JP4803827B2 - 剥離ライナーおよび該ライナーを備える感圧接着シート - Google Patents
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Description
かかる構成の剥離ライナーは、所定のシリコーン変性ポリオレフィン系樹脂を含む成形材料によって上記凹凸形状が形成されているので、別途剥離剤を塗布する表面処理(後処理)等を必要とすることなく、良好な剥離性を発揮することができる。ここに開示される剥離ライナーによると、このように凹凸形状を形成する材料(剥離層成形材料)自体の有する特性(離型性)を利用することにより、該凹凸形状を有する剥離面の各部に均一な剥離性を付与することができる。したがって、該ライナーを備えるライナー付き感圧接着シートにおいて、より安定した(均一性の高い)剥離力を実現することができる。また、オレフィン系ポリマーにシリコーンが化学結合したシリコーン変性ポリオレフィン系樹脂を用いるので、例えばポリオレフィン系樹脂にシリコーンオイル等の添加剤(シリコーン成分)を単にブレンドした材料を用いる場合とは異なり、シリコーン成分のブリードが起こり難い。このことは、該ライナーを備えるライナー付き感圧接着シートにおいて、感圧接着剤層へのシリコーン成分の移行防止に寄与するので好ましい。
かかるライナー付き粘着シートを構成する粘着シートは、典型的には、支持体と該支持体に保持された粘着剤層とを有する。かかる形態の粘着シートは、例えばシート状の支持体(基材)の片面に粘着剤層を有する形態であってもよく、支持体の両面に粘着剤層を有する形態であってもよい。また、上記粘着シートは、粘着剤層のみからなり支持体を有しない(すなわち基材レスの)ものであってもよい。ここでいう粘着シートの概念には、粘着テープ、粘着ラベル、粘着フィルム等と称されるものが包含され得る。なお、上記粘着剤層は連続的に形成されたものに限定されず、例えば点状、ストライプ状等の規則的あるいはランダムなパターンに形成された粘着剤層であってもよい。
剥離層を構成する剥離層成形材料は、オレフィン系ポリマーにシリコーンが化学結合したシリコーン変性ポリオレフィン系樹脂を含む。ここでオレフィン系ポリマーとは、エチレン、プロピレン等のオレフィン類を主モノマー(主構成単量体)とする重合体をいう。また、ここでシリコーンとは、シロキサン結合を主骨格とするポリマー(ポリシロキサン)を指し、ポリオルガノシロキサン(例えばポリジメチルシロキサン)を主骨格とするシリコーンが好ましく使用される。
上記支持層の構成材料としては、押出成形によって層状に成形可能な支持層成形材料を好ましく用いることができる。剥離層成形材料と共押出成形することによって剥離層と支持層とが積層された構成の剥離ライナーを成形するのに適した組成の支持層成形材料を使用することが特に好ましい。例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂;ポリスチレン等の芳香族ビニル樹脂;ナイロン等のポリイミド樹脂;ポリテトラフルオロエチレン等の含フッ素樹脂;その他、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、セルロース、等から選択される材料をベースポリマーとする支持層成形材料を用いることができる。
例えば、全体が剥離層からなる剥離ライナーを製造する場合には、溶融状態で押し出された剥離層成形材料を上記のように押圧しつつ冷却することにより、該押出物を目的とする剥離ライナーの厚みに応じたシート形状に成形するとよい。この押出成形の際に、押し出された剥離層成形材料の剥離面側に凹凸形状の表面を有する冷却部材(ロール等)を押圧しつつ冷却することにより、該部材表面の凹凸形状に対応する凹凸形状が付与された(換言すれば、該部材表面の凹凸形状が転写された)剥離面を有する剥離層(剥離ライナー)を成形することが好ましい。
かかる剥離ライナー製造方法によると、剥離層成形材料に含まれるシリコーン成分(シリコーン変性ポリオレフィン系樹脂の有するシリコーン鎖)により提供される離型性を利用して、別途剥離剤の塗布等の剥離処理を必要とすることなく、該成形材料自体の有する特性によって十分な剥離性を示す剥離層(剥離ライナー)を形成することができる。また、剥離層成形材料を押出成形すると同時にその表面(剥離面)に凹凸形状を付与することにより、形状精度のよい凹凸形状を有する剥離面を備えた剥離層(剥離ライナー)を効率よく形成することができる。
ここで、押出物のうち剥離層成形材料側に当接する加工ロール44の表面には凹凸が設けられている。この加工ロール44と加圧ロール46との間に上記押出物を挟んで押圧しつつ冷却することにより、該押出物を、加工ロール44および加圧ロール46の表面形状を反映(転写)した表面形状を有するシート状に固化させる。これにより、加工ロール44表面の凹凸形状が転写された凹凸形状の剥離面を有する剥離層12と、該剥離層の背面に積層された支持層14とからなる二層構造の剥離ライナー10が形成される。冷却ロール44,46の間から排出された剥離ライナー10は、引取りロール48を経て巻取りロール(図示せず)へと導かれる。このようにして、剥離層成形材料と支持層成形材料とを共押出成形してなる長尺シート状の剥離ライナー10を作製することができる。
かかる剥離ライナー製造方法によると、剥離層成形材料に含まれるシリコーン成分(シリコーン変性ポリオレフィン系樹脂の有するシリコーン鎖)により提供される離型性を利用して、別途剥離剤の塗布等の剥離処理を必要とすることなく、該成形材料自体の有する特性によって十分な剥離性を示す剥離層(ひいては該剥離層を剥離面側に有する剥離ライナー)を形成することができる。また、剥離層成形材料を押出成形すると同時にその表面(剥離面)に凹凸形状を付与することにより、形状精度のよい凹凸形状を有する剥離面を備える剥離層を効率よく形成することができる。さらに、剥離層成形材料と支持層成形材料とを共押出成形することにより、剥離層と支持層とが積層された構成の剥離ライナーを効率よく製造することができる。この共押出成形法は、剥離層と支持層との接合強度(密着性)の高い剥離ライナーが得られやすいという点からも有利である。
また、凹凸形状を有する剥離面を備えた剥離層を形成する方法としては、上述のように加熱溶融状態の成形材料を表面に凹凸形状を有する冷却部材により加圧しつつ冷却することにより該成形材料を層状(シート状)に成形するとともに剥離面に凹凸形状を付与する方法の他、例えば、加熱溶融状態で押し出した剥離剤成形材料を表面が平滑な一対の冷却ロール等の間に挟んで加圧しつつ冷却することによって平滑な剥離面を有する剥離層をまず形成し、次いで、該剥離層を加熱しつつ凹凸形状を有する型を押し付ける(型押しする)ことにより該型表面の凹凸形状を剥離面に転写して該剥離面に凹凸形状を付与する方法を挙げることができる。
[厚さおよび形状]
サンプルの総厚さ[μm]は、最小読み取り値1/1000mmのダイヤルゲージを用いて測定した。
該サンプルを構成する支持層の厚さは、サンプルを厚み方向に切断した断面を電界放出型走査電子顕微鏡(株式会社日立ハイテクノロジーズ製品のFE−SEM、商品名「S−4800」)にて300倍の倍率で観察することにより測定した。
サンプル表面の凹凸形状は、該表面をレーザ顕微鏡(オリンパス株式会社製品、商品名「LEXT OLS3000」)で観察することにより測定した。
粘着シートの支持体として、厚さ100μmのポリプロピレン系樹脂シートを用意した。該支持体の片面にアクリル系粘着剤組成物(日東電工株式会社製品)を塗布して100℃で1分間乾燥させることにより厚さ約30μm(乾燥後)の粘着剤層を形成した。なお、上記粘着剤組成物は、2−エチルヘキシルアクリレート系の溶剤型粘着剤組成物に、架橋剤として1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱瓦斯化学株式会社製品、商品名「TETRAD−C」)を配合して調製した。
このようにして得られた粘着シートの粘着剤層に、ラミネーター(ロール圧0.25MPa、移動速度0.37m/分)を用いて剥離ライナー(サンプル)を貼り合わせて、剥離ライナー付き粘着シートを作製した。これを23℃、65%RHの環境下に30分間放置した後、幅50mmの帯状にカットして試験片を用意した。該試験片につき、高速剥離試験機(株式会社工研製品)を用いて、剥離角度90°、引張速度48m/分の条件で、剥離ライナーの長手方向の剥離力[N/50mm]を測定した。測定温度(環境温度)5℃、23℃および35℃の各条件で上記剥離力測定を行った。
蛍光X線回折装置(株式会社リガク製品、商品名「ZSX100e」を使用した。)を用いて、サンプルの剥離面に存在するシリコン(Si)元素量を測定した。そのSi元素量からジメチルシロキサン換算の質量を求め、これを剥離面におけるシリコーン存在量[g/m2]とした。
X線マイクロアナライザー(株式会社堀場製作所製品、エネルギー分散型X線分析装置、商品名「EMAX ENERGY EX−250」)を用いて、加速電圧15kVの条件で、サンプルの剥離面におけるシリコン(Si)の分布状態を分析した。
本例では、剥離層成形材料として、シリコーン含有量40%のシリコーングラフトPP樹脂(東レ・ダウコーニング社製品、商品名「BY27−201」;以下、「Gr−PP」と表記することがある。)とPP樹脂(日本ポリプロ株式会社製品、商品名「ノバテックPP FL6CK」;以下、「PP」と表記することがある。)とを、Gr−PP:PPの質量比が25:75となる割合でドライブレンドした成形材料(A1)を使用した。この剥離層成形材料(A1)のシリコーン含有量は10%である。
また、支持層成形材料としては、上記PP樹脂(ノバテックPP FL6CK)と線状低密度ポリエチレン(LDPE)(住友化学株式会社製品、商品名「スミカセンG201」;以下、「LDPE」と表記することがある。)とを、PP:LDPEの質量比が100:10となる割合で混合した成形材料(B1)を使用した。
本例では、例1で用いた剥離層成形材料(A1)に代えて、上記シリコーングラフトPP樹脂と上記PP樹脂とをGr−PP:PPの質量比が50:50となる割合でドライブレンドした剥離層成形材料(A2;シリコーン含有量20%)を使用した。その他の点については上記例1と同様にして、剥離層成形材料(A2)から形成された剥離層と支持層成形材料(B1)から形成された支持層とからなる、例2に係る剥離ライナー(サンプル2)を得た。
本例では、例1で用いた剥離層成形材料(A1)に代えて、上記シリコーングラフトPP樹脂と上記PP樹脂とをGr−PP:PPの質量比が75:25となる割合でドライブレンドした剥離層成形材料(A3;シリコーン含有量30%)を使用した。その他の点については上記例1と同様にして、剥離層成形材料(A3)から形成された剥離層と支持層成形材料(B1)から形成された支持層とからなる、例3に係る剥離ライナー(サンプル3)を得た。
本例では、例1で支持層の形成に使用した支持層成形材料(B1)を、剥離ライナー全体の構成材料として使用した。すなわち、該成形材料(B1)を押出機に投入してダイ温度240℃で押し出し、これを例1と同様に冷却および成形することにより、全体が成形材料(B1)から形成され一方の表面(剥離面)に格子状の凸部が形成された、例4に係る剥離ライナー(サンプル4)を得た。
例4に係る剥離ライナー(サンプル4)の剥離面に、市販のシリコーン系剥離剤(信越化学工業株式会社製品、商品名「KS−847T」)を塗布して離型処理を施した。これにより、例5に係る剥離ライナー(サンプル5)を得た。
10 :剥離ライナー
10A:剥離面
12 :剥離層
14 :支持層
20 :粘着シート
22 :支持体
24 :粘着剤層
40 :ライナー成形装置
44,46 :冷却ロール
Claims (10)
- 凹凸形状を有する剥離面を備えた剥離ライナーであって、
該剥離ライナーは、その少なくとも前記剥離面側の部分を構成する剥離層と、前記剥離層の背面側に積層された支持層とを有し、
該剥離層は、オレフィン系ポリマーにシリコーンが化学結合したシリコーン変性ポリオレフィン系樹脂を含む剥離層成形材料を押出成形して形成されたものであり、
前記支持層は、支持層成形材料としてのポリプロピレン系樹脂から形成されている、剥離ライナー。 - 前記剥離層のシリコーン含有量が10質量%〜30質量%である、請求項1に記載の剥離ライナー。
- 前記凹凸形状は、高さ5μm〜50μm、幅30μm〜150μmの凸部を有する形状である、請求項1または2に記載の剥離ライナー。
- 前記凸部が格子状に形成されている、請求項3に記載の剥離ライナー。
- 前記剥離層成形材料は、プロピレン系ポリマーにシリコーンが化学結合したシリコーン変性ポリプロピレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂とを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の剥離ライナー。
- 前記剥離ライナーは、前記剥離層と前記支持層とからなる二層構造に形成されている、請求項1から5のいずれか一項に記載の剥離ライナー。
- 前記支持層成形材料と前記剥離層成形材料とを共押出成形してなる、請求項1から6のいずれか一項に記載の剥離ライナー。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の剥離ライナーを製造する方法であって、
オレフィン系ポリマーにシリコーンが化学結合したシリコーン変性ポリオレフィン系樹脂を含む剥離層成形材料を用意すること;
支持層成形材料としてのポリプロピレン系樹脂を用意すること;
前記剥離層成形材料を加熱溶融させて、加熱溶融させた前記支持層成形材料とともに押し出すこと;および、
その加熱溶融状態で押し出された剥離層成形材料を層状に冷却固化させて、表面に凹凸形状を有する剥離層を形成すること;
を包含する、剥離ライナー製造方法。 - 前記剥離層成形材料の冷却固化は、前記加熱溶融状態で押し出された剥離層成形材料を表面に凹凸形状を有する冷却部材に接触させて加圧しつつ冷却することにより行われる、請求項8に記載の方法。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の剥離ライナーと、
該ライナーの剥離面上に配置された感圧接着剤層と、
を有する剥離ライナー付き感圧接着シート。
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