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JP2008285221A - 電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート - Google Patents

電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート Download PDF

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JP2008285221A
JP2008285221A JP2007134347A JP2007134347A JP2008285221A JP 2008285221 A JP2008285221 A JP 2008285221A JP 2007134347 A JP2007134347 A JP 2007134347A JP 2007134347 A JP2007134347 A JP 2007134347A JP 2008285221 A JP2008285221 A JP 2008285221A
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裕 戸崎
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Abstract

【課題】 リード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性に優れている電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシートを提供する。
【解決手段】 本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシートは、基材の少なくとも片面に、主成分としての(メタ)アクリル酸エステル及び全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーを含むアクリル系モノマー混合物のエマルション重合により得られ、且つガラス転移温度が−30〜−15℃であるアクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤からなる粘着剤層が設けられていることを特徴とする。前記アクリルエマルション系重合体のゲル分率は50〜70%が好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、コンデンサや抵抗などのラジアル/アキシャル型電子部品の生産時に固定するために使用する電子部品搬送用粘着テープ又はシート、およびコンデンサや抵抗などのラジアル/アキシャル型電子部品を固定しての搬送に資する電子部品搬送用粘着テープ又はシートに関する。
コンデンサ素子、容量素子、トランジスタ素子、抵抗等のアキシャル型あるいはラジカル型リード付き電子部品を製造するところでは、該電子部品中間品を搬送するために、電子部品搬送用粘着テープ又はシート(電子部品工程用搬送粘着テープ又はシート)(以下、「テープ又はシート」を、単に「テープ」あるいは「シート」と称する場合がある)が使用されている。また、コンデンサ素子、容量素子、トランジスタ素子、抵抗等のアキシャル型あるいはラジカル型リード付き電子部品を基板に実装する実装プラントにまで、該電子部品を搬送するために、電子部品搬送用粘着テープが使用されている。
電子部品および中間品は、電子部品搬送用粘着テープによりリード線部分を台紙(例えばクラフト紙や樹脂製のライナーなど)上に固定された後、帯状に整列した状態でつづら状に折り込まれ、次工程に搬送される。この際、テーピング梱包された電子部品および中間品は各環境下において、電子部品および中間品の整列性を保つため、リード部が確実に電子部品搬送用粘着テープに固着されている必要がある。また、電子部品および中間品を電子部品搬送用粘着テープから分離する時にリード線に粘着剤に移行しないことが要求される。
従来このような用途には、溶剤型粘着剤(特許文献1および特許文献2参照)が用いられてきたが、これら溶剤型粘着剤は有機溶媒中で合成されるため、塗工時の溶剤の揮発が環境的に問題となる。
また、特に溶剤型アクリル系粘着剤においては、有機溶媒中で重合される結果、分子量の上限が限定されるために、電子部品搬送用粘着テープとして十分満足できるものを得ることができなかった。そこで、水分散型アクリル系粘着剤への転換が期待される。しかし、水分散型アクリル系粘着剤を用いた電子部品搬送用粘着テープでは、リード部の固定性(固着性)、リード部への糊残り性の両特性を満足させることは困難であった。
このようなことから、今まで、アクリル系粘着剤を用いた電子部品搬送用粘着テープは、世の中に存在していなかった。
特開平10−60394号公報 特開平11−349089号公報
従って、本発明の目的は、水系で塗工できる水分散型の粘着剤を実現し、特に電子部品工程用および搬送用粘着テープ又はシートとして好適に用いることができ、さらにリード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性に優れているアクリル系粘着テープ又はシートを提供することにある。
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、アクリルエマルション系重合体の成分や物性値を選択することで、リード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性に優れた水分散型アクリル系粘着テープ又はシートを得ることができることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、基材の少なくとも片面に、主成分としての(メタ)アクリル酸エステル及び全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーを含むアクリル系モノマー混合物のエマルション重合により得られ、且つガラス転移温度が−30〜−15℃であるアクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤からなる粘着剤層が設けられていることを特徴とする電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシートを提供する。
アクリルエマルション系重合体のゲル分率は、50〜70%であることが好ましく、またアクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量は、100万〜300万であることが好ましい。
アクリル系粘着剤は、軟化点が100℃以上のロジン系またはテルペン系の粘着付与剤を、アクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜50重量部含むことが好ましい。また、アクリル系粘着剤は、軟化点が23℃以下の粘着付与剤を、アクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜20重量部含むことが好ましい。
基材は、紙系基材であることが好ましい。また引抜力は、15[N/15mm]以上であることが好ましい。
本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシートによれば、前記構成を有しているので、水系で塗工できる水分散型の粘着剤を実現し、特に電子部品工程用および搬送用粘着テープ又はシートとして好適に用いることができ、さらにリード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性に優れている。
本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、基材の少なくとも片面に、主成分としての(メタ)アクリル酸エステル及び全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーを含むアクリル系モノマー混合物をエマルション重合することにより得られ、且つガラス転移温度が−30〜−15℃であるアクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤からなる粘着剤層(粘着層、感圧接着剤層、感圧接着層)を有する。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートにおいて、基材の片面又は両面に設けられる粘着剤層は、アクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤からなる。このアクリル系粘着剤の主成分でるアクリルエマルション系重合体は、−30〜−15℃(好ましくは、−28〜−17℃、より好ましくは−25〜−15℃)のガラス転移温度を有する。ガラス転移温度が−30℃より低くなると、リード部への糊が残る不具合が発生する場合があり、一方、−15℃より高くなると、リード部への密着性が低下し、電子部品や中間品を保持できなくなる不具合が発生する場合がある。
ここで、ガラス転移温度とは、分子全体の運動が分子構造の部分部分間の相互作用よりも強くなり、物性の大きな変化が起こる温度のことをいう。なお、アクリルエマルション系重合体のガラス転移温度は、レオメトリック社製の動的粘弾性装置(商品名「ARES」)を用いて、サンプル厚さ約1.5mmで、φ7.9mmパラレルプレートの治具を用い、周波数1Hz、昇温速度5℃/分にて、得られた損失弾性率G"のピーク点の温度を測定し、該ピーク点の温度とした。
前記アクリルエマルション系重合体のガラス転移温度は、アクリルエマルション系重合体をエマルション重合によって形成するアクリル系モノマー混合物であって、少なくとも主成分としての(メタ)アクリル酸エステルと全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーとを含むアクリル系モノマー混合物の組成を選択することにより調整することができる。例えば、(メタ)アクリル酸エステルとカルボキシル基含有モノマーとの組み合わせを選択すること、主モノマーとしての(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な他のモノマーを含む場合にはその組み合わせを選択することなどにより調整することができる。
アクリル系モノマー混合物は、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートの粘着剤層で用いられるアクリル系粘着剤の主成分となるアクリル系エマルション重合体をエマルション重合によって形成する混合物であって、少なくとも主成分としての(メタ)アクリル酸エステルとカルボキシル基含有モノマーとを含有する。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを好適に用いることができる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、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)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ノナデシル、(メタ)アクリル酸エイコシルなどの(メタ)アクリル酸C1-20アルキルエステル[好ましくは(メタ)アクリル酸C2-14アルキル(直鎖状又は分岐鎖状のアルキル)エステル]などが挙げられる。
また、(メタ)アクリル酸アルキルエステル以外の(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルや、フェニル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
このような(メタ)アクリル酸エステルは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、(メタ)アクリル酸エステルは、アクリル系モノマー混合物のモノマー主成分として用いられているので、(メタ)アクリル酸エステル[特に、(メタ)アクリル酸アルキルエステル]の割合は、例えば、アクリル系モノマー混合物のモノマー成分全量に対して60重量%以上(好ましくは、80重量%以上)であることが重要である。
カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、アクリル酸ダイマー、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノアクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレートなどが挙げられる。カルボキシル基含有モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
カルボキシル基含有モノマーは、アクリル系モノマー混合物において、アクリル系モノマー混合物の全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部(好ましくは0.5〜2.5重量部、さらに好ましくは0.5〜2重量部)含まれる。カルボキシル基含有モノマーが0.3重量部より少ないと、アクリルエマルションの安定性が低くなり、アクリルエマルション系重合体(アクリルエマルション系ポリマー)の重合時や該アクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤を塗工する際に、凝集物が発生する不具合を生じる場合がある。また、4重量部より多いと、リード(リード部)に対する接着性が高くなり、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートからの分離が困難となったり、リード(リード部)へ糊が残る不具合(糊残り)を生じる場合がある。
アクリル系モノマー混合物には、上記モノマー成分の他にに必要に応じてエマルション粒子の安定化、粘着剤層の基材への密着性の向上、また、被着体への初期接着性の向上などを目的として、共重合性モノマーが含まれていてもよい。この共重合性モノマーの使用量は、アクリル系モノマー混合物のモノマー成分全量に対して60重量%以下(例えば0.1〜60重量%)、好ましくは25重量%以下(例えば0.5〜25重量%)の範囲で、各モノマーの種類に応じて適宜選択できる。なお、共重合性モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
共重合性モノマーとしては、酢酸ビニル等のビニルエステル系モノマー、スチレン等のスチレン系モノマー、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有モノマー、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル等のヒドロキシル基含有モノマー、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド等のアミド基含有モノマー、アクリロイルモルホリン等のアミノ基含有モノマーなどがあげられる。
また、アクリル系モノマー混合物においては、後述するアクリルエマルション系重合体のゲル分率を調整するために、多官能モノマーが含まれていてもよい。つまり、アクリル系モノマー混合物を用いてアクリルエマルション系重合体を重合する際に多官能モノマーを共重合してもよい。このような多官能モノマーとしては、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等の多官能(メタ)アクリレート類、ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル化合物などがあげられる。なお、多官能モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
アクリルエマルション系重合体は、前記アクリル系モノマー混合物をエマルション重合することにより形成される重合体であって、そのガラス転移温度が−30〜−15℃(好ましくは、−28〜−17℃、より好ましくは−25〜−15℃)である重合体であり、また、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートにおいて、リード部の固定性とリード部への糊残り性との両方の特性に優れている粘着面を提供する粘着剤層を形成するアクリル系粘着剤の主成分である。
アクリルエマルション系重合体は、前記アクリル系モノマー混合物に重合開始剤および乳化剤などを加え、通常のエマルション重合法により合成できる。エマルション重合は、一般的な一括重合、連続滴下重合、分割滴下重合など任意の方法を用いることができ、その方法は特に限定されるものではない。またその重合は、用いる開始剤の種類等に応じて、例えば5〜100℃程度の範囲内の温度で行うことができる。
乳化剤としては、乳化重合に通常使用するものであれば特に制限されず、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸ナトリウムなどのアニオン系乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーなどのノニオン系乳化剤などを用いることができる。また、乳化剤として、ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ビニルエーテル基(ビニルオキシ基)、アリルエーテル基(アリルオキシ基)などのラジカル重合性官能基を有する種々の反応性乳化剤を用いてもよい。
乳化剤の配合量は、アクリル系モノマー混合物100重量部に対して、例えば1〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部程度である。乳化剤の配合量が0.1重量部未満であると、安定した乳化を維持できない場合があり、一方、乳化剤の配合量が5重量部を超えると、乳化剤が被着体を汚染したり、電子部品や中間品を保持できなくなる場合がある。なお、乳化剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
重合開始剤としては、乳化重合に通常使用するものであれば特に制限されず、例えば、2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド、2,2′−アゾビス(N,N′−ジメチレンイソブチルアミジン)などのアゾ系、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイドなどの過酸化物系や、過酸化水素水とアスコルビン酸、過酸化水素水と鉄(II)塩、過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムなどのレドックス系重合開始剤などがあげられる。
重合開始剤の使用量は、その種類やアクリル系モノマー(例えば、前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルなど)の種類に応じて適宜選択されるが、例えば、アクリル系モノマー混合物100重量部に対して0.001〜0.1重量部程度である。なお、重合開始剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、アクリルエマルション系重合体の分子量を調整するために連鎖移動剤を用いてもよい。このような連鎖移動剤としては、特に限定されるものでないが、例えば、ラウリルメルカプタン、メルカプト酢酸、2−メルカプトエタノール、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、2,3−ジメチルカプト−1−プロパノールなどが挙げられる。なお、連鎖移動剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
さらに、アクリルエマルション系重合体のゲル分率を調整するために、前述したアクリルエマルション系重合体を重合する際に多官能モノマー成分を共重合させること以外に、架橋剤が添加されていてもよい。
架橋剤としては、例えば、多官能性のエポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メラミン樹脂系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤などが挙げられる。なお、多官能性とは2官能性以上のことを意味する。
このような架橋剤の具体的な例としては、例えば、N,N,N′,N′−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(商品名「テトラッドC」三菱ガス化学社製)、1,6−ヘキサンジオールグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテルなどのエポキシ系架橋剤、商品名「エポクロスWS−500」(日本触媒社製)などのオキサゾリン系架橋剤、商品名「ケミタイトPZ−33」(日本触媒社製)などのアジリジン系架橋剤、トリレンジイソシアネート(ブロック)などのブロックイソシアネート系架橋剤、商品名「エラストロンBN−69」(第一工業製薬社製)などの水分散イソシアネート系架橋剤、商品名「カルボジライトV−02」(日清紡績社製)、商品名「カルボジライトV−02−L02」(日清紡績社製)、商品名「カルボジライトV−04」(日清紡績社製)、商品名「カルボジライトE−01」(日清紡績社製)、商品名「カルボジライトE−02」(日清紡績社製)などのカルボジイミド系架橋剤等が挙げられる。
また、アクリルエマルション系重合体を重合する際に、カルボニル基を有するモノマー(例えば、ダイアセトンアクリルアミドなど)を共重合させ、さらにカルボニル基と反応するヒドラジン系架橋剤と併用してもよい。このようなヒドラジン系架橋剤としては、例えばアジピン酸ジヒドラジド、商品名「アミキュアVDH」「アミキュアUDH」(味の素ファインテクノ社製)などのヒドラジン系架橋剤などが挙げられる。
これらの架橋剤は、アクリルエマルション系重合体の組成や分子量などに応じて、アクリルエマルション系重合体のゲル分率が所望の範囲内となるような量で添加される。例えば、架橋剤としてヒドラジン系架橋剤を添加する場合、アクリルエマルション系重合体100重量部に対して、0.1〜3重量部(好ましくは、0.3〜1重量部)程度である。また、架橋剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、アクリルエマルション系重合体を形成するアクリル系モノマー混合物には、ゲル分率の調整のために、上記以外の架橋剤(例えば過酸化水素系架橋剤など)が添加されていてもよい。
アクリルエマルション系重合体のゲル分率は、50〜70%、好ましくは55〜68%、さらに好ましくは60〜65%に調整される。ゲル分率が50%未満であると、リード部への糊が残る不具合(リード部への糊残り)が発生する場合がある。70%よりたかくなると、リード部への密着性が低下し、電子部品や中間品を保持できなくなる不具合が発生する場合がある。
本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートでは、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のゲル分率を調整するため、支持体上に粘着剤層を設けた後、粘着剤層に活性エネルギー線を照射して硬化処理することにより、アクリルエマルション系重合体のゲル分率を増大させることができる。活性エネルギー線としては、α線、β線、γ線、中性子線、電子線などの電離性放射線や、紫外線などが用いられる。活性エネルギー線の照射線量は、ゲル分率が所望の値になるよう調整すればよいが、電離性放射線は通常20Mrad以下、好ましくは10Mrad以下、紫外線は通常3000mJ/cm2以下とするのがよい。照射量が多すぎると、基材の劣化が懸念される。
なお、紫外線を照射する場合、使用する紫外線は180〜460nmの波長範囲のものが好ましく、その発生源には、水銀ランプ、メタハライドランプを使用するのが好ましい。また、紫外線を照射して硬化処理する際には、あらかじめアクリル系モノマー混合物に光反応開始剤(光増感剤)を含ませておくのがよい。光反応開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ジベンジル、ベンジルジメチルケタールなどを挙げることができる。
アクリルエマルション系重合体のゲル分率は、試料約0.1gをサンプリングして精秤し、これを約50mlの酢酸エチル中に室温で1週間浸積したのち、溶剤不溶分を取り出し、130℃で約1時間乾燥して、秤量することにより、下記式を用いて算出される。
アクリルエマルション系重合体のゲル分率(重量%)=[(浸積・乾燥後の重量)/試料の重量]×100
アクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量(ゾル分の重量平均分子量)は、100万〜200万、好ましくは120万〜190万、さらに好ましくは150万〜180万に調整される。ゾル分の分子量が100万未満であるとリード部への糊が残る不具合が発生する場合があり、また200万を超えると引抜力が低下したり、保持性が低下するなどの不具合が発生する場合がある。
アクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量は、例えば重合開始剤の種類や添加量、重合温度等のポリマーの重合の条件により調整することができる。
アクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量(ゾル分の重量平均分子量)は、試料約0.1gをサンプリングして精秤し、これを約50mlの酢酸エチル中に室温で1週間浸積したのち、不溶分とゾル分が溶解した酢酸エチル溶液を分離する。ゾル分が溶解した酢酸エチル溶液から酢酸エチルを30℃で減圧乾燥し、GPC(ゲル・パーミッションクロマトグラフィー)により求めることができる。
装置:(製品名)HLC−8120GPC[東ソー社製]
カラム:(カラム品番)TSKgel GMHHR−H(S)[東ソー社製]×2(2カラム連結)
流量:0.5ml/min
注入量:100μl
カラム温度:40℃
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
注入試料濃度:0.1重量%
検出器:示差屈折計
なお、重量平均分子量は、ポリスチレン換算により算出する。
アクリル系粘着剤は、前記アクリルエマルション系重合体を主成分とする粘着剤であり、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートにおいて、リード部の固定性とリード部への糊残り性との両方の特性に優れている粘着面を提供する粘着剤層を形成する。
アクリル系粘着剤におけるアクリルエマルション系重合体の含有量は、粘着面においてリード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性を発揮する限り特に制限されないが、少なくとも50重量%以上(例えば50〜100重量%)、好ましくは70重量%以上(例えば70〜100重量%)である。アクリル系粘着剤は、アクリルエマルション系重合体のみから構成されていてもよいし、主成分としてのアクリルエマルション系重合体及びその他の成分から構成されていてもよい。
アクリル系粘着剤に含まれるその他の成分としては、粘着面においてリード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性を発揮する限り特に制限されず各種公知・慣用の添加剤を用いることができ、例えば、粘着付与剤(粘着付与樹脂)、老化防止剤、充填剤、着色剤等が挙げられる。なお、これらの添加剤は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
特に、アクリル系粘着剤は、リード部への糊残り性の向上や低温貼付時のリード部への密着性を向上させる観点から、粘着付与剤(粘着付与樹脂)を含むことが好ましい。
このような粘着付与樹脂としては、例えば、ロジン系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、フェノール系粘着付与樹脂、炭化水素系粘着付与樹脂、ケトン系粘着付与樹脂、ポリアミド系粘着付与樹脂、エポキシ系粘着付与樹脂、エラストマー系粘着付与樹脂などが挙げられる。また、粘着付与樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
粘着付与樹脂の軟化点は、例えばJIS K 2531(環球法)に準じて測定された値を採用することができる。
ロジン系粘着付与樹脂としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンなどの未変性ロジン(生ロジン)や、これらの未変性ロジンを水添化、不均化、重合などにより変性した変性ロジン(水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジンの他、その他の化学的に修飾されたロジンなど)の他、各種のロジン誘導体などが含まれる。前記ロジン誘導体としては、例えば、未変性ロジンをアルコール類によりエステル化したロジンのエステル化合物や、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジンなどの変性ロジンをアルコール類によりエステル化した変性ロジンのエステル化合物などのロジンエステル類;未変性ロジンや変性ロジン(水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジンなど)を不飽和脂肪酸で変性した不飽和脂肪酸変性ロジン類;ロジンエステル類を不飽和脂肪酸で変性した不飽和脂肪酸変性ロジンエステル類;未変性ロジン、変性ロジン(水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジンなど)、不飽和脂肪酸変性ロジン類や不飽和脂肪酸変性ロジンエステル類におけるカルボキシル基を還元処理したロジンアルコール類;未変性ロジン、変性ロジンや、各種ロジン誘導体等のロジン類(特に、ロジンエステル類)の金属塩などが挙げられる。
テルペン系粘着付与樹脂としては、例えば、α−ピネン重合体、β−ピネン重合体、ジペンテン重合体などのテルペン系樹脂や、これらのテルペン系樹脂を変性(フェノール変性、芳香族変性、水素添加変性、炭化水素変性など)した変性テルペン系樹脂(例えば、テルペン−フェノール系樹脂、スチレン変性テルペン系樹脂、芳香族変性テルペン系樹脂、水素添加テルペン系樹脂など)などが挙げられる。
フェノール系粘着付与樹脂としては、各種フェノール類とホルムアルデヒドとの縮合物などが挙げられる。前記フェノール類としては、例えば、フェノール、m−クレゾール、3,5−キシレノール、p−アルキルフェノール、レゾルシンなどが挙げられる。具体的には、フェノール系粘着付与樹脂には、例えば、アルキルフェノール系樹脂、キシレン−ホルムアルデヒド系樹脂などが含まれる。また、フェノール系粘着付与樹脂としては、前述のフェノール類とホルムアルデヒドとをアルカリ触媒で付加反応させたレゾールや、前述のフェノール類とホルムアルデヒドとを酸触媒で縮合反応させて得られるノボラックの他、ロジン類(未変性ロジン、変性ロジンや、各種ロジン誘導体など)にフェノールを酸触媒で付加させ熱重合することにより得られるロジンフェノール樹脂なども用いることができる。
炭化水素系粘着付与樹脂としては、例えば、脂肪族系炭化水素樹脂[炭素数4〜5のオレフィンやジエン(ブテン−1、イソブチレン、ペンテン−1等のオレフィン;ブタジエン、1,3−ペンタジエン、イソプレン等のジエンなど)などの脂肪族炭化水素の重合体など]、脂肪族系環状炭化水素樹脂[いわゆる「C4石油留分」や「C5石油留分」を環化二量体化した後重合させた脂環式炭化水素系樹脂、環状ジエン化合物(シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、ジペンテンなど)の重合体又はその水素添加物、下記の芳香族系炭化水素樹脂や脂肪族・芳香族系石油樹脂の芳香環を水素添加した脂環式炭化水素系樹脂など]、芳香族系炭化水素樹脂[炭素数が8〜10であるビニル基含有芳香族系炭化水素(スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、インデン、メチルインデンなど)の重合体など]、脂肪族・芳香族系石油樹脂(スチレン−オレフィン系共重合体など)、脂肪族・脂環族系石油樹脂、水素添加炭化水素樹脂、クマロン系樹脂、クマロンインデン系樹脂などの各種の炭化水素系の樹脂が挙げられる。
ケトン系粘着付与樹脂としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノンやメチルシクロヘキサノンなどのケトン類とホルムアルデヒドとの縮合物などが挙げられる。
中でも、アクリル系粘着剤の糊残り性を改善する観点から、100℃以上(例えば100〜200℃)[好ましくは110℃以上(例えば110〜170℃)]の軟化点を有する粘着付与樹脂が好ましく、特に100℃以上の軟化点を有する粘着付与樹脂の中でも、100℃以上の軟化点を有するロジン系粘着付与樹脂やテルペン系粘着付与樹脂が好ましい。
このような軟化点が100℃以上のロジン系粘着付与樹脂やテルペン系粘着付与樹脂の市販品としては、例えば荒川化学工業社製の「スーパーエステルE720」(軟化点:100℃)、「スーパーエステルE730−55」(軟化点:125℃)、「スーパーエステルE865」(軟化点:160℃)、「スーパーエステルNS120B」(軟化点:120℃)、「タマノルE−100」(軟化点:125℃);ハリマ化成社製の「ハリエスタSK370N」(軟化点:100℃)、「ハリエスタSK816E」(軟化点:145℃)、「ハリエスタSK822E」(軟化点:170℃)などが挙げられる。
アクリル系粘着剤において、前記100℃以上の軟化点を有する粘着付与樹脂の添加量は、例えばアクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜50重量部(好ましくは5〜30重量部)程度である。なお、50重量部より多く添加すると低温貼付時のリード部の固定性が低下する問題が発生する場合がある。
また、低温貼付時のリード部への密着性を改善する観点からは、軟化点が23℃以下の粘着付与樹脂[室温(23℃)では液状の粘着付与樹脂]が好ましく、特に前記23℃以下の軟化点を有する粘着付与樹脂の中でも、23℃以下の軟化点を有するロジン系粘着付与樹脂やテルペン系粘着付与樹脂が好ましい。
このような軟化点が23℃以下の粘着付与樹脂の市販品としては、例えばハリマ化成社製の「ハリエスタSK501NS」;ヤスハラケミカル社製の「YSポリスターT」;ハーキュレス社製の「ハーコリンD」;荒川化学工業社製の「スーパーエステルA18」などが挙げられる。
アクリル系粘着剤において、前記軟化点が23℃以下の粘着付与樹脂の添加量は、例えばアクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜20重量部(好ましくは2〜10重量部)程度である。なお、20重量部より多く添加するとリード部などへの接着性が低下する問題が発生する場合がある。
なお、粘着付与樹脂は任意の成分として添加されるものであり、アクリル系粘着剤は粘着付与樹脂を含んでいなくてもよい。添加する粘着付与樹脂の種類やその添加量は、アクリル系粘着剤層の粘着面においてリード部の固定性及びリード部への糊残り性の両特性を発揮できる限り特に制限されず、必要に応じて適宜選択される。なお、粘着付与樹脂として、前記軟化点が100℃以上の粘着付与樹脂や前記軟化点が23℃以下の粘着付与樹脂を単独で用いてもよいし、併用してもよい。また、軟化点が23℃を超え100℃未満である粘着付与樹脂と併用してもよい。さらに、前記軟化点が100℃以上の粘着付与樹脂及び前記軟化点が23℃以下の粘着付与樹脂を用いることなく、軟化点が23℃超え100℃未満である粘着付与樹脂のみを用いてもよい。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、主成分としての(メタ)アクリル酸エステル及び全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーを含むアクリル系モノマー混合物のエマルション重合により得られ、且つガラス転移温度が−30〜−15℃であるアクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤による粘着剤層を備えており、基材の少なくとも片面に該アクリル系粘着剤からなる粘着剤層を有する。このため、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、該アクリル系粘着剤からなる粘着剤層の粘着面で、リード部の固定性及びリード部への糊残り性の両方の特性を発揮でき、電子部品の搬送用途や電子部品の工程用途(例えば、電子部品の固定、電子部品の加工等)に用いることができる。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、両面が粘着面となっている両面粘着シートの形態であってもよいし、片面のみが粘着面となっている片面粘着シートの形態であってもよい。なお、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートが両面粘着シートの形態である場合、両方の粘着面が前記アクリル系粘着剤からなる粘着剤層の粘着面であってもよいし、あるいは一方の粘着面が前記アクリル系粘着剤からなる粘着剤層の粘着面であり、もう一方の粘着面が他の粘着剤による粘着剤層の粘着面であってもよい。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、ロール状に巻回された形態で形成されていてもよく、シートが積層された形態で形成されていてもよい。すなわち、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、シート状、テープ状などの形態を有することができる。なお、ロール状に巻回された状態又は形態の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートとしては、粘着面を剥離フィルム(セパレータ)により保護した状態でロール状に巻回された状態又は形態を有していてもよく、粘着面を基材(支持体)の他方の面に形成された剥離処理層(背面処理層)により保護した状態でロール状に巻回された状態又は形態を有していてもよい。なお、基材(支持体)の面に剥離処理層(背面処理層)を形成させる際に用いられる剥離処理剤(剥離剤)としては、例えば、シリコーン系剥離剤や長鎖アルキル系剥離剤などが挙げられる。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、基材の両面に離型処理が施された一枚の剥離フィルム(剥離ライナー)のみにより、粘着面が保護された構成を有するシングルセパレータタイプであってもよく、基材の少なくとも一方の面に離型処理が施された二枚の剥離フィルムにより、粘着面が保護された構成を有するダブルセパレータタイプであってもよい。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、前記アクリル系粘着剤からなる粘着剤層の他に、他の粘着剤による粘着剤層を有していてもよい。さらに、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、粘着面を保護する目的で、粘着剤層上に剥離フィルム(セパレータ)を有していることが好ましい。さらにまた、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、他の層(例えば、中間層、下塗り層など)を有していてもよい。
他の粘着剤による粘着剤層を構成する粘着剤としては、特に制限されず、公知の感圧性接着剤(粘着剤)(例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤など)から適宜選択することができる。粘着剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい
中間層としては、例えば基材と粘着剤層の間に設ける1層又は2層以上の中間層が挙げられる。このような中間層としては、例えば、剥離性の付与を目的とした剥離剤のコーティング層、密着力の向上を目的とした下塗り剤のコーティング層、良好な変形性の付与を目的とした層、被着体への接着面積の増大を目的とした層、被着体への接着力の向上を目的とした層、被着体への表面形状に良好も追従させることを目的とした層、加熱による接着力低減の処理性の向上を目的とした層、加熱後の剥離性向上を目的とした層などが挙げられる。
剥離フィルムとしては、特に制限されないが、例えば慣用の剥離紙などを使用することができる。具体的には、剥離フィルムとしては、例えば離型処理剤(剥離処理剤)による離型処理層(剥離処理層)を少なくとも一方の表面に有する基材の他、フッ素系ポリマー(例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体等)からなる低接着性基材や、無極性ポリマー(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂など)からなる低接着性基材などを用いることができる。なお、低接着性基材では、両面が離型面と利用することができ、一方、離型処理層を有する基材では、離型処理層表面を離型面(離型処理面)として利用することができる。
剥離フィルムとしては、例えば、剥離フィルム用基材の少なくとも一方の面に離型処理層が形成されている剥離フィルム(離型処理層を有する基材)を好適に用いることができる。このような剥離フィルム用基材としては、ポリエステルフィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム等)、オレフィン系樹脂フィルム(ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等)、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム(ナイロンフィルム)、レーヨンフィルムなどのプラスチック系基材フィルム(合成樹脂フィルム)や、紙類(上質紙、和紙、クラフト紙、グラシン紙、合成紙、トップコート紙など)の他、これらを、ラミネートや共押し出しなどにより、複層化したもの(2〜3層の複合体)等が挙げられる。
離型処理剤としては、特に制限されず、例えば、シリコーン系離型処理剤、フッ素系離型処理剤、長鎖アルキル系離型処理剤などを用いることができる。離型処理剤は、単独で又は2種以上組み合わせて使用してもよい。なお、離型処理剤により離型処理が施された剥離フィルムは、例えば、公知の形成方法により形成される。
剥離フィルムの厚みは、特に制限されないが、取り扱い易さと経済性の点から、例えば、12〜250μm(好ましくは、20〜200μm)の範囲から選択することができる。なお、剥離フィルムは単層、積層の何れの形態を有していてもよい。
基材としては、粘着テープ又はシート用の基材として公知の基材から適宜選択して用いることができる。具体的には、基材としては、特に制限されず、例えばプラスチック系基材(例えばプラスチックフィルムやシートなどのプラスチック系基材)、金属系基材(例えば、アルミニウム箔、ニッケル箔などの金属箔や金属板など)、繊維系基材(例えば、布、不織布、ネット、アラミド繊維による基材など)、紙系基材などの薄葉体を用いることができる。
中でも、作業性の点から、プラスチック系基材や紙系基材が好ましく、特に紙系基材(紙基材)が好ましい。
プラスチック系基材の素材としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のα−オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂;ポリ塩化ビニル(PVC);酢酸ビニル系樹脂;ポリフェニレンスルフィド(PPS);ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)等のアミド系樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが挙げられる。これらの素材は単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
プラスチック系基材は、延伸処理等により伸び率などの変形性を制御していてもよい。
また、紙系基材(紙基材)としては、各種の紙系基材から適宜選択して用いることができ、例えば、和紙、薄葉紙、洋紙、上質紙、グラシン紙、クラフト紙、クルパック紙、クレープ紙、クレーコート紙、トップコート紙、合成紙、混抄紙、複合紙などが挙げられる。紙系基材は、機械的強度、ハンドリング性などが損なわれない範囲で用途に応じて広い範囲で選択できるが、一般には、厚み0.05〜0.2mm程度のクレープ紙が使用される。
基材の表面は、粘着剤層等との密着性を高めるため、慣用の表面処理、例えば、コロナ処理、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理等の化学的又は物理的方法による酸化処理等が施されていてもよい。また、下塗り剤や剥離剤等によるコーティング処理等が施されていてもよい。
例えば、紙系基材の表面には、易滑処理、帯電防止処理などの公知・慣用の表面処理や、紙系基材と粘着剤層とを強固に結びつけるためのプライマー塗工、粘着剤層への投錨性(アンカー効果)を向上させるための、オゾン処理、コロナ処理などが施されていてもよい。
プライマーとしては、紙系基材と粘着剤層の双方に親和性を有するものであれば特に制限されず、例えば公知乃至慣用の接着剤を用いることができる。プライマーとしては、具体的には、SBR(スチレン・ブタジエンゴム)、MBR[MMA(メチルメタアクリレート)とBR(ブタジエンゴム)の共重合物]、アクリル系重合体などの、紙系基材に親和性のある化合物と粘着剤層に親和性のある化合物とをグラフト重合させた化合物などが好ましく用いられる。
プライマーは、含浸処理や慣用のコーティング法等により、紙系基材上へ塗工することができる。なお、紙系基材と粘着剤層とを高い接着強度で積層できる場合などには、必ずしもプライマー塗工する必要はない。
基材の厚みは、強度や柔軟性、使用目的などに応じて適宜に選択でき、例えば、1000μm以下(例えば、1〜1000μm)、好ましくは1〜500μm、さらに好ましくは3〜300μm程度であるが、これらに限定されない。なお、基材は単層、積層の何れの形態を有していてもよい。
本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、基材、前記アクリル系粘着剤により形成された粘着剤層を有しており、公知乃至慣用の粘着剤層の形成方法(例えば塗布方法、転写方法など)を利用して基材の片面又は両面に該粘着剤層を形成することにより作製される。
例えば、本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートが、基材の片面に前記アクリル系粘着剤からなる粘着剤層が設けられている基材付き片面粘着シートである場合、基材の片面に粘着剤を塗布して粘着剤層を形成する方法(塗布方法)や、剥離ライナーなどの剥離フィルム上に、粘着剤を塗布して粘着剤層を形成した後、該粘着剤層を基材上に転写して基材の片面に粘着剤層を形成する方法(転写方法)により作製することができる。
前記アクリル系粘着剤からなる粘着剤層の厚さは、特に制限されず、例えば、10〜400μm程度の範囲から選択することができ、好ましくは20〜300μm程度である。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、15[N/15mm]以上(例えば、15〜30[N/15mm])、好ましくは18[N/15mm]以上(例えば、18〜30[N/15mm])の引抜力を有することが好ましい。引抜力が15[N/15mm]未満であると、リード部への固定性が発揮できず、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートを用いた電子部品の運搬が困難となる場合があり、また引抜力が30[N/15mm]を超えると、電子部品運搬後に電子部品を引き抜くことが困難となる場合がある。
引抜力は、台紙と電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートのアクリル系粘着剤からなる粘着剤層の粘着面との間に、U字型スズメッキ導線の両方の線部分を挟み込んで固定してから、U字型スズメッキ導線をU字の半円部分方向に引き抜いた際の応力で定義される。
引抜力は、図1で示されるように、引抜力を求める電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートを用いた引抜力測定シートを作製して、23℃の雰囲気下、引抜速度300mm/minで、引抜方向aの方向に、リード線を引き抜き、この引き抜いた際の応力を測定して、応力の最大値(測定初期のピークトップを除いた最大値)を読み取り、該応力の最大値を引抜力(N/15mm)とすることにより求めることができる。
図1において、1aは引抜力測定シートの構成を示しており、1bは引抜力測定シートの断面を示す。また、11はリード線、12は引抜力を求める電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シート、13は台紙、aは引抜方向を示す。なお、図1において、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シート12は、アクリル系粘着剤層12a及び基材12bからなる基材付き片面粘着シートの形態を有するが、該基材付き片面粘着シートの形態は、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートがとりうる形態の1つにすぎない。
図1の引抜力測定シートにおいて、リード線11としてはU字型すずメッキ導線[断面の形状:直径0.6mmの円状、全長:100mm、U字の幅(間隔):5mm]が用いられ、また台紙13としてはクラフト紙からなる台紙[例えば、厚手のクラフト紙(商品名「Kライナー」王子製紙社製)]が用いられる。
引抜力測定シートは、図1で示されているように、台紙上にリード線を静置し、23℃、0.5MPa、1secの条件で、リード線を電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シート(幅15mm)でテーピングして(挟んで固着することにより)作製される。
本発明の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートは、水系で塗工できる水系塗工型の粘着剤を用いた水分散型アクリル系粘着シートであって、リード部の固定性、リード部への糊残り性の両特性を発揮する。そして、このような特性を利用して、電子部品の搬送用途、電子部品の加工用途、電子部品の固定用途などに用いられる。
電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートを用いることができる電子部品としては、例えばリード線;抵抗素子;コンデンサー素子;回路基板;コンデンサ素子、容量素子、トランジスタ素子、抵抗等のアキシャル型あるいはラジカル型リード付き電子部品やその中間部品などが挙げられる。
該電子部品において、電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着シートに固定される部位の素材(例えばリード部の素材)としては、特に制限されず、各種プラスチック材(例えば、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂の他、各種エンジニアリングプラスチック)、金属材、紙、ガラス繊維含有複合材料などが挙げられる。また、固定される部位の形状は、特に制限されず、平面、粗面、曲面などの各種の表面形状を有していてもよい。
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
(実施例1)
冷却管、窒素導入管、温度計、撹拌装置を備えた反応容器に、水:180重量部、アクリル酸n−ブチル:50重量部、メタクリル酸n−ブチル:49重量部、アクリル酸:1重量部、およびノニオンアニオン系界面活性剤(商品名「ハイテノールLA16」第一工業製薬社製):2重量部を乳化機で乳化して得られたエマルジョン溶液を仕込み、撹拌下1時間窒素置換した。以後、重合中の内浴温度は55℃に制御した。ここに、重合開始剤(商品名「V−50」和光純薬工業社製):0.05重量部及び水:2重量部からなる重合開始剤水溶液を添加し重合を開始させた。重合開始から5時間後、反応を完了した。その後、10重量%のアンモニア水で中和してアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(A)」と称する場合がある)を作製した。
アクリルエマルション系重合体(A):100重量部に、架橋剤[1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン;商品名「テトラッドC」三菱ガス化学社製]を0.1重量部(対粘着剤固形分100重量部)を添加してアクリル系粘着剤を作製した。
該作製したアクリル系粘着剤を、紙製基材としてのクレープ紙(商品名「C−30M」三木特種製紙社製、厚み:0.125mm)上に、乾燥後の厚みが40μmとなるように塗布し、乾燥してアクリル系粘着シートを作製した。
(実施例2)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸2−エチルヘキシル:50重量部、メタクリル酸n−ブチル:49重量部、アクリル酸:1重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(B)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(B)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(実施例3)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸n−ブチル:60重量部、メタクリル酸n−ブチル:39重量部、アクリル酸:1重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(C)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(C)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(実施例4)
アクリルエマルション系重合体(A):100重量部に、架橋剤[1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン;商品名「テトラッドC」三菱ガス化学社製]を0.1重量部(対粘着剤固形分100重量部)、ロジン系粘着付与剤(商品名「スーパーエステルE730−55」荒川化学工業社製、軟化点:125℃)を10重量部添加してアクリル系粘着剤を作製した。
続いて、該作製したアクリル系粘着剤を用いて、実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(実施例5)
アクリルエマルション系重合体(C):100重量部に、架橋剤[1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン;商品名「テトラッドC」三菱ガス化学社製]を0.1重量部(対粘着剤固形分100重量部)、粘着付与剤(商品名「ハリエスターSK501NS」ハリマ化成社製;23℃で液状)を5重量部添加してアクリル系粘着剤を作製した。
続いて、該作製したアクリル系粘着剤を用いて、実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(比較例1)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸2−エチルヘキシル:49重量部、アクリル酸n−ブチル:49重量部、アクリル酸:2重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(D)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(D)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(比較例2)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸n−ブチル:27重量部、メタクリル酸n−ブチル:72重量部、アクリル酸:1重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(E)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(E)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(比較例3)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸n−ブチル:50重量部、メタクリル酸n−ブチル:50重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(F)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(F)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
しかし、比較例3は、重合体(F)作製中に大量に生じた凝集物によって、粘着シートとして使用することはできなかった。
(比較例4)
エマルジョン溶液に含まれるモノマー成分を、アクリル酸n−ブチル:50重量部、メタクリル酸n−ブチル:45重量部、アクリル酸:5重量部としたこと以外は、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(「アクリルエマルション系重合体(G)」と称する場合がある)を作製した。
続いて、実施例1と同様の処方にてアクリルエマルション系重合体(G)を用いてアクリル系粘着剤を作製してから、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(比較例5)
アクリルエマルション系重合体(A):100重量部に、架橋剤[1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン;商品名「テトラッドC」三菱ガス化学社製]を1重量部(対粘着剤固形分100重量部)添加してアクリル系粘着剤を作製した。
続いて、該作製したアクリル系粘着剤を用いて実施例1と同様の処方にてアクリル系粘着シートを作製した。
(評価)
実施例及び比較例のアクリル系粘着シートについて、以下の測定方法又は評価方法によって、ガラス転移温度、ゲル分率、ゾル分の分子量、リード部の固定性(引抜力)、リード部への糊残り性、低温特性を測定又は評価した。測定結果及び評価結果は表1に示した。
(ガラス転移温度)
実施例及び比較例のアクリル系粘着シートにおいて、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のガラス転移温度は、レオメトリック社製の動的粘弾性装置(商品名「ARES」)を用いて、サンプル厚さ約1.5mmで、φ7.9mmパラレルプレートの治具を用い、周波数1Hz、昇温速度5℃/分にて、得られた損失弾性率のピーク点の温度を測定し、該温度をアクリルエマルション系重合体のガラス転移温度とした。
(ゲル分率)
実施例及び比較例のアクリル系粘着シートにおいて、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のゲル分率は、試料約0.1gをサンプリングして精秤し、これを約50mlの酢酸エチル中に室温で1週間浸積したのち、溶剤不溶分を取り出し、130℃で約1時間乾燥して、秤量することにより、下記式をもちいて算出した。
アクリルエマルション系重合体のゲル分率(重量%)=[(浸積・乾燥後の重量)/試料の重量]×100
なお、アクリルエマルション系重合体のゲル分率の測定では、エマルションを蒸発乾燥して得られる固形分を試料として用いた。
(ゾル分の分子量)
実施例及び比較例のアクリル系粘着シートにおいて、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のゾル分の重量平均分子量(ゾル分の分子量)は、試料約0.1gをサンプリングして精秤し、これを約50mlの酢酸エチル中に室温で1週間浸積したのち、不溶分とゾル分が溶解した酢酸エチル溶液を分離する。ゾル分が溶解した酢酸エチル溶液から酢酸エチルを30℃で減圧乾燥し、GPC(ゲル・パーミッションクロマトグラフィー)により測定した。
装置:(製品名)HLC−8120GPC[東ソー社製]
カラム:(カラム品番)TSKgel GMHHR−H(S)[東ソー社製]×2(2カラム連結)
流量:0.5ml/min
注入量:100μl
カラム温度:40℃
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
注入試料濃度:0.1重量%
検出器:示差屈折計
なお、重量平均分子量は、ポリスチレン換算により算出した。また、アクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量の測定では、エマルションを蒸発乾燥して得られる固形分を試料として用いた。
(リード部の固定性)
台紙(厚手のクラフト紙、商品名「Kライナー」王子製紙社製)上に、間隔5mmのU字型をしたリード線[断面の形状:直径0.6mmの円状、全長:100mm、U字の幅(間隔):5mm]をアクリル系粘着シート(幅15mm)により、23℃、0.5MPa、1secの条件でテーピングして引抜力測定シートを作製した(図1参照)。
この引抜力測定シートを120℃雰囲気下で1時間保存した後、23℃雰囲気下1時間保存した。保存後、23℃の雰囲気下で、引張試験機を用い、リード線を引抜き方向(U字の半円部分方向、図1における引抜き方向aに相当)に引抜き速度300mm/minで引抜き、その時の最大値を引抜力とした。
(リード部への糊残り性)
上記(リード部の固定性)を評価した後の、引抜力測定シートから分離されたリード線において、粘着剤の付着を観察した。糊残りがみられないものを「○」、部分的に糊残りがみられるものを「△」、リード線全面に糊残りがみられるものを「×」と評価した。
(低温特性)
0℃の雰囲気下、幅15mmのアクリル系粘着シートを、粘着剤層の面を上にして置き、その粘着剤層(糊層)上にU字型をしたリード線[断面の形状:直径0.6mmの円状、全長:100mm、U字の幅(間隔):5mm]を5本置いた[n=5(リード線の数=5本)]。これらのリード線に500gの荷重を1秒間かけて圧着した。その後、粘着テープをつまみ、粘着剤層面(糊面)を下側にひっくり返した。ひっくり返した際に、粘着剤層から落下することなく、粘着剤層とリード線との間の粘着が維持され、粘着剤層上に残るリード線の数(n)が、4本以上(nが4以上)の場合を良好(○)、3本以下(nが3以下)の場合を不良(×)と評価した。
Figure 2008285221
表1において、「−」は、評価に至らなかったことを意味する。
表1より、実施例のアクリル系粘着シートは、引抜力が15(N/15mm)以上であり、且つ低温特性が良好であり、リード部の固定性が優れていることが確認でき、またリード部への糊残り性も良好であることが確認できた。
一方、比較例1のアクリル系粘着シートは、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のガラス転移温度が低いため、リード線に対して部分的に糊残りがみられた。比較例2のアクリル系粘着シートでは、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のガラス転移温度が高いため、低温特性が不良であり、低温時のリード線の固定性に劣っていた。比較例3のアクリル系粘着シートは、カルボキシル基含有モノマーを含まないので、粘着剤の安定性が悪く、評価に至らなかった。比較例4のアクリル系粘着シートは、カルボキシル基含有モノマーの量が多いので、リード線全面に糊残りがみられ、リード部への糊残り性の点で劣っていた。比較例5のアクリル系粘着シートは、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のゲル分率の値が高く、アクリル系粘着剤の主成分であるアクリルエマルション系重合体のゾル分の重量平均分子量が低いため、引抜力が低く、低温特性が不良であり、リード線の固定性の点で劣っていた。
引抜力測定シートの概略図である。
符号の説明
1a 引抜力測定シートの構成
1b 引抜力測定シートの断面
11 リード線
12 電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート
12a アクリル系粘着剤層
12b 基材
13 台紙
a 引抜方向

Claims (7)

  1. 基材の少なくとも片面に、主成分としての(メタ)アクリル酸エステル及び全モノマー成分100重量部に対して0.3〜4重量部のカルボキシル基含有モノマーを含むアクリル系モノマー混合物のエマルション重合により得られ、且つガラス転移温度が−30〜−15℃であるアクリルエマルション系重合体を主成分とするアクリル系粘着剤からなる粘着剤層が設けられていることを特徴とする電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  2. アクリルエマルション系重合体のゲル分率が、50〜70%である請求項1記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  3. アクリルエマルション系重合体のゾル分の分子量が、100万〜300万である請求項1又は2記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  4. アクリル系粘着剤が、軟化点が100℃以上のロジン系またはテルペン系の粘着付与剤を、アクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜50重量部含む請求項1〜3何れかの項に記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  5. アクリル系粘着剤が、軟化点が23℃以下の粘着付与剤を、アクリルエマルション系重合体100重量部に対して1〜20重量部含む請求項1〜4何れかの項に記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  6. 基材が、紙系基材である請求項1〜5何れかの項に記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
  7. 引抜力が、15[N/15mm]以上である請求項1〜6何れかの項に記載の電子部品搬送用水分散型アクリル系粘着テープ又はシート。
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