2重量部の割合とするのがよい。シランカップリング剤の使用量が少なすぎると、ガラス等の光学部材に対する密着性を十分に改善できず、また多くなりすぎると、接着特性などを良好な状態に維持することが困難になるおそれがある。
本実施形態において、アクリル系ポリマー(D)は、前記モノマー成分と重合開始剤を配合した混合物に紫外線(UV)を照射させて、モノマー成分を一部重合させた部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)として調整することもできる。アクリル系ポリマーシロップに、後述する(メタ)アクリル系重合体(E)を配合してアクリル系粘着剤組成物を調整し、この粘着剤組成物を所定の被塗布体に塗布し、紫外線を照射させて重合を完結させることもできる。また、アクリル系ポリマー(D)の重量平均分子量(Mw)は、例えば、30000〜5000000である。
[(メタ)アクリル系重合体(E)]
(メタ)アクリル系重合体(E)は、アクリル系ポリマー(D)よりも重量平均分子量が小さい重合体であり、粘着付与樹脂として機能し、かつUV重合の際に重合阻害を起こしにくいという利点を有する。表層を構成する粘着剤組成物に(メタ)アクリル系重合体(E)を配合することで、ポリエチレンやポリプロピレン等からなる低極性被着体に対するアクリル系粘着テープの接着性を顕著に向上させることができる。(メタ)アクリル系重合体(E)は、たとえば、(メタ)アクリル酸エステルをモノマー単位として含む。
(メタ)アクリル系重合体(E)は、アクリル系ポリマー(D)よりも重量平均分子量が小さい重合体であり、粘着付与樹脂として機能し、かつUV重合の際に重合阻害を起こしにくいという利点を有する。表層を構成する粘着剤組成物に(メタ)アクリル系重合体(E)を配合することで、ポリエチレンやポリプロピレン等からなる低極性被着体に対するアクリル系粘着テープの接着性を顕著に向上させることができる。(メタ)アクリル系重合体(E)は、たとえば、(メタ)アクリル酸エステルをモノマー単位として含む。
このような(メタ)アクリル酸エステルの例としては、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステル;
(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニルのような(メタ)アクリル酸の脂環族アルコールとのエステル;
(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジルのような(メタ)アクリル酸アリールエステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル;
等を挙げることができる。このような(メタ)アクリル酸エステルは単独であるいは組み合わせて使用することができる。
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステル;
(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニルのような(メタ)アクリル酸の脂環族アルコールとのエステル;
(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジルのような(メタ)アクリル酸アリールエステル;
テルペン化合物誘導体アルコールから得られる(メタ)アクリル酸エステル;
等を挙げることができる。このような(メタ)アクリル酸エステルは単独であるいは組み合わせて使用することができる。
また、(メタ)アクリル系重合体(E)は、前記(メタ)アクリル酸エステル成分単位のほかに、(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他のモノマー成分(共重合性モノマー)を共重合させて得ることも可能である。
(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他のモノマーとしては、
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル、(メタ)アクリル酸プロポキシエチル、(メタ)アクリル酸ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシプロピルのような(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸アルカリ金属塩等の塩;
エチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ジエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、トリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ポリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、プロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ジプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、トリプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステルのような(ポリ)アルキレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステルモノマー;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステルのような多価(メタ)アクリル酸エステルモノマー;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
塩化ビニリデン、(メタ)アクリル酸−2−クロロエチルのようなハロゲン化ビニル化合物;
2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリンのようなオキサゾリン基含有重合性化合物;
(メタ)アクリロイルアジリジン、(メタ)アクリル酸−2−アジリジニルエチルのようなアジリジン基含有重合性化合物;
アリルグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸グリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸−2−エチルグリシジルエーテルのようなエポキシ基含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸とポリプロピレングリコールまたはポリエチレングリコールとのモノエステル、ラクトン類と(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチルとの付加物のようなヒドロキシル基含有ビニルモノマー;
フッ素置換(メタ)アクリル酸アルキルエステルのような含フッ素ビニルモノマー;
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物系モノマー;
2−クロルエチルビニルエーテル、モノクロロ酢酸ビニルのような反応性ハロゲン含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−アクリロイルモルホリンのようなアミド基含有ビニルモノマー;
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
(メタ)アクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド等のイミド基含有モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルアリルアミン、2−メトキシエトキシトリメトキシシランのような有機ケイ素含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
その他、ビニル基を重合したモノマー末端にラジカル重合性ビニル基を有するマクロモノマー類
等を挙げることができる。これらのモノマーは、単独であるいは組み合わせて前記(メタ)アクリル酸エステルと共重合させることができる。
(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル、(メタ)アクリル酸プロポキシエチル、(メタ)アクリル酸ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシプロピルのような(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;
(メタ)アクリル酸アルカリ金属塩等の塩;
エチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ジエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、トリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ポリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、プロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ジプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、トリプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステルのような(ポリ)アルキレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステルモノマー;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステルのような多価(メタ)アクリル酸エステルモノマー;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
塩化ビニリデン、(メタ)アクリル酸−2−クロロエチルのようなハロゲン化ビニル化合物;
2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリンのようなオキサゾリン基含有重合性化合物;
(メタ)アクリロイルアジリジン、(メタ)アクリル酸−2−アジリジニルエチルのようなアジリジン基含有重合性化合物;
アリルグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸グリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸−2−エチルグリシジルエーテルのようなエポキシ基含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸とポリプロピレングリコールまたはポリエチレングリコールとのモノエステル、ラクトン類と(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチルとの付加物のようなヒドロキシル基含有ビニルモノマー;
フッ素置換(メタ)アクリル酸アルキルエステルのような含フッ素ビニルモノマー;
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマー;
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物系モノマー;
2−クロルエチルビニルエーテル、モノクロロ酢酸ビニルのような反応性ハロゲン含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−アクリロイルモルホリンのようなアミド基含有ビニルモノマー;
N−(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−6−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N−(メタ)アクリロイル−8−オキシヘキサメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;
N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;
N−メチルイタコンイミド、N−エチルイタコンイミド、N−ブチルイタコンイミド、N−オクチルイタコンイミド、N−2−エチルへキシルイタコンイミド、N−シクロへキシルイタコンイミド、N−ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;
N−ビニル−2−ピロリドン、N−メチルビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルピペリドン、N−ビニルピリミジン、N−ビニルピペラジン、N−ビニルピラジン、N−ビニルピロール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルオキサゾール、N−(メタ)アクリロイル−2−ピロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−(メタ)アクリロイルピロリジン、N−ビニルモルホリン、N−ビニルピラゾール、N−ビニルイソオキサゾール、N−ビニルチアゾール、N−ビニルイソチアゾール、N−ビニルピリダジン等の窒素含有複素環系モノマー;
N−ビニルカルボン酸アミド類;
N−ビニルカプロラクタム等のラクタム系モノマー;
(メタ)アクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;
(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;
シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド等のイミド基含有モノマー;
2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基含有モノマー;
ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルアリルアミン、2−メトキシエトキシトリメトキシシランのような有機ケイ素含有ビニルモノマー;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4−ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル等の水酸基含有モノマー;
(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー;
エチレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン等のオレフィンまたはジエン類;
ビニルアルキルエーテル等のビニルエーテル類;
塩化ビニル;
その他、ビニル基を重合したモノマー末端にラジカル重合性ビニル基を有するマクロモノマー類
等を挙げることができる。これらのモノマーは、単独であるいは組み合わせて前記(メタ)アクリル酸エステルと共重合させることができる。
本実施形態のアクリル系粘着剤組成物において、(メタ)アクリル系重合体(E)としては、例えば、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)とイソブチルメタクリレート(IBMA)の共重合体、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)とイソボルニルメタクリレート(IBXMA)の共重合体、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)とアクリロイルモルフォリン(ACMO)の共重合体、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)とジエチルアクリルアミド(DEAA)の共重合体、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)とイソボルニルメタクリレート(IBXMA)の共重合体、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)、イソボルニルメタクリレート(IBXMA)、イソボルニルアクリレート(IBXA)、ジシクロペンタニルアクリレート(DCPA)、1−アダマンチルメタクリレート(ADMA)、1−アダマンチルアクリレート(ADA)の各単独重合体等を挙げることができる。
また、(メタ)アクリル系重合体(E)としては、t−ブチル(メタ)アクリレートのようなアルキル基が分岐構造を持った(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートや(メタ)アクリル酸イソボルニルのような(メタ)アクリル酸の脂環式アルコールとのエステル、(メタ)アクリル酸フェニルや(メタ)アクリル酸ベンジルのような(メタ)アクリル酸アリールエステルなどの環状構造を持った(メタ)アクリレートに代表される、比較的嵩高い構造を有するアクリル系モノマーをモノマー単位として含んでいることが好ましい。このような嵩高い構造を(メタ)アクリル系重合体(E)に持たせることで、アクリル系粘着テープの接着性をさらに向上させることができる。特に嵩高さという点で環状構造をもったものは効果が高く、環を複数含有したものはさらに効果が高い。また、(メタ)アクリル系重合体(E)の合成の際や粘着剤組成物作製の際にUV重合を採用する場合には、重合阻害を起こしにくいという点で、飽和結合を有したものが好ましく、アルキル基が分岐構造を持った(メタ)アクリレート、あるいは脂環式アルコールとのエステルを、(メタ)アクリル系重合体(E)を構成するモノマーとして好適に用いることができる。
さらに、(メタ)アクリル系重合体(E)は、例えば、三環以上の脂環式構造を有する(メタ)アクリル系モノマーをモノマー単位として含んでいてもよい。三環以上の脂環式構造のような嵩高い構造を(メタ)アクリル系重合体(E)に持たせることで、アクリル系粘着テープの接着性をより向上させることができる。特に、ポリエチレンやポリプロピレンなどの低極性被着体に対する接着性をより顕著に向上させることができる。(メタ)アクリル系重合体(E)は、この三環以上の脂環式構造を有する(メタ)アクリル系モノマーの単独重合体であってもよく、あるいは三環以上の脂環式構造を有する(メタ)アクリル系モノマーと前記(メタ)アクリル酸エステルモノマー、または共重合性モノマーとの共重合体であってもよい。
(メタ)アクリル系モノマーは、たとえば、下記一般式(3)で表される(メタ)アクリル酸エステルである。
CH2=C(R4)COOR5 (3)
[式(3)中、R4は、水素原子またはメチル基であり、R5は、三環以上の脂環式構造を有する脂環式炭化水素基である]
CH2=C(R4)COOR5 (3)
[式(3)中、R4は、水素原子またはメチル基であり、R5は、三環以上の脂環式構造を有する脂環式炭化水素基である]
脂環式炭化水素基は、橋かけ環構造等の立体構造を有することが好ましい。このように、橋かけ環構造を有する三環以上の脂環式構造を(メタ)アクリル系重合体(E)に持たせることで、アクリル系粘着テープの接着性をより向上させることができる。特に、ポリエチレンやポリプロピレンなどの低極性被着体に対する粘着力をより顕著に向上させることができる。さらに、耐反撥特性と、保持特性との両立を図ることができる。すなわち、橋かけ環構造を有する三環以上の脂環式構造を(メタ)アクリル系重合体(E)に持たせることで、粘着力と、耐反撥特性と、保持特性とを高い次元で兼ね備えたアクリル系粘着テープを得ることができる。橋かけ環構造を有する脂環式炭化水素基としては、たとえば、下記式(3a)で表されるジシクロペンタニル基、下記式(3b)で表されるジシクロペンテニル基、下記式(3c)で表されるアダマンチル基、下記式(3d)で表されるトリシクロペンタニル基、下記式(3e)で表されるトリシクロペンテニル基等を挙げることができる。なお、(メタ)アクリル系重合体(E)の合成の際や粘着剤組成物作製の際にUV重合を採用する場合には、重合阻害を起こしにくいという点で、橋かけ環構造を有する三環以上の脂環式構造を持った(メタ)アクリル系モノマーの中でも特に、下記式(3a)で表されるジシクロペンタニル基や、下記式(3c)で表されるアダマンチル基、下記式(3d)で表されるトリシクロペンタニル基等の飽和構造を有した(メタ)アクリル系モノマーを(メタ)アクリル系重合体(E)を構成するモノマーとして好適に用いることができる。
また、このような橋かけ環構造を有する三環以上の脂環式構造を持つ(メタ)アクリル系モノマーの例としては、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチルアクリレート、トリシクロペンタニルメタクリレート、トリシクロペンタニルアクリレート、1−アダマンチルメタクリレート、1−アダマンチルアクリレート、2−メチル−2−アダマンチルメタクリレート、2−メチル−2−アダマンチルアクリレート、2−エチル−2−アダマンチルメタクリレート、2−エチル−2−アダマンチルアクリレート等の(メタ)アクリル酸エステルを挙げることができる。この(メタ)アクリル系モノマーは、単独であるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
さらに(メタ)アクリル系重合体(E)は、エポキシ基またはイソシアネート基と反応性を有する官能基が導入されていてもよい。このような官能基の例としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基、メルカプト基を挙げることができ、(メタ)アクリル系重合体(E)を製造する際にこうした官能基を有するモノマーを使用することが好ましい。
(メタ)アクリル系重合体(E)の重量平均分子量は、1000以上30000未満、好ましくは1500以上20000未満、さらに好ましくは2000以上10000未満である。分子量が30000以上であると、粘着テープにおける粘着力の向上効果が充分には得られない場合がある。また、1000未満であると、低分子量となるため粘着テープの粘着力や保持特性の低下を引き起こす場合がある。
重量平均分子量の測定は、GPC法によりポリスチレン換算して求めることができる。具体的には東ソー株式会社製のHPLC8020に、カラムとしてTSKgelGMH−H(20)×2本を用いて、テトラヒドロフラン溶媒で流速約0.5ml/分の条件にて測定される。
(メタ)アクリル系重合体(E)の含有量は、アクリル系ポリマー(D)100重量部に対して2〜70重量部であることが好ましく、5〜50重量部であることがより好ましい。(メタ)アクリル系重合体(E)を70重量部を超えて添加すると、本実施形態に係るアクリル系粘着剤組成物で形成した粘着剤層の弾性率が高くなり低温での接着性が悪くなったり、室温においても粘着力を発現しなくなる場合がある。また、添加量が2部より少ない場合はその効果が得られない場合がある。
(メタ)アクリル系重合体(E)は、ガラス転移温度(Tg)が約20℃以上300℃以下、好ましくは約30℃以上300℃以下、さらに好ましくは約40℃以上300℃以下であることが望ましい。ガラス転移温度(Tg)が約20℃未満であると粘着剤層の室温以上での凝集力が低下し、保持特性や高温での接着性が低下する場合がある。本実施形態において、(メタ)アクリル系重合体(E)として使用可能な代表的な材料のガラス転移温度を表1に示す。表1に示すガラス転移温度は、文献、カタログ等に記載された公称値であるか、あるいは、下記式(4)(Fox式)に基づいて計算された値である。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wn/Tgn (4)
[式(4)中、Tgは(メタ)アクリル系重合体(E)のガラス転移温度(単位:K)、Tgi(i=1、2、・・・n)はモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wi(i=1、2、・・・n)はモノマーiの全モノマー成分中の重量分率を表す。]
上記式(4)は、(メタ)アクリル系重合体(E)が、モノマー1、モノマー2、・・・、モノマーnのn種類のモノマー成分から構成される場合の計算式である。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wn/Tgn (4)
[式(4)中、Tgは(メタ)アクリル系重合体(E)のガラス転移温度(単位:K)、Tgi(i=1、2、・・・n)はモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wi(i=1、2、・・・n)はモノマーiの全モノマー成分中の重量分率を表す。]
上記式(4)は、(メタ)アクリル系重合体(E)が、モノマー1、モノマー2、・・・、モノマーnのn種類のモノマー成分から構成される場合の計算式である。
表1中の略語は以下の化合物を示す。
DCPMA:ジシクロペンタニルメタクリレート
DCPA:ジシクロペンタニルアクリレート
IBXMA:イソボルニルメタクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
CHMA:シクロヘキシルメタクリレート
MMA:メチルメタクリレート
ADMA:1―アダマンチルメタクリレート
ADA:1―アダマンチルアクリレート
DCPMA/IBXMA40:DCPMA60重量部とIBXMA40重量部の共重合体
DCPMA/MMA40:DCPMA60重量部とMMA40重量部の共重合体
DCPMA/MMA60:DCPMA40重量部とMMA60重量部の共重合体
IBXMA/MMA60:IBXMA40重量部とMMA60重量部の共重合体
ADMA/MMA40:ADMA60重量部とMMA40重量部の共重合体
ADA/MMA40:ADA60重量部とMMA40重量部の共重合体
DCPMA:ジシクロペンタニルメタクリレート
DCPA:ジシクロペンタニルアクリレート
IBXMA:イソボルニルメタクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
CHMA:シクロヘキシルメタクリレート
MMA:メチルメタクリレート
ADMA:1―アダマンチルメタクリレート
ADA:1―アダマンチルアクリレート
DCPMA/IBXMA40:DCPMA60重量部とIBXMA40重量部の共重合体
DCPMA/MMA40:DCPMA60重量部とMMA40重量部の共重合体
DCPMA/MMA60:DCPMA40重量部とMMA60重量部の共重合体
IBXMA/MMA60:IBXMA40重量部とMMA60重量部の共重合体
ADMA/MMA40:ADMA60重量部とMMA40重量部の共重合体
ADA/MMA40:ADA60重量部とMMA40重量部の共重合体
<(メタ)アクリル系重合体(E)の作製方法>
(メタ)アクリル系重合体(E)は、たとえば、上述した構造を有する(メタ)アクリル系モノマーを、溶液重合法やバルク重合法、乳化重合法、懸濁重合、塊状重合等により重合することで作製することができる。
(メタ)アクリル系重合体(E)は、たとえば、上述した構造を有する(メタ)アクリル系モノマーを、溶液重合法やバルク重合法、乳化重合法、懸濁重合、塊状重合等により重合することで作製することができる。
<(メタ)アクリル系重合体(E)の分子量の調整方法>
(メタ)アクリル系重合体(E)の分子量を調整するためにその重合中に連鎖移動剤を用いることができる。使用する連鎖移動剤の例としては、オクチルメルカプタン、t−ノニルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、メルカプトエタノール、α−チオグリセロール等のメルカプト基を有する化合物;チオグリコール酸、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸プロピル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸t−ブチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸イソオクチル、チオグリコール酸デシル、チオグリコール酸ドデシル、エチレングリコールのチオグリコール酸エステル、ネオペンチルグリコールのチオグリコール酸エステル、ペンタエリスリトールのチオグリコール酸エステルが挙げられる。金属腐食性の観点から、特に好ましい連鎖移動剤としては、α−チオグリセロール、メルカプトエタノール、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸プロピル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸t−ブチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸イソオクチルが挙げられる。
(メタ)アクリル系重合体(E)の分子量を調整するためにその重合中に連鎖移動剤を用いることができる。使用する連鎖移動剤の例としては、オクチルメルカプタン、t−ノニルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、メルカプトエタノール、α−チオグリセロール等のメルカプト基を有する化合物;チオグリコール酸、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸プロピル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸t−ブチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸イソオクチル、チオグリコール酸デシル、チオグリコール酸ドデシル、エチレングリコールのチオグリコール酸エステル、ネオペンチルグリコールのチオグリコール酸エステル、ペンタエリスリトールのチオグリコール酸エステルが挙げられる。金属腐食性の観点から、特に好ましい連鎖移動剤としては、α−チオグリセロール、メルカプトエタノール、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸プロピル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸t−ブチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸イソオクチルが挙げられる。
連鎖移動剤の使用量としては、特に制限されないが、通常、(メタ)アクリル系モノマー100重量部に対して、連鎖移動剤を約0.1〜約20重量部、好ましくは、約0.2〜約15重量部、さらに好ましくは約0.3〜約10重量部含有する。このように連鎖移動剤の添加量を調整することで、好適な分子量の(メタ)アクリル系重合体(E)を得ることができる。なお、連鎖移動剤は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
(層厚比)
芯層20の厚さと表層30a(または表層30b)の厚さとを合わせた総厚に対する表層30a(または表層30b)の厚さの比率は、好ましくは約3〜約70%である。当該比率が約3%未満であると、所望の接着性が得られない場合がある。また、当該比率が70%より高くなると、粘着テープとしての応力緩和性や段差吸収性といった、気泡(C)を含有する芯層20を有する場合に期待される効果が得られない場合がある。なお、特に限定するものではないが、アクリル系粘着テープ10の総厚(芯層20の厚さと表層30の厚さの合計)は、約0.4mm〜約4.0mm、好ましくは、約0.5mm〜約2.5mmである。
芯層20の厚さと表層30a(または表層30b)の厚さとを合わせた総厚に対する表層30a(または表層30b)の厚さの比率は、好ましくは約3〜約70%である。当該比率が約3%未満であると、所望の接着性が得られない場合がある。また、当該比率が70%より高くなると、粘着テープとしての応力緩和性や段差吸収性といった、気泡(C)を含有する芯層20を有する場合に期待される効果が得られない場合がある。なお、特に限定するものではないが、アクリル系粘着テープ10の総厚(芯層20の厚さと表層30の厚さの合計)は、約0.4mm〜約4.0mm、好ましくは、約0.5mm〜約2.5mmである。
(多層化方法)
芯層20と表層30とを積層する方法は特に限定されないが、たとえば、以下に示す方法を適用することができる。
(1)芯層20および表層30を別々に硬化させた後、芯層20の一方の面に表層30aをラミネートし、芯層20の他方の面に表層30bをラミネートすることにより多層化する方法:当該方法は、各層の厚み精度を高くすることができるという利点を有する。
(2)予め硬化させた表層30a(または表層30b)に芯層20を塗工した後、芯層20を硬化させ、続いて芯層20に表層30b(または表層30a)を塗工した後、表層30b(または表層30a)を硬化させる方法、あるいは、予め硬化させた芯層20の一方の面に表層30a(または他方の面に表層30b)を塗工した後、表層30a(または表層30b)を硬化させ、続いて芯層20の他方の面に表層30b(または一方の面に表層30a)を塗工した後、表層30b(または表層30a)を硬化させる方法:当該方法では、硬化させた層に別の層を塗布するため、各層の厚み精度を高くすることができる。また、硬化させた層に別の層を一括塗工することができるため、製造工程の簡素化や製造時間の短縮を図ることができる。
(3)塗布された表層30(または芯層20)に芯層20(または表層30)を逐次あるいは同時に塗布して硬化させる方法:当該方法では、表層30、芯層20ともに一括塗工が可能である。
芯層20と表層30とを積層する方法は特に限定されないが、たとえば、以下に示す方法を適用することができる。
(1)芯層20および表層30を別々に硬化させた後、芯層20の一方の面に表層30aをラミネートし、芯層20の他方の面に表層30bをラミネートすることにより多層化する方法:当該方法は、各層の厚み精度を高くすることができるという利点を有する。
(2)予め硬化させた表層30a(または表層30b)に芯層20を塗工した後、芯層20を硬化させ、続いて芯層20に表層30b(または表層30a)を塗工した後、表層30b(または表層30a)を硬化させる方法、あるいは、予め硬化させた芯層20の一方の面に表層30a(または他方の面に表層30b)を塗工した後、表層30a(または表層30b)を硬化させ、続いて芯層20の他方の面に表層30b(または一方の面に表層30a)を塗工した後、表層30b(または表層30a)を硬化させる方法:当該方法では、硬化させた層に別の層を塗布するため、各層の厚み精度を高くすることができる。また、硬化させた層に別の層を一括塗工することができるため、製造工程の簡素化や製造時間の短縮を図ることができる。
(3)塗布された表層30(または芯層20)に芯層20(または表層30)を逐次あるいは同時に塗布して硬化させる方法:当該方法では、表層30、芯層20ともに一括塗工が可能である。
各層の形成方法は、ロールコーター、コンマコーターなどコーティングロールを使用したものでもよいし、スロットダイなどを使用してもよい。特に、上記(3)の方法では、各層を塗布する多層スロットダイを使用してもよい。
(一例としてのアクリル系粘着テープの作製方法)
[芯層用組成物の調整]
上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステル、共重合性モノマー、および重合開始剤を混合して、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合性モノマーとを部分的に重合させる。これにより、所定の重合率を有する部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)を作製する。次いで、このアクリル系ポリマーシロップに所定量の中空ガラス微小球(商品名:セルスターZ−27、東海工業株式会社製)を添加する。中空ガラス微小球を添加したシロップに、フッ素系界面活性剤(商品名:サーフロンS−393、セイケミカル株式会社製;側鎖にポリオキシエチレン基およびフッ素化炭化水素基を有するアクリル系共重合体;Mw=8300、0.5重量部)を添加して、芯層用組成物前駆体を調製する。なお、芯層用組成物前駆体において、芯層用組成物前駆体の全体積に占める中空ガラス微小球の容積は、たとえば、約1.5容積%である。
[芯層用組成物の調整]
上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステル、共重合性モノマー、および重合開始剤を混合して、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合性モノマーとを部分的に重合させる。これにより、所定の重合率を有する部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ)を作製する。次いで、このアクリル系ポリマーシロップに所定量の中空ガラス微小球(商品名:セルスターZ−27、東海工業株式会社製)を添加する。中空ガラス微小球を添加したシロップに、フッ素系界面活性剤(商品名:サーフロンS−393、セイケミカル株式会社製;側鎖にポリオキシエチレン基およびフッ素化炭化水素基を有するアクリル系共重合体;Mw=8300、0.5重量部)を添加して、芯層用組成物前駆体を調製する。なお、芯層用組成物前駆体において、芯層用組成物前駆体の全体積に占める中空ガラス微小球の容積は、たとえば、約1.5容積%である。
中央部に貫通孔を持った円盤上に細かい歯が多数ついたステータと、当該ステータと対向し、円盤上にステータと同様の細かい歯がついたロータとを備えた装置を用意する。そして、当該装置におけるステータ上の歯とロータ上の歯との間に、芯層用組成物前駆体を導入し、ロータを高速回転させながら、貫通孔を通して窒素ガスを芯層用組成物前駆体に導入する。これにより、芯層用組成物前駆体に気泡を混合して、芯層用組成物を得る。気泡は、たとえば、芯層用組成物の全体積に対して約20容積%となるように混合する。
[表層用組成物の調整]
所定の溶媒に、上述した(メタ)アクリル系モノマー、連鎖移動剤、重合開始剤、および必要に応じて共重合性モノマーを配合し、表層用の(メタ)アクリル系重合体(E)を調整する。次いで、上述したアクリル系ポリマーシロップ(部分重合物)、および得られた(メタ)アクリル系重合体(E)を混合して、表層用組成物を得る。
所定の溶媒に、上述した(メタ)アクリル系モノマー、連鎖移動剤、重合開始剤、および必要に応じて共重合性モノマーを配合し、表層用の(メタ)アクリル系重合体(E)を調整する。次いで、上述したアクリル系ポリマーシロップ(部分重合物)、および得られた(メタ)アクリル系重合体(E)を混合して、表層用組成物を得る。
[芯層の作製]
芯層用組成物を、たとえばロールコーターにて、片面剥離処理されたポリエステルフィルム(剥離ライナー)の剥離処理された面上に塗布する。次いで、塗布された芯層用組成物のもう片方の面に、同種の剥離ライナーを貼り合わせる。このとき、剥離ライナーの剥離処理された面が芯層用組成物のもう片方の面と対向するようにして両者が貼り合わせられる。次いで、たとえばブラックライトランプにて、紫外線照射が実施される。以上の手順により芯層20が作製される。
芯層用組成物を、たとえばロールコーターにて、片面剥離処理されたポリエステルフィルム(剥離ライナー)の剥離処理された面上に塗布する。次いで、塗布された芯層用組成物のもう片方の面に、同種の剥離ライナーを貼り合わせる。このとき、剥離ライナーの剥離処理された面が芯層用組成物のもう片方の面と対向するようにして両者が貼り合わせられる。次いで、たとえばブラックライトランプにて、紫外線照射が実施される。以上の手順により芯層20が作製される。
[表層の作製]
表層用組成物を、たとえばロールコーターにて、片面剥離処理されたポリエステルフィルム(剥離ライナー)の剥離処理された面上に塗布する。次いで、塗布された表層用組成物のもう片方の面に、同種の剥離ライナーを貼り合わせる。このとき、剥離ライナーの剥離処理された面が表層用組成物のもう片方の面と対向するようにして両者が貼り合わせられる。次いで、たとえばブラックライトランプにて、紫外線照射が実施される。以上の手順により表層30が作製される。
表層用組成物を、たとえばロールコーターにて、片面剥離処理されたポリエステルフィルム(剥離ライナー)の剥離処理された面上に塗布する。次いで、塗布された表層用組成物のもう片方の面に、同種の剥離ライナーを貼り合わせる。このとき、剥離ライナーの剥離処理された面が表層用組成物のもう片方の面と対向するようにして両者が貼り合わせられる。次いで、たとえばブラックライトランプにて、紫外線照射が実施される。以上の手順により表層30が作製される。
[芯層/表層の貼り合わせ]
上述した手順で得られた芯層20と表層30について、それぞれ片方の面に貼り合わされた剥離ライナーを剥がし、それぞれの粘着面どうしを貼り合わせる。これにより、アクリル系粘着テープ10が作製される。
上述した手順で得られた芯層20と表層30について、それぞれ片方の面に貼り合わされた剥離ライナーを剥がし、それぞれの粘着面どうしを貼り合わせる。これにより、アクリル系粘着テープ10が作製される。
表層用組成物および芯層用組成物は、粘着剤組成物の分野において一般的な各種の添加剤を任意成分として含有し得る。かかる任意成分としては、可塑剤、軟化剤、充填剤、着色剤(顔料、染料等)、酸化防止剤、シランカップリング剤、レベリング剤、安定剤、防腐剤等が例示される。このような添加剤は、従来公知のものを常法により使用することができる。
本実施形態に係るアクリル系粘着テープは、ここに開示される粘着剤層をシート状基材(支持体)の片面または両面に固定的に、すなわち当該基材から粘着剤層を分離する意図なく設けた、いわゆる基材付き粘着テープであってもい。より具体的には、この様な形態の粘着テープとして、例えば、
シート状基材/芯層/表層の構成、
シート状基材/表層/芯層/表層の構成、
表層/芯層/シート状基材/芯層/表層の構成、
表層/芯層/表層/シート状基材/表層/芯層/表層の構成
等を挙げることがえきる。なお、ここでいう粘着テープの概念には、粘着シート、粘着ラベル、粘着フィルム等と称されるものが包含され得る。
シート状基材/芯層/表層の構成、
シート状基材/表層/芯層/表層の構成、
表層/芯層/シート状基材/芯層/表層の構成、
表層/芯層/表層/シート状基材/表層/芯層/表層の構成
等を挙げることがえきる。なお、ここでいう粘着テープの概念には、粘着シート、粘着ラベル、粘着フィルム等と称されるものが包含され得る。
上記基材としては、例えば、
ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレン共重合体フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等のプラスチックフィルム;
ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム等のフォーム基材;
クラフト紙、クレープ紙、和紙等の紙;
綿布、スフ布等の布;
ポリエステル不織布、ビニロン不織布等の不織布;
アルミニウム箔、銅箔等の金属箔;
等を、粘着テープの用途に応じて適宜選択して用いることができる。上記プラスチックフィルムとしては、無延伸フィルムおよび延伸(一軸延伸または二軸延伸)フィルムのいずれも使用可能である。また、基材のうち粘着剤層が設けられる面には、下塗剤の塗付、コロナ放電処理等の表面処理が施されていてもよい。基材の厚みは目的に応じて適宜選択できるが、一般的には概ね10μm〜500μm(典型的には10μm〜200μm)程度である。
ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレン共重合体フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等のプラスチックフィルム;
ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム等のフォーム基材;
クラフト紙、クレープ紙、和紙等の紙;
綿布、スフ布等の布;
ポリエステル不織布、ビニロン不織布等の不織布;
アルミニウム箔、銅箔等の金属箔;
等を、粘着テープの用途に応じて適宜選択して用いることができる。上記プラスチックフィルムとしては、無延伸フィルムおよび延伸(一軸延伸または二軸延伸)フィルムのいずれも使用可能である。また、基材のうち粘着剤層が設けられる面には、下塗剤の塗付、コロナ放電処理等の表面処理が施されていてもよい。基材の厚みは目的に応じて適宜選択できるが、一般的には概ね10μm〜500μm(典型的には10μm〜200μm)程度である。
本実施形態に係るアクリル系粘着テープは、例えば、PP(ポリプロピレン)、ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体)、SBS(スチレン―ブタジエン―スチレンブロック共重合体)、PC(ポリカーボネート)、PVC(塩化ビニル)、PMMA(ポリメタクリル酸メチル樹脂)のようなアクリル系樹脂を含む各種の樹脂や、SUS、アルミ等の金属からなる部材を、自動車(そのボディ塗膜)、住建材、家電製品等の表面に接合(固定)する用途に好適に用いることができる。
また、本実施形態に係るアクリル系粘着テープは、各種光学部材を、例えば液晶セルや光学用ポリエステルフィルム、タッチパネル部材などに貼り合せる用途に好適に用いられる。したがって、ここに示される技術には、アクリル系粘着剤組成物を含む粘着剤層が光学部材に設けられた積層体が含まれる。この積層体は、典型的には、光学部材上の粘着剤層が剥離ライナーによって保護された態様をなす。このような粘着剤層が設けられた光学部材は、例えば、プラスチック製のカバーレンズパネル、ガラス、液晶セルの表面等に容易に貼り付けることができる。光学部材は特に制限されず、偏光フィルム、位相差フィルム、透明導電性フィルム(ITOフィルム)等であり得る。このような光学部材は、同一材料からなる単層構造であってもよく、複数の材料からなる多層構造であってもよい。光学部材上に粘着剤層を形成する方法は、基材上に粘着剤層を形成する場合と同様に、直接付与する方法や転写する方法を適宜採用することができる。典型的には、光学部材のベース面に、剥離ライナー上に形成した粘着剤層を転写する。
以上説明したように、本実施形態に係るアクリル系粘着テープは、芯層20と、芯層20の一方または両方の側に設けられた表層30と、を備えている。芯層20は、アクリル系ポリマー(A)を含み、表層30は、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないアクリル系ポリマー(D)と、重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)とを含む。そのため、アクリル系粘着テープの接着性を向上させることができる。
なお、上述した実施形態のアクリル系粘着テープ10では、芯層20の両側にそれぞれ表層30a,30bが設けられているが、表層30aまたは表層30bのみが芯層20に設けられていてもよい。また、芯層20は、粘着剤組成物としてのアクリル系ポリマー(A)と、微粒子(B)と、気泡(C)とを含んでいるが、少なくともアクリル系ポリマー(A)を含んでいればよい。
以下に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、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。
実施例1〜9、比較例1〜7に係るアクリル系粘着テープにおける表層用組成物の成分を表2に示す。
表2中の略語は以下の化合物を示す。
2EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
NVP:N−ビニル−2−ピロリドン
AA:アクリル酸
DCPMA:ジシクロペンタニルメタクリレート
IBXMA:イソボルニルメタクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
CHMA:シクロヘキシルメタクリレート
DCPMA低:DCPMA(実施例1〜3、比較例4)よりも低重合度のジシクロペンタニルメタクリレート
DCPA:ジシクロペンタニルアクリレート
ADMA:1−アダマンチルメタクリレート
ADA:1−アダマンチルアクリレート
GSH酸:チオグリコール酸
GSH:2−メルカプトエタノール
LSH:ラウリルメルカプタン
2EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
NVP:N−ビニル−2−ピロリドン
AA:アクリル酸
DCPMA:ジシクロペンタニルメタクリレート
IBXMA:イソボルニルメタクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
CHMA:シクロヘキシルメタクリレート
DCPMA低:DCPMA(実施例1〜3、比較例4)よりも低重合度のジシクロペンタニルメタクリレート
DCPA:ジシクロペンタニルアクリレート
ADMA:1−アダマンチルメタクリレート
ADA:1−アダマンチルアクリレート
GSH酸:チオグリコール酸
GSH:2−メルカプトエタノール
LSH:ラウリルメルカプタン
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体1(DCPMA)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体1を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体1のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は4600であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体1を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体1のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は4600であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体2(DCPMA)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体2を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体2のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3600であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体2を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体2のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3600であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体3(DCPMA)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン(LSH)8重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体3を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体3のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3300であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン(LSH)8重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体3を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体3のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3300であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体4(DCPMA/IBXMA40)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)60重量部、イソボルニルメタクリレート(IBXMA)40重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体4を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体4のガラス転移温度は174℃、重量平均分子量は4800であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)60重量部、イソボルニルメタクリレート(IBXMA)40重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体4を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体4のガラス転移温度は174℃、重量平均分子量は4800であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体5(DCPMA低)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)5重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、75℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、75℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体5を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体5のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3000であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート(DCPMA)(商品名:FA−513M、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)5重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、75℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、75℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体5を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体5のガラス転移温度は175℃、重量平均分子量は3000であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体6(DCPA)の調整)
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルアクリレート(DCPA)(商品名:FA−513AS、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン(LSH)8重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体6を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体6のガラス転移温度は120℃、重量平均分子量は3600であった。
トルエン100重量部、ジシクロペンタニルアクリレート(DCPA)(商品名:FA−513AS、日立化成工業株式会社製)100重量部、および連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン(LSH)8重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体6を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体6のガラス転移温度は120℃、重量平均分子量は3600であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体7(CHMA)の調整)
トルエン100重量部、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体7を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体7のガラス転移温度は66℃、重量平均分子量は3700であった。
トルエン100重量部、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2重量部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体7を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体7のガラス転移温度は66℃、重量平均分子量は3700であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体8(IBXA)の調整)
トルエン100重量部、イソボルニルアクリレート(IBXA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体8を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体8のガラス転移温度は97℃、重量平均分子量は3300であった。
トルエン100重量部、イソボルニルアクリレート(IBXA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体8を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体8のガラス転移温度は97℃、重量平均分子量は3300であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体9(IBXMA)の調整)
トルエン100重量部、イソボルニルメタクリレート(IBXMA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体9を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体9のガラス転移温度は173℃、重量平均分子量は3100であった。
トルエン100重量部、イソボルニルメタクリレート(IBXMA)100重量部、および連鎖移動剤として2−メルカプトエタノール(チオグリコール、GSH)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体9を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体9のガラス転移温度は173℃、重量平均分子量は3100であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体10(ADMA)の調整)
トルエン100重量部、1―アダマンチルメタクリレート(ADMA)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体10を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体10のガラス転移温度は250℃、重量平均分子量は4100であった。
トルエン100重量部、1―アダマンチルメタクリレート(ADMA)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体10を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体10のガラス転移温度は250℃、重量平均分子量は4100であった。
((E)成分としての(メタ)アクリル系重合体11(ADA)の調整)
トルエン100重量部、1―アダマンチルアクリレート(ADA)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体11を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体11のガラス転移温度は153℃、重量平均分子量は3500であった。
トルエン100重量部、1―アダマンチルアクリレート(ADA)100重量部、および連鎖移動剤としてチオグリコール酸(GSH酸)3重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、70℃にて窒素雰囲気下で1時間攪拌した後、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.2部を投入し、70℃で2時間反応させ、続いて80℃で2時間反応させた。その後、反応液を130℃の温度雰囲気下に投入し、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去させ、固形状の(メタ)アクリル系重合体11を得た。得られた(メタ)アクリル系重合体11のガラス転移温度は153℃、重量平均分子量は3500であった。
((D)成分としてのアクリル系ポリマーシロップ1(2EHA/NVP=86/14)の調整)
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)86重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14重量部、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部、および光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることによって、重合率約11重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ1)を得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)86重量部、N−ビニル−2−ピロリドン(NVP)14重量部、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部、および光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることによって、重合率約11重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ1)を得た。
((D)成分としてのアクリル系ポリマーシロップ2(2EHA/AA=94/6)の調整)
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)94重量部、アクリル酸(AA)6重量部、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部、および光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることによって、重合率約8重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ2)を得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)94重量部、アクリル酸(AA)6重量部、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部、および光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部を4つ口フラスコに投入した。そして、混合物を窒素雰囲気下で紫外線に曝露して部分的に光重合させることによって、重合率約8重量%の部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ2)を得た。
((A)成分としてのアクリル系ポリマーシロップ3(2EHA/AA=90/10)の調整)
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)90重量部、およびアクリル酸(AA)10重量部から構成されるモノマー混合物に、光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部と、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部とを配合した。そして、混合物の粘度(BH粘度計、No.5ローター、10rpm、測定温度:30℃)が15Pa・sになるまで紫外線を照射して部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ3)を得た。
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)90重量部、およびアクリル酸(AA)10重量部から構成されるモノマー混合物に、光重合開始剤(商品名:イルガキュア651、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部と、光重合開始剤(商品名:イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ社製)0.05重量部とを配合した。そして、混合物の粘度(BH粘度計、No.5ローター、10rpm、測定温度:30℃)が15Pa・sになるまで紫外線を照射して部分重合物(アクリル系ポリマーシロップ3)を得た。
(実施例1)
(表層用組成物の調整)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体1を20重量部、およびトリメチロールプロパントリアクリレート0.085重量部を添加した後、これらを均一に混合し表層用組成物を調製した。
(表層用組成物の調整)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体1を20重量部、およびトリメチロールプロパントリアクリレート0.085重量部を添加した後、これらを均一に混合し表層用組成物を調製した。
(表層の作製)
片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:MRF、三菱化学ポリエステル株式会社製)の剥離処理面に、上述した表層用組成物を最終的な厚みが50μmになるように塗布して塗布層を形成した。次いで、塗布された表層用組成物の表面に、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:MRN、三菱化学ポリエステル株式会社製)を、当該フィルムの剥離処理面が塗布層側になるようにして被覆した。これにより、表層用組成物の塗布層(表層用粘着剤層)を酸素から遮断した。このようにして得られた表層用粘着剤層シートに、ブラックライトランプ(株式会社東芝製)を用いて照度5mW/cm2(約350nmに最大感度をもつトプコンUVR−T1で測定)の紫外線を360秒間照射した。このようにして、厚さ50μmのアクリル系粘着剤層からなる表層を得た。表層用粘着剤層のゲル分率は、61.5重量%であった。粘着剤層の両面に被覆されたポリエステルフィルムは、剥離ライナーとして機能する。
片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:MRF、三菱化学ポリエステル株式会社製)の剥離処理面に、上述した表層用組成物を最終的な厚みが50μmになるように塗布して塗布層を形成した。次いで、塗布された表層用組成物の表面に、片面をシリコーンで剥離処理した厚み38μmのポリエステルフィルム(商品名:MRN、三菱化学ポリエステル株式会社製)を、当該フィルムの剥離処理面が塗布層側になるようにして被覆した。これにより、表層用組成物の塗布層(表層用粘着剤層)を酸素から遮断した。このようにして得られた表層用粘着剤層シートに、ブラックライトランプ(株式会社東芝製)を用いて照度5mW/cm2(約350nmに最大感度をもつトプコンUVR−T1で測定)の紫外線を360秒間照射した。このようにして、厚さ50μmのアクリル系粘着剤層からなる表層を得た。表層用粘着剤層のゲル分率は、61.5重量%であった。粘着剤層の両面に被覆されたポリエステルフィルムは、剥離ライナーとして機能する。
(芯層用組成物の調整)
上述したアクリル系ポリマーシロップ3の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.08重量部を添加した後、さらに、当該シロップに対して9.5部となるように中空ガラス微小球(商品名:セルスターZ−27、東海工業株式会社製)を添加した。
上述したアクリル系ポリマーシロップ3の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.08重量部を添加した後、さらに、当該シロップに対して9.5部となるように中空ガラス微小球(商品名:セルスターZ−27、東海工業株式会社製)を添加した。
中空ガラス微小球添加後のシロップに、フッ素系界面活性剤(商品名:サーフロンS−393、セイケミカル株式会社製;側鎖にポリオキシエチレン基およびフッ素化炭化水素基を有するアクリル系共重合体;Mw=8300、0.5重量部)を添加して、芯層用組成物前駆体を調製した。なお、芯層用組成物前駆体において、芯層用組成物前駆体の全体積に占める中空ガラス微小球の容積は、約26容積%であった。
中央部に貫通孔を持った円盤上に細かい歯が多数ついたステータと、当該ステータと対向し、円盤上にステータと同様の細かい歯がついたロータとを備えた装置におけるステータ上の歯とロータ上の歯との間に、得られた芯層用組成物前駆体を導入した。そして、ロータを高速回転させながら、貫通孔を通して窒素ガスを芯層用組成物前駆体に導入して、芯層用組成物前駆体に気泡を混合した。これにより、芯層用組成物を得た。なお、気泡は、芯層用組成物の全体積に対して約20容積%となるように混合した。
(芯層の作製)
ロールコーターにより、片面を剥離処理した厚さ38μmのポリエステルフィルム(ポリエステル製剥離ライナー)の剥離処理面に、得られた芯層用組成物を厚さ1.2mmとなるように塗布した。次いで、塗布された芯層用組成物の表面に、同種のポリエステル製剥離ライナーを、当該剥離ライナーの剥離処理面が芯層用組成物側になるようにして貼り合わせた。次いで、ブラックライトランプを用いて照度5mW/cm2の紫外線を両面から3分間照射した。このようにして、厚さ1.2mmのアクリル系粘着剤層からなる芯層を得た。
ロールコーターにより、片面を剥離処理した厚さ38μmのポリエステルフィルム(ポリエステル製剥離ライナー)の剥離処理面に、得られた芯層用組成物を厚さ1.2mmとなるように塗布した。次いで、塗布された芯層用組成物の表面に、同種のポリエステル製剥離ライナーを、当該剥離ライナーの剥離処理面が芯層用組成物側になるようにして貼り合わせた。次いで、ブラックライトランプを用いて照度5mW/cm2の紫外線を両面から3分間照射した。このようにして、厚さ1.2mmのアクリル系粘着剤層からなる芯層を得た。
(芯層/表層の貼り合わせ)
上述した手順で得られた芯層と表層について、それぞれ片方の面に貼り合わされた剥離ライナーを剥がし、それぞれの粘着面同士を貼り合わせて、実施例1に係るアクリル系粘着テープを得た。
上述した手順で得られた芯層と表層について、それぞれ片方の面に貼り合わされた剥離ライナーを剥がし、それぞれの粘着面同士を貼り合わせて、実施例1に係るアクリル系粘着テープを得た。
(実施例2)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体2を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.085重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、67.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体2を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.085重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、67.7重量%であった。
(実施例3)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体3を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.12重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、59.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体3を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.12重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、59.7重量%であった。
(実施例4)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体4を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.14重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.5重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体4を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.14重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.5重量%であった。
(実施例5)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体9を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.4重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体9を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.4重量%であった。
(実施例6)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体8を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、71.9重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体8を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、71.9重量%であった。
(実施例7)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体10を10重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、79.3重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体10を10重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、79.3重量%であった。
(実施例8)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体10を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.12重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、74.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体10を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.12重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、74.7重量%であった。
(実施例9)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体11を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、74.6重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体11を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.1重量部を添加して表層を作成したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、74.6重量%であった。
(比較例1)
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.045重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、77.4重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ1の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.045重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、77.4重量%であった。
(比較例2)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.07重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、75.2重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.07重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、75.2重量%であった。
(比較例3)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体7を20重量部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.11重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、67.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体7を20重量部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.11重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、67.7重量%であった。
(比較例4)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体3を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.16重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、57.9重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体3を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.16重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、57.9重量%であった。
(比較例5)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体5を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.18重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、62.1重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体5を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.18重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、62.1重量%であった。
(比較例6)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体6を20重量部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.11重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、69.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体6を20重量部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.11重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、69.7重量%であった。
(比較例7)
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体9を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.14重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.7重量%であった。
上述したアクリル系ポリマーシロップ2の100重量部に、上述した(メタ)アクリル系重合体9を20重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.14重量部を添加して表層を作製したこと以外は実施例1と同様にして、アクリル系粘着テープを得た。得られた表層用粘着剤層のゲル分率は、68.7重量%であった。
(試験方法)
[180°引き剥がし粘着力試験]
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、プライマー処理が施された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合せ、それを25mm幅に切断したものを試験片とした。また、イソプロピルアルコールにて清浄化した厚さ2mmのポリプロピレン板(品番1600、タキロン株式会社製)およびアクリル板(アクリライト、三菱レイヨン株式会社製)を用意した。そして、表層側の剥離ライナー(ポリエステルフィルム)を剥がし、5kgローラーの片道圧着によりポリプロピレン板およびアクリル板に表層側の粘着面を貼り付けた。ポリプロピレン板およびアクリル板にアクリル系粘着テープを貼り付けた後、40℃の環境下で48時間経過させた後に、23℃の環境下で30分間放置した。そして、アクリル系粘着テープの他端を300mm/分の速度で180度の剥離方向へ剥離し、その時の被着体に対する粘着力(抵抗力)(単位:N/25mm)を測定した。粘着力が40N/25mm以上である場合を良好(○)とし、40N/25mm未満である場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
[180°引き剥がし粘着力試験]
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、プライマー処理が施された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合せ、それを25mm幅に切断したものを試験片とした。また、イソプロピルアルコールにて清浄化した厚さ2mmのポリプロピレン板(品番1600、タキロン株式会社製)およびアクリル板(アクリライト、三菱レイヨン株式会社製)を用意した。そして、表層側の剥離ライナー(ポリエステルフィルム)を剥がし、5kgローラーの片道圧着によりポリプロピレン板およびアクリル板に表層側の粘着面を貼り付けた。ポリプロピレン板およびアクリル板にアクリル系粘着テープを貼り付けた後、40℃の環境下で48時間経過させた後に、23℃の環境下で30分間放置した。そして、アクリル系粘着テープの他端を300mm/分の速度で180度の剥離方向へ剥離し、その時の被着体に対する粘着力(抵抗力)(単位:N/25mm)を測定した。粘着力が40N/25mm以上である場合を良好(○)とし、40N/25mm未満である場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
[定荷重剥離試験]
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープを幅10mm、長さ50mmに切断した。そして、各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、厚さ50μm、幅10mmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合わせ、これを試験片とした。そして、表層側の剥離ライナー(ポリエステルフィルム)を剥がし、5kgローラーの片道圧着により上述のポリプロピレン板に表層用粘着剤層シートの粘着面を貼り付けた。ポリプロピレン板にアクリル系粘着テープを貼り付けた後、常温(25℃)で30分間放置した。その後、アクリル系粘着テープが貼り付けられたポリプロピレン板を、アクリル系粘着テープが鉛直方向下方に位置するように配置し、試験片の一端に200gのおもりを吊した。これにより、重力によってポリプロピレン板の延在方向に対して90°方向の剥離応力がアクリル系粘着テープにかかる状態とし、この状態のまま常温(25℃)で3時間放置した。その後、荷重をかける前のポリプロピレン板と試験片との接着面の端部位置(すなわち、試験片端部)から、荷重をかけた後のポリプロピレン板と試験片との接着面の端部位置までの距離である剥がれ距離(単位:mm)を測定した。剥がれ距離が15mm以下である場合を良好(○)とし、15mmを超えた場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープを幅10mm、長さ50mmに切断した。そして、各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、厚さ50μm、幅10mmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合わせ、これを試験片とした。そして、表層側の剥離ライナー(ポリエステルフィルム)を剥がし、5kgローラーの片道圧着により上述のポリプロピレン板に表層用粘着剤層シートの粘着面を貼り付けた。ポリプロピレン板にアクリル系粘着テープを貼り付けた後、常温(25℃)で30分間放置した。その後、アクリル系粘着テープが貼り付けられたポリプロピレン板を、アクリル系粘着テープが鉛直方向下方に位置するように配置し、試験片の一端に200gのおもりを吊した。これにより、重力によってポリプロピレン板の延在方向に対して90°方向の剥離応力がアクリル系粘着テープにかかる状態とし、この状態のまま常温(25℃)で3時間放置した。その後、荷重をかける前のポリプロピレン板と試験片との接着面の端部位置(すなわち、試験片端部)から、荷重をかけた後のポリプロピレン板と試験片との接着面の端部位置までの距離である剥がれ距離(単位:mm)を測定した。剥がれ距離が15mm以下である場合を良好(○)とし、15mmを超えた場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
[保持特性試験]
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、プライマー処理が施された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合せ、それを10mm幅に切断したものを試験片とした。トルエンにて清浄化したベークライト板に、幅10mm、長さ20mmの面積で試験片の粘着面を貼り合せ、60℃の環境下で30分間放置した。その後、500gの荷重がせん断方向にかかるよう試験片の一端におもりを吊るし、おもりを宙吊り状態として60℃の環境下で2時間放置して、保持特性を評価した。試験片が落下しなかった場合を良好(○)とし、落下した場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
各実施例、および各比較例に係るアクリル系粘着テープにおける芯層側の剥離ライナーを剥がし、プライマー処理が施された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合せ、それを10mm幅に切断したものを試験片とした。トルエンにて清浄化したベークライト板に、幅10mm、長さ20mmの面積で試験片の粘着面を貼り合せ、60℃の環境下で30分間放置した。その後、500gの荷重がせん断方向にかかるよう試験片の一端におもりを吊るし、おもりを宙吊り状態として60℃の環境下で2時間放置して、保持特性を評価した。試験片が落下しなかった場合を良好(○)とし、落下した場合を不良(×)とした。測定結果を表3に示す。
表3に示すように、比較例1,2,4,6は、ポリプロピレン板に対する粘着力および剥がれ距離のどちらも不良であった。比較例1では、アクリル板に対する粘着力も不良であった。また、比較例3,7は、剥がれ距離は良好であったが、ポリプロピレン板に対する粘着力は不良であった。また、比較例5は、粘着力は良好であったが、剥がれ距離は不良であった。これに対し、実施例1〜9は、ポリプロピレン板およびアクリル板に対する粘着力と剥がれ距離が全て良好であった。すなわち、いずれの実施例も比較例1〜7に比べて低極性被着体に対する接着性が向上したことが確認された。また、アクリル系ポリマーが各実施例と同一であっても(メタ)アクリル系重合体(E)を含有していない比較例1と比べて、いずれの実施例もポリプロピレン板およびアクリル板に対する粘着力と定荷重耐性が向上したことが確認された。また、全ての実施例において、良好な保持特性が確認された。したがって、実施例1〜9は、優れた粘着力と、優れた耐反撥性と、優れた保持特性とを兼ね備えていることが確認された。
10 アクリル系粘着テープ、 20 芯層、 30,30a,30b 表層。
本発明は、アクリル系粘着テープに利用できる。
Claims (5)
- 芯層と、
前記芯層の一方または両方の側に設けられた表層と、
を備え、
前記芯層は、アクリル系ポリマー(A)を含み、
前記表層は、骨格中に窒素原子を有するビニル系モノマーをモノマー単位として含み、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないアクリル系ポリマー(D)と、重量平均分子量が1000以上30000未満の(メタ)アクリル系重合体(E)とを含むことを特徴とするアクリル系粘着テープ。 - 前記アクリル系ポリマー(D)は、前記ビニル系モノマーと、下記一般式(1)で表される(メタ)アクリル酸エステルと、を必須成分として共重合させたコポリマーである請求項1に記載のアクリル系粘着テープ。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
[式(1)中、R1は、水素原子またはメチル基であり、R2は、炭素数1〜12のアルキル基、または脂環式炭化水素基である] - 前記(メタ)アクリル系重合体(E)の含有量がアクリル系ポリマー(D)100重量部に対して2〜70重量部である請求項1乃至3のいずれか1項に記載のアクリル系粘着テープ。
- 前記芯層は、微粒子(B)と気泡(C)とを含む請求項1乃至4のいずれか1項に記載のアクリル系粘着テープ。
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