JP2000281984A

JP2000281984A - 粘着テープ

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Publication number: JP2000281984A
Application number: JP11092457A
Authority: JP
Inventors: Hisato Kobayashi; 久人小林; Naonobu Oda; 尚伸小田; Katsufumi Kumano; 勝文熊野; Tadashi Okudaira; 正奥平; Keiji Mori; 啓治森
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP4378575B2

Abstract

(57)【要約】【課題】粘着層積層工程などの加工工程での熱寸法安
定性に優れ、実用的な強伸度特性、耐湿度性、カット性
に優れ、かつ、従来通りの粘着テープとして使用が可能
であり、さらに粘着テープとして使用した後には自然界
で分解し、焼却処理などの必要が無い脂肪族ポリエステ
ルフィルムを用いた粘着テープを提供する。【解決手段】主たる繰り返し単位が一般式−Ｏ−ＣＨ
Ｒ−ＣＯ−（ＲはＨまたは、炭素数１〜３のアルキル
基）である脂肪族ポリエステルを主成分としたポリマー
から成り、１２０℃でのフィルム長手方向の熱収縮率が
５％以下である脂肪族ポリエステル二軸延伸フィルムを
基材とし、その少なくとも片面に粘着層を設けてなるこ
とを特徴とする粘着テープ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脂肪族ポリエステ
ルフィルムを用いた粘着テープに関し、詳しくは脂肪族
ポリエステル二軸延伸フィルムの少なくとも片面に粘着
層を設けた粘着テープであり、加工工程での熱寸法安定
性に優れ、かつ低湿度から高湿度にわたってカット性に
優れるとともに、強伸度特性に優れ、かつ従来通りの粘
着テープとして使用が可能であり、さらに粘着テープと
して使用した後には自然界で分解し、焼却処理などの必
要が無い粘着テープに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、粘着テープとして、セロテー
プが広く利用されている。セロテープはセロファンフィ
ルムに粘着層を積層することにより得られ、透明性、カ
ット性に優れるとともに実用的な強伸度特性を有する。
その他の粘着テープに使用されるベースフィルムとして
はポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレ
ンフィルム等が検討されている。

【０００３】ここで粘着テープに要求されるカット性と
しては、セロテープ等に用いられるディスペンサーでの
カット性が良好であり、カットされた切れ目の形状が良
好であることが重要である。しかしながら、前述のポリ
エチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィ
ルムなどをベースとする粘着テープでは、実用的な強伸
度特性を有するものの、カット性に問題があった。すな
わち、ディスペンサーを用いた場合、粘着テープの切れ
味が悪く、さらにはディスペンサーの歯の消耗につなが
るという問題があった。

【０００４】一方、セロテープはこれらのカット性は満
足するものの、前述のセロテープのベースフィルムであ
るセロファンは製造時に有害な溶剤を使用するなど環境
面での問題があり、さらにセロファンは吸湿性が大きい
ために物性の変化が大きく、耐水性が著しく劣るという
問題を有している。

【０００５】ところで、近年、環境意識の高揚や、廃棄
物処理問題から焼却処分の必要のない生分解性素材への
の要求が高まりつつある。この要求に対して従来の材料
であるセロテープは、セロファンの原料が天然物由来の
セルロースであるため適合するが、ポリエチレンテレフ
タレートやポリプロピレンをベースフィルムとする素材
では生分解性が無く、焼却処分せざるを得ない状況にあ
る。

【０００６】このような状況のなか、生分解性を有する
脂肪族ポリエステルであるポリ乳酸フィルムに粘着層を
設けた分解性粘着テープや生分解粘着フィルムが、例え
ば特開平１０−２３７４０１号公報や特開平６−３３０
００１号公報に開示されている。しかしながら、前記記
載の発明において、ベースとなるポリ乳酸フィルムに必
要とされる物性は詳細に開示されておらず、また粘着テ
ープのベースとなるポリ乳酸フィルムでは、粘着層積層
工程等での加工工程での熱寸法安定性が不十分なためフ
ィルムに皺が発生し、その結果、粘着層の斑が発生しや
すいという問題があった。さらに、粘着テープとしたと
きのカット性が低いという問題もあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る従来技術の欠点を解消し、粘着層積層工程などの加工
工程での熱寸法安定性に優れ、実用的な強伸度特性、耐
湿度性、カット性に優れ、かつ、従来通りの粘着テープ
として使用が可能であり、さらに粘着テープとして使用
した後には自然界で分解し、焼却処理などの必要が無い
脂肪族ポリエステルフィルムを用いた粘着テープを提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の課題
は、以下の手段で達成できる。Ａ．主たる繰り返し単位が一般式−Ｏ−ＣＨＲ−ＣＯ
−（ＲはＨまたは、炭素数１〜３のアルキル基）である
脂肪族ポリエステルを主成分としたポリマーから成り、
１２０℃でのフィルム長手方向の熱収縮率が５％以下で
ある脂肪族ポリエステル二軸延伸フィルムを基材とし、
その少なくとも片面に粘着層を設けてなることを特徴と
する粘着テープ。Ｂ．Ａ記載の脂肪族ポリエステルがポリ乳酸であるこ
とを特徴とする粘着テープ。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳しく説明する。

【００１０】本発明で用いる、主たる繰り返し単位が、
一般式−Ｏ−ＣＨＲ−ＣＯ−（ＲはＨまたは炭素数１〜
３のアルキル基）で示される単位からなる脂肪族ポリエ
ステルとしては、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール
酸、ポリ（２−オキシ酪酸）などを挙げることができる
が、これらの一種または二種以上が選択して用いられ
る。二種以上を用いる場合は、混合物、共重合体でもよ
い。また、ポリマー中に不斉炭素を有するものでは、Ｌ
−体、ＤＬ−体、Ｄ−体といった光学異性体が存在する
が、これらのいずれでもよく、また、二種以上の異性体
が混在したものであってもよい。なお、かかる脂肪族ポ
リエステルに含まれる上記一般式で示される繰り返し単
位以外の繰り返し単位としては、オキシカルボン酸由来
の脂肪族ポリエステル単位、および／またはジオールと
ジカルボン酸より得られる脂肪族カルボン酸単位などが
挙げられる。

【００１１】これらフィルムの素材となる前記ポリマー
は、対応するα−オキシ酸の脱水環状エステル化合物を
用い、開環重合などの公知の方法で製造することができ
る。

【００１２】本発明のフィルムの好適な製造方法は、脂
肪族ポリエステルを特定の押出温度で押出成形して未延
伸フィルムとし、該未延伸フィルムを特定の条件で二軸
延伸する方法である。

【００１３】脂肪族ポリエステル樹脂を押出成形する方
法は、公知のＴ−ダイ法、インフレーション法などが適
用できる。押出し温度は、脂肪族ポリエステル樹脂の融
解温度をＴｍ（℃）とすると、Ｔｍ〜（Ｔｍ＋７０℃）
の範囲が好ましく、特に好ましくは、（Ｔｍ＋２０℃）
〜（Ｔｍ＋５０℃）の範囲である。押出し温度がＴｍよ
り低い場合は、押出安定性が悪化する傾向があり、また
過負荷に陥りやすい。一方、押出温度が（Ｔｍ＋７０
℃）よりも高い場合は、ポリマーの分解が激しくなるの
で好ましくない。押出機のダイは、環状または線状のス
リットを有するものが用いられる。また、ダイの温度は
通常前記の押出温度と同程度とする。

【００１４】得られた未延伸フィルムを二軸延伸するに
は、一軸目の延伸と二軸目の延伸を逐次に行っても、同
時に行っても良い。ここで一軸目とは、フィルムの縦方
向及び横方向のいずれか一方であり、二軸目とはフィル
ムの横方向及び縦方向のいずれか他方であり、一軸目と
直交方向を意味する。なお、「縦方向」は「フィルムの
長手方向」と同義であり、「横方向」は「フィルムの幅
方向」と同義である。

【００１５】延伸温度は、脂肪族ポリエステル樹脂のガ
ラス転移温度をＴｇ（℃）とすると、Ｔｇ〜（Ｔｇ＋５
０℃）の範囲が好ましく、特に好ましくは（Ｔｇ＋１０
℃）〜（Ｔｇ＋４０℃）の範囲である。延伸温度がＴｇ
より低い場合は、延伸が困難となり、（Ｔｇ＋５０℃）
を越えると、フィルムの厚み均一性や機械的強度が低下
する。

【００１６】縦、横の延伸は１段階でも多段階に分けて
行っても良いが、それぞれの延伸方向での最終的な延伸
倍率が互いに少なくとも３倍以上で、好ましくは、３．
５倍以上で、かつ、縦・横の面積倍率で９倍以上、好ま
しくは１２倍以上であることが、厚みの均一性や機械的
性質の点から必要である。縦、横の延伸倍率の少なくと
も一方が３倍未満であったり、縦・横の面積倍率が９倍
未満では、フィルムの厚み均一性や機械的強度が不十分
となる。

【００１７】また、二軸延伸後の熱固定は、加工時の寸
法安定性の点から、１４５℃〜Ｔｍの範囲で、好ましく
は１５０℃〜Ｔｍの範囲で、１秒〜３分間程度行うこと
が好ましい。また、同様の理由より、熱固定に引き続
き、横弛緩処理を行うのが好ましく、詳しくは１２５℃
〜（Ｔｍ−２０℃）で０．１〜８％程度の横弛緩処理を
行うことが好ましい。

【００１８】本発明の脂肪族ポリエステル二軸延伸フィ
ルムの１２０℃での長手方向の熱収縮率は５％以下が好
ましい。前記熱収縮率が５％より大きい場合、粘着層積
層工程での熱によりフィルムが寸法変化をおこし、粘着
層の厚み斑等が発生し好ましくなく、さらには粘着テー
プとしたときのカット性が低下するため好ましくない。

【００１９】１２０℃での熱収縮率を５％以下にするた
めには、未延伸フィルムを縦、横に延伸後、熱固定およ
び弛緩処理を行うことにより達成できる。特に、前記の
ような条件で熱固定条件や横弛緩処理を行うことは、１
２０℃での長手方向の熱収縮率を５％以下とするのに好
適であり、その結果、加工時にしわの発生が少ない製品
を得ることができる。

【００２０】本発明の脂肪族ポリエステル二軸延伸フィ
ルムは、押出し時に共押出し法を用いたり、押出し成形
後から熱固定までの一連の連続した工程において種々の
コーティング法を適用することによって、多層化しても
よい。また、本発明のフィルムは、粘着層との接着性を
向上する目的で、コロナ処理、プラズマ処理や火炎処理
等を施しても良い。

【００２１】本発明の脂肪族ポリエステルは、公知の添
加剤を必要に応じて含有させることができる。例えば、
潤滑剤、不活性粒子、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止
剤、耐光剤、耐衝撃性改良剤などを含有させてもよい。

【００２２】脂肪族ポリエステル二軸延伸フィルムの滑
り性、耐摩耗性、耐ブロッキング性などを改良するため
に、フィルム中に不活性粒子を含有させておくことが好
ましい。不活性粒子としては、シリカ、二酸化チタン、
タルク、カオリナイト等の金属酸化物、炭酸カルシウ
ム、リン酸カルシウム、硫酸バリウム等の金属の塩また
は架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル樹脂、シリコン
樹脂、架橋ポリエステル樹脂等の有機粒子などが例示さ
れる。

【００２３】これらの不活性粒子は、いずれか一種を単
独で用いても、また２種以上を併用してもよい。不活性
粒子の平均粒子径は０．０１〜３．０μｍが好ましく、
特に好ましくは０．０５〜２．５μｍである。不活性粒
子の含有量は、脂肪族ポリエステルに対し、０．００５
〜２．０重量％が好ましく、特に０．０１〜１．０重量
％がフィルムの透明性および滑り性を両立するために好
ましい。

【００２４】さらに、フィルムの透明性と滑り性を両立
するために、２種以上の不活性粒子を併用するのが好ま
しく、例えば、フィルムの製膜中に変形する不活性粒子
（架橋ポリスチレン、架橋アクリル等の架橋度の低い架
橋高分子微粒子や一次粒子の凝集体であるシリカ等）
と、フィルム中で変形しない通常の不活性粒子（シリ
カ、酸化チタン、炭酸カルシウム、高架橋度のポリスチ
レン微粒子等）を組み合わせて用いることが好ましい。

【００２５】本発明の粘着層を構成する素材としては、
天然ゴムもしくは合成ゴムなどを主成分とするゴム系粘
着剤、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系
樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系
樹脂、酢酸ビニル系樹脂を主成分とする合成樹脂系粘着
剤が例示される。

【００２６】また粘着剤は、必要に応じて、架橋剤、有
機溶剤などを添加しても良い。界面活性剤は被着体の汚
れおよび腐食を防止するために、ノニオン系界面活性剤
を用いるのが好ましい。ノニオン系界面活性剤の添加量
は、粘着剤１００重量部に対して、０．００５〜６０重
量部、好ましくは０．０５〜１５重量部である。界面活
性剤の添加により、粘着剤の積層・塗布性が向上し、さ
らに被着体へ貼り付けた後の粘着剤の経時変化を防止す
る効果がある。

【００２７】上記の粘着剤の積層・塗布方法を説明す
る。粘着剤層を積層・塗布する方法は、特に限定されな
いが、例えば、溶液法、熱カレンダー法が例示される。
なかでも溶液法が好ましく、溶液法ではベースとなる脂
肪族ポリエステルフイルムに、主成分である前記粘着剤
成分を石油系溶剤、酢酸エチル、トルエン等の有機溶剤
に溶解、必要に応じて、前記界面活性剤などの添加剤を
加え、ナイフコーター、ロールコーター、グラビアコー
ター等により積層・塗布し、次いで赤外線、熱風、蒸気
などにより乾燥する。

【００２８】粘着剤層の厚みは、５〜１００μｍの範囲
が好ましい。粘着剤層の厚みが５μｍより薄い場合は、
粘着剤層の積層・塗布時の厚み制御が困難であり、また
１００μｍより厚い場合は、粘着テープとしてのカット
性が低下する。

【００２９】

【実施例】以下、実施例、比較例を挙げて本発明の内容
及び効果を具体的に説明するが、本発明は、その要旨を
逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、以下の実施例、比較例における物性の評価方
法は以下の通りである。

【００３０】（１）フィルムの１２０℃における長手方
向の熱収縮率長手方向に２５０ｍｍ、幅方向に１０ｍｍに切り取った
フィルム片に対して、長手方向に２００ｍｍの間隔を開
けて２つの印をつけ、該フィルムを２３℃で長手方向に
５ｇｆの一定張力で引っ張った状態で上記２つの印の間
隔（Ａ）を測定する。続いて、フィルム片に張力をかけ
ず、該フィルム片を１２０℃の雰囲気のオーブンに１２
０℃で５分間入れた後、上記２つの印の間隔（Ｂ）を測
定し、下記式より、フィルムの１２０℃における長手方
向の熱収縮率（ＨＳ１２０_MD）を求めた。ＨＳ１２０_MD（％）＝［（Ａ−Ｂ）／Ａ］×１００

【００３１】（２）粘着層積層・塗布工程での安定性粘着層積層・塗布工程後の粘着テープの外観により判定
した。 ○：粘着剤層の積層・塗布斑が無く、粘着テープに皺が
無い。 ×：粘着剤層の積層・塗布斑が認められ、粘着テープに
皺がある。

【００３２】（３）カット性セロテープ用ディスペンサーによる粘着テープのカット
性により判定した。 ○：カット性良好 △：カット後の形状が不良 ×：カットしにくい

【００３３】（４）生分解性粘着テープを６０℃のコンポスト中に１ヶ月間保存し、
１ヶ月後にこの粘着テープを取りだし、その外観変化と
長手方向の引張強度の保持率（％）［（保存後の引張強
度／保存前の引張強度）×１００］から生分解性の有無
を判定した。 ○：生分解性有り（顕著な外観変化が認められ、引張強
度の保持率が５０％以下） ×：生分解性無し（顕著な外観変化がほとんど無く、引
張強度の保持率が５０％超）

【００３４】（５）湿度寸法安定性粘着層を積層したフィルムを巻き長１０００ｍのロール
状とし、温度４０℃、湿度９０％の部屋で１００時間放
置した後に、温度４０℃、湿度３０％の部屋に直ちに移
し、２４時間後の巻き姿を目視にて判定した。 ○：湿度安定性良好（巻き姿の外観に変化無し） ×：湿度安定性不良（しわなどが発生）

【００３５】実施例１重量平均分子量２０万のポリ−Ｌ−乳酸１００重量部に
対し、不活性粒子として平均粒子径が１．８μｍの凝集
体シリカ粒子０．０６重量部を含有するポリ−Ｌ−乳酸
ポリマーを、Ｔダイ付き口径３０ｍｍ押出し機により樹
脂温度２１０℃で押出した後、２０℃のチルロールで冷
却し、厚さ２７５μmの未延伸フィルムを得た。複数本
のセラミックロールによりフィルム温度を９５℃に予熱
し、ロール間で３００００％/分の延伸速度で縦方向に
１．４倍延伸し、更に９７℃で２．５倍縦方向に延伸し
た。次いで、テンター式延伸機で横方向に１００℃で４
倍延伸した後、１５５℃で熱固定した後、１３５℃で３
％横弛緩処理を行った。更に得られたフィルムを４０℃
に加熱しコロナ処理を行って、厚さ３８μｍの２軸延伸
フィルムを得た。

【００３６】このフィルムをベースフィルムとして、天
然ゴム１００重量部とトール油ロジン７５重量部よりな
る粘着剤の塗布液を、リバースロールコーターを用いて
コロナ処理面に塗布し、８０℃で２０分乾燥して、厚さ
２５μｍの粘着剤層を形成させた。さらに、幅２０ｍｍ
にスリットし粘着テープを得た。表１にその物性を示
す。

【００３７】比較例１実施例１において、ポリ−Ｌ−乳酸の二軸延伸フィルム
を製膜する際の熱固定温度を１４０℃とした以外は、実
施例１と同様の方法で粘着テープを得た。表１にその物
性を示す。

【００３８】比較例２実施例１と同様の不活性粒子を含有する、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）ポリマーを用い、公知の製法
によって、厚み３８μｍのコロナ処理をした二軸延伸Ｐ
ＥＴフィルムを得た。このフィルムを基材として実施例
1記載の方法でコロナ処理面側に粘着剤層を設け、同様
の粘着テープを得た。表１にその物性を示す。

【００３９】比較例３実施例１と同様の不活性粒子を含有する、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）ポリマーを用い、公知の製法によって、厚み
３８μｍのコロナ処理をした二軸延伸ＰＰフィルムを得
た。このフィルムを基材として実施例1記載の方法でコ
ロナ処理面側に粘着剤層を設け、同様の粘着テープを得
た。表１にその物性を示す。

【００４０】比較例４実施例１と同様の不活性粒子を含有する、ナイロン６
（Ｎｙ６）ポリマーを用い、公知の製法によって、厚み
３８μｍのコロナ処理をした二軸延伸Ｎｙ６フィルムを
得た。このフィルムを基材として実施例1記載の方法で
コロナ処理面側に粘着剤層を設け、同様の粘着テープを
得た。表１にその物性を示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【発明の効果】本発明の脂肪族ポリエステルフィルムを
用いた粘着テープは、粘着層を積層・塗布する工程での
フィルム熱寸法安定性、実用的な強伸度特性、耐湿度
性、カット性に優れ、従来通りの粘着テープとして使用
が可能であり、かつ粘着テープとして使用した後には自
然界で分解し、焼却処理などの必要が無い粘着テープで
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者奥平正滋賀県大津市堅田２丁目１番１号東洋紡績株式会社総合研究所内 (72)発明者森啓治滋賀県大津市堅田２丁目１番１号東洋紡績株式会社総合研究所内Ｆターム(参考） 4J004 AB01 CA06 CB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主たる繰り返し単位が一般式−Ｏ−ＣＨ
Ｒ−ＣＯ−（ＲはＨまたは、炭素数１〜３のアルキル
基）である脂肪族ポリエステルを主成分としたポリマー
から成り、１２０℃でのフィルム長手方向の熱収縮率が
５％以下である脂肪族ポリエステル二軸延伸フィルムを
基材とし、その少なくとも片面に粘着層を設けてなるこ
とを特徴とする粘着テープ。
【請求項２】請求項１記載の脂肪族ポリエステルがポ
リ乳酸であることを特徴とする粘着テープ。