JP4305133B2 - 粘着シート用基材シート - Google Patents
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これら粘着シートを被着体に貼合わせる際、粘着剤層と被着体間に空気が巻き込まれて施工面に外観不良を生じることがある。また、施工後も被着体に内包されたガス、水分がの放出されて粘着剤層と被着体の間に溜まり膨れを起こすことがある。これらを防ぐためには貼合わせ作業に熟練を要し、また、膨れの個所の修復作業にも多くの労力がかかる。
(a)表面シートに粘着層を塗布し剥離紙を積層した後に孔径200μm程度の穿孔加工を施し通気性を与える方法がある(例えば、特許文献1参照)。しかし、この場合は穿孔加工により粘着シートの表面外観荒れ、更にシート破断強度の低下の問題がある。表面性改良のため穿孔加工後印刷加工を行う方法もあるが、工程が複雑となる問題がある。
1.結晶性ポリプロピレン(A)と、結晶性ポリプロピレン(A)中に分散したプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)とからなるポリオレフィン樹脂(C)を含有する樹脂組成物を溶融混練して膜状溶融物とし、該膜状溶融物を膜状成形物に成形した後、その膜状成形物を少なくとも一方向に延伸することにより形成された粘着シート用基材シートであって、ポリオレフィン樹脂(C)が結晶性ポリプロピレン(A)30〜90重量%と、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)10〜70重量%とからなり、膜状溶融物を膜状成形物に成形する際のドラフト比が1〜10の範囲であり、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)領域に連通した細孔を有する粘着シート用基材シート。
(1)ポリオレフィン樹脂
本発明の粘着シート用基材シートには、結晶性ポリプロピレン(A)と、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)(以下、「共重合体(B)」ということがある)とからなり、結晶性ポリプロピレン(A)のマトリックス中にプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)が領域として微分散しているポリオレフィン樹脂(C)が使用される。
結晶性ポリプロピレン(A)は、主としてプロピレン重合単位からなる結晶性の重合体であり、好ましくはプロピレン重合単位が全体の90重量%以上であるポリプロピレンである。具体的には、プロピレンの単独重合体であってもよく、また、プロピレン重合単位90重量%以上とα−オレフィン10重量%未満とのランダムまたはブロック共重合体であってもよい。結晶性ポリプロピレン(A)が共重合体の場合に使用されるα−オレフィンとしては、エチレン(本発明においてはα−オレフィンに含める)、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン等を挙げることができる。このうち、プロピレン単独重合体またはプロピレン重合単位の含量が90重量%以上のプロピレン−エチレン共重合体を用いるのが、製造コストの点から好ましい。
共重合体(B)は、プロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとのランダム共重合体である。プロピレン重合単位の含量は、共重合体(B)全体に対し重量基準で30〜80重量%の範囲にあることが好ましく、より好ましくは35〜75重量%、更に好ましくは40〜70重量%である。プロピレン重合単位の含量が上記の範囲内であれば、結晶性ポリプロピレン(A)のマトリックス中に存在するプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)領域に細孔が形成され易く、本発明の目的とする粘着シート用基材シートとしての特性が得られ易い。
ポリオレフィン樹脂(C)は、結晶性ポリプロピレン(A)と共重合体(B)からなる。結晶性ポリプロピレン(A)のメルトフローレートMFRPPとプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のメルトフローレートMFRRCとのメルトフローレート比MFRPP/MFRRC(以下、「MFR比」という)は、特に限定されないが、成形加工性の観点から0.1〜1,000が好ましい。
尚、MFR比が、0.1〜10の場合は、ポリオレフィン樹脂(C)における、結晶性ポリプロピレン(A)の含量は40〜70重量%が好ましく、共重合体(B)の含量は30〜60重量%が好ましい。
また、MFR比が10より大きい場合は、ポリオレフィン樹脂(C)における、結晶性ポリプロピレン(A)の含量は30〜70重量%が好ましく、共重合体(B)の含量は30〜70重量%が好ましい。結晶性ポリプロピレン(A)と共重合体(B)の含量が上記の範囲であれば連通した細孔が得られ共重合体(B)の分散性も良い。
尚、ポリオレフィン樹脂(C)は前記の方法で製造することができる他に、市販品の中から所望の仕様のものを選択して用いてもよい。
log(MFRRC)={log(MFRWHOLE)−(1−WRC/100)log(MFRPP)}/(WRC/100)
本発明の粘着シート用基材シートを形成するための膜状成形物の成形材料である樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂(C)を主成分とするが、更に通常のポリオレフィンに使用される酸化防止剤、中和剤、α晶核剤、β晶核剤、ヒンダードアミン系耐候剤、紫外線吸収剤、防曇剤や帯電防止剤等の界面活性剤、無機質充填剤、滑剤、アンチブロッキング剤、抗菌剤、防黴剤、ケイ光剤、顔料等を必要に応じて配合することができる。尚、本発明において主成分とは最も多い成分をいう。
本発明の粘着シート用基材シートは、ポリオレフィン樹脂(C)を主成分とした前記樹脂組成物を溶融押出して、低ドラフト比で膜状成形物に成形した後、その膜状成形物を100℃以下の温度で少なくとも一方向に延伸することにより形成することができる。その工程は、製膜工程と延伸工程からなる。尚、主成分とは一番多い成分である。
前記樹脂組成物から膜状成形物を得るための製膜工程には、公知のインフレーションフィルム成形法、Tダイフィルム成形法、カレンダー成形法等の方法が用いられるが、膜厚さの精度が高く多層化が容易なTダイフィルム成形法が好適に用いられる。
前記製膜工程で製膜された膜状成形物は、次いで少なくとも縦(MD)方向もしくは横(TD)方向のいずれか一方向に延伸され、結晶性ポリプロピレン(A)中に微分散した共重合体(B)領域に連通した0.01〜10μm程度の細孔が形成される。この点が、本発明の製造方法と、従来技術である単成分延伸法、多成分延伸法及び混合抽出法等とが根本的に異なるところである。これにより本発明の製造方法は、混合抽出法のような複雑な抽出及び乾燥工程等の製造工程や、結晶性ポリオレフィンのラメラ結晶間のフィブリル化により細孔を発現させる単成分延伸法に見られる製膜後の熱処理による結晶化工程等を必ずしも必要とせず、結晶性ポリオレフィンと充填剤の界面に空隙を生じさせる多成分延伸法の場合の延伸性不良や平均細孔径が大きくなり易く空隙率が低い等の課題を大幅に改善し、任意の平均細孔径、空隙率、透気抵抗度を有する粘着シート用基材シートを優れた生産性を以って提供することを可能にする。
また、実施例及び比較例で用いたポリオレフィン樹脂(C)は、連続重合法により1段目で結晶性ポリプロピレン(A)を重合し、2段目で共重合体(B)(プロピレン−エチレン共重合体)を重合することによって得た。
尚、実施例及び比較例における測定及び評価は、下記方法により実施した。
空隙率(%)=(1−嵩比重/真比重)×100
粘着シート用基材シートにアクリル系粘着剤を塗布厚100μmになるようにドットパターン状に塗布し110℃2分間乾燥した粘着シートを作成した。この粘着シートを平滑なアクリル板の上に置き、ハンドスキージー(樹脂ヘラ)を使用して端部より中心に向かって貼合わせ、中心部に粘着剤と被着体間の気泡残りを目視観察した。
◎:気泡残り 無し
○:気泡残り 無し (作業中気泡が出来るが、上から押さえると消失)
×:気泡残り 有り
表1の実施例1に示すポリオレフィン樹脂(C)を用い、組成物の重量基準でフェノール系酸化防止剤としてテトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンを0.1重量%、リン系酸化防止剤としてトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイトを0.1重量%、中和剤としてステアリン酸カルシウムを0.1重量%配合し、ヘンシェルミキサー(商品名)で混合後、2軸押出機(口径50mm)を用いて溶融混練してペレット化し、粘着シート用基材シート形成用樹脂組成物を得た。
[製膜工程/未延伸膜状成形物の作成]
リップ幅120mmのTダイを装備した20mm押出機を用い、前記のペレット状の樹脂組成物を、押出温度280℃、吐出量4kg/hで溶融し、リップクリアランスを0.40mmに調整したTダイより膜状に押出し、80℃の冷却ロール上で冷却固化し、幅100mm、厚さ400μmの膜状成形物を作成した。尚、溶融状態にある膜状成形物を冷却固化する際に冷却ロールとの非接触面はエアーナイフにより空冷を実施した。
得られた膜状成形物の延伸性の評価結果を表1に示した。
前記膜状成形物を、縦方向(MD方向)を拘束しながら、延伸温度23℃、変形速度200%/秒、延伸倍率3倍の条件で横方向(TD方向)に延伸したのち、更に、延伸温度100℃、変形速度1,000%/秒、延伸倍率3倍の条件で縦方向(MD方向)に延伸しポリオレフィン樹脂製粘着シート用基材シートを得た。得られた粘着シート用基材シートの特性を表1に示した。
ポリオレフィン樹脂(C)に代えて表1の比較例1に示すポリオレフィン樹脂を用い、実施例1に準じて粘着シート用基材シートを得た。膜状成形物の延伸性と粘着シート用基材シートの特性を表1に示した。
表1の比較例2に示すポリオレフィン樹脂(C)を用い、実施例1に準じて粘着シート用基材シートを作成した。比較例2では、横方向への延伸時に、延伸倍率1.5倍未満で延伸切れが発生して延伸性に劣り、横延伸倍率1.2倍程度の僅かな延伸では粘着シート用基材シートとしての特性は得られなかった。
製膜工程において、ダイのリップクリアランスが4.0mmとなるように調整した以外は実施例4に準じて粘着シート用基材シートを得た。膜状成形物の延伸性と粘着シート用基材シートの特性を表2に示した。
横延伸温度を120℃とした以外は、実施例4に準じて粘着シート用基材シートを得た。膜状成形物の延伸性と粘着シート用基材シートの特性を表2に示した。
製膜工程において、Tダイのリップクリアランスを4.0mmとした他は、実施例11に準じて粘着シート用基材シートを得た。膜状成形物の延伸性と粘着シート用基材シートの特性を表4に示した。
製膜工程において、冷却ロールの温度を30℃とした他は実施例12に準じて粘着シート用基材シートを得た。ただし、延伸倍率3倍の条件で延伸切れが多発したため延伸倍率2.5倍にて延伸した。膜状成形物の延伸性と粘着シート用基材シートの特性を表4に示した。
市販の粘着シート用基材シートとして厚さ50μmのポリエステル樹脂製フィルムについて上記方法により粘着シート用基材シートの特性を評価したところ、空隙率0%で透気抵抗度は測定不可であり、気泡が残る結果となった。
Claims (16)
- 結晶性ポリプロピレン(A)と、結晶性ポリプロピレン(A)中に分散したプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)とからなるポリオレフィン樹脂(C)を含有する樹脂組成物を溶融し混練して膜状溶融物とし、該膜状溶融物を膜状成形物に成形した後、その膜状成形物を少なくとも一方向に延伸することにより形成された粘着シート用基材シートであって、ポリオレフィン樹脂(C)が結晶性ポリプロピレン(A)30〜90重量%と、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)10〜70重量%とからなり、膜状溶融物を膜状成形物に成形する際のドラフト比が1〜10の範囲であり、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)領域に連通した細孔を有する粘着シート用基材シート。
- 結晶性ポリプロピレン(A)のメルトフローレートMFRPPとプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のメルトフローレートMFRRCのメルトフローレート比MFRPP/MFRRCが0.1〜10であることを特徴とする請求項1記載の粘着シート用基材シート。
- メルトフローレート比MFRPP/MFRRCが0.2〜5であることを特徴とする請求項2記載の粘着シート用基材シート。
- 膜状溶融物を膜状成形物に成形する際のドラフト比が1〜3の範囲であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- ポリオレフィン樹脂(C)が結晶性ポリプロピレン(A)40〜70重量%とポリプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)30〜60重量%とからなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のプロピレン含量が30〜80重量%である請求項1〜5のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のプロピレン含量が40〜70重量%である請求項1〜5のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- ポリオレフィン樹脂(C)が、1段目で結晶性ポリプロピレン(A)を製造し、連続して2段目でプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)を製造する工程を含む多段重合法により得られたことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- 透気抵抗度(ガーレー)が1〜2,000秒/100mlであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- ポリオレフィン樹脂(C)が結晶性ポリプロピレン(A)30〜70重量%と、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)30〜70重量%とからなり、結晶性ポリプロピレン(A)のメルトフローレートをMFR PP とし、プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のメルトフローレートをMFR RC とした時、メルトフローレートの比MFR PP /MFR RC が10より大きく1,000以下である請求項1記載の粘着シート用基材シート。
- 膜状溶融物を膜状成形物に成形する際のドラフト比が1〜5の範囲であることを特徴とする請求項10記載の粘着シート用基材シート。
- プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のプロピレン含量が30〜80重量%である請求項10または11記載の粘着シート用基材シート。
- プロピレン−α−オレフィン共重合体(B)のプロピレン含量が40〜70重量%である請求項10または11記載の粘着シート用基材シート。
- ポリオレフィン樹脂(C)が、1段目で結晶性ポリプロピレン(A)を製造し、連続して2段目でプロピレン−α−オレフィン共重合体(B)を製造する工程を含む多段重合法により得られたことを特徴とする請求項10〜13のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- 透気抵抗度(ガーレー)が1〜2,000秒/100mlであることを特徴とする請求項10〜14のいずれか1項記載の粘着シート用基材シート。
- 請求項1〜15のいずれか1項記載の粘着シート用基材シートを表面シートとして使用し、粘着剤層を積層してなる粘着シート。
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