JP7790105B2 - Adhesive layer and adhesive sheet - Google Patents
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Description
本発明は、粘着剤層に関し、特に、携帯用電子機器の筐体や部品の接合部において好適に使用される薄型の粘着剤層および粘着シートに関する。 The present invention relates to an adhesive layer, and in particular to a thin adhesive layer and adhesive sheet suitable for use in the joints between housings and components of portable electronic devices.
粘着テープや粘着シートは、基材や部材を熱などのエネルギーを必要とせずに貼り合わせることが出来るために作業性に優れ、接着信頼性の高い接合手段として、OA機器や家電製品等の各産業分野において部品固定用途等に使用されている。これらOA機器は各種の高機能化と並行して、小型化や薄型化が図られており、パソコンやデジタルビデオカメラ、さらには、電子手帳、携帯電話、PHS、スマートフォン、ゲーム機器、電子書籍等の携帯電子端末においては特に小型化や薄型化の要請が高い。このような携帯電子端末等においては、主要構成部品の薄型化と共に、これらの固定に用いられる粘着テープにおいても薄型化が要求されている。 Adhesive tapes and sheets are excellent for workability as they can bond substrates and components without the need for heat or other energy, and as a highly reliable bonding method, they are used in various industrial fields, such as office equipment and home appliances, for applications such as securing components. As these office equipment become more functional, they are also becoming smaller and thinner, and there is a particularly high demand for smaller and thinner devices, such as personal computers, digital video cameras, electronic organizers, mobile phones, PHS phones, smartphones, game consoles, and e-books. For these portable electronic devices, along with thinner main components, thinner adhesive tapes are also being required.
上記携帯電話等の携帯電子端末や薄膜表示体等の部材固定用、あるいは光ディスクの基板貼り合わせ用、偏光板の固定用等として好適な、粘着力および高温保持力に優れる透明薄膜の両面粘着テープとして、例えば、特許文献1には、芯材の両面に、アクリル酸ブチル単位を90質量%以上含み、重量平均分子量が70万以上のアクリル酸エステル系共重合体と、粘着性付与剤を特定量含む粘着剤組成物からなる粘着剤層を形成すると共に、総厚さが30μm以下で、かつ両面の粘着剤層の厚さが、それぞれ2~10μmである両面粘着テープが提案されている。 As a transparent thin-film double-sided adhesive tape with excellent adhesive strength and high-temperature retention, suitable for fastening components such as mobile electronic devices like mobile phones and thin-film displays, for bonding optical disk substrates, and for fastening polarizing plates, for example, Patent Document 1 proposes a double-sided adhesive tape having a total thickness of 30 μm or less, with each of the adhesive layers on each side being 2 to 10 μm thick, in which adhesive layers are formed on both sides of a core material and comprise an adhesive composition containing an acrylic ester copolymer containing 90% by mass or more of butyl acrylate units and a weight-average molecular weight of 700,000 or more, and a specific amount of a tackifier.
また、例えば、特許文献2では、芳香族ジカルボン酸と側鎖に炭化水素を有するグリコールと3価以上の多価アルコールおよび/または3価以上の多価カルボン酸を必須成分とし、特定量の多価アルコールおよび/または多価カルボン酸を重縮合してなるポリエステル系樹脂を用いることにより、粘着物性および耐熱性に優れた粘着剤が得られ、指圧程度の圧力で充分な接着力を発揮し、優れた粘着性、機械的強度、特に優れた耐熱性を有する幅広い用途に展開可能なポリエステル系樹脂を含有してなる粘着剤が提案されている。 For example, Patent Document 2 proposes a pressure-sensitive adhesive containing a polyester resin that has, as essential ingredients, an aromatic dicarboxylic acid, a glycol having hydrocarbon in the side chain, and a trivalent or higher polyhydric alcohol and/or a trivalent or higher polycarboxylic acid, and that is obtained by polycondensing a specific amount of the polyhydric alcohol and/or polycarboxylic acid, thereby obtaining a pressure-sensitive adhesive with excellent adhesive properties and heat resistance. The polyester resin exhibits sufficient adhesive strength with finger pressure, and has excellent adhesiveness, mechanical strength, and particularly excellent heat resistance, making it suitable for a wide range of applications.
しかしながら、上記の特許文献1および2の開示技術では、薄膜での各種被着体への粘着力が充分ではなく、さらなる改良が求められるものである。また、特許文献1の開示技術のアクリル系の粘着剤は、一般的に弾性率が低く凝集力が低いために、薄膜の粘着層にした際には、剥離する際に糊残りがしやすく、さらなる改良の余地があるものであった。 However, the technologies disclosed in Patent Documents 1 and 2 do not provide sufficient adhesive strength to various adherends in thin films, and further improvement is required. Furthermore, the acrylic adhesives used in the technology disclosed in Patent Document 1 generally have a low modulus of elasticity and low cohesive strength, so when used to form a thin adhesive layer, adhesive residue tends to remain when peeled off, leaving room for further improvement.
また、弾性率が高く、凝集力が高い(剥離の際に糊が割れて糊残りがしにくい)粘着剤として、ポリエステル系粘着剤も検討されているが、上記特許文献2の開示技術のポリエステル系粘着剤では、薄膜での使用については、開示されていなかった。さらには、薄膜にした際には、粘着力が充分に発現しないものであり、さらなる改良が求められるものであった。 Polyester-based adhesives have also been investigated as adhesives with a high modulus of elasticity and high cohesive strength (resistance to cracking and leaving residue when peeled off), but the polyester-based adhesive disclosed in the technology of Patent Document 2 above does not disclose its use in thin films. Furthermore, when made into thin films, sufficient adhesive strength is not exhibited, leaving further improvements required.
従来、アクリル系の粘着剤が広く使われてきたが、近年、ポリエステル系の粘着剤についても使用されることが増えている。ポリエステル系粘着剤はアクリル系粘着剤と比較して、耐熱性が高いために電子部材等での使用に優れ、また、ポリエチレンテレフタレート(PET)に代表されるエステル系フィルムとの相性も良いためにアクリル粘着剤では適用しにくいところに、ポリエステル系粘着剤が使用できることが多い。さらには、近年環境負荷への対応が叫ばれているが、廃棄処理を行う際には、ポリエステル系粘着剤は解重合することでオリゴマーやモノマーに戻すことが可能でありリサイクルを考える際にはアクリル系粘着剤を用いるよりも環境に優しいと言える。 Traditionally, acrylic adhesives have been widely used, but in recent years, polyester adhesives have also been increasingly used. Compared to acrylic adhesives, polyester adhesives have higher heat resistance, making them ideal for use in electronic components and other applications. They also work well with ester films such as polyethylene terephthalate (PET), making them suitable for use in many applications where acrylic adhesives are difficult to use. Furthermore, with growing calls in recent years for addressing environmental impact, polyester adhesives can be depolymerized to return them to oligomers and monomers during disposal, making them more environmentally friendly than acrylic adhesives when it comes to recycling.
そこで、本発明ではこのような背景下において、薄膜であっても、SUS、ポリイミド、ポリプロピレンの各種被着体に対する粘着力が良好であり、かつ、経時での粘着力の変化が少ない粘着剤層および粘着シートを提供する。なお、場合によっては、薄膜粘着層で接着させた際に、初期粘着力は低くても時間とともに粘着力が上がる薄膜粘着シートを提供する。 In view of this background, the present invention provides a pressure-sensitive adhesive layer and a pressure-sensitive adhesive sheet that, even though thin, has good adhesive strength to various adherends such as SUS, polyimide, and polypropylene , and exhibits little change in adhesive strength over time. In some cases, a thin-film pressure-sensitive adhesive sheet is provided that, when bonded with a thin-film pressure-sensitive adhesive layer, has low initial adhesive strength but increases adhesive strength over time.
本発明者は、ポリエステル系粘着剤の粘着力が、粘着剤層の厚みへの依存が小さいことに着目し、粘着剤組成物を構成する樹脂として、ポリエステル系樹脂を用い、ポリエステル系粘着剤とすることにより粘着力を維持したまま、粘着剤層を薄膜化できることを見出した。
粘着力の粘着剤層の厚みへの依存性が小さい理由は明らかではないが、ポリエステル系粘着剤は、弾性率が高く変形しにくいため、粘着剤バルクの変形のために要するエネルギーが小さくなり、粘着力に寄与しにくく、相対的に、界面同士の密着性が粘着力への寄与が高くなることが要因と考えられる。
また、ポリエステル系粘着剤で、薄膜で強粘着力を出す場合は、前記の通り界面の密着性が高いことが好ましい。密着性を上げるためには、極性を上げることが重要であり、エステル結合濃度を高くすることが有効と考えられる。一方で、薄膜でもなじむ必要があるので粘着剤の柔らかさも考慮する必要があり、粘着剤のガラス転移温度(Tg)が低いことが好ましい。これらを考慮して設計を行い、比較的炭素差が短い脂肪族ジカルボン酸を一定量導入することにより、より上記課題を解決できることを見出した。
The present inventors have noticed that the adhesive strength of polyester-based adhesives is little dependent on the thickness of the adhesive layer, and have discovered that by using a polyester-based resin as the resin constituting the adhesive composition to form a polyester-based adhesive, it is possible to reduce the thickness of the adhesive layer while maintaining adhesive strength.
The reason why adhesive strength is less dependent on the thickness of the adhesive layer is not clear, but it is thought that this is because polyester-based adhesives have a high elastic modulus and are less likely to deform, so the energy required to deform the adhesive bulk is less and does not contribute much to adhesive strength, and therefore the adhesion between interfaces contributes more to adhesive strength.
Furthermore, when a polyester-based adhesive is used to achieve strong adhesive strength in a thin film, it is preferable that the adhesive have high interfacial adhesion, as described above. In order to improve adhesion, it is important to increase polarity, and increasing the ester bond concentration is thought to be effective. On the other hand, since it is necessary for the adhesive to be compatible with thin films, the softness of the adhesive must also be taken into consideration, and it is preferable that the adhesive have a low glass transition temperature (Tg). Taking these factors into consideration, we have designed the adhesive and found that the above-mentioned problems can be more effectively solved by introducing a certain amount of aliphatic dicarboxylic acid with a relatively short carbon difference.
すなわち、本発明は、以下の[1]~[14]の態様を有する。
[1] 多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有するポリエステル系樹脂(i)を含有する粘着剤組成物が架橋された粘着剤層であって、
上記粘着剤層の厚みが18μm以下であり、
上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位のうち、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を60モル%以上含有する粘着剤層。
[2] 上記ポリオール成分(b)由来の構造部位が、エチレングリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオールおよびネオペンチルグリコールからなる群から選択される少なくとも一種由来の構造部位を含有する[1]記載の粘着剤層。
[3] 上記炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位が、アジピン酸由来の構造部位である[1]または[2]記載の粘着剤層。
[4] 上記ポリエステル系樹脂(i)のエステル結合濃度が、9~12.5ミリモル/gである[1]~[3]のいずれかに記載の粘着剤層。
[5] 上記ポリエステル系樹脂(i)のガラス転移温度が、-50~-10℃である[1]~[4]のいずれかに記載の粘着剤層。
[6] 上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有するポリエステル系樹脂(i)が架橋剤(ii)により架橋される[1]~[5]のいずれかに記載の粘着剤層。
[7] 上記架橋剤(ii)がイソシアネート系架橋剤(ii-1)である[6]記載の粘着剤層。
[8] [1]~[7]のいずれかに記載の粘着剤層と基材とを有する粘着シートであって、上記粘着剤層の一方の面に上記基材が積層され、他方の面が離型処理したシートである粘着シート。
[9] 上記基材がポリエステル系樹脂シートである[8]記載の粘着シート。
[10] [1]~[7]のいずれかに記載の粘着剤層と離型処理したシートとを有する粘着シートであって、上記粘着剤層の両面に上記離型処理したシートが積層される粘着シート。
[11] 被着体がポリイミドである、[8]または[9]記載の粘着シート。
[12] 電子部材の固定用である、[8]または[9]記載の粘着シート。
[13] 下記測定条件で測定した粘着力(N/25mm)をX、粘着剤層の厚み(μm)をYとしたとき、X/Y≧0.5である[8]~[12]のいずれかに記載の粘着シート。
[粘着力(N/25mm)の測定条件]
粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側を、被着体としてSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けする。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで測定した180度剥離強度(N/25mm)を粘着力とする。
[14] 多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有するポリエステル系樹脂(i’)を含有する粘着剤組成物が架橋された粘着剤層を有する粘着シートであって、
上記粘着剤層の厚みが18μm以下であり、
下記測定条件で測定される経時粘着力が5N/25mm以上である粘着シート。
[経時粘着力(N/25mm)の測定条件]
粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、粘着剤層を、被着体としてSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けする。そして、同雰囲気下で24時間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで測定した180度剥離強度(N/25mm)を経時粘着力とする。
That is, the present invention has the following aspects [1] to [14].
[1] A pressure-sensitive adhesive layer obtained by crosslinking a pressure-sensitive adhesive composition containing a polyester resin (i) having a structural moiety derived from a polycarboxylic acid (a) and a structural moiety derived from a polyol component (b),
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 18 μm or less,
The pressure-sensitive adhesive layer contains 60 mol % or more of structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms among the structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a).
[2] The pressure-sensitive adhesive layer according to [1], wherein the structural moiety derived from the polyol component (b) contains a structural moiety derived from at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, and neopentyl glycol.
[3] The pressure-sensitive adhesive layer according to [1] or [2], wherein the structural moiety derived from the aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms is a structural moiety derived from adipic acid.
[4] The pressure-sensitive adhesive layer according to any one of [1] to [3], wherein the polyester resin (i) has an ester bond concentration of 9 to 12.5 mmol/g.
[5] The pressure-sensitive adhesive layer according to any one of [1] to [4], wherein the glass transition temperature of the polyester resin (i) is −50 to −10° C.
[6] The pressure-sensitive adhesive layer according to any one of [1] to [5], wherein the polyester resin (i) having a structural moiety derived from the polyvalent carboxylic acid (a) and a structural moiety derived from the polyol component (b) is crosslinked with a crosslinking agent (ii).
[7] The pressure-sensitive adhesive layer according to [6], wherein the crosslinking agent (ii) is an isocyanate-based crosslinking agent (ii-1).
[8] A pressure-sensitive adhesive sheet having the pressure-sensitive adhesive layer according to any one of [1] to [7] and a substrate, wherein the substrate is laminated on one surface of the pressure-sensitive adhesive layer, and the other surface is a release-treated sheet.
[9] The pressure-sensitive adhesive sheet according to [8], wherein the substrate is a polyester resin sheet.
[10] A pressure-sensitive adhesive sheet having the pressure-sensitive adhesive layer according to any one of [1] to [7] and a release-treated sheet, wherein the release-treated sheet is laminated on both sides of the pressure-sensitive adhesive layer.
[11] The pressure-sensitive adhesive sheet according to [8] or [9], wherein the adherend is a polyimide.
[12] The pressure-sensitive adhesive sheet according to [8] or [9], which is for fixing electronic components.
[13] The pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of [8] to [12], wherein X/Y≧0.5, where X is the adhesive strength (N/25 mm) measured under the following measurement conditions and Y is the thickness (μm) of the pressure-sensitive adhesive layer.
[Measurement conditions for adhesive strength (N/25 mm)]
The adhesive sheet was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, the release film was peeled off, and the adhesive layer side was placed against a SUS-BA plate as an adherend, and a 2 kg roller was used to pressurize and adhere the sheet. After leaving the sheet to stand for 30 minutes in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N), and this was taken as the adhesive strength.
[14] A pressure-sensitive adhesive sheet having a pressure-sensitive adhesive layer crosslinked with a pressure-sensitive adhesive composition containing a polyester resin (i') having a structural moiety derived from a polyvalent carboxylic acid (a) and a structural moiety derived from a polyol component (b),
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 18 μm or less,
A pressure-sensitive adhesive sheet having an adhesive strength over time of 5 N/25 mm or more as measured under the following measurement conditions.
[Measurement conditions for adhesive strength over time (N/25 mm)]
The pressure-sensitive adhesive sheet was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, and the pressure-sensitive adhesive layer was then placed on a SUS-BA plate as an adherend, and a 2 kg roller was used to press and adhere it. After leaving the sheet to stand for 24 hours in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N), and this was taken as the adhesive strength over time.
本発明の粘着剤層は、薄膜であっても、SUS、ポリイミド、ポリプロピレンの各種被着体に対する粘着力に優れる。また、本発明の粘着剤層は、初期と経時での粘着力の変化が少ない、すなわち、本発明の粘着剤層は、初期から充分な粘着力を発揮するものである。
従って、本発明の粘着剤層は、ポリイミド用の片面または両面粘着シート、光学部材用の貼り合せに用いる片面または両面粘着シートや、携帯電子機器の部材固定用、電子部材固定用の片面または両面粘着シート等に好適に用いられる。
The pressure-sensitive adhesive layer of the present invention, even when thin, has excellent adhesive strength to various adherends such as SUS, polyimide, and polypropylene . Furthermore, the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention shows little change in adhesive strength between the initial state and over time, i.e., the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention exhibits sufficient adhesive strength from the beginning.
Therefore, the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention is suitable for use as a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet for polyimide, a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet used for bonding optical components, a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet for fixing components of portable electronic devices, a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet for fixing electronic components, etc.
以下、本発明の構成につき詳細に説明するが、これらは望ましい実施態様の一例を示すものである。
なお、本発明において、カルボン酸類等の「類」は、カルボン酸等の酸に加え、カルボン酸等の塩、カルボン酸等の無水物、カルボン酸等のハロゲン化物、カルボン酸等のエステル等のカルボン酸等の誘導体も含むものである。
The configuration of the present invention will be described in detail below, but these are merely examples of preferred embodiments.
In the present invention, the term "carboxylic acids" includes not only acids such as carboxylic acids, but also derivatives of carboxylic acids such as salts of carboxylic acids, anhydrides of carboxylic acids, halides of carboxylic acids, and esters of carboxylic acids.
本発明の一実施態様に係る粘着剤層は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有するポリエステル系樹脂(i)を含有する粘着剤組成物が架橋された粘着剤層であって、
上記粘着剤層の厚みが18μm以下であり、
上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位のうち、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を60モル%以上含有することを特徴とする。
また、本発明の一実施態様に係る粘着シートは、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有するポリエステル系樹脂(i’)を含有する粘着剤組成物が架橋された粘着剤層を有する粘着シートであって、
上記粘着剤層の厚みが18μm以下であり、
特定の測定条件で測定される経時粘着力が5N/25mm以上であることを特徴とする。
以下、本発明の粘着剤層を構成する粘着剤組成物に含まれる各成分について、順次説明する。
A pressure-sensitive adhesive layer according to one embodiment of the present invention is a pressure-sensitive adhesive layer obtained by crosslinking a pressure-sensitive adhesive composition containing a polyester resin (i) having a structural moiety derived from a polyvalent carboxylic acid (a) and a structural moiety derived from a polyol component (b),
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 18 μm or less,
The polycarboxylic acid (a) is characterized in that it contains 60 mol % or more of structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms among the structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a).
Furthermore, a pressure-sensitive adhesive sheet according to one embodiment of the present invention is a pressure-sensitive adhesive sheet having a pressure-sensitive adhesive layer crosslinked with a pressure-sensitive adhesive composition containing a polyester resin (i′) having a structural moiety derived from a polyvalent carboxylic acid (a) and a structural moiety derived from a polyol component (b),
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 18 μm or less,
It is characterized in that the adhesive strength over time measured under specific measurement conditions is 5 N/25 mm or more.
Hereinafter, each component contained in the pressure-sensitive adhesive composition constituting the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention will be described in order.
<ポリエステル系樹脂(i)、(i’)>
本発明で用いられるポリエステル系樹脂(i)は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位、およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有し、上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位のうち、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を60モル%以上、好ましくは70モル%以上、特に好ましくは75モル%以上含有するものである。
なお、上限は、通常100モル%であり、好ましくは98モル%である。本発明の粘着剤層は、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を特定量含有するポリエステル系樹脂(i)を含有するため、薄膜であっても各種被着体に対する粘着力に優れ、かつ初期と経時での粘着力の変化が少ないものとすることができる。
また、本発明で用いられるポリエステル系樹脂(i’)は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位、およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有する。
<Polyester Resins (i) and (i')>
The polyester resin (i) used in the present invention has structural moieties derived from the polycarboxylic acid (a) and structural moieties derived from the polyol component (b), and contains 60 mol % or more, preferably 70 mol % or more, particularly preferably 75 mol % or more of structural moieties derived from the aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms among the structural moieties derived from the polycarboxylic acid (a).
The upper limit is usually 100 mol %, preferably 98 mol %. Since the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention contains the polyester resin (i) containing a specific amount of a structural moiety derived from an aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms, it can have excellent adhesive strength to various adherends even when it is a thin film, and can have little change in adhesive strength between the initial state and over time.
The polyester resin (i') used in the present invention has a structural portion derived from the polycarboxylic acid (a) and a structural portion derived from the polyol component (b).
[多価カルボン酸類(a)由来の構造部位]
上記ポリエステル系樹脂(i)においては、上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位として、炭素数8(カルボキシ基の炭素を含める)以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を多価カルボン酸類(a)全体の60モル%以上含有することを特徴とする。
[Structural moiety derived from polycarboxylic acid (a)]
The polyester resin (i) is characterized in that, as the structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a), structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms (including the carbon atoms of the carboxy groups) account for 60 mol % or more of the total polycarboxylic acids (a).
(炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位)
上記炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位としては、例えば、マロン酸類、ジメチルマロン酸類、コハク酸類、グルタル酸類、アジピン酸類、ピメリン酸類、スベリン酸類、炭素数8以下のジグリコール酸類等の直鎖脂肪族ジカルボン酸類由来の構造部位、メチルコハク酸類、2,2-ジメチルグルタル酸類、1,3-ジメチルグルタル酸類、ジメチルアジピン酸類等の側鎖にアルキル基を持つ脂肪族ジカルボン酸類由来の構造部位、チオジプロピオン酸類等の硫黄含有ジカルボン酸類由来の構造部位、フマル酸類、マレイン酸類、イタコン酸類等の不飽和基含有脂肪族ジカルボン酸類由来の構造部位等が挙げられ、なかでも直鎖脂肪族ジカルボン酸類由来の構造部位が好ましい。これらは単独でもしくは2種以上を併せて含有してもよい。なかでも、各種被着体に対する粘着力に優れ、初期と経時での粘着力の変化が少ない点で、アジピン酸類由来の構造部位が好ましい。
また、上記炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位が、アジピン酸由来の構造部位であることが、薄膜であっても各種被着体に対する粘着力に優れ、かつ初期と経時での粘着力の変化が少ない点で好ましい。
(Structural moiety derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms)
Examples of structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms include structural moieties derived from straight-chain aliphatic dicarboxylic acids such as malonic acids, dimethylmalonic acids, succinic acids, glutaric acids, adipic acids, pimelic acids, suberic acids, and diglycolic acids having 8 or less carbon atoms; structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids having an alkyl group on the side chain such as methylsuccinic acids, 2,2-dimethylglutaric acids, 1,3-dimethylglutaric acids, and dimethyladipic acids; structural moieties derived from sulfur-containing dicarboxylic acids such as thiodipropionic acids; and structural moieties derived from unsaturated group-containing aliphatic dicarboxylic acids such as fumaric acids, maleic acids, and itaconic acids. Of these, structural moieties derived from straight-chain aliphatic dicarboxylic acids are preferred. These may be contained alone or in combination of two or more. Among these, structural moieties derived from adipic acids are preferred because of their excellent adhesive strength to various adherends and little change in adhesive strength between the initial stage and over time.
Furthermore, it is preferable that the structural moiety derived from the aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms is a structural moiety derived from adipic acid, since this provides excellent adhesive strength to various adherends even in the form of a thin film and little change in adhesive strength between the initial state and over time.
上記炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位の含有量は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位に対して、通常60モル%以上、好ましくは70モル%以上、特に好ましくは75モル%以上である。なお、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位の含有量の上限は、通常100モル%、好ましくは98モル%である。炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位の含有量が、上記数値以上であると、各種被着体に対する粘着力に優れ、初期と経時での粘着力の変化が少なくなる傾向がある。 The content of structural moieties derived from the aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or fewer carbon atoms is typically 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more, and particularly preferably 75 mol% or more, relative to the structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a). The upper limit of the content of structural moieties derived from the aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or fewer carbon atoms is typically 100 mol%, preferably 98 mol%. When the content of structural moieties derived from the aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or fewer carbon atoms is equal to or greater than the above-mentioned value, the adhesive strength to various adherends is excellent, and there tends to be less change in adhesive strength between initial and aging.
(その他の多価カルボン酸由来の構造部位)
上記ポリエステル系樹脂(i)が有する多価カルボン酸類(a)由来の構造部位としては、上記炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位以外にも、炭素数9以上のジカルボン酸類、芳香族ジカルボン酸類、三価以上の多価カルボン酸類等のその他の多価カルボン酸類由来の構造部位を含有してもよい。これらは単独でもしくは2種以上を併せて含有してもよい。
(Structural moieties derived from other polycarboxylic acids)
The structural moiety derived from the polyvalent carboxylic acid (a) contained in the polyester resin (i) may contain, in addition to the structural moiety derived from the aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms, structural moieties derived from other polyvalent carboxylic acids such as dicarboxylic acids having 9 or more carbon atoms, aromatic dicarboxylic acids, and trivalent or higher polyvalent carboxylic acids. These may be contained alone or in combination of two or more kinds.
上記炭素数9以上のジカルボン酸類由来の構造部位としては、例えば、トリメチルアジピン酸類、ピメリン酸類、アゼライン酸類、チオジプロピオン酸類、炭素数9以上のジグリコール酸類、1,9-ノナンジカルボン酸類等の脂肪族ジカルボン酸類由来の構造部位;1,3-シクロペンタンジカルボン酸類、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸類、1,3-シクロペンタンジカルボン酸類、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸類、2,5-ノルボルナンジカルボン酸類、アダマンタンジカルボン酸類等の脂環族ジカルボン酸類由来の構造部位が挙げられる。 Examples of structural moieties derived from dicarboxylic acids having 9 or more carbon atoms include structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids such as trimethyladipic acids, pimelic acids, azelaic acids, thiodipropionic acids, diglycolic acids having 9 or more carbon atoms, and 1,9-nonanedicarboxylic acids; and structural moieties derived from alicyclic dicarboxylic acids such as 1,3-cyclopentanedicarboxylic acids, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acids, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acids, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acids, 2,5-norbornanedicarboxylic acids, and adamantanedicarboxylic acids.
上記芳香族ジカルボン酸類由来の構造単位としては、例えば、フタル酸類、テレフタル酸類、イソフタル酸類、ベンジルマロン酸類、ジフェン酸類、4,4’-オキシジ安息香酸類、さらに1,8-ナフタレンジカルボン酸類、2,3-ナフタレンジカルボン酸類、2,7-ナフタレンジカルボン酸類等のナフタレンジカルボン酸類等の芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位等が挙げられる。 Examples of the structural units derived from aromatic dicarboxylic acids include structural moieties derived from aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acids, terephthalic acids, isophthalic acids, benzylmalonic acids, diphenic acids, 4,4'-oxydibenzoic acids, and naphthalenedicarboxylic acids such as 1,8-naphthalenedicarboxylic acids, 2,3-naphthalenedicarboxylic acids, and 2,7-naphthalenedicarboxylic acids.
上記三価以上の多価カルボン酸類由来の構造部位としては、例えば、トリメリット酸類、ピロメリット酸類、アダマンタントリカルボン酸類、トリメシン酸類等由来の構造部位が挙げられる。 Examples of the structural moiety derived from the trivalent or higher polyvalent carboxylic acids include structural moieties derived from trimellitic acids, pyromellitic acids, adamantanetricarboxylic acids, trimesic acids, etc.
上記その他の多価カルボン酸類由来の構造部位のなかでも、ポリエステル系樹脂(i)の結晶性を下げる点から、芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位、特には非対称の芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位を含有することが好ましい。 Among the structural moieties derived from the other polycarboxylic acids described above, it is preferable to contain structural moieties derived from aromatic dicarboxylic acids, particularly structural moieties derived from asymmetric aromatic dicarboxylic acids, in order to reduce the crystallinity of the polyester resin (i).
上記非対称の芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位としては、例えば、フタル酸類、イソフタル酸類、1,8-ナフタレンジカルボン酸類、2,3-ナフタレンジカルボン酸類由来の構造部位が挙げられる。なかでも反応性の点でイソフタル酸類由来の構造部位が特に好ましい。 Examples of the structural moiety derived from the asymmetric aromatic dicarboxylic acids include structural moieties derived from phthalic acids, isophthalic acids, 1,8-naphthalenedicarboxylic acids, and 2,3-naphthalenedicarboxylic acids. Among these, structural moieties derived from isophthalic acids are particularly preferred in terms of reactivity.
上記芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位、特には非対称の芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位の含有量は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位に対して、通常1~40モル%、好ましくは2~30モル%、特に好ましくは3~25モル%である。芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位の含有量が多すぎると初期粘着力とタック性が低下する傾向がある。 The content of the structural moieties derived from the aromatic dicarboxylic acids, particularly the structural moieties derived from asymmetric aromatic dicarboxylic acids, relative to the structural moieties derived from the polycarboxylic acid (a), is typically 1 to 40 mol %, preferably 2 to 30 mol %, and particularly preferably 3 to 25 mol %. If the content of structural moieties derived from aromatic dicarboxylic acids is too high, the initial adhesive strength and tackiness tend to decrease.
また、前記ポリエステル系樹脂(i’)が有する多価カルボン酸類(a)由来の構造単位としては、特に限定されないが、ポリエステル系樹脂(i)と同様の多価カルボン酸(a)由来の構造単位を有することが好ましい。 The structural units derived from polycarboxylic acids (a) contained in the polyester resin (i') are not particularly limited, but it is preferable that the polyester resin (i') contain structural units derived from polycarboxylic acids (a) similar to those contained in the polyester resin (i).
[ポリオール成分(b)由来の構造部位]
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)が有するポリオール成分(b)由来の構造部位としては、二価アルコール(b1)由来の構造部位、三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上を併せて含有してもよい。なかでも本発明においては、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)が、二価アルコール(b1)由来の構造部位、および三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位を含有することが好ましい。
[Structural moiety derived from polyol component (b)]
Examples of the structural moiety derived from the polyol component (b) contained in the polyester resins (i) and (i') include a structural moiety derived from a dihydric alcohol (b1) and a structural moiety derived from a trihydric or higher polyol (b2). These may be contained alone or in combination of two or more. In particular, in the present invention, it is preferred that the polyester resins (i) and (i') contain a structural moiety derived from a dihydric alcohol (b1) and a structural moiety derived from a trihydric or higher polyol (b2).
(二価アルコール(b1)由来の構造部位)
上記二価アルコール(b1)由来の構造部位としては、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、2,4-ジメチル-2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-イソブチル-1,3-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、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジオール、オレイン酸や、エルカ酸等から誘導されるダイマージオール等の脂肪族ジオール由来の構造部位;
1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、トリシクロデカンジメタノール、アダマンタンジオール、2,2,4,4-テトラメチル-1,3-シクロブタンジオール等の脂環族ジオール由来の構造部位;
4,4'-チオジフェノール、4,4'-メチレンジフェノール、4,4'-ジヒドロキシビフェニル、o-,m-、およびp-ジヒドロキシベンゼン、2,5-ナフタレンジオール、p-キシレンジオール、およびそれらのエチレンオキサイド付加体やプロピレンオキサイド付加体等の芳香族ジオール等由来の構造部位が挙げられる。
さらに、ヒマシ油から誘導される脂肪酸エステルや、グリセロールモノステアレート等由来の構造部位が挙げられる。なかでも、脂肪族ジオール由来の構造部位が好ましい。
(Structural moiety derived from dihydric alcohol (b1))
Examples of the structural moiety derived from the dihydric alcohol (b1) include structural moieties derived from aliphatic diols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-propanediol, 2,4-dimethyl-2-ethylhexane-1,3-diol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol), 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-isobutyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, oleic acid, and dimer diol derived from erucic acid;
Structural moieties derived from alicyclic diols such as 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, spiroglycol, tricyclodecane dimethanol, adamantanediol, and 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol;
Examples of structural moieties include those derived from aromatic diols such as 4,4'-thiodiphenol, 4,4'-methylenediphenol, 4,4'-dihydroxybiphenyl, o-, m-, and p-dihydroxybenzene, 2,5-naphthalenediol, p-xylenediol, and ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts thereof.
Further examples include structural moieties derived from fatty acid esters derived from castor oil, glycerol monostearate, etc. Among these, structural moieties derived from aliphatic diols are preferred.
また、上記脂肪族ジオール由来の構造部位は、直鎖構造の脂肪族ジオール由来の構造部位、側鎖に炭化水素基を有する脂肪族ジオール由来の構造部位として区別することもできる。 Furthermore, the structural moieties derived from the above-mentioned aliphatic diols can also be distinguished as structural moieties derived from aliphatic diols with a straight-chain structure and structural moieties derived from aliphatic diols having a hydrocarbon group in the side chain.
かかる場合においては、直鎖構造の脂肪族ジオール由来の構造部位の含有量は、ポリオール成分(b)由来の構造部位に対して、1~100モル%、好ましくは10~80モル%、より好ましくは20~75モル%、特に好ましくは40~70モル%である。かかる含有割合が少なすぎると、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の製造時の反応性が低下する傾向がある。なお、かかる含有割合が多すぎると、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)が結晶化し、粘着剤の初期粘着力が低下する傾向がある。 In such cases, the content of structural moieties derived from linear aliphatic diols relative to the structural moieties derived from polyol component (b) is 1 to 100 mol%, preferably 10 to 80 mol%, more preferably 20 to 75 mol%, and particularly preferably 40 to 70 mol%. If this content ratio is too low, the reactivity of polyester resins (i) and (i') during production tends to decrease. However, if this content ratio is too high, polyester resins (i) and (i') tend to crystallize, reducing the initial adhesive strength of the adhesive.
上記直鎖構造の脂肪族ジオール由来の構造部位としては、炭素数2~18の直鎖構造の脂肪族ジオール由来の構造部位が好ましく、エステル結合濃度を上げて極性を上げることにより薄膜粘着力を上げやすい点で、特に好ましくは、炭素数4以下の脂肪族ジオール由来の構造部位が好ましい。具体的にはエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール由来の構造部位であり、殊に好ましくは、エチレングリコール由来の構造部位である。 The structural moiety derived from the linear aliphatic diol is preferably a structural moiety derived from a linear aliphatic diol having 2 to 18 carbon atoms. In particular, structural moieties derived from aliphatic diols having 4 or fewer carbon atoms are preferred, as they facilitate increasing the thin film adhesive strength by increasing the polarity through an increase in the ester bond concentration. Specifically, structural moieties derived from ethylene glycol, 1,3-propanediol, and 1,4-butanediol are preferred, with ethylene glycol being particularly preferred.
また、側鎖に炭化水素基を有する脂肪族ジオール由来の構造部位の含有量は、ポリオール成分(b)由来の構造部位に対して、5~100モル%、好ましくは20~90モル%、より好ましくは25~80モル%、特に好ましくは28~60モル%である。かかる含有割合が少なすぎると、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)が結晶化し、粘着剤の初期粘着力が低下する傾向がある。なお、かかる含有割合が多すぎると、ポリエステル系樹脂(i)の製造時の反応性が低下する傾向がある。 The content of structural moieties derived from an aliphatic diol having a hydrocarbon group in the side chain is 5 to 100 mol%, preferably 20 to 90 mol%, more preferably 25 to 80 mol%, and particularly preferably 28 to 60 mol%, relative to the structural moieties derived from polyol component (b). If this content ratio is too low, polyester resins (i) and (i') tend to crystallize, reducing the initial adhesive strength of the adhesive. If this content ratio is too high, the reactivity of polyester resin (i) during production tends to decrease.
側鎖に炭化水素基を有する脂肪族ジオール由来の構造部位としては、例えば、ジプロピレングリコール、2,4-ジメチル-2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2-メチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-イソブチル-1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジオール、ダイマージオール等由来の構造部位が挙げられる。なかでも2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2-メチル-1,3-プロパンジオール由来の構造部位が好ましい。 Examples of structural moieties derived from aliphatic diols having a hydrocarbon group in the side chain include structural moieties derived from dipropylene glycol, 2,4-dimethyl-2-ethylhexane-1,3-diol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol), 2-methyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-isobutyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, and dimer diol. Among these, structural moieties derived from 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol) and 2-methyl-1,3-propanediol are preferred.
(三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位)
本発明においては、後述の架橋剤(ii)との反応点を形成し、凝集力を高める点からポリオール成分(b)由来の構造部位として、三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位を含有することが好ましい。
(Structural moiety derived from trivalent or higher polyol (b2))
In the present invention, it is preferable that the structural moiety derived from the polyol component (b) contains a structural moiety derived from a trivalent or higher polyol (b2), in order to form a reactive site with the crosslinking agent (ii) described below and increase the cohesive strength.
かかる三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位の含有量としては、ポリオール成分(b)由来の構造部位に対して、20モル%以下であることが好ましく、さらには0.1~10モル%であることが好ましく、特には0.5~5モル%が好ましい。かかる三価以上のポリオール(b2)の含有量が多すぎるとポリエステル系樹脂(i)、(i’)の製造が困難となる傾向がある。 The content of structural moieties derived from such trivalent or higher polyol (b2) is preferably 20 mol% or less, more preferably 0.1 to 10 mol%, and particularly preferably 0.5 to 5 mol%, relative to the structural moieties derived from polyol component (b). If the content of such trivalent or higher polyol (b2) is too high, it tends to make it difficult to produce polyester resins (i) and (i').
三価以上のポリオール(b2)由来の構造部位としては、例えば、2-エチル-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール(トリメチロールプロパン)、トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトール、1,2,4-ブタントリオール、1,2,5-ペンタントリオール、1,2,6-ヘキサントリオール由来の構造部位が挙げられる。これらのなかでも比較的ゲルが発生しにくい点でトリメチロールプロパン由来の構造部位を含有することが特に好ましい。 Examples of structural moieties derived from trivalent or higher polyols (b2) include structural moieties derived from 2-ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol (trimethylolpropane), trimethylolethane, glycerin, pentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, and 1,2,6-hexanetriol. Among these, those containing structural moieties derived from trimethylolpropane are particularly preferred, as they are relatively less likely to form gels.
本発明においては、各種被着体に対する粘着力および、初期と経時での粘着力の変化が少ない点から、ポリオール成分(b)由来の構造部位として、エチレングリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、およびネオペンチルグリコールからなる群より選択される少なくとも一種由来の構造部位を含有することが好ましく、ポリオール成分(b)由来の構造部位として、エチレングリコールおよび/またはネオペンチルグリコール由来の構造部位を有することが特に好ましい。かかる構造部位を両方含有する場合には、エチレングリコール/ネオペンチルグリコール(モル比)が10/90~10/90、特には20/75~25/80、更には40/60~70/30が好ましい。 In the present invention, in terms of adhesive strength to various adherends and minimal change in adhesive strength between initial and aging, it is preferable that the structural moiety derived from polyol component (b) contains a structural moiety derived from at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, and neopentyl glycol, and it is particularly preferable that the structural moiety derived from polyol component (b) contains a structural moiety derived from ethylene glycol and/or neopentyl glycol. When both such structural moieties are contained, the ethylene glycol/neopentyl glycol (molar ratio) is preferably 10/90 to 10/90, particularly 20/75 to 25/80, and even more preferably 40/60 to 70/30.
上記エチレングリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、およびネオペンチルグリコールからなる群より選択される少なくとも一種由来の構造部位の含有量は、ポリオール成分(b)由来の構造単位に対して、通常70モル%以上、好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上である。なお、上限は、100モル%である。 The content of structural units derived from at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, and neopentyl glycol is typically 70 mol% or more, preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 90 mol% or more, relative to the structural units derived from polyol component (b). The upper limit is 100 mol%.
本発明において、上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の各成分由来の構造部位の割合(組成割合)は、NMRを用いた公知の方法、例えば、共鳴周波数400MHzの1H-NMR測定(プロトン型核磁気共鳴分光測定)、13C-NMR測定(カーボン型核磁気共鳴分光測定)等により決定することができる。 In the present invention, the proportions (compositional proportions) of structural moieties derived from each component of the polyester resins (i) and (i') can be determined by known methods using NMR, such as 1H-NMR measurement (proton-type nuclear magnetic resonance spectroscopy) at a resonance frequency of 400 MHz or 13C -NMR measurement (carbon-type nuclear magnetic resonance spectroscopy).
本発明で用いるポリエステル系樹脂(i)、(i’)は、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位やポリオール成分(b)由来の構造部位以外に、分子内にカルボン酸と水酸基を併せ持つ化合物(例えば、乳酸等)由来の構造部位を、本発明の効果を損なわない範囲で有していてもよい。しかし、乳酸由来の構造部位は加水分解が起こりやすいので、含有しないことが好ましい。 The polyester resins (i) and (i') used in the present invention may contain, in addition to structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a) and the polyol component (b), structural moieties derived from compounds having both a carboxylic acid and a hydroxyl group in the molecule (e.g., lactic acid), to the extent that the effects of the present invention are not impaired. However, because structural moieties derived from lactic acid are prone to hydrolysis, it is preferable not to contain them.
[ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の製造]
本発明のポリエステル系樹脂(i)、(i’)は、上述した多価カルボン酸類(a)と上述したポリオール成分(b)を原料とし、触媒存在下、公知の方法により重縮合反応させることにより製造することができる。すなわち、上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)は、多価カルボン酸類(a)とポリオール成分(b)とを重縮合反応して得られるため、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位およびポリオール成分(b)由来の構造部位を有することとなる。
上記重縮合反応に際しては、まずエステル化反応、またはエステル交換反応が行われた後、重縮合反応が行われる。なお、高分子量にする必要がない場合には、エステル化反応、またはエステル交換反応のみで製造することもある。
[Production of Polyester Resins (i) and (i')]
The polyester resins (i) and (i') of the present invention can be produced by polycondensation reaction of the above-mentioned polycarboxylic acid (a) and the above-mentioned polyol component (b) as raw materials in the presence of a catalyst by a known method. That is, since the polyester resins (i) and (i') are obtained by polycondensation reaction of the polycarboxylic acid (a) and the polyol component (b), they have structural moieties derived from the polycarboxylic acid (a) and the polyol component (b).
In the polycondensation reaction, an esterification reaction or an ester exchange reaction is carried out first, followed by the polycondensation reaction. When a high molecular weight is not required, the product may be produced by only the esterification reaction or the ester exchange reaction.
上記多価カルボン酸類(a)とポリオール成分(b)の配合割合としては、多価カルボン酸類(a)1当量あたり、ポリオール成分(b)が1~2当量であることが好ましく、特に好ましくは1.1~1.7当量である。ポリオール成分(b)の配合割合が低すぎると、酸価が高くなり高分子量化が困難となる傾向があり、高すぎると収率が低下する傾向がある。 The blending ratio of the polycarboxylic acid (a) and polyol component (b) is preferably 1 to 2 equivalents of polyol component (b) per equivalent of polycarboxylic acid (a), and particularly preferably 1.1 to 1.7 equivalents. If the blending ratio of polyol component (b) is too low, the acid value tends to be high, making it difficult to achieve a high molecular weight, while if it is too high, the yield tends to decrease.
〔エステル化反応、またはエステル交換反応〕
エステル化反応、またはエステル交換反応においては、通常、触媒が用いられ、具体的には、例えば、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート等のチタン系触媒、三酸化アンチモン等のアンチモン系触媒、二酸化ゲルマニウム等のゲルマニウム系触媒等の触媒や、酢酸亜鉛、酢酸マンガン、ジブチル錫オキサイド等の触媒を挙げることができ、これらの1種あるいは2種以上が用いられる。これらのなかでも、触媒活性の高さと得られる反応物の色相とのバランスから、三酸化アンチモン、テトラブチルチタネート、二酸化ゲルマニウム、酢酸亜鉛が好ましい。
[Esterification reaction or transesterification reaction]
In the esterification reaction or transesterification reaction, a catalyst is usually used, and specific examples include titanium-based catalysts such as tetraisopropyl titanate and tetrabutyl titanate, antimony-based catalysts such as antimony trioxide, germanium-based catalysts such as germanium dioxide, and catalysts such as zinc acetate, manganese acetate, and dibutyltin oxide, and one or more of these are used. Among these, antimony trioxide, tetrabutyl titanate, germanium dioxide, and zinc acetate are preferred from the viewpoint of the balance between high catalytic activity and the hue of the resulting reaction product.
上記触媒の配合量は、全共重合成分(重量基準)に対して1~10000ppmであることが好ましく、特に好ましくは10~5000ppm、さらに好ましくは20~3000ppmである。かかる配合量が少なすぎると、重合反応が充分に進行しにくい傾向があり、多すぎても反応時間短縮等の利点はなく副反応が起こりやすい傾向がある。 The amount of the catalyst is preferably 1 to 10,000 ppm based on the total copolymerization components (by weight), particularly preferably 10 to 5,000 ppm, and even more preferably 20 to 3,000 ppm. If the amount is too small, the polymerization reaction tends to proceed insufficiently, while if the amount is too large, there is no benefit such as shortening the reaction time, and side reactions tend to occur more easily.
エステル化反応、またはエステル交換反応時の反応温度については、200~300℃が好ましく、特に好ましくは210~280℃、さらに好ましくは220~260℃である。かかる反応温度が低すぎると反応が充分に進みにくい傾向があり、高すぎると分解等の副反応が起こりやすい傾向がある。また、反応時の圧力は通常、常圧である。 The reaction temperature during the esterification reaction or transesterification reaction is preferably 200 to 300°C, particularly preferably 210 to 280°C, and even more preferably 220 to 260°C. If the reaction temperature is too low, the reaction tends not to proceed sufficiently, while if it is too high, side reactions such as decomposition tend to occur easily. Furthermore, the pressure during the reaction is usually atmospheric pressure.
上記エステル化反応、またはエステル交換反応が行われた後に行われる重縮合反応の反応条件としては、上記のエステル化反応、またはエステル交換反応で用いるものと同様の触媒をさらに同程度の量を配合し、反応温度を好ましくは220~280℃、特に好ましくは230~270℃として、反応系を徐々に減圧して最終的には5hPa以下で反応させることが好ましい。かかる反応温度が低すぎると反応が充分に進行しにくい傾向があり、高すぎると分解等の副反応が起こりやすい傾向がある。 The reaction conditions for the polycondensation reaction carried out after the above esterification reaction or transesterification reaction are as follows: The same catalyst as used in the above esterification reaction or transesterification reaction is further compounded in an equivalent amount; the reaction temperature is preferably set to 220-280°C, and particularly preferably 230-270°C; the reaction system is gradually reduced in pressure until the reaction is finally carried out at 5 hPa or less. If the reaction temperature is too low, the reaction tends not to proceed sufficiently; if it is too high, side reactions such as decomposition tend to occur.
上記で得られたポリエステル系樹脂(i)、(i’)のエステル結合濃度は、9~12.5ミリモル/gであることが好ましく、より好ましくは9.2~11.5ミリモル/g、さらに好ましくは9.5~11.0ミリモル/gである。かかるエステル基濃度が小さすぎるとポリエステル系樹脂(i)、(i’)の極性が下がるために、初期の密着性や薄膜接着力に劣る傾向がある。 The ester bond concentration of the polyester resins (i) and (i') obtained above is preferably 9 to 12.5 mmol/g, more preferably 9.2 to 11.5 mmol/g, and even more preferably 9.5 to 11.0 mmol/g. If the ester group concentration is too low, the polarity of the polyester resins (i) and (i') will decrease, which will tend to result in poor initial adhesion and thin film adhesive strength.
上記エステル結合濃度(ミリモル/g)とは、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)1g中のエステル結合のモル数のことであり、例えば、仕込み量からの計算値で求められる。かかる計算方法は、多価カルボン酸類(a)とポリオール成分(b)の仕込みモル数の少ない方のモル数を出来上がりの全体重量で割った値であり、計算式の例を以下に示す。
なお、多価カルボン酸類(a)とポリオール成分(b)の各仕込み量が同モル量の場合には、下記のどちらの計算式を用いてもよい。
また、モノマーとして、カルボン酸と水酸基を両方持ったものを使ったり、カプロラクトン等からポリエステルを作製する場合等は、適宜計算方法を変えることとなる。
The ester bond concentration (mmol/g) refers to the number of moles of ester bonds per gram of polyester resin (i) or (i'), and can be calculated from the amounts charged. The calculation is performed by dividing the number of moles of the polycarboxylic acid (a) or the polyol component (b), whichever is charged less frequently, by the total weight of the final product. An example of the calculation formula is shown below.
When the polycarboxylic acid (a) and the polyol component (b) are charged in equal molar amounts, either of the following calculation formulas may be used.
Furthermore, when a monomer having both a carboxylic acid and a hydroxyl group is used, or when polyester is produced from caprolactone or the like, the calculation method will be changed appropriately.
<多価カルボン酸類(a)が少ない場合>
エステル結合濃度(ミリモル/g)=〔(A1/α1×m1+A2/α2×m2+A3/α3×m3・・・)/Z〕×1000
A:多価カルボン酸類(a)の仕込み量(g)
α:多価カルボン酸類(a)の分子量
m:多価カルボン酸類(a)の1分子あたりのカルボキシ基の数
Z:出来上がり重量(g)
<ポリオール成分(b)が少ない場合>
エステル基濃度(ミリモル/g)=〔(B1/β1×n1+B2/β2×n2+B3/β3×n3・・・)/Z〕×1000
B:ポリオール成分(b)の仕込み量(g)
β:ポリオール成分(b)の分子量
n:ポリオール成分(b)の1分子あたりの水酸基の数
Z:出来上がり重量(g)
<When the amount of polycarboxylic acid (a) is small>
Ester bond concentration (mmol/g) = [(A1/α1 × m1 + A2/α2 × m2 + A3/α3 × m3 ...) / Z] × 1000
A: Amount (g) of polycarboxylic acid (a) charged
α: Molecular weight of polycarboxylic acid (a) m: Number of carboxyl groups per molecule of polycarboxylic acid (a) Z: Finished weight (g)
<When the amount of polyol component (b) is small>
Ester group concentration (mmol/g)=[(B1/β1×n1+B2/β2×n2+B3/β3×n3...)/Z]×1000
B: Amount of polyol component (b) charged (g)
β: molecular weight of polyol component (b); n: number of hydroxyl groups per molecule of polyol component (b); Z: finished weight (g);
また、上記ポリエステル樹脂(i)、(i’)のエステル結合濃度は、NMR等を用いた公知の方法、例えば、共鳴周波数400MHzの1H-NMR測定(プロトン型核磁気共鳴分光測定)、13C-NMR測定(カーボン型核磁気共鳴分光測定)によっても求めることができる。 The ester bond concentrations of the polyester resins (i) and (i') can also be determined by known methods using NMR, such as 1H -NMR measurement (proton-type nuclear magnetic resonance spectroscopy) or 13C -NMR measurement (carbon-type nuclear magnetic resonance spectroscopy) at a resonance frequency of 400 MHz.
上記エステル結合濃度を所定範囲に調整する方法としては、例えば、ポリオール成分(b)として炭素数4以下のポリオールを選択する方法や、多価カルボン酸類(a)として炭素数の8以下の直鎖カルボン酸類の含有量を増やしたり、さらに炭素数の少ないジカルボン酸を増やす方法、その両方を組み合わせる方法等が挙げられる。 Methods for adjusting the ester bond concentration within a predetermined range include, for example, selecting a polyol having 4 or fewer carbon atoms as the polyol component (b), increasing the content of linear carboxylic acids having 8 or fewer carbon atoms as the polycarboxylic acids (a), or increasing the content of dicarboxylic acids with fewer carbon atoms, or a combination of both.
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは-70~-10℃であり、特に好ましくは-50~-15℃であり、さらに好ましくは-45~-20℃である。ガラス転移温度(Tg)が高すぎると、薄膜での粘着力が低下する傾向があり、低すぎると、耐熱性が低下したり、凝集力が低下したりする傾向がある。
上記ガラス転移温度を調整するには、例えば、芳香族骨格を導入したり、多価カルボン酸類(a)やポリオール成分(b)のアルキル鎖長を変えたりすることが挙げられる。
The glass transition temperature (Tg) of the polyester resins (i) and (i') is preferably −70 to −10° C., particularly preferably −50 to −15° C., and further preferably −45 to −20° C. If the glass transition temperature (Tg) is too high, the adhesive strength of the thin film tends to decrease, whereas if it is too low, the heat resistance and cohesive strength tend to decrease.
The glass transition temperature can be adjusted by, for example, introducing an aromatic skeleton or changing the alkyl chain length of the polycarboxylic acid (a) or the polyol component (b).
上記ガラス転移温度(Tg)は、TAインスツルメント社製の示差走査熱量計DSC Q20を用いて測定されるものである。なお、測定温度範囲は-90~100℃であり、温度上昇速度は10℃/分である。 The glass transition temperature (Tg) is measured using a TA Instruments DSC Q20 differential scanning calorimeter. The measurement temperature range is -90 to 100°C, and the temperature rise rate is 10°C/min.
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の重量平均分子量は、好ましくは2000~500000、さらに好ましくは5000~200000、特に好ましくは50000~100000である。重量平均分子量が大きすぎると、ハンドリング性が低下するので、溶剤が大量に必要となり、環境負荷が大きくなる傾向があり、重量平均分子量が小さすぎると、粘着物性が低下する傾向がある。 The weight-average molecular weight of the polyester resins (i) and (i') is preferably 2,000 to 500,000, more preferably 5,000 to 200,000, and particularly preferably 50,000 to 100,000. If the weight-average molecular weight is too high, handling properties will be reduced, requiring a large amount of solvent and increasing the environmental load. If the weight-average molecular weight is too low, adhesive properties will tend to be reduced.
上記の重量平均分子量は、標準ポリスチレン分子量換算による重量平均分子量であり、高速液体クロマトグラフ(東ソー社製、「HLC-8320GPC」)に、カラム:TSKgel SuperMultipore HZ-M(排除限界分子量:2×106、理論段数:16000段/本、充填剤材質:スチレン-ジビニルベンゼン共重合体、充填剤粒径:4μm)を2本直列にして用いることにより測定されるものである。 The weight-average molecular weight is a weight-average molecular weight converted into a standard polystyrene molecular weight, and is measured using a high-performance liquid chromatograph (manufactured by Tosoh Corporation, "HLC-8320GPC") equipped with two columns: TSKgel SuperMultipore HZ-M (exclusion limit molecular weight: 2 × 10 6 , number of theoretical plates: 16,000 plates/column, packing material: styrene-divinylbenzene copolymer, packing particle size: 4 μm) connected in series.
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の酸価は、10mgKOH/g以下であることが加水分解を防ぎ、耐久性を上げる点で好ましく、さらに好ましくは5mgKOH/g以下、特に好ましくは2mgKOH/g以下、殊に好ましくは1mgKOH/g以下、最も好ましくは0.5mgKOH/g以下である。かかる酸価が大きすぎると耐久性が低下する傾向がある。
上記酸価を調整するには、例えば、エステル化反応、またはエステル交換反応時にポリオール成分(b)の比率を増やしたり、反応条件を調節したりすることが挙げられる。なお、酸価の下限値は通常0mgKOH/gである。
The acid value of the polyester resins (i) and (i') is preferably 10 mgKOH/g or less in order to prevent hydrolysis and improve durability, more preferably 5 mgKOH/g or less, particularly preferably 2 mgKOH/g or less, particularly preferably 1 mgKOH/g or less, and most preferably 0.5 mgKOH/g or less. If the acid value is too high, durability tends to decrease.
The acid value can be adjusted, for example, by increasing the proportion of the polyol component (b) during the esterification reaction or transesterification reaction, or by adjusting the reaction conditions. The lower limit of the acid value is usually 0 mgKOH/g.
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の酸価は、JIS K0070に基づき中和滴定により求められるものである。
なお、本発明における酸価とは、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)におけるカルボキシ基の含有量を意味する。上記カルボキシ基には、カルボキシ基が塩基性化合物により中和された、カルボキシラートイオン状態のものも含まれる。
The acid values of the polyester resins (i) and (i') are determined by neutralization titration in accordance with JIS K0070.
The acid value in the present invention refers to the content of carboxy groups in the polyester resins (i) and (i'). The carboxy groups include those in a carboxylate ion state in which the carboxy groups are neutralized with a basic compound.
上記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の示差走査熱量計(DSC)で測定される結晶融解熱は、好ましくは10J/g以下であり、より好ましくは5J/g以下、さらに好ましくは2J/g以下、特に好ましくは結晶融解熱が出ないことである。かかる結晶融解熱が大きすぎると結晶性が出てしまい、樹脂溶液の保存安定性が劣ったり、粘着シートにした際の低温での安定性、薄膜での粘着力が劣る傾向にある。 The heat of crystalline fusion of the polyester resins (i) and (i') as measured by a differential scanning calorimeter (DSC) is preferably 10 J/g or less, more preferably 5 J/g or less, even more preferably 2 J/g or less, and particularly preferably no heat of crystalline fusion. If the heat of crystalline fusion is too large, crystallinity will occur, which tends to result in poor storage stability of the resin solution, poor stability at low temperatures when made into an adhesive sheet, and poor adhesive strength in thin films.
上記結晶融解熱を所定範囲に調整する方法としては、例えば、側鎖にアルキル基を持つ多価カルボン酸類(a)や側鎖にアルキル基を持つポリオール成分(b)を適宜使用する方法や、共重合モノマー成分を3成分以上、好ましくは4成分以上使用する方法等が挙げられる。 Methods for adjusting the heat of crystalline fusion within a predetermined range include, for example, appropriately using polycarboxylic acids (a) having alkyl groups on the side chains or polyol components (b) having alkyl groups on the side chains, or using three or more, preferably four or more, copolymerizable monomer components.
上記結晶融解熱とは、結晶化した物質を加熱融解する際の消費エネルギーのことであり、示差走査熱量計(DSC)により測定することができる。 The heat of crystalline fusion mentioned above refers to the energy consumed when heating and melting a crystallized substance, and can be measured using a differential scanning calorimeter (DSC).
本発明で用いる粘着剤組成物は、上記ポリエステル系樹脂(i)または(i’)の他に、架橋剤(ii)、加水分解抑制剤(iii)、ウレタン化触媒(iv)および酸化防止剤(v)を含有することが好ましい。 The pressure-sensitive adhesive composition used in the present invention preferably contains, in addition to the polyester resin (i) or (i'), a crosslinking agent (ii), a hydrolysis inhibitor (iii), a urethanization catalyst (iv), and an antioxidant (v).
〔架橋剤(ii)〕
本発明で用いる粘着剤組成物は架橋剤(ii)を含有することが好ましく、架橋剤(ii)を含有させることにより、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)が架橋剤(ii)で架橋され凝集力に優れたものとなり、粘着剤としての性能を向上させることができる。
[Crosslinking agent (ii)]
The pressure-sensitive adhesive composition used in the present invention preferably contains a crosslinking agent (ii). By containing the crosslinking agent (ii), the polyester resins (i) and (i') are crosslinked by the crosslinking agent (ii), resulting in excellent cohesive strength and improved performance as a pressure-sensitive adhesive.
かかる架橋剤(ii)としては、例えば、イソシアネート系架橋剤(ii-1)、ポリエポキシ系架橋剤等、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)に含まれる水酸基およびカルボキシ基の少なくとも一方と反応する官能基を有する架橋剤が挙げられる。また、ポリエステル系樹脂(i)と反応しなくても、凝集力が上がるような、多官能アクリル系モノマーやウレタンアクリレート系オリゴマーを使用することもできる。これらのなかでも初期接着性と機械的強度、耐熱性をバランスよく両立できる点から、特にイソシアネート系架橋剤(ii-1)を用いることが好ましい。 Examples of such crosslinking agents (ii) include isocyanate-based crosslinking agents (ii-1) and polyepoxy-based crosslinking agents, as well as crosslinking agents having functional groups that react with at least one of the hydroxyl groups and carboxyl groups contained in the polyester-based resins (i) and (i'). It is also possible to use polyfunctional acrylic monomers or urethane acrylate oligomers that increase cohesive strength even without reacting with the polyester-based resin (i). Of these, it is particularly preferable to use isocyanate-based crosslinking agents (ii-1), as they can achieve a good balance between initial adhesion, mechanical strength, and heat resistance.
かかるイソシアネート系架橋剤(ii-1)としては、例えば、テトラ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、イソホロンジイソシアネート、トリ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、水素化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、水素化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、1,5-ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、等のポリイソシアネートが挙げられ、また、上記ポリイソシアネートと、トリメチロールプロパン等のポリオール化合物とのアダクト体や、これらポリイソシアネート系化合物のビュレット体、イソシアヌレート体、等が挙げられる。なお、上記ポリイソシアネート系化合物は、フェノール、ラクタム等でイソシアネート部分がブロックされたものでも使用することができる。これらのイソシアネート系架橋剤(ii-1)は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上混合して使用してもよい。 Examples of such isocyanate-based crosslinking agents (ii-1) include polyisocyanates such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, and triphenylmethane triisocyanate. Other examples include adducts of the above polyisocyanates with polyol compounds such as trimethylolpropane, as well as biuret and isocyanurate forms of these polyisocyanate compounds. The above polyisocyanate compounds may also be used in which the isocyanate moiety is blocked with phenol, lactam, or the like. These isocyanate-based crosslinking agents (ii-1) may be used alone or in combination.
かかるイソシアネート系架橋剤(ii-1)において、芳香族ポリイソシアネート系化合物が好ましく、さらには、3官能の芳香族イソシアネート系化合物を用いることが、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)との相溶性が良好な点で好ましい。 For such isocyanate-based crosslinking agents (ii-1), aromatic polyisocyanate-based compounds are preferred, and trifunctional aromatic isocyanate-based compounds are preferred because of their good compatibility with the polyester-based resins (i) and (i').
かかる架橋剤(ii)の含有量は、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の分子量と用途目的により適宜選択できるが、通常は、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)に含まれる水酸基およびカルボキシ基の少なくとも一方の1当量に対して、架橋剤(ii)に含まれる反応性基が、0.2~10当量となる割合で架橋剤(ii)を含有することが好ましく、特に好ましくは0.5~5当量、さらに好ましくは0.8~4当量、殊には1.1~3当量である。かかる架橋剤(ii)に含まれる反応性基の当量数が小さすぎると凝集力が低下する傾向があり、大きすぎると柔軟性が低下する傾向がある。 The content of crosslinking agent (ii) can be selected appropriately depending on the molecular weight of polyester resins (i) and (i') and the intended use. However, it is generally preferable to contain crosslinking agent (ii) in a ratio such that the reactive groups contained in crosslinking agent (ii) are 0.2 to 10 equivalents per equivalent of at least one of the hydroxyl groups and carboxyl groups contained in polyester resins (i) and (i'), with 0.5 to 5 equivalents being particularly preferred, 0.8 to 4 equivalents being even more preferred, and 1.1 to 3 equivalents being even more preferred. If the equivalent number of reactive groups contained in crosslinking agent (ii) is too small, cohesive strength tends to decrease, while if it is too large, flexibility tends to decrease.
また、かかる架橋剤(ii)の含有量は、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)100重量部に対して、0.01~10重量部が好ましく、特に好ましくは、0.1~8重量部、さらには、0.5~6重量部、殊には、1~4重量部であることが好ましい。かかる架橋剤の含有量が少ないと、凝集力が低下する傾向があり、含有量が多すぎると柔軟性が低下し、必要な粘着力が得られなくなる傾向がある。 The content of such crosslinking agent (ii) is preferably 0.01 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.1 to 8 parts by weight, even more preferably 0.5 to 6 parts by weight, and especially preferably 1 to 4 parts by weight, per 100 parts by weight of polyester resins (i) and (i'). If the content of such crosslinking agent is too low, cohesive strength tends to decrease, while if the content is too high, flexibility tends to decrease and the required adhesive strength tends to be difficult to achieve.
また、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)と架橋剤(ii)との反応においては、これらの成分と反応する官能基を有しない有機溶剤、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族類等の有機溶剤を用いることができる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いることができる。 In addition, in the reaction between polyester resins (i) and (i') and crosslinking agent (ii), organic solvents that do not have functional groups that react with these components can be used, such as esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and aromatics such as toluene and xylene. These can be used alone or in combination of two or more types.
<加水分解抑制剤(iii)>
上記加水分解抑制剤(iii)としては、特に限定されるものではなく、従来公知のものを使用することができ、例えば、前記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)のカルボン酸末端基と反応して結合する化合物があげられ、具体的には、カルボジイミド基、エポキシ基、オキサゾリン基、等の官能基を有する化合物等が挙げられる。これらのなかでもカルボジイミド基含有化合物が、カルボキシル基末端基由来のプロトンの触媒活性を消失させる効果が高い点で好ましい。
<Hydrolysis inhibitor (iii)>
The hydrolysis inhibitor (iii) is not particularly limited, and conventionally known compounds can be used, such as compounds that react with and bond to the carboxylic acid terminal groups of the polyester resins (i) and (i'), specifically compounds having functional groups such as carbodiimide groups, epoxy groups, and oxazoline groups. Of these, carbodiimide group-containing compounds are preferred because they are highly effective in eliminating the catalytic activity of protons derived from the carboxyl terminal groups.
本発明で用いる上記カルボジイミド基含有化合物としては、通常、カルボジイミド基(-N=C=N-)を分子内に1個以上有する公知のカルボジイミドを用いることができるが、より高温高湿下での耐久性を上げる点でカルボジイミド基を分子内に2個以上含有する化合物、すなわち多価カルボジイミド系化合物であることが好ましく、特にはカルボジイミド基を分子内に3個以上、さらには5個以上、殊には7個以上含有する化合物であることが好ましい。
なお、分子内に有するカルボジイミド基の数は通常50個以下であり、カルボジイミド基が多すぎると分子構造が大きくなりすぎるため相溶性が低下する傾向がある。
As the carbodiimide group-containing compound used in the present invention, a known carbodiimide having one or more carbodiimide groups (—N═C═N—) in the molecule can usually be used. However, in order to improve durability under high temperature and high humidity conditions, a compound having two or more carbodiimide groups in the molecule, i.e., a polyvalent carbodiimide compound, is preferred, and a compound having three or more, further five or more, and particularly seven or more carbodiimide groups in the molecule is particularly preferred.
The number of carbodiimide groups in a molecule is usually 50 or less, and if there are too many carbodiimide groups, the molecular structure becomes too large, which tends to reduce compatibility.
本発明で用いるカルボジイミド基含有化合物としては、耐加水分解性の観点から重量平均分子量が高いものを用いる方が好ましい。カルボジイミド基含有化合物の重量平均分子量は、1000以上であることが好ましく、2000以上であることがより好ましく、3000以上であることがさらに好ましい。なお、重量平均分子量の上限は通常50000である。 The carbodiimide group-containing compound used in the present invention preferably has a high weight-average molecular weight from the standpoint of hydrolysis resistance. The weight-average molecular weight of the carbodiimide group-containing compound is preferably 1,000 or more, more preferably 2,000 or more, and even more preferably 3,000 or more. The upper limit of the weight-average molecular weight is typically 50,000.
また、カルボジイミド基含有化合物としては、揮発性が低い方が好ましく、そのために数平均分子量は高いものを用いる方が好ましく、通常、300~10000、好ましくは1000~5000である。 In addition, carbodiimide group-containing compounds are preferably low in volatility, and therefore it is preferable to use compounds with a high number-average molecular weight, typically 300 to 10,000, and preferably 1,000 to 5,000.
カルボジイミド基含有化合物の分子量が小さすぎると、耐加水分解性が低下する傾向がある。なお、分子量が大きすぎると、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)との相溶性が低下する傾向がある。 If the molecular weight of the carbodiimide group-containing compound is too small, hydrolysis resistance tends to decrease. Furthermore, if the molecular weight is too large, compatibility with polyester resins (i) and (i') tends to decrease.
上記カルボジイミド基含有化合物のカルボジイミド当量は、好ましくは50~10000であり、特に好ましくは100~1000であり、さらに好ましくは150~500である。なお、カルボジイミド当量とは、カルボジイミド基1個あたりの化学式量を示す。 The carbodiimide equivalent weight of the carbodiimide group-containing compound is preferably 50 to 10,000, particularly preferably 100 to 1,000, and even more preferably 150 to 500. The carbodiimide equivalent weight refers to the chemical formula weight per carbodiimide group.
また、カルボジイミド基含有化合物としては、カルボジイミド化触媒の存在下でジイソシアネートを脱炭酸縮合反応させることによって生成するポリカルボジイミド系化合物を用いることも好ましい。 It is also preferable to use, as the carbodiimide group-containing compound, a polycarbodiimide compound produced by subjecting a diisocyanate to a decarboxylation condensation reaction in the presence of a carbodiimide catalyst.
〔ポリカルボジイミド系化合物〕
ポリカルボジイミド系化合物は、有機ジイソシアネート化合物を縮合反応させることにより得ることができる。
上記有機ジイソシアネート化合物としては、例えば、1,5-ナフチ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、4,4'-ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、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、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネートと2,6-トリレンジイソシアネートとの混合物、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ジイソシアネート化合物;
ヘキサメチレンジイソシアネート等の非環式脂肪族ジイソシアネート、シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロへキシルメタン-4,4'-ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、2,5(2,6)-ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン等の環式脂肪族ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;等が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上を併せて用いてもよい。
なかでも、耐湿熱性に優れる粘着剤組成物とすることができる点で、芳香族ジイソシアネート化合物が好ましく、テトラメチルキシレンジイソシアネートがより好ましい。
[Polycarbodiimide Compounds]
The polycarbodiimide compound can be obtained by subjecting an organic diisocyanate compound to a condensation reaction.
Examples of the organic diisocyanate compound include aromatic diisocyanate compounds such as 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenyldimethylmethane diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, a mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate;
Examples of the diisocyanate include acyclic aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, and aliphatic diisocyanates such as cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, and 2,5(2,6)-bis(isocyanatomethyl)bicyclo[2.2.1]heptane. These may be used alone or in combination of two or more.
Among these, aromatic diisocyanate compounds are preferred, and tetramethylxylene diisocyanate is more preferred, in that they can provide a pressure-sensitive adhesive composition with excellent moist heat resistance.
上記有機ジイソシアネート化合物を公知のカルボジイミド化触媒を用い、常法にて脱炭酸縮合反応させることにより、ポリカルボジイミド系化合物を得ることができる。 A polycarbodiimide compound can be obtained by subjecting the above organic diisocyanate compound to a decarboxylation condensation reaction using a known carbodiimide catalyst in a conventional manner.
上記ポリカルボジイミド系化合物は、高温高湿度条件下でもヘイズ変化が小さく、耐湿熱性に優れる粘着剤とすることができる点から芳香族ポリカルボジイミド化合物であることが好ましい。 The polycarbodiimide compound is preferably an aromatic polycarbodiimide compound, as this allows for a pressure-sensitive adhesive with minimal haze change even under high-temperature, high-humidity conditions and excellent moisture and heat resistance.
さらに本発明で用いるポリカルボジイミド系化合物は、ポリカルボジイミド系化合物の末端イソシアネート基の少なくとも1つが親水性有機化合物由来の置換基で置換されたものが好ましい。 Furthermore, the polycarbodiimide compound used in the present invention is preferably one in which at least one of the terminal isocyanate groups of the polycarbodiimide compound is substituted with a substituent derived from a hydrophilic organic compound.
〔ポリカルボジイミド系化合物の末端イソシアネート基の少なくとも1つが親水性有機化合物由来の置換基で置換されたもの〕
次にポリカルボジイミド系化合物の末端イソシアネート基の少なくとも1つが親水性有機化合物由来の置換基で置換されたものについて説明する。
まずは、親水性有機化合物について説明する。
[Polycarbodiimide compound in which at least one terminal isocyanate group is substituted with a substituent derived from a hydrophilic organic compound]
Next, a polycarbodiimide compound in which at least one of the terminal isocyanate groups is substituted with a substituent derived from a hydrophilic organic compound will be described.
First, the hydrophilic organic compound will be described.
[親水性有機化合物]
上記親水性有機化合物とは、上記ポリカルボジイミド系化合物の末端のイソシアネート基と反応性を有する活性水素を有する置換基を有し、上記置換基の他にさらに分子中にヘテロ原子を1個以上有する化合物である。
[Hydrophilic organic compound]
The hydrophilic organic compound is a compound having a substituent with an active hydrogen that is reactive with the terminal isocyanate group of the polycarbodiimide compound, and further having one or more heteroatoms in the molecule in addition to the substituent.
上記イソシアネート基と反応性を有する活性水素を有する置換基としては、例えば、水酸基、第1級アミノ基、第2級アミノ基、イミノ基、イソシアネート基、カルボキシ基等が挙げられる。なかでも水酸基、第1級アミノ基、第2級アミノ基、イミノ基が好ましい。これらの置換基は、親水性有機化合物中に単独でもしくは2種以上含まれていてもよい。 Examples of the substituent having an active hydrogen that is reactive with the isocyanate group include a hydroxyl group, a primary amino group, a secondary amino group, an imino group, an isocyanate group, and a carboxy group. Among these, a hydroxyl group, a primary amino group, a secondary amino group, and an imino group are preferred. These substituents may be contained alone or in combination of two or more types in the hydrophilic organic compound.
上記イソシアネート基と反応性を有する活性水素を有する置換基の数は、親水性有機化合物中に通常2個以下であり、好ましくは1個である。また、上記置換基は、親水性有機化合物の末端に有ることが好ましい。 The number of substituents having active hydrogen atoms reactive with the isocyanate group in the hydrophilic organic compound is typically two or less, and preferably one. Furthermore, the substituent is preferably located at the end of the hydrophilic organic compound.
上記イソシアネート基と反応性を有する活性水素を有する置換基を有し、上記置換基の他にさらに分子中にヘテロ原子を1個以上有する化合物としては、例えば、オキシアルキレン構造含有化合物、ヒドロキシポリエステル構造含有化合物、ヒドロキシアルキルスルホン酸構造含有化合物、ジアルキルアミノアルコール構造含有化合物、ヒドロキシカルボン酸アルキルエステル構造含有化合物、ジアルキルアミノアルキルアミン構造含有化合物等が挙げられる。なかでも、オキシアルキレン構造含有化合物が好ましい。 Examples of compounds having a substituent with an active hydrogen that is reactive with the isocyanate group and further having one or more heteroatoms in the molecule in addition to the substituent include compounds containing an oxyalkylene structure, compounds containing a hydroxy polyester structure, compounds containing a hydroxyalkyl sulfonic acid structure, compounds containing a dialkylamino alcohol structure, compounds containing a hydroxycarboxylic acid alkyl ester structure, and compounds containing a dialkylamino alkylamine structure. Of these, compounds containing an oxyalkylene structure are preferred.
また、親水性有機化合物の末端は、アルコキシ基またはフェノキシ基で封鎖されていることが好ましい。 It is also preferable that the ends of the hydrophilic organic compound are blocked with an alkoxy group or a phenoxy group.
これらのなかでも、親水性有機化合物としては、アルコキシ基またはフェノキシ基で末端封鎖されたオキシアルキレン構造含有化合物であることが、高温高湿度条件下でもヘイズ変化が小さい点で好ましい。 Among these, hydrophilic organic compounds that are preferred are compounds containing an oxyalkylene structure end-blocked with an alkoxy group or a phenoxy group, as they cause little change in haze even under high-temperature, high-humidity conditions.
上記アルコキシ基またはフェノキシ基で末端封鎖されたオキシアルキレン構造含有化合物としては、例えば、下記式(1)で表される化合物を挙げることができる。
R1-O-(CH2-CHR2-O)m-H ・・・(1)
上記式(1)中、R1は炭素数1~4のアルキル基またはフェニル基を示し、R2は水素原子またはメチル基を示し、mは4~100の整数である。
The oxyalkylene structure-containing compound terminally blocked with an alkoxy group or a phenoxy group includes, for example, a compound represented by the following formula (1):
R 1 -O-(CH 2 -CHR 2 -O)m-H...(1)
In the above formula (1), R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group, R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and m is an integer of 4 to 100.
上記炭素数1~4のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an s-butyl group, an isobutyl group, and a t-butyl group.
上記式(1)で表される化合物の具体例としては、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノエチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノフェニルエーテル等が挙げられる。なかでも、ポリエチレングリコールモノメチルエーテルが好ましい。 Specific examples of compounds represented by formula (1) above include polyethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol monoethyl ether, polypropylene glycol monomethyl ether, polypropylene glycol monoethyl ether, and polypropylene glycol monophenyl ether. Of these, polyethylene glycol monomethyl ether is preferred.
また、親水性有機化合物の重量平均分子量は、200以上であることが好ましく、400以上であることがより好ましい。また、重量平均分子量の上限は、通常5000以下、好ましくは4000以下、より好ましくは2000以下、さらに好ましくは1000以下である。かかる重量平均分子量が小さすぎるとポリエステル樹脂との相溶性が低下し、さらに高温高湿度条件下のヘイズ変化が大きくなる傾向がある。なお、重量平均分子量が大きすぎると粘着力が低下する傾向がある。 The weight-average molecular weight of the hydrophilic organic compound is preferably 200 or more, and more preferably 400 or more. The upper limit of the weight-average molecular weight is usually 5,000 or less, preferably 4,000 or less, more preferably 2,000 or less, and even more preferably 1,000 or less. If the weight-average molecular weight is too small, compatibility with the polyester resin decreases, and furthermore, haze change under high-temperature, high-humidity conditions tends to increase. If the weight-average molecular weight is too large, adhesive strength tends to decrease.
前記ポリカルボジイミド系化合物の末端イソシアネート基の少なくとも1つが親水性有機化合物由来の置換基で置換されたものは、上記ポリカルボジイミド系化合物と、上記親水性有機化合物とを反応させることにより得ることができる。 The polycarbodiimide compound in which at least one of the terminal isocyanate groups is substituted with a substituent derived from a hydrophilic organic compound can be obtained by reacting the polycarbodiimide compound with the hydrophilic organic compound.
上記ポリカルボジイミド系化合物と、親水性有機化合物との反応はポリカルボジイミド系化合物を通常50~200℃、好ましくは100~180℃に加熱した後、上記親水性有機化合物を添加し、さらに80~200℃で0.5~5時間反応を行う。 The reaction between the polycarbodiimide compound and the hydrophilic organic compound is carried out by heating the polycarbodiimide compound typically to 50 to 200°C, preferably 100 to 180°C, adding the hydrophilic organic compound, and then further reacting at 80 to 200°C for 0.5 to 5 hours.
このようにして、ポリカルボジイミド系化合物の末端イソシアネート基の少なくとも1つが親水性有機化合物由来の置換基で置換されたものを得ることができる。 In this way, a polycarbodiimide compound can be obtained in which at least one of the terminal isocyanate groups is substituted with a substituent derived from a hydrophilic organic compound.
ポリカルボジイミド系化合物の市販品としては、例えば、日清紡ケミカル社製のカルボジライト(登録商標)V-09GB、V-02B、V-04K、V-04PF、V-07、BASF社製のElastostabH01等が挙げられ、なかでもカルボジライトV-09GBが好ましい。 Commercially available polycarbodiimide compounds include, for example, Carbodilite (registered trademark) V-09GB, V-02B, V-04K, V-04PF, and V-07 manufactured by Nisshinbo Chemical Inc., and Elastostab H01 manufactured by BASF, with Carbodilite V-09GB being particularly preferred.
前記エポキシ基含有化合物としては、例えば、グリシジルエステル化合物やグリシジルエーテル化合物等が好ましい。 Preferred examples of the epoxy group-containing compound include glycidyl ester compounds and glycidyl ether compounds.
上記グリシジルエステル化合物としては、例えば、安息香酸グリシジルエステル、t-Bu-安息香酸グリシジルエステル、p-トルイル酸グリシジルエステル、シクロヘキサンカルボン酸グリシジルエステル、ペラルゴン酸グリシジルエステル、ステアリン酸グリシルエステル、ラウリン酸グリシジルエステル、パルミチン酸グリシジルエステル、ベヘン酸グリシジルエステル、バーサティク酸グリシジルエステル、オレイン酸グリシジルエステル、リノール酸グリシジルエステル、リノレイン酸グリシジルエステル、ベヘノール酸グリシジルエステル、ステアロール酸グリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、ナフタレンジカルボン酸ジグリシジルエステル、メチルテレフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、ドデカンジオン酸ジグリシジルエステル、オクタデカンジカルボン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル、ピロメリット酸テトラグリシジルエステル等を挙げられ、これらを単独でもしくは2種以上を併用することができる。 Examples of the glycidyl ester compounds include benzoic acid glycidyl ester, t-Bu-benzoic acid glycidyl ester, p-toluic acid glycidyl ester, cyclohexanecarboxylic acid glycidyl ester, pelargonic acid glycidyl ester, stearic acid glycidyl ester, lauric acid glycidyl ester, palmitic acid glycidyl ester, behenic acid glycidyl ester, versatic acid glycidyl ester, oleic acid glycidyl ester, linoleic acid glycidyl ester, linolenic acid glycidyl ester, behenolic acid glycidyl ester, stearolic acid glycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, and isophthalic acid diglycidyl ester. Examples of suitable glycidyl esters include glycidyl esters of ...
上記グリシジルエーテル化合物としては、例えば、フェニルグリシジルエ-テル、o-フェニルグリシジルエ-テル、1,4-ビス(β,γ-エポキシプロポキシ)ブタン、1,6-ビス(β,γ-エポキシプロポキシ)ヘキサン、1,4-ビス(β,γ-エポキシプポキシ)ベンゼン、1-(β,γ-エポキシプロポキシ)-2-エトキシエタン、1-(β,γ-エポキシプロポキシ)-2-ベンジルオキシエタン、2,2-ビス-[р-(β,γ-エポキシプロポキシ)フェニル]プロパンおよび2,2-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)プロパンや2,2-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)メタン等のビスフェノールとエピクロルヒドリンの反応で得られるビスグリシジルポリエーテル等が挙げられ、これらを単独でもしくは2種以上を併用することができる。 Examples of the glycidyl ether compound include phenyl glycidyl ether, o-phenyl glycidyl ether, 1,4-bis(β,γ-epoxypropoxy)butane, 1,6-bis(β,γ-epoxypropoxy)hexane, 1,4-bis(β,γ-epoxypropoxy)benzene, 1-(β,γ-epoxypropoxy)-2-ethoxyethane, 1-(β,γ-epoxypropoxy)-2-benzyloxyethane, 2,2-bis-[p-(β,γ-epoxypropoxy)phenyl]propane, and bisglycidyl polyethers obtained by reacting bisphenols such as 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)propane and 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)methane with epichlorohydrin. These compounds can be used alone or in combination of two or more.
前記オキサゾリン基含有化合物としては、ビスオキサゾリン化合物等が好ましい。具体的には、例えば、2,2'-ビス(2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4,4-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-エチル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4,4'-ジエチル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-プロピル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-ブチル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-ヘキシル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-フェニル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-シクロヘキシル-2-オキサゾリン)、2,2'-ビス(4-ベンジル-2-オキサゾリン)、2,2'-p-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-m-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-o-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-p-フェニレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2'-p-フェニレンビス(4,4-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2'-m-フェニレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2'-m-フェニレンビス(4,4-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2'-エチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-テトラメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-ヘキサメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-オクタメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-デカメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-エチレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2'-テトラメチレンビス(4,4-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2'-9,9'-ジフェノキシエタンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-シクロヘキシレンビス(2-オキサゾリン)、2,2'-ジフェニレンビス(2-オキサゾリン)等を例示することができ、これらの中では、2,2'-ビス(2-オキサゾリン)が、ポリエステルとの反応性の観点から最も好ましい。
さらに、上記で挙げたビスオキサゾリン化合物は本発明の目的を奏する限り、これらを単独でもしくは2種以上を併用することができる。
The oxazoline group-containing compound is preferably a bisoxazoline compound. Specific examples include 2,2'-bis(2-oxazoline), 2,2'-bis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4,4-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-ethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4,4'-diethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-propyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-butyl-2-oxazoline), and 2,2'-bis(4-hexyl-2-oxazoline). ), 2,2'-bis(4-phenyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-cyclohexyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-benzyl-2-oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(2-oxazoline), 2,2'-m-phenylenebis(2-oxazoline), 2,2'-o-phenylenebis(2-oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(4,4 -dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-m-phenylenebis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-m-phenylenebis(4,4-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-ethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-tetramethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-hexamethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-octamethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-decamethylenebis(2-oxazoline), 2 Examples of suitable oxazoline include 2,2'-ethylenebis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-tetramethylenebis(4,4-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-9,9'-diphenoxyethanebis(2-oxazoline), 2,2'-cyclohexylenebis(2-oxazoline), and 2,2'-diphenylenebis(2-oxazoline). Of these, 2,2'-bis(2-oxazoline) is most preferred from the viewpoint of reactivity with polyester.
Furthermore, the above-mentioned bisoxazoline compounds can be used alone or in combination of two or more kinds, as long as the object of the present invention is achieved.
これら加水分解抑制剤(iii)としては、揮発性が低い方が好ましく、そのために分子量は高いものを用いる方が好ましい。 These hydrolysis inhibitors (iii) preferably have low volatility, and therefore it is preferable to use one with a high molecular weight.
前記加水分解抑制剤(iii)の配合量は、前記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)100重量部に対して、0.01~10重量部であることが好ましく、特に好ましくは0.1~5重量部、さらに好ましくは0.2~3重量部である。かかる配合量が、多すぎるとポリエステル系樹脂(i)、(i’)との相溶性不良により濁りが発生しやすい傾向があり、少なすぎると充分な耐久性が得られにくい傾向がある。 The amount of hydrolysis inhibitor (iii) added is preferably 0.01 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.1 to 5 parts by weight, and even more preferably 0.2 to 3 parts by weight, per 100 parts by weight of polyester resins (i) and (i'). If this amount is too high, turbidity tends to occur due to poor compatibility with polyester resins (i) and (i'), while if the amount is too low, sufficient durability tends to be difficult to achieve.
また、前記加水分解抑制剤(iii)の配合量は、前記ポリエステル系樹脂(i)、(i’)の酸価に応じて、配合量を最適化させることが好ましく、粘着剤組成物中のポリエステル系樹脂(i)の酸価の合計(α)と、粘着剤組成物中の加水分解抑制剤(iii)の官能基量の合計(β)のモル比((β)/(α))が、0.5≦(β)/(α)であることが好ましく、特に好ましくは1≦(β)/(α)≦1000、さらに好ましくは1.5≦(β)/(α)≦100である。
(α)に対する(β)の含有割合が高すぎと、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)との相溶性が低下したり、粘着力、凝集力、耐久性能が低下する傾向があり、(α)に対する(β)の含有割合が低くなると、耐湿熱性能が低下する傾向がある。
The amount of the hydrolysis inhibitor (iii) is preferably optimized depending on the acid values of the polyester resins (i) and (i'). The molar ratio ((β)/(α)) of the total acid value (α) of the polyester resins (i) in the pressure-sensitive adhesive composition to the total amount of functional groups (β) of the hydrolysis inhibitor (iii) in the pressure-sensitive adhesive composition is preferably 0.5≦(β)/(α), particularly preferably 1≦(β)/(α)≦1000, and even more preferably 1.5≦(β)/(α)≦100.
If the content ratio of (β) to (α) is too high, the compatibility with the polyester resins (i) and (i') tends to decrease, and the adhesive strength, cohesive strength, and durability performance tend to decrease, and if the content ratio of (β) to (α) is low, the moist heat resistance performance tends to decrease.
〔ウレタン化触媒(iv)〕
本発明で用いる粘着剤組成物には、反応速度の点からウレタン化触媒(iv)を含有することがより好ましい。
[Urethanization catalyst (iv)]
The pressure-sensitive adhesive composition used in the present invention preferably contains a urethanization catalyst (iv) from the viewpoint of reaction rate.
ウレタン化触媒(iv)としては、例えば、有機金属系化合物、3級アミン化合物等が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いることができる。 Examples of the urethane catalyst (iv) include organometallic compounds and tertiary amine compounds. These can be used alone or in combination of two or more types.
上記有機金属系化合物としては、例えば、ジルコニウム系化合物、鉄系化合物、錫系化合物、チタン系化合物、鉛系化合物、コバルト系化合物、亜鉛系化合物等を挙げることができる。 Examples of the organometallic compounds include zirconium-based compounds, iron-based compounds, tin-based compounds, titanium-based compounds, lead-based compounds, cobalt-based compounds, and zinc-based compounds.
上記ジルコニウム系化合物としては、例えば、ナフテン酸ジルコニウム、ジルコニウムアセチルアセトネート等が挙げられる。
上記鉄系化合物としては、例えば、鉄アセチルアセトネート、2-エチルヘキサン酸鉄等が挙げられる。
上記錫系化合物としては、例えば、ジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ジラウレート等が挙げられる。
上記チタン系化合物としては、例えば、ジブチルチタニウムジクロライド、テトラブチルチタネート、ブトキシチタニウムトリクロライド等が挙げられる。
上記鉛系化合物としては、例えば、オレイン酸鉛、2-エチルヘキサン酸鉛、安息香酸鉛、ナフテン酸鉛等が挙げられる。
上記コバルト系化合物としては、例えば、2-エチルヘキサン酸コバルト、安息香酸コバルト等が挙げられる。
上記亜鉛系化合物としては、例えば、ナフテン酸亜鉛、2-エチルヘキサン酸亜鉛等が挙げられる。
Examples of the zirconium compound include zirconium naphthenate and zirconium acetylacetonate.
Examples of the iron-based compound include iron acetylacetonate and iron 2-ethylhexanoate.
Examples of the tin compounds include dibutyltin dichloride, dibutyltin oxide, and dibutyltin dilaurate.
Examples of the titanium compounds include dibutyltitanium dichloride, tetrabutyltitanium, and butoxytitanium trichloride.
Examples of the lead-based compounds include lead oleate, lead 2-ethylhexanoate, lead benzoate, and lead naphthenate.
Examples of the cobalt-based compounds include cobalt 2-ethylhexanoate and cobalt benzoate.
Examples of the zinc-based compounds include zinc naphthenate and zinc 2-ethylhexanoate.
また、前記3級アミン化合物としては、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、1,8-ジアザビシクロ-(5,4,0)-ウンデセン-7等が挙げられる。 Examples of the tertiary amine compound include triethylamine, triethylenediamine, and 1,8-diazabicyclo-(5,4,0)-undecene-7.
これらウレタン化触媒(iv)のなかでも、反応速度と粘着剤層のポットライフの点で、有機金属系化合物が好ましく、特にジルコニウム系化合物が好ましい。さらにウレタン化触媒(iv)は触媒作用抑制剤としてアセチルアセトンを併用することが好ましい。アセチルアセトンを含むことで、低温における触媒作用を抑制し、ポットライフを長くする点で好ましい。 Among these urethane-forming catalysts (iv), organometallic compounds are preferred in terms of reaction rate and pot life of the PSA layer, with zirconium compounds being particularly preferred. Furthermore, it is preferable to use acetylacetone in combination with the urethane-forming catalyst (iv) as a catalytic action inhibitor. The inclusion of acetylacetone is preferred in that it inhibits catalytic action at low temperatures and extends the pot life.
上記ウレタン化触媒(iv)の含有量は、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)100重量部に対して0.0001~1重量部であることが好ましく、特には0.001~0.1重量部、さらには0.01~0.05重量部であることが好ましい。かかる含有量が少なすぎると架橋反応終了までのエージング時間が長くなる傾向があり、多すぎると粘着物性が低下する傾向がある。 The content of the urethane catalyst (iv) is preferably 0.0001 to 1 part by weight, particularly 0.001 to 0.1 part by weight, and even more preferably 0.01 to 0.05 part by weight, per 100 parts by weight of the polyester resins (i) and (i'). If the content is too low, the aging time until the crosslinking reaction is complete tends to be long, while if the content is too high, the adhesive properties tend to deteriorate.
〔酸化防止剤(v)〕
本発明で用いる粘着剤組成物には、樹脂の安定性を上げる点から酸化防止剤(v)を含有することがより好ましい。
[Antioxidant (v)]
The pressure-sensitive adhesive composition used in the present invention preferably contains an antioxidant (v) in order to increase the stability of the resin.
上記酸化防止剤(v)としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤等が挙げられる。なかでもヒンダードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤およびリン酸系酸化防止剤から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、とりわけヒンダードフェノール系化合物からなる酸化防止剤が好ましい。 Examples of the antioxidant (v) include hindered phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, and phosphoric acid-based antioxidants. Among these, at least one selected from the group consisting of hindered phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, and phosphoric acid-based antioxidants is preferred, and antioxidants consisting of hindered phenol-based compounds are particularly preferred.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、フェノールの水酸基が結合した芳香族環上の炭素原子の隣接炭素原子の少なくとも一方に、ターシャリーブチル基等の立体障害の大きな基が結合したヒンダードフェノール構造を有する酸化防止剤が挙げられる。 Examples of hindered phenol-based antioxidants include antioxidants that have a hindered phenol structure in which a group with significant steric hindrance, such as a tertiary butyl group, is bonded to at least one of the carbon atoms adjacent to the carbon atom on the aromatic ring to which the phenolic hydroxyl group is bonded.
酸化防止剤(v)の含有量は、ポリエステル系樹脂(i)、(i’)100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部であり、より好ましくは0.03~8重量部であり、さらに好ましくは0.05~5重量部である。かかる含有量が少なすぎると被着体への糊残りが発生しやすくなる傾向があり、多すぎると粘着物性が低下する傾向がある。 The content of antioxidant (v) is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.03 to 8 parts by weight, and even more preferably 0.05 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of polyester resins (i) and (i'). If the content is too low, adhesive residue on the adherend tends to be more likely to occur, while if the content is too high, adhesive properties tend to deteriorate.
本発明で用いる粘着剤組成物においては、上記のポリエステル系樹脂(i)または(i’)、架橋剤(ii)、加水分解抑制剤(iii)、ウレタン化触媒(iv)、酸化防止剤(v)の他にも、本発明の効果を損なわない範囲(例えば、粘着剤組成物の10重量%以下)において、粘着付与樹脂、軟化剤、紫外線吸収剤、安定剤、耐電防止剤、等の添加剤やその他、無機または有機の充填剤、金属粉、顔料等の粉体、粒子状等の添加剤を配合することができる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いることができる。また、粘着剤組成物の構成成分の製造原料等に含まれる不純物等が少量含有されたものであってもよい。 In addition to the polyester resin (i) or (i'), crosslinking agent (ii), hydrolysis inhibitor (iii), urethanization catalyst (iv), and antioxidant (v) described above, the adhesive composition used in the present invention may contain additives such as tackifying resins, softeners, UV absorbers, stabilizers, and antistatic agents, as well as inorganic or organic fillers, metal powders, pigments, and other powdery or particulate additives, within a range that does not impair the effects of the present invention (e.g., 10% by weight or less of the adhesive composition). These may be used alone or in combination of two or more. Furthermore, the adhesive composition may contain small amounts of impurities contained in the manufacturing raw materials of the components of the adhesive composition.
上記粘着剤組成物は、例えば、上記ポリエステル系樹脂(i)または(i’)、および必要な任意成分等を準備し、ポリエステル系樹脂(i)の製造時に配合し分散させることにより、もしくはポリエステル系樹脂(i)または(i’)に配合しミキシングローラー等を用いて分散させることにより、得ることができる。この時、溶媒を用いて溶液として分散させてもよいし、無溶剤で分散させてもよい。なお、ポリエステル系樹脂が主成分であることが好ましい。主成分とは50重量%以上を占め、好ましくは70重量%以上、更に好ましくは80重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。ポリエステル系樹脂の含有量が少ないと耐熱性に劣る傾向がある。 The pressure-sensitive adhesive composition can be obtained, for example, by preparing the polyester resin (i) or (i') and any necessary optional components, and blending and dispersing them during the production of the polyester resin (i), or by blending them with the polyester resin (i) or (i') and dispersing them using a mixing roller or the like. In this case, the components may be dispersed as a solution using a solvent, or may be dispersed without a solvent. It is preferable that the polyester resin be the main component. The main component accounts for 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. A low content of polyester resin tends to result in poor heat resistance.
<粘着剤層>
本発明の粘着剤層は、上記粘着剤組成物が架橋(硬化)されてなるものである。上記粘着剤層は、粘着剤組成物を塗工、乾燥等させることにより、得ることができ、後記の粘着シートの製造方法において詳述する。
<Adhesive Layer>
The pressure-sensitive adhesive layer of the present invention is obtained by crosslinking (curing) the pressure-sensitive adhesive composition. The pressure-sensitive adhesive layer can be obtained by coating and drying the pressure-sensitive adhesive composition, as will be described in detail later in the description of the method for producing a pressure-sensitive adhesive sheet.
本発明の粘着剤層は、厚みが18μm以下、好ましくは15μm以下、より好ましくは12μm以下、更に好ましくは8μm以下、殊に好ましくは3μm以下である。なお、下限は通常0.1μmである。一般的に粘着剤層の厚みが厚いほど、粘着力は高くなる傾向があるが、本発明の粘着剤層は、粘着剤層の厚みが薄いにもかかわらず、各種被着体に対する粘着力に優れるものである。 The pressure-sensitive adhesive layer of the present invention has a thickness of 18 μm or less, preferably 15 μm or less, more preferably 12 μm or less, even more preferably 8 μm or less, and especially preferably 3 μm or less. The lower limit is usually 0.1 μm. Generally, the thicker the pressure-sensitive adhesive layer, the higher the adhesive strength tends to be. However, the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention has excellent adhesive strength to various adherends, despite its thin thickness.
なお、上記粘着剤層の厚みは、デジマチックインジケータ(ミツトヨ社製、ID-C112B)を用いて測定することにより得られる。また、後述する粘着シートの場合は、粘着シート全体の厚みの測定値から、粘着剤層以外の構成部材の厚みの測定値を差し引くことにより求められる。 The thickness of the adhesive layer can be measured using a Digimatic Indicator (ID-C112B, manufactured by Mitutoyo Corporation). In the case of adhesive sheets, which will be described later, the thickness can be determined by subtracting the measured thickness of the components other than the adhesive layer from the measured thickness of the entire adhesive sheet.
上記粘着剤層のゲル分率については、耐久性と粘着力の点から10重量%以上であることが好ましく、特に好ましくは15~80重量%、さらに好ましくは20~70重量%、殊には30~55重量%、最も好ましくは35~45重量%ある。ゲル分率が低すぎると凝集力が低下することにより耐久性が低下する傾向がある。なお、ゲル分率が高すぎると凝集力の上昇により粘着力が低下する懸念がある。 The gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 10% by weight or more from the standpoint of durability and adhesive strength, and is particularly preferably 15 to 80% by weight, even more preferably 20 to 70% by weight, especially 30 to 55% by weight, and most preferably 35 to 45% by weight. If the gel fraction is too low, the cohesive strength will decrease, which tends to reduce durability. However, if the gel fraction is too high, there is a concern that the adhesive strength will decrease due to the increased cohesive strength.
上記ゲル分率は、架橋度の目安となるもので、例えば、以下の方法にて算出される。すなわち、粘着剤層を200メッシュのSUS製金網で包み、トルエン中に23℃×24時間浸漬し、浸漬前の粘着剤成分の重量に対する、浸漬後の金網中に残存した不溶解の粘着剤成分の重量百分率をゲル分率とする。 The gel fraction is an indicator of the degree of crosslinking and is calculated, for example, by the following method: the adhesive layer is wrapped in a 200-mesh SUS wire mesh and immersed in toluene at 23°C for 24 hours, and the gel fraction is calculated as the weight percentage of the undissolved adhesive component remaining in the wire mesh after immersion relative to the weight of the adhesive component before immersion.
<粘着シート>
本発明の粘着シートは、上記粘着剤層を有するものである。
本発明の粘着シートの第1の態様は、上記粘着剤層と基材とを有し、上記粘着剤層の一方の面に上記基材が積層され、他方の面が離型処理したシートである。
また、本発明の粘着シートの第2の態様は、上記粘着剤層と離型処理したシートとを有し、上記粘着剤層の両面に上記離型処理したシートが積層されるものである。
すなわち、本発明の粘着シートは、支持基材の片面または両面に、粘着剤層を有する粘着シートであっても、また、基材を有しない基材レスタイプの基材レス両面粘着シートであってもよい。
なお、本発明において「シート」とは、「フィルム」や「テープ」をも含めた意味である。
<Adhesive sheet>
The pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention has the pressure-sensitive adhesive layer.
A first aspect of the pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is a sheet having the pressure-sensitive adhesive layer and a substrate, in which the substrate is laminated on one side of the pressure-sensitive adhesive layer and the other side is release-treated.
A second aspect of the pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention comprises the pressure-sensitive adhesive layer and a release-treated sheet, with the release-treated sheet laminated on both sides of the pressure-sensitive adhesive layer.
That is, the pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention may be a pressure-sensitive adhesive sheet having a pressure-sensitive adhesive layer on one or both sides of a supporting substrate, or may be a substrateless double-sided pressure-sensitive adhesive sheet that does not have a substrate.
In the present invention, the term "sheet" also includes "film" and "tape."
上記第1の態様の粘着シートの製造方法としては、公知一般の粘着シートの製造方法に従って製造することができ、例えば、基材の一方の面に、上記粘着剤組成物を塗工、乾燥して、粘着剤層を形成し、その表面(基材に接する面の反対面)に離型処理したシートを貼合し、必要により養生することにより得られる。 The pressure-sensitive adhesive sheet of the first aspect can be produced according to a known method for producing pressure-sensitive adhesive sheets. For example, the pressure-sensitive adhesive composition can be applied to one surface of a substrate, followed by drying to form a pressure-sensitive adhesive layer, and then a release-treated sheet can be attached to the surface (the surface opposite the surface that contacts the substrate) and cured as necessary.
あるいは、上記離型処理したシート上に、上記粘着剤組成物を塗工、乾燥して、粘着剤層を形成し、その表面(離型処理したシートに接する面の反対面)に基材を貼合し、必要により養生することにより得られる。 Alternatively, the pressure-sensitive adhesive composition can be applied to the release-treated sheet, dried to form a pressure-sensitive adhesive layer, and then a substrate can be attached to the surface (the side opposite to the surface that comes into contact with the release-treated sheet), followed by curing as necessary.
上記基材としては、例えば、ポリエチレンナフタート、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、ポリエチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体等のポリエステル系樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂;ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン等のポリフッ化エチレン樹脂;ナイロン6、ナイロン6,6等のポリアミド;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロン等のビニル重合体;三酢酸セルロース、セロファン等のセルロース系樹脂;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系樹脂;ポリスチレン;ポリカーボネート;ポリアリレート;ポリイミド;シクロオレフィンポリマー等からなる合成樹脂シート;アルミニウム、銅、鉄等の金属箔;上質紙、グラシン紙等の紙;ガラス繊維、天然繊維、合成繊維等からなる織物や不織布等が挙げられる。なかでも、ポリエステル系樹脂シートが好ましく、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。 Examples of the substrate include polyester resins such as polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene terephthalate/isophthalate copolymer; polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, and polymethylpentene; polyethylene fluoride resins such as polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and polyethylene fluoride; polyamides such as nylon 6 and nylon 6,6; vinyl polymers such as polyvinyl chloride, polyvinyl chloride/vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl alcohol, and vinylon; cellulose resins such as cellulose triacetate and cellophane; acrylic resins such as polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polyethyl acrylate, and polybutyl acrylate; polystyrene; polycarbonate; polyarylate; polyimide; synthetic resin sheets made of cycloolefin polymers; metal foils such as aluminum, copper, and iron; paper such as fine paper and glassine paper; woven and nonwoven fabrics made of glass fiber, natural fibers, synthetic fibers, etc. Of these, polyester resin sheets are preferred, with polyethylene terephthalate being more preferred.
上記離型処理したシートとしては、例えば、上記基材に離型処理したものを使用することができる。なかでも、シリコーン系の離型シートを用いることが好ましい。 The release-treated sheet can be, for example, the above-mentioned base material that has been treated with a release agent. Among these, it is preferable to use a silicone-based release sheet.
上記粘着剤組成物の塗工方法としては、例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター等を用いればよい。 The above-mentioned adhesive composition may be applied using, for example, a gravure roll coater, reverse roll coater, kiss roll coater, dip roll coater, bar coater, knife coater, spray coater, comma coater, etc.
また、上記粘着剤組成物を塗工した後の乾燥条件としては、乾燥温度は60~140℃が好ましく、特に好ましくは80~120℃である。また、乾燥時間は0.5~30分間が好ましく、特に好ましくは1~5分間である。 Furthermore, the drying conditions after applying the pressure-sensitive adhesive composition are preferably a drying temperature of 60 to 140°C, and particularly preferably 80 to 120°C. Furthermore, the drying time is preferably 0.5 to 30 minutes, and particularly preferably 1 to 5 minutes.
上記養生処理の条件としては、温度は通常、室温(23℃)~70℃、時間は通常1~30日間であり、具体的には、例えば23℃で1~20日間、好ましくは23℃で3~14日間、40℃で1~10日間等の条件で行なえばよい。 The conditions for the above-mentioned curing treatment are typically a temperature between room temperature (23°C) and 70°C, and a time period between 1 and 30 days. Specifically, the treatment can be carried out under conditions such as 1 to 20 days at 23°C, preferably 3 to 14 days at 23°C, or 1 to 10 days at 40°C.
前記第2の態様の粘着シートの製造方法も、公知一般の粘着シートの製造方法に従って製造することができ、例えば、離型処理したシート上に、上記粘着剤組成物を塗工、乾燥して、粘着剤層を形成し、その表面(離型処理したシートに接する面の反対面)に上記離型したシートとは別の離型処理したシートを貼り合わせることにより第2の態様の粘着シートが得られる。なお、第2の態様で用いる離型処理したシートは、上記第1の態様で例示したものを用いることができる。また、塗工方法、乾燥条件、および養生処理の条件も上記第1の態様に準じて行えばよい。 The adhesive sheet of the second embodiment can also be produced according to a known method for producing an adhesive sheet. For example, the adhesive composition is applied to a release-treated sheet, followed by drying to form an adhesive layer, and a separate release-treated sheet is then attached to the surface of the adhesive layer (the surface opposite to the surface that contacts the release-treated sheet), thereby obtaining the adhesive sheet of the second embodiment. The release-treated sheet used in the second embodiment can be the same as that exemplified in the first embodiment. The coating method, drying conditions, and curing conditions may also be similar to those in the first embodiment.
得られた粘着シートや基材レス両面粘着シートは、使用時には、上記離型処理したシートを粘着剤層から剥離して粘着剤層と被着体を貼合する。 When using the resulting adhesive sheet or substrate-less double-sided adhesive sheet, the release-treated sheet is peeled off from the adhesive layer, and the adhesive layer is then bonded to the adherend.
本発明の粘着シートは、下記測定条件で測定される粘着力が5N/25mm以上であることが好ましく、6N/25mm以上であることがより好ましく、7N/25mm以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、通常100N/25mmである。
[粘着力(N/25mm)の測定条件]
粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側を、被着体としてSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けする。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで測定した180度剥離強度(N/25mm)を粘着力とする。
なお、上記SUS-BA板とは、SUS304を冷間圧延後、光輝焼鈍(無酸化焼鈍)を行ったもの、あるいは光沢を高めるためスキンパス圧延をしたものをいう。
The pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention preferably has an adhesive strength of 5 N/25 mm or more, more preferably 6 N/25 mm or more, and particularly preferably 7 N/25 mm or more, as measured under the following measurement conditions. The upper limit is not particularly limited, but is usually 100 N/25 mm.
[Measurement conditions for adhesive strength (N/25 mm)]
The adhesive sheet was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, the release film was peeled off, and the adhesive layer side was placed against a SUS-BA plate as an adherend, and a 2 kg roller was used to pressurize and adhere the sheet. After leaving the sheet to stand for 30 minutes in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N), and this was taken as the adhesive strength.
The SUS-BA plate is made by cold rolling SUS304 and then bright annealing (non-oxidation annealing), or by skin-pass rolling to enhance the gloss.
また、本発明の粘着シートは、上記の測定条件で測定される粘着力(N/25mm)をX、粘着剤層の厚み(μm)をYとしたとき、X/Y≧0.5であることが好ましく、≧1.0であることがより好ましく、≧1.5であることが特に好ましい。 Furthermore, when the adhesive strength (N/25 mm) measured under the above measurement conditions is X and the thickness (μm) of the adhesive layer is Y, the adhesive sheet of the present invention preferably satisfies X/Y ≧ 0.5, more preferably ≧ 1.0, and particularly preferably ≧ 1.5.
本発明の粘着シートは、下記測定条件で測定される経時粘着力が5N/25mm以上であることが好ましく、6N/25mm以上であることがより好ましく、7N/25mm以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、通常100N/25mmである。
[経時粘着力(N/25mm)の測定条件]
粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、粘着剤層を、被着体としてSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けする。そして、同雰囲気下で24時間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで測定した180度剥離強度(N/25mm)を粘着力とする。
なお、上記SUS-BA板とは、SUS304を冷間圧延後、光輝焼鈍(無酸化焼鈍)を行ったもの、あるいは光沢を高めるためスキンパス圧延をしたものをいう。
The pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention preferably has an adhesive strength over time measured under the following conditions of 5 N/25 mm or more, more preferably 6 N/25 mm or more, and particularly preferably 7 N/25 mm or more. The upper limit is not particularly limited, but is usually 100 N/25 mm.
[Measurement conditions for adhesive strength over time (N/25 mm)]
The pressure-sensitive adhesive sheet was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, and the pressure-sensitive adhesive layer was then placed on a SUS-BA plate as an adherend, and a 2 kg roller was used to press and adhere it. After leaving the sheet to stand for 24 hours in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N), and this was taken as the adhesive strength.
The SUS-BA plate is made by cold rolling SUS304 and then bright annealing (non-oxidation annealing), or by skin-pass rolling to enhance the gloss.
また、本発明の粘着シートは、上記の測定条件で測定される経時粘着力(N/25mm)をZ、粘着剤層の厚み(μm)をYとしたとき、Z/Y≧1.0であることが好ましく、Z/Y≧2.0であることがより好ましく、Z/Y≧3.0であることが特に好ましい。 Furthermore, when the adhesive strength over time (N/25 mm) measured under the above measurement conditions is Z and the thickness of the adhesive layer (μm) is Y, the adhesive sheet of the present invention preferably satisfies Z/Y≧1.0, more preferably Z/Y≧2.0, and particularly preferably Z/Y≧3.0.
本発明の粘着シートは、種々の部材の貼り合わせに用いることができ、とりわけ、ポリイミド用の片面または両面粘着シート、光学部材用の貼り合せに用いる片面または両面粘着シートや、携帯電子機器の部材固定用、電子部材固定用の片面または両面粘着シート等に好適に用いられる。 The pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention can be used to bond various components, and is particularly suitable for use as a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet for polyimide, a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet used to bond optical components, and a single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheet for fixing components in portable electronic devices and electronic components.
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、例中「部」、「%」とあるのは、重量基準を意味する。 The present invention will be explained in more detail below using examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as it does not depart from the gist of the invention. Note that "parts" and "%" in the examples are by weight.
また、下記実施例中におけるポリエステル系樹脂のエステル結合濃度、ガラス転移温度、重量平均分子量、酸価、結晶融解熱、粘着剤層のゲル分率の測定に関しては、前述の方法に従って測定した。 In the examples below, the ester bond concentration, glass transition temperature, weight average molecular weight, acid value, heat of crystalline fusion of the polyester resin, and gel fraction of the pressure-sensitive adhesive layer were measured according to the methods described above.
以下の方法により、ポリエステル系樹脂を製造した。 The polyester resin was produced using the following method.
〔製造例1:ポリエステル系樹脂(i-1)の製造〕
温度計、撹拌機、精留塔、窒素導入管および真空装置の付いた反応缶に、多価カルボン酸類(a)として、アジピン酸46.2部、イソフタル酸13.1部、ポリオール成分(b)として、エチレングリコール13.1部およびネオペンチルグリコール26.8部、トリメチロールプロパン0.8部、触媒として、テトラブチルチタネート0.01部を仕込み、内温250℃まで徐々に温度を上げ、4時間かけてエステル化反応を行った。その後、内温260℃まで上げ、触媒として、テトラブチルチタネート0.01部を仕込み、1.33hPaまで減圧し、3時間かけて重合反応を行い、ポリエステル系樹脂(i-1)を製造した。
得られたポリエステル系樹脂(i-1)の組成(モル比)は、アジピン酸/イソフタル酸/エチレングリコール/ネオペンチルグリコール/トリメチロールプロパン=80/20/44.2/54.5/1.3であり、エステル結合濃度は10.0ミリモル/g、結晶融解熱は0J/g、重量平均分子量は78000、ガラス転移温度(Tg)は-30℃、酸価は0.1mgKOH/gであった。
[Production Example 1: Production of Polyester Resin (i-1)]
Thermometer, stirrer, distillation column, nitrogen inlet tube and vacuum device equipped reactor, as polycarboxylic acids (a), 46.2 parts adipic acid, 13.1 parts isophthalic acid, as polyol component (b), 13.1 parts ethylene glycol and 26.8 parts neopentyl glycol, 0.8 parts trimethylolpropane, as a catalyst, tetrabutyl titanate 0.01 parts was charged, the internal temperature was gradually increased to 250 ° C., and an esterification reaction was carried out over 4 hours. Thereafter, the internal temperature was increased to 260 ° C., and as a catalyst, 0.01 parts tetrabutyl titanate was charged, the pressure was reduced to 1.33 hPa, and a polymerization reaction was carried out over 3 hours, producing a polyester resin (i-1).
The composition (molar ratio) of the obtained polyester resin (i-1) was adipic acid/isophthalic acid/ethylene glycol/neopentyl glycol/trimethylolpropane=80/20/44.2/54.5/1.3, the ester bond concentration was 10.0 mmol/g, the heat of crystalline fusion was 0 J/g, the weight average molecular weight was 78,000, the glass transition temperature (Tg) was −30° C., and the acid value was 0.1 mgKOH/g.
製造例2~5および比較製造例1、2は、下記表1の樹脂組成とした以外は製造例1と同様にして作製した。
作製したポリエステル系樹脂(i-1)~(i-7)の樹脂組成および物性を下記表1に示す。
Production Examples 2 to 5 and Comparative Production Examples 1 and 2 were prepared in the same manner as Production Example 1, except that the resin compositions shown in Table 1 below were used.
The resin compositions and physical properties of the polyester resins (i-1) to (i-7) prepared are shown in Table 1 below.
〔比較製造例3:アクリル系樹脂(b-1)の製造〕
還流冷却器、撹拌器、窒素ガスの吹き込み口および温度計を備えた4ツ口丸底フラスコに 、アクリル酸5部、ブチルアクリレート65部、メチルアクリレート30部および酢酸エチル150部、アセトン45部を仕込み、加熱還流開始後、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.03部を加え、酢酸エチル還流温度で3時間反応を行った。反応後、酢酸エチル にて希釈してアクリル系樹脂(b-1)溶液(重量平均分子量(Mw)120万、Foxの式による計算ガラス転移温度-35℃、固形分25%、粘度5,000mPa・s(25℃))を得た。
Comparative Production Example 3: Production of acrylic resin (b-1)
A four-necked round-bottom flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, a nitrogen gas inlet, and a thermometer was charged with 5 parts of acrylic acid, 65 parts of butyl acrylate, 30 parts of methyl acrylate, 150 parts of ethyl acetate, and 45 parts of acetone. After heating to reflux, 0.03 parts of azobisisobutyronitrile (AIBN) was added as a polymerization initiator and the reaction was carried out at the ethyl acetate reflux temperature for 3 hours. After the reaction, the mixture was diluted with ethyl acetate to obtain an acrylic resin (b-1) solution (weight average molecular weight (Mw) 1.2 million, glass transition temperature calculated by Fox's equation -35°C, solids content 25%, viscosity 5,000 mPa s (25°C)).
つぎに、下記の各成分を用意した。
〔架橋剤(ii)〕
・イソシアネート系架橋剤(ii-1A):「コロネートL55E」(東ソー社製)
・イソシアネート系架橋剤(ii-2A):「コロネートHX」(東ソー社製)
〔加水分解抑制剤(iii)〕
・カルボジイミド系化合物(iii-1):末端が芳香族系モノイソシアネート由来の置換基で置換された芳香族ポリカルボジイミド系化合物、「カルボジライトV-09GB」(日清紡ケミカル社製)、重量平均分子量:6000
〔ウレタン化触媒(iv)〕
・ジルコニウム系化合物(iv-1):「オルガチックスZC-150」(マツモトファインケミカル社製)をアセチルアセトンで固形分濃度1%に希釈したもの
〔酸化防止剤(v)〕
・ヒンダートフェノール系酸化防止剤(v-1):「IRGANOX1010」(BASF社製)
Next, the following components were prepared.
[Crosslinking agent (ii)]
Isocyanate-based crosslinking agent (ii-1A): "Coronate L55E" (manufactured by Tosoh Corporation)
Isocyanate-based crosslinking agent (ii-2A): "Coronate HX" (manufactured by Tosoh Corporation)
[Hydrolysis inhibitor (iii)]
Carbodiimide compound (iii-1): an aromatic polycarbodiimide compound whose terminals are substituted with substituents derived from aromatic monoisocyanates, "Carbodilite V-09GB" (manufactured by Nisshinbo Chemical Inc.), weight-average molecular weight: 6,000
[Urethanization catalyst (iv)]
Zirconium-based compound (iv-1): Orgatics ZC-150 (manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) diluted with acetylacetone to a solids concentration of 1% [antioxidant (v)]
Hindered phenolic antioxidant (v-1): "IRGANOX 1010" (manufactured by BASF)
次に、上記で得られたポリエステル系樹脂(i-1)~(i-3)を用いて下記の通り粘着剤組成物を調製し、実施例および比較例の粘着シートを作製した。 Next, the polyester resins (i-1) to (i-3) obtained above were used to prepare adhesive compositions as described below, and adhesive sheets for the examples and comparative examples were fabricated.
[実施例1]
上記で得られたポリエステル系樹脂(i-1)を酢酸エチルで固形分濃度50%に希釈し、その固形分100部に対して、イソシアネート系架橋剤(ii-1A)1.5部(固形分)、カルボジイミド系化合物(iii-1)0.5部(固形分)、ジルコニウム系化合物(iv-1)0.02部(固形分)、ヒンダートフェノール系酸化防止剤(v-1)0.1部を配合し、撹拌、混合して粘着剤組成物を得た。
得られた粘着剤組成物を乾燥後の厚みが約5μmになるように、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚み38μm)に塗布した後、100℃で1分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、かかる粘着剤層に、離型処理されたPETシート(離型シート)を貼着してその表面を保護し、温度40℃の雰囲気下で10日間養生し、粘着シートを得た。
[Example 1]
The polyester resin (i-1) obtained above was diluted with ethyl acetate to a solid content concentration of 50%, and 1.5 parts (solid content) of an isocyanate crosslinking agent (ii-1A), 0.5 parts (solid content) of a carbodiimide compound (iii-1), 0.02 parts (solid content) of a zirconium compound (iv-1), and 0.1 parts of a hindered phenol antioxidant (v-1) were blended with 100 parts of the diluted solid content, followed by stirring and mixing to obtain a pressure-sensitive adhesive composition.
The obtained pressure-sensitive adhesive composition was applied to a polyethylene terephthalate (PET) film (thickness: 38 μm) so that the thickness after drying would be approximately 5 μm, and then dried for 1 minute at 100° C. to form a pressure-sensitive adhesive layer. Thereafter, a release-treated PET sheet (release sheet) was attached to the pressure-sensitive adhesive layer to protect its surface, and the layer was aged for 10 days in an atmosphere at a temperature of 40° C. to obtain a pressure-sensitive adhesive sheet.
[実施例2~8、比較例1~4]
実施例1において、下記表2の通り配合した以外は同様に行い、粘着剤組成物を調製し、粘着シートを得た。
[Examples 2 to 8, Comparative Examples 1 to 4]
A pressure-sensitive adhesive composition was prepared and a pressure-sensitive adhesive sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the ingredients were blended as shown in Table 2 below.
[実施例9、10、比較例5]
実施例1において、下記表3の通り配合し、乾燥後の粘着剤層の厚みが10μmになるようにしたこと以外は同様に行い、粘着剤組成物を調製し、粘着シートを得た。
[Examples 9 and 10, Comparative Example 5]
An adhesive composition was prepared and an adhesive sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the ingredients were blended as shown in Table 3 below so that the thickness of the adhesive layer after drying was 10 μm.
[実施例11、12、比較例6、7]
実施例1において、下記表4の通り配合し、乾燥後の粘着剤層の厚みが2μmになるようにしたこと以外は同様に行い、粘着剤組成物を調製し、粘着シートを得た。
[Examples 11 and 12, Comparative Examples 6 and 7]
An adhesive composition was prepared and an adhesive sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the ingredients were blended as shown in Table 4 below so that the thickness of the adhesive layer after drying was 2 μm.
得られた実施例および比較例の粘着シートを用いて以下の評価を行った。なお、粘着剤層の厚みによって、粘着力は変化するため、粘着剤層の厚みに応じて評価基準を設けて評価を行った。粘着剤層の厚みが5μmである実施例1~8、比較例1~4の結果を後記の表5に、また、粘着剤層の厚みが10μmである実施例9、10、比較例5の結果を後記の表6に、また、粘着剤層の厚みが2μmである実施例11、12、比較例6、7の結果を表7に示す。 The following evaluations were carried out using the resulting adhesive sheets of the Examples and Comparative Examples. Because adhesive strength varies depending on the thickness of the adhesive layer, evaluation criteria were set according to the thickness of the adhesive layer. The results for Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4, in which the adhesive layer was 5 μm thick, are shown in Table 5 below. The results for Examples 9 and 10 and Comparative Example 5, in which the adhesive layer was 10 μm thick, are shown in Table 6 below. The results for Examples 11 and 12 and Comparative Examples 6 and 7, in which the adhesive layer was 2 μm thick, are shown in Table 7.
<粘着力(剥離強度)(対SUS)>
被着体としてSUS-BA板を準備した。上記で得られた粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側をSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けした。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで180度剥離強度(N/25mm)を測定し、以下の基準で評価した。
なお、SUS-BA板とは、SUS304を冷間圧延後、光輝焼鈍(無酸化焼鈍)を行ったもの、あるいは光沢を高めるためスキンパス圧延をしたものをいう。
(粘着剤層の厚み5μmの評価基準)
〇・・・7N/25mm以上。
△・・・5N/25mm以上、10N/25mm未満。
×・・・5N/25mm未満。
(粘着剤層の厚み10μmの評価基準)
〇・・・12N/25mm以上。
×・・・12N/25mm未満。
(粘着剤層の厚み2μmの評価基準)
〇・・・5N/25mm以上。
×・・・5N/25mm未満。
<Adhesion strength (peel strength) (against SUS)>
A SUS-BA plate was prepared as the adherend. The pressure-sensitive adhesive sheet obtained above was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, and the release film was then peeled off. The pressure-sensitive adhesive layer side was placed against the SUS-BA plate, and a 2 kg roller was applied back and forth to pressurize and adhere it. After leaving the sheet to stand for 30 minutes in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N) and evaluated according to the following criteria.
The SUS-BA plate refers to a plate obtained by cold rolling SUS304 and then bright annealing (non-oxidation annealing), or by skin-pass rolling to enhance the luster.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 5 μm)
〇...7N/25mm or more.
△: 5N/25mm or more, less than 10N/25mm.
×...Less than 5N/25mm.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 10 μm)
〇...12N/25mm or more.
×...Less than 12N/25mm.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 2 μm)
〇...5N/25mm or more.
×...Less than 5N/25mm.
<粘着力(剥離強度)(対PI)>
被着体としてポリイミド(PI)(東レデュポン社製、「カプトン」、厚み100μmのフィルム)をSUS-BA板に両面テープで貼り付けて、PI被着体を準備した。上記で得られた粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側をPI被着体に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けした。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで180度剥離強度(N/25mm)を測定し、以下の基準で評価した。
(粘着剤層の厚み5μmの評価基準)
〇・・・13N/25mm以上。
△・・・10N/25mm以上、13N/25mm未満。
×・・・10N/25mm未満。
(粘着剤層の厚み10μmの評価基準)
〇・・・15N/25mm以上。
×・・・15N/25mm未満。
(粘着剤層の厚み2μmの評価基準)
〇・・・5N/25mm以上。
×・・・5N/25mm未満。
<Adhesion strength (peel strength) (against PI)>
A polyimide (PI) adherend (100 μm thick film, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) was attached to a SUS-BA plate with double-sided tape to prepare a PI adherend. The pressure-sensitive adhesive sheet obtained above was cut to a 25 mm x 200 mm size under an environment of 23°C and 50% RH, after which the release film was peeled off. The adhesive layer side was placed against the PI adherend, and the PI adherend was pressed and adhered by reciprocating pressure with a 2 kg roller. After leaving the sheet to stand for 30 minutes under the same atmosphere, the 180° peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N) and evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 5 μm)
〇...13N/25mm or more.
△: 10N/25mm or more, less than 13N/25mm.
×...Less than 10N/25mm.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 10 μm)
〇...15N/25mm or more.
×...Less than 15N/25mm.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 2 μm)
〇...5N/25mm or more.
×...Less than 5N/25mm.
<粘着力(剥離強度)(対PP)>
被着体としてポリプロピレン板(PP)(日本テストパネル社製、PP 2.0×70×150mm)を準備した。上記で得られた粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側をポリプロピレン板(PP)板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けした。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで180度剥離強度(N/25mm)を測定し、以下の基準で評価した。
(粘着剤層の厚み5μmの評価基準)
〇・・・5N/25mm以上。
△・・・1N/25mm以上、5N/25mm未満。
×・・・1N/25mm未満。
(粘着剤層の厚み10μmの評価基準)
〇・・・5N/25mm以上。
×・・・5N/25mm未満。
<Adhesive strength (peel strength) (against PP)>
A polypropylene (PP) plate (manufactured by Nippon Test Panel Co., Ltd., PP 2.0 x 70 x 150 mm) was prepared as the adherend. The pressure-sensitive adhesive sheet obtained above was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23 °C and 50% RH, after which the release film was peeled off, and the pressure-sensitive adhesive layer side was placed against a polypropylene (PP) plate and pressure-applied by reciprocating a 2 kg roller. After leaving the sheet to stand for 30 minutes in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N) and evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 5 μm)
〇...5N/25mm or more.
△: 1N/25mm or more, less than 5N/25mm.
×...Less than 1N/25mm.
(Evaluation criteria for a pressure-sensitive adhesive layer thickness of 10 μm)
〇...5N/25mm or more.
×...Less than 5N/25mm.
<経時粘着力(24時間後剥離強度)>
被着体としてSUS304-BA板を準備した。上記で得られた粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側をSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けした。そして、同雰囲気下で24時間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで180度剥離強度(N/25mm)を測定した。
また、実施例11、12、比較例6、7については以下の基準で評価した。
(評価基準)
〇・・・5N/25mm以上。
×・・・5N/25mm未満。
<Adhesive strength over time (peel strength after 24 hours)>
A SUS304-BA plate was prepared as the adherend. The pressure-sensitive adhesive sheet obtained above was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, after which the release film was peeled off and the pressure-sensitive adhesive layer side was placed against the SUS-BA plate, and a 2 kg roller was applied back and forth to pressurize and adhere the sheet. After leaving the sheet to stand for 24 hours in the same atmosphere, the 180° peel strength (N/25 mm) was measured at a peel speed of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N).
Examples 11 and 12 and Comparative Examples 6 and 7 were evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria)
〇...5N/25mm or more.
×...Less than 5N/25mm.
<初期率>
上記で測定した「粘着力(剥離強度)(対SUS)」の値をA、「経時粘着力(24時間後剥離強度)」の値をBとしたときに、A/Bの割合を求めた。初期率が高い方が、初期から粘着力が発現しており、性能を有意義に出せている。
(評価基準)
〇・・・70%以上。
×・・・70%未満。
<Initial rate>
The ratio of A/B was calculated, where the value of "adhesive strength (peel strength) (to SUS)" measured above is A and the value of "adhesive strength over time (peel strength after 24 hours)" is B. A higher initial ratio indicates that adhesive strength is developed from the beginning, and that performance is being exerted more effectively.
(Evaluation criteria)
〇...Over 70%.
×...Less than 70%.
<保持力(凝集力)>
上記で得られた実施例1~8、比較例1~4の粘着シートをJIS Z-0237に準じ、SUS304を被着体とし、貼付面積25mm×25mmで貼り付けた後、80℃で20分間静置したものについて1kgの荷重をかけて、落下までの時間または24時間静置しても落下しなかったものについては24時間後の状態を目視し、以下の基準で評価した。
(評価基準)
○・・・24時間静置後でも落下しなかった。
×・・・24時間静置中に落下した。
<Holding force (cohesive force)>
The pressure-sensitive adhesive sheets of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4 obtained above were attached to SUS304 as an adherend in accordance with JIS Z-0237, with an attachment area of 25 mm x 25 mm, and then left to stand at 80°C for 20 minutes. A load of 1 kg was then applied to each of the sheets, and the time until the sheets fell off, or for sheets that did not fall off after being left to stand for 24 hours, the condition after 24 hours was visually observed and evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria)
◯: No falling even after being left standing for 24 hours.
×: Falling occurred during 24 hours of standing.
上記の結果より、多価カルボン酸類(a)由来の構造部位として、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を特定量以上含有する実施例1~10の粘着剤層(粘着シート)は、厚みが薄くても各種被着体への粘着力に優れ、また、初期から粘着力が充分に発揮されるものであった。
一方、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を含まない比較例1~5の粘着剤層(粘着シート)は、実施例の粘着剤層と比べて、各種被着体への粘着力が劣るものであり、さらには、初期率が低く初期から粘着力が充分に発揮されないものであった。
実施例11、12の粘着剤層(粘着シート)は、2μmと非常に薄い粘着剤層であっても、各種被着体への粘着力に優れ、また、初期から粘着力が十分に発揮された。一方で、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を含まない比較例6の粘着剤層(粘着シート)は、実施例の粘着剤層と比べて、初期率が低く初期から粘着力が充分に発揮されないものであった。しかし、ポリエステル系の粘着剤層を用いたことにより、アクリル系の粘着剤層を用いた比較例7と比較すると、経時粘着力には優れることが確認された。この経時粘着力を用いたZ/Yの値は、アクリル系樹脂に比較して十分に高いものではあった。
上記実施例においては、本発明における具体的な形態について示したが、上記実施例は単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。当業者に明らかな様々な変形は、本発明の範囲内であることが企図されている。
The above results demonstrate that the pressure-sensitive adhesive layers (pressure-sensitive adhesive sheets) of Examples 1 to 10, which contain a specific amount or more of a structural moiety derived from an aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms as a structural moiety derived from a polyvalent carboxylic acid (a), have excellent adhesive strength to various adherends even when thin, and exhibit sufficient adhesive strength from the beginning.
On the other hand, the pressure-sensitive adhesive layers (pressure-sensitive adhesive sheets) of Comparative Examples 1 to 5, which do not contain a structural moiety derived from an aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms, had inferior adhesive strength to various adherends compared to the pressure-sensitive adhesive layers of the Examples, and furthermore, had low initial modulus and did not exhibit sufficient adhesive strength from the beginning.
The pressure-sensitive adhesive layers (pressure-sensitive adhesive sheets) of Examples 11 and 12, even though they were very thin at 2 μm, exhibited excellent adhesion to various substrates and exhibited sufficient adhesion from the beginning. On the other hand, the pressure-sensitive adhesive layer (pressure-sensitive adhesive sheet) of Comparative Example 6, which did not contain a structural moiety derived from an aliphatic dicarboxylic acid (a1) having 8 or less carbon atoms, had a lower initial modulus than the pressure-sensitive adhesive layers of the Examples, and did not exhibit sufficient adhesion from the beginning. However, by using a polyester-based pressure-sensitive adhesive layer, it was confirmed that the adhesive strength over time was excellent compared to Comparative Example 7, which used an acrylic-based pressure-sensitive adhesive layer. The Z/Y value using this adhesive strength over time was sufficiently high compared to acrylic resins.
Although the above examples show specific embodiments of the present invention, the examples are merely illustrative and should not be construed as limiting. Various modifications that are obvious to those skilled in the art are intended to fall within the scope of the present invention.
本発明の粘着剤は、薄膜であっても優れた効果を有するものであり、ポリイミド用の片面または両面粘着シート、光学部材用の貼り合せに用いる片面または両面粘着シートや、携帯電子機器の部材固定用、電子部材固定用の片面または両面粘着シート等に用いられる。 The pressure-sensitive adhesive of the present invention has excellent effects even when used in thin films, and can be used in single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheets for polyimides, single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheets used for bonding optical components, single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheets for fixing components in portable electronic devices, and single-sided or double-sided pressure-sensitive adhesive sheets for fixing electronic components.
Claims (12)
上記粘着剤層の厚みが18μm以下であり、
上記ポリエステル系樹脂(i)の含有量が、粘着剤組成物の80重量%以上であり、
上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位のうち、炭素数8以下の脂肪族ジカルボン酸類(a1)由来の構造部位を60モル%以上含有し、
上記多価カルボン酸類(a)由来の構造部位として、さらに芳香族ジカルボン酸類由来の構造部位を含有し、
上記架橋剤(ii)が、イソシアネート系架橋剤(ii-1)であることを特徴とする粘着剤層。 A pressure-sensitive adhesive layer obtained by crosslinking a pressure-sensitive adhesive composition containing a polyester resin (i) having a structural moiety derived from a polyvalent carboxylic acid (a) and a structural moiety derived from a polyol component (b) and a crosslinking agent (ii) ,
The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 18 μm or less,
the content of the polyester resin (i) is 80% by weight or more of the pressure-sensitive adhesive composition,
Among the structural moieties derived from the polycarboxylic acids (a), 60 mol % or more of structural moieties derived from aliphatic dicarboxylic acids (a1) having 8 or less carbon atoms are contained ,
The structural moiety derived from the polyvalent carboxylic acid (a) further contains a structural moiety derived from an aromatic dicarboxylic acid,
The pressure-sensitive adhesive layer, wherein the crosslinking agent (ii) is an isocyanate-based crosslinking agent (ii-1) .
[粘着力X(N/25mm)の測定条件]
粘着シートを23℃、50%RHの環境下で25mm×200mmに裁断した後、離型フィルムを剥がし、粘着剤層側を、被着体としてSUS-BA板に当接させ、2kgローラーを往復させ加圧貼付けする。そして、同雰囲気下で30分間静置した後に、オートグラフ(島津製作所社製、オートグラフAGS-H 500N)を用いて、剥離速度300mm/minで測定した180度剥離強度(N/25mm)を粘着力Xとする。 The pressure-sensitive adhesive sheet according to any one of claims 7 to 11 , wherein X/Y≧0.5 is satisfied, where X is the adhesive strength (N/25 mm) measured under the following measurement conditions, and Y is the thickness (μm) of the pressure-sensitive adhesive layer.
[Measurement conditions for adhesive strength X (N/25 mm)]
The adhesive sheet was cut to 25 mm x 200 mm in an environment of 23°C and 50% RH, the release film was peeled off, and the adhesive layer side was placed against a SUS-BA plate as an adherend, and a 2 kg roller was used to press and adhere it. After leaving it to stand for 30 minutes in the same atmosphere, the 180-degree peel strength (N/25 mm) was measured at a peel rate of 300 mm/min using an autograph (Shimadzu Corporation, Autograph AGS-H 500N), and the adhesive strength was defined as Adhesive Strength X.
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