DE60318690T2

DE60318690T2 - Wässrige Haftkleberdispersion, Haftklebefolie sowie diese verwendende Kautschukschaumfolie

Info

Publication number: DE60318690T2
Application number: DE2003618690
Authority: DE
Inventors: Kenichi Ibaraki-shi Okada; Tomonari Ibaraki-shi Naito; Michio Ibaraki-shi Umeda
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: DE60318690D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp sowie eine druckempfindliche Klebefolie (in der Form eines Streifens, einer Folie, eines Films, etc.), die ein Substrat und darauf aufgebracht eine druckempfindliche Klebeschicht umfasst, die aus der Zusammensetzung gebildet wird. Die Erfindung betrifft zudem eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie, die einen Gummischaum und dispergiert auf einer oder beiden Seiten davon die druckempfindliche Klebeschicht oder die druckempfindliche Klebefolie umfasst.
Gummischäume wurden bisher ausgiebig als Dichtungsmaterialen zum Füllen von Lücken in verschiedenen Industrieprodukten wie z. B. Gebäuden und Bauwerken, elektrischen Geräten, Wohnanlagen und Zubehör sowie Schiffsbauteilen, Fahrzeugen, Motorfahrzeugen und Ähnlichem für die Zwecke des Staubschutzes, der Wärmeisolierung, der Schallisolierung, der Vibrationsisolierung, der Polsterung, der Wasserabdichtung, der Luftabdichtung, etc. verwendet. Seit Kurzem werden Gummischäume auch ausgiebig auf dem Gebiet der Informationsvorrichtungen wie Computer, Handys und PDAs verwendet.
Solche Gummischäume werden durch das Mischen eines gummiartigen Polymers erhalten, das exzellent in der Wetterbeständigkeit, Kältebeständigkeit, Wärmebeständigkeit, chemischen Beständigkeit und anderen Eigenschaften ist, wie ein EPDM (Ethylen/Propylen/Dien-Gummi), mit einem Vulkanisierungsmittel und einem Treibmittel und das Vulkanisieren und Schäumen der resultierenden Zusammensetzung erhalten. Sie haben eine darauf geformte druckempfindliche Klebeschicht, um das Aufbringen zu erleichtern.
Die in dieser Anwendung bisher verwendeten druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzungen waren hauptsächlich auf Lösungsmittel basierende druckempfindliche Klebstoffzusammensetzungen, die durch das Auflösen eines Acryl- oder Gummipolymers in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wurden. Jedoch ist eine Verschiebung zu lösungsmittelfreien Arten von den Standpunkten der seit Kurzem auftretenden Umweltprobleme und Hygieneprobleme gewünscht, die mit Arbeitsumgebungen einhergehen.
Druckempfindliche Klebefolien, die unter Verwendung einer wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp erhalten werden, welches eine Art einer lösungsmittelfreien druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung ist, haben zum Beispiel die Vorteile, dass sie vom Standpunkt der Umweltgesundheit wegen der Nichtverwendung eines organischen Lösungsmittels wünschenswert sind und dass sie auch in der Lösungsmittelbeständigkeit überlegen sind. Jedoch haben solche druckempfindlichen Klebefolien, die mit einer wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp erhalten wurden, dahingehend einen Nachteil gehabt, dass es schwierig ist, die Haftung an die zu behaftenden Gegenstände (insbesondere die rauhen Oberflächen von Schäumen) und die Haltekraft miteinander im Vergleich zu druckempfindlichen Klebefolien abzustimmen, die mit auf Lösungsmittel basierenden druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzungen erhalten wurden und dass sie daher schlechter in den praktischen Eigenschaften wie der Unempfindlichkeit zum Ablösen an Kanten sind.
Die vorliegenden Erfinder haben intensive Untersuchungen durchgeführt, um dieses Problem zu beseitigen. Als ein Ergebnis haben sie herausgefunden, dass wenn eine wässrige Monomermischung vom Dispersionstyp, die ein Alkyl(meth)acrylat als den Hauptbestandteil enthält, mit einem Silanmonomer optional in der Gegenwart eines Kettentransfermittels polymerisiert wird, dann die Haftung an die zu behaftenden Gegenstände und die Haltekraft auf einem hohen Niveau miteinander abgestimmt werden können und praktische Eigenschaften (wie eine fehlende Neigung zum Ablösen an den Kanten) erhalten werden kann, die ähnlich zu denen von auf Lösungsmittel basierenden druckempfindlichen Klebstoffen sind (siehe die JP A 2001-131511 ).
Jedoch ist es selbst mit dem oben beschriebenen druckempfindlichen Klebstoff schwierig, eine befriedigende Klebkraft bei der Anwendung auf Gummischäume zu erreichen. Es gab weitere Fälle, bei denen sich beim Auftragen auf einige Arten von Gummischäumen die Klebkraft des Klebstoffes mit der Zeit verringert. Diese Verringerung der Klebkraft mit der Zeit ist ein Phänomen, das nicht nur in dem Fall beobachtet wird, wenn Schäume als zu behaltende Gegenstände verwendet werden, sondern auch bei druckempfindlichen Klebstoff-Schaum-Folien, bei denen ein Schaum als das Substrat verwendet wird.
JP A 5-230428 offenbart eine wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp, bei der ein niedermolekulargewichtiges Polymer vom (Meth)acrylsäurealkylestertyp oder ein Salz davon, das ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 5.000 bis 100.000 hat und das durch das Copolymerisieren einer Monomermischung erhalten wird, die ein Hauptmonomer enthält, das aus einem (Meth)Acrylsäurealkylester und einem carboxylgruppenhaltigen Monomer als wesentliche Komponenten besteht, in der Gegenwart eines silangruppenhaltigen Kettentransfermittels mit einer Polymeremulsion vom (Meth)acrylsäurealkylestertyp gemischt wird, die durch Emulsionspolymerisation eines wässrigen Mediums einer Monomermischung erhalten wird, die ein Monomer als Hauptbestandteil enthält, das aus einem (Meth)acrylsäurealkylester, einem carboxylgruppenhaltigen Monomer und einem silangruppenhaltigen Monomer als wesentliche Komponenten in solch einem Anteil besteht, dass 20 bis 200 Gewichtsteile des niedermolekulargewichtigen Polymers vom (Meth)acrylsäurealkylestertyp mit 100 Gewichtsteilen des Feststoffes in der Emulsion gemischt werden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp zur Verfügung zu stellen, die exzellent in der Haftung an Schäume ist sowie unempfänglich für ein Ablösen an der Kante ist und eine stabile Klebkraft über einen längeren Zeitraum aufrecht hält.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine druckempfindliche Klebefolie unter Verwendung der wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp zur Verfügung zu stellen.
Es ist noch eine andere Aufgabe, eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie unter Verwendung der druckempfindlichen Klebstofffolie zur Verfügung zu stellen, die die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält.
Die vorliegenden Erfinder haben herausgefunden, dass die Verringerung in der Klebkraft mit der Zeit der Wanderung unpolarer Bestandteile (z. B. Paraffinöl und Asphalt) des Gummischaums zu der druckempfindlichen Klebeschicht zuzuschreiben ist. Sie haben zudem herausgefunden, dass die Wanderung von unpolaren Bestandteilen der Gummischäume durch die Zugabe eines Klebkraftvermittlers mit einem phenolischen Skelett zu einem Polymer verhindert werden kann, das durch das Copolymerisieren einer wässrigen Monomermischung vom Dispersionstyp, die einen (Meth)acrylester als einen Hauptbestandteil enthält, mit einem Silanmonomer erhalten wird. Es wurde somit herausgefunden, dass ein druckempfindlicher Klebstoff mit exzellenter Haftung an Gummischäume und exzellenter Unempfindlichkeit gegenüber einem Ablösen an Kanten und mit exzellenter langfristiger Haftstabilität erhalten werden kann. Die Erfindung wurde basierend auf diesen Entdeckungen vervollständigt.
Die Gründe, warum die Zugabe eines Klebkraftvermittlers mit einem phenolischen Skelett zu der druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung diese exzellenten Wirkungen zustande bringt, sind unklar. Jedoch wird angenommen, dass eine druckempfindliche Klebstoffschicht, die aus einem schwach polaren druckempfindlichen Klebstoff hergestellt wird, wahrscheinlich an einer Wanderung unpolarer Bestandteile der Gummischäume leidet und eine Verringerung in der Klebkraft mit der Zeit durchläuft, wohingegen eine druckempfindliche Klebstoffschicht, die aus einem hochpolaren druckempfindlichen Klebstoff hergestellt wird, daran gehindert wird, an der Wanderung solcher Bestandteile zu leiden und somit keine Verringerung in der Klebkraft durchläuft. Genauer gesagt durchläuft eine druckempfindliche Klebstoffschicht, die einen schwach polaren polymerisierten Harzester als einen Klebkraftvermittler enthält, eine Verringerung in der Klebkraft, wohingegen eine druckempfindliche Klebeschicht, die einen Harzphenol- oder Terpenphenol-Klebkraftvermittler enthält, der hochpolar ist, daran gehindert wird, eine Verringerung in der Klebkraft zu durchlaufen. Es wird daher angenommen, dass das phenolische Skelett, das in den Molekülen des Klebkraftvermittlers enthalten ist, wirksam funktioniert.
Die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp umfasst eine wässrige Dispersion eines Polymers, erhalten durch das Copolymerisieren von 100 Gewichtsteilen einer Monomermischung, umfassend ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und 0,005 bis 1 Gewichtsteil wenigstens eines Silanmonomers, sowie einen Klebkraftvermittler mit einem phenolischen Skelett, der zu der wässrigen Dispersion gegeben wird, und zusätzlich enthaltend eine organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer in einer Menge von 0,005 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile des Polymers zu binden.
Die druckempfindliche Klebefolie umfasst ein Substrat und darauf auf einer oder beiden Seiten aufgebracht eine druckempfindliche Klebeschicht, enthaltend die oben genannte wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp.
Die druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie umfasst einen Gummischaum und dispergiert auf einer oder beiden Seiten davon entweder die druckempfindliche Klebeschicht oder die druckempfindliche Klebefolie, die die oben genannte wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält.
Bevorzugte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen ausgeführt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie gemäß der Erfindung darstellt.
2 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie gemäß der Erfindung darstellt.
3 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine noch andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie gemäß der Erfindung darstellt.
4 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine weitere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie gemäß der Erfindung zeigt.
5 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Ausführungsform der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie gemäß der Erfindung zeigt.
6 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie gemäß der Erfindung zeigt.
7 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine noch andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie gemäß der Erfindung zeigt.
8 ist eine Ansicht, die schematisch das Verfahren zur Messung der Klebkraft bei der Anwendung auf einen Gummischaum in den Beispielen gemäß der Erfindung zeigt.
9 ist eine Ansicht, die schematisch das Verfahren der Untersuchung zeigt, das in einem Kantenablösetest in den Beispielen gemäß der Erfindung verwendet wird.
10 ist eine Ansicht, die schematisch das Verfahren zur Messung der Klebkraft einer druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie in den Beispielen gemäß der Erfindung zeigt.

1: druckempfindliche Klebeschicht
2: Substrat
3: Trennlage
4: druckempfindliche Klebeschicht
5: druckempfindliche Klebefolie
6: druckempfindliche Klebefolie
7: rückseitige Beschichtungsschicht
8: Schaum

Der Begriff "lösungsmittelunlöslicher Gehalt", wie er hierin verwendet wird, bedeutet, dass der Gehalt in der folgenden Weise bestimmt wird. Eine gegebene Menge (ungefähr 500 mg) einer Probe wird genau ausgewogen (das Gewicht der nicht-flüchtigen Stoffe, die darin enthalten sind, wird durch W₁ (mg) dargestellt). Diese Probe wird bei Raumtemperatur für 3 Tage in Ethylacetat getaucht. Danach wird das unlösliche Material herausgenommen und bei 100°C für 2 Stunden getrocknet. Das Gewicht (W₂ (mg)) des getrockneten unlöslichen Materials wird gemessen und der durch Lösungsmittel unlösliche Gehalt wird unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet. Durch Lösungsmittel unlöslicher Gehalt (Gew.-%) = W2/W1) × 100
Die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp wird durch die Zugabe eines Klebkraftvermittlers mit einem phenolischen Skelett zu einer wässrigen Dispersion eines Polymers erhalten, das durch das Copolymerisieren einer Monomermischung erhalten wird, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und wenigstens ein Silanmonomer umfasst.
Beispiele der Alkyl(meth)acrylate, die als die Monomere des Hauptbestandteils verwendet werden, umfassen Verbindungen, die durch die folgende Formel (1) dargestellt werden. CH₂=C(R₁)COOR₂ (1)worin R₁ ein Wasserstoffatom oder Methyl darstellt und R₂ eine Alkylgruppe mit 2 bis 14 Kohlenstoffatomen darstellt.
Beispiele von R₂ umfassen Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Isoamyl, Hexyl, Heptyl, 2-Ethylhexyl, Isooctyl, Isononyl und Isodecyl. Von diesen Gruppen sind Alkylgruppen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen wie Butyl oder 2-Ethylhexyl bevorzugt.
Die Alkyl(meth)acrylate können allein oder als eine Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Zum Beispiel kann Butylacrylat allein oder eine Kombination aus Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat als das Alkylacrylat(e) verwendet werden. In diesem Fall liegt das Verhältnis der Menge von 2-Ethylhexylacrylat zu der von Butylacrylat bei ungefähr 0/100 bis 55/45 (z. B. bei 5/95 bis 60/40).
In der Monomermischung, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil enthält, liegt der Anteil des Alkyl(meth)acrylates (z. B. jegliche der C_2-14 Alkylester der (Meth)acrylsäure) im Allgemeinen bei 80 Gew.-% oder mehr (z. B. bei ungefähr 80 bis 99,8 Gew.-%), vorzugsweise bei 85 Gew.-% oder mehr (z. B. bei ungefähr 85 bis 99,5 Gew.-%), mehr bevorzugt bei 90 Gew.-% oder mehr (z. B. bei ungefähr bei ungefähr 90 bis 99 Gew.-%).
Die Monomermischung enthält üblicherweise ein funktionelles Monomer (ein Monomer, das eine durch Wärme vernetzbare funktionelle Gruppe enthält), um vernetzbare Stellen zur thermischen Vernetzung einzubringen. Die Verwendung dieses funktionellen Monomers als einen Comonomerbestandteil verbessert auch die Haftung an die zu behaftenden Gegenstände.
Beispiele des funktionellen Monomers umfassen carboxylhaltige Monomere und Anhydride davon wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Crotonsäure oder Maleinsäureanhydrid; hydroxylhaltige Monomere wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat oder 2-Hydroxybutyl(meth)acrylat; amidgruppenhaltige Monomere wie (Meth)acrylamid, N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, N-Methylol(meth)acrylamid, N-Methoxymethyl(meth)acrylamid oder N-Butoxymethyl(meth)acrylamid; aminohaltige Monomere wie Dimethylaminoethyl(meth)acrylat oder t-Butylaminoethyl(meth)acrylat; glycidylhaltige Monomere wie Glycidyl(meth)acrylat; (Meth)acrylnitril; N-(Meth)acryloylmorpholin und N-Vinyl-2-pyrrolidon. Von diesen sind zum Beispiel carboxylhaltige Monomere wie Acrylsäure oder Anhydride davon bevorzugt. Diese funktionellen Monomere können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Die Menge des verwendeten funktionellen Monomers liegt zum Beispiel bei ungefähr 0,5 bis 12 Gewichtsteilen, vorzugsweise ungefähr 1 bis 8 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Alkyl(meth)acrylats.
Es können andere copolymerisierbare Monomere in der Monomermischung je nach Bedarf enthalten sein, um Eigenschaften wie die Kohäsionskraft zu verbessern. Beispiele von solchen copolymerisierbaren Monomeren umfassen Vinylester wie Methyl(meth)acrylat oder Vinylacetat; aromatische Vinylverbindungen wie Styrol oder Vinyltoluol; (Meth)acrylester von cyclischen Alkoholen wie Cyclopentyldi(meth)acrylat oder Isobornyl(meth)acrylat sowie (Meth)acrylester von polyhydrischen Alkoholen wie Neopentylglycoldi(meth)acrylat, Hexandioldi(meth)acrylat, Propylenglycoldi(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Tetramethylolmethantri(meth)acrylat oder Dipentaerythritolhexa(meth)acrylat. Diese copolymerisierbaren Monomere können auch allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Das Silanmonomer, das mit dem Alkyl(meth)acrylat(en) copolymerisiert wird, ist nicht sonderlich beschränkt, so lange es eine polymerisierbare Verbindung mit einem Siliciumatom ist. Jedoch sind Silanverbindungen mit einer (Meth)acryloylgruppe wie (Meth)acryloyloxyalkylsilanderivate bevorzugt, weil sie eine exzellente Copolymerisierbarkeit mit den Alkyl(meth)acrylaten aufzeigen. Beispiele des Silanmonomers umfassen 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropyltriethoxysilan, 3-Acryloyloxypropyltriethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, 3-Acryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilan und 3-Acryloyloxypropylmethyldiethoxysilan. Diese Silanmonomere können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Beispiele der copolymerisierbaren Silanmonomere, die neben den oben gezeigten Verbindungen verwendet werden können, umfassen Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, 4-Vinylbutyltrimethoxysilan, 4-Vinylbutyltriethoxysilan, 8-Vinyloctyltrimethoxysilan, 8-Vinyloctyltriethoxysilan, 10-Methacryloyloxydecyltrimethoxysilan, 10-Acryloyloxydecyltrimethoxysilan, 10-Methacryloyloxydecyltriethoxysilan und 10-Acryloyloxydecyltriethoxysilan.
Wenn das Silanmonomer in einer Menge von mehr als einem Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile der Monomermischung copolymerisiert wird, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil enthält (außer dem Silanmonomer), dann gibt es Fälle, bei denen sich die Klebkraft in einem solchen Ausmaß verringert, dass dies die Anhaftung unmöglich macht. Auf der anderen Seite tendieren Mengen davon von weniger als 0,005 Gewichtsteilen dazu, in einem Mangel an Polymerfestigkeit und damit in einer verringerten Kohäsionskraft zu resultieren. Dem entsprechend liegt die Menge des verwendeten Silanmonomers bei 0,005 bis 1 Gewichtsteil, vorzugsweise bei 0,01 bis 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Monomermischung (außer dem Silanmonomer).
Das Polymer, das in der wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthalten ist, kann zum Beispiel durch die Behandlung der oben beschriebenen Monomermischung, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und wenigstens ein Silanmonomer enthält, mit der konventionellen Emulsionspolymerisation hergestellt werden. Somit wird das gewünschte Polymer als ein (Meth)acrylatcopolymer in der Form einer wässrigen Dispersion erhalten.
Die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp ist besonders bevorzugt eine Zusammensetzung, die ein Polymer enthält, das durch das Polymerisieren von 100 Gewichtsteilen einer Monomermischung, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil enthält und die eine Harzzusammensetzung mit einem in Lösungsmittel unlöslichen Gehalt von 5% oder niedriger ergibt, wenn sie als eine Zusammensetzung polymerisiert wird, die kein Silanmonomer enthält, mit 0,005 bis 1 Gewichtsteilen wenigstens eines Silanmonomers unter den gleichen Bedingungen erhalten wird, wie denjenigen, die zur Polymerisierung der Zusammensetzung, die kein Silanmonomer enthält, verwendet werden. Diese wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp kann eine exzellente Unempfindlichkeit gegenüber Ablösen an Kanten und eine hohe Haltekraft unabhängig vom wässrigen Dispersionstyp vereinen.
Der Begriff "unter den gleichen Bedingungen", wie er oben verwendet wird, bedeutet, dass die Polymerisationsbedingungen außer dem Vorhandensein oder Fehlen eines Silanmonomers, z. B. Reaktionstemperatur, Reaktionszeit, Art und Menge des verwendeten Polymerisationsinitiators und Art und Menge eines verwendeten Kettentransfermittels, gleich sind.
In dem Fall, bei dem eine Monomermischung, die eine Harzzusammensetzung mit einem lösungsmittelunlöslichen Gehalt von über 5% ergibt, wenn sie als eine Zusammensetzung polymerisiert wird, die kein Silanmonomer enthält, mit einem Silanmonomer polymerisiert wird, ist es wahrscheinlich, dass eine wässrige druck empfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp, die das resultierende Polymer enthält, eine verringerte Nichtneigung zum Ablösen an Kanten aufweist.
Verfahren zur Emulsionspolymerisation, die in der Erfindung verwendet werden können, umfassen allgemeine Emulsionspolymerisationstechniken wie eine En bloc-Polymerisation, eine kontinuierliche Tropfenpolymerisation oder eine portionsweise Tropfenpolymerisation. Die Polymerisationstemperatur liegt zum Beispiel bei ungefähr 20 bis 100°C.
Beispiele der Polymerisationsinitiatoren zur Verwendung in der Polymerisation umfassen Azoinitiatoren wie 2,2'-Azobisisobutyronitril, 2,2'-Azobis(2-methylpropionamidin)disulfat, 2,2'-Azobis(2-amidinopropan)dihydrochlorid, 2,2'-Azobis[2-(5-methyl-2-imidazolin-2-yl)propan]dihydrochlorid oder 2,2'-Azobis(N,N'-dimethylenisobutylamidin); Persulfate wie Kaliumpersulfat oder Ammoniumpersulfat; Peroxidinitiatoren wie Benzoylperoxid, t-Butylhydroperoxid oder Wasserstoffperoxid; substituierte Ethaninitiatoren wie phenylsubstituierte Ethane; aromatische Carbonylverbindungen und Redoxinitiatoren wie Kombinationen aus einem Persulfat und Natriumhydrogensulfit oder Kombinationen aus einem Peroxid und einem Natriumascorbat. Jedoch sollten die Polymerisationsinitiatoren, die verwendet werden können, nicht auf diese Beispiele beschränkt werden. Die Menge des verwendeten Polymerisationsinitiators liegt zum Beispiel bei ungefähr 0,005 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile der gesamten Monomermischung.
Es kann ein Kettentransfermittel für die Polymerisation verwendet werden. Beispiele der Kettentransfermittel umfassen übliche Kettentransfermittel wie Mercaptane, z. B. Dodecanthiol. Die Menge des verwendeten Kettentransfermittels liegt zum Beispiel bei ungefähr 0,001 bis 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der gesamten Monomermischung.
Beispiele von verwendeten Emulgierungsmitteln umfassen anionische Emulgierungsmittel wie Natriumlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumpolyoxyethylenalkylethersulfate, Ammoniumpolyoxyethylenalkylphenylethersulfate oder Natriumpolyoxyethylenalkylphenylethersulfate und nicht-ionische Emulgierungsmittel wie Polyoxyethylenalkylether oder Polyoxyethylenalkylphenylether. Diese Emulgierungsmittel können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Die Menge des verwendeten Emulgierungsmittels liegt zum Beispiel bei ungefähr 0,2 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise ungefähr 0,5 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der gesamten Monomermischung.
Neben der Herstellung durch das oben beschriebene Emulsionspolymerisationsverfahren kann die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp durch das Gewinnen des (Meth)acrylatcopolymers durch ein anderes Verfahren als die Emulsionspolymerisation und dann das Dispergieren des Copolymers in Wasser mit Hilfe eines Emulgierungsmittels zur Herstellung einer wässrigen Dispersion hergestellt werden.
Eine organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer zu binden, wird zu der wässrigen (Meth)acrylatcopolymerdispersion gegeben, die das Silanmonomer enthält, zum Beispiel für den Zweck der Verhinderung, dass die Klebstoffschicht, die aus der wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp gebildet wird, eine verstärkte Ablösekraft mit der Dauer der Zeit nach dem Auftragen auf eine Trennlage oder eine Rückbeschichtungsschicht hat, die mit einem Siliconfreisetzungsmittel beschichtet ist oder daraus geformt ist. Die organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer zu binden, ist nicht sonderlich beschränkt, so lange sie eine aktive Gruppe (z. B. Hydroxyl oder Carboxyl) aufweist, die in der Lage ist, mit der SiOH-Gruppe zu reagieren und daran zu binden, welche durch die Hydrolyse einer Si-OR-Gruppe (R ist eine Alkylgruppe, z. B. Methyl oder Ethyl) des Silanmonomers generiert wird. Jedoch ist eine Silanverbindung mit ausreichender Reaktivität mit dem Silanmonomer erwünscht.
Beispiele der Silanverbindung umfassen Verbindungen mit einer Si-H-Gruppe, einer Si-OH-Gruppe oder einer Si-OR-Gruppe (R ist eine Alkylgruppe, z. B. Methyl oder Ethyl) in dem Molekül. Spezifische Beispiele davon umfassen Methyltrimethoxysilan, Butyltrimethoxysilan, Dodecyltrimethoxysilan, Hexadecyltrimethoxysilan, Octadecyldimethylmethoxysilan, Dimethoxydimethylsilan, Methoxytrimethylsilan, Diethoxydimethylsilan, Methyltriethoxysilan, Phenyltrimethoysilan, Phenyltriethoxysilan, Dimethoxydiphenylsilan, Diphenylethoxymethylsilan, Dimethoxymethylphenylsilan, Triethylsilan, Tripropylsilan, Trimethylsilanol und Triethylsilanol.
Obwohl die Silanverbindung vorzugsweise keine funktionelle Gruppe aufweist, die mit dem Polymer reaktiv ist, kann sie eine oder mehrere funktionelle Gruppen mit beschränkter Reaktivität mit dem Polymer aufweisen. Beispiele von Silanverbindungen mit einer solchen funktionellen Gruppe umfassen (meth)acryloylhaltige Silanverbindungen wie 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan oder 3-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, Dimethoxy-3-mercaptopropylmethylsilan und 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan. Diese Silanverbindungen können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet davon werden.
Wenn die organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer zu binden, in einer Menge von weniger als 0,005 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Polymers verwendet wird, das hauptsächlich aus einem oder mehreren (Meth)acrylaten gebildet wird, dann gibt es Fälle, bei denen die Erhöhung der Ablösekraft mit der Dauer der Zeit nicht verhindert werden kann. Wenn die Menge der organischen Verbindung 1 Gewichtsanteil überschreitet, dann gibt es Fälle, bei denen sich die Kohäsionskraft verringert und eine Verschlechterung der Haftung zustande kommt. Zudem gibt es, wenn diese organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer zu binden, eine polyfunktionelle Verbindung ist, Fälle, bei denen sich die Ablösekraft erhöht anstatt sich zu verringern. Dieses kann so sein, weil wenn die organische Verbindung teilweise unreagiert bleibt, diese unreagierte Verbindung als ein Vernetzungsmittel fungiert. Dem entsprechend liegt die Menge der organischen Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer zu binden, vorzugsweise bei 0,005 bis 1 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,01 bis 0,5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Polymers.
Bei der Copolymerisierung der Monomermischung, die ein oder mehrere (Meth)acrylate als den Hauptbestandteil und wenigstens ein Silanmonomer zur Generierung des in der Erfindung verwendeten Polymers enthält, ist das Silanmonomer, das mit den (Meth)acrylaten copolymerisiert wird, vorzugsweise ein Methoxysilanmonomer, welches ein Silanmonomer mit einer Si-OR-Gruppe ist, worin R gleich Methyl ist, und zwar vom Gesichtspunkt der Verhinderung, dass die Klebstoffschicht eine erhöhte Ablösekraft mit der Zeit nach dem Auftragen auf eine Trennlage oder Rückbeschichtungsschicht aufzeigt, die mit einem Siliconfreisetzungsmittel beschichtet oder daraus geformt ist. Beispiele des Methoxysilanmonomers umfassen 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Methacryloyloxypropylmrthyldimrthoxyhoxysilan, 3-Acryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, 4-Vinylbutyltrimethoxysilan, 8-Vinyloctyltrimethoxysilan, 10-Methacryloyloxydecyltriemethoxysilan und 10-Acryloyloxydecyltrimethoxysilan.
Methoxysilanmonomere haben eine hohe Hydrolysegeschwindigkeit. Es wird daher angenommen, dass wenn ein Methoxysilanmonomer verwendet wird, der größte Teil der Methoxygruppen in Silanolgruppen während der Polymerisation hydrolysiert wird und der größte Teil des in das Polymer eingebrachten Silanmonomers somit durch die Vernetzung während des Trocknens verbraucht wird. Somit wird die Menge des Silanmonomers, das in der Lage ist, mit der Trennschicht während der langfristigen Lagerung zu reagieren, gering, und es wird daher angenommen, dass dies wirksam zur Verhinderung der Erhöhung der Ablösekraft mit der Zeit ist.
Für den gleichen Zweck ist es bevorzugt, Methacrylsäure als das funktionelle Monomer bei der Copolymerisierung der Monomermischung zu verwenden, die ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und wenigstens ein Silanmonomer enthält, um ein Polymer zu erhalten. Der Grund, warum die Verwendung des Polymers, das so durch das Copolymerisieren von Methacrylsäure erhalten wurde, bei der Verhinderung einer Erhöhung der Ablösekraft mit der Dauer der Zeit wirksam ist, kann der sein, dass weil Methacrylsäure hydrophober als Acrylsäure in wässrigen Dispersionen ist, diese gleichmäßig in den inneren Teilen der feinen Teilchen verteilt ist und somit die Hydrolyse des Silanmonomers beschleunigt, das in die inneren Teile des Polymers eingebracht ist.
Es kann ein Vernetzungsmittel entsprechend der vorgesehenen Verwendung des druckempfindlichen Klebstoffes verwendet werden. Es kann ein üblicherweise verwendetes Vernetzungsmittel als das Vernetzungsmittel eingesetzt werden. Beispiele des Vernetzungsmittels umfassen Isocyanatvernetzungsmittel, Epoxyvernetzungsmittel, Oxazolinvernetzungsmittel, Aziridinvernetzungsmittel und Metallchelatvernetzungsmittel. Solche Vernetzungsmittel können entweder öllöslich oder wasserlöslich sein.
Die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp wird durch die Zugabe eines Klebkraftvermittlers mit einem phenolischen Skelett zu einer wässrigen Dispersion des (Meth)acrylatpolymers, das Silanmonomereinheiten enthält, hergestellt.
Der verwendete Klebkraftvermittler ist eine Verbindung mit einem phenolischen Skelett in dem Molekül. Beispiele des Klebkraftvermittlers umfassen Rosin-Phenol-Harze, Terpen-Phenol-Harze und Alkyl-Phenol-Harze.
Kommerzielle Produkte der Rosin-Phenol-Harze, die verwendet werden können, umfassen "Tamanol", das von der Arakawa Chemical Industries, Ltd., hergestellt wird, und "Sumilite Resin", das von der Sumitomo Durez Co., Ltd. hergestellt wird; einige der Terpen-Phenol-Harze umfassen "Nanolet", "YS Polyster" und "Mightyace", die von der Yasuhara Chemical Co., Ltd., hergestellt werden; und einige der Alkyl-Phenol-Harze umfassen "Hitanol", das von der Hitachi Chemical Co., Ltd., hergestellt wird, "Tackrol", das von der Sumitomo Chemical Co., Ltd., hergestellt wird, und die "PP Serie", die von der Gun-ei Chemical Industry Co., Ltd., hergestellt wird. Diese Klebkraftvermittler können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Wenn der Klebkraftvermittler in einer Menge von weniger als 5 Gewichtsteilen verwendet wird oder 50 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Polymers überschreitet, das hauptsächlich ein oder mehrere (Meth)acrylate enthält, dann gibt es Fälle, bei denen druckempfindliche Klebstoffeigenschaften, die zur praktischen Verwendung ausreichend sind, nicht erhalten werden, was in zum Beispiel einer unzureichenden Haftung an Gummischäumen resultiert. Dem entsprechend liegt die Menge des Klebkraftvermittlers vorzugsweise bei 5 bis 50 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt bei 10 bis 40 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Polymers.
Es können andere Additive, die üblicherweise in druckempfindlichen Klebstoffen verwendet werden, je nach Bedarf in der wässrigen druckempfindlichen Zusammensetzung vom Dispersionstyp enthalten sein. Beispiele der anderen Additive umfassen alterungshemmende Mittel, Füllstoffe, Pigmente und Farbstoffe.
Der pH-Wert der wässrigen druckempfindlichen Zusammensetzung vom Dispersionstyp wird üblicherweise auf 7 bis 9 mit einer Base wie Ammoniak angepasst, um die Teilchen zu stabilisieren. Jedoch schreitet in dem Fall, bei dem der verbleibende Ammoniak in einer zu großen Menge vorhanden ist, die Erhöhung der Ablösekraft mit der Dauer der Zeit nach dem Auftragen auf eine Trennlage oder eine Rückbeschichtungslage, die mit einem Siliconfreisetzungsmittel beschichtet oder daraus geformt ist, weiter voran. Es ist daher bevorzugt, Ammoniak in nur einer kleinen Menge hinzu zu geben. Der pH-Wert wird mehr bevorzugt auf ungefähr 7 bis 8 angepasst.
Ausführungsformen der druckempfindlichen Klebefolie der Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf Zeichnungen erklärt werden, die Erfindung sollte aber nicht als auf diese in irgendeiner Weise beschränkt ausgelegt werden.
Die druckempfindliche Klebefolie der Erfindung hat eine Zusammensetzung, die ein Substrat und auf einer oder beiden Seiten darauf aufgebracht eine druckempfindliche Klebeschicht umfasst, die die oben beschriebene wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält. 1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie erläutert; diese Ausführungsform enthält einen Substratfilm und eine druckempfindliche Klebefolie, die auf beiden Seiten des Films aufgebracht ist.
In 1 ist 5 eine druckempfindliche Klebefolie, 1 ist eine druckempfindliche Klebeschicht, die die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält, 2 ist ein Substrat und 3 ist eine Trennlage. Die druckempfindliche Klebefolie 5 wird erhalten durch: das Beschichten des Substrats 2 mit einer wässrigen druckempfindlichen Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp, die durch die Zugabe eines Klebkraftvermittlers mit einem phenolischen Skelett zu einer wässrigen Dispersion eines Copolymers aus einer Monomermischung erhalten wird, die wenigstens ein Silanmonomer und ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil enthält, und das thermische Vernetzen des Copolymers zur Bildung der druckempfindlichen Klebstoffschichten 1. Es wird eine Trennlage 3 auf die Klebefolie aufgebracht, um die druckempfindliche Klebstoffoberfläche zu schützen. Obwohl diese druckempfindliche Klebefolie vorzugsweise auf eine Rolle aufgerollt wird, wie es in der Figur gezeigt wird, kann sie so gelagert werden, wie sie ist. Es kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem eine druckempfindliche Klebefolie 1 auf einer Trennlage 3 gebildet wird und dann an das Substrat gebunden wird.
Beispiele der Materialien, die als das Substrat 2 verwendet werden, umfassen Kunststofffilme wie Polypropylenfilme, Ethylen/Propylen-Copolymerfilme, Polyesterfilme oder Poly(vinylchlorid)filme; Papiere wie japanisches Papier oder Kraftpapier; Gewebe wie Baumwollgewebe oder Stapelfasergewebe; Vliesstoffgewebe wie Vliesstoffgewebe aus Polyester oder Vliesstoffgewebe aus Vinylon sowie Metallfolien. Die Kunststofffilme können entweder ungedehnte Filme oder gedehnte (uniaxial gedehnte oder biaxial gedehnte) Filme sein. Die Seite des Substrats, auf die der druckempfindliche Klebstoff aufgetragen wird, kann eine Oberflächenbehandlung durchlaufen haben, z. B. eine Grundierung bei üblicher Verwendung oder eine Coronaentladung. Obwohl die Dicke des Substrats entsprechend den Zwecken geeignet ausgewählt werden kann, liegt sie im Allgemeinen bei ungefähr 10 bis 500 μm.
Bei der Bildung der druckempfindlichen Klebeschichten 1 kann die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp auf das Substrat 1 mit einem üblichen Beschichter wie einem Gravurrollenbeschichter, einem Umkehrrollenbeschichter, einem Kussrollenbeschichter, einem Tauchrollenbeschichter, einem Stabbeschichter, einem Messerbeschichter oder einem Sprühbeschichter aufgetragen werden. Die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp wird so aufgetragen, dass sie in einer druckempfindlichen Klebstoffschicht mit einer Dicke von zum Beispiel ungefähr 10 bis 100 μm auf einer Trockenbasis resultiert.
Die aufgetragene wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp wird durch Erwärmen vernetzt, um dadurch die druckempfindlichen Klebstoffschichten 1 zu bilden. Diese thermische Vernetzung wird durch ein übliches Verfahren wie zum Beispiel durch das Erwärmen der Zusammensetzung auf eine Temperatur erreicht, bei der eine Vernetzungsreaktion entsprechend den Arten des Silanmonomers und des Vernetzungsmittels fortschreitet. Nach dem Vernetzen haben die druckempfindlichen Klebstoffschichten einen in Lösungsmittel unlöslichen Gehalt von zum Beispiel ungefähr 15 bis 70 Gew.-%. Die in Lösungsmittel löslichen Bestandteile der vernetzten druckempfindlichen Klebstoffschichten haben ein Molekulargewicht (gewichtsmittleres Molekulargewicht; für Polystyrolstandards berechnet) von zum Beispiel ungefähr 100.000 bis 600.000, vorzugsweise ungefähr 200.000 bis 450.000. Die Molekulargewichte der in Lösungsmittel unlöslichen Bestandteile und der in Lösungsmittel löslichen Bestandteile der vernetzten druckempfindlichen Klebstoffschichten können auf alle gewünschten Werte durch zum Beispiel das geeignete Steuern der Anteile des Silanmonomers und des funktionellen Monomers in der gesamten Monomermischung und die Arten und Mengen des Kettentransfermittels und des Vernetzungsmittels, insbesondere durch das geeignete Steuern der Mengen des Silanmonomers und des Kettentransfermittels eingestellt werden.
Die Trennlage 3 enthält ein Foliensubstrat und aufgebracht auf eine oder beide Seiten davon eine Freisetzungsschicht, die ein Siliconfreisetzungsmittel, ein Freisetzungsmittel vom langkettigen Alkyltyp, ein fluorchemisches Freisetzungsmittel oder Ähnliches enthält. Diese Trennlage kann eine solche sein, die zuvor verwendet wurde. Obwohl die Dicke davon nicht sonderlich beschränkt ist, liegt sie vorzugsweise bei 15 μm oder mehr, mehr bevorzugt bei 25 bis 500 μm.
2 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie der Erfindung darstellt. Diese druckempfindliche Klebefolie 6 enthält: ein Substrat 2, eine druckempfindliche Klebstoffschicht 1 der oben beschriebenen Art, die auf einer Seite des Substrats aufgebracht ist, sowie eine druckempfindliche Klebstoffschicht 4, die auf der anderen Seite des Substrats 2 aufgebracht ist, und diese enthält eine druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung, die sich von der unterscheidet, die für die druckempfindliche Klebstoffschicht 1 verwendet wird. Eine Trennlage 3 wurde auf die Klebefolie aufgebracht, um die druckempfindliche Klebstoffoberfläche zu schützen. Die druckempfindliche Klebstoffschicht 4 in dieser Ausführungsform ist nicht sonderlich beschränkt und es kann eine bekannte druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung des Acryltyps, des auf Gummi basierenden Typs, des Silicontyps oder eines anderen Typs zum Bilden der Klebstoffschicht gemäß der vorgesehenen Verwendung der Klebefolie und der Art des zu beklebenden Gegenstandes verwendet werden. Obwohl diese druckempfindliche Klebefolie vorzugsweise auf einer Rolle aufgerollt ist, wie es in der Figur gezeigt wird, kann sie, so wie sie ist, gelagert werden. Bei der Anordnung, die in 2 gezeigt wird, steht die Trennlage 3 mit der druckempfindlichen Klebstoffschicht 4 in Kontakt. Jedoch kann eine Anordnung eingesetzt werden, bei der die Trennlage 3 mit der druckempfindlichen Klebstoffschicht 1 in Kontakt steht. In diesem Fall kann die Anordnung dieser druckempfindlichen Klebefolie gemäß der Art des zu beklebenden Gegenstandes geändert werden, auf den die Klebefolie zuerst aufgetragen wird.
3 ist eine Querschnittsansicht, die eine noch andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie der Erfindung schematisch darstellt. Diese Ausführungsform hat eine Anordnung, die ein Substrat 2, eine druckempfindliche Klebstoffschicht 1 auf einer Seite des Substrats 2 aufgebracht, und eine Trennlage 3 darauf aufgebracht enthält. Obwohl diese druckempfindliche Klebefolie vorzugsweise in einer Rolle aufgerollt wird, wie es in der Figur gezeigt wird, kann sie so gelagert werden, wie sie ist.
4 ist eine Querschnittsansicht, die eine weitere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebefolie der Erfindung schematisch darstellt. Diese Ausführungsform hat eine Anordnung, die ein Substrat 2, auf dem eine rückseitige Beschichtungslage 7 gebildet wurde, und eine druckempfindliche Klebstoffschicht 1, die auf dem Substrat 2 aufgebracht ist, enthält. Wie es in der Figur gezeigt wird, ist die druckempfindliche Klebefolie so aufgerollt, dass die druckempfindliche Klebstoffschicht 1 mit der rückseitigen Beschichtungslage 4 in Kontakt steht, und wird in diesem aufgerollten Zustand gelagert.
Die verwendete rückseitige Beschichtungsschicht 7 kann eine solche sein, die auf dem Substrat 1 durch das Auftragen eines Siliconfreisetzungsmittels, eines Freisetzungsmittels vom langkettigen Alkyltyp, eines fluorchemischen Freisetzungsmittels oder eines Ähnlichen durch ein konventionelles Verfahren gebildet wird.
Die druckempfindliche Klebefolie hat eine exzellente Klebkraft bei der Anwendung auf Gummischäume. Wünschenswerterweise beträgt die Klebkraft davon im Allgemeinen 3 N/20 mm oder mehr, vorzugsweise 4 N/20 mm oder mehr, mehr bevorzugt 5 N/20 mm oder mehr (Ablösen bei 180 Grad; Ablösegeschwindigkeit 300 nm/Min.; bei 23°C, 60% RF Atmosphäre).
Die Erfindung stellt zudem eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie zur Verfügung, die einen Gummischaum und aufgebracht auf einer oder beiden Seiten davon eine druckempfindliche Klebefolie, die die oben beschriebene wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält, umfasst.
Die Erfindung stellt zudem eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie zur Verfügung, die einen Gummischaum und aufgebracht auf einer oder beiden Seiten davon die oben beschriebene druckempfindliche Klebefolie umfasst.
5 ist eine Querschnittsansicht, die eine Ausführungsform der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie schematisch darstellt. Diese Ausführungsform enthält einen Gummischaum und aufgebracht auf einer Seite davon die druckempfindliche Klebefolie 5, die in 1 gezeigt wird. In der 5 ist 8 ein Gummischaum und die anderen Zahlen haben die gleichen Bedeutungen, wie sie oben definiert werden. Die druckempfindliche Klebefolie 5 kann auf jede Seite des Gummischaums 8 aufgebracht werden.
6 ist eine Querschnittsansicht, die eine andere Ausführungsform der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie der Erfindung erläutert. Diese Ausführungsform hat eine Anordnung, die einen Gummischaum 8 und darauf aufgebracht auf eine Seite die druckempfindliche Klebefolie 6, die in 2 gezeigt wird, enthält. In dieser Anordnung haftet die druckempfindliche Klebefolie 6 an dem Schaum 8 durch die druckempfindliche Klebstoffschicht 1. Die druckempfindliche Klebefolie 6 kann auf beiden Seiten des Gummischaums 8 aufgebracht sein.
Gemäß der Erfindung kann eine druckempfindliche Klebstoffschicht 1 auf einer Trennlage 3 gebildet werden, um so eine sogenannte substratlose doppelseitige, druckempfindliche Klebefolie herzustellen, die kein Substrat enthält. Wenn diese Klebefolie zum Beispiel auf einen Schaum 8 aufgetragen wird, wie es durch eine Querschnittsansicht in 7 gezeigt wird, dann kann eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie hergestellt werden. Genauer gesagt enthält diese Anordnung einen Gummischaum und aufgebracht auf einer Seite (oder beiden Seiten) davon eine druckempfindliche Klebstoffschicht, die die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp enthält.
Der verwendete Gummischaum 8 kann durch thermisches Vulkanisieren und Schäumen einer Zusammensetzung hergestellt werden, die ein gummiartiges Polymer, ein Vulkanisierungsmittel, ein Treibmittel, einen Vulkanisierungsbeschleuniger, ein Treibmittelhilfsmittel, etc., enthält.
Das gummiartige Polymer ist nicht sonderlich beschränkt und kann ein geeignetes sein, das zuvor verwendet wurde. Beispiele des gummiartigen Polymers umfassen Ethylen/Propylen/Dien-Gummis (EPDM), Ethylen/Propylen-Gummis, Ethylen/Propylen-Terpolymere, Silicongummis, Fluorgummis, Acrylgummis, Polyurethangummis, Polyamidgummis, natürliches Gummi, Polyisobutylen, Polyisopren, Chlorprengummis, Butylgummis, Nitril-Butyl-Gummis, Styrol/Butadien-Gummis, Styrol/Butadien/Styrol-Gummis, Styrol/Isopren/Styrol-Gummis, Styrol/Ethylen/Butadien-Gummis, Styrol/Ethylen/Butylen/Styrol-Gummis, Styrol/Isopren/Propylen/Styrol-Gummis, chlor sulfoniertes Polyethylen und gummiartige Copolymere, die Einheiten enthalten, die aus einem α-Olefin wie Buten-1 abgeleitet sind, sowie ein cyclisches oder nicht-cyclisches Polyen mit unkonjugierten Doppelbindungen wie Dicyclopentadien oder Ethylennorbornen. Von diesen ist EPDM von den Standpunkten der Eignung zur praktischen Verwendung, etc., bevorzugt.
Das Vulkanisierungsmittel ist auch nicht sonderlich beschränkt und kann ein geeignetes sein, das zuvor verwendet wurde. Beispiele des Vulkanisierungsmittels umfassen Schwefel, Schwefelverbindungen, Selen, Magnesiumoxid, Bleimonooxid, Zinkoxid, organische Peroxide, Polyamine, Oxime (z. B. p-Chinondioxim und p,p'-Dibenzoylchinondioxim), Nitrosoverbindungen (z. B. p-Dinitrobenzol), Harze (z. B. Alkylphenol-Formaldehyd-Harze und Melamin-Formaldehyd-Kondensate) und Ammoniumsalze (z. B. Ammoniumbenzoat).
Es können ein oder mehrere solcher Vulkanisierungsmittel geeignet gewählt und verwendet werden. Von den Gesichtspunkten z. B. der Zähigkeit und anderen Eigenschaften des erhaltenen Gummischaums, die durch die Vulkanisierbarkeit und Schäumbarkeit beeinflusst werden, ist es bevorzugt, Schwefel oder eine Schwefelverbindung, insbesondere Schwefel, zu verwenden. Die Menge des verwendeten Vulkanisierungsmittels kann geeignet entsprechend z. B. der Effizienz der Vulkanisierung bestimmt werden, die von der Art des Vulkanisierungsmittels abhängt. Jedoch wird es in dem Fall von Schwefel oder einer Schwefelverbindung zum Beispiel in einer Menge von im Allgemeinen 0,1 bis 10 Gewichtsteile, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers verwendet.
Das Treibmittel ist nicht sonderlich beschränkt. Zum Beispiel wird ein anorganisches Treibmittel oder ein organisches Treibmittel verwendet.
Als das anorganische Treibmittel können zum Beispiel Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Ammoniumnitrit, Natriumborhydrid oder ein Azid verwendet werden. Als das organische Treibmittel können zum Beispiel eine Azoverbindung (z. B. Azobisisobutyronitril, Azodicarboxamid (ADCA) oder Bariumazodicarboxylat), ein Fluoralkan (z. B. Trichlormonofluormethan oder Dichlormonofluormethan), eine Hydrazinverbindung (z. B. p-Toluolsulfonyl hydrazid, Diphenylsulfon-3,3'-disulfonylhydrazid oder 4,4'-Oxy-bis(benzolsulfonylhydrazid)), eine Semicarbazidverbindung (z. B. p-Toluolsulfonylcarbazid oder 4,4'-Oxybis(benzolsulfonylsemicarbazid)), eine Triazolverbindung (z. B. 5-Morpholinyl-1,2,3,4-thiatriazol) oder eine N-Nitrosoverbindung (z. B. N,N'-Dinitrosopentamethylentetramin oder N,N'-Dimethyl-N,N'-dinitrosoterephthalamid verwendet werden).
Es können ein oder mehrere dieser Treibmittel geeignet ausgewählt und verwendet werden. Von den Gesichtspunkten z. B. der Eigenschaften des erhaltenen Gummischaums, die durch die Schäumbarkeit beeinflusst werden, ist es bevorzugt, ein Treibmittel wie eine Azoverbindung oder eine N-Nitrosoverbindung zu verwenden. Der Anteil des eingebrachten Treibmittels kann geeigneterweise entsprechend z. B. den gewünschten Eigenschaften des erhaltenen Schaums bestimmt werden. Jedoch liegt die Menge des verwendeten Treibmittels im Allgemeinen bei 0,1 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 0,5 bis 50 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt bei 1 bis 30 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers.
Bei der Herstellung des Gummischaums ist es bevorzugt, einen Vulkanisierungsbeschleuniger zur Beschleunigung der Vulkanisierung und eine Treibmittelhilfe zur Sicherstellung eines befriedigenden Schäumens einzubringen.
Beispiele des Vulkanisierungsbeschleunigers, der verwendet werden kann, umfassen eine Dithiocarbaminsäureverbindung (z. B. Natriumdimethyldithiocarbamat, Natriumdiethyldithiocarbamat, Zinkdimethyldithiocarbamat oder Zinkdiethyldithiocarbamat), eine Thiazolverbindung (z. B. 2-Mercaptobenzothiazol oder Dibenzothiazyldisulfid), eine Guanidinverbindung (z. B. Diphenylguanidin oder Di-o-tolylguanidin), eine Sulfenamidverbindung (z. B. Benzothiazyl-2-diethylsulfenamid oder N-Cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamid), eine Thiuramverbindung (z. B. Tetramethylthiurammonosulfid oder Tetramethylthiuramdisulfid), eine Xantogensäureverbindung (z. B. Natriumisopropylxantogenat oder Zinkisopropylxantogenat), eine Aldehydammoniakverbindung (z. B. Acetaldehydammoniak oder Hexamethylentetramin), eine Aldehydaminverbindung (z. B. n-Butyraldehydanilin oder Butyraldehydmonobutylamin) oder eine Thioharnstoffverbindung (z. B. Diethylthioharnstoff oder Trimethylthioharnstoff).
Es können ein oder mehrere solcher Vulkanisierungsbeschleuniger geeignet ausgewählt und verwendet werden. Von den Standpunkten der z. B. Vulkanisierungsbeschleunigung ist es bevorzugt, eine Dithiocarbaminsäureverbindung in Kombination mit einer Thiazolverbindung zu verwenden.
Der Anteil des eingebrachten Vulkanisierungsbeschleunigers liegt zum Beispiel bei 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 0,5 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers von den Gesichtspunkten der schleierbildungsverhindernden Eigenschaften, Vulkanisierungsbeschleunigung, etc.
Ein Vulkanisierungsverzögerer kann geeignet für den Zweck z. B. der Steuerung der Formbarkeit im Gegensatz zu der Zugabe eines Vulkanisierungsbeschleunigers eingebracht werden. Beispiele des Vulkanisierungsverzögerers umfassen organische Säuren (z. B. Phthalsäureanhydrid, Benzoinsäure und Salicylsäure) und Amine (z. B. N-Nitrosodiphenylamin und N-Nitrosophenyl-β-naphthylamin).
Beispiele des Treibmittelhilfsstoffes, der verwendet werden kann, umfassen eine Harnstoffverbindung, eine Salicylsäureverbindung oder eine Benzoinsäureverbindung. Es können ein oder mehrere Treibmittelhilfsstoffe geeignet ausgewählt und verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, eine Harnstoffverbindung zu verwenden, weil es weniger wahrscheinlich ist, dass sie die Vulkanisierung beeinflusst und kostengünstig ist. Der Anteil des eingebrachten Treibmittelhilfsstoffes liegt zum Beispiel bei 1 bis 15 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 2 bis 10 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt bei 3 bis 8 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers.
Es ist bevorzugt, einen Füllstoff, ein Prozessöl, ein Gleitmittel und Ähnliches bei der Herstellung des Gummischaums entsprechend der vorgesehenen Verwendung des Schaums einzubringen. Zudem können konventionelle Additive wie ein Weichmacher, ein flammenhemmendes Mittel, ein alterungshemmendes Mittel, ein Antioxidationsmittel, ein Pigment, ein Farbmittel oder ein Antipilzmittel geeignet eingebracht werden.
Beispiele des Füllstoffes, der verwendet werden kann, umfassen Zinkweiß, Ruß, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Kieselsäure oder ein Salz davon, Talk, Glimmer, Bentonit, Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Acetylenruß oder Aluminiumpulver. Es können eine oder mehrere dieser Füllstoffe geeignet ausgewählt und verwendet werden. Zinkweiß und Ruß sind bevorzugt, weil Zinkweiß auch als ein Stabilisator fungiert und Ruß auch als eine verstärkende Komponente fungiert. Im Allgemeinen wird Calciumcarbonat empfohlen. Der Anteil des eingebrachten Füllstoffes liegt zum Beispiel bei 80 bis 200 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 10 bis 180 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers.
Beispiele des Prozessöls, das verwendet werden kann, umfassen ein Paraffinöl und ein Mineralöl. Es wird vorzugsweise ein Prozessöl verwendet. Der Anteil des eingebrachten Prozessöls liegt zum Beispiel bei 10 bis 60 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 30 bis 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers. Der Zusatz des Prozessöls erleichtert das Kneten bei der Herstellung einer Zusammensetzung und erleichtert zudem das Schäumen.
Beispiele des Gleitmittels, das verwendet werden kann, umfassen Stearinsäure und einen Ester davon. Der Anteil des eingebrachten Gleitmittels liegt zum Beispiel bei 1 bis 5 Gewichtsteilen, vorzugsweise bei 2 bis 4 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des gummiartigen Polymers. Die Zugabe des Gleitmittels verringert zum Beispiel die Haftung an Rollen während des Verknetens und verbessert die Verarbeitbarkeit.
Beispiele des Weichmachers, der verwendet werden kann, umfassen ein Paraffin (z. B. ein chloriertes Paraffin), Wachs, Naphthen, ein aromatisches Öl, Asphalt, Trocknungsöl (z. B. Leinsamenöl), tierisches oder Pflanzenöl, ein niedermolekulargewichtiges Polymer, Phthalsäureester, Phosphorsäureester, Alkylsulfonsäureester und einen Klebkraftverstärker. Die Zugabe des Weichmachers macht die Zusammensetzung weich und erleichtert dadurch das Schäumen.
Beispiele des flammenhemmenden Mittels, das verwendet werden kann, umfassen Aluminiumhydroxid und Magnesiumhydroxid.
Bei der Herstellung des Gummischaums kann zusätzlich ein nicht-gummiartiges Polymer entsprechend dem vorgesehenen Zweck und der Verwendung des Schaums eingebracht werden. Beispiele dieses verwendeten Polymers umfassen Acrylpolymere (z. B. Poly(alkyl(meth)acrylat(e)), Poly(vinylchlorid), Polyethylen, Polypropylen, Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Poly(vinylacetat), Polyamide, Polyester, chloriertes Polyethylen, Urethanpolymere, Styrolpolymere, Siliconpolymere und Epoxyharz.
Es können ein oder mehrere dieser nicht-gummiartigen Polymere gemäß dem vorgesehenen Zweck und der Verwendung des Gummischaums geeignet ausgewählt und verwendet werden. Der Anteil des eingebrachten nicht-gummiartigen Polymers liegt zum Beispiel bei bis zu 50 Gew.-%, vorzugsweise bei bis zu 30 Gew.-%, mehr bevorzugt bei bis zu 15 Gew.-% bezogen auf das gummiartige Polymer.
Bei der Herstellung des Gummischaums, der in der Erfindung verwendet wird, wird eine Zusammensetzung zuerst in der folgenden Weise hergestellt. Die Verarbeitungsbestandteile wie ein gummiartiges Polymer, Vulkanisierungshilfsstoff, Füllstoff und Prozessöl werden mit einer Knetmaschine wie einem Kneter oder Mischwalzen verknetet. Bei diesem Kneten können die Bestandteile geeignet erwärmt werden. Anschließend werden ein Vulkanisierungsmittel, ein Treibmittel und ein Treibmittelhilfsstoff geeignet gewählt und zu der resultierenden Mischung gegeben und alle diese Materialien werden zusätzlich mit z. B. Mischwalzen verknetet. So wird eine Zusammensetzung hergestellt. Der gewünschte Gummischaum kann durch das Erwärmen dieser Zusammensetzung erhalten werden.
Obwohl der in der Erfindung verwendete Gummischaum durch thermisches Vulkanisieren und Schäumen der oben beschriebenen Zusammensetzung hergestellt werden kann, kann diese Gummischaumbildung durch ein Verfahren durchgeführt werden, bei der die Zusammensetzung in eine festgelegte Form geformt wird, z. B. eine Folie, und diese Form wird erwärmt, um einen vulkanisierten Schaum zu ergeben. In diesem Fall kann die geformte Zusammensetzung eine solche sein, die in jede gewünschte Form durch eine geeignete Technik geformt wurde. Die Form ist nicht sonderlich beschränkt.
Dem entsprechend kann die vulkanisierte und geschäumte geformte Zusammensetzung durch das Formen der Zusammensetzung in eine Folie oder in eine andere Form durch eine geeignete Technik wie das Einsetzen von Mischwalzen und Kalanderwalzen oder Extrusionsformen erhalten werden. Alternativ dazu kann die geformte Zusammensetzung eine solche sein, die in eine festgelegte Form mit z. B. Vertiefungen und Vorsprüngen unter Verwendung einer gegebenen Gussform durch eine geeignete Technik wie z. B. Spritzgussformen oder Pressformen geformt wurde.
Zur Herstellung des Schaums mit Vertiefungen und Vorsprüngen, wie er oben beschrieben wird, kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem ein nicht vulkanisiertes Formteil auf einen Formstempel mit Vertiefungen und Vorsprüngen positioniert wird und darauf erwärmt wird, wodurch bewirkt wird, dass die Zusammensetzung des Formteils in die vertieften Bereiche des Stempels vor dem Vulkanisieren und Geschäumtwerden eindringt. Dieses Verfahren hat einige Vorteile, zum Beispiel, dass sogar wenn ein geriffeltes Formstück mit einer komplizierten Struktur mit tiefen Vertiefungen und Vorsprüngen verwendet wird, diese Vertiefungen und Vorsprünge genau übertragen werden.
Die geformte Zusammensetzung kann somit alle gewünschten Dimensionen aufweisen, die geeignet entsprechend der gewünschten Form des zu erhaltenen Gummischaums, etc. bestimmt werden können. In dem Fall einer Folie oder Ähnlichem liegt die Dicke davon im Allgemeinen bei 100 mm oder weniger, vorzugsweise 1 μm bis 80 mm, mehr bevorzugt 10 μm bis 50 mm.
Die oben beschriebene Vulkanisierungs/Schäumungsbehandlung kann unter geeigneten Bedingungen durchgeführt werden, die zuvor verwendet wurden, wie die Vulkanisierungsstarttemperatur, die Schäumungstemperatur und Ähnliches, die von dem Vulkanisierungsmittel, dem Treibmittel und Ähnlichem abhängen. Die Vulkanisierungs/Schäumungstemperatur liegt im Allgemeinen bei ungefähr 200°C oder weniger, vorzugsweise bei 120 bis 180°C. Bei dieser Vulkanisierungs-/Schäumungstemperatur erweicht die Zusammensetzung im Allgemeinen und das Treibmittel zersetzt sich, um eine zelluläre Struktur gleichzeitig mit dem Fortschreiten der Vulkanisierung zu bilden, um so die gewünschte vulkanisierte Form zu bilden. Die Vulkanisierungs/Schäumungsbehandlung kann unter Druck, z. B. zum Steuern des Expansionsverhältnisses, durchgeführt werden. Die Bedingungen für diese Druckanwendung sind die gleichen, wie sie zuvor angewendet wurden.
Das Expansionsverhältnis (Verhältnis der Dichte vor dem Schäumen zu der Dichte nach dem Schäumen) des gebildeten Gummischaums wird geeignet entsprechend der vorgesehenen Verwendung, etc. bestimmt. Im Allgemeinen wird das Expansionsverhältnis in Bezug auf die Dichte auf 0,5 g/cm³ oder niedriger, vorzugsweise auf 0,20 g/cm³ oder niedriger, mehr bevorzugt auf 0,15 g/cm³ oder niedriger, eingestellt. Diese Steuerung der Dichte kann durch zum Beispiel das Steuern des Expansionsverhältnisses durch das Ändern der Menge des eingebrachten Treibmittels, des Zeitraums der Vulkanisierungs/Schäumungsbehandlung, der Vulkanisierungs/Schäumungstemperatur, etc. erreicht werden. Zudem kann die Zellstruktur des erhaltenen vulkanisierten Schaums, z. B. eine geschlossene Zellstruktur, eine offene Zellstruktur oder eine Struktur mit geschlossenen wie auch offenen Zellen durch zum Beispiel das Einstellen des Expansionsverhältnisses gesteuert werden.
Die druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie der Erfindung ist vom Gesichtspunkt der Umweltgesundheit bevorzugt, weil der wässrige druckempfindliche Acrylklebstoff vom Dispersionstyp bei der Herstellung der Klebefolie verwendet wird. Die druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie hat eine ausgesprochen hohe Unempfindlichkeit gegen das Ablösen von Kanten und Haltkraft und hält eine stabile Klebkraft über einen langen Zeitraum. Diese Klebefolie kann somit in verschiedenen Anwendungen verwendet werden, bei denen ähnliche Produkte verwendet wurden, wie Polstermaterialien, Beläge, Dichtmaterialien für verschiedene Zwecke einschließlich Luftabdichtung und Wasserabdichtung, Wärmeisolatoren und vibrationsdämpfende Materialien zur Schallisolierung oder Vibrationsdämpfung.
Die Erfindung wird unten in mehr Detail durch Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erklärt werden, aber die Erfindung sollte nicht als auf diese Beispiele beschränkt ausgelegt werden. Hiernach sind alle "Teile" und "Prozente" nach Gewicht, es sei denn, dieses wird anderweitig dargestellt.
BEISPIEL 1
Es wurde ein Reaktor, ausgestattet mit einem Kühlrohr, Stickstoffeinlassrohr, Thermometer und Rührer verwendet, um die Polymerisation in der folgenden Weise durchzuführen. 70 Teile Butylacrylat, 30 Teile 2-Ethylhexylacrylat, 3 Teile Acrylsäure, 0,05 Teile 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan ("KBM-503", hergestellt von der Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.), 0,05 Teile Dodecanthiol (Kettentransfermittel) und 0,1 Teile 2,2'-Azobis[2-(5-methyl-2-imidazolin-2-yl)propan]dihydrochlorid (Initiator) wurden zu 100 Teilen Wasser gegeben, das 1,5 Teile Natriumpolyethylenlaurylsulfat (Emulgierungsmittel) enthielt. Die resultierende Mischung wurde als Emulsion polymerisiert, um ein Polymer zu erhalten. Wenn eine Mischung mit der gleichen Zusammensetzung, außer dass das Silanmonomer weggelassen wurde, in der gleichen Weise polymerisiert wurde, dann ergab diese Polymerisation ein Polymer mit einem lösungsmittelunlöslichen Gehalt von 0%.
10%-iges Ammoniakwasser wurde zu der oben erhaltenen Polymeremulsion gegeben, um den pH-Wert der Emulsion auf 8 anzupassen. 0,06 Anteile n-Decyltrimethoxysilan ("AY43-210MC", hergestellt von der Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.) wurden als eine Silanverbindung dazu gegeben, um eine wässrige Dispersion zu erhalten. 30 Teile eines Rosin-Phenol-Harzes ("Tamanol E-100", hergestellt von Arakawa Chemical Industries, Ltd.) auf einer Feststoffbasis als ein Klebstoffverstärker wurden zu 100 Teilen dieser Dispersion auf einer Feststoffbasis gegeben. So wurde ein wässriger druckempfindlicher Klebstoff vom Dispersionstyp gewonnen.
Dieser druckempfindliche Klebstoff wurde auf die schwer freisetzende Seite einer Trennlage aufgetragen, die mit einem Siliconfreisetzungsmittel beschichtet war (die Trennlage war "SLB-80W5D", hergestellt von der Kaito Chemical Industry Co., Ltd.). Die Beschichtung wurde bei 120°C für 3 Minuten getrocknet, um eine druckempfindliche Schicht mit einer Dicke von 70 μm zu bilden, um eine druckempfindliche Klebefolie herzustellen. Diese druckempfindliche Klebefolie wurde auf jede Seite eines Vliesfasergewebes aufgetragen (PR-14, hergestellt von der Japan Paperboard Industries Co., Ltd.). So wurde eine druckempfindliche Klebefolie hergestellt.
BEISPIEL 2
Es wurde eine druckempfindliche Klebefolie in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 30 Teile einer wässrigen Dispersion eines Rosin-Phenol-Harzes ("Sumilite PR12603", hergestellt von der Sumitomo Durez Co., Ltd.) auf einer Feststoffbasis als ein Klebkraftvermittler anstelle des Rosin-Phenol-Harzes, das in Beispiel 1 verwendet wurde ("Tamanol E-100", hergestellt von der Arakawa Chemical Industries Ltd.), verwendet wurden.
BEISPIEL 3
Eine druckempfindliche Klebefolie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 30 Teile einer wässrigen Dispersion eines Terpen-Phenol-Harzes ("Nanolet G1450", hergestellt von der Yasuhara Chemical Co., Ltd.) auf einer Feststoffbasis als ein Klebkraftvermittler anstelle des Rosin-Phenol-Harzes, das in Beispiel 1 verwendet wurde ("Tamanol E-100", hergestellt von der Arakawa Chemical Industries, Ltd.), verwendet wurden.
VERGLEICHENDES BEISPIEL 1
Eine druckempfindliche Klebefolie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 30 Teile eines polymerisierten Rosin-Ester-Harzes ("Super Ester E-625", hergestellt von der Arakawa Chemical Industries, Ltd.) auf einer Feststoffbasis als ein Klebkraftvermittler anstelle des Rosin-Phenol-Harzes, der in Beispiel 1 verwendet wurde ("Tamanol E-100", hergestellt von der Arakawa Chemical Industries, Ltd.), verwendet wurden.
VERGLEICHENDES BEISPIEL 2
Es wurde eine druckempfindliche Klebefolie in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass kein Klebkraftvermittler verwendet wurde.
VERGLEICHENDES BEISPIEL 3
Ein Reaktor, ausgestattet mit einem Kühlrohr, einem Stickstoffeinlassrohr, einem Thermometer und einem Rührer, wurde verwendet, um eine Polymerisation in der folgenden Weise durchzuführen. 70 Teile Butylacrylat, 30 Teile 2-Ethylhexylacrylat, 3 Teile Acrylsäure, 0,07 Teile Dodecanthiol (Kettentransfermittel), 0,1 Teile 2,2'-Azobis[2-(5-methyl-2-imidazolin-2-yl)propan]dihydrochlorid (Initiator) wurden zu 100 Teilen Wasser, die 1,5 Teile Natriumpolyoxyethylennonylethersulfat (Emulgierungsmittel) enthalten, gegeben. Die resultierende Mischung wurde als Emulsion polymerisiert, um ein Polymer zu erhalten.
10%-iges Ammoniakwasser wurde zu der oben erhalten Polymerlösung gegeben, um den pH-Wert der Emulsion auf 8 anzupassen. 30 Teile eines Rosin-Phenol-Harzes auf einer Feststoffbasis ("Tamanol E-100", hergestellt von der Arakawa Chemical Industries, Ltd.) wurden als ein Klebkraftvermittler zu 100 Teilen dieser Emulsion auf einer Feststoffbasis gegeben. 0,14 Teile eines wasserlöslichen Epoxyvernetzungsmittels (TEPIC, hergestellt von der Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) wurden dazu gegeben. So wurde ein wässriger druckempfindlicher Klebstoff vom Dispersionstyp erhalten.
Dieser druckempfindliche Klebstoff wurde verwendet, um eine druckempfindliche Klebefolie in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 herzustellen.
Die druckempfindlichen Klebefolien, die in den Beispielen und in den vergleichenden Beispielen erhalten wurden, wurden auf die folgenden Eigenschaften hin untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse werden unten in der Tabelle gezeigt.
Klebkraft bei Anwendung auf einen Gummischaum:
Ein 40 μm dicker PET-Film wurde auf eine Seite der druckempfindlichen Klebefolie aufgetragen, die in jedem der Beispiele und der vergleichenden Beispiele erhalten wurde. Dieses Laminat wurde auf eine Größe mit einer Breite von 20 mm und einer Länge von 100 mm geschnitten, um ein Teststück zur Auswertung herzustellen. Dieses Teststück wurde an einen zu beklebenden Gegenstand mit Druck gebunden, der durch die Bindung eines EPDM-Gummischaums an eine Metallplatte erhalten wurde, der ein Paraffinöl und Asphalt als Weichmacher enthält. Diese Druckbindung wurde durch das Pressen des Teststücks gegen den Gummischaum durch das einmalige Vorwärts und Rückwärtsrollen einer Walze mit 2 kg auf dem Teststück erreicht. Das aufgetragene Teststück wurde bei 23°C für 30 Minuten stehen gelassen und dann abgezogen, um die Kraft zu messen, die für das Ablösen erforderlich ist. Diese Messung wurde mit einer universellen Zugtestvorrichtung "TCM-1kNB", die von der Minebea Co., Ltd. hergestellt wird, unter den Bedingungen des Abziehens bei 180 Grad und einer Ablösegeschwindigkeit von 300 mm/Min. in einer Atmosphäre von 23°C und 60% RF (siehe 8) durchgeführt.
Ablösetest an Kanten:
Die druckempfindliche Klebefolie, die mit jedem der Beispiele und vergleichenden Beispiele hergestellt wurde, wurde auf einen EPDM-Gummischaum (Dicke 5 mm) aufgetragen, der ein Paraffinöl und Asphalt als Weichmacher enthält. Dieses Laminat wurde in eine Größe mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 50 mm geschnitten, um ein Teststück zur Auswertung herzustellen. Ein Ende dieses Teststücks wurde auf einen Endteil einer ABS-Platte aufgebracht, um in einer Kontaktfläche von 10 mm × 10 mm (Vorderseite) zu resultieren. Danach wurde der verbleibende Teil (10 mm (Breite) × 40 mm) zurückgefaltet und auf die Rückseite der ABS-Platte aufgetragen. Diese Probe wurde in einer Atmosphäre von 70°C für 2 Stunden stehen gelassen und dann daraufhin untersucht, ob der Gummischaum auf der Vorderseite der AWS-Platte abgelöst war (siehe 9).
Klebkraft der druckempfindlichen Klebstoff-Gummischaum-Folie:

Die druckempfindliche Klebefolie, die mit jedem der Beispiele und der vergleichenden Beispiele hergestellt wurde, wurde auf einen EPDM-Gummischaum (Dicke 5 mm) aufgetragen, der ein Paraffinöl und Asphalt als Weichmacher enthält. Dieses Laminat wurde in ein Stück mit einer Breite von 20 mm und einer Länge von 100 mm geschnitten, um ein Teststück zur Auswertung herzustellen. Dieses Teststück wurde an eine SUS-Platte als ein zu beklebender Gegenstand mit Druck durch das Pressen des Teststücks gegen den zu beklebenden Gegenstand mit einmaligem Vorwärts- und Zurückrollen einer Walze mit 2 kg auf dem Teststück gebunden. Das aufgebrachte Teststück wurde nach dem Stehenlassen bei 23°C für 30 Minuten (Anfangswert) und nach dem Stehenlassen in einer Atmosphäre von 60°C/90% RF für 7 Tage (nach dem Lagern) abgezogen, um die für das Ablösen erforderlichen Kräfte zu messen. Diese Messung wurde mit einer universellen Zugtestvorrichtung "TCM-1kNB", die von der Minebea Co, Ltd. hergestellt wird, unter den Bedingungen eines Ablösens bei 90 Grad und einer Abziehgeschwindigkeit von 300 mm/Min. in einer Atmosphäre von 23°C und 60% RF durchgeführt (siehe 10). TABELLE

	Druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung		Klebkraft auf Gummischaum [N/20 mm]	Unempfindlichkeit gegen Ablösen an der Kante von Gummischaum	Klebkraft auf SUS-Platte
	Vernetzungs-Verfahren	Klebkraftverstärkerharz	Klebkraft auf Gummischaum [N/20 mm]		anfänglich	nach der Lagerung [N/20 mm]
Beispiel 1	Silanol	Rosin-Phenol	7	O	12	12
Beispiel 2		Rosin-Phenol	6	O	12	12
Beispiel 3		Terpen-Phenol	5	O	10	10
Vergleichsbeispiel 1	Silanol	Polymerisierter Rosin-Ester	8	O	12	6
Vergleichsbeispiel 2	Silanol	kein	1	x	5	5
Vergleichsbeispiel 3	Epoxy	Rosin-Phenol	5	x	10	10

Wie aus der oben gezeigten Tabelle zu sehen ist, zeigten die wässrigen druckempfindlichen Klebstoffe vom Dispersionstyp gemäß der Erfindung (Beispiele 1 bis 3) befriedigende Leistungseigenschaften in der Klebkraft bei Anwendung auf einen Gummischaum, eine Unempfindlichkeit gegenüber einem Ablösen an der Kante und in der Klebkraft nach der Lagerung.
Im Gegensatz dazu zeigte der druckempfindliche Klebstoff des Vergleichsbeispiels 1, der einen polymerisierten Rosinester ohne phenolisches Skelett als einen Klebkraftvermittler einsetzte, eine schwache Klebkraft nach dem Lagern, obwohl er befriedigende Leistungen in der Klebkraft bei der Anwendung auf Gummischaum und eine Unempfindlichkeit gegenüber einem Ablösen an der Kante zeigte. Der druckempfindliche Klebstoff des Vergleichsbeispiels 2, zu dem kein Klebkraftvermittler hinzu gegeben worden war, war schlechter in der Klebkraft bei der Anwendung auf den Gummischaum und unempfindlich gegen ein Ablösen an der Kante. Zudem hatte der wässrige druckempfindliche Klebstoff vom Dispersionstyp, bei dem kein Silanpolymer copolymerisiert worden war und der mit einem Epoxyvernetzungsmittel vernetzt worden war (Vergleichsbeispiel 3), eine schlechte Unempfindlichkeit gegenüber einem Abschälen an der Kante.
Wie es oben beschrieben wird, ist die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp der Erfindung von dem Gesichtspunkt der Umweltgesundheit her wünschenswert, da sie auf einem wässrigen druckempfindlichen Acrylklebstoff vom Dispersionstyp basiert.
Die druckempfindliche Klebefolie, die ein Substrat und eine druckempfindliche Klebstoffschicht umfasst, die aus der Zusammensetzung gebildet wird, sowie die druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie sind exzellent in der Haftung an Gummischäume und unempfindlich gegenüber einem Ablösen an der Kante und zeigen solche druckempfindlichen Klebeeigenschaften, dass sie eine stabile Klebkraft über einen langen Zeitraum beibehalten.

Claims

Eine wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp, enthaltend eine wässrige Dispersion eines Polymers, erhalten durch das Copolymerisieren von 100 Gewichtsteilen einer Monomermischung, umfassend ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und 0,005 bis 1 Gewichtsteil wenigstens eines Silanmonomers, sowie einen Klebkraftvermittler mit einem phenolischen Skelett, der zu der wässrigen Dispersion gegeben wird, und zusätzlich enthaltend eine organische Verbindung, die in der Lage ist, an das Silanmonomer in einer Menge von 0,005 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile des Polymers zu binden.
Die Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei das Polymer durch das Copolymerisieren von 100 Gewichtsteilen einer Monomermischung, umfassend ein oder mehrere Alkyl(meth)acrylate als den Hauptbestandteil und die eine Harzzusammensetzung mit einem in Lösungsmittel unlöslichen Gehalt von 5% oder niedriger ergibt, wenn sie als eine Zusammensetzung polymerisiert wird, die kein Silanmonomer enthält, mit 0,005 bis 1 Gewichtsteil wenigstens eines Silanmonomers unter den gleichen Bedingungen erhalten wird, wie denjenigen, die zur Polymerisierung verwendet werden.
Die Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei die organische Verbindung eine Silanverbindung ist.
Die Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei das Silanmonomer ein Methoxysilanmonomer ist.
Die Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei das Polymer Einheiten aus copolymerisierter Methacrylsäure aufweist.
Die Zusammensetzung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, wobei der Klebkraftvermittler ein Klebkraftvermittler vom Harz-Phenoltyp oder Terpen-Phenoltyp ist.
Eine druckempfindliche Klebefolie, umfassend ein Substrat und darauf auf einer oder beiden Seiten aufgebracht eine druckempfindliche Klebeschicht, enthaltend die wässrige druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung vom Dispersionstyp, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird.
Die druckempfindliche Klebefolie, wie sie in Anspruch 7 beansprucht wird, wobei das Substrat ein Gummischaum ist.
Eine druckempfindliche Klebstoff-Gummischaum-Folie, umfassend einen Gummischaum und darauf auf einer oder beiden Seiten aufgebracht die druckempfindliche Klebefolie, wie sie in Anspruch 7 beansprucht wird.