JP5660418B1 - 導電性粘着シート、その製造方法及びそれを用いて得た電子端末 - Google Patents

導電性粘着シート、その製造方法及びそれを用いて得た電子端末 Download PDF

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Abstract

本発明の導電性粘着シートは、導電性基材の少なくとも片面に、導電性粘着剤層を有する導電性粘着シートであって、前記導電性基材が、湿式であるポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって得られた導電性基材であり、前記導電性粘着剤層が、前記導電性粘着剤層の全体に対して、導電性粒子を3質量%〜50質量%の範囲で含有するものであることを特徴とする導電性粘着シートに関するものである。

Description

本発明は、例えば携帯電子端末等の電子機器等の製造に使用可能な導電性粘着シートに関する。
近年、通信機器等の電子機器の小型化、薄型化及び高性能化に伴って高集積化が進んでいる。前記電子機器の製造の際には、電子機器から発生されうる電磁波を遮へいしたり、任意の部位に帯電防止性を付与すること等を目的として、導電性粘着シートを使用する場合が多い。
前記導電性粘着シートとしては、例えば金属箔からなる導電性基材上に、導電性フィラーを含有する導電性粘着剤層を有する粘着シートが知られている(例えば、特許文献1及び2参照。)。
前記したような金属箔を用いた導電性粘着シートは、どうしても柔軟性の点で十分でないため、被着体の表面に微小な段差がある場合に、前記段差部に追従することができず、被着体と粘着剤層との界面に空隙を形成してしまう場合があった。
一方、産業界からは、前記導電性粘着シートを、被着体の誤った位置に貼付してしまった場合に、その貼付直後であれば容易に剥離できるレベルのリワーク性が求められている。
しかし、前記したような導電性粘着シートは、前記リワーク性の点で十分でない場合が多く、再利用し貼り直しすることができない場合があった。
以上のとおり、電磁波等を十分に遮蔽可能なレベルの導電性と、被着体が有する段差部等に追従可能なレベルの柔軟性と、リワーク性とを両立した導電性粘着シートは、未だ見出されていなかった。
特開2004−263030号公報 特開2009−79127号公報
本発明が解決しようとする課題は、電磁波等を十分に遮蔽可能なレベルの導電性と、被着体が有する段差部等に追従可能なレベルの柔軟性と、リワーク性とを両立した導電性粘着シートを提供することにある。
本発明においては、導電性基材の少なくとも片面に、導電性粘着剤層を有する導電性粘着シートのうち、前記導電性基材が、湿式ポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって得られたものであり、
前記導電性粘着剤層が、前記導電性粘着剤層全体に対して導電性粒子を3質量%〜50質量%含有するものである導電性粘着シートを使用することによって、上記課題を解決した。
本発明の導電性粘着シートは、電磁波等を十分に遮蔽可能なレベルの導電性と、被着体が有する微細な凹凸等に由来した段差部等に追従可能なレベルの柔軟性と、リワーク性とを両立でき、被着体に対する優れた接着力を有することから、例えば電子機器等の製造に使用できる電磁波シールドシート、静電気の帯電を防止するための接地固定用粘着シート等に好適に使用することができる。
本発明の導電性粘着シートの構成例を示す概略図である。 本発明の導電性粘着シートの構成例を示す概略図である。 実施例1の導電性粘着シートの追従性評価結果を示す図である。 参考例1の導電性粘着シートの追従性評価結果を示す図である。
本発明の導電性粘着シートは、導電性基材の少なくとも片面に、導電性粘着剤層を有する導電性粘着シートのうち、前記導電性基材が、湿式ポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって得られたものであり、前記導電性粘着剤層が、前記導電性粘着剤層全体に対して導電性粒子を3質量%〜50質量%含有するものであることを特徴とするものである。
本発明でいう「シート」とは、少なくとも一層の導電性粘着剤層を導電性基材の少なくとも片面に有する形態を意味する。また、前記シートは、例えば、枚葉、ロール状、薄板状、帯状(テープ状)等の製品形態すべてを含む。
本発明の導電性粘着シートの構成としては、例えば導電性基材の片面に前記導電性粘着剤層を単層または複数層有する構成、前記導電性基材の両面に前記導電性粘着剤層をそれぞれ単層または複層有する構成が挙げられる。
本発明の導電性粘着シートとしては、必要に応じて前記導電性基材及び導電性粘着剤層以外の他の層を有していてもよい。
前記導電性粘着シートとしては、100μm以下の総厚さを有するものを使用することが好ましく、60μm以下の総厚さを有するものを使用することがより好ましく、40μm以下の総厚さを有するものを使用することが、優れた柔軟性、導電性及び接着性を維持し、かつ、電子機器等の薄型化に貢献できるためさらに好ましい。
また、前記導電性粘着シートの総厚さの下限としては、5μm以上であることが好ましい。なお、前記総厚さは、剥離フィルムを含まない導電性粘着シート自体の厚さを指す。
本発明の導電性粘着シートを構成する導電性基材としては、湿式のポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって得られたものを使用することができる。
前記導電性基材としては、例えば6μm〜50μmの厚さを有するものを使用することが好ましく、10μm〜30μmの厚さを有するものを使用することがより好ましい。
前記導電性基材としては、そのMD(流れ)方向の引張強度が3N/20mm〜35N/20mmであるものを使用することが好ましく、5N/20mm〜30N/20mmであるものを使用することがより好ましく、10N/20mm〜27N/20mmであるものを使用することがさらに好ましい。
また、前記導電性基材としては、そのTD(幅)方向の引張強度が0.5N/20mm〜35N/20mmであるものを使用することが好ましく、3N/20mm〜30N/20mmであるものを使用することがより好ましく、10N/20mm〜27N/20mmであるものを使用することがさらに好ましい。
前記範囲のMD(流れ)方向及びTD(幅)方向の引張強度を有する導電性基材を使用することによって、リワーク(剥離)する際に導電性粘着シートの千切れを引き起こしにくく優れたリワーク性を維持でき、かつ、導電性基材と導電性粘着剤層との良好な密着性を備えた導電性粘着シートを得ることができる。
前記導電性基材としては、その[MD方向の引張強度/TD方向の引張強度]が0.7〜1.3の範囲であるものを使用することが、リワーク(剥離)する際に導電性粘着シートの千切れを引き起こしにくく優れたリワーク性を維持することができるため好ましい。なお、前記引張強度はJIS Z0237−2010にしたがい、300mm/minの速度で引っ張ることによって測定された値を指す。
また、前記導電性基材としては、0.5Ω/25mm×25mm以下の表面抵抗値(x軸方向,y軸方向)を有するものを使用することが好ましく、0.1Ω/25mm×25mm以下の表面抵抗値(x軸方向,y軸方向)を有するものを使用することがより好ましく、0.05Ω/25mm×25mm以下の表面抵抗値(x軸方向,y軸方向)を有するものを使用することがさらに好ましく、0.01Ω/25mm×25mm以下の表面抵抗値(x,y)を有するものを使用することが、より一層優れた導電性を付与するうえで特に好ましい。
また、前記導電性基材としては、0.1Ω/25mm×25mm以下の垂直表面抵抗値(z軸方向)を有するものを使用することが好ましく、0.05Ω/25mm×25mm以下の垂直表面抵抗値(z軸方向)を有するものを使用することがより好ましく、0.03Ω/25mm×25mm以下の垂直表面抵抗値(z軸方向)を有するものを使用することが好ましく、0.01Ω/25mm×25mm以下の垂直表面抵抗値(z軸方向)を有するものを使用することが、より一層優れた導電性を付与するうえで特に好ましい。なお、前記表面抵抗値(x軸方向,y軸方向)及び垂直表面抵抗値(z軸方向)の測定方法は実施例に記載した方法で測定した値を指す。
前記導電性基材を製造する際には、湿式のポリエステル系不織布基材を使用する。前記特定の不織布基材を使用することによって、メッキ処理により形成されたメッキ層の剥がれを防止でき、より一層優れたリワーク性を備えた導電性粘着シートを得ることができる。
前記湿式ポリエステル系不織布基材としては、水等に分散されたポリエステル繊維を抄紙することによって得られたものを使用することができる。
前記ポリエステル繊維としては、例えば2μm〜10μmの直径を有する繊維を使用することが好ましく、3μm〜8μmの直径を有する繊維を使用することがより好ましい。
前記抄紙方法としては、特に限定されないが、例えば円網抄紙機、短網抄紙機、長網抄紙機、傾斜短網抄紙機を用いる方法が挙げられる。
前記湿式ポリエステル系不織布基材としては、前記方法で抄紙した後、ポリエステル繊維間を結着させることを目的として、加熱等されたものを使用することが好ましい。
前記湿式ポリエステル系不織布基材としては、より一層優れた柔軟性と強度とを両立するうえで、2g/m〜20g/mの範囲の坪量を有するものを使用することが好ましく、4g/m〜16g/mの範囲の坪量を有するものを使用することがより好ましく、6g/m〜15g/mの範囲の坪量を有するものを使用することが、薄型でリワーク性に優れた導電性粘着シートを得るうえでさらに好ましい。
前記湿式ポリエステル不織布基材としては、5μ〜50μmの厚さを有するものを使用することが好ましく、10μm〜30μmの厚さを有するものを使用することがより好ましく、14μm〜20μmの厚さを有するものを使用することが特に好ましい。
前記湿式ポリエステル系不織布基材としては、そのMD(流れ)方向の引張強度が2N/20mm〜30N/20mmであるものを使用することが好ましく、5N/20mm〜28N/20mmであるものを使用することがより好ましく、10N/20mm〜25N/20mmであるものを使用することがさらに好ましい。
また、前記湿式ポリエステル系不織布基材としては、そのTD(幅)方向の引張強度が0.3N/20mm〜30N/20mmであるものを使用することが好ましく、2N/20mm〜27N/20mmであるものを使用することがより好ましく、9N/20mm〜25N/20mmであるものを使用することがさらに好ましい。なお、前記引張強度はJIS Z0237−2010にしたがい、300mm/minの速度で引っ張ることによって測定された値を指す。
前記導電性基材は、前記湿式ポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって製造することができる。ここで、「無電解メッキ処理を含むメッキ処理」とは、無電解メッキ処理を1回または複数回行う処理、前記無電解メッキ処理後に電解メッキ処理を1回または複数回行う処理、及び、電解メッキ処理を1回または複数回行った後に無電解メッキ処理を1回または複数回行う処理を指す。本発明では、無電解メッキ処理を施した後に、さらに無電解メッキ処理または電解メッキ処理を施すことが好ましく、無電解メッキ処理を施した後に、さらに電解メッキ処理を施すことがより好ましい。
前記無電解メッキ処理法としては、例えばパラジウムなどの触媒を含む液や、金属イオンと還元剤とを含有する無電解メッキ液に、前記湿式不飽和ポリエステル系不織布基材を浸漬することによって、前記不織布基材の表面に金属皮膜を形成する方法が挙げられる。
また、前記無電解メッキ処理をする際には、前記した工程のほかに、前記湿式ポリエステル系不織布基材を洗浄する工程、前記触媒を活性化する工程、湿式ポリエステル系不織布基材及びメッキ処理されたものを水洗または乾燥する工程を経てもよい。
前記無電解メッキ処理する好ましい方法としては、前記湿式ポリエステル系不織布基材を洗浄し、水洗した後、前記湿式ポリエステル系不織布基材に触媒を付与し、水洗し、前記触媒を活性化し、水洗し、湿式ポリエステル系不織布基材を無電解メッキ液に浸漬し、水洗し乾燥する方法が挙げられる。
前記無電解メッキ液に含まれる金属イオンとしては、例えば銅、ニッケル、銀、白金、アルミニウム等のイオン挙げられ、銅またはニッケルの少なくとも1種のイオンを使用することが、より一層優れた導電性と低コストとを両立するうえで好ましく、銅イオンを使用することが、より一層優れた密着性を付与するうえでより好ましい。
前記金属イオンは、前記無電解メッキ液に対して、0.001モル/l〜0.2モル/l含まれることが好ましい。
前記金属イオンは、硫酸銅、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、塩化パラジウム、塩化銀、硝酸銀及びこれらの混合物に由来するものであることが好ましく、硫酸銅、硫酸ニッケル、塩化ニッケルを使用することが、より一層優れた導電性と低コストとを両立するうえで好適な銅またはニッケルイオンを存在させるうえで好ましい。
前記無電解メッキ液に含有されていてもよい還元剤としては、例えば次亜燐酸ナトリム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウム、ロッシェル塩、ジメチルアミンボラン、ジエチルアミンボラン、ホルマリン、ヒドラジン化合物としては、水和ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、硫酸ヒドラジン、メチルヒドラジン、1,2−ジメチルヒドラジン、アセトヒドラジン、フェニルヒドラジン等がハイドロキノン等を使用することができ、次亜燐酸ナトリムやホルマリンを使用することが好ましい。
前記還元剤は、前記無電解メッキ液に対して、0.001モル/l〜0.4モル/l含まれることが好ましい。
前記無電解メッキ液としては、前記成分の他に、補助成分として、錯化剤、pH調整剤、緩衝剤、メッキ促進剤、安定剤等を含有するものを使用することができる。
前記錯化剤としては、例えばクエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、ロッシェル塩等の有機酸塩、チオグリコール酸、アンモニア、トリエタノールアミン、グリシン、エチレンジアミン、エチレンジアミン2酢酸塩、o−アミノフェノール、ピリジン等を使用することができ、クエン酸ナトリムを使用することが好ましい。
前記錯化剤は、前記無電解メッキ液に対して、0.001モル/l〜4.0モル/l含まれることが好ましい。
前記pH調整剤としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、無機酸、有機酸等を使用することが好ましい。
前記緩衝剤としては、例えば有機酸、無機酸のアルカリ金属塩、クエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、オキシカルボン酸、燐酸2水素塩、ホウ酸、炭酸等を使用することが好ましい。
前記メッキ促進剤としては、硫化物、フッ化物等を使用することができる。
前記安定剤としては、鉛の塩化物、硫化物、硝化物、2,2−ビピリジン、2−メルカプトベンゾチアゾール、ニコチン酸等を適宜使用することができる。
前記無電解メッキ処理法によって前記湿式ポリエステル系不織布基材の表面に積層された、好ましくは銅等の金属は、より一層優れた密着性と導電性とを有し、前記処理に要するコストを低減させるうえで、1g/m〜20g/mの範囲であることが好ましく、3g/m〜10g/mの範囲であることがより好ましく、5g/m〜8g/mの範囲であることがさらに好ましい。
本発明で使用する導電性基材としては、前記したとおり、湿式ポリエステル系不織布基材を無電解金属メッキ処理した後、さらに無電解メッキ処理または電解メッキ処理したものを使用することが好ましく、特に電解メッキ処理したものを使用することが、メッキ層を比較的短時間で安定して形成できることから生産コストの低減ができ、かつ、高強度化とを図ることができるためより好ましい。
前記電解メッキ処理に使用できる電解メッキ液としては、例えばピロリン酸銅、シアン化銅浴、硫酸銅浴等を含む銅メッキ液、ワット浴、塩化浴、スルファミン酸浴等を含むニッケルメッキ液、サージェント浴等を含むクロムメッキ液、または、金、銀、錫、亜鉛等を含むメッキ液を使用することができる。
前記導電性基材としては、その最外層がニッケルを含むめっき層であるものを使用することが、保存安定性に優れ、湿式ポリエステル系不織布基材とメッキ層との密着性の点で優れ、かつ、導電性に優れるため好ましい。
前記最外層は、ニッケルを1g/m〜10g/m含むことが好ましく、2g/m〜8g/m含むことがより好ましく、2.5g/m〜6g/m含むことが、前記優れた保存安定性と密着性と導電性とを両立するうえでさらに好ましい。
前記導電性基材の好ましい態様としては、例えば、湿式のポリエステル系不織布基材に、無電解銅メッキ処理、及び、電解ニッケルメッキ処理が順に施された導電性基材、湿式のポリエステル系不織布基材に、無電解銅メッキ処理、電解銅メッキ処理及び電解ニッケルメッキ処理が順に施された導電性基材が挙げられる。
次に、本発明の導電性粘着シートを構成する導電性粘着剤層について説明する。
前記導電性粘着剤層は、前記導電性粘着剤層全体に対して導電性粒子を3質量%〜50質量%含有するものである。かかる導電性粘着剤層を有する導電性粘着シートは、優れた導電性を有する。
前記導電性粘着剤層としては、前記導電性粘着剤層全体に対して導電性粒子を5質量%〜50質量%含有するものを使用することが好ましく、10質量%〜50質量%含有するものを使用することがより好ましく、15質量%〜45質量%含有するものを使用することが、より一層優れた導電性と、被着体が有する段差部等に追従可能なレベルの柔軟性と、リワーク性とを発現できるため好ましい。
前記導電性粘着剤層としては、3μm〜25μmの厚さであるものを使用することが好ましく、5μm〜20μmの厚さであるものを使用することがより好ましく、7μm〜18μmの厚さのであるものを使用することが、より一層優れた接着性と、薄型化とを両立した導電性粘着シートを得ることができる。
前記導電性粘着剤層としては、導電性粒子と粘着剤成分とを含有する粘着剤組成物を用いることによって形成することができる。
前記導電性粘着剤層に含まれる導電性粒子としては、例えば金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム等の金属粒子、カーボン、グラファイト等の導電性樹脂粒子、前記樹脂や中実ガラスビーズや中空ガラスビーズの表面が金属被覆された粒子等を使用することができる。なかでも、前記導電性粒子としては、ニッケル粒子や銅粒子や銀粒子を使用することが、より一層優れた導電性及び接着強さを備え、かつ導電性粘着シートの生産性をより一層向上するうえで好ましい。
また、前記導電性粒子としては、例えばカーボニル法で製造される粒子表面に多数の針状形状を有する表面針状形状のニッケル粒子や、当該表面針状粒子を平滑化処理して球状粒子としたものや、超高圧旋回水アトマイズ法で製造される銅粒子や銀粒子があげられる。
前記導電性粒子のとしては、球状または表面針状形状であるものを使用することが好ましい。前記導電性粒子としては、1〜2のアスペクト比を有するものを使用することが好ましく、1〜1.5のアスペクト比を有するものを使用することがより好ましく、1〜1.2のアスペクト比を有するものを使用することがさらに好ましい。前記アスペクト比は、前記導電性粒子の表面を、走査型電子顕微鏡を用い観察することで測定することができる。
前記導電性粒子としては、2g/cm〜7g/cmのタップ密度を有するものを使用することが、導電性粘着剤層を形成する際に沈降や凝集しにくいため好ましく、3g/cm〜6g/cmのタップ密度を有するものを使用することがより好ましく、4g/cm〜5g/cmのタップ密度を有するものを使用することがさらに好ましい。
前記導電性粒子としては、その粒子径d50が3μm〜20μmであり、かつ、その粒子径d85が6μm〜40μmであるものを使用することが好ましい。
前記導電性粒子の前記粒子径d50は、より好ましくは4μm〜15μmであり、さらに好ましくは5μm〜12μmであり、特に好ましくは6μm〜10μmである。
また、前記導電性粒子の前記粒子径d85は、より好ましくは8μm〜30μmであり、さらに好ましくは9μm〜25μmであり、特に好ましくは10μm〜20μmである。なお、導電性粒子を2種以上組み合わせ使用する場合、それらの混合物の平均粒子径d50及びd85が上記範囲であるものを使用することが好ましい。
なお、前記粒子径d50は粒度分布における50%累積値(メディアン径)を表し、前記粒子径d85は85%累積値を表す。具体的には、前記粒子径は、レーザー解析・散乱法によって測定される値である。測定装置としては株式会社島津製作所製レーザー回折式粒度分布測定器SALD−3000で測定した値を指す。
前記導電性粒子としては、前記粒子径d50が前記導電性粘着剤層の厚さの50%〜150%となるものを選択し使用することが好ましく、60%〜120%となるものを選択し使用することがより好ましく、70%〜100%となるものを選択し使用することがさらに好ましい。
また、前記導電性粒子としては、前記粒子径d85が前記導電性粘着剤層の厚さの80%〜200%となるものを選択し使用することがより好ましく、100%〜150%となるものを選択し使用することがより好ましく、110%〜140%となるものを選択し使用することがさらに好ましい。
前記粒子径d50及びd85の導電性粒子を使用することによって、より一層導電性及び接着強さに優れ、かつ導電性粘着シートの生産効率をより一層向上させることができる。
前記導電性粒子は、前記導電性粘着剤層に含まれる粘着剤成分(固形分)100質量部に対して5質量部〜100質量部の範囲で使用することが好ましく、10質量部〜100質量部の範囲で使用することがより好ましく、20質量部〜80質量部の範囲で使用することが、より一層導電性及び接着強さに優れ、かつ導電性粘着シートの生産効率をより一層向上させることができるため特に好ましい。具体的には、前記導電性粒子は、前記導電性粘着剤層に含まれるアクリル系重合体(固形分)100質量部に対して5質量部〜100質量部の範囲で使用することが好ましく、10質量部〜100質量部の範囲で使用することがより好ましく、20質量部〜80質量部の範囲で使用することが、より一層導電性及び接着強さに優れ、かつ導電性粘着シートの生産効率をより一層向上させることができるため特に好ましい。
前記導電性粒子と前記粘着剤成分とを混合する方法としては、例えば、導電性物質と、粘着剤成分であるアクリル系重合体等の粘着剤成分と、前記添加剤等とを混合する方法が挙げられる。前記アクリル系重合体等の粘着剤成分と溶媒と、必要に応じて添加剤とは、予め混合されていてもよい。前記混合には、ディゾルバー、バタフライミキサー、BDM2軸ミキサー、プラネタリーミキサー等の分散混合機を使用することができる。なかでも前記混合の際の粘度の上昇を抑制できる中程度のシェアをかけることが可能なディゾルバー、バタフライミキサーを使用することが好ましい。
また、前記導電性粘着剤層を構成する粘着剤成分としては、例えばアクリル系粘着剤組成物、シリコーン系粘着剤組成物、ゴム系粘着剤組成物等を使用することができる。なかでも、前記粘着剤成分としては、導電性粘着シート生産コストの低減と、接着性の更なる向上を図るうえでアクリル系粘着剤組成物を使用することが好ましい。
前記アクリル系粘着剤組成物としては、例えばアクリル系重合体を含有するものを使用することができる。
前記アクリル系重合体としては、単量体成分を重合して得られるものを使用することができる。
前記単量体成分としては、例えば炭素原子数1〜14のアルキル基を有する(メタ)アクリレートを含有する単量体成分を使用することができる。
前記炭素原子数1〜14のアルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、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、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等を単独または2種以上組み合わせ使用することができる。
なかでも、前記炭素原子数1〜14のアルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、炭素原子数が4〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリレートを使用することが好ましく、炭素原子数が4〜9の直鎖または分岐したアルキル基を有する(メタ)アクリレートを使用することがより好ましく、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレートを単独または2種を組み合わせ使用することがさらに好ましい。
前記炭素原子数1〜14のアルキル基を有する(メタ)アクリレートは、前記単量体成分の全量に対して80質量%〜98.5質量%の範囲で使用することが好ましく、90質量%〜98.5質量%の範囲で使用することがより好ましい。
また、本発明に使用するアクリル系重合体を製造する際には、前記単量体成分として極性ビニル単量体を使用することができる。前記極性ビニル単量体としては、水酸基を有するビニル単量体、カルボキシル基を有するビニル単量体、アミド基を有するビニル単量体等を1種または2種以上使用することができる。
カルボキシル基を有するビニル単量体としては、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、なかでもアクリル酸またはメタクリル酸を使用することが好ましく、アクリル酸を使用することがより好ましい。
前記カルボキシル基を有するビニル単量体としては、前記単量体成分の全量に対して1質量%〜10質量%の範囲で使用することが好ましく、1.5質量%〜6質量%であることがより好ましく、2質量%〜4質量%であることが、被着体を構成する金属面に対する初期接着強さに優れ、かつ、導電性粘着テープを高温高湿下に保存等した場合であっても被着体に対する優れた接着強さを発現できるためさらに好ましい。また、前記カルボキシル基を有するビニル単量体として好ましいアクリル酸は、前記単量体成分の全量に対して1質量%〜6質量%の範囲で使用することが、被着体に対するより一層優れた濡れ性と接着強さとを両立できるため好ましい。
前記水酸基を有するビニル単量体としては、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)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリレートを使用することができる。
前記アミド基を有するビニル単量体としては、例えばN−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、アクリロイルモルホリン、アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド等を使用することができる。
その他のビニル単量体としては、例えば酢酸ビニル、エチレンオキサイド変性琥珀酸アクリレート、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルフォン酸等のスルホン酸基含有モノマー、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の末端アルコキシ変性(メタ)アクリレート等を使用することができる。
前記極性ビニル単量体は、前記単量体成分の全量に対して0.2質量%〜15質量%の範囲で使用することが好ましく、0.4質量%〜10質量%の範囲で使用することがより好ましく、0.5質量%〜6質量%の範囲で使用することが、接着強さを好適な範囲に調整しやすいためさらに好ましい。
前記アクリル系重合体は、前記した単量体成分を、溶液重合法、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法など公知の方法で重合させることによって製造することができ、なかでも生産コストの低減と生産効率の向上とを図るうえで、溶液重合法を採用することが好ましい。
前記方法で得られたアクリル系重合体としては、30万〜150万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、50万〜120万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い。
前記導電性粘着剤層は、より一層凝集力を高め、より一層接着性に優れた効果を奏するうえで、3次元架橋構造を形成していることが好ましい。
前記架橋の程度は、その指標として、前記アクリル系重合体の良溶媒であるトルエンに24時間浸漬した後の不溶分で表されるゲル分率を用いることで認識することができる。前記導電性粘着剤層としては、そのゲル分率が25質量%〜65質量%であるものを使用することが好ましく、35質量%〜60質量%であるものを使用することがより好ましく、40質量%〜55質量%であるものを使用することがせん断方向の凝集力及び耐剥がれ性をより良好にすることができるためさらに好ましい。
なお、前記ゲル分率は、以下の式で算出することができる。
ゲル分率(質量%)={(トルエンに浸漬した後の粘着剤層質量)/(トルエンに浸漬する前の粘着剤層質量)}×100
粘着剤層質量=(導電性粘着シートの質量)−(基材の質量)−(導電性粒子の質量)
前記架橋構造を備えた導電性粘着剤層を形成する場合、粘着剤としては、例えば前記アクリル系重合体等とともに、架橋剤を含有するものを使用することが好ましい。
前記架橋剤としては、例えばイソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、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。前記架橋剤の種類は、前記アクリル系重合体が有する官能基に対応したものを使用することが好ましい。例えば前記アクリル系重合体としてカルボキシル基を有するものを使用する場合には、イソシアネート系架橋剤を使用することが好適である。
前記架橋剤は、前記導電性粘着剤層の前記ゲル分率が前記範囲となる量を選択し使用することが好ましい。
前記導電性粘着剤層は、その粘着力をより一層向上することを目的として、粘着付与樹脂を含有していてもよい。
前記粘着付与樹脂としては、例えばロジン系樹脂、テルペン系樹脂、脂肪族(C5系)や芳香族(C9系)などの石油樹脂、スチレン系樹脂フェノール系樹脂、キシレン系樹脂、メタクリル系樹脂等を使用することができる。なかでも、前記粘着付与樹脂としては、ロジン系樹脂を使用することが好ましく、重合ロジン系樹脂を使用することがより好ましい。前記粘着付与樹脂の使用量は、(メタ)アクリル系重合体100質量部に対し、10質量部〜50質量部の範囲であることが好ましい。
前記導電性粘着剤層は、必要に応じて、各種添加剤を含有していてもよい。
上記添加剤としては、例えば可塑剤、軟化剤、金属不活性剤、酸化防止剤、顔料、染料等を使用することができる。
前記導電性粘着剤層の形成に使用可能な粘着剤としては、所定量の前記導電性物質と、前記粘着剤成分とを含有するものを使用することができる。
また、前記導電性粘着剤層としては、トリアゾール系化合物を含有するものを使用することができる。
前記トリアゾール化合物としては、例えばベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール及びそのカリウム塩、3−(N−サリチロイル)アミノ−1,2,4トリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ5メチルフェニル)ベンゾトリアゾール等を使用することができ、ベンゾトリアゾールを使用することが、優れた接着保持力と、高温高湿度環境下に放置された場合に生じうる接着強さの低下を抑制できるため特に好ましい。
前記トリアゾール系化合物は、アクリル系粘着剤組成物100質量部(固形分)に対し、0.05質量部〜3.0質量部の範囲で使用することが好ましく、0.1質量部〜1.5質量部の範囲で使用することがより好ましく、0.3質量部〜1.0質量部の範囲で使用することが、優れた接着保持力と、高温高湿度環境下に放置された場合に生じうる接着強さの低下を抑制できるためさらに好ましい。
前記方法で得られた粘着剤は、もっぱら導電性粘着剤層の形成に使用することができる。前記粘着剤の固形分は、10質量%〜70質量%の範囲であることが好ましく、30質量%〜55質量%の範囲であることがより好ましく、43質量%〜50質量%の範囲であることがさらに好ましい。
本発明の導電性粘着シートは、例えば剥離フィルムの表面に前記粘着剤を、ロールコーターやダイコーター等を用いて塗布し、その塗布層を50℃〜120℃程度の環境下で乾燥し溶媒を除去することによって導電性粘着層を形成する工程、次に導電性粘着層を、前記導電性基材の両方の面に積層し、必要に応じて熱ラミネート等する工程、次に、必要に応じて15℃〜50℃程度の温度で48時間〜168時間程度養生する工程を経ることによって製造することができる。
前記熱ラミネートは、40℃〜120℃で行うことが好ましく、50℃〜100℃で行うことがより好ましく、60℃〜90℃で行うことがさらに好ましい。
また、本発明の導電性粘着シートとしては、それが被着体に貼付される前までフィルムが積層されたものであってもよい。
前記剥離フィルムとしては、例えばクラフト紙、グラシン紙、上質紙等の紙;ポリエチレン、ポリプロピレン(OPP、CPP)、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム;前記紙と樹脂フィルムとを積層したラミネート紙、前記紙にクレーやポリビニルアルコールなどで目止め処理を施したものの片面もしくは両面に、シリコーン系樹脂等の剥離処理を施したもの等を用いることができる。
本発明の導電性粘着シートの好適な構成の例を図1及び図2に示す。図1は、導電性基材1上に導電性粘着剤層2を積層した片面粘着シートである。また、図2は、導電性基材1の両面に導電性粘着剤層2を積層した両面粘着シートである。これら構成においては、粘着剤層2の表面に、剥離フィルムが設けられた構成を好ましく使用できる。
本発明の導電性粘着シートは、柔軟性に優れ、被着体への良好な接着性と導電性とリワーク性を有するため、電気、電子機器等に用いる電磁波のシールド用、静電気帯電防止の接地固定用として有用である。特に、凸凹部があり、導電性粘着シートの貼付けが難しい携帯電子機器等の小型電子端末の内蔵部品に貼り付けて使用する用途に好適に適用できる。
以下に実施例について具体的に説明する。
製造例1[導電性基材(A)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」(坪量10g/m、厚さ15μm、ポリエステル繊維の直径5μm(平均径))を、塩化第一錫10g/l、塩酸20ml/lを含んだ水溶液に常温で約5分間浸漬し、その後、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、塩化パラジウム1g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に常温で約10分浸漬し、その後、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、硫酸銅10g/l、ホルムアルデヒド7ml/l、水酸化ナトリウム8g/l、エチレンジアミン4酢酸4ナトリウム(EDTA−4Na)30g/l及び安定剤0.25ml/lを含む40℃に調整した無電解メッキ液に20分浸漬し、その後、水洗いすることによって、無電解メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を得た。
次に、前記無電解メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を、電解銅メッキ液(奥野製薬工業株式会社製、トップルチナSF)に浸漬し、前記電解銅メッキ液による銅のメッキ量が6g/mとなるよう電解銅メッキ処理することによって、電解銅メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を得た。
次に、前記電解銅メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を、硫酸ニッケル240g/l、塩化ニッケル45g/l、ホウ酸30g/l、サッカリン2g/l及び1,4−ブチンジオール0.2g/lを含む電解ニッケルメッキ液に浸漬し、前記電解ニッケルメッキ液によるニッケルのメッキ量が4g/mとなるよう電解ニッケルメッキ処理し、水洗いし、乾燥させることによって、導電性基材(A)を作製した。
製造例2[導電性基材(B)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、旭化成株式会社製の湿式ポリエステル不織布「シルキーファインWS7A−05−6」(坪量6g/m、厚さ18μm、ポリエステル繊維の直径4.5μm(平均径))を使用したこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(B)を作製した。
製造例3[導電性基材(C)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、旭化成株式会社製の湿式ポリエステル不織布「シルキーファインWS7A−04」(坪量4g/m、厚さ16μm、ポリエステル繊維の直径4.5μm(平均径))を使用したこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(C)を作製した。
製造例4[導電性基材(D)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、日本製紙パピリア株式会社製の湿式ポリエステル不織布「5.5g/m」(坪量5.5g/m、厚さ14μm、ポリエステル繊維の直径4.5μm(平均径))を使用したこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(D)を作製した。
製造例5[導電性基材(E)]
常温下、三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」(坪量10g/m、厚さ15μm、ポリエステル繊維の直径5μm(平均径))を、塩化第一錫10g/l及び塩酸20ml/lを含有する水溶液に約5分間浸漬し、水洗いした後、塩化パラジウム1g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に約10分浸漬し、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、硫酸銅10g/l、ホルムアルデヒド7ml/l、水酸化ナトリウム8g/l、エチレンジアミン4酢酸4ナトリウム(EDTA−4Na)30g/l及び安定剤(0.25ml/l)を含む40℃に調整した無電解メッキ液に、60分浸漬し、前記無電解メッキ液による銅のメッキ量が6g/mとなるよう無電解メッキ処理した後、水洗し、乾燥させることによって、導電性基材(E)を作製した。
製造例6[導電性基材(F)]
常温下、三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」(坪量10g/m、厚さ15μm、ポリエステル繊維の直径5μm(平均径))を、塩化第一錫10g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に約5分間浸漬し、水洗いした後、塩化パラジウム1g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に約10分浸漬し、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、硫酸ニッケル20g/l、クエン酸ナトリウム30g/l、次亜リン酸ナトリウム15g/l及び塩化アンモニウム30g/lを含有し、アンモニア水でpH9.5に調整された40℃の無電解メッキ液に60分浸漬し、前記無電解メッキ液によるニッケルのメッキ量が6g/mとなるよう無電解メッキ処理した後、水洗し、乾燥させることによって、導電性基材(F)を作製した。
製造例7[導電性基材(G)]
常温下、三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」(坪量10g/m、厚さ15μm、ポリエステル繊維の直径5μm(平均径))を、塩化第一錫10g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に約5分間浸漬し、水洗いした後、塩化パラジウム1g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に約10分浸漬し、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、硫酸銅10g/l、ホルムアルデヒド7ml/l、水酸化ナトリウム8g/l、エチレンジアミン4酢酸4ナトリウム(EDTA−4Na)30g/l及び安定剤(0.25ml/l)を含む40℃に調整された無電解銅メッキ液に60分浸漬し、前記無電解銅メッキ液による銅のメッキ量を6g/mとなるよう無電解銅メッキ処理した後、水洗いすることによって、無電解銅メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を得た。
次に、前記無電解銅メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を、硫酸ニッケル20g/l、クエン酸ナトリウム30g/l、次亜リン酸ナトリウム15g/l及び塩化アンモニウム30g/lを含有し、アンモニア水でpH9.5に調整された40℃の無電解ニッケルメッキ液に30分浸漬し、前記無電解ニッケルメッキ液によるニッケルのメッキ量が4g/mとなるよう無電解ニッケルメッキ処理した後、水洗いすることによって、導電性基材(G)を作製した。
製造例8[導電性基材(H)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」(坪量10g/m、厚さ15μm、ポリエステル繊維の直径5μm(平均径))を、塩化第一錫10g/l、塩酸20ml/lを含んだ水溶液に常温で約5分間浸漬し、その後、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、塩化パラジウム1g/l及び塩酸20ml/lを含む水溶液に常温で約10分浸漬し、その後、水洗いした。
次に、前記水洗いしたものを、硫酸銅10g/l、ホルムアルデヒド7ml/l、水酸化ナトリウム8g/l、エチレンジアミン4酢酸4ナトリウム(EDTA−4Na)30g/l及び安定剤0.25ml/lを含む40℃に調整した無電解メッキ液に20分浸漬し、その後、水洗いすることによって、無電解メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を得た。
次に、前記無電解メッキ処理された湿式ポリエステル不織布を、硫酸ニッケル240g/l、塩化ニッケル45g/l、ホウ酸30g/l、サッカリン2g/l及び1,4−ブチンジオール0.2g/lを含む電解ニッケルメッキ液に浸漬し、前記電解ニッケルメッキ液によるニッケルのメッキ量が4g/mとなるよう電解ニッケルメッキ処理し、水洗いし、乾燥させることによって、導電性基材(H)を作製した。
製造例9[導電性基材(I)]
旭化成せんい株式会社製プレシゼ(乾式ポリエステル不織布に銅とニッケルがメッキ処理されたもの)を導電性基材(I)とした。
製造例10[導電性基材(J)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、JX日鉱日石エネルギー株式会社製の乾式ポリエステル不織布「ミライフTY0503FE」(坪量8g/m、厚さ28μm、ポリエステル繊維の直径12μm(平均径))を用いたこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(J)を作製した。
製造例11[導電性基材(K)]
[メッキ不織布K]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、JX日鉱日石エネルギー株式会社製の乾式ポリエステル不織布「ミライフT10」(坪量10g/m、厚さ28μm、ポリエステル繊維の直径10μm(平均径))を用いたこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(K)を作製した。
製造例12[導電性基材(L)]
三木特種製紙株式会社製の湿式ポリエステル不織布「タイプA」の代わりに、日本製紙パピリア株式会社製の湿式麻不織布「D54E」(坪量16g/m、厚さ43μm)を用いたこと以外は、製造例1と同様の方法で導電性基材(L)を作製した。
調製例1[アクリル系粘着剤組成物(1)の調製]
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート96.4質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1質量部、アクリル酸3.5質量部と重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチルニトリル0.1質量部を酢酸エチル100質量部に溶解し、反応容器内を窒素置換した後、80℃で12時間重合させることによって、重量平均分子量60万のアクリル系共重合体溶液を得た。
前記アクリル系共重合体溶液の固形分100質量部に対し、重合ロジンペンタエリスリトールエステル(荒川化学工業(株)製、ペンセルD−135、軟化点135℃)10質量部、不均化ロジングリセリンエステル(荒川化学工業(株)製、スーパーエステルA−100、軟化点100℃)10質量部を配合し、酢酸エチルを用いて、前記アクリル系共重合体の固形分濃度を45質量%に調整することによってアクリル系粘着剤組成物(1)を得た。
調製例2[アクリル系粘着剤組成物(2)の調製]
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート99.9質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート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質量部を酢酸エチル100質量部に溶解し、反応容器内を窒素置換した後、80℃で12時間重合させることによって、重量平均分子量60万のアクリル系共重合体溶液を得た。
前記アクリル系共重合体溶液の固形分100質量部に対し、重合ロジンペンタエリスリトールエステル(荒川化学工業(株)製、ペンセルD−135、軟化点135℃)10質量部、不均化ロジングリセリンエステル(荒川化学工業(株)製、スーパーエステルA−100、軟化点100℃)10質量部を配合し、酢酸エチルを用いて、前記アクリル系共重合体の固形分濃度を45質量%に調整することによってアクリル系粘着剤組成物(2)を得た。
調製例3[アクリル系粘着剤組成物(3)の調製]
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート92.9質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1質量部、アクリル酸7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質量部を酢酸エチル100質量部に溶解し、反応容器内を窒素置換した後、80℃で12時間重合させることによって、重量平均分子量60万のアクリル系共重合体溶液を得た。
前記アクリル系共重合体溶液の固形分100質量部に対し、重合ロジンペンタエリスリトールエステル(荒川化学工業(株)製、ペンセルD−135、軟化点135℃)10質量部、不均化ロジングリセリンエステル(荒川化学工業(株)製、スーパーエステルA−100、軟化点100℃)10質量部を配合し、酢酸エチルを用いて、前記アクリル系共重合体の固形分濃度を45質量%に調整することによってアクリル系粘着剤組成物(3)を得た。
調製例4[アクリル系粘着剤組成物(4)の調製]
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn−ブチルアクリレート97.4質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1質量部、アクリル酸2.5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質量部を酢酸エチル100質量部に溶解し、反応容器内を窒素置換した後、80℃で12時間重合させることによって、重量平均分子量60万のアクリル系共重合体溶液を得た。
前記アクリル系共重合体溶液の固形分100質量部に対し、重合ロジンペンタエリスリトールエステル(荒川化学工業(株)製、ペンセルD−135、軟化点135℃)10質量部、不均化ロジングリセリンエステル(荒川化学工業(株)製、スーパーエステルA−100、軟化点100℃)10質量部を配合し、酢酸エチルを用いて、前記アクリル系共重合体の固形分濃度を45質量%に調整することによってアクリル系粘着剤組成物(4)を得た。
調製例5[導電性粘着剤組成物(1A−1)の調製]
前記アクリル系粘着剤組成物(1)100質量部(固形分45質量%)と、福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」(粒子径d50:6.3μm、粒子径d85:10.0μm、タップ密度:4.3g/cm、インコリミテッド社「NI123」を平滑化処理したもの)22.5質量部と、架橋剤としてバーノックNC40(DIC株式会社製のイソシアネート系架橋剤、固形分40質量%)2.5質量部と、ベンゾトリアゾール0.23質量部とを混合し、酢酸エチルを用い固形分濃度を47質量%に調整したものを、分散攪拌機を用いて10分間撹拌することによって導電性粘着剤(1A−1)を得た。
調製例6[導電性粘着剤組成物(1A−2)の調製]
福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」の使用量を22.5質量部から9質量部に変更したこと以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(1A−2)を得た。
調製例7[導電性粘着剤組成物(1A−3)の調製]
福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」の使用量を22.5質量部から36質量部に変更したこと以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(1A−3)を得た。
調製例8[導電性粘着剤組成物(1A−4)の調製]
福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」の使用量を22.5質量部から0質量部に変更したこと以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(1A−4)を得た。
調製例9[導電性粘着剤組成物(1A−5)の調製]
福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」の使用量を22.5質量部から67.5質量部に変更したこと以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(1A−5)を得た。
調製例10[導電性粘着剤組成物(2A)の調製]
前記アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記アクリル系粘着剤組成物(2)を使用すること以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(2A)を得た。
調製例11[導電性粘着剤組成物(3A)の調製]
前記アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記アクリル系粘着剤組成物(3)を使用すること以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(3A)を得た。
調製例12[導電性粘着剤組成物(4A)の調製]
前記アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記アクリル系粘着剤組成物(4)を使用すること以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(4A)を得た。
調製例13[導電性粘着剤組成物(1B)の調製]
福田金属箔粉工業株式会社製のニッケル粉「NI123J」の代わりに、インコリミテッド社製のニッケル粉「NI123」(粒子径d50:10.7、粒子径d85:25.0μm)を22.5質量部使用したこと以外は、調製例5と同様の方法で導電性粘着剤(1B)を得た。
(実施例1)
前記導電性粘着剤組成物(1A−1)を、ニッパ株式会社製の剥離フィルム「PET38×1 A3」上に、乾燥後の導電性粘着剤層の厚さが9μmになるようにコンマコーターを用いて塗工し、80℃に設定した乾燥器で2分間乾燥させることによって導電性粘着剤層を作製した。
次に、前記導電性粘着剤層を、前記導電性基材(A)の両面に貼付し、それらを80℃で熱ラミネートし、次いで40℃で48時間養生することによって導電性粘着シートを作製した。
(実施例2)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(B)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例3)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(C)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例4)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(D)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例5)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1A−2)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例6)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1A−3)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例7)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(2A)を使用し、かつ、養生時間を48時間から120時間に変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例8)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(3A)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例9)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(4A)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例10)
導電性粘着剤層の厚さを9μmから7μmに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例11)
導電性粘着剤層の厚さを9μmから15μmに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例12)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1B)を使用し、かつ、導電性粘着剤層の厚さを9μmから18μmに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例13)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1B)を使用し、かつ、導電性粘着剤層の厚さを9μmから13μmに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例14)
メッキ不織布Aの代わりに、メッキ不織布Eを用いた以外は実施例1と同様に実施例14の導電性粘着シートを作成した。
(実施例15)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(F)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例16)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(G)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(実施例17)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(H)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例1)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(I)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例2)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(J)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例3)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(K)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例4)
導電性基材(A)の代わりに、導電性基材(L)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例5)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1A−4)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(比較例6)
導電性粘着剤組成物(1A−1)の代わりに、導電性粘着剤組成物(1A−5)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
(参考例1)
導電性基材(A)の代わりに、厚さ9μmの無機防錆(クロメート)処理した電解銅箔(CF−T9FZ−SV、福田金属箔粉工業社製)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で導電性粘着シートを作製した。
前記導電性基材、導電性粘着剤層及び導電性粘着シートについて、以下の評価を行い、得られた結果を下表に示した。なお、表中のアクリル酸量は、アクリル系共重合体の製造に使用した単量体成分の全量に対するアクリル酸の使用量(質量%)を表す。また、表中の金属粉量は導電性粘着剤層の全体に対する導電性粒子の含有量(質量%)を表す。また、実施例1及び参考例1の追従性評価結果を図3及び図4に示した。
[粒子径]
導電性粒子の粒子径は、株式会社島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定器SALD−3000を用い、分散媒にイソプロパノールを使用して測定した値を指す。
[導電性(導電性粘着シート)]
30mm幅×30mm幅の導電性粘着シートの一方の面を25mm×25mmの真鍮製電極に貼り付けた。導電性粘着シートのもう一方の面に30mm×80mmの銅箔(厚さ35μm)を貼り付けた。
前記真鍮製電極の上から面圧20Nの荷重をかけた状態で、前記真鍮製電極と前記銅箔とに端子を接続し、23℃及び50%RHの環境下、ミリオームメーター(エヌエフ回路設計製)を用い10μAの電流を流した際の抵抗値を測定した。前記抵抗値が500mΩ以下である場合を合格とした。
[厚さ(導電性粘着剤層)]
各導電性粘着剤組成物を用いて剥離フィルム上に形成された導電性粘着剤層に、PETフィルム25μm(ユニチカ社製S25)を裏打ちした試料を作成し、その厚さをテスター産業社製の厚さ計「TH−102」を用いて測定した。前記測定値から、前記剥離フィルム及びPETフィルムの厚さを減じた値を導電性粘着剤層の厚さとした。
[厚さ(導電性粘着シート)]
テスター産業社製の厚さ計「TH−102」を用い導電性粘着シートの厚さを測定した。
[導電性(導電性基材)]
30mm幅×30mm幅の導電性基材を、二つの25mm×25mmの真鍮製電極に挟み込み、真鍮製電極の上から面圧20Nの荷重をかけた状態で、各真鍮製電極に端子を接続し、23℃及び50%RHの環境下、ミリオームメーター(エヌエフ回路設計製)を用い10μAの電流を流した際の抵抗値を測定した。
[接着力]
20mm幅の導電性粘着シートを用意し、一方の面を厚さ25μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(ユニチカ株式会社製S25)を用い裏打ちしたものを試験片とした。
次に、23℃及び50%RHの環境下、360番の耐水研磨紙を用いてヘアライン研磨処理したステンレス板(以下ステンレス板)に、前記試験片の粘着剤層を貼付し、その上面から2.0kgローラーを1往復させることでそれらを圧着させた。
次に、前記圧着したものを常温下に1時間放置した後、引っ張り試験機(テンシロンRTA−100、エーアンドディー社製)を用い、常温で引張速度300mm/minで試験することによって180度剥離接着力を測定した。上記接着力の試験を、導電性粘着シートの各粘着剤層(両面の粘着剤層)に対して行い、低い方の値を表に記載した。
[追従性]
深さ5mm及び幅10mmの略半円型の段差を有する金属板に、導電性粘着シートを手で貼付け、段差への追従性を評価した。
○:段差に追従できた。
×:段差に追従できず、浮き又は破れが生じた。
[リワーク性1]
前記方法で接着力を測定した際にステンレス板への糊残りの有無を評価した。
◎:糊残りなし。
○:ステンレス板の面積に対し10%未満の範囲に糊残りがあった。
×:ステンレス板の面積に対し10%以上の範囲に糊残りがあった。
[リワーク性2]
前記方法で接着力を測定した際に、導電性粘着シートが破れるか否かを評価した。5つの導電性粘着シートを用いて試験を実施し、下記基準にて評価した。
◎:5個ともヤブレなし。
○:4個ヤブレなし。
×:2個以上ヤブレが発生。
Figure 0005660418
Figure 0005660418
Figure 0005660418
上記表から明らかなとおり、本願発明の実施例1〜18の粘着シートは、追従性に優れ、かつ接着性、導電性、リワーク性も良好であった。一方、比較例1〜4の粘着シートは、追従性、導電性、接着性に優れるものの、著しくリワーク性に劣っていた。比較例5の粘着シートは導電性に劣っていた。比較例6の粘着シートは接着性、リワーク性に劣っていた。また参考例の粘着シートは追従性に劣っており、段差部にて浮き及び破れが生じた。
1 導電性基材
2 導電性粘着剤層

Claims (13)

  1. 導電性基材の少なくとも片面に、導電性粘着剤層を有する導電性粘着シートであって、
    前記導電性基材が、湿式ポリエステル系不織布基材に、無電解メッキ処理を含むメッキ処理を施すことによって得られたものであり、前記湿式のポリエステル系不織布基材の厚さみが5〜50μmであり、
    前記導電性粘着剤層が、前記導電性粘着剤層全体に対して導電性粒子を3質量%〜50質量%含有するものであることを特徴とする導電性粘着シート。
  2. 前記導電性粒子が、銅またはニッケルを含むものである請求項1記載の導電性粘着シート。
  3. 前記無電解メッキ処理が、銅またはニッケルの少なくとも1種を用いて行う処理である請求項1に記載の導電性粘着シート。
  4. 前記導電性基材が、湿式ポリエステル系不織布基材に無電解メッキ処理を施した後、さらに無電解メッキ処理または電解メッキ処理を施すことによって得られたものである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  5. 前記導電性基材が、湿式のポリエステル系不織布基材に、無電解銅メッキ処理を施した後、さらに電解ニッケルメッキ処理を施すことによって得られたものである請求項4に記載の導電性粘着シート。
  6. 前記導電性基材が、湿式のポリエステル系不織布基材に、無電解銅メッキ処理、電解銅メッキ処理及び電解ニッケルメッキ処理を順に施すことによって得られたものである請求項4に記載の導電性粘着シート。
  7. 前記導電性粘着剤層が、導電性粒子とアクリル系重合体とを含有するアクリル系粘着剤を用いて形成される層であり、前記アクリル系重合体が、1質量%〜6質量%のアクリル酸を含有する単量体成分を重合させることによって得られたものである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  8. 前記湿式のポリエステル系不織布基材の坪量が2g/m〜20g/mである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  9. 前記湿式のポリエステル系不織布基材の引張強度(MD方向)が2N/20mm〜30N/20mmであり、かつ、その引張強度(TD方向)が0.3N/20mm〜30N/20mmである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  10. 前記導電性粘着剤層の厚さが3μm〜25μmであり、かつ、前記導電性粒子の平均粒径d50が3μm〜20μmである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  11. 前記導電性粘着剤層と前記導電性基材とが、40℃〜120℃の温度で熱ラミネートすることによって積層されたものである請求項1に記載の導電性粘着シート。
  12. 前記導電性基材の少なくとも片面に前記導電性粘着剤層を載置したものを、40℃〜120℃の温度でラミネートすることを特徴とする導電性粘着シートの製造方法。
  13. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の導電性粘着シートが、部品に貼付された構成を有する電子端末。
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