JP4803860B2 - 難燃性粘着シート - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁紙やポスターなどを保護する粘着シートのうち難燃性を有するものであって、透明性に優れるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、壁紙などの保護フィルムとして、ポリプロピレンなどのプラスチックフィルムに粘着剤を塗布したものを使用する場合がある。しかし、このようなものは防火認定を取得することができず、防火認定が必要となる劇場、病院、百貨店、地下などで使用できるものではなかった。
【０００３】
一方、含ハロゲン化合物からなる難燃剤を練り込んだプラスチックフィルムや塩化ビニル、ポリエーテルエーテルケトンなどのように高い難燃性を有するプラスチックフィルムを基材とした粘着シートもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、含ハロゲン化合物からなる難燃剤を練り込んだプラスチックフィルムは、難燃効果は高いものの、難燃剤自体が有色のものであるから、得られるプラスチックフィルムも有色となり、壁紙などの保護フィルムとして使用した場合に、壁紙などの被着体の外観に悪影響を与えてしまうという問題、被着体にプラスチックフィルムを貼り合わせた後に、練り込んだ難燃剤がプラスチックフィルムの被着体と反対側の表面にブリードアウトして風合いを損なってしまうという問題があった。また、塩化ビニル系のプラスチックフィルムを使用した場合には、廃棄（焼却）する際に有害ガスであるハロゲン化水素が発生するという問題、ポリエーテルエーテルケトンなどの高耐熱性フィルムは高価であり、汎用性に乏しいという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、これを解決するに至った。
【０００６】
即ち、本発明の難燃性粘着シートは、透明基材上に、難燃剤を含有する粘着材層を有する難燃性シートであって、前記難燃剤として、アルキルホスフィン酸化物を使用することを特徴とするものである。
【０００９】
このような構成を採用することにより、難燃性粘着シート自体が着色されることはなく、被着体の外観を損なうこともなくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の難燃性粘着シートは、透明性基材上に、難燃剤を含有する粘着剤層を有する難燃性粘着シートであって、前記難燃剤としてリン酸エステル若しくはアルキルホスフィン酸化物を使用することを特徴とするものである。以下、各構成要素についての実施の形態を説明する。
【００１１】
透明性基材は、被着体に貼着した際に、被着体の外観を損なわないような透明性を有するものが使用される。このようなものとしては、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ（メタ）アクリレート、エチレン−ポリビニルアルコール共重合体などのプラスチックフィルムなどがあげられるが、難燃性、価格、風合いに優れ、かつ低帯電性で埃がつきにくく清掃などの維持が容易であるエチレン−ポリビニルアルコール共重合体が好適に使用される。
【００１２】
粘着剤層は、本発明の難燃性粘着シートに、粘着性および難燃性を付与するものであり、主として粘着剤と難燃剤から構成されるものである。
【００１３】
粘着剤は、従来公知のものを使用することができる。例えば、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステルなどの粘着性を発現するモノマーを単独重合若しくは共重合させたもの、前記粘着性を発現するモノマーに、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリルアミド、スチレン、イタコン酸、無水マレイン酸などのモノマーを共重合させたものなどがあげられる。
【００１４】
難燃剤は、粘着剤層を着色しないような無色透明のものが使用される。このような難燃剤としては、ノンハロゲンのリン化合物があげられる。これらノンハロゲンのリン化合物は、含ハロゲン化合物からなる難燃剤のように粘着剤層を着色することがなく、また、特にリン酸エステル、アルキルホスフィン酸化物は、分子中に酸素原子を含有するものであるから、その他のノンハロゲンのリン化合物からなる難燃剤に比べ、後述する難燃のメカニズムを効率よく発現し、難燃性に特に優れるものである。
【００１５】
リン酸エステルとしては、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェートなどがあげられるが、リン酸エステルの中でも、前記例示したものなどを縮合した縮合リン酸エステルは、分子量が大きく、粘着剤層表面にブリードアウトしにくいため、粘着剤層の粘着力の経時的減少を防止できる点で好ましい。粘着剤層の粘着力の経時的減少を防止することにより、被着体から難燃性粘着シートが不意に脱落してしまうことや、被着体から難燃性粘着シートの一部が浮き上がり、当該部分に空気がたまることによる被着体の画像の酸化劣化を防止することができる。
【００１６】
また、アルキルホスフィン酸化物は、リン酸エステルのように加水分解をおこすことがないため、加水分解により生じた低分子化合物が粘着剤層表面にブリードアウトすることなく、リン酸エステルはもちろんのこと、これを縮合した縮合リン酸エステルに比べてもさらに粘着剤の粘着力が経時的に減少することがない点で好ましい。
【００１７】
アルキルホスフィン酸化物としては、トリエチルホスフィン酸化物、トリ−ｎ−プロピルホスフィン酸化物、トリ−ｎ−オクチルホスフィン酸化物などがあげられる。
【００１８】
リン化合物による難燃性発現の原理は、「燃焼時の熱分解により生じたリン酸層による酸素の遮断効果」および「熱分解により生じたリン酸が、他の物質から水素と酸素を奪い、該物質を炭化させ、炭素皮膜を形成することによる防燃効果」にある。従って、分子中に酸素原子を含むリン酸エステル、アルキルホスフィン酸化物においては、熱分解により生じたリン酸が同じく熱分解により生じた炭化水素系化合物から酸素などを奪うことにより炭素皮膜を形成し、透明性基材などから酸素を奪うまでもなく難燃性を発現させることができる。特に、ポリエチレンなどのように透明性基材を構成する分子が酸素原子を含まないものには好適である。
【００１９】
粘着剤層中における難燃剤の含有量は、粘着剤層を構成するバインダー樹脂に対し、５〜１００重量％であることが好ましい。５重量％以上とすることにより十分な難燃性を発現することができ、１００重量％未満とすることにより粘着剤層の粘着力の低下を抑えることができるからである。
【００２０】
なお、上記例示したリン酸エステル、アルキルホスフィン酸化物からなる難燃剤は、単独で使用するのはもちろんのこと、併用して使用しても良い。
【００２１】
また、粘着剤層中には、難燃性粘着シートの透明性および粘着性を害さない範囲で、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物、アルキルホスフィンなどの分子中に酸素原子を含まないリン化合物、その他含ハロゲン化合物など、上記例示した難燃剤以外の難燃剤を添加しても良い。
【００２２】
ここで、水和金属化合物および含ハロゲン化合物は、難燃性発現の原理がリン化合物のそれと異なることから、上述したリン酸エステル及び／又はアルキルホスフィン酸化物と併用することにより、相乗効果を発揮することができる。但し、多量に混合すると、フィルム全体が色づいてしまったり、粘着力の低下を招くことから、その粘着剤層中における添加量は、粘着剤層中のリン酸エステルおよびアルキルホスフィン酸化物の合計含有量に対し、５０重量％未満であることが望ましい。
【００２３】
さらに、粘着剤層中には、難燃性粘着シートの透明性および粘着性を害さない範囲で、難燃助剤や炭化促進剤を含有するものであっても良い。難燃助剤としては、二酸化珪素、三酸化アンチモンなどの無機酸化物や炭酸カルシウムなどの無機塩があげられる。炭化促進剤としては、カーボンブラックなどがあげられる。
【００２４】
また、粘着剤層中には、粘着力の調整を目的として可塑剤や粘着付与剤を添加することができ、その他、分散剤、蛍光染料、ｐＨ調節剤、消泡剤、湿潤剤、防腐剤、ＵＶ吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤などを添加することもできる。
【００２５】
粘着剤層の膜厚は、１０〜５０μｍであることが好ましい。１０μｍ以上としたのは十分な粘着力を得るためであり、５０μｍ未満としたのは十分な透明性を得るためである。
【００２６】
なお、粘着剤層上には、取り扱い性向上のため、離型フィルムを設けておくことが好ましい。
【００２７】
このように、本発明の難燃性粘着シートによれば、難燃剤として、リン酸エステル、アルキルホスフィン酸化物を使用していることから、難燃性粘着シート自体が着色されることはなく、被着体の外観を損なうこともないものである。また、難燃剤として、縮合リン酸エステル若しくはアルキルホスフィン酸化物を使用すれば、粘着力が経時的に安定なものとなり、被着体から難燃性粘着シートが不意に剥がれ落ちたりすることがなく、被着体から難燃性粘着シートの一部が浮き上がり、当該部分に空気がたまることによる被着体の画像の酸化劣化を防止できるものである。その効果は、特に、アルキルホスフィン酸化物を使用した際に顕著なものである。
【００２８】
なお、本発明において、難燃性粘着シートが透明性を有するとは、波長４００〜７８０ｎｍの範囲で難燃性粘着シートの光線透過率を測定した際に、いずれの波長においても８５％以上の光線透過率を有するものをいう。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「％」は特に示さない限り、重量基準とする。
【００３０】
［参考例１］離型フィルム（Ｅ７００６：東洋紡績社）上に、下記の処方の粘着剤層用塗布液を、乾燥後の膜厚が２５μｍとなるように塗布・乾燥して粘着剤層を形成した後、厚さ１２μｍのエチレン−ポリビニルアルコール共重合体フィルム（エバール：クラレ社）をラミネートし、難燃性粘着シートを得た。
【００３１】
＜粘着剤層用塗布液＞
・リン酸エステル ６部
（クレジルジフェニルホスフェート、分子量：340.31）
・アクリル系粘着剤 ６０部
（ＳＫダイン1604S：綜研化学社、固形分４２％）
・酢酸エチル １７部
・トルエン １７部
【００３２】
［参考例２］参考例１の粘着剤層塗布液を下記の処方の粘着剤層用塗布液に変更した他は、参考例１と同様にして難燃性粘着シートを得た。
【００３３】
＜粘着剤層用塗布液＞
・縮合リン酸エステル ６部
（レゾルシノールジホスフェート、分子量：398.32）
・アクリル系粘着剤 ６０部
（ＳＫダイン1604S：綜研化学社、固形分４２％）
・酢酸エチル １７部
・トルエン １７部
【００３４】
［実施例１］参考例１の粘着剤層塗布液を下記の処方の粘着剤層用塗布液に変更した他は、参考例１と同様にして難燃性粘着シートを得た。
【００３５】
＜粘着剤層用塗布液＞
・アルキルホスフィン酸化物 ５部
（トリ−ｎ−オクチルホスフィン酸化物、
分子量：386.64）
・アクリル系粘着剤 ６０部
（ＳＫダイン1604S：綜研化学社、固形分４２％）
・酢酸エチル １７．５部
・トルエン １７．５部
【００３６】
［比較例１］参考例１の粘着剤層塗布液を下記の処方の粘着剤層用塗布液に変更した他は、参考例１と同様にして難燃性粘着シートを得た。
【００３７】
＜粘着剤層用塗布液＞
・臭素含有アクリル系粘着剤 ６４部
（オリバインBPS-5704：東洋インキ製造社、
固形分４７％）
・イソシアネート系硬化剤 １部
（オリバインBPS-8515：東洋インキ製造社、
固形分３５％）
・酢酸エチル １７．５部
・トルエン １７．５部
【００３８】
［比較例２］参考例１の粘着剤層塗布液を下記の処方の粘着剤層用塗布液に変更した他は、参考例１と同様にして粘着シートを得た。
【００３９】
＜粘着剤層用塗布液＞
・アクリル系粘着剤 ７０部
（ＳＫダイン1604S：綜研化学社、固形分４２％）
・酢酸エチル １５部
・トルエン １５部
【００４０】
参考例１、２、実施例１および比較例１、２で得られた難燃性粘着シートについて、以下の項目の評価を行った。結果を表１に示す。
【００４１】
（１）難燃性
ＪＩＳ−Ａ１３２１の基準に従って、上面に難燃性粘着シートを貼りつけた壁紙をでんぷん糊で石膏ボードに固定した状態で測定した。その結果、難燃２級以上に該当するものを「○」、該当しないものを「×」とした。
【００４２】
（２）透明性
離型フィルムがラミネートされた状態の難燃性粘着シートの光線透過率を、紫外可視分光光度計（島津製作所社）を用いて波長４００〜７８０ｎｍの範囲で測定した。その結果、いずれの波長においても光線透過率が８５％以上であったものを「○」、いずれかの波長において光線透過率が８５％未満であったものを「×」とした。
【００４３】
（３）粘着力
ＪＩＳ−Ｚ１５２９の基準に従って、難燃性粘着シートの粘着力の保存性試験を行ったところ、試験前後の粘着力の変化率が５％未満であったものを「◎」、５％以上１０％未満であったものを「○」、１０％以上２０％未満であったものを「△」、２０％以上であったものを「×」とした。
【００４４】
【表１】

【００４５】
表１から明らかなように、参考例および実施例のものは、いずれも難燃性、透明性の要件を満たすものあった。なお、表中には記載していないが、参考例、実施例および比較例のものの製造直後の粘着力は、いずれも壁紙などの保護フィルムとして十分に使用できる粘着力を有するものであった。
【００４６】
参考例１のものは、難燃剤としてリン酸エステルを使用するものである。参考例２、および実施例１のものに比べ粘着力の低下が見られたが、これは、難燃剤の分子量が参考例２、および実施例１のものに比べて低いこと、また、加水分解が多少発生し、それに起因したブリードアウトが若干発生したためと考えられる。
【００４７】
参考例２のものは、難燃剤として縮合リン酸エステルを使用するものである。実施例１のものに比べ粘着力の低下が見られたが、これは、難燃剤の加水分解が多少発生し、それに起因したブリードアウトが若干発生したためと考えられる。
【００４８】
実施例１のものは、難燃剤としてアルキルホスフィン酸化物を含有するものである。分子量は参考例２のものと同程度であるものの、加水分解を起こさないことから、ブリードアウトをほとんど発生せず、粘着力の低下もほとんど見られなかった。
【００４９】
比較例１のものは、難燃剤として含ハロゲン化合物を使用したものである。従って、難燃性、粘着力に関しては参考例および実施例のものと同等の結果をもつものの、難燃剤自体の色により粘着シートが色づいてしまい、透明性に劣るものであった。
【００５０】
比較例２のものは、難燃剤を含有しないものである。従って、粘着力の経時的安定性および透明性には優れるものの、難燃性を有しないものであった。
【００５１】
【発明の効果】
本発明の難燃性粘着シートによれば、難燃剤として、リン酸エステル、アルキルホスフィン酸化物を使用していることから、難燃性粘着シート自体が着色されることはなく、被着体の外観を損なうこともないものである。また、難燃剤として、縮合リン酸エステル若しくはアルキルホスフィン酸化物を使用すれば、粘着力が経時的に安定なものとなり、被着体から不意に剥がれ落ちたり、被着体の画像が酸化劣化することもない。

Claims (1)

1. 透明基材上に、難燃剤を含有する粘着材層を有する難燃性シートであって、前記難燃剤として、アルキルホスフィン酸化物を使用することを特徴とする難燃性粘着シート。