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CN101809105A - 导电性粘合带 - Google Patents

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CN101809105A CN200880109011A CN200880109011A CN101809105A CN 101809105 A CN101809105 A CN 101809105A CN 200880109011 A CN200880109011 A CN 200880109011A CN 200880109011 A CN200880109011 A CN 200880109011A CN 101809105 A CN101809105 A CN 101809105A
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Abstract

本发明的导电性粘合带，具有由粘合剂构成的厚度10～30μm的粘合剂层，所述粘合剂相对于除填料以外的粘合剂的全部固体成分100重量份含有14～45重量份长径比为1.0～1.5的球形和/或钉形导电性填料，并且在粘合剂中的全部填料中该导电性填料所占的比例为90重量％以上，其特征在于，该导电性填料的粒径d50、d85及粘合剂层厚度满足以下关系：d85＞粘合剂层厚度＞d50。该导电性粘合带，即使将粘合剂层薄膜化时，粘合性和导电性也优良，并且具有在高差上粘贴时也不从被粘物上产生“翘起”的优良的高差吸收性。因此，可以用于电气设备、电子设备等的制造用途等。

Description

导电性粘合带
技术领域
本发明涉及导电性粘合带。
背景技术
以往，导电性粘合带(包括导电性粘合片)用于电气设备、电子设备或电缆的电磁波屏蔽用途、防静电用接地等用途中。作为这样的导电性粘合带，已知在金属箔等导电性基材上设置有粘合剂层的粘合带，所述粘合剂层由将镍粉等导电性填料分散到粘合性物质中而得到的导电性粘合剂形成(参考专利文献1、2)。
近年来，伴随电气设备、电子设备的小型化、薄膜化，其中使用的导电性粘合带也要求薄膜化。但是，伴随粘合剂层的薄膜化，难以兼具粘合性与导电性，另外在具有高差的部分粘贴时，粘合剂层不能完全吸收高差，出现粘合带产生“翘起”等新问题，现状是要求进一步的改善。
专利文献1：日本特开2004-263030号公报
专利文献2：日本特开2005-277145号公报
发明内容
本发明的目的在于提供即使将粘合剂层薄膜化时粘合性与导电性也优良，并且具有在高差上粘贴时也从被粘物上不产生“翘起”的优良的高差吸收性的导电性粘合带。
本发明人为了实现上述目的进行了广泛深入的研究，结果发现，在具有由分散有特定量的特定形状的导电性填料的导电性粘合剂构成的粘合剂层的导电性粘合带中，通过使粘合剂层厚度与导电性填料的粒径(填料直径)在特定范围内，可以得到即使粘合剂层为薄膜的情况下粘合性和导电性以及高差吸收性也优良的导电性粘合带。本发明基于这些发现而完成。
即，本发明提供一种导电性粘合带，具有由粘合剂构成的厚度10～30μm的粘合剂层，所述粘合剂相对于除填料以外的粘合剂的全部固体成分100重量份含有14～45重量份长径比为1.0～1.5的球形和/或钉状导电性填料，并且在粘合剂中的全部填料中该导电性填料所占的比例为90重量％以上，其特征在于，该导电性填料的粒径d50、d85及粘合剂层厚度满足以下关系：d85＞粘合剂层厚度＞d50。
另外，本发明提供前述的导电性粘合带，其中，粘合剂为丙烯酸类粘合剂。
另外，本发明提供前述的导电性粘合带，其中，交联结构化后的粘合剂的、动态粘弹性试验中0～40℃范围下的储存弹性模量G’为1×104Pa以上且小于1×106Pa，并且损耗角正切tanδ的峰值温度为0℃以下。
另外，本发明提供前述的导电性粘合带，其中，导电性填料为金属填料和/或金属包覆的填料。
另外，本发明提供前述的导电性粘合带，其中，在包含金属箔的基材的至少一个面具有粘合剂层。
另外，本发明提供前述的导电性粘合带，其中，在基材的两面具有粘合剂层。
发明效果
本发明的导电性粘合带，由于具有前述构成，因此，尽管为薄膜也兼具粘合性和导电性，并且在具有高差的部分粘贴时也不会从被粘物上产生“翘起”。因此，在用于电气设备、电子设备等的制造时，这些制品的生产率、品质提高。
附图说明
图1是球形粒子(4SP-400)的电子显微镜照片的一例。
图2是钉形粒子(Ni123)的电子显微镜照片的一例。
图3是长丝状粒子(Ni287)的电子显微镜照片的一例。
图4是片状粒子(Ni Flake95)的电子显微镜照片的一例。
图5是表示实施例的电阻值评价方法的概略图。
图6是表示实施例的高差吸收性评价方法的概略图。
符号的说明
1钠钙玻璃
2铝箔
3绝缘带
4测定试样
5粘贴部分(虚线内)
6钠钙玻璃
7粘合带
8测定试样(导电性粘合带)
9高差部分
具体实施方式
本发明的导电性粘合带，具有至少一层含有导电性填料的粘合剂层。上述导电性粘合带，可以是仅单面为粘合面的单面粘合带，也可以是双面为粘合面的双面粘合带。另外，可以是不具有基材、仅包含粘合剂层的无基材型粘合带(双面粘合带)，也可以是带基材(导电性基材)型的粘合带(单面粘合带、双面粘合带)。上述中，从操作性、加工性等的观点考虑，优选带基材型的导电性粘合带，例如，优选具有在包含金属箔的基材(导电性基材)的至少一面侧设置有粘合剂层(导电性粘合剂层)的层叠构成的导电性粘合带。另外，本发明中的“导电性粘合带”包含片状形态，即包含“导电性粘合片”。
本发明的导电性粘合带中的粘合剂层，由以基础聚合物和导电性填料为必须成分，并且根据需要含有增粘树脂、交联剂、其它添加剂的粘合剂(导电性粘合剂)形成。其中，从耐久性、耐候性、耐热性的观点考虑，优选基础聚合物为丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂。
作为本发明的粘合剂层中使用的基础聚合物，可以使用天然橡胶或各种合成橡胶[例如，聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯(SB)橡胶、苯乙烯-异戊二烯(SI)橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)橡胶、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)橡胶、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)橡胶、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚物(SEP)橡胶、再生橡胶、丁基橡胶、聚异丁烯橡胶、它们的改性物等]等橡胶类聚合物；丙烯酸类聚合物；聚硅氧烷类聚合物；乙烯基醚类聚合物等公知的粘合剂中使用的基础聚合物，其中，优选使用丙烯酸类聚合物。
上述丙烯酸类聚合物，是以(甲基)丙烯酸烷基酯和/或(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯为单体主成分构成的聚合物。除上述单体主成分以外，优选含有含羧基单体作为共聚单体成分。另外，根据需要，还可以使用其它单体成分。另外，“(甲基)丙烯酸”表示“丙烯酸”和/或“甲基丙烯酸”。下同。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯，只要是烷基的碳原子数为1～12、优选4～12的(甲基)丙烯酸烷基酯则没有特别限制，可以列举例如：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯等。其中，从粘弹性特性的观点考虑，优选烷基的碳原子数为4～12的(甲基)丙烯酸烷基酯，特别优选丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)。
作为上述(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯，没有特别限制，可以列举例如：(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等。
上述单体主成分可以单独使用或者两种以上组合使用。
丙烯酸类聚合物中，作为单体主成分的(甲基)丙烯酸烷基酯和/或(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯的单体比例相对于单体成分总量为50重量％以上，优选80重量％以上，更优选90重量％以上。另外，上述单体主成分比例的上限优选为99重量％以下(特别是97重量％以下)。单体主成分的比例相对于单体成分总量如果低于50重量％，则不能得到适度的粘弹性。同时含有(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯作为单体成分时，两者的合计量满足上述范围即可。
作为上述含羧基单体，可以列举例如：(甲基)丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等。另外，这些含羧基单体的酸酐(例如，马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基单体)也可以作为含羧基单体使用。这些单体成分可以单独使用或者两种以上组合使用。
作为上述含羧基单体的比例，相对于全部单体成分100重量份优选为1～10重量份，更优选3～8重量份。上述比例如果低于1重量份，则有时不能确保对被粘物的良好胶粘性。另一方面，如果多于10重量份则有时由于粘合剂的粘度上升而产生涂布性不良等问题。
作为上述可共聚的其它单体，可以列举例如：含羟基单体[(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯等]、含环氧基丙烯酸类单体[(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等]、甘油二甲基丙烯酸酯或2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯等单官能单体；三乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等多官能单体；(甲基)丙烯酸环己酯等(甲基)丙烯酸环烷酯或(甲基)丙烯酸异冰片酯等含非芳环的(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸芳酯[(甲基)丙烯酸苯酯等]、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯[(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等]或(甲基)丙烯酸芳烷酯[(甲基)丙烯酸苄酯]等含芳环的(甲基)丙烯酸酯；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯类单体；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯类单体；乙烯、丙烯、异丁烯、丁二烯等烯烃类单体；乙烯基醚等乙烯基醚类单体等。上述可共聚的其它单体的比例可以在全部单体成分100重量份中低于10重量份的范围内根据各单体成分的种类适当选择。
作为本发明的粘合剂层的基础聚合物使用的丙烯酸类聚合物，在上述之中，特别是包含丙烯酸-2-乙基己酯20～50重量％、丙烯酸正丁酯40～79重量％、丙烯酸1～10重量％的丙烯酸类聚合物，从粘合剂层的粘弹性特性的观点等考虑特别优选。
上述丙烯酸类聚合物，可以通过公知或惯用的聚合方法来制备。作为聚合方法，可以列举例如：溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法或紫外线照射聚合法等，从填料分散性、成本等方面考虑，优选溶液聚合法。
丙烯酸类聚合物的聚合时使用的聚合引发剂、链转移剂等，没有特别限制，可以从公知或惯用的那些中适当选择使用。更具体而言，作为聚合引发剂，可以优选例示例如：2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1，1’-偶氮二(环己烷-1-甲腈)、2，2’-偶氮二(2，4，4-三甲基戊烷)、二甲基-2，2’-偶氮二(2-甲基丙酸酯)等偶氮类聚合引发剂；过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二枯基、1，1-二(叔丁基过氧基)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-二(叔丁基过氧基)环十二烷等过氧化物类聚合引发剂等油溶性聚合引发剂。聚合引发剂可以单独使用或者两种以上组合使用。聚合引发剂的使用量为通常的使用量即可，例如，可以从相对于全部单体成分100重量份为约0.01重量份～约1重量份的范围内选择。
另外，在溶液聚合中，可以使用各种一般的溶剂。作为这样的溶剂，可以列举例如：乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类；甲苯、苯等芳烃类；正己烷、正庚烷等脂肪烃类；环己烷、甲基环己烷等脂环烃类；甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类等有机溶剂。溶剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
从涂布性、高差吸收性的观点考虑，上述丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)优选为30万～100万，更优选40万～80万。重均分子量可以通过聚合引发剂或链转移剂的种类或其使用量、聚合时的温度或时间、以及单体浓度、单体滴加速度等来控制。另外，上述重均分子量例如可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定。
作为本发明的粘合剂层中使用的导电性填料(导电性粒子)，可以使用公知惯用的导电性填料，可以例示例如：镍、铁、铬、钴、铝、锑、钼、铜、银、铂、金等金属、它们的合金或氧化物、炭黑等含碳等的填料或者用以上物质包覆聚合物微球、树脂等得到的填料。其中，优选金属填料和/或金属包覆的填料，特别优选镍粉。
上述导电性填料的形状为球形和/或钉形，优选球形。通过使用球形和/或钉形的导电性填料，容易均匀分散，因此容易兼具粘合性和导电性。使用长丝状、片状或树枝状填料时，分散性下降而形成粗大凝聚体，或者填料在粘合剂层中沿与粘合面水平的方向排列，难以发挥厚度方向的导电性，因此不能兼具粘合性和导电性。另外，有时外观不良。上述导电性填料的长径比为1.0～1.5，优选1.0～1.1。另外，上述长径比，例如，可以通过扫描电镜(SEM)测定。
粘合剂中所含的全部填料中上述导电性填料所占的比例为90重量％以上，优选95重量％以上，最优选粘合剂中所含的实质上全部(例如，99重量％以上)的填料为上述导电性填料。上述导电性填料的比例低于90重量％时，粘合剂中含有许多长丝状、片状或树枝状等的填料，因此不能得到兼具粘合性和导电性的效果。
上述导电性填料的粒径(也称为填料径)d50、d85需要满足以下关系：d85＞粘合剂层厚度＞d50。上述填料径d85是粒径分布中的85％累积值(位于从粒径小的一侧起85％的位置的填料的粒径)，d50是50％累积值(中位粒径)。d50、d85例如可以通过后述的激光衍射散射法测定。另外，粘合剂层中含有两种以上导电性填料时，从全部导电性填料混合的分布计算上述填料径。
通过d50、d85满足上述关系，粘合剂层可以兼具高导电性和优良的粘合性。d85如果为粘合剂层厚度以下，则绝大多数填料都包埋在粘合剂层中，粘合剂层的厚度方向的导电性下降。另一方面，d50为粘合剂层厚度以上时，半数以上的填料大于粘合剂层厚度，从而在粘合剂层表面形成突起，因此粘合剂层与被粘物的接触面积下降，粘合性下降。另外，外观不良。d50、d85的具体范围没有特别限制，d85优选为20～35μm。另外，d50优选为5～20μm。
上述导电性填料可以从市场上得到，例如，可以使用NOVAMET制“4SP-400”(球形镍粒子)、INCO制“Ni123”(钉形镍粒子)等。
上述导电性填料在粘合剂层中的含量相对于除填料以外的粘合剂的全部固体成分100重量份为14～45重量份。导电性填料的含量超过45重量份时，特别是在本发明的粘合剂层厚度的范围内，填料相互凝聚或者粘合剂层表面变粗糙，因此粘合性下降，导致外观不良。另外，在成本方面也是不利的。另一方面，如果低于14重量份，则导电性不足。另外，上述的“除填料以外的粘合剂的全部固体成分”是指从构成粘合剂层的粘合剂的全部固体成分中除去粘合剂中所含的全部填料后的固体成分。
从粘合性提高的观点考虑，本发明的粘合剂层中使用的粘合剂中优选添加增粘树脂(增粘剂)。作为上述增粘树脂，可以列举例如：萜烯类增粘树脂、酚类增粘树脂、松香类增粘树脂、石油类增粘树脂等。其中优选松香类树脂。这些增粘剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
作为上述萜烯类增粘树脂，可以列举例如：α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、二戊烯聚合物等萜烯类树脂、以及将这些萜烯类树脂改性(酚改性、芳香族改性、加氢改性、烃改性等)而得到的改性萜烯类树脂(例如，萜烯酚类树脂、苯乙烯改性萜烯类树脂、芳香族改性萜烯类树脂、加氢萜烯类树脂等)等。
作为上述酚类增粘树脂，可以列举各种酚类(例如，苯酚、间甲酚、3，5-二甲苯酚、对烷基苯酚、间苯二酚等)与甲醛的缩合物(例如，烷基酚类树脂、二甲苯甲醛类树脂等)、所述酚类与甲醛在碱性催化剂存在下进行加成反应而得到的可溶可熔酚醛树脂、所述酚类与甲醛在酸性催化剂存在下进行缩合反应而得到的酚醛清漆树脂、以及松香类(未改性松香、改性松香或各种松香衍生物等)与酚在酸催化剂存在下进行加成热聚合而得到的松香改性酚树脂等。
作为上述松香类增粘树脂，可以列举例如：脂松香、木松香、妥尔油松香等未改性松香(生松香)、将这些未改性松香进行氢化、歧化、聚合等改性而得到的改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香以及其它经化学修饰的松香等)、以及各种松香衍生物等。另外，作为所述松香衍生物，可以列举例如：用醇类将未改性松香酯化而得到的松香的酯化物、以及用醇类将氢化松香、歧化松香、聚合松香等改性松香进行酯化而得到的改性松香的酯化物等松香酯类；用不饱和脂肪酸将未改性松香或改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香类；用不饱和脂肪酸将松香酯类改性而得到的不饱和脂肪酸改性松香酯类；对未改性松香、改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香等)、不饱和脂肪酸改性松香类或不饱和脂肪酸改性松香酯类中的羧基进行还原处理而得到的松香醇类；未改性松香、改性松香、以及各种松香衍生物等松香类(特别是松香酯类)的金属盐等。
作为上述石油类增粘树脂，可以使用例如：芳香族石油树脂、脂肪族石油树脂、脂环族石油树脂(脂肪族环状石油树脂)、脂肪族-芳香族石油树脂、脂肪族-脂环族石油树脂、加氢石油树脂、香豆素类树脂、香豆素茚类树脂等公知的石油树脂。具体而言，作为芳香族石油树脂，可以列举例如：使用碳原子数为8～10的含乙烯基芳香烃(苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、甲基茚等)中的仅一种或两种以上而得到的聚合物等。作为芳香族石油树脂，可以优选使用由乙烯基甲苯或茚等馏分(所谓的“C9石油馏分”)得到的芳香族石油树脂(所谓的“C9石油树脂”)。另外，作为脂肪族石油树脂，可以列举例如：使用碳原子数4～5的烯烃或二烯[1-丁烯、异丁烯、1-戊烯等烯烃；丁二烯、间戊二烯(1，3-戊二烯)、异戊二烯等二烯等]的仅一种或两种以上而得到的聚合物等。作为脂肪族石油树脂，可以优选使用由丁二烯、间戊二烯或异戊二烯等馏分(所谓的“C4石油馏分”或“C5石油馏分”等)得到的脂肪族石油树脂(所谓的“C4石油树脂”或“C5石油树脂”等)。作为脂环族石油树脂，可以列举例如：将脂肪族石油树脂(所谓的“C4石油树脂”或“C5石油树脂”等)进行环化二聚化后聚合而得到的脂环烃类树脂、环状二烯化合物(环戊二烯、双环戊二烯、乙叉基降冰片烯、二戊烯、乙叉基双环庚烯、乙烯基环庚烯、四氢茚、乙烯基环己烯、柠檬烯等)的聚合物或其氢化物、将前述的芳香烃树脂或下述的脂肪族-芳香族石油树脂的芳香环加氢得到的脂环烃类树脂等。作为脂肪族-芳香族石油树脂，可以列举苯乙烯-烯烃类共聚物等。作为脂肪族-芳香族石油树脂，可以使用所谓的“C5/C9共聚石油树脂”等。
上述增粘树脂可以使用市售品，例如，可以使用ハリマ化成株式会社制造的商品名“ハリエスタ一”、荒川化学工业株式会社制造的商品名“エステルガム”、“ペンセル”、株式会社理化フアインテク制造的商品名“リカタツク”等。
上述增粘树脂在粘合剂中的含量没有特别限制，从提高粘合性的观点考虑，相对于基础聚合物(例如，丙烯酸类聚合物)的全部固体成分100重量份优选为10～50重量份，更优选15～45重量份。
从控制粘合剂层的凝胶分数(溶剂不溶成分的比例)的观点考虑，本发明的粘合剂层中使用的粘合剂中优选添加交联剂。作为交联剂，可以列举：异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、三聚氰胺类交联剂、过氧化物类交联剂、脲类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合物类交联剂、金属盐类交联剂、碳二亚胺类交联剂、噁唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、胺类交联剂等。其中，优选异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂。这些交联剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
作为上述异氰酸酯类交联剂，可以列举例如：1，2-乙二异氰酸酯、1，4-丁二异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯等低级脂肪族多异氰酸酯类；环戊烷二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯等脂环族多异氰酸酯类；2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯等芳香族多异氰酸酯类等，此外，也可以使用三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯加成物[日本聚氨酯工业株式会社制，商品名“コロネ一トL”]、三羟甲基丙烷/1，6-己二异氰酸酯加成物[日本聚氨酯工业株式会社制，商品名“コロネ一トHL”]等。
作为上述环氧类交联剂，可以列举例如：N，N，N’，N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺、二缩水甘油基苯胺、1，3-二(N，N-二缩水甘油基氨甲基)环己烷、1，6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、山梨醇多缩水甘油醚、甘油多缩水甘油醚、季戊四醇多缩水甘油醚、聚甘油多缩水甘油醚、失水山梨醇多缩水甘油醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸三缩水甘油酯、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚、以及分子内具有两个以上环氧基的环氧类树脂等。
上述交联剂在粘合剂中的含量没有特别限制，从高差吸收性的观点考虑，相对于基础聚合物(例如，丙烯酸类聚合物)的全部固体成分100重量份，优选为0.001～10重量份。
本发明的粘合剂层中使用的粘合剂中，除上述成分以外，根据需要也可以在不损害本发明特性的范围内含有抗老化剂、填充剂、着色剂(颜料或染料等)、紫外线吸收剂、抗氧化剂、增塑剂、软化剂、表面活性剂等公知的添加剂。
另外，上述粘合剂可以利用各种一般的溶剂适当调节粘度而以溶液(粘合剂溶液)的形式使用。作为这样的溶剂，可以列举：乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类；甲苯、苯等芳香烃类；正己烷、正庚烷等脂肪烃类；环己烷、甲基环己烷等脂环烃类；甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类等有机溶剂。溶剂可以单独使用或者两种以上组合使用。
本发明的粘合剂层中使用的粘合剂，优选交联结构化后(即粘合剂层的状态)的动态粘弹性试验中0～40℃范围下的储存弹性模量G’为1×104Pa以上且小于1×106Pa。G’低于1×104Pa时，粘合剂层变得过软，有时凝聚力差。另一方面，为1×106Pa以上时，粘合剂层硬，高差吸收性下降，因此将粘合带粘贴到高差时容易产生“翘起”。另外，优选交联结构化后的损耗角正切tanδ的峰值温度为0℃以下，更优选-10℃以下。tanδ的峰值温度如果超过0℃，则低温时粘合剂层变硬，有时粘贴作业性显著下降，或者高差吸收性下降。
上述粘合剂的交联结构化后的特性可以通过粘合剂的基础聚合物的单体组成、分子量、增粘剂的种类、含量等来控制。
本发明的导电性粘合带中的粘合剂层的形成方法没有特别限制，可以从公知的粘合剂层形成方法中适当选择。具体而言，可以列举例如：在预定的面上(基材面上等)涂布上述粘合剂(或使用有机溶剂等形成溶液的粘合剂溶液)使干燥后的厚度为预定的厚度并根据需要进行干燥或固化的方法(直接法)；在适当的剥离衬垫上涂布粘合剂(或粘合剂溶液)使干燥后的厚度为预定的厚度并根据需要进行干燥或固化而形成粘合剂层后、使该粘合剂层转印(转移)到预定的面上(基材面上等)的方法(转印法)等。另外，在粘合剂(或粘合剂溶液)的涂布时，可以使用惯用的涂布机(例如，凹版辊式涂布机、反转辊式涂布机、辊舐式涂布机(kiss roll coater)、浸渍辊式涂布机、刮棒式涂布机、刮刀涂布机、喷涂机等)。
本发明的导电性粘合带中的粘合剂层的厚度为10～30μm，优选15～25μm。粘合剂层的厚度超过30μm时，从电气设备、电子设备的轻量化、薄膜化的观点考虑不利，或者成本上升，因此不优选。另外，低于10μm时，难以兼具导电性和粘合性。
本发明的导电性粘合带为带基材型的导电性粘合带时，优选基材(导电性基材)由金属箔构成。金属箔的材质只要具有导电性则没有特别限制，可以列举铜、铝、镍、银、铁或它们的合金。其中，从成本、加工性等观点考虑，优选铝箔、铜箔。
上述金属箔的厚度从轻量、薄膜化、成本、高差吸收性等观点考虑优选为10～100μm，更优选30～70μm。
本发明的导电性粘合带为带基材型的导电性粘合带时，导电性粘合带优选具有在包含上述金属箔的导电性基材的至少一个面侧设置有上述导电性粘合剂层的层叠构成。可以是仅在基材的单面设置有粘合剂层的单面粘合带，也可以是在基材的两面设置有粘合剂层的双面粘合带。另外，优选本发明的导电性粘合带的全部层具有导电性。
本发明的导电性粘合带的厚度从作为被粘物的电气设备、电子设备的薄膜、轻量化的观点考虑，优选为15～160μm，更优选15～120μm。
本发明的导电性粘合带的导电性粘合剂层的粘合力(对SUS板、180°剥离)优选为3～15N/20mm。
本发明的导电性粘合带的粘合剂层表面(粘合面)，从粘合剂表面的保护、防粘连的观点等考虑，优选在直到粘合带使用时由剥离衬垫(隔片)保护。作为使用的隔片，没有特别限制，可以使用公知惯用的剥离纸等。可以使用例如：经聚硅氧烷类、长链烷基类、含氟类、硫化钼等剥离剂进行过表面处理的塑料薄膜或纸等具有剥离层的基材；包含聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、氯氟乙烯-偏二氟乙烯共聚物等含氟聚合物的低胶粘性基材；包含烯烃类树脂(例如，聚乙烯、聚丙烯等)等非极性聚合物的低胶粘性基材等。
本发明的导电性粘合带，由于具有良好的粘合力(胶粘力)和导电性，因此可以适合用于屏蔽来自电气设备、电子设备或电缆等的电磁波的用途或者电气部件、光学膜等的防静电用接地等用途。
[物性的测定方法及效果的评价方法]
以下，例示本申请中使用的测定方法及效果的评价方法。
(1)填料径d50、d85
填料径d50、d85使用激光衍射散射式Microtrac粒度分布测定装置MT3300(日机装株式会社制)测定。
溶剂使用水(折射率1.33)，添加试样(填料)使试样浓度以dv值(从自测定粒子得到的散射光量得到的无因次量值；是通过与测定部的粒子的体积成比例的数值来确定测定浓度的Microtrac上的标度)计在0.02～0.5的范围内，使用超声波装置(输出40W)照射3分钟超声波，在以70％流速(35cc/分钟)循环的同时进行测定(测定条件：粒子透过性…反射)。
(2)粘合剂层厚度(根据JIS Z 0237)
粘合剂层的厚度使用JIS B 7503规定的千分表测定。千分表的接触面为平面，直径为5mm。
使用宽度150mm的试验片，用1/1000mm刻度的千分表在宽度方向测定等间隔的五个点的厚度。
(3)导电性填料的长径比
使用扫描电镜(FE-SEM)(株式会社日立高科技制，“S-4800”)进行测定。将试样(填料)直接固定在试样台上并实施25秒的Pt-Pd溅射，所得材料在1kV的加速电压下以二次电子图像进行观察。球形粒子、钉形粒子、长丝状粒子、片状粒子的电子显微镜照片(二次电子图像)的例子如图1～4所示。
从得到的电子图像上，对任意的十个填料(未凝聚的填料)测定短轴与长轴的比，将长轴的长度/短轴的长度作为长径比。使用10个测定值的平均值。关于片状(圆筒形)的填料，将直径与厚度的比作为长径比。
另外，测定优选使用粉末状的填料(添加到粘合剂中之前的填料)进行，但是，从粘合剂层中取出填料进行测定也可以。
(4)动态粘弹性测定G’、tanδ的峰值温度
将实施例、比较例制作的粘合剂(粘合剂溶液)在使隔片上形成的粘合剂交联结构化(通过加热干燥)后，使其层叠至厚度为约1.5mm。将其(厚度约1.5mm的交联结构化的粘合剂)冲裁为φ7.9mm，得到测定试样。
使用Rheometric公司制动态粘弹性测定装置“ARES”，在下述条件下进行动态粘弹性测定，测定储存弹性模量G’和损耗角正切tanδ的峰值温度。
装置：Reometric Scientific公司制ARES(Advanced RheometricExpansion System，高级流变扩展系统)
频率：1Hz
温度：-70～200℃
升温速度：5℃/分钟
(5)粘合力
将实施例、比较例得到的导电性粘合带试样(试样宽度20mm)在23℃、60％RH的环境下、通过使重2.0kg、宽度30mm的辊往返一次而粘贴在不锈钢板(SUS304钢板)上(粘贴长度：100mm)。在常温(23℃、60％RH)下放置30分钟后，使用拉伸试验机，根据JIS Z 0237，以300mm/分钟的拉伸速度进行180°剥离试验，测定剥离粘合力(N/20mm)。
(6)电阻值
从实施例、比较例得到的导电性粘合带上切出宽15mm×长20mm的测定试样。
按照图5的尺寸，将绝缘带3重叠在铝箔2上，将铝箔2与测定试样4在常温环境下用手动辊(宽度30mm)以5.0N/cm的压力进行压接，使粘贴部分5(虚线内)的面积为1.00cm2。另外，图5的纵向为测定试样4的长度方向，以粘合带的导电性粘合剂层表面与铝箔表面接触的方式进行粘贴。
粘贴后，在常温环境下放置15分钟，然后将测定试样的一个端部(未粘贴的部分)与铝箔端部以端子进行连接(“×”标记的部分)，利用毫欧计(日置电机株式会社制，制品名“mΩHiTester”)测定端子间的电阻值(单位：mΩ/cm2)。
(7)高差吸收性
在玻璃板(钠钙玻璃)6上粘贴长50mm×宽20mm×厚75μm的粘合带7(日东电工株式会社制，“No.31B”：PET薄膜基材的单面粘合带)，制作75μm的高差(图6)。
使用手动辊(宽度30mm)将作为测定试样的导电性粘合带B(长50mm×宽20mm)粘贴在上述高差上。在23℃、60％RH的环境下放置24小时，然后测定高差部分9处的翘起距离(从高差端到粘合带胶粘点的距离)。
上述翘起距离为2.0mm以下的判断为高差吸收性良好(○)，超过2.0mm的判断为高差吸收性不良(×)。
实施例
以下，基于实施例更详细地说明本发明，但是，本发明不限于这些实施例。实施例和比较例中使用的导电性填料的具体情况、导电性粘合带的构成和评价结果如表1、表2所示。
实施例1
以甲苯作为溶剂、以偶氮二异丁腈0.1重量份作为引发剂，通过常规方法使丙烯酸-2-乙基己酯30重量份、丙烯酸正丁酯67重量份和丙烯酸3重量份进行溶液聚合(65℃5小时、80℃2小时)，得到重均分子量为约50万的丙烯酸类聚合物溶液(固体成分浓度：40.0重量％)。
相对于该丙烯酸类聚合物溶液的固体成分100重量份配合作为增粘树脂的聚合松香季戊四醇酯(荒川化学工业株式会社制“ペンセルD-125”)，制作丙烯酸类树脂组合物溶液(固体成分浓度：46.8重量％)。
相对于该丙烯酸类树脂组合物溶液的固体成分100重量份，配合镍粉末(NOVAMET制“4SP-400”；填料径d50：12.0μm、d85：26.2μm；球形)35重量份、甲苯100重量份和异氰酸酯交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制，商品名“コロネ一トL”)2重量份(固体成分换算)，用搅拌机混合10分钟，得到导电性粘合剂溶液(丙烯酸类粘合剂溶液)。
上述导电性粘合剂的储存弹性模量(G’)在0℃下为5.3×105Pa、在40℃下为7.4×104Pa，损耗角正切(tanδ)的峰值温度为-12℃。另外，实施例2～8、比较例1～6中G’和tanδ的峰值温度也是相同的值。
将上述得到的导电性粘合剂溶液涂布到厚度163μm的剥离纸(王子制纸株式会社制“110EPS(P)Blue”)上使粘合剂层的厚度为20μm，在120℃下用干燥机干燥3分钟后，与厚度40μm的铝箔(住轻铝箔株式会社制，商品名“ベスパ”)粘贴，在50℃下熟化2天，得到导电性粘合带。
实施例2、3
除了如表1所示那样改变导电性填料的含量以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
实施例4、5
除了如表1所示那样改变粘合剂层的厚度以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
实施例6、7
如表1所示那样将镍粉末变更为INCO制“Ni123”(填料径d50：11.2μm、d85：26.2μm；钉形)，并且在实施例6中还改变粘合剂层的厚度，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
实施例8
除了如表1所示那样不使用基材以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。但是，评价中粘贴到40μm厚度的铝箔上进行评价。
比较例1
除了如表2所示那样改变导电性填料的含量以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
比较例2
除了如表2所示那样将粘合剂层的厚度变为填料径d50以下以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
比较例3
除了如表2所示那样将粘合剂层的厚度变为填料径d85以上以外，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
比较例4、5
如表2所示，将镍粉末变更为INCO制“Ni287”(填料径d50：21.5μm、d85：48.0μm；长丝状)和INCO制“Ni123”，并且改变导电性填料的含量、粘合剂层厚度等，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
比较例6
如表2所示，将镍粉末变更为福田金属箔粉工业制“Ni-Flake95”(填料径d50：10.7μm、d85：22.9μm；片状)，与实施例1同样操作，得到导电性粘合带。
Figure GPA00001073203300211
Figure GPA00001073203300221
从评价结果(表1、表2)可以看出，本发明的导电性粘合带(实施例1～8)兼具优良的粘合力与高导电性(低电阻值)，粘合带的外观也良好。另外，本发明的导电性粘合带(实施例1～8)在上述评价方法(7)的评价中，在粘贴到高差上时也显示优良的高差吸收性。
另一方面，球形或钉形导电性填料的含量少时(比较例1)、粘合剂层厚度为填料径d85以上时(比较例3～6)导电性下降，粘合剂层厚度为填料径d50以下时(比较例2)粘合带的表面凹凸显著，粘合力下降。
产业实用性
本发明的导电性粘合带，尽管为薄膜也具有良好的粘合力(胶粘力)和导电性，而且具有即使在有高差的部分粘贴时也不从被粘物上产生“翘起”的优良的高差吸收性。因此，在用于电气设备、电子设备等的制造时，这些制品的生产率、品质提高。另外，具体而言，可以用于屏蔽来自电气设备、电子设备或电缆等的电磁波的用途或者电气部件、光学膜等的防静电用接地等用途。

Claims (6)

1.一种导电性粘合带，具有由粘合剂构成的厚度10～30μm的粘合剂层，所述粘合剂相对于除填料以外的粘合剂的全部固体成分100重量份含有14～45重量份长径比为1.0～1.5的球形和/或钉形导电性填料，并且在粘合剂中的全部填料中该导电性填料所占的比例为90重量％以上，
其特征在于，
该导电性填料的粒径d50、d85及粘合剂层厚度满足以下关系：
d85＞粘合剂层厚度＞d50。
2.如权利要求1所述的导电性粘合带，其中，
粘合剂为丙烯酸类粘合剂。
3.如权利要求1或2所述的导电性粘合带，其中，
交联结构化后的粘合剂的、动态粘弹性试验中0～40℃范围下的储存弹性模量G’为1×104Pa以上且小于1×106Pa，并且损耗角正切tanδ的峰值温度为0℃以下。
4.如权利要求1至3中任一项所述的导电性粘合带，其中，
导电性填料为金属填料和/或金属包覆的填料。
5.如权利要求1至4中任一项所述的导电性粘合带，其中，
在包含金属箔的基材的至少一个面具有粘合剂层。
6.如权利要求5所述的导电性粘合带，其中，
在基材的两面具有粘合剂层。
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