JP2014196471A - 両面粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バイオマス度が、50重量%以上である粘着剤層を有することを特徴とする電子機器部材固定用両面粘着テープ。
【選択図】なし
Description
本発明の電子機器部材固定用両面粘着テープ(単に、両面粘着テープ、又は、粘着テープという場合がある。)は、バイオマス度が、50重量%以上である粘着剤層を有するものであれば、特に制限されないが、例えば、前記両面粘着テープの一例として、図2には、粘着剤層の両表面に剥離ライナーを貼付したもの(支持体なし)が挙げられる。また、図3には、支持体の両表面に粘着剤層を有し、粘着剤層の表面に剥離ライナーを貼付したもの(支持体有)が挙げられる。なお、前記粘着剤層としては、原料の同一、又は、異なる2層以上の粘着剤層を貼り合わせて1層の粘着剤層としたもの(積層体)を使用してもよいし、支持体が2層以上有するとともに、粘着剤層を3層以上有する構成の両面粘着テープであってもよい。
前記ポリエステル系粘着剤に用いられるポリエステルとしては、少なくとも、カルボン酸成分と、ジオール成分とを重縮合して得られるポリエステルを用いることが好ましい態様である。なお、ポリエステルの合成方法としては、特に限定されるものではなく、公知の重合方法を用いることができる。
前記ゴム系粘着剤に用いられるゴム系ポリマーとしては、たとえば、天然ゴム、天然ゴムとメチルメタクリレートなどのアクリル成分との共重合物、ポリイソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)、ポリイソブチレンゴム(PBI)、スチレン−インプレン一スチレンブロック共重合体(SIS)およびその水素添加物(SEPS)、水素添加スチレン−ブタジエンゴム(HSBR)、ならびに、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)およびその水素添加物(SEBS)などを用いたものが挙げられる。なかでも、天然ゴムは、植物由来の原料であり、バイオマス度を高くできる点から、特に好ましい。これらは単独で使用してもよく、また2種以上を混合して使用してもよい。
本発明の両面粘着テープ(粘着剤組成物)は、架橋剤を含有することができる。架橋剤を用いて粘着剤組成物を架橋反応させることにより、粘着剤層を形成することができる。前記架橋剤として、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、多価イソシアヌレート、多官能性イソシアネート、多官能性メラミン化合物、多官能性エポキシ化合物、多官能性オキサゾリン化合物、多官能性アジリジン化合物、金属キレート化合物などを用いることができ、特に汎用性という観点から、多価イソシアヌレートや多官能性イソシアネート化合物を用いることが好ましい態様である。これらは、1種または2種以上を組み合わせて使用できる。
また、本発明の両面粘着テープに用いられる粘着剤層を形成するため、粘着剤の主成分であるポリマー(たとえば、ポリエステルやゴム系ポリマーなど)に、前記架橋剤と共に、粘着付与剤を組み合わせることで、所望の特性を有する粘着剤層を得ることができ、特に接着性(粘着性)や耐反発性の向上が期待できる。
前記支持体としては、特に限定されず、従来公知のものを使用することができ、プラスチックフィルムや、紙、不織布などの多孔質材料など、各種の支持体(基材)を使用することができる。なお、電子(電気)機器部材の固定用途として使用する場合には、耐久性等の観点から、プラスチックフィルムを用いることが好ましい態様である。前記プラスチックフィルムとしては、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−1−ブテン、ポリ−4−メチル−1−ペンテン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・1−ブテン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・エチルアクリリレート共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体等のポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、ポリアクリレートフィルム、ポリスチレンフィルム、また、ナイロン6、ナイロン6,6、部分芳香族ポリアミド等のポリアミドフィルム、ポリ塩化ビルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリカーボネートフィルム等を挙げることができる。また、植物由来の原料から得られるポリ乳酸やセルロースなどからなる支持体は、両面粘着テープ全体のバイオマス度を高くすることができるため、好適に用いられる。
前記剥離ライナーとしては、特に限定されず、従来公知のものを適宜使用することができる。例えば、基材(剥離ライナー用基材)の少なくとも片面に、剥離性を付与するため、例えば、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル系もしくは脂肪酸アミド系の離型剤(剥離剤)などによるコーティング処理が施された剥離コート層を形成したものを用いることができる。なお、剥離ライナー用基材は、単層、複数層のいずれの形態も用いることができる。
三つ口セパラブルフラスコに攪拌機、温度計、真空ポンプを付し、これにダイマー酸(商品名「プリポール1009」、分子量567、クローダ社製)98.24g、ダイマージオール(商品名「プリポール2033」、分子量537、クローダ社製)101.76g、触媒として酸化ジブチルスズ(和光純薬工業社製)0.2gを仕込み、減圧雰囲気(2.0kPa以下)で撹拌しながら、200℃まで昇温し、この温度を保持した。約3時間反応を続けてポリエステルAを得た。重量平均分子量(Mw)は3.1万であった。
なお、上記のダイマー酸とダイマージオールとの使用量は、ダイマー酸に含まれるカルボキシル基1.00モルに対して、ダイマージオールに含まれる水酸基が1.09モルとなる割合であった。
ダイマー酸の使用量を93.02gに変更し、ダイマージオールの使用量を106.98gに変更した以外はポリエステルAと同様にしてポリエステルBを得た。重量平均分子量(Mw)は1.9万であった。
なお、上記のダイマー酸とダイマージオールとの使用量は、ダイマー酸に含まれるカルボキシル基1.00モルに対して、ダイマージオールに含まれる水酸基が1.21モルとなる割合であった。
ポリエステルA100部に、架橋剤としてヘキサメチレンジイソシアネート(商品名「TPA−100」、旭化成ケミカルズ社製)3.5部、粘着付与剤である、ロジンエステル(商品名「ペンセルD125」、荒川化学工業社製)40部を配合し、固形分が70%になるようトルエンを加え、粘着剤を調整した。これを乾燥後の厚みが30μmになるように剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRF♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に塗工し、120℃で3分乾燥させ、粘着剤層を得た。その後、剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRE♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に前記粘着剤層を貼り合わせて、さらに40℃3日間放置し、両面粘着テープを得た(図2参照)。
粘着付与剤をロジンエステル(商品名「ペンセルD135」、荒川化学工業社製)に変更し、架橋剤を4部添加した以外は、実施例1と同様にして両面粘着テープを得た。
ポリエステルB100部に対し、粘着付与剤を80部添加し、架橋剤を7部添加した以外は、実施例2と同様にして両面粘着テープを得た。
粘着付与剤をロジンエステル(商品名「ペンセルD160」、荒川化学工業社製)に変更した以外は、実施例3と同様にして両面粘着テープを得た。
実施例2と同様にして粘着剤を得た。これを乾燥後の厚みが19μmになるように剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRF♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に塗工し、120℃で3分乾燥させ、粘着剤層を得た。同様に、剥離処理したPETフィルム(商品名「ダイアホイルMRE♯38」、三菱樹脂社製)にも塗工し、2枚の粘着剤層を得た。これらの粘着面を、厚みが12μmの支持体であるPETフィルム(商品名「ルミラー12S10」、パナック社製)の両面に貼り合わせ、40℃で3日間放置し、両面粘着テープ(支持体有り)を得た(図3参照)。
天然ゴム(商品名「RSS1級」、野村貿易社製)100部に、粘着付与剤であるテルペン系樹脂(商品名「YSレジンPX1150」、ヤスハラケミカル社製)50部、架橋剤であるアルキルフェノール樹脂(商品名「タッキロール201」、田岡化学社製)10部、老化防止剤であるフェノール系酸化防止剤(商品名「イルガノックス1010」、チバガイギー社製)1部を配合し、粘着剤組成物を調製し、ここに、固形分が30%になるようトルエンを加え、粘着剤を調整した。これを乾燥後の厚みが30μmになるように剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRF♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に塗工し、150℃で3分乾燥させ、粘着剤層(剥離処理したPET付き)を得た。その後、剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRE♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に前記粘着剤層を貼り合わせて、両面粘着テープを得た(図2参照)。
実施例6と同様にして粘着剤を得た。これを乾燥後の厚みが19μmになるように剥離処理したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ダイアホイルMRF♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に塗工し、150℃で3分乾燥させ、粘着剤層を得た。同様に、剥離処理したPETフィルム(商品名「ダイアホイルMRE♯38」、三菱樹脂社製)にも塗工し、2枚の粘着剤層を得た。これらの粘着面を、厚みが12μmの支持体であるPETフィルム(商品名「ルミラー12S10」、パナック社製)の両面に貼り合わせ、両面粘着テープ(支持体有り)を得た(図3参照)。
n−ブチルアクリレート70部と、アクリル酸2エチルヘキシル27部と、アクリル酸3部と、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1部とを、アゾビスイソブチロニトリル0.2部を重合開始剤として、トルエン及び酢酸エチルの混合溶液[トルエン/酢酸エチル(重量比)=1/1]中で、6時間溶液重合を行って、重量平均分子量(Mw)が、50万のアクリル系ポリマーを得た。前記アクリル系ポリマー100部に、架橋剤としてトリレンジイソシアネ−ト(商品名「コロネートL」、日本ポリウレタン工業社製)2部、粘着付与剤(商品名「ペンセル D125」、荒川化学工業株式会社製)30部とを配合し、固形分が35%になるようにトルエンを加え、粘着剤を調整した。これを乾燥後の厚みが13μmになるように、剥離処理したPETフィルム(商品名「ダイアホイルMRF♯38」、三菱樹脂社製)の剥離処理面に塗工し、120℃で3分乾燥させ、粘着剤層を得た。同様に、剥離処理したPETフィルム(商品名「ダイアホイルMRE♯38」、三菱樹脂社製)にも塗工し、粘着剤層を得た。続いて、厚みが4μmの支持体であるPETフィルムの両側からそれぞれを貼り合わせ、さらに40℃で3日間放置し、両面粘着テープ(支持体有り)を得た。
重量平均分子量(Mw)は、ポリマーをテトラヒドロフラン(THF)で溶解した溶液をゲル・パーミエイション・クロマトグラフィ(GPC)法を用い、標準ポリスチレンにより作成した検量線から、それぞれのポリマーの分子量を測定した。
装置名:東ソー社製、HLC−8220GPC
試験片濃度:0.1重量%(THF溶液)
試験片注入量:20μl
溶離液:THF
流速:0.300ml/min
測定(カラム)温度:40℃
カラム: 試験片カラム;TSKguardcolumn SuperHZ−L(1本)+TSKgel SuperHZM−M(2本)、リファレンスカラム;TSKgel
SuperH−RC(1本)、東ソー社製
検出器:示差屈折計(RI)
装置名:東ソー社製、HLC−8220GPC
試験片濃度:0.2重量%(THF溶液)
試験片注入量:10μl
溶離液:THF
流速:0.600ml/min
測定(カラム)温度:40℃
カラム: 試験片カラム;TSKguardcolumn SuperHZ−H(1本)+TSKgel SuperHZM−M(2本)、リファレンスカラム;TSKgel
SuperH−RC(1本)、東ソー社製
検出器:示差屈折計(RI)
実施例及び比較例の粘着剤層の厚み(粘着剤組成物を乾燥させ、架橋後の厚み)が30μmになるように、粘着剤組成物(粘着剤溶液)を剥離ライナー上に塗工して、粘着剤層を作製した。続いて、得られた粘着剤層を5cm×5cm角に切り出し、剥離ライナーを取り除き、これを試験片とした。
この試験片を、重量を測定しているテフロン(登録商標)シート(下記式において、単に、「シート」と言う。)で包み、重量を秤量し、トルエン中に23℃で7日間放置して、試験片中のゾル分を抽出した。その後、120℃で2時間乾燥し、乾燥後の重量を秤量した。ゲル分率を下記の式にて算出した。
ゲル分率(重量%)=100×(乾燥後の重量−シート重量)/(乾燥前の重量−シート重量)
バイオマス度とは、粘着剤層の総重量に対し、前記粘着剤層を製造する際に使用する植物由来の原料の重量割合であり、以下の計算式により、算出した。
粘着剤層のバイオマス度(重量%)=100×[植物由来の原料の重量(g)]/[粘着剤層の総重量(g)]
得られた両面粘着テープから一方の剥離処理されたフィルムを剥離し、露出させた粘着面を厚さが25μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ルミラー25S10」、パナック社製)に貼り合わせて試験片を得た。
前記試験片を幅20mmにカットし、もう一方の剥離処理されたフィルムを剥離し、露出させた粘着面をポリカーボネート板(商品名「PC1600」、タキロン社製)に貼り合わせて、試験片とし、対PC接着力(N/20mm)を測定した。
なお、貼り合せの際の圧着は、2kgのローラーを1往復して行い、貼り合わせ30分後に引張圧縮試験機(装置名「TG−1kN」、ミネベア社製)にて、180°ピール接着力(粘着力)の測定を以下の条件下で行った。
引張り(剥離)速度:300mm/分
測定条件:温度:23±2℃、湿度:65±5%RH
得られた両面粘着テープから一方の剥離処理されたフィルムを剥離し、露出させた粘着面を厚さが25μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(商品名「ルミラー25S10」、パナック社製)に貼り合わせて試験片を得た。
前記試験片を幅10mm×長さ100mmにカットし、もう一方の剥離処理されたフィルムを剥離し、露出させた粘着面を幅25mm×長さ125mm×厚さ2mmのベークライト板に、幅方向および長さ方向をそれぞれ対応させて、ベークライト板の幅方向の中心部付近に、幅10mm×長さ20mmラップするように2kgのローラーで1往復して圧着して貼り合わせ、測定片とした。この測定片を用い、40℃の雰囲気下で30分放置した後、0.5kgの荷重を加えた状態で40℃の雰囲気下に1時間(60分)放置後の試験片のズレ長さ(mm/60分)を測定した。
ポリカーボネート(PC)板1(幅:10mm、長さ:30mm、厚み:2mm)、切断加工した粘着テープ2(幅:10mm、長さ:3mm)、及びポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)3(商品名「ルミラー100S10」、パナック社製、幅:10mm、長さ:100mm)を用いて、図1に示す評価用サンプルを作製した。なお、PC板とPETフィルムは粘着剤により、接合した。
前記評価用サンプルを23℃で24時間エージングして、さらに80℃で24時間エージングした。その後、デジタルマイクロスコープ(商品名「VH−500」(株)キーエンス社製)を用いて、ポリカーボネート板表面とPETフィルムと粘着剤層の界面との最大距離を測定し、エージング前の距離とエージング後の距離の差を最終的な「浮き距離」(μm)として評価した。
2 粘着剤層
3 ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム
4 剥離ライナー
5 粘着剤層
6 支持体
10 両面粘着テープ(支持体なし)
10’ 両面粘着テープ(支持体有り)
Claims (5)
- バイオマス度が、50重量%以上である粘着剤層を有することを特徴とする電子機器部材固定用両面粘着テープ。
- 40℃における保持力が、0.8mm/60分以下であることを特徴とする請求項1に記載の電子機器部材固定用両面粘着テープ。
- 耐反発性に係る浮き距離が、180μm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子機器部材固定用両面粘着テープ。
- 前記粘着剤層の少なくとも片面に、剥離ライナーを有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電子機器部材固定用両面粘着テープ。
- 前記粘着剤層が、少なくとも2層あり、
前記粘着剤層の少なくとも片面に、支持体を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電子機器部材固定用両面粘着テープ。
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