特許 6145231 粘着テープ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6145231

(24)【登録日】2017年5月19日

(45)【発行日】2017年6月7日

(54)【発明の名称】粘着テープ

(51)【国際特許分類】

   C09J 7/02 20060101AFI20170529BHJP

   C09J 201/00 20060101ALI20170529BHJP

【ＦＩ】

   C09J7/02 Z

   C09J201/00

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-568338(P2016-568338)

(86)(22)【出願日】2015年12月25日

(86)【国際出願番号】JP2015086324

(87)【国際公開番号】WO2016111208

(87)【国際公開日】20160714

【審査請求日】2017年3月3日

(31)【優先権主張番号】特願2015-2050(P2015-2050)

(32)【優先日】2015年1月8日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000145079

【氏名又は名称】株式会社寺岡製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100106138

【弁理士】

【氏名又は名称】石橋 政幸

(74)【代理人】

【識別番号】100181607

【弁理士】

【氏名又は名称】三原 史子

(72)【発明者】

【氏名】布施 貴志

(72)【発明者】

【氏名】小井沼 武夫

(72)【発明者】

【氏名】草野 大地

【審査官】 松原 宜史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１１０９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５４１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３１６５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５４９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３１９６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−００２６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０２１５２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｊ １／００−２０１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材の両面に粘着剤層を有する粘着テープであって、前記基材の厚さが１〜７５μｍであり、前記粘着剤層のうち少なくとも片面の粘着剤層は粘着剤が存在する粘着剤部分と粘着剤が存在しない非粘着剤部分とが混在してなり、前記粘着剤層における粘着剤部分の面積の割合が４０〜９５％である、放熱シート又は磁性シートと被着体の間の貼り付けに使用される粘着テープ。

【請求項2】

粘着剤層の粘着剤部分が島状又は筋状である請求項１記載の粘着テープ。

【請求項3】

粘着剤層の厚さが０.５〜７μｍである請求項１記載の粘着テープ。

【請求項4】

隣り合う粘着剤部分の隙間が０.０１〜１ｍｍである請求項１記載の粘着テープ。

【請求項5】

粘着テープの厚さが４〜８５μｍである請求項１記載の粘着テープ。

【請求項6】

請求項１記載の粘着テープの粘着剤層側と、放熱シート又は磁性シートとを貼り付けてなる積層体であって、貼り付け後の粘着テープの粘着剤層に非粘着剤部分が残存している積層体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、放熱シート又は磁性シートと被着体の間の貼り付けに使用される粘着テープに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば携帯電話、スマートフォン等の電子機器においては、その樹脂製筐体に放熱シート（グラファイトシート）や磁性シート（フェライトシート）が貼着される場合がある。また、電子機器が大型になると、それに合わせて放熱シートや磁性シートも大型化される。そしてその貼着には両面粘着テープが使用される場合がある（特許文献１等）。さらに筐体以外の部材、例えば液晶ユニットや有機ＥＬ素子の裏等の近辺にある部材に放熱シートや磁性シートを貼着する為に両面粘着テープが使用される場合もある。また、例えば液晶ユニット裏や有機ＥＬ素子の裏に貼り付けるクッション材の固定の為に粘着テープが使用される場合もある。

【0003】

しかし、筐体等の被着体の熱収縮により寸法変化が発生すると両面粘着テープ及び放熱シートや磁性シートにしわが発生し、外観が悪化する場合がある。また、このようなしわの発生に伴い、放熱シートや磁性シートの機能が低下する恐れもある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０-２５４９７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、被着体の熱収縮により寸法変化が発生しても、両面粘着テープ及び放熱シートや磁性シートのしわの発生を緩和できる粘着テープを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、基材の両面に粘着剤層を有する粘着テープであって、前記基材の厚さが１〜７５μｍであり、前記粘着剤層のうち少なくとも片面の粘着剤層は粘着剤が存在する粘着剤部分と粘着剤が存在しない非粘着剤部分とが混在してなり、前記粘着剤層における粘着剤部分の面積の割合が４０〜９５％である、放熱シート又は磁性シートと被着体の間の貼り付けに使用される粘着テープである。

【0007】

さらに本発明は、本発明の粘着テープの粘着剤層側と、放熱シート又は磁性シートとを貼り付けてなり、貼り付け後の粘着テープの粘着剤層に非粘着剤部分が残存している積層体である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、被着体の熱収縮により寸法変化が発生しても、両面粘着テープ及び放熱シートや磁性シートのしわの発生を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的断面図である。

【図2】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【図3】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【図4】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【図5】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【図6】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【図7】本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、本発明の粘着テープの一実施形態を示す模式的断面図である。この粘着テープは、基材３の両面に粘着剤層１及び２を有し、粘着剤層１は全面に粘着剤が存在する層であり、粘着剤層２は粘着剤が存在する粘着剤部分２ａと粘着剤が存在しない非粘着剤部分２ｂとが混在してなる層である。この形態は好ましい形態であるが、本発明はこれに限定されない。例えば二つの粘着剤層がどちらも粘着剤部分２ａと非粘着剤部分２ｂとが混在してなる層であっても良い。

【0011】

粘着剤部分２ａと非粘着剤部分２ｂが混在するパターンは特に制限されない。例えば、図２に示すように、四角い島状の粘着剤部分２ａが等間隔に縦列で規則正しく配列したパターンであっても良いし、図３に示すように、丸い島状の粘着剤部分２ａが半分ずれた位置の横列で規則正しく配列したパターンであっても良いし、図４に示すように、縦筋状の粘着剤部分２ａが等間隔に規則正しく配列したパターンであっても良いし、図５に示すように、四角い島状の粘着剤部分２ａが半分ずれた位置の縦列で規則正しく配列したパターンであっても良いし、図６に示すように、四角い島状の粘着剤部分２ａが等間隔に斜め列で規則正しく配列したパターンであっても良いし、図７に示すように、四角い島状の粘着剤部分２ａが半分ずれた位置の斜め列で規則正しく配列したパターンであっても良い。

【0012】

粘着剤部分２ａは、図２〜図７に示すような島状又は筋状が好ましい。ただし、粘着剤部分２ａは規則正しく配列したパターンに限定されず、ランダムに混在させたものでも構わない。四角状以外の形状としては、例えば三角状、多角形状が挙げられるが、四角状が粘着剤部分２ａの面積を一番効率的に確保でき、かつ筋状の粘着剤部分と比較して縦横の等方性の点からも好ましい。筋状の形状は直線的に配列されるものに限定されず、例えば波線状でも折れ線状でも良い。

【0013】

粘着剤層２における粘着剤部分２ａの面積の割合は４０〜９５％であり、好ましくは５０〜９５％である。このような割合で粘着剤部分２ａと非粘着剤部分２ｂとが混在することにより、被着体の熱収縮により寸法変化が発生しても、両面粘着テープ及び放熱シートや磁性シートのしわの発生を緩和できる。その理由は必ずしも明らかではないが、非粘着剤部分２ｂが分散・点在することで、大きなしわが局所的に集中発生することが無くなり、全体的に分散されることも一因であろうと考えられる。粘着剤部分２ａの面積の割合が９５％を超えると、しわ発生の緩和効果が発現し難くなる。また、その割合が４０％未満であると粘着力が低下してしまう傾向にある。

【0014】

なお、粘着テープの貼り付けの際に混入する気泡が原因で部分的なふくらみが発生することがあるが、本発明の粘着テープは、非粘着剤部分２ｂから気泡を逃すこともできる。したがって本発明は、貼り合わせ時に混入する気泡を追い出し、均一に貼り合わせる事ができるという効果も奏する。

【0015】

粘着剤部分２ａの幅は特に限定されないが、好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下である。粘着剤部分２ａの幅が適度に狭ければ、粘着剤部分２ａ中に気泡の混入（部分的なふくらみ）がより生じ難くなり、パターン模様に起因する表面の凹凸がより少なく、放熱シート又は磁性シートと貼り合わせた際の外観がより平滑になる。

【0016】

隣り合う粘着剤部分２ａの隙間（すなわち非粘着剤部分２ｂの幅）は特に限定されないが、好ましくは０.０１〜１ｍｍ、より好ましくは０.０１〜０.３ｍｍである。この隙間が０.０１ｍｍ以上であれば、しわの発生をより効果的に緩和できる。またこの隙間が適度に狭ければ、非粘着剤部分２ｂのみにおける局所的なしわの発生をより緩和でき、外観の悪化や粘着力の低下をより防止できる。さらには、粘着テープの加工品（カット品）のエッジ部に非粘着剤部分２ｂが存在する確率が低くなるので、取り付け性がより安定する。

【0017】

粘着剤層１及び２の厚さは特に限定されないが、好ましくは０.５〜７μｍである。特に、放熱シート又は磁性シートと被着体の間の貼り付けに使用される粘着テープの粘着剤層は、このような薄い層であることが好ましい。また一般に粘着剤部分２ａが薄い場合はしわが発生し易い傾向にあるので、本発明はこのような薄い粘着剤層を有する粘着テープにおいて特に有用である。また粘着剤部分２ａが薄い場合は、テープの運搬時や各種シートの抜き加工時、貼り合わせ時に部分的にテープに圧力をかけても非粘着剤部分２ｂはつぶれにくいため、取り扱い性に優れ、安定して粘着剤の特性を活かす事ができる。さらに、非粘着剤部分２ｂも薄ければそこに空気が存在するにもかかわらず、放熱シートの熱伝導性を悪化させない。

【0018】

粘着剤層１及び２を構成する粘着剤組成物の種類は特に限定されない。例えば、アクリル系、ポリエステル系、シリコーン系、ゴム系等の公知の粘着剤組成物を使用できる。粘着剤組成物には、粘着剤の凝集力を高める為に硬化剤（架橋剤）を配合することが好ましい。凝集力が高ければ、粘着シートの非粘着剤部分２ｂがつぶれ難くなる。硬化剤の種類は特に限定されず、例えば２官能以上の反応性官能基を有する化合物を使用できる。具体例としては、金属キレート系硬化剤（アルミキレート、チタンキレート等）、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤、アジリジン系硬化剤、カルボジイミド系硬化剤が挙げられる。特に硬化速度が速い硬化剤を使用すれば、粘着テープの製造工程において、例えば粘着剤層形成直後に粘着テープを巻き取る際に圧力がかかっても非粘着剤部分２ｂがつぶれ難い。このような点からは、硬化速度が速い金属キレート系硬化剤が好ましい。

【0019】

粘着剤組成物には、公知の粘着付与剤、熱伝導性フィラーや導電フィラーを混入しても良い。さらに必要に応じてテープを着色する為に、カーボンブラック等の着色剤を混入しても良い。

【0020】

基材３の種類は特に限定されない。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、アルミや銅の金属箔等、公知の基材を使用できる。また必要に応じてテープを着色する為に、カーボンブラック等を印刷又は練り込んだ着色基材を用いても良い。基材３の厚さは、好ましくは１〜７５μｍ、より好ましくは１〜１２μｍである。また粘着テープの厚さ（剥離シートの厚さは除く）は、好ましくは４〜８５μｍ、より好ましくは４〜３０μｍである。

【0021】

本発明の粘着テープは、放熱シート又は磁性シートと被着体との貼り付けに使用される。被着体の具体例としては、携帯電話、スマートフォン等の電子機器の筐体、並びに電子機器内部で熱や電磁波を発生する部材（例えば液晶ユニット、有機ＥＬ素子、ＣＰＵ、集積回路、電池など）やその近辺の部材が挙げられる。さらに本発明の粘着テープは、放熱シートと磁性シートを積層する用途にも使用できる。この場合の粘着テープは、放熱シート及び磁性シートの一方と、被着体（放熱シート及び磁性シートの他の一方）との貼り付けに使用されるものである。

【0022】

本発明の粘着テープは、非粘着剤部分２ｂがつぶれ難いものであることが好ましい。具体的には、例えば、３０×３０ｍｍのサイズの粘着テープに７０℃雰囲気下で１ｋｇの荷重を３日間かけた場合であっても、非粘着剤部分２ｂがつぶれないことが好ましい。

【0023】

本発明の積層体は、本発明の粘着テープの粘着剤層側と、放熱シート又は磁性シートとを貼り付けてなり、貼り付け後の粘着テープの粘着剤層に非粘着剤部分２ｂが残存している積層体である。このような積層体は、好ましくは上述した試験を行っても非粘着剤部分２ｂがつぶれない粘着テープを使用することにより得ることができる。

【実施例】

【0024】

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。以下の記載において「部」は「質量部」を意味する。

【0025】

＜実施例１＞
アクリル系粘着剤組成物１００部に対し、アルミキレート系硬化剤の２.５％希釈溶液（川研ファインケミカル社製、商品名アルミキレートＡ（Ｗ））７部を添加し、攪拌して粘着剤を調製した。この粘着剤を、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの上に全面平滑に塗布し、加熱乾燥を行い厚さ１.０μｍの粘着剤層１を形成した。そしてこの粘着剤層１を、厚さ２μｍの基材（三菱樹脂社製ポリエステルフィルム、商品名Ｋ１００−２.０Ｗ）の片面に転写した。

【0026】

またこれとは別に、前記粘着剤を、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの上にグラビア印刷により図２に示すように四角い島状の粘着剤部分２ａが等間隔に縦列で規則正しく配列するように塗布し、加熱乾燥を行い厚さ２.０μｍの粘着剤層２を形成した。そしてこの粘着剤層２を、前記基材の粘着剤層１とは反対側の面に転写した。

【0027】

次いで、４０℃で３日間養生して総厚５μｍの両面粘着テープを得た。粘着剤層２の四角い島状の粘着剤部分２ａの一辺の長さは０.５ｍｍ、非粘着剤部分の幅は０.１７ｍｍ、粘着剤部分の面積の割合は５６％とした。

【0028】

＜実施例２＞
アクリル系粘着剤組成物１００部に対し、イソシアネート系硬化剤（東ソー社製、商品名コロネートＬ４５Ｅ）１.２部を添加し、攪拌して粘着剤を調製した。この粘着剤を、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの上に全面平滑に塗布し、加熱乾燥を行い厚さ１.５μｍの粘着剤層１を形成した。そしてこの粘着剤層１を、厚さ２μｍの基材（三菱樹脂社製ポリエステルフィルム、商品名Ｋ１００−２.０Ｗ）の片面に転写した。

【0029】

またこれとは別に、前記粘着剤を、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの上にグラビア印刷により図２に示すように四角い島状の粘着剤部分２ａが等間隔に縦列で規則正しく配列するように塗布し、加熱乾燥を行い厚さ１.５μｍの粘着剤層２を形成した。そしてこの粘着剤層２を、前記基材の粘着剤層１とは反対側の面に転写した。

【0030】

次いで、４０℃で３日間養生して総厚５μｍの両面粘着テープを得た。粘着剤層２の四角い島状の粘着剤部分２ａの一辺の長さは１.３ｍｍ、非粘着剤部分の幅は０.２ｍｍ、粘着剤部分の面積の割合は７５％とした。

【0031】

＜実施例３＞
図３に示すように丸い島状の粘着剤部分２ａが半分ずれた位置の横列で規則正しく配列するように形成したこと以外は、実施例２と同様にして粘着剤層２を形成し、両面テープを作製した。粘着剤層２の丸い島状の粘着剤部分２ａの直径は１.１ｍｍ、非粘着剤部分の幅は０.１５ｍｍ、粘着剤部分の面積の割合は７０％とした。

【0032】

＜実施例４＞
アクリル系粘着剤組成物１００部に対し、エポキシ系硬化剤（三菱ガス化学社製、商品名ＴＥＴＲＡＤ−Ｃ）０．６部を添加し、攪拌して粘着剤を調製した。この粘着剤を、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの上に全面平滑に塗布し、加熱乾燥を行い厚さ３μｍの粘着剤層１を形成した。そしてこの粘着剤層１を、厚さ４μｍの基材（東レ社製ポリエステルフィルム、商品名ルミラー４ＡＦ５３）の片面に転写した。

【0033】

次いで前記粘着剤を、前記基材の粘着剤層１とは反対側の面にグラビア印刷により図４に示すように縦筋状の粘着剤部分２ａが等間隔に規則正しく配列するように塗布し、加熱乾燥を行い、厚さ３μｍの粘着剤層２を形成した。

【0034】

さらにその粘着剤層２の上に、離型処理した厚さ２５μｍのポリエステルフィルムを貼り合わせて、４０℃で３日間養生し、総厚１０μｍの両面粘着テープを得た。粘着剤層２の縦筋状の粘着剤部分の幅は０.８ｍｍ、非粘着剤部分の幅は０.５ｍｍ、粘着剤部分の面積の割合は６２％とした。

【0035】

＜実施例５＞
粘着剤層２の縦筋状の粘着剤部分の幅を４ｍｍ、非粘着剤部分の幅を４ｍｍ、粘着剤部分の面積の割合を５０％としたこと以外は、実施例４と同様にして総厚１０μｍの両面粘着テープを得た。

【0036】

＜比較例１＞
基材の両面に全面塗布の厚さ１.５μｍの粘着剤層１を形成したこと以外は、実施例２１と同様にして総厚５μｍの両面粘着テープを作製した。

【0037】

＜評価＞
実施例及び比較例で作製した両面粘着テープを、以下の方法で評価した。結果を表１に示す。

【0038】

（耐たわみ性）
両面テープの粘着剤層１を厚さ２５μｍのグラファイトシートに２ｋｇローラーで貼り合わせた。さらにグラファイトシートのもう一方の面に厚み５μｍのポリエステルフィルム片面粘着テープ（(株)寺岡製作所製、商品名６３３Ｍ ０．００５黒）を貼り合わせた。次いで、粘着剤層２（比較例１はもう一方の粘着剤層１）を厚さ１.５ｍｍのアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂板（ＡＢＳ板）に２ｋｇローラーで貼り合わせる事で９０×４０ｍｍの大きさの試験片を作製した。この試験片を８５℃雰囲気下で１時間加熱し、温度２３±１℃、湿度５０±５％の雰囲気下で１時間放置し、グラファイトシートとＡＢＳ板との熱収縮率の違いにより発生するグラファイトシートのたわみによるしわの有無を観察し、以下の基準で評価した。
「○」：しわの発生無し
「×」：しわの発生有り

【0039】

（粘着力）
ＪＩＳ−Ｚ−１５２８に準じ、１８０°粘着力（Ｎ／２０ｍｍ幅）を下記手順により測定した。厚さ２５μｍのポリエステルフィルムで裏打ちした両面粘着テープの粘着剤層２（比較例１は粘着剤層１）を温度２３±１℃、湿度５０±５％の雰囲気下にてＳＵＳ板に貼り合わせ、２ｋｇのローラーで一往復圧着し、３０分放置後、引っ張り試験機（東洋精機製作所製、装置名ＳＴＲＯＧＲＡＰＨ Ｅ−Ｌ）を用いて剥離角度１８０°、剥離速度３００ｍｍ／分の条件でＳＵＳ板より剥離し、粘着力（Ｎ／２０ｍｍ）を測定した。

【0040】

（貼り合わせ後の気泡の抜け易さ）
１００×１００ｍｍの両面テープの粘着剤層２（比較例１は粘着剤層１）を硝子板の上に気泡を抱き込むように貼り合わせ、２ｋｇローラーを用いて抱き込んだ気泡を追い出せるかどうかを観察し、以下の基準で評価した。
「○」：気泡を追い出せる
「×」：気泡を追い出せない

【0041】

（熱画像による温度測定）
両面テープの粘着剤層１を２００×２００ｍｍの大きさ、１８μｍの厚さのグラファイトシートの片面に貼り合わせた。さらにグラファイトシートのもう一方の面に厚さ５μｍのポリエステルフィルム片面粘着テープ（(株)寺岡製作所製、商品名６３３Ｍ ０.００５黒）を貼り合わせた。次いで、両面テープの粘着剤層２（比較例１はもう一方の粘着剤層１）に２００×２００ｍｍの大きさ、１.５ｍｍの厚さのアルミ板に貼り合わせて、試料片とした。温度２３±１℃、湿度５０±５％の雰囲気下で、試験片にアルミ板面から１１０℃の熱源（ＫＩＫＵＳＵＩ社製、装置名ＰＡＳＩＯ−３５）を接触させ、熱源から６０ｍｍの位置の２０分後の試料片表面温度を、グラファイトシート積層品側から熱画像測定装置（アピステ社製、装置名ＦＳＶ−２１０Ｌ）で測定し、熱伝導性を評価した。

【0042】

【表1】

【0043】

表１に示す通り、実施例１〜５は耐たわみ性、気泡の抜け易さ、熱伝導性のいずれも良好な特性を有していた。一方、全面塗りで糊面の平滑な比較例１は耐たわみ性、貼り合わせ後の気泡の抜け易さが劣っていた。

【0044】

なお、実施例１〜５の粘着テープの耐たわみ性の評価は全て「〇」（しわの発生無し）であるが、その張り付け後の外観を比較すると、実施例１では粘着剤部分２ａの幅が特に狭いのでパターン模様に起因する表面の凹凸がより少なく、外観がより平滑になるという点で実施例２〜５よりもさらに優れていた。また、実施例１〜５の粘着テープの何れも、３０×３０ｍｍのサイズの粘着テープに７０℃雰囲気下で１ｋｇの荷重を３日間かけた場合であっても、非粘着剤部分２ｂがつぶれないものであり、張り付け後の粘着剤層には非粘着剤部分が残存していた。

【符号の説明】

【0045】

１ 粘着剤層
２ 粘着剤層
２ａ 粘着剤部分
２ｂ 非粘着剤部分
３ 基材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】