JP2024025413A - 粘着テープ及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明によれば、粘着テープに対しては用途が多様化する中で、固定する部材自身の重量や外部からの衝撃によってテープの形状が変化せず、かつ、高い弾性率を有する粘着テープを提供することができる。【解決手段】本発明粘着テープは、電子機器を構成する部材の固定に使用する粘着テープであり、粘着剤層(A)と基材(B)とを有する。前記粘着剤層(A)が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有する粘着剤を含む。前記粘着剤の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下である。【選択図】なし
Description
本発明は、粘着テープ及び電子機器に関する。
従来、粘着テープは、電子機器をはじめとする様々な製品を構成する部材の固定に、好適に使用されている。最近では、前記粘着テープは、携帯電話、スマートフォン、ノート型パーソナルコンピュータ、電子書籍等の電子機器の製造場面で、様々な部材の固定に使用することが検討されている。
前記部材の固定に使用可能な粘着テープとしては、例えば不織布基材の両面に粘着剤層が形成された両面接着テープであって、該両面接着テープの層間破壊面積率が10%以下であり、かつ両面接着テープの引張り強度がMD方向(縦方向)及びTD方向(横方向)共に20N/10mm以上であることを特徴とする両面接着テープが知られている(例えば特許文献1参照。)。
しかし、粘着テープに対しては用途が多様化する中で、固定する部材自身の重量や外部からの衝撃によってテープの形状が変化しないことが求められる場合があった。また、部材自身の重量や外部から応力がかかった状態で保持されると、応力緩和させるためにテープ形状が変化することがあった。その結果、固定する部材の位置ずれが生じる場合があった。
本発明が解決しようとする課題は、粘着テープに対しては用途が多様化する中で、固定する部材自身の重量や外部からの衝撃や応力が加わり続けることによってテープの形状が変化せず、かつ、部材自身の重量や外部からの衝撃や応力によって変形が生じにくい粘着テープを提供することである。
本開示の内容は、以下の実施態様を含む。
[1] 電子機器を構成する部材の固定に使用する粘着テープであって、
前記粘着テープが、粘着剤層(A)を有し、
前記粘着剤層(A)が、粘着剤を含み、
前記粘着剤が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有し、
前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下であることを特徴とする粘着テープ。
[2] 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.01Pa・s以上40Pa・s以下である[1]に記載の粘着テープ。
[3] 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のせん断粘度が0.01Pa・s以上0.4Pa・s以下である[1]又は[2]に記載の粘着テープ。
[4] 前記粘着剤の、1Hz及び23℃での動的粘弾性スペクトルで測定される貯蔵弾性率E’が1×104Pa以上である[1]~[3]のいずれかに記載の粘着テープ。
[5] 前記粘着剤層(A)の厚さが5μm以上100μm以下である[1]~[4]のいずれかに記載の粘着テープ。
[6] 前記粘着剤層(A)が中芯基材を有さない[1]~[5]のいずれかに記載の粘着テープ。
[7] 前記スチレン系ブロック共重合体が水添スチレン系ブロック共重合体である[1]~[6]のいずれかに記載の粘着テープ。
[8] 前記粘着剤における前記スチレン系ブロック共重合体の割合が20~70質量%である[1]~[7]のいずれかに記載の粘着テープ。
[9] 電子機器を構成する2以上のきょう体または部材の固定に使用する[1]~[8]のいずれかに記載の粘着テープ。
[10] きょう体または部材の一方が、[1]~[9]のいずれかに記載の粘着テープを介して、他方のきょう体または部材に接合された構造を有するものであることを特徴とする電子機器。
[1] 電子機器を構成する部材の固定に使用する粘着テープであって、
前記粘着テープが、粘着剤層(A)を有し、
前記粘着剤層(A)が、粘着剤を含み、
前記粘着剤が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有し、
前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下であることを特徴とする粘着テープ。
[2] 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.01Pa・s以上40Pa・s以下である[1]に記載の粘着テープ。
[3] 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のせん断粘度が0.01Pa・s以上0.4Pa・s以下である[1]又は[2]に記載の粘着テープ。
[4] 前記粘着剤の、1Hz及び23℃での動的粘弾性スペクトルで測定される貯蔵弾性率E’が1×104Pa以上である[1]~[3]のいずれかに記載の粘着テープ。
[5] 前記粘着剤層(A)の厚さが5μm以上100μm以下である[1]~[4]のいずれかに記載の粘着テープ。
[6] 前記粘着剤層(A)が中芯基材を有さない[1]~[5]のいずれかに記載の粘着テープ。
[7] 前記スチレン系ブロック共重合体が水添スチレン系ブロック共重合体である[1]~[6]のいずれかに記載の粘着テープ。
[8] 前記粘着剤における前記スチレン系ブロック共重合体の割合が20~70質量%である[1]~[7]のいずれかに記載の粘着テープ。
[9] 電子機器を構成する2以上のきょう体または部材の固定に使用する[1]~[8]のいずれかに記載の粘着テープ。
[10] きょう体または部材の一方が、[1]~[9]のいずれかに記載の粘着テープを介して、他方のきょう体または部材に接合された構造を有するものであることを特徴とする電子機器。
本発明は、粘着テープに対しては用途が多様化する中で、固定する部材自身の重量や外部からの衝撃によってテープの形状が変化せず、かつ、高い弾性率を有する粘着テープを提供することができる。
(粘着テープ)
本発明の一実施形態の粘着テープ(本実施形態の粘着テープをいうことがある。)が、粘着剤層(A)と基材(B)とを含む。本実施形態の粘着テープを構成する粘着剤層(A)は、粘着剤を含み、前記粘着剤が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有する。前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下である。以下、本明細書中において固形分濃度を示す場合の「%」は「%(質量/質量)」を意味する。
本発明の一実施形態の粘着テープ(本実施形態の粘着テープをいうことがある。)が、粘着剤層(A)と基材(B)とを含む。本実施形態の粘着テープを構成する粘着剤層(A)は、粘着剤を含み、前記粘着剤が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有する。前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下である。以下、本明細書中において固形分濃度を示す場合の「%」は「%(質量/質量)」を意味する。
本発明のトルートン比は、後述の伸長粘度とせん断粘度との比であり、例えば以下のようにして測定することができる。
まず、粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物を、固形分濃度が25%のトルエン溶液として準備する。ここで「粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物」とは、粘着剤中の全ての固形分を粘着剤と同比率で有する組成物であって、粘着剤と粘着剤組成物とは、含有する溶剤量、溶剤種のみが相違しうるものである。粘着剤が水や有機溶剤などの溶媒を含まない場合には、粘着剤25質量部に対してトルエン75質量部を加えることで、固形分濃度が25質量%のトルエン溶液である粘着剤組成物を作製することができる。
なお、本発明では、粘着剤組成物のトルートン比の測定は、未架橋の状態で行うものとする。未架橋とは、「何らかの反応や外的刺激によって架橋しうる成分を粘着剤組成物が含む場合や、粘着剤組成物が架橋剤等を含む場合であっても、架橋反応を意図的に引き起こさせていない状態」をいい、具体的には架橋のための加熱や、エネルギー線の照射を行っていない状態である。
上述のようにして作製された固形分濃度25%の粘着剤組成物トルエン溶液を用いて、伸長速度が4000s-1における伸長粘度と、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度とを35℃の雰囲気中で測定し、その比(伸長粘度/せん断粘度)であるトルートン比を求める。伸長粘度及びせん断粘度の測定方法は特に限定されるものではないが、例えば後述の実施例に示す方法や装置を採用することができる。
また、本発明の「前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比」における「固形分濃度が25%のトルエン溶液」及び「35℃」は、単に「トルートン比」を評価する際の実験条件である。本発明の粘着テープ及びその製造方法に対する限定する意味ではない。すなわち、本発明の「前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比」とは、本発明の粘着テープに構成する粘着剤層(A)に含まれている粘着剤の固有物性を表すものである。
まず、粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物を、固形分濃度が25%のトルエン溶液として準備する。ここで「粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物」とは、粘着剤中の全ての固形分を粘着剤と同比率で有する組成物であって、粘着剤と粘着剤組成物とは、含有する溶剤量、溶剤種のみが相違しうるものである。粘着剤が水や有機溶剤などの溶媒を含まない場合には、粘着剤25質量部に対してトルエン75質量部を加えることで、固形分濃度が25質量%のトルエン溶液である粘着剤組成物を作製することができる。
なお、本発明では、粘着剤組成物のトルートン比の測定は、未架橋の状態で行うものとする。未架橋とは、「何らかの反応や外的刺激によって架橋しうる成分を粘着剤組成物が含む場合や、粘着剤組成物が架橋剤等を含む場合であっても、架橋反応を意図的に引き起こさせていない状態」をいい、具体的には架橋のための加熱や、エネルギー線の照射を行っていない状態である。
上述のようにして作製された固形分濃度25%の粘着剤組成物トルエン溶液を用いて、伸長速度が4000s-1における伸長粘度と、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度とを35℃の雰囲気中で測定し、その比(伸長粘度/せん断粘度)であるトルートン比を求める。伸長粘度及びせん断粘度の測定方法は特に限定されるものではないが、例えば後述の実施例に示す方法や装置を採用することができる。
また、本発明の「前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比」における「固形分濃度が25%のトルエン溶液」及び「35℃」は、単に「トルートン比」を評価する際の実験条件である。本発明の粘着テープ及びその製造方法に対する限定する意味ではない。すなわち、本発明の「前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比」とは、本発明の粘着テープに構成する粘着剤層(A)に含まれている粘着剤の固有物性を表すものである。
[粘着剤層(A)]
本実施形態の粘着テープに構成する粘着剤層(A)としては、前記粘着剤層(A)の作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下である粘着剤を使用することが好ましい。3以上50以下であることがより好ましく、3以上20以下であることがさらに好ましい。前記トルートン比が3以上90以下であるものを使用することが、前記粘着テープに対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着テープを得ることが出来るため、好ましい。
本実施形態の粘着テープに構成する粘着剤層(A)としては、前記粘着剤層(A)の作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下である粘着剤を使用することが好ましい。3以上50以下であることがより好ましく、3以上20以下であることがさらに好ましい。前記トルートン比が3以上90以下であるものを使用することが、前記粘着テープに対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着テープを得ることが出来るため、好ましい。
また、本実施形態の粘着テープにかかる前記粘着剤層(A)としては、前記粘着剤層(A)の作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.01Pa・s以上40Pa・s以下である粘着剤を使用することが好ましい。0.02Pa・s以上20Pa・s以下であることが好ましく、0.1Pa・s以上10Pa・s以下であることがより好ましく、0.2Pa・s以上5Pa・s以下であることがさらに好ましい。前記粘着テープが、粘着テープの作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.1Pa・s以上40Pa・s以下である粘着剤を使用することによって、前記粘着剤層(A)に対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着剤層を得ることが出来るため、好ましい。
また本実施形態にかかる粘着剤層(A)としては、前記粘着剤層(A)の作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のせん断粘度が0.01Pa・s以上0.4Pa・s以下である粘着剤を使用することが好ましく、0.2Pa・s以上0.4Pa・s以下であることがより好ましく、0.3Pa・s以上0.4Pa・s以下であることがさらに好ましい。前記粘着テープが、着テープの作製に使用する粘着剤組成物の固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.1Pa・s以上40Pa・s以下である粘着剤を使用することによって、前記粘着剤層(A)に対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着剤層を得ることが出来るため、好ましい。
本実施形態にかかる粘着剤層(A)としては、1Hz及び23℃での動的粘弾性スペクトルで測定される貯蔵弾性率E’が1×104Pa以上である粘着剤を使用することが好ましく、5×104Pa以上1×107Pa以下であることがより好ましく、1×105Pa1×106Pa以下であることがさらに好ましい。前記粘着テープが、1Hz及び23℃での動的粘弾性スペクトルで測定される貯蔵弾性率E’が1×105Pa以上である粘着剤を使用することによって、前記粘着剤層(A)に対し過度な衝撃や応力が加わった粘着剤層の形状変化を抑えることが出来るため、好ましい。
本実施形態の粘着テープとしては、例えば不織布基材や樹脂フィルム基材等の片面または両面に前記粘着剤層(A)を備えた粘着テープ、または、前記粘着剤層(A)のみから構成される、いわゆる基材レスの粘着テープ(前記粘着剤層(A)が中芯基材を有さない粘着テープ)が挙げられる。
本実施形態の粘着テープとしては、その粘着剤層(A)の厚さの合計が5μm以上100μm以下であるものを使用することが好ましい。10μm以上90μm以下であることがより好ましく、20μm以上80μm以下であることがさらに好ましい。その粘着剤層(A)の厚さの合計が10μm以上100μm以下であるものを使用することによって、前記粘着テープに対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着剤層を得ることが出来、かつ電子機器を構成する部材の固定を好適に行うことが出来るため、好ましい。
なお、前記厚さの合計は、例えば前記基材の両面に粘着剤層(A)を備えた粘着テープであれば、その粘着剤層(A)の合計の厚さを指し、前記基材レスの粘着テープであれば、それを構成する粘着剤層(A)単独の厚さを指す。
<スチレン系ブロック共重合体(a)>
本実施形態にかかる粘着剤層(A)は、水添スチレン系ブロック共重合体(a)を含有する粘着剤を用いて形成することが好ましい。
本実施形態にかかる粘着剤層(A)は、水添スチレン系ブロック共重合体(a)を含有する粘着剤を用いて形成することが好ましい。
本実施形態にかかるスチレン系ブロック共重合体(a)としては、いわゆるABAタイプのブロック共重合体(トリブロック共重合体)、ABタイプのブロック共重合体(ジブロック共重合体)、及び、それらの混合物を使用することができる。前記スチレン系ブロック共重合体(a)としては、前記トリブロック共重合体及びジブロック共重合体の混合物を使用することが、前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物の、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下であることができる。その結果に対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着剤層を得ることが出来、かつ電子機器を構成する部材の固定を好適に行うことが出来る。前記ジブロック共重合体を前記スチレン系ブロック共重合体(a)全体に対して10質量%~80質量%の範囲で含有するものを使用することがより好ましく、15質量%~60質量%の範囲で使用することがさらに好ましく、15質量%~55質量%の範囲で使用することがさらに好ましく、15質量%~35質量%の範囲で使用することが特に好ましい。
本実施形態にかかるスチレン系ブロック共重合体(a)としては、スチレン系ブロック共重合体を使用することが好ましい。前記スチレン系ブロック共重合体は、ポリスチレン単位(a1)とポリオレフィン単位とを有するトリブロック共重合体、ジブロック共重合体、または、それらの混合物を指す。
前記ポリオレフィン単位としては、例えばブタジエン由来のポリブチレン単位、ポリ(ブチレン-エチレン)単位等が挙げられ、ポリブチレン単位を採用することが、粘着剤層(A)の前記粘着剤組成物が、固形分濃度が25%のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比を、前記所定の範囲に調整し、その結果、に対し過度な衝撃や応力が加わった際も粘着剤層が塑性変形することなく、形状が変化しにくい粘着剤層を得ることが出来、かつ粘着テープを取り扱う際に必要な適度な柔軟性を実現するうえで好ましい。
前記ブロック共重合体に対する前記ポリスチレン単位(a1)の質量割合は、例えば前記ポリオレフィン単位としてポリブチレン単位を採用する場合であれば、5質量%~40質量%の範囲であることが好ましく、10質量%~30質量%の範囲であることがより好ましく、10質量%~25質量%の範囲で使用することが、被着体への濡れ性に優れ、かつ、接着力に優れた粘着テープを得るうえでより好ましい。
また、前記ポリオレフィン単位は、前記ブロック共重合体に対して60質量%~95質量%の範囲であることが好ましく、70質量%~90質量%の範囲であることがより好ましく、75質量%~90質量%の範囲で使用することが、被着体への濡れ性に優れ、かつ、接着力に優れた粘着テープを得るうえでより好ましい。
本実施形態にかかるスチレン系ブロック共重合体(a)としては、具体的にはスチレン-ブチレンブロック共重合体、スチレン-エチレン-ブチレンブロック共重合体等のスチレン系ブロック共重合体等を使用することができる。
なかでも、前記スチレン系ブロック共重合体(a)としては、スチレン-ブチレンブロック共重合体を使用することが、優れた接着力を付与するうえで好ましい。
なかでも、前記スチレン系ブロック共重合体(a)としては、スチレン-ブチレンブロック共重合体を使用することが、優れた接着力を付与するうえで好ましい。
本実施形態にかかるスチレン系ブロック共重合体(a)としては、優れた接着力を付与するうえで、1万~80万の範囲の重量平均分子量を有するものを使用することが好ましく、2万~40万の範囲の重量平均分子量を有するものを使用することがより好ましく、3万~20万の範囲の重量平均分子量を有するものを使用することがさらに好ましい。
<粘着付与樹脂(b)>
本実施形態にかかる粘着剤層(A)の形成に使用可能な粘着剤としては、前記スチレン系ブロック共重合体(a)の他に、粘着付与樹脂(b)を含有するものを使用することが好ましい。
本実施形態にかかる粘着剤層(A)の形成に使用可能な粘着剤としては、前記スチレン系ブロック共重合体(a)の他に、粘着付与樹脂(b)を含有するものを使用することが好ましい。
前記粘着付与樹脂(b)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、水添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、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、脂肪族(石油樹脂)系粘着付与樹脂、C9系石油系粘着付与樹脂を使用することができる。
なかでも、前記粘着付与樹脂(b)としては、被着面への濡れ性を向上するうえで、C9系石油系粘着付与樹脂を使用することが好ましい。
上記C9系石油樹脂としては、一般にナフサの分解で得られるC0留分よりイソプレン及びシクロペンタジエンを抽出分離した残りを重合した樹脂を使用することができる。
粘着付与樹脂は、優れた接着力を付与するうえで、前記スチレン系ブロック共重合体(a)100質量部に対して50質量部~400質量部の範囲で使用することが好ましく、90質量部~200質量部の範囲で使用することが更に好ましい。
粘着付与樹脂は、優れた接着力を付与するうえで、前記スチレン系ブロック共重合体(a)100質量部に対して50質量部~400質量部の範囲で使用することが好ましく、90質量部~200質量部の範囲で使用することが更に好ましい。
また、粘着付与樹脂(b)としては、前記したもののほかに、室温で液状の粘着付与樹脂を使用することもできる。前記液状の粘着付与樹脂としては、例えばプロセスオイル、ポリエステル系粘着付与樹脂、ポリブテン等の低分子量の液状ゴムが挙げられる。
前記液状の粘着付与樹脂(b)は、前記粘着付与樹脂の全量に対して3質量%~30質量%の範囲で使用することが、被着面への濡れ性をより一層向上させるうえで好ましい。
<添加剤(c)>
前記粘着剤としては、前記したものの他に、必要に応じて赤外線吸収剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、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、増粘剤、架橋剤等を含有する添加剤(c)を使用することができる。
前記粘着剤としては、前記したものの他に、必要に応じて赤外線吸収剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、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、増粘剤、架橋剤等を含有する添加剤(c)を使用することができる。
特に、前記赤外線吸収剤は、本発明の粘着テープに活性エネルギー線やレーザー光線等を照射し前記粘着テープを局所的に加熱することで、携帯電子機器を構成する部材を接合する場合に、好適に使用することができる。
[基材]
本実施形態の粘着テープに構成する基材としては、例えば不織布、布、紙等の多孔質基材、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等のプラスチックフィルム等の樹脂基材を使用することができる。
前記樹脂基材としては、前記粘着剤層の投錨性を向上させるうえで、コロナ処理やアンカーコート処理が施されたものを使用することができる。
本実施形態の粘着テープに構成する基材としては、例えば不織布、布、紙等の多孔質基材、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等のプラスチックフィルム等の樹脂基材を使用することができる。
前記樹脂基材としては、前記粘着剤層の投錨性を向上させるうえで、コロナ処理やアンカーコート処理が施されたものを使用することができる。
本実施形態にかかる基材としては、5μm以上150μm以下の厚さのものを使用することが好ましく、25μm以上75μmの厚さのものを使用することが、優れたテープの加工性と被着体への優れた追従性を付与する効果を奏するうえでより好ましい。
[遮光層又は反射層]
本実施形態の粘着テープは、例えば遮光性を高めるための遮光層、可視光線等の反射性を向上させるための反射層を有していてもよい。
本実施形態の粘着テープは、例えば遮光性を高めるための遮光層、可視光線等の反射性を向上させるための反射層を有していてもよい。
[粘着テープの製造方法]
本実施形態の粘着テープは、例えば基材の片面または両面に、ロールコーターやダイコーター等を用いて粘着剤を含む組成物を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによって製造することができる。前記組成物は、本実施形態にかかる粘着剤と溶剤とを含むものである。溶剤を含有することにより、基材上への粘着剤の塗布が容易となる。
前記溶剤としては特に限定されるものではないが、基材上への塗工後の乾燥工程によって揮発可能な溶剤を用いることが好ましい。このような溶剤としては、例えば、トルエンなどの有機溶媒が挙げられる。なお、トルートン比の測定は25%トルエン溶液で行うが、粘着テープ製造時の溶剤はトルエンに限定されるものではなく、その濃度も25%に限定されるものではない。
また、粘着テープは、予め離型ライナーの表面にロールコーター等を用いて前記粘着剤を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによって粘着剤層を形成し、次いで、前記粘着剤層を基材の片面または両面に貼り合せる転写法によっても製造することができる。
また、基材レスの粘着テープは、予め離型ライナーの表面にロールコーター等を用いて前記粘着剤を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによっても製造することができる。
本実施形態の粘着テープは、例えば基材の片面または両面に、ロールコーターやダイコーター等を用いて粘着剤を含む組成物を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによって製造することができる。前記組成物は、本実施形態にかかる粘着剤と溶剤とを含むものである。溶剤を含有することにより、基材上への粘着剤の塗布が容易となる。
前記溶剤としては特に限定されるものではないが、基材上への塗工後の乾燥工程によって揮発可能な溶剤を用いることが好ましい。このような溶剤としては、例えば、トルエンなどの有機溶媒が挙げられる。なお、トルートン比の測定は25%トルエン溶液で行うが、粘着テープ製造時の溶剤はトルエンに限定されるものではなく、その濃度も25%に限定されるものではない。
また、粘着テープは、予め離型ライナーの表面にロールコーター等を用いて前記粘着剤を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによって粘着剤層を形成し、次いで、前記粘着剤層を基材の片面または両面に貼り合せる転写法によっても製造することができる。
また、基材レスの粘着テープは、予め離型ライナーの表面にロールコーター等を用いて前記粘着剤を塗布し、乾燥し、必要に応じて架橋することによっても製造することができる。
[粘着テープの用途]
本実施形態の粘着テープは、もっぱら、電子機器を構成する部材の固定に使用する。前記部材としては、例えば機器を構成する2以上のきょう体またはレンズ部材が挙げられる。
本実施形態の粘着テープは、もっぱら、電子機器を構成する部材の固定に使用する。前記部材としては、例えば機器を構成する2以上のきょう体またはレンズ部材が挙げられる。
前記電子機器としては、例えば前記部材としてきょう体または部材の一方が、前記粘着テープを介して、他方のきょう体または部材に接合された構造を有するものが挙げられる。
前記部材の固定は、例えば、前記きょう体やディスプレイ、基板、センサー部材、またはレンズ部材の一方と、他方のきょう体やディスプレイ、基板、センサー部材、またはレンズ部材とを、前記粘着テープを介して積層した後、一定期間養生させる方法が挙げられる。
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
以下に実施例により具体的に説明する。
以下に実施例により具体的に説明する。
(使用原料)
スチレン系ブロック共重合体(a):平均重量分子量:190,000、ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の水添物(SEPS)。前記ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の全体に占めるポリスチレン単位の質量割合は12質量%、ポリエチレン単位の質量割合は33質量%、ポリイソプレン単位の質量割合は55質量%である。
スチレン系ブロック共重合体(b):平均重量分子量:35,000、ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の水添物(SEPS)。前記ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の全体に占めるポリスチレン単位の質量割合は12質量%、ポリエチレン単位の質量割合は33質量%、ポリイソプレン単位の質量割合は55質量%である。
C9石油系粘着付与樹脂:スチレン、ビニルトルエン、インデン、ピペリレン等を主な成分として重合した脂肪族/芳香族系炭化水素樹脂。軟化点120℃、Mw:1,000~2000のオリゴマー。
イソシアネート系架橋剤(固形分濃度40%):日本ポリウレタン工業(株)製「コロネートL-45」。
スチレン系ブロック共重合体(a):平均重量分子量:190,000、ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の水添物(SEPS)。前記ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の全体に占めるポリスチレン単位の質量割合は12質量%、ポリエチレン単位の質量割合は33質量%、ポリイソプレン単位の質量割合は55質量%である。
スチレン系ブロック共重合体(b):平均重量分子量:35,000、ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の水添物(SEPS)。前記ポリスチレンーポリエチレンーポリイソプレンーポリスチレンブロック共重合体の全体に占めるポリスチレン単位の質量割合は12質量%、ポリエチレン単位の質量割合は33質量%、ポリイソプレン単位の質量割合は55質量%である。
C9石油系粘着付与樹脂:スチレン、ビニルトルエン、インデン、ピペリレン等を主な成分として重合した脂肪族/芳香族系炭化水素樹脂。軟化点120℃、Mw:1,000~2000のオリゴマー。
イソシアネート系架橋剤(固形分濃度40%):日本ポリウレタン工業(株)製「コロネートL-45」。
(合成例)
「アクリル系共重合体溶液の調製」
攪拌機、寒流冷却器、温度計、滴下漏斗及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80質量部、メタクリル酸メチル16質量部、アクリル酸4質量部、アクリル酸2-ジメチルアミノエチル0.1質量部、重合開始剤として2,2’-アゾビスイソブチルニトリル0.1質量部とをトルエン100質量部に溶解し、70℃で10時間重合することによって、重量平均分子量50万のアクリル系共重合体溶液を得た。
「アクリル系共重合体溶液の調製」
攪拌機、寒流冷却器、温度計、滴下漏斗及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80質量部、メタクリル酸メチル16質量部、アクリル酸4質量部、アクリル酸2-ジメチルアミノエチル0.1質量部、重合開始剤として2,2’-アゾビスイソブチルニトリル0.1質量部とをトルエン100質量部に溶解し、70℃で10時間重合することによって、重量平均分子量50万のアクリル系共重合体溶液を得た。
(実施例1)
「粘着剤組成物の調製」
スチレン系ブロック共重合体(a)20質量部、スチレン系ブロック共重合体(b)30質量部、C9石油系粘着付与樹脂50質量部を混合したものを、トルエン300質量部に溶解することによって固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着剤組成物の調製」
スチレン系ブロック共重合体(a)20質量部、スチレン系ブロック共重合体(b)30質量部、C9石油系粘着付与樹脂50質量部を混合したものを、トルエン300質量部に溶解することによって固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着テープの作製」
前記粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、厚さ50μmの離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を、厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせことによって、粘着テープを作製した。
前記粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、厚さ50μmの離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を、厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせことによって、粘着テープを作製した。
(実施例2)
「粘着剤組成物の調製」
スチレン系ブロック共重合体(a)12質量部、スチレン系ブロック共重合体(b)18質量部、C9石油系粘着付与樹脂70質量部を使用したこと以外は実施例1と同様の方法で粘着剤組成物を調製した。
「粘着剤組成物の調製」
スチレン系ブロック共重合体(a)12質量部、スチレン系ブロック共重合体(b)18質量部、C9石油系粘着付与樹脂70質量部を使用したこと以外は実施例1と同様の方法で粘着剤組成物を調製した。
「粘着テープの作製」
前記粘着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様な方法で、粘着テープを作製した。
前記粘着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様な方法で、粘着テープを作製した。
(比較例1)
「粘着剤組成物の調製」
固形分としてアクリル系共重合体100質量部を含む、合成例で得られたアクリル系共重合体溶液に対して、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂(軟化点125℃、数平均分子量880)30質量部を添加し、トルエンを加えて15分混合することによって、固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着剤組成物の調製」
固形分としてアクリル系共重合体100質量部を含む、合成例で得られたアクリル系共重合体溶液に対して、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂(軟化点125℃、数平均分子量880)30質量部を添加し、トルエンを加えて15分混合することによって、固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着テープの作製」
前記粘着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様な方法で、粘着テープを作製した。
前記粘着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様な方法で、粘着テープを作製した。
(比較例2)
「粘着剤組成物の調製」
イソシアネート系架橋剤(固形分濃度40%)1.2質量部を添加すること以外は比較例1と同様の方法で固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着剤組成物の調製」
イソシアネート系架橋剤(固形分濃度40%)1.2質量部を添加すること以外は比較例1と同様の方法で固形分25質量%の粘着剤組成物を得た。
「粘着テープの作製」
前記粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、厚さ50μmの離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を、厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、粘着テープを作製した。
前記粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、厚さ50μmの離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を、厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、粘着テープを作製した。
[評価方法]
<伸長粘度、せん断粘度、トルートン比>
表1に示す、実施例1と2、比較例1と2の粘着剤組成物について、それぞれ以下に示す方法により、伸長速度が4000s-1における伸長粘度と、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度とを測定し、その比(伸長粘度/せん断粘度)であるトルートン比を求めた。
伸長粘度は、JIS-7199(ISO 11443、ASTM D 3835)に記載されたキャピラリレオメータ評価方法に準拠して測定した。
<伸長粘度、せん断粘度、トルートン比>
表1に示す、実施例1と2、比較例1と2の粘着剤組成物について、それぞれ以下に示す方法により、伸長速度が4000s-1における伸長粘度と、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度とを測定し、その比(伸長粘度/せん断粘度)であるトルートン比を求めた。
伸長粘度は、JIS-7199(ISO 11443、ASTM D 3835)に記載されたキャピラリレオメータ評価方法に準拠して測定した。
具体的には、ツインキャピラリ型の装置(Gottfert社製;RHEOGRAPH20)を用いた。長さ30mm、直径0.3mmのキャピラリダイと、長さ0.25mm、直径0.3mmのキャピラリダイとを組み合わせ、あるいは長さ10mm、直径0.5mmのキャピラリダイと、長さ0.25mm、直径0.5mmのキャピラリダイとを組み合わせて用いた。
そして、温度35℃、せん断速度1000~300000s-1で測定した見かけのせん断粘度(圧力)から、バーグレー補正を使用して圧力損失を除去し、真のせん断粘度を得た。得られた真のせん断粘度と圧力損失から、コグスウェル式を用いて伸長速度と対応した伸長粘度を求めた。
伸長速度4000s-1における伸長粘度、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度およびトルートン比の値を表1に示す。
伸長速度4000s-1における伸長粘度、せん断速度4000s-1におけるせん断粘度およびトルートン比の値を表1に示す。
<粘着剤層の貯蔵弾性率>
実施例1と2、比較例1の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。比較例2の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。
次に、前記粘着剤層を複数作成し、それを重ねあわせることによって、厚さ2mmの粘着剤層からなる試験片を作成した。
実施例1と2、比較例1の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。比較例2の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。
次に、前記粘着剤層を複数作成し、それを重ねあわせることによって、厚さ2mmの粘着剤層からなる試験片を作成した。
ティ・エイ・インスツルメントジャパン社製の粘弾性試験機(アレス2kSTD)に、直径7.9mmのパラレルプレートを装着した。前記試験片を、前記パラレルプレートで圧縮荷重40~60gで挟み込み、周波数1Hzの条件で、23℃下における貯蔵弾性率[Pa]を測定した。その結果を表1に示す。
<せん断接着力(最大強度)>
前記実施例および比較例の粘着テープを、10mm×10mmの大きさに裁断したものを試験サンプルとした。
幅15mm×長さ70mm×厚さ0.5mmの2枚の表面平滑なアルミニウム板を脱脂処理し、一方のアルミニウム板の上面に、試験サンプルの一方の面の離型ライナーを剥がして、上記一方のアルミニウム板に重ね、サンプルを2kgのハンドローラーを用いて23℃で圧着した。
次に、上記アルミニウム板に圧着した試験サンプルの離型ライナーを剥がし、試験サンプルの上面に脱脂処理した平滑な表面を有する他方のアルミニウム板を重ね、0.5MPaの荷重で10秒間23℃で圧着した。23℃環境下に60分間放置し上記2枚のアルミニウム板の端部をそれぞれチャッキングし、テンシロン引張試験機[株式会社エーアンドデイ製、型式:RTM-100]を用い、180度方向に100mm/分で引張試験した際の接着力が最大となる値を測定した。その結果を表1に示す。
前記実施例および比較例の粘着テープを、10mm×10mmの大きさに裁断したものを試験サンプルとした。
幅15mm×長さ70mm×厚さ0.5mmの2枚の表面平滑なアルミニウム板を脱脂処理し、一方のアルミニウム板の上面に、試験サンプルの一方の面の離型ライナーを剥がして、上記一方のアルミニウム板に重ね、サンプルを2kgのハンドローラーを用いて23℃で圧着した。
次に、上記アルミニウム板に圧着した試験サンプルの離型ライナーを剥がし、試験サンプルの上面に脱脂処理した平滑な表面を有する他方のアルミニウム板を重ね、0.5MPaの荷重で10秒間23℃で圧着した。23℃環境下に60分間放置し上記2枚のアルミニウム板の端部をそれぞれチャッキングし、テンシロン引張試験機[株式会社エーアンドデイ製、型式:RTM-100]を用い、180度方向に100mm/分で引張試験した際の接着力が最大となる値を測定した。その結果を表1に示す。
<粘着剤層の引張強度(1)(試験直後の強度)>
実施例1と2、比較例1の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。比較例2の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。
次に、前記粘着剤層を幅20mm×長さ60mmの大きさに裁断した。前記裁断したサンプルをつかみ(標線)間隔が40mmとなるように、裁断した粘着剤層の端部10mmをそれぞれチャッキングし、テンシロン引張試験機[株式会社エーアンドデイ製、型式:RTM-100]を用い、100mm/分で引張試験した際の、変位量が50mmに達した際の引張強度(試験直後の強度)を測定した。
その結果を表1に示す。
実施例1と2、比較例1の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて乾燥後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。比較例2の粘着テープの製造に使用した粘着剤組成物を、アプリケーターを用いて加熱養生後の厚さが50μmとなるように、離型ライナーの表面に塗布し、85℃で5分間乾燥させることによって、乾燥後の粘着剤層を形成した。前記粘着剤層を厚さ38μmの離型ライナーと貼り合わせ、その後40℃48時間加熱養生することによって、厚さ50μmの粘着剤層を形成した。
次に、前記粘着剤層を幅20mm×長さ60mmの大きさに裁断した。前記裁断したサンプルをつかみ(標線)間隔が40mmとなるように、裁断した粘着剤層の端部10mmをそれぞれチャッキングし、テンシロン引張試験機[株式会社エーアンドデイ製、型式:RTM-100]を用い、100mm/分で引張試験した際の、変位量が50mmに達した際の引張強度(試験直後の強度)を測定した。
その結果を表1に示す。
<粘着剤層の引張強度(2)(試験放置後の強度)>
前記<引張強度(1)(試験直後の強度)>と同様の方法で100mm/分で引張試験を行い、変位量が50mmに達した直後に粘着剤層の引張を停止させた。変位量が50mmのまま5分間静置し、10分経過後の引張強度(試験放置後の強度)を測定した。
その結果を表1に示す。
前記<引張強度(1)(試験直後の強度)>と同様の方法で100mm/分で引張試験を行い、変位量が50mmに達した直後に粘着剤層の引張を停止させた。変位量が50mmのまま5分間静置し、10分経過後の引張強度(試験放置後の強度)を測定した。
その結果を表1に示す。
<引張試験後の応力残留率(粘着剤層の変形しにくさ)>
前記<粘着剤層の引張強度(1)(試験直後の強度)>及び<粘着剤層の引張強度(2)(試験放置後の強度)>の結果を用いて、以下の式により応力残留率を算出した。
応力残留率[%]=(<粘着剤層の引張強度(2)(試験放置後の強度)>で得られた引張強度)÷(<粘着剤層の引張強度(1)(試験直後の強度)>で得られた引張強度)×100
その結果を表1に示す。
前記<粘着剤層の引張強度(1)(試験直後の強度)>及び<粘着剤層の引張強度(2)(試験放置後の強度)>の結果を用いて、以下の式により応力残留率を算出した。
応力残留率[%]=(<粘着剤層の引張強度(2)(試験放置後の強度)>で得られた引張強度)÷(<粘着剤層の引張強度(1)(試験直後の強度)>で得られた引張強度)×100
その結果を表1に示す。
Claims (10)
- 電子機器を構成する部材の固定に使用する粘着テープであって、
前記粘着テープが、粘着剤層(A)を有し、
前記粘着剤層(A)が、粘着剤を含み、
前記粘着剤が、スチレン系ブロック共重合体と粘着付与樹脂とを含有し、
前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物は、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のトルートン比が3以上90以下であることを特徴とする粘着テープ。 - 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物は、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際の伸長粘度が0.01Pa・s以上40Pa・s以下である請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤の作製に使用する粘着剤組成物は、固形分濃度が25%(w/w)のトルエン溶液として35℃で測定した際のせん断粘度が0.01Pa・s以上0.4Pa・s以下である請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤の、1Hz及び23℃での動的粘弾性スペクトルで測定される貯蔵弾性率E’が1×104Pa以上である請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤層(A)の厚さが5μm以上100μm以下である請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤層(A)が中芯基材を有さない請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 前記スチレン系ブロック共重合体が水添スチレン系ブロック共重合体である請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤における前記スチレン系ブロック共重合体の割合が20~70質量%である請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- 電子機器を構成する2以上のきょう体または部材の固定に使用する請求項1又は請求項2に記載の粘着テープ。
- きょう体または部材の一方が、請求項1又は請求項2に記載の粘着テープを介して、他方のきょう体または部材に接合された構造を有するものであることを特徴とする電子機器。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022128830A JP2024025413A (ja) | 2022-08-12 | 2022-08-12 | 粘着テープ及び電子機器 |
US18/361,109 US20240052216A1 (en) | 2022-08-12 | 2023-07-28 | Adhesive tape and electronic apparatus |
CN202310939747.2A CN117586712A (zh) | 2022-08-12 | 2023-07-28 | 粘合带及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022128830A JP2024025413A (ja) | 2022-08-12 | 2022-08-12 | 粘着テープ及び電子機器 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2022128830A Pending JP2024025413A (ja) | 2022-08-12 | 2022-08-12 | 粘着テープ及び電子機器 |
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JP (1) | JP2024025413A (ja) |
CN (1) | CN117586712A (ja) |
-
2022
- 2022-08-12 JP JP2022128830A patent/JP2024025413A/ja active Pending
-
2023
- 2023-07-28 CN CN202310939747.2A patent/CN117586712A/zh active Pending
- 2023-07-28 US US18/361,109 patent/US20240052216A1/en active Pending
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Publication number | Publication date |
---|---|
CN117586712A (zh) | 2024-02-23 |
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