粘合剂组合物的制作方法

文档序号:12483139阅读:329来源:国知局
粘合剂组合物的制作方法与工艺

本发明涉及粘合剂组合物。详细而言,涉及能够实现抑制透明性因油而降低的粘合剂的粘合剂组合物。



背景技术:

一般来说,粘合剂(也称为压敏粘接剂。以下相同。)在室温附近的温度区域内呈现柔软固体(粘弹性体)的状态,具有利用压力而简单地粘接于被粘物的性质。活用所述性质,粘合剂被广泛应用于家电制品乃至汽车、办公自动化(OA)设备等各种产业领域。

在粘合剂的用途之中,有设想在会与油接触的状态下使用的用途。面向这种用途的粘合剂优选具备不易受到油影响的性质(耐油性)。耐油性具有多个方面。例如,专利文献1中,作为耐油性的一个方面,记载了皮脂溶胀度低的粘合剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许出愿公开2014-34655号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

专利文献1所述技术的目的在于,提供能够实现透明性高、皮脂溶胀度低的粘合剂层的粘合剂(第0006段)。但是,专利文献1中研究的透明性是作为粘合剂的初始性能的透明性,不同于与皮脂接触后的透明性。因而,本发明的目的在于,作为耐油性的另一个方面,提供能够实现抑制透明性因油而降低(例如白浊)的粘合剂的粘合剂组合物。相关的其它目的在于,提供由上述粘合剂组合物得到的粘合剂层和具有该粘合剂层的粘合片。

用于解决问题的方案

根据本发明,提供用于形成包含(甲基)丙烯酸类聚合物的粘合剂的粘合剂组合物。该粘合剂组合物中,作为构成上述(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分而包含:(A)在酯末端具有碳数2~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(以下也称为“(A)成分”。);(B)脂环式单体(以下也称为“(B)成分”。);以及,(C)具有羟基和羧基中的至少任一者的单体(以下也称为“(C)成分”。)。此处,上述(A)成分的上述烷基的平均碳数为8以下。上述单体成分优选包含3重量%以上的上述(C)成分。另外,上述单体成分优选的是,该单体成分中包含的上述(B)成分的重量Wb与上述(C)成分的重量Wc的关系满足0.8≤Wb/Wc。根据这种粘合剂组合物,能够实现因油导致的透明性的降低少的粘合剂。

上述(A)成分优选包含在酯末端具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。这种粘合剂组合物能够适合地实现因油导致的透明性的降低少的粘合剂。

此处公开的技术优选按照上述(A)成分的上述烷基的平均碳数低于8的方式来实施。这种粘合剂组合物能够适合地实现因油导致的透明性的降低少的粘合剂。

上述单体成分优选包含合计为15~85重量%的上述(B)成分和上述(C)成分。根据这种粘合剂组合物,能够实现以更高的水平兼顾抑制透明性因油而降低的性能和其它性能(粘接性、内聚性、低温特性等)的粘合剂。

此处公开的技术的一个优选方式中,上述Wb与上述Wc的关系满足1≤Wb/Wc≤5。这种粘合剂组合物能够实现进一步抑制透明性因油而降低的粘合剂。

上述(C)成分优选包含具有羟基的单体。根据这种粘合剂组合物,能够实现以更高的水平兼顾抑制透明性因油而降低的性能和其它性能(初始的透明性、低温特性等)的粘合剂。

此处公开的技术中,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度(Tg)优选高于-45℃且为-20℃以下。根据这种粘合剂组合物,能够实现以更高的水平兼顾抑制透明性因油而降低的性能和其它性能(粘接性、内聚性、低温特性等)的粘合剂。

此处公开的技术优选按照与上述单体成分的组成相对应的共聚物的Tg比与从上述单体成分中去除了上述(B)成分的组成相对应的共聚物的Tg高8℃以上的方式来实施。这种粘合剂组合物能够实现进一步抑制透明性因油而降低的粘合剂。

根据该说明书,提供由此处公开的任意粘合剂组合物得到的粘合剂层。

根据该说明书,还提供在支撑体的至少单面具有上述粘合剂层的粘合片。

附图说明

图1是示出一个实施方式的粘合片(带基材的双面粘合片)的构成的示意性截面图。

图2是示出其它实施方式的粘合片(无基材的双面粘合片)的构成的示意性截面图。

图3是示出其它实施方式的粘合片(带基材的单面粘合片)的构成的示意性截面图。

附图标记说明

1、2、3 粘合片

11 第一粘合剂层

12 第二粘合剂层

15 基材(支撑体)

21、22 剥离衬垫(支撑体)

具体实施方式

以下说明本发明的适合实施方式。需要说明的是,除本说明书中特别提及的方案以外且实施本发明所必需的事项可以理解为本领域技术人员基于本领域现有技术的常规选择。本发明可以基于本说明书中公开的内容和本领域的技术常识来实施。

本说明书中,“粘合剂”是指如上所述在室温附近的温度区域内呈现柔软固体(粘弹性体)的状态且具有利用压力而简单地粘接于被粘物的性质的材料。此处提及的粘合剂如“C.A.Dahlquist,《粘接:基础与实践》(“Adhesion:Fundamental and Practice”),McLaren&Sons,(1966)P.143”中定义那样,一般来说,可以是具有满足复数拉伸模量E*(1Hz)<107dyne/cm2的性质的材料(典型来说是25℃下具有上述性质的材料)。

本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”是指包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的意义。同样地,“(甲基)丙烯酰基”是指包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基的意义,“(甲基)丙烯酸”是指包括丙烯酸和甲基丙烯酸的意义。

本说明书中,“构成(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分”是指由该粘合剂组合物得到的粘合剂中的构成(甲基)丙烯酸类聚合物的单体单元。单体成分在该粘合剂组合物中可以以未聚合物的形态(即,聚合性官能团未发生反应的原料单体形态)来包含,也可以以聚合物的形态来包含,还可以以这两者的形态来包含。

本说明书中,有时将难以发生粘合剂的透明性因油而降低(典型来说,通过粘合剂与油接触而使该粘合剂产生浑浊的现象)的性质称为“耐油白浊性”。此处提及的浑浊不限定于特定的颜色(例如白色)。另外,此处提及的“油”在常温下可以是液体也可以是固体。即,上述“油”的概念包括油脂(fat)。

本说明书中,“活性能量射线”是指具备能够引起聚合反应、交联反应、引发剂的分解等化学反应的能量的能量射线。此处提及的活性能量射线的例子中包含紫外线、可见光线、红外线之类的光;α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线、X射线之类的放射线等。

<单体成分>

此处公开的粘合剂组合物中,作为构成上述(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分,包含以下的(A)成分、(B)成分和(C)成分。

上述(A)成分是在酯末端具有碳数2~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。以下,有时将在酯末端具有碳数为X以上且Y以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯表述为“(甲基)丙烯酸CX-Y烷基酯”。(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯的C2-18烷基的结构没有特别限定,上述烷基可以使用直链烷基和支链烷基中的任一种。作为(A)成分,可以单独使用这种(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯中的1种或者组合使用2种以上。

作为在酯末端具有直链烷基的(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯,可列举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十一烷基酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正十三烷基酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十五烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十七烷基酯和(甲基)丙烯酸正十八烷基酯。另外,作为在酯末端具有支链烷基的(甲基)丙烯酸C3-18烷基酯,可例示出(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸叔戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸异己酯、(甲基)丙烯酸异庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸2-丙基庚酯、(甲基)丙烯酸异十一烷基酯、(甲基)丙烯酸异十二烷基酯、(甲基)丙烯酸异十三烷基酯、(甲基)丙烯酸异肉豆蔻基酯、(甲基)丙烯酸异十五烷基酯、(甲基)丙烯酸异十六烷基酯、(甲基)丙烯酸异十七烷基酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯等。此处公开的技术优选按照(A)成分包含从丙烯酸C4-9烷基酯中选择的1种或2种以上的方式来实施。作为丙烯酸C4-9烷基酯的适合例,可列举出丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯和丙烯酸异壬酯。

此处公开的技术中的(A)成分以上述烷基的平均碳数达到8以下的方式进行选择。(A)成分包含2种以上的(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯时,烷基的平均碳数以各(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯的酯末端具有的烷基的碳数与该(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯在(A)成分整体中所占的重量分数之积的总和的形式来算出。例如,如后述实施例所述的样品2那样,针对由丙烯酸正丁酯25重量份和丙烯酸2-乙基己酯15重量份组成的(A)成分,烷基的平均碳数算出为4×(25/40)+8×(15/40)=5.5。(A)成分由1种(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯组成时,该(甲基)丙烯酸C2-18烷基酯的烷基的碳数成为(A)成分的烷基的平均碳数。

通过使(A)成分的烷基的平均碳数为8以下,其与(B)成分和(C)成分的组合能够实现显示良好的耐油白浊性的粘合剂。从得到更高的耐油白浊性的观点出发,烷基的平均碳数优选低于8、更优选低于7、进一步优选低于6。烷基的平均碳数的下限没有特别限定。从实现使耐油白浊性与其它性能(粘接性、内聚性、低温特性等)适宜地平衡的粘合剂的观点出发,通常使烷基的平均碳数为3以上是适当的,优选设为3.5以上(例如3.8以上)。

(A)成分优选含有(甲基)丙烯酸C2-5烷基酯。由此,能够适当地调整(A)成分的烷基的平均碳数,使其为上述优选的范围。因此,根据包含(甲基)丙烯酸C2-5烷基酯作为(A)成分的粘合剂组合物,能够形成显示良好的耐油白浊性的粘合剂。(A)成分更优选含有(甲基)丙烯酸C3-4烷基酯。

上述(B)成分为脂环式单体。作为脂环式单体,可没有特别限定地使用具备(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团且具有含脂环结构的基团的单体。作为(B)成分,可以单独使用这种脂环式单体中的1种或者组合使用2种以上。此处,“含脂环结构的基团”是指包含至少一个脂环结构的部分。另外,“脂环结构”是指不具有芳香族性的饱和或不饱和的碳环结构。该说明书中,有时将含脂环结构的基团简称为“脂环式基团”。作为脂环式基团的适合例,可列举出包含脂环结构的烃基、烃氧基。

作为此处公开的技术中的优选脂环式单体的例子,可列举出具有脂环式基团和(甲基)丙烯酰基的脂环式(甲基)丙烯酸酯。作为脂环式(甲基)丙烯酸酯的具体例,可列举出(甲基)丙烯酸环丙酯、(甲基)丙烯酸环丁酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸环辛酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯等、以及下述化学式所示的HPMPA、TMA-2、HCPA等。

脂环式单体中的脂环式基团(脂环式(甲基)丙烯酸酯的情况下,是从该脂环式(甲基)丙烯酸酯中去除(甲基)丙烯酰基而得到的部分)的碳数没有特别限定。例如,可以使用脂环式基团的碳数为4~24(优选为5~18、更优选为5~12)的脂环式单体。其中,优选为丙烯酸环己酯(CHA)、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯(IBXA)和甲基丙烯酸异冰片酯,更优选为CHA和IBXA,特别优选为CHA。

此处公开的技术中的(B)成分优选以脂环式基团的平均碳数达到12以下的方式进行选择。此处,(B)成分包含2种以上的脂环式单体时,脂环式基的平均碳数以各脂环式单体具有的脂环式基团的碳数与该脂环式单体在(B)成分整体中所占的重量分数之积的总和的形式来算出。例如,针对由CHA 20重量份和IBXA 10重量份组成的(B)成分,上述脂环式基团的平均碳数算出为6×(20/30)+10×(10/30)=7.3。(B)成分由1种脂环式单体组成时,该脂环式单体的脂环式基团的碳数成为(B)成分的脂环式基的平均碳数。

根据(B)成分的脂环式基团的平均碳数为12以下的方式,能够实现显示更良好的耐油白浊性的粘合剂。从所述观点出发,脂环式基团的平均碳数更优选为10以下。脂环式基团的平均碳数的下限没有特别限定。从材料的获取容易性等的观点出发,将脂环式基团的平均碳数设为5以上是有利的。

上述(C)成分是具有羟基和羧基中的至少任一者的单体。

作为含羟基单体,可没有特别限制地使用具备(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团且具有羟基的单体。含羟基单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。作为含羟基单体,可列举出例如(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基环烷烃酯。除此之外,可列举出羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、烯丙醇、2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等。这些之中,优选为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。可优选使用例如具有碳数2~6的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。在一个优选方式中,可以将选自丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)和甲基丙烯酸4-羟基丁酯中的1种或2种以上用作含羟基单体。此处公开的技术的适合方式中使用的含羟基单体可以是单独的4HBA、单独的2HEA、或者4HBA与2HEA的组合。

作为含羧基单体,可没有特别限制地使用具备(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团且具有羧基的单体。含羧基单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。作为含羧基单体的例子,可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)羧基戊酯等烯属不饱和单羧酸;衣康酸、马来酸、富马酸、柠康酸等烯属不饱和二羧酸;它们的金属盐(例如碱金属盐);马来酸酐、衣康酸酐等上述烯属不饱和二羧酸的酐等。这些之中,优选为丙烯酸、甲基丙烯酸,特别优选为丙烯酸。

此处公开的技术优选按照(C)成分包含含羟基单体的方式来实施。即,(C)成分优选仅包含含羟基单体、或者包含含羟基单体和含羧基单体。(C)成分包含含羟基单体和含羧基单体时,含羟基单体在(C)成分整体中所占的比例优选超过50重量%、更优选为80重量%以上(例如90重量%以上)。通过增加含羟基单体在(C)成分中所占的比例,即使减少含羧基单体量也能更实现良好的耐油白浊性。这从降低由羧基导致的金属腐蚀等的观点出发是优选的。此处公开的技术优选按照单体成分实质上不含有含羧基单体的方式来实施。例如,可以将含羧基单体在单体成分中所占的比例设为低于1重量%、优选低于0.5重量%、更优选低于0.2重量%。

(A)成分在上述单体成分中所占的比例没有特别限定。从耐油白浊性的观点出发,上述(A)成分的比例优选为90重量%以下、更优选为85重量%以下。在此处公开的一个方式中,上述(A)成分的比例可以设为60重量%以下,也可以设为例如50重量%以下。另外,从实现以良好的平衡兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂的观点出发,上述(A)成分的比例优选为30重量%以上,更优选为35重量%以上。在一个优选方式中,(A)成分在单体成分中所占的比例可以设为35~70重量%。上述(A)成分的比例可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羟基单体的方式,能够实现以更高的水平兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂。在另一个优选方式中,(A)成分在单体成分中所占的比例可以设为55~85重量%。上述(A)成分的比例可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羧基单体的方式,可实现以更高的水平兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂。

(B)成分在上述单体成分中所占的比例没有特别限定。上述(B)成分的比例通常适合为3重量%以上,从耐油白浊性的观点出发,优选为5重量%以上,更优选为8重量%以上(例如10重量%以上)。另外,从实现以良好的平衡兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂的观点出发,上述(B)成分的比例适合为65重量%以下,优选为60重量%以下,更优选为55重量%以下(例如50重量%以下)。在一个优选方式中,从得到更良好的耐油白浊性的观点出发,(B)成分在单体成分中所占的比例可以设为15重量%以上、也可以设为20重量%以上、25重量%以上、还可以设为30重量%以上。上述(B)成分的比例可优选地应用于例如将CHA单独用作(B)成分的方式、或者(B)成分的超过50重量%为CHA的方式,能够实现显示更良好的耐油白浊性的粘合剂。

(C)成分在上述单体成分中所占的比例代表性地为3重量%以上,从耐油白浊性的观点出发,优选为5重量%以上,更优选为8重量%以上(例如10重量%以上)。另外,从实现以良好的平衡兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂的观点出发,上述(C)成分的比例优选为35重量%以下,更优选为30重量%以下,进一步优选为25重量%以下。在一个优选方式中,上述(C)成分的比例可以设为15~30重量%。上述(C)成分的比例可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羟基单体的方式,可实现显示更良好的耐油白浊性的粘合剂。

此处公开的技术中的上述构成单体可根据需要含有除上述(A)成分、上述(B)成分和(C)成分以外的单体(以下也称为“任意单体”。)。

作为这种任意单体的例子,可列举出具有含氮杂环的单体、含环状醚基的单体等含杂环单体。这种含杂环单体有助于提高粘合剂的粘接力、内聚力。含杂环单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。

作为具有含氮杂环的单体,可没有特别限制地使用具备(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团且具有含氮杂环结构的单体。含氮杂环结构优选在环状结构内具有氮原子。作为具有含氮杂环的单体,可列举出例如N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺、甲基乙烯基吡咯烷酮等内酰胺系乙烯基单体;2-乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-噁唑啉、2-异丙烯基-2-噁唑啉之类的含噁唑啉基的单体;乙烯基吡啶、乙烯基哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌嗪、乙烯基吡嗪、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基吗啉等具有含氮杂环的乙烯基系单体等。另外,可列举出含有吗啉环、哌啶环、吡咯烷环、哌嗪环、氮丙啶环等含氮杂环的(甲基)丙烯酸单体。具体而言,可列举出N-丙烯酰基吗啉、N-丙烯酰基哌啶、N-甲基丙烯酰基哌啶、N-丙烯酰基吡咯烷、N-丙烯酰基氮丙啶等。上述具有含氮杂环的单体之中,从内聚性等的观点出发,优选为内酰胺系乙烯基单体,更优选为N-乙烯基吡咯烷酮。

作为具有环状醚基的单体,可没有特别限制地使用具备(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团且具有环氧基或氧杂环丁基等环状醚基的单体。作为含环氧基的单体,可列举出例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯缩水甘油醚等。作为含氧杂环丁基的单体,可列举出例如(甲基)丙烯酸3-氧杂环丁基甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-氧杂环丁基甲酯、(甲基)丙烯酸3-乙基-氧杂环丁基甲酯、(甲基)丙烯酸3-丁基-氧杂环丁基甲酯、(甲基)丙烯酸3-己基-氧杂环丁基甲酯等。

作为上述任意单体的其它例子,可列举出不属于(A)成分的(甲基)丙烯酸烷基酯、即烷基的碳数为1或者为19以上(例如19~24)的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为这种(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例,可列举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正十九烷基酯、(甲基)丙烯酸异十九烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十烷基酯、(甲基)丙烯酸异二十烷基酯等。它们可以单独使用1种或者组合使用2种以上。

作为上述任意单体的其它例子,可列举出含有除羟基和羧基以外的官能团的单体。这种含官能团单体可用于向(甲基)丙烯酸类聚合物中导入交联点或者提高(甲基)丙烯酸类聚合物的内聚力。作为含官能团单体,可列举出例如(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺等含酰胺基的单体;例如丙烯腈、甲基丙烯腈等含氰基的单体;例如苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等含磺酸基的单体;例如2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基的单体;例如双丙酮(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酸酯、乙烯基甲基酮、乙酰乙酸乙烯酯等含酮基的单体;例如2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等含异氰酸酯基的单体;例如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基的单体;例如3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含烷氧基甲硅烷基的单体等。它们可以单独使用1种或者组合使用2种以上。

此处公开的技术的单体成分中,为了调整(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg、提高内聚力等,作为上述任意单体,可以包含能够与上述(A)、(B)、(C)成分共聚且上述例示之外的共聚性单体。作为这种共聚性单体,可列举出例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等羧酸乙烯酯;例如苯乙烯、取代苯乙烯(α-甲基苯乙烯等)、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;例如(甲基)丙烯酸芳酯(例如(甲基)丙烯酸苯酯)、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯)、(甲基)丙烯酸芳基烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苄酯)等含芳香族性环的(甲基)丙烯酸酯;例如乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯、异丁烯等烯烃系单体;例如氯乙烯、偏二氯乙烯等含氯单体;例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚系单体;以及,使乙烯基聚合而成的单体末端具有自由基聚合性乙烯基的大单体等。它们可以单独使用1种或者组合使用2种以上。

这些任意单体的用量没有特别限定,可适当确定。通常,任意单体的总用量适合设为不足单体成分的50重量%,优选设为30重量%以下,更优选设为20重量%以下。此处公开的技术优选按照任意单体的总用量为单体成分的10重量%以下(例如5重量%以下)的方式来实施。使用任意单体时,从适当发挥出提高粘接力、内聚力的效果的观点出发,适合将该任意单体的用量设为单体成分的0.5重量%以上,优选设为0.8重量%以上。另外,此处公开的技术按照实质上不使用任意单体的方式(例如,任意单体的用量为单体成分的0.3重量%以下、代表性地为0.1重量%以下的方式)也可优选地实施,可适合地解决本申请的课题。

上述(A)成分、(B)成分、(C)成分和任意单体代表性地是单官能单体。此处公开的技术的单体成分中,除了这种单官能单体之外,出于调整粘合剂的内聚力等的目的,根据需要也可以含有多官能单体。此处,本说明书中,单官能单体是指具有1个(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团的单体,与此相对,多官能单体是指如后所述地具有至少2个上述聚合性官能团的单体。

多官能单体是具有至少2个(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团的单体。作为多官能单体的例子,可列举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯等多元醇与(甲基)丙烯酸的酯;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯等。这些之中,可适合地使用三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。多官能性单体可以单独使用1种或者组合使用2种以上。从反应性等的观点出发,通常优选为具有2个以上丙烯酰基的多官能单体。

多官能单体的用量因其分子量、官能团数等而异,从以良好的平衡兼顾内聚力和粘接力的观点出发,优选设为上述单体成分的3重量%以下,更优选为2重量%以下,进一步优选为1重量%以下(例如0.5重量%以下)。另外,使用多官能单体时的用量的下限值大于0重量%即可,没有特别限定。通常通过将多官能单体的用量设为单体成分的0.001重量%以上(例如0.01重量%以上),可适当地发挥出提高内聚力的效果。

虽没有特别限定,但(A)成分、(B)成分和(C)成分的总量在上述单体成分中所占的比例代表性地超过50重量%,优选为70重量%以上、更优选为80重量%以上、进一步优选为90重量%以上。此处公开的技术优选按照上述总量的比例为95重量%以上(例如99重量%以上)的方式来实施。上述总量的比例可以为100重量%。此处公开的技术优选按照上述总量在上述单体成分中所占的比例为99.999重量%以下(例如99.99重量%以下)的方式来实施。

此处公开的技术中,上述单体成分中包含的(B)成分的重量Wb与(C)成分的重量Wc的关系优选满足0.8≤Wb/Wc。即,上述单体成分以重量基准计优选包含(C)成分的0.8倍以上的(B)成分。由此,能够实现良好的耐油白浊性。从得到更良好的耐油白浊性的观点出发,Wb/Wc优选为0.9以上、更优选为1以上。在一个优选方式中,Wb/Wc可以大于1,也可以设为1.5以上。Wb/Wc的上限没有特别限定。通常适合将Wb/Wc设为10以下(例如5以下)。在一个优选方式中,通过将Wb/Wc设为3以下(例如低于3、进而为2.5以下),可实现更良好的耐油白浊性。

虽没有特别限定,但(B)成分和(C)成分的总量在上述单体成分中所占的比例例如可以设为10重量%以上,从耐油白浊性的观点出发,优选设为15重量%以上。在一个优选方式中,通过将上述总量的比例设为20重量%以上(优选为30重量%以上、更优选为40重量%以上、进一步优选为45重量%以上、例如50重量%以上),能够实现更良好的耐油白浊性。上述总量的比例可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羟基单体的方式,能够实现耐油白浊性更优异的粘合剂。另外,从以高水平兼顾耐油白浊性和其它特性的观点出发,通常,上述总量的比例适合设为70重量%以下,优选设为65重量%以下。

此处公开的技术中,上述单体成分中包含的(A)成分的重量Wa与(B)的重量Wb的关系没有特别限定。上述单体成分例如优选Wa/Wb为0.8以上(更优选为0.9以上)。在一个优选方式中,Wa/Wb适合为5以下,优选为3.5以下、更优选为2.5以下、进一步优选为2以下(例如1.5以下)。上述Wa/Wb的值可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羟基单体的方式,能够实现耐油白浊性更优异的粘合剂。在另一个优选方式中,可以将Wa/Wb设为1~9,也可以设为2~6。上述Wa/Wb的值可优选地应用于例如(C)成分的超过50重量%为含羧基单体的方式,能够实现以更高的水平兼顾耐油白浊性和其它特性的粘合剂。

虽没有特别限定,从粘合剂的粘接性、低温特性等的观点出发,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的Tg优选为-20℃以下、更优选为-25℃以下。另外,从粘合剂的耐油白浊性、内聚性的观点出发,上述共聚物的Tg适合为-55℃以上,优选为-50℃以上、更优选为-45℃以上。通过将上述共聚物的Tg设为-40℃以上(例如-35℃以上),能够实现更良好的耐油白浊性。

此处,与单体成分的组成相对应的共聚物的Tg是指:基于上述单体成分中包含的各单体的均聚物(homopolymer)的Tg和该单体的重量分数,由福克斯(Fox)公式算出的值。但是,在本说明书中,Tg的计算仅考虑单官能单体来进行。因此,单体成分包含多官能单体时,将该单体成分中包含的单官能单体的总量记作100重量%,基于各单官能单体的均聚物的Tg和该单官能单体相对于上述总量的重量分数来算出Tg。

作为均聚物的Tg,针对以下所示的单体采用下述的值。

关于上述例示之外的单体,作为均聚物的Tg,使用《聚合物手册》(“Polymer Handbook”)(第3版、John Wiley&Sons,Inc、1989年)中记载的数值。针对该文献中记载有多种数值的单体,采用最高值。

针对上述文献中未记载均聚物的Tg的单体,采用由以下测定方法得到的值(参照日本特许出愿公开2007-51271号公报)。

具体而言,向具备温度计、搅拌机、氮气导入管和回流冷凝管的反应器中投入单体100重量份、偶氮双异丁腈0.2重量份和作为聚合溶剂的乙酸乙酯200重量份,一边流通氮气一边搅拌1小时。这样操作而去除聚合体系内的氧气后,升温至63℃并使其反应10小时。接着,冷却至室温,得到固体成分浓度为33重量%的均聚物溶液。将该均聚物溶液流延涂布在剥离衬垫上,进行干燥而制作厚度约为2mm的试验样品(片状的均聚物)。将该试验样品冲切成直径7.9mm的圆盘状,用平行板夹持,使用粘弹性试验机(商品名“ARES”、Rheometric Scientific Ltd制),一边赋予频率为1Hz的剪切形变,一边在-70~150℃的温度区域内以5℃/分钟的升温速度利用剪切模式测定粘弹性,将tanδ(损耗角正切)的峰位温度记作均聚物的Tg。

虽没有特别限定,但上述单体成分优选的是,与该单体成分的组成相对应的共聚物的Tg比与从上述单体成分中去除了上述(B)成分的组成相对应的共聚物的Tg高8℃以上。以下,有时将这些共聚物的Tg之差表述为“ΔTg1”。这种组成的单体成分中,可适合地实现耐油白浊性良好的粘合剂。从得到更良好的耐油白浊性的观点出发,ΔTg1优选为10℃以上、更优选为15℃以上、进一步优选为20℃以上。另外,从更良好地兼顾耐油白浊性和其它特性(例如粘接性、内聚性)的观点出发,ΔTg1优选为35℃以下、更优选为30℃以下(例如25℃以下)。需要说明的是,与从单体成分去除了上述(B)成分的组成相对应的共聚物的Tg可以由Fox公式求出。具体而言是指:将上述单体成分中包含的单官能单体之中除(B)成分以外的单体的总量记作100重量%,基于上述除(B)成分以外的各单体的均聚物的Tg和该单体相对于上述总量的重量分数,由Fox公式算出的值。

虽没有特别限定,但上述单体成分优选的是,与该单体成分的组成相对应的共聚物的Tg比与从上述单体成分中去除了上述(B)成分和上述(C)成分的组成相对应的共聚物的Tg高10℃以上。以下,有时将这些共聚物的Tg之差表述为“ΔTg2”。这种组成的单体成分中,可适合地实现耐油白浊性良好的粘合剂。从得到更良好的耐油白浊性的观点出发,ΔTg2更优选为15℃以上、进一步优选为20℃以上。另外,从更良好地兼顾耐油白浊性和其它特性(例如粘接性、内聚性)的观点出发,ΔTg2优选为40℃以下、更优选为35℃以下。需要说明的是,与从单体成分中去除了上述(B)成分和上述(C)的组成相对应的共聚物的Tg可以由Fox公式求出。具体而言是指:将上述单体成分中包含的单官能单体之中除(B)成分和(C)成分以外的单体的总量记作100重量%,基于上述除(B)成分和(C)成分以外的各单体的均聚物的Tg和该单体相对于上述总量的重量分数,由Fox公式算出的值。

<粘合剂组合物>

此处公开的粘合剂组合物能够以聚合物、未聚合物(即,聚合性官能团未发生反应的形态)或者它们的混合物的形态来包含上述那种组成的单体成分。上述粘合剂组合物可以是如下各种形态:在有机溶剂中包含粘合剂(粘合成分)的形态的组合物(溶剂型粘合剂组合物);粘合剂分散在水性溶剂中的形态的组合物(水分散型粘合剂组合物);以利用紫外线、放射线等活性能量射线而进行固化从而形成粘合剂的方式制备的组合物(活性能量射线固化型粘合剂组合物);在加热熔融状态下进行涂覆并冷却至室温附近时会形成粘合剂的热熔型粘合剂组合物等。

上述粘合剂组合物代表性地以聚合物的形态来包含该组合物的单体成分之中的至少一部分(可以是单体种类的一部分,也可以是质量的一部分。)。形成上述聚合物时的聚合方法没有特别限定,可以适当采用现有公知的各种聚合方法。例如,可以适当采用溶液聚合、乳液聚合、本体聚合等热聚合(代表性地,在热聚合引发剂的存在下进行。);照射紫外线等光来进行的光聚合(代表性地,在光聚合引发剂的存在下进行。);照射β射线、γ射线等放射线来进行的放射线聚合等。其中,优选为光聚合。这些聚合方法中,聚合的方式没有特别限定,可以适当选择现有公知的单体供给方法、聚合条件(温度、时间、压力、光照射量、放射线照射量等)、单体以外的使用材料(聚合引发剂、表面活性剂等)等来进行。

聚合时,可以根据聚合方法、聚合方式等来使用公知或惯用的光聚合引发剂、热聚合引发剂。这种聚合引发剂可以单独使用1种或者适当组合使用2种以上。

作为光聚合引发剂,没有特别限定,可以使用例如缩酮系光聚合引发剂、苯乙酮系光聚合引发剂、苯偶姻醚系光聚合引发剂、酰基氧化膦系光聚合引发剂、α-酮醇系光聚合引发剂、芳香族磺酰氯系光聚合引发剂、光活性肟系光聚合引发剂、苯偶姻系光聚合引发剂、苯偶酰系光聚合引发剂、二苯甲酮系光聚合引发剂、噻吨酮系光聚合引发剂等。

缩酮系光聚合引发剂的具体例包括2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(例如,BASF公司制造的商品名“Irgacure 651”)等。

苯乙酮系光聚合引发剂的具体例包括1-羟基环己基苯基甲酮(例如,BASF公司制造的商品名“Irgacure 184”)、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基二氯苯乙酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(例如,BASF公司制造的商品名“Irgacure 2959”)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(例如,BASF公司制造的商品名“Darocure 1173”)、甲氧基苯乙酮等。

苯偶姻醚系光聚合引发剂的具体例包括苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚等苯偶姻醚和茴香醚甲醚等取代苯偶姻醚。

酰基氧化膦系光聚合引发剂的具体例包括双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(例如,BASF公司制造的商品名“Irgacure 819”)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-2,4-二正丁氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(例如,BASF公司制造的商品名“Lucirin TPO”)、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦等。

α-酮醇系光聚合引发剂的具体例包括2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-[4-(2-羟基乙基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮等。芳香族磺酰氯系光聚合引发剂的具体例包括2-萘磺酰氯等。光活性肟系光聚合引发剂的具体例包括1-苯基-1,1-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟等。苯偶姻系光聚合引发剂的具体例包括苯偶姻等。苯偶酰系光聚合引发剂的具体例包括苯偶酰等。

二苯甲酮系光聚合引发剂的具体例包括二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮、α-羟基环己基苯基甲酮等。

噻吨酮系光聚合引发剂的具体例包括噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、十二烷基噻吨酮等。

作为热聚合引发剂,没有特别限定,可以使用例如偶氮系聚合引发剂、过氧化物系引发剂、由过氧化物与还原剂的组合形成的氧化还原系引发剂、取代乙烷系引发剂等。更具体而言,可例示出例如2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶氮双(2-甲基丙脒)二硫酸盐、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁基脒)、2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物等偶氮系引发剂;例如过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐;过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、过氧化氢等过氧化物系引发剂;例如苯基取代乙烷等取代乙烷系引发剂;例如过硫酸盐与亚硫酸氢钠的组合、过氧化物与抗坏血酸钠的组合等氧化还原系引发剂等,但不限定于它们。需要说明的是,热聚合优选在例如20~100℃(代表性地为40~80℃)左右的温度下实施。

这种热聚合引发剂或光聚合引发剂的用量可设为与聚合方法、聚合方式等相符的通常用量,没有特别限定。例如,相对于聚合对象的单体100重量份,可以使用聚合引发剂0.001~5重量份(代表性地为0.01~2重量份、例如为0.01~1重量份)。

(包含单体成分的聚合物和未聚合物的粘合剂组合物)

一个优选方式的粘合剂组合物包含单体混合物的聚合反应物,所述单体混合物包含该组合物的至少一部分单体成分(原料单体)。代表性地,上述单体成分的一部分以聚合物的形态包含,余量以未聚合物(未反应的单体)的形态包含。上述单体混合物的聚合反应物可通过使至少一部分该单体混合物聚合来制备。

上述聚合反应物优选为上述单体混合物的部分聚合物。这种部分聚合物为源自上述单体混合物的聚合物与未反应单体的混合物,代表性地,呈现浆液状(有粘性的液状)。以下,有时将所述性状的部分聚合物称为“单体浆液”或简称为“浆液”。

得到上述聚合反应物时的聚合方法没有特别限定,可适当地选择并使用上述那样的各种聚合方法。从效率、简便性的观点出发,可优选采用光聚合法。若利用光聚合,则通过光照射量(光量)等聚合条件,能够容易地控制上述单体混合物的聚合转化率。

上述部分聚合物中的单体混合物的聚合转化率(单体转化率,monomer conversion)没有特别限定。上述聚合转化率可设为例如70重量%以下、优选设为60重量%以下。从包含上述部分聚合物的粘合剂组合物的制备容易性、涂覆性等的观点出发,通常上述聚合转化率适合为50重量%以下,优选为40重量%以下(例如35重量%以下)。聚合转化率的下限没有特别限定,代表性地为1重量%以上,通常适合设为5重量%以上。

包含上述单体混合物的部分聚合物的粘合剂组合物例如可通过利用适当的聚合方法(例如光聚合法)使包含全部原料单体的单体混合物进行部分聚合而容易地获得。包含上述部分聚合物的粘合剂组合物可配混根据需要而使用的其它成分(例如光聚合引发剂、多官能单体、交联剂、后述丙烯酸类低聚物等)。这种其它成分的配混方法没有特别限定,例如可以预先含有在上述单体混合物中,也可以添加至上述部分聚合物。

另外,此处公开的粘合剂组合物可以是包含单体成分(原料单体)中的一部分种类的单体的单体混合物的完全聚合物溶解于剩余种类的单体或其部分聚合物而得到的形态。这种形态的粘合剂组合物也包括在包含单体成分的聚合物和未聚合物的粘合剂组合物的例子中。需要说明的是,本说明书中,“完全聚合物”是指聚合转化率超过95重量%。

像这样,作为由包含单体成分的聚合物和未聚合物的粘合剂组合物形成粘合剂时的固化方法(聚合方法),可优选地采用光聚合法。关于包含通过光聚合法制备的聚合反应物的粘合剂组合物,作为其固化方法,特别适合采用光聚合法。通过光聚合法而得到的聚合反应物已经包含光聚合引发剂,因此,使包含该聚合反应物的粘合剂组合物进一步固化而形成粘合剂时,即使不追加新的光聚合引发剂也能够发生光固化。或者,也可以是向通过光聚合法制备的聚合反应物中根据需要追加光聚合引发剂而得到的组成的粘合剂组合物。追加的光聚合引发剂可以与用于制备聚合反应物的光聚合引发剂相同,也可以不同。通过光聚合以外的方法制备的粘合剂组合物可以通过添加光聚合引发剂而制成光固化性。光固化性的粘合剂组合物具有即使是较厚的粘合剂层也可容易地形成这一优点。在一个优选方式中,由粘合剂组合物形成粘合剂时的光聚合可通过紫外线照射来进行。紫外线照射可以使用公知的高压汞灯、低压汞灯、金属卤化物灯等。

(以完全聚合物的形态包含单体成分的粘合剂组合物)

另一个优选方式的粘合剂组合物以完全聚合物的形态包含该粘合剂组合物的单体成分。这种粘合剂组合物可以呈现如下形态:例如将作为单体成分的完全聚合物的(甲基)丙烯酸类聚合物包含在有机溶剂中的溶剂型粘合剂组合物、上述(甲基)丙烯酸类聚合物分散于水性溶剂的水分散型粘合剂组合物等。

(交联剂)

此处公开的粘合剂组合物可以含有交联剂。作为交联剂,可以使用粘合剂的领域中公知或惯用的交联剂。例如可列举出环氧系交联剂、异氰酸酯系交联剂、有机硅系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、硅烷系交联剂、烷基醚化三聚氰胺系交联剂、金属螯合剂系交联剂等。它们可以单独使用1种或者组合使用2种以上。

交联剂的含量(包含2种以上交联剂时为它们的总量)没有特别限定。从实现以良好的平衡发挥出粘接力、内聚力等粘合特性的粘合剂的观点出发,相对于粘合剂组合物中包含的单体成分100重量份,交联剂的含量通常适合为5重量份以下,优选设为0.001~5重量份,更优选设为0.001~4重量份,进一步优选设为0.001~3重量份。或者,也可以是不含上述那样的交联剂的粘合剂组合物。

((甲基)丙烯酸类低聚物)

从提高粘接力的观点出发,此处公开的粘合剂组合物中可以含有(甲基)丙烯酸类低聚物。作为(甲基)丙烯酸类低聚物,优选使用Tg比与上述单体成分的组成相对应的共聚物的Tg(代表性地,大致对应于由粘合剂组合物形成的粘合剂中包含的(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg。)更高的聚合物。通过含有(甲基)丙烯酸类低聚物,能够提高粘合剂的粘接力。

关于上述(甲基)丙烯酸类低聚物,理想的是,Tg约为0℃以上且300℃以下、优选为约20℃以上且300℃以下、进一步优选为约40℃以上且300℃以下。通过使Tg在上述范围内,能够适合地提高粘接力。需要说明的是,(甲基)丙烯酸类低聚物的Tg等同于与上述单体成分的组成相对应的共聚物的Tg,是基于Fox公式算出的值。

(甲基)丙烯酸类低聚物的重均分子量(Mw)代表性地为1000以上且低于30000、优选为1500以上且低于20000、进一步优选为2000以上且低于10000。通过使Mw在上述范围内,能够得到良好的粘接力、保持特性,故而优选。(甲基)丙烯酸类低聚物的Mw可通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测定,并以标准聚苯乙烯换算的值的形式来求出。具体而言,在东曹株式会社制造的HPLC8020中使用2根TSK gelGMH-H(20)作为柱,用四氢呋喃溶剂在流速约为0.5ml/分钟的条件下进行测定。

作为构成(甲基)丙烯酸类低聚物的单体,可列举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯之类的(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯之类的(甲基)丙烯酸与脂环族醇的酯;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯之类的(甲基)丙烯酸芳酯;由萜烯化合物衍生醇得到的(甲基)丙烯酸酯等。这种(甲基)丙烯酸酯可单独使用1种或者组合使用2种以上。

作为(甲基)丙烯酸类低聚物,从能够进一步提高粘合剂层的粘接性的观点出发,优选的是,作为单体单元而包含以(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯之类的烷基具有分枝结构的(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯之类的(甲基)丙烯酸与脂环式醇的酯;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯之类的(甲基)丙烯酸芳酯等具有环状结构的(甲基)丙烯酸酯为代表的具有体积较大的结构的丙烯酸类单体。另外,合成(甲基)丙烯酸类低聚物时、制作粘合剂层时采用紫外线的情况下,从不易阻碍聚合的观点出发,优选具有饱和键,可以将烷基具有分枝结构的(甲基)丙烯酸烷基酯、或者(甲基)丙烯酸与脂环式醇的酯适合地用作构成(甲基)丙烯酸类低聚物的单体。

从这种观点出发,作为适合的(甲基)丙烯酸类低聚物,可列举出例如甲基丙烯酸二环戊酯(DCPMA)、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBXMA)、丙烯酸异冰片酯(IBXA)、丙烯酸二环戊酯(DCPA)、甲基丙烯酸1-金刚烷基酯(ADMA)、丙烯酸1-金刚烷基酯(ADA)各自的均聚物、以及CHMA与甲基丙烯酸异丁酯(IBMA)的共聚物、CHMA与IBXMA的共聚物、CHMA与丙烯酰基吗啉(ACMO)的共聚物、CHMA与二乙基丙烯酰胺(DEAA)的共聚物、ADA与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚物、DCPMA与IBXMA的共聚物、DCPMA与MMA的共聚物等。

此处公开的粘合剂组合物中含有(甲基)丙烯酸类低聚物时,其含量没有特别限定,从耐油白浊性的观点出发,相对于该粘合剂组合物中包含的单体成分100重量份,优选设为20重量份以下,更优选设为15重量以下,进一步优选设为10重量份以下。从将粘合剂的皮脂溶胀度抑制得较低的观点出发,还优选降低(甲基)丙烯酸类低聚物的含量。此处公开的技术即使是不使用(甲基)丙烯酸类低聚物的方式也可优选地实施。

另外,此处公开的粘合剂组合物可以含有在粘合剂的领域中公知的各种添加剂。例如可根据用途适当添加着色剂、颜料等的粉体、染料、表面活性剂、增塑剂、增粘树脂、表面润滑剂、流平剂、软化剂、抗氧化剂、防老剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、无机填充剂或有机填充剂、金属粉、颗粒状物、箔状物等。

<粘合剂层和粘合片>

此处公开的粘合剂层可以由上述粘合剂组合物得到。粘合剂层的厚度没有特别限定,例如可以为1~400μm左右。通常,上述粘合剂层的厚度优选为1~200μm,更优选为2~150μm,进一步优选为2~100μm,特别优选为5~75μm。

虽没有特别限定,但此处公开的粘合剂层在该粘合剂层的厚度为50μm时优选具有通过后述实施例所述的方法测定的油接触后的雾度值达到7%以下的耐油白浊性。更优选为上述油接触后的雾度值为0~5%的粘合剂层,进一步优选为0~3%、特别优选为0~2%(例如0~1.5%)。

虽没有特别限定,但此处公开的粘合剂层在该粘合剂层的厚度为50μm时优选具有通过后述实施例所述的方法测定的油接触前的雾度值(初始雾度值)达到2%以下的初始透明性。用于光学用途的粘合剂层的上述初始雾度值为2%以下是有特殊意义的。粘合剂层的初始雾度值优选为0~1.5%、更优选为0~1%。

虽没有特别限定,但此处公开的粘合剂层的由上述油接触后的雾度值减去上述初始雾度值而得到的值优选为7%以下、更优选为0~5%、进一步优选为0~3%、特别优选为0~1.5%(例如0~1%)。

虽没有特别限定,但此处公开的粘合剂层的利用以下方法测定的皮脂溶胀度优选为1.4以下、更优选为1.3以下、进一步优选低于1.2、特别优选低于1.1。皮脂溶胀度越低越优选,为1.0是理想的。

(皮脂溶胀度测定方法)

将面积为3cm×3cm且厚度为100μm的粘合剂层的一个表面粘贴于聚酯薄膜,将另一个表面粘贴于碱玻璃的单面来制作试验片。使上述试验片在50℃、95%RH的条件下在包含甘油三酯(商品名:Lexol GT-865、INOLEX公司制)41重量份、异硬脂酸(和光纯药工业株式会社制)16.4重量份、角鲨烯(和光纯药工业株式会社制)12重量份的皮脂液中浸渍120小时,测定溶胀后的粘合剂层的面积(cm2)。根据其结果通过下式算出皮脂溶胀度。

[数学式1]

此处公开的粘合剂层的凝胶率没有特别限定,通常优选为99.5重量%以下、更优选为20~99.5重量%、进一步优选为50~99.5重量%。上述粘合剂组合物含有交联剂时,可以在调整交联剂的添加量的同时,考虑交联处理温度、交联处理时间的影响来控制凝胶率。具有所述凝胶率的粘合剂层的耐油白浊性优异且皮脂溶胀性低。

此处公开的粘合片(可以是带状等长条状的形态。)在支撑体的至少单面具有上述粘合剂层。这种粘合片中,与上述粘合剂层接触的支撑体表面可以是剥离性的表面(能够从该表面剥离上述粘合剂层的表面),也可以是非剥离性的表面。

上述粘合片例如可以呈现具有图1所示截面结构的双面粘合片的形态。该双面粘合片1具备基材(支撑体)15、以及分别被该基材15的双面支撑的第一粘合剂层11和第二粘合剂层12。更详细而言,在基材15的第一表面15A和第二表面15B(均为非剥离性)上分别设置有第一粘合剂层11和第二粘合剂层12。使用前(粘贴至被粘物之前)的双面粘合片1可以是如图1所示那样表面21A和背面21B均与作为剥离面(剥离性的表面)的剥离衬垫(支撑体)21重叠并卷绕成漩涡状的形态。所述形态的双面粘合片1中,第二粘合剂层12的表面(第二粘合面12A)被剥离衬垫21的表面21A保护,第一粘合剂层11的表面(第一粘合面11A)被剥离衬垫21的背面21B保护。或者,可以是第一粘合面11A和第二粘合面12A分别被2片独立的剥离衬垫(支撑体)保护的形态。

此处公开的技术除了优选应用于图1所示那样的带基材的双面粘合片之外,还可应用于图2所示那样的无基材(即没有基材)的双面粘合片2。例如如图2所示那样,使用前的双面粘合片2可以是无基材的粘合剂层11的第一粘合面11A和第二粘合面11B分别被至少该粘合剂层侧的表面(前表面)成为剥离面的剥离衬垫(支撑体)21、22保护的形态。或者,还可以是通过省略剥离衬垫22并使用双面成为剥离面的剥离衬垫21,将其与粘合剂层11重叠并卷成漩涡状,从而使第二粘合面11B接触剥离衬垫21的背面而被保护的形态。

另外,此处公开的技术还可应用于如图3所示那样具备基材(支撑体)15和被该基材的第一表面(非剥离面)15A支撑的粘合剂层11的单面粘合型的带基材的粘合片3。例如如图3所示那样,使用前的粘合片3可以是其粘合剂层11的表面(粘合面)11A被至少该粘合剂层侧的表面(前表面)成为剥离面的剥离衬垫(支撑体)21保护的形态。或者,还可以是通过省略剥离衬垫21并使用第二表面15B成为剥离面的基材15,卷绕带基材的粘合片3,从而使第一粘合面11A接触基材15的第二表面15B而被保护的形态。

对于单面粘合型或双面粘合型的带基材的粘合片而言,作为上述基材,可以使用塑料薄膜、纸、织布、无纺布、橡胶片、发泡体片、金属箔、玻璃、它们的复合物等。可以对基材之中的设置有粘合剂层的面实施底涂剂的涂布、电晕放电处理、等离子体处理等表面处理。需要说明的是,本说明书中,塑料薄膜代表性地是指非多孔质的片,例如是与无纺布加以区分(即不包括无纺布)的概念。上述塑料薄膜可以是未拉伸薄膜、单轴拉伸薄膜、双轴拉伸薄膜中的任一者。

从活用此处公开的粘合剂层的耐油白浊性的观点出发,作为上述基材,可优选采用具有透明性的各种塑料薄膜。作为所述透明塑料薄膜的材料,可列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂、三乙酰纤维素等纤维素树脂、乙酸酯系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、环状聚烯烃树脂(降冰片烯系树脂)、(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯系树脂、聚偏二氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫醚系树脂、它们的混合物等。其中,作为优选材料,可列举出聚酯系树脂、纤维素树脂、聚酰亚胺系树脂和聚醚砜系树脂。

基材的厚度没有特别限定,可根据目的而适当选择,通常为10μm~500μm,优选为10μm~300μm。在一个优选方式中,可优选地采用厚度为15μm~200μm的基材(例如上述透明塑料薄膜)。

作为剥离衬垫,可以使用惯用的剥离纸等,没有特别限定。例如可以使用塑料薄膜、纸等基材的表面具有剥离处理层的剥离衬垫;由氟系聚合物(聚四氟乙烯等)、聚烯烃系树脂(聚乙烯、聚丙烯等)的低粘接性材料形成的剥离衬垫等。上述剥离处理层可以通过用剥离处理剂对上述基材进行表面处理而形成。作为剥离处理剂的例子,可列举出有机硅系剥离处理剂、长链烷基系剥离处理剂、氟系剥离处理剂、硫化钼(IV)等。

关于此处公开的粘合剂层,可通过将例如此处公开的任意粘合剂组合物涂布在支撑体上并使其干燥或固化而形成为粘合片。作为粘合剂组合物的涂布方法,可以使用现有公知的各种方法。具体而言,可列举出例如辊涂法、辊舐式涂布法、凹版涂布法、逆向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸渍辊涂布法、棒涂法、刮刀涂法、气刀涂布法、帘涂法、唇口涂布法、利用模头涂布机等的挤出涂布法等方法。

粘合剂组合物的干燥可以在加热下进行。干燥温度优选为40℃~200℃,更优选为50℃~180℃,进一步优选为70℃~170℃。通过将加热温度设为上述范围,能够得到具有优异粘合特性的粘合剂层。干燥时间可适当采用适合的时间。上述干燥时间优选为5秒~20分钟,更优选为5秒~10分钟,进一步优选为10秒~5分钟。

此处公开的粘合剂层或粘合片即使接触油,其透明性也不易受损,因此适合于光学用途。例如,作为支撑体使用了光学构件的粘合型光学构件是有用的。作为上述光学构件而使用光学薄膜时,上述粘合型光学构件可用作带粘合剂层的光学薄膜。作为上述光学薄膜,可以使用偏光板、相位差板、光学补偿薄膜、亮度提高薄膜、硬涂(HC)薄膜、抗反射薄膜、冲击吸收薄膜、抗污薄膜、光致变色薄膜、光控制薄膜、波长选择吸收薄膜、波长转换薄膜、以及它们层叠而成的薄膜等。此处公开的粘合剂层或粘合片还适合于眼科领域的用途。另外,本发明的粘合剂层或粘合片不限定于上述那样的光学用途、眼科用途,例如可以在通常的以抗污薄膜、隔热薄膜、缓冲吸收薄膜等作为支撑体的粘合片的形态下应用于会与油接触的各种用途。

被该说明书公开的技术方案包括以下内容。

(1)一种粘合剂组合物,其是用于形成包含(甲基)丙烯酸类聚合物的粘合剂的粘合剂组合物,

作为构成上述(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分而包含:

(A)在酯末端具有碳数2~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;

(B)脂环式单体;以及

(C)具有羟基和羧基中的至少任一者的单体,

上述(A)的上述烷基的平均碳数为8以下,

上述单体成分包含3重量%以上的上述(C),且

上述单体成分中包含的上述(B)的重量Wb与上述(C)的重量Wc的关系满足0.8≤Wb/Wc。

(2)根据上述(1)所述的粘合剂组合物,其中,上述(A)包含在酯末端具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。

(3)根据上述(1)或(2)所述的粘合剂组合物,其中,上述(A)的上述烷基的平均碳数低于8。

(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,上述单体成分包含合计为15~85重量%的上述(B)和上述(C)。

(5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,上述Wb与上述Wc的关系满足1≤Wb/Wc≤5。

(6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,上述(C)包含具有羟基的单体。

(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度高于-45℃且为-20℃以下。

(8)根据上述(1)~(7)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度比与从上述单体成分去除了上述(B)的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度高8℃以上。

(9)根据上述(1)~(8)中任一项所述的粘合剂组合物,其中,上述单体成分包含多官能单体。

(10)根据上述(1)~(9)中任一项所述的粘合剂组合物,其包含上述单体成分的聚合物。

(11)根据上述(1)~(10)中任一项所述的粘合剂组合物,其包含单体混合物的部分聚合物,所述单体混合物包含至少一部分上述单体成分。

(12)根据上述(11)所述的粘合剂组合物,其中,上述部分聚合物中的单体混合物的聚合转化率为5重量%以上且70重量%以下。

(13)根据上述(1)~(12)中任一项所述的粘合剂组合物,其还包含光聚合引发剂。

(14)一种粘合剂层,其是由上述(1)~(13)中任一项所述的粘合剂组合物形成的。

(15)一种粘合剂层,其是包含(甲基)丙烯酸类聚合物的粘合剂层,

构成上述(甲基)丙烯酸类聚合物的单体成分包含:

(A)在酯末端具有碳数2~18的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;

(B)脂环式单体;以及

(C)具有羟基和羧基中的至少任一者的单体,

上述(A)的上述烷基的平均碳数为8以下,

上述单体成分包含3重量%以上的上述(C),且

上述单体成分中包含的上述(B)的重量Wb与上述(C)的重量Wc的关系满足0.8≤Wb/Wc。

(16)根据上述(15)所述的粘合剂层,其中,上述(A)包含在酯末端具有碳数5以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。

(17)根据上述(15)或(16)所述的粘合剂层,其中,上述(A)的上述烷基的平均碳数低于8。

(18)根据上述(15)~(17)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述单体成分包含合计为15~85重量%的上述(B)和上述(C)。

(19)根据上述(15)~(18)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述Wb与上述Wc的关系满足1≤Wb/Wc≤5。

(20)根据上述(15)~(19)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述(C)包含具有羟基的单体。

(21)根据上述(15)~(20)中任一项所述的粘合剂层,其中,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度高于-45℃且为-20℃以下。

(22)根据上述(15)~(21)中任一项所述的粘合剂层,其中,与上述单体成分的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度比与从上述单体成分中去除了上述(B)的组成相对应的共聚物的玻璃化转变温度高8℃以上。

(23)根据上述(15)~(22)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述单体成分包含多官能单体。

(24)根据上述(14)~(23)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述粘合剂层的厚度为1μm以上(优选为2μm以上、更优选为5μm以上)。

(25)根据上述(14)~(24)中任一项所述的粘合剂层,其中,上述粘合剂层的厚度为400μm以下(优选为200μm以下、更优选为150μm以下、进一步优选为100μm以下、例如为75μm以下)。

(26)一种粘合片,其在支撑体的至少单面具有上述(14)~(25)中任一项所述的粘合剂层。

实施例

以下说明与本发明相关的若干实施例,本发明不限定于所述具体例中示出的技术方案。

(简称一览)

以下的说明中,有时用以下的简称来表示化合物的名称。

BA:丙烯酸正丁酯

2EHA:丙烯酸2-乙基己酯

ISTA:丙烯酸异硬脂酯

CHA:丙烯酸环己酯

IBXA:丙烯酸异冰片酯

2HEA:丙烯酸2-羟基乙酯

4HBA:丙烯酸4-羟基丁酯

AA:丙烯酸

DPHA:二季戊四醇六丙烯酸酯

<实验例1>

(粘合片的制作)

(样品1)

将表1所示种类和量的(A)成分、(B)成分和(C)成分、以及作为光聚合引发剂的2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(BASF公司制、商品名“Irgacure 651”)0.05重量份和1-羟基环己基苯基甲酮(BASF公司制、商品名“Irgacure 184”)0.05重量份进行混合,在氮气气氛下照射紫外线而制作部分聚合物(单体浆液)。向所得单体浆液中添加DPHA(商品名“KAYARAD DPHA”、日本化药株式会社制)0.1重量份,均匀混合而制备粘合剂组合物。

在单面用有机硅系剥离处理剂进行了剥离处理的厚度38μm的聚酯薄膜(商品名:DIAFOIL MRF、三菱树脂株式会社制)的剥离处理面上,以最终厚度达到50μm的方式涂布上述制备的粘合剂组合物,从而形成涂布层。接着,将单面用有机硅进行了剥离处理的厚度38μm的聚酯薄膜(商品名:DIAFOIL MRE、三菱树脂株式会社制)以该薄膜的剥离处理面成为上述涂布层侧的方式覆盖在上述涂布层的表面上。由此,使上述涂布层与氧气隔离。针对具有这样操作而得到的涂布层的片,使用化学灯(东芝株式会社制),照射360秒钟的5mW/cm2照度的紫外线,从而使上述涂布层固化来形成粘合剂层,从而得到粘合片。对于该粘合片而言,覆盖于粘合剂层两面的聚酯薄膜作为剥离衬垫而发挥功能。

需要说明的是,上述照度的值是利用峰灵敏度波长约为350nm的工业用UV检测器(TOPCON CORPORATION制、商品名“UVR-T1”、受光部型号UD-T36)测定的值。

(样品2~4)

除了如表1所示那样变更(A)成分、(B)成分和(C)成分的种类和量之外,通过与样品1相同的操作来制作样品2~4所述的粘合片。

(性能评价)

从样品1~4的粘合剂层(厚度50μm)的一个表面剥掉剥离衬垫,将该表面粘贴于雾度为0.1%的碱玻璃的单面。接着,再从粘合剂层的另一个面剥掉剥离衬垫后,将粘贴于碱玻璃的粘合剂层在70℃的环境下完全浸渍在花王株式会社制造的商品名“NIVEA-Creme”(成分:月桂醇、二丁基羟基甲苯、二丁基羟基茴香醚、生育酚、苯甲酸盐、香料)中。将其在70℃下保管60小时后,用干布从粘合剂层上拭去NIVEA-Creme。然后,使用雾度计(MR-100、村上色彩技术研究所制),测定油接触后的粘合剂层的雾度。测定时,以该粘合剂层成为光源侧的方式配置粘贴有粘合剂层的碱玻璃。碱玻璃的雾度值为0.1%,因此,将从测定值减去0.1%而得到的值记作油接触后的粘合剂层的雾度值(耐油白浊性的评价值)。

将所得结果示于表1。表1中,针对各样品而一并示出:(A)成分的烷基的平均碳数、(B)成分与(C)成分的重量比(Wb/Wc)、与单体成分的组成相对应的共聚物的Tg(℃)、上述共聚物的Tg与除(B)成分以外的共聚物的Tg之差(ΔTg1(℃))、上述共聚物的Tg与除(B)成分和(C)成分以外的共聚物的Tg之差(ΔTg2(℃))。

[表1]

表1

根据表1可明确:与Wb/Wc不足0.8的样品3和(A)成分的烷基的平均碳数大于8的样品4的粘合剂层相比,利用样品1、2的粘合剂层时,耐油白浊性(油接触后的雾度值)显著改善。

需要说明的是,针对上述粘贴于碱玻璃的粘合剂层,测定使该粘合剂层接触油之前的雾度,从测定值减去碱玻璃的雾度值0.1%而求出油接触前的粘合剂层的雾度值(初始透明性的评价值)时,样品1~4均为0.4%~0.5%的范围。

<实验例2>

除了如表2所示那样地变更(A)成分、(B)成分和(C)成分的种类和量之外,通过与样品1相同的操作,制作样品5~11所述的粘合片。与实验例1同样操作来评价所得粘合片的耐油白浊性。

关于所得结果,将与实验例1的样品1为同等以上的水平记作E(耐油白浊性优异),将与样品3为同等以下的水平记作P(缺乏耐油白浊性),将比不上样品1但与样品3相比确认到明显改善的水平记作G(耐油白浊性良好),并示于表2。为了易于与表1所示结果进行对比,表2中再次记载样品1、2的评价结果。另外,表2中,针对各样品的单体成分,一并示出了烷基的平均碳数和Wb/Wc。

[表2]

表2

如表2所示那样,与Wb/Wc不足0.8的样品10和(A)成分的烷基的平均碳数大于8的样品11的粘合剂层相比,样品5~9的粘合剂层可观察到耐油白浊性(油接触后的雾度值)明显改善。尤其是,样品5的粘合剂层示出与样品1、2匹敌的优异耐油白浊性。

以上详细说明了本发明的具体例,但它们只不过使示例,不对权利要求书进行限定。权利要求书要求保护的技术包括对以上例示出的具体例进行各种变形、变更而得到的技术。

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