JP2012153765A - 電気又は電子機器用の発泡積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の電気又は電子機器用の発泡積層体は、発泡体層の少なくとも片面側にポリオレフィンを含むポリオレフィン系粘着剤層を有し、該ポリオレフィン粘着剤層のアクリル板に対する180°剥離力(引張速度:0.3m/min)が0.1N/20mm以上2.5N/20mm以下であることを特徴とする。上記ポリオレフィン系粘着剤層は、結晶融解エネルギーが50J/g未満であるポリレフィンAを含む粘着剤層、又は、前記ポリオレフィンA及び結晶融解エネルギーが50J/g以上であるポリオレフィンBを含み、ポリオレフィンBの割合がポリオレフィン全量(100重量%)に対して3〜30重量%である粘着剤層であることが好ましい。
【選択図】なし
Description
さらに、本発明の他の目的は、再剥離性に優れるとともに、防塵性(特に動的防塵性)に優れる電気又は電子機器用の発泡積層体を提供することにある。
さらにまた、本発明の他の目的は、再剥離性に優れるとともに、耐熱性に優れる電気又は電子機器用の発泡積層体を提供することにある。
上記特定のポリオレフィン系粘着剤層は、アクリル板に対する剥離力(剥離角度:18°、引張速度:0.3m/min)が、0.1N/20mm以上2.5N/20mm以下であり、好ましくは0.2N/20mm以上2.3N/20mm以下であり、より好ましくは0.5N/20mm以上2.0N/20mm以下である。上記アクリル板に対する剥離力が0.1N/20mm未満であると、発泡積層体が適用される被着体に対して粘着性を発揮することが困難となり、防塵性の特性低下の懸念がある。一方、上記アクリル板に対する剥離力が2.5N/20mmを超えると、発泡積層体が適用される被着体に対して再剥離性を発揮することが困難となる。
本発明の発泡積層体は、発泡体層を有する。このため、本発明の発泡積層体は、柔軟性、衝撃吸収性に優れる。なお、上記発泡体層は、樹脂組成物を発泡させて成形することにより形成される。該樹脂組成物は、原料としての樹脂と、必要に応じて添加される添加剤等とを、混合することにより得られる組成物である。
本発明の発泡積層体は、上記特定のポリオレフィン系粘着剤層や発泡体層以外に、その他の層を有していてもよい。その他の層としては、例えば、発泡体層と特定のポリオレフィン系粘着剤層との間に設けられる中間層(例えば、密着性を向上させる下塗り層、芯材として作用する基材層(例えば、フィルム層、不織布層など)、上記特定のポリオレフィン系粘着剤層以外の粘着層(その他の粘着層)が挙げられる。
厚さが圧縮前の50%となるように厚さ方向に圧縮したサンプルを、60℃の温度雰囲気下で72時間保存し、粘着剤層の発泡積層体外へのはみ出しが生じているか否かを確認する。そして、粘着剤層のはみ出しが生じていない場合を良好と評価し、一方、粘着剤層のはみ出しが生じている場合を不良と評価する。
本発明の発泡積層体により、電気又は電子機器用の発泡積層体を含む電気又は電子機器類を得ることができる。該電気又は電子機器類は、電気又は電子機器用の部材又は部品が、上記電気又は電子機器用の発泡積層体を介して所定の部位に取り付けられた(装着された)構成を有している。
ポリプロピレン(メルトフローレート(MFR):0.35g/10min):50重量部、ポリオレフィン系エラストマー(メルトフローレート(MFR):6g/10min、JIS A硬度:79°):55重量部、カーボンブラック(商品名「旭♯35」、旭カーボン株式会社製):6重量部、及び、水酸化マグネシウム(平均粒子径:0.7μm):10重量部を、日本製鋼所(JSW)社製の二軸混練機にて、200℃の温度で混練した後、ストランド状に押出し、水冷後ペレット状に成形した。なお、ペレットの軟化点は155℃であった。
このペレットを、日本製鋼所(JSW)社製の単軸押出機に投入し、220℃の雰囲気下、混練しながら、22(注入後19)MPaの圧力で、二酸化炭素ガスを注入した。二酸化炭素ガスを十分飽和させた後、発泡に適した温度まで冷却後、ダイから押し出して、半連続半独立構造を有する発泡体を得た。なお、この発泡体は、シート状の形状を有し、密度は0.05g/cm3であり、厚さは2.0mmであった。
そして、この発泡体をスライスして、厚さが0.5mmの発泡体層(発泡体層A)(シート状の発泡体)を得た。
東洋精機製作所社製のラボプラストミル(混練押出機)に、下記表1に示す各実施例の材料を投入し、回転数:30rpm、温度:140℃の条件で5分間混練して、さらに温度:200℃に昇温して10分間混練し、各実施例の粘着剤組成物を得た。
次に、該粘着剤組成物を、溶融温度:200℃の条件下、コーティングマシン(装置名「GPD−300」、由利ロール機械株式会社製)を用いて、上記発泡体層A上に30μmの厚さで塗工して、各実施例の発泡積層体を作製した。なお、この発泡積層体は、シート状の形状を有し、発泡体層/粘着剤層の層構成を有する。
上記発泡体層の製造例1で得た発泡体層を、そのまま使用した。
東洋精機製作所社製のラボプラストミル(混練押出機)に、下記表1に示す各比較例の材料を投入し、回転数:30rpm、温度:140℃の条件で5分間混練して、さらに温度:200℃に昇温して10分間混練し、各比較例の粘着剤組成物を得た。
次に、該粘着剤組成物を、溶融温度:200℃の条件下、コーティングマシン(装置名「GPD−300」、由利ロール機械株式会社製)を用いて、上記発泡体層A上に30μmの厚さで塗工して、各比較例の発泡積層体を作製した。なお、この発泡積層体は、シート状の形状を有し、発泡体層/粘着剤層の層構成を有する。
実施例及び比較例について、粘着剤層の結晶融解エネルギー、アクリル板に対する粘着力、防塵性、リワーク性、粘着剤層の溶融粘度、耐熱性を測定又は評価した。その結果を表2にまとめた。
発泡積層体の粘着剤層を3.0mgサンプリングし、試料とした。
該試料を用いて、下記条件で示差走査熱量測定(DSC測定)を行い、DSC曲線を得た(例えば、図1)。なお、JIS K 7122に準拠して測定を行った。
そして、2nd Run heating時の融解エネルギーの総和を算出し、結晶融解エネルギーとした。
DSC測定条件
サンプル量:3.0mg
パン:Tzeroパン(ティー・エイ・インスツルメント社製)(直径:4mm)、Tzeroフタ(ティー・エイ・インスツルメント社製)
昇温速度:10℃/min
降温速度:10℃/min
温度条件
1st Run heating(第一の加熱):−50℃から200℃に昇温
1st Run cooling(第一の冷却):200℃から−50℃に降温
2nd Run heating(第二の加熱):−50℃から200℃に昇温
なお、比較例1は、粘着剤層を有しないので、粘着剤層の結晶融解エネルギーの測定を行わなかった。
最初に、試料を、昇温速度:10℃/minでの加熱により、−50℃から200℃まで昇温させて、溶融させた。次に、該溶融した試料を、降温速度:10℃/minでの冷却により、200℃から−50℃まで降温させて、固化させた。次に、該固化した試料を、再度、昇温速度:10℃/minでの加熱により、−50℃から200℃まで昇温させて、溶融させた。そして、示差走査熱量測定(DSC測定)によるDSC曲線を得た(図1のチャート参照)。
次に、このDSC曲線から、融解ピーク(図1のピークC(図1の斜線のピーク))前後のベースラインから離れる点(図1の点A)とベースラインに戻る点(図1の点B)とを結ぶことに得られる直線と融解ピークとに囲まれている部分の面積(図1の斜線のピークの面積)から、結晶融解エネルギーを求めた。
なお、融解ピークのベースラインは、DSC曲線の階段状変化部(図1の階段状変化部D)からガラス転移温度を決める際の低温側ベースライン(図1のベースラインE)と高温側ベースライン(図1のベースラインF)のうち、高温側ベースライン(ベースラインF)である。
発泡積層体を、幅:20mm、長さ:100mmに裁断し、試験片とした。
該試験片を、1kgローラー、一往復の条件で、アクリル板(商品名「アクリライト」、三菱レイヨン株式会社製)に圧着することにより、貼り合わせ、室温(23±2℃)で30分間放置した。
放置後、引張試験機(装置名「TG−1kN」、ミネベア社製)を使用して、温度:23±2℃、湿度:50±5RHの雰囲気下、引張速度:0.3m/min、剥離角度:180°の条件で剥離試験(JIS Z 0237に準拠)を行い、アクリル板に対する粘着力(アクリル板に対する引き剥がし密着強さ)を測定した。
なお、比較例1、2及び3は、アクリル板に圧着しても密着性を発揮せず、アクリル板に対する粘着力の測定を行うことができなかったので、「密着せず」と評価した。
発泡積層体(比較例1は発泡体)を額縁状に打ち抜き評価用サンプル(図2参照)とした後、図3及び図5に示すように評価容器(後述の動的防塵性評価用の評価容器、図3及び図5参照)に組み付けた。次に、評価容器中の評価サンプルの外側の部分(粉末供給部)に粒子状物質を供給して、粒子状物質を供給した評価用容器をタンブラー(回転槽)に置いた後、タンブラーを反時計回りに回転させて、繰り返し評価容器に衝撃を負荷した。そして、評価サンプルを通過し、評価容器内部に侵入した粉末の数を計測することにより、動的防塵性を評価した。
樹脂発泡体を図2に示す額縁状(窓枠状)(幅:2mm)に打ち抜き、評価用サンプルとした。
この評価用サンプルを、図3及び図5に示すように、評価容器(動的防塵性評価用の評価容器、図3及び図5参照)に装着した。なお、装着時の評価サンプルの圧縮率は40%(初期厚みに対して40%となるように圧縮)であった。
図5に示すように、評価用サンプルは、フォーム圧縮板と、ベース板に固定されたアルミニウム板上の黒色アクリル板との間に設けられている。評価用サンプルを装着した評価容器では、評価用サンプルにより、内部の一定領域が閉じられた系となっている。
図4に示すように、評価用サンプルを評価容器に装着後、粉末供給部に粉塵としてのコンスターチ(粒径:17μm)を0.1g入れて、評価容器をダンブラー(回転槽、ドラム式落下試験器)に入れ、1rpmの速度で回転させた。
そして、100回の衝突回数(繰り返し衝撃)が得られるように、所定回数を回転させた後、パッケージを分解した。粉末供給部から、評価用サンプルを通過して、アルミニウム板上の黒色アクリル板及びカバー板としての黒色アクリル板に付着した粒子を、デジタルマイクロスコープ(装置名「VHX−600」、キーエンス株式会社製)で観察した。アルミニウム板側の黒色アクリル板及びカバー板側の黒色アクリル板について静止画像を作成し、画像解析ソフト(ソフト名「Win ROOF」、三谷商事株式会社製)を用いて2値化処理を行い、粒子の個数として粒子総面積を計測した。なお、観察は、空気中の浮遊粉塵の影響を少なくするためクリーンベンチ内で行った。
発泡積層体の粘着剤層を20gサンプリングして、試験片とした。次に、該試験片をサンプルチャンバー内で200℃で溶解させ、30分間ローターで攪拌し、溶融物を得た。そして、その溶融物の粘度を測定し、溶融粘度を求めた。
なお、比較例1は、粘着剤層を有しないので、粘着剤層の溶融粘度の測定を行わなかった。
溶融粘度装置:「DV−II+ VISCOMETER」(BROOK FILD社製)
サンプルチャンバー:HT−2DB
ローター:SC4−27
発泡積層体を、幅:20mm、長さ:100mmに裁断し、試験片とした。
該試験片を、1kgローラー、1往復の条件で、アクリル板(商品名「アクリライト」、三菱レイヨン株式会社製)に圧着することにより、貼り合わせ、室温(23±2℃)で24時間放置した。
放置後、引張試験機(装置名「TG−1kN」、ミネベア社製)を使用して、温度:23±2℃、湿度:50±5RHの雰囲気下、引張速度:0.3m/min、剥離角度:180°の条件で、試験片を剥離させた。
そして、剥離後の試験片及び試験片を剥離した後のアクリル板表面を目視で観察することにより、下記基準でリワーク性(再剥離性)を評価した。
リワーク性評価基準
良好(○):試験片を剥離した後のアクリル板表面に付着物(糊残り)が存在しない
不良(×):試験片を剥離した後のアクリル板に付着物(糊残り)が存在する
発泡積層体を幅:30mm×長さ:30mmに切断し、測定用サンプルとした。測定用サンプルを、治具を使用して、厚さが圧縮前の50%となるように厚さ方向に均一に圧縮した。次に、測定用サンプルを、厚さ方向に50%圧縮した状態を維持しつつ、80℃の温度雰囲気下で72時間保存した。そして、保存後の測定用サンプルを観察し、発泡積層体中の粘着剤層が流動し、粘着剤層が発泡積層体外にはみ出している否かを確認した。
粘着剤層のはみ出しが生じていない場合を耐熱性良好と評価し、一方、粘着剤層のはみ出しが生じている場合を耐熱性不良と評価した。
なお、何れにおいても、保存前に厚さ方向に50%圧縮した段階で、発泡積層体外に粘着剤層のはみ出しが生じることはなかった。
2 評価用サンプルを組み付けた評価容器
22 評価用サンプル
23 アルミニウム板
24 ベース板
25 粉末供給部
26 ネジ
27 フォーム圧縮板
28 ピン
29 評価用容器内部
30 アルミスペーサー
211 黒色アクリル板
212 黒色アクリル板
Claims (4)
- 発泡体層の少なくとも一方の面側にポリオレフィンを含むポリオレフィン系粘着剤層を有し、該ポリオレフィン粘着剤層のアクリル板に対する180°剥離力(引張速度:0.3m/min)が0.1N/20mm以上2.5N/20mm以下であることを特徴とする電気又は電子機器用の発泡積層体。
- 前記ポリオレフィン系粘着剤層が、結晶融解エネルギーが50J/g未満であるポリレフィンAを含む粘着剤層、又は、前記ポリオレフィンA及び結晶融解エネルギーが50J/g以上であるポリオレフィンBを含み、ポリオレフィンBの割合がポリオレフィン全量(100重量%)に対して3〜30重量%である粘着剤層である請求項1記載の電気又は電子機器用の発泡積層体。
- 前記ポリオレフィン系粘着剤層が、1〜30Pa・sの200℃における溶融粘度を有するホットメルト粘着剤層である請求項1又は2記載の電気又は電子機器の発泡積層体。
- 前記発泡体層の見かけ密度が、0.02〜0.30g/cm3である請求項1〜3の何れかの項に記載の電気又は電子機器用の発泡積層体。
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