TW201823341A - 樹脂組合物、樹脂層、及積層片 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種樹脂組合物,其特徵在於:包含Tg為-40℃以下之(甲基)丙烯酸系聚合物,該係藉由使包含均聚物之Tg為-50℃以下且酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)50~97重量%、及均聚物之Tg為-40℃以下且分子骨架內具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)3~50重量%之單體成分聚合而獲得。該樹脂組合物對於具有粗糙面之被接著體可兼顧較高之接著力及較高之保持力。
Description
本發明係關於一種樹脂組合物、樹脂層、及積層片。
黏著劑所要求之基本性能之一為可牢固接著於各種被接著體。一般而言,先前之黏著片或黏著帶(以下稱為黏著片)等積層片對於混凝土、砂漿、石膏板、針葉樹合板、木質系水泥板、矽酸鈣板、磁磚、及纖維強化水泥板等具有粗糙面(具有凸凹形狀之表面)之被接著體之接著力不充分,故而對於該等具有粗糙面之被接著體大多情況下使用接著劑。然而,近年來伴隨欲更簡便地貼附並固定於該等被接著體彼此及其他被接著體之需求之增加,對於該等具有粗糙面之被接著體亦強烈期望使用黏著片等積層片進行接合。 專利文獻1中揭示有對於混凝土等具有粗糙面之被接著體顯示良好之接著力之設置有橡膠系黏著劑層之黏著片。然而,為了形成橡膠系黏著劑層於塗佈橡膠系黏著劑後必須進行熟化,就生產效率之觀點而言之問題令人擔憂。又,因添加較多黏著賦予劑,故而於低溫下之接著力降低之問題亦令人擔憂。 又,作為無須進行熟化之黏著劑,廣泛已知包含(甲基)丙烯酸系聚合物之黏著劑。專利文獻2中揭示有各種使用(甲基)丙烯酸酯之光學構件用黏著劑。然而,未揭示對於如上述般具有粗糙面之被接著體之接著力。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開平08-104847號公報 [專利文獻2]國際公開第2013/099683號
[發明所欲解決之問題] 對於如上述般具有粗糙面之被接著體所使用之黏著片等積層片除需要接著力以外,就使固定於被接著體上之重物於固定狀態下長期地保持之觀點而言亦需要保持力。 本發明之目的在於提供一種對於具有粗糙面之被接著體可兼顧較高之接著力及較高之保持力之樹脂組合物。 又,本發明之目的在於提供一種藉由上述樹脂組合物而形成之樹脂層,進而提供一種具有該樹脂層之積層片。 [解決問題之技術手段] 本發明者等人為了解決上述問題反覆進行努力研究,結果發現下述樹脂組合物,從而完成本發明。 即,本發明係關於一種樹脂組合物,其特徵在於:包含Tg為-40℃以下之(甲基)丙烯酸系聚合物,該(甲基)丙烯酸系聚合物係藉由使包含均聚物之Tg為-50℃以下且酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)50~97重量%、及均聚物之Tg為-40℃以下且分子骨架內具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)3~50重量%之單體成分聚合而獲得。 本發明之樹脂組合物較佳為上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之合計之比率相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為75重量%以上。 本發明之樹脂組合物較佳為上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)為通式(1):CH2
=CR1
-COO-(AO)n
-R2
[上述通式(1)中R1
為氫原子或甲基,AO為碳數2~3之伸烷基氧基,n為1~8,表示伸烷基氧基之平均加成莫耳數,R2
為芳香環、或直鏈、支鏈、或脂環式烷基]所表示之單體。 本發明之樹脂組合物較佳為上述單體成分進而包含選自具有羥基之單體、具有羧基之單體、及具有環氧基之單體中之任一至少具有一個官能基之單體。 本發明之樹脂組合物之上述單體成分可進而包含相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為5重量%以下之多官能性單體。 本發明之樹脂組合物較佳為上述(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為35萬以上。 本發明之樹脂組合物較佳為進而包含相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份為0.01~5重量份之交聯劑。 本發明之樹脂組合物較佳為上述交聯劑為異氰酸酯系交聯劑、及/或環氧系交聯劑。 本發明係關於一種樹脂層,其特徵在於:藉由樹脂組合物而獲得。 本發明之樹脂層較佳為凝膠分率為20~95重量%。 本發明係關於一種積層片,其特徵在於:於支持體之至少單側設置有上述樹脂層。 本發明之積層片較佳為上述樹脂層相對於被接著體之180°剝離接著力於剝離速度300 mm/min之條件下為10 N/20 mm以上。 本發明之積層片較佳為上述支持體為塑膠膜、紙、不織布、含氣泡片中之任一者。 本發明之樹脂組合物較佳為上述通式(1)中之AO為氧基伸乙基。 本發明之樹脂組合物較佳為上述通式(1)中之n為2~8。 本發明之樹脂組合物較佳為上述通式(1)中之R2
為碳數1~6之未經取代之芳香環、或直鏈、支鏈、或脂環式烷基。 本發明之樹脂組合物較佳為上述具有羥基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為0.01重量%以上且3重量%以下。 本發明之樹脂組合物較佳為上述具有羧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為0.1重量%以上且5重量%以下。 較佳為本發明之積層片之被接著體為混凝土、砂漿、石膏板、針葉樹合板、木質系水泥板、矽酸鈣板、磁磚、及纖維強化水泥板中之任一者,亦能夠牢固接著於其他平滑之被接著體。 本發明之樹脂組合物、樹脂層及積層片例如可用作黏著劑組合物、黏著層及黏著片。 [發明之效果] 作為本發明之樹脂組合物中之主成分的(甲基)丙烯酸系聚合物藉由聚合含有特定量之具有長鏈分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯與具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯之單體成分而獲得。又,上述具有長鏈分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯與具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯各自之均聚物具有低玻璃轉移溫度(Tg),且所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物亦具有低Tg。根據該本發明之樹脂組合物,藉由上述具有長鏈分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯與上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯之作用可對具有粗糙面之被接著體表現出較高之接著力及較高之保持力。 可推定:具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯具有低Tg且適度之凝聚力與黏著性,上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯具有低Tg且適度之極性,與被接著體表面具有相互作用,故而結果本發明之樹脂組合物具有適度之柔軟性與凝聚力,與界面具有相互作用,可對具有粗糙面之被接著體發揮出較高之接著力與較高之保持力。 又,可推定:藉由本發明之樹脂組合物之上述單體成分進而含有選自具有羥基之單體、具有羧基之單體、及具有環氧基之單體中之任一至少具有一個官能基之單體,而可一面維持樹脂層之柔軟性一面實現交聯網形成與分子間相互作用之控制,可提高樹脂層之凝聚力,可對具有粗糙面之被接著體表現出更高之保持力。 進而可推定:藉由本發明之樹脂組合物而形成之樹脂層之凝膠分率例如只要為20~95重量%左右,則可維持樹脂層之柔軟性,且藉由適度之交聯網之形成可賦予凝聚力,故而可對具有粗糙面之被接著體表現出更高之接著力及更高之保持力。
以下,詳細地說明本發明之實施形態。 本發明之樹脂組合物包含Tg為-40℃以下之(甲基)丙烯酸系聚合物,該(甲基)丙烯酸系聚合物係藉由使包含均聚物之Tg為-50℃以下且酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)50~97重量%、及均聚物之Tg為-40℃以下且分子骨架內具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)3~50重量%之單體成分聚合而獲得。再者,(甲基)丙烯酸酯意指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。 <酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)> 本發明之酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之均聚物之Tg為-50℃以下。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力的觀點而言,較佳為-55℃以下,更佳為-60℃以下。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之保持力的觀點而言,較佳為-80℃以上,更佳為-75℃以上。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之烷基之碳數,就對樹脂層賦予適度之柔軟性的觀點、及提高樹脂層之凝聚力的觀點而言,較佳為8~16,更佳為8~14。 於本發明中,各單體之均聚物之Tg為「Polymer Handbook」(第3版、JohnWiley & Sons, Inc. 1989年)中所記載之數值(於數值為複數個之情形時採用conventional之值,於未記載之情形時採用單體製造企業之目錄值)。 上述文獻中未記載之單體之均聚物之Tg係利用以下測定方法而獲得之值。即,向具備溫度計、攪拌機、氮氣導入管及回流冷卻管之反應器中投入作為測定對象之單體100重量份、偶氮二異丁腈0.1重量份及作為聚合溶劑之乙酸乙酯200重量份,然後一面投入氮氣一面攪拌1小時。如此去除聚合系統內之氧氣後,使其升溫至60℃並反應12小時。繼而,冷卻至室溫並將該均聚物溶液流延塗佈於剝離襯墊上,然後進行乾燥而製作厚度約50 μm之試驗樣品(片狀之均聚物)。取所獲得之試樣2~3 mg放入鋁製容器中,使其捲曲並進行DSC(Differential Scanning Calorimetry,示差掃描熱量測定)測定(TA Instruments製造 Q-2000)。溫控程式於-80℃~150℃(測定速度10℃/min)、氮氣(50 ml/min)氣氛下進行測定。根據所獲得之圖表讀取Tmg(中點玻璃轉移溫度)之數值並將該值設為均聚物之Tg。 作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1),例如可例示:丙烯酸-2-乙基己酯(碳數8,均聚物之Tg=-70℃)、丙烯酸異辛酯(碳數8,均聚物之Tg=-58℃)、丙烯酸異壬酯(碳數9,均聚物之Tg=-58℃)、丙烯酸異癸酯(碳數10,均聚物之Tg=-60℃)、丙烯酸異十四烷基酯(碳數14,Tg=-56℃)丙烯酸異十一烷基酯、丙烯酸異十二烷基酯、丙烯酸異十五烷基酯、丙烯酸異十六烷基酯、丙烯酸異十七烷基酯、丙烯酸異十八烷基酯及上述例示之甲基丙烯酸酯。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)可單獨或組合使用。再者,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1),就提高樹脂層之黏著力之觀點、聚合反應性之觀點而言,較佳為丙烯酸烷基酯。 <分子骨架內具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)> 本發明之具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之均聚物之Tg為-40℃以下。上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力之觀點而言,較佳為-45℃以下,更佳為-50℃以下。上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為-90℃以上,更佳為-80℃以上。再者,上述醚鍵意指鏈狀醚鍵,與環氧基、氧雜環丁烷基等環狀醚鍵不同。 作為上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)無特別限制,可使用具有(甲基)丙烯醯基之不飽和雙鍵且具有鏈狀醚鍵者。作為上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2),例如可列舉通式(1):CH2
=CR1
-COO-(AO)n
-R2
[上述通式(1)中R1
為氫原子或甲基,AO為碳數2~3之伸烷基氧基,n為1~8,表示伸烷基氧基之平均加成莫耳數,R2
為芳香環、或直鏈、支鏈、或脂環式烷基]所表示之單體(其中,上述通式(1)中之R2
不包含醚鍵)等。上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)可單獨或組合使用。 作為上述通式(1)所表示之單體,可列舉具有平均加成莫耳數1~8之氧基伸乙基之(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸丙氧基聚乙二醇酯等。又,可列舉具有平均加成莫耳數1~8之氧基伸丙基之(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸乙氧基聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸丙氧基聚丙二醇酯等。 上述通式(1)中之AO,就具有適度之極性平衡的觀點而言,較佳為作為碳數2之伸烷基氧基之氧基伸乙基。又,上述通式(1)中之n,就極性等級與聚合反應性之觀點而言,較佳為2~8,更佳為2~5。作為具體之化合物,可列舉丙烯酸乙基卡必醇酯(丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯)(均聚物之Tg=-67℃)、丙烯酸甲氧基三乙二醇酯(均聚物之Tg=-57℃)等。 上述通式(1)中之R2
較佳為未經取代之芳香環、或直鏈、支鏈、或脂環式烷基。作為R2
之芳香環可列舉苯基等,作為R2
之直鏈烷基、支鏈烷基可列舉異丙基、乙基、甲基等,作為R2
之脂環式烷基可列舉環己基等,其中較佳為直鏈烷基。R2
就具有適度之極性之觀點而言碳數較佳為1~6,更佳為1~5。 於本發明中,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為50~97重量%。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為55重量%以上,更佳為58重量%以上,進而較佳為59重量%以上。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為95重量%以下,更佳為93重量%以下,進而較佳為91重量%以下。 於本發明中,上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為3~50重量%。上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為3.5重量%以上,更佳為4重量%以上,進而較佳為4.5重量%以上。上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為48重量%以下,更佳為45重量%以下,進而較佳為40重量%以下。 於本發明中,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之合計之比率較佳為75重量%以上。上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之合計之比率相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,更佳為80重量%以上,進而較佳為85重量%以上,進而更佳為90重量%以上。 <具有官能基之單體> 形成本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之單體成分可進而包含選自具有羥基之單體、具有羧基之單體、及具有環氧基之單體中之任一至少具有一個官能基之單體。 作為上述具有羥基之單體無特別限制,可使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等具有不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有羥基者。作為上述具有羥基之單體,例如可列舉(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(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8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯;(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯等(甲基)丙烯酸羥烷基環烷烴酯。另外可列舉羥乙基(甲基)丙烯醯胺、烯丙醇、2-羥乙基乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚等。上述具有羥基之單體可單獨或組合使用。該等之中較佳為(甲基)丙烯酸羥基烷基酯,尤佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。 作為上述具有羧基之單體無特別限制,可使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等具有不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有羧基者。作為上述具有羧基之單體,例如可列舉(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯酸、異丁烯酸等。上述具有羧基之單體可單獨或組合使用。該等之中較佳為丙烯酸、甲基丙烯酸,尤佳為丙烯酸。 作為上述具有環氧基之單體無特別限制,可使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等具有不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有環氧基者。作為上述具有環氧基之單體,例如可列舉(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯縮水甘油醚等。上述具有環氧基之單體可單獨或組合使用。 於本發明中,上述具有羥基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高凝聚力之觀點而言,較佳為0.01重量%以上,更佳為0.03重量%以上。上述具有羥基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就抑制聚合物之黏度過度上升或凝膠化之觀點而言,較佳為3重量%以下,更佳為2重量%以下。 於本發明中,上述具有羧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高凝聚力之觀點、及賦予與被接著體表面之分子之相互作用的觀點而言,較佳為0.1重量%以上,更佳為0.2重量%以上。上述具有羧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高對於粗糙面之追隨性的觀點或將低溫下之黏著力維持為較高之觀點而言,較佳為5重量%以下,更佳為3重量%以下,進而更佳為2重量%以下。 於本發明中,上述具有環氧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就提高凝聚力之觀點而言,較佳為0.1重量%以上,更佳為0.2重量%以上。上述具有環氧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分,就抑制凝膠化或高黏度化之觀點而言,較佳為1重量%以下,更佳為0.5重量%以下。於(甲基)丙烯酸系聚合物為接枝聚合物之情形時不限定於此。 <共聚單體> 形成本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之單體成分可包含除上述具有官能基之單體以外之共聚單體。作為上述共聚單體,例如可列舉通式(2):CH2
=CR3
-COO-R4
(上述R3
為氫原子或甲基,R4
表示碳數1~24之未經取代之烷基或經取代之烷基。其中,碳數8~18之分支烷基之情形除外)所表示之單體。共聚單體可單獨或組合使用。 作為上述通式(2)中之R4
之碳數1~24(更佳為碳數1~18)之未經取代之烷基或經取代之烷基表示直鏈、支鏈烷基、或環狀環烷基,碳數8~18之分支烷基之情形除外。R4
具體而言可列舉碳數1~18之直鏈狀烷基、碳數3~7之分支烷基、環狀烷基。為經取代之烷基之情形時,作為取代基,較佳為碳數3-7個之芳基或碳數3-7個之芳氧基。作為芳基無特別限定,較佳為苯基。 作為上述通式(2)所表示之單體之例,可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯(isopentyl(metha)acrylate)、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸異戊酯(isoamyl(metha)acrylate)、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸3,3,5-三甲基環己酯、(甲基)丙烯酸異基酯、(甲基)丙烯酸萜酯、(甲基)丙烯酸雙環戊酯等。 又,作為上述共聚單體,例如亦可使用乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、N-乙烯基己內醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮等乙烯系單體;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸氟酯、(甲基)丙烯酸矽酮酯或丙烯酸2-甲氧基乙酯等丙烯酸酯系單體;含有胺基之(amide)單體、含有胺基之(amino)單體、含有亞胺基之單體、N-丙烯醯啉、乙烯醚單體等。 進而,作為上述共聚單體,可列舉含有矽原子之矽烷系單體等。作為矽烷系單體,例如可列舉3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、4-乙烯基丁基三甲氧基矽烷、4-乙烯基丁基三乙氧基矽烷、8-乙烯基辛基三甲氧基矽烷、8-乙烯基辛基三乙氧基矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三甲氧基矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三甲氧基矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三乙氧基矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三乙氧基矽烷等。 於本發明中,上述共聚單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分較佳為20重量%以下,更佳為15重量%以下。若共聚單體之含量超過20重量%,則例如存在對於粗糙面之接著性降低之情形。 <多官能性單體> 形成本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之單體成分為了調整樹脂組合物之凝聚力可視需要含有多官能性單體。多官能性單體可單獨或組合使用。 上述多官能性單體為至少具有2個(甲基)丙烯醯基或乙烯基等具有不飽和雙鍵之聚合性官能基之單體,例如可列舉(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯等多元醇與(甲基)丙烯酸之酯化合物;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯苯、環氧丙烯酸酯、丙烯酸聚酯、丙烯酸胺基甲酸酯、二(甲基)丙烯酸丁酯、二(甲基)丙烯酸己酯等。該等之中較佳為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。 上述多官能性單體可於相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為5重量%以下使用。上述多官能性單體因其分子量或官能基數等而異,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分較佳為3重量%以下,進而較佳為2重量%以下。若多官能性單體之含量超過5重量%,則例如存在樹脂組合物之彈性模數過高,接著力降低之情形。 <(甲基)丙烯酸系聚合物、及其製造方法> 本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg為-40℃以下。上述(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力的觀點而言,較佳為-45℃以下,更佳為-50℃以下。上述(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg,就提高對於具有粗糙面之被接著體之接著力及保持力的觀點而言,較佳為-85℃以上,更佳為-80℃以上。再者,(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg為根據構成(甲基)丙烯酸系聚合物之單體單位與其比率並藉由以下FOX公式所算出之理論值。 FOX公式:1/Tg=W1
/Tg1
+W2
/Tg2
+・・・+Wn
/Tgn
[式中,Tg表示(甲基)丙烯酸系聚合物之玻璃轉移溫度(單位:K),Tgi
(i=1、2、・・・n)表示單體i形成均聚物時之玻璃轉移溫度(單位:K),Wi
(i=1、2、・・・n)表示單體i之全部單體成分中之質量分率] 上述(甲基)丙烯酸系聚合物之製造可適當選擇溶液聚合、電子束或UV(Ultraviolet,紫外線)等輻射聚合、塊狀聚合、乳化聚合等各種自由基聚合等公知之製造方法。又,所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物可為無規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等中之任一者。 上述自由基聚合所使用之聚合起始劑、鏈轉移劑、乳化劑等無特別限定,可適當選擇使用。再者,(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量可藉由聚合起始劑、鏈轉移劑之使用量、反應條件而控制,根據該等之種類適當地調整其使用量。 於上述溶液聚合中,作為聚合溶劑,例如使用乙酸乙酯、甲苯等。作為具體之溶液聚合例,反應於氮氣等惰性氣體氣流下添加聚合起始劑,通常於50~70℃左右於5~30小時左右之反應條件下進行。 作為上述聚合起始劑,例如可列舉2,2'-偶氮二異丁腈、2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2'-偶氮雙(N,N'-二甲基異丁基脒)、2,2'-偶氮雙[N-(2-羧乙基)-2-甲基丙脒]水合物(和光純藥公司製造,VA-057)等偶氮系起始劑、過硫酸鉀、過硫酸銨等過硫酸鹽、過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯、過氧化二碳酸二第二丁酯、過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化特戊酸第三己酯、過氧化特戊酸第三丁酯、過氧化二月桂醯、過氧化二正辛醯、過氧化1,1,3,3-四甲基丁基-2-乙基己酸酯、過氧化二(4-甲基苯甲醯)、過氧化二苯甲醯、過氧化第三丁基-2-乙基己酸酯、過氧化1,1-二(第三己基)環己烷、氫過氧化第三丁基、過氧化氫等過氧化物系起始劑、過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉之組合、過氧化物與抗壞血酸鈉之組合等組合過氧化物與還原劑而成之氧化還原系起始劑等,但不限定於該等。 上述聚合起始劑可單獨或組合使用,作為整體之使用量相對於單體成分100重量份較佳為0.005~1重量份左右,更佳為0.01~0.5重量份左右。 作為上述聚合起始劑,例如較佳為使用2,2'-偶氮二異丁腈。 作為上述鏈轉移劑,例如可列舉月桂硫醇、縮水甘油硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、硫代乙醇酸、硫代乙醇2-乙基己酯、2,3-二巰基-1-丙醇等。鏈轉移劑可單獨使用,又,亦可混合使用2種以上,作為整體之使用量相對於單體成分之總量100重量份為0.1重量份左右以下。 作為進行上述乳化聚合之情形時所使用之乳化劑,例如可列舉月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸銨、聚氧乙烯烷基苯醚硫酸鈉等陰離子系乳化劑、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物等非離子系乳化劑等。上述乳化劑可單獨或組合使用。 作為上述反應性乳化劑,為導入有丙烯基、烯丙醚基等自由基聚合性官能基之乳化劑,具體而言例如有AQUALON HS-10、HS-20、KH-10、BC-05、BC-10、BC-20(以上均為第一工業製藥公司製造)、ADEKA REASOAP SE10N(ADEKA公司製造)等。反應性乳化劑因於聚合後取入聚合物鏈中,故而較佳為耐水性變好。乳化劑之使用量相對於單體成分之總量100重量份為0.3~5重量份,就聚合穩定性或機械穩定性方面而言更佳為0.5~1重量份。 於上述(甲基)丙烯酸系聚合物藉由輻射聚合而製造之情形時,可藉由照射電子束、UV等放射線進行聚合而製造上述單體成分。於利用電子束進行上述輻射聚合之情形時,上述單體成分中並非特別需要含有光聚合起始劑,但於利用UV聚合進行上述輻射聚合之情形時,尤其是就可縮短聚合時間之優點等方面而言單體成分中可含有光聚合起始劑。光聚合起始劑可單獨或組合使用。 作為上述光聚合起始劑,只要為可開始光聚合者則無特別限制,可使用通常所使用之光聚合起始劑。例如可使用安息香醚系、苯乙酮系、α-酮醇系、光活性肟系、安息香系、苄系、二苯甲酮系、縮酮系、9-氧硫 系等。光聚合起始劑之使用量相對於單體成分100重量份為0.05~1.5重量份,較佳為0.1~1重量份。 本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量較佳為35萬以上。上述(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量,就提高樹脂層之耐久性及凝聚力之觀點而言,更佳為40萬以上,進而較佳為50萬以上。上述(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量,就提高貼合性、及黏著力之觀點、抑制樹脂組合物之黏度之觀點而言,較佳為300萬以下,更佳為250萬以下,進而較佳為200萬以下,進而更佳為150萬以下,進而更佳為120萬以下。 上述(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量可藉由GPC(Gel Permeation Chromatograph,凝膠滲透層析法)測定並藉由聚苯乙烯換算而算出。樣品使用使試樣溶解於四氫呋喃中製成0.1重量%之溶液,將其靜置一晩後,利用0.45 μm之薄膜過濾器進行過濾而獲得之濾液。 ・分析裝置:東曹公司製造,HLC-8120GPC ・管柱:東曹公司製造,(甲基)丙烯酸系聚合物:GM7000HXL+GMHXL+GMHXL 芳香族系聚合物:G3000HXL+2000HXL+G1000HXL ・管柱尺寸:各7.8 mmf×30 cm 合計90 cm、溶離液:四氫呋喃(濃度0.1重量%) ・流量:0.8 ml/min ・入口壓:1.6 MPa ・檢測器:示差折射計(RI) ・管柱溫度:40℃ ・注入量:100 μl ・溶離液:四氫呋喃 ・檢測器:示差折射計 ・標準試樣:聚苯乙烯 <交聯劑> 本發明之樹脂組合物可含有交聯劑。作為交聯劑,可包含異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、矽酮系交聯劑、㗁唑啉系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、矽烷系交聯劑、烷基醚化三聚氰胺系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、過氧化物等之交聯劑。作為上述交聯劑,較佳為異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑。 上述交聯劑可單獨或組合使用,作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為於0.01~5重量份之範圍內含有上述交聯劑。交聯劑之含量更佳為含有0.01~4重量份,進而較佳為含有0.02~3重量份。又,作為交聯劑,亦可使用上述多官能性單體,於該情形時,上述多官能性單體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為處於0.001~2重量份之範圍內,進而較佳為處於0.003~1重量份之範圍內。 上述異氰酸酯系交聯劑係指於1分子中具有2個以上異氰酸酯基(包含藉由封端劑或多聚體化等暫時保護異氰酸酯基而成之異氰酸酯再生型官能基)之化合物。 作為上述異氰酸酯系交聯劑,可列舉甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族異氰酸酯等。 作為上述異氰酸酯系交聯劑,更具體而言例如可列舉伸丁基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等低級脂肪族聚異氰酸酯類、伸環戊基二異氰酸酯、伸環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯類、2,4-甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯類、三羥甲基丙烷/甲苯二異氰酸酯三聚物加成物(日本聚胺酯工業公司製造,商品名Coronate L)、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯三聚物加成物(日本聚胺酯工業公司製造,商品名Coronate HL)、六亞甲基二異氰酸酯之異氰尿酸酯體(日本聚胺酯工業公司製造,商品名Coronate HX)等之異氰酸酯加成物、苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D110N)、苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D120N)、異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D140N)、六亞甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D160N);聚醚聚異氰酸酯、聚酯聚異氰酸酯、及該等與各種多元醇之加成物、利用異氰尿酸酯鍵、縮二脲鍵、脲基甲酸酯鍵等進行多官能化而成之聚異氰酸酯等。該等之中較佳為使用芳香族異氰酸酯或脂環式異氰酸酯,因可平衡性良好地表現出黏著力與保持力相關之特性之故。 上述異氰酸酯系交聯劑可單獨或組合使用,作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為含有上述異氰酸酯系交聯劑0.01~5重量份,進而較佳為含有0.03~4重量份,進而較佳為含有0.05~3重量份,進而更佳為含有0.08~2重量份。可考慮阻止凝聚力、耐久性試驗中之剝離等而含有適當量。 再者,於藉由上述乳化聚合而製作之改性(甲基)丙烯酸系聚合物之水分散液中亦可不使用異氰酸酯系交聯劑,但因易於與水反應,必要時亦可使用經嵌段化之異氰酸酯系交聯劑。 上述環氧系交聯劑係指於1分子中具有2個以上環氧基之多官能環氧化合物。作為環氧系交聯劑,例如可列舉N,N,N',N'-四縮水甘油基間苯二甲胺、二縮水甘油基苯胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油胺甲基)環己烷、1,6-己二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、丙三醇聚縮水甘油醚、季戊四醇聚縮水甘油醚、聚丙三醇聚縮水甘油醚、山梨醇酐聚縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚、己二酸二縮水甘油酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、三縮水甘油基-三(2-羥乙基)異氰尿酸酯、間苯二酚二縮水甘油醚、雙酚-S-二縮水甘油醚、以及於分子內具有2個以上環氧基之環氧系樹脂等。作為上述環氧系交聯劑,例如亦可列舉三菱瓦斯化學公司製造之商品名「Tetrad C」、「Tetrad X」等市售品。 上述環氧系交聯劑可單獨或組合使用,作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為含有上述環氧系交聯劑0.005~1重量份,進而較佳為含有0.01~0.5重量份,進而較佳為含有0.015~0.3重量份。可考慮阻止凝聚力、耐久性試驗中之剝離等而含有適當量。 作為上述過氧化物,只要為藉由加熱產生自由基活性物質使樹脂組合物之基礎聚合物進行交聯者則可適當使用,考慮到作業性及穩定性,較佳為使用1分鐘半衰期溫度為80℃~160℃之過氧化物,更佳為使用為90℃~140℃之過氧化物。 作為上述過氧化物,例如可列舉過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分鐘半衰期溫度:90.6℃)、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過氧化二碳酸二第二丁酯(1分鐘半衰期溫度:92.4℃)、過氧化新癸酸第三丁酯(1分鐘半衰期溫度:103.5℃)、過氧化特戊酸第三己酯(1分鐘半衰期溫度:109.1℃)、過氧化特戊酸第三丁酯(1分鐘半衰期溫度:110.3℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過氧化二正辛醯(1分鐘半衰期溫度:117.4℃)、過氧化1,1,3,3-四甲基丁基-2-乙基己酸酯(1分鐘半衰期溫度:124.3℃)、過氧化二(4-甲基苯甲醯)(1分鐘半衰期溫度:128.2℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)、過氧化第三丁基異丁酸酯(1分鐘半衰期溫度:136.1℃)、過氧化1,1-二(第三己基)環己烷(1分鐘半衰期溫度:149.2℃)等。其中尤其是就交聯反應效率優異之方面而言,較佳為使用過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)等。 再者,上述過氧化物之半衰期係表示過氧化物之分解速度之指標,係指過氧化物之殘存量變為一半所需之時間。關於用以於任意時間內獲得半衰期之分解溫度及於任意溫度下之半衰期時間,記載於製造商目錄等中,例如記載於日本油脂股份有限公司之「有機過氧化物目錄第9版(2003年5月)」等中。 上述過氧化物可單獨或組合使用,作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份上述過氧化物為0.02~2重量份,較佳為含有0.05~1重量份。為了調整加工性、返工性、交聯穩定性、剝離性等,於該範圍內適當選擇。 再者,作為反應處理後之殘存過氧化物分解量之測定方法,例如可藉由HPLC(High Performance Liquid Chromatography,高效液相色譜儀)進行測定。具體而言,例如逐次取出反應處理後之樹脂層約0.2 g浸漬於乙酸乙酯10 ml中,利用振動機於25℃下以120 rpm振動萃取3小時後,於室溫下靜置3天。繼而,添加乙腈10 ml,於25℃下以120 rpm振動30分鐘,將利用膜濾器(0.45 μm)過濾所得之萃取液約10 μl注入HPLC中並進行分析,可設為反應處理後之過氧化物量。 又,作為上述金屬螯合物系交聯劑,可列舉多價金屬與有機化合物共價鍵結或配位鍵結而成之多官能性金屬螯合物。作為多價金屬原子,可列舉Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作為進行共價鍵結或配位鍵結之有機化合物中之原子,可列舉氧原子等,作為有機化合物,可列舉烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。 本發明之樹脂組合物為了提高接著力可含有(甲基)丙烯酸系低聚物。上述(甲基)丙烯酸系低聚物較佳為使用Tg比本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物高、重量平均分子量較小之聚合物。上述(甲基)丙烯酸系低聚物可作為黏著賦予樹脂而發揮功能,且可提高接著力。 上述(甲基)丙烯酸系低聚物較理想為Tg約為0℃以上且300℃以下,較佳約為20℃以上且300℃以下,進而較佳約為40℃以上且300℃以下。若Tg約為未達0℃則存在於樹脂層之室溫以上之凝聚力降低,保持特性或高溫下之接著性降低之情形。再者,(甲基)丙烯酸系低聚物之Tg與(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg相同,係基於FOX公式所算出之理論值。 上述(甲基)丙烯酸系低聚物之重量平均分子量為1000以上且未達30000,較佳為1500以上且未達20000,進而較佳為2000以上且未達10000。若重量平均分子量為30000以上,則存在無法充分地獲得接著力提高之效果之情形。又,若未達1000,則存在因成為低分子量而引起接著力或保持特性降低之情形。於本發明中,(甲基)丙烯酸系低聚物之重量平均分子量之測定可藉由GPC法並進行聚苯乙烯換算而求出。具體而言於東曹股份有限公司製造之HPLC8020中使用TSKgelGMH-H(20)×2根作為管柱,利用四氫呋喃溶劑以流速約0.5 ml/min之條件進行測定。 作為構成上述(甲基)丙烯酸系低聚物之單體,例如可列舉如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯(isopentyl(metha)acrylate)、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯般之(甲基)丙烯酸烷基酯;如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異基酯、(甲基)丙烯酸雙環戊酯般之(甲基)丙烯酸與脂環族醇之酯;如(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄基酯般之(甲基)丙烯酸芳基酯;藉由萜烯化合物衍生物醇而獲得之(甲基)丙烯酸酯等。此種(甲基)丙烯酸酯可單獨使用或組合使用2種以上。 作為上述(甲基)丙烯酸系低聚物,較佳為包含以如(甲基)丙烯酸異丁酯或(甲基)丙烯酸第三丁酯般之烷基具有分支結構之(甲基)丙烯酸烷基酯;如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異基酯或(甲基)丙烯酸雙環戊酯般之(甲基)丙烯酸與脂環式醇之酯;如(甲基)丙烯酸苯酯或(甲基)丙烯酸苄基酯般之(甲基)丙烯酸芳基酯等具有環狀結構之(甲基)丙烯酸酯為代表的、具有體積相對較大之結構之丙烯酸系單體作為單體單位。藉由使(甲基)丙烯酸系低聚物具有此種體積相對較大之結構,可進而提高樹脂層之接著性。尤其是就體積大之方面而言具有環狀結構者效果較高,含有複數個環者效果更高。又,於(甲基)丙烯酸系低聚物之合成時或樹脂層之製作時採用紫外線(Ultraviolet)之情形時,就不易抑制聚合之方面而言較佳為具有飽和鍵者,可較佳地將烷基具有分支結構之(甲基)丙烯酸烷基酯、或與脂環式醇之酯用作構成(甲基)丙烯酸系低聚物之單體。 就此方面而言,作為較佳之(甲基)丙烯酸系低聚物,例如可列舉甲基丙烯酸環己酯(CHMA)與甲基丙烯酸異丁酯(IBMA)之共聚物、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)與甲基丙烯酸異基酯(IBXMA)之共聚物、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)與丙烯醯啉(ACMO)之共聚物、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)與二乙基丙烯醯胺(DEAA)之共聚物、1-丙烯酸金剛烷酯(ADA)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)之共聚物、甲基丙烯酸雙環戊酯(DCPMA)與甲基丙烯酸異基酯(IBXMA)之共聚物、甲基丙烯酸雙環戊酯(DCPMA)、甲基丙烯酸環己酯(CHMA)、甲基丙烯酸異基酯(IBXMA)、丙烯酸異基酯(IBXA)、甲基丙烯酸環戊酯(DCPMA)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)之共聚物、丙烯酸雙環戊酯(DCPA)、1-甲基丙烯酸金剛烷酯(ADMA)、1-丙烯酸金剛烷酯(ADA)之各均聚物等。尤佳為包含CHMA為主成分之低聚物。 於本發明之樹脂組合物中使用上述(甲基)丙烯酸系低聚物之情形時,其含量無特別限定,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為70重量份以下,進而較佳為1~70重量份,進而較佳為2~50重量份,進而較佳為3~40重量份。若(甲基)丙烯酸系低聚物之添加量超過70重量份,則存在彈性模數過高低溫下之接著性變差之不良情形之可能性。再者,於調配(甲基)丙烯酸系低聚物1重量份以上之情形時,就接著力之提高效果之方面而言有效。 又,本發明之樹脂組合物為了提高與被接著體界面之相互作用、及對樹脂組合物塊體賦予凝聚力可含有黏著賦予劑(增黏劑)。例如可列舉松脂酯系PENSEL Series(荒川化學工業公司製造)、萜烯系增黏劑(YASUHARA Chemicals公司製造)、或HARITACK Series(哈利瑪化成公司製造)等,可添加彈性模數變高黏性不消失之程度之量。黏著賦予劑(增黏劑)相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為添加5~40重量份。 進而,本發明之樹脂組合物為了提高與被接著體之界面之接著可靠性可含有矽烷偶合劑。矽烷偶合劑之調配量相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份較佳為1重量份以下,進而較佳為0.01~1重量份,進而較佳為0.02~0.6重量份。若矽烷偶合劑調配過多則存在抑制交聯或損壞黏著特性之可能性,若過少則無法獲得效果,故而不佳。 作為上述矽烷偶合劑,可列舉3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷等含有環氧基之矽烷偶合劑、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙基胺、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷等含有胺基之矽烷偶合劑、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯基氧丙基三乙氧基矽烷等含有(甲基)丙烯酸基之矽烷偶合劑、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷等含有異氰酸酯基之矽烷偶合劑等。 進而,本發明之樹脂組合物中亦可含有其他公知之添加劑,例如可根據所使用之用途適當添加著色劑、顏料等粉體、染料、界面活性劑、塑化劑、黏著性賦予劑、表面潤滑劑、調平劑、軟化劑、抗氧化劑、防老化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、聚合抑制劑、無機或有機之填充劑、金屬粉、粒子狀、箔狀物等。 <樹脂層> 本發明之樹脂層包含上述樹脂組合物。樹脂層之厚度無特別限制,例如為1~1000 μm左右。上述樹脂層之厚度較佳為3~500 μm,更佳為5~200 μm。 上述樹脂層之凝膠分率較佳為20~95重量%。樹脂層之凝膠分率,就提高樹脂層之凝聚力或保持力之觀點而言,更佳為25重量%以上,進而較佳為30重量%以上,進而更佳為35重量%以上。樹脂層之凝膠分率,就提高樹脂層之接著力之觀點而言,更佳為80重量%以下,進而較佳為70重量%以下,進而更佳為65重量%以下。再者,於上述樹脂組合物含有交聯劑之情形時,藉由調整交聯劑整體之添加量,並且充分考慮交聯處理溫度或交聯處理時間之影響,可控制凝膠分率。 上述樹脂層例如可藉由將上述樹脂組合物塗佈於支持體之單面或兩面,藉由加熱乾燥去除聚合溶劑等而以積層片之方式形成。塗佈樹脂組合物時,亦可適當地重新添加聚合溶劑以外之一種以上之溶劑。 作為上述樹脂組合物之塗佈方法,可使用各種方法。具體而言,例如可列舉輥式塗佈、接觸輥式塗佈、凹版塗佈、反向塗佈、輥式刷塗、噴塗、浸漬輥塗佈、棒式塗佈、刮塗、氣刀塗佈、簾塗、唇口塗佈、利用模嘴塗佈機等之擠壓塗佈法等方法。 上述加熱乾燥之溫度較佳為40~200℃,進而較佳為50~180℃,尤佳為70~170℃。藉由將加熱溫度設為上述之範圍,可獲得具有優異之黏著特性之樹脂層。上述加熱乾燥之時間較佳為5秒鐘~20分鐘,進而較佳為5秒鐘~15分鐘,尤佳為10秒鐘~10分鐘。 又,上述樹脂層之形成於藉由紫外線照射使單體成分聚合而製造本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物之情形時,可由上述單體成分製造(甲基)丙烯酸系聚合物,並且可形成樹脂層。單體成分中可適當含有交聯劑等可調配於上述樹脂組合物中之材料。上述單體成分可使用於紫外線照射時一部分預先聚合而形成漿液者。紫外線照射可使用高壓水銀燈、低壓水銀燈、金屬鹵化物燈等。 作為上述支持體,可列舉聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯膜等塑膠膜、聚丙烯膜、紙、布、不織布等多孔質材料、網狀物、聚乙烯泡沫或丙烯酸泡沫等含氣泡之片、金屬箔、及該等之層壓體等各種支持膜。再者,上述氣泡亦包含基於含有中空粒子等而成者。上述支持膜之厚度通常為5~3000 μm,較佳為10~2500 μm,進而較佳為20~2000 μm左右。 亦可視需要對上述支持膜進行基於矽酮系、氟系、長鏈烷基系或脂肪醯胺系脫模劑、二氧化矽粉等之脫模及防污處理或塗佈型、混練型、蒸鍍型等防靜電處理。 本發明之積層片於上述樹脂層曝光之情形時,亦可於供於實際使用前利用隔片保護樹脂層。實際使用時剝離上述隔片。 作為隔片之構成材料,例如可列舉聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯膜等塑膠膜、紙、布、不織布等多孔質材料、網狀物、含氣泡之片、金屬箔、及該等之層壓體等適當之薄片體等。就表面平滑性優異之方面而言較佳地使用塑膠膜。 作為上述塑膠膜,只要為可保護上述樹脂層之膜則無特別限定,例如可列舉聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚對苯二甲酸丁二酯膜、聚胺基甲酸酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。 上述隔片之厚度通常為5~300 μm,較佳為5~200 μm左右。亦可視需要對上述隔片進行基於矽酮系、氟系、長鏈烷基系或脂肪醯胺系脫模劑、二氧化矽粉等之脫模及防污處理或塗佈型、混練型、蒸鍍型等防靜電處理。尤其是藉由對上述隔片之表面適當進行矽酮處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理,可進一步提高自上述樹脂層之剝離性。 本發明之樹脂組合物、樹脂層及積層片較佳為用於貼附於混凝土、砂漿、石膏板、針葉樹合板、木質系水泥板、矽酸鈣板、磁磚、及纖維強化水泥板等具有粗糙面之被接著體之用途。 上述具有粗糙面之被接著體之表面凹凸(表面之粗糙度)之對象為1 μm~數100 μm左右者。上述積層片尤佳為用於具有表面凹凸(表面之粗糙度)為1 μm~500 μm之粗糙面之被接著體。 [實施例] 以下藉由實施例具體地說明本發明,但本發明並不限定於該等實施例。再者,各例中之份及%均為重量基準。實施例等中之評價項目藉由下述方式進行測定。 實施例1 <(甲基)丙烯酸系聚合物之製備> 將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)90重量份、丙烯酸乙基卡必醇酯(CBA)10重量份、丙烯酸4-羥丁酯(4HBA)0.25重量份、丙烯酸(AA)1重量份、作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈0.07重量份與乙酸乙酯105重量份一起加入具備攪拌翼、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,一面緩慢地攪拌一面導入氮氣進行1小時氮氣置換,然後使燒瓶內之液溫保持於60~65℃附近並進行10小時聚合反應,從而製備重量平均分子量77萬之(甲基)丙烯酸系聚合物溶液。所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg為-68.7℃。 繼而,向上述所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物溶液中調配相對於聚合物之固形物成分100重量份為0.16重量份之2,4-甲苯二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(東曹公司製造,商品名Coronate L)作為交聯劑,從而製備樹脂組合物溶液。 繼而,以乾燥後之樹脂層之厚度變為95 μm的方式將所獲得之樹脂組合物溶液塗佈於已實施矽酮處理之38 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜隔片(三菱樹脂公司製造,DIAFOIL MRF)之單面,於130℃下進行5分鐘乾燥形成樹脂層,從而製作積層片。 實施例2~29、比較例1~5 除按表1所示變更實施例1中之(甲基)丙烯酸系聚合物之製備所使用的單體之種類與其組成比、交聯劑之種類與其調配量以外,進行與實施例1同樣之操作而製作積層片。將所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量、Tg示於表1。 實施例30 <(甲基)丙烯酸系聚合物漿液之製備> 將丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)90重量份、丙烯酸乙基卡必醇酯(CBA)10重量份、丙烯酸4-羥丁酯(4HBA)0.25重量份、丙烯酸(AA)1重量份、光聚合起始劑(商品名:Irgacure 184,BASF公司製造)0.15重量份及光聚合起始劑(商品名:Irgacure 651,BASF公司製造)0.15重量份投入具備攪拌翼、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中而製備單體混合物。繼而,藉由使上述單體混合物於氮氣氣氛下曝露於紫外線中部分地進行光聚合而獲得聚合率約10重量%之部分聚合物((甲基)丙烯酸系聚合物漿液)。 繼而,向上述(甲基)丙烯酸系聚合物漿液之100重量份中添加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)0.01重量份作為交聯劑,然後均一地混合該等而製備單體成分。 繼而,以最終厚度變為95 μm之方式將上述所製備之單體成分塗佈於單面已利用矽酮進行剝離處理之厚度38 μm之聚酯膜(商品名:DIAFOIL MRF,三菱樹脂股份有限公司製造)之剝離處理面而形成塗佈層。繼而,以該膜之剝離處理面變為塗佈層側之方式將單面已利用矽酮進行剝離處理之厚度38 μm之聚酯膜(商品名:DIAFOIL MRE,三菱樹脂股份有限公司製造)被覆於已實施塗佈之單體成分之表面。藉此,使單體成分之塗佈層與氧氣阻隔。使用化學燈(東芝股份有限公司製造)向具有如此所獲得之塗佈層之片材照射照度5 mW/cm2
(利用於約350 nm具有最大感度之TOPCON UVR-T1進行測定)之紫外線360秒鐘使塗佈層硬化獲得樹脂層,然後剝離單面之聚酯膜(DIAFOIL MRE)而製作積層片。 實施例31~33 除按表2所示變更實施例30中之(甲基)丙烯酸系聚合物漿液之製備所使用的單體之組成比以外,進行與實施例30同樣之操作而製作積層片。將所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物之Tg示於表2。 對上述實施例及比較例中所獲得之積層片(樣品)進行以下評價。將評價結果示於表1及2。 <凝膠分率之測定> 自積層片中之樹脂層取出特定量(原始重量W1)浸漬於乙酸乙酯溶液中,於室溫下放置1週後取出不溶物,測定乾燥後之重量(W2),並藉由下述方式求出。 凝膠分率(%)=(W2/W1)×100 <剝離接著力之測定> 將於實施例及比較例中所獲得之樣品之黏著面貼附厚度25 μm之PET膜(東麗公司製造,Lumirror S10)而成者作為評價用樣品。將該評價用樣品裁斷為寬度20 mm×長度約100 mm後剝離上述隔片(三菱樹脂公司製造,DIAFOIL MRF),向作為各種被接著體之石膏板(吉野石膏公司製造,商品名TIGERBOARD 9.5 mm厚)、針葉樹合板(自島忠HOME'S獲取 12 mm厚)、或矽酸鈣板(Calcium Silicate Board,自島忠HOME'S獲取 5 mm厚)上往返1次貼附2 kg之輥。繼而,於室溫(23℃)下靜置30分鐘後以剝離角度180°、剝離速度300 mm/min測定剝離接著力(N/20 mm)。再者,上述剝離接著力較佳為10 N/20 mm以上,更佳為12 N/20 mm以上,進而較佳為15 N/20 mm以上。 <保持力之測定> 將於實施例及比較例中所獲得之樣品之黏著面貼附厚度25 μm之PET膜(東麗公司製造,Lumirror S10)而成者作為評價用樣品。將該評價用樣品裁斷為寬度10 mm×長度100 mm後剝離上述隔片(三菱樹脂公司製造,DIAFOIL MRF),以貼附面積變為寬度10 mm×長度20 mm之方式向作為被接著體之針葉樹合板(自島忠HOME'S獲取 12 mm厚)上往返1次貼附2 kg之輥。繼而,於室溫(23℃)下靜置30分鐘後垂下針葉樹合板,對試片之自由端賦予500 g之負荷。於賦予該負荷之狀態下且於40℃之環境下放置1小時,測定試樣帶自原始貼附位置之偏移距離(mm),並算出保持力(mm/h)。再者,上述保持力較佳為2.0 mm/h以下,更佳為1.5 mm/h以下,更佳為1.0 mm/h以下。 [表1]
[表2]
於表1及2中,2EHA表示丙烯酸2-乙基己酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-70℃); INA表示丙烯酸異壬酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-58℃); IMA表示丙烯酸異十四烷基酯(共榮社化學股份有限公司,均聚物之Tg=-56℃); CBA表示丙烯酸乙基卡必醇酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-67℃); ♯MTG表示丙烯酸甲氧基三乙二醇酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-57℃); 4HBA表示丙烯酸4-羥丁酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-32℃); HEA表示丙烯酸羥乙酯(大阪有機化學工業公司製造,均聚物之Tg=-15℃); AA表示丙烯酸(東亞合成公司製造,均聚物之Tg=106℃); BA表示丙烯酸丁酯(東亞合成公司製造,均聚物之Tg=-55℃)。 於表1及2中,C/L表示三羥甲基丙烷/2,4-甲苯二異氰酸酯三聚物加成物(東曹公司製造,商品名Coronate L); D110N表示苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D110N); D120N表示苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D120N); D140N表示異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井化學公司製造,商品名:Takenate D140N); T/C表示1,3-雙(N,N-二縮水甘油胺甲基)環己烷(三菱瓦斯化學公司製造,商品名Tetrad C); TMPTA表示三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(大阪有機化學工業公司製造)。
Claims (20)
- 一種樹脂組合物,其特徵在於:包含Tg為-40℃以下之(甲基)丙烯酸系聚合物,該(甲基)丙烯酸系聚合物係藉由使包含均聚物之Tg為-50℃以下且酯基之末端具有碳數8~18之分支烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)50~97重量%、及均聚物之Tg為-40℃以下且分子骨架內具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)3~50重量%之單體成分聚合而獲得。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之合計之比率相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為75重量%以上。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)之合計之比率相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為85重量%以上。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯(a2)為 通式(1):CH2 =CR1 -COO-(AO)n -R2 [上述通式(1)中R1 為氫原子或甲基,AO為碳數2~3之伸烷基氧基,n為1~8,表示伸烷基氧基之平均加成莫耳數,R2 為芳香環、或者直鏈、支鏈、或脂環式烷基]所表示之單體。
- 如請求項4之樹脂組合物,其中上述通式(1)中之AO為氧基伸乙基。
- 如請求項4之樹脂組合物,其中上述通式(1)中之n為2~8。
- 如請求項4之樹脂組合物,其中上述通式(1)中之R2 為碳數1~6之未經取代之芳香環、或者直鏈、支鏈、或脂環式烷基。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述單體成分進而包含選自具有羥基之單體、具有羧基之單體、及具有環氧基之單體中之任一至少具有一個官能基之單體。
- 如請求項8之樹脂組合物,其中上述具有羥基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為0.01重量%以上且3重量%以下。
- 如請求項8之樹脂組合物,其中上述具有羧基之單體相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為0.1重量%以上且5重量%以下。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述單體成分進而包含相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分為5重量%以下之多官能性單體。
- 如請求項1之樹脂組合物,其中上述(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為35萬以上。
- 如請求項1之樹脂組合物,其進而包含相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份為0.01~5重量份之交聯劑。
- 如請求項13之樹脂組合物,其中上述交聯劑為異氰酸酯系交聯劑、及/或環氧系交聯劑。
- 一種樹脂層,其特徵在於:藉由如請求項1至14中任一項之樹脂組合物而獲得。
- 如請求項15之樹脂層,其中凝膠分率為20~95重量%。
- 一種積層片,其特徵在於:於支持體之至少單側設置有如請求項15或16之樹脂層。
- 如請求項17之積層片,其中上述樹脂層相對於被接著體之180°剝離接著力於剝離速度300 mm/min之條件下為10 N/20 mm以上。
- 如請求項17之積層片,其中上述支持體為塑膠膜、紙、不織布及含氣泡之片中之任一者。
- 如請求項18之積層片,其中上述被接著體為混凝土、砂漿、石膏板、針葉樹合板、木質系水泥板、矽酸鈣板、磁磚、及纖維強化水泥板中之任一者。
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