JPS58171461A - 接着方法 - 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】 本発明は感圧接着性フィルム（又はテープ）を適用体面
に強固に接着する方法並びに核フィルムを用いて少なく
とも２つの適用体を強固に接着する方法に係り、簡単な
操作で接着力を増大せしめることを目的とするものであ
る。

一般に１異種又は同種の適用体相互の接着には、常温で
液状の反応硬化型、水、溶剤或いは熱賦活型、溶剤揮散
型などの所謂接着剤が知られているが、これらには共通
して初期接着力が不充分なうえに、接着作業性が煩雑で
あって、公害、安全面などから糧々の問題が提起されて
いる。

即ち、反応硬化型においては加熱装置が必要であり、こ
れを改良した常温硬化型では所謂ポットライフが短いと
いう問題がある。水又は溶剤賦活型及び溶剤揮散型にお
いては、タックタイムが短く、シかも溶剤系においては
空気中に揮散される溶剤によって環境汚染や健康阻害と
いった公害或いは安全面から問題があシ、また水賦活型
では同化後でも水分を吸湿して接着強度が低下するとい
う問題がある。さらに熱賦活型においては、適用体が耐
熱性を有するものにしか使用できないという制限の＃景
かに、固化後でも高温下に曝されると接着強度が著しく
低下するという欠点があるＯ他方、これらの接着剤とは
本質的に異なり、目的とする適用体面へ、或いは適用体
相互を簡単な圧着手段で一応の接着目的を達成する感圧
接着剤が汎用されている。この接着剤の特徴は前記接゛
着剤類に比して初期接着力及び保持力が優れていること
であるが、接着後において、前記接着剤の如く凝集力が
増大する傾向がないことは一つの欠点である。

かかる感圧接着剤を用いて接着する方法において、接着
後の凝集力を向上させる種々の工夫もなされており、例
えば感圧接着剤中にインシアネート基と反応しうる活性
水素を含有させて接着テープ又はフィルム状としておき
、この両面にポリイソシアネート化合物を部分的に塗布
して、適用体間に介在させ、テープ又はフィルムの所要
部分を硬化して接着する方法が提案されている０この方
法によれば、ポリイソシアネート化合物非塗布部分が存
在するために、充分な初期接着力が得られ、しかも貼り
合せ後は感圧接着剤の部分硬化によ−。

て強固な接着力が得られるが、ポリイソシアネート化合
物が感圧接着剤層の内部まで吸収されにくいために、接
着強度のバラツキが大きいという問題がある〇 本発明は上記接着剤及び感圧接着性テープの部分硬化に
見られる本質的な欠点を排除して作業性に優れた接着方
法を開発すべく鋭意研究の結果、感圧接着剤の初期接着
力並びに初期凝集力が良いという長所を活かすために、
感圧接着剤からなる感圧接着性フィルムに特定の液状物
を塗布すれば接着強度が増大し、強固な接着強度が得ら
れることを見い出し、本発明に至−７たものである。

即ち本発明は、重合開始剤又は重合促進剤の各れか一方
を含有する正性接着剤からなる感圧接着性フィルム（又
はテープ）を適用体に接着するに当り、前記フィルムと
適用体との間に、前記接着力を含ませてなる液状物を部
分的に介在させて圧着し、前記ビニル単量体及び／又は
オリゴマーを重合させて接着することを特徴とする接着
方法を提供するものである。

より具体的には、本発明の接着方法は、重合促進剤と重
合開始剤との作用にょシ常温で重合しうるビニル単量体
及び／又はオリゴマーを使用し、感圧接着性フィルムの
一部分に該ビニル単量体及び／又はオリゴマーを含む液
状物を塗布して接着強度を向上させるもので、液状物を
塗布せざる部分は元のままの感圧接着性を保持させ、−
力量布部分はビニル単量体及び／又はオリゴマーを感圧
接着剤との混在下で加硫ゴム状又樹脂状の高分子体に転
化せしめ、目的とする適用体の表面に強固な１着力を誘
起させんとするものである。

本発明の方法に使用する感圧接着剤は、後述する重合開
始剤もしくは該開始剤をレドックス反応により分解して
活性なラジカルの発生を容易にする重合促進剤を含むも
のであり、しかも適用される面に対して充分な初期接着
力を有するものである。一方、感圧接着剤は後述するビ
ニル単量体及び／又はオリゴマーによ−、て溶解又は膨
潤（ビニル単量体及び／又はオリゴマーが浸透される）
されることか必要であシ、この点からビニル単量体及び
／又はオリゴマーとの組み合せにおいて、上記溶解又は
膨潤の要件が満足されるならば、その主成分は実質的に
制限されるものではなく、例えば天然ゴム、スチレン−
イソプレン（又はブタジェン）−スチレン系共重合体ゴ
ム、ブチルゴム、ポリイソブチレンなどのゴム類及び／
又はアクリル系共重合物、ポリビニルアルキルエーテル
の如き合成樹脂類を主成分とする感圧接着性物質が使用
可能である０ しかしてゴム系の感圧接着性物質は、接着力向上の目的
で比較的多量の不飽和結合を有する粘着付与性樹脂例え
ばロジン系樹脂が配合されるが、かかる樹脂は一般にラ
ジカル反応を抑制することが多いので、塗布したビニル
単量体及び／又はオリゴマーを充分に重合しなかったシ
、重合に長時間かかることがあり、−七の理由から粘着
付与性樹脂を全く或いは使用しても僅かで充分な接着力
を発揮するアクリル系共重合物からなる感圧接着性物質
が好ましいものである。

７ かかる感圧接着剤には後述する重合開始剤又は重合促進
剤の各れか一方が、０．０１〜１０重量−好ましくは０
．１〜５重量％の範囲で配合される。

本発明の目的に使用される感圧接着性フィルムは、上記
ゴム類及び／又は合成樹脂を基材とし、必要に応じてラ
ジカル反応を抑制しない粘着付与性樹脂、充填剤、老化
防止剤、顔料、安定剤などの公知の配合剤を添加後、離
型ライナー上に押し出すか、キャスティングしてフィル
ム状に形成してもよいし、紙、不織布、織布、発泡フィ
ルム、合成樹脂、ゴムなどの薄葉又は厚手シートの片面
又は両面に上記感圧接着剤層を設けて屯よいものである
。

本発明の目的に使用されるビニル単量体及び／又はオリ
ゴマーを主成分とする液状物は、前記感圧接着性フィル
ムの片面又は両面と接触したときに、該フィルムを構成
する感圧接着剤を溶解又は！Ｉｅ潤させ、実質的に感圧
接着剤と液状物とが混在した状態を呈するものであれば
一官能或いは多官能性の区分なく使用できるもので、例
えば次のも１う開昭５３−１７１４６１（３−） のを例示することができる。

ビニル単量体として、例えばメチル（メタ）アクリレー
ト、エチル（メタ）アクリレート、　　ｎ　−ブチル（
メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート
、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘ
キシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレ
ートの如きアルキル又はアルキル（メタ）アクリレート
類、２−ヒドロキシ（メタ）アクリレート、２−ヒドロ
キシプロピル（メタ）アクリレートの如き（メタ）アク
リル酸のヒドロキシアルキルエステル類、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（
メタ）アクリレートの如き（メタ）アクリル酸のエチレ
ングリコールジエステル類、その他（メタ）アクリル酸
、トリメチロールプロハントリ（メタ）アクリレート、
テトラメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート
、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ジエチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル
、スチレン、ビニルトルエンなどが挙ケラレ、オリゴマ
ーとしてはポリエステル（メタ）アクリレート、ポリエ
ステルジ（メタ）アクリレート、゛ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、エポキシ樹脂と（メタ）
アクリル酸との反応によ−、て得られるエポキシ（メタ
）アクリレート、ポリインシアネート化合物とヒドロキ
シアルキル（メタ）アクリレートとの反応゛によって得
られるウレタンアクリレートなどがあね、分子量１００
〜１ｏｏｏｏのものが好適である０ かかるビニル単量体及び／又はオリゴマーには後述する
重量開始剤又は重合促進剤の各れか他方が配合されるも
のであるが、これらには前書己単量体群からなる重合又
は共重合物を適量添加することができる◇ またビニル単量体及び／又はオリゴマーと重合開始剤又
は重合促進剤の各れか他方を含む液状物の粘度は、塗布
作業性及び前記感圧接着剤ｊへの浸透性の両方からｗｉ
ｔ督されるが、実用的にはｏ、ｏｉ〜１００ミル１００
ボイズ℃）の範囲にあるの力Ｉ上詞己０ 要件を満足せしめるので好ましいものである０ビニル単
量体及び／又はオリゴマーの選択は前述の如く、感圧接
着剤を溶解又は膨潤しうるものが選ばれるが、さらに一
般に感圧接着剤のガラス転移温度（ＴＩＦ　）は−２０
℃以下であるので、ビニル単量体及び／又はオリゴマー
は、その重合物、共゛重合物又は硬化物のＴｇが一２０
℃以上となりうるものを選択するのが、接着強度の点か
ら好ましいものである。

このようなビニル単量体及び／又はオリゴマーには、重
合開始剤又は重合促進剤の各れか他方が０．０１〜１０
重量％、好ましくは０．１〜５重量−の範囲で配合され
る。

用いられる重、合間始剤としては、ケトンノ（−オキサ
イド、パーオキシケタール、）・イト°ロノ（−オキサ
イド、シアルキルノく−オキサイド、ジアシルパーオキ
サイド、）く−オキシエステル、ノく一オキクカーポネ
ート、ペンゾイルノく−オキサイド、クメンハイドロパ
ーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイドの如
き有機過酸化物、２．２’−アゾビスイソプチロニトリ
ル、２’２’　　７７’ビス−（４−メトキシ−２，４
−ジメチルバレロニトリル）、１．１′−アゾビス（フ
クロヘキサン−１−カルボニトリル）などのアゾ系化合
物などが挙げられる゛。

また重合促進剤としては、ジメチルアニリン、ジメチル
−Ｐ−）ルイジン、ジエチル−Ｐ−トルイジン、ジイソ
プロパノ−ルーＰ−）ルイジン、ナフテン酸コバルト、
ナフテン酸鋼、チオ尿素、アセチルチオ尿素などが挙げ
られる。

しかして、前記重合開始剤を配合してなる前記感圧接着
剤並びにビニル単量体及び／又はオリゴマーを主成分と
する液状物には、保存性を向上させることを目的として
、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル
、メチルハイドロキノン、Ｐ−ベンゾキノン、カテコー
ル、ピクリン酸フェノアジン、Ａ−メチルカテコール、
２−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、２．６−ジ−
ターシャリブチル−Ｐ−クレゾールの如き重合禁止剤を
、感圧接着剤並びに液状物１００重量部に対し２重量部
以下で、しかも前記重合開始剤の添加量しかして本発明
の方法は、感圧接着性フィルムの片面が前述の薄葉又は
厚手シートで裏打ちされている場合には、該フィルム自
体を適用体面に強固に接着させるのに有用であり、また
フィルムが両面共に接着剤層を有する場合には二つの適
用体を強固に接着するのに有用である０各れの場合も接
着に際し、重合開始剤又は重合促進剤の各れか他方を含
む前記液状物を感圧接着性フィルム及び／又は適用体面
の所要部分に塗布して貼り合せることによって、該部分
の液状物に化学反応を起生させて重合さ−せ接着部分を
形成させることを特徴とするものである。

従−１て前記感圧接着性フィルム（又はテープ）には、
厚手のゴム及び／又は合成樹脂シート又はテープの片面
に重合促進剤又は重合促進剤の各れか一方を含む感圧接
着剤層を形成してなる防食テープ、防水シート以外に、
例えば前記薄葉シートを支持体とする一般の粘着テープ
と指体されるタイプのものも包含される。また本発明の
方法が２つの適用体を接着するのに使用される場合は、
前記感圧接着性フィルムは両面接着タイプであることが
理解されるであろう。

２つの適用体を接着する場合において、感圧接着性フィ
ルムが感圧接着剤のみで構成されている場合と支持体が
紙、不織布、織布の如き表裏貫通型の多孔質シートで構
成されている場合は、前記液状物の塗布は片面だけで足
りるが、合成樹脂シートの如く非多孔質である場合には
両面の所要部分に塗布すればよいものである。

塗布される液状物の塗布面積は、適用体の穐類、接Ｗ場
所、接着目的例えば瑞末剥れ防止などによっても異なる
が、一般には目的とする接層面のＡ以下が好ましいもの
であり、またそ・の塗布量は、前記感圧接着性フィルム
の厚み１００μｍを基準にして１〜５０　（１９７、好
ましくは１０〜３００輪で充分な接着強度が得られる。

本発明の方法によれば、液状物が接触せしめられた感圧
接着剤は溶解又は膨潤して液状物が拡散浸透し、次いで
液状物の反応によ−７て取合せしめられるために、塗布
部分は感圧接着剤と液状物の重合物又は硬化物とが微視
的に不均一な海鳥構造を形成するために強固な接着強度
を発揮するものであり、さらに部分塗布し、経時で接着
強度が増大するものであるから、貼着当初のずれがなく
、脆熱装置などを必要としないものである。

以下本発明の実施例を示す。文中部とあるのは重量部を
意味する。

実施例１ ブチルアクリレート９２部及びアクリル酸８部からなる
配合物をメチルエチルケトンの２０％溶液中で常法によ
シ共重合し、該共重合物溶液２００部に対してジメチル
−Ｐ−）ルイジンを０．８部配合した。

この配合液を厚さ６０μｍのレーヨン不織布の両面に塗
布乾燥して、両面感圧接着性フィルム（厚さ１１０μＩ
ＩＩ）を得た。

一方、メチルメタクリレート１００部に対してベンゾイ
ルパーオキサイドを１部添加した液状恒数液状物の重合
物のガラス転移温度Ｔｇ１０５　Ｌ：）を得次にサンド
ブ２スト処理した後トリクロルエチレンで脱脂した冷間
圧延鋼板（厚さ１　、５　ｍｍ　、幅２５部ｍｍ、長さ
Ｉ　Ｏ（ｌ　ｔｎｍ）を２枚用意し、この鋼板衣゛面に
端部から２０　ｍｍだけ前記液状物を４０Ｑ／（の塗布
面で夫々塗布し、２５　ｍａｔ　Ｘ　２０　ｍｍ角−の
上記フィルム片を介在させて鋼板を段違いに貼り合せ圧
着して試料体を作成し、室温で２４時間放置後、万能引
張試験機を用いて剪断接着強度（引張速度５町４１ｎ）
を測定したところ３１．４ｋｇ／ｃ、ｆであ−２だ。

比較のために上記フィルム（但しジメチル−Ｐ−トルイ
ジンを含まない）のみで測定したところ、３．６に楡で
る−５たζ。

実ｂｉＩｉ例２ オクチルアクリレートＬＯｏ＠、　エチルアクリレート
３０部をトルエン：酢酸エチル−１＝１の混合溶剤を用
い、５０チ溶液にして共重合し、この共重合物溶液２０
０部Ｖこ対してメチルメタクリレート２０部及び酢酸ビ
ニル４０部をグラフト重合し、次に減圧処理して浴剤を
除去し、得られたグフ７ト重合物１００部に対してナフ
テン酸コバルトを４部配合してニーダ−で撹拌し、これ
をガラスクロス（厚さ５０μｍ）の両面に塗布して、厚
さ１１００Ｉ１の両面感圧接着性フィルムを得九〇 一方、エチルアクリレート５０部、ブチルメタアクリレ
ート５０部、クメンハイドロパーオキサイド１部からな
る液状物（共重合物のＴ９−４℃）を得る・ 上記フィルム及び液状物を用いて実施例１と同様に剪断
接着強度を測定したところ１２，６　ｋｇ／Ｃ，Ｉであ
−５た（但し、液状物の塗布面積は実施例１０％で、塗
布量７０ｇ／Ｉである）。

比較のために上記フィルム（但しナフテン酸コバルトを
含まない）のみで測定したところ、２．８に＋Ｆ／ｃｙ
であ−、た。

実施例３ ２−エチルへキシルメタクリレート６０部、ラウリルメ
タアクリレ−）４０部、トリメチロールプロハントリア
クリレート１部及びメチルメタアクリレート２部からな
る配合物をメチルエチルケトンの５０チ溶液中で共重合
し、この共重合物溶液２００部に対してベンゾイルパー
オキサイド２部及びハイドロキノンモノメチルエーテル
ｏ、ｏ１部を配合した。

この配合液を厚さ３０μｍのポリエステルフィルムの片
面に乾燥後の厚みが３０μｍとなるように塗布乾燥し、
１ｌｌＱ朋の感圧接着性テープを得た。

一方、エチルメタルクリレー）９５部、２−ヒドロキシ
エチルメタクリレート５部及びジメチルアニリン２部か
らなる液状物（共重合物Ｔ９−６４℃）を得る。

次に実施例１で用いた鋼板の中央区域面に１９＃ＩｐＲ
Ｉｌｌｉで前記液状物を５９／Ｉの塗布量で塗布し、こ
の上にテープを貼り付けて室温で２４時間放置後、１８
０度引き剥し接着力（条件：引張速度３００間’ｍｉｎ
、ａｔ２０℃Ｘ６５％Ｒ，Ｈ，）を求めたところ、１４
００　ｇＡｏｍｍ幅であ５た。

比較のために上記テープ（但しジメチルアニリンを含ま
ない）のみを同様に測定したところ６８０９、Ａｃｉｍ
ｙｎ幅であ−、た。

１８　。

実施例４ Ｓ　−１−８共重合体ゴム（ステレンーインプ１ンース
チレン共重合体ニジストマー、平均分子景１２５０００
、スチレン／インプレン＝＝　１４Ａ６（重量比））１
００部、脂肪族系炭化水素樹脂１５０部及びプロセスオ
イル４０部をトルエン３００部に溶解して後、減圧処理
してトルエンを除去し、得られたゴム系粘着混合物１０
０部に対してナフテン酸コバルト５部′添加してニーダ
−で混合し、これを厚さ２５μｍの一軸延伸ボリプロピ
レ／フィルムに厚さ２５μｍで塗布して、幅１９ｍｍの
感圧接着性テープを得た◇一方、メチルメタクリレート
６０部、２−エテ′ルヘキシルアクリレート２０部、ア
クリロニトリル２０部及びメチルエチルケト／パーオキ
サイド２部からなる液状物（共重合物Ｔｇ＋５８℃）を
得る。

次に実施例１で用いた鋼板の長さ方向中心線を介して２
．５ｍｍの間隔を開けて、５ｍｍ幅で２筋に前記液状物
を１ｏｆｔ（の塗布量で塗布し、この上に前記テープを
貼９付けて室温で２４時間放置後、実施例３と同様の方
法で接着力を測定したところ、２６００　ｇＡ９ｍｌｌ
１幅であった。

比較のために上記テープ（但しナフテン酸コバルトを含
まない）のみで同様に測定したところ、１０４０９Ａ　
ｅｍｍ幅であった。

実施例５ ２−エチルへキシルアクリレート５０部とエチルアクリ
レート５０部とをトルエン：イソグロパノール＝１＝１
の混合溶剤を用い、３０％溶液にして共重合し、この共
重合物溶液２００部に対してスチレン１８部をグラフト
重合し、減圧処理して溶剤を除去し、得られたグラフト
重合物にｎ〜ブチルアルデヒドとアニリンとの縮合物を
１．５部添加してニーダ−で混合し、厚さ２５μｍのポ
リエステルフィルムに３０μ調の厚みで塗設して、幅１
９ｍｍの感圧接着性テープを得た。

一方、メチルメタクリレート７０部、２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート３０部及びベンゾイルパーオキサイ
ド３部からなる液状物（共重合物Ｔ９＋８０℃）を得る
〇 次に実施例３と同様の方法で接着力を測定した比較のた
め罠上記テープ（但し縮合物は含まない）のみで測定し
たところ、４５０ｇＡｍｗｔテあ、た。

上記実施例からも明らかな如く、本発明の接着方法によ
れば、被着体面に強固な接着力を有し、２つの被着物品
の接着及び感圧接着性フィルム又はテープの接着に極め
て有用である事実が原著である。

特許出願人 日東電気工業株式会社 代表者土方三部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）Ｊｉ重合開始剤は重合促進剤の各れか一方を含有す
   る感圧性接着剤からなる感圧接着性フィルム（又はテー
   プ）を適用面に接着するに当り、前記フィルムと適用面
   との間に、前記接着剤を溶解又は膨潤させるビニル単量
   体及び／又はオリゴマーに重合開始剤又は重合促進剤の
   各れか他方を含ませてなる液状物を部分的に介在させて
   圧着し、前記ビニル単量体及び／又はオリゴマーを重合
   させて接着することを特徴とする接着方法。 ２）ビニル単量体及び／又はオリゴマーの重合物のガラ
   ス転移温度が一２０℃以上である特許請求の範囲第１項
   記載の接着方法０