CN101796112A - 具有细小单元结构的发泡防尘材料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防尘材料，其具有优良的防尘性，且具有能够追随0.10～0.20mm这样更微小间隙的极好柔软性。本发明的发泡防尘材料包含厚度为0.1～1.0mm的发泡体，所述发泡体具有平均单元直径为10～65μm的细小单元结构、压缩至厚度为0.1mm时的排斥负荷为0.010～0.100MPa的特性、以及0.01～0.050g/cm3的表观密度。所述发泡体优选具有独立气泡结构或半连续半独立气泡结构。另外，在发泡体的单面或双面也可具有粘合层。该粘合层优选隔着膜层形成于发泡体上。

Description

具有细小单元结构的发泡防尘材料
技术领域
本发明涉及发泡防尘材料以及采用该发泡防尘材料的防尘结构，具体而言，涉及这样一种发泡防尘材料，其具有优良的防尘性且对微小间隙也能够很好地追随。
背景技术
目前，将在液晶显示器、电致发光显示器、等离子体显示器等图像显示装置中固定的图像显示构件或在所谓“移动电话”或“移动信息终端”等中固定的照相机或透镜等光学构件，固定于规定的部位(固定部等)时，使用防尘材料。作为此类防尘材料，除了使用低发泡且具有独立气泡结构的细小单元氨基甲酸酯系发泡体或将高发泡氨基甲酸酯压缩成形而成的材料之外，还使用具有独立气泡且发泡倍率在30倍左右的聚乙烯系发泡体等。具体而言，可以使用例如：包含密度为0.3～0.5g/cm3的聚氨酯系发泡体的密封垫(gasket)(参照专利文献1)，或包含平均气泡直径为1～500μm的发泡结构体的电气/电子设备用密封材料(参照专利文献2)等。
另外，目前，在装配于液晶显示器、电致发光显示器、等离子体显示器等图像显示装置中的图像显示构件或装配于所谓“移动电话”或“移动信息终端”等中的照相机或透镜等光学构件中，防尘材料被应用的部分的间隙(clearance；间隙、间隔)足够大，因而即使不怎么压缩防尘材料也可使用。因此，不需要特别在意防尘材料所具有的压缩排斥力。
但是，近年来，伴随着装配(设置)有光学构件(图像显示装置、照相机、透镜等)的产品的薄型化，应用防尘材料的部分的间隙有逐步减小的趋势。另外，最近，持续发生下述状况：目前所使用的防尘材料由于其排斥力大而不能使用。因此，谋求这样一种防尘材料，其可发挥优良的防尘性，并且具有对微小的间隙也能够追随的极好柔软性。
需要说明的是，例如，上述密封垫(参照专利文献1)(即，包含密度为0.3～0.5g/cm3的聚氨酯系发泡体的密封垫)中，虽然通过抑制发泡倍率能够防止液晶显示画面的不稳定，但柔软性或缓冲性不够充分。
另外，在上述电气/电子设备用密封材料(参照专利文献2)(即，包含平均气泡直径为1～500μm的发泡结构体的电气/电子设备用密封材料)中，未提及发泡材料的压缩排斥力。
进而，日本特开2005-97566号公报(专利文献3)中，揭示了下述内容：提供具有优良的防尘性，且具有能够追随微小间隙的极好柔软性的防尘材料、以及应用该防尘材料的防尘结构。然而对于0.10～0.20mm这样的更小的间隙而言，柔软性和缓冲性仍然不够充分。
【专利文献1】日本特开2001-100216号公报
【专利文献2】日本特开2002-309198号公报
【专利文献3】日本特开2005-97566号公报
发明内容
因此，本发明的目的在于提供这样一种防尘材料，其具有优良的防尘性，且具有能够追随0.10～0.20mm这样的更加微小间隙的极好柔软性。
另外，目前，防尘材料与轻度粘合的单面胶粘带贴合时，为了提高贴合后与轻度粘合的单面粘合带之间的粘接力，需要进行热处理。
因此，本发明的又一目的在于提供这样一种防尘材料，其通过具有细小的单元结构来提高与轻度粘合的单面胶粘带之间的粘合力，可省略用于提高与轻度粘合的单面粘合带之间的粘接力的热处理工序。
进而，在搬运时或冲孔加工时，需要利用发泡构件对发泡构件用载带(carriertape)的足够的粘接力来保持发泡构件。
因此，本发明的又一目的在于提供这样一种防尘材料，其通过具有细小的单元结构来提高了与载带之间的粘合力，可防止在搬运时或冲孔加工时发泡构件错位。还提供这样一种防尘材料，其在发泡构件与载带的初期贴合性方面也发挥充分的初期贴合性。
本发明者人等为了解决上述问题，进行了深入的研究，结果发现，若使用下述发泡体作为构成防尘体的发泡体，则可发挥优良的防尘性，并且能够很好地追随微小间隙，所述发泡体，厚度为0.1～1.0mm，且具有平均单元直径为10～65μm的细小单元结构、压缩至厚度为0.1～0.2mm时的排斥负荷为0.010～0.100MPa的特性以及0.01～0.05g/cm3的表观密度。
即，本发明提供一种发泡防尘材料，其特征在于，是包含厚度为0.1～1.0mm的发泡体的防尘材料，所述发泡体具有平均单元直径为10～65μm的细小单元结构、压缩至厚度为0.1mm时的排斥负荷为0.010～0.100MPa的特性以及0.01～0.050g/cm3的表观密度。
所述发泡体的平均单元直径优选为10～50μm。
所述发泡体优选具有独立气泡结构或半连续半独立气泡结构。发泡体的单面或双面也可具有粘合层，该粘合层优选隔着膜层形成于发泡体上。另外，粘合层也可由丙烯酸系粘合剂形成。
上述发泡体优选是经过如下工序而形成的，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在热塑性聚合物中，然后进行减压。另外，上述发泡体也可以是经过如下工序而形成的，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在含有热塑性聚合物的未发泡成形物中，然后进行减压。进而，也可是经过如下工序而形成的，所述工序为：在加压状态下使惰性气体浸渗在已熔融的热塑性聚合物中，然后进行减压并同时将其成形。进而，发泡体还优选是减压后再加热而形成的。
作为惰性气体，可优选使用二氧化碳，浸渗时的惰性气体优选为超临界状态。
另外，本发明提供这样的发泡防尘材料，其通过将上述的发泡防尘材料切片而得到，且厚度为0.2～0.4mm。
根据本发明的发泡防尘材料，由于具有上述构成，因而具有优良的防尘性，且具有能够追随0.10～0.20mm这样更加微小的间隙的极好柔软性。
另外，由于具有上述构成，可提高与单面粘合带或载带之间的粘合性。
附图说明
图1是表示防尘性评价试验装置的一例的简要结构图。
图2是表示间隙追随性的评价方法的简要剖面图。
符号说明
1a、防尘性评价试验装置的简要结构
1b、防尘性评价试验装置的剖面的简要结构
11、顶板
12、间隔件
13、双面胶带
14、发泡体
15、评价用箱体
16a、贯通孔
16b、贯通孔
16c、贯通孔
17、开口部
18、空间部
2、间隙追随性评价夹具
21a、厚度为10mm的丙烯酸板(acrylic block)
21b、厚度为20mm的丙烯酸板
22、厚度为0.1mm的间隔件
23、发泡体
a、负荷方向
具体实施方式
[构成发泡防尘材料的发泡体]
本发明的发泡防尘材料[包含发泡体的防尘材料(密封材料)]包含厚度为0.1～1.0mm的发泡体，所述发泡体具有平均单元直径为10～65μm的细小单元结构、压缩至厚度为0.1mm时的排斥负荷为0.010～0.100MPa的特性以及0.01～0.050g/cm3的表观密度。这样，通过将发泡体的平均单元直径的上限设为65μm以下(优选为50μm以下，更优选为40μm以下，进一步优选为30μm以下)，可提高防尘性，并优化遮光性，另一方面，通过将发泡体的平均单元直径的下限设为10μm以上(优选为15μm以上，更优选为20μm以上)，可优化缓冲性(冲击吸收性)。
另外，通过将发泡体压缩至0.1mm时的排斥负荷(0.1mm压缩时的排斥力)的上限设在0.100MPa以下(优选为0.080MPa以下，更优选为0.050MPa以下)，即使对于狭小的间隙，也可防止由发泡防尘材料的排斥所引起的不良情况的发生，另一方面，通过将发泡体压缩至0.1mm时的排斥负荷的下限设在0.010MPa以上(优选为0.015MPa以上，更优选为0.020MPa以上)，可确保优良的防尘性。
进而，构成防尘材料的发泡体的厚度通常为0.1～1.0mm(优选为0.2～0.5mm)。若厚度超过1.0mm，则有时压缩至0.1mm时的排斥负荷变高，而若厚度不足0.1mm，则有时防尘性下降。
另外，通过将发泡体的表观密度的上限设在0.05g/cm3以下(优选为0.04g/cm3以下)，可提高柔软性，另一方面，若将发泡体的表观密度的下限设在0.01g/cm3以上(优选为0.02g/cm3以上)，则可确保优良的防尘性。
作为上述发泡体，若具有上述特性，则其组成、气泡结构等没有限制，例如，作为气泡结构，优选独立气泡结构、半连续半独立气泡结构(独立气泡结构与连续气泡结构混合存在的气泡结构，其比例没有特别的限制)，特别优选发泡体中独立气泡结构部占80％以上(更优选90％以上)的气泡结构。
对于本发明的发泡防尘材料而言，作为制造发泡体的方法，可以采用物理的方法、化学的方法等发泡成形中常用的方法。通常的物理的方法中，使含氯氟烃类或烃类等低沸点液体(发泡剂)分散于聚合物中，接着加热使发泡剂挥发从而形成气泡。另外，化学的方法中，利用由聚合物机体中添加的化合物(发泡剂)的热分解所产生的气体来形成单元，从而得到发泡体。鉴于最近的环境问题，优选物理的方法。
需要说明的是，在上述发泡体的制造中，可使用下述的方法：使用班伯里混合机或压力捏合机等混炼机将天然橡胶或合成橡胶(氯丁烯橡胶、乙烯、丙烯、焦油聚合物等)、硫化剂、发泡剂、填充剂等构成成分混炼，然后使用压延机、挤出机、输送带浇注机(conveyor belt casting)等持续地混炼，成型为片状、棒状，再将其加热、硫化、发泡，根据需要再将该硫化发泡体裁割加工成规定形状的方法；用研磨辊将天然橡胶或合成橡胶、硫化剂、发泡剂、填充剂等构成成分进行混炼，以间歇式将该混炼组成物在模具中进行硫化、发泡以及成形的方法等。
在本发明中，由于可得到单元直径小且单元密度高的发泡体，因而特别优选使用以高压惰性气体作为发泡剂的方法，例如，经过如下工序而形成发泡体，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在热塑性聚合物中，然后进行减压。使用二氧化碳作为发泡剂时，由于可得到杂质少的洁净发泡体因而特别优选。对于利用上述物理的方法的发泡方法，对用作发泡剂的物质的可燃性或毒性以及对臭氧层破坏等的环境影响存在担忧。另外，对于利用化学的方法的发泡方法，由于发泡气体的残渣残存于发泡体中，特别是对于低污染性要求高的电子设备用途来说，存在腐蚀性气体或气体中的杂质会引起污染的问题。需要说明的是，对于上述物理的发泡方法以及化学的发泡方法而言，均难以形成细小的气泡结构，特别是形成300μm以下的细小气泡极其困难。
由此，在本发明中，作为制造发泡体的方法，优选使用以高压惰性气体作为发泡剂的方法，如上所述，优选采用经过如下工序而形成发泡体的方法，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在热塑性聚合物中，然后进行减压。需要说明的是，使惰性气体浸渗时，也可使惰性气体浸渗于已预先成形的未发泡成形物中，另外，也可在加压状态下使惰性气体浸渗于已熔融的热塑性聚合物中。总之，具体而言，作为发泡体的制造方法，优选例如：经过使高压的惰性气体浸渗在热塑性聚合物中，然后进行减压的工序而形成的方法；经过使高压的惰性气体浸渗在含有热塑性聚合物的未发泡成形物中，然后进行减压的工序而形成的方法；以及在加压状态下使惰性气体浸渗在已熔融的热塑性聚合物中，然后进行减压并同时将其成形而形成的方法。
(热塑性聚合物)
在本发明中，发泡体(树脂发泡体)的原材料，即热塑性聚合物，只要是显示热塑性且可浸渗高压气体的聚合物材料即可，没有特别的限制。作为此类热塑性聚合物，例如可以举出低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线状低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯与丙烯的共聚物、乙烯或丙烯与其它α-烯烃的共聚物、乙烯与其它乙烯性不饱和单体(例如，乙酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙烯醇等)的共聚物等烯烃系聚合物；聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)等苯乙烯系聚合物；6-尼龙、66-尼龙、12-尼龙等聚酰胺；聚酰胺酰亚胺；聚氨酯；聚酰亚胺；聚醚酰亚胺；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系树脂；聚氯乙烯；聚氟化乙烯；烯基芳香族树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯；双酚A系聚碳酸酯等聚碳酸酯；聚缩醛；聚苯硫醚等。
另外，对于所述热塑性聚合物，也包括在常温下显示橡胶的性质、且在高温下显示热塑性的热塑性弹性体。作为此类热塑性弹性体，可以举出例如：乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚丁烯、聚异丁烯、氯化聚乙烯等烯烃系弹性体；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、它们的加氢聚合物等苯乙烯系弹性体；热塑性聚酯系弹性体；热塑性聚氨酯系弹性体；热塑性丙烯酸系弹性体等。对于这些热塑性弹性体而言，例如，由于玻璃化转移温度在室温以下(例如，20℃以下)，因而用作防尘材料或密封材料时的柔软性以及形状追随性极好。
热塑性聚合物可单独使用也可混合两种以上使用。另外，作为发泡体的原材料(热塑性聚合物)，可以使用热塑性弹性体、热塑性以外的热塑性聚合物、热塑性弹性体与热塑性弹性体以外的热塑性聚合物的混合物中的任一种。
作为所述热塑性弹性体与热塑性弹性体以外的热塑性聚合物的混合物，例如，可以举出乙烯-丙烯共聚物等烯烃系弹性体与聚丙烯等烯烃系聚合物的混合物等。使用热塑性弹性体与热塑性弹性体以外的热塑性聚合物的混合物时，其混合比率为，例如：前者/后者＝1/99～99/1左右(优选为10/90～90/10左右、更优选为20/80～80/20左右)。
(惰性气体)
本发明中使用的惰性气体只要是相对于上述热塑性聚合物而言为惰性且能够浸渗于热塑性聚合物之中的惰性气体即可，没有特别的限定，例如可以举出二氧化碳、氮气、空气等。这些气体也可混合使用。其中，优选向用作发泡体的原材料的热塑性聚合物中浸渗的量多，浸渗速度快的二氧化碳。
浸渗于热塑性聚合物时的惰性气体优选为超临界状态。在超临界状态下，气体向热塑性聚合物中的溶解度增大，能够以高浓度混入。另外，浸渗后压力急剧下降时，如后所述，由于是高浓度因而气泡核大量生成，即便气孔率相同，该气泡成长所生成的气泡的密度也会变大，从而可获得细小的气泡。需要说明的是，二氧化碳的临界温度为31℃，临界压力为7.4MPa。
形成发泡体时，根据需要也可在热塑性聚合物中加入添加剂。添加剂的种类没有特别的限定，可以使用在发泡成形中通常使用的各种添加剂。作为此类添加剂，可以举出例如气泡核剂、结晶核剂、增塑剂、润滑剂、着色剂(颜料、染料等)、紫外线吸收剂、抗氧化剂、抗老化剂、填充剂、增强剂、阻燃剂、抗静电剂、表面活性剂、硫化剂、表面处理剂等。添加剂的添加量可在不损坏气泡的形成等的范围内适当选择，可采用在通常的热塑性弹性体等热塑性聚合物的成形中使用的添加量。需要说明的是，添加剂可以单独使用也可组合2种以上使用。
上述润滑剂具有提高热塑性聚合物的流动性的作用、以及抑制聚合物的热劣化的作用。本发明中使用的润滑剂，只要在热塑性聚合物的流动性的提高方面显示效果就没有特别的限定，可举出例如液体石蜡、固体石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡等烃系润滑剂；硬脂酸、二十二烷酸、12-羟基硬脂酸等脂肪酸系润滑剂；硬脂酸丁酯、硬脂酸单甘油酯、季戊四醇四硬脂酸酯、固化蓖麻油、硬脂酸硬脂酯等酯系润滑剂等。需要说明的是，这些润滑剂可以单独使用也可组合2种以上使用。
作为润滑剂的添加量，例如，相对于热塑性聚合物100重量份为0.5～10重量份(优选为0.8～8重量份、更优选为1～6重量份)。若添加量超过10重量份，则可能流动性过高，发泡倍率可能下降。另外，若不足0.5重量份，则得不到流动性的提高，发泡时的延伸性降低，发泡倍率可能降低。
另外，上述收缩防止剂具有在发泡体的气泡膜的表面形成分子膜而有效地抑制发泡剂气体透过的作用。本发明中使用的收缩防止剂只要是显示抑制发泡剂气体透过的效果即可，没有特别的限定，例如可以举出脂肪酸金属盐(例如硬脂酸、二十二酸、12-羟基硬脂酸等脂肪酸的铝、钙、镁、锂、钡、锌、铅的盐等)；脂肪酸酰胺[脂肪酸的碳数为12～38左右(优选为12～22左右)的脂肪酸酰胺(可为单酰胺、二酰胺中的任一种，但为了得到细小的单元结构优选二酰胺。)，例如可举出硬脂酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、亚甲基双硬脂酰胺、乙烯双硬脂酰胺、月桂酸二酰胺等]等。需要说明的是，上述收缩防止剂可单独使用也可组合2种以上使用。
作为收缩防止剂的添加量，例如相对于热塑性聚合物100重量份为0.5～10重量份(优选为0.7～8重量份，更优选为1～6重量份)。若添加量超过10重量份，则单元生长过程中气体效率降低，因而虽然可获得小的单元直径，但未发泡部分变多，发泡倍率可能下降。另外，若不足0.5重量份，则被膜的形成不充分，发泡时气体漏溢，引起收缩，发泡倍率可能下降。
需要说明的是，添加剂没有特别的限定，例如，可以组合使用上述润滑剂与上述收缩防止剂。例如也可组合使用硬脂酸单甘油酯等润滑剂与芥酸酰胺、月桂酸二酰胺等收缩防止剂。
(发泡体的制造)
作为在热塑性聚合物中浸渗高压惰性气体来制造发泡体的方法，具体而言，可以举出经过在高压下使惰性气体浸渗于热塑性聚合物中的气体浸渗工序；在气体浸渗工序后，降低压力使树脂发泡的减压工序；以及根据需要利用加热使气泡生长的加热工序来形成的方法等。此时，如上所述，也可以是使已预先成形的未发泡成形物含浸于惰性气体中，或者在加压状态下使惰性气体浸渗于已溶融的热塑性聚合物中，然后再减压成形。这些工序可以间歇式、连续式中的任一种方式进行。
根据间歇式方式，例如可通过下述的方式形成发泡体。即，首先，使用单轴挤出机、双轴挤出机等挤出机挤出聚烯烃树脂、热塑性弹性体等热塑性聚合物，从而形成未发泡成形物(发泡体成形用树脂片等)。或者，使用配备了辊、凸轮、捏合机、班伯里型叶片的混炼机，预先将聚烯烃树脂、热塑性弹性体等热塑性聚合物均匀混炼，再使用热板的冲压机将其冲压成形，形成含有热塑性聚合物作为基材树脂的未发泡成形物(发泡体成形用树脂片等)。接着，将所得到的未发泡成形物置入耐压容器中，导入高压惰性气体，使该惰性气体浸渗于未发泡成形物中。此时，未发泡成形物的形状没有特别的限定，可以是辊状、板状等中的任一种。另外，高压惰性气体的导入可以连续地进行，也可不连续地进行。在使高压惰性气体充分地浸渗的时刻，释放压力(通常释放至大气压)，使基材树脂中产生气泡核。气泡核可直接在室温中成长，也可根据需要通过加热成长。加热的方法可以采用水浴、油浴、热辊、热风炉、远红外线、近红外线、微波波等公知以及惯用的方法。如上所述方式使气泡成长后，用冷水等急剧冷却，使形状固定。
另一方面，根据连续方式，例如可通过下述方式形成发泡体。即，使用单轴挤出机、双轴挤出机等挤出机混炼热塑性聚合物并同时注入高压惰性气体，使气体充分地浸渗于热塑性聚合物中，然后挤出，释放压力(通常释放至大気压)，使发泡与成形同时进行，根据情况可利用加热使气泡生成。气泡生成后，用冷水等急剧冷却，使形状固定。
上述气体浸渗工序中的压力例如为6MPa以上(例如为6～100MPa左右)、优选为8MPa以上(例如为8～100MPa左右)。当压力低于6MPa时，发泡时的气泡过分成长，气泡直径变得过大，得不到上述小范围的平均单元直径(平均气泡直径)，防尘效果降低。这是因为，压力低时与高压时相比，气体的浸渗量变得相对较少，气泡核形成速度减低，所形成的气泡核数变少，因此每一个气泡的气体量反而增加，气泡直径极度变大。另外，在低于6MPa的压力区域，只要浸渗压力有少许变化，气泡直径、气泡密度变化会很大，因此，难以控制气泡直径以及气泡密度。
气体浸渗工序的温度根据所使用的惰性气体、热塑性聚合物的种类等的不同，可在宽的范围内选择，但考虑到操作性等，例如为10～350℃左右。例如，使惰性气体浸渗于片状等未发泡成形物时的浸渗温度，在间歇式情况下为10～200℃左右，优选为40～200℃左右。另外，将浸渗了气体的溶融聚合物挤出，并同时进行发泡和成形时的浸渗温度，在连续式情况下通常为60～350℃左右。需要说明的是，当惰性气体使用二氧化碳时，为了保持临界状态，浸渗时的温度优选为32℃以上，特别优选为40℃以上。
在上述减压工序中，减压速度没有特别的限定，为了得到均匀的细小气泡，优选为5～300MPa/秒左右。另外，所述加热工序的加热温度为例如40～250℃左右、优选为60～250℃左右。
上述的平均单元直径(平均气泡直径)、压缩至0.1mm时的排斥负荷(0.1mm压缩时的排斥力)以及表观密度，可根据所用的惰性气体以及热塑性聚合物或热塑性弹性体的种类、所用的添加剂等，通过对例如气体浸渗工序中的温度、压力、时间等操作条件，减压工序中的减压速度、温度、压力等操作条件，减压后的操作条件等进行适当地选择、设定来调整。
[发泡防尘材料]
本发明的发泡防尘材料(发泡密封材料)包含具有如上所述的特定特性的发泡体。发泡防尘材料即使为单独发泡体的形态，也可成为能有效地发挥该功能的发泡防尘材料，但也可以是在发泡体的单面或双面设置有其它层或基材(特别是粘合层等)的形态的发泡防尘材料。例如，若为发泡体的单面或双面具有粘合层的形态的发泡防尘材料，则可以将光学构件等构件或部件固定或临时固定于被粘附体。因此，作为本发明的发泡防尘材料，优选在构成发泡防尘材料的发泡体的至少一个面(单面或双面)具有粘合层。
形成上述粘合层的粘合剂没有特别的限定，可以适当选择使用例如丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂(天然橡胶系粘合剂、合成橡胶系粘合剂等)、硅酮系粘合剂、聚酯系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、环氧系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、氟系粘合剂等公知的粘合剂。另外，粘合剂也可为热熔型粘合剂。粘合剂可单独使用一种也可组合2种以上使用。需要说明的是，粘合剂也可为乳剂系粘合剂、溶剂系粘合剂、寡聚物系粘合剂、固态系粘合剂等任一种形态的粘合剂。
从防止与被粘附体的污染的观点出发，粘合剂优选丙烯酸系粘合剂。
粘合层可利用公知乃至惯用的形成方法来形成，可以举出例如，在规定的部位或面上涂布粘合剂的方法(涂布方法)；在剥离衬材等剥离膜上涂布粘合剂形成粘合层后，在规定的部位或面上转印该粘合层的方法(转印方法)等。需要说明的是，在形成粘合层时，可适当利用公知乃至惯用的涂布方法(流延方法、辊涂方法、反式涂布法(reverse coat)、刮刀法等)。
粘合层的厚度通常为2～100μm(优选为10～100μm)左右。粘合层越薄，防止端部的垃圾或尘埃的附着的效果越好，因此优选薄的厚度。需要说明的是，粘合层也可具有单层、层叠体中的任一种形态。
另外，粘合层可隔着其他层(衬底层)形成于发泡体上。作为上述衬底层，可以举出例如基材层(特别是膜层)、此外的其它粘合层、中间层、底涂层等。
进而，当粘合层仅仅形成于发泡体的一个面(单面)时，在发泡体的其它面也可形成其它层，可以举出例如，其它种类的粘合层或基材层等。
作为本发明的发泡防尘材料的形状或厚度等，没有特别的限定，可根据用途等适当选择，但从获得能够追随0.10～0.20mm这样更小的间隙的极好柔软性的观点出发，发泡防尘材料的厚度例如，可从0.1～1.0mm(优选为0.2～0.5mm、更优选为0.3～0.4mm)左右的范围内选择。
发泡防尘材料或构成发泡防尘材料的发泡体也可实施加工以具有所期望的形状或厚度。例如，通过将发泡防尘材料切片，可获得具有期望厚度的发泡防尘材料。更具体而言，例如，通过将厚度超过0.4mm的发泡防尘材料切片，可得到厚度为0.2～0.4mm的发泡防尘材料。
另外，发泡防尘材料通常可以加工成与所使用的装置相匹配的各种形状，实现产品化。
本发明的发泡防尘材料由于具有上述特性，因而，气泡非常细小，且压缩至0.1mm时的排斥负荷(0.1mm压缩时的排斥力)低，柔软性好，且表观密度低。即，在保持小的单元直径(气泡直径)不变的状态下，呈现可对应于微小间隙的优良柔软性，因此，在保持本来必要的防尘性能的状态下，可很好地追随更微小的间隙。并且高发泡、轻质。
另外，由于发泡体包含热塑性弹性体等热塑性聚合物，因而柔软性优良，并且由于发泡剂使用二氧化碳等惰性气体，因而与现有的物理发泡法以及化学发泡法不同，不会发生产生有害物质、残留污染物质的情况，是清洁的。因此，特别优选用作在电子设备等的内部中应用的防尘材料。
因此，本发明的发泡防尘材料作为用于将各种构件或部件(例如光学构件等)安装(装配)于指定部位的防尘材料是有用的。尤其是，即使在将小型构件或部件(例如小型光学构件等)装配于薄型产品的情况下，本发泡防尘材料也能适用。
作为可利用发泡防尘材料来安装(装配)的光学构件，可以举出例如液晶显示器、电致发光显示器、等离子体显示器等图像显示装置中装配的图像显示构件(尤其是小型的图像显示构件)，或在所谓“移动电话”或“移动信息终端”等移动体通信装置中装配的照相机或透镜(尤其是小型照相机或透镜)等。
另外，本发明的发泡防尘材料也能用作防止调色剂从调色剂墨盒中泄露的防尘材料。
(具有光学构件的结构体)
具有本发明的光学构件的结构体(在指定部位装配有光学构件的结构体)中，光学构件隔着所述发泡防尘材料安装(装配)于指定部位。作为此类结构，可以举出例如液晶显示器、电致发光显示器、等离子体显示器等的图像显示装置(特别是装配有小型图像显示构件作为光学构件的图像显示装置)，装配有照相机或透镜(特别是装配有小型照相机或透镜)作为光学构件的“移动电话”或“移动信息终端”等移动通信装置。所述结构体比目前的产品更薄也可以，并且在厚度或形状方面没有特别的限制。
(防尘结构)
本发明的防尘结构(在指定部位安装有光学构件的防尘结构)中，光学构件具有隔着所述发泡防尘材料安装的结构。作为防尘结构，只要是在指定部位安装(装配)光学构件时应用上述发泡防尘材料即可，对于其它结构没有特别的限定。因此，光学构件、安装该光学构件的指定部位等没有特别的限定，可适当选择，例如光学构件可以举出上述光学构件等。
实施例
以下列举实施例更详细地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限制。需要说明的是，发泡体的平均单元直径(平均气泡直径)、表观密度按照以下的方法求出。
(平均单元直径)
利用数字显微镜(商品名“VHX-500”、凯恩斯(キ一エンス)株式会社制)，输入发泡体气泡部的放大图像，利用图像解析软件(商品名“Win ROOF”、三谷商事株式会社制)进行图像解析，由此求得平均单元直径(μm)。
(表观密度)
用100mm×100mm的冲模对发泡体冲孔，测定冲孔后的试样的尺寸。另外，用测定端子的直径()为20mm的1/100直读式厚度计测定厚度。由这些值算出发泡体的体积。
接着，用最小刻度为0.01g以上的上皿天秤测定发泡体的重量。由这些值算出发泡体的表观密度(g/cm3)。
(实施例1)
使用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对45重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、55重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、1重量份的硬脂酸单甘油酯、以及1重量份的脂肪酸酰胺(月桂酸二酰胺)进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为40μm、表观密度为0.03g/cm3。
(实施例2)
使用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对45重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、55重量的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]份、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、1重量份的硬脂酸单甘油酯、以及1重量份的脂肪酸二酰胺(芥酸酰胺)进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为50μm、表观密度为0.03g/cm3。
(实施例3)
用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对47重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、53重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、1重量份的硬脂酸单甘油酯、以及1重量份的脂肪酸二酰胺(月桂酸二酰胺)进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为60μm、表观密度为0.03g/cm3。
(实施例4)
用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对45重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、55重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、1重量份的硬脂酸单甘油酯、以及2重量份的脂肪酸二酰胺(月桂酸二酰胺)进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为30μm、表观密度为0.04g/cm3。
(比较例1)
用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，以200℃的温度对45重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、55重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、以及1重量份的硬脂酸单甘油酯进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从冲头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为70μm、表观密度为0.05g /cm3。
(比较例2)
用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对60重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、40重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、以及1重量份的硬脂酸单甘油酯进行混炼，然后挤压成条状，用水冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于发泡体，平均单元直径为80μm、表观密度为0.03g/cm3。
(比较例3)
用日本制钢所(JSW)公司制的双轴混炼机，在200℃的温度下对50重量份的聚丙烯[熔体流动速率(MFR)：0.35g/10min]、50重量份的聚烯烃系弹性体[熔体流动速率(MFR)：6g/10min、JIS A硬度：79°]、10重量份的氢氧化镁、10重量份的碳(商品名“旭#35”、旭碳株式会社制)、1重量份的硬脂酸单甘油酯、以及2重量份的脂肪酸酰胺(芥酸酰胺)进行混炼，然后挤压成条状，用水进行冷却后成形为颗粒状。将该颗粒投入至日本制钢所公司制的单轴挤出机中，在220℃的条件下，以13(注入后为12)MPa的压力注入二氧化碳气体。二氧化碳气体以相对于聚合物总量为6重量％的比例注入。使二氧化碳气体充分饱和后，冷却至适合发泡的温度，然后从模头挤出，得到发泡体。对于该发泡体，平均单元直径为150μm、表观密度为0.03g/cm3。
(评价)
对于实施例以及比较例所述的发泡体，用下述方法(防尘性指标测定方法)来评价防尘性。另外，通过测定发泡体内外的差压(压缩30％时的差压)来评价气密性，进而测定压缩至0.1mm时的排斥负荷(0.1mm压缩时的排斥应力)。进而，对于实施例以及比较例所述的发泡体，测定拉伸强度以及杨氏模量(Young’s Modulus)。将这些评价结果示于表1。
(发泡体内外的差压的测定方法)
将经冲压加工成框状的实施例及比较例(厚度为0.3mm、宽度为4mm、边长为56mm的正方形状，开口部的边长为52mm的正方形)的发泡体压缩30％，测定发泡体内外的差压(压缩30％时的差压)。
差压的测定可使用图1所示的防尘性评价试验装置。图1中，1a为防尘性评价试验装置的简要结构，1b为防尘性评价试验装置的剖面的简要结构，11为顶板，12为间隔件，13为双面胶带(框状的双面胶粘带，无基材型，厚度为80μm)，14为发泡体(经冲压成框状的实施例以及比较例的发泡体)，15为评价用箱体，16a为借助管接头连接于定量泵的贯通孔，16b为借助管接头连接于差压计的贯通孔，16c为借助管接头连接于针形阀的贯通孔，17为开口部(边长为52mm的正方形状)，18表示空间部。通过螺钉固定近四边形的平板状顶板11与评价用箱体15，该防尘性评价试验装置能够在内部形成近长方体状的可密闭的空间部18。需要说明的是，开口部17为该空间部18的开口部。另外，顶板11具有成为开口部的平面四边形(台形)切口。
在顶板11的与开口部17相对置的下面，安装有比开口部17大的四边形平板状间隔件12，其以与开口部17的整个面对置的方式安装。进而，在该间隔件12的下面的与开口部17相对置的位置，借助双面胶带13安装具有大小与开口部17大致相同的窗部的发泡体14。因此，通过用螺钉固定顶板11，发泡体14被间隔件12与开口部17的周边部在厚度方向上压缩。发泡体14的压缩率可通过调整间隔件12的厚度调整成压缩30％。
因此，通过螺钉固定顶板11与评价用箱体15，评价用箱体15内的空间部18被发泡体14、双面胶带13以及间隔件12密闭。
使用上述防尘性评价试验装置，将发泡体以30％的压缩率压缩，借助管接头可将定量泵与贯通孔16a连接，借助管接头将差压计与贯通孔16b连接，借助管接头将针形阀与贯通孔16c连接，在使针形阀关闭的状态下，利用定量泵以吸引速度为0.5L/min进行吸引，用差压计测定差压。
(防尘性指标的计算方法)
对于冲压加工成框状的实施例以及比较例(厚度为0.3mm或0.5mm、宽度为4mm、边长为56mm的正方形状，开口部是边长为52mm的正方形状)的发泡体，利用上述防尘性评价试验装置求出通过的直径为0.5μm以上的粒子的比例[防尘性指标(％)]。
具体而言，与上述(发泡体内外的差压的测定方法)同样，将冲孔加工成框状的实施例以及比较例的发泡体，以压缩率30％设定于防尘性评价试验装置中，将冲孔加工成框形状的实施例以及比较例的发泡体所设置的防尘性评价试验装置配置在粉尘箱体内，密闭。需要说明的是，贯通孔16b借助管接头与微粒计数器连接。
接着，使用与粉尘箱体连接的粉尘供给装置以及与粉尘箱体连接的微粒计数器，将密闭粉尘箱体内的直径为0.5μm以上的粒子的微粒计数值(个数)控制在大致100000附近并大致恒定，求得氛围中的粒子个数P0。
接着，在关闭贯通孔16c的针形阀的状态下，从贯通孔16a，利用吸引速度为0.5L/min、30分钟的定量泵进行吸引，吸引后，用微粒计数器测定防尘性评价试验装置的空间部18中直径为0.5μm以上的粒子的数目，由此求得发泡体通过粒子个数Pf。
进而，以下式测定防尘性指标(％)。
防尘性指标(％)＝(P0-Pf)/P0×100
P0：氛围中的粒子个数  Pf：发泡体通过粒子个数
(压缩至0.1mm时的排斥负荷)
根据JIS K 6767中记载的发泡体的压缩硬度测定方法来测定。具体而言，将上述防尘性指标为100％(0.5μm以上的粒子不透过)时的最小厚度的发泡体切成直径为20mm的圆形状作为试验片，将切出的试验片以压缩速度为2.54mm/min压缩至0.1mm，将此时的应力(N)换算至每单位面积(1m2)，作为压缩至0.1mm时的排斥负荷(0.1mm压缩时的排斥应力)(Pa)。
需要说明的是，关于防尘性指标为100％时的发泡体的厚度，在实施例1～4中，厚度为0.3mm，在比较例1～3中为0.5mm。
(拉伸强度)
根据JIS K 6767的拉伸强度的项目，测定加工成厚度为0.3mm的实施例以及比较例的拉伸强度(MPa)。
(杨氏模量)
根据JIS K 7127，测定加工成厚度为0.3mm的实施例以及比较例的杨氏模量(N/cm2)。
(间隙追随性评价方法)
在图2所示的夹具中设定实施例以及比较例的发泡体，目视观察上面侧的丙烯酸板的变形状态。具体而言，在厚度为20mm的丙烯酸板的左右端部设置厚度为0.1mm的间隔件，在所述间隔件所夹隔的中央部设置发泡体，在其上面再设置厚度为10mm的丙烯酸板，在两端的间隔部处，从上面侧的丙烯酸板(厚度为10mm)侧施加负荷进行压缩，此时，目视观察上面侧的丙烯酸板有无变形。进而，将没有观察到变形的情况视为良好(○)、将观察到变形的情况视为不良(×)，从而进行评价。
需要说明的是，对于实施例以及比较例的发泡体的厚度，采用上述防尘性指标成为100％时的厚度。此时，发泡体的厚度，在实施例1～4中为0.3mm，在比较例1～3中为0.5mm。
(180°揭取(peel)剥离力)
在23±2℃、50±5RH％的氛围中，保管各测定材料24小时以上(前处理条件：参考JIS Z 0237)，然后用2kg的辊，以往复1次的方法，将宽度：20mm×长度：120mm的单面粘合带(商品名“No.31C”、日东电工株式会社制)或载带(商品名“ECT755”、日东电工株式会社制)压接于宽度：30mm×长度：120mm的发泡体，放置30分钟，作为评价用样品(对单面粘合带评价用的样品、或对载带评价用的样品)。
接着，将评价用样品借助下述双面胶粘带(商品名“No.500”、日东电工株式会社制)，从评价用样品的发泡体侧的面贴附于支持板(厚度：2mm的胶木(Bakelite)板、住友贝克莱特(ベ一クライト)株式会社制)，所述双面胶粘带具有强粘合力，其在测定评价用样品的发泡体侧的面时，不会从支持板浮起、不会剥离。
进而，测定以180度的剥离角度从单面粘合片或载带剥离发泡体所需要的力，作为180°揭取剥离力评价(粘合力评价)。
对单面胶粘带评价用样品的评价(单面胶粘带的粘接力的评价)，使用万能拉伸压缩试验机(商品名“TCM-1kNB”、秘耐巴(ミネベア)公司制)，以300mm/min的拉伸速度进行测定。
对载带评价用样品的评价(载带的粘接力的评价)，使用高速剥离试验机(泰斯特(テスタ一)产业株式会社制)，以10m/min的拉伸速度进行测定。
表1
Figure GPA00001043065900191
由表1可知，确认实施例的发泡体在压缩至0.1mm时，可发挥优良的防尘性。另外，即使将厚度为0.3mm的发泡体压缩至厚度为0.1mm时也可发挥极好的柔软性，因此，例如将光学构件粘接于指定部位时，即使光学构件与指定部位之间的间隙非常狭小(例如为0.1mm左右)，光学构件也不会发生变形。进而，实施例的发泡体与比较例的发泡体相比改善了拉伸强度，因此，例如装配于指定部位时，不会发生发泡体的破坏或碎裂。
另外，实施例的发泡体与比较例的发泡体相比，180°揭取剥离力得到了提高，因此，例如贴合轻度粘合的单面粘合带时，可省略热处理等工序。另外，也可防止运送或冲孔加工时与发泡构件用载带发生错位。
产业上的可利用性
本发明的发泡防尘材料具有优良的防尘性，且能够很好地追随微小的间隙。这样的发泡防尘材料作为各种构件或部件安装在指定部位时的防尘材料是有用的。

Claims (13)

1.一种发泡防尘材料，其特征在于，
包含厚度为0.1～1.0mm的发泡体，
所述发泡体具有平均单元直径为10～65μm的细小单元结构、压缩至厚度为0.1mm时的排斥负荷为0.010～0.100MPa的特性以及0.01～0.050g/cm3的表观密度。
2.根据权利要求1所述的发泡防尘材料，其平均单元直径为10～50μm。
3.根据权利要求1或2所述的发泡防尘材料，其中，发泡体具有独立气泡结构或半连续半独立气泡结构。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的发泡防尘材料，其中，在发泡体的单面或双面具有粘合层。
5.根据权利要求4所述的发泡防尘材料，其中，粘合层隔着膜层形成于发泡体上。
6.根据权利要求4或5所述的发泡防尘材料，其中，粘合层由丙烯酸系粘合剂形成。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的发泡防尘材料，其中，发泡体是经过如下工序而形成的，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在热塑性聚合物中，然后进行减压。
8.根据权利要求7所述的发泡防尘材料，其是经过如下工序而形成的，所述工序为：使高压的惰性气体浸渗在含有热塑性聚合物的未发泡成形物中，然后进行减压。
9.根据权利要求7所述的发泡防尘材料，其是经过如下工序而形成的，所述工序为：在加压状态下使高压的惰性气体浸渗在已熔融的热塑性聚合物中，然后进行减压并同时将其成形。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的发泡防尘材料，其中，发泡体是减压后再加热而形成的。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的发泡防尘材料，其中，惰性气体为二氧化碳。
12.根据权利要求7～11中任一项所述的发泡防尘材料，其中，浸渗时的惰性气体为超临界状态。
13.一种发泡防尘材料，其通过将权利要求1～12中任一项所述的发泡防尘材料切片而得到，且厚度为0.2～0.4mm。
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