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(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】P2024089908
(43)【公開日】2024-07-04
(54)【発明の名称】粘着剤組成物
(51)【国際特許分類】
   C09J 133/08 20060101AFI20240627BHJP
   C09J 7/38 20180101ALI20240627BHJP
【FI】
C09J133/08
C09J7/38
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022205437
(22)【出願日】2022-12-22
(71)【出願人】
【識別番号】000002886
【氏名又は名称】DIC株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149445
【弁理士】
【氏名又は名称】大野 孝幸
(74)【代理人】
【識別番号】100163290
【弁理士】
【氏名又は名称】岩本 明洋
(74)【代理人】
【識別番号】100214673
【弁理士】
【氏名又は名称】菅谷 英史
(74)【代理人】
【識別番号】100186646
【弁理士】
【氏名又は名称】丹羽 雅裕
(72)【発明者】
【氏名】小松崎 優紀
(72)【発明者】
【氏名】唐沢 久美子
(72)【発明者】
【氏名】綱島 啓次
【テーマコード(参考)】
4J004
4J040
【Fターム(参考)】
4J004AA10
4J004AB01
4J004BA02
4J004CB03
4J004CC02
4J004FA05
4J040BA192
4J040DF041
4J040GA05
4J040GA07
4J040JA09
4J040JB09
4J040KA16
4J040KA26
4J040LA01
4J040NA19
(57)【要約】
【課題】バイオマス原料を用いながら、常温での高接着強度と、高温環境下での曲面接着性及び保持力とを両立した粘着層が得られる粘着剤組成物を提供することである。
【解決手段】アクリル重合体(A)と、粘着付与樹脂(B)と、架橋剤(C)とを含有する粘着剤組成物であって、損失正接(tanδ)のピーク値が2以下であり、前記アクリル重合体(A)の重量平均分子量が50万~150万であり、前記アクリル重合体(A)が、炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a1)、炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)であり、カルボキシル基を有する不飽和単量体(a3)、及び水酸基を有する不飽和単量体(a4)を必須原料とするものであり、前記粘着付与樹脂(B)が、ロジン系樹脂及びテルペン系樹脂からなる群より選ばれる1以上の樹脂であることを特徴とする粘着剤組成物を用いる。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクリル重合体(A)と、粘着付与樹脂(B)と、架橋剤(C)とを含有する粘着剤組成物であって、損失正接(tanδ)のピーク値が2以下であり、前記アクリル重合体(A)の重量平均分子量が50万~150万であり、前記アクリル重合体(A)が、炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a1)、炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)であり、カルボキシル基を有する不飽和単量体(a3)、及び水酸基を有する不飽和単量体(a4)を必須原料とするものであり、前記粘着付与樹脂(B)が、ロジン系樹脂及びテルペン系樹脂からなる群より選ばれる1以上の樹脂であることを特徴とする粘着剤組成物。
【請求項2】
前記アクリル重合体(A)100質量部に対し、前記ロジン系樹脂(B)が40~100質量部である請求項1記載の粘着剤組成物。
【請求項3】
請求項1又は2記載の粘着剤組成物から形成される粘着層。
【請求項4】
請求項3記載の粘着層を有する粘着シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粘着剤組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
アクリル重合体は、それを構成するアクリル単量体の組み合わせ等によって、様々な特性を発現できることから、粘着剤をはじめとする様々な分野で使用されている。
また、粘着テープは、電子機器や自動車をはじめとする様々な製品の製造場面で、広く使用されており、一般に粘着力(剥離強度)やタック(粘着性)を基本特性として有している(特許文献1~4)。例えば、アクリル重合体を含む粘着剤は、両面テープや付箋等の身の回りにあるものから、自動車部品や家電部品等の固定等の様々な用途で使用されている。
これらの中でも、前記携帯電子機器や、車載用電子機器の部品固定に用いる両面テープは、製品の高機能化に伴って、形状がより複雑化したり、小面積のテープで重量のある部材を固定しなくてはならず、実使用時に粘着テープ要求される耐熱温度も高くなる傾向にある。このため、例えば曲面部やR部や逆R部等の複雑形状部位を有する部品において初期より高い接着強度を発現し、従来よりも高温での曲面接着性が要求されている。
しかしながら、特許文献1~4では近年要求される水準での初期の高接着強度と高温での曲面接着性及び保持力の両立ができないという問題があった。
【0003】
一方、近年、世界的なカーボンニュートラルに対する取り組みが進んでおり、従来の石油由来の材料に代替するものとして、植物由来の材料を使用することが社会的に強く要求されてきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005-307063号公報
【特許文献2】特開2006-206624号公報
【特許文献3】特開2009-102467号公報
【特許文献4】特許第5522433号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、植物由来原料を用いながら、常温での高接着強度と、高温環境下での曲面接着性及び保持力とを両立した粘着層が得られる粘着剤組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者等は、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、アクリル重合体と、植物由来の粘着付与樹脂と、溶媒と、架橋剤とを含有する特定の粘着剤組成物が、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。
【0007】
すなわち、本発明は、アクリル重合体(A)と、粘着付与樹脂(B)と、架橋剤(C)とを含有する粘着剤組成物であって、損失正接(tanδ)のピーク値が2以下であり、前記アクリル重合体(A)の重量平均分子量が50万~150万であり、前記アクリル重合体(A)が、炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a1)、炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)であり、カルボキシル基を有する不飽和単量体(a3)、及び水酸基を有する不飽和単量体(a4)を必須原料とするものであり、前記粘着付与樹脂(B)が、ロジン系樹脂及びテルペン系樹脂からなる群より選ばれる1以上の樹脂であることを特徴とする粘着剤組成物に関する。
【発明の効果】
【0008】
本発明の粘着剤組成物は、植物由来原料を用いながら、常温での高接着強度と、高温環境下での曲面接着性及び保持力とを両立した粘着層が得られることから、電子機器、自動車、建築等に利用される粘着剤として好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の粘着剤組成物は、アクリル重合体(A)と、粘着付与樹脂(B)と、架橋剤(C)とを含有する粘着剤組成物であって、損失正接(tanδ)のピーク値が2以下であり、前記アクリル重合体(A)の重量平均分子量が50万~150万であり、前記アクリル重合体(A)が、炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a1)、炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)であり、カルボキシル基を有する不飽和単量体(a3)、及び水酸基を有する不飽和単量体(a4)を必須原料とするものであり、前記粘着付与樹脂(B)が、ロジン系樹脂及びテルペン系樹脂からなる群より選ばれる1以上の樹脂であるものである。
【0010】
前記炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a1)としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n-ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、t-ブチルアクリレート等が挙げられる。なお、これらのアルキルアクリレート(a1)は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
【0011】
前記炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)としては、2-エチルヘキシルアクリレート、n-オクチルアクリレート等が挙げられる。なお、これらのアルキルアクリレート(a2)は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる
【0012】
前記カルボキシル基を有する不飽和単量体(a3)としては、例えば、(メタ)アクリル酸;カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート等のカルボキシアルキル(メタ)アクリレート;イタコン酸、無水イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸などが挙げられる。なお、これらの不飽和単量体(a3)は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
【0013】
前記水酸基を有する不飽和単量体(a4)としては、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキブチル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8-ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート等のアルキル基(アルキレン基)の炭素原子数が2~10のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0014】
前記アクリル重合体(A)の単量体原料としては、上記した単量体以外のその他の単量体(a5)を用いることもできる。前記その他の単量体(a5)としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、t-ブチルメタクリレート等の炭素原子数が1~4のアルキル基を有するアルキルメタクリレート;ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n-デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等炭素原子数が5以上のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等の環状エーテル含有(メタ)アクリレートモノマー;シクロへキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環構造含有(メタ)アクリレート;フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートなどの芳香環含有(メタ)アクリレート;2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート)などのアルキレンオキサイド構造含有(メタ)アクリレート;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ビニルブチラート、バーサチック酸ビニル等のビニルエステル単量体;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、アミルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル単量体;スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、エチルビニルベンゼン、α-メチルスチレン、p-メトキシスチレン、p-tert-ブチルスチレン、p-フェニルスチレン、o-クロロスチレン、m-クロロスチレン、p-クロロスチレン、パラヒドロキシスチレン等の芳香族ビニル単量体;イソプレン、クロロプレン、ブタジエン、エチレン、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデンなどが挙げられる。なお、これらのその他の単量体(a5)は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
【0015】
前記アクリル重合体(A)の単量体原料中の前記アルキルアクリレート(a1)は、粘着特性発現に必要となる好適な凝集力を付与するため、20~60質量%が好ましい。
【0016】
前記アクリル重合体(A)の単量体原料中の前記アルキルアクリレート(a2)は、粘着特性発現に必要となる粘着付与剤の添加量を多く配合しても、好適な柔軟性を維持できることから、30~75質量%が好ましい。
【0017】
前記アクリル重合体(A)の単量体原料中の前記不飽和単量体(a3)は、得られる粘着剤層に極性を付与しつつ、凝集力を適度に付与することができることから、1~10質量%が好ましく、2~6質量%がより好ましい。
【0018】
前記アクリル重合体(A)の単量体原料中の前記不飽和単量体(a4)は、架橋密度を適度な凝集力と柔軟性を発現させる範囲に調整できることから、0.01~1質量%が好ましく、0.03~0.6質量%がより好ましい。
【0019】
前記アクリル重合体(A)の重量平均分子量は、ポリマー鎖同士の絡み合いが生じやすくなり、得られる粘着剤層の破断を抑制しつつ伸張性を高めることが可能になり、高温環境下での弾性率低下を抑制することができることから、40万以上が好ましく、粘着剤組成物としての塗工、乾燥時の良好なハンドリング性付与や環境負荷低減の観点から好適な固形分率を維持できることから、150万以下がより好ましい。ここで、重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィー(以下、「GPC」と略記する。)測定に基づきポリスチレン換算した値である。
【0020】
前記アクリル重合体(A)の酸価は、得られる粘着剤層に極性を付与しつつ、凝集力を適度に付与することができることから、5~80mgKOH/gが好ましく、15~50mgKOH/gがより好ましい。
【0021】
前記アクリル重合体(A)の水酸基価は、架橋密度を適度な凝集力と柔軟性を発現させる範囲に調整できることから、0.04~5mgKOH/gが好ましく、0.1~3mgKOH/gがより好ましい。
【0022】
前記アクリル重合体(A)は、例えば、前記アルキルアクリレート(a1)、前記アルキルアクリレート(a2)、前記不飽和単量体(a3)、前記不飽和単量体(a4)及び必要に応じてその他の単量体(a5)を、重合開始剤の存在下、溶剤中で共重合させることにより簡便に製造することができる。
【0023】
前記重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイルや過酸化ラウロイル等の過酸化物開始剤;アゾビスメチルブチロニトリル、アゾビスイソブチルニトリル等のアゾ開始剤などが挙げられる。なお、これらの重合開始剤は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
【0024】
前記溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶剤;ヘキサン等の脂肪族炭化水素溶剤等が挙げられるが、これらの中でも、良好な塗工作業性を付与するうえで、ケトン系溶剤及び/またはエステル溶剤を含むことが好ましい。
【0025】
本発明の粘着剤組成物は、優れた高接着強度と、高温環境下での曲面接着性とを両立するうえで、粘着付与樹脂を含有するものである。
【0026】
前記粘着付与樹脂(B)としては、例えば植物由来原料であるロジン系粘着付与樹脂、重合ロジン系粘着付与樹脂、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂、ロジンフェノール系粘着付与樹脂、安定化ロジンエステル系粘着付与樹脂、不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂、水添ロジンエステル系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、テルペンフェノール系粘着付与樹脂等を使用することができる。
【0027】
なかでも、前記粘着付与樹脂としては、前記アクリル重合体(A)との相溶性に優れ、より一層優れた高接着強度と、高温環境下での曲面接着性とを両立するうえで、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂、不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂、水添ロジンエステル系粘着付与樹脂及びテルペンフェノール系粘着付与樹脂からなる群より選ばれる2種以上を組み合わせ使用することが好ましい。
【0028】
前記粘着付与樹脂(B)は水酸基価5~20mgKOH/g、かつ軟化点115℃以下の粘着付与樹脂(f1)と水酸基価25~60mgKOH/gかつ軟化点120℃以上の粘着付与樹脂(f2)の2種類以上を併用することが好ましい。
【0029】
粘着剤組成物中の前記粘着付与樹脂(B)の含有量は、前記アクリル重合体(A)100質量部に対し、前記特定のアクリル重合体(A)との相溶性に優れ、より一層優れた高接着強度と、高温環境下での曲面接着性との両立、および高いバイオマス度を付与できることから、40~100質量部が好ましい。
【0030】
前記架橋剤(C)は、例えば、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン架橋剤、多価金属塩架橋剤、金属キレート架橋剤、ケト・ヒドラジド架橋剤、オキサゾリン架橋剤、カルボジイミド架橋剤、シラン架橋剤等が挙げられる。なかでも、前記架橋剤としては、予め製造した前記アクリル重合体(A)またはその溶液と、混合して使用しやすく、かつ、速やかに架橋反応を進行させることのできる架橋剤を使用することが好ましく、具体的には、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤を使用することがより好ましい。
【0031】
前記イソシアネート系架橋剤としては、例えばトリレンジイソシアネート、ナフチレン-1,5-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、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及びこれらのトリメチロールプロパン付加体、トリフェニルメタンイソシアネート等を使用することができる。なかでも、前記イソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート及びこれらのトリメチロールプロパン付加体、トリフェニルメタンイソシアネート等を使用することが好ましい。
【0032】
前記架橋剤(C)の含有量としては前記アクリル重合体(A)100質量部に対し、0.01~10質量部が好ましく、0.03~5質量部がより好ましい。
【0033】
前記架橋剤(C)の含含有する粘着剤組成物を用いて形成された粘着剤層の架橋度合いの指標としては、粘着剤層をトルエンに24時間浸漬した後の不溶分を測定するゲル分率の値が挙げられる。前記ゲル分率としては、20質量%~50質量%の範囲であることが好ましく、25質量%~45質量%の範囲であることが、より一層優れた接着強度等を付与するうえでより好ましい。
【0034】
なお、前記ゲル分率は、下記に示す方法で測定することができる。
任意の剥離ライナーの片面に、乾燥後の厚さが50μmになるように、前記粘着剤組成物を塗工し、100℃で3分間乾燥し、40℃で2日エージングすることによって粘着剤層を形成する。それを50mm角に切り取ったものを試料とする。
次に、上記試料の質量(G1)を測定した後、前記試料をトルエン溶液中に23℃で24時間浸漬する。前記浸漬後の試料のトルエン不溶解分を300メッシュ金網で濾過することにより分離し、110℃で1時間乾燥した後の残渣の質量(G2)を測定し、以下の式に従ってゲル分率が求める。
ゲル分率(質量%)=(G2/G1)×100
【0035】
本発明の粘着剤組成物には、添加剤として、pHを調整するための塩基(アンモニア水など)や酸;発泡剤;可塑剤;軟化剤;酸化防止剤;ガラスやプラスチック製の繊維・バルーン・ビーズ・金属粉末等の充填剤;顔料・染料等の着色剤;pH調整剤;皮膜形成補助剤;レベリング剤;増粘剤;撥水剤;消泡剤;酸触媒;酸発生剤、シランカップリング剤等を含んでいてもよい。
【0036】
本発明の粘着剤組成物は、損失正接(tanδ)のピーク値が2以下であることにより、高温環境下においても柔軟化が進みにくいため、常温での高接着強度と、高温環境下での曲面接着性及び保持力とを両立することができる。常温環境下でも粘着剤組成物の弾性率が上がりすぎず、貼付性を担保することができるため、0.5~2が好ましく、0.5~1.8がより好ましく、0.6~1.8が更に好ましい。
【0037】
本発明における粘着剤組成物の損失正接(tanδ)は、温度分散による動的粘弾性測定で得られた貯蔵弾性率(G’)、損失弾性率(G”)から、tanδ=G” / G’の式より求められる。動的粘弾性の測定においては、粘弾性試験機を用いて、厚さ1mmに形成した粘着剤組成物層(粘着層)を同試験機の測定部である直径8mmの平行円盤の間に試験片を挟み込み、周波数1Hzで-50℃から150℃までの貯蔵弾性率(G’)と損失弾性率(G”)を測定する
【0038】
前記粘着剤組成物を支持体上に塗布し、乾燥させることによって、粘着層を形成することができる。前記支持体は、剥離シート及び粘着シート等の基材のいずれであってもよい。
【0039】
前記塗工方法としては、ナイフコーター、リバースコーター、ダイコーター、リップダイコーター、スロットダイコーター、グラビアコーター、カーテンコーター等の方法を用いることができる。
【0040】
前記粘着層の厚さは、好ましくは0.1μm以上150μm以下、より好ましくは1μm以上100μm以下、更に好ましくは5μm以上75μm以下である。
【0041】
本発明の粘着シートは、前記粘着層と前記基材とを有してもよい。前記基材は、フィルム状、シート状、テープ状、板状、立体形状等のいずれであってもよく、前記基材の材質としては、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂等のプラスチック;ゴム;不織布;金属箔;紙などが挙げられ、プラスチックが好ましく、ポリエステル樹脂がより好ましい。また、前記基材は、表面が平滑なものであってもよく、繊維質基材、フォーム基材等の表面に凹凸を有するものであってもよい。
【0042】
前記基材としては、1μm~1000μmの厚さのものを使用することが、優れたテープの加工性と被着体への優れた追従性を付与する効果を奏するうえでより好ましい。
また、前記粘着テープは、前記基材及び粘着剤層の他に、必要に応じて他の層を有するものであってもよい。
前記他の層としては、例えば粘着テープの寸法安定性や良好な引張強さやリワーク適性等を付与するうえでポリエステルフィルム等のラミネート層、遮光層、光反射層、金属層等の熱伝導層が挙げられる。
【0043】
本発明の粘着剤組成物から得られる粘着テープは、初期より高い接着強度を発現し、高温環境下でも安定した粘着特性を発現させることが可能であり、粘着テープ、特に、建築材料や電子機器の固定用テープ、およびそれらの製造場面に用いられる粘着テープに用いられる粘着剤として有用である。
【実施例0044】
以下に本発明を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。なお、アクリル重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエッションクロマトグラフ(GPC)で測定される標準ポリスチレン換算での重量平均分子量である。
【0045】
[平均分子量の測定方法]
前記GPC法による分子量の測定は、東ソー株式会社製GPC装置(HLC-8329GPC)を用いて測定し、ポリスチレン換算した値である。
サンプル濃度:0.4質量%(THF溶液)
サンプル注入量:100μl
溶離液:THF
流速:1.0ml/分
測定温度:40℃
本カラム:TSKgel GMHHR-H(20)2本
ガードカラム:TSKgel HXL-H
検出器:示差屈折計
スタンダードポリスチレン分子量:1万~2000万(東ソー株式会社製)
※記載戴いたGPC測定条件は低分子量測定用でしたので、高分子量のものに変更しました。
【0046】
(合成例1:アクリル重合体(A-1)の合成)
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、ノルマルブチルアクリレート370質量部、2-エチルヘキシルアクリレート593.5質量部、アクリル酸35質量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート1.5質量部、酢酸エチル1200質量部を仕込み、攪拌下、窒素を吹き込みながら65℃まで昇温した。1時間後に、予め酢酸エチルにて溶解した2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)溶液5質量部(固形分5%)を添加した。その後、攪拌下65℃にて8時間ホールドした後、内容物を冷却し、酢酸エチルで希釈して、アクリル重合体(A-1)の40質量%溶液を得た。この溶液の粘度は、144,000mPa・sであり、アクリル重合体(A-1)の重量平均分子量は135万であった。
【0047】
(合成例2~10:アクリル重合体(A-2)~(A-10)の合成)
単量体の組成を、表1及び2の通りに変更し、重合開始剤量を適宜調整した以外は合成例1と同様にして、アクリル重合体(A-2)~(A-10)の40質量%溶液を得た。
【0048】
上記の合成例1~10で合成したアクリル樹脂(A-1)~(A-10)の単量体組成及び性状値を表1及び2に示す。
【0049】
【表1】
【0050】
【表2】
【0051】
表中の略号は、以下の通りである。
MA:メチルアクリレート
BA:n-ブチルアクリレート
2EHA:2-エチルヘキシルアクリレート
NOAA:ノルマルオクチルアクリレート
AA:アクリル酸
4HBA:4-ヒドロキシブチルアクリレート
HEA:β-ヒドロキシエチルアクリレート
【0052】
(実施例1:粘着剤組成物(1)の調製及び評価)
合成例1で得られたアクリル樹脂(A)100質量部に対して、パインクリスタルKE-100(荒川化学工業株式会社製)25重量部、およびPEDR-120M(広西梧州日成林産化工有限公司製)45重量部を加え、均一になるように攪拌混合した。続いて、イソシアネート系架橋剤(ファインタック硬化剤D-40A;DIC株式会社製)2.6質量部を均一になるように攪拌混合することによって粘着組成物(1)を得た。なお、本発明におけるバイオマス度とは、ASTM-D6866-18に従った測定によって算出された、全炭素中におけるバイオマス起源の炭素の含有量(質量%)である。
【0053】
[粘着フィルムの作製]
表面に離型処理された厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(離型PET50)の表面に、溶剤乾燥後における膜厚が30μmとなるように実施例1で得られた粘着剤組成物(1)を塗布し、80℃乾燥機中で3分間溶剤を揮発した後、PET25μmフィルムを貼り合せた。
【0054】
[常温接着力の評価]
前述の方法で作成した粘着フィルムを25mm幅に切ったものを試験片とした。被着体をステンレス(SUS)板、及びポリカーボネート(PC)板とし、2kgロール×2往復で被着体に貼り付けた。貼り付け20分後に23℃、50%RHの雰囲気下で300mm/minの剥離速度で180度剥離強度を測定し、接着力を評価した。
【0055】
[高温保持力の評価]
高温保持力はJISZ0237に準じて測定される値を指す。具体的には、前述の方法で作成した粘着フィルムを25mm幅に切り、粘着剤面と、清潔で平滑なステンレス板(ヘアライン)と貼付面積が25mm×25mmとなるように重ね、その上面を2kgローラーを用いて1往復させることで加圧したものを、23℃及び50%RHの条件下で30分間放置し、次いで試験環境条件下で30分間放置したものを試験片とした。次に、80℃の環境下に、前記試験片を構成するステンレス板を垂直方向に固定し、前記試験片を構成する粘着テープの下端部に1kgの荷重をかけた状態で24時間放置した際に、落下するまでの時間、もしくは24時間保持後に、前記ステンレス板と粘着テープとのズレ距離をノギスで測定することによって得られた値を測定値とし、下記の基準により高温保持力を評価した。
◎:落下なし、ズレ距離0.5mm未満
〇:落下なし、ズレ距離0.5mm以上
×:24時間以内に落下
【0056】
[高温下での曲面接着性(高温定荷重保持力)の評価]
前述の方法で作成した粘着フィルムを20mm×85mmに裁断し、剥離処理されたPETフィルムを剥がし、露出した粘着剤層を貼付け面積が20mm×70mmとなるように、被着体をステンレス(SUS)板、及びポリカーボネート(PC)板とし、2kgローラー1往復にて貼り付けた。次に、前記被着体に貼り付けられた試験片の長手方向の一端側の端部に、鉛直方向下方側に200gの荷重を加えた状態で、85℃環境下に3時間放置したときの試験片の長手方向における剥離距離(mm)又は落下までの時間(min) を測定し、下記の基準により、高温下での曲面接着性(高温定荷重保持力)を評価した。
〇:落下なし、剥離距離25mm未満
△:落下なし、剥離距離25mm以上
×:3時間以内に落下
【0057】
(実施例2~7:粘着剤組成物(2)~(7)の調製及び評価)
アクリル重合体、粘着付与樹脂、及び架橋剤の配合を表3の通りに変更した以外は実施例1と同様にして、粘着剤組成物を調製し、各種物性を評価した。なお、架橋剤C-5はTetradC(三菱瓦斯化学株式会社製)の5%酢酸エチル希釈品である。
【0058】
【表3】
【0059】
(比較例1~7:粘着剤組成物(R1)~(R7)の製造及び評価)
アクリル重合体、粘着付与樹脂、及び架橋剤の配合を表4の通りに変更した以外は実施例1と同様にして、粘着剤組成物を調製し、各種物性を評価した。
【0060】
【表4】
【0061】
上記の実施例1~7で得た粘着剤組成物(1)~(7)及び比較例1~7で得た粘着剤組成物(R1)~(R7)の評価結果を表5及び表6に示す。
【0062】
【表5】
【0063】
【表6】
【0064】
表中の略号は、以下の通りである。
A-115:スーパーエステル A-115、荒川化学工業株式会社製、不均化ロジンエステル、軟化点115℃、酸価16mgKOH/g、水酸基価17mgKOH/g
GEHR-100H:広西梧州日成林産化工股 有限公司製、水添ロジンエステル、軟化点100℃、酸価4mgKOH/g、水酸基価7mgKOH/g
PEDR-120M:広西梧州日成林産化工股 有限公司製、重合ロジンエステル、軟化点120℃、酸価13mgKOH/g、水酸基価30mgKOH/g
T-130:ヤスハラケミカル工業株式会社製、テルペンフェノール樹脂、軟化点130℃、酸価0mgKOH/g、水酸基価54mgKOH/g
D-135: 荒川化学工業株式会社製、重合ロジンエステル、軟化点135℃、酸価13mgKOH/g、水酸基価45mgKOH/g
D-160: 荒川化学工業株式会社製、重合ロジンエステル、軟化点160℃、酸価14mgKOH/g、水酸基価42mgKOH/g
KE-359:荒川化学工業株式会社製、水添ロジンエステル、軟化点100℃、酸価11mgKOH/g、水酸基価60mgKOH/g
FTR-6125:三井化学株式会社製、芳香族系炭化水素樹脂、軟化点125℃酸価0mgKOH/g、水酸基価0mgKOH/g
【0065】
実施例1~7の本発明の粘着剤組成物は、植物由来原料を用いながら、常温での高接着強度と、高温環境下での曲面接着性及び保持力とを両立した粘着層が得られることが確認された。
【0066】
一方、比較例1は、アクリル重合体(A)の原料として、炭素原子数が8のアルキル基を有するアルキルアクリレート(a2)を使用しない例であるが、高温下での曲面接着性が不十分であることが確認された。
【0067】
比較例4は、アクリル重合体(A)の原料として、水酸基を有する不飽和単量体(a4)を使用しない例であるが、高温下での曲面接着性が不十分であることが確認された。
【0068】
比較例2~3及び5~7は、損失正接(tanδ)のピーク値が2を超える粘着剤組成物の例であるが、高温での曲面接着性及び保持力が不十分であることが確認された。