水性粘合剂用树脂组合物、水性粘合剂、粘合片及水性粘合剂用组合物的制造方法技术领域
本发明涉及能够用于例如以汽车内装构件为代表的各种被粘物的贴
合的水性粘合剂、用于制造该水性粘合剂的水性粘合剂用树脂组合物、以
及使用其得到的粘合片及层叠体。
背景技术
近年来,粘合剂被用于以汽车部件、电气制品为代表的各种工业制品
的制造中。
例如在汽车的制造场所,将汽车内装构件固定到汽车内部时等使用粘
合剂。此外,在手机、液晶显示器等电子设备等的制造场所,在出于保护
电子制品免受冲击的目的而设置在电子制品内部的缓冲材料等的固定、电
子制品的外装构件的固定等中使用粘合剂。
作为上述用途中使用的粘合剂,一直以来使用溶剂系粘合剂,但从近
年的降低环境负荷的观点出发,期望由上述溶剂系转换成水系。
例如作为能够用于制造上述粘合片的水性粘合剂,已知有下述水系压
敏性粘接剂组合物(例如参照专利文献1。):其是包含以(甲基)丙烯酸
烷基酯或脂环式酯为主要单体成分的丙烯酸系聚合物、且全部固体成分中
的溶液可溶成分为20质量%~90质量%的水系压敏性粘接剂组合物,其
中,作为溶液可溶成分,含有玻璃化转变温度为-20℃以下且重均分子量
为10万以上的丙烯酸系聚合物及玻璃化转变温度为40℃以上且重均分子
量为300~50000的丙烯酸系聚合物。
另一方面,作为在上述汽车的制造场所使用的内装构件,从除了赋予
设计性等外还赋予缓冲性、防振性等的观点出发,有时使用像聚氨酯泡沫
等多孔体那样与粘合剂的接触面积小的构件、由聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯
等)或橡胶等形成的表面极性低的构件。此外,在上述电气制品的制造场
所,有时也使用聚氨酯泡沫等多孔体作为上述缓冲剂等。
但是,即使将使用上述专利文献1中记载的那样的水性粘合剂得到的
粘合片等用于上述多孔体的粘接或表面极性低的基材的粘接,有时也无法
长期维持优异的粘接强度,经时地在上述被粘物与粘合剂层的界面引起剥
离。
此外,以往使用的粘合片由于通常在由无纺布或多孔体构成的支撑体
表面设置粘合剂层,所以当所述粘合剂层使用以往的水性粘合剂来形成
时,有时在构成上述粘合片的粘合剂层与上述支撑体的界面经时地引起剥
离。
这样,从产业界出发,要求开发对于上述多孔体或表面极性低的被粘
物等能够体现优异的粘接力的粘接剂,但实际情况是尚未发现。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-105298号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明要解决的课题在于,提供对于与粘合剂的接触面积小的多孔
体、表面极性低的被粘物具有优异的粘接力的水性粘合剂用树脂组合物、
及使用其的水性粘合剂。
用于解决问题的方案
本发明人等在为了解决上述课题而进行研究的过程中,以以往用于水
系的粘合剂的乙烯基系粘合剂为基础进行了研究。具体而言,研究了在以
往的水性乙烯基系粘合剂中组合使用各种添加剂。
例如,研究了在含有上述乙烯基树脂的粘合剂中混合Texanol、丁基
溶纤剂等成膜助剂、丁基聚葡萄糖苷等干燥延迟剂、具有低玻璃化转变温
度的丙烯酸树脂(ARUFONUC-3510、Tg-50℃、东亚合成(株)制)等
作为添加剂的粘合剂,对上述被粘物的粘接力存在降低的倾向。
本发明人等在如上所述将各种添加剂与乙烯基系粘合剂组合研究的
过程中,发现将具有下述通式(1)所示的结构的歧化松香酸的酯化物与
乙烯基树脂组合使用时,得到对多孔体或表面极性低的被粘物等具备优异
的粘接力的水性粘合剂。
此外,本发明人等在研究上述水性粘合剂的制造方法的过程中,发现
与将预先制造的含有乙烯基树脂和水系介质的组合物、及上述歧化松香酸
的酯化物混合而得到的水性粘合剂相比,在上述歧化松香酸的酯化物和反
应性表面活性剂和水系介质的存在下,将乙烯基单体混合物进行乳液聚合
制造乙烯基树脂而得到的水性粘合剂能够赋予更加优异的粘接力。
即,本发明涉及一种水性粘合剂用树脂组合物、含有其的水性粘合剂
及使用其的粘合片,其特征在于,含有乙烯基树脂(A)、歧化松香酸的
酯化物(B)及水系介质(C),上述歧化松香酸的酯化物(B)具有下述
通式(1)所示的结构。
[化学式1]
(上述通式(1)中的n表示10~30的整数。)
此外,本发明涉及通过向反应性表面活性剂和上述歧化松香酸的酯化
物(B)和水系介质(C)的混合物中一次性或分次供给乙烯基单体混合
物及聚合引发剂,利用乳液聚合法制造乙烯基树脂(A)而得到的水性粘
合剂用树脂组合物的制造方法。
发明的效果
若是本发明的水性粘合剂用树脂组合物,则能够得到以以往的水性粘
合剂无法达成的对与粘合剂的接触面积小的多孔体或表面极性低的被粘
物具有优异的粘接力的水性粘合剂。此外,若是本发明的水性粘合剂用树
脂组合物,则能够得到具有不会因水或热等的影响而引起粘接力的降低的
水平的耐水粘接力或耐热粘接力的水性粘合剂。
本发明的水性粘合剂及使用其得到的粘合片能够用于例如以汽车内
装材的固定、具体而言汽车天棚材或车门内饰板的固定为代表、缓冲剂、
密封剂、出于保护手机或液晶显示器等电子设备等免受冲击的目的而设置
在电子制品内部的缓冲材等的固定、电子制品的外装构件的固定、以及家
具等的制造中。
具体实施方式
本发明的水性粘合剂用树脂组合物含有乙烯基树脂(A)、具有下述
通式(1)所示的结构的歧化松香酸的酯化物(B)、水系介质(C)、及根
据需要其它的添加剂。
[化学式2]
(上述通式(1)中的n表示10~30的整数。)
上述乙烯基树脂(A)及上述歧化松香酸的酯化物(B)可溶解或分
散于上述水系介质(C)中。具体而言,上述乙烯基树脂(A)通过可存
在于树脂(A)中的亲水性基、后述的反应性表面活性剂在水系介质(C)
中稳定地分散或溶解而存在。
上述歧化松香酸的酯化物(B)能够通过上述通式(1)所示的非离
子结构而溶解或分散于水系介质(C)中。
此外,如后所述在反应性表面活性剂及上述歧化松香酸的酯化物(B)
的存在下将乙烯基单体聚合来制造乙烯基树脂(A)时,上述歧化松香酸
的酯化物(B)存在于乙烯基树脂(A)粒子的外壳上,有助于该乙烯基
树脂(A)粒子的分散稳定性。
本发明中,将上述乙烯基树脂(A)与上述歧化松香酸的酯化物(B)
组合使用,在得到对与粘合剂的接触面积少的多孔体表面等具有优异的粘
接力的水性粘合剂用树脂组合物的方面是重要的。
首先,对上述乙烯基树脂(A)进行说明。
作为上述乙烯基树脂(A),可以使用以往作为粘合剂成分使用的各
种乙烯基聚合体。
作为上述乙烯基树脂(A),优选使用例如具有50万~100万的范围
的重均分子量的乙烯基树脂,使用50万~80万的乙烯基树脂在得到对多
孔体或表面极性低的被粘物具备优异的粘接力的水性粘合剂用树脂组合
物的方面是优选的。另外,上述乙烯基树脂(A)的重均分子量是指,将
上述乙烯基树脂(A)和25℃的四氢呋喃混合并搅拌24小时时,使用凝
胶渗透色谱法(GPC)测定上述四氢呋喃中溶解的乙烯基树脂(A)而得
到的值。
作为上述乙烯基树脂(A),优选使用具有-10℃~-60℃的玻璃化转变
温度的乙烯基树脂,使用-30℃~-60℃的乙烯基树脂在得到对多孔体或表
面极性低的被粘物具备优异的粘接力和优异的耐水粘接力的水性粘合剂
用树脂组合物的方面是优选的。另外,上述玻璃化转变温度是指通过FOX
的式子导出的计算值。
用于基于FOX的式子计算聚合物的玻璃化转变温度的各聚合性单体
的玻璃化转变温度例如可以采用“POLYMERHANDBOOK,THIRD
EDITION”的VI/213~258页或“新高分子文库·第7卷·涂料用合成树脂入
门(北冈协三著、高分子刊行会、京都、1974年)”的168~169页中记
载的数值。另外,上述计算中具有自由基聚合性不饱和基的反应性表面活
性剂不包括在聚合性单体中。
作为上述乙烯基树脂(A),从对多孔体或表面极性低的被粘物赋予
优异的粘接力、尤其优异的投锚性的观点出发,优选使用具有150nm~
500nm的平均粒径的乙烯基树脂,更优选200nm~400nm的范围。这里,
上述平均粒径是指通过动态光散射法测定得到的值。
作为上述乙烯基树脂(A),从对由与粘合剂的接触面积小的多孔体
构成的被粘物赋予优异的粘接力的观点出发,优选使用尽可能不具有支链
结构的直链脂肪族乙烯基树脂。
作为上述乙烯基树脂(A),具体而言,可以使用将后述的乙烯基单
体进行自由基聚合而得到的乙烯基树脂。
作为上述乙烯基单体,可以使用例如(甲基)丙烯酸烷基酯、含羧基
的乙烯基单体、含羟基的乙烯基单体等。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可以使用(甲基)丙烯酸甲酯、
(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲
基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲
基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。其中,使用选自由(甲基)
丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯及丙烯酸壬酯组成的组中
的1种以上由于能够降低所得乙烯基树脂(A)的玻璃化转变温度,其结
果是,能够对多孔体或表面极性低的被粘物赋予优异的粘接力、耐水粘接
力,故优选。另一方面,通过使用(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯
酸甲酯、丙烯酸乙酯等作为上述(甲基)丙烯酸丙烯酸酯,也能够对水性
粘合剂赋予优异的耐热粘接力、粘接保持力等粘合性能。
此外,作为能够用于制造上述乙烯基树脂(A)的上述含羧基的乙烯
基单体,例如可以单独使用(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯、
2-(甲基)丙烯酰基丙酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸、衣康酸半
酯、马来酸半酯、马来酸酐、衣康酸酐、β-(甲基)丙烯酰氧基乙基氢化
琥珀酸酯、β-(甲基)羟基乙基氢化邻苯二甲酸酯及它们的盐等或组合2
种以上使用。其中,作为上述含羧基的乙烯基单体,优选使用(甲基)丙
烯酸。
上述含羧基的乙烯基单体在向所得乙烯基树脂(A)中导入羧基或羧
酸酯基,赋予良好的水分散稳定性的方面优选使用。此外,在本发明的水
性粘合剂用树脂组合物中组合使用后述的油溶性环氧化合物(D)时,该
化合物(D)所具有的环氧基与上述乙烯基树脂(A)中的羧基发生交联,
从而能够形成耐热粘接力或粘接保持力等粘合性能优异的粘合层。
此外,作为能够用于制造上述乙烯基树脂(A)的上述含羟基的乙烯
基单体,可以使用(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙
酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯等。
通过使用上述含羟基的乙烯基单体,能够在乙烯基树脂(A)中导入
羟基。例如组合使用聚异氰酸酯交联剂等时,所述羟基与该交联剂所具有
的异氰酸酯基反应。由此,能够形成耐热粘接力或粘接保持力等粘合性能
优异的粘合层。
作为用于制造上述乙烯基树脂(A)的乙烯基单体,除了上述物质以
外,也可以根据需要使用其它的乙烯基单体。
作为其它的乙烯基单体,例如也可以使用(甲基)丙烯酸氨基乙酯、
(甲基)丙烯酸N-单烷基氨基烷基酯、(甲基)丙烯酸N,N-二烷基氨基
烷基酯、(甲基)丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、丙烯醛、二丙酮(甲基)
丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、叔碳酸(versatic acid)乙烯酯等
乙烯基酯类;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、丁基乙烯基
醚、戊基乙烯基醚、己基乙烯基醚等乙烯基醚类;(甲基)丙烯腈等乙烯
基系腈类;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基茴香醚、α-卤代
苯乙烯、乙烯基萘等具有芳香族环的乙烯基系单体;异戊二烯、丁二烯、
乙烯等不具有官能团的乙烯基系单体;乙烯基吡咯烷酮等杂环式乙烯基系
单体等。
作为本发明中使用的乙烯基树脂(A),优选使用将相对于由上述乙
烯基单体组成的混合物的总量包含45质量%~99质量%的上述(甲基)
丙烯酸烷基酯及1~5质量%的含羧基的乙烯基单体的乙烯基单体混合物
聚合而得到的乙烯基树脂,使用将包含70质量%~99质量%的上述(甲
基)丙烯酸烷基酯及1~5质量%的含羧基的乙烯基单体的乙烯基单体混
合物聚合而得到的乙烯基树脂,在得到对多孔体或表面极性低的被粘物具
备优异的粘接力或耐水粘接力的水性粘合剂的方面更优选。另外,上述“乙
烯基单体混合物的总量”是指上述(甲基)丙烯酸烷基酯、上述含羧基的
乙烯基单体、后述的其它乙烯基单体等一般被称为乙烯基单体的物质的总
计质量,但使用后述的反应性表面活性剂作为表面活性剂时,也包括该反
应性表面活性剂的使用量。以下记载的“乙烯基单体混合物的总量”也表示
同样的意思。
上述乙烯基树脂(A)例如可以通过将上述乙烯基单体在聚合引发剂
和水系介质(C)和根据需要的表面活性剂的存在下进行乳液聚合来制造。
这里,使用丙烯酸2-乙基己酯作为上述乙烯基单体时,所得乙烯基
树脂容易形成支链结构。此外,大概使用70质量%以上的上述丙烯酸2-
乙基己酯时,存在得到进一步多分支化的乙烯基树脂的倾向。本申请发明
中,由于如上所述优选使用尽可能不分支的直链状的脂肪族乙烯基树脂,
所以优选通过将上述分支抑制到最小限的制造方法来制造乙烯基树脂
(A)。
为了抑制上述支链结构形成,将乳液聚合温度调整至上述45℃~
60℃的范围,并且使用偶氮引发剂作为聚合引发剂,将该偶氮引发剂的使
用量调整至相对于上述乙烯基单体混合物的总计质量为0.005质量%~
0.05质量%的范围是有效的。
作为上述偶氮引发剂,从抑制上述乙烯基树脂(A)的支链结构的形
成、且防止上述乙烯基树脂(A)的生产效率降低的观点出发,优选使用
10小时半衰期温度为“上述乳液聚合温度-5℃”以下的偶氮引发剂。具体而
言,优选使用选自由2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷二盐酸盐及2,2’-
偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷二硫酸盐组成的组中的1种以上的物质。
作为上述偶氮引发剂的市售品,例如可以使用“VA-044(和光纯药工
业、10小时半衰期温度44℃、2,2-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐
酸盐)”、“VA-046B(和光纯药工业、10小时半衰期温度46℃、2,2-偶氮
双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸盐二水合物)”等。
此外,作为能够用于制造上述乙烯基树脂(A)的表面活性剂,例如
可以使用阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性
剂、两离子性表面活性剂等。其中,使用阴离子性表面活性剂在提高粘合
剂的机械稳定性的方面是优选的。
作为上述阴离子性表面活性剂,例如可以单独使用高级醇的硫酸酯、
烷基苯磺酸盐、聚氧化乙烯烷基苯基磺酸盐等或组合2种以上使用。
作为上述表面活性剂,使用可与上述乙烯基单体一起进行乳液聚合的
具有自由基聚合性不饱和双键的表面活性剂、所谓的反应性表面活性剂在
防止起因于该表面活性剂的渗出的粘接力等的降低的方面是优选的。
作为上述反应性表面活性剂,例如可列举出具有磺酸基及其盐的
“Latemul S-180”“PD-104”〔商标;花王株式会社制〕、“Eleminol
JS-2”“RS-30”〔商标;三洋化成工业株式会社制〕等;具有硫酸基及其盐
的“Acualon KH-05”“KH-10”“KH-1025”〔商标;第一工业制药株式会社
制〕、“ADEKA REASOAP SE-10”“SE-20”〔商标;旭电化工业株式会社制〕
等;具有磷酸基的“New Frontier A-229E”〔商标;第一工业制药株式会社
制〕等;具有非离子性亲水基的“Acualon RN-10”“RN-20”“RN-30”“RN-50”
〔商标;第一工业制药株式会社制〕、“Latemul PD-420”“PD-430”“PD-450”
〔商标;花王株式会社制〕等,它们可以单独使用,也可以组合使用2
种以上。
上述表面活性剂的使用量根据表面活性剂的种类等而异,但在例如上
述非离子性表面活性剂的情况下,相对于上述乙烯基单体混合物的总量,
优选为1.0质量%~5.0质量%的范围,更优选1.5质量%~3.5质量%的范
围。
此外,上述表面活性剂为阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、
两离子性表面活性剂的情况下,上述表面活性剂的使用量相对于上述乙烯
基单体混合物的总量,优选为0.5质量%~3.0质量%的范围,更优选1.0
质量%~2.5质量%的范围。
接着,对本发明中使用的歧化松香酸的酯化物(B)进行说明。
上述歧化松香酸的酯化物(B)的特征在于,其是歧化松香酸与具有
下述通式(1)所示的结构的多元醇进行酯化反应而得到的物质,下述通
式(1)所示的环氧乙烷结构的重复单元(通式(1)中的n)为10~30
的范围的整数。
[化学式3]
(上述通式(1)中的n表示10~30的整数。)
这里,代替上述歧化松香酸的酯化物(B),就使用上述n为8的歧
化松香酸的酯化物而得到的水性粘合剂而言,该水性粘合剂的软化点降
低,有时引起对多孔体及低表面极性的被粘物的粘接力或耐热粘接力、耐
水粘接力的降低。另一方面,使用上述n为40的歧化松香酸的酯化物而
得到的水性粘合剂有时也引起对多孔体及低表面极性的被粘物的粘接力
或耐水粘接力的降低。
为了得到对与水性粘合剂的接触面积小的多孔体、表面极性低的被粘
物具备更进一步优异的粘接力的水性粘合剂用树脂组合物,适宜使用上述
n优选为10~20、更优选为14~18的整数的歧化松香酸的酯化物。
作为用于制造上述歧化松香酸的酯化物(B)的歧化松香酸,可以使
用将枞酸、新枞酸、长叶松酸等具有共轭双键的松香酸歧化而得到的物质,
具体而言,例如脱氢枞酸、海松酸、异海松酸、山达海松酸等,其中优选
使用脱氢枞酸。
此外,作为与上述歧化松香酸反应的多元醇,例如优选使用由氧化乙
烯结构构成的重复单元为10~30的范围的聚乙二醇,可以使用具有更优
选10~20、特别优选14~16的范围的重复单元的聚乙二醇。
上述歧化松香酸的酯化物(B)例如可以通过利用周知惯用的方法使
上述歧化松香酸所具有的羧基与上述多元醇所具有的羟基进行缩合来制
造。所得到的歧化松香酸的酯化物(B)的末端可以是羟基,也可以是烷
氧基等。
上述歧化松香酸的酯化物(B)相对于上述乙烯基树脂(A)的总量
优选以0.1质量%~5质量%的范围使用,以0.5质量%~3质量%的范围
使用由于能够维持对多孔体或表面极性低的被粘物的优异的粘接力等,并
且抑制歧化松香酸酯化物(B)的向被粘物表面的渗出,故优选。
接着,对本发明中使用的水系介质(C)进行说明。
作为上述水系介质(C),可以使用水、与水混和的亲水性有机溶剂、
及它们的混合物。作为上述亲水性有机溶剂,例如可以使用甲醇、乙醇、
正丙醇及异丙醇等醇类;丙酮、甲基乙基酮等酮类;乙二醇、二甘醇、丙
二醇等聚烷基二醇类;聚烷基二醇的烷基醚类;N-甲基-2-吡咯烷酮等内
酰胺类等一般作为高沸点溶剂已知的有机溶剂。本发明中,可以仅使用水,
此外可以使用水及与水混和的有机溶剂的混合物,也可以仅使用与水混和
的有机溶剂。从安全性、对环境的负荷的方面出发,优选仅使用水、或水
及与水混和的有机溶剂的混合物,特别优选仅使用水。
上述水系介质(C)相对于本发明的水性粘合剂用树脂组合物的总量
优选包含30质量%~70质量%,更优选包含40质量%~60质量%。
接着,对本发明中能够使用的油溶性环氧化合物(D)进行说明。
油溶性环氧化合物(D)具有可通过加热等与上述乙烯基树脂(A)
可具有的羧基反应而形成交联结构的环氧基。
作为上述油溶性环氧化合物(D),例如可以使用Denacol EX-622
〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、Denacol EX-201〔NAGASE KASEI
KOGYO KK制〕、Denacol EX-212〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、
Denacol EX-922〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、Denacol EX-2000
〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、Denacol EX-4000〔NAGASE KASEI
KOGYO KK制〕、Denacol EX-721〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、
Denacol EX-221〔NAGASE KASEI KOGYO KK制〕、TETRAD-C〔三菱
瓦斯化学株式会社制〕、TETRAD-X〔三菱瓦斯化学株式会社制〕等。使
用其中具有胺基的TETRAD-X、TETRAD-C更能够促进交联反应,故优
选。
从调整粘合剂层的凝胶分率,对多孔体或表面极性低的被粘物赋予优
异的粘接力、耐水粘接力的观点出发,上述油溶性环氧化合物(D)相对
于上述乙烯基树脂(A)的总量优选以0.01质量%~3质量%的范围使用,
更优选0.01质量%~1质量%的范围。
接着,对本发明中能够使用的松香系树脂(E)进行说明。
本发明中,将具有150℃~200℃的软化点的松香系树脂(E)与上述
歧化松香酸的酯化物(B)组合使用,在提高对多孔体或表面极性低的被
粘物的耐热粘接力、耐水粘接力的方面特别优选。
作为上述耐热粘接力,具体而言,要求将使用本发明的水性粘合剂贴
合被粘物得到的层叠体在大概80℃左右的高温环境下长期放置的情况下
也不会引起被粘物的剥离等的水平的特性。另外,上述松香系树脂(E)
的软化点是指通过JIS K-5902方法测定得到的值。
作为上述松香系树脂(E),例如可以使用天然松香、松香酯、聚合
松香、聚合松香酯、氢化松香、氢化松香酯、歧化松香、歧化松香酯等中
具有150℃~200℃的软化点的松香系树脂。其中优选使用聚合松香酯等。
从对与粘合剂的接触面积小的多孔体、表面极性低的被粘物赋予优异
的粘接力和优异的耐热粘接力及耐水粘接力的观点出发,上述松香系树脂
(E)相对于上述乙烯基树脂(A)的总量优选以10质量%~35质量%的
范围使用,更优选10质量%~20质量%。
此外,本发明中,除了上述以外,可以进一步使用其它的松香系树脂。
具体而言,可以使用天然松香、松香酯、聚合松香、聚合松香酯、氢化松
香、氢化松香酯、歧化松香、歧化松香酯等中具有低于150℃的软化点的
物质。
此外,本发明的水性粘合剂用树脂组合物中,除了上述乙烯基树脂
(A)、歧化松香酸的酯化物(B)、水系介质(C)、油溶性环氧化合物(D)
或松香系树脂(E)以外,也可以根据需要含有其它的添加剂等。
作为上述其它的添加剂,例如可以使用α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、萜
烯酚树脂、氢化萜烯酚树脂等萜烯系粘合赋予剂树脂。
此外,作为上述添加剂,可以使用脂肪族烃系树脂或含脂肪族环式结
构的树脂等性基油系树脂。例如,也可以组合使用通常作为C5系树脂或
C9系树脂、二环戊二烯系树脂等已知的石油系树脂。
接着,对本发明的水性粘接剂用树脂组合物的制造方法进行说明。
本发明的水性粘接剂用树脂组合物例如可以通过将如上所述预先制
造的乙烯基树脂(A)的水系分散体、歧化松香酸的酯化物(B)和根据
需要的油溶性环氧化合物(D)及上述松香系树脂(E)混合、搅拌来制
造。
此外,为了得到对与粘合剂的接触面积小的多孔体、表面极性低的被
粘物具备更进一步优异的粘接力、耐水粘接力的水性粘合剂用树脂组合
物,例如优选采用以下方法:在与上述同样的反应性表面活性剂和上述歧
化松香酸的酯化物(B)和水系介质(C)的混合物中,一次性或分次供
给其它的上述乙烯基单体的混合物和聚合引发剂和根据需要的链转移剂,
使上述乙烯基单体混合物通过乳液聚合法进行反应,从而制造含有乙烯基
树脂(A)的水性粘合剂用树脂组合物。
具体而言,乙烯基单体混合物或聚合引发剂等向上述反应性表面活性
剂和上述歧化松香酸的酯化物(B)和水系介质(C)的混合物中的供给
优选一次性供给或逐次供给。
在上述供给后,优选在大概0℃~80℃左右的温度范围内反应约3小
时~10小时左右,通过乳液聚合法进行上述乙烯基单体混合物的自由基
聚合。从抑制乙烯基树脂(A)变成支链结构的观点出发,上述供给后的
反应温度优选在大概65℃以下的比较低的温度下进行。
如上所述,通过在上述歧化松香酸的酯化物(B)等的存在下制造乙
烯基树脂(A)而得到本发明的水性粘合剂用组合物,从而上述歧化松香
酸的酯化物(B)在乙烯基树脂(A)的粒子的外壳上发生局在化,其结
果是,能够得到对与粘合剂的接触面积小的多孔体、表面极性低的被粘物
能够表现出更进一步优异的粘接力和耐水粘接力、耐热粘接力的水性粘合
剂用树脂组合物。
通过上述方法得到的水性粘合剂用树脂组合物中,也可以根据需要组
合使用上述油溶性环氧化合物(D)、上述松香系树脂(E)。具体而言,
可以将通过上述方法得到的水性粘合剂用树脂组合物和上述油溶性环氧
化合物(D)、上述松香系树脂(E)混合、搅拌而得到。
作为上述制法中使用的链转移剂,例如可以使用月桂基硫醇等硫醇系
化合物、α-蒎烯、柠檬烯、异松油烯等萜烯系化合物、烯丙醇、α-甲基苯
乙烯二聚物等。
上述链转移剂相对于上述乙烯基单体的总量优选以0.01质量%~0.5
质量%、更优选以0.01质量%~0.2质量%的范围使用。
通过上述方法等得到的本发明的水性粘接剂用树脂组合物完全可以
用于水性粘合剂中。
上述水性粘合剂例如可以用于在支撑体的单面或两面具有粘合层的
粘合片的制造中。
通过在例如支撑体的单面或两面涂敷上述水性粘合剂,除去水系介质
(C),同时固化至涂敷层的凝胶分率达到大概25质量%~55质量%左右
为止形成粘合层,从而可以制造上述粘合片。
作为上述支撑体,例如可以使用聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯基碳
酸酯及它们的层压体等。其中优选使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的薄
膜。
从提高与上述粘合层的密合性的观点出发,上述支撑体的表面也可以
预先利用电晕处理等实施易粘接表面处理。
此外,作为上述支撑体,也可以使用通常用于两面粘合带的芯材的例
如由棉、麻、人造丝、或聚酯与棉、麻、人造丝的混纺品构成的无纺布或
织布、以及聚氨酯泡沫等多孔体。
作为在上述支撑体表面涂敷水性粘合剂的方法,例如可列举出使用辊
涂机、凹版涂布机、逆向涂布机、唇口涂敷机(Lip Coater)、喷雾涂布机、
气刀涂布机、模涂机等的方法。
形成于上述支撑体表面的粘合层的厚度没有特别限制,优选为1μm~
100μm的范围,更优选为15μm~70μm的范围。
上述得到的粘合片由于尤其对发泡体等多孔体的表面也具有优异的
粘接力,所以可以适宜用于例如由聚氨酯泡沫等多孔体构成的被粘物的粘
接或层叠体的形成中。
此外,本发明的粘合片由于对表面极性低的被粘物具有优异的粘接
力,所以可以用于例如由聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃、氯丁二烯或EPDM
橡胶等及金属等构成的被粘物的粘接中。
上述得到的粘合片例如可以适宜用于在汽车车内的车门内饰板或支
柱等上固定表皮材料等汽车内装构件。
作为被粘物的上述汽车内装构件,例如可以使用由织布或无纺布、热
塑性聚烯烃树脂、软质聚氯乙烯、人工皮革或合成皮革等皮革样片材、聚
氨酯泡沫、聚苯乙烯系发泡体、ABS系发泡体、橡胶(氯丁二烯橡胶、
EPDM等)系发泡体、氯乙烯系发泡体、聚乙烯系发泡体、聚丙烯系发
泡体、酚系发泡体、尿素系发泡体等多孔体、聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃、
氯丁二烯或EPDM橡胶等及金属等构成的汽车内装构件。
此外,上述粘合片例如可以适宜用于多设置在手机终端等电子制品内
部的缓冲材料等的固定。此外,可以用于上述电子制品的外装部件的粘接、
布线的固定等中。
作为上述缓冲材料,例如可以使用聚氨酯泡沫、聚苯乙烯系发泡体、
ABS系发泡体、橡胶(氯丁二烯橡胶、EPDM等)系发泡体、氯乙烯系
发泡体、聚乙烯系发泡体、聚丙烯系发泡体、酚系发泡体、尿素系发泡体
等多孔体。
此外,作为上述外装部件,例如可以使用由聚丙烯或聚乙烯等聚烯烃、
氯丁二烯或EPDM橡胶等构成的塑料基材、金属基材等。
此外,作为布线,可以使用铜线等金属线的周围被氯乙烯树脂等包覆
的布线。
实施例
以下,通过实施例及比较例对本发明进一步具体说明。
[乙烯基树脂的制备]
(合成例1)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(聚氧化丁烯
-聚氧化乙烯链烯基醚硫酸铵、花王株式会社制、固体成分20质量%)30
质量份及Acualon KH-1025(聚氧化乙烯链烯基醚硫酸铵、第一工业制药
株式会社制、固体成分25质量%)24质量份、丙烯酸2-乙基己酯435质
量份、丙烯酸丁酯120质量份、甲基丙烯酸甲酯30质量份及丙烯酸15
质量份、作为链转移剂的月桂基硫醇0.21质量份和离子交换水90质量份,
并搅拌,从而制备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水373.2质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内。
滴加结束后,将聚合容器在内温52.5℃下保持1小时,接着,将聚合
容器冷却至约25℃后,将内容物用200目滤布(聚酯)进行过滤,从而
得到固体成分53.0质量%、粘度250mPa·s、pH2.5、粒径280nm、重均分
子量70万的乙烯基树脂乳胶1。
另外,上述乙烯基树脂乳胶1的上述粘度使用B型粘度计
(VISCOMETER TV-10、TOKI SANGYO GO.,LTD.)来测定,上述粒径
使用Microtrac UPA(Honeywell公司)来测定,且上述重均分子量使用
HLC-8220(东曹株式会社)来测定。
(实施例1)
相对于上述合成例1中得到的乙烯基树脂乳胶1的固体成分100质量
份,混合作为歧化松香酸的酯化物(B)的乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷
(EO)的加成摩尔数:15摩尔)1质量份后,进一步混合12.5质量%的
氨水4.2质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠剂、不挥发成
分23质量%)1.5质量份和离子交换水2质量份,从而得到BM粘度为
10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶1-1。
接着,将上述乙烯基树脂乳胶1-1和作为油溶性环氧化合物的
TETRAD-C(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目的滤
布(聚酯制)进行过滤,从而得到水性粘合剂用的树脂组合物1。
(实施例2)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(花王株式会
社制、固体成分20质量%)45质量份、作为歧化松香酸的酯化物(B)
的乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:15摩尔)6质量
份、丙烯酸2-乙基己酯435质量份、丙烯酸丁酯120质量份、甲基丙烯
酸甲酯30质量份及丙烯酸15质量份、作为链转移剂的月桂基硫醇0.21
质量份和离子交换水108质量份,并搅拌,从而制备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水364.8质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内,进一步将聚合容器在内温52.5℃下保持
1小时后,冷却至约25℃,从而得到乙烯基树脂乳胶2-1。
相对于上述乙烯基树脂乳胶2-1的固体成分100质量份,混合12.5
质量%的氨水2.0质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠剂、
不挥发成分23质量%)1.5质量份和离子交换水1.8质量份,从而得到BM
粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶2-2。
接着,将上述乙烯基树脂乳胶2-2和作为油溶性环氧化合物的
TETRAD-C(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,将该混合物用
200目滤布(聚酯)进行过滤,从而得到固体成分52.5质量%、粘度242mPa
·s、pH2.6、粒径285nm、重均分子量65万的含有乙烯基树脂、歧化松香
酸的酯化物、离子交换水和油溶性环氧化合物的水性粘合剂用的树脂组合
物2。
(实施例3)
相对于与上述实施例2中使用的同样的乙烯基树脂乳胶2-1的固体成
分100质量份,混合作为松香系树脂(E)的Super ester E-865-NT(荒川
化学工业株式会社制、软化点160℃、不挥发成分50质量%、聚合松香
酯)30质量份,接着,向该混合物中混合12.5质量%的氨水1.9质量份、
Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠剂、不挥发成分23质量%)0.6
质量份和离子交换水0.6质量份,从而得到BM粘度为10000mPa·s
(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶3-1。
将上述乙烯基树脂乳胶3-1和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,将该混合物用200目滤布
(聚酯)进行过滤,从而得到固体成分52.5质量%、粘度242mPa·s、pH2.6、
粒径285nm、重均分子量65万的含有乙烯基树脂、歧化松香酸的酯化物、
离子交换水和油溶性环氧化合物的水性粘合剂用的树脂组合物3。
(实施例4)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(花王株式会
社制、固体成分20质量%)45质量份、作为歧化松香酸的酯化物(B)
的乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:15摩尔)6质量
份、丙烯酸2-乙基己酯435质量份、丙烯酸丁酯90质量份、丙烯酸乙酯
30质量份、甲基丙烯酸甲酯30质量份及丙烯酸15质量份、作为链转移
剂的月桂基硫醇0.21质量份和离子交换水108质量份,并搅拌,从而制
备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水364.8质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内,进一步将聚合容器在内温52.5℃下保持
1小时后,冷却至约25℃,从而得到乙烯基树脂乳胶4-1。
相对于上述乙烯基树脂乳胶4-1的固体成分100质量份,混合作为松
香系树脂(E)的Super ester E-865-NT(荒川化学工业株式会社制、软化
点160℃、不挥发成分50质量%、聚合松香酯)固型分30质量份,进一
步混合12.5质量%的氨水2.1质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制
的增稠剂、不挥发成分23质量%)1.6质量份和离子交换水1.1质量份,
从而得到BM粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶
4-2。
将上述乙烯基树脂乳胶4-2和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目滤布(聚酯)进
行过滤,从而得到固体成分52.2质量%、粘度208mPa·s、pH2.6、粒径
318nm、重均分子量62万的含有乙烯基树脂、歧化松香酸的酯化物、离
子交换水和油溶性环氧化合物的水性粘合剂用的树脂组合物4。
(实施例5)
除了使用乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:18摩
尔)来代替乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:15摩尔)
以外,通过与实施例1同样的方法得到水性粘合剂用的树脂组合物5。
(实施例6)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(花王株式会
社制、固体成分20质量%)45质量份、作为歧化松香酸的酯化物(B)
的乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:18摩尔)6质量
份、丙烯酸2-乙基己酯435质量份、丙烯酸丁酯120质量份、甲基丙烯
酸甲酯30质量份及丙烯酸15质量份、作为链转移剂的月桂基硫醇0.21
质量份和离子交换水108质量份,并搅拌,从而制备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水364.8质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内,进一步将聚合容器在内温52.5℃下保持
1小时后,冷却至约25℃,从而得到乙烯基树脂乳胶6-1。
相对于上述乙烯基树脂乳胶6-1的固体成分100质量份,进一步混合
12.5质量%的氨水2.2质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠
剂、不挥发成分23质量%)1.2质量份和离子交换水0.8质量份,从而得
到BM粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶6-2。
将上述乙烯基树脂乳胶6-2和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目滤布(聚酯)进
行过滤,从而得到固体成分52.4质量%、粘度314mPa·s、pH2.8、粒径
297nm、重均分子量64万的含有乙烯基树脂、歧化松香酸的酯化物、离
子交换水和油溶性环氧化合物的水性粘合剂用的树脂组合物6。
(实施例7)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(花王株式会
社制、固体成分20质量%)45质量份、作为歧化松香酸的酯化物(B)
的乙二醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:30摩尔)6质量
份、丙烯酸2-乙基己酯435质量份、丙烯酸丁酯120质量份、甲基丙烯
酸甲酯30质量份及丙烯酸15质量份、作为链转移剂的月桂基硫醇0.21
质量份和离子交换水108质量份,并搅拌,从而制备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水364.8质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内,进一步将聚合容器在内温52.5℃下保持
1小时后,冷却至约25℃,从而得到乙烯基树脂乳胶7-1。
相对于上述乙烯基树脂乳胶7-1的固体成分100质量份,进一步混合
12.5质量%的氨水2.2质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠
剂、不挥发成分23质量%)1.2质量份和离子交换水1.8质量份,从而得
到BM粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶7-2。
将上述乙烯基树脂乳胶7-2和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目滤布(聚酯)进
行过滤,从而得到固体成分52.1质量%、粘度620mPa·s、pH2.8、粒径
281nm、重均分子量64万的含有乙烯基树脂、歧化松香酸的酯化物、离
子交换水和油溶性环氧化合物的汽车内装用粘合剂组合物7。
(比较例1)
相对于上述合成例1中得到的乙烯基树脂乳胶1的固体成分100质量
份,进一步混合12.5质量%的氨水2.2质量份、Boncoat 3750-E(DIC株
式会社制的增稠剂、不挥发成分23质量%)1.0质量份和离子交换水0.8
质量份,从而得到BM粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树
脂乳胶8-1。
将上述乙烯基树脂乳胶8-1和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目滤布(聚酯)进
行过滤,从而得到固体成分53.0质量%、粘度250mPa·s、pH2.5、粒径
280nm、重均分子量70万的含有乙烯基树脂、离子交换水和油溶性环氧
化合物的水性粘合剂用的树脂组合物8。
(比较例2)
相对于上述合成例1中得到的乙烯基树脂乳胶1的固体成分100质量
份,混合作为干燥延迟剂的Noniosid B-15(丁基聚葡萄糖苷、第一工业
制药株式会社制、固体成分50质量%)1质量份后,进一步混合12.5质
量%的氨水2.5质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠剂、不
挥发成分23质量%)1.1质量份和离子交换水0.9质量份,从而得到BM
粘度为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶9-1。
将上述乙烯基树脂乳胶9-1和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.02质量份混合,用200目滤布(聚酯)进
行过滤,从而得到固体成分53.0质量%、粘度250mPa·s、pH2.5、粒径
280nm、重均分子量70万的含有乙烯基树脂、离子交换水、油溶性环氧
化合物和干燥延迟剂的水性粘合剂用的树脂组合物9。
(比较例3)
向容器中投入作为反应性表面活性剂的Latemul PD-104(花王株式会
社制、固体成分20质量%)45质量份、作为歧化松香酸的酯化物的乙二
醇脱氢枞酸酯(环氧乙烷(EO)的加成摩尔数:8摩尔)6质量份、丙烯
酸2-乙基己酯435质量份、丙烯酸丁酯120质量份、甲基丙烯酸甲酯30
质量份及丙烯酸15质量份、作为链转移剂的月桂基硫醇0.21质量份和离
子交换水108质量份,并搅拌,从而制备乳化液。
将具备温度计、滴液漏斗、回流冷凝管及搅拌装置的聚合容器内用氮
气置换,投入离子交换水364.8质量份,将内温升温至52.5℃。
向上述聚合容器中,相对于上述乳化液的总量投入1质量%的乳化液
后,添加焦亚硫酸钠0.15质量份及过硫酸铵0.18质量份,引发聚合。
保持30分钟后,将剩余的乳化液(99质量%)和2,2’-偶氮双[2-(2-
咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐水溶液(不挥发成分0.5质量%)10质量份
用6小时滴加到上述聚合容器内,接着将聚合容器在内温52.5℃下保持1
小时后,冷却至约25℃。
相对于上述聚合物的固体成分100质量份,进一步混合12.5质量%
的氨水2.2质量份、Boncoat 3750-E(DIC株式会社制的增稠剂、不挥发
成分23质量%)1.4质量份和离子交换水1.0质量份,从而得到BM粘度
为10000mPa·s(#4×12)、pH为8的乙烯基树脂乳胶10-1。
将上述乙烯基树脂乳胶10-1和作为油溶性环氧化合物的TETRAD-C
(三菱瓦斯化学株式会社制)0.01质量份混合,将内容物用200目滤布(聚
酯)进行过滤,从而得到固体成分52.1质量%、粘度234mPa·s、pH2.7、
粒径287nm、重均分子量60万的含有乙烯基树脂、歧化松香酸的酯化物
和离子交换水的水性粘合剂用的树脂组合物10。
[粘合片的制作]
将使用上述水性粘合剂用树脂组合物得到的水性粘合剂用敷贴器涂
敷到脱模纸上,使干燥膜厚达到60μm。
接着,将上述涂敷物在100℃的干燥烘箱中干燥3分钟,在该涂敷表
面载置厚度为5mm的聚氨酯泡沫(Inoac Corporation制、ECS聚氨酯泡
沫),加压至该聚氨酯泡沫的厚度达到2.5mm为止,将上述涂敷表面与上
述聚氨酯泡沫粘接,从而得到层叠体。
将所得到的层叠体在40℃的气氛下放置48小时以上进行熟化,从而
得到上述粘合剂层的凝胶分率为30质量%~50质量%的范围的本发明的
粘合片。
[两面粘合片的制作]
将上述水性粘合剂用树脂组合物用敷贴器分别涂敷到2张脱模纸上,
使干燥膜厚达到60μm。
接着,将上述涂敷物在100℃的干燥烘箱中干燥3分钟后,在一个涂
敷物的涂敷面载置人造丝无纺布(每单位克重14g/m2),接着将在该人造
丝无纺布上载置另一涂敷物的涂敷面而成的产品,对其使用调整至100℃
的辊以4000gf/cm的压力进行压接,在40℃×50RH%的高温高湿室内放置
2天,从而得到两面粘合片。
[对多孔体的粘接力(投锚性)的评价方法]
<利用目视的评价方法>
将通过上述方法得到的粘合片裁断,对于其剖面,使用显微镜
(KEYENCE CORPORATION、倍率50倍),目视观察粘合剂层与聚氨酯
泡沫的接触部位(粘接部位)的状态。
[判定基准]
◎:在聚氨酯泡沫与粘合剂层之间没有空隙或明确的界面。
○:在低于聚氨酯泡沫与粘合剂层的接触部位整体的10%的范围内,
确认到空隙或明确的界面。
△:在聚氨酯泡沫与粘合剂层的接触部位整体的10%以上且低于30%
的范围内,确认到空隙或明确的界面。
×:在聚氨酯泡沫与粘合剂层的接触部位整体的30%以上的范围内,
确认到空隙或明确的界面。
[对表面极性低的被粘物的粘接力的评价方法]
通过上述方法得到的两面粘合片的仅一面侧除去脱模纸,在该粘合剂
层表面载置厚度25μm的聚酯薄膜,从其上部使2kg的辊往返2次施加负
载,将它们压接,从而得到层叠体。
接着,除去将由上述两面粘合片和上述聚酯薄膜构成的层叠体切割成
宽度20mm×长度100mm的大小而得到的试验片的另一面侧的脱模纸,在
该粘合剂层表面载置聚丙烯基材,从其上部施加使2kg辊往返1次的负载,
从而将它们贴合。
接着,依据JISZ 0237,基于沿180度方向以300mm/min的速度剥离
时的剥离强度,评价上述粘合层与聚丙烯基材之间的粘接强度。
此外,除了使用不锈钢(SUS)基材来代替上述聚丙烯基材以外,通
过与上述同样的方法,评价粘合剂层与不锈钢基材之间的粘接强度。
将上述剥离强度对于所有基材均大概为14N/20mm以上者评价为对
表面极性低的被粘物的粘接力优异。
[耐热粘接力的评价方法]
<利用耐热蠕变试验的评价>
将除去了脱模纸的上述粘合片粘贴到宽25mm×长50mm的面积的聚
丙烯基材上,使用5kg的辊往返1次进行压接,从而得到层叠体。
在80℃的环境下用简易型保持力试验机(TESTER SANGYO CO,.
LTD.制),在构成上述层叠体的粘合片的支撑体即聚氨酯泡沫部分隔着砂
纸#360号施加100g的重物,在上述聚氨酯泡沫部分朝下的状态下固定上
述聚丙烯基材,放置30分钟。
30分钟后,测定粘合片从聚丙烯基材剥离(mm)的距离。另外,在
经过30分钟前,构成粘合片的支撑体即聚氨酯泡沫与粘合剂层剥离,上
述聚氨酯泡沫脱落的情况下,测定至脱落为止所需要的时间(分钟)。
此外,除了使用不锈钢基材来代替上述聚丙烯基材以外,通过与上述
同样的方法,进行耐热粘接力的评价。
将在上述30分钟以内没有脱落、或者即使脱落的情况下至脱落为止
所需要的时间也为10分钟以上者评价为耐热粘接力优异。
<利用软化点的评价>
将除去了脱模纸的上述粘合片粘贴到宽25mm×长25mm的面积的由
聚丙烯构成的被粘物上,用5kg的辊往返1次进行压接,从而得到层叠体。
在23℃的环境下,用简易型保持力试验机(TESTER SANGYO CO,.
LTD.制),在构成上述层叠体的粘合片的支撑体即聚氨酯泡沫部分隔着砂
纸#360号施加310g的重物,在沿垂直方向固定上述层叠体的状态下,从
23℃以3℃/5分钟的速度升温,测定粘合片从聚丙烯基材脱落的温度。
此外,除了使用不锈钢基材来代替上述聚丙烯基材以外,通过与上述
同样的方法,进行软化点的测定。
将上述软化点对于所有基材均为60℃以上者评价为耐热粘接力优
异。
[凝胶分率的评价方法]
将通过上述方法制作的两面粘合片切割成纵20mm及横100mm的大
小,作为试验片。用精密天平测定从上述试验片除去了脱模纸的粘合剂层
的质量(W1)。
接着,将上述粘合剂层在50cc的甲苯中浸渍24小时后,在100℃的
干燥烘箱中干燥2小时。用精密天平测定干燥后的粘合剂层的质量(W2)。
凝胶分率根据(质量(W2)-无纺布的质量)/(质量(W1)-无纺布
的质量)×100而算出。另外,上述无纺布的质量为0.028g。
[耐水粘接力的评价方法]
通过上述方法得到的两面粘合片的仅一面侧除去脱模纸,在该粘合剂
层表面载置厚度为25μm的聚酯薄膜,从其上部使2kg的辊往返2次施加
负载,从而将它们压接。
接着,除去将由上述两面粘合片和上述聚酯薄膜构成的层叠体切割成
宽20mm×长100mm的大小而得到的试验片的另一面侧的脱模纸,在该粘
合剂层表面载置聚丙烯基材,从其上部施加2kg辊往返1次的负载,从而
将它们贴合。
接着,将由上述聚酯薄膜和上述两面粘合片和上述聚丙烯基材构成的
层叠体在75℃的温水中浸渍72小时后,擦去附着在该层叠体表面的水,
依据JIS Z 0237,基于沿180度方向以300mm/min的速度剥离时的剥离
强度,评价构成上述层叠体的由上述两面粘合片构成的粘合层与上述聚丙
烯基材之间的粘接强度。
将上述剥离强度对于所有基材均大概为6N/20mm以上者评价为对表
面极性低的被粘物的耐水粘接力优异。
[表1]
[表2]