JP5258178B2 - 金属面貼付用感圧性接着シート類 - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、さらに、加熱及び加湿の条件下でも、透明性が良好な金属面貼付用感圧性接着シート類を提供することにある。
金属面に直接貼付するための感圧性接着テープ又はシートであって、該感圧性接着テープ又はシートを構成する粘着剤層が、下記の(a)成分を、単量体成分全量に対して80〜98重量%の割合で含んでいるとともに、下記の(b)成分を、単量体成分全量に対して2〜20重量%の割合で含み、
さらに、下記の(c’)成分を、単量体成分全量に対して5重量%以下の割合で含み、
且つカルボキシル基含有共重合性単量体を含まない単量体混合物による共重合体をベースポリマーとし、イソシアネート系化合物が前記共重合体100重量部に対して0.01〜20重量部添加されている粘着剤組成物により形成されており、
前記イソシアネート系化合物が、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートの二重体、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとの反応生成物、及びトリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物からなる群より選択される少なくとも1つであり、
前記粘着剤層の接着強度が、1(N/20mm)以上且つ10(N/20mm)未満(対銅箔、温度:23℃、湿度:50%RH、剥離角度:90°、引張速度:300mm/分;厚さ125μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わされた感圧性接着テープ又はシートを、厚さ80μmの銅箔に貼着させた後、銅箔より剥離する)であることを特徴とする金属面貼付用感圧性接着テープ又はシートを提供する。
(a)成分:下記式(1)で表されるアクリル系単量体
CH2=C(R1)COOR2 (1)
(式(1)において、R1は水素原子又はメチル基を示し、R2はエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基又はイソデシル基を示す。)
(b)成分:下記式(2)で表されるマレイミド系化合物
(c’)成分:カルボキシル基を含有しておらず、且つ(a)成分および(b)成分と共重合が可能であり、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル及び(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルから選択されたヒドロキシル基含有共重合性単量体、(メタ)アクリル酸グリシジルから選択されたエポキシ基含有共重合性単量体、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニルから選択されたビニルエステル系共重合性単量体から選ばれる少なくとも1の単量体である他の単量体
また、前記金属面は、少なくとも部分的に金属面を有している窓材又は該窓材を構成するための部材、金属薄膜層が設けられた電磁波シールド層を有する光学的製品又は該光学的製品を構成するための部材、光学的記録ディスクから選ばれる金属面含有被着体の金属面であることが好ましい。
なお、本明細書では、上記発明の他に、
金属面に直接貼付するための感圧性接着シート類であって、該感圧性接着シート類を構成する粘着剤層が、前記(a)成分を、単量体成分全量に対して80〜98重量%の割合で含んでいるとともに、前記(b)成分を、単量体成分全量に対して2〜20重量%の割合で含み、且つカルボキシル基含有共重合性単量体を含まない単量体混合物による共重合体をベースポリマーとする粘着剤組成物により形成されており、前記粘着剤層の接着強度が、1(N/20mm)以上且つ10(N/20mm)未満(対銅箔、温度:23℃、湿度:50%RH、剥離角度:90°、引張速度:300mm/分;厚さ125μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わされた感圧性接着シート類を、厚さ80μmの銅箔に貼着させた後、銅箔より剥離する)であることを特徴とする金属面貼付用感圧性接着シート類、についても記載する。
また、前記金属面貼付用感圧性接着シート類において、粘着剤層を形成するための粘着剤組成物に係るベースポリマーとしての共重合体における単量体混合物は、(a)成分および(b)成分とともに、さらに、下記の(c)成分を、単量体成分全量に対して5重量%以下の割合で含んでいることが好ましい。
(c)成分:カルボキシル基を含有しておらず、且つ(a)成分および(b)成分と共重合が可能な他の単量体
なお、前記本発明における(c’)成分は、上記(c)成分を特定の単量体に限定したものである。
(a)成分:下記式(1)で表されるアクリル系単量体
CH2=C(R1)COOR2 (1)
(式(1)において、R1は水素原子又はメチル基を示し、R2は炭素数が2〜14のアルキル基を示す。)
(b)成分:下記式(2)で表されるマレイミド系化合物
(a)成分は、前記式(1)で表されるアクリル系単量体(「アクリル系単量体(a)」と称する場合がある)である。前記式(1)において、R2に係る炭素数が2〜14のアルキル基としては、例えば、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基などが挙げられる。R2の炭素数が2未満であると、得られる共重合体のガラス転移温度(Tg)が高くなり、それにより、粘着剤(感圧性接着剤)としての濡れ性が低下し、初期接着性(タック性)が悪くなる。また、R2の炭素数が14を超えると、粘着剤の粘着力が劣り好ましくない。
(b)成分は、前記式(2)で表されるマレイミド系化合物(「マレイミド系化合物(b)」と称する場合がある)である。前記式(2)において、R3に係る1価の有機基としては、重合性や粘着特性等を損なわないものであれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよい炭化水素基などが挙げられる。炭化水素基には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基(ラウリル基)、トリデシル基、テトラデシル基等のアルキル基(例えば、炭素数が1〜14のアルキル基等);シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基(例えば3〜12員環のシクロアルキル基等);フェニル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、2−フェニルエチル基等のアラルキル基などが含まれる。前記置換基としては、例えば、メチル基等のアルキル基(例えば、炭素数が1〜4のアルキル基等)、メトキシ基等のアルコキシ基(例えば、炭素数が1〜4のアルコキシ基等)、塩素原子等のハロゲン原子、ニトロ基などが挙げられる。置換基を有する炭化水素基の代表的な例として、2−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、2−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニル基、4−メトキシフェニル基、2−クロロフェニル基、3−クロロフェニル基、4−クロロフェニル基、2−ニトロフェニル基、3−ニトロフェニル基、4−ニトロフェニル基などが挙げられる。
本発明では、粘着剤層を形成するための粘着剤組成物に係るベースポリマーとしての共重合体における単量体混合物が、アクリル系単量体(a)およびマレイミド系化合物(b)とともに、さらに、下記の(c)成分を含んでいてもよい。
(c)成分:カルボキシル基を含有しておらず、且つ(a)成分および(b)成分と共重合が可能な他の単量体(「共重合性単量体(c)」と称する場合がある)
粘着剤層を形成するための粘着剤組成物におけるベースポリマーとしての共重合体は、前記単量体成分[アクリル系単量体(a)、マレイミド系化合物(b)、必要に応じて共重合性単量体(c)]を所定の割合で含んでいる単量体混合物の重合(共重合)により得られるアクリル系共重合体である。ベースポリマーとしてのアクリル系共重合体は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
GPC法の測定条件
・GPC測定装置:商品名「HLC−8120GPC」(東ソー株式会社製)
・カラム:商品名「TSKgelSuperHM−H/H4000/H3000/H2000」(東ソー株式会社製)
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・サンプル濃度:0.2重量%(テトラヒドロフラン溶液)
・サンプル注入量:10μl
・流量(流速):0.6mL/min
・カラム温度(測定温度):40℃
・検出器:示差屈折計(RI)
粘着剤層を形成するための粘着剤組成物は、ベースポリマーとして、前記単量体成分[アクリル系単量体(a)、マレイミド系化合物(b)、必要に応じて共重合性単量体(c)]を所定の割合で含んでいる単量体混合物の重合(共重合)により得られるアクリル系共重合体を含有している。粘着剤組成物には、必要に応じて各種添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、例えば、公知乃至慣用の粘着付与樹脂(例えば、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂、クマロン・インデン樹脂、スチレン系樹脂など)、充填剤、着色剤(顔料や染料など)、酸化防止剤、紫外線吸収剤、界面活性剤などの公知の各種添加剤が挙げられる。これらの添加剤の使用量は、いずれも粘着剤に適用される通常の量でよい。
本発明の金属面貼付用感圧性接着シート類は、前記粘着剤組成物により形成された粘着剤層(「金属面貼付用粘着剤層」と称する場合がある)を有している。金属面貼付用粘着剤層は、単層、積層体のいずれの形態を有していてもよい。金属面貼付用粘着剤層の厚みとしては、特に制限されないが、10〜100μmが好ましく、特に20〜70μmが好適である。金属面貼付用粘着剤層の厚みが10μm未満であると、色素の配合量を多くする必要があるため、これに伴う金属面貼付用感圧性接着シート類の被着体への接着強度が低下する問題があり、また、100μmを超えると、金属面貼付用粘着剤層自身の厚みによる光の透過率ロスが大きくなるため、好ましくない。
(全光線透過率・ヘイズの測定方法)
厚さ25μmの金属面貼付用粘着剤層(面積:40mm×40mm)を形成し、その金属面貼付用粘着剤層の片面に、スライドガラス(松浪硝子工業社製の「スライドガラス 白縁磨」;厚さ1.3mm)を貼り合わせたもの(すなわち、ガラス/金属面貼付用粘着剤層の層構成を有するもの)を評価用サンプルとする。濁度計(装置名「ヘーズメーターHM−150」村上色彩技術研究所製)を用い、JIS K7361、JIS K7136に準じて、評価用サンプルの全光線透過率(%)及びヘイズ(%)を測定する(加熱加湿処理前)。その後、評価用サンプルに、60℃且つ95%RHで500時間の加熱加湿処理を施した後、前記と同様にして、評価用サンプルの全光線透過率(%)及びヘイズ(%)を測定する。
前記全光線透過率・ヘイズの測定方法で作製した評価用サンプル(加熱処理前の評価用サンプル)と同様の評価用サンプルについて、積分球式分光透過率測定器(装置名「DOT−3C」村上色彩技術研究所製)を用いて、JIS Z8701に規定されるXYZ表色系のX、Y、Zの値から、JIS Z8729に規定されるCIE L*a*b*表色系に換算して得られるL*、a*、b*を測定する(C光源、2°視野、波長:390nm〜730nm)(加熱加湿処理前)。その後、評価用サンプルに、60℃且つ95%RHで500時間の加熱加湿処理を施した後、前記と同様にして、60℃且つ95%RHで500時間の加熱加湿処理後の評価用サンプルのL*、a*、b*を測定する。
得られたL*、a*、b*の値から、加熱加湿処理の前後の色差(ΔE*ab)を、下記式を用いて計算する。
ΔE*ab=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
(ここで、ΔL*は加熱加湿処理の前後のL*の値の差を意味している。Δa*は加熱加湿処理の前後のa*の値の差を意味している。Δb*は加熱加湿処理の前後のb*の値の差を意味している。)
冷却管、窒素導入管、温度計、滴下ロート、攪拌装置を備えた反応容器に、重合開始剤として2,2´−アゾビスイソブチロニトリル:0.2重量部、溶媒として酢酸エチル:100重量部、単量体成分としてアクリル酸n−ブチル:85重量部、N−シクロヘキシルマレイミド:15重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート:1重量部を入れ、窒素環流を室温にて1時間行った。その後、反応容器内の単量体成分を含むモノマー組成物溶液の温度を60℃に昇温し、窒素気流中で、5時間重合を行い、アクリル系共重合体の溶液を得た。このアクリル系共重合体の溶液に、架橋剤として、トリメチロールプロパン/トリレンジイソシアネートアダクト体(商品名「コロネートL」日本ポリウレタン工業社製)を2重量部(固形分)添加して、粘着剤組成物(「粘着剤A」と称する場合がある)とした。
表1に示されるように、単量体成分としてアクリル酸n−ブチル:90重量部、N−シクロヘキシルマレイミド:10重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート:1重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着剤組成物(「粘着剤B」と称する場合がある)を調製した。この粘着剤Bを用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着シートを作製した。
表1に示されるように、単量体成分としてアクリル酸n−ブチル:95重量部、アクリル酸:5重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着剤組成物(「粘着剤C」と称する場合がある)を調製した。この粘着剤Cを用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着シートを作製した。
表1に示されるように、単量体成分としてアクリル酸n−ブチル:80重量部、N−シクロヘキシルマレイミド:20重量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート:1重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着剤組成物(「粘着剤D」と称する場合がある)を調製した。この粘着剤Dを用いたこと以外は実施例1と同様にして、粘着シートを作製した。
実施例1〜2及び比較例1〜2で作製された粘着シートについて、下記の腐食性評価方法、粘着力測定方法、全光線透過率及びヘイズの測定方法、色差の測定方法により、腐食性、粘着性、透明性(全光線透過率、ヘイズ、色差)を評価した。評価結果は表1に示した。
粘着シートの一方の側の剥離ライナーを剥がして、透明なポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:25μm)に貼り合わせ、さらに、他方の側の剥離ライナーを剥がして、銅箔(厚さ:80μm)に貼り合わせた後、60℃×95%RHの雰囲気下で250時間保存した。その後、目視で、ポリエチレンテレフタレートフィルム側から銅箔の表面を観察して、粘着シートが貼り合わせられている銅箔の表面の腐食の有無を確認した。
粘着シートの一方の側の剥離ライナーを剥がして、ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:125μm)に貼り合わせ、幅20mm、長さ100mmに切断した後、他方の側の剥離ライナーを剥がして、銅箔(厚さ:80μm)に貼り合わせた。銅箔に貼付してから30分後、90°ピール粘着力を測定した。なお、90°ピール粘着力の測定条件は、剥離角度:90°、引張速度:300mm/分、温度:23℃、湿度:50%RHであり、銅箔より、ポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わせられた粘着シートを剥離することにより、90°ピール粘着力を測定した。
粘着シートを、40mm×40mmに切断し、一方の側の剥離ライナーを剥がして、スライドガラス(松浪硝子工業社製の「スライドガラス 白縁磨」;厚さ1.3mm)に貼り合わせて、加熱加湿処理を行わずに測定するための処理前用評価サンプルを作製した。その後、他方の側の剥離ライナーを取り除き、濁度計(装置名「ヘーズメーターHM−150」村上色彩技術研究所製)を用いて、JIS K7361、JIS K7136に準じて、全光線透過率(%)及びヘイズ(%)を測定した。
粘着シートを、前記全光線透過率及びヘイズの測定方法と同様にして、加熱加湿処理を行わずに測定するための処理前用評価サンプルを作製した。その後、他方の側の剥離ライナーを取り除き、積分球式分光透過率測定器(装置名「DOT−3C」村上色彩技術研究所製)を用いて、JIS Z8701に規定されるXYZ表色系のX、Y、Zの値から、JIS Z8729に規定されるCIE L*a*b*表色系に換算して得られるL*、a*、b*を測定した(C光源、2°視野、波長:390nm〜730nm)。
ΔE*ab=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
(ここで、ΔL*は加熱加湿処理の前後のL*の値の差を意味している。Δa*は加熱加湿処理の前後のa*の値の差を意味している。Δb*は加熱加湿処理の前後のb*の値の差を意味している。)
Claims (4)
- 金属面に直接貼付するための感圧性接着テープ又はシートであって、該感圧性接着テープ又はシートを構成する粘着剤層が、下記の(a)成分を、単量体成分全量に対して80〜98重量%の割合で含んでいるとともに、下記の(b)成分を、単量体成分全量に対して2〜20重量%の割合で含み、
さらに、下記の(c’)成分を、単量体成分全量に対して5重量%以下の割合で含み、
且つカルボキシル基含有共重合性単量体を含まない単量体混合物による共重合体をベースポリマーとし、イソシアネート系化合物が前記共重合体100重量部に対して0.01〜20重量部添加されている粘着剤組成物により形成されており、
前記イソシアネート系化合物が、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートの二重体、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとの反応生成物、及びトリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応生成物からなる群より選択される少なくとも1つであり、
前記粘着剤層の接着強度が、1(N/20mm)以上且つ10(N/20mm)未満(対銅箔、温度:23℃、湿度:50%RH、剥離角度:90°、引張速度:300mm/分;厚さ125μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに貼り合わされた感圧性接着テープ又はシートを、厚さ80μmの銅箔に貼着させた後、銅箔より剥離する)であることを特徴とする金属面貼付用感圧性接着テープ又はシート。
(a)成分:下記式(1)で表されるアクリル系単量体
CH2=C(R1)COOR2 (1)
(式(1)において、R1は水素原子又はメチル基を示し、R2はエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基又はイソデシル基を示す。)
(b)成分:下記式(2)で表されるマレイミド系化合物
(c’)成分:カルボキシル基を含有しておらず、且つ(a)成分および(b)成分と共重合が可能であり、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル及び(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルから選択されたヒドロキシル基含有共重合性単量体、(メタ)アクリル酸グリシジルから選択されたエポキシ基含有共重合性単量体、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニルから選択されたビニルエステル系共重合性単量体から選ばれる少なくとも1の単量体である他の単量体 - 粘着剤層が、60℃且つ95%RHで500時間の加熱および加湿処理の後、全光線透過率が90%以上であり、また、前記加熱および加湿処理の後、ヘイズが10%以下であり、さらに、前記加熱および加湿処理の前後における色差(ΔE*ab)が0.5以下である請求項1記載の金属面貼付用感圧性接着テープ又はシート。
- 金属面が、金属箔表面または金属薄膜層表面である請求項1又は2記載の金属面貼付用感圧性接着テープ又はシート。
- 前記金属面が、少なくとも部分的に金属面を有している窓材又は該窓材を構成するための部材、金属薄膜層が設けられた電磁波シールド層を有する光学的製品又は該光学的製品を構成するための部材、光学的記録ディスクから選ばれる金属面含有被着体の金属面である請求項1〜3の何れか1項に記載の金属面貼付用感圧性接着テープ又はシート。
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