CN105026507A - 双面粘合带 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用生物量度高的源于植物的原料也能制造,并且粘接性、保持性及耐反弹性优异的电子设备构件固定用双面粘合带。本发明的电子设备构件固定用双面粘合带的特征在于,具有生物量度为50重量%以上的粘合剂层。

Description

双面粘合带
技术领域
本发明涉及一种电子设备构件固定用双面粘合带。
背景技术
便携电话、数码相机、PDA、数码摄像机等OA设备或电子部件(特别是移动设备)等近年来随着其普及,生产台数增多,与高功能化并进地实现了小型化·薄型化。例如,作为移动设备而言典型的便携电话为了实现显示画面的扩大和便携性的提高,有将参与构成的主要部件分别薄层化的趋势。
通常而言,显示部分主要由LCD模块、背光灯组件构成,为了体现发光·反射·遮光·导光等功能,多用(层叠)各种片状的部件。在这些部件的组装(连接)中,通常使用双面粘接带等(参照专利文献1)。
作为双面粘接带中所使用的原料,例如使用硅酮系粘合剂或丙烯酸系粘合剂等,然而在硅酮系粘合剂的情况下,由于成本高,因此缺乏经济性,另一方面,在丙烯酸系粘合剂的情况下,虽然成本低,但是由于在其原料中经常使用石油,因此有可能有石油资源的枯竭问题,另外,由于会因使用后的废弃处理而排出二氧化碳,因此没有进行对于地球环境的考虑,从而需要地球的温暖化对策,因而使用作为可再生材料的源于植物的原料受到推荐。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-249741号公报
发明内容
发明的概要
发明所要解决的问题
因而,本发明鉴于上述实际情况,其目的在于,提供一种使用了对地球环境友好的源于植物的原料的生物量度高、并且粘接性、保持性及耐反弹性优异的电子设备构件固定用双面粘合带。
用于解决问题的方法
本发明人等为了解决上述问题反复进行了深入研究,结果发现以下所示的电子设备构件固定用双面粘合带,从而完成了本发明。
即,本发明的电子设备构件固定用双面粘合带的特征在于,具有生物量度为50重量%以上的粘合剂层。
本发明的电子设备构件固定用双面粘合带优选40℃下的保持力为0.8mm/60分钟以下。
本发明的电子设备构件固定用双面粘合带优选涉及耐反弹性的翘起距离为180μm以下。
本发明的电子设备构件固定用双面粘合带优选在所述粘合剂层的至少一面具有剥离内衬。
本发明的电子设备构件固定用双面粘合带优选所述粘合剂层至少有二层,在所述粘合剂层的至少一面具有支持体。
发明的效果
本发明能提供一种在使用了对地球环境友好的源于植物的原料的生物量度高,并且粘接性、保持性及耐反弹性优异的电子设备构件的固定用途中特定化的双面粘合带,因而有用。
附图说明
图1是涉及耐反弹性的翘起距离的评价用样品的状态图。
图2是在粘合剂层的两个表面贴附了剥离内衬的双面粘合带的状态图。
图3是在支持体的两个表面具有粘合剂层、在粘合剂层的表面贴附了剥离内衬的双面粘合带的状态图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。
<双面粘合带>
本发明的电子设备构件固定用双面粘合带(有时简称为双面粘合带、或粘合带。)只要是具有生物量度为50重量%以上的粘合剂层的粘合带,就没有特别限制,例如,作为所述双面粘合带的一例,在图2中,可以举出在粘合剂层的两个表面贴附了剥离内衬的粘合带(无支持体)。另外,在图3中,可以举出在支持体的两个表面具有粘合剂层,在粘合剂层的表面贴附了剥离内衬的粘合带(有支持体)。需要说明的是,作为所述粘合剂层,也可以使用将原料相同,或不同的二层以上的粘合剂层贴合而制成一层的粘合剂层的物质(层叠体),还可以是支持体有二层以上,并且具有三层以上的粘合剂层的结构的双面粘合带。
本发明的双面粘合带是具有生物量度为50重量%以上的粘合剂层的双面粘合带,优选为60重量%以上,更优选为70重量%以上。通过使所述生物量度高达50重量%以上,就可以对地球环境友好,可以获得环境适应型的粘合剂,因而是优选的方式。需要说明的是,此处的所谓“生物量度”,是计算相对于粘合剂层的总重量(构成粘合剂组合物的使用原料整体的重量)而言制造所述粘合剂层时使用的源于植物的原料的重量比例而得的值。
本发明中,所谓“电子设备”,是指便携电话、智能手机、平板PC、便携音乐播放器、及PDA等可以携带的便携用电子(电气)设备、或数码相机、摄像机、导航装置、个人电脑、电视机、游戏机等。另外,所谓“电子设备构件固定用”,例如,在便携用电子设备中,可以举出壳体和外装透镜的固定等外装固定用;LCD组件或反射片、背光灯组件、其框架、FPC等内装构件固定用;电池或散热片、电磁波屏蔽构件、天线构件等功能性构件固定用等。
作为形成所述粘合剂层的粘合剂,没有特别限制,可以使用各种粘合剂,例如,可以举出橡胶系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、硅酮系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、聚乙烯醇系粘合剂、聚乙烯基吡咯烷酮系粘合剂、聚丙烯酰胺系粘合剂、纤维素系粘合剂、聚酯系粘合剂、氟系粘合剂等。其中,可以由源于植物的原料制造的橡胶系粘合剂(天然橡胶等)或聚氨酯系粘合剂、聚酰胺系粘合剂、聚酯系粘合剂等是有用的粘合剂。
在所述粘合剂当中,作为特别有用的粘合剂,从不使用价格高的硅酮系的粘合剂、石油系的丙烯酸系的粘合剂等,不存在化石能源的枯竭或二氧化碳排出的问题,可以获得使用了对地球环境友好的源于植物的原料的生物量度高,并且粘接性、保持性及耐反弹性优异的粘合剂的方面考虑,优选的方式是使用聚酯系粘合剂。
<聚酯系粘合剂>
作为所述聚酯系粘合剂中所用的聚酯,优选的方式是至少使用将羧酸成分和二醇成分缩聚而得的聚酯。需要说明的是,作为聚酯的合成方法,没有特别限定,可以使用公知的聚合方法。
优选的方式是所述聚酯由源于植物的原料制造。作为其理由是因为,源于植物的原料被称作所谓的碳中和(carbon neutral),对地球环境友好,可以获得环境适应型的粘合剂。
所述聚酯含有羧酸成分,作为所述羧酸成分,优选至少含有包含2个羧基的二羧酸。
作为所述二羧酸,具体而言,如果是源于植物的二羧酸,则例如可以举出源于蓖麻油的癸二酸、或由油酸、芥酸等衍生的二聚酸等,作为其他例子,还可以举出己二酸、壬二酸、1,4-环己烷二羧酸、4-甲基-1,2-环己烷二羧酸、十二烯基琥珀酸酐、富马酸、琥珀酸、十二烷二酸、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、马来酸、马来酸酐、衣康酸、柠康酸等脂肪族或脂环族二羧酸等、或对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、4,4’-二苯基二羧酸、2,2’-二苯基二羧酸、4,4’-二苯基醚二羧酸等。其中,从源于植物、且对地球环境友好等观点考虑,特别优选二聚酸等。它们可以使用1种,或组合使用2种以上。
另外,也可以除了所述二羧酸以外,还使用含有3个以上羧基的三羧酸等。但是,如果使用三羧酸等多官能的羧酸,就会形成网络结构(三维交联结构),粘合剂层(粘合带)的粘接力(粘合力)被压低,因此在要求高粘接性的情况下,优选节制使用。
另外,所述聚酯含有二醇成分,作为所述二醇成分,优选至少含有在分子中具有2个羟基的二醇。
作为所述二醇成分,例如,如果是源于植物的二醇,则可以举出由蓖麻油衍生的脂肪酸酯、或由油酸、芥酸等衍生的二聚醇、单硬脂酸甘油酯等,作为其他二醇,还可以举出乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、二甘醇、二丙甘醇、2,2,4-三甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-2-丁基丙二醇、1,9-壬二醇、2-甲基辛二醇、1,10-癸二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二甲醇等脂肪族二醇、或作为所述脂肪族二醇以外的二醇的双酚A的环氧乙烷加成物及环氧丙烷加成物、氢化双酚A的环氧乙烷加成物及环氧丙烷加成物、聚四亚甲基二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚碳酸酯二醇等。其中,从对地球环境友好等观点考虑,特别优选源于植物的脂肪族二醇。它们可以使用1种,或组合使用2种以上。
所述羧酸成分与所述二醇成分的摩尔比优选为1:1.04~2.10,更优选为1:1.06~1.70,进一步优选为1:1.07~1.30。如果所述摩尔比小于1:1.04,则所得的聚酯的分子量变大,成为官能团的羟基变少,即使使用交联剂(例如多官能性异氰酸酯),也很难促进交联反应,无法获得具有所需的凝胶分数的粘合剂层,另外,有可能无法充分地获得粘合剂(层)的保持力(凝聚力)。另一方面,如果所述摩尔比大于1:2.10,则会有只能得到比所需的分子量小的聚酯的趋势,即使使用交联剂,也无法促进凝胶化,无法获得具有所需的凝胶分数的粘合剂层,因而不够理想。
另外,作为本发明的双面粘合带(粘合剂组合物)中所用的聚酯,重均分子量(Mw)优选为5000~60000,更优选为8000~50000,进一步优选为15000~45000。在重均分子量小于5000的情况下,会成为使用了所述聚酯的粘合剂的粘接力(粘合力)降低的原因,有时无法将粘合带(粘合剂层)自身相对于电子设备构件等被粘附体固定。另外,如果重均分子量大于60000,则成为官能团的羟基变少,即使使用交联剂(例如多官能性异氰酸酯),也难以促进交联反应,难以获得具有所需的凝胶分数的粘合剂层,因此不够理想。
需要说明的是,只要是不损害本发明的双面粘合带中所用的聚酯的特性的程度,则也可以将所述羧酸成分或所述二醇成分以外的其他的成分聚合,另外,也可以在聚合后添加。
本发明中,所述羧酸成分与所述二醇成分的聚合(缩聚)反应既可以使用溶剂进行,也可以在无溶剂的条件下进行,可以使用以往公知的方法。
作为将所述聚合(缩聚)反应中生成的水除去的方法,可以举出使用甲苯或二甲苯使之共沸脱水的方法;向反应体系内吹入惰性气体而将生成的水、单醇与惰性气体一起向反应体系外排出的方法;在减压下蒸馏除去的方法等。
作为所述聚合(缩聚)反应中所用的聚合催化剂,可以使用通常的聚酯的聚合催化剂中所用的物质,没有特别限定,但是,例如可以使用钛系、锡系、锑系、锌系、锗系等各种金属化合物、或对甲苯磺酸或硫酸等强酸化合物。
<橡胶系粘合剂>
作为所述橡胶系粘合剂中所用的橡胶系聚合物,例如可以举出使用了天然橡胶、天然橡胶与甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸成分的共聚物、聚异戊二烯橡胶(IR)、丁基橡胶(IIR)、聚异丁烯橡胶(PBI)、苯乙烯-异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SIS)及其氢化物(SEPS)、氢化苯乙烯-丁二烯橡胶(HSBR)、以及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)及其氢化物(SEBS)等的粘合剂。其中,天然橡胶是源于植物的原料,从可以提高生物量度的方面考虑特别优选。它们既可以单独使用,也可以混合使用2种以上。
<交联剂>
本发明的双面粘合带(粘合剂组合物)可以含有交联剂。通过使用交联剂使粘合剂组合物交联反应,就可以形成粘合剂层。作为所述交联剂,没有特别限定,可以使用以往公知的交联剂,例如,可以使用多元异氰尿酸酯、多官能性异氰酸酯、多官能性三聚氰胺化合物、多官能性环氧化合物、多官能性噁唑啉化合物、多官能性氮丙啶化合物、金属螯合化合物等,特别是从通用性的观点考虑,优选的方式是使用多元异氰尿酸酯或多官能性异氰酸酯化合物。它们可以使用1种,或组合使用2种以上。
作为所述多元异氰尿酸酯,例如可以举出六亚甲基二异氰酸酯的聚异氰尿酸酯体等。通过使用它们,可以达成所得的粘合剂层的透明性、获得高的凝胶分数的目的,因而有效。也可以使用所述多元异氰尿酸酯的市售品,具体而言,可以举出商品名“DURANATE TPA-100”(旭化成化学公司制)、商品名“CORONATE HK”、“CORONATE HX”、“CORONATE 2096”(日本聚氨酯工业公司制)等。
作为所述多官能性异氰酸酯化合物,例如优选为在分子中具有至少2个以上的异氰酸酯基的化合物,更优选只要是3个以上,就没有特别限制,具体而言,可以举出脂肪族聚异氰酸酯类、脂环族聚异氰酸酯类、芳香族聚异氰酸酯类等。
作为所述脂肪族聚异氰酸酯类,例如可以举出1,2-亚乙基二异氰酸酯、1,2-四亚甲基二异氰酸酯、1,3-四亚甲基二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯等四亚甲基二异氰酸酯、1,2-六亚甲基二异氰酸酯、1,3-六亚甲基二异氰酸酯、1,4-六亚甲基二异氰酸酯、1,5-六亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、2,5-六亚甲基二异氰酸酯等六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、3-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯等。
作为所述脂环族聚异氰酸酯类,例如可以举出异佛尔酮二异氰酸酯、或1,2-环己基二异氰酸酯、1,3-环己基二异氰酸酯、1,4-环己基二异氰酸酯等的环己基二异氰酸酯,1,2-环戊基二异氰酸酯、1,3-环戊基二异氰酸酯等环戊基二异氰酸酯,氢化苯二甲基二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化四甲基苯二甲基二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯等。
作为所述芳香族聚异氰酸酯类,例如可以举出2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苯基醚二异氰酸酯、2-硝基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、2,2’-二苯基丙烷-4,4’-二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、4,4’-二苯基丙烷二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,4-萘-二异氰酸酯、1,5-萘-二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、苯二甲基-1,4-二异氰酸酯、苯二甲基-1,3-二异氰酸酯等。
另外,作为所述多官能性异氰酸酯化合物,除了所述脂肪族聚异氰酸酯类或脂环族聚异氰酸酯类、芳香族聚异氰酸酯类以外,还可以使用基于芳香脂肪族聚异氰酸酯类的二聚物或三聚物,具体而言,可以举出二苯基甲烷二异氰酸酯的二聚物或三聚物、三羟甲基丙烷与甲苯二异氰酸酯的反应产物、三羟甲基丙烷与六亚甲基二异氰酸酯的反应产物、多亚甲基多苯基异氰酸酯、聚醚聚异氰酸酯、聚酯聚异氰酸酯等聚合物等。
作为所述多官能性异氰酸酯化合物,也可以使用市售品,具体而言,作为三羟甲基丙烷与甲苯二异氰酸酯的三聚物加成物,可以举出商品名“CORONATEL”(日本聚氨酯工业公司制),作为三羟甲基丙烷与六亚甲基二异氰酸酯的三聚物加成物,可以举出商品名“CORONATE HL”(日本聚氨酯工业公司制)等。
作为所述多官能性三聚氰胺化合物,可以举出甲基化羟甲基三聚氰胺、丁基化六羟甲基三聚氰胺等,作为所述多官能性环氧化合物,可以举出二缩水甘油基苯胺、丙三醇二缩水甘油醚等。
特别是,在所述橡胶系粘合剂中,作为所使用的交联剂(硫化剂),例如可以适当地使用硫系、秋兰姆系、过氧化物系、醌系、树脂系、胺系、金属氧化物系、异氰酸酯系、酚醛树脂系等。其中,从耐热性优异的方面考虑,酚醛树脂系是优选的方式。作为所述酚醛树脂系,可以使用苯酚、间甲酚、3,5-二甲酚、对烷基苯酚、间苯二酚等各种酚类与甲醛的缩合物,由于还可以作为增粘剂发挥作用,因此优选烷基酚醛树脂。
所述交联剂的种类、配合量没有特别限定,但是作为双面粘合带,所形成的粘合剂层的凝胶分数优选为小于40重量%,更优选为20~小于40重量%,进一步优选为20~小于39.8重量%,特别优选为30~小于39.6重量%。如果凝胶分数大于40重量%,则无法获得耐反弹性,不适于电子设备构件的固定用途,因而不够理想。
需要说明的是,作为所述交联剂的配合量,例如,相对于作为粘合剂的主成分的聚合物(例如聚酯或橡胶系聚合物等)100重量份,优选为0.5~30重量份,更优选为1~20重量份。如果配合量小于0.5重量份,则在制成粘合剂层的情况下,无法实现保持力(凝聚力)的提高,有可能导致耐热性的降低等,如果大于30重量份,则交联反应过度进行,会伴随着粘接力的降低,因此不适于电子设备构件的固定用途,因而不够理想。
另外,为了有效地调整本发明的双面粘合带中所用的粘合剂层的凝胶分数,可以适当地使用交联催化剂。作为所述催化剂,例如可以举出钛酸四正丁基酯、钛酸四异丙基酯、丁基氧化锡、二月桂酸二辛基锡等。它们可以使用1种,或组合使用2种以上。
作为所述催化剂的配合量,没有特别限制,但是相对于作为粘合剂的主成分的聚合物(例如聚酯)100重量份,优选为0.01~1重量份,更优选为0.05~0.5重量份。如果配合量小于0.01重量份,就会有无法获得催化剂添加的效果的情况,如果大于1重量份,则贮存期限明显变短,会有涂布的稳定性降低的情况,因而不够理想。
另外,为了延长贮存期限,也可以作为延迟剂适当地配合乙酰丙酮或甲醇、原醋酸甲酯等。
<增粘剂>
另外,为了形成本发明的双面粘合带中所用的粘合剂层,通过向作为粘合剂的主成分的聚合物(例如聚酯或橡胶系聚合物等)中,与所述交联剂一起,组合增粘剂,就可以获得具有所需的特性的粘合剂层,特别是可以期待粘接性(粘合性)、耐反弹性的提高。
作为所述增粘剂,没有特别限定,可以使用以往公知的增粘剂,例如,可以举出萜烯系增粘剂、酚系增粘剂、松香系增粘剂、脂肪族系石油树脂、芳香族系石油树脂、共聚系石油树脂、脂环族系石油树脂、二甲苯树脂、环氧系增粘剂、聚酰胺系增粘剂、酮系增粘剂、弹性体系增粘剂等,特别是为了提高生物量度,优选使用以源于植物的原料制造的松香系或萜烯系增粘剂。它们可以使用1种,或组合使用2种以上。
作为所述萜烯系增粘剂,可以举出萜烯树脂、萜烯酚树脂、以及芳香族改性萜烯树脂等,具体而言,可以使用α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、二戊烯聚合物、或将它们加以酚改性、芳香族改性、氢化改性、烃改性了的萜烯系树脂。
作为所述酚系增粘剂,具体而言,可以使用苯酚、间甲酚、3,5-二甲酚、对烷基苯酚、间苯二酚等各种酚类、与甲醛的缩合物。更具体而言,可以使用使所述酚类和甲醛在碱催化剂下加成反应而得的可溶酚醛树脂;使所述酚类和甲醛在酸催化剂下缩合反应而得的线型酚醛树脂;通过在未改性或改性松香或它们的衍生物等松香类上在酸催化剂下加成酚、并热聚合而得的松香改性酚醛树脂等。
作为所述松香系增粘剂,可以举出松香树脂、聚合松香树脂、氢化松香树脂、松香酯树脂、氢化松香酯树脂、松香酚醛树脂等,具体而言,可以使用脂松香、木松香、妥尔油松香等未改性松香(生松香);或将它们氢化、岐化、聚合、或其他化学修饰了的改性松香;它们的衍生物。
作为所述增粘剂,其中,利用环球法测定的软化点优选为100~170℃,更优选为110~165℃,进一步优选为120~165℃。如果所述软化点在所述范围内,则可以实现粘接力和耐反弹性的兼顾,因而优选。
所述增粘剂的配合量相对于作为粘合剂的主成分的聚合物(例如聚酯或橡胶系聚合物等)100重量份优选为0~150重量份,更优选为25~120重量份,特别优选为35~100重量份。如果配合量大于150重量份,则无法在所需的范围中获得粘合剂层的凝胶分数,或有可能伴随着粘接力的降低,因而不够理想。
只要是不损害本发明的双面粘合带中所用的粘合剂层(粘合剂)的特性的程度,则也可以使用硅烷偶联剂、表面润滑剂、调平剂、抗氧化剂、阻聚剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、剥离调整剂、增塑剂、软化剂、无机或有机的填充剂、颜料或染料等着色剂、防老化剂、表面活性剂、金属粉、粒子状、箔状物等一般的添加剂。
作为所述粘合剂层的厚度(干燥后),可以适当地选择,但是,例如优选为1~150μm左右,更优选为3~100μm左右,进一步优选为5~60μm左右。如果粘合剂层的厚度小于1μm,则难以获得充分的粘接力(粘合力),无法将粘合带(粘合剂层)自身相对于电子设备构件等被粘附体固定,会有容易剥离的情况,如果厚度大于150μm,则涂布时容易产生厚度不均,因而不够理想。而且,作为粘合剂层,可以是单层、层叠体的任意一种形态。
另外,本发明的电子设备构件固定用双面粘合带优选所述粘合剂层至少有二层,在所述粘合剂层的至少一面具有支持体。通过使双面粘合带在粘合剂层的至少一面具有支持体,就可以实现机械强度的提高、加工性的提高等,因而是优选的方式。
<支持体>
作为所述支持体,没有特别限定,可以使用以往公知的材料,可以使用塑料薄膜、或纸、无纺布等多孔材料等各种的支持体(基材)。需要说明的是,在作为电子(电气)设备构件的固定用途使用的情况下,从耐久性等观点考虑,优选的方式是使用塑料薄膜。作为所述塑料薄膜,例如可以举出聚乙烯、聚丙烯、聚-1-丁烯、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、乙烯·丙烯酸乙酯共聚物、乙烯·乙烯醇共聚物等聚烯烃薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯薄膜、聚丙烯酸酯薄膜、聚苯乙烯薄膜、以及尼龙6、尼龙6,6、部分芳香族聚酰胺等聚酰胺薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚偏氯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜等。另外,由于可以提高双面粘合带整体的生物量度,因此可以合适地使用以由源于植物的原料得到的聚乳酸或纤维素等构成的支持体。
在所述支持体中,根据需要,可以使用紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、防静电干扰剂、填充剂、颜料或染料等通常的粘合带用基材(支持体)中所用的各种添加剂。
对于所述支持体的表面,根据需要,为了提高与粘合剂层的密合性,可以实施惯用的表面处理,例如,既可以实施借助铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、离子化放射线处理等化学或物理的方法的氧化处理等,也可以实施借助底涂剂的涂布处理等。另外,还可以进行借助二氧化硅粉等的防污处理、或涂布型、混炼型、蒸镀型等的防静电干扰处理。
另外,只要是在不损害本发明的双面粘合带中所用的所述支持体的特性的范围,则即使具有中间层、底涂层等也没有问题。
作为所述支持体的厚度,可以根据其材质或形态等适当地选择,但是,例如优选为1000μm以下,更优选为1~1000μm左右,特别优选为2~500μm左右,进一步优选为3~300μm左右,尤其优选为5~250μm左右。
作为所述粘合剂层的形成方法,可以采用以往公知的方法,例如可以基于如下等公知的粘合带(粘合片)的制造方法来进行,即,将粘合剂组合物(将粘合剂组合物溶解于溶剂中的粘合剂组合物溶液、热熔融液)涂布在所述支持体上并干燥而形成粘合剂层的方法;通过将所述粘合剂组合物涂布在所述支持体上并干燥而形成粘合剂组合物层、再进行交联处理而形成粘合剂层的方法;将涂布、形成于剥离内衬上的粘合剂层转移(转印)到支持体上的方法;将粘合剂层形成材料向支持体上挤出形成涂布的方法;将支持体和粘合剂层以两层或多层挤出的方法;向支持体上单层层压粘合剂层的方法。另外,还可以使用将粘合剂层与由热塑性树脂构成的支持体一起进行借助吹胀法或T模头法的两层或多层的共挤出成形的方法等。需要说明的是,本发明的所谓双面粘合带,包括粘合膜、粘合片等,也包括没有支持体的双面粘合带(单独的粘合剂层)、或存在有支持体的双面粘合带。
作为涂布所述粘合剂组合物(溶液)的方法,可以采用以往公知的方法,例如可以举出辊涂、凹版涂布、逆转辊涂布、辊刷涂布、气刀涂布、喷涂、借助模涂机等的挤出涂布等。
本发明的粘合剂层优选在至少一面具有剥离内衬。通过在粘合剂层的一面或两面具有剥离内衬,就可以在粘合剂层(双面粘合带)的使用时以前,保护粘合剂层的表面地保存,在操作性等方面也有用。
<剥离内衬>
作为所述剥离内衬,没有特别限定,可以适当地使用以往公知的材料。例如,为了对基材(剥离内衬用基材)的至少一面赋予剥离性,可以使用形成有实施了例如利用硅酮系、氟系、长链烷基系或脂肪酸酰胺系的脱模剂(剥离剂)等的涂布处理的剥离涂层的材料。需要说明的是,剥离内衬用基材可以使用单层、多层的任意一种形态。
作为所述剥离内衬用基材,可以使用塑料薄膜、纸、发泡体、金属箔等各种薄型体等,特别优选为塑料薄膜。另外,作为塑料薄膜的原料,例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、或聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃、聚氯乙烯等热塑性树脂等。另外,可以合适地使用以由源于植物的原料得到的聚乳酸、聚酯、聚酰胺等构成的塑料薄膜。
所述剥离内衬用基材的厚度可以根据目的适当地选择。
另外,作为本发明的双面粘合带整体(包括粘合剂层、支持体、及剥离内衬等全部的构成)的生物量度,优选为25重量%以上,更优选为30重量%以上。通过使所述生物量度作为双面粘合带整体高达25重量%以上,就会对地球环境友好,可以得到环境适应型的双面粘合带,因而是优选的方式。需要说明的是,此处的所谓“生物量度”,是计算相对于双面粘合带的总重量(构成粘合剂层、支持体等的使用原料整体的重量)而言制造所述双面粘合带时使用的源于植物的原料的重量比例而得的值。
[实施例]
以下将举出本发明的实施例,对本发明进行更详细的说明,然而本发明并不受这些实施例限制。另外,实施例中的所谓“份”,表示的是“重量份”,所谓“%”,表示的是“重量%”。另外,对于粘合剂层(双面粘合带)的配合内容、以及评价结果,表示于表1中。
<聚酯A的制备>
在三口可分离烧瓶中安装搅拌机、温度计、真空泵,向其中加入二聚酸(商品名“Pripol 1009”、分子量567、Croda公司制)98.24g、二聚醇(商品名“Pripol2033”、分子量537、Croda公司制)101.76g、作为催化剂的二丁基氧化锡(和和光纯药工业公司制)0.2g,在减压气氛(2.0kPa以下)中一边搅拌一边升温到200℃,保持该温度。持续反应约3小时而得到聚酯A。重均分子量(Mw)为3.1万。
需要说明的是,上述的二聚酸与二聚醇的使用量是相对于二聚酸中所含的羧基1.00摩尔而言二聚醇中所含的羟基为1.09摩尔的比例。
<聚酯B的制备>
除了将二聚酸的使用量变更为93.02g、将二聚醇的使用量变更为106.98g以外,与聚酯A相同地得到聚酯B。重均分子量(Mw)为1.9万。
需要说明的是,上述的二聚酸与二聚醇的使用量是相对于二聚酸中所含的羧基1.00摩尔而言二聚醇中所含的羟基为1.21摩尔的比例。
<实施例1>
向聚酯A100份中,配合作为交联剂的六亚甲基二异氰酸酯(商品名“TPA-100”、旭化成化学公司制)3.5份、作为增粘剂的松香酯(商品名“PENSEL D125”荒川化学工业公司制)40份,以使固体成分为70%的方式加入甲苯,制备出粘合剂。将其以使干燥后的厚度为30μm的方式涂布在进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOIL MRF#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上,在120℃使之干燥3分钟,得到粘合剂层。其后,在进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOIL MRE#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上贴合所述粘合剂层,再在40℃放置3天,得到双面粘合带(参照图2)。
<实施例2>
除了将增粘剂变更为松香酯(商品名“PENSEL D135”、荒川化学工业公司制)、添加了4份交联剂以外,与实施例1相同地得到双面粘合带。
<实施例3>
除了相对于聚酯B100份添加了80份的增粘剂、添加了7份的交联剂以外,与实施例2相同地得到双面粘合带。
<实施例4>
除了将增粘剂变更为松香酯(商品名“PENSEL D160”、荒川化学工业公司制)以外,与实施例3相同地得到双面粘合带。
<实施例5>
与实施例2相同地得到粘合剂。将其以使干燥后的厚度为19μm的方式涂布在进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOILMRF#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上,在120℃下使之干燥3分钟,得到粘合剂层。同样地,也涂布在进行了剥离处理的PET薄膜(商品名“DIAFOILMRE#38”、三菱树脂公司制)上,得到2片粘合剂层。将它们的粘着面贴合在厚度为12μm的作为支持体的PET薄膜(商品名“LUMIRROR 12S10”、Panac公司制)的两面,在40℃放置3天,得到双面粘合带(有支持体)(参照图3)。
<实施例6>
向天然橡胶(商品名“RSS1级”、野村贸易公司制)100份中,配合作为增粘剂的萜烯系树脂(商品名“YS Resin PX1150”、安原化学公司制)50份、作为交联剂的烷基酚醛树脂(商品名“Tackrol 201”、田冈化学公司制)10份、作为防老化剂的酚系抗氧化剂(商品名“Irganox 1010”、Ciba-Geigy公司制)1份,制备出粘合剂组合物,以使固体成分为30%的方式向其中加入甲苯,制备出粘合剂。将其以使干燥后的厚度为30μm的方式涂布在进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOIL MRF#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上,在150℃干燥3分钟,得到粘合剂层(带有进行了剥离处理的PET)。其后,向进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOILMRE#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上贴合所述粘合剂层,得到双面粘合带(参照图2)。
<实施例7>
与实施例6相同地得到粘合剂。将其以使干燥后的厚度为19μm的方式涂布在进行了剥离处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“DIAFOILMRF#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上,在150℃干燥3分钟,得到粘合剂层。同样地,也涂布在进行了剥离处理的PET薄膜(商品名“DIAFOILMRE#38”、三菱树脂公司制)上,得到2片粘合剂层。将它们的粘合面贴合在厚度为12μm的作为支持体的PET薄膜(商品名“LUMIRROR 12S10”、Panac公司制)的两面,得到双面粘合带(有支持体)(参照图3)。
<比较例1>
将丙烯酸正丁酯70份、丙烯酸2-乙基己酯27份、丙烯酸3份、丙烯酸2-羟基乙酯0.1份以偶氮二异丁腈0.2份作为聚合引发剂,在甲苯及乙酸乙酯的混合溶液[甲苯/乙酸乙酯(重量比)=1/1]中,进行6小时溶液聚合,得到重均分子量(Mw)为50万的丙烯酸系聚合物。向所述丙烯酸系聚合物100份中,配合作为交联剂的甲苯二异氰酸酯(商品名“CORONATE L”、日本聚氨酯工业公司制)2份、增粘剂(商品名“PENSEL D125”、荒川化学工业株式会社制)30份,以使固体成分为35%的方式加入甲苯,制备出粘合剂。将其以使干燥后的厚度为13μm的方式涂布在进行了剥离处理的PET薄膜(商品名“DIAFOILMRF#38”、三菱树脂公司制)的剥离处理面上,在120℃使之干燥3分钟,得到粘合剂层。同样地,也涂布在进行了剥离处理的PET薄膜(商品名“DIAFOILMRE#38”、三菱树脂公司制)上,得到粘合剂层。接下来,从厚度为4μm的作为支持体的PET薄膜的两侧贴合各个薄膜,再在40℃下放置3天,得到双面粘合带(有支持体)。
(重均分子量)
重均分子量(Mw)是将用四氢呋喃(THF)溶解聚合物而得的溶液使用凝胶渗透色谱(GPC)法,根据利用标准聚苯乙烯制成的校准线测定出各个聚合物的分子量。
(聚酯的重均分子量的测定条件)
装置名:Tosoh公司制、HLC-8220GPC
试验片浓度:0.1重量%(THF溶液)
试验片注入量:20μl
洗脱液:THF
流速:0.300ml/min
测定(色谱柱)温度:40℃
色谱柱:试验片色谱柱;TSKguardcolumn SuperHZ-L(1根)+TSKgelSuperHZM-M(2根)、参比柱;TSKgel SuperH-RC(1根)、Tosoh制
检测器:示差折射仪(RI)
(丙烯酸系聚合物的重均分子量的测定条件)
装置名:Tosoh公司制、HLC-8220GPC
试验片浓度:0.2重量%(THF溶液)
试验片注入量:10μl
洗脱液:THF
流速:0.600ml/min
测定(色谱柱)温度:40℃
色谱柱:试验片色谱柱;TSKguardcolumn SuperHZ-H(1根)+TSKgelSuperHZM-M(2根)、参比柱;TSKgel SuperH-RC(1根)、Tosoh制
检测器:示差折射仪(RI)
(粘合剂层的凝胶分数)
以使实施例及比较例的粘合剂层的厚度(使粘合剂组合物干燥、交联后的厚度)为30μm的方式,将粘合剂组合物(粘合剂溶液)涂布在剥离内衬上,制作出粘合剂层。接下来,将所得的粘合剂层以5cm×5cm见方切出,去除剥离内衬,将其作为试验片。
将该试验片用测定过重量的特氟龙(注册商标)薄片(在下式中简称为“薄片”。)包裹,并称重量,在甲苯中23℃下放置7天,萃取试验片中的溶胶成分。其后,在120℃下干燥2小时,称出干燥后的重量。利用下述的式子算出凝胶分数。
凝胶分数(重量%)=100×(干燥后的重量-薄片重量)/(干燥前的重量-薄片重量)
作为所述粘合剂层的凝胶分数,优选为小于40重量%,更优选为20~小于40重量%,进一步优选为20~小于39.8重量%,特别优选为30~小于39.6重量%。如果大于40重量%,则难以兼顾保持性和耐反弹性,因而不够理想。
(粘合剂层的生物量度)
所谓生物量度,是相对于粘合剂层的总重量而言制造所述粘合剂层时使用的源于植物的原料的重量比例,是利用以下的算式算出的值。
粘合剂层的生物量度(重量%)=100×[源于植物的原料的重量(g)]/[粘合剂层的总重量(g)]
作为所述生物量度,为50重量%以上,优选为60重量%以上,更优选为70重量%以上。如果小于50重量%,则从化石能源的枯竭或二氧化碳的排出量的观点考虑不够理想。
(对聚碳酸酯(PC)板粘接力)
从所得的双面粘合带中剥离一方的被进行过剥离处理的薄膜,将露出了的粘合面贴合在厚度为25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“LUMIRROR 25S10”、Panac公司制)上而得到试验片。
将所述试验片切割为宽20mm,剥离另一方的被进行过剥离处理的薄膜,将露出了的粘合面贴合在聚碳酸酯板(商品名“PC1600”、TAKIRON公司制)上,制成试验片,测定出对PC粘接力(N/20mm)。
需要说明的是,贴合时的压接是使2kg的辊筒来回1次而进行,贴合30分钟后利用拉伸压缩试验机(装置名“TG-1kN”、MINEBEA公司制)在以下的条件下进行180°剥离粘接力(粘合力)的测定。
拉伸(剥离)速度:300mm/分钟
测定条件:温度:23±2℃、湿度:65±5%RH
作为所述对PC板粘接力(粘合力),优选为6N/20mm以上,更优选为7N/20mm以上,进一步优选为8N/20mm以上。如果所述粘接力小于6N/20mm,则粘接力过低,不适于电子设备构件的固定用途,因而不够理想。
(保持力)
从所得的双面粘合带中剥离一方的被进行过剥离处理的薄膜,将露出了的粘合面贴合在厚度为25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(商品名“LUMIRROR 25S10”、Panac公司制)上而得到试验片。
将所述试验片切割为宽10mm×长100mm,剥离另一方的被进行过剥离处理的薄膜,将露出了的粘合面用2kg的辊筒来回1次而压接贴合在宽25mm×长125mm×厚2mm的电木板上,使得宽度方向及长度方向分别对应,在电木板的宽度方向的中心部附近,重叠宽10mm×长20mm,制成测定片。使用该测定片,在40℃的气氛下放置30分钟后,测定出在施加0.5kg的荷重的状态下在40℃的气氛下放置1小时(60分钟)后的试验片的偏移长度(mm/60分钟)。
作为所述保持力,优选为0.8mm/60分钟以下,更优选为0.5mm/60分钟以下,进一步优选为0.4mm/60分钟以下。如果所述保持力大于0.8mm/60分钟,则偏移变大,无法将电子设备构件等长时间恒定地固定,因而不够理想。
(耐反弹性)
使用聚碳酸酯(PC)板1(宽度:10mm、长度:30mm、厚度:2mm)、切割加工了的粘合带2(宽度:10mm、长度:3mm)、及聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)3(商品名“LUMIRROR 100S10”、Panac公司制、宽度:10mm、长度:100mm),制作出图1中所示的评价用样品。需要说明的是,将PC板与PET薄膜利用粘合剂接合。
将所述评价用样品在23℃下老化24小时,再在80℃下老化24小时。其后,使用数码显微镜(商品名“VH-500”(株)Kyence公司制),测定聚碳酸酯板表面同PET薄膜与粘合剂层的界面的最大距离,将老化前的距离与老化后的距离的差作为最终的“翘起距离”(μm)来评价。
需要说明的是,所述“翘起距离”越小,则可以评价耐反弹性越良好,优选为180μm以下,更优选为150μm以下,进一步优选为120μm以下。如果所述耐反弹性大于180μm,则无法将电子设备构件等长时间恒定地固定,因而不够理想。
[表1]
根据表1的评价结果可以确认,在实施例1~7中,可以获得具有所需的粘接性、保持性及耐反弹性的双面粘合带,可以确认适合于电子设备构件的固定用途。
而另一方面可以确认,在比较例1中,粘合剂层的生物量度非常低,无法得到对地球环境友好的环境适应型的粘合剂,另外,丙烯酸系粘合剂中所使用的丙烯酸系聚合物通常分子量比聚酯系粘合剂中所使用的聚酯大,因此凝聚性变低,可以推测,由此影响形成耐反弹性差的结果。
符号的说明
1    聚碳酸酯(PC)板
2    粘合剂层
3    聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜
4    剥离内衬
5    粘合剂层
6    支持体
10   双面粘合带(无支持体)
10’ 双面粘合带(有支持体)。

Claims (5)

1.一种电子设备构件固定用双面粘合带,其特征在于,
具有生物量度为50重量%以上的粘合剂层。
2.根据权利要求1所述的电子设备构件固定用双面粘合带,其特征在于,
40℃下的保持力为0.8mm/60分钟以下。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备构件固定用双面粘合带,其特征在于,
涉及耐反弹性的翘起距离为180μm以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电子设备构件固定用双面粘合带,其特征在于,
在所述粘合剂层的至少一面具有剥离内衬。
5.根据权利要求1~4任一项所述的电子设备构件固定用双面粘合带,其特征在于,
所述粘合剂层至少有二层,
在所述粘合剂层的至少一面具有支持体。
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