WO2014118927A1 - 難燃性粘着剤組成物、難燃熱伝導性粘着剤組成物及び粘着シート - Google Patents

難燃性粘着剤組成物、難燃熱伝導性粘着剤組成物及び粘着シート Download PDF

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WO2014118927A1
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flame
pressure
flame retardant
retardant
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戸高 勝則
靖史 土屋
田中 剛
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株式会社寺岡製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a flame retardant pressure-sensitive adhesive composition (pressure-sensitive adhesive), a flame-retardant and heat-conductive pressure-sensitive adhesive composition (pressure-sensitive adhesive), and a pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive) using these.
  • the present invention relates to a pressure-sensitive adhesive sheet formed by forming an adhesive layer.
  • the adhesive member is also required to have high flame resistance.
  • various researches have been made on the flame retardancy of plastic materials in various fields such as home appliances, vehicles, and building materials, and high flame retardancy is also required for adhesive members used for fixing them.
  • measures are taken to prevent functional failure by dissipating heat by bonding heat countermeasure parts such as heat sinks with bonding members.
  • This joining member is required to have high thermal conductivity, electrical insulation, and flame retardancy.
  • a flame-retardant adhesive containing red phosphorus and a nitrogen-containing phosphorus compound has a risk of ignition by red phosphorus and phosphine gas generation during the production of an adhesive tape.
  • the flame-retardant adhesive containing the ammonium polyphosphate of a specific particle size is proposed, the flame retardance is inadequate.
  • a hydrated metal compound as a flame retardant, it is necessary to add a large amount of hydrated metal compound to obtain the same flame resistance as a brominated flame retardant.
  • the coexistence of the monomer and the hydrated metal compound inevitably causes a significant decrease in pressure-sensitive adhesive performance. That is, the addition of a hydrated metal compound causes a decrease in the adhesive performance of the pressure-sensitive adhesive such as adhesive strength, holding power, and tack.
  • an acrylic acid ester copolymer [including acrylic acid (3.5%) and a crosslinking agent and a hydroxyl group-containing monomer (0.5%) of a reactive site] is added to a metal hydroxide, ammonium polyphosphate
  • a flame retardant double-sided pressure-sensitive adhesive tape having a good flame retardancy and adhesion by adding a polyhydric alcohol.
  • good flame retardancy cannot be obtained unless 100 parts by mass or more of the total amount of metal hydroxide, ammonium polyphosphate, and polyhydric alcohol as flame retardants is added to 100 parts by mass of the acrylic ester copolymer. .
  • sufficient adhesive strength cannot be exhibited with this added amount.
  • Patent Document 2 discloses that a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet having good flame retardancy and adhesiveness can be obtained from a copolymer composed of an acrylate ester monomer, a nitrogen-containing acrylic monomer, and a carboxylic acid-containing monomer and a metal hydroxide. Yes.
  • the Tg of the homopolymer is relatively high, and if nearly 20% of a nitrogen-containing acrylic monomer is added or about 130 parts of a metal hydroxide is added, sufficient adhesive strength cannot be exhibited.
  • an acrylic acid-containing copolymer is mixed with a metal hydroxide or ammonium polyphosphate, it tends to thicken and gel, and is not suitable for applying an adhesive sheet.
  • a flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive sheet is made of an acrylic ester copolymer obtained by copolymerizing a polar monomer other than carboxylic acid and a metal hydrate, and a nitrogen-containing monomer and a hydroxyl group monomer are mentioned as polar monomers. ing. In the examples, 5 to 20% nitrogen-containing monomer, 1% hydroxyl-containing monomer (theoretical hydroxyl value: 4.9), 10% nitrogen-containing monomer (theoretical hydroxyl value: 0), 10% hydroxyl monomer (theoretical hydroxyl value: 48) and the like. However, according to the knowledge of the present inventors, since all have a low theoretical hydroxyl value, good flame retardancy cannot be obtained, and a large amount of flame retardant must be added. In this case, the adhesive properties are extremely lowered.
  • Patent Document 4 an acrylic polymer obtained by copolymerizing a monomer component containing (meth) acrylic acid alkyl ester as a main component, containing a polar group-containing monomer and substantially free of a carboxyl group-containing monomer, and hydration
  • a flame-retardant heat conductive adhesive sheet provided with a flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive layer containing a metal compound has been proposed.
  • the adhesive properties are extremely lowered.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art. That is, the object of the present invention is to provide a flame retardant that achieves both high flame retardancy and excellent adhesiveness without using halogen-based flame retardants and antimony that have problems in environmental conservation and human safety (suspected of carcinogenicity). Another object of the present invention is to provide a heat-sensitive adhesive composition, a flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition imparted with high heat dissipation properties, and a pressure-sensitive adhesive sheet using them.
  • the present invention is a flame retardant pressure-sensitive adhesive composition
  • the present invention also provides a flame retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition obtained by adding 50 to 300 parts by mass of heat conductive particles having an average particle diameter of 1 ⁇ m to 100 ⁇ m to the above flame retardant pressure sensitive adhesive composition. is there.
  • the present invention is a pressure-sensitive adhesive sheet in which a pressure-sensitive adhesive layer is formed on one side or both sides of a substrate using the above-mentioned flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition or flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition.
  • a flame retardant pressure-sensitive adhesive composition having excellent flame retardancy and adhesive strength a flame retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition having excellent flame retardancy, thermal conductivity and adhesive strength, and An adhesive sheet using them can be provided.
  • This pressure-sensitive adhesive sheet is very useful as a joining member that bonds, for example, an electronic member and a heat radiating member (such as a heat sink).
  • the theoretical hydroxyl value of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer used in the present invention is 70 to 250, preferably 90 to 160. If the theoretical hydroxyl value is too low, sufficient flame retardancy cannot be obtained, and a large amount of flame retardant must be used, resulting in poor adhesive properties when used as an adhesive sheet. On the other hand, if the theoretical hydroxyl value is too high, the glass transition temperature of the (meth) acrylic acid ester copolymer becomes too high, and good adhesive properties cannot be obtained.
  • the hydroxyl value means the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize acetic anhydride required for acetylating OH groups contained in 1 g of a sample. Specifically, OH groups in a sample are acetylated using acetic anhydride, and acetic acid that has not been used for acetylation is titrated with a potassium hydroxide solution for measurement.
  • the hydroxyl value when the monomer charged in the polymerization reaction is 100% polymerized is calculated by the following formula ( This was determined by 1), and this was defined as the theoretical hydroxyl value.
  • Theoretical hydroxyl value [Mass of hydroxyl group-containing monomer in 1 g of all charged monomers] / [Molecular weight of hydroxyl group-containing monomer] ⁇ [Molecular weight of KOH] ⁇ 1000 (1) The theoretical hydroxyl value of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer can be adjusted by the charge ratio of the hydroxyl group-containing monomer.
  • a hydroxyl group-containing monomer has been used as a reaction site with a crosslinking agent (particularly an isocyanate-based crosslinking agent) or as a Tg regulator for a slight amount of polymer.
  • the acrylic pressure-sensitive adhesive polymer contains about 0.1% (theoretical hydroxyl value: 0.48) to 1% (theoretical hydroxyl value: 4.8).
  • the present inventors have found a flame retardant effect due to the hydroxyl group itself in the copolymer, and the effect is obtained by the copolymer obtained by containing the hydroxyl group-containing monomer in a completely different amount.
  • the (meth) acrylic acid ester copolymer is obtained, for example, by copolymerizing a hydroxyl group-containing monomer and another (meth) acrylic acid ester monomer.
  • hydroxyl group-containing monomer examples include (meth) acrylic acid ester monomers having at least one hydroxyl group. Specific examples thereof include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, Examples include (meth) acrylic acid-2-hydroxyhexyl, and monoesters of (meth) acrylic acid and polyethyleneglycol or polypropylene glycol.
  • Examples of other (meth) acrylic acid ester monomers include (meth) acrylic acid alkyl ester monomers in which the alkyl group has 1 to 14 carbon atoms. Specific examples thereof include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl (meth) acrylate, Isobutyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, isohexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid ester monomers having an aliphatic group such as (meth) acrylic acid decyl, (meth) acrylic acid iso
  • a monomer having a polar group other than a hydroxyl group can be used in combination for further improving the adhesive strength and heat resistance.
  • (meth) acrylamide, N-alkyl substituted (meth) acrylamide, N, N-dialkyl substituted (meth) acrylamide and acryloylmorpholine are preferred.
  • a monomer mixture is photopolymerized or thermally polymerized by a polymerization method such as solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization. Good. Polymerization by radiation such as gamma rays or polymerization by electron beams is also possible.
  • the photopolymerization for example, the monomer mixture is irradiated with UV rays in the presence of a photopolymerization initiator.
  • thermal polymerization for example, the monomer mixture is heated to about 50 to 200 ° C. in the presence of a thermal polymerization initiator. Photopolymerization is preferred because it can be carried out relatively easily. However, when the monomer mixture to be polymerized contains a relatively large amount of additives and UV light permeability is low, thermal polymerization may be preferable.
  • the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer may be crosslinked using a crosslinking agent in order to improve cohesion.
  • a crosslinking agent used in the UV curing system for example, a polyfunctional acrylate crosslinking agent such as 1,6-hexanedidiol diacrylate, an isocyanate crosslinking agent, and an epoxy crosslinking agent can be used.
  • the polyfunctional acrylate crosslinking agent may be added and photopolymerized when the monomer mixture is blended.
  • an isocyanate crosslinking agent or an epoxy crosslinking agent can be used as the crosslinking agent used in the solvent system.
  • a crosslinking agent may be reacted with a (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer containing a hydroxyl group or the like capable of reacting with these crosslinking agents.
  • the amount of the crosslinking agent is preferably 0.01 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the monomer mixture or 100 parts by mass of the copolymer.
  • the non-halogen flame retardant used in the present invention is a component that imparts flame retardancy to the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer having a specific theoretical hydroxyl value is used in the present invention, the amount of the flame retardant blended may be relatively small.
  • non-halogen flame retardant for example, a phosphorus flame retardant, a melamine flame retardant, or a combination thereof can be used.
  • phosphorus flame retardants include ammonium polyphosphate and phosphate esters.
  • melamine flame retardant include (poly) melamine phosphate and melamine sulfate. You may use these individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. From the viewpoint of flame retardancy, ammonium polyphosphate is preferred.
  • phosphate esters and melamine flame retardants may be preferable to ammonium polyphosphate.
  • the non-halogen flame retardant may be subjected to a surface treatment such as coating or microencapsulation using a thermosetting resin for improving water resistance.
  • surface treatment such as coupling treatment or stearic acid treatment may be performed in order to improve dispersibility in the pressure-sensitive adhesive.
  • the addition amount of the non-halogen flame retardant is 20 to 150 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, more preferably 30 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer. is there.
  • the adhesiveness decreases as the amount of the flame retardant increases, a composition that can exhibit flame retardancy with a smaller amount of the flame retardant is preferable.
  • the (meth) acrylic-acid alkylester copolymer of a specific theoretical hydroxyl value is used, the compounding quantity of a flame retardant may be comparatively small, and sufficient adhesiveness can be ensured by that much.
  • a tackifier may be blended in order to further improve the tackiness.
  • various tackifiers such as a rosin tackifier, a terpene resin, a petroleum resin, a terpene phenol resin, and a styrene resin can be used.
  • a resin that does not function as a chain transfer agent or a polymerization terminator for radical polymerization it is necessary to use a resin that does not function as a chain transfer agent or a polymerization terminator for radical polymerization.
  • hydrogenated rosin tackifiers, terpene phenol tackifiers Agents can be used.
  • the compounding amount of the tackifier is preferably 2 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer.
  • the thermally conductive particles used in the present invention are components that impart thermal conductivity to the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the thermally conductive particles for example, metal powder, metal oxide, metal hydroxide, boron nitride, silicon nitride, carbon nitride, and combinations thereof can be used.
  • surface treatment such as coupling treatment or stearic acid treatment may be performed.
  • the metal hydroxide is used as the heat conductive particles, but may generally be used as a flame retardant. However, the flame retardant effect of metal hydroxide is much smaller than that of ordinary phosphorus or melamine flame retardants.
  • metal hydroxide can be used as thermally conductive particles, but are not flame retardants.
  • the average particle diameter of the heat conductive particles is 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably 10 to 50 ⁇ m.
  • the blending amount of the heat conductive particles is 50 to 300 parts by mass, preferably 100 to 200 parts by mass, per 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is obtained by forming a pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive adhesive layer) on one side or both sides of a substrate using the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention.
  • Examples of the method for forming the pressure-sensitive adhesive layer include a method in which the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention is applied to a substrate and photocured, and the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention is dissolved in a solvent, and this is applied to the substrate. There is a method of applying and drying.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 0.05 to 2.0 mm, more preferably 0.05 to 1.0 mm.
  • the base material various conventionally known base materials such as paper materials such as rayon paper and resin films such as polyethylene terephthalate can be used. If necessary, various release sheets such as conventionally known release papers can be used in combination.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet using the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention is not limited to the one having the above configuration.
  • a pressure-sensitive adhesive sheet without a substrate that is, a pressure-sensitive adhesive sheet composed entirely of a pressure-sensitive adhesive composition, or only a pressure-sensitive adhesive sheet and a release sheet may be used.
  • an additional pressure-sensitive adhesive layer may be laminated on the pressure-sensitive adhesive sheet or pressure-sensitive adhesive layer composed of the pressure-sensitive adhesive composition.
  • a flame retardant and heat conductive particles may be added to the additional adhesive layer, but it is preferable not to add them in order to obtain high adhesive strength.
  • the additional pressure-sensitive adhesive layer is preferably thin so that the flame retardancy and thermal conductivity of the pressure-sensitive adhesive sheet do not decrease, and specifically, about 5 ⁇ m to 50 ⁇ m is preferable.
  • an acrylic adhesive, a natural rubber adhesive, a synthetic rubber adhesive, or a silicone adhesive can be used.
  • part and % mean “part by mass” and “% by mass”, respectively.
  • 180 ° adhesive strength (N / 10 mm width) was measured using a SUS304 (surface BA treatment) plate as an adherend.
  • L-shaped holding force L-shaped metal fittings made of SUS (one piece 30 mm, thickness 3 mm, mass about 30 g) are affixed to an adherend (aluminum plate) with a tape sample 20 mm ⁇ 20 mm, and a load of 200 g is applied under a predetermined atmosphere for 24 hours. The presence or absence of the subsequent fall was measured.
  • Thermal conductivity The sheet sample was measured using a rapid thermal conductivity meter (trade name QTM500, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) at an ambient temperature of 23 ° C. ⁇ 2 ° C.
  • Example 1> (Preparation of acrylic syrup 1) In a reaction vessel equipped with a stirrer, reflux condenser, thermometer, UV lamp and nitrogen gas inlet, 70 parts 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts methyl acrylate, 20 parts 4-hydroxybutyl acrylate, photopolymerization initiator (BASF Japan) Co., Ltd., trade name: DAROCURE 1173), 0.01 part of chain transfer agent, 0.01 part of n-dodecyl mercaptan, UV irradiation under nitrogen atmosphere and acrylic syrup 1 [(meth) acrylic acid alkyl ester co The theoretical hydroxyl value of the polymer: 77.9] was obtained. The concentration of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the acrylic syrup 1 was about 13%, and the weight average molecular weight was about 1.5 million.
  • UV curable flame retardant adhesive composition 1 For this acrylic syrup 1, 0.1 part of hexanediol diacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name NK Ester A-HD-N) as a crosslinking agent, photopolymerization initiator (trade name, produced by BASF Japan Ltd.) Darocur 1173) 0.8 parts and 50 parts of ammonium polyphosphate (trade name Terrage C30, manufactured by Chisso Corporation) as a flame retardant were added and stirred uniformly. The air bubbles mixed during the stirring and mixing were removed by a defoaming operation to obtain a UV curable flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 1.
  • hexanediol diacrylate manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name NK Ester A-HD-N
  • photopolymerization initiator trade name, produced by BASF Japan Ltd.
  • ammonium polyphosphate trade name Terrage C30, manufactured by Chiss
  • the UV curable flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 1 is based on rayon paper 14 g / m 2 (MR base paper, manufactured by Miki Special Paper Co., Ltd.) so that the thickness after curing is 0.15 mm on both sides.
  • the flame retardant double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 1 was obtained by coating and coating with a 50 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate (PET) film on which a release agent surface treatment was applied.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Example 2 (Preparation of acrylic syrup 2)
  • Acrylic syrup 2 [(meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the same manner as the acrylic syrup 1 of Example 1 except that 20 parts of 2-hydroxyethyl acrylate was used instead of 20 parts of 4-hydroxyethyl acrylate. The theoretical hydroxyl value of 96.7] was obtained.
  • the concentration of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the acrylic syrup 2 was about 13%, and the weight average molecular weight was about 1.5 million.
  • UV curable flame retardant adhesive composition 2 (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition 2) A UV curable flame retardant adhesive composition 2 was obtained in the same manner as the UV curable flame retardant adhesive composition 1 of Example 1 except that the acrylic syrup 2 was used.
  • a flame-retardant double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 2 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 1 of Example 1 except that the UV-curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition 2 was used.
  • UV curable flame retardant adhesive composition 3 (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition 3)
  • the UV curable flame retardant composition was the same as the UV curable flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 2 of Example 2 except that the acrylic syrup 3 was used and the amount of ammonium polyphosphate as a flame retardant was changed to 40 parts. A flammable pressure-sensitive adhesive composition 3 was obtained.
  • a flame-retardant double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 3 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 2 of Example 2 except that the UV curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition 3 was used.
  • Example 4 (Preparation of acrylic syrup 4)
  • Example 2 except that the amount of 2-ethylhexyl acrylate was changed to 55 parts, the amount of 2-hydroxyethyl acrylate was changed to 30 parts, and 5 parts of acryloylmorpholine (trade name ACMO manufactured by Kojin Co., Ltd.) was also used.
  • Acrylic Syrup 2 Acrylic Syrup 3 [theoretical hydroxyl value of (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer: 145.1] was obtained.
  • the concentration of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the acrylic syrup 3 was about 13%, and the weight average molecular weight was about 1.5 million.
  • UV curable flame retardant adhesive composition 4 (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition 4) Acrylic syrup 4 was used, and the amount of flame retardant ammonium polyphosphate was changed to 40 parts, and 5 parts of terpene phenol resin (trade name YS Polystar N-125, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) was added as a tackifier. Except for the above, a UV curable flame retardant adhesive composition 4 was obtained in the same manner as in the UV curable flame retardant adhesive composition 2 of Example 2.
  • a flame-retardant double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 4 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 2 of Example 2 except that the UV curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition 4 was used.
  • UV curable flame retardant adhesive composition 5 is the same as the UV curable flame retardant adhesive composition 2 of Example 2 except that the acrylic syrup 5 is used and the amount of ammonium polyphosphate, which is a flame retardant, is changed to 30 parts. A flammable pressure-sensitive adhesive composition 5 was obtained.
  • a flame-retardant double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 5 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 2 of Example 2 except that the UV curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition 5 was used.
  • Example 6> (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition 6) Using acrylic syrup 3 of Example 3, and 25 parts of melamine phosphate (trade name MPP-B, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), 25 parts of melamine sulfate (trade name: Apinone 901, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) as a flame retardant UV curable type in the same manner as UV curable flame retardant adhesive composition 3 of Example 3, except that 10 parts of aromatic condensed phosphate ester (trade name PX200, manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.) was used. A flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 6 was obtained.
  • Example 7 (Preparation of UV-curable flame retardant heat conductive adhesive composition 7) Using acrylic syrup 3 of Example 3, 100 parts of aluminum hydroxide having an average particle diameter of 15 ⁇ m (trade name B153, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd.) and magnesium oxide having a volume average particle diameter of 40 to 70 ⁇ m (Ube Materials) as a heat conductive agent UV curable flame retardant heat conductive adhesive composition, similar to UV curable flame retardant adhesive composition 3 of Example 3, except that 50 parts by the company, trade name RF-98) were also added. Product 7 was obtained.
  • acrylic syrup 3 of Example 3 100 parts of aluminum hydroxide having an average particle diameter of 15 ⁇ m (trade name B153, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd.) and magnesium oxide having a volume average particle diameter of 40 to 70 ⁇ m (Ube Materials) as a heat conductive agent
  • UV curable flame retardant heat conductive adhesive composition similar to UV curable flame retardant adhesive composition 3 of Example 3, except that 50 parts by the company, trade name
  • the UV curable acrylic pressure-sensitive adhesive composition 7 was coated on a 50 ⁇ m thick polyethylene terephthalate (PET) film whose surface was treated with a release agent so that the thickness after curing was 0.25 mm. It was covered with a PET film having a thickness of 50 ⁇ m and irradiated with ultraviolet rays to obtain a flame-retardant heat conductive double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 7.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Example 8> (Preparation of UV curable flame retardant heat conductive adhesive composition 8) Using acrylic syrup 4 of Example 4, 100 parts of aluminum hydroxide having an average particle size of 15 ⁇ m (trade name B153, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd.) and magnesium oxide having a volume average particle size of 40 to 70 ⁇ m (Ube Materials) as a thermal conductive agent UV curing type of Example 4 except that 50 parts of a trade name, RF-98), and 5 parts of a terpene phenol resin (trade name: YS Polystar N-125, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) were also added as a tackifier. In the same manner as the flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition 4, a UV-curable flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition 8 was obtained.
  • a flame-retardant heat-conductive double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 8 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 7 of Example 7 except that the UV-curable flame-retardant heat-conductive pressure-sensitive adhesive composition 8 was used.
  • Solvent-type acrylic pressure-sensitive adhesive 1 [(( The theoretical hydroxyl value of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer: 145.1] was obtained.
  • the concentration of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the solvent-type acrylic pressure-sensitive adhesive 1 was about 50%, and the weight average molecular weight was about 800,000.
  • solvent-type flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 1 For 100 parts of the solid content of the acrylic ester copolymer of the solvent-type acrylic pressure-sensitive adhesive 1, 50 parts of ammonium polyphosphate (made by Chisso, trade name Terrage C30) as a flame retardant, isocyanate curing agent (made by Nippon Polyurethane, (Product name Coronate L) 0.2 part and ethyl acetate as a diluting solvent were added and stirred uniformly to obtain a solvent-type flame retardant pressure-sensitive adhesive composition 1.
  • ammonium polyphosphate made by Chisso, trade name Terrage C30
  • isocyanate curing agent made by Nippon Polyurethane, (Product name Coronate L) 0.2 part and ethyl acetate as a diluting solvent
  • UV curable flame retardant adhesive composition C1 A UV curable flame retardant pressure sensitive adhesive composition C1 was obtained in the same manner as the UV curable flame retardant pressure sensitive adhesive composition 2 of Example 2 except that the acrylic syrup C1 was used.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C1 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 2 of Example 2 except that the UV-curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C1 was used.
  • ⁇ Comparative example 2> (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition C2) Except for using the acrylic syrup C1 of Comparative Example 1 and changing the amount of ammonium polyphosphate, which is a flame retardant, to 100 parts, in the same manner as the UV curable flame retardant adhesive composition C1 of Comparative Example 1, A UV curable flame retardant pressure-sensitive adhesive composition C2 was obtained.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C2 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C1 of Comparative Example 1 except that the UV curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C2 was used.
  • acrylic syrup C3 [(meth) acrylic acid alkyl ester copolymer] was used in the same manner as acrylic syrup C1 of Comparative Example 1 except that 5 parts of acryloylmorpholine (trade name ACMO, manufactured by Kojin Co., Ltd.) was also used. Theoretical hydroxyl value: 24.2] was obtained. The concentration of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer in the acrylic syrup C3 was about 15%, and the weight average molecular weight was about 1.3 million.
  • UV curable flame retardant adhesive composition C3 (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition C3) A UV curable flame retardant adhesive composition C3 was obtained in the same manner as the UV curable flame retardant adhesive composition C1 of Comparative Example 1 except that the acrylic syrup C3 was used.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C3 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C1 of Comparative Example 1 except that the UV-curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C3 was used.
  • UV curable flame retardant adhesive composition C4 A UV curable flame retardant adhesive composition C4 was obtained in the same manner as the UV curable flame retardant adhesive composition C1 of Comparative Example 1 except that acrylic syrup C4 was used.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C4 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C1 of Comparative Example 1 except that the UV-curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C4 was used.
  • ⁇ Comparative Example 5> (Preparation of UV curable flame retardant adhesive composition C5) Using acrylic syrup C4 of Comparative Example 4, and 25 parts of melamine phosphate (trade name MPP-B, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), 25 parts of melamine sulfate (trade name: Apinone 901, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) as a flame retardant
  • a UV curable type is the same as the UV curable flame retardant adhesive composition C4 of Comparative Example 4 except that 10 parts of an aromatic condensed phosphate ester (trade name PX200, manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.) is used. Flame retardant adhesive composition C5 was obtained.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C5 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C4 of Comparative Example 4 except that the UV curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C5 was used.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C6 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 3 of Example 3 except that the UV-curable flame-retardant pressure-sensitive adhesive composition C6 was used.
  • ⁇ Comparative Example 7> (Preparation of UV-curable flame retardant heat conductive adhesive composition C7) Using the acrylic syrup C1 of Comparative Example 1 and changing the amount of ammonium polyphosphate, which is a flame retardant, to 40 parts, and aluminum hydroxide having an average particle size of 15 ⁇ m as a thermal conductive agent (trade name B153, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd.) The UV curable flame retardant pressure-sensitive adhesive composition of Example 5 except that 100 parts and 50 parts of magnesium oxide having a volume average particle size of 40 to 70 ⁇ m (trade name RF-98, manufactured by Ube Materials Co., Ltd.) were also added. In the same manner as in No. 3, a UV curable flame retardant heat conductive adhesive composition C7 was obtained.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C7 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet 7 of Example 7 except that the UV-curable flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition C7 was used.
  • ⁇ Comparative Example 8> (Preparation of UV curable flame retardant heat conductive adhesive composition C8) The acrylic syrup C3 of Comparative Example 3 was used and the amount of ammonium polyphosphate as a flame retardant was changed to 40 parts. Further, a terpene phenol resin (trade name: YS Polystar N-125, manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd.) as a tackifier was used.
  • a UV curable flame retardant thermally conductive adhesive composition C8 was obtained in the same manner as the UV curable flame retardant adhesive composition C3 of Comparative Example 3 except that 50 parts were also added. .
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C8 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C7 of Comparative Example 7, except that the UV-curable flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition C8 was used.
  • a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet C9 was obtained in the same manner as the pressure-sensitive adhesive sheet C3 of Comparative Example 3, except that the UV-curable flame-retardant heat conductive pressure-sensitive adhesive composition C9 was used.
  • Example 4 since the monomer (ACMO) which has polar groups other than a hydroxyl group and the tackifier (terpene phenol resin) were also added, adhesive force improved further.
  • Example 5 since the Tg of the copolymer is high as an adhesive, the adhesive force is slightly lower, but there is no drop due to L-type holding force indicating adhesiveness and fixing force, and there is a problem in practical characteristics There was no.
  • Example 7 and 8 since heat conductive particles were also added, good heat conductivity was also imparted.
  • Comparative Example 2 the theoretical hydroxyl value was too low as in Comparative Example 1, so the amount of flame retardant (ammonium polyphosphate) was increased to 100 parts to compensate for this. As a result, the flame retardancy was slightly improved as compared with Comparative Example 1, but the flame retardancy (equivalent to V-2) was inferior to that of Examples 1 to 9 (equivalent to V-0). Moreover, the adhesive strength has been reduced by the increase in the amount of the flame retardant.
  • flame retardant ammonium polyphosphate
  • Comparative Example 3 As in Comparative Example 1, the theoretical hydroxyl value is too low. Therefore, in order to compensate for this, a monomer (ACMO) having a polar group other than a hydroxyl group was also used. However, even when compared with Comparative Example 1, the flame retardancy did not improve. From this result, it was found that polar groups other than hydroxyl groups do not affect flame retardancy.
  • ACMO a monomer having a polar group other than a hydroxyl group
  • Comparative Example 5 the theoretical hydroxyl value was too low as in Comparative Example 1, and therefore a melamine flame retardant and a phosphate ester flame retardant were used in combination to compensate for this. However, even when compared with Comparative Example 1, the flame retardancy did not improve. Moreover, the flame retardancy was far inferior to Example 6 which used the same flame retardant together.
  • Comparative Example 6 the theoretical hydroxyl value was appropriate, but no non-halogen flame retardant was used. Instead, a large amount of aluminum hydroxide was added. However, the flame retardancy (equivalent to V-2) was inferior to that of Examples 1 to 9 (equivalent to V-0). Moreover, the adhesive strength was reduced by the addition of a large amount of aluminum hydroxide.
  • Comparative Examples 7 to 9 since the theoretical hydroxyl value of the (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer was too low, the flame retardancy was inferior. Further, the holding power was insufficient. In particular, in Comparative Example 8, a monomer having a polar group other than a hydroxyl group (ACMO) was also used, but flame retardancy was not improved. In Comparative Examples 8 and 9, the monomer compositions described in Examples of Patent Document 4 were referred to.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention using a (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer having a specific theoretical hydroxyl value exhibits good flame retardancy even if the amount of the flame retardant is small.
  • the adhesive composition of the present invention exhibits excellent holding power due to high cohesive strength without the addition of acrylic acid, high Tg monomer and the like. As a result, the adhesion to the adherend is improved and the L-type holding force is also improved.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention having both high flame retardancy and excellent adhesiveness and optionally having thermal conductivity is used in applications requiring such performance, for example, electronic parts and home appliances.
  • it is very useful as a joining member for bonding an electronic member and a heat dissipation member.

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Abstract

理論水酸基価が70~250である(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部、及び、非ハロゲン系難燃剤20~150質量部を含む難燃性粘着剤組成物;この粘着剤組成物にさらに平均粒径が1μm~100μmの熱伝導性粒子50~300質量部を加えてなる難燃熱伝導性粘着剤組成物;及び、基材の片面又は両面に、その難燃性粘着剤組成物又は難燃熱伝導性粘着剤組成物を用いて粘着層を形成してなる粘着シートが開示される。

Description

難燃性粘着剤組成物、難燃熱伝導性粘着剤組成物及び粘着シート
 本発明は、難燃性を有する粘着剤組成物(感圧接着剤)、難燃性と熱伝導性を有する粘着剤組成物(感圧接着剤)、及びこれらを用いて粘着層(感圧接着層)を形成してなる粘着シートに関する。
 近年、エレクトロニクス技術の格段なる進歩により電気、電子、OA機器の高集積化・高性能化が進んでいる。これに伴い、製品内部の高温化や蓄熱による発火の危険を低減すべく、接着部材にも高い難燃性が要求されている。また、家電、車両、建材等の各分野でもプラスチック材料の難燃化について種々の研究がなされており、それらの固定に用いられる接着部材にも高い難燃性が要求されている。そして特に、電子部品や家電製品では、ヒートシンク等の熱対策部品を接合部材によって接着して熱放散を行い、機能障害を予防する対策が講じられている。この接合部材には、高い熱伝導性、電気絶縁性、難燃性が要求される。
 難燃化については、プラスチック材料と同様な難燃化手法では難燃性と本来の目的である粘着性能の両立が困難である。したがって、感圧接着剤の難燃化は、一般的には、ハロゲン系の難燃剤使用やハロゲン系/アンチモン併用の手法が用いられていた。しかし、環境保全、人体安全性(発ガン性の疑い)の観点から最近ではハロゲン系難燃剤の使用を規制する動きが見られ、非ハロゲン系での難燃化要求が高まっている。
 一方、赤リンと含窒素リン化合物を含有した難燃性粘着剤は、粘着テープの製造時に赤リンによる発火危険性や、ホスフィンガス発生の問題がある。また、特定の粒径のポリリン酸アンモニウムを含む難燃性粘着剤も提案されているが、その難燃性は不十分である。また、水和金属化合物を難燃剤として用いる場合は、臭素系難燃剤と同じ難燃性を得るには大量の水和金属化合物の添加が必要となり、アクリル系粘着剤等に含まれるカルボキシル基含有モノマーと水和金属化合物の共存により粘着剤性能の大幅な低下が避けられない。すなわち水和金属化合物の添加は、接着力、保持力、タック等の粘着剤の接着性能低下をもたらす。このように従来技術においては、高い難燃性と粘着性能の両立に苦慮している。
 特許文献1では、アクリル酸エステル共重合体[アクリル酸(3.5%)や架橋剤と反応部位程度の水酸基含有モノマー(0.5%)を含む]に金属水酸化物、ポリ燐酸アンモニウム、多価アルコールを加え、良好な難燃性と接着性を持つ、難燃性両面粘着テープを開示している。しかし、アクリル酸エステル共重合体100質量部に対し、難燃剤としての金属水酸化物、ポリ燐酸アンモニウム、多価アルコールの総量100質量部以上を添加しないと、良好な難燃性が得られない。しかも、この添加量では十分な接着力を発揮できない。
 特許文献2では、アクリル酸エステルモノマー、窒素含有アクリルモノマー、カルボン酸含有モノマーからなる共重合体と金属水酸化物で良好な難燃性と接着性をもつ両面粘着シートが得られると開示している。しかし、ホモポリマーのTgが比較的高く、窒素含有アクリルモノマーを20%近く添加したり、金属水酸化物を130部程度添加すると、十分な接着力を発揮できない。また、アクリル酸含有共重合体と金属水酸化物やポリ燐酸アンモニウムとを混合すると、増粘、ゲル化する傾向があり、粘着シートを塗布するのに適さない。
 特許文献3では、カルボン酸以外の極性モノマーを共重合したアクリル酸エステル共重合体と金属水和物とで難燃熱伝導性粘着シートができるとし、極性モノマーとして窒素含有モノマーと水酸基モノマーを挙げている。その実施例では、窒素含有モノマー5~20%と水酸基含有モノマー1%(理論水酸基価:4.9)、窒素含有モノマー10%(理論水酸基価:0)、水酸基モノマー10%(理論水酸基価:48)等が挙げられている。しかし、本発明者らの知見によれば、何れも理論水酸基価が少ないので、良好な難燃性が得られず、難燃剤を大量に添加しなければならない。これでは粘着物性極端に低下する。
 特許文献4では、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主成分とし、極性基含有モノマーを含有し、カルボキシル基含有モノマーを実質的に含まないモノマー成分を共重合してなるアクリル系ポリマーと、水和金属化合物を含有する難燃性熱伝導性粘着剤層を備えた難燃性熱伝導性粘着シートが提案されている。しかし、本発明者らの知見によれば、アクリル系ポリマーの理論水酸基価が少ないので、良好な難燃性が得られず、難燃剤を大量に添加しなければならない。これでは粘着物性極端に低下する。
特開2000-230162号公報 特開2005-54006号公報 特開2010-229265号公報 特開2012-180495号公報
 本発明は上述の従来技術の各課題を解決すべくなされたものである。すなわち本発明の目的は、環境保全、人体安全性(発ガン性の疑い)に問題のあるハロゲン系難燃剤やアンチモンを使用せずに、高い難燃性と優れた接着性を両立した難燃性粘着剤組成物、さらに高い放熱性も付与した難燃熱伝導性粘着剤組成物、並びに、それらを用いた粘着シートを提供することにある。
 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の理論水酸基価を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体を使用することが非常に有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
 本発明は、理論水酸基価が70~250である(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部、及び、非ハロゲン系難燃剤20~150質量部を含む難燃性粘着剤組成物である。
 また本発明は、上記の難燃性粘着剤組成物に対して、さらに平均粒径が1μm~100μmの熱伝導性粒子50~300質量部を加えてなる難燃熱伝導性粘着剤組成物である。
 さらに本発明は、基材の片面又は両面に、上記の難燃性粘着剤組成物又は難燃熱伝導性粘着剤組成物を用いて粘着層を形成してなる粘着シートである。
 本発明によれば、優れた難燃性及び接着力を持つ難燃性粘着剤組成物、優れた難燃性、熱伝導性及び接着力を持つ難燃熱伝導性粘着剤組成物、並びに、それらを用いた粘着シートを提供できる。この粘着シートは、例えば電子部材と放熱部材(ヒートシンク等)を接着する接合部材として非常に有用である。
 本発明に用いる(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価は70~250であり、好ましくは90~160である。この理論水酸基価が低過ぎると十分な難燃性が得られず、大量の難燃剤を使用しなくてはならなくなり、粘着シートとした際の粘着物性が劣ってしまう。また、この理論水酸基価が高過ぎると(メタ)アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度が高くなり過ぎ、良好な粘着物性が得られない。
 一般に水酸基価とは、試料1g中に含まれるOH基をアセチル化する為に要した無水酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数を言う。具体的には、無水酢酸を用いて試料中のOH基をアセチル化し、アセチル化に使われなかった酢酸を水酸化カリウム溶液で滴定して測定する。ただし、本発明では共重合体を重合する際に水酸基含有単量体の添加量が明白なので、重合反応で仕込んだ単量体が100%重合したとした際の水酸基価を以下の計算式(1)により求め、これを理論水酸基価とした。
 理論水酸基価 =[全仕込み単量体1g中の水酸基含有単量体の仕込み質量]/[水酸基含有単量体の分子量]×[KOHの分子量]×1000  ・・・(1)
 (メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価は、水酸基含有単量体の仕込み量比により調整できる。
 従来技術において水酸基含有単量体は、架橋剤(特にイソシアネート系架橋剤)との反応部位や、ポリマーの若干量のTg調整剤として使用されていた。この場合、アクリル系粘着剤ポリマーには0.1%(理論水酸基価:0.48)~1%(理論水酸基価:4.8)程度含有される。一方、本発明者らは、共重合体中の水酸基自身に起因する難燃効果を見出し、水酸基含有単量体を従来とは全く異なる量で含有させて得た共重合体によってその効果が得られること見い出した。そして、これにより難燃剤の量を大幅に減少することが可能となり、良好な難燃性と接着性が得られる。また、難燃剤の添加量を少量に抑えれば他の機能性充填剤も添加し易くなり、高性能な多機能性粘着シートを提供することも可能となる。
 (メタ)アクリル酸エステル共重合体は、例えば、水酸基含有単量体と、それ以外の(メタ)アクリル酸エステル単量体とを共重合させて得られる。
 水酸基含有単量体としては、例えば、少なくとも1つの水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体が挙げられる。その具体例としては、(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-2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸-4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸-2-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸とポリエチレングリジコール又はポリプロピレングリコールとのモノエステルが挙げられる。
 それ以外の(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、例えば、アルキル基が1~14個の炭素原子を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体が挙げられる。その具体例としては、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸ターシャリーブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸イソヘキシル、(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)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸イソドデシル等の脂肪族基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体;イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の脂環族基又は芳香族基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体;が挙げられる。
 さらに、接着力のさらなる向上や耐熱性の向上の為に、水酸基以外の極性基を持つ単量体を併用できる。例えば、(メタ)アクリルアミド、N-アルキル置換(メタ)アクリルアミド、N,N-ジアルキル置換(メタ)アクリルアミド、アクリロイルモルフォリンが好ましい。
 (メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体を製造する為には、例えば、溶液重合、塊状重合、懸濁重合、乳化重合等の重合方法により、単量体混合物を光重合又は熱重合させればよい。また、ガンマ線等の放射線による重合や、電子線による重合も可能である。光重合では、例えば、光重合開始剤の存在下で単量体混合物にUV線を照射する。熱重合では、例えば、熱重合開始剤の存在下で単量体混合物を50~200℃程度に加熱する。光重合は比較的容易に実施できる点で好ましい。ただし、重合すべき単量体混合物が比較的多量の添加剤を含み、UV光の透過性が低い場合は、熱重合の方が好ましい場合もある。
 (メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体は、凝集力向上のために架橋剤を用いて架橋してもよい。UV硬化系に用いる架橋剤としては、例えば1,6-ヘキサンジジオールジアクリレート等の多官能アクリレート架橋剤、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を使用できる。例えば多官能アクリレート架橋剤は、単量体混合物を配合する際に添加して光重合すればよい。溶剤系に用いる架橋剤としては、例えばイソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を使用できる。例えば、これら架橋剤と反応可能なヒドロキシル基等の基を含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体に対して、架橋剤を反応させればよい。架橋剤の量は、単量体混合物100質量部当たり又は共重合体100質量部当たり、好ましくは0.01~10質量部である。
 本発明に用いる非ハロゲン系難燃剤は、粘着剤組成物に難燃性を付与する成分である。ただし、本発明では特定の理論水酸基価の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体を用いるので、難燃剤の配合量は比較的少量でよい。
 非ハロゲン系難燃剤としては、例えば、リン系難燃剤、メラミン系難燃剤、又はこれらの組み合わせを使用できる。リン系難燃剤の具体例としては、ポリリン酸アンモニウム、リン酸エステル類が挙げられる。メラミン系難燃剤の具体例としては、(ポリ化)リン酸メラミン、硫酸メラミンが挙げられる。これらは一種単独で又は二種以上を混合して使用してもよい。難燃性の点からは、ポリリン酸アンモニウムが好ましい。一方、例えば耐トラッキング性が求められる電気絶縁用途では、ポリリン酸アンモニウムよりも、リン酸エステル類やメラミン系難燃剤の方が好ましい場合もある。
 非ハロゲン系難燃剤は、耐水性を向上する為の熱硬化性樹脂を用いて被覆又はマイクロカプセル化等の表面処理を行っても良い。また、粘着剤への分散性を向上する為にカップリング処理、ステアリン酸処理等の表面処理を行っても良い。
 非ハロゲン系難燃剤の添加量は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部に対して、20~150質量部、好ましくは20~80質量部、より好ましくは30~60質量部である。一般に、難燃剤の量の増加と共に粘着性が低下するので、難燃剤がより少量で難燃性を発現できる組成物が好ましい。そして本発明では、特定の理論水酸基価の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体を用いるので、難燃剤の配合量は比較的少量でよく、その分、十分な粘着性を確保できる。
 本発明の粘着剤組成物には、さらなる粘着性向上の為に粘着付与剤を配合してもよい。溶液重合で得られる共重合体に対しては、例えば、ロジン系粘着付与剤、テルペン樹脂、石油系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、スチレン系樹脂等の各種の粘着付与剤を使用できる。一方、UV光による光重合を行う場合は、ラジカル重合の連鎖移動剤や重合停止剤として機能しない樹脂を使用することが必要であり、例えば、水添ロジン系粘着付与剤、テルペンフェノール系粘着付与剤を使用できる。粘着付与剤の配合量は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部に対して、好ましくは2~30質量部である。
 本発明に用いる熱伝導性粒子は、粘着剤組成物に熱伝導性を付与する成分である。熱伝導性粒子としては、例えば、金属粉、金属酸化物、金属水酸化物、窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化炭素、及びこられの組み合わせを使用できる。また、分散性を向上する為にカップリング処理、ステアリン酸処理等の表面処理を行っても良い。なお、本発明では金属水酸化物は熱伝導性粒子として使用するが、一般的には難燃剤として使用される場合もあり得る。しかし、金属水酸化物の難燃効果は通常のリン系やメラミン系難燃剤よりも非常に小さい。例えば、金属水酸化物を大量に添加してもUL94V-試験のような厳しい難燃試験では、接炎中に樹脂と共に融解し滴下物となって、標識用脱脂綿を着火させたり、接炎中に全て融解してしまい不合格となる。したがって、本発明においては、金属水酸化物等の材料は熱伝導性粒子として使用できるが、難燃剤ではない。
 熱伝導性粒子の平均粒径は1μm~100μm、好ましくは10~50μmである。熱伝導性粒子の配合量は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部あたり50~300質量部、好ましくは100~200質量部である。
 本発明の粘着シートは、基材の片面又は両面に、本発明の粘着剤組成物を用いて粘着層(感圧接着剤層)を形成したものである。この粘着層の形成方法としては、例えば、本発明の粘着剤組成物を基材上に塗布して光硬化させる方法、本発明の粘着剤組成物を溶剤に溶解し、これを基材上に塗布し乾燥する方法がある。粘着層の厚さは、好ましくは0.05~2.0mm、より好ましくは0.05~1.0mmである。
 基材としては、例えば、レーヨン紙等の紙材、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム等の従来より知られる各種の基材を使用できる。また必要に応じて、従来より知られる離型紙等の各種の離型シートを併用できる。
 本発明の粘着剤組成物を用いた粘着シートは、上記構成のものに限定されない。例えば基材無しの粘着シート、すなわち全体が粘着剤組成物から構成される粘着シートや、この粘着シートと離型シートのみからなるものでも良い。
 また、さらなる高接着性を得る為に、粘着剤組成物から構成される粘着シートや粘着層の上に、追加の粘着層を積層形成してもよい。追加の粘着層にも難燃剤や熱伝導性粒子を添加しても良いが、高接着力を得る為には添加しないほうが望ましい。この場合、粘着シートの難燃性や熱伝導性が低下しないように、追加の粘着層の厚さは薄い方が好ましく、具体的には5μm~50μm程度が好ましい。追加の粘着層には、例えば、アクリル系粘着剤、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤を使用できる。
 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。以下の記載において「部」及び「%」は、各々「質量部」及び「質量%」を意味する。
 <評価試験>
 (理論水酸基価)
 (メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価は、理論水酸基価=[全仕込み単量体1g中の水酸基含有単量体の仕込み質量]/[水酸基含有単量体の分子量]×[KOHの分子量]×1000 の計算式によって求めた。
 (難燃性)
 UL94垂直燃焼試験法に準じ、合否判定を行った。
 (180°粘着力)
 JIS-Z-1528に準じ、被着体としてSUS304(表面BA処理)板を用いて、180°粘着力(N/10mm幅)を測定した。
 (90°粘着力)
 JIS-Z-1541に準じ、裏打ちを為接着処理されたアルミニウム(0.130mm厚)、被着体としてSUS304(表面BA処理)板を用いて、90°粘着力(N/10mm幅)を測定した。
 (保持力)
 JIS-Z-1528に準じ、裏打ちを為接着処理されたアルミニウム(0.130mm厚)、被着体として耐水研磨紙で研磨したステンレス板を用いて、貼り付け面積を20mm×20mmとし、所定温度雰囲気で4.9Nの荷重を垂直にかけ、1時間放置後の落下の有無を測定した。
 (L型保持力)
 SUS製のL型金具(1片30mm、厚さ3mm、質量約30g)を、テープサンプル20mm×20mmで被着体(アルミ板)に貼り付け、所定度雰囲気下で荷重200gを架け、24時間後の落下の有無を測定した。
 (熱伝導性)
 シートサンプルを23℃±2℃の雰囲気温度で、迅速熱伝導率計(京都電子工業社製、商品名QTM500)を用いて測定した。
 <実施例1>
 (アクリルシロップ1の調製)
 攪拌機、還流冷却器、温度計、UVランプ及び窒素ガス導入口を備えた反応容器に、2-エチルヘキシルアクリレート70部、メチルアクリレート10部、4-ヒドロキシブチルアクリレート20部、光重合開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)0.01部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン0.01部を入れ、窒素雰囲気下でUV光を照射してアクリルシロップ1[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:77.9]を得た。アクリルシロップ1中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約13%、重量平均分子量は約150万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物1の調製)
 このアクリルシロップ1に対して、架橋剤としてヘキサンジオールジアクリレート(新中村化学工業社製、商品名NKエステルA-HD-N)0.1部、光重合開始剤(BASFジャパン社製、商品名ダロキュア1173)0.8部、難燃剤としてポリ燐酸アンモニウム(チッソ社製、商品名テラージュC30)50部を添加して均一に撹拌した。撹拌混合時に混入した空気泡を脱泡操作により除去して、UV硬化型難燃性粘着剤組成物1を得た。
 (難燃性両面粘着シート1の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物1を、レーヨン紙14g/m(MR原紙、三木特殊製紙社製)を基材とし、その両面に硬化後の厚さが0.15mmになるように塗工し、その上を離型剤表面処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムで被覆し、紫外線を照射して難燃性両面粘着シート1を得た。
 <実施例2>
 (アクリルシロップ2の調製)
 4-ヒドロキシエチルアクリレート20部に代えて2-ヒドロキシエチルアクリレート20部を用いたこと以外は、実施例1のアクリルシロップ1と同様にして、アクリルシロップ2[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:96.7]を得た。アクリルシロップ2中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約13%、重量平均分子量は約150万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物2の調製)
 アクリルシロップ2を用いたこと以外は、実施例1のUV硬化型難燃性粘着剤組成物1と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物2を得た。
 (難燃性両面粘着シート2の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物2を用いたこと以外は、実施例1の粘着シート1と同様にして、難燃性両面粘着シート2を得た。
 <実施例3>
 (アクリルシロップ3の調製)
 2-エチルヘキシルアクリレートの量を60部、2-ヒドロキシエチルアクリレートの量を30部に変更したこと以外は、実施例2のアクリルシロップ2と同様にして、アクリルシロップ3[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:145.1]を得た。アクリルシロップ3中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約13%、重量平均分子量は約150万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物3の調製)
 アクリルシロップ3を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を40部に変更したこと以外は、実施例2のUV硬化型難燃性粘着剤組成物2と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物3を得た。
 (難燃性両面粘着シート3の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物3を用いたこと以外は、実施例2の粘着シート2と同様にして、難燃性両面粘着シート3を得た。
 <実施例4>
 (アクリルシロップ4の調製)
 2-エチルヘキシルアクリレートの量を55部、2-ヒドロキシエチルアクリレートの量を30部に変更し、さらにアクリロイルモルフォリン(興人社製、商品名ACMO)5部も用いたこと以外は、実施例2のアクリルシロップ2と同様にして、アクリルシロップ3[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:145.1]を得た。アクリルシロップ3中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約13%、重量平均分子量は約150万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物4の調製)
 アクリルシロップ4を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を40部に変更し、さらに粘着付与剤としてテルペンフェノール樹脂(ヤスハラケミカル社製、商品名YSポリスターN-125)5部も添加したこと以外は、実施例2のUV硬化型難燃性粘着剤組成物2と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物4を得た。
 (難燃性両面粘着シート4の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物4を用いたこと以外は、実施例2の粘着シート2と同様にして、難燃性両面粘着シート4を得た。
 <実施例5>
 (アクリルシロップ5の調製)
 2-エチルヘキシルアクリレートの量を40部、2-ヒドロキシエチルアクリレートの量を50部に変更したこと以外は、実施例2のアクリルシロップ2と同様にして、アクリルシロップ5[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:241.8]を得た。アクリルシロップ5中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約10%、重量平均分子量は約130万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物5の調製)
 アクリルシロップ5を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を30部に変更したこと以外は、実施例2のUV硬化型難燃性粘着剤組成物2と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物5を得た。
 (難燃性両面粘着シート5の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物5を用いたこと以外は、実施例2の粘着シート2と同様にして、難燃性両面粘着シート5を得た。
 <実施例6>
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物6の調製)
 実施例3のアクリルシロップ3を用い、且つ難燃剤としてリン酸メラミン(三和ケミカル社製、商品名MPP-B)25部、硫酸メラミン(三和ケミカル社製、商品名アピノン901)25部、芳香族縮合リン酸エステル(大八化学工業社製、商品名PX200)10部を用いたこと以外は、実施例3のUV硬化型難燃性粘着剤組成物3と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物6を得た。
 (粘着シート6の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物6を用いたこと以外は、実施例3の粘着シート3と同様にして、難燃性両面粘着シート6を得た。
 <実施例7>
 (UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物7の調製)
 実施例3のアクリルシロップ3を用い、さらに熱伝導剤として平均粒径15μmの水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)100部、体積平均粒径40~70μmの酸化マグネシウム(宇部マテリアルズ社製、商品名RF-98)50部も添加したことこと以外は、実施例3のUV硬化型難燃性粘着剤組成物3と同様にして、UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物7を得た。
 <難燃熱伝導性両面粘着シート7の作製>
 上記UV硬化型アクリル系粘着剤組成物7を、表面を離型剤処理した厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に硬化後の厚さが0.25mmになるように塗工し、その上に厚さ50μmのPETフィルムで被覆し、紫外線を照射して難燃熱伝導性両面粘着シート7を得た。
 <実施例8>
 (UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物8の調製)
 実施例4のアクリルシロップ4を用い、さらに熱伝導剤として平均粒径15μmの水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)100部、体積平均粒径40~70μmの酸化マグネシウム(宇部マテリアルズ社製、商品名RF-98)50部、さらに粘着付与剤としてテルペンフェノール樹脂(ヤスハラケミカル社製、商品名YSポリスターN-125)5部も添加したことこと以外は、実施例4のUV硬化型難燃性粘着剤組成物4と同様にして、UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物8を得た。
 (難燃熱伝導性両面粘着シート8の作製)
 UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物8を用いたこと以外は、実施例7の粘着シート7と同様にして、難燃熱伝導性両面粘着シート8を得た。
 <実施例9>
 (溶剤型アクリル粘着剤1の合成)
 冷却管、撹拌機、温度計を備えた反応容器内で、2-エチルヘキシルアクリレート60部、アクリル酸メチル10部、2-ヒドロキシエチルアクリレート30部、及び、重合開始剤として2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.2部を、酢酸エチル100部に溶解した。窒素置換後、68℃で4時間重合し、さらに追加の2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.2部を添加して80℃で2時間重合し、溶剤型アクリル粘着剤1[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:145.1]を得た。溶剤型アクリル粘着剤1中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約50%、重量平均分子量は約80万であった。
 (溶剤型難燃性粘着剤組成物1の調製)
 溶剤型アクリル粘着剤1のアクリル酸エステル共重合体の固形分100部に対し、難燃剤としてポリリン酸アンモニウム(チッソ社製、商品名テラージュC30)50部、イソシアネート系硬化剤(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)0.2部及び希釈溶剤として酢酸エチルを添加して均一に撹拌し、溶剤型難燃性粘着剤組成物1を得た。
 (難燃性両面粘着シート9の作製)
 溶剤型難燃性粘着剤組成物1を、剥離紙上に乾燥後の厚みが65μmになるように塗工し、乾燥した後、レーヨン紙14g/m(MR原紙:三木特殊製紙社製)の両面に積層して、難燃性両面粘着シート9を得た。
 <比較例1>
 <アクリルシロップC1の調製>
 2-エチルヘキシルアクリレートの量を85部、2-ヒドロキシエチルアクリレートの量を5部に変更したこと以外は、実施例2のアクリルシロップ2と同様にして、アクリルシロップC1[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:24.2]を得た。アクリルシロップC1中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約15%、重量平均分子量は約130万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C1の調製)
 アクリルシロップC1を用いたこと以外は、実施例2のUV硬化型難燃性粘着剤組成物2と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C1を得た。
 (両面粘着シートC1の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C1を用いたこと以外は、実施例2の粘着シート2と同様にして、両面粘着シートC1を得た。
 <比較例2>
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C2の調製)
 比較例1のアクリルシロップC1を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を100部に変更したこと以外は、比較例1のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C1と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C2を得た。
 (両面粘着シートC2の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C2を用いたこと以外は、比較例1の粘着シートC1と同様にして、両面粘着シートC2を得た。
 <比較例3>
 <アクリルシロップC3の調製>
 さらにアクリロイルモルフォリン(興人社製、商品名ACMO)5部も用いたこと以外は、比較例1のアクリルシロップC1と同様にして、アクリルシロップC3[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:24.2]を得た。アクリルシロップC3中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約15%、重量平均分子量は約130万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C3の調製)
 アクリルシロップC3を用いたこと以外は、比較例1のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C1と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C3を得た。
 (両面粘着シートC3の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C3を用いたこと以外は、比較例1の粘着シートC1と同様にして、両面粘着シートC3を得た。
 <比較例4>
 (アクリルシロップC4の調製)
 2-エチルヘキシルアクリレートの量を80部、2-ヒドロキシエチルアクリレートの量を10部に変更したこと以外は、比較例1のアクリルシロップC1と同様にして、アクリルシロップC4[(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価:48.4]を得た。アクリルシロップC4中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の濃度は約15%、重量平均分子量は約130万であった。
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C4の調製)
 アクリルシロップC4を用いたこと以外は、比較例1のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C1と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C4を得た。
 (両面粘着シートC4の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C4を用いたこと以外は、比較例1の粘着シートC1と同様にして、両面粘着シートC4を得た。
 <比較例5>
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C5の調製)
 比較例4のアクリルシロップC4を用い、且つ難燃剤としてリン酸メラミン(三和ケミカル社製、商品名MPP-B)25部、硫酸メラミン(三和ケミカル社製、商品名アピノン901)25部、芳香族縮合リン酸エステル(大八化学工業社製、商品名PX200)10部を用いたこと以外は、比較例4のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C4と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C5を得た。
 (両面粘着シートC5の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C5を用いたこと以外は、比較例4の粘着シートC4と同様にして、両面粘着シートC5を得た。
 <比較例6>
 (UV硬化型難燃性粘着剤組成物C6の調製)
 実施例3のアクリルシロップ3を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの代わりに水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)150部を用いたこと以外は、実施例3のUV硬化型難燃性粘着剤組成物3と同様にして、UV硬化型難燃性粘着剤組成物C6を得た。
 (両面粘着シートC6の作製)
 UV硬化型難燃性粘着剤組成物C6を用いたこと以外は、実施例3の粘着シート3と同様にして、両面粘着シートC6を得た。
 <比較例7>
 (UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C7の調製)
 比較例1のアクリルシロップC1を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を40部に変更し、さらに熱伝導剤として平均粒径15μmの水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)100部、体積平均粒径40~70μmの酸化マグネシウム(宇部マテリアルズ社製、商品名RF-98)50部も添加したことこと以外は、実施例5のUV硬化型難燃性粘着剤組成物3と同様にして、UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C7を得た。
 (両面粘着シートC7の作製)
 UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C7を用いたこと以外は、実施例7の粘着シート7と同様にして、両面粘着シートC7を得た。
 <比較例8>
 (UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C8の調製)
 比較例3のアクリルシロップC3を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を40部に変更し、さらに粘着付与剤としてテルペンフェノール樹脂(ヤスハラケミカル社製、商品名YSポリスターN-125)5部を添加し、またさらに熱伝導剤として平均粒径15μmの水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)100部、体積平均粒径40~70μmの酸化マグネシウム(宇部マテリアルズ社製、商品名RF-98)50部も添加したことこと以外は、比較例3のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C3と同様にして、UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C8を得た。
 (両面粘着シートC8の作製)
 UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C8を用いたこと以外は、比較例7の粘着シートC7と同様にして、両面粘着シートC8を得た。
 <比較例9>
 (UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C9の調製)
 比較例3のアクリルシロップC3を用い、且つ難燃剤であるポリ燐酸アンモニウムの量を40部に変更し、さらに熱伝導剤として平均粒径15μmの水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名B153)100部、体積平均粒径40~70μmの酸化マグネシウム(宇部マテリアルズ社製、商品名RF-98)50部も添加したことこと以外は、比較例3のUV硬化型難燃性粘着剤組成物C3と同様にして、UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C9を得た。
 (両面粘着シートC9の作製)
 UV硬化型難燃熱伝導性粘着剤組成物C9を用いたこと以外は、比較例3の粘着シートC3と同様にして、両面粘着シートC9を得た。
 <評価>
 以上の各実施例及び比較例に対して前記の評価試験を行った。その結果を表1~3に示す。なお、表中の組成の値は質量%基準である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 各表中の略号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、
「MA」:メチルアクリレート、
「4HBA」:4-ヒドロキシブチルアクリレート、
「HEA」:2-ヒドロキシエチルアクリレート、
「ACMO」:アクリロイルモルフォリン。
 各表の結果から明らかなように、実施例1~9では、高い難燃性と優れた粘着力(接着性)が得られた。実施例4では、水酸基以外の極性基を有する単量体(ACMO)や粘着付与剤(テルペンフェノール樹脂)も添加したので、粘着力がさらに向上した。実施例5では、共重合体のTgが粘着剤としては高いので粘着力がやや低めになっているが、接着性や固定力を示すL型保持力での落下は無く、実用特性上の問題は無かった。実施例7及び8では、熱伝導性粒子も添加したので、良好な熱伝導性も付与された。
 一方、比較例1では、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価が低過ぎるので、難燃性が劣っていた。また、保持力も不十分であった。
 比較例2では、比較例1と同様に理論水酸基価が低過ぎるので、これを補う為に難燃剤(ポリリン酸アンモニウム)の量を100部に増量した。その結果、比較例1よりも難燃性が若干向上したが、その難燃性(V-2相当)は実施例1~9の難燃性(V-0相当)よりも劣っていた。しかも、難燃剤の増量によって粘着力が低下してしまった。
 比較例3では、比較例1と同様に理論水酸基価が低過ぎるので、これを補う為に水酸基以外の極性基を有する単量体(ACMO)も使用した。しかし、比較例1と比べても難燃性は改善しなかった。この結果から、水酸基以外の極性基は難燃性に影響しないことが分かった。
 比較例4では、比較例1よりも理論水酸基価を若干上げた。しかし、この理論水酸基価でもまだ低過ぎるので、難燃性は改善しなかった。
 比較例5では、比較例1と同様に理論水酸基価が低過ぎるので、これを補う為にメラミン系難燃剤とリン酸エステル系難燃剤を併用した。しかし、比較例1と比べても難燃性は改善しなかった。また、同じ難燃剤を併用した実施例6よりも難燃性が遥かに劣っていた。
 比較例6では、理論水酸基価は適正であるが、非ハロゲン系難燃剤を使用しなかった。その代わりに水酸化アルミニウムを多量添加した。しかし、その難燃性(V-2相当)は実施例1~9の難燃性(V-0相当)よりも劣っていた。しかも、水酸化アルミニウムの多量添加によって粘着力が低下してしまった。
 比較例7~9では、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体の理論水酸基価が低過ぎるので、難燃性が劣っていた。また、保持力も不十分であった。特に比較例8では、水酸基以外の極性基を有する単量体(ACMO)も使用したが、難燃性は改善しなかった。なお、比較例8及び9は、特許文献4の実施例に記載の単量体組成を参考にしたものである。
 以上の通り、特定の理論水酸基価の(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体を使用した本発明の粘着剤組成物は、難燃剤量が少なくても良好な難燃性を示す。しかも粘着特性の観点からも、本発明の粘着剤組成物はアクリル酸や高Tg単量体等の添加無しに、高い凝集力に因る優れた保持力を示す。その結果、被着体との密着性も向上し、L型保持力も良好となる。
 以上のように高い難燃性と優れた接着性を両立し、かつ所望により熱伝導性も有する本発明の粘着剤組成物は、そのような性能が要求される用途、例えば電子部品や家電製品において、特に電子部材と放熱部材とを接着する接合部材として非常に有用である。

Claims (10)

  1.  理論水酸基価が70~250である(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体100質量部、及び、非ハロゲン系難燃剤20~150質量部を含む難燃性粘着剤組成物。
  2.  非ハロゲン系難燃剤が、リン系難燃剤、メラミン系難燃剤、又はこれらの組み合わせからなる請求項1記載の難燃性粘着剤組成物。
  3.  リン系難燃剤が、ポリリン酸アンモニウム及びリン酸エステル類からなる群より選ばれる1種以上の難燃剤であり、メラミン系難燃剤が、(ポリ化)リン酸メラミン及び硫酸メラミンからなる群より選ばれる1種以上の難燃剤である請求項2記載の難燃性粘着剤組成物。
  4.  (メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体が、水酸基と水酸基以外の極性基を有する請求項1記載の難燃性粘着剤組成物。
  5.  水酸基以外の極性基は、(メタ)アクリルアミド、N-アルキル置換(メタ)アクリルアミド、N,N-ジアルキル置換(メタ)アクリルアミド及びアクリロイルモルフォリンからなる群より選ばれる1種以上の水酸基以外の極性基含有アクリル単量体に由来する極性基である請求項4記載の難燃性粘着剤組成物。
  6.  さらに粘着付与剤を含む請求項1記載の難燃性粘着剤組成物。
  7.  請求項1記載の難燃性粘着剤組成物に対して、さらに平均粒径が1μm~100μmの熱伝導性粒子50~300質量部を加えてなる難燃熱伝導性粘着剤組成物。
  8.  熱伝導性粒子が、金属、金属酸化物、金属水酸化物、窒化ホウ素、窒化ケイ素及び窒化炭素からなる群より選ばれる1種以上の材料から成る粒子である請求項7記載の難燃熱伝導性粘着剤組成物。
  9.  基材の片面又は両面に、請求項1記載の難燃性粘着剤組成物を用いて粘着層を形成してなる粘着シート。
  10.  基材の片面又は両面に、請求項7記載の難燃熱伝導性粘着剤組成物を用いて粘着層を形成してなる粘着シート。
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