DE112021000651T5

DE112021000651T5 - Klebeband

Info

Publication number: DE112021000651T5
Application number: DE112021000651.7T
Authority: DE
Inventors: Daisuke Watanabe; Kota Suetsugu; Akira Yamakami; Yumi Kagiyama
Original assignee: DIC Corp; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2021-01-14
Publication date: 2022-11-24
Also published as: WO2021149568A1; US20220380640A1; CN114929826A; JP7197028B2; JPWO2021149568A1

Abstract

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Klebeband mit hoher Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand bereitzustellen, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.Die vorliegende Erfindung stellt ein Klebeband bereit, das eine Substratschicht und eine Klebeschicht enthält, wobei die Substratschicht eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 90 MPa und eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000% aufweist und der folgende Relationsausdruck (i) erfüllt ist: [Math. 1] P400/P0≤ 0,9 (i), wobei P0die anfängliche Haftkraft (N/25 mm) des Klebebandes bezeichnet und P400die Haftkraft (N/25 mm) bezeichnet, wenn das Klebeband um 400% gedehnt wird.

Description

Technischer Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Klebeband.
Stand der Technik
Klebebänder haben eine hohe Verarbeitbarkeit und Klebezuverlässigkeit. Daher werden Klebebänder weithin als Verbindungsmittel zur Befestigung von Komponenten verwendet, die relativ große elektronische Geräte wie Flachbildfernseher, Haushaltsgeräte und OA-Geräte oder relativ kleine elektronische Geräte wie mobile elektronische Endgeräte, Kameras und Personalcomputer bilden. Genauer gesagt werden Klebebänder in verschiedenen Industriezweigen von OA-Geräten, IT-Produkten und Haushaltsgeräten, Automobilen und dergleichen nicht nur für die Befestigung von Komponenten verwendet, wie z. B. die Befestigung zwischen Blechen oder zwischen äußeren Komponenten und Gehäusen, die große elektronische Geräte bilden, und die Befestigung von äußeren Komponenten oder starren Komponenten, wie z. B. Batterien, an kleinen elektronischen Geräten, und für temporäre Befestigungsanwendungen dieser Komponenten, sondern auch für Etikettierungsanwendungen zur Anzeige von Produktinformationen.
In den letzten Jahren hat sich in diesen Industriezweigen aus Gründen der Ressourcenschonung unter dem Gesichtspunkt des globalen Umweltschutzes die Tendenz verstärkt, gebrauchte Produkte zu demontieren und wiederverwendbare oder wiederverwertbare Komponenten, die in den Produkten verwendet werden, zu recyceln oder wiederzuverwenden. In einem solchen Fall muss bei der Verwendung eines Klebebands das Klebeband von einem Bauteil abgezogen werden. Ein Klebeband hat jedoch in der Regel eine hohe Klebekraft und wird auf viele Teile eines Produkts geklebt; daher erfordert das Abziehen eines Klebebands einen erheblichen Arbeitsaufwand. Daher besteht ein Bedarf an einem Klebeband, das relativ leicht abgezogen und zum Recycling oder zur Wiederverwendung entfernt werden kann.
Eine Technologie für ein Klebeband, das sich leicht abziehen und entfernen lässt, wird beispielsweise in der Patentschrift 1 beschrieben. In der Patentschrift 1 wird ein Klebeband offenbart, das einen Klebeabschnitt und einen Laschenabschnitt aufweist und das von einem auf beiden Oberflächen des Klebeabschnitts aufgeklebten Klebeband abgezogen werden kann, indem der Laschenabschnitt ergriffen und in einer Richtung ungefähr parallel zur Klebefläche gedehnt wird. In kleinen elektronischen Geräten ist es jedoch aufgrund des engen Raums zwischen den Bauteilen in den elektronischen Geräten schwierig, ein Klebeband, das in dem Raum geklebt ist, in einer Richtung parallel zu der Klebefläche zu dehnen und abzuziehen. Als Technik zur Lösung dieses Problems offenbart die Patentschrift 2 ein Klebeband, das durch Dehnen des Klebebandes um 30 Grad in Bezug auf die Klebefläche wieder entfernt werden kann.
Zitatliste
Patentschrift

PTL 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2015-124289
PTL 2: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2016-26255

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In der Technik der Patentschrift 1 wird zwar die Haltekraft eines Klebebands bewertet, das 30 Minuten lang in einem Ofen bei 40°C gehärtet und dann mit einem 1-kg-Gewicht aufgehängt wird, aber die Wiederabziehbarkeit wird nicht untersucht. Andererseits wird in der Technik der Patentschrift 2 ein Klebeartikel untersucht, der gedehnt und entfernt werden kann, ohne zu brechen und ohne Kleberückstände zu hinterlassen. In der Patentschrift 2 wird jedoch nicht die Wiederabziehbarkeit eines Klebebandes beschrieben, von dem ein Teil von einem Fügeteil abgezogen wird. Wenn ein Klebeband in 90-Grad-Richtung wiederabgezogen wird, während es von einem Fügeteil gedehnt wird, wird das Klebeband im Allgemeinen abgezogen, während es das Fügeteil berührt. Sobald das Abziehen in einem Wiederabziehschritt gestoppt wird, haftet ein bekanntes Klebeband, das auf diese Weise abgezogen wurde, daher wieder am Fügeteil. Dies führt zu dem Problem, dass das Klebeband nicht erneut abgezogen werden kann, weil das Band reißt oder Klebemittelreste beim Wiederabziehen zurückbleiben.
Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Klebeband mit hoher Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand bereitzustellen, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Lösung des Problems
Als Ergebnis umfangreicher Studien im Hinblick auf solche Probleme hat der Erfinder die vorliegende Erfindung vervollständigt, indem er herausfand, dass es eine spezifische Beziehung zwischen der anfänglichen Trennhaftkraft eines Klebebandes und der Trennhaftkraft gibt, wenn das Klebeband um ein vorgegebenes Verhältnis gedehnt wird, und dass das Erfüllen dieser Beziehung die Probleme lösen kann.
Die vorliegende Erfindung stellt sich also wie folgt dar:

[1] Die vorliegende Erfindung stellt ein Klebeband bereit, das eine Substratschicht und eine Klebeschicht enthält, wobei die Substratschicht eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa und eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000% aufweist, und der folgende Relationsausdruck (i) erfüllt ist: $P_{400} / P_{0} \leq 0,9 (i)$
wobei P₀ die anfängliche Trennadhäsion (N/cm²) des Klebebandes bezeichnet und P₄₀₀ eine Trennhaftkraftadhäsion (N/cm²) bezeichnet, wenn das Klebeband um 400% gedehnt wird.
[2] In der vorliegenden Erfindung weist die Klebeschicht bevorzugt einen Speichermodul G' (23°C) im Bereich von 1,0×10⁵ bis 1,0×10⁷ Pa auf.
[3] In der vorliegenden Erfindung enthält die Klebeschicht bevorzugt einen Füllstoff.
[4] In der vorliegenden Erfindung enthält die Klebeschicht bevorzugt ein Styrol- Block-Copolymer.
[5] In der vorliegenden Erfindung enthält die Klebeschicht bevorzugt ein Triblock-Copolymer mit einer Wiederholungseinheit, dargestellt durch
wobei A, B und C unabhängig voneinander eine Wiederholungseinheit bezeichnen, A und C unabhängig voneinander eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit bezeichnen, B eine Alkylacrylat-Monomereinheit bezeichnet, p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad der jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen, A und C identisch sein können oder eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit mit einer unterschiedlichen chemischen Struktur bezeichnen, und * eine Bindungsstelle zu einem anderen Atom bezeichnet
[6] In der vorliegenden Erfindung ist der Füllstoff bevorzugt ein Siliciumharz.
[7] In der vorliegenden Erfindung enthält die Klebeschicht bevorzugt ferner ein klebrigmachendes Harz.

Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Die vorliegende Erfindung kann ein Klebeband mit hoher Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand bereitzustellen, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Beschreibung der Ausführungsformen
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „vorliegende Ausführungsform“ bezeichnet) wird im Folgenden ausführlich beschrieben, doch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorliegende Ausführungsform beschränkt.
(Klebeband)
Ein Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Klebeband mit einer Substratschicht und einer Klebeschicht. Die Substratschicht hat eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa. Das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfüllt die folgende Gleichung (i): $P_{400} / P_{0} \leq 0,9 (i)$
wobei P₀ eine anfängliche Trennhaftkraft (N/cm²) des Klebebandes bezeichnet, und P₄₀₀ eine Trennhaftkraft (N/cm²) bezeichnet, wenn das Klebeband um 400% gedehnt wird.
Mit einer solchen Struktur kann das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine hohe Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand bereitzustellen, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Genauer gesagt hat die Substratschicht des Klebebandes gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa und eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000%. Ein Bediener kann daher das Klebeband in einer frühen Phase des Abziehens des Klebebandes von einem Fügeteil (in einer frühen Phase des Dehnens des Klebebandes) mit einer relativ geringen Kraft ziehen und kann das Klebeband von dem Klebeband ohne Bruch durch einen Abziehvorgang abziehen (wiederabziehen), selbst wenn er das Klebeband mit einer relativ hohen Geschwindigkeit zieht.
Darüber hinaus kann das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform, indem der Relationsausdruck (1) erfüllt ist, eine hohe Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand aufweisen, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Die anfängliche Trennhaftkraft P₀ (N/cm²) des Klebebandes im Relationsausdruck (i) bezieht sich auf die Kraft, mit der sich ein Klebeband ablöst, wenn das Klebeband im Normalzustand auf das Klebeband befestigt wird und dann unter vorgegebenen Bedingungen gezogen wird. In der vorliegenden Beschreibung wurde die anfängliche Trennhaftkraft P₀ (N/cm²) unter den folgenden Bewertungsbedingungen nach dem folgenden Bewertungsverfahren berechnet.
Um die Bewertung zu erleichtern, wurde ein Klebeband mit einer Klebeschicht und einer Trennfolie auf beiden Oberflächen einer Substratschicht als Probekörper verwendet. Genauer gesagt, wurde das Klebeband geschnitten auf 30 mm × 50 mm als Probekörper verwendet. Die Trennfolie auf einer Oberfläche des Probekörpers wurde abgezogen, und die Oberfläche wurde an eine 3 mm dicke Edelstahlplatte (SUS) befestigt. Die Trennfolie auf der anderen Seite wurde abgezogen und die Oberfläche an eine 10 mm große quadratische Fläche eines Probekörpers von 10 mm × 10 mm × 40 mm in Länge befestigt. Sie wurden mit einem Druck von 50 N/cm² für 10 Sekunden druckverklebt, um ein verklebtes Material herzustellen. Unmittelbar nachdem das verklebte Material in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit befestigt wurde, wurde das Edelstahlstück des Probekörpers, aus dem das verklebte Material gebildet ist, mit einer Geschwindigkeit von 1000 mm/min in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit gezogen. Die Kraft, bei der sich das Edelstahlstück abzog, wurde als anfängliche Trennhaftkraft P₀ definiert.
In der vorliegenden Erfindung liegt die anfängliche Trennhaftkraft P₀ (N/cm²) des Klebebandes bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 200 N/cm², stärker bevorzugt 1 bis 150 N/cm², noch stärker bevorzugt 50 bis 130 N/cm². Bei einer Trennhaftkraft P₀ im Bereich von 0,1 bis 200 N/cm² kann sowohl die Klebefähigkeit als auch die Demontierbarkeit problemlos erfüllt werden.
Die Haftkraft bei 400% Dehnung P₄₀₀ (N/cm²) in dem Relationsausdruck (i) bezieht sich auf die Kraft, bei der sich ein Klebeband abzog, wenn das um 400% gedehnte Klebeband auf das Klebeband befestigt und dann unter vorgegebenen Bedingungen gezogen wird. In der vorliegenden Beschreibung wurde die Klebkraft bei 400% Dehnung P₄₀₀ (N/cm²) unter den folgenden Bewertungsbedingungen nach dem folgenden Bewertungsverfahren berechnet.
Um die Bewertung zu erleichtern, wurde ein Klebeband mit einer Klebeschicht und einer Trennfolie auf beiden Oberflächen einer Substratschicht als Probekörper verwendet. Genauer gesagt, wurde das Klebeband geschnitten auf 30 mm × 50 mm als Probekörper verwendet. Die Trennfolie auf beiden Seiten des Probekörpers wurde abgezogen, und an jedem Ende des Probekörpers wurde ein Griff gebildet. Ein stark haftendes doppelseitiges Klebeband zur Fixierung eines gedehnten Bandes wurde auf der Oberfläche einer 2 mm dicken Edelstahlplatte befestigt. Der Probekörper wurde um 400% gedehnt und an dem doppelseitigen Klebeband auf der Oberfläche der Edelstahlplatte befestigt. Eine 10 mm große quadratische Fläche eines Probekörpers von 10 mm × 10 mm × 40 mm Länge wurde auf der anderen Fläche befestigt. Sie wurden 10 Sekunden lang mit 50 N/cm² druckverklebt, um eine verklebtes Material herzustellen. Unmittelbar nachdem das verklebte Material in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit befestigt wurde, wurde das Edelstahlstück des Probekörpers, aus dem das verklebte Material gebildet ist, mit einer Geschwindigkeit von 1000 mm/min in einer Atmosphäre von 23 und 50% relativer Luftfeuchtigkeit gezogen. Die Kraft, bei der sich das Edelstahlstück abzog, wurde als die Haftkraft bei 400% Dehnung P₄₀₀ definiert.
Ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein doppelseitiges Klebeband beschränkt, das im Wesentlichen eine Klebeschicht auf beiden Oberflächen der Substratschicht aufweist, oder auf ein (doppelseitiges) Klebeband, das im Wesentlichen eine Trennschicht auf beiden Oberflächen der Substratschicht aufweist, sondern muss nur eine Klebeschicht auf mindestens einer Oberfläche der Substratschicht aufweisen. Darüber hinaus kann in einem Verfahren zur Herstellung eines doppelseitigen Klebebandes, das den Relationsausdruck zwischen der Trennhaftkraft P₀ (N/cm²) und der Trennhaftkraft P₄₀₀ (N/cm²) erfüllt und das eine Klebeschicht und/oder eine Trennschicht auf beiden Oberflächen einer Substratschicht aufweist, der Schritt des Anbringens der Klebeschicht auf beiden Oberflächen der Substratschicht in geeigneter Weise in den Schritt des Anbringens der Klebeschicht nur auf einer Oberfläche der Substratschicht geändert werden. Außerdem hängen die anfängliche Trennkraft und die Haftkraft bei 400% Dehnung nicht von der Struktur mit der Klebeschicht auf beiden Oberflächen der Substratschicht ab, sondern hauptsächlich von den Eigenschaften der Klebeschicht und der Haftfestigkeit zwischen der Klebeschicht und der Substratschicht. Es versteht sich also von selbst, dass der Relationsausdruck (i) und das Bewertungsverfahren, die Eigenschaften des doppelseitigen Klebebandes sind, auf ein einseitiges Klebeband angewendet werden können.
Bei der vorliegenden Erfindung liegt die Haftkraft bei 400% Dehnung P₄₀₀ (N/cm²) bevorzugt im Bereich von 0,001 bis 70 N/cm², stärker bevorzugt 0,1 bis 40 N/cm², noch stärker bevorzugt 1 bis 30 N/cm². Bei einer Haftkraft P₄₀₀ im Bereich von 0,001 bis 70 N/cm² können sowohl die Wiederabziehbarkeit als auch die Klebefähigkeit problemlos erfüllt werden.
P_400/P₀ in dem Relationsausdruck (i) beträgt 0,9 oder weniger, bevorzugt 0,001 bis 0,7, stärker bevorzugt 0,01 bis 0,6, noch stärker bevorzugt 0,01 bis 0, beträgt. Wenn der Relationsausdruck (i) 0,9 oder weniger beträgt, führt dies zu einem besseren Effekt auf die Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Bei dem Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform neigt das Erfüllen mindestens einer der folgenden Anforderungen (a) bis (f) dazu, die Bedingung des Relationsausdrucks (i) zu erfüllen.

(a) Die Klebeschicht hat einen Speichermodul G' (23°C) im Bereich von 1,0 ×10⁵ bis 1,0×10⁷ Pa.
(b) Ein Füllstoff wird zu der Klebeschicht gegeben.
(c) Die Klebemittelschicht ist ein Klebemittel, der ein Styrol-Block-Copolymer enthält.
(d) Die Klebemittelschicht ist ein Klebemittel, das ein Acryl-Block-Copolymer enthält.
(e) Der Füllstoff in der Klebemittelschicht ist ein Siliciumfüllstoff.
(f) Die Klebemittelschicht enthält ein klebrigmachendes Harz.

Das Erfüllen von (a), (c), (d) oder (f) führt dazu, dass die Klebeschicht nach dem Ziehen des Klebebandes eine geringe Rückstellkraft aufweist und das um 400% gedehnte Klebeband nur schwer in den Normalzustand zurückgeführt werden kann, was zu einer Verringerung der Haftkraft P₄₀₀ führen kann. Außerdem ist die Hochlast-Haltekraft leicht erfüllt. Das Erfüllen von (b) führt dazu, dass der Füllstoff auf der Oberfläche der Klebeschicht freiliegt, wenn das Klebeband gezogen wird, und kann daher die Haftkraft P₄₀₀ im Relationsausdruck (i) verringern. Insbesondere kann eine Kombination mit der Anforderung (a), (c), (d) oder (f) dazu führen, dass der Füllstoff über längere Zeiträume an der Oberfläche der Klebeschicht freiliegt und somit einen Synergieeffekt erzeugt. Das Erfüllen von (e) kann die Wiederanhaftung an ein Fügeteil wirksam verhindern, der Klebeschicht beim Wiederabziehen Schmierfähigkeit verleihen und die Wiederabziehbarkeit verbessern.
Der Grund dafür, dass das Erfüllen des Relationsausdrucks (i) die „Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde" verbessert, hängt eng mit den Anforderungen (a) bis (f) zusammen, und die Einzelheiten des Mechanismus sind unbekannt. Die Einzelheiten des Mechanismus werden jedoch gegenwärtig wie folgt vermutet.
Durch das Dehnen des Klebebandes tritt der Füllstoff im Klebemittel aus der Oberfläche des Klebemittels hervor, wodurch die Klebekraft abnimmt. Außerdem kann durch die Verwendung eines elastischen Klebemittels der Zustand über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden. Außerdem erleichtert die Verwendung eines Füllstoffs mit hoher Gleitfähigkeit, wie z. B. eines Siliciumfüllstoffs, das Dehnen. Aus diesen Gründen kann das Klebeband eine hohe Wiederabziehbarkeit aus dem Zustand haben, in dem ein Teil des Klebebandes bereits von einem Fügeteil abgezogen wurde.
Ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Klebeschicht auf, die mit mindestens einer Oberfläche einer Substratschicht in Kontakt steht. Ein erfindungsgemäßes Klebeband kann gegebenenfalls zwei Klebeschichten aufweisen, die mit beiden Oberflächen einer Substratschicht in Kontakt stehen, wobei die beiden Klebeschichten gleich oder unterschiedlich sein können. Ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht nur ein allgemeiner Begriff für ein gerolltes Klebeband mit einer Klebeschicht auf einer oder beiden Oberflächen einer Substratschicht, sondern auch für ein blattförmiges Klebeband mit einer Klebeschicht auf einer oder beiden Oberflächen einer Substratschicht und mit einer Trennfolie.
Im Folgenden werden eine Substratschicht und eine Klebeschicht, die ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung bilden, im Detail beschrieben.
„Substratschicht“
In der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet das Klebeband mindestens eine Klebeschicht und eine mit der Klebeschicht in Kontakt stehende Substratschicht. Die Substratschicht hat eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa und eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000%.
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Substratschicht eine beliebige Substratschicht mit den oben beschriebenen Eigenschaften sein, kann aus bekannten Materialien, die für Klebebänder verwendet werden können, entsprechend ausgewählt werden, enthält bevorzugt das folgende Substratmaterial und kann darüber hinaus eine weitere optionale Komponente enthalten. Die Substratschicht kann eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur aus zwei oder drei oder mehr Schichten aufweisen.
In der vorliegenden Ausführungsform hat die Substratschicht eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa, bevorzugt 10 bis 90 MPa, stärker bevorzugt 15 bis 90 MPa, noch stärker bevorzugt 30 bis 90 MPa, noch stärker bevorzugt 50 bis 90 MPa. Wenn die Bruchspannung 1 MPa oder mehr beträgt, kann ein Bediener das Klebeband ohne Bruch von einem Fügeteil ziehen und abziehen. Wenn die Bruchspannung 90 MPa oder weniger beträgt, kann ein Bediener das Klebeband ohne übermäßige Belastung abziehen.
Die Bruchspannung der Substratschicht wird gemessen, indem die Substratschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, die Substratschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die Spannung beim Bruch gemessen wird.
Die Bruchspannung kann durch geeignete Auswahl des Materials und dessen Streckung bei der Herstellung der Substratschicht eingestellt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform hat die Substratschicht eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000%, bevorzugt 500% bis 2500%, stärker bevorzugt 530% bis 1700%, noch stärker bevorzugt 560% bis 1300%, noch stärker bevorzugt 600% bis 1200%. Wenn die Bruchdehnung 400% oder mehr beträgt, ist die Abziehbelastung nicht übermäßig hoch, selbst wenn das Klebeband stark an einem Fügeteil haftet. Wenn die Bruchdehnung 3000% oder weniger beträgt, kann das Klebeband auf kleinem Raum ohne zu große Dehnungsstrecke abgezogen werden.
Die Bruchdehnung der Substratschicht wird gemessen, indem die Substratschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, die Substratschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die prozentuale Zugdehnung beim Bruch gemessen wird.
Die Bruchdehnung kann durch geeignete Auswahl des Materials und dessen Streckung bei der Herstellung der Substratschicht eingestellt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform hat die Substratschicht bevorzugt einen 50%-Modul im Bereich von 0,1 bis 5 MPa, stärker bevorzugt 0,5 bis 4,5 MPa, noch stärker bevorzugt 1 bis 4 MPa. Bei einem 50%-Modul von 0,1 MPa oder mehr verursacht eine auf das Klebeband oder ein Fügeteil ausgeübte Belastung weniger Probleme im Zusammenhang mit einer Formveränderung, z. B. ein Versatz. Bei einem 50%-Modul von 5 MPa oder weniger kann ein Bediener das Klebeband in einem frühen Stadium des Ablösens des Klebebandes von einem Fügeteil mit einer relativ geringen Kraft ziehen.
Der 50%-Modul der Substratschicht wird gemessen, indem die Substratschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, die Substratschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% RH mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) mit einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die Spannung bei 50% Dehnung gemessen wird.
Der 50%ige Modul kann durch geeignete Auswahl des Materials und dessen Streckung bei der Herstellung der Substratschicht eingestellt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform hat die Substratschicht bevorzugt eine Gummihärte im Bereich von 25 bis 90A, stärker bevorzugt 30 bis 85A, noch stärker bevorzugt 35 bis 80A. Bei einer Gummihärte von 25A oder mehr kann das Klebeband gedehnt und abgezogen werden, ohne zu brechen. Bei einer Gummihärte von 90A oder weniger ist die Substratschicht weich. Wenn beispielsweise ein mit dem Klebeband versehenes Fügeteil herunterfällt, kann das Klebeband den Aufprall leicht absorbieren und das Fügeteil vor dem Aufprall schützen (das Klebeband kann eine verbesserte Stoßfestigkeit aufweisen).
Die Gummihärte der Substratschicht ist die Shore-A-Härte, die mit einem Durometer (Feder-Gummihärteprüfer) (Modell: GS-719G, hergestellt von Teclock) gemäß JIS K 6253 gemessen wird.
Die Gummihärte kann durch geeignete Materialauswahl eingestellt werden, z. B. durch Verändern des Molekulargewichts des Harzes oder durch Verändern einer Styrolmonomereinheit, falls diese enthalten ist.
Die Substratschicht hat eine durchschnittliche Dicke im Bereich von 10 bis 500 µm, bevorzugt 30 bis 250 µm, stärker bevorzugt 50 bis 200 µm. Wenn die Dicke 10 µm oder mehr beträgt, kann das Klebeband die gewünschte Kraft aufweisen. Wenn die Dicke 500 µm oder weniger beträgt, kann das Klebeband nicht aufgrund einer übermäßigen Dicke schwer zu ziehen sein.
Der hier verwendete Ausdruck „Dicke der Substratschicht“ bezieht sich auf den Durchschnittswert der an 5 Stellen der Substratschicht mit einem Papier-/Filmdickenmessgerät TH-104 (hergestellt von Tester Sangyo Co., Ltd.) gemessenen Dicken.
Das Dickenverhältnis zwischen der Klebeschicht und der Substratschicht ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck angemessen gewählt werden. Das Dickenverhältnis der Klebeschicht zur Substratschicht, das durch [Dicke der Klebeschicht/Dicke der Substratschicht] dargestellt wird, liegt bevorzugt im Bereich von 1/6 bis 6/1, stärker bevorzugt 1/3 bis 3/1, noch stärker bevorzugt 1/2 bis 2/1. Wenn das Dickenverhältnis der Klebeschicht zur Substratschicht in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, kann das Klebeband ein hohes Haftvermögen und Wiederabziehbarkeit (leichtes Abziehen) aufweisen. Andererseits kann ein Dickenverhältnis von mehr als 5/1 dazu führen, dass beim Wiederabziehen des Klebebandes nur die Klebeschicht auf einem Fügeteil verbleibt. Ein Dickenverhältnis von weniger als 1/5 kann zu einer geringeren Haftfestigkeit für ein Fügeteil mit einem unebenen Oberflächenprofil oder dergleichen führen, da die Klebeschicht dem Oberflächenprofil nicht folgen kann.
Das Material der Substratschicht kann jedes Material einer Substratschicht mit den oben beschriebenen spezifischen physikalischen Eigenschaften sein und kann als Hauptbestandteil ein Styrolharz, wie ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Butadien-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Ethylen-Butylen-Copolymer oder ein Styrol-Ethylen-Propylen-Copolymer; ein Polyurethanharz, wie ein Esterpolyurethan oder ein Etherpolyurethan; ein Polyolefinharz, wie Polyethylen oder Polypropylen; ein Polyesterharz, wie Poly(ethylenterephthalat), Poly(butylenterephthalat) oder Poly(ethylennaphthalat); Polystyrol; Polycarbonat; Polymethylpenten; Polysulfon; Poly(etheretherketon); Poly(ethersulfon); Poly(etherimid); ein Polyimidfilm; ein Fluorpolymer; Nylon; oder ein Acrylharz enthalten. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden und werden bevorzugt in Kombination verwendet.
Unter diesen ist ein Styrolharz oder ein Polyurethanharz bevorzugt, um leicht eine geeignete Bruchspannung und Bruchdehnung zu erreichen. Ein Styrolharz ist stärker bevorzugt. Eine Kombination aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer ist besonders bevorzugt.
Ein Hauptbestandteil des Materials der Substratschicht macht 50 Masse oder mehr des gesamten Materials der Substratschicht aus.
Das Styrolharz ist ein thermoplastisches Harz, hat eine hohe Formbarkeit bei Extrusion, Spritzguss oder dergleichen und kann leicht eine Substratschicht bilden. Unter einer Harzgruppe, die allgemein als thermoplastische Harze bezeichnet wird, kann das Styrolharz leicht eine besonders hohe Bruchdehnung aufweisen und eignet sich als Substratschicht für eine Klebefolie.
So liegt im Material der Substratschicht das Verhältnis (Masse) des Styrolharzes zu allen Harzkomponenten (oder dem Gesamtmaterial) bevorzugt im Bereich von 50% bis 100%, stärker bevorzugt 60% bis 100%, noch stärker bevorzugt 65% bis 100%, besonders bevorzugt 70% bis 100%. Wenn das Verhältnis des Styrolharzes in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, kann die resultierende Substratschicht eine hohe Bruchdehnung und Bruchspannung aufweisen.
Bei dem Styrolharz kann es sich beispielsweise um ein Harz mit einer einzigen Struktur, wie einer linearen Struktur, einer verzweigten Struktur oder einer mehrfach verzweigten Struktur, oder um ein Harz mit einer Kombination aus verschiedenen Strukturen handeln. Ein Styrolharz, das reich an einer linearen Struktur ist, kann der Substratschicht eine hohe Bruchdehnung verleihen. Andererseits kann ein Styrolharz mit einer verzweigten Struktur oder einer mehrfach verzweigten Struktur und mit einem Styrolblock an einem Molekülende eine pseudovernetzte Struktur aufweisen und eine hohe Kohäsionskraft bieten. Daher werden Styrolharze je nach den erforderlichen mechanischen Eigenschaften bevorzugt in Kombination verwendet.
Das Styrolharz weist bevorzugt eine Struktureinheit, die durch die folgende chemische Formel (A) dargestellt wird, im Bereich von 5 bis 50 Massen-%, stärker bevorzugt 5 bis 40 Massen-%, noch stärker bevorzugt 10 bis 30 Massen-%, besonders bevorzugt 15 bis 25 Massen-%, der Gesamtmasse des Styrolharzes auf. Wenn das Verhältnis der durch die folgende chemische Formel (A) dargestellten Struktureinheit zur Gesamtmasse des Styrolharzes in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, können die Bruchdehnung und die Bruchspannung leicht in einem geeigneten Bereich erreicht werden. * in der folgenden chemischen Formel (A) bezeichnet eine Bindungsstelle zu einem anderen Atom, und das gleiche gilt für die chemische Formel (B) und die später beschriebenen chemischen Formeln (1) bis (6).
Wenn das Styrolharz eine Kombination aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer ist, liegt der Styrol-Isopren-Copolymer-Gehalt bevorzugt im Bereich von 0 bis 80 Massen-%, stärker bevorzugt 0 bis 70 Massen-%, noch stärker bevorzugt 0 bis 50 Massen-%, besonders bevorzugt 0 bis 30 Massen-%, der Gesamtmasse des Styrol-Isopren-Copolymers und des Styrol-Isopren-Styrol-Copolymers. Ein Styrol-Isopren-Copolymer-Gehalt in einem solchen bevorzugten Bereich kann zu einer hohen thermischen Beständigkeit sowie zu einer hohen Bruchdehnung und Bruchspannung führen.
Das Styrol-Isopren-Copolymer hat bevorzugt ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht im Bereich von 10 000 bis 800 000, stärker bevorzugt 30 000 bis 500 000, noch stärker bevorzugt 50 000 bis 300 000, gemessen durch Gelpermeationschromatographie (GPC) auf der Basis von Polystyrolstandards. Wenn das Styrol-Isopren-Copolymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht in einem solchen bevorzugten Bereich hat, ist es möglich, thermische Fließfähigkeit und Kompatibilität zum Zeitpunkt der Lösungsmittelverdünnung sicherzustellen, und daher kann eine Substratschicht mit hoher thermischer Beständigkeit mit guter Verarbeitbarkeit in einem Produktionsprozess gebildet werden.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht eines Styrol-Isopren-Copolymers wird nach der GPC-Methode mit einem GPC-Gerät (SC-8020, hergestellt von der Tosoh Corporation) auf der Grundlage von Polystyrolstandards unter den folgenden Bedingungen gemessen.
„Messbedingungen“

- Konzentration der Probe: 0,5 Massen-% (Tetrahydrofuranlösung)
- Probeninjektionsvolumen: 100 µL
- Elutionsmittel: Tetrahydrofuran
- Durchflussrate: 1,0 mL/min
- Messtemperatur: 40°C
- Säule: TSKgel (eingetragene Marke) GMHHR-H(20) zwei Säulen
- Schutzsäule: TSKgel HXL-H
- Detektor: Differenzialrefraktometer
- Standard-Polystyrol-Molekulargewicht: 10 000 bis 20 Millionen

(hergestellt von Tosoh Corporation)
Ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer und ein Gemisch aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer können durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, und können durch Herstellung eines Block-Copolymers durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren, falls erforderlich, in Gegenwart eines Kupplungsmittels hergestellt werden.
Genauer gesagt kann ein Styrol-Isopren-Copolymer durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, z. B. durch aufeinanderfolgende Polymerisation eines Styrolblocks und eines Isoprenblocks durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren.
Ein Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer kann durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, beispielsweise durch ein Verfahren zur sequentiellen Polymerisation eines Styrolblocks und eines Isoprenblocks durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren, ein Verfahren zur Herstellung eines Block-Copolymers mit einem lebenden aktiven Ende und anschließender Umsetzung des Block-Copolymers mit einem Kupplungsmittel, um ein gekuppeltes Block-Copolymer herzustellen, oder dergleichen.
Ein Gemisch aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer kann nach einem beliebigen Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, beispielsweise durch ein Verfahren zum Mischen des Styrol-Isopren-Copolymers und des Styrol-Isopren-Styrol-Copolymers, die jeweils nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt wurden.
Ein Gemisch aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer kann auch als Gemisch in einem einzigen Polymerisationsschritt hergestellt werden.
In einer spezifischeren Ausführungsform wird zunächst ein Styrolmonomer durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren in einem Polymerisationslösungsmittel unter Verwendung eines anionischen Polymerisationsinitiators polymerisiert, um einen Polystyrolblock mit einem lebenden aktiven Ende zu bilden. Zweitens wird Isopren vom lebenden aktiven Ende des Polystyrolblocks polymerisiert, um ein Styrol-Isopren-Diblock-Copolymer mit einem lebenden aktiven Ende herzustellen. Drittens wird ein Teil des Styrol-Isopren-Diblock-Copolymers mit dem lebenden aktiven Ende mit einem Kopplungsmittel umgesetzt, um ein gekoppeltes Styrol-Isopren-Styrol-Block-Copolymer herzustellen. Viertens wird das lebende aktive Ende im Rest des Styrol-Isopren-Diblock-Copolymers mit dem lebenden aktiven End mit einem Polymerisationsterminator deaktiviert, um ein Styrol-Isopren-Diblock-Copolymer herzustellen.
Das Polyurethanharz ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das Polyurethanharz hat bevorzugt einen Erweichungspunkt von 40°C oder mehr, stärker bevorzugt 50°C oder mehr. Die Obergrenze des Erweichungspunkts liegt bevorzugt bei 100°C oder weniger. Der Erweichungspunkt ist ein nach JIS K 2207 (Ring und Kugel) gemessener Wert (der Erweichungspunkt wird im Folgenden auf dieselbe Weise gemessen).
Das Polyurethanharz kann zweckmäßigerweise ein Reaktionsprodukt aus einem Polyol (b1-1) und einem Polyisocyanat (b1-2) sein.
Das Polyol (b1-1) ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das Polyol (b1-1) ist zum Beispiel ein Polyesterpolyol, ein Polyetherpolyol, ein Polycarbonatpolyol oder ein Acrylpolyol. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Unter diesen ist das Polyol (b1-1) im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften der Substratschicht bevorzugt ein Polyesterpolyol oder ein Polyetherpolyol. In der Substratschicht wird bevorzugt ein Polyesterpolyol im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit und ein Polyetherpolyol im Hinblick auf die Wasserbeständigkeit oder die Beständigkeit gegen biologischen Abbau verwendet.
Bei dem Polyesterpolyol handelt es sich beispielsweise um einen Polyester, der durch eine Veresterungsreaktion eines niedermolekularen Polyols und einer Polycarbonsäure hergestellt wird, um einen Polyester, der durch eine Ringöffnungspolymerisation einer cyclischen Esterverbindung, wie ε-Caprolacton, hergestellt wird, oder um einen Copolyester davon.
Das für die Herstellung des Polyesterpolyols verwendbare niedermolekulare Polyol ist beispielsweise ein aliphatisches Alkylenglykol mit einem gewichtsgemittelten Molekulargewicht im Bereich von etwa 50 bis 300, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, Diethylenglykol, Neopentylglykol oder 1,3-Butandiol, oder Cyclohexandimethanol.
Bei der Polycarbonsäure handelt es sich beispielsweise um eine aliphatische Dicarbonsäure, wie Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure oder Dodecandicarbonsäure; eine aromatische Dicarbonsäure, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure oder Naphthalindicarbonsäure; oder ein Anhydrid oder ein verestertes Produkt davon.
Das Polyetherpolyol wird beispielsweise durch Additionspolymerisation eines Alkylenoxids unter Verwendung von einer oder zwei oder mehreren Verbindungen mit zwei oder mehreren aktiven Wasserstoffatomen als Initiator hergestellt.
Das Polycarbonatpolyol wird beispielsweise durch Reaktion von Carbonat und/oder Phosgen mit einem später beschriebenen niedermolekularen Polyol hergestellt.
Bei dem Carbonat handelt es sich beispielsweise um Methylcarbonat, Dimethylcarbonat, Ethylcarbonat, Diethylcarbonat, Cyclocarbonat oder Diphenylcarbonat.
Das niedermolekulare Polyol, das für die Herstellung des Polycarbonatpolyols verwendet werden kann und mit Carbonat und/oder Phosgen reagieren kann, ist zum Beispiel Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, 1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 2,3-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,5-Hexandiol, 1,6-Hexandiol, 2,5-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol, 1,10-Decandiol, 1,11-Undecandiol, 1,12-Dodecandiol, 2-Methyl-1,3-propandiol, Neopentylglykol, 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandiol, 3-Methyl-1,5-pentandiol, 2-Ethyl-1,3-hexandiol, 2-Methyl-1,8-octandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol, Hydrochinon, Resorcin, Bisphenol A, Bisphenol F oder 4,4'-Biphenol.
Das Polyisocyanat (b1-2) ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das Polyisocyanat (b1-2) ist beispielsweise ein alicyclisches Polyisocyanat, ein aliphatisches Polyisocyanat oder ein aromatisches Polyisocyanat oder ein alicyclisches Polyisocyanat. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Das alicyclische Polyisocyanat ist beispielsweise Isophorondiisocyanat, 1,3-Bis(isocyanatomethyl)cyclohexan, 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat, 2,4-Methylcyclohexandiisocyanat, 2,6-Methylcyclohexandiisocyanat, Cyclohexylendiisocyanat, Methylcyclohexylendiisocyanat, Bis(2-isocyanatoethyl)-4-cyclohexylen-1,2-dicarboxylat, 2,5-Norbornandiisocyanat, 2,6-Norbornandiisocyanat, Dimersäurediisocyanat oder Bicycloheptantriisocyanat. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Ein Polyurethanharz (b1) kann durch Reaktion des Polyols (b1-1) mit dem Polyisocyanat (b1-2) nach einem beliebigen Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, z.B. durch Erwärmen des Polyols (b1-1) in einem Reaktionsgefäß bei atmosphärischem oder vermindertem Druck zur Entfernung von Wasser und anschließende ein- oder mehrmalige Zugabe des Polyisocyanats (b1-2) für die Reaktion.
Die Reaktion zwischen dem Polyol (b1-1) und dem Polyisocyanat (b1-2) wird bevorzugt bei einem Äquivalentverhältnis (NCO/OH-Äquivalentverhältnis) der Isocyanatgruppe (NCO) des Polyisocyanats (b1-2) zur Hydroxygruppe (OH) des Polyols (b1-1) im Bereich von 1,0 bis 20,0, stärker bevorzugt 1,1 bis 13,0, noch stärker bevorzugt 1,2 bis 5,0, besonders bevorzugt 1,5 bis 3,0 durchgeführt.
Die Reaktionsbedingungen für das Polyol (b1-1) und das Polyisocyanat (b1-2) sind nicht besonders begrenzt und können unter Berücksichtigung verschiedener Bedingungen, wie Sicherheit, Qualität und Kosten, angemessen ausgewählt werden. Die Reaktionstemperatur liegt bevorzugt zwischen 70°C und 120°C, und die Reaktionszeit beträgt bevorzugt zwischen 30 Minuten und 5 Stunden.
Zur Reaktion des Polyols (b1-1) mit dem Polyisocyanat (b1-2) kann gegebenenfalls ein tertiärer Aminkatalysator, ein organometallischer Katalysator oder dergleichen als Katalysator verwendet werden.
Die Reaktion kann in einer lösungsmittelfreien Umgebung oder in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels durchgeführt werden.
Das organische Lösungsmittel ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das organische Lösungsmittel ist beispielsweise ein Esterlösungsmittel, wie Methylacetat, Ethylacetat, Propylacetat oder Butylacetat; ein Ketonlösungsmittel, wie Aceton, Methylethylketon, Methylbutylketon oder Cyclohexanon; ein Etheresterlösungsmittel, wie Methylcellosolveacetat oder Butylcellosolveacetat; ein aromatisches Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Toluol oder Xylol; oder ein Amidlösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Dimethylacetamid. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Das organische Lösungsmittel kann während der Herstellung des Polyurethanharzes (b1) oder nach der Herstellung des Polyurethans (b1) durch ein geeignetes Verfahren, wie Erwärmen unter vermindertem Druck oder Trocknen bei atmosphärischem Druck, entfernt werden.
Eine weitere Komponente in der Substratschicht ist nicht besonders begrenzt und kann in geeigneter Weise mit der Maßgabe ausgewählt werden, die Eigenschaften des Klebebandes nicht zu beeinträchtigen. Die andere Komponente ist zum Beispiel ein klebrigmachendes Harz; eine Polymerkomponente, die sich vom Material der Substratschicht unterscheidet; ein Additiv, wie z. B. ein Vernetzer, ein Alterungsschutzmittel, ein Ultraviolettabsorber, ein Füllstoff, ein Polymerisationsinhibitor, ein Oberflächenkonditionierer, ein Antistatikum, ein Antischaummittel, ein Viskositätsmodifikator, ein Lichtstabilisator, ein Witterungsstabilisator, ein Hitzestabilisator, ein Antioxidationsmittel, ein Verlaufsmittel, ein organisches Pigment, ein anorganisches Pigment, ein Pigmentdispergiermittel, Siliciumdioxidperlen oder organische Perlen; oder ein anorganischer Füllstoff, wie Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Zirkoniumdioxid oder Antimonpentoxid. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Der Gehalt der anderen Komponente der Substratschicht kann entsprechend mit der Maßgabe gewählt werden, dass die Eigenschaften des Klebebandes nicht beeinträchtigt werden.
Das klebrigmachende Harz kann zur Verbesserung der Haftkraft zwischen der Klebeschicht und der Substratschicht des Klebebandes oder zur Verbesserung der Hitzebeständigkeit verwendet werden.
Das klebrigmachende Harz ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das klebrigmachende Harz hat bevorzugt einen Erweichungspunkt von 80°C oder mehr, stärker bevorzugt 90°C oder mehr, noch stärker bevorzugt 100°C oder mehr, besonders bevorzugt 110°C oder mehr.
Das klebrigmachende Harz ist z. B. ein später beschriebenes „Kautschuk-Klebeharz“, und die bevorzugten Ausführungsformen sind ebenfalls dieselben.
Das Alterungsschutzmittel ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck aus bekannten Alterungsschutzmitteln ausgewählt werden. Bei dem Alterungsschutzmittel handelt es sich beispielsweise um ein phenolisches Alterungsschutzmittel, ein phosphorhaltiges Alterungsschutzmittel (manchmal auch als „Verarbeitungsstabilisator“ bezeichnet), ein Amin-Alterungsschutzmittel oder ein Imidazol-Alterungsschutzmittel. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Unter diesen werden ein phenolisches Alterungsschutzmittel und ein Phosphor-Alterungsschutzmittel bevorzugt, und eine Kombination davon wird bevorzugt verwendet, weil die Kombination die thermische Stabilität des Substratmaterials wirksam verbessern und folglich ein Klebeband bereitstellen kann, das eine hohe anfängliche Klebekraft beibehält und eine höhere thermische Haltbarkeit aufweist. Das Phosphor-Alterungsschutzmittel kann sich mit der Zeit in einer Hochtemperaturumgebung leicht verfärben (vergilben). Daher wird bevorzugt die Menge des zu verwendenden Phosphor-Alterungsschutzmittels unter Berücksichtigung des Gleichgewichts zwischen anfänglicher Klebekraft, thermischer Beständigkeit und Verhinderung von Verfärbungen angemessen bestimmt.
Bei dem phenolischen Alterungsschutzmittel kann es sich typischerweise um eine phenolische Verbindung mit einer sterischen Hinderungsgruppe handeln, die durch einen Monophenol-, Bisphenol- oder Polyphenoltyp dargestellt wird. Spezifische Beispiele sind 2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol, 2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Methylenbis(4-ethyl-6-t-butylphenol), 4,4'-Thiobis(6-t-butyl-3-methylphenol), 4,4'-Butylidenbis-(3-methyl-6-t-butylphenol), Tetrakis-[methylen-3-(3'5'-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]methan und n-Octadecyl-3-(4'-hydroxy-3'5'-di-t-butylphenyl)propionat. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Die Menge des zu verwendenden phenolischen Alterungsschutzmittels ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck angemessen ausgewählt werden und liegt bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 5 Massenteilen pro 100 Massenteile des Substratmaterials. Die Verwendung von 0,5 bis 3 Massenteilen des phenolischen Alterungsschutzmittels kann die thermische Stabilität des Substratmaterials wirksam verbessern und folglich ein Klebeband bereitstellen, das eine hohe anfängliche Klebekraft beibehält und eine höhere thermische Haltbarkeit aufweist.
„Klebeschicht“
Eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung enthält ein Klebeharz und ein optionales klebrigmachendes Harz und/oder einen optionalen Füllstoff. Eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung wird aus einer Klebezusammensetzung gebildet, die ein Klebeharz, ein optionales klebrigmachendes Harz, einen optionalen Füllstoff und/oder eine andere optionale Komponente enthält, die später beschrieben wird.
In der vorliegenden Ausführungsform hat die Klebeschicht bevorzugt einen Speichermodul G' (23°C) im Bereich von 1,0×10⁵ bis 1,0×10⁷ Pa, stärker bevorzugt 1,0×10⁵ bis 1,0×10⁶ Pa, noch stärker bevorzugt 1,5×10⁵ bis 9,0× 10⁵ Pa, noch stärker bevorzugt 2,0×10⁵ bis 8,0×10⁵ Pa. Der Speichermodul G' (23°C) der Klebeschicht bewirkt eine hohe anfängliche Klebekraft, ein hohes Lasthaltevermögen und eine zeitliche Wiederabziehbarkeit. Darüber hinaus kann eine Klebeschicht mit einer Bruchspannung in einem solchen Bereich die Verformung eines Fügeteils leicht nachvollziehen, leicht eine hohe Klebkraft aufweisen, die Dimensionsstabilität der Substratschicht gewährleisten und daher eine geeignete Befestigungsverarbeitbarkeit aufweisen.
Die Klebeschicht kann eine beliebige Spannung bei 25% Dehnung aufweisen, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und bevorzugt im Bereich von 0,04 bis 0,4 MPa, stärker bevorzugt 0,05 bis 0,1 MPa liegt. Wenn die Spannung bei 25% Dehnung der Klebeschicht in einem bevorzugten Bereich liegt, kann das Klebeband ein geeignetes Haftvermögen aufweisen und relativ leicht abgezogen werden, wenn es gedehnt und abgezogen wird. Liegt die Spannung bei 25% Dehnung der Klebeschicht dagegen unter 0,04 MPa, kann das Klebeband durch Belastung in Scherrichtung des Klebebandes abgezogen werden, während harte Fügeteile aneinander befestigt sind. Eine Spannung von mehr als 0,4 MPa kann zu einer übermäßigen Kraftanstrengung beim Dehnen und Abziehen des Klebebandes führen.
Die Spannung bei 25% Dehnung der Klebeschicht wird gemessen, indem die Klebeschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 10 mm gestanzt wird, die Klebeschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) mit einer Traversengeschwindigkeit von 300 mm/min in Längsrichtung gezogen und die Spannung bei 25% Dehnung gemessen wird.
Die Klebeschicht kann eine beliebige Bruchspannung aufweisen, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 2,1 MPa, stärker bevorzugt von 1,0 bis 2,1 MPa liegt. Wenn die Bruchspannung der Klebeschicht in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, ist es weniger wahrscheinlich, dass das Klebeband reißt, wenn es gedehnt und abgezogen wird, und die Belastung zum Dehnen des Klebebandes ist nicht zu groß. Dies erleichtert das Wiederabziehen des Klebebandes. Beträgt die Bruchspannung der Klebeschicht hingegen weniger als 0,5 MPa, kann das Klebemittel aufgrund eines kohäsiven Versagens der Klebeschicht beim Dehnen und Abziehen zurückbleiben. Beträgt die Bruchspannung mehr als 2,1 MPa, wird möglicherweise kein ausreichendes Haftvermögen erreicht. Die Kraft, die erforderlich ist, um das Klebeband zu dehnen und seine Form zu verändern, hängt auch von der Dicke des Klebebandes ab. Wenn zum Beispiel ein dickes Klebeband mit hoher Bruchspannung gedehnt und abgezogen wird, kann das Klebeband möglicherweise nicht ausreichend gedehnt und abgezogen werden.
Die Bruchspannung der Klebeschicht wird gemessen, indem die Klebeschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 10 mm gestanzt wird, die Klebeschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 300 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die Spannung beim Bruch gemessen wird.
Die Klebeschicht kann eine beliebige Bruchdehnung aufweisen, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und bevorzugt im Bereich von 450% bis 1300%, stärker bevorzugt 500% bis 1200% und noch stärker bevorzugt 600% bis 1100% liegt. Wenn die Bruchdehnung der Klebeschicht in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, kann sowohl ein geeignetes Haftvermögen als auch eine Wiederabziehbarkeit (leichtes Ablösen) erreicht werden.
Die Bruchdehnung der Klebeschicht wird gemessen, indem die Klebeschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 10 mm gestanzt wird, die Klebeschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 300 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die prozentuale Zugdehnung beim Bruch gemessen wird.
Die Klebeschicht kann eine beliebige durchschnittliche Dicke haben, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und bevorzugt im Bereich von 1 bis 200 µm, noch stärker bevorzugt 10 bis 150 µm, noch stärker bevorzugt 30 bis 120 µm, besonders bevorzugt 40 bis 100 µm liegt. Bei einem Klebeband mit einer Klebeschicht auf beiden Oberflächen kann die durchschnittliche Dicke der Klebeschicht auf einer Oberfläche gleich oder unterschiedlich sein, bevorzugt gleich der durchschnittlichen Dicke der Klebeschicht auf der anderen Oberfläche.
In der vorliegenden Beschreibung kann die durchschnittliche Dicke einer Klebeschicht nach dem folgenden Verfahren gemessen werden. Ein Klebeband wird 1 Minute lang in flüssigen Stickstoff getaucht und dann mit einer Pinzette entlang einer quer verlaufenden Faltlinie im flüssigen Stickstoff gefaltet und gebrochen, wodurch ein Abschnitt zur Beobachtung einer Bruchfläche in Dickenrichtung des Klebebandes vorbereitet wird. Der Abschnitt wird in einem Exsikkator wieder auf Raumtemperatur gebracht und dann auf einem Probentisch so befestigt, dass ein Elektronenstrahl senkrecht auf die Bruchfläche einfällt. Die Bruchfläche wird mit einem Elektronenmikroskop betrachtet. Die Dicke der Klebeschicht im Klebeband wird an 10 Positionen auf der Grundlage der Skala des Elektronenmikroskops gemessen, und das arithmetische Mittel davon wird als die Dicke der Klebeschicht genommen. Die Dicke der Klebeschicht ist eine Länge, die von einer Oberfläche zur anderen Oberfläche in der Stapelrichtung gemessen wird.
<Klebeharz>
Ein Klebeharz, das in der vorliegenden Erfindung für eine Klebeschicht verwendet wird, enthält bevorzugt als Hauptbestandteil des Klebeharzes ein Acrylklebeharz, das ein Acryl-Block-Copolymer enthält, oder ein aromatisches Vinylklebeharz, das ein Styrol-Block-Copolymer enthält. Der Ausdruck „Hauptbestandteil des Klebeharzes“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf einen Hauptharzbestandteil im Klebeharz (typischerweise ein Bestandteil, der in einer Menge von mehr als 50 Massen-% enthalten ist).
Das Acryl-Block-Copolymer macht bevorzugt 30 bis 100 Massen-%, stärker bevorzugt 50 bis 95 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
In einer Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung können bei einem Acryl-Block-Copolymer-Gehalt von 30 Massen-% oder mehr sowohl die Wiederabziehbarkeit als auch die Hochlast-Haltekraft leicht erfüllt werden. Das Styrol-Block-Copolymer macht bevorzugt 30 bis 100 Massen-%, stärker bevorzugt 50 bis 100 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
In einer Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung können bei einem Styrol-Block-Copolymer-Gehalt von 30 Massen-% oder mehr sowohl die Wiederabziehbarkeit als auch die Hochlast-Haltekraft leicht erfüllt werden.
<<Acryl-Klebeharz mit Acryl-Block-Copolymer>>
Ein Acryl-Block-Copolymer in der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt ein Triblock-Copolymer mit einer Wiederholungseinheit, dargestellt durch die allgemeine Formel (1):
wobei A, B und C unabhängig voneinander eine Wiederholungseinheit bezeichnen, A und C unabhängig voneinander eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit bezeichnen, B eine Alkylacrylat-Monomereinheit bezeichnet, p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen, A und C gleich sein können oder eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit mit einer unterschiedlichen chemischen Struktur bezeichnen können und * eine Bindungsstelle zu einem anderen Atom bezeichnet.
In der allgemeinen Formel (1) bezeichnen A und C eine Wiederholungseinheit, die sich von B unterscheidet, und bezeichnen eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit. A und C sind unabhängig voneinander und können dieselbe Alkylmethacrylat-Monomereinheit oder eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit mit einer unterschiedlichen chemischen Struktur sein. Der Begriff „Alkylmethacrylat-Monomereinheit“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine von einem Alkylmethacrylat-Monomer abgeleitete konstitutionelle Einheit, d. h. eine von einem Methacrylat-Monomer abgeleitete Wiederholungseinheit in einem (Co-)Polymer oder einem Pfropfpolymer des Alkylmethacrylat-Monomers. In der vorliegenden Erfindung wird eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit bevorzugt durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt:
wobei R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnet, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R² substituiert sein können und der Substituent R² ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet.
In der allgemeinen Formel (2) bezeichnet R¹ unter dem Gesichtspunkt der Wiederabziehbarkeit und der Hochlast-Haltekraft bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, noch stärker bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen.
In der allgemeinen Formel (2) kann die Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen linear, verzweigt oder cyclisch sein und ist bevorzugt linear oder verzweigt, stärker bevorzugt linear, in Bezug auf die Haftfestigkeit.
In der allgemeinen Formel (2) ist die Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen zum Beispiel eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, wie eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine t-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine Isopentylgruppe, eine Hexylgruppe, eine Octylgruppe, eine Nonylgruppe, eine Decylgruppe, eine Undecylgruppe oder eine Dodecylgruppe oder eine cyclische Alkylgruppe, wie eine Cyclobutylgruppe, eine Cyclopentylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine Cycloheptylgruppe, eine Cyclooctylgruppe, eine Cyclononylgruppe, eine Cyclodecylgruppe, eine Dicyclopentanylgruppe oder eine Adamantylgruppe. Unter diesen ist unter dem Gesichtspunkt der Wiederabziehbarkeit und der Hochlast-Haltekraft eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe oder eine t-Butylgruppe bevorzugt, und eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe oder eine Propylgruppe ist stärker bevorzugt.
In der allgemeinen Formel (2) ist die Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen zum Beispiel eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, wie eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe oder eine t-Butylgruppe, oder eine cyclische Alkylgruppe, wie eine Cyclobutylgruppe. Unter dem Gesichtspunkt der Wiederabziehbarkeit und der Hochlast-Haltekraft ist die Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bevorzugt eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe oder eine t-Butylgruppe, stärker bevorzugt eine Methylgruppe.
Daher bezeichnet R¹ in der allgemeinen Formel (2) bevorzugt eine Alkylgruppe, ausgewählt aus einer Methylgruppe, einer Ethylgruppe, einer Propylgruppe, einer Isopropylgruppe, einer n-Butylgruppe, einer Isobutylgruppe, einer t-Butylgruppe und einer Cyclobutylgruppe, und ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe können mit einem Halogenatom, einer Aminogruppe oder einer Cyanogruppe substituiert sein.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Alkylmethacrylat-Monomer beispielsweise Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, Isopropylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, sec-Butylmethacrylat, t-Butylmethacrylat, n-Pentylmethacrylat, Isopentylmethacrylat, n-Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Pentadecylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Laurylmethacrylat, Tridecylmethacrylat oder 2-Hexyldecylmethacrylat, ist aber nicht darauf beschränkt. Unter diesen wird Methylmethacrylat im Hinblick auf Hochlast-Haltekraft und Demontierbarkeit bevorzugt.
In der allgemeinen Formel (1) bezeichnet B eine Wiederholungseinheit, die sich von A und C unterscheidet, und bezeichnet eine Alkylacrylat-Monomereinheit. Der Begriff „Alkylacrylat-Monomereinheit“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine von einem Alkylacrylat-Monomer abgeleitete konstitutionelle Einheit, d. h. eine von einem Acrylatmonomer abgeleitete Wiederholungseinheit in einem (Co-)Polymer oder einem Pfropfpolymer des Alkylacrylat-Monomers. In der vorliegenden Erfindung wird eine Alkylacrylat-Monomereinheit bevorzugt durch die folgende allgemeine Formel (3) dargestellt:
wobei R³ eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnet, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R⁴ substituiert sein können und der Substituent R⁴ ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet.
In der allgemeinen Formel (3) bezeichnet R³ unter dem Gesichtspunkt der Haftkraft bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt eine Alkylgruppe mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen.
In der allgemeinen Formel (3) kann die Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen linear, verzweigt oder cyclisch sein und ist bevorzugt linear oder verzweigt in Bezug auf das Haftvermögen. Beispiele für die Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und die Alkylgruppe mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen sind die gleichen wie die Beispiele für die Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen in der allgemeinen Formel (2).
Daher ist R³ in der allgemeinen Formel (3) bevorzugt eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, wie eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine t-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine Isopentylgruppe, eine Hexylgruppe, eine Octylgruppe, eine Nonylgruppe, eine Decylgruppe, eine Undecylgruppe oder eine Dodecylgruppe, oder eine cyclische Alkylgruppe, wie eine Cyclobutylgruppe, eine Cyclopentylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine Cycloheptylgruppe, eine Cyclooctylgruppe, eine Cyclononylgruppe, eine Cyclodecylgruppe, eine Dicyclopentanylgruppe oder eine Adamantylgruppe, und ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe können mit einem Halogenatom, einer Aminogruppe oder einer Cyanogruppe substituiert sein.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Alkylacrylat-Monomer beispielsweise Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, Isopropylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, sec-Butylacrylat, t-Butylacrylat, Amylacrylat, Isoamylacrylat, n-Hexylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat oder Laurylacrylat. Unter diesen sind n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und deren Copolymere sowohl hinsichtlich der Haftfestigkeit als auch der Wiederabziehbarkeit bevorzugt.
In der allgemeinen Formel (1) bezeichnen p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten. Jeder Wert von p, q und r bezieht sich auf das Molekulargewicht und dergleichen. p/(p + q + r) liegt bevorzugt im Bereich von 0,02 bis 0,40, stärker bevorzugt 0,05 bis 0,37. q/(p + q + r) liegt bevorzugt im Bereich von 0,20 bis 0,95, stärker bevorzugt 0,25 bis 0,90. r/(p + q + r) liegt bevorzugt im Bereich von 0,02 bis 0,40, stärker bevorzugt 0,05 bis 0,37.
In der vorliegenden Ausführungsform hat das Acryl-Block-Copolymer bevorzugt eine Wiederholungseinheit, die durch die folgende allgemeine Formel (4) dargestellt wird:

wobei R¹ und R⁵ unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnen, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R² substituiert sein können und der Substituent R² ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet; R³ eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnet, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R⁴ substituiert sein können und der Substituent R⁴ ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet; und p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen.
In der allgemeinen Formel (4) kann R¹ dasselbe sein wie R¹ in der allgemeinen Formel (2). In der allgemeinen Formel (4) kann R³ dasselbe sein wie R³ in der allgemeinen Formel (3). In der allgemeinen Formel (4) kann R⁵ dasselbe sein wie R¹ in der allgemeinen Formel (2). In der allgemeinen Formel (4) können p, q und r die gleichen sein wie p, q und r in der allgemeinen Formel (1). In der allgemeinen Formel (4) können R¹ und R⁵ gleich oder unterschiedlich sein.
In der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Triblock-Copolymer durch die allgemeine Formel (4) dargestellt wird, ist es bevorzugt, dass R¹ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus linearen oder verzweigten Alkylgruppen, wie einer Methylgruppe, einer Ethylgruppe, einer Propylgruppe, einer Isopropylgruppe, einer n-Butylgruppe, einer Isobutylgruppe und einer t-Butylgruppe, und einer Cyclobutylgruppe besteht, R³ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer Methylgruppe, einer Ethylgruppe, einer Propylgruppe, einer Isopropylgruppe, einer n-Butylgruppe, einer Isobutylgruppe, einer t-Butylgruppe, einer n-Pentylgruppe, einer Isopentylgruppe, einer Hexylgruppe, einer Octylgruppe, einer Nonylgruppe, einer Decylgruppe und einer Undecylgruppe, R⁵ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus linearen oder verzweigten Alkylgruppen, wie einer Methylgruppe, einer Ethylgruppe, einer Propylgruppe, einer Isopropylgruppe, einer n-Butylgruppe, einer Isobutylgruppe und einer t-Butylgruppe, und einer Cyclobutylgruppe, p/(p + q + r) im Bereich von 0,02 bis 0,40 liegt, q/(p + q + r) im Bereich von 0,20 bis 0,95 liegt und r/(p + q + r) im Bereich von 0,02 bis 0,40 liegt.
In einem Triblock-Copolymer in der vorliegenden Erfindung sind A und C in der allgemeinen Formel (1) bevorzugt gleich. Genauer gesagt, wenn das Triblock-Copolymer eine Wiederholungseinheit hat, die durch die allgemeine Formel (4) dargestellt wird, ist es bevorzugt, dass R¹ und R⁵ bevorzugt die gleiche Gruppe sind, p/(p + q + r) im Bereich von 0,02 bis 0,40 liegt, q/(p + q + r) im Bereich von 0,20 bis 0,95 liegt und r/(p + q + r) im Bereich von 0,02 bis 0,40 liegt.
In einem Triblock-Copolymer mit einer Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, kann ein Triblock-Copolymer mit demselben A und C (ein A-B-A-Triblock-Copolymer) einen höheren Elastizitätsmodul aufweisen und daher leichter eine Haftfestigkeit mit hoher Hochlast-Haltekraft, zeitlicher Wiederabziehbarkeit und Lagerstabilität haben.
Ein Acryl-Block-Copolymer in der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt ein Diblock-Copolymer mit einer Wiederholungseinheit, dargestellt durch die allgemeine Formel (5):
wobei D und E unabhängig voneinander eine Wiederholungseinheit bezeichnen, D eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit bezeichnet, E eine Alkylacrylat-Monomereinheit bezeichnet, s und t unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen und * eine Bindungsstelle zu einem anderen Atom bezeichnet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das für das Klebeharz verwendete Acryl-Block-Copolymer bevorzugt mindestens eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Triblock-Copolymeren und den durch die allgemeine Formel (5) dargestellten Triblock-Copolymeren. Insbesondere kann die Verwendung einer Kombination aus einem Triblock-Copolymer und einem Diblock-Copolymer für das Klebeharz leichter einen hohen Elastizitätsmodul und eine anfängliche Klebefähigkeit sicherstellen und kann daher leichter die Hochlast-Haltekraft, die zeitliche Wiederabziehbarkeit und die anfängliche Klebefestigkeit sicherstellen. Insbesondere, wenn die Klebeschicht einen Füllstoff enthält und das Klebeband gezogen wird, liegt der Füllstoff in der Klebeschicht länger an der Oberfläche frei als in der Klebeschicht ohne Füllstoff. Dadurch ergibt sich ein guter Synergieeffekt in Kombination mit den Effekten des Füllstoffs.
Die Alkylmethacrylat-Monomereinheit und die Alkylacrylat-Monomereinheit in der allgemeinen Formel (5) können die gleichen sein wie die Alkylmethacrylat-Monomereinheit und die Alkylacrylat-Monomereinheit in der allgemeinen Formel (1).
Ein Diblockpolymer in der vorliegenden Erfindung hat bevorzugt eine Wiederholungseinheit, dargestellt durch die folgende allgemeine Formel (6):
wobei R⁶ eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnet, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R⁸ substituiert sein können und der Substituent R⁸ ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet; R⁷ eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bezeichnet, ein oder zwei oder mehr Wasserstoffatome in der Alkylgruppe mit einem Substituenten R⁹ substituiert sein können und der Substituent R⁹ ein Halogenatom, eine Aminogruppe oder eine Cyanogruppe bezeichnet; und s und t unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen.
In der allgemeinen Formel (6) kann R⁶ dasselbe sein wie R¹ in der allgemeinen Formel (2). In der allgemeinen Formel (6) kann R⁷ dasselbe sein wie R³ in der allgemeinen Formel (3). In der allgemeinen Formel (6) können s und t die gleichen sein wie p und q in der allgemeinen Formel (1).
In der vorliegenden Ausführungsform hat das Diblock-Copolymer bevorzugt ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw im Bereich von 50 000 bis 300 000 und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht Mn im Bereich von 50 000 bis 300 000. Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht kann nach einem Verfahren zur Messung des gewichtsgemittelten Molekulargewichts eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung gemessen werden.
In der allgemeinen Formel (6) bezeichnen p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad ihrer jeweiligen Monomereinheiten. Jeder Wert von s und t bezieht sich auf das Molekulargewicht und dergleichen. s/(s + t) liegt bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 0,99, stärker bevorzugt 0,1 bis 0,9. t/(s + t) liegt bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 0,99, stärker bevorzugt 0,1 bis 0,9.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Diblock-Copolymer-Gehalt nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. In der vorliegenden Ausführungsform liegt der Diblock-Copolymer-Gehalt bevorzugt im Bereich von 0 bis 100 Massenteilen, noch stärker bevorzugt im Bereich von 1 bis 50 Massenteilen, noch stärker bevorzugt im Bereich von 10 bis 50 Massenteilen pro 100 Massenteile eines Triblock-Copolymers. Ein Gehalt des klebrigmachenden Harzes der Klebeschicht in einem solchen Bereich führt tendenziell zu einem hohen Haftvermögen an ein Fügeteil.
In der vorliegenden Ausführungsform hat das Acryl-Block-Copolymer bevorzugt ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw im Bereich von 50 000 bis 300 000 und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht Mn im Bereich von 50 000 bis 300 000. Stärker bevorzugt hat das Block-Copolymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw im Bereich von 100 000 bis 250 000 und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht Mn im Bereich von 100 000 bis 250 000. Noch stärker bevorzugt hat das Block-Copolymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht Mw im Bereich von 130 000 bis 230 000 und ein zahlengemitteltes Molekulargewicht Mn im Bereich von 130 000 bis 230 000. Geeignete Bereiche des gewichtsgemittelten Molekulargewichts Mw und des zahlengemittelten Molekulargewichts Mn eines durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Triblock-Copolymers sind die gleichen wie die oben beschriebenen Bereiche.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht Mw des Acryl-Block-Copolymers in einem solchen Bereich ist im Hinblick auf die Wiederabziehbarkeit bevorzugt. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts Mn des Acryl-Block-Copolymers in einem solchen Bereich ist im Hinblick auf die Wiederabziehbarkeit bevorzugt.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht Mw und das zahlengemittelte Molekulargewicht M_N eines Acryl-Block-Copolymers und eines Triblock-Copolymers, dargestellt durch die allgemeine Formel (1), werden durch ein GPC-Verfahren unter Verwendung einer GPC-Apparatur (HLC-8329GPC, hergestellt von der Tosoh Corporation) auf der Basis von Polystyrolstandards unter den folgenden Messbedingungen gemessen.
[Messbedingungen]

- Konzentration der Probe: 0,5 Massen-% (Tetrahydrofuran (THF)-Lösung)
- Probeninjektionsvolumen: 100 µL
- Eluierungsmittel: THF
- Durchflussrate: 1,0 mL/min
- Messtemperatur: 40°C
- Säule: TSKgel GMHHR-H(20) zwei Säulen
- Schutzsäule: TSKgel HXL-H
- Detektor: Differenzialrefraktometer
- Standard-Polystyrol-Molekulargewicht: 10 000 bis 20 Millionen

(hergestellt von Tosoh Corporation)
<Stereoregularität>
Ein Triblock-Copolymer, das durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, und/oder eine Teilstruktur (zum Beispiel ein Block) eines Triblock-Copolymers, das durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, weist in der vorliegenden Erfindung bevorzugt Stereoregularität (Taktizität) auf. Genauer gesagt kann ein Triblock-Copolymer und/oder eine Teilstruktur (z.B. ein Block) des Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung eine beliebige Stereoregularität von isotaktisch, syndiotaktisch oder ataktisch haben oder kann eine Vielzahl von Blöcken mit einer dieser Stereoregularitäten haben.
In einer bevorzugten Form eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung hat die Syndiotaktizität eines Polymerblocks der „-(A)_p-“-Einheit in der allgemeinen Formel (1) bevorzugt einen rr-Triaden-Gehalt von 65% oder mehr, stärker bevorzugt 75% bis 95%.
In einer bevorzugten Form eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung hat die Syndiotaktizität eines Polymerblocks der „-(C)_r-“-Einheit in der allgemeinen Formel (1) bevorzugt einen rr-Triaden-Gehalt von 65% oder mehr, stärker bevorzugt 75% bis 95%.
In einer bevorzugten Form eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung ist ein Polymerblock der „-(B)_r-“-Einheit in der allgemeinen Formel (1) bevorzugt ataktisch.
Wenn ein Triblock-Copolymer in der vorliegenden Erfindung einen Polymerblock der „-(A)_p-“-Einheit mit einem Gehalt an rr-Triaden von 65% oder mehr aufweist, führt dies zu einer hohen Wiederabziehbarkeit und Haltekraft bei hohen Temperaturen.
Die Syndiotaktizität eines Polymers wird in der Regel durch das Verhältnis einer aus drei Monomereinheiten bestehenden rr-Kette (Triade) ausgedrückt. In der vorliegenden Beschreibung wird sie durch NMR-Messung eines Polymers berechnet. Genauer gesagt hängt ein Signalpeak, der eine Triaden-Sequenz darstellt, im ¹³C-NMR von der Art des Polymers, dem Messlösungsmittel, der Messtemperatur oder anderen Bedingungen ab und muss daher unter jeder Messbedingung identifiziert und quantifiziert werden. In der vorliegenden Beschreibung wird eine in deuteriertem Chloroform gelöste Probe bei 50°C untersucht.
Eine bevorzugte Form eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung kann Poly(methylmethacrylat)-Block-Poly(n-butylacrylat)-Block-Poly(methylmethacrylat), Poly(ethylmethacrylat)-Block-Poly(n-butylacrylat)-Block-Poly(ethylmethacrylat), Poly(propylmethacrylat)-Block-Poly(n-butylacrylat)-Block-Poly(propylmethacrylat), Poly(methylmethacrylat)-Block-Poly(t-butylacrylat)-Block-Poly(methylmethacrylat), oder Poly(methylmethacrylat)-Block-Poly(propylacrylat)-Block-Poly(methylmethacrylat) sein.
Was die Gesamtmolekulargewichtsverteilung eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung anbelangt, so liegt das Verhältnis von gewichtsgemitteltem Molekulargewicht zu zahlengemitteltem Molekulargewicht bevorzugt im Bereich von 0,8 bis 2,3, besonders bevorzugt von 1,00 bis 1,50.
Was das Verhältnis des Gesamtgewichts eines Polymerblocks der „-(A)_p-“-Einheit und eines Polymerblocks der „-(A)_r-“-Einheit zum Gesamtgewicht eines Polymerblocks der „-(B)_q-“-Einheit in einem Molekül eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung betrifft, so liegt das a/b-Massenverhältnis in Bezug auf die Klebeeigenschaften bevorzugt im Bereich von 5/95 bis 80/20, stärker bevorzugt 10/90 bis 75/25.
In der vorliegenden Ausführungsform, wenn A und C in der allgemeinen Formel (1) unterschiedliche Wiederholungseinheiten sind, was das Verhältnis des Gesamtgewichts eines Polymerblocks der „-(A)_p-“-Einheit (das Gesamtgewicht des Polymerblocks der „-(A)_p-“-Einheit wird als „a“ bezeichnet) zum Gesamtgewicht eines Polymerblocks der „-(B)_q-“-Einheit (das Gesamtgewicht des Polymerblocks der „-(B)_q-“-Einheit wird als „b“ bezeichnet) in einem Molekül eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung betrifft, liegt das a/b-Massenverhältnis bevorzugt im Bereich von 2/98 bis 67/33, stärker bevorzugt von 5/95 bis 60/40, in Bezug auf die Klebeeigenschaften.
In der vorliegenden Ausführungsform, wenn A und C in der allgemeinen Formel (1) unterschiedliche Wiederholungseinheiten sind, was das Verhältnis des Gesamtgewichts eines Polymerblocks der „-(C)_r-“-Einheit (das Gesamtgewicht des Polymerblocks der „-(C)_p-“-Einheit wird als „c“ bezeichnet) zum Gesamtgewicht eines Polymerblocks der „-(B)_q-“-Einheit in einem Molekül eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung betrifft, liegt das c/b-Massenverhältnis in Bezug auf die Klebeeigenschaften bevorzugt im Bereich von 2/98 bis 67/33, stärker bevorzugt von 5/95 bis 60/40.
In der vorliegenden Ausführungsform, wenn A und C in der allgemeinen Formel (1) die gleiche Wiederholungseinheit sind, was das Verhältnis des Gesamtgewichts eines Polymerblocks der „-(A)_p-“-Komponente und eines Polymerblocks der „-(C)_r-“-Komponente (das Gesamtgewicht des Polymerblocks der „-(A)_p-“-Komponente und des Polymerblocks der „-(C)_r-“ wird als „d“ bezeichnet) zum Gesamtgewicht eines Polymerblocks der „-(B)_q-“-Einheit (als „b“ bezeichnet) in einem Molekül eines Triblock-Copolymers der vorliegenden Erfindung betrifft, liegt das d/b-Massenverhältnis in Bezug auf die Klebeeigenschaften bevorzugt im Bereich von 5/95 bis 80/20, stärker bevorzugt von 10/90 bis 75/25.
Falls erforderlich, kann ein Triblock-Copolymer in der vorliegenden Erfindung mit einer funktionellen Gruppe, wie einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Säureanhydridgruppe, einer Aminogruppe oder einer Trimethoxysilylgruppe, in einer molekularen Seitenkette oder an einem molekularen Hauptkettenende modifiziert werden, ohne die Vorteile der vorliegenden Erfindung zu verlieren.
Ein Triblock-Copolymer zur Verwendung in der vorliegenden Ausführungsform kann durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Herstellungsverfahren ausgewählt werden kann, z. B. durch sequentielle Polymerisation eines Block-Copolymers durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren oder ein kationisches lebendes Polymerisationsverfahren. Wenn ein Triblock-Copolymer zur Verwendung in der vorliegenden Ausführungsform Stereoregularität (z. B. Syndiotaktizität) aufweist, kann ein bekanntes Verfahren unter Verwendung eines metallorganischen Komplexes verwendet werden.
In einem Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines Triblock-Copolymers in der vorliegenden Erfindung kann ein Triblock-Copolymer durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem die Polymerisation eines Alkylmethacrylat-Monomers als Hauptkomponente und die Polymerisation eines Monomers, das hauptsächlich aus einem Alkylacrylat-Monomer und/oder einem Alkylmethacrylat-Monomer als Hauptkomponente besteht, nacheinander in einer gewünschten Blockbindungsreihenfolge in einem inerten Polymerisationslösungsmittel unter Verwendung eines Polymerisationsinitiators durchgeführt werden.
In einer spezifischeren Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines Triblock-Copolymers wird zunächst ein Alkylmethacrylat-Monomer durch ein anionisches lebendes Polymerisationsverfahren in einem Polymerisationslösungsmittel unter Verwendung eines Polymerisationsinitiators polymerisiert, um einen Poly(alkylmethacrylat)-Block mit einem lebenden aktiven Ende (entsprechend dem „-(A)_p-“-Anteil in der allgemeinen Formel (1)) zu bilden. Zweitens wird ein Alkylacrylat-Monomer vom lebenden aktiven Ende des Poly(alkylmethacrylats) polymerisiert, um ein binäres Alkylmethacrylat-Alkylacrylat-Block-Copolymer mit einem lebenden aktiven Ende zu bilden (entsprechend der „-(A)_p-(B)_q-“-Einheit in der allgemeinen Formel (1)). Drittens wird ein Teil des binären Alkylmethacrylat-Alkylacrylat-Block-Copolymers mit einem lebenden aktiven Ende mit einem Kupplungsmittel umgesetzt, um ein gekuppeltes Alkylmethacrylat-Alkylacrylat-Alkylmethacrylat-Triblock-Copolymer (entsprechend der Einheit „-(A)_p-(B)_q-(C)_r-“ in der allgemeinen Formel (1)) herzustellen. Falls erforderlich, wird die Polymerisation durch eine Reaktion mit einem Polymerisationsabbrecher, wie z. B. einem Alkohol, beendet.
Der Polymerisationsinitiator ist beispielsweise eine metallorganische Verbindung, wie eine Organolithiumverbindung oder ein metallorganischer Komplex.
Der metallorganische Komplex kann ein Seltenerdmetallkomplex mit einer Pentamethylcyclopentadienylgruppe als Ligand sein, z. B. Bis(pentamethylcyclopentadienyl)samariummethyltetrahydrofuranat oder Bis(pentamethylcyclopentadienyl)yttriummethyltetrahydrofuranat. Außerdem kann der metallorganische Komplex in Kombination mit einem Alkylaluminium, wie etwa Trimethylaluminium, verwendet werden.
Die Organolithiumverbindung kann ein Alkyllithium, wie t-Butyllithium, oder eine Verbindung sein, die durch eine Reaktion zwischen einem Alkyllithium und 1,1-Diphenylethylen oder Diphenylmethan hergestellt wird. Darüber hinaus kann die Organolithiumverbindung in Kombination mit einem anorganischen Salz, wie Lithiumchlorid, einem Lithiumsalz eines Alkoxids, wie Lithium-2-(2-methoxyethoxy)ethoxid, oder einer Organoaluminiumverbindung, wie Diisobutyl(2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxy)-Aluminium, verwendet werden.
Das Polymerisationslösungsmittel kann ein Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Benzol, Toluol oder Xylol; ein halogeniertes Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid oder Tetrachlorkohlenstoff; oder ein Etherlösungsmittel, wie Tetrahydrofuran oder Diethylether, sein.
Das Acryl-Klebeharz, das ein Acryl-Block-Copolymer enthält, macht bevorzugt 30 bis 100 Massen-%, stärker bevorzugt 50 bis 95 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Als Hauptbestandteil eines Klebeharzes zur Verwendung in einer Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt ein Acryl-Block-Copolymer, besonders bevorzugt ein Triblock-Copolymer, das durch die allgemeinen Formel (1) dargestellt wird, enthalten. Ein anderes Acrylklebeharz als die durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Triblock-Copolymere kann ein Acrylklebeharz oder ein unten beschriebenes Kautschuk-Klebeharz sein, ist aber nicht darauf beschränkt.
Ein anderes Acrylklebeharz als die oben beschriebenen Acryl-Triblock-Copolymere ist nicht besonders beschränkt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Das Acrylklebeharz enthält beispielsweise ein Acrylpolymer und einen optionalen Zusatzstoff, wie ein klebrig machendes Harz oder einen Vernetzer.
Das Acrylpolymer hat eine andere chemische Struktur als die durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Triblock-Copolymere und kann zum Beispiel durch Polymerisation eines (Meth)acrylat-Monomers hergestellt werden. Das (Meth)acrylat-Monomer kann zum Beispiel ein Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen sein.
Ein spezifisches Beispiel für ein Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, t-Butyl(meth)acrylat, n-Hexyl(meth)acrylat, n-Octyl(meth)acrylat, Isooctyl(meth)acrylat, Isononyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat oder 2-Ethylhexyl(meth)acrylat. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Bei dem Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen handelt es sich bevorzugt um ein Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, stärker bevorzugt um ein Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um n-Butylacrylat im Hinblick auf ein hohes Haftvermögen an ein Fügeteil.
Das Alkyl(meth)acrylat mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen wird bevorzugt im Bereich von 0 bis 50 Massen-%, stärker bevorzugt 0 bis 30 Massen-%, der Gesamtmenge der zur Herstellung des Acrylpolymers verwendeten Monomere verwendet.
Ein Monomer, das zur Herstellung des Acrylpolymers verwendet werden kann, kann erforderlichenfalls ein polares Vinylmonomer sein, zusätzlich zu den oben beschriebenen.
Das polare Vinylmonomer ist beispielsweise ein (Meth)acrylmonomer, wie ein (Meth)acrylmonomer mit einer Hydroxygruppe, ein (Meth)acrylmonomer mit einer Carboxygruppe, ein (Meth)acrylmonomer mit einer Amidgruppe, Vinylacetat, Ethylenoxid-modifiziertes Bernsteinsäureacrylat oder ein Monomer mit einer Sulfonatgruppe, wie 2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Spezifische Beispiele für ein Vinylmonomer mit einer Hydroxygruppe beinhalten (Meth)acrylmonomere, wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat und 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat.
Das Vinylmonomer mit einer Hydroxygruppe wird bevorzugt verwendet, wenn ein Klebeharz verwendet wird, das einen Isocyanat-Vernetzer enthält. Genauer gesagt ist das Vinylmonomer mit einer Hydroxygruppe bevorzugt 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat oder 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat.
Das Vinylmonomer mit einer Hydroxygruppe wird bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 1,0 Massen-%, stärker bevorzugt 0,03 bis 0,3 Massen-%, der Gesamtmenge der zur Herstellung des Acrylpolymers verwendeten Monomere verwendet.
Spezifische Beispiele für ein Vinylmonomer mit einer Carboxygruppe beinhalten (Meth)acrylmonomere, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, (Meth)acrylsäuredimere, Crotonsäure und Ethylenoxid-modifizierte Bernsteinsäureacrylate. Unter diesen ist Acrylsäure bevorzugt.
Besondere Beispiele für ein Vinyl mit einer Amidgruppe beinhalten (Meth)acrylmonomere, wie N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, Acryloylmorpholin, Acrylamid und N,N-Dimethylacrylamid.
Das polare Vinylmonomer wird bevorzugt, bezogen auf die Gesamtmenge an Monomer(en), die zur Herstellung des Acrylpolymers verwendet werden, im Bereich von 1,5 bis 20 Massen-%, bevorzugt 1,5 bis 10 Massen-% und noch stärker bevorzugt 2 bis 8 Massen-% eingesetzt, um eine Klebeschicht zu bilden, die in Bezug auf Kohäsionskraft, Haltekraft und Haftvermögen ausgewogen ist.
Das Acrylpolymer kann nach einem beliebigen Verfahren hergestellt werden, das für jeden Zweck geeignet aus den bekannten Verfahren ausgewählt werden kann, z. B. nach einem Verfahren zur Polymerisation eines Monomers durch ein Polymerisationsverfahren, wie ein Lösungspolymerisationsverfahren, ein Massepolymerisationsverfahren, ein Suspensionspolymerisationsverfahren oder ein Emulsionspolymerisationsverfahren. Unter diesen wird das Acrylpolymer bevorzugt durch das Lösungspolymerisationsverfahren oder das Massepolymerisationsverfahren hergestellt.
Für die Polymerisation kann je nach Bedarf ein thermischer Polymerisationsinitiator auf Peroxidbasis, wie Benzoylperoxid oder Lauroylperoxid, ein thermischer Polymerisationsinitiator auf Azobasis, wie Azobisisobutyronitril, ein Photopolymerisationsinitiator auf Acetophenonbasis, ein Benzoinether-Photopolymerisationsinitiator, ein Benzilketal-Photopolymerisationsinitiator, ein Acylphosphinoxid-Photopolymerisationsinitiator, ein Benzoin-Photopolymerisationsinitiator, ein Benzophenon-Photopolymerisationsinitiator oder dergleichen verwendet werden.
Ein nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestelltes Acrylpolymer hat bevorzugt ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht im Bereich von 300 000 bis 3 Millionen, stärker bevorzugt 500 000 bis 2,5 Millionen, gemessen durch Gelpermeationschromatographie (GPC) auf der Basis von Polystyrolstandards nach demselben Verfahren und unter denselben Bedingungen wie für ein Triblock-Copolymer.
Ein anderes Acrylklebeharz als die Acryl-Triblock-Copolymere macht bevorzugt 0 bis 40 Massen-%, stärker bevorzugt 0 bis 1 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Wenn die Menge des Acrylklebeharzes, das sich von den Acryl-Triblock-Copolymeren unterscheidet, in einer Klebeschicht der vorliegenden Erfindung in einem solchen Bereich liegt, kann die anfängliche Klebkraft leicht verbessert werden, während die Wiederabziehbarkeit und die Hochlast-Haltekraft erhalten bleiben.
Das Kautschuk-Klebeharz kann ein Kautschuk-Klebeharz sein, das ein allgemein als Klebeharz verwendbares Kautschukmaterial, wie z. B. ein synthetisches Kautschuk-Klebeharz oder ein Naturkautschuk-Klebeharz, und einen optionalen Zusatzstoff, wie z. B. ein klebrigmachendes Harz, enthält.
Bei dem Kautschukmaterial handelt es sich beispielsweise um ein Block-Copolymer aus einer aromatischen Vinylverbindung und einer konjugierten Dienverbindung, genauer gesagt um ein Styrolharz, wie ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Butadien-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Styrol-Copolymer, ein Styrol-Ethylen-Butylen-Copolymer, ein Styrol-Ethylen-Propylen-Copolymer oder ein hydriertes Produkt davon. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Unter diesen werden bevorzugt zwei oder mehr Styrolharze in Kombination verwendet, da sie ein Klebeband mit guten physikalischen Klebeeigenschaften und hoher Haltekraft liefern können, und ein Styrol-Isopren-Copolymer und ein Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer werden besonders bevorzugt in Kombination verwendet.
Das Styrolharz kann z. B. ein Harz mit einer einzigen Struktur, wie einer linearen Struktur, einer verzweigten Struktur oder einer mehrfach verzweigten Struktur, oder ein Harz mit einer Kombination verschiedener Strukturen sein. Wenn ein Styrolharz mit einer linearen Struktur für die Klebeschicht verwendet wird, kann das Klebeband eine hohe Klebeleistung aufweisen. Andererseits kann ein Styrolharz mit einer verzweigten Struktur oder einer mehrfach verzweigten Struktur und mit einem Styrolblock an einem Molekülende eine pseudo-vernetzte Struktur aufweisen, eine hohe Kohäsionskraft bieten und daher eine Hochlast-Haltekraft aufweisen. Daher werden Styrolharze je nach den erforderlichen Eigenschaften bevorzugt in Kombination verwendet.
Das Styrolharz hat bevorzugt eine Struktureinheit, die durch die folgende chemische Formel (B) dargestellt wird, im Bereich von 10 bis 80 Massen-%, stärker bevorzugt 12 bis 60 Massen-%, noch stärker bevorzugt 15 bis 40 Massen-%, besonders bevorzugt 17 bis 35 Massen-%, der Gesamtmasse des Styrolharzes. Dadurch kann ein hohes Haftvermögen und Wärmebeständigkeit erreicht werden.
Das Kautschuk-Klebeharz macht bevorzugt 0 bis 50 Massen-%, stärker bevorzugt 0 bis 30 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
In einer Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung, bei einem Kautschuk-Klebeharz-Gehalt in einem solchen Bereich, können Haftvermögen, Demontierbarkeit, und Hochlast-Haltekraft leicht erfüllt werden.
<<Aromatisches Vinylklebeharz, das Styrol-Block-Copolymer enthält>>
Ein aromatisches Vinylklebeharz, das ein Styrol-Block-Copolymer enthält, das bevorzugt als Hauptbestandteil des Klebeharzes verwendet wird, kann ein solches sein, das ein allgemein als Klebeharz verwendbares Kautschukmaterial, wie etwa ein synthetisches Kautschuk-Klebeharz oder ein Naturkautschuk-Klebeharz, und einen optionalen Zusatzstoff, wie z. B. ein klebrigmachendes Harz, enthält, ist aber nicht darauf beschränkt.
Ein aromatisches Vinylklebeharz, das sich von den Styrol-Block-Copolymeren unterscheidet, enthält bevorzugt ein Block-Copolymer aus einer Monovinyl-substituierten aromatischen Verbindung und einer konjugierten Dienverbindung als Basispolymer. Die Monovinyl-substituierte aromatische Verbindung bezieht sich auf eine Verbindung, die eine funktionelle Gruppe aufweist, mit einer an einen aromatischen Ring gebunden Vinylgruppe. Ein typisches Beispiel für einen aromatischen Ring ist ein Benzolring (der mit einer funktionellen Gruppe ohne Vinylgruppe (z. B. einer Alkylgruppe) substituiert sein kann). Spezifische Beispiele für Monovinyl-substituierte aromatische Verbindungen beinhalten Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol und Vinylxylol. Spezifische Beispiele für konjugierte Dienverbindungen sind 1,3-Butadien und Isopren. Solche Block-Copolymere können allein oder in Kombination mit dem Basispolymer verwendet werden.
In einem A-Segment (Hartsegment) in dem Block-Copolymer beträgt das Copolymerisationsverhältnis der Monovinyl-substituierten aromatischen Verbindung (zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden) bevorzugt 70 Massen-% oder mehr (stärker bevorzugt 90 Massen-% oder mehr, und kann im Wesentlichen 100 Massen-% betragen). In einem B-Segment (Weichsegment) des Block-Copolymers beträgt das Copolymerisationsverhältnis der konjugierten Dienverbindung (zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden) bevorzugt 70 Massen-% oder mehr (stärker bevorzugt 90 Massen-% oder mehr, und kann im Wesentlichen 100 Massen-% betragen). Ein solches Block-Copolymer kann ein Klebeband mit höherer Leistung liefern.
Das Block-Copolymer kann eine Diblockform, eine Triblockform, eine radiale Form oder eine Mischung davon sein. Die Triblockform und die radiale Form haben bevorzugt ein A-Segment (z. B. einen Styrolblock) an einem Ende der Polymerkette. Dies liegt daran, dass das A-Segment am Ende der Polymerkette dazu neigt, zu aggregieren und eine Domäne zu bilden, wodurch eine pseudo-vernetzte Struktur entsteht und die Aggregierbarkeit des Klebemittels verbessert wird. Ein Block-Copolymer in der hierin offenbarten Technik kann bevorzugt ein Block-Copolymer sein, beispielsweise mit einem Diblock-Formverhältnis von 30 Massen-% oder mehr (stärker bevorzugt 40 Massen-% oder mehr, noch stärker bevorzugt 50 Massen-% oder mehr, besonders bevorzugt 60 Massen-% oder mehr, typischerweise 65 Massen-% oder mehr, beispielsweise 70 Massen-% oder mehr) in Bezug auf die Haftkraft (Abziehkraft) an ein Fügeteil und die Elastizitätsbeständigkeit. Darüber hinaus kann unter dem Gesichtspunkt der Widerstandsfähigkeit gegenüber kontinuierlich einwirkenden Spannungen bevorzugt ein Block-Copolymer mit einem Diblockformverhältnis von 90 Massen-% oder weniger (stärker bevorzugt 85 Massen-% oder weniger, beispielsweise 80 Massen-% oder weniger) verwendet werden. Zum Beispiel wird bevorzugt ein Block-Copolymer mit einem Diblockformverhältnis im Bereich von 60 bis 85 Massen-% verwendet.
In einem Styrol-Block-Copolymer in der vorliegenden Erfindung ist das Basispolymer ein Styrol-Block-Copolymer. Zum Beispiel enthält das Basispolymer mindestens eines aus einem Styrol-Isopren-Block-Copolymer und einem Styrol-Butadien-Block-Copolymer. Von den Styrol-Block-Copolymeren im Klebeharz ist es bevorzugt, dass ein Styrol-Isopren-Block-Copolymer 70 Massen-% oder mehr ausmacht, ein Styrol-Butadien-Block-Copolymer 70 Massen-% oder mehr ausmacht, oder ein Styrol-Isopren-Block-Copolymer und ein Styrol-Butadien-Block-Copolymer 70 Massen-% oder mehr ausmachen. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht im Wesentlichen die Gesamtheit der Styrol-Block-Copolymere aus einem Styrol-Isopren-Block-Copolymer (z. B. 95 bis 100 Massen-%). In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind im Wesentlichen alle (z. B. 95 bis 100 Massen-%) der Styrol-Block-Copolymere ein Styrol-Butadien-Block-Copolymer. Eine solche Zusammensetzung kann in geeigneter Weise ein Klebeband mit hoher Elastizitätsbeständigkeit und einem guten Gleichgewicht mit anderen Klebeeigenschaften liefern.
Das Styrol-Block-Copolymer kann eine Diblock-Form, eine Triblock-Form, eine radiale Form oder eine Mischung davon sein. Die Triblockform und die radiale Form haben bevorzugt einen Styrolblock am Ende der Polymerkette. Dies liegt daran, dass der Styrolblock am Ende der Polymerkette dazu neigt, zu aggregieren und eine Styroldomäne zu bilden, wodurch eine pseudo-vernetzte Struktur entsteht und die Aggregierbarkeit des Klebemittels verbessert wird. Ein Styrol-Block-Copolymer zur Verwendung in der hierin offenbarten Technik kann bevorzugt ein Styrol-Block-Copolymer sein, beispielsweise mit einem Diblock-Formverhältnis von 30 Massen-% oder mehr (stärker bevorzugt 40 Massen-% oder mehr, noch stärker bevorzugt 50 Massen-% oder mehr, besonders bevorzugt 60 Massen-% oder mehr, typischerweise 65 Massen-% oder mehr) in Bezug auf die Haftkraft (Abziehkraft) an ein Fügeteil und die Elastizitätsbeständigkeit. Es kann sich um ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Diblock-Formverhältnis von 70 Massen-% oder mehr (z. B. 75 Massen-% oder mehr) handeln. Unter dem Gesichtspunkt der Halteleistung oder dergleichen kann bevorzugt ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Diblockformverhältnis von 90 Massen-% oder weniger (bevorzugt 85 Massen-% oder weniger, z. B. 80 Massen-% oder weniger) verwendet werden. Zum Beispiel kann bevorzugt ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Diblockformverhältnis im Bereich von 60 bis 85 Massen-% verwendet werden.
Das Styrol-Block-Copolymer kann beispielsweise einen Styrolgehalt im Bereich von 5 bis 40 Massen-% aufweisen. Unter dem Gesichtspunkt der Elastizitätsbeständigkeit und der Halteleistung wird in der Regel ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Styrolgehalt von 10 Massen-% oder mehr (bevorzugt mehr als 10 Massen-%, z.B. 12 Massen-% oder mehr) bevorzugt. Unter dem Gesichtspunkt der Haftkraft an ein Fügeteil ist ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Styrolgehalt von 35 Massen-% oder weniger (typischerweise 30 Massen-% oder weniger, stärker bevorzugt 25 Massen-% oder weniger, beispielsweise weniger als 20 Massen-%) bevorzugt. Beispielsweise kann bevorzugt ein Styrol-Block-Copolymer mit einem Styrolgehalt von 12 Massen-% oder mehr und weniger als 20 Massen-% verwendet werden.
Das aromatische Vinylklebeharz, das ein Styrol-Block-Copolymer enthält, macht bevorzugt 50 bis 100 Massen-%, stärker bevorzugt 50 bis 100 Massen-%, des gesamten Klebeharzes aus, das für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Wenn die Menge des aromatischen Vinylklebharzes, das ein Styrol-Block-Copolymer enthält, in einer Klebeschicht der vorliegenden Erfindung 50% oder mehr beträgt, können die Wiederabziehbarkeit und die Hochlast-Haltekraft leicht beibehalten werden. Andererseits, wenn die Menge des Acrylklebeharzes, das ein Acryl-Block-Copolymer enthält, 50 Massen-% oder mehr beträgt, können die Wiederabziehbarkeit und die Hochlast-Haltekraft leicht beibehalten werden.
Ein Klebeharz zur Verwendung in einer Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung enthält bevorzugt ein Styrol-Block-Copolymer als Hauptkomponente. Das aromatische Vinylklebeharz, das sich vom Styrol-Block-Copolymer unterscheidet, ist nicht besonders beschränkt und kann das Acryl-Klebeharz oder das Kautschuk-Klebeharz, wie oben beschrieben, umfassen.
<<Klebrigmachendes Harz>>
Die Klebeschicht in der vorliegenden Ausführungsform enthält ein klebrigmachendes Harz. Das klebrigmachende Harz wird bevorzugt verwendet, um die Klebefähigkeit und die Oberflächenhaftfestigkeit an ein Fügeteil zu verbessern.
Das klebrigmachende Harz in der vorliegenden Ausführungsform hat bevorzugt einen Erweichungspunkt von 95°C oder mehr. Stärker bevorzugt liegt der Erweichungspunkt zwischen 95°C und 180°C, noch stärker bevorzugt zwischen 95°C und 140°C, um eine Klebeschicht mit hoher Klebeleistung zu bilden. Wenn ein klebrigmachendes (Meth)acrylatharz verwendet wird, liegt dessen Glasübergangstemperatur bevorzugt im Bereich von 30°C bis 200°C, stärker bevorzugt 50°C bis 160°C.
Spezifische Beispiele für das klebrigmachende Harze beinhalten klebrigmachendes Kolophoniumharz, klebrigmachendes polymerisiertes Kolophoniumharz, klebrigmachendes polymerisiertes Kolophoniumesterharz, klebrigmachendes Kolophonium-Phenolharz, klebrigmachendes stabilisiertes Kolophoniumesterharz, klebrigmachendes disproportioniertes Kolophoniumesterharz, klebrigmachendes hydriertes Kolophoniumesterharz, klebrigmachendes Terpenharz, klebrigmachendes Terpen-Phenolharz, klebrigmachendes Petroleumharzharz und klebrigmachendes (Meth)acrylatharz. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Das klebrigmachende Harz ist bevorzugt ein klebrigmachendes polymerisiertes Kolophoniumesterharz, ein klebrigmachendes Kolophoniumphenolharz, ein klebrigmachendes disproportioniertes Kolophoniumesterharz, ein klebrigmachendes hydriertes Kolophoniumesterharz, ein Terpenphenolharz oder ein (Meth)acrylatharz.
Spezifische Beispiele für die klebrigmachenden Kolophoniumharze beinhalten unmodifizierte Kolophoniumharze (Rohkolophonium), wie Kautschukkolophonium, Holzkolophonium und Tallölkolophonium; modifizierte Kolophoniumharze, die durch Modifizierung dieser unmodifizierten Kolophoniumharze durch Hydrierung, Disproportionierung, Polymerisation oder dergleichen hergestellt werden (hydrierte Kolophoniumharze, disproportionierte Kolophoniumharze, polymerisierte Kolophoniumharze und andere chemisch modifizierte Kolophoniumharze; dasselbe gilt für die folgenden); und verschiedene andere Kolophoniumderivate. Beispiel der Kolophoniumderivate beinhalten Kolophoniumester, wie unmodifiziertes Kolophonium, das mit einem Alkohol verestert ist (d.h. veresterte Produkte von Kolophonium) und modifiziertes Kolophonium, das mit einem Alkohol verestert ist (d.h. veresterte Produkte von modifiziertem Kolophonium); ungesättigte Fettsäureestermodifiziertes Kolophonium, hergestellt durch Modifizieren eines unmodifizierten Kolophoniums oder eines modifizierten Kolophoniums mit einem ungesättigten Fettsäureester; ungesättigte Fettsäureester-modifizierte Kolophoniumester, hergestellt durch Modifizieren eines unmodifizierten Kolophoniumesters mit einem ungesättigten Fettsäureester; Kolophoniumalkohole, hergestellt durch Reduzieren einer Carboxygruppe in einem unmodifizierten Kolophonium, einem modifizierten Kolophonium, einem ungesättigte Fettsäureester-modifizierten Kolophonium, oder einem ungesättigte Fettsäureester-modifizierten Kolophoniumester; Metallsalze von Kolophonium (insbesondere Kolophoniumester), wie unmodifiziertes Kolophonium, modifiziertes Kolophonium, und verschiedene Kolophoniumderivate; und Kolophonium-PhenolHarze, hergestellt durch Addieren von Phenol zu Kolophonium (unmodifiziertes Kolophonium, modifiziertes Kolophonium, verschiedene Kolophoniumderivate und dergleichen) unter Verwendung eines Säurekatalysators gefolgt von thermischer Polymerisation. Wenn ein Acrylpolymer als Basispolymer verwendet wird, wird bevorzugt ein klebrigmachendes Kolophoniumharz verwendet. Zur Verbesserung der Klebeeigenschaften, wie etwa Klebekraft, werden unter den klebrigmachenden Kolophoniumharzen bevorzugt zwei oder drei oder mehr klebrigmachende Kolophoniumharze unterschiedlicher Arten oder Eigenschaften (z. B. Erweichungspunkten) in Kombination verwendet.
Beispiele für klebrigmachende Terpenharze beinhalten Terpenharze, wie α-Pinenpolymere, β-Pinenpolymere und Dipentenpolymere; und modifizierte Terpenharze, die durch Modifizierung dieser Terpenharze (phenolische Modifizierung, aromatische Modifizierung, Hydrierung-Modifizierung, Kohlenwasserstoff-Modifizierung oder dergleichen) hergestellt werden. Beispiele für modifizierte Terpenharze beinhalten Terpen-modifizierte Phenolharze, Styrolmodifizierte Terpenharze, aromatisch modifizierte Terpenharze und hydrierte Terpenharze. Wenn ein Acrylpolymer als Basispolymer verwendet wird, wird bevorzugt ein klebrigmachendes Terpenharz (z. B. ein terpenmodifiziertes Phenolharz) verwendet. Insbesondere werden zur Verbesserung der Klebeeigenschaften, wie etwa der Klebekraft, unter den klebrigmachenden Terpenharzen (z. B. Terpen-modifizierte Phenolharze) bevorzugt ein oder zwei oder mehr klebrigmachende Terpenharze unterschiedlicher Arten oder Eigenschaften (z. B. Erweichungspunkten) in Kombination verwendet.
Beispiele für klebrigmachende Kohlenwasserstoffharze beinhalten verschiedene Kohlenwasserstoffharze, wie aliphatische Kohlenwasserstoffharze, aromatische Kohlenwasserstoffharze, aliphatische cyclische Kohlenwasserstoffharze, aliphatisch-aromatische Erdölharze (Styrol-Olefin-Copolymere und dergleichen), aliphatisch-alicyclische Erdölharze, hydrierte Kohlenwasserstoffharze, Cumaronharze und Cumaron-Inden-Harze.
Das klebrigmachende Harz kann bevorzugt ein klebrigmachendes Harz mit einem Erweichungspunkt (Erweichungstemperatur) von 95°C oder mehr sein. Ein Klebemittel, das ein klebrigmachendes Harz mit einem Erweichungspunkt enthält, der gleich oder höher als die Untergrenze ist, kann ein Klebeband mit höherem Haftfestigkeit bereitstellen. Unter den oben genannten klebrigmachenden Harzen können bevorzugt klebrigmachende Terpenharze (z. B. Terpen-modifizierte Phenolharze) und klebrigmachende Kolophoniumharze (z. B. veresterte Produkte von polymerisiertem Kolophonium) mit dem oben beschriebenen Erweichungspunkt verwendet werden. Die Obergrenze des Erweichungspunkts des klebrigmachenden Harzes kann bei etwa 200°C oder darunter liegen, ist aber nicht darauf beschränkt. Der Erweichungspunkt des klebrigmachenden Harzes ist definiert als ein Wert, der durch ein Erweichungspunkt-Testverfahren (ein Ring-und-Kugel-Verfahren) gemessen wird, das in JIS K 5902 oder JIS K 2207 spezifiziert ist.
Die Menge des zu verwendenden klebrigmachenden Harzes ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck angemessen gewählt werden; sie liegt bevorzugt im Bereich von 5 bis 65 Massenteilen, stärker bevorzugt 8 bis 55 Massenteilen, pro 100 Massenteile des Klebeharzes, um das Haftvermögen an ein Fügeteil leicht zu gewährleisten.
Das Klebeharz, das ein Acryl-Block-Copolymer oder ein Styrol-Block-Copolymer enthält, enthält in der vorliegenden Ausführungsform bevorzugt einen Vernetzer, um die Kohäsionskraft der Klebeschicht weiter zu verbessern.
Der Vernetzer ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Der Vernetzer ist beispielsweise ein Isocyanat-Vernetzer, ein Epoxid-Vernetzer, ein Metallchelat-Vernetzer oder ein Aziridin-Vernetzer. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Unter diesen ist der Vernetzer bevorzugt ein Vernetzer, der nach der Herstellung eines Acrylpolymers gemischt wird, um eine Vernetzungsreaktion zu fördern, stärker bevorzugt ein Isocyanat-Vernetzer oder ein Epoxid-Vernetzer mit hoher Reaktivität mit einem Acrylpolymer.
Bei dem Isocyanat-Vernetzer handelt es sich beispielsweise um Tolylendiisocyanat, Triphenylmethanisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat, Xylylendiisocyanat oder Trimethylolpropan-modifiziertes Tolylendiisocyanat. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden. Besonders bevorzugt werden unter diesen trifunktionale Polyisocyanatverbindungen: Tolylendiisocyanat, dessen Trimethylolpropan-Addukte und Triphenylmethanisocyanat.
In der vorliegenden Beschreibung wird der Gelanteil, der durch Messung der unlöslichen Bestandteile nach 24-stündigem Eintauchen einer Klebeschicht in Toluol ermittelt wird, als Maß für den Vernetzungsgrad verwendet. Die Klebeschicht kann einen beliebigen Gelanteil aufweisen, der für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden kann und bevorzugt im Bereich von 10 bis 70 Massen-%, stärker bevorzugt von 25 bis 65 Massen-% und noch stärker bevorzugt von 35 bis 60 Massen-% liegt, um eine Klebeschicht mit hoher Aggregierbarkeit und Haftfähigkeit zu bilden.
Der Gelanteil bezieht sich auf einen Wert, der nach dem folgenden Verfahren gemessen wird. Eine Klebezusammensetzung, die ein Klebeharz und einen optionalen Zusatzstoff enthält, wird auf eine Trennfolie aufgetragen, so dass die Dicke nach dem Trocknen 50 µm beträgt, bei 100°C 3 Minuten lang getrocknet, bei 40°C 2 Tage lang gealtert und als Probe in ein quadratisches 50-mm-Stück geschnitten. Anschließend wird die Masse (G1) der Probe vor dem Eintauchen in Toluol im Voraus gemessen. Die in Toluol unlöslichen Bestandteile der Probe werden nach 24-stündigem Eintauchen in die Toluollösung bei 23°C durch Filtration über ein 300er-Sieb abgetrennt. Die Masse (G2) des Rückstandes nach 1-stündiger Trocknung bei 110°C wird gemessen. Der Gelanteil wird nach der folgenden Formel (4) bestimmt. Die Masse (G3) der elektrisch leitfähigen Feinteilchen in der Probe wird aus der Masse (G1) der Probe und der Zusammensetzung der Klebezusammensetzung berechnet.
$Gelantell (Massen - %) = (G2 - G3) / (G1 - G3) \times 100$
Eine andere Komponente in der Klebeschicht ist in der vorliegenden Ausführungsform nicht besonders begrenzt und kann im Rahmen der Nichtbeeinträchtigung der Eigenschaften des Klebebandes entsprechend ausgewählt werden und ist beispielsweise eine andere Polymerkomponente als das Klebeharz, ein Additiv, wie ein Vernetzer, ein Alterungsschutzmittel, ein Ultraviolettabsorber, ein Füllstoff, ein Polymerisationsinhibitor, ein Oberflächenkonditionierer, ein Antistatikum, ein Antischaummittel, ein Viskositätsmodifikator, ein Lichtstabilisator, ein Bewitterungsstabilisator, ein Hitzestabilisator, ein Antioxidationsmittel, ein Verlaufsmittel, ein organisches Pigment, ein anorganisches Pigment, ein Pigmentdispergiermittel, ein Plastifizierer, ein Weichmacher, ein Flammschutzmittel, ein Metalldeaktivator, Siliciumdioxidkügelchen oder organische Kügelchen; oder ein anorganischer Füllstoff, wie Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Zirkoniumdioxid oder Antimonpentoxid. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Die andere Komponente der Klebeschicht können in der vorliegenden Ausführungsform im Rahmen der Nichtbeeinträchtigung der Eigenschaften des Klebebandes gewählt werden.
<Füllstoff>
Die Klebeschicht des Klebebandes gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält bevorzugt einen Füllstoff, ein klebrigmachendes Harz und ein Klebeharz.
In der vorliegenden Ausführungsform enthält eine Klebezusammensetzung, die als Vorläufer der Klebeschicht dient, bevorzugt einen Füllstoff. Wenn die Klebezusammensetzung, die als Vorläufer der Klebeschicht dient, den Füllstoff enthält, wird der Füllstoff von der Klebeschicht freigelegt, wenn das Klebeband gedehnt wird, und verringert dadurch die Haftfläche zwischen der Klebeschicht und einem Fügeteil. Dadurch lässt sich das Klebeband auch dann leichter und schneller abziehen, wenn das Klebeband in einem relativ großen Winkel, z. B. in vertikaler Richtung (manchmal als „90-Grad-Richtung“ bezeichnet), in Bezug auf die Befestigungsfläche eines Fügeteils (im Folgenden manchmal als „Klebefläche“ bezeichnet) gedehnt wird oder wenn das Klebeband mit einer hohen Geschwindigkeit gedehnt wird.
Der Füllstoff kann von beliebiger Art sein, kann in geeigneter Weise ausgewählt werden, ohne dass die Vorteile der vorliegenden Erfindung verloren gehen, und kann ein anorganischer Füllstoff oder ein organischer Füllstoff sein. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Spezifische Beispiele für anorganische Füllstoffe beinhalten Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumoxid, Siliciumoxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid, Eisenoxid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Aluminiumnitrid, Titannitrid, Siliciumnitrid, Titanborid, Kohlenstoff, Nickel, Kupfer, Aluminium, Titan, Gold, Silber, Zirkoniumhydroxid, basisches Magnesiumcarbonat, Dolomit, Hydrotalcit, Calciumhydroxid, Bariumhydroxid, Zinnoxid, Zinnoxidhydrat, Borax, Zinkborat, Zinkmetaborat, Bariummetaborat, Zinkcarbonat, Magnesium-Calciumcarbonat, Calciumcarbonat, Bariumcarbonat, Molybdänoxid, Antimonoxid, roter Phosphor, Glimmer, Ton, Kaolin, Talk, Zeolith, Wollastonit, Smektit, Kieselsäure (Quarz, pyrogene Kieselsäure, gefällte Kieselsäure, Kieselsäureanhydrid, Kieselglas, kristalline Kieselsäure, ultrafeine amorphe Kieselsäure usw.), Kaliumtitanat, Magnesiumsulfat, Sepiolith, Xonotlit, Aluminiumborat, Bariumsulfat, Bariumtitanat, Zirkoniaoxid, Cer, Zinn, Indium, Kohlenstoff, Schwefel, Tellur, Kobalt, Molybdän, Strontium, Chrom, Barium, Blei, Zinnoxid, Indiumoxid, Diamant, Magnesium, Platin, Zink, Mangan und Edelstahl. Unter diesen werden Aluminiumhydroxid und Nickel bevorzugt.
Der anorganische Füllstoff kann zur Verbesserung der Dispergierbarkeit im Klebeharz einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden, z. B. einer Silan-Kupplungsbehandlung oder einer Stearinsäurebehandlung.
Spezifische Beispiele für organische Füllstoffe beinhalten Polystyrolfüllstoff, Benzoguanaminfüllstoff, Polyethylenfüllstoff, Polypropylenfüllstoff, Silikonfüllstoff, Harnstoff-Formalinfüllstoff, Styrol-Methacrylsäure-Copolymer, fluorierter Füllstoff, Acrylfüllstoff, Polycarbonatfüllstoff, Polyurethanfüllstoff, Polyamidfüllstoff, Epoxidharzfüllstoff und wärmehärtenden Harzhohlkörperfüllstoff.
Unter diesen organischen Füllstoffen kann der Silikonfüllstoff spezifischer Silikonkautschukteilchen sein, die durch dreidimensionale Vernetzung von linearem Organopolysiloxan (siehe Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Nr. 63-77942, Nr. 3-93834 und Nr. 04-198324) und pulverförmigem Silikonkautschuk (siehe US-Patent Nr. 3843601 , japanische ungeprüfte Patentanmeldung Nr. 62-270660 und japanische ungeprüfte Patentanmeldung Nr. 59-96,122) hergestellt werden. Es ist auch möglich, Silikonverbundteilchen mit einer Struktur zu verwenden, bei der die Oberfläche von Silikonkautschukteilchen, die durch das oben beschriebene Verfahren hergestellt wurden, mit einem Silikonharz bedeckt ist, das ein gehärtetes Polyorganosilsesquioxanprodukt mit einer dreidimensionalen vernetzten Netzwerkstruktur ist, die durch (R'SiO_3/2)_n dargestellt wird (R' bezeichnet eine substituierte oder unsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppe) (siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung Nr. 7-196815).
Solche Silikonteilchen können Trefil E-500, Trefil E-600, Trefil E-601 und Trefil E-850 (Handelsnamen) sein, die im Handel von Dow Corning Toray Silikone Co. Ltd. erhältlich sind, sowie KMP-600, KMP-601, KMP-602 und KMP-605, die im Handel von Shin-Etsu Chemical Co. Ltd. erhältlich sind.
Ein anderer Silikonfüllstoff können Acryl-modifizierte Silikonteilchen sein. Die Acryl-modifizierten Silikonteilchen können ein Emulsionspfropfpolymer aus einem Polyorganosiloxan der folgenden allgemeinen Formel (C), einem Acrylsäureestermonomer und/oder einem Methacrylsäureestermonomer und einem Monomer mit einer damit copolymerisierbaren funktionellen Gruppe sein.
(In der allgemeinen Formel (C) bezeichnen R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, bezeichnen X¹, X², X³, X⁴, X⁵ und X⁶ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Hydroxygruppe, bezeichnen Y¹ und Y² unabhängig voneinander eine Gruppe, die durch X¹ oder -[O-Si(X⁷)(X⁸)]_c-X⁹ dargestellt wird, wobei X⁷, X⁸, und X⁹ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Hydroxygruppe bezeichnen, mindestens zwei Gruppen von X¹, X², X³, X⁴, X⁵, X⁶, X⁷, X⁸ und X⁹ und Y¹ und Y² eine Hydroxygruppe bezeichnen, und a, b und c unabhängig voneinander eine positive Zahl im Bereich von 0 ≤ a ≤ 1000, eine positive Zahl im Bereich von 100 ≤ b ≤ 10 000 bzw. eine positive Zahl im Bereich von 1 ≤ c ≤ 1000 bezeichnen.)
In der allgemeinen Formel (C) kann eine Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, dargestellt durch R⁵ oder R⁶, linear, verzweigt oder cyclisch sein. Spezifische Beispiele hierfür beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Butylgruppe, eine Pentylgruppe, eine Hexylgruppe, eine Heptylgruppe, eine Octylgruppe, eine Nonylgruppe, eine Decylgruppe, eine Dodecylgruppe, eine Tetradecylgruppe, eine Hexadecylgruppe, eine Octadecylgruppe, eine Cyclopentylgruppe, eine Cyclohexylgruppe und eine Cycloheptylgruppe. Diese Alkylgruppen können mit einem Halogenatom, einer Acryloxygruppe, einer Methacryloxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkenyloxygruppe, einer Aminogruppe oder einer Alkyl-, Alkoxy- oder (Meth)acryloxy-substituierten Aminogruppe substituiert sein.
Die durch R⁵ oder R⁶ dargestellte Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen kann eine Phenylgruppe, eine Tolylgruppe oder eine Naphthylgruppe sein.
R⁵ oder R⁶ bezeichnet bevorzugt eine Methylgruppe.
In der allgemeinen Formel (C) können die Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen und die Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, die durch X¹ bis X⁹ dargestellt werden, dieselben sein wie die Alkylgruppe und die Arylgruppe, die für R⁵ bzw. R⁶ beispielhaft sind.
Die durch X¹ bis X⁹ dargestellte Alkoxygruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen kann eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe, eine Propoxygruppe, eine Butoxygruppe, eine Hexyloxygruppe, eine Heptyloxygruppe, eine Octyloxygruppe, eine Decyloxygruppe oder eine Tetradecyloxygruppe sein.
In der allgemeinen Formel (C) bezeichnen a, b und c eine positive Zahl im Bereich von 0 ≤ a ≤ 1000, eine positive Zahl im Bereich von 100 ≤ b ≤ 10 000 und eine positive Zahl im Bereich von 1 ≤ c ≤ 1000, und a bezeichnet bevorzugt eine positive Zahl im Bereich von 0 bis 200. Wenn a mehr als 1000 ist, hat der resultierende Film eine unzureichende Festigkeit. Bevorzugt bezeichnet b eine positive Zahl im Bereich von 1000 bis 5000. Wenn b kleiner als 100 ist, ist der Film weniger flexibel. Wenn b mehr als 10 000 beträgt, ist die Bildung eines Festkörpers, z. B. von Teilchen, schwierig. Bevorzugt bezeichnet c eine positive Zahl im Bereich von 1 bis 200.
Ein Polyorganosiloxan, dargestellt durch die allgemeine Formel (C), weist im Hinblick auf die Vernetzungseigenschaften mindestens 2, bevorzugt 2 bis 4, Hydroxygruppen pro Molekül auf, bevorzugt an beiden Enden der Molekülkette.
Das Acrylsäureestermonomer oder das Methacrylsäureestermonomer kann Methylacrylat, Ethylacrylat, Isopropylacrylat, n-Butylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Isopropylmethacrylat oder Cyclohexylmethacrylat sein.
Das Monomer mit einer funktionellen Gruppe, die mit dem Acrylsäureestermonomer und/oder dem Methacrylsäureestermonomer copolymerisierbar ist, kann ein Monomer mit einer ungesättigten Bindung sein, beinhaltend eine Carboxygruppe, eine Amidgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Vinylgruppe, eine Allylgruppe oder dergleichen.
Das Acryl-modifizierte Silikonpulver wird bevorzugt durch Mischen von 100 Massenteilen eines Polyorganosiloxans, dargestellt durch die allgemeine Formel (4), 10 bis 100 Massenteilen eines Acrylatmonomers und/oder eines Methacrylatmonomers und 0,01 bis 20 Massenteilen eines Monomers mit einer damit copolymerisierbaren funktionellen Gruppe hergestellt, gefolgt von einer Emulsionspfropfpolymerisation. Die Bedingungen für die Emulsionspfropfpolymerisation sind nicht besonders begrenzt, und als Initiator für die Polymerisation kann ein bekannter Radikalinitiator verwendet werden, der normalerweise für Acrylpolymere verwendet wird. Als Emulgator kann ein bekanntes anionisches Tensid oder nichtionisches Tensid verwendet werden.
Die Acryl-modifizierten Silikonteilchen werden nach einem unten beschriebenen Verfahren granuliert und pulverisiert. Es kann eine Sprühtrocknung, Lufttrocknung oder dergleichen verwendet werden. Im Hinblick auf die Produktivität wird ein Sprühtrockner bevorzugt. Die Pulvertrocknung erfolgt bevorzugt durch Heißtrocknung, bevorzugt im Bereich von 80°C bis 150°C.
Bei den Acryl-modifizierten Silikonteilchen kann es sich beispielsweise um ein handelsübliches Produkt handeln, wie Chaline R-170S oder Chaline R-200 (hergestellt von Nissin Chemical Industry Co., Ltd.).
Der Füllstoff in der vorliegenden Ausführungsform kann jede beliebige Form haben, die für jeden Zweck angemessen ausgewählt werden kann und eine regelmäßige oder unregelmäßige Form haben kann. Spezifische Beispiele für die Form des Füllstoffs beinhalten polygonal, kubisch, elliptisch, kugelförmig, nadelförmig, flach und flockig. Füllstoffe in diesen Formen können allein oder in Kombination verwendet werden. Füllstoffe in diesen Formen können aggregieren. Unter diesen Formen ist die Form des Füllstoffs bevorzugt elliptisch, kugelförmig oder polygonal. Wenn die Form des Füllstoffs elliptisch, kugelförmig, polygonal oder dergleichen ist, gleitet die Klebeschicht gut auf dem Fügeteil, wenn das Klebeband gedehnt wird, und das Klebeband lässt sich leichter und schneller abziehen.
Der Füllstoff in der vorliegenden Ausführungsform kann eine beliebige Teilchengrößenverteilung (D90/D10) aufweisen, die für jeden Zweck angemessen ausgewählt werden kann, bevorzugt im Bereich von 2,5 bis 20, und stärker bevorzugt im Bereich von 2,5 bis 15, noch stärker bevorzugt im Bereich von 2,5 bis 5, um Bezug auf die Schlagfestigkeit. Wenn die Teilchengrößenverteilung (D90/D10) des Füllstoffs in einem bevorzugten Bereich liegt, lässt sich das Klebeband leichter und schneller abziehen, und selbst ein Klebeband mit dünnem Substrat reißt selten und hat eine hohe Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit und Trennhaftkraft. Ist die Teilchengrößenverteilung (D90/D10) des Füllstoffs hingegen kleiner als 2,5, kann sich die Dehnungsabziehbarkeit verschlechtern. Wenn die Teilchengrößenverteilung (D90/D10) des Füllstoffs mehr als 20 beträgt, kann sich die Klebeleistung, wie Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit oder Trennhaftkraft, verschlechtern.
Die Teilchengrößenverteilung (D90/D10) des Füllstoffs in der vorliegenden Ausführungsform kann z. B. durch Messung der durchschnittlichen Teilchengröße des Füllstoffs mit einer Messmaschine unter Verwendung einer Laserbeugungsstreumethode (Microtrac) und Umrechnung der durchschnittlichen Teilchengröße in eine Teilchengrößenverteilung bestimmt werden.
Der Füllstoff in der vorliegenden Ausführungsform hat eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 40 µm, bevorzugt 5 bis 40 µm, stärker bevorzugt 10 bis 35 µm, noch stärker bevorzugt 10 bis 30 µm, besonders bevorzugt 10 bis 25 µm. Wenn die durchschnittliche Teilchengröße des Füllstoffs in einem bevorzugten Bereich liegt, kann das Klebeband leichter und schneller abgezogen werden, und selbst ein Klebeband mit einem dünnen Substrat reißt selten und hat eine hohe Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit und Trennhaftkraft. Beträgt die Teilchengröße des Füllstoffs hingegen weniger als 0,1 µm, kann sich die Dehnungsabziehbarkeit verschlechtern. Wenn die Teilchengröße des Füllstoffs mehr als 40 µm beträgt, kann sich die Klebeleistung, wie z. B. Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit oder Trennhaftkraft, verschlechtern.
Die durchschnittliche Teilchengröße des Füllstoffs in der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich auf die volumengemittelte Teilchengröße und kann z. B. mit einer Messmaschine unter Verwendung der Laserbeugungsstreuungsmethode (Microtrac) gemessen werden.
Wenn die Silikonkautschukteilchen oder Silikonkompositteilchen in der vorliegenden Ausführungsform als Füllstoff verwendet werden, haben die Silikonkautschukteilchen oder Silikonkompositteilchen bevorzugt eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 40 µm, stärker bevorzugt 5 bis 40 µm. Eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger als 0,1 µm führt tendenziell dazu, dass der Füllstoff einen geringeren Effekt auf die Verringerung den Klebebereich hat, wenn das Klebeband gedehnt wird. Eine durchschnittliche Teilchengröße von mehr als 40 µm führt tendenziell zu einem Klebeband mit geringerer Klebekraft.
Wenn die Acryl-modifizierten Silikonteilchen in der vorliegenden Ausführungsform als Füllstoff verwendet werden, haben die Acryl-modifizierten Silikonteilchen bevorzugt eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 40 µm, stärker bevorzugt 5 bis 40 µm, noch stärker bevorzugt 5 bis 30 µm, noch stärker bevorzugt 10 bis 25 µm. Eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger als 0,1 µm führt tendenziell dazu, dass der Füllstoff einen geringeren Effekt auf die Verringerung des Klebebereichs hat, wenn das Klebeband gedehnt wird. Eine durchschnittliche Teilchengröße von mehr als 40 µm führt tendenziell zu einem Klebeband mit geringerer Klebekraft.
Das Verhältnis zwischen der durchschnittlichen Teilchengröße des Füllstoffs und der durchschnittlichen Dicke der Klebeschicht ist bei der vorliegenden Ausführungsform nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck angemessen gewählt werden. Das Verhältnis der durchschnittlichen Teilchengröße des Füllstoffs zur durchschnittlichen Dicke der Klebeschicht, dargestellt durch [volumengemittelte Teilchengröße des Füllstoffs/die durchschnittliche Dicke der Klebeschicht], beträgt bevorzugt 5/100 oder mehr, stärker bevorzugt 5/100 bis 95/100, noch stärker bevorzugt 10/100 bis 75/100, besonders bevorzugt 20/100 bis 60/100. Bei einem Verhältnis von 5/100 oder mehr lässt sich das Klebeband leichter und schneller abziehen, und selbst ein Klebeband mit dünnem Träger reißt seltener. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass das Verhältnis 95/100 oder weniger beträgt, im Hinblick auf die Klebeleistung, wie Schlagfestigkeit, Scherfestigkeit oder Trennhaftkraft.
Der Füllstoffgehalt der Klebeschicht in der vorliegenden Ausführungsform liegt bevorzugt im Bereich von 0 bis 300 Massen-%, stärker bevorzugt von 1 bis 100 Massen-%, bevorzugt von 10 bis 70 Massen-%, noch stärker bevorzugt von 20 bis 50 Massen-%, pro 100 Massen-% des Klebeharzes. Wenn der Füllstoffgehalt 1 Massen-% oder mehr pro 100 Massen-% des Klebemittels beträgt, lässt sich das Klebeband leichter und schneller abziehen. Bei einem Füllstoffgehalt von 50 Massen-% oder weniger pro 100 Massen-% des Klebeharzes kann verhindert werden, dass die Klebezusammensetzung auf einem Fügeteil verbleibt oder dass die Schlagfestigkeit oder die Scher- oder Trennhaftkraft abnimmt.
Der Füllstoffgehalt der Klebeschicht kann in der vorliegenden Ausführungsform bei der Herstellung einer Klebezusammensetzung, die als Vorläufer der Klebeschicht dient, in geeigneter Weise eingestellt werden.
Wenn Silikonkautschukteilchen oder Silikonkompositteilchen als Füllstoff verwendet werden, liegt der Gehalt an Silikonkautschukteilchen oder Silikonkompositteilchen bevorzugt zwischen 20 und 70 Massen-% pro 100 Massen-% der Klebeschicht.
Wenn die Acryl-modifizierten Silikonteilchen als Füllstoff verwendet werden, liegt der Gehalt an Acryl-modifizierten Silikonteilchen bevorzugt im Bereich von 20 bis 70 Massen-% pro 100 Massen-% der Klebeschicht.
Das Verhältnis des Volumens des Füllstoffs zum Gesamtvolumen der Klebeschicht liegt in der vorliegenden Ausführungsform bevorzugt Bereich von 4% bis 40%, stärker bevorzugt von 5% bis 30%, noch stärker bevorzugt von 5% bis 20%, am stärksten bevorzugt von 5% bis 15%. Wenn das Volumenverhältnis des Füllstoffs 4% oder mehr beträgt, lässt sich das Klebeband leichter und schneller abziehen. Wenn das Volumenverhältnis des Füllstoffs 40% oder weniger beträgt, kann verhindert werden, dass die Klebeschicht auf einem Fügeteil verbleibt oder dass die Schlagfestigkeit oder die Scher- oder Trennhaftkraft abnimmt.
Das Volumenverhältnis des Füllstoffs zur Klebeschicht kann mit den folgenden mathematischen Formeln (1) bis (3) berechnet werden.
$\begin{array}{l} Masse A (g) {des Klebeharzes}^{* 1} / Dichte A (g / {cm}^{3}) {des Klebeharzes}^{* 1} = \\ Volumen A ({cm}^{3}) {des Klebeharzes}^{* 1} \end{array}$
$\begin{array}{l} Masse B (g) des F \ddot{u} llstoffs / Dichte B (g / {cm}^{3}) des F \ddot{u} llstoffs = Volumen B \\ ({cm}^{3}) des F \ddot{u} llstoffs \end{array}$
$\begin{array}{l} Volumen B ({cm}^{3}) des F \ddot{u} llstoffs/ (Volumen A ({cm}^{3}) {des Klebeharzes}^{* 1} + \\ Volumen B ({cm}^{3}) des F \ddot{u} llstoffs \times 100 = Volumenverh \ddot{a} ltnis (%) des F \ddot{u} llstoffs \end{array}$
In den mathematischen Formeln (1) und (3) kann das mit ^*1 gekennzeichnete Klebeharz einen weiteren, später beschriebenen Bestandteil enthalten. Die Dichte ist ein gemäß JIS Z 8804 gemessener Wert.
Das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann je nach Verwendungszweck eine, zwei oder mehr andere Schichten aufweisen. Bei den anderen Schichten handelt es sich beispielsweise um eine Grundierungsschicht, eine antistatische Schicht, eine nicht brennbare Schicht, eine dekorative Schicht, eine elektrisch leitfähige Schicht, eine wärmeleitfähige Schicht und eine Trennschicht.
Das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann jede beliebige Form und Abmessung haben, solange das Klebeband eine Substratschicht und eine Klebeschicht auf mindestens einer Oberfläche der Substratschicht aufweist. Das Klebeband ist beispielsweise ein Klebeband mit einer Form und Abmessung, die für das Verkleben mit einem bestimmten Fügeteil geeignet ist (z. B. ein Klebeband nach Stanzen), oder ein langes, blattförmiges Klebeband (z. B. ein Klebeband vor der Verarbeitung in eine bestimmte Form).
Das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann einen nichtklebenden Haltebereich aufweisen, beispielsweise zum Verkleben mit oder zum Ablösen von einem Fügeteil.
Das Klebeband kann eine beliebige (durchschnittliche) Dicke haben, die in Abhängigkeit von der (durchschnittlichen) Dicke der Klebeschicht und der Substratschicht angemessen gewählt werden kann und liegt bevorzugt im Bereich von 15 bis 800 µm, stärker bevorzugt 30 bis 540 µm, noch stärker bevorzugt 60 bis 320 µm, besonders bevorzugt 70 bis 250 µm.
Der Ausdruck „Dicke des Klebebandes“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die durchschnittliche Dicke an insgesamt 25 Stellen, die durch Schneiden des Klebebandes an 5 Stellen in Breitenrichtung in Abständen von 100 mm in Längsrichtung und Messen der Dicke der Klebeschicht in jedem Abschnitt an 5 Stellen in Abständen von 100 mm in Breitenrichtung mit dem Papier-/Filmdickenmessgerät TH-104 (hergestellt von Tester Sangyo Co., Ltd.) bestimmt wird.
Das Klebeband kann eine beliebige Härte (Härtegrad A (Shore-A-Härte)) aufweisen, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und liegt bevorzugt im Bereich von 10 bis 90, stärker bevorzugt von 20 bis 85, noch stärker bevorzugt von 64 bis 85. Liegt die Shore A-Härte des Klebebandes in einem solchen bevorzugten Bereich, so erleichtert dies die Wiederabzieharbeit beim Abziehen des Klebebandes. Dagegen kann ein Klebeband mit einer Shore A-Härte von weniger als 10 beim Dehnen und Abziehen reißen. Ein Klebeband mit einer Shore-A-Härte von mehr als 90 lässt sich wegen zu hoher Dehnungsspannung beim Dehnen und Wiederabziehen nicht wiederabziehen.
Die Gummihärte des Klebebandes ist die Shore-A-Härte, die mit einem Durometer (Feder-Gummihärteprüfer) (Modell: GS-719G, hergestellt von Teclock) gemäß JIS K 6253 gemessen wird.
Das Klebeband hat bevorzugt eine Spannung bei 25% Dehnung im Bereich von 0,15 bis 82 MPa, stärker bevorzugt von 0,16 bis 10 MPa, noch stärker bevorzugt von 0,17 bis 5 MPa, am stärksten bevorzugt von 0,18 bis 4,5 MPa. Wenn die Spannung bei 25% Dehnung des Klebebandes im Bereich von 0,15 bis 82 MPa liegt, kann das Klebeband eine geeignete Haftfestigkeit aufweisen und relativ leicht abgezogen werden, wenn es gedehnt und abgezogen wird. Wenn die Spannung bei 25% Dehnung des Klebebandes weniger als 0,15 MPa beträgt, kann das Klebeband durch Belastung in Scherrichtung des Klebebandes abgezogen werden, während harte Fügeteile aneinander befestigt sind. Wenn die Spannung bei 25% Dehnung des Klebebandes mehr als 82 MPa beträgt, ist die zum Dehnen und Abziehen des Klebebandes erforderliche Kraft tendenziell zu groß.
Die Spannung bei 25% Dehnung des Klebebandes wird gemessen, indem das Klebeband in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, das Klebeband in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) mit einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die Spannung bei 25% Dehnung gemessen wird.
Das Klebeband kann eine beliebige Bruchspannung aufweisen, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und liegt bevorzugt im Bereich von 10 bis 100,0 MPa, stärker bevorzugt von 15 bis 90,0 MPa, noch stärker bevorzugt von 30 bis 90,0 MPa, besonders bevorzugt von 40 bis 90,0 MPa. Ein Klebeband mit einer Bruchspannung in einem solchen bevorzugten Bereich reißt weniger leicht, wenn es schnell gedehnt und abgezogen wird, und die Belastung zum Dehnen des Klebebandes ist nicht zu hoch. Dies erleichtert das Wiederabziehen des Klebebandes. Andererseits kann ein Klebeband mit einer Bruchspannung von weniger als 10 MPa reißen, wenn es schnell gedehnt und abgezogen wird, und ein Klebeband mit einer Bruchspannung von mehr als 100,0 MPa lässt sich möglicherweise nicht ausreichend dehnen und wiederabziehen, wenn es gedehnt und wiederabgezogen wird. Die Kraft, die erforderlich ist, um das Klebeband zu dehnen und seine Form zu verändern, hängt auch von der Dicke des Klebebandes ab. Wenn beispielsweise ein dickes Klebeband mit hoher Bruchspannung gedehnt und wiederabgezogen wird, kann das Klebeband möglicherweise nicht ausreichend gedehnt und wiederabgezogen werden.
Die Bruchspannung des Klebebandes wird gemessen, indem das Klebeband in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, die Substratschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die Spannung beim Bruch gemessen wird.
Das Klebeband kann eine beliebige Bruchdehnung haben, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und liegt bevorzugt im Bereich von 400% bis 2000%, stärker bevorzugt von 500% bis 1800%, noch stärker bevorzugt von 600% bis 1200%. Wenn die Bruchdehnung des Klebebandes 400% oder mehr beträgt, ist, selbst wenn das Klebeband fest an das Fügeteil anhaftet, die Spannung zum Dehnen des Klebebands in horizontaler bis vertikaler Richtung in Bezug auf die Befestigungsfläche des Fügeteils nicht übermäßig groß, wenn das Klebeband wiederabgezogen wird, und das Klebeband kann leicht abgezogen werden, ohne dass es beim Abziehen übermäßig gedehnt wird. Wenn die Bruchdehnung 2000% oder weniger beträgt, ist der Dehnungsabstand in horizontaler bis vertikaler Richtung in Bezug auf eine Befestigungsfläche eines Fügeteils nicht zu lang, wenn das Klebeband wiederabgezogen wird, und es ist möglich, auf engem Raum zu arbeiten. Beträgt die Bruchdehnung hingegen weniger als 500%, kann das Klebeband beim Wiederabziehen gegebenenfalls nicht abgezogen werden, weil es beim Strecken und Abziehen in horizontaler bis vertikaler Richtung in Bezug auf die Befestigungsfläche eines Fügeteils reißt. Beträgt die Bruchdehnung mehr als 1300%, kann dies beim Wiederabziehen des Klebebandes zu einer schlechten Verarbeitbarkeit führen, da die Dehnungsstrecke in horizontaler bis vertikaler Richtung in Bezug auf eine Befestigungsfläche eines Fügeteils zu lang ist.
Die Bruchdehnung des Klebebandes wird gemessen, indem das Klebeband in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt wird, die Substratschicht in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wird und die prozentuale Zugdehnung beim Bruch gemessen wird.
Das Klebeband hat bevorzugt einen Speichermodul G' (23°C) im Bereich von 1,0 × 10⁴ bis 1,0 × 10⁸ Pa, stärker bevorzugt von 5,0 × 10⁴ bis 5,0 × 10⁷ Pa, noch stärker bevorzugt von 1,0 × 10⁵ bis 1,0 × 10⁷ Pa, noch stärker bevorzugt von 3,0 × 10⁵ bis 8,0 × 10⁶ Pa. Ein Klebeband mit einer Bruchspannung in einem solchen Bereich kann leicht der Verformung eines Fügeteils folgen, hat leicht eine hohe Klebekraft, ist formstabil und hat daher eine geeignete Verarbeitbarkeit. Wie oben beschrieben, kann bei einem erfindungsgemäßen Klebeband das Fügeteil auch ein hartes Material, wie Metall oder Kunststoff, mit einer großen Fläche sein. Im Allgemeinen ist ein großflächiges Fügeteil schwieriger mit weniger Verformung zu formen. Ein Klebeband mit einem Speichermodul im oben beschriebenen Bereich kann der Verformung eines Fügeteils folgen und eine geeignete Klebekraft aufweisen.
Das Klebeband kann eine beliebige 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit haben, die für jeden Zweck angemessen gewählt werden kann und liegt bevorzugt im Bereich von 3 N/20 mm bis 50 N/20 mm, noch stärker bevorzugt von 10 N/20 mm bis 50 N/20 mm und noch stärker bevorzugt von 15 N/20 mm bis 45 N/20 liegt. Wenn die 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, kann das Klebeband eine angemessene Haftfestigkeit aufweisen, ohne sich von einem Fügeteil abzulösen oder zu verrutschen, und es kann leicht abgezogen werden, wenn es gedehnt und in horizontaler bis vertikaler Richtung in Bezug auf die Befestigungsfläche des Fügeteils wiederabgezogen wird.
Die 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit eines Klebebandes bezieht sich auf einen Wert, der gemäß JIS Z 0237 gemessen wird.
Das Klebeband gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat bevorzugt eine anfängliche Trennhaftkraft im Bereich von 10 bis 200 N/cm², stärker bevorzugt von 30 bis 150 N/cm2, noch stärker bevorzugt von 50 bis 100 N/cm². Wenn die Trennhaftkraft in einem solchen bevorzugten Bereich liegt, können sowohl die Wiederabziehbarkeit als auch die Haftfestigkeit leicht erfüllt werden.
Die Trennhaftkraft des Klebebandes bezieht sich auf einen Wert, der nach einem später in den Beispielen beschriebenen Verfahren gemessen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform kann das Klebeband durch ein beliebiges Verfahren hergestellt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Verfahren ausgewählt werden kann. Ein Verfahren zur Herstellung des Klebebandes gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst bevorzugt einen Klebeschichtbildungsschritt, einen Substratschichtbildungsschritt, einen Stapelungsschritt und optional einen Schritt zur Bildung einer anderen Schicht. Das Klebeband kann auch durch einen simultanen Mehrschichtbildungsschritt hergestellt werden, bei dem gleichzeitig der Klebeschichtbildungsschritt und der Substratschichtbildungsschritt durchgeführt werden.
Der Klebeschichtbildungsschritt kann jeder Schritt zur Bildung einer Klebeschicht sein und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Der Schritt zur Bildung der Klebeschicht ist beispielsweise ein Verfahren zur Bildung einer Klebeschicht auf einer Oberfläche einer Trennfolie durch ein Heißpressverfahren, ein Strangpressverfahren, ein uniaxiales Streckverfahren, ein sequenzielles sekundäres Streckverfahren, ein simultanes biaxiales Streckverfahren, ein Aufblasverfahren, ein Rohrverfahren, ein Kalanderverfahren, ein Lösungsverfahren oder dergleichen. Unter diesen Verfahren werden das Strangpressverfahren und das Lösungsverfahren bevorzugt.
Die Trennfolie ist nicht besonders begrenzt und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Die Trennfolie ist beispielsweise Papier, wie Kraftpapier, Pergamentpapier oder hochwertiges Papier; eine Harzfolie, wie Polyethylen, Polypropylen (biaxial orientiertes Polypropylen (OPP) oder uniaxial orientiertes Polypropylen (CPP)) oder Poly(ethylenterephthalat) (PET); laminiertes Papier, das aus dem Papier und der Harzfolie zusammengesetzt ist, oder das Papier, das mit Ton, Poly(vinylalkohol) oder dergleichen gefüllt ist, dessen eine oder beide Oberflächen mit einem Silikonharz oder dergleichen behandelt sind, um ablösbar zu sein. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Der Substratschichtbildungsschritt kann ein beliebiger Schritt zur Bildung einer Substratschicht sein und kann für jeden Zweck entsprechend ausgewählt werden. Der Substratschichtbildungsschritt kann beispielsweise ein Heißpressverfahren, ein Strangpressverfahren, ein uniaxiales Streckverfahren, ein sequentielles sekundäres Streckverfahren, ein simultanes biaxiales Streckverfahren, ein Aufblasverfahren, ein Rohrverfahren, ein Kalanderverfahren, ein Lösungsverfahren oder dergleichen sein. Diese Verfahren können allein oder in Kombination angewendet werden. Unter diesen Verfahren werden das Strangpressverfahren, das Aufblasverfahren, das Rohrverfahren, das Kalanderverfahren und das Lösungsverfahren bevorzugt, um der Substratschicht eine geeignete Flexibilität und Dehnbarkeit zu verleihen.
Die Substratschicht kann oberflächenbehandelt werden, um die Haftkraft zur Klebeschicht weiter zu verbessern.
Das Oberflächenbehandlungsverfahren ist nicht besonders begrenzt und kann aus bekannten Verfahren angemessen ausgewählt werden, sofern die Eigenschaften des Klebebandes nicht beeinträchtigt werden. Das Oberflächenbehandlungsverfahren ist beispielsweise ein Sandstrahlverfahren, ein Oberflächenpolier-/Reibverfahren, ein Koronaentladungsbehandlungsverfahren, ein Chromsäurebehandlungsverfahren, ein Flammenbehandlungsverfahren, ein Heißluftbehandlungsverfahren, ein Ozonbehandlungsverfahren, ein Ultraviolettstrahlungsbehandlungsverfahren oder ein Oxidationsbehandlungsverfahren.
Der Stapelschritt ist der Schritt des Stapelns der Substratschicht und der Klebeschicht. Die Substratschicht und die Klebeschicht können durch ein beliebiges Verfahren gestapelt werden, das in geeigneter Weise aus bekannten Verfahren ausgewählt werden kann und zum Beispiel ein Verfahren zum Pressen und Laminieren der Klebeschicht, die an einer im Schritt der Bildung der Klebeschicht gebildeten Trennfolie haftet, und der Substratschicht ist.
Ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung kann zur Befestigung oder temporären Befestigung von Bauteilen in jedem Industriezweig verwendet werden, z. B. zur Befestigung zwischen Metallblechen oder zwischen äußeren Bauteilen und Gehäusen, die relativ große elektronische Geräte wie Flachbildfernseher, Haushaltsgeräte und OA-Geräte darstellen, und zur Befestigung von äußeren Bauteilen oder starren Bauteilen, wie Batterien, an relativ kleinen elektronischen Geräten, wie mobilen elektronischen Endgeräten, Kameras und PCs, und kann für Etiketten zur Anzeige von Produktinformationen verwendet werden.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben sind, ist ein Klebeband gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und kann nach Bedarf modifiziert werden.
BEISPIELE
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der folgenden Beispiele ausführlich beschrieben wird, ist der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt.
1. „Messung und Bewertung von Klebeband“
Die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Klebebänder wurden nach den folgenden Verfahren gemessen und bewertet.
(1) Messung der Bruchspannung und Bruchdehnung der Substratschicht
Die Bruchspannung und die Bruchdehnung einer Substratschicht wurden gemessen, indem die Substratschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt und in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wurde. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.
(2) Messung vom 50%-Modulus der Substratschicht
Die Spannung bei 50% Dehnung einer Substratschicht wurde gemessen, indem die Substratschicht in eine Hantel mit einer Messlänge von 20 mm und einer Breite von 5 mm gestanzt und in einer Messatmosphäre von 23°C und 50% RH mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 500 mm/min in Längsrichtung gezogen wurde.
(3) Messung der Dicke der Substratschicht und der Klebeschicht
Eine Substratschicht und eine Klebeschicht wurden an 5 Positionen in Breitenrichtung in Abständen von 100 mm in Längsrichtung geschnitten, und die Dicke in jedem Abschnitt wurde an 5 Positionen in Abständen von 100 mm in Breitenrichtung mit dem Papier-/Filmdickenmessgerät TH-104 (hergestellt von Tester Sangyo Co., Ltd.) gemessen. Die Dicken der Substratschicht und der Klebeschicht wurden durch Mittelwertbildung der Dicken an den insgesamt 25 Positionen bestimmt.
(4) Messung der durchschnittlichen Teilchengröße des Füllstoffs
Die durchschnittliche Teilchengröße (Primärteilchengröße) des Füllstoffs wurde mit einer Messmaschine unter Verwendung der Laserbeugungsstreuungsmethode (Microtrac) gemessen.
(5) Bewertung der 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit
Die 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit wurde gemäß JIS Z 0237 gemessen. Spezifisch wurde jedes Klebeband auf eine Länge von 150 mm und eine Breite von 20 mm geschnitten und eine Oberfläche des Klebebandes wurde mit einer PET-Folie mit einer Dicke von 25 µm beschichtet. Anschließend wurde die andere Oberfläche des Klebebandes in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit auf einer Edelstahlplatte (100 mm lang, 30 mm breit und 3 mm dick) befestigt. Die Schichtstruktur des Klebebandes und der Edelstahlplatte wurde durch einmaliges Hin- und Herbewegen einer Walze unter einer Last von 2 kg druckverklebt und anschließend 1 Stunde lang bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit stehen gelassen und als Probekörper verwendet. Die 180-Grad-Abziehhaftfestigkeit des Klebebandes des Probekörpers wurde durch Dehnen des Klebebandes in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit in der 180-Grad-Richtung (horizontale Richtung) mit einem Tensilon-Zugprüfgerät (Modell: RTF-1210, hergestellt von A&D Company, Limited) bei einer Traversengeschwindigkeit von 300 mm/min gemessen.
(6) Bewertung der Hochlast-Haltekraft
Eine Seite jedes Klebebandes mit einer Breite von 25 mm und einer Länge von 25 mm wurde bei Raumtemperatur durch einmaliges Hin- und Herbewegen einer 5-kg-Walze mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min auf eine 25 mm breite und 80 mm breite SUS304-Stahlplatte gemäß JIS Z 0237 gepresst und anschließend 30 Minuten lang bei 23°C stehen gelassen. Die gegenüberliegende Oberfläche des Probekörpers wurde dann bei Raumtemperatur mit einer 25 mm breiten und 80 mm breiten SUS304-Stahlplatte gemäß JIS Z 0237 durch einmaliges Hin- und Herbewegen einer 5-kg-Rolle mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min druckverklebt. Der Probekörper wurde dann 30 Minuten lang in einer Atmosphäre von 40°C stehen gelassen. Dann wurde ein 5-kg-Gewicht an einem Griff des Probekörpers befestigt und heruntergehängt, um den Test zu starten. Die Zeit bis zum Fallen des Gewichts wurde bei 23°C und 50% RH gemessen. In Bezug auf das Haltevermögen bei hoher Last wurde eine Fallzeit von 120 Minuten oder mehr als akzeptabel (⊙) und eine Fallzeit von weniger als 120 Minuten als inakzeptabel (x) eingestuft.
(7) Bewertung der Wiederabziehbarkeit
Die Wiederabziehbarkeit wurde auf zwei Arten bewertet: Ein an einem Endabschnitt des Klebebandes in Längsrichtung angebrachter Griff wurde gezogen, um das Klebeband bei 90 Grad in Bezug auf die Längsrichtung zu dehnen, wobei das Klebeband 1 Minute (Wiederabziehbarkeit 1) oder 30 Minuten (Wiederabziehbarkeit 2) stehen gelassen wurde. Einzelheiten werden im Folgenden beschrieben.
(7-1) Wiederabziehbarkeit 1 (Wiederabziehbarkeit, nach 1 Minute Stehenlassen in der Mitte)
Ein Klebeband mit einer Breite von 10 mm und einer Gesamtlänge von 60 mm wurde an eine saubere Aluminiumplatte mit glatter Oberfläche befestigt. Um einen Teil des Klebebandes von 10 mm Breite und 10 mm Länge als Griff zu verwenden, wurde das Klebeband so angebracht, dass der Griff aus der Aluminiumplatte herausragt. Die gegenüberliegende Seite des Klebebandes wurde dann ebenfalls an eine saubere Acrylplatte mit glatter Oberfläche befestigt und durch einmaliges Hin- und Herbewegen einer Walze unter einer Last von 2 kg gepresst, um einen Probekörper herzustellen. Nach dem Verkleben wurde der Probekörper 60 Minuten lang in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit stehen gelassen, und der Griff wurde bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit von Hand in einem Winkel von 90 Grad in Bezug auf die Längsrichtung des Klebebands mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 mm/min gedehnt. Nach dem Abziehen von 30 mm und 1 Minute Standzeit wurde der Griff erneut von Hand um 90 Grad mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 mm/min gedehnt.
Der Test wurde 10 Mal durchgeführt. Der Bruch des Klebebandes und die Restklebemittelmenge auf dem Fügeteil nach dem Abziehen des Klebebandes wurden anhand der folgenden Kriterien visuell bewertet.

⊙: Das Klebeband wurde alle 10 Male sauber abgezogen, ohne zu brechen oder Klebemittelreste zu hinterlassen.
○: Obwohl das Klebeband alle 10 Male ohne Bruch abgezogen wurde, wurde das Klebemittel einmal oder öfter hinterlassen.
Δ: Das Klebeband ließ sich 6- bis 9-mal sauber abziehen, ohne zu reißen oder Klebemittelreste zu hinterlassen.
×: Das Klebeband brach 5 bis 10 Mal, oder das Klebemittel wurde 5 bis 10 Mal hinterlassen. Alternativ konnte das Klebeband nicht gedehnt und abgezogen werden.

(7-2) Rückstellvermögen 2 (Rückstellvermögen nach 30 Minuten Stehenlassen in der Mitte)
Ein Klebeband mit einer Breite von 10 mm und einer Gesamtlänge von 60 mm wurde an eine saubere Aluminiumplatte mit glatter Oberfläche befestigt. Um einen Teil des Klebebandes von 10 mm Breite und 10 mm Länge als Griff zu verwenden, wurde das Klebeband so angebracht, dass der Griff aus der Aluminiumplatte herausragt. Die gegenüberliegende Seite des Klebebandes wurde dann ebenfalls an eine saubere Acrylplatte mit glatter Oberfläche befestigt und durch einmaliges Hin- und Herbewegen einer Walze unter einer Last von 2 kg gepresst, um einen Probekörper herzustellen. Nach dem Verkleben wurde der Probekörper 60 Minuten lang in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit stehen gelassen, und der Griff wurde bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit von Hand in einem Winkel von 90 Grad in Bezug auf die Längsrichtung des Klebebands mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 mm/min gedehnt. Nach dem Abziehen von 30 mm und einer Standzeit von 30 Minuten wurde der Griff erneut von Hand um 90 Grad mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 mm/min gedehnt.
Der Test wurde 10 Mal durchgeführt. Der Bruch des Klebebandes und die Restklebemittelmenge auf dem Fügeteil nach dem Abziehen des Klebebandes wurden anhand der folgenden Kriterien visuell bewertet.

(8) Anfängliche Trennhaftkraft (P₀)
Als Probekörper wurde ein doppelseitiges Klebeband verwendet, das auf 30 mm × 50 mm zugeschnitten war. Eine Trennfolie auf einer Seite des Probekörpers wurde abgezogen und die Oberfläche auf einer 3 mm dicken Platte aus rostfreiem Stahl (SUS) befestigt. Eine Trennfolie auf der anderen Seite wurde abgezogen und die Oberfläche auf einer 10 mm großen quadratischen Fläche eines Probekörpers von 10 mm × 10 mm × 40 mm Länge befestigt. Sie wurden 10 Sekunden lang mit 50 N/cm² druckverklebt, um ein verklebtes Material herzustellen.
Unmittelbar nach dem Befestigen des verklebten Materials in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit wurde das Edelstahlteil des Probekörpers, aus dem das verklebte Material besteht, mit einer Geschwindigkeit von 1000 mm/min in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit gezogen, um die Kraft zu messen, bei der sich das Edelstahlteil ablöst.
(9) Trennhaftkraft bei 400% Dehnung (P₄₀₀)
Als Probekörper wurde ein doppelseitiges Klebeband verwendet, das auf 30 mm × 50 mm zugeschnitten war. Die Trennfolien auf beiden Seiten des Probekörpers wurden abgezogen, und an jedem Ende des Probekörpers wurde ein Griff gebildet. Ein stark klebendes doppelseitiges Klebeband zur Fixierung eines gedehnten Bandes wurde auf der Oberfläche einer 2 mm dicken Edelstahlplatte angebracht. Der Probekörper wurde auf eine Länge von 400% gedehnt und an dem doppelseitigen Klebeband auf der Oberfläche der Edelstahlplatte befestigt. Eine 10 mm große quadratische Fläche eines Probekörpers von 10 mm × 10 mm × 40 mm Länge wurde dann auf der anderen Fläche befestigt. Sie wurden 10 Sekunden lang mit 50 N/cm² druckverklebt, um einen Verbund herzustellen.
Unmittelbar nach dem Befestigen des verklebten Materials in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit wurde das Edelstahlteil des Probekörpers, aus dem das verklebte Material besteht, mit einer Geschwindigkeit von 1000 mm/min in einer Atmosphäre von 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit gezogen, um die Kraft zu messen, bei der sich das Edelstahlteil ablöst.
Die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendeten Materialien werden im Folgenden beschrieben.
2. „Material des Klebebandes“
(Substrate)
<Substrat (1): Styrol-Substrat (1)>
Eine Harzzusammensetzung (1) aus einem Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Copolymer und einem Styrol-Ethylen-Butylen-Copolymer wurde als Substratmaterial für ein Styrol-Substrat (1) verwendet. In der Harzzusammensetzung (1) machte eine von Styrol abgeleitete Struktureinheit, die durch die chemische Formel (A) dargestellt wird, 29 Massen-% aus, und das Styrol-Ethylen-Butylen-Copolymer machte 1 Massen-% der Gesamtmenge der Harzzusammensetzung aus.
Die Harzzusammensetzung (1) wurde zur Herstellung eines Substrats (1) mit einer Dicke von 50 µm durch Heißpressen verwendet (Druck: 0,5 MPa, Temperatur der Pressplatte: 130°C, Presszeit: 2 Minuten). Das Substrat (1) hatte eine Bruchspannung von 78 MPa. Die Bruchdehnung betrug 650%. Die Spannung (Modul) bei 50% Dehnung betrug 3 MPa.
<Substrat (2): Styrol-Substrat (2)>
Eine Harzzusammensetzung (2) aus einem Styrol-Isopren-Copolymer und einem Styrol-Isopren-Styrol-Copolymer wurde als ein Substratmaterial für ein Styrol-Substrat (2) verwendet. In der Harzzusammensetzung (2) machte eine von Styrol abgeleitete Struktureinheit, die durch die chemische Formel (A) dargestellt wird, 26 Massen-% aus, und das Styrol-Isopren-Copolymer machte 16 Massen-% der Gesamtmenge der Harzzusammensetzung (2) aus. Die Harzzusammensetzung (2) wurde heiß gepresst (Druck: 0,5 MPa, Temperatur der Pressplatte: 130°C, Presszeit: 2 Minuten), um ein Substrat (2) mit einer Dicke von 50 µm herzustellen. Das Substrat (2) hatte eine Bruchspannung von 11 MPa. Die Bruchdehnung betrug 1100%. Die Spannung (Modul) bei 50% Dehnung betrug 1 MPa.
<Substrat (3): PET-Substrat (1)>
Als PET-Substrat (1) wurde ein Polyesterfilm „Lumirror S10 50 µm“ der Firma Toray Industries, Inc. verwendet. Das PET-Substrat (1) diente als Substrat (3). Das PET-Substrat (1) hatte eine Bruchspannung von 220 MPa. Die Bruchdehnung betrug 180%. Die Spannung (Modul) bei 50% Dehnung betrug 130 MPa.
(Klebezusammensetzung)
Eine Klebezusammensetzung, die für eine Klebeschicht in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, enthält den folgenden Füllstoff und das folgende Klebeharz.
<Füllstoff>
<<Silikonteilchen (1)>>
Teilchen mit einer Silikonharzoberfläche und einem Silikonkautschuk im Inneren (KMP-602 hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., volumengemittelte Teilchengröße: 30 µm, Teilchengrößenverteilung (D₉₀ /D₁₀): 5,2) wurden als Silikonteilchen (1) verwendet.
<<Silikonteilchen (2)>>
Teilchen mit einer Silikonharzoberfläche und einem Silikonkautschuk im Inneren (KMP-600, hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., volumengemittelte Teilchengröße: 5 µm, Teilchengrößenverteilung (D₉₀ /D₁₀): 3,2) wurden als Silikonteilchen (2) verwendet.
<<Acrylteilchen (1)>>
Poly(methylmethacrylat)-Teilchen (FH-S010, hergestellt von Japan Exlan Co., Ltd., volumengemittelte Teilchengröße: 10 µm, Teilchengrößenverteilung (D₉₀ /D₁₀): 2,8) wurden als Acrylteilchen (1) verwendet.
<Klebeharz>
<<Synthese von Block-Copolymeren>>
(Synthesebeispiel 1)
Eine gemischte Lösung von 500 mL trockenem Toluol und 80 mL einer trockenen Toluollösung von 0,75 g eines Polymerisationsinitiators Bis(pentamethylcyclopentadienyl)samariumtetrahydrofuranat-Komplexes [(C₅Me₅)₂SmMe(THF)] wurde in einem mit Argon gespülten Kolben mit einem Innenvolumen von 1000 mL angefertigt. 12,0 mL Methylmethacrylat (MMA) wurden der gemischten Lösung bei 0°C zugegeben und 30 Minuten lang bei 0°C gerührt. Dann wurden 20 mL der Lösung aus dem System entnommen (Probe 1). Nach der Polymerisation des MMA wurde das Polymerisationsreaktionssystem auf -78°C gekühlt und 88,0 mL n-Butylacrylat (nBA) als zweites Monomer zugegeben. Die Mischung wurde 3 Stunden lang bei -78°C gerührt. Dann wurden 20 mL der Lösung aus dem System entnommen (Probe 2). Nach der Polymerisation des nBA wurden 12,0 mL MMA als drittes Monomer bei -78°C in das Polymerisationssystem gegeben und die Lösung wurde gerührt. Nachdem die Lösung gleichmäßig geworden war, wurde sie auf 0°C erwärmt und für 1 weitere Stunde gerührt. Der resultierenden flüssigen Reaktionsmischung wurden 50 mL Methanol zugegeben, und man ließ sie bei Raumtemperatur 2 Stunden lang reagieren, um die Polymerisation zu stoppen. Die Reaktionslösung wurde nach Beendigung der Polymerisation in eine große Menge Hexan gegossen. Dabei bildete sich ein weißer Niederschlag. Ein Teil des weißen Niederschlags wurde als Probe entnommen (Probe 3).
Jedes Polymer in den Proben 1 bis 3 wurde einer NMR-Messung, DSC-Messung und GPC-Messung (Gelpermeationschromatographie) unterzogen. Anhand der Messergebnisse wurden das zahlengemittelte Molekulargewicht (Mn), das Verhältnis PMMA/PnBA (Poly(methylmethacrylat)-Block/Poly(n-butylacrylat)-Block) und dergleichen bestimmt. Es wurde festgestellt, dass der weiße Niederschlag ein Triblock-Copolymer aus Poly(methylmethacrylat) (PMMA)-Block/Poly(n-butylacrylat) (PnBA)-Block/Poly(methylmethacrylat) (PMMA)-Block (PMMA-b-PnBA-b-PMMA) war. Es wurde auch festgestellt, dass der PMMA-Block des Triblock-Copolymers (PMMA-b-PnBA-b-PMMA, im Folgenden als Acryl-Block-Copolymer (1) bezeichnet) eine Syndiotaktizität von 71% und eine Glasübergangstemperatur von 113,7°C hatte, der PnBA-Block eine Glasübergangstemperatur von -46,8°C hatte, das gesamte Copolymer ein Mn von 95936 und ein Mw/Mn (Molekulargewichtsverteilung) von 1,09 hatte, und das Verhältnis jedes Polymerblocks PMMA (11 Massen-%)-PnBA (78 Massen-%)-PMMA (11 Massen-%) war.
(Synthesebeispiel 2)
Eine gemischte Lösung von 500 mL trockenem Toluol und 80 mL einer trockenen Toluollösung von 0,75 g eines Polymerisationsinitiators Bis(pentamethylcyclopentadienyl)samariumtetrahydrofuranat-Komplexes [(C₅Me₅)₂SmMe(THF)] wurde in einem mit Argon gespülten Kolben mit einem Innenvolumen von 1000 mL angefertigt. 6,0 mL Methylmethacrylat (MMA) wurden der gemischten Lösung bei 0°C zugegeben und 30 Minuten lang bei 0°C gerührt. Dann wurden 20 mL der Lösung aus dem System entnommen (Probe 4). Nach der Polymerisation des MMA wurde das Polymerisationsreaktionssystem auf -78°C gekühlt, und 27,2 mL n-Butylacrylat (nBA) und 22,1 mL 2-Ethylhexylacrylat (2EHA) wurden als zweite Monomere zugegeben. Die Mischung wurde 3 Stunden lang bei -78°C gerührt. Dem System wurden 20 mL der Lösung entnommen (Probe 5). Nach der Polymerisation des nBA wurden dem Polymerisationssystem 6,0 mL MMA als drittes Monomer bei -78°C zugegeben und die Lösung wurde gerührt. Nachdem die Lösung gleichmäßig geworden war, wurde sie auf 0°C erwärmt und für 1 weitere Stunde gerührt. Der resultierenden flüssigen Reaktionsmischung wurden 50 mL Methanol zugegeben, und man ließ sie bei Raumtemperatur 2 Stunden lang reagieren, um die Polymerisation zu stoppen. Die Reaktionslösung wurde nach Beendigung der Polymerisation in eine große Menge Hexan gegossen. Dabei bildete sich ein weißer Niederschlag. Ein Teil des weißen Niederschlags wurde als Probe entnommen (Probe 6).
Jedes Polymer in den Proben 4 bis 6 wurde einer NMR-Messung, einer DSC-Messung und einer GPC-Messung (Gelpermeationschromatographie) unterzogen. Anhand der Messergebnisse wurden das zahlengemittelte Molekulargewicht (Mn), das Verhältnis PMMA/PnBA/P2EHA (Poly(methylmethacrylat)/Poly(n-butylacrylat)/Poly(2-ethylhexylacrylat)) usw. bestimmt. Es wurde festgestellt, dass der weiße Niederschlag ein Triblock-Copolymer aus Poly(methylmethacrylat) (PMMA)-Block-Poly(n-butylacrylat) (PnBA)/Poly(2-ethylhexylacrylat) (2EHA)-Block-Poly(methylmethacrylat) (PMMA)-Block (PMMA-b-PnBA/2EHA-b-PMMA) war. Es wurde auch festgestellt, dass der PMMA-Block des Triblock-Copolymers (PMMA-b-PnBA/2EHA-b-PMMA, im Folgenden als Acryl-Block-Copolymer (2) bezeichnet) eine Syndiotaktizität von 75% und eine Glasübergangstemperatur von 105,8°C hatte, der PnBA-Block eine Glasübergangstemperatur von -53,6°C hatte, das gesamte Copolymer ein Mn von 51370 und ein Mw/Mn (Molekulargewichtsverteilung) von 1,15 hatte, und das Verhältnis der einzelnen war PMMA (10 Massen-%)-PnBA (44 Massen-%)/2EHA (36 Massen-%)-PMMA (10 Massen-%) war.
<<Ein anderes Klebeharz>>
(Synthesebeispiel 3)
Ein statistisches Acryl-Copolymer (1), das durch die folgende Synthese hergestellt wurde, wurde als Klebeharz verwendet. Ein statistisches Acryl-Copolymer (1) wurde hergestellt durch Zugabe von 97,97 Massenteilen n-Butylacrylat, 2 Massenteilen Acrylsäure und 0,03 Massenteilen 4-Hydroxybutylacrylat zu Ethylacetat, das 0,2 Massenteile eines Polymerisationsinitiators Azobisisobutyronitril enthält, gefolgt von einer Lösungspolymerisation bei 77°C für 8 Stunden. Das Mw betrug 700 000, und das Mw/Mn (Molekulargewichtsverteilung) lag bei 4,7.
(SIS-Kautschuk)
Ein SIS-Kautschuk (Styrol-Triblock-Copolymer) (Quintac 3270, hergestellt von Zeon Corporation, Styrolgehalt: 24%, SI-Diblock-Gehalt: 67%) wurde als Klebeharz verwendet. Das Styrol-Triblock-Copolymer hatte ein Mw von 175 000 und ein Mw/Mn (Molekulargewichtsverteilung) von 1,05. Das Diblock-Copolymer hatte ein Mw von 84 000 und ein Mw/Mn (Molekulargewichtsverteilung) von 1,05.
<Herstellung der Klebeharzzusammensetzung>
- Klebezusammensetzung (1)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (1) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (Tamanol T-803L, Arakawa Chemical Industries, Ltd., Erweichungspunkt: 150°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (1) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (1) unter Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (1) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (2)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (1) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (YS Polyster T130, Yasuhara Chemical Co., Ltd., Erweichungspunkt: 130°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (2) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (2) durch Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (2) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (3)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (1) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (YS Polyster T130, Yasuhara Chemical Co., Ltd., Erweichungspunkt: 130°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (3) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (3) durch Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (2) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (3) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (4)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 2 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (2) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (YS Polyster T130, Yasuhara Chemical Co., Ltd., Erweichungspunkt: 130°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (4) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (4) unter Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (4) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (5)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (1) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (YS Polyster T130, Yasuhara Chemical Co., Ltd., Erweichungspunkt: 130°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (5) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (5) durch Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Acrylteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (5) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (6)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Acryl-BlockCopolymers (1) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Terpen-Phenol-Harzes (YS Polyster T130, Yasuhara Chemical Co., Ltd., Erweichungspunkt: 130°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (6) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (4) unter Rühren gleichmäßig mit 70 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (6) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (7)
100 Massenteile eines Styrol-Triblock-Copolymers (Quintac 3270, hergestellt von Zeon Corporation, Styrolgehalt: 24%, SI-Diblock-Gehalt: 67%) wurden mit 50 Massenteilen eines klebrigmachenden Kolophoniumharzes (Super Ester A-100, Arakawa Chemical Industries, Ltd., Erweichungspunkt: 100°C) gemischt und gerührt, und Toluol wurde dann zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (7) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% als ein Klebeharz herzustellen. 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebeharzlösung (7) wurden unter Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Toluol gemischt, um eine Klebezusammensetzung (7) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
- Klebezusammensetzung (8)
100 Massenteile des in Synthesebeispiel 3 hergestellten statistischen Acrylcopolymers wurden mit 5 Massenteilen eines klebrigmachenden Kolophoniumharzes (Haritack PCJ, Harima Chemicals Group, Inc., Erweichungspunkt: 135°C) und 45 Massenteilen eines klebrigmachenden Erdölharzes (FTR6125, Mitsui Chemicals, Inc., Erweichungspunkt: 125°C) gemischt und gerührt, und Ethylacetat wurde zu der Mischung hinzugefügt, um eine Klebeharzlösung (8) mit einem Feststoffgehalt von 35 Massen-% herzustellen. Anschließend wurden 100 Massenteile des Feststoffgehalts der Klebemittellösung (8) unter Rühren gleichmäßig mit 38 Massenteilen der Silikonteilchen (1) und Ethylacetat gemischt, um eine Klebezusammensetzung (8) mit einem Feststoffgehalt von 40 Massen-% herzustellen.
3. „Herstellung von Klebebändern“
[Beispiel 1]
Die Klebezusammensetzung (1) wurde mit einem Applikator auf eine Trennfolie (Filmbyna 75E-0010GT, hergestellt von Fujimori Kogyo Co., Ltd., dies gilt auch für das Folgende) aufgetragen, so dass die Dicke nach dem Trocknen 50 µm betrug, und wurde bei 80°C 3 Minuten lang getrocknet, um eine Klebeschicht zu bilden. Anschließend wurden beide Oberflächen des Substrats (1) als Substratschicht coronabehandelt, so dass die Benetzungsspannung 52 mN/m betrug, und dann mit der Klebemittelschicht verbunden. Die schichtweise Struktur der Substratschicht und der Klebeschicht wurde bei 0,2 MPa gepresst, um ein Klebeband des Beispiels 1 herzustellen. Das Klebeband wurde nach den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
[Beispiel 2]
Ein Klebeband von Beispiel 2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (2) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde nach den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 3]
Ein Klebeband von Beispiel 3 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (3) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 4]
Ein Klebeband des Beispiels 4 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (4) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 5]
Ein Klebeband des Beispiels 5 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (5) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 6]
Ein Klebeband des Beispiels 6 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (6) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 7]
Ein Klebeband des Beispiels 7 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (7) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Beispiel 8]
Ein Klebeband des Beispiels 8 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Substrat (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch das Substrat (2) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde mit den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
[Vergleichsbeispiel 1]
Ein Klebeband des Vergleichsbeispiels 1 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Klebezusammensetzung (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch die Klebezusammensetzung (8) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde nach den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
[Vergleichsbeispiel 2]
Ein Klebeband des Vergleichsbeispiels 2 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Substrat (1) bei der Herstellung des Klebebandes von Beispiel 1 durch das Substrat (3) ersetzt wurde. Das Klebeband wurde nach den oben beschriebenen Verfahren bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt. In Vergleichsbeispiel 2 brach das PET-Substrat, bevor es um 400% gedehnt wurde, und P₄₀₀ konnte nicht berechnet werden.

[Tabelle 1]

Tabelle 1		Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6	Beispiel 7	Beispiel 8
Substratschicht	Art der Substratschicht	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (1)	Styrol-Substrat (2)
	Bruchspannung (MPa)	78	78	78	78	78	78	78	11
	Bruchdehnung (%)	650	650	650	650	650	650	650	1100
Klebeschicht	Art des Klebemittelharzes	Acryl-Block-Copolymer (1)	Acryl-Block-Copolymer (1)	Acryl-Block-Copolymer (1)	Acryl-Block-Copolymer (2)	Acryl-Block-Copolymer (1)	Acryl-Block-Copolymer (1)	Styrol-Triblock-Copolymer	Acryl-Block-Copolymer (1)
	Art des Füllstoffs	Siliciumteilchen (1)	Siliciumteilchen (1)	Siliciumteilchen (2)	Siliciumteilchen (1)	Acrylteilchen (1)	Siliciumteilchen (1)	Siliciumteilchen (1)	Siliciumteilchen (1)
	Speichermodul G' (23°C) (Pa)	3×10⁵	1,1×10⁵	1,0×10⁵	1,5×10⁵	5,3×10⁵	1,5×10⁵	7,3×10⁵	3×10⁵
P₀	[N/cm²]	100	110	93	51	60	55	82	100
P₄₀₀	[N/cm²]	12	10	39	21	21	3	33	10
P₄₀₀/P₀		0,12	0,09	0,42	0,41	0,35	0,05	0,40	0,10
Bewertung der Wiederabziehbarkeit	Wiederabziehbarkeit 1 (Unterbrechung für 1 Min.)	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙
Bewertung der Wiederabziehbarkeit	Wiederabziehbarkeit 2 (Unterbrechung für 30 Min.)	⊙	⊙	○	○	○	⊙	○	⊙
Hohe Lasthaltekraft	Ursprünglich	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙	⊙
Trennhaftkraft (N/20mm)		13	10	16	15	6	11	24	12

[Tabelle 2]

Tabelle 2		Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2
Substratschicht	Art der Substratschicht	Styrol-Substrat (1)	PET-Substrat (1)
	Bruchspannung (MPa)	78	220
	Bruchdehnung (%)	650	180
Klebeschicht	Art des Klebemittels	Statistisches Acryl-Copolymer (1)	Acryl-Block-Copolymer (1)
	Art des Füllstoffs	Siliciumteilchen (1)	Siliciumteilchen (1)
	Speichermodul G' (23°C)(Pa)	9×10⁴	3×10⁵
Po	[N/cm²]	48	110
P₄₀₀	[N/cm²]	47	-
P_400/P₀		0,98	-
Bewertung der Wiederabziehbarkeil	Wiederabziehbarkeit 1 (Unterbrechung für 1 Min.)	×	×
Bewertung der Wiederabziehbarkeil	Wiederabziehbarkeit 2 (Unterbrechung für 30 Min.)	×	×
Hohe Lasthaltekraft	Ursprünglich	⊙	⊙
Trennhaftkraft (N/20mm)		14	12

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 3843601 [0210]

Claims

Klebeband, das umfasst: eine Substratschicht; und eine Klebeschicht, wobei die Substratschicht eine Bruchspannung im Bereich von 1 bis 100 MPa und eine Bruchdehnung im Bereich von 400% bis 3000% aufweist, und der folgende Relationsausdruck (i) erfüllt ist: $P_{400} / P_{0} \leq 0,9 (i)$
wobei P₀ eine anfängliche Trennhaftkraft (N/cm²) des Klebebandes bezeichnet, und P₄₀₀ eine Trennhaftkraft (N/cm²) bezeichnet, wenn das Klebeband um 400% gedehnt wird.
Klebeband nach Anspruch 1, wobei die Klebeschicht einen Speichermodul G' (23°C) im Bereich von 1,0 × 10⁵ bis 1,0 × 10⁷ Pa aufweist.
Klebeband nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Klebeschicht Füllstoff enthält.
Klebeband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Klebeschicht ein Styrol-Block-Copolymer enthält.
Klebeband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Klebeschicht ein Triblock-Copolymer mit einer Wiederholungseinheit enthält, dargestellt durch
wobei A, B und C unabhängig voneinander eine Wiederholungseinheit bezeichnen, A und C unabhängig voneinander eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit bezeichnen, B eine Alkylacrylat-Monomereinheit bezeichnet, p, q und r unabhängig voneinander den Polymerisationsgrad der jeweiligen Monomereinheiten bezeichnen, A und C identisch sein können oder eine Alkylmethacrylat-Monomereinheit mit einer unterschiedlichen chemischen Struktur bezeichnen, und * eine Bindungsstelle zu einem anderen Atom bezeichnet.
Klebeband nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Füllstoff ein Silikonharz ist.
Klebeband nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Klebeschicht ferner ein klebrigmachendes Harz enthält.