JPWO2018203537A1 - 衝撃吸収シート及び両面粘着シート - Google Patents

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稔朗 平田
勇樹 岩井
勇樹 岩井
徳之 内田
徳之 内田
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Abstract

本発明は、耐衝撃性が高く、皮脂への耐性にも優れた衝撃吸収シートを提供することを目的とする。また、該衝撃吸収シートを有する両面粘着シートを提供することを目的とする。本発明は、衝撃吸収層を有する衝撃吸収シートであって、前記衝撃吸収層は、23℃における周波数1.0×103〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値が0.7以上、かつ、結晶化度が2%以上である衝撃吸収シートである。

Description

本発明は、衝撃吸収シートに関する。また、本発明は、該衝撃吸収シートを有する両面粘着シートに関する。
画像表示装置又は入力装置を搭載した携帯電子機器(例えば、携帯電話、携帯情報端末等)においては、組み立てのために粘着テープが用いられている。具体的には、例えば、携帯電子機器の表面を保護するための前面板(カバーパネル)をタッチパネルモジュール又はディスプレイパネルモジュールに接着したり、タッチパネルモジュールとディスプレイパネルモジュールとを接着したりするために粘着テープが用いられている。このような粘着テープは、例えば、額縁状等の形状に打ち抜かれ、表示画面の周辺に配置されるようにして用いられる(例えば、特許文献1、2)。
携帯電子機器に用いられる粘着テープには、高い粘着力をはじめとする様々な性能が求められており、例えば、衝撃が加わった場合であっても剥がれることがなく、かつ、部品に強い衝撃が加わらない耐衝撃性も必要とされている。
粘着テープの耐衝撃性を向上させる方法として、例えば、発泡体等の緩衝性のある基材を用いる方法が挙げられる。特許文献3には、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートと、上記架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの一面に積層一体化された特定のアクリル系粘着剤層とを含む電子機器用粘着シートが記載されている。
近年、携帯電子機器の大画面化に伴って、粘着テープの大型化が進んでいる。また、粘着テープは額縁状等の形状で用いられることから、粘着テープの狭幅化も進んでいる。このため、粘着テープには小さい面積でも剥がれないことが求められており、要求される耐衝撃性の水準が高くなってきている。
また、携帯電子機器は、常に身に着けたり手元に置いたりして頻繁に使用され、また、タッチパネル等により素手で操作が行われる。このため、特許文献3に記載のような発泡体を基材とする粘着テープでは、皮脂によって粘着テープが劣化し、剥がれる不具合が生じやすくなっている。
特開2011−081213号公報 特開2003−337656号公報 特開2011−168727号公報
本発明は、耐衝撃性が高く、皮脂への耐性にも優れた衝撃吸収シートを提供することを目的とする。また、本発明は、該衝撃吸収シートを有する両面粘着シートを提供することを目的とする。
本発明は、衝撃吸収層を有する衝撃吸収シートであって、前記衝撃吸収層は、23℃における周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値が0.7以上、かつ、結晶化度が2%以上である衝撃吸収シートである。
以下、本発明を詳述する。
本発明者らは、発泡体を基材とする粘着テープでは、皮脂に晒されることで発泡体の気泡部分に脂分が蓄積し、その脂分が粘着剤層に浸み出し、粘着テープの剥がれに繋がることを見出した。そこで、発泡体に代えて非発泡体を基材に用いることが考えられたが、皮脂との接触により非発泡体が溶解又は膨潤して形状が崩れ、粘着テープが剥がれることがあった。
本発明者らは、両面粘着シートの基材として好適に用いられる、衝撃吸収層を有する衝撃吸収シートにおいて、衝撃吸収層の23℃における特定の周波数での損失正接tanδの最大値を特定値以上に調整し、かつ、結晶化度を特定値以上に調整することにより、耐衝撃性と皮脂への耐性とをいずれも向上できることを見出した。これにより、本発明を完成させるに至った。このような衝撃吸収層とすることにより、落下等の衝撃が加わった場合であっても、衝撃によるエネルギーが熱として又は変形により効果的に発散され、両面粘着シートの剥がれが抑制される。また、皮脂に曝された場合であっても、衝撃吸収層の緻密性が高いため脂分の浸入及び吸収が抑制され、両面粘着シートの剥がれが抑制される。
本発明の衝撃吸収シートは、衝撃吸収層を有する。
上記衝撃吸収層は、23℃における周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値が0.7以上、かつ、結晶化度が2%以上である。
上記損失正接tanδの最大値が0.7以上であることにより、上記衝撃吸収層の耐衝撃性が向上する。このため、本発明の衝撃吸収シートを両面粘着シートの基材として用いた際に落下等の衝撃が加わった場合であっても、衝撃によるエネルギーが熱として又は変形により効果的に発散され、両面粘着シートの剥がれが抑制される。上記損失正接tanδの最大値は0.7以上であればよいが、0.8以上が好ましく、0.9以上がより好ましい。
上記損失正接tanδの最大値の上限は特に限定されないが、上記衝撃吸収層における粘性成分が多くなって上記損失正接tanδの最大値が大きくなりすぎると、上記衝撃吸収層が衝撃を吸収した際に塑性変形しやすくなるため、好ましい上限は3.0、より好ましい上限は2.7である。
なお、23℃における周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値は、動的粘弾性測定装置(例えば、ユービーエム社製のRheogel−E4000)を使用して上記衝撃吸収層の弾性率を測定し、マスターカーブを合成することで判断することができる。このとき、必ずしも損失正接tanδの「極大値」が周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzの範囲内に存在する必要はない。ただし、「極大値」が周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzの範囲内に存在することで、23℃よりも高温又は低温で上記衝撃吸収層に衝撃が加わった場合であっても上記衝撃吸収層が安定的に衝撃を吸収しやすくなる。
ここで周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzとは、上記衝撃吸収層に対して、数十センチメートルから1メートル数十センチメートルの高さから物体を自由落下させたとき、上記衝撃吸収層が数マイクロメートルから数十マイクロメートル変位するときの周波数を想定した周波数である。即ち、携帯電子機器に落下等の衝撃が加わった場合を想定した周波数である。
上記結晶化度が2%以上であることにより、上記衝撃吸収層の皮脂への耐性が向上する。このため、本発明の衝撃吸収シートを両面粘着シートの基材として用いた際に皮脂に曝された場合であっても、上記衝撃吸収層の緻密性が高いため脂分の浸入及び吸収が抑制され、両面粘着シートの剥がれが抑制される。上記結晶化度は2%以上であればよいが、4%以上が好ましく、6%以上がより好ましい。上記結晶化度の上限は特に限定されないが、上記結晶化度が大きくなりすぎると、上記衝撃吸収層が衝撃を吸収した際に塑性変形しにくくなるため、好ましい上限は15%、より好ましい上限は10%である。
なお、結晶化度は、X線回折装置(例えば、リガク社製のSmartLab)を使用して測定することができる。具体的には、上記衝撃吸収層にX線を照射し、得られた回折情報(回折プロファイル)において、非晶部分に由来する散乱領域と結晶部分に由来する散乱領域とを分け、全散乱積分強度に対する結晶散乱積分強度の比として算出する。非晶部分と結晶部分との波形分離は、多重ピーク分離プログラムを用いた解析ソフトにより行うことができる。
上記損失正接tanδの最大値を上記範囲に調整し、かつ、上記結晶化度を上記範囲に調整するには、後述する範囲内で上記衝撃吸収層の組成を調整すればよいが、なかでも、上記衝撃吸収層が結晶構造を有するオレフィン系エラストマーを含有することが好ましい。
上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーにおける結晶構造とは、例えば、ポリマー(高分子化合物)においてモノマーが直線状に連なっていること等により結晶性を示す構造を意味する。このような構造を有する化合物として、例えば、直鎖状ポリオレフィン等が挙げられる。
上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーは、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーのうち、ランダム共重合体として、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)等が挙げられる。また、ブロック共重合体として、例えば、オレフィン結晶−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶(CEBC)ブロックポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶(SEBC)ブロックポリマー等が挙げられる。これらの結晶構造を有するオレフィン系エラストマーは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なかでも、直鎖部分が連続することで結晶構造がより密になることから、CEBCブロックポリマーが好ましい。
上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーは、架橋タイプであると柔軟性が発現しにくいため、非架橋タイプであることが好ましい。
上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーは、他のエラストマーと併用されてもよい。
この場合、上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーと、上記他のエラストマーとの溶解パラメータ(SP値)の差が2以下であることが好ましい。上記SP値の差が2以下であることにより、上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーと上記他のエラストマーとの相溶性が高くなり、本発明の衝撃吸収シートを両面粘着シートの基材として用いた際に、小さい面積であっても、両面粘着シートが安定した性能を発揮することができる。上記SP値の差は1以下であることがより好ましい。
なお、溶解パラメータ(SP値)(単位:(cal/cm1/2)とは、樹脂又はエラストマー間の親和性を表す指標であり、例えば、下記に示すFedors式により算出することができる。
Figure 2018203537
また、上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーが上記他のエラストマーと併用される場合、上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーと上記他のエラストマーとの合計に占める上記結晶構造を有するオレフィン系エラストマーの比率(重量比率)は、60重量%以上であることが好ましい。上記比率が60重量%以上であれば、上記損失正接tanδの最大値を上記範囲に調整し、かつ、上記結晶化度を上記範囲に調整することが容易となり、上記衝撃吸収層の耐衝撃性と皮脂への耐性とが向上する。上記比率は70重量%以上であることがより好ましい。
上記他のエラストマーは特に限定されず、例えば、スチレン系エラストマー、アクリル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、塩ビ系エラストマー、アミド系エラストマー等が挙げられる。これらのエラストマーは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なかでも、上記損失正接tanδの最大値を上記範囲に調整し、かつ、上記結晶化度を上記範囲に調整する観点から、スチレン系エラストマーが好ましい。
上記スチレン系エラストマーは、室温でゴム弾性(rubber elasticity)を有するものであれば特に限定されない。上記スチレン系エラストマーとしては、ハードセグメントと呼ばれるポリスチレン層と、エチレン−ブチレン、エチレン−プロピレン、エチレン−ブタジエン等のソフトセグメントとのジブロック又はトリブロック構造を有するスチレン系エラストマーがより好ましい。
上記スチレン系エラストマーとして、具体的には例えば、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレン(SBBS)ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)ブロックコポリマー、水添スチレン−ブチレンゴム(HSBR)、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEPS)ブロックコポリマー、スチレン−イソブチレン−スチレン(SIBS)ブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)ブロックコポリマー等が挙げられる。なかでも、分子構造の中に2重結合をもたず、熱及び光に比較的安定であることから、SEBS、SEPSがより好ましい。
上記スチレン系エラストマーのスチレン含有量は特に限定されないが、好ましい下限は3重量%、好ましい上限は30重量%である。上記スチレン含有量が3重量%以上であれば、上記衝撃吸収層の耐熱性又は凝集力が向上する。上記スチレン含有量が30重量%以下であれば、上記スチレン系エラストマーの柔軟性が増して上記損失正接tanδの最大値が高くなり、上記衝撃吸収層の耐衝撃性が向上する。上記スチレン含有量のより好ましい下限は4重量%、より好ましい上限25重量%であり、更に好ましい下限は5重量%、更に好ましい上限は20重量%である。
なお、スチレン系エラストマー中のスチレン等の各ブロックの含有量は、H−NMR(1H−核磁気共鳴)測定や13C−NMRによって測定することができる。
上記スチレン系エラストマーのソフトセグメントにおけるエチレン骨格の含有量は特に限定されないが、上記ソフトセグメント全体100重量%中の好ましい上限は60重量%である。上記エチレン骨格の含有量が60重量%以下であれば、上記スチレン系エラストマーの柔軟性が増して上記損失正接tanδの最大値が高くなり、上記衝撃吸収層の耐衝撃性が向上する。上記エチレン骨格の含有量のより好ましい上限は50重量%、更に好ましい上限は40重量%である。
特に、上記スチレン系エラストマーがSEBSやHSBRである場合はソフトセグメントにおけるエチレン骨格の含有量が上記範囲であることが好ましい。また、上記スチレン系エラストマーがSEBSやHSBRである場合はソフトセグメントにおけるエチレン骨格の含有量が3重量%以上であることが好ましく、4重量%以上であることがより好ましく、5重量%以上であることが更に好ましい。上記スチレン系エラストマーがSEBSやHSBRである場合に上記エチレン骨格の含有量が3重量%以上であると、上記衝撃吸収層が適度なガラス転移温度となるため、上記損失正接tanδの最大値を上記範囲に調整しやすくなる。また、SEBSのブチレン骨格は立体障害が大きく、結晶化を阻害し易い構造のため、tanδの値が高くなり衝撃吸収性を発揮し易くなる。そのため、上記スチレン系エラストマーがSEBSである場合のソフトセグメントにおけるブチレン骨格の含有量は特に限定されないが、45重量%以上であることが好ましい。上記ブチレン骨格の含有量を45重量%以上とすることにより、優れた耐衝撃性を発揮することができる。上記ブチレン骨格の含有量は60重量%以上であることがより好ましく、70重量%以上であることが更に好ましい。
SEPSは、エチレン骨格が3つ以上連続して連なることがないことから結晶化が起こりにくく、また、プロピレン骨格がかさ高いことから、tanδの値が高くなり、衝撃吸収性を発現しやすい。
SBBSがソフトセグメント中に有する1,4−ブタジエンの骨格も、エチレン骨格と同様に結晶化が進みやすく、柔軟性を損なうことがあり、その結果tanδの最大値が低下し耐衝撃性が低下することがある。そのためSBBSのソフトセグメントにおけるエチレンと1,4−ブタジエンの合計の含有量は、60重量%以下であることが好ましく、50重量%以下であることがより好ましく、40重量%以下であることが更に好ましい。
SIBS等に含まれるイソブチレン骨格は結晶化し難いため、tanδを高く制御することが可能であるが、tanδのピーク値の周波数が規定の範囲外になる可能性があるため、ソフトセグメント中にエチレン骨格等を導入し、tanδピーク位置を調整することがより好ましい。
上記衝撃吸収層は、粘着付与樹脂を含有してもよい。上記衝撃吸収層に粘着付与樹脂を配合することにより、上記損失正接tanδの最大値を上記範囲に調整しやすくなる。
上記粘着付与樹脂は特に限定されず、例えば、テルペン系樹脂、ロジン系樹脂、石油系樹脂等が挙げられる。
上記衝撃吸収層は、軟化剤を含有してもよい。上記衝撃吸収層が軟化剤を含有することで、柔軟性が向上し、耐衝撃性が向上する。また、上記衝撃吸収層が軟化剤を含有することで、本発明の衝撃吸収シートを両面粘着シートの基材として用いた際に、本発明の両面粘着シートと被着体との密着性が向上する。
上記軟化剤は特に限定されず、例えば、石油系軟化剤(パラフィン系オイル)、液状ゴム系軟化剤、二塩基酸エステル、植物系軟化剤、油系軟化剤等が挙げられる。上記軟化剤は、上記衝撃吸収層を構成する樹脂との溶解パラメータ(SP値)の差が小さいことが好ましい。上記軟化剤のSP値は、9以下であることが好ましい。このような軟化剤を用いることで、上記衝撃吸収層の表面に軟化剤がブリードすることによる層間剥離を抑制しつつ、柔軟性を向上させることができる。上記石油系軟化剤(パラフィン系オイル)として、例えば、フッコールフレックス2050N(富士興産社製)、ダイアナプロセスオイルPW90(出光興産社製)等が挙げられる。上記液状ゴム系軟化剤としてポリブテンが挙げられる。上記ポリブテンは、数平均分子量が1000以上であることが好ましい。
上記軟化剤の含有量は特に限定されないが、上記衝撃吸収層を構成する樹脂100重量部に対する好ましい下限が50重量部、好ましい上限が250重量部である。上記軟化剤の含有量が50重量部以上であれば、上記衝撃吸収層の柔軟性が向上する。上記軟化剤の含有量が250重量部以下であれば、軟化剤のブリードによる層間剥離を抑制することができる。上記軟化剤の含有量のより好ましい下限は100重量部、より好ましい上限は200重量部である。
上記衝撃吸収層は、耐候性が向上することから、酸化防止剤又は紫外線吸収剤を含有してもよい。
上記酸化防止剤又は紫外線吸収剤は特に限定されず、例えば、フェノール系、アミン系、ベンズイミダゾール系等の酸化防止剤又は紫外線吸収剤が挙げられる。上記フェノール系酸化防止剤として、例えば、ノクラックNS−6(大内新興化学工業社製)等が挙げられる。上記紫外線吸収剤として、例えば、SEESORB 101(シプロ社製)等が挙げられる。
上記衝撃吸収層は、着色されていることが好ましい。上記衝撃吸収層を着色することにより、携帯電子機器に組み込まれている液晶表示パネルの光を上記衝撃吸収層により遮光することができる。
上記着色剤は特に限定されず、携帯電子機器を構成する部品を機器本体に接着固定するために用いられる粘着シートに一般的に配合される顔料、染料等を用いることができる。上記着色剤として、例えば、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。また、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化コバルト、酸化銅、酸化クロム、アルミナ等の酸化物;硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸鉄、硫酸水銀等の硫酸塩;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト等の炭酸塩等が挙げられる。また、鉄粉、銅粉、錫粉、鉛粉、アルミニウム粉等の金属粉;アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等の有機系顔料;黒鉛等が挙げられる。なかでも、カーボンブラックが好ましい。
上記衝撃吸収層における上記着色剤の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は0.1重量%、好ましい上限は10重量%であり、より好ましい下限は0.3重量%、より好ましい上限は5重量%である。上記着色剤を多く入れすぎると、上記着色剤の分散不良により上記衝撃吸収層に着色ムラが生じることがある。
上記衝撃吸収層のOD値の好ましい下限は2、好ましい上限は7である。上記OD値が2以上であれば、上記衝撃吸収層は、幅方向にも厚み方向にも光の透過を充分に抑制することができる。上記OD値が7以下であれば、上記衝撃吸収層の柔軟性が損なわれず、耐衝撃性を維持することができる。上記OD値のより好ましい下限は4、より好ましい上限は6である。
なお、OD値は、ヘイズメーター(例えば、日本電色工業社製のNDH4000)により測定することができる。
上記衝撃吸収層は、耐熱性、剛性、導電性等の付与、又は、軽量化等を目的として、微粒子を含有してもよい。
上記微粒子は特に限定されず、例えば、シリカ、タルク、マイカ、アルミナ等からなるセラミック微粒子、銅、ニッケル、コバルト、金等からなる金属微粒子、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エーテルスルホン樹脂、ポリアミドイミド樹脂等からなるプラスチック微粒子、シリカ又は樹脂ポリマーからなる中空微粒子等が挙げられる。
また、上記衝撃吸収層は、柔軟性を付与する等の目的で、発泡構造を有していてもよい。上記発泡構造の形成方法として、例えば、発泡剤による化学発泡、ガス混錬等による物理発泡、中空微粒子を混ぜる等の方法が挙げられる。
上記衝撃吸収層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限が50μm、好ましい上限が400μmである。上記厚みが50μm以上であれば、上記衝撃吸収層の強度が充分となり、耐衝撃性が向上する。上記厚みが400μm以下であれば、近年の粘着シートの薄型化のニーズに応えることができる。上記厚みのより好ましい上限は300μmである。
また、本発明の衝撃吸収シートに占める上記衝撃吸収層の厚み割合は特に限定されないが、衝撃吸収シートが優れた耐衝撃性を有するためには、好ましい下限は40%、より好ましい下限は50%である。
本発明の衝撃吸収シートは、更に、上記衝撃吸収層の少なくとも一方の面に積層一体化された外層を有することが好ましい。なお、外層は、上記衝撃吸収層の一方の面のみに形成されていてもよく、両面に形成されていてもよい。
上記外層を有することにより、上記衝撃吸収層への脂分の浸入及び吸収がより抑制され、衝撃吸収シートの皮脂への耐性が向上する。また、衝撃吸収シートの打ち抜き加工性及び取り扱い性も向上する。
上記外層は、引張弾性率が200MPa以上であることが好ましい。上記引張弾性率が200MPa以上であれば、衝撃吸収シートの皮脂への耐性、打ち抜き加工性及び取り扱い性がより向上する。
上記引張弾性率の上限は特に限定されないが、高すぎると上記外層の柔軟性が低下し、上記衝撃吸収層との積層体の耐衝撃性が低下することがあるため、好ましい上限は2000MPa、より好ましい上限は1800MPaである。
なお、引張弾性率は、ASTM D638法に準拠して測定することができる。
上記外層は、上記衝撃吸収層との溶解パラメータ(SP値)の差が2以下であることが好ましい。上記SP値の差が2以下であることにより、上記外層と上記衝撃吸収層とのアンカー性が高くなり、上記衝撃吸収層への脂分の浸入及び吸収がより抑制される。上記SP値の差は1以下であることがより好ましい。
上記外層を構成する樹脂は特に限定されず、例えば、ポリオレフィンや熱可塑性エラストマー等が挙げられる。なかでも、ポリオレフィンを用いることで、上記衝撃吸収層と上記外層とのアンカー性が良好になり、耐衝撃性のばらつきを抑えることができる。
上記ポリオレフィンとしては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリプロピレン(PP)等が挙げられる。上記熱可塑性エラストマーとしては、ポリアミド(PA)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)が挙げられる。
本発明の衝撃吸収シートは、更に、他の層を有していてもよい。
例えば、上記衝撃吸収層に導電性フィルムを積層することにより、衝撃吸収シートに導電性を付与することができる。また、上記衝撃吸収層にプライマーを塗布することにより、上記衝撃吸収層と後述する粘着剤層との密着性を上げたり、上記衝撃吸収層に様々な性能を付与したりすることができる。
本発明の衝撃吸収シートは、引張弾性率が150MPa以上であることが好ましい。上記引張弾性率が150MPa以上であれば、衝撃吸収シートの皮脂への耐性、打ち抜き加工性及び取り扱い性がより向上する。上記引張弾性率のより好ましい下限は300MPa、更に好ましい下限は500MPaである。
本発明の衝撃吸収シートの厚みは特に限定されないが、好ましい下限が60μm、好ましい上限が1000μmである。上記厚みが60μm以上であれば、衝撃吸収シートの強度が充分となり、耐衝撃性が向上する。上記厚みが1000μm以下であれば、近年の粘着シートの薄型化のニーズに応えることができる。上記厚みのより好ましい上限は500μm、更に好ましい上限は200μmである。
本発明の衝撃吸収シートの製造方法は特に限定されないが、例えば、上記衝撃吸収層を構成する材料を溶融押出機に供給し、シート状に押出す方法等が挙げられる。また、本発明の衝撃吸収シートが上記衝撃吸収層に加えて他の層を有する場合には、例えば、各層の材料を共押出して多層構造シートを得る方法等が挙げられる。
本発明の衝撃吸収シートの用途は特に限定されないが、携帯電子機器を構成する部品を機器本体に接着固定する粘着シートの基材や、車載部品を接着固定する粘着シートの基材として用いられることが好ましい。上記携帯電子機器は、従来のリジッドな携帯電子機器に限定されず、ウエラブル端末、ベンダブル(曲がる)端末等のより過酷な条件に晒される携帯電子機器であってもよい。
また、これらの用途における本発明の衝撃吸収シートの形状は特に限定されないが、長方形、額縁状、円形、楕円形、ドーナツ型等が挙げられる。
本発明の衝撃吸収シートと、本発明の衝撃吸収シートの両面に積層一体化された粘着剤層とを有する両面粘着シートもまた、本発明の1つである。なお、両面の粘着剤層は同じ組成であってもよいし、それぞれ異なる組成であってもよい。
本発明の両面粘着シートにおいて、上記衝撃吸収層は、25%圧縮強度が930kPa以下であることが好ましい。上記25%圧縮強度が930kPa以下であることで、両面粘着シートと被着体との密着性が向上する。より具体的には、両面粘着シートを被着体に貼り付ける際に、被着体と両面粘着シートとの間の空気が抜けにくくなって貼り付け性が低下することを抑制できる。上記衝撃吸収層の25%圧縮強度のより好ましい上限は800kPa、更に好ましい上限は600kPaである。
上記衝撃吸収層の25%圧縮強度を上記範囲に調整するには、上記衝撃吸収層の組成を調整すればよい。例えば、用いるブロックポリマーの比率を調整したり、上記軟化剤を添加したりすることが好ましい。なかでも、上記衝撃吸収層が上記軟化剤を含有することが好ましい。
上記衝撃吸収層の25%圧縮強度は、以下のようにして測定することができる。まず、測定対象の衝撃吸収層を20mm×20mmの大きさにカットしてから厚さ6mmになるように積層して試験片を作製する。次いで、万能試験機(例えば島津製作所社製オートグラフAGS−X)を用いて、上記試験片を10mm/minの速度で厚み25%分圧縮し、圧縮に必要な圧力を測定する。
上記粘着剤層は特に限定されないが、アクリル粘着剤を含有することが好ましい。
上記アクリル粘着剤は特に限定されないが、含フッ素(メタ)アクリレートに由来する構成単位を有する(メタ)アクリレート共重合体(以下、「含フッ素(メタ)アクリレート共重合体」ともいう)を含有することが好ましい。
なお、本明細書中において(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
上記含フッ素(メタ)アクリレートに由来する構成単位は、フッ素自身が高い撥水撥油性を示すこと、また、フッ素原子の密なパッキングにより皮脂が分子鎖内に浸入しにくいこと等の理由により、上記粘着剤層に皮脂に対する高い耐性を付与することができる。なお、上記アクリル粘着剤が含フッ素(メタ)アクリレート共重合体を含有しても、上記粘着剤層のタック性を維持することができる。
上記含フッ素(メタ)アクリレートとしては、例えば、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、2−(パーフルオロヘキシル)エチルアクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルアクリレート、2−(パーフルオロブチル)エチルアクリレート、3−パーフルオロブチル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−パーフルオロヘキシル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−(パーフルオロ−3−メチルブチル)−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、1H,1H,3H−テトラフルオロプロピルアクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルアクリレート、1H,1H,7H−ドデカフルオロヘプチルアクリレート、1H−1−(トリフルオロメチル)トリフルオロエチルアクリレート、1H,1H,3H−ヘキサフルオロブチルアクリレート、1,2,2,2−テトラフルオロ−1−(トリフルオロメチル)エチルアクリレート等が挙げられる。なかでも、皮脂への耐性が特に高いことから2,2,2−トリフルオロエチルアクリレートが好ましい。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体における上記含フッ素(メタ)アクリレートに由来する構成単位の含有量は、好ましい下限が30重量%、好ましい上限が80重量%である。上記含有量が30重量%以上であれば、上記粘着剤層の皮脂への耐性が向上する。上記含有量が80重量%以下であれば、上記アクリル粘着剤が固くなり過ぎず、粘着力が向上する。上記含有量のより好ましい下限は40重量%、より好ましい上限は60重量%である。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体は、更に、炭素数が2以下のアルキル基を有する(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含有することが好ましい。上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体が、炭素数が2以下のアルキル基を有する(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含有することで、皮脂への耐性を更に高めることができる。
上記炭素数が2以下のアルキル基を有する(メタ)アクリレートとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートが挙げられる。なかでも、上記アクリル粘着剤が固くなり過ぎず、粘着力が向上することから、エチルアクリレートが好ましい。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体における上記炭素数が2以下のアルキル基を有する(メタ)アクリレートに由来する構成単位の含有量は特に限定されないが、好ましい下限が15重量%、好ましい上限が40重量%である。上記含有量が上記範囲であることによって、上記粘着剤層の皮脂への耐性をより高めることができる。上記含有量のより好ましい下限は20重量%、より好ましい上限は30重量%である。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体は、更に、架橋性官能基を有するモノマーに由来する構成単位を含有することが好ましい。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体が上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構成単位を含有すると、架橋剤を併用したときに含フッ素(メタ)アクリレート共重合体鎖間が架橋される。その際、架橋度を調節することでゲル分率及び膨潤率を調節することができる。
上記架橋性官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、グリシジル基、アミノ基、アミド基、ニトリル基等が挙げられる。なかでも、上記粘着剤層のゲル分率の調整が容易であることから、水酸基又はカルボキシル基が好ましい。上記水酸基を有するモノマーとしては、例えば、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。
カルボキシル基を有するモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸が挙げられる。
グリシジル基を有するモノマーとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレートが挙げられる。
アミド基を有するモノマーとしては、例えば、ヒドロキシエチルアクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド等が挙げられる。
ニトリル基を有するモノマーとしては、例えば、アクリロニトリル等が挙げられる。これらの架橋性官能基を有するモノマーは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体における上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構成単位の含有量は特に限定されないが、好ましい下限が1重量%、好ましい上限が5重量%である。上記含有量が上記範囲であることによって膨潤率やゲル分率を調節しやすくなり、上記粘着剤層の皮脂への耐性が向上する。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体は、本発明の効果を阻害しない範囲で、更に、他のモノマーに由来する構成単位を含んでいてもよい。上記他のモノマーとして、例えば、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ベンジルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、酢酸ビニル等が挙げられる。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体は、重量平均分子量(Mw)の下限が50万、上限が200万であることが好ましい。上記重量平均分子量が上記範囲であることによって、上記粘着剤層の粘着力が向上し、両面粘着シートの耐衝撃性が向上する。上記重量平均分子量のより好ましい下限は60万、より好ましい上限は120万である。
なお、重量平均分子量(Mw)は、重合条件(例えば、重合開始剤の種類又は量、重合温度、モノマー濃度等)によって調整できる。重量平均分子量(Mw)とは、GPC(Gel Permeation Chromatography:ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量である。
上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体を合成するには、上記構成単位の由来となるアクリルモノマーを重合開始剤の存在下にてラジカル反応させればよい。重合方法は特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。例えば、溶液重合(沸点重合又は定温重合)、エマルジョン重合、懸濁重合、塊状重合等が挙げられる。中でも、合成が簡便であることから溶液重合が好ましい。
重合方法として溶液重合を用いる場合、反応溶剤として、例えば、酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、メチルスルホキシド、エタノール、アセトン、ジエチルエーテル等が挙げられる。これらの反応溶剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記重合開始剤は特に限定されず、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物等が挙げられる。上記有機過酸化物として、例えば、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシピバレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート等が挙げられる。上記アゾ化合物として、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル等が挙げられる。これらの重合開始剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記アクリル粘着剤は、架橋剤を含有することが好ましい。上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体が上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構成単位を有する場合、架橋剤によって架橋構造を構築することができる。
上記架橋剤は特に限定されず、例えば、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート型架橋剤等が挙げられる。なかでも、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤が好ましい。
上記架橋剤の配合量は、上記含フッ素(メタ)アクリレート共重合体100重量部に対して0.01〜10重量部が好ましく、0.1〜5重量部がより好ましい。
上記アクリル粘着剤は、シランカップリング剤を含有していてもよい。上記アクリル粘着剤がシランカップリング剤を含有することで、上記粘着剤層の被着体に対する密着性が向上するため、皮脂への耐性が向上する。
上記シランカップリング剤は特に限定されず、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメチルメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトブチルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。なかでも、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが好適である。
上記シランカップリング剤の含有量は特に限定されないが、上記アクリル粘着剤100重量部に対する好ましい下限が0.1重量部、好ましい上限が5重量部である。上記含有量が0.1重量部以上であることによって、皮脂への耐性を更に高めることができる。上記含有量が5重量部以下であることによって、再剥離の際の糊残りを抑えることができる。上記含有量のより好ましい下限は1重量部、より好ましい上限は3重量部である。
上記粘着剤層は、必要に応じて、可塑剤、乳化剤、軟化剤、充填剤、顔料、染料等の添加剤、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂等の粘着付与剤、その他の樹脂等を含有していてもよい。
上記粘着剤層は、ゲル分率が5重量%以上であることが好ましい。上記ゲル分率が5重量%以上であることで、上記粘着剤層の膨潤率を調節しやすくなり、皮脂への耐性が向上する。上記ゲル分率のより好ましい下限は10重量%である。上記ゲル分率の上限は特に限定されないが、好ましい上限は95%重量、より好ましい上限は90%重量である。
上記粘着剤層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は5μm、好ましい上限は50μmである。上記粘着剤層の厚みが5μm以上であることによって、両面粘着シートをより粘着性に優れたものとすることができる。上記粘着剤層の厚みが50μm以下であることによって、両面粘着シートをより加工性に優れるものとすることができる。
本発明の両面粘着シートは、総厚みが100〜400μmであることが好ましい。上記総厚みが100μm以上であれば、両面粘着シートの耐衝撃性が向上する。上記総厚みが400μm以下であれば、両面粘着シートは、携帯電子機器を構成する部品を機器本体に接着固定する用途に適したものとなる。
本発明の両面粘着シートの圧縮強度は特に限定されないが、25%圧縮強度の好ましい下限は10kPa、好ましい上限は2000kPaである。上記25%圧縮強度が10kPa以上であれば、両面粘着シートを被着体に圧着した際に、基材である衝撃吸収シートが横に染み出すことを抑制できる。上記25%圧縮強度が2000kPa以下であれば、両面粘着シートを被着体に貼り付ける際に、被着体と両面粘着シートとの間の空気が抜けにくくなって貼り付け性が低下することを抑制できる。上記25%圧縮強度のより好ましい下限は30kPa、より好ましい上限は1000kPaである。
本発明の両面粘着シートの製造方法として、例えば、以下のような方法が挙げられる。
まず、含フッ素(メタ)アクリレート共重合体、必要に応じて架橋剤等に溶剤を加えてアクリル粘着剤aの溶液を作製して、このアクリル粘着剤aの溶液を基材である衝撃吸収シートの表面に塗布し、溶液中の溶剤を完全に乾燥除去して粘着剤層aを形成する。次に、形成された粘着剤層aの上に離型フィルムをその離型処理面が粘着剤層aに対向した状態に重ね合わせる。
次いで、上記離型フィルムとは別の離型フィルムを用意し、この離型フィルムの離型処理面にアクリル粘着剤bの溶液を塗布し、溶液中の溶剤を完全に乾燥除去することにより、離型フィルムの表面に粘着剤層bが形成された積層フィルムを作製する。得られた積層フィルムの粘着剤層bを、衝撃吸収シートの裏面(粘着剤層aが形成されていない面)に対向させて重ね合わせ、積層体を作製する。そして、上記積層体をゴムローラ等によって加圧することによって、衝撃吸収シートの両面に粘着剤層を有し、かつ、粘着剤層の表面が離型フィルムで覆われた両面粘着シートを得ることができる。
また、同様の要領で積層フィルムを2組作製し、これらの積層フィルムを基材である衝撃吸収シートの両面のそれぞれに、積層フィルムの粘着剤層を衝撃吸収シートに対向させた状態に重ね合わせて積層体を作製し、この積層体をゴムローラ等によって加圧してもよい。これにより、衝撃吸収シートの両面に粘着剤層を有し、かつ、粘着剤層の表面が離型フィルムで覆われた両面粘着シートを得ることができる。
本発明の両面粘着シートの用途は特に限定されないが、携帯電子機器を構成する部品を機器本体に接着固定する用途や、車載部品を接着固定する用途が好ましい。具体的には、本発明の両面粘着シートは、例えば、携帯電子機器の液晶表示パネルを機器本体に接着固定する両面粘着シートとして用いることができる。上記携帯電子機器は、従来のリジッドな携帯電子機器に限定されず、ウエラブル端末、ベンダブル(曲がる)端末等のより過酷な条件に晒される携帯電子機器であってもよい。
また、これらの用途における本発明の両面粘着シートの形状は特に限定されないが、長方形、額縁状、円形、楕円形、ドーナツ型等が挙げられる。
とりわけ本発明の両面粘着シートは、額縁状の形状として携帯電子機器における前面板固定用粘着シート、背面板固定用粘着シート、バックライトユニット固定用粘着シートとして用いたときに、落下等の衝撃が加わった場合にでも携帯電子機器が破損するのを効果的に防止することができる。とりわけ、近年の携帯電子機器の大画面化に伴って、額縁状の粘着シートが狭幅化(例えば、幅1.0mm以下)しても、高い耐衝撃性を発揮することができる。
本発明によれば、耐衝撃性が高く、皮脂への耐性にも優れた衝撃吸収シートを提供することができる。また、本発明によれば、該衝撃吸収シートを有する両面粘着シートを提供することができる。
実施例、比較例で得られた両面粘着シートの落下衝撃試験を示す模式図である。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
(実施例1)
(1)衝撃吸収シートの製造
衝撃吸収層を構成する材料として、オレフィン結晶−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶(CEBC)ブロックポリマー(JSR社製のダイナロン6200)100重量部と、カーボンブラック3重量部とを用いた。外層を構成する材料として、低密度ポリエチレン(LDPE)(表1中、PE)を用いた。
衝撃吸収層を構成する材料と外層を構成する材料とを200℃で溶融し、これらの溶融樹脂を押出しながら多層ダイ内で積層させた(共押出温度200℃)。その後、冷却することで、厚み60μmの非発泡の衝撃吸収層の両側にそれぞれ厚み10μmの外層が積層された衝撃吸収シートを得た。
なお、衝撃吸収層を5mm×30mm幅にカットし、動的粘弾性測定装置(ユービーエム社製のRheogel−E4000)に30mmの長辺側をチャック間隔15mmでチャックした。昇温速度を5℃/minとして−60℃〜100℃の範囲で引張粘弾性率を測定し、基準温度23℃でマスターカーブを合成することにより、23℃における周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値を算出した。また、損失正接tanδが極大値をとるときの周波数を確認した。
また、衝撃吸収層を30mm×30mmにカットし、X線回折装置(リガク社製のSmartLab)を使用して衝撃吸収層にX線を照射し、得られた回折情報(回折プロファイル)において、非晶部分に由来する散乱領域と結晶部分に由来する散乱領域とを分け、全散乱積分強度に対する結晶散乱積分強度の比として結晶化度を算出した。
また、ヘイズメーター(日本電色工業社製のNDH4000)により透過率を測定し、衝撃吸収層のOD値を算出した。
また、衝撃吸収層及び外層を構成するポリマーの構成単位及びFedors式をもとに、衝撃吸収層及び外層のSP値を算出した。
また、ASTM D638法に準拠して外層及び衝撃吸収シートの引張弾性率を算出した。
(2)粘着剤Aの調製
反応容器内に、重合溶媒として酢酸エチルを加え、窒素でバブリングした後、窒素を流入しながら反応容器を加熱して還流を開始した。続いて、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を酢酸エチルで10倍希釈した重合開始剤溶液を反応容器内に投入し、ブチルアクリレート63.5重量部、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート33.5重量部、アクリル酸3重量部を2時間かけて滴下添加した。滴下終了後、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を酢酸エチルで10倍希釈した重合開始剤溶液を反応容器内に再度投入し、4時間重合反応を行い、(メタ)アクリレート共重合体含有溶液を得た。
得られた(メタ)アクリレート共重合体含有溶液に、架橋剤としてテトラッドC(三菱ガス化学社製)を(メタ)アクリレート共重合体100重量部に対して1重量部加え、粘着剤Aを得た。
(3)両面粘着シートの製造
シリコン離型処理が施された厚み75μmの離型PETフィルムに粘着剤Aをアプリケーターを用いて塗布し110℃で3分間乾燥し、厚み35μmの粘着剤層を形成した。この粘着剤層を上記で得られた衝撃吸収シートにシリコンローラーを用いて貼り合わせ、片面粘着シートを得た。なお、上記衝撃吸収シートには、予めコロナ処理装置(春日電機社製の「CT−0212」)を用いて270W、18m/minの条件で両面にコロナ処理を施した。
同様の要領で、衝撃吸収シートの反対の表面の離型PETフィルムを剥がし、上記と同じ粘着剤層を貼り合わせた。その後、40℃で48時間養生を行った。これにより、両面を離型PETフィルムで覆われた両面粘着シートを得た。
(実施例2)
衝撃吸収層にCEBCブロックポリマーのみの代わりにCEBCブロックポリマーと、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEPS)ブロックコポリマー(クラレ社製のセプトン2063)とを用いた(CEBC:SEPS比率=8:2)こと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例3)
CEBC:SEPS比率=6:4としたこと以外は実施例2と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例4)
CEBC:SEPS比率=4:6としたこと以外は実施例2と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例5)
外層にポリプロピレン(PP)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例6)
カーボンブラックの配合量をブロックポリマー100重量部に対して1重量部としてOD値を2.5に調整したこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例7)
カーボンブラックの配合量をブロックポリマー100重量部に対して6重量部としてOD値を6.6に調整したこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例8)
粘着剤の調製において、滴下添加したモノマーをブチルアクリレート23.5重量部、エチルアクリレート23.5重量部、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート50重量部、アクリル酸3重量部に変更して粘着剤Bを得たこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例9)
粘着剤Aの代わりに粘着剤Bを用いたこと以外は実施例2と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例10)
衝撃吸収層を構成する材料のみを用いて単層の溶融押出を行い、外層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例11)
衝撃吸収層に軟化剤(ポリブテン、数平均分子量1350)を添加(CEBC30重量部に対して70重量部)したこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例12)
軟化剤の添加量を変更(CEBC50重量部に対して50重量部)したこと以外は実施例11と同様にして、両面粘着シートを得た。
(実施例13)
軟化剤を石油系軟化剤(パラフィン系オイル)(ダイアナプロセスオイルPW90、出光興産社製)に変更したこと以外は実施例12と同様にして、両面粘着シートを得た。
(比較例1)
衝撃吸収層にCEBCブロックポリマーの代わりにスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEPS)ブロックコポリマーを用いた(CEBC:SEPS比率=0:10)こと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
(比較例2)
CEBC:SEPS比率=2:8としたこと以外は実施例2と同様にして、両面粘着シートを得た。
(比較例3)
衝撃吸収シートとしてPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡社製のE5100、厚み75μm)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、両面粘着シートを得た。
<評価>
実施例、比較例で得られた両面粘着シートについて下記の評価を行った。結果を表1に示した。
(1)落下衝撃試験
<試験装置の作製>
図1に、実施例、比較例で得られた両面粘着シートの落下衝撃試験を示す模式図を示す。得られた両面粘着シートを外径が幅46mm、長さ61mm、内径が幅44mm、長さ59mmに打ち抜き、幅1mmの枠状の試験片を作製した。次いで、図1(a)に示すように、中央部分に幅38mm、長さ50mmの四角い穴のあいた厚さ2mmのポリカーボネート板43に対して離型紙を剥がした試験片41を四角い穴がほぼ中央に位置するように貼り付けた。その後、試験片41の上面から幅55mm、長さ65mm、厚さ1mmのポリカーボネート板42を試験片41がほぼ中央に位置するように貼り付け、試験装置を組み立てた。
その後、試験装置の上面に位置するポリカーボネート板側から5kgfの圧力を10秒間加えて上下に位置するポリカーボネート板と試験片とを圧着し、常温で24時間放置した。
<耐落下衝撃性の判定>
図1(b)に示すように、作製した試験装置を裏返して支持台に固定し、四角い穴を通過する大きさの300gの重さの鉄球44を四角い穴を通過するように落とした。鉄球を落とす高さを徐々に高くしていき、鉄球の落下により加わった衝撃により試験片とポリカーボネート板が剥がれた時の鉄球を落した高さを計測した。
結果が70cm以上であった場合の判定を◎、50cm以上70cm未満であった場合の判定を○、50cm未満であった場合の判定を×とした。
(2)耐皮脂性の評価(オレイン酸膨潤率の測定)
実施例、比較例で得られた、外層を積層する前の衝撃吸収層について、幅20mm、長さ40mmの平面長方形状に裁断して試験片を作製し、重量を測定した。試験片をオレイン酸中に40℃、湿度90%の条件下にて24時間浸漬した後、試験片をオレイン酸から取り出し、エタノールで表面を洗浄後、70℃にて3時間乾燥させた。乾燥後の試験片の重量を測定し、下記式(1)を用いて衝撃吸収層のオレイン酸膨潤率を算出した。
膨潤率(重量%)=100×W/W (1)
(W:オレイン酸浸漬前の試験片の重量、W:オレイン酸浸漬、乾燥後の試験片の重量)
なお、衝撃吸収層のオレイン酸膨潤率が好ましくは100〜300重量%、より好ましくは100〜200重量%であれば、皮脂の主成分であるオレイン酸による劣化に対して高い耐性を発揮できると判断できる。表1においては、オレイン酸膨潤率が100重量%以上であった場合の判定を○、浸漬により衝撃吸収層が溶解してしまった(オレイン酸膨潤率が100重量%を下回った)場合の判定を×とした。
(3)加工性の評価(打ち抜き評価)
実施例、比較例で得られた両面粘着シートを、切断加工機のカッターを上下に移動させることにより離型紙ごと厚み方向に切断し、額縁状に打ち抜いた。離型紙からの粘着剤層の浮き及びヨレの有無を目視にて確認した。
離型紙からの粘着剤層の浮きもヨレもなかった場合の判定を○、浮き又はヨレがあるが額縁状の打ち抜き形状を維持していた場合の判定を△、浮き又はヨレにより額縁状の打ち抜き形状を維持できなかった場合の判定を×とした。
(4)密着性の評価(接着面積評価)
実施例、比較例で得られた両面粘着シートの一方の面を厚さ2mmのガラス板に貼り付けた。このとき、両面粘着シートとガラス板が完全(接着面積が100%)に密着するように貼り付けた。次いで、厚さ3mmのアクリル板を準備し、10kgのローラーを1往復させて圧着することで、両面粘着シートの他方の面をアクリル板に貼り付けた。この試験片をアクリル板面側からデジタルカメラで撮影し(1920×1080ピクセル、4倍)、得られた画像を白黒2値化した(しきい値は最大濃度の1/2とした)。両面粘着シート全体の面積に対する黒部分の面積を、接着面積割合として算出した。
Figure 2018203537
本発明によれば、耐衝撃性が高く、皮脂への耐性にも優れた衝撃吸収シートを提供することができる。また、本発明によれば、該衝撃吸収シートを有する両面粘着シートを提供することができる。
41 試験片(枠状)
42 ポリカーボネート板(厚さ1mm)
43 ポリカーボネート板(厚さ2mm)
44 鉄球(300g)

Claims (8)

  1. 衝撃吸収層を有する衝撃吸収シートであって、
    前記衝撃吸収層は、23℃における周波数1.0×10〜1.0×106.5Hzでの損失正接tanδの最大値が0.7以上、かつ、結晶化度が2%以上である
    ことを特徴とする衝撃吸収シート。
  2. 衝撃吸収層は、結晶構造を有するオレフィン系エラストマーを含有することを特徴とする請求項1記載の衝撃吸収シート。
  3. 衝撃吸収層は、OD値が7以下であることを特徴とする請求項1又は2記載の衝撃吸収シート。
  4. 更に、衝撃吸収層の少なくとも一方の面に積層一体化された外層を有し、前記外層は、引張弾性率が200MPa以上であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の衝撃吸収シート。
  5. 外層は、衝撃吸収層との溶解パラメータ(SP値)の差が2以下であることを特徴とする請求項4記載の衝撃吸収シート。
  6. 請求項1、2、3、4又は5記載の衝撃吸収シートと、前記衝撃吸収シートの両面に積層一体化された粘着剤層とを有することを特徴とする両面粘着シート。
  7. 衝撃吸収層は、25%圧縮強度が930kPa以下であることを特徴とする請求項6記載の両面粘着シート。
  8. 携帯電子機器を構成する部品を機器本体に接着固定するために用いられることを特徴とする請求項6又は7記載の両面粘着シート。

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