JPH10298506A - 多層接着テープ - Google Patents

多層接着テープ

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JPH10298506A
JPH10298506A JP10122714A JP12271498A JPH10298506A JP H10298506 A JPH10298506 A JP H10298506A JP 10122714 A JP10122714 A JP 10122714A JP 12271498 A JP12271498 A JP 12271498A JP H10298506 A JPH10298506 A JP H10298506A
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adhesive
support layer
adhesive tape
layer
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JP10122714A
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English (en)
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Bodo Szonn
ボド・スゾン
Werner Kluge-Paletta
ベルナー・クルゲ−パレツタ
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Beiersdorf AG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持体層にしっかりと固着された中間層を有
する接着テープを提供する。 【解決手段】 エラストマー支持体層を有する一側又は
両側を粘着性に処理された接着テープであって、 a)該支持体層が本質的にスチレン−ブタジエンコポリ
マーから成り、 b)支持体層の一側又は両側に粘着性組成物が適用され
ており、そして支持体層と粘着性組成物との間には、 c)ポリフェニレンエーテルを含有して成る中間層があ
る、ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エラストマー支持
体層(elastomeric backinglay
er)、及び支持体層と接着剤コーティング(adhe
sive coating)との間の中間層を有する粘
着性コーテッド接着テープ(self−adhesiv
ely coated adhesive tap
e)、及びこのような接着テープを製造する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】実際の
支持体層と接着剤コーティングとの間の中間層の使用は
知られている。これらの中間層の目的の1つは、支持体
層にブレンドされることがありうる成分が支持体層から
接着剤に移行するのを防止又は減少させることである。
この種の移行は、接着剤層の構造的変化及び/又は接着
剤の表面への付着、従って接着強度の減少をもたらすこ
とがある。中間層の更なる機能は不均一な支持体表面を
滑らかにして、それにラミネートされるべき且つ多少ゴ
ム弾性変形能力のある接着剤層にラミネーション時に最
適接着表面(optimum bond surfac
e)を与えることである。
【0003】接着テープを接着させたとき、中間層は、
特にそれらがエネルギー弾性変形可能な場合には、接着
区域に作用する平均力より大きい応力ピーク(stre
sspeaks)を吸収しそして接着の区域にわたりこ
のようなピーク応力を分布させ、それにより接着の破断
を防止する機能を有することができる。
【0004】最後に、中間層は、支持体成分及び接着剤
成分が大きく異なる極性により相互に不十分に接着する
場合には、支持体と接着剤の間のプライマーとして使用
される。
【0005】この目的のために例えば薄いポリアミド層
の使用が知られている。
【0006】従来の中間層の欠点は、しばしばそれらが
バリヤー、平滑化及び力吸収性機能を達成するが、下に
ある支持体に対して同時に不十分な接着力であるという
ことである。相対的に高い応力水準では、接着テープが
剥離を起こす可能性があり、その場合は接着剤結合の完
全な破断をもたらすことがある。
【0007】従って本発明の目的は、エラストマー支持
体層と共に、支持体層にしっかりと固着された(anc
hored securely)中間層を有する接着テ
ープを提供することであった。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は一側又は両側に粘着性コーティング(se
lf−adhesive coating)を備え、そ
して本質的にスチレン−ブタジエンコポリマーから成る
エラストマー支持体層を有する接着テープを提供する。
【0009】支持体層の一側又は両側に粘着性組成物が
適用され、ポリフェニレンエーテルの中間層が支持体層
と粘着性組成物の間にある。
【0010】好ましい態様では、ポリフェニレンエーテ
ルはポリ(オキシ−2,6−ジメチル−p−フェニレ
ン)から成り、ポリ(オキシ−2,6−ジメチル−p−
フェニレン)が少量のポリスチレン、ポリアミド又はス
チレン−アクリロニトリルコポリマーと有利にブレンド
することにより柔軟化されていてもよい。同じ目的で、
ポリフェニレンエーテルをSEBSに基づくブロックコ
ポリマーと混合することも可能である。
【0011】ここでは中間層は、補助支持体を伴って又
は伴わないで5μm〜40μm、特に8μmの厚さで押
出により製造することができる。
【0012】別法として、中間層は補助支持体上の溶液
から製造することができる。
【0013】補助支持体を使用する場合には、中間層は
制限なしにこの支持体から剥離させることができる。
【0014】支持体層の全体組成物中のスチレン含有率
は好ましくは少なくとも12重量%である。
【0015】有利には、支持体層のスチレン−ブタジエ
ンコポリマーは、少なくとも23重量%のスチレン含有
率(styrene fraction))を有する、
溶液から又はエマルション重合により製造されたランダ
ムコポリマーであることができる。
【0016】支持体層のために使用されるスチレン−ブ
タジエンコポリマーは、例えば電子線を使用して架橋す
ることにより、物理的に架橋可能であり又は化学的に架
橋可能である。
【0017】接着テープの耐久性を増加させるために、
それに、慣用の老化防止剤であって、特定の用途に依存
して、変色性又は非変色性老化防止剤の種類を起源とす
ることができる、特に0〜10phrの範囲の老化防止
剤、及び既知の光安定剤又はオゾン保護剤を充填させる
ことができる。加硫剤(例えば過酸化物又は硫黄又は硫
黄供与体又は促進剤のような)とブレンドすること及び
/又は特に0〜10phrの範囲の脂肪酸の添加、及び
可塑剤の使用も可能である。
【0018】特に支持体の所望の特性を確立するため
に、所望ならば、追加の充填剤を使用することが可能で
ある。例えば、スチレン−ブタジエンコポリマーは特に
0〜50phrの強化性、半強化性又は非強化性カーボ
ンブラック、特に0〜50phrの酸化亜鉛及び/又は
他の充填剤、例えばシリカ、ケイ酸塩又はチョークと混
合することができる。上記した以外の充填剤を使用する
こともできる。特に0〜50phrの範囲のフェノール
樹脂及び/又は炭化水素樹脂の種類からの樹脂を加える
ことが更に可能である。
【0019】粘着性テープの意図する使用に依存して、
上記のこれらの添加剤のすべては、単独で使用でき、又
は有用性に対して最適に改変するようにスチレン−ブタ
ジエンコポリマーを製造するために互いに所望の組み合
わせで使用することができる。
【0020】これらの添加剤の使用によって、工業によ
り一般に要求される支持体の黒色着色を与えることも容
易に可能である。
【0021】支持体層は、400μm〜3000μm、
特に500μm〜1400μmの厚さを有する。
【0022】支持体の性質を改変するための充填剤とし
て、支持体処方に1〜50容量%、特に10〜30容量
%の容積割合で固体マイクロビーズを加えることが可能
である。支持体処方中に存在する固体マイクロビーズ
は、それが1μm〜100μm、特に10μm〜60μ
mの直径を有する固体ガラスマイクロビーズである場合
に、本発明の粘着性テープの特に有利な性質をもたら
す。
【0023】支持体混合物は、エラストマー配合のため
の典型的な種類の密閉式ミキサー(internal
mixer)で製造するのが好ましい。この場合に、ス
チレン−ブタジエンコポリマーは、特に40〜80の範
囲のムーニー値ML1+3(100℃)に調節される。加
工は好ましくは溶媒なしで行われる。所望の充填剤を同
時にスチレン−ブタジエンコポリマーに加えることがで
きる。次いでスチレン−ブタジエンコポリマーは慣用の
商業的機械で所望の厚さに押出又はカレンダー加工する
ことができる。これは上記した範囲内にある支持体層厚
さを与える。
【0024】スチレン−ブタジエンコポリマーを加工す
る既知の方法、及び例えばウエルナー・クリーマン(W
erner Kleeman)による本(Werner
Kleeman:“Mischungen fur
die Elastverarbeitung”Deu
tscher Verlag fuer Grunds
toffindustrie, Leipzig 19
82)に従ってこの目的に使用される既知の添加剤がこ
こに特に参照される。
【0025】中間層の適用(application)
及び、必要な拡散がその期間内に起こる或る待ち時間の
経過に続いて、支持体を電子線又は既知の化学的架橋剤
により架橋することができる。
【0026】別の選択は、ポリフェニレンエーテルをベ
ースとする中間層をカレンダーを用いて120℃より高
い温度で支持体にラミネートしそしてその直後に支持体
のイインライン架橋(in−line crossli
nking)を行うことである。
【0027】中間層との接触の前の支持体の熱力学的状
態は、分子及び/又は分子セグメントに拡散に必要な可
動性を許容する。支持体は拡散プロセスが起こった後ま
で架橋されないのが好ましい。
【0028】感圧性粘着性組成物(pressure−
sensitive self−adhesive c
omposition)は、好ましくはメチルアクリレ
ート20〜40重量%、2−エチルヘキシルアクリレー
ト20〜70重量%及びアクリル酸0〜10重量%の組
成を有する、メチルアクリレート及び2−エチルヘキシ
ルアクリレート及びアクリル酸の既知のコポリマーから
成るのが好ましい。
【0029】或る特性を得るために更に既知の成分を加
えることが可能であり、特に架橋剤、粘着付与剤樹脂及
び老化防止剤が加えられる。
【0030】粘着性組成物は、溶液、分散液、又は溶融
物から直接適用される(applied)ことができ又
は転写法(transfer method)又は支持
体と中間層の同時押出(coextrusion)によ
り適用されることができる。同時押出の場合には、特に
電子線加硫により支持体及び接着剤組成物のインライン
架橋を行うのが有利である。接着剤組成物の適用される
重量は、同様に意図する用途に依存して、10g/m2
〜250g/m2、好ましくは40g/m2〜150g/
2の範囲内で任意に選ぶことができる。
【0031】粘着性コーティングは30μm〜100μ
m、特に50μmの厚さを有する。粘着性組成物の親和
性は、中間層のポリフェニレンエーテルへの接着が要求
を満足させるのに十分であることを確実にするのに十分
なものである。
【0032】更に、一方又は両方の粘着性コーティング
は、剥離紙、好ましくは両側を粘着防止コーティングさ
れたマスキング紙又はポリオレフィンをベースとするフ
イルムで覆うことができる。該フイルムは両側を粘着防
止処理されていてもよい。
【0033】本発明の接着テープを製造する方法もまた
本発明の概念に包含される。1つの好ましい製造方法で
は、支持体層、一方又は両方の中間層及び一方又は両方
の粘着性組成物のコートをラミネーティングプロセス、
特にコールドラミネーティングプロセスにより接合させ
る。
【0034】第2の好ましい方法では、支持体層が先ず
最初に成形され、そして補助支持体により支持されてい
る既に形成された中間層上にカレンダー加工方法により
適用される。次いで支持体層の他方の側が所望により補
助支持体を含む第2の中間層で覆われるか、又は両側に
中間層を設けられた補助支持体の場合には、他方の側の
第2中間層と接合され、その間にラミネートはロールに
巻き取られる。この方法の次の工程では、1つ又は複数
の前記補助支持体は剥離され、そして最後に粘着性コー
ティングが一方又は両方の中間層上に適用される。
【0035】中間層は補助支持体の鏡のように滑らかな
表面の上に形成されるので、中間層の該支持体と反対の
側は、補助支持体の表面のネガテイブインプレッション
(negative impression)としての
鏡のように滑らかな表面を有し、そして転写法により適
用された接着剤組成物に最適接着区域を与える。
【0036】ポリフェニレンエーテルをベースとする中
間層は、約200℃のガラス転移温度を有し、従って適
用温度ではエネルギー弾性範囲にあり、そして接着の進
行中における応力ピークの消失に寄与する。
【0037】ポリフェニレンエーテル中間層は、エラス
トマー支持体層から粘着性コーティングに移行する成分
に対するバリヤーとして作用するのに非常に好適である
ことが見いだされた。
【0038】同じ組成の、従って同じ凝集エネルギーの
2つの固体は、もしそれらがファンデルワールス力の到
達範囲内で互いに接触しそしてもしミクロブラウン運動
の結果としてのそれらの分子セグメントの十分な可動性
があるならば、拡散により自然に互いに結合し、そして
そうする際にそれらの中間層を放棄することは自着(a
utoadhesion)の理論から知られている。高
分子物質がガラス転移温度以上に加熱されるなら、即
ち、ゴム弾性又はエラストマー状態にあるならば、ミク
ロブラウン運動が生じる。しかしながら、高分子物質の
拡散性の目的で、ゴム弾性の存在に必要な架橋部位は、
性質において化学的である必要はなくて、その代わり
に、高分子の絡まりによる熱的可逆的に開始可能な“動
力学的接着点”(thermally reversi
bly initiatable“dynamic a
dhesion points”)の結果として存在す
ることが必要であり、又は分子間力により生じることが
必要である。
【0039】拡散は、2つの異なるがしかし相互に可溶
性の物質が上記した条件下に互いに接触するとき且つ2
つの物質の少なくとも1つがエラストマー状態にある場
合にも起こる。スチレン含有ポリマーとポリフェニレン
エーテルとの顕著な相容性は、2つの物質が接触すると
き、自然に起こる温度及び時間依存性相互拡散を生じ
る。
【0040】ポリフェニレンエーテルとスチレン含有ポ
リマーとの界面におけるポリマー−ポリマー相互拡散
は、例えばヒルズ(Huls)により詳細に研究され、
そして名称“プラスチック−ゴムボンド”の形態で実用
に入った。
【0041】本発明は、この効果を利用する粘着テープ
を製造するための構成及び方法を説明する。本発明の粘
着テープ支持体は主としてスチレン−ブタジエンコポリ
マーから成り、そして本発明の中間層はポリフェニレン
エーテルから成る。接触した層の乾式ラミネーションに
よりこの2つをしっかりと接合すること(joinin
g firmly)は、スチレン含有分子セグメントが
−65℃のガラス転移温度を有するエラストマー支持体
から約200℃のガラス転移温度を有するガラス状ポリ
フェニレンエーテルを含有して成る層に拡散する、本質
的に拡散のプロセスにより達成される。
【0042】仕上げられた支持体層/中間層ラミネート
の貯蔵の過程において、拡散は高められた温度により促
進されうるが、室温でも起こる。拡散に最適であること
が見いだされた時間は、24時間〜240時間の期間で
ある。別法として、ポリフェニレンエーテルをベースと
する中間層を、拡散のプロセスが主としてインラインで
起こるように120℃より高い温度で支持体にラミネー
トすることも可能である。
【0043】上記した性質は、接着テープの離層(de
lamination)が高い応力下にすら起こらない
ことを確実にする。
【0044】
【実施例】以下のテキストにおいては、本発明を多数の
実施例により更に説明するが本発明をそれにより限定す
ることを望むものではない。
【0045】実施例1 表1に示された組成を有する支持体層をゴム工業におい
て普通の条件下に密閉式ミキサーで製造した。
【0046】
【表1】
【0047】表1:支持体層の組成 上記混合物を成形し、そして両側を中間層でコーティン
グされた補助支持体にカレンダーにより適用し、そして
この組立体をロールに巻き取り、その結果支持体の反対
側はその成形期間中支持体から遠い方に面している中間
層と接触する。使用した補助支持体は25〜50μm厚
さのポリエチレンテレフタレートフイルムである。ロー
ル形態での貯蔵の過程において、支持体と中間層間の拡
散はラミネートの両側で48時間の期間にわたり起こっ
た。
【0048】一側にのみ中間層を備えた支持体を得るた
めに、一側のみ中間層でコーティングされ、そしてもし
もフイルムをロールに巻き取ることが必要な場合には、
他方の側を粘着防止コーティングで処理されているポリ
エチレンテレフタレートフイルムを使用した。
【0049】支持体を成形しそしてそれを中間層のない
補助支持体に適用し、次いでこの組立体の一側又は両側
に中間層を設けることも可能であった。支持体の除去を
促進するために補助支持体に粘着防止コーティングを与
えることが可能であった。
【0050】すべての場合に、中間層からの補助支持体
の除去は、支持体と中間層との間に拡散プロセスが起こ
るまでは行われなかった。
【0051】これは、ラミネーティングプロセスが12
0℃より高い温度で行われる場合には、中間層のラミネ
ーションの直後にインラインで行うことができた。拡散
を起こさせるために室温ラミネーションが貯蔵期間の必
要を指令する場合には、それは別々の操作で行うことも
できた。
【0052】中間層はヒュルズからのベストラン800
R(Vestoran800R)から製造された。この目
的で、トルエン中で還流下に製造されたポリフェニレン
エーテル溶液を4μmのコーティング厚さでポリエステ
ルフイルムに適用しそして乾燥した。更なる実験シリー
ズにおいては、コーティング厚さは8μmであった。使
用した粘着性組成物は、チタンと共に形成されたアセチ
ルアセトンをベースとする内部錯体0.5%で100℃
以上の温度で架橋されたメチルアクリレート及び2−エ
チルヘキシルアクリレート及びアクリル酸のコポリマー
であった。
【0053】上記のコポリマーは下記の組成を有する。
【0054】メチルアクリレート30重量% 2−エチルヘキシルアクリレート60重量% アクリル酸10重量% 粘着性組成物を、粘着防止処理された補助支持体に50
μmの乾燥フイルム厚さで適用し、そして乾燥させた。
本発明の接着テープを製造するために、乾燥した粘着性
組成物は、中間層のための補助支持体を除去した後、支
持体が巻き出されるときに露出した中間層上に、転写法
によりコールドラミネートされた。ラミネートされた生
成物を80kGyで電子線架橋に付し、そして接着剤の
ための補助支持体と一緒にロールに巻き取った。
【0055】支持体の第2中間層を接着剤で処理するた
めに同じ方法を繰り返した。この場合に、第1接着剤コ
ートのための補助支持体は除去されそして第2接着剤コ
ートのための補助支持体がラミネートされた製品に残さ
れた。
【0056】生成物の使用のためにより高い接着強度が
必要とされそして接着剤のより低いレベルの凝集(co
hesion)が不利でないならば、接着剤によるコー
ティングの前に電子線架橋を行うことも可能であった。
支持体、中間層及び接着剤を含んで成るラミネートを製
造し、このラミネートを最初貯蔵しそしてそれを後の時
点で電子線で架橋することも可能であった。
【0057】更に他の可能性は、120℃より高い温度
で複数のラミネーティングステーションによって生成物
の層のすべてをインラインで互いにラミネートし、そし
て得られるラミネートを電子線でインライン架橋するこ
とであった。
【0058】実施例2 実施例1に示された組成と同じ組成を有する支持体層を
粘着防止コーティングされたポリプロピレンの補助支持
体にカレンダーを使用して0.5mmの層厚さで適用し
た。
【0059】使用した中間層はヒュルズからのベストラ
ン1900R(Vestoran1900R)、ポリスチ
レン変性されたポリフェニレンエーテルであった。スロ
ットダイを有する押出機を使用して30μmの層厚さを
有するベストラン1900Rのフイルムを製造した。
【0060】使用した粘着性組成物は下記の組成の樹脂
/ゴム混合物であった。
【0061】スチレン−ブタジエン−スチレンをベース
とするトリブロックポリマー45重量% 125℃の融点を有する合成炭化水素樹脂15重量% 95℃の融点を有する脂肪族炭化水素樹脂10重量% 100℃の融点を有するエステル化されたロジン15重
量% 水素化されたロジンエステルをベースとする可塑剤15
重量% 粘着性組成物の成分を、慣用の混合及び撹拌装置におい
てペトロリウムスピリッツに溶解した。次いで、粘着性
組成物の溶液を粘着防止処理された補助支持体に50μ
mの乾燥フイルム厚さにおいて適用し、そして乾燥し
た。
【0062】粘着性組成物の成分を、140℃乃至18
0℃の温度で混練又は押出することによりホットメルト
感圧性接着剤の製造のための慣用の方法において混合す
ることも可能であった。次いで製造された組成物をホッ
トメルト感圧性接着剤のための慣用のアプリケーターユ
ニットの1つで、粘着防止処理された補助支持体に50
μmのコーティング厚さで適用した。
【0063】本発明の接着テープを製造するために、支
持体層、中間層及び接着剤のコートをカレンダー上で対
応する補助支持体と冷状態で接合させ、支持体からのプ
ロピレンフイルムの除去を同時に行った。次の48時間
にわたって相互拡散が起こりそして個々の層を互いに固
着させた。
【0064】最後にラミネートを60kGyの放射線量
で電子線を用いて架橋した。
【0065】本発明の主なる特徴及び態様は以下のとお
りである。
【0066】1.エラストマー支持体層を有する一側又
は両側を粘着性に処理された接着テープであって、 a)該支持体層が本質的にスチレン−ブタジエンコポリ
マーから成り、 b)支持体層の一側又は両側に粘着性組成物が適用され
ており、そして支持体層と粘着性組成物との間には、 c)ポリフェニレンエーテルを含有して成る中間層があ
る、ことを特徴とする接着テープ。
【0067】2.ポリフェニレンエーテルがポリ(オキ
シ−2,6−ジメチル−p−フェニレン)から成ること
を特徴とする上記1に記載の接着テープ。
【0068】3.ポリフェニレンエーテルが少量のポリ
スチレン、ポリアミド、スチレン−アクリロニトリルコ
ポリマー又はSEBSをベースとするブロックコポリマ
ーとブレンドされていることを特徴とする上記1又は2
に記載の接着テープ。
【0069】4.中間層が5μm〜40μm、特に8μ
mの厚さを有することを特徴とする上記1〜3に記載の
接着テープ。
【0070】5.中間層が1つ又は複数の補助支持体を
伴って又は伴わないで押出により製造されることを特徴
とする上記1〜4に記載の接着テープ。
【0071】6.中間層が補助支持体上の溶液から製造
されることを特徴とする上記1〜5に記載の接着テー
プ。
【0072】7.支持体層の全体の組成物中のスチレン
含有率が少なくとも12重量%であることを特徴とする
上記1〜6に記載の接着テープ。
【0073】8.支持体層のスチレン−ブタジエンコポ
リマーが溶液から又はエマルション重合により製造され
た、少なくとも23.5重量%のスチレン含有率(st
yrene fraction)を有するランダムコポ
リマーであることを特徴とする上記1〜7に記載の接着
テープ。
【0074】9.粘着性コーティングが特にメチルアク
リレート20〜40重量%、2−エチルヘキシルアクリ
レート20〜70重量%、及びアクリル酸0〜10重量
%の組成を有するメチルアクリレートと2−エチルヘキ
シルアクリレートとアクリル酸のコポリマーから成るこ
とを特徴とする上記1〜8に記載の接着テープ。
【0075】10.支持体層、一方又は両方の中間層、
及び一方又は両方の粘着性組成物のコートをラミネーテ
ィングプロセス、特にコールドラミネーテイングプロセ
スにより接合させることを特徴とする上記態様の少なく
とも1つに従う接着テープを製造する方法。
【0076】11.支持体層を成形し、そして補助支持
体に支持されている既に形成されている中間層上にカレ
ンダー加工プロセスにより適用し、所望により支持体層
の他方の側を第2中間層で覆い、次いで1つ又は複数の
補助支持体を剥離させ、そして粘着性コーティングを各
場合に一方又は両方の中間層に適用する、ことを特徴と
する上記態様の少なくとも1つに記載の接着テープを製
造する方法。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エラストマー支持体層を有する一側又は
    両側を粘着性に処理された接着テープであって、 a)該支持体層が本質的にスチレン−ブタジエンコポリ
    マーから成り、 b)支持体層の一側又は両側に粘着性組成物が適用され
    ており、そして支持体層と粘着性組成物との間には、 c)ポリフェニレンエーテルを含有して成る中間層があ
    る、ことを特徴とする接着テープ。
  2. 【請求項2】 支持体層、一方又は両方の中間層、及び
    一方又は両方の粘着性組成物のコートをラミネーティン
    グプロセス、特にコールドラミネーティングプロセスに
    より接合させることを特徴とする請求項1の接着テープ
    を製造する方法。
  3. 【請求項3】 支持体層を成形し、そして補助支持体に
    支持されている既に形成されている中間層上にカレンダ
    ー加工プロセスにより適用し、 所望により該支持体層の他方の側を第2中間層で覆い、 次いで1つ又は複数の前記補助支持体を剥離させ、そし
    て粘着性コーティングを各場合に一方又は両方の中間層
    に適用する、ことを特徴とする請求項1の接着テープを
    製造する方法。
JP10122714A 1997-04-23 1998-04-17 多層接着テープ Pending JPH10298506A (ja)

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