JP7493347B2 - 熱膨張性、且つ熱硬化性の接着シート - Google Patents

Description

本開示の一側面は、熱膨張性、且つ熱硬化性の接着シートに関する。

従来、接着シートとして、特許文献１に記載されたものがある。この接着シートは、熱膨張性の接着シートであって、基材と、各々、基材の両面に設けられた熱膨張性の２つの接着材部と、２つの接着材部の各々の表面に設けられており、接着材の熱膨張時に接着材が透過可能な２つの接着材透過層と、を備える。接着シートを加熱することにより、接着シートを膨張させると同時に、接着シートの最外表面に接着材を出現させることができる。

特開２０１９－２０３０６２号公報

ここで、上述の接着シートは、基材の両面に接着材透過層としての不織布を備えている。この場合、不織布は、厚みや密度について制約を受ける。例えば、不織布が薄すぎる場合、接着材が染み出しやすくなり、製造安定性及び保存安定性が低下するという問題がある。不織布の密度が低すぎる場合も、同様の問題がある。不織布が厚すぎる場合、接着材が適切に染み出ないという問題がある。不織布の密度が高すぎる場合も、同様の問題がある。従って、接着シートは、所定範囲の厚み及び密度に設定された不織布を備える必要がある。この場合、接着シートの設計の自由度が低下してしまうという問題が生じる。

本開示の一形態に係る接着シートは、熱膨張性、且つ熱硬化性の接着シートであって、基材と、基材の少なくとも一方の面に設けられる第１の層と、を備え、第１の層は、熱膨張性の第１の粒子を有する接着材部と、第１の粒子とは異なる材質の第２の粒子と、を備え、第２の粒子は、第１の粒子に比して大きい。

本開示の一形態によれば、設計の自由度を向上できる接着シートを提供できる。

本開示の実施形態に係る接着シートの熱膨張前の状態を示す断面図である。 図１に示す接着シートの熱膨張後の状態を示す断面図である。 比較例１及び実施例１の接着材部の表面の写真である。 実験条件及び実験結果を示す表である。

以下、添付図面を参照しながら本開示を実施するための形態を詳細に説明する。図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

本発明の実施形態について詳述する。以下では、接着シートをモータに適用した例を説明する。モータのステーター本体は、円筒形状を有しており、円筒の内周に沿って複数のスロットを有している。スロット内には、モータ用のコイルが配置されている。一般的に、ステーター本体とコイルとは互いに接着されており、かつ両者の間は電気的に絶縁されている。

従来は、ステーター本体とコイルの間に絶縁体を挟み、さらに液状の接着材を隙間に侵入させることで各部材を接着し、固定していた。被接着部材であるモータのステーター本体とコイルの間には、接着シートが配置し、接着シートの接着力により２つの被接着部材が結合している。２つの被接着部材の接着面の間には所定の隙間が設けられており、その隙間には接着シートが配置されている。

ステーター本体とコイルの接着時には、まず、接着シートが接着力を発揮する前の状態、即ちタックフリーの状態の接着シートを準備し、接着シートを被接着部材の接着面の間に配置する。このとき接着シートの厚みは、被接着部材同士の隙間よりもわずかに狭いことが好ましい。そして接着シートを所定位置に配置した後、接着シートを加熱することで接着シートはタックフリーの状態から、表面に接着力を有する状態に遷移する。

図１は、接着シートの構成を示す断面図である。より具体的には図１は、接着シートが接着力を発揮する前、即ちタックフリーの状態における、接着シートの断面図である。図１に示すようにタックフリーの状態における接着シート１は、プレート状の基材３と、第１の層４と、第２の層６と、を備えている。第１の層４は、基材３の一方の主面３ａに設けられる。第２の層６は、基材３の他方の主面３ｂに設けられる。第１の層４は、接着材部１１と、第２の粒子１２と、を備える。第２の層６は、接着材部１３と、接着材透過層１４と、を備える。

基材３は、接着材部１１，１３を形成するためのベースとなる部分であると共に、実質的に接着シート１の接着面の大きさを規定する部材である。基材３としては、強度、耐熱性、絶縁性等を考慮して、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを用いてよい。ただし、接着シート１の製造段階において接着材部１１，１３を形成するためのベースとして機能すれば足りるため、接着材部１１，１３を支持できるだけの強度を有し、かつ加熱時に接着材部１１，１３を構成する接着材の接着力を低下させない材料であればどのような材料を使用しても良い。基材３の厚さは、被接着物の隙間を考慮して調整しても良い。即ち、接着シート１は被接着物であるモータのステーター本体とコイルとを接着する役割に加えて、被接着部材同士の隙間を生める役割も果たすため、隙間が大きい場合には基材３の厚みを増加させて隙間を好適に埋められるようにすることができる。

第１の層４の接着材部１１は、基材３の一方の主面３ａに形成された熱膨張性の接着材の層である。接着材部１１の厚みは、１０μｍ以上、３００μｍ以下に設定される。接着材部１１は、接着組成物２１と、第１の粒子２２と、を有する。なお、本明細書では、粘着材も接着材の一種である。

接着組成物２１としては、室温においてほぼ固形状態であり、加熱により流動性をもち、冷却した場合に硬化するものを用いることができる。このような接着組成物２１としては、熱硬化性エポキシ系接着組成物を用いることができる。

熱硬化性エポキシ系接着組成物に含まれるエポキシ樹脂としては、開環反応によって重合可能な少なくとも１つのオキシラン環を有するエポキシ化合物（モノマーエポキシ化合物又はポリマーエポキシ化合物）から得られるものを例示できる。エポキシ化合物は脂肪族、脂環式、芳香族、又は複素環式であってよい。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂などのビスフェノールエポキシ樹脂、ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどの脂肪族骨格を有するエポキシ樹脂、トリグリシジルアミノフェノールなどのグリシジルアミン型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂などのノボラックエポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、およびこれらの混合物が使用できるが、これらに限定されるものではない。

熱硬化性エポキシ系接着組成物に含まれる硬化剤または硬化促進剤としては、エポキシ樹脂用の熱硬化剤として使用可能であることが当該分野で知られている種々の熱硬化剤を使用できる。熱硬化剤としては、エポキシドのオキシラン環と反応して、エポキシドの実質的な架橋を生じさせて架橋ポリマーネットワークを形成する化合物を例示できる。これらの化合物は、架橋反応を生じさせる、少なくとも１つの求核的又は求電子的部分（例えば、活性水素原子）を含む。なお、当業者に理解されるように、熱硬化剤と硬化促進剤とはしばしば互いに区別されない。エポキシ樹脂を熱で硬化することができる硬化剤であれば特に限定されないが、室温付近では不活性であり熱により活性化する潜在性硬化剤を用いるとよい。潜在性硬化剤として、例えば、ジシアンジアミド及びその誘導体、ヒドラジド化合物、三フッ化ホウ素－アミン錯体、アミン化合物とイソシアネート化合物又は尿素化合物との反応生成物（尿素誘導体）が挙げられる。エポキシ樹脂の硬化剤と組み合わせて、潜在性硬化促進剤を併用してもよい。硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール化合物、アミン化合物とエポキシ化合物との反応生成物（アミン－エポキシ付加物）、尿素誘導体等が挙げられる。

接着組成物は、所望により、熱可塑性樹脂（フェノキシ樹脂（ビスフェノール類とエピクロルヒドリンより合成されるポリヒドロキシポリエーテル）等）、強靭化剤（コアシェル剤等）、レオロジー剤（ナノシリカ粒子等）、シランカップリング剤、難燃剤、衝撃改質剤、熱安定剤、加工助剤、潤滑剤、補強剤、着色剤、光重合開始剤、架橋剤、連鎖移動剤等の追加成分を更に含んでもよい。このような追加成分の各々としては、当業界で従来公知の種々の剤を使用できる。

第１の粒子２２は、接着組成物２１内に含まれる熱膨張性の粒子である。第１の粒子２２は、接着組成物２１内に略均等に混合された状態で存在する。第１の粒子２２は、加熱されることによって、熱膨張する。第１の粒子２２が熱膨張することによって、接着材部１１全体の体積が増加する（図２参照）。第１の粒子２２の粒径は、５０μｍより小さくてよく、更に４０μｍより小さくてよい。なお、粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置によって決められる。第１の粒子２２の材質として、熱可塑性樹脂として塩化ビニリデン重合体、アクリロニトリル共重合体、アクリル重合体などを外殼とし、発泡剤としてイソブタンやイソペンタンなどを内部に封入したカプセル構造を有するものなどが挙げられる。

第１の層４の第２の粒子１２は、接着材部１１内に配置され、第１の粒子２２とは異なる材質の粒子である。第２の粒子１２の一部は、接着材部１１が熱膨張する前段階（図１の状態）では、接着材部１１の表面１１ａから突出する。これにより、第２の粒子１２は、接着材部１１の表面１１ａを被接着部材から離間させる部材として機能する。また、接着材部１１の熱膨張時には、接着組成物２１は、複数の第２の粒子１２間の隙間から溢れ出す。これにより、第２の粒子１２は、接着材部１１の表面１１ａが被接着部材に対して露出する（図２に示す状態）ことを許容する。具体的に、接着材部１１の厚みを「ｔ」とし、第２の粒子１２の外側の端部（最も突出した箇所）と基材３の主面３ａとの間の距離を「Ｌ」とする。この場合、「Ｌ＞ｔ」の関係が成り立つ。このとき、第２の粒子１２の突出量は「Ｒｚ（＝Ｌ－ｔ）」となる。突出量Ｒｚは、６μｍより大きくてよく、６０μｍより小さくてよい。なお、以降の説明において、特段の説明がない場合は、接着材部１１が熱膨張する前の状態（図１に示す状態）について説明を行っているものとする。

第２の粒子１２は、第１の粒子２２に比して大きい。これにより、第２の粒子１２は、接着材部１１の表面１１ａからはみ出易くなる。具体的に、第２の粒子１２の粒径は、第１の粒子２２の粒径の１０％より大きく、更には４００％より大きくてよい。第２の粒子１２の粒径は、１０μｍより大きくてよく、更に、２０μｍより大きくてよい。また、第２の粒子１２は、接着材部１１の厚みよりも大きくてよい。すなわち、第２の粒子１２の粒径は、接着材部１１の厚みより大きくてよい。この場合、第２の粒子１２が基材３の主面３ａと近接する位置に配置されても（例えば第２の粒子１２Ａ参照）、第２の粒子１２が接着材部１１の表面１１ａから突出する。ただし、第２の粒子１２は接着材部１１の厚み以下であってもよい。第２の粒子１２は基材３の主面３ａから離間した位置に配置される場合もあるので（例えば第２の粒子１２Ｂ参照）、第２の粒子１２は、大きさによらず、接着材部１１から突出することができる。なお、第２の粒子１２の粒径の上限値は、特に限定されるものではないが、接着材部１１の熱膨張時に、接着材部１１の表面１１ａが被接着部材側へ露出できる範囲の大きさに設定される。

第２の粒子１２は、球状の形状を有してよい。第２の粒子１２の形状は特に限定されず、多面体形状であってもよい。ただし、第２の粒子１２が扁平な形状を有している場合、第２の粒子１２の接着材部１１内の姿勢によっては、第２の粒子１２が表面１１ａから突出しない、あるいは突出量が小さくなる。従って、第２の粒子１２は、測定する方向による寸法の変化が少ない形状であることが好ましい。具体的に、第２の粒子１２の寸法が最も大きくなる方向から測定したときの値（長軸の寸法）は、最も小さくなる方向から測定したときの値（短軸の寸法）に対して２００％以下の範囲に収まることが好ましい。なお、第２の粒子１２の粒径は、短軸の寸法で決定されるものとする。

第２の粒子１２は、耐熱性の材質によって形成されてよい。第２の粒子１２は、少なくとも第１の粒子２２に比して熱膨張性の低い材質で形成されてよい。また、第２の粒子１２は、有機材料で形成されてもよく、無機材料で形成されてもよい。具体的に、有機材料として、架橋（メタ）アクリル酸エステル共重合体、架橋ポリスチレン、架橋ウレタン、架橋シリコーン、ナイロンなどの材質が採用される。無機材料として、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化ジルコニウムなどの材質が採用される。

第２の層６の接着材部１３は、第１の層４の接着材部１１と同趣旨の構成を有する。

第２の層６の接着材透過層１４は、接着材部１３の第１の粒子２２が膨張した際に、接着組成物２１を接着材透過層１４の一方の主面側から他方の主面側に透過させる。より具体的には、接着材透過層１４は、少なくとも、一方の主面から他方の主面に貫通する複数の孔を有する構造を備えている。接着材透過層１４を複数の孔を有する構造とすることにより、加熱前には接着材透過層１４の一方の主面にしか接していない接着組成物２１が膨張した際に、接着組成物２１を、孔を通して接着材透過層１４の他方の主面上にまで到達させることができる。また、接着材透過層１４を構成する材料としては、ガラス転移温度が、接着組成物２１の硬化開始温度よりも高い材料が選択される。具体的に接着材透過層１４として用いることができる材料としては、天然繊維、化学繊維又はそれらの混合物のベースの不織布を用いることができ、代表的なものとしてセルロースベースの不織布がある。このような不織布は、内部に多数の貫通孔を有しているため、一方の主面に接している接着組成物２１が、一定の条件下で不織布内部を通過して他方の主面に到達することができる。

不織布は、少なくとも１０ｇ／ｍ^２、好ましくは１１ｇ／ｍ^２以上の坪量を有していることが好ましい。発明者等による実験の結果、不織布の坪量が小さ過ぎると、接着組成物２１の硬化後に十分な接着力を得ることができないからである。また、不織布の坪量が小さすぎると、接着シート製造の過程で接着組成物２１が不織布から浸み出して、ロール状に巻き取った状態で保管している間にブロッキングを生じるという不具合が発生する。また、不織布は、５０μｍ以下、好ましくは４７μｍ以下の厚さを有していることが好ましい。発明者等による実験の結果、不織布の厚みが大きすぎると、接着シートを加熱した際に不織布の表面に滲み出る接着材の量が少なくなり、接着シート１のせん断接着力が低下するからである。

接着シート１を使用する際には、所定の隙間をもって配置されている部材の接着面の間に、タックフリー状態の接着シート１を配置する。このとき、接着シート１はタックフリーの状態にあるため、接着シート１が意図せず部材に貼り付くのを防止することができ、被接着部材同士の隙間が比較的狭い場合でも、容易に接着シート１を配置することができる。接着シート１を被接着部材の間の定位置に配置した後、接着シート１を加熱することにより、接着シート１はタックフリーの状態から、表面に接着力を有する状態に遷移する。

図２は、接着シートの構成を示す断面図である。より具体的には図２は、接着シートが接着力を発揮している状態における接着シートの断面図である。

図２に示す状態では、接着シート１の層構成が、タックフリー状態における接着シート１の層構成とは異なっている。図２に示す状態では、図１に示す状態とは異なり、基材３の一方の主面３ａに設けられた接着材部１１の内部に第２の粒子１２が埋まっている。また、基材３の他方の主面３ｂに設けられた接着材部１３の内部に接着材透過層１４が埋まっている。これにより、接着シート１の両面において接着力を有している。

タックフリー状態にある接着シート１を加熱すると、接着材部１１，１３が膨張する。これにより、接着材部１１の表面１１ａにある第２の粒子１２が被接着部材の接着面に押し当てられる。そして接着材部１１の更なる膨張により、接着組成物２１が第２の粒子１２間の隙間から溢れ出る。接着組成物２１が第２の粒子１２間の隙間の外側表面に滲み出る現象は、接着シート１の一方の主面において生じる。一方、接着材部１３の表面にある接着材透過層１４が被接着部材の接着面に押し当てられる。そして接着材部１３の更なる膨張により、接着組成物２１が接着材透過層１４内に進入し、接着材透過層１４の外側表面に滲み出る。接着組成物２１が接着材透過層１４の外側表面に滲み出る現象は、接着シート１の他方の主面において生じる。

従って、図２に示すタックフリー状態の接着シート１を加熱すると、基材３よりも上側にある接着組成物２１は、基材３の上側にある第２の粒子１２間の隙間を透過して接着シート１の上側の表面に出現する。これにより、接着組成物２１が第２の粒子１２と、被接着部材の接着面の間に介在することとなり、実質的に第２の粒子１２が接着材部１１内部に埋まる。また、基材３よりも下側にある接着組成物２１は、基材３の下側にある接着材透過層１４を透過して接着シート１の下側の表面に出現する。これにより、接着組成物２１が接着材透過層１４と、被接着部材の接着面の間に介在することとなり、実質的に接着材透過層１４が接着材部１３内部に埋まる。そして図２に示す状態では、接着シート１の最外表面に接着組成物２１が存在する状態となるため、接着シート１は接着力を発揮している状態となる。そして接着組成物２１を硬化させることで、接着シート１によって被接着部材同士を接着することができる。また、接着シート１を加熱して接着組成物２１を膨張させたときに、接着材部１１，１３内に第２の粒子１２及び接着材透過層１４を埋めて接着材部１１，１３内に残すことにより、第２の粒子１２及び接着材透過層１４が接着組成物２１の面方向の広がりを抑制する部材として機能する。

このように、タックフリー状態にある接着シート１を、両面に接着力がある状態に遷移させるようにすることにより、接着シート１を容易に所定位置に配置することができる。また、接着シート１を膨張させ接着面の表面形状に適合可能にすることにより、被接着部材同士の隙間を埋めることができ、かつ接着面の表面に加工公差が生じていたとしても、公差に関わらず被接着部材同士を好適に接着することができる。

また、接着シート１は、被接着部材の隙間の形状に応じて折り曲げた状態で使用することもできる。

以上より、接着シートは、熱膨張性、且つ熱硬化性の接着シートであって、 基材と、基材の少なくとも一方の面に設けられる第１の層と、を備え、第１の層は、接着組成物、及び接着組成物内に含まれる熱膨張性の第１の粒子を有する接着材部と、接着材部内に配置され、第１の粒子とは異なる材質の第２の粒子と、を備え、第２の粒子は、第１の粒子に比して大きい。

この接着シートにおいて、第１の層は、接着材部内に配置され、第１の粒子とは異なる材質の第２の粒子を備える。この第２の粒子は、第１の粒子に比して大きい。従って、第２の粒子の一部が、接着材部の表面から突出することができる。熱膨張前においては、第２の粒子の突出部は、被接着部材から接着材部の表面を離間させることができる。その一方、接着材部が熱膨張すると、接着材部が第２の粒子間の隙間から溢れ出す。これにより、接着材部が被接着部材に対して接着可能となる。第１の層は、接着材透過層を接着材部の上に設ける構成とは異なり、接着材部の中に第２の粒子を配置する構成を有する。そのため、第２の粒子は、接着材透過層に比べて、第１の層の厚さなどに対する影響が少ない。従って、接着シートの設計の自由度を向上できる。

接着シートは、少なくとも基材の一方の面に上述の第１の層を含むものであればよく、他方の面の構成は特に限定されない。例えば、接着シートとして、基材の他方の面には接着材部を設けず、基材の面が露出するものが採用されてもよい。また、接着シートとして、基材の両方の面に第１の層が設けられたものが採用されてよい。

第２の粒子は、接着材部の厚みよりも大きくてよい。この場合、第２の粒子の接着材部の中の位置によらず、第２の粒子が接着材部の表面から突出することができる。

第２の粒子は、球状の形状を有してよい。この場合、第２の粒子の接着材部の中の姿勢によらず、第２の粒子が接着材部の表面から突出することができる。

第２の粒子は、耐熱性の材質によって形成されてよい。この場合、熱膨張のための加熱により、第２の粒子がダメージを受けることを抑制できる。

第１の層は、基材の一方の面に設けられ、基材の他方の面には、第２の層が設けられ、第２の層は、接着材部と、接着材部の表面に設けられ、第２の層は、接着材部と、接着材部の表面に設けられており、第１の粒子の熱膨張時に接着組成物が透過可能な接着材透過層と、を備えてよい。この場合、接着シートは、一方側に第２の粒子を有し、他方側に接着材透過層を有する。例えば、接着シート同士を重ね合わせて保管する際に第１の層と第１の層とを接触させた場合、両者の接着材部が接合されてしまう可能性がある。一方、第１の層と第２の層とを接触させた場合、接着材部の間に接着材透過層を介在させることができる。これにより、接着シート同士が保管時に接着されることを抑制できる。

接着材透過層は、そのガラス転移温度が、接着材部を構成する接着組成物の硬化開始温度よりも高い材料によって形成されてよい。この場合、接着組成物の硬化のための加熱によって、接着材透過層が影響を受けることを抑制できる。

接着材透過層は、不織布であってよい。

第１の層は、基材の一方の面に設けられ、基材の他方の面には、２０℃での粘着性を有する第３の層が設けられてよい。第３の層は、２０℃で粘着性（初期タックあり）を有する粘着材を含む。この第３の層を有する場合、被着体に第３の層側を接合した状態で、第１の層側を滑らせながら他の被着体との間に差し込んだ後、加熱することで第１の層側が膨張かつ硬化して被着体と他の被着体とを接合することが可能になる。第３の層が室温での粘着性と熱硬化性とを兼ね備えていてもよく、この場合には、加熱時に第１の層側の膨張及び熱硬化と共に、第３の層側も熱硬化することで接合強度を高めることができる。第３の層が露出していてもよく、その外側にライナーが設けられていてもよい。

第１の粒子の粒径は、５０μｍより小さくてよい。

第２の粒子の粒径は、１０μｍより大きくてよい。

次に、本発明の実施例について詳述する。

［実施例１］
エポキシ樹脂としてＮＰＰＮ４４２（ＮＡＮＹＡ社製）を６５℃のオーブンで事前に加熱して軟化させた。２２５ｍｌのガラス容器に、当該樹脂４８．５グラム、エポキシ樹脂として０．４９グラムのＹＳＬＶ－８０ＸＹ（新日鉄住金化学社製）、溶媒として３５グラムのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）（和光純薬工業社製）を加え、全ての樹脂をＭＥＫに溶解させた。強靭化剤（コアシェルタフナー）として３．５グラムのＢＴＡ－７３１（ダウ・ケミカル社製）、硬化剤として８．０７グラムのＤＩＣＹＡＮＥＸ１４００Ｆ（エボニック ジャパン社製）、レオロジー剤として４．２グラムのナノシリカＵｌｔｒａｂｏｎｄ（キャボット ジャパン社製）、熱可塑性樹脂として１４グラムのＹＰ－５０ＥＫ３５（新日鉄住金化学社製）、シランカップリング剤として０．２８グラムのＯＦＳ－６０４０（東レ・ダウコーニング社製）、第１の粒子として６グラムのＦＮ－１００ＳＳＤ（松本油脂製薬社製）、及び硬化促進剤として０．６５グラムの２ＭＺＡ－ＰＷ（四国化成工業社製）をガラス容器に加え、約一時間、ホモジナイザーを用いて分散させて、接着材溶液Ａを得た。

上述のように準備された１５グラムの接着材溶液Ａを２２５ｍｌのガラス容器で計量した。そして、２グラムのＳＥ－０５０Ｔ（平均粒径４３μｍの第２の粒子）（根上工業社製）をガラス容器に加え、自動公転攪拌機で２０００ｒｐｍにて２分間混ぜて、接着材溶液Ａと第２の粒子との溶液（接着材溶液Ｂといってもよい）を得た。この溶液をＴｅｏｎｅｘ Ｑ５１（東洋紡フィルムソリューション社製）（７５μｍのＰＥＮフィルム）に塗布し、接着コーティングの重量が約５１ｇ／ＳＱＭとなるように乾燥させた。コーティングされたライナーを６５℃で３分間乾燥し、１００℃で３分間乾燥した。

上述のように準備された接着材溶液ＡをシリコンライナーであるＰｕｒｅｘ Ａ５０（Ｔｅｉｊｉｎ ＤｕＰｏｎ Ｆｉｌｍｓ Ｊａｐａｎ社製）に塗布し、接着コーティングの重量が約４７ｇ／ＳＱＭとなるように乾燥させた。コーティングされたライナーを６５℃で３分間乾燥し、１００℃で３分間乾燥した。

ＰＥＮフィルム上の第２の粒子を含む接着シートをシリコンライナーであるＰｕｒｅｘ Ａ５０に積層した。そして、接着面をシリコーンのコーティング側に接触させた。そして、シリコンライナーで覆われた接着シートは、接着面がコーティングされていないＰＥＮの表面と接触するようにＰＥＮに積層された。６０℃で加熱されたゴムロールを通過させることで積層シートを形成した。第２の粒子を含まない接着材部のライナーは取り除かれ、Ｄａｉｏの１４グラムの紙（大王製紙社製）を接着材部に積層して、積層シートを６０℃で加熱されたゴムロールを通過させることで再度積層した。最後に第２の粒子を含まない接着材部のシリコンライナーが取り除かれ、接着シートが得られた。

実施例１に係る接着シートの条件を図３の表に示す。表の項目のうち、「接着材」とは、実施例１の段落００４３の接着材溶液Ａを示し、単位はグラムである。なお、他の実施例についても実施例１と同じ接着材が用いられている。「ＳＥ０５０Ｔ」は平均粒径４３μｍの第２の粒子であるＳＥ０５０Ｔの重量を示し、単位はグラムである。「ＳＥ０３０Ｔ」は平均粒径３４μｍの第２の粒子であるＳＥ０３０Ｔの重量を示し、単位はグラムである。「Ｊ５Ｐ」は、平均粒径３．５μｍの第２の粒子であるＪ５Ｐの重量を示し、単位はグラムである。「ＭＥＫ」は接着材溶液Ａにさらに追加されるＭＥＫの量を示し、単位はグラムである。「第２の粒子の体積分率」とは、第１の粒子を含む接着材部及び第２の粒子を比重１．０と仮定して計算した第２の粒子のおおよその体積分率を示す。「接着材塗布量」とは第１の層の接着材の乾燥後の塗布量を示す。「紙面接着材塗布量」とは第２の層の接着材の塗布量を示す。「総厚み」とは、接着シート全体の厚みである。「Ｌ」とは図１に示す寸法Ｌの値である。「Ｒｚ」とは図１に示す突出量Ｒｚの大きさである。「ｔ」とは図１に示す寸法ｔの値である。「ブロッキング（対紙）」とは、後述のブロッキングテストの結果を示す。「せん断力」とは、後述のせん断力テストの結果を示す。

［実施例２～７］
図３の表に示す条件を変更した点以外は、実施例１と同様である。

［比較例］
接着材部の中に第２の粒子を含まないものを比較例１とした。また、比較例１は、接着材透過層としての紙も有さなかった。第２の粒子が３．５μｍのＪ５Ｐとしたものを比較例２とした。なお、比較例３として、両面に紙を有し、接着材部の中に第２の粒子を有しないものを準備した。

〔ブロッキングテスト〕
実施例と比較例で作製したシートについて、以下の手順でブロッキングテストを行った。
・サンプルサイズ ２５ｍｍ×２５ｍｍ
・同一組成のサンプルを２枚重ね、更に２枚のサンプルをＳＵＳ３０４板（１００ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ１ｍｍ、重さ４０ｇ）で挟み、上に５００ｇの重りを載せた
・４０℃に設定されたオーブン内にサンプルを４．５日間放置した
・サンプルをオーブンから取り出し、重りを外し、室温で１時間以上放置した
・ＳＵＳ３０４板を取り除き、２枚重ねのサンプルを注意深く引き剥がし、貼り付き状態を観察した
・貼り付き状態を観察し、下記の基準にしたがって評価した
評価１ サンプルの面同士の貼り付き
評価２ サンプルの面に軽度な貼りつき
評価３ サンプルの端面部分に軽度な貼り付き
評価４ サンプルの端面部分に微小な貼り付き
評価５ 貼り付き全く無し

〔せん断接着力テスト〕
実施例と比較例で作製したシートについて、以下の手順でせん断接着力テストを行った。
・サンプルサイズ １２．５ｍｍ×２５ｍｍ
・ＭＥＫで表面清浄した２枚のＳＰＣＣサブストレートを準備し、１枚のＳＰＣＣサブストレートの上にタックフリー状態のサンプル、及び厚さ０．３ｍｍのスペーサを置き、さらにもう１枚のＳＰＣＣサブストレートをサンプル及びスペーサの上に置いた
・クランプを利用して２枚のサブストレートの間隔を固定した
・サンプルを１８０℃に設定されたオーブン内に３０分放置し、サンプルを加熱した
・クランプを取り除き、５ｍｍ／分のせん断引張速度でせん断接着力テストを行った

ブロッキングテスト及びせん断接着力テストの結果を図４の表に示す。また、比較例１の接着材部の表面の写真を図３（ａ）に示し、実施例１の接着材部の表面の写真を図３（ｂ）に示す。

１…接着シート、３…基材、４…第１の層、６…第２の層、１１，１３…接着材部、１２…第２の粒子、１４…接着材透過層、２２…第１の粒子。

Claims (10)

1. 熱膨張性、且つ熱硬化性の接着シートであって、
   基材と、
   前記基材の少なくとも一方の面に設けられる第１の層と、を備え、
   前記第１の層は、
   熱膨張性の第１の粒子を有する接着材部と、
   前記第１の粒子とは異なる材質の第２の粒子と、を備え、
   前記第２の粒子は、前記第１の粒子に比して大きく、
   前記第２の粒子の一部は、前記接着材部の表面から突出して、前記接着材部が膨張する前段階に前記接着材部の前記表面を被接着部材から離間させ、加熱時に前記接着材部の熱膨張が生じて前記接着材部が前記第２の粒子間の隙間から溢れ出して、前記接着材部の前記表面を前記被接着部材に対して露出させる、接着シート。
2. 前記第２の粒子は、前記接着材部の厚みよりも大きい、請求項１に記載の接着シート。
3. 前記第２の粒子は、球状の形状を有する、請求項１又は２に記載の接着シート。
4. 前記第２の粒子は、有機材料として、架橋（メタ）アクリル酸エステル共重合体、架橋ポリスチレン、架橋ウレタン、架橋シリコーン、またはナイロンによって形成される、請求項１～３の何れか一項に記載の接着シート。
5. 前記第１の層は、前記基材の前記一方の面に設けられ、
   前記基材の他方の面には、第２の層が設けられ、
   前記第２の層は、
   前記接着材部と、
   前記接着材部の表面に設けられており、前記第１の粒子の熱膨張時に接着組成物が透過可能な接着材透過層と、を備える、請求項１～４の何れか一項に記載の接着シート。
6. 前記接着材透過層は、そのガラス転移温度が、前記接着材部を構成する接着組成物の硬化開始温度よりも高い材料によって形成されている、請求項５に記載の接着シート。
7. 前記接着材透過層は、不織布である、請求項５又は６に記載の接着シート。
8. 前記第１の層は、前記基材の前記一方の面に設けられ、
   前記基材の他方の面には、２０℃での粘着性を有する第３の層が設けられている、請求項１～４の何れか一項に記載の接着シート。
9. 前記第１の粒子の粒径は、５０μｍより小さい、請求項１～８の何れか一項に記載の接着シート。
10. 前記第２の粒子の粒径は、１０μｍより大きい、請求項１～９の何れか一項に記載の接着シート。
    

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