JP2015044999A - 接着剤物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
共押出は公知のフィルムの製造方法である。共押出は、本出願においては、複数の溶融流の同時融解プロセス、及びこのような溶融流の、例えば1つの押出ダイからの単一の統合した構造又は共押出フィルムへの結合、例えばキャスト押出及びインフレーション押出、を意味する。接着剤物品は、例えば米国特許第5,660,922号(共押出両面接着テープ)及び米国特許第6,777,053号に示されている押出技術により製造されてきた。剥離材料配合物を押し出して剥離フィルムを形成することも公知である。例えば、米国特許出願第2004−0127121号を参照する。インフレーションフィルムプロセスでは、後でつぶされるチューブが通常、得られる。次にチューブは2枚のフィルムに(例えば切りこみを入れて)分離されるか、又は(例えば、最内側層が自己接着すれば)1枚のフィルムが結果として得られる。
押出可能な任意の接着剤が本出願に適している。接着剤は、通常、冷却後感圧性接着剤である。感圧性接着剤は、例えば、アクリル接着剤であってよい。感圧性接着剤は粘着性を付与されていてよい。
剥離層は剥離剤を含む。剥離層は剥離剤に混合された他のポリマーも含んでよい。
共押出フィルムは、押出後に冷却され結果として多層フィルムが得られる。幾つかの実施形態においては、多層フィルムは、次に、剥離層/接着層の界面に沿って分離され得る。このような実施形態の剥離抵抗力は、剥離層が剥離ライナーとして作用し、通常は190g力/インチ(74.8g力/センチメートル)(7N/dm)、例えば50g力/インチ(19.7g力/センチメートル)(1.9N/dm)、及び特定の例では40g力/インチ(15.7g力/センチメートル)(1.5N/dm)未満である。他の実施形態においては、冷却後、剥離層は低接着性バックサイズ(「LAB」)のテープ支持体として作用する。このような実施形態においては、接着剤は剥離層に出てくる。このような実施形態の剥離は、剥離層が低接着性バックサイズであり、通常は1100g力/インチ(433.1g力/センチメートル)(42N/dm)未満、例えば750g力/インチ(295.3g力/センチメートル)(29N/dm)未満であり、特定の実施形態においては500g力/インチ(196.9力/センチメートル)(19N/dm)未満である。
PSA 1:アクリル酸含有アクリレートPSA
PSA組成物は、93重量部のIOA、7重量部のAA、0.15重量部のIrgacure 651、0.10重量部のABP、0.05重量部のIOTG及び0.4重量部のIrganox 1076を混合して作製した。PSA組成物を、VA−24フィルムで作られた約10センチメートルと5センチメートルのパッケージに入れ熱シールした。組成物を米国特許第5,804,610号に記載された方法により重合した。
PSA組成物は、93重量部のIOA、7重量部のAA、0.15重量部のIrgacure 651、0.10重量部のABP、0.05重量部のIOTG及び0.4重量部のIrganox 1076を混合して作製した。PSA組成物を、VA−24フィルムで作られた約10センチメートルと5センチメートルのパッケージに入れ熱シールした。組成物を米国特許第5,804,610号に記載された方法により重合した。重合したPSAを従来の方法により14重量部のForal 85と溶融混合し、ほぼ幅が5センチメートルで厚さが0.5センチメートルの粘着性が付与されたPSAのリボンを作製した。取扱及び試料の調製に使用する押出成形機の供給口への供給を容易にするために、リボンを作製した。
96wt%のアクリル酸2−メチルブチル及び4wt%のアクリルアミドの組成を有する感圧性接着剤組成物を、モノマー及び熱反応開始剤の約50%固体溶媒溶液を加熱して調製した。次に、0.6wt%のベンゾフェノンを得られたポリマー溶液に加えた。このポリマー溶液は、酢酸エチル中、27℃で約0.57dL/gの固有粘度を有していた。次にポリマー溶液から溶媒を除き、押出プロセスで使用する塊を調製した。
PSA組成物は、96.3重量部の2−EHA、3.5重量部のAA、0.19重量部のIrgacure 184、0.075重量部のABP及び0.05重量部のIOTGを混合して作製した。PSA組成物を、VA−24フィルムで作られた約10センチメートルと5センチメートルのパッケージに入れ熱シールした。組成物を米国特許第5,804,610号に記載された方法により重合した。
INSTRUMENTORS,Inc.のSlip/Peel試験機Model 3M90Aの作業取り付け盤を、3Mブランドの2重コーティング接着テープで覆った。幅が2.54cm及び名目長さが25cmのライナー付きテープ構造体の試験試料を、作業取り付け台の表面に剥離層が2重コーティングテープの露出表面に接触するように置いた。
2センチメートル(cm)の幅及び10cmの名目長さを有するライナー付きテープ構造体試料の下の剥離層を、2重コーティングされた接着テープ(3M(商標)Y−410 Double Coated Tape,Sumitomo 3M,Japan)の1つの接着剤面に接触するように置き、2キログラム(kg)のゴム製ローラーを使用して押し付けた。次に、ライナー付きテープ構造体の外側の剥離層から補強ポリエステル剥離フィルムを取り除き、補強用の1回コーティングされたテープ(3M(商標)Single Coated Tape 851,3M Company,St.Paul,MN)を露出した剥離層の上に置き、上述したように押し付けた。次に2重コーティングされたテープの保護ライナーを除き、次に露出した接着剤表面をSHIMADZU Autograph Model AG−X(100N)の作業取り付け台に置き、得られたラミネート構造体の上でゴム製ローラを2回往復させ押し付けた。ラミネート構造体の、1回コーティングされたテープで補強された外側の剥離層を、180°の角度で30cm/分の剥離速度で剥離し、約15秒間データを収集した。結果はニュートン(N)/2cmとして得られ、N/cmに換算した。2つの試料を評価しその平均を報告した。すべての試験を、特に注記しない限り、23℃及び65%の相対湿度において実施した。
剪断力は、70℃でステンレス鋼パネル及び500グラム(g)の荷重を用いて次のとおり評価した。シリコーン処理したポリエステルフィルムで補強された剥離層を、約2cmの幅及び約10cmの名目長さを有するライナー付きテープ構造体の試料から取り除いた。厚さが25マイクロメートルのポリエステルフィルム(Unitika Limited,Osaka,Japanから入手可能な「EMBLET」)を、露出した接着剤層にラミネートし、ライナー付片面感圧性接着剤(PSA)テープを作製した。次にこのテープを1.2cm幅及び10cmの名目長さを有するストリップに切り、残りの剥離層を取り除いた。得られた試験ストリップを、ステンレス鋼基材(Nihon Tact Company,Limited,Tokyo,Japanから入手可能なSUSパネル)に、テープ試料が2.5cmに1.2cmの面積を覆うように、又ループの形成に十分な余分のテープが基材の端を越え突きでるように、長手方向を接触させ接着した。次に、得られた試験パネルの上に2kgのゴム製ローラーを1回往復させ、着実な密着が確実に行われるようにした。基材の端を越えて飛び出している余分のテープを金属フックの周囲と次にそれ自身に巻きつけ、接着剤と接着剤を合わせ、ホッチキスで留めてフックを固定し、試験試料を調製した。次に試験用サンプルを70℃の炉中の固定治具に移し、テープの自由端が試験用パネルに対して178°の角度で下方に延びる状態で、パネルが垂直に対して2°の角度で配置されるように、試験用サンプルを定置した。15分間慣らした後、500gの重りをフックに吊るし、重りが落ちるまでの時間を測定した。2つの試料を評価し、分単位の平均剪断時間を報告した。
3層で直径が2インチ(5.1cm)の環状ダイを使用するインフレーションフィルムプロセスを使用して、内側支持体層、中間PSA層及び外側剥離層を有する3層のチューブ状共押出フィルムを作りだした。各層は直径が3/4インチ(1.9cm)のBrabender社の押出成形機により供給された。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、170℃、180℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、170℃、180℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、180℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:160℃、175℃、185℃。
インフレーションフィルムは、上述の実施例に記載した方法で、下記に示す温度プロファイルにより調製した。
インフレーションフィルムは、上述の実施例に記載した方法で下記に示す温度プロファイルを使用して調製した。
安定な筒状構造物(bubble)を作製した後、内側の押出成形機を遮断し、接着剤(内側)及び外側のExact 8201の2層からなる筒状構造物を得た。ニップの位置で筒状構造物をつぶし、約6インチ(15.2cm)幅の平らなチューブを得た。つぶす過程で、内側の接着剤層をそれ自体と接触させ、接着剤層の各面にある剥離ライナーで分離できなかった連続した接着剤フィルムを形成した。得られた構造体は2重ライナー付き接着剤転写テープであった。次に、つぶれたチューブを3インチ(7.6cm)の紙の芯に巻き取った。つぶれた共押出フィルムの約2フィート(61cm)長の部分を、上の実施例に述べたように架橋した。PSAから剥離層の1つを取り除いた後、次に得られたPSA/剥離層物品を、PSAと基材が互いに接触するように、基材に貼り合わせ、手で圧力をかけてこすり付けた。まだPSAに付いている剥離層を次に除去し、基材上に露出したPSA層を得た。剥離層は約2ミル(50マイクロメートル)の厚さであり、接着剤層は約1ミル(25マイクロメートル)の厚さであった。
インフレーションフィルムを、上述の実施例に記載した方法で下記に示す温度プロファイルを使用して調製した。
3層で直径が2インチ(5.1cm)の環状ダイを使用するインフレーションフィルムプロセスを使用して、内側支持体層、中間PSA層及び外側の剥離層を有する3層のチューブ状共押出フィルムを作りだした。支持体及び剥離層は直径が20mmの1軸押出成形機により供給された。PSA層は直径が20mmの2軸押出成形機により供給された。支持体供給物質は、支持体樹脂構成要素及び赤色顔料で着色したオレフィン配合物(45wt.%の赤色顔料)をプラスチック袋の中で、重量比で95:5:1/Vector 4111:Elastollan ET−590:顔料で着色したオレフィン配合物、の割合で乾燥混合して調製した。剥離層供給物質は、剥離樹脂構成要素及び青色顔料で着色したオレフィン配合物(20wt.%青色顔料)をプラスチック袋の中で、重量比で100:1の割合で乾燥混合して調製した。実施例11及び12の差は、以下に示したように内側(支持体)層の押出成形機のスクリュー速度であった。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:175℃、230℃、230℃。
外側層押出成形機バレル帯域温度プロファイル:175℃、230℃、230℃。
本願発明に関連する発明の実施形態について以下に列挙する。
[実施形態1]
接着剤物品の製造方法であって、
感圧性接着剤を含む第1の押出可能な原材料を調製する工程と、
0.91g/cc以下の密度を有するポリオレフィンポリマーを含む第2の押出可能な原材料を調製する工程と、
前記第2の押出可能な原材料と接触している前記第1の押出可能な原材料を共押出し、共押出フィルムを形成する工程と、
前記共押出フィルムを冷却する工程と、を含む、接着剤物品の製造方法。
[実施形態2]
前記共押出フィルムが、前記感圧性接着剤を含む接着剤層と、0.91g/cc以下の密度を有する前記ポリオレフィンポリマーを含む剥離層と、を含む接着剤層を含み、
更に前記第1の層を前記第2の層から取り除くことを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態3]
前記ポリオレフィンが、ブロックコポリマーである、実施形態1に記載の方法。
[実施形態4]
前記ポリオレフィンが、メタロセン触媒を使用して製造される、実施形態1に記載の方法。
[実施形態5]
前記ポリオレフィンポリマーが、ポリエチレンを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態6]
前記ポリオレフィンポリマーが、ポリプロピレンを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態7]
前記第1の押出可能な原材料及び第2の押出可能な原材料が、共押出工程中連続して接触している、実施形態1に記載の方法。
[実施形態8]
前記感圧性接着剤が、アクリル接着剤である、実施形態2に記載の方法。
[実施形態9]
前記アクリル接着剤が、粘着性を付与された、実施形態8に記載の方法。
[実施形態10]
前記第1の押出可能な原材料が、架橋剤を含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態11]
前記共押出フィルムを紫外線に暴露する工程を含む、実施形態10に記載の方法。
[実施形態12]
前記共押出フィルムを電子ビーム放射線に暴露する工程を含む、実施形態10に記載の方法。
[実施形態13]
前記感圧性接着剤が、実質的にシリコーンを含まない、実施形態2に記載の方法。
[実施形態14]
前記感圧性接着剤が、酸を含む感圧性接着剤である、実施形態2に記載の方法。
[実施形態15]
前記感圧性接着剤が、塩基を含む感圧性接着剤である、実施形態2に記載の方法。
[実施形態16]
前記感圧性接着剤が、従来のゴム感圧性接着剤である、実施形態2に記載の方法。
[実施形態17]
前記感圧性接着剤が、ブロックコポリマー合性ゴム感圧性接着剤である、実施形態2に記載の方法。
[実施形態18]
前記第2の押出可能な原材料が、更に0.91g/cc以下の密度を有する第2のポリオレフィンポリマーを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態19]
前記第2の押出可能な原材料が、更にポリプロピレンを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態20]
前記第2の押出可能な原材料が、更にポリエステルを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態21]
前記第2の押出可能な原材料が、更にポリウレタンを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態22]
前記第2の押出可能な原材料が、更にポリ乳酸を含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態23]
前記第2の押出可能な原材料が、更にポリジオルガノシロキサンポリオキサミドコポリマーを含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態24]
前記共押出工程が、インフレーションフィルム工程である、実施形態1に記載の方法。
[実施形態25]
前記インフレーションフィルム工程でチューブを形成し、前記押出工程の後で前記チューブをつぶすことを含む、実施形態24に記載の方法。
[実施形態26]
前記共押出工程が、キャスト押出工程である、実施形態1に記載の方法。
[実施形態27]
前記共押出フィルムを配向させる工程を含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態28]
前記第2の押出可能な原材料の反対側で前記第1の押出可能な原材料と接触している第3の押出可能な原材料を含む、実施形態1に記載の方法。
[実施形態29]
前記共押出工程が、インフレーションフィルム工程である、実施形態28に記載の方法。
[実施形態30]
前記インフレーションフィルム工程でチューブが形成され、前記押出工程後に前記チューブをつぶすことを含む、実施形態29に記載の方法。
[実施形態31]
前記第3の押出可能な原材料が、前記チューブの最内側層であり、前記最内側層が自己結合してフィルムを形成する、実施形態30に記載の方法。
Claims (31)
- 接着剤物品の製造方法であって、
感圧性接着剤を含む第1の押出可能な原材料を調製する工程と、
0.91g/cc以下の密度を有するポリオレフィンポリマーを含む第2の押出可能な原材料を調製する工程と、
前記第2の押出可能な原材料と接触している前記第1の押出可能な原材料を共押出し、共押出フィルムを形成する工程と、
前記共押出フィルムを冷却する工程と、を含む、接着剤物品の製造方法。 - 前記共押出フィルムが、前記感圧性接着剤を含む接着剤層と、0.91g/cc以下の密度を有する前記ポリオレフィンポリマーを含む剥離層と、を含む接着剤層を含み、
更に前記第1の層を前記第2の層から取り除くことを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記ポリオレフィンが、ブロックコポリマーである、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリオレフィンが、メタロセン触媒を使用して製造される、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリオレフィンポリマーが、ポリエチレンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリオレフィンポリマーが、ポリプロピレンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の押出可能な原材料及び第2の押出可能な原材料が、共押出工程中連続して接触している、請求項1に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、アクリル接着剤である、請求項2に記載の方法。
- 前記アクリル接着剤が、粘着性を付与された、請求項8に記載の方法。
- 前記第1の押出可能な原材料が、架橋剤を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記共押出フィルムを紫外線に暴露する工程を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記共押出フィルムを電子ビーム放射線に暴露する工程を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、実質的にシリコーンを含まない、請求項2に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、酸を含む感圧性接着剤である、請求項2に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、塩基を含む感圧性接着剤である、請求項2に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、従来のゴム感圧性接着剤である、請求項2に記載の方法。
- 前記感圧性接着剤が、ブロックコポリマー合性ゴム感圧性接着剤である、請求項2に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更に0.91g/cc以下の密度を有する第2のポリオレフィンポリマーを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更にポリプロピレンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更にポリエステルを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更にポリウレタンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更にポリ乳酸を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料が、更にポリジオルガノシロキサンポリオキサミドコポリマーを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記共押出工程が、インフレーションフィルム工程である、請求項1に記載の方法。
- 前記インフレーションフィルム工程でチューブを形成し、前記押出工程の後で前記チューブをつぶすことを含む、請求項24に記載の方法。
- 前記共押出工程が、キャスト押出工程である、請求項1に記載の方法。
- 前記共押出フィルムを配向させる工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の押出可能な原材料の反対側で前記第1の押出可能な原材料と接触している第3の押出可能な原材料を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記共押出工程が、インフレーションフィルム工程である、請求項28に記載の方法。
- 前記インフレーションフィルム工程でチューブが形成され、前記押出工程後に前記チューブをつぶすことを含む、請求項29に記載の方法。
- 前記第3の押出可能な原材料が、前記チューブの最内側層であり、前記最内側層が自己結合してフィルムを形成する、請求項30に記載の方法。
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