JP2022003109A - 粘着テープ、並びに物品及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】優れた耐油性及び耐衝撃性を備えた粘着テープ等を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、発泡体基材の少なくとも一方の面に直接又は他の層を介して粘着剤層を有する粘着テープであって、上記発泡体基材の発泡密度が0.25g/cm3〜0.75g/cm3の範囲内であり、上記粘着剤層がアクリル共重合体及び架橋剤を含むアクリル系粘着剤組成物を含有し、上記アクリル系共重合体が、(A)カルボキシル基含有モノマーを2質量%〜30質量%の範囲内、(B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを10質量%〜70質量%の範囲内、及び(C)上記(A)及び上記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上を構成成分として含み、上記(B)及び(C)のモノマーが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が4未満であることを特徴とする粘着テープを提供する。【選択図】なし

Description

本発明は、物品を構成する部材の固定、例えば携帯電子端末等の電子機器などを構成する部品の固定に使用可能な粘着テープ及び電子機器に関する。
粘着テープは、物品を構成する部材の固定に用いられており、例えば、電子機器を構成する部品の固定等の場面で広く使用されている。具体的には、上記粘着テープは、携帯電子端末、カメラ、パソコンなどの小型電子機器を構成する画像表示部の保護パネルと筐体との固定、上記小型電子機器への外装部品や電池等の剛体部品の固定などに使用されている。
上記粘着テープには、携帯電子端末等の物品を落下等させた場合であっても、その衝撃によって部品の欠落及び剥がれ等を引き起こさないレベルの耐衝撃性を備えたものが求められている。このような両面粘着テープとしては、薄型で、被着体への追従性に優れ、衝撃を吸収するものとして、例えば、柔軟な発泡体基材の両面に粘着剤層を有する両面粘着テープが知られている(例えば、特許文献1参照)。
一方、部材の固定に用いられる粘着テープは、その部材の使用環境に応じた耐候性が要求される。例えば、携帯電子端末等のように電子機器は、その使用場面が多岐にわたるため、上記電子機器の構成部品の固定に用いられる上記粘着テープとしては、通常、水や熱等の影響によらず長期間にわたり優れた接着力を保持できることが求められる。なかでも、人が触れる機会の多い携帯電子機器の製造場面や自動車内装部材の固定場面で使用される粘着テープには、例えば汗や皮脂等が付着した場合であっても優れた接着力を保持可能であること、いわゆる耐油性に優れることが求められている。
上記耐油性に優れる粘着テープとしては、例えば炭素原子数が4〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル(A1)50〜90質量%、カルボキシル基含有モノマー(A2)3〜20質量%、水酸基含有モノマー(A3)3〜20質量%、及び、炭素原子数1〜3のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル(A4)3〜15質量%を構成成分として含み、重量平均分子量が70万〜200万、理論Tgが−40℃以下である、ヒドロキシ基及びカルボキシル基を有するアクリル系共重合体(A)と架橋剤(B)とを含有する粘着剤組成物を用いて得られる粘着テープが知られている(例えば、特許文献2参照。)。
特開2010−260880号公報 国際公開2014/002203パンフレット
物品の使用環境や使用状況の多様化に伴い、物品を構成する部品の固定に用いられる粘着テープは、汗や皮脂等に対する耐油性及び落下等による耐衝撃性のさらなる向上が求められている。特に、携帯電子端末等の電子機器は、人が触れる機会が益々増加し、また携帯電子端末等の大画面化と薄型化等に伴って、粘着テープの貼付面積が小さくなり、粘着テープが狭幅化するなかでより一層優れた耐油性及び、より一層優れた耐衝撃性を備えた粘着テープの提供が望まれている。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、より一層優れた耐油性と耐衝撃性を備えた粘着テープ、並びに該粘着テープを用いた物品及び電子機器を提供することを目的とする。
本発明者等は、特定含有量のカルボキシル基含有モノマーと、特定含有量のアルコキシアルキル(メタ)アクリレートと、1種又2種以上のアルキル(メタ)アクリレートモノマーとを構成成分として含み、且つ、上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとアルキル(メタ)アクリレートモノマーの平均炭素原子数が所定の範囲であるアクリル系共重合体、及び架橋剤を含有するアクリル系粘着剤組成物を含む粘着剤層が、特定の範囲に発泡密度を有する発泡体基材に設けられた粘着テープであれば、上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、発泡体基材の少なくとも一方の面に直接又は他の層を介して粘着剤層を有する粘着テープであって、上記発泡体基材の発泡密度が0.25g/cm〜0.75g/cmの範囲内であり、上記粘着剤層がアクリル共重合体及び架橋剤を含むアクリル系粘着剤組成物を含有し、上記アクリル系共重合体が、
(A)カルボキシル基含有モノマーを2質量%〜30質量%の範囲内、
(B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを10質量%〜70質量%の範囲内、及び
(C)上記(A)及び上記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上、
を構成成分として含み、
上記(B)及び上記(C)のモノマーが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が4未満であることを特徴とする粘着テープを提供する。
本発明の粘着テープは、良好な初期接着強度を有し、汗や皮脂等が付着した場合であっても膨潤しにくく、長期間にわたり優れた接着強度を保持することが可能な耐油性を有し、且つ落下等に対して優れた耐衝撃性を有することができる。
(粘着テープ)
本発明の粘着テープは、発泡体基材の少なくとも一方の面に直接又は他の層を介して粘着剤層を有する粘着テープであって、上記発泡体基材の発泡密度が0.25g/cm〜0.75g/cmの範囲内であり、上記粘着剤層がアクリル共重合体及び架橋剤を含むアクリル系粘着剤組成物を含有し、上記アクリル系共重合体が、
(A)カルボキシル基含有モノマーを2質量%〜30質量%の範囲内、
(B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを10質量%〜70質量%の範囲内、及び
(C)上記(A)及び上記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上
を構成成分として含み、
上記(B)及び上記(C)のモノマーが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が4未満であることを特徴とする。
本発明の粘着テープによれば、所定の発泡密度を有する発泡体基材に所定の組成を有する粘着剤層を設けることで、優れた耐油性及び耐衝撃性の両立を可能とすることができる。詳述すれば、本発明の粘着テープは、上述した発泡体基材と粘着剤層との組み合わせにより、良好な初期接着強度を有し、例えば汗や皮脂等が付着した場合であっても膨潤しにくく、長期間にわたり優れた接着強度を保持することが可能な耐油性を有し、かつ本発明の粘着テープを用いた物品が落下等した際に、衝撃を受けても剥がれにくく優れた耐衝撃性を有することができる。
本発明の粘着テープの実施態様としては、発泡体基材の少なくとも一方の面に直接又は他の層を介して粘着剤層を有していればよく、発泡体基材の片面に粘着剤層を有する態様であってもよく、発泡体基材の両面(対向位置関係にある第1主面及び第2主面)にそれぞれ粘着剤層を有する態様であっても良い。中でも発泡体基材の両面に、直接または他の層を介して上記粘着剤層を有する粘着テープが好ましく挙げられる。特に、電子機器等の物品を構成する2以上の被着体(部品)の固定に使用する場合であれば、発泡体基材の両面にそれぞれ粘着剤層を有する両面粘着テープの実施態様で使用することが好ましい。
また、本発明の粘着テープは、その粘着剤層の表面に離型フィルムが積層された状態で保管等されていてもよい。離型フィルムについては特に制限はなく、汎用のものを用いることができる。
本発明の粘着テープの厚み(総厚)は、汗や皮脂等に対してより一層優れた耐久性を備え、かつ、優れた耐衝撃性を有するうえで、80μm〜500μmの範囲が好ましく、100μm〜500μmの範囲がより好ましく、150μm〜400μmの範囲がさらに好ましく、200μm〜300μmの範囲が特に好ましい。尚、粘着テープの厚みには、離型フィルムの厚みは含まないものとする。
(粘着剤層)
本発明の粘着テープを構成する粘着剤層としては、所望の接着力を発揮することができ、汗や皮脂等に対してより一層優れた耐久性を備え、かつ、電子機器等の薄型化に貢献するうえで、5μm〜100μmの範囲の厚みを有するものを使用することが好ましく、10μm〜90μmの範囲の厚みを有するものを使用することがより好ましく、30μm〜80μmの範囲の厚みを有するものを使用することがさらに好ましい。
上記粘着層に用いるアクリル系粘着剤組成物としては、
(A)カルボキシル基含有モノマーを2質量%〜30質量%の範囲内、
(B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを10質量%〜70質量%の範囲内、及び
(C)上記(A)及び上記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上、
を構成成分に含む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使用できる。
<アクリル系共重合体>
上記アクリル系共重合体は、所定量のカルボキシル基含有モノマー(A)と、所定量のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート(B)と、上記(A)及び上記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレート(C)と、を必須の構成成分に含む。すなわち、上記アクリル系共重合体は、これらのモノマーをモノマー単位に含むポリマーである。
<<(A)カルボキシ基含有モノマー>>
上記アクリル系共重合体の製造に使用可能なカルボキシ基含有モノマーとしては、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、エチレンオキサイド変性琥珀酸アクリレート等を使用できる。上記カルボキシ基含有モノマーは1種単独で用いてもよく、2種以上を併せて用いてもよい。なかでもアクリル酸が好ましい。換言すれば上記アクリル系共重合体は、構成成分(モノマー単位)にアクリル酸を含むことが好ましい。アクリル酸を共重合成分として使用することで、汗や皮脂やアルコール等に対してより一層優れた耐久性を発現するうえで好ましい。
上記アクリル系共重合体を製造する際に使用する、アクリル単量体の全量中のカルボキシ基含有モノマーの含有量は、2質量%〜30質量%の範囲内であるが、中でも3質量%〜20質量%の範囲内であることがより好ましく、5質量%〜15質量%の範囲内であることさらに好ましく、7質量%〜12質量%の範囲内であること最も好ましい。当範囲にすることによって、汗や皮脂やアルコール等に対してより一層優れた耐久性を発現することができる。カルボキシ基含有モノマーを2種以上併用する場合は、その総含有量が上記の範囲内であることが好ましい。
<<(B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレート>>
アルコキシアルキル(メタ)アクリレートは、末端にアルコキシアルキル基を有する(メタ)アクリレートモノマーである。粘着剤層に用いるアクリル系粘着剤組成物がアルコキシアルキル(メタ)アクリレートを含有することで、粘着剤層が耐衝撃性に必要な柔軟性を維持しつつ、粘着剤層内への油の侵入を防ぐごとができるという効果を発揮することができる。
上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートのアルコキシアルキル基の炭素数は、2〜16が好ましく、2〜14がより好ましく、2〜12が最も好ましい。アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メトキシメチル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、3−エトキシプロピル(メタ)アクリレート、4−メトキシブチル(メタ)アクリレート、4−エトキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。アルコキシアルキル(メタ)アクリレートは1種単独で用いてもよく、2種以上を併せて用いてもよい。
中でも、上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとして2−メトキシエチル(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。換言すれば上記アクリル系共重合体は、構成成分(モノマー単位)に2−メトキシエチル(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
上記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートの含有量は、アクリル単量体の全量中10質量%〜70質量%の範囲内であるが、中でも10質量%〜50質量%の範囲内であることが好ましく、15質量%〜40質量%の範囲内がより好ましく、15質量%〜30質量%の範囲内がさらに好ましく、20質量%〜30質量%の範囲内が最も好ましい。含有量をこの範囲内に調整することにより汗や皮脂等に対しする優れた耐久性と耐衝撃性とが両立しやすくなる。アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを2種以上併用する場合は、その総含有量が上記の範囲内であることが好ましい。
<<(C)上記(A)、(B)以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマー>>
上記アルキル(メタ)アクリレートモノマーは、アルキル基をエステル末端に有する(メタ)アクリレートモノマーである。アルキル(メタ)アクリレートモノマーが有するアルキル基は直鎖のものであってもよく、分岐鎖のものであってもよい。
上記アルキル(メタ)アクリレートモノマーとしては、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−ヘキシル(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、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル基の炭素原子数が1〜18である(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらの1種または2種以上を使用することができるが、2種以上使用することが好ましい。
なかでも、アルキル基の炭素原子数が1〜12の(メタ)アクリレートモノマーを使用することが好ましく、炭素原子数が1〜10の(メタ)アクリレートモノマーを使用することがさらに好ましい。特に炭素原子数が1〜4の(メタ)アクリレートモノマーの少なくとも一種を使用することで、上記(メタ)アクリレートモノマーが有するアルキル基の平均炭素原子数を4未満に調整しやすく、好ましい。
上記アクリル系共重合体を製造する際に使用できるアクリル単量体の全量中の上記(C)のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上の含有量は、20質量%〜80質量%の範囲内であることが好ましく、25質量%〜75質量%の範囲内であることがより好ましく、30質量%〜70質量%の範囲内であることがさらに好ましく、40質量%〜70質量%の範囲内であることが最も好ましい。上記(C)のアルキル(メタ)アクリレートモノマーを2種以上併用する場合は、その総含有量が上記の範囲内であることが好ましい。
<<上記(A)〜(C)のモノマー以外の他のモノマー>>
上記アクリル系共重合体は、上述した(A)〜(C)のモノマー以外の他のモノマー(D)を1種又は2種以上含有することができる。他のモノマー(D)としては、例えば、極性基含有モノマーが挙げられる。具体的には、スルホン酸基含有モノマー、シアノ基含有モノマー、アミド基含有モノマー、水酸基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、イミド基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、イソシアネート基含有モノマー等が挙げられる。上記アクリル系共重合体が構成成分として極性基含有モノマーを含有することで、アクリル系ポリマーに架橋点を導入したり、アクリル系ポリマーの凝集力を高めたりすることができる。中でも、本発明における粘着剤層が、耐油性及び耐衝撃性等の所望の機能を発揮するために必要な凝集力を確保しやすくなることから、上記アクリル系共重合体は、構成成分として水酸基含有モノマーを1種又は2種以上含むことが好ましい。
水酸基含有モノマーとしては、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。
上記アクリル単量体の全量中の水酸基含有モノマーの含有量は、1.0質量%以下が望ましく、0.01質量%〜0.85質量%であることが好ましく、0.02質量%〜0.7質量%であることが好ましく、0.03質量%〜0.5質量%であることがより好ましく、0.04質量%〜0.3質量%であることがより好ましく、0.05質量%〜0.2質量%であることが汗や皮脂等に対してより一層優れた耐久性を発現するうえで特に好ましい。
また、上記アクリル系共重合体は、上述した極性基含有モノマーの他に、上記その他のモノマー(D)として、スチレン、置換スチレンなどの芳香族ビニル化合物;エチレン、プロピレン、ブタジエンなどのオレフィン類;酢酸ビニルなどのビニルエステル類;塩化ビニル等を含むことができる。
<アクリル系共重合体>
上記アクリル系共重合体は、上記(B)及び上記(C)のモノマーからなる群、すなわち上記(B)のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート及び上記(C)のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上が有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が、4未満である。中でも、上記(B)及び(C)のモノマーからなる群より選ばれるモノマーの飽和炭化水素基の平均炭素原子数が、2.0以上3.9以下であることがより好ましく、2.9以上3.7以下であることがより好ましく、3.1以上3.6以下であることがより好ましく、3.3以上3.6以下であることがより好ましい。上記範囲とすることで、汗や皮脂等に対しする優れた耐久性と耐衝撃性とが両立しやすくなる。
尚、上記(B)のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート及び上記(C)のアルキル(メタ)アクリレートより選ばれる1種又は2種以上が有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数は、含有する各飽和炭化水素基の炭素原子数とそのモル濃度(mol%)の積をそれぞれ足し合わせ、その合計を、含有する全(B)のアルコキシアクリレート及び(C)のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上の全モル濃度(mol%)で割ることにより求められる。例えば、炭素原子数Aのアルコキシアルキル(メタ)アクリレートモノマーがa(mol%)、炭素原子数Bのアクリレートモノマーがb(mol%)、炭素原子数Cのアクリレートモノマーがc(mol%)を含有する場合、その平均炭素原子数は、(A×a+B×b+C×c)/(a+b+c)で求められる。
アクリル系共重合体は、溶液重合法、塊状重合法、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、粘着剤層の耐水性から、溶液重合法や塊状重合法が好ましい。重合の開始方法は、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重量平均分子量は、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50万以上であることが好ましく、70万〜120万の範囲内であることがより好ましく、90万〜110万の範囲内であることが汗や皮脂やアルコール等に対してより一層優れた耐久性を発現するうえでより好ましい。
ここで、GPC法による重量平均分子量は、東ソー株式会社製GPC装置(HLC−8329GPC)を用いて測定されるスタンダードポリスチレン換算値であり、測定条件は以下のとおりである。
サンプル濃度:0.5質量%(THF溶液)
サンプル注入量:100μL
溶離液:THF
流速:1.0mL/分
測定温度:40℃
本カラム:TSKgel GMHXL 4本
ガードカラム:TSKgel HXL−H
検出器:示差屈折計
スタンダードポリスチレン分子量:1万〜2000万(東ソー株式会社製)
<架橋剤>
上記アクリル系粘着剤組成物に含有される架橋剤としては、例えばイソ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を使用することができる。なかでも、上記架橋剤としては、上記アクリル系共重合体またはその溶液と混合して使用しやすく、かつ、速やかに架橋反応を進行させることのできる架橋剤を使用することが好ましく、具体的には、イソシアネート系架橋剤又はエポキシ系架橋剤を使用することがより好ましく、イソシアネート系架橋剤を使用することがより好ましい。
上記イソシアネート系架橋剤としては、例えば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を使用することができ、ト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を使用することが好ましい。
また、上記エポキシ系架橋剤としては、例えば三菱瓦斯化学株式会社製のテトラッドXやテトラッドC、または、総研化学株式会社製のE−05X等を使用することができる。
上記架橋剤は、粘着剤層のトルエンに対するゲル分率が、後述する範囲内となる量で含まれることが好ましく、具体的には、上記架橋剤の含有量は、汗や皮脂等に対する耐久性を発現するうえで、アクリル系粘着剤組成物中の樹脂固形分100質量部に対して0.2質量部〜2.5質量部の範囲内であることが好ましく、中でも汗や皮脂等に対してより一層優れた耐久性を発現可能とするうえで、0.4質量部〜2.3質量部の範囲内であることが好ましく、0.6質量部〜2.2質量部の範囲内であることがより好ましく、0.9質量部〜1.8質量部の範囲内であることがさらに好ましい。なお、アクリル系粘着剤組成物中の樹脂固形分とは、アクリル系粘着剤組成物がアクリル共重合体のみを含む場合は、アクリル共重合体の固形分をいい、上記アクリル系粘着剤組成物がアクリル共重合体に加えて粘着付与樹脂等のアクリル共重合体以外の粘着性樹脂を含む場合は、アクリル共重合体の固形分と、粘着付与樹脂等のアクリル共重合体以外の粘着性樹脂の固形分との総和をいう。
<その他の成分>
本発明におけるアクリル系粘着剤組成物としては、より一層優れた接着性を備えた粘着シートを得るうえで、粘着付与樹脂を含有するものを使用することができる。
上記粘着付与樹脂としては、例えばロジン系粘着付与樹脂、重合ロジン系粘着付与樹脂、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、安定化ロジンエステル系粘着付与樹脂、不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂、水添ロジンエステル系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、テルペンフェノール系粘着付与樹脂、石油樹脂系粘着付与樹脂、(メタ)アクリレート樹脂系粘着付与樹脂等を使用することができる。
上記アクリル系粘着剤組成物が粘着付与樹脂を含む場合、上記粘着付与樹脂の含有量は、上記アクリル系共重合体100質量部に対し、10質量部〜50質量部の範囲で使用することが好ましく、15質量部〜30質量部の範囲で使用することが、接着力の高い粘着テープを得るうえでより好ましい。
上記粘着付与樹脂の軟化点は、特に規定されない。
また、上記アクリル系粘着剤組成物は、例えば可塑剤、軟化剤、酸化防止剤、難燃剤、ガラスやプラスチック製の繊維・バルーン、ビーズ、金属、金属酸化物、金属窒化物等の充填剤、顔料、染料等の着色剤、レベリング剤、増粘剤、撥水剤、消泡剤等の添加剤を含有していてもよい。
<粘着剤層>
本発明の粘着テープにおける粘着剤層のゲル分率は、40質量%〜80質量%の範囲内であることが好ましく、中でもゲル分率が40質量%〜70質量%の範囲内であることがより好ましく、40質量%〜65質量%の範囲内であることが更に好ましく、40質量%〜65質量%となることが特に好ましい。粘着剤層のゲル分率が上記の範囲内にあることで、被着体や発泡体基材に対する優れた接着力と、優れた追従性とを両立した粘着シートを得やすくなる。また、ゲル分率が低すぎると耐油性に影響し、高すぎると耐衝撃性に影響するため、粘着テープが良好な耐油性及び耐衝撃性を発揮するうえで、上記範囲内とすることが好ましい。
なお、上記粘着剤層のゲル分率とは、トルエンに対するゲル分率をいい、下記に示す方法で測定した値を指す。
剥離ライナーの離型処理面に、乾燥後の厚みが50μmになるように、上述したアクリル系粘着剤組成物を塗工したものを、100℃の環境下で3分間乾燥した後、40℃の環境下で2日間エージングさせることによって粘着剤層を形成した。この上記粘着剤層を縦50mm及び横50mmの正方形に裁断したものを試験片とし、上記試験片の質量(G1)を測定した。その後、23℃の環境下で、上記試験片をトルエンに24時間浸漬させ、浸漬後、上記試験片とトルエンとの混合物を、300メッシュ金網を用いて濾過することによって、トルエンへの不溶成分を抽出した。上記不溶成分を110℃の環境下で1時間乾燥させたものの質量(G2)を測定し、上記質量(G1)と質量(G2)と下記式に基づいて、そのゲル分率を算出した。
ゲル分率(質量%)=(G2/G1)×100
本発明の粘着テープにおける粘着剤層は、周波数1Hzにおける損失正接(tanδ)のピーク値を示す温度は−40℃〜10℃の範囲内であることが好ましい。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。更に耐落下衝撃性の向上の観点では、−35℃〜0℃の範囲内であることがより好ましく、−35℃〜−10℃の範囲内であることがさらに好ましく、−35〜―20℃の範囲内であることが最も好ましい。
粘着剤層の周波数1Hzにおける損失正接(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。動的粘弾性の測定においては、粘弾性試験機(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製、商品名:ARES G2)を用いて、厚み約2mmに形成した粘着剤層を同試験機の測定部である直径8mmの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。
上記粘着剤層は、少なくとも上述したアクリル系共重合体及び架橋剤を含むアクリル系粘着剤組成物により形成することができる。上記粘着剤層を形成する際は、上記粘着剤組成物は、その良好な塗工作業性等を維持するうえで、溶媒を含有して粘着剤組成物を含む溶液(粘着剤溶液)としたものを使用することが好ましい。上記溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、ヘキサン等を使用できる。また、上記粘着剤組成物を水系粘着剤とする場合には、水又は、水を主体とする水性溶媒を使用できる。
(発泡体基材)
本発明の粘着テープは発泡体基材を有する。
上記発泡体基材の密度は、耐衝撃性及び被着体との優れた密着性の両立を実現するために、0.25g/cm〜0.75g/cmの範囲内であるが、好ましくは0.3g/cm〜0.7g/cmの範囲内、より好ましくは0.35g/cm〜0.65g/cmの範囲内、最も好ましくは0.5g/cm〜0.65g/cmの範囲内である。
上記発泡体基材の密度は、JISK6767に準じて測定した。詳述すると、4cm×5cmの長方形に切断した発泡体基材を約15cm分用意し、その質量を測定して見かけ密度を求め、その値とする。
上記発泡体基材としては、その25%圧縮強度が、30kPa以上のものを使用することが好ましく、50kPa〜1000kPaの範囲内であるものを使用することがより好ましく、120kPa〜800kPaの範囲内のものを使用することがより好ましく、150kPa〜700kPaの範囲内のものを使用することがより好ましい。25%圧縮強度を上記範囲とすることで、凹凸形状や粗面を備えた被着体に対して好適な接着力を発現することができる。
なお、25%圧縮強度は、JISK6767に準じて測定した。詳述すると、25角(250mm×250mm)に切断した発泡体基材を厚み約10mmになるまで重ね合わせて試料とし、試料より大きな面積のステンレス板で試料をはさみ、23℃下で10mm/分の速度で試料を約2.5mm(もとの厚みの25%分)圧縮した時の強度を測定する。
上記発泡体基材としては、その層間強度が4N/cm以上、好ましくは6N/cm〜150N/cmの範囲内、より好ましくは10N/cmの範囲内〜100N/cm、より好ましくは20N/cm〜60N/cmの範囲内の発泡体基材を好適に使用することができる。上記層間強度が当該範囲の発泡体を使用することにより、被着体への良好な追従性と優れた耐衝撃性とを実現できる。さらに、携帯電子機器の製造時の歩留まり向上のために、仕掛かり品から粘着テープや部品等を剥がす(リワーク)場合や、完成品を修理または再生や再利用するため筐体や部品を分離、分解、解体する場合において発泡体基材の層間割れが発生した場合でも、粘着テープの剥がし易さを付与できる。
上記層間強度は、以下の方法により測定される。層間強度を評価する発泡体基材の両面に、厚み50μmの強粘着性(下記高速剥離試験時に被着体および発泡体基材から剥離しないもの)の粘着剤層を1枚ずつ貼り合わせたのち、40℃で48時間熟成し、層間強度測定用の両面粘着テープを作成する。次に、片側の粘着面を厚み25μmのポリエステルフィルムで裏打ちした幅1cm、長さ15cm(発泡体基材の流れ方向と幅方向)の両面粘着テープを、23℃及び50%RH下で厚み50μm、幅3cm、長さ20cmのポリエステルフィルムに2kgローラー1往復で加圧貼付し60℃で48時間静置する。23℃で24時間静置後、23℃50%RH下で厚み50μmmのポリエステルフィルムと貼り合わせた側を高速剥離試験機の取り付け治具に固定し、厚み25μmのポリエステルフィルムを引張速度15m/分で90度方向に引っ張り発泡体を引き裂いた際の最大強度を測定する。
上記発泡体基材の、流れ方向と幅方向の引張弾性率は特に限定されないが、それぞれ200N/cm以上であることが好ましく、より好ましくは300N/cm〜1800N/cmの範囲内である。また流れ方向及び幅方向のうち引張弾性率が低い方向の引張弾性率が500N/cm〜800N/cmの範囲内であることが好ましく、600N/cm〜700N/cmの範囲内であることがより好ましい。この際の高い方向の引張弾性率が700N/cm〜1800N/cmの範囲内であることが好ましく、800N/cm〜1600N/cmの範囲内であることがより好ましい。また、引張試験における切断時の引張伸度は特に限定されないが、流れ方向の引張伸度が200%〜1500%の範囲内であることが好ましく、より好ましくは400%〜1000%の範囲内、さらに好ましくは450%〜800%の範囲内である。引張弾性率や引張伸度が当該範囲の発泡体基材を用いることにより、発泡した柔軟な基材であっても粘着テープの加工性の悪化や貼付作業性の低下を抑制できる。また、粘着テープを剥がす際に発泡体の層間破壊やチギレが発生にくく、層間割れが発生した場合でも粘着テープの剥がし易さを付与できる。
なお、前述の発泡体基材の流れ方向と幅方向の引張弾性率は、JISK6767に準じて測定した。詳述すると、標線長さ2cm、幅1cmの発泡体基材のサンプルを、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。
上記発泡体基材の気泡構造は、独立気泡構造でもあってもよく、連続気泡構造であってもよいが、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や浸油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の形状は、発泡体の厚み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とすることにより、適度な追従性とクッション性を有するので好ましい。
上記発泡体基材の流れ方向および幅方向の平均気泡径は1.2μm〜700μmの範囲内であり、好ましくは10μm〜500μm、より好ましくは30μm〜300μm、さらに好ましくは50μm〜200μmである。流れ方向および幅方向の平均気泡径を当該範囲とすることで、粘着テープの幅を狭くした場合にも単位幅当たりに存在する独立気泡が増えるため、発泡体基材断面からの浸水及び浸油経路を好適に遮断できる。
上記発泡体基材の厚み方向の平均気泡径は、発泡体基材の厚みによるが1μm〜150μmが好ましくは5μm〜100μm、より好ましくは10μm〜60μmである。
上記発泡体基材の、発泡体基材の厚み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/厚み方向における平均気泡径)、および発泡体基材の厚み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/厚み方向における平均気泡径)がともに1.2〜15以下、より好ましくは1.2〜10、さらには2〜8である。当該比率が1.2以上であると厚み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、当該比率が15倍以下であると、落下衝撃時の発泡体層間破壊に対する耐久性が飛躍的に向上する。また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。当該平均気泡径の比率を有する発泡体基材を用いた粘着テープは、厚み方向に好適な追従性と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、水や油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。
さらに、流れ方向と幅方向の平均気泡径の比率は特に限定されないが、流れ方向を1とした場合0.25倍〜4倍が好ましく、より好ましくは0.33倍〜3倍、さらに好ましくは0.6倍〜1.5倍、特に好ましくは0.7倍〜1.3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度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、厚み方向の平均気泡径は、下記の要領で測定する。まず、発泡体基材を幅方向、流れ方向とも約1cmに切断する。次に、発泡体基材の切断面をデジタルマイクロスコープ(商品名「KH−7700」、HiROX社製)で200倍に拡大したのち、発泡体基材の幅方向または流れ方向の切断面を撮影した。得られた拡大画像において、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の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。任意の10カ所で測定した結果から平均気泡径を求めた。
発泡体基材の層間強度や圧縮強度、および引張弾性率などは、使用する発泡体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材料は、上記層間強度や25%圧縮強度、引張弾性率などを有するものであれば特に制限されず、例えばポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、アミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、スチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ゴム系樹脂等が挙げられる。中でも、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂及びゴム系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂を含むことが好ましい。具体的には、上記発泡体基材の種類として、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のポリオレフィン樹脂で構成されるポリオレフィン系発泡体;ポリウレタン樹脂で構成される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のゴム系樹脂で構成され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独立気泡構造の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。
ポリオレフィン系樹脂を使用したポリオレフィン系発泡体のなかでも、ポリエチレン系樹脂を使用することで、均一な厚みで製造しやすく、また好適な柔軟性を付与しやすいため好ましい。特にポリオレフィン系樹中におけるポリエチレン系樹脂の含有量が40質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、60質量%以上であることが更に好ましく、100質量%であることが特に好ましい。
また、当該ポリオレフィン系発泡体に使用するポリエチレン系樹脂としては、重合触媒として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が、分子量分布が狭く、共重合体の場合、どの分子量成分にも共重合体成分がほぼ等しい割合で導入されることから、ポリオレフィン系発泡体を均一に架橋させることができる。このため、発泡シートを均一に架橋させていることから発泡シートを必要に応じて均一に延伸させやすく、得られるポリオレフィン系樹脂発泡体の厚みを全体的に均一なものとしやすいため好ましい。
更に、ポリオレフィン系発泡体を構成しているポリオレフィン系樹脂には、重合触媒として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以外のポリオレフィン系樹脂が含有されていてもよい。このようなポリオレフィン系樹脂としては、上記以外のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などが挙げられる。なお、ポリオレフィン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
このようなポリエチレン系樹脂としては、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンを50重量%以上含有するエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレンを50重量%以上含有するエチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられ、これらは単独で使用されても二種以上が併用されてもよい。エチレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテンなどが挙げられる。
また、上記ポリプロピレン系樹脂としては、特には限定されず、例えば、ポリプロピレン、プロピレンを50重量%以上含有するプロピレン−α−オレフィン共重合体などが挙げられ、これらは単独で使用されても二種以上が併用されてもよい。プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテンなどが挙げられる。
ポリオレフィン系発泡体は架橋されていてもよいが、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを熱分解型発泡剤で発泡させる場合は、架橋されていることが好ましい。
次に、ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法について説明する。ポリオレフィン系樹脂発泡体の製造方法としては、特に限定されず、例えば、重合触媒として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重量%以上含有するポリオレフィン系樹脂及び熱分解型発泡剤と発泡助剤、発泡体を黒色や白色などに着色するための着色剤を含有する発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練し、押出機からシート状に押出すことによって発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを製造する工程と、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを架橋させる工程と、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させる工程と、得られた発泡シートを溶融又は軟化させ、流れ方向或いは幅方向の何れか一方又は双方の方向に向かって延伸させて発泡シートを延伸する工程を含有する方法が挙げられる。なお、発泡シートを延伸する工程は必要に応じて行われればよく、複数回行われてもよい。
そして、ポリオレフィン系樹脂発泡体基材を架橋させる方法としては、例えば、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに電離性放射線を照射する方法、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物に予め有機過酸化物を配合しておき、得られた発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱して有機過酸化物を分解させる方法などが挙げられ、これらの方法は併用されてもよい。
電離性放射線としては、電子線、α線、β線、γ線などが挙げられる。電離性放射線の線量は、ポリオレフィン系樹脂発泡体基材のゲル分率が上記の好ましい範囲になるように適宜調整されるが、5kGy〜200kGyの範囲が好ましい。また、電離性放射線の照射は、均一な発泡状態を得やすいことから、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの両面に照射するのが好ましく、両面に照射する線量を同じにするのがより好ましい。
有機過酸化物としては、例えば、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)オクタン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ベンゾイルパーオキサイド、クミルパーオキシネオデカネート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネートなどが挙げられ、これらは単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
有機過酸化物の添加量は、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対し、0.01質量部〜5質量部の範囲が好ましく、0.1質量部〜3質量部の範囲がより好ましい。
発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物中における熱分解型発泡剤の添加量は、ポリオレフィン系樹脂発泡体基材の発泡倍率に応じて適宜決定してよいが、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対して1質量部〜40質量部の範囲が好ましく、1質量部〜30質量部の範囲がより好ましい。
また、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させる方法としては、特には限定されず、例えば、熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴による方法、オイルバスによる方法などが挙げられ、これらは併用してもよい。なかでも熱風により加熱する方法や赤外線により加熱する方法が、ポリオレフィン系樹脂発泡体基材表面の外観に、表裏での差異が少ないので好ましい。
そして、発泡体基材の延伸は、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させて発泡体基材を得た後に行ってもよいし、或いは、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させつつ行ってもよい。なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させて発泡体基材を得た後、発泡体基材を延伸する場合には、発泡体基材を冷却することなく発泡時の溶融状態を維持したまま続けて発泡体基材を延伸しても、或いは、発泡体基材を冷却した後、再度、発泡シートを加熱して溶融又は軟化状態とした上で発泡体基材を延伸してもよい。
ここで、発泡体基材の溶融状態とは、発泡体基材を、発泡体基材を構成しているポリオレフィン系樹脂の融点以上に加熱した状態をいう。また、発泡体基剤の軟化とは、発泡体基材を発泡体基材を構成しているポリオレフィン系樹脂の軟化点以上融点未満までの温度に加熱した状態をいう。上記発泡体基材を延伸することによって、発泡体基材の気泡を所定方向に延伸し変形させて、気泡のアスペクト比が所定範囲内となったポリオレフィン系発泡体を製造することができる。
更に、発泡体基材の延伸方向にあたっては、長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの流れ方向若しくは幅方向に向かって、又は、流れ方向および幅方向に向かって延伸させる。なお、発泡体基材を流れ方向および幅方向に向かって延伸させる場合、発泡体基材を流れ方向および幅方向に向かって同時に延伸してもよいし、一方向ずつ別々に延伸してもよい。
上記発泡体基材を流れ方向に延伸する方法としては、例えば、長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡工程に供給する速度(供給速度)よりも、発泡後に長尺状の発泡シートを冷却しながら巻き取る速度(巻取速度)を速くすることによって発泡体基材を流れ方向に延伸する方法、得られた発泡体基材を延伸工程に供給する速度(供給速度)よりも、発泡体基材を巻き取る速度(巻取速度)を速くすることによって発泡体基材を流れ方向に延伸する方法などが挙げられる。
なお、前者の方法において、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートは、それ自身の発泡によって流れ方向に膨張するので、発泡体基材を流れ方向に延伸する場合には、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの発泡による流れ方向への膨張分を考慮した上で、その膨張分以上に発泡体基材が流れ方向に延伸されるように、発泡体基材の供給速度と巻取り速度とを調整する必要がある。
また、上記発泡体基材を幅方向に延伸する方法としては、発泡体基材の幅方向の両端部を一対の把持部材によって把持し、この一対の把持部材を互いに離間する方向に徐々に移動させることによって発泡体基材を幅方向に延伸する方法が好ましい。なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートは、それ自身の発泡によって幅方向に膨張するので、発泡体基材を幅方向に延伸する場合には、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの発泡による幅方向への膨張分を考慮した上で、その膨張分以上に発泡体基材が幅方向に延伸されるように調整する必要がある。
ここで、ポリオレフィン系発泡体の流れ方向における延伸倍率は、1.1倍〜2.0倍の範囲が好ましく、1.2倍〜1.5倍の範囲がより好ましい。
また、ポリオレフィン系発泡体基材の幅方向における延伸倍率は、1.2倍〜4.5倍の範囲が好ましく、1.5倍〜3.5倍の範囲がより好ましい。
発泡体基材は、粘着テープにおいて意匠性、遮光性や隠蔽性、光反射性、耐光性を発現させるために着色されていてもよい。着色剤は、単独、または2種類以上組み合わせて用いることができる。
本発明の粘着テープに遮光性や隠蔽性、耐光性を付与する場合、発泡体基材は黒色に着色されることが好ましい。黒色発泡体基材に含有される黒色着色剤としては、カーボンブラック、グラファイト、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、シアニンブラック、活性炭、フェライト、マグネタイト、酸化クロム、酸化鉄、二硫化モリブデン、クロム錯体、複合酸化物系黒色色素、アントラキノン系有機黒色色素などを用いることができる。なかでも、コスト、入手性、絶縁性、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を押し出す工程や加熱発泡工程の温度に耐える耐熱性の観点から、カーボンブラックが好ましい。
本発明の粘着テープに意匠性や光反射性などを付与する場合、発泡体基剤は白色に着色されることが好ましい。白色発泡体基材に含有される白色着色剤としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化カルシウム、酸化スズ、酸化バリウム、酸化セシウム、酸化イットリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸亜鉛、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化亜鉛、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、亜鉛華、タルク、シリカ、アルミナ、クレー、カオリン、リン酸チタン、マイカ、石膏、ホワイトカーボン、珪藻土、ベントナイト、リトポン、ゼオライト、セリサイト、などの無機系白色着色剤やシリコーン系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、ウレタン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子などの有機系白色着色剤などを用いることができる。なかでも、コスト、入手性、色調、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を押し出す工程や加熱発泡工程の温度に耐える耐熱性の観点から、酸化アルミニウムや酸化亜鉛が好ましい。
また、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物には、ポリオレフィン系樹脂発泡体基材の物性を損なわない範囲で必要に応じて、可塑剤、酸化防止剤、酸化亜鉛などの発泡助剤、気泡核調整材、熱安定剤、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムなどの難燃剤、帯電防止剤、ガラス製やプラスチック製の中空バルーン・ビーズ、金属粉末、金属化合物等の充填材、導電性フィラー、熱伝導性フィラーなどの公知のものを樹脂に任意に含有されていてもよい。本発明の粘着シートに使用するポリオレフィン系樹脂発泡体基材としては、適度な追従性とクッション性を維持するため、ポリオレフィン系樹脂に対して0.1質量%〜10質量%の範囲が好ましく、1質量%〜7質量%の範囲が好ましい。
なお、上記着色剤や熱分解性発泡剤や発泡助剤などを発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物に配合する場合、色ムラや部分的な過剰発泡や発泡不足防止の観点から、押し出し機に供給する前にあらかじめ発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物や発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物と相溶性が高い熱可塑性樹脂でマスターバッチ化することが好ましい。
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以上、さらに好ましくは48mN/m以上とすることで、粘着剤層との良好な密着性が得られる。密着性を向上させた発泡体基材は、連続工程で粘着剤層と貼り合わせてもよく、一旦巻き取り加工をしてもよい。発泡体基材を一旦巻き取る場合は、密着性が上がった発泡体基材同士のブロッキング現象を防止するため、発泡体基材を紙やポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステルなどのフィルムなどの合い紙とともに巻き取るのが好ましく、厚み25μm以下のポリプロピレンフィルムやポリエステルフィルムが好ましい。
上記発泡体基材の厚みは50μm〜400μmの範囲内であることが好ましく、中でも50μm〜300μmの範囲内にすることがより好ましく、100μm〜300μmの範囲内にすることがさらに好ましく、100μm〜200μmの範囲内にすることが最も好ましい。上記発泡体基材の厚みを当範囲に設定することで、優れたテープの加工性と被着体への優れた追従性とを付与することが可能となる。
(粘着テープの製造方法)
本発明の粘着テープの製造方法としては、発泡体基材の片面または両面に、上述した粘着剤組成物を塗工し、乾燥等することによって製造する方法(直接法)、または、離型ライナーの表面に、上述した粘着剤組成物を塗工し乾燥等することによって粘着剤層を形成した後、上記粘着剤層を、上記発泡体基材の片面または両面に転写することによって製造する方法(転写法)が挙げられる。
本発明の粘着テープは、上記発泡体基材の片面または両面に、ナイフコーターやロールコーターやダイコーター等を用いて上述した粘着剤組成物を塗布し、乾燥することによって製造することができる。また、上記粘着テープは、予め離型ライナーの表面にナイフコーターやロールコーターやダイコーター等を用いて上述した粘着剤組成物を塗布し、乾燥することによって粘着剤層を形成し、次いで、上記粘着剤層を発泡体基材の片面または両面に貼り合せる転写法によって製造することができる。
粘着剤組成物を乾燥させる方法としては、例えば、50℃〜140℃で30秒〜10分間乾燥させる方法が挙げられる。また、上記乾燥後、硬化反応を促進する点から、30℃〜50℃の範囲で更にエージングを行っても良い。
(用途)
本発明の粘着テープは、良好な初期接着強度を有し、例えば汗や皮脂等が付着した場合であっても膨潤しにくく、長期間にわたり優れた接着強度を保持することが可能な耐油性を有し、かつ優れた耐衝撃性を有することから、携帯電子端末やタブレットパソコン等の電子機器を構成するきょう体の貼り合せに用いられる両面テープ、上記きょう体の表面に意匠性を付与するラベル、防水テープ、医療用粘着テープ等の様々な分野で好適に使用することができる。
(物品)
本発明の物品は、2以上の被着体が、上述した本発明の粘着テープによって接着された構成を有する。本発明の物品によれば、粘着テープの初期接着力が良好であり、また、例えば汗や皮脂等が付着した場合であっても粘着テープが膨潤しにくいため、長期間にわたり優れた接着強度を維持することができる。また、本発明の物品によれば、落下等した場合であっても被着体が欠落したり剥がれにくく、優れた耐衝撃性を有することができる。
中でも、近年、大画面化や薄型化等に伴い貼付面積が制限される携帯電子端末等の電子機器は、使用の際に落下しやすく、又、人の手が触れる機会が多いことから汗や皮脂等に曝されやすいため、耐油性及び耐衝撃性の要求が高い。このことから、上記物品が電子機器であることが好ましい。すなわち、本発明の物品の例として、電子機器を構成する2以上の部品が、上述した本発明の粘着テープによって接着された構成を有する電子機器とすることができる。
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。
(ゲル分率測定)
調製例で調製した粘着剤組成物のゲル分率は、下記に示す方法で測定した。なお、粘着剤組成物のゲル分率が、その粘着剤組成物を用いて形成される実施例及び比較例における粘着剤層のゲル分率となる。
剥離ライナーの離型処理面に、乾燥後の厚みが50μmになるように、粘着剤組成物を塗工したものを、100℃の環境下で3分間乾燥した後、40℃の環境下で2日間エージングさせることによって粘着剤層を形成した。この粘着剤層を縦50mm及び横50mmの正方形に裁断したものを試験片とし、上記試験片の質量(G1)を測定した。その後、23℃の環境下で、上記試験片をトルエンに24時間浸漬させ、浸漬後、上記試験片とトルエンとの混合物を、300メッシュ金網を用いて濾過することによって、トルエンへの不溶成分を抽出した。上記不溶成分を110℃の環境下で1時間乾燥させたものの質量(G2)を測定し、上記質量(G1)と質量(G2)と下記式に基づいて、そのゲル分率を算出した。
ゲル分率(質量%)=(G2/G1)×100
(アルコキシアルキル(メタ)アクリレート(B)並びに、カルボキシル基含有モノマー(A)及びアルコキシアルキル(メタ)アクリレート(B)以外のアルキル(メタ)アクリレート(C)が有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数)
調製例で調製したアクリル共重合体における、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートモノマーより選ばれる1種又は2種以上が有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数は、含有する各飽和炭化水素基の炭素原子数とそのモル濃度(mol%)の積をそれぞれ足し合わせ、その合計を含有する全(B)のアルコキシアクリレート及び(C)のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上の全モル濃度(mol%)で割ることにより求めた。例えば、飽和炭化水素基の炭素原子数Aのアルコキシアルキル(メタ)アクリレートモノマーがa(mol%)、飽和炭化水素基の炭素原子数Bのアルキル(メタ)アクリレートモノマーがb(mol%)、飽和炭化水素基の炭素原子数Cのアルキル(メタ)アクリレートモノマーがc(mol%)を含有する場合、その平均炭素原子数は、(A×a+B×b+C×c)/(a+b+c)で求めた。
[調製例1]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート75.94質量部、アクリル酸9質量部、メチルアクリレート5質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート10質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.65のアクリル共重合体(A−1)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−1)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%となる量を配合して、粘着剤組成物(P−1)を含む溶液を得た。
[調製例2]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート70.94質量部、アクリル酸9質量部、メチルアクリレート5質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート15質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有するが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.60のアクリル共重合体(A−2)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−2)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%となる量を配合して粘着剤組成物(P−2)を含む溶液を得た。
[調製例3]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート65.94質量部、アクリル酸9質量部、メチルアクリレート5質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート20質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.55のアクリル共重合体(A−3)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−3)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−3)を含む溶液を得た。
[調製例4]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート57.94質量部、アクリル酸5質量部、メチルアクリレート7質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート30質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.38のアクリル共重合体(A−4)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−4)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対してトリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−4)を含む溶液を得た。
[調製例5]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート58.44質量部、アクリル酸3.5質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート30質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.35のアクリル共重合体(A−5)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−5)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を得た。
[調製例6]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート48.44質量部、アクリル酸3.5質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート40質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.25のアクリル共重合体(A−6)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−6)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対してトリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−6)を含む溶液を得た。
[調製例7]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート38.44質量部、アクリル酸3.5質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート50質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.15のアクリル共重合体(A−7)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−7)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−7)を含む溶液を得た。
[調製例8]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート32.94質量部、アクリル酸3.5質量部、メチルアクリレート12質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート50質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が2.97のアクリル共重合体(A−8)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−8)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−8)を含む溶液を得た。
[調製例9]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート20.94質量部、アクリル酸3質量部、メチルアクリレート6質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート70質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.03のアクリル共重合体(A−9)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−9)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−9)を含む溶液を得た。
[調製例10]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート58.44質量部、アクリル酸3.5質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート30質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量90万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.35のアクリル共重合体(A−10)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−10)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−10)を含む溶液を得た。
[調製例11]
上記アクリル共重合体(A−10)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が40%になる量を配合して粘着剤組成物(P−11)を含む溶液を得た。
[調製例12]
上記アクリル共重合体(A−10)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が63%になる量を配合して粘着剤組成物(P−12)を含む溶液を得た。
[調製例13]
上記アクリル共重合体(A−10)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が72%になる量を配合して粘着剤組成物(P−13)を含む溶液を得た。
[調製例14]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート80.94質量部、アクリル酸9質量部、メチルアクリレート5質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート5質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.71のアクリル共重合体(A−11)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−11)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−14)を含む溶液を得た。
[調製例15]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート84.94質量部、アクリル酸7質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.63のアクリル共重合体(A−12)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−12)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−15)を含む溶液を得た。
[調製例16]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート85.94質量部、アクリル酸9質量部、メチルアクリレート5質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.76のアクリル共重合体(A−13)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−13)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−16)を含む溶液を得た。
[調製例17]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート77.94質量部、アクリル酸7質量部、メチルアクリレート15質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が3.33のアクリル共重合体(A−14)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−14)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−17)を含む溶液を得た。
[調製例18]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート66.94質量部、アクリル酸5質量部、メチルアクリレート28質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が2.85のアクリル共重合体(A−15)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−15)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−18)を含む溶液を得た。
[調製例19]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート44.94質量部、2−エチルヘキシルアクリレート40質量部、アクリル酸7質量部、メチルアクリレート8質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が4.89のアクリル共重合体(A−16)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−16)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)を粘着剤組成物のゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−19)を含む溶液を得た。
[調製例20]
攪拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート1.94質量部、アクリル酸10質量部、メチルアクリレート13質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、メトキシエチルアクリレート75質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物に、予め酢酸エチルに溶解した2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液2質量部(固形分0.1質量%)を添加し、攪拌下、72℃で4時間ホールドした後、75℃で5時間ホールドした。
次に、上記反応容器中の混合物を酢酸エチル98質量部で希釈し、200メッシュ金網でろ過することによって、重量平均分子量110万、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート及びアルキル(メタ)アクリレートが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が2.61のアクリル共重合体(A−18)溶液を得た。
上記アクリル共重合体(A−18)溶液に、上記溶液中の樹脂固形分100質量部に対して、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとのアダクト体(DIC株式会社製「バーノックD−40」、以下、「D−40」と略記する。)をゲル分率が55%になる量を配合して粘着剤組成物(P−20)を含む溶液を得た。
[実施例1]
調製例1で得た粘着剤組成物(P−1)を含む溶液を、離型ライナー(片面側が剥離処理された厚み75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム)の剥離処理面に、乾燥後の粘着剤層の厚みが75μmとなるように塗工し、100℃で3分間乾燥させることによって、厚み75μmの粘着剤層を2枚作製した。
次に、23℃環境下で、ポリオレフィン系発泡体(F−1)(厚み100μm、密度0.5g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付し、上記離型ライナーの上面から、線圧5kg/cmのロールでラミネートした。
その後、40℃の環境下で48時間熟成させることによって、厚み250μmの両面粘着テープ(T−1)を得た。
[実施例2]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−2)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−2)を得た。
[実施例3]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−3)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−3)を得た。
[実施例4]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−4)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−4)を得た。
[実施例5]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−5)を得た。
[実施例6]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−6)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−6)を得た。
[実施例7]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−7)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−7)を得た。
[実施例8]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−8)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−8)を得た。
[実施例9]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−9)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−9)を得た。
[実施例10]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−10)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−10)を得た。
[実施例11]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−11)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−11)を得た。
[実施例12]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−12)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−12)を得た。
[実施例13]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−13)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−13)を得た。
[実施例14]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−2)(厚み100μm、密度0.25g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−14)を得た。
[実施例15]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−3)(厚み100μm、密度0.33g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−15)を得た。
[実施例16]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−4)(厚み100μm、密度0.63g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−16)を得た。
[実施例17]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用して厚み25μmの粘着剤層を2枚作製し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−5)(厚み200μm、密度0.5g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み25μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−17)を得た。
[実施例18]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用して厚み50μmの粘着剤層を2枚作製し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の両面に、上記厚み50μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み200μmの両面粘着テープ(T−18)を得た。
[実施例19]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−5)を含む溶液を使用して厚み100μmの粘着剤層を2枚作製し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の両面に、上記厚み100μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み300μmの両面粘着テープ(T−19)を得た。
[比較例1]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−14)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−20)を得た。
[比較例2]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−15)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−21)を得た。
[比較例3]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−16)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−22)を得た。
[比較例4]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−17)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−23)を得た。
[比較例5]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−18)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−24)を得た。
[比較例6]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−19)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−25)を得た。
[比較例7]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−20)を含む溶液を使用する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−26)を得た。
[比較例8]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−3)を含む溶液を使用し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−6)(厚み100μm、密度0.13g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−27)を得た。
[比較例9]
粘着剤組成物(P−1)の代わりに粘着剤組成物(P−3)を含む溶液を使用し、ポリオレフィン系発泡体(F−1)の代わりにポリオレフィン系発泡体(F−7)(厚み100μm、密度0.17g/cm、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)の両面に、上記厚み75μmの粘着剤層を貼付する以外は、実施例1と同様の方法で厚み250μmの両面粘着テープ(T−28)を得た。
<評価>
[プッシュ強度の測定方法]
実施例及び比較例で得られた両面粘着テープを18.5mm角、幅2mmに裁断し、温度23℃及び相対湿度50%RHの環境下で、上記両面粘着テープの一方の面側の離型ライナーを剥離し、厚み3mmで、20mm角のソーダガラス板(色相:無色透明)に上記粘着テープ1枚を貼付した。
上記試験片の他方の面側の離型ライナーを剥離し、中心に直径12mmの穴の開いた、厚み2mmのポリカーボネート板(バイエル社製、makrolon、色相:透明)の表面に貼付した後(接着面積1.32cm)、その上面を、50N/cmで10秒間圧着することによって貼付物を得た。
上記貼付物を23℃及び50%RHの雰囲気下で24時間放置した後、60℃及び90%RHの雰囲気下で24時間放置した。その後、23℃及び50%RHに24時間放置した。次に、上記貼付物のポリカーボネート板の裏面から、直径7mmのプローブで、速度5mm/minでガラス板を押し、ガラス板が剥がれる強度(G1)を測定した。
[耐油性の評価方法]
上記[プッシュ強度の測定方法]で得た貼付物を、23℃及び50%RHの雰囲気下に24時間放置した後、濃度99質量%のオレイン酸溶液:スクアレン酸=1:1の溶液をポリカーボネート板の穴から10mg滴下した状態で、60℃及び90%RHの雰囲気下で24時間放置した。
その後、23℃及び50%RHに24時間放置した。
次に、上記貼付物のポリカーボネート板の裏面から、直径7mmのプローブで、速度5mm/minでガラス板を押し、ガラス板が剥がれる強度(G2)を測定した。
上記プッシュ強度測定と耐油性評価で得られたプッシュ強度から、接着力保持率を算出した。
接着力保持率(%)=(G2/G1)×100
算出された接着力保持率に基づき、下記基準A〜Dで判定した。基準A〜Cを良好とした。
A:接着力保持率が70%以上であった。
B:接着力保持率が60%以上70%未満であった。
C:接着力保持率が50%以上60%未満であった。
D:接着力保持率が50%未満であった。
[耐衝撃性の評価方法]
上記[プッシュ強度の測定方法]で得た貼付物を、23℃及び50%RHの雰囲気下に24時間放置した後、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、上記試験片のガラス板が下向きになるよう設置した。
次に、上記ポリカーボネート板側から、直径9.5mm及び質量200gのステンレス製の撃芯を、高さ10cmの位置から3回落下させた後に、試験片の粘着シートの剥がれや基材破壊の有無を評価した。剥がれなどが無い場合は、落下高さを前回より10cm高くして、3回落下した後の試験片の粘着シートの剥がれや基材破壊の有無を確認する。以降、剥がれや基材破壊がない場合は、落下高さを10cmずつ高くして同様に試験を繰り返し行い、最終的に試験片の粘着シートの剥がれや基材破壊が認められたときの落下高さ(cm)を測定し、下記基準A〜Eで判定した。基準A〜Cを良好とした。
A:上記落下高さが80cm以上であった。
B:上記落下高さが70cm以上80cm未満であった。
C:上記落下高さが60cm以上70cm未満であった。
D:上記落下高さが50cm以上60cm未満であった。
E:上記落下高さが50cm未満であった。
実施例及び比較例の粘着テープの詳細、並びに評価結果を下記表に示す。なお表中の粘着組成の略語が表すモノマーは以下の通りである。また、表中の「平均炭素原子数」は、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート(B)と、カルボキシル基含有モノマー(A)及びアルコキシアルキル(メタ)アクリレート(B)以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマー(C)とが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数であり、算出方法は既述の通りである。
(モノマー略語)
BA … n−ブチルアクリレート
2EHA … 2−エチルヘキシルアクリレート
MA … メチルアクリレート
MEA … メトキシエチルアクリレート
AA … アクリル酸
4HBA … 4−ヒドロキシブチルアクリレート
Figure 2022003109
Figure 2022003109
Figure 2022003109
Figure 2022003109
Figure 2022003109
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実施例1〜19では、耐油性及び耐衝撃性がともにA〜Cの判定であり、耐油性及び耐衝撃性が良好であった。これに対し、比較例1〜9では、耐油性の判定がD、及び/又は耐衝撃性の判定がDやEとなり、耐油性及び耐衝撃性の両立を達成できなかった。

Claims (9)

  1. 発泡体基材の少なくとも一方の面に直接又は他の層を介して粘着剤層を有する粘着テープであって、
    前記発泡体基材の発泡密度が0.25g/cm〜0.75g/cmの範囲内であり、
    前記粘着剤層がアクリル共重合体及び架橋剤を含むアクリル系粘着剤組成物を含有し、
    前記アクリル系共重合体が、
    (A)カルボキシル基含有モノマーを2質量%〜30質量%の範囲内、
    (B)アルコキシアルキル(メタ)アクリレートを10質量%〜70質量%の範囲内、及び
    (C)前記(A)及び前記(B)のモノマー以外のアルキル(メタ)アクリレートモノマーからなる群より選ばれる1種又は2種以上
    を構成成分として含み、
    前記(B)及び前記(C)のモノマーが有する飽和炭化水素基の平均炭素原子数が4未満であることを特徴とする粘着テープ。
  2. 前記発泡体基材の厚みが50μm〜400μmの範囲内である請求項1に記載の粘着テープ。
  3. 前記粘着テープの厚みが80μm〜500μmの範囲内である請求項1又は2に記載の粘着テープ。
  4. 前記粘着剤層のゲル分率が40%〜80%の範囲内である請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  5. 前記アクリル共重合体の重量平均分子量が50万以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  6. 前記発泡体基材が、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂及びゴム系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種を含有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  7. 前記アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとして2−メトキシエチル(メタ)アクリレートを含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  8. 2以上の被着体が、請求項1〜7のいずれか1項に記載の粘着テープによって接着された構成を有する物品。
  9. 電子機器を構成する2以上の部品が、請求項1〜7のいずれか1項に記載の粘着テープによって接着された構成を有する電子機器。
JP2020107643A 2020-06-23 2020-06-23 粘着テープ、並びに物品及び電子機器 Pending JP2022003109A (ja)

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