JP6511314B2 - 粘着テープ - Google Patents
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Description
一方、電子機器部品固定用途に用いるために粘着テープを額縁状等の形状に打ち抜くためには、粘着剤層のタック性が適度な範囲にあることが要求される。粘着剤層のタック性が高すぎると、打ち抜いた後に残余の部分を除く操作(カス上げ操作)が困難となる。粘着剤層のタック性が低すぎると、打ち抜き時のセパレーターの差し替え操作が困難となる。
以下に本発明を詳述する。
上記(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸n−ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル等が挙げられる。これらの(メタ)アクリル酸エステルモノマーは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記アミド基含有モノマーの配合量の上限は特に限定されないが、多すぎるとタック性を損なう可能性があることから、30重量%以下であることが好ましい。
なお、重量平均分子量(Mw)とは、GPC(Gel Permeation Chromatography:ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量である。
上記粘着付与樹脂としては、例えば、ロジンエステル系樹脂、水添ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、クマロンインデン系樹脂、脂環族飽和炭化水素系樹脂、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5−C9共重合系石油樹脂等が挙げられる。これらの粘着付与樹脂は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なかでも、テルペンフェノール系樹脂及びロジン系樹脂からなる群より選択される少ないとも1種が好適である。
上記架橋剤は特に限定されず、例えば、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート型架橋剤等が挙げられる。なかでも、イソシアネート系架橋剤が好ましい。
上記架橋剤の添加量は、上記(メタ)アクリル共重合体100重量部に対して0.01〜10重量部が好ましく、0.1〜3重量部がより好ましい。
上記粘着テープは、基材を有しないノンサポートテープであってもよく、基材の一方の面に粘着剤層を有する片面粘着テープであってもよく、基材の両面に粘着剤層を有する両面粘着テープであってもよい。
なお、23℃におけるせん断貯蔵弾性率G’は、動的粘弾性測定装置(例えば、アイティー計測制御社製のDVA−200)を用いて、周波数10Hz、昇温速度3℃/minで−40℃から140℃まで測定を行いことにより求めることができる。
なお、上記損失正接tanδが極大値を示す温度は、動的粘弾性測定装置(例えば、アイティー計測制御社製、DVA−200)を用いて測定することができる。
なお、ゲル分率は、次のようにして測定される。まず、粘着テープを50mm×100mmの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、試験片を酢酸エチル中に23℃にて24時間浸漬した後、酢酸エチルから取り出して、110℃の条件下で1時間乾燥させる。乾燥後の試験片の重量を測定し、下記式(1)を用いてゲル分率を算出する。なお、試験片には、粘着剤層を保護するための離型フィルムは積層されていないものとする。
ゲル分率(重量%)=100×(W2−W0)/(W1−W0) (1)
(W0:基材の重量、W1:浸漬前の試験片の重量、W2:浸漬、乾燥後の試験片の重量)
まず、上記(メタ)アクリル共重合体と、必要に応じて架橋剤や粘着付与樹脂等に溶剤を加えて粘着剤Aの溶液を作製して、この粘着剤Aの溶液を基材の表面に塗布し、溶液中の溶剤を完全に乾燥除去して粘着剤層Aを形成する。次に、形成された粘着剤層Aの上に離型フィルムをその離型処理面が粘着剤層Aに対向した状態に重ね合わせる。
次いで、上記離型フィルムとは別の離型フィルムを用意し、この離型フィルムの離型処理面に粘着剤Bの溶液を塗布し、溶液中の溶剤を完全に乾燥除去することにより、離型フィルムの表面に粘着剤層Bが形成された積層フィルムを作製する。得られた積層フィルムを粘着剤層Aが形成された基材の裏面に、粘着剤層Bが基材の裏面に対向した状態に重ね合わせて積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラ等によって加圧することによって、基材の両面に粘着剤層を有し、かつ、該粘着剤層の表面が離型フィルムで覆われた両面粘着テープを得ることができる。
これらの用途における本発明の粘着テープの形状は特に限定されないが、長方形、額縁状、円形、楕円形、ドーナツ型等が挙げられる。
(1)(メタ)アクリル共重合体(A)の調製
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器に、(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしてアクリル酸ブチル76.9重量部、アミド基含有モノマーとしてジメチルアクリルアミド20重量部、水酸基含有モノマーとしてアクリル酸2−ヒドロキシエチル0.1重量部、その他のモノマーとしてアクリル酸3重量部と、酢酸エチル80重量部を加え、窒素置換した後、反応器を加熱して還流を開始した。続いて、上記反応器内に、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.1重量部を添加した。70℃、5時間還流させて、(メタ)アクリル共重合体(A)の溶液を得た。
得られた(メタ)アクリル共重合体(A)について、カラムとしてWater社製「2690 Separations Model」を用いてGPC法により重量平均分子量を測定したところ68万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル46.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル30重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(B)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(B)の重量平均分子量は80万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル16.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル55重量部に、アミド基含有モノマーをジメチルアクリルアミド25重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(C)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(C)の重量平均分子量は45万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル46.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル30重量部に、アミド基含有モノマーをジメチルアクリルアミド10重量部とジエチルアクリルアミド10重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(D)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(D)の重量平均分子量は84万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル16.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル55重量部に、アミド基含有モノマーをジエチルアクリルアミド25重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(E)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(E)の重量平均分子量は77万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル76.8重量部に、水酸基含有モノマーをアクリル酸2−ヒドロキシエチル0.2重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(F)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(F)の重量平均分子量は84万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル36.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル30重量部に、アミド基含有モノマーをジメチルアクリルアミド30重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(G)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(G)の重量平均分子量は65万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル96.9重量部に変更し、アミド基含有モノマーを使用しなかった以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(H)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(H)の重量平均分子量は89万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル81.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル15重量部に変更し、アミド基含有モノマーを使用しなかった以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(I)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(I)の重量平均分子量は70万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル76.9重量部とアクリル酸2−エチルヘキシル5重量部に、アミド基含有モノマーをジメチルアクリルアミド15重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(J)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(J)の重量平均分子量は85万であった。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーをアクリル酸ブチル76.5重量部に、水酸基含有モノマーをアクリル酸2−ヒドロキシエチル0.5重量部に変更した以外は(メタ)アクリル共重合体(A)と同様の方法により(メタ)アクリル共重合体(K)を得た。得られた(メタ)アクリル共重合体(K)の重量平均分子量は82万であった。
得られた(メタ)アクリル共重合体(A)の溶液に含まれる(メタ)アクリル共重合体(A)の固形分100重量部に対して、イソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製 商品名「コロネートL45」)0.8重量部を添加し、攪拌して、粘着剤組成物を得た。
得られた両面粘着テープの粘着剤層のゲル分率は55%、23℃におけるせん断貯蔵弾性率G’は7.6×105Pa、tanδ極大値の温度は14℃であった。
組成を表1、2に示したようにした以外は実施例1と同様にして両面粘着テープを得た。
実施例、比較例で得られた両面粘着テープについて以下の評価を行った。結果を表1、2に示した。
図1に、両面粘着テープのPUSH粘着力の評価方法を説明する模式図を示す。得られた両面粘着テープを外径が幅46mm、長さ61mm、内径が幅44mm、長さ59mmに打ち抜き、幅1mmの枠状の試験片を作製した。次いで、図1(a)に示すように、中央部分に幅38mm、長さ50mmの四角い穴のあいた厚さ2mmのポリカーボネート板3に対して離型紙を剥がした試験片1を四角い穴がほぼ中央に位置するように貼り付けた後、試験片1の上面から幅55mm、長さ65mm、厚さ1mmのポリカーボネート板2を試験片1がほぼ中央に位置するように貼り付け、試験装置を組み立てた。
その後、試験装置の上面に位置するポリカーボネート板側から5kgfの圧力を10秒間加えて上下に位置するポリカーボネート板と試験片とを圧着し、常温で24時間放置した。
得られた測定値をもとに、以下の基準によりPUSH粘着力を判定した。
◎:剥離時の荷重が100N以上
○:剥離時の荷重が90N以上、100N未満
×:剥離時の荷重が90N未満
両面粘着テープを25mm×75mmの平面形状を有するように切断した。切断された両面テープ粘着テープの一方の離型紙を剥離し、粘着剤層を露出させた。次いで、2mm厚のSUS板上に、両面粘着テープの露出した面を貼り合わせた。更に、両面粘着テープのもう一方の離型紙を剥離し、粘着剤層を露出させた。暴露した粘着面に10mm角の金属片を接触させ、その時の抵抗力(N/10mm□)をストログラフにより測定して、これをプローブタックとした。
得られた測定値をもとに、以下の基準によりプローブタックを判定した。
○:プローブタックが7N/cm2を超えて、10N/cm2以下
△:プローブタックが5N/cm2を超えて、7N/cm2以下
×:プローブタックが5N/cm2以下、又は、10N/cm2を超える
2 ポリカーボネート板
3 ポリカーボネート板
4 荷重
Claims (5)
- (メタ)アクリル酸エステルモノマー、アミド基含有モノマー及び水酸基含有モノマーを含有するモノマー混合物を共重合してなる(メタ)アクリル共重合体を含有し、前記モノマー混合物は、前記アミド基含有モノマーの配合量が20重量%以上、かつ、前記水酸基含有モノマーの配合量が0.01〜0.3重量%である粘着剤組成物からなる粘着剤層を有し、線幅が1mm以下であることを特徴とする粘着テープ。
- アミド基含有モノマーは、ジメチルアクリルアミド又はジエチルアクリルアミドを含有することを特徴とする請求項1記載の粘着テープ。
- 粘着剤層は、23℃におけるせん断貯蔵弾性率が9×10 5 〜2×10 6 Paであることを特徴とする請求項1又は2記載の粘着テープ。
- 電子機器部品固定用途に用いられることを特徴とする請求項1、2又は3記載の粘着テープ。
- 車輌部品固定用途に用いられることを特徴とする請求項1、2又は3記載の粘着テープ。
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