JP2023026760A - 粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【課題】高圧縮時の柔軟性に優れ、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能に優れた粘着テープを提供する。【解決手段】独立気泡を含むポリオレフィン系発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着テープであって、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される６５％圧縮強度が６.０ＭＰａ以下であり、８０％圧縮強度が２０ＭＰａ以下であり、７０％圧縮強度が好ましくは７.０ＭＰａ以下であり、７５％圧縮強度が好ましくは９.５ＭＰａ以下である粘着テープ。【選択図】図１
Description
本発明は、高圧縮時の柔軟性に優れ、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能に優れた粘着テープに関する。
スマートフォン、タブレット端末等のポータブル電子機器は、一般にタッチパネルと液晶モジュールを収容する筐体を組み合わせた構造になっている。そして、例えばタッチパネルと筐体を固定する為に、粘着テープが用いられている。また、車載表示機やＴＶ等の電子機器では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル又は有機ＥＬパネルと筐体とを固定する為に粘着テープが使用されている。
近年、これら電子機器の薄型化、小型化、複雑なデザイン化が進んでいる。これに伴い、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）は機器内部でより鋭角に折り曲げられ、常時強い反発力がかかる内部構造になっている。また、ＬＣＤの表示領域をより大きくする為に液晶パネルを囲む枠（額縁）の幅を狭くする、いわゆる狭額縁化が進んでいる。また電子機器の複雑なデザイン化に伴い、ＬＣＤパネルは湾曲したデザインのものが増えている。したがって、筐体とトップパネルを固定する粘着テープも細幅化、湾曲したものへの追従性を向上させる必要がある。ただし内部からのＦＰＣ等の反発力や外部からの衝撃に耐える為には、粘着剤層の接着強度だけでなく、基材の強さも必要である。
細幅の粘着テープの基材の強さが不十分であると、粘着テープが厚さ方向に大きく変形し、内部応力や外部応力により層間で破壊が起き、機器が破損することがある。さらに、筐体に貼る際に寸法安定性に劣り、撚れが発生する原因となる。一方、基材が硬過ぎると、湾曲した被着体にテープが追従しきれずに、粘着テープの剥がれが発生し、機器が破損することがある。
ところで、この種の粘着テープの基材には、ポリエチレンを主成分としたポリオレフィン系発泡体や、アクリル樹脂に様々なフィラーを添加したアクリルフォームを使用するのが一般的である。例えば、特許文献１には、発泡体基材の少なくとも一面に粘着剤層を有する防水用両面テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、その中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度は６～５０Ｎ/ｃｍ、２５％圧縮強度は３０～５００ｋＰａが好ましいと記載されている。
特許文献２には、発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有し、電子機器製造時の筐体と部品の固定等に用いられる粘着シートが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度は２０Ｎ/ｃｍ以上、２５％圧縮強度は８０ｋＰａ以上が好ましいと記載されている。
特許文献３には、発泡体基材の両面に粘着剤層を有する耐衝撃用両面粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、厚み方向の２５％圧縮強度は３８０ｋＰａ以下、層間強度は４００ｍＪ/ｃｍ２(３９Ｎ/ｃｍ)以上が好ましいと記載されている。
特許文献４には、発泡体基材の少なくとも一面に粘着剤層を有し、携帯型電子機器等の部品固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度は２０Ｎ/ｃｍ以上、２５％圧縮強度は８０ｋＰａ以上が好ましいと記載されている。
特許文献５には、発泡体基材の少なくとも一面に粘着剤層を有し、携帯型電子機器等の部品固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、２５％圧縮強度は１６０ｋＰａ以上、層間強度は１３Ｎ/ｃｍ以上が好ましいと記載されている。
特許文献６には、発泡体基材の少なくとも一面に粘着剤層を有し、携帯型電子機器等の部品固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、２５％圧縮強度は２５０ｋＰａ以上、層間強度は２５Ｎ/ｃｍ以上が好ましいと記載されている。
特許文献７には、発泡体基材の両面に粘着剤層を有し、有機ＥＬディスプレイの固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度は１０～１８Ｎ/ｃｍ、２５％圧縮強度は３０ｋＰａ以上が好ましいと記載されている。
特許文献８には、発泡体基材の少なくとも一面に粘着剤層を有し、画面表示部の保護パネルまたは画像表示モジュールの固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度は６～５０Ｎ/ｃｍ、２５％圧縮強度は３０ｋＰａ以上が好ましいと記載されている。
特許文献９には、発泡体基材の両面に粘着剤層を有し、電子機器の部品固定等に用いられる粘着テープが記載されている。そして、この発泡体基材は、ポリオレフィン系発泡体、中でもポリエチレン系発泡体が好ましく、層間強度１０～５０Ｎ/ｃｍ、２５％圧縮強度１０～５００ｋＰａが好ましいと記載されている。
しかし、特許文献１～９の発泡体基材は、比較的硬い発泡体からなるので、高圧縮時の圧縮強度が高過ぎる、すなわち高圧縮時の柔軟性が劣るものであり、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能が劣ると考えられる。
特許文献１０には、電子機器の断熱材等として用いられるポリオレフィン系樹脂発泡シート及びこのシートの少なくとも一面に粘着剤層を有する粘着テープが記載されている。そして、このポリオレフィン系発泡シートは、ポリエチレン系樹脂であることが好ましく、５０％圧縮強度は１２０ｋＰａ以下、独立気泡を７０～１００％有していることが好ましいと記載されている。
しかし、特許文献１０の発泡シートは、５０％圧縮強度は低いが、それを超える圧縮率の場合の圧縮強度は不明である。したがって、高圧縮時の柔軟性は不明であり、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能が劣る場合があると考えられる。
本発明は、以上のような従来技術の課題を解決する為に発明されたものである。すなわち、本発明の目的は、高圧縮時の柔軟性に優れ、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能に優れた粘着テープを提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、発泡体基材を有する粘着テープの高圧縮時の圧縮強度を特定の範囲にすることが非常に有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、独立気泡を含むポリオレフィン系発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着テープであって、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される６５％圧縮強度が４.５ＭＰａ以下であり、８０％圧縮強度が２０ＭＰａ以下である粘着テープである。
本発明者らの知見によれば、発泡体基材を有する粘着テープの高圧縮時の圧縮強度による特定は、湾曲した被着体に対する追従性を評価する指標として非常に適している。なぜならば、発泡体基材を有する粘着テープは、貼りつけの際に圧縮すると、発泡体中の気泡が潰れきったある一点から急激に圧縮強度が上昇し、硬くなる性質を持つからである。硬くなった粘着テープは、被着体が湾曲している場合には、被着体に十分追従できない。本発明者らはこの点に着目し、高圧縮時の圧縮強度を上記特定の範囲にして、圧縮強度の急激な上昇を抑制することにより、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性（湾曲した被着体への追従性など）に優れた粘着テープの提供を可能にした。
＜発泡体基材＞
本発明に用いる発泡体基材は、ポリオレフィン系樹脂組成物の発泡体からなる基材である。ポリオレフィン系樹脂組成物は、エチレン－酢酸ビニル共重合体と他のポリオレフィン系樹脂を含むことが好ましい。エチレン－酢酸ビニル共重合体は、直鎖低密度ポリエチレンと比較して高いゴム弾性を示す。したがって、ポリオレフィン系樹脂組成物中に適当量のエチレン－酢酸ビニル共重合体を配合すれば、発泡体基材中の独立気泡の気泡径を小さくしても、粘着テープの基材の用途に適したゴム弾性を維持できる傾向にある。その結果、気泡径の小径化が可能となり、高圧縮時の圧縮強度や層間強度の調整も容易になる。一方、他のポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、またはこれらの混合物が挙げられる。特に、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）や、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）がより好ましい。
本発明に用いる発泡体基材は、ポリオレフィン系樹脂組成物の発泡体からなる基材である。ポリオレフィン系樹脂組成物は、エチレン－酢酸ビニル共重合体と他のポリオレフィン系樹脂を含むことが好ましい。エチレン－酢酸ビニル共重合体は、直鎖低密度ポリエチレンと比較して高いゴム弾性を示す。したがって、ポリオレフィン系樹脂組成物中に適当量のエチレン－酢酸ビニル共重合体を配合すれば、発泡体基材中の独立気泡の気泡径を小さくしても、粘着テープの基材の用途に適したゴム弾性を維持できる傾向にある。その結果、気泡径の小径化が可能となり、高圧縮時の圧縮強度や層間強度の調整も容易になる。一方、他のポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、またはこれらの混合物が挙げられる。特に、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）や、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）がより好ましい。
ポリオレフィン系樹脂組成物は公知の方法により製造できる。例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体と他の任意のポリオレフィン系樹脂を含有する樹脂組成物に電子線を照射して架橋させることにより得られる。この架橋と同時又は異時に発泡させても良い。
ポリオレフィン系樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において他の添加剤を含んでも良い。その具体例としては、増量剤、架橋剤、酸化防止剤、安定剤、カップリング剤が挙げられる。更に、遮光性フィラー、顔料を含んでいても良い。遮光性フィラーの具体例としては、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、黒色無機フィラーが挙げられる。顔料の具体例としては、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラックが挙げられる。
ポリオレフィン系発泡体基材は、独立気泡を含む。したがって、本発明の粘着テープは、防水性・防塵性の点でも優れている。独立気泡の平均気泡径は、好ましくは０.０４～０.４５ｍｍ、より好ましくは０.１０～０.３５ｍｍである。発泡体基材の密度は、好ましくは５０～３００ｋｇ／ｍ３、より好ましくは８０～２００ｋｇ／ｍ３である。このような平均気泡径及び密度を有する発泡体基材は、比較的小さな独立気泡を比較的多く含む基材である。
ポリオレフィン系発泡体基材を構成する発泡体の発泡倍率は、好ましくは２.０～１５倍、より好ましくは４.０～１２倍である。
ポリオレフィン系発泡体基材の厚さは、好ましくは０.０６～２.０ｍｍ、より好ましくは０.１～１.８ｍｍである。
ポリオレフィン系発泡体基材の層間強度は、好ましくは７Ｎ／ｃｍ以上、より好ましくは８～１７Ｎ／ｃｍである。層間強度は、発泡体基材の強さを表す指標である。層間強度の具体的な測定方法は、実施例の欄に記載する。
発泡体基材の引張弾性率は、好ましくは７０～５００Ｎ／ｍｍ２、より好ましくは１００～４５０Ｎ／ｍｍ２である。引張弾性率の具体的な測定方法は、実施例の欄に記載する。
基材のＭＤ方向及びＴＤ方向における曲げモーメント（曲げこわさ）は、好ましくは１～３５ｇｆ／ｃｍ、より好ましくは２～３０ｇｆ/ｃｍである。曲げモーメントの具体的な測定方法は、実施例の欄に記載する。
発泡体基材は、サポートフィルムを有しない方が良い。サポートフィルムを有すると、発泡体より厚さ方向、流れ方向、幅方向の全ての方向で硬いフィルムが被着体に接するので、追従できない場合があるからである。ここでサポートフィルムとは、柔らかい発泡体を扱う際に伸び易いという欠点を補う為のフィルムである。例えば、発泡体とサポートフィルムが一体成形されたフィルムサポート発泡体は、市販品として知られている。
＜粘着剤層＞
本発明に用いる粘着剤層は特に制限されない。粘着剤層を構成する粘着剤組成物としては、例えばアクリル系、ゴム系、シリコーン系、ウレタン系等公知の様々な粘着剤組成物を使用できる。中でも、耐衝撃性、接着力、防水性等の観点から、（メタ）アクリル酸エステル共重合体を含むアクリル系粘着剤組成物が好ましい。一方、粘着剤層は、粘着付与樹脂を含まないことが好ましい。粘着付与樹脂を含むと、粘着剤が軟化して耐衝撃性や接着性が低下する場合があるからである。
本発明に用いる粘着剤層は特に制限されない。粘着剤層を構成する粘着剤組成物としては、例えばアクリル系、ゴム系、シリコーン系、ウレタン系等公知の様々な粘着剤組成物を使用できる。中でも、耐衝撃性、接着力、防水性等の観点から、（メタ）アクリル酸エステル共重合体を含むアクリル系粘着剤組成物が好ましい。一方、粘着剤層は、粘着付与樹脂を含まないことが好ましい。粘着付与樹脂を含むと、粘着剤が軟化して耐衝撃性や接着性が低下する場合があるからである。
アクリル系粘着剤組成物の構成成分は、特に限定されるものではないが、炭素原子数が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（Ａ１）１０～２０質量％、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（Ａ２）５０～８０質量％、カルボキシル基含有モノマー（Ａ３）１０～１５質量％、水酸基含有モノマー（Ａ４）０.０１～０.５質量％、及び、酢酸ビニル（Ａ５）１～５質量％をポリマー鎖の構成成分として含むアクリル系共重合体（Ａ）を樹脂成分とするものが好ましい。この場合、アクリル系共重合体（Ａ）のカルボキシル基及び／又は水酸基と反応し得る架橋剤を配合し、アクリル系共重合体（Ａ）と架橋構造を形成させても良い。また、耐反発性を向上させる為に、シランカップリング剤や酸化防止剤を配合してもよい。
粘着剤層の厚さは、好ましくは５～１２５μｍ、より好ましくは１０～８０μｍである。
粘着剤層は、例えば、粘着剤組成物を架橋反応させることにより形成できる。粘着剤組成物を基材上に塗布し、加熱により架橋反応させて発泡体基材上に粘着剤層を形成出来る。また、粘着剤組成物を離型紙又はその他のフィルム上に塗布し、加熱により架橋反応させて粘着剤層を形成し、この粘着剤層を発泡体基材の片面又は両面に貼り合せることも出来る。粘着剤組成物の塗布には、例えば、ロールコーター、ダイコーター、リップコーター等の塗布装置を使用できる。塗布後に加熱する場合は、加熱による架橋反応と共に粘着剤組成物中の溶剤も除去できる。
＜粘着テープ＞
本発明の粘着テープは、ポリオレフィン系発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有する。粘着剤層は基材の片面だけに形成しても良いが、両面に形成して両面粘着テープとすることが好ましい。
本発明の粘着テープは、ポリオレフィン系発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有する。粘着剤層は基材の片面だけに形成しても良いが、両面に形成して両面粘着テープとすることが好ましい。
本発明の粘着テープの厚さは、好ましくは０.２～２.０ｍｍ、より好ましくは０.３～２.０ｍｍである。粘着テープの幅は、好ましくは０.８～１０ｍｍ、より好ましくは１～５ｍｍである。
本発明の粘着テープは、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される６５％圧縮強度が６.０ＭＰａ以下（好ましくは０.０９～５.５ＭＰａ、より好ましくは０.１５～５.０ＭＰａ）であり、８０％圧縮強度が２０ＭＰａ以下（好ましくは０.５～１７ＭＰａ、より好ましくは０.７～１４ＭＰａ）である。また、同様に測定される７０％圧縮強度が好ましくは７.０ＭＰａ以下（より好ましくは０.３～６.５ＭＰａ）であり、７５％圧縮強度が好ましくは９.５ＭＰａ以下（より好ましくは０.４～９.０ＭＰａ）である。このような圧縮強度を有する本発明の粘着テープは、圧縮強度の急激な上昇が抑制されるので、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能に優れている。
本発明の粘着テープの発泡体基材の厚みが０.０６ｍｍ以上、０.９ｍｍ未満の場合、粘着テープの６５％圧縮強度は６.０ＭＰａ以下（好ましくは０.１５～５.５ＭＰａ、より好ましくは０.３～５.０ＭＰａ）であり、８０％圧縮強度は２０ＭＰａ以下（好ましくは２.０～１７ＭＰａ、より好ましくは３.０～１４ＭＰａ）である。また、７０％圧縮強度は好ましくは７.０ＭＰａ以下（より好ましくは０.８～６.５ＭＰａ）であり、７５％圧縮強度は好ましくは９.５ＭＰａ以下（より好ましくは１.０～９.０ＭＰａ）である。
本発明の粘着テープの発泡体基材の厚みが０.９ｍｍ以上、２.０ｍｍ以下の場合、粘着テープの６５％圧縮強度は好ましくは０.５ＭＰａ以下（より好ましくは０.０９～０.４ＭＰａ以下、特に好ましくは０.１５～０.３５ＭＰａ）であり、８０％圧縮強度は好ましくは２.５ＭＰａ以下（より好ましくは０.５～２.０ＭＰａ、特に好ましくは０.７～１.５ＭＰａ）である。また、７０％圧縮強度は好ましくは０.８ＭＰａ以下（より好ましくは０.３～０.７ＭＰａ）であり、７５％圧縮強度は好ましくは１.３ＭＰａ以下（より好ましくは０.４～１.０ＭＰａ）である。
一般に、発泡体中の独立気泡の割合を少なくすれば層間強度は高くなるが、発泡体の圧縮強度も高くなってしまう。逆に、独立気泡の割合を多くすると圧縮強度は低くなるが、層間強度も低くなってしまう。発泡体基材の層間強度が低いと、例えば粘着テープを電子機器に用いた場合、電子機器に衝撃力が加わると発泡体基材が層間破壊を起こし、これが電子機器の故障発生の原因となる恐れがある。一方、本発明者らの知見によれば、独立気泡の平均気泡径が比較的小さく、しかもその小さな独立気泡を比較的多く含む発泡体基材は、高圧縮時の圧縮強度が低く、しかも層間強度はそれほど低くない。したがって、本発明においては、そのようなタイプの発泡体基材を用いることが好ましい。
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載において「部」は質量部、「％」は質量％を意味する。
＜粘着剤層の製造例１～３＞
攪拌機、温度計、還流冷却機及び窒素ガス導入管を備えた反応装置に、表に示す量（質量％）の成分（Ａ１）～（Ａ５)と、酢酸エチル、連鎖移動剤としてｎ－デカンチオール及び過酸化物系ラジカル重合開始剤としてラウリルパーオキサイド０.１部を仕込んだ。反応装置内に窒素ガスを封入し、撹拌しながら窒素ガス気流下で６８℃、３時間、その後７８℃、３時間で重合反応させた。その後、室温まで冷却し、酢酸エチルを添加した。これにより、固形分濃度３０％のアクリル系共重合体（Ａ）を得た。
攪拌機、温度計、還流冷却機及び窒素ガス導入管を備えた反応装置に、表に示す量（質量％）の成分（Ａ１）～（Ａ５)と、酢酸エチル、連鎖移動剤としてｎ－デカンチオール及び過酸化物系ラジカル重合開始剤としてラウリルパーオキサイド０.１部を仕込んだ。反応装置内に窒素ガスを封入し、撹拌しながら窒素ガス気流下で６８℃、３時間、その後７８℃、３時間で重合反応させた。その後、室温まで冷却し、酢酸エチルを添加した。これにより、固形分濃度３０％のアクリル系共重合体（Ａ）を得た。
各アクリル系共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）及び理論Ｔｇを表に示す。この重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＧＰＣ法により、アクリル系共重合体の標準ポリスチレン換算の分子量を以下の測定装置及び条件にて測定した値である。
・装置：ＬＣ－２０００シリーズ（日本分光株式会社製）
・カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ－８０６Ｍ×２本、Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ－８０２×１本
・溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
・流速：１.０ｍＬ／分
・カラム温度：４０℃
・注入量：１００μＬ
・検出器：屈折率計（ＲＩ）
・測定サンプル：アクリル系ポリマーをＴＨＦに溶解させ、アクリル系ポリマーの濃度が０.５質量％の溶液を作製し、フィルターによるろ過でゴミを除去したもの。
・装置：ＬＣ－２０００シリーズ（日本分光株式会社製）
・カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ－８０６Ｍ×２本、Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ－８０２×１本
・溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
・流速：１.０ｍＬ／分
・カラム温度：４０℃
・注入量：１００μＬ
・検出器：屈折率計（ＲＩ）
・測定サンプル：アクリル系ポリマーをＴＨＦに溶解させ、アクリル系ポリマーの濃度が０.５質量％の溶液を作製し、フィルターによるろ過でゴミを除去したもの。
理論Ｔｇは、ＦＯＸの式により算出した値である。
表１中の略号は、以下の通りである。
「ＭＡ」：メチルアクリレート
「２－ＥＨＡ」：２－エチルヘキシルアクリレート
「ＢＡ」：ｎ－ブチルアクリレート
「ＡＡ」：アクリル酸
「４－ＨＢＡ」：４－ヒドロキシブチルアクリレート
「Ｖａｃ」：酢酸ビニル
「ＭＡ」：メチルアクリレート
「２－ＥＨＡ」：２－エチルヘキシルアクリレート
「ＢＡ」：ｎ－ブチルアクリレート
「ＡＡ」：アクリル酸
「４－ＨＢＡ」：４－ヒドロキシブチルアクリレート
「Ｖａｃ」：酢酸ビニル
そして、各アクリル系共重合体（Ａ）の固形分１００部に対し、架橋剤（Ｂ）として日本ポリウレタン工業社製のイソシアネート系架橋剤（コロネート(登録商標)Ｌ－４５Ｅ、４５％溶液）０.０４部並びに三菱瓦斯化学社製エポキシ系架橋剤（ＴＥＤＲＡＤ(登録商標)－Ｃ）０.００１部、シランカップリング剤（Ｃ）として信越化学工業社製のシランカップリング剤（商品名ＫＢＭ－４０３）０.１部、酸化防止剤（Ｄ）としてＢＡＳＦ社製の酸化防止剤（イルガノックス(登録商標)１０１０）０.２部を加えて混合し、粘着剤組成物を調製した。さらに、この粘着剤組成物をシリコーン処理された離型紙上に乾燥後の厚みが０.０７５ｍｍになるように塗布した。次いで、１１０℃で溶媒を除去・乾燥すると共に架橋反応させて、粘着剤層１～３を形成した。
＜実施例１＞
厚さ１.０ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝１４１Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝２５ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝１１倍、平均気泡径＝０.１２３ｍｍ、密度＝９０ｋｇ／ｍ３）を用意した。そして、この基材の両面をコロナ放電処理し、基材の両面に製造例１で得た離型紙上の粘着剤層を貼り合せ、４０℃で３日間養生して、両面粘着テープを得た。
厚さ１.０ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝１４１Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝２５ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝１１倍、平均気泡径＝０.１２３ｍｍ、密度＝９０ｋｇ／ｍ３）を用意した。そして、この基材の両面をコロナ放電処理し、基材の両面に製造例１で得た離型紙上の粘着剤層を貼り合せ、４０℃で３日間養生して、両面粘着テープを得た。
＜実施例２及び３＞
粘着剤層として、製造例２及び３で得た粘着剤層を使用したこと以外は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
粘着剤層として、製造例２及び３で得た粘着剤層を使用したこと以外は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
＜比較例１＞
基材として、厚さ１.０ｍｍのフィルムサポートポリウレタン系発泡体（Ｓ＆Ｋ ＰＯＬＹＴＥＣ社製、商品名ＮＡＮＯＣＥＬＬＴＭ ＰＳＲ、引張弾性率＝５３０２Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝２１ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝２.４倍、平均気泡径＝０.０６３ｍｍ、密度＝４１０ｋｇ／ｍ３）を使用したこと以外は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
基材として、厚さ１.０ｍｍのフィルムサポートポリウレタン系発泡体（Ｓ＆Ｋ ＰＯＬＹＴＥＣ社製、商品名ＮＡＮＯＣＥＬＬＴＭ ＰＳＲ、引張弾性率＝５３０２Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝２１ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝２.４倍、平均気泡径＝０.０６３ｍｍ、密度＝４１０ｋｇ／ｍ３）を使用したこと以外は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
実施例及び比較例の基材の引張弾性率、並びに基材及び粘着テープの曲げモーメントは、以下の方法により測定した値である。各測定値を表２に示す。
（引張弾性率）
基材を幅（Ｗ）１０ｍｍ、長さ７０ｍｍの短冊状（長辺がＭＤ方向）に裁断し、これを試験片とした。そして、厚さを１/１００ダイヤルゲージ（Ｎ＝５）で測定し、５点の平均値を厚さ（t）とし、以下の式から試験片の断面積（Ｓ）を求めた。
断面積Ｓ（ｍｍ２）＝t×Ｗ
t：厚さ（ｍｍ）
Ｗ：幅（ｍｍ）
基材を幅（Ｗ）１０ｍｍ、長さ７０ｍｍの短冊状（長辺がＭＤ方向）に裁断し、これを試験片とした。そして、厚さを１/１００ダイヤルゲージ（Ｎ＝５）で測定し、５点の平均値を厚さ（t）とし、以下の式から試験片の断面積（Ｓ）を求めた。
断面積Ｓ（ｍｍ２）＝t×Ｗ
t：厚さ（ｍｍ）
Ｗ：幅（ｍｍ）
ＪＩＳ Ｋ７１６１ ２０１４に準じ、市販の引張試験装置（東洋精機製作所社製、装置名ストログラフＶ－１０Ｃ、フルスケール５０Ｎ）のチャック間隔（Ｌ）を２０ｍｍに設定し、試験片の上端及び下端をチャックした。その後、引張速度１０ｍｍ/分で引張り、引張荷重―変位曲線を得た。得られた引張荷重―変位曲線の変位が０.０５ｍｍ及び０.２５ｍｍの引張荷重から直線式を求めた。得られた直線式から引張荷重Ｆ＝１０Ｎの時の変位ｘ（ｍｍ）を求め、下記の式より基材の腰の指標となる引張弾性率を求めた。
引張弾性率（Ｎ／ｍｍ２）＝（Ｆ／Ｓ）／（ｘ／Ｌ）
Ｆ：引張荷重＝１０（Ｎ）
Ｓ：断面積（ｍｍ２）
ｘ：引張荷重＝１０Ｎの時の変位（ｍｍ）
Ｌ：チャック間隔＝２０（ｍｍ）
引張弾性率（Ｎ／ｍｍ２）＝（Ｆ／Ｓ）／（ｘ／Ｌ）
Ｆ：引張荷重＝１０（Ｎ）
Ｓ：断面積（ｍｍ２）
ｘ：引張荷重＝１０Ｎの時の変位（ｍｍ）
Ｌ：チャック間隔＝２０（ｍｍ）
各直線式及び引張弾性率は以下の通りである。
実施例１～３：直線式y=0.705x+0.01475、引張弾性率 １４１Ｎ／ｍｍ２
比較例１：直線式y=1.9x+0.01、引張弾性率 ３８０Ｎ／ｍｍ2
比較例２：直線式y=1.195x+0.0761、引張弾性率 ２４０Ｎ／ｍｍ2
比較例３：直線式y=29.65x-1.1825、引張弾性率 ５３０２Ｎ／ｍｍ2
実施例１～３：直線式y=0.705x+0.01475、引張弾性率 １４１Ｎ／ｍｍ２
比較例１：直線式y=1.9x+0.01、引張弾性率 ３８０Ｎ／ｍｍ2
比較例２：直線式y=1.195x+0.0761、引張弾性率 ２４０Ｎ／ｍｍ2
比較例３：直線式y=29.65x-1.1825、引張弾性率 ５３０２Ｎ／ｍｍ2
（曲げモーメント）
基材（又は両面粘着テープ１）を幅３８ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状に裁断し、これを試験片とした。得られた試験片を図１に示すような４本の端子２に挟み込んだ。そして、ＪＩＳ Ｐ８１２５に準じ、市販のテーバー剛性度試験機（東洋精機製作所社製）の試験時に稼働する部分に設置し、上下１０ｇの重りを振り子へ取り付け、曲げ速度３°/ｓｅｃ、曲げ角度１５°の時の目盛を読み、これを測定値とした。そして、この測定値を以下の計算式に代入し、ＭＤ方向及びＴＤ方向の曲げモーメント（Ｍ）を算出した。
曲げモーメント（ｇｆ/ｃｍ）＝３８.０ｎｋ/ｗ
ｎ：目盛の読み（１０ｇの重りの時は１）
ｋ：一目盛当りのモーメント（ｇｆ/ｃｍ）
ｗ：試験片の幅
基材（又は両面粘着テープ１）を幅３８ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状に裁断し、これを試験片とした。得られた試験片を図１に示すような４本の端子２に挟み込んだ。そして、ＪＩＳ Ｐ８１２５に準じ、市販のテーバー剛性度試験機（東洋精機製作所社製）の試験時に稼働する部分に設置し、上下１０ｇの重りを振り子へ取り付け、曲げ速度３°/ｓｅｃ、曲げ角度１５°の時の目盛を読み、これを測定値とした。そして、この測定値を以下の計算式に代入し、ＭＤ方向及びＴＤ方向の曲げモーメント（Ｍ）を算出した。
曲げモーメント（ｇｆ/ｃｍ）＝３８.０ｎｋ/ｗ
ｎ：目盛の読み（１０ｇの重りの時は１）
ｋ：一目盛当りのモーメント（ｇｆ/ｃｍ）
ｗ：試験片の幅
＜圧縮強度＞
実施例及び比較例で得た両面粘着テープを、厚さが１２ｍｍになるまで重ね合せ、（(株)島津製作所製、ＡＧ－２０ｋＮＸ）を用いて、測定（解析）ソフトはトラペジウムＸ、測定モードはシングルの条件で、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じ圧縮率０～８０％の圧縮強度を測定し、マスターカーブを作成し、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％の圧縮強度を得た。結果を表３に示す。また、図２に実施例及び比較例の各マスターカーブを示す。
実施例及び比較例で得た両面粘着テープを、厚さが１２ｍｍになるまで重ね合せ、（(株)島津製作所製、ＡＧ－２０ｋＮＸ）を用いて、測定（解析）ソフトはトラペジウムＸ、測定モードはシングルの条件で、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じ圧縮率０～８０％の圧縮強度を測定し、マスターカーブを作成し、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％の圧縮強度を得た。結果を表３に示す。また、図２に実施例及び比較例の各マスターカーブを示す。
＜層間強度＞
実施例及び比較例で得た両面粘着テープの両面に、片面アルマイト処理されたアルミニウム箔を貼り合せ、２ｋｇローラで１往復して圧着した。圧着後、２３℃５０％Ｒｈ下で３０分養生し、市販の引張試験装置（東洋精機製作所社製、装置名ストログラフＶ１－Ｃ、フルスケール１００Ｎ）でアルミニウム箔を上下でチャックした。その後、引張速度３００ｍｍ/分で引張り、発泡体の引き裂きにかかる力（Ｎ／ｃｍ）を測定した。結果を表３に示す。
実施例及び比較例で得た両面粘着テープの両面に、片面アルマイト処理されたアルミニウム箔を貼り合せ、２ｋｇローラで１往復して圧着した。圧着後、２３℃５０％Ｒｈ下で３０分養生し、市販の引張試験装置（東洋精機製作所社製、装置名ストログラフＶ１－Ｃ、フルスケール１００Ｎ）でアルミニウム箔を上下でチャックした。その後、引張速度３００ｍｍ/分で引張り、発泡体の引き裂きにかかる力（Ｎ／ｃｍ）を測定した。結果を表３に示す。
＜評価試験＞
実施例及び比較例で得た両面粘着テープを、以下の方法で評価した。結果を表４に示す。
実施例及び比較例で得た両面粘着テープを、以下の方法で評価した。結果を表４に示す。
（引っ張り強度・伸び）
両面粘着テープを幅（Ｗ）１０ｍｍ、長さ７０ｍｍの短冊状（長辺がＭＤ方向）に裁断し、これを試験片とした。ＪＩＳ Ｋ７１６１ ２０１４に準じ、引張試験装置（東洋精機製作所社製、装置名ストログラフＶ１－Ｃ、フルスケール２００Ｎ）のチャック間隔（Ｌ）を５０ｍｍに設定し、試験片の上端及び下端をチャックした。その後、引張速度３００ｍｍ/分で引張り、粘着テープが破断したときにかかる力（Ｎ／ｃｍ）と破断するまでに伸びた長さ（％）を測定した。
両面粘着テープを幅（Ｗ）１０ｍｍ、長さ７０ｍｍの短冊状（長辺がＭＤ方向）に裁断し、これを試験片とした。ＪＩＳ Ｋ７１６１ ２０１４に準じ、引張試験装置（東洋精機製作所社製、装置名ストログラフＶ１－Ｃ、フルスケール２００Ｎ）のチャック間隔（Ｌ）を５０ｍｍに設定し、試験片の上端及び下端をチャックした。その後、引張速度３００ｍｍ/分で引張り、粘着テープが破断したときにかかる力（Ｎ／ｃｍ）と破断するまでに伸びた長さ（％）を測定した。
（１０面落下衝撃試験）
図３に示すように、両面粘着テープ４を所定幅（約１ｍｍ）で６０ｍｍ×１２０ｍｍの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して、０.５ｍｍ厚のガラス板５に貼り合せた。次いでもう一方の離型紙を剥離し、１.５ｍｍ厚のポリカーボネート板３に貼り合せた。この貼り合せた部材をオートクレーブを用いて２３℃で５秒間加圧処理（０.５ＭＰａ）し、その後２３℃雰囲気下にて２４時間養生した。そして、この貼り合せた部材を１ｍの高さから２０回落下させた。また、この落下は貼り合せた部材が着地面と衝突する箇所が毎回変わるようにして実施した。具体的には、貼り合せた部材が着地面と衝突する箇所とは、図３の各矢印で示す１０の箇所である。そして以下の基準で評価した。
「○」：２０回落下させても、テープ剥がれが発生しなかった。
「×」：２０回落下させる前に、テープ剥がれが発生した。
図３に示すように、両面粘着テープ４を所定幅（約１ｍｍ）で６０ｍｍ×１２０ｍｍの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して、０.５ｍｍ厚のガラス板５に貼り合せた。次いでもう一方の離型紙を剥離し、１.５ｍｍ厚のポリカーボネート板３に貼り合せた。この貼り合せた部材をオートクレーブを用いて２３℃で５秒間加圧処理（０.５ＭＰａ）し、その後２３℃雰囲気下にて２４時間養生した。そして、この貼り合せた部材を１ｍの高さから２０回落下させた。また、この落下は貼り合せた部材が着地面と衝突する箇所が毎回変わるようにして実施した。具体的には、貼り合せた部材が着地面と衝突する箇所とは、図３の各矢印で示す１０の箇所である。そして以下の基準で評価した。
「○」：２０回落下させても、テープ剥がれが発生しなかった。
「×」：２０回落下させる前に、テープ剥がれが発生した。
（耐静電性試験）
両面粘着テープ１を幅０.８ｍｍで８０ｍｍの短冊状に裁断し、一方の離型紙を剥離して２.０ｍｍ厚×８０ｍｍ×１２０ｍｍのアクリル板６に形成された銅電極７と銅電極８の間（電極間距離１.０ｍｍ）に貼り合せ、更にもう一方の離型紙を剥離して２.０ｍｍ厚×８０ｍｍ×８０ｍｍのアクリル板６を貼り合せた。このサンプルに対して、オートクレーブを用いて２３℃、５秒間の加圧処理（０.５ＭＰａ）を行った。そして図４に示すように、ＩＥＣ６１０００－４－２（耐静電性規格）に基づき、このサンプルの耐静電性を評価した。具体的には、静電ガンを用いて各電圧にて５０回ずつ銅電極７に印加し、銅電極８側に電流が導通したときの印加電圧（ＥＳＤ耐圧）を測定した。なお、このサンプルは絶縁シート９を介してステンレステーブル１０上に設置され、銅電極はステンレステーブル１０にアースされている。
両面粘着テープ１を幅０.８ｍｍで８０ｍｍの短冊状に裁断し、一方の離型紙を剥離して２.０ｍｍ厚×８０ｍｍ×１２０ｍｍのアクリル板６に形成された銅電極７と銅電極８の間（電極間距離１.０ｍｍ）に貼り合せ、更にもう一方の離型紙を剥離して２.０ｍｍ厚×８０ｍｍ×８０ｍｍのアクリル板６を貼り合せた。このサンプルに対して、オートクレーブを用いて２３℃、５秒間の加圧処理（０.５ＭＰａ）を行った。そして図４に示すように、ＩＥＣ６１０００－４－２（耐静電性規格）に基づき、このサンプルの耐静電性を評価した。具体的には、静電ガンを用いて各電圧にて５０回ずつ銅電極７に印加し、銅電極８側に電流が導通したときの印加電圧（ＥＳＤ耐圧）を測定した。なお、このサンプルは絶縁シート９を介してステンレステーブル１０上に設置され、銅電極はステンレステーブル１０にアースされている。
＜実施例１～３及び比較例１の評価＞
表４の評価結果から明らかなように、実施例１～３の粘着テープは全ての特性が優れていた。
表４の評価結果から明らかなように、実施例１～３の粘着テープは全ての特性が優れていた。
一方、比較例１の粘着テープは高圧縮時の圧縮強度が高過ぎる、すなわちテープの柔軟性が劣るので、耐落下衝撃性が劣っていた。具体的には、１０面落下衝撃試験において、発泡体基材（フォーム）が破壊されたことにより粘着テープの剥がれが発生してしまった。また耐静電性も劣っていた。
＜実施例４＞
基材として、厚さ０.３ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝２７６Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝３ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝５.３倍、平均気泡径＝０.２０７ｍｍ、密度＝１８６ｋｇ／ｍ３）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして粘着テープを作製し、同様に評価した。結果を表５～７及び図５に示す。
基材として、厚さ０.３ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝２７６Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝３ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝５.３倍、平均気泡径＝０.２０７ｍｍ、密度＝１８６ｋｇ／ｍ３）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして粘着テープを作製し、同様に評価した。結果を表５～７及び図５に示す。
＜比較例２＞
基材として、厚さ０.３ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝２１５Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝１５ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝２.７倍、平均気泡径＝０.１８８ｍｍ、密度＝３６３ｋｇ／ｍ３）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして粘着テープを作製し、同様に評価した。結果を表５～７及び図５に示す。
基材として、厚さ０.３ｍｍのエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を適当量含むポリエチレン（ＰＥ）系発泡体からなる基材（引張弾性率＝２１５Ｎ／ｍｍ２、曲げモーメント＝１５ｇｆ／ｃｍ、発泡倍率＝２.７倍、平均気泡径＝０.１８８ｍｍ、密度＝３６３ｋｇ／ｍ３）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして粘着テープを作製し、同様に評価した。結果を表５～７及び図５に示す。
＜実施例４及び比較例２の評価＞
表７の評価結果から明らかなように、実施例４の薄い粘着テープは全ての特性が優れていた。
表７の評価結果から明らかなように、実施例４の薄い粘着テープは全ての特性が優れていた。
一方、比較例２の薄い粘着テープは高圧縮時の圧縮強度が高過ぎる、すなわちテープの柔軟性が劣るので、耐落下衝撃性が劣っていた。具体的には、１０面落下衝撃試験において粘着テープの剥がれが発生してしまった。
本発明の粘着テープは高圧縮時の柔軟性に優れ、例えば耐衝撃性、大きく変形した際の安定性等の性能に優れている。したがって、そのような特性が必要な分野において、様々な用途に有用である。特に、スマートフォン、タブレット端末、車載表示機、ＴＶ等の電子機器の用途において好適に使用でき、特に落下等のアクシデントにより衝撃力を受ける場合が多い小型の電子機器の用途において非常に好適に使用できる。
１ 両面粘着テープ
２ 端子
３ ポリカーボネート板
４ 両面粘着テープ
５ ガラス板
６ アクリル板
７ 銅電極
８ 銅電極
９ 絶縁シート
１０ ステンレステーブル
２ 端子
３ ポリカーボネート板
４ 両面粘着テープ
５ ガラス板
６ アクリル板
７ 銅電極
８ 銅電極
９ 絶縁シート
１０ ステンレステーブル
Claims (11)
- 独立気泡を含むポリオレフィン系発泡体基材の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着テープであって、ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される６５％圧縮強度が６.０ＭＰａ以下であり、８０％圧縮強度が２０ＭＰａ以下である粘着テープ。
- ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される７０％圧縮強度が７.０ＭＰａ以下である請求項１記載の粘着テープ。
- ＪＩＳ Ｋ ７１８１に準じた圧縮強度測定で測定される７５％圧縮強度が９.５ＭＰａ以下である請求項１記載の粘着テープ。
- 独立気泡の平均気泡径が０.０４～０.４５ｍｍである請求項１記載の粘着テープ。
- ポリオレフィン系発泡体基材の密度が５０～３００ｋｇ／ｍ３である請求項１記載の粘着テープ。
- ポリオレフィン系発泡体基材の厚さが０.０６～２.０ｍｍである請求項１記載の粘着テープ。
- ポリオレフィン系発泡体基材がサポートフィルムを有しない請求項１記載の粘着テープ。
- 粘着剤層が（メタ）アクリル酸エステル共重合体を含む請求項１記載の粘着テープ。
- 粘着剤層が粘着付与樹脂を含有しない請求項１記載の粘着テープ。
- ポリオレフィン系発泡体基材の層間強度が７Ｎ/ｃｍ以上である請求項１記載の粘着テープ。
- 電子機器用粘着テープである請求項１記載の粘着テープ。
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