KR20210070981A - 피착체의 접합·분리 방법 - Google Patents

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가오리 아카마츠
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를, 제 1 피착체와 접합하는 제 1 접합 공정과, 상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 1 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 1 전압 인가 공정과, 상기 점착 시트와 상기 제 1 피착체를 분리하는 제 1 분리 공정과, 상기 제 1 분리 공정에 있어서, 상기 제 1 피착체와 분리된 상기 점착 시트를, 제 2 피착체와 접합하는 제 2 접합 공정을 포함하는 피착체의 접합·분리 방법에 관한 것이다.

Description

피착체의 접합·분리 방법
본 발명은, 피착체의 접합·분리 방법에 관한 것이다.
전자 부품 제조 공정 등에 있어서, 수율 향상을 위한 리워크나, 사용 후에 부품을 분해하여 회수하는 리사이클 등에 관한 요망이 늘어나고 있다. 이와 같은 요망에 부응하기 위해, 전자 부품 제조 공정 등에서 부재간을 접합하는 데 있어서, 일정한 점착력과 함께 일정한 박리성도 수반한 양면 점착 시트가 이용되는 경우가 있다.
상기한 점착력과 박리성을 실현하는 양면 점착 시트로서, 점착제 조성물을 형성하는 성분에, 카티온과 아니온으로 이루어지는 이온 액체를 사용하고, 점착제층에 전압을 인가함으로써 박리하는 점착 시트 (전기 박리형 점착 시트) 가 알려져 있다 (특허문헌 1 ∼ 3). 특허문헌 1 ∼ 3 의 전기 박리형 점착 시트에서는, 전압의 인가에 의해, 음극측에서는 이온 액체의 카티온이 이동하여 환원이 일어나고, 양극측에서는 이온 액체의 아니온이 이동하여 산화가 일어나, 접착 계면의 점착력이 약해져서, 박리하기 쉬워지는 것으로 생각된다.
일본 공개특허공보 2010-037354호 일본 특허공보 제6097112호 일본 특허공보 제4139851호
전기 박리형 점착 시트는, 전압 비인가시에는 부재를 강고하게 접합하고, 전압 인가시에는 적은 힘으로 박리할 수 있다. 그러나, 고전압을 장시간 인가하면서 분리 작업을 실시하는 것은 작업상 위험하고, 피착체에 대한 영향도 우려되기 때문에, 저전압의 인가에 의해 점착력이 저하되고, 인가를 정지한 다음에도 분리할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 분리와 접합을 반복하여 실시할 수 있도록, 전압의 인가 후에 점착력이 회복되어 부재를 강고하게 접합할 수 있고, 재차 전압 인가함으로써 적은 힘으로 분리할 수 있는 것이 바람직하다. 또, 분리와 접합을 몇 번이나 반복할 수 있는 접합·분리 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 상기를 감안하여 완성된 것으로, 전압의 인가에 의해 점착력을 저하시켜 용이하게 피착체를 분리할 수 있고, 인가를 정지한 다음에도 분리할 수 있으며, 소정 시간 경과로 점착력이 회복되어 부재를 강고하게 접합할 수 있고, 분리와 접합을 몇 번이나 반복할 수 있는 접합·분리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를 사용함으로써, 전압의 인가에 의해 점착력을 저하시켜 용이하게 피착체를 분리할 수 있고, 인가를 정지한 다음에도 분리할 수 있으며, 소정 시간 경과로 점착력이 회복되어 부재를 강고하게 접합할 수 있고, 분리와 접합을 몇 번이나 반복할 수 있는 접합·분리 방법을 알아내었다. 본 발명은 이들 지견에 기초하여 완성시킨 것이다.
즉, 본 발명의 상기 목적은 이하의 수단에 의해 달성된다.
〔1〕
전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를, 제 1 피착체와 접합하는 제 1 접합 공정과,
상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 1 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 1 전압 인가 공정과,
상기 점착 시트와 상기 제 1 피착체를 분리하는 제 1 분리 공정과,
상기 제 1 분리 공정에 있어서, 상기 제 1 피착체와 분리된 상기 점착 시트를, 제 2 피착체와 접합하는 제 2 접합 공정을 포함하는 피착체의 접합·분리 방법.
〔2〕
추가로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 2 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 2 전압 인가 공정과,
상기 전해질을 함유하는 점착제층으로부터 상기 제 2 피착체를 분리하는 제 2 분리 공정을 포함하는〔1〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔3〕
상기 제 1 전압 인가 공정과 상기 제 1 분리 공정을 동시에 실시하는〔1〕또는〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔4〕
상기 제 2 전압 인가 공정과, 상기 제 2 분리 공정을 동시에 실시하는〔2〕또는〔3〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔5〕
상기 제 1 전압 인가 공정 후, 상기 제 1 분리 공정을 실시하는〔1〕또는〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔6〕
상기 제 2 전압 인가 공정 후, 상기 제 2 분리 공정을 실시하는〔2〕또는〔5〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔7〕
상기 제 1 피착체와 상기 제 2 피착체는 상이한〔1〕∼〔6〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔8〕
상기 제 1 피착체와 상기 제 2 피착체는 동일한〔1〕∼〔6〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔9〕
상기 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 초 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 30 ％ 이하인〔1〕∼〔8〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔10〕
상기 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 분 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 40 ％ 이상인〔1〕∼〔9〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔11〕
상기 제 1 전압 인가 공정 및 상기 제 2 전압 인가 공정에 있어서 인가하는 전압이 모두 20 V 이하인〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔12〕
상기 전해질을 함유하는 점착제층의 일방의 면과 제 1 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 타방의 면과 제 2 도전성 피착체가 접합되고,
상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 제 1 도전성 피착체와 상기 제 2 도전성 피착체를 개재하여, 상기 점착제층에 전압을 인가하는〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔13〕
상기 점착 시트가, 상기 전해질을 함유하는 점착제층, 제 1 점착제층, 그리고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 상기 제 1 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖고,
상기 전해질을 함유하는 점착제층과 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 제 1 점착제층과 다른 피착체가 접합되고,
상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 도전층과 상기 도전성 피착체를 개재하여, 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔14〕
상기 점착 시트가, 제 1 점착제층, 상기 전해질을 함유하는 점착제층, 제 2 점착제층, 그리고, 상기 제 1 점착제층과 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 제 1 도전층, 또한, 상기 제 2 점착제층과 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 제 2 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖고,
상기 제 1 점착제층과 피착체 A 가 접합되며, 또한, 상기 제 2 점착제층과 피착체 B 가 접합되고,
상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 제 1 도전층 및 상기 제 2 도전층을 개재하여, 상기 점착제층에 전압을 인가하는〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔15〕
상기 전해질을 함유하는 점착제층은, 1 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하의 두께를 갖는,〔1〕∼〔14〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔16〕
상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 전압의 인가 시간은 모두 60 초 이하인,〔2〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔17〕
상기 전해질은 이온 액체인,〔1〕∼〔16〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔18〕
상기 전해질을 함유하는 점착제층은, 23 ℃ × 50 ％ 의 환경하에서 3 일간 보관 후의 함수율이 0.4 ％ 이상인〔1〕∼〔17〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔19〕
상기 이온 액체의 카티온은, 이미다졸륨계 카티온, 피리디늄계 카티온, 피롤리디늄계 카티온, 및 암모늄계 카티온으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 카티온인,〔17〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔20〕
상기 이온 액체의 카티온의 분자량은 300 이하인,〔19〕에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
〔21〕
상기 전해질을 함유하는 점착제층을 형성하기 위한 점착제 조성물로서 폴리머를 함유하고, 상기 전해질의 함유량은, 상기 폴리머 100 중량부에 대해 0.5 질량부 이상 30 질량부 이하인,〔17〕∼〔20〕중 어느 한 항에 기재된 피착체의 접합·분리 방법.
본 발명의 피착체의 접합·분리 방법은, 전압을 인가한 후, 소정 시간 경과로 점착력이 회복되어 부재를 강고하게 접합하고, 재차 전압의 인가에 의해, 용이하게 피착체를 분리할 수 있으며, 분리와 접합을 몇 번이나 반복할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 적층 구조의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 적층 구조의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 적층 구조의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 5 는, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 적층 구조의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 6 은, 본 발명의 피착체의 접합·분리 방법에 사용하는 점착 시트의 적층 구조의 다른 예를 나타내는 단면도이다.
도 7 은, 실시예에 있어서의 180°필 시험의 방법의 개요를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하에 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법은, 전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를, 제 1 피착체와 접합하는 제 1 접합 공정과,
상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 1 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 1 전압 인가 공정과,
상기 점착 시트와 상기 제 1 피착체를 분리하는 제 1 분리 공정과,
상기 제 1 분리 공정에 있어서, 상기 제 1 피착체와 분리된 상기 점착 시트를, 제 2 피착체와 접합하는 제 2 접합 공정을 포함한다.
본 발명의 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법은, 제 1 접합 공정, 제 1 전압 인가 공정, 제 1 분리 공정 및 제 2 접합 공정을 이 순서로 포함하고, 각 공정 외에, 추가로 임의의 공정을 포함하고 있어도 되며, 각 공정을 각각 임의의 횟수 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 제 1 분리 공정 후, 제 1 접합 공정과, 제 1 전압 인가 공정과, 제 1 분리 공정을 이 순서로 N 회 (N 은 2 이상의 정수) 반복해도 된다. 또, 제 1 접합 공정 후, 제 1 전압 인가 공정과, 제 1 분리 공정과, 제 2 접합 공정을 이 순서로 N 회 (N 은 2 이상의 정수) 반복해도 된다. 예를 들어, 하기의 구성을 들 수 있다.
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/접합 유지 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정
본 발명의 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법은, 추가로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 2 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 2 전압 인가 공정과,
상기 전해질을 함유하는 점착제층으로부터 상기 제 2 피착체를 분리하는 제 2 분리 공정을 포함하고 있어도 된다.
본 발명의 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법은, 제 1 접합 공정, 제 1 전압 인가 공정, 제 1 분리 공정 및 제 2 접합 공정을 이 순서로 포함하고, 또한 제 2 전압 인가 공정 및 제 2 분리 공정을 포함하고 있어도 되며, 각 공정 외에, 추가로 임의의 공정을 포함하고 있어도 되고, 각 공정을 각각 임의의 횟수 포함하고 있어도 된다. 또, 제 1 접합 공정 후, 제 1 전압 인가 공정과, 제 1 분리 공정과, 제 2 접합 공정과, 제 2 전압 인가 공정과, 제 2 분리 공정을 이 순서로 N 회 (N 은 2 이상의 정수) 반복해도 된다. 예를 들어, 하기의 구성을 들 수 있다.
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정/제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정
제 1 접합 공정/제 1 전압 인가 공정/접합 유지 공정/제 1 전압 인가 공정/제 1 분리 공정/제 2 접합 공정/제 2 전압 인가 공정/제 2 분리 공정
본 발명의 실시형태에 있어서, 「접합 (접합 방법)」이란, 점착 시트의 전해질을 함유하는 점착제층 (이하, 「전해질 함유 점착제층」이라고 부르는 경우가 있다) 과 피착체를 접합하는 것을 의미하고, 「분리 (분리 방법)」란, 점착 시트의 전해질 함유 점착제층으로부터 피착체를 분리하는 것을 의미한다. 본 발명의 실시형태에 있어서, 「접합·분리 방법」이란, 「접합 (접합 방법)」만이어도 되고, 「분리 (분리 방법)」만이어도 되며, 이들의 총칭 (접합 방법과 분리 방법의 양방) 을 의미한다. 본 발명의 실시형태에 있어서, 「접합」과「분리」는, 1 회에 한정되지 않고, 몇 번이나 반복하여 실시할 수도 있다. 또, 본 발명에서는, 상기 점착 시트와 적어도 1 개의 피착체가, 점착 시트의 전해질 함유 점착제층을 개재하여 접합된 것을 「점착 시트 접합체」라고 부르는 것으로 한다.
본 발명의 실시형태에 있어서, 상기 점착 시트는, 점착제층으로서 전해질 함유 점착제층을 적어도 1 층 포함하면 되고, 이것 외에 추가로 점착제층 (이하, 「제 1 점착제층」 및 「제 2 점착제층」이라고 부르는 경우가 있다) 을 가져도 된다. 제 1 점착제층 및 제 2 점착제층은, 전해질을 함유하는 점착제층이어도 되고, 전해질을 함유하지 않는 점착제층 (이하, 「전해질 비함유 점착제층」이라고 부르는 경우가 있다) 이어도 된다.
본 발명의 실시형태에 있어서, 상기 점착 시트는, 양면에 점착면을 갖는 양면 점착 시트여도 되고, 편면에만 점착면을 갖는 편면 점착 시트여도 된다. 또, 점착 시트는, 전해질 함유 점착제층 이외에, 전해질 비함유 점착제층, 기재, 도전층, 통전용 기재 등을 가지고 있어도 된다.
본 발명의 실시형태에 있어서, 점착 시트 접합체에 있어서의 상기 피착체는, 전기를 통과시키는 도전성 피착체여도 되고, 전기를 통과시키지 않는 비도전성 피착체여도 된다. 상기 점착 시트 및 점착 시트 접합체의 상세에 대해서는, 후술한다.
제 1 접합 공정은, 전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를, 제 1 피착체와 접합하는 공정이다.
제 2 접합 공정은, 제 1 분리 공정에 있어서, 제 1 피착체와 분리된 점착 시트를, 제 2 피착체와 접합하는 공정이다.
제 1 피착체와 상기 제 2 피착체와는 달라도 되고, 동일해도 된다.
제 1 전압 인가 공정은, 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 1 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 공정이다.
제 2 전압 인가 공정은, 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 2 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 공정이다.
본 발명의 실시형태에 있어서는, 전해질을 함유하는 점착제층의 일방의 면과 제 1 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 타방의 면과 제 2 도전성 피착체가 접합되고, 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 제 1 도전성 피착체와 제 2 도전성 피착체의 적어도 일방을 개재하여, 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가할 수 있다. 또한, 제 1 도전성 피착체 및 제 2 도전성 피착체는, 동일해도 되고 상이해도 되며, 후술하는 도전성 피착체를 말한다.
본 실시형태에 있어서의 분리 방법으로는, 예를 들어, 제 1 도전성 피착체와 제 2 도전성 피착체에 통전시키고, 그 제 1 도전성 피착체와 그 제 2 도전성 피착체를 개재하여 전압을 인가함으로써, 상기 전해질 함유 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 전해질 함유 점착제층으로부터 제 1 도전성 피착체와 제 2 도전성 피착체를 분리할 수도 있다.
또, 본 실시형태에 있어서의 접합 방법으로는, 예를 들어, 상기 전해질 함유 점착제층과 제 1 도전성 피착체를 접합하는 방법, 및/또는, 상기 전해질 함유 점착제층과 제 2 피착체를 접합하는 방법을 들 수 있다. 상기 분리 방법에 의해 분리한 제 1 도전성 피착체와 제 2 도전성 피착체를, 상기 접합 방법에 의해 접합하고, 재차 상기 분리 방법에 의해 분리할 수도 있어, 2 개의 도전성 피착체끼리를 접합·분리할 때에 바람직하게 사용된다.
본 실시형태에 있어서는, 상기 서술한 바와 같이 점착 시트의 전해질 함유 점착제층의 두께 방향으로 전위차가 발생하도록 전압이 인가된다. 전압의 인가에 의해 전해질 함유 점착제층의 점착력을 변화시킬 수 있으며, 전압의 인가에 의해 전해질 함유 점착제층의 점착력이 저하되는 것이 바람직하다. 이 전압 인가에 기인하여, 전해질 함유 점착제층 내의 전해질의 배향 변화나, 전해질 함유 점착제층의 두께 방향에 대한 전해질 물질의 이동이 생겨 전해질 함유 점착제층의 표면의 조성이 변화하고, 이로써, 피착체에 대한 점착력이 저하되는 전기 박리성을 갖는다.
따라서, 전압 인가의 시간이 길수록, 전해질 함유 점착제층의 점착력이 보다 저하되고, 전해질 함유 점착제층의 전기 박리성은 높아지는 경향이 되어, 접합되어 있던 피착체가, 전해질 함유 점착제층으로부터 분리된다. 본 발명에서는, 낮은 전압의 전압 인가에 의해, 용이하게 피착체를 분리할 수 있어, 건전지를 사용한 간이한 장치라도 접합·분리 작업을 실시할 수 있어, 작업성이 좋다.
본 발명의 실시형태에 있어서, 전해질 함유 점착제층에 대한 인가 전압은, 1 V 이상인 것이 바람직하고, 3 V 이상인 것이 보다 바람직하고, 6 V 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또, 100 V 이하인 것이 바람직하고, 50 V 이하인 것이 보다 바람직하고, 30 V 이하인 것이 더욱 바람직하고, 20 V 이하인 것이 보다 더 바람직하고, 15 V 이하인 것이 특히 바람직하다.
전압 인가 시간은, 60 초 이하인 것이 바람직하고, 40 초 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 초 이하인 것이 더욱 바람직하고, 10 초 이하인 것이 특히 바람직하다. 이와 같은 경우, 작업성이 우수하다. 또, 전압 인가 시간은 짧을수록 좋지만, 통상 1 초 이상이다.
본 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법은, 추가로 임의의 공정을 포함하고 있어도 되고, 임의의 공정으로는, 예를 들어, 접합 유지 공정 등을 들 수 있다.
접합 유지 공정은, 제 1 전압 인가 공정 또는 제 2 전압 인가 공정 후, 상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 피착체와 접합된 상태로 소정 시간 경과시켜 점착력을 회복시키는 공정이다.
본 발명의 실시형태에 있어서는, 전압 인가 정지 후, 일정 시간 (예를 들어, 30 분후) 경과하면 전해질 함유 점착제층에 있어서의 표면의 조성이 원래대로 되돌아오기 때문에, 소정 시간 경과시켜 점착력을 회복시켜서, 접합을 유지할 수 있다.
점착력을 회복시키려면, 제 1 전압 인가 공정 후, 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 피착체와 접합된 상태로 소정 시간 경과시키면 되고, 30 분 이상 경과시키는 것이 바람직하고, 60 분 이상 경과시키는 것이 보다 바람직하다. 소정 시간 경과에 의해 점착력이 회복됨으로써, 다시 점착 시트를 눌러서 부착시키는 작업을 하지 않고 피착체를 접합할 수 있어, 공정의 효율 향상 등의 이점이 있다.
전해질 함유 점착제층의 비전압 인가 (통상) 시의 점착력 (초기 점착력) 은, 특별히 제한되지 않지만, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력으로서, 0.1 이상 40 이하가 바람직하다. 점착력의 상한은, 보다 바람직하게는 20 이고, 더욱 바람직하게는 10 이고, 특히 바람직하게는 5 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 0.3 이고, 더욱 바람직하게는 0.5, 특히 바람직하게는 0.8 이다. 점착력이 0.1 미만이면, 점착력이 충분하지 않아 박리되어 버리는 경우가 있고, 40 을 초과하면 전압 인가해도 박리되지 않게 되는 경우가 있다. 상기 점착력의 단위는, N/20 ㎜ 이다. 또한, 상기 초기 점착력은, 점착 시트를 피착체 (SUS304) 에 첩부하고, 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하여, 30 분간 방치 후, 박리 시험기로, 180°필링한 경우에 있어서의 점착력이다.
본 실시형태에 관련된 전해질 함유 점착제층의 점착력의 변화는, 점착력의 저하인 것이 바람직하고, 상기 조건으로 측정된 점착력 (하기 식 (A) 에 있어서 간단히 「전압 인가 중의 점착력」이라고 표기한다) 과, 초기 점착력으로부터 하기 식 (A) 에 의해 구해지는 점착력 저하율이, 60 ％ 이상인 것이 바람직하고, 70 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 80 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
점착력 저하율 (％) =｛1 － (전압 인가 중의 점착력/초기 점착력)｝ × 100 (A)
전해질 함유 점착제층의 전압 인가 후 (전압을 정지하고 나서 10 초 후) 의 점착력 (박리력) 은, 특별히 제한되지 않지만, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min) 에 있어서의 점착력으로서, 1.0 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.3 이하, 특히 바람직하게는 0.1 이하이다. 점착력이 1.0 을 초과하면, 피착체로부터 박리할 수 없게 되는 경우가 있다. 상기 점착력의 단위는, N/20 ㎜ 이다. 또한, 상기 점착력은, 점착 시트를 피착체 (SUS304) 에 첩부하고, 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하여 30 분간 방치 후, 10 V 의 전압을 10 초간 인가한 후, 전압을 정지하고 나서 10 초 후, 박리 시험기로, 180°필링한 경우에 있어서의 점착력이다.
전해질 함유 점착제층의 전압 인가 후의 점착력 회복률 [(상기 점착 시트의 전압 인가 후 (전압을 정지하고 나서 30 초 후) 의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 은, 특별히 제한되지 않지만, 30 ％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 10 ％ 이하, 특히 바람직하게는 6 ％ 이하이다. 상기 점착력 회복률은, 전압 인가를 정지하고 나서 30 초 후의 점착력 회복률로서, 점착력 회복률이 30 ％ 를 초과하면, 전압 인가시 혹은 직후에 있어서의 전기 박리성이 좋아도, 전압 인가를 정지하고 나서 단시간 (예를 들어, 3 초) 에 점착력이 회복되어, 분리 작업을 할 수 없게 되어 버린다. 따라서, 최대한, 전압 인가를 정지하고 나서 30 초 후의 점착력 회복률이 작은 것이 바람직하다.
본 발명의 실시형태에 있어서, 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 초 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 30 ％ 이하인 것이 바람직하다.
또, 상기 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 분 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 40 ％ 이상인 것이 바람직하다. 전압 인가를 정지하고 나서 30 분 경과 후의 점착력 회복률 [(상기 점착 시트의 전압 인가 후 (전압을 정지하고 나서 30 분 경과 후) 의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 은, 40 ％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 ％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 60 ％ 이상, 특히 바람직하게는 80 ％ 이상이다. 전압의 인가를 정지하고 30 분 경과 후의 점착력 회복률이 60 ％ 이상이면, 전압 인가를 정지하고 나서 단시간에 점착력이 충분히 회복되어, 재차 피착체와 강고하게 접합할 수 있다.
제 1 분리 공정은, 전해질을 함유하는 점착제층과 상기 제 1 피착체를 분리하는 공정이다.
제 1 분리 공정은, 제 1 전압 인가 공정과 동시에 실시해도 되고, 제 1 전압 인가 공정 후에 실시해도 된다. 제 1 분리 공정은, 분리 공정을 안전하게 실시하는 관점에서 제 1 전압 인가 공정 후에 실시하는 것이 바람직하다.
제 2 분리 공정은, 전해질을 함유하는 점착제층과 상기 제 2 피착체를 분리하는 공정이다.
제 2 분리 공정은, 제 2 전압 인가 공정과 동시에 실시해도 되고, 제 2 전압 인가 공정 후에 실시해도 된다. 제 2 분리 공정은, 분리 공정을 안전하게 실시하는 관점에서 제 2 전압 인가 공정 후에 실시하는 것이 바람직하다.
제 1 피착체와 제 2 피착체는 상이한 것이어도 되고, 동일한 것이어도 된다.
본 실시형태의 점착 시트의 제 1 피착체 또는 제 2 피착체 (이하 간단히 「피착체」라고 부르는 경우가 있다) 로부터의 분리 (박리) 는, 전해질 함유 점착제층에 대한 전압의 인가에 의해, 전해질 함유 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키는 것에 의해 실시할 수 있다. 예를 들어, 도 1 에 나타내는 점착 시트 (X1) 에 있어서 양면이 금속 피착면을 갖는 피착체인 경우, 양면의 금속 피착면에 통전시키고, 전해질 함유 점착제층에 전압을 인가함으로써 박리할 수 있다. 도 3 에 나타내는 점착 시트 (X2) 에 있어서 전해질 함유 점착제층측이 금속 피착면을 갖는 피착체인 경우, 그 도전성 피착체와 도전층 (4) 에 통전시키고, 전해질 함유 점착제층에 전압을 인가함으로써 박리할 수 있다. 도 4 에 나타내는 점착 시트 (X3) 의 경우, 양면의 도전층 (4) 에 통전시키고, 전해질 함유 점착제층에 전압을 인가함으로써 박리할 수 있다. 통전은, 전해질 함유 점착제층 전체에 전압이 가해지도록, 점착 시트의 일단과 타방의 단에 단자를 연결하여 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 상기한 일단과 타방의 단은, 피착체가 금속 피착면을 갖는 경우, 금속 피착면을 갖는 피착체의 일부여도 된다. 또한, 박리시에, 금속 피착면과 전해질 함유 점착제층의 계면에 물을 첨가하고 나서 전압을 인가해도 된다.
본 실시형태에 관련된 피착체의 접합·분리 방법에 의해 피착체와 분리한 전해질 함유 점착제층은, 전압 인가 정지 후, 일정 시간 (예를 들어, 30 분후) 경과하면 전해질 함유 점착제층에 있어서의 표면의 조성이 원래대로 되돌아오기 때문에, 소정 시간 경과시켜 점착력을 회복시켜서, 임의의 피착체와 재차 접합할 수 있다.
[점착 시트]
(점착 시트의 구성)
본 실시형태의 점착 시트는, 전해질을 함유하는 점착제 조성물로 형성되는 점착제층 (이하 「전해질 함유 점착제층」이라고도 한다) 을 적어도 1 층 갖는 한 특별히 제한되지 않는다. 본 실시형태의 점착 시트는, 전해질 함유 점착제층 이외의, 이온 액체 등의 전해질을 함유하지 않는 점착제층 (이하, 「그 밖의 점착제층」이라고 부르는 경우가 있다) 을 가지고 있어도 된다. 본 실시형태의 점착 시트는, 상기 이외에 기재, 도전층, 통전용 기재, 중간층, 및 하도층 등을 가지고 있어도 된다. 본 실시형태의 점착 시트는, 예를 들어, 롤상으로 감겨진 형태나, 시트상의 형태여도 된다. 또한, 「점착 시트」에는, 「점착 테이프」의 의미도 포함하는 것으로 한다. 즉, 본 실시형태의 점착 시트는, 테이프상의 형태를 갖는 점착 테이프여도 된다.
본 실시형태의 점착 시트는, 기재를 갖지 않고 전해질 함유 점착제층만으로 이루어지는, 즉, 기재층을 포함하지 않는 (서브스트레이트리스) 양면 점착 시트여도 된다. 본 실시형태의 점착 시트는, 기재를 갖고, 당해 기재의 양면이 점착제층 (전해질 함유 점착제층, 또는 그 밖의 점착제층) 인 양면 점착 시트여도 된다. 또, 본 실시형태의 점착 시트는, 기재를 갖고, 당해 기재의 편면만이 점착제층 (전해질 함유 점착제층, 또는 그 밖의 점착제층) 인 편면 점착 시트여도 된다. 또한, 본 실시형태의 점착 시트는, 점착제층 표면을 보호하는 목적의 세퍼레이터 (박리 라이너) 를 가지고 있어도 되지만, 당해 세퍼레이터는, 본 실시형태의 점착 시트에 포함되지 않는 것으로 한다.
본 실시형태의 점착 시트의 구조로는, 특별히 제한되지 않지만, 도 1 및 도 2 에 나타내는 점착 시트 (X1), 도 3 및 도 5 에 나타내는 적층 구조를 갖는 점착 시트 (X2), 도 4 및 도 6 에 나타내는 적층 구조를 갖는 점착 시트 (X3) 를 바람직하게 들 수 있다.
점착 시트 (X1) 는, 전해질 함유 점착제층 (1) 만으로 이루어지는 서브스트레이트리스 양면 점착 시트이다. 점착 시트 (X2) 는, 점착제층 (2), 통전용 기재 (5) (기재 (3) 및 도전층 (4)), 전해질 함유 점착제층 (1) 의 층 구성을 갖는 기재가 부착된 양면 점착 시트이다. 점착 시트 (X3) 는, 점착제층 (2), 통전용 기재 (5) (기재 (3) 및 도전층 (4)), 전해질 함유 점착제층 (1), 통전용 기재 (5) (기재 (3) 및 도전층 (4)), 점착제층 (2) 의 층 구성을 갖는 기재가 부착된 양면 점착 시트이다. 도 3 ∼ 6 에 나타내는 점착 시트 (X2 및 X3) 의 통전용 기재 (5) 에 있어서, 기재 (3) 는 필수가 아니고, 도전층 (4) 만이어도 된다. 또, 도 3 의 점착 시트 (X2) 에 있어서, 점착제층 (2) 을 형성하지 않은 편면 점착 시트여도 된다.
도 2 는, 본 발명의 실시형태에 관련된 점착 시트 접합체의 일례를 나타내는 단면 구성도이다. 도 2 에 나타내는 점착 시트 (X1) 는, 전해질 함유 점착제층 (11) 만으로 이루어지는 양면 점착 시트이고, 점착 시트 접합체는, 제 1 도전성 피착체 (Y1)/전해질 함유 점착제층 (11)/제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 적층 구조를 갖는다. 제 1 도전성 피착체 (Y1) 및 제 2 도전성 피착체 (Y2) 는 기재여도 된다.
이 경우의 접합·분리 방법은, 예를 들어, 전해질 함유 점착제층 (11) 의 일방의 면과 제 1 도전성 피착체 (Y1) 를 접합하고, 및/또는, 전해질 함유 점착제층 (11) 의 타방의 면과 제 2 도전성 피착체 (Y2) 를 접합하여 (제 1 접합 공정), 도 2 중의 제 1 도전성 피착체 (Y1) 의 α 지점과 도전성 피착체 (Y2) 의 β 지점에 통전시키고, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 도전성 피착체 (Y2) 를 개재하여 전압을 인가 (제 1 전압 인가 공정) 함으로써, 전해질 함유 점착제층 (11) 의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 전해질 함유 점착제층 (11) 으로부터 비도전성 피착체 (Y1) 와 도전성 피착체 (Y2) 의 적어도 일방을 분리 (제 1 분리 공정) 하고, 전해질 함유 점착제층 (11) 의 일방의 면과 제 1 도전성 피착체 (Y1) 를 접합하고, 및/또는, 전해질 함유 점착제층 (11) 의 타방의 면과 제 2 도전성 피착체 (Y2) 를 접합 (제 2 접합 공정) 하는 방법이다.
또, 추가로 접합 유지 공정을 포함하는 경우, 전해질 함유 점착제층 (11) 은 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 적어도 일방과 접합된 상태로 소정 시간 경과시켜 점착력을 회복시키면 되며, 예를 들어, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 접합을 유지하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 를 분리하고 다른 도전성 피착체와 접합시켜도 된다. 그 경우, 제 2 전압 인가 공정에서는 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 다른 도전성 피착체에 통전시키고, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 다른 도전성 피착체를 개재하여 전압을 인가 (제 2 전압 인가 공정) 하면 된다.
제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 의 α 지점에 마이너스극의 전극을 접속하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 β 지점에 플러스극의 전극을 접속해도 되고, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 의 α 지점에 플러스극의 전극을 접속하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 β 지점에 마이너스극의 전극을 접속해도 된다.
또, 제 1 전압 인가 공정과 제 2 전압 인가 공정에서 접속하는 전극의 정부 (正負) 를 변경할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 전압 인가 공정에 있어서, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 의 α 지점에 마이너스극의 전극을 접속하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 β 지점에 플러스극의 전극을 접속하고, 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 의 α 지점에 플러스극의 전극을 접속하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 의 β 지점에 마이너스극의 전극을 접속해도 된다.
그리고, 제 1 전압 인가 공정 후, 전해질 함유 점착제층 (11) 은, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 와 접합을 유지하고, 제 2 도전성 피착체 (Y2) 를 분리하여 다른 도전성 피착체와 접합시키고, 전극의 정부를 바꿔 제 2 전압 인가 공정을 실시하여, 제 1 도전성 피착체 (Y1) 를 분리해도 된다.
본 발명의 실시형태에 있어서는, 상기 점착 시트가, 전해질을 함유하는 점착제층, 제 1 점착제층, 그리고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 상기 제 1 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖고, 전해질을 함유하는 점착제층과 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 제 1 점착제층과 다른 피착체가 접합되고, 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 도전층과 상기 도전성 피착체를 개재하여, 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가해도 된다.
예를 들어, 상기 도전성 피착체와 상기 도전층에 통전시키고, 그 도전성 피착체와 그 도전층에 전압을 인가함으로써, 상기 전해질 함유 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 전해질 함유 점착제층으로부터 상기 도전성 피착체와 도전층을 포함하는 다른 피착체의 적어도 일방을 분리하는 방법을 들 수 있다. 이 경우의 접합 방법으로는, 예를 들어, 상기 전해질 함유 점착제층과 도전성 피착체를 접합하는 방법, 및/또는, 전해질 함유 점착제층과 도전층을 포함하는 다른 피착체의 도전층을 접합하는 방법을 들 수 있다. 또한, 도전층을 포함하는 다른 피착체와 전해질 함유 점착제층의 분리가 생기는 경우에는, 전해질 함유 점착제층과 그 전해질 함유 점착제층에 접한 도전층 계면에서 분리가 생긴다. 이로써, 도전층을 포함하는 다른 피착체를 전해질 함유 점착제층으로부터 분리할 수 있다. 상기 분리 방법에 의해 분리한 도전성 피착체와 도전층을 포함하는 다른 피착체를, 상기 접합 방법에 의해 접합하고, 재차 상기 분리 방법에 의해 분리할 수도 있다. 상기 다른 피착체는, 도전성을 갖지 않는 피착체 (비도전성 피착체) 여도 된다. 본 실시형태는, 도전성 피착체와 도전성을 갖지 않는 피착체 (비도전성 피착체) 를 접합·분리할 때에 바람직하게 사용된다.
도 5 는, 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 점착 시트 접합체의 예를 나타내는 단면 구성도이다. 도 5 에 나타내는 점착 시트 (X2) 는, 전해질 비함유 점착제층 (21) (제 1 점착제층)/기재 (31)/도전층 (32)/전해질 함유 점착제층 (12) 의 층 구성을 갖는 양면 점착 시트이고, 점착 시트 접합체는, 그 점착 시트의 전해질 비함유 점착제층 (21) 의 일방의 면에 비도전성 피착체 (Y3) 를 갖고, 전해질 함유 점착제층 (12) 의 일방의 면에 도전성 피착체 (Y4) 를 갖는, 비도전성 피착체 (Y3)/전해질 비함유 점착제층 (21)/기재 (31)/도전층 (32)/전해질 함유 점착제층 (12)/도전성 피착체 (Y4) 의 적층 구조를 갖는다. 이 경우의 분리 방법은, 도 5 중의 도전층 (32) 의 α 지점과 도전성 피착체 (Y4) 의 β 지점에 통전시키고, 도전층 (32) 과 도전성 피착체 (Y4) 를 개재하여 전압을 인가함으로써, 전해질 함유 점착제층 (12) 의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 전해질 함유 점착제층 (12) 으로부터 도전성 피착체 (Y4) 와 도전층 (32) 을 포함하는 비도전성 피착체 (Y3) 의 적어도 일방을 분리하는 방법이다. 또, 이 경우의 접합 방법은, 전해질 함유 점착제층 (12) 과 도전성 피착체 (Y4) 를 접합하는 방법, 및/또는, 전해질 함유 점착제층 (12) 과 비도전성 피착체 (Y3) 측 (비도전성 피착체 (Y3)/전해질 비함유 점착제층 (21)/기재 (31)/도전층 (32)) 에 있어서의 도전층 (32) 을 접합하는 방법이다. 또한, 비도전성 피착체 (Y3) 측에서 분리가 생기는 경우에는, 도전층 (32) 과 전해질 함유 점착제층 (12) 의 계면에서 분리가 생긴다. 이로써, 전해질 함유 점착제층 (12) 과 비도전성 피착체 (Y3) 측을 분리할 수 있다. 또한, 도 5 에 있어서, 기재 (31) 와 도전층 (32) 은, 일체로 된 통전용 기재 (30) 이다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 제 1 점착제층, 전해질 함유 점착제층, 제 2 점착제층, 그리고, 그 제 1 점착제층과 그 전해질 함유 점착제층의 사이에 위치하고, 그 전해질 함유 점착제층과 접합하는 제 1 도전층, 또한, 그 제 2 점착제층과 그 전해질 함유 점착제층의 사이에 위치하고, 그 전해질 함유 점착제층과 접합하는 제 2 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖는 점착 시트에 있어서의, 그 제 1 점착제층과 피착체 A 를 첩착 (貼着) 하고, 또한, 그 제 2 점착제층과 피착체 B 를 첩착한 후, 그 제 1 도전층과 그 제 2 도전층을 개재하여, 그 전해질 함유 점착제층에 전압을 인가함으로써, 그 전해질 함유 점착제층으로부터 제 1 도전층을 포함하는 그 피착체 A 와 제 1 도전층을 포함하는 그 피착체 B 의 적어도 일방을 분리해도 된다.
또한, 제 1 점착제층 및 제 2 점착제층은, 동일해도 되고 상이해도 되며, 전해질을 함유하는 점착제층이어도 되고 전해질을 함유하지 않는 점착제층이어도 된다. 또, 제 1 도전층 및 제 2 도전층은, 동일해도 되고 상이해도 되며, 후술하는 도전층이다. 또, 피착체 A 및 피착체 B 는, 동일해도 되고 상이해도 되며, 후술하는 피착체이다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 예를 들어, 상기 제 1 도전층과 상기 제 2 도전층에 통전시키고, 그 제 1 도전층과 그 제 2 도전층에 전압을 인가함으로써, 상기 전해질 함유 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 그 전해질 함유 점착제층으로부터 그 제 1 도전층을 포함하는 피착체 A 와 그 제 2 도전층을 포함하는 피착체 B 의 적어도 일방을 분리하는 방법을 들 수 있다. 또, 이 경우의 접합 방법은, 예를 들어, 전해질 함유 점착제층과 제 1 도전층을 포함하는 피착체 A 의 제 1 도전층면을 접합하는 방법, 및/또는, 전해질 함유 점착제층과 제 2 도전층을 포함하는 피착체 B 의 제 2 도전층면을 접합하는 방법을 들 수 있다. 피착체 A 와 전해질 함유 점착제층의 사이에 분리가 생기는 경우에는, 전해질 함유 점착제층과 그 전해질 함유 점착제층에 접한 제 1 도전층 계면에서 분리가 생긴다.
또, 피착체 B 와 전해질 함유 점착제층의 사이에 분리가 생기는 경우에는, 전해질 함유 점착제층과 그 전해질 함유 점착제층에 접한 제 2 도전층 계면에서 분리가 생긴다. 이로써, 전해질 함유 점착제층으로부터 제 1 도전층을 포함하는 피착체 A 와 제 2 도전층을 포함하는 피착체 B 의 적어도 일방을 분리할 수 있다. 상기 분리 방법에 의해 분리한 제 1 도전층을 포함하는 피착체 A 와 제 2 도전층을 포함하는 피착체 B 를, 상기 접합 방법에 의해 접합하고, 재차 상기 분리 방법에 의해 분리할 수도 있다. 피착체 A 및 피착체 B 는, 모두 도전성을 갖지 않는 피착체 (비도전성 피착체) 여도 되고, 본 실시형태는, 비도전성 피착체끼리를 접합·분리할 때에 바람직하게 사용된다.
도 6 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 점착 시트 접합체의 예를 나타내는 단면 구성도이다. 도 6 에 나타내는 점착 시트 (X3) 는, 전해질 비함유 점착제층 (23) (제 2 점착제층)/기재 (51)/도전층 (52)/전해질 함유 점착제층 (13)/도전층 (42)/기재 (41)/전해질 비함유 점착제층 (22) (제 1 점착제층) 의 층 구성을 갖는 양면 점착 시트이다. 점착 시트 접합체는, 그 점착 시트의 전해질 비함유 점착제층 (23) 의 일방의 면에 비도전성 피착체 (Y5) 를 갖고, 전해질 비함유 점착제층 (22) 의 일방의 면에 비도전성 피착체 (Y6) 를 갖는, 비도전성 피착체 (Y5)/전해질 비함유 점착제층 (23)/기재 (51)/도전층 (52)/전해질 함유 점착제층 (13)/도전층 (42)/기재 (41)/전해질 비함유 점착제층 (22)/비도전성 피착체 (Y6) 의 적층 구조를 갖는다.
이 경우의 분리 방법은, 도 6 중의 도전층 (52) 의 α 지점과 도전층 (42) 의 β 지점에 통전시키고, 도전층 (52) 과 도전층 (42) 을 개재하여 전압을 인가함으로써, 전해질 함유 점착제층 (13) 의 두께 방향으로 전위차를 발생시켜, 전해질 함유 점착제층 (13) 으로부터 도전층 (52) 을 포함하는 비도전성 피착체 (Y5) 와 도전층 (42) 을 포함하는 비도전성 피착체 (Y6) 의 적어도 일방을 분리하는 방법이다. 또, 이 경우의 접합 방법은, 전해질 함유 점착제층 (13) 과 비도전성 피착체 (Y5) 측 (비도전성 피착체 (Y5)/전해질 비함유 점착제층 (23)/기재 (51)/도전층 (52)) 의 도전층 (52) 을 접합하는 방법, 및/또는, 전해질 함유 점착제층 (13) 과 비도전성 피착체 (Y6) 측 (비도전성 피착체 (Y6)/전해질 비함유 점착제층 (22)/기재 (41)/도전층 (42)) 의 도전층 (42) 을 접합하는 방법이다.
비도전성 피착체 (Y5) 측에서 분리가 생기는 경우에는, 도전층 (52) 과 전해질 함유 점착제층 (13) 의 계면에서 분리가 생기고, 비도전성 피착체 (Y6) 측에서 분리가 생기는 경우에는, 도전층 (42) 과 전해질 함유 점착제층 (13) 의 계면에서 분리가 생긴다. 이로써, 전해질 함유 점착제층 (13) 으로부터 비도전성 피착체 (Y5) 측과 비도전성 피착체 (Y6) 측의 적어도 일방을 분리할 수 있다. 또한, 도 6 에 있어서, 기재 (51) 와 도전층 (52) 은, 일체로 된 통전용 기재 (50) 이고, 기재 (41) 와 도전층 (42) 은, 일체로 된 통전용 기재 (40) 이다.
상기 점착 시트 접합체는, 점착 시트와 적어도 1 개의 피착체가 점착 시트의 전해질 함유 점착제층을 개재하여 접합된 것이다. 상기 점착 시트 접합체로는, 제 1 도전성 피착체/전해질 함유 점착제층/제 2 도전성 피착체 (예를 들어, 도 2 에 나타내는 점착 시트 접합체), 비도전성 피착체/전해질 비함유 점착제층/기재/도전층/전해질 함유 점착제층/도전성 피착체 (예를 들어, 도 5 에 나타내는 점착 시트 접합체), 비도전성 피착체/전해질 비함유 점착제층/기재/도전층/전해질 함유 점착제층/도전층/기재/전해질 비함유 점착제층/비도전성 피착체 (예를 들어, 도 6 에 나타내는 점착 시트 접합체) 의 적층 구조를 갖는 접합체를 바람직하게 들 수 있다.
상기 피착체는, 예를 들어, 전기를 통과시키는 도전성 피착체, 전기를 통과시키지 않는 비도전성 피착체를 들 수 있다. 상기 도전성 피착체로는, 도전성을 갖는 것인 한 특별히 한정되지 않지만, 시트상의 금속 (예를 들어, 알루미늄, 구리, 철, 주석, 금, 은, 납 등을 주성분으로 한다) 부품, 판 등을 들 수 있다. 또, 상기 비도전성 피착체로는, 도전성을 갖지 않는 것인 한 특별히 한정되지 않지만, 종이, 천, 부직포 등의 섬유 시트, 각종 플라스틱 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 수지 등) 의 필름이나 시트, 이들의 적층체 등을 들 수 있다. 상기 피착체의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 0.1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하가 바람직하고, 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 50 ㎜, 더욱 바람직하게는 30 ㎜ 이고, 두께의 하한은, 보다 바람직하게는 0.3 ㎜, 더욱 바람직하게는 1 ㎜ 이다.
본 발명에 있어서의 상기 점착 시트 접합체의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 0.1 ㎜ 이상 300 ㎜ 이하가 바람직하고, 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 200 ㎜ 이고, 더욱 바람직하게는 100 ㎜ 이고, 특히 바람직하게는 50 ㎜ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 0.2 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.3 ㎜ 이고, 특히 바람직하게는 0.5 ㎜ 이다.
기재 (3, 31, 41, 51) 로는, 특별히 한정되지 않지만, 종이 등의 지계 (紙系) 기재, 천, 부직포 등의 섬유계 기재, 각종 플라스틱 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 수지 등) 에 의한 필름이나 시트 등의 플라스틱계 기재, 이들의 적층체 등을 들 수 있다. 기재는 단층의 형태를 가지고 있어도 되고, 또, 복층의 형태를 가지고 있어도 된다. 또한, 기재에는, 필요에 따라서, 배면 처리, 대전 방지 처리, 하도 처리 등의 각종 처리가 실시되어 있어도 된다.
도전층 (4, 32, 42, 52) 으로는, 도전성을 갖는 층인 한 특별히 한정되지 않지만, 금속 (예를 들어, 알루미늄, 마그네슘, 구리, 철, 주석, 금 등) 박, 금속판 (예를 들어, 알루미늄, 마그네슘, 구리, 철, 주석, 은 등) 등의 금속계 기재, 도전성 폴리머 등이어도 되고, 또, 기재 (3, 31, 41, 51) 상에 형성된 금속 증착막 등이어도 된다.
통전용 기재 (5, 30, 40, 50) 로는, 도전층을 갖는 (통전하는) 기재인 한 특별히 한정되지 않지만, 기재의 표면에 금속층을 형성시킨 것 등을 들 수 있고, 예를 들어, 상기에 예시한 기재의 표면에, 도금법, 화학 증착법, 스퍼터링 등의 방법에 의해 금속층을 형성시킨 것을 들 수 있다. 금속층으로는, 상기에 예시한 금속, 금속판, 도전성 폴리머 등을 들 수 있다. 통전용 기재 (5, 30, 40, 50) 는, 테이프상의 형태를 갖는 점착 테이프여도 된다.
도 1 에 나타내는 점착 시트 (X1) 에 있어서는, 양면의 피착체가, 금속 피착면을 갖는 피착체인 것이 바람직하다. 도 3 에 나타내는 점착 시트 (X2) 에 있어서는, 전해질 함유 점착제층 (1) 측의 피착체가 금속 피착면을 갖는 피착체인 것이 바람직하다.
금속 피착면으로는, 도전성을 갖는, 예를 들어, 알루미늄, 구리, 철, 마그네슘, 주석, 금, 은, 및 납 등을 주성분으로 하는 금속으로 이루어지는 면을 들 수 있고, 그 중에서도 알루미늄을 포함하는 금속으로 이루어지는 면이 바람직하다. 금속 피착면을 갖는 피착체로는, 예를 들어, 알루미늄, 구리, 철, 마그네슘, 주석, 금, 은, 및 납 등을 주성분으로 하는 금속으로 이루어지는 시트, 부품, 및 판 등을 들 수 있다. 금속 피착면을 갖는 피착체 이외의 피착체로는, 특별히 한정되지 않지만, 종이, 천, 및 부직포 등의 섬유 시트, 각종 플라스틱의 필름이나 시트 등을 들 수 있다.
전해질 함유 점착제층 (1) 의 두께는 1 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하인 것이, 초기 점착력의 관점에서 바람직하다. 전해질 함유 점착제층 (1) 의 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 500 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 100 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 30 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 3 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 5 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 8 ㎛ 이다. 또한, 점착 시트가, 1 개의 전해질 함유 점착제층만으로 이루어지는 서브스트레이트리스 양면 점착 시트 (도 1 에 나타내는 점착 시트 (X1)) 인 경우, 전해질 함유 점착제층의 두께는, 점착 시트의 두께가 된다.
점착제층 (2) 의 두께는 1 ㎛ 이상 2000 ㎛ 이하인 것이, 점착력의 관점에서 바람직하다. 점착제층 (2) 의 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 1000 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 500 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 100 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 3 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 5 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 8 ㎛ 이다.
기재 (3) 의 두께는, 10 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 500 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 300 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 100 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 12 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 25 ㎛ 이다.
도전층 (4) 의 두께는, 0.001 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 500 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 300 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 50 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 10 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 0.01 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.03 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 0.05 ㎛ 이다.
통전용 기재 (5) 의 두께는, 10 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 500 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 300 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 100 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 12 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 25 ㎛ 이다.
본 실시형태의 점착 시트의 전해질 함유 점착제층, 및 그 밖의 점착제층의 표면은, 세퍼레이터 (박리 라이너) 에 의해 보호되어 있어도 된다. 세퍼레이터로는, 특별히 한정되지 않지만, 종이나 플라스틱 필름 등의 기재 (라이너 기재) 의 표면이 실리콘 처리된 박리 라이너, 종이나 플라스틱 필름 등의 기재 (라이너 기재) 의 표면이 폴리올레핀계 수지에 의해 라미네이트된 박리 라이너 등을 들 수 있다. 세퍼레이터의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 10 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하가 바람직하다.
본 실시형태의 점착 시트의 두께는, 20 ㎛ 이상 3000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 1000 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 300 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 200 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 30 ㎛, 더욱 바람직하게는 50 ㎛ 이다.
특히, 도 3 에 나타내는 점착 시트 (X2) 인 경우, 점착 시트의 두께는, 50 ㎛ 이상 2000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 1000 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 200 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 80 ㎛, 더욱 바람직하게는 100 ㎛ 이다.
특히, 도 4 에 나타내는 점착 시트 (X3) 인 경우, 점착 시트의 두께는, 100 ㎛ 이상 3000 ㎛ 이하가 바람직하다. 두께의 상한은, 보다 바람직하게는 1000 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 300 ㎛ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 150 ㎛, 더욱 바람직하게는 200 ㎛ 이다.
(전해질 함유 점착제층)
전해질 함유 점착제층은, 전해질 함유 점착제층을 형성하기 위한 점착제 조성물로서 적어도 폴리머 및 전해질을 함유한다.
전해질 함유 점착제층은, 23 ℃ 50 ％ 의 환경하에서 3 일간 보관 후의 함수율이, 0.4 ％ 이상인 것이 바람직하다.
전기 박리에는, 전해질 함유 점착제층 중의 이온 액체의 카티온 및/또는 아니온이, 마이너스극이나 플러스극에 접속된 도전층 또는 도전성 피착체와의 계면으로 이동하는 것이 필요하다. 이를 위해서는, 전해질 함유 점착제층의 극성이 높은 것이 이온 액체가 이동하기 쉬워, 전기 박리성이 양호하다. 전해질 함유 점착제층의 함수율이 높아지면 극성이 높아지기 때문에, 전해질 함유 점착제층은 함수율이 0.4 ％ 이상인 것이 바람직하다.
전해질 함유 점착제층의 함수율은, 23 ℃ 50 ％ RH 의 환경하에서 3 일간 방치한 후에, 예를 들어, 칼피셔 수분 기화-전기량 적정법 (JIS K 0113 : 2005) 에 의해 수분량을 측정하고, 하기 식에 의해 함수율을 구할 수 있다. 구체적으로는 실시예에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
함수율 (％) = (칼피셔 측정 수분량/측정 전의 시료 전체 중량) × 100
(폴리머)
본 실시형태의 점착제 조성물은, 폴리머를 함유한다. 본 실시형태에 있어서 폴리머는, 일반적인 유기 고분자 화합물이면 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 모노머의 중합물 또는 부분 중합물이다. 모노머는, 1 종의 모노머여도 되고, 2 종 이상의 모노머 혼합물이어도 된다. 또한, 부분 중합물이란, 모노머 또는 모노머 혼합물 중의 적어도 일부가 부분적으로 중합하고 있는 중합물을 의미한다.
본 실시형태에 있어서의 폴리머는, 통상 점착제로서 사용되고, 점착성을 갖는 것인 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 아크릴계 폴리머, 고무계 폴리머, 비닐알킬에테르계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르계 폴리머, 폴리아미드계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 불소계 폴리머, 및 에폭시계 폴리머 등이다. 폴리머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
본 실시형태에 있어서의 폴리머는, 폴리에스테르계 폴리머, 그리고, 카르복실기 및/또는 하이드록실기를 갖는 아크릴계 폴리머로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 것이 바람직하다. 본 실시형태의 폴리머 중의 폴리에스테르계 폴리머, 그리고 카르복실기 및/또는 하이드록실기를 갖는 아크릴계 폴리머의 함유량은, 합계로 60 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 80 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하다.
또, 특히, 비용이나 생산성, 및 초기 점착력을 크게 하기 위해서는, 본 실시형태에 있어서의 폴리머는, 아크릴계 폴리머인 것이 바람직하다.
즉, 본 실시형태의 점착제 조성물은, 아크릴계 폴리머를 폴리머로서 함유하는 아크릴계 점착제 조성물인 것이 바람직하다.
아크릴계 폴리머는, 탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르 (하기 식 (1)) 에서 유래하는 모노머 유닛을 함유하는 것이 바람직하다. 이와 같은 모노머 유닛은, 큰 초기 점착력을 얻기 위해서 적합하다. 또한, 전기 박리성을 향상시키려면 하기 식 (1) 에 있어서의 알킬기 Rb 의 탄소수는 작은 것이 바람직하고, 특히 8 이하인 것이 바람직하며, 4 이하인 것이 보다 바람직하다.
CH2=C(Ra)COORb (1)
[식 (1) 중의 Ra 는, 수소 원자 또는 메틸기이고, Rb 는 탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기이다]
탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르로는, 예를 들어, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, sec-부틸(메트)아크릴레이트, 1,3-디메틸부틸아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 이소펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트, 헵틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-노닐(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, n-데실(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, n-도데실(메트)아크릴레이트, n-트리데실(메트)아크릴레이트, 및 n-테트라데실(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트가 바람직하다. 탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
아크릴계 폴리머를 구성하는 전체 모노머 성분 (100 질량％) 에 대한 탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르의 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 70 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 85 질량％ 이상이다. 아크릴계 폴리머의 비율이 70 질량％ 이상이면, 큰 초기 점착력을 얻기 쉬워진다.
아크릴계 폴리머로는, 응집력, 내열성, 가교성 등의 개질을 목적으로 하여, 탄소수 1 ∼ 14 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르에서 유래하는 모노머 유닛 외에, 이것과 공중합 가능한 극성기 함유 모노머에서 유래하는 모노머 유닛을 함유하는 것이 바람직하다. 모노머 유닛은, 가교점을 부여할 수 있어, 큰 초기 점착력을 얻기 위해서 적합하다. 또한, 전기 박리성을 향상시킨다고 하는 관점에서도, 극성기 함유 모노머에서 유래하는 모노머 유닛을 함유하는 것이 바람직하다.
극성기 함유 모노머로는, 예를 들어, 카르복실기 함유 모노머, 하이드록실기 함유 모노머, 시아노기 함유 모노머, 비닐기 함유 모노머, 방향족 비닐 모노머, 아미드기 함유 모노머, 이미드기 함유 모노머, 아미노기 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머, 비닐에테르 모노머, N-아크릴로일모르폴린, 술포기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 및 산 무수물기 함유 모노머 등을 들 수 있다. 그 중에서도 응집성이 우수한 점에서, 카르복실기 함유 모노머, 하이드록실기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머가 바람직하고, 특히, 카르복실기 함유 모노머가 바람직하다. 카르복실기 함유 모노머는, 특히 큰 초기 점착력을 얻기 위해서 적합하다. 극성기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
카르복실기 함유 모노머로는, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 및 이소크로톤산 등을 들 수 있다. 특히, 아크릴산이 바람직하다. 카르복실기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
하이드록실기 함유 모노머로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-하이드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-하이드록시옥틸(메트)아크릴레이트, 10-하이드록시데실(메트)아크릴레이트, 12-하이드록시라우릴(메트)아크릴레이트, (4-하이드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트, N-메틸올(메트)아크릴아미드, 비닐알코올, 알릴알코올, 2-하이드록시에틸비닐에테르, 4-하이드록시부틸비닐에테르, 및 디에틸렌글리콜모노비닐에테르 등을 들 수 있다. 특히, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트가 바람직하다. 하이드록실기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
아미드기 함유 모노머로는, 예를 들어, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N,N-디메틸아크릴아미드, N,N-디메틸메타크릴아미드, N,N-디에틸아크릴아미드, N,N-디에틸메타크릴아미드, N,N′-메틸렌비스아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필메타크릴아미드, 및 디아세톤아크릴아미드 등을 들 수 있다. 아미드기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
시아노기 함유 모노머로는, 예를 들어, 아크릴로니트릴, 및 메타크릴로니트릴 등을 들 수 있다.
비닐기 함유 모노머로는, 예를 들어, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 및 라우르산비닐 등의 비닐에스테르류 등을 들 수 있고, 특히 아세트산비닐이 바람직하다.
방향족 비닐 모노머로는, 예를 들어, 스티렌, 클로로스티렌, 클로로메틸스티렌, α-메틸스티렌, 및 그 밖의 치환 스티렌 등을 들 수 있다.
이미드기 함유 모노머로는, 예를 들어, 시클로헥실말레이미드, 이소프로필말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, 및 이타콘이미드 등을 들 수 있다.
아미노기 함유 모노머로는, 예를 들어, 아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 및 N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
에폭시기 함유 모노머로는, 예를 들어, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 메틸글리시딜(메트)아크릴레이트, 및 알릴글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
비닐에테르 모노머로는, 예를 들어, 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, 및 이소부틸비닐에테르 등을 들 수 있다.
아크릴계 폴리머를 구성하는 전체 모노머 성분 (100 질량％) 에 대한 극성기 함유 모노머의 비율은, 0.1 질량％ 이상 35 질량％ 이하가 바람직하다. 극성기 함유 모노머의 비율의 상한은, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이고, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 0.5 질량％ 이고, 더욱 바람직하게는 1 질량％ 이고, 특히 바람직하게는 2 질량％ 이다. 극성기 함유 모노머의 비율이 0.1 질량％ 이상이면, 응집력을 얻기 쉬워지기 때문에, 점착제층을 박리한 후의 피착체 표면에 풀 잔류물이 생기기 어려워지고, 또, 전기 박리성이 향상된다. 또, 극성기 함유 모노머의 비율이 30 질량％ 이하이면, 점착제층이 피착체에 과도하게 밀착되어 중(重)박리화되는 것을 막기 쉬워진다. 특히 2 질량％ 이상 20 질량％ 이하이면, 피착체에 대한 전기 박리성과, 점착제층과 다른 층과의 밀착성의 양립을 도모하기 쉬워진다.
또, 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분으로는, 아크릴계 폴리머에 가교 구조를 도입하여, 필요한 응집력을 얻기 쉽게 하기 위해서, 다관능 모노머가 함유되어 있어도 된다.
다관능 모노머로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 및 N,N′-메틸렌비스아크릴아미드 등을 들 수 있다. 다관능 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
아크릴계 폴리머를 구성하는 전체 모노머 성분 (100 질량％) 에 대한 다관능 모노머의 함유량은, 0.1 질량％ 이상 15 질량％ 이하가 바람직하다. 다관능 모노머의 함유량의 상한은, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이다. 다관능 모노머의 함유량이, 0.1 질량％ 이상이면, 점착제층의 유연성, 접착성이 향상되기 쉬워져 바람직하다. 다관능 모노머의 함유량이, 15 질량％ 이하이면, 응집력이 지나치게 높아지지 않고, 적당한 접착성을 얻기 쉬워진다.
폴리에스테르계 폴리머는, 전형적으로는 디카르복실산 등의 다가 카르복실산이나 그 유도체 (이하 「다가 카르복실산 모노머」라고도 한다) 와, 디올 등의 다가 알코올이나 그 유도체 (이하 「다가 알코올 모노머」) 가 축합된 구조를 갖는 폴리머이다.
다가 카르복실산 모노머로는, 특별히 한정되지 않지만 예를 들어, 아디프산, 아젤라산, 다이머산, 세바크산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 1,2-시클로헥산디카르복실산, 4-메틸-1,2-시클로헥산디카르복실산, 도데세닐 무수 숙신산, 푸마르산, 숙신산, 도데칸이산, 헥사하이드로 무수 프탈산, 테트라하이드로 무수 프탈산 등, 말레산, 무수 말레산, 이타콘산, 시트라콘산, 및 이들의 유도체 등을 사용할 수 있다.
다가 카르복실산 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
다가 알코올 모노머로는, 특별히 한정되지 않지만 예를 들어, 에틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,5-펜탄디올, 2-에틸-2-부틸프로판디올, 1,9-노난디올, 2-메틸옥탄디올, 1,10-데칸디올, 및 이들의 유도체 등을 사용할 수 있다.
다가 알코올 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
또, 본 실시형태의 폴리머는, 이온성 폴리머를 함유해도 된다. 이온성 폴리머는, 이온성 관능기를 갖는 폴리머이다. 폴리머가 이온성 폴리머를 함유함으로써, 전기 박리성이 향상된다. 폴리머가 이온성 폴리머를 함유하는 경우, 이온성 폴리머의 함유량은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.05 질량부 이상 2 질량부 이하가 바람직하다.
본 실시형태에 있어서 폴리머는, 모노머 성분을 (공)중합함으로써 얻을 수 있다. 중합 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합, 광중합 (활성 에너지선 중합) 법 등을 들 수 있다. 특히, 비용이나 생산성의 관점에서, 용액 중합법이 바람직하다. 폴리머는, 공중합시킨 경우, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 교호 공중합체, 그래프트 공중합체 등 어느 것이어도 된다.
용액 중합법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 모노머 성분, 중합 개시제 등을, 용제에 용해하고, 가열해서 중합하여, 폴리머를 함유하는 폴리머 용액을 얻는 방법 등을 들 수 있다.
용액 중합법에서 사용되는 용제로는, 각종 일반적인 용제를 사용할 수 있다. 이와 같은 용제 (중합 용제) 로는, 예를 들어, 톨루엔, 벤젠, 및 자일렌 등의 방향족 탄화수소류 ; 아세트산에틸, 및 아세트산n-부틸 등의 에스테르류 ; n-헥산, 및 n-헵탄 등의 지방족 탄화수소류 ; 시클로헥산, 및 메틸시클로헥산 등의 지환식 탄화수소류 ; 메틸에틸케톤, 및 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 등의 유기 용제 등을 들 수 있다. 용제는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
용제의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 폴리머를 구성하는 전체 모노머 성분 (100 질량부) 에 대해, 10 질량부 이상 1000 질량부 이하가 바람직하다. 용제의 사용량의 상한은, 보다 바람직하게는 500 질량부이고, 하한은, 보다 바람직하게는 50 질량부이다.
용액 중합법에 사용되는 중합 개시제로는, 특별히 한정되지 않지만, 과산화물계 중합 개시제, 아조계 중합 개시제 등을 들 수 있다. 과산화물계 중합 개시제로는, 특별히 한정되지 않지만, 퍼옥시카보네이트, 케톤퍼옥사이드, 퍼옥시케탈, 하이드로퍼옥사이드, 디알킬퍼옥사이드, 디아실퍼옥사이드, 및 퍼옥시에스테르 등을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 벤조일퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디쿠밀퍼옥사이드, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 및 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로도데칸 등을 들 수 있다. 아조계 중합 개시제로는, 특별히 한정되지 않지만, 2,2′-아조비스이소부티로니트릴, 2,2′-아조비스-2-메틸부티로니트릴, 2,2′-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2′-아조비스(2-메틸프로피온산)디메틸, 2,2′-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 1,1′-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴), 2,2′-아조비스(2,4,4-트리메틸펜탄), 4,4′-아조비스-4-시아노발레르산, 2,2′-아조비스(2-아미디노프로판)디하이드로클로라이드, 2,2′-아조비스[2-(5-메틸-2-이미다졸린-2-일)프로판]디하이드로클로라이드, 2,2′-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)이황산염, 2,2′-아조비스(N,N′-디메틸렌이소부틸아미딘)하이드로클로라이드, 및 2,2′-아조비스[N-(2-카르복시에틸)-2-메틸프로피온아미딘]하이드레이트 등을 들 수 있다. 중합 개시제는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
중합 개시제의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 폴리머를 구성하는 전체 모노머 성분 (100 질량부) 에 대해, 0.01 질량부 이상 5 질량부 이하가 바람직하다. 중합 개시제의 사용량의 상한은 보다 바람직하게는 3 질량부이고, 하한은 보다 바람직하게는 0.05 질량부이다.
용액 중합법에서, 가열하여 중합할 때의 가열 온도는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 50 ℃ 이상 80 ℃ 이하이다. 가열 시간은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 1 시간 이상 24 시간 이하이다.
폴리머의 중량 평균 분자량은, 특별히 한정되지 않지만, 10만 이상 500만 이하가 바람직하다. 중량 평균 분자량의 상한은, 보다 바람직하게는 400만이고, 더욱 바람직하게는 300만이고, 하한은, 보다 바람직하게는 20만이고, 더욱 바람직하게는 30만이다. 중량 평균 분자량이 10만 이상이면, 응집력이 작아져, 점착제층을 박리한 후의 피착체 표면에 풀 잔류물이 생긴다는 문제를 효과적으로 억제할 수 있다. 또, 중량 평균 분자량이 500만 이하이면, 점착제층을 박리한 후의 피착체 표면의 젖음성이 불충분해진다고 하는 문제를 효과적으로 억제할 수 있다.
중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래프 (GPC) 법에 의해 측정하여 얻어진 것으로, 보다 구체적으로는, 예를 들어, GPC 측정 장치로서 상품명 「HLC-8220GPC」 (토소사 제조) 를 사용하여, 하기 조건에서 측정하고, 표준 폴리스티렌 환산치에 의해 산출할 수 있다.
(중량 평균 분자량 측정 조건)
·샘플 농도 : 0.2 질량％ (테트라하이드로푸란 용액)
·샘플 주입량 : 10 ㎕
·샘플 칼럼 : TSKguardcolumn SuperHZ-H (1 개) ＋ TSKgel SuperHZM-H (2 개)
·레퍼런스 칼럼 : TSKgel SuperH-RC (1 개)
·용리액 : 테트라하이드로푸란 (THF)
·유량 : 0.6 ㎖/min
·검출기 : 시차 굴절계 (RI)
·칼럼 온도 (측정 온도) : 40 ℃
폴리머의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 특별히 한정되지 않지만, 0 ℃ 이하이면, 초기 점착력의 저하를 억제할 수 있기 때문에 바람직하고, 보다 바람직하게는 -10 ℃ 이하이고, 더욱 바람직하게는 -20 ℃ 이하이다. 또, -40 ℃ 이하이면 전압 인가에 의한 점착력의 저하율이 특히 커지기 때문에 특히 바람직하고, 가장 바람직하게는 -50 ℃ 이하이다.
유리 전이 온도 (Tg) 는, 예를 들어, 하기 식 (Y) (Fox 식) 에 기초하여 계산할 수 있다.
1/Tg = W1/Tg1 ＋ W2/Tg2 ＋ … ＋ Wn/Tgn (Y)
[식 (Y) 중, Tg 는 폴리머의 유리 전이 온도 (단위 : K), Tgi (i = 1, 2, … n) 는 모노머 i 가 호모폴리머를 형성했을 때의 유리 전이 온도 (단위 : K), Wi (i = 1, 2, … n) 는 모노머 i 의 전체 모노머 성분 중의 질량 분율을 나타낸다]
상기 식 (Y) 는, 폴리머가, 모노머 1, 모노머 2, …, 모노머 n 의 n 종류의 모노머 성분으로 구성되는 경우의 계산식이다.
또한, 호모폴리머를 형성했을 때의 유리 전이 온도란, 당해 모노머의 단독 중합체의 유리 전이 온도를 의미하고, 어느 모노머 (「모노머 X」로 부르는 경우가 있다) 만을 모노머 성분으로 하여 형성되는 중합체의 유리 전이 온도 (Tg) 를 의미한다. 구체적으로는, 「Polymer Handbook」 (제3판, John Wiley ＆ Sons, Inc, 1989년) 에 수치가 열거되어 있다. 또한, 당해 문헌에 기재되어 있지 않은 단독 중합체의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 예를 들어, 이하의 측정 방법에 의해 얻어지는 값을 말한다. 즉, 온도계, 교반기, 질소 도입관 및 환류 냉각관을 구비한 반응기에, 모노머 X 100 질량부, 2,2′-아조비스이소부티로니트릴 0.2 질량부 및 중합 용매로서 아세트산에틸 200 질량부를 투입하고, 질소 가스를 도입하면서 1 시간 교반한다. 이와 같이 하여 중합계 내의 산소를 제거한 후, 63 ℃ 로 승온하여 10 시간 반응시킨다. 이어서, 실온까지 냉각하여, 고형분 농도 33 질량％ 의 호모폴리머 용액을 얻는다. 이어서, 이 호모폴리머 용액을 박리 라이너 상에 유연 도포하고, 건조시켜 두께 약 2 ㎜ 의 시험 샘플 (시트상의 호모폴리머) 을 제조한다. 그리고, 이 시험 샘플을 알루미늄제의 오픈 셀에 약 1 ∼ 2 mg 칭량하고, 온도 변조 DSC (상품명 「Q-2000」 티·에이·인스트루먼트사 제조) 를 사용하여, 50 ㎖/min 의 질소 분위기하에서 승온 속도 5 ℃/min 으로, 호모폴리머의 Reversing Heat Flow (비열 성분) 거동을 얻는다. JIS-K-7121 을 참고로 하여, 얻어진 Reversing Heat Flow 의 저온측의 베이스 라인과 고온측의 베이스 라인을 연장한 직선으로부터 세로축 방향으로 등거리에 있는 직선과, 유리 전이의 계단상 변화 부분의 곡선이 교차하는 점의 온도를 호모폴리머로 했을 때의 유리 전이 온도 (Tg) 로 한다.
본 실시형태의 점착제 조성물에 있어서의 폴리머의 함유량은, 점착제 조성물 전체량 (100 질량％) 에 대해, 50 질량％ 이상 99.9 질량％ 이하가 바람직하고, 상한은, 보다 바람직하게는 99.5 질량％, 더욱 바람직하게는 99 질량％ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 60 질량％, 더욱 바람직하게는 70 질량％ 이다.
(전해질)
전해질 함유 점착제층에 함유되는 전해질은, 아니온과 카티온으로 전리 가능한 물질이고, 그러한 전해질로는, 이온 액체나, 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염 등을 들 수 있다. 전해질 함유 점착제층에 있어서 양호한 전기 박리성을 실현한다고 하는 점에서, 전해질 함유 점착제층에 함유되는 전해질로는, 이온 액체가 바람직하다. 이온 액체는, 실온 (약 25 ℃) 에서 액체의 염이고 아니온과 카티온을 함유한다.
(이온 액체)
본 실시형태에 있어서의 이온 액체는, 1 쌍의 아니온과 카티온으로 구성되고, 25 ℃ 에서 액체인 용융염 (상온 용융염) 이면 특별히 한정되지 않는다. 이하에 아니온 및 카티온의 예를 들지만, 이들을 조합하여 얻어지는 이온성 물질 중, 25 ℃ 에서 액체인 것이 이온 액체이고, 25 ℃ 에서 고체인 것은 이온 액체가 아니라, 후술하는 이온성 고체이다.
이온 액체의 아니온은, 예를 들어, (FSO2)2N-, (CF3SO2)2N-, (CF3CF2SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, Br-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, NO3 -, BF4 -, PF6 -, CH3COO-, CF3COO-, CF3CF2CF2COO-, CF3SO3 -, CF3(CF2)3SO3 -, AsF6 -, SbF6 -, 및 F(HF)n - 등을 들 수 있다. 그 중에서도 아니온으로는, (FSO2)2N- [비스(플루오로술포닐)이미드 아니온], 및 (CF3SO2)2N- [비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 아니온] 등의 술포닐이미드계 화합물의 아니온이, 화학적으로 안정적이고, 전기 박리성을 양호하게 하기 위해 적합하다는 점에서 바람직하다.
이온 액체에 있어서의 카티온은, 질소 함유 오늄, 황 함유 오늄, 및 인 함유 오늄 카티온이, 화학적으로 안정적이고, 전기 박리성을 양호하게 하기 위해 적합하다는 점에서 바람직하고, 이미다졸륨계 카티온, 암모늄계 카티온, 피롤리디늄계 카티온, 및 피리디늄계 카티온이 보다 바람직하다.
이미다졸륨계 카티온으로는, 예를 들어, 1-메틸이미다졸륨 카티온, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-프로필-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-펜틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-헥실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-헵틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-옥틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-노닐-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-운데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-도데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-트리데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-테트라데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-펜타데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-헥사데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-헵타데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-옥타데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-운데실-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-벤질-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-부틸-2,3-디메틸이미다졸륨 카티온, 및 1,3-비스(도데실)이미다졸륨 카티온 등을 들 수 있다.
피리디늄계 카티온으로는, 예를 들어, 1-부틸피리디늄 카티온, 1-헥실피리디늄 카티온, 1-부틸-3-메틸피리디늄 카티온, 1-부틸-4-메틸피리디늄 카티온, 및 1-옥틸-4-메틸피리디늄 카티온 등을 들 수 있다.
피롤리디늄계 카티온으로는, 예를 들어, 1-에틸-1-메틸피롤리디늄 카티온 및 1-부틸-1-메틸피롤리디늄 카티온 등을 들 수 있다.
암모늄계 카티온으로는, 예를 들어, 테트라에틸암모늄 카티온, 테트라부틸암모늄 카티온, 메틸트리옥틸암모늄 카티온, 테트라데시트리헥실암모늄 카티온, 글리시딜트리메틸암모늄 카티온 및 트리메틸아미노에틸아크릴레이트 카티온 등을 들 수 있다.
이온 액체로는, 전압 인가시의 점착력의 저하율을 크게 한다는 관점에서, 구성하는 카티온으로는 분자량 160 이하의 카티온을 선택하는 것이 바람직하고, 상기한 (FSO2)2N- [비스(플루오로술포닐)이미드 아니온] 또는 (CF3SO2)2N- [비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 아니온] 과 분자량 160 이하의 카티온을 함유하는 이온 액체가 특히 바람직하다. 분자량 160 이하의 카티온으로는, 예를 들어, 1-메틸이미다졸륨 카티온, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-프로필-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-펜틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 1-부틸피리디늄 카티온, 1-헥실피리디늄 카티온, 1-부틸-3-메틸피리디늄 카티온, 1-부틸-4-메틸피리디늄 카티온, 1-에틸-1-메틸피롤리디늄 카티온, 1-부틸-1-메틸피롤리디늄 카티온, 테트라에틸암모늄 카티온, 글리시딜트리메틸암모늄 카티온, 및 트리메틸아미노에틸아크릴레이트 카티온 등을 들 수 있다.
또, 이온 액체의 카티온으로는, 하기 식 (2-A) ∼ (2-D) 로 나타내는 카티온도 바람직하다.
[화학식 1]
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식 (2-A) 중의 R1 은, 탄소수 4 ∼ 10 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 4 ∼ 8 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 4 ∼ 6 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 되고, R2 및 R3 은, 동일 또는 상이하며, 수소 원자 혹은 탄소수 1 ∼ 12 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 6 의 탄화수소기, 더욱 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 4 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 된다. 단, 질소 원자가 인접하는 탄소 원자와 2 중 결합을 형성하는 경우, R3 은 존재하지 않는다.
식 (2-B) 중의 R4 는, 탄소수 2 ∼ 10 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 8 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 6 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 되고, R5, R6, 및 R7 은, 동일 또는 상이하며, 수소 원자 혹은 탄소수 1 ∼ 12 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 6 의 탄화수소기, 더욱 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 4 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 된다.
식 (2-C) 중의 R8 은, 탄소수 2 ∼ 10 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 8 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼ 6 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 되고, R9, R10, 및 R11 은, 동일 또는 상이하며, 수소 원자 혹은 탄소수 1 ∼ 16 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 10 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 된다.
식 (2-D) 중의 X 는, 질소, 황, 또는 인 원자를 나타내고, R12, R13, R14, 및 R15 는, 동일 또는 상이하며, 탄소수 1 ∼ 16 의 탄화수소기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 14 의 탄화수소기, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 10 의 탄화수소기, 더욱 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 8 의 탄화수소기, 특히 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 6 의 탄화수소기) 를 나타내고, 헤테로 원자를 함유해도 된다. 단, X 가 황 원자인 경우, R12 는 존재하지 않는다.
이온 액체에 있어서의 카티온의 분자량은, 예를 들어 500 이하, 바람직하게는 400 이하, 보다 바람직하게는 300 이하, 더욱 바람직하게는 250 이하, 특히 바람직하게는 200 이하, 가장 바람직하게는 160 이하이다. 또, 통상은 50 이상이다. 이온 액체에 있어서의 카티온은, 전해질 함유 점착제층 중에서 전압 인가시에 음극측으로 이동하여, 전해질 함유 점착제층과 피착체의 계면 부근으로 치우치는 성질을 갖는다고 생각된다. 본 발명에서는, 이 때문에 초기 점착력에 대해 전압 인가 중의 점착력이 저하되어, 전기 박리성이 생긴다. 분자량이 500 이하와 같은 분자량이 작은 카티온은, 전해질 함유 점착제층 중의 음극측으로의 카티온의 이동이 보다 용이해져, 전압 인가시에 있어서의 점착력의 저하율을 크게 하는 데 바람직하다.
이온 액체의 시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조의 「엘렉셀 AS-110」, 「엘렉셀 MP-442」, 「엘렉셀 IL-210」, 「엘렉셀 MP-471」, 「엘렉셀 MP-456」, 「엘렉셀 AS-804」, 미츠비시 마테리알 주식회사 제조의 「HMI-FSI」, 닛폰 칼릿트 주식회사 제조의 「CIL-312」, 및 「CIL-313」등을 들 수 있다.
이온 액체의 이온 도전율은, 0.1 mS/㎝ 이상 10 mS/㎝ 이하가 바람직하다. 이온 도전율의 상한은, 보다 바람직하게는 5 mS/㎝ 이고, 더욱 바람직하게는 3 mS/㎝ 이고, 하한은, 보다 바람직하게는 0.3 mS/㎝ 이고, 더욱 바람직하게는 0.5 mS/㎝ 이다. 이 범위의 이온 도전율을 가짐으로써, 낮은 전압이라도 충분히 점착력이 저하된다. 또한, 이온 도전율은, 예를 들어, Solartron 사 제조 1260 주파수 응답 애널라이저를 사용하여, AC 임피던스법에 의해 측정할 수 있다.
본 실시형태의 점착제 조성물에 있어서의 이온 액체의 함유량 (배합량) 은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.5 질량부 이상인 것이 전압 인가 중의 점착력을 저하시키는 관점에서 바람직하고, 30 질량부 이하인 것이 초기 점착력을 높게 하는 관점에서 바람직하다. 동일한 관점에서 20 질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 15 질량부 이하인 것이 더욱 바람직하고, 10 질량부 이하인 것이 특히 바람직하고, 5 질량부 이하인 것이 가장 바람직하다. 또, 0.6 질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.8 질량부 이상인 것이 더욱 바람직하고, 1.0 질량부 이상인 것이 특히 바람직하고, 1.5 질량부 이상인 것이 가장 바람직하다.
(그 밖의 성분)
본 실시형태의 점착제 조성물은, 필요에 따라 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 폴리머 및 이온 액체 이외의 성분 (이하, 「그 밖의 성분」이라고 부르는 경우가 있다) 을 1 종 또는 2 종 이상 함유할 수 있다. 이하, 본 실시형태의 점착제 조성물에 함유될 수 있는 그 밖의 성분에 대해 설명한다.
본 실시형태의 점착제 조성물은, 이온성 첨가제를 함유해도 된다. 이온성 첨가제로는, 예를 들어 이온성 고체를 사용할 수 있다.
이온성 고체는, 25 ℃ 에서 고체인 이온성 물질이다. 이온성 고체는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 전술한 이온 액체의 설명란에서 예시한 아니온과 카티온을 조합하여 얻어지는 이온성 물질 중, 고체인 것을 사용할 수 있다. 점착제 조성물이 이온성 고체를 함유하는 경우, 이온성 고체의 함유량은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.5 질량부 이상 10 질량부 이하가 바람직하다.
본 실시형태의 점착제 조성물은, 폴리머를 가교시킴으로써 크리프성이나 전단성을 개량할 목적으로, 필요에 따라 가교제를 함유해도 된다. 가교제로는, 예를 들어, 이소시아네이트계 가교제나, 에폭시계 가교제, 멜라민계 가교제, 과산화물계 가교제, 우레아계 가교제, 금속 알콕시드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속염계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 및 아민계 가교제 등을 들 수 있다. 이소시아네이트계 가교제로는, 예를 들어, 폴리카르보디이미드, 톨루엔디이소시아네이트, 및 메틸렌비스페닐이소시아네이트 등을 들 수 있다. 에폭시계 가교제로는, 예를 들어, N,N,N′,N′-테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 디글리시딜아닐린, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산 및 1,6-헥산디올디글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 가교제를 함유하는 경우의 함유량은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 50 질량부 이하가 바람직하다. 또한, 가교제는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
본 실시형태의 점착제 조성물은, 전압 인가시의 이온 액체의 이동을 보조할 목적으로 필요에 따라서, 폴리에틸렌글리콜을 함유해도 된다. 폴리에틸렌글리콜로는, 200 ∼ 6000 의 수평균 분자량을 갖는 것을 사용할 수 있다. 폴리에틸렌글리콜을 함유하는 경우의 함유량은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 30 질량부 이하가 바람직하다.
본 실시형태의 점착제 조성물은, 점착제 조성물에 도전성을 부여할 목적으로 필요에 따라서, 도전성 필러를 함유해도 된다. 도전성 필러로는, 특별히 한정되지 않고, 일반적인 공지 내지 관용되는 도전성 필러를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 흑연, 카본 블랙, 탄소 섬유, 은이나 구리 등의 금속 분말 등을 사용할 수 있다. 도전성 필러를 함유하는 경우의 함유량은, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 200 질량부 이하가 바람직하다.
본 실시형태의 점착제 조성물은, 그 밖에도 충전제, 가소제, 노화 방지제, 산화 방지제, 안료 (염료), 난연제, 용제, 계면 활성제 (레벨링제), 녹 방지제, 접착 부여제, 점착 부여 수지, 및 대전 방지제 등의 각종 첨가제를 함유해도 된다. 이들 성분의 총 함유량은, 본 발명의 효과를 발휘하는 한 특별히 제한되지 않지만, 폴리머 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 20 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 5 질량부 이하이다.
충전제로는, 예를 들어, 실리카, 산화철, 산화아연, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화바륨, 산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 납석 클레이, 카올린 클레이, 및 소성 클레이 등을 들 수 있다.
가소제는, 일반적인 수지 조성물 등에 사용되는 공지 관용의 가소제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 파라핀 오일, 프로세스 오일 등의 오일, 액상 폴리이소프렌, 액상 폴리부타디엔, 액상 에틸렌-프로필렌 고무 등의 액상 고무, 테트라하이드로프탈산, 아젤라산, 벤조산, 프탈산, 트리멜리트산, 피로멜리트산, 아디프산, 세바크산, 푸마르산, 말레산, 이타콘산, 시트르산, 및 이들의 유도체, 디옥틸프탈레이트 (DOP), 디부틸프탈레이트 (DBP), 아디프산디옥틸, 아디프산디이소노닐 (DINA), 및 숙신산이소데실 등을 사용할 수 있다.
노화 방지제로는, 예를 들어, 힌더드페놀계, 지방족 및 방향족의 힌더드아민계 등의 화합물을 들 수 있다.
산화 방지제로는, 예를 들어, 부틸하이드록시톨루엔 (BHT), 및 부틸하이드록시아니솔 (BHA) 등을 들 수 있다.
안료로는, 예를 들어, 이산화티탄, 산화아연, 군청, 벵갈라, 리토폰, 납, 카드뮴, 철, 코발트, 알루미늄, 염산염, 황산염 등의 무기 안료, 아조 안료, 및 구리프탈로시아닌 안료 등의 유기 안료 등을 들 수 있다.
녹 방지제로는, 예를 들어, 징크 포스페이트, 타닌산 유도체, 인산에스테르, 염기성 술폰산염, 및 각종 녹 방지 안료 등을 들 수 있다.
접착 부여제로는, 예를 들어, 티탄 커플링제, 및 지르코늄 커플링제 등을 들 수 있다.
대전 방지제로는, 일반적으로, 제 4 급 암모늄염, 혹은 폴리글리콜산이나 에틸렌옥사이드 유도체 등의 친수성 화합물 등을 들 수 있다.
점착 부여 수지로는, 예를 들어, 로진계 점착 부여 수지, 테르펜계 점착 부여 수지, 페놀계 점착 부여 수지, 탄화수소계 점착 부여 수지, 케톤계 점착 부여 수지 외에, 폴리아미드계 점착 부여 수지, 에폭시계 점착 부여 수지, 및 엘라스토머계 점착 부여 수지 등을 들 수 있다. 또한, 점착 부여 수지는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
(점착 시트의 제조 방법)
상기 전해질 함유 점착제층의 제조 방법은, 공지 내지 관용되는 제조 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 전해질 함유 점착제층은, 상기 점착제 조성물을 필요에 따라 용제에 용해시킨 용액을, 세퍼레이터 위에 도포하고, 건조 및/또는 경화하는 방법 등을 들 수 있다. 또, 상기 전해질 비함유 점착제층은, 전해질을 함유하지 않는 점착제 조성물을 필요에 따라 용제에 용해시킨 용액을, 세퍼레이터 위에 도포하고, 건조 및/또는 경화하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 용제는, 상기에서 예시한 것을 사용할 수 있다.
도포시에 있어서는, 관용되는 코터 (예를 들어, 그라비어 롤 코터, 리버스 롤 코터, 키스 롤 코터, 딥 롤 코터, 바 코터, 나이프 코터, 스프레이 롤 코터 등) 를 사용할 수 있다.
상기 방법에 의해, 전해질 함유 점착제층을 제조할 수 있고, 적절히, 상기 기재, 도전층, 통전용 기재에 전해질 함유 점착제층 및 전해질 비함유 점착제층을 적층시킴으로써, 상기 점착 시트를 제조할 수 있다. 또한, 상기 세퍼레이터 대신에, 상기 기재, 도전층, 통전용 기재를 사용하여, 이것들에 점착제 조성물을 도포해서 점착 시트를 제조해도 된다. 또한, 전해질을 함유하지 않는 전해질 비함유 점착제층은, 점착제 조성물에 전해질을 사용하지 않는 것 이외에는, 상기 전해질 함유 점착제층의 제조 방법과 동일하게 제조할 수 있다.
<점착제 조성물의 제조 방법＞
본 발명의 점착제 조성물은, 특별히 제한되지 않지만, 폴리머, 이온 액체, 첨가제, 및 필요에 따라 배합하는, 가교제, 폴리에틸렌글리콜, 도전성 필러 등을 적절히 교반하여 혼합함으로써 제조할 수 있다.
(점착 시트의 용도)
종래의 재박리 기술로는, 자외선 (UV) 조사에 의해 경화시켜 박리하는 점착제층이나 열에 의해 박리하는 점착제층이 있다. 이와 같은 점착제층을 사용한 점착 시트에서는, 자외선 (UV) 조사가 곤란한 경우나 열에 의해 피착체인 부재에 데미지가 생기는 경우 등은 사용할 수 없다. 상기 전해질 함유 점착제층을 구비하는 본 실시형태의 점착 시트는, 자외선이나 열을 사용하지 않기 때문에, 피착체인 부재를 손상시키지 않고, 전압을 인가함으로써 용이하게 박리가 가능하다. 따라서, 본 실시형태의 점착 시트는, 스마트 폰, 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 비디오 카메라, 디지털 카메라 등의 모바일 단말에 사용되는 이차 전지 (예를 들어, 리튬 이온 전지 팩) 의 케이싱에 대한 고정의 용도에 적합하다.
또, 본 실시형태의 점착 시트에 의한 접합의 대상으로서의 강성 부재로는, 예를 들어, 반도체 웨이퍼 용도의 실리콘 기판, LED 용의 사파이어 기판, SiC 기판 및 금속 베이스 기판, 디스플레이용의 TFT 기판 및 컬러 필터 기판, 그리고 유기 EL 패널용의 베이스 기판을 들 수 있다. 양면 점착 시트에 의한 접합의 대상으로서의 취약 부재로는, 예를 들어, 화합물 반도체 기판 등의 반도체 기판, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) 디바이스 용도의 실리콘 기판, 패시브 매트릭스 기판, 스마트 폰용의 표면 커버 유리, 당해 커버 유리에 터치 패널 센서가 부설되어 이루어지는 OGS (One Glass Solution) 기판, 실세스퀴옥산 등을 주성분으로 하는 유기 기판 및 유기 무기 하이브리드 기판, 플렉시블 디스플레이용의 플렉시블 유리 기판, 그리고 그래핀 시트를 들 수 있다.
또, 박리와 접착을 반복하여 실시할 수 있기 때문에, 부재의 운반 반송용 일시 흡착 부재로서의 활용도 가능하다.
[접합체]
본 실시형태의 접합체는, 금속 피착면을 갖는 피착체와, 전해질 함유 점착제층이 금속 피착면에 접합되어 있는 점착 시트를 포함하는 적층 구조부를 갖는다. 금속 피착면을 갖는 피착체로는, 예를 들어, 알루미늄, 구리, 철, 마그네슘, 주석, 금, 은, 및 납 등을 주성분으로 하는 금속으로 이루어지는 것을 들 수 있고, 그 중에서도 알루미늄을 포함하는 금속이 바람직하다.
본 실시형태의 접합체로는, 예를 들어, 점착 시트 (X1) 이고, 전해질 함유 점착제층 (1) 의 양면에 금속 피착면을 갖는 피착체를 구비하는 접합체, 점착 시트 (X2) 이고, 전해질 함유 점착제층 (1) 측에 금속 피착면을 갖는 피착체를 구비하며, 점착제층 (2) 측에 피착체를 구비하는 접합체, 점착 시트 (X3) 이고 점착제층 (2) 의 양면에 피착체를 구비하는 접합체 등을 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 하기의 중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래프 (GPC) 법에 의해 상기 기재된 방법으로 측정된 것이다.
(아크릴계 폴리머 1 용액의 제작)
모노머 성분으로서, n-부틸아크릴레이트 (BA) : 95 질량부, 아크릴산 (AA) : 5 질량부, 및 중합 용매로서 아세트산에틸 : 150 질량부를, 세퍼러블 플라스크에 투입하고, 질소 가스를 도입하면서 1 시간 교반하였다. 이와 같이 하여 중합계 내의 산소를 제거한 후, 중합 개시제로서 2,2′-아조비스이소부티로니트릴 (AIBN) : 0.2 질량부를 첨가하고, 63 ℃ 로 승온하여 6 시간 반응시켰다. 그 후, 아세트산에틸을 첨가하여, 고형분 농도 40 질량％ 의 아크릴계 폴리머 1 용액을 얻었다. 아크릴계 폴리머 1 의 중량 평균 분자량 (Mw) 은 60만이었다.
[실시예 1 및 2]
상기에서 얻어진 아크릴계 폴리머 1 용액이나 이하에 나타내는 폴리머, 가교제, 이온 액체, 첨가제를 첨가하고 교반, 혼합하여, 실시예 1 및 2 의 점착제 조성물을 얻었다. 표 1 에 각 성분의 배합량을 나타낸다.
또한, 표 1 에 있어서의 각 성분의 값은, 질량부를 의미한다. 또, 폴리머의 배합량 (질량부) 은, 폴리머 용액 중의 고형분의 배합량 (질량부) 을 나타낸다.
표 1 에 있어서의 폴리머, 가교제, 이온 액체, 및 첨가제의 약칭에 대해서는, 다음과 같다.
(폴리머)
소마렉스 530 : 아니온성 폴리아크릴아미드 폴리머 (이온성 폴리머), 상품명 「소마렉스 530」, 소말 주식회사 제조
(이온 액체)
AS-110 : 카티온 : 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 카티온, 아니온 : 비스(플루오로술포닐)이미드 아니온, 상품명 「엘렉셀 AS-110」, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조
(가교제)
V-05 : 폴리카르보디이미드 수지, 상품명 「카르보디라이트 V-05」, 닛신보 케미컬 주식회사 제조
(첨가제)
EMI-nitrate : 1-에틸-3-메틸이미다졸륨니트레이트, 도쿄 화성 공업사 제조
(초기 점착력)
각 예의 점착제 조성물을, 표면이 박리 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 세퍼레이터 (상품명 「MRF38」, 미츠비시 수지 주식회사 제조) 의 박리 처리면 상에, 어플리케이터를 사용하여 균일한 두께가 되도록 도포하였다. 다음으로, 130 ℃ 에서 3 분간의 가열 건조를 실시하여, 두께 30 ㎛ 의 전해질 함유 점착제층 (점착 시트) 을 얻었다.
이어서, 얻어진 전해질 함유 점착제층 (점착 시트) 을 20 ㎜ × 80 ㎜ 의 사이즈의 시트로 하고, 세퍼레이터가 없는 면에, 기재로서 금속층이 부착된 필름 (상품명 「V-bel」, 오이케 어드밴스트 필름 (주) 사 제조, 두께 50 ㎛, 사이즈 20 ㎜ × 100 ㎜) 의 금속층면을 첩합 (貼合) 하여, 기재가 부착된 편면 점착 시트로 하였다. 기재가 부착된 편면 점착 시트의 세퍼레이터를 박리하였다. 편면 점착 시트의 박리한 면에, 피착체로서 스테인리스판 (SUS304BA, 사이즈 : 100 ㎜ × 100 ㎜) 을 그 점착 시트의 일단이 2 ㎜ 정도 피착체로부터 튀어나오도록 첩부하고, 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하였다. 30 분간 방치하여, 스테인리스판/전해질 함유 점착제층 (점착 시트)/금속층이 부착된 기재로 이루어지는 접합체 샘플을 얻었다. 박리 시험기로, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 초기 점착력을 측정하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.
(전압 인가 중의 점착력)
상기 초기 점착력과 동일하게 스테인리스판 (6)/전기 박리형 점착제층 (점착 시트) (1')/금속층이 부착된 필름 (통전용 기재) (5'), 으로 이루어지는 접합체 샘플을 제작하였다. 도 7 에 있어서의 α 와 β 의 지점에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하면서, 박리 시험기에 의해 도 7 중의 화살표 방향으로 필링하여, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다. [(전압 인가 중의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 으로 한 것을 점착력 회복률 (1 회째) [％] 로 하였다. 측정 결과를 표 1 및 2 에 나타낸다.
(전압 인가 정지로부터 소정 시간 후의 점착력)
상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다. 기재에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하였다. 그 후, 전극을 제거하고, 소정 시간 (10 초, 30 초, 1 분, 2 분, 5 분, 30 분, 1 시간) 경과 후, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다. [(전압 인가 정지로부터 소정 시간 후의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 으로 한 것을 소정 시간 후의 점착력 회복률 [％] 로 하였다. 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.
30 초 후의 회복률이 6 ％ 이하를 「◎」, 6 ％ 초과 30 ％ 이하를 「○」, 30 ％ 를 초과하면 「×」로 평가하였다.
(전해질 함유 점착제층의 함수율의 측정)
각 예의 점착제 조성물을 사용하여, 상기와 동일하게 하여 얻어진 전해질 함유 점착제층을, 23 ℃ 50 ％ RH 의 환경하에서 3 일간 방치한 후에, 그 점착제층의 함수율을 칼피셔 수분 기화-전기량 적정법 (JIS K 0113 : 2005) 에 의해 측정하였다. 구체적으로는 히라누마 산업 주식회사 제조의 히라누마 미량 수분 측정 장치 AQ-2100 을 사용하여, 130 ℃, 30 분간의 가열 기화에 의해 생긴 수분량을 측정하고, 가열 전의 시료 중량에 대한 비율을 함수율로 하였다. 즉, 하기 식에 의해 함수율을 구하였다.
함수율 (％) = (칼피셔 측정 수분량/측정 전의 시료 전체 중량) × 100
Figure pct00002
(접합 유지 공정 후의 점착력)
상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다. 기재에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하였다. 그 후, 전극을 제거하고, 소정 시간 (1 분, 30 분, 1 시간) 방치하였다. 재차, 기재에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하여, 인가하면서, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다 (재차 전압 인가 중의 점착력).
[(재차 전압 인가 중의 점착력/초기 점착력) × 100] 으로 한 것을 접합 유지 공정 후의 점착력 회복률 [％] 로 하였다. 측정 결과를 표 2 에 나타낸다.
Figure pct00003
(접합·분리 (2 회) 후의 점착력 회복률 (％))
조작 1 : 상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다.
조작 2 : 기재에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하였다.
조작 3 : 인가하면서, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다.
조작 4 : 박리한 샘플을 다른 스테인리스판에 첩합하여, 상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다.
조작 2 내지 조작 4 를 한번 더 반복하여, 합계 2 회 실시하였다. 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다 (통상 박리). 또, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가하면서, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다 (10 V 10 s 인가 후 박리). [(접합·분리 (2 회) 후의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 으로 한 것을 접합·분리 (2 회) 후의 점착력 회복률 [％] 로 하였다. 측정 결과를 표 3 에 나타낸다.
(접합·분리 (3 회) 후의 점착력 회복률 (％))
조작 1 : 상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다.
조작 2 : 기재에 플러스극, 금속 피착체에 마이너스극을 각각 장착하고, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가를 실시하였다.
조작 3 : 인가하면서, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다.
조작 4 : 박리한 샘플을 다른 스테인리스판에 첩합하여, 상기 초기 점착력과 동일한 접합체 샘플을 제작하였다.
조작 2 내지 조작 4 를 다시 2 회 반복하여, 합계 3 회 실시하였다.
박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다 (통상 박리). 또, 직류 전류기에 의해 전압 10 V 로 10 초간 전압 인가하면서, 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 점착력을 측정하였다 (10 V 10 s 인가 후 박리). [(접합·분리 (3 회) 후의 점착력/상기 초기 점착력) × 100] 으로 한 것을 접합·분리 (3 회) 후의 점착력 회복률 [％] 로 하였다. 측정 결과를 표 3 에 나타낸다.
Figure pct00004
[비교예 1]
열 박리 테이프 : NO. 3195MS (닛토 전공 (주) 사 제조) 를 20 ㎜ × 80 ㎜ 의 사이즈의 시트로 하고, 열 박리 테이프의 세퍼레이터를 박리한 면에, 피착체로서 스테인리스판 (SUS304BA, 사이즈 : 100 ㎜ × 100 ㎜) 을 그 열 박리 테이프의 일단이 2 ㎜ 정도 피착체로부터 튀어나오도록 첩부하고, 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하였다. 30 분간 방치하여, 스테인리스판/점착제층 (열 박리 테이프)/금속층이 부착된 기재로 이루어지는 접합체 샘플을 얻었다. 박리 시험기에 의해, 180°필 시험 (인장 속도 : 300 ㎜/min, 박리 온도 23 ℃) 에 있어서의 초기 점착력을 측정하였다. 측정 결과를 표 4 에 나타낸다.
120 ℃ 의 오븐에서 1 분간 가만히 두는 조작에 의해 가열 후, 23 ℃ 로 냉각한 직후의 점착력을 측정하였다 (가열 후 점착력).
또한 상기 가열 후의 샘플을 23 ℃ 에서 30 분 방치 후의 점착력을 측정하였다 (가열 후 30 분 방치 후 점착력).
또한 상기 가열 후 30 분 방치 후의 샘플을 120 ℃ 의 오븐에 1 분간 가만히 두는 조작에 의해 재차 가열 후의 점착력을 측정하였다 (재차 가열 후 점착력).
그리고 상기 재차 가열 후의 샘플을 피착체로부터 박리한 후에, 새로운 제 2 피착체를 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하여 첩합하였다. 30 분간 방치하고, 첩합 후의 점착력을 측정하였다 (제 2 피착체 첩합 후 점착력).
측정 결과를 표 4 에 나타낸다.
Figure pct00005
[비교예 2]
열 박리 테이프 : NO. 3195MS 를 UV 박리 테이프 : ELP-DU-300 (닛토 전공 (주) 사 제조) 으로 변경한 것 이외에는 비교예 1 과 동일하게 하여 초기 점착력을 측정하였다.
블랙 라이트 3 ㎽ 로, 거리 60 ㎝ 의 간격으로 점착 테이프측에서부터 UV 조사를 1 분간 실시 후의 점착력을 측정하였다 (UV 조사 후 점착력).
또한 상기 UV 조사 후의 샘플을, 23 ℃ 에서 30 분 방치 후의 점착력을 측정하였다 (UV 조사 후 30 min 방치 후 점착력).
또한 상기 30 분 방치 후의 샘플을, 상기와 동일 조건의 UV 조사를 실시한 후의 점착력을 측정하였다 (재차 UV 조사 후의 점착력).
그리고, 상기 재차 UV 조사 후의 점착 테이프를 피착체로부터 박리한 후에, 새로운 제 2 피착체를 2 ㎏ 의 롤러로 1 왕복 가압하여 첩합하였다. 30 분간 방치하고, 첩합 후의 점착력을 측정하였다 (제 2 피착체 첩합 후 점착력).
측정 결과를 표 5 에 나타낸다.
Figure pct00006
산업상 이용가능성
본 발명의 피착체의 접합·분리 방법은, 전압을 인가한 후, 소정 시간 경과로 점착력이 회복되어 부재를 강고하게 접합하고, 재차 전압의 인가에 의해, 용이하게 피착체를 분리할 수 있으며, 분리와 접합을 몇 번이나 반복할 수 있다.
본 발명을 상세하게 또한 특정 실시양태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않고서 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있음은 당업자에게 있어서 분명하다.
본 출원은, 2018년 9월 28일 출원된 일본 특허출원 (특원 2018-184635) 에 근거하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 받아들여진다.
X1, X2, X3 : 점착 시트
Y1, Y2, Y4 : 도전성 피착체
Y3, Y5, Y6 : 비도전성 피착체
1, 1', 11, 12, 13 : 전해질 함유 점착제층
2, 21, 22, 23 : 전해질 비함유 점착제층
5, 5', 30, 40, 50 : 통전용 기재
3, 31, 41, 51: 기재
4, 32, 42, 52 : 도전층
6 : 피착체 (SUS304)

Claims (21)

  1. 전해질을 함유하는 점착제층을 적어도 포함하는 점착 시트를, 제 1 피착체와 접합하는 제 1 접합 공정과,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 1 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 1 전압 인가 공정과,
    상기 점착 시트와 상기 제 1 피착체를 분리하는 제 1 분리 공정과,
    상기 제 1 분리 공정에 있어서, 상기 제 1 피착체와 분리된 상기 점착 시트를, 제 2 피착체와 접합하는 제 2 접합 공정을 포함하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층이 상기 제 2 피착체와 접합된 상태로, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 두께 방향으로 전위차를 발생시키도록 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는 제 2 전압 인가 공정과,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층으로부터 상기 제 2 피착체를 분리하는 제 2 분리 공정을 포함하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정과 상기 제 1 분리 공정을 동시에 실시하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 전압 인가 공정과 상기 제 2 분리 공정을 동시에 실시하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정 후, 상기 제 1 분리 공정을 실시하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 전압 인가 공정 후, 상기 제 2 분리 공정을 실시하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 피착체와 상기 제 2 피착체는 상이한, 피착체의 접합·분리 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 피착체와 상기 제 2 피착체는 동일한, 피착체의 접합·분리 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 초 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 30 ％ 이하인, 피착체의 접합·분리 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정에 의해 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 점착력이 저하되고, 전압의 인가를 정지하고 30 분 경과 후의 상기 점착력의 회복률이 40 ％ 이상인, 피착체의 접합·분리 방법.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정 및 상기 제 2 전압 인가 공정에 있어서 인가하는 전압이 모두 20 V 이하인, 피착체의 접합·분리 방법.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층의 일방의 면과 제 1 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 타방의 면과 제 2 도전성 피착체가 접합되고,
    상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 제 1 도전성 피착체와 상기 제 2 도전성 피착체를 개재하여, 상기 점착제층에 전압을 인가하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  13. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착 시트가, 상기 전해질을 함유하는 점착제층, 제 1 점착제층, 그리고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 상기 제 1 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖고,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층과 도전성 피착체가 접합되며, 또한, 상기 제 1 점착제층과 다른 피착체가 접합되고,
    상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 도전층과 상기 도전성 피착체를 개재하여, 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착 시트가, 제 1 점착제층, 상기 전해질을 함유하는 점착제층, 제 2 점착제층, 그리고, 상기 제 1 점착제층과 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 제 1 도전층, 또한, 상기 제 2 점착제층과 상기 전해질을 함유하는 점착제층의 사이에 위치하고, 상기 전해질을 함유하는 점착제층과 접합하는 제 2 도전층을 포함하는 적층 구조를 갖고,
    상기 제 1 점착제층과 피착체 A 가 접합되며, 또한, 상기 제 2 점착제층과 피착체 B 가 접합되고,
    상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 제 1 도전층 및 상기 제 2 도전층을 개재하여, 상기 전해질을 함유하는 점착제층에 전압을 인가하는, 피착체의 접합·분리 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층은, 1 ㎛ 이상 1000 ㎛ 이하의 두께를 갖는, 피착체의 접합·분리 방법.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압 인가 공정 및 제 2 전압 인가 공정에 있어서, 상기 전압의 인가 시간은 모두 60 초 이하인, 피착체의 접합·분리 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전해질은 이온 액체인, 피착체의 접합·분리 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층은, 23 ℃ × 50 ％ 의 환경하에서 3 일간 보관 후의 함수율이 0.4 ％ 이상인, 피착체의 접합·분리 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 이온 액체의 카티온은, 이미다졸륨계 카티온, 피리디늄계 카티온, 피롤리디늄계 카티온, 및 암모늄계 카티온으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 카티온인, 피착체의 접합·분리 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 이온 액체의 카티온의 분자량은 300 이하인, 피착체의 접합·분리 방법.
  21. 제 17 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전해질을 함유하는 점착제층을 형성하기 위한 점착제 조성물로서, 폴리머를 함유하고, 상기 전해질의 함유량은, 상기 폴리머 100 중량부에 대해 0.5 질량부 이상 30 질량부 이하인, 피착체의 접합·분리 방법.
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