JP2006249273A - 加熱剥離型粘着シート - Google Patents

Abstract

【課題】 常温において高い粘着性を有し、加熱されると容易に剥離する加熱剥離型粘着シートを提供する。
【解決手段】 シート状基材上に粘着剤層Ａ，粘着剤Ｂ，粘着剤Ｃが順次積層されてなる加熱剥離型粘着シートであって、前記粘着剤層Ｂが微粒子状のワックス等の熱溶融性の剥離調整剤を含有し、前記粘着剤層ＡおよびＣが連続層であるか、または少なくともいずれか１層が不連続層を構成していることを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は所望のときに短時間の加熱処理により被着体から簡単に剥離することのできる加熱剥離型粘着シートに関する。

従来、自動車の塗装作業時のマスキングテープや電子部品切断時の仮固定用シートとして、それらの作業または加工の終了後に簡単に除去できる加熱剥離型粘着シートが用いられてきた。これらの粘着シートとしては、例えば特開昭５６−６１４６８号公報（特許文献１）、特開昭６０−２５２６８１号公報（特許文献２）、特開２００１−１３１５０７号公報（特許文献３）記載のように、基材上に熱膨張剤や発泡剤を含有する感圧粘着剤層を設けたものが知られている。これらの粘着シートは、加熱により熱膨張剤等を膨張または発泡させることにより粘着剤層の粘着力が低下し、被着体から容易に剥離できるという特徴をもつ。

また、特開平７−２７８５０５号公報（特許文献４）には、炭素数１２〜４４のアミドまたはビスアミド化合物、炭素数１４〜７２のワックスあるいはパラフィン等から選ばれる剥離調整剤をアクリル系粘着剤に分散させた粘着剤層が、基材の一面に形成されてなる加熱剥離型の粘着テープが開示されている。しかし、これら従来の粘着シート若しくはテープは熱膨張剤等、または剥離調整剤が粘着剤層中に分散されているため、十分な加熱剥離性を付与するために剥離調整剤等の配合量を多くすると、常温における粘着力が低下してしまい、他方、配合量が少ないと粘着性は高くなるが、十分な加熱剥離性が得られないという欠点がある。
特開昭５６−６１４６８号公報 特開昭６０−２５２６８１号公報 特開２００１−１３１５０７号公報 特開平７−２７８５０５号公報

本発明は、常温における粘着性が高く、短時間の加熱により容易に被着体から剥離する加熱剥離型粘着シートを提供することを目的とする。

本発明者は、上記課題に関し、鋭意研究を重ねた結果、剥離調整剤を、粘着シートが被着体に接する粘着剤層に分散されることなく、被着体と接しない別の層に含有もしくは分散させることにより、常温における粘着性を高くすることが容易であり、加熱されると剥離調整剤が溶融して粘着剤層にブリードするので被着体から容易に剥離できることに想到し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、シート状基材上に粘着剤層Ａ、粘着剤層Ｂおよび粘着剤層Ｃが順次積層されてなる加熱剥離型粘着シートであって、前記粘着剤層Ｂが微粒子状の熱溶融性の剥離調整剤を含有し、前記粘着剤層Ａおよび粘着剤層Ｃが連続層であるか、または少なくともいずれか１層が不連続層を構成していることを特徴とする加熱剥離型粘着シートを提供する。

本発明の粘着シートは、剥離調整剤が被着体と接する粘着剤層とは別の粘着剤層に分散しているため、常温においては高い粘着力を有し、加熱時においては剥離調整剤が溶融して被着体と接する粘着剤層に浸透してその被着体との間の粘着力を低下させることにより容易に剥離することができる。また、粘着剤層の厚さや剥離調整剤の含有量等を調整することにより、所望の加熱剥離性を有する粘着シートを提供することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を、必要に応じて図面を参照しつつ、詳細に説明する。図１は本発明の加熱剥離型粘着シートの積層構成の一例を示す概略断面図であり、粘着剤の各層が連続層である例である。図２は本発明の加熱剥離型粘着シートの積層構成の他の例を示す概略断面図であり、被着体と接する粘着剤層の１層が不連続に形成されている例である。図１および２において、１は粘着剤層Ａ，２は粘着剤層Ｂ，３は粘着剤層Ｃ，８は剥離性シート状基材、９はシート状基材を示す。

図１の例では、シート状基材９の上に粘着剤層Ａ１、粘着剤層Ｂ２および粘着剤層Ｃ３が順次連続状に積層されており、粘着剤層Ｃ３の外側には剥離性シート状基材８が積層されている。粘着剤層Ｂ２には微粒子状の加熱により溶融する剥離調整剤が分散している。

粘着剤層Ａ１およびＣ３を構成する粘着剤としては、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粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の公知の粘着剤を用いることができるが、粘着性、設計自由度、耐候性、耐熱性等の点からアクリル系粘着剤が好ましい。

アクリル系粘着剤は、アクリル酸若しくはメタクリル酸のアルキルエステルの１種または２種以上を単量体成分とするアクリル系重合体若しくは共重合体をベースポリマーとする粘着剤であり、前記アルキルエステルとしては、メチルエステル、エチルエステル、ｎ−ブチルエステル、イソブチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、イソノニルエステル等の炭素数１−２０のアルキルエステルが通常用いられる。アクリル系粘着剤は、アクリル酸やマレイン酸等のカルボキシル基含有ビニルモノマー、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシオクチル等のヒドロキシル基含有ビニルモノマーやＮ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム等のビニル系モノマー等の共重合可能な単量体をさらに共重合したものであってもよい。アクリル系粘着剤には、架橋剤、粘着付与剤（例えば、ロジン誘導体樹脂、ポリテルペン樹脂、石油樹脂等）、可塑剤、充填剤、老化防止剤等の添加剤を含んでいてもよい。

粘着剤層Ａ１および粘着剤層Ｃ３の組成は、粘着シートの積層体の形成の容易性からは同一が好ましいが、異なるものであってもよい。粘着剤層Ａ１およびＣ３の厚さは１００μｍ以下、特に５０μｍ以下であることが好ましい。厚さが１００μｍ以下であると加熱されたときに粘着剤層Ｂ２から剥離調整剤が粘着剤層Ａ１またはＣ３に速やかに浸透して粘着力を低下させるので、粘着シートが被着体から容易に剥離することができる。一方、粘着剤層Ａ１またはＣ３の厚さは常温における粘着力の点から２μｍ以上、特に５μｍ以上であることが好ましい。粘着剤層Ａ１およびＣ３の厚さは必ずしも同一でなくともよく、特に被着体が一方、例えば粘着剤層Ｃ３に貼りつけられる場合には粘着剤層Ａ１の厚さは前記厚さに限定されず、それより厚くしてもよい。

本発明において、粘着剤層Ｂ２に分散もしくは含有される微粒子状の熱溶融性の剥離調整剤としては、常温では固体であるが、加熱されると溶融して粘着剤層に浸透（ブリード）して粘着剤の粘着力を低下させる作用を奏する物質を用いる。このような剥離調整剤としては、例えば、高級脂肪酸、高級脂肪酸塩、脂肪酸エステル類、アミン類、ワックス等を挙げることができる。なかでも、加熱されると容易に溶融してブリードするワックス類が好ましく使用できる。このようなワックッス類としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、ワセリン等が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせて配合することもできる。これらのワックス類としてはエマルジョンタイプを用いることができる。ワックスエマルジョンのイオン性はノニオン型が好ましい。ワックスエマルジョンにおいてワックスの粒径は、分散性、熱溶融性、ブリード性の点から通常１μｍ以下が好ましい。

前記ワックスエマルジョンの市販品としては、ＥＭＵＳＴＡＲ−１０１５，ＥＭＵＳＴＡＲ−１１１５、ＥＭＵＳＴＡＲ−０１３５、ＥＭＵＳＴＡＲ−０１３６、ＥＭＵＳＴＡＲ−１０５５，ＥＭＵＳＴＡＲ−１１５５，ＥＭＵＳＴＡＲ−１０７０，ＥＭＵＳＴＡＲ−１１７０，ＥＭＵＳＴＡＲ−１０４５、ＥＭＵＳＴＡＲ−１１４５、ＥＭＵＳＴＡＲ−０４４３、ＥＭＵＳＴＡＲ−０４５４、ＥＭＵＳＴＡＲ−０５１６、ＥＭＵＳＴＡＲ−０４８０（日本精鑞社製）、ＷａｘＥｍｕｌｓｉｏｎＥ７０１Ｋ（クラリアント社製）などが例示できる。

粘着剤層Ｂ２の形成に用いられる粘着剤としては、粘着剤層Ａ１およびＣ３との密着性の点から粘着剤層ＡおよびＣを構成する粘着剤と同種の粘着剤が好ましい。同種とは、例えば、粘着剤層Ｂ、Ｃがアクリル系粘着剤から構成される場合にはアクリル系粘着剤であればよく、その共重合体を構成するモノマー成分の種類、組成、等の異なるものであってもよい。アクリル系粘着剤として、アクリル系粘着剤エマルジョンを用いることができる。

粘着剤層Ｂ２は、微粒子状の熱溶融性の剥離調整剤を含有する粘着剤組成物を塗工することにより容易に形成できる。この組成物の組成比は、剥離調整剤：粘着剤＝４：１〜１：３（固形分の質量換算）であることが好ましい。このような組成比であると、粘着剤層Ａ１およびＣ３との層間剥離を防止することができ、また加熱したときの粘着シートの剥離性にも優れるので、好ましい。粘着剤Ｂ２の厚さは２〜１００μｍが好ましく、さらに好ましくは５〜５０μｍである。この範囲の厚さであると加熱されたときに剥離調整剤がブリードして粘着剤層Ａ１またはＣ３の粘着性を低下させ、被着体から粘着シートを容易に剥離することができる。

本発明の加熱剥離型粘着シートは、このように、被着体と接する粘着剤層とは別の粘着剤層に剥離調整剤を分散させるので、常温において高い粘着性を示す。また、剥離調整剤を含有しないので、所望の粘着力とすることが容易である。さらには、剥離調整剤の含有量を容易に調整できるので、容易に所望の加熱剥離性を有する粘着シートを得ることができる。

シート状基材９は加熱剥離型粘着シートの支持体であり、シート状基材９としてはプラスチックのフィルム若しくはシートのほか、紙、布、不織布、金属箔等、またはこれらとプラスチックフィルムの積層体、プラスチックフィルム同士の積層体等を用いることができる。プラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプリピレンなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。また、シート状基材９は、例えばシリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の剥離剤による処理が施されていてもよい。

また、シート状基材９として、表面に文字や図柄を印刷された紙等を用いることもできる。図柄等の印刷された紙等は一層からなるものであってもいいし、プラチックのフィルムもしくはシートとの積層体であってもよい。このような構成の加熱剥離型粘着シートは、図１に示す加熱剥離型粘着シートから、前記剥離処理されたシート状基材９または後記する剥離性のシート状基材８を剥離して得られる４層積層体を、表面に文字等の印刷を有するシート状基材９に転写することにより容易に製造することができる。

シート状基材９の厚さは、一般に５００μｍ以下、好ましくは５〜３００μｍ程度であるが、これらに限定されない。

図１において、粘着剤層Ｃ３の外側には剥離性シート状基材８が積層されている。剥離性シート状基材８としては、前記シート状基材と同様なもので、その表面が、例えばシリコーン系樹脂やフッ素系樹脂等の剥離剤による処理が施されたものであればよい。剥離性シート状基材８は、本発明の粘着シートを構成する他の層、例えば図１における４層積層体または３層積層体から容易に剥離できるので、例えば、前記印刷を有するシート状基材９に転写する場合や被着体に貼り付けるまでの剥離層または保護層とすることができる。

図１の例では粘着剤層Ａ１およびＣ３が連続層を形成している例を説明したが、粘着剤層Ａ１およびＣ３は少なくとも１方の層を不連続層とすることもできる。図２に、粘着剤層Ｃ３が不連続層となっている加熱剥離型粘着シートの例を示す。粘着剤層が不連続に形成されていると、粘着シートが加熱されたとき、粘着剤層Ｂ２中の剥離調整剤が溶融してブリードし、不連続層を形成している粘着剤層Ｃ３の空隙部の壁を利用して、粘着剤層Ｃ３の被着体との接着面に速やかに浸透することができるので、粘着剤層Ｃ３を構成する粘着剤の粘着力を速やかに低下させることができる。粘着シートの常温における粘着性、剥離調整剤のブリード速度、粘着剤層Ｂ２と粘着剤層Ｃ３との間の密着性等を考慮して、粘着剤層Ｃ３の不連続の程度を決定するとよい。図２においては、粘着剤層Ｃ３が不連続層を形成した例を示したが、粘着剤層Ａ１およびＣ３の両方の層を不連続層としてもよい。不連続層は、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等の公知の方法により形成させることができる。

本発明の加熱剥離型粘着シートは積層シートの通常の製造方法に従い、製造することができる。例えば、シート状基材９の上に、粘着剤層Ａ１，Ｂ２、Ｃ３を順次積層し、その上に、剥離性シート状基材８を重ねる方法、シート状基材９のうえに、粘着剤層Ａ１，Ｂ２を順次積層し、別に剥離性シート状基材８の上に粘着剤層Ｃ３を塗工し、両者の粘着剤層Ｂ２とＣ３が重なるように貼り合わせる方法などにより容易に製造することができる。

本発明の加熱剥離型粘着シートは、被着体に粘着剤層Ａ、Ｃのいずれか１方、または両層を貼り付けた状態で加熱されると粘着剤層Ｂ中に分散された剥離調整剤が溶融、ブリードして粘着剤層Ａ、Ｃに浸透してそれらの粘着剤層の粘着力を低下させるので、粘着シートを被着体から容易に剥離できるようになる。このような加熱剥離型粘着シートはカップ麺等の湯戻し食品の蓋体、外装用装飾シートや標識用反射シート等の屋外用の接着シート、ガラス、プラスチック製窓、デイスプレーなどを保護するために貼付される透明なシート等に広く用いることができる。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はそれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は質量部、「％」は質量％である。

実施例１
アクリル系粘着剤（サイデン化学社製、サイビノールＡＴＤ−４０、固形分４６．５％）１００部に架橋剤（サイデン化学社製、Ａ−３）１．２部を混合し、これを剥離処理したＰＥＴフィルム（シート状基材、厚さ２５μｍ）上に塗工し、粘着剤層Ａを得た。さらに粘着剤層Ｂとして、エマルジョン型ワックス（日本製鑞社製、ＥＭＵＬＳＴＡＲ−０１３６、固形分４０％）５０部とエマルジョン型粘着剤（アクリル系、サイビノールＡＴ−２７、固形分５４．５％）５０部を混合し、これを粘着剤層Ａの上から塗工した。さらに、前記アクリル系粘着剤と架橋剤の混合物を塗工して粘着剤層Ｃとし、図１に示す層構成（剥離性シート状基材８を有しない）の加熱剥離型粘着シートを得た。乾燥後の粘着シートのそれぞれの層の厚さは、粘着剤層Ａ：１０μｍ、粘着剤層Ｂ：１０μｍ、粘着剤層Ｃ：１０μｍであった。

実施例２
アクリル系粘着剤（サイデン化学社製、サイビノールＡＴＲ−３００、固形分４７％）１００部に架橋剤（サイデン化学社製、Ａ）０．５部を混合し、これをＰＥＴフィルム（シート状基材、厚さ２５μｍ）上に塗工し、粘着剤層Ａを得た。さらに粘着剤層Ｂとして、エマルジョン型ワックス（日本製鑞社製、ＥＭＵＬＳＴＡＲ−１１４５、固形分４０％）５０部とエマルジョン型粘着剤（粘着剤はアクリル系、サイビノールＡＴ−２７、固形分５４．５％）５０部を混合し、これを粘着剤層Ａの上から塗工した。さらに、前記アクリル系粘着剤と架橋剤の混合物を塗工し、粘着剤層Ｃを得、図１に示す層構成（剥離性シート状基材８を有しない）の加熱剥離型粘着シートを得た。乾燥後の粘着シートのそれぞれの層の厚さは、粘着剤層Ａ：１０μｍ、粘着剤層Ｂ：１０μｍ、粘着剤層Ｃ：１０μｍであった。

実施例３
アクリル系粘着剤（一方社油脂工業社製、ＡＳ−８７２０、固形分４６％）１００部に架橋剤（一方社油脂工業社製、Ｂ−４５）１．４部を混合し、これをＰＥＴフィルム（シート状基材、厚さ２５μｍ）上に塗工し、粘着剤層Ａを得た。粘着剤層Ｂとして、エマルジョン型ワックス（日本製鑞社製、ＥＭＵＬＳＴＡＲ−０４４３、固形分４０％）５０部とエマルジョン型粘着剤（アクリル系、サイビノールＡＴ−２７、固形分５４．５％）５０部を混合し、これを粘着剤層Ａの上から塗工した。さらに、前記アクリル系粘着剤と架橋剤の混合物をパターン印刷によって、剥離処理したＰＥＴフィルム（剥離性シート状基材、厚さ２５μｍ）上にドット状に塗工して、粘着剤層Ｃを得、前記粘着剤層Ｂに前記粘着剤層Ｃが重なるように二枚のＰＥＴフィルムを貼り合わせて、図２に示す層構成の加熱剥離型粘着シートを得た。乾燥後の粘着シートのそれぞれの層の厚さは、粘着剤層Ａ：１０μｍ、粘着剤層Ｂ：１０μｍ、粘着剤層Ｃ：１０μｍであった。

比較例１
アクリル系粘着剤（サイデン化学社製、サイビノールＡＴＲ−３００、固形分４７％）１００部に架橋剤（サイデン化学社製、Ａ）０．５部およびステアリン酸アミド１０部を混合し、これをＰＥＴフィルム（シート状基材、厚さ２５μｍ）上に塗工し、粘着シートを得た。乾燥後の粘着剤層の厚さは３０μｍであった。

比較例２
エマルジョン型アクリル系粘着剤（サイデン化学社製、サイビノールＡＴＲ−１７９、固形分４８％）１００部に架橋剤（サイデン化学社製、Ａ−３）１部およびエマルジョン型ワックス（日本製鑞社製、ＥＭＵＬＳＴＡＲ−０１３６、固形分４０％）２０部を混合し、これをＰＥＴフィルム（シート状基材、厚さ２５μｍ）上に塗工し、粘着シートを得た。乾燥後の粘着剤層の厚さは３０μｍであった。

（評価）
実施例および比較例で得られた粘着シートを、２０×１００ｍｍの大きさに裁断し、粘着剤面（実施例の粘着シートにおいては粘着剤層Ｃ面）をステンレス板に貼り付け室温に３０分間放置したのち、温度２３℃、湿度６５％における条件下で、１８０°引き剥がし力（ｇｆ／２０ｍｍ、実施例の粘着シートにおいては粘着剤層Ｃ面の）をＪＩＳ−Ｚ１５２８に準じて測定し、加熱前の粘着力の評価を行った。結果を表１に示す。

次に、同様に同じ大きさに裁断した各粘着シートを、１０５℃の乾燥機内に１分間放置し、室温まで冷却したのち、前記と同じ測定方法により、加熱後の粘着力を測定した。結果を表１に併せて示す。

（表１）
実施例１ 実施例２ 実施例３ 比較例１ 比較例２
加熱前粘着力 ４７６２ １１４３ ４７６ １３１ １６３
加熱後粘着力 ４９０ １７８ ８９．０ ７２．４ ８２．５
粘着力低下率（％） ８９．７ ８４．４ ８１．３ ４４．７ ４９．４
注）粘着力は（ｇｆ／２０ｍｍ）
粘着力低下率（％）＝（加熱前粘着力−加熱後粘着力）／加熱前粘着力×１００

本発明の加熱剥離型粘着シートの各粘着剤層が連続層である場合の積層構成の一例を示す概略断面図である。 本発明の加熱剥離型粘着シートの被着体と接する粘着剤層が不連続層である場合の積層構成の一例を示す概略断面図である。

符号の説明

１ 粘着剤層Ａ
２ 粘着剤層Ｂ
３ 粘着剤層Ｃ
８ 剥離性シート状基材
９ シート状基材

Claims (4)

1. シート状基材上に粘着剤層Ａ、粘着剤層Ｂおよび粘着剤層Ｃが順次積層されてなる加熱剥離型粘着シートであって、前記粘着剤層Ｂが微粒子状の熱溶融性の剥離調整剤を含有し、前記粘着剤層Ａおよび粘着剤層Ｃが連続層であるか、または少なくともいずれか１層が不連続層を構成していることを特徴とする加熱剥離型粘着シート。
2. 前記粘着剤層Ｂが微粒子状の熱溶融性の剥離調整剤を含有する粘着剤組成物を塗工することにより形成される請求項１に記載の加熱剥離型粘着シート。
3. 前記熱溶融性の剥離調整剤がワックス類である請求項１または２に記載の加熱剥離型粘着シート。
4. 前記粘着剤層Ｃの外側に剥離性シート状基材が積層されてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の加熱剥離型粘着シート。
   
   
   

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