JP6314341B2 - 両面粘着テープ及び物品 - Google Patents
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Description
前記両面粘着テープは、前記粘着剤層が、前記樹脂フィルムの表面に直接積層されたものであってもよく、他の層を介して積層されたものであってもよい。
前記両面粘着テープとしては、その両面の粘着剤層が、いずれも前記粘着剤層(A)であるものを使用することが好ましい。
本発明の両面粘着テープは、前記特定の粘着剤層(A)を有することから、高強度または高密度で、優れた耐衝撃性を付与可能な発泡体基材を用いた場合であっても、良好な解体性を維持することができる。
次に、本発明の両面粘着テープを構成する樹脂フィルムについて説明する。
前記樹脂フィルムは、本発明の両面粘着テープによって2以上の被着体が貼付された物品を解体した際に、被着体の表面に残存した前記両面粘着テープの残存物を除去する際の支持体として機能する。例えば、前記物品を解体した際、被着体の表面に両面粘着テープを構成する粘着剤層と樹脂フィルムと発泡体基材の一部とが残存する場合がある。前記残存物を被着体から除去する際に、前記樹脂フィルムを含む残存物を引っ張ることによって、被着体の表面から前記残存物を容易に除去することが可能となる。
前記ウレタン樹脂系接着剤としては、例えばポリオールとポリイソシアネートとを含有する2液型接着剤、水酸基等の官能基を有するウレタン樹脂と、ポリイソシアネート等の硬化剤とを含有する2液型接着剤等を使用することができる。
前記イソシアネート系硬化剤としては、前記で例示したポリイソシアネートと同様のものを使用することができる。
また、前記接着剤としては、顔料や染料等の着色成分を含有するものを使用することができる。前記接着剤を用いて形成される接着剤層が着色されることによって、本発明の両面粘着テープの表裏を容易に識別することが可能となる。
本発明の両面粘着テープが有する粘着剤層の一方または両方は、後述する特定の粘着剤層(A)である。
前記粘着剤層は、発泡体基材の両面に前記樹脂フィルムが積層された中芯の、前記樹脂フィルムの表面側に、直接、または、他の層を介して積層される。
前記粘着剤層のうち一方または両方の粘着剤層(A)としては、歪み量100%における応力−歪み曲線に基づく引張強さが6N/cm2以上であるものを使用する。
また、前記粘着剤層(A)としては、前記特定の引張強さを有するとともに、厚さ25μmのポリエチレンテレフタレート基材に厚さ25μmの粘着剤層を設けて形成した粘着テープを、温度23℃、相対湿度50%RHの環境下でアルミニウム板に、2kgローラーを使用し一往復させることで圧着させ、温度23℃及び相対湿度50%RHの環境下に1時間静置した後温度23℃、相対湿度50%RHの環境下に1時間静置した後に測定される剥離速度300mm/minにおける180°引き剥がし接着力が10N/20mm以上である粘着剤層を使用することが好ましく、12N/20mm以上である粘着剤層を使用することが、より一層優れた耐衝撃性及びピール接着力等の接着力と、より一層優れた解体性とを両立するうえでより好ましい。前記180°引き剥がし接着力の上限は、特に制限されないが、25N/20mm以下であることが好ましく、20N/20mm以下であることが、より一層優れた静荷重保持力、耐衝撃性、解体性及び除去性を両立するうえでさらに好ましい。
サンプル注入量:100μl
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0ml/分
測定温度:40℃
本カラム:TSKgel GMHHR−H(20)2本
ガードカラム:TSKgel HXL−H
検出器:示差屈折計
スタンダードポリスチレン分子量:1万〜2000万(東ソー株式会社製)
なかでも、前記n−ブチル(メタ)アクリレートは、前記アクリル重合体(a1)の製造に使用するビニル単量体成分の全量に対して50質量%〜98質量%の範囲で使用することが好ましく、60質量%〜96質量%の範囲で使用することが、前記特定範囲の引張強さを備えた粘着剤層を形成し、より一層優れた静荷重保持力、耐衝撃性、解体性及び除去性を両立した両面粘着テープを得るうえで好ましい。
本発明の両面粘着テープは、特定の発泡体基材と特定の粘着剤層(A)を含む粘着剤層とともに樹脂フィルムを積層することによって得られるものである。前記両面粘着テープは、薄型の構成であっても好適な耐衝撃性や静荷重保持力を有し、かつ、一定の力が加わった際には前記発泡体基材が層間割れを生じて好適に解体でき、解体後に被着体の表面に残存した糊などの残存物を容易に除去することができる。このため、本発明の両面粘着テープは、例えば小型電子機器の部品固定用途、特に、小型電子機器の情報表示部の保護パネルや画像表示モジュールやタッチパネル、薄型電池などの解体時に過剰な力が加わると破損や歪みが生じやすい剛体部品の固定用途に好適に適用できる。
前記樹脂フィルムと粘着剤層(A)とは、直接積層されていても、他の層を介して積層されていてもよい。これら態様は使用用途によって適宜選択すればよく、両面粘着テープに遮光性を付与する場合には遮光層を、光反射性を確保する場合には光反射層を、電磁波シールド特性や面方向の熱伝導性を付与したい場合には金属箔や金属メッシュ導電性の金属をメッキした不織布を設けても良い。
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート80.94質量部、2−エチルヘキシルアクリレート5質量部、シクロヘキシルアクリレート10質量部、アクリル酸4質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.06質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、窒素を吹き込みながら72℃まで昇温させた。
GPC法による分子量の測定は、東ソー株式会社製GPC装置(HLC−8329GPC)を用いて測定される、スタンダードポリスチレン換算値である。
サンプル注入量:100μl
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
流速:1.0ml/分
測定温度:40℃
本カラム:TSKgel GMHHR−H(20)2本
ガードカラム:TSKgel HXL−H
検出器:示差屈折計
スタンダードポリスチレン分子量:1万〜2000万(東ソー株式会社製)
前記4−ヒドロキシブチルアクリレートの使用量を0.06質量部から0.02質量部に変更し、かつ、n−ブチルアクリレートの使用量を80.94質量部から80.98質量部に変更すること以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量164万のアクリル重合体(A−2)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
前記4−ヒドロキシブチルアクリレートの使用量を0.06質量部から0.1質量部に変更し、かつ、n−ブチルアクリレートの使用量を80.94質量部から80.9質量部に変更すること以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量162万のアクリル重合体(A−3)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
前記シクロヘキシルアクリレートを使用しないこと、及び、2−エチルヘキシルアクリレートの使用量を5質量部から15質量部に変更すること以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量132万のアクリル重合体(A−4)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
前記アクリル酸の使用量を4質量部から2質量部に変更し、かつ、n−ブチルアクリレートの使用量を80.94質量部から97.94質量部に変更し、かつ、2−エチルヘキシルアクリレートを使用しないこと以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量164万のアクリル重合体(A−5)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
前記アクリル酸の使用量を4質量部から6質量部に変更し、かつ、n−ブチルアクリレートの使用量を80.94質量部から93.94質量部に変更し、かつ、2−エチルヘキシルアクリレートを使用しないこと以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量164万のアクリル重合体(A−6)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液の使用量を2質量部(固形分0.1質量%)から1質量部(固形分0.05質量%)に変更すること以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量178万のアクリル重合体(A−7)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液の使用量を2質量部(固形分0.1質量%)から10質量部(固形分0.5質量%)に変更すること以外は、調製例1と同様の方法で重量平均分子量81万のアクリル重合体(A−8)溶液(不揮発分40質量%)を得た。
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート95.9質量部、アクリル酸4質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.1質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、窒素を吹き込みながら72℃まで昇温させた。
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート63.9質量部、2−エチルヘキシルアクリレート32質量部、アクリル酸4質量部、4−ヒドロキシブチルアクリレート0.1質量部、及び、酢酸エチル200質量部を仕込み、攪拌下、窒素を吹き込みながら72℃まで昇温させた。
容器に、前記アクリル重合体(A−1)100質量部に対して、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂であるD−125(荒川化学工業株式会社製)15質量部と不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂であるA−125(荒川化学工業株式会社製)10質量部とを混合攪拌したのち、酢酸エチルを加えることによって固形分31質量%粘着剤溶液を得た。
前記粘着剤(p−1)を用い、後述する方法で測定された引張強さは10.8N/cm2、ゲル分率は48質量%、周波数1Hzにおける損失正接(tanδ)のピーク値を示す温度は−9.0℃であった。
次に、黒色ポリオレフィン系発泡体(h−1)(厚さ100μm、見かけ密度0.40g/cm3、層間強度12.6N/cm、25%圧縮強度:103kPa、流れ方向の引張強さ:1084N/cm2、幅方向の引張強さ:790N/cm2、積水化学工業株式会社製、表面をコロナ処理することによって濡れ指数54mN/mとしたもの)からなる基材の両面に、前記樹脂フィルムを貼付することによって、前記基材の両面に前記樹脂フィルムが厚さ4μmのウレタン系接着剤層を介して接着された積層体(H−1)を作製した。前記ウレタン系接着剤としては、水酸基を有するポリエーテル系ウレタン樹脂とイソシアネート系硬化剤とを含有する2液型溶剤系ウレタン接着剤を使用した。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−2)溶液を使用し、バーノックD−40の配合量を1.4質量部から1.6質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−2)及び両面粘着テープ(P−2)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−3)溶液を使用し、バーノックD−40の配合量を1.4質量部から1.2質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−3)及び両面粘着テープ(P−3)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−4)溶液を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−4)及び両面粘着テープ(P−4)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−5)溶液を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−5)及び両面粘着テープ(P−5)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−6)溶液を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−6)及び両面粘着テープ(P−6)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−7)溶液を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−7)及び両面粘着テープ(P−7)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、前記アクリル重合体(A−8)溶液を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−8)及び両面粘着テープ(P−8)を得た。
前記粘着付与樹脂として、前記重合ロジンエステル系粘着付与樹脂であるD−125(荒川化学工業株式会社製)10質量部と不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂であるA−125(荒川化学工業株式会社製)5質量部と石油系粘着付与樹脂であるFTR6125(三井化学株式会社製)15質量部とを使用すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(p−9)及び両面粘着テープ(P−9)を得た。
前記厚さ100μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−1)の代わりに、厚さ300μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−2)(層間強度22N/cm、見かけ密度0.20g/cm3、25%圧縮強度90kPa、表面をコロナ処理することでぬれ指数54mN/mに調整したもの)を用いて作製した積層体(H−2)を使用したこと、乾燥後の粘着剤層の厚さを両面とも40μmにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−10)を得た。
前記厚さ100μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−1)の代わりに、厚さ80μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−3)(層間強度10.2N/cm、見かけ密度0.40g/cm3、25%圧縮強度92kPa、表面をコロナ処理でぬれ指数54mN/mに調整したもの)を用いて作製した積層体(H−3)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−11)を得た。
前記厚さ100μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−1)の代わりに、厚さ140μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−4)(層間強度19.1N/cm、見かけ密度0.40g/cm3、25%圧縮強度130kPa、表面をコロナ処理でぬれ指数54mN/mに調整したもの)を用いて作製した積層体(H−4)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−12)を得た。
前記厚さ100μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−1)の代わりに、厚さ150μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−5)(層間強度26.9N/cm、見かけ密度0.52g/cm3、25%圧縮強度400kPa、表面をコロナ処理でぬれ指数54mN/mに調整したもの)を用いて作製した積層体(H−5)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−13)を得た。
前記厚さ100μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−1)の代わりに、厚さ170μmのポリオレフィン系発泡体基材(h−6)(層間強度30.6N/cm、見かけ密度0.45g/cm3、25%圧縮強度350kPa、表面をコロナ処理でぬれ指数54mN/mに調整したもの)を用いて作製した積層体(H−6)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−14)を得た。
前記厚さ6μmポリエチレンテレフタレートの代わりに、厚さ3μmポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルムを用いて作製した積層体(H−7)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−15)を得た。
前記厚さ6μmポリエチレンテレフタレートの代わりに、厚み16μmポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルムを用いて作製した積層体(H−8)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(P−16)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、アクリル重合体(B−1)溶液を使用し、バーノックD−40の使用量を1.4質量部から1.24質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(q−1)及び両面粘着テープ(Q−1)を得た。
前記アクリル重合体(A−1)溶液の代わりに、アクリル重合体(B−2)溶液を使用し、バーノックD−40の使用量を1.4質量部から1.6質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で粘着剤(q−2)及び両面粘着テープ(Q−2)を得た。
前記黒色ポリオレフィン系発泡体(h−1)の代わりに、ポリオレフィン系発泡体(h−7)(厚さ100μm、見かけ密度0.33g/cm3、層間強度8.9N/cm、25%圧縮強度:50kPa、流れ方向の引張強さ:799N/cm2、幅方向の引張強さ:627N/cm2、表面をコロナ処理で濡れ指数54mN/mとしたもの)を使用したこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(Q−3)を得た。
樹脂フィルムを使用しなかったこと、および、乾燥後の粘着剤層の厚さを両面とも25μmにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で両面粘着テープ(Q−4)を得た。
粘着付与樹脂として、前記重合ロジンエステル系粘着付与樹脂であるD−125(荒川化学工業株式会社製)5質量部と不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂であるA−100(荒川化学工業株式会社製)20質量部と石油系粘着付与樹脂であるFTR6100(三井化学株式会社製)20質量部とを使用すること、バーノックD−40の使用量を1.4質量部から1.5質量部に変更すること以外は、実施例5と同様の方法で粘着剤(q−3)及び両面粘着テープ(Q−5)を得た。
ポリエチレンテレフタレート(厚さ6μm)からなる樹脂フィルム1枚の片面に、前記ウレタン系接着剤を塗布し乾燥した。
次に、前記黒色ポリオレフィン系発泡体(h−1)からなる基材の片面に、前記樹脂フィルムを貼付することによって、前記発泡体(h−1)の片面に前記樹脂フィルムが厚さ4μmのウレタン系接着剤層を介して接着された積層体(H−8)を作製した。
前記積層体(H−8)を構成する樹脂フィルム側の面に、前記厚さ25μmの粘着剤層を貼付し、前記積層体(H−8)を構成する発泡体基材側の面に、前記厚さ15μm粘着剤層を、実施例1と同様の方法で貼付することによって両面粘着テープ(Q−4)を得た。
任意の剥離ライナーの剥離処理面に、乾燥後の厚さが50μmになるように、両面粘着テープの製造に使用した前記粘着剤を塗工し、80℃で3分間乾燥し、40℃で48時間エージングすることによって粘着剤層を形成した。次に、この粘着剤層を厚さ約400μmになるまで積層することによって、標線間隔2cm、幅1cmの試験片を作成した。
任意の剥離ライナーの剥離処理面に、乾燥後の厚さが50μmになるように、前記粘着剤を塗工し、80℃で3分間乾燥し、40℃で48時間エージングすることによって粘着剤層を形成した。次に、この粘着剤層を厚さが約2mmになるまで積層したのち、内径8mmの皮ポンチで打ち抜くことによって、直径8mm、厚さ約2mmの円筒形の試験片を作成した。
粘着剤層のゲル分率は、下記に示す方法で測定した。
1)厚さ2mm、外形50mm×50mmのアクリル板(三菱レイヨン(株)製、アクリライトL「商標名」、色相:透明)に、長さ40mm及び幅5mmに裁断した2枚の両面粘着テープの一方の粘着剤層を40mmの間隔をあけて平行に貼付(図1)したのち、厚さ2mm、外形150mm×100mmのABS板(住友ベークライト株式会社製、タフエースR「商標名」色相:ナチュラル、シボなし)の中央部に貼付した(図2)。それらを2kgローラーで1往復加圧したのち、23℃で1時間静置したものを試験片とした。
×:前記撃芯の落下高さが高さ60cm未満であった。
温度23℃及び相対湿度50%RHの雰囲気下、外形14mm×14mm及び幅2mmの額縁状に裁断した両面粘着テープの一方の粘着剤層の表面に、厚さ2mm、外形15mm×15mmのアクリル板(三菱レイヨン(株)製、アクリライトMR200「商標」、色相:透明)を貼付した。
発泡体基材の厚さは、尾崎製作所製のダイヤルシクネスゲージG型を用いて測定した。 両面粘着テープの厚さは、剥離ライナーを剥がしたものの厚さを、ダイヤルシクネスゲージG型を用いて測定した。
発泡体基材の密度は、JISK6767に準じて測定した。具体的には、4cm×5cmの長方形に切断した発泡体基材を15cm3分用意し、その質量を測定して密度を求めた。
発泡体基材の両面に、厚さ50μmの強粘着性(下記高速剥離試験時に被着体および発泡体基材から剥離しないもの)の粘着剤層を1枚ずつ貼り合わせたものを、40℃で48時間熟成することによって、層間強度測定用の両面粘着テープを作成した。
1)実施例及び比較例で得た両面粘着テープを、長さ(発泡体基材の流れ方向)2cm及び幅1cmに裁断したものを、縦2.5cm、横4.0cm、2mm厚のポリカーボネート板(バイエル社製、バイロン)の中心から横方向に2cmの間隔をあけて2枚を平行に貼付した。なお、比較例6で得た両面粘着テープを用いて解体性を評価する場合には、前記両面粘着テープを構成する発泡体側の面の粘着剤層に、前記ポリカーボネート板を貼付した。
○:両面粘着テープを貼付した面積の9割以上10割未満の範囲で、前記発泡体基材がその層間で破壊し、前記アルミニウム板とポリカーボネート板とが解体された。
×:両面粘着テープを貼付した面積に対し前記発泡体基材がその層間で破壊した範囲が9割未満であった。
上記解体性の試験後に残ったポリカーボネート板及びアルミニウム板上の(両面粘着テープ)残存物の端部をつまみあげ、135°方向に600mm/分の引張速度で手剥がしにて剥離した。その際の残存物の剥離除去の状態を観察した。
○:両面粘着テープの残存物の9割以上10割未満が剥離除去された。
△:両面粘着テープの残存物を剥離除去できた部分が5割以上〜9割未満であった。
×:両面粘着テープの残存物を剥離除去できた部分が5割未満であった。
2 アクリル板
3 ABS板
4 コの字型測定台
5 撃芯
Claims (10)
- 発泡体基材の両面に樹脂フィルムが積層され、前記樹脂フィルムの表面に粘着剤層が積層された両面粘着テープであって、
前記発泡体基材が、層間強度10N/cm以上の発泡体基材であり、前記粘着剤層の一方または両方は、歪み量100%における強度−歪み曲線に基づく引張強さが6N/cm2以上の粘着剤層(A)であることを特徴とする両面粘着テープ。 - 前記粘着剤層(A)の、周波数1Hzにおける損失正接(tanδ)の極大値を示す温度領域が、−40℃〜15℃の範囲である請求項1に記載の両面粘着テープ。
- 前記発泡体基材が、密度0.8g/cm3以下である請求項1または2に記載の両面粘着テープ。
- 総厚さが400μm以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の両面粘着テープ。
- 前記発泡体基材の引張強さが、500N/cm2〜1700N/cm2である請求項1〜4のいずれか1項に記載の両面粘着テープ。
- 前記樹脂フィルムが、ポリエステル樹脂またはウレタン樹脂を用いて得られるフィルムである請求項1〜5のいずれか1項に記載の両面粘着テープ。
- 前記発泡体基材と前記樹脂フィルムとが、接着剤層を介して積層されたものである請求項1〜6のいずれか1項に記載の両面粘着テープ。
- 前記接着剤層が、ウレタン樹脂を含有する層である請求項7に記載の両面粘着テープ。
- 電子機器の部品間の固定に使用する請求項1〜8のいずれか1項に記載の両面粘着テープ。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の両面粘着テープを用いて、2以上の被着体が接着された物品。
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