TWI781146B - 電氣剝離用黏著劑組合物、黏著片材、及接合體 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種用以形成適合於抑制金屬被黏著面之腐蝕之電氣剝離型黏著劑層之電氣剝離用黏著劑組合物。又,本發明提供一種具備該電氣剝離型黏著劑層之黏著片材、及包含該黏著片材之接合體。本發明之電氣剝離用黏著劑組合物包含:聚合物、離子液體、及選自由碳二醯亞胺化合物、吸附型抑制劑、及螯合物形成型金屬減活劑所組成之群中之至少1種添加劑。
Description
本發明係關於一種電氣剝離用黏著劑組合物、包含由該電氣剝離用黏著劑組合物所形成之黏著劑層之黏著片材、及該黏著片材與被黏著體之接合體。
於電子零件製造步驟等中,關於用以提高良率之二次加工、或於使用後將零件拆解而回收之再利用等之要求增加。為了應對此種要求,而於在電子零件製造步驟等中將構件間進行接合之方面,有時利用具有一定接著力並且亦具有一定剝離性之雙面黏著片材。
作為上述實現接著力與剝離性之雙面黏著片材,已知對形成接著劑之成分使用包含陽離子與陰離子之離子液體,藉由對接著劑層施加電壓而剝離之黏著片材(電氣剝離型黏著片材)(專利文獻1、2)。認為於專利文獻1及2之電氣剝離型黏著片材中,藉由電壓之施加,而於陰極側,離子液體之陽離子移動而發生還原,於陽極側,離子液體之陰離子移動而發生氧化,接著界面之接著力變弱,從而變得容易剝離。
專利文獻1:日本專利第4139851號公報
專利文獻2:日本專利特開2010-37354號公報
然而,如專利文獻1及2之電氣剝離型黏著片材於在將電氣剝離型黏著片材貼附於具有金屬被黏著面之被黏著體之狀態下被置於高溫高濕環境下之情形時,有金屬被黏著面之金屬腐蝕之情形。
本發明係基於此種情況而想出者,其目的在於提供一種用以形成適合於抑制金屬被黏著面之金屬腐蝕之電氣剝離型黏著劑層之電氣剝離用黏著劑組合物。又,提供一種具備由此種電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層之黏著片材、及包含該黏著片材之接合體。
進而,本發明之較佳之一態樣提供一種適合於抑制金屬被黏著面之金屬腐蝕、進而電氣剝離性亦良好之電氣剝離用黏著劑組合物、及具備利用該電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層之黏著片材、以及包含該黏著片材之接合體。
本發明者等人為了再現於將電氣剝離型黏著片材貼附於具有金屬被黏著面之被黏著體之狀態下被置於高溫高濕環境下之情形時之金屬被黏著面之金屬的腐蝕而進行驗證,結果,於金屬被黏著面觀察到變色等變化,發生由電氣剝離型黏著片材所引起之腐蝕(本案比較例1)。認為該金屬被黏著面之金屬之腐蝕之原因在於:黏著成分中所包含之聚合物之羧基等與離子液體之陽離子相互作用而於黏著劑層中自羧基等釋出質子(H+),質子與金屬被黏著面之金屬進行反應;或離子液體本身與金屬進行反應等。
本發明者等人進而反覆進行銳意研究,發明了上述腐蝕之發生得到抑制之電氣剝離用黏著劑組合物。
即,本發明之一電氣剝離用黏著劑組合物包含:聚合物、離子液
體、及選自由碳二醯亞胺化合物、吸附型抑制劑、及螯合物形成型金屬減活劑所組成之群中之至少1種添加劑。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣相對於聚合物100質量份而包含0.01質量份以上且10質量份以下之碳二醯亞胺化合物。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,吸附型抑制劑包含烷基胺,烷基胺之含量相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上且20質量份以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,吸附型抑制劑包含羧酸鹽或羧酸衍生物,羧酸鹽及羧酸衍生物之含量之合計相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上且10質量份以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,吸附型抑制劑包含烷基磷酸鹽,烷基磷酸鹽之含量相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上且10質量份以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣相對於聚合物100質量份而包含0.01質量份以上且20質量份以下之螯合物形成型金屬減活劑。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,添加劑之含量相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上且30質量份以下。
於本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,螯合物形成型金屬減活劑為含***基化合物或含苯并***基化合物。
又,本發明之其他電氣剝離用黏著劑組合物係包含聚合物、及離子液體者,且將利用電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層貼附於鋁蒸鍍膜,並於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中保管24小時後之鋁蒸鍍膜之腐蝕面積比率為10%以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,利用電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層之施加10秒10V之電壓後於施加10V之電壓之狀態下所測得之接著力(B)相對於初始接著力(A)之比(B/A)為0.5以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,具有烴系芳香族骨架之化合物之含量為0.9重量%以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,具有苯并***骨架之化合物之含量為0.9重量%以下。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,聚合物之溶解度參數為9.4以上且11.0以下。
於本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,聚合物為丙烯酸系聚合物,丙烯酸相對於構成丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100質量%)之比率為0.1質量%以上且15質量%以下。
於本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,離子液體之陰離子為磺醯亞胺系化合物之陰離子。
於本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,磺醯亞胺系化合物之陰離子為雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子、及/或雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子。
於本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,離子液體之陽離子含有選自由含氮鎓陽離子、含硫鎓陽離子、及含磷鎓陽離子所組成之群中之至少一種。
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物之一態樣中,離子液體之含量相對於聚合物100質量份為0.5質量份以上且30質量份以下。
又,本發明之黏著片材具備由本發明之電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層。
又,本發明之接合體具有積層結構部,該積層結構部包含:具有金屬被黏著面之被黏著體、及電氣剝離型黏著劑層與金屬被黏著面接合之本發明之黏著片材。
1、1':電氣剝離型黏著劑層
2:黏著劑層
3:基材
4:導電層
5、5':通電用基材
6:不鏽鋼板
X1、X2、X3:黏著片材
α、β:位置
圖1係表示本發明之黏著片材之一例之剖視圖。
圖2係表示本發明之黏著片材之積層結構之一例的剖視圖。
圖3係本發明之黏著片材之積層結構之其他例之剖視圖。
圖4係表示實施例中之180°剝離試驗之方法之概要的剖視圖。
以下,對用以實施本發明之形態詳細地進行說明。再者,本發明不限定於以下所說明之實施形態。
[電氣剝離用黏著劑組合物]
首先,對構成本發明之電氣剝離用黏著劑組合物(以下亦簡稱為「黏著劑組合物」)之成分、或本發明之黏著劑組合物之腐蝕性、接著力等物性、及本發明之黏著劑組合物之製造方法進行說明。
(聚合物)
本發明之黏著劑組合物含有聚合物。於本發明中,聚合物只要為通常之有機高分子化合物,則無特別限制,可列舉單體之聚合物或部分聚合物。單體可為1種單體,亦可為2種以上之單體混合物。再者,所謂部分聚合物,意指單體或單體混合物中之至少一部分局部地進行聚合之聚合物。
本發明中之聚合物通常被用作黏著劑,只要為具有黏著性者,則無
特別限定,例如可列舉:丙烯酸系聚合物、橡膠系聚合物、乙烯基烷基醚系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯系聚合物、聚醯胺系聚合物、胺基甲酸酯系聚合物、氟系聚合物、及環氧系聚合物等。聚合物可單獨或將2種以上組合而使用。尤其,就成本或生產性、及接著力之觀點而言,本發明中之聚合物較佳為丙烯酸系聚合物。即,本發明之黏著劑組合物較佳為包含丙烯酸系聚合物作為聚合物之丙烯酸系黏著劑組合物。
丙烯酸系聚合物較佳為包含來自具有碳數1~14之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯(下述式(1))之單體單元。此種單體單元於實現黏著劑層之良好之接著力之方面較佳。
CH2=C(Ra)COORb (1)
[式(1)中之Ra為氫原子或甲基,Rb為碳數1~14之烷基]
作為具有碳數1~14之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列舉:(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)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、丙烯酸1,3-二甲基丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬基酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正十三烷基酯、及(甲基)丙烯酸正十四烷基酯等。其中,較佳為丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸異壬酯。具有碳數1~14之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯可單獨或將2種以上組合而使用。
具有碳數1~14之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯相對於構成丙烯酸系聚
合物之全部單體成分(100質量%)之比率並無特別限定,較佳為70質量%以上,更佳為80質量%以上,進而較佳為85質量%以上。若丙烯酸系聚合物之比率為70質量%以上,則製成黏著劑層時之對被黏著體之密接性更容易提高。
作為丙烯酸系聚合物,較佳為以凝聚力、耐熱性、交聯性等之改質為目的而除了來自具有碳數1~14之烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯之單體單元以外,包含可與其進行共聚之來自含極性基單體之單體單元。單體單元可賦予交聯點,於實現黏著劑層之良好之接著力之方面較佳。
作為含極性基單體,例如可列舉:含羧基單體、含羥基單體、含氰基單體、含乙烯基單體、芳香族乙烯基單體、含醯胺基單體、含醯亞胺基單體、含胺基單體、含環氧基單體、乙烯醚單體、N-丙烯醯基嗎啉、含磺基單體、含磷酸基單體、及含酸酐基單體等。其中,就凝聚性優異之方面而言,較佳為含羧基單體、含羥基單體、含醯胺基單體,尤佳為含羧基單體。含羧基單體尤其於實現黏著劑層之良好之接著力之方面較佳。含極性基單體可單獨或將2種以上組合而使用。
作為含羧基單體,例如可列舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯酸、及異丁烯酸等。尤佳為丙烯酸。含羧基單體可單獨或將2種以上組合而使用。
作為含羥基單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環己基)酯甲酯、N-羥甲基(甲基)丙
烯醯胺、乙烯醇、烯丙醇、2-羥基乙基乙烯醚、4-羥基丁基乙烯醚、及二乙二醇單乙烯醚等。尤佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。含羥基單體可單獨或將2種以上組合而使用。
作為含醯胺基單體,例如可列舉:丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N,N-二乙基甲基丙烯醯胺、N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N-二甲胺基丙基丙烯醯胺、N,N-二甲胺基丙基甲基丙烯醯胺、及二丙酮丙烯醯胺等。含醯胺基單體可單獨或將2種以上組合而使用。
作為含氰基單體,例如可列舉:丙烯腈、及甲基丙烯腈等。
作為含乙烯基單體,例如可列舉:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、及月桂酸乙烯酯等乙烯酯類等,尤佳為乙酸乙烯酯。
作為芳香族乙烯基單體,例如可列舉:苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、及其他取代苯乙烯等。
作為含醯亞胺基單體,例如可列舉:環己基馬來醯亞胺、異丙基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、及伊康醯亞胺等。
作為含胺基單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基乙酯、及(甲基)丙烯酸N,N-二甲胺基丙酯等。
作為含環氧基單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯、及烯丙基縮水甘油醚等。
作為乙烯醚單體,例如可列舉:甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、及異丁基乙烯醚等。
含極性基單體相對於構成丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100質量%)之比率較佳為0.1質量%以上且30質量%以下。含極性基單體之比率之
上限更佳為25質量%,進而較佳為20質量%,尤佳為15質量%,下限更佳為0.5質量%,進而較佳為1質量%,尤佳為2質量%。若含極性基單體之比率為0.1質量%以上,則容易獲得凝聚力,故而將黏著劑層剝離後之被黏著體表面上難以產生糊劑殘留,容易獲得剝離後之被黏著體表面之潤濕性、接著性之效果。又,若含極性基單體之比率為30質量%以下,則容易防止黏著劑層過度密接於被黏著體而重剝離化。尤其,若為2質量%以上且15質量%以下,則容易兼顧黏著劑層之剝離性、及被黏著體表面與其他層之密接性。
又,作為構成丙烯酸系聚合物之單體成分,就向丙烯酸系聚合物中導入交聯結構而容易獲得必需之凝聚力之觀點而言,亦可包含多官能單體。
作為多官能單體,例如可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(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、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯、及N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺等。多官能單體可單獨或將2種以上組合而使用。
多官能單體相對於構成丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100質量%)之含量較佳為0.1質量%以上且15質量%以下。多官能單體之含量之上限更佳為10質量%,下限更佳為3質量%。若多官能單體之含量為0.1質量%以上,則黏著劑層之柔軟性、接著性容易提高而較佳。若多官能單體之含量為15質量%以下,則凝聚力不會變得過高,容易獲得適度之接著性。
於本發明中,聚合物可藉由使單體成分進行(共)聚合而獲得。作為聚
合方法,並無特別限定,可列舉:溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸浮聚合、光聚合(活性能量線聚合)法等。尤其,就成本或生產性之觀點而言,較佳為溶液聚合法。於進行共聚之情形時,聚合物可為無規共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物等中之任一者。
作為溶液聚合法,並無特別限定,可列舉:將單體成分、聚合起始劑等溶解於溶劑中,進行加熱而進行聚合,獲得包含聚合物之聚合物溶液之方法等。
作為用於溶液聚合法之溶劑,可使用各種通常之溶劑。作為此種溶劑(聚合溶劑),例如可列舉:甲苯、苯、及二甲苯等芳香族烴類;乙酸乙酯、及乙酸正丁酯等酯類;正己烷、及正庚烷等脂肪族烴類;環己烷、及甲基環己烷等脂環式烴類;甲基乙基酮、及甲基異丁基酮等酮類等有機溶劑等。溶劑可單獨或將2種以上組合而使用。
溶劑之使用量並無特別限定,相對於構成聚合物之全部單體成分(100質量份),較佳為10質量份以上且1000質量份以下。溶劑之使用量之上限更佳為500質量份,下限更佳為50質量份。
作為用於溶液聚合法之聚合起始劑,並無特別限定,可列舉:過氧化物系聚合起始劑、偶氮系聚合起始劑等。作為過氧化物系聚合起始劑,並無特別限定,可列舉:過氧化碳酸酯、過氧化酮、過氧化縮酮、過氧化氫、過氧化二烷基、過氧化二醯基、及過氧化酯等,更具體而言,可列舉:過氧化苯甲醯、第三丁基過氧化氫、過氧化二第三丁基、過氧化苯甲酸第三丁酯、過氧化二異丙苯基、1,1-雙(過氧化第三丁基)-3,3,5-三甲基環己烷、及1,1-雙(過氧化第三丁基)環十二烷等。作為偶氮系聚合起始劑,並無特別限定,可列舉:2,2'-偶氮二異丁腈、2,2'-偶氮雙-2-甲基丁
腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙酸)二甲酯、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、1,1'-偶氮雙(環己烷-1-甲腈)、2,2'-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷)、4,4'-偶氮雙-4-氰基戊酸、2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2'-偶氮雙(N,N'-二亞甲基異丁基脒)鹽酸鹽、及2,2'-偶氮雙[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物等。聚合起始劑可單獨或將2種以上組合而使用。
聚合起始劑之使用量並無特別限定,相對於構成聚合物之全部單體成分(100質量份),較佳為0.01質量份以上且5質量份以下。聚合起始劑之使用量之上限更佳為3質量份,下限更佳為0.05質量份。
利用溶液聚合法進行加熱而進行聚合時之加熱溫度並無特別限定,例如為50℃以上且80℃以下。加熱時間並無特別限定,例如為1小時以上且24小時以下。
聚合物(尤其是丙烯酸系聚合物)之重量平均分子量並無特別限定,較佳為10萬以上且500萬以下。重量平均分子量之上限更佳為400萬,進而較佳為300萬,下限更佳為20萬,進而較佳為30萬。若重量平均分子量為10萬以上,則可有效地抑制凝聚力變小,將黏著劑層剝離後之被黏著體表面容易產生糊劑殘留,無法獲得剝離後之被黏著體表面之潤濕性、接著性之效果之不良情況。又,若重量平均分子量為500萬以下,則可有效地抑制將黏著劑層剝離後之被黏著體表面之潤濕性變得不充分之不良情況。
重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析(GPC)法所測得者,更具體而言,例如可使用商品名「HLC-8220GPC」(Tosoh公司製造)作為GPC測定裝置,以下述條件進行測定,以標準聚苯乙烯換算值之形式而算出。
(重量平均分子量測定條件)
‧樣品濃度:0.2質量%(四氫呋喃溶液)
‧樣品注入量:10μL
‧樣品管柱:TSKguardcolumn SuperHZ-H(1根)+TSKgel SuperHZM-H(2根)
‧參考管柱:TSKgel SuperH-RC(1根)
‧溶析液:四氫呋喃(THF)
‧流量:0.6mL/min
‧檢測器:示差折射計(RI)
‧管柱溫度(測定溫度):40℃
聚合物(尤其是丙烯酸系聚合物)之玻璃轉移溫度(Tg)並無特別限定,若為0℃以下,則可抑制初始接著力降低,故而較佳,更佳為-10℃以下,進而較佳為-20℃以下。又,若為-40℃以下,則電壓施加期間之接著力相對於初始接著力尤其降低,即電氣剝離性變得尤其良好,故而尤佳,最佳為-50℃以下。
玻璃轉移溫度(Tg)例如可根據下述式(Y)(Fox式)進行計算。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+...+Wn/Tgn(Y)
[式(Y)中,Tg表示聚合物之玻璃轉移溫度(單位:K),Tgi(i=1、2、...n)表示單體i形成均聚物時之玻璃轉移溫度(單位:K),Wi(i=1、2、...n)表示單體i於全部單體成分中之質量分率]
上述式(Y)係聚合物包含單體1、單體2、...、單體n之n種單體成分之情形時之計算式。
再者,所謂形成均聚物時之玻璃轉移溫度,意指該單體之均聚物之
玻璃轉移溫度,意指僅將某種單體(有時稱作「單體X」)作為單體成分而形成之聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)。具體而言,於「Polymer Handbook」(第3版,John Wiley & Sons,Inc,1989年)中列舉了數值。再者,該文獻中未記載之均聚物之玻璃轉移溫度(Tg)係指藉由例如以下之測定方法所獲得之值。即,向具備溫度計、攪拌機、氮氣導入管及回流冷卻管之反應器中投入單體X 100質量份、2,2'-偶氮二異丁腈0.2質量份及作為聚合溶劑之乙酸乙酯200質量份,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,升溫至63℃並使之反應10小時。繼而,冷卻至室溫,獲得固形物成分濃度33質量%之均聚物溶液。繼而,將該均聚物溶液流延塗佈於剝離襯墊上,進行乾燥而製作厚度約2mm之試驗樣品(片狀之均聚物)。繼而,向鋁製之開放槽中稱量約1~2mg之該試驗樣品,使用溫度調變DSC(Differential Scanning Calorimeter,示差掃描熱析儀)(商品名「Q-2000」TA Instruments公司製造),於50ml/min之氮氣氛圍下以升溫速度5℃/min獲得均聚物之可逆熱流(比熱成分)行為。參考JIS-K-7121,將於縱軸方向上與使所獲得之可逆熱流之低溫側之基準線與高溫側之基準線延長而獲得之直線等距離之直線、與玻璃轉移之階梯狀變化部分之曲線相交之點的溫度設為製成均聚物時之玻璃轉移溫度(Tg)。
聚合物之溶解度參數並無特別限定,較佳為9.4以上,且較佳為11.0以下,更佳為10.0以下。
此處,所謂溶解度參數(SP值),通常被用作表示化合物之極性之尺度,於本發明中意指使用Fedors設計之下述式(2)而算出之值。
其中,Δei表示原子或原子團之蒸發能量,Δvi表示原子或原子團之莫耳體積。該等值例如可由日本接著學會刊、Vol.22,No.10(1986)p.566而獲得。
本發明之黏著劑組合物中之聚合物之含量相對於黏著劑組合物總量(100質量%)較佳為50質量%以上且99.9質量%以下,上限更佳為99.5質量%,進而較佳為99質量%,下限更佳為60質量%,進而較佳為70質量%。
(離子液體)
本發明中之離子液體包含一對陰離子與陽離子,只要為於25℃下為液體之熔融鹽(常溫熔融鹽),則並無特別限定。
離子液體之陰離子例如可列舉:(FSO2)2N-、(CF3SO2)2N-、(CF3CF2SO2)2N-、(CF3SO2)3C-、Br-、AlCl4 -、Al2Cl7 -、NO3 -、BF4 -、PF6 -、CH3COO-、CF3COO-、CF3CF2CF2COO-、CF3SO3 -、CF3(CF2)3SO3 -、AsF6 -、SbF6 -、及F(HF)n -等。其中,作為陰離子,(FSO2)2N-[雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子]、及(CF3SO2)2N-[雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子]等磺醯亞胺系化合物之陰離子由於化學上穩定,於實現黏著劑層之電氣剝離性之方面較佳,故而較佳。
關於離子液體中之陽離子,含氮鎓、含硫鎓、及含磷鎓陽離子由於化學上穩定,於實現黏著劑層之電氣剝離性之方面較佳,故而較佳,更佳為咪唑鎓系、銨系、吡咯啶鎓系、及吡啶鎓系陽離子。
作為咪唑鎓系陽離子,例如可列舉:1-甲基咪唑鎓陽離子、1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-3-甲基咪唑
鎓陽離子、1-戊基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-己基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-庚基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-辛基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-壬基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十一烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十三烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十四烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十五烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十六烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十七烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十八烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十一烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-苄基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓陽離子、及1,3-雙(十二烷基)咪唑鎓陽離子等。
作為吡啶鎓系陽離子,例如可列舉:1-丁基吡啶鎓陽離子、1-己基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-4-甲基吡啶鎓陽離子、及1-辛基-4-甲基吡啶鎓陽離子等。
作為吡咯啶鎓系陽離子,例如可列舉:1-乙基-1-甲基吡咯啶鎓陽離子及1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓陽離子等。
作為銨系陽離子,例如可列舉:四乙基銨陽離子、四丁基銨陽離子、甲基三辛基銨陽離子、十四烷基三己基銨陽離子、縮水甘油基三甲基銨陽離子及丙烯酸三甲基胺基乙酯陽離子等。
作為離子液體,就利用對陽離子較高之擴散性而於黏著劑層中實現較高之電氣剝離性,即,使電壓施加期間之接著力相對於初始接著力大幅降低之觀點而言,作為構成之陽離子,較佳為選擇分子量160以下之陽離子,尤佳為包含上述(FSO2)2N-[雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子]或(CF3SO2)2N-[雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子]、及分子量160以下之陽離子之離子液體。作為分子量160以下之陽離子,例如可列舉:1-甲基咪
唑鎓陽離子、1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-戊基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基吡啶鎓陽離子、1-己基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-4-甲基吡啶鎓陽離子、1-乙基-1-甲基吡咯啶鎓陽離子、1-丁基-1-甲基吡咯啶鎓陽離子、四乙基銨陽離子、縮水甘油基三甲基銨陽離子、及丙烯酸三甲基胺基乙酯陽離子等。
又,作為離子液體之陽離子,下述式(2-A)~(2-D)所表示之陽離子亦較佳。
式(2-A)中之R1表示碳數4~10之烴基(較佳為碳數4~8之烴基,更佳為碳數4~6之烴基),亦可包含雜原子,R2及R3相同或不同,表示氫原子或碳數1~12之烴基(較佳為碳數1~8之烴基,更佳為碳數2~6之烴基,進而較佳為碳數2~4之烴基),亦可包含雜原子。其中,於氮原子與鄰接之碳原子形成雙鍵之情形時,R3不存在。
式(2-B)中之R4表示碳數2~10之烴基(較佳為碳數2~8之烴基,更佳為碳數2~6之烴基),亦可包含雜原子,R5、R6、及R7相同或不同,表示氫原子或碳數1~12之烴基(較佳為碳數1~8之烴基,更佳為碳數2~6之烴
基,進而較佳為碳數2~4之烴基),亦可包含雜原子。
式(2-C)中之R8表示碳數2~10之烴基(較佳為碳數2~8之烴基,更佳為碳數2~6之烴基),亦可包含雜原子,R9、R10、及R11相同或不同,表示氫原子或碳數1~16之烴基(較佳為碳數1~10之烴基,更佳為碳數1~8之烴基),亦可包含雜原子。
式(2-D)中之X表示氮、硫、或磷原子,R12、R13、R14、及R15相同或不同,表示碳數1~16之烴基(較佳為碳數1~14之烴基,更佳為碳數1~10之烴基,進而較佳為碳數1~8之烴基,尤佳為碳數1~6之烴基),亦可包含雜原子。其中,於X為硫原子之情形時,R12不存在。
離子液體中之陽離子之分子量例如為500以下,較佳為400以下,更佳為300以下,進而較佳為250以下,尤佳為200以下,最佳為160以下。又,通常為50以上。認為離子液體中之陽離子具有如下性質:於黏著劑層中,於施加電壓時向陰極側移動而集中於黏著劑層與被黏著體之界面附近。因此,於本發明中,電壓施加期間之接著力相對於初始接著力而降低,從而產生電氣剝離性。分子量為500以下等分子量較小之陽離子時,黏著劑層中之陽離子向陰極側之移動變得更加容易,於實現黏著劑層之電氣剝離性之方面較佳。
作為離子液體之市售品,例如可列舉:第一工業製藥股份有限公司製造之「ELEXCEL AS-110」、「ELEXCEL MP-442」、「ELEXCEL IL-210」、「ELEXCEL MP-471」、「ELEXCEL MP-456」、「ELEXCEL AS-804」、Mitsubishi Materials股份有限公司製造之「HMI-FSI」、Japan Carlit股份有限公司製造之「CIL-312」、及「CIL-313」等。
離子液體之離子導電率較佳為0.1mS/cm以上且10mS/cm以下。離子導電率之上限更佳為5mS/cm,進而較佳為3mS/cm,下限更佳為0.3mS/cm,進而較佳為0.5mS/cm。藉由具有該範圍之離子導電率,而即便電壓較低,接著力亦會充分地降低而獲得充分之剝離性。再者,離子導電率例如可使用Solartron公司製造之1260頻率響應分析儀藉由AC(Alternating Current,交流)阻抗法進行測定。
本發明之黏著劑組合物中之離子液體之含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.5質量份以上就使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳,為30質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點而言較佳。就同樣之觀點而言,更佳為20質量份以下,進而較佳為15質量份以下,尤佳為10質量份以下,最佳為5質量份以下。又,更佳為0.6質量份以上,進而較佳為0.8質量份以上,尤佳為1.0質量份以上,最佳為1.5質量份以上。
(添加劑)
本發明之黏著劑組合物可進而含有碳二醯亞胺化合物、螯合物形成型金屬減活劑、吸附型抑制劑等添加劑。該等可單獨或將2種以上組合而使用。於本發明中,藉由將添加劑之種類及含量控制為較佳之範圍內,可達成下述較佳之腐蝕性,進而,藉由控制為更佳之範圍內,可達成下述較佳之電氣剝離性。以下,對添加劑詳細地進行說明。
<碳二醯亞胺化合物>
碳二醯亞胺化合物係例如作為交聯劑被添加至黏著劑組合物中之成分。雖然認為金屬被黏著面之腐蝕之原因之一在於藉由聚合物中之羧基與離子液體之陽離子相互作用而產生之H+與金屬進行反應,但認為於使用碳二醯亞胺化合物作為添加劑之情形時,聚合物中之羧基與碳二醯亞胺化
合物進行反應而羧基等消失,H+之產生得到抑制,故而腐蝕得到抑制。
碳二醯亞胺化合物係包含-N=C=N-所表示之官能基(碳二醯亞胺基)之化合物,例如可列舉:1-[3-(二甲胺基)丙基]-3-乙基碳二醯亞胺、1-乙基-3-(3-二甲胺基丙基)碳二醯亞胺、N,N'-二環己基碳二醯亞胺、N,N'-二異丙基碳二醯亞胺、1-乙基-3-第三丁基碳二醯亞胺、N-環己基-N'-(2-嗎啉基乙基)碳二醯亞胺、N,N'-二-第三丁基碳二醯亞胺、1,3-雙(對甲苯基)碳二醯亞胺、及以該等為單體之聚碳二醯亞胺樹脂等。該等碳二醯亞胺化合物可單獨或將2種以上組合而使用。
作為碳二醯亞胺化合物,例如可使用Nisshinbo Chemical股份有限公司製造之「Carbodilite V-03」、「Carbodilite V-05」、「Carbodilite V-07」、「Carbodilite V-09」、及「Elastostab H01」等。
於使用碳二醯亞胺化合物作為添加劑之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為10質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點而言較佳。
又,碳二醯亞胺化合物之含量相對於聚合物100質量份更佳為0.1質量份以上,進而較佳為0.2質量份以上,尤佳為0.5質量份以上。若為該範圍內,則可獲得更加良好之耐腐蝕性。
進而,碳二醯亞胺化合物之含量相對於聚合物100質量份更佳為7質量份以下,進而較佳為4質量份以下,尤佳為2質量份以下。若為該範圍內,則除腐蝕抑制效果以外,電氣剝離性亦優異。
於使用碳二醯亞胺化合物之情形時,亦可併用異氰酸酯系交聯劑。藉由將該等併用,而黏著劑層中之於高溫高濕環境下長期保管時之凝膠分率難以降低。異氰酸酯系交聯劑之含量(調配量)相對於聚合物100質量份
例如為0.01質量份以上且10質量份以下。作為異氰酸酯系交聯劑,例如可使用商品名「Coronate L」(Tosoh股份有限公司製造)。
<吸附型抑制劑>
吸附型抑制劑係物理性或化學性地吸附於金屬表面而形成保護膜,從而防止金屬之腐蝕之化合物。作為吸附型抑制劑,例如可列舉:烷基胺、羧酸鹽、羧酸衍生物、烷基磷酸鹽等。吸附型抑制劑可單獨或將2種以上組合而使用。
作為烷基胺,可列舉:一級胺、二級胺、及三級胺等。作為烷基胺,例如可列舉:具有碳數1~25之烷基之胺、較佳為具有碳數3~20之烷基之胺。烷基可具有支鏈,亦可如環烷基般為環狀,但較佳為直鏈烷基。又,烷基亦可具有取代基,作為取代基,例如可列舉:羥基、羧基、及烷氧基等。其中,烷基較佳為不具有取代基。作為一級胺,例如可列舉:丙基胺、丁基胺、戊基胺、己基胺、庚基胺、辛基胺、壬基胺、癸基胺、十一烷基胺、月桂基胺、十三烷基胺、十四烷基胺、十五烷基胺、硬脂基胺、十七烷基胺、及十八烷基胺等。作為二級胺,例如可列舉:二環己基胺、二乙基胺、二丙基胺、二丁基胺、二己基胺、二月桂基胺、二硬脂基胺、及二乙醇胺等。作為三級胺,例如可列舉:咪唑啉衍生物、三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三丁基胺、二甲基辛基胺、二甲基癸基胺、二甲基月桂基胺、二甲基辛基胺、二甲基椰油胺、二甲基肉豆蔻基胺、二甲基棕櫚基胺、二甲基硬脂基胺、二甲基山萮基胺、二月桂基單甲基胺、及N,N,N',N'-四甲基-2,2-二甲基-1,3-丙二胺等。該等烷基胺可單獨或將2種以上組合而使用。
作為一級胺,例如可使用花王股份有限公司製造之「FARMIN
08D」、「FARMIN 20D」、「FARMIN 80」、「FARMIN 86T」、及「FARMIN CS」等。作為三級胺,例如可使用花王股份有限公司製造之「FARMIN DM0898」、「FARMIN DM1098」、「FARMIN DM2098」、「FARMIN DM2285」、「FARMIN DM2458」、「FARMIN DM2463」、「FARMIN DM24C」、「FARMIN DM4098」、「FARMIN DM4255」、「FARMIN DM6098」、「FARMIN DM6875」、「FARMIN DM8098」、「FARMIN DM8680」、及「FARMIN M2-2095」等。
於使用烷基胺之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為20質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點、及使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳。
烷基胺之含量(調配量)之上限更佳為15質量份,進而較佳為10質量份,尤佳為5質量份,下限更佳為0.1質量份,進而較佳為0.2質量份,尤佳為0.5質量份,最佳為0.8質量份。
作為羧酸鹽,例如可列舉:癸二酸二鈉或其他鈉鹽等。
作為癸二酸二鈉,例如可使用CORTEC公司之「M138C」、或BASF公司之「Irgacor DSS G」等。
於使用羧酸鹽之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為10質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點、及使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳。
又,作為吸附型抑制劑之其他例,可列舉羧酸衍生物。作為羧酸衍
生物,例如可列舉烯基琥珀酸半酯等琥珀酸衍生物。作為烯基琥珀酸半酯,例如可使用BASF公司之「IrgacoeL12」等。
於使用羧酸衍生物之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為10質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點、及使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳。
又,作為吸附型抑制劑之其他例,可列舉烷基磷酸鹽。作為烷基磷酸鹽化合物,例如可使用花王股份有限公司製造之「CORROMIN W」等。
於使用烷基磷酸鹽之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為10質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點、及使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳。
<螯合物形成型金屬減活劑>
螯合物形成型金屬減活劑係藉由於金屬表面形成錯鹽而形成保護膜從而防止金屬之腐蝕之化合物。作為螯合物形成型金屬減活劑,例如可使用含***基化合物或含苯并***基化合物。該等由於使鋁等金屬之表面減活化之作用較高,又,即便於黏著成分中含有亦難以對接著性產生影響,故而較佳。
作為含***基化合物,例如可列舉:1,2,4-***、1,2,3-***、4-胺基-1,2,4-***、及N,N-雙(2-乙基己基)-1,2,4-***-1-基甲胺等。作為含苯并***基化合物,例如可列舉:1,2,3-苯并***、甲基苯并***、甲基苯并***鉀鹽、羧基苯并***、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基)苯并三
唑、3-(N-鄰羥苯甲醯基)胺基-1,2,4-***、2,2'-[[(甲基-1H-苯并***-1-基)甲基]亞胺基]雙乙醇、2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯并***、2-(2'-羥基-5'-第三辛基苯基)苯并***、2-(2'-羥基-3',5'-二-第三戊烷苯基)苯并***、1-(甲氧基甲基)-1H-苯并***、1H-苯并***-1-甲醇、及1-(氯甲基)-1H-苯并***等。
作為螯合物形成型金屬減活劑,例如可使用BASF股份有限公司製造之商品名「Irgamet30」、「Irgamet39」、「Irgamet42」、及CORTEC公司製造之「M238」等。
於使用螯合物形成型金屬減活劑之情形時,其含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為20質量份以下就使電壓施加期間之接著力降低之觀點而言較佳。螯合物形成型金屬減活劑之含量(調配量)之上限更佳為15質量份,進而較佳為9質量份,尤佳為5質量份,最佳為3質量份,下限更佳為0.1質量份,進而較佳為0.2質量份,尤佳為0.5質量份,最佳為0.8質量份。
上述添加劑之總含量(調配量)相對於聚合物100質量份為0.01質量份以上就獲得腐蝕抑制效果之觀點而言較佳,為30質量份以下就未施加電壓時之接著力之觀點而言較佳。就同樣之觀點而言,更佳為20質量份以下,進而較佳為15質量份以下,尤佳為10質量份以下,最佳為5質量份以下。又,更佳為0.1質量份以上,進而較佳為0.2質量份以上,尤佳為0.5質量份以上,最佳為0.8質量份以上。添加劑之總含量(調配量)於使用2種以上之添加劑之情形時為其等之合計含量(調配量)。
(交聯劑)
本發明之黏著劑組合物出於藉由使聚合物進行交聯而改良潛變性或
剪切性之目的而視需要亦可含有碳二醯亞胺化合物以外之交聯劑。作為此種交聯劑,例如可列舉:上述異氰酸酯系交聯劑、或環氧系交聯劑、三聚氰胺系交聯劑、過氧化物系交聯劑、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、唑啉系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、及胺系交聯劑等。作為異氰酸酯系交聯劑,例如可列舉:甲苯二異氰酸酯、及亞甲基雙異氰酸苯酯等。作為環氧系交聯劑,例如可列舉:N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、二縮水甘油基苯胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷及1,6-己二醇二縮水甘油醚等。碳二醯亞胺化合物以外之交聯劑之含量相對於聚合物100質量份較佳為0.1質量份以上且50質量份以下。再者,交聯劑可單獨或將2種以上組合而使用。
(聚乙二醇)
本發明之黏著劑組合物出於促進施加電壓時之離子液體之移動之目的而視需要亦可含有聚乙二醇。作為聚乙二醇,可使用具有200~6000之數量平均分子量者。聚乙二醇之含量相對於聚合物100質量份較佳為0.1質量份以上且30質量份以下。
(導電性填料)
本發明之黏著劑組合物出於對黏著劑組合物賦予導電性之目的而視需要亦可含有導電性填料。作為導電性填料,並無特別限定,可使用通常之公知或慣用之導電性填料,例如可使用石墨、碳黑、碳纖維、銀或銅等之金屬粉等。導電性填料之含量相對於聚合物100質量份較佳為0.1質量份以上且200質量份以下。
(其他成分)
本發明之黏著劑組合物除上述成分以外,視需要亦可於不損害本發
明之效果之範圍內含有填充劑、塑化劑、防老化劑、抗氧化劑、顏料(染料)、阻燃劑、溶劑、界面活性劑(調平劑)、防銹劑、接著賦予樹脂、及抗靜電劑等各種添加劑(以下,有時稱作「其他成分」)。再者,其他成分可單獨或將2種以上組合而使用。
作為填充劑,例如可列舉:二氧化矽、氧化鐵、氧化鋅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋇、氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋅、壽山石黏土、高嶺黏土、及煅燒黏土等。
塑化劑可使用通常之用於樹脂組合物等之公知慣用之塑化劑,例如可列舉:石蠟油、加工處理油等油;液狀聚異戊二烯、液狀聚丁二烯、液狀乙烯-丙烯橡膠等液狀橡膠;四氫鄰苯二甲酸、壬二酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、偏苯三甲酸、焦蜜石酸、己二酸、癸二酸、富馬酸、馬來酸、伊康酸、檸檬酸、及該等之衍生物;鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、己二酸二辛酯、己二酸二異壬酯(DINA)、及琥珀酸異癸酯等。
作為防老化劑,例如可列舉:受阻酚系、脂肪族及芳香族之受阻胺系等之化合物。
作為抗氧化劑,例如可列舉:丁基羥基甲苯(BHT)、及丁基羥基苯甲醚(BHA)等。
作為顏料,例如可列舉:二氧化鈦、氧化鋅、群青、鐵丹、鋅鋇白、鉛、鎘、鐵、鈷、鋁、鹽酸鹽、硫酸鹽等無機顏料;偶氮顏料、及銅酞菁顏料等有機顏料等。
作為防銹劑,例如可列舉:磷酸鋅、鞣酸衍生物、磷酸酯、鹼性磺酸鹽、及各種防銹顏料等。
作為接著賦予劑,例如可列舉:鈦偶合劑、及鋯偶合劑等。
作為抗靜電劑,通常可列舉:四級銨鹽、或聚二醇酸或環氧乙烷衍生物等親水性化合物等。
作為黏著賦予樹脂,除例如松香系黏著賦予樹脂、萜烯系黏著賦予樹脂、酚系黏著賦予樹脂、烴系黏著賦予樹脂、酮系黏著賦予樹脂以外,可列舉:聚醯胺系黏著賦予樹脂、環氧系黏著賦予樹脂、及彈性體系黏著賦予樹脂等。再者,黏著賦予樹脂可單獨或將2種以上組合而使用。
該等其他成分之總含量(調配量)並無特別限制,相對於聚合物100質量份較佳為0.01質量份以上且20質量份以下,更佳為10質量份以下,進而較佳為5質量份以下。
本發明之黏著劑組合物較佳為具有烴系芳香族骨架之化合物之含量為0.9重量%以下,於此種情形時,有電氣剝離性優異之傾向。此處,作為具有烴系芳香族骨架之化合物,可列舉具有苯并***骨架之化合物。再者,上述含***基化合物雖然具有作為含氮雜環之***骨架,但不具有烴系芳香族骨架,故而不符合具有烴系芳香族骨架之化合物。
(電氣剝離用黏著劑組合物之腐蝕性)
含有上述成分之本發明之黏著劑組合物對金屬之腐蝕性較低。即,即便於本發明之黏著劑組合物於與金屬接觸之狀態下被置於高溫高濕環境下之情形時,亦難以發生金屬表面之腐蝕。
本發明之黏著劑組合物對金屬之腐蝕性可藉由各種方法進行評價,例如可根據將利用本發明之黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層貼附於鋁蒸鍍膜,於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中保管24小時後之鋁蒸鍍膜之腐蝕面積比率進行評價。
具體而言,首先,使用敷料器將本發明之黏著劑組合物以成為均一之厚度之方式塗佈於表面經剝離處理之聚對苯二甲酸乙二酯隔離膜(商品名「MRF38」,三菱樹脂股份有限公司製造)之剝離處理面上,於130℃下進行3分鐘加熱乾燥,獲得厚度30μm之電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)。繼而,將所獲得之黏著片材製成80mm×80mm之尺寸之片材,於無隔離膜之面貼合附金屬層之膜(商品名「BR1075」,Toray Advanced Film股份有限公司製造,厚度25μm,尺寸100mm×100mm)之金屬層面,並於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中保管24小時。其後,使用FUJI XEROX公司製造之「Apeos Port IVC3370」對金屬層進行掃描(黑白模式),使用Media Cybernetics公司製造之「Image-Pro Plus」將所獲得之圖像進行二值化(顏色抽取設定:色彩立方體Class1感度4),抽取亮色之對象物,根據以下式求出腐蝕面積比率。該腐蝕面積比率越少,則表示金屬層越未腐蝕,即,表示黏著劑組合物對金屬之腐蝕性越低。
腐蝕面積比率(%)=[(亮色之對象物之面積)/(亮色之對象物之面積+暗色之對象物之面積)]×100
本發明之黏著劑組合物中,藉由上述方法所測得之腐蝕面積比率較佳為50%以下,更佳為30%以下,進而較佳為10%以下,最佳為0%。
此種較佳之腐蝕面積比率可藉由控制黏著劑組合物之成分而達成,尤其可藉由控制添加劑之種類及含量而達成。
(電氣剝離用黏著劑組合物之初始接著力、及電壓施加期間之接著力)
本發明之黏著劑組合物之接著力可藉由各種方法進行評價,例如可根據下述180°剝離試驗進行評價。
具體而言,首先,以與上述腐蝕面積比率之測定方法相同之方式獲
得黏著片材。繼而,將所獲得之黏著片材製成10mm×80mm之尺寸之片材,於無隔離膜之面貼合附金屬層之膜(商品名「BR1075」,Toray Advanced Film(股份)公司製造,厚度25μm,尺寸10mm×100mm)之金屬層面,繼而將隔離膜剝離,將作為被黏著體之不鏽鋼板(SUS304,尺寸:30mm×120mm)以該黏著片材之一端自被黏著體露出2mm左右之方式貼附於剝離之面,利用2kg之輥往返按壓一次,於23℃之環境下放置30分鐘,獲得包含不鏽鋼板6/黏著片材1'/附金屬層之膜5'之接合體。將該接合體之概要示於圖4。其後,利用剝離試驗機(商品名「變角剝離試驗機YSP」,旭精工(股份)公司製造)向圖4中之箭頭方向進行剝離,測定180°剝離試驗(拉伸速度:300mm/min,剝離溫度23℃)中之接著力。
又,於接合體之圖4中之α與β之位置分別安裝直流電流機之負極及正極之電極,以任意之電壓及任意之時間進行電壓施加後,立即一面施加電壓,一面以與上述相同之方式測定接著力,藉此可測定電壓施加期間之接著力。
本發明之黏著劑組合物中,藉由上述方法所測得之未施加電壓之狀態下之接著力(初始接著力)較佳為1.0N/cm以上,更佳為1.5N/cm以上,進而較佳為2.0N/cm以上,尤佳為2.5N/cm以上,最佳為3.0N/cm以上。若初始接著力為1.0N/cm以上,則與被黏著體之接著較充分,被黏著體難以剝落或偏移。
又,本發明之黏著劑組合物中,藉由上述方法於施加10秒10V之電壓後一面施加10V之電壓一面所測得之電壓施加期間之接著力(以下,亦簡稱為「10V 10秒施加後之電壓施加期間之接著力」)小於初始接著力。10V 10秒施加後之電壓施加期間之接著力之較佳值雖然亦視初始接著力
而不同,但例如較佳為2.5N/cm以下,更佳為2.0N/cm以下,進而較佳為1.5N/cm以下,尤佳為1.0N/cm以下。
又,本發明之黏著劑組合物中,藉由上述方法所測得之10V10秒施加後之電壓施加期間之接著力(B)相對於藉由上述方法所測得之初始接著力(A)之比(B/A)較佳為0.5以下,更佳為0.3以下,進而較佳為0.1以下。若該比為0.5以下,則10V 10秒施加後之電壓施加期間之接著力相對於初始接著力而充分地降低,可容易地進行電氣剝離。又,若為0.1以下,則可尤其容易地進行電氣剝離。
再者,上文中對10V 10秒施加後之電壓施加期間之接著力進行了記載,關於施加之電壓及施加時間,只要可將黏著片材剝離,則無特別限定。下文將對該等之較佳範圍進行揭示。
施加之電壓較佳為1V以上,更佳為3V以上,進而較佳為6V以上。又,較佳為100V以下,更佳為50V以下,進而較佳為30V以下,尤佳為15V以下。
施加時間較佳為60秒以下,更佳為40秒以下,進而較佳為20秒以下,尤佳為10秒以下。於此種情形時,作業性優異。又,施加時間雖然越短越佳,但通常為1秒以上。
具備包含本發明之黏著劑組合物之電氣剝離用黏著劑層之黏著片材時,即便施加低於先前之電壓,亦可使接著力充分地降低,即便是使用乾電池等作為電源之簡易裝置,亦可進行剝離作業,又,施加時間亦較先前短,剝離作業性優異。
(電氣剝離用黏著劑組合物之製造方法)
本發明之電氣剝離用黏著劑組合物並無特別限制,可藉由適當地將
聚合物、離子液體、添加劑、及視需要所調配之交聯劑、聚乙二醇、導電性填料等進行攪拌而混合而製造。
[黏著片材]
本發明之黏著片材只要具有至少一層由本發明之黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層,則無特別限制。本發明之黏著片材亦可具有電氣剝離型黏著劑層以外之不含有離子液體之黏著劑層(以下,有時稱作「其他黏著劑層」)。本發明之黏著片材除上述以外亦可具有基材、導電層、通電用基材、中間層、及底塗層等。本發明之黏著片材例如亦可為捲取成捲筒狀之形態、或片狀之形態。再者,「黏著片材」中亦包含「黏著帶」之含義。即,本發明之黏著片材亦可為具有帶狀形態之黏著帶。
本發明之黏著片材亦可為不具有基材而僅由電氣剝離型黏著劑層所構成之、即不包含基材層之(無基材)雙面黏著片材。本發明之黏著片材亦可為具有基材且該基材之兩面為黏著劑層(電氣剝離型黏著劑層、或其他黏著劑層)之雙面黏著片材。又,本發明之黏著片材亦可為具有基材且僅該基材之單面為黏著劑層(電氣剝離型黏著劑層、或其他黏著劑層)之單面黏著片材。再者,本發明之黏著片材亦可具有目的在於保護黏著劑層表面之隔離膜(剝離襯墊),但該隔離膜不包含於本發明之黏著片材中。
本發明之黏著片材之結構並無特別限制,可較佳地列舉:圖1所示之黏著片材X1、積層結構示於圖2中之黏著片材X2、積層結構示於圖3中之黏著片材X3。黏著片材X1係僅由電氣剝離型黏著劑層1所構成之無基材雙面黏著片材。黏著片材X2係具有黏著劑層2、通電用基材5(基材3及導電層4)、電氣剝離型黏著劑層1之層構成之附基材雙面黏著片材。黏著片材X3係具有黏著劑層2、通電用基材5(基材3及導電層4)、電氣剝離型黏著
劑層1、通電用基材5(基材3及導電層4)、黏著劑層2之層構成之附基材雙面黏著片材。於圖2及3之黏著片材X2及X3中,基材3並非必需,亦可僅為導電層4。又,於圖2之黏著片材X2中,亦可為未設置黏著劑層2之單面黏著片材。
作為基材3,並無特別限定,可列舉:紙等紙系基材;布、不織布等纖維系基材;各種塑膠(聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂等)之膜或片材等塑膠系基材;該等之積層體等。基材可具有單層之形態,又,亦可具有多層之形態。再者,視需要亦可對基材實施背面處理、抗靜電處理、底塗處理等各種處理。
作為導電層4,只要為具有導電性之層,則無特別限定,可為金屬(例如鋁、鎂、銅、鐵、錫、金等)箔、金屬板(例如鋁、鎂、銅、鐵、錫、銀等)等金屬系基材、導電性聚合物等,又,亦可為設置於基材3上之金屬蒸鍍膜等。
作為通電用基材5,只要為具有導電層(通電)之基材,則無特別限定,可列舉於基材之表面形成有金屬層者等,例如可列舉藉由鍍覆法、化學蒸鍍法、濺鍍等方法於上述例示之基材之表面形成有金屬層者。作為金屬層,可列舉:上述例示之金屬、金屬板、導電性聚合物等。
於黏著片材X1中,較佳為兩面之被黏著體為具有金屬被黏著面之被黏著體。於黏著片材X2中,較佳為電氣剝離型黏著劑層1側之被黏著體為具有金屬被黏著面之被黏著體。
作為金屬被黏著面,可列舉具有導電性之包含以例如鋁、銅、鐵、鎂、錫、金、銀、及鉛等為主成分之金屬者,其中,較佳為含有包含鋁之
金屬者。作為具有金屬被黏著面之被黏著體,例如可列舉:包含以鋁、銅、鐵、鎂、錫、金、銀、及鉛等為主成分之金屬之片材、零件、及板等。作為具有金屬被黏著面之被黏著體以外之被黏著體,並無特別限定,可列舉:紙、布、及不織布等纖維片材;各種塑膠之膜或片材等。
就未施加電壓時之接著性之方面而言,電氣剝離型黏著劑層1之厚度較佳為1μm以上且1000μm以下。厚度之上限更佳為500μm,進而較佳為100μm,尤佳為30μm,下限更佳為3μm,進而較佳為5μm,尤佳為8μm。再者,於黏著片材為僅由一層電氣剝離型黏著劑層所構成之無基材雙面黏著片材(圖1所示之黏著片材X1)之情形時,電氣剝離型黏著劑層之厚度為黏著片材之厚度。
就黏著性之方面而言,黏著劑層2之厚度較佳為1μm以上且2000μm以下。厚度之上限更佳為1000μm,進而較佳為500μm,尤佳為100μm,下限更佳為3μm,進而較佳為5μm,尤佳為8μm。
基材3之厚度較佳為10μm以上且1000μm以下。厚度之上限更佳為500μm,進而較佳為300μm,尤佳為100μm,下限更佳為12μm,進而較佳為25μm。
導電層4之厚度較佳為0.001μm以上且1000μm以下。厚度之上限更佳為500μm,進而較佳為300μm,進而較佳為50μm,進而較佳為10μm,下限更佳為0.01μm,更佳為0.03μm,進而較佳為0.05μm。
通電用基材5之厚度較佳為10μm以上且1000μm以下。厚度之上限更佳為500μm,進而較佳為300μm,尤佳為100μm,下限更佳為12μm,進而較佳為25μm。
本發明之黏著片材之電氣剝離型黏著劑層、及其他黏著劑層之表面
亦可由隔離膜(剝離襯墊)保護。作為隔離膜,並無特別限定,可列舉:紙或塑膠膜等基材(襯墊基材)之表面經聚矽氧處理而成之剝離襯墊、紙或塑膠膜等基材(襯墊基材)之表面被聚烯烴系樹脂層壓而成之剝離襯墊等。隔離膜之厚度並無特別限定,較佳為10μm以上且100μm以下。
本發明之黏著片材之厚度較佳為20μm以上且3000μm以下。厚度之上限更佳為1000μm,進而較佳為300μm,尤佳為200μm,下限更佳為30μm,進而較佳為50μm。
尤其,於為圖2所示之黏著片材X2之情形時,黏著片材之厚度較佳為50μm以上且2000μm以下。厚度之上限更佳為1000μm,進而較佳為200μm,下限更佳為80μm,進而較佳為100μm。
尤其,於為圖3所示之黏著片材X3之情形時,黏著片材之厚度較佳為100μm以上且3000μm以下。厚度之上限更佳為1000μm,進而較佳為300μm,下限更佳為150μm,進而較佳為200μm。
(黏著片材之製造方法)
關於本發明之黏著片材之製造方法,可使用公知或慣用之製造方法。關於本發明之黏著片材中之電氣剝離型黏著劑層,可列舉將使本發明之電氣剝離用黏著劑組合物視需要溶解於溶劑而成之溶液塗佈於隔離膜上,並進行乾燥及/或硬化之方法等。又,關於其他黏著劑層,可列舉將使不包含離子液體及添加劑之黏著劑組合物視需要溶解於溶劑而成之溶液塗佈於隔離膜上,並進行乾燥及/或硬化之方法等。再者,溶劑及隔離膜可使用上述所列舉者。
於塗佈時可使用慣用之塗佈機(例如凹版輥式塗佈機、逆輥塗佈機、接觸輥塗佈機、浸漬輥塗佈機、棒式塗佈機、刮刀塗佈機、噴淋輥塗佈機
等)。
藉由上述方法可製造電氣剝離型黏著劑層、及其他黏著劑層,藉由適當地使電氣剝離型黏著劑層、及其他黏著劑層積層於基材、導電層、通電用基材,可製造本發明之黏著片材。再者,亦可使用基材、導電層、通電用基材代替隔離膜而塗佈黏著劑組合物而製造黏著片材。
(黏著片材之電氣剝離方法)
本發明之黏著片材自被黏著體之剝離可藉由如下方式進行:藉由對電氣剝離型黏著劑層施加電壓,而使電氣剝離型黏著劑層之厚度方向上產生電位差。例如,於黏著片材X1中兩面為具有金屬被黏著面之被黏著體之情形時,可藉由對兩面之金屬被黏著面進行通電而對電氣剝離型黏著劑層施加電壓而進行剝離。於黏著片材X2中電氣剝離型黏著劑層側為具有金屬被黏著面之被黏著體之情形時,可藉由對該導電性被黏著體與導電層4進行通電而對電氣剝離型黏著劑層施加電壓而進行剝離。於黏著片材X3之情形時,可藉由對兩面之導電層4進行通電而對電氣剝離型黏著劑層施加電壓而進行剝離。通電較佳為將端子連接於黏著片材之一端與另一端而進行,以對電氣剝離型黏著劑層整體施加電壓。再者,於被黏著體具有金屬被黏著面之情形時,上述一端與另一端亦可為具有金屬被黏著面之被黏著體之一部分。再者,於剝離時,亦可於向金屬被黏著面與電氣剝離型黏著劑層之界面添加水後施加電壓。
(黏著片材之用途)
作為先前之再剝離技術,有藉由紫外線(UV)照射而使之硬化而進行剝離之黏著劑層或利用熱進行剝離之黏著劑層。使用此種黏著劑層之黏著片材於難以照射紫外線(UV)之情形或作為被黏著體之構件上因熱而產生
損傷之情形等時無法使用。具備上述電氣剝離型黏著劑層之本發明之黏著片材由於不使用紫外線或熱,故而可不損傷作為被黏著體之構件而藉由施加電壓而容易地剝離。因此,本發明之黏著片材適合於智慧型手機、行動電話、筆記型電腦、攝錄影機、數位相機等移動終端中所使用之二次電池(例如鋰離子電池組)向殼體之固定之用途。
又,關於作為利用本發明之黏著片材進行之接合之對象的剛性構件,例如可列舉:半導體晶圓用矽基板、LED(Light Emitting Diode,發光二極體)用藍寶石基板、SiC基板及金屬基底基板、顯示器用TFT(Thin Film Transistor,薄膜電晶體)基板及彩色濾光片基板、以及有機EL(Electroluminescence,電致發光)面板用基底基板。關於作為利用雙面黏著片材進行之接合之對象之脆弱構件,例如可列舉:化合物半導體基板等半導體基板、MEMS(Micro Electro Mechanical System,微機電系統)器件用矽基板、被動矩陣基板、智慧型手機用表面覆蓋玻璃、於該覆蓋玻璃附設觸控面板感測器而成之OGS(One Glass Solution,單片玻璃觸控方案)基板、以倍半矽氧烷等為主成分之有機基板及有機無機混合基板、軟性顯示器用軟性玻璃基板、以及石墨烯片材。
[接合體]
本發明之接合體具有積層結構部,該積層結構部包含:具有金屬被黏著面之被黏著體、及電氣剝離型黏著劑層與金屬被黏著面接合之黏著片材。作為具有金屬被黏著面之被黏著體,例如可列舉包含以鋁、銅、鐵、鎂、錫、金、銀、及鉛等為主成分之金屬者,其中,較佳為包含鋁之金屬。
作為本發明之接合體,例如可列舉:於黏著片材X1之電氣剝離型黏
著劑層1之兩面具備具有金屬被黏著面之被黏著體之接合體;於黏著片材X2之電氣剝離型黏著劑層1側具備具有金屬被黏著面之被黏著體,且於黏著劑層2側具備被黏著體之接合體;於黏著片材X3之黏著劑層2之兩面具備被黏著體之接合體等。
以下,藉由實施例更加具體地對本發明進行說明,但本發明不受該等實施例限定。下述之重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析(GPC)法利用上文記載之方法所測得者。又,下述之玻璃轉移溫度(Tg)係根據上述Fox式所計算之溫度。
(丙烯酸系聚合物1溶液之製作)
將作為單體成分之丙烯酸正丁酯(BA):95質量份、丙烯酸(AA):5質量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯:150質量份投入可分離式燒瓶中,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN):0.2質量份,升溫至63℃並使之反應6小時。其後,添加乙酸乙酯而獲得固形物成分濃度40質量%之丙烯酸系聚合物1溶液。再者,上述丙烯酸系聚合物1溶液中之丙烯酸系聚合物1之重量平均分子量為50萬,使其硬化時之玻璃轉移溫度(Tg)為-50℃,溶解度參數(SP值)為9.9。
(丙烯酸系聚合物2溶液之製作)
將作為單體成分之丙烯酸正丁酯(BA):100質量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯:150質量份投入可分離式燒瓶中,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN):0.2質量份,升溫至63℃並使之反應6小時。其後,
添加乙酸乙酯而獲得固形物成分濃度40質量%之丙烯酸系聚合物2溶液。再者,上述丙烯酸系聚合物2溶液中之丙烯酸系聚合物2之重量平均分子量為50萬,使其硬化時之玻璃轉移溫度(Tg)為-54℃,溶解度參數(SP值)為9.8。
(丙烯酸系聚合物3溶液之製作)
將作為單體成分之丙烯酸2-乙基己酯(2EHA):65質量份、丙烯酸2-甲氧基乙酯(MEA):30質量份、丙烯酸(AA):5質量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯:150質量份投入可分離式燒瓶中,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN):0.2質量份,升溫至63℃並使之反應6小時。其後,添加乙酸乙酯而獲得固形物成分濃度40質量%之丙烯酸系聚合物3溶液。再者,上述丙烯酸系聚合物3之溶解度參數(SP值)為9.5。
(丙烯酸系聚合物4溶液之製作)
將作為單體成分之丙烯酸正丁酯(BA):90質量份、丙烯酸(AA):10質量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯:150質量份投入可分離式燒瓶中,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN):0.2質量份,升溫至63℃並使之反應6小時。其後,添加乙酸乙酯而獲得固形物成分濃度40質量%之丙烯酸系聚合物4溶液。再者,上述丙烯酸系聚合物4之溶解度參數(SP值)為10.1。
(丙烯酸系聚合物5溶液之製作)
將作為單體成分之丙烯酸2-乙基己酯(2EHA):90質量份、丙烯酸(AA):10質量份、及作為聚合溶劑之乙酸乙酯:150質量份投入可分離式
燒瓶中,一面導入氮氣一面攪拌1小時。以此方式將聚合系內之氧氣去除後,添加作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN):0.2質量份,升溫至63℃並使之反應6小時。其後,添加乙酸乙酯而獲得固形物成分濃度40質量%之丙烯酸系聚合物5溶液。再者,上述丙烯酸系聚合物5之溶解度參數(SP值)為9.3。
[實施例1~49、比較例1~4]
以下述表1~11所示之比率添加上述所獲得之丙烯酸系聚合物(溶液)、交聯劑、離子液體、添加劑(碳二醯亞胺化合物、吸附型抑制劑、螯合物形成型金屬減活劑)並進行攪拌、混合,獲得各電氣剝離用黏著劑組合物(溶液)。再者,下述表1~11中之各成分之值意指質量份。
使用敷料器將所獲得之電氣剝離用黏著劑組合物(溶液)以成為均一之厚度之方式塗佈於表面經剝離處理之聚對苯二甲酸乙二酯隔離膜(商品名「MRF38」,三菱樹脂股份有限公司製造)之剝離處理面上。繼而,於130℃下進行3分鐘加熱乾燥,獲得厚度30μm之電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)。對所獲得之各電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)進行以下評價。
[評價]
(腐蝕性)
將電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)製成80mm×80mm之尺寸之片材,於無隔離膜之面貼合附金屬層之膜(商品名「BR1075」,Toray Advanced Film股份有限公司製造,厚度25μm,尺寸100mm×100mm)之金屬層面,並於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中保管24小時後,藉由目視對實施例1~32、及比較例1~4判斷腐蝕面積比率,並以下述基準評價腐蝕性。對於實施例33~49,使用FUJI XEROX公司製造之「Apeos
Port IVC3370」對金屬層進行掃描(黑白模式),使用Media Cybernetics公司製造之「Image-Pro Plus」將所獲得之圖像進行二值化(顏色抽取設定:色彩立方體Class1感度4),抽取亮色之對象物,根據以下式求出腐蝕面積比率,根據所獲得之腐蝕面積比率之值而以下述基準評價腐蝕性。再者,由於隔離膜及電氣剝離型黏著劑層為透明而不妨礙金屬層之觀察,故而目視及掃描係於貼合有該等之狀態下進行。
腐蝕面積比率(%)=[(亮色之對象物之面積)/(亮色之對象物之面積+暗色之對象物之面積)]×100
<評價基準>
○…腐蝕面積比率為0%(未觀察到腐蝕)
△…腐蝕面積比率超過0%且為10%以下(局部觀察到腐蝕)
×…腐蝕面積比率超過10%(觀察到腐蝕)
(初始接著力)
將電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)製成10mm×80mm之尺寸之片材,於無隔離膜之面貼合作為基材之附金屬層之膜(商品名「BR1075」,Toray Advanced Film(股份)公司製造,厚度25μm,尺寸10mm×100mm)之金屬層面,製成附基材單面黏著片材。將附基材單面黏著片材之隔離膜剝離,將作為被黏著體之不鏽鋼板(SUS304,尺寸:30mm×120mm)以該黏著片材之一端自被黏著體露出2mm左右之方式貼附於剝離之面,利用2kg之輥往返按壓一次,於23℃之環境下放置30分鐘,獲得包含不鏽鋼板6/電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)1'/附金屬層之膜(通電用基材)5'之接合體。將該接合體之概要示於圖4。其後,利用剝離試驗機(商品名「變角剝離試驗機YSP」,旭精工(股份)公司製造)向圖4中之箭頭方向
進行剝離,測定180°剝離試驗(拉伸速度:300mm/min,剝離溫度23℃)中之接著力。將該測定結果示於表1~11。
(電壓施加期間之接著力)
以與上述初始接著力相同之方式製作概要示於圖4中之包含不鏽鋼板6/電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)1'/附金屬層之膜(通電用基材)5'之接合體。於該接合體之圖4中之α與β之位置分別安裝直流電流機之負極及正極之電極,以電壓10V施加10秒電壓。其後,立即一面施加電壓,一面以與上述初始接著力相同之方式利用剝離試驗機向圖4中之箭頭方向進行剝離,測定180°剝離試驗中之接著力。將該測定結果示於表1~6、8~11。於實施例29~32中,將上述施加之電壓設為30V,測定接著力。將該測定結果示於表7。
又,將藉由上述方法所測得之電壓施加期間之接著力(B)相對於初始接著力(A)之比(A/B)一併示於表1~11。
(凝膠分率降低)
將實施例29~32中獲得之電氣剝離型黏著劑層(黏著片材)於溫度85℃、濕度85%RH之環境中保管10天,將其後之藉由下述測定方法所求出之凝膠分率設為「恆溫槽保管後之凝膠分率」。又,將保管前之藉由下述測定方法所求出之凝膠分率設為「初始凝膠分率」。
而且,根據以下式算出凝膠分率降低,將凝膠分率降低為80%以下評價為×,將超過80%且未達100%評價為△,將100%以上評價為○,對在各電氣剝離型黏著劑層中能否抑制凝膠分率降低進行評價。將該評價結果示於表7。
凝膠分率降低(%)=[(恆溫槽保管後之凝膠分率)/(初始凝膠分
率)]×100
凝膠分率之測定方法:
採集約1g電氣剝離型黏著劑層,測定其重量,將該重量設為「浸漬前之黏著劑層之重量」。繼而,將所採集之電氣剝離型黏著劑層於乙酸乙酯40g中浸漬7天後,將不溶解於乙酸乙酯之成分(不溶解部分)全部回收,使所回收之全部不溶解部分於130℃下乾燥2小時而將乙酸乙酯去除後,測定其重量而設為「不溶解部分之乾燥重量」(浸漬後之黏著劑層之重量)。繼而,將所獲得之數值帶入以下式而求出凝膠分率。
凝膠分率(重量%)=[(不溶解部分之乾燥重量)/(浸漬前之黏著劑層之重量)]×100
上述表1~11中之交聯劑、離子液體、及添加劑之簡稱係如下所述。
(交聯劑)
TETRAD C…1,3-雙(N,N'-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、商品名
「TETRAD-C」、MITSUBISHI GAS CHEMICAL股份有限公司製造
Coronate L…異氰酸酯化合物、商品名「Coronate L」、Tosoh股份有限公司製造
(離子液體)
AS-110…陽離子:1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子;陰離子:雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子、商品名「ELEXCEL AS-110」、第一工業製藥股份有限公司公司製造
CIL-313…陽離子:1-丁基-3-甲基吡啶鎓;陰離子:三氟甲烷硫酸鹽、商品名「CIL-313」、Japan Carlit股份有限公司製造
(添加劑:碳二醯亞胺化合物)
V-05…聚碳二醯亞胺樹脂、商品名「Carbodilite V-05」、Nisshinbo Chemical股份有限公司製造
(添加劑:吸附型抑制劑)
TEA…三乙基胺、和光純藥工業股份有限公司製造
TBA…三丁基胺、和光純藥工業股份有限公司製造
TMDPA…N,N,N',N'-四甲基-2,2-二甲基-1,3-丙二胺(東京化成工業股份有限公司製造)
FARMIN DM0898…二甲基辛基胺、商品名「FARMIN DM0898」、花王股份有限公司製造
FARMIN DM2098…二甲基月桂基胺、商品名「FARMIN DM2098」、花王股份有限公司製造
FARMIN DM8098…二甲基硬脂基胺、商品名「FARMIN DM8098」、花王股份有限公司製造
FARMIN 08D…辛基胺、商品名「FARMIN 08D」、花王股份有限公司製造
FARMIN 20D…月桂基胺、商品名「FARMIN 20D」、花王股份有限公司製造
CORROMIN W…烷基磷酸鹽化合物、商品名「CORROMIN W」、花王股份有限公司製造
M415…二環己基胺、商品名「M415」、CORTEC公司製造
M138…癸二酸二鈉、商品名「M138」、CORTEC公司製造
IrgacorDSSG…癸二酸二鈉、商品名「IrgacorDSSG」、BASF公司製造
AminO…咪唑啉衍生物、商品名「Amin O」、BASF公司製造
IrgacorL12…琥珀酸衍生物半酯、商品名「IrgacorL12」、BASF公司製造
(添加劑:螯合物形成型金屬減活劑)
Irgamet30…N,N-雙(2-乙基己基)-1,2,4-***-1-基甲胺、商品名「Irgamet30」、BASF公司製造
Irgamet42…苯并***衍生物、商品名「Irgamet42」、BASF公司製造
M238…苯并***、商品名「M238」、CORTEC公司製造
參照特定之態樣詳細地對本發明進行了說明,但業者知曉可於不脫離本發明之精神與範圍之情況下進行各種變更及修正。再者,本申請案基於2017年3月3日提出申請之日本專利出願(日本專利特願2017-040236)及2017年10月6日提出申請之日本專利出願(日本專利特願2017-195729)而
以引用之形式援用其整體。又,此處引用之所有參照係作為整體被併入。
1‧‧‧電氣剝離型黏著劑層
X1‧‧‧黏著片材
Claims (19)
- 一種電氣剝離用黏著劑組合物,其包含:聚合物、包含陰離子與陽離子之離子液體、及選自由碳二醯亞胺化合物、吸附型抑制劑、及螯合物形成型金屬減活劑所組成之群中之2種以上添加劑,其中上述吸附型抑制劑為烷基胺或烷基磷酸鹽。
- 如請求項1之電氣剝離用黏著劑組合物,其相對於上述聚合物100質量份而包含0.01質量份以上且10質量份以下之上述碳二醯亞胺化合物。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述吸附型抑制劑包含烷基胺,上述烷基胺之含量相對於上述聚合物100質量份為0.01質量份以上且20質量份以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述吸附型抑制劑包含烷基磷酸鹽,上述烷基磷酸鹽之含量相對於上述聚合物100質量份為0.01質量份以上且10質量份以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其相對於上述聚合物100質量份而包含0.01質量份以上且20質量份以下之上述螯合物形成型金屬減活劑。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述添加劑之含量相對於上述聚合物100質量份為0.01質量份以上且30質量份以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述螯合物形成型金屬減活劑為含***基化合物或含苯并***基化合物。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其係將利用上述電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層貼附於鋁蒸鍍膜,並於溫度85℃、濕度85%RH之恆溫槽中保管24小時後之鋁蒸鍍膜之腐蝕面積比率為10%以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中利用上述電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層之施加10秒10V之電壓後於施加10V之電壓之狀態下所測得之接著力(B)相對於初始接著力(A)之比(B/A)為0.5以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其係進一步含有0.9重量%以下之具有烴系芳香族骨架之化合物。
- 如請求項10之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述烴系芳香族骨架為苯并***骨架。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述聚合物之溶解度參數為9.4以上且11.0以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述聚合物為丙烯酸系聚合物,丙烯酸相對於構成上述丙烯酸系聚合物之全部單體成分(100質量%)之比率為0.1質量%以上且15質量%以下。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述離子液體之陰離子為磺醯亞胺系化合物之陰離子。
- 如請求項14之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述磺醯亞胺系化合物之陰離子為雙(氟磺醯基)醯亞胺陰離子、及/或雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺陰離子。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述離子液體之陽離子含有選自由含氮鎓陽離子、含硫鎓陽離子、及含磷鎓陽離子所組成之群中之至少一種。
- 如請求項1或2之電氣剝離用黏著劑組合物,其中上述離子液體之含量相對於上述聚合物100質量份為0.5質量份以上且30質量份以下。
- 一種黏著片材,其具備由如請求項1至17中任一項之電氣剝離用黏著劑組合物所形成之電氣剝離型黏著劑層。
- 一種接合體,其具有積層結構部,該積層結構部包含:具有金屬被黏著面之被黏著體、及上述電氣剝離型黏著劑層與上述金屬被黏著面接合之如請求項18之黏著片材。
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