JP2022071863A - 粘着テープ - Google Patents

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稔朗 平田
Toshiaki Hirata
徳之 内田
Noriyuki Uchida
佑一 炭井
Yuichi Sumii
拓道 杉原
Hiromichi Sugihara
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Abstract

【課題】衝撃吸収性に優れた粘着テープを提供する。【解決手段】衝撃吸収シートと、前記衝撃吸収シートの少なくとも一方の面に積層された粘着剤層とを有する粘着テープであって、前記衝撃吸収シートは、23℃での周波数1.0×103.5~1.0×104Hzにおける損失正接tanδが0.8以上であり、引張測定における破断伸度をX(%)、破断強度をY(MPa)としたとき、X≧400及び(Y/X)×100≧0.1を満たす粘着テープ。【選択図】なし

Description

本発明は、粘着テープに関する。
携帯電話、携帯情報端末(Personal Digital Assistants、PDA)等の携帯電子機器においては、組み立てのために粘着テープが用いられている(例えば、特許文献1、2)。また、車載用パネル等の車載用電子機器部品を車両本体に固定する用途にも粘着テープが用いられている。
特開2009-242541号公報 特開2009-258274号公報
携帯電子機器部品、車載用電子機器部品等の固定に用いられる粘着テープには、高い粘着力が求められるとともに衝撃によっても剥離しない耐衝撃性が求められる。一方、近年の携帯電子機器、車載用電子機器等は、高機能化に伴って形状がより複雑化する傾向にあるため、段差、角、非平面部等に粘着テープを貼り付けて用いることがある。このような場合、粘着テープには被着体の形状に追従できる優れた柔軟性が要求される。
柔軟性と耐衝撃性とに優れた粘着テープとして、例えば、ポリオレフィン樹脂等を発泡させた発泡体基材を用いた粘着テープが知られている。しかしながら、近年、電子機器においては、表示ディスプレイの外枠(額縁)の幅を狭くする、いわゆる狭額縁化が進んでおり、このような狭い領域に用いられる粘着テープは、従来以上に幅が細くなっている。電子機器部品の組み立て又は固定に用いられる粘着テープとしては、このように粘着テープが細幅化したり被着体の形状が複雑化したりした場合であっても衝撃を受けた際に剥離及び被着体の破損を防ぐことのできる、よりいっそう衝撃吸収性に優れた粘着テープが求められている。
本発明は、衝撃吸収性に優れた粘着テープを提供することを目的とする。
本発明は、衝撃吸収シートと、上記衝撃吸収シートの少なくとも一方の面に積層された粘着剤層とを有する粘着テープであって、上記衝撃吸収シートは、23℃での周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδが0.8以上であり、引張測定における破断伸度をX(%)、破断強度をY(MPa)としたとき、X≧400及び(Y/X)×100≧0.1を満たす粘着テープである。
以下に本発明を詳述する。
本発明者らは、衝撃吸収シートと、該衝撃吸収シートの少なくとも一方の面に積層された粘着剤層とを有する粘着テープにおいて、衝撃吸収性に影響を与える因子について分析を行った。その結果、本発明者らは、衝撃吸収シートの23℃での特定周波数範囲における損失正接tanδを特定範囲に調整し、引張測定における破断伸度をX(%)、破断強度をY(MPa)としたときに特定の式を満たすようにX及びYを調整することにより、粘着テープの衝撃吸収性を向上できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明の粘着テープは、衝撃吸収シートと、上記衝撃吸収シートの少なくとも一方の面に積層された粘着剤層とを有する。
上記衝撃吸収シートは、23℃での周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδの下限が0.8である。上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδが0.8以上であることで、衝撃を受けた直後の上記衝撃吸収シートの変形量が増すため、本発明の粘着テープは、優れた衝撃吸収性を有することができる。上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδの好ましい下限は0.9、より好ましい下限は1.0、更に好ましい下限は1.1である。上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδの上限は特に限定されないが、上記衝撃吸収シートの変形が抑制され、加工時の取り扱いが容易になることから、好ましい上限は3.0、より好ましい上限は2.7、更に好ましい上限は2.5である。
なお、衝撃吸収シートの23℃での周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδは、粘弾性スペクトロメーター(例えば、アイティー計測制御社製、DVA-200等)を用いて測定できる。より具体的には、対象試料を5mm×30mmにカットし、チャック間隔15mmで固定し、昇温速度5℃/分、-40~140℃の条件で引張粘弾性率を測定する。その後、基準温度23℃でマスターカーブを合成することにより損失正接tanδを算出する。
上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδを上記範囲に調整する方法は特に限定されず、例えば、上記衝撃吸収シートに、後述するようなハードブロックとソフトブロックとを有するブロック共重合体を用いる方法等が挙げられる。なかでも、ハードブロックの含有量を調整したり、ソフトブロック中のホモポリマーのガラス転移温度が-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量を調整したりすることが好ましい。また、上記衝撃吸収シートの見かけ密度を調整する方法、上記衝撃吸収シートにおける発泡粒子(特に、中空有機粒子)の含有量を調整する方法等も挙げられる。
上記衝撃吸収シートは、引張測定における破断伸度をX(%)、破断強度をY(MPa)としたとき、X≧400及び(Y/X)×100≧0.1を満たす。
上記破断伸度Xが400%以上であることで、上記衝撃吸収シートが変形しやすくなり、衝撃を受けた際に応力を分散させることができるため、本発明の粘着テープは、優れた衝撃吸収性を有することができる。上記破断伸度Xの好ましい下限は500%、より好ましい下限は550%、更に好ましい下限は600%である。上記破断伸度Xの上限は特に限定されないが、上記衝撃吸収シートの強度を確保する観点から、好ましい上限は2000%、より好ましい上限は1700%、更に好ましい上限は1500%である。
上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値が0.1以上であることで、上記衝撃吸収シートの強度が高くなり、衝撃を受けた際に安定的に応力を分散させることができるため、本発明の粘着テープは、優れた衝撃吸収性を有することができる。上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値の好ましい下限は0.2、より好ましい下限は0・3、更に好ましい下限は0.4である。上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値の上限は特に限定されないが、上記破断伸度Xを上記範囲に調整しやすくなる観点から、好ましい上限は1.4、より好ましい上限は1.3、更に好ましい上限は1.2である。
なお、衝撃吸収シートの引張測定における破断伸度をX(%)及び破断強度をY(MPa)は、JIS K 7161に準拠して、卓上型精密万能試験機(例えば、島津製作所社製、オートグラフAGS-Xシリーズ等)を用いて測定できる。より具体的には、長さ20mm、幅10mm、厚み1mmの試験片を-20℃の環境下にて速度500mm/minで引張ることで測定できる。
上記破断伸度X及び上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値を上記範囲に調整する方法は特に限定されず、例えば、上記衝撃吸収シートに、後述するようなハードブロックとソフトブロックとを有するブロック共重合体を用いる方法等が挙げられる。なかでも、ハードブロックの含有量を調整したり、ソフトブロック中のホモポリマーのガラス転移温度が-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量を調整したりすることが好ましい。また、上記衝撃吸収シートの見かけ密度を調整する方法、上記衝撃吸収シートにおける発泡粒子(特に、中空有機粒子)の含有量を調整する方法等も挙げられる。
上記衝撃吸収シートは、上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδ、上記破断伸度X及び上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値が上記範囲を満たしていれば特に限定されないが、ハードブロックとソフトブロックとを有するブロック共重合体を含有することが好ましい。
上記衝撃吸収シートが上記ブロック共重合体を含有することにより、上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδ、上記破断伸度X及び上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値を上記範囲に調整することが容易となり、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。
上記ブロック共重合体は、剛直な構造である上記ハードブロックと、柔軟な構造である上記ソフトブロックとを有する共重合体である。
上記ブロック共重合体は、2つのブロックが相溶し難く、上記ソフトブロックの海の中に上記ハードブロックが凝集してできた島が点在する不均一な相分離構造をとることがある。そして、上記島が疑似架橋点となることで、上記ブロック共重合体にゴム弾性を付与できることから、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記ハードブロックに後述するような架橋性官能基を導入することで、粘着テープの衝撃吸収性が更に向上する。
なお、上記衝撃吸収シートがランダム共重合体を含有する場合にも、後述するようなビニル芳香族モノマーに由来する構造及び(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造を有することで、粘着テープは、優れた衝撃吸収性を有することができる。これは、ナノレベルや分子レベルといった極小さなスケールにおいて上記相分離構造と同様の相互作用が働いているためではないかと考えられる。
上記ブロック共重合体は、ビニル芳香族モノマーに由来する構造及び(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造を有することが好ましい。この場合、上記ハードブロックに上記ビニル芳香族モノマーに由来する構造が含まれ、上記ソフトブロックに上記(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造が含まれることがより好ましい。
上記ビニル芳香族モノマーとしては例えば、スチレン、アルファメチルスチレン、パラメチルスチレン、クロロスチレン等が挙げられる。これらのビニル芳香族モノマーは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、粘着テープの衝撃吸収性がより向上することから、スチレンが好ましい。なお、本明細書においてビニル芳香族モノマーに由来する構造とは、下記一般式(1)及び(2)に示す構造のことを指す。
Figure 2022071863000001
一般式(1)及び(2)中、Rは芳香環を有する置換基を表す。芳香環を有する置換基Rとしては、フェニル基、メチルフェニル基、クロロフェニル基等が挙げられる。
上記ブロック共重合体中、上記ビニル芳香族モノマーに由来する構造の含有量は特に限定されないが、1重量%以上、30重量%以下であることが好ましい。上記ビニル芳香族モノマーに由来する構造の含有量が上記範囲であることで、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記ビニル芳香族モノマーに由来する構造の含有量のより好ましい下限は1.5重量%、更に好ましい下限は2重量%、更により好ましい下限は2.5重量%、特に好ましい下限は5重量%、より好ましい上限は15重量%、更に好ましい上限は8重量%である。
上記ブロック共重合体は、更に、架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造を有することが好ましい。
上記ブロック共重合体が架橋性官能基を有すると、架橋によって該共重合体のゴム弾性が高まることから、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。また、上記ブロック共重合体が架橋されていない構造のままであったとしても、官能基間の相互作用により上記ハードブロック又は上記ソフトブロック(特に、上記ハードブロック)内の凝集力が向上して、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。なお、本明細書において架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造とは、下記一般式(3)及び(4)に示す構造のことを指す。
Figure 2022071863000002
一般式(3)及び(4)中、Rは少なくとも1つの官能基を含む置換基を表す。官能基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、二重結合、三重結合、アミノ基、アミド基、ニトリル基等が挙げられる。なお、少なくとも1つの官能基を含む置換基Rは、その構成要素として、アルキル基、エーテル基、カルボニル基、エステル基、カーボネート基、アミド基、ウレタン基等を含んでいてもよい。
上記架橋性官能基を有するモノマーは特に限定されず、例えば、カルボキシル基含有モノマー、水酸基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、二重結合含有モノマー、三重結合含有モノマー、アミノ基含有モノマー、アミド基含有モノマー、ニトリル基含有モノマー等が挙げられる。これらの架橋性官能基を有するモノマーは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、粘着テープの衝撃吸収性がより向上することから、カルボキシル基含有モノマー、水酸基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、二重結合含有モノマー、三重結合含有モノマー及びアミド基含有モノマーからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
上記カルボキシル基含有モノマーとしては、(メタ)アクリル酸等の(メタ)アクリル酸系モノマーが挙げられる。上記水酸基含有モノマーとしては、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記エポキシ基含有モノマーとしては、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記二重結合含有モノマーとしては、アリル(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記三重結合含有モノマーとしては、プロパルギル(メタ)アクリレート等が挙げられる。上記アミド基含有モノマーとしては、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。なかでも、粘着テープの衝撃吸収性がより向上することから、カルボキシル基含有モノマー、水酸基含有モノマーが好ましい。上記カルボキシル基含有モノマーとしては、(メタ)アクリル酸系モノマーがより好ましく、アクリル酸が更に好ましい。上記水酸基含有モノマーとしては、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。
上記ブロック共重合体中、上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造の含有量は特に限定されないが、0.1重量%以上、30重量%以下であることが好ましい。上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造の含有量が上記範囲であることで、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造の含有量のより好ましい下限は0.5重量%、更に好ましい下限は1重量%、より好ましい上限は25重量%、更に好ましい上限は20重量%である。
上記(メタ)アクリル系モノマーは、単一のものであってもよいし、複数のモノマーを用いてもよい。なお、本明細書において(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造とは、下記一般式(5)及び(6)に示す構造のことを指す。
Figure 2022071863000003
一般式(5)及び(6)中、Rは側鎖を表す。側鎖Rとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルへキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ラウリル基、イソステアリル基、メトキシエチル基等が挙げられる。
上記(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルへキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの(メタ)アクリル系モノマーは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、粘着テープの衝撃吸収性がより向上することから、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルへキシル(メタ)アクリレートが好ましく、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、2-エチルへキシルアクリレート、メトキシエチルアクリレートが更に好ましい。
また、上記(メタ)アクリル系モノマーとしては、側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーを用いることが好ましい。上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーを用いると、得られる共重合体鎖同士の絡み合いが増加し、凝集力が向上して、粘着テープの衝撃吸収性がより向上するとともに耐熱性も向上する。
上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレートが挙げられ、特にメチルアクリレート、エチルアクリレートが好ましい。
また、上記(メタ)アクリル系モノマーとしては、ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーを用いることが好ましい。上記ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーを用いると、上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδ、及び、上記破断伸度Xを上記範囲に調整することが容易となり、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。
上記ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、メトキシエチルアクリレート、ブチルアクリレート、2-エチルへキシルアクリレート等が挙げられる。なかでも、メトキシエチルアクリレート、2-エチルへキシルアクリレートが好ましい。
上記ブロック共重合体中、上記(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量は特に限定されず、本発明の効果が発揮されればよいが、30重量%以上、99重量%以下であることが好ましい。上記(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量は、40重量%以上、98重量%以下であることがより好ましく、50重量%以上、97重量%以下であることが更に好ましい。
また、上記ブロック共重合体中、上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は2重量%、好ましい上限は40重量%である。上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量が2重量%以上であれば、凝集力向上効果が発現しやすくなる。上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量が40重量%以下であれば、凝集力が高くなりすぎて柔軟性が低くなって粘着テープとしての柔軟性が失われることを防ぐことができる。上記側鎖炭素数が2以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量のより好ましい下限は3重量%、更に好ましい下限は4重量%、更により好ましい下限は5重量%であり、より好ましい上限は30重量%、更に好ましい上限は25重量%、更により好ましい上限は20重量%である。
また、上記ブロック共重合体の上記ソフトブロック中、上記ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は80重量%である。上記ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量が80重量%以上であれば、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量のより好ましい下限は85重量%、更に好ましい下限は90重量%である。
なお、(メタ)アクリル系モノマーのホモポリマーのガラス転移温度Tgは、示差走査熱量計(例えば、TAインスツルメント社製、DSC 2920等)を用いて測定できる。より具体的には、温度範囲-100~200℃、昇温速度10℃/分、サイクル回数1回の条件でガラス転移温度Tgを測定することができる。
上記ハードブロックは、剛直な構造を有していれば特に限定されず、上記ビニル芳香族モノマーに由来する構造に加えて更に、例えば、環状構造を有する化合物、側鎖置換基が短い化合物等に由来する構造を有していてもよい。上記ソフトブロックは、本発明の効果を失わない範囲で、上記(メタ)アクリル系モノマー以外のモノマーに由来する構造を有していてもよい。
上記ブロック共重合体は、ジブロック構造、トリブロック構造等どのような構造をとっていてもよいが、粘着テープの衝撃吸収性がより向上することから、上記ハードブロックの間に上記ソフトブロックを有するトリブロック構造を有することが好ましい。
また、上記ブロック共重合体は、上記ハードブロックと上記ソフトブロックとが主鎖と側鎖とに分かれて存在しているようなグラフト共重合体であってもよい。上記グラフト共重合体としては、例えば、スチレンマクロマー-(メタ)アクリル系モノマー共重合体等が挙げられる。
上記ブロック共重合体中、上記ハードブロックの含有量は特に限定されないが、1重量%以上、40重量%以下であることが好ましい。上記ハードブロックの含有量が上記範囲であることで、粘着テープの衝撃吸収性がより向上するとともに耐熱性も向上する。衝撃吸収性及び耐熱性を更に高める観点から、上記ハードブロックの含有量のより好ましい下限は2重量%、更に好ましい下限は2.5重量%、特に好ましい下限は3重量%である。上記ハードブロックの含有量のより好ましい上限は35重量%、更に好ましい上限は30重量%、更に好ましい上限は26重量%、更により好ましい上限は20重量%、特に好ましい上限は17重量%、とりわけ好ましい上限は8重量%である。
上記ブロック共重合体の重量平均分子量(Mw)は特に限定されないが、20万以上、120万以下であることが好ましい。上記重量平均分子量が上記範囲であることで、粘着テープの衝撃吸収性がより向上するとともに耐熱性も向上する。上記重量平均分子量のより好ましい下限は40万、より好ましい上限は100万である。
なお、重量平均分子量は、例えば、GPC(Gel Permeation Chromatography:ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)法により標準ポリスチレン換算にて求めることができる。より具体的には、例えば、測定機器としてWater社製「2690 Separations Module」、カラムとして昭和電工社製「GPC KF-806L」、溶媒として酢酸エチルを用い、サンプル流量1mL/min、カラム温度40℃の条件で測定することができる。
上記ブロック共重合体を得るには、上記ハードブロック及び上記ソフトブロックの原料モノマーを、重合開始剤の存在下にてそれぞれラジカル反応させて上記ハードブロック及び上記ソフトブロックを得た後、両者を反応させる又は共重合すればよい。また、上記ハードブロックを得た後、続けて上記ソフトブロックの原料モノマーを投入し、共重合してもよい。上記ランダム共重合体を得るには、原料モノマーを混合した溶液を、重合開始剤の存在下にてラジカル反応させればよい。
上記ラジカル反応をさせる方法、即ち、重合方法としては、従来公知の方法が用いられ、例えば、溶液重合(沸点重合又は定温重合)、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等が挙げられる。
上記衝撃吸収シートは、帯電防止剤、離型剤、酸化防止剤、耐候剤、結晶核剤等の添加剤や、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、エラストマー等の樹脂改質剤等を含有していてもよい。
上記衝撃吸収シートは、単層構造であっても多層構造であってもよい。
上記衝撃吸収シートは、発泡体であることが好ましい。上記衝撃吸収シートが上記発泡体であることにより、上記23℃での上記周波数範囲における損失正接tanδ、上記破断伸度X及び上記(Y/X)(破断強度/破断伸度)×100の値を上記範囲に調整することが容易となり、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記発泡体は、連続気泡構造を有していても独立気泡構造を有していてもよいが、独立気泡構造を有することが好ましい。
上記衝撃吸収シートが発泡体である場合、発泡倍率は特に限定されないが、好ましい下限が1.0、好ましい上限が1.33である。上記発泡倍率が上記範囲であることで、上記衝撃吸収シートの強度と柔軟性とのバランスをより高めることができることから、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。衝撃吸収性を更に高める観点から、上記発泡倍率のより好ましい下限は1.05、より好ましい上限は1.3であり、更に好ましい下限は1.1、更に好ましい上限は1.25である。
なお、衝撃吸収シートの発泡倍率とは、衝撃吸収シートを30mm×30mmに切り出し、電子比重計(例えば、ミラージュ社製、ED120T等)を使用して測定した重量を体積で割って算出した数値の逆数を表す。
上記衝撃吸収シートが発泡体である場合、見かけ密度は特に限定されないが、好ましい下限が0.75g/cm、好ましい上限が1.10g/cmである。上記見かけ密度が上記範囲であることで、上記衝撃吸収シートの強度と柔軟性とのバランスをより高めることができることから、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。衝撃吸収性を更に高める観点から、上記見かけ密度のより好ましい下限は0.80g/cm、より好ましい上限は1.07g/cmであり、更に好ましい下限は0.88g/cm、更に好ましい上限は1.05g/cmである。
なお、衝撃吸収シートの見かけ密度は、衝撃吸収シートを30mm×30mmに切り出し、JIS K 7222に準拠して電子比重計(例えば、ミラージュ社製、ED120T等)を使用して測定した重量を体積で割って算出できる。
上記衝撃吸収シートが発泡体である場合、平均気泡径は特に限定されないが、80μm以下であることが好ましい。上記平均気泡径が80μm以下であることで、上記衝撃吸収シートの強度と柔軟性とのバランスをより高めることができることから、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記平均気泡径は、60μm以下であることがより好ましく、55μm以下であることが更に好ましい。
上記平均気泡径の下限は特に限定されないが、上記衝撃吸収シートの柔軟性を確保する観点から、20μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましい。
なお、衝撃吸収シートの平均気泡径は、次の方法により測定することができる。まず、衝撃吸収シートを50mm四方にカットし、液体窒素に1分間浸した後、カミソリ刃を用いて衝撃吸収シートの厚み方向に対して垂直な面で切断する。次いで、デジタルマイクロスコープ(例えば、キーエンス社製、「VHX-900」等)を用いて、200倍の倍率で切断面の拡大写真を撮影し、厚み×2mmの範囲に存在する全ての気泡について最も長い気泡径(気泡の直径)を測定する。この操作を5回繰り返し、得られたすべての気泡径を平均することで平均気泡径を算出する。
上記衝撃吸収シートは、粘着テープの衝撃吸収性を更に高める観点から、ゲル分率が50重量%以下であることが好ましい。
上記ゲル分率のより好ましい上限は40重量%、更に好ましい上限は30重量%である。上記ゲル分率の下限は、特に限定されない。上記ゲル分率は、上記衝撃吸収シートを構成する樹脂を架橋させることによって調節することができる。
なお、衝撃吸収シートのゲル分率は、次の方法で測定することができる。粘着テープから衝撃吸収シートのみを0.1g取り出し、酢酸エチル50mL中に浸漬し、振とう機で温度23度、120rpmの条件で24時間振とうする。振とう後、金属メッシュ(目開き#200メッシュ)を用いて、酢酸エチルと酢酸エチルを吸収し膨潤した衝撃吸収シートを分離する。分離後の衝撃吸収シートを110℃の条件下で1時間乾燥させる。乾燥後の金属メッシュを含む衝撃吸収シートの重量を測定し、下記式を用いて衝撃吸収シートのゲル分率を算出する。
ゲル分率(重量%)=100×(W-W)/W
(W:初期衝撃吸収シート重量、W:乾燥後の金属メッシュを含む衝撃吸収シート重量、W:金属メッシュの初期重量)
上記衝撃吸収シートは、架橋剤が添加されることにより上記衝撃吸収シートを構成する樹脂の主鎖間に架橋構造が形成されていることが好ましい。
上記衝撃吸収シートを構成する樹脂の主鎖間に架橋構造を形成することで、粘着テープの凝集力がより向上するとともに耐熱性も向上する。
上記架橋剤は特に限定されず、上記衝撃吸収シートを構成する樹脂が有する官能基に応じて適宜選択することができる。具体的には例えば、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート型架橋剤等が挙げられる。なかでも、より柔軟性を向上させることができるアルコール性水酸基やカルボキシル基を有する樹脂を架橋できることから、エポキシ系架橋剤又はイソシアネート系架橋剤が好ましい。なお、上記イソシアネート系架橋剤を用いた場合、上記衝撃吸収シートを構成する樹脂中のアルコール性水酸基やカルボキシル基と、上記イソシアネート系架橋剤のイソシアネート基との間が架橋される。また、上記エポキシ系架橋剤を用いた場合、上記衝撃吸収シートを構成する樹脂中のカルボキシル基と、上記エポキシ系架橋剤のエポキシ基との間が架橋される。上記架橋剤の添加量は、特に限定されない。
上記衝撃吸収シートの厚みは特に限定されないが、好ましい下限は40μm、好ましい上限は2900μmである。上記衝撃吸収シートの厚みを上記範囲とすることにより、柔軟性、衝撃吸収性、耐熱性、取り扱い性等に優れた粘着テープとすることができるとともに、粘着テープを携帯電子機器部品、車載用電子機器部品等の電子機器部品の固定に好適に用いることができる。上記部品等の固定により好適に用いることができる観点から、上記衝撃吸収シートの厚みのより好ましい下限は60μm、より好ましい上限は1900μm、更に好ましい下限は80μm、更に好ましい上限は1400μm、特に好ましい下限は100μm、特に好ましい上限は1000μmである。
上記衝撃吸収シートの製造方法は特に限定されない。上記衝撃吸収シートのうち、発泡体の製造方法としては、例えば、発泡ガスの作用により製造する方法や、原材料マトリックス中に中空球を配合することによって製造する方法が挙げられる。なかでも、後者の方法で製造された衝撃吸収シートはシンタクチックフォームと称され、強度、柔軟性及び耐熱性により優れることから、上記衝撃吸収シートは、シンタクチックフォームであることが好ましい。
上記衝撃吸収シートがシンタクチックフォームであることで、均一なサイズ分布を有する独立気泡型の発泡体となるため、上記衝撃吸収シート全体の密度がより一定となり、強度、柔軟性及び耐熱性がより向上する。また、シンタクチックフォームは、その他の発泡体と比較して、高温及び高圧下での不可逆的な崩壊を起こしにくいため、より高い耐熱性を示す。シンタクチックフォームとしては、中空無機粒子からなる発泡構造を有するものと、中空有機粒子からなる発泡構造を有するものとがあるが、柔軟性の観点から、中空有機粒子からなる発泡構造を有するシンタクチックフォームが好ましい。
上記中空有機粒子としては例えば、エクスパンセルDUシリーズ(日本フィライト社製)、アドバンセルEMシリーズ(積水化学工業社製)等が挙げられる。なかでも、発泡後の気泡径をより効果の高い領域に設計しやすいことから、エクスパンセル461-20(最適条件での発泡後の平均気泡径20μm)、エクスパンセル461-40(最適条件での発泡後の平均気泡径40μm)、エクスパンセル043-80(最適条件での発泡後の平均気泡径80μm)、アドバンセルEML101(最適条件での発泡後の平均気泡径50μm)が好ましい。
上記中空有機粒子の含有量は特に限定されないが、粘着テープの衝撃吸収性をより向上させる観点から、上記衝撃吸収シートを構成する樹脂100重量部に対する好ましい下限が0.2重量部、好ましい上限が1.5重量部であり、より好ましい下限が0.4重量部、より好ましい上限が1.2重量部である。
上記衝撃吸収シートが上記シンタクチックフォーム以外の発泡体からなる場合の発泡剤は特に限定されず、熱分解型発泡剤等の従来公知の発泡剤を用いることができる。
上記粘着剤層は、上記衝撃吸収シートの一方の面のみに積層されていてもよいし、両面に積層されていてもよい。上記粘着剤層が上記衝撃吸収シートの両面に積層されている場合、両面の粘着剤層はそれぞれ同じ組成及び物性を有していてもよいし、異なる組成及び物性を有していてもよい。
上記粘着剤層は特に限定されず、例えば、アクリル粘着剤層、ゴム系粘着剤層、ウレタン粘着剤層、シリコーン系粘着剤層等が挙げられる。なかでも、耐熱性に優れ、幅広い種類の被着体に接着が可能であることから、アクリル共重合体を含有するアクリル粘着剤層が好ましい。
上記アクリル共重合体は、初期のタックが向上するため低温時の貼り付け易さが良好となる観点から、ブチルアクリレート及び/又は2-エチルヘキシルアクリレートを含むモノマー混合物を共重合して得られることが好ましい。なかでも、ブチルアクリレートと2-エチルヘキシルアクリレートとを含むモノマー混合物を共重合して得られることがより好ましい。
全モノマー混合物に占める上記ブチルアクリレートの含有量の好ましい下限は10重量%、好ましい上限は80重量%である。上記ブチルアクリレートの含有量を上記範囲とすることにより、高い粘着力とタック性とを両立することができる。
全モノマー混合物に占める上記2-エチルヘキシルアクリレートの含有量の好ましい下限は10重量%、好ましい上限は100重量%、より好ましい下限は20重量%、より好ましい上限は80重量%である。上記2-エチルヘキシルアクリレートの含有量を上記範囲とすることにより、高い粘着力を発揮することができる。
上記モノマー混合物は、必要に応じてブチルアクリレート及び2-エチルヘキシルアクリレート以外の共重合可能な他の重合性モノマーを含んでいてもよい。上記共重合可能な他の重合性モノマーとして、例えば、アルキル基の炭素数が1~18の(メタ)アクリル酸アルキルエステル、官能性モノマー等が挙げられる。
上記アルキル基の炭素数が1~18の(メタ)アクリル酸アルキルエステルとして、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。上記官能性モノマーとして、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル、(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル、グリセリンジメタクリレート、(メタ)アクリル酸グリシジル、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。
上記モノマー混合物を共重合して上記アクリル共重合体を得るには、上記モノマー混合物を、重合開始剤の存在下にてラジカル反応させればよい。上記モノマー混合物をラジカル反応させる方法、即ち、重合方法としては、従来公知の方法が用いられ、例えば、溶液重合(沸点重合又は定温重合)、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等が挙げられる。
上記アクリル共重合体の重量平均分子量(Mw)は特に限定されないが、好ましい下限が40万、好ましい上限が150万である。上記アクリル共重合体の重量平均分子量を上記範囲とすることにより、高い粘着力を発揮することができる。粘着力の更なる向上の観点から、上記重量平均分子量のより好ましい下限は50万、より好ましい上限は140万である。
上記アクリル共重合体の数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)は、好ましい上限が10.0である。Mw/Mnが10.0以下であると、低分子成分の割合が抑えられ、上記粘着剤層が高温下で軟化し、バルク強度が下がり接着強度が低下することが抑制される。同様の観点から、Mw/Mnのより好ましい上限は5.0であり、更に好ましい上限は3.0である。
上記粘着剤層は、粘着付与樹脂を含有してもよい。
上記粘着付与樹脂として、例えば、ロジンエステル系樹脂、水添ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、クマロンインデン系樹脂、脂環族飽和炭化水素系樹脂、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5-C9共重合系石油樹脂等が挙げられる。これらの粘着付与樹脂は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記粘着付与樹脂の含有量は特に限定されないが、上記粘着剤層の主成分となる樹脂(例えば、アクリル共重合体)100重量部に対する好ましい下限は10重量部、好ましい上限は60重量部である。上記粘着付与樹脂の含有量が10重量部以上であると、上記粘着剤層が高い粘着力を発揮することができる。上記粘着付与樹脂の含有量が60重量部以下であると、上記粘着剤層が硬くなることによる粘着力又はタック性の低下を抑制することができる。
上記粘着剤層は、架橋剤が添加されることにより上記粘着剤層を構成する樹脂(例えば、上記アクリル共重合体、上記粘着付与樹脂等)の主鎖間に架橋構造が形成されていることが好ましい。
上記架橋剤は特に限定されず、例えば、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート型架橋剤等が挙げられる。なかでも、イソシアネート系架橋剤が好ましい。上記粘着剤層にイソシアネート系架橋剤が添加されることで、イソシアネート系架橋剤のイソシアネート基と上記粘着剤層を構成する樹脂(例えば、上記アクリル共重合体、上記粘着付与樹脂等)中のアルコール性水酸基とが反応して、上記粘着剤層が架橋する。上記粘着剤層を構成する樹脂の主鎖間に架橋構造が形成されていることで、断続的に加わる応力を分散させることができ、粘着テープの衝撃吸収性がより向上するとともに耐熱性も向上する。
上記架橋剤の添加量は、上記粘着剤層の主成分となる樹脂(例えば、上記アクリル共重合体)100重量部に対して0.01~10重量部が好ましく、0.1~7重量部がより好ましい。
上記粘着剤層は、粘着力を向上させる目的で、シランカップリング剤を含有してもよい。上記シランカップリング剤は特に限定されず、例えば、エポキシシラン類、アクリルシラン類、メタクリルシラン類、アミノシラン類、イソシアネートシラン類等が挙げられる。
上記粘着剤層は、遮光性を付与する目的で、着色材を含有してもよい。上記着色材は特に限定されず、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、酸化チタン等が挙げられる。なかでも、比較的安価で化学的に安定であることから、カーボンブラックが好ましい。
上記粘着剤層は、必要に応じて、無機粒子、導電粒子、酸化防止剤、発泡剤、有機充填剤、無機充填剤等の従来公知の粒子及び添加剤を含有してもよい。
上記粘着剤層は、ゲル分率の好ましい下限が5重量%、好ましい上限が90重量%である。上記ゲル分率が上記範囲内であれば、粘着テープの衝撃吸収性がより向上する。上記ゲル分率のより好ましい下限は10重量%、より好ましい上限は80重量%であり、特に好ましい下限は20重量%、特に好ましい上限は60重量%である。
なお、粘着剤層のゲル分率は、衝撃吸収シートのゲル分率と同様の方法で測定することができる。
上記粘着剤層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は0.01mm、好ましい上限は0.1mmであり、より好ましい下限は0.015mm、より好ましい上限は0.09mmである。上記粘着剤層の厚みを上記範囲とすることにより、柔軟性、衝撃吸収性、耐熱性、取り扱い性等に優れた粘着テープとすることができるとともに、粘着テープを携帯電子機器部品、車載用電子機器部品等の電子機器部品の固定に好適に用いることができる。
本発明の粘着テープ全体の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は0.06mm、より好ましい下限は0.08mm、好ましい上限は2mm、より好ましい上限は1.5mmである。本発明の粘着テープ全体の厚みを上記範囲とすることにより、柔軟性、衝撃吸収性、耐熱性、取り扱い性等に優れた粘着テープとすることができる。
本発明の粘着テープの形状は特に限定されないが、長方形、額縁状、円形、楕円形、ドーナツ型等が挙げられる。
本発明の粘着テープの製造方法としては特に限定されず、例えば、次のような方法が挙げられる。まず、未発泡衝撃吸収シートを製造し、加熱発泡させて衝撃吸収シート(発泡体)とする。次いで、離型フィルムに粘着剤溶液を塗工、乾燥して粘着剤層を形成する。その後、衝撃吸収シート(発泡体)の両面に粘着剤層を貼り合わせて粘着テープを製造する。
本発明の粘着テープの用途は特に限定されないが、衝撃吸収性に優れることから、携帯電子機器部品、車載用電子機器部品等の電子機器部品の組み立て又は固定に用いられることが好ましい。
本発明によれば、衝撃吸収性に優れた粘着テープを提供することができる。
粘着テープの衝撃吸収性の評価方法を模式的に示す図である。
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
(実施例1)
(1)衝撃吸収シートの製造
1,6-ヘキサンジチオール0.902gと、二硫化炭素1.83gと、ジメチルホルムアミド11mLとを2口フラスコに投入し、25℃で攪拌した。これに、トリエチルアミン2.49gを15分かけて滴下し、25℃で3時間攪拌した。次いで、メチル-α-ブロモフェニル酢酸2.75gを15分かけて滴下し、25℃で4時間攪拌した。その後、反応液に抽出溶媒(n-ヘキサン:酢酸エチル=50:50)100mLと水50mLとを加えて分液抽出した。1回目と2回目の分液抽出で得られた有機層を混合し、1M塩酸50mL、水50mL、飽和食塩水50mLで順に洗浄した。洗浄後の有機層に硫酸ナトリウムを加えて乾燥した後、硫酸ナトリウムをろ過し、ろ液をエバポレーターで濃縮して、有機溶媒を除去した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィにて精製することでRAFT剤を得た。
スチレン(St)87重量部と、アクリル酸(AAc)12重量部と、ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)1重量部と、RAFT剤2.8重量部と、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)(ABN-E)0.35重量部とを2口フラスコに投入し、フラスコ内を窒素ガスで置換しながら85℃に昇温した。その後、85℃で6時間撹拌して重合反応を行った(第一段階反応)。
反応終了後、フラスコ内にn-ヘキサン4000重量部を投入し、撹拌して反応物を沈殿させた後、未反応のモノマー(St、AAc、HEA)及びRAFT剤をろ過し、反応物を70℃で減圧乾燥して共重合体(ハードブロック)を得た。
メチルアクリレート(MA)10重量部、メトキシエチルアクリレート(MOEA)85重量部、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)5重量部、ABN-E0.058重量部及び酢酸エチル50重量部を含む混合物と、上記で得られた共重合体(ハードブロック)とを2口フラスコに投入した。フラスコ内を窒素ガスで置換しながら85℃に昇温した。その後、85℃で6時間撹拌して重合反応を行い(第二段階反応)、ハードブロックとソフトブロックとから形成されるブロック共重合体を含む反応液を得た。なお、混合物の配合量は、得られるブロック共重合体におけるハードブロックの含有量が6重量%、ソフトブロックの含有量が94重量%となるように調整した。
反応液の一部を採取し、これにn-ヘキサン4000重量部を投入し、撹拌して反応物を沈殿させた後、未反応のモノマー(MA、MOEA、4HBA)及び溶媒をろ過し、反応物を70℃で減圧乾燥してブロック共重合体を得た。
得られたブロック共重合体について、GPC法により重量平均分子量を測定したところ、80万であった。なお、測定機器としてWater社製「2690 Separations Module」、カラムとして昭和電工社製「GPC KF-806L」、溶媒として酢酸エチルを用い、サンプル流量1mL/min、カラム温度40℃の条件で測定した。
得られたブロック共重合体を固形分率が35%になるよう酢酸エチルに溶解させ、ブロック共重合体100重量部に対して、発泡剤(発泡粒子)としてエクスパンセル461-40(461DU40)(日本フィライト社製)0.5重量部を加えて更に充分に撹拌し、未発泡衝撃吸収シート用溶液を得た。得られた未発泡衝撃吸収シート用溶液を片面に離型処理を施した50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの離型処理面上に塗工し、90℃7分間乾燥させることで未発泡衝撃吸収シートを作製し、130℃1分加熱することで衝撃吸収シート(発泡体、厚み120μm)とした。
(2)粘着テープの製造
温度計、攪拌機、冷却管を備えた反応器に酢酸エチル52重量部を入れて、窒素置換した後、反応器を加熱して還流を開始した。酢酸エチルが沸騰してから、30分後に重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.08重量部を投入した。ここにブチルアクリレート17重量部、2-エチルヘキシルアクリレート80重量部、アクリル酸3重量部、2-ヒドロキシエチルアクリレート0.1重量部からなるモノマー混合物を1時間30分かけて、均等かつ徐々に滴下し反応させた。滴下終了30分後にアゾビスイソブチロニトリル0.1重量部を添加し、更に5時間重合反応させ、反応器内に酢酸エチルを加えて希釈しながら冷却することにより、固形分40重量%のアクリル共重合体(ランダム共重合体)の溶液を得た。
得られたアクリル共重合体について、カラムとしてWater社製「2690 Separations Model」を用いてGPC法により重量平均分子量を測定したところ、65万であった。数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)は5.8であった。
得られたアクリル共重合体の固形分100重量部に対して、軟化点150℃の重合ロジンエステル15重量部、軟化点145℃のテルペンフェノール10重量部、軟化点100℃のロジンエステル10重量部を添加した。更に、酢酸エチル(不二化学薬品社製)30重量部、イソシアネート系架橋剤(東ソー社製 コロネートL45)2.0重量部を添加し、攪拌して、粘着剤溶液を得た。
片面に離型処理を施した50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの離型処理面上に、得られた粘着剤溶液を乾燥皮膜の厚さが40μmとなるようにドクターナイフで塗工し、110℃、5分間加熱して塗工溶液を乾燥させ、粘着剤層を得た。同様の操作で粘着剤層をもう1つ製造した。その後、上記で得られた衝撃吸収シートから離型フィルムを剥離し、衝撃吸収シートの両面に2つの粘着剤層をそれぞれ貼り合わせ、40℃の環境下に48時間静置することで粘着テープを得た。
(3)衝撃吸収シートの見かけ密度の測定
衝撃吸収シートを30mm×30mmに切り出し、JIS K 7222に準拠して電子比重計(ミラージュ社製、「ED120T」)を用いて測定した重量を体積で割って衝撃吸収シートの見かけ密度を求めた。
(4)衝撃吸収シートの23℃での損失正接tanδの測定
粘弾性スペクトロメーター(アイティー計測制御社製、DVA-200)を用いて、5mm×30mmにカットした衝撃吸収シートをチャック間隔15mmで固定し、昇温速度5℃/分、-40~140℃の条件で引張粘弾性率を測定した。その後、基準温度23℃でマスターカーブを合成し、衝撃吸収シートの23℃での周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδを求めた。表中には周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδの最小値を示した。
(5)衝撃吸収シート破断伸度X及び破断強度Yの測定
JIS K 7161に準拠して、卓上形精密万能試験機装置(島津製作所社製、オートグラフAGS-Xシリーズ)を用いて、長さ20mm、幅10mm、厚み1mmの試験片を-20℃の環境下にて速度500mm/minで引張ることにより、衝撃吸収シートの破断伸度X及び破断強度Yを測定した。得られた破断伸度X及び破断強度Yから、(Y/X)×100の値を求めた。
(実施例2~16、比較例1~7)
衝撃吸収シートを表1~2に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、粘着テープを得た。実施例6、12~14、比較例3及び5では未発泡衝撃吸収シート用溶液が発泡剤(発泡粒子)を含まなかったため、130℃1分加熱後も衝撃吸収シートは未発泡体のままであった。比較例6では表中に示す物性を有するポリエチレン発泡体を、比較例7では表中に示す物性を有するウレタン発泡体を衝撃吸収シートとして用いた。なお、表中の原料は以下のとおりである。
・添加剤
E-5C(テトラッドC、架橋剤、三菱ガス化学社製)
・衝撃吸収シートの原料モノマー
BA(ブチルアクリレート)
2EHA(2-エチルヘキシルアクリレート)
<評価>
実施例、比較例で得られた粘着テープについて以下の評価を行った。結果を表1~2に示した。
(1)衝撃吸収性の評価
図1に、粘着テープの衝撃吸収性の評価方法を模式的に示す図を示す。
(1-1)試験装置の作製
図1(a)に示すように、粘着テープを外径24mm×24mm、内径20mm×20mmに打ち抜き、幅2mmの枠状の試験片2を作製した。中央部分に20mm×20mmの角穴のあいた厚さ2mmのSUS板1に対して、離型フィルムを剥がした試験片1を角穴がほぼ中央に位置するように貼り付けた。試験片1の上面から、27mm×27mm、厚さ2mmのポリカーボネート板3を試験片1がほぼ中央に位置するように貼り付け、試験装置を組み立てた。試験装置の上面に位置するポリカーボネート板3側から5kgfの圧力を10秒間加えて上下に位置するポリカーボネート板3とSUS板1とを圧着し、常温で72時間放置した。
(1-2)衝撃吸収エネルギー(E)の測定
Instron Ceast 9340落錘衝撃試験機(Instron社製)を用いて衝撃吸収エネルギー(E)を測定した。
図1(b)に示すように、作製した試験装置を裏返して支持台に固定し、角穴を通過する大きさの5kgの錘4を、高さ50mmから角穴を通過するように落とした。錘4の通過速度が常時速度1m/sとなるように調整した。錘4がポリカーボネート板3に接触してから、錘4の落下により加わった衝撃で試験片2とポリカーボネート板3とが剥がれるまでの変位量Dについて、0.005mm区間ごとの衝撃力の推移を計測した。変位量Dにおける各0.005mm区間で変位量と衝撃力との積を計算し、総区間分の和を衝撃吸収エネルギー(E)として算出した。
衝撃吸収エネルギー(E)が0.65J以上であった場合を○、0.65J未満であった場合を×とした。なお、衝撃吸収エネルギー(E)が0.65J以上であると、粘着テープがスマートフォンのような電子機器部品の組み立て又は固定に用いられた場合に、座った状態で電子機器を落とした際の落下による衝撃のエネルギーを充分吸収することができる。
Figure 2022071863000004
Figure 2022071863000005
本発明によれば、衝撃吸収性に優れた粘着テープを提供することができる。
1 SUS板
2 試験片(粘着テープ)
3 ポリカーボネート板
4 錘

Claims (12)

  1. 衝撃吸収シートと、前記衝撃吸収シートの少なくとも一方の面に積層された粘着剤層とを有する粘着テープであって、
    前記衝撃吸収シートは、23℃での周波数1.0×103.5~1.0×10Hzにおける損失正接tanδが0.8以上であり、引張測定における破断伸度をX(%)、破断強度をY(MPa)としたとき、X≧400及び(Y/X)×100≧0.1を満たす
    ことを特徴とする粘着テープ。
  2. 前記衝撃吸収シートは、見かけ密度が0.75g/cm以上、1.10g/cm以下であることを特徴とする請求項1記載の粘着テープ。
  3. 前記衝撃吸収シートは、発泡体であることを特徴とする請求項1又は2記載の粘着テープ。
  4. 前記衝撃吸収シートは、ハードブロックとソフトブロックとを有するブロック共重合体を含有することを特徴とする請求項1、2又は3記載の粘着テープ。
  5. 前記ブロック共重合体は、前記ハードブロックの含有量が1重量%以上、40重量%以下であることを特徴とする請求項4記載の粘着テープ。
  6. 前記ハードブロックは、ビニル芳香族モノマーに由来する構造を有することを特徴とする請求項4又は5記載の粘着テープ。
  7. 前記ブロック共重合体は、前記ビニル芳香族モノマーに由来する構造の含有量が1重量%以上、30重量%以下であることを特徴とする請求項6記載の粘着テープ。
  8. 前記ソフトブロックは、(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造を有することを特徴とする請求項4、5、6又は7記載の粘着テープ。
  9. 前記ソフトブロックは、ホモポリマーのガラス転移温度Tgが-50℃以下の(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量が80重量%以上であることを特徴とする請求項8記載の粘着テープ。
  10. 前記ブロック共重合体は、前記(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造の含有量が30重量%以上、99重量%以下であることを特徴とする請求項8又は9記載の粘着テープ。
  11. 前記ブロック共重合体は、更に、架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造を有し、前記架橋性官能基を有するモノマーに由来する構造の含有量が0.1重量%以上、30重量%以下であることを特徴とする請求項4、5、6、7、8、9又は10記載の粘着テープ。
  12. 電子機器部品の組み立て又は固定に用いられることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11記載の粘着テープ。
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