JP2627673B2 - 不粘着材表面に関する改良 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は剥離ライナーに有用な剥離面、及び、特に自
己巻きテープ用（他の用途もあるが）の、接着剤に接触
する有用な剥離面に関する。

本発明の主な有用性は、感圧接着剤層及び面材料（fa
ce stock）（好ましくはラベル用面材料）と組み合わせ
て使用するための改善された剥離ライナー（裏地）に関
する。かかる組み合わせにおいて、剥離ライナーは、ラ
ベルが用いられる前には感圧接着剤（PSA）を保護し、
そしてラベルが他の面に貼られる直前に除去される。

さらに、剥離ライナーはラベルのロール又はシートの
経済的に効率のよい製造を促進するように働く。また、
剥離ライナーは自動ラベリング操作における分配用及び
EDP用途におけるコンピュータ印刷用のラベル支持体と
して機能する。剥離ライナーの性能は感圧接着ラベルの
製造及び最終用途の両方に対して大いに貢献する。

従来、剥離ライナーは、高い抵抗を有する支持体層上
にシリコーン層を設けたものとして、即ち、シリコーン
の侵入に対して耐性がある支持体層上にシリコーン層を
付着させたものとして提供される。支持体層が紙である
場合の、特別の、従って高価な紙、例えばスーパーカレ
ンダーに掛けられ又は緻密にされた（densified）光沢
のある紙が要求される。シリコーン剥離組成物を高抵抗
性支持体層に塗布するための従来受け入れられている一
つの方法は溶剤コーティングによるものである。しかし
ながら、環境に対する関心が高まるにつれて、溶剤ベー
スにしたシリコーンを高抵抗性の裏地紙または他の材料
に塗布する際に用いる溶剤の回収に関して厳しい制限が
課せられてきている。

これと別の態様として、100％固形のシリコーン剥離
組成物を用いることがある。これらはロールコーティン
グ技術に適する粘度（通常、＜2000cps）で適用され
る。これらを低廉紙、機械仕上（MF）又は機械艶付（M
G）紙のような多孔質基材へ塗布すると、高価なシリコ
ーンを過度に多い量で用いなければ、これらの材料が紙
に滲み込んでしまい（紙面に侵入してしまい）、紙繊維
の有効な被覆が得られない。紙繊維の被覆が有効でない
と、得られる剥離ライナーは、特に高速加工性（conver
tibility）が必須の性能特徴であるPSA用途に適さない
ものとなる。

剥離ライナーの主な用途は、剥離ライナーと面材料と
の間に本来的に粘着性の粘着剤又は感圧接着剤（以下、
単に粘着剤と言う）が含有されて成る積層体のバルクロ
ールの一部分としての用途である。該接着剤は永久的な
ものであってもよく、また、位置を換えられるものであ
ってもよい。該ロールは、面材料上にラベル情報を印刷
し、このラベルを、面材料及び接着剤を通して剥離ライ
ナーの面までダイカッティングし、次いでラベルの周囲
部分のマトリックスを取り除いて多くの剥離ライナー上
のラベルを残すことによって加工される。

剥離に要求される力は、予定される用途のために十分
に低いことが重要であるが、ラベルがダイカットされた
時に剥離してしまったり、移動しているウェブが湾曲部
分にさしかかった時に早期に剥離してしまったり、マト
リックスを除去する間にマトリックスと一緒に除去され
てしまったりする程に低くてはいけない。また剥離力は
マトリックスが取り出される間にマトリックスが破損す
る程高くすべきではない。

環境汚染の危険を減じ、そして高速の加工、即ち、高
速のダイカッティング、マトリックス除去を可能にする
ような様々な剥離速度で剥離レベルを制御することがで
きるような条件下で、より経済的な方法で製造すること
が出来る剥離ライナーを提供することが望まれる。

環境的に安全な条件の下で剥離ライナーを構成するい
くつかの試みが為されてきている。Katchkoらに付与さ
れた米国特許第4,618,657号及び4,713,410号には、脂肪
酸又は脂肪族アルコール含有ポリエステルである流体状
のヒドロキシル官能性樹脂と該ヒドロキシル樹脂用の架
橋剤とのブレンドをも含有する水性エマルション中の一
成分として反応性シリコーンを利用することが提唱され
ている。シリコーン部分はヒドロキシ−またはアルコキ
シ官能性ポリシロキサンまたはビニル付加型シリコーン
のいずれかである。

ヒドロキシ官能性ポリシロキサンはポリオール改質ポ
リエステル樹脂中のヒドロキシ官能価と反応性である。
アルコキシ官能価はまたポリエステル樹脂中のヒドロキ
シ官能価とも反応性であり、そして、錫系触媒がこれら
の縮合反応を補助する。ビニル付加型のシリコーンの架
橋剤（水素官能性ポリシロキサン）は、ポリエステル樹
脂中のヒドロキシル官能価又はポリエステル樹脂中の不
飽和と反応性であり、ビニル−シリコーン系ポリマーの
ビニル部分とも反応性である。

米国特許第4,618,657号中に記載されているポリエス
テル樹脂は低分子量であると言われており、また米国特
許第4,713,410号中で定義されているポリエステルは室
温で自由流動性の液体であると言われている。それらも
またそのままでは、100％の固形のシリコーンと同様
に、低価格のMF紙またはMG紙のような多孔質表面に浸透
することになる。それらの主な有用性は、剥離組成物の
全体的なコストを減じるために、低価格のポリエステル
樹脂をシリコーンエマルションと一緒に用いることにあ
る。

米国特許第4,618,657号及び4,713,410号中に記載され
た系の持つ他の難点として、紙に対してポリエステル樹
脂が層形成し、そしてこの樹脂表面に対してシリコーン
が層形成又は“ブルーミング（blooming）”して、本質
的に紙−樹脂−シリコーンの積層体を形成しなければな
らないということがある。層形成は時間がかかり、そし
てこれは加工速度に依存する性能特性を有するライナー
をもたらす。

米国特許第4,618,657号及び4,713,410号の技術の評価
が行われており、そして、そこで提供される系は機械艶
付紙の支持体への過剰の樹脂の侵入を示す支持体、及び
市場で受け入れが拒否されるであろう外観を与える。周
囲温度で２週間後、これらの構築物は、強く不快な臭気
を放つ。市販のエマルションアクリル接着剤と組み合わ
せて用いた場合、剥離値はすべてのラベル用途について
室温では極めて高い（すなわち、50〜55N/m）。シリコ
ーン成分を変えたとき、剥離を室温で25〜30N/mに低下
することができたが、より多量のシリコーンが必要であ
った。外観は大きな筋を有し、貧弱なままであった。Ke
il老化値は得られなかった。

ミューン（Mune）らに付与された米国特許第4,362,83
3号は、縮合硬化性の、ヒドロキシル官能性エマルショ
ンシリコーン系がフィルム形成能力を有し且つヒドロキ
シル−及び／またはカルボキシル官能基を備える水性樹
脂と組み合わせて用いられる系を記載している。シリコ
ーンの含有量は高く、50〜80％である。エマルションア
クリル接着剤に関して限定された有用性を有することに
加えて、縮合硬化性シリコーンは極端にゆっくりとした
速度で硬化し、かかる系を高速度のウェブプロセスに関
して商業的に魅力のないものとしている。

同様に、Uemuraがした日本国特許出願公開昭51−1398
35号は反応性縮合硬化性シリコーンを含むエマルション
を記載しており、そこで樹脂エマルションと組み合わせ
て用いる触媒は酸、アルカリ、アミンまたは有機金属塩
（通常錫塩）である。樹脂が不活性である場合はそれは
シリコーンと反応性であることが好ましい。この技術は
また高速のウェブプロセスに関して好適でないであろ
う。

本発明は、水性シリコーン樹脂系を用いた剥離表面に
おける改善に関する。この水性シリコーン樹脂系は、こ
れまで当技術分野において検討されていなかったが、制
御された剥離が要求されるすべての用途を含めて、剥離
表面が要求されるすべての局面において、広範な有用性
に適応できる。

本発明の要約 本発明に従えば、粘着剤との使用及び他の用途に好適
な剥離ライナー（これに限定されない）を含む支持体に
関して調節された剥離力の剥離表面が提供される。好ま
しくは、ライナー支持体は紙であり、より好ましくは低
廉の多孔質の紙である。支持体は、粒子及び／又は粒子
団（ドメイン）を分散してまたは乳化して含む（含まれ
る成分として好ましいのは樹脂粒子のドメインであ
る）、硬化したビニル付加シリコーン成分のブレンドを
含む剥離コーティングを備えている。約35重量％を超え
るシリコーンのレベルでは、シリコーンは、分離してい
る粒子及び／または粒子ドメインを取り囲む連続層とし
て存在する。それより低いシリコーンレベルでは、シリ
コーンはすべての粒子を取り囲むのに不十分であり、得
られるブレンドはシリコーン及び粒子成分の両方の性質
を示す。コーティングは、実質的に有機溶剤のない水性
基質エマルションから誘導される。種々の剥離速度にお
ける剥離（release）力または剥離（peel）は、シリコ
ーン／粒子の比、用いる粒子の属性、シリコーン層と粒
子層との相互作用の程度、硬化したシリコーン層の架橋
密度及び被覆重量により調節される。

現時点における好ましい具体例においては、硬化した
ビニル付加シリコーン成分並びに分散した有機樹脂粒子
及び／またはドメインのポリマーブレンドから構成され
る剥離表面を備え、多孔質紙支持体、好ましくは機械艶
付（MG）紙または機械仕上（MF）紙のような多孔質紙支
持体から構成される剥離ライナーが提供される。該コー
ティングは、本質的にビニル付加シリコーン系、その触
媒及び少なくとも一種の粒子樹脂の、本質的に有機溶剤
がない水性基質エマルションから誘導され、該樹脂はビ
ニル付加シリコーン系が硬化を受ける能力に関して本質
的に不活性である。

コーティングのシリコーンの含有量は、用途に依存
し、コーティングの約５またはそれより少ない値から約
80重量％であり、好ましくは約15〜約50重量％、より好
ましくは約20〜約40重量％である。

分散した粒状成分はコーティングの残余を構成し、樹
脂であるときは、通常、約−125℃から100℃より高いガ
ラス転移温度（Tg）及びそのからみあい分子量（Me）の
約２倍より大きい数平均分子量を有し、典型的にはエマ
ルション中で約2500Åまたはそれより小さい粒度を有す
るゴムまたは合成ポリマーになり得る。ドメインはより
大きな粒度を持ち得る。

ビニル付加シリコーン系は第VIII族金属触媒で硬化
し、好ましい触媒は錯体化している白金である。硬化速
度が高いことが本発明の特徴である。

本発明の剥離表面の製造において、硬化性ビニル付加
シリコーン、すなわちベースのビニル不飽和シリコンポ
リマー、架橋剤であるシリコーンポリマー及び触媒、シ
リコーン硬化反応に悪影響を及ぼしてはならない相互に
結合した乳化粒子または樹脂は、組み合わされて、コー
ティングに好適な混合物を達成する。この結果物を得る
には、組み合わしたエマルションは望ましくは約８より
も小さいpHを有する。コーティングし、乾燥する（熱の
適用及び／またはエアーフローにより）ことにより水を
除去し、そして／または多孔性の紙に浸透させて加熱し
た後、硬化が起こる。これは、固形であり且つ多孔質紙
を含む支持体表面上に実質上残っている剥離表面をもた
らす。ブルーム（bloom）または層化は実用価値がなく
ライナーの性能上、コーティグ／硬化速度に悪影響を及
ぼす。

シリコーンを他の材料から分離したり、不連続の分離
層へブルームまたは層化したりすることを必要とせずに
組成物を高速度硬化する忠実な方法を用いると、実質的
に同一品質の製品が3000フィート／分まで又はそれを超
える速度で製造することができる。

形成された製品は、剥離用途のすべての範囲、特に粘
着剤ロールストックに用いることができ、他の用途にお
いても高速度で加工（ダイカッティング、マトリックス
除去）し得る。剥離を選択的にあつらえて、良好な加工
（すなわちダイカッティング及びマトリックス除去）を
犠牲にしないで、縦並びの接着剤による積層体またはオ
フラインの接着剤コーティング製造モードでの製造を低
減したライナー費用でもたらすことが出来る。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の実施に用いる方法をブロックフォー
ムで示す。

第２図及び第３図はマトリックス切断装置を示す。

第４図は加工したロールラベル材料からのマトリック
スの除去を表わす。

第５図は種々の粘着剤に関して300インチ／分でのマ
トリックスの除去に必要な剥離力をシリコーン含有量の
関数として示す。

詳細な説明 本発明に従えば、便利に多孔質紙にし得るライナー支
持体またはウェブの片側または両側にエマルションコー
ティングすることにより環境的に安全な方法で組み立て
られる、低廉な剥離ライナーの製造をもたらす新規な剥
離表面が提供される。

本発明の特徴は、多孔質紙上に良好なコーティング抵
抗力をもたらす材料を用いてエマルションとしてコーテ
ィング塗布されることならびに20フィート／分の速度か
あるいは3000フィート／分のいずれの速度でコーティン
グ、硬化されるかどうかに依存しないで同じタイプの製
品をもたらす、忠実な方法を可能にする、高速度硬化を
もたらすことにある。

また、本発明の特徴は、広範囲に渡って、殆どの任意
の粘着剤と有効な剥離をするよに剥離を調節する能力を
与え、そして剥離ライナー、粘着剤及び面材料の積層体
に形成されたときに、良好な高速加工、すなわちダイカ
ッティング及びマトリックス除去を与える。本発明に従
い製造された剥離表面は、剥離ライナー紙原料のような
担体に、少なくと一種のビニル不飽和シリコーンポリマ
ー、少なくとも一種のシリコーンヒドリド架橋剤（これ
もポリマーである）、第VIII族金属触媒、好ましくは白
金触媒、及び乳化した粒子を含有する硬化性ビニル付加
シリコーン系の水性エマルションをコーティングするこ
とにより作製される。上記組成物にはビニル付加シリコ
ーン系の硬化を抑制する成分がない。コーティングは加
熱させられて水が排除されビニル付加シリコーン系が硬
化を始め、硬化したシリコーン相が実質上分散した粒子
相を含んでいるブレンドを紙上に形成される。シリコー
ン相はシリコーン濃度に依存して連続または不連続にし
得る。粒子は、独立になり、または全体的に若しくは部
分的に塊になりドメインを形成し得るが、ドメインを形
成してさえも分散している。

本発明で用いるシリコーンエマルションは、ビニル不
飽和を有するシリコーンモノマーを含むものであり、該
モノマーは架橋剤を含有するシリコーンヒドリドと混合
したときに第VIII族金属触媒好ましくは白金触媒により
硬化する。エマルションは、好ましくは、粘着剤の性能
を妨害しないようにするために、シリコーンポリマーと
反応し得る反応性界面活性剤を含む。

現時点で好ましいビニル付加シリコーンエマルション
は、限定されないが、下記式の反応性ビニルシリコーン
ポリマー （上式中、ｍまたはｎは独立な整数である） 及び下記式のシリコーンヒドリド架橋性ポリマー： （上式中、ｍまたはｐは独立な整数である） の混合物である。

また、剥離特性を改善する目的の慣用成分をも含み得
る。

ビニル付加シリコーン系は、ポリジメチル−水素シロ
キサン架橋剤及び反応性ビニル官能性シリコーンポリマ
ーとの間の熱誘発付加硬化（ヒドロシレーション（hydr
osilation）により反応して硬化したシリコーン剥離組
成物を与える。硬化後、コロナ処理を用いて剥離特性を
改善し得る。

ビニル官能性シリコーン分子は、メチル基のいくつか
がビニル基またはビニル不飽和を有する他のアルキル基
で置換されているポリジメチルシロキサンであり、すな
わち、ビニル置換したポリジメチルシロキサンとポリジ
メチル水素シロキサンとの間で反応が起こる。

ヒドロシレーションは全体的に、シリコーンに可溶性
の第VIII族繊維金属、特に白金の錯化合物により触媒さ
れる。ビニル付加シリコーン系の普通の使用において、
少量の抑制剤を添加して、コーティング成分の混合後で
あって支持体に堆積する前にシリコーンヒドリドとビニ
ルシリコーン基との早すぎる反応を防止する。この抑制
剤は熱硬化過程の間に除去されるかまたは利き目が無効
にされる。本発明の実施に好適なシリコーンエマルショ
ン系は、ダウ・コーニング（Dow Corning）、ローヌ・
プーラン（Rhone−Poulenc）及びヴァッカー・ヒェミー
（Wacker−Chemie）GabHから、例えば、ヴァッカー（Wa
cker）VP 1571E/1572系より得ることが出来る。

更に詳細には、“熱硬化したシリコーン剥離剤の化学
及び技術”（Richard P.Eckberg,コンバーティング及び
パッケージング、1987年12月、第152〜155ページ）を参
照のこと、そして該文献を援用して本分の記載の一部と
成す。

ライナー上にコーティングして剥離ライナーを形成す
るためのシリコーン／粒子エマルションの一部を形成す
る粒子は、通常、製造者によりエマルションとして提供
され得るが、あるいはシリコーンエマルションまたは粒
子エマルションに加えられるシリコーンに直接分散する
こともできる。粒子は性質上、無機または有機物にし得
る。有機粒子エマルション樹脂が好ましく、とりわけ、
アクリレート樹脂、エチレン−ビニルアセテートコポリ
マー樹脂、メタクリレート樹脂、天然ゴム、スチレンポ
リマー、スチレン−アクリロニトリル樹脂、オレフィン
樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂（SBR）、好ましくは
カルボキシル化したスチレン−ブタジエンコポリマー、
スチレン−イソプレン及びスチレン−ブタジエンランダ
ム及びブロックコポリマー、クロロプレン、エチレン−
ビニルアセテート−アクリレートターポリマー、シリコ
ーン等を含む。樹脂は典型的には約−125℃またはそれ
より低い温度から100℃又はそれより高い温度のガラス
転移温度（Tg）を有し、その絡み合い分子量（Me）の２
倍より大きな数平均分子量を有し、粒度は乳化し得る分
散液の形成をもたらすの十分に小さく典型的には2500Å
またはそれより低い程度である。

エマルションが塗布される基材または支持体（ライナ
ーまたはウェブ）（ここでは“ライナー”）は、特殊化
した、樹脂で強化した紙または耐シリコーン／溶剤性
（抵抗性）を有する他の材料にし得るが、必ずしもそう
である必要はない。ラベルの塗布に関して、余り高価で
ない紙が好ましい。紙のときは、紙に要求される唯一の
特性は、濡れている場合及び乾燥しているいずれの場合
でも、裂けずに、コーティング、加工、コンピュータ印
刷、及び分配操作を通過させるのに十分な機械的強度を
有し且つ最終製品及び工具細工仕様に適合する厚み範囲
を有することである。好適な紙は、MF及びMGクラフト
紙、スーパーカレンダーに掛けた若しくは樹脂で強化し
たクラフト紙、ベラム新聞用紙、軽重量印刷紙、及び被
覆した紙を含む。再生繊維等から製造した紙のようにメ
カニカルペーパー及び上質紙は許容される。一連当たり
50ポンドの紙の代わりに一連当たり30から40ポンドの多
孔質の紙に置換し得ることは独特であり、予期されず、
それらの紙を装置を改造せずに一連当たり50ポンドの紙
を用いる装置により加工することが出来る。他の好適な
支持体は、特別の用途に、多孔質または非孔質のプラス
チック及び繊維、織布及び不織布を含む。

適用時のエマルションの要求は、エマルションが適当
なpH値を有し、ビニル付加シリコーン系の硬化または硬
化速度を抑制する薬剤がないことである。好適なpHは約
８以下であり、典型的には約４〜約7.0である。シリコ
ーンは通常、35〜52％の固形含有量を有するエマルショ
ンで供給され、一方、樹脂エマルションは典型的には35
〜70％の固形含有量で供給される。紙及びコーティング
装置の型に依存して２成分を混合して形成される正味の
エマルションの固形含有量は、水の追加使用により５〜
10重量％程の低さ、上限として25〜65重量％の固形分に
修正される。固形含有量を最大にしてコーティング、乾
燥及び硬化工程を促進し得る。コーティングレベルは乾
燥基準で約１〜約10g/m²、好ましくは約２〜5g/m²に渡
る。

樹脂／シリコーン比は変えることが出来、ここにそれ
は本発明の特別の利益をもたらす。驚くべきことに、該
比を変えることにより、剥離レベルを簡単に且つ剥離添
加物を調節することに頼らずに変えることができる。低
い剥離速度（すなわち、300インチ／分以下）において
は与えられたコーティング用の樹脂：シリコーンの比が
高い程、剥離レベルが高い。樹脂：シリコーンの許容で
きる重量比は、19:1〜1:4、すなわち（５〜80％）にす
ることが出来、剥離を約15〜約50％のシリコーン、剥離
ライナーに関して好ましくは約20〜約40％のシリコーン
の好ましいシリコーン含有量に渡って調製することが出
来る。40％を超えるシリコーンの使用は、通常、必要で
なく、付加的な性能の利点なしにコーティングの費用を
増加する。

理論に拘束されることなく、エマルションの固形（不
揮発性）含有量は塗料として見られ、そこではシリコー
ンエマルションはビヒクル及び樹脂顔料である。限界顔
料体積濃度（CPVC）は、援用して本文の記載の一部とす
る“塗料流れ及び顔料分散”（ジョン・ウイレイ・アン
ド・サン、第２版、1975、第５章）に説明されているよ
うに、単一寸法に関して、球状樹脂粒子は荒充填用で0.
524、密四面体充填により0.724である。ランダム充填に
おいてはその値は0.639である。CPVCでは、球状の粒子
はちょうど互いに接触して、シリコーンのビヒクルは粒
子の間の空間を満たす。CPVC未満、あるいはより高いシ
リコーンレベルでは、粒子はシリコーンバインダーによ
り分離されることにより互いに接触を失う。しかしなが
ら、CPVCを超えるまたはより高い樹脂レベル（＞64％）
では、すべての粒子を取り囲むのにシリコーンは不十分
である。これは低い剥離速度でより高い剥離値をもたら
すコーティングを与える。この増加した樹脂レベルで
は、もし樹脂が＞５℃のTgを有するなら、コーティング
の全体的なモジュラスは剥離の一層高い速度で増加され
得、それは剥離コーティング内でのエネルギー放散を導
かれないであろうし、高速度の剥離値が減じられ得る。

もし粒子を取り囲むのに十分なシリコーンがあったな
ら（すなわち、組成物中50％のシリコーン）あるいは、
もし粒子が柔軟な樹脂ならば（Tg＜−20℃の樹脂）、高
速度の剥離での表面上の応力はこの柔軟なポリマーブレ
ンド組織内でエネルギーの放散を導き、剥離速度の増大
により増大した剥離レベルをもたらす。

ここに第１図を参照するに、本発明の剥離ライナーは
図中に示したブロックダイアグラムに従って製造され得
る。ライナーは、図示しないが、混合したシリコーン／
粒子エマルションにより塗布される。ライナーは、もし
望むならば、水により背面加湿し、そしてエアーフロー
オーブンに、典型的には水がエマルションから容易に蒸
発する温度を超える温度で通過させて得る。それらの処
理は触媒によりシリコーン樹脂を硬化して粒子が分散し
たシリコーン相を形成した後に行う。そこではシリコー
ン紙は乾燥しているので、水により再加湿して巻き込み
を防止し得る。これは例えば、ホットメルト、エマルシ
ョン、または溶剤接着剤によるコーティング用の販売す
ることができる有効な剥離ライナーをもたらす。高い空
気フローでの流れオーブンによる硬化時間は1.2秒程の
短さであり、3000フィート／分までの加工速度を可能に
し、また、接着剤によるタンデムコーティングという本
発明の別の特異な特徴を許容する。本発明の剥離ライナ
ーの格別の特徴は、低コスト及び軽重量、例えば一連当
たり30〜40ポンドの軽重量紙を使用してさえも、本発明
の剥離ライナーを用いるラベルの構築物は、特に、一層
高い紙重量、例えば、40〜50ポンド用に設計された装置
にて、高い加工速度で、慣用のダイカッティング及びマ
トリックス除去に適応する。加工方法を第２、３及び４
図に示す。

それらの図を参照すると、マトリックが抜き取られた
ラベルストックは、通常、面材料12、粘着剤層14、及び
剥離ライナー16を含む粘着剤ラベルストックから加工さ
れ、該ストックはドリブン−アンビルロール18とロール
カッティングエッジ22を有するドリブン−ダイロール20
との間に送られ、ダイの積層体への侵入はブレーカー24
により決定される。ラベル26は剥離ライナーまで切入れ
られる。第４図に示したようにラベルカットの外枠を有
するマトリックスウェブ28は積層体から除去される。切
断されたマトリックスウェブは、排出物であり、巻き取
られて処分される。

ダイカッティング及びマトリックス除去用に用いられ
るプレスは、例えば、650フィート／分までの運転速度
を有するウェブトロン650、及びストックを15〜1/2イン
チ幅に加工し且つ1000フィート／分までの運転速度を有
するマーク・アンディー4120プレスを含む。

本発明の組成物は、接着剤を考慮して剥離特性を変え
て、接着剤コーティング用途の最も高い速度での接着剤
コーティングを達成するだけでなく、上記のようにSCK
（スーパーカレンダーに掛けたクラフト）裏地上の慣用
の100％固形シリコーンで実験された速度を超える速度
で上記のようなダイカッティング及びマトリックス除去
による加工を達成するのに用い得る。

特に、本発明の剥離ライナーを含む構築物は、伝統的
なスーパーカレンダーに掛けられたクラフト（SCK）ラ
イナーを含む構築物に対するように優れた加工性能を示
した。広いウェブ幅（すなわち、15−1/2インチウェブ
幅）加工において、本発明のライナーによるホットメル
ト接着剤を含有する構成の加工の試み及びおよそ650〜7
75フィート／分の加工速度は標準的なフォーアップ（fo
ur−up）ラベルダイを用いて実現された。最終的に加工
された製品は良好なレイフラット（layflat）な特性を
示した。逆に、慣用のSCKライナー構築物は最大で450〜
500フィート／分に過ぎない加工速度を示した。

第５図は３つの異なる粘着剤に関してスチレン−ブタ
ジエン樹脂（特定組成）：シリコーン比の関数としての
剥離特性を示す。

本発明の主な用途は単一または二重被覆した剥離ライ
ナーに関するが、他の用途は、浮き出しストリップ剥離
ライナー、フロアータイル及び壁コーティング用の保護
剥離表面、低圧プラスチック積層体用の剥離紙、綴込み
用の剥離材料、セルフシーリング屋根用の剥離材料、ベ
ーカリートレイライナー当の用途を含み、そこではいく
らかの規定される剥離値の剥離表面が存在する。

本発明を更に実施例及び比較例により説明するが、本
発明はそれらに限定されない。

例Ｉ この例は、多孔質MGクラフト紙を用い、エマルション
シリコーンポリマー及びエマルション樹脂の混合物を塗
布することにより剥離ライナーを製造することを例示す
る。かかる紙支持体は、感圧積層体製造工業において実
施されているような慣用のシリコーン化に適していな
い。例は、また、剥離コーティングにおいて樹脂：シリ
コーン比を変えることにより、かかるライナーから粘着
接着剤積層体製品の容易な分離を調節出来ることを示
す。

エマルション剥離コーティングを作成するために、エ
マルションシリコーンポリマーをヴァッカー・ヒェミー
（Wacker Chemie）から市販されているVP 1571E/1572と
し、それをバイエル（Bayer）によるBaystal p1800とし
て知られる樹脂エマルションと4:1及び7:3の比（乾燥重
量樹脂：乾燥重量シリコーン）で混合した。特別の装置
または注意は必要でない。所望ならば水を加えて該混合
物で紙をコーティングすることを促進し得る。

該混合物を実験室パイロット塗布機を用いて市販のMG
クラフト紙のシート上にメイヤー−ロッド−（Meyer−r
od−）塗布した。その後、塗布したシートを130℃のオ
ーブン中に20秒間置きエマルションを乾燥して、シリコ
ーン層を硬化した。

シートをオーブンから取り出し、エマルションアクリ
レート粘着剤を塗布した。接着剤を乾燥した後、面材料
（ラベル紙）を接着剤層に適用した。

実験全体を通じて条件を一定に維持して、製造条件に
おける変化による誤った結果を減じた。

剥離力は、所定の寸法の面材料のストリップを剥離ラ
イナーからまたはお互いに剥離するのに要する力であ
る。これらの例に用いる方法は、FINAT剥離試験、すな
わち、１インチ（2.54cm）幅の剥離ライナーのストリッ
プをその面材料から剥離するのに要する力であった。得
られた結果を、以下の第１表に示す。

例II この例では樹脂：シリコーンの比を変化させ、接着剤
をホットメルト接着剤、すなわち、粘着付与剤及びオイ
ルをブレンドした合成熱可塑性ブロックコポリマーから
できた接着剤に変えた。ホットメルト接着剤は、熱く、
溶融したプラスチックとして塗布され、冷却したときに
粘着剤として作用する。製造の方法は本質的には例１と
同様であるが、接着剤を所望のコーティング重量で押し
出しダイにより塗布する。

全体の実験を通じて条件を一定に維持して製造条件の
変化による誤った結果を減少させた。

上記例は、樹脂：シリコーンの比を単に変えることに
より、所定の接着剤に関して剥離レベルを容易に変化す
ることが出来ることを明確に示している。

例III CPVC（流動相としての36％シリコーン及び分散相とし
ての64％の非シリコーン樹脂）でのシリコーン：非シリ
コーン比で観測された本発明の剥離コーティングの特性
の変化は、本発明に実施により達成される剥離コーティ
ングが36重量％を超えるシリコーンレベルでは硬化した
シリコーン相が実質上不連続の粒子相又はドメインを取
り囲んでいる組成物であることを意味するけれども、付
加的な努力はこれらのコーティングの特徴付けることを
保証している。この努力の一つの目的は、本特許出願に
記載された特異な材料の組み合わせが、シリコーンブル
ームまたは層化によって混合系に伴われる剥離特性の成
果を記載した従来技術には知られていない剥離組成物を
もたらすことを確証するためであった。

ヴァッカー（wacker）の1571E/1572エマルションシリ
コーンと、スチレン−ブタジエンコポリマー樹脂を含有
するポリサー（Polysar）3083エマルションとを固形分
を基準にして２部のSB樹脂当たり１部のシリコーンの比
で混合した。これを、機械艶付クラフト紙上にロールコ
ーティング法を用いて塗布した。これを高温の高エアフ
ローオーブンを通過させて水を除去してシリコーン相を
硬化させた。再加湿した後、好適な剥離ライナーを得、
その一部を以下に記載したような特性化のために用い
た。

透過電子顕微鏡（TEM）を用いてオスミウムテトラオ
キシド試薬に供したライナーの薄い横断面を研究した。

オスミウムテトラオキシドは有機成分の不飽和に加わ
り、かかる不飽和が存在するTEMに一相暗い領域をもた
らす。この例の剥離コーティング中のSBコポリマーは不
飽和を含む。

TEM図形は白色の背景の間に暗い領域を示した。これ
らの領域のいくつかの寸法は光散乱技術により決定され
たように最初のSB樹脂エマルション中のSB樹脂粒子（13
50Å）と実質的と同一である。該領域は全体として分散
しており、分離相を形成していなかった。

この記載は、シリコーン：樹脂の種々の比（100〜０
％）でコーティングの薄い（1/16インチ）試験片（ポリ
サー3083SB樹脂を有するヴァッカー1571E/1572）を作成
することにより更に確認された。これはテフロンの型中
で混合物の水相をゆっくりと蒸発することにより行なわ
れた。これの高温度でシリコーンを硬化した後に行って
試験片を得、試験片をRheometrics RMS−800メカニカル
スペクトロメーターを用いて粘弾性を評価した。得られ
たデータは、30％を超えるシリコーンレベルでは、シリ
コーンはSBコポリマー粒子の分散した相としての連続相
であることを確証する。低いシリコーンレベルでは、シ
リコーンとSBコポリマー樹脂ドメインの両方を有するポ
リマーブレンドが形成される。これらの相間の相互作用
に関する証拠もまたわかった。

これらのコーティング組成物の薄い試験片に関する示
差走査熱量法（DSC）データはシリコーン及びSB樹脂相
間の相互作用を含む上記記載を支持する。

例IV ヴァッカー1571E/1572シリコーンエマルションとポリ
サー3083スチレン−ブタジエンエマルション樹脂の混合
物を６つの異なるシリコーン：樹脂比（固形分基準）で
作成した。これらを、James River−Otisからの一連当
たり32ポンドの機械仕上紙上にメイヤー−ロッド塗布
し、乾燥し、高エアフローオーブン中で硬化して粘着剤
を使用するのに好適な剥離ライナーを製造した。これら
を３つの異なる接着剤（ホットメルト、エマルションア
クリル、及びエマルション粘着性付与したアクリルのよ
うなゴム／樹脂）を塗布し、表面原料を積層して（次い
でエマルション接着剤を乾燥する）24時間の熟成後に剥
離試験用構築物を製造する。この試験に関するデータを
第５図中にグラフで示した。

軽量紙は本発明の組成物とともに用いたときに剥離ラ
イナーとして機能することができ、それらが種々のタイ
プの粘着剤を使用するのに好適であることが明らかであ
る。更に、剥離レベルの調節はコーティング組成物中の
シリコーン：樹脂の比を変化させることにより成し得
る。

例Ｖ ヴァッカーのシリコーンエマルション1571E/1572とバ
イエルのP5900スチレン−ブタジエン樹脂エマルション
との混合物を、シリコーン：樹脂の種々の比（25、33、
50％シリコーン）で作成した。これらを量産型の塗布機
を用いてロールコーティング技術により機械艶付クラフ
ト紙上に塗布し、乾燥し、高エアーフローオーブン中で
硬化して、粘着剤を使用するのに好適な剥離ライナーを
製造した。次いで、これらの剥離ライナーに粘着性を付
与したアクリルエマルション接着剤を塗布して、乾燥し
て、面材料を積層してダイカッティング及びマトリック
ス除去により高速度でラベルを形成するに有用な機能性
粘着剤材料をもたらした。

例VI〜XI ビニルシリコーンエマルション系との混合物としての
付加的なタイプの樹脂エマルションの有用性を決定する
ために、種々の市販の樹脂エマルションとヴァッカー15
71E/1572シリコーンとを３つのシリコーン：樹脂の比
（固形分基準で20、35、50％のシリコーン）で混合し
た。これらを機械艶付クラフト紙上にメイヤーロッド塗
布し、乾燥し、高エアフローオーブン中で硬化して、試
験用の剥離ライナーを製造した。

これらのライナーに、溶剤をベースにしたゴム／樹脂
接着剤または溶剤をベースにした金属架橋アクリル接着
剤のいずれかを有する２つのテープを積層した。これら
の両接着剤は部品を剥離するのに侵略的であることが知
られている。得られる構築物を24時間の室温熟成及びケ
イル（Keil）熟成にかけて、次いで300インチ／分での
剥離レベル及びループタック特性を試験した。

ケイル熟成は加速された熟成の形（70℃、1/4PSI、20
時間）であり、少なくとも延長された室温熟成により得
られるであろう場合を提供するものと考えられる。

ループタック試験は剥離組成物から材料が塗布された
接着剤へ移動するのを示すのに極めて鋭敏な方法である
ことがわかっている。タック特性の減少は、それが極端
（＜25％のタック性の保持）でなければ、必ずしも接着
剤特性の損失を示すものでない。

この評価のための樹脂は103℃程の高さのTgを有する
市販材料及び−60℃程の低さのTgを有する市販の材料か
ら構成される。100℃及び103℃のTgを有する二つの樹脂
はフィルム形成材料とは考えられず、従って、それら
は、本発明を、従来技術すなわちコーティング組成物の
非シリコーン部分として良好なフィルム形成体を要求し
ているいくつかの技術から区別する。

更に、エイベリ・ケミカルのアクリレートポリマーは
市販の粘着剤であることを知ることは興味深い。

これらの追加の樹脂エマルションの有用性の評価に関
するデータを第３表中に示す。

多くのタイプの樹脂エマルションが本発明により有用
性を有することが明らかである。見たところ、唯一の制
約は、得られる混合物がコーティングに好適な組成物を
もたらし、樹脂エマルションがシリコーンエマルション
の硬化又は硬化速度を抑制しないことである。

また、これらの混合物から得られるポリマーブレンド
がCPVC（上述したような）を超えるまたは36％未満のシ
リコーン濃度で一層高い剥離値をもたらすこともわか
る。さらに剥離レベルもまたこれらのポリマーブレンド
剥離コーティング中の樹脂相を選択することにより調節
することが出来ることもわかる。従って、樹脂相の量及
びタイプの両方を利用して本発明の組成物の剥離レベル
を調節することができる。本発明の組成物と接着剤の相
互作用の程度は用いる接着剤のタイプに依存し（剥離レ
ベルはアクリル接着剤と比較してゴム／樹脂接着剤と異
なる）、従って、本発明の剥離コーティング用の組成物
を選択して種々の接着剤を用いる構築物の性能を最高に
することが出来る。

これらの例におけるライナー付きの接着剤のループタ
ック特性は、スーパーカレンダーに掛けたクラフト紙上
に十分硬化した100％固体のシリコーン剥離組成物を有
する対照剥離ライナーと比較すると、いくらか減少して
いるけれども、この損失は過度ではなく、それでも広範
囲の製品に好適な構築物をもたらす。該損失は主にシリ
コーン及び樹脂エマルション中の界面活性剤からと考え
られ（樹脂濃度が高くなるとタック損失が大きくな
る）、供給元から樹脂エマルションを選択する際に考慮
される。

例XII さらに本発明のポリマーブレンド剥離コーティングの
シリコーン相中の樹脂及び樹脂相の濃度を選択すること
によって剥離プロフィル（剥離レベル対剥離速度）を調
節する能力を立証するために、以下の組成物をシリコー
ン：樹脂の二つの比（33％及び20％シリコーン）で作成
して、二つの剥離速度（300インチ／分及び1200インチ
／分）で剥離レベルを試験した。

ヴァッカー1571E/1572シリコーンエマルションをポリ
サー3083スチレン−ブタジエン樹脂（Tg＝25℃）、エア
（Air）プロダクツ・エンド・ケミカルズからのフレキ
シクリル（Flexcryl）1653エチレン−ビニルアセテート
−アクリレート樹脂（Tg＝−32℃）またはIGIアドヘッ
シブからのニコシール（Nicoseal）３−2160ポリ−２−
エチルヘキシルアクリレート樹脂（Tg＝−60℃）と混合
した。これらを機械艶付紙上にメイヤーバー塗布して、
高エアフローオーブン中に配置して水を除去してシリコ
ーン相を硬化して試験用のライナーを製造した。これら
に、ホットメルトゴム／樹脂接着剤を有するテープを積
層して、室温で24時間熟成した後、試験用の構築物を作
成した。この試験の結果を第４表中に与える。

剥離プロフィル（剥離レベル対剥離速度）の調節は、
本発明の剥離コーティングの樹脂相のタイプ及び量を選
択することにより達成することが出来る。

例XIII〜XV IX及び対照Ａ〜Ｃ 以下の研究を実行して、第２、３及び４図中の加工工
程において本発明の剥離ライナーを用いて柔軟性を確証
した。通常、加工機は特定の装置配置により加工するこ
とができるライナーの重量（ポンド／連）に殆ど柔軟性
を持たない。本発明に従えば、低重量紙を、より高重量
の紙に調節されたシステムに用いることができる。考慮
すべきことは、本発明の剥離組成物を用いることを条件
にして低重量紙を用いることを示すため、一連当たり40
〜50ポンドの剥離ライナー用の加工装置が用いられてそ
こでまた該装置のダイが剥離ライナーまで切り入れるこ
とである。特に、それぞれ例えば、剥離表面として例４
及び12のポリサー3083スチレン−ブタジエン樹脂を伴う
33重量％シリコーンの組成物を有する剥離ライナーがあ
る。一連当たりのポンドで示した紙重量及びその製造元
が第５、６及び７中に示され、対照としての標準的な剥
離紙と比較されている。第８表は用いたダイの仕様を示
す。表中、面材料12は50ポンド／連の高い光沢性であり
（第５表）、50ポンド／連の電子データ処理紙（第６
表）及びベラム（第７表）である。粘着剤は粘着性を付
与したクラトン（Kraton）のスチレン−イソプレン−ス
チレンブロックコポリマーをベースにした市販のホット
メルト接着剤であった。剥離値を決定するために、剥離
ライナーが面材料から引かれ（ライナー・オフ）また面
材料及び接着剤が剥離ライナーから引かれる（フェイス
・オフ）。種々の実施の評価において、“ランスピー
ド”は操作者が感じる無駄が最小になる速度を意味し、
“ハンガー”は少なくとも一つのダイカットラベルがマ
トリックスに付いて残っている速度範囲を与え、一方、
“フラッグ”はマトリックスの破損が第８表のダイカッ
トしたマトリックスに関して生じることになる範囲を意
味する。

結果は、本発明の剥離ライナーを用いて装置を改良せ
ずに紙の重量を容易に変えることができ、良好な加工を
達成することを明白に確証している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アトキンソン，エリック ロバート イギリス国 エヌイー21 ６ビーピー ウィンラトン，ハノーバー エステイ ト，ライディング リー 10 (72)発明者 エマソン，ピーター ルイス イギリス国エヌイー 136エイチアール ニューカースル，シートンバーン，ラ セル スクウェア ６ (72)発明者 ポティアー，バート ルドルフ オランダ国 2253 エイチディー ボー ルショテン，パレストリナラーン 30 (72)発明者 ニューイング，チャールズ ウェズリー アメリカ合衆国 91775 カリフォルニ ア，サン ガブリエル，アラバマ 715 (72)発明者 ドーディック，ロバート ステュアート アメリカ合衆国 44124 オハイオ，リ ンドハースト，コッティムガム ドライ ブ 2108 (56)参考文献 特開 昭59−147048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−72966（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−46496（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感圧接着剤と共に使用するのに好適な支持
   体上の剥離表面を提供する方法であって、 （１）支持体の少なくとも一方の表面に、 ・少なくとも１種のビニルシリコーンポリマー、 ・少なくとも１種のシリコーンヒドリド架橋剤 及び ・VIII族金属触媒 から成る硬化性ビニル付加シリコーン成分 並びに 分散された粒状成分 を含有する水性エマルションをコーティングし、 （２）塗布されたエマルションを乾燥させ、 （３）ビニル付加シリコーン系のヒドロシル化硬化を起
   こさせて、前記表面上に実質的に留まる、硬化したシリ
   コーンポリマー成分と粒状成分とを含む固形剥離コーテ
   ィングを形成させる ことを含み、 硬化したシリコーンポリマー成分がこの硬化したシリコ
   ーンポリマー成分と粒状成分との合計重量を基として約
   ５〜約80重量％の量で存在する、前記方法。
2. 【請求項２】感圧接着剤と共に使用するのに好適な支持
   体上の剥離表面を提供する方法であって、 （１）支持体の少なくとも一方の表面に、 ・少なくとも１種のビニルシリコーンポリマー、 ・少なくとも１種のシリコーンヒドリド架橋剤 及び ・VIII族金属触媒 から成る硬化性ビニル付加シリコーン成分 並びに アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、メタクリ
   レート樹脂、天然ゴム、スチレン樹脂、スチレン−アク
   リロニトリル樹脂、エチレン−ブタジエン樹脂、スチレ
   ン−イソプレン樹脂、クロロプレン又はそれらの混合物
   である分散された粒状成分 を含有する水性エマルションをコーティングし、 （２）塗布されたエマルションを乾燥させ、 （３）ビニル付加シリコーン系のヒドロシル化硬化を起
   こさせて、前記表面上に実質的に留まる、硬化したシリ
   コーンポリマー成分と粒状成分とを含む固形剥離コーテ
   ィングを形成させる ことを含み、 前記の硬化したシリコーンポリマー成分がこの硬化した
   シリコーンポリマー成分と粒状成分との合計重量を基と
   して約５〜約80重量％の量で存在する、前記方法。