JP2012162622A - 粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【課題】粘着剤層と剥離剤層とを有する粘着テープにおいて、小さい剥離力で剥離剤層を剥離することができ、且つ粘着剤層への剥離剤層の移行を抑制すること。
【解決手段】基材、粘着剤層、および粘着剤層と接触する剥離剤層を有する粘着テープであり、粘着剤層が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものであり、剥離剤層が、非反応性ポリオレフィン(A)が、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を含有する剥離剤から形成されたものである粘着テープは、小さい剥離力および剥離剤層の移行の抑制を両立することができる。
【選択図】なし
【解決手段】基材、粘着剤層、および粘着剤層と接触する剥離剤層を有する粘着テープであり、粘着剤層が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものであり、剥離剤層が、非反応性ポリオレフィン(A)が、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を含有する剥離剤から形成されたものである粘着テープは、小さい剥離力および剥離剤層の移行の抑制を両立することができる。
【選択図】なし
Description
本発明は、基材、粘着剤層および剥離剤層を有する粘着テープに関する。
使用前の粘着テープは、その粘着剤層が剥離剤層で保護された態様で保管される。この態様としては、例えば、
(i)基材の少なくとも片面に剥離剤層を形成して離型材を製造し、粘着剤層と離型材の剥離剤層とを接触させる態様、
(ii)基材の片面に粘着剤層を形成し、基材の他方の面に剥離剤層が形成することによって粘着テープを製造し、この粘着テープをロール状に巻回することによって、粘着剤層と剥離剤層とを接触させる態様、および
(iii)前記(ii)のようにして製造された粘着テープをシート状に切断し、粘着剤層と剥離剤層とを接触させるようにして、シート状の粘着テープを積層する態様、
などが挙げられる。
(i)基材の少なくとも片面に剥離剤層を形成して離型材を製造し、粘着剤層と離型材の剥離剤層とを接触させる態様、
(ii)基材の片面に粘着剤層を形成し、基材の他方の面に剥離剤層が形成することによって粘着テープを製造し、この粘着テープをロール状に巻回することによって、粘着剤層と剥離剤層とを接触させる態様、および
(iii)前記(ii)のようにして製造された粘着テープをシート状に切断し、粘着剤層と剥離剤層とを接触させるようにして、シート状の粘着テープを積層する態様、
などが挙げられる。
なお本明細書において、前記(i)のように、粘着剤層および離型材を有し、粘着剤層と離型材の剥離剤層とが接触している粘着テープを、「離型材付き粘着テープ」と呼ぶことがある。また、前記(ii)および(iii)のように、基材、粘着剤層および剥離剤層を有し、基材の片面に剥離剤層が形成され、剥離剤層が形成されていない基材の他方の面に粘着剤層を有する粘着テープを、「背面処理層付き粘着テープ」と呼び、この粘着テープの剥離剤層を「背面処理層」と呼ぶことがある。
上記のような剥離剤層を形成するための剥離剤としては、シリコーン系剥離剤、長鎖アルキル系剥離剤、ポリオレフィン系剥離剤およびフッ素系剥離剤などが知られている。しかし、電子部品関連等の用途では、シリコーン系剥離剤では問題を生ずるケースがあるため、非シリコーン系剥離剤、例えばポリオレフィン系剥離剤が使用される。このようなポリオレフィン系剥離剤としては、基材密着性を高めるために、ポリオレフィンに加えて、イソシアネート系架橋剤およびポリオールを含有するものが知られている(例えば特許文献1〜3)。
剥離剤層は、小さい剥離力を示すことが求められる。そして、本発明者らが鋭意検討した結果、引張弾性率および引張破壊応力が小さい非反応性ポリオレフィンを主として含有する剥離剤を用いれば、剥離力の小さい剥離剤層を形成し得ることを見出している。この現象は、粘着剤層と剥離剤層との剥離時に、界面付近の剥離剤層が破壊されることによって、剥離力が低減されるためであると推定される。
しかし、剥離剤層が破壊されると、その破壊された部分が粘着剤層に移行して、粘着剤層が汚染されるという問題が生ずる。このような粘着剤層の汚染は、例えば精密な電子部品等の用途では、望ましくない。本発明はこのような事情に着目してなされたものであって、その目的は、粘着剤層と剥離剤層とを有する粘着テープにおいて、小さい剥離力で剥離剤層を剥離することができ、且つ粘着剤層への剥離剤層の移行を抑制することにある。
上記目的を達成するために本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から粘着剤層を形成し、且つ特定範囲の引張弾性率および引張破壊応力を有する非反応性ポリオレフィンを主として含有する剥離剤から剥離剤層を形成することによって、上記目的を達成する粘着テープを製造できることを見出した。この知見に基づく本発明は、以下の通りである。
[1] 基材、粘着剤層、および粘着剤層と接触する剥離剤層を有する粘着テープであり、
粘着剤層が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものであり、
剥離剤層が、非反応性ポリオレフィン(A)、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を含有する剥離剤から形成されたものであり、
非反応性ポリオレフィン(A)の含有量が、剥離剤中、80質量%以上であり、
非反応性ポリオレフィン(A)が、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を含有し、
非反応性ポリオレフィン(A−1)の含有量が、非反応性ポリオレフィン(A)中、90質量%以上である粘着テープ。
[2] イソシアネート(B)が、1分子中にイソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネートである上記[1]に記載の粘着テープ。
[3] ポリイソシアネートが、芳香族ポリイソシアネートおよび脂環式ポリイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも一つである上記[2]に記載の粘着テープ。
[4] ポリイソシアネートが、芳香族ジイソシアネートの多価アルコール付加体および脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体からなる群から選ばれる少なくとも一つである上記[3]に記載の粘着テープ。
[5] ポリオレフィンポリオール(C)の数平均分子量が、1500〜50000である上記[1]〜[4]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
[6] 粘着剤層が、基材の少なくとも片面に形成された剥離剤層と接触している上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
[7] 基材の片面に粘着剤層が形成され、基材の他方の面に剥離剤層が形成されている、上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
粘着剤層が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものであり、
剥離剤層が、非反応性ポリオレフィン(A)、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を含有する剥離剤から形成されたものであり、
非反応性ポリオレフィン(A)の含有量が、剥離剤中、80質量%以上であり、
非反応性ポリオレフィン(A)が、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を含有し、
非反応性ポリオレフィン(A−1)の含有量が、非反応性ポリオレフィン(A)中、90質量%以上である粘着テープ。
[2] イソシアネート(B)が、1分子中にイソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネートである上記[1]に記載の粘着テープ。
[3] ポリイソシアネートが、芳香族ポリイソシアネートおよび脂環式ポリイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも一つである上記[2]に記載の粘着テープ。
[4] ポリイソシアネートが、芳香族ジイソシアネートの多価アルコール付加体および脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体からなる群から選ばれる少なくとも一つである上記[3]に記載の粘着テープ。
[5] ポリオレフィンポリオール(C)の数平均分子量が、1500〜50000である上記[1]〜[4]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
[6] 粘着剤層が、基材の少なくとも片面に形成された剥離剤層と接触している上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
[7] 基材の片面に粘着剤層が形成され、基材の他方の面に剥離剤層が形成されている、上記[1]〜[5]のいずれか一つに記載の粘着テープ。
本発明の粘着テープは、接触している粘着剤層と剥離剤層とを小さい剥離力で剥離することができ、且つ粘着剤層への剥離剤層の移行が抑制される。
本発明の粘着テープは、基材、粘着剤層および剥離剤層を有する。以下、これらを順に説明する。
1.基材
本発明において、基材に特に限定は無い。但し、基材は、表面が平滑であるプラスチックフィルムであることが好ましい。プラスチックフィルムとしては、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。また、クラフト紙、グラシン紙、上質紙等の紙を基材として用いてもよい。紙基材としては、剥離剤の基材への過度の含浸を防ぐために、ポリエチレン等のプラスチックがラミネートされたもの、または目止め処理されたものが好ましい。基材には、必要に応じて、予めコロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等の処理を施しておいても良い。
本発明において、基材に特に限定は無い。但し、基材は、表面が平滑であるプラスチックフィルムであることが好ましい。プラスチックフィルムとしては、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。また、クラフト紙、グラシン紙、上質紙等の紙を基材として用いてもよい。紙基材としては、剥離剤の基材への過度の含浸を防ぐために、ポリエチレン等のプラスチックがラミネートされたもの、または目止め処理されたものが好ましい。基材には、必要に応じて、予めコロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等の処理を施しておいても良い。
基材の厚さは、特に制限されず、使用目的に応じて適宜設定することができる。基材としてプラスチックフィルムを使用する場合、その厚さは、通常12〜250μm程度、好ましくは16〜200μm、より好ましくは25〜125μmである。
また、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤等の光安定剤や帯電防止剤、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、シリカ、酸化亜鉛、酸化チタン等の充填剤、顔料等を、基材に配合してもよい。
2.粘着剤層
本発明において、粘着剤層は、1種または2種以上のC6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものである。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成した粘着剤層は、後述する剥離剤層から小さい剥離力で剥がすことができ、且つ剥離時の剥離剤層の移行が抑制される。以下、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤および粘着剤層の形成について順に説明する。
本発明において、粘着剤層は、1種または2種以上のC6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものである。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成した粘着剤層は、後述する剥離剤層から小さい剥離力で剥がすことができ、且つ剥離時の剥離剤層の移行が抑制される。以下、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤および粘着剤層の形成について順に説明する。
[C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤]
本発明においてCa-bとは、炭素数がa以上b以下であることを意味する。(メタ)アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤とは、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーを主剤とし、これに必要に応じて、架橋剤、粘着付与剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤などの各種添加剤を加えることによって調製される粘着剤を意味する。主剤とは、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの含有量が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤中、50質量%以上であることを意味する。なお、含有量の基準となる「粘着剤」の中には、有機溶媒の量は含まれない。
本発明においてCa-bとは、炭素数がa以上b以下であることを意味する。(メタ)アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤とは、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーを主剤とし、これに必要に応じて、架橋剤、粘着付与剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤などの各種添加剤を加えることによって調製される粘着剤を意味する。主剤とは、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの含有量が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤中、50質量%以上であることを意味する。なお、含有量の基準となる「粘着剤」の中には、有機溶媒の量は含まれない。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーとは、(メタ)アクリレート構成単位を含む単独重合体または共重合体を意味する。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマー中のC6-12アルキル(メタ)アクリレート構成単位量は、50質量%超、好ましくは70質量%以上、より好ましくは85質量%以上である。
C6-12アルキル(メタ)アクリレートのC6-12アルキル基は、鎖状または環状のいずれでもよく、好ましくは鎖状である。鎖状C6-12アルキル基は、直鎖状または分枝鎖状のいずれでもよく、好ましくは分枝鎖状である。また、C6-12アルキル基の炭素数は、好ましくは7〜9である。C6-12アルキル基としては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基およびドデシル基などが挙げられる。C6-12アルキル(メタ)アクリレートは、好ましくは2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートであり、より好ましくは2−エチルヘキシルアクリレートである。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーは、溶液重合法、エマルション重合法、UV重合法などの公知の重合法によって製造することができる。この製造において、C6-12アルキル(メタ)アクリレートは、通常、1種のみが使用される。但し、2種以上のC6-12アルキル(メタ)アクリレートを使用してもよい。なお、2種以上のC6-12アルキル(メタ)アクリレートから製造されたC6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの呼称は、50質量%超であるC6-12アルキル(メタ)アクリレートの呼称に従う。また、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤の呼称は、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの呼称に従う。例えば、60質量%の2−エチルヘキシルアクリレートおよび40質量%のブチルアクリレートから製造されたポリマーを2−エチルヘキシルアクリレート系ポリマーと呼び、これを主剤として含む粘着剤を2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤と呼ぶ。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの製造に使用し得るC6-12アルキル(メタ)アクリレート以外の単量体(以下「他の単量体」と略称する)としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシ基含有単量体;(メタ)アクリル酸などのカルボキシ基含有単量体;スチレンなどのスチレン系単量体;酢酸ビニルなどのビニルエステル系単量体;などが挙げられる。他の単量体は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーの重量平均分子量は、好ましくは50万〜200万、より好ましくは70万〜150万である。この重量平均分子量が50万未満であると、良好な粘着特性を発現させることが困難な場合があり、逆に200万を超えると、粘着剤溶液の塗工性が悪くなる場合がある。この重量平均分子量は、ポリスチレンを標準として使用するゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定することができる。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系ポリマーは、好ましくは2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート系ポリマーであり、より好ましくは2−エチルヘキシルアクリレート系ポリマーである。2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート系ポリマー中の2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート構成単位量は、50質量%超、好ましくは70質量%以上、より好ましくは85質量%以上である。
C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤は、好ましくは2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート系粘着剤であり、より好ましくは2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤である。2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート系ポリマーの含有量は、2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤中、50質量%以上、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。
[粘着剤層の形成]
粘着剤層は、例えば、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤を溶媒に溶解させ、その溶液を基材に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。また、離型材の基材とは別の基材上に粘着剤溶液を塗布および乾燥させて粘着剤層を形成し、これを離型材の剥離剤層に貼り合わせてもよい。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤を均一に溶解し得るものである限り、溶媒に特に限定はない。粘着剤溶液の固形分は、本発明において特に限定されないが、通常、20〜50質量%の範囲内である。
粘着剤層は、例えば、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤を溶媒に溶解させ、その溶液を基材に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。また、離型材の基材とは別の基材上に粘着剤溶液を塗布および乾燥させて粘着剤層を形成し、これを離型材の剥離剤層に貼り合わせてもよい。C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤を均一に溶解し得るものである限り、溶媒に特に限定はない。粘着剤溶液の固形分は、本発明において特に限定されないが、通常、20〜50質量%の範囲内である。
粘着剤溶液の塗布方法に特に限定は無く、あらゆる公知の方法、例えばキスロールコーター、ビードコーター、ロッドコーター、マイヤーバーコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いる方法を使用できる。乾燥方法についても特に限定は無く、あらゆる公知の方法を使用できる。一般的な乾燥方法として、熱風乾燥が挙げられる。熱風乾燥の温度は、基材の耐熱性によっても変わり得るが、通常80〜150℃程度である。
粘着剤層の厚さは、粘着性などを考慮して適宜選択することができ、好ましくは3〜100μm、より好ましくは5〜90μm、さらに好ましくは10〜80μmである。
3.剥離剤層
本発明において、剥離剤層は、非反応性ポリオレフィン(A)、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を含有する剥離剤から形成されたものである。以下、剥離剤の各成分および剥離剤の形成について順に説明する。
本発明において、剥離剤層は、非反応性ポリオレフィン(A)、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を含有する剥離剤から形成されたものである。以下、剥離剤の各成分および剥離剤の形成について順に説明する。
[非反応性ポリオレフィン(A)]
本発明において「非反応性ポリオレフィン(A)」とは、後述するイソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)と反応しないポリオレフィンを意味する。非反応性ポリオレフィン(A)は、例えば、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)と反応する官能基、例えば水酸基(ヒドロキシ基)、アミノ基、カルボキシ基、イソシアネート基(イソシアナト基)等を含まないポリオレフィンである。非反応性ポリオレフィン(A)が少量の官能基しか有さない場合であっても、粘着剤の種類または粘着剤と接した状態での保存条件によって、剥離剤層の剥離力が高くなりすぎる場合がある。そのため、非反応性ポリオレフィン(A)としては、前記官能基を全く持たない未変性ポリオレフィンが好ましい。
本発明において「非反応性ポリオレフィン(A)」とは、後述するイソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)と反応しないポリオレフィンを意味する。非反応性ポリオレフィン(A)は、例えば、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)と反応する官能基、例えば水酸基(ヒドロキシ基)、アミノ基、カルボキシ基、イソシアネート基(イソシアナト基)等を含まないポリオレフィンである。非反応性ポリオレフィン(A)が少量の官能基しか有さない場合であっても、粘着剤の種類または粘着剤と接した状態での保存条件によって、剥離剤層の剥離力が高くなりすぎる場合がある。そのため、非反応性ポリオレフィン(A)としては、前記官能基を全く持たない未変性ポリオレフィンが好ましい。
非反応性ポリオレフィン(A)の含有量は、剥離剤中、80質量%以上、好ましくは85質量%以上、より好ましくは90質量%以上である。非反応性ポリオレフィン(A)の含有量が80質量%未満である場合、剥離力が大きくなる傾向がある。なお、非反応性ポリオレフィン(A)の含有量の上限値に特に限定は無い。但し、充分な剥離剤層強度を得るために充分な量のイソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を確保するため、非反応性ポリオレフィン(A)の含有量は、剥離剤中、好ましくは99質量%以下、より好ましくは98質量%以下である。なお、含有量の基準となる「剥離剤」の中には、有機溶媒の量は含まれない。
非反応性ポリオレフィン(A)は、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を、非反応性ポリオレフィン(A)中に90質量%以上の量で含有する。即ち、非反応性ポリオレフィン(A)は、非反応性ポリオレフィン(A−1)以外の非反応性ポリオレフィン(A−2)を、10質量%以下の量であれば含有していてもよい。非反応性ポリオレフィン(A−1)の含有量は、非反応性ポリオレフィン(A)中、好ましくは95質量%以上、より好ましくは100質量%である。
非反応性ポリオレフィン(A−2)としては、(i)23℃における引張破壊応力が8MPa以下である非反応性ポリオレフィン;(ii)23℃における引張破壊応力が20MPaを超える非反応性ポリオレフィン;および(iii)23℃における引張弾性率が10MPaを超える非反応性ポリオレフィン;がある。前記(i)の非反応性ポリオレフィン(A−2)量が過剰になると、粘着剤層への剥離剤の移行が生ずる。また、前記(ii)および(iii)の非反応性ポリオレフィン(A−2)量が過剰になると、剥離剤層の剥離力を増大させる。
非反応性ポリオレフィン(A−1)の23℃における引張弾性率は、好ましくは8MPa以下、より好ましくは7MPa以下、さらに好ましくは6MPa以下である。非反応性ポリオレフィン(A−1)の23℃における引張破壊応力は、好ましくは10MPa以上20MPa以下である。なお本発明において、非反応性ポリオレフィン(A−1)の23℃における引張弾性率の下限値には特に限定は無い。但し、充分な剥離剤層強度(塗膜強度)を得るために、非反応性ポリオレフィン(A−1)の23℃における引張弾性率は、好ましくは2MPa以上、より好ましくは3MPa以上である。
非反応性ポリオレフィン(A)の「23℃における引張弾性率」および「23℃における引張破壊応力」とは、以下の方法で測定した値である。
非反応性ポリオレフィン(A)をトルエンに溶かして5〜10質量%の溶液とし、ベーカー式アプリケーターまたはドクターブレード型アプリケーターを使用して、これをポリエチレンテレフタレート(PET)製の離型フィルム上に塗布した後、熱風乾燥機で加熱乾燥し(100℃、3分間)、加熱乾燥後は直ちに23℃雰囲気下で冷却することによって、乾燥後の厚さが20μmの非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを作製する。トルエンへの溶解性が悪い場合は、必要に応じて加温して溶解させても良い。得られた非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを縦30mm×横100mmの短冊状に切り出し、非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを離型フィルムから剥がしながら、切り出したフィルムの一方の短辺を軸にして長手方向に密に巻回して、長さ30mmの棒状サンプルとする。
この棒状サンプルについて、23℃雰囲気下で、チャック間距離10mm、引張速度50mm/minの条件で引張試験機(島津製作所(株)製、オートグラフ AG−IS型)にて引張試験を行い、その時の応力−ひずみ曲線を得る。その応力−ひずみ曲線における引張開始直後の曲線の傾きから引張弾性率を算出する。また、棒状サンプルが破断したときの応力を引張破壊応力として求める。
非反応性ポリオレフィン(A)をトルエンに溶かして5〜10質量%の溶液とし、ベーカー式アプリケーターまたはドクターブレード型アプリケーターを使用して、これをポリエチレンテレフタレート(PET)製の離型フィルム上に塗布した後、熱風乾燥機で加熱乾燥し(100℃、3分間)、加熱乾燥後は直ちに23℃雰囲気下で冷却することによって、乾燥後の厚さが20μmの非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを作製する。トルエンへの溶解性が悪い場合は、必要に応じて加温して溶解させても良い。得られた非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを縦30mm×横100mmの短冊状に切り出し、非反応性ポリオレフィン(A)フィルムを離型フィルムから剥がしながら、切り出したフィルムの一方の短辺を軸にして長手方向に密に巻回して、長さ30mmの棒状サンプルとする。
この棒状サンプルについて、23℃雰囲気下で、チャック間距離10mm、引張速度50mm/minの条件で引張試験機(島津製作所(株)製、オートグラフ AG−IS型)にて引張試験を行い、その時の応力−ひずみ曲線を得る。その応力−ひずみ曲線における引張開始直後の曲線の傾きから引張弾性率を算出する。また、棒状サンプルが破断したときの応力を引張破壊応力として求める。
非反応性ポリオレフィン(A){即ち、非反応性ポリオレフィン(A−1)および非反応性ポリオレフィン(A−2)}としては、例えば、他の成分とともに溶媒に溶解して基材に塗布できるものが好ましく、溶媒への溶解性が良好な低密度の非反応性ポリオレフィン(A)がより好ましい。
非反応性ポリオレフィン(A)の密度は、好ましくは0.885g/cm3以下、より好ましくは0.880g/cm3以下である。この密度が0.885g/cm3を超えると、溶媒への溶解性が低下し、剥離剤溶液の基材への塗布が困難になる場合があり、また剥離剤層の剥離力も増大する場合がある。また、非反応性ポリオレフィン(A)の密度は、好ましくは0.855g/cm3以上である。非反応性ポリオレフィン(A)、特にエチレン系α−オレフィン共重合体は、その密度が低いと、融点も低くなり、耐熱性が悪くなる。
非反応性ポリオレフィン(A)としては、例えば、エチレン、プロピレンおよびC4-20−α−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも二つの単量体から形成されるα−オレフィン共重合体が挙げられる。これらの中でも、エチレンを主たる単量体とする共重合体(即ち、エチレン系α−オレフィン共重合体)が好ましい。ここで、C4-20−α−オレフィンとしては、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン等が挙げられる。また、α−オレフィン共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれでもよい。
エチレン系α−オレフィン共重合体のエチレン構成単位量は、50モル%以上、好ましくは60〜95モル%、より好ましくは70〜95モル%である。エチレン系α−オレフィン共重合体に含まれるα−オレフィン構成単位としては、1−ブテン、プロピレン、1−ヘキセン、1−オクテンからなる群から選ばれる少なくとも一つの単量体から形成されるものが好ましい。特に好ましいエチレン系α−オレフィン共重合体としては、エチレン−1−ブテン共重合体およびエチレン−1−オクテン共重合体が挙げられる。なお、このようなエチレン−1−ブテン共重合体は、エチレンおよび1−ブテン以外のα−オレフィンに由来する構成単位を10モル%以下の量で含んでいてもよい。同様に、エチレン−1−オクテン共重合体は、エチレンおよび1−オクテン以外のα−オレフィンに由来する構成単位を10モル%以下の量で含んでいてもよい。このような共重合体は、例えば、遷移金属触媒成分(例えばバナジウム化合物やジルコニウム化合物)と有機アルミニウム化合物触媒成分とからなる触媒を用いて、エチレンとα−オレフィンとを共重合することによって製造することができる。
非反応性ポリオレフィン(A)としては、市販品を使用することができる。市販の非反応性ポリオレフィン(A)としては、例えば、タフマーPシリーズ、タフマーAシリーズ(いずれも、三井化学社製)およびエンゲージ(ダウ・ケミカル社製)等が挙げられる。市販の非反応性ポリオレフィン(A−1)としては、例えば、タフマーA−1070S(三井化学社製)およびエンゲージ8180(ダウ・ケミカル社製)等が挙げられる。
非反応性ポリオレフィン(A−1)は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、非反応性ポリオレフィン(A)が非反応性ポリオレフィン(A−2)を含有する場合、非反応性ポリオレフィン(A−2)も、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。例えば、2種の非反応性ポリオレフィン(A−1)を使用してもよく、また、1種の非反応性ポリオレフィン(A−1)および1種の非反応性ポリオレフィン(A−2)を使用してもよい。
本発明において、非反応性ポリオレフィン(A)として、1種の非反応性ポリオレフィン(A−1)のみを使用する場合、該非反応性ポリオレフィン(A−1)の230℃におけるMFR(メルトフローレート)は、剥離剤層強度などの観点から、好ましくは100g/10分以下、より好ましくは70g/10分以下、さらに好ましくは50g/10分以下、特に好ましくは10g/10分以下である。
また、非反応性ポリオレフィン(A)として、少なくとも1種の非反応性ポリオレフィン(A−1)および少なくとも1種の非反応性ポリオレフィン(A−2)を使用する場合、非反応性ポリオレフィン(A−1)の少なくとも1種として、230℃におけるMFRが100g/10分以下であるものを用いるのが好ましい。該非反応性ポリオレフィン(A−1)の230℃におけるMFRは、より好ましくは70g/10分以下、さらに好ましくは50g/10分以下、特に好ましくは10g/10分以下である。このようなMFRを有する非反応性ポリオレフィン(A−1)の含有量は、非反応性ポリオレフィン(A)中、好ましくは10質量%以上、より好ましくは50質量%以上である。
[イソシアネート(B)]
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上のイソシアネート(B)を含有する。イソシアネート(B)は、芳香族イソシアネートおよび脂肪族イソシアネートのいずれでもよい。脂肪族イソシアネートは、鎖状脂肪族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートのいずれでもよい。これらの中でも、芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートが好ましい。芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートは、非反応性ポリオレフィン(A)との相溶性が低いため、これらを使用しても、剥離剤層の剥離性は損なわれない。一方、非反応性ポリオレフィン(A)と相溶しない芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートは、形成される剥離剤層と基材との間に偏在し、これらの密着性向上に大きく寄与する。
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上のイソシアネート(B)を含有する。イソシアネート(B)は、芳香族イソシアネートおよび脂肪族イソシアネートのいずれでもよい。脂肪族イソシアネートは、鎖状脂肪族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートのいずれでもよい。これらの中でも、芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートが好ましい。芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートは、非反応性ポリオレフィン(A)との相溶性が低いため、これらを使用しても、剥離剤層の剥離性は損なわれない。一方、非反応性ポリオレフィン(A)と相溶しない芳香族イソシアネートおよび脂環式イソシアネートは、形成される剥離剤層と基材との間に偏在し、これらの密着性向上に大きく寄与する。
基材密着性および耐熱性に優れた剥離剤層を形成するためには、イソシアネート(B)は、好ましくは1分子中にイソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネートであり、より好ましくは芳香族ポリイソシアネートおよび脂環式ポリイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも一つであり、さらに好ましくは芳香族ジイソシアネートの多価アルコール付加体および脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体からなる群から選ばれる少なくとも一つである。
芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。これらの中で、トリレンジイソシアネートおよびキシリレンジイソシアネートが好ましい。
脂環式ジイソシアネートとしては、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が挙げられる。これらの中で、イソホロンジイソシアネートおよび水素化キシリレンジイソシアネートが好ましい。
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、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る。これらの中で、トリメチロールプロパンが好ましい。
ポリイソシアネートとしては、例えば、前記多価アルコールと、過剰量の前記芳香族ジイソシアネートまたは前記脂環式ジイソシアネートとを反応させて得られる、イソシアネート基を末端に含有する化合物が挙げられる。また、芳香族ジイソシアネートまたは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、ポリイソシアネートとして好適である。芳香族ジイソシアネートの多価アルコール付加体は、好ましくはトリレンジイソシアネートまたはキシリレンジイソシアネートの多価アルコール付加体であり、より好ましくはトリレンジイソシアネートの多価アルコール付加体である。トリレンジイソシアネートの多価アルコール付加体は、反応性に優れ、優れた基材密着性を達成できる。また、脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体は、好ましくは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である。
剥離剤中のイソシアネート(B)の含有量は、非反応性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、好ましくは0.5〜20質量部であり、より好ましくは1.0〜15質量部、さらに好ましくは1.5〜10質量部である。このような含有量でイソシアネート(B)を使用すれば、剥離剤のポットライフが短くなるなどの悪影響もなく、より優れた基材密着性が得られる。
[ポリオレフィンポリオール(C)]
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上のポリオレフィンポリオール(C)を含有する。ポリオレフィンポリオール(C)は、剥離剤層の形成でイソシアネート(B)と反応させるために用いられる。ポリオレフィンポリオール(C)としては、非反応性ポリオレフィン(A)との相溶性が良いものが好ましい。
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上のポリオレフィンポリオール(C)を含有する。ポリオレフィンポリオール(C)は、剥離剤層の形成でイソシアネート(B)と反応させるために用いられる。ポリオレフィンポリオール(C)としては、非反応性ポリオレフィン(A)との相溶性が良いものが好ましい。
ポリオレフィンポリオール(C)の数平均分子量(Mn)は、好ましくは1500〜50000、より好ましくは1500〜4000、さらに好ましくは1500〜3000である。このような範囲のMnを有するポリオレフィンポリオール(C)は、非反応性ポリオレフィン(A)およびイソシアネート(B)の両方に対して適度な溶解性を有する。そのため、このようなポリオレフィンポリオール(C)は、剥離剤層強度や耐熱性を向上させることができ、一方で、剥離剤層の外観を損なわない。なお、このMnが前記範囲外であると、白っぽく曇った外観の剥離剤層が得られることがある。さらに、このMnが前記範囲内であれば、基材とは反対側のイソシアネート(B)が偏在していない剥離剤層部分においてポリオレフィンポリオール(C)に起因する水酸基が過剰にならず、剥離力の低い剥離剤層が得られる。さらに、このMnが前記範囲内であれば、基材側のイソシアネート(B)が偏在する剥離剤層部分においてイソシアネート(B)とポリオレフィンポリオール(C)とが適度に反応することができ、より優れた基材密着性が得られる。
本発明において、ポリオレフィンポリオール(C)の種類に特に限定はない。ポリオレフィンポリオール(C)としては、例えば、ポリエチレン系ポリオール、ポリプロピレン系ポリオール、ポリブタジエンポリオール、水素添加ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオールおよび水素添加ポリイソプレンポリオール等が挙げられる。これらの中でも、非反応性ポリオレフィン(A)との相溶性や剥離力への影響の観点から、水素添加ポリイソプレンポリオールおよびポリイソプレンポリオールが好ましい。
また、ポリオレフィンポリオール(C)の水酸基価(mgKOH/g)は、剥離剤層強度および硬化性の観点から20以上が好ましく、一方、剥離力への影響の観点から75以下が好ましい。より好ましい水酸基価(mgKOH/g)は、25〜60である。
本発明において、市販のポリオレフィンポリオール(C)を使用することができる。そのような市販品としては、例えば、Poly bdR−45HT(水酸基末端液状ポリブタジエン:Mn=2800、水酸基価=46.6mgKOH/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)、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)、GI−1000(水酸基含有液状水添ポリブタジエン:Mn=1500、水酸基価=60〜75mgKOH/g、日本曹達社製)、GI−2000(水酸基含有液状水添ポリブタジエン:Mn=2100、水酸基価=40〜55mgKOH/g、日本曹達社製)、GI−3000(水酸基含有液状水添ポリブタジエン:Mn=3000、水酸基価=25〜35mgKOH/g、日本曹達社製)などが挙げられる。これらのポリオレフィンポリオール(C)は、いずれも常温で液状である。また、ユニストールP−801(水酸基含有ポリオレフィンの16質量%トルエン溶液、トルエン除去物は固体、水酸基価40mgKOH/g、三井化学社製)を使用することもできる。
剥離剤中のポリオレフィンポリオール(C)の含有量は、次式(I):
A=ポリオレフィンポリオール(C)の水酸基価(mgKOH/g)×非反応性ポリオレフィン(A)100質量部に対するポリオレフィンポリオール(C)の質量部数 ・・・ (I)
におけるAの値が、好ましくは30〜250、より好ましくは40〜200、さらに好ましくは50〜150となるように設定される。Aの値が30より小さいと、剥離剤層強度が充分ではなくなる傾向があり、250より大きいと、剥離剤層の剥離力が高くなりすぎる傾向がある。
A=ポリオレフィンポリオール(C)の水酸基価(mgKOH/g)×非反応性ポリオレフィン(A)100質量部に対するポリオレフィンポリオール(C)の質量部数 ・・・ (I)
におけるAの値が、好ましくは30〜250、より好ましくは40〜200、さらに好ましくは50〜150となるように設定される。Aの値が30より小さいと、剥離剤層強度が充分ではなくなる傾向があり、250より大きいと、剥離剤層の剥離力が高くなりすぎる傾向がある。
[任意成分]
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上の任意成分を含有していてもよい。任意成分としては、たとえば、非反応性ポリオレフィン(A)以外の樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤等の光安定剤や帯電防止剤、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、シリカ、酸化亜鉛、酸化チタン等の充填剤、顔料などが挙げられる。
剥離剤層を形成するための剥離剤は、1種または2種以上の任意成分を含有していてもよい。任意成分としては、たとえば、非反応性ポリオレフィン(A)以外の樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤等の光安定剤や帯電防止剤、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、シリカ、酸化亜鉛、酸化チタン等の充填剤、顔料などが挙げられる。
[ウレタン化触媒]
イソシアネート(B)とポリオレフィンポリオール(C)との反応を促進するために、剥離剤の任意成分として、1種または2種以上のウレタン化触媒を用いてもよい。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、例えば、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、ビスマスなど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、ジルコニウムなどの金属のキレート化合物;などが例示される。また、有機酸ビスマス塩も、ウレタン化触媒として使用できる。有機酸ビスマス塩としては、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、d−ピマル酸、イソ−d−ピマル酸およびポドカルプ酸、並びにこれらの2種以上を主成分とする樹脂酸などの脂環族系有機酸のビスマス塩;および安息香酸、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;などが挙げられる。これらの中でも、剥離剤成分への相溶性および触媒活性の観点から、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ビスマスのカルボン酸塩および樹脂酸ビスマス塩が好ましい。
イソシアネート(B)とポリオレフィンポリオール(C)との反応を促進するために、剥離剤の任意成分として、1種または2種以上のウレタン化触媒を用いてもよい。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、例えば、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、ビスマスなど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、ジルコニウムなどの金属のキレート化合物;などが例示される。また、有機酸ビスマス塩も、ウレタン化触媒として使用できる。有機酸ビスマス塩としては、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、d−ピマル酸、イソ−d−ピマル酸およびポドカルプ酸、並びにこれらの2種以上を主成分とする樹脂酸などの脂環族系有機酸のビスマス塩;および安息香酸、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;などが挙げられる。これらの中でも、剥離剤成分への相溶性および触媒活性の観点から、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ビスマスのカルボン酸塩および樹脂酸ビスマス塩が好ましい。
ウレタン化触媒を使用する場合、その含有量は、非反応性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、好ましくは0.05〜2.0質量部、より好ましくは0.1〜1.5質量部、さらに好ましくは0.1〜1.0質量部である。この含有量が0.05質量部未満であると、反応促進効果が充分でない場合があり、2.0質量部を超えると、形成される剥離剤層の剥離力が高くなったり、溶液状の剥離剤ポットライフが短くなるなどの不具合が生ずる場合がある。
なお、ここでいうウレタン化触媒の含有量は、ウレタン化触媒のみの量を指し、例えば市販のウレタン化触媒溶液を使用する場合、溶媒量を除いたウレタン化触媒のみの量を意味する。
[剥離剤層の形成]
剥離剤層は、例えば、上述の剥離剤成分を溶媒に溶解させ、その溶液を基材に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。剥離剤溶液の固形分は、本発明において特に限定はないが、通常、0.1〜5質量%の範囲内である。
剥離剤層は、例えば、上述の剥離剤成分を溶媒に溶解させ、その溶液を基材に塗布し、乾燥させることによって形成することができる。剥離剤溶液の固形分は、本発明において特に限定はないが、通常、0.1〜5質量%の範囲内である。
剥離剤成分を均一に溶解し得るものである限り、溶媒に特に限定はない。但し、本発明の剥離剤は非反応性ポリオレフィン(A)を必須成分として含有するので、溶媒は、好ましくは、1種のみの炭化水素系溶媒、2種以上の炭化水素系溶媒の混合溶媒、または炭化水素系溶媒とその他の溶媒との混合溶媒である。混合溶媒を使用する場合、炭化水素系溶媒の含有量は、混合溶媒中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上である。炭化水素系溶媒としては、例えば、ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素が挙げられる。その他の溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、アセチルアセトン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類等が挙げられる。
剥離剤溶液の塗布方法に特に限定は無く、あらゆる公知の方法、例えばキスロールコーター、ビードコーター、ロッドコーター、マイヤーバーコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いる方法を使用できる。乾燥方法についても特に限定は無く、あらゆる公知の方法を使用できる。一般的な乾燥方法として、熱風乾燥が挙げられる。熱風乾燥の温度は、基材の耐熱性によっても変わり得るが、通常80〜150℃程度である。
乾燥後の剥離剤層の厚さは、好ましくは30〜500nm、より好ましくは45〜400nm、さらに好ましくは60〜300nmである。この厚さが30nm未満である場合、剥離剤層の剥離力が高くなりすぎる場合があり、逆に500nmを超える場合、離型材をロール状に巻き取った時に接触する基材と剥離剤層とがブロッキングしやすくなるという問題や、剥離剤層の剥離力が高くなるという問題が生じる場合がある。
4.粘着テープの形態
本発明の粘着テープでは、(i)粘着剤層が、基材の少なくとも片面に形成された剥離剤層と接触してもよく、また、(ii)基材の片面に粘着剤層が形成され、基材の他方の面に剥離剤層が形成されていてもよい。前記(i)の粘着テープとしては、例えば、離型材付き粘着テープが挙げられ、前記(ii)の粘着テープとしては、例えば、背面処理層付き粘着テープが挙げられる。
本発明の粘着テープでは、(i)粘着剤層が、基材の少なくとも片面に形成された剥離剤層と接触してもよく、また、(ii)基材の片面に粘着剤層が形成され、基材の他方の面に剥離剤層が形成されていてもよい。前記(i)の粘着テープとしては、例えば、離型材付き粘着テープが挙げられ、前記(ii)の粘着テープとしては、例えば、背面処理層付き粘着テープが挙げられる。
離型材付き粘着テープにおける離型材では、剥離剤層が最表面に存在する限り、剥離剤層と基材との間に別の層が存在していてもよい。但し、離型材の剥離剤層は、基材の上に直接形成されていることが好ましい。同様に背面処理層付き粘着テープにおいて、粘着剤層および剥離剤層が最表面に存在する限り、これらの層と基材との間に別の層が存在していてもよい。但し、背面処理層付き粘着テープの粘着剤層および背面処理層は、いずれも基材の上に直接形成されていることが好ましい。
5.物性、特性等
本明細書中の物性および特性等は、以下の方法での測定値である。
(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 K1557:1970に準拠して測定した値である。
本明細書中の物性および特性等は、以下の方法での測定値である。
(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 K1557:1970に準拠して測定した値である。
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、これらは本発明を限定するものではない。なお、以下において「部」および「%」は、別の記載が無い限り、それぞれ「質量部」および「質量%」を示す。
1.剥離剤成分
実施例および比較例で用いた剥離剤成分を、以下に記載する。
実施例および比較例で用いた剥離剤成分を、以下に記載する。
(1)非反応性ポリオレフィン(A)
タフマーA−1070S(エチレン−1−ブテンランダム共重合体(エチレン量:85モル%、1−ブテン量:15モル%)、三井化学社製、MFR(230℃):2.2g/10min、密度:0.87g/cm3、23℃における引張弾性率:4.7MPa、23℃における引張破壊応力:11.3MPa)
エンゲージ8180(エチレン−1−オクテンランダム共重合体(エチレン量:87モル%、1−オクテン量:13モル%)、ダウ・ケミカル社製、MFR(230℃):0.9g/10min、密度:0.863g/cm3、23℃における引張弾性率:4.6MPa、23℃における引張破壊応力:11.5MPa)
タフマーP−0280(エチレン−プロピレンランダム共重合体(エチレン量:87モル%、プロピレン量:13モル%)、三井化学社製、MFR(230℃):5.4g/10min、密度:0.870g/cm3、23℃における引張弾性率:5.1MPa、23℃における引張破壊応力:3.3MPa)
タフマーA−1070S(エチレン−1−ブテンランダム共重合体(エチレン量:85モル%、1−ブテン量:15モル%)、三井化学社製、MFR(230℃):2.2g/10min、密度:0.87g/cm3、23℃における引張弾性率:4.7MPa、23℃における引張破壊応力:11.3MPa)
エンゲージ8180(エチレン−1−オクテンランダム共重合体(エチレン量:87モル%、1−オクテン量:13モル%)、ダウ・ケミカル社製、MFR(230℃):0.9g/10min、密度:0.863g/cm3、23℃における引張弾性率:4.6MPa、23℃における引張破壊応力:11.5MPa)
タフマーP−0280(エチレン−プロピレンランダム共重合体(エチレン量:87モル%、プロピレン量:13モル%)、三井化学社製、MFR(230℃):5.4g/10min、密度:0.870g/cm3、23℃における引張弾性率:5.1MPa、23℃における引張破壊応力:3.3MPa)
(2)イソシアネート(B)
コロネートL(ト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分子中の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L(ト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分子中のイソシアネート基数:3個、日本ポリウレタン社製)
(3)ポリオレフィンポリオール(C)
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)
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)
(4)ウレタン化触媒
ジラウリン酸ジブチルすず(IV)(和光純薬工業社製、ジブチル錫ジラウレート)
ジラウリン酸ジブチルすず(IV)(和光純薬工業社製、ジブチル錫ジラウレート)
2.離型材の調製(剥離剤層の形成)
表1に示す部数で剥離剤成分を混合し、これをトルエンに溶解させて、固形分が1.5%である剥離剤溶液を調製した。マイヤーバー#6を用いて、剥離剤溶液を厚さ38μmのポリエステルフィルムに塗布した後、熱風乾燥機で130℃×1分間加熱し、基材上に剥離剤層が形成された離型材を調製した。剥離剤層の厚さは約150nmであった。
表1に示す部数で剥離剤成分を混合し、これをトルエンに溶解させて、固形分が1.5%である剥離剤溶液を調製した。マイヤーバー#6を用いて、剥離剤溶液を厚さ38μmのポリエステルフィルムに塗布した後、熱風乾燥機で130℃×1分間加熱し、基材上に剥離剤層が形成された離型材を調製した。剥離剤層の厚さは約150nmであった。
3.離型材付き粘着テープの調製
ハンドローラーを用いて、離型材の剥離剤層表面に、下記構成の粘着テープ(幅:25mm)を貼り合わせて、離型材付き粘着テープを調製した。使用した粘着剤の種類を、○印を用いて表1に示す。
(1)2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤(ポリマー中の2−エチルヘキシルアクリレート量:95%およびアクリル酸量:5%、粘着剤中の2−エチルヘキシルアクリレート系ポリマーの含有量:97%およびイソシアネート系架橋剤の含有量:3%)、粘着剤層の厚さ:25μm、基材:ポリエチレンテレフタレートフィルム、基材の厚さ:25μm、粘着力:5.6N/20mm
(2)ブチルアクリレート系粘着剤(ポリマー中のブチルアクリレート量:95%およびアクリル酸量:5%、粘着剤中のブチルアクリレート系ポリマーの含有量:97%およびイソシアネート系架橋剤の含有量:3%)、粘着剤層の厚さ:25μm、基材:ポリエチレンテレフタレートフィルム、基材の厚さ:25μm、粘着力:5.6N/20mm
ハンドローラーを用いて、離型材の剥離剤層表面に、下記構成の粘着テープ(幅:25mm)を貼り合わせて、離型材付き粘着テープを調製した。使用した粘着剤の種類を、○印を用いて表1に示す。
(1)2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤(ポリマー中の2−エチルヘキシルアクリレート量:95%およびアクリル酸量:5%、粘着剤中の2−エチルヘキシルアクリレート系ポリマーの含有量:97%およびイソシアネート系架橋剤の含有量:3%)、粘着剤層の厚さ:25μm、基材:ポリエチレンテレフタレートフィルム、基材の厚さ:25μm、粘着力:5.6N/20mm
(2)ブチルアクリレート系粘着剤(ポリマー中のブチルアクリレート量:95%およびアクリル酸量:5%、粘着剤中のブチルアクリレート系ポリマーの含有量:97%およびイソシアネート系架橋剤の含有量:3%)、粘着剤層の厚さ:25μm、基材:ポリエチレンテレフタレートフィルム、基材の厚さ:25μm、粘着力:5.6N/20mm
なお、使用した粘着テープの粘着力は、以下のようにして測定した:
被着体として、表面を360番耐水研磨紙で長さ方向に磨いたSUS304板を使用した。この被着体に、20mm×150mmにカットした粘着テープを貼り合わせ、その上から2kgのゴムローラーを5mm/secの速さで1往復させることによって圧着させた。粘着テープを温度23℃および湿度50%RHの雰囲気下で30分保存した後、同じ雰囲気下で、引張試験機にて粘着テープを180°方向に300mm/minの速さで引っ張り、粘着力を測定した。
被着体として、表面を360番耐水研磨紙で長さ方向に磨いたSUS304板を使用した。この被着体に、20mm×150mmにカットした粘着テープを貼り合わせ、その上から2kgのゴムローラーを5mm/secの速さで1往復させることによって圧着させた。粘着テープを温度23℃および湿度50%RHの雰囲気下で30分保存した後、同じ雰囲気下で、引張試験機にて粘着テープを180°方向に300mm/minの速さで引っ張り、粘着力を測定した。
4.特性評価
下記方法に従い、離型材を用いて剥離剤層の基材密着性を評価し、離型材付き粘着テープを用いて剥離剤層の常態剥離力および非反応性ポリオレフィン(A)の粘着剤層への移行を評価した。評価結果を表1に示す。
下記方法に従い、離型材を用いて剥離剤層の基材密着性を評価し、離型材付き粘着テープを用いて剥離剤層の常態剥離力および非反応性ポリオレフィン(A)の粘着剤層への移行を評価した。評価結果を表1に示す。
(1)剥離剤層の基材密着性
離型材の剥離剤層表面を指で3往復こすった時の状態を、下記基準で判定した。
○:変化がないが、または表面が白っぽく曇った状態になるが、剥離剤層の脱落はない。
×:剥離剤層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。
離型材の剥離剤層表面を指で3往復こすった時の状態を、下記基準で判定した。
○:変化がないが、または表面が白っぽく曇った状態になるが、剥離剤層の脱落はない。
×:剥離剤層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。
(2)剥離剤層の常態剥離力
調製した離型材付き粘着テープを23℃で24時間保存した後、引張試験機にて離型材を180°方向に3.0m/minの速さで引っ張り、23℃雰囲気下で常態剥離力を測定した。
調製した離型材付き粘着テープを23℃で24時間保存した後、引張試験機にて離型材を180°方向に3.0m/minの速さで引っ張り、23℃雰囲気下で常態剥離力を測定した。
(3)非反応性ポリオレフィン(A)の粘着剤層への移行
調製した離型材付き粘着テープを23℃で1時間保存した後、引張試験機にて離型材を180°方向に3m/minの速さで引っ張って剥がし、離型材を剥がした後の粘着テープの表面を、飛行時間型二次イオン質量分析(TOF−SIMS)によって測定して、非反応性ポリオレフィン(A)の有無を調べた。TOF−SIMS測定で、C3H3O+イオンに対する炭化水素由来のイオン(CmHn +)の強度比に増加が見られた場合を「移行有り」と判断し、そうではない場合を「移行無し」と判断した。なお、TOF−SIMSは、ION−TOF製「TOF−SIMS5」を使用し、照射した一次イオン:Bi3 2+、一次イオン加速電圧:25kVおよび測定面積:300μm角の条件で測定した。
調製した離型材付き粘着テープを23℃で1時間保存した後、引張試験機にて離型材を180°方向に3m/minの速さで引っ張って剥がし、離型材を剥がした後の粘着テープの表面を、飛行時間型二次イオン質量分析(TOF−SIMS)によって測定して、非反応性ポリオレフィン(A)の有無を調べた。TOF−SIMS測定で、C3H3O+イオンに対する炭化水素由来のイオン(CmHn +)の強度比に増加が見られた場合を「移行有り」と判断し、そうではない場合を「移行無し」と判断した。なお、TOF−SIMSは、ION−TOF製「TOF−SIMS5」を使用し、照射した一次イオン:Bi3 2+、一次イオン加速電圧:25kVおよび測定面積:300μm角の条件で測定した。
表1に示すように、23℃における引張破壊応力が8MPaを超える非反応性ポリオレフィン(A)と2−エチルヘキシルアクリレート系粘着剤との組合せを使用する実施例1および2では、小さい剥離力が達成されるとともに、粘着剤層への非反応性ポリオレフィン(A)の移行が無かった。これに対して、23℃における引張破壊応力が8MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A)とブチルアクリレート系粘着剤との組合せを使用する比較例2では、剥離力は小さかったが、粘着剤層に非反応性ポリオレフィン(A)が移行した。また、23℃における引張破壊応力が8MPaを超える非反応性ポリオレフィン(A)とブチルアクリレート系粘着剤との組合せを使用する比較例2および3では、剥離力が増大した。これらの結果から、23℃における引張破壊応力が8MPaを超える非反応性ポリオレフィン(A−1)とC6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤との組合せを使用することによって、剥離力の低減および剥離剤層の移行の抑制を両立し得ることが分かる。
本発明の粘着テープは、接触している粘着剤層と剥離剤層とを小さい剥離力で剥離することができ。また、本発明の粘着テープは、粘着剤層への剥離剤層の移行が抑制され、その結果、粘着剤層の汚染が防止される。このような粘着テープは、精密な電子部品等の用途等に好適に使用することができる。
Claims (7)
- 基材、粘着剤層、および粘着剤層と接触する剥離剤層を有する粘着テープであり、
粘着剤層が、C6-12アルキル(メタ)アクリレート系粘着剤から形成されたものであり、
剥離剤層が、非反応性ポリオレフィン(A)、イソシアネート(B)およびポリオレフィンポリオール(C)を含有する剥離剤から形成されたものであり、
非反応性ポリオレフィン(A)の含有量が、剥離剤中、80質量%以上であり、
非反応性ポリオレフィン(A)が、23℃における引張弾性率が10MPa以下であり、且つ23℃における引張破壊応力が8MPa超20MPa以下である非反応性ポリオレフィン(A−1)を含有し、
非反応性ポリオレフィン(A−1)の含有量が、非反応性ポリオレフィン(A)中、90質量%以上である粘着テープ。 - イソシアネート(B)が、1分子中にイソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネートである請求項1に記載の粘着テープ。
- ポリイソシアネートが、芳香族ポリイソシアネートおよび脂環式ポリイソシアネートからなる群から選ばれる少なくとも一つである請求項2に記載の粘着テープ。
- ポリイソシアネートが、芳香族ジイソシアネートの多価アルコール付加体および脂環式ジイソシアネートの多価アルコール付加体からなる群から選ばれる少なくとも一つである請求項3に記載の粘着テープ。
- ポリオレフィンポリオール(C)の数平均分子量が、1500〜50000である請求項1〜4のいずれか一項に記載の粘着テープ。
- 粘着剤層が、基材の少なくとも片面に形成された剥離剤層と接触している請求項1〜5のいずれか一項に記載の粘着テープ。
- 基材の片面に粘着剤層が形成され、基材の他方の面に剥離剤層が形成されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の粘着テープ。
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