JP7434306B2 - 粘着剤組成物および粘着シート - Google Patents
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Description
に示されるエチレンカーボネート構造を含むことを特徴とする粘着剤組成物を提供する(発明1)。
〔粘着剤組成物〕
本実施形態に係る粘着剤組成物は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)と、フッ化物イオン発生剤(B)とを含有するとともに、
下記式(1)
に示されるエチレンカーボネート構造(以下、単に「エチレンカーボネート構造」という場合がある。)を含む。なお、本明細書において、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸の両方を意味する。他の類似用語も同様である。さらに、「共重合体」には「重合体」の概念も含まれるものとする。
本実施形態における(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)は、重合体を構成するモノマー単位として、アルキル基の炭素数が1~12の(メタ)アクリル酸アルキルエステル(a1)を含む限り、特に制限されない。
で示されるアクリル酸エステル、または下記式(3)
で示されるメタクリル酸エステルが挙げられる。なお、式(2)および式(3)のいずれにおいても、nは0以上の整数を表す。上記式(2)および式(3)で表される(メタ)アクリル酸エステルの中でも、良好に二酸化炭素ガスを放出し易いという観点から、n=1である(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、特に式(2)においてn=1であるアクリル酸エステルが好ましい。なお、エチレンカーボネート含有モノマー(a2)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
フッ化物イオン発生剤(B)としては、加熱および活性エネルギー線の照射の少なくとも一方によりフッ化物イオン(F-)を発生し、当該フッ化物イオンによって、本実施形態に係る粘着剤組成物が含有するエチレンカーボネート構造から二酸化炭素ガスを十分に放出させることが可能である限り、特に限定されない。
本実施形態に係る粘着剤組成物は、架橋剤(C)を含むことが好ましい。粘着剤組成物が架橋剤(C)を含むことにより、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)と架橋剤(C)との架橋反応が生じることが可能となり、本実施形態に係る粘着剤組成物から形成される粘着剤層において、三次元網目構造を良好に形成することが可能となる。これにより、所望の粘着力を有する粘着剤層を形成することが容易となる。
本実施形態に係る粘着剤組成物は、エチレンカーボネート構造を含有する、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)以外の成分(エチレンカーボネート含有成分)を含有してもよい。特に、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)がエチレンカーボネート構造を含有しないものである場合、本実施形態に係る粘着剤組成物は、エチレンカーボネート含有成分を含有するものとなる。
本実施形態に係る粘着剤組成物は、上記の成分に加えて、染料や顔料等の着色材料、難燃剤、フィラー、可塑剤、帯電防止剤などの各種添加剤を含有してもよい。
本実施形態に係る粘着剤組成物は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)を製造し、得られた(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)と、フッ化物イオン発生剤(B)と、所望により、架橋剤(C)と、エチレンカーボネート含有成分と、添加剤とを混合することで製造することができる。当該混合は、溶剤中で行ってもよく、この場合、粘着剤組成物の塗布液を得ることができる。
本実施形態に係る粘着シートは、本実施形態に係る粘着剤組成物から形成された粘着剤層を備えたものである。本実施形態に係る粘着シートは、当該粘着剤層の片面側に積層された基材を備える片面粘着シートであってもよく、当該粘着剤層が基材の両面にそれぞれ積層されてなる基材付き両面粘着シートであってもよく、または、基材を備えていない基材無し両面粘着シートであってもよい。基材付き両面粘着シートの場合は、片方の粘着剤層のみが本実施形態に係る粘着剤組成物から形成されていてもよいし、両方の粘着剤層が本実施形態に係る粘着剤組成物から形成されたものであってもよい。本実施形態に係る粘着シートが基材を備えることで、二酸化炭素ガスが封じ込められ、より剥離性能が向上するものとなる。また、本実施形態に係る粘着シートは、粘着剤層を被着体に貼付するまでの間、粘着剤層を保護する目的で、粘着剤層における被着体に貼付される面(以下「粘着面」という場合がある。)に剥離シートが積層されていてもよい。
(1)基材
本実施形態に係る粘着シートが上述した片面粘着シート、または基材付き両面粘着シートである場合、当該粘着シートを構成する基材は、粘着剤層を積層可能である限り、その構成材料は特に限定されず、通常は樹脂系の材料を主材とするフィルムから構成される。
粘着剤層は、前述した粘着剤組成物から形成されるものである。当該粘着剤層の厚さは1μm以上であることが好ましく、特に3μm以上であることが好ましく、さらには5μm以上であることが好ましい。また、粘着剤層の厚さは200μm以下であることが好ましく、特に150μm以下であることが好ましく、さらには100μm以下であることが好ましい。粘着剤層の厚さが1μm以上であることで、被着体に対する初期粘着力が十分なものとなり、被着体をより良好に固定することが可能となるとともに、粘着剤層から二酸化炭素ガスを放出させる際には、当該二酸化炭素ガスの放出量が十分なものとなる。それにより、粘着シートと被着体との界面に二酸化炭素ガスが十分に溜まることとなり、粘着シートの被着体からの剥離を容易に行い易くなる。また、粘着剤層の厚さが200μm以下であることで、粘着剤層の加熱や、粘着剤層に対する活性エネルギー線の照射が行い易くなり、それにより、粘着シートの被着体からの剥離を容易に行い易くなる。
本実施形態に係る粘着シートが剥離シートを備えるものである場合、当該剥離シートとしては、粘着剤層から剥離シートを良好に剥離できるものである限り限定されない。当該剥離シートの例としては、グラシン紙、コート紙、上質紙等の紙基材、これらの紙基材にポリエチレン等の樹脂をラミネートしたラミネート紙、またはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィンフィルムなどのプラスチックフィルムが挙げられる。これらの剥離面(粘着剤層と接する面)には、剥離処理が施されていることが好ましい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系等の剥離剤が挙げられる。
本実施形態に係る粘着シートの初期粘着力(加熱および活性エネルギー線の照射を行う前の粘着力)は、200mN/25mm以上であることが好ましく、特に300mN/25mm以上であることが好ましく、さらには500mN/25mm以上であることが好ましい。また、当該初期粘着力は、10000mN/25mm以下であることが好ましく、特に8000mN/25mm以下であることが好ましく、さらには5000mN/25mm以下であることが好ましい。上記粘着力が200mN/25mm以上であることで、被着体に対して粘着シートが良好に密着するものとなる。また、上記粘着力が10000mN/25mm以下であることで、加熱または活性エネルギー線の照射を行った後における粘着力を十分に低下させ易くなる。なお、上記初期粘着力は、基本的にはJIS Z0237:2000に準じた180°引き剥がし法により測定した粘着力をいい、詳細な測定方法は後述する実施例に示す通りである。
本実施形態に係る粘着シートの製造方法は特に限定されず、従来の粘着シートと同様に製造することができる。
本実施形態に係る粘着シートは、粘着剤層が前述した粘着剤組成物を用いて形成されたものであるため、所望のタイミングで粘着剤層の加熱または粘着剤層に対する活性エネルギー線の照射を行うことで、粘着シートを被着体から非常に容易に剥離することができる。そのため、本実施形態に係る粘着シートは、被着体に貼付した後に、当該被着体を粘着シートから分離することを行う用途に好適に使用することができる。
n-ブチルアクリレート70質量部と、前述した式(2)においてn=1であるアクリル酸エステル25質量部と、2-ヒドロキシエチルアクリレート5質量部とを溶液重合法により共重合させることで、(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)を得た。なお、当該(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)は、重合体を構成するモノマー単位としてエチレンカーボネート含有モノマー(a2)を含むものであり、すなわち、側鎖にエチレンカーボネート構造を有するものである。また、上記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)の重量平均分子量(Mw)を後述する方法で測定したところ、13.8万であった。
<測定条件>
・GPC測定装置:東ソー株式会社製,HLC-8020
・カラム :「TSK guard column HXL-L」、「TSK gel G2500HXL」、「TSK gel G2000HXL」、「TSK gel G1000HXL」(いずれも東ソー株式会社製)を順次連結したもの
・カラム温度:40℃
・展開溶媒 :テトラヒドロフラン
・流速 :1.0mL/min
・検出器 :示差屈折計
・標準試料 :ポリスチレン
基材として、片面にアルミニウム箔が接着剤で貼り合わされたポリエチレンテレフタレートフィルム(アジヤアルミ株式会社製,製品名「アルペット」,厚さ:75μm)を使用し、当該フィルムのアルミニウム箔面に上述した塗布液を塗布し粘着剤層を形成した以外、実施例1と同様にして粘着シートを得た。
フッ化物イオン発生剤(B)を添加することなく粘着剤組成物の塗布液を作製し、当該塗布液を使用した以外、実施例1と同様にして粘着シートを得た。
フッ化物イオン発生剤(B)を添加することなく粘着剤組成物の塗布液を作製し、当該塗布液を使用した以外、実施例2と同様にして粘着シートを得た。
実施例1および比較例1で製造した粘着シートを裁断し、幅25mm×長さ100mmの試験片を得た。当該試験片から剥離シートを剥離し、露出した粘着面を、23℃、50%RH(相対湿度)の環境下で、ソーダライムガラスに貼付し、同環境下に24時間静置した。これにより、粘着力測定用サンプルを得た。
実施例2および比較例2で製造した粘着シートから剥離シートを剥離し、露出した粘着剤層の露出面をガラス板に貼付し、これを気泡確認用サンプルとした。当該気泡確認用サンプルを、180℃の恒温槽に1分間投入することで加熱し、当該加熱の前後において、粘着剤層とガラス板との界面における気泡の発生の有無を確認した。
Claims (4)
- 前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体(A)は、重合体を構成するモノマー単位として、ヒドロキシ基含有モノマー(a3)を含むことを特徴とする請求項1に記載の粘着剤組成物。
- 前記フッ化物イオン発生剤(B)は、フッ化物イオンをアニオンとする塩であることを特徴とする請求項1または2に記載の粘着剤組成物。
- 請求項1~3のいずれか一項に記載の粘着剤組成物から形成された粘着剤層を備えることを特徴とする粘着シート。
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