JP6010721B1 - 粘着テープ - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に用いる基材は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を30質量%以上含有し、且つ前記基材の引張弾性率が30N/mm2以上である基材である。
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、ウレタン系など公知の様々な粘着剤組成物を使用できる。中でも、耐熱性、耐衝撃性、接着力、防水性の観点からアクリル系粘着剤組成物が好ましい。
本発明の粘着テープは、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。
攪拌機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス導入管を備えた反応装置に、表1に示す量(%)の成分(A1)〜(A5)と、酢酸エチル、連鎖移動剤としてn−ド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、攪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。次いで、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。
・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。
「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
まず、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)を60%含むポリエチレン(PE)系発泡体からなる基材(厚さ=0.15mm、引張弾性率=46.1N/mm2、曲げモーメント=15gf/cm、発泡倍率=1.9、密度=544kg/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。
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。
基材として、EVAを70%含むPE系発泡体からなる基材(厚さ=0.15mm、引張弾性率=46.2N/mm2、曲げモーメント=18gf/cm、発泡倍率=1.7、密度=590kg/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、EVAを70%含むPE系発泡体からなる基材(厚さ=0.2mm、引張弾性率=36.6N/mm2、曲げモーメント=18gf/cm、発泡倍率=2.9、密度=356kg/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、PE系発泡体(積水化学工業社製、商品名ボラーラXL−HT♯030012、厚さ=0.2mm、引張弾性率=21.0N/mm2、曲げモーメント=3gf/cm、発泡倍率=3、密度=330kg/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、PE系発泡体(積水化学工業社製、商品名ボラーラXL−H♯0180015、厚さ=0.15mm、引張弾性率=23.7N/mm2、曲げモーメント=7gf/cm、発泡倍率=1.8、密度=560kg/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)
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)
実施例1、2及び3:直線式 y=3.6667x+0.0767、引張弾性率 46.1N/mm2
実施例4:直線式 y=3.619x+0.0590、引張弾性率 46.2N/mm2
実施例5:直線式 y=3.639x+0.0689、引張弾性率 36.6N/mm2
比較例1:直線式 y=1.2632x-0.0432、引張弾性率 21.0N/mm2
比較例2:直線式 y=2.1026x+0.1349、引張弾性率 23.7N/mm2
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30に挟み込んだ。そして、JIS P8125に基づき、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
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3〜6に示す。
両面粘着テープ1を幅0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mmで63mm×118mmの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離した。そして図2に示すように、1.5mm厚のポリカーボネート製フック2に両面粘着テープ1を貼り合せ、次いでもう一方の離型紙を剥離し、2.0mm厚のガラス板3に貼り合せ、23℃、50%RHの雰囲気下で60分間養生した。そしてフック2に200gfの錘4をかけ、40℃、90%RHの雰囲気下で24時間保持し、以下の基準で耐荷重性を評価した。
「○」:24時間フック19は落下しなかった。
「×」:60分以内にフック19が落下した。
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5に形成されたHV電極6と銅電極7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5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3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HV電極15に印加し、銅電極7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8を介してステンレステーブル9上に設置され、銅電極7はステンレステーブル18にアースされている。
JIS Z8741に基づき、両面粘着テープを100mm×100mmに裁断し、離型紙を剥離して、120℃雰囲気下の熱風乾燥機中にクリップでテープの端面を固定し吊るした。30分間放置して取り出し後、ハンディ光沢度計(日本電色工業株式会社製、装置名PG−2M)で粘着剤層の60°鏡面光沢度を測定した。
両面粘着テープ1を25mm×25mmのサイズに裁断し、一方の離型紙を剥離した。そして図4に示すように、厚さ0.5mm、幅30mm、長さ100mmのSUS304BA板10に両面粘着テープ1を貼り合せ、次いでもう一方の離型紙を剥離し、同じサイズのSUS304BA板10に貼り合せ、23℃、50%RHの雰囲気下で60分間養生した。次いで、その下端に1kgfの錘11を吊るし、120℃で30分、135℃で30分加熱し、その変形量をルーペにて目視測定し、加熱時せん断変形率(△Sr)を下記の式にて算出した。
△Sr=(Xi+Xt)/Xi×100
△Sr:加熱時せん断変形率(%)
Xi:仕込みサンプル長(mm)=25(mm)
Xt:サンプル変形量(mm)
両面粘着テープ1を幅0.6mmで63mm×118mmの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して、1.5mm厚のポリカーボネート板12に貼り合せ、更にもう一方の離型紙を剥離し、1.9mm厚の強化ガラス板13に貼り合せた。この貼り合せした部材を図5に示すように、重さが160gfになるように2.0mm厚のSUS304板14で調整した後、60分間養生した。このサンプルを−20℃の雰囲気下で、1.5Mの高さからせん断方向にコンクリート上に自由落下させ、以下の基準で耐衝撃性を評価した。
「○」:20回落下後、接着部分の剥がれ及び基材の層間破壊無し。
「×」:20回落下後、接着部分の剥がれ及び基材の層間破壊有り。
両面粘着テープ1を25mm×25mmにサイズに裁断し、一方の離型紙を剥離した。そして図6に示すように、固定用治具15に固定した長さ100mm、幅50mm、2.0mm厚のナイロン樹脂板16に両面粘着テープ1を貼り合せ、次いでもう一方の離型紙を剥離し、もう一つの同サイズのナイロン樹脂板16に貼り合せ、23℃、50%RHの雰囲気下で24時間養生した。そして図6に示すように下方向に50mm/分の速度で押し、貼り合せ部分が切れた時の強度(N/cm2)を測定した。
両面粘着テープ1を幅1.0mmで45mm×50mmの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して、1.9mm厚の強化ガラス板17に貼り合せた。次いでもう一方の離型紙を剥離し、中心に20mmφの穴が開いた4.0mm厚のポリカーボネート板18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℃、5秒間の加圧処理(0.5MPa)を行った。その後、23℃雰囲気下にて24時間養生した後、図7に示すデュポン耐衝撃試験を用いて、固定用治具19に固定されたポリカーボネート板18の穴あき部分に設置したSUS304製クサビ20に対して300gfの錘21を任意の高さで3回落下させ、強化ガラス板17とポリカーボネート板18が剥れた時の高さを測定した。
両面粘着テープを幅0.6mmで63mm×118mmの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して2.0mm厚のガラス板に貼り合せ、更にもう一方の離型紙を剥離して2.0mm厚のガラス板を貼り合せた。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、このサンプルをJIS IPX7(防水規格)に基づき一時的に水没させて、以下の基準で防水性を評価した。また、上記と同様にサンプルを作製し、JIS IPX8(防水規格)に基づき水深10cmの水中下に沈めて23℃、0.5MPa、1時間の加圧処理をオートクレーブを用いて行い以下の基準で防水性を評価した。
「○」:枠内に水が浸入しなかった。
「×」:枠内に水が浸入した。
両面粘着テープを幅0.6mmで63mm×118mmの枠状に裁断し、一方の離型紙を剥離して2.0mm厚のガラス板に貼り合せ、更にもう一方の離型紙を剥離して2.0mm厚のガラス板を貼り合せた。このサンプルに対して、オートクレーブを用いて23℃、0.5MPa、5秒間の加圧処理を行った。そして、このサンプルをオレイン酸に72時間浸漬した。サンプルを取り出し、85℃、85%RHの雰囲気下で24時間静置し、その後通常の雰囲気下に24時間放置した。そのサンプルを目視観察し、以下の基準で耐オレイン酸性を評価した。
「○」:枠内にオレイン酸が浸入しなかった。
「×」:枠内にオレイン酸が浸入した。
両面粘着テープを5mm×125mmのサイズで10本に細断した状態を維持したまま(すなわち細断した各々の粘着テープが細断時の隣接した状態を維持したまま)、65℃、80%RH雰囲気下に1日放置した。その後1本毎に180°方向に離型紙ごと剥離し、隣接した部分との癒着を目視にて確認し、以下の基準で加工性を評価した。
「○」:隣接した部分との癒着が殆ど無く、隣接部分を剥がすことなく剥離できた。
「×」:隣接した部分に著しい癒着があり、隣接部分が同時に剥がれてしまった。
両面粘着テープを25mm×25mmのサイズに裁断し、一方の離型紙を剥離した。そして、SUS304製フックに両面粘着テープを貼り合せ、次いでもう一方の離型紙を剥離し、被着体に貼り合せた。この被着体としては、SUS304、ポリカーボネート板、アクリル板、EGI鋼板、ガルバリウム鋼板、ガラス板を用いた。そしてSUS304製フックに700gfの荷重をかけ、85℃で24時間保持し、以下の基準で耐荷重性を評価した。
「○」:24時間フックは落下しなかった。
「×」:60分以内にフックが落下した。
表3〜6の評価結果から明らかなように、実施例1〜5の粘着テープは全ての特性が優れていた。
2 1.5mm厚のポリカーボネート製フック
3 2.0mm厚のガラス板
4 200gfの錘
5 アクリル板
6 HV電極
7 銅電極
8 絶縁シート
9 ステンレステーブル
10 0.5mm厚のSUS304BA板
11 1kgfの錘
12 1.5mm厚のポリカーボネート板
13 1.9mm厚の強化ガラス板
14 2.0mm厚のSUS304板
15 固定用治具
16 2.0mm厚のナイロン樹脂板
17 1.9mm厚の強化ガラス板
18 4.0mm厚のポリカーボネート板
19 固定用治具
20 SUS304製クサビ
21 300gfの錘
30 端子
Claims (11)
- 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、前記基材が発泡倍率1.1〜3.5倍の発泡体であり、エチレン−酢酸ビニル共重合体を30質量%以上含有し、且つJIS K7161 2014に準じ測定される前記基材の引張弾性率が30N/mm2以上であることを特徴とする粘着テープ。
- 基材が、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ポリオレフィン系樹脂組成物からなる請求項1記載の粘着テープ。
- 基材の幅が0.4〜2.0mmである請求項1記載の粘着テープ。
- 基材の厚さが0.05mm〜1.0mmである請求項1記載の粘着テープ。
- 基材の密度が300kg/m3以上である請求項1記載の粘着テープ。
- JIS P8125に準じ測定される基材のMD方向及びTD方向における曲げモーメント(曲げこわさ)が5gf/cm以上である請求項1記載の粘着テープ。
- 耐静電性試験規格であるIEC61000−4−2に準じた測定方法により、静電気放電を粘着テープに与えた場合の耐圧が10kV以上である請求項1記載の粘着テープ。
- 粘着テープを120℃で30分加熱したときのJIS Z8741に準じた鏡面光沢度測定で測定される粘着剤層表面の60°鏡面光沢度が10以上である請求項1記載の粘着テープ。
- 粘着テープの加熱時せん断変形率が150%以下である請求項1記載の粘着テープ。
- 粘着テープの押圧力が100N/cm2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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