CN113543971B - 粘接体、粘接体的组装方法和粘接体的拆卸方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种粘接体,其中,即使在相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,也能够降低对粘合带的负荷而防止撕裂。本发明的粘接体的特征在于,具备粘合带、贴附于粘合带的一侧表面上的第一被粘物、以及贴附于粘合带的另一侧表面上的第二被粘物,第一被粘物在贴附有粘合带的第一被粘物的第一贴附面中与划分第一贴附面的角相邻的部分上,具有接触角为80~180°,厚度为10μm以下的脱模部分,粘合带贴附于脱模部分上,并且粘合带中与贴附于脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分位于第一贴附面的外侧,粘合带具备断裂伸长率为200~3000%,断裂强度为1.5~80MPa的基材层;以及位于基材层两面的粘合剂层。

Description

粘接体、粘接体的组装方法和粘接体的拆卸方法
技术领域
本发明涉及粘接体、粘接体的组装方法和粘接体的拆卸方法。
背景技术
粘合带的作业性优异且粘接可靠性高,因此作为接合手段在OA设备、IT·家电产品、汽车等各产业领域中广泛使用。在这些领域中,通过使用粘合带,从而将部件或表示产品信息的标签等固定或临时固定于框体等,广泛提供如此得到的产品等(粘接体)(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-89726号公报
发明内容
然而,近年,从环境保护的观点出发,在这些家电、汽车等各种产业领域中,使用完毕的产品的再循环、再利用的要求提高。在对各种产品进行再循环、再利用时,拆卸该使用完毕的产品,将产品中的各部件取下,但在取下各部件时,需要剥离部件的固定、标签中使用的粘合带的作业。但是,该粘合带设置于产品中的各个位置,期望通过能够更简易除去来降低作业成本。
具体而言,伴随近年的高性能化,在各种产品中,部件被高密度安装。在上述产品中,如图4所示,例如使用具有有伸缩性的橡胶基材的粘合带42,将部件40固定于框体、其它部件41等(以下,简称为框体),但此时,有时其它部件(省略图示)接近使用粘合带贴附的该部件40,也安装于框体41。此外,在为了对上述产品进行再循环等而拆卸的情况下,为了取下部件40,必须避开该其它部件而剥离粘合带42,在相对于贴附面为高角度(例如60°以上)的方向拉伸剥离该粘合带42的把手部分。但是,如果以高的角度拉伸粘合带42,则有时对粘合带42施加负荷而撕裂。如此,以往,由于无法容易地除去粘合带而使作业成本增大。
因此,本发明是鉴于上述课题而完成的发明,其目的在于提供一种粘接体、用于得到该粘接体的粘接体的组装方法、以及用于取下该粘接体中的部件等的粘接体的拆卸方法,其中,即使在如上述所示相对于贴附面带有角度剥离该粘合带,也能够降低对粘合带的负荷而防止撕裂。
本发明人等为了解决上述现有技术的课题而进行深入研究,其结果,如图4所示,在使用粘合带42将部件40固定于框体41的情况下,在相对于贴附面带有角度从部件40剥离粘合带42时,在开始拉伸粘合带42时,对粘合带42中贴附于部件40的角43附近的部分在其开始伸长时施加大的力,对部件40的粘合带42侧的外表面的角43附近实施用于容易脱模的处理,则能够降低对于粘合带42的负荷,
另外,另一方面,得到如下见解:在对部件40的角43附近的外表面实施脱模处理的情况下,如果处理部分的厚度厚,则有可能以处理部分为开端而使利用粘合带42的部件40的固定力降低,从而完成本申请发明。
即,本申请发明如下。
〔1〕一种粘接体,其特征在于,具备粘合带、贴附于该粘合带的一侧表面上的第一被粘物、以及贴附于该粘合带的另一侧表面上的第二被粘物,
上述第一被粘物在贴附有上述粘合带的该第一被粘物的第一贴附面中与划分该第一贴附面的角相邻的部分上,具有接触角为80~180°、厚度为10μm以下的脱模部分,
上述粘合带贴附于上述脱模部分上,并且上述粘合带中与贴附于该脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分位于上述第一贴附面的外侧,
上述粘合带具备:断裂伸长率为200~3000%、断裂强度为1.5~80MPa的基材层;以及位于该基材层两面的粘合剂层。
〔2〕根据上述〔1〕记载的粘接体,其中,上述脱模部分从与该脱模部分相邻的上述角沿着与该角正交的方向测定得到的长度为0.5~30mm。
〔3〕根据上述〔1〕或〔2〕记载的粘接体,其中,上述脱模部分沿着与该脱模部分相邻的上述角测定得到的长度为0.5mm以上。
〔4〕根据上述〔1〕~〔3〕中任一项记载的粘接体,其中,上述脱模部分包含选自机硅树脂、氟树脂、橡胶系树脂、聚烯烃系树脂、烷基化三聚氰胺甲醛树脂、长链烷基化合物中的1种以上的树脂。
〔5〕一种上述〔1〕~〔4〕中任一项记载的粘接体的组装方法,其特征在于,上述粘接体的组装方法包括:将上述上述第一被粘物与上述粘合带方式贴合的工序,其中,使上述粘合带位于上述脱模部分上。
〔6〕一种上述〔1〕~〔4〕中任一项记载的粘接体的拆卸方法,其特征在于,上述粘接体的拆卸方法包括:相对于贴附面以60°以上的角度拉伸上述粘合带中与贴附于该脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分的工序。
本发明提供一种粘接体、用于得到该粘接体的粘接体的组装方法、以及用于取下该粘接体中的部件等的粘接体的拆卸方法,其中,即使相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,也能够降低对粘合带的负荷而防止撕裂。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式涉及粘接体的部分截面图。
图2是表示图1所示的粘接体的第一被粘物的立体图。
图3的(a)、图3的(b)是表示能够用于图1所示的粘接体的粘合带的示例的立体图。
图4是表示使用以往的粘合带将部件贴附于框体的状态的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式(以下,称为“本实施方式”。)进行详细说明,但本发明不限定于本实施方式。
《粘接体》
如图1所示,本实施方式的粘接体1具备粘合带30、贴附于该粘合带30的一侧表面上的第一被粘物10、以及贴附于该粘合带30的另一侧表面上的第二被粘物20。另外,本实施方式的粘接体1中,第一被粘物10在贴附有粘合带30的第一被粘物10的第一贴附面12中与划分第一贴附面12的角13相邻的部分具有接触角为80~180°,厚度为10μm以下的脱模部分11。此外,在本实施方式的粘接体1中,粘合带30贴附于脱模部分11上,并且粘合带30中与贴附于脱模部分11的部分相比靠近端部侧的部分位于第一贴附面12的外侧。另外,在本实施方式的粘接体1中,粘合带30具备断裂伸长率为200~3000%,断裂强度为1.5~80MPa的基材层31、以及位于该基材层31两面的粘合剂层32。
因此,根据本实施方式的粘接体1,粘合带30在该脱模部分11难以粘合,因此在为了将第一被粘物10从第二被粘物20取下而相对于贴附面带有角度剥离粘合带30时,能够降低对粘合带30的负荷,因此能够防止粘合带30的撕裂。
具体而言,以往,在高密度安装部件的设备中,其它构件与使用粘合带贴附的部件接近,也安装于框体。而且,为了避开该其它构件而剥离粘合带,相对于贴附面带有角度拉伸剥离该粘合带的把手部分,有时对粘合带施加负荷而撕裂。
对此,在本实施方式的粘接体1中,该粘合带30贴附于第一被粘物10的第一贴附面12中难以粘合的脱模部分11,因此在相对于贴附面带有角度从第一被粘物10剥离粘合带30时,脱模部分11能够缓和对粘合带30中贴附于第一被粘物10的角13附近的部分施加的,其开始伸长的大的力。因此,能够降低对粘合带30的负荷而防止撕裂。
此外,在本实施方式中,脱模部分11的厚度为10μm以下,因此能够使粘接体1中的第一被粘物10与第二被粘物20的贴合充分牢固。具体而言,在该厚度厚的情况下,即使在将第一被粘物10贴附于第二被粘物20的情况下,也有可能以该脱模部分11为开端,使利用粘合带30的第一被粘物10的固定降低。但是,通过使该厚度为10μm以下,能够充分降低对贴附于第一被粘物10的第一贴附面12的粘合带30的粘合性的影响。因此,在本实施方式中,即使在第一被粘物10上设置脱模部分11,也能够充分确保接合力。
(第一被粘物、第二被粘物)
第一被粘物10和第二被粘物20没有特别限定,例如为OA设备、IT·家电产品、汽车等各产业领域中使用的被粘物。作为第一被粘物10和第二被粘物20的组合的示例,例如可举出将第二被粘物20作为上述产品的框体,将第一被粘物10作为组装于上述产品的电池、电子部件、结构部件等部件的情况。而且,可以利用粘合带30将上述第一被粘物10和第二被粘物20固定或临时固定。或者,作为第一被粘物10和第二被粘物20的组合的示例,例如也可将第一被粘物10作为显示产品信息等的标签,将第二被粘物20作为用于显示标签的显示部。
另外,作为具体的形成第一被粘物10和第二被粘物20的表面的材料,可根据第一被粘物10和第二被粘物20而任意设定,例如可为树脂制或金属制。
另外,在图示的示例中,第一被粘物10中贴附有粘合带30的第一贴附面12小于第二被粘物20中贴附有粘合带30的第二贴附面21。另外,第二被粘物20的第二贴附面21可安装第一被粘物10以外的其它部件等。
另外,第一被粘物10的第一贴附面12和第二被粘物20的第二贴附面21可为平滑的平面,贴附面12、21也可以为曲面。
在本实施方式中,如图1、图2所示,第一被粘物10在贴附有粘合带30的第一被粘物10的第一贴附面12中与划分第一贴附面12的角13相邻的部分具有接触角为80~180°,厚度为10μm以下的脱模部分11。
在本实施方式中,第一被粘物10的第一贴附面12中与形成有脱模部分11的部分相邻的角13没有特别限定,另外,也可为划分第一被粘物10的第一贴附面12的任意角。该角13可根据粘接体1的设计(第二被粘物20中的第一被粘物10的配置等)、或贴合于第一被粘物10的粘合带30的形状,具体而言,从粘接体1剥离粘合带30时可作为使用者抓握的部分的粘合带30的把手部分的位置等而任意选择。另外,如图2所示,在第一被粘物10的第一贴附面12中,在划分第一贴附面12的角中的1个角13中,可以与角13相邻设置脱模部分11,但在本实施方式中,也可以根据需要,与划分第一贴附面12的多个角中的全部或一部分角13相邻设置脱模部分11。
另外,在本实施方式中,脱模部分11这样接触角为80~180°,厚度为10μm以下的部分也可设置于第一被粘物10的第一贴附面12中与划分第一贴附面12的角13相邻的部分以外,例如,可以形成于第一被粘物10的侧面、上表面,另外,也可以在与和脱模部分11相邻的角13相邻的第一被粘物10的侧面,与该角13相邻形成。
此外,如图示的示例所示,第一被粘物10的角13不仅可以为带角的形状,也可以制成例如倒角等而带有圆角的形状。
在此,脱模部分11的厚度为10μm以下,优选为7μm以下,更优选为5μm以下。另一方面,从粘合性的观点出发,该厚度没有特别限定,从使脱模部分11具有充分的强度、耐久性的观点出发,其下限值优选为0.1μm,更优选为0.5μm,进一步优选为1.0μm。
脱模部分11的厚度可按照JISK6783,通过使用千分表的方法测定。
如上述所示,在本实施方式中,脱模部分11的表面的接触角为80~180°。通过使该接触角为80°以上,粘合带30不易粘合,在剥离粘合带30的情况下,能够有效防止粘合带30的撕裂。另外,通过使该接触角为180°以下,能够防止剥离。
另外,该接触角优选为90~160°,更优选为100~120°。
该脱模部分11的接触角可按照JIS R3257通过静滴法测定。具体而言,可通过实施例记载的方法进行测定。
作为将接触角设为上述规定的范围的方法,没有特别限定,例如可举出使用疏水性材料作为脱模部分11的材料。
作为上述材料,没有特别限定,例如可举出有机硅树脂、氟树脂、橡胶系树脂、聚烯烃系树脂、烷基化三聚氰胺甲醛树脂、长链烷基化合物,该材料包含选自上述树脂中的1种以上的树脂。另外,其中,作为材料,从防止粘合带30撕裂的观点出发,优选为有机硅树脂、氟树脂、长链烷基化合物。
-有机硅树脂-
在此,有机硅树脂是指以往作为有机硅系脱模剂而通常已知的有机硅系化合物。有机硅是由具有有机基团(例如烷基、苯基等)的硅和氧交替键合而成的主链构成的聚合物。优选具有二甲基聚硅氧烷作为基本骨架的有机硅系化合物。
-氟树脂-
作为氟系树脂,没有特别限定,可举出聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂、全氟聚醚油、利用全氟烷基改性得到的非离子系表面活性剂、具有利用全氟烷基、全氟聚醚基改性得到的(甲基)丙烯酸酯作为聚合单元的聚(甲基)丙烯酸酯等,也可以使用市售的氟系树脂。
-橡胶系树脂-
作为橡胶系树脂,例如可举出丁二烯系、苯乙烯丁二烯系、氯丁二烯系、丁基系、乙烯-丙烯系、丙烯酸系的橡胶。
-聚烯烃系树脂-
作为上述脱模部分11的成分即聚烯烃系聚合物,可举出乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯等α-烯烃的均聚物和共聚物。另外,还可举出亚乙基降冰片烯、降冰片烯等与乙烯等α-烯烃的共聚物。此外,也可使用以聚异戊二烯为代表的通过活性聚合而得到的二烯橡胶以及将它们氢化而得到的聚合物、通过环状烯烃的开环聚合而得到的弹性体等烃系弹性体。
作为通过环状烯烃的开环聚合而得到的烯烃系聚合物,可举出环戊烯、环辛烯、降冰片烯等脂环式烯烃的开环聚合物。此外,可使用通过苯乙烯-丁二烯共聚物的核氢化物、苯乙烯异戊二烯共聚物的核氢化物等的氢化而得到的聚烯烃。
在本实施方式中,优选使用聚烯烃系弹性体,特别是利用茂金属催化剂聚合而得到的聚烯烃系弹性体。如果使用茂金属催化剂进行聚合,则能够得到分子量分布窄且低分子量成分少的聚烯烃系弹性体。另外,如果使用茂金属催化剂,则能够进行均匀的共聚,能够抑制共聚单体含量与平均组成显著偏离的低分子量成分的生成。因此,能够抑制制成脱模部分11(涂膜)时的发粘,而且能够均匀导入用于对涂膜赋予耐化学试剂性的交联基,其结果,能够有效进行凝胶化,可得到耐化学试剂性、耐热性、涂膜强度高的脱模部分11。
作为茂金属催化剂的具体例,可举出rac-异亚丙基双(1-茚基)二氯化锆、rac-二甲基甲硅烷基双-1-(2-甲基茚基)二氯化锆、rac-二甲基甲硅烷基双-1-(2-甲基-4-苯基茚基)二氯化锆、rac-二甲基甲硅烷基双-1-(2-甲基-4.5-苯并茚基)二氯化锆、异亚丙基-9-芴基环戊二烯基二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(环戊二烯基)二氯化锆等。
在使用茂金属催化剂的聚合中,可使用通常使用的助催化剂类,即,三乙基铝、甲基铝氧烷等有机铝、四(五氟苯基)硼酸盐等。
上述聚烯烃系弹性体可以是改性聚烯烃系弹性体。作为改性聚烯烃系弹性体,可举出使烯烃单体的均聚物或共聚物与具有羟基、氨基、羧基、酸酐基、环氧基等环状醚基或异氰酸酯基等官能团的化合物反应而得到的物质。另外,还可举出以烯烃为主成分与其它反应性单体共聚而得到的聚合物等。
通过使具有极性基团的甲基(丙烯酸酯)单体与制造上述聚烯烃的单体共聚,或者使上述聚烯烃系弹性体在溶液中,以熔融状态或悬浮状态在自由基引发剂的存在下与具有极性基团的单体反应,从而能够在聚烯烃链中导入极性基团。
-烷基化三聚氰胺甲醛树脂-
作为烷基化三聚氰胺甲醛树脂,可举出具有碳原子数6~20的烷基的烷基化三聚氰胺甲醛树脂。上述树脂例如是通过在三聚氰胺单体中添加甲醛作为助剂,生成羟甲基化三聚氰胺,在生成的羟甲基中导入碳原子数6~20的烷基而得到的。
-长链烷基化合物-
长链烷基化合物是指具有碳原子数为8以上的直链或支链烷基(也称为长链烷基。)的化合物,具体而言,可举出含长链烷基的聚乙烯基树脂、含长链烷基的丙烯酸树脂、含长链烷基的聚酯树脂、含长链烷基的醚化合物、含长链烷基的胺化合物、含长链烷基的醇酸树脂等。
长链烷基的碳原子数优选为8以上,更优选为10以上,特别优选为12以上。上限的碳原子数优选为30以下,更优选为28以下,特别优选为25以下。
含长链烷基的聚乙烯基树脂可通过使聚乙烯醇聚合物(包括聚乙酸乙烯酯的部分皂化物)、乙烯-乙烯醇聚合物(包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分皂化物)或乙烯醇-丙烯酸共聚物(包括乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物的部分皂化物)与含长链烷基的异氰酸酯化合物反应来合成。此时,通过调整含长链烷基的异氰酸酯化合物的添加量,能够使聚合物中含有羟基。
作为含长链烷基的异氰酸酯化合物,可举出具有碳原子数为8以上的烷基的单异氰酸酯化合物,具体可举出异氰酸辛酯、异氰酸壬酯、异氰酸癸酯、异氰酸十二烷基酯、异氰酸十四烷基酯、异氰酸十六烷基酯、异氰酸十八烷基酯等。
含长链烷基的丙烯酸树脂可举出具有长链烷基的丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体,例如丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯等的均聚物或共聚物。
作为上述共聚物中使用的其它单体,例如可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯等。
含长链烷基的醇酸树脂是利用脂肪油、脂肪酸将具有长链烷基的多元酸与多元醇的缩合物进行改性而得到的树脂。作为多元酸,可举出邻苯二甲酸酐、对苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸等饱和多元酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、柠康酸酐等不饱和多元酸、环戊二烯-马来酸酐加成物、萜烯-马来酸酐加成物、松香-马来酸酐加成物等其它多元酸。作为多元醇,可举出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇等二元醇、甘油、三羟甲基丙烷等三元醇、二甘油、三甘油、季戊四醇、二季戊四醇、甘露醇、山梨糖醇等四元以上的醇。作为改性剂,可举出大豆油、亚麻籽油、桐油、蓖麻油、脱水蓖麻油、椰子油、以及它们的脂肪酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、桐酸、蓖麻醇酸、脱水蓖麻醇酸等油脂和油脂脂肪酸、松香、柯伐、琥珀、虫胶等天然树脂、酯胶、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂等合成树脂。另外,从涂布性与剥离性的平衡的观点出发,也优选硬脂酸改性醇酸树脂和/或硬脂酸改性丙烯酸树脂与氨基树脂的固化树脂。
然而,如上述所示,本实施方式中的脱模部分11具有规定的厚度,且具有规定的接触角,由于同时满足上述条件,因此优选使用上述材料,并且通过凹版印刷、微凹版涂布、丝网印刷、模涂、逗号涂布的方法进行其涂布。其中,从容易在任意的部分设置脱模部分11的观点出发,优选通过凹版印刷进行。
另外,在本实施方式中,在第一被粘物10的第一贴附面12上设置脱模部分11时,优选设置易粘接层。可更进一步提高脱模部分11的耐久性。应予说明,在设置易粘接层的情况下,脱模部分的厚度设为也包含该易粘接层的厚度。
在此,在本实施方式中,脱模部分11的沿着与该角13的延伸方向正交的方向测定得到的长度优选为0.5~30mm,更优选为3~25mm,进一步优选为5~20mm。通过将该长度设为0.5mm以上,从而在剥离粘合带30时,即使带角度拉伸粘合带30的把手部分,也能够降低对粘合带30的负荷,有效防止撕裂。
另外,在带有角度拉伸粘合带30的把手部分时,在开始拉伸粘合带30时,在粘合带30中贴附于第一被粘物10的角13附近的部分,在其开始伸长时施加更大的力,因此剥离部分的长度只要是足以在粘合带30开始伸长时容易剥离的长度即可。而且,通过使沿着与角13的延伸方向正交的方向测定脱模部分11得到的长度设为30mm以下,能够在剥离粘合带30时充分降低对粘合带30的负荷。另外,通过使该长度为30mm以下,剥离部分不会变得过大,能够抑制粘合带30对第一被粘物10的固定力的影响。
另外,脱模部分11的沿着该角13的延伸方向测定得到的长度优选为5mm以上,更优选为10mm以上,进一步优选为15mm以上。
通过使该长度为5mm以上,能够容易使粘合带30贴合于脱模部分11。
另外,该长度的上限根据第一被粘物10的形状变化,优选为150mm以下,更优选设置于与剥离部分相邻的角13的全部(从第一被粘物10的一边的端部到端部的全部)。通过使沿着角13的延伸方向测定得到的长度为100mm以下,能够实现高的粘接性。
另外,在本实施方式的第一被粘物10中,第一贴附面12中的除与角13相邻形成的脱模部分11以外的表面优选实质上不存在接触角为80~180°的部分。此处的“实质上不存在”是指,即使接触角为80~180°的部分稍微分散存在,在作为整体为不损害本发明的效果的程度的情况下也是允许的。另外,第一贴附面12中的除与角13相邻形成的脱模部分11以外的表面更优选不存在接触角为90~160°的部分。
此外,在本实施方式的第一被粘物10的第一贴附面12中,脱模部分11以外的表面的接触角优选为0~79°,更优选为10~75°,进一步优选为30~70°。通过使接触角为上述范围,能够使用于固定第一被粘物10的粘合带30良好粘接。
应予说明,脱模部分11优选在脱模部分11存在的范围内整体通过形成第一被粘物10的材料覆盖在第一被粘物10的表面上,但例如如上述所示通过印刷使脱模部分11形成为点状等,在脱模部分11中可以包含部分未覆盖的部分(也可以将分散的部位的整体作为脱模部分11)。此时,脱模部分11中的未覆盖的部分的面积相对于脱模部分11的面积的比例优选为70%以下,更优选为50%以下,进一步优选为30%以下。
在此,在本实施方式中,如上述所示,第一被粘物10没有特别限定,例如可制成电池。在第一被粘物10为电池的情况下,形成第一被粘物10的表面的脱模部分11以外的部分可由电池用包装膜形成。作为电池用包装膜,没有特别限定,例如可为至少依次叠层有基材层、粘接层、金属层和密封层而成的叠层膜。通过制成上述构成,适合作为电池用途,并且容易加工成多种形状,能够实现薄型化、轻量化。
应予说明,在如上述所示构成电池用包装膜的情况下,基材层侧成为电池的表面侧,密封层成为电池元件侧,在组装时,位于电池元件周缘的密封层彼此热熔接而密封电池元件,由此密封电池元件。因此,在电池用包装膜的1对表面中,也在基材层侧的表面上形成有脱模部分11。
另外,在本实施方式中,在第一被粘物10为电池时,作为电池,可以为一次电池、二次电池中的任一种,优选为二次电池。作为二次电池的种类,没有特别限制,例如可举出锂离子电池、锂离子聚合物电池、铅蓄电池、镍-氢蓄电池、镍-镉蓄电池、镍-铁蓄电池、镍-锌蓄电池、氧化银-锌蓄电池、金属空气电池、多价阳离子电池、电容器(condenser)、电容器(capacitor)等。在上述二次电池中,作为电池,可举出锂离子电池和锂离子聚合物电池。
另外,电池的形状如上述所示可任意设定,例如厚度可设为0.1~50mm,优选为1~20mm。另外,长度可以设为30~300mm,优选为50~150mm。此外,宽度可设为10~300mm,优选为20~140mm。
(粘合带)
本实施方式中能够使用的粘合带30具备断裂伸长率为200~3000%,断裂强度为1.5~80MPa的基材层31、以及位于该基材层31两面的粘合剂层32。通过使断裂伸长率和断裂强度为上述规定的范围,粘合带30不会撕裂而能够容易剥离。
另外,粘合带30的形状可根据粘接体1的设计、贴附粘合带30的对象的第一被粘物10而任意设定,例如,如图3所示,优选设为具有2个以上端部的形状。具体而言,粘合带30具有粘合带30的端部的数量的构成粘合带30中的1个端部的矩形部分,各个矩形部分的一侧朝向粘合带30的中央侧,各个矩形部分的另一侧(成为端部的一侧)朝向粘合带30的外侧,由此,粘合带30可形成具有2个以上端部的形状。更具体而言,在粘合带30的端部为2个的情况下,2个矩形部分的一侧彼此相连,从而2个矩形部分连续,如图3(a)所示,整体为直线状(在该情况下,整体也为矩形)。另外,在端部为3个以上的情况下,通过形成为将矩形状部分的一侧朝向粘合带30的中央部分分别连接,将另一侧从中央部分朝向外侧延伸(扩展)的形状,能够形成例如Y字状(图3(b))等形状。应予说明,粘合带30的上述矩形部分无需严格地为矩形,只要整体成为在一个方向上长的形状,也可以弯曲。另外,作为粘合带30整体的形状,也可以弯曲或弯折。此外,粘合带30的宽度也可以在长度方向上变化。
另外,本实施方式的粘合带30可任意设定粘合带30的宽度,特别是粘合带30的能够作为把手部分的端部的沿着宽度方向测量的长度优选为0.5~100mm,更优选为10~50mm。
通过使该长度为0.5~100mm,能够在确保粘合带30的粘合性的同时成为容易使用的大小。
另外,粘合带30整体的长度可根据粘接体1的设计、粘合带30所贴合的对象的第一被粘物10等而任意设定。
另外,如图1所示,在本实施方式中,粘合带30中与贴附于脱模部分11的部分相比靠近端部侧的部分位于第一贴附面12的外侧。如图1所示,该端部侧的部分是未被第一被粘物10的第一贴附面12和第二被粘物20的第二贴附面21夹持的部分,可作为剥离粘合带30时使用者把持的把手部分。
把手部分可设为在粘合带30的粘合剂层32的两侧表面贴附膜33(未进行剥离处理)、或者粘合带30的没有粘合剂层32的部分(在端部侧使基材层31延长的部分)。
另外,把手部分的长度可根据粘接体1的设计,另外可根据贴附粘合带30的对象即第一被粘物10而任意设定。
作为膜33的材质,可举出玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚酯、四氟乙烯等。其中,优选廉价且加工性优异的聚酯膜,滑动性优异的四氟乙烯。
接着,对粘合带30的结构进行说明。
-基材层-
如图1所示,本实施方式的粘合带30具有作为粘合剂层32的载体的基材层31。
本实施方式中的粘合带30的基材层31的断裂伸长率为200~3000%,断裂强度为1.5~80MPa。
作为本实施方式中的基材层31的材料,基材层31只要具有上述断裂伸长率和断裂强度就没有特别限定,例如优选含有乙烯基芳香族嵌段共聚物(A)。作为可用于基材层31的材料的乙烯基芳香族嵌段共聚物(A),可使用选自芳香族乙烯基化合物与共轭二烯化合物的嵌段共聚物中的1种或2种以上的共聚物,优选为上述芳香族乙烯基化合物为苯乙烯的苯乙烯系共聚物。另外,作为上述共轭二烯化合物,优选异戊二烯、丁二烯、乙烯丁烯、乙烯丙烯。其中,作为上述嵌段共聚物(A),优选选自苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯丙烯共聚物等二嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物等三嵌段共聚物中的1种或2种以上的共聚物,更优选选自苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物中的1种或2种以上的共聚物,特别优选苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物。
在将该材料设为100质量%时,本实施方式中的基材层31的材料包含的乙烯基芳香族嵌段共聚物(A)的比例优选为50~100质量%,更优选为60~100质量%,进一步优选为65~100质量%,更进一步优选为70~100质量%。通过为该范围,能够得到苯乙烯系共聚物具有的优异的断裂伸长率、断裂应力。另外,本实施方式中的基材层31的材料,除乙烯基芳香族嵌段共聚物(A)以外,还可使用聚烯烃、聚碳酸酯等各种热塑性树脂,可使用一种或同时使用多种。
作为苯乙烯系共聚物,相对于上述苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的总质量,优选使用以13质量%~60质量%的范围具有下述化学式(1)表示的结构单元的苯乙烯系共聚物,更优选使用以15~50质量%的范围具有下述化学式(1)表示的结构单元的苯乙烯系共聚物,进一步优选使用以16~45质量%的范围具有下述化学式(1)表示的结构单元的苯乙烯系共聚物,更进一步优选使用以17~35质量%的范围具有下述化学式(1)表示的结构单元的苯乙烯系共聚物。由此,容易在合适的范围得到断裂伸长率、断裂应力。
【化学式1】
作为上述苯乙烯系共聚物,使用含有2种以上结构不同的共聚物的苯乙烯系共聚物,可使用组合含有苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的苯乙烯系共聚物。
相对于上述苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的合计质量,上述苯乙烯系共聚物优选使用以0质量%~80质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的苯乙烯系共聚物,更优选使用以0质量%~70质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的苯乙烯系共聚物,进一步优选使用以0质量%~50质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的苯乙烯系共聚物,更进一步优选使用以0质量%~30质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的苯乙烯系共聚物。通过设为上述范围,能够在维持优异的断裂伸长率、断裂应力的同时兼顾热耐久性。
另外,作为上述苯乙烯-异戊二烯共聚物,优选使用利用凝胶渗透色谱(GPC)以标准聚苯乙烯换算测定得到的重均分子量(凝胶渗透色谱,东曹公司制造SC-8020,高分子量柱TSKgelGMHHR-H,溶剂:四氢呋喃)为1万~80万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物,更优选使用3万~50万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物,更进一步优选使用5万~30万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物。通过为上述范围,能够确保加热流动性、溶剂稀释时的相容性,因此在制造工序中的作业性良好,并且得到具备热耐久性的粘合带30方面更优选。
上述苯乙烯系共聚物例如可使用线状结构、支链结构或多支链结构等单一结构的共聚物,也可混合使用不同结构的共聚物。线状结构丰富的苯乙烯系共聚物对本实施方式的粘合带30赋予优异的断裂伸长率。另一方面,为支链结构、多支链结构,并且在分子末端配置有苯乙烯嵌段的结构可采取准交联结构,可赋予优异的凝聚力。因此,优选根据需要的机械特性混合使用。
上述苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的制造方法没有特别限定,可应用以往已知的制造方法。例如包括:通过阴离子活性聚合法将苯乙烯嵌段和异戊二烯嵌段逐次聚合的方法,制造具有活性的活性末端的嵌段共聚物后使其与偶联剂反应而偶联的嵌段共聚物的方法。
上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的制造方法没有特别限定,可应用以往已知的制造方法。例如包括:通过阴离子活性聚合法将苯乙烯嵌段和异戊二烯嵌段逐次聚合的方法。
上述苯乙烯-异戊二烯共聚物与苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的混合物的制造方法没有特别限定,可应用以往已知的制造方法。例如包括:混合使用上述制造的苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的方法。另外,也可在一个聚合工序中同时制造混合物。作为更具体的一个方式,通过阴离子活性聚合法,首先,第一,在聚合溶剂中,使用阴离子聚合引发剂使苯乙烯单体聚合,形成具有活性的活性末端的聚苯乙烯嵌段。接着,第二,从聚苯乙烯嵌段的活性的活性末端聚合异戊二烯,得到具有活性的活性末端的苯乙烯-异戊二烯二嵌段共聚物。接着,第三,使该具有活性的活性末端的苯乙烯-异戊二烯二嵌段共聚物的一部分与偶联剂反应,形成偶联的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。然后,第四,上述具有活性的活性末端的苯乙烯-异戊二烯二嵌段共聚物的剩余部分利用聚合终止剂使其活性的活性末端失活,形成苯乙烯-异戊二烯二嵌段共聚物。
--增粘树脂--
另外,在本实施方式中,上述基材层31中,为提高与粘合剂层32的密合性,为了提高耐热性,可使用增粘树脂。其中,可优选使用软化点为80℃以上的增粘树脂,软化点更优选为90℃以上,进一步优选为100℃以上,更进一步优选为110℃以上。上述软化点是指利用JISK2207规定的方法(干球式)测定得到的值。
作为上述增粘树脂,例如优选使用在常温(23℃)为固体状的增粘树脂,可使用C5系石油树脂、C5系/C9系石油树脂、脂环族系石油树脂等石油树脂。
上述石油树脂容易与苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、构成苯乙烯-异戊二烯嵌段-苯乙烯共聚物的聚异戊二烯结构相容,其结果,可更进一步提高粘合带30的初始粘接力和热耐久性。
作为上述C5系石油树脂,可使用脂肪族系石油树脂,例如可使用Escorez1202、1304、1401(东燃化学合同会社制造)、WINGTACK 95(Goodyear Tire and Rubber Company制造)、Quintone K100、R100、F100(日本ZEON株式会社制造)、Piccotac95、Piccopal100(Rika Hercules制造)等。
作为上述C5系/C9系石油树脂,可使用上述C5系石油树脂与C9系石油树脂的共聚物,例如可使用Escorez 2101(TONEX制造)、Quintone G115(日本ZEON制造)、Hercotac1149(Rika Hercules制造)等。
作为上述脂环族系石油树脂,可对上述C9系石油树脂进行氢化而得到,例如可使用Escorez 5300(TONEX制造)、Alcon P-100(荒川化学工业制造)、REGALITE R101(RikaFine Tech制造)等。
作为上述增粘树脂,除上述C5系石油树脂、C5系/C9系石油树脂和脂环族系石油树脂以外,还可使用例如聚合松香系树脂、C9系石油树脂、萜烯系树脂、松香系树脂、萜烯-酚醛树脂、苯乙烯树脂、香豆酮-茚树脂、二甲苯树脂、酚醛树脂等。
其中,作为上述增粘树脂,从兼顾更进一步优异的初始粘接性和热耐久性的方面出发,优选组合使用上述C5系石油树脂和聚合松香系树脂。
上述增粘树脂相对于上述苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的总量优选在0质量%~100质量%的范围使用,更优选在0质量%~70质量%的范围使用,进一步优选在0质量%~50质量%的范围使用,更进一步优选在0质量%~30质量%的范围使用。通过在上述范围使用,容易在提高粘合剂层32与基材层31的界面密合性的同时兼顾粘合带30的优异的断裂伸长率、热耐久性。
--其它成分--
另外,在本实施方式中,在上述树脂基材中,在不损害特性的范围内根据需要可含有其它聚合物成分、交联剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、填充剂、阻聚剂、表面调节剂、抗静电剂、消泡剂、粘度调节剂、耐光稳定剂、耐候稳定剂、耐热稳定剂、抗氧化剂、流平剂、有机颜料、无机颜料、颜料分散剂、二氧化硅珠、有机珠等添加剂;氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、五氧化锑等无机系填充剂等的物质。
--基材层的特性--
上述基材的厚度优选为10~2490μm,更优选为30~300μm,进一步优选为60~200μm,更进一步优选为70μm~1150μm。通过使上述基材的厚度为上述范围,粘合带30容易追随被粘物的应变,容易得到高粘接强度,一边拉伸粘合带30一边剥离时需要的应力不会变得过大,故优选。
另外,上述基材层31的断裂伸长率为200~3000%,优选为650~2800%,更优选为700~2700%,进一步优选为750~2600%。通过使上述基材层31的断裂伸长率为上述范围的下限以上,从而即使在上述粘合带30牢固粘接于被粘物的情况下,剥离粘合带30时的用于拉伸粘合带30的应力也不会变得过大,在剥离工序中粘合带30也不会过度伸长,可容易地进行剥离。另外,通过使上述基材层31的断裂伸长率为上述范围的上限以下,从而剥离粘合带30时的粘合带30的拉伸距离不会变得过长,能够在小空间内进行作业,故优选。
另外,上述基材层31的断裂强度为1.5~80MPa,优选为2.0~60MPa,更优选为2.5~50MPa,进一步优选为3.0~40MPa。通过使上述基材层31的断裂强度为上述范围的下限以上,从而在拉伸剥离粘合带30时也能够抑制粘合带30被撕裂,用于使粘合带30伸长的载荷不会变得过度,因此基于剥离的剥离作业变得容易。另外,拉伸粘合带30而使其变形时需要的力也依赖于粘合带30的厚度。例如,在欲拉伸剥离厚度厚且断裂强度高的粘合带30的情况下,无法充分拉伸而无法剥离。
上述基材层31伸长25%时的应力优选为0.15~10.0MPa,更优选为0.25~7.0MPa,进一步优选为0.35~5.0MPa,更进一步优选为0.45~2.0MPa。通过使粘合带30伸长25%时的应力处于上述范围,能够得到适合于粘合带30的粘接强度,在剥离的工序中也能够比较容易进行剥离。在低于上述范围的情况下,在将硬的被粘物彼此固定的同时在粘合带30的剪切方向上产生载荷的情况下,担心粘合带30剥离。另外,在超过上述范围的情况下,在粘合带30的剥离工序中,为了使粘合带30伸长而需要的力变得过大。
上述基材层31伸长50%时的应力优选为0.15~10.5MPa,更优选为0.25~7.5MPa,进一步优选为0.35~5.0MPa,更进一步优选为0.5~2.5MPa。通过使粘合带30伸长50%时的应力为上述范围,能够得到适合于粘合带30的粘接强度,在剥离的工序中也能够比较容易进行剥离。在低于上述范围的情况下,在将硬的被粘物彼此固定的同时在粘合带30的剪切方向上产生载荷的情况下,担心粘合带30剥离。另外,在超过上述范围的情况下,在粘合带30的剥离工序中,为了使粘合带30伸长而需要的力变得过大。
上述基材层31伸长50%时的应力优选为伸长25%时应力的100~160%,更优选为103~150%,进一步优选为105~140%,更进一步优选为110~130%。
通过使粘合带30伸长50%时的应力相对于粘合带30伸长25%时的应力为上述范围,能够使剥离粘合带30时用于剥离而需要的应力稳定。
上述基材层31的储能模量E’(23℃)优选为1.0×104~1.0×108Pa,更优选为5.0×104~5.0×107Pa,进一步优选为1.0×105~1.0×107Pa,更进一步优选为3.0×105~7.0×106Pa。通过使基材层31的断裂点应力为上述范围,从而容易追随被粘物的应变等,容易得到优异的粘接强度,还可确保粘合带30的尺寸稳定性,因此可得到适宜的贴附作业性。
作为上述基材层31,为了更进一步提高与粘合剂层32的密合性,可使用设置有底涂层的基材层,实施基于喷砂法、溶剂处理法等的表面的凹凸化处理、电晕放电处理、铬酸处理、火焰处理、热风处理、臭氧处理、紫外线照射处理、氧化处理等表面处理的基材层。
作为上述基材层31的制造方法,包括基于挤出成型的铸造法、单轴拉伸法、逐次二次拉伸法、同时双轴拉伸法、吹胀法、管法、压延法、溶液法等。其中,可优选使用基于挤出成型的铸造法、基于单轴拉伸法、逐次二次拉伸法、同时双轴拉伸法、吹胀法、管法的制造方法,根据本实施方式的粘合带30需要的机械强度选择即可。
上述基材层31可以为单层结构、2层、3层或其以上的多层结构。在多层结构的情况下,通过使至少1个层为具有上述树脂组成的层,从而容易发挥需要的机械特性,故优选。另外,例如可通过共挤出聚丙烯等热塑性树脂与上述苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的方法得到3层结构的基材层31。对于本实施方式的粘合带30,例如在欲具有适度的尺寸稳定性、刚性的情况下,上述基材层有时可作为适合的构成使用。
-粘合剂层-
在本实施方式中,粘合剂层32的粘合剂没有特别限定,可使用与基材层31具有良好的密合性的粘合剂,例如可举出丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、橡胶系粘合剂、有机硅系粘合剂等。另外,在本实施方式中,作为粘合剂层32的粘合剂,也可使用水分散性乳液型粘合剂。
本实施方式中,从容易得到较强的粘合力的观点出发,优选丙烯酸系粘合剂。
--丙烯酸系粘合剂--
作为丙烯酸系粘合剂,没有特别限定,例如包含含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体作为单体单元的至少1种丙烯酸系聚合物。作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体,例如为烷基的碳原子数为2~14个的(甲基)丙烯酸烷基酯,作为示例,没有特别限定,可举出丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯等。
应予说明,本说明书中,“(甲基)丙烯酸烷基酯”是指丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。
丙烯酸系聚合物中,优选在0.1~15质量%的范围共聚侧链具有羟基、羧基、氨基等极性基团的丙烯酸酯、其它乙烯基系单体。另外,在2~10质量%的范围共聚丙烯酸单元,粘合性优异,故优选。
由此,来自于上述单体的结构单元在丙烯酸系聚合物中成为交联点,可调整粘合成分的硬度而表现出目标粘合力。
丙烯酸系聚合物可通过利用溶液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法、乳液聚合法、紫外线照射法、电子束照射法进行共聚而得到。为了兼顾涂布性和粘合物性,丙烯酸系聚合物的重均分子量优选为40万~140万,更进一步优选为60万~120万。上述重均分子量为基于凝胶渗透色谱(GPC)的标准聚苯乙烯换算。作为测定条件,柱使用TSKgelGMHXL[东曹制造],柱温40℃,洗脱液为四氢呋喃,流量为1.0mL/分钟,标准聚苯乙烯使用TSK标准聚苯乙烯。
为了进一步提高粘合剂的凝聚力,优选添加交联剂。作为交联剂,例如可举出异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、螯合物系交联剂等。特别是在设置粘合剂层4的情况下,优选使用异氰酸酯系交联剂或环氧系交联剂。作为交联剂的添加量,优选以粘合剂层4的凝胶分率成为25~80%的方式进行调整。进一步优选的凝胶分率为30~70%。其中,最优选35~60%。如果凝胶分率为25%以上,则粘合剂具有适度的凝聚力,因此在击键试验中不易产生偏移。另一方面,如果凝胶分率为80%以下,则粘合剂不会变得过硬,与基板等被粘物的粘接力良好。粘接性降低。关于凝胶分率,将熟化后的粘合剂层4的组合物浸渍于甲苯中,测定放置24小时后残留的不溶成分的干燥后的质量,以相对于原来的质量的百分率表示。
--橡胶系粘合剂--
作为橡胶系粘合剂,包含天然橡胶、其改性物等天然橡胶系聚合物、合成橡胶系聚合物、乙烯基芳香族嵌段共聚物(B)等橡胶系聚合物中的1种或2种以上。
另外,作为橡胶系粘合剂,优选含有乙烯基芳香族嵌段共聚物(B)。其中,可使用选自芳香族乙烯基化合物与共轭二烯化合物的嵌段共聚物中的1种或2种以上的共聚物,优选上述芳香族乙烯基化合物为苯乙烯的苯乙烯系共聚物。另外,作为上述共轭二烯化合物,优选异戊二烯、丁二烯、乙烯丁烯、乙烯丙烯。其中,作为上述嵌段共聚物(B),优选选自苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯丙烯共聚物等二嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物等三嵌段共聚物中的1种或2种以上的共聚物,更优选选自苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的1种或2种以上的共聚物,特别优选选自苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物中的1种或2种以上的共聚物。
作为上述乙烯基芳香族嵌段共聚物,相对于上述苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的总质量,优选使用以10质量%~80质量%的范围具有下述化学式(2)表示的结构单元的乙烯基芳香族嵌段共聚物,更优选使用以12~60质量%的范围具有下述化学式(2)表示的结构单元的乙烯基芳香族嵌段共聚物,进一步优选使用以15~40质量%的范围具有下述化学式(2)表示的结构单元的乙烯基芳香族嵌段共聚物,更进一步优选使用以17~35质量%的范围具有下述化学式(2)表示的结构单元的乙烯基芳香族嵌段共聚物。由此,能够得到优异的粘接性和耐热性。
【化学式2】
作为上述乙烯基芳香族嵌段共聚物,可使用含有2种以上结构不同的共聚物的乙烯基芳香族嵌段共聚物,可使用组合含有苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的乙烯基芳香族嵌段共聚物。
上述苯乙烯系树脂,相对于上述苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的合计质量,优选使用以0质量%~80质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的树脂,进一步优选使用以0质量%~77质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的树脂,特别优选使用以0质量%~75质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的树脂,更进一步优选使用以0质量%~70质量%的范围含有上述苯乙烯-异戊二烯共聚物的树脂。通过设为上述范围,可使本实施方式的粘合带1兼顾优异的粘接性能和热耐久性。
另外,作为上述苯乙烯-异戊二烯共聚物,优选使用利用凝胶渗透色谱(GPC)以标准聚苯乙烯换算测定的重均分子量(凝胶渗透色谱,东曹公司制造SC-8020,高分子量柱TSKgelGMHHR-H,溶剂:四氢呋喃)为1万~80万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物,更优选使用3万~50万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物,更进一步优选使用5万~30万的范围的苯乙烯-异戊二烯共聚物。通过为上述范围,可确保加热流动性、溶剂稀释时的相容性,因此,制造工序中的作业性良好,并且在得到具备热耐久性的粘合带1方面更优选。
上述苯乙烯系共聚物例如可使用线状结构、支链结构或多支链结构等单一结构的共聚物,也可混合使用不同结构的共聚物。将线状结构丰富的苯乙烯系树脂用于粘合剂层32时,对本实施方式的粘合带30赋予优异的粘接性能。另一方面,为支链结构、多支链结构,并且在分子末端配置有苯乙烯嵌段的结构可采取准交联结构,可赋予优异的凝聚力,因此可赋予高的保持力。上述苯乙烯系共聚物优选根据需要的特性混合使用。
上述苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的制造方法没有特别限定,可应用以往已知的制造方法,可利用与上述基材层3有关的记载相同的方法进行制造。
--增粘树脂--
此外,在本实施方式中,为了提高粘合剂层32的粘合力,优选添加增粘树脂。本实施方式的粘合带30的粘合剂层32中添加的增粘树脂可举出松香、松香的酯化物等松香系树脂;二萜烯聚合物、α-蒎烯-苯酚共聚物等萜烯系树脂;脂肪族系(C5系)、芳香族系(C9)等石油树脂;以及苯乙烯系树脂、酚醛系树脂、二甲苯树脂等。另外,也可以添加除上述丙烯酸系共聚物以外的丙烯酸系树脂作为增粘树脂。
作为增粘树脂的添加量,在粘合剂树脂为丙烯酸系聚合物的情况下,相对于丙烯酸系聚合物100质量份,优选添加10~60质量份。在重视粘接性的情况下,最优选添加20~50质量份。另外,在粘合剂树脂为橡胶系树脂的情况下,相对于橡胶系树脂100质量份,优选添加增粘树脂80~150质量份。应予说明,通常在粘合剂树脂为有机硅系树脂的情况下,不添加增粘树脂。
应予说明,在粘合带30的粘合剂包含乙烯基芳香族嵌段共聚物(B)的情况下,作为粘合剂中可含有的增粘树脂,优选使用软化点为80℃以上的增粘树脂。由此,能够得到具备优异的初始粘接性和热耐久性的粘合剂和粘合带30。上述软化点是指利用JISK2207规定的方法(干球式)测定得到的值。
作为增粘树脂,例如优选使用在常温(23℃)为固体状的增粘树脂,可使用C5系石油树脂、C5系/C9系石油树脂、脂环族系石油树脂等石油树脂。上述石油树脂容易与构成苯乙烯系树脂的聚异戊二烯结构相容,其结果,可更进一步提高粘合剂和粘合带的初始粘接力和热耐久性。
作为上述C5系石油树脂,可使用脂肪族系石油树脂,例如可使用Escorez1202、1304、1401(东燃化学合同会社制造)、WINGTACK 95(Goodyear Tire and Rubber Company制造)、Quintone K100、R100、F100(日本ZEON株式会社制造)、Piccotac95、Piccopal100(Rika Hercules制造)等。
作为上述C5系/C9系石油树脂,可使用上述C5系石油树脂与C9系石油树脂的共聚物,例如可使用Escorez 2101(TONEX制造)、Quintone G115(日本ZEON制造)、Hercotac1149(Rika Hercules制造)等。
作为上述脂环族系石油树脂,可对上述C9系石油树脂进行氢化而得到,例如可使用Escorez 5300(TONEX制造)、Alcon P-100(荒川化学工业制造)、REGALITE R101(RikaFine Tech制造)等。
作为上述软化点为80℃以上的增粘树脂,除上述C5系石油树脂、C5系/C9系石油树脂和脂环族系石油树脂以外,例如还可使用聚合松香系树脂、C9系石油树脂、萜烯系树脂、松香系树脂、萜烯-酚醛树脂、苯乙烯树脂、香豆酮-茚树脂、二甲苯树脂、酚醛树脂等。
其中,作为上述软化点为80℃以上的增粘树脂,从兼顾更优异的初始粘接性和热耐久性的方面出发,优选组合使用上述C5系石油树脂和聚合松香系树脂。
上述软化点为80℃以上的增粘树脂相对于上述苯乙烯系树脂的总量优选在3质量%~100质量%的范围使用,更优选在5质量%~80质量%的范围使用,在得到兼顾更进一步优异的粘接性和优异的热耐久性的粘合剂和粘合带30的方面,更优选在5质量%~80质量%的范围使用。
另外,为了获得恒温环境下的贴附性、初始粘接性,也可与上述软化点为80℃以上的增粘树脂组合而使用软化点为-5℃以下的增粘树脂。上述流动点是指通过依据JISK2269规定的方法的方法测定得到的值。
作为上述软化点为-5℃以下的增粘树脂,优选使用室温为液态的增粘树脂。上述室温为液态的增粘树脂优选选自公知的上述增粘树脂。
作为上述软化点为-5℃以下的增粘树脂,例如可使用操作油、聚酯、聚丁烯等液态橡胶等,其中,从表现出更优异的初始粘接性的方面出发,优选使用聚丁烯。
上述软化点为-5℃以下的增粘树脂相对于上述增粘树脂的总量优选在0质量%~40质量%的范围使用,更优选在0质量%~30质量%的范围使用。
作为上述软化点为-5℃以下的增粘树脂,优选在相对于上述苯乙烯系树脂的总量为0质量%~40质量%的范围使用,在0质量%~30质量%的范围使用,可提高初始粘接力而良好粘接,并且可得到充分的热耐久性。
上述软化点为80℃以上的增粘树脂和上述软化点为-5℃以下的增粘树脂的质量比例优选为5~50的范围,在得到兼顾优异的初始粘接性和优异的保持力的粘合剂和粘合带30的方面,更优选为10~30的范围。
上述苯乙烯系树脂与上述增粘树脂,优选在[苯乙烯系树脂/增粘树脂]表示的质量比为0.5~10.0的范围组合使用,在0.6~9.0的范围使用,可提高初始粘接力,并且可得到优异的热耐久性。另外,上述质量比[苯乙烯系树脂/增粘树脂]大于1在例如贴附于被粘物的曲面部等时防止粘合带30的斥力引起的剥离(耐斥力性)的方面优选。
--填料粒子--
在本实施方式中,粘合剂层32的粘合剂优选含有填料粒子。
通过使粘合剂包含填料粒子,从而在使粘合片伸长时填料粒子从粘合剂层32露出,由此粘合剂层32与被粘物的粘接面积变小,因此即使粘合片的伸长方向相对于贴附对象(以下,有时也称为“被粘物”)的贴附面为垂直方向(有时也称为“90°方向”)等高角度,也容易进行伸长剥离。
作为填料粒子的种类,没有特别限制,可在不损害本发明的效果的范围适当选择,可以为无机填料粒子,也可以为有机填料粒子。它们可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
作为无机填料粒子的具体例,可举出氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化锌、氧化钛、氧化锆、氧化铁、碳化硅、氮化硼、氮化铝、氮化钛、氮化硅、硼化钛、碳、镍、铜、铝、钛、金、银、氢氧化锆、碱式碳酸镁、白云石、水滑石、氢氧化钙、氢氧化钡、氧化锡、氧化锡的水合物、硼砂、硼酸锌、偏硼酸锌、偏硼酸钡、碳酸锌、碳酸镁-钙、碳酸钙、碳酸钡、氧化钼、氧化锑、红磷、云母、粘土、高岭土、滑石、沸石、硅灰石、蒙脱石、二氧化硅(石英、气相二氧化硅、沉降性二氧化硅、无水硅酸、熔融二氧化硅、结晶性二氧化硅、超微粉无定型二氧化硅等)、钛酸钾、硫酸镁、海泡石、硬硅钙石、硼酸铝、硫酸钡、钛酸钡、氧化锆、铈、锡、铟、碳、硫、碲(テリウム)、钴、钼、锶、铬、钡、铅、氧化锡、氧化铟、金刚石、镁、铂、锌、锰、不锈钢等。其中,优选氢氧化铝、镍等。
另外,为了提高在粘合剂中的分散性,无机填料可以实施硅烷偶联处理、硬脂酸处理等表面处理。
作为有机填料粒子的具体例,可举出聚苯乙烯系填料、苯并胍胺系填料、聚乙烯系填料、聚丙烯系填料、有机硅系填料、脲-福尔马林系填料、苯乙烯/甲基丙烯酸系共聚物、硅系填料、氟系填料、丙烯酸系填料、聚碳酸酯系填料、聚氨酯系填料、聚酰胺系填料、环氧树脂系填料、热固化树脂系中空填料等。
作为填料粒子的形状,没有特别限制,可根据目的适当选择,可以为规则的形状,也可以为不规则的形状。作为填料粒子的形状的具体例,可举出多边形、立方体状、椭圆状、球状、针状、平板状、鳞片状等。上述形状的填料粒子可以单独使用1种,也可以并用2种以上。另外,也可以是上述形状的填料粒子凝聚而成的物质。其中,作为填料粒子的形状,优选椭圆状、球状、多边形状。如果填料粒子形状为椭圆状、球状、多边形状,则在使粘合片伸长时,粘合剂层32与被粘物的滑动良好,即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离。
作为填料粒子的粒度分布(D90/D10),没有特别限制,可根据目的适当选择,优选为2.5~20,从耐冲击性的方面出发,更优选为2.5~15,进一步优选为2.5~5。如果填料粒子的粒度分布(D90/D10)为上述优选范围内,则即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也能够容易伸长剥离,即使在粘合片的基材的厚度薄的情况下,也不易撕裂,且耐冲击性、剪切粘接力和割裂粘接力优异。另一方面,如果填料粒子的粒度分布(D90/D10)小于2.5,则有时损害粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向时的伸长剥离性,如果超过20,则有时损害耐冲击性、剪切粘接力、割裂粘接力等粘接性能。
填料粒子的粒度分布(D90/D10)例如是通过使用利用激光衍射散射法的测定机(Microtrac)来测定上述填料粒子的粒径,换算成粒度分布而得到。
作为上述填料粒子的体积平均粒径,没有特别限制,可根据目的适当选择,优选为3μm~25μm,更优选为5μm~20μm,进一步优选为5μm~14μm。如果上述填料粒子的体积平均粒径为上述优选的范围内,则即使上述粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离,即使在上述粘合片的基材的厚度薄的情况下,也不易撕裂,且耐冲击性、剪切粘接力和割裂粘接力优异。另一方面,如果上述填料粒子的体积平均粒径小于3μm,则在上述粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向的情况下,有时难以伸长剥离,如果超过25μm,则有时损害耐冲击性、剪切粘接力、割裂粘接力等粘接性能。
填料粒子的体积平均粒径例如可通过使用利用激光衍射散射法的测定机(Microtrac)测定。
作为填料粒子的体积平均粒径与后述的粘合剂层32的平均厚度的比率,没有特别限制,可根据目的适当选择,由[填料粒子的体积平均粒径/粘合剂层的平均厚度]表示的填料粒子的体积平均粒径相对于粘合剂层32的平均厚度的比率优选为5/100以上,更优选为5/100~95/100,进一步优选为10/100~75/100,特别优选为20/100~60/100。如果该比率在优选的范围内,即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离,即使在粘合片的基材的厚度薄的情况下,也不易撕裂。另外,如果该比率在上述特别优选的范围内,则即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离,即使在粘合片的基材的厚度薄的情况下也不易撕裂,且在耐冲击性、剪切粘接力、割裂粘接力等粘接性能更优异方面是有利的。另一方面,如果该比率低于5/100,则有时损害粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向时的伸长剥离性,如果超过95/100,则有时损害耐冲击性、剪切粘接力、割裂粘接力等粘接性能。
粘合剂层32中的填料粒子的含量相对于粘合剂100质量%优选为9~50质量%,更优选为13~34质量%,进一步优选为17~30质量%。如果填料粒子相对于粘合剂100质量%的含量小于9质量%,则在粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向的情况下无法伸长剥离,另外,发生粘合片的撕裂,粘合片不伸长而无法剥离。另外,如果填料粒子相对于粘合剂100质量%的含量超过50质量%,则有时粘合片不伸长,粘合剂组合物残留于被粘物,耐冲击性变差,另外,剪切粘接力、割裂粘接力变弱。另一方面,如果填料粒子相对于粘合剂100质量%的含量为9~50质量%,则即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离,即使在粘合片的基材的厚度薄的情况下,也不易撕裂,且耐冲击性、剪切粘接力和割裂粘接力优异。
粘合剂层32中的上述填料粒子的含量可在制备粘合剂时适当调整。
填料粒子相对于粘合剂层32整体体积的体积比为4%~40%,优选为5%~30%,更优选为5%~20%,进一步优选为5%~15%。如果填料粒子的体积比小于4%,则在粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向的情况下无法伸长剥离,另外,粘合片发生撕裂,粘合片不伸长而无法剥离。另外,如果填料粒子的体积比超过40%,则有时粘合片不伸长,粘合剂残留于被粘物,耐冲击性变差,另外,剪切粘接力、割裂粘接力变弱。另一方面,如果填料粒子的体积比为4%~40%,则即使粘合片的伸长方向相对于被粘物的贴附面为90°方向,也容易伸长剥离,即使在粘合片的基材的厚度薄的情况下,也不易撕裂,且耐冲击性、剪切粘接力和割裂粘接力优异。
填料粒子相对于粘合剂层32的体积比可根据以下式(1)~(3)算出。
粘合剂树脂*1的质量A(g)/粘合剂树脂*1的密度A(g/cm3)=粘合剂树脂*1的体积A(cm3)···式(1)
填料粒子的质量B(g)/填料粒子的密度B(g/cm3)=填料粒子的体积B(cm3)···式(2)
填料粒子的体积B(cm3)/(粘合剂树脂*1的体积A(cm3)+填料粒子的体积B(cm3))×100=填料粒子的体积比(%)···式(3)
应予说明,在上述式(1)和(3)中,*1表示的粘合剂树脂可根据需要包含其它成分。
上述密度是依据JIS Z 8804测定得到的值。
--粘合剂层的粘合剂的特性--
在本实施方式中,粘合剂的频率1Hz下的动态粘弹性光谱的损耗角正切在70℃优选为0.5~0.8。进一步优选为0.55~0.75。如果为0.5以上,则耐剥离性优异,如果为0.8以下,则高温时粘合剂在印刷部中的渗出容易变少。
粘合剂层32的厚度没有特别限定,优选为5~100μm,更优选为5~75μm,进一步优选为10~60μm。通过为该范围,容易兼顾粘接性和胶带的薄型化。
本实施方式的粘合带30的粘合剂层32伸长50%时的应力为0.05~10.5MPa,更优选为0.07~7.5MPa,进一步优选为0.1~5.5MPa,更进一步优选为0.15~3.5MPa。通过使粘合剂层32伸长50%时的应力为上述范围,能够得到粘合带30的优异的粘接性和剥离性。即,容易追随被粘物的应变等,容易得到优异的粘接强度,在粘合带30的剥离工序中能够抑制粘合剂层32残留于被粘物。
本实施方式的粘合带30的粘合剂层32的储能模量G’(23℃)为1.0×105~1.0×107Pa,优选为1.0×105~8.0×106Pa,更优选为1.0×105~5.0×106Pa,进一步优选为1.0×105~4.0×106Pa,最优选为1.0×105~3.0×106Pa。通过使粘合剂层32的储能模量G’(23℃)为上述范围,能够得到粘合带30的优异的粘接性和剥离性,特别是即使在高温、高湿环境下使用后,在粘合带30的剥离工序中也能够抑制粘合剂层32残留于被粘物。
上述粘合剂层32的厚度相对于基材层31的厚度优选为1/2~1/500,更优选为1/3~1/300,进一步优选为1/5~1/200,更进一步优选为1/10~1/50。通过使粘合带30的粘合剂层32与基材层31的厚度比率为上述范围,能够得到粘合带30的优异的粘接性和剥离性。本实施方式的粘合带30的粘合剂层32的凝聚力低于基材层31的凝聚力,因此粘合剂层32比上述范围厚的情况下,在粘合带30的剥离工序中仅粘合剂层32有可能残留于被粘物。另外,在粘合剂层32比上述范围薄的情况下,在被粘物的表面为凹凸形状等的情况下,粘合剂层32无法追随,担心粘接强度显著降低。
本实施方式的粘合带30中使用的粘合剂层32的断裂点应力优选为0.5~25.0MPa,更优选为0.8~20.0MPa,进一步优选为1.0~17.0MPa,更进一步优选为1.2~15.0MPa。通过使上述粘合剂层32的断裂点应力为上述范围,能够发挥优异的粘合性,在拉伸剥离本实施方式的粘合带30时,粘合剂成分不易残留于被粘物上,故优选。
-粘合带的制造方法-
本实施方式的粘合带30没有特别限定,例如可通过公知的方法制造。具体而言,粘合带30通过在脱模膜(脱模纸)的表面涂布粘合剂并进行干燥等,从而形成粘合带30两面的粘合剂层32。接下来,对准备的基材层31的两表面,贴合具有上述脱模膜的状态的粘合剂层32,根据需要进行加压等,由此可得到层叠体。接下来,通过切割为期望的形状,能够得到粘合带30。
-粘合带的特性-
本实施方式的粘合带30的总厚度优选为50~3000μm,更优选为70~500μm,进一步优选为100~300μm。
本实施方式的粘合带30通过后述的实施例记载的方法测定得到的粘合力优选为1~50N/20mm,更优选为10~30N/20mm,进一步优选为15~25N/20mm。通过为上述范围,从而容易兼顾拆卸时的胶带的不易撕裂性和粘合性。
《粘接体的组装方法》
本实施方式的粘接体的组装方法是用于组装上述本发明的实施方式涉及的粘接体1的方法,其特征在于,包括将第一被粘物10和粘合带30贴合的工序,其中,使粘合带30位于脱模部分11上。
具体而言,首先,对第一被粘物10的第一贴附面12贴附粘合带30。此时,粘合带30以位于脱模部分11上的方式进行贴附。另外,使粘合带30中与贴附于脱模部分11的部分相比靠近端部侧的部分(把手部分)位于第一贴附面12的外侧。接下来,使第一被粘物10贴合于第二被粘物20,由此可进行组装。
或者,代替上述方法,首先,对第二被粘物20的第二贴附面21贴附粘合带30。此时,以粘合带30位于脱模部分11所在的第二贴附面21的位置的方式进行贴附。更具体而言,以粘合带30的把手部分与粘合剂层32的边界位于与脱模部分11相邻的角13所在的第二贴附面21的位置的方式进行贴附。接下来,使第一被粘物10贴合于第二被粘物20,由此可进行组装。
根据上述的本实施方式的粘接体的组装方法,在相对于贴附面带有角度从第一被粘物10剥离粘合带30时,可降低对粘合带30的负荷而防止撕裂。
《粘接体的拆卸方法》
另外,本实施方式的粘接体的拆卸方法是用于拆卸上述本发明的实施方式涉及的粘接体1的方法,其特征在于,包括相对于贴附面以60°以上的角度拉伸粘合带30中与贴附于该脱模部分11的部分相比靠近端部侧的部分的工序。如此,通过相对于贴附面以60°以上的角度拉伸粘合带30中与贴附于脱模部分11的部分相比靠近端部侧的部分(图1中,沿着第一被粘物10的侧面所处的部分),从而即使是高密度设置有部件的粘接体1,也能够剥下粘合带30,将第一被粘物10从第二被粘物20取下。应予说明,在拉伸粘合带30的端部侧的部分的角度相对于贴附面为75°以上的角度的情况下,更优选使用本实施方式的粘接体1。
在本实施方式的粘接体的拆卸方法中,拉伸粘合带30的速度没有特别限定,优选为10m/min以下,更优选为5m/min以下,进一步优选为300mm/min以下。通过以上述速度拉伸粘合带30,能够更可靠防止粘合带30的撕裂。
以上,参照附图对本发明的实施方式进行了说明,但本发明的粘接体、粘接体的组装方法和粘接体的拆卸方法并不限定于上述示例,可适当施加变更。
【实施例】
以下,通过实施例更详细说明本发明,但本发明不受以下实施例任何限定。
<测定和评价方法>
各实施例和比较例得到的粘合带的测定和评价基于以下方法进行。
(1)接触角的测定
使用协和界面科学株式会社制造全自动接触角计“DM-501HI型”,在23℃和50%RH中,在脱模衬垫表面滴加纯化水2μL后,测定1秒后的接触角。本测定中的接触角的计算方法按照JIS R3257记载的试验方法中的静滴法。
(2)脱模部分的厚度的测定
脱模部分的厚度使用NIKON公司制造DIGI MICRO MFC-101测定。具体而言,测定第一被粘物的脱模部分的厚度,接着测定第一被粘物的非脱模部分的部分的厚度。脱模部分的厚度通过计算各自的差而得到。
(3)粘合带的基材层的断裂伸长率
粘合带的断裂伸长率按照以下方式测定,将粘合带冲裁成标线长度20mm、宽度10mm的哑铃状,利用乙酸乙酯、醇、甲苯等溶剂使粘合剂溶胀,利用刮刀(spatula)等刮掉而仅得到粘合带的基材层,进一步利用干燥机使溶剂干燥,接着,在测定气氛23℃、50%RH的条件下,使用Tensilon拉伸试验机,以拉伸速度300mm/min在长度方向拉伸基材层,从而进行测定。
(4)粘合带的基材层的断裂强度
基材层的断裂强度按照以下方式测定,将粘合带冲裁成标线长度20mm、宽度10mm的哑铃状,利用乙酸乙酯、醇、甲苯等溶剂使粘合剂溶胀,利用刮刀等刮掉而仅得到粘合带的基材层,进一步利用干燥机使溶剂干燥,接着,在测定气氛23℃、50%RH的条件下,使用Tensilon拉伸试验机,以拉伸速度300mm/min在长度方向拉伸基材层,从而进行测定。
(5)粘合带的粘合剂层的粘合力
对于粘合带,使用聚酯膜(厚度25μm)对一侧粘合面进行背衬,将其大小设为20mm×100mm,得到胶带样品。在该胶带样品的另一侧粘合面上载置不锈钢板,使用2kg辊往复加压贴附1次,接着,在23℃、50%RH的条件下放置1小时。然后,以300mm/min的剥离速度在180°方向剥离,测定此时的粘合力(N/20mm)。
(6)粘合带的基材层和粘合剂层的厚度
将粘合带在液氮中浸渍1分钟后,使用镊子在液氮中以粘合带的宽度方向为折痕进行弯折并切割,制作该粘合带的厚度方向的割断面观察用切片。将上述切片在干燥器内恢复至常温后,以电子束相对于上述割断面垂直入射的方式固定于试样台,使用电子显微镜(Miniscope(注册商标)TM3030Plus,Hitachi High-Technologies株式会社制造),观察上述割断面。基于电子显微镜的刻度,测定10处上述粘合带中的基材层和粘合剂层的厚度,将其算术平均值作为各层的厚度。应予说明,基材层和粘合剂层的厚度是沿着层叠方向从各层的一侧表面至另一侧表面测定的长度。
(7)剥离性
使用通过后述方法得到的长度120mm×宽度20mm的粘合带,将通过后述方法的第一被粘物固定于作为第二被粘物的不锈钢板而得到粘接体后,对该粘合带的剥离容易性进行评价。具体而言,准备长度120mm×宽度20mm的粘合带,在以前端侧的长度20mm的部分为把手部分而露出的状态下,将该粘合带贴附于不锈钢板。接着,以粘合带的长度方向成为第一被粘物的长度方向的朝向,以与第一被粘物的第一贴附面的脱模部分相邻的角位于该粘合带的把手部分与粘合部分的边界的方式将第一被粘物贴附于粘合带上。此外,利用5kg的负荷辊往复压接1次后,在23℃放置1小时或在85℃放置500小时,然后,抓住把手部分,在相对于第一被粘物的第一贴附面为90°的方向(与胶带面垂直的方向)拉出。针对固定第一被粘物并在23℃放置1小时的情况以及固定并在85℃下放置500小时的情况,评价10个试验片,评价是否能够无撕裂地剥离。应予说明,在第一被粘物的第一贴附面未形成剥离部分的情况(比较例1),也利用与实施例1等相同的方法固定于不锈钢板。
◎:10个中有10个能够剥离。
〇:10个中7~9个能够剥离。
△:10个中有1~6个能够剥离。
×:10个中1个也无法剥离。
(8)粘接性
使用通过后述方法得到的长度120mm×宽度20mm的粘合带,将通过重量为40g的第一被粘物固定于作为第二被粘物的不锈钢板而得到粘接体后,对该粘合带的粘接性(将粘接体的粘合性称为强度)进行评价。具体而言,准备长度120mm×宽度20mm的粘合带,在以前端侧的长度10mm的部分为把手部分而露出的状态下,将该粘合带贴附于不锈钢板(厚度1.5mm、长度150mm、宽度50mm、重量85g)。小时后在23℃使其从1.5m的高度自由落下到混凝土板上,评价第一被粘物是否从不锈钢板剥离。
应予说明,落下的方式是以不锈钢的平面降落至混凝土板的方式落下。
◎:10个中10个均未剥离。
〇:10个中8~9个未剥离。
×:10个中有1~7个剥离。
接下来,实施例、比较例中使用的各材料等以下所示。
〔第一被粘物〕
·第一被粘物P-1:
第一被粘物P-1通过下述方法得到。
首先,通过下述方法得到第一被粘物P-1的包装膜。通过T型模法挤出聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和尼龙6而制作共挤出膜,通过逐次拉伸法在MD、TD方向进行双轴拉伸后,在200℃进行热处理,由此制造树脂膜A。拉伸倍率设为流动方向(MD)3.4倍、宽度方向(TD)3.8倍的条件。树脂膜A的层叠结构为聚对苯二甲酸乙二醇酯(5μm)/尼龙6(20μm)。
接下来,使用将玻璃化转变温度0℃、重均分子量20×103、羟基当量1.2个/mol的多元醇化合物与以甲苯二异氰酸酯(TDI)的三羟甲基丙烷(TMP)加合物为主成分的芳香族异氰酸酯以1:3的比率混合而成的氨基甲酸酯树脂系粘接剂,将树脂膜A与铝箔20μm(8021型,拉伸断裂强度100MPa,拉伸断裂伸长率10%,0.2%耐力70MPa)层叠。应予说明,粘接剂的厚度为3μm。另外,使聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂层位于基材层的与密封剂层相反的一侧。
另外,通过共挤出构成粘接层的酸改性聚丙烯树脂(利用不饱和羧酸接枝改性得到的不饱和羧酸接枝改性无规聚丙烯)和构成密封剂层的聚丙烯(无规共聚物),制作由粘接层和密封剂层构成的2层共挤出膜。接着,以上述制作的2层共挤出膜的粘接层与上述制作的由基材层(树脂膜A)/粘接层(聚氨酯树脂系粘接剂)/金属层(铝箔)构成的层叠体的金属层相接的方式进行重叠,以金属层成为120℃的方式进行加热而进行热层压,由此得到依次层叠有基材层/粘接层/金属层/粘接层/密封剂层的层叠体。将得到的层叠体暂时冷却后,加热至180℃,保持该温度1分钟,实施热处理,由此得到包装膜。
接下来,在通过上述方法制造的不具有脱模部分的包装膜的表面,通过凹版印刷的方法涂布有机硅脱模剂,形成脱模部分。另外,有机硅系脱模剂使用包含有机硅系剥离剂(信越化学工业公司制造,产品名“KS-847H”)100质量份和铂催化剂(信越化学工业公司制造,产品名“CAT-PL-50T”)2.5质量份的脱模剂。脱模部分的厚度和接触角如表1所示。
此外,将得到的包装膜切割成规定的形状,并包装铝部件。包装后的铝部件的形状为平板状,厚度为2.5mm,长度为110mm,宽度为49mm,质量为40g。另外,使脱模部分以平板的1对平面中的一个平面(第一贴附面),且沿着在宽度方向上延伸的角(49mm的宽度)的方式配置。另外,此时,使脱模部分从角沿着与角的延伸方向(宽度方向)正交的方向(长度方向)测定得到的长度为表1所示的规定的长度的方式配置。另外,沿着脱模部分的角的延伸方向(宽度方向)测定得到的长度为49mm。
·第一被粘物P-2:
变更脱模部分的长度,除此以外,与第一被粘物P-1同样制造。
·第一被粘物P-3:
将有机硅脱模剂变更为聚乙烯脱模剂,除此以外,与第一被粘物P-1同样制造。脱模剂的厚度和接触角如表1所示。另外,聚乙烯系脱模剂使用使乙烯丙烯共聚物(JSR株式会社制造“EP02P”,乙烯/丙烯=80/20(摩尔比),重均分子量96700(聚苯乙烯换算),分子量分布2.24,MFR=3.2g/10分)2g溶解于甲苯、甲乙酮的混合溶剂100g(甲苯/甲乙酮=80/20(重量比))而得到的脱模剂。
·第一被粘物P-4:
变更脱模部分的长度,除此以外,与第一被粘物P-1同样制造。
·第一被粘物P-5:
在表面不形成脱模部分,除此以外,与第一被粘物P-1同样制造。
〔第二被粘物〕
第二被粘物使用厚度1.5mm、长度150mm、宽度50mm、重量85g的不锈钢板。
〔粘合带〕
对于如后述所示制作的粘合剂层、基材层,使用表1所示的组合,制作如图1所示的矩形状粘合带。具体而言,剥离基材层的脱模衬垫后,在基材层两面贴合形成于脱模纸上的粘合剂层,以0.2MPa进行加压层压,由此制作粘合带。得到的粘合带的厚度如表1所示,长度为120mm,宽度为20mm,粘合带的端部的把手部分的长度(沿着粘合带的长度方向测定得到的长度)为20mm。
对得到的粘合带进行上述评价,将其结果示于表1。
(基材层)
·基材层S-1:
作为基材层的树脂组合物,使用苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的混合物(以下,有时称为“SIS”),来自于以下化学式(1)表示的苯乙烯的结构单元为25质量%,并且苯乙烯-异戊二烯共聚物相对于树脂组合物(1)的总量的比例为17质量%。接下来,在得到的树脂组合物中添加甲苯,搅拌使其变得均匀,通过涂抹器涂布于脱模衬垫(FILM BYNA 75E-0010GT,藤森工业株式会社制造,以下相同)上,使干燥后的厚度成为70μm,在60℃干燥10分钟,由此制作基材层S-1。得到的基剂层的厚度为70μm,断裂伸长率为1200%,断裂强度为26MPa。
【化学式3】
·基材层S-2:
作为基材层的树脂组合物,使用酯系聚氨酯化合物(MobilonFilm MF100T,Nisshinbo Textile株式会社制),使干燥后的厚度成为100μm,除此以外,与基材层S-1同样制作基材层S-2。该基材层S-2的厚度为100μm,断裂伸长率为720%,断裂强度为33MPa。
·基材层S-3:
使用聚对苯二甲酸乙二醇酯制膜(Toray公司制,Lumirror S10#25)。厚度为25μm,断裂伸长率为160%,断裂强度为230MPa。
(粘合剂层)
·粘合剂层A-1:
粘合剂层的粘合剂如下制造。
在具备搅拌机、回流冷凝管、氮导入管、温度计和滴液漏斗的反应容器中投入丙烯酸正丁酯75.94质量份、丙烯酸-2-乙基己酯5质量份、丙烯酸环己酯15质量份、丙烯酸4质量份、丙烯酸-4-羟基丁酯0.06质量份和乙酸乙酯200质量份,搅拌下一边吹入氮气一边升温至75℃,得到混合物(1)。接着,在得到的混合物(1)中添加预先溶解于乙酸乙酯的2,2’-偶氮二异丁腈溶液4质量份(固体成分2.5质量%),搅拌下,在75℃保持8小时,得到混合物(2)。接着,利用乙酸乙酯98质量份稀释混合物(2),利用200目金属网过滤,由此得到质均分子量80万(聚苯乙烯换算)的丙烯酸系共聚物溶液(1)溶液。接下来,相对于丙烯酸系共聚物溶液(1)100质量份,混合搅拌聚合松香酯系增粘树脂(D-125,荒川化学工业株式会社,10质量份和石油系增粘树脂(FTR(注册商标)6125,三井化学株式会社制造)15质量份后,添加乙酸乙酯,由此得到固体成分31质量%的粘合剂的树脂溶液(1)。接着,相对于粘合剂的树脂溶液(1)100质量份,添加交联剂(BURNOCK D-40,DIC株式会社制造;甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物,异氰酸酯基含有率7质量%,不挥发成分40质量%)1.3质量份,搅拌混合使其均匀后,利用100目金属网过滤,由此得到固体成分31.1质量%的粘合剂树脂。
接下来,相对于得到的粘合剂树脂(1)的固体成分100质量份,添加填料1(氢氧化铝,BW153,日本轻金属株式会社制造,体积平均粒径:18μm,粒度分布(D90/D10):12.3)35质量份,得到粘合剂(1)。
应予说明,上述填料粒子的粒度分布(D90/D10)是通过使用利用激光衍射散射法的测定机(Microtrac)来测定上述填料粒子的粒径并换算成粒度分布而得到的值。
接下来,通过涂抹器将粘合剂(1)涂布于脱模衬垫(FILM BYNA 75E-0010GT,藤森工业株式会社制造,以下相同)上,使干燥后的厚度为50μm,在80℃干燥3分钟,由此制作粘合剂层A-1。
·粘合剂层A-2:
树脂组合物(苯乙烯-异戊二烯共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物的混合物,来自于上述化学式(2)表示的苯乙烯的结构单元24质量%,苯乙烯-异戊二烯共聚物相对于上述树脂组合物的总量的比例为67质量%)100质量份;混合Quintone G115(日本ZEON株式会社制造的C5系/C9系石油树脂,软化点115℃)40质量份、Pensel D-160(荒川化学工业株式会社制造的聚合松香酯树脂,软化点150℃~165℃)30质量份、日石聚丁烯HV-50(JX日矿日石能源株式会社制造的聚丁烯,流动点-12.5℃)5质量份和抗老化剂(四-[亚甲基-3-(3’5’-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷)1质量份,溶解于作为溶剂的甲苯100质量份中,由此得到粘合剂树脂(2)。
接下来,相对于得到的粘合剂树脂(2)的固体成分100质量份,添加填料1(氢氧化铝,BW153,日本轻金属株式会社制造,体积平均粒径:18μm,粒度分布(D90/D10):12.3)35质量份,得到粘合剂(2)。
应予说明,上述填料粒子的粒度分布(D90/D10)是通过使用利用激光衍射散射法的测定机(Microtrac)来测定上述填料粒子的粒径并换算成粒度分布而得到的值。
接着,利用涂抹器将粘合剂(2)涂布于脱模衬垫(FILM BYNA 75E-0010GT,藤森工业株式会社制造,以下相同)上,使干燥后的厚度为50μm,在80℃下干燥3分钟,由此制作粘合剂层A-2。
·粘合剂层A-3:
在上述粘合剂(1)中不含填料粒子,除此以外,与粘合剂(1)同样进行,得到粘合剂(3),与粘合剂层A-1同样进行,制作粘合剂层A-3。
接着,对实施例、比较例进行说明。
〔实施例1~7、比较例1、2〕
对于如上述所示准备的第一被粘物、第二被粘物、粘合带,以表1所示的组合使用,制作图1所示的粘接体。具体而言,对第一被粘物的第一贴附面贴附粘合带。此时,以粘合带位于脱模部分上的方式进行贴附。另外,使粘合带中与贴附于脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分(把手部分)位于第一贴附面的外侧。接着,使第一被粘物与第二被粘物贴附,由此组装粘接体。应予说明,比较例1的第一被粘物不具有脱模部分,但以与实施例1相同的方式组装粘接体。另外,比较例1的接触角在与实施例1等中测定的脱模部分的接触角的测定位置相同的位置进行测定。
对得到的粘接体进行上述评价,将其结果示于表1。
【表1】
如表1所示,具备:第一被粘物具有规定的脱模部分,粘合带的断裂伸长率为200~3000%,断裂强度为1.5~80MPa的基材层、以及位于该基材层两面的粘合剂层的实施例1~7的粘接体,即使在相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,也能够降低对粘合带的负荷而防止撕裂。另外,对比实施例1、4可知,通过粘合剂层的粘合剂含有填料,从而更容易剥离粘合带。
另一方面,如表1所示,第一被粘物不具有脱模部分的比较例1的粘接体,在相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,粘合带开始伸长时的负荷大,粘合带被撕裂。另外,粘合带的基材层的断裂伸长率、断裂强度为规定的范围以外的比较例2的粘接体,在相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,粘合带不伸长,无法剥离。
产业上的可利用性
根据本发明,能够提供一种粘接体、用于得到该粘接体的粘接体的组装方法、以及用于取下该粘接体中的部件等的粘接体的拆卸方法,其中,即使在相对于贴附面带有角度剥离粘合带时,也能够降低对粘合带的负荷而防止撕裂。
附图标记说明
1:粘接体
10:第一被粘物
11:脱模部分
12:第一贴附面
13:角
20:第二被粘物
21:第二贴附面
30:粘合带
31:基材层
32:粘合剂层
33:膜
40:部件
41:框体
42:粘合带
43:角。

Claims (6)

1.一种粘接体,其特征在于,具备粘合带、贴附于所述粘合带的一侧表面上的第一被粘物、以及贴附于所述粘合带的另一侧表面上的第二被粘物,
所述第一被粘物在贴附有所述粘合带的所述第一被粘物的第一贴附面中与划分所述第一贴附面的角相邻的部分上,具有接触角为80°~180°、厚度为10μm以下的脱模部分,
所述粘合带贴附于所述脱模部分上,并且所述粘合带中与贴附于所述脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分位于所述第一贴附面的外侧,
所述粘合带具备:断裂伸长率为200%~3000%、断裂强度为1.5MPa~80MPa的基材层;以及位于所述基材层两面的粘合剂层,
所述粘合带对不锈钢板的粘合力为15~50N/20mm。
2.根据权利要求1所述的粘接体,其中,
所述脱模部分从与所述脱模部分相邻的所述角沿着与所述角正交的方向测定得到的长度为0.5mm~30mm。
3.根据权利要求1或2所述的粘接体,其中,
所述脱模部分沿着与所述脱模部分相邻的所述角测定得到的长度为0.5mm以上。
4.根据权利要求1或2所述的粘接体,其中,
所述脱模部分包含选自有机硅树脂、氟树脂、橡胶系树脂、聚烯烃系树脂、烷基化三聚氰胺甲醛树脂、长链烷基化合物中的1种以上的树脂。
5.一种权利要求1~4中任一项所述的粘接体的组装方法,其特征在于,所述粘接体的组装方法包括:将所述第一被粘物和所述粘合带贴合的工序,其中,使所述粘合带位于所述脱模部分上。
6.一种权利要求1~4中任一项所述的粘接体的拆卸方法,其特征在于,所述粘接体的拆卸方法包括:相对于贴附面以60°以上的角度拉伸所述粘合带中与贴附于所述脱模部分的部分相比靠近端部侧的部分的工序。
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