DE602005001128T2

DE602005001128T2 - Acrylhaftklebstoffzusammensetzung und Haftklebeband

Info

Publication number: DE602005001128T2
Application number: DE200560001128
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Ibaraki-shi Osaka Wada; Michio Ibaraki-shi Osaka Umeda; Koichi Ibaraki-shi Osaka Ikeda; Masahiro Ibaraki-shi Osaka Ohura
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2004-03-17
Filing date: 2005-03-15
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2025-03-16
Also published as: CN1670102A; EP1580245A1; US7312265B2; JP2005263917A; DE602005001128D1; EP1580245B1; CN1670102B; JP3765497B2; US20050209380A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber, die eine hervorragende Haftklebeleistung aufweist und nach der Verwendung entfernt werden kann, und auf ein selbsthaftendes Klebeband, das eine selbsthaftende Klebeschicht aufweist, die aus der Haftkleberzusammensetzung gebildet ist. Eine erfindungsgemäße Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber und ein erfindungsgemäßes selbsthaftendes Klebeband können auch in einer solchen Anwendung zum Einsatz kommen, in der ein festzuklebendes Objekt semipermanent fixiert wird, wobei das selbsthaftende Klebeband besonders bevorzugt ist zum Einsatz in Anwendungen, bei denen Klebungen wieder entfernt werden können müssen, weil das Band, nachdem es einmal am festzuklebenden Objekt festgeklebt worden und in diesem Zustand eine festgelegte Zeitdauer verblieben ist, einfach entfernt werden kann, ohne Spuren zu hinterlassen.
Ein selbsthaftendes Klebeband findet Anwendung in verschiedenen industriellen Anwendungsgebieten, wie zum Beispiel bei Produkten der Heimelektronik, Automobilen und Gerätschaften der Büroautomation, und zwar als Klebemittel, das eine gute Handhabbarkeit und eine hohe Zuverlässigkeit der Klebung aufweist. In den letzten Jahren werden unter dem Gesichtspunkt der Ressourcenerhaltung wieder verwertbare Teile, die in einem solchen Produkt verwendet werden, in häufigeren Fällen nach der Zerlegung der gebrauchten Produkte erneut eingesetzt. In diesem Fall entsteht, wenn Teile zum Beispiel miteinander mittels eines beidseitigen, selbsthaftenden Klebebandes verklebt worden sind, die Erfordernis für einen Verfahrensschritt, in dem das beidseitige, selbsthaftende Klebeband, das an die Teile geklebt wurde, entfernt wird. Verschiedene Arten von Vorschlägen wurden im Bezug auf beidseitige Klebebänder gemacht, für die eine solche Entfernbarkeit gefordert wird.
Nach Inhalt lassen sich die Vorschläge in drei Arten einteilen:

(1) Es wird ein selbsthaftendes Klebeband bereitgestellt, das eine starke Zugfestigkeit seines tragenden Grundmaterials aufweist und dadurch, wenn es entfernt wird, abgezogen werden kann, ohne dass sein tragendes Grundmaterial reißt.
(2) Es wird ein selbsthaftendes Klebeband bereitgestellt, das eine hervorragende Entfernbarkeit aufweist, indem die physikalischen Masseeigenschaften eines Haftklebers eingestellt werden.
(3) Es wird ein selbsthaftendes Klebeband bereitgestellt, das eine hervorragende Entfernbarkeit aufweist, indem ein bestimmtes klebrig machendes Harz in ein bestimmtes Acrylpolymer eingemischt wird.

Die Inhalte des Standes der Technik, die vorgeschlagen wurden, gestalten sich im Allgemeinen so, dass ein, zwei oder mehrere der Vorschläge in Kombination angewendet werden und dadurch ein selbsthaftendes Klebeband bereitgestellt wird, das eine hervorragende Selbstklebeeigenschaft aufweist und abgezogen werden kann, ohne zu zerreißen, wenn es wieder abgezogen wird, wobei keine Rückstände des Klebstoffes auf der Oberfläche der Teile bleiben. Was den Vorschlag (1) betrifft, ist offensichtlich, dass ein selbsthaftendes Klebeband mit einem stärkeren tragenden Grundmaterial schwieriger zu zerreißen ist. Wird aber nur Vorschlag (1) eingesetzt, ist es allerdings eindeutig, dass der Vorschlag die Aufgabe nicht erfüllen kann, ein selbsthaftendes Klebeband bereitzustellen, das hervorragend im Bezug auf seine Selbstklebeeigenschaften ist, und dafür zu sorgen, dass kein Klebstoff zurückbleibt, wenn das Klebeband wieder abgezogen wird. Deshalb wurden viele Kombinationen der Vorschläge (2) und/oder (3) mit Vorschlag (1) entwickelt.
Zum Beispiel wurde ein Vorschlag im Bezug auf einen Acrylsäurehaftkleber gemacht, der aus einem bestimmten Acrylsäurecopolymer und einem bestimmten klebrig machenden Acrylharz (Oligomer) besteht (siehe JP-A Nr. 2003-1930006 ). Eine Haftklebeschicht, die in JP-A Nr. 2003-1930006 beschrieben ist, dient der Verhinderung der Verschlechterung der Schicht durch ultraviolette Strahlung im Außenbereich, und da die Haftklebeschicht durch Polymerisation mit Hilfe von Wirkenergiestrahlen gebildet wird, wird ein Acrylsäureoligomer als klebrig machendes Harz verwendet. Allerdings bleiben bei einem Acrylsäureoligomer Aufgaben im Bezug auf die Selbstklebeleistung unerfüllt, wie zum Beispiel die Verhinderung der Abstoßung eines nicht polaren Objektes, das festgeklebt werden soll und Polyolefin einschließt, die Selbstklebefestigkeit und die Abziehbarkeit bei konstantem Zug. Es ist auch bekannt, dass ein Harz auf Kolophoniumbasis, das üblicherweise als klebrig machendes Harz in einen Acrylsäurehaftkleber eingemischt wird, die Klebefähigkeit gegenüber einem nicht polaren Objekt, das festgeklebt werden soll, verbessert.
Es wurde ein Vorschlag gemacht im Bezug auf ein abziehbares, doppelseitiges Band, das eine Vliesfolie als Träger verwendet, die im Bezug auf Gewicht, Kornverhältnis, Zerreißfestigkeit, Dichte und Zusammensetzung festgelegt ist, und das einen Haftkleber verwendet, der physikalische Masseeigenschaften aufweist, wie zum Beispiel ein bestimmtes Speicherelastizitätsmodul und einen bestimmten Verlustfaktor (siehe JP-A Nr. 2003-253228 ). Ein selbsthaftendes Klebeband, das in JP-A Nr. 2003-253228 vorgeschlagen wurde, zielt auf die Verringerung von Klebstoffrückständen und die Unterdrückung des Zerreißens des tragenden Grundmaterials. Allerdings kann die Aufgabe im Bezug auf die Klebstoffrückstände nicht gelöst werden, indem nur die physikalischen Masseeigenschaften definiert werden. Es wurden viele Ideen konzipiert im Bezug auf Kombinationen aus Acrylsäurepolymeren und klebrig machenden Harzen, um ähnliche physikalische Masseeigenschaften zu erreichen. Die Auswahl anderer Materialien zieht unausweichlich eine andere Wechselwirkung an der Schnittfläche zwischen dem Haftkleber und dem festzuklebenden Objekt nach sich. Das heißt, der Unterschied der Wechselwirkung an der Schnittstelle zwischen dem Haftkleber und dem festzuklebenden Objekt verursacht Schwankungen der Haftklebeleistung und des Klebstoffes durch Auswahl der Materialien. Physikalische Masseeigenschaften sind die einzigen Parameter. Deshalb kann nicht gesagt werden, dass in JP-A Nr. 2003-253228 Bedingungen offenbart werden, die immer Vereinbarkeit zwischen Haftklebeleistung und Wiederentfernbarkeit erreichen können.
Es wurde ein Vorschlag gemacht im Bezug auf ein selbsthaftendes Klebeband, das eine Haftklebeschicht mit einem Gelanteil von 60% oder mehr aufweist und hergestellt wird, indem ein klebrig machendes Harz mit einer Phenolgruppe oder einer Alkylphenolgruppe im Molekül zu einem bestimmten Acrylsäurecopolymer gegeben wird (siehe JP-A Nr. 2001-240817 ). Allerdings werden in dem Fall, in dem der Gelanteil in der Haftklebeschicht immerhin 60% oder mehr beträgt, wie es in JP-A Nr. 2001-240817 angegeben ist, die Haftklebeeigenschaften und insbesondere die Abziehbarkeit bei konstanter Belastung und die Verhinderung der Abstoßung extrem verschlechtert. Deshalb bleibt bei JP-A Nr. 2001-240817 die Aufgabe im Bezug auf die Haftklebeeigenschaften unerfüllt.
Es wurde ein Vorschlag gemacht im Bezug auf ein wieder ablösbares Klebeband unter Verwendung eines Haftklebers mit physikalischen Masseeigenschaften, wie zum Beispiel einem spezifischen Speicherelastizitätsmodul und einem spezifischen Verlustfaktor, der hergestellt wurde, indem 10 bis 40 Gewichtsteile eines klebrig machenden Harzes mit 100 Gewichtsteilen eines bestimmten Acrylsäurecopolymers (siehe JP-A Nr. 2000-239632 ) gemischt wurden. In JP-A Nr. 2000-239632 ist beschrieben, dass wenigstens eine Art eines polymerisierten Kolophoniumesterharzes als klebrig machendes Harz enthalten ist. Klebstoffrückstände werden stark beeinflusst von der Wechselwirkung an einer Schnittfläche zwischen dem Haftkleber und einem festzuklebenden Objekt, wie es vorstehen beschrieben wurde. Da ein klebrig machendes Harz eine Komponente mit niedrigem Molekulargewicht darstellt, beeinflusst das Harz in hohem Maß die Wechselwirkung an der Schnittfläche zwischen dem Haftkleber und dem festzuklebenden Objekt. In JP-A Nr. 2000-239632 ist allerdings kein Beispiel eines klebrig machenden Harzes außer dem polymerisierten Kolophoniumester angegeben. Die Haftklebeleistung und die Klebstoffrückstände werden stark beeinflusst durch die Art des Harzes, das gemeinsam mit dem polymerisierten Kolophoniumester verwendet wird. In dem Fall, in dem ausschließlich ein polymerisiertes Kolophoniumester verwendet wird, ist, wenn seine eingemischte Menge klein ist, die Haftklebeleistung schlecht, während, wenn seine eingemischte Menge groß ist, die Haftklebekraft gegenüber einem festzuklebenden, nicht polaren Objekt, wie zum Beispiel einem Polyolefin übermäßig viel stärker ist, was zu Klebstoffrückständen führt. Deshalb blieb in JP-A Nr. 2000-239632 die Aufgabe der Vereinbarkeit zwischen Haftklebeleistung und Wiederablösbarkeit ungelöst.
Es wurde ein Haftkleber offenbart, der erhalten wurde, indem eine Gesamtmenge von 5 bis 45 Gewichtsteilen eines thermoplastischen Xylenharzes und ein polymerisiertes Kolophoniumester als klebrig machende Harze in einem Verhältnis von (1 bis 6)/(6 bis 1) auf 100 Gewichtsteile eines bestimmten Acrylsäurecopolymers eingemischt wurde (siehe JP-A Nr. 11-269439 ). Eine überschüssige Verwendung des thermoplastischen Xylenharzes als klebrig machendes Harz verschlechtert allerdings die Haftklebeleistung im Niedriggeschwindigkeitsbereich, wie zum Beispiel ein Abziehen bei konstanter Belastung und die Verhinderung der Abstoßung, was praktisch wichtig ist. In einem System, in dem eine große Menge eines polymerisierten Kolophoniumesters vorhanden ist, ist die Haftklebekraft gegenüber einem festzuklebenden, nicht polaren Objekt, wie zum Beispiel eine Polyolefin, übermäßig stärker, was zu Klebstoffrückständen führt. Deshalb wurde in JP-A Nr. 11-269439 keine Vereinbarkeit zwischen der Haftkle beleistung und der Wiederablösbarkeit erreicht und somit blieb eine Aufgabe ungelöst.
Kein konventioneller Haftkleber erfüllt, wie vorstehend gezeigt, die Forderung nach Vereinbarkeit zwischen den Leistungen hervorragender Haftklebeeigenschaften und fehlender Klebstoffrückstände beim Wiederablösen, die miteinander in Konflikt stehen, wobei die Leistungen, die miteinander in Konflikt stehen, nicht logisch erklärt werden. Um es kurz zu machen, definieren die vorstehend dargestellten Veröffentlichungen nur in irgendeiner Form die Zusammensetzung eines Polymers eines kompletten, selbsthaftenden Klebebandes und die Einmischung eines klebrig machenden Harzes und weiter nur physikalische Masseeigenschaften als Parameter. Da die Inhalte der Vorschläge nicht logisch sind, besteht hier eine unerfüllte Aufgabe, eine Vereinbarkeit zwischen den Leistungen hervorragender Haftklebeeigenschaften und fehlender Klebstoffrückstände beim Wiederablösen, die miteinander in Konflikt stehen, auf hohem Niveau zu erreichen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber, die hervorragende Hafteigenschaften und Ablösbarkeit aufweist, und ein selbsthaftendes Klebeband, das die Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber verwendet, bereitzustellen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber, die ein Acrylsäurepolymer, das erhalten wird, indem wenigstens ein (Meth)acrylsäurealkylester mit einer Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen mit einem ungesättigten Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält und mit dem (Meth)acrylsäurealkylester copolymerisierbar ist, copolymerisiert wird, und klebrig machende Harze enthält, wobei die klebrig machenden Harze jeweils Harze sind, die ein natürliches Produkt als Rohmaterial enthalten, und wenigstens vier Arten Harze einschließen, die sich in der Molekularstruktur voneinander unterscheiden und wobei der Gehalt eines jeden klebrig machenden Harzes im Bereich von 5 Gewichtsteilen oder mehr und 20 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Acrylsäurepolymers, liegt.
Eine erfindungsgemäße Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber, wie sie vorstehend beschrieben wurde, verwendet wenigstens 4 Arten klebrig machende Harze, die jeweils ein natürliches Produkt als Rohmaterial aufweisen, in einer bestimmten Menge zusammen mit einem Acrylsäurepolymer, in das eine Carboxylgruppe eingeführt ist. Klebrig machende Harze, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial aufweisen, weisen hervorragende Klebeeigenschaften gegenüber verschiedenen Arten von festzuklebenden Objekten auf, und indem 4 oder mehr Arten solcher klebrig machenden Harze, die sich in der Molekülstruktur voneinander unterscheiden, verwendet werden, wird die Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber hervorragend im Bezug auf die Klebeleistung gegenüber festzuklebenden Objekten, die einen großen Bereich vom polaren, festzuklebenden Objekt bis zum nicht polaren, festzuklebenden Objekt überstreichen.
Indem die verwendete Mengen eines jeden der wenigstens vier Arten klebrig machender Harze so eingestellt werden, dass sie im Bereich von 5 oder mehr Gewichtsteilen und 20 oder weniger Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Acrylsäurepolymers, liegen, werden nicht nur die Haftklebeigenschaften zufriedenstellend ausgeprägt, sondern auch die Wiederablösbarkeit wird zufriedenstellend ausgeprägt, so dass keine Klebstoffrückstände auf verschiedenen Arten von festzuklebenden Objekten zurückbleiben. Wenn die eingemischte Menge eines jeden klebrig machenden Harzes weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, wird die Wirkung eines klebrig machenden Harzes verringert, was die Haftklebeeigenschaften verschlechtert. Wenn auf der anderen Seite die eingemischte Menge eines jeden klebrig machenden Harzes 20 Gewichtsteile übersteigt, wird die Wechselwirkung an der Schnittfläche zum klebrig machenden Harz verstärkt, was dazu führt, dass Klebstoffrückstände hinterbleiben, wenn wieder abgelöst wird.
Die wenigstens 4 Sorten von Harzen, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten und als klebrig machende Harze in der Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber verwendet werden, unterscheiden sich im Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff, und die Trübungspunkte der Harze unterscheiden sich voneinander bevorzugt um 20°C oder mehr.
Der Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff wird wie folgt gemessen:

(1) Es wurde von einem klebrig machenden Harz eine Probe mit einem Gewicht von 5 g genommen und die Probe in ein Reagenzglas mit 6 Inch Länge und 1 Inch Durchmesser gegeben.
(2) 15 g eines Isoparaffinkohlenwasserstoffes (OMS) (Schell Sol 71) wurden in das Reagenzglas gegeben und dann das Reagenzglas erhitzt, um das klebrig machenden Harz zu lösen.
(3) Danach wurde die Lösung allmählich abgekühlt, während sie mit einem Thermometer gerührt wurde. Bei Bedarf wurde ein Wasserbad oder ein Trockeneisacetonbad verwendet.
(4) Die Temperatur, bei der eine Eintrübung begann, wurde aufgezeichnet.

Der Trübungspunkt wird in dieser Erfindung als die Temperatur definiert, an der die Trübung einsetzt. Der Trübungspunkt ist die Temperatur, bei der die Lösung eintrübt, und könnte eine Temperatur, bei der die Eintrübung beginnt, eine Temperatur, bei der die Lösung komplett trüb geworden ist (bei der ein Thermometer, das an der Rückwandung des Reagenzglases befestigt ist, nicht durch die vordere Wandung des Reagenzglases gesehen werden kann) und Temperaturen zwischen diesen beiden Temperaturen einschließen, wobei in der Erfindung eine Temperatur, an der die Trübung beginnt, als Trübungspunkt definiert ist. Die Temperatur, bei der die Trübung beginnt, ist leicht bestimmbar, die Temperatur selbst unterliegt einer sehr geringen Schwankung, und es tritt fast keine Abweichung im Messergebnis aufgrund der durchführenden Person auf, wohingegen der Punkt, bei dem die Lösung komplett eingetrübt ist, schwer zu bestimmen ist und zusätzlich die Möglichkeit der Abweichung im Messergebnis aufgrund einer durchführenden Person besteht.
Die Messung der Trübungspunkte der klebrig machenden Harze zeigt den Unterschied der Kompatibilität zwischen klebrig machendem Harz und Isoparaffinkohlenwasserstoff. Ein klebrig machendes Harz mit höherem Trübungspunkt bedeutet, dass das Harz mit einem Isoparaffinkohlenwasserstoff bei einer höheren Temperatur verträglich ist, was eine schlechtere Verträglichkeit mit dem Isoparaffinkohlenwasserstoff darstellt. Im Gegensatz dazu bedeutet ein klebrig machendes Harz mit einem niedrigeren Trübungspunkt, dass das Harz eine bessere Verträglichkeit mit dem Isoparaffinkohlenwasserstoff aufweist. Da ein Isoparaffinkohlenwasserstoff unpolar ist, ist ein Harz, das mit einem Isoparaffinkohlenwasserstoff schlechter verträglich ist, im Gegensatz dazu besser verträglich mit einem polaren Material.
Wegen einer Wechselwirkung an der Schnittfläche zwischen einer Haftkleberzusammensetzung und einem festzuklebenden Objekt führt ein Phänomen, bei dem ein klebrig machendes Harz in einem festzuklebenden Objekt in großer Menge gelöst wird und umgekehrt, zu Klebstoffrückständen, die zurückbleiben, wenn wieder abgelöst wird. Im Gegensatz dazu führt ein Phänomen, bei dem ein klebrig machendes Harz in einem festzuklebenden Objekt in extrem kleiner Menge gelöst ist und umgekehrt, zu einer schlechten Haftklebeleistung. Deshalb kann in der Erfindung die Auswahl von wenigstens 4 Arten von klebrig machenden Harzen so durchgeführt werden, dass der Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff als Maßgabe im Hinblick auf die Vereinbarkeit zwischen Haftklebeleistung und Klebstoffrückständen eingesetzt wird. Das heißt, es kann bevorzugt eine Kombination aus 4 Arten von klebrig machenden Harzen verfügbar sein, die Folgendes einschließen: Ein klebrig machendes Harz, das eine sehr schlechte Verträglichkeit mit einem Isoparaffinkohlenwasserstoff aufweist (gute Verträglichkeit mit einem polaren Harz), ein klebrig machendes Harz, das eine sehr gute Verträglichkeit mit einem Isoparaffinkohlenwasserstoff aufweist (gute Verträglichkeit mit einem nicht polaren Harz), und andere klebrig machende Harze, die ein mittlere Verträglichkeit mit einem Isoparaffinkohlenwasserstoff aufweisen.
Die Auswahl von wenigstens 4 Arten klebrig machender Harze wird bevorzugt so durchgeführt, dass die wenigstens 4 Arten klebrig machender Harze sich im Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff unterscheiden und dass der Unterschied im Trübungspunkt zwischen zwei klebrig machenden Harzen bevorzugt 20°C oder mehr beträgt. Wenn sich die Trübungspunkte der ausgewählten, klebrig machenden Harze um 20°C oder mehr unterscheiden, kann die Haftklebeleistung für verschiedene Arten von festzuklebenden Objekten im hohen Maße aufgebracht werden, nämlich vom polaren Objekt bis zum nicht polaren Objekt, und die Verträglichkeit zwischen einem einzelnen Stück eines Haftklebers und einem festzuklebenden Objekt oder die Integration eines einzelnes Stück eines Haftklebers in ein festzuklebendes Objekt kann während der Langzeitlagerung verhindert werden, wodurch es ermöglicht wird, dass die Klebstoffrückstände verringert werden, wenn wieder abgezogen wird.
In einer Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber sind die Harze, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten, bevorzugt eine Kombination aus wenigstens zwei Arten von Harzen, die jeweils einen Erweichungs punkt von 100°C oder mehr aufweisen, und wenigstens zwei Harzen, die jeweils einen Erweichungspunkt von weniger als 100°C aufweisen.
Bei einer größeren Menge eines klebrig machenden Harzes mit höherem Erweichungspunkt ist die Glasübergangstemperatur einer Haftkleberzusammensetzung höher und es entsteht die Neigung einer schlechteren Klebefähigkeit bei tiefen Temperaturen und einer schlechten Klebefähigkeit auf rauen Oberflächen. Wenn auf der anderen Seite mehr klebrig machendes Harz mit niedrigerem Erweichungspunkt vorhanden ist, entsteht eine Neigung einer schlechteren Klebekraft bei höheren Temperaturen. Unter Berücksichtigung dieser Neigungen wird bevorzugt eine Kombination von wenigstens zwei Arten von Harzen mit einem Erweichungspunkt von 100°C oder mehr und wenigstens zwei Harzen mit einem Erweichungspunkt von weniger als 100°C verwendet. Die Messung der Erweichungspunkte wird gemäß dem Ring- und Kugelverfahren gemäß der Definition von JIS K 5601 durchgeführt.
Harze, die jeweils ein Naturprodukt enthalten und in einer Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber vorkommen, enthalten bevorzugt wenigstens 4 Arten von Harzen auf Kolophoniumgrundlage, die Kolophonium als Rohmaterial enthalten. Ein Harz auf Kolophoniumgrundlage ist bevorzugt als klebrig machendes Harz zur Verbesserung der Klebefähigkeit gegenüber verschiedenen Arten von festzuklebenden Objekten.
Als Harze auf Kolophoniumgrundlage können bevorzugt zur Verwendung wenigstens 1 Art Kolophoniumphenolharz und wenigstens 3 Arten Kolophoniumesterharz ausgewählt werden. Kolophoniumphenolharz weist eine hervorragende Haftklebeleistung gegenüber einem polaren, festzuklebenden Objekt auf, und Kolophoniumesterharz weist eine hervorragende Haftklebeleistung gegenüber einem nicht polaren, festzuklebenden Objekt auf.
Eine Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber kann ein Quervernetzungsmittel enthalten.
Es ist in einer Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber bevorzugt, dass die Peakspitzentemperatur für ein Schubverlustelastizitätsmodul G'' im Bereich von –45°C oder mehr und –25°C oder weniger liegt und ein Schubspeicherelastizitätsmodul G' bei 23°C im Bereich von 2 × 10⁴ Pa oder mehr und 8 × 10⁵ Pa oder weniger liegt.
Die Werte für den Verlustelastizitätsmodul und den Speicherelastizitätsmodul lassen sich unter den Bedingungen messen, die im Folgenden beschrieben sind.

Gerät: Viskoelastizitätsmessinstrument, hergestellt von Rheometrics Co.
Temperatur: parallele Platten mit Temperaturen von –70°C bis +150°C und hergestellt aus Aluminium mit einem Durchmesser von 7,9
Frequenz: 1,0 Hz
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit: 5°C/Minute
Belastung: 0,2%

Wenn eine Peakspitzentemperatur des Verlustelastizitätsmoduls G'' –25°C überschreitet, entsteht die Neigung, die Klebefähigkeit bei tiefen Temperaturen und die Klebefähigkeit auf rauen Oberflächen zu verschlechtern. Wenn auf der anderen Seite die Peakspitzentemperatur geringer als –45°C ist, entsteht die Neigung einer schlechteren Klebekraft bei hohen Temperaturen.
Wenn ein Schubspeicherelastizitätsmodul G' weniger als 2 × 10⁴ Pa beträgt, entsteht die Neigung, die Klebekraft eines Haftklebers zu verschlechtern. Wenn auf der anderen Seite ein Schubspeicherelastizitätsmodul G' 8 × 10⁵ Pa übersteigt, entsteht die Neigung, die Klebefähigkeit auf rauen Oberflächen zu verschlechtern. Im Hinblick darauf liegt das Schubspeicherelastizitätsmodul G' bevorzugt im Bereich von 5 × 10⁴ Pa oder mehr und 5 × 10⁵ Pa oder weniger und weiter bevorzugt im Bereich von 8 × 10⁴ Pa oder mehr und 2 × 10⁵ Pa oder weniger.
Eine Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber wird bevorzugt als Haftkleber bei der Fixierung wieder verwendbarer Teile eingesetzt. Wegen der hervorragenden Haftklebeeigenschaften und der Wiederentfernbarkeit tritt keine Klebeverschiebung oder dergleichen selbst bei Langzeitverwendung eines selbsthaftenden Klebebandes auf, und die Wiederentfernbarkeit ist zufriedenstellend in dem Fall, in dem wieder verwendbare Aufbauteile demontiert werden.
Die Erfindung bezieht sich auf ein selbsthaftendes Klebeband mit einer Haftklebeschicht, die aus der Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber auf wenigstens einer Oberfläche des tragenden Grundmaterials gebildet wird.
Bei dem selbsthaftenden Klebeband wird bevorzugt eine Vliesfolie als tragendes Grundmaterial verwendet.
Die Zerreißfestigkeit des selbsthaftenden Klebebandes beträgt bevorzugt 20 N/10 mm oder mehr, sowohl in der MD-Richtung (Längsrichtung, Abrollrichtung) und in der TD-Richtung (Querrichtung, Richtung der Breite).
Die Zerreißfestigkeit liegt bevorzugt in der Größenordnung von 20 bis 30 N/10 mm in beiden Richtungen. In dem Fall, in dem die Zerreißfestigkeit sowohl in der MD- als auch in der TD-Richtung 20 N/10 mm oder mehr beträgt, besteht für das selbsthaftende Klebeband fast keine Möglichkeit zu zerreißen, selbst wenn das selbsthaftende Klebeband eine lange Zeit in einer Klebung verwendet wird und die Haftklebekraft anwächst, und die Demontagefähigkeit von Aufbauteilen kann besser sein. In dem Fall, in dem die Zerreißfestigkeit des selbsthaftenden Klebebandes in einer der beiden Richtungen, nämlich in MD-Richtung oder in TD-Richtung, weniger als 20 N/10 mm beträgt, entsteht die Neigung, dass das Band bei einer manuellen Wiederablösoperation bei hoher Geschwindigkeit leicht zerreißen kann, was sich auf eine Demontageoperation konzentriert, wenn das selbsthaftende Klebeband lange Zeit in einer Klebung verwendet wurde und die Haftklebekraft sich verstärkt, und die Demontierbarkeit von Aufbauteilen kann verschlechtert werden.
Die Messung der Zerreißfestigkeit wird mit einem Verfahren durchgeführt, bei dem Proben mit 10 mm Breite jeweils in TD-Richtung und MD-Richtung geschnitten werden, um die maximale Belastung zu messen, die verursacht wird, wenn die Probe bei Raumtemperatur (23°C), einer Zugprüfgeschwindigkeit von 300 mm/min und einer Entfernung zwischen den beiden Einspannköpfen von 50 mm unter Verwendung eines Spannungsmessgerätes abgezogen wird.
Das selbsthaftende Klebeband kann bevorzugt als selbsthaftendes Klebeband zum Festkleben wieder verwertbarer Teile eingesetzt werden und kann besonders bevorzugt verwendet werden als beidseitiges, auf beiden Oberflächen selbsthaftendes Klebeband, wobei auf beide Oberflächen des unterstützenden Trägers eine Haftklebeschicht aufgebracht ist.
Eine erfindungsgemäße Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber und ein erfindungsgemäßes, selbsthaftendes Klebeband weisen hervorragende Haftklebeleistung für verschiedene Arten von festzuklebenden Objekten auf, die von polaren, festzuklebenden Objekten bis zu nicht polaren, festzuklebenden Objekten reichen, und das Klebeband kann wieder abgezogen werden, ohne Klebstoffrückstände auf verschiedenen Arten von festzuklebenden Objekten zu hin terlassen, wenn das Band wieder abgezogen wird, nachdem es eine lange Zeit verwendet wurde. Durch Auswahl eines tragenden Grundmaterials kann das selbsthaftende Klebeband leicht wieder abgezogen werden, ohne dass das tragende Grundmaterial zerreißt. Ein solches selbsthaftendes Klebeband kann sicherstellen, dass eine Entfernungsoperation extrem wirksam durchgeführt wird, was die Demontage und die Wiederverwendung von demontierten Teilen erleichtert. Da das Band abgezogen werden kann, ohne zu zerreißen, selbst wenn das Band lange Zeit festgeklebt war, kann der prozentuale Anteil der Wiederverwendung montierter Teile vergrößert werden.
1(a) und 1(b) sind Konzeptansichten, die ein Verfahren zur Bewertung der Klebefähigkeit kurvenförmiger Oberflächen darstellt.

1: beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband
2: Aluminiumplatte
3: festzuklebendes Objekt
h: Abhebehöhe

Eine erfindungsgemäße Acrylsaurezusammensetzung für einen Haftkleber verwendet als Grundpolymer ein Acrylsäurepolymer, das erhalten wird, indem wenigstens ein (Meth)acrylsäurealkylester, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, und ein ungesättigtes Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält und mit dem (Meth)acrylsäurealkylester copolymerisierbar ist, copolymerisiert wird.
Die Alkylgruppe eines Acrylsäurealkylesters, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, kann entweder eine gerade Kette oder eine verzweigte Kette darstellen. Beispiele von Acrylsäurealkylestern, die eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweisen, schließen ein: Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, t-Butyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Isooctyl(meth)acrylat, Isononyl(meth)acrylat und andere. Unter diesen werden unter Berücksichtigung der Leistung, der Kosten und der allgemeinen Einsetzbarkeit bevorzugt n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat verwendet.
Bevorzugte Beispiele eines ungesättigten Monomers, das eine Carboxylgruppe enthält, schließen ein: (Meth)acrylsäure, Itaconsäure, Fumarsäure und Maleinsäure. Bevorzugt einsetzbar als ungesättigtes Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält, ist Acrylsäure im Hinblick auf Leistung, Kosten und allgemeine Verwendbarkeit.
Es ist üblicherweise bevorzugt, dass ein (Meth)acrylsäurealkylester, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, üblicherweise in einer Menge in der Größenordnung im Bereich von 95 bis 99 Gewichtsteilen eingesetzt wird und das ungesättigte Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält, in einer Menge in der Größenordnung im Bereich von 1 bis 5 Gewichtsteilen eingesetzt wird. Es ist weiter bevorzugt, dass ein (Meth)acrylsäurealkylester, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, üblicherweise in einer Menge in der Größenordnung im Bereich von 97 bis 99 Gewichtsteilen eingesetzt wird und das ungesättigte Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält, in einer Menge in der Größenordnung im Bereich von 1 bis 3 Gewichtsteilen eingesetzt wird.
Es können beliebige Monomere zusätzlich zum (Meth)acrylsäurealkylester, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, und zum ungesättigten Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält, in ein Acrylsäurepolymer einpolymerisiert werden. Beispiele andere Monomere schließen ein: Monomere, die Hydroxylgruppen enthalten, wie zum Beispiel 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat und Hydroxyhexyl(meth)acrylat; stickstoffhaltige (Meth)acrylate, wie zum Beispiel (Meth)acrylsäureamid und Acryloylmorpholin, und polare Monomere wie zum Beispiel Methyl(meth)acrylat, (Meth)acrylsäurealkylester, die eine Alkylgruppe mit 15 oder mehr Kohlenstoffatomen aufweisen, und Vinylacetat. Die polaren Monomere sind wirksam für die Verstärkung der Klebekraft eines Haftklebers. Es können auch Monomere verwendet werden, die ein Polymer mit hohem Glasübergangspunkt ergeben, wie zum Beispiel (Meth)acrylsäurenitril, Styrol, Vinylidenchlorid und Vinylpropionat. Jedes der vorstehend beschriebenen Monomere kann üblicherweise in einer Menge im Bereich von 0 bis 50 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile (Meth)acrylsäurealkylester, der eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweist, eingesetzt werden.
Es besteht keine bestimmte Begrenzung im Hinblick auf das mittlere Molekulargewicht eines Acrylsäurepolymers, und sein gewichtsmittleres Molekulargewicht (GPC) liegt bevorzugt in der Größenordnung im Bereich von 300000 bis 2500000. Ein Acrylsäurepolymer kann mit einem beliebigen der verschiedenen bekannten Arten von Verfahren hergestellt werden und Beispiele dafür, die geeignet ausgewählt werden können, schließen radikale Polymerisationsverfahren, wie zum Beispiel Polymerisation in Masse, Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation und Emulsionspolymerisation, ein.
Die erfindungsgemäße Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber verwendet ein Harz, das ein Naturprodukt als Rohmaterial einsetzt, das als klebrig machendes Harz arbeitet. Beispiele für Naturprodukte, die als Rohmaterialen dienen, schließen ein: Terpene, dargestellt durch Pinen und Limonen, und ein Material, das in der Natur vorhanden ist, wie zum Beispiel Kolophonium. Ein erfindungsgemäßes, klebrig machendes Harz muss nur ein natürliches Produkt als Rohmaterial darstellen und schließt ein Produkt ein, das durch chemische Reaktion modifiziert ist. Beispiele der chemischen Reaktionen schließen ein: Disproportionierung eines natürlichen Produktes als Rohmaterial, Modifizierung eines natürlichen Produktes zu einem Derivat desselben durch Hydrierung oder Dimerisierung, Modifizierung durch Umsetzung eines natürlichen Produktes als Rohmaterial mit einer ungesättigten Verbindung, wie zum Beispiel Maleinsäure, Fumarsäure, und (Meth)acrylsäure durch eine chemische Reaktion, Modifizierung eines natürlichen Produktes als Rohmaterial durch Umsetzung mit Phenolen und Veresterung eines natürlichen Produktes oder eines Derivates desselben durch Umsetzung mit einem mehrwertigen Alkohol.
Ein bevorzugtes natürliches Produkt ist Kolophonium. Kolophonium kann zu Derivaten modifiziert werden, wie zum Beispiel zu disproportioniertem Kolophonium, hydriertem Kolophonium, polymerisiertem Kolophonium, maleiniertem Kolophonium und zu fumariertem Kolophonium. Bevorzugte, klebrig machende Harze schließen ein Kolophoniumphenolharz und einen Kolophoniumester ein. Kolophoniumphenolharze schließen ein: ein Harz, das durch Additionsreaktion eines Phenols an ein Harz auf Kolophoniumgrundlage (wie zum Beispiel natürliches Kolophonium und ein Kolophoniumderivat) erhalten wird, und ein sogenanntes kolophoniummodifiziertes Phenolharz, das erhalten wird, indem ein Resolphenolharz mit einem Harz auf Kolophoniumgrundlage umgesetzt wird. Ein Kolophoniumphenolharz kann als Metallsalz eines Kolophoniumphenolharzes verwendet werden. Ein Kolophoniumester ist eine veresterte Verbindung, die erhalten wird, indem das Harz auf Kolophoniumgrundlage mit einem mehrwertigen Alkohol umgesetzt wird. Und auch kann ein Kolophoniumphenolharz in eine veresterte Verbindung umgewandelt werden.
Als auf dem freien Markt käufliches Produkt eines klebrig machenden Harzes, das ein Naturprodukt als Rohmaterial enthält, sind verfügbar: YS Polyester T145 (hergestellt von Yasuhara Chemical Co., Ltd.) als Terpenphenolharz. Beispiele von Kolophoniumphenolharzen schließen ein: Tamanol 803 (hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), Sumilite Resin PR12603 (hergestellt von Sumitomo Durez Co., Ltd.) und andere. Beispiele von Kolophoniumestern schließen ein: KT-2 (hergestellt von Harima Chemicals, Inc.), Pensel D125 (hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), Pentalyn CJ (hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.) als polymerisierten Kolophoniumpentaerithritolester. Beispiele für disproportionierte, mit Maleinsäure modifizierte Kolophoniumester schließen ein: Super Ester A125 (hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.) und Superester A100 (hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), und Beispiele von hydrierten Kolophoniumglycerinestern schließen ein: Staybelite Ester 10 (hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.), Ester Gum H (hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.) und Hercolyn D eines hydrierten Kolophoniumethylesters (hergestellt von Hercules, Japan Incorporated) und andere.
Die wenigstens 4 Arten von erfindungsgemäßen, klebrig machenden Harzen, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial einsetzen und in der Erfindung verwendet werden, unterscheiden sich voneinander in der Molekularstruktur. Klebrig machende Harze unterscheiden sich, wie vorstehend beschrieben, im Hinblick auf den Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff, und klebrig machende Harze werden bevorzugt so ausgewählt, dass die Trübungspunkte der Harze sich voneinander um 20°C oder mehr unterscheiden. Klebrig machende Harze werden bevorzugt so ausgewählt, dass wenigstens 2 Arten der klebrig machenden Harze mit einem Erweichungspunkt von 100°C oder mehr und wenigstens 2 Arten von klebrig machenden Harzen mit einem Erweichungspunkt von weniger als 100°C enthalten sind.
Die Einmischmenge eines jeden klebrig machenden Harzes liegt im Bereich von 5 Gewichtsteilen und mehr und 20 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Acrylsäurepolymers. Die Einmischmenge liegt bevorzugt im Bereich von 5 Gewichtsteilen oder mehr und 15 Gewichtsteilen oder weniger. Auch können die Einmischmengen eines jeden klebrig machenden Harzes entweder gleich sein oder sich voneinander unterscheiden.
Die Gesamteinmischmenge der klebrig machenden Harze liegt im Bereich von 20 Gewichtsteilen oder mehr und 80 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Acrylsäurepolymers. Die Gesamtmenge der klebrig machenden Harze liegt bevorzugt im Bereich von 30 Gewichtsteilen oder mehr und 60 Gewichtsteilen oder weniger und weiter bevorzugt im Bereich von 30 Gewichtsteilen oder mehr und 50 Gewichtsteilen oder weniger. Wenn eine Gesamtmischmenge der klebrig machenden Harze weniger als 20 Gewichtsteile beträgt, wird die Wirkung der klebrig machenden Harze verringert und die Haftklebeleistung wird insgesamt verschlechtert. Wenn auf der anderen Seite die Gesamteinmischmenge 80 Gewichtsteile überschreitet, besteht eine Neigung zu einer verringerten Klebekraft und Wärmebeständigkeit.
Eine erfindungsgemäße Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber kann zusätzlich zu einem Acrylsäurepolymer und klebrig machenden Harzen ein Quervernetzungsmittel enthalten. Beispiele der Quervernetzungsmittel schließen ein: ein Quervernetzungsmittel auf Epoxidbasis, ein Quervernetzungsmittel auf Isocyanatbasis, ein Quervernetzungsmittel auf Aziridinbasis und andere. Um Vereinbarkeit zwischen Wiederablösbarkeit und Haftklebeleistung auf hohem Niveau aufzubauen, ist ein Quervernetzungsmittel auf Isocyanatbasis bevorzugt. Die Zugabemenge eines Quervernetzungsmittels ist unterschiedlich, abhängig von der Verwendung und der Art des Quervernetzungsmittels, liegt aber bei 5 Gewichtsteilen oder weniger und bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 5 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Acrylsäurepolymer.
Zusätze, wie zum Beispiel ein Pigment, ein Farbstoff, ein Brandschutzmittel, ein Wärmestabilisierungsmittel, können zu einer erfindungsgemäßen Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber in angemessenem Gehalt zugegeben werden, sofern weder die Klebstoffrückstände noch die Haftklebeeigenschaften verschlechtert werden.
Ein erfindungsgemäßes, selbsthaftendes Klebeband, kann erhalten werden, indem unter Verwendung der Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber eine Haftklebeschicht auf wenigstens einer Oberfläche eines tragenden Grundmaterials gebildet wird. Ein selbsthaftendes Klebeband kann als beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband hergestellt werden, das Haftklebeschichten auf beiden Seiten aufweist.
Es gibt keine bestimmten Begrenzungen im Bezug auf das tragende Grundmaterial, und Beispiele dafür schließen ein: Kunststofffilme, wie zum Beispiel ein Polyesterfilm, ein Polyvinylchloridfilm, ein Polyethylenfilm und ein Polypropylenfilm; Papier; Vliesfolie; Metallfolie und ein Laminat daraus. Die Dicke eines tragenden Grundmaterials kann angemessen ausgewählt werden, soweit die Dicke in einem Bereich liegt, in dem die Handhabbarkeit nicht verschlechtert wird, und liegt im Allgemeinen in der Größenordnung eines Bereiches von 10 bis 120 μm und bevorzugt im der Größenordnung eines Bereiches von 20 bis 90 μm.
Bevorzugt als tragendes Grundmaterial ist Vliesfolie. Es gibt keine bestimmten Begrenzungen im Bezug auf die Vliesfolie, und typische Beispiele dafür schließen ein: Manila-Hanf, Zellstoff und chemische Fasern, wie zum Beispiel Rayon, Acetatfasern, Polyesterfasern, Polyvinylalkoholfasern, Polyamidfasern und Polyolefinfasern, und Mischungen daraus. Unter diesen ist eine Vliesfolie bevorzugt, die in Bogenherstellung aus einer Zumischung einer chemischen Faser (zum Beispiel Polyvinylalkoholfasern) zu Manila-Hanf hergestellt wird. In dem Fall, in dem eine Vliesfolie als Grundmaterial verwendet wird, kann die Folie mit Viskose oder anderen Harzen (Bindemittel) imprägniert werden, um die Fasern der Vliesfolie miteinander zu verkleben.
Die Dichte der Vliesfolie ist unterschiedlich, abhängig vom aufbauenden Material. Die Dichte kann in einem breiten Bereich in der Größenordnung von zum Beispiel 0,1 g/cm³ bis 0,8 g/cm³ ausgewählt werden und liegt besonders bevorzugt in der Größenordnung eines Bereiches von 0,25 bis 0,45 g/cm³ im Hinblick auf die Leichtigkeit der Imprägnierung mit einem Haftkleber und der Verbesserung einer Zwischenschichtfestigkeit in der Vliesfolie.
Ein erfindungsgemäßes, selbsthaftendes Klebeband kann hergestellt werden, indem eine Haftklebeschicht auf einer Oberfläche oder beiden Oberflächen eines tragenden Grundmaterials gebildet wird. Die Herstellung einer Haftklebeschicht kann mit einem allgemein verwendeten und bekannten Verfahren auf dem Gebiet der Haftklebebänder durchgeführt werden. Zum Beispiel kann ein Direktbildungsverfahren, bei dem eine Haftkleberzusammensetzung direkt auf ein tragendes Grundmaterial aufgebracht wird, worauf die feuchte Beschichtung getrocknet wird, und ein Übertragungsverfahren, bei dem eine Haftkleberzusammensetzung auf einen ablösefähigen Träger (release liner) aufgebracht, die feuchte Schicht getrocknet und dann die Schicht auf das tragende Grundmaterial aufgeklebt wird, verwendet werden. Von den beiden Verfahren ist insbesondere das Direktbildungsverfahren bevorzugt, um Zwischenschichtbruch beim tragenden Grundmaterial zu vermeiden, wenn das Band abgezogen wird. Es gibt auch keine bestimmte Begrenzung im Bezug auf ein Beschichtungsverfahren für die Haftkleberzusammensetzung, und es kann ein allgemein verwendetes Verfahren eingesetzt werden. Beispiele dieser Verfahren schließen Verfahren ein, die geeig nete Beschichtungsmaschinen einsetzen, wie zum Beispiel einen Rakelbeschichter, einen Rotationsbeschichter, einen Walzenbeschichter und einen Applikator. Keine besonderen Begrenzungen gelten für die Dicke der Haftklebeschicht, und seine Dicke liegt üblicherweise in der Größenordnung eines Bereiches von 25 bis 100 μm.
Auch betragen die Zerreißfestigkeiten sowohl in MD- als auch TD-Richtung bevorzugt 20 N/10 mm oder mehr, um keine Klebstoffrückstände zu hinterlassen und das Zerreißen des tragenden Grundmaterials selbst nach lang dauernder Verwendung des tragenden Grundmaterials und des selbsthaftenden Klebebandes zu vermeiden. In dem Fall, in dem eine Vliesfolie als tragendes Grundmaterial verwendet wird, können die Zerreißfestigkeiten des tragenden Grundmaterials und des selbsthaftenden Klebebandes eingestellt werden, indem zum Beispiel die Arten der Fasern, aus denen die Vliesfolie besteht (Material, Länge, Dicke und dergleichen) und die Herstellungsbedingungen für die Vliesfolie (zum Beispiel Art und Menge des Bindemittels, mit dem die Vliesfolie imprägniert ist, Trocknungstemperatur und Wärmebehandlungstemperatur und dergleichen) angemessen ausgewählt werden.
Beispiele
Die Erfindung wird genauer unter Verwendung der folgenden Beispiele beschrieben, und es sollte klar sein, dass die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
Beispiel 1
Herstellung des Acrylsäurepolymers
100 Gewichtsteile n-Butylacrylat, 3 Gewichtsteile Acrylsäure, 5 Gewichtsteile Vinylacetat, 0,1 Gewichtsteile 2-Hydroxyethylacrylat und 0,2 Gewichtsteile AIBN (Azobisisobutyronitril) als Polymerisationsinitiator wurden in eine Gesamtmenge von 172 Gewichtsteilen einer Lösungsmittelmischung aus Toluol und Ethylacetat im Gewichtsverhältnis von 80 zu 20 gegeben. Danach wurde die Mischung 6 Stunden lang auf 60°C erhitzt, um eine Lösungspolymerisation durchzuführen, wodurch ein Acrylsäurepolymer erhalten wurde. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des erhaltenen Acrylsäurepolymers in der Lösung betrug 600000.
Herstellung der Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber
Als klebrig machendes Harz wurden 10 Gewichtsteile Tamanol 803 Harz (Kolophoniumphenolharz, hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), 10 Gewichtsteile Pentalyn CJ (polymerisierter Kolophoniumpentaerithritolester, hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.), 10 Gewichtsteile Staybelite-Ester 10 (hydrierter Kolophoniumglycerinester, hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.), 5 Gewichtsteile Hercolyn D (hydrierter Kolophoniummethylester, hergestellt von Hercules, Japan Incorporated) und 2 Gewichtsteile Coronate L (Quervernetzungsmittel vom Isocyanattyp, hergestellt von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) als Quervernetzungsmittel in 100 Gewichtsteile (nicht flüchtiges Material) der Acrylsäurepolymerlösung gegeben, wodurch eine Lösung einer Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber (Lösung) hergestellt wurde.
Beispiele 2 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
Es wurden Acrylsäurezusammensetzungen für einen Haftkleber (Lösungen) in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme gegenüber Beispiel 1, dass die Arten und Zugabemengen der klebrig machenden Harze geändert wurden, wie es in Tabelle 1 dargestellt ist.
Herstellung des selbsthaftenden Klebebandes
Eine Vliesfolie wurde als tragendes Grundmaterial verwendet. Die Vliesfolie wurde in Bogenform aus einer Mischung von 99 Gewichtsteilen Manila-Hanf und 1 Gewichtsteil Vinylon in einer Dicke von 75 μm und einer Dichte von 0,31 g/cm³ hergestellt. Die Acrylsäurezusammensetzungen für einen Haftkleber (Lösungen), die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten wurden, wurden auf beide Oberflächen der jeweiligen Vliesfolie mit Hilfe des Direktbildungsverfahrens unter Verwendung der Acrylsäurezusammensetzungen für einen Haftkleber (Lösungen) aufgebracht, so dass die Gewichte der feuchten Beschichtun gen auf beiden Oberflächen gleich waren und die feuchten Beschichtungen wurden zur Bildung von Haftklebeschichten getrocknet, wodurch beidseitige Bänder mit einer jeweiligen Gesamtdicke von 160 μm hergestellt wurden.
Bewertungsprüfung
Zerreißfestigkeit des Bandes
Ein beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband wurde zu einer Probe mit einer Breite von 10 mm sowohl in der TD-Richtung als auch in der MD-Richtung geschnitten. Die Probe wurde im Bezug auf die maximale Belastung vermessen, die erzeugt wurde, wenn die Probe unter den Bedingungen eines Abstandes der Einspannköpfe von 50 mm und einer Zuggeschwindigkeit von 300 mm/min unter Verwendung einer Zugprüfmaschine abgezogen wurde, wodurch Zerreißfestigkeiten (N/10 mm) in der TD-Richtung und der MD-Richtung erhalten wurde.
Wiederablösbarkeit
Ein beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband wurde in der TD-Richtung so geschnitten, dass eine Probe mit einer Breite von 5 mm erhalten wurde. Pudermittel wurde auf einer der Oberflächen des beidseitigen, selbsthaftenden Klebebandes verteilt, um eine Probe ohne Haftklebefähigkeit auf einer Oberfläche zu erzeugen. Solche Proben wurden auf eine ABS-Platte, eine Polystyrolplatte (PS) und eine Polypropylenplatte (PP) geklebt, die jeweils eine Dicke von 2 mm aufwiesen, und die aufgeklebten Proben wurden unter den Bedingungen von 60°C und 95% relativer Feuchtigkeit 30 Tage lang belassen. Nachdem die beklebten Platten innerhalb von 24 h allmählich auf Raumtemperatur (23°C) abgekühlt worden waren, wurden die beidseitigen Haftklebebänder mit einer Zugprüfmaschine bei einer Ablösegeschwindigkeit von 300 mm/min und einem Ablösewinkel von 180° wieder abgelöst, um die Zerreißbarkeit des Bandes und die Klebstoffrückstände einer jeden Probe unter den folgenden Bedingungen zu bewerten.
Die Zerreißbarkeit wurde in der Art bewertet, dass 5 ähnliche Prüfungen durchgeführt wurden, wobei, wenn bei allen Prüfungen kein Zerreißen beobachtet wurde, die Zerreißbarkeit als „O" bewertet wurde, und wenn ein Zerreißen in 1 oder 2 der 5 Prüfungen beobachtet wurde, die Zerreißbarkeit mit „Δ" bewertet wurde.
Wenn bei visueller Prüfung keine Klebstoffreste beobachtet wurden, wurden die Klebstoffrückstände als „O" bewertet, wenn Klebstoffrückstände in einem Gebiet von 20% oder weniger der gesamten Bandklebefläche beobachtet wurden, wurden die Klebstoffrückstände als „Δ" bewertet, und wenn Klebstoffrückstände in einem Gebiet von mehr als 20% der gesamten Bandklebefläche beobachtet wurden, wurden die Klebstoffrückstände als „X" bewertet.
Klebefestigkeit
Ein beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband wurde zu einer Probe mit einer Größe von 20 mm × 200 mm geschnitten. Solche Proben wurden an eine SOS-304-Platte und ein PP-Platte als festzuklebende Objekte mit einer Walze mit einem Gewicht von 2 kg angeklebt, indem diese jeweils einmal hin und zurück gerollt wurde, und in einer Umgebung mit 23°C und 50% relativer Feuchtigkeit 30 min lang belassen, worauf die Messung der Klebefestigkeit erfolgte. Die Klebefestigkeit wurde mit einem Gerät vom Typ Tensilon (hergestellt von Shimadzu Corp.) gemessen, wobei die Probe mit einer Querkopfgeschwindigkeit von 300 mm/min abgezogen und die Abziehklebefestigkeit bei einem Ablösewinkel von 180° gemessen wurde.
Verschiebefestigkeit
Ein beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband wurde zu einer Probe mit einer Größe von 10 mm × 100 mm geschnitten. Eine solche Probe wurde an eine Bakelitplatte (10 mm × 20 mm) geklebt und eine Positionsverschiebung wurde unter einer Belastung von 500 g bei einer Temperatur von 40°C gemessen.
Klebefähigkeit an gebogenen Oberflächen
Ein beidseitiges, selbsthaftendes Klebeband wurde zu einer Probe mit einer Größe von 20 mm × 180 mm geschnitten. Eine solche Probe wurde an eine Aluminiumplatte mit einer Dicke von 0,4 mm und einer Größe von 20 mm × 180 mm geklebt, wodurch ein Prüfstück hergestellt wurde. Solche Prüfstücke wurden unter hohem Druck an eine ABS-Platte mit einer Dicke von 2 mm und einer Größe von 30 mm × 200 mm und an eine PP-Platte mit einer Dicke von 2 mm und einer Größe von 30 mm × 200 mm bei Raumtemperatur (23°C) mit einem Laminator geklebt und dann die Platten 24 h belassen. Danach wurden die Platten so gebogen, dass eine Sehne von 190 mm entstand, wie es in 1(a) dargestellt ist, und in diesem Zustand 72 h lang in eine Atmosphäre mit 70°C eingebracht, um die Abhebehöhe des Bandes vom festzuklebenden Objekt zu messen. Die Abhebehöhe ist in 1(b) als h definiert.
Tabelle 1
In Tabelle 1 sind dargestellt: Tamanol 803 (Kolophoniumphenolharz, hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), Pentalyn CJ (polymerisierter Kolophoniumpentaerithritolester, hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.), Super Ester A125 (disproportionierter, mit Maleinsäure modifizierter Kolophoniumester, hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), Staybelite Ester 10 (hydrierter Kolophoniumglycerinester, hergestellt von Rika Fine-Tech Inc.), Ester Gum H (hydrierter Kolophoniumglycerinester, hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.), Hercolyn D (hydrierter Kolophoniumethylester, hergestellt von Hercules, Japan Incorporated) und Nikanol H-80 (Xylolharz, hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.).
Wie in Tabelle 1 dargestellt, weisen die beidseitigen, selbsthaftenden Klebebänder der Beispiele hervorragende Haftklebeeigenschaften jeder Art auf, werden nicht abgerissen, wenn sie wieder abgelöst werden, selbst nach langer Lagerzeit, und können mit guter Ablösefähigkeit abgelöst werden, ohne Klebstoffrückstände auf den festzuklebenden Objekten zu hinterlassen. Auf der anderen Seite sind die beidseitigen, selbsthaftenden Klebebänder der Vergleichsbeispiele schlecht im Bezug auf Haftklebeleistungen, Bandzerreißbarkeit und Klebstoffrückstände.

Claims

Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber, die ein Acrylpolymer, das durch Copolymerisation von wenigstens einem (Meth)acrylsäurealkylester mit einer Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen und einem ungesättigten Monomer, das eine Carboxylgruppe enthält und mit dem (Meth)acrylsäurealkylester copolymerisierbar ist, erhalten wird, und klebrig machende Harze enthält, wobei die klebrig machenden Harze jeweils Harze sind, die ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten, wenigstens vier Arten dieser Harze eingeschlossen sind, die sich in ihrer Molekularstruktur voneinander unterscheiden, und der Gehalt eines jeden klebrig machenden Harzes im Bereich von 5 Gewichtsteilen oder mehr und 20 Gewichtsteilen oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Acrylsäurepolymers, liegt.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach Anspruch 1, worin die wenigstens vier Arten von Harzen, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten, sich im Trübungspunkt für einen Isoparaffinkohlenwasserstoff unterscheiden und die Trübungspunkte der Harze sich voneinander um 20°C oder mehr unterscheiden.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach Anspruch 1 oder 2, worin die Harze, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten, eine Kombination aus wenigstens zwei Arten von Harzen, die jeweils einen Erweichungspunkt von 100°C oder mehr aufweisen, und wenigstens zwei Arten von Harzen, die jeweils einen Erweichungspunkt von weniger als 100°C aufweisen, darstellen.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Harze, die jeweils ein Naturprodukt als Rohmaterial enthalten, wenigstens vier Arten von Harzen auf Kolophoniumgrundlage einschließen, die Kolophonium als Rohmaterial enthalten.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach Anspruch 4, worin die Harze auf Kolophoniumgrundlage wenigstens eine Art von Kolophoniumphenolharz und wenigstens drei Arten von Kolophoniumesterharzen einschließen.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die weiter ein Quervernetzungsmittel umfasst.
Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die beim Festkleben wieder verwerteter Teile verwendet wird.
Selbsthaftendes Klebeband mit einer Haftklebeschicht, die aus einer Acrylsäurezusammensetzung für einen Haftkleber nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auf wenigstens einer Oberfläche eines tragenden Grundmaterials gebildet ist.
Selbsthaftendes Klebeband nach Anspruch 8, worin eine Vliesfolie als tragendes Grundmaterial verwendet wird.
Selbsthaftendes Klebeband nach Anspruch 8 oder 9, das eine Zerreißfestigkeit von 20 N/10 mm oder mehr sowohl in der MD-Richtung (Längsrichtung) als auch in der TD-Richtung (Querrichtung) aufweist.
Selbsthaftendes Klebeband nach einem der Ansprüche 8 bis 10, das beim Festkleben wieder verwerteter Teile verwendet wird.