JP2017171848A - 粘着シート - Google Patents

Abstract

【課題】高い耐傷性を有する粘着シートを提供する。【解決手段】粘着シート１は、フィルム層３と、フィルム層３の一方の面に形成された粘着剤層４と、フィルム層３の他方の面に形成された表面保護層２とを備えている。フィルム層３は第１の紫外線吸収剤と樹脂材料として結晶化度の高いポリプロピレンとを含み、粘着剤層４は第２の紫外線吸収剤を含み、表面保護層２は第３の紫外線吸収剤を含んでいる。フィルム層３に含まれる樹脂材料の結晶化度は、５０％以上１００％未満であることが好ましい。フィルム層３の厚さは５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。第１の紫外線吸収剤は、第２の紫外線吸収剤と異なる紫外線吸収波長領域を有し、第２の紫外線吸収剤よりも長波長側の紫外線を吸収することが好ましい。第３の紫外線吸収剤は、第１及び第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域の双方と重複する紫外線吸収波長領域を有することが好ましい。【選択図】 図１

Description

本発明は、被接着体に接着可能な粘着シートに関する。

従来から、例えば鉄道車両、自動車、自動販売機等の表面に貼付して用いられる、マーキング用フィルムが用いられている。このマーキング用フィルムの表面には、表面保護、光沢工場、変退色・劣化防止等を目的としたオーバーレイフィルムが貼付される場合がある。このようなオーバーレイフィルムや、外装看板の表面保護用フィルムとして用いられる粘着シートには、高い耐候性が要求される。
例えば以下の特許文献１及び特許文献２には、化粧シートや樹脂フィルムが高い耐候性を実現するために、樹脂層に紫外線吸収剤等の耐候安定剤が添加されて作製されている。樹脂層に紫外線吸収剤や光安定剤等の耐候安定剤が添加されることが記載されている。

特開２００８−１１４５６０号公報 特開２００５−０１５５５７号公報

しかしながら、上述した粘着シート等では、耐傷性が十分でない場合があった。
本発明は、上述したような点に着目してなされたもので、高い耐傷性を有する粘着シートを提供することを目的としている。

課題を解決するために、本発明の一態様に係る粘着シートは、フィルム層と、前記フィルム層の一方の面に形成された粘着剤層と、前記フィルム層の他方の面に形成された表面保護層と、を備え、前記フィルム層は、樹脂材料として結晶化度の高い樹脂材料と第１の紫外線吸収剤とを含み、前記粘着剤層は、第２の紫外線吸収剤を含み、前記表面保護層は、第３の紫外線吸収剤を含むことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、高い耐傷性を有する粘着シートを得ることができる。

本発明に基づく実施形態に係る粘着シートの構成を説明する断面図である。面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る粘着シート１を模式的に示す断面図であり、厚さと平面寸法との関係、各層の厚さの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造等が下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

図１に示すように、本実施形態の粘着シート１は、フィルム層３と、フィルム層３の一方の面に形成された粘着剤層４と、フィルム層３の他方の面（粘着剤層４形成面と反対側の面）に形成された表面保護層２と、を備えている。
以下、図１を参照して、粘着シート１の各層について詳細に説明する。

＜フィルム層＞
フィルム層３は、耐候性を向上させるための第１の紫外線吸収剤を含む熱可塑性樹脂等の樹脂材料により形成されたフィルムである。フィルム層３は、透明であってもよく不透明であってもよい。また、フィルム層３は、着色されていても良く、未着色であってもよい。フィルム層３には、樹脂材料自体の光・熱・水などによる劣化を防止するために光安定剤が添加されていてもよい。

フィルム層３は、樹脂材料として、結晶化度の高い樹脂材料を含む。本実施形態において、「結晶化度の高い樹脂材料」とは、具体的には、フィルム層３に含まれる樹脂材料の結晶化度が５０％以上１００％未満であることをいう。なお、結晶化度は、以下の式（１）で算出される。
結晶化度［％］＝｛結晶領域部分／（結晶領域部分＋非晶領域部分）｝×１００・・・式（１）

結晶化度の測定方法は、Ｘ線回折（ＸＲＤ：X‐Ray Diffraction）法、密度法、熱分析法、核磁気共鳴（ＮＭＲ：Nuclear Magnetic Resonance）法、赤外分光（ＩＲ：InfraRed spectroscopy）法等により測定される。例えば、Ｘ線回折法によって結晶化度を測定する場合、以下の式（２）で算出される。
結晶化度［％］＝｛結晶由来散乱強度／（結晶由来散乱強度＋非晶由来散乱強度）｝×１００・・・式（１）

フィルム層３は、樹脂材料として、ポリプロピレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリオキシメチレン等や、これらの混合物、変性物、重合物等の熱可塑性樹脂を含んでいることが好ましい。

これにより、フィルム層３の表面の硬度を向上させ、粘着シート１全体として耐傷性を向上させることができる。すなわち、表面保護層２の表面に形成される擦れによる傷よりも深い、爪やコイン等により形成される引き掻き傷等に対する耐傷性を向上させることができる。また、フィルム層３の寸法安定性を向上させることができる。これにより、フィルム層３の角部が捲れ上がりにくくすることができるため、粘着層４が非接着体から剥がれることを抑制することができる。
以上により、本実施形態の粘着シート１は、使用時における安定性が非常に高くなる。特に、非接着体が平面である場合に、粘着シート１の使用時における安定性が顕著に高くなる。

フィルム層３に添加される第１の紫外線吸収剤としては、粘着剤層４に添加される第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域と異なる紫外線吸収波長領域を有する材料が挙げられる。フィルム層３に添加される第１の紫外線吸収剤は、粘着剤層４に添加される第２の紫外線吸収剤と異なる波長領域（粘着剤層４で吸収されにくい波長領域）の紫外線を吸収することができる。
第１の紫外線吸収剤は、第２の紫外線吸収剤よりも長波長側の紫外線を吸収する材料であることが好ましい。第１の紫外線吸収剤は、少なくとも波長３５０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の紫外線を吸収することが好ましい。

このような第１の紫外線吸収剤として、例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を用いることが好ましい。ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール等やこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体が挙げられる。

第１の紫外線吸収剤の添加部数は、フィルム層３の材料である樹脂材料に対して０．１質量％以上５０質量％以下、好ましくは０．５質量％以上３０質量％以下である。紫外線吸収効果を十分に発揮するとともに、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制することができるためである。

また、フィルム層３に添加される光安定剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤が用いられることが好ましい。
ヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）〔［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］メチル〕ブチルマロネート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）セバケート、メチル（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）セバケート、デカン二酸ビス［２，２，６，６−テトラメチル−１−オクチルオキシ）−４−ピペリジニル］エステル等やこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体などが挙げられる。

フィルム層３は、所望の厚さに形成することが可能であるが、例えば厚さが５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。粘着フィルム１が特に高い耐傷性、強度及び耐候性を備え、かつフィルム層３の製造時における生産性がより良好であるためである。
このようなフィルム層３は、波長領域が３１０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の紫外線領域の光透過率が０．５％以下となる。したがって、フィルム層３の紫外線による劣化を抑制することができる。

＜粘着剤層＞
粘着剤層４は、耐候性を向上させるための第２の紫外線吸収剤を含む接着剤により形成されている。また、粘着剤層４には、接着剤自体の光・熱・水などによる劣化を防止するために光安定剤が添加されていてもよい。接着剤としては、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤、エポキシ系接着剤及びイソシアネート系接着剤等が挙げられるが、アクリル系接着剤が用いられることが好ましい。

アクリル系接着剤としては、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−ジエチルブチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル等の（メタ）アクリル酸エステルの１種または２種以上と、それら（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能な（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、メタクリル酸メチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル等の官能性モノマーとの共重合物等が挙げられる。

ゴム系接着剤としては、例えば、天然ゴム系、イソプレンゴム系、スチレン−ブタジエン系、再生ゴム系、ポリイソブチレン系のものや、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン等のゴムを含むブロック共重合体を主とする接着剤等が挙げられる。
エポキシ系接着剤としては、脂肪鎖変性エポキシ樹脂、シクロペンタジエン変性エポキシ樹脂やナフタレン変性エポキシ樹脂等の炭化水素変性エポキシ樹脂、エラストマー変性エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂等が挙げられる。
イソシアネート系接着剤としては、カプロラクタム系ブロックドイソシアネート、フェノール系ブロックドイソシアネート、トルエンジイソシアネート系等が挙げられる。

以上のような接着剤は、非架橋型、架橋型のいずれのものも使用可能である。後者の場合、必要に応じ、架橋剤を添加することができる。架橋剤としては、例えば、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩、アミン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド系化合物等を、単独で又は２種以上混合して用いることができる。

粘着剤層４に添加される第２の紫外線吸収剤としては、フィルム層３に添加される第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域と異なる紫外線吸収波長領域を有する材料等が挙げられる。粘着剤層４に添加される第２の紫外線吸収剤は、フィルム層３に添加される第１の紫外線吸収剤と異なる波長領域（フィルム層３で吸収されにくい波長領域）の紫外線を吸収することができる。
第２の紫外線吸収剤は、第１の紫外線吸収剤よりも短波長側の紫外線を吸収する材料であることが好ましい。第２の紫外線吸収剤は、少なくとも波長３１０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下の紫外線を吸収することが好ましい。

このような第２の紫外線吸収剤として、例えばトリアジン系紫外線吸収剤を用いることが好ましい。トリアジン系紫外線吸収剤としては、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−［（ヘキシル）オキシ］−フェノール、２−〔４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル〕−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−〔４−［（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル〕−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−ｓ−トリアジンなどやこれらの混合物、変性物、重合物、誘導体等が挙げられる。

第２の紫外線吸収剤の添加部数は、粘着剤層４の材料である接着剤に対して０．１質量％以上５０質量％以下、好ましくは０．５質量％以上３０質量％以下である。紫外線吸収効果を十分に発揮するとともに、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制することができるためである。
また、粘着剤層４に添加される光安定剤としては、フィルム層３に添加される光安定剤と同様のヒンダードアミン系光安定剤が用いられることが好ましい。

粘着剤層４は、所望の厚さに形成することが可能であるが、例えば厚さが２０μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましい。粘着フィルム１がより高い強度及び耐候性を備え、かつ粘着剤層４の製造時における生産性がより良好であるためである。
このような粘着剤層４は、波長領域が３１０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の紫外線領域の光透過率が０．５％以下となる。したがって、フィルム層３の紫外線による劣化を抑制することができる。

＜表面保護層＞
表面保護層２は、耐候性を向上させるための第３の紫外線吸収剤を含む熱可塑性樹脂等の樹脂材料により形成されている。表面保護層２は、フィルム層３が視認できる程度に透明な層である。
また、表面保護層２には、光安定剤が添加されていてもよい。表面保護層２に用いられる熱可塑性樹脂としては、フィルム層３との密着性考慮して選定され、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等や、これらの混合物、変性物、重合物等が挙げられる。

表面保護層２に添加される第３の紫外線吸収剤としては、フィルム層３に添加される第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域の少なくとも一部及び粘着剤層４に添加される第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域の少なくとも一部の双方と重複する紫外線吸収波長領域を有する紫外線吸収剤等が挙げられる。
第３の紫外線吸収剤は、少なくとも波長３４０ｎｍ以上３６０ｎｍ以下の紫外線を吸収することが好ましく、波長３１０ｎｍ以上３７０ｎｍ以下の紫外線を吸収することがより好ましい。

このような第３の紫外線吸収剤として、例えば第１の紫外線吸収剤と同様のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を用いることが好ましい。
第３の紫外線吸収剤の添加部数は、表面保護層３の材料である樹脂材料に対して０．１質量％以上５０質量％以下、好ましくは０．５質量％以上３０質量％以下である。紫外線吸収効果を十分に発揮するとともに、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制することができるためである。
また、表面保護層２に添加される光安定剤としては、フィルム層３に添加される光安定剤と同様のヒンダードアミン系光安定剤が用いられることが好ましい。

表面保護層２は、所望の厚さに形成することが可能であるが、例えば厚さが８μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。表面保護層２の厚さが上記範囲にある場合、粘着シート１の耐候性が十分に高くなり、かつ表面保護層２が厚すぎないために製造時において表面保護層２の乾燥性が低下してブロッキングが発生することを防止する。これにより、粘着シート製造時の生産スピードの低下や歩留まりの低下を抑制し、粘着シート１の生産性を向上させることができる。

＜効果＞
以上のような本実施形態に係る粘着層は、以下の効果を有する。
（１）フィルム層が樹脂材料として結晶化度の高いポリプロピレンを含むことにより、フィルム層の表面の硬度を向上させ、粘着シート全体として耐傷性を向上させることができる。
（２）フィルム層が樹脂材料として結晶化度の高いポリプロピレンを含むことにより、フィルム層の寸法安定性を向上させることができる。
（３）フィルム層が樹脂材料として結晶化度の高いポリプロピレンを含むことにより、フィルム層の角部が捲れ上がりにくくすることができるため、粘着層が非接着体から剥がれることを抑制することができる。

（４）フィルム層に含まれる樹脂材料の結晶化度が５０％以上１００％未満であることにより、フィルム層の表面の硬度がより向上し粘着シート全体の耐傷性がより向上するとともに、フィルム層の透明性がより向上する。
（５）フィルム層の厚さを５０μｍ以上１００μｍ以下とすることにより、粘着フィルムが特に高い耐傷性、強度及び耐候性を備え、かつフィルム層の製造時における生産性がより良好となる。
（６）フィルム層、粘着剤層及び表面保護層の各層に紫外線吸収剤を添加することで、各層において紫外線の吸収波長を異ならせることができ、いずれかの層で吸収されにくい波長領域の紫外線を他の層で吸収することができる。すなわち、各層が互いに紫外線の吸収波長を補うことができる。
（７）一つの層（例えば表面保護層）のみでなく、他の層（例えばフィルム層と粘着剤層）にも紫外線吸収剤が添加されることにより、紫外線吸収剤のブリードアウトの抑制にもつながる。

（８）第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域と第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域とが異なることで、フィルム層と粘着剤層とが互いに紫外線の吸収波長を補うことができる。
（９）第３の紫外線吸収剤が、第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域及び第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域の双方と重複する。これにより、粘着シートの紫外線の入射面となりやすい表面保護層において、広範囲の波長の紫外線を吸収し、フィルム層及び粘着剤層に入射される紫外線を低減することができる。これにより、フィルム層及び粘着剤層の劣化をより抑制し、粘着剤層が劣化して外壁や窓等の被接着体から剥がれたり、フィルム層及び粘着剤層の少なくとも一方の劣化によるフィルム層及び粘着剤層の剥離をより防止することができる。
（１０）フィルムが熱可塑性樹脂を含むことにより、外壁や窓等が高温になった場合の粘着シートの劣化が抑制される。

［その他］
本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、全ての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。

１ 粘着シート
２ 表面保護層
３ フィルム層
４ 粘着剤層

Claims (7)

1. フィルム層と、
   前記フィルム層の一方の面に形成された粘着剤層と、
   前記フィルム層の他方の面に形成された表面保護層と、
   を備え、
   前記フィルム層は、第１の紫外線吸収剤と樹脂材料として結晶化度の高い樹脂材料とを含み、
   前記粘着剤層は、第２の紫外線吸収剤を含み、
   前記表面保護層は、第３の紫外線吸収剤を含む
   ことを特徴とする粘着シート。
2. 前記フィルム層に含まれる前記樹脂材料の結晶化度は、５０％以上１００％未満である
   請求項１に記載の粘着シート。
3. 前記樹脂材料は、ポリプロピレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリオキシメチレン及びこれらの混合物、変性物、重合物の少なくとも一種を含む
   請求項１又は２に記載の粘着シート。
4. 前記フィルム層の厚さは、５０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の粘着シート。
5. 前記第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域は、前記第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域と異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の粘着シート。
6. 前記第１の紫外線吸収剤は、前記第２の紫外線吸収剤よりも長波長側の紫外線を吸収することを特徴とする請求項５に記載の粘着シート。
7. 前記第３の紫外線吸収剤は、前記第１の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域及び前記第２の紫外線吸収剤の紫外線吸収波長領域の双方と重複する紫外線吸収波長領域を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の粘着シート。
   

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