JP6344974B2 - 着色片面粘着テープ - Google Patents
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Description
NFCでは、読取機又は書込機側と携帯情報端末側との双方にアンテナコイルを設け、双方のアンテナコイル間に生じる電磁誘導により通信を行う。このとき、渦電流が生じることにより通信性能が大きく低下することがあるため、フェライトシート等の透磁率を有する磁性シートを携帯情報端末の部品の内部又は外面に貼り付け、渦電流の影響を抑えることが検討されている。
また、薄い着色片面粘着テープは手作業で貼り合わせられることが多いため、粘着剤層とは反対側の外側表面に作業者の指紋が付着することがあり、外観が損なわれることが問題であった。
また、フェライトシートを固定及び被覆する場合には、フェライトシートを製造する工程中でフェライト粉末が生じ、このフェライト粉末が周囲に舞い、フェライト粉末と着色片面粘着テープの外側表面とが擦れて着色片面粘着テープの外側表面に傷が生じることが知られている。特に着色片面粘着テープが黒色である場合、この傷が白っぽい傷として目立ち、著しく外観が損なわれることが問題であった。
以下、本発明を詳述する。
本発明者らは、着色片面粘着テープを、支持層の一方の面に粘着剤層が、他方の面に着色層と、該着色層を保護する表面保護フィルムとが設けられた構成とし、上記表面保護フィルムの剥離力(A)と、上記粘着剤層のSUS板に対する180°方向の剥離粘着力(B)との比率(A/B)を特定範囲に調整することにより、薄くても貼り合わせ時にシワになりにくく、最終的に外側表面となる面への指紋又は異物の付着を防止できる着色片面粘着テープが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、このような着色片面粘着テープは、上記表面保護フィルムにより支持されているため、貼り合わせ時にはシワになりにくく、また、上記表面保護フィルムにより被覆保護されているため、上記表面保護フィルムを剥がした後に最終的に外側表面となる面(例えば、上記着色層の表面)への指紋又は異物の付着を防止することができる。そして、着色片面粘着テープを貼り合わせた後で上記表面保護フィルムを剥がすことにより、最終的に被着体の上には上記表面保護フィルムが除去された薄い着色片面粘着テープのみが残ることになる。
このような構成を有することにより、本発明の着色片面粘着テープは、薄くても貼り合わせ時にシワになりにくく、最終的に外側表面となる面への指紋又は異物の付着を防止できるものとなる。
即ち、本発明の着色片面粘着テープは、上記表面保護フィルムにより支持されているため、貼り合わせ時にはシワになりにくく、また、上記表面保護フィルムにより被覆保護されているため、上記表面保護フィルムを剥がした後に最終的に外側表面となる面(例えば、上記着色層の表面)への指紋又は異物の付着を防止することができる。そして、本発明の着色片面粘着テープを貼り合わせた後で上記表面保護フィルムを剥がすことにより、最終的に被着体の上には上記表面保護フィルムが除去された薄い着色片面粘着テープが残ることになる。
なお、重量平均分子量は、GPC(Gel Permeation Chromatography:ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)法によりポリスチレン換算分子量として測定された値であり、ガラス転移温度(Tg)は、DSC(Differential scanning calorimetry:示差走査熱量測定)法により測定された値である。
上記脂肪族ジイソシアネートとして、例えば、ジメチレンジイソシアネート、ジエチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。
上記脂肪族ジオールとして、例えば、エチレンジオール、プロピレンジオール等のポリエチレングリコールが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記脂肪族ジカルボン酸として、例えば、フタル酸、アジピン酸等が挙げられる。上記脂肪族ジカルボン酸のメチルエステルとして、例えば、フタル酸ジメチル、アジピン酸ジメチル等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。
上記架橋剤は特に限定されず、上記粘着剤に合わせて適宜選択される。上記粘着剤がアクリル樹脂粘着剤の場合、上記架橋剤として、例えば、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。
上記イソシアネート架橋剤の市販品として、例えば、コロネートL55E(日本ポリウレタン社製)等が挙げられる。
上記着色層が黒色である場合、黒色材料は特に限定されず、例えば、カーボンブラック等の従来公知の顔料、染料等が挙げられる。上記着色層が白色である場合、白色材料は特に限定されず、例えば、二酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、鉛白等の従来公知の顔料、染料等が挙げられる。上記着色層がマゼンダ色である場合、マゼンダ色の材料は特に限定されず、例えば、C.I.ピグメントレッド1、C.I.ピグメントバイオレット3、C.I.バットレッド1等の従来公知の顔料、染料等が挙げられる。
上記バインダー樹脂として、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルウレタン樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。なかでも、柔軟性が優れていることから、ウレタン樹脂が好ましい。
上記硬化剤は特に限定されず、上記バインダー樹脂に合わせて適宜選択される。上記バインダー樹脂がウレタン樹脂の場合、上記硬化剤として、例えば、イソシアネート硬化剤等が挙げられる。なお、ウレタン樹脂に水酸基又はイソシアネート基が存在する場合は、硬化剤としてアミン硬化剤を用いてもよい。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。
上記イソシアネート硬化剤の市販品として、例えば、ラミックBハードナー(大日精化社製)等が挙げられる。
上記透明樹脂(メジウム)の市販品として、例えば、ラミックF220メジウム(大日精化社製)等が挙げられる。
上記インクのうち、黒色インクの市販品として、例えば、SKK墨(大日精化社製)等が挙げられる。
上記希釈剤としては、例えば、酢酸エチル、イソプロピルアルコール等が挙げられ、市販品として、例えば、ラミックNo.2溶剤(大日精化社製)等が挙げられる。
このような厚みの合計を有することにより、本発明の着色片面粘着テープは、携帯情報端末用途に適する薄い着色片面粘着テープとなる。上記厚みの合計の好ましい下限は4μm、好ましい上限は9μmであり、より好ましい下限は5μm、より好ましい上限は8μmである。
上記表面保護フィルムは特に限定されず、例えば、二軸延伸ポリプロプレン(OPP)、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム基材上に粘着剤層が形成されたフィルムが挙げられる。なかでも、上記樹脂フィルム基材としては、被着体との貼り合せ時にシワになりにくいよう剛性が求められることから、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
上記粘着剤層を構成する粘着剤は特に限定されず、例えば、天然ゴム粘着剤、合成ゴム粘着剤、アクリル樹脂粘着剤、ウレタン樹脂粘着剤、シリコーン樹脂粘着剤等が挙げられる。
上記粒子として、例えば、有機粒子及び無機粒子が挙げられる。傷を目立たせない観点からは、有機粒子が好ましい。また、硬度及び耐熱性の観点からは、無機粒子が好ましい。
上記有機粒子は特に限定されず、例えば、ポリメチルメタクリレート粒子等のアクリル樹脂粒子、ポリスチレン粒子、ポリカーボネート粒子、ウレタン樹脂ビーズ、エポキシ樹脂ビーズ、ポリエステル樹脂ビーズ、ポリエステルウレタン樹脂ビーズ等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。なかでも、柔軟性が優れていることから、ウレタン樹脂ビーズが好ましい。
上記無機粒子は特に限定されず、例えば、二酸化ケイ素、二酸化チタン、硫酸バリウム、シリカ、炭酸カルシウム等からなる粒子が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種類以上が併用されてもよい。なかでも、粒度調整の容易さ、及び、入手の容易さから、シリカ粒子が好ましい。
なお、ここでいう平均粒子径とは、レーザー回折法によって粒子径分布を測定し、直径を算術平均した値である。
上記マット剤の市販品として、例えば、SKKマットOPニス(ウレタン樹脂、シリカ粒子及び有機溶剤を含有するマット剤、シリカ粒子は固形分に対して50重量%程度含有、大日精化社製)等が挙げられる。
上記希釈剤としては、例えば、酢酸エチル、イソプロピルアルコール等が挙げられ、市販品として、例えば、ラミックNo.2溶剤(大日精化社製)等が挙げられる。
上記比率A/Bが0.6以下であることにより、本発明の着色片面粘着テープを貼り合わせた後で上記表面保護フィルムを剥がすことにより、最終的に被着体の上には上記表面保護フィルムが除去された薄い着色片面粘着テープのみが残ることになる。上記比率A/Bが0.6を超えると、着色片面粘着テープを貼り合わせた後で上記表面保護フィルムを剥がそうとすると、被着体から上記粘着剤層が剥がれてしまう。上記比率A/Bは0.5以下であることが好ましく、0.3以下であることがより好ましい。
上記比率A/Bの下限は特に限定されないが、0.01以上が好ましく、0.03以上がより好ましい。
上記離型フィルムは、使用時まで上記粘着剤層を保護するためのものである。上記比率C/Aが0.7以下であることにより、本発明の着色片面粘着テープは、使用時に上記粘着剤層から上記離型フィルムを剥がすことができる。上記比率C/Aが0.7を超えると、使用時に上記離型フィルムを剥がそうとすると、上記離型フィルムの代わりに上記表面保護フィルムが剥がれてしまうことがある。上記比率C/Aは0.65以下であることがより好ましい。
上記比率C/Aの下限は特に限定されないが、0.01以上が好ましく、0.03以上がより好ましい。
上記表面保護フィルムの剥離力(A)は、具体的には、好ましい下限が0.1N/25mm、好ましい上限が2.5N/25mmであり、より好ましい下限が0.15N/25mm、より好ましい上限が1.5N/25mmである。
上記SUS板180°剥離粘着力(B)は、具体的には、好ましい下限が2.5N/25mm、より好ましい下限が3N/25mmである。
上記離型フィルムの剥離力(C)は、具体的には、好ましい下限が0.01N/25mm、好ましい上限が0.5N/25mmであり、より好ましい下限が0.02N/25mm、より好ましい上限が0.2N/25mmである。
なお、表面保護フィルム又は離型フィルムの剥離力、及び、SUS板180°剥離粘着力は、引張試験機(例えば、島津製作所社製のオートグラフ万能試験機AGS−X)を用いて、JIS Z 0237の粘着力試験方法に準拠して測定できる。
まず、上記支持層上にキャスティング法等により上記着色層を形成し、積層体(着色支持層)を得る。このとき、必要に応じて、上記着色層上に更にキャスティング法等により上記マット層を形成してもよい。また、別途、上記離型フィルム上にキャスティング法等により上記粘着剤層を形成する。次いで、上記着色支持層の支持層の表面(上記着色層が形成されていない面)に、上記離型フィルム上に形成した上記粘着剤層を貼り合わせる。その後、上記着色層又は必要に応じて形成されている上記マット層の表面に上記表面保護フィルムを貼り合わせる。
上記キャスティング法として、具体的には例えば、グラビア法、ロールコート法等を用いて各樹脂溶液を塗工した後、加熱する方法が挙げられる。
また、上記表面保護フィルム上にキャスティング法等により上記着色層、上記支持層、上記粘着剤層を順次形成してもよい。上記支持層は薄いため、上記支持層に直接キャスティング法等を行うとシワになりやすく生産性に劣るが、本発明の着色片面粘着テープにおいては、上記表面保護フィルム上にキャスティング法等により上記着色層、上記支持層を順次形成することができるため、生産性が向上する。
図1は、本発明の着色片面粘着テープを用いてフェライトシート又はグラファイトシートを固定及び被覆する方法の一例を模式的に示した断面図である。
図1(a)に示した本発明の着色片面粘着テープ1においては、支持層2の一方の面に粘着剤層3が、他方の面に着色層4と、マット層5と、表面保護フィルム6とが設けられている。更に、粘着剤層3上に離型フィルム7が設けられている。
上記グラファイトシートは特に限定されず、例えば、天然黒鉛粉末をシート化して得られた天然グラファイトシート、高分子フィルムを熱処理して得られた人工グラファイトシート等が挙げられる。なかでも、薄型で面方向に高い熱伝導性を有するため、高分子フィルムを熱処理して得られた人工グラファイトシートが好ましい。
上記ポリイミドフィルムは、他の高分子フィルムよりも炭化及び黒鉛化が進行しやすいため、熱拡散率、熱伝導率及び電気伝導度が低温で均一に高くなりやすく、かつ、熱拡散率、熱伝導率及び電気伝導度そのものも高くなりやすい。また、厚みが薄い場合に加え、厚い場合においても熱伝導性の高いグラファイトが得られる。また、得られるグラファイトが結晶性に優れ、耐熱性、折り曲げ性に優れ、着色片面粘着テープと貼り合わせた場合に、表面から黒鉛が落ちにくいグラファイトシートが得られやすい。
上記高分子フィルムを熱処理する際、その熱処理温度としては、最低でも2000℃以上が必要であり、最終的には2400℃以上、より好ましくは2600℃以上、更に好ましくは2800℃以上となることが好ましい。このような熱処理温度にすることにより、熱伝導性に優れたグラファイトを得ることができる。熱処理温度が高いほど良質のグラファイトへの転化が可能であるが、経済性の観点からはできるだけ低温で良質のグラファイトに転化できることが好ましい。2500℃以上の超高温を得るには、通常はグラファイトヒーターに直接電流を流して、そのジュ−ル熱を利用した加熱が行なわれる。
(1)マット層形成用樹脂溶液及び着色層形成用樹脂溶液の調製
下記に示す材料(a)〜(d)を表1に示す溶液重量比組成となるようにそれぞれ混合し、マット層形成用樹脂溶液及び着色層形成用樹脂溶液をそれぞれ調製した。
なお、表1には、それぞれの層形成用樹脂溶液の重量割合と、後述する操作により得られた乾燥後の層の重量割合とを示した。表1における「液/液比」と表記されている重量割合は、混合する各液体の重量を基準とした重量割合を意味する。表1における「固/固比」と表記されている重量割合は、各成分の固形分重量を基準とした重量割合を意味する。なお、固形の材料である場合は、その重量である。
(a)マット剤
SKKマットOPニス(ウレタン樹脂、シリカ粒子及び有機溶剤を含有するマット剤、大日精化社製)
SKKハイマットOPニス(ウレタン樹脂、シリカ粒子及び有機溶剤を含有するマット剤、大日精化社製)
(b)黒色インク
SKK墨(黒色インク、大日精化社製)
(c)硬化剤
ラミックBハードナー(イソシアネート硬化剤、大日精化社製)
(d)希釈剤
ラミックNo.2溶剤(大日精化社製)
支持層としてルミラー4AF53(ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み3.5μm、東レ社製)又はルミラー2F51N(ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み2.0μm、東レ社製)を使用した。
TS粘着剤(アクリル樹脂粘着剤、サイデン化学社製)100重量部にコロネートL55E(イソシアネート架橋剤、日本ポリウレタン社製)1重量部を混合し、粘着剤層形成用樹脂溶液を調製した。
表面保護フィルムとして、下記片面テープA、或いは、プロテクトテープ6312B−60(厚み60μm、積水化学工業社製、表中「♯6312B−60」と示す)、プロテクトテープ6328B−60(厚み60μm、積水化学工業社製、表中「♯6328B−60」と示す)、E−212(厚み60μm、スミロン社製、表中「♯212」と示す)又はE−200(厚み65μm、スミロン社製、表中「♯200」と示す)のいずれかを使用した。
片面テープA:
SK1498B(アクリル粘着剤、綜研化学社製)100重量部にコロネートL55E(イソシアネート架橋剤、日本ポリウレタン社製)0.9重量部を混合して粘着剤塗布液を得た。次いで、E5100−50(ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み50μm、片面コロナ処理品、東洋紡社製)のコロナ処理面に乾燥後の粘着剤層の厚みが5μmになるようにロールコータで粘着剤塗布液を塗布した。105℃、2分間の乾燥後、得られた粘着剤層の表面にSi離型フィルムSP3000−38(離型フィルム、厚み38μm、東洋クロス社製)を貼り付け、片面テープA(厚み55μm)を得た。なお、得られた片面テープAは、40℃、48時間養生した後、使用した。
離型フィルムとしてSP3000−38(厚み38μm、東洋クロス社製)、SP4020−38(厚み38μm、東洋クロス社製)又はPET38x1 X08(厚み38μm、ニッパ社製)を使用した。
表2又は3に示す支持層上に、着色層形成用樹脂溶液をグラビアコータを用いて塗工した後、80℃で10秒間乾燥して、表2又は3に示す厚みの着色層を形成した。次いで、着色層上に、マット層形成用樹脂溶液をグラビアコータを用いて塗工した後、80℃で10秒間乾燥して、表2又は3に示す厚みのマット層を形成した。これにより、支持層/着色層/マット層が積層された積層体(着色支持層)を得た。
表2又は3に示す離型フィルム上に、粘着剤層形成用樹脂溶液をロールコータを用いて塗工した後、90℃で2分間加熱して、表2又は3に示す厚みの粘着剤層を形成した。次いで、着色支持層の支持層の表面(着色層が形成されていない面)に、離型フィルム上に形成した粘着剤層を貼り合わせた。その後、マット層の表面に、表2又は3に示す表面保護フィルムを貼り合わせ、圧力0.4MPaの加圧ロールを通過させ、着色片面粘着テープを得た。
着色片面粘着テープを25mm幅の短冊状に裁断して試験片を作製し、離型フィルムを剥離除去して粘着剤層を露出させた。次いで、試験片を鋼板(SUS304)に貼り合わせた。その後、表面保護フィルムの端部を引張試験機で掴み、JIS Z 0237に準じて、剥離速度300mm/分で180°方向の引張試験を行い、剥離力(N/25mm)を測定した。
上記(7)で表面保護フィルムを貼り合わせる前の積層体のマット層の表面に、両面テープ3805(テープ厚み50μm、積水化学工業社製)を貼り付け、更に、厚み25μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを貼り付け、引張試験機の掴みしろ部分を備えた積層体を作製した。
この積層体を25mm幅の短冊状に裁断して試験片を作製し、離型フィルムを剥離除去して粘着剤層を露出させた。次いで、試験片を鋼板(SUS304)に対して、試験片の粘着剤層がSUS板(SUS304)に対向した状態となるように載せた後、試験片上に300mm/分の速度で2kgのゴムローラを一往復させることにより、試験片とSUS板とを貼り付けさせ、その後、23℃で30分静置して測定サンプルを作製した。
この測定サンプルの掴みしろ部分を引張試験機で掴み、JIS Z 0237に準じて、剥離速度300mm/分で180°方向の引張試験を行い、粘着力(N/25mm)を測定した。
着色片面粘着テープを25mm幅の短冊状に裁断して試験片を作製し、表面保護フィルム側を、両面テープ3805(テープ厚み50μm、積水化学工業社製)を用いて鋼板(SUS304)に貼り合わせた。次いで、離型フィルムの端部を引張試験機で掴み、JIS Z 0237に準じて、剥離速度300mm/分で180°方向の引張試験を行い、剥離力(N/25mm)を測定した。
実施例、比較例で得られた着色片面粘着テープについて、以下の評価を行った。結果を表2又は3に示した。
着色片面粘着テープの粘着剤層から離型フィルムを剥がしたとき、離型フィルムのみがスムーズに剥がれた場合を◎、表面保護フィルムに少し浮きが見られた場合を○、離型フィルムの代わりに表面保護フィルムが剥がれてしまった場合を×として評価した。
着色片面粘着テープの粘着剤層から離型フィルムを剥がして、ポリカーボネート板に2kgのゴムローラで貼り合わせ、ポリカーボネート板側から貼り合わせ面を観察したとき、空気の巻き込みもシワも見られなかった場合を◎、シワは見られなかったが、若干の空気の巻き込みが見られた場合を○、シワが生じた場合を×として評価した。
着色片面粘着テープの粘着剤層から離型フィルムを剥がして、ポリカーボネート板に2kgのゴムローラで貼り合わせた後、表面保護フィルムを剥がしたとき、表面保護フィルムのみがスムーズに剥がれた場合を◎、被着体からの剥がれは見られなかったが、表面保護フィルムの剥離跡が粘着面に見られた場合を○、被着体から粘着剤層が剥がれてしまった場合を×として評価した。
着色片面粘着テープの表面保護フィルム面を人の親指で強く押し付けた後、表面保護フィルムを剥がし、外側表面となったマット層の表面に指紋又は表面保護フィルムからの汚れがないかを目視確認し、指紋も汚れも全く見られなかった場合を◎、指紋は見られなかったが、表面保護フィルムの粘着成分による汚れが見られた場合を○、指紋が見られた場合を×として評価した。
2 支持層
3 粘着剤層
4 着色層
5 マット層
6 表面保護フィルム
7 離型フィルム
8 フェライトシート又はグラファイトシート
Claims (6)
- 厚み1〜4μmの支持層の一方の面に粘着剤層が、他方の面に着色層と、該着色層を保護する表面保護フィルムとが設けられており、
前記支持層、前記粘着剤層及び前記着色層の厚みの合計が3〜10μmであり、
前記表面保護フィルムの剥離力(A)と、前記粘着剤層のSUS板に対する180°方向の剥離粘着力(B)との比率(A/B)が0.6以下であり、
前記粘着剤層上に離型フィルムが設けられており、前記離型フィルムの剥離力(C)と、前記表面保護フィルムの剥離力(A)との比率(C/A)が0.7以下である
ことを特徴とする着色片面粘着テープ。 - 前記表面保護フィルムの剥離力(A)と、前記粘着剤層のSUS板に対する180°方向の剥離粘着力(B)との比率(A/B)が0.21以下であることを特徴とする請求項1記載の着色片面粘着テープ。
- 表面保護フィルムの剥離力(A)は、0.1〜2.5N/25mmであることを特徴とする請求項1又は2記載の着色片面粘着テープ。
- 離型フィルムの剥離力(C)は、0.01〜0.5N/25mmであることを特徴とする請求項1、2又は3記載の着色片面粘着テープ。
- 着色層は、黒色であることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の着色片面粘着テープ。
- フェライトシート又はグラファイトシートを被覆するために用いられることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の着色片面粘着テープ。
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