TW202120647A - 黏膠帶 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種黏膠帶,其即使放置於高溫條件下之情況,亦可抑制對於被接著物之接著力增大,藉由照射活性能量線而使對被接著物之接著力充分降低,可不汙染被接著物而可容易脫黏。 本發明之黏膠帶係具有活性能量線能透過之薄片狀基材與設於該薄片狀基材表面上之黏著劑層的黏膠帶,該黏著劑層含有具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、與該官能基反應之交聯劑及填料,該填料於微小壓縮試驗中之30%變形時之強度為20MPa以上。

Description

黏膠帶
本發明有關黏膠帶,尤其有關用以使電子零件於加工時接著,於高溫加工後脫黏而使用之電子零件暫時固定用黏膠帶。
近幾年來,於工業製品的製造步驟中,頻繁使用黏膠帶。此等步驟用黏膠帶多半被要求於使用時良好貼附,於使用後容易剝除。根據此等期望,已知有於使用後對膠帶之黏著劑作用熱或活性能量線產生化學反應,而使膠帶容易剝離之技術。一般所謂活性能量線意指光及放射線等之非熱能。且一般起因於活性能量線之反應機制與起因於熱之反應機制有所區別。
專利文獻1中,記載於半導體晶圓之切晶時作為晶圓固定用而使用之放射線硬化性黏膠帶。該放射線硬化性黏膠帶之黏著劑層含有丙烯酸樹脂聚合物之球狀粒子。因此,由於藉由放射線照射使接著力充分降低,故即使為較大元件,於放射線照射後黏膠帶亦不會伸展而可容易拾取。
專利文獻2中,記載於顯示器、光學零件或基板等之表面保護用膜中使用之以高水準兼具黏著性與再加工(rework)性之黏著劑組成物。該表面保護用膜之黏著劑組成物含有含羥基之胺基甲酸酯預聚物、多官能(甲基)丙烯酸酯、熱自由基起始劑、交聯劑及光自由基起始劑。因此,黏著力不會過大,且藉由光照射,使剝離時之黏著力比黏著狀態之黏著力更為減低,因此可以高水準兼具黏著性及再加工性,且亦可減低黏著劑層之脫落發生。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開平9-8109號公報 [專利文獻2] 日本特開2019-104870號公報
[發明欲解決課題之手段]
以上述步驟用黏膠帶接著之被接著物多數為玻璃或矽晶圓。且近幾年來,作為下一世代之顯示裝置,微LED顯示器受到矚目,但此等微LED顯示器之製造中,為了對顯示器基板表面,搬送LED晶片,精度良好地進行確實排列,而檢討使用接著帶或黏膠帶之轉印技術。該等電子零件有時於約160℃以上之高溫條件下被加工。舉例為例如焊料回焊加工步驟(例如回焊溫度260℃)或一次密封之密封樹脂的硬化步驟(例如硬化溫度165℃)等之加工。
專利文獻1之放射線硬化性黏膠帶,會有暫時置於高溫(例如160℃以上)條件下之情況,黏著劑層對於被接著物之接著力增大,即使照射放射線,接著力亦未充分降低之虞。
專利文獻2之黏著劑組成物為胺基甲酸酯系黏著劑,初期的黏著力較小。該黏著劑組成物使用於電子零件暫時固定用之情況,隨被接著體的電子零件的尺寸或重量而定,而有加工・搬送中自特定位置偏移,最差則會剝離之虞。且,專利文獻2之黏著劑組成物由於含有低分子量之多官能(甲基)丙烯酸酯,故有汙染電子零件之虞,或有暫時置於高溫(例如160℃以上)時,黏著劑層對於被接著物之接著力增大,即使照射放射線,接著力亦未充分降低之虞。
本發明係解決上述課題者,作為其目的,在於提供一種黏膠帶,其即使放置於高溫條件下之情況,亦可抑制對於被接著物之接著力增大,藉由照射活性能量線而使對被接著物之接著力充分降低,可不汙染被接著物而可容易脫黏。 [用以解決課題之手段]
本發明提供一種黏膠帶,其係具有活性能量線能透過之薄片狀基材與設於該薄片狀基材表面上之黏著劑層的黏膠帶,該黏著劑層含有具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、與該官能基反應之交聯劑及填料,該填料於微小壓縮試驗中之30%變形時之強度為20MPa以上。
上述態樣中,較佳相對於具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以0.1~31.0質量份之範圍的量含有上述熱聚合起始劑。
又,將上述填料之平均粒徑設為R(μm),上述黏著劑層厚度設為D(μm)時,R與D的比率(R/D)較佳為0.20~1.00之範圍。
再者,較佳上述填料之平均粒徑為2~30μm之範圍。
又再者,較佳相對於具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以1.0~62.0質量份之範圍的量含有上述填料。
又再者,較佳上述具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物的碳-碳雙鍵含量為0.40~1.85 mmol/g之範圍。
又再者,較佳上述黏著劑層包含具有碳-碳雙鍵之寡聚物。
又再者,較佳上述具有碳-碳雙鍵之寡聚物含有2個以上的碳-碳雙鍵,碳-碳雙鍵當量為250~1,400之範圍,重量平均分子量為1,500~4,900之範圍。
又再者,較佳相對於上述具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以至多120質量份之量含有上述具有碳-碳雙鍵之寡聚物。
又再者,較佳上述黏膠帶適於使用作為電子零件暫時固定用黏膠帶。 [發明效果]
依據本發明,提供即使放置於高溫條件下之情況,亦可抑制對於被接著物之接著力增大,藉由照射活性能量線而使對被接著物之接著力充分降低之黏膠帶。其結果,使用本發明之黏膠帶於高溫條件下被加工之元件等之電子零件於照射活性能量線後可容易自黏膠帶脫黏。亦即,以黏膠帶暫時固定後,於高溫條件下被加工之電子零件最終可無汙染、破損地自黏膠帶脫黏。
本發明之黏膠帶具有薄片狀基材與設於該薄片狀基材表面上之黏著劑層。黏著劑層可設於薄片狀基材之單面,亦可設於兩面上。
[薄片狀基材] 薄片狀基材只要為活性能量線能透過且具有耐受使用環境之強度的材料即可,並未特別限定。具體舉例為例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、離子聚物等之α-烯烴的均聚物或共聚物、聚氯化乙烯、氯化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯化乙烯-乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等之氯化乙烯系均聚物或共聚物、氟化乙烯-乙烯共聚物、偏氟化乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物等之氟系聚合物、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等之工程塑膠等之單獨或混合物。該等中,基於廣泛利用性、耐熱性之觀點,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯。該等薄片狀基材之厚度一般為5~200μm,較佳為10~100μm。
[黏著劑層] 黏著劑層中使用活性能量線硬化型黏著劑。活性能量線硬化型黏著劑具有可充分固定被接著物之適當接著力,但由於藉由暴露於活性能量線引起三維交聯反應而使黏著劑之儲存彈性模數大幅上升,並且玻璃轉移溫度亦上升,黏著劑之體積亦收縮,故對於被接著物之接著力大幅降低。藉由如此,被接著物之脫黏變容易,此時,難以對被接著物殘留黏著劑。活性能量線硬化型黏著劑含有例如碳-碳雙鍵等之藉由活性能量線照射而顯示反應性之官能基。
本發明使用之活性能量線硬化型黏著劑含有丙烯酸系黏著性聚合物、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、交聯劑及填料。一般,活性能量線反應性基(碳-碳雙鍵)含於上述丙烯酸系黏著性聚合物。
黏著劑層係例如藉由塗佈法形成於薄片狀基材上。亦即,活性能量線硬化型黏著劑以甲苯、乙酸乙酯等之有機溶劑稀釋,獲得黏著劑層塗佈液。其次,將所得黏著劑層塗佈液塗佈於薄片狀基材之表面並使之乾燥、硬化,而形成黏著劑層。較佳對該黏著劑層貼合經脫模處理之薄片狀基材。又,亦可將黏著劑層塗佈液暫時塗佈於經脫模處理之薄片狀基材表面並使之乾燥,其次,轉印至薄片狀基材並使之硬化而形成黏著劑層。黏著劑層厚度並未特別限定,一般為5~100μm,較佳為10~30μm,更佳為20~30μm。
又,基於提高黏著劑層與薄片狀基材之接著性的目的,亦可對薄片狀基材表面實施電暈處理、電漿處理或底塗組成物之塗佈等之後,將黏著劑層塗佈液塗佈於薄片狀基材表面。
(丙烯酸系黏著性聚合物) 丙烯酸系黏著性聚合物於例如加工被接著物的電子零件之期間,將黏膠帶之黏著劑層與電子零件接著。丙烯酸系黏著性聚合物係使用於分子內具有碳-碳雙鍵者。被接著物之脫黏時藉由對於黏著劑層照射活性能量線而使碳-碳雙鍵引起自由基加成反應,將聚合物鏈彼此高度交聯,而增大黏著劑層之儲存彈性模數同時亦增大玻璃轉移溫度,故黏著劑層之剝離(脫黏)時的變形能率降低。由於體積亦一併收縮,故減低黏著劑層的接著力之效果提高。
作為製造具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物之方法並未特別限定,但通常舉例為使(甲基)丙烯酸酯與含官能基之不飽和化合物共聚合獲得共聚物,使具有可對於該共聚物具有之官能基進行加成反應之官能基及碳-碳雙鍵之化合物予以加成反應之方法。
此處所謂官能基係指可與碳-碳雙鍵共存之熱反應性官能基。該官能基之例為與羥基、羧基及胺基等之活性氫基、及縮水甘油基等之活性氫基熱反應之官能基。所謂活性氫基係指具有碳以外之氮、氧或硫等之元素及與其直接鍵結之氫的官能基。
作為上述加成反應,有例如使上述共聚物之位於側鏈之羥基與具有(甲基)丙烯醯氧基之異氰酸酯化合物(例如異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯等)反應之方法,使上述共聚物之位於側鏈之羧基與(甲基)丙烯酸縮水甘油酯反應之方法,或使上述共聚物之位於側鏈之縮水甘油基與(甲基)丙烯酸反應之方法。又,進行該等反應之際,藉由後述之交聯劑使上述丙烯酸系黏著性聚合物交聯,進而為使高分子量化,則預先殘留羥基、羧基或縮水甘油基等之官能基。如此,可獲得具有(甲基)丙烯醯氧基等之活性能量線反應性基(碳-碳雙鍵)及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物。
上述加成反應中,為了維持碳-碳雙鍵之活性能量線反應性,較佳使用聚合抑制劑。作為此等聚合抑制劑較佳為氫醌・單甲醚等之醌系聚合抑制劑。聚合抑制劑之量並未特別限定,但相對於基底聚合物與放射線反應性化合物之合計量,通常為0.01~0.1質量份。
丙烯酸系黏著性聚合物具有較佳10萬~200萬,更佳30萬~150萬的重量平均分子量。丙烯酸系黏著性聚合物之重量平均分子量未達10萬之情況,考慮塗佈性等,難以獲得數千~數萬cP之高黏度之黏著劑組成物的溶液故而欠佳。且,有接著力降低,加工時之被接著物的保持不充分之虞,或有被接著物脫黏時汙染被接著物之虞。另一方面,重量平均分子量超過200萬之情況,黏膠帶之特性上不特別成為問題,但難以量產製造丙烯酸系黏著性聚合物,例如有合成時丙烯酸系黏著性聚合物膠凝化之情況而欠佳。此處,重量平均分子量意指藉由凝膠滲透層析法測定之標準聚苯乙烯換算值。
丙烯酸系黏著性聚合物具有較佳0.10~2.00 mmol/g,更佳0.40~ 1.85mmol/g之碳-碳雙鍵含量。丙烯酸系黏著性聚合物之碳-碳雙鍵含量未達0.10mmol/g時,即使照射活性能量線,亦未充分引起光自由基交聯反應,其結果,無法使接著力充分減低,被接著物難以脫黏。且另一方面,碳-碳雙鍵含量超過2.00mmol/g時,黏膠帶特性上不特別成為問題,但基於黏膠帶對於光的保存安定性之觀點,實用上欠佳。又,丙烯酸系黏著性聚合物之碳-碳雙鍵含量可藉由測定該丙烯酸系黏著聚合物之碘價而算出。
丙烯酸系黏著性聚合物之主骨架係由包含(甲基)丙烯酸烷酯單體與含活性氫基之單體及或含縮水甘油基之單體的共聚物所構成。作為(甲基)丙烯酸烷酯單體舉例為碳數6~18之(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯,或碳數5以下之單體的(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯等。且,作為含活性氫基之單體舉例為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯等之含羥基單體、(甲基)丙烯酸、依康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、異巴豆酸等之含羧基單體、馬來酸酐、依康酸酐等之含酸酐基單體、(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基丙烷(甲基)丙烯醯胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺等之醯胺系單體、(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙酯等之含胺基單體等。且,作為含縮水甘油基單體舉例為(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等。該等可與碳-碳雙鍵共存之熱反應性官能基之含量並未特別限定,但相對於共聚合單體成分總量較佳為5~50質量%之範圍。
作為將該等經共聚合之共聚物具體舉例為丙烯酸2-乙基己酯與丙烯酸之共聚物、丙烯酸2-乙基己酯與丙烯酸2-羥基乙酯之共聚物、丙烯酸2-乙基己酯與甲基丙烯酸及丙烯酸2-羥基乙酯之三元共聚物等,但未特別限定於該等。
丙烯酸系黏著性聚合物基於凝集力及耐熱性等之目的,根據需要亦可含有其他共聚合單體。作為此等其他共聚合單體具體舉例為例如(甲基)丙烯腈等之含氰基單體,乙烯、丙烯、異戊二烯、丁二烯、異丁烯等之烯烴系單體,苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等之苯乙烯系單體,乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等之乙烯酯系單體,甲基乙烯醚、乙基乙烯醚等之乙烯醚系單體,氯化乙烯、偏氯化乙烯等之含鹵原子單體,(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等之含烷氧基單體,N-乙烯基-2-吡咯啶酮、N-甲基乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-乙烯基嗎啉、N-乙烯基己內醯胺、N-(甲基)丙烯醯基嗎啉等之具有含氮原子環之單體。該等其他共聚合單體成分可單獨使用,亦可組合2種以上使用。
(交聯性寡聚物) 上述黏著劑層中,較佳包含具有碳-碳雙鍵之寡聚物。該寡聚物於對黏著劑層照射活性能量線之際,於黏著劑層中,引起寡聚物彼此或寡聚物與上述丙烯酸系黏著性聚合物之間的加成反應並高度交聯。其結果,與黏著劑層中不含交聯性寡聚物之情況相比,黏著劑層之儲存彈性模數及玻璃轉移溫度更提高並且體積亦更收縮,因此於被接著物之脫黏時,使黏著劑層之接著力減低的效果提高。作為交聯性寡聚物可舉例為例如光聚合性多官能寡聚物。
交聯性寡聚物較佳具有2個以上的碳-碳雙鍵。且,交聯性寡聚物較佳具有1,000~5,000,更佳1,500~ 4,900之重量平均分子量。交聯性寡聚物之重量平均分子量若未達1,000,則其使用量較多之情況,有汙染被接著物之虞。且,交聯性寡聚物中的碳-碳雙鍵的量較少時,置於高溫條件下之際,對於被接著物之接著力過度上升,而有於脫黏時即使照射活性能量線,接著力亦未能充分減低之虞。另一方面,交聯性寡聚物之重量平均分子量若超過5,000,則交聯性寡聚物中之碳-碳雙鍵的量較少之情況,黏著劑層硬化・收縮程度較小,而有無法獲得接著力之進一步減低效果之虞。此處重量平均分子量意指藉由凝膠滲透層析儀測定之標準聚苯乙烯換算值。
交聯性寡聚物之雙鍵當量較佳為150~1,500之範圍,更佳為250~ 1,400之範圍,又更佳為250~490之範圍。交聯性寡聚物之雙鍵當量未達150時,照射活性能量線之際因黏著劑層之交聯密度變高之影響,而變硬,彎曲彈性模數變得過高,故而例如經由黏膠帶將被接著物頂起並自黏膠帶剝取之際,於被接著物之機械強度較小之情況(具體為半導體晶片或薄膜玻璃等),有被接著物破裂之虞。又,交聯性寡聚物之含量較多之情況,有對於光的保存安定性變差之虞。另一方面,交聯性寡聚物之雙鍵當量若超過1,500,則黏著劑層之硬化・收縮程度較小,而有無法獲得接著力之進一步減低效果之虞。此處,雙鍵當量係藉由式:雙鍵當量=分子量/同一分子中之雙鍵數而定義。藉由上述式定義之雙鍵當量之值可自基於例如依據JIS K0070:1992測定之碘價而定量之試料中的雙鍵量與試料之質量或分子量而算出。於試料有包含複數成分之可能性的情況,係根據必要分取各成分,藉由測定各分取的成分之碘價而求出雙鍵當量。
作為較佳之交聯性寡聚物舉例為聚丙烯酸酯寡聚物、聚醚剮聚物、聚酯寡聚物、聚胺基甲酸酯寡聚物等之光聚合性多官能寡聚物。其中,基於減低黏著劑滲出及高溫下對於被接著物之密著性之觀點,較佳為聚胺基甲酸酯寡聚物,基於反應性之控制容易性,更佳為脂肪族聚胺基甲酸酯寡聚物。該等光聚合性多官能寡聚物可單獨使用,亦可組合2種以上使用。
作為聚丙烯酸酯寡聚物,舉例為例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、寡聚酯(甲基)丙烯酸酯等。
作為聚醚寡聚物舉例為例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇及該等之單末端或兩末端經甲基、苯基、(甲基)丙烯酸酯等之封端劑封端而成之封端物等。
作為聚酯寡聚物舉例為例如ε-己內酯及該等之單末端或兩末端經甲基、苯基、(甲基)丙烯酸酯等之封端劑封端而成之封端物等。
作為聚胺基甲酸酯寡聚物舉例為例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇等之巨多元醇、與聚異氰酸酯單體之反應生成物等的胺基甲酸酯多元醇,例如(甲基)丙烯酸羥基乙酯、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯等之羥基(甲基)丙烯酸酯單體與亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等之聚異氰酸酯單體或與上述之胺基甲酸酯多元醇之反應生成物等之胺基甲酸酯丙烯酸酯等。
黏著劑層包含交聯性寡聚物之情況,交聯性寡聚物之調配比例,丙烯酸系黏著性多元醇每100質量份較佳為120質量份以下,更佳為11~100質量份。交聯性寡聚物之調配比例超過120質量份之情況,於高溫下加工被接著物之際,由於無法維持對於被接著物之密著性,故欠佳。且,有脫黏後汙染被接著物表面之虞。
(交聯劑) 本實施形態之黏著劑層進而含有用以使上述丙烯酸系黏著性聚合物高分子量化之交聯劑。作為此等交聯劑並未特別限定,可使用具有可與上述丙烯酸系黏著性聚合物所具有之官能基的羥基、羧基及縮水甘油基等反應之官能基之習知交聯劑。具體舉例為例如聚異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、三聚氰胺樹脂系交聯劑、脲樹脂系交聯劑、酸酐化合物系交聯劑、聚胺系交聯劑、含羧基聚合物系交聯劑等。該等中,基於反應性、廣泛利用性之觀點,較佳使用聚異氰酸酯系交聯劑。該等交聯劑可單獨使用,或亦可併用2種以上。交聯劑之調配量,相對於丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,較佳為0.01~5.00質量份之範圍,更佳為0.10~3.00質量份之範圍。交聯劑之調配量過多時,隨丙烯酸系黏著性聚合物之種類而定,有黏膠帶貼附於被接著物之際的接著力降低之虞,或有未交聯成分汙染被接著物之虞。
(熱聚合起始劑) 熱聚合起始劑感受到尤其是將被接著物貼附於黏膠帶後之高溫加工時之熱,而用以使丙烯酸系黏著性聚合物或交聯性寡聚物所具有之碳-碳雙鍵之一部分起始熱自由基交聯反應,進行黏著劑層之交聯,儲存彈性模數及玻璃轉移溫度亦比感受熱之前的狀態更增大而變硬。其結果含有熱聚合起始劑之本發明的活性能量線硬化型黏著劑,可大幅抑制不含熱聚合起始劑之先前活性能量線硬化型黏著劑終典型見到之現象,亦即置於高溫條件下之情況,黏著劑層軟化而由被接著物濡濕,而使對於被接著物之接著力過度增大之現象。再者根據組成而定,相反地對被接著物之接著力於脫黏時之活性能量線照射前亦可大體上減低。又,該狀態下,活性能量線硬化型黏著劑之碳-碳雙鍵必非完全被消耗,而殘存碳-碳雙鍵之一部分。因此,脫黏時照射活性能量線之際,藉由後述之光聚合起始劑,使殘存的碳-碳雙鍵之光自由基交聯反應進行,因此黏著劑層進而硬化・收縮,最終不會自黏膠帶汙染被接著物使之破損而可容易地剝離。又,由於黏著劑層係以丙烯酸系黏著性聚合物為主成分,故即使如上述黏著劑層之一部分中自由基交聯反應進行,於高溫條件下之加工時亦可維持儘可能保持被接著物之黏著力。
作為熱聚合起始劑,較佳為藉由加熱產生自由基活性種之化合物,舉例為例如過氧化物、偶氮化合物或過硫酸鹽等。該等中,較佳為對應於被接著物之加工溫度而容易適當使用之過氧化物。
作為過氧化物具體舉例為第三丁基過氧化氫(10小時半衰期溫度167℃)、異丙苯過氧化氫(同158℃)、二異丙基苯過氧化氫(同145℃)、對薄荷烷過氧化氫(同128℃)、二-第三丁基過氧化物(同124℃)、二(2-第三丁基過氧異丙基)苯(同119℃)、二異丙苯基過氧化物(同117℃)、第三丁基過氧苯甲酸酯(同104℃)、二苯甲醯基過氧化物(同74℃)、第三丁基過氧基-2-乙基己酸酯(同72℃)、第三己基過氧-2-乙基己酸酯(同70℃)等。該等可單獨使用,或亦可併用2種以上。
作為偶氮化合物,舉例為1,1-偶氮雙(環己烷-1-甲腈)(10小時半衰期溫度88℃)、4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)(同68℃)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)(同67℃)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸)二甲酯(同66℃)、2,2’-偶氮雙(異丁腈)(同65℃)、2,2’-偶氮雙二甲基戊腈(同52℃)、1,1’-偶氮雙(1-乙醯氧基-1-苯基乙烷)(同61℃)、2,2’-偶氮雙異丁酸二甲酯(同67℃)、偶氮異丙苯、2-(第三丁基偶氮)-2-氰基丙烷、2,2’-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙烷)等之化合物。該等可單獨使用或亦可併用2種以上。
作為過硫酸鹽舉例為過硫酸鈉(10小時半衰期溫度71℃)、過硫酸銨(同62℃)、過硫酸鈉(同71℃)等。該等可單獨使用,或可併用2種以上。
所使用之熱聚合起始劑的10小時半衰期溫度只要根據被接著物之加工溫度適當選擇即可,但例如加工溫度為165~200℃之情況,所使用之熱聚合起始劑的10小時半衰期溫度較佳為60~125℃之範圍。10小時半衰期溫度相對於加工溫度過低之情況,置於加工溫度時對於被接著物之接著力過於降低,而有對加工作業造成影響(被接著物之位置偏移或脫落)之虞。另一方面,10小時半衰期溫度相對於加工溫度過高之情況,置於加工溫度時抑制對於被接著物之接著力上升之效果減低,而有於脫黏時即使照射活性能量線接著力亦未充分降低之虞。
本發明使用之該等熱聚合起始劑之添加量,相對於丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,較佳為0.1~31.0質量份,更佳為1.0~20.0質量份之範圍。
熱聚合起始劑之添加量未達0.1質量份之情況,對於加熱之反應性不充分故而黏著劑之硬化變不充分,其結果,置於高溫條件下之情況的接著力的增大無法充分抑制,而有於即使隨後照射活性能量線,亦難以剝離被接著物之虞。另一方面,熱聚合起始劑之添加量超過31.0質量份之情況,置於高溫條件下之情況對被接著物的接著力過於降低,有對加工作業造成影響之虞。且,有汙染被接著物之虞。
(光聚合起始劑) 光聚合起始劑感受於被接著物脫黏時對黏著劑層之活性能量線照射,而開始使置於高溫條件下之後於黏著劑層中殘留之丙烯酸系黏著性聚合物或交聯性寡聚物所具有之碳-碳雙鍵的交聯反應。其結果,活性能量線照射下黏著劑層進一步硬化・收縮,而使對於被接著物之接著力減低。作為光聚合起始劑,較佳為藉由紫外線等產生自由基活性種之化合物。具體舉例為苯偶因甲醚、苯偶因乙醚、苯偶因丙醚、苯偶因異丙醚、苯偶因異丁醚等之苯偶因烷醚系起始劑;二苯甲酮、苯偶因苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯二苯甲酮等之二苯甲酮系起始劑;α-羥基環己基苯基酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α’-二甲基苯乙酮、甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-嗎啉丙烷-1等之芳香族酮系起始劑;苄基二甲基縮醛等之芳香族縮醛系起始劑;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-十二烷基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等之噻噸酮系起始劑;聯苯醯等之聯苯醯系起始劑;苯偶因等之苯偶因系起始劑;2-甲基-2-羥基苯丙酮等之α-酮系化合物;2-萘磺醯氯等之芳香族磺醯氯系化合物;1-苯酮-1,1-丙烷二酮-2-(鄰-乙氧羰基)肟等之光活性肟系化合物;樟腦醌系化合物;鹵化酮系化合物;醯基氧化膦系化合物;醯基膦酸酯系化合物。該等可單獨使用,或亦可併用2種以上。
作為上述光聚合起始劑,亦可使用市售品。具體舉例為例如1-羥基-環己基-苯基酮(商品名Omnirad184、IGM Resins B.V.公司製)、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦1-羥基-環己基-酮(商品名Omnirad 819、IGM Resins B.V.公司製)、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1(商品名Omnirad 369、IGM Resins B.V.公司製)、2-苄基-2-二甲胺基-4’-嗎啉基苯丁酮(商品名Omnirad369E、IGM Resins B.V.公司製)、2-二甲胺基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮(商品名Omnirad379EG、IGM Resins B.V.公司製)等。該等中,基於置於高溫條件下之情況,藉由照射紫外線等亦可充分產生自由基活性種的耐熱性之觀點,較佳使用Omnirad 369、Omnirad 369E、Omnirad 379EG。
該等光聚合起始劑之添加量,相對於丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,較佳為0.1~10.0質量份,更佳為0.5~5.0質量份,又更佳為1.0~2.0質量份之範圍。
該等光聚合起始劑之添加量未達0.1質量份之情況,對於活性能量線之光反應性不充分故而黏著劑之硬化・收縮變不充分,而有即使照射活性能量線,亦難以剝離被接著物之虞。另一方面,其添加量超過10.0質量份之情況,其效果已飽和,基於經濟性之觀點亦不佳。
且,亦可於黏著劑中添加甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯等之化合物作為此等光聚合起始劑之增感劑。
(填料) 填料係黏著劑層藉由活性能量線之照射而交聯、硬化・收縮之際使黏著劑層對於被接著物之接觸面積減少。其結果,減低黏著劑對於被接著物之接著力的效果更為提高。
上述填料於微小壓縮試驗之30%變形時之強度為20MPa以上,較佳為20~70MPa,更佳為29~70MPa。填料之30%變形時強度若未達20MPa,則使黏著劑層對於上述被接著物之接觸面積減少的作用不充分。其結果,置於高溫條件下之後,即使照射活性能量線,接著力亦未充分降低,而有難以剝離被接著物之虞。
本發明之填料之微小壓縮試驗之30%變形時的強度係使用島津製作所股份有限公司製之微小壓縮試驗機”MCT-510”(製品名)測定之值。具體而言,藉由以下方法測定。首先,將使用之填料分散於以乙醇中之後,將上述填料之分散液塗佈於微小壓縮試驗機之試料台(材質:SKS材平板)並乾燥而調製測定用試料。其次,以MCT-510之光學顯微鏡選出一個獨立的填料,以MCT-510之粒徑測定光標測定所選出之填料粒徑(直徑)dn(單位:mm)。其次,對選出之填料頂點以一定負荷速度(9.6841mN/秒)降下加壓壓件(直徑50μm之金剛石製平面壓件),直至最大荷重490mN,緩緩對填料施加荷重,自先前測定之填料粒徑(直徑)位移30%之時點的荷重Pn(單位:N),基於JIS R 1639-5:2007,藉由下述式(1),求出壓縮強度Fn(單位:MPa)。對各填料進行5次測定,最大值、最小值除外之3數據的平均值設為微小壓縮試驗之30%變形時之強度。又,測定係於23±5℃、50±10%RH的環境下進行。本發明中,測定係於23℃、50%RH之環境下進行。
Fn=2.48×Pn/(π・dn2 )      式(1)
填料具有特定強度(硬度),故於黏著劑層因活性能量線之照射而交聯並硬化・收縮之際,使黏著劑層對於被接著物之接觸面積減少,故進而助長減低黏著劑層對於被接著物之接著力之效果。
上述填料之大小與黏著劑層厚度之關係中,將填料平均粒徑設為R(μm),將上述黏著劑層厚度設為D(μm)之情況,R與D之比例(R/D)較佳為0.20~1.00,更佳為0.40~0.80,又更佳為0.50~0.80之範圍。R與D之比例(R/D)未達0.20之情況,有使黏著劑層對於被接著物之接觸面積減少之作用不充分之情況。其結果,置於高溫條件下之後,即使照射活性能量線,接著力亦未充分降低,而有難以剝離被接著物之虞。另一方面,R與D之比例(R/D)超過1.00之情況,有黏著劑層與薄片狀基材之密著性變差之虞。且,照射活性能量線之前對於被接著物之初期黏著力降低,無法充分保持被接著物,而有對加工作業造成影響(被接著物之位置偏移或脫落)之虞。
上述黏著劑層之厚度為例如較佳範圍的10~30μm之情況,上述填料之平均粒徑較佳為2~30μm,更佳為4~24μm,又更佳為5~24μm之範圍。填料之平均粒徑若為上述範圍,則可更顯著展現使黏著劑層對於上述被接著物之接觸面積減少之效果。又,本發明中所稱之平均粒徑意指使用雷射散射粒度分布計(例如堀場製作所公司製之粒度分布測定裝置「型號LA-920」),於不使填料溶解或膨潤之溶劑中添加填料及分散劑,以超音波分散後所測定之粒度分布之自小粒子起求出積分體積之情況的體積基準之累積分率中之50%徑的值(D50% )的中值徑。
上述填料相對於丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,較佳含有1.0~62.0質量份,更佳為1.5~50.0質量份,又更佳為2.0~10.0質量份之範圍。上述填料之含量未達1.0質量份之情況,有使黏著劑層對於上述被接著物之接觸面積減少之效果不充分之情況。其結果,有置於高溫條件下之後即使照射活性能量線,亦難以剝離被接著物之虞。另一方面,上述填料之含量超過62.0質量份之情況,有黏著劑層與薄片狀基材之密著性變差之虞。又,照射活性能量線之前對於被接著物之初期黏著力降低,無法充分保持被接著物,而有對加工作業造成影響(被接著物之位置偏移或脫落)之虞。藉由以上述範圍含有上述填料,可更顯著展現使黏著劑層對於上述被接著物之接觸面積減少之效果。
該實施形態中,作為填料可使用例如色料成分用途、對塗料之添加劑用途、光學材料用途、化妝品用途、成形用樹脂用途等之各種用途中廣泛使用之丙烯酸系聚合物之交聯粒子。作為製造丙烯酸系聚合物之交聯粒子之方法,舉例為以均一反應系製造聚合物,將該聚合物粉碎、分級之方法,於水性介質等之實質上不溶解單體之反應溶劑中微分散單體,使於該水性介質中微細油狀微分散之丙烯酸系單體聚合而製造丙烯酸系聚合物之方法,及使該不均一系中之丙烯酸系單體聚合之際,添加同種之丙烯酸系聚合物微細粒子(晶種粒子),於該丙烯酸系聚合物微細粒子中含浸丙烯酸系單體而使該丙烯酸系聚合物微細粒子成長般之於丙烯酸系聚合物微細粒子上使丙烯酸系單體反應之方法等。
具體而言,單獨或併用例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯等為代表之丙烯酸系單體,於交聯劑存在下進行乳化聚合,合成聚合為三維構造之丙烯酸樹脂之聚合物,脫水處理後,進行噴射粉碎而製造。作為交聯劑,則使用二乙烯基苯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯等之多官能乙烯基化合物。如此獲得之丙烯酸樹脂聚合物係具有2萬~100萬左右之重量平均分子量的球狀粒子。為了更顯著展現使黏著劑層對於上述被接著物之接觸面積減少之效果,上述填料之長寬比較佳為0.8~1.2左右。
作為上述填料若為微小壓縮試驗之30%變形時之強度為20MPa以上,則關於材質、形狀、交聯、非交聯等並未特別限定,作為上述丙烯酸系聚合物之交聯粒子以外,亦可使用例如交聯(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物粒子、交聯聚苯乙烯粒子、交聯(甲基)丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物粒子、矽氧樹脂粒子等之樹脂粒子,或者氧化鋁、氧化矽等之無機粒子。又,本發明中使用之活性能量線硬化型黏著劑,在不損及本發明效果之範圍內,除了上述微小壓縮試驗之30%變形時之強度為20MPa以上的填料以外,亦可含有少量的微小壓縮試驗之30%變形時之強度未達20MPa之填料。 [實施例]
藉由以下實施例更具體說明本發明,但本發明不受該等限制。
1.黏膠帶之製作 (實施例1) <薄片狀基材> 作為薄片狀基材,準備東洋紡公司製之厚100μm之PET膜(商品名:E5100)。又,於形成黏著劑層之側的薄片狀基材表面上實施用以提高密著力之電暈處理。
<剝離膜> 作為剝離膜,準備東山膜公司製之厚50μm的剝離膜(商品名:HY-S06)。
<丙烯酸系黏著性聚合物A之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)、甲基丙烯酸(MAA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA/MAA=73質量%/25質量%/2質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成基底聚合物。其次,對於該基底聚合物之固形分100質量份,調配作為活性能量線反應性化合物之具有異氰酸基與活性能量線反應性碳-碳雙鍵之甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(MOI) 15質量份,與2-HEA之羥基一部分反應,合成側鏈具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物A(固形分濃度:30質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物A之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。且碳-碳雙鍵含量為0.84mmol/g。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物A的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以3.0質量份之比例調配綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa),均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 9.0質量份(固形分換算3.6質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
<黏膠帶之製作> 其次,將上述製作之黏著劑溶液,於前述之PET膜之電暈處理面上,以乾燥膜厚成為30μm之方式塗佈黏著劑組盛物並乾燥,於黏著劑層貼合剝離膜並捲取製作黏膠帶。 於薄片狀基材形成黏著劑層後,於40℃之環境下老化120小時,並以交聯劑使丙烯酸系黏著性聚合物交聯而熱硬化,製作評價用黏膠帶。
(實施例2) 除了黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物A的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A(商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250) 42.7質量份、綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa) 3.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例3) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之丙烯酸系黏著性聚合物B,黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物B之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA=75質量%/25質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成基底聚合物。其次,對於該基底聚合物之固形分100質量份,調配作為活性能量線反應性化合物之具有異氰酸基與活性能量線反應性碳-碳雙鍵之甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(MOI) 15質量份,與2-HEA之羥基一部分反應,合成側鏈具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物B(固形分濃度:30質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物B之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。且碳-碳雙鍵含量為0.84mmol/g。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物B的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以3.0質量份之比例調配綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa),均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例4) 除了黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例3同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物B的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A(商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250) 11.2質量份、綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa) 3.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例5) 除了根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A (商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250)之調配量變更為42.7質量份以外,與實施例4同樣,製作黏膠帶。
(實施例6) 除了根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A (商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250)之調配量變更為100.0質量份,綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)之調配量變更為1.5質量份以外,與實施例4同樣,製作黏膠帶。
(實施例7) 除了根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A (商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250)之調配量變更為120.0質量份以外,與實施例6同樣,製作黏膠帶。
(實施例8) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之丙烯酸系黏著性聚合物C以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物C之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA=75質量%/25質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成基底聚合物。其次,對於該基底聚合物之固形分100質量份,調配作為活性能量線反應性化合物之具有異氰酸基與活性能量線反應性碳-碳雙鍵之甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(MOI) 10質量份,與2-HEA之羥基一部分反應,合成側鏈具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物C(固形分濃度:30質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物C之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。且碳-碳雙鍵含量為0.58mmol/g。
(實施例9) 除了黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例8同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物C的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A(商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250) 42.7質量份、綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa) 3.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例10) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之丙烯酸系黏著性聚合物D,黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物D之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA=55質量%/45質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成基底聚合物。其次,對於該基底聚合物之固形分100質量份,調配作為活性能量線反應性化合物之具有異氰酸基與活性能量線反應性碳-碳雙鍵之甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(AOI) 35質量份,與2-HEA之羥基一部分反應,合成側鏈具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物D(固形分濃度:30質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物D之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為70萬。且碳-碳雙鍵含量為1.83mmol/g。
<黏著劑溶液之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物D的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),調配3.0質量份之綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa),均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 0.3質量份(固形分換算0.12質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例11) 除了黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例10同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液(黏著劑組成物)之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物D的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A(商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250) 42.7質量份、綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa) 3.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例12) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之丙烯酸系黏著性聚合物E,黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物E之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA=78質量%/22質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成基底聚合物。其次,對於該基底聚合物之固形分100質量份,調配作為活性能量線反應性化合物之具有異氰酸基與活性能量線反應性碳-碳雙鍵之甲基丙烯酸2-異氰酸基乙酯(MOI) 7質量份,與2-HEA之羥基一部分反應,合成側鏈具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物E(固形分濃度:30質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物E之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。且碳-碳雙鍵含量為0.41mmol/g。
<黏著劑溶液之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物E的溶液333.3質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A(商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250) 50.0質量份、綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa) 3.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 3.0質量份(固形分換算1.2質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369) 1.5質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑A(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 0.53質量份(固形分換算0.4質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度30質量%之黏著劑溶液。
(實施例13) 除了於黏著劑溶液中進而添加1.5質量份之作為抗氧化劑之日本BASF公司製之受阻酚系抗氧化劑A(商品名:Irganox1010)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例14) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)之調配量變更為1.5質量份以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例15) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)之調配量變更為50.0質量份以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例16) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)之調配量變更為61.2質量份以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例17) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)變更為綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料B(商品名:Chemisnow MX-1000,平均粒徑:10μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:56MPa)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例18) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)變更為綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料C(商品名:Chemisnow MX-500,平均粒徑:5μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:56MPa),且黏著劑層厚度變更為25μm以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例19) 除了黏著劑層之乾燥厚度變更為25μm以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例20) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)之調配量變更為0.3質量份(固形分換算0.12質量份)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例21) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)之調配量變更為50.0質量份(固形分換算20.0質量份)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例22) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)之調配量變更為75.8質量份(固形分換算30.3質量份)以外,與實施例4同樣,製作黏膠帶。
(實施例23) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)變更為日油公司製之過氧酯系過氧化物B(商品名:Perbutyl O,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:72.1℃),其調配量設為1.2質量份以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例24) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)變更為日油公司製之二烷基過氧化物系過氧化物C(商品名:Perbutyl D,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:123.7℃),其調配量設為1.2質量份以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例25) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)變更為大塚化學公司製之非氰化物系聚合起始劑A(商品名:OTAZO-15,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:61℃),其調配量設為0.6質量份以外,與實施例4同樣,製作黏膠帶。
(實施例26) 除了日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)變更為大塚化學公司製之偶氮系聚合起始劑B(商品名:AIBN,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:65℃),其調配量設為0.6質量份以外,與實施例4同樣,製作黏膠帶。
(實施例27) 除了IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369)變更為IGM Resins B.V.公司製之α-羥基苯烷酮系光聚合起始劑B(商品名:Omnirad 184)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例28) 除了IGM Resins B.V.公司製之α-胺基苯烷酮系光聚合起始劑A(商品名:Omnirad 369)變更為IGM Resins B.V.公司製之雙醯基氧化膦系光聚合起始劑C(商品名:Omnirad 819)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例29) 除了根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A (商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250)變更為根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物B(商品名:Art Resin UN-904,重量平均分子量:4,900,官能基數:10,雙鍵當量:490)以外,與實施例24同樣,製作黏膠帶。
(實施例30) 除了根上工業公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物A (商品名:Art Resin UN-3320HA,重量平均分子量:1,500,官能基數:6,雙鍵當量:250)變更為三菱化學公司製之胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物C(商品名:紫光UV-7000B,重量平均分子量:3,500,官能基數:2.5,雙鍵當量:1,400),且日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)之調配量變更為9.0質量份(固形分換算3.6質量份)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例31) 除了使用藉由起始劑濃度之控制而將丙烯酸系黏著性聚合物B之重量平均分子量調整為30萬之丙烯酸系黏著性聚合物F以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。又,丙烯酸系黏著性聚合物F之碳-碳雙鍵含量為0.84mmol/g。
(實施例32) 除了使用藉由起始劑濃度及聚合時間之控制而將丙烯酸系黏著性聚合物B之重量平均分子量調整為150萬之丙烯酸系黏著性聚合物G以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。又,丙烯酸系黏著性聚合物G之碳-碳雙鍵含量為0.82 mmol/g。
(實施例33) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)變更為積水化成品工業公司製之交聯丙烯酸系填料G(商品名:Techpolymer BM30X-12,平均粒徑:12μm,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:29MPa)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(實施例34) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)變更為根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料D(商品名:Art Pearl J-4P,平均粒徑:2.2μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:70MPa),且黏著劑層之乾燥厚度變更為10μm以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(比較例1) 除了未調配綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)及日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)以外,與實施例2同樣,製作黏膠帶。
(比較例2) 除了未調配綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)及日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(比較例3) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之不具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著劑聚合物H以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物H之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)、丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸(MAA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/2-HEA/ MA/MAA=10質量%/10質量%/78質量%/2質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成丙烯酸系黏著性聚合物H(固形分濃度:35質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物H之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。
(比較例4) 除了未調配綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(比較例5) 除了綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)變更為根上工業公司製之交聯胺基甲酸酯系填料A(商品名:JB-400CB,平均粒徑:15μm,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:8.5MPa)以外,與實施例5同樣,製作黏膠帶。
(比較例6) 除了未調配日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃)以外,與實施例27同樣,製作黏膠帶。
(比較例7) 除了作為丙烯酸系黏著性聚合物使用下述之不具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著劑聚合物I,黏著劑溶液之製作變更為下述以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<丙烯酸系黏著性聚合物I之製作> 作為共聚合單體成分,準備丙烯酸2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEA)。該等共聚合單體以成為2-EHA/BA/2-HEA=20質量%/75質量%/5質量%之共聚合比例之方式混合,使用乙酸乙酯作為溶劑藉由溶液自由基聚合合成丙烯酸系黏著性聚合物I(固形分濃度:35質量%)。又,上述反應中,作為聚合抑制劑係使用氫醌單甲醚0.05質量份。所合成之丙烯酸系黏著性聚合物I之重量平均分子量以凝膠滲透層析儀(GPC,溶劑:四氫呋喃)測定後,為80萬。
<黏著劑溶液之製作> 對於上述製作之丙烯酸系黏著性聚合物I的溶液303.0質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配新中村化學工業公司製之多官能丙烯酸酯A(環氧化異氰尿酸三丙烯酸酯,商品名:A-9300,分子量:423,官能基數:3,雙鍵當量:141) 100質量份、根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料D(商品名:Art Pearl J-4P,平均粒徑:2.2μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:70MPa) 2.0質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之α-羥基苯烷酮系光聚合起始劑D(商品名:Omnirad 184) 1.0質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑B(商品名:Coronate L,固形分濃度:75質量%) 4.0質量份(固形分換算3.0質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度33質量%之黏著劑溶液。
(比較例8) 除了根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料D(商品名:Art Pearl J-4P,平均粒徑:2.2μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:70MPa)變更為根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料E(商品名:Art Pearl J-7P,平均粒徑:6μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:69MPa),且其調配量設為20質量份以外,與比較例7同樣,製作黏膠帶。
(比較例9) 除了根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料E(商品名:Art Pearl J-7P,平均粒徑:6μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:69MPa)之調配量設為60質量份以外,與比較例8同樣,製作黏膠帶。
(比較例10) 除了根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料E(商品名:Art Pearl J-7P,平均粒徑:6μm,交聯度:低,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:69MPa)變更為根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料F(商品名:Art Pearl GR-600透明,平均粒徑:10μm,交聯度:中,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:60MPa)以外,與比較例9同樣,製作黏膠帶。
(比較例11) 除了根上工業公司製之交聯丙烯酸系填料F(商品名:Art Pearl GR-600透明,平均粒徑:10μm,交聯度:中,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:60MPa)之調配量設為80質量份以外,與比較例10同樣,製作黏膠帶。
(比較例12) 除了不使用丙烯酸系黏著性聚合物,且黏著劑溶液之製作變更為以下以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液之製作> 對於TOYO CHEM公司製之胺基甲酸酯系預聚物A(商品名:CYABINE SH-101,羥基價:18mgKOH/g,固形分濃度:60質量%)167質量份(固形分換算100質量份),以如下比例調配新中村化學工業公司製之多官能丙烯酸酯B(二季戊四醇聚丙烯酸酯[5官能及6官能之丙烯酸酯的混合物],商品名:A-9550,羥基價:53mgKOH/g,雙鍵當量[每1mol雙鍵之預聚物的質量]:110g/mol) 75質量份,均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之過氧二碳酸酯系過氧化物D(商品名:PeroylTCP,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:40.8℃) 1.5質量份、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之醯基氧化膦系光聚合起始劑E(商品名:Omnirad TPO H) 2.0質量份、作為抗靜電劑之日本3M公司製之離子液體型抗靜電劑A(商品名:FC4400) 5.0質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑B(商品名:Coronate L-45E,固形分濃度:45質量%) 32.9質量份(固形分換算14.8質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度33質量%之黏著劑溶液。
(比較例13) 除了日油公司製之過氧二碳酸酯系過氧化物D(商品名:PeroylTCP,固形分濃度:100質量%,10小時半衰期溫度:40.8℃)之調配量變更為10.0質量份,且TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑B(商品名:Coronate L-45E,固形分濃度:45質量%)變更為49.3質量份(固形分換算22.2質量份)以外,與比較例12同樣,製作黏膠帶。
(比較例14) 除了不使用丙烯酸系黏著性聚合物,且黏著劑溶液之製作變更為以下以外,與實施例1同樣,製作黏膠帶。
<黏著劑溶液之製作> 對於TOYO CHEM公司製之胺基甲酸酯系預聚物B(商品名:CYABINE SH-109,固形分濃度64質量%)156.3質量份(固形分換算100質量份),以75質量份之比例調配CYTOMER公司製之多官能丙烯酸酯C(季戊四醇四丙烯酸酯,商品名:SR295,官能基數:4,雙鍵當量:88),均一攪拌後,以如下比例調配作為熱聚合起始劑之日油公司製之二醯基過氧化物系過氧化物A(商品名:Nyper BMT-K40,固形分濃度:40質量%,10小時半衰期溫度:73.1℃) 9.38質量份(固形分換算3.75質量份)、作為光聚合起始劑之IGM Resins B.V.公司製之醯基氧化膦系光聚合起始劑E(商品名:Omnirad TPO H) 2質量份、作為交聯劑之TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑B(商品名:Coronate L-45E,固形分濃度:45質量%) 32.9質量份(固形分換算14.8質量份),以乙酸乙酯稀釋並攪拌,製作固形分濃度33質量%之黏著劑溶液。
(比較例15) 除了TOSOH公司製之異氰酸酯系交聯劑B(商品名:Coronate L-45E,固形分濃度:45質量%)變更為49.3質量份(固形分換算22.2質量份)以外,與比較例14同樣,製作黏膠帶。
(比較例16) 於黏著劑溶液中,進而調配2.0質量份之綜研化學公司製之交聯丙烯酸系填料A(商品名:Chemisnow MX-2000,平均粒徑:20μm,交聯度:標準,微小壓縮試驗之30%變形時的強度:55MPa)以外,與比較例15同樣,製作黏膠帶。
2.黏膠帶之評價方法 將實施例1~34及比較例1~16製作之黏膠帶切斷為25mm寬,將該等作為試驗片。
2.1 初期之黏著力測定 針對上述黏膠帶之各試驗片,依據黏膠帶・黏著薄片試驗方法(JIS Z 0237(2009))記載之方法,進行對於玻璃板之常態時(加熱處理前)之黏著力試驗(剝落黏著力試驗)。
具體而言,剝下黏膠帶之剝離膜,以不夾帶氣泡之方式貼附於貼附面經充分洗淨之玻璃板後,將質量2000g之輥以5mm/秒之速度往返1次予以壓著後,於溫度23℃、濕度50%RH之環境放置20分鐘,作為測試試料。接著,使用拉伸試驗機,對玻璃板朝90°方向以300mm/分之速度剝除,測定對玻璃板之初期黏著力。又,貼附及測定時之環境設為溫度23℃、濕度50%RH。
作為常態時之初期黏著力並未特別限定,但基於被接著物之貼附容易性及加工時之被接著物之保持的觀點,較佳為0.5N/10mm以上。若亦大體考慮進而於高溫條件下放置時之黏著力上升等,則更佳設為0.5N/10mm~ 3.5N/10mm之範圍。
常態時之初期黏著力係藉以下判斷基準進行評價,○之評價為合格。
○:0.5N/10mm以上 ×:未達0.5N/10mm
2.2 加熱處理後之黏著力測定 針對上述黏膠帶之各試驗片,依據黏膠帶・黏著薄片試驗方法(JIS Z 0237(2009))記載之方法,與初期黏著力之測定同樣,進行對於玻璃板之加熱處理後之黏著力試驗(剝落黏著力試驗)。
具體而言,剝下黏膠帶之剝離膜,以不夾帶氣泡之方式貼附於貼附面經充分洗淨之玻璃板後,將質量2000g之輥以5mm/秒之速度往返1次予以壓著。接著,將貼附有黏膠帶之玻璃板以下述3個加入處理條件下保存並取出後,於溫度23℃、濕度50%RH之環境放置2小時以上,作為測試試料。接著,使用拉伸試驗機,對玻璃板朝90°方向以300mm/分之速度剝除,測定對玻璃板之加熱處理後之黏著力。又,貼附及測定時之環境設為溫度23℃、濕度50%RH。
加熱處理條件(1):於165℃保存1小時 加熱處理條件(2):於165℃保存3小時 加熱處理條件(3):於200℃保存1小時
作為加熱處理後之黏著力,基於於高溫條件下之加工時的被接著物保持之觀點,較佳為0.5N/10mm以上。若考慮進而於隨後之活性能量線照射之黏著力減低效果等,則更佳設為0.5N/10mm~2.5N/10mm之範圍。
加熱處理後之黏著力係藉以下判斷基準進行評價,○之評價為合格。
○:0.5N/10mm以上 ×:未達0.5N/10mm
2.3 紫外線(UV)照射後之黏著力測定 使用上述2.1作成之測定試料(加熱處理前:常態)及2.2作成之測定試料(加熱處理後:3條件),針對上述黏膠帶之各試驗片,依據黏膠帶・黏著薄片試驗方法(JIS Z 0237(2009))記載之方法,與初期黏著力之測定同樣,進行對於玻璃板之紫外線(UV)照射後之黏著力試驗(剝落黏著力試驗)。
具體而言,對於上述2.1作成之測定試料(加熱處理前)及2.2作成之測定試料(加熱處理後),使用EYE GRAPHIC公司製高壓水銀燈(型式H04-L21),以累積光量為500mJ/cm2 之方式自貼附黏膠帶之面側照射紫外線(UV)。接著,使用拉伸試驗機,對玻璃板朝90°方向以300mm/分之速度剝除,測定對玻璃板之紫外線(UV)照射後之黏著力。又,貼附及測定時之環境設為溫度23℃、濕度50%RH。
加熱處理前之常態中,作為紫外線(UV)照射後之黏著力,若考慮置於高溫條件下時之黏著力上升現象等,則較佳為儘可能小的值。具體而言,較佳設為0.10N/ 10mm以下,更佳設為0.05N/10mm以下。
加熱處理前之常態中之紫外線(UV)照射後之黏著力,係藉以下判斷基準進行評價,○之評價為合格。
○:0.10N/10mm以下 ×:超過0.10N/10mm
加熱處理後,作為紫外線(UV)照射後之黏著力,若考慮不使被接著物汙染・破損而可容易脫黏(剝離)之程度,較佳為0.25N/10mm以下(下限:0N/10mm),更佳為0.10N/10mm以下。
加熱處理後之紫外線(UV)照射後之黏著力係藉以下判斷基準進行評價,○之評價為合格。
○:0.25N/10mm以下 ×:超過0.25N/10mm
2.4 玻璃板表面之汙染性評價 於上述2.3測定紫外線照射後之黏著力之際,針對剝除各黏膠帶後之剝離板表面之汙染性進行評價。
具體而言,藉由目視及顯微鏡觀察玻璃基板表面,藉以下基準評價黏著劑組成物之殘渣物面積相對於黏膠帶貼附面積之狀態。又,◎或○之評價為合格。
◎:殘渣物總面積相對於黏膠帶貼附面積未達1% ○:殘渣物總面積相對於黏膠帶貼附面積為1%以上且未達5% △:殘渣物總面積相對於黏膠帶貼附面積為5%以上且未達25% ×:殘渣物總面積相對於黏膠帶貼附面積為25%以上
3. 黏膠帶之綜合評價 藉以下基準評價黏膠帶之綜合評價。又,A或B之評價判斷為實用上作為電子零件暫時固定用之黏膠帶為可使用之程度而為合格。
A:黏著力評價均為○,且汙染性評價均為◎之情況 B:黏著力評價均為○,且汙染性評價為合格等級且包含○之情況 C:黏著力評價均為○,且汙染性評價包含△之情況,或黏著力評價包含×且汙染性評價為△~◎之情況 D:不管黏著力評價為何,汙染性評價包含×之情況
表1~6中針對黏膠帶之黏著劑層的組成加以顯示。表7~12中,針對黏膠帶之黏著劑層之特性與評價結果加以顯示。
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如表7~10所示,黏著劑層中含有具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、交聯劑及微小壓縮試驗中之30%變形時之強度為20MPa以上之填料的實施例1~34之黏膠帶,確認於任一條件下,初期黏著力、紫外線(UV)照射後之黏著力、及脫黏後之玻璃板表面之汙染狀態之全部評價項目中均獲得良好結果。藉此,可知本實施形態之黏膠帶於作為例如必須於165~200℃左右之高溫條件下加工的電子零件之暫時固定用黏膠帶。
相對於此,如表11~12所示,黏著劑層未滿足本實施形態之比較例1~16之黏膠帶,確認初期黏著力、紫外線(UV)照射後之黏著力、及脫黏後之玻璃板表面之汙染狀態之評價項目中,任一評價結果為比實施例1~34之黏膠帶差的結果。
具體而言,黏著劑層中不含有填料及熱聚合起始劑之比較例1及2之黏膠帶,與實施例2及5比較,於更嚴苛的加熱處理條件2、3中,由於加熱處理時黏著力大幅上升,故隨後即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。又,比較例1之黏膠帶明確觀察到玻璃板表面之汙染。
黏著劑層中作為丙烯酸系黏著性聚合物使用不具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物之比較例3的黏膠帶,與實施例2、5、9、11、31及32比較,任一加熱處理條件下,由於加熱處理時黏著力大幅上升,故隨後即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。又,比較例1之黏膠帶明確觀察到玻璃板表面之汙染。
黏著劑層中不含有填料之比較例4之黏膠帶,與實施例5比較,於更嚴苛的加熱處理條件2、3中,即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。又,觀察到玻璃板表面上之汙染稍多。
黏著劑層中使用微小壓縮試驗中之30%變形時之強度低於20MPa而為8.5MPa之交聯胺基甲酸酯系填料之比較例5之黏膠帶,與實施例5比較,於更嚴苛的加熱處理條件2、3中,照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。
黏著劑層中不含熱聚合起始劑之比較例6之黏膠帶,與實施例5比較,於更嚴苛的加熱處理條件2、3中,由於加熱處理時黏著力上升,故隨後即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。又於加熱處理條件3中,觀察到玻璃板表面上之汙染稍多。
黏著劑層中雖含有填料,但作為丙烯酸系黏著性聚合物使用不具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系黏著性聚合物,使用多官能丙烯酸酯替代胺基甲酸酯丙烯酸酯系寡聚物,且不含有熱聚合起始劑之比較例7~11的黏膠帶,與實施例比較,任一加熱處理條件下,由於加熱處理時黏著力大幅上升,故隨後即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低。又,明確觀察到玻璃板表面之汙染。
黏著劑層中雖含有填料,但替代丙烯酸系黏著性聚合物及胺基甲酸酯丙烯酸酯系寡聚物,而使用胺基甲酸酯系預聚物與多官能丙烯酸酯且不含有填料之比較例12~15的黏膠帶,與實施例比較,任一加熱處理條件下,明確觀察到玻璃板表面之汙染。且見到隨後即使照射紫外線(UV),黏著力亦未充分降低之情況。再者,比較例13~ 15之黏膠帶中,任一加熱處理條件下,初期黏著力均降低。
相對於比較例15而含有填料之比較例16之黏膠帶,任一加熱處理條件下,紫外線(UV)照射後之黏著力雖為合格程度,但初期黏著力低,進而明確觀察到玻璃板表面之汙染。

Claims (10)

  1. 一種黏膠帶,其係具有活性能量線能透過之薄片狀基材與設於該薄片狀基材表面上之黏著劑層的黏膠帶, 該黏著劑層含有具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、與該官能基反應之交聯劑及填料, 該填料於微小壓縮試驗中之30%變形時之強度為20MPa以上。
  2. 如請求項1之黏膠帶,其中相對於具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以0.1~31.0質量份之範圍的量含有前述熱聚合起始劑。
  3. 如請求項1或2之黏膠帶,其中前述填料之平均粒徑設為R(μm),前述黏著劑層厚度設為D(μm)時,R與D的比率(R/D)為0.20~1.00之範圍。
  4. 如請求項1至3中任一項之黏膠帶,其中前述填料之平均粒徑為2~30μm之範圍。
  5. 如請求項1至4中任一項之黏膠帶,其中相對於具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以1.0~62.0質量份之範圍的量含有前述填料。
  6. 如請求項1至5中任一項之黏膠帶,其中前述具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物的碳-碳雙鍵含量為0.40~1.85mmol/g之範圍。
  7. 如請求項1至6中任一項之黏膠帶,其中前述黏著劑層包含具有碳-碳雙鍵之寡聚物。
  8. 如請求項7之黏膠帶,其中前述具有碳-碳雙鍵之寡聚物含有2個以上的碳-碳雙鍵,碳-碳雙鍵當量為250~1,400之範圍,重量平均分子量為1,500~4,900之範圍。
  9. 如請求項7或8之黏膠帶,其中相對於前述具有碳-碳雙鍵及官能基之丙烯酸系黏著性聚合物100質量份,以至多120質量份之量含有前述具有碳-碳雙鍵之寡聚物。
  10. 如請求項1至9中任一項之黏膠帶,其中前述黏膠帶係電子零件暫時固定用黏膠帶。
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