JP3007282B2 - プラスチック製粘着テープ用基材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粘着テープ用基材に関
し、特に、その製造時に溶剤ベースのコーティング剤を
使用することのないプラスチック製粘着テープ用基材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、剥離層を片面に有する粘着テープ
用基材は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの片面に、長
鎖アルキルペンダント型ポリマー等（例えば、ピーロイ
ル１０１０、一方社油脂工業（社）製の商品名）をトル
エン、キシレンなどの芳香族溶剤やヘキサン、ハロゲン
溶剤などの揮発性溶剤に溶解してなるコーティング液を
塗布し、揮発性溶剤を揮散させることによって製造され
てきた。

【０００３】しかしながら、このような工法ではコーテ
ィング装置が必要である上溶剤を除去するための乾燥炉
まで必要であるため、生産コストがかかりすぎるのみな
らず、溶剤の揮散により作業環境も悪化し、作業環境を
良くするためには、また、そのための設備が必要となる
と言う欠点があった。更に、長鎖アルキルペンダント型
ポリマーでは、十分な剥離性を持たせることができない
という欠点もあった。

【０００４】そこで、フィルムの摺動性を改善するため
に、塗布層にシリコーン油やポリジメチルシロキサンガ
ムなどの摩擦係数低減化剤を添加することが提案された
（特開昭５９−１３３０５０号公報等）が、粘度が３５
０〜８００，０００ｃｓのシリコーンオイル等を使った
場合には、離型性が不足する上、シリコーンオイルが粘
着層へ移行するという欠点があった。また、３５０ｃｓ
以下の粘度のシリコーンオイル等を使用しても、中剥離
タイプや重剥離タイプのものを得ることができないとい
う欠点があった。

【０００５】同様に、フィルムの高速包装及びヒートシ
ール性を改善するために、重合度が３，５００〜８，０
００のポリジオルガノシロキサンガムを０．１〜１．０
重量部、上述した長鎖アルキルペンダント型ポリマーに
添加することも提案されている（特公平２−６０７４５
号公報等）が、この場合も、離型性が不十分であるた
め、プラスチックフィルム製粘着テープ用基材として実
用することができなかった。このように、溶剤ベースの
コーティング剤を用いて粘着テープ用基材を製造する方
法には種々の欠点があるため、他の製造方法の開発が急
がれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
溶剤ベースのコーティング剤を使わずに剥離強度を制御
することについて鋭意検討したところ、剥離層中に一定
量のオルガノポリシキロサン化合物の単独重合体、及び
／又は、そのラジカル共重合体を含有させた場合には、
従来に比べて十分な離型性を有する上、剥離層の上に貼
着する粘着剤層の粘着力を低下させないということを見
出し、本発明に到達した。

【０００７】従って、本発明の第１の目的は、溶剤を使
用する必要のない、粘着テープ用基材を提供することに
ある。本発明の第２の目的は、軽剥離、中剥離及び重剥
離の何れにも容易に対応することのできる粘着テープ用
基材を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の諸目的
は、主として熱可塑性樹脂からなるプラスチックフィル
ム及び該フィルムの片面に設けた剥離層とからなる粘着
テープ用基材であって、前記剥離層が、少なくとも、熱
可塑性樹脂、並びに、下記化２で表されるオルガノポリ
シキロサン化合物の単独重合体、及び／又は、前記オル
ガノポリシロキサン化合物とラジカル重合性モノマーと
をラジカル重合してなる共重合体とからなることを特徴
とするプラスチック製粘着テープ用基材によって達成さ
れた。

【化２】 但し、化２中のＲ¹ は、水素原子又はメチル基であり、
Ｒ² は酸素原子により中断されていても良い炭素原子数
１〜１２の２価の炭化水素基、Ｒ³ は炭素原子数１〜６
の１価の炭化水素基であり、ｍは１、２又は３、ｎは２
０〜２００の整数を表わす。

【０００９】本発明で使用するプラスチックフィルム
は、公知の熱可塑性樹脂の中から適宜選択して使用する
ことができる。このようなプラスチックフィルムの具体
例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニ
ル、ポリカーボネート、熱可塑性ポリウレタン、セロハ
ン、フッ化ビニリデン、ＰＥＴ、ポリスチレン及び塩化
ビニリデン等のフィルムが挙げられるが、これらの中で
も特にポリプロピレンフィルムが作業性や耐久性の面か
ら好ましい。尚、フィルムの厚みは適宜決定するころが
できるが、通常は１０〜１００μｍであり、好ましくは
２０〜８０μｍ、更に好ましくは３０〜７０μｍであ
る。

【００１０】上記プラスチックフィルムの片面に塗布す
る剥離層は、少なくとも、前記化２で表されるオルガノ
ポリシキロサン化合物の単独重合体、及び／又は、前記
オルガノポリシロキサン化合物とラジカル重合性モノマ
ーとをラジカル重合してなる共重合体（以下シリコーン
変性ポリマー等と略す）と、熱可塑性樹脂とからなるも
のであって、剥離層中に占めるシリコーン部分は２〜４
０重量％であることが好ましい。この場合に使用する熱
可塑性樹脂は、前記プラスチックフィルムに使用するも
のと同様に適宜選択することができるが、プラスチック
フィルムと剥離層との接着を十分にする観点から、両者
の熱可塑性樹脂を同種のものとすることが好ましく、特
に同一組成の熱可塑性樹脂とすることが好ましい。

【００１１】剥離層中におけるシリコーン部分の含有率
が２重量％未満では十分な離型性が得られないため、粘
着テープ用剥離層として使用できない。また、４０重量
％を越えると、剥離層の強度が低下し、プラスチックフ
ィルムとの接着が損なわれて好ましくない上経済的にも
不利となる。シリコーン部分の含有率は特に４〜２０重
量％が好ましい。

【００１２】本発明で用いられる、前記シリコーン変性
ポリマー等に使用される化２で表されるオルガノポリシ
ロキサン（以下、ラジカル重合性シリコーンモノマーと
する）は通常の製造方法で得ることができるため、その
合成方法は限定されないが、好ましい方法としては、下
記化３で表される（メタ）アクリレート置換クロロシラ
ン化合物と下記化４で表される末端水酸基含有ジメチル
ポリシロキサン化合物とを、常法に従って脱塩酸反応さ
せるか、前記化３で表される化合物と下記化５で表され
る末端にＬｉを含有するジメチルポリシロキサン化合物
とを、常法に従って脱塩化リチウム反応させる方法が挙
げられる。

【化３】

【化４】

【化５】

【００１３】また、上記の方法以外にも、側鎖にＳｉ−
Ｈ結合を１ケ有するオルガノハイドロジェンポリシロキ
サンにアリル（メタ）アクリレートを、ｐｔ触媒存在下
で付加反応させることによって得る方法等が用いられ
る。上記の合成方法で製造された、前記化２で表された
ラジカル重合性シリコーンモノマーの具体例としては、
下記化６および化７に示される化合物が挙げられる。

【化６】

【化７】

【００１４】本発明で用いられる、オルガノポリシロキ
サンと共重合し得るラジカル重合性モノマーとしては、
アクリル酸エステル誘導体、メタクリル酸エステル誘導
体又はスチレン誘導体等が挙げられる。その具体例とし
ては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）ア
クリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エ
チルヘキシル（メタ）アクリレート等のアルキル（メ
タ）アクリレート類、２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレ
ート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート類；

【００１５】トリフロロプロピル（メタ）アクリレー
ト、パーフロロブチルエチル（メタ）アクリレート、パ
ーフロロオクチルエチル（メタ）アクリレート等のフッ
素置換アルキル（メタ）アクリレート類、グリシジル
（メタ）アクリレート、３，４’−エポキシシクロヘキ
シルメチル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有
（メタ）アクリレート類、スチレン、α−メチルスチレ
ン、４−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−ビ
ニルアニソール、２−クロロスチレン、３−クロロスチ
レン、４−クロロスチレン等のスチレン類が挙げられ
る。

【００１６】更に、本発明の特性を損なわない程度であ
れば、他のラジカル重合性モノマーを共重合させても良
い。その具体例としては、例えば、マレイン酸、フマル
酸、アクリル酸、メタクリル酸等の有機酸類、アクリル
アミド、Ｎ−メチロールアルキルアミドや、３−トリメ
トキシシリルプロピル（メタ）アクリレート、３−トリ
エトキシシリル（メタ）アクリレート、３−ジメトキシ
メチルシリルプロピル（メタ）アクリレート；

【００１７】ビニルトリエトキシシラン、４−ビニルフ
ェニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシ
ラン、４−トリメトキシシリル−１−ブテン、６−トリ
メトキシシリル−１−ヘキセン等のラジカル重合性シラ
ン化合物、アクリロニトリル、ビニルピリジン、ビニル
ピロリドン、酢酸ビニル、ビニルアルキルエーテル類、
分子中に１個のラジカル重合性基を有するポリオキシア
ルキレン及びポリカプロラクトン等のラジカル重合性マ
クロモノマー等が挙げられる。

【００１８】本発明における共重合体中のシリコーンモ
ノマーに対する他の重合性モノマーの配合比は、重量比
で（５〜８０）：（２０〜９５）であることが好まし
く、特に、（１０〜７０）：（３０〜９０）であること
が好ましい。シリコーンモノマーが８０重量％を越える
と熱可塑性樹脂に対する分散性が乏しくなる上、剥離層
への添加量が多くなる為、フィルムの物性を著しく損な
い、またコスト的にも不利となる。一方、５重量％未満
では剥離性が殆ど期待できない。

【００１９】本発明におけるシリコーン変性ポリマー等
は、例えば溶液重合法や塊状重合法等の通常の方法で製
造することができる。この場合に使用するラジカル重合
開始剤の具体例としては、例えば、ベンゾイルパーオキ
シド、ジクミルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド
等の有機過酸化物類、２，２’−アゾビス−（２−メチ
ルブチロニトリル）、２，２−アゾビスイソブチロニト
リル等のアゾ系化合物等が挙げられる。

【００２０】前記した溶液重合法において使用する溶媒
の具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸
ｎ−ブチル、酢酸イソブチル等のエステル類、エタノー
ル、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノー
ル等のアルコール類等を挙げることができる。これらの
溶媒は、単独で使用しても２種以上を併用しても良い。

【００２１】シリコーン変性ポリマー等を製造する場合
の重合温度は、５０〜１８０℃、特に６０〜１２０℃の
範囲である事が好ましく、この温度条件下であれば、５
〜１０時間程度で重合反応を完結させることができる。
この様にして製造されるシリコーン変性ポリマー等のＧ
ＰＣによるポリスチレン換算の重量平均分子量は、５，
０００〜５００，０００であり、本発明においては、特
に１０，０００〜１００，０００の範囲内であることが
好ましい。本発明においては分子量調整剤として、ブチ
ルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、３−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、四塩化炭素、α−メチ
ルスチレンダイマー等の連鎖移動剤を使用しても良い。

【００２２】また、本発明におけるシリコーン変性ポリ
マー等は、水性媒体中で懸濁重合することにより、或い
は界面活性剤を用いて乳化分散した後ラジカル重合する
ことによっても得ることができる。例えば、ラジカル重
合性シリコーンモノマーと他のラジカル重合性モノマー
の混合物に界面活性剤を添加し、水性媒体中で乳化分散
した後、水溶液中にラジカル開始剤を添加して乳化重合
すれば良い。この場合に使用する界面活性剤の具体例と
しては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のア
ルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスル
ホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル
スルホン酸モノエステルナトリウム、ラウリル硫酸ナト
リウム等が挙げられる。

【００２３】また、前記乳化重合に使用する水溶性ラジ
カル重合開始剤の具体例としては、過硫酸カルシウム、
過硫酸ナトリウム等の無機系過酸化物、ｔ−ブチルパー
オキシマレイン酸、コハク酸パーオキシド、ｔ−ブチル
ハイドロパーオキシド等の有機過酸化物、２、２’−ア
ゾビス−（２−Ｎ−ベンジルアミジノ）プロパン塩酸
塩、２，２’−アゾビス−（２−（Ｎ−２−ヒドロキシ
エチル）アミジノ）プロパン、２，２’−アゾビス−
（２−メチル−Ｎ−ヒドロキシエチル）ブロピオンアミ
ド等のアゾビス系化合物が挙げられる。以上の如く、溶
液重合法或いは乳化重合法等により製造されたシルコー
ン変性ポリマー等から、スプレードライ、減圧濃縮等の
公知の方法により分散媒を除去し、必要により更に粉砕
して、粒子状のシリコーン変性ポリマー等を得ることが
できる。

【００２４】本発明の粘着テープ用剥離層を製造するに
は、シリコーン変性ポリマー等を高濃度で熱可塑性樹脂
に分散してなるマスターペレットを調製し、次いでこの
マスターペレットと熱可塑性樹脂を、前記シリコーン変
性ポリマー等に含有されているシリコーン部分の量が２
〜４０重量％となるように混合して希釈し、多層押し出
し機等によってフィルム状に成形すれば良い。また、前
期シリコーン部分の含有量を調節することにより、それ
ぞれ、軽剥離、中剥離及び重剥離の粘着テープ用基材を
得ることができる。

【００２５】尚、上記マスターペレットは、熱可塑性樹
脂パウダーとシリコーン変性ポリマー等を、二軸押出機
を使い、各樹脂の溶融温度以上で加熱溶融混練して製造
することができる。多層押出機を使用する場合には、熱
可塑性樹脂フィルムと剥離層を共押し出しして、本発明
の粘着テープ用基材を一度に製造することもできるが、
上述した製造方法以外にも、シリコーン部分を２〜４０
重量％含有する、熱可塑性樹脂とシリコーン変性ポリマ
ー等の混合物から直接粘着テープの剥離層フィルムを形
成させ、別に調製した無添加プラスチックフィルムとラ
ミネートすることもできる。いずれの製造方法にして
も、剥離層の厚みは１〜５０μｍとすることが好ましい
が、特に、２〜２５μｍであることが好ましい。

【００２６】

【発明の効果】本発明の粘着テープ用基材は溶剤ベース
のコーティング剤を使用しないので、塗布工程がなく製
造適性に優れる上、環境保全にも寄与することができ
る。また、使用するシリコーン変性ポリマー等に含有さ
れているシリコーン部分の離型性が優れている上、熱可
塑性樹脂と共に剥離層を構成するので、離型面の剥離性
及び離型性が著しく改善され、粘着層との剥がれが円滑
に行われる。また、そのシリコーン部分の含有率を２〜
４０重量％の間で調節することにより、軽剥離から重剥
離の基材迄目的に合わせて容易に製造することができ
る。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
尚、下記「％」及び、「部」は特に記載がない限り「重
量％」及び「重量部」とする。

【００２８】製造例１．トルエン１００部に、下記化８
で表されるモノマー３０部、メチルメタクリレート７０
部、及び、アゾビスイソブチロニトリル２部の混合物
を、Ｎ₂ 通気下で８０〜９０℃で２時間かけて滴下し
た。

【化８】 滴下終了後、８０〜９０℃で８時間熟成した後トルエン
を減圧留去した。得られたシリコーン変性ポリマーをハ
ンマーミルで粉砕し、重量平均分子量が３５，０００の
グラフト共重合体−１を得た。

【００２９】製造例２．トルエン１００部に、下記化９
で表されるモノマー７０部、スチレン５０部、ブチルメ
タクリレート２０部及びアゾビスイソブチロニトリル２
部の混合物を、Ｎ₂ 通気下８０〜９０℃で２時間かけて
滴下した。

【化９】 滴下終了後、８０〜９０℃で８時間熟成した後トルエン
を減圧留去し、得られたシリコーン変性ポリマーをハン
マーミルで粉砕し、重量平均分子量が４３，０００のグ
ラフト共重合体−２を得た。

【００３０】実施例１．ポリプロピレン樹脂（メルトイ
ンデックス２ｇ／１０分、２３０℃、融点１６５℃）に
上記グラフト共重合体−１を２：１の割合で配合し、ヘ
ンシェルミキサーで混合した。得られた混合物を、二軸
混練機にて２２０℃の温度で混練した後、グラフト共重
合体−１を３３％含有するマスターペレットを得た。

【００３１】得られたマスターペレットを、剥離層中の
グラフト共重合体−１が２０％となるようにポリプロピ
レン樹脂に添加し、２層ダイを用いて、ポリプロピレン
フィルムの片面に剥離層を積層した２層構造のフィルム
となる様に、２５０℃で溶融共押し出ししてシートを成
形した。次に１１５℃で縦方向に６倍延伸し、更に１６
５℃のオーブン中で横方向に１０倍延伸し、１５５℃で
熱セットして二軸延伸複層フィルムを製造した。このフ
ィルムの剥離層の厚さは１０μｍであり、ポリプロピレ
ン層の厚みは４０μｍであった。得られた粘着テープ用
基材の特性を下記の測定試験によって調べた結果は表１
に示した通りである。

【００３２】

【表１】

【００３３】剥離力の試験 常態剥離力は、剥離層側に標準粘着テープ（積水化学
（製）で、商品名：オリエンテープ、粘着力は８１０ｇ
／２５ｍｍ）を貼り付けて、得られたサンプルを、２０
ｇ／ｃｍ² の荷重で圧着した後、２３℃、６５％ＲＨで
３時間放置した、次いで剥離具合を調べ、下記のように
して評価した。 ◎：軽い剥がれ； ○：中程度の剥がれ； △：重い剥がれ； ×：剥がれ難い

【００３４】接着力の測定 剥離層側に標準粘着テープ（積水化学（製）で、商品
名：オリエンテープ、粘着力は８１０ｇ／２５ｍｍ）を
貼り付けて得られたサンプルを２０ｇ／ｍ² の荷重で圧
着し、次いで２３℃、６５％ＲＨで３時間放置した後標
準粘着テープを剥がした後ステンテス板に貼りあわせ、
２ｋｇのテープローラー（ＡＳＴＭ−Ｄ−１０００−５
５Ｔ）で１往復圧着した後、引き剥がして接着具合を調
べ、下記のようにして評価した。 ◎：強く接着性； ○：中程度の接着性； △：軽い接着性； ×：接着不良 尚、この測定で用いられたステンレス板はＪＩＳＧ４３
０５規定のステンレス板をＪＩＳＲ６２５３規定の＃２
８０耐水研磨紙で磨いたものであり、また、経時変化
は、５０℃で２４時間、２０ｇ／ｃｍ² の荷重下で放置
したものについて測定した。

【００３５】実施例２．グラフト共重合体−１をグラフ
ト共重合体−２に代えた他は、実施例１と全く同様にし
てマスターペレットを得、複層フィルムを製造した。得
られた粘着テープ用基材の特性を、実施例１の場合と同
様にして測定した結果は、表１に示した通りである。

【００３６】実施例３．ポリプロピレン樹脂とグラフト
共重合体−２を配合比が１：３の割合で使用した他は、
実施例１と全く同様にしてグラフト共重合体−２を７５
％含有するマスターペレットを得た。得られたマスター
ペレットを、剥離層中のグラフト共重合体−２が３０重
量％となるようにポリプロピレン樹脂に添加した他は、
実施例１と全く同様にして粘着テープ用基材を得、その
特性を実施例１の場合と同様にして測定した結果は、表
１に示した通りである。

【００３７】比較例１．ポリプロピレン樹脂（メルトイ
ンデックス：２．０ｇ／１０分、２３０℃、融点１６５
℃）を２５０℃で溶融押し出ししてシートを成形し、次
に１１５℃で縦方向に６倍延伸した後、１６５℃のオー
ブン中で横方向に１０倍延伸し、１５５℃で熱セットし
て二軸延伸フィルムを製造した。このフィルムの剥離層
として、長鎖アルキルペンダント型ポリマー（ピーロイ
ル１０１０：一方社油脂工業（株）の商品名）をトルエ
ンで希釈し、乾燥後の塗布量が０．３ｇ／ｍ² になるよ
うにコーティングした。得られた粘着テープ用基材の特
性を実施例１と全く同様にして調べた結果は、表１に示
した通りである。

【００３８】比較例２．ポリプロピレン樹脂（メルトイ
ンデックス：２．０ｇ／１０分：２３０℃、融点１６５
℃）に対して、シリコーンオイル（信越化学工業（株）
ＫＦ９６Ｈ、１０，０００ｃｓ）を５％練り込んだペレ
ットを剥離層の組成物として使用した他は、実施例１と
全く同様にして粘着テープ用基材を得、その特性を実施
例１と全く同様にして調べた結果は、表１に示した通り
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラスチック製粘着テープ用基材の概
念図である。

【符号の説明】

１：プラスチックフィルム ２：剥離層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−316517（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−79685（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−301954（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−16941（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−131598（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09J 7/02 C08F 20/18 C08F 30/08 C08F 290/06 C08F 299/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主として熱可塑性樹脂からなるプラスチ
   ックフィルム及び該フィルムの片面に設けた剥離層とか
   らなる粘着テープ用基材であって、前記剥離層が、少な
   くとも、熱可塑性樹脂、並びに、下記化１で表されるオ
   ルガノポリシキロサン化合物の単独重合体、及び／又
   は、前記オルガノポリシロキサン化合物とラジカル重合
   性モノマーとをラジカル重合してなる共重合体とからな
   ることを特徴とするプラスチック製粘着テープ用基材。 【化１】 但し、化１中のＲ¹ は、水素原子又はメチル基であり、
   Ｒ² は酸素原子により中断されていても良い炭素原子数
   １〜１２の２価の炭化水素基、Ｒ³ は炭素原子数１〜６
   の１価の炭化水素基であり、ｍは１、２又は３、ｎは２
   ０〜２００の整数を表わす。
2. 【請求項２】 化１で表されたオルガノポリシロキサン
   化合物と共重合し得る他のラジカル重合性モノマーが、
   アクリル酸エステル誘導体、メタクリル酸エステル誘導
   体、スチレン誘導体からなる群の中から選択される少な
   くとも１種の化合物である請求項１に記載されたプラス
   チック製粘着テープ用基材。
3. 【請求項３】 剥離層中の、化１で表されるオルガノポ
   リシキロサン化合物の単独重合体、及び／又は、そのラ
   ジカル共重合体に含有されている、シリコーン部分の合
   計量が２〜４０重量％である、請求項１又は２に記載さ
   れたプラスチック製粘着テープ用基材。
4. 【請求項４】 熱可塑性樹脂がポリエチレン、ポリプロ
   ピレン、塩化ビニル、ポリカーボネート、熱可塑性ポリ
   ウレタン、セロハン、フッ化ビニルデン、ＰＥＴ、ポリ
   スチレン及び塩化ビニルデンの中から選択される何れか
   である請求項１〜３の何れかに記載されたプラスチック
   製粘着テープ用基材。
5. 【請求項５】 プラスチックフィルムが、剥離層に含有
   される熱可塑性樹脂と同一組成の熱可塑性樹脂からな
   る、請求項１〜４の何れかに記載された粘着テープ用基
   材。