水性粘合剂组合物及其利用制造技术

本发明专利技术为一种水性粘合剂组合物及其利用，提供以高水平均衡地发挥胶粘性、高温凝聚性及末端剥离防止性的粘合片以及适用于形成该粘合片的水性粘合剂组合物。该组合物以丙烯酸类聚合物为主体，所述丙烯酸类聚合物是将以（甲基）丙烯酸烷基酯为主要单体且含有硅醇基形成性单体的单体原料进行聚合而成。该聚合物的重均分子量为６５×１０↑［４］～１００×１０↑［４］。上述单体原料在以除去硅醇基形成性单体的组成进行聚合时，形成乙酸乙酯不溶成分为７～１７质量％的聚合物。由上述组合物形成的交联后的粘合剂的乙酸乙酯不溶成分为２０～５０质量％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以丙烯酸类聚合物为主体的水性粘合剂(也称为压敏胶粘剂(pressure-sensitive adhesive)，下同)组合物以及使用该组合 物的粘合片。本专利技术基于2007年11月22日申请的曰本专利申请2007-302753 号来主张优先权，该申请的全部内容作为参照列入本说明书中。
技术介绍
丙烯酸类聚合物分散于水中的方式的水分散型(水性)粘合剂组 合物，使用水作为分散介质，因此与溶剂型的粘合剂组合物相比，在 环境卫生上优选。另外，这种丙烯酸类水性粘合剂组合物具有如下优 点容易形成耐溶剂性等更优异的粘合剂层及具有该粘合剂层的粘合 片。在这种情况下，渴望得到能够形成更高性能的粘合片的丙烯酸类 水性粘合剂组合物。若能提供形成可在更高程度上均衡地发挥例如胶 粘性(粘合性)、凝聚性(特别是高温环境下的凝聚性(高温凝聚性)) 及末端剥离防止性等多种特性的粘合片的丙烯酸类水性粘合剂组合 物，则非常有用。
技术实现思路
作为试图提高丙烯酸类水性粘合剂组合物的性能的方法之一，关 于构成该组合物的聚合物的结构(平均分子量等)正在进行研究。例 如在日本专利申请公开2004-189933号公报中记载了在重均分子量100 万以上的水分散型共聚物中配合有含隨唑啉基的水分散型交联剂的粘合剂组合物。在日本专利申请公开H02-150482号公报中记载了含有重 均分子量为20万 80万的水分散型共聚物(I)、和将含有加聚性隨唑 啉的单体成分进行聚合而成的重均分子量为20万 80万的聚合物(II) 的粘合剂组合物。作为其他的现有技术文献，还可以列举日本专利 申请公开2003-073637号公报、H08-165464号公报及2001-131511号 公报。但是，上述现有的技术均不能提供令人满意的以更高水平实现上 述3个特性的良好平衡的粘合片及适用于形成该粘合片的水性粘合剂 组合物。本专利技术的一个目的在于提供一种粘合片，其胶粘性(粘合性)及 凝聚性(特别是高温环境下的凝聚性)高，且末端剥离防止性优异， 其能够以更高水平均衡地实现这3个特性。本专利技术的另一目的在于提 供适用于形成所述粘合片上具有的粘合剂层的水性粘合剂组合物。相 关的其他目的在于提供制造适用于形成上述粘合剂层的水性粘合剂组 合物的方法。根据本专利技术，提供以丙烯酸类聚合物为主体且该丙烯酸类聚合物 分散于水中的(水分散型的)水性粘合剂组合物。作为该组合物的主 体(主要成分)的上述丙烯酸类聚合物，是将以(甲基)丙烯酸垸基 酯为主要单体且含有硅醇基形成性单体的单体原料进行聚合(典型为 乳液聚合)而成的丙烯酸类聚合物。该丙烯酸类聚合物的四氢呋喃 (THF)可溶成分的重均分子量(Mw)约为65X 104 100X 104。另夕卜， 上述单体原料，是在以从该单体原料除去上述硅醇基形成性单体后的 组成进行聚合时，形成乙酸乙酯不溶成分的质量比例(Ga)约为7 17% 的聚合物的单体原料。上述组合物的构成如下乙酸乙酯不溶成分在 由该组合物形成的交联后的粘合剂中所占的质量比例(Gb)约为20% 55%。在此，作为上述乙酸乙酯不溶成分的质量比例(Ga)的特定对象 的聚合物，是以上述单体原料除去硅醇基形成性单体后的组成进行聚 合时得到的聚合物(以下有时也将其称为"指标聚合物")。该指标 聚合物的聚合，除了使用从该单体原料中除去上述硅醇基形成性单体 后的组成的单体原料(指标聚合物用单体原料)代替上述单体原料(丙 烯酸类聚合物用单体原料)之外，与由上述单体原料得到作为上述粘 合剂组合物的主要成分的丙烯酸类聚合物时的聚合在相同的条件下进 行。在此，"相同的条件"是指除了有无硅醇基形成性单体之外的其 他聚合条件(例如聚合温度、聚合时间、引发剂的种类及用量、链转 移剂的种类及用量等)相同。上述粘合剂组合物，在以上述除去硅醇基形成性单体后的组成进行聚合时，是将形成Ga在上述范围内的指标聚合物的单体原料进行聚 合而成的丙烯酸类聚合物，其以具有上述Mw的丙烯酸类聚合物为主 体。在该单体原料中，以乙酸乙酯不溶成分在上述交联后的粘合剂中 所占的质量比例(Gb)在上述范围内的方式含有上述硅醇基形成性单 体。若采用所述粘合剂组合物，则能形成以高水平均衡地发挥胶粘性 (剥离强度等)、高温环境下的凝聚性(高温凝聚性)及末端剥离防 止性这3个特性的高性能粘合剂(典型为粘合剂层)。上述硅醇基形成性单体，可以是在1分子内具有至少1个(优选2 个以上、例如2个或3个)能形成硅醇基(Si-OH)的官能团(硅醇基 形成性官能团)的聚合性化合物。作为上述硅醇基形成性官能团的优 选例子，可以列举通过水解而形成硅醇基的官能团(烷氧基甲硅垸基 等)。例如优选为在1分子内具有1个或2个以上碳原子数为1 4的 烷氧基甲硅烷基的硅醇基形成性单体(含垸氧基甲硅垸基的单体)。在优选的一个方式中，上述硅醇基形成性单体是具有(甲基)丙 烯酰基的二烷氧基硅烷(例如垸基二烷氧基硅垸)或三垸氧基硅烷。 所述垸氧基硅烷所具有的2个或3个烷氧基可以是分别独立地选自甲氧基和乙氧基中的任一种。所述硅醇基形成性单体优选与(甲基)丙 烯酸垸基酯的共聚性好且交联反应性好。硅醇基形成性单体在上述丙烯酸类聚合物中的共聚比例可以为例如约0.005 约0.035质量％。所述丙烯酸类聚合物通过使用相对于该单体原料100质量份为约 0.025 约0.035质量份的链转移剂将含有上述硅醇基形成性单体的单 体原料进行乳液聚合而得到。如果以所述方式进行乳液聚合，则容易 得到Mw在上述优选范围内的丙烯酸类聚合物。另外，在以上述单体 原料除去上述硅醇基形成性单体的组成进行聚合时，容易得到Ga在上 述优选范围内的指标聚合物。含有由此得到的丙烯酸类聚合物的组合 物，能够形成以更高水平均衡地实现上述3个特性的粘合剂。在此公开的粘合剂组合物的优选方式之一中，上述单体原料含有 甲基丙烯酸。上述单体原料更优选同时含有丙烯酸和甲基丙烯酸。使 用所述组成的单体原料而得到的粘合剂组合物，可以形成不仅上述3 个特性良好、且如下性能优异的粘合剂，所述性能为使聚氨酯泡沫 体等具有弹性的发泡体(典型为片状)沿被附着体的表面形状(可以是曲面、粗糙面等)进行弹性变形，抵抗该发泡体恢复到原来形状的 回弹力，使该发泡体保持为上述弹性变形后的形状(即，耐泡沫体的 回弹力的性能。以下有时也称为"泡沫体耐回弹性")。即，可以形 成以高水平均衡地实现胶粘性、高温凝聚性、末端剥离防止性及泡沫 体耐回弹性这4个特性的粘合剂。在使用上述含有丙烯酸和甲基丙烯酸的组成的单体原料的方式 中，上述单体原料中含有的丙烯酸与甲基丙烯酸的质量比(AA:MAA) 例如可以设定在约1:10 约10:1的范围。使用所述组成的单体原料得 到的粘合剂组合物可以形成以更高水平均衡地实现上述4个特性的粘 合剂(特别是显示更良好的高温凝聚性及泡沫体耐回弹性的粘合剂)。在此公开的任意粘合剂组合物可以进一步含有增粘剂。该增粘剂的配合比例，相对于上述丙烯酸类聚合物100质量份例如可以设定为约5 约40质量份(以固体成分为基准)的范围。所述组成的粘合剂 组合物可形成以更高水平均衡地实现上述3个特性的粘合剂及具有该粘合剂(典型为粘合剂层)的高性能的粘合片。根据本专利技术，提供具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性粘合剂组合物，是以丙烯酸类聚合物为主体且该丙烯酸类聚合物分散于水中的水性粘合剂组合物，其特征在于，满足以下每一个条件：　所述丙烯酸类聚合物是将以（甲基）丙烯酸烷基酯为主要单体的单体原料进行聚合而成；　所述丙烯酸类聚合物的 四氢呋喃可溶成分的重均分子量为６５×１０↑［４］～１００×１０↑［４］；　所述单体原料含有硅醇基形成性单体；　所述单体原料，是在以从该单体原料中除去所述硅醇基形成性单体后的组成进行聚合时，形成乙酸乙酯不溶成分的质量比例为７～１７ ％的聚合物的单体原料；以及　乙酸乙酯不溶成分在由所述粘合剂组合物形成的交联后的粘合剂中所占的质量比例为２０～５５％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥亚纪子，池谷真实，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]