JP2000239632A - 強接着再剥離型粘着剤及び粘着テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生または再利用が可能な部品に対して適切
な接着性を発揮し、部品より剥離する際は、加熱等の特
別な処理を施すことなく剥離が可能で、プラスチックや
金属、ウレタンフォーム等幅広い被着体に対しても有用
な粘着剤及び粘着テープを提供する。 【解決手段】 （ａ）炭素数が１〜１２のアルキル基を
有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー５
０重量部以上、高極性ビニルモノマー１〜５重量部、架
橋剤と反応する官能基を持つビニルモノマーを必須成分
としてなるアクリル共重合体１００重量部と、（ｂ）粘
着付与樹脂１０〜４０重量部からなる粘着剤組成物を架
橋した粘着剤であり、前記粘着剤のｔａｎδのピークが
５℃以下にあり、５０℃での貯蔵弾性率Ｇ’が６×１０
⁴（Ｐａ）を越え２×１０⁵（Ｐａ）以下、１３０℃での
ｔａｎδが１以下であることを特徴とする強接着再剥離
型粘着剤及び粘着テープ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、再利用が可能な部
品に対して強固な接着性を発揮し、部品より剥離する際
は、加熱等の特別な処理なしに糊残りなく剥離が可能
で、プラスチックから金属までの幅広い被着体に対して
も有用な粘着剤及び粘着テープ類に関する。

【０００２】

【従来の技術】粘着テープ類は作業性が良好なことから
各種産業分野にて利用されている。また近年、地球環境
保護の高まりから省資源等を目的として、製品に使用さ
れている再利用可能な部品については使用後に分解して
再利用することが多くなってきている。この際、粘着テ
ープ類を使用している場合には、部品に貼付されたテー
プ類を剥離する作業が必要になることがあるが、一般的
に剥離作業は困難であることが多い。例えば不織布を基
材とした両面粘着テープの場合、剥離時に両面粘着テー
プを引っ張るとすぐに切れてしまうという問題があっ
た。また、剥離時に粘着剤が被着体に残ることがあり、
溶剤で拭き取らなければならない等作業環境面でも問題
が多く剥離作業を困難なものにしていた。

【０００３】上記問題を解決する手段として、特開平９
−２７２８５０号公報には、不織布の種類及び強度、ア
クリル粘着剤の貯蔵弾性率を特定した両面粘着テープが
提案されている。しかしながら、被着体が金属の場合、
剥離時にテープが切れたり、粘着剤が被着体に残る問題
があった。また、特開平０８−２０９０８６号公報に
は、窒素を含有するビニルモノマーを共重合したアクリ
ル系粘着剤と高強度の不織布の組み合わせた両面粘着テ
ープが提案されている。この両面粘着テープは、プラス
チックから金属まで幅広い被着体に対して強接着性と再
剥離性を両立できるが、ＯＡ機器のシール材等に多く使
用されているエーテル系ウレタンフォームへの接着性が
不十分といった問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、再利用が可能な部品に対して強固な接着性を発
揮し、部品より剥離する際は、加熱等の特別な処理なし
に糊残りなく剥離が可能で、接着しづらいエーテル系ウ
レタンフォームから各種プラスチック、金属までの幅広
い被着体に対しても有用な粘着剤及び粘着テープ類を提
供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究し
た結果、（メタ）アクリル共重合体に粘着付与樹脂を添
加した粘着剤組成物を架橋した粘着剤が、特定の動的粘
弾性の範囲にあるときに、再剥離性、エーテル系ウレタ
ンフォームへの接着性をはじめとする物性を満足できる
ことを見いだした。また本粘着剤を使用した粘着テープ
類を用いることにより、再利用が可能なプラスチックや
金属製部品に対して強固な接着性を発揮し、部品より剥
離する際は加熱等の特別な処理なしに糊残りなく剥離が
可能になることを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。

【０００６】即ち、本発明の第一の構成は（ａ）炭素数
が１〜１２のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸ア
ルキルエステルモノマー５０重量部以上、高極性ビニル
モノマー１〜５重量部、架橋剤と反応する官能基を有す
るビニルモノマー０．０１〜５重量部を必須成分として
なるアクリル共重合体１００重量部と、（ｂ）粘着付与
樹脂１０〜４０重量部からなる粘着剤組成物を架橋した
粘着剤であり、前記粘着剤のｔａｎδのピークが５℃以
下にあり、５０℃での貯蔵弾性率Ｇ’が６×１０⁴（Ｐ
ａ）を越え２×１０⁵（Ｐａ）以下、１３０℃でのｔａ
ｎδが１以下であることを特徴とする強接着再剥離型粘
着剤である。

【０００７】更に、前記した（ａ）が、炭素数が４〜１
２のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエ
ステルモノマー５０重量部以上及び炭素数が１〜３のア
ルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルモノマ
ー１〜１５重量部、高極性ビニルモノマー１〜５重量
部、架橋剤と反応する官能基を有するビニルモノマー
０．０１〜５重量部を必須成分として調製されるアクリ
ル共重合体１００重量部である強接着再剥離型粘着剤で
ある。

【０００８】また本発明は、前記した高極性ビニルモノ
マーが、カルボキシル基を持つビニルモノマー及び／又
は窒素含有ビニルモノマーの一種以上を含むものである
前記の強接着再剥離型粘着剤である。

【０００９】また、粘着付与樹脂が、少なくとも１種以
上の重合ロジンエステル系樹脂を含むことを特徴とする
前記の強接着再剥離型粘着剤である。

【００１０】本発明の第二の構成は、前記した強接着再
剥離型粘着剤を基材の少なくとも片面に設けてなる粘着
テープ類である。更に、前記した強接着再剥離型粘着剤
を少なくとも片面に含芯してなる不織布中芯の両面粘着
テープで、両面粘着テープの流れ方向と幅方向の引っ張
り強度が２３℃で１．５〜４．５ｋｇｆ／２０ｍｍであ
ることを特徴とする前記した両面粘着テープ類である。

【００１１】本発明の第三の構成は、前記した粘着テー
プもしくは両面粘着テープを使用した再利用可能な物品
である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に用いるアクリル共重合体
は炭素数が１〜１２のアルキル基を有する（メタ）アク
リル酸アルキルエステルモノマー、高極性ビニルモノマ
ー、架橋剤と反応する官能基を有するビニルモノマーを
必須成分としてなる。本発明に使用される（メタ）アク
リル酸アルキルエステルモノマーとしては、特に限定さ
れないが、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチ
ルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メ
タ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、
エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレ
ート等が挙げられる。

【００１３】また粘着剤を塗工する際の塗工性をあげる
ために共重合する炭素数１〜３までのメタクリル酸アル
キルエステルとしては、メチルメタクリレート、エチル
メタクリレート、プロピルメタクリレート等が挙げられ
る。

【００１４】高極性ビニルモノマーとしては、カルボキ
シル基含有ビニルモノマー、窒素含有ビニルモノマー等
が挙げられる。カルボキシル基含有ビニルモノマーとし
ては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、
（メタ）アクリル酸２量体等が、窒素含有ビニルモノマ
ーとしては、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロ
ラクタム、アクリロイルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アクリルアミド、ジメチルアミノアクリレート等が挙げ
られる。また、必要に応じてアクリル共重合体の凝集力
を上げるために、酢酸ビニル等を共重合しても良い。

【００１５】架橋剤と反応する官能基を有するビニルモ
ノマーとしては、特に限定されないが、２−ヒドロキシ
エチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、４−ヒドロキシブチルアクリレート等の水酸基含
有ビニルモノマーや、アミンを含有ビニルモノマー等が
挙げられる。

【００１６】アクリル共重合体を１００重量部とした場
合、炭素数１から１４の（メタ）アクリル酸アルキルエ
ステル量が、５０重量部より少ない場合は、初期接着性
が著しく低下する。高極性ビニルモノマー量が１重量部
未満の場合は、凝集力が低下し粘着テープをリサイクル
部品より剥離する際に糊残りが生じる。また５重量部を
越えると、低温接着性、エーテル系ウレタンフォームへ
の接着性が損なわれる。

【００１７】架橋剤と反応する官能基を有するビニルモ
ノマー量が、０．０１重量部未満では、例えば架橋剤と
してイソシアネート化合物を用いた場合、架橋反応性が
著しく低下し、５重量部を越える場合は感圧接着剤溶液
のポットライフが著しく低下する。

【００１８】本発明で使用する粘着付与樹脂としては特
に限定されるものではないが、重合ロジンエステル系の
粘着付与樹脂を少なくとも１種以上添加することが好ま
しい。

【００１９】アクリル共重合体１００重量部に対する粘
着付与樹脂の添加量は１０〜４０重量部である。１０重
量部未満ではポリオレフィンに対する接着性が低下し、
４０重量部を超えると低温性が悪化する。

【００２０】粘着剤を架橋する架橋剤は特に限定されな
いが、イソシアネート系化合物やエポキシ系架橋剤、ア
ジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤が挙げられ
る。

【００２１】本発明の粘着剤は、ｔａｎδのピークが５
℃以下にあり、５０℃での貯蔵弾性率Ｇ’が６×１０⁴
（Ｐａ）を超え２×１０⁵（Ｐａ）以下、５０℃でのｔ
ａｎδが０．３から０．７の範囲が好ましい。ｔａｎδ
のピークが５℃を超える場合は、低温性が悪化する。５
０℃での貯蔵弾性率Ｇ’が６×１０⁴（Ｐａ）以下で
は、再剥離性が悪化し、２×１０⁵（Ｐａ）を超える場
合は耐反撥性、定荷重性が悪化する。また１３０℃での
ｔａｎδが１を超える場合は、再剥離性が低下する。

【００２２】前記の強接着再剥離型粘着剤と不織布を用
いて作成した両面粘着テープ類の流れ方向と幅方向の引
っ張り強度は、粘着テープを剥離する際の切れにくさ
や、不織布の硬さによる定荷重剥離性の低下を考慮する
と、いずれも２３℃で１．５〜４．５ｋｇｆ／２０ｍｍ
であることが好ましい。

【００２３】不織布の材質は、特に限定されるものでは
ないが、好ましくはパルプ、レーヨン、マニラ麻、アク
リロニトリル、ナイロン、ポリエステル等からなり、不
織布の引っ張り強度を満足するために、必要に応じて抄
紙工程でポリアミドを添加し、乾燥後にコーティングす
る１工程含浸処理や、ビスコースや、熱可塑性樹脂をバ
インダーとした２工程含浸処理、等をしてもよい。不織
布の厚みは、特に限定されるものではないが、３０〜２
００μｍ、好ましくは５０〜１５０μｍである。坪量
は、特に限定されるべきものではないが、１０〜１００
ｇ／ｍ２ 、好ましくは１５〜５０ｇ／ｍ²である。ま
た本発明で使用する不織布として、特に限定されないが
一般に２３℃での流れ方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）の
引っ張り強度がいずれも１．０〜３．５ｋｇｆ／２０ｍ
ｍである不織布を使用することが好ましい。

【００２４】

【実施例】以下に実施例により具体的に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

【００２５】〔実施例〕 （１）アクリル共重合体の調製 攪拌機、寒流冷却器、温度計、滴下漏斗及び窒素ガス導
入口を備えた反応容器に表１の組み合わせのモノマー配
合１００重量部と重合開始剤として２，２’−アゾビス
イソブチルニトリル０．２部とを酢酸エチル１００部に
溶解し、８０℃で８時間重合してアクリル共重合体溶液
を得た。

【００２６】（２）強接着再剥離型粘着剤の調製 上記のアクリル共重合体１００重量部に対し、ロジンエ
ステル系樹脂Ａ−１００（荒川化学社製）を１０重量
部、重合ロジンエステル系樹脂Ｄ−１３５（荒川化学社
製）を２０重量部添加し、トルエンで希釈混合し固形分
４５％の強接着再剥離型粘着剤溶液Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ
を得た。

【００２７】（３）テープの調製 上記（２）の粘着剤溶液１００重量部に対し、イソシア
ネート系架橋剤（日本ポリウレタン社製コロネートＬ−
４５、固形分４５％）を表２の通り添加し１５分攪拌
後、剥離処理した厚さ７５μｍのポリエステルフィルム
上に乾燥後の厚さが６５μｍになるように塗工して、８
０℃で３分間乾燥した。得られた粘着シートを、麻１０
０％の麻原紙にビスコースを含浸してなる坪量１５ｇ／
ｍ²、流れ方向（ＭＤ）２．５ｋｇ／２０ｍｍ、及び幅
方向（ＴＤ）２．３ｋｇ／２０ｍｍの引っ張り強度であ
る不織布の両面に転写し、８０℃の熱ロールで４ｋｇｆ
／ｃｍ ²の圧力でラミネートし、不織布に粘着剤を充分
含浸させた。その後４０℃で２日間熟成し両面粘着テー
プを得た。

【００２８】実施例１〜３、比較例１〜２で作成した粘
着剤溶液及び両面粘着テープについて、以下に示す方法
により試験し、評価結果を表１〜４に示した。

【００２９】（１）重量平均分子量 東ソー社製のＧＰＣ、ＳＣ−８０２０、高分子量カラム
ＴＳＫｇｅｌＧＭＨＨＲ−Ｈで、溶媒はテトラヒドロフ
ランを用いて、スチレン換算で重量平均分子量を測定し
た。

【００３０】（２）塗工性 コンマコーターで塗工速度３０ｍ／ｍｉｎのときの粘着
剤の塗工面を目視にて評価した。 ◎：塗工面が非常に平滑で良好、○：塗工面は平滑で良
好、×：塗工面にロールスジが発生

【００３１】（３）動的粘弾性測定 架橋した粘着剤を５ｍｍ厚にまで重ね合わせ試験片とし
た。レオメトリックス社製粘弾性試験機アレス２ＫＳＴ
Ｄに直径７．９ｍｍのパラレルプレートを装着し、試験
片を挟み込み、周波数１Ｈｚで−５０℃から１５０℃ま
での貯蔵弾性率（Ｇ’）、損失弾性率（Ｇ’’）、損失
正接（ｔａｎδ）を測定した。

【００３２】（４）引っ張り強度 標線長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍのダンベル状に打ち抜い
たサンプルを、テンシロン引っ張り試験機を用い、２３
℃で引っ張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎの測定条件で行っ
た。

【００３３】（５）再剥離性 ２５μｍのポリエステルフィルムで裏打ちした２０ｍｍ
幅の両面粘着テープ試料を表３記載の各被着体に貼付し
爪で充分加圧した。貼付後６０℃・９０％ＲＨ雰囲気下
で１２日間放置し、２３℃下で１日冷却した後、約１３
５°の方向にテープ試料を手剥がしした。不織布層での
切断の有無及び剥離後の被着体への粘着剤の残り具合を
以下の基準で目視評価した。 ◎ ：全面糊残り無し。 （糊残り：０〜５％未満） ○ ：剥離きっかけ部に糊残り有り。 （糊残り：５〜１０％未満） △ ：僅かに糊残り有り。 （糊残り：１０〜２０％未満） × ：広範囲に糊残り有り。 （糊残り：２０％以上）

【００３４】（６）定荷重剥離試験 ２３℃下で２５μｍポリエステルフィルムで裏打ちした
１０ｍｍ幅の両面粘着テープ試料を、１０ｍｍ幅×５０
ｍｍになるように被着体に貼付し、２ｋｇローラー８往
復加圧した。４０℃下で１時間熟成後、２３℃下で両面
テープの一端に３００ｇ荷重（被着体がエーテル系ウレ
タンフォームの場合は４０ｇ荷重）を吊し、１時間後の
剥がれ距離（ｍｍ）を測定した。尚、１時間以内に落下
した試料に関しては落下時間を測定した。

【００３５】（７）接着力 ２３℃下で２５μｍポリエステルフィルムで裏打ちした
２０ｍｍ幅の両面粘着テープ試料をステンレス板に貼付
し、２ｋｇローラー８往復加圧した。２３℃下で１時間
静置した後、１８０°方向に３００ｍｍ／ｍｉｎの速度
で引っ張り、接着力（ｋｇｆ／２０ｍｍ）を測定した。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】

【表３】

【００３９】

【表４】

【００４０】

【発明の効果】本発明の強接着再剥離型粘着剤を用いた
テープ類を用いることにより、再利用が可能な部品、ス
テンレスやプラスチック部品、エーテル系ウレタンフォ
ーム等に対して強固な接着性を発揮し、部品より剥離す
る際は、加熱等の特別な処理なしに糊残りなく剥離する
ことが出来る。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J004 AA04 AA10 AA15 AB01 CA02 CA06 CB01 CC02 EA05 4J040 BA202 DF041 DF051 EC002 EF181 GA05 GA07 GA13 GA15 GA17 GA19 GA22 HC16 HC22 HD41 JA09 JB09 KA16 KA26 LA06 MA02 MA10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）炭素数が１〜１２のアルキル基を
   有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー５
   ０重量部以上、高極性ビニルモノマー１〜５重量部、架
   橋剤と反応する官能基を有するビニルモノマー０．０１
   〜５重量部を必須成分として調製されるアクリル共重合
   体１００重量部と、（ｂ）粘着付与樹脂１０〜４０重量
   部からなる粘着剤組成物を架橋した粘着剤であり、前記
   粘着剤のｔａｎδのピークが５℃以下にあり、５０℃で
   の貯蔵弾性率Ｇ’が６×１０⁴（Ｐａ）を越え２×１０⁵
   （Ｐａ）以下、１３０℃でのｔａｎδが１以下であるこ
   とを特徴とする強接着再剥離型粘着剤。
2. 【請求項２】 前記した（ａ）が、炭素数が４〜１２の
   アルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステ
   ルモノマー５０重量部以上及び炭素数が１〜３のアルキ
   ル基を有するメタクリル酸アルキルエステルモノマー１
   〜１５重量部、高極性ビニルモノマー１〜５重量部、架
   橋剤と反応する官能基を有するビニルモノマー０．０１
   〜５重量部を必須成分として調製されるアクリル共重合
   体１００重量部である請求項１に記載の強接着再剥離型
   粘着剤。
3. 【請求項３】 高極性ビニルモノマーが、カルボキシル
   基を持つビニルモノマー及び／又は窒素含有ビニルモノ
   マーの一種以上を含むものである請求項１又は２に記載
   の強接着再剥離型粘着剤。
4. 【請求項４】 粘着付与樹脂として、少なくとも１種以
   上の重合ロジンエステル系樹脂を含む請求項１〜３のい
   ずれかに記載の強接着再剥離型粘着剤。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の粘着剤
   を基材の少なくとも片面に設けてなることを特徴とする
   粘着テープ。
6. 【請求項６】 前記した基材が不織布基材であって、請
   求項１〜４の何れかに記載の粘着剤が該基材に含浸され
   ている両面粘着テープであり、該粘着テープの流れ方向
   と幅方向の引っ張り強度が２３℃で１．５〜４．５ｋｇ
   ｆ／２０ｍｍである請求項５に記載の粘着テープ。
7. 【請求項７】 請求項５、６何れかに記載の粘着テープ
   を使用した再利用可能な部品。