JPH07196991A

JPH07196991A - フッ素樹脂粘着テープとその製造方法

Info

Publication number: JPH07196991A
Application number: JP35242093A
Authority: JP
Inventors: Yumi Sato; 由美佐藤; Hiroyuki Yamada; 博之山田
Original assignee: OJI KAKO KK
Current assignee: OJI KAKO KK
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-01

Abstract

(57)【要約】【目的】フッ素樹脂粘着テープの背面剥離力を小さく
し、また、基材の変色を抑止するとともに、基材と粘着
剤層との密着性を向上させる。【構成】剥離面の表面粗さが中心線平均粗さで０．０
８μｍ以下で、粘着剤層塗面の表面粗さが中心線平均粗
さで０．１５μｍ以上の四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦ
Ｅ）フィルムを基材とし、この基材フィルムの前記粘着
剤塗工面を、ガス圧１×１０^-4〜１×１０^-3Ｔｏｒｒの
雰囲気下において高周波放電によりプラズマ表面処理
し、表面粗さが中心線平均粗さで０．１５μｍ以上の処
理表面に粘着剤を塗工し、粘着剤層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、フッ素樹脂粘着テー
プとその製造方法に関するものである。さらに詳しく
は、この発明は、背面剥離力が小さく、また、基材の変
色もなく、しかも基材と粘着剤層との密着性に優れたフ
ッ素樹脂粘着テープとこれを製造する方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、フッ素樹脂フィルムを基材と
した粘着テープは、優れた耐熱性、耐薬品性、耐溶剤
性、高絶縁抵抗等を有し、また、フィルム表面の摩擦係
数が小さく、非接着性を有することから、コイル、モー
ター等の耐熱結束、ラミネーター及びコーターのロール
保護、ヒートシール用耐熱離型等に使用されてきてい
る。

【０００３】一方、フッ素樹脂フィルムは、上記の通
り、非接着性であるため、そのような粘着テープとして
用いる場合には、テープ背面に剥離剤層を設ける必要は
ないものの、粘着剤塗工面の接着性を良好なものとする
ために、表面処理を施す必要があった。そこで従来は、
フッ素樹脂フィルム表面の接着性を向上させ、これを基
材とした粘着テープを工業的に製造するために、フッ素
樹脂フィルム表面にケミカル処理を施している。すなわ
ち、金属ナトリウムの液体アンモニア溶液、あるいは金
属ナトリウム・ナフタレン錯体のテトラヒドロフラン溶
液にフッ素樹脂フィルムを浸漬し、その表面を脱フッ素
化する処理を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フッ素
系粘着テープは、背面に剥離処理を必要としない反面、
剥離力をコントロールすることができず、シリコン系剥
離剤をテープ背面に設けた粘着テープと比較すると、フ
ッ素樹脂フィルムの背面剥離力は大きかった。このた
め、引張伸びが大きく、腰がないフッ素樹脂フィルムに
ついては、粘着テープを巻き戻す際の作業性が悪いとい
う欠点があった。

【０００５】また、脱フッ素化処理により、フッ素樹脂
フィルムと粘着剤層との密着性は改善されるものの、実
際には、上記したケミカル処理剤の取扱、保管、廃棄等
が難しく、安全面と環境面との両面で問題となってい
た。しかも、フッ素樹脂フィルム表面は、処理後、黒褐
色に変色し、商品価値が低下してしまうという欠点もあ
った。

【０００６】このようなケミカル処理に代わる方策とし
て、真空中でスパッタエッチング処理を行うことが提案
されてもいる。この方法は、前記のケミカル処理に比
べ、安全性が高く、また、フッ素樹脂フィルムの変色を
抑止することができるという利点がある。しかしなが
ら、この処理法においても、フッ素系粘着テープの製造
には不都合が生じているのが実情であった。すなわち、
ガス圧１×１０^-3Ｔｏｒｒより低い圧力では放電しにく
く、しかも対向電極側にあるフッ素樹脂フィルム表面よ
りスパッタされたフッ素原子が電極に付着し汚染するた
め、放電が不安定となり、長時間の連続処理を行うのが
難しかった。

【０００７】さらに、スパッタエッチング処理だけで
は、フッ素樹脂フィルムと粘着剤層との密着性が不十分
であり、実用上は、フッ素樹脂フィルムと粘着剤層との
間にアンカコート層を設ける必要があった。この発明
は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、従
来のフッ素樹脂フィルムを基材とした粘着テープの欠点
を解消し、テープ巻戻し時の背面剥離力が軽く、基材の
変色もなく、しかも基材と粘着剤層との密着性に優れた
フッ素樹脂粘着テープとその製造方法を提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、剥離面の表面粗さが中心平均粗
さで０．０８μｍ以下で、粘着剤塗工面の表面粗さが中
心線平均粗さで０．１５μｍ以上の四フッ化エチレン樹
脂（ＰＴＦＥ）フィルムを基材とし、この基材フィルム
の粘着剤塗工面には粘着剤層が設けられていることを特
徴とするフッ素樹脂粘着テープを提供する。

【０００９】またこの発明は、剥離面の表面粗さが中心
線平均粗さで０．０８μｍ以下で、粘着剤塗工面の表面
粗さが中心線平均粗さで０．１５μｍ以上の四フッ化エ
チレン樹脂フィルムの前記粘着剤塗工面を、１×１０^-4
〜１×１０^-3Ｔｏｒｒの雰囲気下において高周波放電に
よりプラズマ表面処理し、表面粗さが中心線平均粗さで
０．１５μｍ以上の処理表面に粘着剤を塗工することを
特徴とするフッ素樹脂粘着テープの製造方法をも提供す
る。

【００１０】この発明において用いるフッ素樹脂フィル
ムは、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）のフィルムで
ある。このＰＴＦＥは、融点が３２７℃と高く、融点に
おいても溶融粘度が高いため、溶融押出法によってはフ
ィルムを作製することはできない。このため、ＰＴＦＥ
フィルムは、一般的に、ＰＴＦＥを圧縮成形した円柱ブ
ロックを切削加工して製造している。その際に、切削刃
の接触面の違いによりフィルム面の表裏で表面粗さに差
が生じてしまう。通常、その表面粗さは、表裏面でそれ
ぞれ中心線平均粗さで０．０２〜０．５μｍの範囲にあ
る。この表面粗さは、ＪＩＳ表面粗さ（ＢＯＧ０１）に
準じて、（株）小坂研究所製・万能表面形状測定器によ
り、カットオフ値０．０８ｍｍ、測定長４ｍｍで粗さ曲
線から中心線平均粗さを測定したものを示している。

【００１１】この発明の発明者等は、剥離面の表面粗さ
が中心線平均粗さで０．０８μｍ以下で、粘着剤塗工面
の表面粗さが中心線平均粗さで０．１５μｍ以上の時
に、背面剥離力が小さくなり、基材と粘着剤層との接着
性が良好となることを見出し、この発明を完成させたも
のである。つまり、この発明においては、剥離面の表面
粗さが中心線平均粗さで０．０８μｍ以下のＰＴＦＥフ
ィルムを基材として使用する。剥離面の中心線平均粗さ
が０．０８μｍより大きくなると背面剥離力が次第に増
大し、テープ巻戻し時の作業性が悪くなる。また、粘着
剤塗工面の中心線平均粗さが０．１５μｍ未満の時に
は、基材と粘着剤層との密着性が悪くなり、その結果、
表面処理の時間が長くなってしまう。

【００１２】この発明において粘着テープを製造する際
には、まず、上記ＰＴＦＥフィルムの粘着剤塗工面にプ
ラズマ表面処理を施す。この時フィルム塗工面の中心線
平均粗さは、０．１５μｍ未満の場合には、それ以上
に、また、０．１５μｍ以上の場合には、適宜にそれ以
上となるようにする。このプラズマ表面処理は高周波放
電により行い、表面処理にはたとえば誘導結合型電極を
備えた処理装置を好適に使用することができる。誘導結
合型電極としては、たとえば任意の径に巻いたコイル状
電極が例示される。

【００１３】処理装置の真空槽の圧力は、１×１０^-4〜
１×１０^-3Ｔｏｒｒとする。好ましくは、２．５×１０
^-4〜４×１０^-4Ｔｏｒｒとすることができる。圧力が１
×１０^-3Ｔｏｒｒより高いと、ＰＴＦＥフィルムと粘着
剤層との密着性が不十分となり、また、１×１０^-4Ｔｏ
ｒｒより低いと高周波放電が不安定となる。高周波電源
としては、通常、数百ＫＨｚ〜数十ＭＨｚの周波数のも
のを用いるが、実用上としては工業用割当周波数の１
３．５６ＭＨｚの電源を用いるのが好ましい。放電電力
については、１００Ｗ〜５ｋＷの範囲内で設定すること
ができる。処理時間は、その放電電力によっても異なる
が、たとえば放電電力が１ｋＷの場合には２〜２０秒程
度とすることができる。

【００１４】真空槽内にはガスを導入するが、このガス
としては、空気、酸素、窒素、アルゴン、ヘリウム、炭
酸ガス等から適宜なものを選択して採用することができ
る。この場合、酸素ガスを使用すると、基材と粘着剤層
との密着性が最も向上し、しかもＰＴＦＥフィルムの黄
変が少なくなる。実際に、以上のプラズマ処理を行う場
合には、たとえば図１に例示したような処理装置におい
て、基材としてのＰＴＦＥフィルム（２）を冷却ロール
（３）を通して巻出ロール（４）及び巻取ロール（５）
に掛け渡し、真空槽（９）を真空ポンプ等により減圧し
た後に、ガス導入バルブ（８）を介して酸素等の無機ガ
スを導入して所定の圧力とし、次いで高周波電源（６）
からコイル状電極（１）に高周波電圧を印加し、ＰＴＦ
Ｅフィルムの片面のみ、すなわち粘着剤の塗工面をプラ
ズマ処理する。

【００１５】この後に、この発明においては、ＰＴＦＥ
のプラズマ処理面に粘着剤を塗工する。粘着剤として
は、たとえば耐熱性、耐候性、耐薬品性、電気特性等の
優れた特性を有する過酸化硬化型、又は付加反応型のシ
リコーン系粘着剤などを使用することができる。また、
塗工方法としては、ナイフロールコーター、ドクターロ
ールコーター、コンマロールコーター、リバースロール
コーター等を例示することができる。粘着剤の塗布厚に
ついては特に制限はないが、たとえば２０〜１００μｍ
程度とするのが好ましい。

【００１６】

【作用】この発明のフッ素樹脂粘着テープ及びその製造
方法においては、剥離面の表面粗さが中心線平均粗さで
０．０８μｍ以下で、粘着剤塗工面の表面粗さが中心線
平均粗さで０．１５μｍ以上の四フッ化エチレン樹脂
（ＰＴＦＥ）フィルムを基材として採用し、しかもその
粘着剤塗工面を１×１０^-4〜１×１０^-3Ｔｏｒｒのガス
雰囲気下において高周波放電によりプラズマ表面処理し
た後に粘着剤層を設けるため、テープの背面剥離力が小
さくなり、しかもプラズマ処理による基材フィルムの変
色が抑制される。また、アンカーコート層を設けなくと
も基材と粘着剤層との密着性が十分となる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に沿って実施例を示し、この発明
のフッ素樹脂粘着テープとその製造方法についてさらに
詳しく説明する。実施例１基材フィルムとして、剥離面の中心線平均粗さが０．０
８μｍ、粘着剤塗工面の中心線平均粗さが０．２１μｍ
のＰＴＦＥ延伸フィルム（厚み５０μｍ、日本バルカー
工業株式会社製バルフロン）を用いた。この表面粗さの
異なる剥離面と粘着剤塗工面の５０００倍の表面写真を
それぞれ図２、図３に示した。このＰＴＦＥ延伸フィル
ムを、図１に例示した真空槽（９）内のロール（３）
（４）（５）にセットし、５×１０^-5Ｔｏｒｒまで減圧
した後、酸素ガスを導入し、ガス圧２．５×１０^-4Ｔｏ
ｒｒとした。

【００１８】次いで、コイル状電極（１）に１３．５６
ＭＨｚ、１ｋＷの高周波電圧を印加し、プラズマを発生
させ、処理時間を１０秒として、ＰＴＦＥフィルムの粘
着剤塗工面を処理した。ＰＴＦＥフィルムの変色は発生
しなかった。この処理表面に付加反応型シリコーン粘着
剤（ＳＤ−４５７０、東レ・ダウコーニング・シリコー
ン株式会社製）を、以下の通りの配合でナイフロールコ
ーターでダイレクト塗工した。塗布厚は、４０μｍとし
た。

【００１９】ＳＤ−４５７０（シリコーン粘着剤）１００部ＳＲＸ−２１２（白金触媒）１部トルエン５０部このようにして得られた粘着テープを２５ｍｍ×１２０
ｍｍに２枚重ねたまま切断し、ＳＵＳ３０４鋼板に貼り
付け、１８０度引剥法により引張速度３００ｍｍ／分で
引き剥がした時の剥離力を測定した。その結果を表１に
示した。

【００２０】

【表１】

【００２１】次に、粘着テープの粘着面同志を貼り合わ
せ、２ｋｇの圧着ローラーで往復圧着させた後に、引き
剥がす操作を繰り返し行ない、ＰＴＦＥフィルムからシ
リコーン粘着剤が剥がれた時の回数（アンカリング）を
測定した。これらの結果も表１に併せて示した。この表
１からも明らかなように、背面剥離力が２００ｋｇ／２
５ｍｍ以下と軽くなった。また、基材と粘着剤層との密
着性も良好となった。実施例２基材フィルムの剥離面の中心線平均粗さが０．０４μｍ
で、粘着剤塗工面の中心線平均粗さが０．１５μｍのＰ
ＴＦＥ延伸フィルムを用いた他は、実施例１と同様に粘
着テープを作製した。基材フィルムの変色はなかった。

【００２２】得られた粘着テープについて上記実施例１
と同様に性能テストを行った。その結果を表１に示し
た。背面剥離力が２００ｇ／２５ｍｍ以下と軽くなり、
基材と粘着剤層との密着性も良好であった。実施例３両面の中心線平均粗さが０．０８μｍであるＰＴＦＥ延
伸フィルムを基材として、その片面を実施例１と同様な
方法にてコイル状電極を用い、高周波電圧１ｋＷ、処理
時間２０秒でプラズマ表面処理し、処理面の中心線平均
粗さが０．２５μｍとなった。この時の処理面の状態を
示したものが図４である。その処理面に粘着剤を塗工
し、実施例１と同様に粘着テープを作製した。得られた
粘着テープについて実施例１と同様の性能テストを行っ
た。その結果を表１に示した。

【００２３】表１からも明らかなように、背面剥離力が
２００ｇ／２５ｍｍ以下と軽くなった。基材とシリコー
ン粘着剤の密着性も良好であった。比較例１剥離面の中心線平均粗さが０．０９μｍで、粘着剤塗工
面の中心線平均粗さが０．０９μｍのＰＴＦＥ延伸フィ
ルムを基材とした以外は、実施例１と同様に粘着テープ
を作製した。得られた粘着テープについて実施例１と同
様の性能テストを行った。その結果を表１に示した。

【００２４】実施例１、２に比べ、背面剥離力が重くな
った。アンカリングも２０回を越えず、基材とシリコー
ン粘着剤の密着性は不十分であった。比較例２基材フィルムの剥離面の中心線平均粗さが０．２１μｍ
で、粘着剤塗工面の中心平均粗さが０．０８μｍのＰＴ
ＦＥ延伸フィルムとした以外は、実施例１と同様に粘着
テープを作製した。得られた粘着テープについて実施例
１と同様の性能テストを行い、その結果を表１に示し
た。

【００２５】前述の実施例１及び２に比べ、背面剥離力
が大きくなった。アンカリングも２０回を超えず、基材
ＰＴＦＥフィルムと粘着剤層との密着性は不十分であっ
た。比較例３基材フィルムの剥離面の中心線平均粗さが０．１７μｍ
で、粘着剤塗工面の中心線平均粗さが０．１７μｍのＰ
ＴＦＥ延伸フィルムとした以外は、実施例１と同様に粘
着テープを作製した。得られた粘着テープについて実施
例１と同様の性能テストを行い、その結果を表１に示し
た。

【００２６】前述の実施例１および２に比べ、背面剥離
力が大きくなった。もちろんこの発明は、以上の例によ
って限定されるものではない。製造条件等の細部につい
ては様々な態様が可能であることはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、テープ巻戻し作業時の背面剥離力を軽くすること
ができ、作業性が向上する。また、基材フィルムの変色
が抑止され、安全でしかも基材と粘着剤層との密着性が
向上する。アンカーコート層が不要となり、粘着テープ
の製造が簡便となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のフッ素樹脂粘着テープの製造方法に
使用することのできるプラズマ表面処理装置の一例を示
した断面図である。

【図２】中心線平均粗さが０．０８μｍであるＰＴＦＥ
延伸フィルムの表面状態を示す５０００倍の図面に代わ
る写真である。

【図３】図２の表面の中心線平均粗さが０．２１μｍで
あるＰＴＦＥ延伸フィルムの表面状態を示す５０００倍
の図面に代わる写真である。

【図４】中心線平均粗さが０．０８μｍであるＰＴＦＥ
延伸フィルムの表面を２０秒間プラズマ表面処理し、中
心線平均粗さが０．２５μｍとなった表面状態を示す５
０００倍の図面に代わる写真である。

【符号の説明】

１コイル状電極２ＰＴＦＥフィルム３冷却ロール４巻出ロール５巻取ロール６高周波電源７マッチングボックス８ガス導入バルブ９真空槽１０排気系

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【手続補正書】

【提出日】平成６年７月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】中心線平均粗さが０．０８μｍであるＰＴＦＥ
延伸フィルムの表面状態を示す５０００倍の図面に代わ
る顕微鏡写真である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】図２の表面の中心線平均粗さが０．２１μｍで
あるＰＴＦＥ延伸フィルムの表面状態を示す５０００倍
の図面に代わる顕微鏡写真である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】中心線平均粗さが０．０８μｍであるＰＴＦＥ
延伸フィルムの表面を２０秒間プラズマ表面処理し、中
心線平均粗さが０．２５μｍとなった表面状態を示す５
０００倍の図面に代わる顕微鏡写真である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】剥離面の表面粗さが中心線平均粗さで
０．０８μｍ以下で、粘着剤層塗工面の表面粗さが中心
線平均粗さで０．１５μｍ以上の四フッ化エチレン樹脂
フィルムを基材とし、この基材フィルムの粘着剤塗工面
には粘着剤層が設けられていることを特徴とするフッ素
樹脂粘着テープ。
【請求項２】剥離面の粗さが中心線平均粗さで０．０
８μｍ以下の四フッ化エチレン樹脂フィルムの粘着剤塗
工面を、１×１０⁴〜１×１０^-3Ｔｏｒｒの雰囲気下に
おいて高周波放電によりプラズマ表面処理し、表面粗さ
が中心線平均粗さで０．１５μｍ以上の処理表面に粘着
剤を塗工することを特徴とするフッ素樹脂粘着テープの
製造方法。