JP4249442B2

JP4249442B2 - 両面粘着テープ

Info

Publication number: JP4249442B2
Application number: JP2002219511A
Authority: JP
Inventors: 橋本　　学
Original assignee: Konishi Co Ltd
Current assignee: Konishi Co Ltd
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2002-07-29
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2022-07-29
Also published as: JP2003213232A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持体の両面に粘着剤層が設けられた両面粘着テープに関し、この両面粘着テープを巻回してロール状の製品とした場合において、巻回した積層間にセパレーター（離型材シート）を用いなくてもよい両面粘着テープに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、支持体両面に粘着剤層が設けられた両面粘着テープは、広く知られており、巻回しロール状の製品として、需要者に供給されている。そして、巻回した積層間には、離型紙等のセパレーターが挿入されている。セパレーターが挿入されていないと、積層間で粘着剤同士が接触して接着固化し、巻き戻すことが不能になるからである。
【０００３】
しかしながら、このセパレーターは、巻き戻して、両面粘着テープを使用した後には、単なる廃棄物となってしまう。従って、省資源の観点からは、このセパレーターを不要にした両面粘着テープが求められている。
【０００４】
このような要求に答えるものとして、異種のアクリル系粘着剤層を、支持体の両面に塗布した粘着テープが提案されている（特公昭３５−７４８０号公報）。即ち、支持体の片面にはアクリル系粘着剤層Ａを塗布し、他面にはアクリル系粘着剤層Ｂを塗布した粘着テープが提案されている。しかし、このような両面粘着テープは、アクリル系粘着剤層Ａ及びＢの組成を厳密に設定しなければ、巻回した積層間で接着固化を起こすということがあった。また、一応、巻き戻しが可能なように設定しても、積層間を剥離するのに未だ過大な力が必要となることもあった。そして、このため、支持体の選び方によっては、支持体が巻き戻し時に切断してしまうということもあった。
【０００５】
このようなことから、支持体の両面にアクリル系粘着剤層を塗布し、一方の粘着剤層のみにシリコーン系ポリマーを含有させた両面粘着テープが提案されている（特開平５−７０７４５号公報）。この両面粘着テープは、離型性を有するシリコーン系ポリマーを含有させた粘着剤層において、経日的にシリコーン系ポリマーが粘着剤層表面にブリードして、粘着剤層表面に離型性の被膜が形成された状態となるため、粘着剤同士の接着固化を防止しうるというものである。従って、支持体の両面に塗布するアクリル系粘着剤は、同一のものでも使用でき、その組成を厳密に設定する必要がないという利点を有するものである。しかしながら、このような両面粘着テープにおいては、シリコーン系ポリマーがブリードした粘着剤層の粘着力は、その表面に離型性の被膜が形成された状態となっているため、どうしても、低下するということがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者等は、粘着剤同士が接着固化しにくく、しかも、粘着力の低下の少ない両面粘着テープを開発することを課題として、鋭意研究を行った結果、特定のポリエーテル系重合体をアクリル系粘着剤層中に含有させておけば、この課題を解決しうることを見出した。本発明は、このような知見に基づくものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、支持体の片面に、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡを主モノマーとする重合体を含むアクリル系粘着剤層Ａが設けられ、該支持体の他面には、該（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとは異種の（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢを主モノマーとする重合体を含むアクリル系粘着剤層Ｂが設けられており、該粘着剤層Ａ及び該粘着剤層Ｂの少なくともいずれか一方には、末端又は側鎖にアルコキシシリル基を有し、主鎖がポリオキシアルキレンエーテルであるポリエーテル系重合体が含有されていることを特徴とする両面粘着テープに関するものである。ここで、（メタ）アクリル酸エステルなる表現は、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルのいずれかであることを意味している。
【０００８】
本発明で使用する支持体は、従来公知の任意のものを用いることができる。例えば、紙、不織布、織布、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、アルミニウム箔等を用いることができる。特に本発明においては、巻き戻したとき、積層間を剥離するのに、過大な力は不要であるので、比較的強度の低い支持体であっても用いることができる。
【０００９】
支持体の片面には、アクリル系粘着剤層Ａが設けられている。アクリル系粘着剤層Ａは、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡを主モノマーとする重合体を含むものである。（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとしては、従来公知のものを用いることができる。代表的には、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを用いることができ、特にアルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを用いるのが好ましい。（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡは主モノマーであり、主モノマー以外のその他のモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル等が用いられる。主モノマー単独で又は主モノマーとその他のモノマーとが重合され、重合体が得られる。アクリル系粘着剤層Ａは、この重合体が主体となって形成されているが、この重合体を架橋するためのイソシアネートやメラミン等（架橋剤）が含有されているのが、一般的である。
【００１０】
支持体の他面には、アクリル系粘着剤層Ｂが設けられている。アクリル系粘着剤層Ｂは、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢを主モノマーとする重合体を含むものである。（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢと上記した（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとは、本発明においては、異種であることが必要である。例えば、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとして、ブチルアクリレートを使用した場合には、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢとして、ブチルアクリルレート以外の（メタ）アクリル酸エステルを使用する必要がある。（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢと（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとが同種であると（例えば、両者共にブチルアクリレートを使用すると）、アクリル系粘着剤層Ｂとアクリル系粘着剤層Ａとの親和性が高くなり、両粘着剤層が接触したとき、接着固化しやすくなる。従って、両面粘着テープとして巻回したとき、積層間にセパレーターが必要となり、本発明の目的を達成することができない。
【００１１】
（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢも主モノマーであり、主モノマー以外のその他のモノマーとしては、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡの場合と同様に、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル等が用いられる。そして、主モノマー単独で又は主モノマーとその他のモノマーとが重合され、重合体が得られる。アクリル系粘着剤層Ｂも、この重合体が主体となって形成されているが、アクリル系粘着剤層Ａの場合と同様に、この重合体を架橋するためのイソシアネート等が含有されているのが、一般的である。
【００１２】
本発明においては、アクリル系粘着剤層Ａ及びアクリル系粘着剤層Ｂの少なくともいずれか一方に、末端又は側鎖にアルコキシシリル基を有し、主鎖がポリオキシアルキレンエーテルであるポリエーテル系重合体が含有されている。即ち、アクリル系粘着剤層Ａ又はＢのいずれか一方のみに、ポリエーテル系重合体が含有されているか、又はアクリル系粘着剤層Ａ及びＢの双方に、ポリエーテル系重合体が含有されている。ポリエーテル系重合体の末端又は側鎖を形成するアルコキシシリル基は、（Ｒ₁Ｏ）_n−Ｓｉ（Ｒ₂）_3-n−で表されるものである。Ｒ₁及びＲ₂はアルキル基であればどのようなものでもよいが、一般的に、Ｒ₁としては炭素数１〜１２のアルキル基が用いられ、Ｒ₂としては炭素数１〜６のアルキル基が用いられる。また、ｎは１〜３の整数である。そして、主鎖は、−（Ｒ₃Ｏ）_m−で表されるポリオキシアルキレンエーテルとなっている。ここで、Ｒ₃は、アルキレン基であればどのようなものでもよいが、一般的に炭素数１〜４のアルキレン基が用いられる。特に、炭素数２のポリオキシエチレンエーテルや炭素数３のポリオキシプロピレンエーテルが好適に用いられ、また、両者が混合して重合されているポリオキシエチレンプロピレンエーテルも好適に用いられる。このようなポリエーテル系重合体の具体例としては、鐘淵化学工業社製の商品名ＭＳポリマー２０３，ＭＳポリマー３０３，サイリルＳＡＴ０３０，サイリルＳＡＴ２００，サイリルＳＡＴ３５０，サイリルＭＡ４３０，サイリルＭＡ４４０，サイリルＭＡ４４７，サイリルＭＡ４５０等が挙げられる。
【００１３】
アクリル系粘着剤層Ａ及び／又はＢ中におけるポリエーテル系重合体の含有率は、特に限定されるものではないが、１０〜５０質量％程度含有させておけばよい。また、アクリル系粘着剤層Ａ及び／又はＢ中における架橋剤（イソシアネート等）の含有率は、含有されていない場合も含めて、特に限定されるものではないが、１〜１０質量％程度含有させておけばよい。また、アクリル系粘着剤層Ａ及びＢの厚さも、特に限定されるものではないが、１０〜１００μｍ程度であればよい。本発明に係る両面粘着テープは、例えば、支持体の片面にアクリル系粘着剤層Ａを形成し、一方、支持体の他面に、ポリエーテル系重合体を含有するアクリル系粘着剤層Ｂを形成した後、これを巻回してロール状にすれば、容易に得ることができる。
【００１４】
本発明に係る両面粘着テープは、従来の両面粘着テープが用いられている用途であれば、どのような用途にも使用することができる。例えば、カレンダー、ポスター、掲示板等を接着乃至は貼着するため、封筒を封緘するため、家具や雑貨等の製造時において部材を接着するため、皮革製品を仮止めするため、印刷版を印胴等の基体に固定するため、家電製品に銘板や装飾プレートを固定するため、自動車本体に内装部品や外装部品を固定するため、床材・壁材・天井材等を貼り合わせ施工するため等に用いることができる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明は、両面に異種のアクリル系粘着剤層が設けられた両面粘着テープにおいて、少なくともいずれか一方のアクリル系粘着剤層中に、特定のポリエーテル系重合体を含有させておけば、この両面粘着テープを巻回したとき、接触した粘着剤同士が接着固化しにくくなるとの知見に基づくものであるとして、解釈されるべきである。
【００１６】
実施例１
厚さ２５μｍのポリエステルフィルム（東洋紡株式会社製、商品名「Ｅ−５１０７」、両面コロナ処理）の片面に、２−エチルヘキシルアクリレートを主モノマーとして重合されたアクリル系粘着剤「ボンドＫＨ４０」（不揮発分４０質量％、コニシ株式会社製）１００質量部と、有機イソシアネートであるコロネートＬ（不揮発分７５質量％、日本ポリウレタン工業株式会社製）１質量部とからなる粘着剤組成物Ａ（これにより得られる粘着層を、アクリル系粘着剤層Ａとする。）を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。
一方、ポリエステルフィルムの他面に、ブチルアクリレートを主モノマーとして重合されたアクリル系粘着剤「ボンドＫＨ５５」（不揮発分４０質量％、コニシ株式会社製）１００質量部と、ポリエーテル系重合体であるカネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）５質量部と、有機イソシアネートであるコロネートＬ（不揮発分７５質量％、日本ポリウレタン工業株式会社製）１質量部とからなる粘着剤組成物Ｂ（これにより得られる粘着層を、アクリル系粘着剤層Ｂとする。）を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。そして、両面に離型紙が貼り合わされてなる積層物を、４０℃のオーブン中で３日間養生させた。そして、両面の離型紙を取り除いて、ポリエステルフィルムの片面にはアクリル系粘着剤層Ａが設けられ、他面にはアクリル系粘着剤層Ｂが設けられた両面粘着テープを得た。
【００１７】
実施例２
ポリエーテル系重合体であるカネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）の含有量を１５質量部とした他は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
【００１８】
実施例３
〔アクリル系粘着剤の重合例１〕
粘着性モノマーである２−エチルヘキシルアクリレート７２．５質量部、非粘着性モノマーであるエチルアクリレート１７．４質量部、非粘着性モノマーである酢酸ビニル７．５質量部、架橋性モノマーであるアクリル酸２．５質量部、架橋性モノマーである２−ヒドロキシエチルメタクリレート０．１質量部を、重合溶媒である酢酸エチル１５０質量部中に仕込み、重合開始剤である過酸化ベンゾイル０．２質量部を用いて、攪拌器付き反応容器中で、窒素雰囲気下、８０℃で５時間反応を行って、透明で均一な反応溶液を得た。反応溶液中の不揮発分は、４０質量％であった。
【００１９】
〔アクリル系粘着剤の重合例２〕
粘着性モノマーである２−エチルヘキシルアクリレートに代えて、ブチルアクリレートを用いた他は、重合例１と同様にして、透明で均一な反応溶液を得た。反応溶液中の不揮発分は、４０質量％であった。
【００２０】
上記した重合例１及び２で得られたアクリル系粘着剤を用いて、以下のようにして両面粘着テープを得た。
すなわち、実施例１で使用したポリエステルフィルムの片面に、重合例１で得られたアクリル系粘着剤（不揮発分４０質量％を含む反応溶液）１００質量部と、ポリエーテル系重合体であるカネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）５質量部と、有機イソシアネートであるコロネートＬ（不揮発分７５質量％、日本ポリウレタン工業株式会社製）１質量部とからなる粘着剤組成物Ａ（これにより得られる粘着層を、アクリル系粘着剤層Ａとする。）を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。
一方、ポリエステルフィルムの他面に、重合例２で得られたアクリル系粘着剤（不揮発分４０質量％を含む反応溶液）１００質量部と、ポリエーテル系重合体であるカネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）５質量部と、有機イソシアネートであるコロネートＬ（不揮発分７５質量％、日本ポリウレタン工業株式会社製）１質量部とからなる粘着剤組成物Ｂ（これにより得られる粘着層を、アクリル系粘着剤層Ｂとする。）を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。
そして、両面に離型紙が貼り合わされてなる積層物を、４０℃のオーブン中で３日間養生させた。そして、両面の離型紙を取り除いて、ポリエステルフィルムの片面にはアクリル系粘着剤層Ａが設けられ、他面にはアクリル系粘着剤層Ｂが設けられた両面粘着テープを得た。
【００２１】
実施例４
粘着剤組成物Ａ中の、ポリエーテル系重合体であるカネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）の含有量を１５質量部とした他は、実施例３と同様にして両面粘着テープを得た。
【００２２】
比較例１
実施例１で使用したポリエステルフィルムの片面に、２−エチルヘキシルアクリレートを主モノマーとして重合されたアクリル系粘着剤「ボンドＫＨ４０」（不揮発分４０質量％、コニシ株式会社製）１００質量部と、有機イソシアネートであるコロネートＬ（不揮発分７５質量％、日本ポリウレタン工業株式会社製）１質量部とからなる粘着剤組成物を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。
一方、ポリエステルフィルムの他面にも、上記したのと同様の粘着剤組成物を、加熱乾燥後の塗布厚さが５０μｍとなるように塗工した。そして、粘着剤組成物層表面には離型紙を貼り合わせた。
そして、両面に離型紙が貼り合わされてなる積層物を、４０℃のオーブン中で３日間養生させた。そして、両面の離型紙を取り除いて、ポリエステルフィルムの両面に同種のアクリル系粘着剤層が設けられた両面粘着テープを得た。
【００２３】
比較例２
２−エチルヘキシルアクリレートを主モノマーとして重合されたアクリル系粘着剤「ボンドＫＨ４０」（不揮発分４０質量％、コニシ株式会社製）に代えて、ブチルアクリレートを主モノマーとして重合されたアクリル系粘着剤「ボンドＫＨ５５」（不揮発分４０質量％、コニシ株式会社製）を用いる他は、比較例１と同様にして両面粘着テープを得た。
【００２４】
比較例３
アクリル系粘着剤層Ｂ中に、ポリエーテル系重合体〔カネカサイリルＳＡＴ２００（不揮発分１００質量％、鐘淵化学工業株式会社製）〕を含有させない他は、実施例１と同様にして両面粘着テープを得た。
【００２５】
実施例１〜４及び比較例１〜３で得られた各両面粘着テープについて、以下の特性等を以下の方法で測定した。
〔剥離性試験〕
作成した各両面粘着テープを、幅２５ｍｍの短冊状にカットして試料片を得た。そして、実施例１〜４及び比較例３については、アクリル系粘着剤層Ａとアクリル系粘着剤層Ｂとが接触するようにして、二枚の試料片を重ね合わせ、９．８ｋＰａの荷重を負荷した状態で、４０℃のオーブン中で３日間放置して、試料を得た。また、比較例１及び２については、同種のアクリル系粘着剤層が両面に設けられているものであるから、同種のアクリル系粘着剤層同士が接触するようにして、二枚の試料片を重ね合わせ、９．８ｋＰａの荷重を負荷した状態で、４０℃のオーブン中で３日間放置して、試料を得た。そして、各試料の試料片を、引張試験機を用いて剥離させ、その際の剥離強度（Ｎ／２５ｍｍ）を測定し、その結果を表１に示した。
【００２６】

【００２７】
表１の結果から明らかなように、実施例１〜４に係る各両面粘着テープは、アクリル系粘着剤層Ａ及びアクリル系粘着剤層Ｂとを接触させて二枚を接着させた後でも、小さな力でこの二枚を剥離することができる。これに対して、比較例１及び２に係る各両面粘着テープは剥離不能となり、また比較例３に係る両面粘着テープは剥離するのに大きな力が必要となる。
【００２８】
〔粘着力〕
幅２５ｍｍの短冊状にカットした両面粘着テープを、ＳＵＳ３０４板（厚み２ｍｍ）の表面に質量２ｋｇのロールで圧着した。そして、両面粘着テープの他面（圧着面の反対面）には、裏打ち材として厚さ２５μｍのポリエステルフィルムを貼り合わせた。圧着７２時間後の１８０度剥離強さ（Ｎ／２５ｍｍ）を、２３±２℃の雰囲気下で測定した。なお、引張速度は３００ｍｍ／分とした。この結果を表２に示した。
【００２９】
〔耐熱保持性〕
幅２５ｍｍの短冊状にカットした両面粘着テープを、ＳＵＳ３０４板（厚み２ｍｍ）の表面に質量２ｋｇのロールで、長手方向に２５ｍｍだけ圧着した。そして、圧着されていない部分（長手方向に２５ｍｍを超える部分）は、内面を内側にして折り重ねた。また、両面粘着テープの他面（圧着面の反対面）には、裏打ち材として厚さ２５μｍのポリエステルフィルムを貼り合わせた。２０分経過後、ＳＵＳ３０４板の一端を留め金で止めて垂直に立て、折り重ね片が垂直に垂れ下がるようにした。そして、この状態で、８０℃±２℃の熱風循環式恒温装置内に１０分間放置した後、更に折り重ね片の端に、質量１ｋｇ±０．０１ｋｇの重錘を付け、両面粘着テープが落下するまでの時間（ｈｒ）を測定した。この結果を表２に示した。
【００３０】
〔昇温耐熱性〕
幅２５ｍｍの短冊状にカットした両面粘着テープを、ＳＵＳ３０４板（厚み２ｍｍ）の表面に質量２ｋｇのロールで、長手方向に２５ｍｍだけ圧着した。そして、圧着されていない部分（長手方向に２５ｍｍを超える部分）は、内面を内側にして折り重ねた。また、両面粘着テープの他面（圧着面の反対面）には、裏打ち材として厚さ２５μｍのポリエステルフィルムを貼り合わせた。２０分経過後、ＳＵＳ３０４板の一端を留め金で止めて垂直に立て、折り重ね片が垂直に垂れ下がるようにした。そして、折り重ね片の端に、質量１ｋｇ±０．０１ｋｇの重錘を付けて加熱装置内に入れ、４０℃から毎分１℃ずつ昇温させた際の粘着シートの落下温度（℃）を測定した。この結果を表２に示した。
【００３１】

なお、粘着力の単位はＮ／２５ｍｍであり、耐熱保持性の単位は時間（ｈｒ）であり、昇温耐熱性の単位は℃である。
【００３２】
表２の結果から明らかなように、実施例１〜４に係る各両面粘着テープは、比較例１及び２に係る各両面粘着テープと同等程度の概ね良好な粘着力を示し、粘着力の大きな低下がないことが分かる。また、特筆すべきことは、ポリエーテル系重合体を含有させたアクリル系粘着剤層、即ち、実施例１及び２においてはアクリル系粘着剤層Ｂ側で、実施例３及び４においてはアクリル系粘着剤層Ａ側及びＢ側で、耐熱保持性及び昇温耐熱性に関し、格段に優れていることが分かる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係る両面粘着テープは、支持体の両面に形成されたアクリル系粘着剤層Ａ及びアクリル系粘着剤層Ｂの少なくともいずれか一方に、特定のポリエーテル系重合体が含有されているので、粘着剤層Ａ及びＢが接触して接着しても、強固な接着にならず、小さな力で良好に剥離しうるものである。従って、本発明に係る両面粘着テープを巻回してロール状にしたとき、セパレーターがなくても、容易に巻き戻すことができ、セパレーター不要の両面粘着テープを提供することができる。依って、セパレーターを用いずに両面粘着テープを得ることができるので、省資源という効果を奏すると共に、使用時にセパレーターが廃棄物として発生しないので、環境に悪影響を与えないという効果を奏するものである。
【００３４】
また、アクリル系粘着剤層に特定のポリエーテル系重合体を含有させると、耐熱保持性や昇温耐熱性が向上し、粘着性の向上が図ることができるという格別顕著な予期せぬ効果をも奏するものである。

Claims

支持体の片面に、（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡを主モノマーとする重合体を含むアクリル系粘着剤層Ａが設けられ、該支持体の他面には、該（メタ）アクリル酸エステルモノマーＡとは異種の（メタ）アクリル酸エステルモノマーＢを主モノマーとする重合体を含むアクリル系粘着剤層Ｂが設けられており、該粘着剤層Ａ及び該粘着剤層Ｂの少なくともいずれか一方には、末端又は側鎖にアルコキシシリル基を有し、主鎖がポリオキシアルキレンエーテルであるポリエーテル系重合体が含有されていることを特徴とする両面粘着テープ。