(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022010542
(43)【公開日】2022-01-17
(54)【発明の名称】水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、接着剤組成物、接着シート、樹脂組成物及びポリウレタン樹脂
(51)【国際特許分類】
C08F 232/08 20060101AFI20220107BHJP
C09J 7/30 20180101ALI20220107BHJP
C09J 201/00 20060101ALI20220107BHJP
C09J 11/08 20060101ALI20220107BHJP
C08G 18/62 20060101ALI20220107BHJP
C08G 59/40 20060101ALI20220107BHJP
C08L 45/00 20060101ALI20220107BHJP
C08L 101/00 20060101ALI20220107BHJP
C08L 63/00 20060101ALI20220107BHJP
C08L 75/04 20060101ALI20220107BHJP
【FI】
C08F232/08
C09J7/30
C09J201/00
C09J11/08
C08G18/62 004
C08G59/40
C08L45/00
C08L101/00
C08L63/00
C08L75/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020111188
(22)【出願日】2020-06-29
(71)【出願人】
【識別番号】000168414
【氏名又は名称】荒川化学工業株式会社
(72)【発明者】
【氏名】西岡 幸泰
(72)【発明者】
【氏名】落合 弘貴
(72)【発明者】
【氏名】釜谷 尚樹
【テーマコード(参考)】
4J002
4J004
4J034
4J036
4J040
4J100
【Fターム(参考)】
4J002AA001
4J002BB031
4J002BB051
4J002BB121
4J002BB141
4J002BB151
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4J002CD011
4J002CD021
4J002CD041
4J002CD051
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4J002CD101
4J002CD131
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4J002CD201
4J002CF001
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4J100JA00
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4J100JA07
(57)【要約】 (修正有)
【課題】芳香族炭化水素系溶剤だけでなく、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤等の各種溶剤への溶解性に優れた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を与え得る、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂を提供すること。
【解決手段】1H-NMRスペクトルにおいて、3.00~4.00ppm領域のピーク面積値(SAA
NMR)と5.00~5.80ppm領域のピーク面積値(SCD
NMR)の合計に対する、5.85~6.30ppm領域のピーク面積値(SND
NMR)の比率(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満である、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
1H-NMRスペクトルにおいて、3.00~4.00ppm領域のピーク面積値(SAA
NMR)と5.00~5.80ppm領域のピーク面積値(SCD
NMR)の合計に対する、5.85~6.30ppm領域のピーク面積値(SND
NMR)の比率(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満である、
水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【請求項2】
シクロペンタジエン系化合物(a1)及び1級アリルアルコール系化合物(a2)の反応物である、請求項1に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【請求項3】
(A)成分における(a1)成分と(a2)成分のモル比率が、1:1~1:3である、請求項2に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)の水素化物である、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂。
【請求項5】
請求項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含む、接着剤組成物。
【請求項6】
請求項5に記載の接着剤組成物からなる接着層及び基材を含む、接着シート。
【請求項7】
請求項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びベース樹脂を含む、樹脂組成物。
【請求項8】
ベース樹脂がエポキシ樹脂である、請求項7に記載の樹脂組成物。
【請求項9】
ベース樹脂がポリウレタン樹脂である、請求項7に記載の樹脂組成物。
【請求項10】
請求項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含むモノマー成分の反応物である、ポリウレタン樹脂。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、接着剤組成物、接着シート、樹脂組成物及びポリウレタン樹脂に関する。
【背景技術】
【0002】
水酸基含有石油樹脂は、石油ナフサ分解油留分のうちオレフィン系不飽和結合を有する炭化水素をアルコール類、フェノール類等の存在下で重合して得られる熱可塑性樹脂である。そして、当該樹脂の水素化物である水酸基含有水添石油樹脂は、淡色かつ適度な極性を有しており、粘・接着剤、塗料、印刷インキ、トラフィックペイント、半導体封止剤、樹脂組成物やプラスチックフィルム等に対して各種機能を付与する添加剤(粘着付与剤、改質剤)として用いられている。また、水酸基含有水添石油樹脂は、分子内に多くの水酸基を有するため、ポリエステル樹脂やポリウレタン樹脂におけるモノマーとしても用いられている。
【0003】
水酸基含有水添石油樹脂としては、例えば、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂の水素化物(水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂)が提案されており、淡色で高水酸基価の樹脂が得られることが記載されている(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、本発明者らが検討したところ、従来の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤には十分に溶解するが、イソプロパノール等のアルコール系溶剤や、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤には難溶もしくは不溶であるものが多いため、その取扱いが困難であった。また、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、各種溶剤への溶解性が低いため、粘・接着剤、塗料、印刷インキ、樹脂組成物等の用途や、各種樹脂のモノマーとして用いる場合には、使用できる溶剤が制限される問題があった。
【0006】
本発明は、芳香族炭化水素系溶剤だけでなく、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤等の各種溶剤への溶解性に優れた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を与え得る、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、特定のパラメータを満たす水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂によって、上記課題を解決することを見出した。すなわち、本発明は、以下の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂、及び水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂に関する。
【0008】
1.1H-NMRスペクトルにおいて、3.00~4.00ppm領域のピーク面積値(SAA
NMR)と5.00~5.80ppm領域のピーク面積値(SCD
NMR)の合計に対する、5.85~6.30ppm領域のピーク面積値(SND
NMR)の比率(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満である、
水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【0009】
2.シクロペンタジエン系化合物(a1)及び1級アリルアルコール系化合物(a2)の反応物である、上記項1に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【0010】
3.(A)成分における(a1)成分と(a2)成分のモル比率が、1:1~1:3である、上記項2に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)。
【0011】
4.上記項1~3のいずれか1項に記載の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)の水素化物である、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂。
【0012】
5.上記項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含む、接着剤組成物。
【0013】
6.上記項5に記載の接着剤組成物からなる接着層及び基材を含む、接着シート。
【0014】
7.上記項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びベース樹脂を含む、樹脂組成物。
【0015】
8.ベース樹脂がエポキシ樹脂である、上記項7に記載の樹脂組成物。
【0016】
9.ベース樹脂がポリウレタン樹脂である、上記項7に記載の樹脂組成物。
【0017】
10.上記項4に記載の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含むモノマー成分の反応物である、ポリウレタン樹脂。
【発明の効果】
【0018】
本発明の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂は、その水素化物において、アルコール系溶剤やケトン系溶剤等の極性溶剤への溶解性に優れているため、その取り扱いが容易となる。また、本発明の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、各種溶剤への溶解性に優れるため、例えば、粘・接着剤、塗料、印刷インキ、樹脂組成物等の用途や、各種樹脂のモノマーとして用いる場合にも、多様な溶剤を使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
[水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)]
本発明の水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)(以下、(A)成分という)は、1H-NMRスペクトルにおいて、3.00~4.00ppm領域のピーク面積値(SAA
NMR)と5.00~5.80ppm領域のピーク面積値(SCD
NMR)の合計に対する、5.85~6.30ppm領域のピーク面積値(SND
NMR)の比率(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))(以下、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))という)が0.14未満であれば、特に限定されず、各種公知の水酸基含有シジクロペンタジエン系樹脂を使用できる。(A)成分は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0020】
本明細書において、上記「3.00~4.00ppm領域」は、1H-NMRスペクトルにおいて、(A)成分に含まれる水酸基のα位プロトン(以下、HAAともいう)に由来する(シグナル)ピークが現れる領域を指す。また、HAAに由来すると考えられるピークであれば、「3.00~4.00ppm領域」のピークとしてもよい。
【0021】
本明細書において、上記「5.00~5.80ppm領域」は、1H-NMRスペクトルにおいて、(A)成分に含まれるシクロペンテン環オレフィン性二重結合のプロトン(以下、HCDともいう)に由来する(シグナル)ピークが現れる領域を指す。また、HCDに由来すると考えられるピークであれば、「5.00~5.80ppm領域」のピークとしてもよい。
【0022】
本明細書において、上記「5.85~6.30ppm領域」は、1H-NMRスペクトルにおいて、(A)成分に含まれるノルボルネン環オレフィン性二重結合のプロトン(以下、HNDともいう)に由来する(シグナル)ピークが現れる領域を指す。また、HNDに由来すると考えられるピークであれば、「5.85~6.30ppm領域」のピークとしてもよい。
【0023】
(A)成分の一例としては、下記の一般式(1)、(2)で示されるものが挙げられる。また、一般式(1)、(2)中には、上記HAA、HCD、HNDについても示す。
【0024】
【0025】
【0026】
(式(1)、(2)中、a、x及びyは0以上の整数を示し、bは1以上の整数を示し、n、m、o、p、q及びrは0以上の整数を示す。a、b、x及びyが1以上の整数である場合、一般式(1)、(2)は、カッコで示される2つの構成単位のブロック構造又はランダム構造を有する。)
【0027】
(A)成分は、構造上、分子主鎖の片末端にノルボルネン環オレフィン性二重結合を1個含むものであるため、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))は、(A)成分1分子あたりのHAA及びHCDの平均個数の逆数を意味しており、言い換えれば、(A)成分1分子あたりの水酸基及びシクロペンテン環の平均個数×1/2の逆数を示している。すなわち、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満のような低い値である場合は、(A)成分1分子あたりの水酸基及びシクロペンテン環の個数が多いことを示している。
【0028】
(A)成分は、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満であることにより、1分子あたりの水酸基及びシクロペンテン環の個数が多くなり、その水素化物においては、各種溶剤への溶解性に優れる構造となる。特に、従来の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂ではほとんど溶解しなかった、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤等の極性溶剤に対しても、(A)成分の水素化物は溶解性に優れる。
【0029】
なお、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))は、(A)成分における低沸点成分の含有量が0~2.5質量%である場合の1H-NMRスペクトルによって、(A)成分から測定された値より算出する。(A)成分における低沸点成分の含有量が2.5質量%超である場合は、低沸点成分に由来する(シグナル)ピークが、(A)成分の「3.00~4.00ppm領域」「5.00~5.80ppm領域」「5.85~6.30ppm領域」のピークと重なってしまうため、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))の値を正確に算出するのが困難になる。なお、(A)成分における低沸点成分の含有量は、ガスクロマトグラフィー(GC)による絶対検量線法を用いて求められる。
【0030】
(A)成分において、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))は、その水素化物の溶剤への溶解性に優れる点から、0.125未満が好ましい。
【0031】
(A)成分は、例えば、シクロペンタジエン系化合物(a1)(以下、(a1)成分という。)及び1級アリルアルコール系化合物(a2)(以下、(a2)成分という。)の反応物が挙げられる。
【0032】
(a1)成分は、例えば、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、エチルシクロペンタジエン、及びこれらの2量体、3量体、共2量体、更にはこれらの混合物等が挙げられる。該2量体は、例えば、ジシクロペンタジエンが挙げられる。(a1)成分は、例えば、ナフサのシクロペンタジエン系石油留分等が挙げられる。(a1)成分は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0033】
(a2)成分は、例えば、アリルアルコール、2-メチル-2-プロペン-1-オール、3-メチル-2-プロペン-1-オール、2-ブテン-1-オール、2-ペンテン-1-オール、2-ヘキセン-1-オール、5-メチル-2-ヘキセン-1-オール、4-シクロヘキシル-2-ブテン-1-オール、2,5-ヘキサジエン-1-オール、2,5-ヘプタジエン-1-オール、2,6-ヘプタジエン-1-オール、2,5-オクタジエン-1-オール、2,6-オクタジエン-1-オール、2,7-オクタジエン-1-オール、4-(1-シクロヘキセニル)-2-ブテン-1-オール、4-フェニル-2-ブテン-1-オール、4-ナフチル-2-ブテン-1-オール、3,7-ジメチル-2,7-オクタジエン-1-オール、3,7-ジメチル-2,6-オクタジエン-1-オール、3,7,11-トリメチル-2,6,10-ドデカトリエン-1-オール等が挙げられる。(a2)成分は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0034】
(A)成分の製造方法は、特に限定されず、各種公知の方法を採用できる。具体的には、例えば、塩化アルミニウムや三フッ化ホウ素等のフリーデルクラフト触媒の存在下、-20~60℃程度に、(a1)成分と(a2)成分を1~6時間加熱させて、カチオン重合させる方法;オートクレーブ中において、200~300℃程度に、(a1)成分と(a2)成分を1~8時間加熱させて、熱重合させる方法等が挙げられる。
【0035】
上記製造方法においては、必要に応じて、(a1)成分と(a2)成分を溶剤に溶解した状態で行ってもよい。使用する溶剤は特に限定されないが、反応に不活性であり、原料の(a1)成分及び(a2)成分や、生成物の(A)成分が溶解しやすい溶剤であればよい。具体的には、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、テトラリン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ミネラルスピリット、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、デカリン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、2-エチル-1-ヘキサノール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。溶剤は1種または2種以上を組み合わせて使用してもよい。溶剤の使用量は特に制限されないが、通常、(a1)成分及び(a2)成分に対して、固形分濃度が10質量%以上、好ましくは10~80質量%程度の範囲となるように用いればよい。
【0036】
上記製造方法においては、溶剤を用いることが好ましく、また、反応温度は240~280℃程度、反応時間は2~8時間程度であるのが好ましい。その場合、得られる(A)成分は、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))の値がより低くなる傾向にあり、その水素化物は、各種溶剤への溶解性により優れたものとなる。
【0037】
なお、(A)成分において、その低沸点成分の含有量を0~2.5質量%にする方法は、特に限定されない。具体的には、例えば、(A)成分の製造方法において、(A)成分の低沸点成分の含有量が上記範囲になるように、反応温度や反応時間をそれぞれ調整する方法;又は、得られた(A)成分を、減圧下で加熱させることにより、低沸点成分を除去してその含有量を上記範囲にする方法が挙げられる。減圧、加熱条件は特に限定されないが、通常は、0.1~2.0kPa下、200~260℃程度で0.1~2時間加熱させて、処理すればよい。
【0038】
(A)成分における(a1)成分と(a2)成分とのモル比率は、特に限定されないが、水素化物の溶剤への溶解性に優れる点から、1:1~1:3が好ましく、1:1~1:2がより好ましい。
【0039】
(A)成分における(a1)成分と(a2)成分との質量比率は、特に限定されないが、水素化物の溶剤への溶解性に優れる点から、1:1~2.5:1が好ましい。
【0040】
(A)成分における(a1)成分の含有量は、特に限定されないが、水素化物の溶剤への溶解性に優れる点から、(a1)成分及び(a2)成分の合計100質量部に対して、50~75質量部程度が好ましい。
【0041】
(A)成分における(a2)成分の含有量は、特に限定されないが、水素化物の溶剤への溶解性に優れる点から、(a1)成分及び(a2)成分の合計100質量部に対して、25~50質量部程度が好ましい。
【0042】
(A)成分の物性は、(SC
NMR/(SA
NMR+SB
NMR))以外は特に限定されない。(A)成分の軟化点は、70~180℃程度が好ましく、80~150℃程度がより好ましい。なお、本明細書において、軟化点は、環球法(JISK5902)により測定した値である。
【0043】
(A)成分は、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))が0.14未満であって、更に水酸基価が60~400mgKOH/g程度であれば、その水素化物において溶剤への溶解性により優れるため好ましい。なお、本明細書において、水酸基価は、JIS K0070に準じて測定した値である。
【0044】
(A)成分の数平均分子量は、200~3000程度が好ましく、300~1000程度がより好ましい。なお、本明細書において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法におけるポリスチレン換算値をいうが、その測定方法は特に限定されず、各種公知の手段を採用でき、市販の測定機も利用できる。
【0045】
[水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂]
本発明の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、(A)成分の水素化物である。水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0046】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は、公知の水素化条件を用いて(A)成分を水素化することにより得ることができる。水素化条件は、例えば、水素化触媒の存在下、水素分圧が0.2~30MPa程度で、180~350℃程度に(A)成分を加熱する方法等が挙げられる。水素化触媒は、例えば、ニッケル、パラジウム、コバルト、ルテニウム、白金及びロジウム等の金属や、該金属の硝酸塩、酢酸塩、塩化物、酸化物等が挙げられる。また、水素化触媒は、多孔質で表面積の大きな活性炭、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、チタニア、ケイソウ土、各種ゼオライト等の担体に担持して使用してもよい。水素化触媒の使用量は、原料樹脂100質量部に対して、通常0.01~10質量部程度とするのが好ましい。
【0047】
上記水素化は、(A)成分を溶融して、又は溶剤に溶解した状態で行う。(A)成分を溶解する溶剤は特に限定されないが、反応に不活性で原料や生成物が溶解しやすい溶剤であればよい。たとえば、シクロヘキサン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、デカリン、テトラヒドロフラン、ジオキサントルエン、キシレン、ミネラルスピリット、イソプロパノール、2-エチル-1-ヘキサノール等を1種または2種以上を組み合わせて使用できる。溶剤の使用量は特に制限されないが、通常、(A)成分に対して、固形分濃度が10質量%以上、好ましくは10~70質量%となるように用いればよい。なお、上記水素化条件は反応形式として回分式を採用した場合について説明しているが、反応形式としては流通式(固定床式、流動床式等)を採用することもできる。
【0048】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂において、その水素化率は特に限定されない。該水素化率は、加熱安定性の点から、5~100%程度が好ましい。なお、当該水素化率は、(A)成分に含まれるオレフィン性二重結合が水素化された割合を意味する。
【0049】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の物性は、特に限定されない。上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の軟化点は、70~180℃程度が好ましく、80~150℃程度がより好ましい。
【0050】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の水酸基価は、溶剤への溶解性に優れる点から、60~350mgKOH/g程度が好ましい。
【0051】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の数平均分子量は、200~3000程度が好ましく、300~1000程度がより好ましい。
【0052】
上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の色調は、後述の樹脂組成物において透明性や意匠性に優れ、モノマーとして利用した際に反応生成物への着色が抑制できる点から、100~500ハーゼン程度が好ましく、100~300ハーゼン程度がより好ましい。なお、本明細書において、色調は、JIS K0071-3に準じて、ハーゼン単位で測定されたものである。
【0053】
[接着剤組成物]
本発明の接着剤組成物は、本発明の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含むものである。接着剤組成物において、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は粘着付与剤として機能する。
【0054】
上記接着剤組成物は、例えば、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及び接着樹脂を含むものが挙げられる。
【0055】
上記接着樹脂は、例えば、アクリル系重合体、スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体、オレフィン系重合体等が挙げられる。上記接着樹脂は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0056】
上記アクリル系重合体は、特に限定されず、各種公知のアクリル系接着剤に用いられているものを使用できる。アクリル系重合体は、例えば、(メタ)アクリル酸エステルを含むモノマー成分を重合して得られるものが挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸エステルは、アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステルのことを意味する。
【0057】
上記(メタ)アクリル酸エステルは、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル等が挙げられる。上記(メタ)アクリル酸エステルは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0058】
上記モノマー成分は、上記(メタ)アクリル酸エステル以外に、架橋性モノマー、(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他の単量体も含み得る。上記架橋性単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、N-メチロール(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。他の単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸、酢酸ビニル、スチレン等が挙げられる。
【0059】
上記アクリル系重合体の物性は、特に限定されない。上記アクリル系重合体のガラス転移温度は、通常は-90~0℃程度であり、好ましくは-80~-10℃の範囲とするのがよい。また、上記アクリル系重合体の重量平均分子量は、通常は20万~100万程度であり、30万~90万程度であることが好ましい。なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法におけるポリスチレン換算値をいうが、その測定方法は特に限定されず、各種公知の手段を採用でき、市販の測定機も利用できる。
【0060】
上記アクリル系重合体の製造方法は、特に限定されず、各種公知の方法を採用できる。具体的には、例えば、バルク重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等のラジカル重合法を適宜選択できる。ラジカル重合開始剤は、例えば、アゾ系、過酸化物系の各種公知のものを使用でき、反応温度は通常50~85℃程度、反応時間は1~8時間程度である。また、上記製造方法においては、各種公知の溶剤を用いても良い。溶剤としては、例えば酢酸エチル、トルエン等の極性溶剤が挙げられる。溶剤の使用量は特に制限されないが、通常、固形分が40~60質量%程度の範囲となるように用いればよい。
【0061】
上記接着剤組成物は、上記接着樹脂としてアクリル系重合体を用いる場合、さらに架橋剤を含み得る。該架橋剤は、例えば、ポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。該架橋剤は、ポリイソシアネート化合物が好ましく、例えば、1,6-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、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
【0062】
上記スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体は、特に限定されず、各種公知のものを使用できる。スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体は、例えば、スチレン類及び共役ジエン類を含むモノマー成分を重合して得られるものが挙げられる。上記スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0063】
上記スチレン類は、例えば、スチレン、メチルスチレン等が挙げられる。上記共役ジエン類は、例えば、ブタジエン、水添ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。上記スチレン類及び上記共役ジエン類は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0064】
上記モノマー成分は、上記スチレン類及び上記共役ジエン類以外に、共重合可能な他の単量体も含み得る。他の単量体は、例えば、エチレン、プロピレン、上記(メタ)アクリル酸エステル類、酢酸ビニル等が挙げられる。
【0065】
上記スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体における上記スチレン類及び上記共役ジエン類の重量比(スチレン類/共役ジエン類)は、特に限定されないが、10/90~30/70程度の範囲であるのが好ましい。
【0066】
上記スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体は、例えば、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-エチレン-ブタジエン-スチレン(SEBS)型ブロック共重合体、スチレン-エチレン-プロピレン-スチレン(SEPS)型ブロック共重合体等が挙げられる。
【0067】
上記接着剤組成物は、上記接着樹脂としてスチレン-共役ジエン系ブロック共重合体を用いる場合、さらにオイルを含み得る。オイルは、例えば、ナフテン系オイル、パラフィン系オイルや、芳香族系オイル等の可塑化オイルが挙げられる。オイルは、ナフテン系プロセス油、パラフィン系プロセス油、液状ポリブテン等が好ましい。
【0068】
上記接着剤組成物における上記オイルの含有量は、特に限定されないが、スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体100質量部に対し、4~200質量部程度であるのが好ましい。
【0069】
上記オレフィン系重合体は、各種オレフィン類を含むモノマー成分の重合体であれば、特に限定されず、各種公知のものを使用できる。上記オレフィン系重合体は、例えば、各種オレフィン類の単独重合物であるオレフィン系単独重合体、各種オレフィン類と共重合可能な単量体との共重合物であるオレフィン系共重合体等が挙げられる。上記オレフィン系重合体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0070】
上記オレフィン類は、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、ブチレン、イソプレン、ペンテン、ペンタジエン、ブタジエン、オクテン、イソオクテン、ヘキセンやヘキサジエンの各種異性体、ヘプテンやヘプタジエンの各種異性体;各種αオレフィン;シクロペンテン、シクロヘキセン、ノルボルネン、ジシクロペンタジエニル等の環状オレフィンが挙げられる。上記オレフィン類は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0071】
上記オレフィン類と共重合可能な単量体は、例えば、酢酸ビニル、上記(メタ)アクリル酸エステル類等が挙げられる。上記共重合可能な単量体は、酢酸ビニルが好ましい。上記共重合可能な単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0072】
上記オレフィン系共重合体における上記共重合可能な単量体の使用量は、特に限定されないが、上記オレフィン系共重合体100質量%に対して、20~45質量%程度の範囲であるのが好ましい。
【0073】
上記オレフィン系単独重合体は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-αオレフィン共重合体、非晶性アタクチックポリプロピレン等が挙げられる。上記オレフィン系共重合体は、例えば、エチレンアクリル酸共重合体(EAA)、エチレンメタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレンエチルアクリレート共重合体(EEA)、エチレンメチルアクリレート共重合体(EMA)、エチレンメチルメタクリレート共重合体(EMMA)等が挙げられる。上記オレフィン系共重合体は、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)が好ましい。
【0074】
上記接着剤組成物は、上記接着樹脂として上記オレフィン系重合体を用いる場合、さらにワックスを含み得る。ワックスは、例えば、蜜蝋、鯨蝋及びセラック蝋等の動物由来、カルナバ蝋、木蝋、米糠蝋及びキャンデリラワックス等の植物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油系ワックス;フィシャー・トロプシュワックス、低分子量ポリエチレンワックスなどの合成ワックス;及びモンタンワックス及びオゾケライト等の鉱物由来ワックスが挙げられる。上記ワックスは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0075】
上記接着剤組成物における上記ワックスの含有量は、特に限定されないが、スチレン-共役ジエン系ブロック共重合体100質量部に対し、10~100質量部程度であるのが好ましい。
【0076】
上記接着樹脂は、上記のもの以外には、例えば、ポリウレタン樹脂、液状ポリブタジエン、液状ポリイソブチレン、ポリビニルアセタール、ゼラチン、マンナン、デンプン等が挙げられる。
【0077】
上記接着剤組成物における上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の含有量は、特に限定されないが、通常、上記接着樹脂100質量部に対し、15~200質量部程度の範囲であるのが好ましい。
【0078】
上記接着剤組成物は、ワニスタイプ及びホットメルトタイプのいずれの状態でも使用できる。
【0079】
上記ワニスタイプとして接着剤組成物を使用する場合には、各種有機溶剤を使用できる。有機溶剤としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトン、酢酸エチル、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。有機溶剤の使用量は特に限定されないが、通常、上記接着樹脂100質量部に対して通常、100~500質量部程度である。
【0080】
上記ホットメルトタイプとして接着剤組成物を使用する場合には、上記したワニスタイプに使用され得る有機溶剤は特に必要とされない。
【0081】
上記接着剤組成物は、本発明の効果を損なわない限りにおいて、必要に応じて、上記接着樹脂、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及び有機溶剤以外の任意成分(添加剤)を含んでいてもよい。添加剤は、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、強化剤、充填剤、滑剤、離型剤、結晶核剤、可塑剤、流動性改良材、帯電防止剤などの公知の各種添加剤を適宜添加することができる。
【0082】
上記接着剤組成物の製造方法は、例えば、上記接着樹脂と上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、及び必要に応じて有機溶剤や添加剤を混合させることで得られる。混合方法としては、特に限定されず各種公知の方法を用いることができる。
【0083】
[接着シート]
本発明の接着シートは、上記接着剤組成物からなる接着層及び基材を含むものである。本発明の接着シートは、当該接着層を基材の片面または両面に有する形態の基材付き粘・接着シートであってもよく、当該接着層が剥離ライナー(剥離面を備える基材としても把握され得る。)に保持された形態等の基材レスの接着シートであってもよい。
【0084】
上記基材としては、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体等)製フィルム、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート等)製フィルム、塩化ビニル系樹脂製フィルム、酢酸ビニル系樹脂製フィルム、ポリイミド系樹脂製フィルム、ポリアミド系樹脂製フィルム、フッ素系樹脂製フィルム、その他セロハン類等のプラスチックフィルム類;和紙、クラフト紙、グラシン紙、上質紙、合成紙、トップコート紙等の紙類;各種の繊維状物質の単独または混紡等による織布や不織布等の布類;天然ゴム、ブチルゴム等からなるゴムシート類;発泡ポリウレタン、発泡ポリクロロプレンゴム等の発泡体からなる発泡体シート類;アルミニウム箔、銅箔等の金属箔;これらの複合体;等を用いることができる。
【0085】
上記接着シートは、公知方法にて製造することができる。始めに、基材の片面又は両面に上記接着剤組成物を塗工して、当該接着剤組成物からなる塗工層を形成する。塗工方法は公知方法を適用でき、ロールコーター法、コンマコーター法、ダイコーター法、リバースコーター法、シルクスクリーン法、及びグラビアコーター法等が挙げられる。 次に、塗工層を加熱または乾燥させることにより、上記接着剤組成物からなる接着層を形成する。加熱または乾燥時の条件は、粘・接着層の厚みなどにより適宜設定することができ、温度は例えば10~120℃であり、時間は例えば0.1~10時間である。当該接着層の厚み(乾燥後の厚み)は用途によって異なるが、好ましくは5~200μmである。
【0086】
[樹脂組成物]
本発明の樹脂組成物は、本発明の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びベース樹脂を含むものである。樹脂組成物において、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂は改質剤として機能する。
【0087】
上記ベース樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が挙げられる。ベース樹脂は、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
【0088】
上記熱硬化性樹脂は、特に限定されず、各種公知のものを使用できる。上記熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、シアネートエステル樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【0089】
上記エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、脂肪族ポリエポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物、グリシジルアミン型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、モノエポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体、エポキシ基含有ポリエステル樹脂、エポキシ基含有ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂、スチルベン型エポキシ化合物、トリアジン型エポキシ化合物、フルオレン型エポキシ化合物、トリフェノールメタン型エポキシ化合物、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ化合物、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物、アリールアルキレン型エポキシ化合物等が挙げられる。
【0090】
上記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0091】
上記ノボラック型エポキシ樹脂は、例えば、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、α-ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型ノボラック型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0092】
上記脂肪族ポリエポキシ化合物は、例えば、1,4-ブタンジオールジクリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグルコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル、ジグリシジルエーテル等が挙げられる。
【0093】
上記脂環式エポキシ化合物は、例えば、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル-5,5-スピロ-3,4-エポキシ)シクロヘキサン-メタ-ジオキサン、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシル-3’,4’-エポキシ-6’-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス(3,4-エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールジ(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、エチレンビス(3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、ラクトン変性3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’,4’-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート等が挙げられる。
【0094】
上記グリシジルアミン型エポキシ化合物は、例えば、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルパラアミノフェノール、トリグリシジルメタアミノフェノール、テトラグリシジルメタキシリレンジアミン等が挙げられる。
【0095】
上記グリシジルエステル型エポキシ化合物は、例えば、ジグリシジルフタレート、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート、ジグリシジルテトラヒドロフタレート等が挙げられる。
【0096】
上記フェノール樹脂は、フェノール類(フェノール、クレゾール、キシレノール等)とアルデヒド(ホルムアルデヒド等)との縮合反応生成物を挙げることができる。
【0097】
上記不飽和ポリエステル樹脂は、例えば、フマル酸又はマレイン酸とビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物との縮合物、フマル酸又はマレイン酸とビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物との縮合物、フマル酸又はマレイン酸とビスフェノールAのエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド付加物(エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドの付加は、ランダムでもブロックでもよい)との縮合物等を挙げることができる。
【0098】
上記ビニルエステル樹脂は、例えば、前記エポキシ樹脂とα,β-不飽和モノカルボン酸をエステル化させることで得られるエポキシ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。α,β-不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、チグリン酸及び桂皮酸等を挙げることができ、これらの2種以上を併用してもよい。ビニルエステル樹脂の具体例としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂(メタ)アクリレート変性物(ビスフェノールA型エポキシ樹脂のエポキシ基と(メタ)アクリル酸のカルボキシル基が反応して得られる末端(メタ)アクリレート変性樹脂等)等を挙げることができる。
【0099】
上記熱可塑性樹脂は、特に限定されず、各種公知のものを使用できる。上記熱可塑性樹脂は、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ABS樹脂、フェノキシ樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリフェニレンサルフィド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂等が挙げられる。
【0100】
上記オレフィン系樹脂は、例えば、ポリエチレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-1-ブテン共重合体、エチレン-プロピレン-1-ブテン共重合体、エチレン-4-メチル-1-ペンテン共重合体、エチレン-1-ヘキセン共重合体、エチレン-1-ヘプテン共重合体、エチレン-1-オクテン共重合体等のエチレン系樹脂;ポリプロピレン、プロピレン-エチレン共重合体、プロピレン-エチレン-1-ブテン共重合体、プロピレン-エチレン-4-メチル-1-ペンテン共重合体、プロピレン-エチレン-1-ヘキセン共重合体等のプロピレン系樹脂;1-ブテン単独重合体、1-ブテン-エチレン共重合体、1-ブテン-プロピレン共重合体等の1-ブテン系樹脂;4-メチル-1-ペンテン単独重合体、4-メチル-1-ペンテン-エチレン共重合体等の4-メチル-1-ペンテン系樹脂等が挙げられる。
【0101】
上記ポリアミド樹脂としては、アミド結合の繰り返しによって主鎖を形成する樹脂であれば特に限定されず、ポリアミド6(ε-カプロラクタムの開環重合による)、ポリアミド66(ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸の縮重合による)、その他主鎖に親水基を導入して水溶性としたポリアミド樹脂等を挙げることができる。
【0102】
上記ポリエステル樹脂は、例えば、多価カルボン酸を含む酸成分と多価アルコールとを反応させて得られるポリエステル樹脂等が挙げられる。上記多価カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、フタル酸、トリメリット酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、5-スルホイソフタル酸Na等及びこれらの酸無水物等の誘導体等を挙げることができ、これらは2種以上を併用してもよい。上記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-プロパンジオール、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、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール、シクロペンタンジオール、シクロヘキサンジオール等の脂環式ジオール、水素化ビスフェノールA、ビスフェノールAエチレンオキシド(1~100モル)付加物、ビスフェノールAプロピレンオキシド(1~100モル)付加物、キシレングリコール等の芳香族ジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセロール等の多価アルコールを挙げることができ、これらの2種以上を併用してもよい。
【0103】
上記ポリウレタン樹脂は、例えば、ポリイソシアネートとポリオールとの反応物が挙げられる。
【0104】
上記ポリイソシアネートは、分子内に少なくとも2個のイソシアネート基を有する化合物であれば、各種公知のものを特に制限なく使用できる。上記ポリイソシアネートは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0105】
上記ポリイソシアネートは、例えば、直鎖脂肪族ジイソシアネート、分岐脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、これらジイソシアネートのビウレット体、イソシアヌレート体、アロファネート体、アダクト体、並びに、ビウレット体、イソシアヌレート体、アロファネート体及びアダクト体からなる群より選択される2種以上が反応して得られる複合体等が挙げられる。
【0106】
上記直鎖脂肪族ジイソシアネートは、例えば、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、プロピ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、ペンタメチ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、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ノナメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0107】
上記分岐脂肪族ジイソシアネートは、例えば、ジエチルペンチレンジイソシアネート、トリメチルブチレンジイソシアネート、トリメチルペンチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0108】
上記脂環式ジイソシアネートは、例えば、水添キシレ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、イソホロンジイソシアネート、シクロペンチレ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、シクロヘプチレンジイソシアネート、シクロデシレンジイソシアネート、トリシクロデシレンジイソシアネート、アダマンタンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、ビシクロデシレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0109】
上記芳香族ジイソシアネートは、例えば、4,4’-ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート等のジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルテトラメチルメタンジイソシアネート等のテトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジベンジルイソシアネート、1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、m-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0110】
上記ポリオールは、分子内に少なくとも2個の水酸基を有する化合物であれば、各種公知のものを特に制限なく使用できる。上記ポリオールは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0111】
上記ポリオールは、例えば、脂肪族ポリオール、脂環族ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、ポリブタジエン系ポリオール、(メタ)アクリル系ポリオール等が挙げられる。
【0112】
上記脂肪族ポリオールは、例えば、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、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、ジメチロールプロパン、ネオペンチルグリコール、2、2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,4-テトラメチレンジオール、1,3-テトラメチレンジオール、2-メチル-1,3-トリメチレンジオール、1,5-ペンタメチレンジオール、1,6-ヘキサメチレンジオール、3-メチル-1,5-ペンタメチレンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタメチレンジオール、ペンタエリスリトールジアクリレート、1,9-ノナンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール等の2個の水酸基を含有する脂肪族アルコール類、キシリトールやソルビトール等の糖アルコール類、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の3個以上の水酸基を含有する脂肪族アルコール類等が挙げられる
【0113】
上記脂環族ポリオールは、例えば、1,4-シクロヘキサンジオール、シクロヘキシルジメタノール等のシクロヘキサンジオール類、水添ビスフェノールA等の水添ビスフェノール類、トリシクロデカンジメタノール等が挙げられる。
【0114】
上記ポリウレタン樹脂の製造方法は、上記ポリイソシアネートと上記ポリオールとを反応させる方法であれば特に限定されず、各種公知の方法が例示される。具体的には、例えば、上記ポリイソシアネート及び上記ポリオールを、触媒存在下で、適切な反応温度(例えば60~90℃等)で反応させる方法等が挙げられる。
【0115】
上記触媒は、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート等の有機錫触媒、オクチル酸錫などの有機酸錫、チタンエチルアセトアセテート等の有機チタン触媒、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート等の有機ジルコニウム触媒、鉄アセチルアセトネート等の有機鉄触媒等が挙げられる。上記触媒は1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
【0116】
上記スチレン系樹脂は、例えば、ゴム質重合体存在下又は非存在下で、スチレン系化合物と必要に応じてこれらと共重合可能な他の化合物とを重合して得られる樹脂等が挙げられる。上記スチレン系化合物は、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、ビニルナフタレン、メトキシスチレン、モノブロムスチレン、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレン等が挙げられる。上記スチレン系化合物と共重合可能な他の化合物は、例えば、シアン化ビニル化合物、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、エポキシ基含有メタクリル酸エステル、マレイミド系化合物、α、β-不飽和カルボン酸及びその無水物等が挙げられる。上記ゴム質重合体は、例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ジエン系共重合体、エチレンとα-オレフィンとの共重合体、エチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体、エチレンとプロピレンと非共役ジエンターポリマー、アクリル系ゴム等が挙げられる。上記スチレン系化合物、上記スチレン系化合物と共重合可能な他の化合物及び上記ゴム質重合体は、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。上記スチレン系樹脂は、ポリスチレンが好ましい。
【0117】
上記ベース樹脂は、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂が好ましい。
【0118】
上記樹脂組成物におけるベース樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物100質量部に対して、30~99質量部程度が好ましい。
【0119】
上記樹脂組成物における水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の含有量は、特に限定されないが、高いガラス転移点と、柔軟性の両立の点から、樹脂組成物100質量部に対して、1~30質量部程度が好ましい。
【0120】
上記樹脂組成物は、必要に応じて、各種有機溶剤を含み得る。有機溶剤としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトン、酢酸エチル、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。有機溶剤の使用量は特に限定されないが、通常、上記ベース樹脂100質量部に対して通常、100~500質量部程度である。
【0121】
上記樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びベース樹脂以外の各種の添加剤を含み得る。当該添加剤は、溶剤、充填剤、脱水剤、結晶核剤、可塑剤、流動性改良剤、揺変性付与剤、シランカップリング剤、耐候剤、上記酸化防止剤、上記紫外線吸収剤、熱安定剤、滑剤、アンチブロッキング剤、分散剤、強化剤、帯電防止剤、増白剤、着色剤、導電剤、離型剤、抗菌剤、難燃剤、表面処理剤、粘度調節剤、無機フィラー、染料、無機顔料、有機顔料等が例示される。該添加剤は、1種を単独で、又は2種以上を併用しても良い。
【0122】
上記無機顏料は、カドミウムレッド、カドミウムレモンイエロー、カドミウムイエローオレンジ、二酸化チタン、カーボンブラック、黒色酸化鉄、黒色錯体無機顏料等が例示される。上記有機顏料は、アニリンブラック、ペリレンブラック、アントラキノンブラック、 ベンジジン系黄色顏料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等が例示される。
【0123】
上記樹脂組成物は、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含むため、透明性に優れており、有機・無機顔料を配合して着色させた場合にその色がよく映えるため、意匠性に優れたものとなる。
【0124】
上記充填剤としては、各種形状の有機または無機の充填剤が挙げられる。具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ; ケイソウ土; 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化バリウム、酸化マグネシウム; 炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛; ろう石クレー、カオリンクレー、焼成クレー; カーボンブラック; これらの脂肪酸処理物、樹脂酸処理物、ウレタン化合物処理物、脂肪酸エステル処理物が挙げられる。
【0125】
上記樹脂組成物における添加剤の含有量は、特に限定されないが、上記樹脂組成物100質量部に対して、通常0.001質量部以上、好ましくは0.005質量部以上、より好ましくは0.01質量部以上であり、また、通常100質量部以下、好ましくは50質量部以下である。
【0126】
上記樹脂組成物の製造方法は、例えば、上記ベース樹脂と上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、及び必要に応じて有機溶剤や添加剤を混合させることで得られる。混合方法としては、特に限定されず各種公知の方法を用いることができる。
【0127】
[ポリウレタン樹脂]
本発明のポリウレタン樹脂は、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びポリイソシアネートを含むモノマー成分の反応物である。ポリイソシアネートは、例えば、上述したポリイソシアネートが挙げられる。
【0128】
上記モノマー成分は、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂以外のポリオール(以下、その他ポリオール)を含み得る。その他ポリオールは、例えば、上述したポリオールが挙げられる。
【0129】
上記モノマー成分における水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の含有量は、特に限定されないが、高いガラス転移点と柔軟性の両立の点から、固形分換算で、上記反応成分100質量%に対して1~80質量%程度が好ましい。
【0130】
上記モノマー成分におけるポリイソシアネートの含有量は、特に限定されないが、固形分換算で、上記反応成分100質量%に対して1~80質量%程度が好ましい。
【0131】
上記モノマー成分におけるその他ポリオールの含有量は、特に限定されないが、固形分換算で、上記反応成分100質量%に対して0~80質量%程度が好ましい。
【0132】
上記ポリウレタン樹脂において、上記ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基と、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂及びその他ポリオールに含まれる水酸基とのモル比(NCO:OH)は、特に限定されないが、1:1~3:1が好ましい。
【0133】
上記ポリウレタン樹脂の製造方法は、上記ポリイソシアネート及び上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、並びに必要に応じて、その他ポリオールを反応させる方法であれば特に限定されず、各種公知の方法が例示される。具体的には、例えば、上記ポリイソシアネート及び上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂、並びに必要に応じて、その他ポリオールを、触媒存在下で、適切な反応温度(例えば60~90℃等)で反応させる方法等が挙げられる。また、各成分を反応させる順序は特に限定されず、それぞれを任意で混合させて反応させる方法、全成分を一括で混合させて反応させる方法等が挙げられる。
【0134】
上記触媒は、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート等の有機錫触媒、オクチル酸錫などの有機酸錫、チタンエチルアセトアセテート等の有機チタン触媒、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート等の有機ジルコニウム触媒、鉄アセチルアセトネート等の有機鉄触媒等が挙げられる。上記触媒は1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
【0135】
上記ポリウレタン樹脂の製造方法は、必要に応じて、各種有機溶剤を使用してもよい。有機溶剤としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトン、酢酸エチル、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。
【0136】
本発明の接着剤組成物、樹脂組成物及びポリウレタン樹脂は、上記水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を含むものであるため、多様な溶剤を用いて製造することができ、従来の水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を用いる場合に比べて、その製造が容易となる。
【実施例0137】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例中の「部」及び「%」は特に断りがない限り、質量基準である。
【0138】
<(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))の算出>
実施例1~4及び比較例1~3における水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-1)~(A’-3)について、それぞれ重クロロホルム溶媒に溶解させて5%(w/v)の溶液を調製し、この溶液について、市販の1H-NMR装置(製品名「Varian Unityy INOVA-400」、400MHzタイプ、Varian社製)を用いて1H-NMRスペクトルを得た。そして、以下の数式より、各水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂における(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))の値(%)を算出した。
【0139】
(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))=5.85~6.30ppm領域のピーク面積値(SND
NMR)/[3.00~4.00ppm領域のピーク面積値(SAA
NMR)+5.00~5.80ppm領域のピーク面積値(SCD
NMR)]
【0140】
<水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)における低沸点成分の含有量>
メチルシクロヘキサン0.005g、0.02g、0.1g、0.8gをそれぞれトルエン100gに溶解し、4水準の濃度(50ppm、200ppm、1000ppm、8000ppm)のメチルシクロヘキサン溶液を得た。これを、下記条件においてGC測定を行い、メチルシクロヘキサン溶液の濃度とメチルシクロヘキサン由来のピークの面積値との検量線を得た。次に、実施例1~4及び比較例1~3における水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-1)~(A’-3)について、それぞれトルエンに溶解させて5質量%の溶液を調製し、当該溶液について下記条件においてGC測定を行った。得られた10.0~35.0minにおけるピークの面積値から、上記検量線を用いてメチルシクロヘキサン換算で低沸点成分の含有量を求めた。
【0141】
GC測定条件
機種:Agilent 7890 Series(Agilent Technologies社製)
カラム:HP-5(Agilent社製) 0.25mmΦ×30m、膜厚0.10μm
検出器:水素炎イオン化検出器(FID)
カラム温度:50℃で1min保持後、5℃/minで300℃まで昇温、300℃で10min保持
注入口温度:220℃
検出器温度:300℃
キャリアガス:N2 120kPa、2.2mL/min
スプリット比:50/1
注入量:2.0μL
【0142】
[水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A)の製造]
実施例1
1Lオートクレーブにジシクロペンタジエン(a1)(以下、(a1)成分とする)を278部、アリルアルコール(a2)(以下、(a2)成分とする)を122部、及び溶媒としてトルエンを150部仕込み、窒素置換を実施後、250℃で300分間重合反応を行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂溶液を得た。次いで、当該溶液を取り出し、トルエン、未反応物及び低沸点成分を240℃、1.0kPaで30分間減圧留去して、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-1)(以下、(A-1)成分とする)を得た。(A-1)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0143】
実施例2
重合反応を260℃で450分間行った以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-2)(以下、(A-2)成分とする)を得た。(A-2)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0144】
実施例3
(a1)成分を241部、(a2)成分を159部仕込んだ以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-3)(以下、(A-3)成分とする)を得た。(A-3)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0145】
実施例4
(a1)成分を213部、(a2)成分を187部仕込んだ以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A-4)(以下、(A-4)成分とする)を得た。(A-4)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0146】
比較例1
(a1)成分を278部、(a2)成分を122部仕込み、重合反応を300℃で60分間行った以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A’-1)(以下、(A’-1)成分とする)を得た。(A’-1)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0147】
比較例2
(a1)成分を309部、(a2)成分を91部仕込んだ以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A’-2)(以下、(A’-2)成分とする)を得た。(A’-2)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0148】
比較例3
(a1)成分を328部、(a2)成分を72部仕込んだ以外は、実施例1と同様に行い、水酸基含有ジシクロペンタジエン系樹脂(A’-3)(以下、(A’-3)成分とする)を得た。(A’-3)成分の低沸点成分の含有量、(SND
NMR/(SAA
NMR+SCD
NMR))を表1に示す。
【0149】
【0150】
表1中の注釈は以下の通りである。
1)数値の単位は質量部である。
2)(a1)成分と(a2)成分とのモル比率を示す
【0151】
[水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の製造]
実施例5
1Lオートクレーブに(A-1)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、270℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0152】
実施例6
1Lオートクレーブに(A-2)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、280℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0153】
実施例7
1Lオートクレーブに(A-3)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、250℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0154】
実施例8
1Lオートクレーブに(A-4)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、250℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0155】
比較例4
1Lオートクレーブに(A’-1)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、270℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0156】
比較例5
1Lオートクレーブに(A’-2)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、280℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0157】
比較例6
1Lオートクレーブに(A’-3)成分を500部、ニッケル/珪藻土触媒(ニッケル担持量50質量%)7部を仕込み、280℃に保温し、水素圧力20MPaで150分間、水素化を行なった。次いで、得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を取出し、トルエン500部に溶解し、ろ過により触媒を除去した後、200℃、2.7kPaで30分間減圧脱溶剤して、水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点、色調、水酸基価、水素化率を表2に示す。
【0158】
(軟化点)
実施例5~8及び比較例4~6で得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の軟化点は、JISK5902に準ずる環球法で測定した。結果を表2に示す。
【0159】
(色調)
実施例5~8及び比較例4~6で得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の色調は、JIS K0071-3 に準じてハーゼン単位で測定した。結果を表2に示す。
【0160】
(水酸基価)
実施例5~8及び比較例4~6で得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂の水酸基価は、JIS K0700に準ずる電位差滴定法で測定した。結果を表2に示す。
【0161】
(水素化率)
実施例5~8及び比較例4~6で得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂について、それぞれ重クロロホルム溶媒に溶解させて5%(w/v)の溶液を調製し、この溶液について、市販の1H-NMR装置(製品名「Varian Unityy INOVA-400」、400MHzタイプ、Varian社製)を用いて1H-NMRスペクトルを得た。そして、以下の数式より、各水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂における水素化率(%)を算出した。
【0162】
水素化率(%)=[1-{実施例5~8及び比較例4~6で得られた樹脂の(SND
NMR+SCD
NMR)/(A-1)~(A’-3)成分の(SND
NMR+SCD
NMR)}]×100
【0163】
(溶解性試験)
実施例5~8及び比較例4~6で得られた水酸基含有水素化ジシクロペンタジエン系樹脂2.5gをスクリュー缶に入れ、各溶剤(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、イソプロパノール)を2.5g入れ、スターラーチップを用いて5時間攪拌した。攪拌後の内容物を目視にて確認し、溶解していれば〇、部分的に溶解していれば△、溶解していなければ×とした。結果を表2に示す。
【0164】
【0165】
表2中の略語は以下の通りである。
MEK:メチルエチルケトン
MIBK:メチルイソブチルケトン
IPA:イソプロパノール