JPH07508303A - 位置決め及び位置換え可能な接着物品 - Google Patents

位置決め及び位置換え可能な接着物品

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JPH07508303A
JPH07508303A JP6502387A JP50238794A JPH07508303A JP H07508303 A JPH07508303 A JP H07508303A JP 6502387 A JP6502387 A JP 6502387A JP 50238794 A JP50238794 A JP 50238794A JP H07508303 A JPH07508303 A JP H07508303A
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ウィルソン,ケネス ディー.
メイクスナー,ラリー エー.
ベミス,シャロン アール.
カルホウン,クライド ディー.
リー,バレン アール.
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ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー
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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】 位置決め及び位置換え可能な接着物品 技術分野 本発明は位置決め(positionable)及び位置換え(reposit ionable)可能な結合特性を有する接着物品、そして詳しくは、少なくと も片面の微細構造接着面を有する接着物品に関する。
発明の背景 感圧接着(PSA)シート、フィルム及びテープは通常正確な位置に、且つ空気 の捕捉抜きで基体に適用することが、PSAの前接着又は「急速粘着」挙動に主 に原因して困難となっている。このことは特に「強力(aggressive)  J PSA 、即ち、強い結合強度及び/又は低温粘着特性を有するものにと っての真実である。いくつかの方法及び形態がPSAフィルム及びテープを適用 し易すくするために開発されている。
例えば、清浄剤及び水の如きの適用助剤が一般に前接着を排除するために使用さ れている。配合は異なるが、しかし典型的には水、界面活性剤又は潤滑剤、並び に結合形成及び乾燥を速める溶媒(一般にはアルコール)を含む。この液体は接 着剤と基体との間にフィルムを形成せしめる傾向にあり、それ故接触及び前接着 を防ぐ、残念ながら、この液体は除去しにくく、且つその液体の除去を完全にす ることはめったにできない。更に、はとんどの適用助剤はその接着特性に影響を 及ぼし、そして接着剤と基体との強力な結合の迅速な形成を防く。この通用助剤 は基体表面を傷つける又は汚すこともある。
ドライ適用助剤、例えば粒子、粉末又はタルクも前接着を防ぐうえで有用である (例えば、米国特許第4,376.151及び4,556.595号を参照のこ と)、これらの技術は適用を非常にやり易くし、且つ容易な位置決め及び位置換 えを担うが、基体に対する強力な接着結合の形成は遅く、典型的には1〜7日間 の接触を要する。
接着面から突き出た非粘着性材料の断続コーティングも適用の際のPSAの前接 着を防ぐために理由されている。これらの物品は基体に対して載せることができ 、そして基体表面の上で自由に動くことができるが、その物品はそれを基体に永 久結合させる前に、基体に対してその接着剤を弱く、且つ一時的に結合させるた めの任意の手段を欠いている。これらの接着フィルム及びテープは基体表面に対 して軽く載せたときに接着力を有さない。かかるコーティングはパターン化した ポリマーコーティング、粒子及びフィルムを含む(例えば、米国特許第3,55 4,835 : 4.023.570 : 4,054,697 ; 4.15 1.319号及び英国特許第1,54L311号を参照のこと)。
ブランド名C0NTIIOLTAC接着剤は接触及び前接着を防ぐための手段と して、接着剤の中に部分包埋された中空ガラス微小球のランダム分布を利用して いる(米国特許第3,331.279号を参照のこと)。他方、米国特許第3, 314,838号は類似の形態で、その接着表面から突き出た中空微小球の上面 がPSAO薄層によりコートされているものを述べている。圧力の適用はその接 着剤に侵入している微小球をつふして基体と接触せしめ、そして瞬時に強力な結 合を形成せしめる。
前接着を扱うその他の方法には、PSS裏表面上の跪いプラス千ツク突起の形成 (米国特許第3,301,741 号を参照のこと)又は接着面から突き出た粒 子の小さな独立塊(EPO第0.429.26941号参照)が含まれる。最後 の例においては、その粒子は粘着質接着微小球であってよく、これにより、軽い 圧力を利用したときには基体に対する弱い結合を、そして強めの圧力を利用した ときは強い結合が供される。しかしながら、この多重接着構築体は一般に製造す るのが困難である。
微小球及びパターン化接着剤は位置換え特性を発揮することも報告されている( 米国特許第3.691.140及び4.166、152号を参照のこと)、米国 特許第4.735,837号に記載の如きの変形体微小球は粗い又はしやりの様 な表面並びに位置換え可能結合を供する。これら全てのケースにおいて、この接 着フィルムは基体に対して弱い位置換え可能な結合を容易に形成セしめるが、強 力な永久結合は形成せし位相的(topologically)構造型接着剤も 述べられている0例えば、比較的大スケールな接着剤の型押しをすることが、p s^ノ基体の接触面積、それ故PSAの結合強度を永久的に小さくするために述 べられている(EPo 0,279.579号を参照のこと)。様々な接着層位 相には凹及び凸■−溝又は半球、並びにその他の三次元形態が含まれる。
一般に、これらの位相は、滑らかな面の接着剤に比して、低めの剥離接着値を有 する接着シート、フィルム及びテープを供する。あらゆるケースにおいて、その 位相的構造型接着剤は接触時間の増大とともに接着力の変化をも示す。
本明細書に記載の接着物品は様々なタイプの位置決め及び位置換え挙動を示す。
表面特性を改変するために接着剤に添加された、又はその上に載せられた粒子は バルクな接着特性を改変しがちである。
この物品は一般に劣った剥離ライナー装着、劣った老化、取扱い及び結合特性の 問題に悩まされる。標識グラフィック用途においては、それらは構築体の位置決 め挙動を破壊することなくプリントすることを困難にする傾向にある。更に、接 着物品を利用なフィルムを用いて調製して透明な基体に適用するとき、その粒子 は目に見えるほどに十分に大きいものであり(基体に対して押し付けたとき)、 そして特に標識グラフィック製品において見ための悪さをもたらす。
発明の概要 筒中に述べると、本発明の一観点において、裏地と、少なくとも片面の位相的微 細構造型接着面とを有する接着シートを供する。この微細構造型接着面ば、接着 面の機能領域の上にあり、且つその接着面から外方向に突き出た接着ベグ(くい )の均一な分布を含んで成る。その接着剤のみのペグは典型的には下側の接着層 と同一の接着材料を含んで成る。これらペグは木質的に平らな上面を有し、一般 には全接着面積の1〜25%の接着面積を有する。これらのペグは少なくとも1 5μmの平均高さを有する。この微細構造型接着面の特徴は、基体に対するシー トの弱い接着を可能とし、それ故容易な位7を換え能、そして特に瞬間的な位置 決め能をtRする。
好都合には、この微細構造型接着面は接着シートを適用することも可能にし、こ れによ/:J基体に対する強力な永久結合が迅速に樹立される。接着結合の強度 は基体に対して接着シートを装着するのに用いられる適用圧力により調整される 。
本発明の別の観点において、これらのペグは接着剤と1又は数個のビーズとの複 合物であり、そのビーズは実質的に接着剤により覆われている。好ましくは、そ れらのペグは接着剤と複数個のビーズとの複合物である。好都合には、これらの ペグ及びその接着剤の結合挙動は老化に対して安定である。これらのビーズは有 機又は無機粒子、例えば限定することなく、ポリマー、ガラス、セラミック、接 着ビーズ又は金属である。これらのビーズのペグを完全に充填している必要はな (、又は全てのペグの中に存在している必要はない。
別の観点において、この複合ベグは特に標識帯(sign fascia)の如 きの背面照明状況において用いたときに、接着シートの改良された光学特性を供 える。この複合ペグの中のビーズはその接着剤の屈折率によく適合するように選 ぶ、ビーズと接着剤との屈折率の適合は透明性を高め、そして適用した背面照明 標識又は窓マーキングフィルムのくもりを低める。
別の観点において、この位相的微細構造型表面は接着剤のみのペグと複合ベグと の均一な分布を含んで成る。接着剤のみのペグ又は複合ベグを利用して考えられ る任意の構造が、ペグの混合物、即ち接着のみのペグと複合ベグとの混合物を利 用するのに適当である。
好都合には、本発明の接着物品は、保護ライナーを施したときに、様々な印刷及 び変換操作、例えば切断、コーティング、乾燥又は積層の苛酷な条件に対して十 分に耐久性となる。この接着物品は位置決め又は位置換え可能であるが、しかし 、選んだ特定の接着剤及び位相的微細構造、即ち、複合ベグとするか又は接着剤 のみのペグとするかに依存して粘着接着力を発揮する。その結果、この接着物品 は、様々な表面、例えば波形面、及び市販の自動車(vehicle)の典型的 なリヘソトに容易且つきれいに適用することができる。
本願において: 「接着剤」とは接着組成物を意味し、そして接着物品の接着層をも1g味しうる ; 「ビーズJとは球形、立方体、不規則的な形態、中実、多孔質、中空、弾性、非 弾性、接着性又は非接着性でありうる粒子を意味す「フィルム」とは、薄い柔軟 性プラスチックシートを意味し、そして裏地又はキャリヤーウェブとも呼ふ:「 ペグ」とは、単独で使用しているときは接着剤のみのペグ、複合ペグ、又はその 組合せを包括する; 「位置決め可能」とは接着又は感圧接着面を基体表面に対して載せ、次いでその 表面の上でその基体に前接着することなく適切な位置へと容易に滑らせることが できることを意味する;圧力が一般にその接着物品をその基体に接着させるのに 必要である;[取外し可能Jとは、接着又は感圧接着面を基体面に接着させ、次 いで接着剤及び裏地をその基体から、層不良、「二層結合」不良、接着剤の転写 又は裏地崩壊を伴うことなく、同時に取外すことができることを意味する; 「位置換え可能」とは、接着又は感圧接着面を基体に適用及び接着させ、次いで 取外しく一般には24時間以内に)、そして裏地、接着剤又は基体の歪み、剥離 又は破壊を伴うことなく再適用できることを意味する一位置換え可能な接着剤は 位置決め可能である必要はなく、またその逆も真なりである; 「ソート」とは、薄い大きな表面積の物品を意味し、これは規則的な形態又はそ の他の形態、例えば文字であってよい;その後者は個別に位置決め可能であって よく、又は所望のパターンでキャリアーにより脱着式に支持されているとき、ま とめて位置決め可能であってよく、更にその接着物品は長いロール又は個々のシ ートで市販されうる; 「実質的に均一に分布された」とは、接着面の機能領域上のペグの単一平均密度 が、その接着面を位置決め7位置換え可能とするのに必要なほどに、規則的又は ランダムなパターンにおいて全接着面にわたり均一であることを意味する; 「基体」とは、接着物品を適用する表面を意味する;「粘着」とは、接着剤と基 体との瞬時接着を意味し、そして粘着は基体特異性であってよい。
図面の簡単な説明 図面において、各図は模式図てあり; 図1は本発明の接着物品の平断面図であり;図2は走査型電子顕微鏡(SEM) でとった電子写真であり、そして接着層の上で規則的なパターンで並んだ本発明 の接着ペグの平面図であり; 図3は従来技術の態様を示す粒子塊のSEMでとった電子写真であり; 図4は図3に示す粒子塊の表面のSE?lでとった拡大電子写真であり; 図5は接着剤及びビーズを含んで成る本発明の単一の複合ペグのSEMでとった 電子写真であり; 図6は図5の6−6で示す複合ペグの断面であり;図7は図2の7−7で示す接 着ペグの断面であり;そして図8は図5に示す複合ペグの表面のSEMでとった 拡大電子写真である。
好適な態様の詳細 本発明は少なくとも片面の位相的微細構造型接着面と裏地とを有する接着シート である。この微細構造型接着面は、その接着面から外方向に突き出た接着ペグの 均一な分布を含んで成る。このペグは一般に下側にある接着層と同一の接着材料 を含んで成る。これらのペグは本質的に平らな上面を有し、それは一般に全接着 面積の1〜25%の接触面積を有する。これらのペグは少なくとも15μmの平 均高さを有する。その微細構造型接着面は基体に対するシートの弱い接着を可能 にし、それ故必要な容易なる位置換えを可能にする。
好都合には、この微細構造型接着面はそれをシートに適用されることが可能とな るようにもし、これにより基体に対する強力な永久結合が迅速に樹立される。こ れらのペグは接着シート上での軽い押し付けによって位置決め可能な接着を供す る。強めの接着力はペグを押し付け、そして下側の接着層を基体に接触させるこ とにより得ることができる。好都合には、本発明の微細構造型接着面は接着剤又 は裏地の老化特性に影響せず、又は完全に生した永久結合がはずれることもない 。
本発明のいくつかの態様を図1〜2及び5〜8を参照することにより説明する。
本発明とは異なる従来技術の粒子塊を図3及び4に示す。
図1及び2に関し、接着層14に装着された裏地12を含んで成る接着ノー1− 10を示し、ここで接着層14は接着層面17の上を突き出た均等間隔の位相的 微細構造型ペグ16を含んで成る。接着層14には更にライナーI8が覆いかぶ さっている。ライナー18は均等間隔のくぼろ20を含んで成る。典型的には、 接着シー1−10の集成の際、接着層14をライナー18の上にコートし、ここ で接着剤混合物をペグのくぼみ20の中へと流動させる。次に裏地12を接着層 14の平らな面13に積層する。裏地12は単層として示しているが、裏地12 は熱硬化性材料、追加の接着層、プライマー層、保護コーティング、バリヤ一層 及び任會のその他の構造、並びに当業者に公知の構造の組合せの多重層、例えは 標識ノート、転写又は剥離ライナー、転写テープ、接着剤コート化フィルムフオ ーム、織布及び不織布シート、紙及び金属ホイルを含んで成りうる。裏地12が ライナーのとき、適当なライナーはライナー18について特定するもの(下記) と同一である。
図1は接着層面17から外方向に、即ち、裏地12と反対方向に突き出している ようにペグ16を示しているが、ペグ16は接着面から界面13へと、即ち裏地 12の中へと外方向に突き出していてもよい。更に、接着面17は界面13が微 細構造となっていることに加えて、微細構造であってよく、即ち、それは複数の ペグ16を含んで成っていてよい。
はとんどの用途において、接着シー)10の接着層14は、それが適用されうる 基体における不規性に整合するように少なくとも25μmのWbであるべきであ る。
再び図1及び2に関し、ペグ16は接着層面17の機能領域上に、例えば本発明 の幅広いソート又はテープの一辺のみに沿って実質的に均一に分布して、その辺 の正値な位置決めを可能にし、その後にそのシートの残りが必然的に位置決めさ れ、それ散播着剤が必要でないようにしてよい、また、上から下への、横から横 への、接着物品の中心に収束的な又は中心から発散的な、等のペグ密度勾配を有 することも本発明に属する。
接着ペグ16は、接着層に対して平行な面で見たペグの断面が楕円形、円形、多 角形、長方形、足型、環状、不規則及びその任意の組合せとなっている形状であ ってよい0図7に関し、ペグ16は本質的に平らな上面を有し、好ましくは5μ m未満の平均的な表面不規則性を有する。ペグの上面と側面との内角(α)は好 ましくは150゜以下、より好ましくは80°〜135°である。ペグ16の土 台と接着面17との角度は上部の内角はど重要でなく、そして丸みをもってよい 。
接着面の上の一連のペグの平均の高さは少なくとも15μmであるべきである。
これらのペグは一般に200 μm、好ましくは150 μm、そしてより好ま しくは50μmの最大の高さを有する。その高さは様々であってよいが、しかし 高さの変動はランダムであることが好ましく、即ち、多数の短めのペグが一ケ所 に集中しているのは望ましくない。更に、個々のペグ内の高さの変動を考えて、 接着ペグ16の平均の高さくh)は約15μmである。しかしながら、その高さ くh)及び内角(α)はある程度、本発明の実施において使用するために選んだ 接着剤の組成に関係する。好ましくは、ペグの高さは均一であるが、しかしなが ら、集成高さ変動を有する複数のペグを有することは本発明の範囲に属する0位 置決め能及び/又は位置換え能を更に調整するために好都合には所定の高さ変動 を有する複数のペグを有することも本発明の範囲に属する。例えば、一連のペグ は15μm〜25μmの高さを有することができ、それは3レベルの接着力、即 ち、25μmのペグを接触させるための軽い圧力、15μmを接触さセるための より強い圧力、及び接着面により供される永久接着結合を供する完全圧力を提供 する。
ペグが短すぎると、これらのペグは剥離面で崩壊しがちとなり、それ故強めの永 久結合を誘発させる。高さくh)及び内角(α)の所見は、接着剤のみのペグに 比べ複合ベグ(以下で、図5〜7を参照しながら説明)にとってはそれほど重要 ではないことを認識しておくことが有用である。ところで、便宜上及び資源の経 済性から、複合ペグ28及び接着ペグ16にとって同一の形態のライナーが有用 でありうる。複合ペグ28の中のビーズ34は、複合ベグ28の高さ及び角度の 重要性を低(する傾向を有する。
閃5〜8に関して、接着ソートは位相的微細構造型接着面及び裏地(図示せず) を存し、ここでその微細構造型接着面は接着面30から突き出た複合ペグ28の 均一な分布を含んで成る。ペグ28は接着剤とビーズ34との複合物であり、ビ ーズ34は接着剤により実質的に覆われている。ビーズ34は接着剤により完全 に覆われているか囲まれていることが好ましいが、ビーズの小部分が接着面の上 又は下にあり、その接着剤によって覆われていないことは、ペグの全面が接着面 を担っていることを条件として、本発明の範囲に属する。好都合には、本発明の 複合ペグ28は位置決め及び位置換え可能な接着面を供する。
る。
特に図6及び8に関して、ビーズ34はペグ28内で囲まれている。
これは図6に模式的に示す。図6はビーズ34の充填されたペグ28を示してい るが、ビーズで部分的にのみ充填されたペグを有することも可能である0図8に 更に示す通り、ビーズ34は、図4(従来技術)に示すはっきりとフォーカスさ れた形態(ビーズは接着剤で覆われていない)と異なり、接着面32の中でシャ ープさにおいて消えかかった形態として見える(その理由はビーズは接着剤で覆 われているからである)。
一方、図3及び4に関して、EPOO,429,269A1号に記載の粒子塊を 示している。粒子塊160は接着面170から突き出ている0粒子塊160は接 着剤と複数のビーズ150を含んで成る。ビーズ150は粒子塊160の上で非 粘着表層を形成している。
本発明の接着シートを装飾的目的のために用いたとき、それらのビーズは接着層 の厚みより実質的に小さいのが好ましく、これにより接着層の中に押し付けられ たとき、これらのビーズは裏地の露出面を傷付けない。例えば、接着層が約20 〜40μmの厚みのとき、各ビーズは平均径において好ましくは20μm未満、 好ましくは平均径において1〜15μm、そしてより好ましくは平均径において 1〜10μmである。ビーズは典型的には様々なサイズの混合であることに圧目 すべきである。約0.5 μmより小さいビーズはそれより大きい粒子より使用 するのが困難、且つ費用がかかる。非装飾的用途、例えばマスキングテープにお いては、これらのビーズは接着剤の厚みより大きくてよい。複合ペグは、まず型 押したライナーにラテックス樹脂をコートしてくぼみを部分的に満たし、そのラ イナー面をふき取り、そして樹脂を乾かせる又は合体させることにより調製する ことも可能である。乾かした又は合体させた樹脂を次に接着溶液でオーバーコー トする。かかる手順は「ビーズ」をその場で形成させよいが、しかし好適なライ ナーはクラフト紙であり、その−又は復興型的には、これらのペグは接着剤を微 細構造型ライナーの上に直接コートすることによって形成されうる。複合ペグの 場合においては、これらのペグは微細構造型ライナーの上への接着剤の直接コー ティングにより形成されることができ、それにおいは小さなくぼみはビーズ及び 、そして任意的に機能的に十分な量のポリマーバインダーで充填されている。他 方、この複合ペグは接着剤/ビーズスラリーの一次バスコーティング、それに続 く接着のみのコーティングにより形成されうる。第二に、接着剤のみのコーティ ングは、第二接着剤が一次パスコーティング接着剤と十分に相溶性であることを 条件として、化学的に異なる接着剤であってよい、これは一般に適用の際にライ ナーを取外した後に、接着(第二コーティング)面のトにペグを保たせるのに必 要とされる。
複合ベグを含んで成る接着物品を調製するだめの方法は下記の段階を含んで成る = (a)ビーズのスラリーを用意する; (b)そのスラリーを、型押された ライナーの中のくぼみを充填させるために型押されたライナーの上にコーティン グする; (C)その型押されたライナーをふき取って過剰のスラリーを除去す る:そして(d)充填済みの型押されたライナーに接着溶液をコートする;そし て(e)乾燥する前にその接着?8液をビーズの中及びそのまわりに収着させる 。この接着溶液はラテックス接着溶液、又は反応性モノマー、即ち希釈剤として の重合性モノマーを含む溶液でありうる。
本発明の接着物品にとって適当なライナーは低接着力表面型ポリマープラスチッ クフィルムである。これらのライナーは保護ライナー、剥離ライナー等でありう る。接着物品を最初の上記の方法により作るとき、そのプラス千ツクフィルムは くぼみを形成するために型押する。その型押可能なプラス千ツクフィルムは自立 式であって数の血はソリコーン剥翻コーチインクにより覆われた渭い型押可能な ポリエチレンコーティングを有している。有用な自立式プラスチックフィルムに は、限定することなく、可塑化ポリ(塩化ビニル)及び二軸延伸ポリ(エチレン テレフタレート)及びポリプロピレンに、型押されたライナー、微細構造型接着 層、接着促進材、微細構造型接着層、型押されたライナー;を含む、様々な多重 層物品構築体を例示するためにいくつかの例を示したが、少なくとも片面の微細 構造型接着面を有する任意の接着物品が本発明の範囲に属する。
一枚より多くの微細構造型接着層を使用しているケースにおいては、層に関する 接着系は同一である必要はない。
ライナーの中のくぼみより成る隣り合うベグ間の間隔はその接着ノートの接着又 は位置決め特性に影響を及ぼしうる。好ましくは、ペグの間隔は、接着剤のみの 平らな上面のペグの接触面が、全表面積の1〜25%を占めるように、より好ま しくは、ペグの接触面が接着層の全表面積の1〜10%を占めるようにする。隣 接し合うペグ間の間隔は、ペグの高さ、直径、形態、接着剤の組成、及び接着物 品の裏地の剛性の如きの要因に依存しうる。更に、ペグ間の間隔、即ら、ペグの 土台とつながり、且つペグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大で ある。例えば(図1に関し)、接着面の良好な位置決めは一般に隣接し合うペグ 16の中心間の間隔(d2)が0.1〜0.5 +am (好ましくは0.2〜 0.4 mm)の範囲に属し、且つペグ16の直径(di)より大のときに達成 される。(この状況において)0.11III+より実質的に小さい間隔は接着 面の25%より大を覆うペグの接触表面積及び弱められた結合強度をもたらしう る。
この接着ソートは当業界公知の任意の感圧接着剤、好ましくは強力粘着性であり 、且つサインボードの如きの基体との接触により強力な結合を形成するものを採 用してよい。この接着組成物は好ましくは感圧接着剤である。感圧接着剤の長所 はその天然の柔軟性及び伸長特性にある。−のクラスとして、これらのタイプの 接着剤は本発明の実施においてよく働く傾向にある。
感圧接着剤は標準的なりラスの材料として認識されている。乾燥(実質的に、残 留溶媒を除き溶媒を含まない)形態において強力であり、且つ室温(例えば15 °〜25°C)において永久粘着質であり、そして手での圧力のみによる単なる 接触で様々な非類似の表面に密着する接着剤である。この接着剤は、紙、セロハ ン、ガラス、プラスチック、木材及び金属の如きの材料に対する強力な保持力を 及ぼすのに水、溶媒又は熱による活性化を必要としない、この接着剤は十分なる 凝集保持力及び弾性的性質を有し、従ってその強力粘着質にかかわらず、それら は指で取り扱うことができ、そして多量の残漬を残すことなく滑らかな表面から 取外すことができる(参考:Te5t Methods for Pressu re−八dhesive Tapes、第6版、 PressureSensi tive Tape Council、 1953) 、感圧接着剤及びテープ は公知であり、そしてかかる接着剤において所望される特性の幅及びバランスが よく分析されている(参考:米国特許第4.374,883号;及び’Pres sure−5ensitive AdhesivesJTreatise on  Adhesion andAdhesives第2号、rMaterials  J R,1,Patrick kIA、 MarcelDekker、 In c、、 N、 Y、、 1969)。感圧接着剤として有用な様々な材料及び組 成物は市販されており、そして論文の中でしっかりと説明されている(例えば、 Houwink and Salomon、 Adhesion and Ad hesives。
Elsevier Publ、Co、、Amsterdam、Netherla nds、1967 ; Handbook+or Pressure−5ens itive Adhesive Techndogy、 Donates 5a tas !!。
νanNostrand Re1nhold Co、、 N、 Y、、 198 2)。感圧接着剤は一般にゴム樹脂材料、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シ リコーン樹脂等より化学的に構成される。感圧接着剤配合物における組成及び改 良を述べている様々な特許文献は米国特許第24.906 ; 2,652,3 51 ;3.740,366 : 3,299,010 : 3,770,70 8 : 3,701.758 ; 3,922.464 :3.931.087  ; 4,012.560 ; 4,077.926 ; 4,387.172  ; 4,418,120 ;4.629.663 ;号等である。これらのク ラスのゴム樹脂、アクリル、ノリコーン及びポリウレタン感圧接着剤並びに任意 のその他の感圧接着剤が本発明において一般に有用である。低粘着力感圧接着剤 の好適なりラスは米国特許出願箱071513.679号(19904月24日 出願)及び071513.680号(1990年4月24日出願)に詳しく記載 され、そしてかかる詳細は引用することで本明細書に組入れる。
熱活性化又は溶媒活性化される非感圧接着剤を、もしそれらが必要たる弾性伸長 特性(即ち、少なくとも20%)を発揮するなら使用してよい。しかしながら、 それらは感圧接着剤はど好ましいLI!様ではなく、その理由はその通用の難し さ及び適用の際の空気を取り込む傾向の強さにある。
この接着剤は、それを利用すべき高温において粘着質となるなら室温で実質的非 粘着質であってよい。他方、この接着剤は触れたときは非情−i質であるが、そ の他の基体に対しては乾燥粘着質であってよい、これらの接着剤は載体特異性で あり、そして基体と接着シートとの間で適当な接着結合を供する。
より厚い感圧接着コーティングが所望されるとき、多重接着層を適用するか又は 接着剤をその場で光重合させることのいづれかが所望されうる。例えば、モノマ ーアルキルアクリレート、共重合モノマー、例えばアクリル酸及び任會的にポリ マーの混合物を、紫外線に対する暴露により感圧接着状態にまで共重合させてよ い。
この接着物品は様々な用途、例えば限定することなく、自動車;標識:建築物; 標識帯;日除け;テープ、例えば転写テープ、両面テープ、写真及びその他のレ ーアウドテープ;ペイントスプレーのためのマスク:壁紙等の上の装飾及び情報 表示にとって有用である。
本発明の目的及び長所を下記の実施例により更に例証するが、これらの実施例に 記載の特定の材料及びその量、並びにその他の条件及び詳細は本発明を限定する ものではない。全ての材料は何らかのことわりのない限り市販されているもので ある。
実施例 接着溶液1〜3及び5を調製するために用いた接着樹脂は、0dian。
Pr1nciples of I’olymerization、第3版、 J ohn Wiley and 5ons。
New York+ 1991に記載の如きの当業者に公知のフリーラジカル重 合波iネiに従って、イソオクチルアクリレート及びアクリル酸のフリーラジカ ル重合により調製したアクリルコポリマーを含む。下記の実施例において、全て の部数は重量で示す。接着溶液1.2及び5はそれぞれ調製の24時間以内にコ ートした。
180°剥離戻しデーターは22°Cでの接着強度及び取外しのし易さの比較を 供する。滑り及び位置換えのし易さについての滑り等級デークーは40〜43° Cでの接触接着力、並びに位置決め及び位置換えのし易さの比較を供する0%湿 潤面積データーは一定の適用条件下での接着層を基体との静的接触の値について の比較を供する。
■−孕本土 イソオクチルアクリレート−アクリル酸(93: 7 )コポリマー(100部 )及び1.1’ −(1,3−フェニレンジカルボニル)ビス(2−メチルアジ リジン) (0,01部、ここでは以降「ビスアミド」と呼ぶ)架橋剤を酢酸エ チルの中で、10〜25%の固形分において組合せた。
11産痰λ イソオクチルアクリレート−アクリル酸(90: 10)コポリマー(100部 )及びビスアミド(0,02部)を酢酸エチルの中で、10〜45%の固形分に おいて組合せた。
侃1征戒ユ イソオクチルアクリレート−アクリル酸(95,5: 4.5)コポリマー(7 3部) 、NEWPORT S樹脂(内部、そしてAr1zona Chemi cal Co、より人手)及びUNITAC72M70樹脂(10部、そしてL lnion Camp Corp、より人手)をイソプロパツール及びヘプタン の中で25〜30%の固形分において組合せた。
援Jftffi丘↓ イソオクチルアクリレート(90部)及びアクリル酸(10部)の部分重合混合 物を、米国特許第4,330,590号、Example 1及び5〜7に記載 の通りに、Irgacure 651 (0,1部、 C1ba Geigy由 来の2.2−ジメトキシ−2−フェニルアセトンフェノン)及びXL−353( 0,2部、3M由来の2.4−ビス(トリクロロメチル)−6−(3,4−ノメ トキシフェニル)−1,3,5−)リアジンと配合した(かかる詳細は引用する ことで本明細書に組入れる)。
1聞i イソオクチルアクリレート−アクリル酸(93ニア)コポリマー(100部)及 びビスアミド(0,(11部)架橋剤を酢酸エチルの中で、40〜45%の固形 分において組合せた。
杢評支太者幕立ヱ±二 本実施例において利用した剥離ライナーは、市販のシリコーン剥離コーティング を有するポリエチレンコート祇である。型押されたライナーは、米国特許第3, 301,741号に記載の如きの熱型押によって調製し、そしてかかる詳細は引 用することで本明細書に組入れる。
実施例1〜4,5〜12.13〜15.20〜40. C3,C1l及びC12 についての型押されたくぼみにより覆われた表面積は2〜11%に変動し、はと んどのサンプルは3〜6%で変動した。実施例16〜19についてのライナーは 型押されたくぼみにより覆われた大きめの表面積を有していた。
下記の表において、くぼみ/ in2を、対応のペグのインチ当りの線分密度( Ipi)に変換させている。
表 I くぼノ in” インチ の \ Lpj互 ″旨パリのノ された[う」づ= 1λ灯製型押されたライナーにおけるくぼみをビーズ又は粒子により、ビーズの 過剰なコーティングをライナーに施しくドライで、又は好ましくは液体の中に分 散させて)、次いで過剰のコーティングをゴム、プラス千ツク又は金属プレート でぬぐうことによって、EPOO,429,269Alに記載の通りに選択的に 充填せしめた。
−裏□」杏 実施例を調製するために用いた裏地は、ブランド名C0NTR0LTAC接着剤 を有する3 M 180−10号フィルムにおけるものと同一の厚さ60μmの 可塑化白色ビニルフィルムであるか、又は3M639号ブランド名5COTC) ICALフィルムに用いているものと同一の厚さ60μmの透明なPETフィル ムのいづれかとした。
五腹度亙成辰 行った接着試験は、ASTM法D 3330 (1992)及びPressur e 5ensitiveTape Council法PSTC−1(1989) の改良法である。剥離ライナー上の微細構造型接着剤のサンプル及びフィルムを 裏地としての3M5COTCIICAL 3650フイルムに積層した。その裏 地フィルムはサンプルフィルム及び接着剤が、剥離戻し試験中によけいに延びる ことを防く。これらのサンプルを22°C1相対湿度50%の一定の温度及び湿 度で適用前少なくとも24時間にわたり平衡にした0M地付きテープサンプルを 幅2.54cmのストリップに切った。 DuPont rPrep Sol  」を、クロム酸処理アルミニウム試験プレートの表面を清浄にするために用いた 。その剥離ライナーを取外し、そして接着ストリップを180g又は2キログラ ムのロールダウンホイールのいづれかを用い、2.54cm/秒(サンプル当り 2回のころがし通過)においてそのアルミニウムパネルに適用した。剥離接着力 は適用の約5分後に(何からのことわりのない限り) 、+80 ”の剥離戻し として、30.5c顧/ex i nのクロスヘッドスピードにおいて、Llo dy引張テスターを使用して測定した。いくつかのケースにおいては、’ <0 .01 J kg/cmの剥離接着値を報告する。この値はその剥離力が有限で あるが、剥離テスターの測定域よりは小さいことを示し、そして本テキストの中 では「粘着接着力」と呼ぶ。
青■及夏該 えのし さの−゛ び二 水平ガラスプレート又はアルミニウムプレートを40〜43°Cに熱し、そして メチルエチルケトン(門EK)で清浄にした。約15c+* X 23c+mの 試験ずべき感圧接着シートの断片を、その接着剤側を上にしてガラスプレートの 上に載せ、15〜60秒温めた。このシートを取外し、そして接着剤側を下にし て直ちに加熱プレートの上に載せ、そして少なくとも10秒そのままにした。こ のシートの縁をもち上げ、そしてそのノートを横方向に引っ張った。もしそれが 自由に滑ったら、それはrlJと等絞付けする。もしシートが抵抗をもって滑る が、しかしその表面から容易にもち上がるのなら「2」と等絞付けした。もしノ ートが滑らず、しかし損傷することなくもち上げて位置換えできるのなら、それ はr3.と等絞付けした。もし/−トがプレートにひっつき、そしてI員傷抜き では位置換えできないのなら、それはr4.と等絞付けした。
ルm積filL定 剥離接着力試験の章において前記した通りに、サンプルを清浄ガラスプレートに 適用した。ガラススライドをその縁から照らし、そしてマクロレンズの付いたビ デオカメラ(48105eriesソリッド−ステートCCOカメラ、Cohu + Inc、+ San Diego、 CA)を用いその接着剤を上から見た 。接着剤がガラスと接触しているところでは、明るいイメージが観察され、非接 触領域は暗かった。約1平方インチのイメージをコンピューターヘースキャプチ ャー及びアナライスシステム(Jadel 5cientific由来のJAV Aソフトウェア−及びPCV 111m1oeデジタイノングコンピユーター/ ビデオインターフエースカード)を用いてサンプリングした。接触又は%湿潤面 積を明るいイメージ/全イメージの比として算定した。%湿潤面積について報告 する値は4つのサンプリング位置の平均値である。これらの値についての標準偏 差は全面積の約2%であった。
また、サンプルを上記の通りに調製し、そして接着剤湿潤面積を目視比較のため に上記由来の測定イメージを用いて光学顕微鏡写真からも評価した。反射光を使 用し、そしてガラス、対、接着剤接触面積は暗かった。これらの評価した接触値 はデーター表の中では「〜%」湿潤で示す。
n1〜12ヒC1〜C2 実施例1−12及びCl−C2は、接着ベグを含んで成る微細構造型接着面を有 する接着フィルムを一時的に適用し、そしてより永久的な結合が所望されるよう になるまで容易に位置換えすることができることを示している。その永久結合は 接着フィルムに対してより強い圧力を適用することにより迅速に得られる。
本実施例は下記の一般手順に従って調製した。接着溶液lを、30〜40μmの 乾燥厚みを有する接着層を供するために、四角い一連のくぼみのパターン(その 寸法及び頻度は表Hに示す)で型押した剥離ライナーの上にコートした。厚さ6 0μmのビニルフィルムをそのライナーの上の接着層に積層して感圧接着フィル ムを供した。そのライナーを取外し、そしてその接着面を顕微鏡で調べた。接着 ペグのサイズ及び形を確認するために電子顕微鏡を使用した。各サンプルは、剥 離ライナーの表面を実質的にレプリケートする接着面を示した。
各実施例についてのペグ密度(平方C−当りのペグ数)及び平均の高さ、並びに 剥離接着力及び%湿潤面積を表■にまとめた。実施例1〜12はペグが〉15μ mの高さのときにより良い位置換え能を示した。2kgの力を利用して適用した サンプルは、平らな接着面を有するサンプルについて得られたのとほぼ同し強さ の剥離戻し接着力を示した(実施例CI及びC2を参照のこと)。接着接触力及 び湿潤面積の低下は実質的に下がった接着力及び位2換え挙動を招くであろうこ とが当業者において思案されるが、接着接触面積は本発明の効果に寄与する一つ の要因にすぎないことが認められた。実施例4.7及び12(15μmのペグを 有する)のサンプルは、180gの適用力を利用して適用したときに実施例1〜 3.5.6及び8〜11のサンプルに類似する湿潤面積を有することが観察され たが、しかしこれらの短いペグサンプルは若干低められた接着力のみを有し、そ して容易に位置換えできなかった。
表■に関して、一般の調製及び試験手順からの下記の変更に注意されたい: 実施例1:180gの力を利用してガラスプレートに適用したサンプルの顕微鏡 観察及び部分剥離戻しは、剥離前面(peelfront)でのガラスの接着湿 潤が実質的に変わらないことを示ず; X譜拠整 実施例2:180gの力を利用してガラスプレートに適用したサンプルの顕微鏡 観察及び部分剥離戻しは、ガラスのほぼ完璧な接着湿潤が剥離前面において起き たことを示す;実施例C1:使用したライナーは型押しなかったが、1μmの平 均の粗さを有する; 実施例C2:使用したライナーは型押しなかったが、3μmの平均の粗さを有す る; 実施例日:完全適用サンプルはフィルムを介する接着パターンの若干の掲示を示 す。
13〜19 びC3〜C5 実施例C3及びC4は、位置換え可能な接着剤の挙動がペグの形態によりどのよ うに悪影響を及ぼされるかを示す、実施例13は、保護ライナー上での接着剤の 熱老化又は「ヘーキング」が位置換え挙動に悪影響を及ぼさないことを示す。一 方、実施例14は、型押ライナーと接触した実施例05由来の架橋化接着剤の熱 老化が、位置換え可能な接着フィルムを供しないことを示す、実施例15は、結 合挙動が、室温での接触時間の増大に従って有意に変化しないことを示す、実施 例15のサンプルを180gのころがし重量を利用して適用したとき、はぼ同一 の剥離接着力及び位置換え挙動が接触の5分後と24時間後とで観察された。実 施例15のサンプルを2kgのころがし重量を利用して適用したとき、はぼ同一 の剥離接着力及び永久結合力が接触の5分後と24時間後とで観察された。実施 例16〜19はより多大な面積を覆う大きめのペグの効果を示す、これらの実施 例品は全て位置換え可能であり、そしてより永久的な結合を迅速に形成するが、 より強い結合を得るのにより強い適用力を一般に必要とする。その結果を表■に まとめた。
のライナーを取外し、そしてその接着面を顕微鏡で観察した。各す接着78vF i、lを型押した剥離ライナー上にコートしくその寸法及びくぼみ密度は表■に 示す)、セ速乾燥し、そして実施例1に記載の通りに積層した。接着面の顕微鏡 観察は、部分形成した接着ペグのパターンが滑らかな接着面のL方に突き出てい ることを示す、その接着ペグは気泡の取込みに原因して剥離面をレプリケートし ていなかった。ガラス−Fの接着湿潤面積(180gの適用力〕は実施例2より も実質的に小ざかったが、実施例4に記載の通り、剥離前面においてほぼ完璧な 湿潤が観察された。
実1上U 接着溶液1を3Mのブランド名180−10 C0NTR0LTAC接着フィル ムから取外した剥離ライナーの上にコートし、乾かし、そして実施例!に記載の 通りに積層した。このライナーは、表面の約3%を覆う平均して深さ約25μm 及び直径50μmの半球くぼみのランダムを分布したパターンを有していた。接 着面の顕微鏡観察は、滑らかな接着面のL方約25μmに突き出た半球形の接着 突起の対応のランダムなパターンを示した。その接着突起はライナー面を実質的 にレプリケートしていた。ガラス上の一次接触(適用力なし)湿潤面積は低く  (〜10〜15%)、そして小さな丸いスポットより成る。適用後10分以内で その湿潤面積は50%より大に増大した(更なる適用力は利用せず)。
−13〜19 びC5 実施例13〜19及びC5を下記の一般手順に従って調製した。接着溶液1を四 角い一連のくぼみのパターン(その寸法及び密度は表■に示す)で型押された! Ulライナーの」二にコートして、30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を 供した。厚さ60μmのヒ′ニルフイ11ツムをそのライナー上の接着層に積層 して感圧接着フィルムを供した。そンプルは、薄利ライナーの表面を実質的にレ プリケートする接着面を示した。これらのサンプルについて得られた接着力及び fFA潤値を表■に示す。
X−施±且 ブランド名5COTCIICAL 3650接着フィルムを実施例3由来のサン プルのフィルム側に積層し、そしてこの複合’IFI ヲ2.54cm X 2 0cwのストリップに切った。このストリップを65°Cのオーブンの中で37 0gの重量下で老化(「ヘーク」)させた、老化させた接着面の顕微鏡観察は、 滑らかな接着面の上方に約20am突き出た接着ペグのパターンを示した。これ らの接着ペグはライナー面を実質的にレプリケートした。その接着面及び接着挙 動は実施例3に似ていた。
実−力1蝕競 ブランド名5COTCIICAL 3650接着フィルムを実施例CI由来のサ ンプルのフィルム側に積層し、そしてこの複合物を2.54cwX20cmのス トリップに切った。これらのストリップを65°Cのオーブンの中で370gの 重量下で老化(「ヘーク」)させた、老化させた接着面の顕微鏡観察は滑らかな 表面を示した。その接着面及び接着力の挙動は実施例C1に似ていた。
裏施拠旦 実施例C1のサンプル由来の薄利ライナーを取外し、そして実施例3由来の型押 された剥離ライナーのサンプルをその場所に積層した。
ブランド名5COTCHCAL 3650接着フィルムを次に上記のサンプルの フィルム側に積層し、そしてこの複合物を2.54cm X 20cmのストリ ップに切った。そのストリップを65°Cのオーブンの中で370gの重量下で 老化(「ヘークj)させ、接着面に微細構造を授けた。接着面の顕微鏡観察は、 滑らかな接着面の上方に突き出た部分形成接着ベグのパターンを示した。ガラス 上の湿潤パターンは実施例13に類似していたが、しかし結合挙動は実施例C5 に似ていた。
月11匝 1敗老化試豆 実施例3由来の接着フィルムのサンプルを、剥離接着力試験のために用意し、そ して実施例1に記載の通りに、清浄のアルマイトハ不ルに適用した。その180 °剥離戻し接着力を、22°Cで約5分及び24時間の接触時間を経てから測定 した。24時間の接触を経て取外したサンプルを顕微鏡で観察した。アルミ試験 プレートの仕上げ表層パターンが、剥離戻し試験(24時間の接触老化後)を経 た接着剤の表層上にはっきりと見えた。180gの力を利用して適用したサンプ ルについては、そのパターンは接着ペグの上面のみに見えた。2kgの力を利用 して適用したサンプルについては、そのパターンは全接着面を覆っていた。
夫扇貰耳二旦 実施例16〜19は、接着ペグのサイズが、より永久的な接着結合を形成するの に必要とされる適用力の値に、及びある程度、得られる接着力に、影響を及ぼし うることを示している。実施例16.18及び19は2kgの力を利用して適用 したときでさえも位置換え可能であり続けた。より永久的な接着結合にとっては これらのフィルムを適用するのにゴムローラーを使用せねばならなかった。得ら れる接着力値は実施例1〜12におけるものよりも若干低かったが、しかしこれ らの接着剤はいまだ機能的であった。
実施■堕二荻汲互那ご旦艶 実施例20〜26及びC6〜C10は、より硬質で「より乾いた」接着剤(接着 ?8液2)、より高度に架橋された接着剤(接着溶液5)及び柔軟で非常に粘着 質な非架橋型接着剤(接着溶液3)の如きに、使用した接着剤の組成を変えたと きの効果を示す、柔軟な接着剤(実施例22〜24)のみが、良好な位置換え挙 動のために〉20μmの高さのペグを必要とした。接着剤の更なる架橋はそのサ ンプルを、低い通用力を利用してそれを適用したときに位置換え能のより高いも のにした(実施例26、対、実施例3)、これらのサンプルについて得られた接 着力及び湿潤値を表■にまとめた。
スJ 20〜22 びC6〜C7 実施例20〜22及びC6〜C7を下記の一般手順に従って調製した。接着溶液 2を剥離ライナーの上にコートしく実施例20〜22については、そのライナー には四角い一連のくぼみのパターンを型押し、その寸法及び頻度は表■に示して いる)、30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を供した。厚さ60μmのビ ニルフィルムをライナー上の接着層に積層して感圧接着フィルムを得た。そのラ イナーを取外し、そしてその接着面を顕微鏡で観察した。各サンプルは剥離ライ ナーの表面を実質的にレプリケ−1−している接着層を示した。
?方 23〜25 びC8二」ユ 実施例23〜25及びC8〜C9を下記の一般手順に従って調製した。接着溶液 3を剥離ライナーの上にコートしく実施例23〜25については、そのライナー には四角い一連のくぼみのパターンを型押し、その寸法及び頻度は表■に示して いる)、30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を供した。厚さ60μmのビ ニルフィルムをライナー上の接着層に積層して感圧接着フィルムを得た。そのラ イナーを取外し、そしてその接着面を顕微鏡で観察した。各サンプルは剥離ライ ナーの表面を実質的にレプリケートしている接着面を示した。
尖施斑胆反び且貼 実施例26及びC10を下記の一般手順に従って調製した。接着溶液5を剥離ラ イナーの上にコートしく実施例26については、そのライナーには四角い一連の くぼみのパターンを型押し、その寸法及び頻度は表■に示している)、30〜4 0μmの乾燥厚みを有する接着層を供した。厚さ60μmのビニルフィルムをラ イナー上の接着層に積層して感圧接着フィルムを得た。そのライナーを取外し、 そしてその接着面を顕微鏡で観察した。各サンプルは剥離ライナーの表面を実質 的にレプリケートしている接着面を示した。
尖施貨27〜34 びC1l 〜C13実施例27〜29は、接着ペグにガラス ピーズを充填することが、基体に粘着する、滑り性である位置換え可能な接着フ ィルムを供することを示す。「粘着接着」と位置決め挙動との組合せは、それを 、正確な見当合せにおいて大型の接着フィルムシートを適用することを特にやり 易くする。対照的に、ビーズ間の接着力がほとんどない又は全つくないガラスピ ーズ塊(clust)より成るペグを有する実施例C1l は位置決め可能であ るが、粘着接着を発揮しなかった。
実施例29は、たとえ複合ペグが接着剤のみより成るペグ(実施例4)より実質 的に短くても、良好な位置決め及び位置換え挙動が認められることを示す。実施 例30は、複合ペグにとってはペグの形態が、全接着剤のペグ(実施例C4)に とってほど重要でないことも示す。実施例31と実施例C12との比較は、これ らの実施例を部分的にのみ充填されたくぼみを有するライナーを用いて調製した とき、複合ペグを有する接着剤(実施例31)は粒子塊のペグを有する接着剤( 実施例Cl2)に比べて優れた位置換え挙動を供することを示す。実施例31に おいては、型押ライナー面を実質的にレプリケートする複合ペグを有する接着面 を供するために、失われたガラスピーズを接着剤に置き換えている。比較により 、実施例CI2は接着面に対する小さい、弱く形成されたガラスピーズ塊の部分 転写のみを示した。
2kgの適用力で適用した後の実施例27〜31について得られる接着力値は実 施例3〜6及びC2についてのそれに類似していた。このことは、複合ペグが結 合強度に悪影響を及ぼさないことを示唆する。
実施例32〜34は、ビーズがガラスである必要はなく、そして接着剤とビーズ との屈折率と適合は、通用した接着フィルムの光学特性を高めることを示してい る。透明フィルムの実施例32〜34は実施例27から、適用及び結合特性に関 して区別できなかった。2kgのころがし重量を利用してポリカーボネートプレ ートに適用し、そして(a)背面から、又は(b)プレートの縁のいづれかから 照らしたとき、実施例33は全ての照明条件下で光学的に透明であり、実施例3 2は背面照明のもとでは光学的に透明であり、そして線照明のもとでは若干くも っており、そして実施例34は全ての照明条件下でくもっていた。
実施例CI3は、接着剤のコーティングy7みより有意に小さいガラスピーズに よる接着剤の充填が、接着剤の粘着力及び結合強度を大いに低めることを示して いる。
−u127〜29 び31〜32 実施例27〜29.31及び32を下記の一般手順に従って調製した。接着溶液 1を剥離ライナー上にコートして30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を供 した。そのライナーはPotterの50005P)IERIGLASSビーズ (Potters Industries、 Inc、、 Parisippa ny、 NJ由来)を含むくぼみの四角い一連のパターンを有し、各サンプルに ついてのくぼみの寸法及び頻度は表Vに示している。厚さ60μmのビニルフィ ルムをライナー上の接着層に積層して、実施例27〜29及び31についての感 圧接着フィルムを供した。厚さ60μmの透明なPETフィルムをライナー上の 接着層に積層して実施例32〜34についての感圧接着フィルムを供した。その ライナーを取外し、そして接着面を顕微鏡で調べた。各サンプルは剥離ライナー の表層を実質的にレプリケートする接着面を示した。このペグはライナー面のく ぼみを実質的にレプリケートし、そして接着剤中のガラスピーズより成っていた 。
接着面の電子写真は、接着剤マトリックス中のガラスピーズの複合ペグ及び複合 ペグ間の接着面がビーズを実質的に含まないことを示した。
実施例27〜29及び31由来のサンプルを水平なアルミ試験プレートに重ねる 又は軽く押し付けたとき、そのシートは表面にわたって容易に、且つ繰り返し滑 ることができ、又はそれよりもち上げることができる。そのパネルを垂直の位置 に保ったとき、接着シートは粘着していたが、その表面にわたって容易に滑る又 はそれより取外すことができた。サンプルをガラスプレートに対して軽く押し付 け、そして湿潤パターンを顕微鏡で観察した。湿潤は「ペグ」の先端のみで起き 、そして各円形湿潤スポットは直径約75μmであり、このスポットの内側の3 0〜90%が湿潤していたことが観察された。これらのサンプルについて得られ た接着力及び湿潤値を表■に示す。
実施輿迎 ブランド名3 M 180−10 C0NTR0LTAC接着フィルムのサンプ ル由来の剥離ライナーを取外し、そしてそのくぼみをPotter 5000S PI(ERIGLASSビーズで充填した。接着層液1をこのビーズ充填剥離ラ イナーの上にコートして30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を供した。厚 さ60μmのビニルフィルムをこのライナー上の接着層に積層して感圧接着フィ ルムを供した。接着面の顕微鏡観察は、表面の約3%を覆う半球形突起のパター ンを示した。その突起は約高さ25μm及び直径50μであり、そして滑らかな 接着面の上方に突き出ていた。その突起はライナー面のくぼみを実質的にレプリ ケートし、そして接着剤中のガラスピーズより成っていた。その接着面の電子写 真は、接着剤マトリックス中のガラスピーズより成る突起した半球を示し、そし てガラスピーズ塊間の接着面はビーズを実質的に有さなかった。ガラス上の一次 接触(180gの適用力)湿潤面積は小さく(約4%)、そして小さい丸いスポ ットより成っていた。その湿潤面積は長い接触(22’Cで6時間)によって有 意に上昇しなかった(180 gの適用力)、このサンプルは、22℃でガラス プレートに載せ、そしてその表層にわたって自由に滑らすことができるが、しか し180 gの力をころがしたとき、又は40’Cのガラスプレート上に載せた とき、自由に滑ることができなかった。このサンプルは位置決め可能ではなかっ たが、これは後者の適用条件下では容易に位置換え可能であった。実施例30に ついて得られた接着力及び湿潤値を表Vに示す。
実施上C1l 滑らかな剥離ライナーを実施例C2のサンプルから取外し、次いでr’otte rの50005PIIERIGLASSビーズを含む型押した剥離ライナーのサ ンプルをその接着剤に積層した(実施例27を調製するのに同一のライナーを用 いた)。そのライナーを取外し、そしてそのサンプルを水平アルミ試験プレート の上に40″Cで載せた。このサンプルシートは試験プレートに対する接着力を 有さす、そしてその表面にわたって容易に滑り、且つ持ち上げることができた。
このサンプル接着シートは、180g以下の適用力を使用したときは垂直の表面 から脱離した。このサンプルは2kgの適用力を利用して適用したときは良好な 接着力を示した。本実施例に関して得られる接着力及び湿潤値を表■にまとめた 。突起したガラスピーズ塊の電子写真は、それらが接着剤を実質的に有さす、そ してガラスピーズ塊間の接着面はビーズを実質的に有さないことを示した。
尖茄眉■ 本実施例について用いたライナーは、Po L terの50005PIIER IGLASSビーズで部分的に(容量の約25%)充填されたくぼみを有する。
このフィルムを実施例27〜29について記載の通りに調製した。この接着面の 電子写真は、突起している複合ペグがライナー面を実質的にレプリケートしてお り、そしてペグの上縁のまわりにガラスピーズを含んでいることを示す。ペグ中 のビーズは接着剤により覆われ、そしてペグ間の接着面は実質的にビーズを含ま ない。
刀缶遺りL 滑らかな剥離ライナーを実施例C2のサンプルから取外し、そしてPotter の50005PIIEl?1GLIISSビーズで部分充填した型押剥離ライナ ーのサンプルをその接着剤に積層した(実施例31を調製するために同一のライ ナーを使用)。接着面及びライナーのSJi微鏡分析は、接着面に対するガラス ピーズ塊の部分的のみの転写を示しく約75%)、そして数多くの転写塊が部分 的に形成されていた。このサンプルシートはガラス而にわたって非常に滑りにく く、そして前接着する傾向にあった。このサンプルは2kgの適用力を用いて適 用したとき良好な接着力を示した。本実施例に関して得られた接着力及び湿潤値 を表Vにまとめる。
夫茄上諜 1.47の乾燥屈折率を佇する接着溶液lを、実施例27に記載の通りに、くぼ みの中にMR−7Gプラスチツクビーズ(平均径7μmの、5okcn Che mical and Engineering Co、、日本国、東京由来の1 .49の屈折率を有する架橋化ポリメチルメタクリレートビーズ)を含む型押剥 離ライナー上にコートした。この接着剤コート化ライナーを乾かし、そして透明 なポリエステルフィルムをその接着剤に積層して、剥離ライナー」二の自立接着 フィルムを供した。接着面の顕微鏡観察は、ビーズ充填ペグがそのライナー面を 実質的にレプリケートしているごとを示した。水平ポリカーボ7−ト試験プレー トの上に載せたとき又はそれに対して軽く押し付けたとき、そのシートをその表 面にわたって容易に、且つ繰り返して滑らせることができ、又はその面から持ち 上げることができた。そのパネルを垂直の位置に保ったとき、その接着シートは 粘着していたが、しかしその表面にわたってまだ容易に滑らすことができ、又は それより持ち上げることができた。そのサンプルは2kgの適用力を用いてポリ カーボネートプレー1・に適用したときはしっかりと結合し、そして取外したと きに層不良を示した。実施例32は透明なポリカーボネートプレートに載せたと き、背面照明下で光学的に透明であり、そして縁照明下では若干くもっていた。
尖旌炭井 プラスチックビーズ(3M由来の1.47の屈折率を有する直径平均3μmの架 橋化メチルメタクリレート−ビニルアセテートコポリマービーズ)を、実施例3 2に記載の通りに透明な自立接着フィルムを調製するために使用した。接着面の 顕微鏡観察は、接着ペグがライナー面を実質的にレプリケートしていることを示 した。これらのビーズは光学顕微鏡を用いては見えなかった。実施例33はポリ カーボネートプレートの上に載せたとき、全ての照明条件下で光学的に透明であ った。
実1遣M Potterの50005PliERIGLASSビーズ(1,51の屈折率を 有する平均直径7μmのガラスピーズ)を実施例32に記載の通りに透明な自立 接着フィルムを調製するために用いた。実施例34は透明なポリカーボネートプ レートに連用したとき、全ての照明条件下でくもっていた。
夫施阻旺り 接着層/g1.1(30部)を酢酸エチル中のPo t terの50005P HEllI[;LASSビーズ(70部)と混合し、次いで滑らかな剥離ライナ ーの上にコートして30〜40μmの乾燥厚みを有する接着層を供した。厚さ6 0μmのビニルフィルムをライナー上の接着剤に積層し、感圧接着剤を得た。接 着面の電子写真は、その接着層が、実施例27〜30における複合ベグのように ガラスピーズを覆っていることを示した。水平アルミ試験プレートの上に載せた とき、そのシートは表面から容易に滑り、又は持ち上げることができた。そのパ ネルを垂直位置に保ったとき、その接着シートは粘着していた。接着力は長い接 触時間、より高い適用圧力又は熱で実質的に増大しなかった。
35〜40 びC14 実施例35〜37及びC10は、位置換え可能/永久接着フィルムを作るのにそ の他の接着剤を使用できることを示す、実施例37は、実施例8と同様に、2k gの力を利用する適用を経たフィルムを介して接着ベグパターンの認識可能な掲 示を示した。実施例38〜40は、大きめのプラスチックビーズを使用すること ができることを示し、そして得られる位置換え可能な接着結合の強さにわたる多 少のコントロールを供することを示す。
裏施遺逼二y汲−び」ルし 接着溶液4を剥離ライナーの上にコートしく実施例35〜37については、その ライナーは、寸法及び頻度を表■に示すくぼみの四角い一連のパターンで型押し ており、そしてその(ぼみの中にはPo t Lerの50005PIIFRI GLASSビーズが含まれている)、そして不活性の雰囲気の中でUv光照射の もとで硬化させた。厚さ60μmのビニルフィルムをそのライナー上の接着層に 積層して感圧接着フィルムを供した。
そのライナーを取外し、そしてその接着面を顕微鏡で観察した。各サンプルは、 その接着面が各ケースにおいて剥離ライナーの表面を実質的にレプリケートして いることを示した。その突起はライナー面のくぼみを実質的にレプリケートし、 そして接着剤中のガラスピーズより成っていた。適用挙動は実施例27〜29に 類似していた。これらのサンプルについて得られた接着力及び湿潤値を表■に示 す。
叉星±翁 柔軟アクリル樹脂、NeoCry l^−1044(Polyvinyl Ch emicals Inc、)の溶液を、1120のくぼみ/cm’(深さ20I Im)の四角い一連のパターンで型押した剥離ライナーの上にコートし、そして 過剰の液体を表面からぬぐい、(ぼみ中に堆積している材料が残った。そのコー ト化ライナーを乾かした。そのライナーの顕@鏡観察は、各くぼみが不規則な形 態のプラスチックビーズで部分的にのみ充填(容量の20%未′f4)されてい ることを示す、そのプラスチックビーズはくぼみの片側に一般に配向していた。
次に接着溶液5をビーズ含有剥離ライナーの上にコートして30〜40μmの乾 燥厚ろを有する接着層を供した。厚さ60μmのビニルフィルムをそのライナー 上の接着剤に積層して、感圧接着フィルムを供した。その接着面の電子写真は、 剥離ライナー面の実質的に完全なレプリケーシヨン及びプラスチックビーズの実 質的な被覆を示した。
実11引坦 NeoCryl A−1044ラテツクス樹脂(Polyvinil Chem icals Inc、)を実施例38に記載の通りに型押剥離ライナーの上にコ ートした。乾燥後、そのコーティングプロセスを2回繰り返した。そのライナー の顕微鏡観察は、各くぼみが不規則的な形態のプラスチックビーズで部分的に充 填(容量の約5%)されていることを示した。これらのプラスチックビーズはそ のくぼみの片側に一般に配向していた。
感圧接着フィルムを実施例38に記載の通りにこのライナーを用いて調製した。
接着面の電子写真は、その剥離ライナー面が実質にレプリケートされており、そ してそのプラスチックビーズが接着剤の薄層を実質的に覆っていることを示した 。
実施糎穀 硬質であるが弾性のラテックス樹脂、NeoCryl A−612(Polyv inilChemicals Inc、)を実施例38に記載の通りに型押剥離 ライナーの上にコートし、そして過剰の樹脂をその表面からぬぐった。そのライ ナーの顕微鏡観察は、各くぼみが不規則的な形態のプラスチックビーズで部分的 に充填(容量の約20%)されていることを示した。これらのプラスチックビー ズはそのくぼみの片側に一般に配向していた。
感圧接着フィルムを実施例38に記載の通りにこのライナーを用いて調製した。
接着面の電子写真は、その剥離ライナー面が実質にレプリケートされており、そ してそのプラスチックビーズが接着剤の薄層を実質的に覆っていることを示した 。
失−施朋A1 本實施例は、微細構造型接着剤及びライナーを有する接着フィルムについての電 子切断性能における向上を示す。上部及び下部のケースレターを、ブランド名C 0NTl’1OLTAC接着剤を有する3Mの180−10フイルムのサンプル 、並びに実施例3及び27に従って調製したフィルムから、電気駆動ナイフカッ ター(Gerber 5cientific Products。
Inc、)を用いて切った。「ポンプオフ」(「はつれ」)が起こる寸前まで切 り取れる最小の文字サイズは各フィルムについてそれぞれ高さ2.8 、1.3 及び1.3 cmであると決定された。各サンプルについてのライナー接着力を 230 cm/minで180°剥離戻しとして測定した。得られる値はそれぞ れ8.7 、8.1及び7.7g/c+*であった。
本発明の様々な改良及び変更が本発明の範囲を逸脱することが可能であり、そし て本発明は本明細書に記載の実施態様には限定されない。
///。
lし 補正書の翻訳文提出書 (特許法第184条の8) 平成A年12−月易日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.(1)裏地と、(2)接着層であって、実質的に均−に分布し、且つその接 着層から外方向に突き出た複数のベグを含んで成る少なくとも片面の位相的微細 構造型面を有する接着層とを含んで成り、ここでそのベグはこの接着層の全表面 接触面積の25%未満を占める本質的に平らな上面を有し、そしてその土台につ ながっており、且つこれらのベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%よ り大である、接着シート。 2.前記ベグの上面と側面との内角が150°未満である、請求項1記載の接着 シート。 3.低接着力の面と、一部又は全てのべグが中に位置しているくぼみとを有する 型押されたライナーを更に含んで成る、請求項1記載の接着シート。 4.前記接着層が感圧性接着剤を含んで成る、請求項1記載の接着シート。 5.前記裏地が剥離ライナーである、請求項1記載の接着シート。 6.前記ベグが、所定の様々な高さの列において配列されており、ここで最も高 いべグの高さが少なくとも15μmである、請求項1記載の接着シート。 7.(1)裏地と、(2)接着層であって、実質的に均−に分布し、且つその接 着層から外方向に突き出た複数の複合ベグを含んで成る少なくとも片面の位相的 微細構造型面を有する接着層とを含んで成り、ここでその複合ベグは接着剤と1 又は複数個のビーズとを含んで成り、ここでこれらのベグはこの接着層の全表面 積の25%未満を占めている、接着シート。 8.前記ビーズが接着剤により実質的に覆われている請求項7記載の接着シート 。 9.前記ビーズが接着剤の中で完全に囲まれている、請求項7記載の接着シート 。 10.前記ビーズが有機又は無機粒子である、請求項7記載の接着シート。 11.前記ビーズが接著層の屈折率に類値する屈折率を有する、請求項10記載 の接着シート。 12.前記裏地が剥離ライナーである、請求項7記載の接着シート。 13.低接着力の面を有し、且つ一部又は全てのべグが中に位置しているくぼみ を有する型押されたライナーを更に含んで成る、請求項7記載の接着シート。 14.前記裏地が(a)少なくとも一枚の装飾グラフィックの層と、(b)少な くとも一枚の柔軟フィルムの層とを含んで成る、請求項1記載の装飾グラフィッ ク物品。 15.少なくとも一枚の透明コート層を更に含んで成る、請求項14記載の装飾 グラフィック物品。 16.前記裏地が(a)少なくとも一枚の装飾グラフィックの層と、(b)少な くとも一枚の柔軟フィルムの層とを含んで成る、請求項7記載の装飾グラフィッ ク物品。 17.少なくとも一枚の透明コート層を更に含んで成る、請求項16記載の装飾 グラフィック物品。 18.両面接着シートであって: (1)第一接着層であって、ナノ構造型第一面と、実質的に均−に分布し、且つ その接着層から外方向に突き出た複数のベグを含んで成る位相的微細構造型第二 面とを有し、ここでこれらのベグはこの接着層の全表面接触面積の25%未満を 占める本質的に平らな上面を有し、そしてその土台とつながっており、且つこれ らのベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大である第一接着層; 及び (2)第二接着層であって、ナノ構造型第一面と、実質的に均−に分布し、且つ その接着層から外方向に突き出た複数のベグを含んで成る位相的微細構造型第二 面とを有し、ここでこれらのベグはこの接着層の全表面接触面積の25%未満を 占める本質的に平らな上面を有し、そしてその土台とつながっており、且つこれ らのベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大である第二接着層; を含んで成り、ここでこの第一及び第二接着層のナノ構造型面は互いに隣り合っ ている、両面接着シート。 19.前記第一及び第二接着層が異なる接着剤である、請求項18記載の両面接 着シート。 20.前記第一及び第二接着層の間に、且つ前記第一及び第二接着層のナノ構造 型面に隣接して、プライマー層を更に含んで成る請求項18記載の両面接着シー ト。 21.前記第一及び第二接着層の間に、且つ前記第一及び第二接着層のナノ構造 型面に隣接して、裏地を更に含んで成る請求項18記載の両面接着シート。 22.接着層を含んで成る両面接着物品であって、その接着層がその両面上に位 相的微細構造型面を有し、ここでこの微細構造型面は、実質的に均−に分布し、 且つ接着層から外方向に突き出た複数のベグを含んで成り、ここでこれらのベグ は接着層の全表面接触領域の25%未満を占め、そしてその土台につながってお り、且つベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大である、両面接 着物品。 23.接着層を含んで成る両面接着物品であって、その接着層がその両面上に位 相的微細構造型面を有し、ここでこの微細構造型面は、実質的に均−分布し、且 つ接着層から外方向に突き出た複数の複合ベグを含んで成り、ここでこれらの複 合ベグは接着剤と1又は複数個のビーズとを含んで成り、ここでこれらのベグは 接着層の全表面積の25%未満の接着面積を占めている、両面接着物品。 24.少なくとも片面の位相的微細構造型面を含んで成る転写テープであって、 実質的に均−に分布し、且つその接着層から外方向に突き出た複数のベグを含ん で成り、ここでこれらのベグはその接着層の全表面接触面積の25%未満を占め る本質的に平らな上面を有し、そしてその土台につながっており、且つこれらの ベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大である、転写テープ。 25.少なくとも片面の位相的微細構造型面を含んで成る転写テープであって、 実質的に均−に分布し、且つその接着層から外方向に突き出た複数のベグを含ん で成り、ここでこれらのベグは接着層の全面積の25%未満の接着面積を占めて いる、転写テープ。 26.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項1記載の接 着物品。 27.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項7記載の接 着物品。 28.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項14記載の 接着物品。 29.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項17記載の 接着物品。 30.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項23記載の 接着物品。 31.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項24記載の 接着物品。 32.べグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項25記載の 接着物品。 33.ベグの中心間の平均距離がベグの平均径より大である、請求項26記載の 接着物品。 34.少なくとも片面の位相的微細構造型面を有する接着物品であって、実質的 に均−に分布し、且つその接着層から外方向に突き出たベグを含んで成り、ここ で前記ベグは接着剤と、任意的に1又は複数個のビーズとを含んで成り、これに よりその微細構造型面は基体の上で滑ることができ、そしてその接着物品は基体 に粘着する、接着物品。 35.前記裏地が少なくとも一枚の装飾グラフィックの層を含んで成る、請求項 1記載の装飾グラフィック物品。 36.少なくとも一枚の透明コート層を更に含んで成る、請求項36記載の装飾 グラフィック物品。 37.前記裏地が少なくとも一枚の装飾グラフィックの層を含んで成る、請求項 7記載の装飾グラフィック物品。 38.少なくとも一枚の透明コート層を更に含んで成る、請求項38記載の装飾 グラフィック物品。 39.(a)ビーズのスラリーを用意する;(b)このスラリーを型押されたラ イナーの上にコートしてその型押されたライナーの中のくぼみを充填する;(c )その型押されたライナーをぬぐって過剰のスラリーを除去する;そして (d)充填型押されたライナーに接着溶液をコートする;そして(e)乾燥ずる 前に、その接着溶液をビーズの中及びまわりに収着させる; 工程を含んで成る、請求項7記載の接着物品の製造方法。 40.(a)ビーズのスラリーを用意する;(b)このスラリーを型押されたラ イナーの上にコートしてその型押されたライナーの中のくぼみを充填する;(c )その型押されたライナーをぬぐって過剰のスラリーを除去する;そして (d)充填型押されたライナーにラテックス接着溶液をコートする;そして (e)乾燥する前に、そのラテックス接着溶液をビーズの中及びまわりに収着さ せる; 工程を含んで成る、請求項7記載の接着物品の製造方法。 41.(a)ビーズのスラリーを用意する;(b)このスラリーを型押されたラ イナーの上にコートしてその型押されたライナーの中のくぼみを充填する;(c )その型押されたライナーをぬぐって過剰のスラリーを除去する;そして (d)充填押されたライナーに反応性モノマーである希釈剤を含む接着溶液をコ ートする;そして (e)乾燥する前に、その接着溶液をビーズの中及びまわりに収着させる; 工程を含んで成る、請求項7記載の接着物品の製造方法。 42.(a)ラテックス樹脂を型押されたライナーにコートしてそのライナーを 部分的に充填する; (b)その型押されたライナーをぬぐって過剰のラテックス樹脂を除去する; (c)その樹脂を部分的に乾すか、又はそのラテックス樹脂を凝集させる; (d)その部分充填型押されたライナーに接着溶液をコートする;(e〕乾燥す る前に、その接着溶液をビーズの中及びまわりに収着させる、 工程を含んで成る、請求項7記載の接着物品の製造方法。 43.(a)ラテックス樹脂を型押されたライナーにコートしてそのライナーを 部分的に充填する; (b)その型押されたライナーをぬぐって過剰のラテックス樹脂を除去する; (c)その樹脂を部分的に乾すか、又はそのラテックス樹脂を凝集させる; (d)その部分充填型押されたライナーにラテックス接着溶液をコートする; (e)乾燥する前に、そのラテックス接着溶液をビーズの中及びまわりに収着さ せる、 工程を含んで成る、請求項7記載の接着物品の製造方法。 44.前記裏地が反射シートである、請求項1記載の反射物品。 45.前記裏地が反射シートである、請求項7記載の反射物品。 46.接着層を含んで成る接着物品であって、この接着層が、実質的に均−に分 布し、且つその接着層から外方向に突き出た、複数の接着のみのべグと複合ベグ とを含んで成り、ここで前記の接着剤のみのべグはその接着層の全表面接触面積 の25%未満を占める本質的に平らな上面を有し、そしてその土台につながって おり、且つこれらのベグの間にある平らな接着面は全接着層の30%より大であ り、そして前記複合ベグは接着剤と1又は複数個のビーズとを含んで成り、ここ でこのベグはその接着層の全表面積の25%未満の接着面積を占めている、接着 物品。
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