WO2024122185A1 - 粘着シート - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/08—Macromolecular additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
- C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
Definitions
- the present invention relates to an adhesive sheet.
- Adhesive sheets used in image display devices and portable electronic devices such as mobile phones, smartphones, digital cameras, liquid crystal displays (LCDs), and organic electroluminescence displays are required to have a variety of performance features, including high adhesive strength.
- LCDs liquid crystal displays
- organic electroluminescence displays are required to have a variety of performance features, including high adhesive strength.
- foldable flexible displays In recent years, organic EL panels using foldable substrates (flexible substrates) such as resin films have been put to practical use, and foldable flexible displays have been proposed.
- flexible displays not only are display panels such as organic EL panels foldable, but the components are also foldable, and these components are attached via adhesive sheets.
- foldable flexible displays the same location is repeatedly bent. At the bent location, compressive stress is applied on the inside and tensile stress on the outside, causing distortion at the bent location and its surroundings, which raises concerns that the bent location may be bent or marked, or the adhesive layer may peel off.
- Patent Documents 1 to 7 disclose adhesive sheets that are designed to have bending resistance.
- Patent Document 7 discloses an adhesive layer that has excellent bending resistance at -20°C to 85°C, even higher bending resistance is required.
- the present invention was conceived under these circumstances, and its purpose is to provide an adhesive sheet that has excellent bending resistance in a variety of environments.
- the present invention is a pressure-sensitive adhesive sheet including a pressure-sensitive adhesive layer
- the pressure-sensitive adhesive layer comprises an acrylic polymer having a glass transition temperature, calculated based on Fox's formula, of less than ⁇ 55° C. and containing one or more functional group-containing monomers as constituent units, and a tackifier;
- the pressure-sensitive adhesive layer has an elastic modulus of 4.0 MPa or less at -20°C, and a 180° peel adhesive strength against a SUS flat surface of 6.0 N/20 mm or more at room temperature and 2.5 N/20 mm or more at a temperature of 60°C and a relative humidity of 90% RH.
- the tackifier preferably contains an oligomer or a tackifier resin.
- the content of the tackifier is more than 0% by mass and less than 20% by mass relative to the total amount of the adhesive layer.
- the thickness of the adhesive layer is preferably 50 ⁇ m or less.
- the adhesive sheet may be a double-sided adhesive sheet for fixing components together in electrical and electronic devices.
- the present invention also provides an electrical/electronic device that includes the above-mentioned adhesive sheet, and that fixes components together using both adhesive surfaces of the adhesive sheet.
- the adhesive sheet of the present invention has excellent resistance to bending under various environments. Therefore, even when used in a location where bending is repeated, the bending location is unlikely to bend or be marked, and the adhesive sheet is unlikely to peel off.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a pressure-sensitive adhesive sheet according to one embodiment of the present invention.
- the pressure-sensitive adhesive sheet comprises at least a pressure-sensitive adhesive layer which contains an acrylic polymer having a glass transition temperature of less than -55°C calculated based on the Fox formula and containing one or more functional group-containing monomers as structural units, and a tackifier, and which has an elastic modulus of 4.0 MPa or less at -20°C, and a 180° peel adhesion strength against a SUS flat surface of 6.0 N/20 mm or more at room temperature and 2.5 N/20 mm or more at a temperature of 60°C and a relative humidity of 90% RH.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be referred to as the "pressure-sensitive adhesive layer of the present invention.”
- the adhesive sheet of the present invention may be a so-called "substrate-less type” adhesive sheet that does not have a substrate (substrate layer), or may be a type of adhesive sheet that has a substrate.
- the "substrate-less type” adhesive sheet may be referred to as a "substrate-less adhesive sheet”
- the type of adhesive sheet that has a substrate may be referred to as a "substrate-attached adhesive sheet”.
- the substrate-less adhesive sheet include a double-sided adhesive sheet consisting of only the adhesive layer of the present invention, and a double-sided adhesive sheet consisting of the adhesive layer of the present invention and another adhesive layer (an adhesive layer other than the adhesive layer of the present invention).
- Examples of the adhesive sheet with a substrate include a single-sided adhesive sheet having the adhesive layer of the present invention on one side of the substrate, a double-sided adhesive sheet having the adhesive layer of the present invention on both sides of the substrate, and a double-sided adhesive sheet having the adhesive layer of the present invention on one side of the substrate and another adhesive layer on the other side.
- the "substrate (substrate layer)" refers to a support, and is the part that is attached to the substrate together with the adhesive layer when the adhesive sheet of the present invention is used (attached) to the substrate.
- the release liner that is peeled off when the adhesive sheet is used (applied) is not included in the above substrate.
- Figure 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the adhesive sheet of the present invention.
- the adhesive sheet 1 shown in Figure 1 is a substrate-less double-sided adhesive sheet consisting of a single adhesive layer 2, which is the adhesive layer of the present invention, and release liners 3 and 4 are provided on both adhesive sides, respectively.
- the pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may have only one pressure-sensitive adhesive layer, or may have two or more layers. When two or more layers are included, at least one layer may be the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention, and the other pressure-sensitive adhesive layers may be the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention or other pressure-sensitive adhesive layers. When two or more pressure-sensitive adhesive layers of the present invention are included, the multiple pressure-sensitive adhesive layers of the present invention may be the same pressure-sensitive adhesive layer, or may be pressure-sensitive adhesive layers with different compositions, thicknesses, physical properties, etc.
- the pressure-sensitive adhesive layer provided on one side of the substrate may be a single layer, or may be a multilayer composed of layers that are the same or have different compositions, thicknesses, physical properties, etc.
- the adhesive layer of the present invention has an elastic modulus of 4.0 MPa or less at -20°C, preferably 3.0 MPa or less, and more preferably 2.0 MPa or less.
- the elastic modulus is, for example, 0.1 MPa or more, and preferably 0.5 MPa or more.
- elastic modulus refers to the dynamic shear storage modulus (G'), which can be measured, for example, using a viscoelasticity tester in shear mode while applying a shear strain of 1 Hz frequency in the temperature range of -50 to 150°C and at a heating rate of 5°C/min, and the peak G' at any temperature can be obtained as the elastic modulus.
- the adhesive layer of the present invention has a 180° peel adhesion strength against a SUS flat surface at room temperature of 6.0 N/20 mm or more, preferably 6.5 N/20 mm or more, more preferably 7.0 N/20 mm or more, and even more preferably 7.5 N/20 mm or more.
- the adhesive sheet is less likely to peel off even when repeatedly bent at around room temperature, and has excellent flex resistance.
- the room temperature refers to an environment with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50% RH, for example.
- the adhesive layer of the present invention has a 180° peel adhesion strength against a SUS flat surface at a temperature of 60°C and a relative humidity of 90% RH of 2.5 N/20 mm or more, preferably 3.0 N/20 mm or more, and more preferably 3.5 N/20 mm or more.
- the adhesive sheet is less likely to peel off even when repeatedly bent in a high temperature and high humidity environment, and has excellent bending resistance.
- the higher the above peel adhesion strength the less likely peeling will occur, but for example, it is 20.0 N/20 mm or less.
- the adhesive constituting the adhesive layer of the present invention may be any known or commonly used adhesive, and is not particularly limited. Examples include acrylic adhesives, rubber adhesives (natural rubber, synthetic rubber, mixtures of these, etc.), silicone adhesives, polyester adhesives, urethane adhesives, polyether adhesives, polyamide adhesives, fluorine adhesives, and styrene adhesives. Among these, acrylic adhesives are preferred as the adhesive constituting the adhesive layer in terms of adhesion, weather resistance, cost, and ease of adhesive design. Only one type of the above adhesives may be used, or two or more types may be used.
- the acrylic adhesive contains an acrylic polymer as a base polymer.
- the base polymer refers to the main component of the polymer components in the adhesive constituting the adhesive layer, for example, a polymer component contained in an amount of more than 50 mass%.
- the content of the base polymer in the adhesive layer is preferably 60 mass% or more, more preferably 70 mass% or more, relative to 100 mass% of the total amount of the adhesive layer.
- the adhesive layer of the present invention contains at least an acrylic polymer having a glass transition temperature of less than -55°C calculated based on the Fox formula and containing one or more functional group-containing monomers as constituent units, and a tackifier.
- the above acrylic polymer may be referred to as the "acrylic polymer of the present invention.”
- the adhesive layer of the present invention may contain only one type of acrylic polymer of the present invention, or may contain two or more types.
- the glass transition temperature (Tg) of the acrylic polymer of the present invention is less than -55°C, preferably -60°C or less, and more preferably -62°C or less. Because the glass transition temperature is less than -55°C, even when the polymer is repeatedly bent at low temperatures, the adhesive sheet is less likely to peel off or to bend or to be marked.
- the glass transition temperature is preferably -80°C or more, more preferably -70°C or more, and even more preferably -66°C or more.
- the above glass transition temperature is a value calculated based on the following formula (X) (Fox formula).
- 1/Tg W1/Tg1+W2/Tg2+...+Wn/Tgn (X)
- Tg represents the glass transition temperature (unit: K) of the polymer
- the above formula (X) is a calculation formula when the polymer is composed of n types of monomer components, namely, monomer 1, monomer 2, . . . , monomer n.
- glass transition temperature (Tg) when a homopolymer is formed means “glass transition temperature (Tg) of a homopolymer of the monomer", and specifically, numerical values are given in "Polymer Handbook” (3rd Edition, John Wiley & Sons, Inc., 1987).
- the Tg of a homopolymer of a monomer not described in the above literature refers to, for example, a value obtained by the following measurement method (see JP 2007-51271 A) except for a monomer having a polyorganosiloxane skeleton.
- the homopolymer solution is then cast onto a release liner and dried to produce a test sample (homopolymer sheet) with a thickness of approximately 2 mm.
- the test sample is then punched out into a disk shape with a diameter of 7.9 mm, sandwiched between parallel plates, and the viscoelasticity is measured in shear mode at a temperature range of -70 to 150°C and a heating rate of 5°C/min using a viscoelasticity tester (product name "ARES", manufactured by Rheometrics Co., Ltd.) while applying a shear strain of 1 Hz.
- the peak top temperature of tan ⁇ is taken as the Tg of the homopolymer.
- the acrylic polymer of the present invention is a polymer that contains an acrylic monomer (a monomer having a (meth)acryloyl group in the molecule) as a monomer component that constitutes the polymer.
- the acrylic polymer contains a structural unit derived from an acrylic monomer. Only one type of acrylic polymer may be used, or two or more types may be used. Also, the acrylic polymer may contain only one type of acrylic monomer as a monomer component, or two or more types.
- “(meth)acrylic” refers to "acrylic” and/or “methacrylic” (either one or both of "acrylic” and “methacrylic"), and the same applies to others.
- the acrylic polymer is preferably a polymer containing the largest amount of structural units derived from (meth)acrylic acid esters by mass.
- the (meth)acrylic acid esters include hydrocarbon group-containing (meth)acrylic acid esters.
- the hydrocarbon group-containing (meth)acrylic acid esters include (meth)acrylic acid alkyl esters having a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, (meth)acrylic acid esters having an alicyclic hydrocarbon group such as (meth)acrylic acid cycloalkyl esters, and (meth)acrylic acid esters having an aromatic hydrocarbon group such as (meth)acrylic acid aryl esters. Only one type of the hydrocarbon group-containing (meth)acrylic acid esters may be used, or two or more types may be used.
- Examples of the (meth)acrylic acid alkyl esters include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, s-butyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, isopentyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, heptyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, butyl ...
- acrylates examples include isooctyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, isononyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, undecyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate (lauryl (meth)acrylate), tridecyl (meth)acrylate, tetradecyl (meth)acrylate, pentadecyl (meth)acrylate, hexadecyl (meth)acrylate, heptadecyl (meth)acrylate, octadecyl (meth)acrylate, nonadecyl (meth)acrylate, and eicosyl (meth)acrylate.
- (meth)acrylic acid alkyl esters having a linear or branched aliphatic hydrocarbon group with a carbon number of 1 to 20 (preferably 2 to 12, more preferably 6 to 10) are preferred.
- the carbon number is within the above range, it is easy to adjust the glass transition temperature of the acrylic polymer, and it is easy to make the flex resistance at low temperatures more appropriate.
- Examples of (meth)acrylic acid esters having the above-mentioned alicyclic hydrocarbon group include (meth)acrylic acid esters having a monocyclic aliphatic hydrocarbon ring, such as cyclopentyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, cycloheptyl (meth)acrylate, and cyclooctyl (meth)acrylate; (meth)acrylic acid esters having a bicyclic aliphatic hydrocarbon ring, such as isobornyl (meth)acrylate; and (meth)acrylic acid esters having a tricyclic or higher aliphatic hydrocarbon ring, such as dicyclopentanyl (meth)acrylate, dicyclopentanyloxyethyl (meth)acrylate, tricyclopentanyl (meth)acrylate, 1-adamantyl (meth)acrylate, 2-methyl-2-adamantyl (meth)acrylate, and 2-eth
- Examples of the (meth)acrylic acid ester having an aromatic hydrocarbon group include (meth)acrylic acid phenyl ester and (meth)acrylic acid benzyl ester.
- the proportion of the hydrocarbon group-containing (meth)acrylic acid ester in all monomer components constituting the acrylic polymer is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more, and may be 80% by mass or more, 90% by mass or more, or 95% by mass or more, relative to the total amount (100% by mass) of all monomer components.
- the proportion may be 99.9% by mass or less, 98% by mass or less, 95% by mass or less, from the viewpoint of copolymerizing other monomer components and obtaining the effects of the other monomer components.
- the acrylic polymer of the present invention contains at least a functional group-containing monomer as a constituent unit.
- the functional group-containing monomer include polar group-containing monomers such as hydroxy group-containing monomers, nitrogen atom-containing monomers, carboxy group-containing monomers, acid anhydride monomers, keto group-containing monomers, alkoxysilyl group-containing monomers, glycidyl group-containing monomers, sulfonic acid group-containing monomers, and phosphoric acid group-containing monomers.
- polar group-containing monomers such as hydroxy group-containing monomers, nitrogen atom-containing monomers, carboxy group-containing monomers, acid anhydride monomers, keto group-containing monomers, alkoxysilyl group-containing monomers, glycidyl group-containing monomers, sulfonic acid group-containing monomers, and phosphoric acid group-containing monomers.
- hydroxy group-containing monomers and carboxy group-containing monomers are preferred. Only one type of the functional group-containing
- hydroxy group-containing monomer examples include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth)acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth)acrylate, 10-hydroxydecyl (meth)acrylate, 12-hydroxylauryl (meth)acrylate, and (4-hydroxymethylcyclohexyl)methyl (meth)acrylate.
- Examples of the nitrogen atom-containing monomer include amide group-containing monomers, amino group-containing monomers, cyano group-containing monomers, and monomers having nitrogen atom-containing rings.
- Examples of the amide group-containing monomers include (meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, N-butyl(meth)acrylamide, N-methylol(meth)acrylamide, N-methylolpropane(meth)acrylamide, N-methoxymethyl(meth)acrylamide, and N-butoxymethyl(meth)acrylamide.
- amino group-containing monomers examples include aminoethyl(meth)acrylate, N,N-dimethylaminoethyl(meth)acrylate, and t-butylaminoethyl(meth)acrylate.
- cyano group-containing monomers examples include acrylonitrile and methacrylonitrile.
- Examples of monomers having a nitrogen atom-containing ring include N-vinyl-2-pyrrolidone, N-methylvinylpyrrolidone, N-vinylpyridine, N-vinylpiperidone, N-vinylpyrimidine, N-vinylpiperazine, N-vinylpyrazine, N-vinylpyrrole, N-vinylimidazole, N-vinyloxazole, N-vinylmorpholine, N-vinylcaprolactam, and N-(meth)acryloylmorpholine.
- carboxyl group-containing monomer examples include acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl (meth)acrylate, carboxypentyl (meth)acrylate, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and crotonic acid.
- acid anhydride monomer examples include maleic anhydride and itaconic anhydride.
- keto group-containing monomer examples include diacetone (meth)acrylamide, diacetone (meth)acrylate, vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, allyl acetoacetate, and vinyl acetoacetate.
- alkoxysilyl group-containing monomer examples include 3-(meth)acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-(meth)acryloxypropyltriethoxysilane, 3-(meth)acryloxypropylmethyldimethoxysilane, and 3-(meth)acryloxypropylmethyldiethoxysilane.
- Examples of the glycidyl group-containing monomer include glycidyl (meth)acrylate and methyl glycidyl (meth)acrylate.
- sulfonic acid group-containing monomer examples include styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, (meth)acrylamidopropanesulfonic acid, sulfopropyl (meth)acrylate, and (meth)acryloyloxynaphthalenesulfonic acid.
- Examples of the phosphate group-containing monomer include 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate.
- the total proportion of the functional group-containing monomers in all monomer components (100% by mass) constituting the acrylic polymer of the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of better exerting the effect of using the functional group-containing monomers, it is preferably 0.1% by mass or more, and more preferably 1% by mass or more. Furthermore, the total of the above proportions is preferably 10% by mass or less, and more preferably 8% by mass or less. When the above proportion is 10% by mass or less, peeling is unlikely to occur even when repeatedly bent in a high-temperature and high-humidity environment.
- the monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention may further contain other monomers.
- the other monomers include vinyl ester monomers such as vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl laurate; aromatic vinyl compounds such as styrene, substituted styrenes ( ⁇ -methylstyrene, etc.), and vinyl toluene; olefin monomers such as ethylene, propylene, isoprene, butadiene, and isobutylene; chlorine-containing monomers such as vinyl chloride and vinylidene chloride; alkoxy-containing monomers such as methoxyethyl (meth)acrylate and ethoxyethyl (meth)acrylate; and vinyl ether monomers such as methyl vinyl ether and ethyl vinyl ether. Only one type of the other monomer components may be used, or two or more types may be used.
- the above alkoxy group-containing monomers include those in which one or more hydrogen atoms in the hydrocarbon group of the above hydrocarbon group-containing (meth)acrylic esters are substituted with alkoxy groups, such as hydrocarbon group-containing (meth)acrylic esters having alkoxy groups, such as methoxymethyl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 2-methoxybutyl (meth)acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, and ethoxyethoxyethyl (meth)acrylate (ethyl carbitol (meth)acrylate).
- hydrocarbon group-containing (meth)acrylic esters having alkoxy groups such as methoxymethyl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 2-methoxybutyl (meth)acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, and ethoxyethoxyethyl (me
- the proportion of the other monomers in the total amount (100% by mass) of all monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention may be, for example, 0.05% by mass or more, 0.5% by mass or more, 5% by mass or more, or 10% by mass or more.
- the proportion may be, for example, 20% by mass or less, 10% by mass or less, 5% by mass or less, or may be substantially absent.
- the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic polymer of the present invention is preferably 50 ⁇ 10 4 or more, more preferably 80 ⁇ 10 4 or more, even more preferably 90 ⁇ 10 4 or more, and particularly preferably 110 ⁇ 10 4 or more.
- Mw weight average molecular weight
- the Mw is 50 ⁇ 10 4 or more, a pressure-sensitive adhesive exhibiting good cohesiveness is easily obtained.
- the Mw is preferably 500 ⁇ 10 4 or less, more preferably 200 ⁇ 10 4 or less.
- a pressure-sensitive adhesive exhibiting moderate fluidity (mobility of polymer chains) is easily formed, and therefore the bending resistance is more excellent.
- the acrylic polymer of the present invention is obtained by polymerizing a composition containing at least an acrylic monomer.
- the polymerization method is not particularly limited, but examples thereof include a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, a bulk polymerization method, a thermal polymerization method, and a polymerization method using active energy radiation (active energy radiation polymerization method).
- active energy radiation polymerization method active energy radiation polymerization method
- the bulk polymerization method, the thermal polymerization method, and the active energy radiation polymerization method are preferred from the standpoint of transparency of the adhesive layer, cost, and the like.
- the obtained acrylic polymer may be any of a random copolymer, a block copolymer, a graft copolymer, and the like.
- solvents may be used when polymerizing the monomer components.
- examples of the above solvents include organic solvents such as esters such as ethyl acetate and n-butyl acetate; aromatic hydrocarbons such as toluene and benzene; aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; and ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone. Only one of the above solvents may be used, or two or more of them may be used.
- the polymerization initiator, chain transfer agent, emulsifier, etc. used in the radical polymerization of the monomer components are not particularly limited and can be selected as appropriate.
- the weight average molecular weight of the polymer can be controlled by the amount of polymerization initiator and chain transfer agent used and the reaction conditions, and the amount used is adjusted appropriately depending on the type of these.
- a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator can be used depending on the type of polymerization reaction. Only one type of the above polymerization initiators may be used, or two or more types may be used.
- the thermal polymerization initiator is not particularly limited, but examples thereof include azo polymerization initiators, peroxide polymerization initiators (e.g., persulfates such as dibenzoyl peroxide, tert-butyl permaleate, potassium persulfate, etc., benzoyl peroxide, hydrogen peroxide, etc.), substituted ethane initiators such as phenyl-substituted ethane, aromatic carbonyl compounds, redox polymerization initiators, etc.
- peroxide polymerization initiators e.g., persulfates such as dibenzoyl peroxide, tert-butyl permaleate, potassium persulfate, etc., benzoyl peroxide, hydrogen peroxide, etc.
- substituted ethane initiators such as phenyl-substituted ethane, aromatic carbonyl compounds
- redox polymerization initiators etc.
- azo polymerization initiator examples include 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis-2-methylbutyronitrile, 2,2'-azobis(2-methylpropionate)dimethyl, and 4,4'-azobis-4-cyanovaleric acid.
- the amount of the thermal polymerization initiator used may be any amount that is normally used, and can be selected, for example, from the range of 0.01 to 5 parts by mass, preferably 0.05 to 3 parts by mass, per 100 parts by mass of the monomer component.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited, but examples thereof include benzoin ether-based photopolymerization initiators, acetophenone-based photopolymerization initiators, ⁇ -ketol-based photopolymerization initiators, aromatic sulfonyl chloride-based photopolymerization initiators, photoactive oxime-based photopolymerization initiators, benzoin-based photopolymerization initiators, benzyl-based photopolymerization initiators, benzophenone-based photopolymerization initiators, ketal-based photopolymerization initiators, and thioxanthone-based photopolymerization initiators.
- acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators examples include acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators and titanocene-based photopolymerization initiators.
- benzoin ether-based photopolymerization initiators include benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin propyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, and anisole methyl ether.
- Examples of the acetophenone-based photopolymerization initiator include 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 4-phenoxydichloroacetophenone, and 4-(t-butyl)dichloroacetophenone.
- Examples of the ⁇ -ketol-based photopolymerization initiator include 2-methyl-2-hydroxypropiophenone and 1-[4-(2-hydroxyethyl)phenyl]-2-methylpropan-1-one.
- Examples of the aromatic sulfonyl chloride-based photopolymerization initiator include 2-naphthalenesulfonyl chloride.
- Examples of the photoactive oxime-based photopolymerization initiator include 1-phenyl-1,1-propanedione-2-(O-ethoxycarbonyl)-oxime.
- Examples of the benzoin-based photopolymerization initiator include benzoin.
- Examples of the benzyl-based photopolymerization initiator include benzyl.
- Examples of the benzophenone-based photopolymerization initiator include benzophenone, benzoylbenzoic acid, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone, polyvinyl benzophenone, and ⁇ -hydroxycyclohexyl phenyl ketone.
- Examples of the ketal-based photopolymerization initiator include benzyl dimethyl ketal.
- Examples of the thioxanthone-based photopolymerization initiator include thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, and dodecylthioxanthone.
- Examples of the acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator include 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide.
- titanocene photopolymerization initiator examples include bis( ⁇ 5-2,4-cyclopentadiene-1-yl)-bis(2,6-difluoro-3-(1H-pyrrol-1-yl)-phenyl)titanium.
- the amount of the photopolymerization initiator used may be a normal amount, and may be selected from the range of, for example, 0.01 to 5 parts by mass, preferably 0.05 to 3 parts by mass, per 100 parts by mass of the monomer component.
- the acrylic polymer of the present invention may contain a structural portion derived from the crosslinking agent. That is, the acrylic polymer of the present invention may be crosslinked by the crosslinking agent. By using the crosslinking agent, a crosslinked structure is formed in the acrylic polymer in the acrylic pressure-sensitive adhesive layer, and the gel fraction can be controlled. Only one type of the crosslinking agent may be used, or two or more types may be used.
- crosslinking agents are not particularly limited, but examples thereof include isocyanate-based crosslinking agents, epoxy-based crosslinking agents, melamine-based crosslinking agents, peroxide-based crosslinking agents, urea-based crosslinking agents, metal alkoxide-based crosslinking agents, metal chelate-based crosslinking agents, metal salt-based crosslinking agents, carbodiimide-based crosslinking agents, oxazoline-based crosslinking agents, aziridine-based crosslinking agents, amine-based crosslinking agents, hydrazine-based crosslinking agents, silicone-based crosslinking agents, and silane-based crosslinking agents (silane coupling agents).
- the content of the crosslinking agent is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 20 parts by mass, more preferably 0.01 to 15 parts by mass, and particularly preferably 0.5 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of the monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention.
- the isocyanate crosslinking agent is a compound having an average of two or more isocyanate groups per molecule (a polyfunctional isocyanate compound).
- examples of the isocyanate crosslinking agent include aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, and aromatic polyisocyanates.
- aliphatic polyisocyanates examples include 1,2-ethylene diisocyanate; tetramethylene diisocyanates such as 1,2-tetramethylene diisocyanate, 1,3-tetramethylene diisocyanate, and 1,4-tetramethylene diisocyanate; hexamethylene diisocyanates such as 1,2-hexamethylene diisocyanate, 1,3-hexamethylene diisocyanate, 1,4-hexamethylene diisocyanate, 1,5-hexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, and 2,5-hexamethylene diisocyanate; 2-methyl-1,5-pentane diisocyanate, 3-methyl-1,5-pentane diisocyanate, and lysine diisocyanate.
- 1,2-ethylene diisocyanate examples include 1,2-ethylene diisocyanate; tetramethylene diisocyanates such as 1,2-tetramethylene diisocyanate,
- alicyclic polyisocyanates examples include isophorone diisocyanate; cyclohexyl diisocyanates such as 1,2-cyclohexyl diisocyanate, 1,3-cyclohexyl diisocyanate, and 1,4-cyclohexyl diisocyanate; cyclopentyl diisocyanates such as 1,2-cyclopentyl diisocyanate and 1,3-cyclopentyl diisocyanate; hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated tetramethylxylene diisocyanate, and 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate.
- aromatic polyisocyanates examples include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylether diisocyanate, 2-nitrodiphenyl-4,4'-diisocyanate, and 2,2'-diphenylpropane-4,4'-diisocyanate.
- isocyanate crosslinking agent examples include commercially available products such as trimethylolpropane/tolylene diisocyanate adduct (product name "Coronate L”, manufactured by Tosoh Corporation), trimethylolpropane/hexamethylene diisocyanate adduct (product name "Coronate HL”, manufactured by Tosoh Corporation), and trimethylolpropane/xylylene diisocyanate adduct (product name "Takenate D-110N", manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.).
- the content of the isocyanate-based crosslinking agent is not particularly limited, but is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and even more preferably 1.5 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the total amount of the monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention.
- the content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 8 parts by mass or less, and even more preferably 5 parts by mass or less.
- epoxy crosslinking agent examples include N,N,N',N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine, diglycidylaniline, 1,3-bis(N,N-diglycidylaminomethyl)cyclohexane, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, sorbitol polyglyceryl diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene ...
- Examples of the epoxy crosslinking agent include glycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, adipic acid diglycidyl ester, o-phthalic acid diglycidyl ester, triglycidyl-tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate, resorcinol diglycidyl ether, bisphenol-S-diglycidyl ether, and epoxy resins having two or more epoxy groups in the molecule.
- Examples of the epoxy crosslinking agent include commercially available products such as "Tetrad C" (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.).
- the content of the epoxy-based crosslinking agent is not particularly limited, but is preferably more than 0 parts by mass and not more than 1 part by mass, more preferably 0.001 to 0.5 parts by mass, even more preferably 0.002 to 0.2 parts by mass, even more preferably 0.005 to 0.1 parts by mass, even more preferably 0.008 to 0.1 parts by mass, and particularly preferably 0.009 to 0.05 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the total amount of the monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention.
- any agent that generates radical active species by heat and promotes crosslinking of the base polymer can be used as appropriate, but taking into consideration workability and stability, it is preferable to use a peroxide with a one-minute half-life temperature of 80 to 160°C, and it is even more preferable to use a peroxide with a one-minute half-life temperature of 90 to 140°C.
- peroxide-based crosslinking agents examples include di(2-ethylhexyl)peroxydicarbonate (1-minute half-life temperature: 90.6°C), di(4-t-butylcyclohexyl)peroxydicarbonate (1-minute half-life temperature: 92.1°C), di-sec-butylperoxydicarbonate (1-minute half-life temperature: 92.4°C), t-butylperoxyneodecanoate (1-minute half-life temperature: 103.5°C), t-hexylperoxypivalate (1-minute half-life temperature: 109.1°C), t-butylperoxypivalate (1-minute half-life temperature: 110.3°C), dilauroylperoxy 1-minute half-life temperature: 116.4°C), di-n-octanoyl peroxide (1-minute half-life temperature: 117.4°C), 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhex
- the half-life of the peroxide-based crosslinking agent is an index showing the decomposition rate of the peroxide, and refers to the time until the remaining amount of peroxide is reduced to half.
- the decomposition temperature for obtaining the half-life at any time and the half-life time at any temperature are described in the manufacturer's catalog, for example, NOF Corp.'s "Organic Peroxide Catalog 9th Edition (May 2003)".
- the amount of decomposed peroxide remaining after the reaction can be measured, for example, by HPLC (high performance liquid chromatography).
- the content of the crosslinking agent is not particularly limited, but it is preferably 2 parts by mass or less, more preferably 0.02 to 2 parts by mass, and even more preferably 0.05 to 1 part by mass, per 100 parts by mass of the total amount of the monomer components constituting the acrylic polymer of the present invention.
- the crosslinking agent may be used in combination with an organic crosslinking agent or a polyfunctional metal chelate.
- a polyfunctional metal chelate is a compound in which a polyvalent metal is covalently or coordinately bonded to an organic compound.
- polyvalent metal atoms include Al, Cr, Zr, Co, Cu, Fe, Ni, V, Zn, In, Ca, Mg, Mn, Y, Ce, Sr, Ba, Mo, La, Sn, and Ti.
- Examples of atoms in organic compounds that form covalent or coordinate bonds include oxygen atoms, and examples of organic compounds include alkyl esters, alcohol compounds, carboxylic acid compounds, ether compounds, and ketone compounds.
- crosslinking agents it is preferable to include an isocyanate-based crosslinking agent. It is also more preferable to include another crosslinking agent together with the isocyanate-based crosslinking agent. As the other crosslinking agent, an epoxy-based crosslinking agent is preferable. By using such a crosslinking agent, the acrylic polymer of the present invention can be used to form a pressure-sensitive adhesive layer that is thin but has excellent adhesion.
- the adhesive layer of the present invention contains a tackifier.
- a tackifier By containing the acrylic polymer of the present invention and a tackifier, the adhesive layer of the present invention has excellent adhesion to the adherend, is not easily peeled off under various environments even when repeatedly bent, and has excellent flex resistance. Only one type of tackifier may be used, or two or more types may be used.
- the tackifier includes a tackifier resin and an oligomer.
- the oligomer may be present as an oligomer in the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention, or may be present in the acrylic polymer of the present invention as a structural part derived from the oligomer. In other words, the acrylic polymer of the present invention may have a structural part derived from the oligomer.
- tackifier resin examples include phenol-based tackifier resins, terpene-based tackifier resins, rosin-based tackifier resins, hydrocarbon-based tackifier resins, epoxy-based tackifier resins, polyamide-based tackifier resins, elastomer-based tackifier resins, and ketone-based tackifier resins. Only one type of the tackifier resins may be used, or two or more types may be used.
- phenol-based tackifier resin examples include terpene phenol resin, hydrogenated terpene phenol resin, alkyl phenol resin, and rosin phenol resin.
- the terpene phenol resin is a polymer containing terpene residues and phenol residues, and examples thereof include copolymers of terpenes and phenolic compounds (terpene-phenol copolymer resins) and homopolymers or copolymers of terpenes modified with phenol (phenol-modified terpene resins).
- terpenes constituting the terpene phenol resin include monoterpenes such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, and limonene (d-, l-, and d/l-forms (dipentene), etc.).
- the hydrogenated terpene phenol resin is a resin having a structure obtained by hydrogenating the terpene phenol resin.
- the alkyl phenol resin is a resin (oil-based phenol resin) obtained from an alkylphenol and formaldehyde. Examples of the alkyl phenol resin include novolac type and resol type.
- the rosin phenol resin is a phenol-modified product of rosins or various rosin derivatives described below. The rosin phenol resin can be obtained, for example, by adding phenol to rosins or various rosin derivatives described below using an acid catalyst and then thermally polymerizing the mixture.
- the above-mentioned terpene-based tackifying resins include polymers of terpenes (typically monoterpenes) such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, d-limonene, l-limonene, and dipentene.
- the above-mentioned terpene polymers may be homopolymers of one type of terpene, or copolymers of two or more types of terpenes. Examples of homopolymers of one type of terpene include ⁇ -pinene polymer, ⁇ -pinene polymer, and dipentene polymer.
- modified terpene-based tackifying resins are those obtained by modifying the above-mentioned terpene resins (modified terpene resins).
- modified terpene resins include styrene-modified terpene resins and hydrogenated terpene resins.
- Examples of the rosin-based tackifier resin include rosins and rosin derivative resins.
- the rosins include unmodified rosins (raw rosins) such as gum rosin, wood rosin, and tall oil rosin; modified rosins obtained by modifying these unmodified rosins through hydrogenation, disproportionation, polymerization, etc. (hydrogenated rosin, disproportionated rosin, polymerized rosin, other chemically modified rosins, etc.).
- Examples of the rosin derivative resin include derivatives of the rosins.
- rosin derivative resin examples include rosin esters such as unmodified rosin esters, which are esters of unmodified rosin and alcohols, and modified rosin esters, which are esters of modified rosin and alcohols; unsaturated fatty acid modified rosins obtained by modifying rosin with unsaturated fatty acids; unsaturated fatty acid modified rosin esters obtained by modifying rosin esters with unsaturated fatty acids; rosin alcohols obtained by reducing the carboxyl groups of rosins or the various rosin derivatives described above; and metal salts of rosins or the various rosin derivatives described above.
- Specific examples of the rosin esters include methyl esters of unmodified or modified rosin, triethylene glycol esters, glycerin esters, pentaerythritol esters, etc.
- hydrocarbon tackifying resins include aliphatic hydrocarbon resins, aromatic hydrocarbon resins, aliphatic cyclic hydrocarbon resins, aliphatic and aromatic petroleum resins (styrene-olefin copolymers, etc.), aliphatic and alicyclic petroleum resins, hydrogenated hydrocarbon resins, coumarone resins, and coumarone-indene resins.
- the softening point of the tackifier resin is preferably 160°C or lower, more preferably 150°C or lower, even more preferably 140°C or lower, and particularly preferably 120°C or lower. If the softening point is low, the elastic modulus can be maintained low even with a small amount added, and the flex resistance is even better in various environments.
- the softening point is, for example, 60°C or higher, preferably 70°C or higher.
- the weight average molecular weight of the oligomer is preferably 2500 to 10000, and more preferably 3000 to 8000.
- the weight average molecular weight can be determined in terms of polystyrene by the GPC method. For example, it can be measured under the following conditions using a high-speed GPC device "HPLC-8120GPC" manufactured by Tosoh Corporation. Column: TSKgel Super HZM-H/HZ4000/HZ3000/HZ2000 Solvent: tetrahydrofuran Flow rate: 0.6 ml/min
- the oligomer is preferably an acrylic oligomer constituted by an acrylic monomer as an essential monomer component.
- the acrylic monomer that constitutes the acrylic oligomer include those exemplified and explained as the monomer components that constitute the acrylic polymer of the present invention.
- the acrylic oligomer preferably contains a (meth)acrylic acid ester having an alicyclic hydrocarbon group as a constituent unit.
- the acrylic monomer contained as the constituent unit may be of only one type or two or more types.
- the proportion of (meth)acrylic acid esters having alicyclic hydrocarbon groups in the total amount of all monomer components constituting the acrylic oligomer (100% by mass) is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 55% by mass or more.
- the above proportion is preferably 99% by mass or less, and may be 97% by mass or less.
- the acrylic oligomer preferably contains a (meth)acrylic acid alkyl ester as a constituent unit.
- a (meth)acrylic acid alkyl ester methyl methacrylate (MMA) is preferable.
- the proportion of the (meth)acrylic acid alkyl ester in all monomer components constituting the acrylic oligomer is preferably 10 mass% or more, more preferably 20 mass% or more.
- the above proportion is preferably 60 mass% or less, more preferably 50 mass% or less, and even more preferably 45 mass% or less.
- the acrylic oligomer may also contain the above copolymerizable monomer as a constituent unit.
- the acrylic oligomer preferably contains a functional group-containing monomer as a constituent unit.
- the functional group-containing monomer is preferably a polar group-containing monomer, more preferably a carboxy group-containing monomer.
- the proportion of the functional group-containing monomer in all monomer components constituting the acrylic oligomer is preferably 3 mass% or more, more preferably 4 mass% or more.
- the proportion is preferably 20 mass% or less, more preferably 10 mass% or less, and even more preferably 8 mass% or less.
- the acrylic oligomer may also contain the copolymerizable monomer as a constituent unit.
- the oligomer is obtained by polymerizing a composition containing the monomer components that constitute the oligomer.
- these polymerization methods include those exemplified and explained as the polymerization methods for the acrylic polymer described above. Among these, the bulk polymerization method, the thermal polymerization method, and the active energy ray polymerization method are preferable.
- Various common solvents may be used when polymerizing the monomer components. Examples of the solvent include those exemplified and explained as the solvents that may be used in the polymerization of the acrylic polymer described above. Only one type of the solvent may be used, or two or more types may be used. There are no particular limitations on the polymerization initiator, chain transfer agent, emulsifier, etc. used in the radical polymerization of the monomer components, and they may be appropriately selected and used.
- the content of the tackifier in the adhesive layer of the present invention is not particularly limited, but is, for example, 1 part by mass or more (e.g., 1 to 100 parts by mass) and preferably 4 parts by mass or more relative to 100 parts by mass of the total amount of the acrylic polymer of the present invention.
- the content is 1 part by mass or more, peeling is unlikely to occur even when repeatedly bent under various environments. From the viewpoint of unlikely peeling even at low temperatures and when repeatedly bent, the content is preferably less than 30 parts by mass, more preferably less than 25 parts by mass, and even more preferably less than 20 parts by mass.
- the content of the tackifier in the adhesive layer of the present invention is not particularly limited, but is preferably more than 0% by mass and less than 20% by mass, more preferably 3 to 18% by mass, relative to 100% by mass of the total amount of the adhesive layer of the present invention. If the content is more than 0% by mass, peeling is unlikely to occur even when repeatedly bent under various environments. If the content is less than 20% by mass, peeling is unlikely to occur even at low temperatures and when repeatedly bent.
- the adhesive layer of the present invention may contain a colorant.
- the colorant may be a pigment or a dye.
- Examples of colorants include black colorants, cyan colorants, magenta colorants, and yellow colorants. From the viewpoint of superior visibility and design, black colorants are preferred.
- the adhesive layer may contain only one type of colorant, or two or more types of colorants.
- black colorants include carbon black, carbon nanotubes, graphite, copper oxide, manganese dioxide, azo pigments such as azomethine azo black, aniline black, perylene black, titanium black, cyanine black, activated carbon, ferrite, magnetite, chromium oxide, iron oxide, molybdenum disulfide, complex oxide black pigments, anthraquinone organic black dyes, azo organic black dyes, etc.
- carbon black include furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, lamp black, etc.
- black colorants include C.I. Solvent Black 3, 7, 22, 27, 29, 34, 43, 70; C.I. Direct Black 17, 19, 22, 32, 38, 51, 71; C.I. Acid Black 1, 2, 24, 26, 31, 48, 52, 107, 109, 110, 119, 154; C.I. Disperse Black 1, 3, 10, 24; C.I. Pigment Black 1, 7, etc.
- Cyan colorants include, for example, C.I. Solvent Blue 25, 36, 60, 70, 93, and 95; C.I. Acid Blue 6 and 45; C.I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:5, 15:6, 16, 17, 17:1, 18, 22, 25, 56, 60, 63, 65, and 66; C.I. Bat Blue 4; 60; and C.I. Pigment Green 7.
- magenta colorants examples include C.I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 52, 58, 63, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 111, 121, and 122; C.I. Disperse Red 9; C.I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, and 27; C.I. Disperse Violet 1; C.I. C.I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40; C.I. Basic Violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 25, 26, 27, 28, etc. may be mentioned.
- Yellow colorants include, for example, C.I. Solvent Yellow 19, 44, 77, 79, 81, 82, 93, 98, 103, 104, 112, and 162; C.I. Pigment Orange 31 and 43; C.I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 24, 34, 35, 37, 42, 53, 55, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, and 100; C.I. Bat Yellow 1, 3, 20, and the like. ...
- the adhesive layer of the present invention may further contain additives such as crosslinking accelerators, antiaging agents, antioxidants, plasticizers, softeners, surfactants, antistatic agents, surface lubricants, leveling agents, light stabilizers, UV absorbers, polymerization inhibitors, foil-like materials, and rust inhibitors, as necessary, to the extent that the effects of the present invention are not impaired. Only one of the above additives may be used, or two or more of them may be used.
- the rust inhibitor is a compound that prevents metal rust and corrosion.
- the adherend is a metal
- rust and corrosion can be suppressed when the pressure-sensitive adhesive sheet is attached.
- the rust inhibitor include amine compounds, benzotriazole compounds, and nitrites.
- Other examples include ammonium benzoate, ammonium phthalate, ammonium stearate, ammonium palmitate, ammonium oleate, ammonium carbonate, dicyclohexylamine benzoate, urea, urotropine, thiourea, phenyl carbamate, and cyclohexylammonium-N-cyclohexylcarbamate (CHC). Only one type of rust inhibitor may be used, or two or more types may be used.
- the content of the rust inhibitor is not particularly limited, but is preferably 0.02 to 15 parts by mass per 100 parts by mass of the base polymer. If the content is 0.02 parts by mass or more, good corrosion prevention performance is easily obtained. If the content is 15 parts by mass or less, transparency is easily ensured.
- benzotriazole-based compounds are preferred as the rust inhibitors, since they can provide a balanced and high level of compatibility with the base polymer, adhesive reliability, transparency, and corrosion prevention properties, and can also provide excellent appearance.
- the amount of the benzotriazole compound is not particularly limited, but is preferably 0.02 to 3 parts by mass, more preferably 0.02 to 2.5 parts by mass, and even more preferably 0.02 to 2 parts by mass, per 100 parts by mass of the base polymer.
- the thickness of the adhesive layer of the present invention is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 40 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less. If the thickness is 50 ⁇ m or less, the difference between the inner and outer diameters when bent is small, and it is easy to alleviate the stress applied when bent.
- the thickness is not particularly limited, but from the viewpoint of excellent adhesion and resistance to peeling when bent, it is preferably 6 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, and even more preferably 20 ⁇ m or more.
- the total thickness of the adhesive layer on one side is not particularly limited, but is preferably 6 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, and even more preferably 20 ⁇ m or more.
- the total thickness of the adhesive layer on one side is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 40 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less.
- the thickness is 50 ⁇ m or less, the difference between the inner and outer diameters when the sheet is bent is small, and it is easy to alleviate the stress applied when the sheet is bent.
- the thicknesses of the adhesive layers on both sides may be the same or different.
- the adhesive layer constituting the adhesive sheet of the present invention may be in any form, for example, an emulsion type, a solvent type (solution type), an active energy ray curing type, a heat melting type (hot melt type), etc.
- a solvent type and an active energy ray curing type adhesive layer are preferred because they are easy to obtain an adhesive layer with excellent productivity.
- the active energy rays include, for example, ionizing radiation such as ⁇ rays, ⁇ rays, ⁇ rays, neutron rays, and electron beams, as well as ultraviolet rays, and ultraviolet rays are particularly preferred.
- the active energy ray-curable adhesive layer is preferably an ultraviolet ray-curable adhesive layer.
- the adhesive layer can be produced, for example, by applying (coating) an adhesive composition for forming the adhesive layer onto a release liner and drying and curing the resulting adhesive composition layer, or by applying (coating) the adhesive composition onto a release liner and irradiating the resulting adhesive composition layer with active energy rays to cure it. If necessary, the adhesive layer may be further dried by heating.
- the substrate is an element that functions as a support in the pressure-sensitive adhesive sheet.
- the substrate may be a single layer or a laminate of substrates of the same or different types.
- the substrate examples include plastic substrates (e.g., plastic films), porous materials such as paper, cloth, and nonwoven fabric, nets, and foam sheets.
- the substrate is preferably a plastic substrate (particularly a plastic film). It is also preferable that the substrate is a non-foam sheet.
- the resins constituting the plastic substrate include, for example, polyolefin resins such as low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, very low-density polyethylene, random copolymer polypropylene, block copolymer polypropylene, homopolypropylene, polybutene, polymethylpentene, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ionomer, ethylene-(meth)acrylic acid copolymer, ethylene-(meth)acrylic acid ester (random, alternating) copolymer, ethylene-butene copolymer, ethylene-hexene copolymer, etc.; polyurethane resins; rubber resins (natural rubber, synthetic rubber, mixtures thereof, etc.): polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate (PBT), etc.;
- the above-mentioned base material may contain various additives such as fillers (inorganic fillers, organic fillers, etc.), colorants (pigments and dyes), dispersants (surfactants, etc.), antioxidants, antioxidants, UV absorbers, antistatic agents, lubricants, plasticizers, etc.
- the blending ratio of the various additives is about less than 30% by mass (e.g., less than 20% by mass, typically less than 10% by mass) relative to the total mass of the above-mentioned base material (100% by mass).
- the substrate may include an auxiliary layer.
- the auxiliary layer include a colored layer, a reflective layer, an undercoat layer, an antistatic layer, and the like, provided on the surface of the substrate.
- the surface of the substrate may be subjected to a surface treatment, such as a physical treatment such as corona discharge treatment, plasma treatment, sand mat processing treatment, ozone exposure treatment, flame exposure treatment, high-voltage shock exposure treatment, or ionizing radiation treatment; a chemical treatment such as chromate treatment; or an easy-adhesion treatment using a coating agent (primer), in order to improve adhesion and retention with the adhesive layer.
- a surface treatment such as a physical treatment such as corona discharge treatment, plasma treatment, sand mat processing treatment, ozone exposure treatment, flame exposure treatment, high-voltage shock exposure treatment, or ionizing radiation treatment
- a chemical treatment such as chromate treatment
- an easy-adhesion treatment using a coating agent (primer) in order to improve adhesion and retention with the adhesive layer.
- the surface treatment for improving adhesion is applied to the entire surface of the substrate.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive sheet is preferably 6 to 100 ⁇ m, more preferably 100 to 80 ⁇ m, and even more preferably 20 to 70 ⁇ m.
- the thickness is 6 ⁇ m or more, the adhesiveness is excellent and peeling is unlikely to occur when the sheet is bent.
- the thickness is 100 ⁇ m or less, the difference between the inner and outer diameters when the sheet is bent is small, and it is easy to relieve the stress applied when the sheet is bent.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive sheet refers to the thickness from the surface of the substrate on which no pressure-sensitive adhesive layer is formed to the adhesive surface in the case of a single-sided pressure-sensitive adhesive sheet, and the thickness from one adhesive surface to the other adhesive surface in the case of a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet, i.e., the thickness of the adhesive body, and does not include the release liner.
- the adhesive sheet of the present invention may have a release liner attached to the surface (adhesive surface) of the adhesive layer until it is used.
- each adhesive surface on both sides of the adhesive sheet may be protected by two release liners, or may be protected by a single release liner with release surfaces on both sides in a form wound into a roll (rolled body).
- the release liner is used as a protective material for the adhesive layer, and is peeled off when the sheet is applied to the adherend. It is not necessary to provide a release liner.
- the release liner may be a conventional release paper, and is not particularly limited.
- the release liner include a substrate having a release treatment layer, a low-adhesion substrate made of a fluoropolymer, and a low-adhesion substrate made of a non-polar polymer.
- the substrate having a release treatment layer include plastic films and papers that have been surface-treated with a release treatment agent such as a silicone-based, long-chain alkyl-based, fluorine-based, or molybdenum sulfide release agent.
- fluorine-based polymer in the low-adhesion substrate made of a fluoropolymer examples include polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, and chlorofluoroethylene-vinylidene fluoride copolymer.
- non-polar polymer include olefin resins (e.g., polyethylene, polypropylene, etc.).
- the release liner can be formed by a known or conventional method. The thickness of the release liner is also not particularly limited.
- the above-mentioned adhesive sheet is preferably for attaching electrical and electronic components, that is, for use in bonding to components included in electrical and electronic equipment.
- the above-mentioned adhesive sheet is particularly preferably used in applications where components included in electrical and electronic equipment are bonded to each of the two adhesive sides of the double-sided adhesive sheet, i.e., as a double-sided adhesive sheet for fixing components together in electrical and electronic equipment.
- the above-mentioned double-sided adhesive sheet may be used either for fixing the above-mentioned components together, or for temporary fixing.
- electrical and electronic equipment refers to equipment that falls into at least one of the categories of electrical equipment and electronic equipment.
- Examples of the electrical and electronic equipment include image display devices such as liquid crystal displays, electroluminescent displays, and plasma displays, as well as portable electronic devices.
- Examples of the portable electronic devices include mobile phones, smartphones, tablet computers, notebook computers, various wearable devices (for example, wristwear devices worn on the wrist like a wristwatch, modular devices worn on a part of the body with a clip or strap, eyewear devices including glasses (monocular and binocular, including head-mounted devices), clothing devices attached to shirts, socks, hats, etc. as accessories, earwear devices attached to the ears like earphones, etc.), digital cameras, digital video cameras, audio devices (portable music players, IC recorders, etc.), calculators (calculators, etc.), portable game devices, electronic dictionaries, electronic organizers, electronic books, in-vehicle information devices, portable radios, portable televisions, portable printers, portable scanners, portable modems, etc.
- various wearable devices for example, wristwear devices worn on the wrist like a wristwatch, modular devices worn on a part of the body with a clip or strap, eyewear devices including glasses (monocular and binocular, including head-mounted devices), clothing devices attached
- portable does not mean that it is sufficient to simply be portable, but rather that it has a level of portability that allows an individual (average adult) to carry it relatively easily.
- the double-sided adhesive sheet is used, for example, so that the adhesive layer adheres to the components of the portable electronic device.
- the adhesive sheet of the present invention has excellent resistance to bending under various environments. Therefore, even when used in a location where bending is repeated, the bending location is unlikely to bend or be marked, and the adhesive sheet is unlikely to peel off. Specifically, even when repeatedly bent in low to high temperature or high humidity environments, the adhesive sheet is unlikely to peel off from the adherend, and is unlikely to bend or be marked at the bending location at low temperatures. Therefore, the adhesive sheet of the present invention is preferably used in a location where the adhesive sheet is repeatedly folded for use.
- the adhesive sheet of the present invention is preferably used for bonding components (particularly between components) in electrical and electronic devices that are used while being folded, for example, electrical and electronic devices having a foldable image display device (flexible display) (particularly a foldable image display device (foldable display)).
- Preparation Example 1 (Preparation of Acrylic Polymer A) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel, 95 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate (2EHA) and 5 parts by mass of acrylic acid (AA) as monomer components, and 160 parts by mass of ethyl acetate as a polymerization solvent were charged, and the mixture was stirred for 2 hours while introducing nitrogen gas.
- 2EHA 2-ethylhexyl acrylate
- AA acrylic acid
- Preparation Example 2 (Preparation of Acrylic Polymer B)
- a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel 95 parts by mass of butyl acrylate (BA) and 5 parts by mass of AA as monomer components and 233 parts by mass of ethyl acetate as a polymerization solvent were charged, and the mixture was stirred for 2 hours while introducing nitrogen gas.
- BA butyl acrylate
- AA AA
- ethyl acetate a polymerization solvent
- Preparation Example 3 (Preparation of Acrylic Polymer C)
- a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel 90 parts by mass of 2EHA and 10 parts by mass of AA as monomer components and 199 parts by mass of ethyl acetate as a polymerization solvent were charged, and the mixture was stirred for 2 hours while introducing nitrogen gas.
- 0.2 parts by mass of benzoyl peroxide was added as a polymerization initiator, and the mixture was solution-polymerized at 60°C for 6 hours to obtain a solution of acrylic polymer C.
- the Mw of this acrylic polymer C was about 120 x 104 .
- Preparation Example 4 (Preparation of Acrylic Polymer D) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel, 85 parts by mass of 2EHA, 15 parts by mass of ethyl carbitol acrylate (CBA), 7 parts by mass of AA, and 0.15 parts by mass of 4-hydroxybutyl acrylate (4HBA) as monomer components, and 145 parts by mass of ethyl acetate as a polymerization solvent were charged, and the mixture was stirred for 2 hours while introducing nitrogen gas.
- CBA ethyl carbitol acrylate
- 4HBA 4-hydroxybutyl acrylate
- Preparation Example 5 (Preparation of Acrylic Polymer E)
- a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, a reflux condenser, and a dropping funnel 98 parts by mass of 2EHA and 2 parts by mass of AA as monomer components and 100 parts by mass of toluene as a polymerization solvent were charged, and the mixture was stirred for 2 hours while introducing nitrogen gas.
- 0.2 parts by mass of benzoyl peroxide was added as a polymerization initiator, and the mixture was solution-polymerized at 60°C for 6 hours to obtain a solution of acrylic polymer E.
- the Mw of this acrylic polymer E was about 120 x 104 .
- Preparation Example 6 (Preparation of Oligomer A) 95 parts by mass of cyclohexyl methacrylate as monomer components, 5 parts by mass of AA, 10 parts by mass of ⁇ -methylstyrene dimer as a chain transfer agent, 10 parts by mass of AIBN as a polymerization initiator, and 120 parts by mass of toluene as a polymerization solvent were mixed and reacted at 85° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere to obtain a solution of Oligomer A with a solid content concentration of 50% by mass.
- the weight average molecular weight of Oligomer A was 4,300.
- Preparation Example 7 (Preparation of Oligomer B) 60 parts by mass of dicyclopentanyl methacrylate and 40 parts by mass of methacrylic acid as monomer components, 3.5 parts by mass of ⁇ -thioglycerol as a chain transfer agent, and 100 parts by mass of toluene as a polymerization solvent were mixed and stirred at 70°C for 1 hour under a nitrogen atmosphere. Next, 0.2 parts by mass of AIBN was added as a thermal polymerization initiator, and the mixture was reacted at 70°C for 2 hours, and then heated to 80°C and reacted for 2 hours.
- AIBN AIBN
- oligomer B The weight average molecular weight of oligomer B was 5100.
- Example 1 (Preparation of Pressure-Sensitive Adhesive Composition) To the solution of acrylic polymer A prepared in Preparation Example 1, 10 parts by mass of oligomer A prepared in Preparation Example 6 as a tackifier, 3 parts by mass of an isocyanate-based crosslinking agent (product name "Coronate L", manufactured by Tosoh Corporation) as crosslinking agent A, and 0.03 parts by mass of an epoxy crosslinking agent (product name "TETRAD-C", manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.) as crosslinking agent B were added per 100 parts by mass of acrylic polymer A, and the mixture was stirred to prepare a pressure-sensitive adhesive composition.
- an isocyanate-based crosslinking agent product name "Coronate L", manufactured by Tosoh Corporation
- an epoxy crosslinking agent product name "TETRAD-C” manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.
- Example 2 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the blending amount of Oligomer A was changed to 5 parts by mass.
- Example 3 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that Oligomer B prepared in Preparation Example 7 was used instead of Oligomer A as the tackifier.
- Example 4 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 2, except that Oligomer B prepared in Preparation Example 7 was used instead of Oligomer A as the tackifier.
- Example 5 An adhesive composition and a double-sided adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 2, except that tackifier resin A (product name "Harlitac SE10", hydrogenated rosin glycerin ester, manufactured by Harima Chemicals Co., Ltd., softening point approximately 80°C) was used instead of oligomer A as the tackifier.
- tackifier resin A product name "Harlitac SE10", hydrogenated rosin glycerin ester, manufactured by Harima Chemicals Co., Ltd., softening point approximately 80°C
- Example 6 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 5, except that the amount of tackifier resin A was changed to 10 parts by mass.
- Example 7 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 5, except that the amount of tackifier resin A was changed to 20 parts by mass.
- Example 8 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 2, except that tackifier resin B (product name "YS Polystar T80", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 80°C) was used instead of oligomer A as the tackifier.
- tackifier resin B product name "YS Polystar T80", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 80°C
- Example 9 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 8, except that the blending amount of tackifier resin B was changed to 10 parts by mass.
- Example 10 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 8, except that the blending amount of tackifier resin B was changed to 20 parts by mass.
- Example 11 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 2, except that tackifier resin C (product name "YS Polystar T115", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 115°C) was used instead of oligomer A as the tackifier.
- tackifier resin C product name "YS Polystar T115", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 115°C
- Example 12 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 11, except that the amount of tackifier resin C was changed to 10 parts by mass.
- Example 13 An adhesive composition and a double-sided adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that tackifier resin D (product name "YS Polystar S145", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 145°C) was used instead of oligomer A as the tackifier.
- tackifier resin D product name "YS Polystar S145", terpene phenol resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point approximately 145°C
- Example 14 (Preparation of Pressure-Sensitive Adhesive Composition) To the solution of acrylic polymer A prepared in Preparation Example 1, 10 parts by mass of oligomer A prepared in Preparation Example 6 as a tackifier, 3 parts by mass of an isocyanate-based crosslinking agent (product name "Coronate L", manufactured by Tosoh Corporation) as crosslinking agent A, 0.03 parts by mass of an epoxy crosslinking agent (product name "TETRAD-C", manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.) as crosslinking agent B, and 15 parts by mass of a black pigment containing carbon black (product name "Multilac A903", manufactured by Toyocolor Co., Ltd.) were added per 100 parts by mass of acrylic polymer A, and the mixture was stirred and mixed to prepare a pressure-sensitive adhesive composition.
- an isocyanate-based crosslinking agent product name "Coronate L", manufactured by Tosoh Corporation
- an epoxy crosslinking agent product name "TETRAD-C” manufactured by
- a double-sided PSA sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that the above PSA composition was used.
- Example 15 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the solution of acrylic polymer D prepared in Preparation Example 4 was used instead of the solution of acrylic polymer A.
- Example 16 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the solution of acrylic polymer E prepared in Preparation Example 5 was used instead of the solution of acrylic polymer A.
- Comparative Example 1 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the blending amount of oligomer A was changed to 20 parts by mass.
- Comparative Example 2 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 3, except that the blending amount of Oligomer B was changed to 20 parts by mass.
- Comparative Example 3 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 8, except that the amount of tackifier resin A was changed to 30 parts by mass.
- Comparative Example 4 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 11, except that the blending amount of tackifier resin C was changed to 20 parts by mass.
- Comparative Example 5 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that oligomer A was not blended.
- Comparative Example 6 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the solution of acrylic polymer B prepared in Preparation Example 2 was used instead of the solution of acrylic polymer A.
- Comparative Example 7 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Comparative Example 6, except that Oligomer A was not blended.
- Comparative Example 8 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Example 1, except that the solution of acrylic polymer C prepared in Preparation Example 3 was used instead of the solution of acrylic polymer A.
- Comparative Example 9 A pressure-sensitive adhesive composition and a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet were prepared in the same manner as in Comparative Example 8, except that Oligomer A was not blended.
- a universal tensile compression tester was used to measure the 180° peel strength (adhesive strength) [N/20 mm] under the conditions of a tensile speed of 300 mm/min, a peel angle of 180°, a temperature of 23°C, and a relative humidity of 50% RH (room temperature).
- a tensile compression tester product name "TG-1kN" manufactured by Minebea Co., Ltd. was used as the universal tensile compression tester.
- TG-1kN product name “TG-1kN” manufactured by Minebea Co., Ltd.
- a universal tensile compression tester was used to measure the 180° peel strength (adhesive strength) [N/20 mm] under the conditions of a tensile speed of 300 mm/min, a peel angle of 180°, a temperature of 60°C, and a relative humidity of 90% RH.
- a tensile compression tester (product name "TG-1kN") manufactured by Minebea Co., Ltd. was used as the universal tensile compression tester.
- TG-1kN manufactured by Minebea Co., Ltd.
- the laminate was left for 24 hours under the conditions of 23°C and 50% RH.
- the laminate composed of [PET film/double-sided pressure-sensitive adhesive sheet/PET film] thus obtained was cut into a width of 20 mm and a length of 200 mm, which was used as a sample.
- the obtained sample was repeatedly bent under the following conditions using a durability tester (product name "Planar body unloaded U-shaped stretching environmental tester CL09-TypeD01-FSC90", manufactured by Yuasa System Equipment Co., Ltd.). Thereafter, whether or not there was a crease in the bent part of the sample after the test at -20 ° C.
- a pressure-sensitive adhesive sheet having a pressure-sensitive adhesive layer comprises an acrylic polymer having a glass transition temperature of less than ⁇ 55° C., calculated based on the Fox formula, and containing one or more functional group-containing monomers as constituent units, and a tackifier;
- the pressure-sensitive adhesive layer has an elastic modulus of 4.0 MPa or less at -20°C, and a 180° peel adhesive strength against a SUS flat surface of 6.0 N/20 mm or more at room temperature and 2.5 N/20 mm or more at a temperature of 60°C and a relative humidity of 90% RH.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
Abstract
様々な環境下において耐屈曲性に優れる粘着シートを提供する。 粘着シート1は粘着剤層2を備える。粘着剤層2は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含む。粘着剤層2の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である。
Description
本発明は粘着シートに関する。
携帯電話、スマートフォン、デジタルカメラ、液晶ディスプレイ(LCD)、有機ELディスプレイ等の画像表示装置や携帯電子機器に用いられる粘着シートには、高い粘着力をはじめとする様々な性能が求められている。
近年では、樹脂フィルム等の折り曲げ可能な基板(フレキシブル基板)を用いた有機ELパネルが実用化されており、折り曲げ可能なフレキシブルディスプレイが提案されている。フレキシブルディスプレイにおいては、有機ELパネル等の表示パネルが折り曲げ可能であることに加えて、構成部材も折り曲げ可能であり、これらの部材が粘着シートを介して貼り合わせられる。折り畳み可能なフレキシブルディスプレイ(フォルダブルディスプレイ)では、同じ場所で屈曲が繰り返し行われる。屈曲箇所では、内側には圧縮応力、外側には引張応力が付与され、屈曲箇所およびその周辺に歪みが生じるため、屈曲箇所に折れや痕がついたり、粘着剤層の剥がれが生じたりすることが懸念される。
例えば、特許文献1~7には、耐屈曲性を有することを目的とする粘着シートが開示されている。
フレキシブルディスプレイが世界中で使用される可能性を考慮すれば、日本国内における常温においてのみ耐屈曲性が優れるのでは不充分であり、様々な環境下において耐屈曲性に優れることが求められる。しかしながら、従来の粘着シートは、常温において耐屈曲性を有する場合であっても、低温や高温・高湿環境下において耐屈曲性に劣る場合がある。
低温における耐屈曲性を向上させるために、粘着シートを構成する粘着剤層に低ガラス転移温度のポリマーをベースポリマーとして使用することが考えられる。そして、高温や高湿環境下において耐屈曲性を向上させるためには、上記粘着剤層に粘着付与剤を多量に配合することが考えられる。しかしながら、粘着付与剤を多量に添加すると、低温における耐屈曲性が低下してしまう。このため、低温から高温まで耐屈曲性に優れるための粘着シートを作製することは困難であった。なお、特許文献7には-20℃~85℃において耐屈曲性に優れる粘着剤層の開示があるものの、さらに高い耐屈曲性を有することが求められる。
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、その目的は、様々な環境下において耐屈曲性に優れる粘着シートを提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、特定の粘着シートによれば、様々な環境下において耐屈曲性に優れることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて完成されたものである。
すなわち、本発明は、粘着剤層を備える粘着シートであり、
上記粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、
上記粘着剤層の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である、粘着シートを提供する。
上記粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、
上記粘着剤層の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である、粘着シートを提供する。
上記粘着付与剤はオリゴマーまたは粘着付与樹脂を含むことが好ましい。
上記粘着付与剤の含有割合は上記粘着剤層の総量に対して0質量%を超え20質量%未満であることが好ましい。
上記粘着剤層の厚さは50μm以下であることが好ましい。
上記粘着シートは、電気電子機器における部材同士の固定用の両面粘着シートであってもよい。
また、本発明は、上記粘着シートを備え、上記粘着シートは両方の粘着面で部材同士を固定している、電気電子機器を提供する。
本発明の粘着シートによれば、様々な環境下において耐屈曲性に優れる。このため、屈曲が繰り返し行われる箇所に使用された場合であっても、屈曲箇所に折れや痕がついたり、粘着シートの剥がれが生じたりしにくい。
[粘着シート]
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である粘着剤層を少なくとも備える。なお、本明細書において、上記粘着剤層を「本発明の粘着剤層」と称する場合がある。
本発明の一実施形態に係る粘着シートは、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である粘着剤層を少なくとも備える。なお、本明細書において、上記粘着剤層を「本発明の粘着剤層」と称する場合がある。
本発明の粘着シートは、基材(基材層)を有しない、いわゆる「基材レスタイプ」の粘着シートであってもよいし、基材を有するタイプの粘着シートであってもよい。なお、本明細書において、「基材レスタイプ」の粘着シートを「基材レス粘着シート」と称する場合があり、基材を有するタイプの粘着シートを「基材付き粘着シート」と称する場合がある。上記基材レス粘着シートとしては、例えば、本発明の粘着剤層のみからなる両面粘着シートや、本発明の粘着剤層とその他の粘着剤層(本発明の粘着剤層以外の粘着剤層)からなる両面粘着シート等が挙げられる。また、上記基材付き粘着シートとしては、例えば、基材の片面側に本発明の粘着剤層を有する片面粘着シートや、基材の両面側に本発明の粘着剤層を有する両面粘着シートや、基材の一方の面側に本発明の粘着剤層を有し、他方の面側にその他の粘着剤層を有する両面粘着シートなどが挙げられる。なお、上記の「基材(基材層)」とは、支持体のことであり、本発明の粘着シートを被着体に使用(貼付)する際には、粘着剤層とともに被着体に貼付される部分である。粘着シートの使用(貼付)時に剥離されるはく離ライナーは、上記基材に含まれない。
図1は、本発明の粘着シートの一実施形態を示す断面模式図である。図1に示す粘着シート1は、本発明の粘着剤層である粘着剤層2単層からなる基材レス両面粘着シートであり、その両方の粘着面には、それぞれ、はく離ライナー3およびはく離ライナー4が設けられている。
(本発明の粘着剤層)
本発明の粘着シートは、粘着剤層を1層のみ備えていてもよいし、2層以上備えていてもよい。2層以上備える場合は、少なくとも1層が本発明の粘着剤層であればよく、他の粘着剤層は本発明の粘着剤層であってもよく、その他の粘着剤層であってもよい。本発明の粘着剤層を2層以上備える場合、複数の本発明の粘着剤層は、同一の粘着剤層であってもよく、組成、厚さ、物性などが異なる粘着剤層であってもよい。また、基材付き粘着シートの場合の基材の一方の面に設けられた粘着剤層は、単層であってもよく、同一または組成、厚さ、物性などが異なる層から構成される複層であってもよい。
本発明の粘着シートは、粘着剤層を1層のみ備えていてもよいし、2層以上備えていてもよい。2層以上備える場合は、少なくとも1層が本発明の粘着剤層であればよく、他の粘着剤層は本発明の粘着剤層であってもよく、その他の粘着剤層であってもよい。本発明の粘着剤層を2層以上備える場合、複数の本発明の粘着剤層は、同一の粘着剤層であってもよく、組成、厚さ、物性などが異なる粘着剤層であってもよい。また、基材付き粘着シートの場合の基材の一方の面に設けられた粘着剤層は、単層であってもよく、同一または組成、厚さ、物性などが異なる層から構成される複層であってもよい。
本発明の粘着剤層は、-20℃における弾性率が4.0MPa以下であり、好ましくは3.0MPa以下、より好ましくは2.0MPa以下である。上記弾性率が4.0MPa以下であることにより、低温において屈曲を繰り返し受けた場合であっても、屈曲箇所に折れや痕がついたり、粘着シートの剥がれが生じたりしにくく、耐屈曲性に優れる。上記弾性率は、例えば0.1MPa以上であり、好ましくは0.5MPa以上である。
なお、本明細書において「弾性率」は、動的せん断貯蔵弾性率(G')をいい、例えば、粘弾性試験機を用いて周波数1Hzのせん断歪みを与えながら、温度領域-50~150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより測定し、任意の温度のG’のピークを弾性率として得ることができる。
本発明の粘着剤層は、室温におけるSUS平面に対する180°剥離粘着力が、6.0N/20mm以上であり、好ましくは6.5N/20mm以上、より好ましくは7.0N/20mm以上、さらに好ましくは7.5N/20mm以上である。上記剥離粘着力が6.0N/20mm以上であることにより、室温付近において屈曲を繰り返し受けた場合であっても粘着シートの剥がれが生じたりしにくく、耐屈曲性に優れる。上記剥離粘着力は、高いほど剥がれが生じにくいが、例えば20.0N/20mm以下である。上記室温は、例えば温度23℃、相対湿度50%RHである環境をいう。
本発明の粘着剤層は、温度60℃相対湿度90%RHにおけるSUS平面に対する180°剥離粘着力が、2.5N/20mm以上であり、好ましくは3.0N/20mm以上、より好ましくは3.5N/20mm以上である。上記剥離粘着力が2.5N/20mm以上であることにより、高温高湿環境下において屈曲を繰り返し受けた場合であっても粘着シートの剥がれが生じにくく、耐屈曲性に優れる。上記剥離粘着力は、高いほど剥がれが生じにくいが、例えば20.0N/20mm以下である。
本発明の粘着剤層を構成する粘着剤としては、公知乃至慣用のものを使用することができ、特に限定されないが、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤(天然ゴム系、合成ゴム系、これらの混合系等)、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエーテル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、フッ素系粘着剤、スチレン系粘着剤などが挙げられる。中でも、粘着剤層を構成する粘着剤としては、密着性、耐候性、コスト、粘着剤の設計のしやすさの点より、アクリル系粘着剤が好ましい。上記粘着剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記アクリル系粘着剤は、ベースポリマーとしてアクリル系ポリマーを含有する。なお、本明細書において、ベースポリマーとは、粘着剤層を構成する粘着剤におけるポリマー成分の中の主成分、例えば50質量%を超えて含まれるポリマー成分をいうものとする。上記粘着剤層中のベースポリマーの含有割合は、粘着剤層の総量100質量%に対して、60質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上である。
本発明の粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを少なくとも含む。上記アクリル系ポリマーを「本発明のアクリル系ポリマー」と称する場合がある。本発明の粘着剤層は、本発明のアクリル系ポリマーを一種のみ含んでいてもよく、二種以上含んでいてもよい。
本発明のアクリル系ポリマーのガラス転移温度(Tg)は、-55℃未満であり、好ましくは-60℃以下、より好ましくは-62℃以下である。上記ガラス転移温度が-55℃未満であることにより、低温において屈曲を繰り返し受けた場合であっても、屈曲箇所に折れや痕がついたり、粘着シートの剥がれが生じたりしにくい。上記ガラス転移温度は、-80℃以上が好ましく、より好ましく-70℃以上、さらに好ましくは-66℃以上である。
上記ガラス転移温度は、下記式(X)(Fox式)に基づいて計算された値である。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wn/Tgn (X)
[式(X)中、Tgはポリマーのガラス転移温度(単位:K)、Tgi(i=1、2、・・・n)はモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wi(i=1、2、・・・n)はモノマーiの全モノマー成分中の質量分率を表す。]
上記式(X)は、ポリマーが、モノマー1、モノマー2、・・・、モノマーnのn種類のモノマー成分から構成される場合の計算式である。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wn/Tgn (X)
[式(X)中、Tgはポリマーのガラス転移温度(単位:K)、Tgi(i=1、2、・・・n)はモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wi(i=1、2、・・・n)はモノマーiの全モノマー成分中の質量分率を表す。]
上記式(X)は、ポリマーが、モノマー1、モノマー2、・・・、モノマーnのn種類のモノマー成分から構成される場合の計算式である。
なお、本明細書における「ホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(Tg)」(単に「ホモポリマーのTg」と称する場合がある)とは、「当該モノマーの単独重合体のガラス転移温度(Tg)」を意味し、具体的には、「Polymer Handbook」(第3版、John Wiley&Sons,Inc、1987年)に数値が挙げられている。なお、上記文献に記載されていないモノマーのホモポリマーのTgは、ポリオルガノシロキサン骨格を有するモノマー以外は、例えば、以下の測定方法により得られる値(特開2007-51271号公報参照)をいう。すなわち、温度計、撹拌機、窒素導入管、および還流冷却管を備えた反応器に、モノマー100質量部、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル0.2質量部および重合溶媒として酢酸エチル200質量部を投入し、窒素ガスを導入しながら1時間撹拌する。このようにして重合系内の酸素を除去した後、63℃に昇温し10時間反応させる。次いで、室温まで冷却し、固形分濃度33質量%のホモポリマー溶液を得る。次いで、このホモポリマー溶液をはく離ライナー上に流延塗布し、乾燥して厚さ約2mmの試験サンプル(シート状のホモポリマー)を作製する。そして、この試験サンプルを直径7.9mmの円盤状に打ち抜き、パラレルプレートで挟み込み、粘弾性試験機(商品名「ARES」、レオメトリックス社製)を用いて周波数1Hzのせん断歪を与えながら、温度領域-70~150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより粘弾性を測定し、tanδのピークトップ温度をホモポリマーのTgとする。
本発明のアクリル系ポリマーは、ポリマーを構成するモノマー成分として、アクリル系モノマー(分子中に(メタ)アクリロイル基を有するモノマー)を含むポリマーである。すなわち、上記アクリル系ポリマーは、アクリル系モノマーに由来する構成単位を含む。なお、アクリル系ポリマーは、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。また、上記アクリル系ポリマーは、モノマー成分としてアクリル系モノマーを一種のみを含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」および/または「メタクリル」(「アクリル」および「メタクリル」のうち、いずれか一方または両方)を表し、他も同様である。
上記アクリル系ポリマーは、(メタ)アクリル酸エステルに由来する構成単位を質量割合で最も多く含むポリマーであることが好ましい。上記(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルは、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(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)アクリル酸イソプロピル、(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s-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(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)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル((メタ)アクリル酸ラウリル)、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシルなどが挙げられる。
上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、中でも、炭素数が1~20(好ましくは2~12、より好ましくは6~10)の直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。上記炭素数が上記範囲内であると、上記アクリル系ポリマーのガラス転移温度の調整が容易であり、低温における耐屈曲性をより適切なものとしやすい。
上記脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘプチル、(メタ)アクリル酸シクロオクチル等の一環式の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸イソボルニル等の二環式の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロペンタニル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-エチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート等の三環以上の脂肪族炭化水素環を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
上記芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸フェニルエステル、(メタ)アクリル酸ベンジルエステルなどが挙げられる。
上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルによる粘着性等の基本特性を粘着剤層において適切に発現させるためには、上記アクリル系ポリマーを構成する全モノマー成分における上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルの割合は、上記全モノマー成分の総量(100質量%)に対して、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上であり、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上であってもよい。また、上記割合は、他のモノマー成分を共重合可能とし当該他のモノマー成分の効果を得る観点から、99.9質量%以下であってもよく、98質量%以下、95質量%以下、90質量%以下であってもよい。
本発明のアクリル系ポリマーは、官能基含有モノマーを構成単位として少なくとも含む。上記官能基含有モノマーとしては、ヒドロキシ基含有モノマー、窒素原子含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、酸無水物モノマー、ケト基含有モノマー、アルコキシシリル基含有モノマー、グリシジル基含有モノマー、スルホン酸基含有モノマー、リン酸基含有モノマー等の極性基含有モノマーなどが挙げられる。上記官能基含有モノマーとしては、中でも、ヒドロキシ基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマーが好ましい。上記官能基含有モノマーは、一種のみを使用してもよく、二種以上を使用してもよい。
上記ヒドロキシ基含有モノマーとしては、例えば、(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4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸10-ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12-ヒドロキシラウリル、(4-ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
上記窒素原子含有モノマーとしては、例えば、アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、シアノ基含有モノマー、窒素原子含有環を有するモノマーなどが挙げられる。上記アミド基含有モノマーとしては、例えば(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。上記アミノ基含有モノマーとしては、例えば、アミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、t-ブチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。上記シアノ基含有モノマーとしては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが挙げられる。上記窒素原子含有環を有するモノマーとしては、例えば、N-ビニル-2-ピロリドン、N-メチルビニルピロリドン、N-ビニルピリジン、N-ビニルピペリドン、N-ビニルピリミジン、N-ビニルピペラジン、N-ビニルピラジン、N-ビニルピロール、N-ビニルイミダゾール、N-ビニルオキサゾール、N-ビニルモルホリン、N-ビニルカプロラクタム、N-(メタ)アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。
上記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などが挙げられる。上記酸無水物モノマーとしては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。
上記ケト基含有モノマーとしては、例えば、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリレート、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、アリルアセトアセテート、ビニルアセトアセテートなどが挙げられる。
上記アルコキシシリル基含有モノマーとしては、例えば、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシランなどが挙げられる。
上記グリシジル基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジルなどが挙げられる。
上記スルホン酸基含有モノマーとしては、例えば、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などが挙げられる。
上記リン酸基含有モノマーとしては、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどが挙げられる。
本発明のアクリル系ポリマーを構成する全モノマー成分(100質量%)中の、上記官能基含有モノマーの割合の合計は、特に限定されないが、官能基含有モノマーの使用による効果をよりよく発揮する観点から、0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは1質量%以上である。また、上記割合の合計は、10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは8質量%以下である。上記割合が10質量%以下であると、高温高湿環境下において繰り返し屈曲を受けた際にも剥がれが生じにくい。
本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分としては、さらに、その他のモノマーを含んでいてもよい。上記その他のモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ラウリン酸ビニル等のビニルエステル系モノマー;スチレン、置換スチレン(α-メチルスチレン等)、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有モノマー;メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート等のアルコキシ基含有モノマー;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマーなどが挙げられる。上記その他のモノマー成分は、それぞれ、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記アルコキシ基含有モノマーとしては、上記炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルにおける炭化水素基中の1以上の水素原子をアルコキシ基に置換したものが挙げられ、例えば、メトキシメチル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシブチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート(エチルカルビトール(メタ)アクリレート)等のアルコキシ基を有する炭化水素基含有(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
本発明のアクリル系ポリマーを構成する全モノマー成分の総量100質量%中の、上記その他のモノマーの割合は、例えば、0.05質量%以上、0.5質量%以上、5質量%以上、10質量%以上であってもよい。上記割合は、例えば、20質量%以下、10質量%以下、5質量%以下であってもよく、実質的に含まなくてもよい。
本発明のアクリル系ポリマーの重量平均分子量(Mw)は、50×104以上であることが好ましく、より好ましくは80×104以上、さらに好ましくは90×104以上、特に好ましくは110×104以上である。上記Mwが50×104以上であると、良好な凝集性を示す粘着剤が得られやすい。また、上記Mwは500×104以下であることが好ましく、より好ましくは200×104以下である。上記Mwが500×104以下であると、適度な流動性(ポリマー鎖の運動性)を示す粘着剤を形成しやすいことから、耐屈曲性により優れる。
本発明のアクリル系ポリマーは、アクリル系モノマーを少なくとも含む組成物を重合することにより得られる。これらの重合方法としては、特に限定されないが、例えば、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、熱重合方法、活性エネルギー線照射による重合方法(活性エネルギー線重合方法)などが挙げられる。中でも、粘着剤層の透明性、コストなどの点より、塊状重合方法、熱重合方法、活性エネルギー線重合方法が好ましい。また、得られるアクリル系ポリマーは、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体などいずれであってもよい。
モノマー成分の重合に際しては、各種の一般的な溶剤が用いられてもよい。上記溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n-ブチル等のエステル類;トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類;n-ヘキサン、n-ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの有機溶剤が挙げられる。上記溶剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
モノマー成分のラジカル重合に用いられる重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などは特に限定されず適宜選択して使用することができる。なお、ポリマーの重量平均分子量は、重合開始剤、連鎖移動剤の使用量、反応条件により制御可能であり、これらの種類に応じて適宜のその使用量が調整される。
モノマー成分の重合に用いられる重合開始剤としては、重合反応の種類に応じて、熱重合開始剤や光重合開始剤(光開始剤)などが使用可能である。上記重合開始剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記熱重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、アゾ系重合開始剤、過酸化物系重合開始剤(例えば、ジベンゾイルペルオキシド、tert-ブチルペルマレエート、過硫酸カリウム等の過硫酸塩、ベンゾイルパーオキサイド、過酸化水素等)、フェニル置換エタン等の置換エタン系開始剤、芳香族カルボニル化合物、レドックス系重合開始剤等が挙げられる。中でも、特開2002-69411号公報に開示されたアゾ系重合開始剤が好ましい。上記アゾ系重合開始剤としては、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス-2-メチルブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオン酸)ジメチル、4,4’-アゾビス-4-シアノバレリアン酸などが挙げられる。熱重合開始剤の使用量は、通常の使用量であればよく、例えば、モノマー成分100質量部に対して例えば0.01~5質量部、好ましくは0.05~3質量部の範囲から選択することができる。
上記光重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾインエーテル系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤、α-ケトール系光重合開始剤、芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤、光活性オキシム系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンジル系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、ケタール系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤などが挙げられる。他にも、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤が挙げられる。上記ベンゾインエーテル系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、アニソールメチルエーテルなどが挙げられる。上記アセトフェノン系光重合開始剤としては、例えば、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、4-フェノキシジクロロアセトフェノン、4-(t-ブチル)ジクロロアセトフェノンなどが挙げられる。上記α-ケトール系光重合開始剤としては、例えば、2-メチル-2-ヒドロキシプロピオフェノン、1-[4-(2-ヒドロキシエチル)フェニル]-2-メチルプロパン-1-オンなどが挙げられる。上記芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤としては、例えば、2-ナフタレンスルホニルクロライドなどが挙げられる。上記光活性オキシム系光重合開始剤としては、例えば、1-フェニル-1,1-プロパンジオン-2-(O-エトキシカルボニル)-オキシムなどが挙げられる。上記ベンゾイン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインなどが挙げられる。上記ベンジル系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルなどが挙げられる。上記ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、ポリビニルベンゾフェノン、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどが挙げられる。上記ケタール系光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。上記チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン、ドデシルチオキサントンなどが挙げられる。上記アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイドなどが挙げられる。上記チタノセン系光重合開始剤としては、例えば、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウムなどが挙げられる。光重合開始剤の使用量は、通常の使用量であればよく、例えば、モノマー成分100質量部に対して例えば0.01~5質量部、好ましくは0.05~3質量部の範囲から選択することができる。
本発明のアクリル系ポリマーは、上記架橋剤に由来する構造部を含んでいてもよい。すなわち、本発明のアクリル系ポリマーは、上記架橋剤により架橋したものであってもよい。架橋剤を用いることにより、アクリル系粘着剤層におけるアクリル系ポリマー中に架橋構造を形成し、ゲル分率をコントロールすることができる。上記架橋剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤、ヒドラジン系架橋剤、シリコーン系架橋剤、シラン系架橋剤(シランカップリング剤)などが挙げられる。
上記架橋剤の含有量は、特に限定されないが、本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分の総量100質量部に対して、0.001~20質量部が好ましく、より好ましくは0.01~15質量部、特に好ましくは0.5~10質量部である。
上記イソシアネート系架橋剤は、1分子あたり平均2個以上のイソシアネート基を有する化合物(多官能イソシアネート化合物)である。上記イソシアネート系架橋剤としては、脂肪族ポリイソシアネート類、脂環族ポリイソシアネート類、芳香族ポリイソシアネート類等が挙げられる。
上記脂肪族ポリイソシアネート類としては、例えば、1,2-エチレンジイソシアネート;1,2-テトラメチレンジイソシアネート、1,3-テトラメチレンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート等のテトラメチレンジイソシアネート;1,2-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,3-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,5-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、2,5-ヘキサメチレンジイソシアネート等のヘキサメチレンジイソシアネート;2-メチル-1,5-ペンタンジイソシアネート、3-メチル-1,5-ペンタンジイソシアネート、リジンジイソシアネートなどが挙げられる。
上記脂環族ポリイソシアネート類としては、例えば、イソホロンジイソシアネート;1,2-シクロヘキシルジイソシアネート、1,3-シクロヘキシルジイソシアネート、1,4-シクロヘキシルジイソシアネート等のシクロヘキシルジイソシアネート;1,2-シクロペンチルジイソシアネート、1,3-シクロペンチルジイソシアネート等のシクロペンチルジイソシアネート;水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加テトラメチルキシレンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートなどが挙げられる。
上記芳香族ポリイソシアネート類としては、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、2-ニトロジフェニル-4,4’-ジイソシアネート、2,2’-ジフェニルプロパン-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルプロパンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、ナフチレン-1,4-ジイソシアネート、ナフチレン-1,5-ジイソシアネート、3,3’-ジメトキシジフェニル-4,4’-ジイソシアネート、キシリレン-1,4-ジイソシアネート、キシリレン-1,3-ジイソシアネートなどが挙げられる。
また、上記イソシアネート系架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネート付加物(商品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)、トリメチロールプロパン/ヘキサメチレンジイソシアネート付加物(商品名「コロネートHL」、東ソー株式会社製)、トリメチロールプロパン/キシリレンジイソシアネート付加物(商品名「タケネートD-110N」、三井化学株式会社製)などの市販品も挙げられる。
なお、乳化重合にて作製した変性アクリル系ポリマーの水分散液では、イソシアネート系架橋剤を用いなくてもよいが、必要な場合には、水と反応し易いために、ブロック化したイソシアネート系架橋剤を用いることもできる。
上記架橋剤としてイソシアネート系架橋剤を用いる場合の上記イソシアネート系架橋剤の含有量は、特に限定されないが、本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分の総量100質量部に対して、0.5質量部以上が好ましく、より好ましくは1質量部以上、さらに好ましくは1.5質量部以上である。上記含有量は、10質量部以下が好ましく、より好ましくは8質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下である。
上記エポキシ系架橋剤(多官能エポキシ化合物)としては、例えば、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、o-フタル酸ジグリシジルエステル、トリグリシジル-トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、レゾルシンジグリシジルエーテル、ビスフェノール-S-ジグリシジルエーテルの他、分子内にエポキシ基を2つ以上有するエポキシ系樹脂などが挙げられる。また、上記エポキシ系架橋剤としては、例えば、商品名「テトラッドC」(三菱ガス化学株式会社製)などの市販品も挙げられる。
上記架橋剤としてエポキシ系架橋剤を用いる場合の上記エポキシ系架橋剤の含有量は、特に限定されないが、本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分の総量100質量部に対して、0質量部を超えて1質量部以下が好ましく、より好ましくは0.001~0.5質量部、さらに好ましくは0.002~0.2質量部、さらに好ましくは0.005~0.1質量部、さらに好ましくは0.008~0.1質量部、特に好ましくは0.009~0.05質量部である。
上記過酸化物系架橋剤としては、熱によりラジカル活性種を発生してベースポリマーの架橋を進行させるものであれば適宜使用可能であるが、作業性や安定性を勘案して、1分間半減期温度が80~160℃である過酸化物を使用することが好ましく、90~140℃である過酸化物を使用することがより好ましい。
上記過酸化物系架橋剤としては、例えば、ジ(2-エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:90.6℃)、ジ(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:92.1℃)、ジ-sec-ブチルパーオキシジカーボネート(1分間半減期温度:92.4℃)、t-ブチルパーオキシネオデカノエート(1分間半減期温度:103.5℃)、t-ヘキシルパーオキシピバレート(1分間半減期温度:109.1℃)、t-ブチルパーオキシピバレート(1分間半減期温度:110.3℃)、ジラウロイルパーオキシド(1分間半減期温度:116.4℃)、ジ-n-オクタノイルパーオキシド(1分間半減期温度:117.4℃)、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(1分間半減期温度:124.3℃)、ジ(4-メチルベンゾイル)パーオキシド(1分間半減期温度:128.2℃)、ジベンゾイルパーオキシド(1分間半減期温度:130.0℃)、t-ブチルパーオキシイソブチレート(1分間半減期温度:136.1℃)、1,1-ジ(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン(1分間半減期温度:149.2℃)などが挙げられる。
上記過酸化物系架橋剤の半減期とは、過酸化物の分解速度を表す指標であり、過酸化物の残存量が半分になるまでの時間をいう。任意の時間で半減期を得るための分解温度や、任意の温度での半減期時間に関しては、メーカーカタログなどに記載されており、例えば、日油株式会社の「有機過酸化物カタログ第9版(2003年5月)」などに記載されている。なお、反応処理後の残存した過酸化物分解量の測定方法としては、例えば、HPLC(高速液体クロマトグラフィー)により測定することができる。より具体的には、例えば、反応処理後の粘着剤を約0.2gずつ取り出し、酢酸エチル10mlに浸漬し、振とう機で25℃下、120rpmで3時間振とう抽出した後、室温で3日間静置する。次いで、アセトニトリル10ml加えて、25℃下、120rpmで30分振とうし、メンブランフィルター(0.45μm)によりろ過して得られた抽出液約10μlをHPLCに注入して分析し、反応処理後の過酸化物量とすることができる。
上記架橋剤として過酸化物系架橋剤を用いる場合の上記架橋剤の含有量は、特に限定されないが、本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分の総量100質量部に対して、2質量部以下含有することが好ましく、より好ましくは0.02~2質量部、さらに好ましくは0.05~1質量部である。
また、上記架橋剤として、有機系架橋剤や多官能性金属キレートを併用してもよい。多官能性金属キレートは、多価金属が有機化合物と共有結合または配位結合しているものである。多価金属原子としては、Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Tiなどが挙げられる。共有結合または配位結合する有機化合物中の原子としては酸素原子などが挙げられ、有機化合物としてはアルキルエステル、アルコール化合物、カルボン酸化合物、エーテル化合物、ケトン化合物などが挙げられる。
上記架橋剤としては、中でも、イソシアネート系架橋剤を含むことが好ましい。また、イソシアネート系架橋剤と共に他の架橋剤を含むことがより好ましい。上記他の架橋剤としては、エポキシ系架橋剤が好ましい。このような架橋剤を用いると、本発明のアクリル系ポリマーにより、薄くてもより密着性に優れた粘着剤層とすることができる。
本発明の粘着剤層は、粘着付与剤を含有する。本発明の粘着剤層が、本発明のアクリル系ポリマーと粘着付与剤とを含むことにより、被着体との密着性に優れ、屈曲を繰り返し受けた場合であっても様々な環境下において剥がれにくく、耐屈曲性に優れる。上記粘着付与剤は、一種のみを使用してもよく、二種以上を使用してもよい。
上記粘着付与剤としては、粘着付与樹脂およびオリゴマーが挙げられる。上記オリゴマーは、本発明の粘着剤層中において、オリゴマーとして存在していてもよく、上記オリゴマーに由来する構造部として本発明のアクリル系ポリマー中に存在していてもよい。すなわち、本発明のアクリル系ポリマーは、上記オリゴマーに由来する構造部を有していてもよい。
上記粘着付与樹脂としては、例えば、フェノール系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、ロジン系粘着付与樹脂、炭化水素系粘着付与樹脂、エポキシ系粘着付与樹脂、ポリアミド系粘着付与樹脂、エラストマー系粘着付与樹脂、ケトン系粘着付与樹脂などが挙げられる。上記粘着付与樹脂は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記フェノール系粘着付与樹脂としては、テルペンフェノール樹脂、水素添加テルペンフェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、ロジンフェノール樹脂が挙げられる。上記テルペンフェノール樹脂は、テルペン残基およびフェノール残基を含むポリマーであり、テルペン類とフェノール化合物との共重合体(テルペン-フェノール共重合体樹脂)、テルペン類の単独重合体または共重合体をフェノール変性したもの(フェノール変性テルペン樹脂)が挙げられる。上記テルペンフェノール樹脂を構成するテルペン類としては、α-ピネン、β-ピネン、リモネン(d体、l体、d/l体(ジペンテン)等)等のモノテルペン類が挙げられる。上記水素添加テルペンフェノール樹脂は、上記テルペンフェノール樹脂を水素化した構造を有する樹脂である。上記アルキルフェノール樹脂は、アルキルフェノールとホルムアルデヒドから得られる樹脂(油性フェノール樹脂)である。上記アルキルフェノール樹脂としては、例えば、ノボラックタイプおよびレゾールタイプのものが挙げられる。上記ロジンフェノール樹脂は、ロジン類または後述の各種ロジン誘導体のフェノール変性物である。上記ロジンフェノール樹脂としては、例えば、ロジン類または後述の各種ロジン誘導体にフェノールを酸触媒で付加させ熱重合する方法等により得られる。
上記テルペン系粘着付与樹脂としては、α-ピネン、β-ピネン、d-リモネン、l-リモネン、ジペンテン等のテルペン類(典型的にはモノテルペン類)の重合体が挙げられる。上記テルペン類の重合体は、一種のテルペン類の単独重合体であってもよく、二種以上のテルペン類の共重合体であってもよい。一種のテルペン類の単独重合体としては、α-ピネン重合体、β-ピネン重合体、ジペンテン重合体などが挙げられる。上記変性テルペン系粘着付与樹脂は、上記テルペン樹脂を変性したもの(変性テルペン樹脂)である。上記変性テルペン樹脂としては、スチレン変性テルペン樹脂、水素添加テルペン樹脂などが挙げられる。
上記ロジン系粘着付与樹脂としては、ロジン類およびロジン誘導体樹脂が挙げられる。上記ロジン類としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン等の未変性ロジン(生ロジン);これらの未変性ロジンを水素添加、不均化、重合等により変性した変性ロジン(水素添加ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、その他の化学的に修飾されたロジン等)などが挙げられる。上記ロジン誘導体樹脂としては、上記ロジン類の誘導体が挙げられる。上記ロジン誘導体樹脂としては、例えば、未変性ロジンとアルコール類とのエステルである未変性ロジンエステルや、変性ロジンとアルコール類とのエステルである変性ロジンエステル等のロジンエステル類;ロジン類を不飽和脂肪酸で変性した不飽和脂肪酸変性ロジン類;ロジンエステル類を不飽和脂肪酸で変性した不飽和脂肪酸変性ロジンエステル類;ロジン類または上記の各種ロジン誘導体のカルボキシ基を還元処理したロジンアルコール類;ロジン類または上記の各種ロジン誘導体の金属塩などが挙げられる。上記ロジンエステル類の具体例としては、未変性ロジンまたは変性ロジンのメチルエステル、トリエチレングリコールエステル、グリセリンエステル、ペンタエリスリトールエステルなどが挙げられる。
上記炭化水素系粘着付与樹脂としては、脂肪族系炭化水素樹脂、芳香族系炭化水素樹脂、脂肪族系環状炭化水素樹脂、脂肪族・芳香族系石油樹脂(スチレン-オレフィン系共重合体等)、脂肪族・脂環族系石油樹脂、水素添加炭化水素樹脂、クマロン系樹脂、クマロンインデン系樹脂などが挙げられる。
上記粘着付与樹脂の軟化点は、160℃以下が好ましく、より好ましくは150℃以下、さらに好ましくは140℃以下、特に好ましくは120℃以下である。上記軟化点が低いと、少量添加において弾性率を低く維持することができ、様々な環境下において耐屈曲性によりいっそう優れる。上記軟化点は、例えば60℃以上、好ましくは70℃以上である。
上記オリゴマーの重量平均分子量は、2500~10000であることが好ましく、より好ましくは3000~8000である。なお、上記重量平均分子量は、GPC法によりポリスチレン換算して求めることができる。例えば、東ソー株式会社製の高速GPC装置「HPLC-8120GPC」を用いて、下記の条件により測定することができる。
カラム:TSKgel SuperHZM-H/HZ4000/HZ3000/HZ2000
溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.6ml/分
カラム:TSKgel SuperHZM-H/HZ4000/HZ3000/HZ2000
溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.6ml/分
上記オリゴマーは、アクリル系モノマーを必須のモノマー成分として構成されるアクリル系オリゴマーが好ましい。上記アクリル系オリゴマーを構成するモノマー成分であるアクリル系モノマーとしては、本発明のアクリル系ポリマーを構成するモノマー成分として例示および説明されたものが挙げられる。上記アクリル系オリゴマーは、構成単位として脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含むことが好ましい。上記構成単位として含まれるアクリル系モノマーは、一種のみであってもよく二種以上であってもよい。
上記アクリル系オリゴマーを構成する全モノマー成分の総量100質量%中の、脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルの割合は、40質量%以上であることが好ましく、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは55質量%以上である。上記割合は、99質量%以下が好ましく、97質量%以下であってもよい。
上記アクリル系オリゴマーは、一実施形態として、構成単位として(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含むことが好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、メタクリル酸メチル(MMA)が好ましい。上記アクリル系オリゴマーを構成する全モノマー成分中の(メタ)アクリル酸アルキルエステルの割合は、10質量%以上であることが好ましく、より好ましくは20質量%以上である。上記割合は、60質量%以下が好ましく、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは45質量%以下である。また、上記アクリル系オリゴマーは、構成単位として上記共重合性モノマーを含んでいてもよい。
上記アクリル系オリゴマーは、一実施形態として、構成単位として官能基含有モノマーを含むことが好ましい。官能基含有モノマーとしては、極性基含有モノマーが好ましく、より好ましくはカルボキシ基含有モノマーである。上記アクリル系オリゴマーを構成する全モノマー成分中の官能基含有モノマーの割合は、3質量%以上であることが好ましく、より好ましくは4質量%以上である。上記割合は、20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは8質量%以下である。また、上記アクリル系オリゴマーは、構成単位として上記共重合性モノマーを含んでいてもよい。
上記オリゴマーは、上記オリゴマーを構成するモノマー成分を含む組成物を重合することにより得られる。これらの重合方法としては、上述のアクリル系ポリマーの重合方法として例示および説明されたものが挙げられる。中でも、塊状重合方法、熱重合方法、活性エネルギー線重合方法が好ましい。モノマー成分の重合に際しては、各種の一般的な溶剤が用いられてもよい。上記溶剤としては、上述のアクリル系ポリマーの重合に使用してもよい溶剤として例示および説明されたものが挙げられる。上記溶剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。モノマー成分のラジカル重合に用いられる重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤などは特に限定されず適宜選択して使用することができる。
本発明の粘着剤層中の上記粘着付与剤の含有量は、特に限定されないが、本発明のアクリル系ポリマーの総量100質量部に対して、例えば1質量部以上(例えば、1~100質量部)であり、好ましくは4質量部以上である。上記含有量が1質量部以上であると、様々な環境下において繰り返し屈曲を受けた場合であっても剥がれが生じにくい。上記含有量は、低温においても繰り返し屈曲を受けた場合であっても剥がれが生じにくい観点から、30質量部未満が好ましく、より好ましくは25質量部以下、さらに好ましくは20質量部未満である。
本発明の粘着剤層中の上記粘着付与剤の含有割合は、特に限定されないが、本発明の粘着剤層の総量100質量%に対して、0質量%を超え20質量%未満が好ましく、より好ましくは3~18質量%である。上記含有割合が0質量%超であると、様々な環境下において繰り返し屈曲を受けた場合であっても剥がれが生じにくい。上記含有割合が20質量%未満であると、低温においても繰り返し屈曲を受けた場合であっても剥がれが生じにくい。
本発明の粘着剤層は、着色剤を含有していてもよい。上記着色剤は、顔料であってもよいし、染料であってもよい。着色剤としては、例えば、黒系着色剤、シアン系着色剤、マゼンダ系着色剤、イエロー系着色剤等が挙げられる。視認性および意匠性により優れる観点からは、黒系着色剤が好ましい。上記着色剤は、一種のみを含有していてもよいし、二種以上を含有していてもよい。
黒系着色剤としては、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイト(黒鉛)、酸化銅、二酸化マンガン、アゾメチンアゾブラック等のアゾ系顔料、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、シアニンブラック、活性炭、フェライト、マグネタイト、酸化クロム、酸化鉄、二硫化モリブデン、複合酸化物系黒色色素、アントラキノン系有機黒色染料、アゾ系有機黒色染料等が挙げられる。カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどが挙げられる。黒系着色剤としては、C.I.ソルベントブラック3、同7、同22、同27、同29、同34、同43、同70;C.I.ダイレクトブラック17、同19、同22、同32、同38、同51、同71;C.I.アシッドブラック1、同2、同24、同26、同31、同48、同52、同107、同109、同110、同119、同154;C.I.ディスパーズブラック1、同3、同10、同24;C.I.ピグメントブラック1、同7なども挙げられる。
シアン系着色剤としては、例えば、C.I.ソルベントブルー25、同36、同60、同70、同93、同95;C.I.アシッドブルー6、同45;C.I.ピグメントブルー1、同2、同3、同15、同15:1、同15:2、同15:3、同15:4、同15:5、同15:6、同16、同17、同17:1、同18、同22、同25、同56、同60、同63、同65、同66;C.I.バットブルー4;同60、C.I.ピグメントグリーン7などが挙げられる。
マゼンダ系着色剤としては、例えば、C.I.ソルベントレッド1、同3、同8、同23、同24、同25、同27、同30、同49、同52、同58、同63、同81、同82、同83、同84、同100、同109、同111、同121、同122;C.I.ディスパースレッド9;C.I.ソルベントバイオレット8、同13、同14、同21、同27;C.I.ディスパースバイオレット1;C.I.ベーシックレッド1、同2、同9、同12、同13、同14、同15、同17、同18、同22、同23、同24、同27、同29、同32、同34、同35、同36、同37、同38、同39、同40;C.I.ベーシックバイオレット1、同3、同7、同10、同14、同15、同21、同25、同26、同27、28などが挙げられる。また、マゼンダ系着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、同2、同3、同4、同5、同6、同7、同8、同9、同10、同11、同12、同13、同14、同15、同16、同17、同18、同19、同21、同22、同23、同30、同31、同32、同37、同38、同39、同40、同41、同42、同48:1、同48:2、同48:3、同48:4、同49、同49:1、同50、同51、同52、同52:2、同53:1、同54、同55、同56、同57:1、同58、同60、同60:1、同63、同63:1、同63:2、同64、同64:1、同67、同68、同81、同83、同87、同88、同89、同90、同92、同101、同104、同105、同106、同108、同112、同114、同122、同123、同139、同144、同146、同147、同149、同150、同151、同163、同166、同168、同170、同171、同172、同175、同176、同177、同178、同179、同184、同185、同187、同190、同193、同202、同206、同207、同209、同219、同222、同224、同238、同245;C.I.ピグメントバイオレット3、同9、同19、同23、同31、同32、同33、同36、同38、同43、同50;C.I.バットレッド1、同2、同10、同13、同15、同23、同29、同35などが挙げられる。
イエロー系着色剤としては、例えば、C.I.ソルベントイエロー19、同44、同77、同79、同81、同82、同93、同98、同103、同104、同112、同162;C.I.ピグメントオレンジ31、同43;C.I.ピグメントイエロー1、同2、同3、同4、同5、同6、同7、同10、同11、同12、同13、同14、同15、同16、同17、同23、同24、同34、同35、同37、同42、同53、同55、同65、同73、同74、同75、同81、同83、同93、同94、同95、同97、同98、同100、同101、同104、同108、同109、同110、同113、同114、同116、同117、同120、同128、同129、同133、同138、同139、同147、同150、同151、同153、同154、同155、同156、同167、同172、同173、同180、同185、同195;C.I.バットイエロー1、同3、同20などが挙げられる。
本発明の粘着剤層は、必要に応じて、さらに、架橋促進剤、老化防止剤、酸化防止剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤、表面潤滑剤、レベリング剤、光安定剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、箔状物、防錆剤などの添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲で含有していてもよい。上記添加剤は、それぞれ、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記防錆剤は、金属の錆(さび)や腐食を防ぐ化合物である。被着体が金属である場合、上記粘着シートを貼り合わせた際の錆や腐食を抑制することができる。上記防錆剤としては、例えば、アミン化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、亜硝酸塩類などが挙げられる。他にも、安息香酸アンモニウム、フタル酸アンモニウム、ステアリン酸アンモニウム、パルミチン酸アンモニウム、オレイン酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、ジシクロヘキシルアミン安息香酸塩、尿素、ウロトロピン、チオ尿素、カルバミン酸フェニル、シクロヘキシルアンモニウム-N-シクロヘキシルカルバメート(CHC)などが挙げられる。上記防錆剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記防錆剤の含有量は、特に限定されないが、ベースポリマー100質量部に対して、0.02~15質量部であることが好ましい。上記含有量が0.02質量部以上であると、良好な腐食防止性能が得やすくなる。上記含有量が15質量部以下であると、透明性を確保しやすくなる。
中でも、上記防錆剤は、ベースポリマーに対する相溶性、接着信頼性、透明性、および腐食防止性の特性を、バランスよく高いレベルで得ることができる点、優れた外観性を得ることができる点より、ベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。
ベンゾトリアゾール系化合物の含有量は、特に限定されないが、ベースポリマー100質量部に対して、0.02~3質量部であることが好ましく、より好ましくは0.02~2.5質量部、さらに好ましくは0.02~2質量部である。
本発明の粘着剤層の厚さは、50μm以下であることが好ましく、より好ましくは40μm以下、さらに好ましくは30μm以下である。上記厚さが50μm以下であると、屈曲を受けた際の内外径差が小さくなり、屈曲時に加わる応力を緩和させやすい。上記厚さは、特に限定されないが、粘着性により優れ屈曲を受けた際に剥がれが生じにくい観点から、6μm以上が好ましく、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは20μm以上である。
本発明の粘着シートが基材付き両面粘着シートである場合、片面の粘着剤層の総厚さは、特に限定されないが、6μm以上が好ましく、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは20μm以上である。上記厚さが6μm以上であると、粘着性により優れ屈曲を受けた際に剥がれが生じにくい。上記片面の粘着剤層の総厚さは、50μm以下であることが好ましく、より好ましくは40μm以下、さらに好ましくは30μm以下である。上記厚さが50μm以下であると、屈曲を受けた際の内外径差が小さくなり、屈曲時に加わる応力を緩和させやすい。なお、基材付き両面粘着シートである場合の両面の粘着剤層の厚さは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
本発明の粘着シートを構成する粘着剤層は、いずれの形態であってもよく、例えば、エマルジョン型、溶剤型(溶液型)、活性エネルギー線硬化型、熱溶融型(ホットメルト型)などであってもよい。中でも、生産性に優れる粘着剤層が得やすい点より、溶剤型、活性エネルギー線硬化型の粘着剤層が好ましい。
上記活性エネルギー線としては、例えば、α線、β線、γ線、中性子線、電子線などの電離性放射線や、紫外線などが挙げられ、特に、紫外線が好ましい。すなわち、上記活性エネルギー線硬化型粘着剤層は紫外線硬化型粘着剤層が好ましい。
上記粘着剤層は、例えば、粘着剤層を形成するための粘着剤組成物をはく離ライナー上に塗布(塗工)し、得られた粘着剤組成物層を乾燥硬化させることや、上記粘着剤組成物をはく離ライナー上に塗布(塗工)し、得られた粘着剤組成物層に活性エネルギー線を照射して硬化させて製造することができる。また、必要に応じて、さらに、加熱乾燥してもよい。
(基材)
上記基材は、粘着シートにおいて支持体として機能する要素である。上記基材は、単層であってもよいし、同種または異種の基材の積層体であってもよい。
上記基材は、粘着シートにおいて支持体として機能する要素である。上記基材は、単層であってもよいし、同種または異種の基材の積層体であってもよい。
上記基材としては、例えば、プラスチック基材(例えばプラスチックフィルム)、紙、布、不織布等の多孔質材料、ネット、発泡シートなどが挙げられる。上記基材としては、プラスチック基材(特にプラスチックフィルム)が好ましい。また、上記基材は非発泡シートであることが好ましい。
上記プラスチック基材を構成する樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、アイオノマー、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル(ランダム、交互)共重合体、エチレン-ブテン共重合体、エチレン-ヘキセン共重合体等のポリオレフィン系樹脂;ポリウレタン系樹脂;ゴム系樹脂(天然ゴム系、合成ゴム系、これらの混合系等):ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル;ポリカーボネート;ポリイミド;ポリエーテルエーテルケトン;ポリエーテルイミド;アラミド、全芳香族ポリアミド等のポリアミド;ポリフェニルスルフィド;フッ素樹脂;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;セルロース樹脂;シリコーン樹脂などが挙げられる。上記樹脂は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。
上記基材は、充填剤(無機充填剤、有機充填剤等)、着色剤(顔料や染料)、分散剤(界面活性剤等)、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤等の各種添加剤が配合されていてもよい。各種添加剤の配合割合は、上記基材の総質量100質量%に対して、30質量%未満(例えば20質量%未満、典型的には10質量%未満)程度である。
上記基材は、補助的な層を含むものであってもよい。上記補助的な層の例としては、上記基材の表面に設けられた着色層、反射層、下塗り層、帯電防止層などが挙げられる。
上記基材表面は、粘着剤層との密着性、保持性等を高める目的で、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、サンドマット加工処理、オゾン暴露処理、火炎暴露処理、高圧電撃暴露処理、イオン化放射線処理等の物理的処理;クロム酸処理等の化学的処理;コーティング剤(下塗り剤)による易接着処理等の表面処理が施されていてもよい。密着性を高めるための表面処理は、基材の表面全体に施されていることが好ましい。
(粘着シート)
上記粘着シートの厚さは、6~100μmであることが好ましく、より好ましくは100~80μm、さらに好ましくは20~70μmである。上記厚さが6μm以上であると、粘着性により優れ屈曲を受けた際に剥がれが生じにくい。上記厚さが100μm以下であると、屈曲を受けた際の内外径差が小さくなり、屈曲時に加わる応力を緩和させやすい。なお、上記粘着シートの厚さは、片面粘着シートの場合は粘着剤層が形成されていない基材表面から粘着面までの厚さ、両面粘着シートの場合は一方の粘着面から他方の粘着面までの厚さ、すなわち粘着体の厚さをいい、はく離ライナーを含まない。
上記粘着シートの厚さは、6~100μmであることが好ましく、より好ましくは100~80μm、さらに好ましくは20~70μmである。上記厚さが6μm以上であると、粘着性により優れ屈曲を受けた際に剥がれが生じにくい。上記厚さが100μm以下であると、屈曲を受けた際の内外径差が小さくなり、屈曲時に加わる応力を緩和させやすい。なお、上記粘着シートの厚さは、片面粘着シートの場合は粘着剤層が形成されていない基材表面から粘着面までの厚さ、両面粘着シートの場合は一方の粘着面から他方の粘着面までの厚さ、すなわち粘着体の厚さをいい、はく離ライナーを含まない。
本発明の粘着シートは、使用時まで、粘着剤層の表面(粘着面)にはく離ライナーが貼り合わせられていてもよい。上記粘着シートが両面粘着シートである場合、上記粘着シートにおける両面の各粘着面は、2枚のはく離ライナーによりそれぞれ保護されていてもよいし、両面が剥離面となっているはく離ライナー1枚により、ロール状に巻回される形態(巻回体)で保護されていてもよい。はく離ライナーは粘着剤層の保護材として用いられ、被着体に貼付する際に剥がされる。なお、はく離ライナーは必ずしも設けられなくてもよい。
上記はく離ライナーとしては、慣用の剥離紙などを使用でき、特に限定されないが、例えば、剥離処理層を有する基材、フッ素ポリマーからなる低接着性基材や無極性ポリマーからなる低接着性基材などが挙げられる。上記剥離処理層を有する基材としては、例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離処理剤により表面処理されたプラスチックフィルムや紙などが挙げられる。上記フッ素ポリマーからなる低接着性基材におけるフッ素系ポリマーとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン-フッ化ビニリデン共重合体などが挙げられる。また、上記無極性ポリマーとしては、例えば、オレフィン系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等)などが挙げられる。なお、はく離ライナーは公知乃至慣用の方法により形成することができる。また、はく離ライナーの厚さも特に限定されない。
上記粘着シートは、電気電子機器に備えられる部材に貼り合わせて使用される、電気電子部材貼付用であることが好ましい。上記粘着シートは、特に、両面粘着シートの両方の粘着面にそれぞれ、電気電子機器に備えられる部品を貼り合わせて使用される用途、すなわち電気電子機器における部材同士の固定用の両面粘着シートであることが好ましい。上記両面粘着シートは、上記部材同士を固定する用途、あるいは仮固定する用途のいずれに使用されるものであってもよい。
なお、「電気電子機器」とは、電気機器または電子機器の少なくともいずれかに該当する機器をいう。上記電気電子機器としては、例えば、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマディスプレイ等の画像表示装置や、携帯電子機器などが挙げられる。
上記携帯電子機器としては、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット型パソコン、ノート型パソコン、各種ウェアラブル機器(例えば、腕時計のように手首に装着するリストウェア型、クリップやストラップ等で体の一部に装着するモジュラー型、メガネ型(単眼型や両眼型。ヘッドマウント型も含む。)を包含するアイウェア型、シャツや靴下、帽子等に例えばアクセサリの形態で取り付ける衣服型、イヤホンのように耳に取り付けるイヤウェア型等)、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、音響機器(携帯音楽プレーヤー、ICレコーダー等)、計算機(電卓等)、携帯ゲーム機器、電子辞書、電子手帳、電子書籍、車載用情報機器、携帯ラジオ、携帯テレビ、携帯プリンター、携帯スキャナ、携帯モデムなどが挙げられる。なお、本明細書において「携帯」とは、単に携帯することが可能であるだけでは充分ではなく、個人(標準的な成人)が相対的に容易に持ち運び可能なレベルの携帯性を有することを意味するものとする。上記両面粘着シートは、例えば、粘着剤層が上記携帯電子機器の部材に密着するように用いられる。
本発明の粘着シートは、様々な環境下において耐屈曲性に優れる。このため、屈曲が繰り返し行われる箇所に使用された場合であっても、屈曲箇所に折れや痕がついたり、粘着シートの剥がれが生じたりしにくい。具体的には、低温から高温あるいは高湿環境下において、繰り返し屈曲を受けた場合であっても被着体から剥離しにくく、また低温において屈曲箇所に折れや痕がつきにくい。このため、本発明の粘着シートは、繰り返し折り曲げて使用される部位に用いられることが好ましい。したがって、本発明の粘着シートは、折り曲げて使用される電気電子機器、例えば、折り曲げ可能な画像表示装置(フレキシブルディスプレイ)(特に、折り畳み可能な画像表示装置(フォルダブルディスプレイ))を有する電気電子機器における部材(特に、部材間)の貼り合わせに好ましくに用いられる。
以下に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
調製例1
(アクリル系ポリマーAの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2-エチルヘキシルアクリレート(2EHA)95質量部およびアクリル酸(AA)5質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル160質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.15質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーAの溶液を得た。このアクリル系ポリマーAのMwは約120×104であった。
(アクリル系ポリマーAの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2-エチルヘキシルアクリレート(2EHA)95質量部およびアクリル酸(AA)5質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル160質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.15質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーAの溶液を得た。このアクリル系ポリマーAのMwは約120×104であった。
調製例2
(アクリル系ポリマーBの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としてのアクリル酸ブチル(BA)95質量部およびAA5質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル233質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部の2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を加え、60℃で8時間溶液重合してアクリル系ポリマーBの溶液を得た。このアクリル系ポリマーBのMwは約70×104であった。
(アクリル系ポリマーBの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としてのアクリル酸ブチル(BA)95質量部およびAA5質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル233質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部の2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を加え、60℃で8時間溶液重合してアクリル系ポリマーBの溶液を得た。このアクリル系ポリマーBのMwは約70×104であった。
調製例3
(アクリル系ポリマーCの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA90質量部およびAA10質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル199質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーCの溶液を得た。このアクリル系ポリマーCのMwは約120×104であった。
(アクリル系ポリマーCの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA90質量部およびAA10質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル199質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーCの溶液を得た。このアクリル系ポリマーCのMwは約120×104であった。
調製例4
(アクリル系ポリマーDの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA85質量部、エチルカルビトールアクリレート(CBA)15質量部、AA7質量部、および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)0.15質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル145質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として1.3質量部のAIBNを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーDの溶液を得た。このアクリル系ポリマーDのMwは約100×104であった。
(アクリル系ポリマーDの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA85質量部、エチルカルビトールアクリレート(CBA)15質量部、AA7質量部、および4-ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)0.15質量部と、重合溶媒としての酢酸エチル145質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として1.3質量部のAIBNを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーDの溶液を得た。このアクリル系ポリマーDのMwは約100×104であった。
調製例5
(アクリル系ポリマーEの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA98質量部およびAA2質量部と、重合溶媒としてのトルエン100質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーEの溶液を得た。このアクリル系ポリマーEのMwは約120×104であった。
(アクリル系ポリマーEの調製)
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、および滴下ロートを備えた反応容器に、モノマー成分としての2EHA98質量部およびAA2質量部と、重合溶媒としてのトルエン100質量部とを仕込み、窒素ガスを導入しながら2時間撹拌した。このようにして重合系内の酸素を除去した後、重合開始剤として0.2質量部のベンゾイルパーオキサイドを加え、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーEの溶液を得た。このアクリル系ポリマーEのMwは約120×104であった。
調製例6
(オリゴマーAの調製)
モノマー成分としてメタクリル酸シクロヘキシル95質量部、AA5質量部、連鎖移動剤としてα-メチルスチレンダイマー10質量部、重合開始剤としてAIBN10質量部、および重合溶媒としてトルエン120質量部を混合し、窒素雰囲気下にて85℃で5時間反応させて、固形分濃度50質量%のオリゴマーAの溶液を得た。オリゴマーAの重量平均分子量は4300であった。
(オリゴマーAの調製)
モノマー成分としてメタクリル酸シクロヘキシル95質量部、AA5質量部、連鎖移動剤としてα-メチルスチレンダイマー10質量部、重合開始剤としてAIBN10質量部、および重合溶媒としてトルエン120質量部を混合し、窒素雰囲気下にて85℃で5時間反応させて、固形分濃度50質量%のオリゴマーAの溶液を得た。オリゴマーAの重量平均分子量は4300であった。
調製例7
(オリゴマーBの調製)
モノマー成分としてメタクリル酸ジシクロペンタニル60質量部およびメタクリル酸40質量部、連鎖移動剤としてα-チオグリセロール3.5質量部、および重合溶媒としてトルエン100質量部を混合し、窒素雰囲気下にて70℃で1時間撹拌した。次に、熱重合開始剤としてAIBN0.2質量部を投入し、70℃で2時間反応させた後、80℃に昇温して2時間反応させた。その後、反応液を130℃ に加熱して、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去して、固形状のアクリルオリゴマー(オリゴマーB)を得た。オリゴマーBの重量平均分子量は5100であった。
(オリゴマーBの調製)
モノマー成分としてメタクリル酸ジシクロペンタニル60質量部およびメタクリル酸40質量部、連鎖移動剤としてα-チオグリセロール3.5質量部、および重合溶媒としてトルエン100質量部を混合し、窒素雰囲気下にて70℃で1時間撹拌した。次に、熱重合開始剤としてAIBN0.2質量部を投入し、70℃で2時間反応させた後、80℃に昇温して2時間反応させた。その後、反応液を130℃ に加熱して、トルエン、連鎖移動剤、および未反応モノマーを乾燥除去して、固形状のアクリルオリゴマー(オリゴマーB)を得た。オリゴマーBの重量平均分子量は5100であった。
実施例1
(粘着剤組成物の作製)
調製例1で調製したアクリル系ポリマーAの溶液に、アクリル系ポリマーA100質量部に対して、粘着付与剤として調製例6で調製したオリゴマーAを10質量部と、架橋剤Aとしてイソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)3質量部および架橋剤Bとしてエポキシ架橋剤(商品名「TETRAD-C」、三菱ガス化学株式会社製)0.03質量部とを加え、撹拌混合して粘着剤組成物を調製した。
(粘着剤組成物の作製)
調製例1で調製したアクリル系ポリマーAの溶液に、アクリル系ポリマーA100質量部に対して、粘着付与剤として調製例6で調製したオリゴマーAを10質量部と、架橋剤Aとしてイソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)3質量部および架橋剤Bとしてエポキシ架橋剤(商品名「TETRAD-C」、三菱ガス化学株式会社製)0.03質量部とを加え、撹拌混合して粘着剤組成物を調製した。
(粘着シートの作製)
上記粘着剤組成物を、片面をシリコーンで剥離処理した厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「ダイアホイルMRF」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離処理層上に、粘着剤層の厚さが25μmになるように塗布し、100℃で2分間乾燥させて粘着剤層を形成し、片面をシリコーンで剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「ダイアホイルMRF」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離処理層を上記粘着剤層に重ね合わせて、実施例1の両面粘着シートを作製した。
上記粘着剤組成物を、片面をシリコーンで剥離処理した厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「ダイアホイルMRF」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離処理層上に、粘着剤層の厚さが25μmになるように塗布し、100℃で2分間乾燥させて粘着剤層を形成し、片面をシリコーンで剥離処理した厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「ダイアホイルMRF」、三菱ケミカル株式会社製)の剥離処理層を上記粘着剤層に重ね合わせて、実施例1の両面粘着シートを作製した。
実施例2
オリゴマーAの配合量を5質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーAの配合量を5質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例3
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて調製例7で調製したオリゴマーBを使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて調製例7で調製したオリゴマーBを使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例4
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて調製例7で調製したオリゴマーBを使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて調製例7で調製したオリゴマーBを使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例5
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂A(商品名「ハリタックSE10」、水素添加ロジングリセリンエステル、ハリマ化成株式会社製、軟化点約80℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂A(商品名「ハリタックSE10」、水素添加ロジングリセリンエステル、ハリマ化成株式会社製、軟化点約80℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例6
粘着付与樹脂Aの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例5と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Aの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例5と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例7
粘着付与樹脂Aの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例5と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Aの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例5と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例8
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂B(商品名「YSポリスターT80」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点約80℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂B(商品名「YSポリスターT80」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点約80℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例9
粘着付与樹脂Bの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Bの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例10
粘着付与樹脂Bの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Bの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例11
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂C(商品名「YSポリスターT115」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点約115℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂C(商品名「YSポリスターT115」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点約115℃)を使用したこと以外は、実施例2と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例12
粘着付与樹脂Cの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例11と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Cの配合量を10質量部に変更したこと以外は、実施例11と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例13
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂D(商品名「YSポリスターS145」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル社製、軟化点約145℃)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与剤として、オリゴマーAに代えて粘着付与樹脂D(商品名「YSポリスターS145」、テルペンフェノール樹脂、ヤスハラケミカル社製、軟化点約145℃)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例14
(粘着剤組成物の作製)
調製例1で調製したアクリル系ポリマーAの溶液に、アクリル系ポリマーA100質量部に対して、粘着付与剤として調製例6で調製したオリゴマーAを10質量部と、架橋剤Aとしてイソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)3質量部および架橋剤Bとしてエポキシ架橋剤(商品名「TETRAD-C」、三菱ガス化学株式会社製)0.03質量部と、カーボンブラックを含む黒色顔料(商品名「マルチラックA903」、トーヨーカラー株式会社製)15質量部とを加え、撹拌混合して粘着剤組成物を調製した。
(粘着剤組成物の作製)
調製例1で調製したアクリル系ポリマーAの溶液に、アクリル系ポリマーA100質量部に対して、粘着付与剤として調製例6で調製したオリゴマーAを10質量部と、架橋剤Aとしてイソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、東ソー株式会社製)3質量部および架橋剤Bとしてエポキシ架橋剤(商品名「TETRAD-C」、三菱ガス化学株式会社製)0.03質量部と、カーボンブラックを含む黒色顔料(商品名「マルチラックA903」、トーヨーカラー株式会社製)15質量部とを加え、撹拌混合して粘着剤組成物を調製した。
(粘着シートの作製)
上記粘着剤組成物を使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
上記粘着剤組成物を使用したこと以外は実施例1と同様にして両面粘着シートを作製した。
実施例15
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例4で調製したアクリル系ポリマーDの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例4で調製したアクリル系ポリマーDの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
実施例16
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例5で調製したアクリル系ポリマーEの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例5で調製したアクリル系ポリマーEの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例1
オリゴマーAの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーAの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例2
オリゴマーBの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーBの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例3
粘着付与樹脂Aの配合量を30質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Aの配合量を30質量部に変更したこと以外は、実施例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例4
粘着付与樹脂Cの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例11と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
粘着付与樹脂Cの配合量を20質量部に変更したこと以外は、実施例11と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例5
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例6
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例2で調製したアクリル系ポリマーBの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例2で調製したアクリル系ポリマーBの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例7
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は比較例6と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は比較例6と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例8
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例3で調製したアクリル系ポリマーCの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
アクリル系ポリマーAの溶液に代えて、調製例3で調製したアクリル系ポリマーCの溶液を使用したこと以外は、実施例1と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
比較例9
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は比較例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
オリゴマーAを配合しなかったこと以外は比較例8と同様にして粘着剤組成物および両面粘着シートを作製した。
<評価>
実施例および比較例で得られた粘着シートについて、以下の評価を行った。結果を表に示す。
実施例および比較例で得られた粘着シートについて、以下の評価を行った。結果を表に示す。
(1)180°剥離粘着力(RT)
23℃、50%RHの測定環境下において、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートの一方の粘着面に厚さ25μmのPETフィルムを貼り付けて裏打ちし、幅20mm、長さ100mmのサイズにカットして測定サンプルを作製した。作製した測定サンプルにつき、23℃、50%RHの環境下にて、上記測定サンプルの露出した粘着面を、ステンレス鋼板(SUS304BA板)の表面に、2kgのローラを1往復させて圧着した。これを同環境下に24時間放置した後、万能引張圧縮試験機を使用して、引張速度300mm/分、剥離角度180°、温度23℃、相対湿度50%RH(室温)の環境下の条件で、180°剥離強度(粘着力)[N/20mm]を測定した。万能引張圧縮試験機としてミネベア社製の引張圧縮試験機(商品名「TG-1kN」)を用いた。なお、片面粘着シートの場合、上記PETフィルムの裏打ちは不要である。
23℃、50%RHの測定環境下において、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートの一方の粘着面に厚さ25μmのPETフィルムを貼り付けて裏打ちし、幅20mm、長さ100mmのサイズにカットして測定サンプルを作製した。作製した測定サンプルにつき、23℃、50%RHの環境下にて、上記測定サンプルの露出した粘着面を、ステンレス鋼板(SUS304BA板)の表面に、2kgのローラを1往復させて圧着した。これを同環境下に24時間放置した後、万能引張圧縮試験機を使用して、引張速度300mm/分、剥離角度180°、温度23℃、相対湿度50%RH(室温)の環境下の条件で、180°剥離強度(粘着力)[N/20mm]を測定した。万能引張圧縮試験機としてミネベア社製の引張圧縮試験機(商品名「TG-1kN」)を用いた。なお、片面粘着シートの場合、上記PETフィルムの裏打ちは不要である。
(2)180°剥離粘着力(60℃90%RH)
23℃、50%RHの測定環境下において、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートの一方の粘着面に厚さ25μmのPETフィルムを貼り付けて裏打ちし、幅20mm、長さ100mmのサイズにカットして測定サンプルを作製した。作製した測定サンプルにつき、23℃、50%RHの環境下にて、上記測定サンプルの露出した粘着面を、ステンレス鋼板(SUS304BA板)の表面に、2kgのローラを1往復させて圧着した。これを同環境下に24時間放置した後、万能引張圧縮試験機を使用して、引張速度300mm/分、剥離角度180°、温度60℃、相対湿度90%RHの環境下の条件で、180°剥離強度(粘着力)[N/20mm]を測定した。万能引張圧縮試験機としてミネベア社製の引張圧縮試験機(商品名「TG-1kN」)を用いた。なお、片面粘着シートの場合、上記PETフィルムの裏打ちは不要である。
23℃、50%RHの測定環境下において、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートの一方の粘着面に厚さ25μmのPETフィルムを貼り付けて裏打ちし、幅20mm、長さ100mmのサイズにカットして測定サンプルを作製した。作製した測定サンプルにつき、23℃、50%RHの環境下にて、上記測定サンプルの露出した粘着面を、ステンレス鋼板(SUS304BA板)の表面に、2kgのローラを1往復させて圧着した。これを同環境下に24時間放置した後、万能引張圧縮試験機を使用して、引張速度300mm/分、剥離角度180°、温度60℃、相対湿度90%RHの環境下の条件で、180°剥離強度(粘着力)[N/20mm]を測定した。万能引張圧縮試験機としてミネベア社製の引張圧縮試験機(商品名「TG-1kN」)を用いた。なお、片面粘着シートの場合、上記PETフィルムの裏打ちは不要である。
(3)貯蔵弾性率G’(-20℃)
実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートを積層して厚さ約1mmの試験サンプルを作製した。この試験サンプルを直径7.9mmの円盤状に打ち抜き、パラレルプレートで挟み込み、粘弾性試験機(商品名「ARES」、レオメトリックス社製)を用いて周波数1Hzのせん断歪みを与えながら、温度領域-50~150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより粘弾性を測定し、-20℃でのG’(動的せん断貯蔵弾性率)のピークトップ強度を求めた。
実施例および比較例で作製した両面粘着シートから両面のはく離ライナーを剥離し、両面粘着シートを積層して厚さ約1mmの試験サンプルを作製した。この試験サンプルを直径7.9mmの円盤状に打ち抜き、パラレルプレートで挟み込み、粘弾性試験機(商品名「ARES」、レオメトリックス社製)を用いて周波数1Hzのせん断歪みを与えながら、温度領域-50~150℃、5℃/分の昇温速度でせん断モードにより粘弾性を測定し、-20℃でのG’(動的せん断貯蔵弾性率)のピークトップ強度を求めた。
(4)光透過率
株式会社島津製作所製の商品名「SolidSpec-3700」を用いて、波長550nmにおける両面粘着シートの一方の面側から照射して他方の面側に透過した光の強度を測定することにより求めた。なお、はく離ライナーを剥がした状態で測定を行った。
株式会社島津製作所製の商品名「SolidSpec-3700」を用いて、波長550nmにおける両面粘着シートの一方の面側から照射して他方の面側に透過した光の強度を測定することにより求めた。なお、はく離ライナーを剥がした状態で測定を行った。
(5)耐屈曲性試験
-20℃/50%RH、23℃/50%RH、および60℃/90%RHの各環境下にて、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから一方のはく離ライナーを剥離し、露出した粘着面を、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:50μm、ヤング率:4.5GPa)の一方の面に貼合した。次いで、他方のはく離ライナーを剥離し、露出した粘着面を、別のポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:50μm、ヤング率:4.5GPa)の一方の面に貼合した。そして、株式会社栗原製作所製オートクレーブにて0.5MPa、50℃で、20分加圧した後、23℃、50%RHの条件下で24時間放置した。このようにして得た[PETフィルム/両面粘着シート/PETフィルム]からなる積層体を、20mm幅、200mm長に裁断し、これをサンプルとした。得られたサンプルを、耐久試験機(製品名「面状体無負荷U字伸縮環境試験機 CL09-TypeD01-FSC90」、ユアサシステム機器株式会社製)を用いて、以下の条件で繰り返し屈曲させた。その後、-20℃/50%RHでの試験後にサンプルの屈曲部に折れ痕がないか否か(耐屈曲性(低温))、23℃/50%RHの環境下にて両面粘着シートと被着体であるPETフィルムとの界面に剥がれがないか否か(耐屈曲性(RT))、60℃/90%RHの各環境下にて両面粘着シートと被着体であるPETフィルムとの界面に剥がれがないか否か(耐屈曲性(60℃90%RH))を目視により確認し、以下の基準により耐屈曲性を評価した。
<試験条件>
屈曲半径:2mm、屈曲回数:200000回、屈曲速度:60回/分
<折れ痕の評価基準>
〇:折れ痕がないもしくは、わずかに発生したが実用上使用可能レベルであった。
△:光でかざせば見えるレベルの折れ痕が発生したが、実用上使用可能レベルであった。
×:実用上使用できないレベルの折れが発生した。
<剥がれの評価基準>
〇:剥がれが発生しないもしくは、わずかに発生したが実用上使用可能レベルであった。×:実用上使用できないレベルの剥がれが発生した
-20℃/50%RH、23℃/50%RH、および60℃/90%RHの各環境下にて、実施例および比較例で作製した両面粘着シートから一方のはく離ライナーを剥離し、露出した粘着面を、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:50μm、ヤング率:4.5GPa)の一方の面に貼合した。次いで、他方のはく離ライナーを剥離し、露出した粘着面を、別のポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:50μm、ヤング率:4.5GPa)の一方の面に貼合した。そして、株式会社栗原製作所製オートクレーブにて0.5MPa、50℃で、20分加圧した後、23℃、50%RHの条件下で24時間放置した。このようにして得た[PETフィルム/両面粘着シート/PETフィルム]からなる積層体を、20mm幅、200mm長に裁断し、これをサンプルとした。得られたサンプルを、耐久試験機(製品名「面状体無負荷U字伸縮環境試験機 CL09-TypeD01-FSC90」、ユアサシステム機器株式会社製)を用いて、以下の条件で繰り返し屈曲させた。その後、-20℃/50%RHでの試験後にサンプルの屈曲部に折れ痕がないか否か(耐屈曲性(低温))、23℃/50%RHの環境下にて両面粘着シートと被着体であるPETフィルムとの界面に剥がれがないか否か(耐屈曲性(RT))、60℃/90%RHの各環境下にて両面粘着シートと被着体であるPETフィルムとの界面に剥がれがないか否か(耐屈曲性(60℃90%RH))を目視により確認し、以下の基準により耐屈曲性を評価した。
<試験条件>
屈曲半径:2mm、屈曲回数:200000回、屈曲速度:60回/分
<折れ痕の評価基準>
〇:折れ痕がないもしくは、わずかに発生したが実用上使用可能レベルであった。
△:光でかざせば見えるレベルの折れ痕が発生したが、実用上使用可能レベルであった。
×:実用上使用できないレベルの折れが発生した。
<剥がれの評価基準>
〇:剥がれが発生しないもしくは、わずかに発生したが実用上使用可能レベルであった。×:実用上使用できないレベルの剥がれが発生した
以下、本開示に係る発明のバリエーションを記載する。
[付記1]粘着剤層を備える粘着シートであり、
前記粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、
前記粘着剤層の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である、粘着シート。
[付記2]前記粘着付与剤はオリゴマーまたは粘着付与樹脂を含む、付記1に記載の粘着シート。
[付記3]前記粘着付与剤の含有割合は前記粘着剤層の総量に対して0質量%を超え20質量%未満である、付記1または2に記載の粘着シート。
[付記4]前記粘着剤層の厚さは50μm以下である付記1~3のいずれか1つに記載の粘着シート。
[付記5]電気電子機器における部材同士の固定用の両面粘着シートである付記1~4のいずれか1つに記載の粘着シート。
[付記6]付記5に記載の粘着シートを備え、前記粘着シートは両方の粘着面で部材同士を固定している、電気電子機器。
[付記1]粘着剤層を備える粘着シートであり、
前記粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、
前記粘着剤層の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である、粘着シート。
[付記2]前記粘着付与剤はオリゴマーまたは粘着付与樹脂を含む、付記1に記載の粘着シート。
[付記3]前記粘着付与剤の含有割合は前記粘着剤層の総量に対して0質量%を超え20質量%未満である、付記1または2に記載の粘着シート。
[付記4]前記粘着剤層の厚さは50μm以下である付記1~3のいずれか1つに記載の粘着シート。
[付記5]電気電子機器における部材同士の固定用の両面粘着シートである付記1~4のいずれか1つに記載の粘着シート。
[付記6]付記5に記載の粘着シートを備え、前記粘着シートは両方の粘着面で部材同士を固定している、電気電子機器。
1 両面粘着シート
2 粘着剤層
3,4 はく離ライナー
2 粘着剤層
3,4 はく離ライナー
Claims (6)
- 粘着剤層を備える粘着シートであり、
前記粘着剤層は、Foxの式に基づき求められるガラス転移温度-55℃未満であり且つ一種以上の官能基含有モノマーを構成単位として含むアクリル系ポリマーと、粘着付与剤とを含み、
前記粘着剤層の-20℃における弾性率は4.0MPa以下であり、SUS平面に対する180°剥離粘着力は室温において6.0N/20mm以上であり、且つ温度60℃相対湿度90%RHにおいて2.5N/20mm以上である、粘着シート。 - 前記粘着付与剤はオリゴマーまたは粘着付与樹脂を含む、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記粘着付与剤の含有割合は前記粘着剤層の総量に対して0質量%を超え20質量%未満である、請求項1または2に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層の厚さは50μm以下である請求項1または2に記載の粘着シート。
- 電気電子機器における部材同士の固定用の両面粘着シートである請求項1または2に記載の粘着シート。
- 請求項5に記載の粘着シートを備え、
前記粘着シートは両方の粘着面で部材同士を固定している、電気電子機器。
Applications Claiming Priority (2)
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JP2022195312A JP2024081844A (ja) | 2022-12-07 | 2022-12-07 | 粘着シート |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2024122185A1 true WO2024122185A1 (ja) | 2024-06-13 |
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JP2022116799A (ja) * | 2021-01-29 | 2022-08-10 | 日東電工株式会社 | 電子部品転写用粘着シートおよび電子部品転写用粘着シートを用いた電子部品の加工方法 |
JP2022141932A (ja) * | 2020-12-18 | 2022-09-29 | 日東電工株式会社 | 粘着シート |
WO2022224643A1 (ja) * | 2021-04-19 | 2022-10-27 | 日東電工株式会社 | アクリル系粘着剤組成物、アクリル系粘着剤、粘着フィルム、および、フレキシブルデバイス |
JP2023003416A (ja) * | 2021-06-23 | 2023-01-11 | 積水化学工業株式会社 | 粘着テープ、電化製品、車載部材及び固定方法 |
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2022
- 2022-12-07 JP JP2022195312A patent/JP2024081844A/ja active Pending
-
2023
- 2023-10-13 WO PCT/JP2023/037260 patent/WO2024122185A1/ja unknown
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WO2022224643A1 (ja) * | 2021-04-19 | 2022-10-27 | 日東電工株式会社 | アクリル系粘着剤組成物、アクリル系粘着剤、粘着フィルム、および、フレキシブルデバイス |
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