JP6453799B2 - 粘着シート、及び磁気ディスク装置 - Google Patents
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Description
定荷重剥離試験:ステンレス鋼板からなる試験板の片方の表面に、前記粘着面が密着する形で前記粘着シートからなる試験片(幅10mm×長さ100mm)を貼り付けた後、前記試験片を23℃で24時間養生する。その後、70℃の条件下で、前記試験片の長さ方向の一端に、前記試験板の前記表面と垂直方向に100gfの荷重をかけ、1時間経過後の前記試験片の剥離距離を測定する。
基材は、粘着剤層を保持し、被着体の表面形状に倣って折り曲げ等が可能な部材である。基材における金属層と樹脂層(第1樹脂層、第2樹脂層)との積層には、例えば、ドライラミネート方式等の公知の積層方法が用いられる。そのため、金属層と樹脂層との間(例えば、金属層と第1樹脂層との間、及び金属層と第2樹脂層との間)には、それぞれラミネート層が形成されてもよい。
金属層は、基材において必須の構成であり、基材の剛性を確保等する機能を備えている。金属層としては、例えば、アルミニウム、銅、銀、鉄、ニッケル、スズ、ステンレス等の金属材料からなる層が好ましい。また、金属層としては、例えば、金属箔(圧延された金属)を用いてもよいし、蒸着法、スパッタリング法等の一般的な成膜方法で形成される膜状物を用いてもよい。金属層を構成する金属材料としては、粘着シートが被着体の表面形状等に倣って折り曲げられた際に塑性変形しつつ、その変形後の形状で維持され易い等の観点より、アルミニウム層(アルミニウム箔)が好ましい。
第1樹脂層は、基材において必須の構成であり、基材の表側に配される部分であり、フィルム状の樹脂材料からなる層である。第1樹脂層は、金属層を表側から覆うように金属層に積層されており、粘着シートの貼り付け時や貼り付け後等において、外力が加えられて金属層が破損等しないように金属層を保護する機能を備えている。
第2樹脂層は、基材において任意の構成であり、必要に応じて金属層の裏側に積層される。第2樹脂層は、上述した第1樹脂層と同様、フィルム状の樹脂材料からなる層であり、基材が第2樹脂層を含む場合、第2樹脂層は、金属層と粘着剤層との間に介在される。第2樹脂層に利用される樹脂材料としては、例えば、第1樹脂層の樹脂材料として例示されたものが挙げられる。
粘着剤層は、アクリル系ポリマー(アクリル系重合体)を主成分とするアクリル系粘着剤から形成される。このような粘着剤は、例えば、上記アクリル系ポリマー、架橋剤に、必要に応じて各種の添加剤を添加することにより作製できる。主成分であるアクリル系ポリマーの含有量は、粘着剤(固形分)の総質量に対して、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましい。なお、粘着剤層におけるアクリル系ポリマーの含有量の上限値は、粘着剤(固形分)の総質量に対して、特に制限はないが、例えば、99質量%以下が好ましい。
粘着剤の溶剤不溶分(質量%)=(不溶解部分の乾燥質量/浸漬前の粘着剤の質量)×100
使用前の粘着シートにおいて、粘着剤層の表面(粘着面)は、剥離ライナーによって保護される。剥離ライナーとしては、公知のものから適宜、選択したものを利用することができる。ただし、粘着シートを、ハードディスクドライブ(磁気ディスク装置)等に貼り付けて使用する場合には、環状シロキサン等のシロキサン化合物(シロキサンガス)の発生が抑制される等の観点より、非シリコーン系の剥離ライナーを使用することが好ましい。
粘着シートは、湿気、シロキサン化合物(例えば、環状シロキサン等)、低密度ガス(例えば、ヘリウム)等の各種ガス成分を透過させ難いという性質(ガスバリア性、ガス透過抑制性)を備えている。なお、湿気やヘリウム等の各種ガス成分は、粘着シート(基材)を厚み方向に通過するように移動するものではなく、粘着剤層中を移動するものと考えられている。
粘着シートは、例えば、ハードディスクドライブ(磁気ディスク装置)5の気密性を確保するために、ハードディスクドライブに貼り付けられるカバーシールとして用いられる。図3は、カバーシールとして用いられる粘着シート1の平面図であり、図4は、上面に粘着シート1が貼り付けられているハードディスクドライブ5の平面図であり、図5は、ハードディスクドライブ5の構成を模式的に表した断面図である。なお、図5には、図4のA−A線断面図が示されている。
(基材aの作製)
ドライラミネート接着による積層方式により、PETフィルム層(厚み:9μm)、アルミニウム層(厚み:7μm)及びPETフィルム層(厚み:9μm)が、この順番で表側から裏側にかけて並ぶ3層構成の基材aを作製した。なお、得られた基材aの総厚みは、30μmであった。
アクリル酸ブチル93質量部、アクリル酸7質量部、及びアクリル酸4−ヒドロキシブチル0.1質量部を、酢酸エチルを溶媒として、アゾビスイソブチロニトリル0.1質量部を開始剤として、常法により溶液重合させて、重量平均分子量が150万のアクリル系ポリマーの溶液(固形分濃度:25質量%)を得た。この溶液に、前記アクリル系ポリマー100質量部に対して、イソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業(株)製、商品名「コロネートL」、トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物、固形分濃度75質量%)2質量部(固形分換算)を配合して、粘着剤組成物溶液Iを得た。
基材aの裏側にあるPETフィルム層の面上に、乾燥後の厚みが15μmとなるように粘着剤組成物溶液Iを塗布し、その塗布された溶液Iを120℃で3分間乾燥して、基材a上に粘着剤層を形成した。更に、離型処理及びエンボス処理された熱可塑性フィルムからなる剥離ライナー(サンエー化研(株)製、商品名「SFL−70T2」、厚み:70μm)を、粘着剤層の表面に貼り合わせて、実施例1における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
基材aの裏側にあるPETフィルム層の面上に、乾燥後の厚みが30μmとなるように粘着剤組成物溶液Iを塗布したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
基材aの裏側にあるPETフィルム層の面上に、乾燥後の厚みが45μmとなるように粘着剤組成物溶液Iを塗布したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例3における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
表側のPETフィルム層の厚みを25μmに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、3層構造の基材bを作製した。なお、得られた基材bの総厚みは、46μmであった。そして、基材bの裏側にあるPETフィルム層の面上に、実施例1と同様の粘着剤組成物溶液Iを乾燥後の厚みが30μmとなるように塗布し、その塗布された溶液Iを120℃で3分間乾燥して、基材b上に粘着剤層を形成した。更に、実施例1と同様の剥離ライナーを、粘着剤層の表面に貼り合わせて、実施例4における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
ドライラミネート接着による積層方式により、OPPフィルム層(厚み:30μm)、アルミニウム層(厚み:7μm)及びOPPフィルム層(厚み:9μm)が、この順番で表側から裏側にかけて並ぶ3層構成の基材cを作製した。なお、得られた基材cの総厚みは、51μmであった。
表側のOPPフィルム層の厚みを40μmに代えたこと以外は、実施例5と同様にして、3層構造の基材dを作製した。なお、得られた基材dの総厚みは、61μmであった。次いで、基材dの裏側にあるOPPフィルム層の面上に、実施例5と同様にして、粘着剤層(厚み:30μm)を形成しつつ、粘着剤層の表面に剥離ライナーを貼り合わせて、実施例6における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
裏側のOPPフィルム層の厚みを4.5μmに代えたこと以外は、実施例5と同様にして、3層構造の基材eを作製した。なお、得られた基材eの総厚みは、46.5μmであった。次いで、基材eの裏側にあるOPPフィルム層の面上に、実施例5と同様にして、粘着剤層(厚み:30μm)を形成しつつ、粘着剤層の表面に剥離ライナーを貼り合わせて、実施例7における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
表側のOPPフィルム層の厚みを40μmに代えると共に、裏側のOPPフィルム層の厚みを4.5μmに代えたこと以外は、実施例5と同様にして、3層構造の基材fを作製した。次いで、基材fの裏側にあるOPPフィルム層の面上に、実施例5と同様にして、粘着剤層(厚み:30μm)を形成しつつ、粘着剤層の表面に剥離ライナーを貼り合わせて、実施例7における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
ドライラミネート接着による積層方式により、PETフィルム層(厚み:38μm)及びアルミニウム層(厚み:7μm)が、この順番で表側から裏側にかけて並ぶ2層構成の基材gを作製した。なお、得られた基材gの総厚みは、47.5μmであった。
表側のPETフィルム層の厚みを38μmに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、3層構造の基材hを作製した。なお、得られた基材hの総厚みは、59μmであった。そして、基材hの裏側にあるPETフィルム層の面上に、実施例1と同様の粘着剤組成物溶液Iを乾燥後の厚みが30μmとなるように塗布し、その塗布された溶液Iを120℃で3分間乾燥して、基材h上に粘着剤層を形成した。更に、実施例1と同様の剥離ライナーを、粘着剤層の表面に貼り合わせて、比較例1における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
表側のPETフィルム層の厚みを50μmに代えたこと以外は、実施例1と同様にして、3層構造の基材iを作製した。なお、得られた基材iの総厚みは、71μmであった。次いで、基材iの裏側にあるPETフィルム層の面上に、比較例1と同様にして、粘着剤層(厚み:30μm)を形成しつつ、粘着剤層の表面に剥離ライナーを貼り合わせて、比較例2における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
ドライラミネート接着による積層方式により、PIフィルム層(厚み:25μm)、アルミニウム層(厚み:7μm)及びPIフィルム層(厚み:9μm)が、この順番で表側から裏側にかけて並ぶ3層構成の基材jを作製した。なお、得られた基材jの総厚みは、46μmであった。そして、基材jの裏側にあるPIフィルム層の面上に、実施例1と同様の粘着剤組成物溶液Iを乾燥後の厚みが30μmとなるように塗布し、その塗布された溶液Iを120℃で3分間乾燥して、基材j上に粘着剤層を形成した。更に、実施例1と同様の剥離ライナーを、粘着剤層の表面に貼り合わせて、比較例3における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
アクリル酸4−ヒドロキシブチルの配合量を0.05質量部に代えると共に、イソシアネート系架橋剤の配合量を0.4質量部(固形分換算)に代えたこと以外は、実施例1の粘着剤組成物溶液Iと同様にして、粘着剤組成物溶液IIを得た。
基材aの裏側にあるPETフィルム層の面上に、乾燥後の厚みが10μmとなるように粘着剤組成物溶液Iを塗布したこと以外は、実施例1と同様にして、比較例5における剥離ライナー付きの粘着シートを得た。
実施例及び比較例で使用される基材a〜基材jの初期弾性率(N/mm2)を、以下に示される方法で測定した。
上記基材の初期弾性率(N/mm2)と、基材の厚み(総厚みT1)との積(N/mm)を求めた。結果は、表1に示した。
実施例及び比較例で使用される粘着剤組成物溶液I,IIからなる各粘着剤層の損失弾性率G’’(70℃)を、以下に示される方法で測定した。
周波数:1Hz
昇温速度:5℃/分
測定温度域:−60〜200℃
測定モード:せん断モード
実施例及び比較例の各粘着剤層におけるプローブタック(kN/m)を、以下に示されるASTM D2979(転倒試験機による接着剤の感圧粘着性試験法)に準じた方法で測定した。
実施例1〜9、及び比較例1〜5で得られた各粘着シートについて、以下に示される評価試験を行った。
透湿度を、JIS Z0208の透湿度試験(カップ法)に準じて測定した。具体的には、粘着シートを、試験用カップ(アルミニウム製、直径30mm、JIS Z0208のカップ法で用いられるカップ)の口径に合わせて、直径30mm(円周約94mm)の円形状に切り取ったものを、試験サンプルとした。そして、前記カップの内部に約15gの塩化カルシウムを入れた状態で、前記試験片で前記カップの口を密閉した。なお、前記試験サンプルの粘着面と接触する(粘着する)前記カップの口縁の幅(糊代)は、2.0mmであった。
粘着シートから、幅10mm、長さ100mmの短冊状に切り出したものを試験片とした。試験片から剥離ライナーを剥がした後、5kgローラーを用いて、試験片を試験板(SUS304BA)に貼り付けた。そして、試験片が貼り付けられた試験板を、室温(23℃)環境下で24時間養生した。図6は、定荷重剥離試験の内容を模式的に表した説明図である。図6に示されるように、試験片100が貼り付けられた面が下方に配された状態で試験板101を水平に保持しつつ、試験片101の長手方向の一端101aに100gの重り102を、糸103を利用して吊るした。このような状態の試験片101を、70℃の環境下に投入し、1時間後の試験片100の剥離距離(試験板101の表面から試験片100の一端101aまでの距離)Dを測定した。なお、剥離距離Dが2mm以下であれば、粘着シートは十分な接着信頼性(接着力)を備えていると言える。結果は、表1に示した。
実施例及び比較例で得られた粘着シートの基材側に、両面粘着シート(商品名「No.5000NS」、日東電工(株)製)を貼り合せ、それを幅10mm、長さ90mmの大きさに切断した。その貼り合せた物の両面粘着シート側の剥離ライナーを剥がし、両面粘着シートの粘着面に、同じ大きさのアルミニウム板(A1050、厚み:0.3mm)を貼り合せたものを試験サンプルとした。この試験サンプルの長手方向を、アルミニウム板側が内側に配される形で、直径65mmの円柱に沿わせて湾曲させた。次いで、粘着シート側の剥離ライナーを剥がし、イソプロピルアルコールを染み込ませたクリーンウエスにて10往復擦り洗浄した清浄な被着体に、ラミネーターを用いて浮きのないように試験サンプルを圧着した。これを室温で5時間放置した後、試験サンプルの長手方向における端部が、被着体表面から浮き上がった高さを測定し、以下に示される評価基準で評価した。なお、測定は、試験サンプルの両端について行い、これら両端における浮き高さの合計値(合計浮き高さ)を耐反発性の値とした。被着体としては、アルミニウム板(A1050)を用いた。評価は、70℃の環境下で24時間経過後の浮き高さとした。なお、上記耐反発性の値が、2mmを超えると、十分な耐反発性を備えていないと判断される。結果は、表1に示した。
実施例4の粘着シートについて、JIS Z1707(食品包装用プラスチックフィルム)に準拠して突き刺し強度(N/sqmm)を測定した(直径:2.5mm、突き刺し速度:10mm/分)測定結果は、7.78N/sqmmであった。
実施例4の粘着シートについて、JIS P8116(エレメンドルフ)に準拠して引き裂き強度(mN)を測定した(8枚積層)。測定結果は、607mNであった。
Claims (8)
- 被着体に貼り付けられる粘着面を裏側に有する粘着剤層と、
前記粘着剤層の表側に配される金属層、及び前記金属層の表側に配される樹脂層を有する基材と、を備える粘着シートであって、
前記粘着剤層は、アクリル系ポリマーを主成分とするアクリル系粘着剤から形成されたものであり、
前記基材の初期弾性率と前記基材の厚みの積が3000N/mm以下であり、
以下に示される定荷重剥離試験により測定される剥離距離が2mm以下であり、
前記粘着シートは、シール本体部と、該シール本体部の周縁部分において外側に延びる形の延設部と、を有する、粘着シート。
定荷重剥離試験:ステンレス鋼板からなる試験板の片方の表面に、前記粘着面が密着する形で前記粘着シートからなる試験片(幅10mm×長さ100mm)を貼り付けた後、前記試験片を23℃で24時間養生する。その後、70℃の条件下で、前記試験片の長さ方向の一端に、前記試験板の前記表面と垂直方向に100gfの荷重をかけ、1時間経過後の前記試験片の剥離距離を測定する。 - 前記粘着剤層の70℃における損失弾性率G’’が5×103Pa以上である、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層のプローブタックが120kN/m2以上である、請求項1又は2に記載の粘着シート。
- 前記粘着剤層の厚みT2は12μm以上である、請求項1〜3の何れか一項に記載の粘着シート。
- 前記金属層の厚みt2に対する、前記基材中に含まれる前記樹脂層及び前記樹脂層以外の他の樹脂層の合計厚みの割合が1.5以上8.0以下である、請求項1〜4の何れか一項に記載の粘着シート。
- 前記基材の総厚みT1に対する前記粘着剤層の厚みT2の割合T2/T1が0.2以上2.5以下である、請求項1〜5の何れか一項に記載の粘着シート。
- 磁気ディスク用カバーシールとして利用される請求項1〜6の何れか一項に記載の粘着シート。
- 磁気ディスクを含む磁気ディスクユニットと、
前記磁気ディスクに対する情報の読み書きを行う磁気ヘッドを含むヘッドユニットと、
上方に開口した箱状をなし、前記開口を囲む枠状端部を含み、内部で前記磁気ディスクユニット及び前記ヘッドユニットを収納するベース部と、
外周縁が前記枠状端部の内周縁で囲まれるように前記開口を覆う形で前記ベース部に取り付けられるカバー部と、
請求項1〜7の何れか一項に記載の粘着シートからなり、前記枠状端部の内周縁と前記カバー部の外周縁との間に形成される隙間を塞ぐように、前記枠状端部と前記カバー部とに亘って貼り付けられるシール本体部と、このシール本体部の周縁に延設され前記ベース部の側面に貼り付けられる1つ又は複数の延設部とを有し、前記カバー部の上面及び前記ベース部の上面から前記側面に亘って折り曲げられた状態で貼り付けられるカバーシールと、を備える磁気ディスク装置。
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