JP4499889B2 - 無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクリル系無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピューター、通信機器等の電子機器を収納する容器の電磁遮蔽材、電気部品等の接地線、更に摩擦電気等の静電気に基づく火花による発火防止材等の各種接合には、導電性と粘着テープのような簡易接着性とを具備する導電性粘着テープが使用されている。
【０００３】
近年、電気・電子分野、自動車関係などの業界では、製品の高性能化、高機能化、多品種化などに伴い、部品の接合に使用される接着剤や粘着剤には高耐熱性、高接着性、高信頼性などの要求が高まりつつある。特に、作業性の効率向上や作業環境性の向上などの観点から、液状接着剤に替わってテープ状やシート状の粘着剤を用いて各種部品を接合することが多くなっている。
【０００４】
また、導電性粘着テープ・シートの分野においても、部品や装置の小型化に伴い、その薄膜化に対する要求も厳しく、被着体との密着性や導電性を良くする為に、前述したような特性を有し、かつ、支持体を用いない、柔軟性のある、いわゆる、無基材導電性粘着テープ・シートの開発が望まれている。
【０００５】
電気・電子分野等で使用されている導電性粘着テープとしては、これまで、金属粉等の導電性粒子を粘着剤物質中に分散させた導電性粘着剤を金属箔等からなる導電性基材の片面に塗工したものが用いられてきており、その導電性基材としては、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔、ニッケル箔等が、導電性粒子としては、銅粉、銀粉、ニッケル粉、アルミニウム粉等が用いられている。また、導電性両面テープを作製する場合には、上記導電性基材の両面に上記導電性粘着剤を塗工したものが用いられている。
【０００６】
ところが、従来から使用されている導電性基材に導電性粘着剤を塗工した、基材のある導電性粘着テープでは、粘着テープ厚が大きくなるとともに、粘着テープが硬くなり、その結果として、被着体に対する密着性に問題を生じている。また、電気・電子部品の接合に要求される小型化にも対処できず、その解決が望まれている。
【０００７】
また、従来、粘着テープの製造方法としては、溶剤型粘着剤あるいはエマルジョンなどの水系粘着剤を基材上に塗工し、しかる後に加熱により溶剤や水を揮発させ、粘着剤を架橋・硬化させる方法が採用されてきた。
【０００８】
ところが、従来から使用されている加熱により硬化する溶剤型粘着テープは、耐熱性や接合後の信頼性に問題があることから、近年、特開昭６３ー２６８７８４号公報、特開平９ー１３７１４２号公報などに記載の紫外線硬化型粘着テープが開発されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の紫外線硬化型粘着テープにおいても、特に、粘着テープ厚が小さい場合に、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性にも優れた無基材導電性粘着テープを得ることが困難であり、その解決を図る為の材料・プロセスの開発が望まれていた。
【００１０】
本発明の目的は、上記した従来材料の有していた課題を解決して、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性にも優れた無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明においては、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤中に、導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性粘着剤を用いて作製した無基材導電性粘着テープ・シートにおいて、上記導電性粒子を非球形状の導電性粒子とし、上記導電性粒子の一辺を少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、上記導電性粒子の別の一辺を少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さくする。また、上記導電性粒子を上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部含有させる。
【００１２】
また、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートを製造する方法において、基材上に、無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を塗工する際、透明な保護フィルムを上から被せながら塗工を行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させた後、上記基材を除去する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成する為に、無基材導電性粘着テープ・シートを製造する為の材料・プロセスを種々検討した結果、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤に、導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、上記導電性粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さい非球形状の導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を用いて、光照射により重合させた無基材導電性粘着テープ・シートがテープ厚が小さい場合にも、粘着力、高温保持力等の粘着特性が良好で、かつ、導電性にも優れたものになることを確認した。
【００１４】
このような方法により作製することにより、塗工時の幅方向にも、流れ方向にも電気伝導特性の安定した無基材導電性粘着テープを製造することができる。
【００１５】
本発明で使用される導電性粒子としては、導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材粘着テープ・シート厚より大きく、また、導電性粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材粘着テープ・シート厚より小さい非球形状のものを用いれば、大きい電気伝導性を有する無基材導電性粘着テープ・シートが得られることを確認した。
【００１６】
すなわち、電気伝導性の大きい導電性粘着テープを得る為には、粘着剤層の厚さと同程度の大きさの導電性粒子が含まれることが望ましいことが知られている。溶剤型粘着剤の場合、塗工後の乾燥工程で粘着剤膜厚が減少する為、比較的簡単に粘着テープに大きい電気伝導性を付与することができる。
【００１７】
しかし、無溶剤型光硬化性粘着剤の場合、塗工時の厚さ（ウェット厚さ）と光硬化後の厚さ（ドライ厚さ）がほぼ同じである為、粘着テープに大きい電気伝導性を付与することが、製造プロセス上困難であったが、上記した材料・プロセスを使用することにより解決できることを確認した。
【００１８】
すなわち、本発明の無溶剤型光硬化性導電性粘着剤からなる無基材導電性粘着テープ・シートを用いることにより、粘着力・高温保持力等の粘着基本特性が優れ、かつ、電気伝導性の大きい接合が得られる。また、粘着テープ・シート厚を小さくすることができ、かつ、基材がない為に被着体との密着性に優れており、小型電気・電子部品等に適した電気接合を得ることができる。
【００１９】
以下、本発明で使用する無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法について説明する。
【００２０】
本発明で使用される光活性官能基を有するアクリル系高分子量体は、粘着テープ・シートの耐熱性、特に、高温保持力などの特性を向上させる為に使用されるとともに、塗工性などの作業性を向上させる為に使用され、重量平均分子量が２０万〜３００万であり、光活性官能基含有量が０．００１〜０．５ミリ当量／ｇであるアクリル系高分子量体が良い。
【００２１】
上記光官能基をアクリル系高分子量体に導入する方法としては、通常、アクリル系高分子量体の側鎖にあるヒドロキシル基を（メタ）アクリロイルオキシ基を有するイソシアネート化合物（例えば、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなど）と反応させる方法などがある。このようにして、（メタ）アクリロイルオキシ基などの光活性官能基を有するアクリル系高分子量体を得ることができる。しかし、その導入方法は、特に限定されるものではない。
【００２２】
上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の重量平均分子量が２０万より小さい場合には、塗工性などを考慮して、数千〜数万ｃＰの高粘度の粘着剤を得るためには、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体を多く添加する必要がある。その結果、粘着テープは優れた粘着特性（具体的には、ステンレス基板に対する３．５Ｎ／１０ｍｍ以上の粘着力）と耐熱性（具体的には、１５０℃以上での保持力）を両立することができず、好ましくない。また、重量平均分子量が３００万より大きい場合には、粘着テープの特性上、特に問題はないが、アクリル系高分子量体を量産的に製造することが難しく、好ましくない。
【００２３】
また、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の光活性官能基含有量が０．００１より小さい場合には、粘着テープの保持力等の粘着特性が悪くなり、また、光活性官能基含有量が０．５ミリ当量／ｇより大きい場合には、粘着テープの粘着力が低くなり、いずれの場合にも好ましくない。なお、粘着剤組成中の上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の配合量は、目的とする粘着特性や塗工する際の粘度に応じて調整されるが、通常、粘着剤組成において５〜５０重量％で使用される。
【００２４】
なお、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の主成分は、通常、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体と極性基含有単量体との共重合体、例えば、アクリル酸２−エチルヘキシルとアクリル酸との共重合体、アクリル酸イソオクチルとメタクリル酸２−ヒドロキシエチルとの共重合体、アクリル酸２−エチルヘキシルとアクリル酸とメタクリル酸２−ヒドロキシエチルとの三元共重合体等が使用されるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００２５】
次に、本発明で使用する上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体としては、例えば、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基などで代表される通常、炭素数が２０以下のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸のエステル等が挙げられる。なお、上記した（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、単独もしくは２種以上で使用される。また、本発明においては、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルの一部を、例えば、酢酸ビニル等の共重合性単量体で置き換えてもよい。
【００２６】
本発明で使用する上記極性基含有単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等で代表される、分子中にカルボキシル基、水酸基、アミノ基等の極性基を有する重合性不飽和単量体等が挙げられる。
【００２７】
上記した極性基含有単量体の配合量は、上記した（メタ）アクリル酸アルキルエステル９９〜７０重量％に対して、１〜３０重量％であることが好ましい。上記極性基含有単量体の配合量が１重量％より少ない場合には、粘着テープの粘着力が低下し、また、その配合量が３０重量％より多い場合には、特に粘着テープの低温時の粘着特性が低下し、いずれの場合も好ましくない。なお、上記した極性基含有単量体は、単独もしくは２種以上で使用される。
【００２８】
上記光重合開始剤としては、ビニル基や（メタ）アクリロイルオキシ基などのラジカル光重合に使用される通常の光重合開始剤が使用される。例えば、２、２−ジメトキシ−１、２−ジフェニルエタン−１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア６５１）などのベンジルジメチルケタール系化合物、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１８４）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のダロキュア１１７３）などのα−ヒドロキシケトン系化合物、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア３６９）などのα−アミノケトン系化合物、ビス（２、４、６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア８１９）などのビスアシルフォスフィンオキサイド系化合物、ビス（２、６−ジメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイドなどのビスアシルフォスフィンオキサイドとダロキュア１１７３との１：３混合物（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１７００）、ビス（２、６ージメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイドなどのビスアシルフォスフィンオキサイドとイルガキュア１８４との１：１混合物（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１８５０）、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル系化合物等が挙げられる。特に、光照射により光重合開始剤１分子より２個以上の活性種（ラジカル）を発生するビスアシルフォスフィンオキサイド系化合物などの光重合開始剤が好ましい。
【００２９】
これらの光重合開始剤は、上記光硬化性粘着成分１００重量部に対して０．００１〜５重量部の割合で使用されることが好ましい。その使用量が０．００１重量部より少ない場合には光重合を完了させるのが難しく、また、その使用量が５重量部より多い場合には得られる粘着剤重合体の分子量が小さくなり、特に、粘着テープの保持力が低下し、粘着特性上好ましくない。
【００３０】
本発明で使用される導電性粒子としては、導電性粒子の一辺が少なくとも作製する粘着テープ・シート厚より大きく、また、導電性粒子の別の一辺が少なくとも作製する粘着テープ・シート厚より小さい非球形状のものが良く、例えば、偏平な形状をした導電性粒子あるいは棒状の形状をした導電性粒子などが良く、ニッケル被覆グラファイト、グラファイト、ニッケル片粒子、銅片粒子、銀片粒子、アルミニウム片粒子などが挙げられる。
【００３１】
また、導電性粒子の少ない添加量で高い導電性を得るためには、導電性粒子の二次凝集体なども用いることも好ましい。更に、導電性粒子の沈降を防止する為に、各種沈降防止剤（例えば、楠本化成製の高級脂肪酸アマイドであるディスパロン＃６６５０など）を添加することが好ましい。
【００３２】
これらの導電性粒子は、上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部の割合で使用されることが好ましい。その使用量が１０重量部より少ない場合には導電性を十分に発現させることが難しく、また、その使用量が２００重量部より多い場合には十分な粘着特性を得ることが難しく、いずれの場合にも無基材導電性粘着テープ・シートとしては、実用上好ましくない。
【００３３】
更に、本発明の光硬化性導電性粘着剤に、必要に応じ、導電性粒子を除く粘着剤１００重量部に対して、０．００１〜５重量部程度の多官能（メタ）アクリル系モノマーなどの光重合性化合物を添加しても良い。このような多官能光重合性化合物としては、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート系オリゴマー、ポリエステルアクリレート系オリゴマー、ウレタンアクリレート系オリゴマーなどが挙げられる。
【００３４】
また、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートを作製する光硬化性導電性粘着剤には、通常、アクリル樹脂などに使用されるロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂等の粘着性付与剤を添加しても良い。
【００３５】
更に、本発明の光硬化性導電性粘着剤には、増粘剤、チキソトロピー剤、充填剤等の通常使用される配合剤を添加しても良い。上記増粘剤としては、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が挙げられ、上記チキソトロピー剤としては、超微粉シリカ（日本アエロジル社製のアエロジル３００など）等が挙げられる。上記充填剤としては、炭酸カルシウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素、αーアルミナ、水和アルミナ等の無機粒子、ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコーンビーズ等の有機粒子、塩化ビニリデンバルーン等の有機中空粒子、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、ガラス等の有機又は無機系短繊維等が挙げられる。これらは、粘着テープ・シートの応力緩和性などの機械的特性等を改善する為に加えられ、光硬化性を阻害しない範囲で使用される。
【００３６】
また、導電性のないカーボンブラックなどの着色剤を添加しても良い。
【００３７】
上記した硬化性粘着材料は液状であり、ロールコーターやダイコーターなどにより剥離処理を施されたポリエステルフィルム等のシート基材上に塗工された後、光照射により光硬化性成分を重合させることにより硬化性粘着テープ・シートが得られる。この光硬化性粘着材料が光重合する際、空気中の酸素や粘着材料に溶存する酸素により重合反応が阻害される為、通常、透明な被覆フィルムを重ねて光照射するか、十分に窒素ガス等の不活性ガスで置換された雰囲気で光照射されるが、本発明の場合、量産性良く、特性の安定した無基材粘着テープ・シートを得るためには、シート基材上への無溶剤型光硬化性導電性粘着剤の塗工と同時に透明な保護フィルムを被せながら厚さ出しを行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させて作製することが好ましい。
【００３８】
また、酸素による硬化阻害を抑える為に、オクタン酸第一スズ、トリイソデシルフォスファイト等の除酸素効果のあるスズ塩化合物やリン系化合物等を添加しても良い。
【００３９】
以下に、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートの製造方法を具体的に説明する。但し、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートはこの方法によって製造されるものに限定される訳ではない。
【００４０】
まず、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、上記極性基含有単量体、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体、上記光重合開始剤を所定の配合量で混合し、これに上記導電性粒子と沈降防止剤溶液を所定量添加し、十分に攪拌、混合し、均一に分散した導電性粘着剤を得る。この際、導電性粘着剤の２５℃における粘度は、１，０００〜５０，０００ｃＰであることが塗工上好ましい。その粘度は粘着テープ・シートとして必要とされる膜厚に応じて調整される。
【００４１】
また、必要に応じて上記した硬化性粘着材料に、先に記載した多官能（メタ）アクリル系モノマー、チキソトロピー剤、充填剤などを添加しても良い。このように作製した硬化性粘着材料を剥離処理されたポリエステルフィルム等のシート基材上に、通常、５〜５００μｍの所定の膜厚に塗工し、塗工と同時に透明なポリエステル被覆フィルムを上から重ねて空気を遮断した条件下で、ブラックライト等を用いて、３６５ｎｍにおける紫外線強度が０．１〜１０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を２０秒間〜５分間照射し、導電性粘着剤層を光硬化させ、シート基材を分離し、無基材導電性粘着テープ・シートを得る。
【００４２】
本発明の導電性粘着テープ・シートはこのようにして得られ、本粘着テープ・シートを電気・電子部品等の被着体に貼り合わせた場合、優れた粘着性と導電性を示す。
【００４３】
【実施例】
本発明の無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法について、実施例によって具体的に説明する。但し、本発明の無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法はこれに限定されるものではない。なお、実施例及び具体例の記述中における「部」は重量部を表す。
［実施例１］
アクリル酸２ーエチルヘキシル６１部、アクリル酸１２部に、重量平均分子量が７０万で、光活性官能基含有量が０．０１ミリ当量／ｇのアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体２６部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部、光重合開始剤イルガキュア８１９（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約５０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、４５〜６３μｍ径のもの：５０％、６３〜７５μｍ径のもの：２０％、４５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト３５部、ディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２ーエチルヘキシルアクリレート溶液１０部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が１０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
【００４４】
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、上から剥離処理を施された５０μｍ厚のポリエステルフィルムで気泡が入らないように挟みながら、コンマコーターで塗工した。続いて、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００４５】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、４．８Ｎ／１０ｍｍであり、４０℃／２４時間放置や１８０℃／１時間放置における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、ずれや落下は認められず、優れた粘着性と耐熱性を示した。なお、この無基材導電性粘着テープ・シートのボールタック（角度：３０°）は３以下であった。
【００４６】
この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、３×１０ー４Ω／２５ｍｍ角（体積抵抗率に換算すると、０．２９Ω・ｃｍ）であり、優れた導電性を示し、導電性粘着テープ・シートとしての機能、すなわち、優れた粘着特性と優れた導電性とを兼ね備えていることを確認した。
［実施例２］
アクリル酸イソオクチル６３部、アクリル酸７部に、重量平均分子量が８０万で、光活性官能基含有量が０．０２ミリ当量／ｇのアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体３０部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部、光重合開始剤イルガキュア１８５０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約６０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、５５〜６５μｍ径のもの：５０％、６５〜７５μｍ径のもの：２０％、５５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト１００部、ディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２ーエチルヘキシルアクリレート溶液１５部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が２０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、上から剥離処理を施された５０μｍ厚のポリエステルフィルムで気泡が入らないように挟みながら、コンマコーターで塗工した。続いて、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００４７】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、６．０Ｎ／１０ｍｍであり、４０℃／２４時間放置や１８０℃／１時間放置における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、ずれや落下は認められず、優れた粘着性と耐熱性を示した。なお、この無基材導電性粘着テープ・シートのボールタック（角度：３０°）は３以下であった。
【００４８】
この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、１×１０ー４Ω／２５ｍｍ角であり、優れた導電性を示し、導電性粘着テープ・シートとしての機能、すなわち、優れた粘着特性と優れた導電性とを兼ね備えていることを確認した。
［実施例３〜１２］
実施例１、２の場合と同様にして、表１に示すような組成、作製条件で無基材導電性粘着テープ・シートを作製した。なお、表１において、光重合開始剤は、すべてイルガキュア８１９、０．３部を使用し、すべての組成に１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部を添加した。また、光照射条件は、紫外線強度３ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を上下より２分間照射することにした。
【００４９】
これらの無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）、保持力、電気抵抗値の測定結果を表２に示すが、いずれも優れた粘着特性と導電性を示した。また、無基材導電性粘着テープ・シートを作製する際の塗工性、成膜性及び光硬化性などの量産性も良好であった。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【表２】
[比較例１]
アクリル酸２−エチルヘキシル６３部、アクリル酸７部、重量平均分子量が７０万で、光活性官能基を含有しないアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体３０部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．５部、イルガキュア８１９（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約５０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、４５〜６３μｍ径のもの：５０％、６３〜７５μｍ径のもの：２０％、４５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト３５部、及びディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２−エチルヘキシルアクリレート溶液１０部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が１０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
【００５２】
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、コンマコーターで塗工し、窒素雰囲気下で、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００５３】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、４．８Ｎ／１０ｍｍであったが、４０℃及び１８０℃における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、それぞれ、1時間以内に、1分以内に落下し、保持力に劣ることが分かった。
【００５４】
また、この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、塗工時の幅方向で、５×１０ー２Ω／２５ｍｍ角〜３×１０ー３Ω／２５ｍｍ角とばらつきが大きく、実用に供し得ないものであることが分かった。
【００５５】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明は、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤中に、導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を用いて作製した無基材導電性粘着テープ・シートにおいて、上記導電性粒子が非球形状の導電性粒子であって、上記導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、同粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さい非球形状の導電性粒子であり、上記導電性粒子が上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部含有することにより、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性に優れた無基材導電性粘着テープ・シートを得ることができる。
【００５６】
また、本発明は、上記無基材導電性粘着テープ・シートを製造する方法において、シート基材上に、上記無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を塗工する際、透明な保護フィルムを上から被せながら厚さ出しと同時に塗工を行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させることにより、量産性良く、特性の安定した無基材導電性粘着テープ・シートの製造することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクリル系無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピューター、通信機器等の電子機器を収納する容器の電磁遮蔽材、電気部品等の接地線、更に摩擦電気等の静電気に基づく火花による発火防止材等の各種接合には、導電性と粘着テープのような簡易接着性とを具備する導電性粘着テープが使用されている。
【０００３】
近年、電気・電子分野、自動車関係などの業界では、製品の高性能化、高機能化、多品種化などに伴い、部品の接合に使用される接着剤や粘着剤には高耐熱性、高接着性、高信頼性などの要求が高まりつつある。特に、作業性の効率向上や作業環境性の向上などの観点から、液状接着剤に替わってテープ状やシート状の粘着剤を用いて各種部品を接合することが多くなっている。
【０００４】
また、導電性粘着テープ・シートの分野においても、部品や装置の小型化に伴い、その薄膜化に対する要求も厳しく、被着体との密着性や導電性を良くする為に、前述したような特性を有し、かつ、支持体を用いない、柔軟性のある、いわゆる、無基材導電性粘着テープ・シートの開発が望まれている。
【０００５】
電気・電子分野等で使用されている導電性粘着テープとしては、これまで、金属粉等の導電性粒子を粘着剤物質中に分散させた導電性粘着剤を金属箔等からなる導電性基材の片面に塗工したものが用いられてきており、その導電性基材としては、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔、ニッケル箔等が、導電性粒子としては、銅粉、銀粉、ニッケル粉、アルミニウム粉等が用いられている。また、導電性両面テープを作製する場合には、上記導電性基材の両面に上記導電性粘着剤を塗工したものが用いられている。
【０００６】
ところが、従来から使用されている導電性基材に導電性粘着剤を塗工した、基材のある導電性粘着テープでは、粘着テープ厚が大きくなるとともに、粘着テープが硬くなり、その結果として、被着体に対する密着性に問題を生じている。また、電気・電子部品の接合に要求される小型化にも対処できず、その解決が望まれている。
【０００７】
また、従来、粘着テープの製造方法としては、溶剤型粘着剤あるいはエマルジョンなどの水系粘着剤を基材上に塗工し、しかる後に加熱により溶剤や水を揮発させ、粘着剤を架橋・硬化させる方法が採用されてきた。
【０００８】
ところが、従来から使用されている加熱により硬化する溶剤型粘着テープは、耐熱性や接合後の信頼性に問題があることから、近年、特開昭６３ー２６８７８４号公報、特開平９ー１３７１４２号公報などに記載の紫外線硬化型粘着テープが開発されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の紫外線硬化型粘着テープにおいても、特に、粘着テープ厚が小さい場合に、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性にも優れた無基材導電性粘着テープを得ることが困難であり、その解決を図る為の材料・プロセスの開発が望まれていた。
【００１０】
本発明の目的は、上記した従来材料の有していた課題を解決して、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性にも優れた無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明においては、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤中に、導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性粘着剤を用いて作製した無基材導電性粘着テープ・シートにおいて、上記導電性粒子を非球形状の導電性粒子とし、上記導電性粒子の一辺を少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、上記導電性粒子の別の一辺を少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さくする。また、上記導電性粒子を上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部含有させる。
【００１２】
また、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートを製造する方法において、基材上に、無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を塗工する際、透明な保護フィルムを上から被せながら塗工を行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させた後、上記基材を除去する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成する為に、無基材導電性粘着テープ・シートを製造する為の材料・プロセスを種々検討した結果、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤に、導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、上記導電性粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さい非球形状の導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を用いて、光照射により重合させた無基材導電性粘着テープ・シートがテープ厚が小さい場合にも、粘着力、高温保持力等の粘着特性が良好で、かつ、導電性にも優れたものになることを確認した。
【００１４】
このような方法により作製することにより、塗工時の幅方向にも、流れ方向にも電気伝導特性の安定した無基材導電性粘着テープを製造することができる。
【００１５】
本発明で使用される導電性粒子としては、導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材粘着テープ・シート厚より大きく、また、導電性粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材粘着テープ・シート厚より小さい非球形状のものを用いれば、大きい電気伝導性を有する無基材導電性粘着テープ・シートが得られることを確認した。
【００１６】
すなわち、電気伝導性の大きい導電性粘着テープを得る為には、粘着剤層の厚さと同程度の大きさの導電性粒子が含まれることが望ましいことが知られている。溶剤型粘着剤の場合、塗工後の乾燥工程で粘着剤膜厚が減少する為、比較的簡単に粘着テープに大きい電気伝導性を付与することができる。
【００１７】
しかし、無溶剤型光硬化性粘着剤の場合、塗工時の厚さ（ウェット厚さ）と光硬化後の厚さ（ドライ厚さ）がほぼ同じである為、粘着テープに大きい電気伝導性を付与することが、製造プロセス上困難であったが、上記した材料・プロセスを使用することにより解決できることを確認した。
【００１８】
すなわち、本発明の無溶剤型光硬化性導電性粘着剤からなる無基材導電性粘着テープ・シートを用いることにより、粘着力・高温保持力等の粘着基本特性が優れ、かつ、電気伝導性の大きい接合が得られる。また、粘着テープ・シート厚を小さくすることができ、かつ、基材がない為に被着体との密着性に優れており、小型電気・電子部品等に適した電気接合を得ることができる。
【００１９】
以下、本発明で使用する無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法について説明する。
【００２０】
本発明で使用される光活性官能基を有するアクリル系高分子量体は、粘着テープ・シートの耐熱性、特に、高温保持力などの特性を向上させる為に使用されるとともに、塗工性などの作業性を向上させる為に使用され、重量平均分子量が２０万〜３００万であり、光活性官能基含有量が０．００１〜０．５ミリ当量／ｇであるアクリル系高分子量体が良い。
【００２１】
上記光官能基をアクリル系高分子量体に導入する方法としては、通常、アクリル系高分子量体の側鎖にあるヒドロキシル基を（メタ）アクリロイルオキシ基を有するイソシアネート化合物（例えば、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなど）と反応させる方法などがある。このようにして、（メタ）アクリロイルオキシ基などの光活性官能基を有するアクリル系高分子量体を得ることができる。しかし、その導入方法は、特に限定されるものではない。
【００２２】
上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の重量平均分子量が２０万より小さい場合には、塗工性などを考慮して、数千〜数万ｃＰの高粘度の粘着剤を得るためには、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体を多く添加する必要がある。その結果、粘着テープは優れた粘着特性（具体的には、ステンレス基板に対する３．５Ｎ／１０ｍｍ以上の粘着力）と耐熱性（具体的には、１５０℃以上での保持力）を両立することができず、好ましくない。また、重量平均分子量が３００万より大きい場合には、粘着テープの特性上、特に問題はないが、アクリル系高分子量体を量産的に製造することが難しく、好ましくない。
【００２３】
また、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の光活性官能基含有量が０．００１より小さい場合には、粘着テープの保持力等の粘着特性が悪くなり、また、光活性官能基含有量が０．５ミリ当量／ｇより大きい場合には、粘着テープの粘着力が低くなり、いずれの場合にも好ましくない。なお、粘着剤組成中の上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の配合量は、目的とする粘着特性や塗工する際の粘度に応じて調整されるが、通常、粘着剤組成において５〜５０重量％で使用される。
【００２４】
なお、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体の主成分は、通常、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体と極性基含有単量体との共重合体、例えば、アクリル酸２−エチルヘキシルとアクリル酸との共重合体、アクリル酸イソオクチルとメタクリル酸２−ヒドロキシエチルとの共重合体、アクリル酸２−エチルヘキシルとアクリル酸とメタクリル酸２−ヒドロキシエチルとの三元共重合体等が使用されるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００２５】
次に、本発明で使用する上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体としては、例えば、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基などで代表される通常、炭素数が２０以下のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸のエステル等が挙げられる。なお、上記した（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、単独もしくは２種以上で使用される。また、本発明においては、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルの一部を、例えば、酢酸ビニル等の共重合性単量体で置き換えてもよい。
【００２６】
本発明で使用する上記極性基含有単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等で代表される、分子中にカルボキシル基、水酸基、アミノ基等の極性基を有する重合性不飽和単量体等が挙げられる。
【００２７】
上記した極性基含有単量体の配合量は、上記した（メタ）アクリル酸アルキルエステル９９〜７０重量％に対して、１〜３０重量％であることが好ましい。上記極性基含有単量体の配合量が１重量％より少ない場合には、粘着テープの粘着力が低下し、また、その配合量が３０重量％より多い場合には、特に粘着テープの低温時の粘着特性が低下し、いずれの場合も好ましくない。なお、上記した極性基含有単量体は、単独もしくは２種以上で使用される。
【００２８】
上記光重合開始剤としては、ビニル基や（メタ）アクリロイルオキシ基などのラジカル光重合に使用される通常の光重合開始剤が使用される。例えば、２、２−ジメトキシ−１、２−ジフェニルエタン−１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア６５１）などのベンジルジメチルケタール系化合物、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１８４）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のダロキュア１１７３）などのα−ヒドロキシケトン系化合物、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア３６９）などのα−アミノケトン系化合物、ビス（２、４、６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア８１９）などのビスアシルフォスフィンオキサイド系化合物、ビス（２、６−ジメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイドなどのビスアシルフォスフィンオキサイドとダロキュア１１７３との１：３混合物（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１７００）、ビス（２、６ージメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイドなどのビスアシルフォスフィンオキサイドとイルガキュア１８４との１：１混合物（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社のイルガキュア１８５０）、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル系化合物等が挙げられる。特に、光照射により光重合開始剤１分子より２個以上の活性種（ラジカル）を発生するビスアシルフォスフィンオキサイド系化合物などの光重合開始剤が好ましい。
【００２９】
これらの光重合開始剤は、上記光硬化性粘着成分１００重量部に対して０．００１〜５重量部の割合で使用されることが好ましい。その使用量が０．００１重量部より少ない場合には光重合を完了させるのが難しく、また、その使用量が５重量部より多い場合には得られる粘着剤重合体の分子量が小さくなり、特に、粘着テープの保持力が低下し、粘着特性上好ましくない。
【００３０】
本発明で使用される導電性粒子としては、導電性粒子の一辺が少なくとも作製する粘着テープ・シート厚より大きく、また、導電性粒子の別の一辺が少なくとも作製する粘着テープ・シート厚より小さい非球形状のものが良く、例えば、偏平な形状をした導電性粒子あるいは棒状の形状をした導電性粒子などが良く、ニッケル被覆グラファイト、グラファイト、ニッケル片粒子、銅片粒子、銀片粒子、アルミニウム片粒子などが挙げられる。
【００３１】
また、導電性粒子の少ない添加量で高い導電性を得るためには、導電性粒子の二次凝集体なども用いることも好ましい。更に、導電性粒子の沈降を防止する為に、各種沈降防止剤（例えば、楠本化成製の高級脂肪酸アマイドであるディスパロン＃６６５０など）を添加することが好ましい。
【００３２】
これらの導電性粒子は、上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部の割合で使用されることが好ましい。その使用量が１０重量部より少ない場合には導電性を十分に発現させることが難しく、また、その使用量が２００重量部より多い場合には十分な粘着特性を得ることが難しく、いずれの場合にも無基材導電性粘着テープ・シートとしては、実用上好ましくない。
【００３３】
更に、本発明の光硬化性導電性粘着剤に、必要に応じ、導電性粒子を除く粘着剤１００重量部に対して、０．００１〜５重量部程度の多官能（メタ）アクリル系モノマーなどの光重合性化合物を添加しても良い。このような多官能光重合性化合物としては、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート系オリゴマー、ポリエステルアクリレート系オリゴマー、ウレタンアクリレート系オリゴマーなどが挙げられる。
【００３４】
また、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートを作製する光硬化性導電性粘着剤には、通常、アクリル樹脂などに使用されるロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂等の粘着性付与剤を添加しても良い。
【００３５】
更に、本発明の光硬化性導電性粘着剤には、増粘剤、チキソトロピー剤、充填剤等の通常使用される配合剤を添加しても良い。上記増粘剤としては、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム等が挙げられ、上記チキソトロピー剤としては、超微粉シリカ（日本アエロジル社製のアエロジル３００など）等が挙げられる。上記充填剤としては、炭酸カルシウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素、αーアルミナ、水和アルミナ等の無機粒子、ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコーンビーズ等の有機粒子、塩化ビニリデンバルーン等の有機中空粒子、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、ガラス等の有機又は無機系短繊維等が挙げられる。これらは、粘着テープ・シートの応力緩和性などの機械的特性等を改善する為に加えられ、光硬化性を阻害しない範囲で使用される。
【００３６】
また、導電性のないカーボンブラックなどの着色剤を添加しても良い。
【００３７】
上記した硬化性粘着材料は液状であり、ロールコーターやダイコーターなどにより剥離処理を施されたポリエステルフィルム等のシート基材上に塗工された後、光照射により光硬化性成分を重合させることにより硬化性粘着テープ・シートが得られる。この光硬化性粘着材料が光重合する際、空気中の酸素や粘着材料に溶存する酸素により重合反応が阻害される為、通常、透明な被覆フィルムを重ねて光照射するか、十分に窒素ガス等の不活性ガスで置換された雰囲気で光照射されるが、本発明の場合、量産性良く、特性の安定した無基材粘着テープ・シートを得るためには、シート基材上への無溶剤型光硬化性導電性粘着剤の塗工と同時に透明な保護フィルムを被せながら厚さ出しを行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させて作製することが好ましい。
【００３８】
また、酸素による硬化阻害を抑える為に、オクタン酸第一スズ、トリイソデシルフォスファイト等の除酸素効果のあるスズ塩化合物やリン系化合物等を添加しても良い。
【００３９】
以下に、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートの製造方法を具体的に説明する。但し、本発明の無基材導電性粘着テープ・シートはこの方法によって製造されるものに限定される訳ではない。
【００４０】
まず、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、上記極性基含有単量体、上記光活性官能基を有するアクリル系高分子量体、上記光重合開始剤を所定の配合量で混合し、これに上記導電性粒子と沈降防止剤溶液を所定量添加し、十分に攪拌、混合し、均一に分散した導電性粘着剤を得る。この際、導電性粘着剤の２５℃における粘度は、１，０００〜５０，０００ｃＰであることが塗工上好ましい。その粘度は粘着テープ・シートとして必要とされる膜厚に応じて調整される。
【００４１】
また、必要に応じて上記した硬化性粘着材料に、先に記載した多官能（メタ）アクリル系モノマー、チキソトロピー剤、充填剤などを添加しても良い。このように作製した硬化性粘着材料を剥離処理されたポリエステルフィルム等のシート基材上に、通常、５〜５００μｍの所定の膜厚に塗工し、塗工と同時に透明なポリエステル被覆フィルムを上から重ねて空気を遮断した条件下で、ブラックライト等を用いて、３６５ｎｍにおける紫外線強度が０．１〜１０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を２０秒間〜５分間照射し、導電性粘着剤層を光硬化させ、シート基材を分離し、無基材導電性粘着テープ・シートを得る。
【００４２】
本発明の導電性粘着テープ・シートはこのようにして得られ、本粘着テープ・シートを電気・電子部品等の被着体に貼り合わせた場合、優れた粘着性と導電性を示す。
【００４３】
【実施例】
本発明の無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法について、実施例によって具体的に説明する。但し、本発明の無基材導電性粘着テープ・シート及びその製造方法はこれに限定されるものではない。なお、実施例及び具体例の記述中における「部」は重量部を表す。
［実施例１］
アクリル酸２ーエチルヘキシル６１部、アクリル酸１２部に、重量平均分子量が７０万で、光活性官能基含有量が０．０１ミリ当量／ｇのアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体２６部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部、光重合開始剤イルガキュア８１９（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約５０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、４５〜６３μｍ径のもの：５０％、６３〜７５μｍ径のもの：２０％、４５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト３５部、ディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２ーエチルヘキシルアクリレート溶液１０部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が１０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
【００４４】
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、上から剥離処理を施された５０μｍ厚のポリエステルフィルムで気泡が入らないように挟みながら、コンマコーターで塗工した。続いて、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００４５】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、４．８Ｎ／１０ｍｍであり、４０℃／２４時間放置や１８０℃／１時間放置における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、ずれや落下は認められず、優れた粘着性と耐熱性を示した。なお、この無基材導電性粘着テープ・シートのボールタック（角度：３０°）は３以下であった。
【００４６】
この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、３×１０ー４Ω／２５ｍｍ角（体積抵抗率に換算すると、０．２９Ω・ｃｍ）であり、優れた導電性を示し、導電性粘着テープ・シートとしての機能、すなわち、優れた粘着特性と優れた導電性とを兼ね備えていることを確認した。
［実施例２］
アクリル酸イソオクチル６３部、アクリル酸７部に、重量平均分子量が８０万で、光活性官能基含有量が０．０２ミリ当量／ｇのアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体３０部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部、光重合開始剤イルガキュア１８５０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約６０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、５５〜６５μｍ径のもの：５０％、６５〜７５μｍ径のもの：２０％、５５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト１００部、ディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２ーエチルヘキシルアクリレート溶液１５部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が２０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、上から剥離処理を施された５０μｍ厚のポリエステルフィルムで気泡が入らないように挟みながら、コンマコーターで塗工した。続いて、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００４７】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、６．０Ｎ／１０ｍｍであり、４０℃／２４時間放置や１８０℃／１時間放置における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、ずれや落下は認められず、優れた粘着性と耐熱性を示した。なお、この無基材導電性粘着テープ・シートのボールタック（角度：３０°）は３以下であった。
【００４８】
この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、１×１０ー４Ω／２５ｍｍ角であり、優れた導電性を示し、導電性粘着テープ・シートとしての機能、すなわち、優れた粘着特性と優れた導電性とを兼ね備えていることを確認した。
［実施例３〜１２］
実施例１、２の場合と同様にして、表１に示すような組成、作製条件で無基材導電性粘着テープ・シートを作製した。なお、表１において、光重合開始剤は、すべてイルガキュア８１９、０．３部を使用し、すべての組成に１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．０５部を添加した。また、光照射条件は、紫外線強度３ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を上下より２分間照射することにした。
【００４９】
これらの無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）、保持力、電気抵抗値の測定結果を表２に示すが、いずれも優れた粘着特性と導電性を示した。また、無基材導電性粘着テープ・シートを作製する際の塗工性、成膜性及び光硬化性などの量産性も良好であった。
【００５０】
【表１】
【表２】
アクリル酸２−エチルヘキシル６３部、アクリル酸７部、重量平均分子量が７０万で、光活性官能基を含有しないアクリル酸２−エチルヘキシルを主成分とするアクリル系高分子量体３０部、１、６−ヘキサンジオールジアクリレート０．５部、イルガキュア８１９（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社）０．３部、平均粒径が約５０μｍ（ＡＳＴＭ−Ｂ２１４による分析値で、４５〜６３μｍ径のもの：５０％、６３〜７５μｍ径のもの：２０％、４５μｍ径以下のもの：２５％、７５μｍ径以上のもの：５％）の７５重量％ニッケル被覆グラファイト３５部、及びディスパロン＃６６５０（楠本化成社）の１０重量％２−エチルヘキシルアクリレート溶液１０部を添加し、十分に混合し、２５℃における粘度が１０，０００ｃＰの導電性粘着剤を得た。なお、この導電性粘着剤を室温で１日放置しても、導電性粒子の沈降は認められず、作業性上問題ない保存安定性を有していることを確認した。
【００５２】
この導電性粘着剤を剥離処理された５０μｍ厚のポリエステルフィルム上に、コンマコーターで塗工し、窒素雰囲気下で、ブラックライトを用いて３６５ｎｍにおける紫外線強度２ｍＷ／ｃｍ２の紫外線をフィルムの上下より２分間照射した。つぎに、上記ポリエステルフィルムを除去し、５０μｍ厚の無基材導電性粘着テープ・シートを得た。
【００５３】
この無基材導電性粘着テープ・シートのステンレス板に対する粘着力（１８０°ピール力）は、４．８Ｎ／１０ｍｍであったが、４０℃及び１８０℃における保持力試験（荷重：１ｋｇ）において、それぞれ、1時間以内に、1分以内に落下し、保持力に劣ることが分かった。
【００５４】
また、この無基材導電性粘着テープ・シートの電気抵抗値を測定した所、塗工時の幅方向で、５×１０ー２Ω／２５ｍｍ角〜３×１０ー３Ω／２５ｍｍ角とばらつきが大きく、実用に供し得ないものであることが分かった。
【００５５】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明は、（メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤中に、導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を用いて作製した無基材導電性粘着テープ・シートにおいて、上記導電性粒子が非球形状の導電性粒子であって、上記導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、同粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さい非球形状の導電性粒子であり、上記導電性粒子が上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部含有することにより、粘着力、高温保持力等の粘着基本特性が良好で、かつ、導電性に優れた無基材導電性粘着テープ・シートを得ることができる。
【００５６】
また、本発明は、上記無基材導電性粘着テープ・シートを製造する方法において、シート基材上に、上記無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を塗工する際、透明な保護フィルムを上から被せながら厚さ出しと同時に塗工を行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させることにより、量産性良く、特性の安定した無基材導電性粘着テープ・シートの製造することができる。
Claims (2)
- （メタ）アクリル酸アルキルエステル単量体、極性基含有単量体、光活性官能基を有するアクリル系高分子量体及び光重合開始剤を主成分とする光硬化性粘着剤中に、導電性粒子を分散させた無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を用いて作製した無基材導電性粘着テープ・シートにおいて、上記導電性粒子が非球形状の導電性粒子であって、上記導電性粒子の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも大きく、かつ、上記導電性粒子の別の一辺が少なくとも上記無基材導電性粘着テープ・シート厚よりも小さい非球形状の導電性粒子であり、上記導電性粒子が上記光硬化性粘着剤１００重量部に対して、１０〜２００重量部含有することを特徴とする無基材導電性粘着テープ・シート。
- 基材上に請求項１記載の無溶剤型光硬化性導電性粘着剤を塗工する際、透明な保護フィルムを上から被せながら塗工を行い、５〜５００μｍ厚に光硬化性導電性粘着剤層を形成し、光照射により上記光硬化性導電性粘着剤層を光硬化させた後、上記基材を除去したことを特徴とする無基材導電性粘着テープ・シートの製造方法。
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