CN1174066C - 电子部件连续设置用胶粘带 - Google Patents
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Abstract
一种相对于侧链上不含羧基的热塑性树脂100重量份添加松香系树脂20～150重量份而构成的粘合剂层设置在支持基材上的电子部件连续设置用胶粘带。其粘合性良好，电子部件不发生偏移，耐冲击性优良，即使在高温加湿下，部件保持性也优良。
Description
背景技术
本发明涉及用于使带有导线的电子部件经该导线而呈竹帘状连续设置而被保持的胶粘带。
已知这样一种电子部件自动装配系统：将带有导线的电阻元件、电容器元件等电子部件的导线用胶粘带和非胶粘带或者用两个胶粘带夹住并保持排列成竹帘状，将该电子部件自动地提供给电路基板等的制作工序。即，已知的方法是在电子计算机的控制下，一边将竹帘状排列的电子元件上的导线末端部位切断来解除连续设置的状态，一边将拆开的电子部件自动地依次装配到制作工序中，由此来装配电路基板等。该自动装配系统中，要求将电子部件以高精度、等间隔且平行地连续设置在胶粘带上。
过去，作为用于上述的电子部件装配系统的胶粘带，已知有将向常温下具有粘合性的通常的压敏性粘合剂中添加热熔树脂以改良蠕变性的压敏性粘合剂设置在支持带上而形成的胶粘带(例如特公昭56-13040号公报)。但是，通常这种胶粘带中，由于其压敏性粘合剂层是通过向常温下具有粘合性的丙烯酸系聚合物中添加具有一定熔点的热熔树脂来达到粘合性与耐热性的平衡的，因此存在的问题是难以获得具有能够令人满意的特性的胶粘带。即，热熔树脂的添加量少时，难以获得充分的蠕变性，电子部件之间的位置偏移造成自动装配系统的停止等问题，而且，想要通过大量添加热熔树脂来获得充分的蠕变性时，粘合剂层变硬发脆，胶粘带在胶合时需要大量的热量，因此，要么卷绕速度降低会使作业性降低，或是高温卷绕时的热有可能对部件有不良影响，同时，即使在保持部件连续设置的状态下，也会由于难以获得耐冲击性，产生因运输中受冲击等而使保持着的部件容易发生偏移等问题。
而且，还已知一种将乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸丁酯三元共聚物作为粘合剂层设置在支持带上的胶粘带(特开平3-121167号公报)。该胶粘带对部件的保持具有足够的蠕变性，但缺点是胶合时比用压敏性粘合剂的胶粘带需要更多的热量，如果不在高温下卷绕，则得不到充分的粘合性。而且，这种聚合物不发生交联来使用时，由于聚合物中的(甲基)丙烯酸部分的羧基原封不动地存在于粘合剂层中，因此在高温加湿下，粘合剂层吸湿使蠕变性、与导线的粘合性显著降低，即使在这种聚合物发生交联的场合下，采用一般的金属离子交联的方法，在高温加湿下仍然会因粘合剂层的吸湿使交联出现松懈，产生与未交联的场合同样的问题。
发明的公开
本发明人等为了解决上述的课题进行了各种研究，结果发现，向侧链上不含羧基的热塑性树脂100重量份中添加松香系树脂20～150重量份，将这样构成的粘合剂层设置在支持基材上，形成电子部件连续设置用胶粘带，该胶粘带的粘合性良好，不发生电子部件的偏移，耐冲击性优良，进一步地，即使在高温加湿下，部件保持性也优良，至此完成本发明。
本发明的电子部件连续设置用胶粘带中所采用的粘合剂层，与使用压敏型粘合剂的过去的胶粘带不同，热塑性树脂本身已经充分具有作为电子部件连续设置用胶粘带所必须的防止电子部件偏移的性能即蠕变性，进一步地，粘合剂层树脂中的松香系树脂所具有的极性使其充分获得与作为金属的导线的粘合性，同时，松香系树脂对热塑性树脂的增塑效果使其能够低温卷绕，并且也能充分获得胶粘带与夹持导线的另一面非胶粘带的粘合性。
实施发明的最佳方案
作为本发明的电子部件连续设置用胶粘带中的粘合剂层使用的热塑性树脂，如果是侧链上不含羧基的热塑性树脂，组成上就没有特别的限定，可以使用例如聚乙烯、乙烯-乙烯基酯共聚物、乙烯-α，β不饱和羧酸酯共聚物、乙烯-α烯烃共聚物、α-烯烃聚合物、苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物或其氢化物、聚异戊二烯嵌段聚合物或其氢化物、聚酯类树脂、聚氨酯类树脂等任一种或它们的组合。
本发明中，从与松香系树脂的良好相溶性、制造成本、易操作性等考虑，特别优选醋酸乙烯含量3～50重量％的乙烯-醋酸乙烯共聚物。
由于这种热塑性树脂侧链上不含羧基，因此本发明的胶粘带即使在高温高湿下，也难以发生因吸湿造成的部件保持性降低。
进一步地，本发明中的热塑性树脂，使用动态粘弹性测定的20℃下的储能模数(E′)在5×106Pa以上、优选为1×107～1×109Pa的树脂，由于容易满足部件保持性、卷绕操作性、耐冲击性等理由，是特别优选的。
应予说明，此处的储能模数(E′)是指拉伸储能模数，它是应该称作将来自外部的应力作为应变而将能量贮藏起来的弹性部分的储能模数，是用动态粘弹性测定装置(例如RHEOMETRICS，Inc.制造的DYNAMIC SPECTROMETER MODEL RDS-II)，在基本频率10Hz、振幅约1.5μm下测定的数值。
上述热塑性树脂中添加的松香系树脂没有特别的限定，从提高粘合性的同时使粘合剂层塑化的方面考虑，优选为酸值在2以上，软化点为60～180℃的树脂。软化点可以按照JIS K-5903来测定。从与作为金属的导线的粘合性方面考虑，特别优选使用酸值在50以上的树脂。酸值的上限优选为200。
本发明中，这种松香系树脂的配合量，对于上述热塑性树脂100重量份来说，必须为20～150重量份，优选为40～120重量份。该配合量不足20重量份时，对导线的粘合性不够，进而存在着通过粘合剂的增塑来提高卷绕操作性(低温卷绕化)的效果小的问题，而超过150重量份时，超出作为增塑剂效果的范围，产生粘合剂硬化，卷绕操作性降低。粘合剂层优选含有上述热塑性树脂和松香系树脂合计量为粘合剂层重量的80重量％以上。
作为本发明中的粘合剂层，还可以根据需要，在上述成分中添加玻璃纤维、无机微粒、聚合物微粒等填料和抗粘连剂、脂肪酰胺等润滑剂、抗氧化剂、交联剂、增塑剂等。
这种粘合剂层是在下述的支持基材上涂布粘合剂溶液、乳液或分散体等的分散液并干燥而形成的，或者是将粘合剂热熔挤出加工形成的，厚度通常约为5～300μm，优选为10～70μm。
作为支持基材，一般使用例如皱纹纸、牛皮纸那样的纸材料、塑料薄膜乃至片材、布、金属箔等。对于纸材料而言，一般使用定量为10～150g/m2的，对于其他材料而言，一般使用厚度为6～250μm的。进一步地，在支持基材的粘合剂层一侧进行电晕处理或涂布锚固涂层，也可以提高与粘合剂层的密合性。另外，作为中间层，可以按约1～100μm的厚度设置热塑性树脂和热塑性弹性体等的层。
另外，为了调整胶粘带的退卷力和防止粘连，也可以在支持基材的另一侧上设置有机硅系和长链烷基系等的剥离层。
以下，用实施例更详细地说明本发明，但本发明不受它们的任何限定。此处，“份”表示“重量份”。
实施例1
在丙烯酸乙酯含量9重量％的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(A-701：三井·DuPont·Polychemicals公司制，动态粘弹性测定的20℃的储能模数(E′)为1×108Pa)100份中，添加软化点约83℃、酸值约170的松香系树脂(KR-85：荒川化学株式会社制)50份，进行热熔混合，获得粘合剂，采用热熔挤出涂装，将其涂布到定量约70g/m2的皱纹纸的一面上，以使粘合剂层为50μm，获得本发明的胶粘带。
实施例2
向醋酸乙烯含量10重量％的乙烯-醋酸乙烯共聚物(エバフレツクス P-1007：三井·DuPont·Polychemicals公司制，动态粘弹性测定的20℃的贮藏弹性率(E′)为2×108Pa)100份中，加入软化点127℃、酸值约200的松香系树脂(KE-604：荒川化学株式会社制)100份、作为抗粘连剂，加入平均粒径约2μm的二氧化硅微粒50份，进行热熔混合，获得粘合剂，采用热熔挤出涂装，将其涂布到定量约70g/m2的皱纹纸的一面上，以使粘合剂层为50μm，获得本发明的胶粘带。
实施例3
向醋酸乙烯含量19重量％的乙烯-醋酸乙烯共聚物(エバフレツクス P-1907：三井·DuPont·Polychemicals公司制，动态粘弹性测定的20℃的贮藏弹性率(E′)为7×107Pa)100份中，加入软化点127℃、酸值约200的松香系树脂(KE-604：荒川化学株式会社制)50份，进行热熔混合，获得粘合剂，采用热熔挤出涂装，将其涂布到定量约70g/m2的皱纹纸的一面上，以使粘合剂层为50μm，获得本发明的胶粘带。
比较例1
向由丙烯酸丁酯80份、丙烯酸乙酯16份、丙烯酸4份构成的丙烯酸系压敏性粘合剂100份中，添加并混合软化点为140℃的萜烯改性酚醛树脂100份和异氰酸酯系交联剂3份，将其涂布于定量约70g/m2的皱纹纸的一面上，以使其干燥后的厚度为40μm，在100℃下干燥处理5分钟，获得胶粘带。
比较例2
除了将甲基丙烯酸含量为14重量％的乙烯-甲基丙烯酸共聚物(ニユクレル1214：三井·DuPont·Polychemicals公司制)作为粘合剂以外，按实施例1的步骤进行。
比较例3
除了不添加松香系树脂以外，按实施例1的步骤进行。
比较例4
除了不添加松香系树脂以外，按实施例3的步骤进行。
按照以下的方法对获得的各电子部件连续设置用胶粘带的性能进行评价试验，其结果示于表1中。
粘合性能(拉脱力)
在定量200g/m2的牛皮纸带(宽18mm)上，将径向型电子部件(导线直径0.5mm，2脚型)间隔10mm地平行设置，使其前端部位比牛皮纸带的端部突出20mm，再在其上重叠实施例和比较例中获得的胶粘带(宽8mm)，使粘合剂面与导线接触，在100℃、150℃下，用0.5秒加热并施加5kg/cm2的压力，制成试验片。
将获得的试验片在23℃下放置1～5小时和在60℃×95％RH的高温加湿状态下放置1000小时，分别在23℃、速度300mm/min下拉拽电子部件，测定将导线拉脱所需要的力。
保持性能(偏移角度)
在定量200g/m2的牛皮纸带(宽18mm)上，将径向型电子部件(导线直径0.5mm，2脚型)间隔10mm地平行设置，使其前端部位比牛皮纸带的端部突出20mm，再在其上重叠实施例和比较例中获得的胶粘带(宽8mm)，使粘合剂面与导线接触，在100℃、150℃下，用0.5秒加热并施加5kg/cm2的压力，制成试验片。
将获得的试验片的导线与地板平行地保持着，导线被夹在牛皮纸带和胶粘带之间而被固定保持着，在径向型电子部件的前端部位施加20g的负荷，以便向径向型电子部件施加横向剪切应力，在40℃中放置24小时或者在60℃×95％RH中放置24小时后，测定试验前后导线横向上的偏移角度。
表1
| 粘合性(kg) | 保持性(degree) | |||||
| 100℃压制 | 150℃压制 | 40℃放置 | 加湿放置 | |||
| 23℃ | 加湿后 | 23℃ | 加湿后 | |||
| 实施例1 | 3.0 | 2.8 | 5.5 | 5.4 | 0 | 0 |
| 实施例2 | 2.5 | 2.0 | 5.3 | 5.0 | 0 | 0 |
| 实施例3 | 3.4 | 3.0 | 5.8 | 5.5 | 0 | 0 |
| 比较例1 | 4.5 | 1.8 | 4.6 | 3.5 | 10 | 20 |
| 比较例2 | 不粘合 | - | 4.0 | 1.5 | 0 | 10 |
| 比较例3 | 不粘合 | - | 3.0 | 2.5 | 0 | 0 |
| 比较例4 | 不粘合 | - | 2.0 | 1.5 | 0 | 0 |
产业上的利用可能性
本发明的电子部件连续设置用胶粘带，其优点是，即使在较低温度下卷绕，粘合性也良好，电子部件也不会发生偏移，耐冲击性优良，进一步地，即使在高温高湿下，也难以因吸湿而发生部件保持性降低。
Claims (2)
1.一种保持带有导线的电子部件的方法，该方法包括用胶粘带将电子部件固定，使电子部件通过导线以竹帘状连续排列，该胶粘带包括基材和在其上形成的粘合剂层，所述粘合剂层包含松香系树脂和热塑性树脂，其中所述粘合剂层每100重量份热塑性树脂包含20～150重量份的松香系树脂，所述热塑性树脂的侧链上不含有羧基，并且所述热塑性树脂选自聚乙烯、乙烯/乙烯基酯共聚物、乙烯/α，β-不饱和羧酸酯共聚物、乙烯/α-烯烃共聚物、α-烯烃聚合物、任选被氢化的苯乙烯/丁二烯嵌段聚合物、任选被氢化的聚异戊二烯嵌段聚合物、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂中的任一个或它们的组合物。
2.一种将电子部件自动提供给电路基板的装配工序的方法，该方法包括
用胶粘带将带有导线的电子部件固定，使电子部件通过导线以竹帘状连续排列，
自动将所述以竹帘状连续排列的电子部件提供给所述装配工序，
其中所述胶粘带包括基材和在其上形成的粘合剂层，所述粘合剂层包含松香系树脂和热塑性树脂，其中所述粘合剂层每100重量份热塑性树脂包含20～150重量份的松香系树脂，所述热塑性树脂的侧链上不含有羧基，并且所述热塑性树脂选自聚乙烯、乙烯/乙烯基酯共聚物、乙烯/α，β-不饱和羧酸酯共聚物、乙烯/α-烯烃共聚物、α-烯烃聚合物、任选被氢化的苯乙烯/丁二烯嵌段聚合物、任选被氢化的聚异戊二烯嵌段聚合物、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂中的任一个或它们的组合物。
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