JP2015151401A - 接着シート - Google Patents
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Abstract
【課題】 接着性に優れていても、すべり性と強度とに優れた接着シートを提供することにある。【解決手段】 被着体に接着される接着シートであって、基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有し、前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層であり、前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2以下であり、引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上である接着シートを提供する。【選択図】 なし
Description
本発明は、接着シートに関する。
従来、家電、電子機器、建材等の部材間の接着には、液状又は半固形状の接着剤が用いられている。
しかし、この種の接着剤は、硬化するまで時間がかかるといった問題や、部材間からはみ出て硬化した場合には、はみ出した部分を除去する必要があるといった問題を有する。
斯かる観点から、液状や半固形状である場合よりも取り扱いを容易にすべく接着剤をシート状に保形させた接着シートが部材どうしの接着などに利用されている。
該接着シートとしては、狭小箇所における接着を容易にすべく被着体に接着される接着層を加熱発泡させるタイプのものが考えられる(例えば、特許文献1)。
しかし、この種の接着剤は、硬化するまで時間がかかるといった問題や、部材間からはみ出て硬化した場合には、はみ出した部分を除去する必要があるといった問題を有する。
斯かる観点から、液状や半固形状である場合よりも取り扱いを容易にすべく接着剤をシート状に保形させた接着シートが部材どうしの接着などに利用されている。
該接着シートとしては、狭小箇所における接着を容易にすべく被着体に接着される接着層を加熱発泡させるタイプのものが考えられる(例えば、特許文献1)。
しかしながら、従来の接着シートは、部材間の隙間が狭いと、その部材間に入れ難い場合がある。具体的には、この隙間に接着シートを入れる際に、接着シートの粘接着性により不意に接着シートが部材に粘接着し、この隙間へ接着シートを入れる作業を中断し、もしくはやり直しすることが必要となる場合がある。そこで、接着シートがすべり性に優れた接着シートが要望されている。
また、狭い隙間への挿入を容易にさせるべく単に接着シートの厚さを薄くすることも考え得るが、その場合には接着シートが強度不足となるおそれを有する。
本発明は、上記要望点に鑑み、接着性に優れていても、すべり性と強度とに優れた接着シートを提供することを課題とする。
本発明は、上記要望点に鑑み、接着性に優れていても、すべり性と強度とに優れた接着シートを提供することを課題とする。
本発明は、被着体に接着される接着シートであって、
基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有し、
前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層であり、
前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2 以下であり、
引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上である接着シートにある。
基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有し、
前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層であり、
前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2 以下であり、
引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上である接着シートにある。
斯かる接着シートは、前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2 以下であり、引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上であることにより、すべり性と強度とに優れたものとなる。
本発明によれば、接着性に優れていても、すべり性と強度とに優れた接着シートを提供し得る。
以下、本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態の接着シートは、被着体に接着される接着シートである。
また、本実施形態の接着シートは、基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有する。
前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層である。
また、本実施形態の接着シートは、基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有する。
前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層である。
前記接着層の表面のプローブ粘着力は、300mN/mm2 以下であることが重要であり、0.1〜200mN/mm2 であることが好ましい。
前記接着層の表面のプローブ粘着力は、直径5mmのプローブを使用し、23℃において、500gf、10秒間プローブを接着層の表面に接触させた後、120mm/minの速度で引き剥がした時の荷重(mN)を測定し、プローブの接触面積(mm2 )当たりの荷重をプローブ粘着力(mN/mm2 )とする。
本実施形態の接着シートは、前記プローブ粘着力が300mN/mm2以下であることにより、接着層の表面のベタツキが小さくなり、すべり性に優れたものとなる。
前記接着層の表面のプローブ粘着力は、直径5mmのプローブを使用し、23℃において、500gf、10秒間プローブを接着層の表面に接触させた後、120mm/minの速度で引き剥がした時の荷重(mN)を測定し、プローブの接触面積(mm2 )当たりの荷重をプローブ粘着力(mN/mm2 )とする。
本実施形態の接着シートは、前記プローブ粘着力が300mN/mm2以下であることにより、接着層の表面のベタツキが小さくなり、すべり性に優れたものとなる。
前記接着シートは、通常、厚さが0.015〜3mmであり、0.050〜1mmであることが好ましい。
また、前記接着シートは、狭い隙間への挿入を容易にする点で、引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上であることが重要であり、50〜5000MPa・mmであることが好ましい。該積が30MPa・mm以上であることにより、接着シートの剛性が十分となり、容易に狭い隙間へ接着シートを挿入することできる。また、該積が5000MPa・mm以下であることにより、接着シートが硬くなりすぎず、接着シートの折り曲げ加工などの作業がしやすくなるという利点がある。
また、前記接着シートは、引張弾性率が500〜5000MPaであることが好ましい。
前記接着シートの引張弾性率については、接着シートから15mm幅×100mm長さの試験片を作製し、JIS K7161−1994に基づき、23℃において、引張速度200mm/min、チェック間距離50mmで引張試験を行い、引張荷重5〜10Nにおける傾きより初期弾性率(MPa)を測定し、この初期弾性率を引張弾性率とする。
前記接着シートの厚さは、JIS K7130:1999に基づき、ダイヤルゲージなどよって求めることができる。
また、前記接着シートは、狭い隙間への挿入を容易にする点で、引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上であることが重要であり、50〜5000MPa・mmであることが好ましい。該積が30MPa・mm以上であることにより、接着シートの剛性が十分となり、容易に狭い隙間へ接着シートを挿入することできる。また、該積が5000MPa・mm以下であることにより、接着シートが硬くなりすぎず、接着シートの折り曲げ加工などの作業がしやすくなるという利点がある。
また、前記接着シートは、引張弾性率が500〜5000MPaであることが好ましい。
前記接着シートの引張弾性率については、接着シートから15mm幅×100mm長さの試験片を作製し、JIS K7161−1994に基づき、23℃において、引張速度200mm/min、チェック間距離50mmで引張試験を行い、引張荷重5〜10Nにおける傾きより初期弾性率(MPa)を測定し、この初期弾性率を引張弾性率とする。
前記接着シートの厚さは、JIS K7130:1999に基づき、ダイヤルゲージなどよって求めることができる。
前記基材層は、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、ポリスルフォン(PSF)樹脂、ポリエーテルスルフォン(PES)樹脂、ポリアミド(PA)樹脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂、ポリアミドイミド(PAI)樹脂、ポリイミド(PI)樹脂、液晶ポリマー(LCP)、ポリシクロオレフィン(COP)樹脂、ポリエーテルケトン(PEK)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂等で構成することができる。
該基材層は、通常、厚さを0.010〜2.995mmとすることができ、0.015〜1mmであることが好ましい。
該基材層は、通常、厚さを0.010〜2.995mmとすることができ、0.015〜1mmであることが好ましい。
前記接着シートは、前記基材層の一面側のみに前記接着層を備える態様であってもよく、前記基材層の両面に前記接着層を備える態様であってもよい。
また、本実施形態の接着シートは、基材層と接着層との間に別の層を介在させていてもよい。
また、本実施形態の接着シートは、基材層と接着層との間に別の層を介在させていてもよい。
前記接着層は、通常、厚さを0.005〜2.990mmとすることができ、0.010〜1mmであることが好ましい。
前記接着層は、前記樹脂を50〜99質量%含有することが好ましい。前記接着層は、前記樹脂を50質量%以上含有することにより、接着性に優れたものとなるという利点を有する。また、前記接着層は、前記樹脂を99質量%以下含有することにより、発泡剤を十分に含有することができ、十分な発泡倍率で発泡できるという利点を有する。
前記接着層は、前記樹脂を50〜99質量%含有することが好ましい。前記接着層は、前記樹脂を50質量%以上含有することにより、接着性に優れたものとなるという利点を有する。また、前記接着層は、前記樹脂を99質量%以下含有することにより、発泡剤を十分に含有することができ、十分な発泡倍率で発泡できるという利点を有する。
前記樹脂は、被着体への良好なる接着性を接着層に発揮させる観点から、エポキシ樹脂を含有することが好ましい。
前記樹脂は、接着層の表面のプローブ粘着力を低い値に調整し易い点において常温常圧(25℃、1気圧)固形状のエポキシ樹脂を主成分とすることが好ましい。
前記樹脂は、エポキシ樹脂を30〜90質量%含有することが好ましい。前記樹脂は、エポキシ樹脂を30質量%以上含有することにより、接着層が、接着性に優れたものとなるという利点を有する。また、前記樹脂は、エポキシ樹脂を90質量%以下含有することにより、接着層が脆くなり難くなるという利点を有する。
前記樹脂は、接着層の表面のプローブ粘着力を低い値に調整し易い点において常温常圧(25℃、1気圧)固形状のエポキシ樹脂を主成分とすることが好ましい。
前記樹脂は、エポキシ樹脂を30〜90質量%含有することが好ましい。前記樹脂は、エポキシ樹脂を30質量%以上含有することにより、接着層が、接着性に優れたものとなるという利点を有する。また、前記樹脂は、エポキシ樹脂を90質量%以下含有することにより、接着層が脆くなり難くなるという利点を有する。
前記エポキシ樹脂としては、芳香族系エポキシ樹脂、脂肪族・脂環族系エポキシ樹脂、含窒素環系エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ダイマー酸変性エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂などが挙げられる。
芳香族系エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂(例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂など)、ノボラック型エポキシ樹脂(例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂など)、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂などが挙げられる。
脂肪族・脂環族系エポキシ樹脂としては、例えば、水素添加ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジシクロ型エポキシ樹脂などが挙げられる。
含窒素環系エポキシ樹脂としては、例えば、トリグリシジルイソシアヌレートエポキシ樹脂、ヒダントインエポキシ樹脂などが挙げられる。
前記エポキシ樹脂は、硬化接着後の接着性および耐熱性という観点から、ビスフェノールA型エポキシ樹脂及びフェノールノボラック型エポキシ樹脂の少なくとも一方を含有することが好ましい。
芳香族系エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂(例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂など)、ノボラック型エポキシ樹脂(例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂など)、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂などが挙げられる。
脂肪族・脂環族系エポキシ樹脂としては、例えば、水素添加ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジシクロ型エポキシ樹脂などが挙げられる。
含窒素環系エポキシ樹脂としては、例えば、トリグリシジルイソシアヌレートエポキシ樹脂、ヒダントインエポキシ樹脂などが挙げられる。
前記エポキシ樹脂は、硬化接着後の接着性および耐熱性という観点から、ビスフェノールA型エポキシ樹脂及びフェノールノボラック型エポキシ樹脂の少なくとも一方を含有することが好ましい。
ただし、固体状のエポキシ樹脂は、一般的な樹脂に比べて弾性変形が生じ難く脆いため、前記接着層に靭性を発揮させるための別の樹脂とともに用いることが好ましい。
この接着層に靭性を発揮させるための樹脂としては、常温常圧液状又は常温常圧半固形状の樹脂で、エポキシ樹脂との親和性が高く、且つ、接着層に可撓性を付与できる樹脂を添加することが好ましい。
なかでも、接着層に靭性を発揮させるための樹脂としては、常温常圧にて液状の有機−シリカハイブリッド樹脂やゴム成分含有樹脂、常温常圧にて半固形状のエポキシ樹脂が好ましい。
また、常温常圧にて固体状ではあるもののフェノキシ樹脂も接着層に靭性を発揮させるための樹脂として好適である。
常温常圧にて液状の有機−シリカハイブリッド樹脂やゴム成分含有樹脂、常温常圧にて半固形状のエポキシ樹脂、常温常圧にて固体状のフェノキシ樹脂は、接着層に適度な靱性を与えるとともに、接着層のプローブ粘着力の上昇を抑制することが可能である。
この接着層に靭性を発揮させるための樹脂としては、常温常圧液状又は常温常圧半固形状の樹脂で、エポキシ樹脂との親和性が高く、且つ、接着層に可撓性を付与できる樹脂を添加することが好ましい。
なかでも、接着層に靭性を発揮させるための樹脂としては、常温常圧にて液状の有機−シリカハイブリッド樹脂やゴム成分含有樹脂、常温常圧にて半固形状のエポキシ樹脂が好ましい。
また、常温常圧にて固体状ではあるもののフェノキシ樹脂も接着層に靭性を発揮させるための樹脂として好適である。
常温常圧にて液状の有機−シリカハイブリッド樹脂やゴム成分含有樹脂、常温常圧にて半固形状のエポキシ樹脂、常温常圧にて固体状のフェノキシ樹脂は、接着層に適度な靱性を与えるとともに、接着層のプローブ粘着力の上昇を抑制することが可能である。
前記樹脂は、接着層に適度な表面硬さと適度な可撓性と付与するという観点から、加水分解反応の後に縮合反応をすることでゾルゲル硬化できる有機−シリカハイブリッド樹脂を含有することが好ましい。
該有機−シリカハイブリッド樹脂としては、ポリマー骨格中にアルコキシシリル基を導入したアルコキシシラン変性ポリマーがあり、荒川化学工業社製のコンポセランシリーズなどが挙げられる(参考文献1)。
ポリマー骨格としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。接着層に可撓性および靱性を付与するという点から、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂が好ましい。
該有機−シリカハイブリッド樹脂は、アルコキシシリル基が加水分解および縮合反応を伴うゾルゲル硬化によりシリカ化合物を生成し、架橋構造を形成する。架橋構造を形成することで接着層に靱性が発現すると同時にポリマー成分による適度な可撓性が接着層に付与されるため、前記接着層に適度な硬さを与えることができる。
該有機−シリカハイブリッド樹脂としては、ポリマー骨格中にアルコキシシリル基を導入したアルコキシシラン変性ポリマーがあり、荒川化学工業社製のコンポセランシリーズなどが挙げられる(参考文献1)。
ポリマー骨格としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂が挙げられる。接着層に可撓性および靱性を付与するという点から、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂が好ましい。
該有機−シリカハイブリッド樹脂は、アルコキシシリル基が加水分解および縮合反応を伴うゾルゲル硬化によりシリカ化合物を生成し、架橋構造を形成する。架橋構造を形成することで接着層に靱性が発現すると同時にポリマー成分による適度な可撓性が接着層に付与されるため、前記接着層に適度な硬さを与えることができる。
参考文献1:ポリマー系ナノコンポジットの技術と用途(シーエムシー出版)第4章コンポセラン
なお、前記接着層は、該有機−シリカハイブリッド樹脂を含有するだけでは、靱性を付与する架橋構造が接着層に形成されず、さらには、前記接着層が、シリカ化合物の生成による弾性向上の効果を得ることができない。
よって、通常は、有機−シリカハイブリッド樹脂は、ゾルゲル硬化を促進する鉄化合物や鈴化合物といった硬化触媒(例:日本化学産業社製の商品名「ナーセム鉄」)と併用される。
しかし、有機−シリカハイブリッド樹脂を硬化触媒と併用すると、前記の架橋構造およびシリカ化合物が過剰に生成してしまい、接着層が硬くなり過ぎ、接着層の可撓性が損なわれるおそれがある。
従って、有機−シリカハイブリッド樹脂を用いる態様の場合には、硬化触媒を使用せず又は硬化触媒を少量のみ用い、且つ、低温で加熱することで、ゾルゲル硬化が部分的に進行するのみとなり、接着層に適度な靱性と可撓性を付与することが可能となる。
本実施形態では、該有機−シリカハイブリッド樹脂100質量部に対して硬化触媒が0.015質量部以下であることが好ましく、0.001質量部以下であることが好ましく、硬化触媒を用いないことがもっとも好ましい。
前記加熱の温度は、例えば70℃未満、好ましくは38〜65℃である。また、前記加熱の時間は、例えば12時間〜20日間、好ましくは24時間〜10日間である。
前記ゾルゲル硬化は、前記樹脂における硬さの状態を確認して制御することが好ましく、前記接着層の40℃における貯蔵弾性率が1×105 〜1×108 Paとなるように制御することがより好ましい。
貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(TA Instruments社、ARES-G2)などにより温度40℃、周波数1Hzにてせん断歪みを加えて測定することができる。
前記樹脂は、該有機−シリカハイブリッド樹脂を5〜70質量%含有することが好ましい。前記樹脂が有機−シリカハイブリッド樹脂を5質量%以上含有することにより、接着層が靱性に優れたものとなるという利点がある。また、前記樹脂が有機−シリカハイブリッド樹脂を70質量%以下含有することにより、ゾルゲル硬化を部分的に進行させれば硬くなりすぎず、接着層が靱性に優れたものとなるという利点がある。
よって、通常は、有機−シリカハイブリッド樹脂は、ゾルゲル硬化を促進する鉄化合物や鈴化合物といった硬化触媒(例:日本化学産業社製の商品名「ナーセム鉄」)と併用される。
しかし、有機−シリカハイブリッド樹脂を硬化触媒と併用すると、前記の架橋構造およびシリカ化合物が過剰に生成してしまい、接着層が硬くなり過ぎ、接着層の可撓性が損なわれるおそれがある。
従って、有機−シリカハイブリッド樹脂を用いる態様の場合には、硬化触媒を使用せず又は硬化触媒を少量のみ用い、且つ、低温で加熱することで、ゾルゲル硬化が部分的に進行するのみとなり、接着層に適度な靱性と可撓性を付与することが可能となる。
本実施形態では、該有機−シリカハイブリッド樹脂100質量部に対して硬化触媒が0.015質量部以下であることが好ましく、0.001質量部以下であることが好ましく、硬化触媒を用いないことがもっとも好ましい。
前記加熱の温度は、例えば70℃未満、好ましくは38〜65℃である。また、前記加熱の時間は、例えば12時間〜20日間、好ましくは24時間〜10日間である。
前記ゾルゲル硬化は、前記樹脂における硬さの状態を確認して制御することが好ましく、前記接着層の40℃における貯蔵弾性率が1×105 〜1×108 Paとなるように制御することがより好ましい。
貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(TA Instruments社、ARES-G2)などにより温度40℃、周波数1Hzにてせん断歪みを加えて測定することができる。
前記樹脂は、該有機−シリカハイブリッド樹脂を5〜70質量%含有することが好ましい。前記樹脂が有機−シリカハイブリッド樹脂を5質量%以上含有することにより、接着層が靱性に優れたものとなるという利点がある。また、前記樹脂が有機−シリカハイブリッド樹脂を70質量%以下含有することにより、ゾルゲル硬化を部分的に進行させれば硬くなりすぎず、接着層が靱性に優れたものとなるという利点がある。
前記樹脂は、接着層に適度な表面硬さを付与し、更に、接着層を可撓性に優れたものにするというという観点から、フェノキシ樹脂を含有することが好ましい。
フェノキシ樹脂は、ビスフェノール類とエピクロルヒドリンとにより合成されるものであり、末端にエポキシ基を有するものについてはエポキシ樹脂の一種としてみなされる場合もあるが、常温常圧で固形のものは通常のエポキシ樹脂よりも高分子量であるため、エポキシ樹脂と併用されることにより、接着層に可撓性および靱性を発現させやすくする。
前記樹脂は、フェノキシ樹脂を1〜50質量%含有することが好ましい。前記樹脂が、フェノキシ樹脂を1質量%以上含有することにより、接着層に靱性を付与しやすくなるという利点がある。また、前記樹脂が、フェノキシ樹脂を50質量%以下含有することにより、接着層が硬くなりすぎず、接着層に靱性を付与しやすくなるという利点がある。
フェノキシ樹脂は、ビスフェノール類とエピクロルヒドリンとにより合成されるものであり、末端にエポキシ基を有するものについてはエポキシ樹脂の一種としてみなされる場合もあるが、常温常圧で固形のものは通常のエポキシ樹脂よりも高分子量であるため、エポキシ樹脂と併用されることにより、接着層に可撓性および靱性を発現させやすくする。
前記樹脂は、フェノキシ樹脂を1〜50質量%含有することが好ましい。前記樹脂が、フェノキシ樹脂を1質量%以上含有することにより、接着層に靱性を付与しやすくなるという利点がある。また、前記樹脂が、フェノキシ樹脂を50質量%以下含有することにより、接着層が硬くなりすぎず、接着層に靱性を付与しやすくなるという利点がある。
前記接着層は、接着層のベタツキを抑制し、更に、適度な弾性と可撓性とを付与するという観点から、更にゴム成分含有樹脂を含有することが好ましい。
前記ゴム成分含有樹脂としては、ゴム変性エポキシ樹脂、ブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、スチレン・ブタジエン系エラストマーなどが挙げられ、接着層に弾性及び可撓性を付与するという観点から、スチレン・ブタジエン系エラストマーを含む樹脂が好ましい。
前記樹脂は、ゴム成分含有樹脂を1〜50質量%含有することが好ましい。前記樹脂が、ゴム成分含有樹脂を1質量%以上含有することにより、接着層に可撓性を付与しやすくなるという利点がある。また、前記樹脂が、ゴム成分含有樹脂を50質量%以下含有することにより、接着層の接着力が高まるという利点がある。
前記ゴム成分含有樹脂としては、ゴム変性エポキシ樹脂、ブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム、スチレン・ブタジエン系エラストマーなどが挙げられ、接着層に弾性及び可撓性を付与するという観点から、スチレン・ブタジエン系エラストマーを含む樹脂が好ましい。
前記樹脂は、ゴム成分含有樹脂を1〜50質量%含有することが好ましい。前記樹脂が、ゴム成分含有樹脂を1質量%以上含有することにより、接着層に可撓性を付与しやすくなるという利点がある。また、前記樹脂が、ゴム成分含有樹脂を50質量%以下含有することにより、接着層の接着力が高まるという利点がある。
前記発泡剤としては、例えば、無機系発泡剤や有機系発泡剤が挙げられる。
無機系発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、アジド類などが挙げられる。
有機系発泡剤としては、例えば、N−ニトロソ系化合物(N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジニトロソテレフタルアミドなど)、アゾ系化合物(例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸アミド、バリウムアゾジカルボキシレートなど)、フッ化アルカン(例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなど)、ヒドラジン系化合物(例えば、パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−3,3’−ジスルホニルヒドラジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、アリルビス(スルホニルヒドラジド)など)、セミカルバジド系化合物(例えば、p−トルイレンスルホニルセミカルバジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルセミカルバジド)など)、トリアゾール系化合物(例えば、5−モルホリル−1,2,3,4−チアトリアゾールなど)などが挙げられる。
また、発泡剤としては、加熱膨張性の物質(例えば、イソブタン、ペンタンなど)がマイクロカプセル(例えば、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどの熱可塑性樹脂からなるマイクロカプセル)に封入された熱膨張性微粒子なども挙げられる。
これらの発泡剤は、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これらの発泡剤のうち、発泡性、耐熱性などの観点から、好ましくは、ヒドラジン系化合物、より好ましくは、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)(OBSH)が挙げられる。OBSHは、加熱により、ポリマーへの透過率が比較的小さい窒素ガスを発生するため、接着層に優れた発泡性を付与できる。
また、発泡剤は、発泡後の接着層を比較的均一な発泡状態にすることができるという観点から、加熱により窒素ガスを発生する物質、及び、熱膨張性微粒子の少なくとも一方を含有することが好ましい。
また、発泡剤の含有割合は、エポキシ樹脂100重量部に対して、例えば、0.1質量部以上、好ましくは、0.5質量部以上であり、また、例えば、10質量部以下、好ましくは、5質量部以下である。発泡剤の含有割合がエポキシ樹脂100重量部に対して0.1質量部以上であることにより、接着層が十分に発泡し、接着シートの厚みが十分に大きくなり、接着シートが補強性に優れたものとなるという利点がある。発泡剤の含有割合がエポキシ樹脂100重量部に対して10質量部以下であることにより、前記接着層の発泡後の密度が高いものとなり、接着性に優れたものとなるという利点がある。
無機系発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、アジド類などが挙げられる。
有機系発泡剤としては、例えば、N−ニトロソ系化合物(N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジニトロソテレフタルアミドなど)、アゾ系化合物(例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸アミド、バリウムアゾジカルボキシレートなど)、フッ化アルカン(例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなど)、ヒドラジン系化合物(例えば、パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−3,3’−ジスルホニルヒドラジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、アリルビス(スルホニルヒドラジド)など)、セミカルバジド系化合物(例えば、p−トルイレンスルホニルセミカルバジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルセミカルバジド)など)、トリアゾール系化合物(例えば、5−モルホリル−1,2,3,4−チアトリアゾールなど)などが挙げられる。
また、発泡剤としては、加熱膨張性の物質(例えば、イソブタン、ペンタンなど)がマイクロカプセル(例えば、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどの熱可塑性樹脂からなるマイクロカプセル)に封入された熱膨張性微粒子なども挙げられる。
これらの発泡剤は、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これらの発泡剤のうち、発泡性、耐熱性などの観点から、好ましくは、ヒドラジン系化合物、より好ましくは、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)(OBSH)が挙げられる。OBSHは、加熱により、ポリマーへの透過率が比較的小さい窒素ガスを発生するため、接着層に優れた発泡性を付与できる。
また、発泡剤は、発泡後の接着層を比較的均一な発泡状態にすることができるという観点から、加熱により窒素ガスを発生する物質、及び、熱膨張性微粒子の少なくとも一方を含有することが好ましい。
また、発泡剤の含有割合は、エポキシ樹脂100重量部に対して、例えば、0.1質量部以上、好ましくは、0.5質量部以上であり、また、例えば、10質量部以下、好ましくは、5質量部以下である。発泡剤の含有割合がエポキシ樹脂100重量部に対して0.1質量部以上であることにより、接着層が十分に発泡し、接着シートの厚みが十分に大きくなり、接着シートが補強性に優れたものとなるという利点がある。発泡剤の含有割合がエポキシ樹脂100重量部に対して10質量部以下であることにより、前記接着層の発泡後の密度が高いものとなり、接着性に優れたものとなるという利点がある。
前記接着層は、更に硬化剤を含有してもよい。
硬化剤としては、例えば、アミド系化合物類、ヒドラジド系化合物類、アミン系化合物類、酸無水物系化合物類などが挙げられる。また、その他に、フェノール系化合物類、ユリア系化合物類、ポリスルフィド系化合物類などが挙げられる。
アミド系化合物類としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリアミドなどが挙げられる。
アミン系化合物類としては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、それらのアミンアダクト、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。
酸無水物系化合物類としては、例えば、無水フタル酸、無水マレイン酸、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ピロメリット酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、ジクロロコハク酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、クロレンディック酸無水物などが挙げられる。
ヒドラジド系化合物類としては、例えば、ジヒドラジド(例えば、アジピン酸ジヒドラジドなど)などが挙げられる。
これら硬化剤は、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これら硬化剤のうち、前記接着層の接着性、保存性の観点から、好ましくは、アミド系化合物が挙げられ、より好ましくは、ジシアンジアミドが挙げられる。
また、硬化剤の含有割合は、硬化剤とエポキシ樹脂との当量比にもよるが、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1質量部以上であり、また、例えば、15質量部以下、好ましくは、10質量部以下である。
硬化剤としては、例えば、アミド系化合物類、ヒドラジド系化合物類、アミン系化合物類、酸無水物系化合物類などが挙げられる。また、その他に、フェノール系化合物類、ユリア系化合物類、ポリスルフィド系化合物類などが挙げられる。
アミド系化合物類としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリアミドなどが挙げられる。
アミン系化合物類としては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、それらのアミンアダクト、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。
酸無水物系化合物類としては、例えば、無水フタル酸、無水マレイン酸、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ピロメリット酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、ジクロロコハク酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、クロレンディック酸無水物などが挙げられる。
ヒドラジド系化合物類としては、例えば、ジヒドラジド(例えば、アジピン酸ジヒドラジドなど)などが挙げられる。
これら硬化剤は、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これら硬化剤のうち、前記接着層の接着性、保存性の観点から、好ましくは、アミド系化合物が挙げられ、より好ましくは、ジシアンジアミドが挙げられる。
また、硬化剤の含有割合は、硬化剤とエポキシ樹脂との当量比にもよるが、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1質量部以上であり、また、例えば、15質量部以下、好ましくは、10質量部以下である。
前記接着層は、更に硬化促進剤を含有してもよい。
硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール系化合物類、イミダゾリン系化合物類が挙げられる。また、3級アミン類、リン化合物類、4級アンモニウム塩類、有機金属塩類なども挙げられる。
イミダゾール系化合物類としては、例えば、メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、エチルイミダゾール、イソプロピルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、フェニルイミダゾール、ウンデシルイミダゾール、ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾールなどが挙げられる。
イミダゾリン系化合物類としては、例えば、メチルイミダゾリン、2−エチル−4−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリン、イソプロピルイミダゾリン、2,4−ジメチルイミダゾリン、フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリン、ヘプタデシルイミダゾリン、2−フェニル−4−メチルイミダゾリンなどが挙げられる。
これらは、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これらの中でも、好ましくは、イミダゾール系化合物類が挙げられ、より好ましくは、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾールが挙げられる。
硬化促進剤の含有割合は、例えば、エポキシ樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上、好ましくは、0.2質量部以上であり、また、例えば、5質量部以下、好ましくは、2質量部以下である。これにより、前記接着層の貯蔵安定性が良好となるという利点がある。
硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール系化合物類、イミダゾリン系化合物類が挙げられる。また、3級アミン類、リン化合物類、4級アンモニウム塩類、有機金属塩類なども挙げられる。
イミダゾール系化合物類としては、例えば、メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、エチルイミダゾール、イソプロピルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、フェニルイミダゾール、ウンデシルイミダゾール、ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾールなどが挙げられる。
イミダゾリン系化合物類としては、例えば、メチルイミダゾリン、2−エチル−4−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリン、イソプロピルイミダゾリン、2,4−ジメチルイミダゾリン、フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリン、ヘプタデシルイミダゾリン、2−フェニル−4−メチルイミダゾリンなどが挙げられる。
これらは、単独で使用してもよく、また、併用することもできる。
これらの中でも、好ましくは、イミダゾール系化合物類が挙げられ、より好ましくは、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾールが挙げられる。
硬化促進剤の含有割合は、例えば、エポキシ樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上、好ましくは、0.2質量部以上であり、また、例えば、5質量部以下、好ましくは、2質量部以下である。これにより、前記接着層の貯蔵安定性が良好となるという利点がある。
前記接着層は、弾性向上あるいはコスト低減という観点から、無機充填剤を含有してもよい。無機充填剤としては、例えば、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム(例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、白艶華など)、タルク、マイカ、クレー、雲母粉、ベントナイト(例えば、有機ベントナイトなど)、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、アルミニウムシリケート、酸化チタン、カーボンブラック(例えば、絶縁性カーボンブラック、アセチレンブラックなど)、アルミニウム粉、ガラス粉(ガラスパウダー)、ガラスバルーンなどが挙げられる。無機充填剤は、単独使用または2種以上併用することができる。
これらの充填剤の中で、水酸化アルミニウム、ガラス粉が好ましく、水酸化アルミニウムとガラス粉とを併用することが好ましい。
充填剤の含有割合は、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、10質量部以上、好ましくは、20質量部以上であり、また、例えば、100質量部以下、好ましくは、50質量部未満である。これにより、前記樹脂層の強度を向上させることができるという利点がある。
これらの充填剤の中で、水酸化アルミニウム、ガラス粉が好ましく、水酸化アルミニウムとガラス粉とを併用することが好ましい。
充填剤の含有割合は、エポキシ樹脂100質量部に対して、例えば、10質量部以上、好ましくは、20質量部以上であり、また、例えば、100質量部以下、好ましくは、50質量部未満である。これにより、前記樹脂層の強度を向上させることができるという利点がある。
前記接着層は、接着シートが挿入される狭小箇所を接着シートで充満させ、接着力を高めるという観点から、1.2倍以上の発泡倍率で発泡できることが好ましい。
前記接着シートは、前記接着層が発泡した後(例えば、180℃×10分加熱後)における絶縁破壊電圧が2kV以上であることが好ましい。
接着シートの絶縁破壊電圧は、JIS K6911−1995に準拠して測定することができる。
接着シートの絶縁破壊電圧は、JIS K6911−1995に準拠して測定することができる。
前記接着シートは、例えば、前記接着層の材料を揮発性有機溶媒に溶解させた塗工液を調製し、該塗工液を前記基材層となる樹脂フィルム(基材フィルム)に塗布し、その後、加熱して揮発性有機溶媒を揮発させることで乾燥させ、基材フィルム上に接着層を形成することで得ることができる。
前記揮発性有機溶媒としては、トルエン等が挙げられる。
前記樹脂フィルムとしては、PETフィルム、PENフィルム、PPフィルムなどが挙げられる。
前記揮発性有機溶媒としては、トルエン等が挙げられる。
前記樹脂フィルムとしては、PETフィルム、PENフィルム、PPフィルムなどが挙げられる。
前記接着シートは、前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2 以下であり、引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上であることにより、すべり性と強度とに優れたものとなる。
本実施形態の接着シートは、狭小箇所への挿入が容易で、且つ、狭小箇所への挿入後に加熱することで前記接着層を軟化させ得るとともに該接着層を発泡剤によって体積膨張させることができる。
従って、本実施形態の接着シートは、前記加熱により、当該体積膨張を利用して軟化状態の接着層を被着体に強く当接させることができる。
接着層は、この接着時において発泡状態となっているため、被着体の表面に凹凸があるような場合においても該表面への追従性に優れる。
このようなことから、本実施形態の接着シートは、家電、電子機器などの各種物品において、金属部材間あるいは金属部材とプラスチック部材間の隙間に挿入されて、部材どうしを接着し固定するのに有効である。また、本実施形態の接着シートは、電子機器においては導体どうしを接着し固定するのに用いられれば、絶縁材としても機能することができる。
従って、本実施形態の接着シートは、前記加熱により、当該体積膨張を利用して軟化状態の接着層を被着体に強く当接させることができる。
接着層は、この接着時において発泡状態となっているため、被着体の表面に凹凸があるような場合においても該表面への追従性に優れる。
このようなことから、本実施形態の接着シートは、家電、電子機器などの各種物品において、金属部材間あるいは金属部材とプラスチック部材間の隙間に挿入されて、部材どうしを接着し固定するのに有効である。また、本実施形態の接着シートは、電子機器においては導体どうしを接着し固定するのに用いられれば、絶縁材としても機能することができる。
尚、本実施形態の接着シートは、上記構成により、上記利点を有するものであったが、本発明の接着シートは、上記構成に限定されず、適宜設計変更可能である。
次に、実施例および比較例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。
(実施例及び比較例)
下記表1に示す接着層の材料を表1の配合でトルエンに溶解・分散させ、表1に示す基材フィルムの一面上に塗工し、100℃で3分間加熱してトルエンを揮発させることで乾燥させ、基材フィルム上に接着層を形成した。また、同様にして、基材フィルムの他面上にも接着層を形成し、接着シートを作製した。
なお、実施例5、6については、さらに40℃下で5日間保存することにより、有機−シリカハイブリッド樹脂について、加水分解反応させ更に縮合反応させて部分的にゾルゲル硬化させたものを接着シートとした。
なお、実施例5の接着シートについては、接着層の40℃における貯蔵弾性率が、7.5×107 Paであった。貯蔵弾性率は、上述した方法で測定した。
下記表1に示す接着層の材料を表1の配合でトルエンに溶解・分散させ、表1に示す基材フィルムの一面上に塗工し、100℃で3分間加熱してトルエンを揮発させることで乾燥させ、基材フィルム上に接着層を形成した。また、同様にして、基材フィルムの他面上にも接着層を形成し、接着シートを作製した。
なお、実施例5、6については、さらに40℃下で5日間保存することにより、有機−シリカハイブリッド樹脂について、加水分解反応させ更に縮合反応させて部分的にゾルゲル硬化させたものを接着シートとした。
なお、実施例5の接着シートについては、接着層の40℃における貯蔵弾性率が、7.5×107 Paであった。貯蔵弾性率は、上述した方法で測定した。
<接着層の材料>
エポキシ樹脂1:新日鉄住金化学製、YDCN−704(固形ノボラック型エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂2:CVC Thermoset Specialties製、Hypox RK84L(固形ビスフェノールA型エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂3:新日鉄住金化学製、YD−172(半固形可撓性エポキシ樹脂)
ゴム成分含有樹脂:カネカ製、カネエースMX−153(ゴム成分含有量:33質量%、エポキシ樹脂含有量:67質量%)
有機−シリカハイブリッド樹脂:荒川化学製、コンポセランP501(化学構造は、下記式に示す。)
フェノキシ樹脂:新日鉄住金化学製、YP−50EK35
硬化剤:ジシアンジアミド、CVC Thermoset Specialties製、Omicure DDA50
硬化促進剤:2,4−ジアミノ−6−〔2’−メチルイミダゾリル−(1’)〕−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物、四国化成工業製、キュアゾール 2MaOK
発泡剤:4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、永和化成工業製、ネオセルボンN#5000
充填剤:ガラス繊維、日東紡製、ガラスファイバーPF70E−001
エポキシ樹脂1:新日鉄住金化学製、YDCN−704(固形ノボラック型エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂2:CVC Thermoset Specialties製、Hypox RK84L(固形ビスフェノールA型エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂3:新日鉄住金化学製、YD−172(半固形可撓性エポキシ樹脂)
ゴム成分含有樹脂:カネカ製、カネエースMX−153(ゴム成分含有量:33質量%、エポキシ樹脂含有量:67質量%)
有機−シリカハイブリッド樹脂:荒川化学製、コンポセランP501(化学構造は、下記式に示す。)
フェノキシ樹脂:新日鉄住金化学製、YP−50EK35
硬化剤:ジシアンジアミド、CVC Thermoset Specialties製、Omicure DDA50
硬化促進剤:2,4−ジアミノ−6−〔2’−メチルイミダゾリル−(1’)〕−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物、四国化成工業製、キュアゾール 2MaOK
発泡剤:4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、永和化成工業製、ネオセルボンN#5000
充填剤:ガラス繊維、日東紡製、ガラスファイバーPF70E−001
<フィルム>
PETフィルム:東レ製、ルミラーS10
PENフィルム:帝人デュポンフィルム製、テオネックスQ51
PPフィルム:プライムポリマー製、プライムポリプロF113Gの成形フィルム(220℃押出製膜フィルム)
PETフィルム:東レ製、ルミラーS10
PENフィルム:帝人デュポンフィルム製、テオネックスQ51
PPフィルム:プライムポリマー製、プライムポリプロF113Gの成形フィルム(220℃押出製膜フィルム)
<基材フィルムの厚さ>
基材フィルムの厚さは、上述した接着シートの厚さと同じ方法で求めた。
基材フィルムの厚さは、上述した接着シートの厚さと同じ方法で求めた。
<接着シートの引張弾性率と、接着シートの厚さとの積>
接着シートの引張弾性率と、接着シートの厚さとは、上述した方法で求め、それらの値から、接着シートの引張弾性率と、接着シートの厚さの積を求めた。
接着シートの引張弾性率と、接着シートの厚さとは、上述した方法で求め、それらの値から、接着シートの引張弾性率と、接着シートの厚さの積を求めた。
<接着層の表面のプローブ粘着力>
接着層の表面のプローブ粘着力については、RHESCA社製のTACKINESS TESTER(Model TAC−II)を用い、直径5mmのプローブ(ステンレス製)を使用し、23℃において、500gf、10秒間プローブを接着層の表面に接触させた後、120mm/minの速度で引き剥がした時の荷重(mN)を測定し、プローブの接触面積(mm2 )当たりの荷重をプローブ粘着力(mN/mm2 )とした。
接着層の表面のプローブ粘着力については、RHESCA社製のTACKINESS TESTER(Model TAC−II)を用い、直径5mmのプローブ(ステンレス製)を使用し、23℃において、500gf、10秒間プローブを接着層の表面に接触させた後、120mm/minの速度で引き剥がした時の荷重(mN)を測定し、プローブの接触面積(mm2 )当たりの荷重をプローブ粘着力(mN/mm2 )とした。
<接着シートの絶縁破壊電圧>
接着シートを100mm角に切断して試験片を得、該試験片を180℃で10分間加熱して発泡剤を発泡させ、発泡した試験片を用いて上述した方法で絶縁破壊電圧を求めた。
なお、昇圧速度を1kV/秒にして、測定を行った。
接着シートを100mm角に切断して試験片を得、該試験片を180℃で10分間加熱して発泡剤を発泡させ、発泡した試験片を用いて上述した方法で絶縁破壊電圧を求めた。
なお、昇圧速度を1kV/秒にして、測定を行った。
<接着シートの挿入性(すべり性)>
SPCC鋼板(JIS G3141:2011)を用いて、開口幅0.5mm、開口長さ12mm、奥行き50mmで該奥行き方向に貫通している直方体状のスリットを作製した。
また、接着シートから10mm幅×50mm長さの試験片を作製した。
次に、該試験片の先端部分のみを前記スリットに挿入して、スリット内壁面に接着層の表面が接するように配置した。このとき、前記スリットへの試験片の挿入方向は、試験片の長手方向とした。
そして、スリット内壁面に接着層の表面を接触させながら、試験片を更にスリットに挿入させ、接着シートたる試験片のスリットへの挿入性を以下の基準で評価した。
○:試験片が折れ曲がることなく、試験片全体をスリットに挿入できた。
×:試験片が折れ曲がり、又は、挿入途中で引っかかり試験片全体をスリットに挿入できなかった。
SPCC鋼板(JIS G3141:2011)を用いて、開口幅0.5mm、開口長さ12mm、奥行き50mmで該奥行き方向に貫通している直方体状のスリットを作製した。
また、接着シートから10mm幅×50mm長さの試験片を作製した。
次に、該試験片の先端部分のみを前記スリットに挿入して、スリット内壁面に接着層の表面が接するように配置した。このとき、前記スリットへの試験片の挿入方向は、試験片の長手方向とした。
そして、スリット内壁面に接着層の表面を接触させながら、試験片を更にスリットに挿入させ、接着シートたる試験片のスリットへの挿入性を以下の基準で評価した。
○:試験片が折れ曲がることなく、試験片全体をスリットに挿入できた。
×:試験片が折れ曲がり、又は、挿入途中で引っかかり試験片全体をスリットに挿入できなかった。
<接着シート間の剥離容易性>
接着シートから20mm角の試験片を2枚作製した。そして、接着層どうしを重ね合わせ、100gの荷重を加え、40℃の雰囲気下に1日間保存した。その後、一方の試験片から他方の試験片を剥離させ、以下の基準で評価した。
○:接着層が破壊されることなく剥がすことができる。
×:剥がすことができないか、或いは、接着層の破壊を伴う剥離となる。
接着シートから20mm角の試験片を2枚作製した。そして、接着層どうしを重ね合わせ、100gの荷重を加え、40℃の雰囲気下に1日間保存した。その後、一方の試験片から他方の試験片を剥離させ、以下の基準で評価した。
○:接着層が破壊されることなく剥がすことができる。
×:剥がすことができないか、或いは、接着層の破壊を伴う剥離となる。
<接着層の割れ難さ>
接着シートから10mm(幅)×100mm(長さ)の試験片を作製した。そして、幅方向に折れ線が形成されるように該試験片を中央部で折り曲げ、接着層の状況を目視し、以下の評価基準で評価した。
○:折れ線付近に割れ及び亀裂が発生しなかった。
△:微小な亀裂が発生したが、接着層の剥がれはない。
×:接着層が割れて、折れ線付近で接着層が剥がれた。
接着シートから10mm(幅)×100mm(長さ)の試験片を作製した。そして、幅方向に折れ線が形成されるように該試験片を中央部で折り曲げ、接着層の状況を目視し、以下の評価基準で評価した。
○:折れ線付近に割れ及び亀裂が発生しなかった。
△:微小な亀裂が発生したが、接着層の剥がれはない。
×:接着層が割れて、折れ線付近で接着層が剥がれた。
結果を表1に示す。
表1に示すように、本発明の範囲内である実施例1〜8の接着シートは、接着層の表面のプローブ粘着力が400mN/mm2 を超える比較例1、3、及び、引張弾性率と厚さとの積が24.1MPa・mmである比較例2に比べて、シートの挿入性に優れていた。
Claims (12)
- 被着体に接着される接着シートであって、
基材層と、該基材層に積層され、前記被着体に接着される接着層たる表面層とを有し、
前記接着層は、樹脂及び発泡剤を含有し、加熱によって発泡膨張することにより、前記被着体に接着される層であり、
前記接着層の表面のプローブ粘着力が300mN/mm2 以下であり、
引張弾性率と厚さとの積が30MPa・mm以上である接着シート。 - 180℃で10分間加熱して前記接着層を発泡させた後における絶縁破壊電圧が2kV以上である請求項1に記載の接着シート。
- 前記樹脂が、エポキシ樹脂を含有する請求項1又は2に記載の接着シート。
- 前記エポキシ樹脂が、ビスフェノールA型エポキシ樹脂及びフェノールノボラック型エポキシ樹脂の少なくとも一方を含有する請求項3に記載の接着シート。
- 前記樹脂が、常温常圧液状の樹脂及び常温常圧半固形状の樹脂の少なくとも一方と、常温常圧固形状のエポキシ樹脂とを含有する請求項1〜4の何れか1項に記載の接着シート。
- 前記常温常圧液状の樹脂がゴム成分含有樹脂である請求項5に記載の接着シート。
- 前記常温常圧液状の樹脂が、加水分解反応の後に縮合反応をすることでゾルゲル硬化できる有機−シリカハイブリッド樹脂である請求項5に記載の接着シート。
- 前記樹脂が、前記エポキシ樹脂とともにフェノキシ樹脂を含有する請求項3〜7の何れか1項に記載の接着シート。
- 前記接着層が、ジシアンジアミドを更に含有する請求項3〜8の何れか1項に記載の接着シート。
- 前記接着層は、1.2倍以上の発泡倍率で発泡できる請求項1〜9の何れか1項に記載の接着シート。
- 前記接着層が、無機充填剤を更に含有する請求項1〜10の何れか1項に記載の接着シート。
- 前記発泡剤が、加熱により窒素ガスを発生する物質、及び、熱膨張性微粒子の少なくとも一方を含有する請求項1〜11の何れか1項に記載の接着シート。
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Cited By (3)
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2014
- 2014-02-10 JP JP2014023269A patent/JP2015151401A/ja active Pending
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