JP2018095834A - 感圧接着ストリップ - Google Patents
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Abstract
Description
例えば特に
・科学用、航海用、測量用、写真用、映画用、光学用、計量用、測定用、信号用、監視用、救命用及び教育用の機器;
・電気の伝導用、開閉用、変圧用、蓄電用、調整用又は制御用の機械器具;
・映像の記録用、加工用、送信用又は再生用の装置、例えばテレビ及び類似品;
・音響の記録用、加工用、送信用又は再生用の装置、例えば放送用デバイス及び類似品;
・コンピュータ、計算機及びデータ処理装置、数学用機器、コンピュータ周辺機器、事務用機器、例えばプリンター、ファクシミリ、複写機器、タイプライター、データ記憶装置;
・電気通信用デバイス及び電気通信機能を持つ多機能デバイス、例えば電話機及び留守番電話機;
・化学的及び物理的測定装置、制御装置、例えば蓄電池、マルチメーター、電球、回転速度計;
・航海用計器;
・光学用機器;
・医療用機械器具、並びにスポーツ選手用のこのような機械器具;
・時計及びクロノメータ;
・太陽電池モジュール、例えば電気化学的色素太陽電池、有機太陽電池、薄層電池;
・消化器;
が挙げられる。
・光学機器、デジタルカメラ、撮影用品(例えば露出計、フラッシュデバイス、絞り、カメラケース、対物レンズなど)、フィルムカメラ、ビデオカメラ;
・小型コンピュータ(モバイルコンピュータ、ポケットコンピュータ、ポケットカルキュレータ)、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、ウルトラブック、タブレットコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、電子的予定記入式カレンダまたはシステム手帳(いわゆる「電子手帳」または「携帯情報末端」、PDA、パームトップ)、モデム;
・コンピュータアクセサリー及び電子デバイス用の操作用ユニット、例えばマウス、画用パッド、グラフィックスタブレット、マイクロフォン、スピーカー、ゲームコンソール、ゲームパッド、リモートコントロール、リモート操作用デバイス、タッチパッド;
・モニター、ディスプレイ、スクリーン、タッチセンシティブ型スクリーン(センサースクリーン、「タッチスクリーンデバイス」)、プロジェクター、
・電子ブック(「E−ブック」)のための書籍リーダー;
・小型テレビ、ポケットテレビ、フィルムプレーヤーデバイス、ビデオプレーヤーデバイス;
・ラジオ(小型ラジオ及びポケットラジオも含む)、ウオークマン、ディスクマン、例えばCD、DVD、ブルーレイ、カセット、USB、MP3のための音楽再生デバイス、及びヘッドフォン、
・コードレス電話機、携帯電話機、スマートフォン、送受信用無線機、ハンドフリーデバイス、ポケットベル(ページャー、ビーパー);
・携帯用細動除去器、血糖値測定デバイス、血圧計、万歩計、心拍計、
・懐中電灯、レーザーポインター、
・移動検出器、光学拡大鏡、望遠鏡、暗視装置、
・GPSデバイス、ナビゲーションデバイス、衛生通信のための携帯可能なインターフェースデバイス、
・データストレージデバイス(USBスティック、外部ハードディスク、メモリカード)、
・腕時計、デジタル時計、ポケットウオッチ、懐中時計、ストップウオッチ。
・熱可塑性及び/または非熱可塑性エラストマーと、1,2−結合ジエンを30重量%超の割合でエラストマーブロック中に含む少なくとも一種のビニル芳香族ブロックコポリマーとのポリマーブレンド、
・少なくとも一種の粘着樹脂、
・膨張したポリマーマイクロ球
を含む混合物からなる自着剤に関する。
本発明による感圧接着ストリップの層SK1は、マイクロバルーンを用いて発泡されたビニル芳香族ブロックコポリマー組成物をベースとする。フィルムキャリアを備えた両面接着テープの形態の本発明による感圧接着ストリップの層SK2も同様に、ビニル芳香族ブロックコポリマー組成物を、場合によってはマイクロバルーンを用いた発泡されたビニル芳香族ブロックコポリマー組成物をベースとする。
好ましくは、層SK1及び/または層SK2中は、ビニル芳香族ブロックコポリマーとして、A−B、A−B−A、(A−B)n、(A−B)nXまたは(A−B−A)nXの構成を持つブロックコポリマーの形の少なくとも一種の合成ゴムが使用され、
ここで、
− ブロックAは、互いに独立して、少なくとも一種のビニル芳香族化合物の重合によって形成されたポリマーを表し、
− ブロックBは、互いに独立して、炭素原子数4〜18の共役ジエンの重合によって形成されたポリマー、またはこのようなポリマーの部分水素化誘導体を表し、
− Xは、カップリング試薬または開始剤の残部を表し、そして
− nは≧2の整数を表す。
・自着剤の総重量を基準に好ましくは0.2〜5重量%の割合の、可塑剤、例えば軟化剤油または低分子量液状ポリマー、例えば低分子量ポリブテン、
・自着剤の総重量を基準に好ましくは0.2〜1重量%の割合の、一次酸化防止剤、例えば立体障害性フェノール、
・自着剤の総重量を基準にして好ましくは0.2〜1重量%の割合の、二次酸化防止剤、例えばホスファイト、チオエステルまたはチオエーテル、
・自着剤の総重量を基準にして好ましくは0.2〜1重量%の割合の、プロセス安定化剤、例えばCラジカルスカベンジャー、
・自着剤の総重量を基準に好ましくは0.2〜1重量%の割合の、光保護材、例えばUV吸収剤または立体障害性アミン、
・自着剤の総重量を基準にして好ましくは0.2〜1重量%の割合の、加工助剤、
・自着剤の総重量を基準にして好ましくは0.2〜10重量%の割合の、末端ブロック強化樹脂、並びに
・場合によっては、自着剤の総重量を基準にして好ましくは0.2〜10重量%の割合の、好ましくはエラストマー性質のさらなるポリマー;これに対応して利用可能なエラストマーに含まれるのは、なかでも純粋な炭化水素をベースとするエラストマー、例えば天然のもしくは合成されたポリイソプレンもしくはポリブタジエンのような不飽和ポリジエン、化学的に実質的に飽和状態のエラストマー、例えば飽和エチレンプロピレンコポリマー、α−オレフィンコポリマー、ポリイソブチレン、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、および化学的に官能化された炭化水素、例えばハロゲン含有の、アクリレート含有の、アリル含有の、もしくはビニルエーテル含有のポリオレフィンである。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 20〜75重量%
−粘着樹脂 24.6〜60重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量%
−添加剤 0.2〜10重量%
更に好ましくは、接着剤は以下の組成からなる。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 35〜65重量%
−粘着樹脂 34.6〜45重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量%
−添加剤 0.2〜10重量%
更に好ましくは、接着剤は以下の組成からなる。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 30〜75重量%
−粘着樹脂 24.8〜60重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量%
本発明による自着剤SK1は発泡され、そして本発明による自着剤SK2も好ましくは発泡される。好ましくは、上記発泡はそれぞれ、マイクロバールを配合し、その後、膨張させて行われる。
本発明による感圧接着ストリップ中に場合により含まれるフィルムキャリアFは、非伸張性フィルムキャリアまたは伸張性フィルムキャリアであることができる。
本発明に従い使用可能な自着剤SK1またはSK2の製造及び加工は、溶液からでも、または溶融物からでも行うことができる。フィルムキャリア層への本発明に従い使用可能な自着剤SK1またはSK2の施用は、直接的なコーティングによってまたはラミネーション、特に熱ラミネーションによって行うことができる。
本発明による感圧接着ストリップは、優れた使用プロフィル、すなわち非常に良好な使用特性及び接着技術的特性を特徴とする。
・ポリマー、樹脂または充填材及び未膨張マイクロバルーンなどの接着剤形成のための構成分を第一の混合装置中で混合し、そして過圧下に膨張温度まで加熱し、
・マイクロバルーンを、混合装置からの出口で膨張し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒にロールコータで層に成形し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒に場合によりウェブ状キャリア−またはリリース材料上に施与する。
・ポリマー、樹脂または充填材及び未膨張マイクロバルーンなどの接着剤形成のための構成分を第一の混合装置中で混合し、そして膨張温度まで加熱し、
・マイクロバルーンを混合中に少なくとも部分的に、好ましくは完全に膨張し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒にロールコータで層に成形し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒に場合によりウェブ状キャリア−またはリリース材料上に施与する。
・ポリマー、樹脂または充填材などの接着剤形成のための構成分を、未膨張マイクロバルーンと一緒に第一の混合装置中で過圧下に混合し、そしてマイクロバルーンの膨張温度未満の温度に温度調節し、
・混合した(特には均一の)接着剤を、第一の混合装置から第二のユニットに移し、そして膨張温度に加熱し、
・マイクロバルーンを第二の装置中でまたは第二の装置からの出口で膨張させ、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒にロールコータで層に成形し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒に場合によりウェブ状キャリア−またはリリース材料上に施与する。
・ポリマー、樹脂または充填材などの接着剤形成のための構成分を第一の混合装置中で混合し、
・混合した(特には均一の)接着剤を、第一の混合装置から第二の混合装置に移し、そこで未膨張のマイクロバルーンも装入し、
・マイクロバルーンを第二の混合装置中でまたは第二の混合装置からの出口で膨張させ、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒にロールコータで層に成形し、
・接着剤混合物を膨張したマイクロバルーンと一緒に場合によりウェブ状キャリア−またはリリース材料上に施与する。
・第一の混合装置が連続式装置、特に遊星ローラ押出機、二軸スクリュー押出機またはピンタイプ押出機である場合、
・第一の混合装置が非連続式装置、特に、Z−混練機またはインターナルミキサーである場合、
・第二の混合装置が遊星ローラ押出機、単軸スクリュー押出機もしくは二軸スクリュー押出機またはピン型押出機である場合、及び/または
・接着剤を膨張したマイクロバルーンと一緒にキャリア層に成形する成形装置が、カレンダ、ローラコータ、またはローラと固定ドクタブレードから形成された間隙である場合、
に有利である。
全ての測定は、(別の記載がない限り)23℃および相対湿度50%で実施した。
復元力もしくは弾性
復元力の測定のためには、感圧接着ストリップを100%伸張し、30秒間この伸張を維持し、次いで緩和した。1分間の待機時間の後に、長さを再び測定した。
RV=((L100-Lend)/L0)*100
RV=復元力(%)
L100:100%伸張の後の接着ストリップの長さ
L0 :伸張前の接着ストリップの長さ
Lend:1分間の緩和後の接着ストリップの長さ
この際、復元力とは弾性に相当する。
引張強度及び破断伸びは、DIN53504に準拠してサイズS3のダンベル型試験片を使用して一分間あたり300mmの分離速度で測定した。試験雰囲気は23℃及び50%相対湿度であった。
弾性率は、材料が弾性変形に対抗する力学抵抗を示す。これは、達成された歪みεに対する必要な応力σの比率tとして決定され、ここでεは、試験体のフック変形領域における試験片の長さの変化ΔLと長さL0からの商である。弾性率の定義は、例えばTaschenbuch der Physik(物理学ポケットブック)に説明されている(H.Stoecker(Hrsg.),Taschenbuch der Physik,2.Aufl.,1994,Verlag Harri Deutsch,Frankfurt,S.102−110(非特許文献2))。
乾燥した標本ビン中に、5.0gの試験物質(被験粘着樹脂サンプル)を計量し、そして5.0gのキシレン(異性体混合物、CAS[1330−20−7]、≧98.5%、Sigma−Aldrich#320579または等価物)と混合する。130℃で、試験物質を溶解し、次いで80℃に冷却する。場合によっては逃げ出したキシレンを更なるキシレンで補充して、再び5.0gのキシレンが存在するようにする。次いで、5.0gのジアセトンアルコール(4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、CAS[123−42−2]、99%、Aldrich#H41544または等価物)を加える。この標本ビンを、試験物質が完全に溶解するまで震盪する。このためには、溶液を100℃に加熱する。樹脂溶液を含む標本ビンを次いで、曇点測定装置であるNovomatics社のChemotronic Cool中に入れ、そこで110℃に温度調節する。1.0K/分の冷却速度で冷却する。曇点は光学的に検出する。このためには、溶液の曇点が70%に達する時の温度を記録する。結果を℃で表示する。DACPが小さくなるほど、試験物質の極性が大きい。
粘着樹脂軟化温度は、環球法として知られておりASTM E28に基づいて標準化されている該当する方法論に基づいて実施される。
自着剤層中のマイクロバルーンによって形成される中空空間の平均径の決定は、感圧接着ストリップの凍結割断縁に基づいて走査電子顕微鏡(REM)で500倍拡大で行う。感圧接着ストリップの5枚の異なる凍結割断縁のREM写真上に見える、試験すべき自着剤層のマイクロバルーンから、それぞれ図的に直径を求め、この際、5枚のREM写真で求められた全ての直径の算術平均が、本出願の意味における自着剤層のマイクロバルーンで形成された中空空間の平均径を表す。写真上に見えるマイクロバルーンの直径は、試験する自着剤層のあらゆる個々のマイロバルーンについてのREM写真から、任意の(二次元の)方向のその最大寸法を取り出し、そしてその直径と見なすようにして、図的に求められる。
未発泡及び発泡接着剤層の密度は、キャリアまたはライナー上に施与された接着剤層の接着剤塗布量及び厚さからの商の生成によって求める。
感圧接着層の厚さと同様に、感圧接着ストリップまたはフィルムキャリア層の厚さも、慣用の厚さ測定装置(Taster試験装置)により1μm未満の誤差の精度で求めることができる。厚さの変動が確認されたら、少なくとも三カ所の代表的な箇所での測定の平均値をとる。すなわち、特に、ひだ、折り目、ピンホール及び類似の部分では測定しない。
ガラス転移点(同義語としてガラス転移温度とも称する)は、DIN53 765、特に7.1章及び8.1章に基づくダイナミック示差走査熱量測定DDK(英語名 Dynamic Scanning Calorimetry;DSC)による測定、ただしすべての加熱ステップおよび冷却ステップにおいて10K/分の統一された加熱速度および冷却速度での測定の結果として表示される(DIN53765;7.1章;注1を参照)。試料の計量は20mgである。
この試験は、温度負荷下での感圧接着ストリップのせん断強度の短時間試験に役立つ。このためには、調査すべき感圧接着ストリップを、温度調節可能な鋼製プレート上に接着し、重り(50g)を負荷し、そしてせん断距離を記録する。
調査すべき感圧接着ストリップを、これが両面接着性感圧接着ストリップの場合には、接着剤ストリップ側の一方を50μm厚のアルミニウム箔上に貼り付ける。場合によりこうして用意された感圧接着ストリップを10mm×50mmのサイズに切断する。
測定すべき試料の下端で50gの重りにより負荷をかける。貼り付けた試料を有する鋼製試験プレートを、25℃から始めて1分につき9Kの割合で200℃の最終温度へと加熱する。
感圧接着ストリップを、70℃または80℃に温度調節された人工気候室内で、所与の剛性被着下地(ここでは鋼鉄)上に施与し、そして一定のせん断負荷に付す。保持時間を分の単位で求める。
Claims (25)
- マイクロバルーンで発泡されたビニル芳香族ブロックコポリマー組成物をベースとする自着剤からなる少なくとも一つの層SK1、好ましくは正確に一つの層SK1を含む感圧接着ストリップであって、自着剤層SK1中のマイクロバルーンから形成された中空空間の平均径が45〜110μmである感圧接着ストリップ。
- 自着剤層SK1からなることを特徴とする、請求項1に記載の感圧接着ストリップ。
- 自着剤層SK1が、45〜5000μm、より好ましくは80〜2500μm、更により好ましくは100μm〜2000μm、特に100〜300μm、例えば150μmの厚さを有することを特徴とする、請求項2に記載の感圧接着ストリップ。
- 層SK1と、フィルムキャリアからなる更なる層Fとを含み、この層SK1が、フィルムキャリア層Fの表面上に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の感圧接着ストリップ。
- ビニル芳香族ブロックコポリマー組成物をベースとする自着剤からなる更に別の層SK2を含み、この層SK2は、層SK1とは反対側のフィルムキャリア層Fの表面上に配置されており、この際、層SK2は、好ましくはマイクロバルーンを用いて発泡された自着剤をベースとし、この際、層SK2中のマイクロバルーンから形成された中空空間の平均径が特に45〜110μmであることを特徴とする、請求項4に記載の感圧接着剤ストリップ。
- フィルムキャリア層が、5μmと125μmとの間、好ましくは10μmと60μmとの間、より好ましくは10μmと50μmとの間、更により好ましくは10μmと40μmとの間の厚さを有し、及び自着剤層SK1及び存在する場合には自着剤SK2が、互いに独立して、45〜1000μmとの間、より好ましくは45μmと200μmとの間、特に60〜150μmの厚さを有することを特徴とする、請求項4または5に記載の感圧接着ストリップ。
- 両方の自着剤層SK1及びSK2の発泡したビニル芳香族ブロックコポリマー組成物が化学的に同一であることにより、層の組成に関して対称的な構成を有することを特徴とする、請求項5または6に記載の感圧接着ストリップ。
- 両方の自着剤層SK1及びSK2が同じ厚さ及び/または同じ密度を有することにより、構造的に対称的な構成を有することを特徴とする、請求項5〜7の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- (i)主としてビニル芳香族化合物、好ましくはスチレンから形成されたポリマーブロック(A−ブロック)と、同時に、(ii)主として1,3−ジエンの重合によって形成されたポリマーブロック(B−ブロック)、例えば主としてブタジエンもしくはイソプレンの重合によって形成されたポリマーブロック、またはこれら両者のコポリマーとを含むビニル芳香族ブロックコポリマーをベースとする層が、自着剤層SK1及び/またはSK2として使用されることを特徴とする、請求項1〜8の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- A−B、A−B−A、(A−B)n、(A−B)nXまたは(A−B−A)nXの構成を持つブロックコポリマーの形の少なくとも一種の合成ゴムがビニル芳香族ブロックコポリマーとして使用されることを特徴とする、請求項1〜9の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
ただし、
− ブロックAは、互いに独立して、少なくとも一種のビニル芳香族化合物の重合によって形成されたポリマーを表し、
− ブロックBは、互いに独立して、炭素原子数4〜18の共役ジエンの重合によって形成されたポリマー、またはこのようなポリマーの部分水素化誘導体を表し、
− Xは、カップリング試薬または開始剤の残部を表し、そして
− nは≧2の整数を表す。 - ビニル芳香族化合物が、ブロックAの構成のために、スチレン、α−メチルスチレン及び/または他のスチレン誘導体、特に好ましくはスチレンを含むことを特徴とする、請求項9または10に記載の感圧接着ストリップ。
- ブロックBのためのモノマーが、ブタジエン、イソプレン、エチルブタジエン、フェニルブタジエン、ピペリレン、ペンタジエン、ヘキサジエン、エチルヘキサジエン及びジメチルブタジエン並びにこれらのモノマーの任意の混合物からなる群から選択されることを特徴とする、請求項9〜11の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- ビニル芳香族ブロックコポリマー、例えば特にスチレンブロックコポリマーの割合が、合計として自着剤層SK1またはSK2全体を基準にして、少なくとも20重量%、好ましくは少なくとも30重量%、更に好ましくは少なくとも35重量%であり、かつ同時に、最大で75重量%、好ましくは最大で65重量%、とりわけ特に好ましくは最大で55重量%であることを特徴とする、請求項1〜12の何れか一つに記載の感圧接着剤ストリップ。
- 自着剤層SK1及び/またはSK2が、ビニル芳香族ブロックコポリマー及び粘着樹脂をベースとして構成され、この際、好ましくは(樹脂の総割合をベースとして)少なくとも75重量%まで、0℃超、好ましくは10℃超のDACP(ジアセトンアルコール曇点)及び70℃以上、好ましくは100℃以上の軟化温度(環球式)を有する樹脂が選択されることを特徴とする、請求項1〜13の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- 自着剤層の総重量を基準にして20〜60重量%の粘着樹脂、好ましくは自着剤層の総重量を基準にして30〜50重量%の粘着樹脂が、自着剤層SK1及び/またはSK2中に含まれることを特徴とする、請求項14に記載の感圧接着ストリップ。
- 粘着樹脂が、それの少なくとも75重量%まで炭化水素樹脂またはテルペン樹脂またはこれらの混合物であることを特徴とする、請求項14または15に記載の感圧接着ストリップ。
- 発泡自着剤層SK1及び/または発泡自着剤層SK2中のマイクロバルーンの割合が、それぞれ自着剤層の組成物全体を基準にして、12重量%まで、好ましくは0.25重量%と5重量%との間、より好ましくは0.5重量%と4重量%の間、更により好ましくは1重量%と3.5重量%との間、特に2.0〜3.0重量%であることを特徴とする、請求項1〜16の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- 発泡自着剤層SK1及び/またはSK2、好ましくは両方の層SK1及びSK2中の、マイクロバルーンから形成された中空空間の平均径が、60〜100μm、より好ましくは70〜90μm、例えば80μmであることを特徴とする、請求項1〜17の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- 自着剤層SK1及び/またはSK2が、以下の組成からなることを特徴とする、請求項1〜18の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 20〜75重量%
−粘着樹脂 24.6〜60重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量%
−添加剤 0.2〜10重量% - 自着剤層SK1及び/またはSK2が、以下の組成からなることを特徴とする、請求項1〜19の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 35〜65重量%
−粘着樹脂 34.6〜45重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量%
−添加剤 0.2〜10重量% - 自着剤層SK1及び/またはSK2が、以下の組成からなることを特徴とする、請求項1〜18の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
−ビニル芳香族ブロックコポリマー 30〜75重量%
−粘着樹脂 24.8〜60重量%
−マイクロバルーン 0.2〜10重量% - 発泡自着剤層SK1及び/またはSK2の絶対密度が、400〜990kg/m3、好ましくは450〜900kg/m3、より好ましくは500〜800kg/m3、特に500〜750kg/m3、例えば600〜700kg/m3であり、及び/または相対密度が、0.35〜0.99、好ましくは0.45〜0.97、特に0.50〜0.90であることを特徴とする、請求項1〜21の何れか一つに記載の感圧接着剤ストリップ。
- フィルムキャリアが非伸張性であることを特徴とする、請求項4〜22の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- フィルムキャリアが伸張性であることを特徴とする、請求項4〜22の何れか一つに記載の感圧接着ストリップ。
- 特に蓄電池などの部材及び特にモバイルデバイス、例えば携帯電話などの電子デバイスの接着のための、請求項1〜24の何れか一つに記載の感圧接着ストリップの使用。
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