CN111742025A - 粘合性物品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供不需要间隔物且不需要呈现粘合力的操作即可呈现充分的粘合力、即使粘合剂层彼此接触也能够在界面处剥离的粘合性物品。粘合性物品具有粘合体,粘合体包含粘合剂层,上述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,上述粘合性物品的于40℃保存7天后的上述粘合剂层的凝胶分率的变化量为‑5%~5%,上述粘合剂层的表面相互接触。

Description

粘合性物品
技术领域
本发明涉及粘合性物品,更详细而言,涉及不需要间隔物的粘合性物品。
背景技术
粘合片、粘合带被用于金属、玻璃、木材、纸、瓦楞纸板、塑料材料等各种被粘物的粘接等。就这样的粘合片而言,在粘贴至被粘物之前,为了保护粘合面,粘合面通常由间隔物(剥离片)保护。另外,在卷状粘合带这样的卷绕形态的情况下,为了易于回卷,使用对粘合面所接触的背面实施了剥离处理的基材。
例如,专利文献1中记载了将水分散型压敏粘接剂组合物涂布于间隔物基材上并进行热交联而形成有粘合剂层的粘合片。
然而,在使用了间隔物的粘合片中,使用时剥离的间隔物在剥离后即被废弃,因此从节约资源、低成本化的观点考虑,不希望使用间隔物。另外,在使用者戴着手套使用的情况、使用的粘合片或粘合带的尺寸小的情况下,存在下述这样的问题:将间隔物从粘合片剥离时、将粘合带回卷时的操作性差。因此认为,若能够提供无需间隔物、无需基材背面的剥离处理的粘合片或粘合带,则是有用的。
作为这样的粘合片,专利文献2中记载了可用于粘合片及粘合带等的热敏粘合剂组合物、以及具有由该热敏粘合剂组合物形成的粘合剂层的热敏粘合片,所述热敏粘合剂组合物在常温时粘合性低,另一方面在加热时呈现出粘合性。
专利文献3中记载了在丝状或带状的芯材上被覆热熔型粘接剂而成的热熔型粘接材料。
另外,专利文献4中记载了在丝状的芯材上附着粘合剂,在不使用剥离纸的情况下卷绕在卷轴上而成的丝状粘合剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4579226号公报
专利文献2:日本特开平10-231464号公报
专利文献3:日本特开平04-76080号公报
专利文献4:日本特开平03-231980号公报。
发明内容
发明要解决的课题
然而,专利文献1所记载的粘合片使用了间隔物。
专利文献2和3所记载的热敏粘合片和热熔型粘接材料通过加热来呈现粘合性,因此具有以下这样的问题。第一,需要用于使该热敏粘合片呈现粘合性的热源。第二,在粘贴于被粘物后施加热这样的使用环境下,难以使用,即保存稳定性差。第三,以与被粘物接触的状态进行加热来呈现粘合性的情况下,难以应用于不耐热的被粘物。第四,在采用具有基材的粘合片(粘合带)的形态的情况下,难以使用不耐热的基材。
专利文献4所记载的丝状粘合剂用于粘接不需要太多粘合力的物品,并没有呈现充分的粘合性。
鉴于以上课题,本发明的目的在于,提供不需要间隔物且不需要呈现粘合力的操作即可呈现充分的粘合力、即使粘合剂层彼此接触也能够在界面处剥离的粘合性物品。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本申请发明人进行了潜心研究。结果发现,若为凝胶分率的变化率小的粘合剂,则即使不介由间隔物而直接相互接触,也能够在即使为具有充分的粘接力的粘合剂的情况下容易地剥离、回卷,从而完成了本发明。
即,本发明的一个实施方式为具有粘合体的粘合性物品,上述粘合体包含粘合剂层,上述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,上述粘合性物品的于40℃保存7天后的上述粘合剂层的凝胶分率的变化量为-5%~5%,上述粘合剂层的表面相互接触。
本发明的一个实施方式为具有粘合体的粘合性物品,上述粘合体包含粘合剂层,上述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,上述粘合剂层的表面相互接触,相互接触的上述粘合剂层于40℃保存7天后能够在界面处剥离。
本发明的一个实施方式中,上述粘合剂层可以是选自由丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、有机硅系粘合剂、橡胶系粘合剂和聚酯系粘合剂组成的组中的至少一种。
本发明的一个实施方式中,上述粘合剂层可以包含丙烯酸系粘合剂。
本发明的一个实施方式中,优选上述粘合体为片状。
本发明的一个实施方式中,优选上述粘合体还包含基材,上述基材的至少一面上设置有上述粘合剂层。
本发明的一个实施方式中,优选上述粘合体为线状。
本发明的一个实施方式中,优选上述粘合体还包含线状的芯材,上述芯材的长度方向的表面由上述粘合剂层被覆。
本发明的一个实施方式中,优选为上述粘合体卷绕成卷状的形态,或者为多个上述粘合体层叠而成的形态。
发明效果
对于本发明的一个实施方式涉及的粘合性物品而言,即使粘合剂层的表面相互接触也不易自粘合,因此能够在粘合剂层的界面处剥离,并且不需要间隔物、间隔物的剥离处理。另外,不需要呈现粘合力的操作即可对被粘物呈现充分的粘合力,且操作性优异。
附图说明
[图1]图1为粘合性物品的一构成例的示意性截面图。
[图2]图2为粘合性物品的一构成例的示意图。
[图3]图3为粘合体的一构成例的示意性截面图。
[图4]图4为粘合体的一构成例的示意性截面图。
[图5]图5为粘合性物品的一构成例的示意性图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式详细地进行说明。
需要说明的是,以下的附图中,有时对发挥相同作用的构件和部位标注相同的标记来进行说明,有时省略或简化重复的说明。另外,为了清楚地说明本发明,将附图所记载的实施方式示意化,未必准确地表示实际制品的尺寸、比例。
本发明的实施方式涉及的粘合性物品为具有粘合体的粘合性物品,上述粘合体包含粘合剂层,上述粘合剂层的凝胶分率5~70%,上述粘合剂层的表面相互接触,相互接触的粘合剂层于40℃保存7天后能够在界面处剥离。
本实施方式的粘合性物品具有粘合体,上述粘合体包含粘合剂层,粘合剂层的表面相互接触,接触的粘合剂层相互粘接后,能够在界面处剥离,因此不需要间隔物。
本实施方式的粘合性物品为粘合体的粘合剂层的表面相互接触的粘合性物品,可以是粘合体卷绕成卷状的形态,或者是多个粘合体层叠而成的形态。还可以是将加工成各种形状的粘合体层叠而成的物品。
本实施方式的粘合体可以为片状,也可以为线状。粘合体还可以包含基材,但也可以为不包含基材而仅由粘合剂层构成的粘合体。
粘合体为片状的情况下,还可以包含基材,可以在基材的至少一面上设置有粘合剂层,但优选在基材的两面上设置粘合剂层。此处所谓的“片”的概念中,可包括被称为带、标签(日文:ラベル)、薄膜等形态。
图1中示出了本实施方式涉及的粘合性物品的一构成例。如图1所示,粘合性物品100可以为以卷芯为轴将片状的粘合体2卷绕成螺旋状的形态,也可以为不使用卷芯而卷绕的形态。粘合体2可以为例如具有图1所示的截面结构的形态的双面粘合片。粘合体2是包含基材20、分别设置于上述基材20的第一表面和第二表面上的第一粘合剂层11和第二粘合剂层12而构成的。上述形态的粘合性物品100中,第二粘合剂层12的表面与第一粘合剂层11的表面接触。粘合性物品100的最外表面可以由间隔物等保护,也可以放入壳体等中。
图2中示出了本实施方式涉及的粘合性物品的其他构成例。如图2所示,粘合性物品200可以为将粘合体2层叠而成的物品。这种情况下,粘合性物品200的最外表面可以由间隔物等保护,也可以放入壳体等中。
粘合体为线状的情况下,可以为包含线状的粘合剂层的无支承体(芯材)的粘合体,也可以进一步包含芯材。
图3中,针对本实施方式涉及的粘合性物品中的粘合体3的一构成例,示出了粘合体3的与长度方向垂直的方向上的示意性截面图。本构成例的粘合体3为包含线状的粘合剂层13的无支承体的粘合体。此处所谓的线状,除直线状、曲线状、折线状等之外,还包括像丝这样能够向多个方向、角度弯曲的状态(以下,也称为丝状)的概念。另外,本说明书中的粘合剂层也包括线状的粘合体。
需要说明的是,本构成例的粘合性物品的截面的形状为圆形,但本实施方式不限于此,作为其截面形状,除圆形之外,还可以采取椭圆形、四边形等矩形等。
图4中,针对本实施方式涉及的粘合体的一构成例,示出了与该粘合性物品的长度方向垂直的方向上的示意性截面图。图4所示的粘合体4具备线状的芯材14、被覆芯材14的长度方向的表面的粘合剂层13。
需要说明的是,本构成例的粘合体4的截面的形状为圆形,但本实施方式不限于此,作为其截面形状,除圆形之外,还可以采取椭圆形、四边形等矩形等。
图5中示出了本实施方式涉及的粘合性物品的其他构成例。如图5所示,粘合性物品300可以为将粘合体4卷绕于卷芯而成的物品。这种情况下,粘合性物品300的最外表面可以由间隔物等保护,也可以放入壳体等中。
就本发明的实施方式涉及的粘合性物品而言,优选的是,其为具有粘合体的粘合性物品,上述粘合体包含粘合剂层,上述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,上述粘合性物品的于40℃保存7天后的上述粘合剂层的凝胶分率的变化量为-5%~5%,上述粘合剂层的表面相互接触。
〔粘合剂层的凝胶分率〕
从确保所需的内聚力的观点考虑,本发明的实施方式涉及的粘合性物品中包含的粘合体的粘合剂层的凝胶分率以重量基准计为5%以上,优选为10%以上,更优选为20%以上。另外,为了对被粘物赋予充分的粘合力,粘合剂层的凝胶分率为70%以下,优选为65%,更优选为55%以下,进一步优选为50%以下,尤其优选为45%以下。
此处,所谓“粘合剂层的凝胶分率”,是指通过以下方法测定的值。该凝胶分率可理解为粘合剂层中的乙酸乙酯不溶部分的重量比例。
[凝胶分率测定方法]
将约0.1g的粘合剂样品(重量W1)用平均孔径为0.2μm的多孔质聚四氟乙烯膜(重量W2)包裹成荷包状(日文:巾着状),用风筝线(日文:タコ糸)(重量W3)系口。作为上述多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜,使用可从日东电工株式会社获取的商品名“Nitoflon(注册商标)NTF1122”(平均孔径0.2μm、气孔率75%、厚度85μm)或其相应产品。
将上述包裹浸渍于50mL的乙酸乙酯中,在室温(典型为23℃)下保持7天,仅使粘合剂层中的溶胶成分溶出至上述膜外后,取出上述包裹并擦去附着于外表面的乙酸乙酯,将该包裹于130℃干燥1小时,测定该包裹的重量(W4)。粘合剂层的凝胶分率通过将各值代入下式(1)而求出。后述实施例中也采用同样的方法。
凝胶分率(%)=[(W4-W2-W3)/W1]×100 (1)
〔凝胶分率的变化量〕
本发明的实施方式涉及的粘合性物品于40℃保存7天后的上述粘合剂层的凝胶分率的变化量为-5%~5%。
凝胶分率的变化量通过测定粘合性物品的粘合剂层的凝胶分率(F1)和于40℃保存7天后的粘合性物品的粘合剂层的凝胶分率(F2),并通过代入下式(2)而求出。后述实施例中也采用同样的方法。另外,凝胶分率可通过上述方法进行测定。
凝胶分率的变化量(%)=F2-F1(2)
本实施方式涉及的粘合性物品由于粘合剂层的凝胶分率的变化量为-5%~5%,因此发挥出在粘合剂层的表面相互接触后能够容易剥离的效果。推测这是因为即使粘合剂层的表面相互接触,粘合剂层之间也不易产生化学反应,不易生成化学键合等键合。因此,即使粘合性物品为在不使用间隔物的情况下粘合体被卷绕成卷状的形态或者为多个粘合体层叠而成的形态的粘合性物品,也能够在不破坏粘合体的形状的情况下在粘合剂层的界面处剥离。另外,能够在不降低粘合体的粘合力的情况下进行回卷或再次层叠。
为了能够回卷或再次层叠,凝胶分率的变化量的绝对值为5%以下,优选为4%以下。
通过使凝胶分率和凝胶分率的变化量在上述范围内,从而能够抑制粘合剂层的表面相互接触时粘合剂层之间的自粘合的力(自粘合力)的经时变化,能够对被粘物表现出高粘合力和保持力。
在制成片状的粘合体时的180度剥离试验中,粘合剂层的粘合力优选为5N/20mm以上,更优选为6N/20mm以上,进一步优选为7N/20mm以上。粘合力的上限值没有特别限制,优选为100N/20mm以下,更优选为80N/20mm以下,进一步优选为60N/mm以下。
作为调节凝胶分率的方法,优选对构成粘合剂的粘合剂组合物实施交联处理。为了使凝胶分率的变化量在上述范围内,优选快速地进行交联,为此,优选应用如下交联:使用适当的交联剂的交联、UV交联、电子束交联等放射线交联等。作为交联剂,优选以任意量使用例如有机过氧化物、环氧系化合物、含氨基的化合物、有机金属盐、金属醇盐、金属螯合物、酰肼系交联剂、碳二亚胺系交联剂、异氰酸酯系交联剂、硅烷或硅烷醇系交联剂。
〔粘合体〕
本实施方式的粘合性物品中,粘合体包含粘合剂层。粘合剂层包含由粘合剂组合物形成的粘合剂。作为粘合剂,只要满足上述凝胶分率和凝胶分率的变化量即可,则没有特别限制,可使用已知的粘合剂。例如,可举出丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、氟系粘合剂、环氧系粘合剂等。其中,从粘接性的方面考虑,优选为丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、有机硅系粘合剂、橡胶系粘合剂或聚酯系粘合剂,尤其优选为丙烯酸系粘合剂。需要说明的是,粘合剂可单独仅使用1种,也可以组合2种以上使用。另外,本实施方式中的粘合剂优选为在常温下具有粘合性且能够通过粘合剂的表面与被粘物的表面接触时产生的压力而将被粘物粘贴于其表面的压敏型粘合剂。若为压敏型粘合剂,则不需要加热,对于不耐热的被粘物也能够应用。
需要说明的是,作为粘合剂,可使用溶剂型的粘合剂和水分散型的粘合剂中的任意类型,优选为通过粘合剂组合物的干燥(溶剂挥发)进行交联,干燥后交联迅速完成的粘合剂。这是为了在粘合剂层的表面相互接触后不增加新的交联。此处,从能够高速涂布、环保、溶剂对基材、芯材的影响(溶胀、溶解)小的方面考虑,优选为水分散型粘合剂,更优选为水分散型丙烯酸系粘合剂。
此处,所谓“丙烯酸系粘合剂”,是指将丙烯酸系聚合物(丙烯酸系聚合物)作为基底聚合物(base polymer)(聚合物成分中的主成分,即占50重量%以上的成分)的粘合剂。所谓“丙烯酸系聚合物”,是指将一分子中至少具有一个(甲基)丙烯酰基的单体(以下,有时将其称为“丙烯酸系单体”。)作为主构成单体成分(单体的主成分,即构成丙烯酸系聚合物的单体的总量中占大于50重量%的成分)的聚合物。另外,本说明书中,所谓“(甲基)丙烯酰基”,是概括地指丙烯酰基和甲基丙烯酰基。同样,所谓“(甲基)丙烯酸酯”,是概括地指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,所谓“(甲基)丙烯酸”,是概括地指丙烯酸和甲基丙烯酸。
作为上述丙烯酸系聚合物,例如优选为包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为主单体、还可包含与该主单体具有共聚性的副单体的单体原料的聚合物。此处,所谓主单体,是指上述单体原料中占单体组成超过50重量%的成分。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可举出通式(3)所示的化合物。
CH2=C(R1)COOR2 (3)
(式中,R1表示氢原子或甲基,R2表示碳原子数为2~14的烷基)
作为上述R2,例如可例示乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、异戊基、己基、庚基、2-乙基己基、异辛基、异壬基、异癸基等。其中,作为R2,优选为丁基、2-乙基己基等碳原子数为2~10的烷基。上述(甲基)丙烯酸烷基酯可单独使用或2种以上混合使用。
以(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分的单体混合物中的该(甲基)丙烯酸烷基酯[例如,上述(甲基)丙烯酸C2-14烷基酯]的比率通常为80重量%以上(例如80~99.8重量%左右),优选为85重量%以上(例如85~99.5重量%左右),进一步优选为90重量%以上(例如90~99重量%左右)。
为了引入用于热交联的交联点,上述单体混合物通常包含含官能团的单体(含热交联性官能团的单体)。通过使用该含官能团的单体作为共聚单体,对被粘物的粘接力也得以提高。
作为上述含官能团的单体,例如可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、巴豆酸、马来酸酐等含羧基的单体或其酸酐;(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯等含羟基的单体;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等含酰胺基的单体;(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等含氨基的单体;(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含缩水甘油基的单体;(甲基)丙烯腈、N-(甲基)丙烯酰基吗啉、N-乙烯基-2-吡咯烷酮等。这些中,优选为丙烯酸等含羧基的单体或其酸酐等。上述含官能团的单体可使用1种或2种以上。
相对于上述(甲基)丙烯酸烷基酯100重量份而言,上述含官能团的单体的使用量为例如0.5~12重量份,优选为1~8重量份左右。
另外,为了提高内聚力等特性,上述单体混合物中也可以根据需要包含其他共聚性单体。作为这样的共聚性单体,例如可举出(甲基)丙烯酸甲酯:乙酸乙烯酯等乙烯基酯类;苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;二(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等环式醇的(甲基)丙烯酸酯类;新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等多元醇的(甲基)丙烯酸酯类等。这些共聚性单体也可使用1种或2种以上。
另外,这些丙烯酸系粘合剂中优选配合交联剂。作为丙烯酸系粘合剂中使用的交联剂,可使用通常使用的交联剂,例如可举出硅烷系交联剂、有机过氧化物、环氧系化合物、含氨基的化合物、有机金属盐、金属醇盐、金属螯合物、酰肼系交联剂、碳二亚胺系交联剂、异氰酸酯系交联剂、硅烷醇系交联剂等。其中,因为容易将粘合剂层的凝胶分率的变化量调节为上述范围,因此优选为有机金属盐、金属螯合物、酰肼系交联剂、硅烷系交联剂。水分散型粘合剂的情况下,尤其更优选酰肼系交联、硅烷系交联。交联剂可以为油溶性或水溶性的任意,可单独使用或2种以上组合使用。
作为硅烷系交联剂,优选使用能够与上述(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的硅烷系单体。作为硅烷系单体,只要是具有硅原子的聚合性化合物则没有特别限制,但从对上述(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚性优异的方面考虑,优选为(甲基)丙烯酰氧基烷基硅烷衍生物等具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物。作为硅烷系单体,例如可举出γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。这些硅烷系单体可单独使用或2种以上组合使用。
另外,上述以外,作为能够共聚的硅烷系单体,例如还可使用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、4-乙烯基丁基三甲氧基硅烷、4-乙烯基丁基三乙氧基硅烷、8-乙烯基辛基三甲氧基硅烷、8-乙烯基辛基三乙氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷等。
交联剂的使用量可根据上述单体原料的种类、粘合性物品的用途等而适当选择,可在粘合剂层的凝胶分率及凝胶分率的变化量成为所期望的范围的范围内使用。本发明中,相对于上述单体原料(交联剂除外)100重量份而言的交联剂的量优选为0.005~5重量份,进一步优选为0.01~3重量份的范围。
本发明中,还可以使用其他交联,可应用使用其他交联剂的交联、UV交联、电子束交联等放射线交联等。作为上述其他交联剂,可使用通常使用的交联剂,例如可举出有机过氧化物、环氧系化合物、含氨基的化合物、有机金属盐、金属醇盐、金属螯合物、酰肼系交联剂、碳二亚胺系交联剂、异氰酸酯系交联剂、硅烷或硅烷醇系交联剂等。其他交联剂可以为油溶性或水溶性中的任意。
粘合剂层能够使用粘合剂组合物而形成,作为粘合剂组合物,优选为水分散型粘合剂组合物。
对于水分散型粘合剂组合物而言,例如,能够通过将以上述(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分且包含硅烷系单体的单体混合物进行常用的乳液聚合,得到(甲基)丙烯酸酯共聚物的水分散液,根据需要向其中添加上述其他交联剂来制备。
使用以(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分且包含硅烷系单体的上述水分散型粘合剂组合物的情况下,发挥优异的效果的理由未必明确,但聚合物分子内将交联点与交联点键合的分子内的链长,高分子链变得不易解开。另外,干燥后,没有水介入,因此不会发生水解,即使粘合体的粘合剂层相互接触也不会进行缩合反应、交联反应,因此粘合剂层间不易产生反应,不易自粘合。因此,推测即使不介由间隔物而将粘合体卷绕成卷状,或者将多个上述粘合体层叠而使粘合剂层彼此接触,也更容易在粘合剂层的界面处剥离。
作为聚合方法,可采用通常的一并聚合、连续滴加聚合、分批滴加聚合等,聚合温度为例如20~100℃左右。
作为聚合中使用的聚合引发剂,例如可举出2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]n水合物、2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮双(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁基脒)等偶氮系引发剂;过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐;过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、过氧化氢等过氧化物系引发剂;苯基取代的乙烷等取代乙烷系引发剂;芳香族羰基化合物;过硫酸盐和亚硫酸氢钠的组合、过氧化物和抗坏血酸钠的组合等氧化还原系引发剂,但不限于这些引发剂。相对于单体的总量100重量份而言的聚合引发剂的使用量例如为0.005~1重量份左右。
另外,聚合中可以使用链转移剂。作为链转移剂,可示例常用的链转移剂,例如月桂基硫醇、十二烷硫醇等硫醇类等。相对于单体的总量100重量份而言的链转移剂的使用量为例如0.001~0.5重量份左右。
另外,作为乳化剂,可使用月桂基硫酸钠、聚氧乙烯月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸铵、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸钠等阴离子系乳化剂;聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚等非离子系乳化剂等。这些乳化剂可以单独使用,也可以并用2种以上。相对于单体的总量100重量份而言的乳化剂的使用量为例如0.2~10重量份,优选为0.5~5重量份左右。
需要说明的是,除上述以外,粘合剂组合物也可以在通过乳液聚合以外的方法得到上述(甲基)丙烯酸酯共聚物后,根据需要添加上述交联剂,通过乳化剂使其分散于水而制备。
在粘合剂组合物中,除此之外,还可以根据需要添加用于调节pH的碱(氨水等)、酸,粘合剂中通常使用的添加剂,例如赋粘树脂、增稠剂、表面活性剂、抗老化剂、填充剂、颜料、着色剂等。
作为赋粘树脂,例如可使用选自松香系树脂、松香衍生物树脂、石油系树脂、萜烯系树脂、酚醛系树脂、酮系树脂等各种赋粘树脂中的1种或2种以上。
相对于基底聚合物100重量份而言的赋粘树脂的含量优选为60重量份以下,更优选为50重量份以下,进一步优选为40重量份以下,进一步优选为30重量份以下。
作为增稠剂,例如可举出聚丙烯酸系增稠剂、氨基甲酸酯系增稠剂、聚乙烯醇系增稠剂等。其中,优选为聚丙烯酸系增稠剂、氨基甲酸酯系增稠剂。相对于基底聚合物100重量份而言的增稠剂的含量优选为10重量份以下,更优选为5重量份以下。
形成本实施方式的粘合体的方法没有特别限制,例如可采用如下方法:形成粘合剂层时,将粘合剂组合物直接涂布于剥离性或非剥离性的基材上使其干燥或固化的方法(直接法);通过将粘合剂组合物涂布于具有剥离性的表面使其干燥或固化从而在该表面上形成粘合剂层后,将该粘合剂层贴合转印至基材上的方法(转印法);等。
粘合体为片状的情况下,片状粘合体(粘合片)例如可通过将上述粘合剂组合物涂布于基材上,进行热交联,形成粘合剂层而得到。另外,也可通过在间隔物上形成上述粘合剂层,得到不具有基材的粘合片。
粘合片可以为粘合带,从强度和操作性的观点考虑,粘合带的宽度优选为0.01mm以上,更优选为0.02mm以上。另外,从可制成能应用的被粘物的表面形状、区域多样的粘合体的方面考虑,优选为40mm以下,更优选为20mm以下。
在不具有基材的片状的粘合体(粘合剂层)的情况下,其厚度没有特别限制,但由于厚度过小时,操作性可能恶化,因此优选为例如1μm以上,更优选为5μm以上。另外,由于厚度多大时,有时欠缺柔软性,因此优选为例如100μm以下,更优选为50μm以下。
另外,在具有基材的片状的粘合体的情况下,作为基材,从维持粘合体的形状的观点考虑,优选为相比于粘合剂层彼此的自粘合力,粘合剂层与基材的粘接力更高的基材。例如,可使用聚丙烯膜、乙烯-丙烯共聚物膜、聚酯膜、聚氯乙烯等塑料膜;牛皮纸等纸;金属箔等。上述塑料膜可以为非拉伸膜和拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸)膜中的任意。另外,对于基材中涂布粘合剂组合物的面,可以通过通常使用的底涂剂、电晕放电方式等实施表面处理。基材的厚度可根据目的适当选择,通常为10~500μm左右。
另外,这种情况中,粘合剂层的厚度没有特别限制,可根据目的适当选择。通常,粘合剂层的厚度以1μm~200μm左右为适当,优选为3μm~150μm左右。
对于粘合剂组合物的涂布而言,可使用常用的涂布机,例如凹版辊涂布机、逆式辊涂布机、吻式辊涂布机、浸渍辊涂布机、棒式涂布机、刮刀式涂布机、喷雾涂布机等。上述粘合剂组合物以干燥后的粘合剂层的厚度成为例如10~100μm左右的方式被涂布。干燥温度可适当采用,但优选为40℃~200℃,进一步优选为50℃~180℃,尤其优选为70℃~120℃。干燥时间可适宜地采用适当的时间。上述干燥时间优选为5秒~20分钟,进一步优选为5秒~10分钟,尤其优选为10秒~5分钟。
对于热交联而言,可通过常用的方法(例如,根据交联剂的种类而加热至交联反应进行的温度)进行。交联后的粘合剂层的溶剂不溶部分为例如5~70重量%左右。另外,交联后的粘合剂层的溶剂可溶部分的分子量(重均分子量;标准聚苯乙烯换算)为例如10万~60万左右,优选为20万~45万左右。对于交联后的粘合剂层的溶剂不溶部分、溶剂可溶部分的分子量而言,可通过适当调节例如相对于单体总量而言的交联剂或含官能团的单体的比例、链转移剂的种类或量、尤其是交联剂和链转移剂的量而任意设定。
粘合体为线状的情况下,线状粘合体例如可通过以下方法得到。
形成本实施方式的线状粘合体的方法没有特别限制,但例如可通过准备构成粘合体的粘合剂组合物,使用分配器将其在间隔物上涂布成线状,从而形成粘合体。需要说明的是,粘合体为具有芯材和粘合剂层粘合体的情况下,可通过在芯材的表面通过浸涂、浸渍、涂布等涂布粘合剂组合物后,加热使其干燥,从而在芯材的表面形成粘合剂层。上述粘合剂组合物的涂布可使用例如凹版辊涂布机、逆式辊涂布机、吻式辊涂布机、浸渍辊涂布机、棒式涂布机、刮刀式涂布机、喷雾涂布机等常用的涂布机进行。干燥温度可适当采用,但优选为40℃~200℃,进一步优选为50℃~180℃,尤其优选为70℃~120℃。干燥时间可适宜地采用适当的时间。上述干燥时间优选为5秒~20分钟,进一步优选为5秒~10分钟,尤其优选为10秒~5分钟。
在不具有芯材的线状的粘合体中,粘合体的截面形状为圆形的情况下,粘合体的截面直径没有特别限制,但直径过小时有时会变得易断,因此优选为例如20μm以上,更优选为50μm以上。另外,直径过大时,有时欠缺柔软性,因此优选为例如1000μm以下,更优选为500μm以下。
另外,粘合体为具有芯材的线状的粘合体的情况下,粘合剂层可以被覆芯材表面(长度方向的表面)的全部,也可以仅被覆芯材表面的一部分。另外,粘合剂层典型的是连续地形成,但并不限于这种形态,也可以形成为例如点状、条纹状等规则或不规则的图案。需要说明的是,芯材的端面可被粘合剂层被覆也可以不被覆。例如,粘合性物品在制造过程、使用时被切断的情况下,芯材的端面可不被粘合剂层被覆。
作为粘合体中使用的芯材,没有特别限制,例如可使用树脂、橡胶、发泡体、无机纤维、它们的复合物等。从维持粘合体的形状的观点考虑,优选相比于粘合剂层彼此的自粘合力,粘合剂层与芯材的粘接力更高的芯材。作为树脂的例子,可举出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯·丙烯共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯;氯乙烯树脂;乙酸乙烯酯树脂;聚酰亚胺树脂;聚酰胺树脂;氟树脂等。作为橡胶的例子,可举出天然橡胶、氨基甲酸酯橡胶等合成橡胶等。作为发泡体的例子,可举出发泡聚氨酯、发泡聚氯丁二烯橡胶等。作为纤维的例子,可举出玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等。另外,芯材的截面形状没有特别限制,通常,具有与粘合性物品的截面形状相对应的截面形状。
另外,作为丝状的粘合体中可使用的丝状的芯材的材质,没有特别限制,可以为化学纤维,也可以为天然纤维。作为化学纤维,例如可举出人造丝、铜铵纤维、乙酸酯、Promix、尼龙、芳族聚酰胺、维尼纶、亚乙烯(vinylidene)、聚氯乙烯、聚酯、丙烯酸、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、Polychlal纤维、聚乳酸等各种高分子材料,玻璃、碳纤维、聚氨酯等合成橡胶,金属等。作为天然纤维,可举出蚕丝、天然橡胶、棉、羊毛等。
另外,作为丝状的芯材的形态,例如,除了单丝外,还可以使
复丝、短纤维纱(spun yarn)、实施了卷曲加工、蓬松加工等的通常被称为变形纱、膨体纱、弹力丝的加工丝、或者将它们以捻合等方式组合而成的丝。另外,截面形状也不仅可以为圆形,还可以为四边形、星型等短形状的丝、椭圆形、中空等。
需要说明的是,芯材中根据需要还可以配合填充剂(无机填充剂、有机填充剂等)、抗老化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、润滑剂、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。芯材的表面可实施例如电晕放电处理、等离子处理、底涂剂的涂布等已知或常用的表面处理。
芯材的截面尺寸没有特别限制,可根据目的适当选择,但例如为圆形的截面形状的情况下,从操作性(不易切断性)的观点考虑,其直径优选为1μm~2000μm,更优选为10μm~1000μm。
在具有芯材的粘合体的情况中,粘合剂层的厚度没有特别限制,但从粘合性的观点考虑,例如优选为1μm以上,更优选为3μm以上。另外,从干燥性的观点考虑,例如优选为200μm以下,更优选为150μm以下。
本实施方式的粘合性物品的粘合体为线状时,对于窄幅的构件、狭窄的区域也能够在抑制露出的同时进行粘贴,另外,在能够容易地解体(再加工)的方面是优选的。例如,本实施方式的粘合性物品能够适合用于电气设备的制造中的物品的固定,也能够应用于移动电话、智能手机等移动终端的窄边框的固定。
此外,本实施方式的粘合性物品的粘合体为线状时,通过进入窄间隙而能够粘接于间隙表面,或者填补间隙。
进而,本实施方式的粘合性物品优选具有可弯曲性,尤其优选为如丝般能够向多个方向、角度弯曲的丝状。根据具有可弯曲性的粘合性物品、尤其是丝状的粘合性物品,除上述效果外,还具有容易应用于曲线、曲面、凹凸等复杂形状这样的优点。
例如,想要在具有曲线、曲面、凹凸等复杂形状的部分的被粘物上粘贴粘合带时,粘合带会在该部分产生褶皱、重叠,难以抑制露出而美观地粘贴,另外,产生褶皱、重叠的部分也可能成为粘合力降低的主要原因。另外,为了在不产生褶皱、重叠的情况下粘贴粘合带,也可考虑将粘合带裁切得较细后进行粘贴,但操作性会大幅恶化。另一方面,若为具有可弯曲性的粘合性物品、尤其是丝状的粘合性物品,则即使在粘贴于曲线、曲面、凹凸等复杂形状的部分时,也能够在不产生褶皱、重叠的情况下牢固地粘贴。进而,该粘合性物品能够一次性、即以一步工序粘贴于想要粘贴的部分,因此操作性也优异,也能够应用于自动化生产线。
具体而言,对于丝状粘合性物品而言,例如,可举出将电线、光纤等缆线、LED光纤灯(fiber light)、FBG(Fiber Bragg Gratings,光纤布拉格光栅)等光纤传感器、丝、绳、线等各种线材(线状构件)、窄幅的构件以所期望的形态进行固定的用途。例如,若为丝状的粘合性物品,则即使在将线材、窄幅的构件以复杂的形状固定于其他构件这样的情况下,也能够根据线材、窄幅的构件应当具有的复杂形状,在抑制露出、褶皱、重叠的同时以优异的操作性牢固地固定。需要说明的是,在将线材、窄幅的构件固定于其他构件的情况下,可根据线材、窄幅的构件在其他构件的表面上应有的固定形态而预先粘贴丝状的粘合性物品,然后与粘贴于其他构件表面的粘合性物品相匹配地将线材、窄幅的构件贴合而固定。或者,也可以在将丝状的粘合性物品粘贴于线材、窄幅的构件后,将线材、窄幅的构件以所期望的形态固定于其他构件。
另外,丝状的粘合性物品也可以合适地在用于将一个物品临时固定(临时紧固)于另一物品的表面的、物品的临时固定(临时紧固)用途中使用。更具体而言,丝状的粘合性物品可尤其合适地用于例如制造衣服、鞋、包、帽子等纤维制品、皮革制品等时的临时固定(临时紧固)用途。但是,其用途并不限于此,可合适地用于期望进行临时固定(临时紧固)的各种用途。
例如,在将一个物品固定于另一物品的表面时,预先使用丝状的粘合性物品将该一个物品临时固定于该另一物品的表面而进行定位,然后,利用热压接、缝制等固定方法将两个物品固定(正式固定)。在该情况下,若为丝状的粘合性物品,则容易避开设置于两个物品之间的固定部而进行临时固定。例如,在缝制纤维制品、皮革制品的情况下,若利用丝状的粘合性物品进行临时固定,则容易避开缝制部分而进行临时固定,能够容易地防止粘合剂附着于针。
另外,若为丝状的粘合性物品,则如上文所述,即使两个物品的形状为曲线、曲面、凹凸等复杂形状,也能够在抑制露出、褶皱、重叠的同时良好地粘贴,并且能够以一步工序进行粘贴,操作性良好。
另外,例如,即使是构成纤维制品或皮革制品的坯料、布、皮革等容易变形的构件,通过利用丝状的粘合性物品进行临时固定,从而也能够抑制或防止由拉伸导致的构件的变形,固定(正式固定)后的设计性变得良好。
进而,若为丝状的粘合性物品,则在两个物品的固定(正式固定)后,根据需要从经固定(正式固定)的两个物品之间抽出除去丝状的粘合性物品也是容易的。通过这样的方式,能够防止粘合剂的露出,能够良好地防止由残留的粘合剂经时变色所引起的设计性的劣化。
另外,为丝状的粘合性物品时,也可通过将粘合体与由其他材质形成的丝捻合而制作组合丝、或者与由其他材质形成的丝、布(包括无纺布、片材)进行编织,从而实现功能的复合化。
实施例
以下,通过实施例来具体地说明本发明,但本发明并不受这些实施例的任何限定。
(实施例1)
(粘合剂层形成用的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A的制备)
向具备冷却管、氮气导入管、温度计和搅拌器机的反应容器中加入离子交换水40重量份,在导入氮气的同时于60℃搅拌1小时以上,进行氮气置换。向该反应容器中加入2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]n水合物(聚合引发剂)0.1重量份。将体系保持在60℃的同时向其中经4小时缓慢滴加单体乳液A,进行乳液聚合反应。
作为单体乳液A,使用将丙烯酸2-乙基己酯98重量份、丙烯酸1.25重量份、甲基丙烯酸0.75重量份、月桂基硫醇(链转移剂)0.05重量份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制,商品名“KBM-503”)0.02重量份和聚氧乙烯月桂基硫酸钠(乳化剂)2重量份加入到离子交换水30重量份中并进行乳化而成的乳液。单体乳液A的滴加结束后,进一步于60℃保持3小时,将体系冷却至室温,然后通过添加10重量%氨水将pH调节至7,得到丙烯酸系聚合物乳液(水分散型丙烯酸系聚合物)A。
相对于上述水分散型丙烯酸系聚合物A中所含丙烯酸系聚合物每100重量份,添加以固态成分基准计为20重量份的赋粘树脂乳液(软化点160℃的聚合松香酯的水性乳液,荒川化学工业株式会社制,商品名“E-865NT”)。进而,使用作为pH调节剂的10重量%氨水和作为增稠剂的聚丙烯酸(东亚合成株式会社制,商品名“Aron B-500”),将pH调节为7.2,将粘度调节为10Pa·s。通过这样的方式,得到粘合剂用水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A。
(片状的粘合性物品的制备)
使用涂敷器,将水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A涂布于70cm×25cm、厚25μm的PET基材(东丽株式会社制,商品名“LumirrorS10”)上,然后于100℃干燥2分钟,形成粘合剂层。形成的粘合剂层的厚度为25μm。通过这样的方式,制备实施例1的片状的粘合性物品(粘合片)。
(线状的粘合性物品的制作)
将直径300μm的单丝聚酯丝(Uniplus Co.,Ltd.制)作为芯材。以得到的粘合性物品中的粘合剂的附着量成为40mg/m的方式,通过浸渍将水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A涂布于芯材,然后于95℃干燥2分钟,形成粘合剂层,得到实施例1的线状的粘合性物品。
(实施例2)
相对于实施例1得到的水分散型丙烯酸系聚合物A中所含的丙烯酸系聚合物每100重量份,添加以固态成分基准计为30重量份的赋粘树脂乳液(软化点160℃的聚合松香酯的水性乳液,荒川化学工序株式会社制,商品名“E-865NT”)。进而,使用作为pH调节剂的10重量%氨水和作为增稠剂的聚丙烯酸(东亚合成株式会社制,商品名“Aron B-500”),将pH调节为7.2,将粘度调节为10Pa·s。通过这样的操作,得到粘合剂用的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物B。
除使用粘合剂层形成用的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物B代替水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A以外,通过与实施例1相同的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(实施例3)
相对于实施例1得到的水分散型丙烯酸系聚合物A中所含的丙烯酸系聚合物每100重量份,添加以固态成分基准计为70重量份的赋粘树脂乳液(软化点160℃的聚合松香酯的水性乳液,荒川化学工业株式会社制,商品名“E-865NT”)。进而,使用作为pH调节剂的10重量%氨水和作为增稠剂的聚丙烯酸(东亚合成株式会社制,商品名“Aron B-500”),将pH调节为7.2,将粘度调节为10Pa·s。通过这样的操作,得到粘合剂用水分散型丙烯酸系粘合剂组合物C。
除使用粘合剂层形成用的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物C代替水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A以外,通过与实施例1相同的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(实施例4)
向具备冷却管、氮气导入管、温度计和搅拌机的反应容器中加入离子交换水40重量份,在导入氮气的同时于60℃搅拌1小时。向该反应容器中加入2,2’-偶氮双[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐(聚合引发剂)0.1重量份,将体系保持在60℃的同时向其中经4小时缓慢滴加单体乳液B,进行乳液聚合反应。
作为单体乳液B,使用将丙烯酸2-乙基己酯30重量份、丙烯酸丁酯70重量份、丙烯酸3.0重量份、正月桂基硫醇(链转移剂)0.05重量份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社的商品名“KBM-503”)0.03重量份和聚氧乙烯月桂基硫酸钠(乳化剂)2重量份加入到离子交换水30重量份中并进行乳化而成的乳液。
单体乳液B的滴加结束后,进一步于60℃保持3小时,接着加入35%过氧化氢水0.2重量份和抗坏血酸0.6重量份。将体系冷却至常温后,使用10%铵水和作为增稠剂的聚丙烯酸(东亚合成株式会社制,商品名“Aron B-500”),将pH调节为7.2,将粘度调节为10Pa·s,得到粘合剂层形成用的丙烯酸系聚合物乳液(水分散型丙烯酸系聚合物)B。
除使用水分散型丙烯酸系聚合物B代替水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A以外,通过与实施例1同样的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(实施例5)
将丙烯酸3重量份、乙酸乙烯酯4重量份、丙烯酸丁酯93重量份和作为聚合溶剂的甲苯200重量份投入三颈烧瓶中,在导入氮气的同时搅拌2小时,然后加入AIBN(2,2'-偶氮二异丁腈)0.15重量份,升温至70℃并进行6小时聚合反应,得到丙烯酸系聚合物A溶液。在该聚合物溶液中配合相对于其固态成分100重量份而言为30重量份的聚合松香(PenselD125,荒川化学工业株式会社制)、2.5重量份的异氰酸酯系交联剂(Coronate L,日本聚氨酯工业株式会社制),制备粘合剂层形成用的丙烯酸系粘合剂组合物E。
(片状的粘合性物品的制作)
使用涂敷器,将水分散型丙烯酸系粘合剂组合物E涂布于70cm×25cm、厚25μm的PET基材(东丽株式会社制,商品名“LumirrorS10”)上后,于100℃干燥2分钟,然后于室温(20℃)静置24小时,形成粘合剂层。形成的粘合剂层的厚度为25μm。通过这样的方式,制作实施例5的片状的粘合性物品(粘合片)。
(线状的粘合性物品的制作)
将直径300μm的单丝聚酯丝(Uniplus Co.,Ltd.制)作为芯材。以得到的粘合性物品中的粘合剂的附着量成为40mg/m的方式,通过浸渍将丙烯酸系粘合剂组合物E涂布于芯材后,于95℃干燥2分钟,然后于室温(20℃)静置24小时,形成粘合剂层,得到实施例5的线状的粘合性物品。
(实施例6)
除使用实施例1得到的水分散型丙烯酸系聚合物A代替水分散型丙烯酸系聚合物B以外,通过与实施例4同样的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(比较例1)
除将实施例1的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A变更为丙烯酸系粘合剂组合物E以外,通过与实施例1同样的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(比较例2)
除将实施例5中的异氰酸酯系交联剂的配合量变更为5重量份以外,通过与比较例1同样的操作,调节丙烯酸系粘合剂组合物F,制作比较例2的片状的粘合性物品(粘合片)及线状的粘合性物品,并进行评价。
(比较例3)
向具备冷却管、氮气导入管、温度计和搅拌机的反应容器中加入离子交换水40重量份,在导入氮气的同时于60℃搅拌1小时以上,进行氮气置换。向该反应容器中加入2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]n水合物(聚合引发剂)0.1重量份。将体系保持在60℃的同时向其中经4小时缓慢滴加单体乳液C,进行乳液聚合反应。
作为单体乳液C,使用将丙烯酸2-乙基己酯98重量份、丙烯酸1.25重量份、甲基丙烯酸0.75重量份、月桂基硫醇(链转移剂)0.05重量份、聚氧乙烯月桂基硫酸钠(乳化剂)2重量份加入到离子交换水30重量份中进行乳化而成的乳液。
单体乳液C的滴加结束后,进一步于60℃保持3小时,将体系冷却至室温,然后通过添加10质量%氨水将pH调节至7,得到粘合剂层形成用的丙烯酸系聚合物乳液(水分散型丙烯酸系聚合物)C。
除使用水分散型丙烯酸系聚合物C代替实施例1的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A以外,通过与实施例1同样的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品,并进行评价。
(比较例4)
向具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷却器的反应容器中加入丙烯酸2-乙基己酯100重量份、丙烯酸羟乙酯4重量份、作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈(岸田化学制)0.2重量份和乙酸乙酯,在缓慢搅拌的同时导入氮气而进行氮气置换后,将烧瓶内的液温保持在60℃左右进行10小时聚合反应,制备丙烯酸系聚合物B溶液(固态成分50重量%)。
相对于上述丙烯酸系聚合物B溶液的固态成分100重量份,加入异氰酸酯系交联剂(Coronate HX,日本聚氨酯工业株式会社制)4重量份、作为添加剂的二月桂酸二辛基锡(EMBILIZER OL-1,东京Fine Chemical株式会社制,EMBILIZER OL-1)0.015重量份,混合搅拌均匀,制备粘合剂层形成用的丙烯酸系粘合剂组合物G。
使用丙烯酸系粘合剂组合物G代替实施例1的水分散型丙烯酸系粘合剂组合物A,通过与实施例1同样的操作,制作片状的粘合性物品及线状的粘合性物品。
将得到的片状的粘合性物品及线状的粘合性物品于40℃保存7天。
将保存后的片状的粘合性物品及线状的粘合性物品作为比较例4的片状的粘合性物品及线状的粘合性物品。
〔凝胶分率的测定〕
从实施例1~6、比较例1~4的粘合片中采集约0.1g(重量W1)的粘合剂,用平均孔径为0.2μm的多孔质聚四氟乙烯(PTFE)膜(重量W2)包裹成荷包状,用风筝线(重量W3)系口。将该包裹浸渍于50mL的乙酸乙酯中,在室温(典型为23℃)下保持7天,仅使粘合剂层中的溶胶成分溶出至上述膜外,然后取出上述包裹并擦去附着于外表面的乙酸乙酯,将该包裹于130℃干燥1小时,测定该包裹的重量(W4)。通过将各值代入以下式(1)中,求出实施例和比较例的粘合剂层的凝胶分率(初始)(F1)。
凝胶分率(%)=[(W4-W2-W3)/W1]×100 (1)
作为上述多孔质PTFE膜,使用可从日东电工株式会社获取的商品名“NitoflonNTF1122”(平均孔径0.2μm、气孔率75%、厚85μm)。
需要说明的是,在刚制作粘合片后进行粘合剂的采集。
〔凝胶分率的变化量测定〕
将实施例1~6、比较例1~4中得到的粘合片在制作后于40℃保存7天后,通过与上述同样的操作,测定粘合剂层的凝胶分率(40℃×7天后)(F2)。
通过将凝胶分率(初始)(F1)和凝胶分率(40℃×7天后)(F2)代入以下式(2)中,求出实施例1~6、比较例1~4的粘合剂层的凝胶分率的变化量(%)。
凝胶分率的变化量(%)=F2-F1 (2)
〔片状的粘合性物品的自粘合力测定〕
从实施例1~6、比较例1~4中得到的粘合片中切出长100mm、宽10mm的片材。将片材的粘合面(粘合剂层)彼此贴合,在0.4MPa的条件下进行压接,制作试验片。对于制作的试验片而言,从压接后起20分钟后,使用拉伸试验机(装置名:Autograph AG-IS,(株)岛津制作所制),按照JIS Z0237在23℃、50%R.H.的气氛下,以剥离速度100mm/分钟、剥离角度180°的条件,对试验片(PET膜/粘合剂层/粘合剂层/PET膜)的粘合面进行剥离,测定180°剥离粘接力(N/10mm)(180度剥离粘接力),作为自粘合力(初始)。另外,观察粘合面的状态。
将能够在2个粘合面的界面处剥离粘合剂层,且剥离面不粗糙评价为“界面剥离”,将2个粘合剂的界面不清晰、粘合剂层被破坏且在剥离面产生凹凸而成为橘皮状评价为“内聚破坏”。
同样地,使用实施例1~6、比较例1~4中得到的粘合片制作试验片,从压接后起于40℃保存7天后,测定180度剥离粘接力,作为自粘合力(40℃×7天后)。另外,观察粘合面的状态。
〔片状的粘合性物品的粘合力的测定〕
用间隔物对实施例1~6、比较例1~4中得到的粘合片的粘合剂层进行保护,并于40℃保存7天后,切出长100mm、宽20mm的片材,制作试验片。
在2kg辊往复1次的条件下将试验片的粘合面(粘合剂层)压接于SUS304BA。从压接后起20分钟后,使用拉伸试验机(装置名:Autograph AG-IS、(株)岛津制作所制),按照JISZ0237,以剥离速度300mm/分钟、剥离角度180°的条件对试验片进行剥离,测定粘合力(N/20mm)。
〔线状的粘合性物品的自粘合力测定〕
从实施例1~6、比较例1~4中得到的粘合性物品中切出2根长100mm的线状粘合性物品,将它们的粘合剂层彼此重叠。然后,用间隔物对重叠的线状粘合性物品进行保护,以2kg辊往复1次的条件进行压接,制成试验片。针对所制作的试验片,从压接后起20分钟后,使用拉伸试验机(装置名:Autograph AG-IS、(株)岛津制作所制),在23℃、50%R.H.的气氛下,以剥离速度100mm/分钟、剥离角度180°的条件拉伸试验片的两端来将粘合剂层彼此剥离。测定将重叠的试验片剥离时的阻力(N)作为自粘合力(初始)。
同样地,使用实施例1中得到的粘合性物品制作试验片,从压接后起于40℃保存7天后,与自粘合力(初始)同样地测定将重叠的试验片剥离时的阻力(N)作为自粘合力(40℃×7天后)。
另外,对实施例1~6、比较例1~4中得到的线状的粘合性物品的初始与40℃×7天后的自粘合力测定后的粘合面的状态进行观察。将能够在2个粘合面的界面处剥离粘合剂层的情况评价为“界面剥离”,将粘合剂层彼此的自粘合力强,粘合剂自芯材剥离,芯材露出的情况评价为“芯材露出”。
〔线状的粘合性物品的粘合力的测定〕
从实施例1~6、比较例1~4中得到的线状的粘合性物品中切出150mm长度,制作试验片。以2kg辊往复1次的条件将试验片的粘合面(粘合剂层)压接于SUS304BA。从压接后起20分钟后,使用拉伸试验机(装置名:Autograph AG-IS、(株)岛津制作所制),按照JISZ0237,以剥离速度300mm/分钟、剥离角度180°的条件,对试验片进行剥离,测定粘合力(N/根)(初始)。
同样地,用间隔物对实施例1中得到的线状的粘合性物品的粘合面(粘合剂层)进行保护,于40℃保存7天后,制作试验片,测定粘合力(40℃×7天后)。
表1中示出各样品的凝胶分率、凝胶分率的变化量、自粘合力、粘合面的状态、以及粘合力的测定结果。
[表1]
Figure BDA0002642019470000271
实施例1~6的粘合性物品在样品刚制作后(初始)也显示出高凝胶分率,初始以及从压接后起于40℃保存7天后的凝胶分率的变化量小于比较例1和比较例2。由此可知,实施例1~6的粘合剂层中含有的树脂的状态的变化小。
实施例1~6、比较例1~3的片状的粘合性物品均显示出对被粘物充分的粘合力。比较例4的片状的粘合性物品没有得到充分的粘合力。另外,对于比较例1和3的片状的粘合性物品而言,接触的2个粘合剂层的界面变得不清晰,剥离时粘合剂层被破坏而在剥离面产生凹凸,成为橘皮状。对于比较例2的粘合性物品而言,初始时能够在接触的粘合剂层彼此的界面处剥离粘合剂层,且剥离面不粗糙。但是,从压接后起于40℃保存7天后,接触的2个粘合剂层的界面变得不清晰,剥离时粘合剂层被破坏而在剥离面产生凹凸,成为橘皮状。另一方面,对于实施例1~6的片状的粘合性物品而言,即使从压接后起于40℃保存7天后仍与初始同样地能够于2个粘合面的界面处剥离粘合剂层。另外,显示出剥离面不粗糙,相互接触的粘合剂层能够在界面处剥离。
对于实施例1~6的线状的粘合性物品而言,即使从压接后起于40℃保存7天后也仍与初始同样地能够在2个粘合面的界面处剥离粘合剂层。另一方面,对于比较例1~3的线状的粘合性物品而言,剥离时未发生自接触的2个粘合剂层的界面的剥离,而在粘合剂层与芯材的界面处发生剥离,芯材露出。
产业上的可利用性
根据本发明,提供不需要间隔物且不需要呈现粘合力的操作即可呈现充分的粘合力、即使粘合剂层彼此接触也能够在界面处剥离的粘合性物品。
对本发明进行了详细地并且参考特定的实施方式进行了说明,但是,对本领域技术人员来说显而易见的是,在不偏离本发明的主旨和范围的情况下,可以进行各种各样的变更、修改。
本申请基于2018年2月21日提出申请的日本专利申请(日本特愿2018-28998)、2018年6月29日提出申请的日本专利申请(日本特愿2018-125111)及2018年7月23日提出申请的日本专利申请(日本特愿2018-137760),将其内容作为参考援引于此。
附图标记说明
100、200、300 粘合性物品
2、3、4 粘合体
13 粘合剂层
14 芯材
20 基材

Claims (9)

1.粘合性物品,其为具有粘合体的粘合性物品,所述粘合体包含粘合剂层,
所述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,
所述粘合性物品的于40℃保存7天后的所述粘合剂层的凝胶分率的变化量为-5%~5%,
所述粘合剂层的表面相互接触。
2.粘合性物品,其为具有粘合体的粘合性物品,所述粘合体包含粘合剂层,
所述粘合剂层的凝胶分率为5~70%,
所述粘合剂层的表面相互接触,
相互接触的所述粘合剂层于40℃保存7天后能够在界面处剥离。
3.根据权利要求1或2所述的粘合性物品,其中,所述粘合剂层包含选自由丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、有机硅系粘合剂、橡胶系粘合剂和聚酯系粘合剂组成的组中的至少一种。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的粘合性物品,其中,所述粘合剂层包含丙烯酸系粘合剂。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合性物品,其中,所述粘合体为片状。
6.根据权利要求5所述的粘合性物品,其中,所述粘合体还包含基材,在所述基材的至少一面上设置有所述粘合剂层。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合性物品,其中,所述粘合体为线状。
8.根据权利要求7所述的粘合性物品,其中,所述粘合体还包含线状的芯材,所述芯材的长度方向的表面被所述粘合剂层被覆。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的粘合性物品,其为所述粘合体卷绕成卷状的形态、或者为多个所述粘合体层叠而成的形态。
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