JP2582875B2 - 再剥離型粘着剤 - Google Patents

再剥離型粘着剤

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は表面保護材などに好適な非シリコーン系の
再剥離型粘着剤に関する。
〔従来の技術〕
従来、表面保護材などの粘着剤として、粘着剤中にリ
ン酸エステル系やアミン系の界面活性剤を配合して被着
体に対する接着力の経日上昇を抑制し、これにより被着
体よりの再剥離を容易としたものが知られている。
また、上記の界面活性剤を粘着剤中に配合する方式で
はその剥離特性がバラツキやすいことなどから、界面活
性剤が粘着剤層の表面を占めることとなるように、支持
基材の背面側に界面活性剤層を設けるようにしたものも
知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕 しかるに、上記従来の方式では、再剥離性に好結果が
得られても、界面活性剤により被着体が汚染されるとい
う問題点があつた。
そこで、この発明は、再剥離性と非汚染性とに共にす
ぐれた界面保護材などとして好適な粘着剤を提供するこ
とを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研
究を重ねた結果、粘着剤中に架橋性を有する特定のシリ
コーン系グラフト共重合体を含有させることにより、再
剥離性と非汚染性とに共にすぐれた再剥離型粘着剤が得
られることを見い出し、この発明をなすに至つた。
すなわち、この発明は、非シリコーン系粘着剤に、こ
の粘着剤のベースポリマーと架橋反応しうる官能基を持
つた架橋性モノマーおよびシリコーンマクロモノマーを
必須成分としたシリコーン系グラフト共重合体を含有さ
せたことを特徴とする再剥離型粘着剤に係るものであ
る。
このように、この発明においては、上記の如き特定の
シリコーン系グラフト共重合体を用いたことにより、再
剥離性と非汚染性とを共に改善しえたものであるが、こ
れはこの共重合体が接着力の上昇に対する抑制効果にす
ぐれる一方、粘着剤から分離しにくいためである、つま
りこの共重合体が非シリコーン系の粘着剤より疎外され
やすいために粘着剤層の表面に位置しやすく、一方この
共重合体に含まれる架橋性の官能基が粘着剤を構成する
ベースポリマーの官能基との間で架橋反応を起こし、粘
着剤との分離が起こらないためである、と考えられる。
〔発明の構成・作用〕
この発明において用いられる非シリコーン系粘着剤と
は、ベースポリマーとして非シリコーン系のポリマーを
用いた粘着剤を意味し、これにはアクリル系粘着剤やゴ
ム系粘着剤などで代表されるようなシリコーン系粘着剤
以外の粘着剤が広く包含されるものである。
このような粘着剤の中でも、耐候性などの点より、ア
クリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルを主モ
ノマーとした、つまり通常50重量%以上使用したアクリ
ル系ポリマーをベースポリマーとして含むアクリル系粘
着剤が、特に好適なものとして挙げられる。
この発明において用いられるシリコーン系グラフト共
重合体は、シリコーンマクロモノマーと架橋性モノマー
とを必須成分として含む単量体混合物を共重合させるこ
とにより得られる、重量平均分子量が通常20,000〜500,
000程度の共重合体である。
シリコーンマクロモノマーとしては、分子鎖中にシロ
キサン結合を有するとともに、その分子鎖末端に重合性
不飽和結合を有する、通常1,000〜20,000程度の重量平
均分子量を有するものが好ましく用いられる。その代表
例としては、下記の一般式で表されるものが挙げられ
る。
CH2=CR−COO−C3H6−Si(OX)3 なお、上記の各式中のRは水素またはメチル基であ
り、Xはつぎの式; で表される基である。また、上記の各式中、Si原子に結
合するメチル基は、エチル基やフエニル基などであつて
もよいし、またメトキシ基やエトキシ基などであつても
よく、上記のものに特に限定されない。
一方、架橋性モノマーとしては、粘着剤のベースポリ
マーに含まれる官能基と反応しうる官能基として、たと
えばエポキシ基、イソシアナート基、カルボキシル基、
水酸基、アミド基などを有するモノマーが用いられる。
その代表例としては、アクリル酸グリシジル、メタクリ
ル酸グリシジル、アクリル酸2−イソシアナートエチ
ル、メタクリル酸2−イソシアナートエチル、アクリル
酸、メタクリル酸、イタコン酸、アクリル酸2−ヒドロ
キシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アク
リル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒド
ロキシプロピル、アクリルアミド、メタクリルアミドな
どが挙げられる。
この発明においては、これらのシリコーンマクロモノ
マーおよび架橋性モノマーのほかに、これらのモノマー
と共重合可能でかつ架橋反応を阻害しないモノマーを任
意成分として用いることもできる。その具体例として
は、アクリル酸やメタクリル酸のアルキルエステル、ス
チレンまたはその誘導体、酢酸ビニル、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。
これらの単量体混合物における各モノマーの割合とし
ては、全モノマー中、シリコーンマクロモノマーが通常
1〜50重量%、好適には5〜30重量%、架橋性モノマー
が通常0.5〜50重量%、好適には2〜20重量%、任意成
分としての前記共重合可能なモノマーが通常0〜90重量
%、好適には30〜80重量%となるようにするのがよい。
このような単量体混合物を用いた共重合は、たとえば
公知の溶液重合方式、エマルジヨン重合方式、懸濁重合
方式、バルク重合方式などにより行うことができる。こ
れらの中でも、溶液重合方式が簡便性の点より特に好ま
しい。
この発明においては、このようにして得られるシリコ
ーン系グラフト共重合体を前記した非シリコーン系粘着
剤に含有させることにより、再剥離性および非汚染性に
すぐれる再剥離型粘着剤を調製する。ここで、シリコー
ン系グラフト共重合体の含有量は、粘着剤(の固形分)
中のシリコーンマクロモノマー単位が0.05〜20重量%と
なるような割合が適当であり、特に0.1〜10重量%とな
るような割合が好ましい。この含有量が過少では満足で
きる再剥離性が得られず、過多となると支持基材などに
対する密着性に乏しくなり、また被着体に対する汚染が
起こりやすくなる。
この発明の再剥離型粘着剤は、加工中や運搬中などで
の傷付防止を目的とする表面保護材やマスキング材など
のように、被着体に一旦貼着したのち再剥離する必要の
ある用途に好ましく使用されるが、その際、紙糸、布
糸、プラスチツク糸、金属箔糸などの適宜の支持基材に
付設した状態で用いるのが一般的である。
貼着の対象である被着体としては、金属板、プラスチ
ツク板、ガラス板、シリコン板、半導体ウエハなどが挙
げられる。また、被着体への粘着剤の貼着は、ロール圧
着方式などの通常方式で容易に行うことができる。
〔発明の効果〕
この発明の再剥離型粘着剤は、シリコーン系グラフト
共重合体を含有するので再剥離性にずぐれている。ま
た、そのシリコーン系グラフト共重合体は粘着剤と架橋
反応により結合しているため、粘着剤との分離がおこら
ず、これにより被着体に対する非汚染性にもすぐれてい
る。
〔実施例〕
つぎに、この発明の実施例を記載してより具体的に説
明する。なお、以下部とあるのは重量部を意味し、また
アクリル系粘着剤(I),(II)とシリコーン系グラフ
ト共重合体(1)〜(III)は、下記の方法で調製した
ものである。
<アクリル系粘着剤(I)> アクリル酸ブチル80部とアクリル酸エチル15部とアク
リル酸2−ヒドロキシエチル5部とを、トルエン中で過
酸化ベンゾイル0.4部の存在下に、70℃で12時間重合処
理して、アクリル系粘着剤(I)のトルエン溶液を得
た。
<アクリル系粘着剤(II)> アクリル酸2−エチルヘキシル70部とメタクリル酸ブ
チル28部とアクリル酸2部とを、酢酸エチル中で2・
2′−アゾビスイソブチロニトリル0.5部の存在下に、7
0℃で16時間重合処理して、アクリル系粘着剤(II)の
酢酸エチル溶液を得た。
<シリコーン系グラフト共重合体(I)> で表されるシリコーンマクロモノマー(式中のn≒70)
20部とアクリル酸ブチル60部とメタクリル酸2−イソシ
アナートエチル20部とを、トルエン中で2・2′−アゾ
ビスイソブチロニトリル0.6部の存在下に70℃で12時間
反応させて、重量平均分子量12万のシリコーン系グラフ
ト重合体(I)のトルエン溶液を得た。
<シリコーン系グラフト共重合体(II)> で表されるシリコーンマクロモノマー(式中のn≒30)
20部とアクリル酸2−エチルヘキシル60部とメタクリル
酸グリシジル20部とを、トルエン中で2・2′−アゾビ
スイソブチロニトリル0.8部の存在下に70℃で10時間反
応させて、重量平均分子量15万のシリコーン系グラフト
共重合体(II)のトルエン溶液を得た。
<シリコーン系グラフト共重合体(III)> メタクリル酸2−イソシアナートエチル20部の代わり
にメタクリル酸ブチルを20部用いた以外は、シリコーン
系グラフト共重合体(I)の場合と同様に重合処理し
て、重量平均分子量10万のシリコーン系グラフト共重合
体(III)のトルエン溶液を得た。
実施例1 アクリル系粘着剤(I)のトルエン溶液とシリコーン
系グラフト共重合体(I)のトルエン溶液とを、前者対
後者の固形分重量比が80:20となるように混合して、粘
着剤溶液を得た。なお、粘着剤中のシリコーンマクロモ
ノマーの含有率は計算値で4.0重量%であつた。
実施例2 アクリル系粘着剤(II)の酢酸エチル溶液とシリコー
ン系グラフト共重合体(II)のトルエン溶液とを、前者
対後者の固形分重量比が90:10となるように混合し、こ
の混合物の固形分100部に対してさらにトリエチルアミ
ン0.5部を混合して、粘着剤溶液を得た。なお、粘着剤
中のシリコーンマクロモノマーの含有率は計算値で1.0
重量%であつた。
実施例3 アクリル系粘着剤(I)のトルエン溶液とシリコーン
系グラフト共重合体(I)のトルエン溶液とを、前者対
後者の固形分重量比が65:35となるように混合して、粘
着剤溶液を得た。なお、粘着剤中のシリコーンマクロモ
ノマーの含有率は計算値で7.0重量%であつた。
比較例1 アクリル系粘着剤(I)のトルエン溶液とシリコーン
系グラフト共重合体(III)のトルエン溶液とを、前者
対後者の固形分重量比が78:20となるように混合し、こ
の混合物の固形分98部に対してさらにポリイソシアネー
ト系架橋剤2部を混合して、粘着剤溶液を得た。なお、
シリコーンマクロモノマーの含有率は計算値で4.0重量
%であつた。
比較例2 アクリル系粘着剤(I)のトルエン溶液に、その固形
分98部に対して2部となる割合のポリイソシアネート系
架橋剤を混合して、粘着剤溶液を得た。
以上の実施例1〜3および比較例1,2で得た各粘着剤
溶液を、表面をコロナ処理した厚さ60μmのポリエチレ
ンフイルムに塗布し、加熱乾燥処理して、厚さ10μmの
粘着剤層を有する表面保護シートを得、以下の試験に供
した。試験結果は、後記の表に示されるとおりであつ
た。
<初期接着力> 表面保護シートを厚さ0.4mmのステンレス板(SUS 304
BA仕上げ)に23℃下で貼着し、30分後の接着力(180度
ピール、引張速度300mm/分)を測定した。
<接着力上昇性> 初期接着力の試験に準じ、表面保護シートをステンレ
ス板に貼着したのち50℃下に7日間放置し、23℃に冷却
後その接着力を測定した。
<非汚染性> 表面保護シートをガラス板に貼着し、50℃下に24時間
放置後取り出して表面保護シートを引き剥がし、第1図
の如くそのガラス板1の剥がし面に水滴2を落として接
触角計によりその角度(θ)を測定し、接触角が10度以
下の場合を○、11℃以上の場合を×として評価した。
<加工性> 初期接着力の試験に準じ、表面保護シートを貼着した
ステンレス板4を、第2図の如きポンチ3と金型5を用
いて絞り加工した際に、加工後の表面保護シートにシ
ワ,破れ,浮きなどの問題がなく、良好な貼着状態を維
持している場合を○、シワ,破れ,浮きなどが部分的に
発生している場合を△、シワや破れが著しかつたり、全
面が浮いている場合を×として評価した。
上記表の結果から明らかなように、この発明の再剥離
型粘着剤は、接着力の変化が少なくて再剥離性にすぐれ
るうえに、非汚染性にもすぐれており、しかも良好な加
工性をも備えていることが判る。
【図面の簡単な説明】
第1図は非汚染性の試験における接触角を測定する方法
を示す説明図、第2図は加工性の試験方法を示す説明図
である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】非シリコーン系粘着剤に、この粘着剤のベ
    ースポリマーと架橋反応しうる官能基を持つた架橋性モ
    ノマーおよびシリコーンマクロモノマーを必須成分とし
    たシリコーン系グラフト共重合体を含有させたことを特
    徴とする再剥離型粘着剤。
  2. 【請求項2】シリコーン系グラフト共重合体の含有量
    が、粘着剤中のシリコーンマクロモノマー単位で0.05〜
    20重量%となる割合とされた請求項(1)に記載の再剥
    離型粘着剤。
  3. 【請求項3】非シリコーン系粘着剤が、アクリル酸また
    はメタクリル酸のアルキルエステルを主モノマーとする
    アクリル系ポリマーをベースポリマーとして含むアクリ
    ル系粘着剤である請求項(1)または(2)に記載の再
    剥離型粘着剤。
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