TWI751091B - 黏著帶 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種包含熱膨脹性微球,加熱後之剝離性優異,並且對被黏著體之糊劑殘留較少之黏著帶。
本發明之黏著帶係包含基材及配置於該基材之至少一個面之黏著劑層者,該黏著劑層包含熱膨脹性微球,且對該黏著帶於熱機械分析中以加熱速度3℃/分鐘進行加熱時,將變形開始點設為A點,將經過該A點後膨脹,該黏著帶之變形量成為最大之點設為C點,將從A點達到C點之間變形量成為C點之變形量之一半之點設為B點時,從A點達到B點之時間為45秒~200秒。
Description
本發明係關於一種黏著帶。更詳細而言,係關於一種可對熱刺激進行響應而表現出易剝離性之黏著帶。
於製造電子零件之步驟中,作為以臨時固定被加工品之目的而使用之黏著帶,已知有於臨時固定時表現出黏著性、於無需固定時表現出剝離性之易剝離性之黏著帶。作為此種黏著帶之一,研究於黏著劑層中含有熱膨脹性微球而構成之黏著帶(例如專利文獻1)。該黏著帶於以常溫下為代表之相對較低之溫度下表現出所需之黏著力,另一方面,藉由進行加熱,熱膨脹性微球發生膨脹,於黏著劑層表面產生凹凸,黏著力下降。此種黏著帶亦能夠僅藉由重力之作用將被黏著體剝離。
另一方面,對易剝離性黏著帶要求減少剝離被黏著體時之糊劑殘留,關於使用有熱膨脹性微球之黏著帶,亦同樣有減少糊劑殘留之課題。於將該黏著帶應用於脆弱性被黏著體、微小被黏著體、要求清潔性之被黏著體等之情形時,糊劑殘留特別成為問題。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2001-131507號公報
[發明所欲解決之問題]
本發明係為了解決上述先前之課題而完成者,其目的在於提供一種包含熱膨脹性微球,加熱後之剝離性優異,並且對被黏著體之糊劑殘留較少之黏著帶。
[解決問題之技術手段]
本發明之黏著帶係具備基材及配置於該基材之至少一個面之黏著劑層者,該黏著劑層包含熱膨脹性微球,對該黏著帶於熱機械分析中以加熱速度3℃/分鐘進行加熱時,將變形開始點設為A點,將經過該A點後膨脹,該黏著帶之變形量成為最大之點設為C點,將從A點達到C點之間,變形量成為C點之變形量之一半之點設為B點時,從A點達到B點之時間為45秒~200秒。
於一個實施形態中,從上述B點達到上述C點之時間為200秒以上。
於一個實施形態中,上述B點時之溫度為50℃~250℃。
於一個實施形態中,上述熱膨脹性微球包含由樹脂形成之殼及該殼內所包含之有機溶劑,且該殼之厚度為1 μm~15 μm。
於一個實施形態中,上述熱膨脹性微球包含由樹脂形成之殼及該殼內所包含之有機溶劑,且該樹脂之玻璃轉移溫度為50℃~250℃。
於一個實施形態中,上述熱膨脹性微球包含由樹脂形成之殼及該殼內所包含之有機溶劑,且形成外殼之樹脂包含選自由源自丙烯酸異𦯉酯之結構單元、源自甲基丙烯腈之結構單元、源自丙烯腈之結構單元、源自(甲基)丙烯酸甲酯之結構單元、源自偏二氯乙烯之結構單元、及源自(甲基)丙烯酸之結構單元所組成之群中之至少一種。
於一個實施形態中,上述有機溶劑之沸點為-50℃~100℃。
於一個實施形態中,上述黏著劑層之利用奈米壓痕法所測得之彈性模數為0.1 MPa~500 MPa。
於一個實施形態中,構成上述黏著劑層之黏著劑之凝膠分率為30重量%~99重量%。
[發明之效果]
根據本發明,藉由適當地控制加熱時之變形行為,能夠提供一種加熱後之剝離性優異,並且對被剝離之被黏著體之糊劑殘留較少之黏著帶。
A. 黏著帶之整體構成圖1係本發明之一個實施形態之黏著帶之概略剖視圖。該黏著帶100具備基材10及配置於基材10之至少一個面(圖示例中為單面)之黏著劑層20。
本發明之黏著帶所具備之黏著劑層包含熱膨脹性微球。該熱膨脹性微球可於特定溫度下膨脹。包含此種熱膨脹性微球之黏著劑層藉由利用加熱使熱膨脹性微球發生膨脹,而於黏著面(即黏著劑層表面)產生凹凸,使黏著力下降或消失。於將本發明之黏著帶例如於電子零件(例如陶瓷電容器)之加工時作為加工物之臨時固定用片材使用時,於對該加工物實施特定之加工時表現出臨時固定所需之黏著性,於加工後將黏著帶從加工物剝離時,黏著力藉由加熱而下降或消失,表現出良好之剝離性。於一個實施形態中,熱膨脹性微球包含殼及該殼內所包含之有機溶劑,藉由該有機溶劑之揮發而發生膨脹。
本發明之黏著帶中,對該黏著帶於熱機械分析中以加熱速度3℃/分鐘進行加熱時,從變形開始點至膨脹而變形時之變形量成為最大變形量之一半之時間點之時間為45秒~200秒。更詳細而言,使用圖2進行說明。圖2係表示將本發明之一個實施形態之黏著帶供於熱機械分析時之測定結果之一例之圖,表示該分析中之溫度與黏著帶變形量(位移量)之關係。
對黏著帶進行加溫(加熱速度:3℃/分鐘),於達到特定之溫度時,黏著帶開始發生變形(膨脹)。該時間點為上述「變形開始點」。為了方便起見,將該變形開始點設為A點。再者,黏著帶之變形主要取決於黏著劑層所包含之熱膨脹性微球之膨脹、收縮。
經過A點後,若繼續加熱,則黏著帶(實質上為熱膨脹性微球)繼續膨脹,之後,開始收縮。例如,於使用包含殼及該殼內所包含之有機溶劑之熱膨脹性微球之情形時,該熱膨脹性微球至特定溫度前係藉由有機溶劑之揮發而膨脹,於有機溶劑全部揮發之時間點開始收縮。開始收縮之點係膨脹而黏著帶之變形量成為最大之點。為了方便起見,將該點設為C點。
進而,將從A點達到C點之間,變形量成為C點之變形量X(圖示例中為100 μm)之一半之點(膨脹而變形時之變形量成為最大變形量之一半之時間點,圖示例中為50 μm)設為B點。
本發明中,從A點達到B點之時間為45秒~200秒。
再者,上述熱機械分析中之分析條件如下所述。
<分析條件>
裝置名:Seiko Instruments Inc.公司製造、商品名「TMA/SS150」
測定模式:膨脹法,將黏著劑層設為探針側
試樣尺寸:5 mm見方
探針:1 mm
探針荷重:0 N
測定溫度範圍:室溫(25℃±5℃)~250℃
加溫速度:3℃/分鐘
本發明中,藉由將從A點達到B點之時間設為45秒~200秒,能夠獲得將被黏著體剝離時之糊劑殘留較少之黏著帶。認為從A點達到B點,伴隨著熱膨脹性微球之膨脹,黏著劑層發生變形(膨脹),但於黏著劑層表面未形成凹凸,或即便形成亦微小,黏著劑層表面之幾乎整面處於被壓抵至被黏著體之狀態。認為此種狀態係與由加熱引起之黏著劑之軟化一同促進對被黏著體之糊劑殘留之狀態。本發明中,藉由將處於此種狀態之時間(即從A點達到B點之時間)設為200秒以下,能夠獲得糊劑殘留較少之黏著帶。另一方面,於從A點達到B點之時間未達45秒之情形時,意味著熱膨脹性微球急遽膨脹。於此種情形時,伴隨著熱膨脹性微球之急遽之變化,有產生被黏著體飛起等不良情況之虞。
從A點達到B點之時間較佳為70秒~180秒,更佳為90秒~170秒。若為此種範圍,則上述效果變得顯著。
從B點達到C點之時間較佳為30秒以上,更佳為60秒以上,進而較佳為180秒以上,尤佳為200秒以上。於經過B點後接近C點之階段,熱膨脹性微球進一步膨脹,伴隨於此,於黏著劑層表面產生凹凸,黏著劑層與被黏著體之接觸面慢慢地變小。其結果,黏著帶之黏著力下降或消失。另一方面,若經過C點而熱膨脹性微球開始收縮,則黏著劑層與被黏著體之接觸面開始增加,黏著帶再次表現出黏著性。即,從B點達到C點前,黏著帶顯示出優異之剝離性。藉由將為該狀態之時間如上所述設為特定時間以上,於將黏著帶用於電子零件等之製造步驟時,能夠充分地確保被黏著體之剝離步驟所花費之時間。又,於從B點達到C點之時間過短之情形時,意味著熱膨脹性微球急遽地變形,有無法追隨熱膨脹性微球之急遽之變形之黏著劑層成分(例如黏著劑)發生小片分離,而小片分離之黏著劑層成分導致糊劑殘留之虞。
從B點達到C點之時間之上限例如為3600秒以下,較佳為1800秒以下,更佳為1000秒以下。若為此種範圍,則可使用內包之有機溶劑量適當之熱膨脹性微球。
於上述熱機械分析中,A點時之溫度(亦稱為A點溫度)較佳為30℃~200℃,更佳為40℃~180℃,尤佳為60℃~180℃。
於上述熱機械分析中,B點時之溫度(亦稱為B點溫度)較佳為50℃~250℃,更佳為70℃~200℃,進而較佳為80℃~150℃。藉由將B點溫度設為50℃以上,能夠防止黏著帶之不需要之剝離性表現(例如夏季等外界氣溫較高之狀況下之剝離性表現)。又,於B點溫度超過250℃之情形時,有於表現出剝離性之前之期間產生黏著帶之劣化、起火等之虞。
於上述熱機械分析中,C點時之溫度(亦稱為C點溫度)較佳為90℃~350℃,更佳為100℃~200℃。
於25℃之環境溫度下,熱膨脹性微球發泡前之將本發明之黏著帶之黏著面貼合於聚對苯二甲酸乙二酯膜(例如厚度25 μm)時之黏著力較佳為0.2 N/20 mm以上,更佳為0.2 N/20 mm~20 N/20 mm,進而較佳為2 N/20 mm~10 N/20 mm。若為此種範圍,則例如能夠獲得作為電子零件之製造中使用之臨時固定用片材而有用之黏著帶。本說明書中黏著力係指藉由依據JIS Z 0237:2000之方法(貼合條件:2 kg輥往返1次、剝離速度:300 mm/min、剝離角度180°)測定之黏著力。
本發明之黏著帶之厚度較佳為30 μm~500 μm,更佳為40 μm~300 μm。
B. 黏著劑層上述黏著劑層包含熱膨脹性微球。於實用上,黏著劑層進而包含黏著劑。
B-1.熱膨脹性微球
作為上述熱膨脹性微球,只要為能夠藉由加熱而膨脹至使黏著劑層表面產生凹凸之程度之微球,則可使用任意適當之熱膨脹性微球。作為上述熱膨脹性微球,例如可使用包含殼及該殼內所包含之揮發性物質(代表性而言為有機溶劑)之微球。
作為形成上述殼之材料,例如可列舉樹脂、玻璃、金屬等。其中較佳為樹脂。若使用樹脂,則可獲得容易藉由加熱而軟化並膨脹之熱膨脹性微球。又,由樹脂形成之殼由於具有與黏著劑之密度接近之密度,故而就容易以較高之均勻性分散於黏著劑層中之方面而言亦有利。
作為形成上述殼之樹脂,例如可使用具有源自能夠進行自由基聚合之單體之結構單元的樹脂。作為該單體,例如可列舉丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-乙氧基丙烯腈、反丁烯二腈等腈單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸等羧酸單體;偏二氯乙烯;乙酸乙烯酯;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異𦯉酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、丙烯酸β-羧基乙酯等(甲基)丙烯酸酯;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯等苯乙烯單體;丙烯醯胺、取代丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、取代甲基丙烯醯胺等醯胺單體等。包含該等單體之聚合物可為均聚物,亦可為共聚物。
又,形成上述殼之樹脂亦可為交聯體。藉由交聯,可調整聚合物之排斥自由體積,藉此,能夠控制內包之揮發性物質之擴散性、殼之膨脹性等。該交聯體可進而包含源自分子內具有2個以上之聚合性雙鍵之單體之結構單元。於一個實施形態中,將上述能夠進行自由基聚合之單體與分子內具有2個以上之聚合性雙鍵之單體組合使用。作為分子內具有2個以上之聚合性雙鍵之單體,例如可列舉二乙烯基苯、二乙烯基萘等芳香族二乙烯基化合物;甲基丙烯酸烯丙酯、三丙烯醯基縮甲醛、異氰酸三烯丙酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、PEG#200二(甲基)丙烯酸酯、PEG#400二(甲基)丙烯酸酯、PEG#600二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、EO改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基-三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇丙烯酸苯甲酸酯、三羥甲基丙烷丙烯酸苯甲酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-丙烯醯氧基丙酯、羥基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物、季戊四醇三丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物、季戊四醇三丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物、季戊四醇三丙烯酸酯異佛爾酮二異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物等。
於一個實施形態中,形成殼之樹脂包含選自由源自丙烯酸異𦯉酯之結構單元、源自甲基丙烯腈之結構單元、源自丙烯腈之結構單元、源自(甲基)丙烯酸甲酯之結構單元、源自偏二氯乙烯之結構單元、及源自(甲基)丙烯酸之結構單元所組成之群中之至少一種。若使用具有該等結構單元之樹脂,則能夠形成對內包之有機溶劑之溶解性較低,於加熱前該有機溶劑難以透過或浸潤之殼。又,若使用上述樹脂,則能夠獲得由加熱引起之變形性良好之熱膨脹性微球。進而,若使用上述單體,則能夠藉由交聯等容易地控制殼之熱性質。
於一個實施形態中,就提高對內包之有機溶劑之耐受性之觀點而言,較佳為使用甲基丙烯腈及/或丙烯腈。於使用該等單體之情形時,源自甲基丙烯腈之結構單元及源自丙烯腈之結構單元之合計含有比率相對於形成殼之樹脂100重量%較佳為10重量%~99重量%,更佳為20重量%~99重量%,尤佳為30重量%~95重量%。若為此種範圍,則能夠獲得溶劑耐受性優異,並且容易適當地設定B點溫度之熱膨脹性微球。
於一個實施形態中,就殼硬度之控制之容易性之觀點而言,較佳為使用(甲基)丙烯酸甲酯。若使用(甲基)丙烯酸甲酯,則能夠例如與交聯性單體(例如上述分子內具有2個以上之聚合性雙鍵之單體)組合並藉由電子束交聯等交聯而容易地控制殼之硬度。於使用(甲基)丙烯酸甲酯之情形時,該(甲基)丙烯酸甲酯之含有比率相對於形成殼之樹脂100重量%較佳為未達65重量%,更佳為1重量%~55重量%,尤佳為1重量%~50重量%。
又,於對殼賦予柔軟性之情形時,較佳為使用偏二氯乙烯。偏二氯乙烯之使用量可根據所需之樹脂之玻璃轉移溫度而設為任意適當之量。
上述殼之厚度較佳為15 μm以下,更佳為7 μm以下,進而較佳為5 μm以下,尤佳為4 μm以下。若為此種範圍,則能夠縮短上述從A點達到B點之時間,容易如上所述將從A點達到B點之時間設為200秒以下。又,上述殼之厚度之下限較佳為1 μm以上,更佳為2 μm以上。若為此種範圍,則能夠製成不易因意外之外力等而被破壞之熱膨脹性微球。又,於殼之厚度未達1 μm之情形時,有因內包於殼中之有機溶劑之濕潤(擴散)而殼之物性發生變化,其結果,從B點達到C點之時間顯著變短之虞。即,藉由將殼之厚度之上下限設為上述範圍,能夠容易地獲得於加熱初期(A點~B點)可迅速地膨脹,於之後之加熱(B點~C點)中可長時間維持膨脹狀態之熱膨脹性微球。進而,藉由將殼之厚度之上下限設為上述範圍,能夠降低發泡時之溫度之不均。
構成上述殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為50℃~250℃,更佳為60℃~200℃,進而較佳為80℃~150℃。若為此種範圍,則能夠獲得可適當地膨脹之熱膨脹性微球,若使用該熱膨脹性微球,則能夠容易地獲得B點溫度經適當地設定之黏著帶。再者,本說明書中,於樹脂為共聚物(copolymer)之情形時,上述玻璃轉移溫度係藉由Fox之計算式而求出。Fox之計算式如下所示,係共聚物之玻璃轉移溫度Tg(℃)與使構成共聚物之單體(monomer)各自均聚而成之均聚物(homopolymer)之玻璃轉移溫度Tg
i(℃)之關係式。再者,於以下之Fox之式中,Tg(℃)表示共聚物之玻璃轉移溫度,W
i表示單體i之重量分率,Tg
i(℃)表示由單體i形成之均聚物之玻璃轉移溫度。
1/(273+Tg)=Σ(W
i/(273+Tg
i))
作為由單體形成之均聚物之玻璃轉移溫度,丙烯腈均聚物(AN):97℃、甲基丙烯酸甲酯均聚物(MMA):102℃、甲基丙烯腈均聚物(MAN):120℃、偏二氯乙烯均聚物:75℃、丙烯酸異𦯉酯均聚物:97℃。又,作為該等以外之均聚物之玻璃轉移溫度,可使用「聚合物手冊(Polymer Handbook)」(第4版、John Wiley & Sons, Inc、1999年)中記載之值。再者,於該文獻中,記載有複數個Tg之值之情形時,採用「慣用(conventional)」之值。
形成上述殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)與所需之B點溫度之差之絕對值(|Tg-B點溫度|)較佳為45℃以下,更佳為5℃~35℃。若使用具有此種玻璃轉移溫度之樹脂,則變得容易將B點之溫度設為所需之溫度。
上述殼內所包含之揮發性物質代表性為有機溶劑。作為該有機溶劑,例如可列舉碳數為3至8之直鏈狀之脂肪族烴及其氟化物、碳數為3至8之支鏈狀之脂肪族烴及其氟化物、碳數為3至8之直鏈狀之脂環族烴及其氟化物、具有碳數為2至8之烴基之醚化合物、或該烴基之氫原子之一部分被氟原子取代之化合物等。於一個實施形態中,作為有機溶劑,使用丙烷、環丙烷、丁烷、環丁烷、異丁烷、戊烷、環戊烷、新戊烷、異戊烷、己烷、環己烷、2-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、庚烷、環庚烷、辛烷、環辛烷、甲基庚烷類、三甲基戊烷類等僅由氫原子及碳原子構成之烴類;C
3F
7OCH
3、C
4F
9OCH
3、C
4F
9OC
2H
5等氫氟醚類等。該等有機溶劑可僅使用1種,亦可將2種以上組合使用。上述有機溶劑具有與形成殼之樹脂及/或黏著劑之親和性低、難以溶解殼及/或黏著劑、不易使熱性質等物性發生變化之優點。又,僅由氫原子及碳原子構成之烴類就工業利用之觀點而言較佳。
於一個實施形態中,作為僅由氫原子及碳原子構成之烴類,使用支鏈狀之烴類(例如異丁烷、異戊烷等)。支鏈狀之烴類不易帶電,若使用該溶劑,則能夠防止因帶電而引起之起火等事故。
上述有機溶劑之沸點較佳為-50℃~100℃,更佳為-20℃~100℃。若為此種範圍,則能夠獲得殼可良好地膨脹而不會破壞之熱膨脹性微球。再者,於有機溶劑之沸點過低之情形時,有用於抑制熱膨脹微球製造時之揮發之操作變得繁雜之虞。
上述有機溶劑之沸點(bp)與構成上述殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)之差之絕對值(|bp-Tg|)較佳為0℃~150℃,更佳為超過0℃且為150℃以下,進而較佳為5℃~125℃。再者,於使用2種以上之有機溶劑(混合溶劑)之情形時,較佳為重量比率最大之溶劑之沸點與構成上述殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)之差為上述範圍。若為此種範圍,則能夠適當且容易地調整從A點達到B點之時間、及從B點達到C點之時間。上述有機溶劑之沸點(bp)較佳為低於形成上述殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)。若使用沸點高於殼之玻璃轉移溫度之有機溶劑,則有因對有機溶劑加熱時產生之壓力而破壞殼、或者進而黏著劑飛散等而阻礙對本案發明期待之功能或效果之虞。
又,熱膨脹性微球多數情況下暴露於周圍存在之黏著劑或貼附作業等會在加熱前將熱膨脹性微球壓碎之環境中。因而較佳為於加熱前亦具有蒸氣壓以使熱膨脹性微球不被壓碎。
上述有機溶劑之含有比率相對於熱膨脹性微球之加熱前重量較佳為5重量%~35重量%,更佳為10重量%~30重量%。若為此種範圍,則能夠獲得熱膨脹性微球於黏著劑層中以較高之均勻性分散之黏著帶。於含有比率未達5重量%之情形時,有出於密度較低等原因,於黏著劑層製造中熱膨脹微球容易偏集存在於黏著劑層表面,於加熱後在黏著劑層表面產生過大之凹凸之虞。於含有比率超過35重量%之情形時,有密度較高而於黏著劑層內沈降,即便加熱亦無法於黏著劑層表面形成充分之凹凸而無法獲得所需之剝離性之虞,又,亦有產生糊劑殘留之虞。
於25℃之環境溫度下,使上述熱膨脹性微球發泡前之該熱膨脹性微球之平均粒徑(數量基準)較佳為1 μm~40 μm,更佳為5 μm~40 μm,進而較佳為10 μm~40 μm。若為此種範圍,則能夠獲得於黏著劑層中之分散性較高之熱膨脹性微球。以分散性較高之狀態包含熱膨脹性微球之黏著劑層藉由加熱而產生之凹凸之均勻性較高,可表現出優異之剝離性。上述熱膨脹性微球之平均粒徑例如可藉由聚合該熱膨脹性微球時之條件而控制(詳細情況後述)。再者,本說明書中,平均粒徑可藉由使用光學顯微鏡或電子顯微鏡觀察所使用之熱膨脹性微球、或從加熱前之黏著劑層取出之熱膨脹性微球而進行測定。又,平均粒徑可藉由雷射散射法中之粒度分佈測定法而測定。更具體而言,平均粒徑可使所使用之熱膨脹性微球分散至特定之溶劑(例如水)中後,使用粒度分佈測定裝置(例如島津製作所製造之商品名「SALD-2000J」)進行測定。
於一個實施形態中,熱膨脹性微球之含有比率以由截面測定之熱膨脹性微球之面積比率表示。於將特定截面中之黏著劑層之截面面積設為A,將該截面中之熱膨脹性微球之截面面積設為B之情形時,熱膨脹性微球之截面面積B之比率相對於黏著劑層之截面面積A較佳為3%~75%,更佳為3.5%~70%。於截面面積B之比率未達3%之情形時,有即便加熱而使熱膨脹微球膨脹,於黏著劑表面產生之凹凸亦不充分而無法獲得所需之剝離性之虞。另一方面,於截面面積B之比率超過75%之情形時,有黏著劑層之體積變化變得過大而產生基材與黏著劑層間之隆起、剝離之虞,又,有黏著劑層中之黏著劑含有比率較低而無法獲得所需之黏著力之虞。再者,熱膨脹性微球之截面面積B之比率例如可對藉由電子顯微鏡(例如Hitachi High-Technologies公司製造、商品名「S-3400N低真空掃描電子顯微鏡」)觀察黏著劑層之截面而獲得之圖像適當進行處理而求出。例如,可對該圖像進行紙輸出,由黏著劑層部分(即,包含熱膨脹性微球之黏著劑層整體)之紙重量a與僅將熱膨脹性微球部分切出後之紙之重量b藉由b/a×100之式而求出。
熱膨脹性微球之含有比率相對於黏著劑層之重量較佳為5重量%~95重量%,更佳為10重量%~70重量%,進而較佳為10重量%~50重量%。若為此種範圍,則能夠實現如上所述之熱膨脹性微球之截面面積B之比率。又,藉由將熱膨脹性微球之含有比率設為上述範圍,並且為了使黏著劑層中熱膨脹微球不會偏集存在而於塗佈步驟之前進行攪拌黏著劑層形成用組合物等之操作,能夠將熱膨脹性微球之截面面積B設為較佳之範圍。熱膨脹性微球之含有比率係藉由下述式而求出。熱膨脹性微球之重量係測定從黏著劑層中取出之熱膨脹性微球之重量而求出。
熱膨脹性微球之含有比率(重量%)=熱膨脹性微球之重量/黏著劑層之重量×100
上述熱膨脹性微球可藉由任意適當之方法而製造。於一個實施形態中,上述熱膨脹性微球係藉由懸浮聚合法而獲得。懸浮聚合通常係使單體(殼形成材料)及有機溶劑分散至含有分散劑之水系分散介質中,於有機溶劑之存於下使單體聚合而進行。又,亦可利用使分散穩定之分散穩定劑。作為水系分散介質中之分散穩定劑,例如可列舉二氧化矽、氫氧化鎂、磷酸鈣、氫氧化鋁等無機微粒等。又,作為分散穩定助劑,例如可使用二乙醇胺與脂肪族二羧酸之縮合產物、聚乙烯基吡咯啶酮、甲基纖維素、聚環氧乙烷、聚乙烯醇、各種乳化劑等。
藉由上述懸浮聚合之聚合條件、混合成分之種類、添加量等,可控制粒徑、有機溶劑之含量等熱膨脹性微球之特性。例如藉由減少分散劑之添加量、減慢聚合時之攪拌速度等操作,能夠獲得大粒徑之熱膨脹性微球。又,若增多單體之調配量、或者減慢聚合時之攪拌速度,則能夠獲得殼之厚度較厚之熱膨脹性微球。
B-2.黏著劑
作為構成上述黏著劑層之黏著劑,只要可獲得本發明之效果,則可使用任意適當之黏著劑。作為上述黏著劑,例如可列舉丙烯酸系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚酯系黏著劑、聚醯胺系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑、氟系黏著劑、苯乙烯-二烯嵌段共聚物系黏著劑、活性能量線硬化型黏著劑等。其中較佳為丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑或聚矽氧系黏著劑,更佳為丙烯酸系黏著劑。
上述黏著劑之凝膠分率較佳為20重量%~100重量%,更佳為30重量%~99重量%,進而較佳為50重量%~99重量%。於該凝膠分率未達20重量%之情形時,有即便熱膨脹微球膨脹而於黏著劑層表面產生凹凸,黏著劑層亦會流動而使凹凸於短時間內消失之虞。又,有由於聚合物分子排斥體積較小,熱膨脹性微球中之有機溶劑容易地透過聚合物分子鏈間,故而從A點達到B點之時間變長之虞。另一方面,於凝膠分率超過99重量%之情形時,有阻礙熱膨脹性微球之加熱膨脹而不產生充分之凹凸,或者即便產生凹凸之情形時亦會產生熱膨脹微球爆炸而使熱膨脹微球之殼或周圍之黏著劑層飛散等現象,使糊劑殘留性變差之虞。黏著劑之凝膠分率可藉由調節構成黏著劑之基礎聚合物之組成、黏著劑中添加之交聯劑之種類或含量、黏著賦予劑之種類或含量等而控制。凝膠分率之測定方法於後文敍述。
上述黏著劑中包含之基礎聚合物較佳為具有OH基或COOH基。其原因在於,若使用此種基礎聚合物,則能夠使用交聯劑來調整上述凝膠分率。又,藉由不與交聯劑反應之OH基或COOH基之量,能夠調整由氫鍵等分子間力產生之基礎聚合物之凝集性。藉此,能夠控制藉由熱膨脹性微球之膨脹而產生之黏著劑表面之凹凸形狀、及熱膨脹性微球中包含之有機溶劑之殼透過性。
具有OH基之上述基礎聚合物之羥值較佳為0~50,更佳為20~30。又,具有COOH基之上述基礎聚合物之酸值較佳為10~100,更佳為20~50。再者,黏著劑層中聚合物之羥值及酸值可萃取黏著劑層中之溶劑可溶成分而進行測定。具體而言,可藉由以下之方法萃取溶劑可溶成分。
(i)將黏著劑層投入至溶劑中,製備使黏著劑層中之溶劑可溶成分溶解至上述溶劑之溶液試樣。
作為溶劑,考慮極性等,可使用選自氯仿(CHCl
3)、二氯甲烷(CH
2Cl
2)、四氫呋喃(THF)、丙酮、二甲基亞碸(DMSO)、N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、甲醇、乙醇、甲苯及水等中之任1種溶劑或以任意之比率包含2種以上之混合溶劑。
典型而言,於黏著劑層0.2 g左右中添加溶劑30 mL左右,於室溫至使用之溶劑之沸點左右之溫度區域下攪拌30分鐘~12小時左右。根據需要,例如於分析對象成分之萃取效率低之情形等時,亦可於分取上述溶液後之試樣中重新添加與分取之溶液大致等量之溶劑並進行攪拌,將該分取溶液之操作進行1次或反覆進行多次而製備溶液試樣。
(ii)可藉由蒸發等方法從上述溶液試樣中去除溶劑而提取溶劑可溶性聚合物。
再者,有於溶劑可溶性聚合物中包含未反應交聯劑之低分子量成分等不成為測定對象之溶劑可溶成分的情況。此時,以將上述溶液試樣投入至僅聚合物成分不溶之溶劑中之方法(再沈澱法)、或利用使用上述溶液試樣之凝膠過濾層析法進行分子量區分(分取液相層析法)等而調整僅由測定對象構成之溶劑可溶性聚合物。
(丙烯酸系黏著劑)
作為上述丙烯酸系黏著劑,例如可列舉以使用(甲基)丙烯酸烷基酯之1種或2種以上作為單體成分之丙烯酸系聚合物(均聚物或共聚物)作為基礎聚合物之丙烯酸系黏著劑等。作為(甲基)丙烯酸烷基酯之具體例,可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(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)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯。其中,可較佳地使用具有碳數為4~18之直鏈狀或支鏈狀之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯。
於一個實施形態中,上述丙烯酸系聚合物包含源自均聚物之玻璃轉移溫度(Tg)達到80℃以上(較佳90℃以上、進而較佳100℃以上)之單體之結構單元。若使用此種聚合物,則能夠形成具有適度之彈性模數之黏著劑層。作為該單體,例如可列舉甲基丙烯酸環己酯(Tg:83℃)、丙烯酸二環戊酯(Tg:120℃)、甲基丙烯酸二環戊酯(Tg:175℃)、丙烯酸異𦯉酯(Tg:94℃)、甲基丙烯酸異𦯉酯(Tg:150℃)、甲基丙烯酸第三丁酯(Tg:118℃)、甲基丙烯酸甲酯(Tg:105℃)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(Tg:
>250℃)、苯乙烯(Tg:80℃)、丙烯腈(Tg:97℃)、N-丙烯醯基嗎啉(Tg:145℃)等。其中,較佳為甲基丙烯酸甲酯。源自均聚物之玻璃轉移溫度(Tg)達到80℃以上之單體之結構單元之含有比率相對於基礎聚合物(丙烯酸系聚合物)100重量份較佳為1重量份~20重量份,更佳為1重量份~10重量份。
上述丙烯酸系聚合物亦可以凝集力、耐熱性、交聯性等之改質為目的而根據需要包含與能夠與上述(甲基)丙烯酸烷基酯共聚之其他單體對應之單元。作為此種單體,例如可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸等含羧基單體;順丁烯二酸酐、伊康酸酐等酸酐單體;(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯、(甲基)丙烯酸羥基己酯、(甲基)丙烯酸羥基辛酯、(甲基)丙烯酸羥基癸酯、(甲基)丙烯酸羥基月桂酯、甲基丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等含羥基單體;苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺基丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等含磺酸基單體;(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)丙烯醯胺等(N-取代)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(甲基)丙烯酸胺基烷基酯系單體;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯系單體;N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-異丙基順丁烯二醯亞胺、N-月桂基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺等順丁烯二醯亞胺系單體;N-甲基伊康醯亞胺、N-乙基伊康醯亞胺、N-丁基伊康醯亞胺、N-辛基伊康醯亞胺、N-2-乙基己基伊康醯亞胺、N-環己基伊康醯亞胺、N-月桂基伊康醯亞胺等伊康醯亞胺系單體;N-(甲基)丙烯醯氧基亞甲基琥珀醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯基-6-氧基六亞甲基琥珀醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯基-8-氧基八亞甲基琥珀醯亞胺等琥珀醯亞胺系單體;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基乙烯基吡咯啶酮、乙烯基吡啶、乙烯基哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌𠯤、乙烯基吡𠯤、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基㗁唑、乙烯基嗎啉、N-乙烯基羧醯胺類、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、N-乙烯基己內醯胺等乙烯基系單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰基丙烯酸酯單體;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含環氧基之丙烯酸系單體;(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇酯等二醇系丙烯酸酯單體;(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、氟(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯等具有雜環、鹵素原子、矽原子等之丙烯酸酯系單體;己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸胺基甲酸酯等多官能單體;異戊二烯、丁二烯、異丁烯等烯烴系單體;乙烯基醚等乙烯基醚系單體等。該等單體可單獨使用或將2種以上組合使用。
(添加劑)
上述黏著劑根據需要可包含任意適當之添加劑。作為該添加劑,例如可列舉交聯劑、黏著賦予劑、塑化劑、顏料、染料、填充劑、防老化劑、導電材、抗靜電劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、剝離調整劑、軟化劑、界面活性劑、阻燃劑、抗氧化劑等。
作為上述黏著賦予劑,可使用任意適當之黏著賦予劑。作為黏著賦予劑,例如使用黏著賦予樹脂。作為黏著賦予樹脂之具體例,可列舉松香系黏著賦予樹脂(例如未改性松香、改性松香、松香酚系樹脂、松香酯系樹脂等)、萜烯系黏著賦予樹脂(例如萜烯系樹脂、萜酚系樹脂、苯乙烯改性萜烯系樹脂、芳香族改性萜烯系樹脂、氫化萜烯系樹脂)、烴系黏著賦予樹脂(例如脂肪族系烴樹脂、脂肪族系環狀烴樹脂、芳香族系烴樹脂(例如苯乙烯系樹脂、二甲苯系樹脂等)、脂肪族/芳香族系石油樹脂、脂肪族/脂環族系石油樹脂、氫化烴樹脂、香豆酮系樹脂、香豆酮茚系樹脂等)、酚系黏著賦予樹脂(例如烷基苯酚系樹脂、二甲苯甲醛系樹脂、可溶酚醛樹脂、酚醛清漆等)、酮系黏著賦予樹脂、聚醯胺系黏著賦予樹脂、環氧系黏著賦予樹脂、彈性體系黏著賦予樹脂等。
上述黏著賦予劑之添加量相對於基礎聚合物100重量份較佳為5重量份~100重量份,更佳為10重量份~50重量份。
作為上述交聯劑,例如除了異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、過氧化物系交聯劑以外,可列舉脲系交聯劑、金屬烷氧化物系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、金屬鹽系交聯劑、碳二醯亞胺系交聯劑、㗁唑啉系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、胺系交聯劑等。其中較佳為異氰酸酯系交聯劑或環氧系交聯劑。
作為上述異氰酸酯系交聯劑之具體例,可列舉伸丁基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等低級脂肪族多異氰酸酯類;伸環戊基二異氰酸酯、伸環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯類;2,4-甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯類;三羥甲基丙烷/甲伸苯基二異氰酸酯三聚物加成物(Nippon Polyurethane Industry公司製造、商品名「Coronate L」)、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯三聚物加成物(Nippon Polyurethane Industry公司製造、商品名「Coronate HL」)、六亞甲基二異氰酸酯之異氰脲酸酯體(Nippon Polyurethane Industry公司製造、商品名「Coronate HX」)等異氰酸酯加成物等。異氰酸酯系交聯劑之含量可根據所需之黏著力、黏著劑層之彈性等而設定為任意適當之量,相對於基礎聚合物100重量份,代表性為0.1重量份~20重量份,更佳為0.5重量份~10重量份。
作為上述環氧系交聯劑,例如可列舉N,N,N',N'-四縮水甘油基間苯二甲胺、二縮水甘油基苯胺、1,3-雙(N,N-縮水甘油基胺基甲基)環己烷(MITSUBISHI GAS CHEMICAL公司製造、商品名「TETRAD C」)、1,6-己二醇二縮水甘油醚(共榮社化學公司製造、商品名「Epolight 1600」)、新戊二醇二縮水甘油醚(共榮社化學公司製造、商品名「Epolight 1500NP」)、乙二醇二縮水甘油醚(共榮社化學公司製造、商品名「Epolight 40E」)、丙二醇二縮水甘油醚(共榮社化學公司製造、商品名「Epolight 70P」)、聚乙二醇二縮水甘油醚(日本油脂公司製造、商品名「Epiol E-400」)、聚丙二醇二縮水甘油醚(日本油脂公司製造、商品名「Epiol P-200」)、山梨糖醇聚縮水甘油醚(Nagase ChemteX公司製造、商品名「Denacol EX-611」)、甘油聚縮水甘油醚(Nagase ChemteX 公司製造、商品名「Denacol EX-314」)、季戊四醇聚縮水甘油醚、聚甘油聚縮水甘油醚(Nagase ChemteX Corporation製造、商品名「Denacol EX-512」)、山梨糖醇酐聚縮水甘油醚、三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚、己二酸二縮水甘油酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、三(2-羥基乙基)異氰脲酸三縮水甘油酯、間苯二酚二縮水甘油醚、雙酚-S-二縮水甘油醚、分子內具有2個以上之環氧基之環氧系樹脂等。環氧系交聯劑之含量可根據所需之黏著力、黏著劑層之彈性等而設為任意適當之量,相對於基礎聚合物100重量份,代表性為0.01重量份~10重量份,更佳為0.03重量份~5重量份。
作為上述塑化劑,可使用任意適當之塑化劑。作為塑化劑之具體例,例如可列舉偏苯三酸酯系塑化劑、均苯四甲酸酯系塑化劑、聚酯系塑化劑、己二酸系塑化劑等。其中較佳為偏苯三甲酸酯系塑化劑(例如偏苯三甲酸三正辛酯、偏苯三甲酸三(2-乙基己基)酯等)或均苯四甲酸酯系塑化劑(例如均苯四甲酸四正辛酯、均苯四甲酸四(2-乙基己基)酯等)。塑化劑可單獨使用或將2種以上組合使用。塑化劑之含量相對於基礎聚合物100重量份較佳為1重量份~20重量份,更佳為1重量份~5重量份。
B-3.黏著劑層之特性
23℃下之上述黏著劑層之利用奈米壓痕法所測得之彈性模數較佳為0.1 MPa~500 MPa,更佳為0.5 MPa~400 MPa。於一個實施形態中,使用彈性模數為0.8 MPa~50 MPa之黏著劑層。於黏著劑層之彈性模數未達0.1 MPa之情形時,有由於加熱時擴散至熱膨脹性微球外之有機溶劑迅速地透過黏著劑層,故而縮短從B點達到C點之時間之虞。另一方面,於彈性模數超過500 MPa之情形時,有阻礙熱膨脹性微球之膨脹、於熱膨脹性微球膨脹時黏著劑層被破壞等之虞。黏著劑層之彈性模數可藉由導入源自均聚物之玻璃轉移溫度(Tg)達到80℃以上之單體之結構單元、調整交聯度等而控制。再者,利用奈米壓痕法所測得之彈性模數係以距離黏著劑層表面3 μm左右內側並且不存在熱膨脹微球之部位(距離熱膨脹微球之殼表面1 μm以上之部位)作為測定對象,於負載時、除載時連續地測定將壓頭壓入至黏著劑層時對壓頭之負載荷重及壓入深度,並由所獲得之負載荷重-壓入深度曲線求出。本說明書中,利用奈米壓痕法所測得之彈性模數係指將測定條件設為負載/除載速度:1000 nm/s、壓入深度:800 nm而如上所述地測得之彈性模數。
上述黏著劑層與基材之抓固力較佳為4 N/20 mm以上,更佳為5 N/20 mm以上。若為此種範圍,則能夠獲得即便於熱膨脹性微球之膨脹後亦維持基材與黏著劑層之間之密接力而糊劑殘留較少之黏著帶。抓固力之測定方法於後文敍述。
於25℃之環境溫度下,使上述熱膨脹性微球發泡前之上述黏著劑層之算術平均高度Sa較佳為500 nm以下,更佳為400 nm以下,進而較佳為300 nm以下。若為此種範圍,則能夠獲得可降低於被黏著體之貼合面產生之凹凸之黏著帶。算術平均高度Sa可依據JIS B 0601:1994,使用雷射顯微鏡(Olympus製造之LEXT OLS-4000、圖像倍率432倍、測定面積640×640 μm(採樣速率0.625 μm))進行測定。
對本發明之黏著帶加熱而達到C點時之上述黏著劑層之算術平均高度Sa較佳為10 μm~50 μm,更佳為3 μm~30 μm。若為此種範圍,則能夠獲得於加熱後黏著力下降或消失,可使被黏著體容易地剝離之黏著帶。再者,於算術平均表面高度Sa超過50 μm之情形時,有產生凹凸時之發泡應力過大,即便未施加任何外力,被黏著體亦被吹飛等而對之後之被黏著體回收造成不良影響之虞。「對黏著帶加熱而達到C點時之黏著劑層之算術平均高度Sa」係於設定為C點溫度之加熱板上加熱了60±5秒之黏著帶(5 cm見方)之黏著劑層之算術平均高度Sa,可使用上述雷射顯微鏡而測定。再者,此處,黏著劑層之算術平均表面高度Sa係指於無被黏著體之狀態下加熱後之算術平均表面高度Sa。
上述黏著劑層之厚度較佳為5 μm~300 μm,更佳為15 μm~250 μm,進而較佳為30 μm~100 μm,尤佳為30 μm~60 μm。
B-4.其他成分
上述黏著劑層只要可獲得本發明之效果,則可進而包含任意適當之其他成分。作為其他之成分,例如可列舉珠。作為該珠,例如可列舉玻璃珠、樹脂珠等。若於黏著劑層中添加此種珠,則能夠提高黏著劑層之彈性模數,可獲得能夠以更良好之精度對被加工物進行加工之黏著帶。珠之平均粒徑例如為0.01 μm~50 μm。珠之添加量相對於黏著劑層100重量份例如為10重量份~200重量份,較佳為20重量份~100重量份。
C. 基材作為上述基材,例如可列舉樹脂片材、不織布、紙、金屬箔、織布、橡膠片材、發泡片材、該等之積層體(特別是包含樹脂片材之積層體)等。作為構成樹脂片材之樹脂,例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚醯胺(尼龍)、全芳香族聚醯胺(aramid)、聚醯亞胺(PI)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯硫醚(PPS)、氟系樹脂、聚醚醚酮(PEEK)等。作為不織布,可列舉包含馬尼拉麻之不織布等由具有耐熱性之天然纖維形成之不織布;聚丙烯樹脂不織布、聚乙烯樹脂不織布、酯系樹脂不織布等合成樹脂不織布等。作為金屬箔,可列舉銅箔、不鏽鋼箔、鋁箔等。作為紙,可列舉日本紙、牛皮紙等。
上述基材之厚度可根據所需之強度或柔軟性、以及使用目的等而設定為任意適當之厚度。基材之厚度較佳為1000 μm以下,更佳為1 μm~1000 μm,進而較佳為1 μm~500 μm,尤佳為3 μm~300 μm,最佳為5 μm~250 μm。
亦可對上述基材實施表面處理。作為表面處理,例如可列舉電暈處理、鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、游離輻射處理、利用底塗劑之塗敷處理等。
作為上述有機塗敷材料,例如可列舉塑膠硬塗材料II(CMC出版、(2004))中記載之材料。較佳為使用胺基甲酸酯系聚合物,更佳為使用聚丙烯酸胺基甲酸酯、聚酯胺基甲酸酯或該等之前驅物。其原因在於,對基材之塗敷、塗佈簡便,並且於工業上可選擇多種,能夠廉價地獲取。該胺基甲酸酯系聚合物例如係包含異氰酸酯單體與含醇性羥基之單體(例如含羥基之丙烯酸系化合物或含羥基之酯化合物)之反應混合物的聚合物。有機塗敷材料亦可包含多胺等鏈延長劑、防老化劑、氧化穩定劑等作為任意之添加劑。有機塗敷層之厚度並無特別限定,例如適宜為0.1 μm~10 μm左右,較佳為0.1 μm~5 μm左右,更佳為0.5 μm~5 μm左右。
F. 黏著帶之製造方法本發明之黏著帶可藉由任意適當之方法而製造。本發明之黏著帶可列舉例如於基材上直接塗敷包含黏著劑及熱膨脹性微球之黏著劑層形成用組合物之方法、或將於任意適當之基體上塗敷黏著劑層形成用組合物而形成之塗敷層轉印至基材上之方法等。黏著劑層形成用組合物可包含任意適當之溶劑。又,亦可於藉由包含黏著劑之組合物形成黏著劑塗敷層後,於該黏著劑塗敷層上撒上熱膨脹性微球,然後,使用層壓機等,將該熱膨脹性微球埋入至該塗敷層中,形成包含熱膨脹性微球之黏著劑層。
黏著劑層形成用組合物中之熱膨脹性微球之含有比率相對於黏著劑層形成用組合物之固形物成分重量較佳為5重量%~95重量%,更佳為10重量%~70重量%,進而較佳為10重量%~50重量%。
作為上述各組合物之塗敷方法,可採用任意適當之塗敷方法。例如,可於塗佈後乾燥而形成各層。作為塗佈方法,例如可列舉例如使用多層塗佈機(multicoter)、模塗機、凹版塗佈機、塗抹器等之塗佈方法。作為乾燥方法,例如可列舉自然乾燥、加熱乾燥等。加熱乾燥之情形時之加熱溫度可根據成為乾燥對象之物質之特性而設定為任意適當之溫度。
G. 用途本發明之黏著帶可良好地用作於製造電子零件時用於臨時固定電子零件材料之片材。於一個實施形態中,本發明之黏著帶可用作將電子零件材料切斷時之臨時固定片材。作為該電子零件材料,例如可列舉陶瓷電容器材料。若於本發明之黏著帶上臨時固定陶瓷電容器材料等電子零件材料,則能夠防止該材料之錯位,其結果,能夠以優異之精度將該材料切斷。作為上述切斷步驟中之切斷方法,可採用任意適當之切斷方法。
[實施例]
以下,藉由實施例對本發明進行具體說明,但本發明並不受該等實施例之限定。實施例中之評價方法如下所述。再者,下述評價中,使用剝離了隔離膜之黏著帶。又,實施例中,只要未特別明確記載,則「份」及「%」為重量基準。
[評價]
(1)黏著劑之基礎聚合物之羥值測定
(預處理)
(i)將黏著劑層之黏著劑2 g添加至氯仿300 ml中並進行1天回流。從所獲得之溶液中將污物等夾雜物過濾而去除,回收濾液。
(ii)將上述(i)中製備之氯仿溶液用1小時滴加至甲醇10 L中,回收所獲得之沈澱物。
(iii)將藉由上述(ii)之操作獲得之沈澱物溶解至氯仿300 ml中。將該溶液用1小時滴加至甲醇10 L中,回收所獲得之沈澱物。
(iv)將藉由上述(iii)之操作獲得之沈澱物再次溶解於氯仿300 ml中。將該溶液用1小時滴加至甲醇10 L中,回收所獲得之沈澱物。
(v)藉由GPC(Gel Permeation Chromatography,凝膠滲透層析法)測定(iv)中獲得之沈澱物,確認無重量平均分子量為2000以下之低分子量成分,將該沈澱物(基礎聚合物)作為羥值之測定用試樣。
(v')再者,於沈澱物中包含重量平均分子量為2000以下之低分子量化合物之情形時,重複上述(iv)之操作直至不含該低分子量化合物。
上述GPC測定係使用TOSOH公司製造之商品名「HLC-8120GPC」,使用聚苯乙烯作為分子量之標準物質,於以下之條件下進行。
<GPC之測定條件>
・樣品濃度:0.2重量%(四氫呋喃溶液)
・樣品注入量:10 μl
・溶離液:四氫呋喃(THF)
・流量(流速):0.6 mL/min
・管柱溫度(測定溫度):40℃
・管柱:商品名「TSKgelSuperHM-H/H4000/H3000/H2000」(TOSOH股份有限公司製造)
・檢測器:示差折射計(RI)
・標準聚苯乙烯:TOSOH公司製造之Tsk gel標準聚苯乙烯F-288、Tsk gel標準聚苯乙烯F-40、Tsk gel標準聚苯乙烯F-4、Tsk gel標準聚苯乙烯A-5000、Tsk gel標準聚苯乙烯A-500
(羥值之測定)
羥值係依據JIS K 0070-1992(乙醯化法)而進行評價。取乙酸酐約25 g,添加吡啶,將總量設為100 mL並充分攪拌,製作乙醯化試劑。
精確稱量而採集作為試樣之基礎聚合物約2 g置於平底燒瓶中,添加乙醯化試劑5 mL及吡啶10 mL,並安裝空氣冷凝管。以100℃加熱70分鐘後,放置冷卻,並從冷凝管上部添加甲苯(於黏著劑為甲苯難溶性之情形時為四氫呋喃)35 mL作為溶劑並攪拌後,添加水1 mL並加以攪拌而分解乙酸酐。為了使分解完全進行,再次加熱10分鐘並放置冷卻。
用乙醇5 mL清洗冷凝管並將其卸下,添加吡啶50 mL作為溶劑並攪拌。使用全移液管於該溶液中添加25 mL之0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液,利用0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液進行電位差滴定,由以下之式算出羥值。
羥值(mgKOH/g)=(B-C)×f×28.05/S+D
B:空白試驗中使用之0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液之量(mL)
C:試樣中使用之0.5mol/L氫氧化鉀乙醇溶液之量(mL)
f:0.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液之因數
S:試樣之採集量(g)
D:酸值
(2)黏著劑之凝膠分率測定
採樣並精確稱量約0.1 g黏著劑層之黏著劑(試樣之重量),將該樣品用網狀片材(商品名「NTF-1122」、日東電工股份有限公司製)包裹後,於約50 ml之甲苯中在室溫下浸漬1週。之後,將溶劑不溶成分(網狀片材之內容物)從甲苯中取出,於70℃下乾燥約2小時,稱量乾燥後之溶劑不溶成分(浸漬、乾燥後之重量),由下述式(a)算出凝膠分率(重量%)。又,實施例7中,於該測定前,照射紫外線10 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。比較例4中,於該測定前,照射紫外線500 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。紫外線之照射係使用日東精機股份有限公司製造之「UM810」。
凝膠分率(重量%)=[(浸漬、乾燥後之重量)/(試樣之重量)]×100 (a)
(3)黏著帶之熱機械分析
將黏著帶切斷成5 mm×5 mm,獲得測定樣品。使該測定樣品與測定裝置之探針側接觸,安裝於測定裝置。繼而,從室溫以特定之加溫速度進行加溫,獲得溫度-位移量(長度)曲線。
基於溫度-位移量曲線,求出從變形開始點(A點)達到膨脹而變形時之變形量成為最大變形量之一半之時間點(B點)之時間、從B點達到黏著帶之變形量成為最大之點(C點)之時間、A點時之溫度、B點時之溫度、及C點時之溫度。
<分析條件>
裝置名:Seiko Instruments Inc.公司製造、商品名「TMA/SS150」
測定模式:膨脹法,將黏著劑層設為探針側
試樣尺寸:5 mm見方
探針:1 mm
探針荷重:0 N
測定溫度範圍:室溫(25℃±5℃)~250℃
加溫速度:3℃/分鐘
(4)達到C點時之黏著劑層之算術平均高度Sa
將黏著帶切斷成5 cm×5 cm,獲得測定樣品。將該測定樣品於設定為C點溫度之加熱板上加熱60±5秒。加熱後,使用雷射顯微鏡(Olympus公司製造之LEXT OLS-4000、圖像倍率432倍、測定面積640×640 μm(採樣速率0.625 μm)),測定黏著劑層之算術平均高度Sa。
(5)黏著劑層之利用奈米壓痕法所測得之彈性模數
利用切片機沿厚度方向切斷黏著帶,藉由奈米壓痕儀對切斷面表面測定彈性模數。
更詳細而言,將距離黏著劑層表面3 μm左右並且不存在熱膨脹微球之部位(距離熱膨脹微球之殼表面1 μm以上之黏著劑)之切斷面表面作為測定對象。
藉由用測定裝置附帶之軟件(triboscan)對藉由將探針(壓頭)壓抵至測定對象而獲得之位移-荷重遲滯曲線進行數值處理而獲得彈性模數(10次測定之平均值)。
奈米壓痕儀裝置以及測定條件如下所述。
<裝置及測定條件>
裝置:奈米壓痕儀;Hysitron Inc公司製造之Triboindenter
測定方法:單一壓入法
測定溫度:23℃
壓入速度:約1000 nm/sec
壓入深度:約800 nm
探針:金剛石製、Berkovich型(三角錐型)
(6)基材-黏著劑層抓固力
於實施例記載之黏著帶之黏著劑層側用手壓輥貼合黏著帶(日東電工股份有限公司製造、No.315)之黏著面。繼而,於實施例記載之黏著帶之基材側貼合雙面膠帶(日東電工股份有限公司製造、No.5000N),製成10 mm×70 mm之短條片。之後,對雙面膠帶之另一面貼合2 mm厚之SUS板而製成試驗體。
將所獲得之試驗體之黏著帶以50 mm/ mm進行180°剝離而撕下。
其結果,於僅黏著帶剝離之情形時、即未發生投錨破壞之情形時,設為合格(表中為〇),於黏著劑層與黏著帶一起被撕下之情形時、發生投錨破壞之情形時,測定此時之剝離力。
再者,由於將黏著帶直接貼合於SUS板之情形時之黏著力為5 N/10 mm,故而上述試驗之合格品可謂具有5 N/10 mm以上之抓固力。
(7)糊劑殘留評價1(A點→B點時間與糊劑殘留之關係)
於4英吋之矽鏡面晶圓(裸晶圓、附定向平面)之鏡面整面用手壓輥貼合黏著帶,於室溫下放置1小時。
於設為各個黏著帶之B點溫度±5℃之加熱板上設置貼合有上述黏著帶之晶圓(以加熱板板面與未貼合黏著帶之晶圓面接觸之方式設置),加熱10秒±1秒。
從加熱板上將附黏著帶之晶圓取出後,以黏著帶自然剝離之方式配置附黏著帶之晶圓(使黏著帶面為下側而將晶圓翻轉),去除黏著帶。再者,於黏著帶未自然掉落而未被從晶圓去除之情形時,於該狀態下用鑷子夾住黏著帶而去除。又,實施例7中,於剝離操作前,照射紫外線10 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。比較例4中,於該操作前,照射紫外線500 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。紫外線之照射係使用日東精機股份有限公司製造之「UM810」。
用光學顯微鏡(Olympus Optical公司製造、物鏡5倍率、目鏡10倍率)對去除黏著帶後之鏡面之中央1×1 mm面內進行觀察,數出晶圓表面上之糊劑殘留(未於貼合黏著帶前之新品晶圓觀察到之大致點狀(粒狀)或不定形之圖像)之個數。
表中,將糊劑殘留個數為0~500個設為◎,將500~1000個設為〇,將1000~5000個設為△,將5000個以上設為×。
(8)糊劑殘留評價2(B點→C點時間與糊劑殘留之關係)
於4英吋之矽鏡面晶圓(裸晶圓、附定向平面)之鏡面整面用手壓輥貼合黏著帶,於室溫下放置1小時。
於設為各個黏著帶之B溫度±5℃之加熱板上設置貼合有上述黏著帶之晶圓(以加熱板板面與未貼合黏著帶之晶圓面接觸之方式設置),加熱210±10秒。
從加熱板上將附黏著帶之晶圓取出後,以黏著帶自然剝離之方式配置附黏著帶之晶圓(使黏著帶面為地面側而將晶圓翻轉)而將黏著帶去除。再者,於黏著帶未自然掉落而未被從晶圓去除之情形時,於該狀態下用鑷子夾住黏著帶而去除。又,實施例7中,於剝離操作前,照射紫外線10 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。比較例4中,於該操作前,照射紫外線500 mJ/cm
2而使黏著劑進行紫外線硬化。紫外線之照射係使用日東精機股份有限公司製造之「UM810」。
用光學顯微鏡(Olympus Optical公司製造、物鏡5倍率、目鏡10倍率)對去除黏著帶後之鏡面之中央1×1 mm面內進行觀察,數出晶圓表面上之糊劑殘留(未於貼合黏著帶前之新品晶圓觀察到之大致點狀(粒狀)或不定形之圖像)之個數。
表中,將糊劑殘留個數為0~500個設為◎,將500~1000個設為〇,將1000~5000個設為△,將5000個以上設為×。
[製造例1]熱膨脹性微球A之製作
將氯化鈉150 g、二氧化矽有效成分為20重量%之膠體二氧化矽(日產化學股份有限公司製造、商品名「SNOWTEX」)70 g、聚乙烯基吡咯啶酮1 g、及二乙醇胺與己二酸之縮合物0.5 g添加至蒸餾水600 g中後,將所獲得之混合物之pH值調整為2.8~3.2而獲得水性溶液。
於上述水性溶液中添加丙烯腈80 g、甲基丙烯酸甲酯40 g、及偏二氯乙烯130 g作為成為殼之材料之油系添加劑。進而,添加作為交聯劑之乙二醇二甲基丙烯酸酯1 g,獲得反應溶液。
將上述反應溶液添加至附均質混合機(特殊機化工業公司製造、商品名「TK Homomixer」)之耐壓反應容器中,進而將作為意欲內包於殼中之有機溶劑之異丁烷(沸點:-11.7℃)70 g及起始劑(二異丙氧基二碳酸酯)5 g添加至耐壓反應容器中。
使均質混合機以特定之初始攪拌條件(攪拌速度:6000 rpm、攪拌時間:2分鐘)旋轉而對上述混合物進行攪拌後,一面以80 rpm攪拌一面加溫至60℃而進行24小時反應。將藉由過濾反應後之反應溶液而獲得之固形物成分於氮氣氣流下在室溫下放置1週而獲得熱膨脹性微球。
再者,對所獲得之熱膨脹性微球用島津製作所製造之商品名「SALD-2000J」進行測定,結果平均粒徑為12.5 μm。又,藉由X射線CT(ZEISS公司製造之Xradia520versa(測定條件:管電壓60 KV、管電流83 μA、像素尺寸0.20 μm/pixel)),獲知熱膨脹微球內之溶劑為異丁烷,相對於熱膨脹性微球之重量包含13重量%。又,藉由上述X射線CT(computed tomography,電腦斷層攝影)進行測定,結果熱膨脹性微球之殼之厚度為2.8 μm。
[製造例2~11]熱膨脹性微球B~K
將水性溶液製備時之膠體二氧化矽之調配量、油系添加劑(丙烯腈、甲基丙烯腈、甲基丙烯酸異𦯉酯、甲基丙烯酸甲酯、偏二氯乙烯)之調配量、意欲內包於殼中之有機溶劑(異丁烷、異戊烷(沸點:27.7℃)、石油醚、異辛烷(沸點:99℃))、及聚合時之初始攪拌條件設為如表1所記載,除此以外,與製造例1同樣地製作熱膨脹性微球B~K。又,與製造例1同樣地測定熱膨脹性微球之平均粒徑、含有有機溶劑量、殼之厚度。將結果示於表1中。
[表1]
[實施例1]
將丙烯酸系共聚物(丙烯酸乙酯(EA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、及丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)之共聚物、EA結構單元:MMA結構單元:2EHA結構單元:HEA結構單元=60:5:30:5(重量比);重量平均分子量:350000;羥值:24)100重量份、黏著賦予劑(YASUHARA CHEMICAL公司製造、商品名「YS POLYSTAR S145」)20重量份、異氰酸酯系交聯劑(TOSOH公司製造、商品名「Coronate L」)3重量份、熱膨脹性微球A 30重量份、及甲苯210重量份混合,製備黏著劑層形成用組合物。再者,丙烯酸系共聚物之重量平均分子量係藉由上述評價(1)中說明之方法而測定。
於作為基材之PET薄膜(厚度:50 μm)上塗佈上述黏著劑層形成用組合物並進行乾燥,獲得黏著帶(黏著劑層(厚度:30 μm)/基材)。再者,黏著劑之凝膠分率為85%。
將所獲得之黏著帶供於上述評價(3)~(8)。將結果示於表2中。
[實施例2~7、比較例1~4]
除了將丙烯酸系共聚物之組成、及黏著劑層形成用組合物之組成設為表2中所示之組成以外,與實施例1同樣地獲得黏著帶。將所獲得之黏著帶供於上述評價(3)~(8)。將結果示於表2中。再者,表2中,「交聯劑TETRAD C」為MITSUBISHI GAS CHEMICAL公司製造之環氧系交聯劑(商品名「TETRAD C」),「DPHA」為二季戊四醇六丙烯酸酯(新中村工業化學公司製造),「IRGACURE 184」為BASF Japan股份有限公司製造之光起始劑(商品名「IRGACURE 184」)。
[表2]
製造例1 | 製造例2 | 製造例3 | 製造例4 | 製造例5 | 製造例6 | 製造例7 | 製造例8 | 製造例9 | 製造例10 | 製造例11 | ||
熱膨脹性微球A | 熱膨脹性微球B | 熱膨脹性微球C | 熱膨脹性微球D | 熱膨脹性微球E | 熱膨脹性微球F | 熱膨脹性微球G | 熱膨脹性微球H | 熱膨脹性微球I | 熱膨脹性微球J | 熱膨脹性微球K | ||
水性溶液 | 蒸餾水(重量份) | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 | 600 |
氯化鈉(重量份) | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | |
膠體二氧化矽(重量份) | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 40 | 40 | 40 | 70 | |
聚乙烯基吡咯啶酮(重量份) | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
二乙醇胺/己二酸縮合物(重量份) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
油系添加劑(殼形成材料) | 丙烯腈(重量份) | 80 | 150 | 50 | 50 | 150 | 50 | 80 | 110 | 100 | 110 | 80 |
甲基丙烯腈(重量份) | 0 | 0 | 100 | 130 | 80 | 50 | 0 | 55 | 60 | 0 | 0 | |
甲基丙烯酸異𦯉酯(重量份) | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
甲基丙烯酸甲酯(重量份) | 40 | 100 | 100 | 70 | 10 | 100 | 40 | 85 | 80 | 80 | 40 | |
偏二氯乙烯(重量份) | 130 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 130 | 0 | 0 | 0 | 130 | |
有機溶劑(內包於殼中之有機溶劑) | 異丁烷添加量(重量份) | 70 | 50 | 0 | 0 | 0 | 150 | 70 | 20 | 0 | 0 | 0 |
異戊烷添加量(重量份) | 0 | 0 | 60 | 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 | 70 | |
石油醚添加量(重量份) | 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
異辛烷添加量(重量份) | 0 | 0 | 0 | 60 | 40 | 0 | 0 | 80 | 70 | 0 | 0 | |
聚合條件 | 初始攪拌速度(rpm) | 6000 | 6000 | 8000 | 12000 | 12000 | 6000 | 60000 | 3500 | 2500 | 3500 | 6000 |
初始攪拌時間(分鐘) | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
聚合溫度(℃) | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | |
聚合時間(小時) | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | |
特性 | 熱膨脹微球內溶劑含有率(重量%) | 13 | 19 | 23 | 18 | 19 | 28 | 13 | 20 | 25 | 30 | 13 |
平均粒徑(μm) | 12.5 | 20 | 30 | 20 | 23 | 35 | 12.5 | 30 | 38 | 34 | 12.5 | |
殼厚度(μm) | 2.8 | 2.1 | 2.5 | 3 | 2.5 | 2 | 2.8 | 2.5 | 1.5 | 0.8 | 2.8 | |
殼樹脂之Tg(℃) | 86 | 99 | 108 | 110 | 104 | 105 | 86 | 104 | 105 | 99 | 86 |
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | ||||
黏著劑 | 基礎聚合物 | 單體調配比 | 丙烯酸乙酯(EA) | 60 | 60 | 60 | 10 | |||
甲基丙烯酸甲酯(MMA) | 5 | 5 | 5 | 5 | ||||||
丙烯酸丁酯(BA) | 90 | 90 | 85 | |||||||
丙烯酸2-羥基乙酯(HEA) | 5 | 5 | 5 | 5 | ||||||
丙烯酸2-乙基己酯(2EHA) | 30 | 90 | 30 | 30 | ||||||
丙烯酸(AA) | 5 | 5 | 10 | 5 | ||||||
重量平均分子量 | 350000 | 80000 | 700000 | 130000 | 350000 | 350000 | 600000 | |||
羥值 | 24 | 24 | 0 | 0 | 24 | 24 | 24 | |||
組成 | 基礎聚合物(重量份) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
交聯劑Coronate L(重量份) | 3 | 3 | 1 | 5 | 5 | 3 | ||||
交聯劑TETRAD C(重量份) | 0.5 | |||||||||
黏著賦予劑YS POLYSTAR S145(重量份) | 20 | 30 | 20 | 20 | ||||||
DPHA(重量份) | 100 | |||||||||
IRGACURE 184(重量份) | 1 | |||||||||
黏著劑凝膠分率(重量%) | 85 | 80 | 85 | 89 | 85 | 85 | 99 | |||
熱膨脹性微球 | 種類 | 熱膨脹性微球A | 熱膨脹性微球B | 熱膨脹性微球C | 熱膨脹性微球D | 熱膨脹性微球E | 熱膨脹性微球F | 熱膨脹性微球G | ||
熱膨脹性微球調配量(重量份) | 30 | 25 | 30 | 50 | 25 | 50 | 30 | |||
黏著劑層厚度(μm) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |||
基材 | PET | PET | PET | PET | PET | PET | PET | |||
基材厚度(μm) | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | |||
達到C點時之黏著劑層之算術平均高度Sa( μm) | 12.3 | 17.2 | 19.8 | 16.5 | 17.6 | 21.8 | 6.8 | |||
基材/黏著劑層間抓固力(N/20 mm) | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |||
黏著劑層奈米壓痕儀彈性模數(Mpa) | 2.0 | 3.2 | 7.1 | 0.8 | 9.8 | 10.4 | 360 | |||
熱機械分析 | 從A點達到B點之時間(秒) | 147 | 131 | 75 | 100 | 120 | 180 | 151 | ||
從B點達到C點之時間(秒) | 333 | 509 | 685 | 800 | 820 | 120 | 413 | |||
A點時之溫度(℃) | 86 | 108 | 132 | 130 | 123 | 180 | 180 | |||
B點時之溫度(℃) | 93 | 115 | 136 | 135 | 129 | 120 | 120 | |||
C點時之溫度(℃) | 110 | 140 | 170 | 175 | 170 | 170 | 170 | |||
糊劑殘留之評價① | ◎ | ◎ | 〇 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |||
糊劑殘留之評價② | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | ◎ |
比較例1 | 比較例2 | 比較例3 | 比較例4 | ||||
黏著劑 | 基礎聚合物 | 單體調配比 | 丙烯酸乙酯(EA) | 60 | 10 | ||
甲基丙烯酸甲酯(MMA) | 5 | 5 | |||||
丙烯酸丁酯(BA) | 90 | 85 | |||||
丙烯酸2-羥基乙酯(HEA) | 5 | ||||||
丙烯酸2-乙基己酯(2EHA) | 30 | 90 | |||||
丙烯酸(AA) | 5 | 10 | 5 | ||||
重量平均分子量 | 350000 | 700000 | 1300000 | 600000 | |||
羥值 | 24 | 0 | 0 | 24 | |||
組成 | 基礎聚合物(重量份) | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
交聯劑Coronate L(重量份) | 3 | 3 | 3 | 3 | |||
交聯劑TETRAD C(重量份) | 0.5 | 1 | |||||
黏著賦予劑YS POLYSTAR S145(重量份) | 20 | ||||||
DPHA(重量份) | 100 | ||||||
IRGACURE 184(重量份) | 1 | ||||||
黏著劑凝膠分率(重量%) | 85 | 95 | 80 | ≧99.9 | |||
熱膨脹性微球 | 種類 | 熱膨脹性微球H | 熱膝脹性微球I | 熱膨脹性微球J | 熱膨脹性微球K | ||
熱膨脹性微球調配量(重量份) | 30 | 30 | 30 | 30 | |||
黏著劑層厚度(μm) | 30 | 30 | 30 | 30 | |||
基材 | PET | PET | PET | PET | |||
基材厚度(μm) | 50 | 50 | 50 | 50 | |||
達到C點時之黏著劑層之算術平均高度Sa(μm) | 20.1 | 30.7 | 23.2 | 5.9 | |||
基材/黏著劑層間抓固力(N/20 mm) | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | |||
黏著劑層奈米壓痕儀彈性模數(Mpa) | 2.0 | 7.2 | 6.5 | 1000 MPa以上 | |||
熱機械分析 | 從A點達到B點之時間(秒) | 31 | 13 | 15 | 640 | ||
從B點達到C點之時間(秒) | 109 | 188 | 150 | 160 | |||
A點時之溫度(℃) | 155 | 150 | 110 | 125 | |||
B點時之溫度(℃) | 157 | 151 | 112 | 155 | |||
C點時之溫度(℃) | 162 | 160 | 115 | 180 | |||
糊劑殘留之評價① | × | × | × | × | |||
糊劑殘留之評價② | × | × | × | × |
10: 黏著劑層
20: 基材
100: 黏著帶
圖1係本發明之一個實施形態之黏著帶之概略剖視圖。
圖2係表示將本發明之一個實施形態之黏著帶供於熱機械分析時之測定結果之一例的圖。
10: 黏著劑層
20: 基材
100: 黏著帶
Claims (8)
- 一種黏著帶,其係包含基材、及配置於該基材之至少一個面之黏著劑層者, 該黏著劑層包含熱膨脹性微球,且 對該黏著帶於熱機械分析中以加熱速度3℃/分鐘進行加熱時,將變形開始點設為A點,將經過該A點後膨脹,該黏著帶之變形量成為最大之點設為C點,將從A點達到C點之間變形量成為C點之變形量之一半之點設為B點時, 從A點達到B點之時間為45秒~200秒, 該熱膨脹性微球包含由樹脂形成之殼及該殼內所含之有機溶劑,該殼之厚度為1 μm~15 μm, 形成該殼之樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)與B點溫度之差之絕對值(|Tg-B點溫度|)較佳為45℃以下。
- 如請求項1之黏著帶,其中從上述B點達到上述C點之時間為200秒以上。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中上述B點時之溫度為50℃~250℃。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中上述樹脂之玻璃轉移溫度為50℃~250℃。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中形成上述殼之樹脂包含選自由源自丙烯酸異𦯉酯之結構單元、源自甲基丙烯腈之結構單元、源自丙烯腈之結構單元、源自(甲基)丙烯酸甲酯之結構單元、源自偏二氯乙烯之結構單元、及源自(甲基)丙烯酸之結構單元所組成之群中之至少一種。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中上述有機溶劑之沸點為-50℃~100℃。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中上述黏著劑層之利用奈米壓痕法所測得之彈性模數為0.1 MPa~500 MPa。
- 如請求項1或2之黏著帶,其中構成上述黏著劑層之黏著劑之凝膠分率為30重量%~99重量%。
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