JP2012087210A - 剥離剤、離型材および粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリオレフィン、1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートおよび数平均分子量が1500〜5000であるポリオレフィンポリオールを少なくとも含有する剥離剤とする。
【選択図】なし
Description
(1)ポリオレフィン、1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートおよび数平均分子量が1500〜5000であるポリオレフィンポリオールを少なくとも含有する剥離剤。
(2)前記脂環式イソシアネートが、脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体である、(1)記載の剥離剤。
(3)前記脂環式イソシアネートの含有量が、前記ポリオレフィン100重量部に対して0.5〜20重量部である、(1)または(2)のいずれかに記載の剥離剤。
(4)基材の少なくとも片面に、(1)〜(3)のいずれかに記載の剥離剤からなる剥離剤層を有する離型材。
(5)粘着剤層の少なくとも片面に(4)記載の離型材を有する粘着テープ。
(6)基材の片面に粘着剤層を有し、該基材の他方の面に(1)〜(3)のいずれかに記載の剥離剤からなる剥離剤層を有する粘着テープ。
また、基材の粘着剤層を有する片面とは反対側の片面に本発明の剥離剤からなる剥離剤層を形成することで、優れた自背面剥離性が持続する粘着テープを得ることができる。
本発明は、ポリオレフィン、1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートおよび数平均分子量が1500〜5000であるポリオレフィンポリオールを少なくとも含有する剥離剤を提供するものである。
本発明におけるポリオレフィンとしては、他の材料とともに有機溶剤に溶解して基材に塗布できるものであれば、いずれのポリオレフィンでも使用可能であるが、有機溶剤への溶解性の点から、低密度のポリオレフィンが好ましい。
本発明における脂環式イソシアネートは、架橋成分として用いられる。脂環式イソシアネートは脂肪族系イソシアネートよりも基材との十分な密着性が得られ好ましい。また、剥離剤層の強度や耐熱性の観点より、1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートが好ましい。1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートとしては、脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体が最も好ましい。そのような多価アルコール付加体としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、トランス−シクロヘキサンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネートの過剰量に、多価アルコールを反応させて得られる末端イソシアネート含有化合物が挙げられる。これらの中でも、水素化キシリレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネートの多価アルコール付加体が好ましい。なお、ここでの多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトールなどの脂肪族多価アルコール等が挙げられ、好ましくはトリメチロールプロパンである。また、脂環式ジイソシアネートの多量体(例えば、イソシアヌレート体)も好適に使用できる。
本発明におけるポリオレフィンポリオールは、脂環式イソシアネートと反応させるものであるが、ポリオレフィンとの相溶性が良いことも重要である。ポリオレフィンと相溶性の悪いポリオールを使用すると剥離剤層の強度や耐熱性を向上させることができないばかりか、塗布した剥離剤層が白っぽく曇った状態になり塗布面外観も悪くなる。
本発明では、脂環式イソシアネートとポリオレフィンポリオールの反応にウレタン化触媒を用いてもよく、ウレタン化触媒としては、通常のウレタン化反応に用いられる触媒を使用できる。ウレタン化触媒として、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレートなどの錫化合物、亜鉛、コバルト、銅、ビスマス等の金属のカルボン酸塩、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタンなどのアミン化合物、チタン、ジルコニウム等の金属のキレート化合物が例示される。また、有機酸ビスマス塩(アビエチン酸、ネオアビエチン酸、d−ピマル酸、イソ−d−ピマル酸、ポドカルプ酸およびこれらの2種以上を主成分とする樹脂酸ビスマスなどの脂環族系有機酸のビスマス塩、安息香酸、ケイ皮酸、p−オキシケイ皮酸などの芳香族系有機酸のビスマス塩等)も使用できる。中でも、剥離剤組成物への相溶性およびウレタン化反応の反応性の点で、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、樹脂酸ビスマス塩が好ましい。
また、本発明は、基材の少なくとも片面に前記剥離剤からなる剥離剤層を有する離型材を提供するものである。
本発明における基材としては、特に限定されないが、表面が平滑である点でプラスチックフィルムが好ましい。例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルムが挙げられる。クラフト紙、グラシン紙、上質紙等の紙を基材として使用する場合は、剥離剤の成分が基材へ過度に含浸することを防ぐためにポリエチレンなどのプラスチックがラミネートされたものや目止め処理されたものが好ましい。
本発明における剥離剤層は、例えば、剥離剤を構成する組成物を希釈溶剤に溶解させ、その溶液を基材に塗布後、乾燥させることにより得られる。溶液濃度は特に限定されないが、通常、0.1〜5重量%の範囲内で調整される。
また、本発明は、粘着剤層の少なくとも片面に前記離型材を有し、該粘着剤層と該離型材の剥離剤層が接触している粘着テープを提供するものである。
また、本発明は、基材の片面に粘着剤層を有し、他方の面に本発明の剥離剤からなる剥離剤層(以下「背面処理層」と呼ぶ)を有する粘着テープを提供するものである。
(1)密度 ASTM D1505に準拠して測定した値である。
(2)メルトフローレート(230℃)
ASTM D1238に準拠して測定した値である。
(3)数平均分子量
ASTM D2503に準拠して測定した値である。
(4)水酸基価
JIS K1557に準拠して測定した値である。
タフマーA−1070S(エチレン−1−ブテン共重合体(エチレン85モル%、1−ブテン15モル%)、三井化学社製、MFR(230℃)2.2g/10min、密度0.87g/cm3)、
タフマーA−35070S(エチレン−1−ブテン共重合体(エチレン85モル%、1−ブテン15モル%)、三井化学社製、MFR(230℃)65g/10min、密度0.87g/cm3)
タフマーP−0280(エチレン−プロピレン共重合体(エチレン87モル%、プロピレン13モル%)、三井化学社製、MFR(230℃)5.4g/10min、密度0.87g/cm3)
タフマーXM−7070(プロピレン−1−ブテン共重合体(プロピレン74モル%、1−ブテン26モル%)、三井化学社製、MFR(230℃)7g/10min)
エポール(水酸基末端液状水添ポリイソプレン、Mn=2500、水酸基価50.5mgKOH/g、出光興産社製)
Poly ip(水酸基末端液状ポリイソプレン、Mn=2500、水酸基価46.6mgKOH/g、出光興産社製)
ユニストールP−901(水酸基含有ポリオレフィンの22%トルエン溶液、トルエン除去物は固体・固形分のMn>5000、水酸基価50mgKOH/g、三井化学社製)
コロネートHL(ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物の75%酢酸エチル溶液、1分子中にイソシアネート基数:3個、日本ポリウレタン社製)
コロネートHX(ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体、1分子中にイソシアネート基数:3個、日本ポリウレタン社製)
タケネートD120N(水素化キシリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物の75%酢酸エチル溶液、1分子中にイソシアネート基数:3個、三井化学社製)
タケネートD140N(イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物の75%酢酸エチル溶液、1分子中にイソシアネート基数:3個、三井化学社製)
デスモジュールW(水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、1分子中のイソシアネート基数:2個、住化バイエルウレタン社製)
ジブチル錫ジラウレート(和光純薬工業社製)
エンビライザーOL−1(ジオクチル錫ジラウレート、東京ファインケミカル社製)
プキャットB7(樹脂酸ビスマスの58%ミネラルスピリット溶液、日本化学産業社製)
(1)剥離剤層の基材への密着性
離型材の剥離剤層表面を指で3往復こすった時の状態で判定した。
○:変化がない。又は、表面が白っぽく曇った状態になるが、塗膜の脱落はない。
×:塗膜がボロボロと脱落して消しゴムをこすった時に出るようなカスが発生し、基材が露出する。
50mm幅のアクリル系粘着テープNo.31B(日東電工社製)を離型材の剥離剤層表面にハンドローラーを用いて貼り合わせ、23℃で24時間保存した後、引っ張り試験機にてテープを180°方向に0.3m/minの速さで引っ張り、23℃雰囲気下で剥離力を測定した。
50mm幅のアクリル系粘着テープNo.31B(日東電工社製)を離型材の剥離剤層表面にハンドローラーを用いて貼り合わせ、70℃で24時間加熱後、23℃で1〜2時間冷却し、引っ張り試験機にてテープを180°方向に0.3m/minの速さで引っ張り、23℃雰囲気下で剥離力を測定した。
実施例1〜7および比較例1〜4の離型材の加熱後剥離力を、該離型材と同一のポリオレフィン単体で形成された離型材(比較例5〜7のいずれか)の加熱後剥離力とそれぞれ比較し(具体的には実施例1〜3および実施例5〜6は比較例5と、実施例4は比較例6と、実施例7は比較例7と、比較例1〜4は比較例5とそれぞれ比較)、加熱後剥離力が、該ポリオレフィン単体で形成された離型材の加熱後剥離力の1.5倍以下である場合を、剥離力維持性が○、1.5倍を超える場合を剥離力維持性が×とした。
タフマーA−1070S/エポール/タケネートD120N/ジブチル錫ジラウレート=100/2/3/0.2(固形分の重量比)をトルエンに溶解し、濃度1.5%の剥離剤溶液を調製した。この剥離剤溶液をマイヤーバー#6で厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布した後、熱風乾燥機で130℃×1分間加熱し、離型材を得た。得られた離型材の剥離剤層の厚さは約150nmであった。
実施例1の基材を厚さ40μmの片面コロナ処理した二軸延伸ポリプロピレンフィルム(コロナ処理面濡れ指数39mN/m)に変更した以外は、実施例1と同様に離型材を作製した。剥離剤はコロナ処理面に塗布した。
実施例1の基材を厚さ60μmの片面コロナ処理したポリエチレンフィルム(コロナ処理面濡れ指数50mN/m)に変更した以外は、実施例1と同様に離型材を作製した。剥離剤はコロナ処理面に塗布した。
剥離剤の組成をタフマーP−0280/タフマーA−35070S/エポール/タケネートD120N/ジブチル錫ジラウレート=60/40/1/3/0.2(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/エポール/タケネートD140N/ジブチル錫ジラウレート=100/2/3/0.2(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/エポール/タケネートD120N/プキャットB7=100/2/10/0.6(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーXM−7070/Poly ip/タケネートD120N/エンビライザーOL−1=100/2/0.5/1(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/エポール/コロネートHL/ジブチル錫ジラウレート=100/2/10/0.2(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/エポール/コロネートHX/ジブチル錫ジラウレート=100/2/1.6/0.2(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/エポール/デスモジュールW/ジブチル錫ジラウレート=100/2/5/0.2(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S/ユニストールP−901/タケネートD120N/ジブチル錫ジラウレート=100/2/3/0.2(固形分の重量)とした以外は実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーA−1070S=100とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーP−0280/タフマーA−35070S=60/40(固形分の重量比)とした以外は、実施例1と同様の方法で離型材を作製した。
剥離剤の組成をタフマーXM−7070=100とした以外は、実施例1と同様の方法で作製した。
また、分析装置および測定条件は以下の通りである。
ESCA装置:アルバック・ファイ製 Quantera SXM
X線源:モノクロ Al Kα
Xray Setting:100μmφ[25W(15kV)]
光電子取り出し角:試料表面に対して45度
中和条件:中和銃とArイオン銃(中和モード)の併用
C60イオン銃の加圧電圧:10kV
C60イオン銃のラスターサイズ:0.5mm×2mm
C60イオン銃のエッチング速度:約16nm/min
また、比較例3の離型材は、1分子中のイソシアネート基が3個未満の脂環式イソシアネートを用いたため、基材への密着性が不十分であった。また、加熱後の剥離力が大きくなり、ポリオレフィン本来の剥離性を維持することはできなかった。
また、比較例4の離型材は、1分子中のイソシアネート基が3個以上の脂環式イソシアネートを用いたため、基材への密着性は得られたが、数平均分子量(Mn)が5000を超えるポリオレフィンポリオールを用いたため、ポリオレフィンを主体とする層中にポリオールが多く含有され、該ポリオールの水酸基により加熱後の剥離力が大きくなり、ポリオレフィン本来の剥離性を維持することはできなかった。
このように、比較例から、基材密着性およびポリオレフィン本来の剥離力維持性の両立した離型材は得られなかった。
2 イソシアネートを主体とする層
3 剥離剤層
4 基材
Claims (6)
- ポリオレフィン、1分子中にイソシアネート基を3個以上有する脂環式イソシアネートおよび数平均分子量が1500〜5000であるポリオレフィンポリオールを少なくとも含有する剥離剤。
- 前記脂環式イソシアネートが、脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体である、請求項1記載の剥離剤。
- 前記脂環式イソシアネートの含有量が、前記ポリオレフィン100重量部に対して0.5〜20重量部である、請求項1または2のいずれかに記載の剥離剤。
- 基材の少なくとも片面に、請求項1〜3のいずれか1項記載の剥離剤からなる剥離剤層を有する離型材。
- 粘着剤層の少なくとも片面に請求項4記載の離型材を有し、該粘着剤層と該離型材の剥離剤層とが接触している、粘着テープ。
- 基材の片面に粘着剤層を有し、他方の面に請求項1〜3のいずれか1項記載の剥離剤からなる剥離剤層を有する粘着テープ。
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