CN115087712A - 粘合片 - Google Patents

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米崎幸介
岛崎雄太
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Abstract

提供一种具有在基于激光的加工中也可应用的高速剥离强度、以高速从背面剥离时的剥离声音受到抑制、且即便在贴附于金属板等的状态下重叠放置也不会过度滑动的粘合片。通过本发明而提供的粘合片具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层。上述粘合片中的上述基材的第二面为剥离面,该第二面的滑动阻力值为3.5N以上。上述粘合片在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度为4.5N/20mm以上,在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的背面粘合力的最大值与最小值之差为1.5N/20mm以下。

Description

粘合片
技术领域
本发明涉及粘合片。本申请基于2020年2月10日申请的日本专利申请2020-20903号而要求优先权,将其全部申请内容作为参考而援引至本说明书中。
背景技术
一般来说,粘合剂(也称为压敏粘接剂。以下相同)在室温附近的温度范围内呈现柔软固体(粘弹性体)的状态,具有通过压力而简单地粘接于被粘物的性质。活用该性质,在各种领域中,典型而言以在基材上具有粘合剂层的粘合片的形态,出于接合、固定、表面保护、掩蔽、标识等目的而广泛利用粘合剂。例如,作为可以在激光加工时的表面保护中利用的粘合薄膜的相关技术文献,可列举出专利文献1、2。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利申请公开2019-59879号公报
专利文献2:国际公开第2018/159591号
发明内容
发明要解决的问题
近年来,对于使用激光进行加工的技术的关注度正在提高。基于激光的加工技术被广泛用于各种材料的切断、开孔等。作为在该加工处理中使用的激光的代表例,可列举出主波长为9.3μm~10.6μm左右的二氧化碳激光、主波长为0.9μm~1.1μm左右的短波长激光。作为激光加工的一个方式,可例示出如下方式:将作为辅助材料的粘合片预先贴附于作为被粘物的加工对象物(workpiece、以下也称为“工件”),对其照射激光而连同上述粘合片一起对上述工件进行激光处理。能够在这种方式中使用的粘合片优选具有对于抑制由激光加工时供给的辅助气体导致的浮起、剥离而言适合的高速剥离强度。
其中,通过使用主波长为0.9μm~1.1μm左右的短波长激光,从而能够高效地对工件施加加工所需的能量。这从加工的提速、微细加工性的观点出发是有利的。另一方面,在基于短波长激光的加工中,为了加工的提速而存在辅助气体压力变高的倾向。因此,从抑制该高压辅助气体进入至加工对象物之间并自该加工对象物浮起的情况发生的观点出发,设想在基于短波长激光的加工中使用的粘合片特别优选具有某种程度以上的高速剥离强度。
然而,从节约资源、降低在作业场所产生的废弃物等观点出发,使用前(向被粘物贴附之前)的粘合片有时以卷绕体、层叠体的形态进行提供,所述卷绕体、层叠体是将基材的第二面(背面)制成实施了剥离处理剂的涂布等剥离处理的剥离面,并使粘合剂层的表面抵接于该背面而得到的。对加工对象物进行的这种形态的粘合片的贴附会伴有将该粘合片自上述背面剥离而使粘合剂层的表面(粘合面)露出的操作。为了实现伴有激光加工的处理的效率化,理想的是:在上述激光加工之前,向加工对象物贴附粘合片的作业也高速化,优选自上述背面剥离粘合片的操作也高速化。
但是已明确:以发挥出可充分耐受激光加工时的辅助气体压力等的高速剥离强度的方式构成的粘合片在使从背面剥离该粘合片的操作高速化时,容易产生大的剥离声音。从噪音的方面出发,为了改善作业环境,期望抑制上述剥离声音。然而,想要通过提高从背面剥离粘合片的剥离性来抑制剥离声音,使用滑动性赋予效果更高的剥离处理剂来进行基材背面的剥离处理时,担心会发生如下不良情况:在加工对象物(例如金属板)上贴附有该粘合片的状态下重叠多张而堆积时,容易横向滑动而发生物品坍塌等。
鉴于该情况,本发明的目的在于,提供具有在基于激光的加工中也可应用的高速剥离强度、以高速从背面剥离时的剥离声音受到抑制、且即便在贴附于金属板等的状态下重叠放置也不会过度滑动的粘合片。
用于解决问题的方案
根据该说明书,提供一种粘合片,其具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层。上述粘合片中的上述基材的第二面为剥离面,该第二面的滑动阻力值为3.5N以上。上述粘合片在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度(以下也简称为“高速剥离强度”)为4.5N/20mm以上,在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的背面粘合力(以下也简称为“背面粘合力”)的最大值与最小值之差(以下也称为“变动幅度”)为1.5N/20mm以下。
如此构成的粘合片即便对于例如基于激光的加工时的辅助气体压力那样的冲击也不会发生浮起、剥离,能够适当地维持贴附于被粘物的状态。另外,能够减轻在使用时将粘合片以高速自其背面剥离时的剥离声音,且能够抑制将贴附有粘合片这一状态的被粘物重叠放置时的横向滑动。
若干个优选方式的粘合片中,上述基材的第二面由含有剥离剂的树脂组合物构成。此处公开的粘合片可以在具备这种基材的构成中适当地实施。作为上述剥离剂,可优选利用例如有机硅系剥离剂。作为有机硅系剥离剂的一个适合例,可列举出甲硅烷基化聚烯烃。
在若干个方式中,作为构成上述粘合剂层的粘合剂,可优选采用天然橡胶系粘合剂。具备这种粘合剂层的粘合片可以在要求较高的高速剥离强度的用途中适合地利用。
在若干个优选方式中,此处公开的粘合片的背面粘合力的平均值为1N/20mm以上且5N/20mm以下。这种粘合片从容易兼顾适当的滑动阻力值且提高从背面剥离时的作业性的观点出发是优选的。
在此处公开的粘合片的若干个方式中,将该粘合片贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度0.3m/分钟的条件下测得的低速剥离强度(以下也简称为“低速剥离强度”)优选为5N/20mm以下。这种粘合片存在能够在使用后容易地自被粘物剥离、更好地抑制剥离后的残胶的倾向。
在若干个方式中,上述基材为聚烯烃树脂薄膜或聚酯树脂薄膜。具备这种基材的粘合片在利用例如激光进行切断时,容易控制切断宽度,且容易形成形状精度良好的切断端面,故而优选。
此处公开的粘合片根据需要可以含有激光吸收剂。通过使粘合片含有激光吸收剂,从而能够提高激光吸收率,能够提高贴附有上述粘合片的被粘物的激光加工性。从容易兼顾良好的激光吸收性和期望的粘合特性的观点出发,优选至少使基材含有激光吸收剂。
在若干个方式中,作为上述激光吸收剂,可优选利用例如选自由炭黑、钛氧化物、钛黑、铁系氧化物和锰系氧化物组成的组中的至少一种。作为从材料的稳定获取性的观点出发优选的激光吸收剂,可例示出炭黑、铁系氧化物。
此处公开的粘合片即便在贴附于加工对象物(被粘物)的状态下与该加工对象物一同利用激光切断并使用,也不易因辅助气体压力而发生自被粘物的浮起、剥离。因此,作为上述粘合片的其它方面,提供一种激光切断用粘合片,其由此处公开的任意粘合片形成,且利用激光(例如二氧化碳激光、短波长激光等激光)进行切断来使用。另外,作为上述粘合片的其它方面,提供一种激光切断用粘合片,其利用主波长处于900nm~1100nm范围的短波长激光(以下也称为“特定激光”)进行切断来使用。
另外,根据该说明书,提供一种卷绕体,其以按照上述粘合剂层抵接于上述基材的上述第二面(背面)的方式进行了卷绕的形态包含上述粘合片。根据这种卷绕体,自该卷绕体放出粘合片时发生的对背面剥离声音受到抑制,因此,对于作业者而言能够实现作业环境的改善。
附图说明
图1是示意性地示出一个实施方式所述的粘合片的剖视图。
图2是示意性地示出卷绕有一个实施方式所述的粘合片的卷绕体的剖视图。
图3是示意性地示出另一个实施方式所述的粘合片的剖视图。
具体实施方式
以下,说明本发明的适合实施方式。需要说明的是,本领域技术人员基于本说明书中记载的与发明的实施有关的教导和申请时的技术常识而能够理解本说明书中特别提及的事项之外且对于本发明的实施而言必要的事项。本发明可基于本说明书中公开的内容和该领域中的技术常识来实施。此外,在下述附图中,有时对起到相同作用的部件/部位标注相同的符号来进行说明,有时省略或简化重复的说明。此外,附图中记载的实施方式为了清楚地说明本发明而进行了示意化,未必准确地表示实际提供的制品的尺寸、比例尺。
此处公开的粘合片在作为基材的树脂薄膜的一个面(第一面)具有粘合剂层。将一个实施方式所述的粘合片的构成示意性地示于图1。该粘合片1具备作为基材的树脂薄膜10、以及设置在其一个面(第一面)10A上的粘合剂层20,将该粘合剂层20贴附于被粘物来使用。该粘合片1中的树脂薄膜10的另一个面(背面、第二面)10B成为具有剥离性的表面(剥离面)。使用前(即,向被粘物贴附之前)的粘合片1例如图2所示那样,以粘合剂层20的表面(粘合面)20A抵接于树脂薄膜10的背面10B的方式以卷状卷绕在芯(卷芯)52的周围,由此,可以呈现表面20A受到保护的卷绕体50的形态。另外,可以是不具有芯52的卷绕体,即粘合片1单独卷绕而成的所谓无芯类型的卷绕体的形态。或者,使用前的粘合片1除了卷绕体的形态之外,也可以是通过将片状(单片状)的粘合片制成使一张粘合片的粘合剂层表面抵接于另一张粘合片的背面并层叠而得到的层叠形态来保护粘合面20A的形态。或者,使用前的粘合片1的表面20A可以不为构成粘合片的基材的背面,而是被剥离衬垫保护。
在该实施方式的粘合片1的一个优选方式中,例如图3所示那样,树脂薄膜10包含构成树脂薄膜10的另一个面(第二面)10B的背面层11以及在背面层11的内侧(设有粘合剂层20的一侧)配置的支承层12。背面层11由含有剥离剂的树脂组合物构成,由此,背面层11的表面(兼作树脂薄膜10的第二面10B)成为剥离面。支承层12可以是由不含剥离剂的树脂组合物形成的层,也可以是由含有剥离剂的树脂组合物形成的层。如图3所示的例子那样,在树脂薄膜10的一个面10A由支承层12构成的方式中,从粘合剂层20对于树脂薄膜10的锚固性的观点出发,支承层12优选为由不含剥离剂的树脂组合物形成的层。需要说明的是,在图3所示的粘合片2中,树脂薄膜10是由背面层11和支承层12构成的两层结构,但树脂薄膜10的结构不限定于两层结构。
<粘合片>
此处公开的粘合片是具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层的粘合片,该基材的第二面为剥离面。上述粘合片在贴附于不锈钢(SUS)板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度优选为4.5N/20mm以上。此处,拉伸速度30m/分钟是指:在设想了例如利用短波长激光对加工对象物进行加工时,对贴附于该加工对象物的粘合片吹附辅助气体的状况而设定的测定条件。若因在激光加工时供给的上述辅助气体而使粘合片发生浮起(典型而言,辅助气体因其风压而从基于激光的切断部进入至加工对象物与粘合片的粘接界面所导致的局部剥离),则该粘合片在粘合片对于加工对象物的固定(基于粘合剂的接合)得以解除的状态下受热,由此可能发生如下不良情况:热收缩变大,在上述切断部的两侧容易露出加工对象物表面等。根据高速剥离强度为4.5N/20mm以上的粘合片,能够有效地抑制切断时的粘合片的浮起。
从获得更高效果的观点出发,在若干个方式中,粘合片的高速剥离强度例如可以为5.0N/20mm以上,也可以为5.5N/20mm以上,还可以为6.0N/20mm以上。高速剥离强度的上限没有特别限定,从减轻自加工对象物剥离粘合片时的作业负担、防止粘合片碎裂的观点出发,在若干个方式中,粘合片的高速剥离强度例如可以为20N/20mm以下,也可以为15N/20mm以下,也可以为10N/20mm以下,还可以为8N/20mm以下。具体而言,高速剥离强度利用后述实施例所述的方法来测定。高速剥离强度可根据例如粘合剂层的种类、厚度的选择、交联剂的种类、用量的选择、剥离剂的种类、用量的选择、增粘树脂等任选成分的使用等来调节。
此处公开的粘合片中,背面粘合力的变动幅度优选为1.5N/20mm以下。根据背面粘合力的变动幅度为1.5N/20mm以下的粘合片,自对使用前的粘合片的粘合剂层表面加以保护的保护材料的表面(典型而言,为基材的背面)剥离该粘合片时的剥离声音能够减轻,因此,能够抑制噪音,能够实现作业环境的改善。粘合片的基于剥离声音的噪音性可利用例如实施例中记载的方法进行评价。
在实施本说明书公开的技术时,没必要阐明背面粘合力的最大值与最小值之差(变动幅度)对剥离声音的大小作出贡献的机理,但可以认为:在该背面粘合力的变动幅度大的粘合片的情况下,在剥离面(背面)与粘合面之间发生反复进行剥离/停止剥离的粘滑破坏,从而产生“霹雳霹雳”的声音。但不受该机理的限定性解释。
从获得更高效果的观点出发,在若干个方式中,粘合片的背面粘合力的变动幅度例如可以小于1.5N/20mm,也可以为1.4N/20mm以下,还可以为1.0N/20mm以下。背面粘合力的变动幅度的下限从原理来说为0N/20mm,从降低剥离声音的观点出发,变动幅度小是优选的。在若干个方式中,从与其它特性的平衡、制造容易性等实用方面的观点出发,背面粘合力的变动幅度例如可以为0.01N/20mm以上,也可以为0.05N/20mm以上,还可以为0.1N/20mm以上。背面粘合力的变动幅度利用后述实施例中记载的方法进行测定。背面粘合力的变动幅度可根据例如基材的第二面的构成材料(例如剥离剂的种类、用量)、表面处理的选择、构成粘合剂层的粘合剂的种类的选择、是否使用交联剂、增粘树脂等任选成分和使用时的种类、量的选择等来调节。
此处公开的粘合片中,从容易减小背面粘合力的变动幅度的观点出发,背面粘合力的平均值例如优选为5N/20mm以下,进一步优选为4.5N/20mm以下,可以为4N/20mm以下。例如,对于构成卷绕体的粘合片而言,从减轻退卷所需的劳力而提高作业性、或者抑制在退卷时被拉伸的粘合片在贴附于被粘物后发生收缩而自该被粘物浮起的观点出发,背面粘合力的平均值低是有利的。背面粘合力的平均值的下限没有特别限定,从容易与其它特性呈现平衡的观点出发,例如,优选为0.5N/20mm以上,更优选为1N/20mm以上,可以为1.5N/20mm以上。例如,在构成卷绕体的粘合片的情况下,从抑制在卷形态下容易多余地放出等不良情况的观点出发,背面粘合力的平均值优选不会过低。背面粘合力的平均值可利用后述实施例中记载的方法进行测定。
此处公开的粘合片中,上述基材的第二面的滑动阻力值优选为3.5N以上。在该说明书中,基材的第二面的滑动阻力值是指该粘合片的背面与SUS板之间的动摩擦力,具体而言,利用后述实施例中记载的方法进行测定。若滑动阻力值过小,则担心例如在SUS板及其它金属板那样的加工对象物(被粘物)上贴附有该粘合片的状态下重叠多张而堆积时,容易因横向滑动而发生物品坍塌。根据基材的第二面的滑动阻力值为3.5N以上的粘合片,能够有效地抑制被粘物的滑动性。
从获得更高效果的观点出发,在若干个方式中,粘合片的基材的第二面的滑动阻力值例如可以为4N以上,也可以为4.5N以上,还可以为5N以上。粘合片的基材的第二面的滑动阻力值的上限没有特别限定。从容易抑制背面粘合力的变动幅度的观点出发,在若干个方式中,上述滑动阻力值例如可以为10N以下,也可以为15N以下,还可以为20N以下。
在若干个方式中,此处公开的粘合片在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度0.3m/分钟的条件下测得的低速剥离强度优选为10N/20mm以下,进一步优选为8N/20mm以下,特别优选为5N/20mm以下,可以为4.5N/20mm以下。此处,拉伸速度0.3m/分钟是指:设想了在例如加工对象物(被粘物)的加工工序后,将贴附于该加工对象物的粘合片剥离去除而设定的测定条件。从减轻将无用的粘合片剥离时所需的劳力而提高作业性的观点、抑制在剥离粘合片后产生在被粘物表面附着有粘合剂的状态(所谓“残胶”)的观点出发,低速剥离强度小是优选的。低速剥离强度的下限没有特别限定。从容易兼顾其它特性(例如规定以上的高速剥离强度)的观点出发,在若干个方式中,低速剥离强度可以为0.5N/20mm以上,也可以为0.8N/20mm以上,还可以为1.0N/20mm以上。低速剥离强度可利用后述实施例中记载的方法进行测定。低速剥离强度可根据例如粘合剂层的种类、厚度的选择、交联剂的种类、用量的选择、剥离剂的种类、用量的选择、增粘树脂等任选成分的使用等来调节。
需要说明的是,本说明书中公开的粘合片包括上述高速剥离强度、背面粘合力的变动幅度和基材的第二面的滑动阻力值之中的一种或两种以上的特性没有限定的方式,在这种方式中,粘合片不限定于满足上述特性。
此处公开的粘合片的若干个方式中,该粘合片的在加工中使用的激光的波长范围内的激光吸收率(典型而言,是该激光的主波长下的激光吸收率)优选为20%以上。该激光吸收率意味着:对粘合片照射的激光之中,实际被粘合片吸收的激光的比例。根据激光吸收率为20%以上的粘合片,能够高效地吸收激光。
在若干个方式中,粘合片的激光吸收率例如可以为25%以上,可以为30%以上,可以为45%以上,可以为60%以上,也可以为75%以上。粘合片的激光吸收率可以为100%,在实用上优选为95%以下,可以为90%以下。
需要说明的是,在该说明书中,“激光吸收率”是指:根据使用分光光度计(例如日立高新科技公司制的分光光度计、型号“U-4100”或与其相当的制品)而测得的样品的透射率T(%)和反射率R(%),并利用下式(I)而算出的值。
吸收率A(%)=100(%)-T(%)-R(%) (I)
在该说明书中,例如,“波长900nm~1100nm的范围内的激光吸收率”是指该波长范围内的最小的激光吸收率。另外,在本说明书中,在没有特别记载的情况下,激光吸收率是指粘合片或基材的背面(照射激光的一侧的面、即与贴附于工件的面相反一侧的面)的激光吸收率。
粘合片的透射率和反射率没有特别限定。在若干个方式中,粘合片的在加工中使用的激光的波长范围内激光吸收率达到最小的波长下的激光的透射率可以小于70%,例如可以小于50%。另外,在若干个方式中,粘合片的上述激光吸收率达到最小的波长下的激光的反射率可以小于50%,例如可以小于40%,可以小于20%,可以小于10%。满足上述透射率和上述反射率中的至少一者(优选两者)的粘合片容易具有此处公开的优选激光吸收率。
为了调节激光吸收率,根据需要可以使用激光吸收剂。作为激光吸收剂,可优选使用能够发挥出使在加工中使用的激光的吸收率(典型而言,至少为主波长下的吸收率)上升这一作用的各种材料。粘合片中包含的激光吸收剂的种类可以为一种,也可以为两种以上。在包含两种以上的激光吸收剂的粘合片中,这些激光吸收剂可以共混使用,也可以在粘合片内的不同层中分别含有。
需要说明的是,在该说明书中,“激光吸收剂”是指:与不使用该激光吸收剂的情况相比能够发挥使上述激光吸收率上升这一作用的材料。此外,在该说明书中,“特定吸收剂”是指上述激光吸收剂之中具有比热小于900J/kg·K且导热率小于200W/m·K的金属作为构成元素的吸收剂。在该说明书中,有时将包含激光吸收剂(可以为特定吸收剂)的层称为“激光吸收层”。
作为此处公开的粘合片中可以使用的激光吸收剂的例子,可列举出铝、不锈钢、钛、镍、锆、钨、铜、银、金、锌、钼、铬和以它们作为主成分的合金等金属;上述金属的氧化物(例如钛氧化物、铝氧化物等)、氮化物、碳化物等金属化合物;炭黑、碳纤维等碳材料;酞菁系化合物、花青系化合物、胺(aminium)系化合物、萘酞菁系化合物、萘醌系化合物、二亚铵(diimmonium)系化合物、蒽醌系化合物、芳香族二硫醇系金属络合物(例如镍络合物)等有机化合物等。在树脂组合物中包含激光吸收剂的激光吸收层中,作为该激光吸收剂,优选使用与构成上述激光吸收层的树脂成分相比热分解温度更高的材料。
在使用粉末状的激光吸收剂的情况下,构成该粉末的颗粒的形状没有特别限定,可以为例如薄片状、球状、针状、多面体状、不规则形状等。通常可优选采用薄片状、球状或针状的激光吸收剂。激光吸收剂的平均粒径没有特别限定,可以为例如0.005μm以上且20μm以下。从分散性的观点出发,通常可优选使用平均粒径为10μm以下或5μm以下的激光吸收剂。从容易利用少量的激光吸收剂而高效地提高激光吸收率的观点出发,在若干个方式中,激光吸收剂的平均粒径例如可以为3μm以下、可以为1μm以下、可以为0.6μm以下、可以为0.4μm以下、可以为0.3μm以下。此外,从粉末的处理性、均匀分散容易性的观点出发,在若干个方式中,激光吸收剂的平均粒径例如可以为0.008μm以上、可以为0.01μm以上、可以为0.05μm以上、可以为0.1μm以上、可以为0.15μm以上、可以为0.2μm以上。需要说明的是,在本说明书中,“平均粒径”在没有特别记载的情况下是指通过基于激光散射/衍射法的粒度分布测定装置而测定的粒度分布中的累积值为50%时的粒径(50%体积平均粒径)。
在若干个方式中,上述激光吸收层可以包含炭黑作为上述激光吸收剂。例如,可以使用平均粒径为10nm~500nm(更优选为10nm~120nm)的炭黑。炭黑可以单独使用,也可以与其它激光吸收剂组合使用。
另外,在若干个方式中,上述激光吸收层可以包含金属粉末和金属化合物粉末中的至少一者作为激光吸收剂。该激光吸收剂可耐受与特定激光的吸收相伴的放热而适当地维持吸收该特定激光的性质,故而优选。作为这种激光吸收剂的适合例,可列举出钛氧化物粉末、铝氧化物粉末、金属铝粉末等。
典型而言,激光吸收层是在树脂成分中包含激光吸收剂的层。能够作为该树脂成分采用的材料的非限定性例示包括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯树脂;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯-聚乙烯共混树脂等聚烯烃树脂;以及氯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、聚酰胺系树脂等。典型而言,通过将向该树脂材料中配混激光吸收剂而成的树脂组合物成型为薄膜状,从而能够形成激光吸收层。
在使用激光吸收剂的情况下,其用量没有特别限定。在若干个方式中,激光吸收剂的用量例如可以为包含该激光吸收剂的激光吸收层的0.01重量%以上,也可以为0.05重量%以上,还可以为0.1重量%以上。另外,从降低激光切断残渣、抑制反射率的观点出发,在若干个方式中,激光吸收剂的含量可以为包含激光吸收剂的激光吸收层的例如10重量%以下,也可以为5重量%以下,也可以为3重量%以下,还可以为2重量%以下。
若干个方式中,此处公开的粘合片中,作为上述激光吸收剂,优选使用特定吸收剂、即具有比热小于900J/kg·K且热传导率小于200W/m·K的金属作为构成元素的激光吸收剂。特定吸收剂可以选自由满足上述比热和上述热传导率的任一种金属的单质;以超过50重量%、超过70重量%或超过90重量%的比例包含满足上述比热和上述热传导率的任一种金属的合金;以合计超过50重量%、超过70重量%或超过90重量%的比例包含满足上述比热和热传导率的两种以上金属的合金;包含与这种金属单质或合金相当的金属作为构成元素的金属化合物等组成的组。此处提及的特定吸收剂包括例如铁、铁合金(例如包含选自由Cr、Ni、Si、W、Mn、Si和C组成的组中的至少一种元素的铁合金)、以及包含与上述铁或铁合金对应的金属(铁系金属)作为构成元素的金属化合物(铁系化合物)。作为上述铁系化合物,可优选使用例如上述铁系金属的氧化物(铁系氧化物)。作为特定吸收剂的其它例子,可列举出包含与Mn或Mn合金对应的金属(Mn系金属)作为构成元素的Mn系化合物,其中优选为Mn系氧化物。特定吸收剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。在包含两种以上的特定吸收剂的粘合片中,这些特定吸收剂可以共混使用,也可以在粘合片内的不同层中分别含有。
一般而言,与金属单体的比热和导热率相比,存在包含该金属作为构成元素的金属化合物的比热和导热率变得更小的倾向。因此,在此处公开的粘合片的若干个方式中,能够将包含满足该说明书中公开的优选比热和导热率的金属作为构成元素的金属化合物优选地用作特定吸收剂。能够用作特定吸收剂的金属化合物可以为满足此处公开的优选比热和导热率的金属的例如氧化物、硫化物、碳化物、氮化物、氢氧化物、羟基氧化物等。作为可用作特定吸收剂的金属化合物的其它例子,可列举出包含该金属的离子的金属有机化合物(络合物等)。从耐受与特定激光的吸收相伴的发热而适宜地维持吸收该特定激光这一性质的观点出发,优选为上述金属的氧化物、硫化物、碳化物、氮化物,特别优选为氧化物。作为上述氧化物的例子,可列举出铁的氧化物(FeO、Fe3O4、Fe2O3等)、二氧化锰、钛黑、铬的氧化物(CrO、Cr2O3等)、铁素体等,作为上述硫化物的例子,可列举出硫化铁、硫化钼等,但不限定于它们。
在此处公开的粘合片包含特定吸收剂的情况下,特定吸收剂的含量没有特别限定,可以从例如上述粘合片的0.01重量%以上且20重量%以下的范围内适当选择。在若干个方式中,特定吸收剂的含量例如可以为0.05重量%以上,可以为0.1重量%以上,可以为0.3重量%以上,可以为0.5重量%以上,可以为0.8重量%以上。若特定吸收剂的含量变多,则存在特定激光的吸收率变高的倾向。另一方面,若特定吸收剂的含量过多,则有时所吸收的特定激光的能量容易向面方向扩散,能量损耗变多。从该观点出发,特定吸收剂的含量通常适合设为粘合片的15重量%以下,优选为10重量%以下,更优选为7重量%以下,可以为5重量%以下或小于5重量%。
此处公开的粘合片可以在包含特定吸收剂的基础上,根据需要辅助性地包含除了特定吸收剂之外的激光吸收剂。以下,将这样辅助性地使用的除了特定吸收剂之外的激光吸收剂也称为“辅助吸收剂”。辅助吸收剂可出于例如提高粘合片的吸收率、调节透射率或反射率、调节外观等目的而使用。作为辅助吸收剂,可利用铝、铜、银、金等金属;上述金属的氧化物、氮化物、碳化物等金属化合物;炭黑;酞菁系化合物、花青系化合物、胺系化合物、萘酞菁系化合物、萘醌系化合物、二亚铵系化合物、蒽醌系化合物等有机化合物等。
辅助吸收剂的用量按照重量基准计优选小于粘合片所含的激光吸收剂的总量(即特定吸收剂与辅助吸收剂的总计量)的50%,可以小于25%,可以小于10%,可以小于5%。可以为实质上不含辅助吸收剂的粘合片。此处,实质上不含辅助吸收剂是指至少不刻意使用辅助吸收剂。粘合片所含的激光吸收剂的总量适合设为该粘合片的25重量%以下,更优选设为20重量%以下、15重量%以下或10重量%以下。
在此处公开的粘合片包含特定吸收剂的情况下,粘合片的炭黑(CB)含量优选小于上述粘合片的0.3重量%,更优选小于0.1重量%,进一步优选小于0.05重量%,特别优选为0.02重量%以下。通过使CB含量降低,存在粘合片的非污染性提高的倾向。可以为实质上不含CB的粘合片、即至少不刻意使用CB的粘合片。通过使此处公开的粘合片含有特定吸收剂,即使不使用CB或者如上所述地限制其用量,也能够高效地对工件进行加工。根据该粘合片,能够适宜地兼顾工件的加工效率的提高和非污染性。
在若干个方式中,作为特定吸收剂,可优选使用黑色系金属化合物。通过使用黑色系金属化合物,能够高效地提高粘合片的激光吸收率。由此,即使不使用CB或者限制其用量,也能够适宜地实现具有上述优选激光吸收率的粘合片。根据本发明人等的研究而明确了:这种黑色系金属化合物意外地与CB不同,不易生成黑色残渣。因此,通过使用黑色系金属化合物,能够适宜地兼顾工件的加工效率的提高和非污染性。
作为黑色系金属化合物的例子,可列举出铁氧化物、二氧化锰、钛黑、铬氧化物、铁硫化物、钼硫化物等,但不限定于它们。作为从获取容易性的观点出发优选的黑色系金属化合物,可列举出铁氧化物(例如FeO、Fe3O4等)、钛黑、二氧化锰等。上述钛黑是指具有钛原子的黑色颗粒,优选为氮氧化钛、低价态钛氧化物等黑色颗粒。其中,作为优选的黑色系金属化合物,可示例出铁氧化物、钛黑。
粘合片中的黑色系金属化合物的含量可以设为例如上述粘合片的0.05重量%以上,从提高激光吸收率的观点出发,可以为0.1重量%以上、可以为0.3重量%以上、可以为0.5重量%以上、可以为0.8重量%以上。此外,从降低由向粘合片的面方向扩散导致的能量损耗的观点出发,黑色系金属化合物的含量通常适宜设为粘合片的15重量%以下,优选为10重量%以下,更优选为7重量%以下,可以为5重量%以下或小于5重量%。特定吸收剂之中黑色系金属化合物所占的比例例如可以超过50重量%,可以为70重量%以上,可以为90重量%以上,实质上可以为100重量%。
粘合片的背面的亮度L*优选小于95。在若干个方式中,粘合片的背面的亮度L*例如可以小于90、可以小于70、可以小于60、可以小于50、可以小于45、可以小于40。像这样,通过将背面的亮度L*设定得较低,从而容易提高粘合片的激光吸收率。亮度L*的下限没有特别限定,从粘合片的设计性、表面印刷性、耐候性、识别性等观点出发,通常适合为20以上,可以为30以上。在若干个方式中,粘合片的背面的亮度L*例如可以为40以上,可以为50以上。
粘合片的背面的色度a*没有特别限定。在若干个方式中,从与上述亮度L*相同的观点出发,粘合片的背面的色度a*例如可以为-15~+15的范围,可以为-10~+10的范围,可以为-5~+7的范围,可以为-3~+5的范围,可以为-1.5~+3的范围,可以为0~+2的范围。粘合片的背面的色度b*没有特别限定,例如可以为-15~+15的范围,可以为-10~+10的范围,可以为-5~+5的范围,可以为-3~+2的范围,可以为-1.5~+1的范围。
粘合片的前面的亮度L*、色度a*、色度b*可以从与上述粘合片的背面的亮度L*、色度a*、色度b*相同的范围内适宜选择。亮度L*、色度a*、色度b*各自在粘合片的前面和背面可以为相同程度,也可以不同。
需要说明的是,本说明书中,亮度L*、色度a*和色度b*是指L*a*b*色度体系中规定的亮度L*、色度a*、色度b*,其基于国际照明委员会于1976年推荐的规定或JIS Z 8729的规定。具体而言,亮度L*、色度a*、色度b*可通过使用色差计(例如商品名“CR-400”、MINOLTA株式会社制;色彩色差计)进行测定来求出。亮度L*、色度a*、色度b*可通过激光吸收剂的种类选择、激光吸收剂的用量选择、是否使用除了激光吸收剂之外的着色剂、使用着色剂时的该着色剂的种类和/或用量的选择等进行调节。
粘合片的厚度没有特别限定,通常适合为10μm~200μm左右。从粘合片的操作性等观点出发,在若干个方式中,粘合片的厚度例如可以为20μm以上、可以为25μm以上、可以为40μm以上、可以为55μm以上、可以为80μm以上。此外,从例如激光加工的迅速性、精密性的观点出发,粘合片的厚度例如可以为150μm以下、可以为120μm以下、可以为100μm以下。根据情况,粘合片的厚度可以为80μm以下、可以为60μm以下、可以为50μm以下。
<基材>
此处公开的粘合片中,包含树脂薄膜作为基材。作为构成树脂薄膜的树脂材料,可列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯树脂;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯-聚乙烯共混树脂等聚烯烃树脂;以及氯乙烯树脂(典型而言,为软质氯乙烯树脂)、乙酸乙烯酯树脂、聚酰胺系树脂等,但不限定于它们。
从由基材具有挠性而实现的各种加工性的观点出发,或者,从例如基于特定激光的粘合片的切断性、非污染性的观点出发,在若干个方式中,作为上述树脂薄膜,可优选使用聚烯烃系树脂薄膜或聚酯系树脂薄膜。
此处,聚烯烃系树脂薄膜是指主成分为聚烯烃系树脂的树脂薄膜。本说明书中,在没有特别记载的情况下,主成分是指含量超过50重量%的成分。例如,树脂薄膜的主成分为聚烯烃系树脂是指:该树脂薄膜包含超过其整体重量的50重量%的聚烯烃系树脂。作为聚烯烃系树脂薄膜的适合例,是指主成分为聚乙烯(PE)树脂和/或聚丙烯(PP)树脂的树脂薄膜。聚烯烃系树脂薄膜包含PE树脂和/或PP树脂,PE树脂与PP树脂的合计量占据该聚烯烃树脂薄膜的超过50重量%、优选为70重量%以上、例如85重量%以上。在包含PE树脂而不含PP树脂的树脂薄膜中,上述合计量与PE树脂的含量一致。
上述PE树脂可以将以乙烯作为主要构成单体单元的各种聚合物(乙烯系聚合物)作为主要成分。可以是实质上由1种或2种以上的乙烯系聚合物构成的PE树脂。上述乙烯系聚合物可以为乙烯的均聚物,也可以为使作为主单体的乙烯与作为副单体的其它α-烯烃进行共聚(无规共聚、嵌段共聚)而得到的物质。作为上述α-烯烃的适合例,可列举出丙烯、1-丁烯(可以为支链1-丁烯)、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯等碳原子数为3~10的α-烯烃。例如,可优选采用将以10重量%以下(典型为5重量%以下)的比例共聚有作为上述副单体的α-烯烃的乙烯系聚合物作为主要成分的PE树脂。
此外,上述PE树脂可以是包含在具有聚合性官能团的基础上还具有其它官能团的单体(含有官能团的单体)与乙烯的共聚物的PE树脂、使该含有官能团的单体共聚至乙烯系聚合物而得的PE树脂等。作为乙烯与含有官能团的单体的共聚物,可列举出例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)、乙烯-(甲基)丙烯酸(即丙烯酸和/或甲基丙烯酸)共聚物利用金属离子进行交联而得到的物质等。
PE树脂的密度没有特别限定。此处提及的PE树脂的概念中包括高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和直链状低密度聚乙烯(LLDPE)中的任一者。在一个方式中,上述PE树脂的密度例如可以为0.90~0.94g/cm3左右。作为优选的PE树脂,可列举出LDPE和LLDPE。
上述PP树脂可以是将以丙烯作为主要构成单体单元的各种聚合物(丙烯系聚合物)、即全部构成单体单元的超过50重量%为丙烯的聚合物作为主要成分的树脂。可以是实质上由1种或2种以上的丙烯系聚合物构成的PP树脂。此处提及的丙烯系聚合物的概念中包括均聚聚丙烯、以及丙烯与其它单体的无规共聚物(无规聚丙烯)、嵌段共聚物(嵌段聚丙烯)。
根据需要,可以对基材的第一面(即,设有粘合剂层的一侧的表面)实施用于提高其与粘合剂层的密合性的适当的表面处理。作为用于提高密合性的表面处理,可例示出电晕放电处理、酸处理、紫外线照射处理、等离子体处理、底涂剂(底漆)涂布等。
此处公开的粘合片中,基材的第二面成为剥离面。典型而言,基材的第二面为剥离面是指:能够将设置在基材的第一面上的粘合剂层的表面(粘合面)抵接于上述剥离面而得到的粘合片剥离,而不使该剥离面产生残胶(粘合剂的残留)。
在若干个方式中,构成上述第二面的树脂组合物(以下也称为“第二面形成材料”)优选含有剥离剂。具有该第二面的基材可以作为至少向第二面混入有上述剥离剂的基材来理解。根据这种方式,能够优选地实现上述第二面的滑动阻力值为3.5N以上、背面粘合力的变动幅度为1.5N/20mm以下的粘合片。上述第二面形成材料只要构成基材的至少第二面即可,例如,可以仅构成上述基材的第二面侧,也可以构成基材整体。
作为第二面形成材料,可优选使用至少包含剥离剂和树脂材料的树脂组合物。作为上述树脂材料,可列举出以构成作为基材的树脂薄膜的树脂材料的形式而例示的各种材料,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯树脂;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯-聚乙烯共混树脂等聚烯烃树脂;以及氯乙烯树脂(典型而言,为软质氯乙烯树脂)、乙酸乙烯酯树脂、聚酰胺系树脂等,但不限定于它们。
对于可作为第二面形成材料的构成成分而使用的剥离剂(即,第二面混入用剥离剂),可列举出例如乙烯-乙烯醇共聚物、脂肪酸酰胺系添加剂、低分子量聚烯烃蜡、长链烷基系添加剂、有机硅系剥离剂等。剥离剂可以单独使用一种,或者适当组合使用两种以上。优选选择与第二面形成材料中包含的树脂成分的混合性良好的剥离剂。
作为上述乙烯-乙烯醇共聚物,可以使用例如通过将乙烯与乙酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯的共聚物进行皂化而得到的乙烯-乙烯醇共聚物等。
作为脂肪酸酰胺系添加剂,可列举出例如饱和脂肪酸双酰胺、不饱和脂肪酸双酰胺、芳香族系双酰胺和取代脲等。
作为脂肪酸酰胺系添加剂,可列举出例如亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、N,N-二油烯基己二酸酰胺、N-硬脂基-N’-硬脂基脲等N-硬脂基-N’-硬脂酸酰胺等。这些脂肪酸酰胺系添加剂可以单独使用一种,另外,也可以混合使用两种以上。
作为低分子量聚烯烃蜡,可适当使用例如聚乙烯蜡、聚丙烯蜡等低分子量的聚烯烃蜡。
作为长链烷基系添加剂,可适当使用ピーロイル(注册商标)1010、ピーロイル(注册商标)1010S(以上均为一方社油脂工业公司制)等具有烷基链的低分子量添加物等。
作为有机硅系剥离剂,可列举出例如甲硅烷基化聚烯烃、有机硅树脂、有机硅烷氧基低聚物、有机硅低聚物、有机硅母料粒料、有机硅橡胶粉末、有机硅乳液等。作为甲硅烷基化聚烯烃,可使用例如通过日本专利申请公开2011-26448号公报的实施例所示的方法而制作的甲硅烷基化聚烯烃。
从容易实现适当的滑动阻力值且容易抑制背面粘合力的变动幅度的方面出发,作为第二面混入用剥离剂的适合例,可列举出上述长链烷基系添加剂和有机硅系剥离剂。其中,特别优选为有机硅系剥离剂。作为有机硅系剥离剂,特别优选为甲硅烷基化聚烯烃。
第二面形成材料中的剥离剂的含量没有特别限定,可以设为例如该第二面形成材料整体的0.01~80重量%左右。从将背面粘合力的变动幅度和滑动阻力值设为期望值的范围的观点出发,在若干个方式中,上述第二面形成材料中的剥离剂的含量例如可以为0.1重量%以上,可以为0.3重量%以上,可以为0.5重量%以上,可以为0.7重量%以上,也可以为1重量%以上。从与上述树脂材料的相容性等观点出发,上述第二面形成材料中的剥离剂的含量例如可以为70重量%以下,可以为50重量%以下,可以为30重量%以下,也可以为10重量%以下。
基材可以为单层结构,也可以为两层以上的多层结构。在若干个方式中,可优选采用多层结构的基材。多层结构的基材具有容易使该基材的第一面与第二面的功能、外观不同的优点。在多层结构的基材中,构成各层的树脂材料的种类可以相同,也可以不同。多层结构的基材例如可以为两层~五层结构,也可以为两层或三层结构。在其它的若干个方式中,基材可以为单层结构。单层结构的基材在该基材的生产率、品质稳定性的方面是有利的。
基材的成型方法没有特别限定,可以适宜采用现有公知的挤出成型法、例如吹胀挤出成型法、流延成型法等。基材可以未经拉伸,也可以实施了单轴拉伸、双轴拉伸等拉伸。多层结构的基材可通过单独采用或适宜组合采用如下方法来获得:将与各层对应的树脂组合物同时(例如通过多层吹胀成型法)进行成型的方法、将各层成型后进行粘贴的方法、在预先成型的层上流延其它层的方法等。
在若干个方式中,基材可以是包含背面层和支承层的两层以上的多层结构的基材,所述背面层由上述那样的第二面形成材料形成,所述支承层配置在上述背面层的内侧(即,靠近第一面的一侧)。以下,有时将在这种构成的基材中形成上述背面层的树脂组合物(即,第二面形成材料)特别称为“背面层形成材料”。作为背面层形成材料,可以与上述第二面形成材料同样地优选使用包含剥离剂的树脂组合物。上述背面层形成材料可以是例如至少包含剥离剂和树脂材料的树脂组合物。可作为背面层形成材料的构成成分而使用的剥离剂、背面层形成材料中的上述剥离剂的含量、可作为背面层形成材料的构成成分而使用的树脂材料的例示等与上述第二面形成材料相同,因此,省略重复说明。
上述支承层可以是由树脂组合物形成的层。以下,有时将形成支承层的树脂组合物称为“支承层形成材料”。关于可作为支承层形成材料的构成成分而使用的树脂成分,可列举出与构成上述树脂薄膜的树脂材料相同的聚酯树脂、聚烯烃树脂、氯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、聚酰胺系树脂等,但不限定于它们。支承层形成材料可以单独包含选自这种树脂材料中的一种,或者适当组合包含两种以上。支承层形成材料可以不含与第二面形成材料中可使用的剥离剂相同的剥离剂,也可以包含剥离剂。在支承层的一个表面兼作基材的第一面的方式中,从提高粘合剂层对于支承层的锚固性的观点出发,支承层形成材料优选不含剥离剂。
构成背面层形成材料的树脂材料与构成支承层形成材料的树脂材料可以相同也可以不同。从背面层与支承层的密合性的观点出发,在若干个方式中,作为构成上述背面层形成材料的树脂材料,可优选采用与构成上述支承层构成材料的树脂材料相同种类的树脂。
包含背面层和配置在其内侧的支承层的基材可通过例如利用共挤出成型将支承层形成材料与背面层形成材料进行层叠来获得。可以将上述支承层形成材料以预先形成的基础树脂薄膜的形态与上述背面层形成材料进行共挤出成型。在上述各层中分别层叠的层数没有特别限定,上述背面层和上述支承层可以分别为单层,根据需要也可以制成多层的层叠结构。
作为共挤出成型,可以采用在薄膜、片等的制造等中通常使用的方法,没有特别限定。具体而言,可以制成两层、三层或四层以上的多层,并使用例如吹胀法、共挤出T-模具法等。从成本方面、生产率的方面出发,优选使用这些共挤出成型。
关于此处公开的粘合片,作为将上述第二面制成剥离面的方法,可优选采用由如上所述地在树脂组合物中包含剥离剂的第二面形成材料来构成基材的第二面的方法,但不限定于此。作为将基材的第二面制成剥离面的方法,可以将能够实现显示出适当的滑动阻力值和背面粘合力的变动幅度的粘合片的各种方法单独应用一种或组合应用两种以上。基材的第二面例如可以为对由不含剥离剂的树脂组合物构成的表面实施涂布剥离处理剂的表面处理而成的剥离面。该表面处理例如可以使用一般的有机硅系、长链烷基系、氟系等的剥离处理剂来实施。可以对由含有剥离剂的树脂组合物构成的表面(即,混入有上述剥离剂的表面)进一步实施涂布剥离处理剂的表面处理。
基材根据需要可以含有激光吸收剂。在若干个方式中,上述激光吸收剂优选包含特定吸收剂。
作为包含激光吸收剂的基材的一个适合例,可列举出包含激光吸收层(可以为特定吸收剂)的基材。在多层结构的基材中,优选至少一个层为包含激光吸收剂的激光吸收层。包含激光吸收层的基材的激光吸收率可以以粘合片的激光吸收率成为20%以上的方式进行设定。在若干个方式中,基材的激光吸收率例如可以为15%以上,通常适合为20%以上,可以为25%以上,可以为30%以上,可以为45%以上,可以为60%以上,也可以为75%以上。基材的激光吸收率可以为100%,在实用方面,优选为95%以下,可以为90%以下。基材的透射率和反射率可以从与上述粘合片的透射率和反射率相同的范围中适当选择。
作为基材中含有的激光吸收剂,可以从与粘合片中可使用的激光吸收剂的上述例示相同的激光吸收剂中单独使用一种,或者组合使用两种以上。在上述激光吸收剂包含特定吸收剂的方式中,作为该特定吸收剂,可以从与粘合片中可使用的特定吸收剂的上述例示相同的特定吸收剂中单独使用一种,或者组合使用两种以上。作为基材中的激光吸收剂的含量和特定吸收剂的含量,可分别应用粘合片中的激光吸收剂的含量和特定吸收剂的含量的例示。
基材的背面的亮度L*、色度a*、色度b*可以从与上述粘合片的背面的亮度L*、色度a*、色度b*相同的范围内适当选择。同样地,基材的前面的亮度L*、色度a*、色度b*可以从与上述粘合片的前面的亮度L*、色度a*、色度b*相同的范围内适当选择。
可以根据需要向基材中配混任意的添加剂。作为该添加剂的例子,可列举出阻燃剂、抗静电剂、光稳定剂(自由基捕获剂、紫外线吸收剂等)、抗氧化剂等。
基材的厚度没有特别限定,可以设为例如5μm~150μm左右。从基材或具备该基材的粘合片的操作性的观点出发,在若干个方式中,基材的厚度例如可以为15μm以上、可以为20μm以上、可以为35μm以上、可以为50μm以上、可以为75μm以上。此外,从激光加工的迅速性、精密性的观点出发,在若干个方式中,基材的厚度例如可以为130μm以下、可以为110μm以下、可以为90μm以下。根据情况,基材的厚度可以为70μm以下、可以为50μm以下、可以为40μm以下。
在包含背面层(优选由包含剥离剂的树脂组合物形成的背面层)和支承层的基材中,该背面层的厚度(背面层为层叠结构时,是这些层的总厚度)没有特别限定。从容易形成厚度不均少的背面层的观点出发,背面层的厚度例如为1μm以上是有利的,可以为3μm以上,也可以为5μm以上。此处公开的技术在具备背面层的厚度超过7μm、超过10μm、超过15μm、超过20μm或超过25μm的基材的粘合片的形态下也可适合地实施。背面层的厚度上限没有特别限定,只要小于包含该背面层的基材整体的厚度即可。在基材整体的厚度之中,背面层的厚度例如可以设为1%以上,可以为3%以上,可以为5%以上,可以为8%以上,另外,例如可以设为95%以下,可以为70%以下,可以为50%以下,可以为20%以下,可以为15%以下。背面层的厚度根据基材整体的厚度例如可以设为60μm以下、40μm以下、30μm以下、20μm以下、10μm以下等。从实现粘合片的薄型化的观点出发,减小背面层的厚度是有利的。
从抑制支承层的厚度不均、将预先成型的树脂薄膜用作支承层时的该树脂薄膜的处理性等观点出发,支承层的厚度通常适合为5μm以上,优选为10μm以上,可以为25μm以上,可以为40μm以上,可以为60μm以上。支承层的厚度上限没有特别限定,只要小于包含该背面层的基材整体的厚度即可。
在包含激光吸收层的基材中,该激光吸收层的厚度(包含多个激光吸收层的基材中,是这些层的总厚度)例如可以为3μm以上、可以为5μm以上、可以为10μm以上。从激光加工的迅速性、精密性的观点出发,在若干个方式中,基材整体的厚度之中的激光吸收层(换言之为配置有激光吸收剂的部位)的厚度例如可以为20%以上、可以为50%以上、可以为70%以上、可以为90%以上。需要说明的是,由激光吸收层组成的单层基材、由多个激光吸收剂层组成的基材中,该基材整体的厚度之中的激光吸收层的厚度为100%。
<粘合剂层>
此处公开的技术中的构成粘合剂层的粘合剂没有特别限定,可以使用例如公知的橡胶系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、有机硅系粘合剂等。从粘合性能、成本的观点出发,可优选采用橡胶系粘合剂或丙烯酸系粘合剂。此处,橡胶系粘合剂是指:该粘合剂中包含的聚合物成分的主成分(典型而言,为含量超过50重量%的成分)为橡胶系聚合物的粘合剂,丙烯酸系粘合剂是指:该粘合剂中包含的聚合物成分的主成分为丙烯酸系聚合物的粘合剂。关于聚酯系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、有机硅系粘合剂等也相同。
上述粘合剂层可以为单层结构,也可以为具有组成相同或不同的两个以上层的层叠结构。从容易提高粘合剂层的均匀性而减小背面粘合力的变动幅度的观点出发,优选为单层结构的粘合剂层。
作为构成此处公开的粘合片的粘合剂层的粘合剂,从更好地发挥高速剥离强度的观点出发,可特别优选地采用橡胶系粘合剂。作为橡胶系粘合剂的例子,可列举出天然橡胶系粘合剂、合成橡胶系粘合剂等。
上述天然橡胶系粘合剂的概念中包括基础聚合物为天然橡胶的粘合剂和基础聚合物为改性天然橡胶的粘合剂。作为上述天然橡胶,没有特别限定,可以使用例如马来西亚标准橡胶(SMR)、越南标准橡胶(SVR)、烟片胶(RSS)、苍皱橡胶(pale crepe)等。作为上述改性天然橡胶,可优选采用该改性天然橡胶之中的50重量%以上(例如60重量%以上)为源自天然橡胶的结构部分的橡胶。作为上述改性天然橡胶的具体例,可列举出丙烯酸类改性天然橡胶,但不限定于此。
另外,作为上述合成橡胶系粘合剂的基础聚合物、即橡胶系聚合物的具体例,可列举出聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、聚异丁烯、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)等。
在一个优选方式中,上述橡胶系粘合剂层的基础聚合物为天然橡胶。例如,优选在MS(1+4)100℃(使用L型转子、预热1分钟、粘度测定时间为4分钟、试验温度为100℃)的测定条件下的门尼粘度为10~60左右的天然橡胶。具备天然橡胶系粘合剂层的粘合片与具备合成橡胶系粘合剂层的粘合片相比存在与被粘物的密合性迅速上升的倾向。由此,例如即便缩短直至将粘合片贴附于加工对象物(被粘物)并对上述加工对象物进行激光加工为止的时间,也能够适当地抑制由辅助气体压力导致的粘合片的浮起、剥离。
此处公开的技术中的橡胶系粘合剂层可以是在基础聚合物中共混有其它聚合物(以下也称为副聚合物)的组成。该副聚合物例如可以是能够成为丙烯酸系粘合剂、聚酯系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、有机硅系粘合剂等的基础聚合物的丙烯酸系聚合物、聚酯系聚合物、聚氨酯系聚合物、有机硅聚合物等。或者,可以是上述橡胶系聚合物之中的除基础聚合物之外的聚合物。该副聚合物可以单独使用,也可以使用两种以上。
这种副聚合物以相对于基础聚合物100重量份为100重量份以下的用量(在使用两种以上的副聚合物时,是指它们的总量)来使用。通常,适合将副聚合物相对于基础聚合物100重量份的用量设为70重量份以下,优选设为50重量份以下。可以是实质上不含副聚合物(即,聚合物成分的实质100重量%为基础聚合物)的橡胶系粘合剂层。另外,可以是实质上不含除橡胶系聚合物之外的聚合物成分的橡胶系粘合剂层(例如,实质上不含除天然橡胶和改性天然橡胶之外的聚合物成分的橡胶系粘合剂层)。
此处公开的粘合片可以具有由丙烯酸系粘合剂构成的丙烯酸系粘合剂层。作为丙烯酸系粘合剂,可优选使用例如将丙烯酸系聚合物作为基础聚合物(聚合物成分之中的主要成分)的粘合剂,所述丙烯酸系聚合物具有以(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要成分,且根据需要对其添加有能够与该(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的改性用单体的单体组成。作为上述改性用单体的例子,可列举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯等含羟基的单体;(甲基)丙烯酸等含羧基的单体;苯乙烯等苯乙烯系单体;乙酸乙烯酯等乙烯酯类等。该丙烯酸系粘合剂可通过溶液聚合法、乳液聚合法、紫外线(UV)聚合法等惯用的聚合法来获得。
粘合剂层(例如橡胶系粘合剂层)可以根据需要而含有激光吸收剂。即,粘合剂层可以为激光吸收层。包含多个层的粘合剂层的情况下,可以使它们之中的至少一个层中含有激光吸收剂。作为粘合剂层中含有的激光吸收剂,可以从上述示例的激光吸收剂之中适宜选择一种或两种以上来使用。粘合剂层中的激光吸收剂的含量通常适合设为该粘合剂层的5重量%以下,从粘合性能的观点出发,优选为3重量%以下,可以为1重量%以下。此处公开的技术在粘合剂层实质上不含激光吸收剂的方式中也可优选地实施。
粘合剂层根据需要可以含有增粘剂。作为增粘剂,可以使用选自公知的松香系树脂、松香衍生物树脂、石油系树脂(C5系、C9系等)、萜烯系树脂、酮系树脂等各种增粘剂树脂中的一种或两种以上。作为上述松香系树脂,可列举出例如松香(gum rosin)、木松香、妥尔油松香等松香;以及稳定化松香、聚合松香、改性松香等。作为上述松香衍生物树脂,可列举出上述松香系树脂的酯化物、酚改性物及其酯化物等。作为上述石油系树脂,可例示出脂肪族系石油树脂、芳香族系石油树脂、共聚系石油树脂、脂环族系石油树脂、它们的氢化物等。作为上述萜烯系树脂,可列举出α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、芳香族改性萜烯系树脂、萜烯酚系树脂等。作为上述酮系树脂,可例示出例如通过酮类与甲醛的缩合而得到的酮系树脂。这种增粘剂可以单独使用,也可以适当组合使用两种以上。其中,作为优选的增粘剂,可例示出松香系树脂、松香衍生物树脂、脂肪族系(C5系)石油树脂、萜烯树脂。这些增粘树脂可以在例如橡胶系粘合剂层、丙烯酸系粘合剂层等的方式中适当地使用。
上述增粘剂的用量(使用两种以上时,是它们的总量)通常相对于基础聚合物100重量份适合设为约20~150重量份(优选为约30~100重量份)。从提高高速剥离强度的观点出发,在若干个方式中,增粘剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以为30重量份以上,可以为40重量份以上,可以为45重量份以上。另外,从避免由内聚力降低导致的残胶发生等观点出发,在若干个方式中,增粘剂相对于基础聚合物100重量份的用量例如可以为85重量份以下,也可以为75重量份以下。在若干个方式中,增粘剂相对于基础聚合物100重量份的用量例如可以小于70重量份,可以为65重量份以下,可以为55重量份以下,可以为50重量份以下。例如,从减轻自被粘物剥离粘合片时的作业负担、防止粘合片的碎裂的观点出发,减少增粘剂的用量是有利的。
粘合剂层可以含有交联剂。通过使用交联剂而能够对粘合剂层赋予适度的内聚力。含有交联剂的粘合剂层可通过例如使用包含该交联剂的粘合剂组合物来形成粘合剂层而得到。上述交联剂可以以交联反应后的形态、交联反应前的形态、部分发生交联反应的形态、它们的中间形态或复合形态等而包含在粘合剂层中。典型而言,上述交联剂主要以交联反应后的形态而包含在粘合剂层中。
使用交联剂时的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以设为0.005重量份以上且10重量份以下的范围。交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以为0.01重量份以上,也可以为0.1重量份以上,还可以为0.5重量份以上。另外,从提高对于被粘物(加工对象物)表面的密合性的观点出发,交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以小于5.0重量份,可以小于4.0重量份,可以为3.5重量份以下,也可以为2.5重量份以下。此处公开的技术在交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份小于2.0重量份或者为1.5重量份以下的方式中也可适当地实施。
可使用的交联剂的例子中包含异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、有机硅系交联剂、噁唑啉系交联剂、氮丙啶系交联剂、硅烷系交联剂、烷基醚化三聚氰胺系交联剂、金属螯合物系交联剂、过氧化物等交联剂。作为上述交联剂的适合例,可列举出异氰酸酯系交联剂和环氧系交联剂。交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。在若干个方式中,可优选使用异氰酸酯系交联剂。异氰酸酯系交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。异氰酸酯系交联剂可以与其它交联剂、例如环氧系交联剂组合使用。
作为上述异氰酸酯系交联剂,可以使用在1分子中具有两个以上异氰酸酯基(包括将异氰酸酯基利用封端剂或通过多聚体化等而加以暂时保护的异氰酸酯再生型官能团)的化合物。作为异氰酸酯系交联剂的例子,可列举出甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯;异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族异氰酸酯等。
作为上述异氰酸酯系交联剂,更具体而言,可列举出例如亚丁基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类;亚环戊基二异氰酸酯、亚环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂环族异氰酸酯类;2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯类;三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚体加成物(东曹公司制、商品名CORONATE L)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚体加成物(东曹公司制、商品名CORONATE HL)、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(东曹公司制、商品名CORONATE HX)等异氰酸酯加成物;苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制、商品名:TAKENATE D110N)、苯二亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制、商品名:TAKENATE D120N)、异佛尔酮二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制、商品名:TAKENATE D140N)、六亚甲基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(三井化学公司制、商品名:TAKENATE D160N);聚醚多异氰酸酯、聚酯多异氰酸酯、以及它们与各种多元醇的加成物、借助异氰脲酸酯键、缩二脲键、脲基甲酸酯键等进行了多官能化的多异氰酸酯等。它们之中,优选使用芳香族异氰酸酯、脂环式异氰酸酯。
异氰酸酯系交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以为约0.1重量份以上,可以为约0.5重量份以上,可以为约1.0重量份以上,可以超过1.5重量份。从获得更高的使用效果的观点出发,在若干个优选方式所述的粘合剂层中,异氰酸酯系交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以超过2.0重量份,可以为约2.5重量份以上,可以超过2.5重量份,可以为约2.7重量份以上。另外,异氰酸酯系交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以为10重量份以下,可以为7重量份以下,可以为5重量份以下。
作为上述环氧系交联剂,可以使用在1分子中具有2个以上环氧基的多官能环氧化合物。作为环氧系交联剂,可列举出例如N,N,N’,N’-四缩水甘油基间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、脱水山梨糖醇聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三缩水甘油基-三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚-S-二缩水甘油醚、以及分子内具有2个以上环氧基的环氧系树脂等。作为上述环氧系交联剂的市售品,可列举出例如三菱瓦斯化学公司制的商品名“TETRADC”、“TETRAD X”等。
环氧系交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。另外,环氧系交联剂可以单独使用,也可以与其它交联剂、例如异氰酸酯系交联剂组合使用。环氧系交联剂的用量相对于基础聚合物100重量份例如可以设为0.005~5重量份左右,也可以设为0.01~5重量份,还可以设为0.1~3重量份。
另外,粘合剂层根据需要可以含有交联助剂、增塑剂、软化剂、填充剂、抗静电剂、防老剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂等在粘合剂的领域中常用的各种添加剂。这种添加剂可通过常规方法来使用现有公知的物质,并不特别是本发明的特征性物质,因此省略详细说明。
将该粘合剂层设置在基材的第一面上的方法没有特别限定。例如,可以适当采用如下的公知方法:将在适当的介质中包含粘合剂层形成成分的粘合剂组合物(例如粘合剂层形成成分溶解于有机溶剂而得到的溶液或者该成分分散于水性溶剂而得到的分散液)涂布于基材并使其干燥或固化,由此在基材上直接形成粘合剂层的方法;将在具有剥离性的表面上形成的粘合剂层转移至基材的方法;将粘合剂层形成成分与基材形成成分一同熔融加热,并通过共挤出成型来进行层叠的方法等。为了形成构成具有更高的高速剥离强度的粘合片的粘合剂层,从粘合剂层形成成分的处理容易性的观点出发,可优选采用涂布粘合剂组合物的方法。上述粘合剂组合物例如可通过利用常规方法将聚合物成分与典型而言的增粘剂、根据需要使用的其它成分、上述介质进行混合来制备。作为粘合剂组合物的涂布方法,可使用现有公知的各种方法。具体而言,可列举出例如辊涂、吻式辊涂、凹版涂布、反向涂布、辊刷、喷涂、浸渍辊涂、棒涂、刀涂、气刀涂布、帘涂、唇涂、基于模涂机等的挤出涂布法等方法。
粘合剂层的厚度可根据粘合片的用途以能够得到适当的粘合性能的方式进行适当设定。粘合剂层的厚度通常适合设为0.5μm~50μm。从提高对于被粘物的密合性的观点出发,在若干个方式中,粘合剂层的厚度例如可以为1.5μm以上,可以为3μm以上,可以为5μm以上,可以为7μm以上。另外,粘合剂层的厚度例如可以为30μm以下,可以为20μm以下,可以为15μm以下,可以为10μm以下。例如,对于在与被粘物(工件)一同进行激光切断的方式中可使用的粘合片而言,从激光加工的迅速性、精密性的观点出发,粘合剂层的厚度小是有利的。此处公开的技术在具有厚度小于10μm或者为8μm以下的粘合剂层的粘合片的方式中也可优选地实施。
<卷绕体>
根据该说明书,可提供一种卷绕体,其以卷绕的形态包含此处公开的粘合片。典型而言,这种卷绕体包含芯(卷芯)和卷绕在该芯周围的粘合片。芯的形状没有特别限定,例如可以为实心的圆柱形状、中空的圆柱形状(即圆筒形状)、中空或实心的多棱柱形状等。从提高卷绕体的处理性的观点出发,可优选采用中空的圆柱状或中空的多棱柱形状的芯。特别优选为圆筒状的芯。
构成芯的材料没有特别限定,可以使用公知的材料。可列举出例如纸板等纸类;PE树脂、PP树脂、氯乙烯树脂、聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、硅树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)等塑料材料;纤维强化塑料(FRP)等复合材料;铁、不锈钢(SUS)、铝等金属材料等。
芯的外径没有特别限定。在若干个方式中,芯的外径例如可以为30mm以上,可以为50mm以上,可以为70mm以上,可以为80mm以上,可以为85mm以上。出于提高生产率等目的,存在想要通过将卷绕体中包含的层叠片制成长条来降低卷的更换频率这一要求。为了将卷绕体中包含的层叠片制成长条,芯的外径小是有利的。从该观点出发,芯的外径例如优选设为300mm以下,可以为250mm以下,可以为200mm以下,可以为180mm以下。此处公开的技术在芯的外径为150mm以下、100mm以下、进而为95mm以下的卷绕体的方式中也可适当地实施。需要说明的是,上述芯的直径在截面形状为非圆形卷芯的情况下,是指:将其截面形状用圆形进行近似而得到的直径。
在中空形状的芯的情况下,该芯的壁厚(即,外壁的厚度)没有特别限定,可以考虑该芯的材质、外径等,以能够得到期望强度的方式进行适当设定。从卷绕体的轻量化等观点出发,芯的壁厚通常适合为2mm~15mm左右,优选为3mm~10mm左右。
典型而言,构成此处公开的卷绕体的粘合片的宽度为5mm以上,例如可以为10mm以上,优选为20mm以上,更优选为30mm以上,可以为50mm以上,可以为150mm以上,可以为300mm以上,可以为500mm以上。若粘合片的宽度变大,则通常存在将该粘合片的卷绕体退卷时的剥离声音变大的倾向。因此,应用此处公开的技术来抑制剥离声音的产生是特别有意义的。另外,从处理性等观点出发,上述粘合片的宽度通常适合为约5m以下,例如,可以为约4m以下,可以为约3m以下,可以为约2m以下,可以为约1m以下。
在构成此处公开的卷绕体的粘合片中,从容易减小背面粘合力的变动幅度的观点出发,以30m/分钟的速度而测得的高速退卷力例如优选为5N/20mm以下,进一步优选为4.5N/20mm以下,可以为4N/20mm以下。从减轻退卷所需的劳力而提高作业性的观点、抑制在退卷时被拉伸的粘合片在贴附于被粘物后发生收缩而自该被粘物浮起的观点出发,高速退卷力小是有利的。高速退卷力的下限没有特别限定,从容易与其它特性呈现平衡的观点出发,例如优选为0.5N/20mm以上,更优选为1N/20mm以上,可以为1.5N/20mm以上。从抑制在卷形态下容易多余地放出等不良情况的观点出发,优选高速退卷力不会过小。高速退卷力可按照JIS Z0237:2009进行测定。高速退卷力可根据例如粘合剂层的粘合剂的种类的选择、交联剂的种类、用量的选择、剥离剂的种类、处理方法的选择、增粘树脂等任选成分的使用等来调节。
<用途>
此处公开的粘合片可活用高速剥离强度高、在贴附于被粘物之前使粘合剂层的表面露出时的剥离声音受到抑制、且即便在贴附于金属板等的状态下重叠放置也不会过度滑动的优点而适合地用作例如表面保护材料(也可理解为表面保护用粘合片)。此处公开的粘合片可以在例如对金属板、涂装板、铝框格、树脂板、装潢钢板、氯乙烯层压钢板、玻璃板等构件、偏光膜等液晶用光学薄膜、液晶面板等光学构件、电子构件等进行搬运、加工或养护时等贴附至这些构件表面并加以保护的用途等。
关于此处公开的粘合片,作为表面保护的一个方式,可以在贴附于利用各种激光进行加工的工件的状态下与该工件的激光加工相伴地进行激光切断的方式中优选使用。作为上述激光加工中使用的激光,没有特别限定,可以采用现有公知的各种激光。可以使用例如ArF准分子激光、KrF准分子激光、XeCl准分子激光等准分子激光;YAG激光、YLF激光、YVO4激光、钛蓝宝石激光等固体激光;半导体激光(有时也被称为二极管激光)、纤维激光、二氧化碳激光等。在贴附有此处公开的粘合片的状态下对工件实施的激光加工的种类没有特别限定,例如可以为切断、开孔、切削、雕刻等。
工件的材质只要是能够利用激光(例如二氧化碳激光、纤维激光等激光)进行切断的材质,就没有特别限定,可列举出例如铁、铁合金(碳钢、不锈钢、铬钢、镍钢等)、铝、铝合金、镍、钨、铜、铜合金、钛、钛合金、硅等金属或半金属材料;聚烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂等树脂材料;氧化铝、二氧化硅、蓝宝石、氮化硅、氮化钽、碳化钛、碳化硅、氮化镓、石膏等陶瓷材料;铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、钠铝硅酸玻璃、石英玻璃等玻璃材料;纸、瓦楞板纸、木材、胶合板等纤维素系材料;它们的层叠物、复合物等。作为工件的适合例,可列举出铁、铝、铜、钛和将这些各金属作为主要成分的合金(不锈钢等)等金属材料。工件的形状没有特别限定,可以为板状、筒状、块状等。此处公开的粘合片即便在贴附于作为工件的金属板的状态下重叠放置,也可抑制横向滑动,故而优选。
此处公开的粘合片可以在这种激光加工中以贴附在工件的激光照射侧的表面上的状态优选地使用。另外,出于在激光加工前后或激光加工中保护工件的表面等目的,可以在工件的与激光照射侧相反一侧的表面(背面)贴附上述粘合片。此处公开的粘合片可以在这种激光加工之中的利用主波长为900~1100nm的短波长激光进行的激光加工的用途中优选地使用。作为上述短波长激光,可以利用例如主波长约为1050nm左右的纤维激光、主波长约为950nm左右的二极管激光等。
通过该说明书而公开的事项包括以下的内容。
(1)一种粘合片,其具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层,
上述基材的第二面为剥离面,
上述第二面的滑动阻力值为3.5N以上,
所述粘合片在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度为4.5N/20mm以上,
所述粘合片的在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的背面粘合力的最大值与最小值之差为1.5N/20mm以下。
(2)根据上述(1)所述的粘合片,其中,上述基材的第二面由含有剥离剂的树脂组合物构成。
(3)根据上述(2)所述的粘合片,其中,上述剥离剂包含有机硅系剥离剂。
(4)根据上述(3)所述的粘合片,其中,上述有机硅系剥离剂包含甲硅烷基化聚烯烃。
(5)根据上述(2)~(4)中任一项所述的粘合片,其是通过对含有上述基材和上述剥离剂的树脂组合物进行共挤出成型而一体形成的。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的粘合片,其中,构成上述粘合剂层的粘合剂为天然橡胶系粘合剂。
(7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的粘合片,其中,上述背面粘合力的平均值为1N/20mm以上且5N/20mm以下。
(8)根据上述(1)~(7)中任一项所述的粘合片,其在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度0.3m/分钟的条件下测得的低速剥离强度为5N/20mm以下。
(9)根据上述(1)~(8)中任一项所述的粘合片,其中,上述基材为聚烯烃树脂薄膜或聚酯树脂薄膜。
(10)根据上述(1)~(9)中任一项所述的粘合片,其中,上述基材包含由含有上述剥离剂的树脂组合物形成的背面层和配置在上述背面层的内侧的支承层。
(11)根据上述(10)所述的粘合片,其中,上述支承层为聚烯烃树脂层或聚酯树脂层。
(12)一种粘合片,其具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层,
上述基材的第二面为由含有剥离剂的树脂组合物构成的剥离面,
上述基材包含由含有上述剥离剂的树脂组合物形成的背面层和配置在上述背面层的内侧的支承层,
上述剥离剂包含甲硅烷基化聚烯烃,
上述支承层为聚烯烃树脂层或聚酯树脂层,
构成上述粘合剂层的粘合剂为天然橡胶系粘合剂。
(13)根据上述(12)所述的粘合片,其是通过对含有上述基材和上述剥离剂的树脂组合物进行共挤出成型而一体形成的。
(14)根据上述(12)或(13)所述的粘合片,其中,上述基材包含由含有上述剥离剂的树脂组合物形成的背面层和配置在上述背面层的内侧的支承层。
(15)根据上述(12)~(14)中任一项所述的粘合片,其在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度为4.5N/20mm以上。
(16)根据上述(12)~(15)中任一项所述的粘合片,其在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的背面粘合力的最大值与最小值之差为1.5N/20mm以下。
(17)根据上述(12)~(16)中任一项所述的粘合片,其中,上述第二面的滑动阻力值为3.5N以上。
(18)一种粘合片,其由上述(1)~(17)中任一项所述的粘合片形成,且被用作表面保护材料。
(19)根据上述(1)~(18)中任一项所述的粘合片,其利用激光切断并使用。
(20)根据上述(1)~(19)中任一项所述的粘合片,其中,上述基材包含激光吸收剂。
(21)根据上述(20)所述的粘合片,其中,上述激光吸收剂包含选自由炭黑、钛氧化物、铁系氧化物、钛黑和锰系氧化物组成的组中的至少一种。
(22)根据上述(1)~(21)中任一项所述的粘合片,其利用主波长为900nm~1100nm的激光切断并使用。
(23)根据上述(1)~(22)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层包含增粘剂。
(24)根据上述(23)所述的粘合片,其中,上述增粘剂包含选自由松香系树脂、松香衍生物树脂、脂肪族系(C5系)石油树脂、萜烯树脂组成的组中的至少一种。
(25)根据上述(23)或(24)所述的粘合片,其中,上述粘合剂层包含相对于基础聚合物100重量份小于70重量份的增粘剂。
(26)根据上述(1)~(25)中任一项所述的粘合片,其中,上述粘合剂层的厚度小于10μm。
(27)一种经激光加工的物品的制造方法,其包括如下工序:
准备贴附有上述(1)~(26)中任一项所述的粘合片的加工对象物;以及
通过对贴附有上述粘合片的上述加工对象物照射主波长为900nm~1100nm的激光,从而在对上述加工对象物进行激光加工的同时,利用上述激光来切断上述粘合片。
(28)根据上述(27)所述的方法,其中,对于要照射上述激光的上述加工对象物,在该加工对象物的要照射上述激光的一侧的面及其相反面中的至少一者贴附有上述粘合片。
(29)根据上述(27)或(28)所述的方法,其依次包括如下工序:
对上述激光加工后的上述加工对象物进一步进行后加工;以及
自上述加工对象物剥离去除上述粘合片。
(30)根据上述(27)~(29)中任一项所述的方法,其中,上述加工对象物为金属板。
(31)一种卷绕体,其以按照上述粘合剂层抵接于上述基材的上述第二面的方式进行了卷绕的形态包含上述(1)~(26)中任一项所述的粘合片。
(32)根据上述(31)所述的卷绕体,其高速退卷力为1N/20mm以上且5N/20mm以下。
实施例
以下说明与本发明有关的若干实施例,但并不意图将本发明限定于该具体例所示的内容。需要说明的是,下述说明中的“份”和“%”在没有特别记载的情况下是重量基准。此外,只要没有特别记载,则各材料的用量为有效成分量基准。
在以下的各例中,用于制作粘合片的原料如下所示。
粘合剂组合物P1:相对于天然橡胶100份,添加增粘剂(日本ZEON公司制、商品名“Quintone A100”)45份、防老剂(大内新兴化学工业公司制、商品名“NOCRAC NS-5”)2份、异氰酸酯系交联剂(东曹公司制、商品名“CORONATE L”)3份和甲苯并进行混合而成者。
粘合剂组合物P2:相对于天然橡胶100份,添加增粘剂(日本ZEON公司制、商品名“Quintone A100”)70份、防老剂(大内新兴化学工业公司制、商品名“NOCRAC NS-5”)2份、异氰酸酯系交联剂(东曹公司制、商品名“CORONATE L”)3份和甲苯并进行混合而成者。
<粘合片的制作>
(实施例1)
通过吹胀成型法,在模头温度为180℃的条件下,将支承层形成材料与背面层形成材料进行共挤出而成膜,得到由支承层和背面层形成的两层结构的树脂薄膜F1,其中,所述支承层形成材料由在聚烯烃中以40%的浓度包含Fe3O4(平均粒径为250nm的四氧化三铁粉末)的黑色母料(以下也称为Fe3O4母料)3份和LDPE(低密度聚乙烯、东曹公司制、商品名“Petrothene186R”)97份构成,所述背面层形成材料由上述支承层形成材料96份和含有作为有机硅系剥离剂的甲硅烷基化聚烯烃(利用日本专利申请公开2011-26448号公报的实施例所示的方法而制作)约30%和PE树脂约70%的甲硅烷基化聚烯烃母料4份构成,背面层形成材料中的有机硅系剥离剂的含量为1.2%。该树脂薄膜F1的总厚为80μm,其中,背面层的厚度为8μm。对树脂薄膜F1的第一面(非剥离面侧的面)实施电晕放电处理,在其电晕放电处理面涂布粘合剂组合物P1并使其干燥,形成厚度5μm的粘合剂层。如此操作,得到在基材的第一面上具有粘合剂层且该基材的第二面成为剥离面的粘合片。
(实施例2~5)
如表1所示那样地变更背面层形成材料中的甲硅烷基化聚烯烃母料的含量,除此之外,与树脂薄膜F1同样操作,得到树脂薄膜F2~F5。分别使用树脂薄膜F2~F5来代替树脂薄膜F1,除此之外,与例1同样操作,得到实施例2~5所述的粘合片。
(实施例6)
使用粘合剂组合物P2来代替粘合剂组合物P1,将粘合剂层的厚度设为10μm,除此之外,与实施例1同样操作,得到本例所述的粘合片。
(实施例7、8)
分别使用树脂薄膜F2、F3来代替树脂薄膜F1,除此之外,与实施例6同样操作,得到实施例7、8所述的粘合片。
(比较例1)
对与实施例2同样操作而得到的树脂薄膜F2的第一面(非剥离面侧的面)实施电晕放电处理,在其电晕放电处理面形成以苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)作为基础聚合物且厚度为10μm的橡胶系粘合剂层,得到本例所述的粘合片。
(比较例2)
对与实施例2同样操作而得到的树脂薄膜F2的第一面(非剥离面侧的面)实施电晕放电处理,在其电晕放电处理面涂布以下的丙烯酸系粘合剂组合物并使其干燥,形成厚度10μm的丙烯酸系粘合剂层,得到本例所述的粘合片。
丙烯酸系粘合剂组合物:投入作为聚合溶剂的乙酸乙酯、作为单体原料的丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)96份和丙烯酸(AA)4份、以及作为聚合引发剂的AIBN 0.2份,在氮气气流下进行聚合反应,向所得丙烯酸系聚合物的乙酸乙酯溶液(浓度为40%、丙烯酸系聚合物的Mw=50×104)中添加相对于该溶液所含的不挥发成分100份为1份的异氰酸酯系交联剂(东曹公司制、商品名“COLONATE L”)并进行混合而成者。
(比较例3)
通过吹胀成型法,在模头温度为180℃的条件下,对与实施例1同样操作而得到的基材层形成材料进行成膜,得到厚度90μm的单层结构的树脂薄膜F6。对树脂薄膜F6的一个面(第一面)实施电晕放电处理,在其电晕放电处理面涂布粘合剂组合物P1并使其干燥,形成厚度5μm的粘合剂层。在树脂薄膜F6的另一个面(第二面)涂布UV固化性无溶剂型有机硅系剥离剂。上述剥离剂的涂布量设为1.3g/m2。在涂布上述剥离剂后,在照度为2W/cm2且线速度为70m/分钟的条件下,照射以高压汞灯作为光源的紫外线,使上述剥离剂发生固化,形成背面处理层。如此操作,得到本例所述的粘合片。
(比较例4)
与比较例3同样操作,得到树脂薄膜F6。对树脂薄膜F6的一个面(第一面)实施电晕放电处理,在其电晕放电处理面涂布粘合剂组合物P2并使其干燥,形成厚度10μm的粘合剂层。在树脂薄膜F6的另一个面(第二面)上,以干燥后的膜厚达到0.05μm的方式涂布作为烷基系剥离剂的聚乙烯醇与异氰酸十八烷基酯的反应产物,形成背面处理层。如此操作,得到本例所述的粘合片。
需要说明的是,实施例和比较例的各例所述的粘合片在波长900nm~1100nm的范围内在激光吸收率达到最小的波长下的特定激光的透射率均处于20~40%的范围。另外,上述激光吸收率达到最小的波长下的特定激光的反射率均处于3~10%的范围。波长900nm~1100nm的范围内的最小激光吸收率均处于60~70%的范围。粘合片的背面的亮度L*均处于20~35的范围,粘合片的背面的色度a*均处于0~+1的范围,粘合片的背面的色度b*均处于0~+1的范围。
<性能评价>
从上述制作的粘合片中切出适当尺寸的样品,评价以下的项目。将结果示于表1。
(1)高速剥离强度
将各例所述的粘合片切成宽度20mm、长度100mm这一尺寸的短条状,制作试验片。使JIS Z0237中规定的2kg橡胶辊往返1次,将该试验片的粘合面压接于作为被粘物的不锈钢板(SUS430BA)。将该样品在23℃×50%RH的标准环境下放置30分钟后,在该标准环境下,使用万能拉伸试验机,在拉伸速度为30m/分钟、剥离角度为180度的条件下,测定高速剥离强度(N/20mm)。
(2)低速剥离强度
将各例所述的粘合片切成宽度20mm、长度100mm这一尺寸的短条状,制作试验片。使JIS Z0237中规定的2kg橡胶辊往返1次,将该试验片的粘合面压接于作为被粘物的不锈钢板(SUS430BA)。将该样品在23℃×50%RH的标准环境下放置30分钟后,在该标准环境下,使用万能拉伸试验机,在拉伸速度为0.3m/分钟、剥离角度为180度的条件下,测定低速剥离强度(N/20mm)。
(3)背面粘合力
作为各例中的基材,使用宽度1000mm的长条状树脂薄膜,在该基材的宽度中央部,以约930mm的宽度涂布各例所述的粘合剂组合物,使其干燥而制作长条状的粘合片。将该粘合片的宽度的两端在由上述粘合剂组合物形成的粘合剂层(具有与各例对应的厚度)的宽度的内侧进行裁切,由此制备宽度300mm、长度约1000m的卷绕体制作用样品。
准备外径90.2mm、轴长305mm的圆筒状芯。以上述卷绕体制作用样品的粘合剂层侧成为内周侧的方式,用市售的粘合带将上述样品的长度方向的一端(卷绕起始端)固定在上述芯的外周面,将该样品的剩余部分以约200N/m的卷取张力卷绕于上述芯,制作卷绕体。
将上述制作的卷绕体在30℃的室内保存28天后,从上述卷绕终止端放出约50cm的粘合片并将其去除。接着,在剩余的卷绕体的外周以20mm的间隔划入两条沿着该辊的轴向延伸的划痕,在位于这些划痕之间的粘合片层叠有约3张(即,约3圈)的状态下,从更靠内侧的粘合片的背面进行剥离,由此得到宽度20mm、长度300mm的粘合片层叠体(背面剥离试验用的样品)。
在从上述粘合片层叠体的内周侧露出的粘合面上贴附SUS304板(BA精加工)来进行背衬,在23℃×50%RH的标准环境下放置30分钟后,在该标准环境下,使用万能拉伸试验机,进行从上述粘合片层叠体的外周侧将第一张粘合片在拉伸速度为30m/分钟、剥离角度为180度的条件下从自外周侧起的第二张粘合片的背面剥离的背面剥离试验。此时,每0.25mm剥离距离处获取粘合力的数据。其中,针对在剥离距离为20mm~70mm的范围内得到的粘合力数据,分别求出背面粘合力的最大值与最小值之差、以及背面粘合力的平均值,将所得结果分别示于表1的“背面粘合力变动幅度”一栏和“背面粘合力平均值”一栏。
(4)加工性
作为工件,使用厚度3.0mm的SUS304板(2B精加工),将各例所述的粘合片贴附在工件的上表面。从该工件的上表面侧照射激光束,进行切断试验。具体而言,使用纤维激光加工机(TRUMPF公司制、Trulaser5030、主波长为1050nm),利用以下的条件来进行直线切断加工。
[激光加工条件]
切断速度:5.0m/min
输出功率:3000W
供给气体和气体压力:氮气、压力18bar
喷嘴直径:2.0mm
喷嘴高度:2mm
激光束焦点:距离工件的上表面向下1.5mm的位置
其后,目视观察经激光加工(此处为激光切断)的工件的加工边缘部,能够在上述条件下不发生粘合片的浮起、剥离地切断的情况下,评价为加工性良好(G),在即便能够切断也观察到粘合片的浮起、剥离的情况下,评价为加工性不良(NG)。
(5)噪音性
除了将粘合片的裁切宽度设为200mm之外,与用于获取上述背面剥离试验用样品的卷绕体的制作同样操作,得到各例所述的200mm宽的长条状粘合片经卷绕而成的卷绕体。利用在水平方向上距离所放出的卷绕体约为10cm的部位设置的噪音计(RION公司制、SOUNDLEVEL METER NL-27),在拉伸速度约为30m/分钟、剥离角度约为90°的条件下测定从该卷绕体放出粘合片时的音量,在小于100dB的情况下评价为噪音性良好(G),在100dB以上的情况下评价为噪音性不良(NG)。需要说明的是,已知:通常100dB以上的噪音是会导致听觉功能异常的水平。
(6)滑动阻力值
将各例所述的粘合片以不裹夹气泡的方式贴附在厚度3.0mm、长度300mm、宽度200mm的SUS304板(2B精加工)的上表面,制作样品板。上述粘合片的贴附以用作基材的树脂薄膜的长度方向(MD)与样品板的长度方向平行的方式来进行。
在由SUS304板(BA精加工)形成的接触面积为25cm2(单边长度为50mm)的正方形的滑动片上承载载荷,将包括滑动片自重在内的总载荷设为1.0kg。在上述样品板上(即,粘合片的背面上)承载上述滑动片,在23℃×50%RH的标准环境下,使该滑动片以300mm/分钟的拉伸速度沿着样品板的长度方向滑动,利用Autograph(岛津制作所社制、AG-ISD)测定此时的动摩擦力(N),将针对在滑动距离为100mm~200mm的范围内得到的滑动阻力值数据而获得的平均值示于表1的“滑动阻力值”一栏。
(7)滑动性
制作多张将各例所述的粘合片贴附于厚度3.0mm、长度300mm、宽度200mm的SUS304板(2B精加工)的上表面而得到的样品板。以样品板的上表面(粘合片贴附面)与背面(SUS板面)交替接触的方式水平重叠放置10张样品板,目视观察沿着水平方向用手轻轻按压最上部的样品板时的情况。在按压样品板时,未观察到所层积的样品板的横向偏移的情况评价为良好(G),在按压时样品板几乎无阻力地发生横向滑动,观察到所层积的样品板的横向偏移的情况评价为不良(NG)。
(8)残胶(弯曲加工后的残胶试验)
针对作为被粘物的0.6mm厚的SUS304板(2B精加工),用浸渍有甲苯的布擦拭其表面后,利用层压机(线压力为40N/cm、速度为3m/分钟)贴合各例所述的粘合片,在室温下放置30分钟以上后,以粘合片侧凸起的方式进行90°弯曲加工。
其后,在拉伸速度约为0.3m/分钟、剥离角度约为180度的条件下剥离粘合片,目视观察被粘物的表面状态。在被粘物的表面未观察到残胶的情况下评价为良好(G),在观察到残胶的情况下评价为不良(NG)。
[表1]
Figure BDA0003790695820000431
如表1所示那样,根据实施例1~8的粘合片,在连同该粘合片一起对工件进行纤维激光加工时,能够没有粘合片的浮起、剥离地进行切断。这些粘合片从背面进行剥离时的噪音性也良好,且将贴附有粘合片的SUS板重叠放置时的横向滑动受到抑制。另一方面,高速剥离强度为4.5N/20mm以下的比较例1、2的粘合片中,在纤维激光加工时观察到粘合片的浮起、剥离。另外,在滑动阻力值小于3.5N的比较例3的粘合片中,将贴附有粘合片的SUS板重叠放置时容易发生横向滑动。背面粘合力的最大值与最小值之差超过1.5N/20mm的比较例4的粘合片中,将粘合片从背面进行剥离时的声音大,在噪音方面担心使用时的作业环境恶化。
以上,详细说明了本发明的具体例,但它们只不过是例示,不对权利要求进行限定。权利要求中记载的技术包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更而得到的技术。
附图标记说明
1、2 粘合片
10 树脂薄膜(基材)
10A 第一面
10B 第二面(背面、剥离面)
11 背面层
12 支承层
20 粘合剂层
20A 表面(粘合面)
50 卷绕体
52 芯

Claims (13)

1.一种粘合片,其具备作为基材的树脂薄膜、以及设置在该基材的第一面上的粘合剂层,
所述基材的第二面为剥离面,
所述第二面的滑动阻力值为3.5N以上,
所述粘合片在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的高速剥离强度为4.5N/20mm以上,
所述粘合片的在拉伸速度30m/分钟的条件下测得的背面粘合力的最大值与最小值之差为1.5N/20mm以下。
2.根据权利要求1所述的粘合片,其中,所述基材的第二面由含有剥离剂的树脂组合物构成。
3.根据权利要求2所述的粘合片,其中,所述剥离剂包含有机硅系剥离剂。
4.根据权利要求3所述的粘合片,其中,所述有机硅系剥离剂包含甲硅烷基化聚烯烃。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的粘合片,其中,构成所述粘合剂层的粘合剂为天然橡胶系粘合剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的粘合片,其中,所述背面粘合力的平均值为1N/20mm以上且5N/20mm以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的粘合片,其在贴附于不锈钢板30分钟后在拉伸速度为0.3m/分钟的条件下测得的低速剥离强度为5N/20mm以下。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的粘合片,其中,所述基材为聚烯烃树脂薄膜或聚酯树脂薄膜。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的粘合片,其利用激光切断并使用。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的粘合片,其中,所述基材包含激光吸收剂。
11.根据权利要求10所述的粘合片,其中,所述激光吸收剂包含选自由炭黑、钛氧化物、铁系氧化物、钛黑和锰系氧化物组成的组中的至少一种。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的粘合片,其利用主波长为900nm~1100nm的激光进行切断并使用。
13.一种卷绕体,其以按照所述粘合剂层抵接于所述基材的所述第二面的方式进行了卷绕的形态而包含权利要求1~12中任一项所述的粘合片。
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