JP2012512923A - Pvcから成るフィルムを備えたマスキングテープ - Google Patents

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Abstract

ウェブ状のPVC支持材料およびその片面上に施された感圧接着剤コートから成るマスキング接着テープにおいて、支持材料が下記の成分、すなわちa)K値が58〜90、好ましくは65〜80のPVCポリマー、b)軟化剤、好ましくはポリマー軟化剤20〜55phr、およびc)亜リン酸塩を含まないPVC安定剤0.2〜8phr、好ましくは1〜5phrを含むことを特徴とするマスキング接着テープ。

Description

本発明は特に、サンドブラストまたは塗装のようなさらなる処理の前に、特に一時的に面をカバー(マスキング)するため、ならびに直線または湾曲線、文字またはロゴのような構造を生成するための、軟化PVC支持フィルムをベースとする伸長可能な自己接着性マスキングテープに関する。
自己接着性マスキングテープ(以下、マスキング接着テープとも言う)は、このテープに課された特別な要求を満たすため、幾つかの重要な特性を有するべきである。繰出し中または直線区間への適用中に生じる力の範囲内での弾性率(1%伸長時の力により評価される)が高いと同時に曲線に貼り付ける際の伸長が容易である(つまり最大強度または引裂強度が高過ぎない)こと、ならびに貼り付いた状態での再収縮傾向がないまたは最小限であること、ならびに厚みが小さいことが、湾曲した表面でくっきりした均一な塗装縁部を形成し得るため、ならびに曲線でのきれいな貼付を可能にするために重要な主要求である。急な曲線の周りに貼り付ける際ならびに球形表面に適用する際に外側領域で生じるような、マスキング接着テープの引き伸ばされた領域の収縮を回避するため、支持フィルムは、この応力を短い時間内で取り除かなければならない。これは、支持フィルムが非常に緩和しやすい傾向を有することを前提とする。
加工者からは、マスキング接着テープの速やかで容易な加工性を達成するため、適用時に手で容易に引き裂けることも同様に求められている。マスキングテープに特に期待されることは、マスキングテープが、このテープを貼り付けてマスキングする下地にも、施される塗料層にも不利に影響を及ぼさない(害を与えない)ことである。これは特に、マスキングテープを除去した後の下地が、変色、機械的変形、またはマスキングテープの残留物(つまり接着材料またはフィルムからの残留物)を有さないことを意味する。なぜならマスキングテープの機能はまさに下地を保護することだからである。
これまでこの用途には、紙から成る支持体およびまれにはフィルムから成る支持体を備えたマスキング接着テープが使用されている。紙から成るマスキングテープは一般的に、マスキングされる下地への悪影響も施される塗料層への悪影響も有さない。ただし紙から成るマスキングテープは、十分に伸ばすことができないので小さな貼付半径には適していない。強く縮れた紙を使用すれば確かにいくらかより小さい半径を達成できるが、強い縮れはきれいでない塗装縁部の原因となる。紙製マスキングテープは、マスキングされた部品が塗装炉を通り抜けるときに強く熱膨張する際に、十分にはたわまないので、自動車のバンパーのような比較的大きなプラスチック部品には適していない。
ポリエステル、硬質PVC、ポリエチレン、またはポリプロピレンから成る配向(延伸)フィルムの使用に関しては、伸長性が紙の場合のように低過ぎる。ポリオレフィン、例えばポリエチレンまたはプロピレンコポリマーから成る非延伸の伸長可能なフィルムは手で引き裂くことができない。加えてこの非延伸の伸長可能なフィルムは、曲線貼付の際に伸長した後、特に使用温度が比較的高い場合には再収縮する。これに対し軟質PVC支持フィルムは、加熱時には収縮を生成する応力を取り除くことができるが、移動性(migrationsfaehig)のある多くの原料を含み、この原料が下地に害を与えるおそれがある。自動車塗装の技術的改良の発展により、マスキングテープによる害への感受性が増大した。これは、特に高光沢塗料に当てはまることである。
軟質PVCフィルムをベースとする接着テープは、例えばGB2,171,712A1(特許文献1)に記載されている。このような軟質PVC接着テープは、PVCホモポリマーおよび(一般的にはフタル酸塩ベースの)モノマー軟化剤約36〜52phrを含んでおり、絶縁テープとして用いられる。phr(parts per hundred resin)は、PVCポリマー100重量部に対する添加剤の重量部と理解され、これは本開示内容全体に適用される。この軟質PVC接着テープは、通常は高い靱性、引裂力、および引裂伸度を有しており、したがってこのマスキング接着テープを断裂させることは、ハサミまたはナイフのような技術的補助手段なしでは困難であるが、加工者からは、紙製マスキングテープの場合のように適用時に手で容易に引き裂けることが望まれている。特に深刻な欠点は、とりわけ接着テープを剥離前に塗装炉内で加熱した場合に、移動性のある軟化剤、例えばフタル酸ジオクチルまたはフタル酸ジイソノニルによって感圧接着剤が軟化することによる接着材料残留物である。1%伸長時の比較的大きな力は、繰り出す際に製品を明らかに伸長させ、したがって再収縮を増大させる。
モノマー軟化剤の代わりに移動性の少ないポリマー軟化剤を30phr以下の量で用いる場合、マスキングテープは手で引き裂くことができるが、フィルム製造およびマスキングテープの再剥離の際に非常に頻繁に断裂するほど脆性である。
従来技術は、通常のPVCポリマーおよび40phr超の量でのポリマー軟化剤およびバリウムカドミウム安定剤から成るPVCフィルムを備えたマスキング接着テープである。このマスキング接着テープは、確かに軟化剤に基づく残留物を発生させにくいが、モノマー軟化剤を含むフィルムよりずっと断裂させにくい。そのうえこのマスキング接着テープは、再収縮傾向が高いため、強く湾曲した表面への適用および半径が狭い曲線での貼付けに関しては満足できるものではない。塗料の焼付けプロセスでの温度上昇の際には、これにより凹部および細溝からマスキング接着テープが外れたり、曲線で伸長された縁部が浮き上がったりするのが観察される。このことにより、接着テープ端部(接着テープが収縮によって引き戻された場所)において、下から塗料がはみ出したり、きれいでない塗装縁部や、せん断された接着剤残部が生じてしまう。
高温絶縁用途のためのPVC絶縁テープには、ポリマー軟化剤とモノマー軟化剤を組み合わせることが知られている。モノマー軟化剤の量が5phr以上の場合には、接着材料残留物が生じるおそれがある。その他にこのような軟化剤組合せに関しては、ポリマー軟化剤によって引き起こされる問題が見出される。
以下に、ポリマー軟化剤およびバリウム亜鉛安定剤を含んでおり、機械的特性が改善されたマスキングテープを記載した2つの公開特許公報について言及する。それぞれで使用された安定剤Baerostab UBZ639は、他の市販のバリウム亜鉛安定剤のように、かなりの量の亜リン酸塩を含んでいる。一般的にはトリス(ノニルフェニル)ホスファイトであり、これはCMR物質として将来的にはEU内で使用できなくなる。亜リン酸塩は確認されているように、マスキングした下地にゴースティングを引き起こすおそれがあり、したがって回避されることが望ましい。ゴースティングとは、以前に貼付けがされていた表面に、非接着性だが、光源に対して浅い角度での観察で視認し得る残留物が認識できることと理解される。ゴースティングは、暗色の塗料下地上で特によく見える。
EP1626074A1(特許文献2)は、K値が非常に低いPVCの使用により手での引裂性が良好なマスキングテープを記載している。分子量の低いそのようなPVCは、カレンダ機からの排出中にフィルムが頻繁に断裂するため技術的な実行が失敗に終わるほどにフィルムの機械的強度を低下させる。
EP1362881A1(特許文献3)の基本な技術思想は、手での引裂性の改善を達成するために、PVCと適合しないポリマーまたは架橋したポリマーを添加することである。フィルムおよび接着剤の処方が適切であれば、(2層塗装の場合は)古典的な合成樹脂の上塗り塗料上での比較的大きな残留物を回避することができる。しかしながら、より新しい1層塗料上ではゴースティングが生じる。これは、両方の公開特許公報で用いられた安定剤Baerostab UBZ639の亜リン酸塩成分によって引き起こされることが確認された。さほどクリティカルではない塗料上、または焼付け温度がより低い場合は、亜リン酸塩を含む安定剤でもゴースティングを生じさせないことができ、または少なくとも、溶剤を浸み込ませた布で拭き取ることでゴースティングを容易に除去することができる。
GB2,171,712A1 EP1626074A1 EP1362881A1
本発明の課題は、保護すべき塗料層上のマスキング接着テープが、塗装炉内で熱負荷を受け、その後、室温で剥離される場合に、接着剤残留物およびゴースティングを生じさせない、PVCベースの支持材料を備えたマスキング接着テープを提供することである。
それだけでなくこのマスキング接着テープの支持材料は、わずかな再収縮傾向で変形させやすく、かつ手で容易に引き裂けると同時に、(繰り出す力および適用する力のもとでの)初期伸長しにくさを示すべきである。
この課題は、請求項1に記載しているようなマスキング接着テープによって解決される。従属請求項の対象は、本発明の対象の有利な変形形態である。さらに本発明は、本発明によるマスキング接着テープの使用可能性を含む。
これに基づき本発明は、ウェブ状のPVC支持材料(フィルム)およびその片面上に施された感圧接着剤コートから成るマスキング接着テープに関し、支持材料は下記の成分、 a)K値が58〜90、好ましくは65〜80、さらに好ましくは70〜80のPVCポリマー、
b)20〜55phrの軟化剤、好ましくはポリマー軟化剤、および
c)亜リン酸塩を含まないPVC安定剤0.2〜8phr、好ましくは1〜5phr
を含んでいる。
このようなマスキング接着テープが、課された課題を解決し得ることは当業者には意外であり、かつ予測できない。
古典的なPVC安定剤は、鉛の化合物、例えば三塩基性硫酸鉛、またはカドミウムの化合物、例えばステアリン酸カドミウムもしくはオクタン酸カドミウムを含んでいる。この安定剤は部分的に、亜リン酸塩の添加剤、例えば亜リン酸鉛を含んでいる。しかしこの安定剤は、高まるエコロジー要求に将来的にはもはや対応しなくなる。
ジブチルスズ安定剤は、例えば梱包用接着テープ用の硬質PVCフィルムの製造に使用されるが、軟質PVCフィルムの場合には一般的でない。ジブチルスズ安定剤は亜リン酸塩の添加剤を含む必要がない。ジブチルスズ安定剤の欠点としては、完成品の不快な臭いがある。スズ安定剤は、いわゆるCMR物質として、REACh(EUの化学物質規制)の枠で使用が制限されている。ジブチルスズ安定剤は一般的に使用されておりまた過去にも使用されていたが、将来的には一切使用できなくなる。
スズ安定剤を含むマスキングテープは、ポリウレタン透明塗料(有色塗料上の上塗り塗料)の場合に塗装の欠陥を引き起こす。このマスキング接着テープの周辺では、塗布したポリウレタン塗料の表面がみかんの皮のような構造になる。どうやら安定剤が蒸発し、その周辺で硬化性ポリウレタン塗料に架橋触媒として作用するらしい。
したがって本発明によれば、亜リン酸塩を含まないだけでなく、好ましくは鉛、カドミウム、もしくはスズも含まず、または鉛およびカドミウムを含まず、好ましくはスズも含まない安定剤が好ましい。特に好ましいのは、カルシウムおよび亜鉛をベースとする安定剤である。亜リン酸塩を含まない有機安定剤は原理的には適しているが、これまで軟質PVCでは技術的にあまり試されておらず、エコロジー的にもまだ最終的な評価がなされていない。エポキシ化脂肪酸誘導体、例えばエポキシ化大豆油を共安定剤として使用することができるが、モノマー軟化剤のような移動傾向の故に量を制限すべきであるか、回避されるべきである。
支持体は、モノマー軟化剤を5phr未満、好ましくは1phr未満の含有率で含むことが好ましく、これにより凝集破壊による接着剤残留リスクが低下する。モノマー軟化剤に関する例は、DOP、DINP、DIDP、およびTOTMである。
フィルムの所望の軟らかさを達成するため、PVCと混合可能な軟質ポリマー、例えば塩素化ポリエチレン(例えば、Dow社のTyrin)、ニトリルブタジエンゴム(高AN含有率のNBR)、ポリウレタン(例えば、Lanxess社のBaymod PU)、アクリレート(例えば、Rohm&Haas社のParaloid KM334)、EVA(Lanxess社のLevapren/Levamelt)、エチレン酢酸ビニル一酸化炭素ターポリマー(DuPont社のElvaloy)、またはABS(例えば、Lanxess社のBaymod A90)を使用することができる。
移動傾向の低いいわゆるポリマー軟化剤を用いることが好ましい。以下ではポリマー軟化剤という概念を、特に少なくとも1種のジカルボン酸および少なくとも1種のジオールから成る液状ポリエステルのために使用する。これに関する例は、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、またはフタル酸と、ブタンジオール−(1,4)またはヘキサンジオール−(1,6)との縮合体である。本発明では特に、アジピン酸とブタンジオールをベースとする軟化剤が適していると実証された。例としてここでは、Palamoll652(BASF)、Globinex W2050(DIC)、およびUraplast RA19(DSM)を挙げておく。
ポリマー軟化剤の含有率は、好ましくは15から35phrの間、さらに好ましくは15から33phrの間である。他の軟化剤を使用しない場合、含有率は好ましくは25から35phrの間、さらに好ましくは20から30phrの間である。
バリウム亜鉛安定剤およびカルシウム亜鉛安定剤は、一般的に亜リン酸塩を含んでいる。これらの安定剤は複数の機能、すなわち酸化防止剤としての機能、酸捕捉剤としての機能、および既に損傷したPVCのさらなる分解を回避するためポリエンに付加するための機能を有している。亜リン酸塩は、他の機能と同時に酸化防止剤としても作用するので、亜リン酸塩を含まない安定剤を使用する場合は、高い熱負荷下で酸化安定性がもはや十分でなくなる可能性がある。したがって亜リン酸塩を含まない酸化防止剤を共に使用することが好ましい。亜リン酸塩を含まない酸化防止剤は、配合物に添加することができるか、または既に完成した安定剤調製物の成分である。
例(IUPAC名の代わりにCAS番号を引用する)
フェノール官能基:
CAS6683−19−8、2082−79−3、1709−70−2、36443−68−2、1709−70−2、34137−09−2、27676−62−6、40601−76−1、31851−03−3、991−84−4
硫黄含有官能基:
CAS693−36−7、123−28−4、16545−54−3、2500−88−1、16545−34−3、29598−76−3
フェノール系で硫黄を含有する官能基:
CAS41484−35−9、90−66−4、110553−27−0、96−96−5、41484
チオエーテルも同様にゴースティングしやすいので、硫黄を含有しないフェノール系酸化防止剤を使用するのが特に好ましい。その際、CAS6683−19−8(例えばIrganox1010)および2082−79−3(例えばIrganox1076)が特に適していることが分かった。
フィルムのためのPVC原料としては、高多孔性のエマルジョンPVC、塊状PVC、および特に懸濁PVCが適している。このPVCポリマーは、主にホモポリマーと理解される。酢酸ビニルなどのコモノマーを含むPVCポリマーも除外されないが、費用が比較的高いので実際の関心は低い。適切なK値を有する標準的な懸濁PVCポリマーは、例えばSolvin264PC、Solvin271GA(Solvin GmbH)またはVinnolit S3160もしくはVinnolit S4080(Vinnolit GmbH)である。様々な高さのK値を組み合わせることにより、最高K値を有する成分を完全にはゲル化させず、手での引裂性に有利に働く充填剤の機能を担わせることを保証することができる。
例えば艶消し剤Vinnolit K221のように、PVCの一部が架橋した形で存在する場合は、この部分は軟化可能ではなく、充填剤としてのみ作用し、したがって添加剤のphrと関連するPVC量を計算する際には算入されない。
PVCはホモポリマーとしてだけでなく、例えばVinnolit VK801(塩化ビニルをグラフトしたエチレン酢酸ビニルコポリマー)またはVinnolit K707E(塩化ビニルをグラフトしたエチレンアクリレートコポリマー)のように、完全にまたは部分的にグラフトポリマーとして存在することもできる。このようなグラフトポリマーを使用する場合、請求項の意味において、グラフトベースの量を軟化剤に、および塩化ビニルの量をPVCに算入することができる。つまり、Vinnolit VK801の場合は50重量%が軟化剤に、そして50重量%がPVCに算入される。このようなグラフトポリマーは靱性が高いので、唯一の軟化剤としては、マスキング用途には理想的でないが、例えば落石防護用接着テープの場合のような高い靱性が必要な用途には適している。
本発明の対象は、軟質成分(ポリマー軟化剤、モノマー軟化剤、PVCと混合可能な軟質ポリマー、およびグラフトポリマー中の軟質部分)を、総含有率25〜40phr、好ましくは30〜40phrで有することが好ましい。
さらなる加工助剤は、潤滑剤(例えばステアリン酸、ステアリン酸塩、PEワックス、および酸化PEワックス)および分散剤(例えばParaloid K120ND、Rohm&Haas社)である。潤滑剤はしばしば安定剤調製物中に一緒に含まれている。選択の際には、潤滑剤がゴースティングを引き起こさないことに注意を払わなければならない。
さらなるポリマー、またはPVCフィルムで通常の添加剤、例えば充填剤、顔料、難燃剤、もしくは艶消し剤を、本発明によるマスキング接着テープの支持フィルムを製造するために使用することができる。充填剤の例は、炭酸カルシウム(白亜、石灰石、大理石、沈降白亜)、カオリン、およびシリカである。充填剤の機能は、フィルムの加工特性および機械的データの調整ならびに有利な費用の達成である。艶消し剤である架橋PVCの例は、例えばVinnolit K221であり、これは同時に手での引裂性の改善に役立つ。
無機または有機の顔料、例えばカーボンブラック、二酸化チタン、チタン酸ニッケル、または酸化クロムによって、特定の色を調整することができる。
マスキングテープが最適な特性を有するのは、これに加えて支持材料が、
・少なくとも3N/cm、好ましくは少なくとも5.5N/cmの、1%伸長時の引張力、
・130μm未満、好ましくは100μm未満の厚さ、
・12〜30N/cmの引裂力、および/または
・200〜350%の範囲内の引裂伸度
を有する場合である。
フィルムの製造は通常の方法で行うことができる。成分を、押出機内、またはドライブレンダとその後ろに接続された密閉式混合機および貯蔵圧延機(Speicherwalzwerk)内で加工することができる。
短い混合時間が手での引裂性および裁断性に有利に働くこと、または例えば密閉式混合機および貯蔵圧延機を使用する場合の長過ぎるもしくは不制御の混合時間が手での引裂性を悪化させ、もしくは手での引裂性にムラを生じさせることが分かっている。
つまり本発明によるマスキングテープ用のフィルムの製造には連続的なプロセスが好ましく、特に遊星ロール押出機および二軸スクリュー押出機(例えばBussのピン押出機)が好ましい。これによりゲル化度を再現可能に調整することができる。任意で、融体をストレーナ内で濾過することができる。本発明によるマスキングテープ用の支持材料の製造には、カレンダ加工のプロセスの方が適している。なぜならそれによってフィルムが押出成形の場合より少ない収縮傾向を有するからである。これにより長手方向での3%未満の収縮を達成することができる。これに加え、カレンダ機から搬出されてから巻き付けられる間のアニーリング区間を、温度プロファイルおよび速度プロファイルに関して最適に調整することが有意義である。本発明によるフィルムのカレンダ加工には、特に逆L型カレンダ機(Inverted-L-kalander)が適している。繰出し力の調整または感覚的印象のために、フィルムをエンボス加工することができる。
PVCフィルムは片面に接着剤コート(感圧接着剤、自己接着剤)を備える。
マスキング接着テープ用の接着剤コートとしては、特にポリイソプレン接着剤、ポリイソブチレン接着剤、およびアクリレート接着剤が適している。塗布は、溶液、分散液、溶融物からコーティング、または硬化するプレポリマーとしてのコーティングによって行うことができる。架橋は、使用後にマスキング接着テープを残留物なく剥離し得るために有利であり、化学的に(例えばイソシアネートまたはアルキルフェノール樹脂のような架橋剤)または照射によって(例えばUV光または電子線で)行うことができる。これにより、せん断強度も同様に改善され、これは幅の狭いロールの貯蔵安定性を改善し、塗料乾燥プロセス中のせん断による接着材料残留物を回避する。架橋は、マスキングテープの製造時または使用中に(例えば塗装炉内での化学的または熱的な後加硫によって)行うことができる。架橋は、160℃での熱負荷後に残留物なしで自動車塗料から剥離し得るほど十分に高いことが望ましい。十分な付着性を保証し、ただし容易な繰出し性ならびに使用後の再剥離性も保証するためには、スチール上での接着力は1.6〜4.8N/cm、好ましくは2〜3N/cmの範囲内であることが望ましい。
マスキングテープは、本発明によれば付着性に優れた感圧接着剤を備えており、したがって、変形、加熱、塗料(溶剤)処理、またはサンドブラストによって生じる力が、マスキングテープの脱着(剥離)またはせん断をもたらすことはない。
場合によっては、裏面、つまり接着コートと反対側で、支持材料上に、繰出し性を容易化(改善)するための塗料を施すことができる。ただしこのようなことが、支持フィルム裏面での下塗剤および塗料の秀でた付着性を低下させてはならない。
フィルムへの接着剤の付着性を改善するため、したがって使用後の残留物のない再剥離性のためには、支持フィルムと接着剤の間にプライマ層を使用することが有利である。
本発明による自己接着性マスキングテープは、一般的には細長片状であるが、成形された定形体(例えばダイカットまたは裁断物)を含む。このマスキングテープは、裏側のカバー(例えば剥離フィルムまたはシリコーン紙)および/またはアプリケーションテープ(例えば土台に(1つまたは複数の)定形体を安定化および転写するために表側で弱く付着しているフィルム)を備えることができる。本発明によるマスキング接着テープは、比較的高い引裂強度および極端に低い伸長性(1%伸長時に大きな力)を必要とする特殊な用途にも使用することができる。このような製品は、例えば塗装プロセス中に車両の窓のフランジ部をマスキングするために用いられる。これに関しマスキングテープは、適用前に別の接着テープと合わせてラミネート加工されるか、または本発明によるPVCフィルムが、接着材料をコーティングする前に別のフィルムとラミネート加工される。ラミネート加工用のそのようなコンポーネントは、ポリエステルから、または含浸された紙から成ることが好ましい。この用途に関しては、マスキングテープが自動アプリケータによってスムーズに切断可能であれば、手での引裂性はさほど重要でない。
包括的な表現である「接着テープ」は、本発明の意味において、全ての平面的な構造物、例えば2次元に延びたフィルムまたはフィルム切片、延びた長さおよび限られた幅を有するテープ、テープ切片、およびその類似物、最後にダイカットまたはラベルも含む。
後のコーティングの際には、フィルムを高過ぎる引張力で引き伸ばさないことが望ましい。本発明によるマスキングテープは、適切に製造されれば、テレスコーピング(貯蔵時の変形)を回避するための措置を必要としない。ただし2〜8mm幅のロールの場合、棒状品を製造し、炉内での熱処理によって応力を減らすことが有意義である。
切断は、PVC接着テープ用の通常の方法、例えばナイフ切断(Klingenschnitt)、ハサミ切断(Scherenschnitt)、押切り切断(Quetschschnitt)、破砕切断(Truemmerschnitt)、または刺切り切断(Abstechschnitt)によって行われる。フィルムはそのデザインのため手での引裂性に秀でているので、引裂挙動の改善は、適切な切断方法によって確かに可能ではあるが通常は必要ない。
本発明によるマスキングテープは、塗装およびサンドブラストに適しており、特に車両および車両部品を塗装する際のカバーに適している。本発明によるマスキング接着テープは、フィルムおよび接着剤の処方が適切であれば、160℃の熱負荷後にも、残留物および断裂なしで塗料表面から剥離することができる。
本発明によるマスキングテープは、特に、塗装プロセス中の、車両、例えば自動車のために、または車両の部品、例えばバンパー、オートバイタンクなどのために提供されている。このマスキングテープは、くっきりした塗装縁部の形成に役立ち、支持フィルムの再収縮傾向(緩和)が低いので、強く湾曲した表面への適用および非常に狭い曲線の周りへの貼付けに特に適している。本発明によるマスキングテープは、高い熱負荷の後でも、マスキングしたクリティカルな塗料面に残留物を残さず、ゴースティングすら残さないことを特色とする。
検査法
測定は、明示して別段に言及しない限り、23±1℃および相対湿度50±5%の検査雰囲気で実施される。全ての引張試験が、長手方向に裁断した被検体に対して行われる。
PVCのK値は、DIN53726/ISO1628−2に則って決定する。
フィルムの厚さは、DIN53370に則って決定する。マスキングテープを検査する場合、測定前に感圧接着材料層を除去する。
マスキング接着テープの引張伸長挙動は、DIN EN ISO527−3/2/300に基づき、タイプ2(幅15cmで長さ150cmの検査ストリップ、挟持長さ100mm)の被検体に関して、300mm/minの検査速度で求める。
1%伸長時の引張力(F1%値)は、DIN EN ISO527−3/2/10に対応して、幅15mmで長さ150mmの検査ストリップ(挟持長さ100mm)において、10mm/minの検査速度で求める。
手での引裂性の評価:
(++)非常に容易
(+)容易
(−)困難
(−−)非常に困難。
長手方向の収縮は、DIN53377(80℃で30分、10cm×10cm、固定せずに懸架)に則って求める。
接着力は、AFERA4001に基づき180°の剥離角度で、15mm幅のテストストリップにおいて決定する。この場合、検査下地としては規格化されたスチールプレートを使用する。
残留物またはゴースティングの視覚的判定のため、例1〜例4ならびに比較例では、1〜15mm幅のマスキング接着テープを、合成樹脂の検査塗料(KH−車体用上塗り塗料VWL041エボニーブラック、BASF Coatings)で塗装した板金に貼り付け、続いて160℃で30分間貯蔵する。次に25℃に冷却した後、マスキング接着テープを180°の角度で塗料表面から1000mm/minの速度で剥離する。続いて塗料表面での残留物の視覚的判定を、光源に対して浅い角度で、下記の基準に基づいて行う。
(++)残留物もゴースティングもない
(+)かろうじて見えるゴースティング
(−)ゴースティングまたは接着剤残留物
(−−)激しい接着剤残留物または接着剤の完全な転写(Umspulen)
例5〜例8ならびに比較例5〜比較例8では、15mm幅のマスキング接着テープを、1層の車体用塗料(1−K−従来の単色FD07−9103、Audi、160℃で30分の硬化)で塗装した板金に貼り付け、続いて160℃で60分間貯蔵する。次に25℃に冷却した後、マスキング接着テープを180°の角度で塗料表面から1000mm/minの速度で剥離する。続いて塗料表面での残留物の視覚的判定を、光源に対して浅い角度で、上記の基準に基づいて行う。
以下に、複数の例に基づいて本発明をより詳しく説明するが、これらの例によって本発明を如何なるやり方でも制限する意図はない。
さらに、本発明によるマスキングテープの秀でた特性を強調する比較例を提示する。
下記の項目を取り扱う。
・PVCフィルムのために使用した原料の一覧表
・例の説明
・例の結果の一覧表
・比較例の説明
・比較例の結果の一覧表
Figure 2012512923

例1
支持フィルムを製造するため、まずは高速回転する混合機内で、
Vinnolit S3160 50phr、
Vinnolit S4080 50phr、
Palamoll652 27phr、
Omya EHX1 9.4phr、
Baeropan MC8890−KA/2 4phr、
Paraloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成るドライブレンドを製造する。この混合物を60℃に冷却し、その後、Elvaloy741 10phrを添加する。続いてこのドライブレンドを遊星ロール押出機内で180℃で可塑化し、それから逆L型カレンダ機によって幅1500mmで厚さ0.085mmのフィルムへと成形する。こうして得られた支持フィルムに、トルエン中の天然ゴム1部およびニトリルゴム1部で構成された溶液から成る付着仲介層を塗布重量0.6g/mでコーティングし、そして乾燥させる。接着剤コートは、付着仲介層上に直接、コンマ型ドクターブレードにより塗布重量25g/mで塗布する。接着剤は、ベンジン中の天然ゴム接着剤の、固体含有率30重量%の溶液から成る。
この接着剤は、
天然ゴム 50部、
酸化亜鉛 10部、
ロジン樹脂 3部、
アルキルフェノール樹脂 6部、
テルペンフェノール樹脂 17部、
ポリ−β−ピネン樹脂 12部、および
鉱油 2部
から成る。
後塗り部の乾燥は70℃の管路内で行われる。検査は表2に基づいて行う。
例2
例1に倣って、下記の成分、すなわち
Vinnolit S3160 50phr、
Vinnolit S4080 50phr、
Palamoll652 28phr、
Omya EHX1 9.4phr、
Baerostab UBZ731X 4phr、
Paroloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成るドライブレンドから支持フィルムを製造する。
この混合物を60℃に冷却し、その後、Elvaloy HP441 10phrを添加する。さらなる加工は例1のように行う。
例3
例1に倣って支持フィルムを製造し、すなわち
Solvin271GA 80phr、
Solvin265PC 20phr、
Globinex W2050 29phr、
Omyalene G200 18phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、
Kronos2160 3phr、
Mark17M 3phr、
Irganox1010 0.3phr、
Baerocid L−1A 0.15phr、
Paraloid K120ND 1.5重量部
から成るドライブレンドに、Levapren600HV 15phrを添加する。
フィルムを、ブタノン中のDesmolac(Lanxess社のポリウレタン樹脂)の20%溶液で下塗りする(乾燥塗布重量0.6g/m)。コンマ型ドクターブレードでアクリレート接着剤25g/mを塗布する。接着剤は、トルエン中にアクリレートポリマー40重量%およびDesmodur L(イソシアネート架橋剤)0.3重量%を含んでいる。アクリレートポリマーは、ブチルアクリレート90重量%およびヒドロキシエチルアクリレート10重量%から成る。
このマスキングテープは、170℃で60分の熱処理後でさえ、残留物なく剥離することができる。部分的にマスキングした検査板金を無色のポリウレタン自動車用上塗り塗料で重ね塗りし、その後、検査対象を炉内に入れておくと、取り出した後に、マスキングテープ近辺の塗料が波打った表面を有することが観察できる。この波打った表面は、前述の例の場合の類似のやり方では起こらない。
例4
支持フィルムは下記の成分を含む。
Solvin271GA 70phr
Solvin258RF 20phr
Vinnolit VK801 20phr
Globinex W2050 26phr
Bukit Batu Murah 10phr
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr
Kronos2160 3phr
Irganox1010 0.2phr
カルシウムアルミニウムヒドロキシフマラート(CaAl(OH)12) 3phr
ステアリン酸亜鉛 0.5phr
ステアリン酸カルシウム 1phr
Paraloid K120ND 1.5phr
フィルム製造およびコーティングは例1に倣って行う。
ただし巻き付ける前に、片面がPEコーティングおよびシリコーン処理された、目付け量120g/mの紙を、接着材料でコーティングした側に被せる。
マスキングテープをカッティングプロッタで定形体へと裁断する。この定形体を、シリコーン紙を取り外してからガラス板および直径20cmの大理石球に貼り付ける。被検体は、マスキングテープに最初の穴が開くまでサンドブラスト処理される。両方の場合とも、下地からの剥離は観察されない。
Figure 2012512923
例5
支持フィルムを製造するため、まずは高速回転する混合機内で、
Vinnolit S3160 50phr、
Vinnolit S4080 50phr、
Palamoll652 27phr、
Omya EHX1 10phr、
Baeropan MC8890−KA/2 4phr、
Paraloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成るドライブレンドを製造する。この混合物を60℃に冷却し、その後、Elvaloy741 10phrを添加する。続いてこのドライブレンドを遊星ロール押出機内で180℃で可塑化し、それから逆L型カレンダ機によって幅1500mmで厚さ0.085mmのフィルムへと成形する。こうして得られた支持フィルムに、トルエン中の天然ゴム1部およびニトリルゴム1部で構成された溶液から成る付着仲介層を塗布重量0.6g/mでコーティングし、そして乾燥させる。接着剤コートは、付着仲介層上に直接、コンマ型ドクターブレードにより塗布重量25g/mで塗布する。接着剤は、ベンジン中の天然ゴム接着剤の、固体含有率30重量%の溶液から成る。
この接着剤は、
天然ゴム 50部、
酸化亜鉛 10部、
ロジン樹脂 3部、
アルキルフェノール樹脂 6部、
テルペンフェノール樹脂 17部、
ポリ−β−ピネン樹脂 12部、および
鉱油 2部
から成る。
後塗り部の乾燥は70℃の管路内で行われる。検査は表3に基づいて行う。
例6
例5に倣って、下記の成分から成る支持フィルムを製造する。
Vinnolit S3160 100phr
Vinnolit K221 4phr
Palamoll652 31phr
Omya EHX1 15phr
Baerostab UBZ731X 4phr
Paroloid K120ND 1.5phr
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr
Kronos2160 3phr
支持フィルムを、トルエン中のDesmolac(Bayer)で構成された溶液から成る付着仲介層で塗布重量0.6g/mでコーティングし、そして乾燥させる。接着剤コートは、付着仲介層上に直接、コンマ型ドクターブレードにより塗布重量25g/mで塗布する。接着剤は、トルエン中のアクリレート接着剤の、固体含有率40重量%の溶液から成る。この接着剤は、イソシアネート0.3重量部、ならびにn−ブチルアクリレート90重量部とヒドロキシエチルアクリレート10重量部から成るコポリマーから成る。後塗り部の乾燥は70℃の乾燥路内で行われる。
塗料表面ではゴースティングまたはその他の残留物も観察されず、それどころか170℃の塗料焼付け温度でさえこれが当てはまる。
例7
例5に倣って、下記の成分から成る支持フィルムを製造する。
Vinnolit S3160 100phr
Globinex W2050 29phr
Omyalene G200 17phr
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr
Kronos2160 3phr
Mark17MOK S 3phr
Irganox1010 0.3phr
Baerocid L−1A 0.15phr
Paraloid K120ND 1.5phr
コーティングは例6に倣って行う。
このマスキングテープは、1層の検査塗料からゴースティングなしに剥離することができる。部分的にマスキングした検査板金を従来の無色のポリウレタン自動車用上塗り塗料で重ね塗りし、その後、検査対象を炉内に入れておくと、取り出した後に、マスキングテープ近辺での無色の上塗り塗料が波打った表面を有することが観察できる。この波打った表面は、前述の例の場合の類似のやり方では起こらない。
例8
支持フィルムは下記の成分を含む。
Solvin265PC 90phr
Vinnolit VK801 20phr
Vinnolit K221 4phr
Globinex W2050 26phr
Bukit Batu Murah 12phr
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr
Kronos2160 3phr
Irganox1010 0.2phr
DHT4 3phr
ステアリン酸亜鉛 0.5phr
ステアリン酸カルシウム 1phr
Paraloid K120ND 1.5phr
フィルム製造およびコーティングは例5に倣って行う。
マスキングテープは、1層の検査塗料からゴースティングなしに剥離することができる。
巻き付ける前に、サンプルの一部には、片面がPEコーティングおよびシリコーン処理された、目付け量120g/mの紙を、接着材料でコーティングした側に被せる。マスキングテープをカッティングプロッタで定形体へと裁断する。この定形体を、シリコーン紙を取り外してからガラス盤に貼り付ける。被検体は、マスキングテープに最初の穴が開かない限り、ガラス盤が艶消しされるまでサンドブラスト処理される。
Figure 2012512923
比較例
比較例1
例1に倣って、
Solvin265PC 100phr、
Palatinol AH 40phr、
Omya EHX1 10phr、
Baerostab CT9073 4phr、
Baerostab LSA 3phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成る支持フィルムを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。このマスキング接着テープは、既に繰出しの際にかなり引き伸ばされるので、かなりの収縮傾向が観察される。塗料から接着テープを剥離した後には接着材料の全面的な転写が観察される。
比較例2
例1に倣って、
Solvin258RF 100phr、
Palamoll652 28phr、
Palatinol N 1.5phr、
Omya EHX1 18phr、
Baerostab UBZ639 6phr、
Baerostab LSA 4phr、
Paraloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成る支持フィルムを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。塗料から接着テープを剥離した後にはゴースティングが観察される。
比較例3
例1に倣って、
Vinnolit S3160 50phr、
Vinnolit S4080 50phr、
Palamoll652 27phr、
Omya EHX1 9.4phr、
Baeropan MC8890−KA/2 4phr、
トリス(ノニルフェニル)ホスファイト 2phr、
Paraloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成る支持フィルムを製造する。この混合物を60℃に冷却し、その後、Elvaloy741 10phrを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。塗料から接着テープを剥離した後には非常にはっきりしたゴースティングが観察される。
比較例4
サンプルは比較例3に倣って製造するが、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト2phrの代わりにHostanox PAR24 1phrを含む。
Figure 2012512923
比較例5
例6に倣って支持フィルムを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。ただしBaerostab UBZ731Xの代わりにBaerostab UBZ639を用いる。検査塗料上にはゴースティングが確認される。
比較例6
例6に倣って支持フィルムを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。ただしBaerostab UBZ731Xの代わりにBaerostab CT9073を用いる。検査塗料上にはゴースティングが確認される。
比較例7
例6に倣って、ただしトリス(ノニルフェニル)ホスファイト3phrを追加して支持フィルムを製造し、付着仲介層および接着剤でコーティングする。塗料から接着テープを剥離した後には非常にはっきりしたゴースティングが観察される。
比較例8
サンプルは例6に倣って製造するが、追加的にHostanox PAR24 1phrを含む。塗料から接着テープを剥離した後にはゴースティングが観察される。
Figure 2012512923
さらなるポリマー、またはPVCフィルムで通常の添加剤、例えば充填剤、顔料、難燃剤、もしくは艶消し剤を、本発明によるマスキング接着テープの支持フィルムを製造するために使用することができる。充填剤の例は、炭酸カルシウム(白亜、石灰石、大理石、沈降白亜)、カオリン、およびシリカである。充填剤の機能は、フィルムの加工特性および機械的データの調整ならびに有利な費用の達成である。艶消し剤の一つの例は、架橋PVC、例えばVinnolit K221であり、これは同時に手での引裂性の改善に役立つ。
残留物またはゴースティングの視覚的判定のため、例1〜例4ならびに比較例1〜では、15mm幅のマスキング接着テープを、合成樹脂の検査塗料(KH−車体用上塗り塗料VWL041エボニーブラック、BASF Coatings)で塗装した板金に貼り付け、続いて160℃で30分間貯蔵する。次に25℃に冷却した後、マスキング接着テープを180°の角度で塗料表面から1000mm/minの速度で剥離する。続いて塗料表面での残留物の視覚的判定を、光源に対して浅い角度で、下記の基準に基づいて行う。
(++)残留物もゴースティングもない
(+)かろうじて見えるゴースティング
(−)ゴースティングまたは接着剤残留物
(−−)激しい接着剤残留物または接着剤の完全な転写(Umspulen)
残留物またはゴースティングの視覚的判定のため、例1〜例4ならびに比較例1〜4では、15mm幅のマスキング接着テープを、合成樹脂の検査塗料(KH−車体用上塗り塗料VWL041エボニーブラック、BASF Coatings)で塗装した板金に貼り付け、続いて160℃で30分間貯蔵する。次に25℃に冷却した後、マスキング接着テープを180°の角度で塗料表面から1000mm/minの速度で剥離する。続いて塗料表面での残留物の視覚的判定を、光源に対して浅い角度で、下記の基準に基づいて行う。
(++)残留物もゴースティングもない
(+)かろうじて見えるゴースティング
(−)ゴースティングまたは接着剤残留物
(−−)激しい接着剤残留物または接着剤の完全な転写(Umspulen)
Figure 2012512923
比較例3
例1に倣って、
Vinnolit S3160 50phr、
Vinnolit S4080 50phr、
Palamoll652 27phr、
Omya EHX1 9.4phr、
Baeropan MC8890−KA/2 4phr、
トリス(ノニルフェニル)ホスファイト 2phr、
Paraloid K120ND 1.5phr、
Micranyl B3RS−NQ 1.8phr、および
Kronos2160 3phr
から成る支持フィルムを製造し、そして付着仲介層および接着剤でコーティングする。塗料から接着テープを剥離した後には非常にはっきりしたゴースティングが観察される。

Claims (12)

  1. ウェブ状のPVC支持材料およびその片面上に施された感圧接着剤コートから成るマスキング接着テープにおいて、
    支持材料が下記の成分、
    a)K値が58〜90、好ましくは65〜80のPVCポリマー、
    b)20〜55phrの軟化剤、好ましくはポリマー軟化剤、および
    c)亜リン酸塩を含まないPVC安定剤0.2〜8phr、好ましくは1〜5phr
    を含むことを特徴とするマスキング接着テープ。
  2. 安定剤が、鉛およびカドミウムを含まず、好ましくはスズも含まないことを特徴とする請求項1に記載のマスキング接着テープ。
  3. 安定剤がカルシウムおよび亜鉛をベースとすることを特徴とする請求項1または2に記載のマスキング接着テープ。
  4. 支持材料が、ポリマー軟化剤を15〜35phr、好ましくは25〜35phrの含有率で含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  5. ポリマー軟化剤が、フタル酸、アゼライン酸、セバシン酸、または好ましくはアジピン酸のポリエステルであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  6. 支持材料が、好ましくは硫黄を含有しない、少なくとも1種のフェノール系酸化防止剤を含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  7. 支持材料中の軟質成分(ポリマー軟化剤、モノマー軟化剤、PVCと混合可能な軟質ポリマー、およびグラフトポリマー中の軟質部分)の総含有率が、25〜40phrであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  8. a)1%伸長時の引張力が少なくとも3N/cm、好ましくは少なくとも5.5N/cmであり、
    b)厚さが130μm未満、好ましくは100μm未満であり、
    c)引裂力が12〜30N/cm、および/または
    d)引裂伸度が200〜350%の範囲内である
    ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  9. ウェブ状のPVC支持材料を製造するために、支持材料の成分の混合が連続的に行われ、カレンダ機でフィルムへと成形されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  10. a)接着剤コートが、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、またはポリアクリレートを含み、かつ/または
    b)接着力が、1.6〜4.8N/cm、好ましくは2〜3N/cmの範囲内である
    ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  11. 接着剤コートが架橋されているか、もしくは熱によって架橋可能であるか、または160℃までの使用では、特に車両塗料から、残留物なく剥離し得ることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一つに記載のマスキング接着テープ。
  12. 車両および車両部品を塗装する際のカバーのための、請求項1〜11のいずれか一つに記載のマスキングテープの使用。
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