JPWO2017064959A1 - 再剥離型粘着シート - Google Patents
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Abstract
Description
〔GPCの測定条件〕
・カラム:TSKgel GMHHR−H(S)(東ソー株式会社製)を2本直列
・カラムサイズ:7.8mmφ×30cm
・カラム温度:40℃
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・流量:0.5ml/min
・試料注入量:100μl
・試料濃度:0.1質量%
・標準試料:ポリスチレン
・検出器:示差屈折率計(RI)
容器内で、水60質量部と、アクリル酸n−ブチル(BA)55質量部と、メタクリル酸n−ブチル(BMA)45質量部と、アクリル酸(AA)2質量部と、アニオン系反応性乳化剤(商品名「アクアロンKH1025」,第一工業製薬株式会社製)3質量部とを含む混合物をホモミキサーによって撹拌し、実施例1のモノマーエマルションを調製した。次に、環流冷却器、窒素導入管、温度計、および攪拌機を備える反応容器内で、当該モノマーエマルション165質量部と水溶性アゾ重合開始剤(商品名「V−50」,和光純薬工業株式会社製)0.03質量部とを混合し、撹拌しつつ56℃で2時間の乳化重合反応(一括重合)を行った。次に、当該反応液を30℃に冷却した後、10質量%のアンモニア水溶液を加えることによって反応液をpH8に調整したうえで、アクリル系重合体エマルションが水に分散する実施例1の水分散液(40質量%)を調製した。
実施例1と同様にして得たモノマーエマルション165質量部と、重合開始剤としての過酸化アンモニウム(シグマアルドリッチ社製)0.03質量部とを、環流冷却器、窒素導入管、温度計、および攪拌機を備える反応容器内で混合し、撹拌しつつ75℃で2時間の乳化重合反応(一括重合)を行った。次に、当該反応液を30℃に冷却した後、10質量%のアンモニア水溶液を加えることによって反応液をpH8に調整したうえで、アクリル系重合体エマルションが水に分散する実施例2の水分散液(40質量%)を調製した。次に、実施例2の水分散液と、オキサゾリン基含有の高分子架橋剤(商品名「エポクロスWS−500」,株式会社日本触媒製)とを、水分散液中のアクリル系重合体100質量部に対して架橋剤(固形分)が1質量部となる量比で混合し、実施例2の水分散型アクリル系粘着剤組成物を調製した。次に、実施例1の水分散型アクリル系粘着剤組成物に代えて実施例2の水分散型アクリル系粘着剤組成物を用いた点以外は実施例1と同様にして塗布、乾燥、養生を行い、実施例2の粘着シート(粘着剤層厚さ10μm)を製造した。
実施例1と同様の原料を用いて行う乳化重合反応およびその後のpH調整を経て、アクリル系重合体エマルションが水に分散する比較例1の水分散液(40質量%)を調製した。次に、この比較例1の水分散液と、アジリジン架橋剤(商品名「CX−100」,DSM Coating Resins社製)とを、水分散液中のアクリル系重合体100質量部に対して架橋剤(固形分)が0.5質量部となる量比で混合し、比較例1の粘着剤組成物を調製した。次に、実施例1の水分散型アクリル系粘着剤組成物に代えて比較例1の粘着剤組成物を用いた点以外は実施例1と同様にして塗布、乾燥、養生を行い、比較例1の粘着シート(粘着剤層厚さ10μm)を製造した。
実施例2と同様の原料を用いて行う乳化重合反応およびその後のpH調整を経て、アクリル系重合体エマルションが水に分散する比較例2の水分散液(40質量%)を調製した。次に、実施例1の水分散型アクリル系粘着剤組成物に代えて比較例2の水分散液(架橋剤を含有しない)を用いた点以外は実施例1と同様にして塗布、乾燥、養生を行い、比較例2の粘着シート(粘着剤層厚さ10μm)を製造した。
容器内で、水40質量部と、アクリル酸n−ブチル(BA)55質量部と、メタクリル酸n−ブチル(BMA)45質量部と、アクリル酸(AA)2質量部と、アニオン系反応性乳化剤(商品名「アクアロンKH1025」,第一工業製薬株式会社製)3質量部とを含む混合物をホモミキサーによって撹拌し、比較例3のモノマーエマルションを調製した。次に、環流冷却器、窒素導入管、温度計、および攪拌機を備える反応容器内で、水20質量部と水溶性アゾ重合開始剤(商品名「V−50」,和光純薬工業株式会社製)0.03質量部とを混合し、56℃にて、撹拌しつつ当該混合物に比較例3のモノマーエマルション145質量部を3時間かけて滴下した。次に、56℃で3時間、乳化重合反応を行った。次に、当該反応液を30℃に冷却した後、10質量%のアンモニア水溶液を加えることによって反応液をpH8に調整したうえで、アクリル系重合体エマルションが水に分散する比較例3の水分散液(40質量%)を調製した。次に、実施例1の水分散型アクリル系粘着剤組成物に代えて比較例3の水分散液(架橋剤を含有しない)を用いた点以外は実施例1と同様にして塗布、乾燥、養生を行い、比較例3の粘着シート(粘着剤層厚さ10μm)を製造した。
容器内で、水40質量部と、アクリル酸n−ブチル(BA)55質量部と、メタクリル酸n−ブチル(BMA)45質量部と、アクリル酸(AA)2質量部と、アニオン系反応性乳化剤(商品名「アクアロンKH1025」,第一工業製薬株式会社製)3質量部とを含む混合物をホモミキサーによって撹拌し、比較例4のモノマーエマルションを調製した。次に、環流冷却器、窒素導入管、温度計、および攪拌機を備える反応容器内で、水20質量部と水溶性アゾ重合開始剤(商品名「V−50」,和光純薬工業株式会社製)0.3質量部とを混合し、56℃にて、撹拌しつつ当該混合物に比較例4のモノマーエマルション145質量部を3時間かけて滴下した。次に、56℃で3時間、乳化重合反応を行った。次に、当該反応液を30℃に冷却した後、10質量%のアンモニア水溶液を加えることによって反応液をpH8に調整したうえで、アクリル系重合体エマルションが水に分散する比較例4の水分散液(40質量%)を調製した。次に、比較例4の水分散液と、オキサゾリン基含有の高分子架橋剤(商品名「エポクロスWS−500」,株式会社日本触媒製)とを、水分散液中のアクリル系重合体100質量部に対して架橋剤(固形分)が2質量部となる量比で混合し、比較例4の粘着剤組成物を調製した。次に、実施例1の水分散型アクリル系粘着剤組成物に代えて比較例4の粘着剤組成物を用いた点以外は実施例1と同様にして塗布、乾燥、養生を行い、比較例4の粘着シート(粘着剤層厚さ10μm)を製造した。
実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートの粘着剤層について、次のようにしてゲル分率を求めた。まず、粘着剤層から約0.1g(質量:W1mg)の試料を採取して平均孔径0.2μmのテトラフルオロエチレン樹脂製多孔質膜(商品名「ニトフロン NTF1122」,質量:W2mg,日東電工株式会社製)で包んで凧糸(質量:W3mg)で縛り、包みを得た。次に、この包みを、約50mLの酢酸エチル溶液に浸漬し、室温(典型的には23℃)にて7日間、当該酢酸エチル溶液中で静置させた。次に、酢酸エチル不溶分たるゲル分を内包する包みを酢酸エチル溶液から取り出し、この包みを130℃で1時間乾燥させた。その後、当該包み全体の質量(W4mg)を測定した。そして、W1〜W4の値を下記式に代入することによってゲル分率(質量%)を算出した。その結果を表1に掲げる。
実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートの粘着剤層について、次のようにしてゾル分の重量平均分子量を求めた。具体的には、まず、粘着剤層から約0.1gの試料を採取して平均孔径0.2μmのテトラフルオロエチレン樹脂製多孔質膜(商品名「ニトフロン NTF1122」,日東電工株式会社製)で包んで凧糸で縛り、包みを得た。次に、この包みを、約50mLの酢酸エチル溶液に浸漬し、室温(典型的には23℃)にて7日間、当該酢酸エチル溶液中で静置させた。次に、酢酸エチル不溶分を内包する包みと、酢酸エチル可溶分たるゾル分を含有する酢酸エチル溶液とを分離した。次に、ゾル分含有酢酸エチル溶液を30℃での減圧乾燥し付し、酢酸エチルを蒸散させて固形分を得た。次に、この固形分を秤量した。次に、GPC測定装置(商品名「HLC−8120GPC」,東ソー株式会社製)を使用して、下記の測定条件の下、ポリスチレン換算値によってゾル分の重量平均分子量(Mw)をGPC(ゲル・パーミェーション・クロマトグラフィー)により求めた。その結果を表1に掲げる。
〔GPCの測定条件〕
・カラム:TSKgel GMHHR−H(S)(東ソー株式会社製)を2本直列
・カラムサイズ:7.8mmφ×30cm
・カラム温度:40℃
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・流量:0.5ml/min
・試料注入量:100μl
・試料濃度:0.1質量%
・標準試料:ポリスチレン
・検出器:示差屈折率計(RI)
実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートについて、次のようにして粘着力を測定した。まず、粘着力測定に付される試験片(幅20mm×長さ100mm)を粘着シートから切り出した。次に、試験片を被着体たるSUS304板に貼り合わせ、5kgのローラーを1往復させることによって試験片と被着体とを圧着させた。そして、温度23℃かつ相対湿度60%の環境下での20分間の放置の後、剥離粘着力測定装置(商品名「小型卓上試験機EXtest」,株式会社島津製作所製)を使用して、剥離温度23℃および剥離速度0.3m/分の条件で、試験片について、JIS Z 0237に準じてSUS304板に対する180°剥離粘着力(初期粘着力,第2の180°剥離粘着力)を測定した。また、実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートの粘着剤層について、剥離速度0.3m/分を剥離速度3m/分に変えた点以外は上記と同様の条件で、SUS304板に対する別の180°剥離粘着力(第1の180°剥離粘着力)を測定した。その結果を表1に掲げる。
実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートについて、次のようにして粘着力の経時的変化を調べた。まず、粘着力測定に付される試験片(幅20mm×長さ100mm)を粘着シートから切り出した。次に、試験片を被着体たるSUS304板に貼り合わせ、5kgのローラーを1往復させることによって試験片と被着体とを圧着させた。次に、試験片を80℃で24時間静置した。そして、温度23℃かつ相対湿度60%の環境下での2時間の放置の後、剥離粘着力測定装置(商品名「小型卓上試験機EXtest」,株式会社島津製作所製)を使用して、剥離温度23℃および剥離速度0.3m/分の条件で、試験片について、JIS Z 0237に準じてSUS304板に対する180°剥離粘着力(80℃での24時間静置後の粘着力)を測定した。その結果を表1に掲げる。
実施例1,2および比較例1〜4の各粘着シートについて、次のようにして汚染性を調べた。まず、粘着シートから試験片(幅25mm×長さ100mm)を切り出した。次に、試験片を被着体たるSUS304板に貼り合わせ、5kgのローラーを1往復させることによって試験片と被着体とを圧着させた。次に、試験片を80℃で24時間静置した後、当該試験片をSUS304板から剥離して、SUS304板における当該剥離箇所を目視で観察した。その結果、実施例1,2および比較例1,4の粘着シートでは、SUS304板において粘着シートが貼付されていた箇所(剥離箇所)と貼付されていない箇所との間で差異が見られなかった。これに対し、比較例2,3の粘着シートでは、SUS304板において粘着シートが貼付されていた箇所(剥離箇所)が激しく白化していた。これらの結果を表1に掲げる。
実施例1,2の粘着シートは、1.0N/25mm以上の良好な初期粘着力を示し、粘着力の経時的上昇(80℃での24時間静置後の上記粘着力と上記初期粘着力との差)が1.5N/25mm以下に抑制され、且つ、低汚染性が実現されている。これに対し、比較例1,4の粘着シートは、粘着力の経時的上昇(80℃での24時間静置後の上記粘着力と上記初期粘着力との差)が1.5N/25mmを超えて大きかった。また、比較例2,3の粘着シートは、粘着力測定において粘着剤層の凝集破壊が生じてしまった。
11 基材
12 粘着剤層(アクリル粘着剤層)
12a 粘着面
Claims (11)
- 基材とアクリル粘着剤層とを含む積層構造を有し、
前記アクリル粘着剤層は、架橋剤によって架橋されている第1のアクリル系重合体と、第2のアクリル系重合体とを含有し、
前記アクリル粘着剤層において、酢酸エチルに不溶のゲル分の割合は30〜80質量%であり、且つ、酢酸エチルに可溶のゾル分の重量平均分子量は700000以上である、再剥離型粘着シート。 - 前記アクリル粘着剤層は、水分散型アクリル系重合体と水溶性架橋剤とを含有する水分散型粘着剤組成物の乾燥養生物である、請求項1に記載の再剥離型粘着シート。
- 前記水分散型アクリル系重合体は、ノニオン系反応性乳化剤および/またはアニオン系反応性乳化剤に由来するモノマーユニットを含む、請求項2に記載の再剥離型粘着シート。
- 前記アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、および、当該(メタ)アクリル酸アルキルエステル100質量部に対して0.5〜5質量部のカルボキシル基含有モノマー、を含むモノマー成分組成に由来するモノマーユニット構成を有する、請求項1から3のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
- 前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、アクリル酸n−ブチルおよび/またはメタクリル酸n−ブチルである、請求項4に記載の再剥離型粘着シート。
- 前記カルボキシル基含有モノマーは、アクリル酸および/またはメタクリル酸である、請求項4または5に記載の再剥離型粘着シート。
- 前記架橋剤の重量平均分子量は3000〜200000である、請求項1から6のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
- 前記架橋剤は、オキサゾリン基含有化合物である、請求項1から6のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
- 前記アクリル粘着剤層における前記架橋剤の含有量は、前記アクリル系重合体100質量部に対して0.5〜5質量部である、請求項1から8のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
- 180°剥離粘着力(対SUS304板,剥離温度23℃,剥離速度0.3m/分)は1N/25mm以上である、請求項1から9のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
- 第1の180°剥離粘着力(対SUS304板,剥離温度23℃,剥離速度3m/分)は、第2の180°剥離粘着力(対SUS304板,剥離温度23℃,剥離速度0.3m/分)より大きい、請求項1から10のいずれか一つに記載の再剥離型粘着シート。
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