JP2009108314A - 防水用両面粘着テープ - Google Patents

Abstract

【課題】 薄いテープ厚さであっても被着体との良好な接着性を示し、防水機能に優れた両面粘着テープを提供する。
【解決手段】 発泡体基材と粘着剤層とを有する両面粘着テープにおいて、発泡体基材として、２５％圧縮強度が４０〜１６０ｋＰａ、引張強度が３００〜１５００Ｎ／ｃｍ^２を使用することにより、剛体同士の貼り合わせに際しても両面粘着テープと被着体との間の優れた密着性を有し、水の浸入を効果的に防止する防水性の両面粘着テープを実現できる。
【選択図】 なし

Description

本発明は、発泡体基材を中芯とする防水性の両面粘着テープに関する。

電子手帳、携帯電話、ＰＨＳ、カメラ、音楽プレーヤー等の携帯電子機器においては、情報表示部の保護パネルと筐体との貼り合わせをはじめ、各種部材やモジュールの固定に両面粘着テープが使用されている。市場での競争優位性を確保するために多様な機能が求められており、その一つに防水性の機能付与が求められている。

電子機器の部品固定用に使用される粘着テープとしては、例えば、−４０〜−１５℃の温度域に損失正接（ｔａｎδ）の極大値を持ち、特定の被着体に対する面接着強度が１９Ｎ／ｃｍ^２以上の粘着剤層が支持体の両面に設けられた両面粘着シートが開示されている（特許文献１参照）。当該両面粘着シートは、特定の粘着剤層を有することにより、良好な接着力を有し、物体の落下時の衝撃による部品の脱落が生じにくいという優れた耐衝撃性を有するものである。しかし、保護パネルと筐体との接着のように、剛体同士の接合においては、当該両面粘着シートでは、被着体との接合面で完全な密着が得にくいため、わずかな隙間があると浸水が生じる場合があった。

密着性に優れる両面接着テープとして、発泡体を基材とし、損失正接（ｔａｎδ）の極大値を示す温度が、−２５℃以下、０℃での保持試験における保持時間が、２４時間以上のアクリル系粘着剤層を有する両面接着テープが開示されている（特許文献２参照）。当該両面接着テープは、被着体への密着に優れるものであり、部材同士の接着に際して部材間を好適に接合できる。しかし、単に発泡体を基材として使用するのみでは、部材と接着剤層界面にわずかな隙間まで抑制することは難しく、当該界面の一部にでも水の浸入できる隙間や浮きがあると、そこから水の侵入路が拡大するため、防水性の実現は困難であった。特に、携帯電子機器用途においては近年の画面の大画面化に伴う狭額縁化、更には薄型化の要請により、狭いテープ幅や薄いテープ厚さが求められる場合には、充分な防水性の付与は困難であった。

特開２００５−１８７５１３号公報 特開２００５−２８１３６０号公報

本発明が解決しようとする課題は、薄いテープ厚さであっても被着体との良好な接着性を示し、防水機能に優れた両面粘着テープを提供することにある。

さらには、上記課題に加え、優れた耐衝撃性を有し、携帯電子機器用途に適した防水用の両面粘着テープを提供することにある。

本発明者らは鋭意研究した結果、基材として特定の柔軟性と強度を有する発泡体基材を使用することにより、剛体同士の貼り合わせに際しても両面粘着テープと被着体との間の優れた密着性を実現でき、水の浸漬を効果的に防止できることを見出し、上記課題を解決した。

すなわち本発明は、発泡体基材と粘着剤層とを有する両面粘着テープであって、前記発泡体基材の２５％圧縮強度が４０〜１６０ｋＰａ、引張強度が３００〜１５００Ｎ／ｃｍ^２である防水用両面粘着テープを提供するものである。

本発明の防水用両面粘着テープは、被着体との好適な密着性を示し、密着間隙からの水の浸入を効果的に防止でき、優れた防水機能を有する。このため、薄型化が進み、筐体内での容積制限が厳しく、別途の水封止手段を設けることが困難な携帯電子機器等においても効果的に防水機能を付与できる。

本発明の防水用両面粘着テープは、発泡体基材と粘着剤層とを有し、前記発泡体基材の２５％圧縮強度が４０〜１６０ｋＰａ、引張強度が３００〜１５００Ｎ／ｃｍ^２の両面粘着テープである。

［発泡体基材］
本発明に使用する発泡体基材は、２５％圧縮強度が４０〜１６０ｋＰａ、好ましくは５０〜１４０ｋＰａ、より好ましくは６０〜１３０ｋＰａの発泡体基材である。２５％圧縮強度が当該範囲の発泡体基材を使用することにより、被着体との優れた密着性を有し、特に凹凸形状や粗面を有する被着体に対しても好適に追従して優れた密着性を有する。また、当該圧縮強度の発泡体基材は、適度なクッション性を有するため、貼付の際の圧力が接合部に集中して接着界面に存在する空気を押し出しやすいため、剛体同士の接合においても、水が入り込む隙間を生じさせない優れた密着性を実現できる。

本発明で使用する発泡体基材の発泡構造は独立気泡構造とすることにより、発泡体基材の切断面からの浸水を効果的に防ぐことができるため好ましい。独立気泡構造を形成する気泡形状は特に限定されないが、発泡体の厚さ方向の平均気泡径より、流れ方向や幅方向、もしくはその両方の平均気泡径が長い形状の独立気泡が適度なクッション性を有するので好ましい。

発泡体基材の厚さ方向の平均気泡径は、好ましくは１〜１００μｍ、より好ましくは１０〜５０μｍであり、発泡体基材の流れ方向および幅方向の平均気泡径が好ましくは１．２〜７００μｍ、より好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは５０〜３００μｍである。平均気泡径を当該範囲とすることで、両面テープの幅を狭くした場合にも独立気泡を形成しやすく、発泡体基材断面からの浸水経路を好適に遮断できる。

平均気泡径の比率は特に限定されないが、発泡体基材の厚さ方向における平均気泡径に対する、発泡体基材の流れ方向における平均気泡径の比（流れ方向における平均気泡径／厚さ方向における平均気泡径）が１．２〜１５が好ましく、より好ましくは３〜８である。また、発泡体基材の厚さ方向における平均気泡径に対する、発泡体基材の幅方向における平均気泡径の比（幅方向における平均気泡径／厚さ方向における平均気泡径）が１．２〜１５が好ましく、より好ましくは３〜８である。また流れ方向及び幅方向共に、上記比率範囲であることが更に好ましい。当該比率が１．２以上であると厚さ方向の柔軟性を確保しやすいため追従性が向上する。また、１５倍以下であると、発泡体基材の流れ方向と幅方向の柔軟性や引張強さのばらつきが生じにくい。

さらに、流れ方向と幅方向の平均気泡径の比率は、流れ方向を１とした場合０．２５〜４倍が好ましく、より好ましくは０．３３〜３倍である。上記比率範囲であると発泡体基材の流れ方向と幅方向の柔軟性や引張強さのばらつきが生じにくい。

発泡体基材の幅方向と流れ方向の平均気泡径は、下記の要領で測定する。まず、発泡体基材を幅方法、流れ方向とも１ｃｍに切断する。次に、切断した発泡体基材の切断面中央部分を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で５０倍に拡大したのち、発泡体基材の切断面がその基材厚さ方向の全長に亘って写真に納まるように、発泡体基材の幅方向または流れ方向の断面を写真撮影する。得られた写真において、流れ方向または幅方向の拡大前の実際の長さが２ｍｍ分の切断面に存在する気泡径を全て測定し、その平均値から平均気泡径を算出する。

発泡体基材の厚さ方向の平均気泡径は、下記の要領で測定する。まず、ＳＥＭで写真撮影する発泡体基材の厚みを測定する。次に、発泡体基材の流れ方向の平均気泡径測定と同じ条件でＳＥＭ写真撮影を行う。次に、得られた写真において、発泡体基材の任意の箇所に存在する厚さ方向の気泡数を目視で数えて、以下の式より厚さ方向の平均気泡径を算出する。
厚さ方向の平均気泡径（μｍ）＝発泡体基材の厚さ（μｍ）／気泡の個数
これを、任意の３箇所で測定行い、その平均値を厚さ方向における平均気泡径とする。

発泡体基材の発泡構造は、圧縮強度や引張強度を上記範囲に調整し、被着体との優れた密着性を実現しやすいことから、その発泡倍率を２〜５倍とすることが好ましく、２．４〜４倍とすることがより好ましい。

なお、２５％圧縮強度は、５０ｍｍ角に切断した試料を厚さ約１０ｍｍになるまで重ね合わせる。試料より大きな面積の板で試料をはさみ、２３℃下で１０ｍｍ／分の速度で試料を約２．５ｍｍ（もとの厚さの２５％分）圧縮させ停止し、２０秒経過後の強度を測定する。

発泡体基材の圧縮強度や引張強さは、使用する基材の素材や発泡構造により適宜調整できる。本発明に使用する発泡体基材の種類は、上記圧縮強度、引張強さを有するものであれば特に制限されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合ポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合ポリマー等からなるポリオレフィン系発泡体やポリウレタン系発泡体、アクリル系ゴムやその他のエラストマー等からなるゴム系発泡体等を使用でき、なかでも被着体表面の凹凸への追従性や緩衝吸収性等に優れた薄い発泡体基材を作製しやすいため、ポリオレフィン系発泡体を好ましく使用できる。

発泡体基材の厚さは使用する態様によって適宜調整すれば良いが、５０〜１２００μｍである。電子機器の部品固定用、特に小型、薄型の携帯電子機器の場合には、薄いテープ厚さが求められるため、基材厚さは５０〜２５０μｍであることが好ましく、７５〜１５０μｍであることが好ましい。

また、発泡体基材の引張強さが３００〜１５００Ｎ／ｃｍ^２、好ましくは５００〜１３００Ｎ／ｃｍ^２、より好ましくは７００〜１２００Ｎ／ｃｍ^２である。切断伸度は、１００〜１０００％、好ましくは３００〜７００％である。引張強さや切断が当該範囲の発泡体基材により、発泡した柔軟な基材であっても両面粘着テープの加工性の悪化やチギレ、貼付作業性の低下を抑制できる。

なお、前述の引張強さは、標線長さ２ｃｍ、幅１ｃｍのサンプルを、テンシロン引張試験機を用い、２３℃・５０％ＲＨの環境下において、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎの測定条件で測定した最大強度である。

このような発泡体基材は、ポリオレフィン系樹脂および熱分解型発泡剤を押出し機に供給して溶融混練し、押出し機からシート状に押し出すことによって形成された発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを電子線で架橋させた後に発泡、延伸、薄肉化させることにより得られる、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡体が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、従来公知のものが使用できるが、四価の遷移金属を含むメタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系樹脂を４０質量％以上含有するものが好ましい。また、該発泡体を発泡させた後、該発泡シートを厚さ方向にスライスした後に熱ロールで延伸し皮つけして製造してもよい。

発泡体基材は、粘着剤層や他の層との密着性を向上させるため、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理、易接着処理剤の塗布等の表面処理がなされていてもよい。表面処理は、ぬれ試薬によるぬれ指数が３６ｍＮ／ｍ以上、好ましくは４０ｍＮ／ｍとすることで、粘着剤との良好な密着性が得られる。

［粘着剤層］
本発明の防水用両面粘着テープの粘着剤層を構成する粘着剤組成物は、上記特性を有する粘着剤層を形成できればよく、通常の両面粘着テープに使用される粘着剤組成物を用いることができる。当該粘着剤組成物としては、（メタ）アクリレート単独又は（メタ）アクリレートと他のモノマーとの共重合体からなるアクリル系共重合体をベースポリマーとし、これに必要に応じて粘着付与樹脂や架橋剤等の添加剤が配合されたアクリル系粘着剤組成物を好ましく使用できる。

（メタ）アクリレートとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート等のモノマーがあげられ、これらの１種または２種以上が用いられる。なかでも、アルキル基の炭素数が1〜８の（メタ）アクリレート、特にｎ−ブチルアクリレートは被着体との密着性を確保しやすく、凝集力に優れるため好ましい。

アクリル系共重合体中の（メタ）アクリレートの含有量は、アクリル系共重合体を構成するモノマー成分中の８０〜９８．５質量％であることが好ましく、９０〜９８．５質量％であることがより好ましい。

また、本発明に使用するアクリル系共重合体は高極性ビニルモノマーを共重合してもよく、高極性ビニルモノマーとしては、水酸基を有するモノマー、カルボキシル基を有するモノマー、アミド基を有するモノマー等が挙げられる。

水酸基を有するモノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート等などの水酸基含有（メタ）アクリレートを使用できる。

カルボキシル基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、（メタ）アクリル酸２量体、クロトン酸等を使用でき、なかでもアクリル酸を共重合成分として使用することが好ましい。

また、アミド基を有するモノマーとしては、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、アクリロイルモルホリン、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、等が挙げられる。

その他の高極性ビニルモノマーとして、酢酸ビニル、エチレンオキサイド変性琥珀酸アクリレート、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸等のスルホン酸基含有モノマー等があげられる。

高極性ビニルモノマーの含有量は、アクリル系共重合体を構成するモノマー成分中の１．５〜２０質量％であることが好ましく、１．５〜１０質量％であることがより好ましく、２〜８質量％であることが更に好ましい。当該範囲で含有することにより、粘着剤の凝集力や保持力、接着性を好適な範囲に調整しやすい。

なお、架橋剤としてイソシアネート系架橋剤を用いる場合は、これと反応する官能基を有するビニルモノマーとしては水酸基含有ビニルモノマーが好ましく、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレートが特に好ましい。イソシアネート系架橋剤と反応する水酸基含有ビニルモノマーの含有量は、アクリル系共重合体を構成するモノマー成分の０．０１〜１．０質量％であることが好ましく、０．０３〜０．３質量％が特に好ましい。

アクリル系共重合体は、溶液重合法、隗状重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合方法で共重合させることにより得ることができるが、粘着剤の耐水性から溶液重合法や塊状重合法が好ましい。重合の開始方法も、過酸化ベンゾイルや過酸化ラウロイル等の過酸化物系、アゾビスイソブチルニトリル等のアゾ系の熱重合開始剤を用いた熱による開始方法や、アセトフェノン系、ベンゾインエーテル系、ベンジルケタール系、アシルフォスフィンオキシド系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系の光重合開始剤を用いた紫外線照射による開始方法や、電子線照射による方法を任意に選択できる。

上記アクリル系共重合体の分子量は、ゲルパーミエッションクロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定される標準ポリスチレン換算での重量平均分子量が、４０〜１６０万、好ましくは６０〜１００万である。

本発明に使用するアクリル系粘着剤組成物中には、被着体との密着性を向上させるため、粘着付与樹脂を使用することが好ましい。粘着付与樹脂としては、ロジン系、重合ロジン系、重合ロジンエステル系、ロジンフェノール系、安定化ロジンエステル系、不均化ロジンエステル系、水添ロジンエステル系、テルペン系、テルペンフェノール系、石油樹脂系、（メタ）アクリレート系樹脂等が例示できる。エマルジョン型の粘着剤組成物に使用する場合には、エマルジョン型の粘着付与樹脂を使用することが好ましい。

なかでも、不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂、ロジンフェノール系粘着付与樹脂、水添ロジンエステル系粘着付与樹脂、（メタ）アクリレート系樹脂が好ましい。

粘着付与樹脂の軟化点は、特に規定されないが３０〜１８０℃、好ましくは７０℃〜１４０℃である。また、粘着付与樹脂は１種または２種類以上を使用してもよい。軟化点の高い粘着付与樹脂を配合することで、高い接着性能が期待できる。

アクリル系共重合体と粘着付与樹脂とを使用する際の配合比は、アクリル系共重合体１００質量部に対する粘着付与樹脂の含有量が、５〜４０質量部であることが好ましく、１０〜３０質量部であることが好ましい。両者の比率を当該範囲とすることで、被着体との密着性を確保しやすくなる。

アクリル系粘着剤組成物中には、粘着剤層の凝集力を上げるために粘着剤を架橋することが好ましい。このような架橋剤としては、イシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート系架橋剤、アジリジン系架橋剤等が挙げられる。そのなかでも、重合終了後に添加し、架橋反応を進行させるタイプの架橋剤が好ましく、（メタ）アクリル系共重合体との反応性に富むイソシアネート系架橋剤及びエポキシ系架橋剤が好ましい。イソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート等が挙げられる。特に好ましいのは、３官能のポリイソシアネート系化合物である。３官能のイソシアネート系化合物としては、トリレンジイソシアネート及びこれらのトリメチロールプロパン付加体、トリフェニルメタンイソシアネート等が挙げられる。

架橋度合いの指標として、粘着剤層をトルエンに２４時間浸漬した後の不溶分を測定するゲル分率の値が用いられる。ゲル分率は、好ましくは２５〜７０質量％である。より好ましくは３０〜６０質量％、更に好ましくは３５〜５５質量％の範囲であれば、凝集性と接着性がともに良好である。

なお、ゲル分率の測定は下記による。剥離シート上に、乾燥後の厚さが６５μｍになるように粘着剤組成物を塗工し、１００℃で５分間乾燥し、４０℃２日エージングしたものを５０ｍｍ角に切り取り、これを試料とする。次に、予め上記試料のトルエン浸漬前の重量（Ｇ１）を測定しておき、トルエン溶液中に２３℃で２４時間浸漬した後の試料のトルエン不溶解分を３００メッシュ金網で濾過することにより分離し、１１０℃で１時間乾燥した後の残渣の重量（Ｇ２）を測定し、以下の式に従ってゲル分率が求められる。
ゲル分率（質量％）＝（Ｇ２／Ｇ１）×１００

添加剤として、必要に応じて、可塑剤、軟化剤、酸化防止剤、ガラスやプラスチック製の繊維・バルーン・ビーズ・金属粉末等の充填剤、顔料・染料等の着色剤、レベリング剤、増粘剤、撥水剤、消泡剤等の公知のものを粘着剤組成物に任意で添加することができる。

本発明の防水用両面粘着テープに使用する粘着剤層は、周波数１Ｈｚにおける損失正接（ｔａｎδ）のピーク値が好ましくは−３０℃〜０℃であり、より好ましくは−２０℃〜−５℃である。粘着剤層の損失正接のピーク値を当該範囲とすることで、常温下での被着体との良好な密着性を付与しやすくなる。

損失正接（ｔａｎδ）は、温度分散による動的粘弾性測定で得られた貯蔵弾性率（Ｇ’）、損失弾性率（Ｇ’’）から、ｔａｎδ＝Ｇ’’／Ｇ’の式より求められる。温度分散による動的粘弾性測定から、ある周波数での損失正接（ｔａｎδ）のピーク値が得られる。

動的粘弾性特性は、粘着剤を構成する共重合体に用いるモノマーの種類やその比率、重合開始剤の種類やその使用量、架橋剤や粘着付与樹脂の種類や使用量、重合方法等を適宜選択することにより調整できる。

なお、前述の粘着剤層の動的粘弾性特性は、特定周波数、及び特定温度における、動的粘弾性スペクトルの損失正接、又は損失正接及び貯蔵弾性率により規定し、さらに、特定周波数における動的粘弾性スペクトルの損失正接のピークを示す温度、または損失正接のピーク値により規定する。動的粘弾性の測定においては、粘弾性試験機（レオメトリックス社製、商品名：アレス２ＫＳＴＤ）を用いて、同試験機の測定部である平行円盤の間に試験片を挟み込み、周波数１Ｈｚで−５０℃から１５０℃までの貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）を測定する。試験片は厚さ約２ｍｍの粘着剤層を形成して、平行円盤の間に挟んで測定する。

本発明に使用する粘着剤層の厚さは、薄型のテープとした場合にも被着体との密着性が確保し易いことから、片面の厚みで１０〜１００μｍが好ましく、３０〜８０μｍであることがより好ましい。

［防水用両面粘着テープ］
本発明の両面テープは、上記発泡体基材と粘着剤層とを使用することにより、被着体との好適な密着性を示し、密着間隙からの水の浸入を効果的に防止でき、優れた防水機能を有する。

本発明の防水用両面粘着テープの実施形態としては、発泡体基材を中芯とし、当該基材の両面に粘着剤層が設けられた構成を基本構成とする。基材と粘着剤層との間は直接積層されていても、他の層を有していても良い。これら態様は使用用途によって適宜選択すればよく、テープにさらに寸法安定性や引張強さを付与する場合には、ポリエステルフィルムなどのラミネート層を、テープに遮光性を付与する場合には遮光層を、光反射性を確保する際には光反射層を設けても良い。これら他の層を設ける場合には、当該他の層として防水性の層を使用する。

遮光層としては、顔料等の着色剤を含有するインキから形成されるものが簡便に用いられ、黒インキからなる層が、遮光性に優れるため好ましく用いられる。反射層としては、白色インキから形成される層を簡便に使用できる。これら層の厚みとしては２〜２０μｍが好ましく、なかでも４〜６μｍがより好ましい。厚みを当該範囲とすることで、インキの硬化収縮による基材のカールが発生しにくく、テープの加工性が良好となる。

本発明の防水用両面粘着テープは、公知慣用の方法により製造できる。例えば、発泡体基材に直接、あるいは、発泡体基材上に積層された他の層の表面に、アクリル系粘着剤組成物を塗布して乾燥させる直写法や、剥離シートにアクリル系粘着剤組成物を塗布して乾燥させた後、発泡体基材や他の層表面に貼り合せる転写法が挙げられる。

本発明の防水用両面粘着テープの厚さは使用する態様によって適宜調整すれば良いが、７０〜１４００μｍである。電子機器の部品固定用、特に小型、薄型の携帯電子機器の場合には、薄いテープ厚さが求められるため、１００〜３００μｍであることが好ましく、１５０μｍ〜２５０μｍであることが特に好ましい。テープ厚さを当該厚さとすることで、薄型・小型の携帯電子機器に対しても好適に適用でき、また良好な防水機能を実現できる。

本発明の防水用両面粘着テープは、下記測定条件により測定される面接着強度１が、１００〜２００Ｎ／４ｃｍ^２であることが好ましく、１２０〜１８０Ｎ／４ｃｍ^２であることがより好ましい。

上記面接着強度１の測定条件は以下のとおりである。
１）２３℃で、厚さ２ｍｍで５ｃｍ角のアクリル板に、幅５ｍｍ長さ４ｃｍの２枚の両面粘着テープを平行に貼付する。
２）次に、中心部に直径１ｃｍの穴を設けた厚さ２ｍｍ、１０×１５ｃｍの長方形の平滑なＡＢＳ板に、１）で作成した両面粘着テープつきアクリル板を、アクリル板の中心とＡＢＳ板の中心が一致する様に貼付して、２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で１時間放置して試験片とする。
３）試験片のＡＢＳ側からＡＢＳ板の穴を通して、直径８ｍｍのステンレス製プローブを取り付けた引張試験機でアクリル板を１０ｍｍ／分で押し、アクリル板が剥がれる強度を測定する。

また、本発明の防水用両面粘着テープは、下記測定条件により測定される面接着強度２が、２５０〜６００ｍＪであることが好ましく、３５０〜６００ｍＪであることが好ましい。

上記面接着強度２の測定条件は以下のとおりである。
１）両面粘着テープを２ｃｍ角に切断したのち、厚さ２ｍｍ、２ｃｍ角のアクリル板に貼付する。
２）両面粘着テープつきアクリル板を、中心部に直径１ｃｍの穴がある、厚さ２ｍｍ、４ｃｍ角のポリアミド板（４０質量％ガラス繊維添加）に、アクリル板の中心部とポリアミド板の中心部が一致する様に貼付して、２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で２４時間放置して試験片とする。
３）試験片を外形４ｃｍ角、長さ３ｃｍ、厚さ５ｍｍのステンレス製の台座に、ポリアミド側を上にして設置する。
４）ポリアミド側の穴を通じてアクリル板に、先端に直径５ｍｍ、長さ１ｃｍの突起を有する重さ１００ｇの真鍮製円錐を高さ１０ｃｍから１０ｃｍ間隔で連続落下（１段階につき３回）させ、試験片にテープの剥がれや破壊が認められたときの高さを測定する。
５）測定結果から落下エネルギーｍＪ（＝９．８×高さ（ｍ）×１００ｇ）を算出する。

本発明の防水用両面粘着テープは、被着体との好適な密着性を示し、密着間隙からの水の浸入を効果的に防止でき、優れた防水機能を有する。このため、薄型化が進み、筐体内での容積制限が厳しく、別途の水封止手段を設けることが困難な携帯電子機器等においても効果的に防水機能を付与できる。具体的な使用態様としては、例えば、電子手帳、携帯電話、ＰＨＳ、カメラ、音楽プレーヤー等の携帯電子機器において、情報表示部の保護パネルと筐体との貼合わせ、筐体同士の貼合わせ、筐体とシート状テンキーやタッチパネル等の入力装置の貼合わせ、筐体と装飾用シートとの貼合わせ、その他各種部材やモジュールの固定等に好適に使用できる。

（粘着剤溶液Ａの調整）
攪拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロートおよび窒素ガス導入口を備えた反応容器に、ブチルアクリレート９６．４質量部、アクリル酸３．５質量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート０．１質量部、重合開始剤として２、２’−アゾビスイソブチロニトリル０．１質量部とを、酢酸エチル１００質量部からなる溶剤に溶解し、７０℃で１２時間重合して、重量平均分子量が８０万（ポリスチレン換算）のアクリル系共重合体を得た。次に、アクリル系共重合体１００質量部に対し、荒川化学社製ペンセルＤ１３５（重合ロジンのペンタエリスリトールエステル）１０質量部と、荒川化学社製スーパーエステルＡ１００（不均化ロジンのグリセリンエステル）１０質量部を添加、酢酸エチルを加えて均一に混合し、不揮発分４０％の粘着剤溶液Ａを得た。

（粘着剤溶液Ｂの調整）
攪拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロートおよび窒素ガス導入口を備えた反応容器に、ブチルアクリレート４４．９質量部、２−エチルヘキシルアクリレート５０質量部、アクリル酸２質量部、酢酸ビニル３質量部、４−ヒドロキシブチルアクリレート０．１質量部、重合開始剤として２、２’−アゾビスイソブチロニトリル０．１質量部とを、酢酸エチル１００質量部からなる溶剤に溶解し、７０℃で１２時間重合して、重量平均分子量が７０万（ポリスチレン換算）のアクリル系共重合体を得た。次に、アクリル系共重合体１００質量部に対し、荒川化学社製ペンセルＤ１３５（重合ロジンのペンタエリスリトールエステル）１０質量部を添加、酢酸エチルを加えて均一に混合し、不揮発分４５％の粘着剤溶液Ｂを得た。

［実施例１］
（両面粘着テープの調整）
上記粘着剤溶液Ａ１００質量部に対し、日本ポリウレタン社製「コロネートＬ−４５」（イソシアネート系架橋剤、固形分４５％）を１．１質量部添加し１５分攪拌後、剥離処理した厚さ７５μｍのＰＥＴフィルム上に乾燥後の厚さが５０μｍとなるように塗工して、８０℃３分間乾燥し粘着剤層を形成した。

次に、黒色ポリオレフィン系発泡体（厚さ：１００μｍ、発泡倍率３倍、２５％圧縮強度：７０ｋＰａ、引張強度：１０１０Ｎ／ｃｍ^２）表面をコロナ処理でぬれ指数６０ｍＮ／ｍとした）の両面に、前記粘着剤層を１枚ずつ貼り合わせたのち、線圧５ｋｇ／ｃｍのロールでラミネートした。その後、４０℃で４８時間熟成し、厚さ２００μｍの両面粘着テープを得た。

［実施例２〜８，比較例１，２］
黒色ポリオレフィン系発泡体の代わりに、表１〜３に記載の発泡体基材を用いたこと以外は、実施例１と同一の方法で両面粘着テープを得た。

［実施例９］
粘着剤溶液Ａの代わりに粘着剤溶液Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同一の方法で両面粘着テープを得た。

［比較例３］
攪拌機、還流冷却器、温度計および窒素ガス導入口を備えたステンレス製反応容器に、２−エチルヘキシルアクリレート９０質量部、アクリル酸１０質量部、チバスペシャリティケミカル社製「ダロキュア１１７３」０．２質量部を混合したのち、蛍光ケミカルランプで紫外線を照射して重合率５質量％のアクリルシロップを得た。このアクリルシロップ１００質量部に対し、ポリプロピレングリコールジアクリレート（新中村化学社製「ＡＰＧ７００」）０．３質量部、ＢＡＳＦ社製「ルシリンＴＰＯ」０．１質量部、ガラスマイクロバルーン（富士シリシア社製「Ｈ−４０」、密度０．４ｇ／ｃｍ^３、平均粒径５０μｍ）８．５５質量部を添加して均一に混合し、真空脱泡して活性エネルギー線硬化性組成物を調整した。
この組成物を、剥離処理した厚さ７５μｍのＰＥＴフィルム上に紫外線硬化後の厚さが２００μｍとなるように塗工し、剥離処理した厚さ７５μｍのＰＥＴフィルムを貼り合わせた後、蛍光ケミカルランプ（波長３００〜４００ｎｍ、３５０ｎｍ中心）を用いて、片側の照射強度０．３２ｍＷ／ｃｍ^２で両側から６分間紫外線を照射して、厚さ２００μｍの両面粘着テープを得た。

［比較例４］
攪拌機、還流冷却器、温度計および窒素ガス導入口を備えたステンレス製反応容器に、イソオクチルアクリレート９０質量部、アクリル酸１０質量部、チバスペシャリティケミカル社製「イルガキュア６５１」０．２質量部を混合したのち、蛍光ケミカルランプで紫外線を照射して重合率５質量％のアクリルシロップを得た。このアクリルシロップ１００質量部に対し、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート０．３質量部、チバスペシャリティケミカル社製「イルガキュア６５１」０．１質量部、ガラスマイクロバルーン（富士シリシア社製「Ｈ−４０」、密度０．４ｇ／ｃｍ^３、平均粒径５０μｍ）８．５５質量部、フッ素系界面活性剤（ダイキン工業社製「ＴＧ−６５６」）０．２質量部を添加して均一に混合し真空脱泡する。この混合物を振動式撹拌混合機に供給し、窒素を約１５％体積％で混合分散させ、平均直径４００μｍ以下の微細な気泡を含んだ塗工液を得た。
この塗工液を、剥離処理した厚さ７５μｍのＰＥＴフィルム上に紫外線硬化後の厚さが２００μｍとなるように塗工し、剥離処理した厚さ７５μｍのＰＥＴフィルムを貼り合わせた後、蛍光ケミカルランプ（波長３００〜４００ｎｍ、３５０ｎｍ中心）を用いて、片側の照射強度０．３２ｍＷ／ｃｍ^２で両側から６分間紫外線を照射して、厚さ２００μｍの両面粘着テープを得た。

上記実施例及び比較例にて使用した発泡体基材、上記実施例及び比較例で得られた両面粘着テープについて、以下の評価を行った。得られた結果を表１〜３に示す。

［発泡体基材の流れ方向及び幅方向の平均気泡径］
発泡体基材を幅方法、流れ方向とも１ｃｍに切断し、切断した発泡体基材の切断面中央部分を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（日立製作所製、Ｓ−２３８０Ｎ）で５０倍に拡大したのち、発泡体基材の切断面がその基材厚さ方向の全長に亘って写真に納まるように、発泡体基材の幅方向または流れ方向の断面を写真撮影した。得られた写真において、流れ方向または幅方向の拡大前の実際の長さが２ｍｍ分の切断面に存在する気泡径を全て測定し、その平均値から平均気泡径を算出した。

［発泡体基材の厚さ方向の平均気泡径］
ＳＥＭで写真撮影する発泡体基材の厚みを測定し、発泡体基材の流れ方向の平均気泡径測定と同じ条件でＳＥＭ写真撮影を行った。得られた写真において、発泡体基材の任意の箇所に存在する厚さ方向の気泡数を目視で数えて、以下の式より厚さ方向の平均気泡径を算出した。
厚さ方向の平均気泡径（μｍ）＝発泡体基材の厚さ（μｍ）／気泡の個数
これを、任意の３箇所で測定し、その平均値を厚さ方向における平均気泡径とした。

［両面粘着テープ厚み］
両面粘着テープから剥離フィルムを剥がしたのち、尾崎製作所製ダイヤルシクネスゲージＧ型にて測定した。

［両面粘着テープの引張強度］
標線間隔２ｃｍ（ポリオレフィン系発泡体の流れ方向）、幅１ｃｍの試験片に加工した両面接着シート（剥離フィルムは剥がす）を、引張速度３００ｍｍ／分で切断した際の強度を測定した。

［面接着強度１］
１）２３℃で、厚さ２ｍｍで５ｃｍ角のアクリル板（三菱レイヨン（株）アクリライトＭＲ２００「商標名」、色相：透明）に、幅５ｍｍ長さ４ｃｍの２枚の両面粘着テープを平行に貼付する。
２）次に、中心部に直径１ｃｍの穴がある、厚さ２ｍｍ、１０×１５ｃｍの長方形のＡＢＳ板（タキロン社製、色相：ナチュラル、シボなし）に、１）で作成した両面粘着テープつきアクリル板を、アクリル板の中心とＡＢＳ板の中心が一致する様に貼付して、２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で１時間放置して試験片とする。
３）試験片のＡＢＳ側からＡＢＳ板の穴を通して、直径８ｍｍのステンレス製プローブを取り付けた引張試験機でアクリル板を１０ｍｍ／分で押し、アクリル板が剥がれる強度を測定した。

［面接着強度２］
１）両面粘着テープを２ｃｍ角に切断したのち、厚さ２ｍｍ、２ｃｍ角のアクリル板に貼付する。
２）両面粘着テープつきアクリル板を、中心部に直径１ｃｍの穴がある、厚さ２ｍｍ、４ｃｍ角のポリアミド板（三井化学（株）レニー「商標名」、４０ｗｔ％ガラス繊維添加）に、アクリル板の中心部とポリアミド板の中心部が一致する様に貼付して、２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で２４時間放置して試験片とする。
３）試験片を外形４ｃｍ角、長さ３ｃｍ、厚さ５ｍｍのステンレス製の台座に、ポリアミド側を上にして設置する。
４）ポリアミド側の穴を通じてアクリル板に、先端に直径５ｍｍ、長さ１ｃｍの突起を有する重さ１００ｇの真鍮製円錐を高さ１０ｃｍから１０ｃｍ間隔で連続落下（１段階につき３回）させ、試験片にテープの剥がれや破壊が認められたときの高さを測定する。
５）測定結果から落下エネルギーｍＪ（＝９．８×高さ（ｍ）×１００ｇ）を算出した。

［防水性試験１］
１）両面粘着テープを、外形６５ｍｍ×４５ｍｍ、幅２ｍｍの額縁状サンプルを作成し、厚さ２ｍｍ、外形６５ｍｍ×４５ｍｍのアクリル板に貼付したのち、厚さ２ｍｍ、外形６５ｍｍ×４５ｍｍのＡＢＳ板に貼付し、２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で２４時間放置して試験片とする。
２）試験片を、２３℃の５質量％界面活性剤溶液（Ｐ＆Ｇ社製ジョイを水道水で希釈して作成）に１０分間浸漬した後、試験片を取り出して１０分間放置する工程を３０サイクル実施したのち、再び溶液に浸漬した際の額縁内への浸水の有無を評価した。
○：浸水なし ×：浸水あり

[防水性試験２]
１）両面粘着テープを、外形６５ｍｍ×４５ｍｍ、幅２ｍｍの額縁状サンプルを作成し、厚さ２ｍｍ、外形６５ｍｍ×４５ｍｍのアクリル板に貼付したのち、厚さ２ｍｍ、外形１５０ｍｍ×１００ｍｍの長方形のＡＢＳ板の中央部に貼付する（図１）。２ｋｇローラーで１往復加圧したのち、２３℃で２４時間放置して試験片とする。
２）デュポン式衝撃試験機（テスター産業株式会社製）の台座の上に、長さ１５０ｍｍ、幅１００ｍｍ、高さ４５ｍｍのコの字型測定台（厚さ５ｍｍのアルミ製）を設置し、その上に試験片、アクリル板側を下向きにして乗せた（図２）。ＡＢＳ板側から直径２５ｍｍ、質量３００ｇのステンレス製の撃芯を高さ５０ｃｍ位置から落下させ、ＡＢＳ板の中心部分に衝撃を１０秒間隔で５回加える（図３）。なお、衝撃を与えてアクリル板が脱落した場合は、そこで試験を終了した。
３）衝撃を与えた試験片を、２３℃の５質量％界面活性剤溶液（Ｐ＆Ｇ社製ジョイを水道水で希釈して作成）に１０分間浸漬した後、試験片を取り出して１０分間放置する工程を３０サイクル実施したのち、再び溶液に浸漬した際の額縁内への浸水の有無を評価した。
◎：浸水はなく、発泡体の外観に変化はなかった、 ○：浸水はないが、発泡体層の一部に微小な裂傷が確認された ×：浸水あり、または落下衝撃の段階でアクリル板が脱落した。

上記実施例１〜９のとおり、本発明の防水用両面粘着テープは、被着体との優れた密着性と防水性とを有することが明らかであった。一方、比較例１の両面粘着テープは面接着強度２が低く、落下衝撃時に発泡体の裂けにより防水性試験２に耐えられないものであった。また比較例２〜４の両面粘着テープは防水性試験１において浸水が確認され、防水性を実現できなかった。また、比較例３〜４の両面粘着テープは防水性試験２の落下衝撃時にもテープの脱落が生じるものであった。

防水性試験２用の試験片を示す概念図である。 コの字形測定台６（厚さ５ｍｍのアルミ製）に防水性試験２用の試験片を、アクリル板を下に向けて乗せた状態で固定した状態を、測定台６の底面側から見た概念図である。 落下衝撃を与える操作を示す概念図である。

符号の説明

１ 両面粘着テープ
２ アクリル板
３ ＡＢＳ板
４ 撃芯をあてる場所
５ 落下衝撃用撃芯
６ コの字形測定台

Claims (8)

1. 発泡体基材と粘着剤層とを有する両面粘着テープであって、前記発泡体基材の２５％圧縮強度が４０〜１６０ｋＰａ、引張強度が３００〜１５００Ｎ／ｃｍ^２であることを特徴とする防水用両面粘着テープ
2. 前記発泡体基材の厚さ方向の平均気泡径が１〜１００μｍであり、流れ方向および幅方向の平均気泡径が１．２〜７００μｍである請求項１に記載の防水用両面粘着テープ。
3. 前記発泡体基材の厚さ方向における平均気泡径に対する流れ方向の平均気泡径の比が１．２〜１５である請求項１又は２に記載の防水用両面粘着テープ。
4. 前記発泡体基材の厚さ方向における平均気泡径に対する幅方向の平均気泡径の比が１．２〜１５である請求項１〜３のいずれかに記載の防水用両面粘着テープ。
5. 前記発泡体基材が、ポリオレフィン系の発泡体基材である請求項１〜４のいずれかに記載の防水用両面粘着テープ。
6. 前記発泡体基材の発泡倍率が２〜５倍である請求項１〜５のいずれかに記載の防水用両面粘着テープ。
7. 前記粘着剤層が、アクリル系共重合体と粘着付与樹脂とを含有し、アクリル系共重合体１００質量部に対する粘着付与樹脂の含有量が、５〜４０質量部である請求項１〜６のいずれかに記載の防水用両面粘着テープ。
8. 前記粘着剤層のゲル分率が２５〜７０％である請求項１〜７のいずれかに記載の防水用両面粘着テープ。

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