JPH01185384A - 粘着剤薄層展開物の貼着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アクリル系粘着剤の薄層展開物を被着体に貼
着したのち加熱硬化処理してなり、被着体に対する接着
強度に優れる粘着剤薄層展開物の貼着構造に関する。

従来の技術及び課題 従来、アクリル系粘着剤を用いた粘着テープや粘着シー
トなどとしての薄層展開物の用途は包装材やマスキング
材、あるいは電気絶縁材や表面保護材、防食材、接合材
などで代表されるが、そのアクリル系粘着剤の薄層展開
物にあっては、タックと凝集力のバランスが接着力の経
時特性を規制することとなるため、架橋剤で硬化処理し
てそのバランスを調節する方式がとられてきた。

しかしながら、タックと凝集力は背反関係にあるためそ
れらを両立させに＜＜、架橋度を高くするなどして凝集
力を優先させた場合には、ダンボール面などの粗面に対
して充分な有効接着面積が形成されないこととなるし、
弾性率を下げるなどしてタックを優先させた場合には、
粗面に対する有効接着面積は増大しうるものの、粘着剤
が軟弱化して凝集破壊的ズレを起こし、接着状態が持続
されないこととなって、いずれの場合も剥がれ問題を有
することとなる。

課題を解決するための手段 本発明者は上記の課題を克服すべく鋭意研究を重ねた結
果、特殊な粘着剤を用いると共に、架橋処理を被着体に
貼着したのちの加熱処理により行う方式とすることによ
りその目的を達成しうろことを見出し、本発明をなすに
至った。

すなわち、本発明は、エポキシ基を有するアクリル系ポ
リマとオニウム塩系化合物を成分とする粘着剤の薄層展
開物を、被着体に貼着したのち加熱硬化処理してなる粘
着剤薄層展開物の貼着構造を提供するものである。

作用 上記のように、オニウム塩系化合物を配合したエポキシ
基含有アクリル系ポリマからなる粘着剤の薄層展開物を
被着体貼着後に加熱硬化処理する方式とすることにより
、所期の目的が達成される。

硫黄架硫、過酸化物架橋、イソシアネート架橋、金属イ
オン架橋、放射線架橋など公知の硬化処理方式では、反
応制御性、ポットライフ、再現性、あるいは硬化処理性
なとに問題があり、いずれの場合においても満足できる
結果を得ることができない。すなわち、例えば（メタ）
アクリロイル基のラジカル反応に基づ（架橋方式の場合
には、粘着剤のベースポリマ中に（メタ）アクリロイル
基を導入することが困難で、その架橋性に問題があり、
（メタ〉アクリレート基を導入したもののラジカル反応
に基づく架橋方式の場合には、硬化による粘着剤層の収
縮で被着体や支持基材との密着性が著しく低下する問題
がある。

発明の構成要素の例示 本発明においてはエポキシ基を有するアクリル系ポリマ
が用いられる。エポキシ基は分子鎖内にあってもよいし
、分子鎖の側鎖や末端などにあってもよ（、その存在形
態や導入方式について特に限定はない。

前記アクリル系ポリマの代表的な調製法としては、アク
リル酸系エステルと、グリシジルメタクリレートや３，
４−エポキシシクロヘキシルメチル−３′−アクリロイ
ル−４゛−ヒドロキシシクロヘキサンカルボキシレート
などのエポキシ基含有共重合性モノマを、ラジカル重合
開始剤などを用いて溶液重合方式、塊状重合方式、乳化
重合方式、懸濁重合方式など公知の重合方式で共重合処
理して、エポキシ成分を分子鎖内に有するアクリル系ポ
リマとする方法、あるいは予めアクリル酸系エステルを
生モノマ成分とするポリマを調製し、これに付加反応や
変性反応により適宜なエポキシ基含有化合物を導入して
分子鎖の側鎖・や末端などにエポキシ成分を有するもの
とする方法などがあげられる。重合に際するモノマ濃度
、連鎖移動剤の種類や添加量、重合温度、溶剤などの処
理条件について特に限定はな（、ポリマの所望分子量な
どにより適宜に決定することができる。

アクリル系ポリマにおけるエポキシ基の含有割合につい
ても特に限定はなく、一般には得られる粘着剤における
タックと凝集力のバランスなどの点よりアクリル系ポリ
マ中に１個以上、就中アクリル酸系エステル単位の重合
度に基づき１〜１０％の割合が適当である。

なお、必要に応じ改質モノマを共重合させたアクリル系
ポリマとしたものなどであってもよい。

アクリル系ポリマの重量平均分子量としては、１．００
０〜５，０００，０００が一般であり、好ましくは２，
０００〜３，０００，０００である。重量平均分子量が
小さ（て常温流動性を有するものは無溶剤塗工が可能な
粘着剤を調製しうる利点がある。なお、流動性に劣るも
のは通例の如く、有機溶剤を用いた溶液タイプや、水等
に分散させたタイプなどとして用いればよい。

前記したアクリル系ポリマの調製に用いられるアクリル
酸系エステルとしては、例えばｎ−プロピル４、ｎ−ブ
チル基、ｎ−アミル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘ
キシル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｎ−ノニ
ル基、イソノニル基、ｎ−デシル基などで代表される通
常、炭素数が３０以下のアルキル基を有するアクリル酸
やメタクリル酸なとのエステルがあげられる。

また、必要に応し用いられる改質モノマの代表例として
はアクリル酸、メタクリル酸、酢酸ヒニル、アクリル酸
２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリロニトリルなどがあげられる。改質モ
ノマの使用量はアクリル酸系エステル１００重量部あた
り３０重量部以下が一般であるが、これに限定されない
。

本発明における粘着剤は、オニウム塩系化合物を配合し
たものである。配合量はアクリル系ポリマ１００重量部
あたり０．２〜２０重量部が適当であり、０．５〜１０
重量部が好ましい。その配合量が０．２重量部未満では
架橋不足となり、２０重量部を超えるとタック等に乏し
くなって粘着特性上好ましくない。

用いるオニウム塩系化合物はエポキシ基の開環反応を起
こしうるちのであればよい。その代表例としては、−儀
式、ＡｒＮｖ　Ｘ　　ＸＲ１Ｓ　　Ｘ　％Ｒ４Ｉ　　Ｘ
　　（ただし、Ａｒはアリール基、Ｒはアルキル基又は
アリール基、Ｘ−はＢ　Ｆ４−１Ｐ　Ｆｇ−１ＡｓＦ６
−１Ｓ　ｂ　Ｆ、−１Ｓ　ｂ　Ｃ１６−１ＨＳ　ｏ、−
１Ｃ１０４−等の陰イオンである。〉で表されるジアゾ
ニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩などをあげ
ることができ、就中スルホニウム塩が好ましく用いられ
る。

本発明て財いる粘着剤は、架橋効率をあげるために必要
に応じ、分子中にエポキシ基を１個又は２個以上有する
エポキシ基官能性架橋剤が配合されていてもよい。その
配合量はアクリル系ポリマ１００重量部あたり２００重
量部以下が適当である。エポキシ基官能性架橋剤の例と
しては、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、リモネン
ジオキサイド、３．４−エポキシシクロヘキシルメチル
−３’、４’−エポキシシクロヘキサン力ルポキシレー
ト、ビス−（６−メチル−３，４−エポキシシクロヘキ
シル）アジペート、エチレングリコールジグリシシルエ
ーテルなどがあげられる。

さらに、本発明で用いる粘着剤は必要に応じ、エポキシ
基を含有しない公知のアクリル系ポリマのほか、タッキ
ファイヤ、軟化剤、酸化防止剤、充填剤、顔料、増量剤
などの通例配合されることのある添加剤を含有していて
もよい。また、イソシアネート化合物などで代表される
接着性改良剤を含有していてもよい。接着性改良剤は被
着体あるいは支持基材との密着性ないし接着性を改善す
るだめのものである。

本発明における粘着剤の薄層展開物は、例えば粘着剤を
被着体に直接塗布してなる展開層や、支持基材の片面又
は両面に展開してなる粘着テープ、あるいは粘着剤をシ
ート化してなる粘着シートなどのように、必要に応じ支
持基材等を用いて上記した粘着剤を展開して薄層物とし
たものである。

ちなみに、粘着テープの作製は粘着剤をそのまま（無溶
剤塗工）あるいは必要に応じ溶剤や水などからなる媒体
で溶液や分散液としたものを支持基材に塗布することに
より行いうる。後者の場合には、必要に応じ塗布後乾燥
処理する。乾燥処理は粘着剤の硬化反応を防止ないし抑
制する点より、低温での短時間処理が好ましい。粘着剤
の塗布量は用途により異なるが一般には固形分で２〜２
０００ｇ／−が適当である。支持基材としては、紙、プ
ラスチックラミネート紙、布、プラスチックラミネート
布、プラスチックフィルム、金属箔などからなる厚さが
通常１〜５００　ｒｔ　ｍの薄葉体が一般に用いられる
。

粘着シートの作製は、前記した粘着テープにおける支持
基材に代えて、剥離紙等のセパレータを用いることによ
り行うことができる。すなわち、粘着剤面よりセパレー
タを容易に剥離できるようにして粘着剤のシート化物と
して利用できるようにしたものである。

本発明の貼着構造は、粘着剤の薄層展開物を被着体に貼
着したのち、これを加熱してその粘着剤層を硬化処理し
たものである。加熱処理は、熱オーブン、赤外線ヒータ
、加熱炉等の適宜な加熱装置を用いて行ってよい。加熱
条件は接着力等、所望の粘着特性に応じ適宜に決定され
る。一般には８０〜２００℃で０．１〜３０分間の加熱
条件である。

発明の効果 本発明の貼着構造は、粘着剤を弾性率の低い未硬化物の
状態で被着体に貼着し、そしてこれを加熱硬化処理した
ものであるので、大きい有効接着面積を有すると共に適
度な凝集力を有し、優れた接着強度を有している。

従って、ダンボールやベニヤ板、あるいはエン、　ボス
加工されたプラスチック板などの凹凸の著しい粗面に対
しても有利に適用できる。

実施例 参考例 撹拌羽根、温度計、冷却管、ガス導入管を取り付けた四
ツ目フラスコを用いて窒素置換下、アクリル酸２−エチ
ルヘキシル１００部（重量部、以下同じ）、アクリル酸
３部及びグリシジルメタクリレート３部を、アゾビスイ
ソブチロニトリル０．６部の存在下に酢酸エチル１０６
部を溶媒として内温温度６０℃で４時間、ついで７０℃
で３時間撹拌しながら重合処理したのち酢酸エチル５３
部を追加してエポキシ基含有アクリル系ポリマの溶液を
得た。

ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによるポリス
チレン換算に基づ（前記エポキシ基含有アクリル系ポリ
マの数平均分子量は５１，０００、重量平均分子量は４
２０，０００であった。

実施例１ 参考例で得たエポキシ基含有アクリル系ポリマ１００部
（固形分）にスルホニウム塩系熱硬化触媒３部を配合し
たのち、これを厚さ３８部ｍのポリエステルフィルム上
に塗布した。塗布量は固形分で４０ｇ／Ｊである。つい
で、塗布物を５０℃の加熱オーブン中に１０分間入れて
酢酸エチルを蒸発乾燥させた。

得られた粘着剤薄層展開物としての粘着テープより２０
ｍｍ幅のテープ片を切り出し、これを市販のダンボール
板、又は１８０番のサンドペーパ面に見掛は上の接着面
積が２０ｍｍ（幅）Ｘ１５ｍｍ（長さ）で、自由端が約
５０１ｎｎ＋はみだすよう、ダンボール板の場合には重
さが０　、５　ｋｇのゴムローラを、サンドペーパの場
合は重さが２ｋｇのゴムローラを一往復させて圧着する
方式で貼着した。

得られた貼着物を１１０℃の加熱オーブン中に５分間入
れて加熱硬化処理し、所定の貼着構造とした。

実施例２ ３．４−エポキシシクロヘキシルメチル−３゛。

４゛−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート２部を
追加配合した粘着剤としたほかは実施例１に準じて硬化
処理し、所定の貼着構造とした。

比較例１ スルホニウム塩系熱硬化触媒を配合しない粘着剤とし、
よって加熱硬化処理しなかったほかは実施例１に準じて
貼着構造を形成した。

比較例２ 貼着後に加熱硬化処理する方式に代えて、貼着前に加熱
硬化処理したテープ片を被着体に貼着する方式としたほ
かは実施例１に準じて貼着構造を形成した。

比較例３ 実施例２と同じテープ片を用いたほかは比較例２に準じ
て貼着構造を形成した。

評価試験 −１２一 実施例、比較例で形成した貼着構造における粘着剤薄層
展開物について下記の試験を行った。

［せん断接着力１ サンドペーパに貼着した状態のテープ片につきこれを２
０℃、６５％Ｒ，Ｈ下に２０分間放置したのち、ショツ
パーを用いて引張り速度３００　ｍｍ　／分でテープ片
の貼着部分のせん断接着強度を測定した。

［保持力］ ダンボール板に貼着した状態のテープ片につきこれを４
０℃の恒温槽内に２０分間放置したのち、テープ片の自
由端に１　ｋｇの荷重を負荷して垂直に吊し、テープ片
がダンボール板より剥がれ落ちるまでの時間を測定した
。

結果を表に示した。なお、数値は４測定値の平均値であ
る。

表より、本発明の貼着構造は、粗面に対しても優れた接
着力を示し、その保持力にも優れていることがわかる。

特許出願人　日東電気工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エポキシ基を有するアクリル系ポリマとオニウム塩
   系化合物を成分とする粘着剤の薄層展開物を、被着体に
   貼着したのち加熱硬化処理してなる粘着剤薄層展開物の
   貼着構造。２、アクリル系ポリマ１００重量部あたり、
   ０．２〜２０重量部のオニウム塩系化合物を配合した粘
   着剤を用いてなる第１項記載の貼着構造。 ３、オニウム塩系化合物としてスルホニウム塩を配合し
   た粘着剤を用いてなる第１項記載の貼着構造。 ４、アクリル系ポリマ１００重量部あたり、２００重量
   部以下のエポキシ基官能性架橋剤を配合した粘着剤を用
   いてなる第１項記載の貼着構造。