JP7133355B2 - 粘着シート - Google Patents

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Description

本発明は、粘着シートに関する。
電子部品を製造する工程等において、被加工品を仮固定する目的で用いられる粘着テープとして、仮固定時には粘着性を発現し、固定を要さない場面では、加熱により剥離性を発現するような易剥離性の粘着テープが知られている(例えば、特許文献1)。このような粘着テープは、通常、基材と基材上に設けられた粘着剤層を備える。また、上記粘着テープを製造する場面においては、基材と粘着剤層とを積層して積層体を形成した後、当該積層体は、検査工程、粘着剤層加工工程に供されることがある。このような工程では、長尺状の上記積層体を搬送ロールで搬送するという、いわゆるロールトウロールプロセスが採用されることが多い。このとき、搬送ロール等との接触による摩擦熱が生じ、粘着剤層の特性が変質することがある。
特開2001-131507号公報
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、基材と粘着剤層と備える熱剥離型粘着テープを備える粘着シートであって、粘着剤層が、基材側からかかる熱の影響を受けがたく、ロールトウロールプロセスに供されても、粘着剤層が変質しがたい粘着シートを提供することにある。
本発明の粘着シートは、第1の粘着剤層と、第1の基材と、第2の粘着剤層と、第2の基材とをこの順に備え、該第1の粘着剤層と、第1の基材とが、熱剥離型粘着テープを構成し、該第2の粘着剤層と、該第2の基材とが、積層部分Aを構成し、該積層部分Aが、該熱剥離型粘着テープから剥離可能に配置されている。
1つの実施形態においては、上記積層部分Aの厚さが、10μm以上である。
1つの実施形態においては、上記第2の粘着剤層のゲル分率が、20重量%~100重量%である。
1つの実施形態においては、上記積層部分Aを100℃で30分間加熱した後のポリエチレンテレフタレートフィルムに対する粘着力A2が、該積層部分Aのポリエチレンテレフタレートフィルムに対する常態粘着力A1に対して、10倍以下である。
1つの実施形態においては、上記積層部分Aのポリエチレンテレフタレートフィルムに対する常態粘着力A1が、0.05N/20mm~5N/20mmである。
本発明の別の局面によれば、熱剥離型粘着テープの搬送方法が提供される。この搬送方法は、第1の基材と第1の粘着剤層とを備える熱剥離型粘着テープの搬送方法であって、該第1の基材側に、積層部分Aを積層して、積層部分A付き熱剥離型粘着テープを搬送することを含む。
本発明によれば、基材と粘着剤層とを備える熱剥離型粘着テープを備える粘着シートであって、粘着剤層が、基材側からかかる熱の影響を受けがたく、ロールトウロールプロセスに供されても、粘着剤層が変質しがたい粘着シートを提供することができる。
本発明のひとつの実施形態による粘着シートの概略断面図である。
A.粘着シートの全体構成
図1は、本発明のひとつの実施形態による粘着シートの概略断面図である。粘着シート100は、第1の粘着剤層11と、第1の基材12と、第2の粘着剤層21と、第2の基材22とをこの順に備える。第1の粘着剤層11および第1の基材12は、熱剥離型粘着テープ10を構成する。第2の粘着剤層21および第2の基材22は、積層部分A20を構成する。積層部分A20は、熱剥離型粘着テープ10から剥離可能に配置される。図示していないが、粘着シートは、任意の適切なその他の層をさらに含んでいてもよい。
本発明においては、熱剥離型粘着テープ10の第1の基材12側に積層部分A20を備えることにより、第1の基材12側(実質的には、積層部分A20側)からかかる熱から、第1の粘着剤層11を保護することができる。より具体的には、熱剥離型粘着テープ10をロールトウロールプロセス(例えば、粘着剤層面の検査、粘着剤層面の加工等)に供することが要される場面において、熱剥離型粘着テープ10を、第1の基材12側に配置された積層部分A20付きの熱剥離型粘着テープ10(すなわち、粘着シート100)として、当該プロセスに供することにより、搬送ロールとの摩擦等の影響による温度上昇から、第1の粘着剤層11を保護することができる。所定の工程を経て、熱剥離型粘着テープ10が完成した場合には、積層部分A20は剥離され、熱剥離型粘着テープ10は、例えば、電子部品製造工程における仮固定用テープとして使用され得る。本発明によれば、剥離可能に積層された積層部分A20を備えることにより、熱剥離型粘着テープ10の粘着剤層(すなわち、第1の粘着剤層)の熱劣化が防止されるとともに、熱剥離型粘着テープ10としては、実際の用途に応じた適切な厚さとすることができる。熱剥離型粘着テープ10は、使用に供されるまでの間、積層部分A20付きの熱剥離型粘着テープ10(すなわち、粘着シート100)として、保管されてもよい。
1つの実施形態においては、上記粘着シートは、長尺状で提供される。
B.熱剥離型粘着テープ
熱剥離型粘着テープは、加熱により粘着力が低下または消失する特徴を有する。このような熱剥離型粘着テープの形態としては、特に限定されず、例えば、熱膨張性微小球を含む粘着剤層を有するテープ、加熱硬化し得る粘着剤層を有するテープ等が挙げられる。上記熱剥離型粘着テープを、例えば、電子部品(例えば、セラミックコンデンサ)の加工時、加工物の仮固定用シートとして用いた場合、該加工物に所定の加工を施す際には仮固定に必要な粘着性が発現され、加工後に加工物から熱剥離型粘着テープを剥離する際には、加熱により粘着力が低下または消失して、良好な剥離性が発現される。1つの実施形態においては、熱剥離型粘着テープは、基材(第1の基材)、および、粘着剤Aと熱膨張性微小球とを含む粘着剤層(第1の粘着剤層)を備える。以下、熱剥離型粘着テープの代表例として、熱膨張性微小球を含む第1の粘着剤層を有する熱剥離型粘着テープを説明する。
第1の粘着剤層中の熱膨張性微小球は所定温度で発泡し得る。このような熱膨張性微小球を含む粘着剤層は、加熱によって熱膨張性微小球が発泡することにより、粘着面(すなわち第1の粘着剤層表面)に凹凸が生じて、粘着力が低下または消失する。
上記熱剥離型粘着テープのポリエチレンテレフタレートフィルム(例えば、厚さ25μm)に対する粘着力(加熱前)は、好ましくは0.1N/20mm以上であり、より好ましくは1.0N/20mm~50N/20mmであり、さらに好ましくは2.0N/20mm~20N/20mmである。このような範囲であれば、例えば、電子部品の製造に用いられる仮固定用シートとして有用な熱剥離型粘着テープを得ることができる。本明細書において粘着力とは、23℃の環境下で、JIS Z 0237:2000に準じた方法(貼り合わせ条件:2kgローラー1往復、剥離速度:300mm/min、剥離角度180°)により測定した粘着力をいう。
上記熱剥離型粘着テープの粘着面をポリエチレンテレフタレートフィルムに貼着し、加熱した後の粘着力は、好ましくは0.2N/20mm以下であり、より好ましくは0.1N/20mm以下である。本明細書において、熱剥離型粘着テープに対する加熱とは、熱膨張性微小球が膨張または発泡して粘着力が低下する温度・時間での加熱をいう。該加熱は、例えば、70℃~270℃で1分~10分間の加熱である。
上記熱剥離型粘着テープの厚さは、好ましくは30μm~500μmであり、より好ましくは40μm~300μmである。
B-1.第1の粘着剤層
上記第1の粘着剤層の厚さは、好ましくは1μm~30μmであり、より好ましくは1μm~20μmであり、さらに好ましくは1μm~10μmである。このような範囲であれば、被着体の位置ずれおよび第1の粘着剤層への沈みこみを防止し得る熱剥離型粘着テープを得ることができる。粘着シートを構成する各層の厚さは、定規、ノギス、マイクロメータを用いて測定され得る。また、電子顕微鏡、光学顕微鏡、原子間力顕微鏡等の顕微鏡を用いてもよい。さらに、組成の相違により隣接する層の界面を判別して各層の厚さを測定してもよい。界面の判別方法としては、例えば、ラマン分光分析、赤外分光分析、X線電子分光分析等の分光分析;マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間質量分析計(MALDI―TOFMS)や飛行時間2次イオン質量分析計(TOF-SIMS)などの質量分析等の方法が挙げられる。
上記第1の粘着剤層の25℃におけるナノインデンテーション法による弾性率は、好ましくは100MPa未満であり、より好ましくは0.1MPa~50MPaであり、さらに好ましくは0.1MPa~10MPaである。このような範囲であれば、被着体の位置ずれおよび第1の粘着剤層への沈みこみを防止し得る熱剥離型粘着テープを得ることができる。ナノインデンテーション法による弾性率とは、圧子を試料(例えば、粘着面)に押し込んだときの、圧子への負荷荷重と押し込み深さとを負荷時、除荷時にわたり連続的に測定し、得られた負荷荷重-押し込み深さ曲線から求められる弾性率をいう。本明細書において、ナノインデンテーション法による弾性率とは、測定条件を荷重:1mN、負荷・除荷速度:0.1mN/s、保持時間:1sとして上記のように測定した弾性率をいう。なお、第1の粘着剤層が熱膨張性微小球を含む場合、第1の粘着剤層のナノインデンテーション法による弾性率とは、熱膨張性微小球が存在しない部分を選んで上記測定方法により測定された弾性率である。
(粘着剤A)
上記第1の粘着剤層を構成する粘着剤Aとしては、本発明の効果が得られる限りにおいて、任意の適切な粘着剤が用いられ得る。1つの実施形態においては、上記粘着剤Aとして、硬化型粘着剤が用いられ、好ましくは活性エネルギー線硬化型粘着剤が用いられる。別の実施形態においては、上記粘着剤Aとして、感圧型粘着剤が用いられる。感圧型粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。
(活性エネルギー線硬化型粘着剤)
上記活性エネルギー線硬化型粘着剤を構成する樹脂材料としては、例えば、紫外線硬化システム(加藤清視著、総合技術センター発行、(1989))、光硬化技術(技術情報協会編(2000))、特開2003-292916号公報、特許4151850号等に記載されている樹脂材料が挙げられる。より具体的には、母剤となるポリマーと活性エネルギー線反応性化合物(モノマーまたはオリゴマー)とを含む樹脂材料(R1)、活性エネルギー線反応性ポリマーを含む樹脂材料(R2)等が挙げられる。
上記母剤となるポリマーとしては、例えば、天然ゴム、ポリイソブチレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体ゴム、再生ゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレンゴム、ニトリルゴム(NBR)等のゴム系ポリマー;シリコーン系ポリマー;アクリル系ポリマー等が挙げられる。これらのポリマーは、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
上記活性エネルギー線反応性化合物としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、アセチレン基等の炭素-炭素多重結合を有する官能基を複数有する光反応性のモノマーまたはオリゴマーが挙げられる。なかでも、エチレン性不飽和官能基を有する化合物が好ましく用いられ、エチレン性不飽和官能基を有する(メタ)アクリル系化合物がより好ましく用いられる。エチレン性不飽和官能基を有する化合物は、紫外線によりラジカルを容易に生成するため、当該化合物を用いれば、短時間で硬化し得る第1の粘着剤層を形成することができる。また、エチレン性不飽和官能基を有する(メタ)アクリル系化合物を用いれば、硬化後に適度な硬さ(具体的には、熱膨張性微小球が良好に発砲し得る硬さ)を有する粘着剤層を形成することができる。光反応性のモノマーまたはオリゴマーの具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート系化合物等の(メタ)アクリロイル基含有化合物;該(メタ)アクリロイル基含有化合物の2~5量体;等が挙げられる。これらの化合物は、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
また、上記活性エネルギー線反応性化合物として、エポキシ化ブタジエン、グリシジルメタクリレート、アクリルアミド、ビニルシロキサン等のモノマー;または該モノマーから構成されるオリゴマーを用いてもよい。これらの化合物を含む樹脂材料(R1)は、紫外線、電子線等の高エネルギー線により硬化することができる。
さらに、上記活性エネルギー線反応性化合物として、オニウム塩等の有機塩類と、分子内に複数の複素環を有する化合物との混合物を用いてもよい。該混合物は、活性エネルギー線(例えば、紫外線、電子線)の照射により有機塩が開裂してイオンを生成し、これが開始種となって複素環の開環反応を引き起こして3次元網目構造を形成し得る。上記有機塩類としては、例えば、ヨードニウム塩、フォスフォニウム塩、アンチモニウム塩、スルホニウム塩、ボレート塩等が挙げられる。上記分子内に複数の複素環を有する化合物における複素環としては、オキシラン、オキセタン、オキソラン、チイラン、アジリジン等が挙げられる。
上記母剤となるポリマーと活性エネルギー線反応性化合物とを含む樹脂材料(R1)において、活性エネルギー線反応性化合物の含有割合は、母剤となるポリマー100重量部に対して、好ましくは0.1重量部~500重量部であり、より好ましくは1重量部~300重量部であり、さらに好ましくは10重量部~200重量部である。
上記活性エネルギー線反応性ポリマーとしては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、アセチレン基等の炭素-炭素多重結合を有する活性エネルギー線反応性官能基を有するポリマーが挙げられる。好ましくは、エチレン性不飽和官能基を有する化合物(ポリマー)が用いられ、より好ましくはアクリロイル基またはメタクリロイル基を有する(メタ)アクリル系ポリマーが用いられる。活性エネルギー線反応性官能基を有するポリマーの具体例としては、多官能(メタ)アクリレートから構成されるポリマー等が挙げられる。
上記活性エネルギー線反応性ポリマーを含む樹脂材料(R2)は、上記活性エネルギー線反応性化合物(モノマーまたはオリゴマー)をさらに含んでいてもよい。
上記活性エネルギー線硬化型粘着剤は、活性エネルギー線の照射により硬化し得る。上記熱剥離型粘着テープにおいては、粘着剤Aを硬化させる前に被着体を貼着した後、活性エネルギー線を照射して粘着剤Aを硬化させることにより、該被着体を密着させることができる。活性エネルギー線としては、例えば、ガンマ線、紫外線、可視光線、赤外線(熱線)、ラジオ波、アルファ線、ベータ線、電子線、プラズマ流、電離線、粒子線等が挙げられる。活性エネルギー線の波長、照射量等の条件は、用いる樹脂材料の種類等に応じて、任意の適切な条件に設定され得る。例えば、照射量10~1000mJ/cmの紫外線を照射して、粘着剤Aを硬化させることができる。
(アクリル系粘着剤)
上記アクリル系粘着剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルの1種または2種以上を単量体成分として用いたアクリル系ポリマー(ホモポリマーまたはコポリマー)をベースポリマーとするアクリル系粘着剤等が挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシル等の(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステルが挙げられる。なかでも、炭素数が4~18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく用いられ得る。
上記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性、架橋性等の改質を目的として、必要に応じて、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合可能な他の単量体成分に対応する単位を含んでいてもよい。このような単量体成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物モノマー;(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシラウリル、(4-ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチルメタクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー;スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー;(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド等の(N-置換)アミド系モノマー;(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N-ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t-ブチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸アミノアルキル系モノマー;(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー;N-シクロヘキシルマレイミド、N-イソプロピルマレイミド、N-ラウリルマレイミド、N-フェニルマレイミド等のマレイミド系モノマー;N-メチルイタコンイミド、N-エチルイタコンイミド、N-ブチルイタコンイミド、N-オクチルイタコンイミド、N-2-エチルヘキシルイタコンイミド、N-シクロヘキシルイタコンイミド、N-ラウリルイタコンイミド等のイタコンイミド系モノマー;N-(メタ)アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、N-(メタ)アクルロイル-6-オキシヘキサメチレンスクシンイミド、N-(メタ)アクリロイル-8-オキシオクタメチレンスクシンイミド等のスクシンイミド系モノマー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、N-ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、N-ビニルカルボン酸アミド類、スチレン、α-メチルスチレン、N-ビニルカプロラクタム等のビニル系モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアノアクリレートモノマー;(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有アクリル系モノマー;(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリプロピレングリコール等のグリコール系アクリルエステルモノマー;(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、フッ素(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレート等の複素環、ハロゲン原子、ケイ素原子等を有するアクリル酸エステル系モノマー;ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート等の多官能モノマー;イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー;ビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマー等が挙げられる。これらの単量体成分は、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
(ゴム系粘着剤)
上記ゴム系粘着剤としては、例えば、天然ゴム;ポリイソプレンゴム、スチレン・ブタジエン(SB)ゴム、スチレン・イソプレン(SI)ゴム、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体(SIS)ゴム、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(SBS)ゴム、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体(SEBS)ゴム、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体(SEPS)ゴム、スチレン・エチレン・プロピレンブロック共重合体(SEP)ゴム、再生ゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレン、これらの変性体等の合成ゴム;等をベースポリマーとするゴム系粘着剤が挙げられる。
(添加剤)
上記粘着剤Aは、必要に応じて、任意の適切な添加剤を含み得る。該添加剤としては、例えば、開始剤、架橋剤、粘着付与剤、可塑剤、顔料、染料、充填剤、老化防止剤、導電材、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、剥離調整剤、軟化剤、界面活性剤、難燃剤、酸化防止剤等が挙げられる。
(熱膨張性微小球)
1つの実施形態においては、上記第1の粘着剤層は、熱膨張性微小球を含む。熱膨張性微小球を含む第1の粘着剤層は、加熱されることにより熱膨張性微小球が膨張または発泡し、その結果、粘着面に凹凸が生じて粘着力が低下または消失する。このような第1の粘着剤層を備える熱剥離型粘着テープを仮固定材として用いれば、仮固定後の被着体を容易に剥離することが可能となる。
上記熱膨張性微小球としては、加熱により膨張または発泡し得る微小球である限りにおいて、任意の適切な熱膨張性微小球を用いることができる。上記熱膨張性微小球としては、例えば、加熱により容易に膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させた微小球が用いられ得る。このような熱膨張性微小球は、任意の適切な方法、例えば、コアセルベーション法、界面重合法等により製造できる。
加熱により容易に膨張する物質としては、例えば、プロパン、プロピレン、ブテン、ノルマルブタン、イソブタン、イソペンタン、ネオペンタン、ノルマルペンタン、ノルマルヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン、オクタン、石油エーテル、メタンのハロゲン化物、テトラアルキルシラン等の低沸点液体;熱分解によりガス化するアゾジカルボンアミド;等が挙げられる。
上記殻を構成する物質としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α-クロルアクリロニトリル、α-エトキシアクリロニトリル、フマロニトリル等のニトリル単量体;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等のカルボン酸単量体;塩化ビニリデン;酢酸ビニル;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、β-カルボキシエチルアクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、α-メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレンモノマー;アクリルアミド、置換アクリルアミド、メタクリルアミド、置換メタクリルアミド等のアミド単量体;等から構成されるポリマーが挙げられる。これらの単量体から構成されるポリマーは、ホモポリマーであってもよく、コポリマーであってもよい。該コポリマーとしては、例えば、塩化ビニリデン-メタクリル酸メチル-アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸メチル-アクリロニトリル-メタクリロニトリル共重合体、メタクリル酸メチル-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-メタクリロニトリル-イタコン酸共重合体等が挙げられる。
上記熱膨張性微小球として、無機系発泡剤または有機系発泡剤を用いてもよい。無機系発泡剤としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水酸化ホウ素ナトリウム、各種アジド類等が挙げられる。また、有機系発泡剤としては、例えば、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタン等の塩フッ化アルカン系化合物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート等のアゾ系化合物;パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン-3,3´-ジスルホニルヒドラジド、4,4´-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、アリルビス(スルホニルヒドラジド)等のヒドラジン系化合物;p-トルイレンスルホニルセミカルバジド、4,4´-オキシビス(ベンゼンスルホニルセミカルバジド)等のセミカルバジド系化合物;5-モルホリル-1,2,3,4-チアトリアゾール等のトリアゾール系化合物;N,N´-ジニトロソペンタメチレンテトラミン、N,N´-ジメチル-N,N´-ジニトロソテレフタルアミド;等のN-ニトロソ系化合物などが挙げられる。
上記熱膨張性微小球は市販品を用いてもよい。市販品の熱膨張性微小球の具体例としては、松本油脂製薬社製の商品名「マツモトマイクロスフェアー」(グレード:F-30、F-30D、F-36D、F-36LV、F-50、F-50D、F-65、F-65D、FN-100SS、FN-100SSD、FN-180SS、FN-180SSD、F-190D、F-260D、F-2800D)、日本フィライト社製の商品名「エクスパンセル」(グレード:053-40、031-40、920-40、909-80、930-120)、呉羽化学工業社製「ダイフォーム」(グレード:H750、H850、H1100、S2320D、S2640D、M330、M430、M520)、積水化学工業社製「アドバンセル」(グレード:EML101、EMH204、EHM301、EHM302、EHM303、EM304、EHM401、EM403、EM501)等が挙げられる。
上記熱膨張性微小球の加熱前の粒子径は、好ましくは0.5μm~80μmであり、より好ましくは5μm~45μmであり、さらに好ましくは10μm~20μmであり、特に好ましくは10μm~15μmである。よって、上記熱膨張性微小球の加熱前の粒子サイズを平均粒子径で言えば、好ましくは6μm~45μmであり、より好ましくは15μm~35μmである。上記の粒子径と平均粒子径はレーザー散乱法における粒度分布測定法によって求められる値である。
上記熱膨張性微小球は、体積膨張率が好ましくは5倍以上、より好ましくは7倍以上、さらに好ましくは10倍以上となるまで破裂しない適度な強度を有することが好ましい。このような熱膨張性微小球を用いる場合、加熱処理により粘着力を効率よく低下させることができる。
上記第1の粘着剤層における熱膨張性微小球の含有割合は、所望とする粘着力の低下性等に応じて適切に設定し得る。熱膨張性微小球の含有割合は、第1の粘着剤層を形成するベースポリマー100重量部に対して、例えば1重量部~150重量部、好ましくは10重量部~130重量部、さらに好ましくは25重量部~100重量部である。
B-2.第1の基材
上記第1の基材としては、例えば、樹脂シート、不織布、紙、金属箔、織布、ゴムシート、発泡シート、これらの積層体(特に、樹脂シートを含む積層体)等が挙げられる。樹脂シートを構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)、ポリイミド(PI)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、フッ素系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。不織布としては、マニラ麻を含む不織布等の耐熱性を有する天然繊維による不織布;ポリプロピレン樹脂不織布、ポリエチレン樹脂不織布、エステル系樹脂不織布等の合成樹脂不織布等が挙げられる。
上記第1の基材の厚さは、所望とする強度または柔軟性、ならびに使用目的等に応じて、任意の適切な厚さに設定され得る。基材の厚さは、好ましくは1000μm以下であり、より好ましくは1μm~1000μmであり、さらに好ましくは1μm~500μmであり、特に好ましくは3μm~300μmであり、最も好ましくは5μm~250μmである。
上記第1の基材は、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、例えば、コロナ処理、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理、下塗り剤によるコーティング処理等が挙げられる。このような表面処理を行えば、第1の粘着剤層と基材との密着性を高めることができる。特に有機コーティング材料によるコーティング処理は、密着性を高め、かつ、剥離時に第1の粘着剤層が投錨破壊しにくいことから好ましい。表面処理層は、第1の粘着剤層側の面に形成され得る。
上記有機コーティング材料としては、例えば、プラスチックハードコート材料II(CMC出版、(2004))に記載される材料が挙げられる。好ましくはウレタン系ポリマー、より好ましくはポリアクリルウレタン、ポリエステルウレタンまたはこれらの前駆体が用いられる。基材への塗工・塗布が簡便であり、かつ、工業的に多種のものが選択でき安価に入手できるからである。該ウレタン系ポリマーは、例えば、イソシアナートモノマーとアルコール性水酸基含有モノマー(例えば、水酸基含有アクリル化合物又は水酸基含有エステル化合物)との反応混合物からなるポリマーである。有機コーティング材料は、任意の添加剤として、ポリアミンなどの鎖延長剤、老化防止剤、酸化安定剤等を含んでいてもよい。有機コーティング層の厚さは特に限定されないが、例えば、0.1μm~10μm程度が適しており、0.1μm~5μm程度が好ましく、0.5μm~5μm程度がより好ましい。有機コーティング層は、例えば、上記有機コーティング材料を任意の適切な印刷法等を用いて、形成され得る。
B-3.中間層
熱剥離型粘着テープは、上記第1の粘着剤層と第1の基材との間に中間層をさらに備えていてもよい。上記中間層を構成する材料としては、例えば、シリコーン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ビニル系ポリマー、アクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、ポリイミド系ポリマー、不飽和炭化水素系ポリマー等のポリマー材料が挙げられる。これらのポリマー材料を用いれば、モノマー種、架橋剤、重合度等を適宜選択して、上記弾性率を有する中間層を容易に形成することができる。上記のポリマー材料は、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
1つの実施形態においては、上記中間層を構成する材料として、活性エネルギー線の照射により硬化し得る樹脂材料が用いられる。活性エネルギー線の照射により硬化し得る樹脂材料を用いれば、適切なタイミングで活性エネルギー線を照射して中間層を高弾性率化させることができ、かつ、弾性率の調整も容易となる。このような材料により中間層を形成すれば、粘着シートの貼り付け時には低弾性で柔軟性が高く取り扱い性に優れ、貼り付け後には、活性エネルギー線を照射することにより、上記範囲の弾性率に調整し得る粘着シートを得ることができる。
活性エネルギー線の照射により硬化し得る樹脂材料としては、例えば、上記B-1項で説明した母剤となるポリマーと活性エネルギー線反応性化合物(モノマーまたはオリゴマー)とを含む樹脂材料(R1)、活性エネルギー線反応性ポリマーを含む樹脂材料(R2)等が挙げられる。1つの実施形態においては、中間層の材料として用いられる樹脂材料(R1)中の活性エネルギー線反応性化合物として、エチレン性不飽和官能基を有する化合物が用いられ得る。また、1つの実施形態においては、樹脂材料(R2)中の活性エネルギー線反応性ポリマーとして、エチレン性不飽和官能基を有する化合物(ポリマー)が用いられ得る。
また、上記中間層を構成する材料として、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂等の熱可塑性樹脂から構成されるホットメルト系樹脂を用いてもよい。
上記中間層は、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含み得る。該添加剤としては、例えば、開始剤、架橋剤、粘着付与剤、可塑剤、顔料、染料、充填剤、老化防止剤、導電材、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、剥離調整剤、軟化剤、界面活性剤、難燃剤、酸化防止剤等が挙げられる。
中間層の厚みは、好ましくは1μm~200μmであり、より好ましくは5μm~50μmであり、さらに好ましくは10μm~40μmである。
C.積層部分A
上記のとおり、積層部分Aは、第2の粘着剤層と第2の基材を備える。粘着剤層は、通常、基材よりも熱伝導性が低い。本発明においては、このような粘着剤層(第2の粘着剤層)含んだ積層部分Aにより、熱剥離型粘着テープを保護するため、第1の粘着剤層(熱剥離型粘着テープが有する粘着剤層)の熱劣化が防止される。
上記積層部分Aのポリエチレンテレフタレートフィルム(例えば、厚さ50μm)に対する粘着力A1(常態粘着力A1)は、好ましくは0.04N/20mm~10N/20mmであり、より好ましくは0.05N/20mm~5N/20mmであり、さらに好ましくは0.08N/20mm~4.5N/20mmであり、さらに好ましくは0.1N/20mm~2.5N/20mmであり、特に好ましくは0.15N/20mm~1.2N/20mmである。このような範囲であれば、粘着シート(すなわち、上記熱剥離型粘着テープと積層部分Aとの積層体)を所定の工程に供する際に、積層部分Aが熱剥離型粘着テープから剥離しがたく、また、所定の工程後においては、不用となった積層部分Aを熱剥離型粘着テープから容易に剥離し得る粘着シートを得ることができる。
上記積層部分Aを100℃で30分間加熱した後のポリエチレンテレフタレートフィルム(例えば、厚さ50μm)に対する粘着力A2(加熱後粘着力A2)は、好ましくは0.05N/20mm~10.0N/20mmであり、より好ましくは0.08N/20mm~5.0N/20mmであり、さらに好ましくは0.10N/20mm~1.5N/20mmである。このような範囲であれば、積層部分Aは、粘着シートを所定の工程に供する際に該粘着シートが温度上昇しても、所望の剥離力を有し得る。なお、上記加熱後粘着力とは、上記温度で加熱した後、第2の粘着剤層温度が23℃まで低下した際の、23℃環境下における粘着力である。
上記加熱後粘着力A2は、上記常態粘着力A1に対して、10倍以下であることが好ましく、5倍以下であることがより好ましく、0.001倍~2.5倍であることがさらに好まく、0.001倍~1.8倍であることが特に好ましい。このような範囲であれば、積層部分Aは、粘着シートを所定の工程に供する際に該粘着シートが温度上昇しても、所望の剥離力を有し得る。
上記積層部分Aの厚さは、好ましくは10μm以上であり、より好ましくは20μm以上であり、さらに好ましくは30μm以上であり、特に好ましくは50μm~500μmであり、最も好ましくは50μm~300μmである。積層部分Aの厚さが10μm以上であれば、第1の粘着剤層の熱劣化を顕著に防止することができる。
C-1.第2の粘着剤層
上記第2の粘着剤層の厚さは、好ましくは1μm~100μmであり、より好ましくは5μm~80μmであり、さらに好ましくは5μm~50μmである。このような範囲であれば、第1の粘着剤層の熱劣化を顕著に防止することができる。
上記第2の粘着剤層は、代表的には、所定のポリマーをベースポリマーとする粘着剤Bを含む。上記粘着剤Bとしては、感圧型粘着剤が好ましくも用いられる。第2の粘着剤層に用いられる感圧型粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、スチレン-ジエンブロック共重合体系粘着剤等が挙げられる。なかでも好ましくは、アクリル系粘着剤またはシリコーン系粘着剤である。なお、上記粘着剤は、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
第2の粘着剤層に含まれるアクリル系粘着剤としては、例えば、上記B-1項で説明した粘着剤が用いられる。
第2の粘着剤層に含まれるシリコーン系粘着剤としては、任意の適切な粘着剤が用いられ得る。上記シリコーン系粘着剤として、例えば、オルガノポリシロキサンを含むシリコーンゴムまたはシリコーンレジン等をベースポリマーとするシリコーン系粘着剤が好ましく用いられる。シリコーン系粘着剤を構成するベースポリマーとして、上記シリコーンゴムまたはシリコーンレジンを、架橋して得られたベースポリマーを用いてもよい。なお、本明細書において、「シリコーンゴム」と「シリコーンレジン」との区別は、「技術情報協会 粘着剤(フィルム・テープ)の材料設計と機能性付与 第1版 2009年9月30日 222~228ページ」による。すなわち、「シリコーンゴム」とは、ジオルガノシロキサン(D単位)から構成される直鎖構造のシリコーンを意味し、該シリコーンゴムは、例えば、10000Pa・s程度の粘度を有する。「シリコーンレジン」とは、トリオルガノシルヘミオキサン(M単位)とシリケート(Q単位)とを含み、分岐構造を有するシリコーンを意味する。
上記第2の粘着剤層のゲル分率は、好ましくは20重量%~100重量%であり、より好ましくは30重量%~99重量%であり、さらに好ましくは50重量%~99重量%である。このような範囲であれば、加熱後の粘着力上昇が抑制され、剥離性に優れる積層部分Aを構成することができる。ゲル分率は、以下のようにして測定される。
<ゲル分率測定方法>
第2の粘着剤層約0.1gをサンプリングして精秤し(試料の重量)、該サンプルをメッシュ状シート(商品名「NTF-1122」、日東電工株式会社製)で包んだ後、約50mlのトルエン中に室温で1週間浸漬させた。その後、溶剤不溶分(メッシュ状シートの内容物)をトルエンから取り出し、70℃で約2時間乾燥させ、乾燥後の溶剤不溶分を秤量し(浸漬・乾燥後の重量)、下記式(a)よりゲル分率(重量%)を算出する。
ゲル分率(重量%)=[(浸漬・乾燥後の重量)/(試料の重量)]×100 (a)
上記粘着剤Bを構成するベースポリマーは、OH基またはCOOH基を有することが好ましい。このようなベースポリマーを用いれば、架橋剤を用いて上記ゲル分率を調整することが可能となるからである。
C-2.第2の基材
上記第2の基材としては、例えば、樹脂シート、不織布、紙、金属箔、織布、ゴムシート、発泡シート、これらの積層体(特に、樹脂シートを含む積層体)等が挙げられる。好ましくは樹脂シートである。樹脂シートを構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)、ポリイミド(PI)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、フッ素系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。なかでも好ましくはPETまたはPIである。
上記第2の基材の厚さは、好ましくは8μm~400μmであり、より好ましくは15μm~300μmであり、特に好ましくは25μm~200μmである。このような範囲であれば、第1の粘着剤層の熱劣化を顕著に防止することができる。
上記第2の基材は、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、例えば、上記B-2項で説明した処理が挙げられる。表面処理層は、第2の粘着剤層側の面に形成され得る。
D.粘着シートの製造方法
本発明の粘着シートは、任意の適切な方法により製造され得る。1つの実施形態においては、熱剥離型粘着テープを形成した後、該熱剥離型粘着テープの第1の基材の第1の粘着剤層とは反対側に、第2の粘着剤層を介して第2の基材を積層するようにして、積層部分Aを貼着することにより、上記粘着シートを製造することができる。
上記熱剥離型粘着テープは、任意の適切な方法により製造することができる。上記熱剥離型粘着テープは、例えば、第1の基材上に直接、第1の粘着剤層を形成する粘着剤Aを含む(熱膨張性微小球を含む第1の粘着剤層を形成する場合には、さらに熱膨張性微小球を含む)粘着剤層形成用組成物Aを塗工する方法、または、任意の適切な基体上に粘着剤層形成用組成物Aを塗工し形成された塗工層を第1の基材に転写する方法等が挙げられる。粘着剤層形成用組成物Aは、任意の適切な溶媒を含み得る。また、熱膨張性微小球を含む第1の粘着剤層を形成する場合には、粘着剤Aを含む組成物により粘着剤塗工層を形成した後、該粘着剤塗工層に熱膨張性微小球を振りかけた後、ラミネーター等を用いて、該熱膨張性微小球を該塗工層中に埋め込んで、熱膨張性微小球を含む第1の粘着剤層を形成してもよい。
粘着剤層形成用組成物A中の熱膨張性微小球の含有割合は、粘着剤層形成用組成物の固形分重量に対して、好ましくは5重量%~95重量%であり、より好ましくは10重量%~70重量%であり、さらに好ましくは10重量%~50重量%である。
上記積層部分Aは、任意の適切な方法により製造することができる。上記積層部分Aは、例えば、第2の基材上に直接、第2の粘着剤層を形成する粘着剤Bを含む粘着剤層形成用組成物Bを塗工する方法、または、任意の適切な基体上に粘着剤層形成用組成物Bを塗工し形成された塗工層を第2の基材に転写する方法等が挙げられる。粘着剤層形成用組成物Bは、任意の適切な溶媒を含み得る。
上記各組成物の塗工方法としては、任意の適切な塗工方法が採用され得る。例えば、塗布した後に乾燥して各層を形成することができる。塗布方法としては、例えば、マルチコーター、ダイコーター、グラビアコーター、アプリケーター等を用いた塗布方法が挙げられる。乾燥方法としては、例えば、自然乾燥、加熱乾燥等が挙げられる。加熱乾燥する場合の加熱温度は、乾燥対象となる物質の特性に応じて、任意の適切な温度に設定され得る。
E.熱剥離型粘着テープの搬送方法
本発明の熱剥離型粘着テープの搬送方法は、上記熱剥離型粘着テープの搬送方法であって、第1の基材と第1の粘着剤層とを備える上記熱剥離型粘着テープの該第1の基材側に、積層部分Aを積層して、積層部分A付き熱剥離型粘着テープを搬送することを含む。積層部分Aは、上記のとおり、第2の粘着剤層と第2の基材とを含む。積層部分Aは、熱剥離型粘着テープの第1の基材の第1の粘着剤層とは反対側に、第2の粘着剤層を介して第2の基材を積層するようにして配置される。
1つの実施形態においては、上記搬送方法は、熱剥離型粘着テープ(実質的には、積層部分A付き熱剥離型粘着テープ)を搬送ロールにより搬送することを含む。積層部分A付き熱剥離型粘着テープは、積層部分Aが、搬送ロール側となるようにして搬送されることが好ましい。本発明の搬送方法によれば、積層部分Aを用いて熱剥離型粘着テープを搬送することにより、搬送ロールとの摩擦等の影響による温度上昇から、第1の粘着剤層を保護することができる。本発明によれば、剥離可能に積層された積層部分A20を備えることにより、熱剥離型粘着テープの粘着剤層(すなわち、第1の粘着剤層)の劣化が防止されるとともに、熱剥離型粘着テープとしては、実際の用途に応じた適切な厚さとすることができる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。実施例における評価方法は以下のとおりである。また、実施例において、特に明記しない限り、「部」および「%」は重量基準である。
[実施例1]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸=95重量部:5重量部)100重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)3重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(厚さ:50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが5μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(厚さ:38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:5μm)/セパレーター)を得た。
[実施例2]
第2の基材として、PETフィルム(厚さ:50μm)に代えて、ポリイミドフィルム(厚さ:50μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:5μm)/セパレーター)を得た。
[実施例3]
第2の基材として、PETフィルム(厚さ:50μm)に代えて、PETフィルム(厚さ:25μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、積層部分A(第2の基材(厚さ:25μm)/第2の粘着剤層(厚さ:5μm)/セパレーター)を得た。
[実施例4]
第2の基材として、PETフィルム(厚さ:50μm)に代えて、PETフィルム(厚さ:100μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、積層部分A(第2の基材(厚さ:100μm)/第2の粘着剤層(厚さ:5μm)/セパレーター)を得た。
[実施例5]
第2の粘着剤層の厚みを25μmとしたこと以外は、実施例1と同様にして、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:25μm)/セパレーター)を得た。
[実施例6]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸ヒドロキシエチル(重量比)=100:4)100重量部と、イソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL」)2重量部と、架橋促進剤(東ソー社製、商品名「トリエチレンジアミン(TEDA)」)0.05重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが10μmとなるように塗布し・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:10μm)/セパレーター)を得た。
[実施例7]
アクリル系共重合体(アクリル酸ブチル:アクリル酸(重量比)=100:5)100重量部と、イソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL」)2重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)0.5重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが50μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:50μm)/セパレーター)を得た。
[実施例8]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸=95重量部:5重量部)100重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)5重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが5μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:5μm)/セパレーター)を得た。
[実施例9]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸=95重量部:5重量部)100重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)3重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(5μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが3μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:5μm)/第2の粘着剤層(厚さ:3μm)/セパレーター)を得た。
[実施例10]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸=95重量部:5重量部)100重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)0.6重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが10μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:10μm)/セパレーター)を得た。
[実施例11]
第2の粘着剤層の厚さを50μmとしたこと以外は、実施例10と同様にして、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:50μm)/セパレーター)を得た。
[実施例12]
アクリル系共重合体(アクリル酸2エチルヘキシル:アクリル酸=95重量部:5重量部)100重量部と、エポキシ系架橋剤(三菱ガス化学社製、商品名「テトラッドC」)6重量部と、トルエンとを混合して粘着剤溶液を調製した。第2の基材としてのPETフィルム(50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが3μmとなるように塗布・乾燥して第2の粘着剤層を形成し、第2の粘着剤層上にPETセパレータ(38μm)を貼り合せて、積層部分A(第2の基材(厚さ:50μm)/第2の粘着剤層(厚さ:3μm)/セパレーター)を得た。
<評価>
実施例で作製した積層部分A、および積層部分Aと熱剥離型粘着テープとからなる粘着シートを以下の評価に供した。結果を表1に示す。
また、積層部分Aを含まず熱剥離型粘着テープのみから構成される粘着シートを、(4)熱剥離型粘着テープの保護性評価に供し、これを比較例1の結果とした。
(1)積層部分A(第2の基材/第2の粘着剤層)の常態粘着力
実施例で作製した積層部分A(第2の基材/第2の粘着剤層)を幅:20mm、長さ:140mmのサイズに切断し、セパレーターを剥離した後、第2の粘着剤層上に、被着体としてのポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名「ルミラーS-10」東レ社製;厚さ:50μm、幅:20mm)を、JIS Z 0237(2000年)に準じて貼り合わせて(具体的には、温度:23±2℃および湿度:65±5%RHの雰囲気下で、2kgのローラーを1往復させて圧着して貼り合わせた)、評価用サンプルを作製した。この評価用サンプルを、23℃に設定された恒温槽付き引張試験機(島津製作所社製、商品名「島津オートグラフAG-120kN」)にセットし、30分間放置した。放置後、23℃の温度下で、被着体を、剥離角度:180°、剥離速度(引張速度):300mm/minの条件で、積層部分Aから引き剥がした時の荷重を測定し、その際の凹凸平均荷重(測定初期のピークトップを除いた荷重の凹凸平均値)を求め、この凹凸平均荷重を積層部分Aの粘着力(N/20mm幅)とした。
(2)積層部分A(第2の基材/第2の粘着剤層)の加熱後粘着力
上記(1)と同様にして評価用サンプルを作製した。
評価用サンプルを100℃で30分間加熱し、その後、23℃雰囲気下で30分放置した。その後、評価用サンプルを、23℃に設定された恒温槽付き引張試験機(商品名「島津オートグラフAG-120kN」島津製作所社製)にセットし、30分間放置した。放置後、23℃の温度下で、被着体を、剥離角度:180°、剥離速度(引張速度):300mm/minの条件で、積層部分Aから引き剥がした時の荷重を測定し、その際の凹凸平均荷重(測定初期のピークトップを除いた荷重の凹凸平均値)を求め、この凹凸平均荷重を積層部分Aの粘着力(N/20mm幅)とした。
また、測定値に基づき、積層部分Aの剥離性を以下の基準で評価した。なお、ここでの剥離性は、実際の使用場面において、熱剥離型粘着テープと積層部分Aとから構成される粘着シートが、ロールトウロールプロセスに供され、搬送ロールとの摩擦等の影響による温度上昇を受けた後の剥離性に相当し得る。
〇:加熱後粘着力が5.0N/20mm以下
△:加熱後粘着力が5.0N/20mmを超える
(3)第2の粘着剤層のゲル分率
積層部分Aを構成する粘着剤層約0.1gをサンプリングして精秤し(試料の重量)、該サンプルをメッシュ状シート(商品名「NTF-1122」、日東電工株式会社製)で包んだ後、約50mlのトルエン中に室温で1週間浸漬させた。その後、溶剤不溶分(メッシュ状シートの内容物)をトルエンから取り出し、70℃で約2時間乾燥させ、乾燥後の溶剤不溶分を秤量し(浸漬・乾燥後の重量)、下記式(a)よりゲル分率(重量%)を算出した。
ゲル分率(重量%)=[(浸漬・乾燥後の重量)/(試料の重量)]×100 (a)
(4)熱剥離型粘着テープの保護性評価
実施例で作製した積層部分Aを、第1の基材(PETフィルム、厚み:50μm)と、中間層と、第1の粘着剤層とから構成される熱剥離型粘着テープの第1の基材面にハンドローラーを用いて貼り合せ、評価用粘着シート(第1の粘着剤層(熱剥離性)/中間層/第1の基材/第2の粘着剤層/第2の基材)を得た。なお、熱剥離型粘着テープは、熱剥離型粘着テープは、以下に示す方法で作製した。
アクリル系共重合体(アクリル酸ブチル:アクリル酸ヒドロキシエチル=100重量部:3重量部)100重量部に、テルペンフェノール系粘着付与樹脂(商品名「YSポリスターT80」、ヤスハラケミカル社製)30重量部、イソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、日本ポリウレタン社製)1重量部を配合し、トルエンを加えて均一に混合した粘着剤溶液を作製し、PET基材(第1の基材、厚み:50μm)に、上記粘着剤溶液を乾燥後の厚さが20μmとなるように塗布し、中間層を形成した。
さらに、上記の共重合体100重量部に、イソシアネート系架橋剤(商品名「コロネートL」、日本ポリウレタン社製)1重量部、発泡剤(熱膨張性微小球;商品名「マツモトマイクロスフェアーF-30D」、松本油脂製薬株式会社製)50重量部、およびトルエンを均一に混合し、溶解した塗工液を、PET基材セパレータ(38μm)上に乾燥後の厚みが30μmとなるように塗布して、第1の粘着剤層を形成した。この粘着剤層を上記中間層上に転写して、上記熱剥離型粘着テープを得た。

評価用サンプルの第1の粘着剤層のプローブタック粘着力を下記条件で測定し、その値をCとした。また、評価用サンプルの背面(第2の基材)側から、下記条件で加熱し、加熱後のプローブタック粘着力Cを測定した。式(C/C)×100により、プローブタック残留率を算出した。
背面からの熱の影響を受け、熱膨張性微小球の発泡が開始していた場合、プローブタックの値は小さくなり、それに伴いプローブタック残留率も小さくなる。そのため、プローブタック残留率の大小に基づいて、粘着シートにおける熱剥離型粘着テープの保護性を以下の基準により評価した。
〇:プローブタック残留率が80%以上
△:プローブタック残留率が70%以上80%未満
×:プローブタック残留率が70%未満

なお、比較例においては、上記のとおり作製した熱剥離型粘着テープをそのまま評価用粘着テープとして、上記評価に供した。

・加熱方法
90℃に加熱したホットプレートに、第2の基材(比較例においては第1の基材)がホットプレート側となるようにして、載せ、さらに、評価用粘着テープの上から、当該テープがホットプレートに均一に接するようにガラスの重り(140mm×140mm×10mm)を載せた。この状態を20秒間維持し、評価用粘着テープを加熱した。
・プローブタック粘着力測定方法
タッキング試験機TAC-II(RHESCA社製)を使用し、以下の条件でプローブタック粘着力を評価した。引き抜きの際にかかるピーク荷重(gf)をプローブタックの値とした。
・金属プローブの直径 10mm
・プローブの押込み速度 30mm/min
・荷重 50gf
・押込み時間 0.5sec
・引き抜きスピード 30mm/min
(5)積層部分Aの安定性評価
上記(4)と同様にして、評価用粘着テープを作製した。
評価用粘着テープを、20mm×100mmのサイズにカットした。短冊状の評価用粘着テープを積層部分A側が内側になるようにして、長手方向に対し半分に折り曲げた後、もとの状態に伸ばした。
折り目部分を目視で観察し、以下の基準で評価した。
〇:熱剥離型粘着テープの第1の基材面と積層部分Aの第2の粘着剤層面との間に浮きが確認されない
△:第1の基材面と第2の粘着剤層との間に、一部浮きが確認されたが、実用上許容可能である
×:第1の基材面と第2の粘着剤層との間に、実用上許容できない程度の浮きが確認される
Figure 0007133355000001
10 熱剥離型粘着テープ
11 第1の粘着剤層
12 第1の基材
20 積層部分A
21 第2の粘着剤層
22 第2の基材
100 粘着シート

Claims (4)

  1. 第1の粘着剤層と、第1の基材と、第2の粘着剤層と、第2の基材とをこの順に備え、
    該第1の粘着剤層と、該第1の基材とが、熱剥離型粘着テープを構成し、
    該第2の粘着剤層と、該第2の基材とが、積層部分Aを構成し、
    該積層部分Aが、該熱剥離型粘着テープから剥離可能に配置され、
    該積層部分Aの厚さが、10μm以上であり、
    該積層部分Aを100℃で30分間加熱した後のポリエチレンテレフタレートフィルムに対する粘着力A2が、該積層部分Aのポリエチレンテレフタレートフィルムに対する常態粘着力A1に対して、10倍以下であり、
    該第2の粘着剤層がアクリル系粘着剤を含む、
    粘着シート。
  2. 前記第2の粘着剤層のゲル分率が、20重量%~100重量%である、請求項1に記載の粘着シート。
  3. 前記積層部分Aのポリエチレンテレフタレートフィルムに対する常態粘着力A1が、0.05N/20mm~5N/20mmである、請求項1または2に記載の粘着シート。
  4. 第1の基材と第1の粘着剤層とを備える熱剥離型粘着テープの搬送方法であって、
    該第1の基材側に、積層部分Aを積層して、積層部分A付き熱剥離型粘着テープを搬送することを含み、
    該積層部分Aが、第2の粘着剤層と、第2の基材とを含み、
    該積層部分Aの厚さが、10μm以上である、
    熱剥離型粘着テープの搬送方法。
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