JP2015083691A - 接着材リール - Google Patents
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Abstract
Description
上記アクリレート化合物以外のラジカル重合性物質は、例えば、国際公開第2009/063827号に記載の化合物を好適に使用することが可能である。これらは1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
(1)測定に使用するるつぼを予め700℃の温度に昇温した電気炉(空気環境下)に入れ、45分間加熱する。
(2)電気炉の温度を常温に戻し、電気炉から取り出したるつぼの質量をデシケーターの中で速やかに秤量する。なお、この無機フィラーの含有量の測定において、るつぼ等の質量は天秤(島津製作所製精密電子天秤 UWシリーズ)を使用して小数点3桁(0.001g)まで測定する。
(3)天秤の上につるぼを置き、そのるつぼ内に接着材テープから接着剤層を約1g入れる。なお、この秤量は23±3℃、50±10%RH、1気圧下で行う。
(4)接着剤層が入ったるつぼを(1)と同様に電気炉で45分間加熱する。この加熱により接着剤層が灰分となる。
(5)電気炉の温度を常温に戻し、電気炉から取り出したるつぼと灰分の質量をデシケーターの中で速やかに上記(2)(3)と同様の方法で秤量する。
(6)(5)で得られたるつぼと灰分の質量から(2)で得られたるつぼの質量を引き、灰分の質量を算出する。この灰分には、無機フィラーと導電粒子(金属分)が含まれているはずである。
(7)灰分中に含まれている導電粒子(金属分)の種類と含有量は、ICP発光分光分析法にて別に算出する。この際、灰分をフッ化水素酸及び硝酸の混酸で分解し供試液とする。この供試液中に含まれる金属種とその含有量をICP発光分光分析装置(島津製作所製ICP−AES等)により定量分析する。上記混酸は、フッ化水素酸、硝酸及び水を質量で1:1:1で混合したものである。このICP発光分光分析法にて算出された導電粒子(金属分)の質量を上記(6)で得られた灰分の質量から引き、無機フィラーの質量とする。
(8)体積を基準とした無機フィラーの含有量を以下のようにして求める。すなわち、るつぼから取り出した灰分の比重と、加熱前の接着剤層の比重を、乾式比重計(島津製作所 乾式密度計 アキュピックII 1340 シリーズ)にて測定し、ICP発光分光分析法にて検出された金属の理論比重と含有量を灰分から差し引き、元の接着剤層に対する無機フィラーの体積%を算出する。
次に、本実施形態に係る接着材リール10の接着剤層8を回路接続材料として使用して製造された回路接続体について説明する。図5に示す回路接続体100は、相互に対向する第1の回路部材30及び第2の回路部材40を備えており、第1の回路部材30と第2の回路部材40との間には、これらを接続する接続部50aが設けられている。
次に、回路接続体100の製造方法について説明する。図6は、回路接続体の製造方法の一実施形態を概略断面図により示す工程図である。本実施形態では、異方導電テープ5の接着剤層8を熱硬化させ、最終的に回路接続体100を製造する。
[接着剤成分の原材料の準備]
接着剤成分を作製するため、以下の原材料を準備した。
熱可塑性を有するフェノキシ樹脂(ユニオンカーバイド株式会社製、商品名:PKHC、重量平均分子量:45000)50gを、トルエン(沸点110.6℃)と酢酸エチル(沸点77.1℃)とを1:1(質量比)で混合した混合溶剤に溶解して、固形分40質量%のフェノキシ樹脂溶液を調製した。
ラジカル重合性物質として、30℃にて液状であるウレタンアクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名:UA−512、重量平均分子量:2800)、及び30℃にて液状であるジメタクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名:DCP、重量平均分子量:332)を準備した。
遊離ラジカルを発生する硬化剤(ラジカル発生剤)として、ジラウロイルパーオキサイド(日本油脂株式会社製、商品名:パーロイルL、1分半減期温度116.4℃、重量平均分子量:399)を準備した。
上述の通り準備した原材料を用いて、接着材フィルムを以下の通り作製した。
フェノキシ樹脂溶液40質量部に対して、液状ウレタンアクリレートを40質量部、液状ジメタクリレートを20質量部、ラジカル発生剤を4質量部配合して混合液を得た。当該混合液に対して、平均粒子径が5μmのニッケル粉(導電粒子)と、平均粒子径が0.5μmのシリカ粉(無機フィラー)を配合し、混合液中にニッケル粉とシリカ粉が分散した塗布液を得た。
当該塗布液を、厚み80μm、幅500mmで両面がシリコーン離型処理されたPETフィルム(キャリアフィルム)に塗工装置を用いて320mの長さで塗布し、炉長15m、熱風温度70℃の乾燥炉を用いて3m/分の速度にて乾燥を行った。これにより、PETフィルムの一方面上に接着剤層(厚み:40μm)が設けられた接着材フィルム(全長320m)を得た。
乾燥後における接着剤層のニッケル粉含有量は1.5体積%であり、シリカ粉含有量は15体積%(26質量%)であった。
上記接着材フィルムの接着剤層(厚み:40μm)を15枚ラミネートすることで厚み約0.6mmの接着剤層を作製し、1cm×1cmのサイズに切り出したものを試料として、接着剤層のずり粘度を測定した。この測定にはずり粘弾性測定装置(TAインスツルメンツ社製、商品名:ARES)を使用した。その結果、接着剤層の30℃におけるずり粘度は20000Pa・sであった。なお、測定条件は以下の通りとした。
測定周波数:10Hz、
雰囲気:窒素下、
温度範囲:0℃〜150℃、
昇温速度:10℃/分、
プローブ径:8mm、
試料サイズ:10mm×10mm、
試料厚み:約0.6mm、
測定ひずみ量:1.0%。
上記接着材フィルムを、ロールツーロールのスリット設備により幅1.5mmに裁断し、リール部品(巻芯外径:66mm、プラスチック成型品)に、300mの長さで接着材テープを巻き取った。このとき、PETからなる基材が巻芯側(内側)を向き、接着剤層が外側を向くように巻き取った。巻芯の両側にはリール側板(厚み2.0mm)が設けられており、このリール側板と接着材テープの巻重体との間の隙間距離は、左右それぞれ約0.1mm〜0.5mmの範囲内であった。なお、本実施例において図1に示すような放射状に延在するリブ構造部2bを設けたリール側板を有するリール部品を使用したが、図7に示すような放射状に延在するリブ構造部を設けないリール側板を有するリール部品を使用したとしても本発明の効果は得られる。
上記接着材リールを、35℃の恒温槽内にて垂直に静置したまま24時間放置した後、側面の状態を顕微鏡にて観察した。その結果、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良は1回も発生しなかった。
[接着剤成分の原材料の準備]
接着剤成分を作製するため、以下の原材料を準備した。
熱可塑性を有するフェノキシ樹脂(ユニオンカーバイド株式会社製、商品名:PKHC、重量平均分子量:45000)50gを、トルエン(沸点110.6℃)と酢酸エチル(沸点77.1℃)とを1:1(質量比)で混合した混合溶剤に溶解して、固形分40質量%のフェノキシ樹脂溶液を調製した。
エポキシ樹脂として、30℃にて液状であるエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名:YL980エポキシ当量:180〜190)、及び30℃で固形であるエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名:1032H60、エポキシ当量:163〜175)を準備した。
エポキシ樹脂の硬化剤として、芳香族スルホニウム塩(三新化学工業株式会社製、商品名:SI−60)を準備した。
上述の通り準備した原材料を用いて、接着材フィルムを以下の通り作製した。
フェノキシ樹脂溶液35質量部に対して、30℃にて液状であるエポキシ樹脂YL−980を60質量部、30℃で固形であるエポキシ樹脂1032H60を5質量部、硬化剤SI−60を4質量部配合して混合液を得た。当該混合液に対して、平均粒子径が5μmのニッケル粉と、平均粒子径が0.5μmのシリカ粉を配合し、混合液中にニッケル粉とシリカ粉が分散した塗布液を得た。
当該塗布液を、厚み80μm、幅500mmで両面がシリコーン離型処理されたPETフィルムに塗工装置を用いて320mの長さで塗布し、炉長15m、熱風温度70℃の乾燥炉を用いて3m/分の速度にて乾燥を行った。これにより、PETフィルムの一方面上に接着剤層(厚み:40μm)が設けられた接着材フィルム(全長320m)を得た。
乾燥後における接着剤層のニッケル粉含有量は1.5体積%であり、シリカ粉含有量は15体積%(26質量%)であった。
上記接着材フィルムのずり粘度を実施例1と同様にして測定した結果、接着剤層の30℃におけるずり粘度は10000Pa・sであった。
実施例1と同様にして上記接着材フィルムを裁断するとともに、得られた接着材テープの基材が巻芯側(内側)を向き、接着剤層が外側を向くように当該テープをリール部品(プラスチック成型品)に巻き取った。これにより、幅1.5mm、長さ300mの接着材テープが巻かれた接着材リールを得た。リール側板と接着材テープの巻重体との間の隙間距離は、左右それぞれ約0.1mm〜0.5mmの範囲内であった。
上記接着材リールを、35℃の恒温槽内にて垂直に静置したまま24時間放置した後、側面の状態を顕微鏡にて観察した。その結果、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良は1回も発生しなかった。
まず、実施例1と同様にして接着材リールを作製した。接着剤が巻重体の側面により染み出しやすくするため、接着材テープの先端に50gの錘を設置して巻重体全体に巻き締まりの張力を加えたことの他は、実施例1と同様、恒温槽内に垂直に静置したまま24時間放置した。その後、側面の状態を顕微鏡にて観察したところ、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良は1回も発生しなかった。
実施例1と同様にして作製した接着材リールの代わりに、実施例2と同様にして作製した接着材リールを用いたことの他は、実施例3と同様、接着材テープの先端に50gの錘を設置して接着材リールを恒温槽内に放置した。その後、側面の状態を顕微鏡にて観察したところ、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良は1回も発生しなかった。
実施例1と同様にして作製した接着材リールについて、恒温槽の温度を35℃に設定する代わりに40℃に設定したことの他は、実施例1と同様、接着材リールを恒温槽内に放置した。その後、側面の状態を顕微鏡にて観察したところ、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良は1回も発生しなかった。
基材が外側を向き、接着剤層が巻芯側(内側)を向くように接着材テープを巻芯に巻き取ったことの他は、実施例1と同様にして接着材リールを作製し、35℃の恒温槽内にて垂直に静置したまま24時間放置した。その後、側面の状態を顕微鏡にて観察したところ、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良が15回発生した。
基材が外側を向き、接着剤層が巻芯側(内側)を向くように接着材テープを巻芯に巻き取ったことの他は、実施例2と同様にして接着材リールを作製し、35℃の恒温槽内にて垂直に静置したまま24時間放置した。その後、側面の状態を顕微鏡にて観察したところ、巻重体の側面から染み出した接着剤がリール側板に粘接着していることが確認された。次に、この接着材リールを、毎秒1mの速度にて全長300mの巻き出し試験を行ったところ、接着剤層が基材から剥離する不良が17回発生した。
Claims (12)
- 巻芯と、
前記巻芯の両側に互いに対向するように設けられた一対の側板と、
テープ状の基材及びその一方面上に設けられた接着剤層を有し、前記巻芯に巻かれた接着材テープと、
を備え、
前記接着剤層の30℃におけるずり粘度は1000〜50000Pa・sであり、
前記接着材テープは、回路接続に使用されるものであり、前記基材の前記接着剤層が形成されていない面が前記巻芯側を向くように前記巻芯に巻かれている、接着材リール。 - 前記接着材テープは、長さが200m以上である、請求項1に記載の接着材リール。
- 前記接着剤層は、熱ラジカル硬化型の接着剤を含有する、請求項1又は2に記載の接着材リール。
- 前記熱ラジカル硬化型の接着剤は、1分間半減期温度が160℃以下のラジカル重合開始剤を含有する、請求項3に記載の接着材リール。
- 前記熱ラジカル硬化型の接着剤は、熱可塑性樹脂と、30℃にて液状のラジカル重合性物質を含むラジカル重合性材料と、ラジカル重合開始剤とを含有し、
前記熱ラジカル硬化型の接着剤における前記ラジカル重合性物質の含有量は、前記熱可塑性樹脂及び前記ラジカル重合性材料の合計量100質量部に対し、20〜80質量部である、請求項3又は4に記載の接着材リール。 - 前記接着剤層は、熱可塑性樹脂と、30℃にて液状のエポキシ樹脂を含む熱硬化性材料と、硬化剤とを含むエポキシ系接着剤を含有し、
前記エポキシ系接着剤における前記エポキシ樹脂の含有量は、前記熱可塑性樹脂及び前記熱硬化性材料の合計量100質量部に対し、20〜80質量部である、請求項1又は2に記載の接着材リール。 - 前記接着剤層の無機フィラー含有量は、当該接着剤層の体積を基準として20体積%以下である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の接着材リール。
- 前記接着剤層の無機フィラー含有量は、当該接着剤層の質量を基準として50質量%以下である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の接着材リール。
- 前記接着剤層に配合される無機フィラーがシリカであり、その含有量が、当該接着剤層の質量を基準として35質量%以下である、請求項8に記載の接着材リール。
- 前記接着剤層に配合される無機フィラーがアルミナであり、その含有量が、当該接着剤層の質量を基準として50質量%以下である、請求項8に記載の接着材リール。
- 前記接着材テープは、幅が0.5〜3.0mmである、請求項1〜10のいずれか一項に記載の接着材リール。
- 前記接着材テープを使用するに際し、前記基材は前記接着剤層から剥がされるものである、請求項1〜11のいずれか一項に記載の接着材リール。
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