TW201504387A - 黏接劑組成物、黏接膜及物品之處理方法 - Google Patents

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Abstract

一種黏接劑組成物,包含丙烯酸系共聚物A、丙烯酸系共聚物B及異氰酸酯化合物,該丙烯酸系共聚物A之羥值a及該丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g之範圍,該羥值a相對於該羥值b之比值為0.5~7.0之範圍; 該丙烯酸系共聚物A,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax、及來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a; 該丙烯酸系共聚物B,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx、及來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b,且具有比該丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量小的重量平均分子量。

Description

黏接劑組成物、黏接膜及物品之處理方法
本發明係關於: 黏接劑組成物、黏接膜、及物品之處理方法。
在加工或搬運金屬板、塗裝鋼板、合成樹脂板等物品之際,為了防止物品表面之損傷或髒污,會貼附黏接膜來實施保護。在此使用之黏接膜,一般係於片狀基材之單面具有用以貼附於物品(以下,亦稱為「被黏體」。)之黏接劑層。
在有必要對被黏體表面進行保護的期間,黏接膜之黏接劑層須具有: 於被黏體之表面上黏接膜不會發生偏離或不會從表面脱落之程度之黏接性。再者,將黏接膜從被黏體之表面剝離之際,黏接膜之黏接劑層須具有: 不會引起因黏接劑層之至少一部分、或構成黏接劑層之成分之至少一部分殘留等所致之被黏體表面之污染,而能夠容易地從被黏體剝離之程度之剝離性(以下,亦稱為「易剝離性」。)。又,對於以黏接膜貼附於被黏體之表面之狀態實施加熱處理的物品之處理方法之情況,黏接膜之黏接劑層,即使於加熱處理後仍須如上述般具有能夠容易地剝離之程度之良好剝離性。再者,將黏接膜從被黏體之表面剝離之際,黏接膜之黏接劑層也須少有黏接劑層與被黏體之表面因黏接力之不均勻而發生的所謂拉鍊現象(zipping)。
於日本特開2007-327036號公報,已記載一種黏接劑組成物,其含有: 含羥基之丙烯酸系樹脂、異氰酸酯系交聯劑、及低分子量之非反應性酯化合物。並記載: 於基材上具有由此黏接劑組成物形成之黏接劑層的黏接膜,即使於加熱處理後黏接劑層之黏接力之上升仍小,不易污染剝離後之被黏體之表面。 於日本特開2003-205567號公報,已記載具有高密度交聯的黏接劑層的表面保護膜作為即使於加熱處理後仍容易剝離的表面保護膜。 於日本特開2005-146151號公報,已記載一種表面保護片,其具有使包含玻璃轉移溫度不同之二種之丙烯酸系聚合物及交聯劑的交聯性組成物交聯而得之黏接劑層。並記載: 受此表面保護片保護的被黏體,即使實施加熱處理,在黏接劑層與被黏體之間也不會發生浮動或脫落等,剝離時之高速剝離性係良好,剝離後之被黏體之表面未受污染。
[發明所欲解決之課題]
然而,具有由如日本特開2007-327036號公報記載之摻合有低分子量之非反應性酯化合物的黏接劑組成物所形成的黏接劑層的表面保護片,於加熱處理後將表面保護片剝離時,會有無法充分抑制被黏體表面之污染之情形。 即使如日本特開2003-205567號公報所記載,提高黏接劑層之交聯密度;或即使如日本特開2005-146151號公報所記載,讓用以形成黏接劑層的交聯性組成物含有玻璃轉移溫度不同的二種樹脂,仍有於加熱處理後無法充分兼顧「能夠容易地剝離表面保護片」之性質及「剝離後之被黏體表面之污染少」之性質的情形。
本發明係鑑於上述而成者,其欲解決之課題為: 提供即使在加熱處理後從被黏體之表面剝離之剝離性仍優異、且剝離後之被黏體表面之污染仍受到抑制的黏接劑組成物及黏接膜。 再者,本發明欲解決之課題為: 提供即使在加熱處理後仍可容易地從被黏體之表面剝離黏接膜、且剝離後之被黏體表面之污染仍受到抑制的物品之處理方法。 [解決課題之手段]
用以達成前述課題的具體手段如下。 <1> 一種黏接劑組成物,包含丙烯酸系共聚物A、丙烯酸系共聚物B及異氰酸酯化合物,該丙烯酸系共聚物A之羥值a及該丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g之範圍,該羥值a相對於該羥值b之比值(羥值a/羥值b)為0.5~7.0之範圍; 該丙烯酸系共聚物A,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax、及來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a; 該丙烯酸系共聚物B,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx、及來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b,且具有比該丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量小的重量平均分子量。
<2> 如<1>之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量相對於該丙烯酸系共聚物A與該丙烯酸系共聚物B之混合物之重量平均分子量的比值為0.1~0.5之範圍。
<3> 如<1>或<2>之黏接劑組成物,其中,該羥值a相對於該羥值b之比值為0.5~2.0之範圍。
<4> 如<1>~<3>中任1項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A中的構成單元a相對於全部構成單元之含有率為30質量%以下。 <5> 如<1>~<4>中任1項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物B中的構成單元b相對於全部構成單元之含有率為10質量%以上。
<6> 如<1>~<5>中任1項之黏接劑組成物,其中,該異氰酸酯化合物之含量,相對於該丙烯酸系共聚物A及該丙烯酸系共聚物B所含之羥基之量為0.4當量~2.2當量。
<7> 如<1>~<6>中任1項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A及該丙烯酸系共聚物B各具有-40℃以下之玻璃轉移溫度(Tg)。
<8> 如<1>~<7>中任1項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量為40萬~150萬之範圍,該丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量為10萬~50萬之範圍。
<9> 一種黏接膜,具有: 基材,及 設置於該基材上的來自於如<1>~<8>中任1項之黏接劑組成物的黏接劑層。 <10> 一種物品之處理方法,包括: 黏接膜之貼附步驟,係將如<9>之黏接膜貼附於物品之表面,使該黏接劑層與該表面接觸,及 加熱處理步驟,係將藉由該貼附步驟貼附有該黏接膜的該物品進行加熱,及 剝離步驟,係從已經過該加熱處理步驟加熱的該物品之表面將該黏接膜剝離。 [發明之效果]
依本發明,可提供: 即使於加熱處理後從被黏體之表面剝離之剝離性仍優異、剝離後之被黏體表面之污染仍受到抑制的黏接劑組成物及黏接膜。 再者,本發明提供: 即使於加熱處理後仍可容易地將黏接膜從被黏體之表面剝離、剝離後之被黏體表面之污染受到抑制的物品之處理方法。
本說明書中,用語「步驟」,不僅指獨立的步驟,即使是無法與其他步驟明確區別的情況,只要能達成該步驟所期望之目的,仍包含於本用語。 本說明書中,「~」所代表的數値範圍,表示: 以「~」前後所記載之數値分別作為最小値及最大値而涵蓋之範圍。 組成物中之各成分之量,當組成物中符合各成分的物質存在有多數時,除非特別指明,否則意指存在於組成物中的該多數物質之總量。 用語「(甲基)丙烯酸烷酯」,意指包含「丙烯酸烷酯」及「甲基丙烯酸烷酯」之兩者。同樣地,用語「(甲基)丙烯酸酯」,意指包含「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」之兩者;用語「(甲基)丙烯醯胺」,意指包含「丙烯醯胺」及「甲基丙烯醯胺」之兩者。 所謂丙烯酸系共聚物中某構成單元『為主成分』,意指: 該構成單元之質量基準之含有率在丙烯酸系共聚物之所有構成單元之中最大。以本發明之某實施態樣而言,為丙烯酸系共聚物之主成分的構成單元之含有率為50質量%以上。
<黏接劑組成物> 本發明之黏接劑組成物,包含丙烯酸系共聚物A、丙烯酸系共聚物B及異氰酸酯化合物,該丙烯酸系共聚物A之羥值a及該丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g,羥值a相對於羥值b之比值(羥值a/羥值b)為0.5~7.0;該丙烯酸系共聚物A包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax及來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a;該丙烯酸系共聚物B包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx及來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b,且其重量平均分子量比丙烯酸系共聚物A小。由於本發明之黏接劑組成物滿足上述要件,故加熱處理後從被黏體剝離之剝離性優異,被黏體之污染受到抑制。
針對本發明之黏接劑組成物加熱處理後從被黏體剝離之剝離性優異、被黏體之污染受到抑制,本案發明人等認為其理由如下。亦即,認為: 本發明之黏接劑組成物包含丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之交聯反應性不同的2種類的丙烯酸系共聚物。因此,若使黏接劑組成物交聯,會產生來自丙烯酸系共聚物A中之構成單元a的交聯密度高的部分、及來自丙烯酸系共聚物B中之構成單元b的交聯密度低的部分。藉由交聯密度高的部分與交聯密度低的部分在已交聯的黏接劑組成物之中相互糾結,可使得由黏接劑組成物形成的黏接劑層具有適度的黏接力,並且於加熱處理中變得不易變質,所以加熱處理後從被黏體剝離之剝離性優異、被黏體之污染受到抑制。
本發明之黏接劑組成物,丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g。羥值a及羥值b之總計若低於40mgKOH/g,交聯反應會不充分,無法充分抑制黏接劑組成物之黏接力之上升,會有污染性惡化之情形。羥值a及羥值b之總計若超過90mgKOH/g,會有交聯反應過度進行而無法維持必要的黏接力之情形。而且,會有黏接劑組成物之黏度易上升而保存性變差之情形。
丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計,較佳為45mgKOH/g以上,更佳為52mgKOH/g以上,再更佳為56mgKOH/g以上。又,丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計,較佳為74mgKOH/g以下,更佳為70mgKOH/g以下,再更佳為65mgKOH/g以下,又再更佳為61mgKOH/g以下。
本發明之黏接劑組成物,丙烯酸系共聚物A之羥值a相對於丙烯酸系共聚物B之羥值b的比值(羥值a/羥值b)為0.5~7.0。羥值a/羥值b之値若低於0.5,交聯密度低的部分相對於交聯密度高的部分之比值會過大而有污染性惡化之情形。羥值a/羥值b之値若超過7.0,交聯密度低的部分相對於交聯密度高的部分之比值會過小,而有加熱處理後黏接力上升、剝離性變差之情形。
丙烯酸系共聚物A之羥值a相對於丙烯酸系共聚物B之羥值b的比值(羥值a/羥值b)較佳為0.6以上,更佳為0.7以上,再更佳為0.8以上。又,丙烯酸系共聚物A之羥值a相對於丙烯酸系共聚物B之羥值b的比值(羥值a/羥值b)較佳為2.0以下,更佳為1.7以下,再更佳為1.4以下,又再更佳為1.0以下。
丙烯酸系共聚物A之羥值a相對於丙烯酸系共聚物B之羥值b的比值(羥值a/羥值b)若為2.0以下,可抑制剝離時發生的拉鍊現象。藉由使該比值為2.0以下,來自丙烯酸系共聚物A中之構成單元a的交聯密度高的部分、與來自丙烯酸系共聚物B中之構成單元b的交聯密度低的部分,會更均勻地分散於黏接劑組成物之中。因此,在由黏接劑組成物形成的黏接劑層對於被黏體之黏接力中,因黏接劑層之不同部位所致之強弱差異會變小,故認為可抑制剝離時發生的拉鍊現象。
依以下計算式分別求得本發明之丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b。
羥值a(mgKOH/g)={(A1/100)÷B1}×C1×1000 A1=丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B所使用之全部單體中,丙烯酸系共聚物A所使用之具羥基之單體之含有率(質量%) B1=丙烯酸系共聚物A所使用之具羥基之單體之分子量 C1=KOH之分子量
羥值b(mgKOH/g)={(A2/100)÷B2}×C2×1000 A2=丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B所使用之全部單體中,丙烯酸系共聚物B所使用之具羥基之單體之含有率(質量%) B2=丙烯酸系共聚物B所使用之具羥基之單體之分子量 C2=KOH之分子量
當丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之至少一方為2種以上之共聚物之混合物時、或當丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之至少一方所使用之具羥基之單體為2種以上時,可依上述計算式就個別之丙烯酸系共聚物或單體求得羥值,再將獲得之値加總而求得羥值a或羥值b。
(丙烯酸系共聚物A) 本發明之黏接劑組成物,含有包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax、與來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a的丙烯酸系共聚物A之至少1種。本說明書中所謂「來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元」,意指將具羥基之丙烯酸酯單體加成聚合而形成的重複單元。
丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率,相對於丙烯酸系共聚物A之全部構成單元(即,相對於丙烯酸系共聚物A之質量)較佳為7質量%以上。丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率若為7質量%以上,交聯反應會充分進行,傾向在已交聯的黏接劑組成物中,充分形成來自構成單元a的交聯密度高且黏接性低的部分。丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率,更佳為9質量%以上,再更佳為11質量%以上。
丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率,相對於丙烯酸系共聚物A之全部構成單元(即,相對於丙烯酸系共聚物A之質量)較佳為30質量%以下。丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率若為30質量%以下,可抑制交聯反應之過度進行,傾向在已交聯的黏接劑組成物中適度地形成來自構成單元a的交聯密度高且黏接性低的部分。又,可有效抑制在黏接劑組成物之保存過程中黏度上升之情形。丙烯酸系共聚物A所含之構成單元a之含有率,更佳為25質量%以下,再更佳為20質量%以下,又再更佳為18質量%以下。
用於丙烯酸系共聚物A之形成的具羥基之丙烯酸酯單體之結構,不特別限制。例如,可舉例: 具羥基之丙烯酸烷酯、具羥基之聚亞烷基二醇丙烯酸酯等。
具羥基之丙烯酸烷酯之烷基部位,可為直鏈狀、分支鏈或環狀之任一者。具羥基之丙烯酸烷酯之烷基部位之碳數,較佳為1~12之範圍。烷基部位之碳數若為上述範圍內,就黏接性與做成黏接膜時之與基材之密合性之觀點係有利。具羥基之丙烯酸烷酯之烷基部位之碳數,更佳為2~6,再更佳為2~4。
構成具羥基之聚亞烷基二醇丙烯酸酯之聚亞烷基二醇部位的亞烷基二醇,可舉例: 乙二醇、丙二醇、乙二醇及丙二醇之組合等。
具羥基之丙烯酸酯單體,具體而言,可舉例: 丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸6-羥基己酯、丙烯酸10-羥基癸酯、丙烯酸12-羥基月桂酯、丙烯酸3-甲基-3-羥基丁酯、丙烯酸1,1-二甲基-3-羥基丁酯、丙烯酸1,3-二甲基-3-羥基丁酯、丙烯酸2,2,4-三甲基-3-羥基戊酯、丙烯酸2-乙基-3-羥基己酯、甘油單丙烯酸酯、聚丙二醇單丙烯酸酯、聚乙二醇單丙烯酸酯、聚(乙二醇-丙二醇)單丙烯酸酯等。具羥基之丙烯酸酯單體,可單獨使用1種,也可併用2種以上。
從獲得對被黏體的適度的黏接力及良好的剝離性的觀點,具羥基之丙烯酸酯單體較佳為具羥基之丙烯酸烷酯,更佳為包含選自於由丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸6-羥基己酯、丙烯酸10-羥基癸酯及丙烯酸12-羥基月桂酯構成之群組中之至少1種,再更佳為包含選自於由丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸4-羥基丁酯及丙烯酸6-羥基己酯構成之群組中之至少1種。
具羥基之丙烯酸烷酯,以丙烯酸2-羥基乙酯及丙烯酸4-羥基丁酯之至少1種尤佳。該等在合成丙烯酸系共聚物A時與其他單體之互溶性及共聚合性特別良好,又,併用交聯劑時與該交聯劑之交聯反應特別良好。
丙烯酸系共聚物A,較佳係含有來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax作為主成分。
構成單元Ax相對於丙烯酸系共聚物A之全部構成單元的比例,較佳為50質量%以上,更佳為80質量%以上,再更佳為85質量%以上。
不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯之烷基部位,可為直鏈狀或分支鏈狀之任一者,碳數較佳為1~18之範圍。烷基部位之碳數若為上述範圍內,就黏接性與做成黏接膜時之與基材之密合性之觀點係有利。烷基部位之碳數更佳為1~12之範圍。不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯之烷基部位,較佳係未經取代。
不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯,具體而言,可舉例: (甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、 (甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸二級丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等。不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯,可單獨使用1種,也可併用2種以上。
從展現對被黏體的適度黏接力的觀點,不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯較佳係包含選自於由(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正丁酯及(甲基)丙烯酸月桂酯構成之群組中之至少1種。
丙烯酸系共聚物A,除了包含來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a以外,還可包含構成單元a以外之來自於具羥基之單體的構成單元y,例如可包含來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元等。具羥基之甲基丙烯酸酯單體,可舉例後述丙烯酸系共聚物B之項記載之具體例。
當丙烯酸系共聚物A包含構成單元y時,構成單元y相對於丙烯酸系共聚物A中之構成單元之總質量的含有率,較佳為7質量%以下。藉由將構成單元y相對於丙烯酸系共聚物A中之構成單元之總質量的含有率定為7質量%以下,可抑制對被黏體之污染。構成單元y相對於丙烯酸系共聚物A中之構成單元之總質量的含有率,更佳為5質量%以下,再更佳為3質量%以下。
丙烯酸系共聚物A,除了包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax、來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a、及依期望含有的構成單元y以外,還可視需要包含該等以外之來自於其他單體的構成單元c。當丙烯酸系共聚物A包含構成單元c時,用以形成構成單元c之單體可為1種,也可為2種以上。
用以形成構成單元c之單體,可舉例: 不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯以外之單體、具羥基以外之官能基的單體等。
不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯以外之單體,具體而言,可舉例: (甲基)丙烯酸環己酯、 (甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等具環狀基的(甲基)丙烯酸酯單體;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯單體;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、三級丁基苯乙烯、對氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族單乙烯基單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰化乙烯基單體;甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯(vinyl versatate)等乙烯酯單體;該等單體之各種衍生物等。
具羥基以外之官能基的單體,具體而言,可舉例: 具羧基之單體、具環氧丙基之單體、具醯胺基或N-取代之醯胺基的單體、具三級胺基的單體等。
具羧基之單體,具體而言,可舉例: 丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、巴豆酸、伊康酸、檸康酸、桂皮酸、(甲基)丙烯酸琥珀酸單羥基乙酯、(甲基)丙烯酸馬來酸單羥基乙酯、(甲基)丙烯酸富馬酸單羥基乙酯、(甲基)丙烯酸鄰苯二甲酸單羥基乙酯、(甲基)丙烯酸1,2-二羧基環己烷單羥基乙酯、(甲基)丙烯酸二聚物、ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等。
具環氧丙基之單體,具體而言,可舉例: (甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯、環氧丙基乙烯醚、3,4-環氧環己基乙烯醚、環氧丙基(甲基)烯丙醚、3,4-環氧環己基(甲基)烯丙醚等。
具醯胺基或N-取代之醯胺基之單體,具體而言,可舉例: 丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-三級丁基丙烯醯胺、N-辛基丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺等。
具三級胺基之單體,具體而言,可舉例: (甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、二甲基胺基丙基(甲基)丙烯醯胺等。
當丙烯酸系共聚物A包含構成單元c時,相對於丙烯酸系共聚物A中之構成單元之總質量,構成單元c之含有率較佳為10質量%以下,更佳為5質量%以下。
丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量(Mw)較佳為40萬~150萬之範圍,更佳為50萬~130萬之範圍,又更佳為60萬~120萬之範圍。丙烯酸系共聚物A之Mw若為40萬以上,能更抑制對被黏體之污染。又,丙烯酸系共聚物A之Mw若為150萬以下,再剝離時之黏接力不會變得過大,能更容易地剝離黏接膜。
丙烯酸系共聚物A之以重量平均分子量(Mw)對數目平均分子量(Mn)之比值表示之分散度(Mw/Mn),不特別限制,但從黏接性及抑制對被黏體之污染之觀點,較佳為1~30之範圍。
丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn),係依下列方法測定而得之値。具體而言,依下列(1)~(3)進行測定。 (1)將丙烯酸系共聚物A之溶液塗佈於剝離紙,於100℃乾燥2分鐘,獲得膜狀之丙烯酸共聚物A。 (2)使用由上述(1)獲得之膜狀之丙烯酸共聚物A與四氫呋喃,獲得固體成分濃度為0.2質量%的試樣溶液。 (3)以下列條件,使用凝膠滲透層析(GPC),作為標準聚苯乙烯換算値,以下列條件測定丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn)。 -條件- GPC            : HLC-8220 GPC〔東曹(股)公司製〕 管柱            : TSK-GEL GMHXL 使用4根 移動相溶劑: 四氫呋喃 流速            : 0.6mL/分鐘 管柱溫度    : 40℃
丙烯酸系共聚物A之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-40℃以下。丙烯酸系共聚物A之Tg若為-40℃以下,從黏接劑組成物獲得之黏接劑層之流動性優異,對被黏體的順應性為良好。丙烯酸系共聚物A之Tg更佳為-60℃以下,再更佳為-70℃以下。
丙烯酸系共聚物A之Tg,係將由下列式1進行計算而求得之絕對溫度(K)換算成攝氏溫度(℃)之値。 1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2+・・・+w(k-1)/Tg(k-1)+wk/Tgk                        ・・・(式1) 式1中,Tg1、Tg2、・・・、Tg(k-1)、Tgk,各表示構成丙烯酸系共聚物A的各單體的單獨聚合物的玻璃轉移溫度(K)。w1、w2、・・・、w(k-1)、wk,各表示構成丙烯酸系共聚物A的各單體的質量分率,w1+w2+・・・+w(k-1)+wk=1。
黏接劑組成物中之丙烯酸系共聚物A之含有率,從黏接性及抑制對被黏體之污染之觀點,較佳係相對於黏接劑組成物之總質量為40質量%~90質量%之範圍,更佳係45質量%~85質量%之範圍,再更佳係45質量%~80質量%之範圍。
(丙烯酸系共聚物B) 本發明之黏接劑組成物,含有包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx、及來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b的丙烯酸系共聚物B之至少1種。本說明書中,所謂「來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元」,意指具羥基之甲基丙烯酸酯單體加成聚合而形成的重複單元。
丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率,較佳係相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元(即,相對於丙烯酸系共聚物B之質量)為10質量%以上。丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率若為10質量%以上,傾向能夠抑制加熱處理後黏接力過度上升之情形。丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率更佳為14質量%以上,再更佳為17質量%以上。
丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率,較佳係相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元為25質量%以下。丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率若為25質量%以下,會傾向抑制被黏體之污染。丙烯酸系共聚物B所含之構成單元b之含有率更佳為22質量%以下,再更佳為20質量%以下。
形成丙烯酸系共聚物B所使用之具羥基之甲基丙烯酸酯單體之結構,不特別限制。例如,可舉例: 具羥基之甲基丙烯酸烷酯、具羥基之聚亞烷基二醇甲基丙烯酸酯等。
具羥基之甲基丙烯酸烷酯之烷基部位,可為直鏈狀、分支鏈或環狀之任一者。具羥基之甲基丙烯酸烷酯之烷基部位之碳數,較佳為1~12之範圍。烷基部位之碳數若為上述範圍內,就黏接性及做成黏接膜時之與基材之密合性之觀點係有利。具羥基之甲基丙烯酸烷酯之烷基部位之碳數,更佳為2~6,再更佳為2~4。
構成具羥基之聚亞烷基二醇甲基丙烯酸酯之聚亞烷基二醇部位的亞烷基二醇,可舉例: 乙二醇、丙二醇、乙二醇及丙二醇之組合等。
具羥基之甲基丙烯酸酯單體,具體而言,可舉例: 甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸3-羥基丙酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯、甲基丙烯酸6-羥基己酯、甲基丙烯酸10-羥基癸酯、甲基丙烯酸12-羥基月桂酯、甲基丙烯酸3-甲基-3-羥基丁酯、甲基丙烯酸1,1-二甲基-3-羥基丁酯、甲基丙烯酸1,3-二甲基-3-羥基丁酯、甲基丙烯酸2,2,4-三甲基-3-羥基戊酯、甲基丙烯酸2-乙基-3-羥基己酯、甘油單甲基丙烯酸酯、聚丙二醇單甲基丙烯酸酯、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇-丙二醇)單甲基丙烯酸酯等。具羥基之甲基丙烯酸酯單體,可單獨使用1種,也可併用2種以上。
從獲得對被黏體的適度黏接力及良好剝離性的觀點,具羥基之甲基丙烯酸酯單體較佳係具羥基之甲基丙烯酸烷酯,更佳係包含選自於由甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯、甲基丙烯酸6-羥基己酯、甲基丙烯酸10-羥基癸酯及甲基丙烯酸12-羥基月桂酯構成之群組中之至少1種,再更佳係包含選自於由甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯及甲基丙烯酸6-羥基己酯構成之群組中之至少1種。
丙烯酸系共聚物B,宜含有來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx作為主成分。
構成單元Bx相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元的比例較佳為50質量%以上,更佳為75質量%以上,再更佳為80質量%以上。
不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯之具體例及較佳例,可舉例前述丙烯酸系共聚物A之項記載的具體例及較佳例。
丙烯酸系共聚物B,除了包含來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b以外,還可包含構成單元b以外的來自具羥基之單體的構成單元z,例如可包含來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元。具羥基之丙烯酸酯單體,可舉例前述丙烯酸系共聚物A之項記載之具體例。
當丙烯酸系共聚物B包含構成單元z時,構成單元z相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元之含有率,較佳為7質量%以下。藉由使構成單元z相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元之含有率為7質量%以下,可抑制交聯反應之過度進行,可抑制拉鍊現象。構成單元z相對於丙烯酸系共聚物B之全部構成單元之含有率更佳為5質量%以下,再更佳為3質量%以下。
丙烯酸系共聚物B,除了包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx、來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b、及依期望含有的構成單元z以外,還可視需要包含該等以外之來自於其他單體的構成單元d。當丙烯酸系共聚物B包含構成單元d時,形成構成單元d所使用之單體可為1種,也可為2種以上。當丙烯酸系共聚物B包含構成單元d時,形成構成單元d所使用之單體之具體例及較佳例,可舉例: 前述丙烯酸系共聚物A之項記載的形成構成單元c所使用之單體之具體例及較佳例。
當丙烯酸系共聚物B含有構成單元d時,構成單元d之含有率較佳為相對於丙烯酸系共聚物B中之構成單元之總質量為10質量%以下,更佳為5質量%以下。
丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量(Mw)比丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量小。丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量(Mw)若比丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量小,易確保黏接劑組成物之透濕性。
丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量(Mw)較佳為10萬~50萬之範圍,更佳為15萬~45萬,再更佳為20萬~40萬之範圍。 丙烯酸系共聚物B之Mw若為10萬以上,可更抑制低分子之丙烯酸系共聚物B之生成導致之對被黏體的污染。又,丙烯酸系共聚物B之Mw若為50萬以下,再剝離時之黏接力不會過大,可更容易剝離黏接膜。
丙烯酸系共聚物B之以重量平均分子量(Mw)對數目平均分子量(Mn)之比表示之分散度(Mw/Mn),不特別限制,但從黏接性及抑制對被黏體之污染之觀點,較佳為1~30之範圍。
丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn),可依前述丙烯酸系共聚物A之項記載之方法測定。
丙烯酸系共聚物B之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-40℃以下。丙烯酸系共聚物B之Tg若為-40℃以下,從黏接劑組成物獲得之黏接劑層之流動性優異,對被黏體之順應性良好。丙烯酸系共聚物B之Tg更佳為-45℃以下,再更佳為-50℃以下。丙烯酸系共聚物B之Tg,可依前述丙烯酸系共聚物A之項記載之計算式求得。
黏接劑組成物中之丙烯酸系共聚物B之含有率,從黏接性及抑制對被黏體之污染之觀點,較佳係相對於黏接劑組成物之總質量為10質量%~60質量%之範圍,更佳係15質量%~55質量%之範圍,再更佳係20質量%~55質量%之範圍。
本發明之黏接劑組成物中,(甲基)丙烯酸系共聚物A相對於丙烯酸系共聚物B之含有比例(A/B),以質量基準計,較佳為90/10~40/60之範圍。丙烯酸系共聚物A之含有比例若超過90質量%,會有加熱處理後易剝離性變差之情形。又,丙烯酸系共聚物B之含有比例若超過60質量%,會有加熱處理後易剝離性變差之情形。 本發明之黏接劑組成物中,丙烯酸系共聚物A相對於丙烯酸系共聚物B之含有比例(A/B),以質量基準計,較佳為85/15~45/55之範圍,更佳為85/15~55/45之範圍。
本發明之黏接劑組成物中,丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量相對於丙烯酸系共聚物A與丙烯酸系共聚物B之混合物之重量平均分子量的比值,較佳為0.1~0.5之範圍。該比值若低於0.1,會有污染性惡化之情形。又,該比值若超過0.5,加熱處理後黏接力會上升,會有剝離性變差之情形。 上述丙烯酸系共聚物A與丙烯酸系共聚物B之混合物之重量平均分子量,意指依下列式2算出的加權均方值。 [AMw×AMw×A+BMw×BMw×B]/[AMw×A+BMw×B]                    ・・・(式2) 上述式2中, AMw代表丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量, BMw代表丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量, A及B各代表黏接劑組成物所含之丙烯酸系共聚物A之質量A及丙烯酸系共聚物B之質量。
本發明之黏接劑組成物,較佳係: 丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之總計質量中之構成單元a之含有率為4質量%~12質量之範圍,構成單元b之含有率為4質量%以上~12質量%之範圍。藉此,可使得於加熱處理後仍可容易地剝離黏接膜,且仍可有效抑制對被黏體之污染。
本發明之黏接劑組成物,更佳係: 丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之總計質量中之構成單元a之含有率為5質量%~10質量%之範圍,且上述構成單元b之含有率為6質量%以上~11質量%之範圍;尤其,再更佳係: 構成單元a之含有率為6質量%~8質量之範圍,且上述構成單元b之含有率為8質量%以上~10質量%之範圍。
(丙烯酸系共聚物之聚合方法) 本發明之黏接劑組成物所使用之丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B(以下,總稱為丙烯酸系共聚物)之聚合方法,不特別限制。聚合方法,可使用溶液聚合、乳化聚合、懸浮聚合、塊狀聚合等公知方法。其中,當利用由聚合獲得之共聚物之混合以製造黏接劑組成物時,就處理步驟較簡單且能以短時間進行之觀點,以溶液聚合之方法為較佳。
溶液聚合一般係於聚合槽內放入指定之有機溶劑、單體、聚合起始劑、及視需要使用的鏈移轉劑,於氮氣流中或有機溶劑之回流溫度,邊攪拌邊使加熱反應數小時以進行。此時,也可逐次添加有機溶劑、單體、聚合起始劑及/或鏈移轉劑之至少一部分。
聚合反應時使用之有機溶劑,例如,可舉例: 苯、甲苯、乙苯、正丙苯、三級丁苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、四氫萘、十氫萘、芳香族石油腦等芳香族烴類;正己烷、正庚烷、正辛烷、異辛烷、正癸烷、雙戊烯、石油精、石油腦、松節油等脂肪系或脂環族系烴類;乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸2-羥基乙酯、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丁酯、苯甲酸甲酯等酯類;丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、異佛爾酮、環己酮、甲基環己酮等酮類;乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚等二醇醚類;甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、二級丁醇、三級丁醇等醇類等。該等有機溶劑,可單獨使用1種或混用2種以上。
有機溶劑之中,在進行丙烯酸系共聚物之聚合時,宜使用酯類、酮類等在聚合反應中不易發生鏈移轉的有機溶劑。從丙烯酸系共聚物之溶解性、聚合反應之容易性等觀點,尤以乙酸乙酯、甲乙酮、丙酮等較佳。
聚合起始劑,可使用在通常之溶液聚合使用的有機過氧化物、偶氮化合物等。 有機過氧化物,例如,可舉例: 三級丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫、二異丙苯基過氧化物、苯甲醯基過氧化物、月桂醯基過氧化物、己醯基過氧化物、二(異丙基)過氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基)過氧化二碳酸酯、三級丁基過氧化三甲基乙酸酯、2,2-雙(4,4-二-三級丁基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級戊基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級辛基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-α-異丙苯基過氧環己基)丙烷、2,2-雙(4,4-二-三級丁基過氧環己基)丁烷、2,2-雙(4,4-二-三級辛基過氧環己基)丁烷等。 偶氮化合物,例如,可舉例: 2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙-2,4-二甲基戊腈、2,2’-偶氮雙-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈等。
聚合起始劑之中,在進行丙烯酸系共聚物之聚合時,宜使用不會在聚合反應中引起接枝反應的聚合起始劑,尤以偶氮雙系之聚合起始劑較佳。此時之聚合起始劑之使用量,較佳係相對於構成丙烯酸系共聚物的單體的總量100質量份為0.01質量份~2質量份之範圍,更佳係0.1質量份~1質量份之範圍。
在製造丙烯酸系共聚物時,只要是不損害本發明之目的及效果之範圍,可視需要使用鏈移轉劑。 鏈移轉劑,例如,可舉例: 氰乙酸;氰乙酸之碳數1~8的烷酯類;溴乙酸;溴乙酸之碳數1~8的烷酯類;α‐甲基苯乙烯、蒽、菲、茀、9-苯基茀等芳香族化合物類;對硝基苯胺、硝基苯、二硝基苯、對硝基苯甲酸、對硝基苯酚、對硝基甲苯等芳香族硝基化合物類;苯醌、2,3,5,6-四甲基對苯醌等苯醌衍生物類;三丁基硼烷等硼烷衍生物;四溴化碳、四氯化碳、1,1,2,2-四溴乙烷、三溴乙烯、三氯乙烯、溴三氯甲烷、三溴甲烷、3-氯-1-丙烯等鹵化烴類;氯醛、呋喃甲醛等醛類;碳數1~18之烷基硫醇類;硫苯酚、甲苯硫醇等芳香族硫醇類;巰基乙酸、巰基乙酸之碳數1~10的烷酯類;碳數1~12之羥基烷基硫醇類;蒎烯、萜品油烯(terpinolene)等萜類等。
鏈移轉劑之使用量,例如,可相對於構成丙烯酸系共聚物的單體之總量100質量份定為0.005質量份~10.0質量份之範圍。
聚合反應時之聚合溫度,較佳為約30℃~180℃之範圍,更佳為50℃~150℃之範圍。尤其,製造丙烯酸系共聚物時的聚合溫度,更佳為50℃~90℃之範圍,再更佳為50℃~80℃之範圍。
(異氰酸酯化合物) 本發明之黏接劑組成物含有異氰酸酯化合物。異氰酸酯化合物之含量,例如,可相對於將丙烯酸系共聚物A所含之羥基與丙烯酸系共聚物B所含之羥基加總而得之羥基量,定為0.4當量~2.2當量之範圍。亦即,可相對於將丙烯酸系共聚物A所含之羥基與丙烯酸系共聚物B所含之羥基加總而得之羥基1當量,含有異異氰酸酯化合物所含之異氰酸酯基為0.4當量~2.2當量之範圍之量的異氰酸酯化合物。藉由含有上述範圍內之量之異氰酸酯化合物,可更抑制加熱處理後之黏接力上升,可更抑制對被黏體之污染。
異氰酸酯化合物,例如,可舉例: 亞二甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、伸甲苯基二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯化合物;六亞甲基二異氰酸酯(HMDI)、異佛爾酮二異氰酸酯、前述芳香族聚異氰酸酯化合物之氫化物等鏈狀或環狀之脂肪族聚異氰酸酯化合物;該等聚異氰酸酯化合物之縮二脲體、2聚物、3聚物、或5聚物;該等聚異氰酸酯化合物與三羥甲基丙烷等多元醇化合物之加成物等。該等異氰酸酯化合物,可單獨使用1種或混用2種以上。
異氰酸酯化合物,當使用於重視黏接劑組成物之透明性的用途時,其中又以選自於由鏈狀或環狀之脂肪族聚異氰酸酯化合物及鏈狀或環狀之脂肪族聚異氰酸酯化合物之縮二脲體、2聚物、3聚物、及加成物構成之群組中之至少1種為較佳,更佳為選自於由係六亞甲基二異氰酸酯之3聚物的具異氰尿酸酯結構的異氰酸酯化合物、六亞甲基二異氰酸酯之加成物、及六亞甲基二異氰酸酯之縮二脲體構成之群組中之至少1種。該等異氰酸酯化合物,由於不具有來自芳香環的結構,所以加熱處理後之黏接劑層不易變黃,可獲得透明性更優異之黏接膜。
異氰酸酯化合物可使用市售品。市售品,可理想地使用例如以「CORONATE HX」、「CORONATE HL-S」、「CORONATE L」、「CORONATE 2031」、「CORONATE 2030」、「CORONATE 2234」、「CORONATE 2785」、「AQUANATE 200」、「AQUANATE 210」[以上,日本聚氨酯工業(股)公司製]、「SUMIDUR N3300」、「DESMODUR N3400」、「SUMIDUR N-75」[以上,住友拜耳聚氨酯(股)公司製]、「DURANATE E-405-80T」、「DURANATE 24A-100」、「DURANATE TSE-100」[以上,旭化成工業(股)公司製]、「TAKENATE D-110N」、「TAKENATE D-120N」、「TAKENATE M-631N」「MT- OLESTER NP1200」[以上,三井武田藥品(股)公司製]等商品名市售者。
本發明之黏接劑組成物中的異氰酸酯化合物之含量,更佳係相對於丙烯酸系共聚物A所含之羥基與丙烯酸系共聚物B所含之羥基之總量為0.6當量~1.8當量,尤其以0.7當量~1.3當量為更佳。亦即,相對於將丙烯酸系共聚物A所含之羥基與丙烯酸系共聚物B所含之羥基加總而得之總羥基1當量,異氰酸酯化合物所含之異氰酸酯基更佳係成為0.6當量~1.8當量之範圍之量,尤其以成為0.7當量~1.3當量之範圍之量為更佳。
(其他成分) 本發明之黏接劑組成物,除了含有丙烯酸系共聚物A、丙烯酸系共聚物B及異氰酸酯化合物以外,還可以以不損害黏接劑組成物所發揮之效果的範圍內的量,含有各種添加劑、溶劑、耐候性安定劑、增黏劑、塑化劑、軟化劑、染料、顏料、無機填充劑、丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B以外之聚合物等。當黏接劑組成物含該等成分時,其含量可予以適當設定。
<黏接膜> 本發明之黏接膜具備: 基材、與設置於該基材上的來自於本發明之黏接劑組成物的黏接劑層。本發明之黏接膜,因黏接劑層係作為來自於本發明之黏接劑組成物之層而被構成,所以黏接性及對被黏體之低污染性優異。藉此,可改善光學構件之生產性,並謀得產率之提高。
構成本發明之黏接膜之基材,只要是能於其上形成黏接劑層,可選自任意之材料。 基材,從利用透視進行光學構件之檢查或管理之觀點,例如,可舉例: 由聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂等構成之片材或膜材。其中,從表面保護性能之觀點,以聚酯系樹脂之基材為較佳;就實用性之觀點,以聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂之基材為特佳。
基材之厚度可依用途進行選擇而不特別限制,一般為500μm以下。其中,較佳之厚度為5μm~300μm之範圍;更佳之範圍,可例示約10μm~200μm。
設於基材上的黏接劑層之形成方法不特別限制,能以一般使用之方法進行。例如,能以包含: 將本發明之黏接劑組成物以其原有之狀態、或視需要以經溶劑稀釋過之狀態直接塗佈於為底膜的基材,並實施乾燥去除溶劑的步驟的方法進行。 其他方法,也可為: 首先於以矽酮樹脂等施行了脫模處理之紙或聚酯膜等剝離片上塗佈本發明之黏接劑組成物,實施加熱乾燥而形成黏接劑層,接著使剝離片之形成有黏接劑層之面與基材接觸並予以加壓,而將黏接劑層轉印至基材側之方法。 於以如此方式製作的基材上之黏接劑層之表面,視需要也可疊層脫模膜。
黏接劑層,較佳係: 丙烯酸共聚物A及丙烯酸系共聚物B藉由黏接劑組成物所含之異氰酸酯化合物而交聯的狀態。藉此,可兼顧黏接劑層之黏接性與對被黏體之低污染性。以異氰酸酯化合物將丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B交聯所需之條件,不特別限制。例如,可藉由加熱黏接膜使交聯。
黏接劑層,較佳係: 對光學構件等被黏體有足夠的黏接力(低速剝離時之黏接力足夠大),且於中速剝離時可容易地剝離(中速剝離時之黏接力不會變大)。 再者,較佳係: 黏接劑層具有足夠的流動性,不只是用於表面平滑的被黏體時,即使是用於表面有微小凹凸之被黏體時,黏接劑仍可充分沾濕被黏體表面,具有良好之順應性(裁切時裁切端不會捲起)。
亦即,黏接劑層對於被黏體在23℃之180度剝離之黏接力,較佳係於剝離速度10m/分鐘(中速剝離)時之黏接力(剝離力)為0.6N/25mm以下。更佳係0.3N/25mm以下。 當中速剝離時之黏接力為0.6N/25mm以下,可容易地剝離。尤其寬幅之剝離性會變得良好。
形成於基材上的黏接劑層之厚度,可因應保護膜所需之黏接力或被黏體之表面粗糙度等予以適當設定。一般為1μm~100μm之範圍內,較佳為5μm~50μm之範圍內,更佳為15μm~30μm之範圍內。
本發明之黏接膜之用途,可舉例: 硬塗PET等被施行加熱處理的光學構件之表面保護膜、撓性印刷基板等電子構件之製造步驟中使用的表面保護膜、及補強膜。亦即,本發明之黏接膜,係可作為在加熱處理步驟中保護或補強表面,加熱處理步驟後不會有污染並可容易地剝離的耐熱性黏接膜使用。 其中,又因本發明之黏接劑組成物之透明性高,所以具備來自於本發明之黏接劑組成物的黏接劑層的黏接膜,能夠以貼合於被黏體之狀態實施外觀檢查等檢查步驟。因此,適於硬塗PET等光學構件之表面保護膜用途。 又,光學構件之表面保護膜,係疊層於光學構件之表面,保護其光學構件之表面不受污染或損傷者。光學構件係直接以表面保護膜疊層於光學構件之狀態,被施以高溫乾燥印刷步驟、蝕刻步驟等加熱處理。之後,在表面保護變得不需要之階段,從光學構件剝離去除。 [實施例]
以下,以實施例更具體説明本發明,但只要不超越本發明之主旨,本發明不限於以下實施例。又,除非特別指明,否則「份」及「%」為質量基準。
-丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之製造- (製造例A1) 於備有溫度計、攪拌機、回流冷卻器、及逐次滴加裝置的反應器內,加入乙酸乙酯100份,加入丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)66.3份作為不具羥基之丙烯酸烷酯,加入丙烯酸4-羥基丁酯(4HBA)5.7份作為具羥基之丙烯酸酯單體,邊進行攪拌邊升溫反應容器內之溫度直至回流發生。自回流開始10分鐘後,滴加作為聚合起始劑之將偶氮雙異丁腈(AIBN)溶解於乙酸乙酯而成之溶液,滴加終了後再花120分鐘使反應完全終止。反應終了後,以乙酸乙酯稀釋使固體成分成為35質量%,獲得丙烯酸系共聚物A1之溶液。 將獲得之丙烯酸系共聚物A1之2EHA及4HBA之含有率(質量%)、重量平均分子量(Mw)及Tg値表示於表1。重量平均分子量(Mw,單位: 萬)及Tg値係利用前述已說明過的方法測定而得者。 又,所謂「固體成分」係從丙烯酸系共聚物A1之溶液去除溶劑等揮發性成分而得之殘渣量。
(製造例A2~A26) 藉由在製造例A1中,將作為不具羥基之丙烯酸烷酯之2EHA及具羥基之丙烯酸酯單體之組成變更成表1所示者,並且調整溶劑量或起始劑量,以將分子量調整成下列表1所示者,除此以外,以與製造例A1同樣之方法獲得丙烯酸系共聚物A2~A26之溶液。丙烯酸系共聚物A17之情形,係使用丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA)作為具羥基之丙烯酸酯單體。將獲得之丙烯酸系共聚物A2~A26之組成(質量%)、重量平均分子量(Mw,單位: 萬)及Tg値表示於表1。
(製造例B1~B26) 藉由在製造例A1中,不使用具羥基之丙烯酸酯單體,而改用甲基丙烯酸2-羥基乙酯(2HEMA)或甲基丙烯酸4-羥基丁酯(4HBMA)作為具羥基之甲基丙烯酸酯單體,將其組成變更成表1所示者,並且調整溶劑量或起始劑量,以將分子量調整成下列表1所示者,除此以外,以與製造例A1同樣之方法獲得丙烯酸系共聚物B1~B26之溶液。將獲得之丙烯酸系共聚物B1~B26之組成(質量%)、重量平均分子量(Mw,單位: 萬)及Tg値表示於表1。
[表1]
(實施例1) -黏接劑組成物之製作- 將作為丙烯酸系共聚物A之於製造例A1獲得之丙烯酸系共聚物A1之溶液(固體成分: 35質量份)60質量份、及作為丙烯酸系共聚物B之於製造例B1獲得之丙烯酸系共聚物B1之溶液(固體成分: 35質量份)40質量份、及異氰酸酯化合物(SUMIDUR N3300 住化拜耳聚氨酯(股)公司製)5.5質量份(相對於丙烯酸系共聚物A1所含之羥基及丙烯酸系共聚物B1所含之羥基之總計羥基1當量,異氰酸酯化合物所含之異氰酸酯基為1.00當量)、及將交聯觸媒(ADEKASTAB OT-1,ADEKA股(公司)製,有效成分: 100質量份)以乙醯基丙酮稀釋300倍而成者2.1質量份予以混合並充分攪拌,而獲得黏接劑組成物。使用獲得之黏接劑組成物,依以下之試驗用黏接膜之製作方法製作試驗用黏接膜,進行各種試驗。
-試驗用黏接膜之製作- 使用上述所獲得之黏接劑組成物,依以下方式製作試驗用黏接膜。 將黏接劑組成物塗佈於聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(Tetoron Film HPE 50μm,帝人杜邦薄膜(股)公司製)之上,使乾燥後之塗佈量為20g/m2,利用熱風循環式乾燥機於100℃乾燥60秒而形成黏接層。之後,在利用矽酮系脫模劑予以表面保護的脫模膜之上載置PET膜,使黏接劑層接觸,並利用加壓軋輥予以壓接貼合。之後,於23℃、50%RH之環境下實施2天之熟化(aging)而獲得試驗用黏接膜。
-測定・評價- [1.初始黏接力] 將上述製作的試驗用黏接膜裁切成25mm×150mm之大小,從獲得之黏接膜片剝離脫模膜。 事先製作使用雙面貼帶(NITTO No.5000N,日東電工(股)製)將聚醯亞胺膜(Kapton Film 100H,東麗・杜邦(股)公司製)貼附於SUS板而成者作為被黏體,將黏接膜貼附於聚醯亞胺膜上,將2kg之橡膠軋輥往返1次進行壓接,而製作成試驗樣品。將此試驗樣品於23℃、50%RH環境下放置1小時。之後,以剝離速度10m/分鐘(中速剝離)之條件測定將黏接膜沿長邊(150mm)方向剝離時之180°剝離時之黏接力。將測定結果表示於表3。
[2.加熱處理後黏接力] 將上述製作之試驗用黏接膜裁切成25mm×150mm之大小,從獲得之黏接膜片剝離脫模膜,並將此黏接膜片貼附於聚醯亞胺膜(Kapton Film 100H,東麗・杜邦(股)公司製),將2kg之橡膠軋輥往返1次進行壓接。 將此試驗樣品於23℃、50%RH環境下放置1小時後,於150℃環境下進行1小時之加熱處理;接著,於23℃、50%RH環境下放置1小時。之後,以剝離速度10m/分鐘(中速剝離)之條件測定將黏接膜沿長邊(150mm)方向剝離時之180°剝離時之黏接力。將測定結果表示於表3。 又,表3中之「黏接力」之「評價」欄,係依以下基準記載。 A: 當加熱處理後黏接力超過0.05N/25mm且為0.3N/25mm以下時(作業性非常良好)。 B: 當加熱處理後黏接力超過0.01N/25mm且為0.05N/25mm以下、或者超過0.3N/25mm且為0.45N/25mm以下時(作業性良好)。 C: 當加熱處理後黏接力超過0.45N/25mm且為0.6N/25mm以下時(作業性差,但在容許範圍內)。 D: 當加熱處理後黏接力超過0.6N/25mm、或者為0.01N/25mm以下時(不良)。
[3.污染性(剝離後之水接觸角)] 在用於上述2之加熱處理後黏接力之測定的、將試驗用保護膜剝離後之聚醯亞胺膜之表面上,滴加2μL之純水,並自滴加起算30秒後使用接觸角測定裝置(Contact angle meter CA-D,協和界面科學(股)公司製)測定水之接觸角(θ1)。以獲得之値、與事先測定好的未貼附試驗用保護膜的聚醯亞胺膜的水之接觸角(θ0=64°)之差之絕對値(Δθ=|θ1-θ0|)作為污染性之指標。將結果表示於表3。 又,表3之「污染性」之「評價」欄,係依以下基準記載。 A: 當Δθ為2.0以下時(污染性低,非常良好)。 B: 當Δθ超過2.0且為4.5以下時(污染性低,良好)。 C: 當Δθ超過4.5且為7.0以下時(污染性雖低,但在容許範圍內)。 D: 當Δθ超過7.0時(污染性高,不良)。
[4.拉鍊現象] 黏接膜之黏接力之強弱差異若大,從被黏體剝離時會發生拉鍊現象(啪啦啪啦之聲音)。拉鍊現象之發生,會成為在黏接力高的部位發生污染或發生皺褶之原因。拉鍊現象之評價,係將在上述2加熱處理後黏接力之測定中所測得之黏接膜之黏接力之最大値相對於最小値之比值(最大黏接力/最小黏接力)算出並記載於表3。 又,表3之「拉鍊現象」之「評價」欄,係依以下基準記載。 A: 當黏接力之最大値相對於最小値之比値為1.0以下時(充分抑制拉鍊現象之發生,非常良好)。 B: 當黏接力之最大値相對於最小値之比値超過1.0且為2.0以下時(抑制拉鍊現象之發生,良好)。 C: 當黏接力之最大値相對於最小値之比値超過2.0且為5.0以下時(拉鍊現象發生,但在容許範圍內)。 D: 當黏接力之最大値相對於最小値之比値超過5.0時(拉鍊現象顯著地發生)。
(實施例2~22、比較例1~4) 將丙烯酸系共聚物A及丙烯酸系共聚物B之種類及比例變更成表2所示者,而且將異氰酸酯化合物之量調整成: 相對於丙烯酸系共聚物A所含之羥基及丙烯酸系共聚物B所含之羥基之總計羥基1當量,異氰酸酯化合物所含之異氰酸酯基為1.00當量之量;除此以外,以與實施例1同樣方式製作黏接劑組成物。使用製作好的黏接劑組成物,以與實施例1同樣方式製作試驗用黏接膜。針對護得之試驗用黏接膜,以與實施例1同樣方式進行評價。將結果表示於表3。
[表2]
[表3]
如表3所示,具有使丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g之範圍內、且羥值a相對於羥值b之比值(羥值a/羥值b)為0.5~7.0之範圍內的實施例1~22之黏接劑組成物交聯而成之黏接劑層之黏接膜,於黏接力、污染性之各方面評價係良好或在容許範圍內。 使用丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計係低於40mgKOH/g的比較例1之黏接劑組成物而形成之黏接劑層,黏接力過高而黏著力差。 使用丙烯酸系共聚物A之羥值a及丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計超過90mgKOH/g的比較例2之黏接劑組成物而形成之黏接劑層,已喪失黏接劑層之黏著力。 使用羥值a相對於羥值b之比值(羥值a/羥值b)低於0.5的比較例3之黏接劑組成物而形成之黏接劑層,污染性高。 使用羥值a相對於羥值b之比值(羥值a/羥值b)超過7.0的比較例4之黏接劑組成物而形成之黏接劑層,因加熱處理所致之黏接力之上升大,且拉鍊現象顯著地發生,係在容許範圍外。
2013年5月29日提出之日本專利申請案2013-112947號、及2014年3月20日提出之日本專利申請案2014-058818號之揭示,其全體納入本說明書作為參照。 本說明書記載的所有文獻、專利申請案、及技術規格,其各文獻、專利申請案、及技術規格納入作為參照係與具體且個別記載的情形為同程度地納入於本說明書中作為參照。
無。

Claims (10)

  1. 一種黏接劑組成物,包含丙烯酸系共聚物A、丙烯酸系共聚物B及異氰酸酯化合物,該丙烯酸系共聚物A之羥值a及該丙烯酸系共聚物B之羥值b之總計為40mgKOH/g~90mgKOH/g之範圍,該羥值a相對於該羥值b之比值為0.5~7.0之範圍; 該丙烯酸系共聚物A,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Ax、及來自於具羥基之丙烯酸酯單體的構成單元a; 該丙烯酸系共聚物B,包含來自於不具羥基之(甲基)丙烯酸烷酯的構成單元Bx、及來自於具羥基之甲基丙烯酸酯單體的構成單元b,且具有比該丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量小的重量平均分子量。
  2. 如申請專利範圍第1項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量相對於該丙烯酸系共聚物A與該丙烯酸系共聚物B之混合物之重量平均分子量的比値為0.1~0.5之範圍。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該羥值a相對於該羥值b之比值為0.5~2.0之範圍。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A中的構成單元a相對於全部構成單元之含有率為30質量%以下。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物B中的構成單元b相對於全部構成單元之含有率為10質量%以上。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該異氰酸酯化合物之含量,相對於該丙烯酸系共聚物A及該丙烯酸系共聚物B所含之羥基之量為0.4當量~2.2當量。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A及該丙烯酸系共聚物B各具有-40℃以下之玻璃轉移溫度(Tg)。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,該丙烯酸系共聚物A之重量平均分子量為40萬~150萬之範圍,該丙烯酸系共聚物B之重量平均分子量為10萬~50萬之範圍。
  9. 一種黏接膜,具有: 基材,及 黏接劑層,其係設置於該基材上,係來自於如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物。
  10. 一種物品之處理方法,包括: 黏接膜之貼附步驟,係將如申請專利範圍第9項之黏接膜貼附於物品之表面,使該黏接劑層與該表面接觸,及 加熱處理步驟,係將藉由該貼附步驟貼附有該黏接膜的該物品進行加熱,及 剝離步驟,係從已經過該加熱處理步驟加熱的該物品之表面將該黏接膜剝離。
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