CN113226752B - 透气性粘合片和透气性产品 - Google Patents

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Abstract

本公开的透气性粘合片是具有厚度方向的透气性的片，具备粘合剂层，该粘合剂层具有在厚度方向上延伸的第1贯通孔，粘合剂层的至少一个面构成粘合面，贯通孔的平均开口径和平均间隔分别是1.0μm～50μm和5μm～400μm，该透气性粘合片的厚度方向的透气度偏差由将测定有效面积设为从0.5mm2～2.0mm2选择的预定的值并依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)所测定的空气透过度的变动系数表示，是22％以下。本公开的透气性粘合片是在设为小面积的片的情况下也能获得以透气性为代表的良好的特性的片。

Description

透气性粘合片和透气性产品
技术领域
本发明涉及一种在厚度方向上具有透气性的透气性粘合片和具备透气性粘合片的透气性产品。
背景技术
广泛地进行了如下做法：通过在电子设备等的壳体设置透气口，确保壳体的内外的透气，或者缓和随着温度变化而产生的壳体内的压力的变化。另外，在设置有透气口的情况下，以防止水、尘等异物向壳体的内部的进入等为目的，覆盖透气口的透气膜配置于壳体的表面的情况也较多。透气膜是具有膜厚方向的透气性的膜。将设置有透气口、并且在表面配置有覆盖该透气口的透气膜的壳体(透气壳体)的一个例子表示在图16中。图16的壳体101具有连接壳体101的内部和外部的透气口103。在壳体101的表面102配置有覆盖透气口103的透气膜105。透气膜105利用配置于该膜105的周缘部的粘合剂层104与壳体101的表面102接合。在壳体101，借助透气口103、粘合剂层104的开口部、以及透气膜105确保透气106。具有这样的透气构造的壳体101的一个例子被专利文献1公开(参照图11)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-266004号公报
发明内容
发明要解决的问题
以往的粘合剂层不具有本身的透气性(厚度方向的透气性)。因此，在图16的壳体101，通过仅在透气膜105的周缘部配置粘合剂层104，确保了由透气口103进行的透气106。不过，近年来，存在要求应对更小的透气口的状况。根据本发明人等的研究，弄清楚了以往的粘合剂层存在无法充分地应对较小的透气口的状况。因此，本发明人等对使粘合剂层自身具有厚度方向的透气性而设为透气性粘合片的技术进一步进行了研究，弄清楚了如下内容：在设为小面积的片的情况下，存在无法获得以透气性为代表的所期望的特性的倾向。
本发明以如下新颖的透气性粘合片的提供为目的，该透气性粘合片是具有厚度方向的透气性的透气性粘合片，即使在设为小面积的片的情况下，也能够获得以透气性为代表的良好的特性。
用于解决问题的方案
本发明提供一种透气性粘合片，该透气性粘合片是具有厚度方向的透气性的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片具备粘合剂层，该粘合剂层具有在厚度方向上延伸的第1贯通孔，
所述粘合剂层的至少一个面构成粘合面，
所述贯通孔的平均开口径是1.0μm～50μm，
所述贯通孔的平均间隔是5μm～400μm，
所述透气性粘合片的厚度方向的透气度的偏差由将测定有效面积设为从0.5mm2～2.0mm2选择的预定的值并依据日本工业标准(以下记载为“JIS”)L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)所测定的空气透过度的变动系数表示，是22％以下。
从另一方面，本发明提供一种透气性产品，该透气性产品具有表面，该表面具有开口，在所述表面具有经由所述开口的透气性，在该透气性产品中，
该透气性产品还具备以覆盖所述开口的方式粘贴于所述表面的透气性粘合片，
所述透气性粘合片是上述本发明的透气性粘合片。
另外，从另一方面，本发明提供一种透气性产品，该透气性产品具备多孔质基材和粘贴于所述多孔质基材的表面的透气性粘合片，
所述透气性粘合片是上述本发明的透气性粘合片。
发明的效果
在本发明的透气性粘合片中，给该片带来厚度方向的透气性的贯通孔的平均开口径和平均间隔较小，能够增大在预定的面积存在的贯通孔的数量。因此，在设为小面积的片的情况下，也能够充分地确保有助于透气的贯通孔的数量，能够提高透气的可靠性。另外，在本发明的透气性粘合片中，微小面积中的厚度方向的透气度的偏差较小，在设为小面积的片的情况下，也能够更可靠地获得作为透气性粘合片所期望的透气性。而且，在本发明的透气性粘合片中，根据能够达成上述偏差较小的透气度的均匀性较高的片的构造，针对除了透气性以外的特性、例如粘合面的粘合力，也能够期待良好的特性。
附图说明
图1A是示意性地表示实施方式1的透气性粘合片的俯视图。
图1B是表示图1A所示的透气性粘合片的截面B-B的剖视图。
图2是示意性地表示实施方式1的透气性粘合片的变形例的剖视图。
图3A是用于说明实施方式1的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图3B是用于说明实施方式1的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图3C是用于说明实施方式1的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图3D是用于说明实施方式1的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图4A是示意性地表示实施方式2的透气性粘合片的俯视图。
图4B是表示图4A所示的透气性粘合片的截面B-B的剖视图。
图5A是用于说明实施方式2的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图5B是用于说明实施方式2的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图5C是用于说明实施方式2的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图6A是示意性地表示实施方式3的透气性粘合片的俯视图。
图6B是表示图6A所示的透气性粘合片的截面B-B的剖视图。
图7A是用于说明实施方式3的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图7B是用于说明实施方式3的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图7C是用于说明实施方式3的透气性粘合片的制造方法的示意性的工序图。
图8A是示意性地表示本发明的透气性产品的一个例子的立体图。
图8B是示意性地表示本发明的透气性产品的另一个例子的立体图。
图9是利用扫描型电子显微镜(以下记载为“SEM”)观察在实施例1中制作成的透气性粘合片的粘合面的观察像(SEM观察像)。
图10是在实施例2中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图11是在比较例1中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图12是在比较例2中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图13是在实施例3中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图14是在实施例4中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图15是在实施例5中制作成的透气性粘合片的粘合面的SEM观察像。
图16是示意性地表示以往的透气壳体的一个例子中的透气口的附近的剖视图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。本发明并不限定于以下的实施方式。
[透气性粘合片]
(实施方式1)
将实施方式1的透气性粘合片表示在图1A和图1B中。在图1B中表示图1A的透气性粘合片1(1A)的截面B-B。透气性粘合片1A是由具有在厚度方向延伸的第1贯通孔3的粘合剂层2构成的单层的粘合片。透气性粘合片1A利用贯通孔3具有厚度方向的透气性。另外，在透气性粘合片1A中，粘合剂层2的两个面4A、4B构成粘合面4。透气性粘合片1A是无基材的两面粘合片。各贯通孔3通常相互独立。
在图1A和图1B的例子中，贯通孔3延伸的方向是与粘合剂层2的粘合面4垂直的方向。不过，只要贯通孔3的延伸的方向在粘合剂层2的厚度方向上延伸，换言之，只要贯通孔3连接粘合剂层的一个面4A和另一个面4B，贯通孔3的延伸的方向就不受限定，也可以相对于与粘合剂层2的粘合面4垂直的方向倾斜。
在图1A和图1B的例子中，贯通孔3的开口的形状从与粘合面4垂直的方向观察时是圆。不过，贯通孔3的开口的形状并不限定于该例子，从与粘合面4垂直的方向观察时，也可以是包括正方形和长方形在内的多边形、椭圆、不定形。
贯通孔3的平均开口径是1.0μm～50μm。贯通孔3的平均开口径的上限也可以是45μm以下、40μm以下、进而35μm以下。贯通孔3的平均开口径的下限也可以是5.0μm以上、进而10μm以上。在本说明书中，贯通孔3的平均开口径是指粘合剂层2的粘合面上的至少3个贯通孔3的开口的直径的平均值。在从与粘合面垂直的方向观察时贯通孔3的开口是非圆形的情况下，该开口径是具有与该开口的面积相同的面积的假想的圆的直径。此外，在粘合剂层2的两个面4A、4B构成粘合面、且各粘合面上的贯通孔3的平均开口径不同的情况下，能够将相对较大的值设为贯通孔3的平均开口径。
贯通孔3的开口径的偏差由开口径的变动系数表示，例如是9％以下，也可以是8％以下、7％以下、6％以下、进而5％以下。贯通孔3的开口径的偏差的下限由开口径的变动系数表示，例如是0.5％以上。此外，变动系数(CV：Coefficient of Variation)是成为多个数值的偏差的指标的系数，是通过该数值的标准偏差(σ)除以平均值(Av)而求出来的值。变动系数设为根据至少3个数值的标准偏差和平均值求出来的值。
贯通孔3的平均间隔是5μm～400μm。贯通孔3的平均间隔的上限也可以是300μm以下、250μm以下、200μm以下、150μm以下、进而120μm以下。贯通孔3的平均间隔的下限也可以是10μm以上、20μm以上、进而30μm以上。在本说明书中，贯通孔3的平均间隔是指至少6个贯通孔3的中心间距离的平均值，贯通孔3的中心间距离是指粘合剂层2的粘合面4上的该贯通孔3的开口的中心与在粘合面4上位于最接近该贯通孔3的位置的别的贯通孔3的开口的中心之间的距离。在从与粘合面4垂直的方向观察时贯通孔3的开口是非圆形的情况下，该开口的中心能够设为从上述方向观察时的该开口的重心。
在图1A和图1B所示的例子中，贯通孔3有规律地排列。更具体而言，该例子中的贯通孔3从与粘合面4垂直的方向观察时以各开口的中心处于与正方格子的交点(格子点)相对应的位置的方式有规律地排列。不过，贯通孔3的排列并不限定于该例子，从与粘合面4垂直的方向观察时，也可以以各开口的中心处于与例如长方格子、斜方格子、菱形格子、六角格子、六方格子、平行体格子等各种格子的交点相对应的位置的方式有规律地排列。此外，贯通孔3也可以从与粘合面4垂直的方向观察时以各开口的中心处于随机的位置的方式设置，为了抑制厚度方向的透气度的偏差，优选有规律地排列。
透气性粘合片1A中的厚度方向的透气度的偏差、即、透气性粘合片1A的一个面与另一个面之间(换言之，粘合剂层2的面4A与面4B之间)的透气度的偏差由空气透过度的变动系数表示，是22％以下。其中，空气透过度是将测定有效面积设为从0.5mm2～2.0mm2选择的预定的值并依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)所测定的值(格利透气度)。此外，透气性粘合片所呈现的各特性的变动系数能够根据至少3处测定区域中的该各特性的值的标准偏差和平均值求出。测定区域也可以以局部地重复的方式设定。不过，上述至少3处测定区域中的测定有效面积设为全部相同。
例如将测定有效面积设为2.0mm2的格利透气度的测定能够使用以下测定治具来实施，该测定治具设置有具有直径1.6mm的圆形的截面的贯通孔(截面的面积2.0mm2)。测定治具的一个例子是在中央设置有上述贯通孔的厚度2mm和直径47mm的聚碳酸酯制圆板。使用了该测定治具的上述格利透气度的测定具体能够如下这样实施。
以覆盖测定治具的贯通孔的开口的方式将作为评价对象的透气性粘合片固定于测定治具的一个面。以如下方式进行固定：在格利透气度的测定中，空气仅通过测定治具的贯通孔的开口和透气性粘合片的有效试验部(从与固定着的透气性粘合片的主面垂直的方向观察时，与测定治具的贯通孔的开口重叠的部分)，且固定部分不妨碍透气性粘合片的有效试验部中的空气的通过。能够将透气性粘合片的粘合面4利用于透气性粘合片的固定。接着，将固定有透气性粘合片的测定治具以透气性粘合片的固定面处于测定时的空气流的下游侧的方式安放于格利型透气性试验机，测定100mL的空气通过透气性粘合片的时间t1。能够将该测定值t1作为将测定有效面积设为2.0mm2时的格利透气度。此外，将测定有效面积设为其他值时的格利透气度的测定能够例如使用设置有截面的面积是该其他值的贯通孔的上述测定治具来实施。
透气性粘合片1A中的厚度方向的透气度的偏差由上述空气透过度的变动系数表示，也可以是20％以下、15％以下、13％以下、12％以下、进而10％以下。透气性粘合片1A中的厚度方向的透气度的偏差的下限由上述空气透过度的变动系数表示，例如是0.1％以上，也可以是1％以上。
透气性粘合片1A中的厚度方向的透气度由将测定有效面积设为2.0mm2的上述空气透过度表示，即由将测定有效面积设为2.0mm2并依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)所测定的格利透气度表示，例如是100秒/100mL以下，根据透气性粘合片的结构，也可以是80秒/100mL以下、60秒/100mL以下、50秒/100mL以下、40秒/100mL以下、进而30秒/100mL以下。透气性粘合片1A中的上述格利透气度的下限是例如1.0秒/100mL以上。
透气性粘合片1A通常不具有面内方向的透气性。
透气性粘合片1A中的粘合面4的粘合力由依据JIS Z0237：2009所确定的粘合力的试验方法1所测定的180°剥离粘合力表示，例如是1.0N/10mm以上，根据透气性粘合片的结构，也可以是2.0N/10mm以上、4.0N/10mm以上、5.0N/10mm以上、进而7.0N/10mm以上。透气性粘合片1A中的粘合面4的粘合力的上限由上述180°剥离粘合力表示，例如是30N/10mm以下。此外，如图1A和图1B所示的例子这样，在透气性粘合片具有两个粘合面4的情况下，各粘合面4处的粘合力既可以实质上相同，也可以不同。在本说明书中，在上述180°剥离粘合力相差0.2N/10mm以内的情况下，设为粘合力实质上相同。另外，在透气性粘合片具有两个粘合面4的情况下，可以是至少一个粘合面4、优选两个粘合面4满足上述粘合力的范围。
透气性粘合片1A中的粘合面4的粘合力的偏差由上述180°剥离粘合力的变动系数表示，例如是12％以下，根据透气性粘合片的结构，也可以是10％以下、8.0％以下、7.0％以下、进而6.0％以下。透气性粘合片1A中的粘合面4的粘合力的偏差的下限由上述180°剥离粘合力的变动系数表示，例如是0.5％以上。此外，如图1A和图1B所示的例子这样，在透气性粘合片具有两个粘合面4的情况下，各粘合面4处的粘合力的偏差既可以实质上相同，也可以不同。在本说明书中，在上述变动系数相差1％以内的情况下，设为粘合力的偏差实质上相同。另外，在透气性粘合片具有两个粘合面4的情况下，可以是至少一个粘合面4、优选两个粘合面4满足上述粘合力的偏差。
典型而言，透气性粘合片1A的形状从与粘合面4垂直的方向观察时是包括正方形和长方形在内的多边形、圆、椭圆、带状。不过，透气性粘合片1A的形状并不限定于这些例子。
透气性粘合片1A适合使用于具有小面积的粘贴面(粘贴透气性粘合片1A的表面)的被粘物。小面积的被粘物也可以是微机电系统(Micro Electro Mechanical System；以下记载为“MEMS”)。MEMS虽然较小且具有1mm见方的尺寸的非常微细的器件，但作为装入各种产品而使该产品高性能化、高附加值化的器件，近年来，重要度正在越来越增加。在MEMS中存在在封装的表面具有透气口的非密闭系的产品。非密闭系MEMS的例子是检测气压、湿度、气体、气流等的各种传感器和扬声器、麦克风等电声转换元件。当然，也能够将透气性粘合片1A使用于具有更大的面积的被粘物。
透气性粘合片1A的面积例如是2.0mm2～10000cm2。设想使用于MEMS等具有小面积的粘贴面的被粘物的透气性粘合片1A(例如，MEMS用透气性粘合片1A)的面积也可以是100mm2以下，也可以是75mm2以下、50mm2以下、25mm2以下、进而10mm2以下。
透气性粘合片1A的厚度例如是10μm～100μm，也可以是20μm～80μm、进而30μm～50μm。图1A和图1B所示的透气性粘合片1A是由粘合剂层2构成的单层的透气性粘合片，该粘合剂层2的厚度通常与透气性粘合片1A的厚度相同。此外，在透气性粘合片的厚度中不包括随后论述的剥离衬垫的厚度。
粘合剂层2例如是丙烯酸系粘合剂层、有机硅系粘合剂层、尿烷系粘合剂层、橡胶系粘合剂层。不过，粘合剂层2并不限定于这些例子。出于在随后论述的制造方法中能够更可靠地形成贯通孔3的观点考虑，粘合剂层2优选丙烯酸系粘合剂层或有机硅系粘合剂层，更优选丙烯酸系粘合剂层。
粘合剂层2所含有的粘合剂(粘合剂组合物)也可以是公知的粘合剂。丙烯酸系粘合剂层所含有的丙烯酸系粘合剂例如是日本特开2005-105212号公报所公开的粘合剂。有机硅系粘合剂层所含有的有机硅系粘合剂例如是日本特开2003-313516号公报所公开的粘合剂(包括作为比较例公开的粘合剂)。
粘合剂层2也可以含有紫外线吸收剂(以下记载为“UVA”)。含有UVA的粘合剂层2使随后论述的制造方法中的形成变得更可靠。
由于向粘合剂的分散良好，粘合剂层2能含有的UVA优选分子量为1万以下的低分子的UVA。UVA的分子量也可以是8000以下、5000以下、3000以下、1500以下、1000以下、进而900以下。UVA的分子量的下限是例如100以上。另外，UVA能够从三嗪系、苯并三唑系、二苯酮系等各种公知的UVA选择。
粘合剂层2中的UVA的含量例如是0.5重量％～5重量％，也可以是1重量％～4重量％、进而1.5重量％～3重量％。在这些范围内，抑制粘合面4处的粘合力的降低，并且使随后论述的制造方法中的粘合剂层2的形成变得更可靠。
透气性粘合片1A也可以根据需要还具备除了上述以外的其他构件和/或层。其他构件例如是配置于粘合面4上的剥离衬垫。能够利用剥离衬垫保护透气性粘合片1A的粘合面4。另外，在透气性粘合片1A是带状的情况下，根据剥离衬垫相对于粘合面4的配置，能够进行透气性粘合片1A的卷绕，能够制造作为卷绕体的透气性粘合片1A。在图2中表示还具备剥离衬垫的透气性粘合片1A的一个例子。在图2的透气性粘合片1A中，在图1A和图1B所示的透气性粘合片1A的两个粘合面4(粘合剂层2的面4A、4B)分别配置有剥离衬垫8A、8B。此外，在使用透气性粘合片1A时，剥离衬垫8A、8B通常被剥离。
形成剥离衬垫8A、8B的材料例如是纸、金属、树脂以及它们的复合材料。金属例如是不锈钢、铝。树脂例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等聚烯烃。不过，形成剥离衬垫8A、8B的材料并不限定于这些例子。剥离衬垫8A、8B的厚度例如是1μm～200μm。也可以对剥离衬垫8A、8B中的与粘合面4接触的面实施使剥离衬垫8A、8B自粘合面4的离型性提高的离型处理。
一边参照图3A～图3D一边说明实施方式1的透气性粘合片1A的制造方法的一个例子。
最初，向离型片52的表面涂敷粘合剂组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥和/或硬化而形成粘合剂层2的前体层53与离型片52的层叠体51(图3A)。形成离型片52的材料例如是作为构成剥离衬垫8A、8B的材料上述例示的材料。不过，形成离型片52的树脂也可以是聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂和聚酰亚胺树脂这样的离型性优异的树脂。另外，构成离型片52的材料并不限定于这些例子。也可以对离型片52中的形成前体层53的面实施使粘合剂层2自离型片52的离型性提高的离型处理。所涂敷的粘合剂组合物的种类和厚度能够根据应该形成的粘合剂层2选择。能够将公知的方法适用于粘合剂组合物的涂敷、干燥以及硬化。
接着，对层叠体51照射激光54而形成贯通孔3(图3B、图3C)。通过贯通孔3的形成而从前体层53形成粘合剂层2，形成离型片52与粘合剂层2的层叠体55。为了从前体层53形成粘合剂层2，至少需要形成平均开口径和平均间隔处于上述的范围的贯通孔3。因此，优选如以下这样照射激光54。
(1)选择检电扫描器等能够进行基于扫描法的激光54的精密的照射的光学系统。
(2)若向前体层53照射激光54，则进行由粘合剂分子等前体层53所包含的分子的分解引起的贯通孔3的形成、和由被激光54施加的热引起的改性区域(典型而言，进行了粘合剂分子的交联的区域)的形成。其中，需要注意的是，在形成了改性区域之后并不在该区域中进一步进行改性而形成贯通孔3。不如说若一旦形成改性区域，则在该区域中难以进行贯通孔3的均匀的形成。另外，贯通孔3的形成与改性区域的形成存在竞争，因此，改性区域的影响不仅波及与已经形成的某一个贯通孔3相邻的下一个贯通孔3的形成，也波及由激光54的照射引起的最初的一个贯通孔3的形成。若改性区域扩大，则易于产生贯通孔3的开口径和平均间隔的紊乱、透气度和粘合力的偏差的增大。
为了抑制由激光54的照射引起的改性区域的形成，例如：
·选择前体层53所包含的粘合剂分子易于吸收的波长作为激光54的波长。由此，与改性区域的形成速度相比，能够相对提高贯通孔3的形成速度，能够优先进行贯通孔3的形成。丙烯酸系粘合剂和有机硅系粘合剂所包含的粘合剂分子比较良好地吸收波长360nm以下的紫外光。因此，能够选择紫外光激光作为激光54。紫外光激光例如是UV-YAG激光(波长355nm)、DUV-YAG激光(波长266nm)、准分子激光(波长248nm)。
·选择含有激光吸收剂的组合物作为粘合剂组合物。由于含有激光吸收剂，与改性区域的形成速度相比，能够相对提高贯通孔3的形成速度，能够优先进行贯通孔3的形成。激光吸收剂是例如UVA。UVA的种类和含量的例子如上述这样。
·尽可能缩短用于形成1个贯通孔3的激光54的投射时间。其原因在于，若投射时间变长，则进行改性区域的形成。能够利用上述的激光54的波长的选择和激光吸收剂进一步缩短激光54的投射时间。另外，能够选择在较短的投射时间能够进行高能量的照射的纳秒激光器、飞秒激光器等作为激光54的光源。
在利用激光54的照射在前体层53形成贯通孔3之际，既可以相对于离型片52一体地形成贯通孔56，也可以仅在前体层53形成贯通孔3。
接着，从层叠体55剥离离型片52而获得图1A和图1B所示的透气性粘合片1A(图3D)。此外，透气性粘合片1A也可以不剥离离型片52，而是例如将离型片52作为剥离衬垫并以层叠体55的状态流通。另外，也能够将剥离衬垫8A和/或8B层叠于剥离离型片52而获得的粘合剂层2的粘合面4A和/或4B，而作为具备剥离衬垫的透气性粘合片1A流通。
透气性粘合片1A能够粘贴于例如在粘贴面具有透气性(breathability)的被粘物的该粘贴面来使用。换言之，透气性粘合片1A也可以是在粘贴面具有透气性的透气性被粘物用的。在该情况下，在透气性粘合片1A粘贴于上述粘贴面后，也可期待能够确保被粘物的上述透气性。被粘物的上述透气性例如是经由粘贴面所具有的开口的、该面与被粘物的内部之间的透气性。开口例如是设置于粘贴面的透气口，在该情况下，被粘物具有由透气口带来的透气性。另外，被粘物的上述透气性也可以是多孔质构造等被粘物本身的母构造所具有的透气性。透气性被粘物例如是随后论述的透气性产品中的除了本发明的透气性粘合片之外的部分。不过，透气性被粘物并不限于在本说明书中所例示的透气性被粘物。
另外，透气性粘合片1A也可以是MEMS用。MEMS用透气性粘合片1A例如能够将MEMS的封装的表面作为粘贴面而粘贴于该粘贴面来使用。透气性粘合片1A也可以将非密闭系MEMS中的设置有透气口的表面作为粘贴面而粘贴于该粘贴面来使用。在该情况下，在透气性粘合片1A粘贴于上述粘贴面后，也可期待能够确保基于经由透气口的透气的MEMS的功能。
透气性粘合片1A也可以使用于不受到含有紫外光的光、例如太阳光的照射的用途。不过，透气性粘合片1A的用途并不限定于上述的各例子。透气性粘合片1A能够使用于任意的用途。
(实施方式2)
在图4A和图4B中表示实施方式2的透气性粘合片。在图4B中表示图4A的透气性粘合片1(1B)的截面B-B。透气性粘合片1B是具有层叠构造的粘合片，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的第1贯通孔3的粘合剂层2与具有在厚度方向上延伸的第2贯通孔5的基材6的层叠构造。粘合剂层2配置于基材6的单侧的面7A。粘合剂层2的贯通孔3与基材6的贯通孔5连通。透气性粘合片1B利用贯通孔3和贯通孔5具有厚度方向的透气性。另外，在透气性粘合片1B中，粘合剂层2的一个面4A构成粘合面4。透气性粘合片1B是具备基材6的单面粘合片。
透气性粘合片1B除了是具备基材6的单面粘合片以外，能够具有与实施方式1的透气性粘合片1A相同的结构和特性。透气性粘合片1B的粘合剂层2能够具有与透气性粘合片1A的粘合剂层2相同的结构和特性。省略与实施方式1的透气性粘合片1A重复的说明。
在透气性粘合片1B中，基材6所具有的至少一部分贯通孔5与粘合剂层2的贯通孔3连通即可。此外，根据随后论述的制造方法，能够制造基材6所具有的全部的贯通孔5与粘合剂层2的贯通孔3连通了的透气性粘合片1B。
贯通孔5的结构、例如从贯通孔5延伸的方向、开口的形状、平均开口径、平均间隔以及排列选择的至少1个能够采取在实施方式1的说明中上述的贯通孔3中的相对应的各结构。透气性粘合片1B的贯通孔5中的上述至少1个结构也可以与贯通孔3中的相对应的各结构相同，相同的透气性粘合片1B能够由随后论述的制造方法制造。
形成基材6的材料例如是纸、金属、树脂以及它们的复合材料。树脂例如是PE、PP等聚烯烃树脂、PET等聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、PTFE等氟树脂。不过，构成基材6的材料并不限定于这些例子。
基材6的厚度例如是1μm～100μm，也可以是5μm～80μm、进而10μm～30μm。另外，透气性粘合片1B中的粘合剂层2的厚度例如是1μm～100μm，也可以是5μm～80μm、进而10μm～30μm。
基材6的形状通常与透气性粘合片1B的形状相同。粘合剂层2配置于基材6的面7A中的至少一部分即可。在图4A和图4B所示的例子中，在基材6的面7A的整体配置有粘合剂层2。
能够使用透气性粘合片1B的用途与在透气性粘合片1A的说明中上述的用途相同。
一边参照图5A～图5C一边说明实施方式2的透气性粘合片1B的制造方法的一个例子。
最初，向原片58中的一个面涂敷粘合组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥和/或硬化而形成粘合剂层2的前体层53与原片58的层叠体57(图5A)。原片58通常能够选择除了不具有贯通孔5以外、具有与基材6相同的结构的片。涂敷的粘合剂组合物的种类和厚度能够根据应该形成的粘合剂层2选择。能够将公知的方法适用于粘合剂组合物的涂敷、干燥以及硬化。
接着，对层叠体57照射激光54而形成贯通孔3、5(图5B、图5C)。由于贯通孔3的形成而从前体层53形成粘合剂层2，通过贯通孔5的形成而从原片58形成基材6，获得具有基材6与粘合剂层2的层叠构造的透气性粘合片1B。为了从前体层53形成粘合剂层2，至少需要形成平均开口径和平均间隔处于上述的范围的贯通孔3。因此，优选实施在制造透气性粘合片1A的方法的说明中上述的激光54的照射。另外，优选对层叠体57进行的激光54的照射从前体层53那一侧实施。能够更可靠地形成平均开口径和平均间隔处于上述的范围的贯通孔3。
(实施方式3)
在图6A和图6B中表示实施方式3的透气性粘合片。在图6B中表示图6A的透气性粘合片1(1C)的截面B-B。透气性粘合片1C是具有层叠构造的粘合片，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的第1贯通孔3的两个粘合剂层2(2A、2B)与具有在厚度方向上延伸的第2贯通孔5的基材6的层叠构造。粘合剂层2A、2B分别配置于基材6的两侧的面7A、7B。粘合剂层2A的贯通孔3与基材6的贯通孔5连通。另外，基材6的贯通孔5与粘合剂层2B的贯通孔3连通。透气性粘合片1C利用贯通孔3和贯通孔5具有厚度方向的透气性。在透气性粘合片1C中，粘合剂层2A的一个面4A和粘合剂层2B的一个面4B构成粘合面4。透气性粘合片1C是具备基材6的两面粘合片。
透气性粘合片1C除了是具备基材6的两面粘合片以外，能够具有与实施方式1的透气性粘合片1A相同的结构和特性。透气性粘合片1C的粘合剂层2A、2B和基材6分别能够具有与透气性粘合片1A的粘合剂层2和实施方式2的透气性粘合片1B的基材6相同的结构和特性。省略与实施方式1、2重复的说明。
在透气性粘合片1C中，基材6所具有的至少一部分贯通孔5与粘合剂层2A、2B的贯通孔3连通即可。此外，根据随后论述的制造方法，能够制造基材6所具有的全部的贯通孔5与粘合剂层2A、2B的贯通孔3连通了的透气性粘合片1C。
在透气性粘合片1C中，在粘合剂层2A所具有的贯通孔3与粘合剂层2B所具有的贯通孔3之间，结构、例如从贯通孔3延伸的方向、开口的形状、平均开口径、平均间隔以及排列选择的至少1个也可以相同，相同的透气性粘合片1C能够由随后论述的制造方法制造。
在透气性粘合片1C中，粘合剂层2A所含有的粘合剂与粘合剂层2B所含有的粘合剂既可以相同，也可以不同。
基材6的形状通常与透气性粘合片1C的形状相同。粘合剂层2A、2B分别配置于基材6的面7A、7B中的至少一部分即可。在图6A和图6B所示的例子中，在基材6的面7A、7B的整体分别配置有粘合剂层2A、2B。
能够使用透气性粘合片1C的用途与在透气性粘合片1A的说明中上述的用途相同。
一边参照图7A～图7C一边说明实施方式3的透气性粘合片1C的制造方法的一个例子。
最初，向原片58中的两个面涂敷粘合剂组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥和/或硬化而形成粘合剂层2A的前体层53A、原片58、以及粘合剂层2B的前体层53B的层叠体59(图7A)。原片58通常能够选择除了不具有贯通孔5以外、具有与基材6相同的结构的片。所涂敷的粘合剂组合物的种类和厚度能够根据应该形成的粘合剂层2A、2B选择。能够将公知的方法适用于粘合剂组合物的涂敷、干燥以及硬化。
接着，对层叠体59照射激光54而形成贯通孔3、5(图7B、图7C)。通过贯通孔3的形成而从前体层53A、53B形成粘合剂层2A、2B，通过贯通孔5的形成而从原片58形成基材6，获得具有粘合剂层2A、基材6以及粘合剂层2B的层叠构造的透气性粘合片1C。为了从前体层53A、53B形成粘合剂层2A、2B，至少需要形成平均开口径和平均间隔处于上述的范围的贯通孔3。因此，优选实施在制造透气性粘合片1A的方法的说明中上述的激光54的照射。
对层叠体59进行的激光54的照射能够从前体层53A侧和前体层53B侧中的任意一侧实施，但优选位于照射激光54那一侧的前体层含有激光吸收剂、例如UVA。根据构成原片58的材料，作为更具体的例子，在构成原片58的材料是聚酰亚胺的情况下等，激光54对原片58的作用比对前体层53的作用强，与由激光54进行的贯通孔3的形成相比，有时原片58的分解较强地进行。若原片58的分解比贯通孔3的形成强地进行，则原片58的分解物堆积于层叠体59的内部，从而贯通孔5的形成变得不均匀，在极端的例子中，有时不形成贯通孔5而进行原片58的碳化，无法获得透气性粘合片1C。位于照射激光54那一侧的前体层53含有激光吸收剂，从而使前体层53的分解比原片58的分解强地进行，迅速地形成贯通孔3而能够防止不均匀的贯通孔5的形成和/或原片58的碳化。此外，前体层53A、53B这两者也可以含有激光吸收剂。根据上述制造方法，粘合剂层2A和粘合剂层2B中任一者或两者能含有激光吸收剂。
[透气性产品]
在图8A中表示本发明的透气性产品(breathable product)的一个例子。图8A所示的透气性产品11具备外壳14，该外壳14具有透气口13。透气口13是设置于外壳14的表面12的开口。透气性产品11还具备本发明的透气性粘合片1。透气性粘合片1以覆盖透气口13的方式粘贴并接合于表面12。在透气性产品11中，能够进行经由透气口13和透气性粘合片1的透气15。在透气性产品11中，在表面12和透气性粘合片1的面积较小的情况下，也能够获得基于透气性粘合片1的以透气性(ventilation ability)为代表的良好的特性。此外，在图8A所示的例子中，在表面12设置有1个透气口13，未设置除了透气口13以外的开口。不过，设置于表面12的透气口13的数量未被限定。
表面12的面积例如是2.0mm2～10000mm2。表面12的面积也可以是100mm2以下，也可以是75mm2以下、50mm2以下、25mm2以下、进而10mm2以下。
透气性粘合片1的面积占表面12的面积的比例例如是0.01％～90％，也可以是0.1％～70％、进而1％～50％。
透气性产品11例如是非密闭系MEMS。非密闭系MEMS的例子如上述这样。不过，透气性产品11并不限定于该例子。
在图8B中表示本发明的透气性产品的另一个例子。图8B所示的透气性产品21具备多孔质基材22和粘贴于多孔质基材22的表面23的本发明的透气性粘合片1。透气性粘合片1以覆盖表面23的整体的方式粘贴并接合于表面23。不过，透气性粘合片1以覆盖表面23的至少一部分的方式粘贴于表面23即可。多孔质基材22具有基于作为该基材22的母构造的多孔质构造的透气性(透过表面23的透气性)。在透气性产品21中，能够进行经由多孔质基材22和透气性粘合片1的透气24。在透气性产品21中，在表面23和透气性粘合片1的面积较小的情况下，也能够获得基于透气性粘合片1的以透气性(air-permeability)为代表的良好的特性。
表面23的面积例如是2.0mm2～10000mm2。表面23的面积也可以是100mm2以下，也可以是75mm2以下、50mm2以下、25mm2以下、进而10mm2以下。
透气性粘合片1的面积占表面23的面积的比例例如是1.0％～100％。该比例的下限也可以是5.0％以上、进而10％以上。该比例的上限也可以是99％以下、98％以下、进而95％以下。
多孔质基材22例如是：PTFE多孔质片等树脂的延伸多孔质片；超高分子量聚乙烯(UHMWPE)颗粒的粘结片等树脂颗粒的粘结片；无纺布和织布等纤维基材；发泡片、冲孔片、网状物以及网等由金属和/或树脂形成的多孔片。作为延伸多孔质片、粘结片或纤维基材的多孔质基材22通常在其整体具有相互连通的微细孔，具有基于该微细孔的透气性。另外，多孔片中的该孔通常连接多孔质基材22中的一个表面23和另一表面，例如是在与表面23垂直的方向上延伸的贯通孔。
透气性产品21例如是使用于智能手机、平板电脑PC以及电动剃须刀这样的信息设备、便携机器、电子设备以及电器产品等的透气构件和透音构件。在该情况下，多孔质基材22分别也可以是透气膜和透音膜。透气构件和透音构件也可以具有防水性。不过，透气性产品21并不限定于这些例子。
实施例
以下，利用实施例进一步具体地说明本发明。本发明并不限定于以下所示的实施例。
最初，记载在本实施例中制作成的透气性粘合片的特性的评价方法。
[粘合剂层中的贯通孔的平均开口径和开口径的偏差]
通过对利用SEM观察作为评价对象的粘合剂层的表面(粘合面)的观察像进行图像分析，评价了粘合剂层中的贯通孔的平均开口径。此外，在评价平均开口径和开口径的偏差时，随机抽出来在粘合面存在的3个贯通孔的开口。
[粘合剂层中的贯通孔的平均间隔]
通过对利用SEM观察作为评价对象的粘合剂层的表面(粘合面)的观察像进行图像分析，评价了粘合剂层中的贯通孔的平均间隔。此外，在评价平均间隔时，随机抽出来在粘合面存在的6个贯通孔的开口。
[厚度方向的透气度]
将测定有效面积设为2.0mm2而利用依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)的上述的方法评价了透气性粘合片的厚度方向的透气度(格利透气度)。
[厚度方向的透气度的偏差]
将测定有效面积设为2.0mm2而利用由依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法(格利型法)的上述的方法求出来的格利透气度的标准偏差和平均值，将透气性粘合片中的厚度方向的透气度的偏差评价为格利透气度的变动系数。此外，为了求出格利透气度的标准偏差和平均值，在作为评价对象的透气性粘合片设定3处测定区域。
[粘合面的粘合力]
依据JIS Z0237：2009所确定的粘合力的试验方法1评价了透气性粘合片的粘合面的粘合力(180°剥离粘合力)。
[粘合面的粘合力的偏差]
透气性粘合片中的粘合面的粘合力的偏差利用依据JIS Z0237：2009所确定的粘合力的试验方法1而求出来的180°剥离粘合力的标准偏差和平均值评价为180°剥离粘合力的变动系数。此外，为了求出180°剥离粘合力的标准偏差和平均值，在作为评价对象的透气性粘合片的粘合面设定3处测定区域。
(实施例1)
在实施例1中，利用图3A～图3D所示的制造方法制作了由具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层构成的单层的透气性粘合片。
最初，向PET片的表面涂敷丙烯酸系粘合剂组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥而形成了前体层(厚度20μm)与PET片的层叠体。此外，粘合剂组合物选择了向100重量份的日本特开2005-105212号公报所公开的组合物添加2重量份的UVA(BASF制、Tinuvin326)而成的粘合剂组合物。另外，粘合剂组合物对PET片的表面的涂敷使用了模涂机。所涂敷的粘合剂组合物的干燥条件设为100℃和10分钟。
接着，从前体层那一侧对所形成的层叠体照射激光，从而从前体层形成了具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层。激光器选择了作为脉冲紫外光激光器的UV-YAG激光器(Spectra-Physics制、Talon)。另外，激光的照射通过使用了检电扫描仪的扫描法实施，以如下方式照射了激光：从与粘合面垂直的方向观察时，所形成的各贯通孔的开口的中心处于与正方格子的交点相对应的位置，并且，贯通孔的平均间隔成为100μm。用于形成1个贯通孔的激光的投射时间设为20纳秒。此外，当在前体层形成贯通孔之际，也对PET片一体地形成了贯通孔。
接着，从PET片剥离所形成的粘合剂层而获得实施例1的透气性粘合片。此外，不从PET片剥离粘合剂层就评价了所形成的粘合剂层中的贯通孔的平均开口径、开口径的偏差和平均间隔、以及透气性粘合片的粘合面的粘合力和粘合力的偏差。在从PET片剥离了粘合剂层的状态下评价了透气性粘合片的厚度方向的透气度和厚度方向的透气度的偏差。
(实施例2)
在实施例2中，除了将形成于PET片的表面的前体层的厚度设为60μm以外，与实施例1同样地制作了由具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层构成的单层的透气性粘合片。
(比较例1)
在比较例1中，除了未对粘合剂组合物添加UVA以外，与实施例1同样地制作了由具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层构成的单层的透气性粘合片。
(比较例2)
在比较例2中，除了将形成于PET片的表面的前体层的厚度设为10μm、并且对粘合剂组合物未添加UVA以外，与实施例1同样地制作了由具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层构成的单层的透气性粘合片。
(实施例3)
在实施例3中，利用图5A～图5C所示的制造方法制作了透气性粘合片，该透气性粘合片具有层叠构造，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层与具有在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造，粘合剂层配置于基材的单侧的面。
最初，向作为原片的聚酰亚胺片(厚度12μm)的一个面涂敷丙烯酸系粘合剂组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥而形成了前体层(厚度20μm)与聚酰亚胺片的层叠体。此外，粘合剂组合物使用了在实施例1中所使用的含有UVA的组合物。另外，粘合剂组合物对聚酰亚胺片的表面的涂敷使用了模涂机。所涂敷的粘合剂组合物的干燥条件与实施例1相同。
接着，从前体层那一侧对所形成的层叠体照射激光，从而在前体层和原膜一体地形成贯通孔而获得具有层叠构造(双层构造)的实施例3的透气性粘合片，该层叠构造(双层构造)是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层和具有与粘合剂层的贯通孔连通的在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造(双层构造)。所照射的激光的种类和激光的照射条件与实施例1相同。
(实施例4)
在实施例4中，利用图7A～图7C所示的制造方法制作了具有层叠构造的透气性粘合片，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层与具有在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造，粘合剂层配置于基材的两侧的面。
最初，向作为原片的聚酰亚胺片(厚度12μm)的两个面涂敷丙烯酸系粘合剂组合物，使所涂敷的粘合剂组合物干燥而形成了前体层(厚度20μm)/聚酰亚胺片/前体层(厚度20μm)的层叠体。此外，粘合剂组合物使用了在实施例1中所使用的含有UVA的组合物。另外，粘合剂组合物对聚酰亚胺片的表面的涂敷使用了模涂机。所涂敷的粘合剂组合物的干燥条件与实施例1相同。
接着，从一个前体层那一侧对所形成的层叠体照射激光，从而在前体层和原膜一体地形成贯通孔而获得具有层叠构造(三层构造)的实施例4的透气性粘合片，该层叠构造(三层构造)是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层和具有与粘合剂层的贯通孔连通的在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造(三层构造)。所照射的激光的种类和激光的照射条件与实施例1相同。
(实施例5)
在实施例5中，除了以贯通孔的平均间隔成为40μm的方式照射了激光以外，与实施例3同样地制作了具有层叠构造的双层构造的透气性粘合片，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层与具有在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造，粘合剂层配置于基材的单侧的面。
(比较例3)
在比较例3中，除了未对粘合剂组合物添加UVA以外，与实施例4同样地尝试了透气性粘合片的制作，该透气性粘合片具有层叠构造，该层叠构造是具有在厚度方向上延伸的贯通孔的粘合剂层与具有在厚度方向上延伸的贯通孔的基材的层叠构造，粘合剂层配置于基材的两侧的面。不过，在利用激光的照射而在前体层形成贯通孔之前进行原膜的碳化，无法制作透气性粘合片。
在以下的表1A和表1B中表示对在实施例1～5和比较例1、2中制作成的透气性粘合片进行评价的特性的评价结果。另外，在图9～15中分别表示在实施例1～5和比较例1、2中制作成的透气性粘合片中的粘合面的由SEM观察的观察像。
[表1A]
Figure BDA0003134155910000231
[表1B]
Figure BDA0003134155910000232
产业上的可利用性
本发明的透气性粘合片例如能够粘贴于在表面具有透气性的被粘物的该表面来使用。根据本发明的透气性粘合片，也可期待在粘贴于上述表面后能够确保被粘物的透气性。

Claims (13)

1.一种透气性粘合片，其是具有厚度方向的透气性的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片具备粘合剂层，该粘合剂层具有在厚度方向上延伸的第1贯通孔，
所述粘合剂层的至少一个面构成粘合面，
所述贯通孔的平均开口径是1.0μm～50μm，
所述贯通孔的平均间隔是5μm～400μm，
所述透气性粘合片的厚度方向的透气度的偏差由将测定有效面积设为从0.5mm2～2.0mm2选择的预定的值并依据JIS L1096：2010所确定的透气性测定B法、即格利型法所测定的空气透过度的变动系数表示，是22％以下，
所述粘合剂层含有激光吸收剂。
2.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片是所述粘合剂层的两个面构成粘合面的无基材的两面粘合片。
3.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片还具备具有在厚度方向上延伸的第2贯通孔的基材，
所述粘合剂层配置于所述基材的单侧的面、或所述基材的两侧的面，
所述第1贯通孔与所述第2贯通孔连通。
4.根据权利要求3所述的透气性粘合片，其中，
所述基材含有聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺。
5.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
在所述粘合面上配置有剥离衬垫。
6.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
所述透气性粘合片的面积是100mm2以下。
7.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
所述透气性粘合片的厚度是10μm～100μm。
8.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
所述粘合剂层含有紫外线吸收剂。
9.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
所述粘合剂层是丙烯酸系粘合剂层或有机硅系粘合剂层。
10.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片是透气性被粘物用的，该透气性被粘物的粘贴所述透气性粘合片的粘贴面具有透气性。
11.根据权利要求1所述的透气性粘合片，其中，
该透气性粘合片是微机电系统即MEMS用的。
12.一种透气性产品，其具有表面，该表面具有开口，在所述表面具有经由所述开口的透气性，在该透气性产品中，
该透气性产品还具备以覆盖所述开口的方式粘贴于所述表面的透气性粘合片，
所述透气性粘合片是权利要求1～11中任一项所述的透气性粘合片。
13.一种透气性产品，其具备多孔质基材和粘贴于所述多孔质基材的表面的透气性粘合片，
所述透气性粘合片是权利要求1～11中任一项所述的透气性粘合片。
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