JP2000290603A - 粘着性再発現方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テ―プ背面を剥離処理したり、剥離処理した
セパレ―タを用いるのではなく、粘着シ―ト類の粘着剤
表面に対して直接処理を施すことにより、粘着剤表面を
一時的に保護し、また使用時に剥離不良のトラブルが発
生するのを防止することを目的とする。 【解決手段】 粘着シ―ト類の粘着剤表面に界面接触反
応で非粘着性物質を固定して非粘着性薄層を形成し、被
着体への貼り付け時にこの非粘着性薄層を破壊して粘着
性を再発現することを特徴とする粘着性再発現方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粘着シ―ト類（シ
―ト、テ―プなど）の粘着剤表面を一時的に非粘着化
し、被着体への貼り付け時に粘着性を再発現する方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】粘着シ―ト類は、金属、ガラス、木材、
紙、ダンボ―ル、プラスチツク材料などの被着体への接
着に使用されている。粘着シ―ト類の粘着剤には、アク
リル酸ブチルやアクリル酸２−エチルヘキシルなどの単
量体の重合体を用いたアクリル系粘着剤や、天然ゴム、
スチレン−イソプレン−スチレンブロツク共重合体など
のゴム質ポリマ―を用いたゴム系粘着剤などが、知られ
ている。

【０００３】このような粘着シ―ト類は、被着体へ貼り
付けるまでの間、粘着剤表面を保護したり、巻き戻しや
引き剥がしを容易にするため、粘着剤表面が接触するテ
―プ背面を剥離処理したり、粘着剤表面に剥離処理した
セパレ―タを接触させるようにしている。剥離処理に
は、一般に、シリコ―ン系、長鎖アルキル系、フツ素系
などの剥離性官能基やセグメントを含有する剥離性ポリ
マ―が用いられ、これを無溶剤でまたは溶剤で希釈して
薄層塗工し、必要により、熱、紫外線、電子線などで硬
化処理して、皮膜強度を高めた剥離層を形成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のよう
な従来方法では、剥離性ポリマ―の薄層を形成する際、
塗工液のはじきや塗工精度のばらつきなどによつて、処
理欠陥部分を生じ、粘着剤表面の保護が不十分となつた
り、粘着シ―ト類の使用時に巻き戻しや引き剥がしが重
くなる、剥離不良のトラブルを発生することがあつた。
また、セパレ―タを使用する方法は、粘着シ―ト類の貼
り付け作業が終了したのちは、セパレ―タが不要廃棄物
となるため、地球環境上、好ましくない。

【０００５】本発明は、上記の事情にてらし、テ―プ背
面を剥離処理したり、剥離処理したセパレ―タを用いる
のではなく、粘着シ―ト類の粘着剤表面に対して直接処
理を施すことにより、粘着剤表面を一時的に保護し、ま
た使用時に剥離不良のトラブルが発生するのを防止する
ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
に対し、鋭意検討した結果、粘着シ―ト類の粘着剤表面
に界面接触反応で非粘着性物質を固定して非粘着性薄層
を形成し、この薄層を貼り付け時に破壊して粘着性を再
発現させる方法によると、上記薄層の形成にて粘着剤表
面を一時的に非粘着化でき、これにより被着体への貼り
付けまでの間、粘着剤表面の保護を欠陥なく行えるとと
もに、使用時に剥離不良のトラブルが発生するのを防止
でき、しかも貼り付け時には本来の粘着性を再発現でき
るので、粘着シ―ト類本来の性能を発揮でき、この場
合、従来のようにテ―プ背面を剥離処理したり、貼り付
け後に不要廃棄物となるセパレ―タを使用する必要がな
く、地球環境上も好ましいことを知り、本発明を完成す
るに至つた。

【０００７】すなわち、本発明は、粘着シ―ト類の粘着
剤表面に界面接触反応で非粘着性物質を固定して非粘着
性薄層を形成し、被着体への貼り付け時にこの非粘着性
薄層を破壊して粘着性を再発現することを特徴とする粘
着性再発現方法（請求項１）に係るものである。また、
本発明は、上記構成の粘着性再発現方法として、上記の
界面接触反応が粘着剤相に含まれる反応性官能基を有す
る化合物とその反応性官能基と反応する反応性官能基を
有する非粘着性物質との間で起こる粘着性再発現方法
（請求項２）、また上記の非反応性薄層の破壊方法が粘
着シ―ト類の延伸である粘着性再発現方法（請求項
３）、さらに上記の非粘着性物質がポリアミン、ポリア
クリル酸またはそれらの変性物のうちの少なくとも１種
である粘着性再発現方法（請求項４）を、それぞれ提供
できるものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の粘着シ―ト類に用いられ
る粘着剤は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤など公知
のいかなるものでもよい。これらの粘着剤にはロジン
系、テルペン系、スチレン系、脂肪族石油系、芳香族石
油系、キシレン系、フエノ―ル系、クマロンインデン
系、それらの水素添加物などの粘着付与樹脂や、液状樹
脂、液状ゴム、ポリブデン、プロセスオイル、ジオクチ
ルフタレ―トなどの軟化剤、酸化防止剤、充填剤、顔
料、架橋剤などの添加物を適宜配合できる。

【０００９】アクリル系粘着剤は、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、ア
クリル酸イソオクチル、アクリル酸イソノニルなどの
（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とし、こ
れらに必要によりアクリロニトリル、酢酸ビニル、スチ
レン、メタクリル酸メチル、アクリル酸、無水マレイン
酸、ビニルピロリドン、グリシジルメタクリレ―ト、ジ
メチルアミノエチルメタクリレ―ト、ヒドロキシエチル
アクリレ―ト、アクリルアミドなどの改質用単量体を加
えてなる単量体の重合体を主剤としたものである。

【００１０】ゴム系粘着剤は、天然ゴム、スチレン−イ
ソプレン−スチレンブロツク共重合体、スチレン−ブタ
ジエン−スチレンブロツク共重合体、スチレン−エチレ
ン・ブチレン−スチレンブロツク共重合体、スチレンブ
タジエンゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリ
イソブチレン、ブチルゴム、クロロプレンゴム、シリコ
―ンゴムなどのゴム系ポリマ―を主剤としたものであ
る。

【００１１】本発明の粘着シ―ト類は、上記の粘着剤を
使用して、基材上に所望厚さの粘着剤層を形成すること
により、テ―プ状やシ―ト状などの形態としたものであ
る。基材としては、プラスチツクフイルム、紙、布など
の非剥離性基材のほか、必要により、剥離性基材が用い
られる。これらの基材上に、上記の粘着剤を溶液または
水分散物として塗工したのち、溶剤や水を乾燥除去する
か、ホツトメルト塗工やカレンダ塗工のような手段を用
いて、粘着剤層を形成する。また、上記の基材上に主剤
ポリマ―を構成する単量体やオリゴマ―を塗工したの
ち、紫外線を照射して光重合させることにより、粘着剤
層を形成してもよい。

【００１２】本発明における非粘着性薄層の形成は、こ
のような粘着剤層に対し適用され、具体的な態様として
は、上記粘着剤層からなる固体相または液体相と、非粘
着性物質を含む液体相または気体相との間で、界面接触
反応させることにより、粘着剤表面に非粘着性物質の固
定を行うものである。

【００１３】ここで、非粘着性物質を含む液体相を界面
接触反応させるときには、デイツピングや浸漬により行
うのが好ましいが、キスコ―タ、ロ―ルコ―タ、スクイ
ズコ―タ、スピンコ―タなどで塗工したのち、余分に付
着した塗布物を洗浄により除去する方法で行つてもよ
い。また、非粘着性物質を含む気体相を界面接触反応さ
せるときには、非粘着性物質を気体として存在させたチ
ヤンバ内に粘着剤相（固体相または液体相）を投入して
行えばよい。

【００１４】これらの方法により、粘着剤表面に高密度
に非粘着性物質を導入するには、上記の界面接着反応を
行う際に、粘着剤表面が溶解したり、また大きく膨潤し
たりするのは好ましくない。このため、非粘着性物質を
含む液体相では、適切な溶媒を選択するのが望ましく、
また非粘着性物質を含む気体相では、気体（非粘着性物
質）として適切なものを選択するのが望ましい。

【００１５】本発明において、上記の界面接触反応によ
り、粘着剤表面に非粘着性物質を固定するには、粘着剤
相に含まれる反応性官能基を有する化合物と、その反応
性官能基と反応する反応性官能基を有する非粘着性物質
との間で界面接触反応を起こさせるようにすればよい。
このような界面接触反応により、粘着剤表面と非粘着性
物質とが共有結合、配位結合、水素結合、イオン結合ま
たは金属結合などの化学結合によつて強固に結合した状
態となる。

【００１６】このような界面接触反応は短時間で進行す
るのが好ましい。この観点により、粘着剤相の反応性官
能基と非粘着性物質の反応性官能基との組み合わせは、
たとえば、１級または２級のアミノ基とイソシアネ―ト
基、酸クロライド基、エポキシ基または無水酸基との間
の反応、カルボキシル基とアジリジン基との間の反応、
ヒドロキシリル基と水酸基またはビニル基との間の反
応、エポキシ基と無水酸基との間の反応、酸クロライド
基と水酸基またはメルカプト基との間の反応などが、と
くに好ましい例として挙げられる。

【００１７】このような界面接触反応を行うために、粘
着剤相中に反応性官能基を有する化合物を含ませるに
は、粘着剤の主剤ポリマ―に共重合、グラフト反応、側
鎖変性反応などにより、１分子中に１個以上の反応性官
能基を結合させるか、粘着剤中に上記同様の反応性官能
基を有する化合物を添加すればよい。また、希釈溶液の
塗工法、スクイズコ―タ、スピンコ―タなどの塗工法に
より粘着剤表面に上記同様の反応性官能基を有する化合
物の薄層を形成してもよい。

【００１８】一方、これと反応させる非粘着性物質は、
非粘着性分子鎖セグメントを有し、さらに粘着剤相に含
まれる反応性官能基と反応する反応性官能基を１分子中
に１個以上有するものであればよい。また、粘着剤表面
と結合を形成するための反応性官能基そのものが非粘着
性分子鎖セグメントを形成してもよい。

【００１９】非粘着性分子鎖セグメントの好ましい例と
しては、ガラス転移温度が室温以上のポリマ―セグメン
トで、延伸操作によりその薄層が容易に破壊するものが
挙げられる。たとえば、ポリアリルアミン、ポリアクリ
ル酸、ポリビニルアミン、ポリエチレンイミン、ポリメ
タクリル酸メチル、ポリアクリロニトリル、ポリビニル
アルコ―ル、ポリビニルホルマ―ル、ポリビニルブチラ
―ル、セルロ―ス誘導体、ポリビニルピロリドンなどの
ポリマ―骨格を有するものなどである。また、ポリジメ
チルシロキサン骨格、長鎖アルキル基、パ―フルオロ基
などの剥離性セグメントであつてもよい。これらの中で
も、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリエチレ
ンイミンなどのポリアミン、ポリアクリル酸またはそれ
らの変性物がとくに好ましく用いられる。

【００２０】このようにして粘着剤表面に形成される非
粘着性薄層の厚さとしては、通常、１，０００ｎｍ以
下、好ましくは１００ｎｍ以下であるのがよい。この非
粘着性薄層が薄すぎると、粘着剤表面の非粘着化が十分
になしえず、また厚すぎると、延伸操作などによる破壊
が十分に行われず、好ましくない。

【００２１】本発明において、このようにして粘着剤表
面に非粘着性薄層を形成すると、粘着剤表面が上記薄層
により非粘着化され、これにより、被着体への貼り付け
までの間、粘着剤表面を確実に保護でき、使用時には容
易に巻き戻しまたは引き剥がしでき、剥離不良のトラブ
ルを発生することがない。また、被着体への貼り付け時
には、上記非粘着性薄層を破壊することにより、粘着性
を再発現できるので、粘着シ―ト類としての本来の性能
を十分に発揮させることができる。

【００２２】ここで、非粘着性薄層の破壊方法として
は、上記薄層の面方向への延伸操作によるのがとくに好
ましい。粘着シ―ト類が粘着剤層だけで形成されている
場合、延伸操作は比較的容易に行うことができる。非剥
離性基材の片面または両面に粘着剤層が形成されている
場合、上記基材として未延伸のプラスチツクフイルム、
紙、不織布などを使用すると、容易に延伸できるので、
好ましい。

【００２３】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を記載して、より具
体的に説明する。なお以下、部とあるのは重量部を意味
する。また、実施例および比較例で用いた粘着テ―プ
は、下記の参考例１の方法により、作製したものであ
る。

【００２４】参考例１ 撹拌羽根、温度計、窒素ガス導入管、冷却管、滴下ロ―
トを備えた１，０００ｍｌの四つ口フラスコに、アクリ
ル酸ブチル１９０ｇ、アクリル酸１０ｇ、重合開始剤と
してアゾビスイソブチロニトリル０．４ｇ、溶剤として
酢酸エチル３００．６ｇを仕込み、緩やかに撹拌しなが
ら窒素ガスを導入し、フラスコ内の液温を６０℃に上げ
た。数分後、発熱が始まり、フラスコの外浴温度をコン
トロ―ルして、フラスコ内の液温を６０℃付近に保つ
た。重合開始約３時間後に、液の粘度が上昇してきたの
で、８３．５ｇの酢酸エチルをフラスコ内に滴下して約
３時間重合を続けた。その後、さらに８３．５ｇの酢酸
エチルをフラスコ内に滴下してから、フラスコ内の液温
を８０℃まで上げ、２時間重合を続けて、固形分３０重
量％のアクリル系重合体溶液を調製した。ＧＰＣ（ゲル
パ―ミエ―シヨンクロマトグラフイ―）による測定で、
アクリル系重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量
は１３０万であつた。

【００２５】このようにして得たアクリル系重合体溶液
に、その固形分１００部あたり、３官能性イソシアネ―
ト化合物〔日本ポリウレタン工業（株）製の「コロネ―
トＬ」；トリメチロ―ルプロパン１モルと２，４−トリ
レンジイソシアネ―ト３モルとの付加反応物の固形分７
５重量％の酢酸エチル溶液〕をその固形分が３部となる
ように配合して、アクリル系粘着剤溶液を調製した。つ
ぎに、このアクリル系粘着剤溶液を、基材として厚さが
６０μｍの未延伸の低密度ポリエチレンに、乾燥後の厚
さが４０μｍとなるように、アプリケ―タで塗工し、乾
燥器中、７０℃の熱風で５分間乾燥し、溶剤を揮散し
て、粘着テ―プを作製した。

【００２６】実施例１ 参考例１で得た粘着テ―プを粘着剤中のイソシアネ―ト
基が死活しないうちに（４時間以内に）、ポリアリルア
ミン〔日東紡績（株）製の「ＰＡＡ−１Ｌ−１０Ｃ（分
子量：１，７００）」〕の固形分を１，０００ｍｌ中に
０．２ｇ含ませた水溶液に１分間浸漬後、引き上げて風
乾した。これにより、粘着剤表面に、イソシアネ―ト基
とアミノ基との界面接触反応によつて、上記ポリアリル
アミンからなる非粘着性薄層を形成することができた。

【００２７】この状態で、粘着テ―プの１８０度ピ―ル
強度を測定したところ、３０ｇ／２０mm幅であり、粘着
剤表面が非粘着化されていた。また、ＴＥＭ（Ｔｒａｎ
ｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃ
ｏｐｙ）により、粘着剤層の表面に近い部分の断面観察
を行つた結果、図１に示すように、粘着剤表面に厚さが
数１０ｎｍの非粘着性薄層が形成されていることを確認
できた。このように粘着剤表面を非粘着化したことによ
り、粘着剤表面は、被着体へ貼り付けるまでの間、上記
薄層により一時的に保護され、また使用時には容易に巻
き戻しでき、剥離不良のトラブルを発生することはなか
つた。

【００２８】なお、上記粘着テ―プの１８０度ピ―ル強
度は、２３℃下で表面を清浄にしたステンレス板（ＳＵ
Ｓ３０４ＢＡ）に貼り付け、重さ２kgのゴムロ―ラで１
往復圧着し、約２０分後、３００mm／分の引張り速度で
１８０度ピ―ル強度を測定したものである。また、ＴＥ
Ｍによる粘着剤層の表面に近い部分の断面観察は、下記
の方法により、行つたものである。

【００２９】＜ＴＥＭによる粘着剤層の表面に近い部分
の断面観察＞電子線照射による試料損傷の軽減と相構造
の存在を明瞭にする目的で、ルテニウム酸による染色処
理を施した（２重量％のルテニウム酸水溶液上に粘着テ
―プ試料を１〜１．５時間さらした）のち、エポキシ樹
脂中に包埋し、超薄切方法で断面ＴＥＭ観察（装置：Ｈ
ｉｔａｃｈｉ、Ｈ−８００、加速電圧：１００ＫＶ）を
行つた。この観察では、アミノ基のような極性官能基の
濃度の高い部分は強く染色されるため、上記官能基の存
在を確認することができる。

【００３０】つぎに、上記の粘着テ―プを、被着体への
貼り付け時、２３℃下で２倍に一軸延伸し、前記同様に
１８０度ピ―ル強度を測定したところ、２１０ｇ／２０
mm幅となり、粘着性が再発現され、被着体へ良好に貼り
付けることができた。また、この状態で前記同様にＴＥ
Ｍにより粘着剤層の表面に近い部分の断面観察を行つた
結果、図２に示すように、粘着剤表面に形成されていた
非粘着性薄層が延伸操作により破壊され、粘着剤面が再
露出していることを確認できた。

【００３１】実施例２ 実施例１の方法で粘着剤表面にポリアリルアミンを界面
接触反応させたのち、これをさらにポリアクリル酸〔和
光純薬（株）製〕の固形分を１，０００ｍｌ中に１ｇ含
む水溶液に１分間浸漬後、引き上げて風乾した。これに
より、粘着剤表面に、アミノ基とカルボキシル基との界
面接触反応によつて、上記ポリアクリル酸からなる非粘
着性薄層を形成することができた。

【００３２】この状態で、粘着テ―プの１８０度ピ―ル
強度を前記同様に測定したところ、１０ｇ／２０mm幅で
あり、粘着剤表面が非粘着化されていた。また、前記同
様にＴＥＭにより粘着剤層の表面に近い部分の断面観察
を行つた結果、粘着剤表面に上記非粘着性薄層が形成さ
れていることを確認できた。このように粘着剤表面を非
粘着化したことにより、粘着剤表面は、被着体へ貼り付
けるまでの間、上記薄層により一時的に保護され、また
使用時には容易に巻き戻しでき、剥離不良のトラブルを
発生することはなかつた。

【００３３】つぎに、上記の粘着テ―プを、被着体への
貼り付け時、２３℃下で２倍に一軸延伸し、前記同様に
１８０度ピ―ル強度を測定したところ、２２５ｇ／２０
mm幅となり、粘着性が再発現され、被着体へ良好に貼り
付けることができた。また、この状態で前記同様にＴＥ
Ｍにより粘着剤層の表面に近い部分の断面観察を行つた
結果、粘着剤表面に形成されていた非粘着性薄層が延伸
操作により破壊され、粘着剤面が再露出していることを
確認できた。

【００３４】比較例１ 参考例１で得た粘着テ―プを、粘着剤表面になんらの処
理を施すことなく、前記同様に１８０度ピ―ル強度を測
定したところ、４３０ｇ／２０mm幅であつた。またこの
粘着テ―プを、被着体への貼り付け時、２３℃下で２倍
に一軸延伸し前記同様に１８０度ピ―ル強度を測定した
ところ、４４０ｇ／２０mm幅であつた。すなわち、粘着
剤表面になんらの処理を施さないときは、当然のことな
がら、延伸操作の有無に関係なく、粘着性を示すもので
ある。このため、従来のように、テ―プ背面を剥離処理
したり、剥離処理したセパレ―タを使用する必要があ
り、この場合、粘着剤表面の一時的な保護が十分になさ
れなかつたり、使用時に剥離不良のトラブルを起こすお
それが多分にある。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、本発明は、粘着剤相と非
粘着性物質を含む相との間の界面接触反応により、粘着
剤表面に非粘着性物質を固定して非粘着性薄層を形成し
たことにより、粘着剤表面の粘着性を均一にかつ大きく
低下でき、これにより、粘着剤表面を貼り付け前の保存
中一時的に保護し、また使用時に剥離不良のトラブルが
発生するのを防止でき、従来のように粘着剤表面を剥離
処理したテ―プ背面やセパレ―タで保護する必要がなく
なり、しかも貼り付け時には延伸操作などにより上記の
非粘着性薄層を破壊して粘着剤表面を再露出させること
により、粘着性を再発現できるので、粘着剤本来の性能
を十分に発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の粘着テ―プについて、延伸処理前の
粘着剤層の表面に近い部分のＴＥＭによる断面構造を示
す写真（倍率：１００，０００倍）である。

【図２】実施例１の粘着テ―プについて、延伸処理後の
粘着剤層の表面に近い部分のＴＥＭによる断面構造を示
す写真（倍率：１００，０００倍）である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粘着シ―ト類の粘着剤表面に界面接触反
   応で非粘着性物質を固定して非粘着性薄層を形成し、被
   着体への貼り付け時にこの非粘着性薄層を破壊して粘着
   性を再発現することを特徴とする粘着性再発現方法。
2. 【請求項２】 界面接触反応が粘着剤相に含まれる反応
   性官能基を有する化合物とその反応性官能基と反応する
   反応性官能基を有する非粘着性物質との間で起こる請求
   項１に記載の粘着性再発現方法。
3. 【請求項３】 非粘着性薄層の破壊方法が粘着シ―ト類
   の延伸である請求項１または２に記載の粘着性再発現方
   法。
4. 【請求項４】 非粘着性物質がポリアミン、ポリアクリ
   ル酸またはそれらの変性物のうちの少なくとも１種であ
   る請求項１〜３のいずれかに記載の粘着性再発現方法。