JPS6019792B2 - 表面保護用粘着シ−トまたはテ−プ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、天然ゴムラテックス系の剥離可能な表面保護
用粘着シートまたはテープに関する。

現在、ステンレススチール板、アルミニウム板、銅板等
の金属板、ポリブロピレレン板、ポリスチレン板、塩ビ
板、アクリル板等のプラスチック板、そしてガラス板等
の表面や、パイプ形状の上記物質等の表面を保護する目
的で剥離が可能な粘着シートや粘着テープが広く用いら
れている。かかる表面保護用粘着剤の要求性能は種々あ
り、複雑ではあるが、最も基本的なものとしてはある一
定範囲の接着力を有することである。すなわち、永久接
着タイプの粘着テープは一般に数百〜数千（夕／２仇肋
）程度の接着力を有することが必要であるが、それに対
して表面保護用粘着テープまたはシートの接着力は、保
護すべき物体に容易に接着し、剥離が容易で、剥離後の
物体の方に粘着糊が残らない１０〜３００（夕／２比吻
）の程度の強さでなければならない。これに加えて、表
面保護用粘着シートまたはテープには長時間貼り付けて
おいても接着力が増大しないこと、また低温から高温ま
で使用できること、老化により保護される物体に糊が残
らないこと、さらには大量に使用されるものであるので
低廉なことも要求される。かかる要求性能に対して、古
くから接着剤や浸債用品の材料として広く使用されてい
る天然ゴムラテックスが、公害規制の厳しい現今におい
ても有機溶剤をまったく含まず、比較的安価であること
、低温特性に優れること、またその分子量が高いために
糊残りがなく剥離性がよいことなどの理由により、表面
保護用粘着シートまたはテープ用材料としても注目され
ているが、天然ゴムラテツクスのみを用いて表面保護用
粘着シートまたはテープとしたのでは、最も基本的な重
要な要求性能である接着力の点で満足のいくものが得ら
れない。このようなことに対して、天然ゴムの可塑剤と
してよく知られているオイルとか、液状ポリプテンのヱ
マルジョンを混用して改良することが考えられるが、オ
イルの使用は耐熱性の点で問題を生じ、液状ポリブテン
は天然ゴムとの相港性がよくないためにオイルと同様に
耐熱性の点で支障がある。さらには、接着力向上のため
に一般の永久接着タイプの粘着テープに用いられている
粘着付与樹脂の併用も考えられるが、上述したオイルと
同様の欠点を有するとともに低温性能上も好ましくない
。本発明者等は前述した天然ゴムラテックス個有の諸特
性を損なうことなく、接着力を表面保護用粘着シートま
たはテープに最適なしベルにする方策について種々検討
し、工夫を重ねた結果、天然ゴムラテツクスと分子量が
１００００〜６００００であってかつシス−１・４結合
量が７０％以上の液状シスー１・４ーポリイソプレンゴ
ムのエマルジヨンとを前記液状シス−１・４−ポリィソ
プレンゴム成分が前記天然ゴム成分と前記液状シスー１
・４ーポリィソプレンゴム成分との合計１００重量部に
対して３〜４５重量部を配合したラテツクス混合物を適
当な基材に塗布してなるシートまたはテープが、表面保
護材として要求される適当の接着力を有すると共に、使
用剥離後の保護物体表面への糊残りや高温度の雰囲気下
での糊のしみ出し現象もなく、またさらにはすぐれた低
温特性を有している特徴を見出し、本発明を完成するに
到ったものである。

本発明の表面保護用粘着シートまたはテープがかかるす
ぐれた性能を発揮する理由は定かではないが、恐らく粘
着剤層の一成分である液状シス−１・４−ポリィソプレ
ンゴムが天然ゴムの化学構造と極めて類似していること
に基づく相溶Ｉ性の良さと、その特定範囲の分子量に基
づく軟化作用にあるものと考えられる。本発明で用いら
れる天然ゴムラテックスとしては、特に制限されるよう
なものではないが、天然ゴムを常法により乳化して得ら
れるラテックスは、高価になるとともに合成シスー１・
４ーポリィソプレンゴムラテツクスと同様にべ卜べ卜に
なる場合があるのでその取扱いには注意が必要である。

本発明においてェマルジョンのかたちで使用される液状
シス−１・４ーポリィソプレンゴムは、その分子量が粘
度平均分子量で１００００〜６００００ より好ましく
は２００００〜５００００の範囲にあることが必要で、
分子量がこの範囲より低過ぎると軟化効果は保持される
が、高温時のしみ出しや糊残りの点で問題が出てき、ま
た高過ぎるとその粘度が高過ぎるために安定なェマルジ
ョンが得られないばかりでなく、その軟化効果自体も低
下する。

なお、ここで粘度平均分子量（Ｍｖ）とは次式で評価さ
れるものであり、次式中のトルェン中３０℃での固有粘
度（〔り〕）の測定方法は例えば「実験化学講座、第８
巻、高分子化学」（丸善（株）１９６４申発行）に記載
されている。〔り〕＝１．２１ＸＩＯ‐４ＭＶＯ．７７
さらに、この液状シスー１・４ーポリィソプレンゴムの
シスー１・４結合量は７０％以上、より好ましくは７６
％以上が望ましい。

シスー１・４結合量が低いと液状シスー１・４−ポリィ
ソプレンゴム自体が剛くなるし、天然ゴムとの相港性が
低下するためと考えられるが、所期の目的とする軟化効
果が低下する。かかる液状シスー１・４ーポリィソプレ
ンゴムはイソプレンゴム単量体をリチウム系触媒を用い
てなるアニオン重合法によって、もしくは天然ゴムや固
形の合成シス−１・４−ポリィソプレンゴムを高温度で
熱分解することによって得られる。

しかしながら、熱分解法で得られる液状シス−１・４ー
ポリイソプレンゴムは熱分解の際に創生する物質により
、臭いがさつし、し、着色も大きく、品質の安定したも
のが得られ難いという欠点を有する。したがって本発明
で使用される液状シスー１・４−ポリイソプレンゴムと
してはリチウム系触媒を用いてなるアニオン重合法によ
って得られるものが好ましい。かかる重合方法において
は触媒として金属リチウムまたはメチルリチウム、プロ
ピルリチウム、ブチルリチウム、メチレンジリチウム、
ジスチレニルリチゥム等の有機リチウムを用いてィソプ
レン単量体を重合する方法が採用される。その分子量は
ィソプレン単量体と触媒の使用比率で容易に制御できる
（例えば、化学同人「高分子の合成」１９６仏軍発行参
照）。この際重合溶剤を用いた方が重合の制御上有利で
ある。なお、本発明で使用される液状シスー１・４−ポ
リイソプレンゴムとして分子内または分子末端に水酸基
やカルボキシル基等の官能基を付加したものも好ましく
使用される場合がある。液状シスー１・４ーポリィソプ
レンゴムのェマルジョンを製造する好ましい１つの方法
は例えば、オレィン酸ナトリウム、オレィン酸カリウム
等で代表されるオレィン酸石ケンやポリオキシェチレン
アルキレンエーテルサルフヱートアンモニウム塩等の乳
化剤２〜２の重量部と液状シス−１・４ーポリィソプレ
ンゴム１０の重量部とを充分に混合し、このようにして
得られた混合物に鷹梓下に水を徐々に添加していく方法
である。

その他の方法としては乳化剤を溶解した水に縄梓下に液
状シス−１・４−ポリィソプレンゴムを添加していく方
法、あるいは液状シスー１・４ーポリイソプレンゴムに
蝿洋下に乳化剤を溶解した水を徐々に添加していく方法
などもとりうる。さらには液状シスー１・４ーポリイソ
プレンゴムにあらかじめオレィン酸やロジン酸等のアル
カリ性物質の共存下で石ケンを生成うる有機酸を混合し
ておき、そこヘアルカリ性水溶液を除々に添加していく
方法もとられる。いずれの方法をとるにしても生成した
液状シスー１・４ーポリィソブレンゴムェマルジョンの
粒子径は１０仏以下である必要があり、粗大粒子の数の
多いェマルジョンは不安定なものであって実際には使用
不能である。ェマルジョン化にあたっては、必要に応じ
て消泡剤が添加されても何等さしつかえない。また液状
シス−１・４ーポリイソプレンゴムにあらかじめ酸化防
止剤、オゾン劣化防止剤もしくは充填剤等が混合されて
ェマルジョン化される場合もある。さらに少量の溶剤が
添加されてェマルジョン化されてもよい。このようにし
て生成された液状−シス−１・４−ポリイソプレンゴム
ェマルジョンは極めて安定性に富むので、常法によりあ
るいは特殊な方法により、一般の混合の際に必要とされ
る乳化剤を添加しなくとも、混合による凝固物の析出を
伴うことなく、天然ゴムと容易に混合される。このよう
にして天然ゴムラテックスと液状シスー１・４ーポリイ
ソプレンゴムエマルジヨンとのラテックス混合物が得ら
れるが、本発明においては特定の分子量を有する液状シ
ス−１・４ーポリイソプレンゴムのェマルジョンを使用
すること以外の要件として前記混合物中のゴム分に対す
る液状シス−１・４−ポリィソプレンゴム成分の使用量
が重要であるので以下に説明する。

表面保護用粘着剤としてすぐれた機能を発揮するために
は天然ゴム成分と液状シス−１・４ーポリィソプレンゴ
ム成分との合計１０の重量部に対して液状シスー１・４
ーポリィソプレンゴムが、３〜４５重量部、より好まし
くは５〜３５重量部でなければならない。液状シス−１
・４−ポリィソプレンゴムが前記範囲により少な過ぎる
と保護用粘着剤として必要なしベルの接着力が得らず、
逆に多過ぎると接着力が高くなり過ぎて剥離が困難にな
り、さらには高温時に粘着糊がしみ出したり、剥離した
際に保護面に粘着糊が残り、保護すべき物体を汚すとい
う問題がでてくる本発明においては天然ゴムラテックス
と液状シスー１・４ーポリイソプレンゴムエマルジヨン
が必須成分であるが、これら以外に必要に応じて増粘剤
、消泡剤、防鰍剤および加流剤等が添加されてもよいし
、また粘着剤の性能を実質的に損なわない範囲において
はスチレンーブタジェン（もしくはイソプレン）共重合
体ラテツクス、アクリロニトリルーブタジェン（もしく
はィソプレン）共重合体ラテックス、合成シスー１・４
ーポリィソプレンゴムラテツクス、酢酸ビニルェマルジ
ョン、アクリル系ェマルジョン等の合成ラテックスおよ
びェマルジョンが用いられてもよい。

天然ゴムラテックスと液状シス−１・４ーポリィソプレ
ンゴムェマルジョンとの混合物は、和紙、クラフト紙あ
るいは背面処理を施した紙等の紙、布、ゴムシート、プ
ラスチックフィルム等の基村に適当な厚みで塗布されて
乾燥してシート状またはテープ状にされ、実用に供され
る。

本発明の表面保護用粘着シートまたはテープはステンレ
ススチール板、アルミニウム板、鋼板等の金属板、ポリ
プロピレン板、ポリスチレン板、塩ビ板、アクリル板等
のプラスチック板そしてガラス板等の表面や、パイプ形
状の上記物質の表面を保護するために用いられる。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
が、本発明はこれらに何等限定されるものではない。

実施例 １ ブチルリチウム触媒を用いて分子量が２５０００でシス
−１・４結合量が７９％の液状シスー１・４ーポリイソ
プレンゴム（以下、ＬＩＲと略記する。

）を得た。該ＬＩＲＩＯの重量部に対して２重量部のオ
レィン酸カリウムと２重量部のロジン酸カリウムを添加
し、プロペラ型損拝機でよく混合した。該混合物を７０
℃の温度に保持しながら、瀦梓下に５５重量部の水を徐
々に添加してＬＩＲェマルジョンを得た。該ェマルジョ
ンと天然ゴムラテックス（以下、、ＮＲラテックスと略
記する。）とをゴム分で表１に示した割合（重量比）に
なるように混合し、背面剥離処理したクラフト紙ヘアプ
リケーターにて塗布した後、乾燥し、厚みが約２５仏の
粘着シートを作製した。前記粘着シートを短冊状に切り
出して、ガラス板に常温（２５ｑｏ）にて２ｋ９のロー
ラーを２回往復させることによって貼り合わせた。

常温にて１時間放置後、ィンストロン型引張試験機にて
引張速度３仇枕′側で２５ｑｏで１８０ｏ角剥離試験法
で常態接着力を測定した。その結果を表１に示した。表
１ 表１に示した如く、ＮＲラテックス単独では接着力が低
過ぎて実用的でなく、またＮＲラテックスとＬＩＲェマ
ルジョンとの混合物でもその中のＬＩＲ成分の使用量が
大きいＮｏ．５の配合の場合には剥離した後、ガラス板
に糊残りが認められた。

一方、Ｎｏ．２〜４の配合の場合には接着力も充分あり
、糊残りも認められない、良好なものであった。実施例
２ ブチルリチウム触媒を用い、重合条件を特定化して分子
量が５３００、３６０００および７８０００のＬＩＲを
作製した。

該ＬＩＲはいずれもそのシスー１・４結合量が７５％以
上のものであった。該ＬＩＲＩＯの重量部に対して各々
、７重量部のオレィン酸カリウムと２重量部の老化防止
剤（２・２′−メチレンビス（４ーメチルーｔｅれ−ブ
チルフェノール）；大内新興化学（株）製、ノクラツク
ＮＳ−６）とを添加し、８０ｑ○の温度雰囲気にてよく
灘洋漉合した。

しかる後７の重量部の水を鷹投下に徐々に添加し、最終
段階には２重量部の消泡剤を添加した。分子量が５３０
０および３６０００のＬＩＲを用いた場合には安定なェ
マルジョンが得られたが、分子量が７８０００のＬＩＲ
を用いた場合には使用に供しうるェマルジョンが得られ
なかった。前記２種のＬＩＲェマルジョンとＮＲラテツ
クスとを各々、ゴム分で３の重量部対７の重量部となる
ように混合した後、実施例１と同じ方法にて粘着シート
を作製した。該粘着シートをステンレススチール板に貼
り付けて、実施例１と同様にして接着力を測定すると共
に、貼り付けた検体を７０ｑｏで２日間加熱処理してク
ラフト紙の裏面へのしみ出しを観察することにより耐熱
性を調べた。その結果を表２に示した。分子量が３６０
００のＬ瓜を用いた粘着シートは保護粘着シートとして
すぐれた性能を有していたが、分子量が５３００のＬＩ
Ｒを用いた場合には表 ２夫 実用に供しうる種の安定
したェマ ルンョンは得られるかつた。

比較例 １ 実施例２においてＬＩＲを用いるかわりにプロセスオイ
ル（サンオイル製、サンセン４５０）あるいは液状ポリ
プテン（出光興産（株）製、ボリブテン２００岬）を用
いる以外はすべて実施例２と同機にして粘着シートを作
製し、剥離面への糊残りの有無および７０ｑｏで２日間
放置したときの紙の裏面へのしみ出しの有無について観
察した。

プ。セスオィルあるいは液状ポリブテンを用いた場合に
は、両者とも剥離面への糊残りおよび熱劣化のためと考
えられる７０午○で２日間放置したときのしみ出しが著
しく、実用に供することができないものであった。実施
例 ３ ブチルリチウム触媒を用いて分子量が２９０００であり
、シスー１・４一結合量が８４％のＬＩＲを作製した。

該Ｌｍｌｏの重量部に対して３重量部のポリオキシエチ
レンアルキルサルフエートアンモニウム（第一工業製薬
（株）製、／・ィテノールＮ−０７）を７０ｏｏの加熱
下に混合した。このようにして得られた混合物を激しく
櫨拝しながら、２重量部のオレィン酸カリウムを溶解し
た７乳重量部の水を徐々に添加してＬＩＲェマルジョン
を得た。

このようにして得られたＬ瓜ェマルジョンとＮＲラテッ
クスとをゴム分で表３に示した割合（重量比）となるよ
うに混合し、実施例１の方法に準じて粘着シートを作製
した。

該粘着シートをステンレス板へ貼り付けて、保護粘着シ
ートとしての性能を評価した。その結果を表３に示した
。ＮＲラテツクスとＬＩＲェマルジョンとの混合物中の
ＬＩＲゴム分が２の重量部のものは常態の接着力が適正
なものでありかつ耐熱性にもすぐれていたが、ＬＩＲゴ
ム分が５の重量部のものは７０『０で２日間熱処理した
後では基材へのしみ出し、ステンレス板への糊残りが著
しく大きく、実用に供することが不可能なものであった
。表 ３ ｘ 基材への粘着剤のしみ出しが顕著であり、糊の厚み
が極端に薄くるつたために数値が低く出ている。

実施例 ４ 金属ナトリウム触媒を用いてシスー１・４結合量が５７
％で分子量が２７０００のＬＩＲを得た。

該Ｌｍと実施例３で得たシス−１・４結合量８４％のＬ
ＩＲを各々１０の重量部を用い、乳化剤としてオレィン
酸ナトリウム５重量部および水６母重量部を用いて９０
℃の雰囲気下に燈拝してシスー１・４結合量の異なる２
種のＬＩＲェマルジョンを得た。ＮＲゴム分とＬｍゴム
との重合比が７５対２５となるようにＮＲラテックスと
ＬＩＲェマルジョンを混合し、さらにメチルセルロース
をゴム分１０の重量部に対して２重量部加え均一に混合
して粘着剤用ェマルジョン組成物を得た。

この組成物を剥離紙の剥離面にコーティングし、乾燥後
、糊面に上質紙を貼り合わせることにより、厚みが５Ａ
の上質紙基材の表面保護粘着シートを作製した。該粘着
シートをアクリル板に貼り付けてその接着性能を調べた
。その結果を表４に示した。ＮＲラテックスのみを使用
したシートおよびシスー１・４結合量が低いＬＩＲェマ
ルジョンを使用したシートでは常態接着力が不充分であ
る。さらに前記粘着シートをアクリル板に貼り合せたも
のを８℃の雰囲気下に２日間放置し、接着性を観察した
ところ、シスー１・４結合量が８４％のＬＩＲを用いた
粘着シートはよく接着していたが、他の２つの粘着シー
トは放置中に自然にはがれてしまった。表 ４ ｘ ８℃の雰囲気下、２日間放置したときの低温接着性

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 天然ゴムラテツクスと分子量が１００００〜６００
   ００であつてかつシス−１・４結合量が７０％以上の液
   状シス−１・４−ポリイソプレンゴムのエマルジヨンと
   を前記液状シス−１・４−ポリイソプレンゴム成分が前
   記天然ゴム成分と前記液状シス−１・４−ポリイソプレ
   ンゴム成分との合計１００重量部に対して３〜４５重量
   部となるように配合したラテツクス混合物を基材に塗布
   してなる表面保護用粘着シートまたはテープ。