JP2017122210A - 接着テープ及びその使用 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上部自己接着性配合物層と、平坦所定破壊点として構成される内側接着テープ領域と、該内側接着テープ領域の下側にある下部自己接着性配合物とを含み、前記上部自己接着性配合物層のために自己接着性配合物として天然ゴム接着性配合物が使用された接着テープ、並びに対応する接着テープを使用した、ロールに巻き付けられる平坦ウェブ材料、特に非極性の表面の平坦ウェブ材料のフライングスプライスのための方法。
【選択図】図1
Description
(a)天然ゴム40〜60質量%
(b)少なくとも60℃の軟化点(DIN EN 1427:2007に相当する)を有する1種以上の樹脂、特に接着性樹脂10〜50、好ましくは20〜50、より好ましくは30〜50質量%(「固体樹脂」)
(c)可塑剤8〜40質量%、好ましくは8〜20質量%、より好ましくは8〜15質量%
(d)任意に追加成分10質量%まで、好ましくは3質量%まで。
粘着とは、接着性配合物のいわゆる初期接着、すなわちそれぞれの材料に直ちに結合する特性をいう。
・粘着高密度紙
・非耐湿紙などの易分割可能紙系
・クラフト紙(両面平滑クラフト紙など:厚さ55μmで、65g/m2の単位面積当たり重量を有するクラフト紙が特に適していることが分かった)
・抄き合わせ紙(高度に均質な分割プロセスによる積層紙として定義される;これらは、例えば均質でない圧縮により生じる張力ピークを示さない。これらの紙は壁紙及びフィルターの製造にも使用されている)
・分割力が結合点の大きさによって決定される分割可能系;このような分割可能系は、例えばDE19841609A1に記載されている。
個々の場合において特に明記しない限り、全ての測定についての試験環境は次のとおりある:温度23±1℃;相対湿度50±5%、空気圧1013±5mbar。
本願において示される数平均モル質量Mn及び重量平均モル質量Mwは、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)による決定に関連する。決定は、清澄ろ過を受けた100μLのサンプルについて実施した(サンプル濃度4g/L)。0.1容量%のトリフルオロ酢酸を有するテトラヒドロフランを溶離剤として使用した。測定は25℃で行う。プレカラムとして、型式PSS−SDV、5μm、103Å、8.0mm×50mm(ここ及び以下の表示は次の順序である:型式、粒度、多孔性、内径×長さ;1Å=10−10m)のカラムを使用した。それぞれの場合において型式PSS−SDV、5μm、103Å並びに105Å及び106Å、8.0mm×300mmのカラムの組合せを分離のために使用した(Polymer Standards Service社製のカラム;Shodex RI71示差屈折率計を使用して検出)。流速は1分当たり1.0mlである。較正をポリアクリレートについてPMMA基準に対して実施し(ポリメタクリル酸メチル較正)、他の場合(樹脂、エラストマー)にはPS基準に対して実施する。
軟化点TEの試験は、DIN EN 1427:2007に従う環球法、すなわちDIN EN 1427:2007に従う環球法により、これらの試験の対応する用途で実施されるが、ただし、ビチューメンの代わりに対応する物質(オリゴマー又は重合体試料など)を使用して実施され、他の手順は全て同一である;測定は、グリセロール浴中で実施される。
表面エネルギー(表面張力)は、DIN ISO 8296に従って測定される。例えば、Softal社製のテストインクをこの目的のために使用することができる。インクは、30〜72mN/mの範囲で入手可能である。このインクを、インクストライプにおける表面に塗布する。インクストライプが2秒未満で収縮する場合には、測定を表面エネルギーの低いインクで繰り返す。インクストライプが2秒よりも長く変化しない場合には、測定を2秒の時間に達するまで、さらに高い表面エネルギーを有するインクで繰り返す。その際に、ボトルに表示された値がフィルムの表面エネルギーに相当する。
分割力(所定破壊点で分割プロセスを開始するのに必要な初期力)を決定するために、第1及び第2表面を有する下地層を備える平坦試料を生成し(例えばDIN A4サイズで)、その際、第1接着性配合物層を下地層全体の第1表面の側に間接的又は直接的に設け(分割力を決定すべき接着テープの構造に応じて)、そして下地層の第2表面を特に第2接着性配合物層の表面全体にわたって設け、下地層の第2表面を本発明に従って表面被覆で改質し、メインクレームの仕様が満たされる。所定破断領域が接着テープの長手方向に中断を示す(セグメント化される)接着テープを試験すべき場合には、それに対応して中断された第2接着剤層を有する平坦試料を製造する。
継続分割力を決定するために、対応する試料ストリップを製造するが、唯一の相違は、ハンドルを有する耐引裂性紙を第1接着配合物の表面及び第2接着配合物の表面(シリコーン処理紙の代わりに下部表面)の両方に設けることである。
測定方法
保存
以下に記載する試験のために、試料を23℃及び相対湿度50%で少なくとも24時間貯蔵保存する。
剥離強度(接着強度)の試験をPSTC−1に準じて実施する。厚さ62μmの紙下地及びそれに適用される厚さ55μmの接着剤皮膜から構成される自己接着テープの2cm幅ストリップをポリエチレンプレート(PEプレート)(表面エネルギー29mN/m、「一般的測定方法」の節を参照)の形態で試験基材に4kgのローラーを使用して5回の二重ローリングによって接着させる。
測定装置を図3に示す。
10mm×50mmの平坦片を被試験接着テープから切断し、そしてこのようにして得られた接着テープ試料(31)を、研磨された温度制御可能アセトン洗浄13mm幅鋼製試験板(32)に対して、接着テープ試料の長手方向が鋼板の幅方向に向き、接着面の寸法がl×b=13mm×10mmとなり、接着テープがz=2mmの長さだけ試験板を超えて一方の側に突出するようにして接着させる。固定のために、その後2kgのスチールローラーを10m/分の速度で6回接着テープにわたってロールした。鋼板(32)から離間して面する接着テープ(31)の側では、接着テープ(31)を、zの長さだけ試験板を超えて突出する縁部で、経路測定センサ(図示せず)のための基材として機能する安定な接着テープ(33)(寸法4mm×25mm、下地190μm厚PETフィルム)により鋼板と同一平面で補強した。このようにして準備された構成物を、接着テープ試料(31)の長さzの片が上方に面する鋼板(32)を越えて突出するように垂直に吊り下げた。サンプル(31)を貼り付けた鋼製試験板(32)を40℃の温度に調節し、そして被測定接着テープ(31)に対して、その下端にクランプ(34)によって時間t0=0で200gの重り(75)の負荷をかけた。経路測定センサを使用して、15分(t0から開始)にわたって40℃の温度及び50±5%の相対湿度においてせん断応力下での試料の変形を測定した。
この試験は、温度応力下での接着テープのせん断強度の迅速な試験に使用される。測定試料の調製は、微小せん断経路測定について説明した調製に相当する。ただし、40℃の一定温度及び200gの負荷でたわみを決定する代わりに、被測定試料には50gの重りが負荷される。試料が貼り付けられた鋼製試験プレートを、25℃から開始して9℃/分の速度で200℃の最終温度まで加熱する。試料の変形を、温度及び時間に対して経路測定センサによって決定する。最大摺動距離を1000μmとし、この値を超えたときに試験を中断する。試験環境:室温23±3℃、相対湿度50±5%。試験結果として、1000μmの変形に到達したときの温度℃を記録する。
転がりボール粘着の測定を、PSTC−6法(Test Methods for Pressure Sensitive Adhesive Tapes,第15版;出版社:Pressure Sensitive Tape Council,米国ペンシルベニア州ノースブルック)に従って実施したが、ただし次の変更を行った:
・ステンレス鋼製ボールベアリング(ステンレス鋼1.4401)、直径7/16インチ、重量5.7gを使用する。
・ボールベアリングの準備:セルロース及びアセトンによる徹底的な洗浄;清浄なベアリングを測定シリーズの前に15分間にわたってアセトン浴に保存する(ボールベアリングはアセトンで完全に取り囲まれる);測定開始の少なくとも30分前に、ボールベアリングをアセトン浴から取り出し、通常の環境(23±1℃、相対湿度50±5%)内で開放して保存する・
・各ボールベアリングを1回の測定にのみ使用する。
加熱シリンダ試験は、温度及び引張応力下での接着合強度を測定する。本発明に係る接着テープをフライングスプライスでフィルムを接着させるために使用する際に、例えば、この試験は、製造機械の操業停止をシミュレートすることを目的とする。このような短期間の操業停止中に接着が分離してはならない。
試料中における言及された自己接着性配合物を、二重シグマ磁気フックを有する混練機内で溶媒系化合物として均質化した。ベンジン(炭化水素混合物)を溶媒として使用した。混練機を水冷した。
自己接着性配合物を、市販の実験室延展作業台(SMO(例えばSondermaschinen Oschersleben GmbH)社製)上でドクターブレードを使用してシリコーン処理剥離紙上に被覆した。ベンジンを空気循環オーブン内において120℃で10分間蒸発させた。被覆についてのギャップ幅を、溶媒の蒸発後に55g/m2の塗布量が達成されるように調節した。次いで、無溶剤フィルムを厚さ62μmの紙下地で覆い、そして23℃及び相対湿度50%で追加試験まで保存した。
シリコーン処理剥離紙を測定のために剥がした。
天然ゴム(SVR 3L):天然ゴム
固体樹脂:ポリ−α−テルペン樹脂、R&B=115℃
可塑剤1:ナフテン系ホワイト油、DIN ISO 3016に準拠する流動点:−30℃、軟化点TE<30℃;炭素分布ナフテン/パラフィン42/58
可塑剤2:ポリブテン(Mn=910g/mol);軟化点TE<30℃
可塑剤3:液状樹脂−ピペリレン系液体炭化水素樹脂、R&B=10℃;軟化点<30℃(液体)
酸化防止剤:Irganox 1076−酸化防止剤
酸化防止剤:メチル−2−メルカプトベンズイミダゾール
目標値:意図された使用目的のための接着テープ、すなわち非極性表面を有する平坦ウェブのスプライシングに使用するための接着テープは、表で特定された目標値を満たす場合に特に好適であることが分かった。好ましい値(表内に括弧書で示されている)を満たす接着テープについて、適用分野における特に優れた特性が見られる。
Cmp.ex=比較例
ゴム/SR−PL比=固体樹脂及び可塑剤の合計量に対するゴムの量の比
SAFT=せん断接着不良温度試験
MPM=微小せん断経路測定
AESOP=ポリエチレンについての接着強度
粘着=転がりボール粘着
17 クランプ装置
21 スプリット
22 被覆紙
23 被覆紙
25 クランプ
26 クランプ
27 スプリット
Claims (14)
- 上部自己接着性配合物層と、平坦所定破断領域として構成された内側接着テープ領域と、該内側接着テープ領域の下側にある下部自己接着性配合物層とを含む平坦ウェブ材料、特に非極性表面を有する平坦ウェブ材料のフライングスプライス用接着テープであって、少なくとも該上部自己接着性配合物層用の自己接着性配合物として天然ゴム接着性配合物が使用されることを特徴とする接着テープ。
- 前記自己接着性配合物として次の成分を含む天然ゴム配合物を使用することを特徴とする、請求項1に記載の接着テープ:
(a)天然ゴム40〜60質量%、
(b)1種以上の固体樹脂10〜50質量%、
(c)可塑剤8〜40質量%、及び
(d)任意に追加成分10質量%まで。 - 前記自己接着性配合物中における前記固体樹脂(成分(b))の含有量が20〜50質量%、好ましくは30〜50質量%であることを特徴とする、請求項2に記載の接着テープ。
- 前記自己接着性配合物中における前記可塑剤(成分(c))の含有量が8〜20質量%、好ましくは8〜15質量%であることを特徴とする、請求項2又は3のいずれかに記載の接着テープ。
- 前記自己接着性配合物中における前記追加成分(成分(d))の含有量が3質量%までであることを特徴とする、請求項2〜4のいずれか1項に記載の接着テープ。
- 前記自己接着性配合物が成分(a)〜(d)のみからなることを特徴とする、請求項2〜5のいずれかに記載の接着テープ。
- 使用される固体樹脂(成分(b))の軟化温度と使用される可塑剤(成分(c))の軟化温度とが少なくとも20℃、好ましくは少なくとも40℃異なることを特徴とする、請求項2〜6のいずれかに記載の接着テープ。
- 総固体樹脂(成分(b))及び可塑剤(成分(c))に対する天然ゴム(成分(a))の比が前記自己接着性配合物における各比率質量を基準にして少なくとも0.75で多くとも1.60であることを特徴とする、請求項2に記載の接着テープ。
- 前記下部自己接着性配合物層のためにも天然ゴム接着性配合物を使用することを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の接着テープ。
- 前記天然ゴム接着性配合物が、請求項2〜8のいずれかに記載の接着性配合物などの接着性配合物であることを特徴とする、請求項9に記載の接着テープ。
- 前記下部自己接着性配合物が前記上部自己接着性配合物と組成が同一であることを特徴とする、請求項9又は10に記載の接着テープ。
- 前記平坦所定破断点は、前記内側接着テープ領域が全表面若しくは表面の一部にわたって分割可能な紙層、又は全表面若しくは表面の一部にわたって分離可能な積層された層によって形成される又は該層を含むことを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の接着テープ。
- 請求項1〜12のいずれかに記載の接着テープの、フライングスプライシングプロセスにおける平坦ウェブ材料の接着のための使用。
- 新たな平坦ウェブのロールの上部コイル形成平坦ウェブセクションを、まず上部自己接着性配合物層と、平坦所定破断点として構成される内側接着テープ領域と、下側コイル形成平坦ウェブセクションが取り付けられる該内側接着テープ領域の下側にある下部自己接着性配合物とを含む接着テープを用いて、特に表面側第1接着性配合物層の表面領域を露出させるようにして製造し、その後、このようにして装備された新たなロールを、ほぼ完全に空になった古いロールの隣に配置して置き換え、該古いロールと本質的に同じ周速度に加速させ、そして該新たなロールを、該古いロールから巻き戻された古いウェブに対して押し付け、その際、該接着テープの該表面側接着性配合物層の該露出表面領域を、該古いウェブに対して本質的に同じウェブ速度で接着させ、そして接着と同時に又はその直後に、少なくとも該接着テープの該所定破断領域で平坦分割又は層分離が生じ、それによって、該接着テープに残るそれぞれの材料の残留物が該接着テープ層を覆い、その結果、該分割又は分離後に接着領域が露出したままではない、ロールに巻き取られる平坦ウェブ材料、特に非極性表面を有する平坦ウェブ材料のフライングスプライスのための方法であって、該接着テープが請求項1〜9のいずれかに記載のテープであることを特徴とする方法。
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