WO2024204827A1 - 発泡体シート、粘着テープ - Google Patents
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- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
- B32B7/022—Mechanical properties
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/02—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by the reacting monomers or modifying agents during the preparation or modification of macromolecules
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
- C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
- C09J7/26—Porous or cellular plastics
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
- C09J7/29—Laminated material
Definitions
- the present invention relates to a foam sheet and an adhesive tape using the foam sheet as a substrate.
- Patent Document 1 discloses an adhesive sheet before photocuring formed from a resin composition containing a (meth)acrylic copolymer (A), a crosslinking agent (B), and a photopolymerization initiator (C), which has photocurability and satisfies predetermined requirements for shape retention, self-adhesiveness, and viscosity. Patent Document 1 also discloses that there is a problem in that uneven display occurs on the display panel when distortion due to unevenness such as steps on the adherend that cannot be absorbed by the adhesive tape is applied to the display panel, but that the uneven display can be improved by improving the flexibility of the adhesive sheet.
- A methacrylic copolymer
- B crosslinking agent
- C photopolymerization initiator
- Patent Document 2 discloses a multi-layer foam sheet having a substrate layer made of a foam layer and a surface layer made of a foam layer or a resin film laminated on at least one surface of the substrate layer, and an adhesive tape having an adhesive material provided on at least one surface of the multi-layer foam sheet.
- Patent Document 3 discloses a multi-layer foam sheet having a resin layer and foam layers on both sides of the resin layer, and an adhesive tape having an adhesive material provided on at least one surface of the multi-layer foam sheet.
- the present inventors have conceived of a method for making adhesive tapes easily peelable, for example, by tearing the inside of the base material of the tape in the planar direction, that is, by performing a so-called “middle tear", and then peeling off the remaining tape.
- the present invention aims to provide a foam sheet that is thin and can be easily peeled off without leaving any adhesive behind on the substrate.
- the present invention provides the following [1] to [13].
- the resin constituting the core layer is at least one selected from the group consisting of polyolefin-based resins, urethane-based resins, acrylic-based resins, and elastomer-based resins.
- An adhesive tape comprising the foam sheet according to any one of [1] to [12] and an adhesive material provided on at least one surface of the foam sheet.
- the present invention provides a foam sheet that has good conformability to uneven surfaces, is thin, and can be easily peeled off without leaving any adhesive on the substrate.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a foam sheet of the present invention.
- 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a pressure-sensitive adhesive tape of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing a breaking strength measuring device.
- the foam sheet of the present invention has a tensile strength of 1 to 9 MPa, a breaking strength in interlaminar strength measurement (hereinafter also simply referred to as "breaking strength") of 3.5 MPa or less, and an overall thickness of the foam sheet of 0.05 to 0.9 mm. Since the foam sheet of the present invention has the above configuration, when it is used as a substrate for an adhesive tape, for example, the adhesive tape can be peeled off by tearing the foam sheet in the planar direction with a cutter or the like and then peeling off the part of the adhesive tape remaining on the adherend without leaving any adhesive on the adherend.
- breaking strength 3.5 MPa or less
- an overall thickness of the foam sheet of 0.05 to 0.9 mm. Since the foam sheet of the present invention has the above configuration, when it is used as a substrate for an adhesive tape, for example, the adhesive tape can be peeled off by tearing the foam sheet in the planar direction with a cutter or the like and then peeling off the part of the adhesive tape remaining on the adherend without
- tensile strength of the foam sheet is less than 1 MPa, the foam sheet will be pulled by the adhesive as well when peeling off, and will break, making it difficult to peel off the foam sheet cleanly. If the tensile strength exceeds 9 MPa, the breaking strength will be greater than a predetermined value, making it difficult to tear the foam sheet in the planar direction before peeling off the foam sheet. In addition, flexibility may decrease, resulting in a decrease in conformity to unevenness.
- the tensile strength is preferably 1.2 to 8.5 MPa, and more preferably 1.3 to 5 MPa. The tensile strength can be measured by the method described in the Examples.
- the total thickness of the foam sheet exceeds 0.9 mm, the foam sheet becomes too thick, making it difficult to use it inside a thin electronic device, etc. If the total thickness is less than 0.05 mm, the foam sheet cannot be torn in the planar direction because a sufficient gap is not secured for cutting into the foam sheet with a cutter, making it difficult to impart excellent releasability to the foam sheet.
- the total thickness is preferably 0.07 to 0.8 mm, and more preferably 0.12 to 0.5 mm.
- the foam sheet of the present invention has a breaking strength of 3.5 MPa or less, but if the breaking strength exceeds 3.5 MPa, the foam sheet cannot be torn in the planar direction, and it becomes difficult to impart excellent releasability to the foam sheet.
- the breaking strength is preferably 3.2 MPa or less, and more preferably 3 MPa or less.
- the breaking strength is preferably 0.1 MPa or more, more preferably 0.3 MPa or more, and even more preferably 0.5 MPa or more, from the viewpoint of imparting a certain mechanical strength to the foam sheet and preventing a panel fixed by the tape from falling when used as a base material for an adhesive tape.
- the breaking strength can be measured at the same time as the interlaminar strength is measured by the method described in the Examples.
- the foam sheet of the present invention preferably has a 25% compression strength of 150 kPa or less, more preferably 100 kPa or less, and even more preferably 70 kPa or less.
- the 25% compression strength is equal to or less than the upper limit, the flexibility of the foam sheet is good and the conformability to unevenness is excellent.
- the load on the members is reduced, making it easier to prevent malfunctions of the electronic device.
- the 25% compressive strength is preferably 10 kPa or more, more preferably 15 kPa or more, and even more preferably 20 kPa or more.
- the 25% compressive strength can be measured by the method described in the Examples.
- the density of the entire foam sheet is preferably 0.07 to 0.60 g/cm 3 , more preferably 0.10 to 0.50 g/cm 3 , and even more preferably 0.20 to 0.45 g/cm 3.
- the density of the entire foam sheet is equal to or greater than the above lower limit, a certain tensile strength is imparted to the foam sheet, making it less likely to be torn by the adhesive during peeling.
- the density of the entire foam sheet is equal to or less than the upper limit, the breaking strength of the foam sheet is set to a certain level or less, and the core layer is easily torn in the planar direction before the foam sheet is peeled off. Also, the foam sheet is easily imparted with excellent step conformability.
- the density referred to here means the apparent density including the overall density. The apparent density can be measured together with the foaming ratio described later by the method described in the Examples.
- the foam sheet of the present invention may be composed of a single core layer made of a foam, or may have an outer layer on at least one side of the foam core layer.
- the foam sheet may be a multilayer body having an outer layer on only one side of the core layer, or a multilayer body having outer layers on both sides of the core layer, but it is preferable to use a multilayer body 1 having outer layers B and C on both sides of a core layer A as shown in Figure 1.
- the outer layer is preferably laminated directly onto the core layer, but may be laminated via an adhesive layer or the like.
- the outer layer may be a foamed layer made of a foamed material, or a non-foamed layer made of a non-foamed material. If the outer layer is a foamed layer, it is sufficient that the foaming ratio is lower than that of the foamed layer constituting the core layer. In the present invention, it is preferable that the outer layer is a non-foamed material. By using a non-foamed material, the tensile strength of the foamed material sheet is improved, the foamed material sheet is prevented from breaking during peeling, and excellent peeling properties are easily achieved.
- the foam of the core layer has an expansion ratio of preferably 5 to 20, more preferably 5.2 to 15, and even more preferably 6 to 8.5.
- the expansion ratio is equal to or greater than the lower limit, the breaking strength of the foam sheet is kept below a certain level, and the core layer is easily torn in the planar direction before the foam sheet is peeled off. In addition, the foam sheet is easily given excellent step conformability.
- the expansion ratio is equal to or less than the upper limit, a certain tensile strength is imparted to the foam sheet, and the foam sheet is less likely to be torn by the adhesive during peeling.
- the outer layer may be compressed and stretched during the manufacturing process by the expansion of the foamable composition, which is the raw material of the core layer, but when the expansion ratio is equal to or less than the upper limit, the stretching is suppressed, and the tensile strength of the entire foam sheet can be easily made to be equal to or more than a certain level.
- the core layer preferably has an average bubble diameter of 20 to 500 ⁇ m, more preferably 30 to 300 ⁇ m, and even more preferably 35 to 200 ⁇ m.
- the average bubble diameter is equal to or greater than the lower limit, the foam sheet is easily provided with excellent releasability and step conformability. In addition, the foam sheet is easily torn in the surface direction.
- the average cell diameter is equal to or less than the upper limit, a certain level of tensile strength is imparted to the foam sheet, which makes it easier to impart excellent releasability to the foam sheet and also makes it easier to reduce the thickness of the foam sheet.
- the average cell diameter is the maximum value among the average cell diameters in the MD (Machine Direction), TD (Transverse Direction), and ZD (perpendicular to both MD and TD).
- the average bubble diameter in the MD direction is preferably 15 to 450 ⁇ m, more preferably 25 to 250 ⁇ m, and even more preferably 30 to 150 ⁇ m.
- the average bubble diameter in the TD direction is preferably 20 to 500 ⁇ m, more preferably 30 to 300 ⁇ m, and even more preferably 35 to 200 ⁇ m.
- the average bubble diameter in the ZD direction is preferably 5 to 100 ⁇ m, more preferably 10 to 70 ⁇ m, and even more preferably 15 to 50 ⁇ m.
- the average cell diameter can be measured by the method described in the Examples.
- the core layer preferably has a closed cell ratio of 70% or more, more preferably 80% or more, and even more preferably 90% or more.
- the upper limit of the closed cell ratio is not particularly limited and is 100%. By having the closed cell ratio be equal to or greater than the lower limit, it becomes easier to impart excellent step conformability.
- the shear strength of the core layer is increased, there is also an advantage that, for example, when the core layer is incorporated in an electronic device such as a television and used, problems such as the core layer being torn and the panel falling can be prevented.
- the closed cell ratio can be measured by the method described in the Examples.
- the core layer is preferably a crosslinked foam.
- the degree of crosslinking (gel fraction) of the core layer is preferably 20 to 50% by mass, more preferably 30 to 45% by mass.
- the thickness of the core layer is preferably 0.03 to 0.7 mm, more preferably 0.05 to 0.5 mm, and even more preferably 0.08 to 0.3 mm. If the thickness of the core layer is equal to or greater than the lower limit above, a sufficient gap is ensured for cutting into the core layer with a cutter or the like, allowing the foam sheet to be torn in the planar direction, making it easier to impart excellent peelability to the foam sheet. If the thickness of the core layer is equal to or less than the upper limit above, the overall thickness of the foam sheet can be made thin, making it easier to use inside thin electronic devices, etc.
- the resin constituting the core layer of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of polyolefin-based resins, urethane-based resins, acrylic-based resins, and elastomer-based resins.
- polyolefin resin examples include polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, etc., among which polyethylene resins are preferred.
- polyethylene resins include polyethylene resins polymerized with a polymerization catalyst such as a Ziegler-Natta compound, a metallocene compound, or a chromium oxide compound, among which polyethylene resins polymerized with a polymerization catalyst such as a metallocene compound are preferred.
- the polyethylene resin is preferably a linear low-density polyethylene.
- the use of linear low-density polyethylene imparts high flexibility to the foam sheet and allows the foam sheet to be thin.
- the linear low-density polyethylene is more preferably a linear low-density polyethylene obtained by copolymerizing ethylene (for example, 75% by mass or more, preferably 90% by mass or more based on the total monomer amount) with a small amount of ⁇ -olefin as required.
- the ⁇ -olefin examples include propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, and 1-octene, and among these, ⁇ -olefins having 4 to 10 carbon atoms are preferred.
- the density of the polyethylene resin for example the linear low density polyethylene described above, is preferably 0.870 to 0.910 g/cm 3 , more preferably 0.875 to 0.907 g/cm 3 , and even more preferably 0.880 to 0.905 g/cm 3.
- the polyethylene resin a plurality of polyethylene resins may be used, and a polyethylene resin having a density outside the above range may be added.
- metallocene compounds include compounds such as bis(cyclopentadienyl) metal complexes having a structure in which a transition metal is sandwiched between ⁇ -electron unsaturated compounds, etc. More specifically, examples of such compounds include compounds in which one or more cyclopentadienyl rings or analogs thereof exist as ligands on a tetravalent transition metal such as titanium, zirconium, nickel, palladium, hafnium, or platinum. Such metallocene compounds have uniform properties of active sites, and each active site has the same activity.
- crosslinking proceeds uniformly when a sheet containing a polymer synthesized using a metallocene compound is crosslinked.
- a uniformly crosslinked sheet is foamed uniformly, making it easier to stabilize physical properties.
- the sheet can be stretched uniformly, the thickness of the foam sheet can be made uniform.
- Examples of the ligand include a cyclopentadienyl ring and an indenyl ring. These cyclic compounds may be substituted with a hydrocarbon group, a substituted hydrocarbon group, or a hydrocarbon-substituted metalloid group.
- Examples of the hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, various propyl groups, various butyl groups, various amyl groups, various hexyl groups, 2-ethylhexyl groups, various heptyl groups, various octyl groups, various nonyl groups, various decyl groups, various cetyl groups, and a phenyl group.
- a cyclic compound may be polymerized as an oligomer and used as the ligand.
- monovalent anion ligands such as chlorine and bromine or divalent anion chelate ligands, hydrocarbons, alkoxides, arylamides, aryloxides, amides, arylamides, phosphides, arylphosphides, and the like may also be used.
- metallocene compounds containing a tetravalent transition metal or a ligand include cyclopentadienyltitanium tris(dimethylamide), methylcyclopentadienyltitanium tris(dimethylamide), bis(cyclopentadienyl)titanium dichloride, and dimethylsilyltetramethylcyclopentadienyl-t-butylamide zirconium dichloride.
- Metallocene compounds when combined with a specific cocatalyst (promoter), act as a catalyst during the polymerization of various olefins.
- cocatalyst examples include methylaluminoxane (MAO) and boron-based compounds.
- the ratio of the cocatalyst to the metallocene compound is preferably 100,000 to 1,000,000 times by mole, and more preferably 50 to 5,000 times by mole.
- the linear low density polyethylene may be used alone, or may be used in combination with other polyolefin resins other than the linear low density polyethylene, for example, may be used in combination with the following polyolefin resins other than polyethylene resins.
- the ratio of the other polyolefin resins to the linear low density polyethylene (100% by mass) is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less.
- the ethylene-vinyl acetate copolymer used as the polyolefin resin is, for example, an ethylene-vinyl acetate copolymer containing 50% by mass or more of ethylene.
- polypropylene resins include homopolypropylene and propylene- ⁇ -olefin copolymers containing propylene in an amount of, for example, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more. These may be used alone or in combination of two or more kinds.
- ⁇ -olefin constituting the propylene- ⁇ -olefin copolymer examples include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, and 1-octene.
- ⁇ -olefins having 6 to 12 carbon atoms are preferred.
- the resin may be a polyolefin resin alone, or may contain a resin other than the polyolefin resin.
- the proportion of the polyolefin resin to the total amount of resin is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more.
- the resin other than the polyolefin resin to be used in combination with the polyolefin resin any of the above-mentioned resins other than the polyolefin resin may be used, but it is preferable to use an elastomer resin.
- urethane resin As the urethane-based resin, a reaction product of a polyol and a polyisocyanate can be suitably used.
- the polyol is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols, etc. These may be used alone or in combination of two or more kinds.
- polyester polyols examples include polyesters obtained by an esterification reaction between a low molecular weight polyol and a polycarboxylic acid, polyesters obtained by a ring-opening polymerization reaction of a cyclic ester compound such as ⁇ -caprolactone, and copolymer polyesters thereof.
- polyester polyols examples include aliphatic alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, neopentyl glycol, and 1,3-butanediol, each of which has a weight average molecular weight of about 50 to 300, and cyclohexanedimethanol.
- aliphatic alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, neopentyl glycol, and 1,3-butanediol, each of which has a weight average molecular weight of about 50 to 300, and cyclohexanedimethanol.
- polycarboxylic acids examples include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and dodecanedicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid, and their anhydrides or esters.
- polyether polyols examples include those obtained by addition polymerization of alkylene oxide using one or more compounds having two or more active hydrogen atoms as an initiator.
- polycarbonate polyol for example, one obtained by reacting a carbonate ester and/or phosgene with a low molecular weight polyol described below can be used.
- carbonate esters examples include methyl carbonate, dimethyl carbonate, ethyl carbonate, diethyl carbonate, cyclocarbonate, and diphenyl carbonate.
- Low molecular weight polyols that can be used to produce polycarbonate polyols and that can react with carbonate esters and/or phosgene include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1 ,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,
- the polyisocyanate is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
- alicyclic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, etc. can be used, and examples thereof include alicyclic polyisocyanates. These may be used alone or in combination of two or more types.
- alicyclic polyisocyanates include isophorone diisocyanate, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 2,4-methylcyclohexane diisocyanate, 2,6-methylcyclohexane diisocyanate, cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate, bis(2-isocyanatoethyl)-4-cyclohexylene-1,2-dicarboxylate, 2,5-norbornane diisocyanate, 2,6-norbornane diisocyanate, dimer acid diisocyanate, and bicycloheptane triisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.
- (Acrylic resin) As the acrylic resin, a polymer containing a (meth)acrylate monomer unit and optionally further containing other monomer units can be used.
- the phrase "containing a monomer unit” means that "a polymer obtained by using the monomer contains a repeating unit derived from the monomer.”
- (meth)acrylate means acrylate and/or methacrylate.
- the (meth)acrylate monomer unit is a repeating unit derived from a (meth)acrylate monomer.
- the (meth)acrylate monomer is not particularly limited, but examples thereof include (meth)acrylic acid alkyl ester monomers such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, sec-butyl (meth)acrylate, n-heptyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, n-octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, and n-dodecyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid alkoxyalkyl ester monomers such as 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 3-methoxypropyl (meth)acrylate, 3-methoxy
- the (meth)acrylate monomers may be used alone or in combination of two or more.
- the term "(meth)acrylic” means acrylic and/or methacrylic.
- the other monomer units are not particularly limited, and examples thereof include repeating units derived from unsaturated carboxylic acid monomers, repeating units derived from vinyl cyanide monomers, and repeating units derived from alkenyl aromatic monomers.
- elastomer resin examples include acrylonitrile butadiene rubber, ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), ethylene-propylene rubber (EPM), natural rubber, polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, styrene rubber, silicone rubber, acrylic rubber, etc.
- Styrene rubber may be a random copolymer or a hydrogenated product thereof, so long as it is a polymer of styrene and a conjugated diene compound. Specific examples include styrene-butadiene copolymer (SBR) and its hydrogenated product (HSBR).
- the elastomer resin may also be a thermoplastic elastomer, such as an olefin thermoplastic elastomer, a styrene thermoplastic elastomer, a vinyl chloride thermoplastic elastomer, a polyurethane thermoplastic elastomer resin, a polyester thermoplastic elastomer, or a polyamide thermoplastic elastomer.
- the elastomer may be one of the above components, or two or more of them may be used in combination.
- the elastomer is preferably a thermoplastic elastomer.
- silicone rubber, olefin-based thermoplastic elastomer, and styrene-based thermoplastic elastomer are more preferable.
- the above rubbers and elastomers may be mixed together, or thermoplastic resins having good compatibility may be mixed and used as described later.
- thermoplastic elastomers examples include blend-type, dynamically crosslinked-type, and polymerization-type elastomers. More specifically, examples of such elastomers include thermoplastic elastomers that use thermoplastic crystalline polyolefins such as polypropylene and polyethylene for the hard segments and fully vulcanized or partially vulcanized rubber for the soft segments.
- the thermoplastic crystalline polyolefin may be, for example, a homopolymer of an ⁇ -olefin having 1 to 4 carbon atoms or a copolymer of two or more ⁇ -olefins, with polyethylene or polypropylene being preferred.
- the soft segment component may be, for example, butyl rubber, halobutyl rubber, EPDM, EPM, acrylonitrile/butadiene rubber, NBR, natural rubber, or the like, with EPDM being preferred.
- the olefin-based thermoplastic elastomer used in the present invention is preferably an olefin-based thermoplastic elastomer that can be produced by dynamic crosslinking, and in which EPDM forms fine island phases in a polypropylene phase.
- thermoplastic elastomer When such an olefin-based thermoplastic elastomer is used, the sheet recovery rate and the change rate of the tensile storage modulus can be adjusted within the above-mentioned specified range, regardless of whether the resin foam sheet is crosslinked or not crosslinked, although the reason is unclear.
- thermoplastic elastomers include "Prime TPO” manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. and "EXCELINK 4700P" manufactured by JSR Corporation.
- olefin-based thermoplastic elastomers include block copolymer types.
- Block copolymer types include those having a crystalline block and a soft segment block, and more specifically, crystalline olefin block-ethylene-butylene copolymer-crystalline olefin block copolymer (CEBC) is an example.
- CEBC crystalline olefin block-ethylene-butylene copolymer-crystalline olefin block copolymer
- the crystalline olefin block is preferably a crystalline ethylene block, and a commercially available example of such a CEBC is "DYNARON 6200P" manufactured by JSR Corporation.
- styrene-based thermoplastic elastomer examples include block copolymers having a styrene polymer or copolymer block and a conjugated diene compound polymer or copolymer block, etc.
- conjugated diene compound examples include isoprene, butadiene, etc.
- the styrene-based thermoplastic elastomer used in the present invention may or may not be hydrogenated. When hydrogenated, the hydrogenation can be carried out by a known method.
- the styrene-based thermoplastic elastomer is usually a block copolymer, and examples thereof include styrene-isoprene block copolymer, styrene-isoprene-styrene block copolymer, styrene-butadiene block copolymer, styrene-butadiene-styrene block copolymer, styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-ethylene/butylene block copolymer (SEB), styrene-ethylene/propylene block copolymer (SEP), and styrene-ethylene/butylene-crystalline olefin block copolymer (SEBC).
- SEBS styrene-ethylene/butylene-
- styrene-based thermoplastic elastomers include products manufactured by JSR Corporation under the trade name "DYNARON 8600P” (styrene content 15% by mass), “DYNARON 4600P” (styrene content 20% by mass), and “DYNARON 1321P” (styrene content 10% by mass).
- the resin constituting the foam sheet of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of polyolefin-based resins, urethane-based resins, and elastomer-based resins, more preferably polyolefin-based resins, even more preferably ethylene-based resins, and particularly preferably ethylene-based resins polymerized with metallocene compounds.
- a polyolefin-based resin for the core layer, the generation of resin debris is suppressed when the foam sheet is torn in the planar direction, making it easier to prevent malfunctions in electronic devices caused by foreign matter contamination due to debris.
- the use of these specific types of resins also has the effect of making it easier to peel off the foam sheet cleanly when peeling it off. Furthermore, it also makes it easier to achieve good step-following properties.
- the foam sheet of the present invention is preferably a foam obtained by foaming a foamable composition containing the above-mentioned resin and a foaming agent.
- the foam obtained by foaming is composed of a foam having a large number of cells therein, which are made of bubbles, and a resin alone or a resin containing an additive as necessary as a matrix resin.
- the foaming agent may be a thermally decomposable foaming agent, and an organic foaming agent or an inorganic foaming agent may be used as the thermally decomposable foaming agent.
- the thermally decomposable foaming agent usually has a decomposition temperature higher than the melting temperature of the resin, for example, a decomposition temperature of 140 to 270° C. may be used.
- organic blowing agents include azo compounds such as azodicarbonamide, metal azodicarboxylates (e.g., barium azodicarboxylate), azobisisobutyronitrile, etc., nitroso compounds such as N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine, etc., hydrazine derivatives such as hydrazodicarbonamide, 4,4'-oxybis(benzenesulfonylhydrazide), toluenesulfonylhydrazide, etc., and semicarbazide compounds such as toluenesulfonylsemicarbazide, etc.
- azo compounds such as azodicarbonamide, metal azodicarboxylates (e.g., barium azodicarboxylate), azobisisobutyronitrile, etc., nitroso compounds such as N,N'-dinitrosopentamethylenetetramine, etc.
- inorganic foaming agents include ammonium carbonate, sodium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, ammonium nitrite, sodium borohydride, and anhydrous monosodium citrate.
- thermal decomposition type foaming agents can be used alone or in combination of two or more.
- the amount of the thermally decomposable foaming agent in the foamable composition is preferably 0.5 to 20 parts by mass, more preferably 1 to 15 parts by mass, and even more preferably 1 to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin.
- thermal decomposition foaming agent When a polyolefin resin, an acrylic resin, or an elastomer resin is used as the resin, it is preferable to use the above-mentioned thermal decomposition foaming agent as the foaming agent.
- foaming agents other than thermal decomposition foaming agents may also be used as the foaming agent.
- a urethane resin when used, it is preferable to use water, an organic halogen compound, etc. as the foaming agent.
- organic halogen compounds include organic chlorine compounds and organic fluorine compounds, and organic fluorine compounds are preferred.
- organic fluorine compounds include hydrofluorocarbons (HFCs), hydrofluoroolefins (HFOs), etc., which may further contain chlorine atoms.
- a physical foaming agent may be used as the foaming agent. It is preferable to use a high-pressure inert gas as the physical foaming agent.
- a high-pressure inert gas there are no particular limitations on the inert gas as long as it is inert to the resin composition and can be impregnated, and examples of the inert gas include carbon dioxide, butane gas, nitrogen gas, and air. These gases may be used in mixture. Of these, carbon dioxide and butane gas are preferable from the viewpoint of easily increasing the expansion ratio of the foam.
- the inert gas used for impregnation is preferably in a supercritical or subcritical state.
- the foam sheet or the foamable composition may contain additives generally used for foams, such as antioxidants, heat stabilizers, colorants, flame retardants, antistatic agents, fillers, decomposition temperature regulators, etc. Among these, it is preferable to use antioxidants and decomposition temperature regulators. Specific examples of the decomposition temperature regulator include zinc oxide, zinc stearate, urea, etc. The content of the decomposition temperature regulator is preferably 0.01 to 5 parts by mass, more preferably 0.1 to 3 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin.
- the outer layer When the outer layer is a non-foamed material, the outer layer may be a non-foamed resin layer, or may be a layer other than a resin layer such as paper.
- the resin constituting the outer layer is not particularly limited as long as it can prevent the foamed sheet from breaking when peeled off, and examples of resins that can be used include polyolefin-based resins, polyester-based resins such as polyethylene terephthalate, styrene acrylate-based resins, elastomer-based resins, and acrylic-based resins.
- polyolefin resins and polyester resins are preferred, and polyolefin resins are more preferred.
- the polyolefin resins are as described above in the foam, and polyethylene resins are more preferred.
- the polyolefin resins used in the core layer and the polyolefin resins used in the outer layer may be the same or different, but it is preferable to use the same. By using the same resin, it is easy to increase the adhesive strength between the core layer and the outer layer, and it is possible to prevent interfacial peeling.
- the resin constituting the outer layer is preferably a polyolefin resin, and more preferably a polyethylene resin.
- the resin used for the outer layer is preferably a polyolefin resin or a polyester resin, and among these, a polyethylene resin, a polypropylene resin or a polyethylene terephthalate resin is more preferable.
- the resin layer used as the outer layer may be an oriented film or a non-oriented film. For example, when a propylene-based resin is used, it is preferable to use an OPP film.
- the foam constituting the outer layer may have an expansion ratio lower than that of the foam constituting the core layer. Specifically, the expansion ratio is preferably greater than 1 and less than 5, more preferably 1.1 to 4, and even more preferably 1.1 to 2.
- the resin constituting the outer layer is the same as the resin constituting the core layer described above, and the description thereof is omitted.
- the closed cell ratio and the degree of crosslinking may also be the same as those of the core layer.
- the resin of the outer layer may contain additives as appropriate. The additives used may be the same as those used in the core layer.
- the thickness of the outer layer provided in the foam sheet of the present invention is preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 6 ⁇ m or more, and even more preferably 10 ⁇ m or more.
- the thickness of the outer layer is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, and even more preferably 40 ⁇ m or less.
- the thickness of the outer layer is equal to or less than the above upper limit, the thickness of the entire foam sheet can be reduced, making it easier to use the foam sheet in thin electronic devices.
- the thickness of the outer layers means the thickness of each of the outer layers. For example, when the thickness of each outer layer is 5 ⁇ m or more, each outer layer is 5 ⁇ m or more.
- each outer layer is in the above range.
- the thickness of both outer layers may be the same or different, but it is preferable that the thickness is the same.
- the ratio of the thickness of the core layer to the thickness of the outer layer is preferably 2.0 or more, more preferably 3.0 or more, even more preferably 5.0 or more, even more preferably 8.0 or more, and preferably 50 or less, more preferably 30 or less, even more preferably 20 or less.
- the thickness of the outer layer when calculating the above thickness ratio is the average thickness of the outer layers on both sides.
- the foam sheet of the present invention is not particularly limited, but can be produced, for example, by a method (hereinafter also referred to as the "first production method") in which an outer layer is laminated on one or both sides of a layer made of a foamable composition to obtain a laminate sheet, and then the laminate sheet is foamed.
- the production method 1 includes the following steps I to II.
- Step (I) The method for obtaining the laminate sheet in step (I) is not particularly limited, but is preferably performed by co-extrusion molding. Specifically, when outer layers are formed on both sides of a layer made of a foamable resin composition, the resin for forming the outer layers and other additives blended as necessary are supplied to a first and a third extruder, respectively, and melt-kneaded to obtain a resin composition for forming the outer layers, and the resin for forming the core layer, a foaming agent such as a thermally decomposable foaming agent, and additives blended as necessary are supplied to a second extruder, and melt-kneaded to obtain a foamable composition for forming the core layer.
- a foaming agent such as a thermally decomposable foaming agent, and additives blended as necessary are supplied to a second extruder, and melt-kneaded to obtain a foamable composition for forming the core layer.
- compositions supplied from the first to third extruders are joined together so that the composition supplied from the second extruder forms the middle layer, and the resulting mixture is extruded into a sheet using a T-die or the like to obtain a laminate sheet having a three-layer structure.
- one extruder may be used instead of two extruders (the first and third extruders), and the resin compositions of both outer layers may be supplied from the one extruder.
- the resin for forming the outer layer and other additives blended as necessary are fed to a first extruder and melt-kneaded to obtain a resin composition for forming the outer layer.
- a foaming agent such as a thermally decomposable foaming agent, and additives blended as necessary are fed to a second extruder and melt-kneaded to obtain a foamable resin composition for forming the core layer.
- the resin composition fed from the first extruder is merged with the composition fed from the second extruder, and extruded into a sheet shape using a T-die or the like to obtain a multilayer laminate sheet having a two-layer structure.
- the feed block method or the multi-manifold method may be used, but the feed block method is preferred.
- step (I) it is preferable to further crosslink the laminate sheet after step (I).
- a crosslinking method an organic peroxide is mixed in advance, and the laminate sheet obtained in step (I) is heated to crosslink, but it is preferable to crosslink the laminate sheet by irradiating it with ionizing radiation.
- ionizing radiation include electron beams and ⁇ rays, and electron beams are preferable.
- the dose of ionizing radiation is preferably 1 to 10 Mrad, more preferably 1.5 to 5 Mrad.
- Crosslinking is preferably carried out prior to step (II).
- step (II) the laminate sheet obtained in step (I) is foamed to foam the layer made of the foamable composition.
- the layer made of the foamable composition may be foamed by treating the foaming agent so that the foaming agent foams.
- the foaming agent is a thermally decomposable foaming agent
- the laminate sheet is heated to foam the layer.
- the heating temperature may be any temperature at which the thermally decomposable foaming agent decomposes or higher, and is, for example, about 150 to 320°C.
- the method for heating the laminate sheet is not particularly limited, and examples thereof include a method for heating the laminate sheet with hot air, a method for heating with infrared rays, a method for heating in a salt bath, a method for heating in an oil bath, and the like, and these may be used in combination.
- the laminate sheet may be appropriately stretched during or after foaming.
- the outer layer is a resin film (non-foamed body).
- a foaming agent such as a thermally decomposable foaming agent may be blended as an additive in the resin composition for forming the outer layer, and foamed in step (II).
- the foam sheet of the present invention can also be produced by another method, specifically, a method in which a foam layer constituting a core layer is produced in advance, and a resin film or a foam layer constituting an outer layer is laminated and bonded to one or both sides of the foam layer (also referred to as a "second production method").
- the foam can be obtained by melt-kneading the resin for forming the core layer, the thermally decomposable foaming agent, and additives that are mixed as necessary to obtain a foamable composition for forming the core layer, and then molding the foamable composition into a sheet (foamable composition sheet).
- a foamable composition sheet There are no particular limitations on the method for melt-kneading the foamable composition and molding it into a sheet, but it is preferable to use an extruder.
- the obtained foamable composition sheet is preferably further crosslinked before foaming, which will be described later.
- One method of crosslinking is to mix an organic peroxide in advance and then heat the foamable composition sheet to crosslink it, but it is preferable to crosslink the foamable composition sheet by irradiating it with ionizing radiation.
- the type and dose of ionizing radiation are as described in the first manufacturing method above.
- the foamable composition sheet may be foamed.
- the layer made of the foamable composition may be treated so that the foaming agent foams. If the foaming agent is a thermally decomposable foaming agent, the laminate sheet is heated to foam it.
- the heating temperature and heating method are as described in the first manufacturing method above.
- the foamable composition sheet may be appropriately stretched while being foamed or after being foamed.
- a separately prepared resin film or foam for constituting the outer layer can be superimposed on one or both sides of the foam layer constituting the base layer and bonded to obtain a multilayer body.
- it may be heated and pressurized with a press or the like to perform thermocompression bonding.
- a pressure sensitive adhesive, adhesive, or the like may be applied to the adhesive surface between the foam layer and the surface layer, or double-sided adhesive tape may be applied, and the layers may be bonded together with the pressure sensitive adhesive, adhesive, double-sided adhesive tape, or the like.
- the foam for constituting the outer layer may be manufactured in the same manner as the foam for constituting the core layer, or it may be manufactured in a different manner.
- the present invention also provides an adhesive tape using the foam sheet as a substrate.
- the adhesive tape for example, comprises an adhesive material provided on at least one surface of the foam sheet.
- the adhesive tape can be adhered to other members via the adhesive material.
- the adhesive tape may comprise an adhesive material provided on both surfaces or one surface of the foam sheet.
- the adhesive tape is preferably used for fixing a panel in a thin electronic device such as a television or a smartphone.
- the foam sheet is a multilayer body, it is preferable that the adhesive is provided on the outer layer constituting the multilayer body.
- the adhesive tape is preferably made of a multilayer body 2 in which a foam sheet A, an outer layer B, and an adhesive X are laminated in this order, as shown in FIG. 2.
- the adhesive may be provided on only one side of the foam sheet or on both sides, but it is preferable that the adhesive is provided on both sides.
- the adhesive material may be one that at least includes an adhesive layer, and may be a single adhesive layer laminated on the surface of a foam sheet, or a double-sided adhesive sheet attached to the surface of a foam sheet, but is preferably a single adhesive layer.
- the double-sided adhesive sheet includes a substrate and adhesive layers provided on both sides of the substrate.
- the double-sided adhesive sheet is used to adhere one adhesive layer to a foam sheet and adhere the other adhesive layer to another member.
- the adhesive constituting the adhesive layer is not particularly limited, and for example, an acrylic adhesive, a urethane adhesive, a rubber adhesive, etc. may be used.
- a release sheet such as release paper may be further attached onto the adhesive material.
- the thickness of the adhesive material is preferably 5 to 200 ⁇ m, more preferably 7 to 150 ⁇ m, and further preferably 10 to 100 ⁇ m.
- the uses of the foam sheet and the pressure-sensitive adhesive tape comprising the foam sheet are not particularly limited, but are preferably used inside electronic devices, for example, and can be used as a fixing material for panels.
- electronic devices include televisions, notebook personal computers, mobile phones, smartphones, tablets, portable electronic devices such as portable music players, cameras, displays, game devices, electronic organizers, and personal computers.
- the foam sheet of the present invention and the adhesive tape comprising the foam sheet have excellent peelability and good step-following properties. Therefore, the adhesive tape comprising the foam sheet is preferably used for displays, particularly large displays, and specifically, is preferably used for displays of 20 inches or more.
- the display may be a liquid crystal display or an organic EL display.
- the adhesive tape comprising the foam sheet is used for the back or frame of the display, and is preferably used for the frame. Furthermore, as described above, the adhesive tape of the present invention has excellent step-following properties, so that when the adhesive tape of the present invention is used for a display, the adhesive tape of the present invention can follow the steps of the display housing, and as a result, the area of the gap between the adhesive tape and the housing can be reduced.
- the adhesive tape with the foam sheet can be torn in the planar direction and then peeled off, when used for the above-mentioned purposes, for example when it is necessary to peel it off from a component inside an electronic device when repairing the electronic device, it can be peeled off without relying on the peeling technique of the worker, without placing stress on the component inside the electronic device, and without leaving any adhesive on the component. This makes it easier to reuse components such as displays.
- ⁇ Total thickness (thickness of foam sheet)> The sum of the thickness of the core layer and the thickness of the outer layer was defined as the thickness of the foam sheet.
- ⁇ Average bubble diameter> The foam constituting the core layer was cut into 50 mm squares, immersed in liquid nitrogen for 1 minute, and then cut in the thickness direction along each of the MD and TD. A 200x magnified photograph was taken using a digital microscope (Keyence Corporation, product name VHX-900). In the foam in the photographed image, the bubble diameters in MD and ZD, and the bubble diameters in TD and ZD were measured for all bubbles present on the cut surface of 2 mm length in each of the MD and TD, and this operation was repeated five times. The average value of the bubble diameters in MD and TD of all bubbles was taken as the average bubble diameter in MD and TD, and the average value of the bubble diameters in all ZDs measured by the above operation was taken as the average bubble diameter in ZD.
- ⁇ Closed bubble ratio> Measured according to the method of ASTM D2856 (1998). Specifically, the measurements were carried out as follows. First, a square test piece having a side length of 5 cm was cut out from the foam constituting the core layer. The thickness of the test piece was measured to calculate the apparent volume V1 of the test piece, and the weight W1 of the test piece was also measured. Next, the volume V2 occupied by the air bubbles was calculated based on the following formula: The density of the matrix resin constituting the test piece was taken as ⁇ (g/cm 3 ). Volume occupied by air bubbles V 2 V 1 - W 1 / ⁇ Next, the test piece was submerged in distilled water at 23° C.
- FIG. 3 shows a schematic diagram of a test device for evaluating the breaking strength as interlaminar strength.
- a primer was applied to the surface of the cut foam sheet to which the jig 13 was not attached, and a 5 mm diameter portion of adhesive 12 was dropped in the center of the applied portion.
- a 10 mm square aluminum jig 14 was placed on the adhesive dripped portion, and the foam sheet and the jig 14 were pressed together.
- a cut 15 was made in the foam sheet along the size of the jig 14. This was left to stand at room temperature for 30 minutes to cure the adhesive, and a sample for measuring breaking strength was obtained.
- a 1 kN load cell was installed in a tester ("Tensilon Universal Material Tester" manufactured by A&D Co., Ltd.) equipped with a thermostatic chamber so that the test could be performed in the thermostatic chamber. Then, the sample for measuring the breaking strength was attached to the tester so that the sheet surface of the foam sheet was perpendicular to the tensile direction. After the temperature of the thermostatic chamber was set to 23°C, the sample for measuring the breaking strength was left until the temperature of the sample for measuring the breaking strength reached 23°C. Then, one side of the jig was pulled vertically upward at a speed of 100 mm/min, and only a 1 cm square area of the foam sheet was peeled off. The breaking strength at this time was measured and used as the first measurement result. The same operation was repeated three times, and the average value was used as the breaking strength at 23°C.
- Example 1 A linear low-density polyethylene resin obtained by a metallocene catalyst (metallocene LLDPE, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd., product name "Kernel KF283”) was prepared as a resin for forming the foam core layer, and azodicarbonamide was prepared as a thermal decomposition type foaming agent.
- zinc oxide manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., product name "OW-212F”
- 2,6-di-t-butyl-p-cresol, a phenolic antioxidant was prepared as an antioxidant.
- a foamable resin composition for the core layer was prepared by supplying 100 parts by mass of a linear low-density polyethylene resin (metallocene LLDPE), 4.5 parts by mass of a thermally decomposable foaming agent, 1 part by mass of a decomposition temperature regulator, and 0.5 parts by mass of an antioxidant to a second extruder and melt-kneading the mixture at 130°C.
- the resin, decomposition temperature regulator, and antioxidant for the outer layer were prepared similarly to those for the core layer.
- a resin composition for the outer layer 100 parts by mass of linear low density polyethylene resin (metallocene LLDPE), 1 part by mass of the decomposition temperature regulator, and 0.5 part by mass of the antioxidant were fed to the first and third extruders and melt-kneaded at 130° C. to prepare a resin composition for the outer layer.
- the foamable resin composition was co-extruded at 330 ⁇ m from the second extruder, and the resin composition was co-extruded at 220 ⁇ m from each of the first and third extruders to obtain an unfoamed laminate sheet having a layer made of the foamable resin composition for a core layer and layers made of the resin composition for outer layers laminated on both sides of the layer.
- the laminate sheet was crosslinked by irradiating it with an electron beam of 4.0 Mrad at an acceleration voltage of 550 kV. Thereafter, the crosslinked laminate sheet was continuously sent into a foaming furnace maintained at 250°C by hot air and an infrared heater to be heated and foamed, and stretched to a target thickness in a stretching process to obtain a foam sheet of Example 1 consisting of a non-foamed material (outer layer)/foamed material (core layer)/non-foamed material (outer layer).
- Examples 2 to 3 Comparative Example 2
- a foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the content of the foaming agent in the foamable resin composition was changed as shown in Table 1.
- Examples 4 to 5 A foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the thicknesses of the foamable resin composition coextruded from the second extruder and the resin compositions coextruded from the first and third extruders, and the content of the foaming agent in the foamable resin composition were changed as shown in Table 1.
- Example 6 A foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the resin for forming the core layer was changed to a styrene-based thermoplastic elastomer (Hybler 7311F manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and the content of the foaming agent in the foamable resin composition was changed as shown in Table 2.
- a styrene-based thermoplastic elastomer Hybler 7311F manufactured by Kuraray Co., Ltd.
- Example 7 A foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that a urethane resin foam (manufactured by Inoac Corporation, product name "Poron”) and a non-foamed material (outer layer) were bonded together using an adhesive. In Example 7, the gel fraction of the core layer was not measured.
- a urethane resin foam manufactured by Inoac Corporation, product name "Poron”
- a non-foamed material outer layer
- Example 1 A foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the thicknesses of the foamable resin composition coextruded from the second extruder and the resin compositions coextruded from the first and third extruders, and the content of the foaming agent in the foamable resin composition were changed as shown in Table 2.
- Example 3 A core layer was obtained in the same manner as in Example 1, except that no raw materials were supplied to the first and third extruders, no resin composition was laminated on the layer consisting of the foamable resin composition for the core layer, and the thickness of the foamable resin composition co-extruded from the second extruder was changed as shown in Table 2.
- the foam sheet satisfying the requirements of the present invention could be torn in the planar direction, and upon peeling, no adhesive remained on the adherend, thereby exhibiting excellent peelability.
- the foam sheets produced in Comparative Examples 1 and 3 had low tensile strength, and therefore the foam sheets were torn during peeling, resulting in the adhesive remaining on the adherend.
- the foam sheet produced in Comparative Example 2 had high breaking strength, and therefore did not tear in the planar direction, failing to exhibit excellent peelability.
- Multilayer body 2 Adhesive sheet A Core layer (foam) B, C Outer layer X Adhesive 11 Foam sheet 12 Adhesive 13 Jig 14 Jig 15 Cut
Landscapes
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Abstract
引張強度が1~9MPaかつ層間強度測定時の破断強度が3.5MPa以下の発泡体シートであって、前記層間強度測定時に前記発泡体シートが破断せず、前記発泡体シート全体の厚みが0.05~0.9mmである発泡体シート。
Description
本発明は、発泡体シート、及び前記発泡体シートを基材とする粘着テープに関する。
近年、スマートフォン、タブレット、パソコン等の情報端末、テレビなどに使用されるディスプレイの大型化や、OLEDの普及の急速な進展に伴い、これらの用途で使用される表示パネルを、修理のために、一度取り外し、修理後に再度取り付けることが広く行われている。このような表示パネルは一般的に、粘着テープにより、電子機器の筐体などに固定されていることが多い。
粘着テープの具体例としては、例えば、特許文献1には、(メタ)アクリル系共重合体(A)、架橋剤(B)及び、光重合開始剤(C)を含有する樹脂組成物から形成された光硬化前の粘着シートであって、光硬化性を有し、かつ、形状保持性、自己粘着性、粘度がいずれも所定の要件を満たす粘着シートが開示されている。また、特許文献1には、粘着テープが吸収できなかった被着体にある段差などの凹凸に基づく歪みが表示パネルに加わることにより、表示パネルに表示ムラが生じる課題があったところ、上記粘着シートの柔軟性を向上させることで、表示ムラを改善できることが開示されている。
さらに、粘着テープとしては、発泡体シートを基材とした粘着テープも従来から数多く提案されてきている。例えば、特許文献2には、発泡体層からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一方の面に積層された発泡体層又は樹脂フィルムからなる表面層とを備える多層発泡体シート、及び該多層発泡体シートの少なくとも一方の面に粘着材が設けられた粘着テープが開示されている。また、特許文献3には、樹脂層と、該樹脂層の両面に発泡体層とを有する多層発泡体シート、及び該多層発泡体シートの少なくとも一方の面に粘着材を備える粘着テープが開示されている。
ところで、TVの大型化や高級なOLEDパネルを備えた機器の普及に伴い、故障した機器から故障していない表示パネルを回収して別の機器に搭載して再度使用する時や、これらの機器を修理して再度使用できるようにする時などに表示パネルをいったん取り外すという需要が高まっている。また、近年では、意匠性などの観点から、テレビなどの薄型化が進められていることに伴い、テレビなどの内部において表示パネルを固定するための粘着テープには、薄さも求められている。
したがって、粘着テープには、薄厚でありながらも、表示パネルに糊残りなどを引き起こすことなく容易に引き剥がすことができる性能が求められる。そこで、本発明者らは粘着テープを容易に引き剥がすことができるようにするには、例えば、テープの基材の内部を面方向に裂く、いわゆる「中裂き」を行い、その後に残りのテープを引き剥がすことを考えた。
したがって、粘着テープには、薄厚でありながらも、表示パネルに糊残りなどを引き起こすことなく容易に引き剥がすことができる性能が求められる。そこで、本発明者らは粘着テープを容易に引き剥がすことができるようにするには、例えば、テープの基材の内部を面方向に裂く、いわゆる「中裂き」を行い、その後に残りのテープを引き剥がすことを考えた。
しかしながら、従来の粘着テープを用いて中裂きを行おうとすると、そもそも中裂きで剥がすことを想定していないため、パネルに粘着材を残すことなく容易に引き剥がすことができなかった。具体的には、粘着テープの基材に発泡倍率の低い発泡体を使用した粘着テープでは、基材を面方向に裂くことができず、また、本来必要な段差追従性(柔軟性)などが損なわれることとなり、テレビなどのパネル固定用途で使用できなくなる問題があった。他方、粘着テープの基材に発泡倍率の高い発泡体を使用した粘着テープでは、基材を面方向に裂くことは可能であるものの、その後に表示パネルに残った粘着材付き発泡体を剥がす際に、その引張強度が低いために、発泡体が粘着材に引っ張られて、剥離途中で発泡体が引き裂かれたり千切れたりするなどして、上手く剥がすことができないという問題があった。
そこで、本発明は、厚さが薄く、かつ粘着材を被着体に残すことなく容易に剥離することができる発泡体シートを提供することを課題とする。
本発明者らは、鋭意検討の結果、発泡体シートの引張強度、層間強度測定時の破断強度をいずれも一定以下とし、かつ全体の厚みを所定の範囲内としたことにより、上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の[1]~[13]を提供する。
すなわち、本発明は、以下の[1]~[13]を提供する。
[1]引張強度が1~9MPaであり、かつ層間強度測定時の破断強度が3.5MPa以下である発泡体シートであって、前記発泡体シート全体の厚みが0.05~0.9mmである発泡体シート。
[2]前記発泡体シートの25%圧縮強度が150kPa以下である、[1]に記載の発泡体シート。
[3]前記発泡体シート全体の密度が0.07~0.60g/cm3である、[1]に記載の発泡体シート。
[4]発泡体であるコア層と、コア層の両面それぞれに設けられ、発泡倍率がコア層より低い発泡体であるか、又は非発泡体である外層とを備える、[1]~[3]のいずれかに記載の発泡体シート。
[5]前記コア層の発泡倍率が5~20倍である、[4]に記載の発泡体シート。
[6]前記コア層の、前記外層に対する厚み比率(前記コア層の厚み/前記外層の平均厚み)が2以上である、[4]又は[5]に記載の発泡体シート。
[7]前記コア層の独立気泡率が90%以上である、[4]~[6]のいずれかに記載の発泡体シート。
[8]前記外層それぞれの厚みが5μm以上である、[4]~[7]のいずれかに記載の発泡体シート。
[9]前記コア層における気泡の平均気泡径が20~500μmである、[4]~[8]のいずれかに記載の発泡体シート。
[10]前記コア層が架橋発泡体である、[4]~[9]のいずれかに記載の発泡体シート。
[11]前記コア層のゲル分率が20~50質量%である、[10]に記載の発泡体シート。
[12]前記コア層を構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である、[4]~[11]のいずれかに記載の発泡体シート。
[13][1]~[12]のいずれか1項に記載の発泡体シートと、前記発泡体シートの少なくとも一方の面に設けられる粘着材と、を備える粘着テープ。
[2]前記発泡体シートの25%圧縮強度が150kPa以下である、[1]に記載の発泡体シート。
[3]前記発泡体シート全体の密度が0.07~0.60g/cm3である、[1]に記載の発泡体シート。
[4]発泡体であるコア層と、コア層の両面それぞれに設けられ、発泡倍率がコア層より低い発泡体であるか、又は非発泡体である外層とを備える、[1]~[3]のいずれかに記載の発泡体シート。
[5]前記コア層の発泡倍率が5~20倍である、[4]に記載の発泡体シート。
[6]前記コア層の、前記外層に対する厚み比率(前記コア層の厚み/前記外層の平均厚み)が2以上である、[4]又は[5]に記載の発泡体シート。
[7]前記コア層の独立気泡率が90%以上である、[4]~[6]のいずれかに記載の発泡体シート。
[8]前記外層それぞれの厚みが5μm以上である、[4]~[7]のいずれかに記載の発泡体シート。
[9]前記コア層における気泡の平均気泡径が20~500μmである、[4]~[8]のいずれかに記載の発泡体シート。
[10]前記コア層が架橋発泡体である、[4]~[9]のいずれかに記載の発泡体シート。
[11]前記コア層のゲル分率が20~50質量%である、[10]に記載の発泡体シート。
[12]前記コア層を構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である、[4]~[11]のいずれかに記載の発泡体シート。
[13][1]~[12]のいずれか1項に記載の発泡体シートと、前記発泡体シートの少なくとも一方の面に設けられる粘着材と、を備える粘着テープ。
本発明によれば、良好な段差追従性を有することに加え、厚さが薄く、かつ粘着材を被着体に残すことなく容易に剥離することができる発泡体シートを提供することができる。
[発泡体シート]
本発明の発泡体シートは、引張強度が1~9MPaかつ層間強度測定時の破断強度(以下、単に「破断強度」ともいう)が3.5MPa以下であって、前記発泡体シート全体の厚みが0.05~0.9mmである。本発明の発泡体シートは、以上の構成を有することで、例えば粘着テープの基材として使用すると、粘着テープを剥がす際には、発泡体シートをカッターなどで面方向に裂き、そのうえで、被着体に残った粘着テープの一部を剥がすことで、粘着材を被着体に残すことなく、粘着テープを被着体から容易に剥離することができる。
以下、発泡体シートについてより詳細に説明する。
本発明の発泡体シートは、引張強度が1~9MPaかつ層間強度測定時の破断強度(以下、単に「破断強度」ともいう)が3.5MPa以下であって、前記発泡体シート全体の厚みが0.05~0.9mmである。本発明の発泡体シートは、以上の構成を有することで、例えば粘着テープの基材として使用すると、粘着テープを剥がす際には、発泡体シートをカッターなどで面方向に裂き、そのうえで、被着体に残った粘着テープの一部を剥がすことで、粘着材を被着体に残すことなく、粘着テープを被着体から容易に剥離することができる。
以下、発泡体シートについてより詳細に説明する。
<引張強度>
発泡体シートの引張強度が1MPa未満であると、発泡体シートを剥がす際に、発泡体シートが粘着材にも引っ張られることで破断し、発泡体シートをきれいに剥離することが困難となる。また、上記引張強度が9MPaを超えると、破断強度が所定以上に大きくなり、発泡体シートを剥がす前において発泡体シートを面方向に裂くことが困難となる。また、柔軟性が低下して段差追従性が低下することもある。以上の観点を踏まえると、引張強度は、1.2~8.5MPaであることが好ましく、1.3~5MPaであることがより好ましい。
なお、引張強度は、実施例に記載の方法により測定することができる。
発泡体シートの引張強度が1MPa未満であると、発泡体シートを剥がす際に、発泡体シートが粘着材にも引っ張られることで破断し、発泡体シートをきれいに剥離することが困難となる。また、上記引張強度が9MPaを超えると、破断強度が所定以上に大きくなり、発泡体シートを剥がす前において発泡体シートを面方向に裂くことが困難となる。また、柔軟性が低下して段差追従性が低下することもある。以上の観点を踏まえると、引張強度は、1.2~8.5MPaであることが好ましく、1.3~5MPaであることがより好ましい。
なお、引張強度は、実施例に記載の方法により測定することができる。
<厚み>
発泡体シートは、全体の厚みが0.9mmを超えると、発泡体シートが分厚いものとなり、薄型の電子機器などの内部において使用することが困難となる。また、全体の厚みが0.05mm未満であると、発泡体シートにカッターなどを切り込むための隙間が十分確保されないため、面方向に裂くことができず、優れた剥離性を発泡体シートに付与することが困難となる。以上の観点を踏まえると、全体の厚みは、0.07~0.8mmであることが好ましく、0.12~0.5mmであることがより好ましい。
発泡体シートは、全体の厚みが0.9mmを超えると、発泡体シートが分厚いものとなり、薄型の電子機器などの内部において使用することが困難となる。また、全体の厚みが0.05mm未満であると、発泡体シートにカッターなどを切り込むための隙間が十分確保されないため、面方向に裂くことができず、優れた剥離性を発泡体シートに付与することが困難となる。以上の観点を踏まえると、全体の厚みは、0.07~0.8mmであることが好ましく、0.12~0.5mmであることがより好ましい。
<破断強度>
本発明の発泡体シートは、上記の通り、破断強度が3.5MPa以下であるが、破断強度が3.5MPaを超えると、発泡体シートを面方向に裂くことができず、優れた剥離性を発泡体シートに付与することが困難となる。こうした観点から、上記破断強度は、3.2MPa以下であることが好ましく、3MPa以下であることがより好ましい。
また、上記破断強度は、発泡体シートに一定の機械強度を付与し、粘着テープの基材として使用する際に、該テープにより固定されるパネルが落下することを防止する観点から、好ましくは0.1MPa以上であり、より好ましくは0.3MPa以上であり、さらに好ましくは0.5MPa以上である。
なお、破断強度は、実施例に記載の方法により、層間強度の測定時に測定することができる。
本発明の発泡体シートは、上記の通り、破断強度が3.5MPa以下であるが、破断強度が3.5MPaを超えると、発泡体シートを面方向に裂くことができず、優れた剥離性を発泡体シートに付与することが困難となる。こうした観点から、上記破断強度は、3.2MPa以下であることが好ましく、3MPa以下であることがより好ましい。
また、上記破断強度は、発泡体シートに一定の機械強度を付与し、粘着テープの基材として使用する際に、該テープにより固定されるパネルが落下することを防止する観点から、好ましくは0.1MPa以上であり、より好ましくは0.3MPa以上であり、さらに好ましくは0.5MPa以上である。
なお、破断強度は、実施例に記載の方法により、層間強度の測定時に測定することができる。
<25%圧縮強度>
本発明の発泡体シートは、25%圧縮強度が150kPa以下であることが好ましく、100kPa以下であることがより好ましく、70kPa以下であることがさらに好ましい。25%圧縮強度が上記上限値以下であると、発泡体シートの柔軟性が良好となり、段差追従性が優れたものとなる。また、例えばテレビなどの電子機器内部で発泡体シートが部材間に挟まれた場合においても、部材にかかる負荷が低減され、電子機器の不具合を防止しやすくなる。
他方、25%圧縮強度は、発泡体シートに一定の機械強度を付与する観点から、好ましくは10kPa以上であり、より好ましくは15kPa以上であり、さらに好ましくは20kPa以上である。
なお、25%圧縮強度は、実施例に記載の方法により測定することができる。
本発明の発泡体シートは、25%圧縮強度が150kPa以下であることが好ましく、100kPa以下であることがより好ましく、70kPa以下であることがさらに好ましい。25%圧縮強度が上記上限値以下であると、発泡体シートの柔軟性が良好となり、段差追従性が優れたものとなる。また、例えばテレビなどの電子機器内部で発泡体シートが部材間に挟まれた場合においても、部材にかかる負荷が低減され、電子機器の不具合を防止しやすくなる。
他方、25%圧縮強度は、発泡体シートに一定の機械強度を付与する観点から、好ましくは10kPa以上であり、より好ましくは15kPa以上であり、さらに好ましくは20kPa以上である。
なお、25%圧縮強度は、実施例に記載の方法により測定することができる。
<密度>
発泡体シート全体の密度は、0.07~0.60g/cm3であることが好ましく、0.10~0.50g/cm3であることがより好ましく、0.20~0.45g/cm3であることがさらに好ましい。発泡体シート全体の密度が上記下限値以上であると、発泡体シートに一定の引張強度が付与され、剥離途中で粘着材によって引き裂かれにくくなる。
他方、発泡体シート全体の密度が上記上限値以下であると、発泡体シートの破断強度を一定以下とし、発泡体シートを剥離する前において、コア層を面方向に裂きやすくなる。また、発泡体シートに優れた段差追従性を付与しやすくなる。
なお、ここでいう密度は、上記全体の密度も含め、見掛け密度を意味する。また、見掛け密度は、後述する発泡倍率と共に、実施例に記載の方法により測定することができる。
発泡体シート全体の密度は、0.07~0.60g/cm3であることが好ましく、0.10~0.50g/cm3であることがより好ましく、0.20~0.45g/cm3であることがさらに好ましい。発泡体シート全体の密度が上記下限値以上であると、発泡体シートに一定の引張強度が付与され、剥離途中で粘着材によって引き裂かれにくくなる。
他方、発泡体シート全体の密度が上記上限値以下であると、発泡体シートの破断強度を一定以下とし、発泡体シートを剥離する前において、コア層を面方向に裂きやすくなる。また、発泡体シートに優れた段差追従性を付与しやすくなる。
なお、ここでいう密度は、上記全体の密度も含め、見掛け密度を意味する。また、見掛け密度は、後述する発泡倍率と共に、実施例に記載の方法により測定することができる。
<構成>
本発明の発泡体シートは、発泡体からなるコア層単体から構成されてもよいが、発泡体であるコア層の少なくとも一方の面に外層を備えていてもよい。外層を備える場合は、コア層の片面のみに外層を備える多層体としてもよいし、コア層の両面に外層を備える多層体としてもよいが、図1に示すとおり、コア層Aの両面に外層B、Cを備える多層体1とすることが好ましい。
外層がコア層の両側に備えられることにより、発泡体シートの引張強度を高くしやすくなる。そのため、発泡体シートを粘着テープの基材として使用した場合において、コア層を面方向に裂いた後に、テープを被着体から剥離する際に、剥離途中でテープが破断することが防止され、優れた剥離性を発現することができる。また、発泡体シートの両面に粘着材を設けても、優れた剥離性を発現することができる。
また、外層は、コア層に対して直接積層することが好ましいが、接着層などを介して積層されてもよい。
本発明の発泡体シートは、発泡体からなるコア層単体から構成されてもよいが、発泡体であるコア層の少なくとも一方の面に外層を備えていてもよい。外層を備える場合は、コア層の片面のみに外層を備える多層体としてもよいし、コア層の両面に外層を備える多層体としてもよいが、図1に示すとおり、コア層Aの両面に外層B、Cを備える多層体1とすることが好ましい。
外層がコア層の両側に備えられることにより、発泡体シートの引張強度を高くしやすくなる。そのため、発泡体シートを粘着テープの基材として使用した場合において、コア層を面方向に裂いた後に、テープを被着体から剥離する際に、剥離途中でテープが破断することが防止され、優れた剥離性を発現することができる。また、発泡体シートの両面に粘着材を設けても、優れた剥離性を発現することができる。
また、外層は、コア層に対して直接積層することが好ましいが、接着層などを介して積層されてもよい。
外層は、発泡体からなる発泡層であってもよいし、非発泡体からなる非発泡層であってもよい。なお、外層が発泡層である場合は、発泡倍率がコア層を構成する発泡層より低くなればよい。本発明では、外層は非発泡体であることが好ましい。非発泡体を使用することにより、発泡体シートの引張強度が向上し、剥離途中で発泡体シートが破断することが防止され、優れた剥離性を発現しやすくなる。
[コア層(発泡体)]
以下、コア層を構成する発泡体について、より詳細に説明する。
以下、コア層を構成する発泡体について、より詳細に説明する。
<発泡倍率>
コア層の発泡体は、発泡倍率が5~20倍であることが好ましく、5.2~15倍であることが好ましく、6~8.5倍であることがさらに好ましい。発泡倍率が上記下限値以上であると、発泡体シートの破断強度を一定以下とし、発泡体シートを剥離する前において、コア層を面方向に裂きやすくなる。また、発泡体シートに優れた段差追従性を付与しやすくなる。
他方、発泡倍率が上記上限値以下であると、発泡体シートに一定の引張強度が付与され、剥離途中で粘着材によって引き裂かれにくくなる。また、発泡体シートが、外層が備える場合には、その製造過程において、コア層の原料である発泡性組成物の発泡により外層が圧迫され、外層が延伸されることがあるが、発泡倍率が上記上限値以下であることで、該延伸が抑制され、発泡体シート全体の引張強度を一定以上にしやすくなる。
コア層の発泡体は、発泡倍率が5~20倍であることが好ましく、5.2~15倍であることが好ましく、6~8.5倍であることがさらに好ましい。発泡倍率が上記下限値以上であると、発泡体シートの破断強度を一定以下とし、発泡体シートを剥離する前において、コア層を面方向に裂きやすくなる。また、発泡体シートに優れた段差追従性を付与しやすくなる。
他方、発泡倍率が上記上限値以下であると、発泡体シートに一定の引張強度が付与され、剥離途中で粘着材によって引き裂かれにくくなる。また、発泡体シートが、外層が備える場合には、その製造過程において、コア層の原料である発泡性組成物の発泡により外層が圧迫され、外層が延伸されることがあるが、発泡倍率が上記上限値以下であることで、該延伸が抑制され、発泡体シート全体の引張強度を一定以上にしやすくなる。
<平均気泡径>
コア層は、平均気泡径が20~500μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましく、35~200μmであることがさらに好ましい。平均気泡径が上記下限値以上であると、優れた剥離性、段差追従性を発泡体シートに付与しやすくなる。また、面方向に沿って裂きやすくなる。
他方、平均気泡径が上記上限値以下であると発泡体シートに一定の引張強度が付与されることで、優れた剥離性を発泡体シートに付与しやすくなる。また、発泡体シートを薄肉化しやすくなる。
なお、本発明における平均気泡径は、MD(Machine Direction)方向の気泡径の平均値、TD(Transverse Direction)方向の気泡径の平均値、ZD(MD及びTDのいずれにも垂直)方向の気泡径の平均値のうち、最大の値である。
コア層は、平均気泡径が20~500μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましく、35~200μmであることがさらに好ましい。平均気泡径が上記下限値以上であると、優れた剥離性、段差追従性を発泡体シートに付与しやすくなる。また、面方向に沿って裂きやすくなる。
他方、平均気泡径が上記上限値以下であると発泡体シートに一定の引張強度が付与されることで、優れた剥離性を発泡体シートに付与しやすくなる。また、発泡体シートを薄肉化しやすくなる。
なお、本発明における平均気泡径は、MD(Machine Direction)方向の気泡径の平均値、TD(Transverse Direction)方向の気泡径の平均値、ZD(MD及びTDのいずれにも垂直)方向の気泡径の平均値のうち、最大の値である。
また、コア層において、MD方向の平均気泡径は、15~450μmであることが好ましく、25~250μmであることがより好ましく、30~150μmであることがさらに好ましい。また、TD方向の平均気泡径は、20~500μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましく、35~200μmであることがさらに好ましい。また、ZD方向の平均気泡径は、5~100μmであることが好ましく、10~70μmであることがより好ましく、15~50μmであることがさらに好ましい。
なお、上記平均気泡径は、実施例に記載の方法により測定することができる。
なお、上記平均気泡径は、実施例に記載の方法により測定することができる。
<独立気泡率>
コア層は、独立気泡率が70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。また、独立気泡率の上限は、特に限定されず、100%である。独立気泡率が上記下限値以上であることにより、優れた段差追従性を付与しやすくなる。また、コア層のせん断強度が高くなるため、例えばテレビなどの電子機器内部に組み込んで使用しているときに、コア層が裂けてパネルが落下するなどの不具合を防止できるという利点もある。
なお、独立気泡率は、実施例に記載の方法により測定することができる。
コア層は、独立気泡率が70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。また、独立気泡率の上限は、特に限定されず、100%である。独立気泡率が上記下限値以上であることにより、優れた段差追従性を付与しやすくなる。また、コア層のせん断強度が高くなるため、例えばテレビなどの電子機器内部に組み込んで使用しているときに、コア層が裂けてパネルが落下するなどの不具合を防止できるという利点もある。
なお、独立気泡率は、実施例に記載の方法により測定することができる。
<架橋度>
コア層は、架橋発泡体であることが好ましい。具体的には、コア層の架橋度(ゲル分率)は好ましくは20~50質量%、より好ましくは30~45質量%である。コア層の架橋度を上記範囲内とすることで、発泡体シートの機械強度、柔軟性、衝撃吸収性等を良好にしやすくなる。また、コア層における発泡を適切に行うことが可能になる。なお、架橋度の測定方法は、以下のとおりである。
コア層から約100mgの試験片を採取し、試験片の重量A(mg)を精秤する。次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の重量B(mg)を精秤する。得られた値から、下記式により架橋度(質量%)を算出した。
架橋度(質量%)=100×(B/A)
コア層は、架橋発泡体であることが好ましい。具体的には、コア層の架橋度(ゲル分率)は好ましくは20~50質量%、より好ましくは30~45質量%である。コア層の架橋度を上記範囲内とすることで、発泡体シートの機械強度、柔軟性、衝撃吸収性等を良好にしやすくなる。また、コア層における発泡を適切に行うことが可能になる。なお、架橋度の測定方法は、以下のとおりである。
コア層から約100mgの試験片を採取し、試験片の重量A(mg)を精秤する。次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の重量B(mg)を精秤する。得られた値から、下記式により架橋度(質量%)を算出した。
架橋度(質量%)=100×(B/A)
コア層の厚みは、0.03~0.7mmであることが好ましく、0.05~0.5mmであることがより好ましく、0.08~0.3mmであることがさらに好ましい。コア層の厚みが上記下限値以上であると、コア層にカッターなどを切り込むための隙間が十分確保されるため、面方向に裂くことができ、優れた剥離性を発泡体シートに付与しやすくなる。また、コア層の厚みが上記上限値以下であると、発泡体シート全体の厚みを薄いものとすることができ、薄型の電子機器などの内部において好適に使用しやすくなる。
<樹脂>
本発明のコア層を構成する樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
本発明のコア層を構成する樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
(ポリオレフィン系樹脂)
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体等が挙げられ、これらの中ではポリエチレン樹脂が好ましい。ポリエチレン樹脂としては、チーグラー・ナッタ化合物、メタロセン化合物、酸化クロム化合物等の重合触媒で重合されたポリエチレン樹脂が挙げられ、中でも、メタロセン化合物の重合触媒で重合されたポリエチレン樹脂が好ましい。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体等が挙げられ、これらの中ではポリエチレン樹脂が好ましい。ポリエチレン樹脂としては、チーグラー・ナッタ化合物、メタロセン化合物、酸化クロム化合物等の重合触媒で重合されたポリエチレン樹脂が挙げられ、中でも、メタロセン化合物の重合触媒で重合されたポリエチレン樹脂が好ましい。
また、ポリエチレン樹脂としては、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンを用いることにより、発泡体シートに高い柔軟性を与えるとともに、発泡体シートの薄肉化が可能になる。また、直鎖状低密度ポリエチレンは、エチレン(例えば、全モノマー量に対して75質量%以上、好ましくは90質量%以上)と必要に応じて少量のα-オレフィンとを共重合することにより得られる直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。
α-オレフィンとして、具体的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、及び1-オクテン等が挙げられ、これらのなかでも、炭素数4~10のα-オレフィンが好ましい。
ポリエチレン樹脂、例えば上記した直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、0.870~0.910g/cm3が好ましく、0.875~0.907g/cm3がより好ましく、0.880~0.905g/cm3が更に好ましい。ポリエチレン樹脂としては、複数のポリエチレン樹脂を用いることもでき、また、上記した密度範囲以外のポリエチレン樹脂を加えてもよい。
α-オレフィンとして、具体的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、及び1-オクテン等が挙げられ、これらのなかでも、炭素数4~10のα-オレフィンが好ましい。
ポリエチレン樹脂、例えば上記した直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、0.870~0.910g/cm3が好ましく、0.875~0.907g/cm3がより好ましく、0.880~0.905g/cm3が更に好ましい。ポリエチレン樹脂としては、複数のポリエチレン樹脂を用いることもでき、また、上記した密度範囲以外のポリエチレン樹脂を加えてもよい。
(メタロセン化合物)
メタロセン化合物としては、遷移金属をπ電子系の不飽和化合物で挟んだ構造を有するビス(シクロペンタジエニル)金属錯体等の化合物を挙げることができる。より具体的には、チタン、ジルコニウム、ニッケル、パラジウム、ハフニウム、及び白金等の四価の遷移金属に、1又は2以上のシクロペンタジエニル環又はその類縁体がリガンド(配位子)として存在する化合物を挙げることができる。
このようなメタロセン化合物は、活性点の性質が均一であり各活性点が同じ活性度を備えている。メタロセン化合物を用いて合成した重合体は、分子量、分子量分布、組成、組成分布等の均一性が高いため、メタロセン化合物を用いて合成した重合体を含むシートを架橋した場合には、架橋が均一に進行する。均一に架橋されたシートは、均一に発泡されるため、物性を安定させやすくなる。また、均一に延伸できるため、発泡体シートの厚さを均一にできる。
メタロセン化合物としては、遷移金属をπ電子系の不飽和化合物で挟んだ構造を有するビス(シクロペンタジエニル)金属錯体等の化合物を挙げることができる。より具体的には、チタン、ジルコニウム、ニッケル、パラジウム、ハフニウム、及び白金等の四価の遷移金属に、1又は2以上のシクロペンタジエニル環又はその類縁体がリガンド(配位子)として存在する化合物を挙げることができる。
このようなメタロセン化合物は、活性点の性質が均一であり各活性点が同じ活性度を備えている。メタロセン化合物を用いて合成した重合体は、分子量、分子量分布、組成、組成分布等の均一性が高いため、メタロセン化合物を用いて合成した重合体を含むシートを架橋した場合には、架橋が均一に進行する。均一に架橋されたシートは、均一に発泡されるため、物性を安定させやすくなる。また、均一に延伸できるため、発泡体シートの厚さを均一にできる。
リガンドとしては、例えば、シクロペンタジエニル環、インデニル環等を挙げることができる。これらの環式化合物は、炭化水素基、置換炭化水素基又は炭化水素-置換メタロイド基により置換されていてもよい。炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、各種プロピル基、各種ブチル基、各種アミル基、各種ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、各種ヘプチル基、各種オクチル基、各種ノニル基、各種デシル基、各種セチル基、フェニル基等が挙げられる。なお、「各種」とは、n-、sec-、tert-、iso-を含む各種異性体を意味する。
また、環式化合物をオリゴマーとして重合したものをリガンドとして用いてもよい。
更に、π電子系の不飽和化合物以外にも、塩素や臭素等の一価のアニオンリガンド又は二価のアニオンキレートリガンド、炭化水素、アルコキシド、アリールアミド、アリールオキシド、アミド、アリールアミド、ホスフィド、アリールホスフィド等を用いてもよい。
また、環式化合物をオリゴマーとして重合したものをリガンドとして用いてもよい。
更に、π電子系の不飽和化合物以外にも、塩素や臭素等の一価のアニオンリガンド又は二価のアニオンキレートリガンド、炭化水素、アルコキシド、アリールアミド、アリールオキシド、アミド、アリールアミド、ホスフィド、アリールホスフィド等を用いてもよい。
四価の遷移金属やリガンドを含むメタロセン化合物としては、例えば、シクロペンタジエニルチタニウムトリス(ジメチルアミド)、メチルシクロペンタジエニルチタニウムトリス(ジメチルアミド)、ビス(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド、ジメチルシリルテトラメチルシクロペンタジエニル-t-ブチルアミドジルコニウムジクロリド等が挙げられる。
メタロセン化合物は、特定の共触媒(助触媒)と組み合わせることにより、各種オレフィンの重合の際に触媒としての作用を発揮する。具体的な共触媒としては、メチルアルミノキサン(MAO)、ホウ素系化合物等が挙げられる。なお、メタロセン化合物に対する共触媒の使用割合は、10~100万モル倍が好ましく、50~5,000モル倍がより好ましい。
ポリオレフィン系樹脂として、上記した直鎖状低密度ポリエチレンを使用する場合、上記の直鎖状低密度ポリエチレンを単独で使用してもよいが、直鎖状低密度ポリエチレン以外の他のポリオレフィン系樹脂と併用してもよく、例えば、以下に述べる、ポリエチレン樹脂以外のポリオレフィン系樹脂と併用してもよい。他のポリオレフィン系樹脂を併用する場合、直鎖状低密度ポリエチレン(100質量%)に対する他のポリオレフィン系樹脂の割合は、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下が更に好ましい。
メタロセン化合物は、特定の共触媒(助触媒)と組み合わせることにより、各種オレフィンの重合の際に触媒としての作用を発揮する。具体的な共触媒としては、メチルアルミノキサン(MAO)、ホウ素系化合物等が挙げられる。なお、メタロセン化合物に対する共触媒の使用割合は、10~100万モル倍が好ましく、50~5,000モル倍がより好ましい。
ポリオレフィン系樹脂として、上記した直鎖状低密度ポリエチレンを使用する場合、上記の直鎖状低密度ポリエチレンを単独で使用してもよいが、直鎖状低密度ポリエチレン以外の他のポリオレフィン系樹脂と併用してもよく、例えば、以下に述べる、ポリエチレン樹脂以外のポリオレフィン系樹脂と併用してもよい。他のポリオレフィン系樹脂を併用する場合、直鎖状低密度ポリエチレン(100質量%)に対する他のポリオレフィン系樹脂の割合は、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下が更に好ましい。
ポリオレフィン系樹脂として使用するエチレン-酢酸ビニル共重合体は、例えば、エチレンを50質量%以上含有するエチレン-酢酸ビニル共重合体が挙げられる。
また、ポリプロピレン樹脂としては、例えば、ホモポリプロピレン、プロピレンを例えば、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上含有するプロピレン-α-オレフィン共重合体等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
プロピレン-α-オレフィン共重合体を構成するα-オレフィンとしては、具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン等が挙げることができ、これらの中では、炭素数6~12のα-オレフィンが好ましい。
また、ポリプロピレン樹脂としては、例えば、ホモポリプロピレン、プロピレンを例えば、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上含有するプロピレン-α-オレフィン共重合体等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
プロピレン-α-オレフィン共重合体を構成するα-オレフィンとしては、具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン等が挙げることができ、これらの中では、炭素数6~12のα-オレフィンが好ましい。
また、樹脂としてポリオレフィン系樹脂を使用する場合、樹脂は、ポリオレフィン系樹脂を単独で使用してもよいが、ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂を含んでもよい。ポリオレフィン系樹脂の樹脂全量に対する割合は、60質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、80質量%以上が更に好ましい。ポリオレフィン系樹脂として併用されるポリオレフィン系樹脂以外の樹脂としては、上記した樹脂のうち、ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂を使用すればよいが、好ましくはエラストマー系樹脂を使用するとよい。
(ウレタン系樹脂)
ウレタン系樹脂としては、ポリオールとポリイソシアネートとの反応物を好適に使用することができる。
ポリオールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
ウレタン系樹脂としては、ポリオールとポリイソシアネートとの反応物を好適に使用することができる。
ポリオールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
ポリエステルポリオールとしては、例えば、低分子量のポリオールとポリカルボン酸とをエステル化反応して得られるポリエステル、ε-カプロラクトン等の環状エステル化合物を開環重合反応して得られるポリエステル、これらの共重合ポリエステルなどが挙げられる。
ポリエステルポリオールの製造に使用可能な低分子量のポリオールとしては、例えば、概ね重量平均分子量が50~300程度である、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3-ブタンジオール等の脂肪族アルキレングリコールや、シクロヘキサンジメタノールなどを使用することができる。
ポリエステルポリオールの製造に使用可能な低分子量のポリオールとしては、例えば、概ね重量平均分子量が50~300程度である、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3-ブタンジオール等の脂肪族アルキレングリコールや、シクロヘキサンジメタノールなどを使用することができる。
ポリカルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、及びそれらの無水物又はエステル化物などが挙げられる。
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、活性水素原子を2個以上有する化合物の1種又は2種以上を開始剤として、アルキレンオキサイドを付加重合させたものなどが挙げられる。
ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、炭酸エステル及び/又はホスゲンと、後述する低分子量のポリオールとを反応させて得られるものを使用することができる。
炭酸エステルとしては、例えば、メチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルカーボネート、ジエチルカーボネート、シクロカーボネート、ジフェニルカーボネートなどが挙げられる。
ポリカーボネートポリオールの製造に使用可能な、炭酸エステル及び/又はホスゲンと反応しうる低分子量のポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、ハイドロキノン、レゾルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、4,4’-ビフェノールなどが挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、脂環式ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート等を使用することができ、脂環式ポリイソシアネートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアナートメチル)シクロヘキサン、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,4-メチルシクロヘキサンジイソシアネート、2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2-イソシアナトエチル)-4-シクロヘキシレン-1,2-ジカルボキシレート、2,5-ノルボルナンジイソシアネート、2,6-ノルボルナンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
(アクリル系樹脂)
アクリル系樹脂としては、(メタ)アクリレート単量体単位を含有し、任意に、その他の単量体単位を更に含有する重合体を用いることができる。
なお、本発明において、重合体が「単量体単位を含む」とは、「その単量体を用いて得た重合体中に単量体由来の繰り返し単位が含まれている」ことを意味する。また、本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及び/またはメタクリレートを意味する。
アクリル系樹脂としては、(メタ)アクリレート単量体単位を含有し、任意に、その他の単量体単位を更に含有する重合体を用いることができる。
なお、本発明において、重合体が「単量体単位を含む」とは、「その単量体を用いて得た重合体中に単量体由来の繰り返し単位が含まれている」ことを意味する。また、本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及び/またはメタクリレートを意味する。
ここで、(メタ)アクリレート単量体単位は、(メタ)アクリレート単量体に由来する繰り返し単位である。(メタ)アクリレート単量体としては、特に限定されないが、例えば、(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n-プロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸sec-ブチル、(メタ)アクリル酸n-ヘプチル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、(メタ)アクリル酸n-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n-ドデシルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体、(メタ)アクリル酸2-メトキシエチル、(メタ)アクリル酸3-メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-メトキシブチル、(メタ)アクリル酸エトキシメチルなどの(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体、などを挙げることができる。
なお、(メタ)アクリレート単量体は、一種を単独で使用してもよく、二種以上を併用してもよい。また、本発明において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及び/またはメタクリルを意味する。
その他の単量体単位としては、特に限定されず、不飽和カルボン酸単量体に由来する繰り返し単位、シアン化ビニル単量体に由来する繰り返し単位およびアルケニル芳香族単量体に由来する繰り返し単位などが挙げられる。
なお、(メタ)アクリレート単量体は、一種を単独で使用してもよく、二種以上を併用してもよい。また、本発明において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及び/またはメタクリルを意味する。
その他の単量体単位としては、特に限定されず、不飽和カルボン酸単量体に由来する繰り返し単位、シアン化ビニル単量体に由来する繰り返し単位およびアルケニル芳香族単量体に由来する繰り返し単位などが挙げられる。
(エラストマー系樹脂)
エラストマー系樹脂としては、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、エチレン-プロピレンゴム(EPM)、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム等が挙げられる。スチレンゴムとしては、スチレンと共役ジエン化合物の重合体であればランダム共重合体でもよく、その水素添加物であってもよい。具体的には、スチレンブタジエン共重合体(SBR)、又はその水素添加物(HSBR)などが挙げられる。
エラストマー系樹脂としては、熱可塑性エラストマーも挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
エラストマーは、上記成分を1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。エラストマーは、熱可塑性エラストマーが好ましい。また、引張貯蔵弾性率、引張貯蔵弾性率の変化率、シート復元率などを上記範囲内に調整しやすい観点から、シリコーンゴム、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーがより好ましい。また、上記ゴム、エラストマー同士を混合してもよいし、後述するように相性の良い熱可塑性樹脂を混合して用いてもよい。
エラストマー系樹脂としては、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、エチレン-プロピレンゴム(EPM)、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム等が挙げられる。スチレンゴムとしては、スチレンと共役ジエン化合物の重合体であればランダム共重合体でもよく、その水素添加物であってもよい。具体的には、スチレンブタジエン共重合体(SBR)、又はその水素添加物(HSBR)などが挙げられる。
エラストマー系樹脂としては、熱可塑性エラストマーも挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
エラストマーは、上記成分を1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。エラストマーは、熱可塑性エラストマーが好ましい。また、引張貯蔵弾性率、引張貯蔵弾性率の変化率、シート復元率などを上記範囲内に調整しやすい観点から、シリコーンゴム、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーがより好ましい。また、上記ゴム、エラストマー同士を混合してもよいし、後述するように相性の良い熱可塑性樹脂を混合して用いてもよい。
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、ブレンド型、動的架橋型、重合型のものが挙げられ、より具体的には、ハードセグメントにポリプロピレンやポリエチレン等の熱可塑性結晶性ポリオレフィンを使用し、ソフトセグメントに完全加硫又は部分加硫したゴムを使用した熱可塑性エラストマーが挙げられる。
前記熱可塑性結晶性ポリオレフィンとしては、例えば、1~4個の炭素原子を有するα-オレフィンのホモポリマー又は二種以上のα-オレフィンの共重合体が挙げられ、ポリエチレン又はポリプロピレンが好ましい。ソフトセグメント成分は、プチルゴム、ハロブチルゴム、EPDM、EPM、アクリロニトリル/ブタジエンゴム、NBR、天然ゴム等が挙げられ、これらの中ではEPDMが好ましい。
本発明において用いるオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、動的架橋により製造することができるオレフィン系熱可塑性エラストマーであって、ポリプロピレンの相にEPDMが微細な島相を形成したオレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましい。このようなオレフィン系熱可塑性エラストマーを用いた場合、理由は定かではないが、樹脂発泡体シートを架橋した場合、及び架橋しない場合のいずれであっても上記したシート復元率、さらには引張貯蔵弾性率の変化率などを上記所定の範囲内に調整できる。このような熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、株式会社プライムポリマー製の「プライムTPO」、JSR株式会社製の「EXCELINK 4700P」を挙げることができる。
前記熱可塑性結晶性ポリオレフィンとしては、例えば、1~4個の炭素原子を有するα-オレフィンのホモポリマー又は二種以上のα-オレフィンの共重合体が挙げられ、ポリエチレン又はポリプロピレンが好ましい。ソフトセグメント成分は、プチルゴム、ハロブチルゴム、EPDM、EPM、アクリロニトリル/ブタジエンゴム、NBR、天然ゴム等が挙げられ、これらの中ではEPDMが好ましい。
本発明において用いるオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、動的架橋により製造することができるオレフィン系熱可塑性エラストマーであって、ポリプロピレンの相にEPDMが微細な島相を形成したオレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましい。このようなオレフィン系熱可塑性エラストマーを用いた場合、理由は定かではないが、樹脂発泡体シートを架橋した場合、及び架橋しない場合のいずれであっても上記したシート復元率、さらには引張貯蔵弾性率の変化率などを上記所定の範囲内に調整できる。このような熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、株式会社プライムポリマー製の「プライムTPO」、JSR株式会社製の「EXCELINK 4700P」を挙げることができる。
また、オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、ブロックコポリマータイプも挙げられる。ブロックコポリマータイプとしては、結晶性ブロックと、ソフトセグメントブロックとを有するものが挙げられ、より具体的には、結晶性オレフィンブロック-エチレン・ブチレン共重合体-結晶性オレフィンブロックコポリマー(CEBC)が例示される。CEBCにおいて、結晶性オレフィンブロックは、結晶性エチレンブロックであることが好ましく、そのようなCEBCの市販品としては、JSR株式会社製の「DYNARON 6200P」等が挙げられる。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレンの重合体又は共重合体ブロックと、共役ジエン化合物の重合体又は共重合体ブロックとを有するブロックコポリマーなどが挙げられる。共役ジエン化合物としては、イソプレン、ブタジエンなどが挙げられる。
本発明に用いるスチレン系熱可塑性エラストマーは、水素添加していてもよいし、していなくてもよい。水素添加する場合、水素添加は公知の方法で行うことができる。
本発明に用いるスチレン系熱可塑性エラストマーは、水素添加していてもよいし、していなくてもよい。水素添加する場合、水素添加は公知の方法で行うことができる。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、通常ブロック共重合体であり、スチレン-イソプレンブロック共重合体、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体、スチレン-ブタジエンブロック共重合体、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体、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)、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)、スチレン-エチレン/ブチレンブロック共重合体(SEB)、スチレン-エチレン/プロピレンブロック共重合体(SEP)、スチレン-エチレン/ブチレン-結晶性オレフィンブロック共重合体(SEBC)などが挙げられる。
上記したスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、ブロック共重合体が好ましく、中でもSEBS、SEBCがより好ましい。
上記したスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、ブロック共重合体が好ましく、中でもSEBS、SEBCがより好ましい。
なお、スチレン系熱可塑性エラストマーの市販品としては、株式会社JSR製、商品名「DYNARON 8600P」(スチレン含有量15質量%)、商品名「DYNARON 4600P」(スチレン含有量20質量%)、商品名「DYNARON 1321P」(スチレン含有量10質量%)などが挙げられる。
本発明の発泡体シートを構成する樹脂としては、上記した中では、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種であることがより好ましく、ポリオレフィン系樹脂がさらに好ましく、エチレン系樹脂がよりさらに好ましく、メタロセン化合物により重合されたエチレン系樹脂が特に好ましい。コア層にポリオレフィン系樹脂を使用することで、発泡体シートを面方向に裂く際に、樹脂の屑の発生が抑制され、屑による異物混入が要因で電子機器に不具合が発生することを防止しやすくなる。また、これら特定の種類の樹脂の使用により、発泡体シートの剥離時に、発泡体シートをきれいに剥離しやすくなる効果もある。さらに、段差追従性なども良好にしやすくなる。
<発泡剤>
本発明の発泡体シートは、上記樹脂と発泡剤とを含む発泡性組成物を発泡してなる発泡体であることが好ましい。発泡して得られた発泡体は、樹脂単体又は必要に応じて添加剤が配合された樹脂をマトリックス樹脂として、気泡からなるセルを内部に多数有する発泡体により構成される。
発泡剤としては、熱分解発泡剤が挙げられ、熱分解型発泡剤としては、有機発泡剤、無機発泡剤が使用可能である。熱分解型発泡剤は、通常、樹脂の溶融温度より高い分解温度を有するものを使用し、例えば分解温度が140~270℃のものを使用すればよい。
具体的な有機系発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸金属塩(アゾジカルボン酸バリウム等)、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、ヒドラゾジカルボンアミド、4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、トルエンスルホニルヒドラジド等のヒドラジン誘導体、トルエンスルホニルセミカルバジド等のセミカルバジド化合物等が挙げられる。
無機系発泡剤としては、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、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、水素化ホウ素ナトリウム、無水クエン酸モノソーダ等が挙げられる。
これらの中では、微細な気泡を得る観点、及び経済性、安全面の観点から、アゾ化合物が好ましく、アゾジカルボンアミドが特に好ましい。これらの熱分解型発泡剤は、単独で又は2以上を組み合わせて使用することができる。
発泡性組成物における熱分解型発泡剤の配合量は、樹脂100質量部に対して、好ましくは0.5~20質量部、より好ましくは1~15質量部、さらに好ましくは1~10質量部である。
本発明の発泡体シートは、上記樹脂と発泡剤とを含む発泡性組成物を発泡してなる発泡体であることが好ましい。発泡して得られた発泡体は、樹脂単体又は必要に応じて添加剤が配合された樹脂をマトリックス樹脂として、気泡からなるセルを内部に多数有する発泡体により構成される。
発泡剤としては、熱分解発泡剤が挙げられ、熱分解型発泡剤としては、有機発泡剤、無機発泡剤が使用可能である。熱分解型発泡剤は、通常、樹脂の溶融温度より高い分解温度を有するものを使用し、例えば分解温度が140~270℃のものを使用すればよい。
具体的な有機系発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸金属塩(アゾジカルボン酸バリウム等)、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、ヒドラゾジカルボンアミド、4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、トルエンスルホニルヒドラジド等のヒドラジン誘導体、トルエンスルホニルセミカルバジド等のセミカルバジド化合物等が挙げられる。
無機系発泡剤としては、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、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、水素化ホウ素ナトリウム、無水クエン酸モノソーダ等が挙げられる。
これらの中では、微細な気泡を得る観点、及び経済性、安全面の観点から、アゾ化合物が好ましく、アゾジカルボンアミドが特に好ましい。これらの熱分解型発泡剤は、単独で又は2以上を組み合わせて使用することができる。
発泡性組成物における熱分解型発泡剤の配合量は、樹脂100質量部に対して、好ましくは0.5~20質量部、より好ましくは1~15質量部、さらに好ましくは1~10質量部である。
樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、又はエラストマー系樹脂を使用する場合、発泡剤としては上記した熱分解発泡剤を使用することが好ましい。ただし、発泡剤としては、熱分解発泡剤以外の発泡剤を使用してもよく、例えばウレタン系樹脂を使用する場合には、発泡剤としては、水、有機ハロゲン化合物等などが使用されることが好ましい。有機ハロゲン化合物としては、有機塩素化合物、有機フッ素化合物などが挙げられ、好ましくは有機フッ素化合物である。有機フッ素化合物としては、ハイドロフルオロカーボン(HFC)、ハイドロフルオロオレフィン(HFO)などが挙げられ、これらは塩素原子をさらに含有してもよい。
また、発泡剤としては、物理発泡剤を使用してもよい。物理発泡剤としては、高圧の不活性ガスを用いることが好ましい。不活性ガスとしては、樹脂組成物に対して不活性で、かつ含浸可能なものであれば特に制限されず、例えば、二酸化炭素、ブタンガス、窒素ガス、空気等が挙げられる。これらのガスは混合して用いてもよい。これらのうち、発泡体の発泡倍率を高めやすい観点から、二酸化炭素、ブタンガスが好ましい。含浸させる際の不活性ガスは、超臨界状態又は亜臨界状態であることが好ましい。
<その他の添加剤>
発泡体シートないし発泡性組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、熱安定剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤、充填材、分解温度調整剤等の発泡体に一般的に使用する添加剤を配合されてもよい。これらの中では酸化防止剤、分解温度調整剤を使用することが好ましい。
分解温度調整剤の具体的な化合物としては、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、尿素等が挙げられる。分解温度調整剤の含有量は、樹脂100質量部に対して、好ましくは0.01~5質量部、より好ましくは0.1~3質量部である。
発泡体シートないし発泡性組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、熱安定剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤、充填材、分解温度調整剤等の発泡体に一般的に使用する添加剤を配合されてもよい。これらの中では酸化防止剤、分解温度調整剤を使用することが好ましい。
分解温度調整剤の具体的な化合物としては、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、尿素等が挙げられる。分解温度調整剤の含有量は、樹脂100質量部に対して、好ましくは0.01~5質量部、より好ましくは0.1~3質量部である。
[外層]
外層が非発泡体である場合、外層は非発泡体の樹脂層であってあってもよいし、紙などの樹脂層以外であってもよい。外層を構成する樹脂としては、剥離時に発泡体シートの破断を防止できるものであれば、特に限定されないが、ポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、スチレンアクリレート系樹脂、エラストマー系樹脂、アクリル系樹脂などを使用することができる。
外層が非発泡体である場合、外層は非発泡体の樹脂層であってあってもよいし、紙などの樹脂層以外であってもよい。外層を構成する樹脂としては、剥離時に発泡体シートの破断を防止できるものであれば、特に限定されないが、ポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、スチレンアクリレート系樹脂、エラストマー系樹脂、アクリル系樹脂などを使用することができる。
上記した中では、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましく、中でもポリオレフィン系樹脂がより好ましい。ポリオレフィン系樹脂は、上記した発泡体で説明したとおりであり、ポリエチレン系樹脂がより好ましい。なお、コア層に使用されるポリオレフィン系樹脂と、外層に使用されるポリオレフィン系樹脂は、同じものを使用してもよいが、異なるものを使用してよいが、同じものを使用することが好ましい。同じものを使用することで、コア層と外層の間の接着強度を高くしやすくなり、界面剥離が生じたりすることを防止できる。また、後述する第1の製造方法により発泡体シートを製造する場合、外層を構成する樹脂は、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリエチレン系樹脂がより好ましい。
また、第2の製造方法で製造される発泡体シートにおいて、外層に使用される樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましく、中でもポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。
第2の製造方法で製造される発泡体シートにおいて、外層に使用される樹脂層は、配向フィルムを使用してもよいし、無配向フィルムを使用してもよく、例えば、プロピレン系樹脂を使用する場合には、OPPフィルムを使用することも好ましい。
また、第2の製造方法で製造される発泡体シートにおいて、外層に使用される樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましく、中でもポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。
第2の製造方法で製造される発泡体シートにおいて、外層に使用される樹脂層は、配向フィルムを使用してもよいし、無配向フィルムを使用してもよく、例えば、プロピレン系樹脂を使用する場合には、OPPフィルムを使用することも好ましい。
外層が発泡体である場合、外層を構成する発泡体は、発泡倍率がコア層を構成する発泡体の発泡倍率より低くなればよい。具体的な発泡倍率としては、1倍より大きく5倍未満であることが好ましく、1.1~4倍がより好ましく、1.1~2倍がさらに好ましい。
外層が発泡体である場合、外層を構成する樹脂は、上記したコア層を構成する樹脂と同様であり、その説明は省略する。また、独立気泡率、架橋度についても、上記したコア層と同様とするとよい。
また、外層の樹脂には、適宜添加剤が配合されてもよい。使用される添加剤としては、コア層に使用されるものと同様のものが使用されてもよい。
外層が発泡体である場合、外層を構成する樹脂は、上記したコア層を構成する樹脂と同様であり、その説明は省略する。また、独立気泡率、架橋度についても、上記したコア層と同様とするとよい。
また、外層の樹脂には、適宜添加剤が配合されてもよい。使用される添加剤としては、コア層に使用されるものと同様のものが使用されてもよい。
(外層の厚み)
本発明の発泡体シートに備えられる外層の厚みは、5μm以上であることが好ましく、6μm以上であることがより好ましく、10μm以上であることがさらに好ましい。また、外層の厚みは、300μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましく、40μm以下であることがさらに好ましい。外層の厚みが上記下限値以上であると、外層によって発泡体シートに引張強度が付与され、被着体から発泡体シートを引き剥がす途中で発泡体シートが引き裂かれることを防止でき、発泡体シートに優れた剥離性を付与しやすくなる。また、外層の厚みが上記上限値以下であると、発泡体シート全体の厚みを薄くすることができ、薄型化した電子機器類に好適に使用しやすくなる。
なお、発泡体シートが、コア層の両面に外層を備える構成である場合は、外層の厚みは、外層それぞれの厚みを意味する。例えば、外層それぞれの厚みが5μm以上という場合には、いずれの外層も5μm以上ということになる。また、発泡体シートが、コア層の両面に外層を備える構成である場合は、いずれの外層も上記範囲であることが好ましい。
発泡体シートの両面に外層を備える構成である場合、両外層で、厚みは同じであってもよいし、異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
本発明の発泡体シートに備えられる外層の厚みは、5μm以上であることが好ましく、6μm以上であることがより好ましく、10μm以上であることがさらに好ましい。また、外層の厚みは、300μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましく、40μm以下であることがさらに好ましい。外層の厚みが上記下限値以上であると、外層によって発泡体シートに引張強度が付与され、被着体から発泡体シートを引き剥がす途中で発泡体シートが引き裂かれることを防止でき、発泡体シートに優れた剥離性を付与しやすくなる。また、外層の厚みが上記上限値以下であると、発泡体シート全体の厚みを薄くすることができ、薄型化した電子機器類に好適に使用しやすくなる。
なお、発泡体シートが、コア層の両面に外層を備える構成である場合は、外層の厚みは、外層それぞれの厚みを意味する。例えば、外層それぞれの厚みが5μm以上という場合には、いずれの外層も5μm以上ということになる。また、発泡体シートが、コア層の両面に外層を備える構成である場合は、いずれの外層も上記範囲であることが好ましい。
発泡体シートの両面に外層を備える構成である場合、両外層で、厚みは同じであってもよいし、異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
本発明の発泡体シートが外層を備える多層体である場合、発泡体シートの段差追従性及び剥離性を優れたものとする観点から、外層の厚みに対するコア層の厚みの比率(コア層の厚み/各外層の厚み)は、好ましくは2.0以上であり、より好ましくは3.0以上であり、さらに好ましくは5.0以上であり、さらに好ましくは8.0以上であり、そして、好ましくは50以下、より好ましくは30以下、更に好ましくは20以下である。なお、コア層の両面に外層を備える多層体の場合において、上記厚みの比を求める際の外層の厚みは、両面の外層の厚みの平均値である。
<発泡体シートの製造方法>
以下、発泡体シートがコア層と外層とを有する多層体である場合の製造方法を、第1及び第2の製造方法として説明する。
(第1の製造方法)
本発明の発泡体シートは、特に限定されないが、例えば、発泡性組成物からなる層に対し、該層の片面又は両面に外層を積層して、積層体シートを得て、その後、積層体シートを発泡することにより得る方法(以下、「第1の製造方法」ともいう)により製造できる。
以下、発泡体シートがコア層と外層とを有する多層体である場合の製造方法を、第1及び第2の製造方法として説明する。
(第1の製造方法)
本発明の発泡体シートは、特に限定されないが、例えば、発泡性組成物からなる層に対し、該層の片面又は両面に外層を積層して、積層体シートを得て、その後、積層体シートを発泡することにより得る方法(以下、「第1の製造方法」ともいう)により製造できる。
製造方法1は、より具体的には、以下の工程I~IIを含む。
(I)発泡性組成物からなる層と、該層の片面又は両面に形成された外層とを備えた積層体シートを得る工程
(II)積層体シートの発泡性組成物からなる層を発泡させることにより、発泡体シートを得る工程
(I)発泡性組成物からなる層と、該層の片面又は両面に形成された外層とを備えた積層体シートを得る工程
(II)積層体シートの発泡性組成物からなる層を発泡させることにより、発泡体シートを得る工程
以下、各工程について説明する。
(工程(I))
工程(I)において積層体シートを得る方法としては、特に限定されないが、共押出成形により行うことが好ましい。
具体的には、発泡性樹脂組成物からなる層の両面に外層を形成させる場合は、外層を形成するための樹脂、その他必要に応じて配合される添加剤を第1及び第3の押出機にそれぞれ供給して溶融混練して、外層を形成するための樹脂組成物を得る。また、コア層を形成するための樹脂、熱分解型発泡剤などの発泡剤、及び必要に応じて配合される添加剤を第2の押出機に供給して溶融混練して、コア層を形成するための発泡性組成物を得る。
次いで、第1~第3の押出機から供給された組成物を、第2の押出機から供給された組成物が中層になるように合流させて、Tダイ等によりシート状に押出すことにより、3層構造の積層体シートを得ることができる。ただし、3層構造の積層体シートを得る方法において、両外層の組成が同じである場合、2つの押出機(第1及び第3の押出機)が使用されずに、1つの押出機が使用され、その1つの押出機から両外層の樹脂組成物が供給されてもよい。
(工程(I))
工程(I)において積層体シートを得る方法としては、特に限定されないが、共押出成形により行うことが好ましい。
具体的には、発泡性樹脂組成物からなる層の両面に外層を形成させる場合は、外層を形成するための樹脂、その他必要に応じて配合される添加剤を第1及び第3の押出機にそれぞれ供給して溶融混練して、外層を形成するための樹脂組成物を得る。また、コア層を形成するための樹脂、熱分解型発泡剤などの発泡剤、及び必要に応じて配合される添加剤を第2の押出機に供給して溶融混練して、コア層を形成するための発泡性組成物を得る。
次いで、第1~第3の押出機から供給された組成物を、第2の押出機から供給された組成物が中層になるように合流させて、Tダイ等によりシート状に押出すことにより、3層構造の積層体シートを得ることができる。ただし、3層構造の積層体シートを得る方法において、両外層の組成が同じである場合、2つの押出機(第1及び第3の押出機)が使用されずに、1つの押出機が使用され、その1つの押出機から両外層の樹脂組成物が供給されてもよい。
また、発泡性組成物からなる層の片面に外層を形成させる場合は、外層を形成するための樹脂、その他必要に応じて配合される添加剤を第1の押出機に供給して溶融混練して、外層を形成するための樹脂組成物を得る。また、コア層を形成するための樹脂、熱分解型発泡剤などの発泡剤、及び必要に応じて配合される添加剤を第2の押出機に供給して溶融混練して、コア層を形成するための発泡性樹脂組成物を得る。次いで、第1の押出機から供給された樹脂組成物を、第2の押出機から供給された組成物に合流させて、Tダイ等によりシート状に押し出すことにより、2層構造の多層積層体シートを得ることができる。
共押出成形においては、フィードブロック法、マルチマニホールド法のいずれでもよいが、フィードブロック法が好ましい。
共押出成形においては、フィードブロック法、マルチマニホールド法のいずれでもよいが、フィードブロック法が好ましい。
上記方法では、工程(I)の後に、積層体シートをさらに架橋することが好ましい。架橋方法としては、予め有機過酸化物を配合しておき、工程(I)で得られた積層体シートを加熱して架橋する方法もあるが、積層体シートに電離性放射線を照射して架橋させることが好ましい。なお、電離性放射線としては、電子線、β線等が挙げられるが、電子線であることが好ましい。
電離性放射線の照射量は、1~10Mradが好ましく、1.5~5Mradがより好ましい。架橋は、工程(II)の前に行われるとよい。
電離性放射線の照射量は、1~10Mradが好ましく、1.5~5Mradがより好ましい。架橋は、工程(II)の前に行われるとよい。
(工程(II))
工程(II)では、工程(I)で得られた積層体シートを発泡処理して、発泡性組成物からなる層を発泡させる。発泡性組成物からなる層は、発泡剤が発泡するように処理すればよいが、発泡剤が熱分解型発泡剤である場合には、積層体シートを加熱することで発泡する。加熱温度は、熱分解型発泡剤が分解する温度以上であればよいが、例えば、150~320℃程度である。
積層体シートを加熱する方法は、特に制限はなく、例えば、積層体シートを熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴により加熱する方法、オイルバスにより加熱する方法等が挙げられ、これらは併用してもよい。
また、積層体シートは、発泡させながら、または発泡させた後に適宜延伸などしてもよい。
なお、以上の説明は、外層が、樹脂フィルム(非発泡体)である場合の例を説明したが、外層が発泡体である場合には、外層を形成するための樹脂組成物にも添加剤として熱分解型発泡剤などの発泡剤を配合しておき、工程(II)にて発泡させるとよい。
工程(II)では、工程(I)で得られた積層体シートを発泡処理して、発泡性組成物からなる層を発泡させる。発泡性組成物からなる層は、発泡剤が発泡するように処理すればよいが、発泡剤が熱分解型発泡剤である場合には、積層体シートを加熱することで発泡する。加熱温度は、熱分解型発泡剤が分解する温度以上であればよいが、例えば、150~320℃程度である。
積層体シートを加熱する方法は、特に制限はなく、例えば、積層体シートを熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴により加熱する方法、オイルバスにより加熱する方法等が挙げられ、これらは併用してもよい。
また、積層体シートは、発泡させながら、または発泡させた後に適宜延伸などしてもよい。
なお、以上の説明は、外層が、樹脂フィルム(非発泡体)である場合の例を説明したが、外層が発泡体である場合には、外層を形成するための樹脂組成物にも添加剤として熱分解型発泡剤などの発泡剤を配合しておき、工程(II)にて発泡させるとよい。
(第2の製造方法)
本発明の発泡体シートの製造方法は、別の方法でも製造することができる。具体的には、コア層を構成する発泡体層を予め製造し、その発泡体層の片面又は両面に、外層を構成する樹脂フィルム又は発泡体層を重ね合わせて、接着させる方法(「第2の製造方法」ともいう)が挙げられる。
本発明の発泡体シートの製造方法は、別の方法でも製造することができる。具体的には、コア層を構成する発泡体層を予め製造し、その発泡体層の片面又は両面に、外層を構成する樹脂フィルム又は発泡体層を重ね合わせて、接着させる方法(「第2の製造方法」ともいう)が挙げられる。
第2の製造方法において発泡体を得る方法としては、コア層を形成するための樹脂、熱分解型発泡剤、及び必要に応じて配合される添加剤を溶融混練して、コア層を形成するための発泡性組成物を得て、その発泡性組成物をシート状(発泡性組成物シート)に成形するとよい。発泡性組成物を溶融混錬して、シート状に成形する方法は特に限定されないが、押出機を用いて行うことが好ましい。
得られた発泡性組成物シートは、後述する発泡前にさらに架橋することが好ましい。架橋方法としては、予め有機過酸化物を配合しておき、発泡性組成物シートを加熱して架橋する方法もあるが、発泡性組成物シートに電離性放射線を照射して架橋させることが好ましい。なお、電離性放射線の種類、照射量は、上記した第1の製造方法で記載したとおりである。
次に、発泡性組成物シートは発泡させるとよい。発泡性組成物からなる層は、発泡剤が発泡するように処理すればよいが、発泡剤が熱分解型発泡剤である場合には、積層体シートを加熱することで発泡する。加熱温度、加熱方法は、上記した第1の製造方法で記載したとおりである。また、発泡性組成物シートは、発泡させながら、または発泡させた後に適宜延伸などしてもよい。
その後、別途準備した外層を構成するための樹脂フィルム、又は発泡体を、基材層を構成する発泡体層の片面又は両面に重ね合わせ、接着することで、多層体を得ることができる。具体的にはプレス機等により加熱及び加圧して、熱圧着してもよい。あるいは、発泡体層と表面層の間の接着面に、粘着剤、接着剤等を塗布し、または両面粘着テープを貼着して、粘着剤、接着剤、両面粘着テープ等により貼り合わせてもよい。外層を構成するための発泡体は、コア層を構成する発泡体と同様の方法で製造してもよいし、異なる方法で製造してもよい。
[粘着テープ]
本発明は、上記発泡体シートを基材とする粘着テープも提供する。粘着テープは、例えば、発泡体シートの少なくともいずれか一方の面に設けた粘着材を備えるものである。粘着テープは、粘着材を介して他の部材に接着することが可能になる。粘着テープは、発泡体シートの両面に粘着材を設けたものでもよいし、片面に粘着材を設けたものでもよい。粘着テープは、好ましくは、テレビ、スマートフォンなどの薄型の電子機器でパネルを固定するために使用される。
また、発泡体シートが多層体である場合、粘着材は、多層体を構成する外層上に設けられることが好ましい。例えば、発泡体シートの片面のみに外層を備える多層体を基材とする場合には、粘着テープは、図2に示すように、発泡体シートA、外層B、粘着材Xがこの順で積層される多層体2からなることが好ましい。このような構成とすることで、外層により粘着テープ全体の引張強度が向上し、粘着テープの剥離途中で発泡体シートが破損されにくくなり、被着体に粘着材を残さずに剥離しやすくなる。また、発泡体シートの両面に外層を備える場合、発泡体シートの片面のみに粘着材が設けられてもよいし、両面に設けられてもよいが、両面に設けられることが好ましい。
本発明は、上記発泡体シートを基材とする粘着テープも提供する。粘着テープは、例えば、発泡体シートの少なくともいずれか一方の面に設けた粘着材を備えるものである。粘着テープは、粘着材を介して他の部材に接着することが可能になる。粘着テープは、発泡体シートの両面に粘着材を設けたものでもよいし、片面に粘着材を設けたものでもよい。粘着テープは、好ましくは、テレビ、スマートフォンなどの薄型の電子機器でパネルを固定するために使用される。
また、発泡体シートが多層体である場合、粘着材は、多層体を構成する外層上に設けられることが好ましい。例えば、発泡体シートの片面のみに外層を備える多層体を基材とする場合には、粘着テープは、図2に示すように、発泡体シートA、外層B、粘着材Xがこの順で積層される多層体2からなることが好ましい。このような構成とすることで、外層により粘着テープ全体の引張強度が向上し、粘着テープの剥離途中で発泡体シートが破損されにくくなり、被着体に粘着材を残さずに剥離しやすくなる。また、発泡体シートの両面に外層を備える場合、発泡体シートの片面のみに粘着材が設けられてもよいし、両面に設けられてもよいが、両面に設けられることが好ましい。
また、粘着材は、少なくとも粘着剤層を備えるものであればよく、発泡体シートの表面に積層された粘着剤層単体であってもよいし、発泡体シートの表面に貼付された両面粘着シートであってもよいが、粘着剤層単体であることが好ましい。なお、両面粘着シートは、基材と、基材の両面に設けられた粘着剤層とを備えるものである。両面粘着シートは、一方の粘着剤層を発泡体シートに接着させるとともに、他方の粘着剤層を他の部材に接着させるために使用する。
粘着剤層を構成する粘着剤としては、特に制限はなく、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を用いることができる。また、粘着材の上には、さらに離型紙等の剥離シートが貼り合わされてもよい。
粘着材の厚さは、5~200μmであることが好ましく、より好ましくは7~150μmであり、更に好ましくは10~100μmである。
粘着剤層を構成する粘着剤としては、特に制限はなく、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を用いることができる。また、粘着材の上には、さらに離型紙等の剥離シートが貼り合わされてもよい。
粘着材の厚さは、5~200μmであることが好ましく、より好ましくは7~150μmであり、更に好ましくは10~100μmである。
[用途]
発泡体シート、及び該発泡体シートを備える粘着テープの用途は、特に限定されないが、例えば、電子機器内部で使用することが好ましく、例えば、パネルの固定材などとして使用することができる。
電子機器としては、テレビ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯電話、スマートフォン、タブレット、携帯音楽機器等の携帯電子機器、カメラ、ディスプレイ、ゲーム機器、電子手帳、パーソナルコンピューター等が挙げられる。
本発明の発泡体シート、及び該発泡体シートを備える粘着テープは、上記した通り、剥離性に優れ、さらには段差追従性も良好である。そのため、発泡体シートを備えた粘着テープは、ディスプレイ、特に大型のディスプレイに使用することが好ましく、具体的には、20インチ以上のディスプレイに使用することが好ましい。なお該ディスプレイは、液晶ディスプレイであっても、有機ELディスプレイであってもよい。また、発泡体シートを備えた粘着テープをディスプレイに使用する場合、発泡体シートを備えた粘着テープはディスプレイの背面もしくは額縁に使用され、好ましくは額縁に使用される。さらに、本発明の粘着テープは、上記した通り、段差追従性に優れるので、本発明の粘着テープをディスプレイに使用した場合、本発明の粘着テープはディスプレイの筐体の段差に追従することができ、その結果、粘着テープと筐体の間の隙間の面積を小さくすることができる。
発泡体シート、及び該発泡体シートを備える粘着テープの用途は、特に限定されないが、例えば、電子機器内部で使用することが好ましく、例えば、パネルの固定材などとして使用することができる。
電子機器としては、テレビ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯電話、スマートフォン、タブレット、携帯音楽機器等の携帯電子機器、カメラ、ディスプレイ、ゲーム機器、電子手帳、パーソナルコンピューター等が挙げられる。
本発明の発泡体シート、及び該発泡体シートを備える粘着テープは、上記した通り、剥離性に優れ、さらには段差追従性も良好である。そのため、発泡体シートを備えた粘着テープは、ディスプレイ、特に大型のディスプレイに使用することが好ましく、具体的には、20インチ以上のディスプレイに使用することが好ましい。なお該ディスプレイは、液晶ディスプレイであっても、有機ELディスプレイであってもよい。また、発泡体シートを備えた粘着テープをディスプレイに使用する場合、発泡体シートを備えた粘着テープはディスプレイの背面もしくは額縁に使用され、好ましくは額縁に使用される。さらに、本発明の粘着テープは、上記した通り、段差追従性に優れるので、本発明の粘着テープをディスプレイに使用した場合、本発明の粘着テープはディスプレイの筐体の段差に追従することができ、その結果、粘着テープと筐体の間の隙間の面積を小さくすることができる。
さらに、発泡体シートを備える粘着テープは、面方向に裂いてから剥離することが可能であるため、上記用途で使用した場合において、例えば電子機器の修理の際に、電子機器内部の部材から剥離する必要がある場合には、作業者の剥離技術に依存しなくとも、電子機器内部の部材に負荷をかけず、かつ部材に粘着材を残すことなく剥離することが可能である。したがって、ディスプレイなどの部材の再利用が容易となる。
本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
[測定方法]
各物性の測定方法及び評価方法は、次の通りである。
各物性の測定方法及び評価方法は、次の通りである。
<コア層及び外層の厚み>
デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、製品名VHX-900)を用いて発泡体シートの断面を撮影し、その撮影画像からコア層及び外層の各厚みを測定した。
デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、製品名VHX-900)を用いて発泡体シートの断面を撮影し、その撮影画像からコア層及び外層の各厚みを測定した。
<全体厚み(発泡体シートの厚み)>
コア層の厚み及び外層の厚みの合計を発泡体シートの厚みとした。
コア層の厚み及び外層の厚みの合計を発泡体シートの厚みとした。
<見かけ密度及び発泡倍率>
見かけ密度はJIS K7222に準拠して測定した。また、見かけ密度(g/cm3)の逆数を発泡倍率(倍)とした。
見かけ密度はJIS K7222に準拠して測定した。また、見かけ密度(g/cm3)の逆数を発泡倍率(倍)とした。
<ゲル分率>
コア層を構成する発泡体から約100mgの試験片を採取し、試験片の質量A(mg)を精秤した。次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の質量B(mg)を精秤した。得られた値から、下記式によりゲル分率(質量%)を算出した。なお、試験片は、コア層を構成する発泡体の厚み方向に沿って均等に採取した。
ゲル分率(質量%)=100×(B/A)
コア層を構成する発泡体から約100mgの試験片を採取し、試験片の質量A(mg)を精秤した。次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の質量B(mg)を精秤した。得られた値から、下記式によりゲル分率(質量%)を算出した。なお、試験片は、コア層を構成する発泡体の厚み方向に沿って均等に採取した。
ゲル分率(質量%)=100×(B/A)
<平均気泡径>
コア層を構成する発泡体を50mm四方にカットし、液体窒素に1分間浸した後にMD及びTDそれぞれに沿って厚さ方向に切断して、デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、製品名VHX-900)を用いて200倍の拡大写真を撮影した。その撮影画像の発泡体において、MD、TDそれぞれにおける長さ2mm分の切断面に存在する全ての気泡についてMD,ZDの気泡径、及びTD,ZDの気泡径を測定し、その操作を5回繰り返した。そして、全ての気泡のMD、TDそれぞれの気泡径の平均値をMD、TDの平均気泡径とするとともに、以上の操作によって測定された全てのZDの気泡径の平均値をZDの平均気泡径とした。
コア層を構成する発泡体を50mm四方にカットし、液体窒素に1分間浸した後にMD及びTDそれぞれに沿って厚さ方向に切断して、デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、製品名VHX-900)を用いて200倍の拡大写真を撮影した。その撮影画像の発泡体において、MD、TDそれぞれにおける長さ2mm分の切断面に存在する全ての気泡についてMD,ZDの気泡径、及びTD,ZDの気泡径を測定し、その操作を5回繰り返した。そして、全ての気泡のMD、TDそれぞれの気泡径の平均値をMD、TDの平均気泡径とするとともに、以上の操作によって測定された全てのZDの気泡径の平均値をZDの平均気泡径とした。
<独立気泡率>
ASTM D2856(1998)の方法に従って測定した。
具体的には下記の要領で測定した。
まず、コア層を構成する発泡体から一辺が5cmの平面正方形状の試験片を切り出した。そして、試験片の厚さを測定して試験片の見掛け体積V1を算出すると共に、試験片の重量W1を測定した。
次に、気泡の占める体積V2を下記式に基づいて算出した。なお、試験片を構成しているマトリックス樹脂の密度はρ(g/cm3)とした。
気泡の占める体積V2=V1-W1/ρ
続いて、試験片を23℃の蒸留水中に水面から100mmの深さに沈めて、試験片に15kPaの圧力を3分間に亘って加えた。その後、水中で加圧から解放し、1分間静置した後、試験片を水中から取り出して試験片の表面に付着した水分を除去して試験片の重量W2を測定し、下記式に基づいて連続気泡率F1及び独立気泡率F2を算出した。
連続気泡率F1(%)=100×(W2-W1)/V2
独立気泡率F2(%)=100-F1
ASTM D2856(1998)の方法に従って測定した。
具体的には下記の要領で測定した。
まず、コア層を構成する発泡体から一辺が5cmの平面正方形状の試験片を切り出した。そして、試験片の厚さを測定して試験片の見掛け体積V1を算出すると共に、試験片の重量W1を測定した。
次に、気泡の占める体積V2を下記式に基づいて算出した。なお、試験片を構成しているマトリックス樹脂の密度はρ(g/cm3)とした。
気泡の占める体積V2=V1-W1/ρ
続いて、試験片を23℃の蒸留水中に水面から100mmの深さに沈めて、試験片に15kPaの圧力を3分間に亘って加えた。その後、水中で加圧から解放し、1分間静置した後、試験片を水中から取り出して試験片の表面に付着した水分を除去して試験片の重量W2を測定し、下記式に基づいて連続気泡率F1及び独立気泡率F2を算出した。
連続気泡率F1(%)=100×(W2-W1)/V2
独立気泡率F2(%)=100-F1
<25%圧縮強度>
JIS K 6767に準拠した方法で、測定温度23℃で測定した。
JIS K 6767に準拠した方法で、測定温度23℃で測定した。
<引張強度>
各実施例及び比較例にて作製した発泡体シートを、JIS K6251 4.1に規定されるダンベル状1号形にカットした。これを試料として用い、引張試験機(製品名.テンシロンRTF235、エー・アンド・デイ社製)により、測定温度23℃で、速度500mm/minにてMD方向に引張を実施し、測定した。
各実施例及び比較例にて作製した発泡体シートを、JIS K6251 4.1に規定されるダンベル状1号形にカットした。これを試料として用い、引張試験機(製品名.テンシロンRTF235、エー・アンド・デイ社製)により、測定温度23℃で、速度500mm/minにてMD方向に引張を実施し、測定した。
<破断強度>
図3に、層間強度としての破断強度を評価するための試験装置の模式図を示す。各実施例及び比較例で得られた発泡体シート11の25mm角範囲にプライマー(セメダイン株式会社製「PPXプライマー」)を塗布した後、塗布部分の中央に直径5mm分の接着剤12(セメダイン株式会社製「PPX」)を滴下した。その後直ちに、接着剤滴下部分に25mm角のアルミ製治具13を置き、発泡体シートと治具13とを圧着した。その後、治具13の大きさに沿って発泡体シートをカットした。カットした発泡体シートの治具13を接着していない面にプライマーを塗布し、塗布部分の中央に直径5mm分の接着剤12を滴下した。その後直ちに、接着剤滴下部分に10mm角のアルミ製治具14を置き、発泡体シートと治具14とを圧着した。治具14の周辺にはみ出した接着剤をふき取った後、治具14の大きさに沿って発泡体シートに切り込み15を入れた。これを室温で30分間放置することで接着剤を養生し、破断強度測定用サンプルとした。
続いて、恒温槽内で試験が行えるように恒温槽を設けた試験機(株式会社エー・アンド・デイ製「テンシロン万能材料試験機」)に1kNのロードセルを設置した。そして、発泡体シートのシート面が引張方向に対して垂直になるように破断強度測定用サンプルを試験機に取り付けた。恒温槽の温度を23℃に設定した後、破断強度測定用サンプルの温度が23℃になるまで放置した。そして、治具の一方を速度100mm/分で垂直上向きに引っ張り、発泡体シートの1cm角の範囲のみを剥離させた。このときの破断強度を測定し、1回目の測定結果とした。同様の操作を3回繰り返し、その平均値を23℃の破断強度とした。
図3に、層間強度としての破断強度を評価するための試験装置の模式図を示す。各実施例及び比較例で得られた発泡体シート11の25mm角範囲にプライマー(セメダイン株式会社製「PPXプライマー」)を塗布した後、塗布部分の中央に直径5mm分の接着剤12(セメダイン株式会社製「PPX」)を滴下した。その後直ちに、接着剤滴下部分に25mm角のアルミ製治具13を置き、発泡体シートと治具13とを圧着した。その後、治具13の大きさに沿って発泡体シートをカットした。カットした発泡体シートの治具13を接着していない面にプライマーを塗布し、塗布部分の中央に直径5mm分の接着剤12を滴下した。その後直ちに、接着剤滴下部分に10mm角のアルミ製治具14を置き、発泡体シートと治具14とを圧着した。治具14の周辺にはみ出した接着剤をふき取った後、治具14の大きさに沿って発泡体シートに切り込み15を入れた。これを室温で30分間放置することで接着剤を養生し、破断強度測定用サンプルとした。
続いて、恒温槽内で試験が行えるように恒温槽を設けた試験機(株式会社エー・アンド・デイ製「テンシロン万能材料試験機」)に1kNのロードセルを設置した。そして、発泡体シートのシート面が引張方向に対して垂直になるように破断強度測定用サンプルを試験機に取り付けた。恒温槽の温度を23℃に設定した後、破断強度測定用サンプルの温度が23℃になるまで放置した。そして、治具の一方を速度100mm/分で垂直上向きに引っ張り、発泡体シートの1cm角の範囲のみを剥離させた。このときの破断強度を測定し、1回目の測定結果とした。同様の操作を3回繰り返し、その平均値を23℃の破断強度とした。
<中裂き性>
各実施例及び比較例で作製した発泡体シートに粘着剤を塗布した後に、該発泡体シートをSUS板で挟み込み、該発泡体シートの側面に対して、MD方向にカッター(OLFA製、商品名「折る刃式カッターナイフ」)の刃を入れ、カッターをMD方向にスライドさせることで、発泡体シートを切断(中裂き)した。その際のカッターの進行度に基づき、中裂き性を評価した。評価基準は以下の通りである。
(評価基準)
A:優れる(樹脂の屑を発生させずに、最後までカッターが進行して、発泡体シートを真っ二つに裂くことができた。)
B:良好(最後までカッターが進行して、発泡体シートを真っ二つに裂くことができたものの、樹脂の屑が発生した。)
C:最後までカッターが進行せず、発泡体シートを真っ二つに裂くことができなかった。
各実施例及び比較例で作製した発泡体シートに粘着剤を塗布した後に、該発泡体シートをSUS板で挟み込み、該発泡体シートの側面に対して、MD方向にカッター(OLFA製、商品名「折る刃式カッターナイフ」)の刃を入れ、カッターをMD方向にスライドさせることで、発泡体シートを切断(中裂き)した。その際のカッターの進行度に基づき、中裂き性を評価した。評価基準は以下の通りである。
(評価基準)
A:優れる(樹脂の屑を発生させずに、最後までカッターが進行して、発泡体シートを真っ二つに裂くことができた。)
B:良好(最後までカッターが進行して、発泡体シートを真っ二つに裂くことができたものの、樹脂の屑が発生した。)
C:最後までカッターが進行せず、発泡体シートを真っ二つに裂くことができなかった。
<剥離時の糊残り評価>
中裂き性を上記の通り評価した後、被着体であるSUS板から中裂き後の発泡体シートを剥離し、該剥離後にSUS板を観察したときの粘着材の残量に基づき、剥離時の糊残り評価を実施した。評価基準は以下の通りである。
(評価基準)
A:粘着剤層と被着体の界面において粘着剤層が破壊されず、中裂き後の発泡体シートを最後まできれいに被着体から剥離できた。
B:粘着剤層と被着体の界面において粘着剤層が何度か破壊されて、粘着剤層の一部が被着体に残ったものの、中裂き後の発泡体シートを最後まで剥離できた。
C:粘着剤層と被着体の界面において、粘着剤層が破壊され、かつ中裂き後の発泡体シートが引き裂かれたり千切れたりして最後まで剥離できなかった。
中裂き性を上記の通り評価した後、被着体であるSUS板から中裂き後の発泡体シートを剥離し、該剥離後にSUS板を観察したときの粘着材の残量に基づき、剥離時の糊残り評価を実施した。評価基準は以下の通りである。
(評価基準)
A:粘着剤層と被着体の界面において粘着剤層が破壊されず、中裂き後の発泡体シートを最後まできれいに被着体から剥離できた。
B:粘着剤層と被着体の界面において粘着剤層が何度か破壊されて、粘着剤層の一部が被着体に残ったものの、中裂き後の発泡体シートを最後まで剥離できた。
C:粘着剤層と被着体の界面において、粘着剤層が破壊され、かつ中裂き後の発泡体シートが引き裂かれたり千切れたりして最後まで剥離できなかった。
<総合評価>
以下の評価基準に基づき、発泡体シートの物性についての総合評価を実施した。
(評価基準)
A:中裂き性評価、及び剥離時の糊残り評価のいずれにおいても、評価結果が「C」とならなかった。
B:中裂き性評価、及び剥離時の糊残り評価の少なくともいずれかにおいて、評価結果が「C」となった。
以下の評価基準に基づき、発泡体シートの物性についての総合評価を実施した。
(評価基準)
A:中裂き性評価、及び剥離時の糊残り評価のいずれにおいても、評価結果が「C」とならなかった。
B:中裂き性評価、及び剥離時の糊残り評価の少なくともいずれかにおいて、評価結果が「C」となった。
[実施例1]
発泡体であるコア層を形成するための樹脂として、メタロセン触媒によって得られた直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE、日本ポリエチレン株式会社製、商品名「カーネルKF283」)、熱分解型発泡剤としてアゾジカルボンアミドを用意した。また、分解温度調整剤として酸化亜鉛(堺化学工業株式会社製、商品名「OW-212F」)、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤である2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾールを用意した。
直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE)100質量部、熱分解型発泡剤4.5質量部、分解温度調整剤1質量部、及び酸化防止剤0.5質量部を第2の押出機に供給して130℃で溶融混練して、コア層用の発泡性樹脂組成物を作製した。
外層用の樹脂、分解温度調整剤、酸化防止剤は、上記コア層と同様のもの用意した。直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE)100質量部、分解温度調整剤1質量部、及び酸化防止剤0.5質量部を、第1、第3の押出機に供給して130℃で溶融混練し外層用の樹脂組成物を作製した。
発泡性樹脂組成物を第2の押出機から330μm、樹脂組成物を第1及び第3の押出機それぞれから220μmずつ共押出し、コア層用の発泡性樹脂組成物からなる層と、該層の両面に積層された外層用の樹脂組成物からなる層とを備えた未発泡の積層体シートを得た。
次に、積層体シートに加速電圧550kVの電子線を4.0Mrad照射して積層体シートを架橋した。その後、架橋した積層体シートを熱風及び赤外線ヒーターにより250℃に保持された発泡炉内に連続的に送り込んで加熱して発泡させ、延伸工程により目標厚みに合わせ延伸を行うことにより、非発泡体(外層)/発泡体(コア層)/非発泡体(外層)からなる実施例1の発泡体シートを得た。
発泡体であるコア層を形成するための樹脂として、メタロセン触媒によって得られた直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE、日本ポリエチレン株式会社製、商品名「カーネルKF283」)、熱分解型発泡剤としてアゾジカルボンアミドを用意した。また、分解温度調整剤として酸化亜鉛(堺化学工業株式会社製、商品名「OW-212F」)、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤である2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾールを用意した。
直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE)100質量部、熱分解型発泡剤4.5質量部、分解温度調整剤1質量部、及び酸化防止剤0.5質量部を第2の押出機に供給して130℃で溶融混練して、コア層用の発泡性樹脂組成物を作製した。
外層用の樹脂、分解温度調整剤、酸化防止剤は、上記コア層と同様のもの用意した。直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(メタロセンLLDPE)100質量部、分解温度調整剤1質量部、及び酸化防止剤0.5質量部を、第1、第3の押出機に供給して130℃で溶融混練し外層用の樹脂組成物を作製した。
発泡性樹脂組成物を第2の押出機から330μm、樹脂組成物を第1及び第3の押出機それぞれから220μmずつ共押出し、コア層用の発泡性樹脂組成物からなる層と、該層の両面に積層された外層用の樹脂組成物からなる層とを備えた未発泡の積層体シートを得た。
次に、積層体シートに加速電圧550kVの電子線を4.0Mrad照射して積層体シートを架橋した。その後、架橋した積層体シートを熱風及び赤外線ヒーターにより250℃に保持された発泡炉内に連続的に送り込んで加熱して発泡させ、延伸工程により目標厚みに合わせ延伸を行うことにより、非発泡体(外層)/発泡体(コア層)/非発泡体(外層)からなる実施例1の発泡体シートを得た。
[実施例2~3、比較例2]
発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
[実施例4~5]
第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物、第1及び第3の押出機から共押出した樹脂組成物の各厚み、並びに発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物、第1及び第3の押出機から共押出した樹脂組成物の各厚み、並びに発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
[実施例6]
コア層を形成するための樹脂を、スチレン系熱可塑性エラストマー(クラレ社製 ハイブラー7311F)に変更し、かつ発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
コア層を形成するための樹脂を、スチレン系熱可塑性エラストマー(クラレ社製 ハイブラー7311F)に変更し、かつ発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
[実施例7]
ウレタン系樹脂発泡体(イノアック社製、商品名「ポロン」)と非発泡体(外層)を、接着剤を使用して貼り合わせた以外は、実施例1と同様の方法で発泡体シートを得た。なお、実施例7では、コア層のゲル分率を測定しなかった。
ウレタン系樹脂発泡体(イノアック社製、商品名「ポロン」)と非発泡体(外層)を、接着剤を使用して貼り合わせた以外は、実施例1と同様の方法で発泡体シートを得た。なお、実施例7では、コア層のゲル分率を測定しなかった。
[比較例1]
第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物、第1及び第3の押出機から共押出した樹脂組成物の各厚み、並びに発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物、第1及び第3の押出機から共押出した樹脂組成物の各厚み、並びに発泡性樹脂組成物中の発泡剤の含有量を表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、発泡体シートを得た。
[比較例3]
第1及び第3の押出機に原料を供給せず、コア層用の発泡性樹脂組成物からなる層に樹脂組成物を積層せず、かつ、第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物の厚みを表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、コア層を得た。
第1及び第3の押出機に原料を供給せず、コア層用の発泡性樹脂組成物からなる層に樹脂組成物を積層せず、かつ、第2の押出機から共押出した発泡性樹脂組成物の厚みを表2の通りに変更した以外は、実施例1と同様の方法で、コア層を得た。
以上の実施例から明らかな通り、本発明の要件を満たす発泡体シートは、面方向に裂くことができ、かつ剥離した際には被着体に粘着材が残らなかったことで、優れた剥離性を発現することができた。
これに対し、比較例1及び3で作製した発泡体シートは、引張強度が低くなったため、剥離の途中で発泡体シートが引き裂かれ、被着体に粘着材が残存する結果となった。また、比較例2で作製した発泡体シートは、破断強度が高かったため、面方向に裂けず、優れた剥離性を発現することができなかった。
これに対し、比較例1及び3で作製した発泡体シートは、引張強度が低くなったため、剥離の途中で発泡体シートが引き裂かれ、被着体に粘着材が残存する結果となった。また、比較例2で作製した発泡体シートは、破断強度が高かったため、面方向に裂けず、優れた剥離性を発現することができなかった。
1 多層体
2 粘着シート
A コア層(発泡体)
B、C 外層
X 粘着材
11 発泡体シート
12 接着剤
13 治具
14 治具
15 切り込み
2 粘着シート
A コア層(発泡体)
B、C 外層
X 粘着材
11 発泡体シート
12 接着剤
13 治具
14 治具
15 切り込み
Claims (13)
- 引張強度が1~9MPaであり、かつ層間強度測定時の破断強度が3.5MPa以下である発泡体シートであって、
前記発泡体シート全体の厚みが0.05~0.9mmである発泡体シート。 - 前記発泡体シートの25%圧縮強度が150kPa以下である、請求項1に記載の発泡体シート。
- 前記発泡体シート全体の密度が0.07~0.60g/cm3である、請求項1に記載の発泡体シート。
- 発泡体であるコア層と、コア層の両面それぞれに設けられ、発泡倍率がコア層より低い発泡体であるか、又は非発泡体である外層とを備える、請求項1に記載の発泡体シート。
- 前記コア層の発泡倍率が5~20倍である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記コア層の、前記外層に対する厚み比率(前記コア層の厚み/前記外層の平均厚み)が2以上である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記コア層の独立気泡率が90%以上である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記外層それぞれの厚みが5μm以上である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記コア層における気泡の平均気泡径が20~500μmである、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記コア層が架橋発泡体である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 前記コア層のゲル分率が20~50質量%である、請求項10に記載の発泡体シート。
- 前記コア層を構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エラストマー系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項4に記載の発泡体シート。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の発泡体シートと、前記発泡体シートの少なくとも一方の面に設けられる粘着材と、を備える粘着テープ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023-059542 | 2023-03-31 | ||
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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---|---|
WO (1) | WO2024204827A1 (ja) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015098494A1 (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-02 | Dic株式会社 | 両面粘着テープ及び電子機器 |
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WO2019189452A1 (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-03 | 積水化学工業株式会社 | 発泡複合シート、粘着テープ、電子部品用クッション材及び電子部品用粘着テープ |
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JP2020200410A (ja) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | 積水化学工業株式会社 | 発泡シート、積層体、及び印刷版胴用固定部材 |
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JP2022131586A (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-07 | 積水化学工業株式会社 | 多層発泡体シート及び粘着テープ |
-
2024
- 2024-03-29 WO PCT/JP2024/013350 patent/WO2024204827A1/ja unknown
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