JP5332126B2 - 感熱接着剤組成物および感熱接着シート - Google Patents
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すなわち、本発明は一種以上のポリエステルと一種以上のポリエステルウレタンとを含有する感熱接着剤組成物であって、前記ポリエステルの平均ガラス転移温度がTPE℃、前記ポリエステルウレタンの平均ガラス転移温度がTPEU℃、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルの質量和がWPE、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルウレタンの質量和がWPEUである場合に、
−50<[(WPE T PE+WPEUTPEU)/(WPE+WPEU)]<0 (1)
である感熱接着剤組成物を提供するものである。
本発明の感熱接着剤組成物は、一種以上のポリエステルと一種以上のポリエステルウレタンとを含有する感熱接着剤組成物であって、前記ポリエステルの平均ガラス転移温度がTPE℃、前記ポリエステルウレタンの平均ガラス転移温度がTPEU℃、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルの質量和がWPE、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルウレタンの質量和がWPEUである場合に、式(1)を充足する組成物である。
−50<[(WPE T PE+WPEUTPEU)/(WPE+WPEU)]<0 (1)
本発明に使用するポリエステルは、式(1)を充足できるものであれば、特に制限されず、多価カルボン酸と多価アルコールの縮合物であるポリエステルやこれを変性したポリエステルを通常使用できる。
本発明に使用するポリエステルウレタンは、式(1)を充足できるものであれば、特に制限されないが、水酸基含有ポリエステルに、ポリイソシアネート化合物を反応させて得られるポリエステルウレタンを好適使用できる。
また、上記記載の1種または数種のイソシアネートより得られる化合物(2量体、3量体、ヌレート、アダクト、ビューレット、プレポリマー等)も使用することができる。
本発明の感熱接着剤組成物は、加熱後の接着力を高くできるため、エポキシ樹脂を含有することが好ましい。当該エポキシ樹脂としては、数平均分子量が350〜3000の範囲内、より好ましくは500〜2000の範囲内にあるものが好適に使用される。分子量を上記下限以上とすることで、感熱接着剤層が型崩れしにくくなり、また、上記上限以下とすることで、良好な相溶性を確保しやすく、該接着剤組成物の好適な貯蔵安定性とできる。
本発明の感熱接着剤組成物は熱硬化剤を含有するが、当該硬化剤としては、イソシアネート化合物を好適に使用できる。
本発明に用いられるイソシアネート化合物としては芳香族、脂肪族、脂環族の公知のイソシアネート化合物を利用できるが、安全性、耐黄変性の点から脂肪族及び、又は脂環族イソシアネート化合物が好適に使用できる。
本発明の感熱接着剤組成物に使用される溶剤は特に限定されるものではないが、通常塗料または接着剤に用いられている酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤;アセトン、メチルケチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類等が挙げられる。
本発明の感熱接着剤組成物は、上記成分の他に充填剤、軟化剤、安定剤、接着促進剤、レベリング剤、消泡剤、可塑剤、無機フィラー、粘着付与樹脂、繊維類、可視用時間延長剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤、増粘剤、可塑剤、顔料などの着色剤、充填剤などの添加剤を必要に応じて使用することが出来る。また、硬化反応を調節するため公知の触媒、添加剤などを使用することが出来る。
本発明の感熱接着シートは、上記感熱接着剤組成物から形成される感熱接着剤層のみからなる基材を有さない接着シートであっても、基材表面の少なくとも一方に上記感熱接着剤組成物から形成される接着剤層が積層された接着シートであってもよい。基材を有さない接着シートは、シートの薄型化に適しているため好ましく使用できる。一方、基材を有する接着シートは、シートのコシや厚みの調整を容易に行うことができる。
基材を有する感熱接着シートの場合には、基材の一面に接着剤層を有する片面接着シートであっても、基材の両面に接着剤層を有する両面接着シートであっても良い。いずれの場合においても、基材に積層する接着剤層は、基材表面の全面に積層しても良いし、一部でも良い。
実施例1〜10、比較例1〜3の感熱接着シートの作成にあたり以下の原料を用いた。
ポリエステルとしてバイロンBX10SS(Mn=21,000、Tg=−18℃、東洋紡績株式会社製)、UE−3410(Mn=25,000、Tg=−32℃、ユニチカ株式会社製)、ポリエステルウレタンとしてバイロンUR1350(Mn=36,000、Tg=43℃、東洋紡績株式会社製)、UR9500(Mn=25,000、Tg=15℃、東洋紡績株式会社製)、UR8200(Mn=25,000、Tg=73℃、東洋紡績株式会社製)、バイロンUR8700(Mn=32,000、Tg=−22℃、東洋紡績株式会社製)、エポキシ樹脂としてエピクロン1055(Mn=900、大日本インキ化学工業株式会社製)、レベリング剤としてポリフローNo.90(共栄社化学株式会社製)、イソシアネート化合物としてバーノックDN980(ヘキサメチレンジイソシアネート型、大日本インキ化学工業株式会社製)
なお、表中の感熱接着剤組成物の各構成成分の配合量は質量部を示す。また、表中の計算Tgは、ポリエステルの平均ガラス転移温度がTPE℃、前記ポリエステルウレタンの平均ガラス転移温度がTPEU℃、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルの質量和がWPE、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルウレタンの質量和がWPEUである場合に
(WPE T PE+WPEUTPEU)/(WPE+WPEU)
で計算される数値である。
23℃で2枚の接着シートの接着シート層同士を対向させて貼り合わせたときのタック性を次の基準にしたがって評価した。
○:部分的に接着層同士が接着しており、接着層同士が剥がれにくい。
×:接着シート同士が容易に剥がれる。
厚さ75μmのポリイミドフィルム(東レ・デュポン株式会社製、カプトン500H)と厚さ50μmのアルミ箔の間に幅25mm感熱接着シートを仮固定したのち、感熱接着シートに0.3MPaの圧力が均一に掛かるようにして150℃10分加熱圧着した。
このように作成されたポリイミドフィルム−感熱接着シート−アルミ箔の積層体について、感熱接着シートの幅方向の変形度合いを次の基準で評価した。
◎:加熱圧着後の幅が、加熱圧着前と比較して1mm未満。
○:加熱圧着後の幅が、加熱圧着前と比較して1mm以上3mm未満。
×:加熱圧着後の幅が、加熱圧着前と比較して3mm以上。
厚さ75μmのポリイミドフィルム(東レ・デュポン株式会社製、カプトン500H)と厚さ50μmのアルミ箔の間に幅25mm感熱接着シートを仮固定したのち、感熱接着シートに0.3MPaの圧力が均一に掛かるようにして150℃10分加熱圧着した。
このように作成されたポリイミドフィルム−感熱接着シート−アルミ箔の積層体を幅10mmに切断し、アルミ箔側を180°方向に引張り速度30mm/minで引っ張った際の接着力(ピール接着力)を評価した。
Claims (6)
- 一種以上のポリエステルと一種以上のポリエステルウレタンとを含有する感熱接着剤組成物であって、前記ポリエステルの平均ガラス転移温度がTPE℃、前記ポリエステルウレタンの平均ガラス転移温度がTPEU℃、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルの質量和がWPE、感熱接着剤組成物中に含有するポリエステルウレタンの質量和がWPEUである場合に、
−50<[(WPETPE+WPEUTPEU)/(WPE+WPEU)]<0
であり、
前記ポリエステルのガラス転移温度が−18〜25℃であり、前記ポリエステルウレタンのガラス転移温度が15〜43℃であり、
ポリエステル100質量部に対するポリエステルウレタンの含有量が11〜22質量部であることを特徴とする感熱接着剤組成物。 - 前記ポリエステルの数平均分子量が8000〜30,000である請求項1に記載の感熱接着剤組成物。
- 前記ポリエステルウレタンの数平均分子量が15,000〜100,000である請求項1又は2に記載の感熱接着剤組成物。
- 数平均分子量が350〜3000のエポキシ樹脂を含有する請求項1〜3のいずれかに記載の感熱接着剤組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の感熱接着剤組成物からなる感熱接着剤層を有する感熱接着シート。
- 厚さ5〜100μmである請求項5に記載の感熱接着シート。
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