JP7843632B2 - 粘着シート、及び粘着シートの製造方法 - Google Patents
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Description
しかしながら、特許文献1に記載される粘着シートのように、粘着剤層に対するセパレータの剥離力が低く設定されている粘着シートを裁断したとき、裁断済みの粘着シートは、端部において、セパレータと粘着剤層との間で浮きがより発生しやすい傾向がある。
tanθ=W/T>0.01 ・・・(数1)
を有する、粘着シートの製造方法が提供される。
本実施形態に係る粘着シートは、基材と、前記基材の一方の面に設けられた粘着剤層と、前記粘着剤層の前記基材と反対側の面に設けられた剥離フィルムとを備える。
前記粘着シートは、長手方向と、前記長手方向に対して垂直な幅方向とを有し、前記幅方向に沿った断面視において、前記剥離フィルムの前記粘着剤層とは反対側の外表面における剥離フィルム最端位置が、前記基材の前記粘着剤層とは反対側の外表面における基材最端位置よりも、外側に延びている。
そして、前記粘着シートは、前記基材最端位置から、前記剥離フィルムの表面に対して垂直な方向に延びる仮想線を仮想線A、前記基材最端位置と前記剥離フィルム最端位置と結ぶ仮想線を仮想線B、前記仮想線Aと前記仮想線Bとのなす角度をθ、前記基材最端位置から、前記仮想線Aと前記剥離フィルムの表面との交点までの距離をT、及び、前記交点から、前記剥離フィルム最端位置までの距離をWとしたとき、下記数式(数1)を満たす。
tanθ=W/T>0.01 ・・・(数1)
tanθ=W/T>0.01 ・・・(数1)
数式(数1)中、θは、仮想線Aと仮想線Bとのなす角度を表す。数式(数1)中、T及びWは、前述のとおりである。
tanθの上限は、本実施形態に係る粘着シート100の製造が可能であれば、特に限定されない。tanθは、例えば、粘着シート100の端部におけるつぶれの発生を抑制する観点で、0.5未満であることが好ましく、0.45以下であることがより好ましく、0.4以下であることがさらに好ましい。
距離Tは、850μm以下であることが好ましく、800μm以下であることがより好ましく、600μm以下であることがさらに好ましく、500μm以下であることがよりさらに好ましく、400μm以下であることがよりさらに好ましく、300μm以下であることがさらになお好ましい。
粘着シート100の幅方向の寸法は、500mm以下であることが好ましく、400mm以下であることがより好ましく、360mm以下であることがさらに好ましい。
粘着シート100の幅方向の寸法は、一方の端部における剥離フィルム最端位置ESから、図示しない他方の端部における剥離フィルム最端位置までの距離を表す。
基材は、特に限定されず、樹脂から構成されることが好ましく、樹脂フィルムであることがより好ましい。
基材の厚さは、500μm以下であることが好ましく、450μm以下であることがより好ましく、300μm以下であることがさらに好ましく、250μm以下であることがよりさらに好ましく、200μm以下であることがさらになお好ましい。
また、粘着シートが、ワークを加工するために使用される粘着シートとして適用された場合、基材の厚さが5μm以上であれば、例えば、ワークのダイシングを行いやすくなり、基材の厚さが500μm以下であれば、例えば、エキスパンドが行いやすくなる。
以下、ワークを加工するために使用される粘着シートを、ワーク加工用粘着シートと称する場合がある。
粘着剤層は、特に限定されず、様々な種類の粘着剤を含む粘着剤組成物から形成される。粘着剤としては、例えば、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、ウレタン系、ポリエステル系、及びポリビニルエーテル系等の粘着剤が挙げられる。粘着剤は、用途等によって、選択されることがよい。粘着シートの端部における浮きの発生による外観不良がより抑制されやすくなる観点で、粘着剤は、アクリル系の粘着剤であることが好ましい。また、本実施形態に係る粘着シートが、ワーク加工用粘着シートとして適用された場合、粘着剤は、貼付されるワークの種類等も考慮して選択される。ワークとの粘着力を発揮しやすい観点から、粘着剤は、アクリル系の粘着剤であることが好ましい。
粘着剤組成物がエネルギー線硬化性を有する場合、粘着剤組成物は、下記の(I)から(III)に例示する成分を含有する態様が挙げられ、(I)、(II)、又は(III)のいずれかの態様であることが好ましい。以下、エネルギー線硬化性を有する粘着剤組成物に含まれる上記(I)から(III)に例示した成分を総称して、粘着性樹脂と称する場合がある。
(II):エネルギー線硬化性化合物を含有せず、非エネルギー線硬化性の重合体の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の重合体を含有する成分。
(III):エネルギー線硬化性の重合体と、非エネルギー線硬化性の重合体の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の重合体とを含有する成分。
エネルギー線硬化性化合物は、分子内に、エネルギー線硬化性の二重結合を有する。エネルギー線硬化性化合物は、エネルギー線(例えば、紫外線)の照射を受けると重合硬化する化合物である。
エネルギー線硬化性化合物は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
粘着剤は、(メタ)アクリル系共重合体をさらに含んでいることも好ましい。(メタ)アクリル系共重合体は、前述したエネルギー線硬化性化合物とは異なる。
粘着剤は、(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対し、エネルギー線硬化性化合物を200質量部以下の割合で含有することが好ましく、160質量部以下の割合で含有することがより好ましく、120質量部以下の割合で含有することがさらに好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)は、2000000(200万)以下であることが好ましく、1500000(150万)以下であることがより好ましい。
なお、本明細書における重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC法)により測定した標準ポリスチレン換算の値である。
エネルギー線硬化性重合体は、官能基含有モノマー単位を有する(メタ)アクリル系共重合体と、当該(メタ)アクリル系共重合体が持つ官能基に結合する官能基を有する不飽和基含有化合物とを反応させて得られる共重合体であることが好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体は、上記官能基含有モノマーから導かれる構成単位を、35質量%以下の割合で含有することが好ましく、30質量%以下の割合で含有することがより好ましく、25質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体は、(メタ)アクリル酸エステルモノマー又はその誘導体から導かれる構成単位を、99質量%以下の割合で含有することが好ましく、95質量%以下の割合で含有することがより好ましく、90質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体は、上述のモノマーの他にも、ジメチルアクリルアミド、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、及びスチレン等からなる群から選択される少なくともいずれかの構成単位を含有していてもよい。
不飽和基含有化合物は、(メタ)アクリル系共重合体の官能基含有モノマーのモル数に対して、95モル%以下の割合(付加率)で用いられることが好ましく、93モル%以下の割合で用いられることがより好ましく、90モル%以下の割合で用いられることがさらに好ましい。
エネルギー線硬化性重合体の重量平均分子量(Mw)は、2000000(200万)以下であることが好ましく、1500000(150万)以下であることがより好ましい。
粘着剤組成物が、光硬化性の化合物、具体的には、紫外線硬化性の化合物(例えば、紫外線硬化性樹脂)を含有する場合、粘着剤組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。
粘着剤組成物が、光重合開始剤を含有することにより、重合硬化時間、及び光線照射量を低減することができる。
光重合開始剤は、上記(I)、上記(II)、又は上記(III)のいずれかの態様である粘着性樹脂100質量部に対して、10質量部以下の量で用いられることが好ましく、5質量部以下の量で用いられることがより好ましい。
光重合開始剤は、粘着性樹脂として、(メタ)アクリル系共重合体と、エネルギー線硬化性化合物とを含有する場合、エネルギー線硬化性化合物100質量部に対して、10質量部以下の量で用いられることが好ましく、6質量部以下の量で用いられることがより好ましい。
粘着剤組成物は、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤としては、(メタ)アクリル系共重合体等が有する官能基との反応性を有する多官能性化合物を用いることができる。粘着剤組成物における多官能性化合物の例としては、イソシアナート化合物、エポキシ化合物、アミン化合物、メラミン化合物、アジリジン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド化合物、オキサゾリン化合物、金属アルコキシド化合物、金属キレート化合物、金属塩、アンモニウム塩、及び反応性フェノール樹脂等を挙げることができる。
上記(I)の態様である粘着性樹脂の場合、架橋剤の配合量は、(メタ)アクリル系共重合体100質量部に対して、30質量部以下であることが好ましく、20質量部以下であることがより好ましい。
上記(II)の態様である粘着性樹脂の場合、架橋剤の配合量は、非エネルギー線硬化性の重合体の側鎖に不飽和基が導入された重合体100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。
上記(III)の態様である粘着性樹脂の場合、架橋剤の配合量は、非エネルギー線硬化性の重合体の側鎖に不飽和基が導入された重合体100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましい。
粘着剤層の厚さは、例えば、100μm以下であることが好ましく、70μm以下であることがより好ましく、60μm以下であることがさらに好ましく、50μm以下であることがよりさらに好ましく、30μm以下であることがさらになお好ましい。
剥離フィルムは、粘着剤層に貼り付けられた後、粘着剤層から剥離することが可能であれば、特に限定されない。剥離フィルムは、例えば、剥離基材と、剥離基材上に設けられた剥離剤層とを備える剥離フィルムであることが好ましい。剥離フィルムが、剥離基材上に設けられた剥離剤層を備える場合、剥離剤層の剥離基材側と反対側の面(つまり、剥離フィルムの剥離処理面)が、粘着剤層の粘着面と接する面である。
剥離フィルムの厚さは、例えば、250μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、150μm以下であることがさらに好ましい。
本実施形態に係る粘着シートにおいて、粘着剤層と、剥離フィルムとの剥離力(粘着剤層に対する剥離フィルムの剥離力)が1000mN/100mm以下であることが好ましい。
粘着剤層と、剥離フィルムとの剥離力が、1000mN/100mm以下であれば、剥離フィルムを粘着剤層から剥離するときに、剥離不良が生じることが抑制されやすくなる。粘着剤層と、剥離フィルムとの剥離力が、1000mN/100mm以下の場合、粘着シート端部の浮きが発生する可能性が高まる。しかし、本実施形態に係る粘着シートであれば、粘着シートの端部における浮きの発生が抑制できる。
粘着剤層と、剥離フィルムとの剥離力の下限は、意図しない剥がれが抑制される範囲であれば、特に限定されない。粘着剤層と、剥離フィルムとの剥離力の下限は、例えば、10mN/100mm以上であることが好ましく、15mN/100mm以上であることがより好ましく、20mN/100mm以上であることがさらに好ましく、25mN/100mm以上であることがよりさらに好ましく、30mN/100mm以上であることがよりさらに好ましい。
本実施形態に係る粘着シートの形状は、基材と、基材の表面に設けられた粘着剤層と、粘着剤層の基材と反対側の面に設けられた剥離フィルムとを備えていれば、特に限定されない。粘着シートは、テープ状、ラベル状などのあらゆる形状をとり得る。本実施形態に係る粘着シートは、ワーク加工用粘着シートとして適用されることが好ましい。以下、本実施形態に係る粘着シートが、ワーク加工用粘着シートとして適用された場合の具体例について説明する。
本実施形態に係る粘着シートは、前述の数式(数1)を満たすことができれば、製造方法は特に限定されない。本実施形態に係る粘着シートは、以下で説明する製造方法で製造されることが好ましい。
工程S1は、基材と、基材の表面に設けられた粘着剤層と、粘着剤層の基材と反対側の面に設けられた剥離フィルムとを備えた粘着シートの原反を準備する工程である。
工程S1で得られた粘着シートの原反を、長手方向に沿って、基材側から裁断することにより、本実施形態に係る粘着シートが得られる。粘着シートの原反を裁断する方法は、前述の数式(数1)を満たす粘着シートが得られるのであれば、特に限定されない。工程S1で得られた原反が、原反ロールであれば、ロール・トゥー・ロール(Roll to Roll)方式によって、原反ロールを裁断することができる。
裁断された後の粘着シートの幅寸法は、500mm以下であることが好ましく、400mm以下であることがより好ましく、360mm以下であることがさらに好ましい。
なお、裁断された後の粘着シートの長手方向(長尺方向)の長さは、目的とする長さに応じた長さであればよい。
上刃UBの刃先は、平坦部UB1と、平坦部UB1に対向する傾斜部UB2と、を有しており、刃先の先端に行くにしたがって鋭くなっている。上刃UBの刃先において、平坦部UB1と傾斜部UB2との成す角度は、例えば、30°以上、60°以下の範囲であることが挙げられる。上刃UBの刃先の角度(つまり、平坦部UB1と傾斜部UB2との成す角度)は、具体的には、例えば、約45°程度であることが挙げられる。
下刃LBの刃先は、上刃UB側に配置される上部LB2と、粘着シートの原反102を裁断するときにおいて、上刃UBの平坦部UB1と対向する下刃LBの側面である側部LB1と、を備えている。下刃LBの刃先において、上部LB2と、下刃LBの側部LB1とのなす角度は、例えば、80°以上、90°以下の範囲であることが挙げられる。下刃LBの刃先の角度(つまり、上部LB2と、下刃LBの側部LB1とのなす角度)は、具体的には、例えば、約90°程度であることが挙げられる。
本発明は、上述の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的を達成できる範囲で、上述の実施形態を変形した態様等を含む。
実施例及び比較例で得られた裁断後のロール端部に浮きの発生具合について、断裁後のロール端部に相当する箇所を切り出して、キーエンス社製デジタル顕微鏡(VHX-7000)を用いて観察することで確認し、下記の評価基準にしたがって評価した。
A(〇):浮きが観察されない。又は、浮きが観察されるが、浮きの状態が10μm以下である。
F(×):浮きが観察され、浮きの状態が10μm超である。
実施例及び比較例で得られた裁断後のロール(粘着シートロール)において、粘着シートの長手方向(長尺方向)に垂直になるように幅方向に切断した。幅方向に切断した切断面の両端部のうちの一方の端部を切り出し、粘着シートの幅方向に沿った断面について、キーエンス社製デジタル顕微鏡(VHX-7000)を用いて観察した。デジタル顕微鏡の画像を解析することで、tanθを求めた。
<粘着剤組成物A1の調製>
アクリル酸2-エチルヘキシル38質量部と、酢酸ビニル37質量部と、アクリル酸2-ヒドロキシエチル25質量部とを、溶液重合法により重合させて、アクリル酸エステル重合体を得た。このアクリル酸エステル重合体と、当該アクリル酸エステル重合体100質量部に対して30質量部(アクリル酸2-ヒドロキシエチルに対して80モル%に相当する。)のメタクリロイルオキシエチルイソシアネート(MOI)を反応させて、側鎖にエネルギー線硬化性基が導入されたアクリル系重合体を得た。このアクリル系重合体の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、60万であった。重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件で測定(GPC測定)した標準ポリスチレン換算の重量平均分子量である。測定条件は以下のとおりである。
測定装置:東ソー社製,HLC-8320
GPCカラム(以下の順に通過):東ソー社製
TSKgelsuperH-H
TSKgelsuperHM-H
TSKgelsuperH2000
測定溶媒:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
幅380mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ:38μm)の片面に、軽剥離型のシリコーン樹脂で剥離処理した剥離フィルム(リンテック社製、SP-PET3801)を用意した。また、幅380mmのエチレン・メタアクリル酸共重合樹脂フィルム(厚さ:80μm)を用意した。表1中、用意した剥離フィルムを「a」と表記する。また、用意した基材を「EMAA1」と表記する。
上記で得られた380mm幅の原反ロールの両端部を、原反ロールの長手方向に沿って、基材側から切り込むことにより、300mm幅に裁断し、巻長さ200mの裁断済みの粘着シートのロール(粘着シートロール)を得た。原反ロールの裁断には、ロール裁断用の刃を用い、シャーカット方式により原反ロールを裁断した。ロール裁断用の上刃は片刃であり、刃先の角度は約45°であった。基材の表面に対して上刃を当てる角度α(図2を参照)は、約45°とし、tanθ=0.039となるように角度αを微調整した。表2中、基材側から裁断することを「BM」と表記する。
基材の表面に対して上刃を当てる角度αを微調整して、tanθ=0.078となるように粘着シートロールを作製すること以外は、実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。
基材の表面に対して上刃を当てる角度αを微調整して、tanθ=0.273となるように粘着シートロールを作製すること以外は、実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。
実施例1で用意した基材の厚みを140μmに変更し、基材の表面に対して上刃を当てる角度αを微調整して、tanθ=0.016となるように粘着シートロールを作製すること以外は、実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。用意した基材を、表1中、「EMAA2」と表記する。
実施例1で調製した粘着剤組成物A1の塗布液を、下記に示す粘着剤組成物A2の塗布液に変更し、基材の表面に対して上刃を当てる角度αを微調整して、tanθ=0.094となるように、粘着シートロールを作製する以外は、実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。表1中、粘着剤組成物A2で形成した粘着剤層を「A2」と表記する。
アクリル酸ブチル75質量部と、アクリル酸2-ヒドロキシエチル25質量部とを、溶液重合法により重合させて、(メタ)アクリル酸エステル重合体を得た。この(メタ)アクリル酸エステル重合体と、当該(メタ)アクリル酸エステル重合体100質量部に対して30質量部(アクリル酸2-ヒドロキシエチルに対して80モル%に相当する。)のメタクリロイルオキシエチルイソシアネート(MOI)を反応させて、側鎖にエネルギー線硬化性基が導入されたアクリル系重合体を得た。このアクリル系重合体の重量平均分子量(Mw)を測定したところ、60万であった。重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件で測定(GPC測定)した標準ポリスチレン換算の重量平均分子量である。測定条件は以下のとおりである。
基材の表面に対して上刃を当てる角度αを微調整して、tanθ=0.008となるように、粘着シートロールを作製する以外は実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。
実施例1の粘着シートの裁断において、剥離フィルム側から切り込むことにより裁断したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着シートロールを作製した。表2中、剥離フィルム側から裁断することを「SP」と表記する。
Claims (4)
- 基材と、前記基材の一方の面に設けられた粘着剤層と、前記粘着剤層の前記基材と反対側の面に設けられた剥離フィルムとを備える粘着シートであって、
前記粘着シートは、
長手方向と、前記長手方向に対して垂直な幅方向とを有し、
前記幅方向に沿った断面視において、
前記剥離フィルムの前記粘着剤層とは反対側の外表面における剥離フィルム最端位置が、前記基材の前記粘着剤層とは反対側の外表面における基材最端位置よりも、外側に延びており、
前記基材最端位置から、前記剥離フィルムの表面に対して垂直な方向に延びる仮想線を仮想線A、
前記基材最端位置と前記剥離フィルム最端位置と結ぶ仮想線を仮想線B、
前記仮想線Aと前記仮想線Bとのなす角度をθ、
前記基材最端位置から、前記仮想線Aと前記剥離フィルムの表面との交点までの距離をT、及び、
前記交点から、前記剥離フィルム最端位置までの距離をWとしたとき、
下記数式(数1)を満たし、
前記粘着シートが、ワーク加工用粘着シートである、
粘着シート。
tanθ=W/T>0.01 ・・・(数1) - 請求項1に記載の粘着シートにおいて、
前記粘着剤層と、前記剥離フィルムとの剥離力が、1000mN/100mm以下である、
粘着シート。 - 請求項1又は請求項2に記載の粘着シートにおいて、
前記粘着剤層が、エネルギー線硬化性化合物を含有する、
粘着シート。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の粘着シートの製造方法であって、
前記粘着シートの原反を準備する工程と、
前記粘着シートの原反における基材側から切り込むことにより、前記粘着シートの原反を前記長手方向に沿って裁断する裁断工程と、
を有する、
粘着シートの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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