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TWI393760B - 黏著帶及黏著帶用之基片 - Google Patents

黏著帶及黏著帶用之基片 Download PDF

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TWI393760B
TWI393760B TW94147161A TW94147161A TWI393760B TW I393760 B TWI393760 B TW I393760B TW 94147161 A TW94147161 A TW 94147161A TW 94147161 A TW94147161 A TW 94147161A TW I393760 B TWI393760 B TW I393760B
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TW94147161A
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TW200630455A (en
Inventor
Shigeki Ishiguro
Yoshio Nakagawa
Masato Shirai
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Description

黏著帶及黏著帶用之基片
本發明係關於一種黏著帶及該黏著帶用之基片，其基片係用作該黏著帶。
習知用於電氣絕緣與黏著用途，含有軟質聚氯乙烯(PVC)膜為黏著帶用之基片(此後於本文中稱為「PVC膠帶」)為通常使用者。PVC膠帶有高度可撓性(即低初始彈性係數)及顯示，例如，用於電氣纜線之連接部件的絕緣處理時，在連接部分之不規則處的良好跟隨性(followability)。當其用於黏合數條電氣纜線等之時，該膠帶需要緊密捲繞以固定電氣纜線且通常在捲繞之同時其拉伸將近100%。由於強度相對於拉伸率之斜率在將近100%伸長率時極為陡峭，PVC膠帶載顯示高緊繃率(tightening power)。此外，由於PVC膠帶在斷裂時顯示高強度，因此他們即使在緊繃捲繞時也不會斷裂。然而，許多用軟質PVC膜之材料有加重環境負擔的嫌疑。例如，據報導PVC在低溫焚化時可能產生戴奧辛(dioxin)。再者，在燃燒時PVC產生大量有毒性之氯化氫及一氧化碳氣體。此外，一些經添加賦予可撓性的塑化劑據報導為內分泌干擾素(endocrine disrupters：簡稱ED)之嫌疑。此外，鉛和鎘化合物可作為穩定劑，而兩者皆可對人體造成不利之影響。
在此情況下，已研究出黏著帶用之基片的數種取代物，其使用相對軟質之烯烴聚合物來取代軟質PVC(JP-A-2003-178628)。然而，由於烯烴聚合物一般含有晶體成分，在拉伸率測試接近50%拉伸率時出現屈服點(yield point)，此時將使得其強度一下降低。屈服點的出現使得穩定捲繞無法獲得且在捲繞後會降低其黏合力。因此，烯烴聚合物不適合作黏合之用途。然而，烯烴聚合物通常在斷裂時顯示出其具有高強度及高拉伸率。結果，在黏著帶使用之後需要使用稱作手可切斷性(hand-cuttability，以手拉斷膠帶而不需要使用切斷工具)之時，會造成斷裂部分在拉斷後變為完全伸長，讓最終處理變得不方便。因此，含有烯烴聚合物作為黏著膠帶用的基片之黏著帶無法符合PVC帶之可黏合性及手可切斷性之特徵，尤其於出現屈服點之時，使該黏著帶無法取代PVC膠帶。
為了增加可撓性及手可切斷性之目的，已提出一種黏著帶，其具有由樹脂組成物所製成之基片，該樹脂組成物包括聚烯烴聚合物和以矽烷偶合劑處理之金屬氫氧化物(JP-A-2004-115714)。雖然在JP-A-2004-115714所述之黏著帶可以消除屈服點，但與PVC帶相比，其在接近100%伸長率之彈性變形和斷裂點強度方面有改進之空間。然而若無機金屬化合物含有(重)金屬離子為不純物之時，則有時會縮短造成耐熱性之壽命。
本發明鑒於此等情況，且旨在提供在拉伸測試沒有屈服點且具有可與PVC帶相比之高強度、可黏合性、手可切斷性及長時間耐熱性之黏著帶即使該黏著帶包括當作用於 構成該黏著帶基片之聚合物成分之烯烴聚合物，以及其可用作黏著帶之黏著帶用之基片。
本發明之發明人經過深入研究以解決上述問題，且發現沒有屈服點之黏著帶及具有可撓性、斷裂時具有高強度、手可切斷性及長時間耐熱性之黏著帶，該黏著帶適用於黏著用途，而該黏著帶可經由使用在分子骨架中具有羰基氧原子之烯烴聚合物作為聚合物成分，其聚合物成分與以矽烷偶合劑處理之無機金屬化合物及水楊酸化合物結合，並以其給定量予以混合而形成黏著帶用之基片，因而導致本發明之完成。
因此，本發明之特徵如下述。
(1)一種黏著帶，其於基片之至少一表面含有黏著層，其中該基片含有至少一種在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，及水楊酸化合物，其中：相對於構成該基片之聚合物成分之總重量，該烯烴聚合物含量為10至60重量%；相對於100重量份之構成該基片之聚合物成分，該以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物含量為10至200重量份；以及相對於100重量份之構成該基片之聚合物成分，該水楊酸化合物含量為0.05至10.0重量份。
(2)如前述(1)之黏著帶，其中，該基片沒有以離子輻射(ionizing radiation)及/或交聯劑做交聯處理。
(3)如前述(1)或(2)之黏著帶，其中，該黏著帶的熱變形比率在100℃不超過65%。
(4)一種用於黏著帶之基片，該基片包括至少一種在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，及水楊酸化合物，其中：相對於構成該基片之聚合物成分之總重量，該烯烴聚合物含量為10至60重量%；相對於100重量份之構成該基片之聚合物成分，該以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物含量為10至200重量份；以及相對於100重量份之構成該基片之聚合物成分，該水楊酸化合物含量為0.05至10.0重量份。
(5)如前述(4)之基片，其中，該基片沒有以離子輻射及/或交聯劑做交聯處理。
 本發明之效果
根據本發明，係可提供一種在拉伸測試中沒有屈服點之黏著帶與那些PVC帶相比其具有高強度及可黏合性、手可切斷性及長時間耐熱性，並且提供一種可用作黏著帶之黏著帶用之基片。用於黏著帶之基片該些黏著帶。本發明之黏著帶可用於黏著用途。
本發明參考較佳實施例詳細描述如下。
本發明之黏著帶中，基片包括在分子骨架中含有羰基氧原子之每個給定量之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，及水楊酸化合物，作為必要成分。經由採用上述組成物，本發明之黏著帶沒有屈服點並且與該些PVC帶相比，其具有可撓性、可黏合性、手可切斷性。這些特徵於下述以數值表示，而該些數值係根據拉伸測試中的起始彈性係數、斷裂時強度及斷裂時拉伸率，來當作參數。
拉伸測試中之起始彈性係數相當於黏著帶的可撓性。本發明之黏著帶之起始彈性係數為10至150 MPa，較佳為30至140 MPa，更佳為50至130 MPa。當係數低於10MPa時，黏著帶在重繞時傾向於容易延伸和變形。當係數高於150MPa時，不規則處的跟隨性傾向於被破壞。
為了達到可黏合性，需要無屈服點及無斷裂時高強度之出現。屈服點的出現與否可經由繪製抗張強度試驗之輸出資料之圖而決定。評估屈服點的出現之必要條件需要在圖中為不降低強度且隨增加拉伸率而穩定增加強度。本發明之黏著帶之斷裂時強度為6至30 MPa，較佳為8至27 MPa，更佳為10至24 MPa。當斷裂時強度低於6MPa時，黏著帶在捲繞時會斷裂。當斷裂時強度高於30 MPa時，捲繞操作會需要極大力量且在完成捲繞操作之後，該黏著帶傾向於抵抗以手動之斷裂。
為達到手可切斷性，需要適當的拉伸率。本發明之黏著帶在斷裂時的拉伸率為80至600%，較佳為100至450%，更佳為120至350%。當拉伸率低於80%，黏著帶在捲繞時可能容易斷裂。當拉伸率高於600%，黏著帶在完成捲繞要斷開時會拉伸太多，而使將斷開部分變弱，其會傾向於導致終端較低黏著性。
在此，於23℃、50% RH(相對溼度)之大氣下，使用根據JIS B 7721所定義之拉伸試驗機或等同之拉伸試驗機，在夾頭間的距離為50mm和拉伸速率為300mm/min下，藉由拉伸取自黏著帶之測試片來測得起始彈性係數，斷裂時強度和斷裂時拉伸率。
用於PVC帶之PVC為非晶體聚合物，但在分子間顯示其具有高度之交互作用。雖然塑化溫度會根據分子量及所添加之塑化劑含量而變化，但其通常為約120℃。因此，即使在100℃都可有效保持其形狀。PVC帶通常用於高溫狀態下用以連接電氣纜線、黏合電氣裝備、黏合接近汽車引擎的電氣纜線等。因此當作為黏著帶之功能時，其在高溫條件下形狀之保持為高度重要者。為了確保形狀保持能力，採用100℃之較嚴苛之條件而非一般溫度之條件，且根據UL510標準施行熱變形測試。本發明黏著帶顯示在100℃下的熱變形比率不高於65%，較佳為不高於50%，更佳為不高於40%。因此，本發明之黏著帶在在100℃使用之時其顯示良好的形狀保持。
本發明之黏著帶之構成材料解釋如下。
首先解釋本發明之黏著帶之基片。本發明黏著帶用之基片包括在分子骨架上帶有羰基氧原子(屬於羰基之氧原子)之烯烴聚合物作為聚合物成分。烯烴聚合物為主要提供黏著帶具有可撓性和可拉伸性的成分。當與以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物結合時，則烯烴聚合物會提供強界面黏合力，改善黏著帶用之基片之機械性質，消除拉伸測試中之屈服點，及提供適當拉伸率及強度(拉伸率及強度可給予黏著帶良好捲繞工作性和手可切斷性)。
就烯烴聚合物而言，較佳使用者為在分子骨架上帶有羰基氧之軟質聚烯烴樹脂。就軟質聚烯烴樹脂而言，可為使用乙烯基酯類化合物及/或α,β－不飽的羧酸或其衍生物作為共單體之乙烯系共聚物，或其金屬鹽(離子聚合物(ionomer))等，其通常具有不高於100℃之熔點。在本發明中，熔點係指以示差掃描熱分析儀(differential scanning calorimeter,DSC)所量測之數值。
就前述之乙烯系共聚物及其金屬鹽(離子聚合物)中之乙烯基酯類而言，例如，可為乙烯醇之飽和羧酸酯如乙酸乙烯之酯類等。就α,β－不飽的羧酸或其衍生物而言，例如，可為不飽和羧酸或其酸酐如丙醯酸、甲基丙醯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸酐、衣康酸酐(itaconic anhydride)等；不飽和羧酸酯如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸環己酯、丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸硬脂酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、順丁烯二酸單甲酯、順丁烯二酸單乙酯、順丁烯二酸二乙酯、反丁烯二酸單甲酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等；等等。這些中，(甲基)丙烯酸烷酯為較佳者，且丙烯酸乙酯為特佳者。
乙烯系共聚物或及其金屬鹽(離子聚合物)之特佳實施例可為包括乙烯－丙烯酸共聚物、乙烯－甲基丙烯酸共聚物、乙烯－丙烯酸乙酯共聚物、乙烯－丙烯酸－丙烯酸乙酯共聚物、乙烯－乙酸乙烯酯共聚物、乙烯－乙酸乙烯酯－丙烯酸乙酯共聚物、乙烯－甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯－甲基丙烯酸縮水甘油酯－丙烯酸乙酯共聚物及其金屬鹽(離子聚合物)等，其可單獨使用或兩種或兩種以上一起使用。
相對於構成黏著帶用之基片之聚合物成分之總重，在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物含量通常為10至60重量%，較佳為15至50重量%，更佳為20至40重量%。若在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物含量小於此範圍時，則無法提供黏著帶足夠強度，若其含量高於此範圍時，則無法達成在100℃下對熱變形之足夠抵抗。
就除了在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物之外之聚合物成分而言，需要具有熔點不低於100℃之樹脂以符合對熱變形之抵抗。在整個樹脂成分中皆不含有具有熔點不低於100℃之樹脂之時，則無法達成在100℃時對熱變形之抵抗。就作為此等聚合物而言，需要含有以烯烴聚合物為主成分之樹脂以達到和PVC帶相比之可撓性。例如，包括有如聚乙烯及聚丙烯之均聚物之聚烯烴樹脂、含有乙烯成分及丙烯成分的聚合物合金(polymer alloys)等皆為較佳者。
含有乙烯成分及丙烯成分的聚合物合金的組成(形式)並無特殊限制，例如，各式各樣的組成(形式)如(1)聚合物摻合(polymer blends)(物理性混合物)，其中將兩種或多種聚合物物理性混合；(2)嵌段共聚物及接枝共聚物，其中兩種或多種聚合物為以共價鍵連結；(3)IPN(Interprnrtrating Polymer Network，互穿聚合物網狀結構)之結構，其中兩種或多種聚合物為糾纏且沒有以共價鍵彼此鍵結，以上該等為可接受者。此外，聚合物合金不必需要在組成物中為均勻(可具有分布)者，而可為其中兩種或多種聚合物為可相融合的聚合物合金(相融合的混合物合金)，或可為其中兩種或多種聚合物為不可相融合而形成相分離結構的聚合物合金(不相融合的聚合物合金)。
本發明之黏著帶用之基片含有以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物。然而以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物並無特殊限制，例如，習知無機金屬化合物如矽藻土、滑石、黏土、矽酸鈣、沸石、鋁土、硫酸鋁、硫酸鋇、硫酸鈣、氧化鎂、矽土、雲母、矽礦石、晶鬚(whisker)、氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鋯、氫氧化鈣、氫氧化鋇、碳酸鈣、鹼性碳酸鎂、石灰石、水滑石(hydrotalcite)、硼砂等，其以矽烷偶合劑進行表面處理者其皆可為者。以矽烷偶合劑處理表面之無機金屬化合物可為單獨使用，或兩種或兩種以上組合使用。
為了加強與聚合物之界面黏合力，小粒子尺寸的無機金屬化合物是有利的。然而，由於較小粒子尺寸者與容易發生粒子聚集和因不充份之分散而降低機械物理性質有關聯。因此，無機金屬化合物粒子尺寸通常為0.05至50 μ m，較佳0.1至20 μ m，更佳0.5至10 μ m。粒子尺寸為以雷射繞射法所測量之二次粒子(secondary particle)的平均粒子尺寸。
矽烷偶合劑為一種矽烷化合物，該矽烷化合物具有其中有機官能基具有親和性或反應性之結構，使得有機樹脂化學鍵結至對無機材料有親合性或反應性之可水解矽烷基。就矽烷偶合劑之可水解基團而言，烷氧基、乙醯氧基等皆可為者。對烷氧基而言，甲氧基及乙氧基為慣常使用者。就有機官能基而言，胺基、甲基丙醯基、乙烯基、環氧基、巰基等為慣常使用者，從消除屈服點及達到高強度的效果觀之，胺基為最佳者。
特定胺基矽烷偶合劑之例子包括γ－胺基丙基三甲氧基矽烷、γ－胺基丙基三乙氧基矽烷、N－苯基－γ－胺基丙基三甲氧基矽烷、N－β－(胺基乙基)－γ－胺基丙基三甲氧基矽烷、N－β－(胺基乙基)－γ－胺基丙基三乙氧基矽烷、N－苯基－γ－胺基丙基三乙氧基矽烷等，皆可為者。一種或多種此種化合物可組合使用。
以矽烷偶合劑表面處理無機金屬化合物之方法並無特別限制，而可使用如乾處理法、濕處理法等之習知方法。然而，附著在無機化合物表面的矽烷偶合劑之量係根據偶合劑種類、無機化合物種類和比表面積而變動，相對於無機金屬化合物其矽烷偶合劑之量通常為0.1至5重量%，較佳為0.3至3.0重量%。
相對於100重量份之構成該黏著帶用之基片之聚合物成分，以該矽烷偶合劑表面處理之該無機金屬化合物含量為10至200重量份，較佳為20至150重量份，更佳為30至120重量份。若該無機金屬化合物之含量小於10重量份時，則改良物理性質的效果變小，而若其含量超過200重量份時，則其可撓性降低且斷裂時強度傾向於減小。
本發明之黏著帶用之基片復含有水楊酸化合物。水楊酸化合物的添加復可增加斷裂時強度，藉此改良本發明之黏著帶用之基片之物理性質以達到PVC帶之物理性質。儘管未知高強度的詳盡機制，但本發明之發明人假設吸附於無機金屬化合物表面之水楊酸化合物與在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物有一些交互作用因而提供高強度。
由於水楊酸化合物吸附於無機金屬化合物之金屬離子不純物而強化抗氧化劑(重金屬去活化劑)的效果，其同時提供增加黏著帶之強度及延長耐熱性之效果。因此，在本發明中，在分子骨架上帶有羰基氧子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物及水楊酸化合物為主要構成材料。
就水楊酸化合物而言，水楊酸及肼之反應產物為可為者。特別可為者為N-水楊醛-N’-水楊醯基肼、N,N’-雙(水楊醯基)肼、3-水楊醯基胺基-1,2,4-三唑、N,N’-雙(水楊醯基)草酸二肼、N,N’-雙(水楊醯基)草醯基二肼、N,N’-雙(水楊醯基)硫丙醯基二肼、N,N’-雙(水楊醯基)二肼、伸十甲基二 羧酸二水楊醯基肼及其混合物等。
相對於100重量份之構成該黏著帶用之基片之聚合物成分，待加入之水楊酸化合物的量為0.05至10.0重量份，較佳為0.1至5.0重量份，更佳為0.2至2.0重量份。若水楊酸化合物的含量為低於0.05重量份時，則無法強化斷裂時的強度效果而且使延長耐熱性的效果變小。若添加量超過10.0重量份，則不會相對於其增加之含量而提供相對的增進效果，而且會增加流出黏著帶用之基片的表面的量，其可造成其他性質的負面影響。此外，在金屬滾筒表面的污染物可在膜形成製程中產生。
本發明黏著帶用之基片可視需要含有胺類之抗老化劑和抗氧化劑、喹啉類之抗老化劑和抗氧化劑、氫醌類之抗老化劑和抗氧化劑、酚類之抗老化劑和抗氧化劑、磷類之抗老化劑和抗氧化劑、亞磷酸鹽類之抗老化劑和抗氧化劑、二苯甲酮類之UV吸收劑、苯并三唑類之UV吸收劑、阻胺類之UV吸收劑等、脂肪酸醯胺類(例如醯胺類如脂肪酸單醯胺、不飽和脂肪酸醯胺等；經取代醯胺、羥甲基醯胺)、脂肪酸酯醯胺、潤滑劑如聚乙烯蠟等、塑化劑等。這些與黏著帶用之基片之必需組成材料(亦即烯烴聚合物、無機金屬化合物及水楊酸化合物)一起揉捏，並使之形成混合物膜。
然而黏著帶用之基片之膜形成方法並無特別限制，因此提出一種方法，其中將起始材料以如Banbury混合機、擠壓揉捏機、混合滾筒、擠壓機等之適當混合裝置混合，且經由如壓縮成形、擠壓成形、輪壓成形、射出成形等已知之膜形成方法讓混合物成為膜。雖然黏著帶用之機片之厚度係根據黏著帶的用途而不同，但通常為0.01至1mm，較佳為0.05至0.5mm。
雖然可能在形成膜製程時或形成膜之後藉由用電子束、β射線、γ射線等對本發明之黏著帶用之基片施予，或添加如有機過氧化物等或添加交聯輔助劑至構成黏著帶用之基片之樹脂組成物中，施予交聯處理，但從經濟觀點來看，較佳為不經過交聯處理者。
本發明之黏著帶可由黏著層形成在前述黏著帶用之基片之至少一面而製成。就形成黏著層用之黏著劑而言，可使用任何存在之黏著劑如橡膠黏著劑、熱融黏著劑、丙烯酸系黏著劑、乳化黏著劑等。就作橡膠黏著劑及熱融黏著劑之基質聚合物而言，天然橡膠、再生橡膠、矽酮橡膠、異戊二烯橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、NBR、苯乙烯－異戊二烯共聚物、苯乙烯－異戊二烯－丁二烯共聚物等為較佳者。
用於黏著劑之增黏劑(tackifier)，例如，松香增黏劑、松烯(terpene)增黏劑、脂肪族石油烴(C5 )增黏劑、脂肪族石油烴(C9 )增黏劑、氫化化合物等皆為可為者。黏著劑可含有添加劑如油、蠟、抗氧化劑等，其為通常之添加者。
如前所述黏著劑，丙烯酸系黏著劑為較佳者，而就丙烯酸系黏著劑而言，(甲基)丙烯酸酯之均聚物與可共聚單體之共聚物為可為之者。就(甲基)丙烯酸酯和可共聚合單體而言，(甲基)丙烯酸烷酯(如甲酯、乙酯、丁酯、2－乙基己酯、辛酯等)、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸、衣康酸、順丁烯二酸酐、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸N－羥基醯胺、(甲基)丙烯酸烷基胺基烷酯(如甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯、甲基丙烯酸第三丁基胺基乙酯等)、乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈等皆為可為之者。其中，就主要單體而言，較佳為其均聚物之玻璃轉移溫度不高於－50℃之丙烯酸烷基酯。
就黏著劑的施用方法而言，可使用如澆鑄法、滾筒塗布法、反向塗布法、刮刀塗布法等之習知方法。黏著層之厚度通常為約10至50 μ m，較佳約15至40 μ m。
實施例
雖然本發明係參考下述實施例來進一步說明，但其非用於限制。
實施例及比較例所使用之構成材料為如下所示。
1)就「在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物」(之後稱之為「成分A」)而言，使用下述材料來評估。
A1：乙烯－乙酸乙烯酯共聚物(EVA)，熔點：72℃。
[商品名：EVAFLEX EV 270，DU－PONT－MITSUI POLYCHEMICALS製造]
A2：乙烯－乙酸乙酯共聚物(EEA)，熔點：79℃。
[商品名：EVAFLEX A－714，DU－PONT－MITSUI POLYCHEMICALS製造]
2)就「除了成分A之外的烯烴聚合物」(之後稱之為「成份B」)而言，使用下述材料來評估。
B1：低密度的聚乙烯(LDPE)，熔點：110℃。
[商品名：SUMIKATHENE G201]SUMITOMO CHEMICAL Co.Ltd.製造]
B2：PP彈性體，熔點：142℃。
[商品名：ADFREX Q100F，SUNALLOMER LTD.製造]
3)就無機金屬化合物(之後稱之為「成分C」)而言，使用下述材料來評估。
由於無機化合物對耐熱性的生命期影響相當高，所以此處所使用無機金屬氧化物都是相同種類的黏土以闡明對耐熱性生命期的效果。
C1：燒結黏土(平均粒子尺寸0.8 μ m)以乙烯基三乙氧基矽烷表面處理，使其根據濕式法(wet method)理論上有效覆蓋表面量為100%。
C2：燒結黏土(平均粒子尺寸0.8 μ m)以γ－胺基丙基三乙氧基矽烷表面處理，使其根據濕式法(wet method)理論上有效覆蓋表面量為100%。
C3：燒結黏土(平均粒子尺寸0.8 μ m)不經過表面處理。
4)就水楊酸化合物(之後稱之為「成分D」)而言，使用下述材料來評估。
D1：3－(N－水楊醯基)胺基－1,2,4－三唑D2：伸十甲基二羧酸二水楊醯基肼
5)就抗氧化劑(之後稱之為成分E)而言，使用下述材料來評估。
由於抗氧化物對耐熱性的生命期影響相當高，所以下列材料以相同含量使用。
E1：肆[3－(3,5－二－第三－丁基－4－羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯E2：亞磷酸三(2,4－二－第三－丁基苯基)酯
就成分A、成分B、成分C、成分D及成分E而言，下列表1及表2所顯示之材料，係於表1及表2中顯示其添加量，而黏著帶用之基片及黏著帶係以下列製造方法製造。
[黏著帶用之基片及黏著帶之製造方法]
將下表1與表2中所顯示之待加入之各個材料在壓力揉捏機擠壓揉捏機(pressure kneader press kneader)揉捏而獲得混合物。混合物以輪壓機形成0.15mm厚膜作為黏著帶用之基片。使黏著帶用之基片之一表面進行電暈放電(corona discharge)處理並施予丙烯酸系的黏著劑(厚度0.03mn)而獲得實施例1－5與比較例1－5的黏著帶。
[評估測試]
實施例1至5及比較例1至5所獲得之黏著帶切成PVC帶之標準寬度之19mm以獲得測試樣品，以接受下述多種測試。在比較例6，使用商業上可購得的PVC帶(商品名No.21，NITTO DENKO CORPORATION製造)來作測試。評估結果如表3及表4所示。
(1)拉伸測試從黏著帶獲得之測試片在23℃、50%RH的大氣下，使用拉伸測試機(型號：AG－20KNG，shimadzu corporation製造)在夾具間距50mm、拉力速率300 mm/min下拉伸，並測量初始彈性係數、斷裂時強度及斷裂時拉伸率。此外，屈服點的出現與否由測試輸出的圖示確認。黏著帶製造之後，在23℃、50%RH的大氣下，保存至少48小時後進行上述測量。
〈評估標準〉
起始彈性係數：具有10至150 MPa者為通過。
屈服點：在那時一直都顯示出增強強度者。
斷裂時強度：具有6至30 MPa者為通過。
斷裂時拉伸率：具有80至600%者為通過。
(2)熱變形測試如第1(a)圖所示，黏著帶T係捲繞在具有2mm直徑(d)之導熱圓棍1的外部圓周上，其捲繞至厚度(t)等於0.8mm以獲得測試形式10。用JIS B7503所定義之度盤規(dial gauge)、JIS B7507所定義之遊標卡尺式具有如上述者相同精確度之量測工具，在正常溫度下量測，且加工該測試形式10使其厚度為3.6±0.5mm。將測試形式10置於測試機加熱至預定溫度(100.0±1.0℃)且加熱60分鐘。如第1(b)圖所示，將測試形式10置於具有護圈2a之加壓板2及測試裝置之平行板3之間，並從垂直方向藉由施以預定重量(4.90 N)至板的平表面上來加壓。接著，將測試形式在預定溫度(100.0±1.0℃)下留滯60分鐘，且測量當時之測試形式之外直徑(D1 )。膠帶加熱前之厚度(t0 )及膠帶加熱後之厚度(t1 )從下述式(I)計算。從下述式(II)中，減少速率(熱變形速率)(X)接著從加熱前後的膠帶厚度算出。
〈評估標準〉
減少速率(熱變形速率)(X)於65%內者為通過，超過65%為不通過。
t＝(D－d)/2 (I)
其中，D為測試形式之外直徑而d為圍棍之直徑。
X(%)＝((t0 －t1 )/t1 )x100 (II)
其中，t0 為加熱前厚度(mm)，而t1 為加熱後厚良(mm)。
(3)抗熱性之生命期測量取黏著帶測試片(150mm)，並將該黏著帶測試片之黏著表面黏著至徑過離型處理過之聚酯膜之離型測試表面。將測試片掛於傳動爐(gear oven)上且測試片無施予負載，而在此種條件下評估抗熱性之生命期。當測試片的拉伸率變成不超過50%時，則測定出測試片之抗熱性的生命期。
層中溫度：140℃空氣速率：0.5m/sec排出卸載開口比率(exhaust dumper open rate)：50%
比較例1中，成分C過量加入。可確定的是，當無機金屬化合物為過量時，即使基片包括必要成分，其黏著帶的物理性質無法保持。
實施例2及比較例2中，測試水楊酸化合物的存在與否的效果變化。添加水楊酸化合物造成斷裂時強度加強不少於10%且減小斷裂時拉伸率，其可建立在捲繞工作性上的有效性。再者，添加水楊酸化合物提供重金屬失活作用效應且其確認耐熱性生命期增加約1.5倍。
比較例3中，添加沒有表面處理之無機金屬化合物。其可確定的是，當無機金屬化合物沒有表面處理時，即使含有給定量的其它必要成份(成份A和成份D)則會產生屈服點且斷裂時拉伸率會變高。
比較例4中，係降低成分A含量。其可確定的是會產生屈服點且拉伸率傾向於增加。
比較例5中，成分A係相反地增加。其可確定的是，雖然其符合所有捲繞特性所需的物理性質，但其在100℃的熱變形抵抗為不足者。
從前述結果，可確認的是，藉由添加給定量之在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，以及水楊酸化合物，可得到其適用於捲繞操作之具有可撓性及具有高耐熱性及手可切斷性之高強度黏著帶。
本案係基於申請於日本的專利申請案第2005－4534號，其全文以併入方式作為參考。
1．．．圓棍
2．．．加壓板
2a．．．護圈
3．．．平行板
10．．．測試形式
T．．．黏著帶
第1圖解釋黏著帶之熱變形比率估計測試，其中第1(a)圖為測試形式之側面圖；第1(b)圖為測試裝置的側面圖。
1．．．圓棍
10．．．測試形式
T．．．黏著帶

Claims (5)

  1. 一種無屈服點黏著帶，其於基片之至少一表面具有黏著層，其中該基片含有至少一種在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，及水楊酸及肼之反應產物，其中：相對於構成該基片之聚合物成分之總重量，該烯烴聚合物含量為10至60重量%；以構成該基片之聚合物成分之總重量為100重量份時，相對於該總重量之該以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物含量為10至200重量份；以及以構成該基片之聚合物成分之總重量為100重量份時，相對於該總重量之該水楊酸及肼之反應產物含量為0.05至10.0重量份。
  2. 如申請專利範圍第1項之黏著帶，其中，該基片沒有以離子輻射(ionizing radiation)及/或交聯劑做交聯處理。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之黏著帶，其中，該黏著帶的熱變形比率在100℃不超過65%。
  4. 一種用於無屈服點黏著帶之基片，該基片包括至少一種在分子骨架上帶有羰基氧原子之烯烴聚合物、以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物，及水楊酸及肼之反應產物，其中：相對於構成該基片之聚合物成分之總重量，該烯烴聚合物含量為10至60重量%； 以構成該基片之聚合物成分之總重量為100重量份時，相對於該總重量之該以矽烷偶合劑表面處理之無機金屬化合物含量為10至200重量份；以及以構成該基片之聚合物成分之總重量為100重量份時，相對於該總重量之該水楊酸及肼之反應產物含量為0.05至10.0重量份。
  5. 如申請專利範圍第4項之基片，其中，該基片沒有以離子輻射及/或交聯劑做交聯處理。
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