WO2024095971A1 - 粘着剤組成物、及び、粘着テープ - Google Patents
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- 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 composition.
- the present invention also relates to an adhesive tape having an adhesive layer containing the adhesive composition.
- adhesive tapes are used for assembly (e.g., Patent Documents 1 and 2).
- Adhesive tapes are also used for bonding optical components (e.g., Patent Document 3).
- Adhesive compositions and adhesive tapes used to fix optical components are required to have both adhesive strength and optical transparency.
- adhesive compositions and thinner adhesive tapes there has been a demand for thinner adhesive compositions and thinner adhesive tapes.
- conventional adhesive compositions could not exert sufficient adhesive strength.
- adhesive compositions and adhesive tapes have been improved in adhesive strength by including a tackifier resin, but when the adhesive composition or adhesive tape contains a tackifier resin, it can cause turbidity or yellowing, making it difficult to obtain optical transparency.
- the present invention aims to provide a pressure-sensitive adhesive composition that can achieve both excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the applied thickness is thin.
- the present invention aims to provide a pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition.
- the present disclosure 1 relates to a pressure-sensitive adhesive composition that contains an acrylic copolymer having a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester and a structural unit derived from an olefin polymer having a terminal polymerizable unsaturated double bond, and that satisfies at least one constitution selected from the group consisting of the following first constitution and the following second constitution:
- the acrylic copolymer has a constituent unit derived from a polar functional group-containing monomer, and the acrylic copolymer is an acrylic (meth)acrylate.
- Disclosure 2 is a pressure-sensitive adhesive composition according to Disclosure 1, in which in the above-mentioned first configuration, the acrylic copolymer has a constituent unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester, in which the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond has 1 or more and 4 or less carbon atoms, and in the acrylic copolymer, the content of the constituent unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester, in which the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond has 1 or more and 4 or less carbon atoms, is 30% by mass or more and 90% by mass or less, and the composition does not contain a tackifier resin, or contains a tackifier resin, and in the case of containing a tackifier resin, the content of the tackifier resin
- the present disclosure 3 is a pressure-sensitive adhesive composition according to the present disclosure 1 or 2, wherein the constituent unit derived from the polar functional group-containing monomer includes at least one constituent unit selected from the group consisting of a constituent unit derived from a carboxy group-containing monomer and a constituent unit derived from a hydroxyl group-containing monomer.
- the present disclosure 4 relates to the pressure-sensitive adhesive composition of the present disclosure 3, wherein the constitutional unit derived from the polar functional group-containing monomer includes a constitutional unit derived from the carboxy group-containing monomer.
- the present disclosure 5 is the pressure-sensitive adhesive composition according to the present disclosure 4, wherein, in the second configuration, the content of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer in the acrylic copolymer is 10 mass% or less.
- the present disclosure 6 is the pressure-sensitive adhesive composition according to the present disclosure 4 or 5, wherein the content of the structural unit derived from the carboxy group-containing monomer in the acrylic copolymer is 1 mass% or less.
- the present disclosure 7 is the pressure-sensitive adhesive composition according to the present disclosure 3, 4, 5, or 6, wherein the structural unit derived from the polar functional group-containing monomer includes a structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer.
- the present disclosure 8 is the pressure-sensitive adhesive composition of the present disclosure 1, 2, 3, 4, 5, 6, or 7, in the first configuration, wherein the tackifier resin T1 contains the hydrogenated terpene phenol resin.
- the present disclosure 9 is directed to the second configuration, wherein the acrylic copolymer has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the carbon number of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 or more and 2 or less,
- the pressure-sensitive adhesive composition of Disclosure 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, or 8, wherein the content of structural units derived from an alkyl (meth)acrylate ester in which the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond has 1 or more and 2 or less carbon atoms in the acrylic copolymer is 10% by mass or more and 60% by mass or less.
- the present disclosure 10 relates to the second configuration, wherein the acrylic copolymer has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the carbon number of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 or more and 4 or less,
- the present disclosure 11 is a pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition of the present disclosure 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10.
- the present disclosure 12 is the pressure-sensitive adhesive tape of the present disclosure 11, wherein the pressure-sensitive adhesive layer has a gel fraction of 10 mass % or more and 80 mass % or less.
- the present disclosure 13 is the pressure-sensitive adhesive tape of the present disclosure 11 or 12, wherein the pressure-sensitive adhesive layer has a thickness of 15 ⁇ m or less.
- Disclosure 14 is the pressure-sensitive adhesive tape of Disclosure 13, which has a 180° peel strength from glass at 23° C. of 9 N/inch or more after being left at 23° C. for 24 hours after application.
- the present disclosure 15 is the pressure-sensitive adhesive tape of the present disclosure 11, 12, 13, or 14, having a haze at 23° C. of 1.0% or less.
- the present disclosure 16 is a pressure-sensitive adhesive tape according to the present disclosure 11, 12, 13, 14, or 15, which does not have a substrate. The present invention will be described in detail below. In addition, matters common to the first configuration and the second configuration will be described without being particularly specified.
- the inventors have studied the composition of the adhesive composition, included an acrylic copolymer having a specific structure, and studied the content and type of tackifier resin to be included in the adhesive composition. As a result, they have found that it is possible to obtain an adhesive composition that can achieve both excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the applied thickness is thin, and have completed the present invention.
- the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention contains an acrylic copolymer having a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester and a structural unit derived from an olefin polymer having a terminal polymerizable unsaturated double bond.
- (meth)acrylic means acrylic or methacrylic.
- the acrylic copolymer has a structure in which the structural units derived from an olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the end are aggregated by interaction to form pseudo-crosslinking points. When the acrylic copolymer has such a structure, the pressure-sensitive adhesive composition exhibits hard properties like a crosslinked pressure-sensitive adhesive composition when strain is small, and the holding power is improved.
- the above-mentioned (meth)acrylic acid alkyl esters include, for example, (meth)acrylic acid alkyl esters obtained by dehydration condensation of (meth)acrylic acid and an alcohol having a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms.
- alkyl esters include octyl, isooctyl (meth)acrylate, n-nonyl (meth)acrylate, isononyl (meth)acrylate, n-decyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acryl
- the preferred lower limit of the content of the structural units derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester is 50% by mass, and the preferred upper limit is 95% by mass.
- the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- a more preferred lower limit of the content of the structural units derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester is 60% by mass, and an even more preferred lower limit is 70% by mass, and a more preferred upper limit is 90% by mass, and an even more preferred upper limit is 85% by mass.
- the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal may have a polymerizable unsaturated double bond at one terminal, or may have polymerizable unsaturated double bonds at both terminals.
- an olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at one terminal is preferred from the viewpoint of facilitating the formation of an appropriate number of pseudo crosslinks.
- Examples of the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at one end include ethylene-butylene copolymers, ethylene-propylene copolymers, ethylene polymers, propylene polymers, butylene polymers, etc., each of which has a group having a polymerizable unsaturated double bond at one end or both ends.
- These olefin polymers having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal may be used alone or in combination of two or more kinds.
- Examples of the group having a polymerizable unsaturated double bond include a (meth)acryloyl group, a vinyl ether group, and a styryl group.
- a (meth)acryloyl group is preferred because of its excellent copolymerizability with the (meth)acrylic acid alkyl ester.
- Examples of the olefin polymer having a (meth)acryloyl group at the end include an ethylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end, a propylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end, an ethylene-butylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end, an ethylene-propylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end, etc.
- an ethylene-butylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end and an ethylene-propylene macromonomer having a (meth)acryloyl group at one end are preferred.
- the term "macromonomer” refers to a monomer having a polymerizable functional group and a weight average molecular weight of about 1,000 to 100,000.
- the preferred lower limit of the content of the structural unit derived from the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal is 5% by mass, and the preferred upper limit is 30% by mass.
- the acrylic copolymer forms an appropriate number of pseudo crosslinks, and the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- the content of the structural unit derived from the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal is 30% by mass or less, the cohesive failure of the pressure-sensitive adhesive composition can be further suppressed.
- the more preferred lower limit of the content of the structural unit derived from the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal is 8% by mass, and even more preferred lower limit is 10% by mass, and more preferred upper limit is 27% by mass, and even more preferred upper limit is 25% by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention satisfies at least one constitution selected from the group consisting of the following first constitution and the following second constitution.
- First configuration the composition contains at least one tackifier resin T1 selected from the group consisting of a terpene phenol resin, a hydrogenated terpene phenol resin, and a xylene resin, and the content of the tackifier resin T1 is 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less relative to 100 parts by mass of the acrylic copolymer, and does not contain a tackifier resin T2 different from the terpene phenol resin, the hydrogenated terpene phenol resin, and the xylene resin, or contains the tackifier resin T2, and when the tackifier resin T2 is contained, the content of the tackifier resin T2 is 10 parts by mass or less relative to 100 parts by mass of the acrylic copolymer.
- the acrylic copolymer has a constituent unit derived from a polar functional group-containing monomer, and the acrylic copolymer has an ester bond. in which the carbon number of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 or more and 4 or less, and in the acrylic copolymer, the content of structural units derived from (meth)acrylic acid alkyl esters, in which the carbon number of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 or more and 4 or less, is 30% by mass or more and 90% by mass or less, and the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention does not contain a tackifier resin or contains a tackifier resin, and in the case of containing a tackifier resin, the content of the tackifier resin is 5 parts by mass or less per 100 parts by mass of the acrylic copolymer.
- the acrylic copolymer preferably has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 8.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 4, the polarity of the acrylic copolymer becomes greater, and the interaction with the adherend is enhanced, thereby further improving the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 4 to 8, the glass transition temperature described below is easily adjusted to an appropriate range, and the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the structural units derived from (meth)acrylic acid alkyl esters in which the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond has 1 or more and 8 or less carbon atoms may be used alone or in combination of two or more kinds.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 or more and 4 or less.
- the acrylic copolymer having a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 or more and 4 or less the polarity of the acrylic copolymer is increased, and the interaction with the adherend is enhanced, thereby improving the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the lower limit of the content of the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 30% by mass
- the upper limit is 90% by mass.
- the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 90% by mass or less
- the structural unit derived from the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the end in the acrylic copolymer can form a pseudo crosslinking point with high cohesive strength.
- the adhesive strength and holding strength of the pressure-sensitive adhesive composition are improved.
- the preferred lower limit of the content of structural units derived from (meth)acrylic acid alkyl esters in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 4 is 40% by mass, more preferably 50% by mass, and the preferred upper limit is 85% by mass, more preferably 80% by mass.
- Examples of (meth)acrylic acid alkyl esters in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 4 include (meth)acrylic acid alkyl esters obtained by dehydration condensation of (meth)acrylic acid and an alcohol having a linear or branched alkyl group with 1 to 4 carbon atoms. Specific examples include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, s-butyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, and isobutyl (meth)acrylate.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 2.
- the preferred lower limit of the content of the structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 2 is 10% by mass, and the preferred upper limit is 60% by mass.
- the content of the structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 10% by mass or more, the polarity of the acrylic copolymer becomes greater, and the interaction with the adherend is enhanced, thereby further improving the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the content of the structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 60% by mass or less, it becomes easier to adjust the glass transition temperature of the acrylic copolymer described later within an appropriate range, and the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- a more preferred lower limit of the content of structural units derived from (meth)acrylic acid alkyl esters in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 2 is 15% by mass, and an even more preferred lower limit is 30% by mass.
- the acrylic copolymer preferably has a structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 to 4.
- the preferred lower limit of the content of the structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 to 4 is 60 mass%.
- the pseudo crosslinking point formed by aggregation of the structural unit derived from the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the terminal becomes smaller, and the optical transparency of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the more preferred lower limit of the content of the structural unit derived from a (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms of the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 to 4 is 70 mass%, and the even more preferred lower limit is 75 mass%.
- the preferred upper limit of the content of the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 to 4 is 90% by mass.
- the content of the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 3 to 4 is 90% by mass or less, thereby further improving the adhesive strength.
- the more preferred upper limit of the content of the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 85% by mass, and even more preferred upper limit is 80% by mass.
- the structural unit derived from the (meth)acrylic acid alkyl ester in which the number of carbon atoms in the alkyl group bonded to the oxygen atom of the ester bond is 1 to 4 may be used alone or in combination of two or more.
- the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the acrylic copolymer has a constituent unit derived from a polar functional group-containing monomer.
- the acrylic copolymer has a constituent unit derived from the polar functional group-containing monomer, which enhances the interaction with the adherend, thereby improving the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains a crosslinking agent described below, the acrylic copolymer is crosslinked via the crosslinking agent, thereby improving the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the acrylic copolymer preferably has a structural unit derived from a polar functional group-containing monomer.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from the polar functional group-containing monomer, which enhances the interaction with the adherend, thereby improving the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains a crosslinking agent described below
- the acrylic copolymer is crosslinked via the crosslinking agent, thereby improving the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer described below can be adjusted to an appropriate range.
- the polar functional group-containing monomer examples include a carboxy group-containing monomer, a hydroxyl group-containing monomer, an amide group-containing monomer, and an amino group-containing monomer.
- the polar functional group-containing monomer preferably includes at least one selected from the group consisting of a carboxy group-containing monomer and a hydroxyl group-containing monomer. That is, the constitutional unit derived from the polar functional group-containing monomer preferably includes at least one constitutional unit selected from the group consisting of a constitutional unit derived from a carboxy group-containing monomer and a constitutional unit derived from a hydroxyl group-containing monomer.
- These polar functional group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more kinds.
- the acrylic copolymer has a constituent unit derived from the carboxy group-containing monomer, which enhances the interaction with the adherend, thereby further improving the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the carboxy group-containing monomer include unsaturated carboxylic acids such as (meth)acrylic acid, (meth)acryloylacetic acid, (meth)acryloylpropionic acid, (meth)acryloylbutyric acid, (meth)acryloylpentanoic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, and itaconic acid.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer in the acrylic copolymer is preferably 1% by mass.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer is 1% by mass or less, so that the metal corrosiveness of the pressure-sensitive adhesive composition is further reduced.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer is more preferably 0.5% by mass. From the viewpoint of metal corrosiveness, it is preferable that the acrylic copolymer does not have any structural units derived from the carboxy group-containing monomer.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer in the acrylic copolymer is preferably 10% by mass.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer is 10% by mass or less, so that the metal corrosiveness of the pressure-sensitive adhesive composition is further reduced.
- the content of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer is more preferably 1% by mass. From the viewpoint of metal corrosiveness, it is preferable that the acrylic copolymer does not have any structural units derived from the carboxy group-containing monomer.
- the acrylic copolymer has a structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer, crosslinking between the acrylic copolymer and the adherend molecules via the crosslinking agent occurs more easily, and the adhesive strength and holding strength of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- the hydroxyl group-containing monomer include 4-hydroxybutyl (meth)acrylate and 2-hydroxyethyl (meth)acrylate.
- the preferred lower limit of the content of the structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer is 0.01% by mass, and the preferred upper limit is 2% by mass.
- the content of the structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer is 0.01% by mass or more, crosslinking of the acrylic copolymer via the crosslinking agent occurs more easily, and the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- the content of the structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer is 2% by mass or less, the acrylic copolymer does not become too hard, and the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the more preferred lower limit of the content of the structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer is 0.05% by mass, and the more preferred upper limit is 1% by mass.
- amide group-containing monomer examples include N-vinyl-2-pyrrolidone, (meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, and N-isopropyl(meth)acrylamide.
- amino group-containing monomer examples include (meth)acryloylmorpholine, 2-dimethylaminoethyl (meth)acrylate, and 2-diethylaminoethyl (meth)acrylate.
- the preferred lower limit of the total content of the constituent units derived from the polar functional group-containing monomer is 0.1% by mass, and the preferred upper limit is 10% by mass.
- the total content of the constituent units derived from the polar functional group-containing monomer is 0.1% by mass or more, the interaction between the acrylic copolymer and the adherend is enhanced, and the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains a crosslinking agent described later, crosslinking of the acrylic copolymer via the crosslinking agent occurs more easily, and the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition are further improved.
- the acrylic copolymer does not become too hard, and the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- a more preferred lower limit of the total content of the constituent units derived from the polar functional group-containing monomer is 1% by mass, an even more preferred lower limit is 3% by mass, and a more preferred upper limit is 8% by mass, and an even more preferred upper limit is 6% by mass.
- the glass transition temperature (Tg) of the acrylic copolymer is preferably in the range of -100°C or more and 200°C or less, and more preferably -20°C or less.
- Tg glass transition temperature
- a more preferable upper limit of the glass transition temperature of the acrylic copolymer is -30°C, and a particularly preferable upper limit is -35°C.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains a plurality of the acrylic copolymers, it is preferable that the glass transition temperatures of all the acrylic copolymers contained in the pressure-sensitive adhesive composition are -20°C or less.
- the glass transition temperature of the acrylic copolymer can be measured by differential scanning calorimetry. More specifically, the glass transition temperature of the acrylic copolymer can be measured by a method conforming to JIS K6240:2011 using a differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Instruments Inc., "220C” or the like) under a nitrogen atmosphere (nitrogen flow, flow rate 50 mL/min) at a measurement temperature of -100°C to 200°C and a temperature rise rate of 10°C/min.
- a differential scanning calorimeter manufactured by Seiko Instruments Inc., "220C” or the like
- the glass transition temperature of the acrylic copolymer can be adjusted by the type and amount of monomers that are the raw materials for the acrylic copolymer.
- the preferred lower limit of the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic copolymer is 500,000, and the preferred upper limit is 2,000,000.
- Mw weight average molecular weight
- the more preferred lower limit of the weight average molecular weight of the acrylic copolymer is 650,000, and the more preferred upper limit is 1,500,000.
- the polydispersity of the acrylic copolymer is preferably 1.0 at its lower limit and 6.0 at its upper limit.
- the polydispersity of the acrylic copolymer within the above range further improves the adhesive strength and holding power of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the polydispersity of the acrylic copolymer is more preferably 1.5 at its lower limit and 4.5 at its upper limit.
- the polydispersity refers to the ratio (Mw/Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn).
- the weight average molecular weight, the number average molecular weight, and the polydispersity can be determined from the molecular weight distribution in terms of polystyrene measured using gel permeation chromatography (GPC). Specifically, for example, they can be determined by measuring under the following conditions using gel permeation chromatography (Waters Corporation, "2690 Separations Module", etc.).
- Solvent Tetrahydrofuran Sample flow rate: 1 mL/min Detector: Differential refractometer RI Column: GPC KF-806L (Showa Denko) Column temperature (measurement temperature): 40°C Injection volume: 20 ⁇ L
- the content of the acrylic copolymer in the pressure-sensitive adhesive composition is not particularly limited, but it is preferably more than 50% by mass in the pressure-sensitive adhesive composition (i.e., it is the main component in the pressure-sensitive adhesive composition).
- the content of the acrylic copolymer is more than 50% by mass, the pressure-sensitive adhesive composition becomes more transparent, and the optical transparency of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention contains a tackifier resin T1.
- the tackifier resin T1 is at least one type of tackifier resin selected from the group consisting of terpene phenol resins, hydrogenated terpene phenol resins, and xylene resins.
- the tackifier resin T1 has a relatively high polarity and good compatibility with the acrylic copolymer, so it is easily incorporated into the acrylic copolymer.
- the tackifier resin T1 is easily incorporated into the acrylic copolymer, the pressure-sensitive adhesive composition can be suppressed from becoming turbid and has excellent optical transparency.
- the tackifier resin T1 does not have a polymerizable unsaturated double bond in its molecular structure and has a property of being difficult to oxidize, the pressure-sensitive adhesive composition can be suppressed from yellowing and is unlikely to lose optical transparency even after long-term use.
- the tackifier resin T1 may be used alone or in combination of two or more kinds.
- the tackifier resin T1 preferably contains at least one selected from the group consisting of the terpene phenol resin and the hydrogenated terpene phenol resin.
- the tackifier resin T1 has a hydroxyl group, and the interaction with the adherend is further enhanced, thereby further improving the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition.
- the hydrogenated terpene phenol resin is more preferred from the viewpoint of the resin having a light color and excellent optical transparency.
- the terpene phenol resin is a resin obtained by polymerizing a terpene compound in the presence of a phenol compound.
- the phenol compound include phenol, cresol, xylenol, propylphenol, norylphenol, methoxyphenol, bromophenol, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, dihydroxynaphthalene, resorcinol, pyrocatechol, hydroquinone, pyrogallol, 1,2,4-trihydroxybenzene, and phloroglucinol.
- terpene compounds examples include ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, limonene, dipentene, ⁇ -3-carene, dimethyloctatriene, alloocimene, myrcene, ocimene, linalool, and cosmene.
- other compounds may be further polymerized in the terpene phenol resin.
- the phenol compounds, the terpene compounds, and the other compounds may each be used alone or in combination of two or more kinds.
- the above terpene phenol resin may be a commercially available product, such as YS Polystar G150 (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.).
- the hydrogenated terpene phenol resin is a resin in which the unsaturated bonds in the terpene phenol resin are reduced to saturated bonds by hydrogenation.
- the benzene rings in the terpene phenol resin are converted to cyclohexane rings by hydrogenation.
- Examples of the method for hydrogenating the terpene phenol resin include the following methods.
- the terpene phenol resin is dissolved in purified and dried cyclohexane so that the polymer concentration becomes 5% by mass, and then the hydrogenation reaction is started under stirring at a hydrogen gas supply pressure of 0.7 MPa-Gauge and a reaction temperature of 80° C., and when the absorption of hydrogen is completed, the reaction solution is returned to normal temperature and pressure, and the reaction solution is withdrawn from the reactor to obtain the hydrogenated terpene phenol resin.
- the hydrogenated terpene phenol resin may be a commercially available product, such as YS Polystar UH115 (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.).
- the xylene resin is a resin obtained by reacting and polymerizing m-xylene with formaldehyde in the presence of an acid catalyst.
- the xylene resin may further contain other compounds, and it is preferable that a phenol compound is polymerized in the xylene resin.
- a phenol compound is polymerized in the xylene resin.
- the polarity of the tackifier resin T1 becomes larger, and the compatibility with the acrylic copolymer becomes better, so that the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive composition is further improved.
- the phenol compound polymerized in the xylene resin the same phenol compound as that polymerized in the terpene phenol resin can be used.
- the other compounds may be used alone or in combination of two or more kinds.
- the xylene resin may be a commercially available product, such as GHP-150 (manufactured by Fudow Co., Ltd.).
- the lower limit of the content of the tackifier resin T1 is 5 parts by mass, and the upper limit is 50 parts by mass.
- the adhesive strength of the adhesive composition is improved.
- the content of the tackifier resin T1 is 50 parts by mass or less, the adhesive composition does not become too hard, and the adhesive strength of the adhesive composition is improved.
- the preferred lower limit of the content of the tackifier resin T1 is 10 parts by mass, more preferably 15 parts by mass, and the preferred upper limit is 45 parts by mass, more preferably 40 parts by mass.
- the adhesive composition of the present invention does not contain a tackifier resin T2 different from a terpene phenol resin, a hydrogenated terpene phenol resin, and a xylene resin, or contains the tackifier resin T2, and when the tackifier resin T2 is contained, the upper limit of the content of the tackifier resin T2 is 10 parts by mass relative to 100 parts by mass of the acrylic copolymer.
- the adhesive composition of the present invention does not contain the tackifier resin T2, or contains the tackifier resin T2 and contains the tackifier resin T2
- the content of the tackifier resin T2 is 10 parts by mass or less, so that the adhesive composition can suppress turbidity and yellowing and has excellent optical transparency.
- the preferred upper limit of the content of the tackifier resin T2 is 5 parts by mass.
- the content of the tackifier resin T1 is preferably greater than the content of the tackifier resin T2.
- the pressure-sensitive adhesive composition has superior optical transparency.
- the adhesive composition of the present invention does not contain a tackifier resin, or contains a tackifier resin, and when it contains a tackifier resin, the upper limit of the tackifier resin content is 5 parts by mass per 100 parts by mass of the acrylic copolymer.
- the tackifier resin content is 5 parts by mass or less, so that the adhesive composition can further suppress turbidity and yellowing, and has excellent optical transparency.
- the preferred upper limit of the tackifier resin content is 4 parts by mass.
- the tackifier resin examples include terpene phenol resin, hydrogenated terpene phenol resin, xylene resin, etc.
- hydrogenated terpene phenol resin is preferred from the viewpoint of the light color of the resin and excellent optical transparency.
- the pressure-sensitive adhesive composition preferably contains a crosslinking agent.
- the acrylic copolymer is crosslinked via the crosslinking agent.
- the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer described below can be adjusted within an appropriate range.
- the acrylic copolymer it is preferable that the acrylic copolymer has a constituent unit derived from the polar functional group-containing monomer.
- crosslinking agent examples include epoxy-based crosslinking agents and isocyanate-based crosslinking agents.
- isocyanate-based crosslinking agents are preferred because they make it easier to adjust the gel fraction of the adhesive layer (described below) within an appropriate range, and further improve the adhesive strength and holding power of the adhesive tape having the adhesive layer.
- the preferred lower limit of the content of the crosslinking agent is 0.05 parts by mass, and the preferred upper limit is 5 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the acrylic copolymer.
- the above-mentioned adhesive composition may contain conventionally known fine particles and additives, such as inorganic fine particles, conductive fine particles, antioxidants, foaming agents, organic fillers, and inorganic fillers, as necessary.
- the present invention also includes a pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention.
- the pressure-sensitive adhesive tape of the present invention has a pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition, and thus can achieve both excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the tape is thin.
- the preferred lower limit of the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer is 10% by mass, and the preferred upper limit is 80% by mass.
- the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer is 10% by mass or more, the pressure-sensitive adhesive layer becomes hard, and the holding power of the pressure-sensitive adhesive tape is further improved.
- the bulk cohesive force of the pressure-sensitive adhesive layer becomes larger, and the heat resistance of the pressure-sensitive adhesive tape is further improved.
- the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer is 80% by mass or less, the pressure-sensitive adhesive layer becomes more easily stretched, and the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive tape is further improved.
- the more preferred lower limit of the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer is 15% by mass, and the more preferred upper limit is 75% by mass.
- the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer can be measured by the following method. That is, the pressure-sensitive adhesive layer W 0 (g) is collected, the collected pressure-sensitive adhesive layer is immersed in 50 mL of tetrahydrofuran, and shaken with a shaker at a temperature of 23° C. and 200 rpm for 24 hours. After shaking, the pressure-sensitive adhesive layer that has absorbed and swollen with tetrahydrofuran is filtered using a metal mesh (opening #200 mesh, mass: W 1 (g)). The separated pressure-sensitive adhesive layer is dried under a condition of 110° C. for 1 hour, and then the mass W 2 (g) of the pressure-sensitive adhesive layer including the metal mesh is measured.
- the gel fraction can be measured by a method of calculating the gel fraction from the following formula (1) using the obtained W 0 , W 1 , and W 2 .
- Gel fraction (mass%) 100 ⁇ (W 2 ⁇ W 1 )/W 0 (1) (W 0 : initial mass of adhesive layer, W 1 : initial mass of metal mesh, W 2 : mass of adhesive layer including metal mesh after drying)
- the preferred upper limit of the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 15 ⁇ m.
- the pressure-sensitive adhesive tape can be suitably used for fixing small or thin electronic devices, etc.
- the more preferred upper limit of the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 10 ⁇ m, and the even more preferred upper limit is 5 ⁇ m.
- the adhesive tape may be a non-support type that does not have a substrate, or a supported type in which the adhesive layer is formed on a substrate.
- the adhesive tape is preferably a non-support type that does not have a substrate. By not having a substrate, the adhesive tape becomes thinner and has better optical transparency, so that the adhesive tape can be suitably used for fixing small or thin electronic devices, devices, etc.
- the adhesive tape When the adhesive tape has a substrate, it may be a single-sided adhesive tape having the adhesive layer on one side of the substrate, or a double-sided adhesive tape having the adhesive layer on both sides.
- the substrate examples include sheets made of resins such as acrylic, olefin, polycarbonate, vinyl chloride, ABS, polyethylene terephthalate (PET), nylon, urethane, and polyimide, sheets with a mesh structure, and sheets with holes.
- resins such as acrylic, olefin, polycarbonate, vinyl chloride, ABS, polyethylene terephthalate (PET), nylon, urethane, and polyimide
- the preferred lower limit of the thickness of the substrate is 5 ⁇ m, and the preferred upper limit is 10 ⁇ m.
- the adhesive tape has appropriate stiffness and excellent handling properties.
- the adhesive tape can be suitably used for fixing small or thin electronic devices, devices, etc.
- the preferred upper limit of the haze of the substrate at 23° C. is 0.5%.
- the pressure-sensitive adhesive tape has better optical transparency.
- the more preferred upper limit of the haze of the substrate at 23° C. is 0.3%.
- the haze of the substrate can be measured, for example, by using a haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., "NDH4000" or the like).
- the above adhesive tape may further have other layers as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the method for producing the adhesive tape is not particularly limited, and a conventionally known method can be used. For example, first, the (meth)acrylic acid alkyl ester, the olefin polymer having a polymerizable unsaturated double bond at the end, and, if necessary, a polar functional group monomer or the like are copolymerized in a conventional manner to obtain the acrylic copolymer. Next, a solution containing an adhesive composition containing the obtained acrylic copolymer, if necessary, a tackifier resin such as the tackifier resin T1 or the tackifier resin T2, and other additives is applied to a film that has been subjected to a release treatment, and then dried to produce the adhesive tape.
- the adhesive tape produced by the above-mentioned method can be laminated to a substrate as an adhesive layer to produce a support-type adhesive tape.
- the preferred lower limit of the 180° peel strength from glass at 23° C. after the pressure-sensitive adhesive tape is applied and left to stand at 23° C. for 24 hours is 9 N/inch. Since the 180° peel strength from glass at 23° C. after the pressure-sensitive adhesive layer is applied and left to stand at 23° C. for 24 hours is 9 N/inch or more, the pressure-sensitive adhesive tape can be more suitably used for fixing small or thin electronic devices, etc. The more preferred lower limit of the 180° peel strength from glass at 23° C. after the pressure-sensitive adhesive tape is applied and left to stand at 23° C. for 24 hours is 10 N/inch. There is no particular upper limit to the 180° peel strength from glass at 23° C.
- the 180° peel strength from glass at 23° C. can be measured by the following method. That is, the pressure-sensitive adhesive tape having the pressure-sensitive adhesive layer is cut into a flat rectangular shape of 25 mm wide x 60 mm long to prepare a test piece, and the obtained test piece is attached to a glass plate ("Large slide glass white edge polished No. 2" manufactured by Matsunami Glass Industrial Co., Ltd.) using a 2 kg hand roller.
- the obtained measurement sample is subjected to a 180 ° peel test using a tensile tester (manufactured by A & D Co., Ltd., "RTI-1310" etc.) in accordance with JIS Z0237:2009 under conditions of 23 ° C and a tensile speed of 300 mm / min, and the 180 ° peel force against glass at 23 ° C after leaving it at 23 ° C for 24 hours after attachment can be measured by a method such as measuring.
- a tensile tester manufactured by A & D Co., Ltd., "RTI-1310" etc.
- the upper limit of the haze of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. is preferably 1.0%. If the haze of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. is 1.0% or less, the pressure-sensitive adhesive tape has better optical transparency.
- the upper limit of the haze of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. is more preferably 0.5%, and even more preferably 0.3%.
- there is no particular preferred lower limit for the haze of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. but from the viewpoint of the optical transparency of the pressure-sensitive adhesive tape, the closer to 0%, the more preferable.
- the haze of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. can be measured by the following method.
- the above-mentioned adhesive tape (adhesive layer thickness: 5 ⁇ m) is cut into a flat rectangular shape of 40 mm ⁇ 40 mm, and then the polyethylene terephthalate film on one side of the cut adhesive tape is peeled off and pasted onto soda glass (0.7 mm ⁇ 56 mm ⁇ 86.6 mm) using a 2 kg hand roller. Thereafter, the polyethylene terephthalate film on the other side of the pasted adhesive tape is peeled off, and the light transmitted from the single-layer sheet surface to the soda glass surface can be measured at room temperature (23 ° C.) using a spectrophotometer (Konica Minolta, Inc., "CM-3700", etc.) by the SCI method.
- a spectrophotometer Konica Minolta, Inc., "CM-3700", etc.
- the preferred upper limit of the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. is 0.4.
- the pressure-sensitive adhesive tape has better optical transparency.
- the more preferred upper limit of the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. is 0.2.
- the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape at 23° C. can be measured by the following method.
- the above-mentioned adhesive tape (adhesive layer thickness: 15 ⁇ m) is cut into a flat rectangular shape of 40 mm ⁇ 40 mm, and then the polyethylene terephthalate film on one side of the cut adhesive tape is peeled off and pasted onto soda glass (0.7 mm ⁇ 56 mm ⁇ 86.6 mm) using a 2 kg hand roller.
- the polyethylene terephthalate film on the other side of the pasted adhesive tape is peeled off, and the light transmitted from the single-layer sheet surface to the soda glass surface can be measured at room temperature (23 ° C.) using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta, Inc., "CM-3700", etc.) by the SCI method.
- a spectrophotometer manufactured by Konica Minolta, Inc., "CM-3700", etc.
- the preferred upper limit of the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape after heating at 85° C. for 500 hours is 0.4.
- the pressure-sensitive adhesive tape after heating at 85° C. for 500 hours is 0.4 or less, the pressure-sensitive adhesive tape has better optical transparency. In addition, the pressure-sensitive adhesive tape is less likely to lose optical transparency even after long-term use.
- the more preferred upper limit of the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape after heating at 85° C. for 500 hours is 0.2.
- the yellowing index b * of the pressure-sensitive adhesive tape after heating at 85° C. for 500 hours can be measured by the following method.
- the above-mentioned adhesive tape (adhesive layer thickness: 15 ⁇ m) is cut into a flat rectangular shape of 40 mm ⁇ 40 mm, and the cut adhesive tape is heated in an oven at 85 ° C. for 500 hours. After that, the heated adhesive tape is cooled naturally to room temperature (23 ° C.), and then the polyethylene terephthalate film on one side is peeled off and pasted on soda glass (0.7 mm ⁇ 56 mm ⁇ 86.6 mm) with a hand roller.
- the polyethylene terephthalate film on the other side of the pasted adhesive tape is peeled off, and the light transmitted from the single-layer sheet surface to the soda glass surface can be measured at room temperature (23 ° C.) using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta, "CM-3700", etc.) by a method of evaluating the light by the SCI method.
- a spectrophotometer manufactured by Konica Minolta, "CM-3700", etc.
- the adhesive tape of the present invention is not particularly limited in its applications, but since it has excellent adhesive strength and excellent optical transparency, it is preferably used for bonding optical components of electronic devices and devices.
- the adhesive tape of the present invention can exhibit excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the adhesive layer is thin, it can be preferably used for fixing small or thin electronic devices and devices.
- a pressure-sensitive adhesive composition that can achieve both excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the applied thickness is thin. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer that contains the pressure-sensitive adhesive composition.
- the molecular weight distribution of the obtained acrylic copolymer was measured in terms of polystyrene using gel permeation chromatography (GPC) (Waters Corporation, "2690 Separations Module”) under the following conditions.
- the weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), and polydispersity (Mw/Mn) of the acrylic copolymer were determined from the obtained molecular weight distribution curve.
- GPC Measurement Conditions> Solvent: Tetrahydrofuran Sample flow rate: 1 mL/min Detector: Differential refractometer RI Column: GPC KF-806L (Showa Denko) Column temperature (measurement temperature): 40°C Injection volume: 20 ⁇ L
- Adhesive force After preparing an adhesive tape having an adhesive layer thickness of 15 ⁇ m by the method described in "(2) Preparation of adhesive tape", the obtained adhesive tape was cut into a flat rectangular shape having a width of 25 mm and a length of 60 mm to prepare a test piece. Next, the obtained test piece was attached to a glass plate ("Large slide glass white edge polished No. 2" manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd.) by moving a 2 kg hand roller back and forth at a speed of 300 mm/min. Then, after leaving it at 23 ° C.
- the obtained measurement sample was subjected to a 180 ° peel test using a tensile tester (manufactured by A & D Co., Ltd., "RTI-1310") in accordance with JIS Z0237:2009 under the conditions of 23 ° C. and a tensile speed of 300 mm/min, and the 180 ° peel force against the glass at 23 ° C. was measured after leaving it at 23 ° C. for 24 hours after application of the adhesive tape.
- a tensile tester manufactured by A & D Co., Ltd., "RTI-1310"
- the adhesive strength of the adhesive tape was evaluated as follows when the 180° peel strength from glass at 23°C after leaving it for 24 hours at 23°C was 10 N/inch or more: " ⁇ "; when it was 9 N/inch or more and less than 10 N/inch: " ⁇ "; when it was 8 N/inch or more and less than 9 N/inch: " ⁇ "; and when it was less than 8 N/inch: "X".
- the same method was also used for an adhesive tape having an adhesive layer thickness of 5 ⁇ m. After the adhesive tape was applied and left to stand at 23° C. for 24 hours, the 180° peel force from glass at 23° C. was measured to evaluate the adhesive strength of the adhesive tape.
- the polyethylene terephthalate film on the other side of the laminated adhesive tape was peeled off, and the haze of the adhesive tape at 23°C was measured by evaluating the light transmitted from the single-layer sheet surface to the soda glass surface by the SCI method using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta, "CM-3700") at room temperature (23°C).
- CM-3700 spectrophotometer
- the optical transparency of the adhesive tape was evaluated as follows: if the haze at 23°C was 0.5% or less, it was marked “ ⁇ ”; if it was greater than 0.5% and less than 1.0%, it was marked “ ⁇ ”; if it was greater than 1.0% and less than 1.5%, it was marked “ ⁇ ”; and if it was greater than 1.5%, it was marked "X”.
- the optical transparency of the pressure-sensitive adhesive tape was evaluated as follows: when the obtained yellowing index b * at 23°C was 0.2 or less, it was marked as " ⁇ "; when it was more than 0.2 and 0.4 or less, it was marked as " ⁇ "; when it was more than 0.4 and 0.5 or less, it was marked as " ⁇ "; and when it was more than 0.5, it was marked as " ⁇ ".
- the polyethylene terephthalate film on the other side of the attached adhesive tape was peeled off, and the yellowing degree b * after heating at 85 ° C. for 500 hours was measured by evaluating the light transmitted from the single layer sheet surface to the soda glass surface by the SCI method using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta, "CM-3700" ) at room temperature (23 ° C.).
- the optical transparency of the pressure-sensitive adhesive tape was evaluated as follows: if the yellowing index b * after heating at 85°C for 500 hours was 0.2 or less, it was marked as " ⁇ "; if it was more than 0.2 and 0.4 or less, it was marked as " ⁇ ”; if it was more than 0.4 and 0.5 or less, it was marked as " ⁇ "; and if it was more than 0.5, it was marked as " ⁇ ".
- a pressure-sensitive adhesive composition that can achieve both excellent adhesive strength and excellent optical transparency even when the applied thickness is thin. Also, according to the present invention, it is possible to provide a pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition.
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Abstract
(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン系重合体に由来する構成単位とを有するアクリル系共重合体を含有し、下記第1の構成、及び/又は第2の構成を満たす粘着剤組成物である。 第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、T1とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、T2を含有する場合、前記アクリル系共重合体100質量部に対して10質量部以下である。 第2の構成:前記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、その含有量が30質量%以上90質量%以下であり、粘着付与樹脂を含有しない、又は、前記アクリル系共重合体100質量部に対して、前記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である。
Description
本発明は、粘着剤組成物に関する。また、本発明は、該粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープに関する。
携帯電話、携帯情報端末(Personal Digital Assistants、PDA)等の携帯電子機器においては、組み立てのために粘着テープが用いられている(例えば、特許文献1、2)。また、光学部材を貼り合わせる用途にも粘着テープが用いられている(例えば、特許文献3)。
光学部材を固定する用途に用いられる粘着剤組成物や粘着テープには、粘着力と光学透明性との両立が求められており、特に近年、電子機器やデバイスの小型化や薄型化に伴い、粘着剤組成物を塗布する厚みや粘着テープの厚みを薄くすることが求められている。しかし、従来の粘着剤組成物を塗布する厚みや粘着テープの厚みが、薄くなると充分な粘着力を発揮できなかった。
また、従来では、粘着剤組成物や粘着テープは粘着付与樹脂を含有することにより、粘着力を向上させていたが、粘着剤組成物や粘着テープが粘着付与樹脂を含有すると濁りや黄変が発生し、光学透明性が得られない場合があった。
本発明は、塗布した厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる粘着剤組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、該粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープを提供することを目的とする。
本開示1は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン系重合体に由来する構成単位とを有するアクリル系共重合体を含有し、下記第1の構成、及び、下記第2の構成からなる群より選択される少なくとも一種の構成を満たす粘着剤組成物である。
第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下である
第2の構成:上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル中におけるエステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上90質量%以下であり、粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である
本開示2は、上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有する本開示1の粘着剤組成物である。
本開示3は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位、及び、水酸基含有モノマーに由来する構成単位からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を含む本開示1又は2の粘着剤組成物である。
本開示4は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を含む本開示3の粘着剤組成物である。
本開示5は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が10質量%以下である本開示4の粘着剤組成物である。
本開示6は、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が1質量%以下である本開示4又は5の粘着剤組成物である。
本開示7は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位を含む本開示3、4、5又は6の粘着剤組成物である。
本開示8は、上記第1の構成において、上記粘着付与樹脂T1は、上記水添テルペンフェノール樹脂を含む本開示1、2、3、4、5、6又は7の粘着剤組成物である。
本開示9は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が10質量%以上60質量%以下である本開示1、2、3、4、5、6、7又は8の粘着剤組成物。
本開示10は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下の(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が60質量%以上である本開示1、2、3、4、5、6、7、8又は9の粘着剤組成物。
本開示11は、本開示1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10の粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープである。
本開示12は、上記粘着剤層のゲル分率が、10質量%以上80質量%以下である本開示11の粘着テープである。
本開示13は、上記粘着剤層の厚みが、15μm以下である本開示11又は12の粘着テープである。
本開示14は、貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が9N/inch以上である本開示13の粘着テープである。
本開示15は、23℃におけるヘイズが、1.0%以下である本開示11、12、13又は14の粘着テープである。
本開示16は、基材を有さない本開示11、12、13、14又は15の粘着テープである。
以下、本発明を詳述する。
なお、上記第1の構成と上記第2の構成とに共通する事項については、特に指定しないものとして記載する。
第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下である
第2の構成:上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル中におけるエステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上90質量%以下であり、粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である
本開示2は、上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有する本開示1の粘着剤組成物である。
本開示3は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位、及び、水酸基含有モノマーに由来する構成単位からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を含む本開示1又は2の粘着剤組成物である。
本開示4は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を含む本開示3の粘着剤組成物である。
本開示5は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が10質量%以下である本開示4の粘着剤組成物である。
本開示6は、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が1質量%以下である本開示4又は5の粘着剤組成物である。
本開示7は、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位を含む本開示3、4、5又は6の粘着剤組成物である。
本開示8は、上記第1の構成において、上記粘着付与樹脂T1は、上記水添テルペンフェノール樹脂を含む本開示1、2、3、4、5、6又は7の粘着剤組成物である。
本開示9は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が10質量%以上60質量%以下である本開示1、2、3、4、5、6、7又は8の粘着剤組成物。
本開示10は、上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下の(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が60質量%以上である本開示1、2、3、4、5、6、7、8又は9の粘着剤組成物。
本開示11は、本開示1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10の粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープである。
本開示12は、上記粘着剤層のゲル分率が、10質量%以上80質量%以下である本開示11の粘着テープである。
本開示13は、上記粘着剤層の厚みが、15μm以下である本開示11又は12の粘着テープである。
本開示14は、貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が9N/inch以上である本開示13の粘着テープである。
本開示15は、23℃におけるヘイズが、1.0%以下である本開示11、12、13又は14の粘着テープである。
本開示16は、基材を有さない本開示11、12、13、14又は15の粘着テープである。
以下、本発明を詳述する。
なお、上記第1の構成と上記第2の構成とに共通する事項については、特に指定しないものとして記載する。
本発明者らは、粘着剤組成物の組成を検討し、特定の構造を有するアクリル系共重合体を含有させ、粘着剤組成物に含有させる粘着付与樹脂の含有量及び種類を検討した結果、塗布した厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる粘着剤組成物を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明の粘着剤組成物は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン系重合体に由来する構成単位とを有するアクリル系共重合体を含有する。
なお、本明細書中において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
上記アクリル系共重合体は、末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位が相互作用によって凝集し、擬似的な架橋点を形成した構造となっている。上記アクリル系共重合体がこのような構造を取ることで、上記粘着剤組成物は、ひずみが小さいときは架橋された粘着剤組成物のように硬い性質を示し、保持力が向上する。一方、剥離応力がかかってひずみが大きくなったときは、上記擬似的な架橋が切れて、上記アクリル系共重合体の分子が伸びることから、上記粘着剤組成物は、柔軟性が高い性質を示し、粘着力が向上する。つまり、上記粘着剤組成物が上記アクリル系共重合体を含有することで、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とが向上する。
なお、本明細書中において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
上記アクリル系共重合体は、末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位が相互作用によって凝集し、擬似的な架橋点を形成した構造となっている。上記アクリル系共重合体がこのような構造を取ることで、上記粘着剤組成物は、ひずみが小さいときは架橋された粘着剤組成物のように硬い性質を示し、保持力が向上する。一方、剥離応力がかかってひずみが大きくなったときは、上記擬似的な架橋が切れて、上記アクリル系共重合体の分子が伸びることから、上記粘着剤組成物は、柔軟性が高い性質を示し、粘着力が向上する。つまり、上記粘着剤組成物が上記アクリル系共重合体を含有することで、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とが向上する。
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)アクリル酸と直鎖状又は分岐鎖状の炭素数が1以上24以下のアルキル基を有するアルコールとを脱水縮合した(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。具体的には、(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n-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)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸n-ペンチル、(メタ)アクリル酸イソペンチル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、(メタ)アクリル酸イソヘキシル、(メタ)アクリル酸n-ヘプチル、(メタ)アクリル酸イソヘプチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸n-デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸n-ドデシル、(メタ)アクリル酸n-トリデシル、(メタ)アクリル酸n-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)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸イソステアリル等が挙げられる。なお、これらの(メタ)アクリル酸アルキルエステルは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記アクリル系共重合体中、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい下限は50質量%であり、好ましい上限は95質量%である。上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が上記範囲内にあることにより、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量のより好ましい下限は60質量%、更に好ましい下限は70質量%であり、より好ましい上限は90質量%、更に好ましい上限は85質量%である。
上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体は、片末端に重合性不飽和二重結合を有していてもよく、両末端に重合性不飽和二重結合を有していてもよい。なかでも、適度な数の擬似的な架橋が形成されやすい観点から、片末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体が好ましい。
上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体としては、例えば、片末端又は両末端に重合性不飽和二重結合を有する基を有する、エチレン-ブチレン共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン重合体、プロピレン重合体、ブチレン重合体等が挙げられる。
なお、これらの末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、これらの末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記重合性不飽和二重結合を有する基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニルエーテル基、スチリル基等が挙げられる。なかでも、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合性に優れることから、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
末端に(メタ)アクリロイル基を有するオレフィン重合体としては、例えば、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するエチレンマクロモノマー、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するプロピレンマクロモノマー、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するエチレン-ブチレンマクロモノマー、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するエチレン-プロピレンマクロモノマー等が挙げられる。なかでも、後述するガラス転移温度を適切な範囲内に調節しやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する観点から、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するエチレン-ブチレンマクロモノマー、片末端に(メタ)アクリロイル基を有するエチレン-プロピレンマクロモノマーが好ましい。
なお、本明細書中において、「マクロモノマー」とは、重合可能な官能基を有する重量平均分子量1000以上10万以下程度のモノマーを意味する。
なお、本明細書中において、「マクロモノマー」とは、重合可能な官能基を有する重量平均分子量1000以上10万以下程度のモノマーを意味する。
上記アクリル系共重合体中、上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の含有量の好ましい下限は5質量%であり、好ましい上限は30質量%である。上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の含有量が5質量%以上であることにより、上記アクリル系共重合体は適度な数の擬似的な架橋が形成され、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の含有量が30質量%以下であることにより、上記粘着剤組成物の凝集破壊をより抑えることができる。上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の含有量のより好ましい下限は8質量%、更に好ましい下限は10質量%であり、より好ましい上限は27質量%、更に好ましい上限は25質量%である。
本発明の粘着剤組成物は、下記第1の構成、及び、下記第2の構成からなる群より選択される少なくとも一種の構成を満たす。
第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下である
第2の構成:上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である構成単位を有し、上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上90質量%以下であり、粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である
本発明の粘着剤組成物が下記第1の構成、及び、下記第2の構成からなる群より選択される少なくとも一種の構成を満たすことにより、厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができるようになる。
第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下である
第2の構成:上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である構成単位を有し、上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上90質量%以下であり、粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である
本発明の粘着剤組成物が下記第1の構成、及び、下記第2の構成からなる群より選択される少なくとも一種の構成を満たすことにより、厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができるようになる。
上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上8以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有することが好ましい。エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有する場合は、上記アクリル系共重合体の極性がより大きくなり、被着体との相互作用がより高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。また、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が4以上8以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有する場合は、後述するガラス転移温度が適切な範囲内に調節しやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。
なお、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上8以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上8以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有する。上記アクリル系共重合体が、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有することにより、上記アクリル系共重合体の極性が大きくなり、被着体との相互作用が高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力が向上する。
上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の下限が30質量%であり、上限が90質量%である。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上であることにより、上記アクリル系共重合体の極性が大きくなり、被着体との相互作用が高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力が向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が90質量%以下であることにより、上記アクリル系共重合体中の末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位が高凝集力となる擬似的な架橋点を形成することができる。その結果、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とが向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい下限は40質量%、より好ましい下限は50質量%であり、好ましい上限は85質量%、より好ましい上限は80質量%である。
上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸と直鎖状又は分岐鎖状の炭素数1以上4以下のアルキル基を有するアルコールとを脱水縮合した(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。具体的には、(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n-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)アクリル酸イソブチル等が挙げられる。
上記第2の構成において、上記粘着剤組成物の粘着力の観点からは、上記アクリル共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有することが好ましい。上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい下限は10質量%であり、好ましい上限は60質量%である。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が10質量%以上であることにより、上記アクリル系共重合体の極性がより大きくなり、被着体との相互作用がより高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が60質量%以下であることにより、上記アクリル系共重合体の後述するガラス転移温度を適切な範囲内に調節しやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量のより好ましい下限は15質量%、更に好ましい下限は30質量%である。
上記第2の構成において、上記粘着剤組成物の光学透明性の観点からは、上記アクリル共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有することが好ましい。上記アクリル系共重合体中、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい下限は60質量%である。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が60質量%以上であることにより、末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位が凝集して形成した擬似的な架橋点がより小さくなり、上記粘着剤組成物の光学透明性がより向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量のより好ましい下限は70質量%、更に好ましい下限は75質量%である。
また、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい上限は90質量%である。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が90質量%以下であることにより、粘着力がより向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量のより好ましい上限85質量%、更に好ましい上限は80質量%である。
また、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量の好ましい上限は90質量%である。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が90質量%以下であることにより、粘着力がより向上する。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量のより好ましい上限85質量%、更に好ましい上限は80質量%である。
上記第2の構成において、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位とを併用することが好ましい。上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を用いることにより、上記アクリル系共重合体の後述するガラス転移温度を後述する範囲内に調節しやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。また、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を用いることにより、上記アクリル系共重合体の極性がより大きくなり、被着体との相互作用がより高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。つまり、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と、上記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位とを併用することにより、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。
上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有する。上記アクリル系共重合体が上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することにより、被着体との相互作用が高まるため、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とが向上する。また、上記粘着剤組成物が後述する架橋剤を含有する場合には、上記アクリル系共重合体が架橋剤を介して架橋されることにより、粘着剤組成物の粘着力と保持力とが向上する。このときの架橋度を調整することにより、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲に調整することができる。
また、上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することが好ましい。上記アクリル系共重合体が上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することにより、被着体との相互作用がより高まるため、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。また、上記粘着剤組成物が後述する架橋剤を含有する場合には、上記アクリル系共重合体が架橋剤を介して架橋されることにより、粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。このときの架橋度を調整することにより、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲に調整することができる。
また、上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することが好ましい。上記アクリル系共重合体が上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することにより、被着体との相互作用がより高まるため、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。また、上記粘着剤組成物が後述する架橋剤を含有する場合には、上記アクリル系共重合体が架橋剤を介して架橋されることにより、粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。このときの架橋度を調整することにより、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲に調整することができる。
上記極性官能基含有モノマーとしては、例えば、カルボキシ基含有モノマー、水酸基含有モノマー、アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー等が挙げられる。なかでも、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とが更に向上する観点から、上記極性官能基含有モノマーはカルボキシ基含有モノマー、及び、水酸基含有モノマーからなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。即ち、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位、及び、水酸基含有モノマーに由来する構成単位からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を含むことが好ましい。
なお、これらの極性官能基含有モノマーは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、これらの極性官能基含有モノマーは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記アクリル系共重合体が上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を有することにより、被着体との相互作用がより高まるため、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。
上記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロイル酢酸、(メタ)アクリロイルプロピオン酸、(メタ)アクリロイル酪酸、(メタ)アクリロイルペンタン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。
上記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロイル酢酸、(メタ)アクリロイルプロピオン酸、(メタ)アクリロイル酪酸、(メタ)アクリロイルペンタン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。
上記第1の構成において、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量の好ましい上限は1質量%である。上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が1質量%以下であることにより、上記粘着剤組成物の金属腐食性がより低下する。上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量のより好ましい上限は0.5質量%である。
なお、金属腐食性の観点からは、上記アクリル系共重合体は上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を有さないことが好ましい。
なお、金属腐食性の観点からは、上記アクリル系共重合体は上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を有さないことが好ましい。
上記第2の構成において、上記アクリル系共重合体中、上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量の好ましい上限は10質量%である。上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が10質量%以下であることにより、上記粘着剤組成物の金属腐食性がより低下する。上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量のより好ましい上限は1質量%である。
なお、金属腐食性の観点からは、上記アクリル系共重合体は上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を有さないことが好ましい。
なお、金属腐食性の観点からは、上記アクリル系共重合体は上記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を有さないことが好ましい。
上記アクリル系共重合体が上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位を有することにより、上記アクリル系共重合体と被着体分子との架橋剤を介する架橋がより起こりやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。
上記水酸基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル等が挙げられる。
上記水酸基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル等が挙げられる。
上記アクリル系共重合体中、上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位の含有量の好ましい下限は0.01質量%であり、好ましい上限は2質量%である。上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が0.01質量%以上であることにより、上記アクリル系共重合体の架橋剤を介する架橋がより起こりやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が2質量%以下であることにより、上記アクリル系共重合体が硬くなりすぎず、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。上記水酸基含有モノマーに由来する構成単位の含有量のより好ましい下限は0.05質量%であり、より好ましい上限は1質量%である。
上記アミド基含有モノマーとしては、例えば、N-ビニル-2-ピロリドン、(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-イソプロピル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
上記アミノ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリロイルモルフォリン、(メタ)アクリル酸2-ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2-ジエチルアミノエチル等が挙げられる。
上記アクリル系共重合体中、上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位の合計含有量の好ましい下限は0.1質量%であり、好ましい上限は10質量%である。上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位の合計含有量が0.1質量%以上であることにより、上記アクリル系共重合体と被着体との相互作用がより高まるため、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。また、上記粘着剤組成物が後述する架橋剤を含有する場合には、上記アクリル系共重合体の架橋剤を介する架橋がより起こりやすくなり、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位の合計含有量が10質量%以下であることにより、上記アクリル系共重合体が硬くなりすぎず、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位の合計含有量のより好ましい下限は1質量%、更に好ましい下限は3質量%であり、より好ましい上限は8質量%、更に好ましい上限は6質量%である。
上記アクリル系共重合体のガラス転移温度(Tg)は-100℃以上200℃以下の範囲内であることが好ましく、より好ましい上限は-20℃である。上記アクリル系共重合体のガラス転移温度が-20℃以下であることにより、上記アクリル系共重合体の分子がより伸びやすくなるため、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。上記アクリル系共重合体のガラス転移温度の更に好ましい上限は-30℃、特に好ましい上限は-35℃である。また、上記粘着剤組成物が上記アクリル系共重合体を複数含有する場合には、上記粘着剤組成物に含有されるすべての上記アクリル系共重合体のガラス転移温度が-20℃以下であることが好ましい。
なお、上記アクリル系共重合体のガラス転移温度は、示差走査熱量測定により測定することできる。より具体的には、窒素雰囲気下(窒素フロー、流量50mL/min)、示差走査熱量計(セイコーインスツルメンツ社製、「220C」等)を用いて、JIS K6240:2011に準拠した方法で、測定温度-100℃~200℃、昇温速度10℃/minの条件下で測定を行うこと等により、上記アクリル系共重合体のガラス転移温度を測定することができる。
なお、上記アクリル系共重合体のガラス転移温度は、示差走査熱量測定により測定することできる。より具体的には、窒素雰囲気下(窒素フロー、流量50mL/min)、示差走査熱量計(セイコーインスツルメンツ社製、「220C」等)を用いて、JIS K6240:2011に準拠した方法で、測定温度-100℃~200℃、昇温速度10℃/minの条件下で測定を行うこと等により、上記アクリル系共重合体のガラス転移温度を測定することができる。
上記アクリル系共重合体のガラス転移温度は、上記アクリル系共重合体の材料となるモノマーの種類や量によって調節することができる。
上記アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)の好ましい下限は50万であり、好ましい上限は200万である。上記アクリル系共重合体の重量平均分子量が50万以上であることにより、上記粘着剤組成物のバルクの凝集力が大きくなり、上記粘着剤組成物の粘着力と耐熱性とがより向上する。上記アクリル系共重合体の重量平均分子量が200万以下であることにより、上記粘着剤組成物が硬くなりすぎず、粘着力がより向上する。上記アクリル系共重合体の重量平均分子量のより好ましい下限は65万であり、より好ましい上限は150万である。
上記アクリル系共重合体の多分散度の好ましい下限は1.0であり、好ましい上限は6.0である。上記アクリル系共重合体の多分散度が上記範囲内にあることにより、上記粘着剤組成物の粘着力と保持力とがより向上する。上記アクリル系共重合体の多分散度のより好ましい下限は1.5であり、より好ましい上限は4.5である。
なお、上記多分散度は、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)を意味する。
なお、上記多分散度は、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)を意味する。
本明細書中において、上記重量平均分子量、上記数平均分子量、及び、上記多分散度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、測定したポリスチレン換算の分子量分布から求めることができる。具体的には、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(Waters社製、「2690 Separations Module」等)を用いて、以下の条件で測定すること等により、求めることができる。
溶媒:テトラヒドロフラン
サンプル流量:1mL/min
検出器:示差屈折系RI
カラム:GPC KF-806L(昭和電工社製)
カラム温度(測定温度):40℃
注入量:20μL
溶媒:テトラヒドロフラン
サンプル流量:1mL/min
検出器:示差屈折系RI
カラム:GPC KF-806L(昭和電工社製)
カラム温度(測定温度):40℃
注入量:20μL
上記粘着剤組成物中、上記アクリル系共重合体の含有量は特に限定されないが、上記粘着剤組成物中で50質量%より大きいこと(すなわち、粘着剤組成物中の主成分であること)が好ましい。上記アクリル系共重合体の含有量が50質量%より大きいことにより、上記粘着剤組成物がより透明なものとなり、上記粘着剤組成物の光学透明性がより向上する。
上記第1の構成において、本発明の粘着剤組成物は、粘着付与樹脂T1を含有する。
上記粘着付与樹脂T1は、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂である。
上記粘着付与樹脂T1は比較的極性が高く、上記アクリル系共重合体との相溶性が良いため、上記アクリル系共重合体の内部に取り込まれやすい。その結果、極性の低い上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の相互作用による擬似的な架橋点の形成を、粘着付与樹脂が阻害することを抑えることができるため、上記アクリル系共重合体の優れた粘着力を維持したまま、上記粘着剤組成物の粘着力を向上することができる。また、上述の通り、上記粘着付与樹脂T1は上記アクリル系共重合体の内部に取り込まれやすいため、上記粘着剤組成物は濁りを抑えることができ、光学透明性に優れるものとなる。更に、上記粘着付与樹脂T1は、分子構造に重合性不飽和二重結合を有さず、酸化されにくい性質を有するため、上記粘着剤組成物は黄変を抑えることができ、長時間使用しても光学透明性が失われにくいものとなる。
なお、上記粘着付与樹脂T1は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記粘着付与樹脂T1は、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂である。
上記粘着付与樹脂T1は比較的極性が高く、上記アクリル系共重合体との相溶性が良いため、上記アクリル系共重合体の内部に取り込まれやすい。その結果、極性の低い上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体に由来する構成単位の相互作用による擬似的な架橋点の形成を、粘着付与樹脂が阻害することを抑えることができるため、上記アクリル系共重合体の優れた粘着力を維持したまま、上記粘着剤組成物の粘着力を向上することができる。また、上述の通り、上記粘着付与樹脂T1は上記アクリル系共重合体の内部に取り込まれやすいため、上記粘着剤組成物は濁りを抑えることができ、光学透明性に優れるものとなる。更に、上記粘着付与樹脂T1は、分子構造に重合性不飽和二重結合を有さず、酸化されにくい性質を有するため、上記粘着剤組成物は黄変を抑えることができ、長時間使用しても光学透明性が失われにくいものとなる。
なお、上記粘着付与樹脂T1は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記粘着付与樹脂T1は、上記テルペンフェノール樹脂、及び、上記水添テルペンフェノール樹脂からなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。上記粘着付与樹脂T1が上記テルペンフェノール樹脂、及び、上記水添テルペンフェノール樹脂からなる群より選択される少なくとも一種を含むことにより、上記粘着付与樹脂T1が水酸基を有し、被着体との相互作用がより高まることで、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。
なかでも、樹脂の色が淡く光学透明性に優れる観点から、上記水添テルペンフェノール樹脂がより好ましい。
なかでも、樹脂の色が淡く光学透明性に優れる観点から、上記水添テルペンフェノール樹脂がより好ましい。
上記テルペンフェノール樹脂は、フェノール化合物の存在下においてテルペン化合物を重合させて得られた樹脂である。
上記フェノール化合物としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、プロピルフェノール、ノリルフェノール、メトキシフェノール、ブロモフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ジヒドロキシナフタレン、レゾルシノール、ピロカテコール、ハイドロキノン、ピロガロール、1,2,4-トリヒドロキシベンゼン、フロログルシノール等が挙げられる。
上記テルペン化合物としては、例えば、α-ピネン、β-ピネン、リモネン、ジペンテン、δ-3-カレン、ジメチルオクタトリエン、アロオシメン、ミルセン、オシメン、リナロール、コスメン等が挙げられる。
また、上記テルペンフェノール樹脂内に、更に他の化合物が重合されていてもよい。
なお、上記フェノール化合物、上記テルペン化合物、及び、上記他の化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記フェノール化合物としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、プロピルフェノール、ノリルフェノール、メトキシフェノール、ブロモフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ジヒドロキシナフタレン、レゾルシノール、ピロカテコール、ハイドロキノン、ピロガロール、1,2,4-トリヒドロキシベンゼン、フロログルシノール等が挙げられる。
上記テルペン化合物としては、例えば、α-ピネン、β-ピネン、リモネン、ジペンテン、δ-3-カレン、ジメチルオクタトリエン、アロオシメン、ミルセン、オシメン、リナロール、コスメン等が挙げられる。
また、上記テルペンフェノール樹脂内に、更に他の化合物が重合されていてもよい。
なお、上記フェノール化合物、上記テルペン化合物、及び、上記他の化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記テルペンフェノール樹脂は市販品を用いてもよく、市販品としては、例えば、YSポリスターG150(ヤスハラケミカル社製)等が挙げられる。
上記水添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中の不飽和結合が水素添加により飽和結合へと還元された樹脂である。例えば、上記テルペンフェノール樹脂中のベンゼン環は水素添加により、シクロヘキサン環へと変換される。
上記テルペンフェノール樹脂の水素添加の方法としては、例えば、以下に示す方法等が挙げられる。
即ち、上記テルペンフェノール樹脂を重合体濃度5質量%になるように精製乾燥したシクロヘキサンに溶解した後、撹拌下で水素ガス供給圧0.7MPa-Gauge、反応温度80℃で水素添加反応を開始し、水素の吸収が終了した時点で、反応溶液を常温、常圧に戻し、反応器から抜き出すことで、上記水添テルペンフェノール樹脂を得る方法等が挙げられる。
上記テルペンフェノール樹脂の水素添加の方法としては、例えば、以下に示す方法等が挙げられる。
即ち、上記テルペンフェノール樹脂を重合体濃度5質量%になるように精製乾燥したシクロヘキサンに溶解した後、撹拌下で水素ガス供給圧0.7MPa-Gauge、反応温度80℃で水素添加反応を開始し、水素の吸収が終了した時点で、反応溶液を常温、常圧に戻し、反応器から抜き出すことで、上記水添テルペンフェノール樹脂を得る方法等が挙げられる。
上記水添テルペンフェノール樹脂は市販品を用いてもよく、市販品としては、例えば、YSポリスターUH115(ヤスハラケミカル社製)等が挙げられる。
上記キシレン樹脂は、酸触媒下でm-キシレンとホルムアルデヒドとを反応して重合させることにより得られた樹脂である。
また、上記キシレン樹脂内に、更に他の化合物が重合されていてもよく、なかでも、フェノール化合物を重合されていることが好ましい。上記キシレン樹脂内に、フェノール化合物が重合されていることにより、上記粘着付与樹脂T1の極性がより大きくなり、上記アクリル系共重合体との相溶性がより良くなるため、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。
上記キシレン樹脂内に重合されるフェノール化合物としては、上記テルペンフェノール樹脂内に重合されるフェノール化合物と同様のものを用いることができる。
なお、上記他の化合物は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、上記キシレン樹脂内に、更に他の化合物が重合されていてもよく、なかでも、フェノール化合物を重合されていることが好ましい。上記キシレン樹脂内に、フェノール化合物が重合されていることにより、上記粘着付与樹脂T1の極性がより大きくなり、上記アクリル系共重合体との相溶性がより良くなるため、上記粘着剤組成物の粘着力がより向上する。
上記キシレン樹脂内に重合されるフェノール化合物としては、上記テルペンフェノール樹脂内に重合されるフェノール化合物と同様のものを用いることができる。
なお、上記他の化合物は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記キシレン樹脂は市販品を用いてもよく、市販品としては、例えば、GHP-150(フドー社製)等が挙げられる。
上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T1の含有量の下限は5質量部であり、上限は50質量部である。上記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上であることにより、上記粘着剤組成物は粘着力が向上する。上記粘着付与樹脂T1の含有量が50質量部以下であることにより、上記粘着剤組成物が硬くなりすぎず、上記粘着剤組成物の粘着力が向上する。上記粘着付与樹脂T1の含有量の好ましい下限は10質量部、より好ましい下限は15質量部であり、好ましい上限は45質量部、より好ましい上限は40質量部である。
上記第1の構成において、本発明の粘着剤組成物は、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記粘着付与樹脂T2の含有量の上限が10質量部である。本発明の粘着剤組成物が上記粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、上記粘着付与樹脂T2を含有し、上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下であることにより、上記粘着剤組成物は濁りや黄変を抑えることができ、光学透明性に優れるものとなる。上記粘着剤組成物が上記粘着付与樹脂T2を含有する場合、上記粘着付与樹脂T2の含有量の好ましい上限は5質量部である。
上記粘着剤組成物中、上記粘着付与樹脂T1の含有量は、上記粘着付与樹脂T2の含有量より多いことが好ましい。上記粘着付与樹脂T1の含有量が上記粘着付与樹脂T2の含有量より多いことにより、上記粘着剤組成物が光学透明性により優れるものとなる。
上記第2の構成において、本発明の粘着剤組成物は、粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、上記アクリル系共重合体100質量部に対して、粘着付与樹脂の含有量の上限が5質量部である。本発明の粘着剤組成物が粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下であることにより、上記粘着剤組成物は濁りや黄変をより抑えることができ、光学透明性に優れるものとなる。上記粘着剤組成物が粘着付与樹脂を含有する場合、上記粘着付与樹脂の含有量の好ましい上限は4質量部である。
上記第2の構成において、上記粘着剤組成物が粘着付与樹脂を含有する場合、上記粘着付与樹脂としては、例えば、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、キシレン樹脂等が挙げられる。なかでも、樹脂の色が淡く光学透明性に優れる観点から、水添テルペンフェノール樹脂が好ましい。
上記粘着剤組成物は、架橋剤を含有することが好ましい。上記粘着剤層が架橋剤を含有することにより、上記アクリル系共重合体が架橋剤を介して架橋される。このときの架橋度を調整することにより、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲内に調整することができる。なお、上記アクリル系共重合体が上記架橋剤を介して架橋されるためには、上記アクリル系共重合体が上記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有することが好ましい。
上記架橋剤としては、例えば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤等が挙げられる。なかでも、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲内に調整しやすくなり、該粘着剤層を有する粘着テープの粘着力と保持力とがより向上することから、イソシアネート系架橋剤が好ましい。
上記アクリル系共重合体100質量部に対して、上記架橋剤の含有量の好ましい下限は0.05質量部であり、好ましい上限は5質量部である。上記架橋剤の含有量が上記範囲内にあることにより、後述する粘着剤層のゲル分率を適切な範囲内に調整しやすくなり、該粘着剤層を有する粘着テープの粘着力と保持力とがより向上する。上記架橋剤の含有量のより好ましい下限は0.1質量部であり、より好ましい上限は3質量部である。
上記粘着剤組成物は、必要に応じて、無機微粒子、導電微粒子、酸化防止剤、発泡剤、有機充填剤、無機充填剤等の従来公知の微粒子及び添加剤を含有してもよい。
本発明の粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープも、本発明の1つである。
本発明の粘着テープは、上記粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有することにより、厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる。
本発明の粘着テープは、上記粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有することにより、厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる。
上記粘着剤層のゲル分率の好ましい下限は10質量%であり、好ましい上限は80質量%である。上記粘着剤層のゲル分率が10質量%以上であることにより、上記粘着剤層が硬くなり、上記粘着テープの保持力がより向上する。また、上記粘着剤層のバルクの凝集力がより大きくなり、上記粘着テープの耐熱性がより向上する。上記粘着剤層のゲル分率が80質量%以下であることにより、上記粘着剤層がより伸びやすくなり、上記粘着テープの粘着力がより向上する。上記粘着剤層のゲル分率のより好ましい下限は15質量%であり、より好ましい上限は75質量%である。
なお、上記粘着剤層のゲル分率は、以下の方法で測定することができる。
即ち、上記粘着剤層W0(g)を採取し、採取した上記粘着剤層をテトラヒドロフラン50mL中に浸漬し、振とう機で温度23℃、200rpmの条件で24時間振とうする。振とう後、金属メッシュ(目開き#200メッシュ、質量:W1(g))を用いて、テトラヒドロフランを吸収し膨潤した粘着剤層を濾過する。分離後の粘着剤層を110℃の条件下で1時間乾燥させた後、金属メッシュを含む粘着剤層の質量W2(g)を測定する。そして、得られたW0、W1、及び、W2を用いて、下記式(1)からゲル分率を算出する方法等により、測定することができる。
ゲル分率(質量%)=100×(W2-W1)/W0 (1)
(W0:初期粘着剤層の質量、W1:金属メッシュの初期質量、W2:乾燥後の金属メッシュを含む粘着剤層の質量)
なお、上記粘着剤層のゲル分率は、以下の方法で測定することができる。
即ち、上記粘着剤層W0(g)を採取し、採取した上記粘着剤層をテトラヒドロフラン50mL中に浸漬し、振とう機で温度23℃、200rpmの条件で24時間振とうする。振とう後、金属メッシュ(目開き#200メッシュ、質量:W1(g))を用いて、テトラヒドロフランを吸収し膨潤した粘着剤層を濾過する。分離後の粘着剤層を110℃の条件下で1時間乾燥させた後、金属メッシュを含む粘着剤層の質量W2(g)を測定する。そして、得られたW0、W1、及び、W2を用いて、下記式(1)からゲル分率を算出する方法等により、測定することができる。
ゲル分率(質量%)=100×(W2-W1)/W0 (1)
(W0:初期粘着剤層の質量、W1:金属メッシュの初期質量、W2:乾燥後の金属メッシュを含む粘着剤層の質量)
上記粘着剤層の厚みの好ましい上限は15μmである。上記粘着剤層の厚みが15μm以下であることにより、上記粘着テープは小型や薄型の電子機器等の固定により好適に用いることができる。上記粘着剤層の厚みのより好ましい上限は10μm、更に好ましい上限は5μmである。
また、上記粘着剤層の厚みの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの取り扱い性の観点から、2μm程度が下限である。
また、上記粘着剤層の厚みの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの取り扱い性の観点から、2μm程度が下限である。
上記粘着テープは、基材を有さないノンサポートタイプであってもよいし、基材上に上記粘着剤層が形成されたサポートタイプであってもよい。なかでも、上記粘着テープは基材を有さないノンサポートタイプが好ましい。上記粘着テープが基材を有さないことにより、上記粘着テープの厚みがより薄くなり、また、上記粘着テープが光学透明性により優れるものとなるため、上記粘着テープは小型や薄型の電子機器やデバイス等の固定により好適に用いることができる。
上記粘着テープが基材を有する場合、基材の片面に上記粘着剤層を有する片面粘着テープでもよく、両面に上記粘着剤層を有する両面粘着テープであってもよい。
上記基材としては、例えば、アクリル、オレフィン、ポリカーボネート、塩化ビニル、ABS、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロン、ウレタン、ポリイミド等の樹脂からなるシート、網目状の構造を有するシート、孔が開けられたシート等が挙げられる。
上記基材の厚みの好ましい下限は5μmであり、好ましい上限は10μmである。上記基材の厚みが5μm以上であることにより、上記粘着テープは適度なコシがあって、取り扱い性に優れるものとなる。上記基材の厚みが10μm以下であることにより、上記粘着テープは小型や薄型の電子機器やデバイス等の固定により好適に用いることができる。
上記基材の23℃におけるヘイズの好ましい上限は0.5%である。上記基材の23℃におけるヘイズが0.5%以下であることにより、上記粘着テープはより光学透明性に優れるものとなる。上記基材の23℃におけるヘイズのより好ましい上限は0.3%である。
また、上記基材の23℃におけるヘイズの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの光学透明性の観点から、0%に近いほど好ましい。
なお、上記基材のヘイズは、例えば、ヘイズメーター(日本電色工業社製、「NDH4000」等)を用いて測定することができる。
また、上記基材の23℃におけるヘイズの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの光学透明性の観点から、0%に近いほど好ましい。
なお、上記基材のヘイズは、例えば、ヘイズメーター(日本電色工業社製、「NDH4000」等)を用いて測定することができる。
上記粘着テープは、本発明の効果を損なわない範囲で、更に他の層を有していてもよい。
上記粘着テープを製造する方法は特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、まず、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル、上記末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン重合体、及び、必要に応じて極性官能基モノマー等を常法で共重合させて上記アクリル系共重合体を得る。次いで、得られた上記アクリル系共重合体と、必要に応じて、上記粘着付与樹脂T1や上記粘着付与樹脂T2等の粘着付与樹脂と、その他添加剤とを配合した粘着剤組成物を含有する溶液を、離型処理を施したフィルム上に塗工、乾燥させることで製造することができる。また、上述した方法で製造した粘着テープを粘着剤層として、基材と貼り合わせることでサポートタイプの粘着テープとすることもできる。
上記粘着剤層の厚みが15μm以下である場合、上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力の好ましい下限が9N/inchである。上記粘着剤層の貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が9N/inch以上であることにより、上記粘着テープは小型や薄型の電子機器等の固定により好適に用いることができる。上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力のより好ましい下限は10N/inchである。
また、上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力の好ましい上限は特にない。
なお、上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力は以下の方法等により測定することができる。
即ち、上記粘着剤層を有する上記粘着テープを幅25mm×長さ60mmの平面長方形状に裁断し試験片を作製した後、得られた試験片をガラス(松浪ガラス工業社製、「大型スライドガラス白縁磨 No.2」)板に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。そして、23℃で24時間静置した後、得られた測定サンプルについて引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「RTI-1310」等)を用いて、JIS Z0237:2009に準拠し、23℃、引張速度300mm/minの条件で180°剥離試験を行い、貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定する方法等により、測定することができる。
また、上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力の好ましい上限は特にない。
なお、上記粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力は以下の方法等により測定することができる。
即ち、上記粘着剤層を有する上記粘着テープを幅25mm×長さ60mmの平面長方形状に裁断し試験片を作製した後、得られた試験片をガラス(松浪ガラス工業社製、「大型スライドガラス白縁磨 No.2」)板に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。そして、23℃で24時間静置した後、得られた測定サンプルについて引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「RTI-1310」等)を用いて、JIS Z0237:2009に準拠し、23℃、引張速度300mm/minの条件で180°剥離試験を行い、貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定する方法等により、測定することができる。
上記粘着テープの23℃におけるヘイズの好ましい上限は1.0%である。上記粘着テープの23℃におけるヘイズが1.0%以下であれば、上記粘着テープは光学透明性により優れるものとなる。上記粘着テープの23℃におけるヘイズのより好ましい上限は0.5%、更に好ましい上限は0.3%である。
また、上記粘着テープの23℃におけるヘイズの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの光学透明性の観点から、0%に近いほど好ましい。
なお、上記粘着テープの23℃におけるヘイズは以下の方法等により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:5μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
また、上記粘着テープの23℃におけるヘイズの好ましい下限は特にないが、上記粘着テープの光学透明性の観点から、0%に近いほど好ましい。
なお、上記粘着テープの23℃におけるヘイズは以下の方法等により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:5μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
上記粘着テープの23℃における黄変度b*の好ましい上限は0.4である。上記粘着剤層の23℃における黄変度b*が0.4以下であることにより、上記粘着テープは光学透明性により優れるものとなる。上記粘着テープの23℃における黄変度b*のより好ましい上限は0.2である。
なお、上記粘着テープの23℃における黄変度b*は以下の方法により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:15μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
なお、上記粘着テープの23℃における黄変度b*は以下の方法により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:15μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて貼り合わせる。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
上記粘着テープの85℃、500時間加熱後における黄変度b*の好ましい上限は0.4である。上記粘着テープの85℃、500時間加熱後における黄変度b*が0.4以下であることにより、上記粘着テープは光学透明性により優れるものとなる。また、上記粘着テープは長時間使用しても光学透明性がより失われにくいものとなる。上記粘着テープの85℃、500時間加熱後における黄変度b*のより好ましい上限は0.2である。
なお、上記粘着テープの85℃、500時間加熱後における黄変度b*は以下の方法により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:15μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、オーブンを用いて85℃で500時間加熱する。その後、加熱した粘着テープを自然冷却により常温(23℃)にまで冷ました後、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上にハンドローラーにて貼り合わせる。そして、貼り合わせた粘着テープの他方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
なお、上記粘着テープの85℃、500時間加熱後における黄変度b*は以下の方法により測定することができる。
即ち、上記粘着テープ(粘着剤層の厚み:15μm)を40mm×40mmの平面長方形状に裁断した後、裁断した粘着テープについて、オーブンを用いて85℃で500時間加熱する。その後、加熱した粘着テープを自然冷却により常温(23℃)にまで冷ました後、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7mm×56mm×86.6mm)上にハンドローラーにて貼り合わせる。そして、貼り合わせた粘着テープの他方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」等)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価する方法等により、測定することができる。
本発明の粘着テープの用途は特に限定されないが、優れた粘着力と優れた光学透明性とを有していることから、電子機器やデバイス等の光学部材を貼り合わせる用途に好適に用いられる。なかでも、本発明の粘着テープは、粘着剤層の厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを発揮できることにより、小型や薄型の電子機器やデバイス等の固定により好適に用いることができる。
本発明によれば、塗布した厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる粘着剤組成物を提供することができる。また、本発明によれば、該粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープを提供することができる。
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
(アクリル系共重合体A~Sの合成)
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器内に、酢酸エチル300mLと表1~2に示す構成単位モノマーとを加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤として、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン0.01質量部を添加し、還流下で重合を開始させた。その後、重合開始から1時間後及び2時間後にも、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンを0.01質量部ずつ添加し、更に、重合開始から4時間後にt-ヘキシルパーオキシピバレートを0.05質量部添加して重合反応を継続させた。そして、重合開始から合計8時間重合反応を行い、アクリル系共重合体A~Sを含有する酢酸エチル溶液を得た。なお、表1~2に示すエチレン-ブチレンマクロモノマーは、L-1253(クラレ社製)を用いた。
また、得られたアクリル系共重合体について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(Waters社製、「2690 Separations Module」)を用いて、以下の条件でポリスチレン換算の分子量分布を測定した。得られた分子量分布曲線からアクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、及び、多分散度(Mw/Mn)を求めた。
<GPCの測定条件>
溶媒:テトラヒドロフラン
サンプル流量:1mL/min
検出器:示差屈折系RI
カラム:GPC KF-806L(昭和電工社製)
カラム温度(測定温度):40℃
注入量:20μL
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器内に、酢酸エチル300mLと表1~2に示す構成単位モノマーとを加えた後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤として、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン0.01質量部を添加し、還流下で重合を開始させた。その後、重合開始から1時間後及び2時間後にも、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンを0.01質量部ずつ添加し、更に、重合開始から4時間後にt-ヘキシルパーオキシピバレートを0.05質量部添加して重合反応を継続させた。そして、重合開始から合計8時間重合反応を行い、アクリル系共重合体A~Sを含有する酢酸エチル溶液を得た。なお、表1~2に示すエチレン-ブチレンマクロモノマーは、L-1253(クラレ社製)を用いた。
また、得られたアクリル系共重合体について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)(Waters社製、「2690 Separations Module」)を用いて、以下の条件でポリスチレン換算の分子量分布を測定した。得られた分子量分布曲線からアクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、及び、多分散度(Mw/Mn)を求めた。
<GPCの測定条件>
溶媒:テトラヒドロフラン
サンプル流量:1mL/min
検出器:示差屈折系RI
カラム:GPC KF-806L(昭和電工社製)
カラム温度(測定温度):40℃
注入量:20μL
(実施例1-1~1-28、2-1~2-19、比較例1~9)
(1)粘着剤組成物の調製
得られたアクリル系共重合体A~Sを含有する酢酸エチル溶液に、表3~8に示す組成にて各材料を添加し、撹拌して、粘着剤組成物を得た。
(1)粘着剤組成物の調製
得られたアクリル系共重合体A~Sを含有する酢酸エチル溶液に、表3~8に示す組成にて各材料を添加し、撹拌して、粘着剤組成物を得た。
(2)粘着テープの作製
一面が離型処理されたポリエチレンテレフタレートフィルムを用意した。このポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に上記「(1)粘着剤組成物の調製」で得られた粘着剤組成物を乾燥皮膜が所望の厚みになるように塗布し、110℃で5分間乾燥させて、ポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面上に所望の厚みの粘着剤層を有する積層シートを作製した。次いで、得られた積層シートの粘着剤層面上に一面が離型処理されたポリエチレンテレフタレートフィルムを重ねて、所望の厚みの粘着剤層を有する粘着テープを得た。
一面が離型処理されたポリエチレンテレフタレートフィルムを用意した。このポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面に上記「(1)粘着剤組成物の調製」で得られた粘着剤組成物を乾燥皮膜が所望の厚みになるように塗布し、110℃で5分間乾燥させて、ポリエチレンテレフタレートフィルムの離型処理面上に所望の厚みの粘着剤層を有する積層シートを作製した。次いで、得られた積層シートの粘着剤層面上に一面が離型処理されたポリエチレンテレフタレートフィルムを重ねて、所望の厚みの粘着剤層を有する粘着テープを得た。
(3)粘着剤層のゲル分率
得られた粘着テープから粘着剤層W0(g)を採取し、採取した粘着剤層をテトラヒドロフラン50mL中に浸漬し、振とう機で温度23℃、200rpmの条件で24時間振とうした。振とう後、金属メッシュ(目開き#200メッシュ、質量:W1(g))を用いて、テトラヒドロフランを吸収し膨潤した粘着剤層を濾過した。分離後の粘着剤層を110℃の条件下で1時間乾燥させた後、金属メッシュを含む粘着剤層の質量W2(g)を測定した。そして、得られたW0、W1、及び、W2を用いて、下記式(1)から粘着剤層のゲル分率を算出した。結果を表3~8に示した。
ゲル分率(質量%)=100×(W2-W1)/W0 (1)
(W0:初期粘着剤層の質量、W1:金属メッシュの初期質量、W2:乾燥後の金属メッシュを含む粘着剤層の質量)
得られた粘着テープから粘着剤層W0(g)を採取し、採取した粘着剤層をテトラヒドロフラン50mL中に浸漬し、振とう機で温度23℃、200rpmの条件で24時間振とうした。振とう後、金属メッシュ(目開き#200メッシュ、質量:W1(g))を用いて、テトラヒドロフランを吸収し膨潤した粘着剤層を濾過した。分離後の粘着剤層を110℃の条件下で1時間乾燥させた後、金属メッシュを含む粘着剤層の質量W2(g)を測定した。そして、得られたW0、W1、及び、W2を用いて、下記式(1)から粘着剤層のゲル分率を算出した。結果を表3~8に示した。
ゲル分率(質量%)=100×(W2-W1)/W0 (1)
(W0:初期粘着剤層の質量、W1:金属メッシュの初期質量、W2:乾燥後の金属メッシュを含む粘着剤層の質量)
<評価>
実施例、比較例で得られた粘着テープについて以下の評価を行った。結果を表3~8に示した。
実施例、比較例で得られた粘着テープについて以下の評価を行った。結果を表3~8に示した。
(粘着力)
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを幅25mm×長さ60mmの平面長方形状に裁断し試験片を作製した。次いで、得られた試験片をガラス(松浪ガラス工業社製、「大型スライドガラス白縁磨 No.2」)板に、2kgのハンドローラーを300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。そして、23℃で24時間静置した後、得られた測定サンプルについて引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「RTI-1310」)を用いて、JIS Z0237:2009に準拠し、23℃、引張速度300mm/minの条件で180°剥離試験を行い、粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定した。
得られた貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が10N/inch以上であった場合は「◎」、9N/inch以上10N/inch未満であった場合は「○」、8N/inch以上9N/inch未満であった場合は「△」、8N/inch未満であった場合は「×」として、粘着テープの粘着力を評価した。
また、粘着剤層の厚みが5μmの粘着テープについても同様の方法で、粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定し、粘着テープの粘着力を評価した。
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを幅25mm×長さ60mmの平面長方形状に裁断し試験片を作製した。次いで、得られた試験片をガラス(松浪ガラス工業社製、「大型スライドガラス白縁磨 No.2」)板に、2kgのハンドローラーを300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。そして、23℃で24時間静置した後、得られた測定サンプルについて引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「RTI-1310」)を用いて、JIS Z0237:2009に準拠し、23℃、引張速度300mm/minの条件で180°剥離試験を行い、粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定した。
得られた貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が10N/inch以上であった場合は「◎」、9N/inch以上10N/inch未満であった場合は「○」、8N/inch以上9N/inch未満であった場合は「△」、8N/inch未満であった場合は「×」として、粘着テープの粘着力を評価した。
また、粘着剤層の厚みが5μmの粘着テープについても同様の方法で、粘着テープの貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力を測定し、粘着テープの粘着力を評価した。
(光学透明性)
(1)23℃におけるヘイズ
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが5μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断した。裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより、粘着テープの23℃におけるヘイズを測定した。
得られた23℃におけるヘイズが0.5%以下であった場合は「◎」、0.5%より大きく1.0%以下であった場合は「○」、1.0%より大きく1.5%以下であった場合は「△」、1.5%より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
(1)23℃におけるヘイズ
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが5μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断した。裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより、粘着テープの23℃におけるヘイズを測定した。
得られた23℃におけるヘイズが0.5%以下であった場合は「◎」、0.5%より大きく1.0%以下であった場合は「○」、1.0%より大きく1.5%以下であった場合は「△」、1.5%より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
(2)23℃における黄変度b*
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断した。裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより、粘着剤層の23℃における黄変度b*を測定した。
得られた23℃における黄変度b*が0.2以下であった場合は「◎」、0.2より大きく0.4以下であった場合は「○」、0.4より大きく0.5以下であった場合は「△」、0.5より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断した。裁断した粘着テープについて、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。その後、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより、粘着剤層の23℃における黄変度b*を測定した。
得られた23℃における黄変度b*が0.2以下であった場合は「◎」、0.2より大きく0.4以下であった場合は「○」、0.4より大きく0.5以下であった場合は「△」、0.5より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
(3)85℃、500時間加熱後における黄変度b*
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断し、裁断した粘着テープについて、オーブンを用いて85℃で500時間加熱した。その後、加熱した粘着テープを自然冷却により常温(23℃)にまで冷ました後、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。そして、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより85℃、500時間加熱後における黄変度b*を測定した。
得られた85℃、500時間加熱後における黄変度b*が0.2以下であった場合は「◎」、0.2より大きく0.4以下であった場合は「○」、0.4より大きく0.5以下であった場合は「△」、0.5より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
上記「(2)粘着テープの作製」の方法で、粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープを作製した後、得られた粘着テープを40mm×40mmの平面長方形状に裁断し、裁断した粘着テープについて、オーブンを用いて85℃で500時間加熱した。その後、加熱した粘着テープを自然冷却により常温(23℃)にまで冷ました後、一方の面のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離しソーダガラス(0.7×56×86.6mm)上に、2kgのハンドローラーを用いて300mm/minの速度で一往復することにより貼り合わせた。そして、貼り合わせた粘着テープの他方のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、常温(23℃)にて分光色測計(コニカミノルタ社製、「CM-3700」)を用いて、単層シート面からソーダガラス面へ透過させた光をSCI方式にて評価することにより85℃、500時間加熱後における黄変度b*を測定した。
得られた85℃、500時間加熱後における黄変度b*が0.2以下であった場合は「◎」、0.2より大きく0.4以下であった場合は「○」、0.4より大きく0.5以下であった場合は「△」、0.5より大きかった場合は「×」として、粘着テープの光学透明性を評価した。
(金属腐食性)
上記「(粘着力)」の評価にて行った粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープの180°剥離試験後における、粘着テープを剥離したSUS板の表面を目視にて観察した。
SUS板の表面に腐食の発生が認められなかった場合は「○」、SUS板の表面に腐食の発生が認められた場合は「×」として、粘着剤組成物の金属腐食性を評価した。
なお、当該評価が「×」である場合においても、本発明の粘着剤組成物は、厚みが薄い場合でも優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができるため、使用する用途によっては問題なく使用することができる。
上記「(粘着力)」の評価にて行った粘着剤層の厚みが15μmの粘着テープの180°剥離試験後における、粘着テープを剥離したSUS板の表面を目視にて観察した。
SUS板の表面に腐食の発生が認められなかった場合は「○」、SUS板の表面に腐食の発生が認められた場合は「×」として、粘着剤組成物の金属腐食性を評価した。
なお、当該評価が「×」である場合においても、本発明の粘着剤組成物は、厚みが薄い場合でも優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができるため、使用する用途によっては問題なく使用することができる。
本発明によれば、塗布した厚みが薄い場合でも、優れた粘着力と優れた光学透明性とを両立することができる粘着剤組成物を提供することができる。また、本発明によれば、該粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープを提供することができる。
Claims (16)
- (メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位と末端に重合性不飽和二重結合を有するオレフィン系重合体に由来する構成単位とを有するアクリル系共重合体を含有し、
下記第1の構成、及び、下記第2の構成からなる群より選択される少なくとも一種の構成を満たす
ことを特徴とする粘着剤組成物。
第1の構成:テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の粘着付与樹脂T1を含有し、
前記アクリル系共重合体100質量部に対して、前記粘着付与樹脂T1の含有量が5質量部以上50質量部以下であり、
テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、及び、キシレン樹脂とは異なる粘着付与樹脂T2を含有しない、又は、前記粘着付与樹脂T2を含有し、前記粘着付与樹脂T2を含有する場合、前記アクリル系共重合体100質量部に対して、前記粘着付与樹脂T2の含有量が10質量部以下である
第2の構成:前記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有し、
前記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
前記アクリル系共重合体中、前記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が30質量%以上90質量%以下であり、
粘着付与樹脂を含有しない、又は、粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂を含有する場合、前記アクリル系共重合体100質量部に対して、前記粘着付与樹脂の含有量が5質量部以下である - 前記第1の構成において、前記アクリル系共重合体は、極性官能基含有モノマーに由来する構成単位を有する請求項1記載の粘着剤組成物。
- 前記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位、及び、水酸基含有モノマーに由来する構成単位からなる群より選択される少なくとも一種の構成単位を含む請求項1又は2記載の粘着剤組成物。
- 前記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、前記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位を含む請求項3記載の粘着剤組成物。
- 前記第2の構成において、前記アクリル系共重合体中、前記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が10質量%以下である請求項4記載の粘着剤組成物。
- 前記アクリル系共重合体中、前記カルボキシ基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が1質量%以下である請求項4又は5記載の粘着剤組成物。
- 前記極性官能基含有モノマーに由来する構成単位は、前記水酸基含有モノマーに由来する構成単位を含む請求項3、4、5又は6記載の粘着剤組成物。
- 前記第1の構成において、前記粘着付与樹脂T1は、前記水添テルペンフェノール樹脂を含む請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の粘着剤組成物。
- 前記第2の構成において、前記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
前記アクリル系共重合体中、前記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が1以上2以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が10質量%以上60質量%以下である請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の粘着剤組成物。 - 前記第2の構成において、前記アクリル系共重合体は、エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下である(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を有し、
前記アクリル系共重合体中、前記エステル結合の酸素原子に結合しているアルキル基の炭素数が3以上4以下の(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位の含有量が60質量%以上である請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載の粘着剤組成物。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10記載の粘着剤組成物を含有する粘着剤層を有する粘着テープ。
- 前記粘着剤層のゲル分率が、10質量%以上80質量%以下である請求項11記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤層の厚みが、15μm以下である請求項11又は12記載の粘着テープ。
- 貼付後、23℃で24時間静置した後における23℃でのガラスに対する180°剥離力が9N/inch以上である請求項13記載の粘着テープ。
- 23℃におけるヘイズが、1.0%以下である請求項11、12、13又は14記載の粘着テープ。
- 基材を有さない請求項11、12、13、14又は15記載の粘着テープ。
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2023
- 2023-10-30 WO PCT/JP2023/039132 patent/WO2024095971A1/ja unknown
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