KR102068458B1 - 아크릴계 점착 테이프 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성이나 정하중 박리 특성을 나타내는 아크릴계 점착 테이프는 자외선 조사에 의해 광경화된 아크릴계 점착층을 갖는다. 이 아크릴계 점착층은 아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터 광중합에 의해 형성된, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 와, 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 와, 추가로 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000 의 점착성 부여 폴리머를 함유하며, 또한 2.4 ∼ 4.4 의 분자량 분포를 갖는다.

Description

아크릴계 점착 테이프 및 그 제조 방법{ACRYLIC ADHESIVE TAPE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은 자외선 조사에 의한 광경화에 의해 형성된 아크릴계 점착층을 갖는 아크릴계 점착 테이프 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
자동차, 전기 제품, 건축물 등에 있어서, 구조재끼리의 접합, 혹은 구조재에 대한 부품의 접합시에, 자외선 조사에 의해 경화된 아크릴계 점착층을 갖는 아크릴계 점착 테이프가 널리 사용되고 있다. 이와 같은 아크릴계 점착 테이프의 제조에 관하여, 아크릴계 모노머, 열중합 또는 광중합된 바람직한 중량 평균 분자량이 100000 ∼ 200000 인 아크릴산에스테르계 폴리머, 중량 평균 분자량 20000 이하의 점착성 부여 발현을 위한 고 Tg 저분자량 폴리머, 광중합 개시제 및 가교제를 함유하는 무용매형 수지 조성물을, 지지체에 도포하여 도포막을 형성하고, 그 도포막을 광중합시키는 것이 제안되어 있다 (특허문헌 1).
일본 공개특허공보 2003-49130호
그런데, 아크릴계 점착층을 갖는 아크릴계 점착 테이프에 대해서는, 다양한 피착체의 재질이나 표면 상태의 차이에 대응할 수 있도록 하기 위하여, UV 경화에 의한 당해 아크릴계 점착층의 형성시에, 곡면 접착성이나 정하중 박리 특성의 저하를 초래할 수도 있는 가교제 비존재하에서 UV 경화를 실시하는 것도 상정되지만, 그러한 경우라 하더라도 양호한 곡면 접착성이나 정하중 박리 특성을 나타내는 것이 요청되고 있다.
그러나, 특허문헌 1 의 아크릴계 점착 테이프의 경우, 항상 가교제 존재하에서 UV 경화 (자외선 경화) 가 실시되고 있어, 가교제 비존재하에서의 UV 경화는 전혀 상정되고 있지 않다. 이 때문에, 아크릴계 점착 테이프에 대하여, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성이나 정하중 박리 특성을 나타내도록 하기 위하여, 어떠한 조건에서 광경화시켜야 할지에 대하여 분명히 하는 것이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 상기 서술한 종래의 문제를 해결하고자 하는 것이고, 자외선 조사에 의해 광경화된 아크릴계 점착층을 갖는 아크릴계 점착 테이프에 대하여, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성이나 정하중 박리 특성을 나타내도록 하는 것이다.
본 발명자들은, 아크릴계 점착층을 상대적으로 고분자량의 아크릴계 폴리머와 저분자량의 아크릴계 폴리머의 혼합 아크릴계 폴리머에 추가로 매우 저분자량의 점착성 부여 폴리머를 배합한 것으로 구성하고, 또한 특정 분자량 분포로 제어함으로써, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성과 정하중 박리 특성을 나타내는 아크릴계 점착 테이프가 되는 것을 알아냈다. 또한, 본 발명자들은 그러한 혼합 아크릴계 폴리머를 조제하려면, 먼저, 광중합 개시제를 함유하는 아크릴계 모노머 조성물을 광중합시켜 비교적 고분자량의 아크릴계 폴리머를 함유하는 폴리머 시럽을 조제하고, 그것에 매우 저분자량의 점착성 부여 폴리머를 배합하여 막형성한 후, 막 중에서 잔존하는 미반응의 아크릴계 모노머를 비교적 낮은 분자량의 아크릴계 폴리머에 광중합시켜, 분자량 분포가 비교적 넓은 아크릴계 점착층으로 함으로써, 상기 서술한 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 박리 필름 기재 상에 아크릴계 점착층이 형성되어 이루어지는 아크릴계 점착 테이프로서, 그 아크릴계 점착층이, 아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터 광중합에 의해 형성된, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 와 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 와, 추가로 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000 의 점착성 부여 폴리머를 함유하며, 또한 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4 인 것을 특징으로 하는 아크릴계 점착 테이프를 제공한다.
또한, 본 발명은 박리 필름 기재 상에 아크릴계 점착층이 형성되어 이루어지는 아크릴계 점착 테이프의 제조 방법으로서, 이하의 공정 (a) ∼ (d) :
공정 (a)
아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터, 광중합에 의해, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 를 생성시키고, 그로써 아크릴계 폴리머 A 와 미반응 아크릴계 모노머를 함유하는 폴리머 시럽을 조제하는 공정 ;
공정 (b)
그 폴리머 시럽에 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000 의 점착성 부여 폴리머를 혼합하여 점착제 도포액을 조제하는 공정 ;
공정 (c)
그 점착제 도포액을 박리 필름 기재에 도포하여 점착제 도포막을 형성하는 공정 ; 및
공정 (d)
그 점착제 도포막에 자외선을 조사하여, 점착제 도포막 중의 미반응 아크릴 모노머로부터, 광중합에 의해, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 를 생성시킴으로써 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4 가 되는 아크릴계 점착층을 형성하는 공정 ;
을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (a) 에 있어서의 폴리머 시럽의 25 ℃ 에 있어서의 점도가 200 ∼ 5000 cps 인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (a) 에 있어서의 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 750000 ∼ 1000000 인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (a) 에 있어서의 무용매형 광중합성 모노머 조성물의 중합률이 5 ∼ 25 % 인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머로서, 하이드록시기로 치환해도 되는 (메트)아크릴산에스테르 및 (메트)아크릴산을 함유하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머로서, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 아크릴산 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 함유하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머로서, 2-에틸헥실아크릴레이트 25 ∼ 35 질량부, 부틸아크릴레이트 75 ∼ 65 질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트와 부틸아크릴레이트의 합계 100 질량부에 대하여 아크릴산 3 ∼ 5 질량부 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 0.2 ∼ 0.5 질량부를 함유하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머 100 질량부에 대하여, 광중합 개시제를 0.005 ∼ 0.1 질량부 함유하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (a) 에 있어서의 자외선 조사 조건이 불활성 가스 분위기하, 25 ∼ 130 ℃ 의 중합 개시 온도에서, 파장 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 의 출력으로 10 ∼ 60 초간 조사하는 것을, 20 ∼ 40 초의 아이들링을 사이에 두고, 5 ∼ 20 회 실시하는 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (b) 에서 사용하는 점착성 부여 폴리머가 아크릴계 점착성 부여 폴리머인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로알킬(메트)아크릴레이트와 (메트)아크릴산과 티올과 광중합 개시제를 광중합시킨 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로헥실메타크릴레이트와 메타크릴산과 n-도데실메르캅탄과 광중합 개시제를 광중합시킨 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로헥실메타크릴레이트 95 ∼ 97 질량부와 메타크릴산 3 ∼ 5 질량부와 n-도데실메르캅탄 3 ∼ 6 질량부와, 광중합 개시제 0.25 ∼ 0.5 질량부를 광중합시킨 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (b) 에서 사용하는 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 3000 ∼ 8000 인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (b) 에서 사용하는 점착성 부여 폴리머를 조정할 때의 광중합이, 불활성 가스 분위기하, 25 ∼ 130 ℃ 의 온도에서, 파장 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 의 출력으로 10 ∼ 60 초간 조사하는 것을, 20 ∼ 40 초간의 아이들링을 사이에 두고, 5 ∼ 20 회 실시하는 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (d) 에 있어서의 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량이 450000 ∼ 650000 인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (d) 에 있어서의 자외선 조사 조건이, 불활성 가스 분위기하, 40 ∼ 90 ℃ 의 온도에서, 파장 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 의 출력으로 10 ∼ 60 초간 조사하는 것인 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 있어서, 공정 (c) 에 있어서의 점착제 도포액에, 추가로 가교제가 배합되어 있는 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프는 그 아크릴계 점착층을, 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 인 고분자량의 아크릴계 폴리머와 350000 ∼ 650000 의 저분자량의 아크릴계 폴리머의 혼합 아크릴계 폴리머에 추가로 2000 ∼ 10000 의 매우 저분자량의 점착성 부여 폴리머를 배합한 것으로 구성되고, 또한 특정 분자량 분포로 제어되어 있다. 이 때문에, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성과 정하중 박리 특성을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 아크릴계 점착 테이프의 제조 방법에 있어서는, 광중합 개시제를 함유하는 아크릴계 모노머 조성물을 광중합시켜 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 인 아크릴계 폴리머를 함유하는 폴리머 시럽을 조제하고, 그것에 중량 평균 분자량이 2000 ∼ 10000 인 점착성 부여 폴리머를 배합하여 막형성한 후, 막 상태에서 잔존하는 미반응의 아크릴계 모노머를 중량 평균 분자량 350000 ∼ 650000 의 아크릴계 폴리머에 광중합시켜, 분자량 분포가 비교적 넓은 아크릴계 점착층으로 한다. 이 때문에, 얻어지는 아크릴계 점착 테이프에 대하여, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성과 정하중 박리 특성을 부여할 수 있다.
도 1 은 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량과 곡면 접착성의 관계도이다.
도 2 는 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량 분포와 곡면 접착성의 관계도이다.
도 3 은 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량과 정하중 박리의 관계도이다.
도 4 는 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량 분포와 정하중 박리의 관계도이다.
도 5 는 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 곡면 접착성의 관계도이다.
도 6 은 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 곡면 접착성의 관계도이다.
도 7 은 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 정하중 박리의 관계도이다.
도 8 은 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 에 있어서의 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 정하중 박리의 관계도이다.
도 9 는 폴리머 시럽의 폴리머의 중량 평균 분자량이 300000 정도인 경우의 아크릴계 점착층의 겔 퍼미에이션 차트이다.
도 10 은 폴리머 시럽의 폴리머의 중량 평균 분자량이 700000 정도인 경우의 아크릴계 점착층의 겔 퍼미에이션 차트이다.
도 11 은 실시예 5 ∼ 8 및 비교예 3, 4 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량과 정하중 박리의 관계도이다.
도 12 는 실시예 5 ∼ 8 및 비교예 3, 4 에 있어서의 폴리머 시럽 분자량 분포와 정하중 박리의 관계도이다.
도 13 은 실시예 5 ∼ 8 및 비교예 3, 4 에 있어서의 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 정하중 박리의 관계도이다.
도 14 는 실시예 5 ∼ 8 및 비교예 3, 4 에 있어서의 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 정하중 박리의 관계도이다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프는, 박리 필름 기재 상에 아크릴계 점착층이 형성되어 이루어지는 기본 구조를 갖는다. 다른 양태로서, 아크릴계 점착층이, 부직포의 양면에 아크릴계 점착층이 형성된 적층형의 아크릴계 점착층으로 되어 있는 구조를 예시할 수 있다. 후자의 양태는 첩착 (貼着)·박리를 반복할 수 있는 전사형의 양면 점착 테이프로서 사용할 수 있다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프를 구성하는 아크릴계 점착층은, 아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터 광중합에 의해 형성된, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000, 바람직하게는 750000 ∼ 1000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 와, 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000, 바람직하게는 450000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 와, 추가로 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000, 바람직하게는 3000 ∼ 8000 의 점착성 부여 폴리머를 함유하며, 또한 가교제 비존재하의 경우에 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4, 바람직하게는 2.6 ∼ 4.4, 보다 바람직하게는 2.7 ∼ 3.5 이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 중량 평균 분자량의 수치는 겔 퍼미에이션법으로 측정한 것이다.
무용매형 광중합성 모노머 조성물을 구성하는 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량은, 전술한 바와 같이 700000 ∼ 3000000 이지만, 이것은 이 범위를 하회하면 아크릴계 점착 테이프의 유지력이 저하되고, 초과하면 정하중 박리 특성이 저하되는 개연성이 높아지기 때문이다. 또한, 선택하는 아크릴계 모노머에 따라서는, 그러한 개연성을 고려할 필요가 없는 경우도 드물게 있지만, 후술하는 바와 같이, 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 가교제를 함유시킨 경우에는, 본 발명을 특징짓는 분자량 분포를 실현하기 쉬워지기 때문에, 그러한 개연성을 고려한 후, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량을 700000 ∼ 3000000 의 범위 내로 조정한다.
한편, 무용매형 광중합성 모노머 조성물을 구성하는 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량은, 전술한 바와 같이 350000 ∼ 650000 이지만, 이것은 이 범위를 하회하면 아크릴계 점착 테이프의 곡면 접착성이 저하되고, 초과하면 정하중 박리 특성이 저하되는 개연성이 높아지기 때문이다. 또한, 아크릴계 폴리머 B 의 분자량은, 그것 단독을 측정하는 것이 곤란하기 때문에, 아크릴계 폴리머 A 및 후술하는 점착성 부여 폴리머의 존재하에서 후술하는 바와 같은 아크릴계 모노머를 중합시켜 얻은 아크릴계 점착층 전체의 분자량으로부터, 아크릴계 폴리머 A 및 점착성 부여 폴리머가 기여하고 있는 부분을 차감하여 구할 수 있다. 구체적으로는, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피법에 의해 측정한 아크릴계 점착층 전체의 중량 평균 분자량이 Wt, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 Wa, 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 Wc 인 경우에, 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량 Wb 는, Wt 에서 Wa 와 Wc 를 뺌으로써 구할 수 있다. 또한, Wc<<Wt, Wa 인 경우, Wb 의 산출시에, Wc 를 고려 대상에서 제외시킬 수 있다.
또한, 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량을, 아크릴계 폴리머 A 의 난용매이지만 아크릴계 폴리머 B 를 용해시키는 용매를 전개 용매로 하는 겔 퍼미에이션 크로마토그래피에 의해 측정한 경우, 얻어지는 중량 평균 분자량은 아크릴계 폴리머 B 및 점착성 부여 폴리머의 분자량을 반영한 것이지만, 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 아크릴계 폴리머 B 보다 현저하게 작은 경우에는, 실질적으로 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량으로 간주할 수 있다.
또한, 아크릴계 점착층의 분자량 분포, 즉, 주로 아크릴계 폴리머 A 와 점착성 부여 폴리머와 아크릴계 폴리머 B 로 이루어지는 경화 수지 조성물의 분자량 분포는, 가교제 비존재하의 경우에 2.4 ∼ 4.4 이지만, 이 범위를 하회하면 아크릴계 점착 테이프의 정하중 박리 특성이 저하되고, 초과하면 응집력이 지나치게 높아져 택이 저하되는 개연성이 높아진다.
아크릴계 폴리머 A 그리고 아크릴계 폴리머 B 를 형성하기 위한 무용매형 광중합성 모노머 조성물을 구성하는 아크릴계 모노머로는, (메트)아크릴산에스테르((메트)아크릴레이트) 와 (메트)아크릴산을 들 수 있다. 여기서, "(메트)아크릴산" 은, "아크릴산" 과 "메타크릴산" 을 포함하는 의미이다. 동일하게, "(메트)아크릴레이트" 란, "아크릴레이트" 와 "메타크릴레이트" 를 포함하는 의미이다.
바람직한 아크릴계 모노머인 (메트)아크릴산에스테르로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n- 또는 iso-프로필(메트)아크릴레이트, n-, iso- 또는 tert-부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산 직사슬 또는 분기 알킬에스테르 ; 시클로헥실(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산시클로알킬에스테르 ; 알릴(메트)아크릴레이트 등의 알케닐(메트)아크릴레이트 ; 페닐(메트)아크릴레이트 등의 아릴(메트)아크릴레이트 ; 벤질(메트)아크릴레이트 등의 아르알킬(메트)아크릴레이트 ; 페녹시에틸(메트)아크릴레이트 등의 아릴옥시알킬(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들에는 하이드록실기, 알콕실기 등의 치환기가 결합되어 있어도 된다.
바람직한 아크릴계 모노머로는, 하이드록시기로 치환해도 되는 알킬(메트)아크릴레이트와 (메트)아크릴산을 병용한다. 보다 구체적으로는, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 아크릴산 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 병용하는 것이 바람직하다. 이 경우의 상호의 배합량에 관하여, 2-에틸헥실아크릴레이트의 배합 비율이 지나치게 많으면 아크릴계 점착 테이프의 180 도 박리 강도는 높아지지만, 정하중 박리 특성이 저하되는 경향이 있으므로, 2-에틸헥실아크릴레이트와 부틸아크릴레이트의 합계 100 질량부 중에, 2-에틸헥실아크릴레이트의 비율이 바람직하게는 25 ∼ 35 질량부이고, 한편, 부틸아크릴레이트의 비율이 바람직하게는 75 ∼ 65 질량부이다. 아크릴산의 배합 비율은, 지나치게 적으면 아크릴계 점착 테이프의 유지력이 저하되고, 지나치게 많으면 비극성 수지에 대한 접착력이 저하되는 경향이 있으므로, 2-에틸헥실아크릴레이트와 부틸아크릴레이트의 합계 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 10 질량부, 보다 바람직하게는 3 ∼ 5 질량부이고, 그리고 2-하이드록시에틸아크릴레이트의 배합 비율은, 가교제를 필요로 한 경우, 지나치게 적으면 가교 밀도가 낮아져, 유지력이 저하되는 경향이 있으므로, 바람직하게는 0.2 ∼ 0.5 질량부이다.
본 발명에서 사용하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에는, 생성되는 폴리머의 중량 평균 분자량을 조정하기 위하여, 공지된 연쇄 이동제를 배합할 수 있다. 이와 같은 연쇄 이동제로서 티올, 특히 알킬티올, 구체적으로는 n-도데실메르캅탄을 들 수 있다. 연쇄 이동제의 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 대한 배합량은, 광중합 개시제 1 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 0.16 질량부이다.
무용매형 광중합성 모노머 조성물을 구성하는 광중합 개시제로는, 일반적인 라디칼형 광중합 개시제나 카티온형 광중합 개시제를 사용할 수 있고, 예를 들어, 4-(2-하이드록시에톡시)페닐(2-하이드록시-2-프로필)케톤 [DC (다로큐아) 2959, 치바가이기사], α-하이드록시-α,α'-디메틸아세토페논 [DC1173, 치바가이기사], 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세톤 [IRG (이르가큐아) 651, 치바가이기사], 2-하이드록시-2-시클로헥실아세토페논 [IRG-184, 치바가이기사] 등의 아세토페논계 광중합 개시제 ; 벤질디메틸케탈 등의 케탈계 광중합 개시제 ; 그 밖의 할로겐화케톤, 아실포스핀옥사이드 (예를 들어, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 [IRG819, 치바가이기사]), 아실포스포네이트 등의 광중합 개시제를 들 수 있다.
광중합 개시제의 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 있어서의 배합량은, 지나치게 적으면 중합 반응이 진행되지 않게 되고, 지나치게 많으면 중합 반응에 의해 얻어지는 폴리머의 중량 평균 분자량이 낮아지는 경향이 있으므로, 아크릴계 모노머 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.005 ∼ 0.1 질량부이다.
또한, 본 발명에 있어서, 아크릴계 점착층을 구성하는 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량을 2000 ∼ 10000 으로 한 것은, 이 범위를 하회하면 아크릴계 점착 테이프의 유지력이 저하되는 경향이 있고, 초과하면 점착성 부여 폴리머의 아크릴계 폴리머 A 및 B 에 대한 상용성이 저하되어, 안정적인 접착력이 얻어지지 않게 되는 경향이 있기 때문이다.
이와 같은 점착성 부여 폴리머로는, 공지된 점착성 부여 폴리머를 사용할 수 있고, 그 중에서도, 병용되는 아크릴계 폴리머 A 및 B 에 대한 상용성의 관점에서 아크릴계 점착성 부여 폴리머를 바람직하게 사용할 수 있다. 아크릴계 점착성 부여 폴리머로는, 시클로알킬(메트)아크릴레이트와 (메트)아크릴산과 광중합 개시제와 티올을 광중합시킨 것을 바람직하게 들 수 있다. 구체적으로는, 시클로헥실메타크릴레이트와 메타크릴산과 n-도데실메르캅탄 (연쇄 이동제) 과 광중합 개시제를 광중합시킨 것이다. 이 경우의 상호의 배합량에 관하여, 일반적으로, 시클로헥실(메트)아크릴레이트 (바람직하게는 시클로헥실메타크릴레이트) 의 배합 비율이 지나치게 적으면 아크릴계 점착 테이프의 비극성 수지에 대한 접착력이 저하되고, 지나치게 많으면 점착성 부여 폴리머의 아크릴계 폴리머 A, B 에 대한 상용성이 저하되는 경향이 있지만, 본 발명에 있어서는, 시클로헥실(메트)아크릴레이트의 바람직한 배합량을 95 ∼ 97 질량부로 하였을 때에, (메트)아크릴산 (바람직하게는 메타크릴산) 의 배합 비율은, 지나치게 적으면 점착성 부여 폴리머의 아크릴계 폴리머 A, B 에 대한 상용성이 저하되고, 지나치게 많으면 (메트)아크릴산이 선택적으로 반응하여 겔화되는 경향이 있으므로, 바람직하게는 3 ∼ 5 질량부이다. n-도데실메르캅탄의 배합 비율은, 지나치게 적으면 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 과도하게 높아지고, 지나치게 많으면 과도하게 낮아지는 경향이 있으므로, 바람직하게는 3 ∼ 6 질량부이다. 공정 (a) 에 있어서 설명한 바와 같은 광중합 개시제의 배합 비율은, 지나치게 적으면 중합 반응이 진행되지 않게 되고, 지나치게 많으면 점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 낮아지는 경향이 있으므로, 모노머의 합계 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.25 ∼ 0.5 질량부이다.
이와 같은 점착성 부여 폴리머의 배합량은, 지나치게 적으면 표면 에너지가 낮은 수지에 접착하기 어려워지고, 지나치게 많으면 유지력이 저하되는 경향이 있으므로, 모노머의 합계 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 10 ∼ 30 질량부이다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프를 구성하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물은, 아크릴계 점착 테이프의 유지력 개선을 위하여, 자외선의 조사에 의한 광중합시에 가교 반응을 발생시키는 것에 기여하는 가교제를 함유해도 된다.
단, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 1000000 을 초과하는 경우, 가교제의 사용은, 아크릴계 점착층의 응집력을 높게 하고, 반대로 정하중 박리 특성을 저하시켜 버리기 때문에, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 1000000 인 범위에서 가교제를 병용하는 것이 바람직하다.
가교제로는, 에폭시기를 갖는 화합물 (다관능 에폭시 화합물), 이소시아네이트기를 갖는 화합물 (다관능 이소시아네이트 화합물) 을 들 수 있다. 구체적으로는, 에폭시기를 갖는 화합물로는, 비스페놀 A 형의 에폭시계 수지, 에피클로르하이드린형의 에폭시계 수지, 에틸렌글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디아민글리시딜아민, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일릴렌디아민 및 1,3-비스(N,N'-디아민글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등의 에폭시 화합물 ; 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 수소 첨가 자일릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트, 테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트, 나프탈린디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트 등의 이소시아네이트 화합물 ; 및 이들 이소시아네이트 화합물과 트리메틸올프로판 등의 폴리 올의 어덕트체 등을 들 수 있다.
가교제를 사용하는 경우, 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 있어서의 배합량은, 지나치게 적으면 아크릴계 모노머의 중합 반응이 진행되지 않게 되고, 지나치게 많으면 중합 반응에 의해 얻어지는 폴리머의 중량 평균 분자량이 낮아지는 경향이 있으므로, 아크릴계 모노머 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.005 ∼ 0.1 질량부이다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프를 구성하는 박리 필름 기재로는, 종래의 아크릴계 점착 테이프에 사용되고 있는 것과 같은 박리 필름 기재를 사용할 수 있다. 예를 들어, 실리콘 박리 처리를 양면에 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이나 상질지 등을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 아크릴계 점착 테이프의 아크릴계 점착층이, 부직포를 개재하고 있는 적층형의 아크릴계 점착층인 경우, 당해 부직포로는, 두께 30 ∼ 60 ㎛ 의 폴리에스테르나 폴리프로필렌 등으로 이루어지는 멜트블로우 부직포, 카드 부직포, 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 등을 사용할 수 있다.
이상 설명한 본 발명의 아크릴계 점착 테이프는, 이하의 공정 (a) ∼ (d) 를 갖는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 이하, 공정별로 설명한다.
<공정 (a)>
이 공정은 폴리머 시럽을 조제하는 공정이고, 구체적으로는, 아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터, 광중합에 의해, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 1000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 를 생성시키고, 그로써 아크릴계 폴리머 A 와 미반응 아크릴계 모노머를 함유하는 폴리머 시럽을 조제한다.
이 공정에서 조제하는 목적물인 폴리머 시럽은, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000, 바람직하게는 750000 ∼ 1000000 인 아크릴계 폴리머 A 와 미반응 아크릴계 모노머를 함유하는 것이다. 특히, 가교제 존재하의 경우의 아크릴계 폴리머 A 의 바람직한 중량 평균 분자량은 750000 ∼ 1000000 이다.
폴리머 시럽의 점도 (25 ℃) (B 형 점도계, 로터 No.2, 25 ℃) 는, 지나치게 낮으면 공정 (d) 에서 점착제 도포막의 두께를 유지하는 것이 곤란해지고, 지나치게 높으면 공기를 혼입하기 쉬워져 산소의 영향에 의해 반응 저해가 일어나는 경향이 있으므로, 바람직하게는 200 ∼ 5000 cps, 보다 바람직하게는 800 ∼ 2000 cps 이다.
폴리머 시럽에 있어서의 아크릴계 폴리머 A 와 미반응 아크릴계 모노머의 존재 비율은, 공정 (d) 에 있어서의 적합한 도포 점도를 위하여, 폴리머 시럽을 조제하기 위한 무용매형 광중합성 모노머 조성물의 중합률이라는 관점으로 대체할 수 있고, 그 중합률이 바람직하게는 5 ∼ 25 %, 보다 바람직하게는 10 ∼ 15 % 가 되는 것과 같은 존재 비율이다. 이것은 중합률이 지나치게 낮으면 유지력과 곡면 접착성이 저하되는 경향이 있고, 지나치게 높으면 공정 (d) 에서 생성되는 아크릴계 폴리머 B 가 감소됨으로써 정하중 박리 특성이 저하되는 경향이 있기 때문이다. 여기서, 중합률의 산출은 다음과 같이 실시한다. 즉, 폴리머 시럽을 0.5 g 칭량하고, 그것을 660 ㎩ 로 감압한 용기에 투입하고, 120 ℃ 에서 2 시간 방치하여 휘발분을 휘발시키고, 다시 정밀 칭량하여 중량 감소량을 구하였다. 이 중량 감소량을 잔존 모노머, 올리고머로 하여 다음 식에 의해 중합률을 구하였다.
중합률 [%] = [1-(중량 감소량/휘발 처리 전의 점착제 중량)]×100
본 공정 (a) 에 있어서는, 교반하면서 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여, 광중합 반응을 실시하지만, 그 바람직한 자외선 조사 조건은 이하와 같다.
1) 광중합 반응시의 산소에 의한 연쇄 이동 정지 반응을 방지하기 위하여, 질소나 아르곤 가스 기류 중 등의 불활성 가스 분위기하에서 광중합 반응을 실시한다.
2) 광중합 반응시의 온도는, 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 25 ∼ 130 ℃, 보다 바람직하게는 40 ∼ 120 ℃ 이다.
3) 자외선의 파장은, 이러한 종류의 광중합시에 사용되고 있는 광원 (포충용 램프, 고압 수은등, 블랙 라이트 등) 으로부터의 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 사용한다.
4) 자외선의 출력은, 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 이다.
5) 자외선 조사 조작은, 폴리머 시럽을 적당한 고형분, 점도, 분자량으로 조제하기 위하여 단속적으로 실시하는 것이 바람직하다. 그 때, 자외선 조사 시간이 지나치게 짧으면 필요한 에너지가 부족하여 반응이 진행되지 않고, 지나치게 길면 가속도적으로 반응이 진행되므로, 바람직하게는 10 ∼ 60 초이고, 소정의 간격 (20 ∼ 40 초의 아이들링 시간) 을 두고 바람직하게는 5 ∼ 20 회 정도 실시한다. 여기서, 자외선 조사를 연속적이 아니라 단속적으로 실시하는 이유는, 중합 반응 온도의 과도한 상승을 방지하기 위해서이다. 또한, 바람직한 아이들링 시간을 20 ∼ 40 초로 한 것은, 지나치게 짧으면 중합 반응 온도의 과도한 상승을 방지하지 못하고, 지나치게 길면 소정의 중합 반응 온도를 유지할 수 없게 되는 경향이 있기 때문이다. 또한, 조사 횟수를 바람직하게는 5 ∼ 20 회 정도로 한 것은, 지나치게 적거나 지나치게 많아도 적당한 고형분, 점도, 분자량의 폴리머 시럽이 얻어지지 않기 때문이다.
<공정 (b)>
이 공정은 공정 (a) 에서 취득한 폴리머 시럽으로부터 점착제 도포액을 조제하는 공정이고, 구체적으로는, 그 폴리머 시럽에 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000, 바람직하게는 3000 ∼ 8000 의 점착성 부여 폴리머를 혼합하여 점착제 도포액을 조제한다.
점착제 도포액의 점도 (25 ℃) (B 형 점도계, 로터 No.2, 25 ℃) 는, 지나치게 낮으면 공정 (d) 에서 점착제 도포막의 두께를 유지하는 것이 곤란해지고, 지나치게 높으면 공기를 혼입하기 쉬워져 산소의 영향에 의해 반응 저해가 일어나는 경향이 있으므로, 바람직하게는 200 ∼ 5000 cps, 보다 바람직하게는 800 ∼ 2000 cps 이다.
본 공정 (b) 에서 사용하는 점착성 부여 폴리머를 조제할 때의 광중합 반응의 바람직한 자외선 조사 조건은, 공정 (a) 에 있어서의 광중합 반응의 경우와 동일해도 되고 상이해도 되지만, 대표적으로는 이하와 같다.
1) 광중합 반응시의 산소에 의한 연쇄 이동 정지 반응을 방지하기 위하여, 질소나 아르곤 가스 기류 중 등의 불활성 가스 분위기하에서 광중합 반응을 실시한다.
2) 광중합 반응시의 온도는, 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 25 ∼ 130 ℃, 보다 바람직하게는 40 ∼ 120 ℃ 이다.
3) 자외선의 파장은, 이러한 종류의 광중합시에 사용되고 있는 광원 (포충용 램프, 고압 수은등, 블랙 라이트 등) 으로부터의 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 사용한다.
4) 자외선의 출력은, 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 이다.
5) 또한, 자외선 조사 조작을, 필요에 따라, 저출력으로 비교적 장시간의 조사와, 고출력으로 비교적 단시간의 조사로 나누어 실시할 수 있다.
<공정 (c)>
이 공정은 점착제 도포막을 형성하는 공정이고, 구체적으로는 공정 (b) 에서 취득한 점착제 도포액을 박리 필름 기재에 도포하여 점착제 도포막을 형성한다.
점착제 도포액의 박리 필름 기재로의 도포는, 닥터 블레이드 코터, 콤마 코터 등의 공지된 장치를 사용하여 실시할 수 있다.
점착제 도포막의 두께로는 지나치게 두꺼우면 자외선이 심부까지 도달하지 않아 경화 불량이 되는 경향이 있으므로, 바람직하게는 1.5 ㎜ 미만, 보다 바람직하게는 1.2 ㎜ 미만이다. 또한, 두께의 하한은, 아크릴계 점착 테이프의 사용 목적에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 통상 0.015 ∼ 0.02 ㎜ 이다.
또한, 아크릴계 점착층으로서 적층형의 것을 적용하는 경우, 형성한 점착제 도포막에 부직포를 겹치고, 추가로 그 위에 점착제 도포막을 형성하면 된다.
<공정 (d)>
이 공정은 공정 (c) 에서 형성한 점착제 도포막으로부터 아크릴계 점착층을 형성하는 공정이고, 구체적으로는, 점착제 도포막에 자외선을 조사하여, 점착제 도포막 중의 미반응 아크릴 모노머로부터, 광중합에 의해, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 를 생성시킴으로써 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4, 바람직하게는 2.6 ∼ 4.4, 보다 바람직하게는 2.7 ∼ 3.5 가 되는 아크릴계 점착층을 형성한다. 이로써, 박리 필름 기재 상에 아크릴계 점착층이 형성되어 이루어지는 아크릴계 점착 테이프가 얻어진다. 점착제 도포막이 부직포가 개재되어 있는 적층형의 점착제 도포막인 경우에는, 적층형의 아크릴계 점착층이 형성된다.
본 공정에서 조제되는 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량이, 전술한 바와 같이 350000 ∼ 650000 이 되는 것은, 중합의 진행과 함께 반응계의 점도가 높아져, 분자의 이동이 매우 제한되어, 미반응 아크릴계 모노머가 중합되어도 아크릴계 폴리머 A 와 같은 큰 중량 평균 분자량이 되지 않기 때문으로 생각된다.
이 공정에 있어서, "분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4 가 되는 아크릴계 점착층" 이란, 아크릴계 점착층을 구성하는 경화 수지 조성물, 즉, 주로 아크릴계 폴리머 A 와 점착성 부여 폴리머와 아크릴계 폴리머 B 로 이루어지는 경화 수지 조성물의 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4 라는 것을 의미한다.
또한, 분자량 분포를 2.4 ∼ 4.4 로 한 것은, 이 범위를 하회하면 아크릴계 점착 테이프의 정하중 박리 특성이 저하되고, 초과하면 응집력이 지나치게 높아져 택이 저하되는 개연성이 높아지기 때문이다.
본 공정 (d) 에 있어서의 광중합 반응의 바람직한 자외선 조사 조건은, 공정 (a) 나 공정 (b) 의 경우와 달리, 중합도를 80 % 이상으로 하기 위하여 단속적이 아니라 연속적으로 자외선 조사를 실시한다. 대표적으로는 이하와 같다.
1) 광중합 반응시의 산소에 의한 연쇄 이동 정지 반응을 방지하기 위하여, 질소나 아르곤 가스 기류 중 등의 불활성 가스 분위기하에서 광중합 반응을 실시한다. 또는, 편면 박리 처리한 PET 등의 고분자 필름으로 이루어지는 투명한 박리 시트를 덮어 공기 중의 산소를 차단한 후 광중합 반응을 실시한다.
2) 광중합 반응시의 온도는 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 40 ∼ 90 ℃ 이다.
3) 자외선의 파장은 이러한 종류의 광중합시에 사용되고 있는 광원 (포충용 램프, 고압 수은등, 블랙 라이트 등) 으로부터의 250 ∼ 400 ㎚ 의 광을 사용한다.
4) 자외선의 출력은 반응 속도를 적당한 범위로 함과 함께, 부반응의 발생을 억제하기 위하여, 바람직하게는 15 ∼ 100 ㎽/㎠ 이다.
5) 자외선 조사 시간은 지나치게 짧으면 필요한 에너지가 부족하여 의도한 반응이 진행되지 않고, 지나치게 길면 가속도적으로 반응이 진행되므로, 바람직하게는 10 ∼ 60 초이다.
이상, 본 발명의 제조 방법에 대하여, 가교제를 병용하지 않는 예를 설명하였지만, 본 발명에 있어서는, 이상 설명한 바와 같은 공정 (c) 에서 사용하는 점착제 도포액에, 유지력 개선을 위하여 가교제를 배합해도 된다. 가교제의 배합은, 공정 (b) 에서 실시해도 되고, 공정 (c) 에서 실시해도 된다.
단, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 1000000 을 초과하는 경우, 가교제를 병용함으로써 응집력이 높아지고, 반대로 정하중 박리 특성이 저하되어 버리기 때문에, 아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 1000000 인 범위에서 가교제를 사용하는 것이 바람직하다.
가교제로는, 에폭시기를 갖는 화합물 (다관능 에폭시 화합물), 이소시아네이트기를 갖는 화합물 (다관능 이소시아네이트 화합물) 을 들 수 있다. 구체적으로는, 에폭시기를 갖는 화합물로는, 비스페놀 A 의 에폭시계 수지, 에피클로르하이드린형의 에폭시계 수지, 에틸렌글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디아민글리시딜아민, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일릴렌디아민 및 1,3-비스(N,N'-디아민글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등의 에폭시 화합물 ; 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 수소 첨가 자일릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트, 테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트, 나프탈린디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트 등의 이소시아네이트 화합물 ; 및 이들 이소시아네이트 화합물과 트리메틸올프로판 등의 폴리 올의 어덕트체 등을 들 수 있다.
가교제를 사용한 경우, 점착제 도포액 중에 있어서의 그 배합 비율은, 지나치게 적으면 아크릴계 점착 테이프의 유지력이 저하되고, 지나치게 많으면 택성이 저하되는 경향이 있으므로, 폴리머 시럽과 점착성 부여 폴리머의 합계 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.5 ∼ 3 질량부, 보다 바람직하게는 1.0 ∼ 2.0 질량부이다.
또한, 가교제 존재하에서 형성된 아크릴계 점착층의 분자량 분포는, 가교제 비존재하에서 형성된 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (2.4 ∼ 4.4) 와 거의 일치하는 경우가 있지만, 가교제에 의한 가교 반응이 발생하고 있기 때문에 일치하지 않는 경우도 있다. 예를 들어, 분자량 분포가 2.2 ∼ 2.8, 바람직하게는 2.4 ∼ 2.7 로 좁아지는 경우가 있다.
또한, 점착제 도포액에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 실리카, 클레이, 탤크, 산화티탄 등의 무기물, 유리 벌룬, 시라스 벌룬, 세라믹 벌룬 등의 무기 중공체, 나일론 비즈, 아크릴 비즈, 실리콘 비즈 등의 유기물, 염화비닐리덴 벌룬, 아크릴 벌룬 등의 유기 중공체 등의 충전제 ; 발포제 ; 염료 ; 안료 ; 중합 금지제 ; 안정제 등의 일반적인 점착제에 배합되는 것과 같은 첨가제를 배합해도 된다.
실시예
이하, 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.
참고예 1 ∼ 6 (폴리머 시럽의 조제)
표 1 의 배합의 혼합물을, 질소 가스 도입관과 교반 장치와 온도계를 구비한 2 ℓ 반응 용기에 주입하고, 질소 가스를 유통 (질소 유량 300 ㎖, 질소 치환 시간 60 분) 시켜, 혼합물을 교반 (150 rpm) 하면서, 혼합물을 표 1 의 중합 개시 온도까지 가열하고, 자외선 (365 ㎚) 을 출력 40 ㎽/㎠ 로 10 초간 조사하고, 40 초간 (아이들링 시간) 방치하고, 이 조사·방치의 사이클을 표 1 에 기재된 횟수를 실시하였다. 그로써, 표 1 에 나타내는 점도, 중합률, 중량 평균 분자량, 분자량 분포의 폴리머 시럽 (폴리머 시럽 A 에 상당) 을 얻었다.
또한, 점도는 25 ℃ 이고, 로터 No.2 를 구비한 B 형 점도계 (도쿄 계기 (주) 제조) 를 사용하여 측정하였다.
중합률은 폴리머 시럽을 0.5 g 칭량하고, 그것을 660 ㎩ 로 감압한 용기에 투입하고, 120 ℃ 에서 2 시간 방치하여 휘발분을 휘발시켜, 다시 정밀 칭량하여 중량 감소량을 구하였다. 이 중량 감소량을 잔존 모노머, 올리고머로 하여 다음 식에 의해 중합률을 구하였다.
중합률 [%] = [1-(중량 감소량/휘발 처리 전의 점착제 중량)]×100
중량 평균 분자량 및 분자량 분포는, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피법 (Shodex GPC SYSTEM-21, 쇼와 덴코 (주)) 에 의해 구하였다.
Figure 112018108300601-pat00001
참고예 7 (점착성 부여 폴리머의 조제)
시클로헥실메타크릴레이트 (CHMA) 5820 g, 메타크릴산 180 g, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온 (DC1173, 치바가이기사) 20 g 및 n-도데실메르캅탄 240 g 을, 질소 가스 도입관과 교반 장치와 온도계를 구비한 2 ℓ 반응 용기에 주입하고, 질소 가스를 유통 (질소 유량 6 ℓ, 질소 치환 시간 30 분) 시키면서, 반응 혼합물을 교반 (200 rpm) 하여 60.0 ℃ 로 가온하고, 자외선 (365 ㎚) 을 출력 40 ㎽/㎠ 로 30 분간 조사하고, 반응 혼합물의 상승된 온도가 70.0 ℃ 가 될 때까지 약 10 분간 방치하고, 이 조사, 방치의 사이클을 3 회 반복함으로써 점착성 부여 폴리머 용액을 얻었다. 얻어진 점착성 부여 폴리머 용액 500 g 을 스테인리스제의 용기로 옮기고, 아이그래픽스 제조의 컨베이어식 UV 조사기 ECS-151U 를 사용하여 자외선 (365 ㎚) 을 출력 90 ㎽/㎠ 로 3 min 조사하였다. 그로써 중량 평균 분자량 7153 의 점착성 부여 폴리머를 얻었다.
실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 (가교제 비존재하에서의 아크릴계 점착 테이프의 제조)
참고예 1 ∼ 6 (R1 ∼ R6) 의 어느 폴리머 시럽 100 g, 참고예 7 의 점착성 부여 폴리머 20 g, t-부틸아크릴레이트 6.67 g, 페녹시에틸아크릴레이트 6.67 g, 추가로, 광중합 개시제 (비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드) 0.53 g 을 균일하게 혼합함으로써 자외선 경화형의 점착제 도포액을 조제하였다.
포충용 형광 램프 (주파장 352 ㎚, 0.44 ㎽/㎠) 를 60 ㎜ 간격으로 나열하고, 피조사체에 대하여 200 ㎜ 의 높이로부터 약 2.00 ㎽/㎠ 의 자외선 조사를 실시할 수 있는 자외선 조사로를 구비한 도포 장치 (UV 코터) 를 사용하여, 얻어진 자외선 경화형의 점착제 도포액을, 상질지의 양면을 실리콘 박리 처리한 박리지에, 두께 50 ㎛ 가 되도록 점착제 도포액을 도포하고, 그 위에 두께 50 ㎛ 의 폴리프로필렌 부직포 기재를 겹치고, 추가로, 그 부직포 기판 상에 점착제 도포액을 도포하였다. 그 위에 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 50 ㎛ 의 투명 폴리에스테르 필름을 겹쳐, 점착제 도포액막/부직포/점착제 도포액막으로 이루어지는 적층형의 점착제 도포막의 두께가 0.15 ㎜ 가 되도록 조정한 적층 테이프를 얻었다. 그 적층 테이프를 UV 코터 내의 자외선 조사로 중에서, 적층 테이프의 투명 폴리에스테르 필름측으로부터 자외선 조사를 60 초간 실시하였다. 계속해서, 고압 수은 램프 (주파장 365 ㎚, 출력 80 ㎽/㎠) 를 사용하여, 조사 강도 35.5 ㎽/㎠ 로 자외선 조사를 30 초간 실시하여, 자외선 경화형의 점착제 도포액을 충분히 경화 시킴으로써 전사형의 아크릴계 양면 점착 테이프를 얻었다.
실시예 5 ∼ 8 및 비교예 3, 4 (가교제 존재하에서의 아크릴계 점착 테이프의 제조)
참고예 1 ∼ 6 (R1 ∼ R6) 의 어느 폴리머 시럽 100 g, 참고예 7 의 점착성 부여 폴리머 20 g, t-부틸아크릴레이트 6.67 g, 페녹시에틸아크릴레이트 6.67 g, 추가로, 광중합 개시제 (2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온과 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드의 4 : 1 혼합물 (중량비)) 0.53 g, 폴리이소시아네이트계 가교제 (콜로네이트 L, 닛폰 폴리우레탄 공업 (주)) 1.78 g 을 균일하게 혼합함으로써 자외선 경화형의 점착제 도포액을 조제하였다.
얻어진 자외선 경화형의 점착제 도포액을 사용하여, 실시예 1 의 경우와 동일하게 전사형의 아크릴계 양면 점착 테이프를 얻었다.
<아크릴계 양면 점착 테이프의 평가>
얻어진 실시예 1 ∼ 8 및 비교예 1 ∼ 4 의 아크릴계 양면 점착 테이프에 대하여, 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량, 분자량 분포, 나아가 점착 테이프의 180 도 박리 강도, 유지력, 곡면 접착성, 및 정하중 박리를 이하와 같이 시험 평가하였다. 얻어진 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.
또한, 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량), 분자량 분포는, 전개 용매로서 테트라하이드로푸란을 사용하는 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 장치 (Shodex GPC SYSTEM-21, 쇼와 덴코 (주) 제조) 를 사용하여 측정하였다. 이 점착제 가용분 분자량이 실질적으로 아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량에 상당한다. 여기서, 점착제 가용분이란, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 장치에 의한 분석시에 전개 용매 테트라하이드로푸란에 의해 용출될 수 있는 성분이라는 의미이다.
<180 도 박리 강도>
280 번의 내수 연마지로 연마한 두께 2 ㎜ 의 스테인리스 (SUS304) 플레이트 (SUS 플레이트) 와 두께 2 ㎜ 의 폴리스티렌 (PS) 플레이트를 피착체로서 준비하고, 그들에 폭 20 ㎜ 의 점착 테이프를 임시로 붙여 박리 필름을 박리하고, 노출된 점착층에 대하여 폭 20 ㎜ 의 박리 처리되어 있지 않은 25 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (폭 20 ㎜, 길이 150 ㎜) 을 2 ㎏ 하중의 압착롤 사이를 일회 왕복시킴으로써 접착하였다. 이 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 180 도 방향으로, 인장 속도 300 ㎜/분의 속도로 당겼을 때의 박리 강도 (N/20 ㎜) 를, 인장 시험기 (텐실론 RTA-250, (주) 오리엔테크) 로 측정하였다. 박리 강도의 수치는 클수록 바람직하다.
<유지력>
JIS Z 0237 의 유지력의 측정 방법에 준하여 실시하였다. 이 경우, 피착재로는 280 번의 내수 연마지로 연마한 두께 2 ㎜ 의 스테인리스판과 25 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 사용하고, 접착 면적은 25 ㎜ × 25 ㎜ 로 하였다. 그리고, 아크릴계 양면 점착 테이프로 이들을 접착 후, 스테인리스판에 1 kgf 의 하중을 수직으로 가하고, 180 ℃ 에서 1 시간 방치하고, 방치 후의 접착부의 어긋남의 크기를 측정하였다. 또한, 1 시간 경과되기 전에 스테인리스판이 낙하해 버린 경우에는, 그 낙하까지의 시간을 계측하였다.
<곡면 접착성>
20 ㎜ 폭, 150 ㎜ 길이의 아크릴계 양면 점착 테이프를, 알루미늄 플레이트 (0.5 ㎜ 두께, 20 ㎜ 폭, 150 ㎜ 길이) 에 임시로 붙여 박리 필름을 박리하고, 2 ㎜ 두께의 폴리스티렌 (PS) 플레이트 또는, 2 ㎜ 두께의 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 코폴리머 (ABS) 플레이트 (각 25 ㎜ 폭, 200 ㎜ 길이) 의 양단 각각에 25 ㎜ 남기고 중앙부에 2 ㎏ 압착롤을 일회 왕복함으로써 알루미늄 플레이트를 접착하였다. 이것을 실온에서 24 시간 양생한 후, 알루미늄 플레이트를 겉으로 하여, 양단부 간격이 190 ㎜ 가 되도록 만곡시켜, 그 상태를 유지한 채로 60 ℃ 의 항온조 중에서 24 시간 방치하고, PS 플레이트 또는 ABS 플레이트로부터 부상한 알루미늄 플레이트의 단부의 박리 거리를 측정하였다. 이동 거리는 짧을수록 바람직하다.
<정하중 박리>
두께 2 ㎜ 의 PS 플레이트 또는 아크릴 플레이트를 피착체로서 준비하고, 그들에 폭 20 ㎜ 의 점착 테이프 (길이 70 ㎜) 를 임시로 붙여 박리 필름을 박리하고, 노출된 점착층에 대하여 폭 20 ㎜ 의 박리 처리되어 있지 않은 25 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (폭 20 ㎜, 길이 150 ㎜) 을 2 ㎏ 하중의 압착롤 사이를 일회 왕복시킴으로써 접착시키고, 실온에 1 시간 방치하였다. 이 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 단부에 100 g 의 추를 장착하고, PS 플레이트에 대하여 90 도 방향으로 하중을 가하여, 점착 테이프의 박리 거리를 측정하였다. 이동거리는 짧을수록 바람직하다.
Figure 112018108300601-pat00002
Figure 112018108300601-pat00003
<평가 결과>
도 1 에 폴리머 시럽 분자량과 곡면 접착성의 관계도, 도 2 에 폴리머 시럽 분자량 분포와 곡면 접착성의 관계도, 도 3 에 폴리머 시럽 분자량과 정하중 박리의 관계도, 도 4 에 폴리머 시럽 분자량 분포와 정하중 박리의 관계도, 도 5 에 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 곡면 접착성의 관계도, 도 6 에 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 곡면 접착성의 관계도, 도 7 에 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 정하중 박리의 관계도, 도 8 에 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 정하중 박리의 관계도를 나타낸다. 또한, 도 9 에, 폴리머 시럽의 폴리머의 중량 평균 분자량이 300000 정도인 경우의 아크릴계 점착층의 겔 퍼미에이션 차트를 나타내고, 도 10 에, 폴리머 시럽의 폴리머의 중량 평균 분자량이 700000 정도인 경우의 아크릴계 점착층의 겔 퍼미에이션 차트를 나타낸다. 도 11 에, 분자량과 정하중 박리의 관계도를 나타낸다. 도 12 에, 폴리머 시럽 분자량 분포와 정하중 박리의 관계도를 나타낸다. 도 13 에, 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량 (점착제 가용분 분자량) 과 정하중 박리의 관계도를 나타낸다. 도 14 에, 아크릴계 점착층의 분자량 분포 (점착제 가용분 분자량 분포) 와 정하중 박리의 관계도를 나타낸다.
(가교제 비존재하에서 형성된 아크릴계 점착층을 갖는 양면 점착 테이프의 평가)
실시예 1 ∼ 4 및 아크릴계 폴리머 A 의 분자량이 낮은 비교예 1, 2 의 결과 그리고 도 1 ∼ 8 에 의해, 곡면 접착성 및 정하중 박리의 결과는, 폴리머 시럽 및 아크릴계 점착층의 중량 평균 분자량이 높을수록 값이 양호해짐을 알 수 있다. 또한, 분자량 분포가 넓은 편이 양호한 결과가 얻어지는 경향이 있음을 알 수 있었다.
또한, 유지력에 관하여, 실시예 3 및 4 의 경우, 발생한 어긋남이 근소하여, 양호한 유지력을 나타내고 있었다. 실시예 1 및 2 의 경우, 스테인리스판은 비교예 1 및 2 의 경우와 마찬가지로 낙하해 버렸지만, 낙하까지의 시간은 비교예 1 및 2 의 경우에 비해 30 분 이상이나 길고, 유지해야 할 대상이 경량인 것이면, 문제가 없는 레벨이었다.
또한, 도 9 및 도 10 을 대비시키면, 주피크의 용출 시간은 거의 차가 없지만, 폴리머 시럽의 중량 평균 분자량이 700000 을 초과하면, 가용분의 분자량에 숄더가 나타나기 때문에 분자량 분포가 넓어져, 중량 평균 분자량도 높은 값을 나타내는 것을 알 수 있었다. 이 것은, UV 코터의 UV 경화로 내에서 중합되는 폴리머의 분자량이 일정 (300000 정도) 한 것을 나타내는 것이다. 이 결과, 폴리머 시럽의 분자량이 상대적으로 낮은 경우, 폴리머 시럽과 UV 코터에 의해 중합된 폴리머의 분자량이 근사해지기 때문에, 최종적으로 얻어지는 점착제의 중량 평균 분자량이나 분자량 분포는 작아지고, 곡면 접착성, 정하중 박리 특성이 저하되는 것을 알 수 있었다.
한편, 폴리머 시럽의 분자량이 본 발명의 경우와 같이 상대적으로 높은 경우, 폴리머 시럽의 분자량의 그래프와 UV 코터로 중합한 폴리머의 분자량의 그래프가 가중된 형태가 되어 중량 평균 분자량이나 분자량 분포가 커지고, 곡면 접착성도 정하중 박리 특성도 양호한 것이 된다. 따라서, UV 코터로는 중합할 수 없는 고분자 영역을 폴리머 시럽이라는 형태로 보충함으로써, 우수한 특성이 발현됨을 알 수 있었다.
(가교제 존재하에서 형성된 아크릴계 점착층을 갖는 양면 점착 테이프의 평가)
실시예 5 ∼ 8 및 아크릴계 폴리머 A 의 분자량이 낮은 비교예 3, 4 의 결과 그리고 도 11 ∼ 도 14 에 의해, 가교제 존재하에 있어서의 PS 정하중 박리 특성은, 가교제 비존재하에 있어서의 경우와 마찬가지로 폴리머 시럽의 중량 평균 분자량이나 분자량 분포가 커짐에 따라 얻어지는 수치가 양호한 방향으로 시프트하는 경향을 나타냈지만, 아크릴 정하중 박리 특성은 반대의 경향을 나타냈다. 또한, 점착제 가용분에 대해서는, PS 정하중 박리의 수치가, 중량 평균 분자량이나 분자량 분포가 커짐에 따라 완만하게 증가 (악화) 되는 경향에 있고, 아크릴 정하중 박리 특성은, 중량 평균 분자량이나 분자량 분포가 작아짐에 따라 완만하게 감소 경향을 나타냈다. 이 것으로부터 정하중 박리 특성은, 폴리머의 1 차 및 2 차원 구조와 가교제가 관여하는 3 차원 구조의 밸런스가 매우 중요하다는 것을 알 수 있었다. 곡면 접착성에 대해서는, 조건에 상관없이 들뜸이 발생하지 않았기 때문에, 폴리머 시럽의 중량 평균 분자량이 300000 이상이면 성능에 문제없음을 알 수 있었다.
또한, 180 도 박리 시험 및 유지력의 평가 결과로부터도, 폴리머 시럽의 중량 평균 분자량이 700000 을 초과하면, 혹은 분자량 분포가 커짐에 따라, 얻어지는 수치가 양호한 방향으로 시프트하는 경향을 나타냈다.
본 발명의 아크릴계 점착 테이프는, 그 아크릴계 점착층을, 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 인 고분자량의 아크릴계 폴리머와 350000 ∼ 650000 의 저분자량의 아크릴계 폴리머의 혼합 아크릴계 폴리머에 추가로 2000 ∼ 10000 의 매우 저분자량의 점착성 부여 폴리머를 배합한 것으로 구성되고, 또한 특정 분자량 분포로 제어되어 있다. 이 때문에, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성과 정하중 박리 특성을 나타낼 수 있다. 따라서, 본 발명의 아크릴계 점착 테이프는, 자동차, 전기 제품, 건축물 등의 구조재의 접합용에 유용하다. 또한, 본 발명의 아크릴계 점착 테이프의 제조 방법에 의하면, 광중합 개시제를 함유하는 아크릴계 모노머 조성물을 광중합시켜 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 인 아크릴계 폴리머를 함유하는 폴리머 시럽을 조제하고, 그것에 중량 평균 분자량이 2000 ∼ 10000 인 점착성 부여 폴리머를 배합하여 막형성한 후, 그 막 중에 잔존하는 미반응의 아크릴계 모노머를 광중합시켜 중량 평균 분자량 350000 ∼ 650000 의 아크릴계 폴리머로 하고, 결과적으로 분자량 분포가 비교적 넓은 아크릴계 점착층으로 한다. 이 때문에, 얻어지는 아크릴계 점착 테이프에 대하여, 가교제 비존재하에서도 양호한 곡면 접착성과 정하중 박리 특성을 부여할 수 있다. 따라서, 본 발명의 아크릴계 점착 테이프는, 자동차, 전기 제품, 건축물 등의 구조재의 접합용의 아크릴계 점착 테이프의 제조에 유용하다.

Claims (13)

  1. 박리 필름 기재 상에 아크릴계 점착층이 형성되어 이루어지는 아크릴계 점착 테이프로서, 그 아크릴계 점착층이, 아크릴계 모노머와 광중합 개시제를 함유하는 무용매형 광중합성 모노머 조성물에 자외선을 조사하여 당해 아크릴계 모노머로부터 광중합에 의해 형성된, 가교제 비존재하의 경우에 중량 평균 분자량이 700000 ∼ 3000000 이 되는 아크릴계 폴리머 A 와 중량 평균 분자량이 350000 ∼ 650000 이 되는 아크릴계 폴리머 B 와 추가로 중량 평균 분자량 2000 ∼ 10000 의 점착성 부여 폴리머를 함유하며, 또한 분자량 분포가 2.4 ∼ 4.4 이고,
    점착성 부여 폴리머가 아크릴계 점착성 부여 폴리머이고,
    아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로알킬(메트)아크릴레이트와 (메트)아크릴산과 티올과 광중합 개시제를 광중합시킨 것임을 특징으로 하는 아크릴계 점착 테이프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    아크릴계 폴리머 A 의 중량 평균 분자량이 750000 ∼ 1000000 인 아크릴계 점착 테이프.
  3. 제 1 항에 있어서,
    아크릴계 폴리머 B 의 중량 평균 분자량이 450000 ∼ 650000 인 아크릴계 점착 테이프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    점착성 부여 폴리머의 중량 평균 분자량이 3000 ∼ 8000 인 아크릴계 점착 테이프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    무용매형 광중합성 모노머 조성물이, 아크릴계 모노머로서, 하이드록시기로 치환해도 되는 (메트)아크릴산에스테르 및 (메트)아크릴산을 함유하는 아크릴계 점착 테이프.
  6. 제 1 항에 있어서,
    무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머로서, 2-에틸헥실아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 아크릴산 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 함유하는 아크릴계 점착 테이프.
  7. 제 1 항에 있어서,
    무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머로서, 2-에틸헥실아크릴레이트 25 ∼ 35 질량부, 부틸아크릴레이트 75 ∼ 65 질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트와 부틸아크릴레이트의 합계 100 질량부에 대하여 아크릴산 3 ∼ 5 질량부 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 0.2 ∼ 0.5 질량부를 함유하는 아크릴계 점착 테이프.
  8. 제 1 항에 있어서,
    무용매형 광중합성 모노머 조성물이 아크릴계 모노머 100 질량부에 대하여, 광중합 개시제를 0.005 ∼ 0.1 질량부 함유하는 아크릴계 점착 테이프.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로헥실메타크릴레이트와 메타크릴산과 n-도데실메르캅탄과 광중합 개시제를 광중합시킨 것인 아크릴계 점착 테이프.
  12. 제 1 항에 있어서,
    아크릴계 점착성 부여 폴리머가 시클로헥실메타크릴레이트 95 ∼ 97 질량부와 메타크릴산 3 ∼ 5 질량부와 n-도데실메르캅탄 3 ∼ 6 질량부와, 광중합 개시제 0.25 ∼ 0.5 질량부를 광중합시킨 것인 아크릴계 점착 테이프.
  13. 제 1 항 내지 제 8 항, 제 11 항 및 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    무용매형 광중합성 모노머 조성물이 추가로 가교제를 함유하고, 자외선의 조사에 의한 광중합시에 가교제에서 유래하는 가교 반응이 발생하고 있는 아크릴계 점착 테이프.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI564362B (zh) * 2011-05-10 2017-01-01 Dexerials Corp Double - sided adhesive tape and manufacturing method thereof
JP6083308B2 (ja) 2013-04-11 2017-02-22 株式会社デンソー 静電容量式操作装置および静電容量式操作装置の製造方法
JP6287331B2 (ja) * 2014-02-28 2018-03-07 東亞合成株式会社 粘着付与剤、粘着剤組成物およびその用途
JP6570244B2 (ja) * 2014-12-18 2019-09-04 ヘンケルジャパン株式会社 水系粘着剤
JP6898970B2 (ja) * 2014-12-18 2021-07-07 ヘンケルジャパン株式会社 水系粘着剤
JP2016183304A (ja) * 2015-03-26 2016-10-20 デクセリアルズ株式会社 アクリル系粘着テープの製造方法及びアクリル系粘着テープ
JP6737585B2 (ja) * 2015-11-27 2020-08-12 三星エスディアイ株式会社SAMSUNG SDI Co., LTD. 粘着剤組成物、粘着シートおよび画像表示装置
KR102171979B1 (ko) * 2016-03-08 2020-11-02 주식회사 엘지화학 점착 필름 및 이의 제조방법
JP6456864B2 (ja) * 2016-04-06 2019-01-23 共同技研化学株式会社 基材レス両面粘接着シートもしくはテープ及び,その製造方法
KR102044201B1 (ko) * 2016-04-06 2019-11-14 주식회사 엘지화학 점착 필름
US11485699B2 (en) 2016-07-06 2022-11-01 Synthomer Adhesive Technologies Llc (Meth)acrylic oligomers
US10739381B2 (en) * 2017-05-26 2020-08-11 Tektronix, Inc. Component attachment technique using a UV-cure conductive adhesive
JP7035507B2 (ja) * 2017-12-20 2022-03-15 東亞合成株式会社 粘着剤層を備える積層体及び積層体の製造方法
WO2019124013A1 (ja) * 2017-12-20 2019-06-27 東亞合成株式会社 粘着剤組成物及びその利用
CN111372956B (zh) * 2017-12-27 2022-05-17 株式会社Lg化学 可光固化的丙烯酸树脂、包含其的粘合剂组合物和使用该粘合剂组合物形成的粘合膜
JP6738108B1 (ja) * 2019-07-17 2020-08-12 株式会社Tbm 積層構造体、食品包装容器及びその製造方法
KR102146227B1 (ko) * 2019-12-11 2020-08-20 주식회사 엘지화학 양면 점착 테이프

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001049200A (ja) * 1999-08-11 2001-02-20 Soken Chem & Eng Co Ltd アクリル系粘着剤組成物、該組成物を用いた粘着テープの製造方法および粘着テープ
JP2003049130A (ja) * 2001-08-03 2003-02-21 Soken Chem & Eng Co Ltd アクリル系粘着テープの製造法およびアクリル系粘着テープ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3713107B2 (ja) * 1996-07-23 2005-11-02 積水化学工業株式会社 装飾用粘着シート
JPH10219210A (ja) 1997-02-10 1998-08-18 Sekisui Chem Co Ltd 粘着テープ
JP5002777B2 (ja) * 2001-08-03 2012-08-15 綜研化学株式会社 アクリル系粘着テープの製法およびアクリル系粘着テープ
KR100990673B1 (ko) 2006-11-01 2010-10-29 주식회사 엘지화학 광 개시제기를 함유하는 편광판용 아크릴계 점착제 조성물
JP5351400B2 (ja) * 2007-09-20 2013-11-27 リンテック株式会社 再剥離性粘着シート
JP5087414B2 (ja) * 2008-01-22 2012-12-05 日東電工株式会社 光硬化型アクリル系粘弾性体組成物、アクリル系粘弾性体、アクリル系粘弾性体層テープ又はシート、及びそれらの製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001049200A (ja) * 1999-08-11 2001-02-20 Soken Chem & Eng Co Ltd アクリル系粘着剤組成物、該組成物を用いた粘着テープの製造方法および粘着テープ
JP2003049130A (ja) * 2001-08-03 2003-02-21 Soken Chem & Eng Co Ltd アクリル系粘着テープの製造法およびアクリル系粘着テープ

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