JP2003193001A

JP2003193001A - 粘着テープ

Info

Publication number: JP2003193001A
Application number: JP2001393619A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Mabuchi; 利明馬淵; Atsushi Suzuki; 淳鈴木
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2003-07-09

Abstract

(57)【要約】【課題】電線、ケーブル等の配線作業及び消磁コイル等
に使用される粘着テープに関し、特に、難燃性、機械強
度、耐熱性、柔軟性を兼ね備え、燃焼時に有害なハロゲ
ンガスを発生することがない粘着テープを提供する。【解決手段】基材をなす樹脂組成物として、密度０．８
９ｇ／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以
上と、酢酸ビニル含量４０ｗｔ％以上のエチレン−酢酸
ビニル共重合体あるいはアクリルゴムあるいは接着性樹
脂１〜１０ｗｔ％を含むポリオレフィン系ベースポリマ
ー１００重量部に水酸化マグネシウムなどの金属水酸化
物８０〜１５０重量部と、メラミンシアヌレートなどの
含窒素有機化合物１０〜５０重量部と硼酸亜鉛などの亜
鉛化合物１〜１０１５重量部を配合したものを採用す
る。これによりＵＬ５１０に規定する機械的特性、耐熱
性、難燃性に合格する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、電線、ケーブル等
の配線作業及び消磁コイル等に使用される粘着テープに
関し、良好な難燃性、機械強度、耐熱性、柔軟性を有
し、燃焼時にハロゲン含有有害ガスを発生しないように
したものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の粘着テープとしては、軟
質ポリ塩化ビニルからなる厚み０．１〜０．３ｍｍ、幅
１５〜３０ｍｍのテープ状の基材の一方の表面にブチル
ゴム系粘着剤などからなる粘着剤層を形成したもの（以
下、「ＰＶＣ製粘着テープ」と言う。）が広く使用され
ている。

【０００３】ところで、現在環境問題が重視され、ダイ
オキシンの発生源とされている塩化ビニル系プラスチッ
クの使用を取り止める動きがある。このため、電線、ケ
ーブルなどの被覆材についても脱塩化ビニル化が進んで
おり、電線、ケーブルの接続等に使用されている粘着テ
ープにも脱塩化ビニル化が要求されつつある。

【０００４】この要求を満たすものとして、粘着テープ
の基材をなす樹脂組成物に、ポリオレフィン系ポリマー
に水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物からなる難燃
剤を配合したものを用いて難燃性を付与し、燃焼時にダ
イオキシンやハロゲン含有ガスを発生しないようにした
ものが提案されている。

【０００５】しかしながら、このようなポリオレフィン
系ポリマーを主体とする樹脂組成物からなる基材を有す
る粘着テープでは、ＰＶＣ製粘着テープに比較して難燃
性が劣る問題があった。特に、ポリオレフィン系ポリマ
ーに難燃剤として金属水酸化物を配合した樹脂組成物を
基材として用いたものでは、難燃性、機械強度、耐熱
性、柔軟性のすべての特性をバランス良く兼ね備えたも
のを得ることは困難であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題点に鑑み、粘着テープの基材をなす樹脂組成物として
ポリオレフィン系ポリマーを主体とするベースポリマー
に難燃剤として金属水酸化物を配合した樹脂組成物を用
いた場合に、難燃性、機械強度、耐熱性、柔軟性のすべ
ての特性をバランス良く兼ね備えた粘着テープを提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１にかかる発明は、基材と粘着剤層とからな
る粘着テープであって、基材をなす樹脂組成物が、密度
０．８９ｇ／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗ
ｔ％以上と、酢酸ビニル含量４０ｗｔ％以上のエチレン
−酢酸ビニル共重合体１〜１０ｗｔ％を含むポリオレフ
ィン系ベースポリマー１００重量部に対して、金属水酸
化物８０〜１５０重量部と含窒素有機化合物１０〜５０
重量部と亜鉛化合物１〜１０重量部を配合したものであ
ることを特徴とする粘着テープである。

【０００８】請求項２にかかる発明は、基材と粘着剤層
とからなる粘着テープであって、基材をなす樹脂組成物
が、密度０．８９ｇ／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレ
ン８０ｗｔ％以上と、アクリルゴム１〜１０ｗｔ％を含
むポリオレフィン系ベースポリマー１００重量部に対し
て、金属水酸化物８０〜１５０重量部と含窒素有機化合
物１０〜５０重量部と亜鉛化合物１〜１０重量部を配合
したものであることを特徴とする粘着テープである。

【０００９】請求項３にかかる発明は、基材と粘着剤層
とからなる粘着テープであって、基材をなす樹脂組成物
が、密度０．８９ｇ／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレ
ン８０ｗｔ％以上と、接着性樹脂１〜１０ｗｔ％を含む
ポリオレフィン系ベースポリマー１００重量部に対し
て、金属水酸化物８０〜１５０重量部と含窒素有機化合
物１０〜５０重量部と亜鉛化合物１〜１０重量部を配合
したものであることを特徴とする粘着テープである。

【００１０】請求項４にかかる発明は、ＵＬ５１０に規
定する試験方法により、引張強度１０．３ＭＰａ以上、
伸び６０％以上、加熱変形率５０％以下であり、難燃性
試験に合格し、柔軟性試験に合格するものであることを
特徴とする請求項１、２または３記載の粘着テープであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に基づいて、本
発明を詳しく説明する。本発明の粘着テープは、基材
と、この基材の上に形成された粘着層とから構成されて
いる。この基材をなす樹脂組成物としては、ポリオレフ
ィン系ポリマーを主体とするベースポリマーに金属水酸
化物と含窒素有機化合物と亜鉛化合物を配合したものが
用いられる。

【００１２】そして、このベースポリマーには次の３種
のものが用いられる。第１のベースポリマーは、密度
０．８９ｇ／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗ
ｔ％以上と、酢酸ビニル含量４０ｗｔ％以上のエチレン
−酢酸ビニル共重合体１〜１０ｗｔ％を含むものであ
る。

【００１３】第２のベースポリマーは、密度０．８９ｇ
／ｃｍ³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以上
と、アクリルゴム１〜１０ｗｔ％を含むものである。さ
らに、第３のベースポリマーは、密度０．８９ｇ／ｃｍ
³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以上と、接着
性樹脂１〜１０ｗｔ％を含むものである。

【００１４】第１ないし第３のベースポリマーにおける
超低密度ポリエチレンとしては、密度が０．８９ｇ／ｃ
ｍ³以下、好ましくは０．８８〜０．８９ｇ／ｃｍ³で、
メルトフローレイト（温度１９０℃、荷重２．１６ｋ
ｇ、時間１０分、以下、同様とする）が０．１〜５０の
ものが用いられ、具体的には日本ユニカー社製、商品名
「ＤＦＤＢ１０８８」、「ＤＦＤＢ１０８５」などが使
用できる。

【００１５】この超低密度ポリエチレンの密度が０．８
９ｇ／ｃｍ³を越えると柔軟性が低下して不都合とな
る。この超低密度ポリエチレンのベースポリマーに占め
る割合は、いずれのベースポリマーにあっても８０ｗｔ
％以上、好ましくは９０〜９９ｗｔ％とされ、８０ｗｔ
％未満では柔軟性が低下して不都合を来す。

【００１６】第１のベースポリマーで用いられるエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体としては、その酢酸ビニル含量
が４０ｗｔ％以上、好ましくは４１〜５０ｗｔ％のもの
で、メルトフローレイトが２〜２．５のものが用いら
れ、具体的には三井デュポン・ポリケミカル社製、商品
名「ＥＶ４０ＬＸ」、「ＥＶ４５ＬＸ」などが使用でき
る。

【００１７】このエチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸
ビニル含量が４０ｗｔ％未満では柔軟性が低下しとて不
都合となる。また、このエチレン−酢酸ビニル共重合体
の第１のベースポリマー中に占める割合は、１〜１０ｗ
ｔ％とされ、１ｗｔ％未満では難燃性が低下となり、１
０ｗｔ％を越えると柔軟性が低下して不都合となる。

【００１８】第２のベースポリマーにおいて使用される
アクリルゴムとしては、エチレンとアクリル酸エチルな
どのアクリル酸エステルとの共重合体でエチレン含有量
が５０ｗｔ％以上のものが用いられ、具体的には三井化
学社製、商品名「ベイマックＤＬＳ」やデンカ社製、商
品名「ＥＲ５３００」などが使用できる。また、このア
クリルゴムの第２のベースポリマー中に占める割合は、
１〜１０ｗｔ％とされ、１ｗｔ％未満では難燃性が低下
となり、１０ｗｔ％を越えると強度低下となって不都合
となる。

【００１９】第３のベースポリマーにおける接着性樹脂
としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブ
テン−１共重合体などのポリマーをマレイン酸、アクリ
ル酸などの不飽和カルボン酸で変性したものが用いら
れ、不飽和カルボン酸残基量が０．５〜２ｗｔ％のもの
が使用される。

【００２０】この接着性樹脂の具体的なものにはシェル
ジャパン社製、商品名「クレイトンＦＧ１９０１」や日
本ポリオレフィン社製、商品名「アドテックスＬ６１０
０Ｍ」などがある。また、この接着性樹脂の第３のベー
スポリマー中に占める割合は、１〜１０ｗｔ％とされ、
１ｗｔ％未満では難燃性が低下となり、１０ｗｔ％を越
えると柔軟性が低下して不都合となる。

【００２１】本発明では、上記第１ないし第３のベース
ポリマーには、これら以外のポリオレフィン系ポリマー
を配合することができ、このようなポリオレフィン系ポ
リマーとしては、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコ
ポリマー、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エ
チレン−ブテン−１共重合体などの１種または２種以上
をブレンドしたものが用いられる。

【００２２】これらの第１ないし第３のベースポリマー
には、必要な難燃性、例えばＵＬ５１０に規定する難燃
試験に合格する難燃性を得るために、ノンハロゲン難燃
剤としての金属水酸化物が配合される。この金属水酸化
物には、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水
酸化カルシウムなどが用いられ、なかでも難燃付与効果
が高い水酸化マグネシウムが好ましい。

【００２３】また、この金属水酸化物として、チタネー
トカップリング剤、アミノシラン、ビニルシラン、エポ
キシシラン、アクリルシラン、メルカプトシランなどの
シランカップリング剤、ステアリン酸、オレイン酸など
の高級脂肪酸などを用いて表面処理したものがベースポ
リマーとの相溶性が高められて好ましく、その使用量の
全量の５０ｗｔ％以上をシランカップリング処理水酸化
マグネシウムが占めることが望ましい。

【００２４】この金属水酸化物の配合量は、いずれのベ
ースポリマー１００重量部に対しても８０〜１５０重量
部、好ましくは１００〜１３０重量部とされ、８０重量
部未満では必要な難燃性が得られず、１５０重量部を越
えると組成物の機械強度、伸び等が大きく低下する。

【００２５】また、樹脂組成物の難燃性を高め、かつ金
属水酸化物の配合量を低減して樹脂組成物の機械的強度
の低下を抑えるために、さらに難燃助剤としての含窒素
有機化合物と亜鉛化合物が配合される。この含窒素有機
化合物には、メラミン、メラミンシアヌレート、ポリリ
ン酸メラミン、ポリリン酸アンモニウムなどの１種また
は２種以上の混合物が用いられ、この含窒素有機化合物
の添加量は、いずれのベースポリマー１００重量部に対
して１０〜５０重量部、好ましくは２０〜４０重量部と
される。１０重量部未満では、配合効果が得られず、５
０重量部を越えると効果が頭打ちになり、コストが嵩
む。

【００２６】また、亜鉛化合物には、硼酸亜鉛、スズ酸
亜鉛、ヒドロキシスズ酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、カル
バミン酸亜鉛などの亜鉛塩の１種または２種以上の混合
物が用いられる。この亜鉛化合物の配合量は、いずれの
ベースポリマー１００重量部に対しても１〜１０重量
部、好ましくは３〜８重量部とされる。１重量部未満で
は配合効果が得られず、１０重量部を越えるとコストが
嵩む。

【００２７】この樹脂組成物には、さらに必要に応じて
フェノール系などの老化防止剤、着色剤、無機充填材、
紫外線吸収剤、銅害防止剤などを適宜配合してもよい。
この樹脂組成物は、また重金属含有量０．１重量％以下
で、かつ塩素、フッ素、臭素などのハロゲン元素を含有
しないことが好ましい。重金属含有量を０．１重量％以
下とすることで、燃焼灰分中の有害とされるカドミウ
ム、鉛などの含有量が規制値以下となり、処分が容易と
なる。

【００２８】また、上記基材は、その体積抵抗率が１０
¹³Ωｃｍ以上であることが望ましく、これにより得られ
る粘着テープは十分な電気絶縁性を有し、ＰＶＣ製粘着
テープと同様に電気絶縁処理にも使用し得る。

【００２９】次に、粘着層としては、ハロゲンやリン、
その他有害な元素が含有されていなければ特に限定され
ず、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤等の一般的な粘着
剤が使用できる。また、粘着層には必要に応じて粘着付
与剤、軟化剤、酸化防止剤、老化防止剤、顔料、充填剤
等が添加されてもよい。

【００３０】粘着剤の具体例としては、次の粘着剤を１
種もしくは２種以上組み合わせて用いることができる。
（イ）ＳＢＲ系粘着剤、（ロ）アクリル系粘着剤、
（ハ）天然ゴム系粘着剤、（ニ）イソプレンゴム系粘着
剤、（ホ）イソブチレンゴム系粘着剤

【００３１】ＳＢＲ系粘着剤としては、スチレンーブタ
ジエンゴムを主成分とし、これにロジン，ロジン誘導
体，テルペン樹脂，石油樹脂、コーバル、アルキルフェ
ノールなどの粘着付与剤（タッキファイヤー）や、プロ
セスオイルなどの軟化剤，カーボンブラック、ケイ酸
塩、炭酸カルシウム、クレーなどの充填剤，トルエン、
ヘキサン、無鉛ガソリンなどの溶剤、老化防止剤などを
配合したものなどが用いられる。

【００３２】アクリル系粘着剤としては、種々のアクリ
ル酸エステルを２種以上共重合したガラス転移温度が−
２０℃以下のアクリル共重合体を主成分とするもので、
必要に応じて上述の粘着付与剤，軟化剤，充填剤，溶
剤、老化防止剤などを適宜配合したものなどが用いられ
る。

【００３３】アクリル系粘着剤は、一般にブチルゴム系
粘着剤やＳＢＲ系粘着剤などに比べて、粘着力が高いた
め、粘着剤層の膜厚が薄くても十分強力な粘着力が得ら
れる。粘着剤層の膜厚が薄くてすめば、粘着テープ全体
の厚みを一定とすると、基材の厚みを厚くすることがで
き、粘着テープの基材の機械的強度を高めることが可能
となる。

【００３４】天然ゴム系粘着剤としては、天然ゴムを主
成分とし、これに上述の粘着付与剤，軟化剤，充填剤，
溶剤、老化防止剤などを適宜配合したものなどが用いら
れる。イソプレンゴム系粘着剤としては、イソプレンゴ
ムを主成分とし、これに上述の粘着付与剤，軟化剤，充
填剤，溶剤、老化防止剤などを適宜配合したものなどが
用いられる。

【００３５】イソブチレンゴム系粘着剤としては、イソ
ブチレンゴムを主成分とし、これに上述の粘着付与剤，
軟化剤，充填剤，溶剤、老化防止剤などを適宜配合した
ものなどが用いられる。

【００３６】また、粘着テープを製造する方法として
は、特に限定されないが、前記の樹脂組成物を溶融混練
し、押出成形，インフレーション成形、カレンダー成形
などによって、厚み０．１〜０．３ｍｍの広幅のフィル
ムを製造し、粘着テープの基材とする。ついで、この基
材の片面に前記の各種粘着剤をコーティング装置により
所定厚みに塗布した後、スリッターにて幅１５〜３０ｍ
ｍに裁断して巻き取る方法などがある。

【００３７】この場合、基材の粘着剤を塗布する面に、
コロナ処理、プライマー処理等を行うことにより、粘着
剤層と基材との接着力を向上させる方法を採ることも可
能である。粘着層の厚みも限定されず、難燃性を損なわ
ない程度に設定すればよく、数μｍ〜５００μｍで使用
可能であり、一般的には１０〜２００μｍの範囲が好ま
しい。

【００３８】以下において、具体例を挙げ、本発明を詳
しく説明する。本発明は、本発明の要旨をそこなわない
範囲において、以下の具体例のみに限定されるものでは
ない。表１ないし表３に示すような配合組成（重量部表
示）の樹脂組成物を用意し、これをインフレーション成
形して粘着テープ用基材を得た。基材の厚みは０．１７
ｍｍであった。

【００３９】この基材の片面にトルエンに溶解したアク
リルゴム系粘着剤を厚さ１００μｍに塗布し、スリッタ
ーで裁断して、幅１９ｍｍの粘着テープとした。この粘
着テープの物性を表１ないし表３に示す。表１ないし表
３に示す物性値の試験方法は、いずれも、ＵＬ５１０に
定められた規定に基づいて試験を行った。難燃性、柔軟
性についてはいずれもその試験に合格したものを○と
し、不合格のものを×とした。

【００４０】表１ないし表３において、次の材料を用い
た。ＶＬＤＰＥ１：超低密度ポリエチレン（密度０．８８４
ｇ／ｃｍ³、メルトフローレイト０．８、「ＤＦＤＢ１
０８５」商品名三井デュポン・ポリケミカル社製）ＶＬＤＰＥ２：超低密度ポリエチレン（密度０．９０４
ｇ／ｃｍ³、メルトフローレイト１．０、「ＤＦＤＡ１
１３７」商品名三井デュポン・ポリケミカル社製）

【００４１】ＥＶＡ１：エチレン−酢酸ビニル共重合体
（酢酸ビニル含有量１９ｗｔ％、メルトフローレイト
２．５、「ＥＶ４６０」商品名三井デュポン・ポリケミ
カル社製）ＥＶＡ２：エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル
含有量４５ｗｔ％、メルトフローレイト２．５、「ＥＶ
４５ＬＸ」商品名三井デュポン・ポリケミカル社製）

【００４２】アクリルゴム：エチレンとアクリル酸エチ
ルとの共重合体（エチレン含有量５０ｗｔ％以上、「ベ
イマックＤ」商品名三井化学社製）接着性樹脂：マレイン酸変性エチレン−酢酸ビニル共重
合体（酢酸ビニル含量３３ｗｔ％、マレイン酸変性量
１．０ｗｔ％、「ＨＰＲＶＲ−１０３」商品名三井デ
ュポン・ポリケミカル社製）水酸化マグネシウム：ステアリン酸処理水酸化マグネシ
ウム「キスマ５Ａ」商品名協和化学社製

【００４３】含窒素有機化合物：メラミンシアヌレート
「ＭＣ−６００」商品名、日産化学社製亜鉛化合物：硼酸亜鉛「ＦＩＲＥＢＲＡＫＥＺＢ」
商品名、米国ＢＯＲＡＸ社製老化防止剤：フェノール系老化防止剤「イルガノック
ス１０１０」商品名、チバ・スペシャリティ・ケミカル
ズ社製

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】表１から表３の結果から、本発明の配合組
成の樹脂組成物からなる基材を使用することで、引張強
度１０．３ＭＰａ以上、伸び６０％以上、加熱変形残率
５０％以上を示し、難燃性試験、柔軟性試験に合格する
ものとなる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の粘着テープ
は、難燃性、機械強度、耐熱性、柔軟性の特性をバラン
ス良く高いレベルで具備するものであり、燃焼時にダイ
オキシンやハロゲン含有ガスなどの有害物質を発生する
ことがなく、発煙量も少量となる。さらに、焼却後の残
査である灰分が極めて少ないので処理費用も少なくて済
む。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｊ 201/00 Ｃ０９Ｊ 201/00 //(Ｃ０８Ｌ 23/06 Ｃ０８Ｌ 23:08 23:08） 33:08 (Ｃ０８Ｌ 23/06 Ｃ０８Ｌ 23:26 33:08） (Ｃ０８Ｌ 23/06 23:26）Ｆターム(参考） 4J002 BB031 BB062 BB072 BB202 BB212 DE056 DE076 DE146 DE188 DK008 EG048 EU187 EW047 4J004 AB01 CA04 4J040 JA09 JB09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材と粘着剤層とからなる粘着テープであ
って、基材をなす樹脂組成物が、密度０．８９ｇ／ｃｍ
³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以上と、酢酸
ビニル含量４０ｗｔ％以上のエチレン−酢酸ビニル共重
合体１〜１０ｗｔ％を含むポリオレフィン系ベースポリ
マー１００重量部に対して、金属水酸化物８０〜１５０
重量部と含窒素有機化合物１０〜５０重量部と亜鉛化合
物１〜１０重量部を配合したものであることを特徴とす
る粘着テープ。
【請求項２】基材と粘着剤層とからなる粘着テープであ
って、基材をなす樹脂組成物が、密度０．８９ｇ／ｃｍ
³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以上と、アク
リルゴム１〜１０ｗｔ％を含むポリオレフィン系ベース
ポリマー１００重量部に対して、金属水酸化物８０〜１
５０重量部と含窒素有機化合物１０〜５０重量部と亜鉛
化合物１〜１０重量部を配合したものであることを特徴
とする粘着テープ。
【請求項３】基材と粘着剤層とからなる粘着テープであ
って、基材をなす樹脂組成物が、密度０．８９ｇ／ｃｍ
³以下の超低密度ポリエチレン８０ｗｔ％以上と、接着
性樹脂１〜１０ｗｔ％を含むポリオレフィン系ベースポ
リマー１００重量部に対して、金属水酸化物８０〜１５
０重量部と含窒素有機化合物１０〜５０重量部と亜鉛化
合物１〜１０重量部を配合したものであることを特徴と
する粘着テープ。
【請求項４】ＵＬ５１０に規定する試験方法により、引
張強度１０．３ＭＰａ以上、伸び６０％以上、加熱変形
率５０％以下であり、難燃性試験に合格し、柔軟性試験
に合格するものであることを特徴とする請求項１、２ま
たは３記載の粘着テープ。