JP5537134B2 - ラベル用粘着シート積層体およびラベル用粘着シート積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
一方、近年、リレー、各種スイッチ、コネクタ、モータ、ハードディスク等の様々な電子部品に対して、粘着ラベルが広く用いられるようになってきており、組立時の仮止めや部品の内容表示等の目的で、粘着ラベルが用いられている。
このような電子部品用の粘着ラベルも、一般的な粘着ラベルと同様、粘着剤層と基材から構成されており、電子部品に貼着される前は、剥離シートが貼着されている。
この剥離シートの表面(粘着剤層との接触面)には、剥離性の向上を目的として、剥離剤層が設けられている。従来、この剥離剤層の構成材料としては、シリコーン樹脂が用いられてきた。
ところが、このような剥離シートを粘着ラベルに貼着すると、剥離剤層中の低分子量のシリコーン樹脂、シロキサン、シリコーンオイルなどのシリコーン化合物が粘着ラベルの粘着剤層に移行することが知られている。このため、このような剥離シートに貼着されていた粘着ラベルを前記電子部品に貼着した場合、その後、この粘着剤層に移行したシリコーン化合物が徐々に気化する。気化したシリコーン化合物は、例えば、電子部品の電気接点部付近で発生するアーク等により、電気接点部の表面等に堆積し、微小な酸化ケイ素化合物層を形成することになる。
このように、電気接点部の表面に酸化ケイ素化合物が堆積すると、導電不良を招来することがある。
また、特に、ハードディスク装置に貼着した場合、この粘着剤層に移行したシリコーン化合物が徐々に気化し、磁気ヘッドやディスク表面等に堆積し、この微小な酸化ケイ素化合物の堆積が、ハードディスクの読み込みや書き込みに悪影響を及ぼす可能性がある。
このような問題を解決すべく、ポリオレフィン系フィルムからなるシリコーン処理を施していない剥離シートの開発が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、ハードディスク等の電子部品内部は、使用時高温雰囲気になることがあり、この高温雰囲気下において、電子部品に貼着された粘着剤層から残留モノマーや溶剤由来のガスが発生すると、電子部品の腐食や誤作動をもたらすなど、好ましくない事態を招来する原因となる。このようなガスの発生を抑制するには、粘着剤層を形成させる際の乾燥温度を高くして、溶剤、未反応モノマー等の低沸点の物質を揮散させておく必要があり、特許文献1のような剥離シートでは、上記のような耐熱性の問題が生じる。
加えてポリオレフィン系フィルムで構成された剥離シートを粘着剤層に貼着した粘着ラベルでは、ラベル基材となるPETなどのポリエステルフィルムやポリオレフィンフィルム製の剥離シートに対する滑り性が低く、耐ブロッキング性に劣るといった問題があった。
また、ダイカット後カス上げせずに積層体とした場合でも、ダイカット位置〔図2(b)におけるA、A′のダイカット刃を引き抜いた部分〕から粘着剤が染み出すため、剥離シート基材の剥離剤層とは反対側またはカス部分にラベルが持ち上げられるという不都合が生じる。
このような粘着剤の染み出し(はみ出し)を抑制するため、または粘着剤が染み出してもその影響を軽減するための種々の提案がなされている。
たとえば、粘着シートにおけるダイカット予定部位にあらかじめ紫外線を照射して硬化させておく方法(たとえば、特許文献2参照)、粘着剤の引張り強さが5kg/cm2以上、剥離剤の引張り強さが30kg/cm2以上である粘着シート(たとえば、特許文献3参照)、粘着剤層が粘着剤成分、炭酸カルシウムや水酸化アルミニウムのような無機フィラー、シランカップリング剤からなるもの(たとえば、特許文献4参照)、剥離シート基材の一方の面が平滑面となっているとともに、他方の面が凹凸部を有する凹凸面となっているポリオレフィン系樹脂フィルム又はシートにより形成され、且つ、粘着剤層が、ブチルゴム系粘着剤からなるもの(たとえば、特許文献5参照)、ならびに、剥離シートと前記剥離シートの剥離剤層面上に幅方向両側部に設けられた長尺の補助シートと、前記剥離シートの剥離面上に前記補助シートの間に設けられた長尺の粘着シートとを備えた積層シートにおいて、前記粘着シートと前記補助シートとの間に溝が設けられているもの(たとえば、特許文献6参照)等が挙げられる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ラベル用粘着シートを積層体とする場合、粘着剤のはみ出しにより粘着剤が持ち上げられることは完全には避けられないため、はみ出した粘着剤によるラベルの裏移りを防止することを目的とするものであり、特に、電子部品等へ悪影響を与えにくい剥離シート及びそれを用いた裏移りのし難いラベル用粘着シート、ならびに同ラベル用粘着シート積層体の製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明は、下記
(1)ラベル基材、粘着剤層及び剥離シートから構成され、前記ラベル基材および前記粘着剤層にダイカットを施された後に前記ラベル基材の表面に前記剥離シートが重なるように積層されるラベル用粘着シート積層体であって、前記ラベル基材はポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、金属箔、および紙類から選ばれる材料からなり、前記剥離シートは剥離シート基材の片面に前記粘着剤層と積層されるジエン系重合体からなる剥離剤層を有し、他の面にオレフィン系重合体、(長鎖)アルキルアクリル酸エステル系重合体、(長鎖)アルキド樹脂、フッ素樹脂およびジエン系重合体から選ばれる非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層を有し、同裏移り防止層と前記ラベル基材表面とのJIS K7125に準じて測定した静摩擦係数が1.0以下であることを特徴とするラベル用粘着シート積層体、
(2)前記ジエン系重合体がポリブタジエンである上記(1)に記載のラベル用粘着シート積層体、
(3)前記ジエン系重合体が、重量平均分子量30万〜120万の1,4−ポリブタジエン100質量部に対し、重量平均分子量1000〜10万の1,4−ポリブタジエン2〜50質量部を添加してなる上記(2)に記載のラベル用粘着シート積層体、
(4)前記ジエン系重合体が1,4−ポリブタジエンと1,2−ポリブタジエンからなる上記(2)に記載のラベル用粘着シート積層体、
(5)前記非シリコーン系化合物が、長鎖アルキル(メタ)アクリル酸エステル重合体、アルキド樹脂、から選ばれる少なくとも一種類である上記(1)に記載のラベル用粘着シート積層体、
(6)前記剥離シート基材と剥離剤層との間に弾性体からなるアンダーコート層が設けられてなる上記(1)〜(5)のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体、
(7)前記粘着剤層がシリコーン化合物を含まない粘着剤から形成された層である上記(1)〜(6)のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体、
(8)前記ラベル基材がポリエステルフィルムである上記(1)〜(7)のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体、
(9)電子部品用である上記(7)または(8)に記載のラベル用粘着シート積層体、
(10)剥離シート基材の片面にジエン系重合体からなる剥離剤層を有し、他の面にオレフィン系重合体、(長鎖)アルキルアクリル酸エステル系重合体、(長鎖)アルキド樹脂、フッ素樹脂およびジエン系重合体から選ばれる非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層を有し、同裏移り防止層とポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、金属箔、および紙類から選ばれるラベル基材表面とのJISK7125に準じて測定した静摩擦係数が1.0以下である剥離シートの前記剥離剤層上に粘着剤層を形成し、該粘着剤層に前記ラベル基材を積層しラベル用粘着シートを作製し、同ラベル用粘着シートの前記ラベル基材および前記粘着剤層にダイカットを施した後、次いで、前記ラベル基材の表面に前記裏移り防止層の面が重なるように積層することを特徴とするラベル用粘着シート積層体の製造方法を提供する。
なお、以下の説明では、図1および図2中の上側を「上方」、下側を「下方」と記す。
本発明の剥離シートは剥離シート基材3の片面(図1および図2の「上方」)にジエン系重合体からなる剥離剤層4を有し、他の面(図1および図2の「下方」)に非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層5を有する。
本発明のラベル用粘着シートは、ラベル基材1、粘着剤層2及び剥離剤層4と裏移り防止層5を有する剥離シート基材3から構成〔図1(a)、(b)または図2(a)、(b)で示される状態〕され、ダイカットを施された後に積層され、ラベル用粘着シート積層体〔図1(c)または図2(c)で示される状態〕となる。
本発明のラベル用粘着シートは、特に、リレー、半導体ウェハー、各種スイッチ、コネクタ、モータ、ハードディスク等の電子部品に貼着されるのに有用である。
図1(c)は、ダイカットした後、カス上げされた2枚のラベル用粘着シートを積層した状態が示されており、ダイカット位置のBおよびB′が上側の剥離シートの裏移り防止層に接触している状態が示されている。この裏移り防止層がない場合、ラベリングマシーンで各層のラベル用粘着シートを繰り出しながらラベリング作業を行なうとダイカット位置のBおよびB′が「上方」の剥離シートに移行してラベルが持ち上げられることがあり、正常なラベリング作業を行なうことができない。
本発明の剥離シートにおいては、剥離シート基材3の「下方」に裏移り防止層が設けられているので、ラベルが剥離シートによって持ち上げられるようなことはなく、正常なラベリング作業を行なうことができる。
図2(c)はダイカット刃を引き抜いた後、カス上げしていない2枚のラベル用粘着シートを積層した状態が示されている。
図2の場合も、上側の剥離シートに裏移り防止層が形成されていないと、ラベリングマシーンで各層のラベル用粘着シートを繰り出し、必要に応じてカス上げを行ないながら、ラベリング作業を行なうのでダイカット位置のBおよびB′において持ち上げられた粘着剤層や圧縮されてはみ出した粘着剤層が「上方」の剥離シートまたはカスに移行してラベルが持ち上げられることがあり、正常なラベリング作業を行なうことができない。
剥離シートは、図1および図2に示すように、剥離シート基材3、剥離剤層4および裏移り防止層5とで構成されている。
剥離シート基材3は、剥離剤層4、裏移り防止層5を支持する機能を有しており、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム等のポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルムやポリメチルペンテンフィルム等のポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム等のプラスチックフィルム、アルミニウム、ステンレス等の金属箔、グラシン紙、上質紙、コート紙、含浸紙、合成紙等の紙類で構成されている。
剥離シート基材3としてプラスチックフィルムを用いる場合には、プラスチックフィルムと剥離剤層4または裏移り防止層5との密着性を向上させるなどの目的で、所望により、該プラスチックフィルムの剥離剤層4または裏移り防止層5が設けられる側の面に、酸化法や凹凸化法などの物理的又は化学的表面処理を施すことができる。上記酸化法としては、例えばコロナ放電処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線照射処理などが挙げられ、また、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶媒処理法などが挙げられる。これらの表面処理法は、基材の種類に応じて適宜選ばれるが、一般にはコロナ放電処理法が、効果及び操作性などの面から、好ましく用いられる。また、プライマー処理を施すこともできる。
剥離シート基材3の厚さは、特に限定されないが、10〜200μmであるのが好ましく、15〜100μmであるのがより好ましい。厚さが10μm未満であると、取り扱い難く、200μmを超えると積層体が嵩張るとともに材料の無駄となる。
剥離剤層4を形成させるためのジエン系重合体としては、重量平均分子量(以下、「Mw」と記載することがある)30万〜120万のジエン系重合体(以下、「PD」と記載することがある)単独でも良いし、PDの100質量部に対し、Mw1000〜10万のジエン系重合体(以下、「LPD」と記載することがある)2〜50質量部程度が添加されたジエン系重合体組成物(以下、PD+LPDと記載する場合がある)を用いてもよい。PDのMwは好ましくは40万〜100万、LPDのMwは好ましくは5000〜6万である。
PDのMwを30万以上とすることにより、PD+LPDまたはPDから剥離剤層を形成させるために行なう活性エネルギー線照射による硬化が十分行われる。120万以下とすることにより、PD+LPDまたはPDの溶媒に対する溶解性が確保されコーティングに適した剥離剤溶液を調製することができる。
LPDのMwを1000以上とすることにより、活性エネルギー線照射による十分な硬化により粘着剤層への未硬化物の移行を抑制し、粘着特性が低下するのを抑制することができる。LPDのMwを10万以下とすることにより、PDのMwの下限値30万との差が小さくなり、添加による剥離力低減効果が得られなくなるのを防止する。
PDおよびLPDとしては、いずれもポリブタジエン、ポリイソプレンなどのジエン系ホモポリマーやスチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)などのジエン系コポリマー等が挙げられるが、特にポリブタジエン、ポリイソプレンが好適に用いられる。
中でも剥離力を低減させるという観点から、ポリブタジエンが好ましく、より具体的には1,4−ポリブタジエンが好ましく、1,4−ポリブタジエンとしては、シス構造、トランス構造の何れでも良く、任意のシス構造含有量のものを使用することができる。
上述したように低分子量のジエン系重合体組成物を含有させることにより剥離力を軽めにすることができる。
又、若干剥離力が重めのものとして、上述した1,4−ポリブタジエンに1,2−ポリブタジエンを含有させても良い。
より具体的には、前述した剥離剤層より剥離力を所定量重くするために、1,2−ポリブタジエンを添加することによってその調整を行う。この場合、1,4−ポリブタジエンを主成分とし、1,2−ポリブタジエンを、1,4−ポリブタジエン100重量部に対して、3〜30重量部添加することにより、剥離力を重めに設定することができる。1,4−ポリブタジエンに1,2−ポリブタジエンを含有させたものもジエン系重合体として取り扱う。
なお、本発明におけるMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定した標準ポリスチレン換算のMwである。
活性エネルギー線としては、紫外線や電子線が代表的なものであり、例えば、紫外線照射の場合、使用する紫外線ランプとしては、従来公知の高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ハイパワーメタルハライドランプ、無電極ランプなどが使用できるが、ジエン系重合体の架橋性の点で無電極ランプが最も適している。紫外線照射の場合、その照射量は、剥離シート基材と剥離剤層との高い密着性を得るという観点からは、光量10mJ/cm2以上が好ましく、1000mJ/cm2以下が好ましい。さらに好ましくは、紫外線照射量は70〜500mJ/cm2の範囲、特に100〜300mJ/cm2の範囲が好ましい。
光増感剤の具体例としては、ベンゾフェノン、p,p´−ジメトキシベンゾフェノン、p,p´−ジクロルベンゾフェノン、p,p´−ジメチルベンゾフェノン、アセトフェノン、アセトナフトンなどの芳香族ケトン類が良い結果を与え、そのほか、テレフタルアルデヒドなどの芳香族アルデヒド、メチルアントラキノンなどのキノン系芳香族化合物も使用することができる。
光増感剤の添加量はジエン系重合体100質量部に対して通常0.1〜10質量部、好ましくは1〜5質量部である。
剥離剤溶液の塗工量は、必要とする剥離力を得るためには、剥離剤層4の厚さが0.01μm以上となるように設定するのが好ましく、ブロッキングを起こさないようにするためには、1μm以下が好ましく、特に0.02〜0.8μmの範囲となるように設定するのが好ましい。
厚さが0.01μm未満であると、粘着剤層から剥離シートを剥離する際、所望の剥離特性が得られない場合がある。厚さが1μmを超えると、必要以上の余分の剥離剤を使用することになるとともに、剥離シートの製造工程で積層(巻回)した場合、背面(後で述べる裏移り防止層)とブロッキングし易くなり、所望の剥離特性が得られない場合がある。
剥離剤溶液の剥離シート基材への塗工は、例えばバーコート法、リバースロールコート法、ナイフコート法、ロールナイフコート法、グラビアコート法、エアドクターコート法、ドクターブレードコート法など、従来公知の塗工方法により行なうことができる。
酸化防止剤としては、特に制限はなく、各種公知のホスファイト系酸化防止剤、有機イオウ系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等の何れもが使用可能である。
これらの酸化防止剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その使用量は、ジエン系重合体の劣化による重剥離化を抑制するという観点からは、ジエン系重合体100質量部に対して0.01質量部以上含有させることが好ましく、剥離剤と剥離シート基材との密着性を充分に保つという観点からは、ジエン系重合体100質量部に対して10質量部以下が好ましい。さらに好ましくは、ジエン系重合体100質量部に対し、0.05〜5質量部の範囲である。
剥離剤溶液は、ジエン系重合体及び必要に応じて配合するその他の成分(帯電防止剤、光開始剤、光増感剤、可塑剤、安定剤等)を有機溶媒に溶解させたものである。
アンダーコート液を調製するために用いられる有機溶媒としては、アンダーコート層を形成させるための材料に対する溶解性が良好な公知の溶媒の中から適宜選択して用いることができる。このような溶媒としては、例えばトルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソブタノール、n−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
アンダーコート液は、塗工の利便さから、これらの有機溶媒を使用して、固形分濃度が0.1〜15質量%程度、好ましくは0.5〜5質量%の範囲になるように調製するのが好ましい。
アンダーコート液の前記剥離シート基材上への塗工は、例えばバーコート法、リバースロールコート法、ナイフコート法、ロールナイフコート法、グラビアコート法、エアドクターコート法、ドクターブレードコート法など、従来公知の塗工方法により行なうことができる。
アンダーコート液を前記剥離シート基材上へ塗工し、40〜160℃程度の温度で30秒〜2分間程度の時間加熱して乾燥させることにより、アンダーコート層を形成させるための材料よりなるアンダーコート層が形成される。
アンダーコート液の塗工量は、アンダーコート層を設けることによる効果である経時剥離安定性を得るには、厚さとして、0.01μm以上が好ましい。ブロッキングを起こさず、且つ経済的、効率的な厚さとして、5μm以下が好ましく、特に0.1〜1μmの範囲が好ましい。
本発明の剥離シートにおいて、剥離シート基材3の「下方」に設けられる裏移り防止層5は非シリコーン系化合物から形成される。
本発明における非シリコーン系化合物というのは、実質的にシリコーン化合物を含まない化合物であり、実質的にシリコーン化合物を含まないということは、X線光電子分光法(XPS)により測定されるシリコーン化合物の量が、好ましくは、0.5原子%以下、より好ましくは、0.1原子%以下であることをいう。
裏移り防止層を形成させるために、非シリコーン系化合物を用いることにより、本発明のラベル用粘着シートにおいて、裏移り防止層から粘着剤層にシリコーン化合物が移行することによる不都合は生じない。その結果、粘着剤層を被着体に貼着した後、粘着剤層からシリコーン化合物が放出されることは起きない。
なお、X線光電子分光法(XPS)の測定条件および測定値の算出は、下記の方法で行ったものとする。
測定装置:アルバックファイ社製 Quantera SXM X線:AlKα(1486.6eV)
取出し角度:45°
測定元素:ケイ素(Si)及び炭素(C)
シリコーン化合物の量は、Si/(Si+C)の価に100を乗じて算出し、「原子%」で表示する。
さらに、裏移り防止層を形成させるために用いられる非シリコーン系化合物として、前記剥離剤層を形成させるために用いられるものと同じジエン系重合体を使用することもできる。ただし、同一材料のものを用いると、剥離シート製造後、積層(または巻回)したまま、またはダイカットしてカス上げ後にラベル用粘着シートの積層体を製造して長期間経過すると、剥離剤層と裏移り防止層が直接接触しているためそれらの間でブロッキングが生じることがある。したがって、剥離剤層形成のために用いるジエン系重合体と裏移り防止層形成のために用いるジエン系重合体との間で前記したようなPDとLPDの組み合わせを変えたり、Mwを変えたり、紫外線照射量を変えたりするのが好ましい。
有機溶媒としては、剥離剤溶液を作製するために用いられるものとして列挙した前記の有機溶媒の一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。裏移り防止層溶液は、塗工の利便さから、これらの有機溶媒を使用して、固形分濃度が0.1〜15質量%の範囲になるように調製するのが好ましく、より好ましくは、0.5〜10質量%の範囲である。
裏移り防止層溶液の塗工量は、必要とする裏移り防止効果を得るためには、裏移り防止層の厚さとして0.01μm以上になるようにするのが好ましく、後で述べる粘着ラベル基材と裏移り防止層との間でブロッキングを起こさないようにするためには、1μm以下とするのが好ましく、特に0.02〜0.8μmの範囲とするのが好ましい。厚さが0.01μm未満であると、所望の裏移り防止特性が得られない場合がある。厚さが0.8μmを超えると、必要以上の余分の材料を使用することになるとともに、剥離シートをその製造工程で積層(巻回)した場合、剥離剤層と裏移り防止層とがブロッキングし易くなり、所望の剥離特性が得られない場合がある。
裏移り防止層溶液の剥離シート基材への塗工は、剥離剤溶液の剥離シート基材への塗工と同じように行なうことができる。
裏移り防止層にも、前記剥離剤層と同様に酸化防止剤、可塑剤、安定剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
裏移り防止層も剥離剤層の説明で述べた従来公知の塗工方法により形成させることができる。
本発明の剥離シートにおいては、剥離シート基材と裏移り防止層との間にも、必要に応じて、前記剥離剤層の説明で述べたものと同種のアンダーコート層を介在させることができる。
本発明においては、粘着剤層2を有するラベル基材1の粘着剤層2に剥離シートの剥離剤層3が貼付されている状態のもの〔図1(a)または(b)および図2(a)または(b)で示されているもの〕をラベル用粘着シートと称するが、剥離シートが貼付されていない状態のものも、便宜上、ラベル用粘着シートと称する場合がある。
図1(a)および図2(a)は、剥離シートの剥離剤層4を粘着剤層2に貼付して粘着ラベル基材1側からA、A′(ダイカット刃)でダイカットした状態を示す断面図である。
ただし、本発明においては、前記裏移り防止層と粘着ラベル基材表面との間のJIS K7125に準じて測定した静摩擦係数が1.0以下となるものを用いる必要がある。
静摩擦係数を1.0以下とするためには、剥離シート基材として挙げた前記材料(粘着ラベル基材としても使用し得る)中、グラシン紙、上質紙、コート紙、含浸紙等の紙類を用いる際は、粘着剤層が適用される面とは反対側の面を表面加工しておく必要がある。
粘着ラベル基材として前記プラスチックフィルムを用いる場合、通常の製法(例えば、インフレーション成形)で得られ、特別に粗面化処理をしていないものであれば、前記非シリコーン系化合物から形成された裏移り防止層との間の静摩擦係数が1以下となり、問題なく使用することができる。
粘着ラベル基材の厚さは、特に限定されないが、10〜200μmであるのが好ましく、15〜100μmであるのがより好ましい。厚さが10μm未満であると、取り扱い難く、200μmを超えるとラベル用粘着シート積層体が嵩張るとともに材料の無駄となる。
ラベル用粘着シートにおいて、粘着剤層2は、図1または2に示すように、剥離シートを剥離することにより、被着体に貼着可能となる。
粘着剤層2は、粘着剤を主剤とした粘着剤組成物で構成され、粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられる。
例えば、粘着剤がアクリル系粘着剤である場合、粘着性を与える主モノマー成分、接着性や凝集力を与えるコモノマー成分、架橋点や接着性改良のための官能基含有モノマー成分を主とする重合体または共重合体から構成することができる。
主モノマー成分としては、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸メトキシエチル等のアクリル酸アルキルエステルや、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。
コモノマー成分としては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等が挙げられる。
官能基含有モノマー成分としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有モノマーや、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、N−メチロールアクリルアミド等のヒドロキシル基含有モノマー、アクリルアミド、メタクリルアミド、メタクリル酸グリシジル、N−ビニルモルフォリン、N−アリルモルフォリン、N−(メタ)アクリロイルモルフォリンなどが挙げられる。
これらの各成分を含むことにより、粘着剤組成物の粘着力、凝集力が向上する。また、このようなアクリル系樹脂は、通常、分子中に不飽和結合を有しないため、光や酸素に対する安定性の向上を図ることができる。さらに、モノマーの種類や分子量を適宜選択することにより、用途に応じた品質、特性を備える粘着剤組成物を得ることができる。
このような粘着剤組成物には、架橋処理を施す架橋型および架橋処理を施さない非架橋型のいずれのものを用いてもよいが、架橋型のものがより好ましい。架橋型のものを用いる場合、凝集力のより優れた粘着剤層2を形成させることができる。
架橋型粘着剤組成物に用いる架橋剤としては、エポキシ系化合物、イソシアナート化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩、アミン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド化合物等が挙げられる。
粘着剤層2の厚さは、特に限定されないが、5〜200μmであるのが好ましく、10〜100μmであるのがより好ましい。
上述したような粘着剤層2は、120℃で30分間加熱した際に発生するガス量が、n−デカン換算で1.0μg/cm2以下であるのが好ましい。これにより、ハードディスク等の電子部品内部が使用中高温となった際に発生するガスによって、電子部品が誤作動するのを効果的に防止することができる。
まず、剥離シート基材3を用意する。
次に、剥離シート基材3上に、ジエン系重合体からなる剥離剤層4を形成させるために前記のような剥離剤溶液を塗工した後、必要に応じて、乾燥処理、紫外線照射処理等を施す。
次いで、剥離剤層4が形成された面とは逆の面に、非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層5を形成させるため、前記のような裏移り防止層溶液を塗工した後、必要に応じて乾燥処理、紫外線照射処理等を施す。これにより、本発明の剥離シートが得られる。
なお剥離剤層4と裏移り防止層5形成の順序は逆にしても良い。
次に、剥離シートの剥離剤層4上に、粘着剤を含む粘着剤層形成用材料を溶解した粘着剤溶液を塗工し、塗工膜を形成させる。
次に、塗工膜を乾燥させることにより、剥離シートの剥離剤層4上に粘着剤層2が形成される。
粘着剤層形成用材料を溶解した粘着剤溶液を剥離剤層3に塗工する方法としては、例えば、グラビアコート法、バーコート法、ナイフコート法、ロールコート法、ダイコート法等の既存の方法が使用できる。
この場合の粘着剤層形成用材料としては、エマルション型、ホットメルト型のものを用いてもよい。
粘着剤層形成用材料の塗工膜を乾燥させるための条件としては、加熱温度80〜140℃が好ましく、90〜120℃がより好ましい。
また、加熱時間は、特に制限はないが、30秒〜5分間が好ましい。
以上、本発明のラベル用粘着シートおよびその製造方法の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
本発明のラベル用粘着シートは、特に、前述したようなリレー、各種スイッチ、コネクタ、モータ、ハードディスク等の電子部品に好適に使用されるが、これらに限定されない。
上記のようにして得られたラベル用粘着シートに、図1(a)または図2(a)で示されるようにAおよびA′で示されるダイカット刃を用いてダイカットを行なう。
次いで、図1(b)に示されているように、ダイカットを施した後、ラベルとして剥離シート上に残される中央部分(ラベル)以外の周囲部分のカス上げを行なう。ついで、図1(c)に示されているように、カス上げされたラベル用粘着シートの複数枚を積層するか、連続して製造されたラベル用粘着シートを巻回することにより、ラベル用粘着シート積層体またはロール状のラベル用粘着シートが得られる。
また、図2(b)に示されているように、ダイカットを施した後、図2(c)に示されているように、カス上げしない状態でラベル用粘着シートの複数枚を積層するか、連続して製造されたラベル用粘着シートを巻回することにより、ラベル用粘着シート積層体が得られる。
<剥離剤層の形成>
剥離シート基材として厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム〔三菱ポリエステルフィルム社製、製品名「T100」〕を使用し、その一方の面にポリウレタン〔大日本インキ化学工業社製、商品名「クリスボン5150S」、固形分50質量%〕100質量部、イソシアナート架橋剤〔東洋インキ製造社製、製品名「BHS8515」、固形分37.5質量%〕5質量部をメチルエチルケトン溶液にて固形分が1質量%になるように希釈して調製したアンダーコート液を乾燥後の膜厚が0.15μmとなるように塗工して100℃で1分間乾燥させてアンダーコート層を形成させた。
次いで、1,4-ポリブタジエン〔JSR社製、製品名「BR−01」、Mw:50万、固形分5質量%、溶媒トルエン、表1中では1,4-PBと記載〕100質量部と1質量部の酸化防止剤〔チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名「IRGANOX HP2251」、ヒンダードフェノール系酸化防止剤〕を加え、トルエンにて固形分が0.5質量%になるように希釈して調製した剥離剤溶液を前記アンダーコート層上に乾燥後の膜厚が0.1μmとなるように塗工して100℃で30秒間乾燥させた。
次いで、フュージョンHバルブ240W/cm1灯付きベルトコンベヤー式紫外線照射装置により、コンベヤー速度40m/分の条件(紫外線照射条件:100mJ/cm2)にて、塗工膜に紫外線照射を行い、硬化させて一方の面にアンダーコート層を介して剥離剤層が形成された剥離シート基材を得た。
裏移り防止層を形成させるための非シリコーン化合物として、長鎖アルキルアクリル酸エステル重合体を下記の反応により調製した。
反応器にステアリルアクリレート90質量部、2-(パーフルオロオクチル)エチルアクレート10質量部、アゾビスイソブチロニトリル0.45質量部、トルエン200質量部を添加し、窒素雰囲気下、70℃で12時間重合反応を行うことにより、ステアリルアクリレートと2-(パーフルオロオクチル)エチルアクリレートとの共重合体を得た。
同共重合体100質量部に、アミノ樹脂〔日立化成ポリマ社製、商品名「テスアジン3103-60」〕1.0質量部およびパラトルエンスルホン酸0.03質量部を添加し、固形分が10質量%となるようにトルエンで希釈して裏移り防止層溶液を調製した。
上記裏移り防止層溶液を前記剥離シート基材の剥離剤層が形成されていない面に乾燥後の膜厚が0.15μmとなるように塗工し100℃1分間乾燥させることにより、剥離シートを調製した。
アクリル酸ブチル84.8質量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル0.2質量部、N-アクリロイルモルフォリン15.0質量部を反応器に入れ、攪拌しながら80℃〜90℃に昇温して重合反応を行い、さらにトルエン10質量部にアゾビスイソブチロニトリル0.1質量部を溶解させた重合触媒液を逐次添加しながら7時間かけて重合させた。反応終了後に希釈溶剤(トルエンと酢酸エチルの混合溶媒)を追加することによりアクリル系共重合体の40質量%溶液を製造した。
このアクリル系共重合体溶液100質量部(固形分として40質量部)にトリメチレロールプロパン変性キシリレンジイソシアネート系(XDI系)架橋剤〔東洋インキ製造社製、商品名「BXX5640」、固形分35.0質量%〕を2質量部配合し、粘着剤溶液を調製した。
前記のように作製した剥離シートの剥離剤層上に上記粘着剤溶液を乾燥後の膜厚が約25μmとなるようにナイフコーターを用いて塗工し、120℃で1分間加熱して乾燥させることにより粘着剤層を形成させた。その粘着剤層上にラベル基材として厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム〔三菱ポリエステルフィルム社製、商品名「T100」〕を貼合しラベル用粘着シートを得た。
上記ラベル用粘着シートを幅5cm、長さ100mのサイズに裁断し巻取りを行った。30mm×30mmのラベルに打ち抜くために、ロータリー方式のダイカット装置を使用し、ラベル以外の部分をカス上げ後、ラベル用粘着シートをロール状に巻き取ることにより、ラベル用粘着シート積層体を作製した(ラベルとラベルの間隔は7cm)。
剥離剤層の形成を実施例1と同様に行い、裏移り防止層を以下のように形成させた以外は、実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
ステアリル変性アルキド樹脂とメチル化メラミンの混合物〔日立化成ポリマー社製、製品名「テスファイン303」〕100質量部及びp−トルエンスルホン酸3重量部をトルエンに溶解させ、固形分が2質量%となるように希釈し、乾燥後の膜厚が0.15μmとなるように塗工し100℃1分間乾燥させることにより、裏移り防止層を形成させた。
ジエン系重合体として「BR−01」100質量部の替わりに、「BR−01」90質量部と1,2-ポリブタジエン〔JSR社製:BR-820〕10質量部をトルエン溶媒にて溶解させ、固形分が0.5質量%となるように希釈した以外は、実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
ジエン系重合体として「BR−01」100質量部の替わりに、「BR−01」90質量部とクラレ社製の1,4-ポリブタジエン(LBR−305、Mw:26000、固形分5質量%溶液、溶媒トルエン、表1中ではLPBと記載)10質量部に変えた以外は実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
裏移り防止層を形成させなかった以外は、実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
1,4-ポリブタジエンを用いた剥離剤層の替わりに、長鎖アルキルアクリル酸エステル重合体を用いた剥離剤層を形成させた以外は、実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
長鎖アルキルアクリル酸エステル重合体を用いる替わりに熱硬化型シリコーン樹脂〔信越化学社製、商品名「KS−847H」〕100質量部および硬化剤〔信越化学社製、商品名「CAT−PL−50T」〕1質量部を混合してトルエンで希釈し、固形分1.1質量%に調整した溶液を乾燥後の厚さが0.1μmとなるようにバーコーターを用い均一に塗工し、130℃で1分間加熱することにより裏移り防止層を形成させた以外は実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
長鎖アルキルアクリル酸エステル重合体を用いる替わりにエチレンプロピレン共重合体を含むオレフィン系熱可塑性エラストマー50質量部〔三井化学社製、商品名「タフマーP-0280G」、密度0.87g/cm3〕と、ポリエチレン50質量部〔日本ポリオレフィン社製、製品名「J-REX807A」、密度0.916g/cm3〕との混合物を用い、260℃で押し出すことにより裏移り防止層(厚さ:2μm)を形成させた以外は実施例1と同様にして剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体を作製した。
上記実施例1〜4、比較例1〜4で得られた剥離シート、ラベル用粘着シート、および同積層体について下記を行なった。
[剥離力試験]
JIS−Z0237に準拠し、ラベル用粘着シートを巾20mm、長さ200mmに裁断し、引っ張り試験機を用いて、ラベル基材であるポリエチレンテレフタレートフィルム側をSUS板に固定し、剥離シートを300mm/分の速度で180°方向に引っ張ることにより、剥離シートにおける剥離剤層の剥離力を測定した。
また、裏移り防止層の剥離力の測定は、JIS−Z0237に準拠し、粘着シートを巾20mm、長さ200mmに裁断し、剥離シートを剥離した粘着剤層に剥離シートの裏移り防止層側を貼着し、23℃50%RH下で24時間放置後、ラベル基材であるポリエチレンテレフタレートフィルム側をSUS板に固定して、剥離シートを300mm/分の速度で180°方向に引っ張ることにより、裏移り防止層の剥離力を測定した。
[静摩擦係数の測定]
JISK7125に準拠して、剥離シートの裏移り防止層と、基材であるポリエチレンテレフタレートフィルム〔三菱ポリエステルフィルム社製、商品名「T100」〕の静摩擦係数を測定した。
[ブロッキングの有無]
ラベル用粘着シートをダイカットを行わずに巻き取ったロール(幅:5cm、長さ:100m)を、60℃ドライの環境下に2週間放置し、その後10m/分の速度で該粘着シートを繰り出し、ブロッキングの有無を確認した。
ブロッキング有:繰り出し中に音が発生する。
ブロッキング無:繰り出し中に音が発生しない。
[シリコーン化合物転移量]
裏移り防止層の剥離力測定に用いるラベル用粘着シート(粘着シートを巾20mm、長さ200mmに裁断し、剥離シートを剥離した粘着剤層に剥離シートの裏移り防止層側を貼着し、23℃50%RH下で24時間放置したもの)から、剥離シートを剥離した粘着剤層の粘着面において、XPSを用いて各表面に存在するSi元素の比率を測定した。
[発生ガス量の測定]
剥離シートを剥離したラベル用粘着シートを、パージ&トラップ(日本電子工業社製、製品名「JHS−100A」)にて120℃で30分間加熱して発生したガスを採取し、次いで、GC−MS装置(パーキンエルマー社製、製品名「Turbo Mass」)に導入し、発生するガス量をn−デカン換算量にて算出した。なお、n−デカン換算量は、GC−MS装置により得られる発生ガスの検出強度をn−デカンの検出強度とし、あらかじめ作成したn−デカン検量線より求めた。
[ラベル裏移りの枚数測定]
ダイカット後のラベル用粘着シートをカス上げし、剥離シート(幅:5cm、長さ:10cm)上に3cm角のラベルが1つ存在する形状の試験片を作製し、その試験片を21枚積層した後、圧力3.0kPa、60℃ドライの環境下に2週間放置した。その後積層した試験片を取り出し、上から1枚ずつ順に剥離シートをはがし、裏移り防止層側に裏移りした粘着ラベルの枚数をカウントした。
[ラベル剥がし適性]
上記ラベル裏移り枚数の測定で使用した粘着ラベルを剥離シートから剥離した。剥離シートから良好に剥離できたものを○、剥離後の粘着ラベルにカールなどの不具合が起きたものを×とした。
以上の結果を表1にまとめて示した。
また、実施例で得られた剥離シートおよび粘着ラベル用シートは、シリコーン化合物を含まないので、リレー等の電子部品へ悪影響を与えにくいものであった。
2:粘着剤層
3:剥離シート基材
4:剥離剤層
5:裏移り防止層
A:ダイカット刃の一方の刃
A':ダイカット刃のもう一方の刃
B:ダイカット後、上方に持ち上がった粘着剤の一方のはみ出し部
B':ダイカット後、上方に持ち上がった粘着剤のもう一方のはみ出し部
Claims (10)
- ラベル基材、粘着剤層及び剥離シートから構成され、前記ラベル基材および前記粘着剤層にダイカットを施された後に前記ラベル基材の表面に前記剥離シートが重なるように積層されるラベル用粘着シート積層体であって、前記ラベル基材はポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、金属箔、および紙類から選ばれる材料からなり、前記剥離シートは剥離シート基材の片面に前記粘着剤層と積層されるジエン系重合体からなる剥離剤層を有し、他の面にオレフィン系重合体、(長鎖)アルキルアクリル酸エステル系重合体、(長鎖)アルキド樹脂、フッ素樹脂およびジエン系重合体から選ばれる非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層を有し、同裏移り防止層と前記ラベル基材表面とのJIS K7125に準じて測定した静摩擦係数が1.0以下であることを特徴とするラベル用粘着シート積層体。
- 前記ジエン系重合体がポリブタジエンである請求項1に記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記ジエン系重合体が、重量平均分子量30万〜120万の1,4−ポリブタジエン100質量部に対し、重量平均分子量1000〜10万の1,4−ポリブタジエン2〜50質量部を添加してなる請求項2に記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記ジエン系重合体が1,4−ポリブタジエンと1,2−ポリブタジエンからなる請求項2に記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記非シリコーン系化合物が、長鎖アルキル(メタ)アクリル酸エステル重合体、アルキド樹脂、から選ばれる少なくとも一種類である請求項1に記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記剥離シート基材と剥離剤層との間に弾性体からなるアンダーコート層が設けられてなる請求項1〜5のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記粘着剤層がシリコーン化合物を含まない粘着剤から形成された層である請求項1〜6のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体。
- 前記ラベル基材がポリエステルフィルムである請求項1〜7のいずれかに記載のラベル用粘着シート積層体。
- 電子部品用である請求項7または8に記載のラベル用粘着シート積層体。
- 剥離シート基材の片面にジエン系重合体からなる剥離剤層を有し、他の面にオレフィン系重合体、(長鎖)アルキルアクリル酸エステル系重合体、(長鎖)アルキド樹脂、フッ素樹脂およびジエン系重合体から選ばれる非シリコーン系化合物からなる裏移り防止層を有し、同裏移り防止層とポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、金属箔、および紙類から選ばれるラベル基材表面とのJISK7125に準じて測定した静摩擦係数が1.0以下である剥離シートの前記剥離剤層上に粘着剤層を形成し、該粘着剤層に前記ラベル基材を積層しラベル用粘着シートを作製し、同ラベル用粘着シートの前記ラベル基材および前記粘着剤層にダイカットを施した後、次いで、前記ラベル基材の表面に前記裏移り防止層の面が重なるように積層することを特徴とするラベル用粘着シート積層体の製造方法。
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