粘合劑組合物和粘合片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及粘合劑組合物和粘合片。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常，粘合劑（也稱壓敏粘合劑。以下同）具有在室溫附近的溫度區(qū)域呈柔軟的固 體(粘彈性體）狀態(tài)、壓力下會(huì)粘附在被粘物上的性質(zhì)。充分利用這種性質(zhì)，粘合劑在從家 電產(chǎn)品到汽車、辦公自動(dòng)化設(shè)備等各種產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中被廣泛用于部件接合、信息顯示等目的。 作為粘合劑的代表性的組成，可以列舉含有基礎(chǔ)聚合物和增粘樹脂的組成。作為基礎(chǔ)聚合 物，可優(yōu)選使用常溫下顯示橡膠彈性的聚合物。例如，專利文獻(xiàn)1中記載了一種通過向（甲 基）丙烯酸系共聚物中添加增粘樹脂而改善了對(duì)低極性表面的粘合特性的丙烯酸系壓敏粘 合劑組合物。
[0003] 專利文獻(xiàn)：
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平7 - 26227號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 要提1?使用粘合劑的廣品的品質(zhì)穩(wěn)定性，提1?將該粘合劑壓粘到被粘物上的操作 的均質(zhì)性(重現(xiàn)性）是有效的。這是因?yàn)?，若粘合劑的壓粘條件不同，則受其影響，該粘合劑 所發(fā)揮的粘合特性容易出現(xiàn)差異。尤其是在通過人工操作進(jìn)行粘合劑的壓粘的情況下，難 以以好的重現(xiàn)性進(jìn)行壓粘操作。另一方面，從產(chǎn)品的生產(chǎn)效率的角度考慮，希望縮短壓粘操 作所需的時(shí)間。但是，通常，若縮短操作時(shí)間，則會(huì)有操作的均質(zhì)性下降的傾向。
[0006] 本發(fā)明者曾設(shè)想，通過提高粘合劑的粘性（tackiness )，使粘合劑容易粘附在被粘 物上，這樣就能減少壓粘條件的偏差造成的粘合特性差異。但是，通常，若提高粘合劑的粘 性，則會(huì)有凝聚性下降的傾向。低凝聚性的粘合劑對(duì)持續(xù)施加在用該粘合劑粘接的接合部 上的應(yīng)力的耐受性（即抗拒該應(yīng)力、維持良好的接合狀態(tài)的性能）容易降低。
[0007] 因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種能形成粘性高且對(duì)持續(xù)施加的應(yīng)力的耐受 性好的粘合劑的粘合劑租合租。相關(guān)的另一目的在于提供具有這種粘合劑的粘合片。
[0008] 根據(jù)本說明書，提供一種含有基礎(chǔ)聚合物和增粘樹脂的粘合劑組合物。上述基礎(chǔ) 聚合物典型地為丙烯酸系聚合物。上述增粘樹脂包含軟化點(diǎn)小于l〇5°C的增粘樹脂I；和軟 化點(diǎn)在l〇5°C以上、170°C以下的增粘樹脂T H。上述增粘樹脂IY優(yōu)選含有松香系樹脂。該增 粘樹脂Th優(yōu)選含有酚醛系樹脂。這種粘合劑組合物能形成粘性高且對(duì)持續(xù)施加的應(yīng)力的 耐受性（以下也稱"恒定負(fù)荷下的抗剝離性"）好的粘合劑。作為優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施方式，在所 述的粘合劑組合物中，上述增粘樹脂?Υ和上述增粘樹脂T h的合計(jì)含量相對(duì)于上述丙烯酸系 聚合物100重量份，在50重量份以下(典型地，在5重量份以上、50重量份以下)。使用這種 粘合劑組合物，有形成更易進(jìn)行壓粘操作的粘合劑的傾向。
[0009] 在這里所公開的技術(shù)中，優(yōu)選的實(shí)施方式是，上述增粘樹脂?Υ含有作為所述松香 系樹脂的軟化點(diǎn)在60°C以上的松香系樹脂。這樣，能良好地形成粘性高且恒定負(fù)荷下的抗 剝離性好的粘合劑。
[0010] 在這里所公開的技術(shù)中，優(yōu)選的實(shí)施方式是，上述增粘樹脂?Υ含有作為所述松香 系樹脂的軟化點(diǎn)在60°C以上的氫化松香酯。這樣，能良好地形成粘性高且恒定負(fù)荷下的抗 剝離性好的粘合劑。
[0011] 在這里所公開的技術(shù)中，優(yōu)選的實(shí)施方式是，上述增粘樹脂?Υ含有作為所述松香 系樹脂的含有軟化點(diǎn)在60°C以上的非氫化松香酯。例如，優(yōu)選的實(shí)施方式是，上述增粘樹脂 ?Υ包含氫化松香酯和非氫化松香酯。使用這種增粘樹脂?Υ，能有效地改善恒定負(fù)荷下的抗 剝離性。
[0012] 在這里所公開的技術(shù)中，優(yōu)選的實(shí)施方式是，上述增粘樹脂IY含有軟化點(diǎn)彼此不 同的2種松香系樹脂。這樣，能良好地形成粘性高且恒定負(fù)荷下的抗剝離性好的粘合劑。
[0013] 上述增粘樹脂Th中，作為所述酚醛系樹脂，優(yōu)選含有選自萜烯酚樹脂、氫化萜烯酚 樹脂、烷基酚樹脂和松香酚醒樹脂〔rosin phenolic resin〕中的至少1種。通過使用這種 增粘樹脂TH，能有效地改善恒定負(fù)荷下的抗剝離性。
[0014] 優(yōu)選上述增粘樹脂Th的含量相對(duì)于上述丙烯酸系聚合物100重量份，小于10重 量份。這樣，能良好地形成粘性高且恒定負(fù)荷下的抗剝離性好的粘合劑。
[0015] 根據(jù)本說明書，還提供包含由這里公開的任一粘合劑組合物形成的粘合劑層的粘 合片。該粘合片的粘性高且恒定負(fù)荷下的抗剝離性好。
[0016] 在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述粘合片的粘合劑層含有異氰酸酯系交聯(lián)劑。典型地，構(gòu) 成上述粘合劑層的粘合劑通過異氰酸酯系交聯(lián)劑而交聯(lián)。在這種方式中，粘合片能以更高 的水平兼顧粘性和恒定負(fù)荷下的抗剝離性。
【附圖說明】
[0017] 圖1是示意性地顯示一實(shí)施方式中的粘合片構(gòu)成的截面圖。
[0018] 圖2是示意性地顯示另一實(shí)施方式中的粘合片構(gòu)成的截面圖。
[0019] 圖3是示意性地顯示又一實(shí)施方式中的粘合片構(gòu)成的截面圖。
[0020] 圖4是顯示恒定負(fù)荷剝離試驗(yàn)方法的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本說明書中，對(duì)于具體說明的事項(xiàng)以 外的且為實(shí)施本發(fā)明所必需的事宜，可理解其為該領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可進(jìn)行選 擇的事項(xiàng)。本發(fā)明可根據(jù)本說明書中公開的內(nèi)容和本領(lǐng)域的技術(shù)常識(shí)進(jìn)行實(shí)施。
[0022] 在以下附圖中，對(duì)起相同作用的部件、部位使用相同的符號(hào)進(jìn)行說明，但會(huì)省略或 簡(jiǎn)化重復(fù)的說明。此外，在附圖中記載的實(shí)施方式中，為了清楚地說明本發(fā)明而做了示意性 顯示，并未準(zhǔn)確示出實(shí)際作為產(chǎn)品提供的粘合片的尺寸和縮尺比例。
[0023] 在本說明書中，"粘合劑"如前所述，是指具有在室溫附近的溫度區(qū)域呈現(xiàn)柔軟的 固體(粘彈性體）狀態(tài)、壓力下會(huì)粘合到被粘物上的性質(zhì)的材料。這里的粘合劑如在"C.A. D ahlquist, "Adhesion:Fundamental and Practice", McLaren&Sons, (1966)，ρ· 143，'中所定 義的，通常是具有滿足復(fù)數(shù)拉伸彈性模量E* (1Ηz)< IO7達(dá)因/cm2的性質(zhì)的材料(典型地， 是在25°C具有上述性質(zhì)的材料)。在這里所公開的技術(shù)中，所述粘合劑也可理解為粘合劑組 合物中的固體成分(不揮發(fā)成分）或粘合劑層的構(gòu)成成分。
[0024] 在本說明書中，粘合劑的"基礎(chǔ)聚合物"是指該粘合劑中所含的橡膠狀聚合物的主 要成分。上述橡膠狀聚合物是指在室溫附近的溫度區(qū)域顯示橡膠彈性的聚合物。此外，在 本說明書中，"主要成分"在無特殊說明的情況下是指含量超過50重量％的成分。
[0025] 在本說明書中，"丙烯酸系聚合物"是指含有來自1分子中具有至少一個(gè)（甲基）丙 烯?；膯误w的單體單元作為構(gòu)成該聚合物的單體單元的聚合物。下面將1分子中具有至 少一個(gè)（甲基）丙烯?；膯误w也稱作"丙烯酸系單體"。因此，本說明書中的丙烯酸系聚合 物的定義為含有來自丙烯酸系單體的單體單元的聚合物。作為丙烯酸系聚合物的典型例 子，可以列舉用于該丙烯酸系聚合物合成的總單體成分中丙烯酸系單體的比例大于50重 量％的丙烯酸系聚合物。
[0026] 此外，在本說明書中，"（甲基）丙烯?；?統(tǒng)指丙烯?；图谆；Ｍ瑯拥?， "（甲基）丙烯酸酯"、"（甲基）丙烯酸"分別統(tǒng)指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酸和甲基丙 烯酸。
[0027]〈丙烯酸系聚合物〉
[0028] 這里所公開的粘合劑組合物和粘合劑含有丙烯酸系聚合物作為基礎(chǔ)聚合物。作為 丙烯酸系聚合物，例如優(yōu)選含有（甲基）丙烯酸烷基酯作為主要單體、還可含有與該主要單 體具有共聚性的輔助單體的單體原料的聚合物。這里，主要單體是指在上述單體原料中所 占比例超過單體組成的50重量％的成分。
[0029] 作為（甲基）丙烯酸烷基酯，例如可優(yōu)選使用下述式（1)表示的化合物。
[0030] CH2 = C(R1)COOR2 (1)
[0031] 這里，上述式（1)中的R1為氫原子或甲基。此外，R2為碳原子數(shù)1~20的鏈狀烷 基。下面有時(shí)會(huì)將這樣的碳原子數(shù)范圍表示為。從粘合劑的儲(chǔ)存彈性模量等角度 考慮，優(yōu)選R2為CV14 (例如C2 _1(|，典型地為C4 _8)鏈狀烷基的（甲基)丙烯酸烷基酯，更優(yōu)選 R1為氫原子、R2為C4_8鏈狀烷基的丙烯酸烷基酯(下面也簡(jiǎn)稱丙烯酸C 4 _ 8烷基酯)。
[0032] 作為R2為Cp14鏈狀烷基的（甲基)丙烯酸烷基酯，例如可以是（甲基)丙烯酸甲酯、 (甲基）丙烯酸乙酯、（甲基)丙烯酸丙酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基） 丙烯酸戊酯、（甲基）丙烯酸己酯、（甲基）丙烯酸庚酯、（甲基）丙烯酸2 -乙基己酯、（甲基） 丙烯酸辛酯、（甲基）丙烯酸異辛酯、（甲基）丙烯酸壬酯、（甲基）丙烯酸異壬酯、（甲基）丙烯 酸癸酯、（甲基）丙烯酸異癸酯、（甲基）丙烯酸月桂酯、（甲基）丙烯酸酯十四烷基酯等。這些 (甲基)丙烯酸烷基酯可單獨(dú)使用1種或2種以上組合使用。作為優(yōu)選的（甲基)丙烯酸烷基 酯，可以是丙烯酸正丁酯（BA)和丙烯酸2 -乙基己酯（2EHA)。
[0033] (甲基）丙烯酸烷基酯占用于丙烯酸系聚合物合成的總單體成分中的比例優(yōu)選在 70重量％以上，更優(yōu)選在85重量％以上，尤其優(yōu)選在90重量％以上。對(duì)（甲基)丙烯酸烷基 酯的比例的上限無特殊限制，但通常優(yōu)選使其在99. 5重量％以下(例如在99重量％以下)。 或者，丙烯酸系聚合物也可基本上僅由（甲基）丙烯酸烷基酯聚合而成。此外，使用丙烯酸 C4 _8烷基酯作為單體成分時(shí)，該單體成分中所含的（甲基）丙烯酸烷基酯中的丙烯酸C4_8烷 基酯的比例通常以在50重量％以上為宜，優(yōu)選在70重量％以上，更優(yōu)選在90重量％以上， 尤其優(yōu)選在95重量％以上(典型地為99~100重量％ )。
[0034] 作為上述丙烯酸系聚合物的一優(yōu)選例，可以列舉總單體成分中的50重量％以上 (例如60重量％以上）為BA的丙烯酸系聚合物。上述總單體成分還可以比BA小的比例含 有2EHA。作為上述丙烯酸系聚合物的另一優(yōu)選例，可以列舉總單體成分中的50重量％以上 (例如60重量％以上）為2EHA的丙烯酸系聚合物。上述總單體成分還可以比2EHA小的比 例含有BA。
[0035] 在這里所公開的技術(shù)中，在不顯著損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，所述丙烯酸聚合物 中也可共聚有上述以外的單體(其他單體)。上述以外的其他單體可以以例如調(diào)整丙烯酸系 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)、調(diào)整粘合性能等目的加以使用。例如，作為能提高粘合劑的 凝聚力、耐熱性的單體，可以列舉含磺酸基的單體、含磷酸基的單體、含氰基的單體、乙烯基 酯類、芳香族乙烯基化合物等。作為這些化合物中的優(yōu)選例，可以列舉乙烯基酯類。作為乙 烯基酯類的具體例子，可以是醋酸乙烯酯（VAc)、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等。其中，優(yōu)選 VAc。
[0036] 此外，作為能將可以成為交聯(lián)基點(diǎn)的官能團(tuán)導(dǎo)入丙烯酸系聚合物或者能有助于提 高粘合力的其他單體，可以列舉含羥基（0H基）的單體、含羧基的單體、含酸酐基團(tuán)的單體、 含酰胺基的單體、含氨基的單體、含酰亞胺基的單體、含環(huán)氧基的單體、（甲基）丙烯酰嗎啉、 乙烯基醚類等。
[0037] 作為這里所公開的技術(shù)中的丙烯酸系聚合物的一優(yōu)選例，可以列舉共聚有作為上 述其他單體的含羧基單體的丙烯酸系聚合物。作為含羧基單體，可以示例出丙烯酸（AA)、甲 基丙烯酸（MAA)、（甲基）丙烯酸羧基乙酯、（甲基）丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、