JP2016104847A - 感圧接着シート - Google Patents
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Abstract
Description
かかる構成によると、被着体表面との接着面に留まろうとする空気や水分等の流動性異物は、接着性表面の凹部を通って該接着面から除去され、上記接着面における空気だまり等の発生は防止される。また、凹部は波状に延びる形状を有するので、接着面に留まろうとする空気等との接触性に優れる。したがって、上記接着面に空気等が留まることを原因とする外観品質の低下を効率よく防ぐことができる。また、上記凹部は波状に延びているので、上記凹部が感圧接着シート端辺近傍で該端辺と平行することを原因として、該端辺近傍の接着性が低下するような事象(例えば端部剥がれ等)は発生し難い。これによって、上記シート全体にわたって均一な接着特性が発揮され得る。さらに、接着性表面において波状に延びる凹部を有する構成は、貼り付け方向に対して接着性部分と非接着性部分(凹部)とが断続し難い構成であり、例えば直線状や格子状の凹部と比べて、均一な貼り付けが実現される。したがって、空気等抜け性を高めるため、凹部の本数や幅を増大した場合であっても、比較的良好な貼り付け性を実現することが可能である。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
ここで、上記式(1)中のR1は水素原子またはメチル基である。また、R2は炭素原子数1〜20の鎖状アルキル基(以下、このような炭素原子数の範囲を「C1−20」と表すことがある。)である。感圧接着剤の貯蔵弾性率等の観点から、R2がC1−12(例えばC2−10、典型的にはC4−8)の鎖状アルキル基であるアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。上記R2がC1−20の鎖状アルキル基であるアルキル(メタ)アクリレートは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。好ましいアルキル(メタ)アクリレートとして、n−ブチルアクリレートおよび2−エチルヘキシルアクリレートが挙げられる。
エチルアクリレートとn−ブチルアクリレートとアクリロニトリルとが45:48:7の割合で共重合されたエマルション重合型アクリル系共重合体を含む水性分散液(固形分量55%)100部、シリコーン系化合物(ジメチルシリコーンオイル、数平均分子量7.16×103、重量平均分子量1.71×104、固形分(不揮発分)量100%)1部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3部、オキサゾリン系架橋剤(商品名「エポクロスWS−500」、日本触媒社製、固形分量39%)2部、およびポリアクリル酸系増粘剤(エチルアクリレート−アクリル酸共重合体、アクリル酸共重合割合20%、固形分量28.7%)0.8部をディスパー(商品名「ロボミックス」、プライミクス社製)で撹拌混合して起泡した。この気泡含有混合物を、片面が剥離処理された厚さ38μmのPETフィルム(商品名「MRF♯38」、三菱樹脂社製)の上に塗付し、70℃で4.5分間、次いで140℃で4.5分間乾燥させ、アクリル系樹脂発泡体シートAを作製した。この発泡体シートAは、厚さ100μm、見掛け密度0.34g/cm3、気泡率65.7%、最大気泡径72.5μm、最小気泡径28.5μm、平均気泡径45μmの連続気泡構造を有する発泡体シートであり、その通気度は30秒/100mL以下である。
ポリプロピレン(メルトフローレート(MFR)0.35g/10分)45部、ポリオレフィン系エラストマーと軟化剤(パラフィン系伸展油)との混合物55部、水酸化マグネシウム10部、カーボン(商品名「旭♯35」、旭カーボン社製)10部、ステアリン酸モノグリセリド1部、およびラウリン酸ビスアミド1.5部を、二軸混練機(日本製鋼所社製)を用いて200℃で混練した。当該混練物をストランド状に押し出し、水冷後ペレット状に成形した。このペレットを単軸押出機(日本製鋼所社製)に投入し、220℃の雰囲気下にて13MPa(注入後は12MPa)の圧力でCO2ガスをペレット全量に対して5.6%の割合で注入した。CO2ガスを十分飽和させ、発泡に適した温度まで冷却した後、ダイから円筒状に押し出して、当該円筒状発泡物を径方向に沿う一線で切断してシート状に展開して長尺状の発泡体原反を得た。この発泡体原反の平均気泡径は55μm、見掛け密度は0.041g/cm3であった。上記ポリオレフィン系エラストマーと軟化剤との混合物としては、ポリオレフィン系エラストマー100部に対して軟化剤を30部配合したものを使用した。この混合物のMFR(230℃)は6g/10分であり、JIS A硬度は79°であった。
発泡体シートの平均気泡径は下記の方法により求めた。具体的には、低真空走査電子顕微鏡(商品名「S−3400N型走査電子顕微鏡」、日立ハイテクサイエンスシステムズ社製)を用いて、発泡体断面の拡大画像を取り込み、画像解析することにより平均気泡径(μm)を求めた。なお解析した気泡数は10〜20個程度である。同様にして、発泡シートの最小気泡径(μm)および最大気泡径(μm)を求めた。
発泡体シートの密度(見掛け密度)は、JIS K 7222:1999に記載の方法に準拠して測定した。具体的には、発泡体シートを100mm×100mmのサイズに打抜いて試料を作製し、当該試料の寸法を測定した。また、測定端子の直径が20mmである1/100ダイヤルゲージを用いて試料の厚さを測定した。これらの値から発泡体シート試料の体積を算出した。また、上記試料の重量を最小目盛り0.01g以上の上皿天秤にて測定した。これらの値から発泡体シートの見掛け密度(g/cm3)を求めた。
上記で得た発泡体シートA,Bについて、20mm×20mmにカットした試験片を用意し、特開2006−47277号公報の実施例1の振り子型衝撃試験機および方法を採用して、温度23℃、衝撃子の重さ28g、振り上げ角度40°の条件で衝撃吸収性試験を行った。そして、各発泡体シートの衝撃吸収率を下記式から求めた。
衝撃吸収率(%)={(F0−F1)/F0}×100
上記式において、F0は支持板のみに衝撃子を衝突させたときの衝撃力であり、F1は支持板と発泡体シート試験片とからなる構造体の支持板上に衝撃子を衝突させたときの衝撃力である。結果を表1に示す。表1に示されるように、発泡体シートA,Bともに良好な衝撃吸収性を示した。
発泡体シートの50%圧縮荷重(硬さ)は、JIS K 6767:1999に準拠して測定した。具体的には、上記で得た発泡体シートA,Bをそれぞれ100mm×100mmに切り抜き、総厚さが2mm以上になるように積層し、これを測定サンプルとした。室温条件にて、圧縮試験機を用いて上記測定サンプルに対して10mm/分の速度で圧縮を行い、圧縮率が50%に達したところ(初期厚さに対して厚さが50%まで圧縮された時点)で、10秒保持した後の値(反発応力:N/cm2)を50%圧縮荷重として記録した。その他の条件(例えば治具や計算方法等)については、JIS K 6767:1999に準じた。結果を表1に示す。
(例1〜3)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流冷却器、滴下ロートを備えた反応容器に、n−ブチルアクリレート70部と、2−エチルヘキシルアクリレート30部と、アクリル酸3部と、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル0.08部と、重合溶媒としてのトルエンとを仕込み、60℃で6時間溶液重合してアクリル系ポリマーのトルエン溶液(粘度28Pa・s、固形分40%)を得た。アクリル系ポリマーのMwは44万であった。上記トルエン溶液に含まれるアクリル系ポリマー100部に対し、粘着付与樹脂としての重合ロジンペンタエリスリトールエステル(荒川化学工業社製、製品名「ペンセルD−125」、軟化点125℃)30部と、イソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業社製、製品名「コロネートL」)2部とを添加、混合して、アクリル系感圧接着剤組成物を調製した。
厚さ2μmのPETフィルム基材(商品名「ルミラー」、東レ社製)を用意し、このPET基材のコロナ放電処理面に、上記感圧接着剤組成物を乾燥後の厚さが2μmとなるように塗付し、櫛状の掻き取り具を用いた掻取法を採用して感圧接着剤層に対して波状ストライプの部分的除去を行い、さらにその上に剥離ライナーを積層して100℃で2分間乾燥させた。得られた構造体を80℃のラミネータ(0.3MPa、速度0.5m/分)に1回通過させた後、50℃のオーブン中で1日間エージングした。このようにして、図1,2に示すような波状ストライプの凹部が感圧接着剤層表面に形成された各例に係る感圧接着シートを得た。各例に係る上記凹部の幅(mm)、凹部の深さ(μm)、凹部の間隔(凹部間の感圧接着剤部分の幅)(mm)、振幅(mm)、ピッチ(mm)を表2に示す。
感圧接着剤層の厚さ、凹部の深さ、PET基材の厚さを表2に示す内容に変更した他は例2と同様にして各例に係る感圧接着シートを得た。
片面が剥離処理されたPETフィルム(厚さ38μm)に代えて例5で使用したPETフィルム(厚さ100μm)を用いた他は上記製造例1と同様の方法を採用して、該PETフィルム上にアクリル系発泡体層(厚さ100μm)を形成し、PET層と発泡体層との積層シート状基材を作製した。このシート状基材のPET層側表面にコロナ放電処理を施し、当該コロナ放電処理面に、例5と同様にして感圧接着剤層を形成して、本例に係る感圧接着シートを得た。
シート状基材として、発泡体シートA(例8)または発泡体シートB(例9)を使用した他は例5と同様にして各例に係る感圧接着シートを得た。
感圧接着剤層表面に凹部を形成しなかった他は例1,7,9とそれぞれ同様にして例10,11,12に係る感圧接着シートを得た。
各例に係る感圧接着シートにつき、対SUS180度剥離強度を評価した。具体的には、感圧接着シートを幅25mm、長さ100mmのサイズにカットした測定サンプルにつき、23℃、50%RHの環境下にて、上記測定サンプルの接着性表面をステンレス鋼板(SUS304BA板)の表面に、2kgのローラを1往復させて圧着した。これを同環境下に30分間放置した後、万能引張圧縮試験機を使用して、JIS Z 0237:2000に準じて、引張速度300mm/分、剥離角度180度の条件で、剥離強度(N/25mm)を測定した。結果を表2に示す。
各例に係る感圧接着シートにつき、被着体の平滑表面に貼り付けた際の空気抜け性を目視で観察した。感圧接着シートと被着体との間に空気だまりが生じなかったものを「○」と評価し、接着面に空気だまりが認められたものを「×」と評価した。また、上記目視評価で「○」と評価されたものにつき、さらに空気抜け速度を次の4段階で評価した。結果を表2に示す。
A:評価サンプルのなかで最も速い空気抜け性を示した。
B:被着体への貼り付け後、接着面における空気はすぐに抜けた。
C:被着体への貼り付け後、接着面における空気は比較的ゆっくりと抜けた。
D:被着体への貼り付け後、空気は抜けたが、その抜け具合はかなり遅かった。
1A 接着性表面
10 シート状基材
20 感圧接着剤層
26a,26b,26c,26d 凹部
Claims (11)
- 接着性表面を有する非通気性の感圧接着シートであって、
前記接着性表面を構成する感圧接着剤層を備えており、
前記接着性表面には、少なくとも1つの凹部が形成されており、
前記凹部は、前記接着性表面において波状に延びている、感圧接着シート。 - 前記少なくとも1つの凹部は、前記接着性表面において、間隔をおいて配置される2以上の凹部である、請求項1に記載の感圧接着シート。
- 前記凹部は、前記接着性表面において曲線状に形成されている、請求項1または2に記載の感圧接着シート。
- 前記凹部は、前記感圧接着剤層上に形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 前記感圧接着剤層を支持するシート状基材をさらに備える、請求項1〜4のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 前記シート状基材は樹脂シート層を含む、請求項5に記載の感圧接着シート。
- 前記感圧接着剤層の厚さは2μm以上である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 前記感圧接着シートの総厚さは300μm以下である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 自動貼り機を用いて被着体に貼り付けられる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 物品に貼り付けて使用される、請求項1〜9のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
- 前記シート状基材は発泡体層を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の感圧接着シート。
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