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本发明涉及一种粘合剂组合物、粘合剂及表面保护膜。

本申请主张基于2021年5月31日提出申请的日本专利申请2021-091007号的优先权,且该申请的全部内容以参照的形式并入本说明书中。

背景技术

一般而言,粘合剂(也称为压敏粘接剂。以下相同)于室温附近的温度区域呈柔软的固体(粘弹性体)状态,具有通过压力而简单地粘接于被粘物的性质。利用这样的性质,粘合剂以粘合片的形态广泛用于部件的接合或表面保护等目的。例如,于基材的一个表面具有粘合剂层的粘合片优选用作防止在加工或搬运各种物品时其表面发生损伤(划伤或污渍、腐蚀等)的表面保护片。上述粘合剂例如由如下粘合剂组合物形成,该粘合剂组合物包含含羟基单体共聚而成的丙烯酸系聚合物及异氰酸酯系交联剂。作为公开这样的现有技术的现有技术文献,可列举专利文献1~4。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利申请公开2018-123281号公报

专利文献2:日本专利第5484035号公报

专利文献3:日本专利申请公开2018-2961号公报

专利文献4:日本专利申请公开2020-105533号公报

发明内容

发明要解决的问题

就生产效率或性能稳定性的方面而言,如上所述的包含丙烯酸系聚合物及异氰酸酯系交联剂的粘合剂组合物理想的是在加热等固化处理后,于室温环境下迅速进行熟化(交联反应),从而固化。另一方面,在交联反应速度过快的情况时,无法确保充分的适用期(pot life),反之生产性下降。因此,设计上述粘合剂组合物时,需设为兼顾交联反应的进行与适用期的组成。迄今为止,异氰酸酯系交联的交联反应中,为了促进交联反应,由于催化活性较高而优选利用锡系催化剂(例如专利文献1)。然而,近年来,就对环境的影响、安全性的观点而言,要求降低含锡化合物的使用量。

此外,例如在其后将贴附于被粘物的粘合剂自被粘物剥离(再剥离)的使用方式中,要求粘合剂无残胶地顺利剥离。更具体而言,对于粘合剂要求剥离力不会因剥离速度不同而大幅变化的性能。在作业现场,假定以较快的剥离速度进行剥离作业,若存在剥离力因高速剥离等剥离速度不同而增大的情况,则会影响剥离作业性,无法实现有效率的剥离作业。在表面保护膜等达成保护对象物的保护目的之后自保护对象物(被粘物)再剥离的用途中,理想的是剥离力的剥离速度依赖性较小。

本发明是鉴于上述情况而做出的,其目的在于提供一种粘合剂组合物,其可不依赖锡系催化剂、换言之无论是否使用锡系催化剂,均能够形成具有充分的适用期、且在固化处理后迅速进行熟化、进而剥离力的剥离速度依赖性较小的粘合剂。相关的其它目的在于提供一种由上述粘合剂组合物所形成的粘合剂、以及具有该粘合剂的表面保护膜。

用于解决问题的方案

根据该说明书,提供一种包含丙烯酸系聚合物及交联剂的粘合剂组合物。上述丙烯酸系聚合物为单体成分的聚合物,该单体成分包含:在酯末端具有碳数5~18的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)、及具有碳数为3以上且包含活性氢的侧链的(甲基)丙烯酸系单体(m2)。通过使用包含上述单体(m1)及(m2)作为单体单元的丙烯酸系聚合物及交联剂,可获得不依赖锡系催化剂而具有充分的适用期、且在固化处理后可迅速进行熟化(交联反应)的粘合剂组合物。此外,由上述组成的粘合剂组合物所形成的粘合剂由于剥离力的剥离速度依赖性受到限制,因此剥离作业性优异。例如,专利文献2中使用了组合使用具有碳数4的烷基的丙烯酸正丁酯(BA)及丙烯酸羟基乙酯(HEA)而成的单体组成的丙烯酸系聚合物,专利文献3中使用了利用BA及丙烯酸甲酯(MA)、及HEA或丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)的单体组成的丙烯酸系聚合物,专利文献4中使用了组合使用丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)或丙烯酸异辛酯(IOA)及BA、且组合使用4HBA及HEA而成的单体组成的丙烯酸系聚合物,但根据下述实施例中的本发明人等的研究,预测专利文献2~4所研究的单体组成无法获得充分的适用期、熟化进行,剥离速度依赖性增大(比较例2~4)。需要说明的是,此处所公开的粘合剂组合物不含锡系催化剂而实现上述效果,但根据使用场所或要求特性等,也可包含锡系催化剂。

一些优选方式的粘合剂组合物进而含有包含第4族元素的化合物作为催化剂。通过使用含有第4族元素的化合物作为催化剂,可不使用锡系催化剂而实现此处所公开的技术带来的效果。这样的包含第4族元素的化合物优选使用含锆化合物或含钛化合物。通过使用含锆化合物或含钛化合物作为催化剂,容易形成无着色的粘合剂。

于一些方式中,上述交联剂包含异氰酸酯系交联剂。于使用异氰酸酯系交联剂作为交联剂的方式中,可优选发挥此处所公开的技术带来的效果。

于一些方式中,上述(甲基)丙烯酸系单体(m2)包含具有碳数4~10的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。其中,上述(甲基)丙烯酸系单体(m2)更优选包含丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)。

于一些方式中,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)包含丙烯酸正庚酯(HpA)。作为(甲基)丙烯酸烷基酯(m1),优选使用HpA。

此外,根据该说明书,提供一种由此处所公开的任一粘合剂组合物所形成的粘合剂。该粘合剂可在加热等固化处理之前,不以锡系催化剂作为必须成分而具有充分的适用期,且在固化处理后迅速进行熟化(交联反应),从而固化。此外,上述粘合剂由于剥离力的剥离速度依赖性受到限制,因此在将该粘合剂贴附于被粘物,达成其目的后剥离(再剥离)时,无论剥离速度如何均容易剥离。

于一些优选方式中,上述粘合剂的凝胶分数为70%以上。凝胶分数为70%以上的粘合剂例如在制造时,不易产生由外力所导致的凹痕等变形或损伤,不易产生外观变化。这样的粘合剂容易成为具有平滑表面的粘合片,例如于形成为透明粘合片并隔着粘合片对被粘物进行检查的情况时,可进行高精度检查,是优选的。

此外,根据该说明书,提供一种粘合片,其具有由此处所公开的任一粘合剂形成的粘合剂层。此处所公开的粘合片在以粘合片的形态使用时,由于剥离力的剥离速度依赖性受到限制,因此无论剥离速度如何均容易剥离。因此,适宜作为表面保护膜。表面保护膜在贴附于保护对象物之后并达成其保护目的时,通常自保护对象物剥离去除(再剥离)。通过将此处所公开的粘合剂应用于表面保护用途,基于剥离力的剥离速度依赖性较小,可提高再剥离时的剥离作业性。

于一些优选方式中,表面保护膜在23℃下保存3天后,以拉伸速度300mm/分钟测定的低速粘接力为2.0N/25mm以下。满足该特性的表面保护膜抑制了粘接力随时间上升,且将自保护对象物剥离时的剥离力抑制得较低,因此容易剥离。

附图说明

图1为示意性地表示一实施方式的粘合片的构成的剖面图。

具体实施方式

以下,说明本发明的适宜的实施方式。对于本说明书中特别提到的事项以外的、本发明的实施所需要的事项,本领域技术人员可以基于本说明书中记载的发明实施有关的教导和申请时的技术常识来理解。本发明可以基于本说明书中公开的内容和本领域中的技术常识来实施。

需要说明的是,以下的附图中,有时对起到相同作用的构件/部位赋予相同的附图标记来进行说明,重复的说明有时被省去或简化。另外,附图中记载的实施方式是为了清楚地说明本发明而示意性表示的,不一定准确地表示实际上提供的产品的尺寸、比例尺。

于该说明书中,“粘合剂”是指如前所述在室温附近的温度区域中呈柔软的固体(粘弹性体)的状态,具有通过压力而容易粘接于被粘物的性质的材料。这里所说的粘合剂如“C.A.Dahlquist,“Adhesion:Fundamental and Practice”,McLaren&Sons,(1966)P.143”中所定义那样,一般可以是具有满足复数拉伸弹性模量E

于该说明书中,来源于生物质的碳是指,来源于生物质材料、即源自可再生有机资源的材料的碳(可再生碳)。上述生物质材料代表性的是指,源自只要存在阳光、水和二氧化碳就能持续再生的生物资源(代表性的是进行光合作用的植物)的材料。因此,源自在开采后因使用而枯竭的化石资源的材料(化石资源系材料)被排除在这里所说的生物质材料的概念之外。粘合剂组合物及粘合剂的生物质碳比、即该粘合剂组合物及粘合剂中包含的全部碳中来源于生物质的碳所占的比例可以由根据ASTM D6866测定的质量数14的碳同位素含量来估算。

于该说明书中,“(甲基)丙烯酸系单体”是指,一分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基的单体。此处“(甲基)丙烯酰基”为概括性地指丙烯酰基和甲基丙烯酰基的含义。因此,此处所说的(甲基)丙烯酸系单体的概念中,可以包含具有丙烯酰基的单体(丙烯酸系单体)和具有甲基丙烯酰基的单体(甲基丙烯酸系单体)这两者。

<粘合剂组合物>

(丙烯酸系聚合物)

此处所公开的粘合剂组合物含有丙烯酸系聚合物。此处,“丙烯酸系聚合物”是指源自包含大于50重量%的(甲基)丙烯酸系单体的单体成分的聚合物。单体成分中的(甲基)丙烯酸系单体的含量优选为70重量%以上,可为80重量%以上。于一些方式中,单体成分中的(甲基)丙烯酸系单体的含量可为90重量%以上,也可为95重量%以上,还可为100重量%。另一方面,考虑到粘合特性的平衡,于一些方式中,单体成分整体中的(甲基)丙烯酸系单体的比率例如可小于99重量%,也可小于95重量%,还可小于93重量%。

构成上述丙烯酸系聚合物的单体成分的特征之一在于:包含在酯末端具有碳数5~18的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)(以下,也称为“(甲基)丙烯酸C

上述(甲基)丙烯酸C

CH

此处,上述式(1)中的R

作为(甲基)丙烯酸C

单体成分整体中的(甲基)丙烯酸C

(甲基)丙烯酸C

于一些方式中,作为(甲基)丙烯酸C

作为上述(甲基)丙烯酸C

于一些优选方式中,作为(甲基)丙烯酸C

单体成分整体中的(甲基)丙烯酸正庚酯的比例根据其使用目的或要求特性等来设定,例如可为1重量%以上,适当的为10重量%以上,优选为30重量%以上,更优选为50重量%以上(例如超过50重量%),也可为70重量%以上,也可为80重量%以上,也可为85重量%以上,也可为90重量%以上,也可为92重量%以上,也可为95重量%以上。通过增大(甲基)丙烯酸正庚酯的使用量,可有效表现出其使用效果。另一方面,就使作为交联点的含有官能团的丙烯酸系单体(下述(甲基)丙烯酸系单体(m2))或其它单体共聚的观点而言,单体成分整体中的(甲基)丙烯酸正庚酯的比例例如可小于99重量%,也可小于98重量%,还可小于97重量%。于另一些方式中,就获得除(甲基)丙烯酸正庚酯以外的各种单体的使用效果的观点而言,(甲基)丙烯酸正庚酯在上述单体成分整体中所占的比例可为95重量%以下,也可为75重量%以下,也可为60重量%以下,也可为50重量%以下(例如小于50重量%),也可为30重量%以下。

(甲基)丙烯酸正庚酯在作为上述丙烯酸系聚合物的单体成分而包含的(甲基)丙烯酸链状烷基酯整体中所占的比例例如可为1重量%以上,适当的为10重量%以上,优选为30重量%以上,更优选为50重量%以上(例如超过50重量%),也可为70重量%以上,也可为80重量%以上,也可为90重量%以上,也可为95重量%以上,也可为99重量%以上。通过增大(甲基)丙烯酸正庚酯的使用量,可有效表现出其使用效果。此处所公开的技术能够以使用仅包含(甲基)丙烯酸正庚酯作为上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯的单体组成的丙烯酸系聚合物的方式优选实施。因此,(甲基)丙烯酸正庚酯在上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯整体中所占的比例的上限为100重量%。于另一些方式中,就获得其它(甲基)丙烯酸链状烷基酯的使用效果的观点而言,(甲基)丙烯酸正庚酯在上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯整体中所占的比例可为95重量%以下,也可为75重量%以下,也可为60重量%以下,也可为50重量%以下(例如小于50重量%),也可为30重量%以下。

于一些方式中,构成丙烯酸系聚合物的单体成分可包含在酯末端具有碳数1~4的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯((甲基)丙烯酸C

(甲基)丙烯酸C

需要说明的是,于本说明书中,单体成分实质上不含单体A(例如上述(甲基)丙烯酸C

于一些方式中,构成丙烯酸系聚合物的单体成分可包含在酯末端具有碳数5~18的支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯((甲基)丙烯酸C

(甲基)丙烯酸C

于一些方式中,构成丙烯酸系聚合物的单体成分可包含在酯末端具有碳数19以上的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯((甲基)丙烯酸C19以上链状烷基酯),也可不含。(甲基)丙烯酸C19以上链状烷基酯可单独使用1种或组合使用2种以上。(甲基)丙烯酸C19以上链状烷基酯在上述单体成分中所包含的(甲基)丙烯酸链状烷基酯整体中所占的比例例如可为90重量%以下,也可为70重量%以下,也可为50重量%以下(例如小于50重量%),也可为30重量%以下,也可为10重量%以下,也可为1重量%以下。此处所公开的技术能够以单体成分实质上不含(甲基)丙烯酸C19以上链状烷基酯的方式优选实施。

于一些方式中,上述单体成分可包含在酯末端具有源自生物质的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(以下,也称为“(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯”)作为上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯。近年来,全球变暖等环境问题受到重视,期望降低石油等化石资源系材料的使用量。于这样的情况下,在粘合剂的领域中也要求降低化石资源系材料的使用量。通过使用(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯,可适宜地实现考虑了抑制对化石资源系材料的依赖的丙烯酸系粘合剂组合物。

(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯并无特别限定,例如为源自生物质的烷醇与源自生物质或源自非生物质的(甲基)丙烯酸的酯。源自生物质的烷醇的例子包括生物质乙醇、源自棕榈油或棕榈仁油、椰子油、蓖麻油等植物原料的烷醇等。于源自生物质的烷醇的碳原子数为3以上的情况时,该烷醇可为直链状,也可具有支链。于一些方式中,作为用于合成丙烯酸系聚合物的(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯,使用源自生物质的烷醇与源自非生物质的(甲基)丙烯酸的酯。于该(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯中,烷醇的碳原子数越多,则源自生物质的碳在该(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯中所包含的总碳数中所占的个数比例、即该(甲基)丙烯酸链状烷基酯的生物质碳比越高。因此,于上述(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯中,就降低对化石资源系材料的依赖度的方面而言,理想的是源自生物质的链状烷基的碳数较多。另一方面,若构成(甲基)丙烯酸链状烷基酯的链状烷基的碳数过多,则有难以获得粘接力等粘合特性的倾向,此外,于合成或处理性、成本等生产性的方面也可能不利。于使用源自生物质的烷醇与源自非生物质的(甲基)丙烯酸的酯作为(甲基)丙烯酸生物质链状烷基酯的方式中,理想的是使用平衡性良好地兼顾粘合特性及对化石资源系材料的依赖度降低(更具体而言,为上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯的生物质碳比)的材料。

于此处所公开的技术中,上述(甲基)丙烯酸C

于一些优选方式中,作为(甲基)丙烯酸C

就粘合特性、熟化速度的观点而言,(甲基)丙烯酸生物质C

(甲基)丙烯酸生物质C

于一些方式中,作为(甲基)丙烯酸生物质C

于一些优选方式中,作为(甲基)丙烯酸C

(甲基)丙烯酸生物质庚酯在上述作为丙烯酸系聚合物的单体成分使用的(甲基)丙烯酸C

构成丙烯酸系聚合物的单体成分的另一特征在于含有:具有包含活性氢的侧链的(甲基)丙烯酸系单体(m2)。上述包含活性氢的侧链的碳数为3以上。此处,(甲基)丙烯酸系单体(m2)的侧链是指键合于(甲基)丙烯酰基的链状结构,于下述式(2)所表示的(甲基)丙烯酸系单体(m2)中,由R

需要说明的是,上述式中,R

作为上述(甲基)丙烯酸系单体(m2),可使用具有羟基或羧基作为包含活性氢的侧链的(甲基)丙烯酸系单体,换言之,可使用含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体、含有羧基的(甲基)丙烯酸系单体。通过使用上述(甲基)丙烯酸系单体(m2),向丙烯酸系聚合物导入交联点,例如通过与异氰酸酯系交联剂等交联剂的反应,可使粘合剂固化。上述侧链所具有的碳数例如为3~10,优选为4~10,可为4~8,也可为4~6。

作为(甲基)丙烯酸系单体(m2),优选使用含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体。作为含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体的适宜例,可列举具有碳数为3以上的羟基烷基的(甲基)丙烯酸系单体。其中,更优选在酯末端具有碳数为3以上的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,其中,进一步优选构成羟基烷基的烷基为直链状的化合物。(甲基)丙烯酸羟基烷基酯所具有的羟基烷基的碳数例如为3~10,优选为4~10,可为4~8,也可为4~6。

作为上述含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体的具体例,可列举:(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;N-羟基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基丁基(甲基)丙烯酰胺等羟基烷基(甲基)丙烯酰胺等。其中,优选为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,更优选为(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯。上述含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体可单独使用1种或组合使用2种以上。

作为用作(甲基)丙烯酸系单体(m2)的含有羧基的(甲基)丙烯酸系单体,并无特别限定,可列举:(甲基)丙烯酸羧基戊酯、六氢邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、六氢邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙酯、马来酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、四氢邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯等。例如,可从可自共荣社化学公司获得的Light ester系列或Light acrylate系列中选用碳数为3以上的具有羧基的(甲基)丙烯酸系单体的1种或2种以上。作为具体例,例如可列举:商品名“Light ester HO-MS(N)”(琥珀酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯)或“HOA-MPE(N)”(邻苯二甲酸2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙酯)等。

上述(甲基)丙烯酸系单体(m2)(适宜为含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体)的含量例如为单体成分整体的0.01重量%以上,可为0.1重量%以上,适当的为超过0.5重量%,于一些优选方式中,可为1重量%以上(例如超过1重量%),也可为2重量%以上,还可为3重量%以上。此外,(甲基)丙烯酸系单体(m2)(适宜为含有羟基的(甲基)丙烯酸系单体)在单体成分整体中所占的含量例如小于15重量%,适当的为10重量%以下,于一些优选方式中,可为8重量%以下,也可为6重量%以下,还可为5重量%以下。通过于上述范围内使用适当量的(甲基)丙烯酸系单体(m2),内聚力得以提高,容易调节为可再剥离的良好的粘接力,例如容易形成适于再剥离的表面保护用途的粘合剂。

形成丙烯酸系聚合物的单体成分除包含上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯、(甲基)丙烯酸系单体(m2)以外,还可包含可与这些共聚的其它单体(其它共聚性单体)。其它共聚性单体定义为与上述(甲基)丙烯酸链状烷基酯及上述(甲基)丙烯酸系单体(m2)不同的单体。其它共聚性单体可单独使用1种或组合使用2种以上。

作为其它共聚性单体的非限定性具体例,可列举以下单体。

含羧基单体:例如,丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等。

含有酸酐基的单体:例如,马来酸酐、衣康酸酐。

含有羟基的单体:例如,(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯。

含有磺酸基或磷酸基的单体:例如,苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、乙烯基磺酸钠、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸、2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等。

含有环氧基的单体:例如,(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-乙基缩水甘油醚等含有环氧基的丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸缩水甘油醚等。

含有氰基的单体:例如,丙烯腈、甲基丙烯腈等。

含有异氰酸酯基的单体:例如,(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙酯等。

含有酰胺基的单体:例如,(甲基)丙烯酰胺;N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二异丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二(正丁基)(甲基)丙烯酰胺、N,N-二(叔丁基)(甲基)丙烯酰胺等N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙烯基乙酰胺等N-乙烯基羧酰胺类;具有羟基及酰胺基的单体,例如N-(2-羟基乙基)(甲基)丙烯酰胺等N-羟基烷基(甲基)丙烯酰胺;具有烷氧基及酰胺基的单体,例如N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等N-烷氧基烷基(甲基)丙烯酰胺;以及N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-(甲基)丙烯酰吗啉等。

具有含氮原子环的单体:例如,N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-(甲基)丙烯酰基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基-3-吗啉酮、N-乙烯基-2-己内酰胺、N-乙烯基-1,3-噁嗪-2-酮、N-乙烯基-3,5-吗啉二酮、N-乙烯基吡唑、N-乙烯基异噁唑、N-乙烯基噻唑、N-乙烯基异噻唑、N-乙烯基哒嗪等(例如N-乙烯基-2-己内酰胺等内酰胺类)。

具有琥珀酰亚胺骨架的单体:例如,N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧基六亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-8-氧基六亚甲基琥珀酰亚胺等。

马来酰亚胺类:例如,N-环己基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-月桂基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等。

衣康酰亚胺类:例如,N-甲基衣康酰亚胺、N-乙基衣康酰亚胺、N-丁基衣康酰亚胺、N-辛基衣康酰亚胺、N-2-乙基己基衣康酰亚胺、N-环己基衣康酰亚胺、N-月桂基衣康酰亚胺等。

(甲基)丙烯酸氨基烷基酯类:例如,(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯。

含有烷氧基的单体:例如,(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯类;(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯等(甲基)丙烯酸烷氧基亚烷基二醇酯类。

乙烯酯类:例如,乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。

乙烯醚类:例如,甲基乙烯基醚或乙基乙烯基醚等乙烯基烷基醚。

芳香族乙烯基化合物:例如,苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等。

烯烃类:例如,乙烯、丁二烯、异戊二烯、异丁烯等。

具有脂环式烃基的(甲基)丙烯酸酯:例如,(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸双环戊酯等。

具有芳香族烃基的(甲基)丙烯酸酯:例如,(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。

以及(甲基)丙烯酸四氢糠酯等含有杂环的(甲基)丙烯酸酯、含有氯乙烯或氟原子的(甲基)丙烯酸酯等含有卤素原子的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸有机硅酯等含有硅原子的(甲基)丙烯酸酯、由萜烯化合物衍生物醇所获得的(甲基)丙烯酸酯等。

构成丙烯酸系聚合物的单体成分可包含上述其它共聚性单体,也可不含。此外,上述其它共聚性单体的量根据目的及用途适宜地选择即可,并无特别限定。上述单体成分中的其它共聚性单体的含量例如设为小于30重量%是适当的,优选设为小于10重量%,更优选小于5重量%,可设为小于3重量%(例如小于1重量%)。此处所公开的技术能够以单体成分实质上不含其它共聚性单体的方式优选实施。

于一些方式中,形成丙烯酸系聚合物的单体成分中的含羧基单体的使用量例如小于10重量%,可小于3重量%,也可小于1重量%,也可小于0.5重量%,也可小于0.1重量%。此处所公开的技术能够以单体成分实质上不含含羧基单体的方式优选实施。通过限制含羧基单体的使用量或不使用含羧基单体,容易将粘接力调节至可再剥离的适当范围,例如容易形成适于再剥离的表面保护用途的粘合剂。

构成上述丙烯酸系聚合物的单体成分的生物质碳比(丙烯酸系聚合物的生物质碳比)例如为1%以上,适当的为10%以上,优选为30%以上,更优选为50%以上(例如超过50%),也可为70%以上,也可为80%以上,也可为90%~100%。通过如此设计,可获得考虑了抑制对化石资源系材料的依赖的丙烯酸系粘合剂。

获得丙烯酸系聚合物的方法并无特别限定,可适当地采用溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法、光聚合法等作为丙烯酸系聚合物的合成方法而已知的各种聚合方法。例如,可优选采用溶液聚合法。就透明性或粘合性能等观点而言,采用溶液聚合法的方式是有利的。作为进行溶液聚合时的单体供给方法,可适当地采用一次供给全部单体原料的一次性添加方式、连续供给(滴加)方式、分批供给(滴加)方式等。进行溶液聚合时的聚合温度可根据所使用的单体及溶剂的种类、聚合引发剂的种类等适当地选择,例如可设为20℃~170℃左右(典型地,为40℃~140℃左右)。

用于溶液聚合的溶剂(聚合溶剂)可自现有公知的有机溶剂(甲苯、乙酸乙酯等)中适当地选择。用于聚合的引发剂可根据聚合方法的种类而自现有公知的聚合引发剂(例如2,2'-偶氮二异丁腈(AIBN)等偶氮系聚合引发剂或过氧化物系引发剂等)中适当地选择。聚合引发剂的使用量为通常的使用量即可,例如,可自相对于单体成分100重量份大致为0.005~1重量份左右(典型地,为大致0.01~1重量份左右)的范围中选择。

虽然并无特别限定,但丙烯酸系聚合物的重均分子量(Mw)通常为大致10×10

丙烯酸系聚合物的Mw可通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定,以标准聚苯乙烯换算的值的形式求出。具体而言,可使用商品名“HLC-8220GPC”(东曹公司制造)作为GPC测定装置,并于下述条件下进行测定而求出。于下述实施例中也相同。

[GPC的测定条件]

样品浓度:0.2重量%(四氢呋喃溶液)

样品注入量:10μL

洗脱液:四氢呋喃(THF)

流量(流速):0.6mL/分钟

柱温(测定温度):40℃

柱:

样品柱:商品名“TSKguardcolumn SuperHZ-H”1根+商品名“TSKgel SuperHZM-H”2根(东曹公司制造)

参比柱:商品名“TSKgel SuperH-RC”1根(东曹公司制造)

检测器:差示折射计(RI)

标准试样:聚苯乙烯

(交联剂)

此处所公开的粘合剂组合物包含交联剂。交联剂可用于提高粘合剂的内聚力。交联剂可自粘合剂的领域中公知的各种交联剂中选择。作为该交联剂的例子,可列举:异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、三聚氰胺系交联剂、过氧化物系交联剂、脲系交联剂、金属醇盐系交联剂、金属螯合物系交联剂、金属盐系交联剂、碳二亚胺系交联剂、胺系交联剂等。交联剂可单独使用1种或组合使用2种以上。交联剂可源自生物质,也可源自非生物质。就制作考虑了抑制对化石资源系材料的依赖的丙烯酸系粘合剂的观点而言,优选使用源自生物质的交联剂。此处所公开的技术能够以粘合剂组合物中所包含的丙烯酸系聚合物及交联剂均源自生物质的方式优选实施。

交联剂的使用量并无特别限定。交联剂的使用量可自相对于丙烯酸系聚合物100重量份例如为0.1~20重量份的范围中选择。就平衡性良好地兼顾内聚力的提高与对被粘物的密接性的观点而言,相对于丙烯酸系聚合物100重量份,交联剂的使用量通常优选设为10重量份以下,可为8重量份以下,也可为6重量份以下,此外,设为0.5重量份以上是适当的,可为1重量份以上。通过将交联剂的使用量设为适当范围,可提高粘合剂的内聚力,防止对被粘物产生残胶,此外,可获得对被粘物的密接性。

于一些方式中,交联剂优选至少包含异氰酸酯系交联剂。异氰酸酯系交联剂可单独使用1种或组合使用2种以上。异氰酸酯系交联剂可源自生物质,也可源自非生物质。就制作考虑了抑制对化石资源系材料的依赖的丙烯酸系粘合剂的观点而言,优选使用源自生物质的异氰酸酯系交联剂。此外,异氰酸酯系交联剂也可与其它交联剂、例如环氧系交联剂组合使用。

作为异氰酸酯系交联剂,优选使用每1个分子具有2个以上异氰酸酯基的多异氰酸酯系交联剂。每1分子多异氰酸酯系交联剂的异氰酸酯基数优选为2~10个,例如为2~4个,典型地,为2或3个。作为上述多异氰酸酯系交联剂,可例示:甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族多异氰酸酯;异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族多异氰酸酯。更具体而言,例如可列举:亚丁基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类;亚环戊基二异氰酸酯、亚环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族多异氰酸酯类;2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、多亚甲基多苯基二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯类;三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物加成物(东曹制造,商品名为“Coronate L”)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚物加成物(东曹制造,商品名为“Coronate HL”)、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(东曹制造,商品名为“Coronate HX”)、五亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(三井化学公司制造,商品名为“Stabio D-370N”)等异氰酸酯加成物;聚醚多异氰酸酯、聚酯多异氰酸酯等多异氰酸酯;这些多异氰酸酯与多元醇的加成物;及通过异氰脲酸酯键、缩二脲键、脲基甲酸酯键等使这些多异氰酸酯多官能化而成的多异氰酸酯等。例如,于对粘合剂要求透明性的用途中,优选使用五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯类、或该脂肪族二异氰酸酯的异氰脲酸酯体等。于使用异氰酸酯系交联剂的方式中,脂肪族多异氰酸酯类(脂肪族二异氰酸酯类或脂肪族二异氰酸酯的异氰脲酸酯体等)在异氰酸酯系交联剂的总量中所占的比例例如优选设为超过50重量%,可为70重量%以上,也可为90重量%以上(例如为95~100重量%)。

相对于丙烯酸系聚合物100重量份,使用异氰酸酯系交联剂时的使用量例如可大致为0.1重量份以上,也可为0.5重量份以上,也可为1.0重量份以上,也可超过1.5重量份。就获得更高的使用效果的观点而言,相对于丙烯酸系聚合物100重量份,异氰酸酯系交联剂的使用量例如可超过2.0重量份,也可为2.5重量份以上,也可为3.0重量份以上,也可为3.5重量份以上。此外,相对于丙烯酸系聚合物100重量份,异氰酸酯系交联剂的使用量通常设为20重量份以下是适当的,可为10重量份以下,也可为8重量份以下,也可为6重量份以下,也可为5重量份以下(例如小于5重量份),也可为4.5重量份以下(例如小于4.0重量份)。通过将异氰酸酯系交联剂的使用量设为适当范围,可提高粘合剂的内聚力,防止对被粘物产生残胶,此外,可获得对被粘物的密接性。此外,通过限制异氰酸酯系交联剂的使用量,容易形成透明的粘合剂。

(催化剂)

此外,此处所公开的粘合剂组合物优选包含催化剂。通过使用催化剂,可高效率地进行粘合剂组合物的固化反应(典型地,为上述交联剂的交联反应),容易自粘合片制作后的较早的阶段起实现稳定的粘接。催化剂也称为交联催化剂。作为催化剂,可列举:含锡(Sn)化合物(锡系催化剂)、含锆(Zr)化合物(锆系催化剂)、含钛(Ti)化合物(钛系催化剂)、含铁(Fe)化合物(铁系催化剂)、含铝(Al)化合物(铝系催化剂)、含锌(Zn)化合物(锌系催化剂)、含铋(Bi)化合物(铋系催化剂)等。典型地,这些为于活性中心具有金属的有机化合物,也称为有机金属催化剂。催化剂可单独使用1种或组合使用2种以上。

此处所公开的技术不排除使用锡系催化剂,但可不使用因催化活性较高而被广泛使用的锡系催化剂地实现迅速的熟化及充分的适用期。因此,于一些方式中,粘合剂组合物所使用的催化剂不含含锡化合物。由此,可获得考虑了对环境的影响、安全性的粘合剂。

于一些优选方式中,作为催化剂,使用包含第4族元素的化合物。通过使用含有第4族元素的化合物作为催化剂,可不使用锡系催化剂地实现此处所公开的技术带来的效果。此外,含有第4族元素的化合物与铁系催化剂等其它催化剂相比,有着色等色相变化较少的倾向。因此,例如于对粘合剂要求透明性或光学特性的使用方式中,优选使用含有第4族元素的化合物作为催化剂。含有第4族元素的化合物可单独使用1种或组合使用2种以上。作为含有第4族元素的化合物,优选含锆化合物(锆系催化剂)、含钛化合物(钛系催化剂)。

对于作为催化剂的适宜例的含锆化合物(有机含锆化合物),并无特别限定,例如可列举:四乙酰丙酮锆、单乙酰丙酮锆、乙酰乙酸乙酯锆、辛酸锆化合物等。更具体而言,可列举:四乙氧基锆、四正丙氧基锆、四异丙氧基锆、四正丁氧基锆(锆酸正丁酯)、四异丁氧基锆、四仲丁氧基锆、四叔丁氧基锆等烷醇锆;三乙氧基单(乙酰丙酮)锆、三正丙氧基单(乙酰丙酮)锆、三异丙氧基单(乙酰丙酮)锆、三正丁氧基单(乙酰丙酮)锆、三仲丁氧基单(乙酰丙酮)锆、三叔丁氧基单(乙酰丙酮)锆、二乙氧基双(乙酰丙酮)锆、二正丙氧基双(乙酰丙酮)锆、二异丙氧基双(乙酰丙酮)锆、二正丁氧基双(乙酰丙酮)锆、二仲丁氧基双(乙酰丙酮)锆、二叔丁氧基双(乙酰丙酮)锆、单乙氧基三(乙酰丙酮)锆、单正丙氧基三(乙酰丙酮)锆、单异丙氧基三(乙酰丙酮)锆、单正丁氧基三(乙酰丙酮)锆、单仲丁氧基三(乙酰丙酮)锆、单叔丁氧基三(乙酰丙酮)锆、四(乙酰丙酮)锆、三乙氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、三正丙氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、三异丙氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、三正丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、三仲丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、三叔丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)锆、二乙氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、二正丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、二正丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、二仲丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、二叔丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)锆、单乙氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、单正丙氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、单异丙氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、单正丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、单仲丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、单叔丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)锆、四(乙酰乙酸乙酯)锆、单(乙酰丙酮)三(乙酰乙酸乙酯)锆、双(乙酰丙酮)双(乙酰乙酸乙酯)锆、三(乙酰丙酮)单(乙酰乙酸乙酯)锆等锆螯合物等。上述含锆化合物可单独使用1种或组合使用2种以上。

对于作为催化剂的其它适宜例的含钛化合物(有机含钛化合物),并无特别限定,例如可列举:钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸丁酯二聚物、钛酸四辛酯、乙酰丙酮钛、四乙酰丙酮钛、乙酰乙酸乙酯钛等。更具体而言,可列举:四乙氧基钛、四正丙氧基钛、四异丙氧基钛、四正丁氧基钛、四正丁氧基钛二聚物、四异丁氧基钛、四仲丁氧基钛、四叔丁氧基钛、二-2-乙基己氧基双(2-乙基-3-羟基己基氧化物)钛、乳酸钛、乳酸钛铵盐、二异丙氧基双(三乙醇胺)钛(Titanium diisopropoxy bis(triethanolaminate))、四(2-乙基己氧基)钛、异丙氧基辛二醇钛、二异丙氧基双(乙酰丙酮)钛、丙烷二氧基钛双(乙酰乙酸乙酯)、三正丁氧基钛单硬脂酸酯、二异丙氧基钛二硬脂酸酯、硬脂酸钛、二异丙氧基钛二异硬脂酸酯、(2-正丁氧基羰基苯甲酰氧基)三丁氧基钛、二正丁氧基双(三乙醇胺)钛、三乙氧基单(乙酰丙酮)钛、三正丙氧基单(乙酰丙酮)钛、三异丙氧基单(乙酰丙酮)钛、三正丁氧基单(乙酰丙酮)钛、三仲丁氧基单(乙酰丙酮)钛、三叔丁氧基单(乙酰丙酮)钛、二乙氧基双(乙酰丙酮)钛、二正丙氧基双(乙酰丙酮)钛、二正丁氧基双(乙酰丙酮)钛、二仲丁氧基双(乙酰丙酮)钛、二叔丁氧基双(乙酰丙酮)钛、单乙氧基三(乙酰丙酮)钛、单正丙氧基三(乙酰丙酮)钛、单异丙氧基三(乙酰丙酮)钛、单正丁氧基三(乙酰丙酮)钛、单仲丁氧基三(乙酰丙酮)钛、单叔丁氧基三(乙酰丙酮)钛、四(乙酰丙酮)钛、三乙氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、三正丙氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、三异丙氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、三正丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、三仲丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、三叔丁氧基单(乙酰乙酸乙酯)钛、二乙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、二正丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、二正丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、二仲丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、二叔丁氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛、单乙氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、单正丙氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、单异丙氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、单正丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、单仲丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、单叔丁氧基三(乙酰乙酸乙酯)钛、四(乙酰乙酸乙酯)钛、单(乙酰丙酮)三(乙酰乙酸乙酯)钛、双(乙酰丙酮)双(乙酰乙酸乙酯)钛、三(乙酰丙酮)单(乙酰乙酸乙酯)钛等。上述含钛化合物可单独使用1种或组合使用2种以上。

作为催化剂的其它例,可列举:二月桂酸二辛基锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二乙酰丙酮二丁基锡、四正丁基锡、氢氧化三甲基锡、氧化丁基锡等含锡化合物(有机含锡化合物);仲丁醇铝、三乙酰丙酮铝、双乙酰乙酸乙酯铝、三乙酰乙酸乙酯铝等含铝化合物(有机含铝化合物);三乙酰丙酮铁等含铁化合物(有机含铁化合物)等。

催化剂的使用量并无特别限制。相对于丙烯酸系聚合物100重量份,催化剂的使用量例如可设为大致0.0001重量份以上,适当的为大致0.001重量份以上,可大致为0.005重量以上(例如为0.01重量份以上)。于一些优选方式中,相对于丙烯酸系聚合物100重量份,催化剂的使用量可大致为0.02重量份以上,也可大致为0.03重量份以上。通过于上述范围内使用催化剂,有容易形成剥离速度依赖性较小的粘合剂的倾向。此外,相对于丙烯酸系聚合物100重量份,催化剂的使用量例如可设为大致1重量份以下,适当的为大致0.1重量份以下,可大致为0.05重量以下。通过使用适当量的催化剂,可调节交联反应速度。

(其它成分)

此外,粘合剂组合物中根据期望可含有产生酮-烯醇互变异构性的化合物作为交联延迟剂。例如,包含异氰酸酯系交联剂的粘合剂组合物可优选使用产生酮-烯醇互变异构性的化合物。由此,可发挥延长粘合剂组合物的适用期的效果。作为产生酮-烯醇互变异构性的化合物,可使用各种β-二羰基化合物。作为具体例,可列举:乙酰丙酮、2,4-己二酮等β-二酮类;乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯等乙酰乙酸酯类;丙酰乙酸乙酯等丙酰乙酸酯类;异丁酰乙酸乙酯等异丁酰乙酸酯类;丙二酸甲酯、丙二酸乙酯等丙二酸酯类等。其中,作为适宜的化合物,可列举乙酰丙酮及乙酰乙酸酯类。产生酮-烯醇互变异构性的化合物可单独使用1种或组合使用2种以上。

相对于粘合剂组合物中所包含的丙烯酸系聚合物100重量份,产生酮-烯醇互变异构性的化合物的使用量例如可为0.1重量份以上,设为0.5重量份以上是适当的,例如可设为1重量份以上。于一些优选方式中,就获得充分的适用期的观点而言,相对于粘合剂组合物中所包含的丙烯酸系聚合物100重量份,上述产生酮-烯醇互变异构性的化合物的使用量例如为3重量份以上,更优选为5重量份以上,进一步优选为6重量份以上,可为8重量份以上,也可为10重量份以上。此外,上述使用量例如可为30重量份以下,设为25重量份以下是适当的,例如可设为20重量份以下,也可设为15重量份以下。

上述粘合剂组合物中根据需要可进一步配混现有公知的各种添加剂。作为该添加剂的例子,可列举:表面润滑剂、流平剂、增粘树脂、增塑剂、软化剂、填充剂、着色剂(颜料、染料等)、抗静电剂、抗氧化剂、防腐剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、硅烷偶联剂等。这些作为任意成分的添加剂的含量可根据使用目的而适当地设定。相对于丙烯酸系聚合物100重量份,上述任意添加剂的使用量例如小于10重量份,设为大致3重量份以下(例如大致为1重量份以下)是适当的。就相同观点而言,丙烯酸系聚合物在粘合剂组合物的固体成分(不挥发成分)中所占的比例为80重量%以上是适当的,优选为85重量%以上,可为90重量%以上(例如为90重量%以上且99.9重量%以下)。

(粘合剂组合物的形态)

此处所公开的粘合剂组合物的形态并无特别限定,优选为水系粘合剂组合物、溶剂型粘合剂组合物等。此处,水系粘合剂组合物是指在以水为主成分的溶剂(水系溶剂)中包含粘合剂(粘合剂层形成成分)的形态的粘合剂组合物,为包含粘合剂分散于水中的形态的水分散型粘合剂组合物或粘合剂溶解于水中的形态的水溶性粘合剂组合物的概念。此外,溶剂型粘合剂组合物是指有机溶剂中包含粘合剂的形态的粘合剂组合物。作为溶剂型粘合剂组合物中所包含的有机溶剂,可无特别限制地使用上述溶液聚合中可使用的有机溶剂(甲苯或乙酸乙酯等)的1种或2种以上。就粘合特性等观点而言,此处所公开的技术能够以具有由溶剂型粘合剂组合物所形成的粘合剂层的方式优选实施。于具备由溶剂型粘合剂组合物所形成的溶剂型粘合剂层的方式中,可优选实现此处所公开的技术的效果。

(凝胶分数)

此处所公开的粘合剂组合物的干燥后的凝胶分数优选为70%以上。凝胶分数为70%以上的粘合剂例如在制造时,不易产生由外力所导致的凹痕等变形或损伤,不易产生外观变化。这样的粘合剂容易成为具有平滑表面的粘合片,例如于形成为透明粘合片并隔着粘合片对被粘物进行检查的情况时,可进行高精度检查,是优选的。此外,通过将凝胶分数设定得较高,容易形成再剥离性优异的粘合剂。就这样的观点而言,上述凝胶分数更优选超过80%,可超过85%(例如为90%以上),也可为92%以上,还可为94%以上(例如为95%以上)。上述凝胶分数可为100%,但就对被粘物的密接性的观点而言,例如可小于99%,也可小于95%(例如为94%以下)。用于测定上述凝胶分数的粘合剂组合物的干燥条件为于130℃下20秒。具体而言,上述凝胶分数利用下述实施例中所记载的方法来测定。粘合剂组合物的干燥后的凝胶分数可为粘合剂(层)的凝胶分数,因此下述构成粘合片的粘合剂(层)的凝胶分数也可自上述范围中设定。

(生物质碳比)

于一些方式中,粘合剂组合物包含源自生物质的材料,其不挥发成分的生物质碳比(也为粘合剂的生物质碳比)可为特定值以上。粘合剂组合物的不挥发成分的生物质碳比例如为1%以上,可为10%以上,优选为30%以上,更优选为50%以上。粘合剂的生物质碳比较高是指以石油等为代表的化石资源系材料的使用量较少。就该观点而言,粘合剂的生物质碳比越高越好。例如,粘合剂组合物的不挥发成分的生物质碳比可为55%以上,也可为60%以上,也可为70%以上,也可为75%以上,也可为80%以上,也可超过80%。生物质碳比的上限在定义上为100%,可为99%以下,就材料获得容易性的观点而言,可为95%以下,也可为90%以下。就容易发挥良好的粘合性能的观点而言,于一些方式中,粘合剂组合物的不挥发成分的生物质碳比例如可为90%以下,也可为85%以下,还可为80%以下。

<粘合片>

根据该说明书,提供一种粘合片,其具备由此处所公开的任一粘合剂组合物所形成的粘合剂层。上述粘合片可为于非剥离性基材(支撑基材)的单面或双面具有上述粘合剂层的形态的带基材的粘合片,也可为上述粘合剂层被剥离衬垫保持的形态等的无基材的粘合片(即,不具有非剥离性基材的粘合片)。此处所公开的粘合片由于剥离力的剥离速度依赖性受到限制,因此无论剥离速度如何均容易剥离。因此,适宜作为使用后再剥离的表面保护膜。

将一实施方式的粘合片的结构示意性地示于图1。该粘合片1构成为带基材的单面粘合片,该带基材的单面粘合片具备具有第一面10A及第二面10B的片状支撑基材(例如树脂薄膜)10、及设置于该第一面10A侧的粘合剂层21。粘合剂层21固定地设置于支撑基材10的第一面10A侧,即不意图自该支撑基材10分离粘合剂层21。这样的单面粘接性粘合片1适宜作为将其粘合面贴附于被粘物(保护对象,例如偏光板等光学部件)50的表面来使用的表面保护膜。如图1所示,使用前的粘合片1可为粘合剂层21的表面(粘合面)21A被至少与粘合剂层21相对的一侧为剥离面的剥离衬垫31保护的形态的带剥离衬垫的粘合片100的构成要素。或者,也可为如下形态(卷形态):省略剥离衬垫31,使用第二面10B为剥离面的支撑基材10,通过卷绕粘合片1,粘合面21A与支撑基材10的第二面(背面)10B抵接而被保护。

作为上述剥离衬垫(也称为剥离薄膜),可使用在树脂薄膜或纸等衬垫基材的表面具有剥离层的剥离衬垫、或者由聚烯烃系树脂(例如聚乙烯、聚丙烯)或氟系树脂等低粘接性材料形成的剥离衬垫等。上述剥离层例如可为通过有机硅系、长链烷基系、氟系、硫化钼等剥离处理剂对上述衬垫基材进行表面处理而形成者。作为衬垫基材,可与下述粘合片的基材同样地优选使用利用源自生物质的材料所形成的基材或再循环材料(再循环薄膜等)。

需要说明的是,此处所谓的粘合片的概念中可包含被称为粘合带、粘合标签、粘合薄膜等的物质。粘合片可为卷形态,也可为单片状。此外,还可为加工成各种形状的形态的粘合片。

由粘合剂组合物形成粘合剂(层)可通过现有公知的方法来进行。例如,于无基材的双面粘合片的情况时,可通过如下方式形成粘合片:对具有剥离性的表面(剥离面)赋予粘合剂组合物后,使该粘合剂组合物固化,由此于该表面上形成粘合剂层(由粘合剂形成的层)。此外,于带基材的粘合片的情况时,可优选采用如下方法(直接法):通过对该基材直接赋予(典型为涂布)粘合剂组合物并使其固化而形成粘合剂层。此外,也可采用如下方法(转印法):通过对具有剥离性的表面(剥离面)赋予粘合剂组合物并使其固化而于该表面上形成粘合剂层,将该粘合剂层转印至基材。作为上述剥离面,可利用剥离衬垫的表面或经剥离处理的基材背面等。此外,上述粘合剂组合物的固化可通过对该粘合剂组合物实施干燥、交联、聚合、冷却等固化处理来进行。可将两种以上的固化处理同时或分阶段进行。

粘合剂组合物的涂布例如可以使用凹版辊涂机、逆向辊涂机、辊舐涂布机、浸辊涂布机、模涂机、棒涂机、刀涂机、喷涂机等公知或惯用的涂布机来进行。或者,可以通过浸渗、帘涂法等来涂布粘合剂组合物。

就促进交联反应、提高制造效率等观点而言,粘合剂组合物的干燥优选在加热下进行。干燥温度例如可以设为40~150℃左右,通常优选设为60~130℃左右。于使粘合剂组合物干燥后,可以进而出于粘合剂层内的成分移动的调整、交联反应的进行、可能在基材或粘合剂层内存在的应力松弛等目的而进行熟化。

虽然并无特别限定,但粘合剂层的厚度例如为大致1μm以上是适当的,优选为大致3μm以上(例如大致5μm以上)。就对被粘物的粘接性等观点而言,上述厚度优选为大致10μm以上,更优选为大致14μm以上,进一步优选为大致17μm以上。此外,上述厚度例如可设为大致100μm以下,适当的为大致50μm以下(例如大致为30μm以下),优选为大致25μm以下。具有上述厚度的粘合剂层适宜作为表面保护膜用途的粘合剂层。

(基材)

对于作为此处所公开的粘合片的支撑体使用的支撑基材的材料,并无特别限定,例如可优选采用树脂薄膜。上述树脂薄膜可为将各种树脂材料成形为薄膜状而成者。作为上述树脂材料,优选可构成透明性、机械强度、热稳定性、防水性、各向同性等中的1种或2种以上特性优异的树脂薄膜的材料。例如,可优选使用由以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯类、二醋酸纤维素、三醋酸纤维素等纤维素类、聚碳酸酯类、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物类等为主成分(即,包含多于50重量%的成分)的树脂材料构成的树脂薄膜作为上述基材。作为构成上述树脂薄膜的树脂材料的其它例,可列举以如下成分为主成分者:聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系聚合物类;聚烯烃类,例如聚乙烯、聚丙烯、具有环状或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等;聚氯乙烯类;尼龙6、尼龙6,6、芳香族聚酰胺等聚酰胺类等。或者,可将由以聚酰亚胺类、聚砜类、聚醚砜类、聚醚醚酮类、聚苯硫醚类、氟系树脂、聚乙烯醇类、聚乙酸乙烯酯类、聚偏二氯乙烯类、聚乙烯醇缩丁醛类、聚芳酯类、聚甲醛类、环氧树脂类等为主成分的树脂材料构成的树脂薄膜用于基材。构成上述树脂薄膜的树脂材料可为这些的2种以上的共混物。

需要说明的是,于本说明书中,“树脂薄膜”为非多孔质结构,典型地,是指实质上不含气泡(无空隙)的树脂薄膜。因此,上述树脂薄膜为区别于发泡体薄膜或无纺布、织布的概念。

作为基材的其它例,可列举:由聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫、聚氯丁二烯泡沫等发泡体形成的发泡体片;或各种纤维状物质(可为麻、棉等天然纤维、聚酯、维尼纶等合成纤维、乙酸纤维等半合成纤维等)单独或混纺等得到的织布及无纺布;日本纸、高级纸、牛皮纸、皱纹纸等纸类;铝箔、铜箔等金属箔;玻璃等。也可为这些材料复合而成的构成的基材。作为这样的复合结构的基材的例子,例如可列举:层叠有金属箔及上述塑料薄膜的结构的基材、利用玻璃布等无机纤维强化而成的塑料片等。

基材可由源自生物质的材料形成,也可由源自非生物质的材料形成。就制作考虑了抑制对化石资源系材料的依赖的粘合片的观点而言,优选使用源自生物质的基材材料(典型为树脂薄膜)。

此外,基材可使用可再循环的材料或经再循环的材料(也称为再循环材料)来形成。作为该再循环材料,优选使用树脂薄膜。树脂薄膜(例如PET薄膜等聚酯薄膜)可再循环,因此无论是否使用源自植物的材料,均可对使用后的树脂薄膜进行再利用,从而可持续再生产,可降低环境负荷。这样的可再循环的树脂薄膜或经再循环的树脂薄膜也称为再循环薄膜。上述再循环材料(例如再循环薄膜)可由源自生物质的材料形成,也可由源自非生物质的材料形成。

于一些优选方式中,使用将以聚酯为主成分(包含多于50重量%的成分)的树脂(聚酯树脂)成形为薄膜状而成的树脂薄膜(聚酯树脂薄膜)作为上述基材。例如,可优选采用上述聚酯主要为PET的树脂薄膜(PET薄膜)、上述聚酯主要为PEN的树脂薄膜(PEN薄膜)等。

基材可为单层结构,也可具有多层结构。因此,可用作基材的树脂薄膜同样地可为单层结构,也可为2层以上的多层结构(例如3层结构)。可优选使用单层结构的树脂薄膜作为基材。

上述基材(典型为树脂薄膜)中根据需要可配混抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电成分、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。

可对基材的粘合剂层侧表面实施例如铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、电离辐射处理等表面处理。这样的表面处理例如可为用于提高基材与粘合剂层的密接性的处理。于一些方式中,可对基材的粘合剂层侧表面实施底漆处理。就与有机硅系粘合剂的密接力的观点而言,优选为有机硅底漆处理。于一些方式中,基材的背面可实施硬涂处理。由此,基材背面的耐刮性得以提高,于使用粘合片作为保护片的情况时,可发挥更加优异的保护性能。此外,于另一些方式中,就抑制静电产生的观点而言,基材可实施抗静电处理。此外,基材可实施防污、防指纹附着、防眩、抗反射等各种处理。

基材的厚度可考虑粘合片的用途、目的、使用形态等而适当地选择。就强度或处理性等作业性而言,厚度大致为10μm以上的基材是适当的,其厚度优选为大致20μm以上,更优选为大致30μm以上(例如为35μm以上)。此外,就成本等观点而言,基材的厚度适当的为大致200μm以下,优选为大致150μm以下,更优选为大致100μm以下,进一步优选为大致75μm以下(例如为50μm以下)。具有上述厚度的基材例如适宜作为表面保护膜的基材。

(特性)

于一些优选方式中,粘合片(优选为表面保护膜)优选于23℃下保存3天后,以拉伸速度300mm/分钟测定的低速粘接力(F1(D3))为2.0N/25mm以下。满足该特性的粘合片(优选为表面保护膜)抑制了粘接力随时间上升,且将自被粘物(例如保护对象物)剥离时的剥离力抑制得较低,因此容易剥离。就剥离作业性的观点而言,上述保存3天后的低速粘接力(F1(D3))更优选为1.0N/25mm以下,进一步优选为0.5N/25mm以下,特别优选为0.1N/25mm以下(例如小于0.1N/25mm)。就与被粘物的密接性或被粘物保护等观点而言,上述保存3天后的低速粘接力(F1(D3))适当的为0.01N/25mm以上,可为0.03N/25mm以上,也可为0.05N/25mm以上。具体而言,上述保存3天后的低速粘接力(F1(D3))利用下述实施例中所记载的方法来测定。

于一些优选方式中,粘合片(优选为表面保护膜)于23℃下保存3天后以拉伸速度300mm/分钟测定的低速粘接力(F1(D3))与于23℃下保存7天后以拉伸速度300mm/分钟测定的低速粘接力(F1(D7))的粘接力差(|F1(D7)-F1(D3)|)为0.02N/25mm以内。如此抑制了3天后与7天后的低速粘接力差的粘合片通过迅速熟化(交联反应),可自制作粘合片后的较早的阶段起实现稳定的粘接。上述粘接力差(|F1(D7)-F1(D3)|)可为0.01N/25mm以内,也可为0N/25mm,即不存在上述粘接力差。具体而言,上述保存3天后的低速粘接力(F1(D3))及上述保存7天后的低速粘接力(F1(D7))利用下述实施例中所记载的方法来测定。

于一些优选方式中,粘合片(适宜为表面保护膜)优选于23℃下保存3天后,以拉伸速度30m/分钟测定的高速粘接力(F2(D3))为5.0N/25mm以下。满足该特性的粘合片由于将以相对较低的速度自被粘物剥离时的剥离力抑制得较低,因此有无论剥离速度如何,剥离性均优异的倾向。就剥离作业性的观点而言,上述保存3天后的高速粘接力(F2(D3))更优选为3.0N/25mm以下,进一步优选为2.0N/25mm以下,特别优选为1.5N/25mm以下(例如为1.2N/25mm以下),可为1.0N/25mm以下(例如小于1.0N/25mm)。就与被粘物的密接性或被粘物保护等观点而言,上述保存7天后的高速粘接力(F2(D3))适当的为0.1N/25mm以上,可为0.3N/25mm以上,也可为0.5N/25mm以上。具体而言,上述保存3天后的高速粘接力(F2(D3))利用下述实施例中所记载的方法来测定。

于一些方式中,粘合片(适宜为表面保护膜)于23℃下保存3天后以拉伸速度30m/分钟测定的高速粘接力(F2(D3))与于23℃下保存3天后以拉伸速度300mm/分钟测定的低速粘接力(F1(D3))的粘接力差(|F2(D3)-F1(D3)|)例如为3.0N/25mm以内,适当的为2.5N/25mm以内,优选为2.0N/25mm以内。如此抑制了高速粘接力与低速粘接力的差的粘合片的剥离力的剥离速度依赖性较小,容易进行剥离作业。上述粘接力差(|F2(D3)-F1(D3)|)更优选为1.8N/25mm以内,进一步优选为1.5N/25mm以内,可为1.2N/25mm以内,也可为1.0N/25mm以内,还可为0.8N/25mm以内。

于一些方式中,粘合片优选具有总透光率大致为50%以上的透明性。更优选上述总透光率为80%以上(例如85%以上)的透明粘合片。于要求透明性的用途中,上述总透光率的上限可为99%以下(例如95%以下)左右。具有这样的透明性的粘合片例如于隔着粘合片对被粘物进行检查的情况时,可进行高精度检查,是优选的。该粘合片适宜作为表面保护膜。作为上述总透光率的值,可采用依据JIS K 7361-1测定的值。

<用途>

具有由此处所公开的粘合剂组合物所形成的粘合剂层的粘合片可用于各种用途。此处所公开的粘合剂由于剥离力的剥离速度依赖性较小,再剥离时的剥离作业性优异,因此例如适宜作为在贴附于保护对象物之后达成其保护目的时,通常自保护对象物剥离去除(再剥离)的表面保护膜。上述表面保护膜的保护对象并无特别限定,可对各种制品、部件等作为保护薄膜使用。例如,表面保护膜特别适宜作为在光学部件(例如,用作偏光板、波长板等液晶显示面板构成要素的光学部件)加工时或输送时保护该光学部件的表面的表面保护膜。更具体而言,表面保护膜适于在用作液晶显示面板、等离子显示面板(PDP)、有机电致发光(EL)显示器等的构成要素的光学构件制造时、输送时等保护该光学构件的用途。特别是,作为用于液晶显示面板用偏光板(偏光薄膜,例如反射型偏光薄膜)、波长板、相位差板、光学补偿薄膜、增亮薄膜、光扩散片、反射片等光学部件的表面保护膜是有用的。

此外,此处所公开的粘合剂组合物于一些方式中可包含生物质碳比较高的丙烯酸系聚合物,因此通过于使用现有的一般的丙烯酸系粘合剂(即,生物质碳比较低的丙烯酸系粘合剂)的各种用途中代替该丙烯酸系粘合剂来使用,可有助于抑制对化石资源系材料的依赖。典型地,此处所公开的粘合片可优选用作对化石资源系材料的依赖度得以降低的粘合片(例如表面保护膜)。

实施例

以下,对与本发明相关的一些实施例进行说明,但不意图将本发明限定于这些实施例所示的内容。需要说明的是,以下说明中的“份”只要无特别说明,则以重量为基准。

<丙烯酸系聚合物的制备>

(制备例A1)

以固体成分浓度成为30%的方式向具备回流器、搅拌机、氮气导入管及温度计的烧瓶中加入作为单体成分的96份的丙烯酸正庚酯(HpA)及4份的丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)、以及乙酸乙酯(聚合溶剂),进而投入0.2份的作为聚合引发剂的偶氮二异丁腈(AIBN),一边缓慢搅拌一边导入氮气,将烧瓶内的液温保持在60℃附近而进行6小时聚合反应,其后,于70℃下熟化2小时,获得丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。所获得的丙烯酸系聚合物(A1)的重均分子量(Mw)为80万。需要说明的是,上述HpA为使用源自生物质的庚醇合成的在酯末端具有源自生物质的庚基的化合物。

(制备例A2)

以固体成分浓度成为40%的方式向具备回流器、搅拌机、氮气导入管及温度计的烧瓶中加入作为单体成分的96份的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)及4份的丙烯酸羟基乙酯(HEA)、以及乙酸乙酯(聚合溶剂),进而投入0.2份的作为聚合引发剂的AIBN,一边缓慢搅拌一边导入氮气,将烧瓶内的液温保持在60℃附近而进行4小时聚合反应,其后,于70℃下熟化2小时,获得丙烯酸系聚合物(A2)的溶液。所获得的丙烯酸系聚合物(A2)的Mw为72万。

(制备例A3)

以固体成分浓度成为40%的方式向具备回流器、搅拌机、氮气导入管及温度计的烧瓶中加入作为单体成分的96份的2EHA及4份的4HBA、以及乙酸乙酯(聚合溶剂),进而投入0.2份的作为聚合引发剂的AIBN,一边缓慢搅拌一边导入氮气,将烧瓶内的液温保持在60℃附近而进行6小时聚合反应,其后,于70℃下熟化2小时,获得丙烯酸系聚合物(A3)的溶液。所获得的丙烯酸系聚合物(A3)的Mw为76万。

(制备例A4)

以固体成分浓度成为30%的方式向具备回流器、搅拌机、氮气导入管及温度计的烧瓶中加入作为单体成分的96份的丙烯酸正丁酯(BA)及4份的4HBA、以及乙酸乙酯(聚合溶剂),进而投入0.2份的作为聚合引发剂的AIBN,一边缓慢搅拌一边导入氮气,将烧瓶内的液温保持在60℃附近而进行6小时聚合反应,其后,于70℃下熟化2小时,获得丙烯酸系聚合物(A4)的溶液。所获得的丙烯酸系聚合物(A4)的Mw为106万。

(制备例A5~A6)

除将单体成分变更为如表2所示以外,以与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A5)及(A6)。所获得的丙烯酸系聚合物(A5)及(A6)的Mw分别为76万及88万。

(制备例A7)

除将单体成分的固体成分浓度变更为40%以外,以基本与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A7)。所获得的丙烯酸系聚合物(A7)的Mw为156万。

(制备例A8~A9)

除将单体成分变更为如表3所示以外,以与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A8)及(A9)。所获得的丙烯酸系聚合物(A8)及(A9)的Mw分别为81万及67万。需要说明的是,表3中,HxA是指丙烯酸正己酯,OcA是指丙烯酸正辛酯。

(制备例A10)

将聚合条件变更为将烧瓶内的液温保持于60℃附近而进行2小时聚合反应、于70℃下进行6小时熟化的条件,除此以外,以与制备例A1相同的方法,获得Mw为60万的丙烯酸系聚合物(A10)的溶液。

(制备例A11~A12)

除将单体成分变更为如表3所示以外,以与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A11)及(A12)。所获得的丙烯酸系聚合物(A11)及(A12)的Mw分别为64万及62万。

(制备例A13)

除将单体成分的固体成分浓度变更为36%以外,以基本与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A13)。所获得的丙烯酸系聚合物(A13)的Mw为83万。

(制备例A14)

除将单体成分的固体成分浓度变更为25%以外,以与制备例A1相同的方法,获得Mw为27万的丙烯酸系聚合物(A14)的溶液。

(制备例A15)

将单体成分变更为如表4所示,将单体成分的固体成分浓度变更为31%,除此以外,以与丙烯酸系聚合物(A1)溶液的制备相同的方法制备丙烯酸系聚合物(A15)。所获得的丙烯酸系聚合物(A15)的Mw为77万。表4中,PnA是指丙烯酸正戊酯。

<催化剂液的制备>

(制备例C1)

以固体成分浓度成为1%的方式利用乙酰丙酮溶液稀释四乙酰丙酮锆(MatsumotoFine Chemical公司制造,商品名为“ZC-150”),获得锆催化剂液。

(制备例C2)

以固体成分浓度成为1%的方式利用乙酸乙酯溶液稀释二月桂酸二辛基锡(东京精细化学公司制造,商品名为“Enbilizer OL-1”),获得锡催化剂液。

(制备例C3)

以固体成分浓度成为1%的方式利用乙酰丙酮溶液稀释四乙酰丙酮钛(MatsumotoFine Chemical公司制造,商品名为“TC-401”),获得钛催化剂液。

(制备例C4)

以固体成分浓度成为1%的方式利用乙酰丙酮溶液稀释三乙酰丙酮铁(日本化学产业公司制造,商品名为“

(制备例C5)

以固体成分浓度成为1%的方式利用乙酰丙酮溶液稀释双乙酰乙酸乙酯单乙酰丙酮铝(aluminum bis-ethylacetoacetate-mono-acetylacetonate)(Matsum oto FineChemical公司制造,商品名为“AL-3200”),获得铝催化剂液。

<实施例1>

(粘合剂组合物的制备)

利用乙酸乙酯稀释制备例A1中所获得的丙烯酸系聚合物(A1)的溶液,直至固体成分浓度成为29%为止,向该溶液中添加相对于该溶液的固体成分100份为4份(固体成分)的异氰酸酯系交联剂(B1)(商品名为“Coronate HX”,六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体,东曹公司制造,商品名为“Coronate HX”)、及相对于该溶液的固体成分100份为0.015份(固体成分)的制备例C1中所获得的锆催化剂液,进而添加乙酰丙酮以使其成为上述稀释后的聚合物溶液的3%并进行搅拌,获得本例的丙烯酸系粘合剂组合物。

(粘合片的制作)

于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(厚度为38μm)上涂布上述刚配混后的丙烯酸系粘合剂组合物,于130℃下干燥20秒,由此去除溶剂,从而形成粘合剂层(厚度为21μm)。其后,利用剥离薄膜覆盖粘合剂层表面,获得本例的粘合片。

<实施例2>

除将异氰酸酯系交联剂(B1)的使用量变更为相对于稀释后的丙烯酸系聚合物(A1)溶液的固体成分100份为3.5份(固体成分)以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例3>

于实施例1中,使用3份(固体成分)的异氰酸酯系交联剂(B2)(商品名为“StabioD-370N”,三井化学公司制造,五亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体)来代替4份(固体成分)的异氰酸酯系交联剂(B1)。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。上述异氰酸酯系交联剂(B2)为由源自生物质的材料所制造的生物质碳比70%的化合物。

<实施例4>

除将异氰酸酯系交联剂(B2)的使用量变更为相对于稀释后的丙烯酸系聚合物(A1)溶液的固体成分100份为2.6份(固体成分)以外,以与实施例3相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<比较例1(参考例)>

于实施例1中,使用制备例A2中所获得的丙烯酸系聚合物(A2)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液,使用制备例C2中所获得的锡催化剂液来代替锆催化剂液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<比较例2>

于实施例1中,使用制备例A2中所获得的丙烯酸系聚合物(A2)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<比较例3>

于实施例1中,使用制备例A3中所获得的丙烯酸系聚合物(A3)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<比较例4>

于实施例1中,使用制备例A4中所获得的丙烯酸系聚合物(A4)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例5>

除变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例6>

除将锆催化剂的使用量由0.015份变更为0.01份(固体成分)以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例7>

除将锆催化剂的使用量由0.015份变更为0.03份(固体成分)以外,以与实施例5相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例8>

于实施例2中,使用制备例A5中所获得的丙烯酸系聚合物(A5)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例2相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例9>

于实施例1中,使用制备例A6中所获得的丙烯酸系聚合物(A6)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例10>

于实施例1中,使用制备例A7中所获得的丙烯酸系聚合物(A7)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,于PET薄膜上涂布将固体成分浓度调整为20%的上述粘合剂组合物,于130℃下干燥20秒,由此去除溶剂,从而形成粘合剂层(厚度为21μm)。其后,利用剥离薄膜覆盖粘合剂层表面,获得本例的粘合片。

<实施例11>

于实施例1中,使用0.04份(固体成分)的制备例C3中所获得的钛催化剂液来代替0.015份(固体成分)的锆催化剂液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例12>

于实施例1中,使用制备例C2中所获得的锡催化剂液来代替锆催化剂液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例13>

于实施例1中,使用制备例C4中所获得的铁系催化剂液来代替锆催化剂液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例14>

于实施例1中,使用0.2份(固体成分)的制备例C5中所获得的铝催化剂液来代替0.0015份(固体成分)的锆催化剂液。除此以外,以与实施例1相同的方法制备粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例15~16>

于实施例1中,使用制备例A8中所获得的丙烯酸系聚合物(A8)的溶液或制备例A9中所获得的丙烯酸系聚合物(A9)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。除此以外,以与实施例1相同的方法分别制备粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得各例的粘合片。

<实施例17~18>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A10)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法制备粘合剂组合物。除将粘合剂层的厚度变更为10μm(实施例17)或5μm(实施例18)以外,使用该粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得各例的粘合片。

<实施例19~20>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A11)或(A12)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法分别制备各例的粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得各例的粘合片。

<实施例21~22>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A13)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的9%(实施例21)或12%(实施例22)。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法分别制备各例的粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得各例的粘合片。

<实施例23~24>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A13)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%。进而,将锆催化剂的使用量由0.015份变更为0.03份(固体成分)(实施例23)或0.05份(固体成分)(实施例24)。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法分别制备各例的粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得各例的粘合片。

<实施例25>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A14)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法制备本例的粘合剂组合物,使用固体成分浓度调整为20%的上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例26~27>

于实施例2中,使用丙烯酸系聚合物(A15)的溶液来代替丙烯酸系聚合物(A1)的溶液。此外,变更乙酰丙酮的添加量以成为稀释后的聚合物溶液的6%(实施例26)或9%(实施例27)。进而,将锆催化剂的使用量由0.015份变更为0.03份(固体成分)(实施例26)或0.05份(固体成分)(实施例27)。除上述操作以外,以与实施例2相同的方法分别制备各例的粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<实施例28>

于实施例20中,使用4份(固体成分)的异氰酸酯系交联剂(B3)(商品名为“Coronate L”,三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物加成物的75%乙酸乙酯溶液,东曹公司制造)来代替3.5份(固体成分)的异氰酸酯系交联剂(B1)。此外,将锆催化剂的使用量由0.015份变更为0.03份(固体成分)。除上述操作以外,以与实施例20相同的方法制备本例的粘合剂组合物,使用上述粘合剂组合物,以与实施例1相同的方法获得本例的粘合片。

<评价>

(粘合剂凝胶分数)

于实施了剥离处理的PET薄膜(厚度为38μm)涂布刚配混后的粘合剂组合物溶液,于130℃下干燥20秒,由此去除溶剂而形成粘合剂层(厚度为21μm)。自所形成的粘合剂层中取出W1(g)的量,包在多孔质PTFE(聚四氟乙烯)片材中,制成样品。将样品装入玻璃瓶中,浸渍于乙酸乙酯溶液中并静置7天后,取出样品,于130℃下干燥2小时。称量干燥后的样品,自其中减去多孔质PTFE片的重量,求出粘合剂的干燥后的重量W2(g)。将W1及W2代入下式,算出凝胶分数[%]。

凝胶分数[%]=(W2/W1)×100

作为多孔质PTFE片,可使用日东电工株式会社制造的商品名“TEMISH”或其替代品。

(适用期)

将粘合剂组合物溶液密封于体积225mL的玻璃制样品瓶中,于室温(23℃)下放置8小时。利用流变仪(Thermo Fisher Scientific公司制造,商品名为“RheoStress 600”)测定刚制备后及于室温下放置8小时后的粘合剂组合物溶液的粘度。此外,根据上述粘合剂组合物溶液的粘度测定值,基于下述基准评价适用期。

〇:刚制备后与于室温下静置8小时后的1/s下的粘度差为10.0Pa·s以下

×:刚制备后与于室温下静置8小时后的1/s下的粘度差超过10.0Pa·s

(对玻璃的粘接力)

准备多个粘合片,在制作粘合片后即刻将其静置(保存)于室温(23℃)环境下。将于室温下静置1天后、3天后、7天后的各粘合片切割为宽度25mm、长度80mm的尺寸,利用使2kg的辊滚动并往返一次的方法将其压接于利用渗透有乙醇的干净抹布擦拭10个来回进行清洗而获得的洁净钠玻璃板,从而制成粘接力评价用样品。将上述评价用样品于室温下放置30分钟后,使用高速剥离试验机,于剥离角度180°、拉伸速度300m/分钟的条件及剥离角度180°、拉伸速度30m/分钟的各条件下测定粘接力[N/25mm]。作为被粘物的玻璃板,使用松浪硝子公司制造的钠玻璃板(商品号“S200423”)或其替代品。此外,作为高速剥离试验机,使用协和界面科学株式会社制造的商品名“VPA-H200”或其替代品。需要说明的是,以下,为了方便,有时将拉伸速度300m/分钟下的低速粘接力记为F1,将拉伸速度30m/分钟下的高速粘接力记为F2,将于室温下保存1天后、3天后、7天后分别记为D1、D3、D7。例如,于室温下保存3天后的低速粘接力记为F1(D3)。

(熟化评价)

根据于室温下保存7天后与3天后的对玻璃的低速粘接力的粘接力差(F1(D3)-F1(D7)),基于下述基准对室温下的熟化(交联反应)的进行度及完成进行判定。

〇:|F1(D7)-F1(D3)|≤0.02[N/25mm]

×:|F1(D7)-F1(D3)|>0.02[N/25mm]

(剥离速度依赖性评价)

根据于室温下保存3天后的高速粘接力F2(D3)与低速粘接力F1(D3)的粘接力差(F2(D3)-F1(D3)),基于下述基准对剥离力(粘接力)的剥离速度依赖性进行判定。

〇:|F2(D3)-F1(D3)|≤2.0[N/25mm]

×:|F2(D3)-F1(D3)|>2.0[N/25mm]

将各例的概要及评价结果示于表1~4。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

如表1~4所示,于使用含有包含在酯末端具有碳数5~18的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)及具有碳数为3以上且包含活性氢的侧链的(甲基)丙烯酸系单体(m2)作为单体成分的丙烯酸系聚合物、及交联剂的粘合剂组合物的实施例1~28中,具有与使用锡系催化剂的比较例1(参考例)同等以上的适用期,且显现出与比较例1相同的熟化(交联反应)进行性及受到限制的剥离速度依赖性。另一方面,于未使用上述(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)作为丙烯酸系聚合物的单体成分的比较例2~4中,确认到剥离速度依赖性增大的倾向。此外,于未使用上述(甲基)丙烯酸系单体(m2)作为丙烯酸系聚合物的单体成分的比较例2中,确认到经时粘接力差较大、熟化进行较慢的倾向。此外,于使用在酯末端具有碳数4的直链烷基的BA作为丙烯酸系聚合物的单体成分的比较例4中,无法获得充分的适用期。更具体而言,例如,根据实施例1与比较例3的对比认为,通过使用具有相对较长的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,固化性基于烷基的交织或取向而增加,高速剥离时的粘接力上升得以抑制,剥离速度依赖性得以改善。此外,根据实施例1、比较例2及3的对比认为,通过使用在碳数为3以上的相对较长的侧链具有活性氢的(甲基)丙烯酸系单体(m2),作为交联点的活性氢与交联剂接近,熟化(交联反应)得以迅速进行。进而,根据实施例1与比较例4的对比认为,通过具有适度地比作为交联点的侧链长的侧链烷基,交联反应得以适度抑制,可获得充分的适用期。

由上述结果可知,通过含有包含在酯末端具有碳数5~18的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(m1)及具有碳数为3以上且包含活性氢的侧链的(甲基)丙烯酸系单体(m2)作为单体成分的丙烯酸系聚合物、及交联剂的粘合剂组合物,可形成不依赖锡系催化剂而具有充分的适用期、且在固化处理后迅速进行熟化、进而剥离力的剥离速度依赖性较小的粘合剂。

以上,对本发明的具体例进行了详细说明,但这些仅为例示,并不限定权利要求书。权利要求书中所记载的技术包括对以上所例示的具体例进行各种变形、变更而成者。

附图标记说明

1:粘合片

10:支撑基材

10A:第一面

10B:第二面(背面)

21:粘合剂层

21A:粘合面

31:剥离衬垫

100:带剥离衬垫的粘合片

技术分类

06120116561498