JP7264609B2 - 粘着性物品 - Google Patents
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Description
(プローブタック試験1)
測定温度23℃の環境下、前記粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。
(プローブタック試験2)
測定温度23℃の環境下、前記粘着性物品を長さ方向に延伸した後、前記粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。
なお、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明することがあり、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、図面に記載の実施形態は、本発明を明瞭に説明するために模式化されており、実際の製品のサイズや縮尺を必ずしも正確に表したものではない。
また、本明細書においては、質量を基準とした割合(百分率、部など)は、重量を基準とした割合(百分率、部など)と同じである。
なお、本明細書において、水分散型の非粘着層形成用重合体含有組成物により形成される非粘着層をエマルション系の非粘着層ということがあり、溶剤型の非粘着層形成用重合体含有組成物により形成される非粘着層を溶剤系の非粘着層ということがある。また、「重合体」とは、共重合体も包含する概念である。
(Tg:重合体のガラス転移温度(K)、Tg1、Tg2、・・・、Tgn:各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度(K)、W1、W2、・・・、Wn:各モノマーの重量分率)
まず、図3に示すように、中心Pを中心とする、長さ:L、幅:Wの粘着性物品5を用意する。ここで、延伸方向(長さ方向)を「横」、延伸方向(長さ方向)に垂直な方向を「縦」と定義する。つづいて、図4に示すように、粘着性物品5を長さ方向に2倍に延伸することで、2倍延伸後の粘着性物品6を作製する。この際、2倍延伸後の粘着性物品6における中心部(図4の点線で囲まれた領域)をCRと規定する。ここで、中心部CRは、延伸後の粘着性物品6の中心P’を中心とする、長さ:0.2L、幅:0.3Wの矩形の領域である。そして、この2倍延伸後の粘着性物品6の非粘着層が設けられた側の表面を写真撮影し、その画像を画像処理プログラムである「Image J」を用いて2値化して、画像解析により中心部CR内の非粘着層の単位面積あたりの破片数(個/cm2)を算出し、2倍延伸後の非粘着層の破片数とする。なお、2値化が視覚と大きく異なる場合は、延伸前に非粘着層を油性ペン等で着色した後、延伸を行うことができる。
なお、矩形状の以外の表面形状を有する粘着性物品についても、上記算出方法に準じて該破片数を測定し得る。
図5に、本実施形態に係る粘着性物品の一構成例の模式的な断面図を示す。図5に示される粘着性物品3は、基材41の片面上に、粘着剤層31と非粘着層21とをこの順に備える。また、図6に、本実施形態に係る粘着性物品の他の一構成例の模式的な断面図を示す。図6に示される粘着性物品4は、基材41の片面上に、粘着剤層31と非粘着層21とをこの順に備えるとともに、基材41のもう一方の面上に、粘着剤層32と非粘着層22とをこの順に備える。
測定温度23℃の環境下、粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。
測定温度23℃の環境下、粘着性物品を長さ方向に延伸した後、粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。
(粘着剤層形成用の水分散型アクリル系粘着剤組成物の調製)
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器に、イオン交換水40重量部を入れ、窒素ガスを導入しながら60℃で1時間以上攪拌して窒素置換を行った。この反応容器に、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]n水和物(重合開始剤)0.1重量部を加えた。系を60℃に保ちつつ、ここにモノマーエマルションAを4時間かけて徐々に滴下して乳化重合反応を進行させた。モノマーエマルションAとしては、2-エチルヘキシルアクリレート98重量部、アクリル酸1.25重量部、メタクリル酸0.75重量部、ラウリルメルカプタン(連鎖移動剤)0.05重量部、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、商品名「KBM-503」)0.02重量部およびポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム(乳化剤)2重量部を、イオン交換水30重量部に加えて乳化したものを使用した。モノマーエマルションAの滴下終了後、さらに3時間60℃に保持し、系を室温まで冷却した後、10重量%アンモニア水の添加によりpHを7に調整して、アクリル系重合体エマルション(水分散型アクリル系重合体)Aを得た。
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器に、イオン交換水40重量部を入れ、窒素ガスを導入しながら60℃で1時間以上攪拌して窒素置換を行った。この反応容器に、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]n水和物(重合開始剤)0.1重量部を加えた。系を60℃に保ちつつ、ここにモノマーエマルションBを4時間かけて徐々に滴下して乳化重合反応を進行させた。モノマーエマルションBとしては、メタクリル酸n-ブチル95重量部、アクリル酸5重量部、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム(乳化剤)2重量部を、イオン交換水30重量部に加えて乳化したものを使用した。モノマーエマルションBの滴下終了後、さらに3時間60℃に保持し、次いで、過酸化水素水0.2重量部およびアスコルビン酸0.6重量部を添加した。系を室温まで冷却した後、10重量%アンモニア水の添加によりpHを7に調整して、アクリル系重合体エマルション(水分散型アクリル系重合体)Bを得た。
水分散型アクリル系粘着剤組成物Aを、シリコーン系剥離剤による剥離処理層を有する剥離ライナーに塗布し、130℃で2分間乾燥して、厚み40μmの粘着剤層を形成した。この粘着剤層上に、アクリル系重合体エマルションBを乾燥後の厚みが約5μmとなるようにバーコーターで塗工し、70℃で5分間乾燥させ、粘着剤層と非粘着層の2層構造体を得た。その後、粘着剤層側の剥離ライナーを剥離し、ストレッチフィルムS(積水マテリアルソリューションズ(株)製、厚み25μm)に転写した。この積層体を幅3cm×長さ5cmに切断して、実施例1の粘着性物品のサンプルとした。
実施例1において、アクリル系重合体エマルションBの塗工後の乾燥条件を130℃、2分間に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例2の粘着性物品のサンプルを作製した。
(粘着剤層形成用の粘着剤組成物)
粘着剤層用の粘着剤組成物としては、実施例1で調製した水分散型アクリル系粘着剤組成物Aを用いた。
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器に、トルエン150重量部、メタクリル酸n-ブチル90重量部、アクリル酸10重量部を入れ、窒素ガスを導入しながら室温で1時間以上攪拌して窒素置換を行った。この反応容器に、過酸化ベンゾイル0.6重量部を加え、70℃に昇温し8時間反応させた。その後、反応液にトルエンを加えて固形分20%としたものに、架橋剤としてのテトラッドC(三菱ガス化学(株)製)2重量部を加えて、アクリル系ポリマー溶液Cを調製した。
非粘着層の形成材料として、アクリル系重合体エマルションBの代わりにアクリル系ポリマー溶液Cを用いた以外は実施例1と同様にして、比較例1に係る粘着性物品のサンプルを作製した。
各例に係るサンプルの非粘着層側とは反対側の面(ストレッチフィルム側の面)を、日東電工(株)製の両面接着テープ「No.5000N」(厚さ:0.16mm)を用いて松浪硝子工業(株)製のスライドガラスに貼り合わせ、試験片を作製した。
具体的には、測定温度23℃の環境下、上記試験片のサンプル側(粘着性物品の非粘着層側)の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求め、初期状態(延伸前)のタック値(gf)とした。
各例に係るサンプルを長さ方向に2倍または4倍に延伸した後、その非粘着層側とは反対側の面(ストレッチフィルム側の面)を、日東電工(株)製の両面接着テープ「No.5000N」(厚さ:0.16mm)を用いて松浪硝子工業(株)製のスライドガラスに貼り合わせ、試験片を作製した。
まず、図3に示すように、中心Pを中心とする、長さL:5cm、幅W:3cmの粘着性物品5を用意した。ここで、延伸方向(長さ方向)を「横」、延伸方向(長さ方向)に垂直な方向を「縦」と定義する。つづいて、図4に示すように、粘着性物品5を長さ方向に2倍に延伸することで、2倍延伸後の粘着性物品6を作製した。この際、2倍延伸後の粘着性物品6における中心部(図4の点線で囲まれた領域)をCRと規定する。ここで、中心部CRは、延伸後の粘着性物品6の中心P’を中心とする、長さ:1cm(=0.2L)、幅:0.9mm(=0.3W)の矩形の領域である。そして、この2倍延伸後の粘着性物品6の非粘着層が設けられた側の表面を写真撮影し、その画像を画像処理プログラムである「Image J」を用いて2値化して、画像解析により中心部CR内の非粘着層の単位面積あたりの破片数(個/cm2)を算出し、2倍延伸後の非粘着層の破片数とした。なお、比較例1については、延伸前に非粘着層を油性ペンで着色した後、延伸を行った。
また、非粘着層の23℃での弾性率を以下の測定方法により測定した。
実施例1については、非粘着層形成用のアクリル系重合体エマルションBを用いて、70℃で5分間の乾燥条件で、幅3mm×長さ30mm×厚み0.04mmのシート状の試験片を作製した。また、実施例2については、非粘着層形成用のアクリル系重合体エマルションBを用いて、130℃で2分間の乾燥条件で、実施例1と同じサイズのシート状の試験片を作製した。さらに、比較例1については、非粘着層形成用のアクリル系ポリマー溶液Cを用いて、70℃で5分間の乾燥条件で、実施例1と同じサイズのシート状の試験片を作製した。これらの各試験片について、動的粘弾性測定装置(製品名:RSA-III、TAインスツルメント社製)を用いて、試験片の振動周波数:1Hz、温度範囲:-40~200℃、昇温速度:5℃/分の条件における貯蔵弾性率を測定した。
21、22 非粘着層
31、32 粘着剤層
41 基材
6 2倍延伸後の粘着性物品
P 中心
P’ 中心
CR 中心部
Claims (4)
- 粘着剤層と、前記粘着剤層の少なくとも一つの面上に設けられた非粘着層を含む粘着性物品であって、
前記非粘着層はアクリル系重合体からなる複数のエマルション粒子の凝集体を含み、
前記粘着性物品は、延伸により前記非粘着層が破断されて粘着性を発現し、
前記粘着性物品を長さ方向に2倍延伸した際に、2倍延伸後の前記粘着性物品の前記非粘着層が設けられた側の表面の中心部における、前記非粘着層の単位面積あたりの破片数が10個/cm2以上である粘着性物品。 - 基材をさらに含み、
前記基材上に、前記粘着剤層と前記非粘着層がこの順に設けられている請求項1に記載の粘着性物品。 - 下記プローブタック試験2により測定される前記粘着性物品の長さ方向への2倍延伸後のタック値が、下記プローブタック試験1により測定される延伸前のタック値より10gf以上大きい請求項1又は2に記載の粘着性物品。
(プローブタック試験1)
測定温度23℃の環境下、前記粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。
(プローブタック試験2)
測定温度23℃の環境下、前記粘着性物品を長さ方向に延伸した後、前記粘着性物品の表面に、直径5mmのステンレス鋼製プローブ(SUS304)を接触荷重500gfで接触させた後、30mm/分の速度で1mm引き離す際にプローブにかかる荷重を経時的に測定し、引き剥がす際に要する最大荷重を求める。 - 粘着剤層と、前記粘着剤層の少なくとも一つの面上に設けられた非粘着層を含む粘着性物品であって、
前記粘着性物品は、延伸により前記非粘着層が破断されて粘着性を発現し、
前記非粘着層はアクリル系重合体からなる複数のエマルション粒子の凝集体を含む粘着性物品。
Priority Applications (4)
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