JP2002220569A - 加熱剥離型粘着シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱膨張性微小球を含有する熱膨張性粘着層を
備えた加熱剥離型粘着シートを製造する際、粘着層表面
の平滑性を向上させることのできる加熱剥離型粘着シー
トの製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の加熱剥離型粘着シート製造方法
は、少なくとも基材の片側に熱膨張性微小球を含有する
熱膨張性粘着層を備えた加熱剥離型粘着シートを製造す
る方法であって、基材上に熱膨張性粘着層を形成した
後、（ｉ）該熱膨張性粘着層の表面に剥離可能なフィル
ムを貼り合わせて、ラミネート加工を施す工程、及び
（ii）加圧処理を施す工程、から選択された少なくとも
一種の工程を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱剥離型粘着シ
ートの製造方法、より詳細には、粘着層表面の平滑性を
向上させることのできる加熱剥離型粘着シートの製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】基材上に熱膨張性微小球を含有する熱膨
張性粘着層を積層させた加熱剥離型粘着シート（例え
ば、商品名「リバアルファ」及び「リバクリーン」、日
東電工（株）製）が各種の分野において様々な用途に使
用されている。この粘着シートによれば、被着体を貼
着、固定して該被着体に所望の加工を施すことができる
とともに、加工後には、加熱により熱膨張性粘着層中の
熱膨張性微小球を膨張させて粘着力を低下又は消失させ
ることにより、被着体を容易に剥離させることができ
る。

【０００３】しかし、従来の製造方法により得られる加
熱剥離型粘着シートは、粘着層表面に熱膨張性微小球に
起因する凹凸が生じ、この凹凸により被着体への粘着不
足や貼り付け後の経時による剥がれなどが発生し、粘着
シートとしての機能に支障をきたすことがあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、熱膨
張性微小球を含有する熱膨張性粘着層を備えた加熱剥離
型粘着シートを製造する際、粘着層表面の平滑性を向上
させることのできる加熱剥離型粘着シートの製造方法を
提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するため鋭意検討した結果、加熱剥離型粘着シート
の製造工程において、熱膨張性微小球を含有する粘着剤
を基材に塗布し乾燥した後、ラミネート加工や加圧処理
することで粘着層表面の平滑性を向上させることができ
ることを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明
は、少なくとも基材の片側に熱膨張性微小球を含有する
熱膨張性粘着層を備えた加熱剥離型粘着シートを製造す
る方法であって、基材上に熱膨張性粘着層を形成した
後、（ｉ）該熱膨張性粘着層の表面に剥離可能なフィル
ムを貼り合わせて、ラミネート加工を施す工程、及び
（ii）加圧処理を施す工程、から選択された少なくとも
一種の工程を含むことを特徴とする加熱剥離型粘着シー
トの製造方法を提供する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は
本発明の製造方法により得られる加熱剥離型粘着シート
の一例を示す概略断面図であり、支持基材１の一方の面
に、ゴム状有機弾性層２を介して、熱膨張性粘着層３が
設けられ、さらにその上に剥離可能なフィルム４が積層
されている。なお、基材１の片面にゴム状有機弾性層２
と熱膨張性粘着層３を有し、他面に普通の接着剤層を有
する接着シートを用いることもできる。また、ゴム状有
機弾性層２は必ずしも設ける必要はない。

【０００７】支持基材１は加熱剥離型粘着シートの支持
母体となるもので、一般にはプラスチックのフィルムや
シートが用いられるが、例えば紙、布、不織布、金属
箔、あるいはそれらのプラスチックラミネート体、プラ
スチック同士の積層体などの適宜な薄葉体を用いうる。
支持基材１の厚さは、一般には５００μｍ以下、好まし
くは１〜３００μｍ、さらに好ましくは５〜２５０μｍ
程度であるが、これらに限定されない。

【０００８】ゴム状有機弾性層２は、加熱剥離型粘着シ
ートを被着体に接着する際にその表面が被着体の表面形
状に良好に追従して大きい接着面積を提供する働きと、
加熱剥離型粘着シートを被着体から剥離するために熱膨
張性粘着層３を加熱して発泡及び／または膨張させる際
に加熱剥離型粘着シートの面方向における発泡及び／ま
たは膨張の拘束を少なくして、熱膨張性粘着層３が三次
元的構造変化することによるうねり構造形成を助長する
働きをするものである。

【０００９】ゴム状有機弾性層２は、ＡＳＴＭ Ｄ−２
２４０に基づくＤ型シュアーＤ型硬度が５０以下、好ま
しくは４０以下の天然ゴムや合成ゴム、又はゴム弾性を
有する合成樹脂により形成することができる。

【００１０】前記の合成ゴム又は合成樹脂としては、例
えば、ニトリル系、ジエン系、アクリル系などの合成ゴ
ム；ポリオレフィン系、ポリエステル系などの熱可塑性
エラストマー；エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウ
レタン、ポリブタジエン、軟質ポリ塩化ビニルなどの、
ゴム弾性を有する合成樹脂などが挙げられる。なお、ポ
リ塩化ビニルなどのように本質的には硬質系ポリマーで
あっても、可塑剤や柔軟剤等の配合剤との組み合わせ
で、ゴム弾性をもたせたものも本発明では用いうる。

【００１１】また、ゴム系や樹脂などの一般的に知られ
る感圧接着剤により形成することもできる。感圧接着剤
としては、ゴム系感圧接着剤、アクリル系感圧接着剤、
スチレン−共役ジエンブロック共重合体系感圧接着剤な
どの適宜なものを用いることができる。また、融点が約
２００℃以下等の熱溶融性樹脂を配合してクリープ特性
を改良した感圧接着剤を用いることもできる。なお、感
圧接着剤は、架橋剤、粘着付与剤、可塑剤、充填剤、老
化防止剤などの適宜な添加剤を含んでいてもよい。

【００１２】感圧接着剤としては、より具体的に例え
ば、天然ゴムや合成ゴムをベースポリマーとしたゴム系
感圧接着剤；メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、２−エチルヘキシル基、イソオクチル基、イソノニ
ル基、イソデシル基、ドデシル基、ラウリル基、トリデ
シル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシ
ル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、
などの炭素数が２０以下のアルキル基を有するアクリル
酸ないしメタクリル酸等のアクリル酸系アルキルエステ
ル、アクリル酸、メタクリル酸、イコタン酸、アクリル
酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、
アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキ
シプロピル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸グリシジル、酢酸ビニル、スチレン、
イソプレン、ブタジエン、イソブチレン、ビニルエーテ
ルなどを主成分とするアクリル系ポリマーをベースポリ
マーとするアクリル系感圧接着剤などが挙げられる。

【００１３】熱膨張性粘着層３は、少なくとも、粘着性
を付与するための粘着剤と、熱膨張性を付与するための
熱膨張性微小球（マイクロカプセル）とを含んでいる。
そのため、被着体を貼着、固定して該被着体に所望の加
工を施した後、熱膨張性粘着層３を加熱して、熱膨張性
微小球を発泡及び／又は膨張処理することにより、熱膨
張性粘着層３と被着体との接着面積を減少させて、粘着
シートを容易に剥離することができる。なお、マイクロ
カプセル化していない発泡剤では、良好な剥離性を安定
して発現させることができない。

【００１４】熱膨張性微小球としては、例えば、イソブ
タン、プロパン、ペンタンなどの、加熱により容易にガ
ス化して膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させ
た微小球であればよい。前記殻は、熱溶融性物質や熱膨
張により破壊する物質で形成される場合が多い。前記殻
を形成する物質として、例えば、塩化ビニリデン−アク
リロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリアク
リロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスルホンなど
が挙げられる。熱膨張性微小球は、慣用の方法、例え
ば、コアセルベーション法、界面重合法などにより製造
できる。なお、熱膨張性微小球には、例えば、マツモト
マイクロスフェア［商品名、松本油脂製薬（株）製］な
どの市販品もある。

【００１５】加熱処理により熱膨張性粘着層３の接着力
を効率よく低下させるため、体積膨張率が５倍以上、特
に１０倍以上となるまで破裂しない適度な強度を有する
熱膨張性微小球が好ましい。

【００１６】熱膨張性微小球の配合量は、粘着層の膨張
倍率や接着力の低下性などに応じて適宜設定しうるが、
一般には熱膨張性粘着層３を形成するベースポリマー１
００重量部に対して、例えば１〜１５０重量部、好まし
くは１０〜１３０重量部、さらに好ましくは２５〜１０
０重量部である。

【００１７】熱膨張性粘着層３を形成する粘着剤として
は、加熱時に熱膨張性微小球の発泡及び／又は膨張を許
容するゴム系材料や樹脂等をベースとする慣用乃至公知
の感圧接着剤、好ましくは熱膨張性微小球の発泡及び／
又は膨張を可及的に拘束しないようなものが用いられ
る。このような感圧接着剤としては、例えば、前記ゴム
状有機弾性層において例示した感圧接着剤が挙げられ
る。なお熱膨張性粘着層は、加熱前には被着体に強固に
接着するが、加熱処理後に接着力が低下するという特徴
を持つ感圧接着剤を有するものが好ましい。具体的に
は、動的弾性率が常温から１５０℃において５千〜１０
０万Ｐａの範囲にあるポリマーをベースとした感圧接着
剤である。なお、感圧接着剤の弾性率は、ＡＲＥＳ（レ
オメトリック社製）を用い、周波数１Ｈｚの時のせん断
弾性率を測定した。

【００１８】熱膨張性粘着層３及びゴム状有機弾性層２
の厚さは、それぞれ５〜３００μｍ、好ましくは２０〜
１５０μｍを用いる。但し、熱膨張性粘着層３の厚さ
は、含有する熱膨張性微小球の最大粒径よりも厚い方が
好ましい。厚さが薄いと熱膨張性微小球の凹凸により表
面平滑性が損なわれ、加熱前接着力が低下する。また、
必要以上に厚いと熱膨張性粘着層３の発泡後に凝集破壊
が起こり、被着体に糊残りが発生する場合がある。ゴム
状有機弾性層２の厚みが薄いと、加熱発泡後の３次元的
構造変化をとることができず、剥離性が悪化する。

【００１９】剥離可能なフィルム（セパレータ）４は、
熱膨張性粘着層３の保護材として機能し、粘着シートを
被着体に貼着する際に剥がされる。剥離可能なフィルム
４には、例えば、慣用のプラスチックのフィルムやシー
トが用いられ、より具体的には紙、布、不織布、金属
箔、あるいはそれらのプラスチックラミネート体、プラ
スチック同士の積層体などの適宜な薄葉体を用いること
ができる。

【００２０】本発明の製造方法の主たる特徴は、上記の
加熱剥離型粘着シートを製造するに際し、基材上に熱膨
張性粘着層を形成した後、（i）該熱膨張性粘着層の表
面に剥離可能なフィルムを貼り合わせて、ラミネート加
工を施す工程、及び（ii）加圧処理を施す工程から選択
された少なくとも一種の工程を含む点にある。上記の
（i）及び／又は（ii）の工程を経ることにより、加熱
剥離型粘着シートの粘着層の平滑性を著しく高めること
ができる。

【００２１】前記の工程（i）において、ラミネート加
工とは、基材上に熱膨張性粘着層を形成したシートと前
記剥離可能なフィルムとをラミネート機により圧力をか
けて積層することを意味する。図２は本発明におけるラ
ミネート加工工程を示す概略図である。この工程では、
基材上に熱膨張性粘着層を形成した粘着シート５と剥離
可能なフィルム６とをラミネートロール７でラミネート
加工する。工程（i）で用いられる剥離可能なフィルム
６は、粘着層表面の平滑性に直接影響を与えるので、特
に高い平滑性が求められる。中心線平均粗さ（Ｒａ）
は、例えば１μｍ以下が望ましいが、必要な用途におい
て適宜にその平滑性を選択すればよい。剥離可能なフィ
ルム６としては、前記剥離可能なフィルム４と同様のも
のを使用できる。剥離性を高めるために、剥離可能なフ
ィルムの片面又は両面にシリコーン系やフッ素系、長鎖
アルキル系などの離型剤による離型処理を施したものも
用いられる。剥離可能なフィルムの厚さは、５〜２５０
μｍが一般的であるが、これに限定されない。

【００２２】ラミネートロール７の素材は、金属、ゴ
ム、シリコーンゴム、プラスチック等適宜に選択でき
る。また、ラミネート加工する際には、ラミネートロー
ル７を加熱して行ってもよく、また、ラミネートロール
７を真空下や加熱雰囲気下においてラミネート加工を行
ってもよいが、加熱する場合、熱膨張性微小球の膨張温
度以下であることが必要である。ラミネート圧力は０．
０１〜１０００ＭＰａ（ゲージ圧）、好ましくは、１〜
５０ＭＰａ（ゲージ圧）であるが、基材の弾性率や厚
み、基材材質や厚みにより適宜に選択できるため、その
限りではない。ラミネート加工後、剥離可能なフィルム
６はそのままセパレータ４として使用できるが、フィル
ム６を剥がして別のフィルムをセパレータ４として貼り
合わせてもよい。

【００２３】図３はラミネート加工前の加熱剥離型粘着
シートの断面を表す模式図である。図３は、熱膨張性微
小球８Ｂと８Ｄは熱膨張性粘着層９の内部に完全に埋め
込まれているが、熱膨張性微小球８Ａと８Ｃが熱膨張性
粘着層９表面に凹凸を作っている状態を示している。１
０が支持基材である。

【００２４】図４は、ラミネート加工を施した後の加熱
剥離型粘着シートの断面を表す模式図である。図３にお
いて熱膨張性粘着層９表面に凹凸を作っていた熱膨張性
微小球８Ａと８Ｃが、ラミネート加工により熱膨張性粘
着層９の中に埋め込まれ、図４に示すように粘着面を平
滑にすることができる。

【００２５】前記工程（ii）において、加圧処理とは、
基材上に熱膨張性粘着層を形成したシートを加圧雰囲気
下に置くことを意味する。熱膨張性粘着層上には剥離可
能なフィルムが積層されていてもよい。加圧処理は例え
ばオートクレーブなどの耐圧容器中で行うことができ
る。

【００２６】図５は前記ラミネート加工を施した後の加
熱剥離型粘着シートの一例の断面を表す模式図である。
ラミネート加工を施すことにより、熱膨張性微小球８は
熱膨張性粘着層９に埋め込まれるが、熱膨張性粘着層９
と剥離可能なフィルム１１との界面には熱膨張性微小球
８Ａと８Ｂ、８Ｂと８Ｃの間に示すような空洞１２が存
在する場合がある。

【００２７】ラミネート加工に次いで、オートクレーブ
等を用いて加圧処理を施すと、図６に示す模式図のよう
に、界面に存在していた空洞１２が分散又は消失するこ
とで、粘着層表面の平滑性がさらに増大する。加圧処理
時の圧力は０．０１〜１０００ＭＰａ（ゲージ圧）、好
ましくは、１〜５０ＭＰａ（ゲージ圧）である。また、
加圧処理時には、熱膨張性微小球の熱膨張温度以下の範
囲で加熱することも可能である。加圧処理時の温度は、
好ましくは３０〜７０℃である。なお、基材上に熱膨張
性粘着層を形成した後にラミネート加工を行うことなく
加圧処理を施してもよく、また加圧処理後にラミネート
加工を行ってもよい。

【００２８】このように、本発明では、基材上に熱膨張
性粘着層を形成したシートにラミネート加工を施す
（i）ことにより粘着層表面に存在する熱膨張性微小球
の凹凸をなくすことができるとともに、前記シートにオ
ートクレーブ等により加圧処理を施す（ii）ことによ
り、粘着層と剥離可能なフィルムの界面等に存在する空
洞を分散、又は消失させることができ、粘着層表面の平
滑性を増大させることができる。より好ましくは、ラミ
ネート加工（i）、加圧処理（ii）とを組み合わせるこ
とでさらに平滑性を向上させることができる。従って本
発明の製造方法により製造された加熱剥離型粘着シート
を用いると、被着体への粘着不足や、貼り付け後の経時
による剥がれなどを防止又は抑制できる。

【００２９】こうして得られる加熱剥離型粘着シート
は、被着体に貼り付けて固定することにより、該被着体
に所望の加工を施すことができ、その後、加熱により熱
膨張性粘着層の熱膨張性微小球を膨張させて粘着力を低
下又は消失させることにより、被着体から容易に剥離さ
せることができる。

【００３０】被着体より容易に剥離するための加熱処理
条件は、被着体の表面状態や熱膨張性微小球の種類等に
よる接着面積の減少性、基材や被着体の耐熱性や加熱方
法等の条件により適宜設定できる。一般的な加熱処理条
件は、温度９０〜２５０℃で、１０〜３００秒間（ホッ
トプレート等）または１〜３０分間（熱風乾燥器等）で
ある。上記加熱条件で、通例、粘着層の熱膨張性微小球
が膨張及び／又は発泡して粘着層が膨張変形し、接着力
が低下ないし喪失する。なお、加熱処理は使用目的に応
じて適宜な段階で行うことができる。また、加熱源とし
ては、赤外線ランプや加熱水を用いることができる場合
もある。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、加熱剥離型粘着シート
を製造する際、基材上に熱膨張性粘着層を形成した後、
剥離可能なフィルムを貼り合わせてラミネート加工する
ことにより、粘着層表面付近にある、粘着層表面に凹凸
を作る起因となる熱膨張性微小球を粘着層に押し込むこ
とができ、粘着層表面の平滑性を向上させることができ
る。

【００３２】また、加熱剥離型粘着シートを製造する
際、基材上に熱膨張性粘着層を形成した後、オートクレ
ーブ等の加圧可能な装置で加圧処理することにより、粘
着層と支持基材の界面、又は粘着層と剥離可能なフィル
ムの界面に存在する空気が押し出される、または分散さ
れることで粘着層表面の平滑性が向上する。さらに、ラ
ミネート加工を施す工程と加圧処理を施す工程とを組み
合わせることにより、粘着層表面の平滑性がより向上し
た加熱剥離型粘着シートを得ることができる。

【００３３】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。 実施例１ 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（７０重量部−３０重量部−５重量部）共重合
体系感圧接着剤１００重量部に対し、イソシアナート系
架橋剤２重量部、ロジン系粘着付与樹脂５重量部、熱膨
張性微小球（商品名「マツモトマイクロスフェアＦ−５
０Ｄ」、松本油脂製薬（株）製）５０重量部を含むトル
エン溶液を、乾燥後の厚さが４０μｍとなるように厚さ
５０μｍのポリエステルフィルム（商品名「ルミラーＳ
１０」、東レ（株）製）に塗布し、乾燥後、シリコーン
ゴム製ラミネートロール（ラミネート圧力：４ＭＰａ
（ゲージ圧））を用いて厚さ２５μｍのシリコーン処理
したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート製）セパレー
タ（表面粗さＲａ：０．０２μｍ）に貼りあわせて加熱
剥離型粘着シートを得た。

【００３４】実施例２ 実施例１で得た加熱剥離性粘着シートをオートクレーブ
に入れ、圧力５ＭＰａ（ゲージ圧）、温度４０℃の条件
下、１０分加圧処理を施して加熱剥離型粘着シートを得
た。

【００３５】比較例１ 実施例１と同様の方法で基材（ポリエステルフィルム）
上に熱膨張性粘着層を形成して得たシートを、そのまま
（ラミネート加工を施すことなく）加熱剥離型粘着シー
トとした。

【００３６】評価試験 実施例及び比較例で得られた各加熱剥離型粘着シートに
ついて、加熱前の熱膨張性粘着層表面の中心線平均粗さ
と最大ギャップ（最高部と最低部の高低差）を、菱化シ
ステム社製の非接触表面形状観察装置（Ｍｉｃｒｏｍａ
ｐ）を用いて測定し、測定結果を表１に示した。

【００３７】測定条件 対物レンズ倍率：５０倍、測定モード：ＷＡＶＥ５６
０、ＦＯＲＭＡＴ：６４０×４８０、ＣＡＭＥＲＡ：Ｈ
ＩＴＡＣＨＩ ＫＰＭ１Ｕ２／３、Ｂｏｄｙ Ｔｕｂ
ｅ：１ Ｘ Ｂｏｄｙ、Ｒｅｌａｙ Ｌａｎｚｅ：Ｎｏ
Ｒｅｌａｙ

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法により得られる加熱剥離型粘
着シートの一例を示す概略断面図である。

【図２】本発明におけるラミネート加工工程を示す概略
図である。

【図３】ラミネート加工前の加熱剥離型粘着シートの断
面を表す模式図である。

【図４】ラミネート加工後の加熱剥離型粘着シートの断
面を表す模式図である。

【図５】ラミネート加工後、加圧処理を行う前の加熱剥
離型粘着シートの断面を表す模式図である。

【図６】ラミネート加工後、加圧処理を行った後の加熱
剥離型粘着シートの断面を表す模式図である。

【符号の説明】

１ 支持基材 ２ ゴム状有機弾性層 ３ 熱膨張性粘着層 ４ 剥離可能なフィルム（セパレータ） ５ 基材上に熱膨張性粘着層を形成した粘着シート ６ 剥離可能なフィルム ７ ラミネートロール ８ 熱膨張性微小球 ９ 熱膨張性粘着層 １０ 支持基材 １１ 剥離可能なフィルム １２ 空洞

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 秋桐 大阪府茨木市下穂積一丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 木内 一之 大阪府茨木市下穂積一丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 4J004 AB01 AB05 AC01 GA01

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも基材の片側に熱膨張性微小球
   を含有する熱膨張性粘着層を備えた加熱剥離型粘着シー
   トを製造する方法であって、基材上に熱膨張性粘着層を
   形成した後、（i）該熱膨張性粘着層の表面に剥離可能
   なフィルムを貼り合わせて、ラミネート加工を施す工
   程、及び（ii）加圧処理を施す工程、から選択された少
   なくとも一種の工程を含むことを特徴とする加熱剥離型
   粘着シートの製造方法。