(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ウレタン樹脂(A)及び硬化剤(B)を含む粘着剤組成物であって、前記ウレタン樹脂(A)が、活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)及びポリイソシアネート(a2)の反応物であり、前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)が、3〜20質量%の数平均分子量50以上300以下の低分子量ポリオール、及び、炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールを含むものであり、重量平均分子量2,000以上6,000以下の範囲に極大値を有する成分の割合が、前記ウレタン樹脂(A)100質量%中、5質量%以下であることを特徴とする粘着剤組成物。
ポリイソシアネート(a2)に含まれるイソシアネート基と、前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)に含まれる活性水素原子を有する基とのモル比(イソシアネート基/活性水素原子を有する基)が、0.5以上1未満である請求項1記載の粘着剤組成物。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明の粘着剤組成物は、ウレタン樹脂(A)及び硬化剤(B)を含むものであり、前記ウレタン樹脂(A)は、活性水素原子を2個以上有する化合物(a1)及びポリイソシアネート(a2)の反応物である。
【0008】
前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)(以下、単に「化合物(a1)」という場合がある。)において、前記活性水素原子を有する基としては、−OH基、−NH
2基、−NH−基等が挙げられる。前記化合物(a1)は、ポリエーテルポリオールを含む。前記ポリエーテルポリオールは、活性水素原子を2個以上有する化合物(例えば、分子量50以上500未満)の1種又は2種以上を開始剤として、アルキレンオキサイドを付加重合させたもの、或いは、前記活性水素原子を2個以上有する化合物(例えば、分子量50以上500未満)の1種又は2種以上を必要に応じて開始剤として用い、環状エーテルを開環重合させたものが挙げられる。
【0009】
前記活性水素原子を2個以上有する化合物としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、ビスフェノールA、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
【0010】
前記アルキレンオキサイドとしては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、エピクロロヒドリン等が挙げられる。前記環状エーテルとしては、テトラヒドロフラン、アルキル置換テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【0011】
前記ポリエーテルポリオールとしては、特に、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、テトラヒドロフランとアルキル置換テトラヒドロフランとを反応させて得られるポリテトラメチレングリコール誘導体、ネオペンチルグリコールとテトラヒドロフランとを共重合させたポリテトラメチレングリコール誘導体等を使用することができる。なかでも、前記ポリエーテルポリオールとしては、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール(PTMG)、ポリテトラメチレングリコール誘導体(PTXG)が好ましい。
【0012】
前記ポリエーテルポリオールとしては、少なくとも、炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールを含む。炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を含むことで、表面特性の変化を抑制しやすくなる。
【0013】
前記炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールにおいて、前記オキシアルキレン単位の炭素原子数は、好ましくは4以上6以下であり、より好ましくは4以上5以下、特に好ましくは4である。また、前記オキシアルキレン単位の含有率は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、よりいっそう好ましくは90質量%以上であり、上限は100質量%である。
【0014】
前記炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールに含まれる活性水素原子を有する基の数は、好ましくは2以上4以下、特に好ましくは2である。
【0015】
前記炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールの数平均分子量は、好ましくは500以上、より好ましくは800以上、さらに好ましくは900以上であり、好ましくは2,500以下、より好ましくは1,800以下、さらに好ましくは1,500以下、特に好ましくは1,200以下である。
本明細書において、数平均分子量及び重量平均分子量は、ポリスチレン換算によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフィにより測定した値を表す。
【0016】
前記炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオールの含有率は、ポリエーテルポリオール中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上であり、上限は100質量%である。
前記ポリエーテルポリオールの含有率は、前記化合物(a1)中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上であり、好ましくは100質量%以下、より好ましくは99質量%以下である。
【0017】
前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)は、さらに低分子量ポリオール(好ましくは低分子量ジオール)を含むことが好ましい。前記低分子量ポリオールの数平均分子量は、好ましくは50以上500未満、より好ましくは50以上400以下、さらに好ましくは50以上300以下である。
【0018】
前記低分子量ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3−ブタンジオール等の脂肪族アルキレングリコール;シクロヘキサンジメタノール等の脂環式グリコールなどが挙げられる。
【0019】
前記低分子量ポリオールの含有率は、前記化合物(a1)中、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは1質量%以上、さらに好ましくは3質量%以上であり、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは7質量%以下である。
【0020】
前記前記炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位を10質量%以上の割合で有するポリエーテルポリオール及び前記低分子量ポリオールの合計の含有率は、前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)中、好ましくは70質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
【0021】
前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)は、さらに、ポリカーボネートポリオール、ポリエステルポリオールを含んでいてもよい。
【0022】
前記ポリカーボネートポリオールとしては、例えば炭酸エステル及び/又はホスゲンと、後述する低分子ポリオールとを反応させて得られるものを使用することができる。
前記炭酸エステルとしては、例えばメチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルカーボネート、ジエチルカーボネート、シクロカーボネート、ジフェニルカーボネート等を使用することができる。
【0023】
また、前記炭酸エステルやホスゲンと反応しうる低分子ポリオールとしては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,5−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ハイドロキノン、レゾルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’−ビフェノール等が挙げられる。
【0024】
前記ポリカーボネートポリオールとしては、ジアルキルカーボネートと、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の脂肪族ポリカーボネートポリオール;脂環式ポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。
【0025】
前記ポリエステルポリオールとしては、例えば前記低分子量ポリオールとポリカルボン酸とのエステル化反応物;ε−カプロラクトン等の環状エステル化合物の開環重合物;前記エステル化反応物や開環重合物の共重合ポリエステルなどを使用することができる。
【0026】
また、前記ポリカルボン酸としては、例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸や、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、及びそれらの無水物またはエステル化物等が挙げられる。
【0027】
前記ポリイソシアネート(a2)としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリエンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナートメチル)シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,4−及び/又は2,6−メチルシクロヘキサンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキシレン−1,2−ジカルボキシレート及び2,5−及び/又は2,6−ノルボルナンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート等が挙げられる。なかでも、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネートが好ましい。
【0028】
前記ポリイソシアネート(a2)に含まれるイソシアネート基と、前記活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)に含まれる活性水素原子を有する基とのモル比(イソシアネート基/活性水素原子を有する基)は、0.5以上であり、好ましくは0.7以上、より好ましくは0.8以上、さらに好ましくは0.85以上であり、1未満、好ましくは1以下、より好ましくは0.95以下である。
【0029】
前記ウレタン樹脂(A)は、活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)及びポリイソシアネート(a2)の反応物に、さらに鎖伸長剤を付加したものであってもよい。
【0030】
前記鎖伸長剤としては、1種又は2種以上を用いることができ、活性水素原子を2個以上有する化合物が挙げられ、例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3,3’−ジメチロールへプタン、ネオペンチルグリコール、3,3−ビス(ヒドロキシメチル)へプタン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等の脂肪族鎖伸長剤;1,2−シクロブタンジオール、1,3−シクロペンタンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、シクロヘプタンジオール、シクロオクタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ヒドロキシプロピルシクロヘキサノール、トリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン−ジメタノール、ビシクロ[4.3.0]−ノナンジオール、ジシクロヘキサンジオール、ビシクロ[4.3.0]ノナンジメタノール、スピロ[3.4]オクタンジオール、ブチルシクロヘキサンジオール、1,1’−ビシクロヘキシリデンジオール、シクロヘキサントリオール、水素添加ビスフェノ−ルA、1,3−アダマンタンジオール等の脂環式鎖伸長剤;アルカノールアミン、アルカノールジアミン等のアルカノールアミン化合物などが挙げられる。
【0031】
中でも、前記鎖伸長剤は、前記アルカノールアミン化合物を含むことが好ましい。前記アルカノールアミン化合物の分子量は、好ましくは50以上500未満、より好ましくは50以上400以下、さらに好ましくは50以上300以下である。
【0032】
前記アルカノールアミン化合物は、好ましくは以下の式(1)で表される。
【0033】
【化1】
[式(1)中、R
1及びR
2は、それぞれ独立に、炭素原子数1以上10以下の2価の炭化水素基を表す。]
【0034】
前記R
1又はR
2で表される2価の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンタンジイル基、ヘキサンジイル基、ヘプタンジイル基、オクタンジイル基、ノナンジイル基、デカンジイル基等のアルカンジイル基などが挙げられる。
前記R
1又はR
2で表される2価の炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは2以上であり、好ましくは7以下、より好ましくは5以下、さらに好ましくは4以下である。
【0035】
前記アルカノールアミン化合物の含有率は、前記鎖伸長剤中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上であり、上限は100質量%である。
【0036】
前記鎖伸長剤を含む場合、その含有率は、前記化合物(a1)に対して、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上、さらに好ましくは0.1質量%以上であり、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下である。
【0037】
前記ウレタン樹脂(A)は、活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)及びポリイソシアネート(a2)の反応物に、必要に応じて鎖伸長剤を付加し、さらに末端停止剤を反応させたものであってもよい。末端停止剤を用いることで、イソシアネート基を失活させることができる。
【0038】
前記末端停止剤としては、アルコールが好ましく、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等の1官能アルコール;1,2−プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール等の2官能アルコールなどが挙げられる。
【0039】
前記末端停止剤を用いる場合、末端停止剤に含まれる活性水素原子を有する基と、前記ポリイソシアネート(a2)に含まれるイソシアネート基とのモル比は、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.03以上、さらに好ましくは0.04以上であり、好ましくは0.5以下、より好ましくは0.2以下、さらに好ましくは0.1以下である。
【0040】
前記ウレタン樹脂(A)において、重量平均分子量2,000以上6,000以下の範囲に極大値を有する成分の割合は、5質量%以下であり、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下であり、下限は0質量%超である。重量平均分子量2,000以上6,000以下の範囲に極大値を有する成分の割合が抑制されていることで、被着面の表面特性の変化を抑制できる。
【0041】
前記ウレタン樹脂(A)の数平均分子量は、好ましくは7,000以上、より好ましくは9,000以上、さらに好ましくは10,000以上であり、好ましくは50,000以下、より好ましくは30,000以下、さらに好ましくは20,000以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の重量平均分子量は、好ましくは10,000以上、より好ましくは20,000以上、さらに好ましくは30,000以上であり、好ましくは100,000以下、より好ましくは70,000以下、さらに好ましくは50,000以下である。
前記ウレタン樹脂(A)の分子量分散度は、好ましくは1.8以上、より好ましくは2以上、さらに好ましくは2.3以上であり、好ましくは7以下、より好ましくは5以下である。
【0042】
前記ウレタン樹脂(A)は、活性水素原子を有する基を2個以上有する化合物(a1)及びポリイソシアネート(a2)を反応させ、必要に応じてさらに鎖伸長剤及び/又は末端停止剤を反応させることで製造することができる。前記反応は、有機溶剤又は水系媒体の存在下で行ってもよく、前記反応の際は、ウレタン化触媒を共存させてもよい。
【0043】
前記有機溶剤としては、1種又は2種以上を用いることができ、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール及び2−プロパノール等のアルコール溶剤;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶剤;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリアルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコール溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチルカルビトール等のエーテル溶剤;N−メチル−2−ピロリドン等のアミド溶剤などが挙げられる。前記水系媒体としては、前記有機溶剤と水との混合溶媒等が挙げられる。
前記ウレタン化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、N−メチルモルホリン等の含窒素化合物、酢酸カリウム、ステアリン酸亜鉛、オクチル酸錫等の金属塩、ジブチル錫ラウレート、ジオクチル錫ジネオデカネート、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート等の有機金属化合物などを用いることができる。
【0044】
前記硬化剤(B)は、前記ウレタン樹脂(A)に含まれる水酸基を架橋する成分であって、ポリイソシアネート硬化剤が好ましく、例えば、トリレンジイソシアネート、クロロフェニ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、テトラメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロ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、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等のポリイソシアネート;これらのトリメチロールプロパン付加物;これらのイソシアヌレート体;これらのビュレット体などを用いることができる。これらの中でも、剥離の前後で光学部材等の表面特性の変化をさらに抑制できる点から、ポリイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物、ポリイソシアネートのイソシアヌレート体を用いることが好ましい。
【0045】
前記硬化剤(B)の含有量は、前記ウレタン樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上であり、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。
【0046】
前記ウレタン樹脂(A)と前記硬化剤(B)の合計の含有率は、前記粘着剤組成物の固形分中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、好ましくは100質量%以下である。
なお本明細書において、粘着剤組成物の固形分とは、粘着剤組成物に含まれる溶剤を除いた部分をいうものとする。
【0047】
前記粘着剤組成物は、さらに硬化触媒を含んでいてもよい。前記硬化触媒としては、前記ウレタン化触媒として例示した化合物と同様の化合物が挙げられる。前記硬化触媒を含む場合、その含有量は、前記ウレタン樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.005質量部以上、さらに好ましくは0.01質量部以上であり、好ましくは1質量部以下、より好ましくは0.1質量部以下、さらに好ましくは0.05質量部以下である。
【0048】
前記粘着剤組成物は、さらに溶剤を含んでいてもよい。前記溶剤としては、前記有機溶媒として例示した化合物と同様の化合物が挙げられる。前記有機溶剤を含む場合、その含有率は、前記粘着剤組成物中、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上であり、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
【0049】
前記粘着剤組成物は、さらに、他の添加剤として、シランカップリング剤、酸化防止剤、光安定剤、防錆剤、チキソ性付与剤、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、粘着付与剤、帯電防止剤、難燃剤等を含んでいてもよい。前記他の添加剤の含有率は、前記粘着剤組成物中、好ましくは10質量以下、より好ましくは5質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下であり、下限は0質量%である。
【0050】
前記粘着剤組成物を基材に塗工し、必要に応じて溶剤を除去し、さらに必要に応じてエージングすることで、前記粘着剤組成物の硬化物である粘着層を形成することができる。前記粘着層の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましくは30μm以上であり、好ましくは200μm以下、より好ましくは100μm以下、さらに好ましくは80μm以下である。
【0051】
前記粘着剤組成物を基材に塗工する際、アプリケーター、ロールコーター、ナイフコーター、グラビアコーター等を使用することができる。
前記基材としては、例えば、プラスチック基材、フレキシブルプリント基材、ガラス基材、これらの基材に離型処理を施した基材やITO(酸化インジウム錫)を蒸着した基材等を用いることができる。前記プラスチック基材としては、例えば、えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、ジアセチルセルロースフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アセチルセルロースブチレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリイミドフィルム、フッソ樹脂フィルム、ナイロンフィルム、アクリル樹脂フィルム等を用いることができる。
【0052】
前記ガラス部材としては、例えば強化ガラス等が挙げられる。前記強化ガラスは、表面に圧縮応力層を設けたガラスであり、通常の板ガラスよりも強度が高められている。強化方法としては、物理強化と化学強化が挙げられ、化学強化が好ましい。化学強化法としては、例えば、ガラスの融点以下でイオン交換により表面にイオン半径の大きい陽イオン(アルカリ金属イオン等)を導入する方法が挙げられ、この方法により強化された強化ガラスとしては、例えば、コーニング社のゴリラガラス等が挙げられる。
前記強化ガラスの表面硬度は、好ましくは5H以上、より好ましくは9H以上である。
【0053】
前記基材の厚みは、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.2mm以上であり、好ましくは0.6mm以下、より好ましくは0.5mm以下である。
【0054】
前記粘着剤組成物の硬化物である粘着層は、その剥離の前後で基材の表面特性の変化を抑制することができるものであり、表面保護フィルムに用いることができ、特に、表示装置等の電子機器の情報表示部を保護するための表面保護フィルムとして有用である。
【実施例】
【0055】
以下、実施例及び比較例により、本発明をさらに説明する。
【0056】
(製造例1:ウレタン樹脂(I)の製造)
撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素吹き込み管を備えた4ツ口フラスコに、窒素気流下、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(数平均分子量:1,016.4、水酸基価:110.4)595.76質量部、ネオペンチルグリコール32.42質量部、メチルエチルケトン527.97質量部を加え、均一に混合した後、ヘキサメチレンジイソシアネート163.77質量部を加え、次いでジブチル錫ジラウレート0.1質量部を加え、75℃で約11時間反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(前記ウレタンプレポリマーに対するイソシアネート基の質量割合(イソシアネート基含有量);0.49質量%)のメチルエチルケトン溶液(固形分60%)を得た。
【0057】
次いで、前記方法で得られたウレタンプレポリマーのメチルエチルケトン溶液を40℃まで冷却し、鎖伸長剤として2−(2−アミノエチルアミノ)エタノール1.99質量部を加え、均一に混合した後、40℃で反応させた。NCO%が0.36%以下になった時点で末端停止剤であるジエタノールアミン12.03質量部を添加してNCOが消失したことを確認してメチルエチルケトン129.67質量部を加えた後、室温まで冷却し、ウレタン樹脂(I)のメチルエチルケトン溶液(固形分55%)を得た。このウレタン樹脂(I)のGPCによる分子量分布は、重量平均分子量が53,259に極大値を有する1つのピークのみが検出され、数平均分子量(Mn)は11,026、重量平均分子量(Mw)は53,259、分子量分散度(Mw/Mn)は4.83であった。また、モル比(NCO/活性水素原子を有する基)は、0.88であった。
【0058】
(製造例2:ウレタン樹脂(II)の製造)
撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素吹き込み管を備えた4ツ口フラスコに、窒素気流下、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(数平均分子量:1,016.4、水酸基価:110.4)705.73質量部、1,4−ブタンジオール32.47質量部、酢酸エチル246.09質量部を加え、均一に混合した後、イソホロンジイソシアネート246.15質量部を加え、次いでジブチル錫ジラウレート0.3質量部を加え、75℃で約11時間反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(前記ウレタンプレポリマーに対するイソシアネート基の質量割合(イソシアネート基含有量);0.25質量%)の酢酸エチル溶液(固形分55%)を得た。
次いで、前記方法で得られたウレタンプレポリマーの酢酸エチル溶液を40℃まで冷却し、末端停止剤であるジエタノールアミン11.09質量部を添加してNCOが消失したことを確認して酢酸エチル190.06質量部を加えた後、室温まで冷却し、ウレタン樹脂(II)の酢酸エチル溶液(固形分50%)を得た。このウレタン樹脂(II)のGPCによる分子量分布は、重量平均分子量が32,550に極大値を有する1つのピークのみが検出され、数平均分子量(Mn)は12,549、重量平均分子量(Mw)は32,550、分子量分散度(Mw/Mn)は1.83であった。また、モル比(NCO/活性水素原子を有する基)は、0.91であった。
【0059】
(製造例3:ウレタン樹脂(III)の製造)
撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素吹き込み官を備えた4ツ口フラスコに、窒素気流下、ポリプロピレングリコール(数平均分子量:1,010.9、水酸基価:111.0)641.72質量部、ポリプロピレングリコール(数平均分子量:400.76、水酸基価:280.0)264.30質量部、メチルエチルケトン486.26質量部を加え、均一に混合した後、ヘキサメチレンジイソシアネート228.59質量部を加え、次いでジブチル錫ジラウレート0.1質量部を加え、75℃で約11時間反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(前記ウレタンプレポリマーに対するイソシアネート基の質量割合(イソシアネート基含有量);0.29質量%)のメチルエチルケトン溶液(固形分60%)を得た。
【0060】
次いで、前記方法で得られたウレタンプレポリマーのメチルエチルケトン溶液を40℃まで冷却し、鎖伸長剤として2−(2−アミノエチルアミノ)エタノール1.69質量部を加え、均一に混合した後、40℃で反応させた。NCO%が0.22%以下になった時点で末端停止剤であるジエタノールアミン10.21質量部を添加してNCOが消失したことを確認して室温まで冷却し、ウレタン樹脂(III)のメチルエチルケトン溶液(固形分60.2%)を得た。このウレタン樹脂(III)のGPCによる分子量分布は、重量平均分子量が51,631に極大値を有する1つのピークのみが検出され、数平均分子量(Mn)は17,138、重量平均分子量(Mw)は51,631、分子量分散度(Mw/Mn)は3.01であった。またモル比(NCO/活性水素原子を有する基)は、0.93であった。
【0061】
(製造例4:ウレタン樹脂(IV)の製造)
3官能ポリオールによりウレタン骨格中に水酸基を導入
撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素吹き込み官を備えた4ツ口フラスコに、窒素気流下、ポリプロピレングリコール(数平均分子量:3,108.3、水酸基価:36.1)621.66質量部、酢酸エチル292.18質量部を加え、均一に混合した後、ヘキサメチレンジイソシアネート60.55質量部を加え、次いでジオクチル錫ジネオデカネート0.02質量部を加え、75℃で約4時間反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(前記ウレタンプレポリマーに対するイソシアネート基の質量割合(イソシアネート基含有量);1.38質量%)の酢酸エチル溶液(固形分70%)を得た。
次いで、前記方法で得られたウレタンプレポリマーの酢酸エチル溶液を40℃まで冷却し、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレントリオール(三洋化成株式会社製「サンニックスGL−3000」、モル比[EO/PO]=25/75、数平均分子量;3,077.1、水酸基価:54.7)574.38質量部、酢酸エチル126.49質量部を加え、均一に混合した後、65℃で約6時間反応させ、NCO%が0.01%以下になった時点で60℃まで冷却し、末端停止剤であるメタノール3.14質量部を添加してNCOが消失したことを確認して、室温まで冷却し、ウレタン樹脂(IV)の酢酸エチル溶液(固形分75%)を得た。このウレタン樹脂(IV)のGPCによる分子量分布は、重量平均分子量が77,428に極大値を有するピークAと重量平均分子量が3,011に極大値を有するピークBの2つのピークが検出され、ピークAの数平均分子量(Mn)は23,662、重量平均分子量(Mw)は77,428、分子量分散度(Mw/Mn)は3.27であった。重量平均分子量2,000以上6,000以下の範囲に極大値を有する成分の割合が、前記ウレタン樹脂(IV)100質量%中、7.98%であった。
また、モル比(NCO/活性水素原子を有する基)は、0.93であった。
【0062】
(実施例1:ウレタン樹脂(I))
製造例1で得られたウレタン樹脂(I)のメチルエチルケトン溶液(固形分55%)100質量部に、シートを製造する直前に、架橋剤としてヘキサメチレンジイソシアネートのヌレート体(旭化成株式会社製「デュラネートTKA−100」、以下「TKA−100」と略記する。)を4.70質量部、硬化触媒としてジオクチル錫ジネオデカネートの1%メチルエチルケトン溶液を1.02質量部、アセチルアセトン0.83質量部、メチルエチルケトン42.70質量部を配合し、粘着剤組成物(A)(固形分40%)を得た。
【0063】
(実施例2:ウレタン樹脂(II))
製造例2で得られたウレタン樹脂(II)の酢酸エチル溶液(固形分50%)100質量部に、シートを製造する直前に、架橋剤として「TKA−100」を3.62質量部、硬化触媒としてジオクチル錫ジネオデカネートの1%酢酸エチル溶液を0.93質量部、アセチルアセトン0.75質量部、酢酸エチル13.86質量部を配合し、粘着剤組成物(B)(固形分45%)を得た。
【0064】
(比較例1:ウレタン樹脂(III))
製造例3で得られたウレタン樹脂(III)のメチルエチルケトン溶液(固形分60.2%)100質量部に、シートを製造する直前に、架橋剤として「TKA−100」を2.65質量部、メチルエチルケトン2.10質量部を配合し、粘着剤組成物(C)(固形分60%)を得た。
【0065】
(比較例2:ウレタン樹脂(IV))
製造例4で得られたウレタン樹脂(IV)の酢酸エチル溶液(固形分75%)100質量部に、シートを製造する直前に、架橋剤として「TKA−100」を6.34質量部、酢酸エチル29.22質量部を配合し、粘着剤組成物(D)(固形分60%)を得た。
【0066】
[GPC測定方法]
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC−8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G5000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度0.4質量%のテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−550」
【0067】
[粘着シートの加工方法]
厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、得られた粘着剤組成物を、乾燥後の膜厚が65μmとなるように塗工し、60℃で3分間、更に100℃で4分間乾燥させた。これに表面が離型処理された厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合せ、40℃で3日間養生することで、粘着シートを得た。
【0068】
[表面特性の評価方法]
実施例及び比較例で得られた表面保護フィルムを20mm×60mmに裁断したものを試験片とした。試験片から離型フィルムを剥離し、ガラス板に2kgロールで2往復して貼り付けた。前記貼り付け後、80℃の条件下で1時間放置し、その後、23℃環境下で1時間放置した後に、試験片を剥離し、ガラス板の水接触角Bを測定した。また試験片を貼り付けていないガラス板の水接触角Aを測定した。
この水接触角AとBの差の絶対値を算出し、以下のように評価した。
○;0.0〜2.0
△;2.0〜4.0
×;4.0以上
【0069】
[接着力の測定方法]
実施例及び比較例で得られた表面保護フィルムを幅20mmに裁断したものを試験片とした。試験片から離型フィルムを剥離し、ガラス板に対し、接着面積が20mm×60mmとなるように2kgロールで2往復して貼り付けた。貼り付けして24時間後に23℃、湿度50%の雰囲気下で180度剥離強度を行い、初期粘着力(N/25mm)Aとした。また、前記貼り付け後、80℃の条件下で1時間放置し、その後、23℃環境下で1時間放置した後に、180度剥離強度を行い、耐熱後粘着力(N/25mm)Bとした。
この粘着力AとBとの上昇率(%、「接着力B」/[接着力A])を算出し、以下のように評価した。
◎;100%以上300%未満
○;300%以上500%未満
△;500%以上1700%未満
×;1700%以上
【0070】
以上の評価結果を表1に示す。
【0071】
【表1】
【0072】
実施例1〜2は本発明の実施例であり、剥離の前後で基材の表面特性の変化を抑制することが可能であった。一方、比較例1〜2は、炭素原子数が4以上であるオキシアルキレン単位の割合が10質量%未満であり、剥離の前後で基材の水接触角が減少していた。