粘着剤・粘着テープの物性設計と性能制御

粘着剤開発・粘着テープ開発では、「経験」だけでは解決できない課題が数多くあります。 　本講座では、高分子物理・粘弾性・界面化学をベースとして、実際の開発現場で役立つ「設計の考え方」を体系的に説明します。今まで疑問に思っていたことを理解し、明日からの新製品開発・トラブル対策に、新しい視点で立ち向かって行けると思います。

1. 粘着テープ事業について
2. 粘着剤・粘着テープの概要
   1. 粘着剤の定義、粘着剤と接着剤の違い
   2. 粘着剤は、なぜくっつか? 粘着の3要素
   3. 粘着剤構成材料、粘着剤の分類
3. 粘着テープの試験方法
   1. 粘着力、タック、保持力
   2. 応力・歪曲線 (S-Sカーブ) 、ゲル分率 (架橋度) 、粘弾性 (温度分散)
4. 粘着剤のバルク物性:ゴム状平坦域弾性率 (プラトーモジュラス) の設計
   1. 動的粘弾性測定について (G’,G”の意味)
   2. 粗面プリズムを用いた接着面積測定法 (光学法)
   3. 接着面積とプラトーモジュラス
   4. 粘着性を発現する限界プラトーモジュラス (粘着クライテリオン)
   5. マクロな接着とミクロな接着
   6. ヤモリの接着メカニズム
5. 粘着剤のバルク物性:ポリマーのプラトーモジュラスは何で決まるか?
   1. ポリマーの絡み合いと絡み合い点間分子量
   2. プラトーモジュラスと架橋
   3. プラトーモジュラスと分子量
6. 粘着剤のバルク設計:ガラス転移温度 (Tg) の設計
   1. Tgと化学構造、Tgの測定方法、アクリル系ポリマーのTg
   2. 用途別粘着剤のTg設計 (イメージ) 、ゲル分率とTg
   3. 自由体積とは何か、等自由体積理論
   4. タッキファイヤー添加による粘着剤Tgの変化とFOX式による予想
7. 粘着剤のバルクと界面
   1. 時間・温度換算測とマスターカーブの作り方
   2. 接着に与えるバルクと界面の寄与
   3. 二層積層法による粘着剤表面改質
      1. 官能基の効果
      2. 主モノマーの効果
      3. タッキファイヤーの効果
8. 相分離法による粘着剤表面改質
   1. 相溶性をSP値と分子量から理解する:フローリー・ハギンス式
   2. タッチパネル用粘着剤の表面改質:事例紹介1
   3. 保護フィルム用粘着剤の表面改質:事例紹介2
9. 注目を受ける粘着剤・粘着テープの設計
   1. 粘着剤の界面と物性を制御して粘着力を1000倍にする
   2. 光、ガス、電気で粘着テープを剥離する (半導体・光学フィルム分野)
   3. 水剥離テープ、アルコール剥離テープ (特許より)
   4. 超音波を用いた剥離技術 (特許より) など、興味深い粘着テープ設計の本質について説明します。
10. 最後に、研究開発マンとして成長するためにさらに何が必要かを考える
    1. 研究開発の10原則
    2. 好奇心を持っていろいろな材料を扱い理解する
    3. 伸びる研究者は何故かを考え理解し知識を積み上げる