JPS6030328A - 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】 この発明は、家電製品、光学機器、自動車などにおける
表示用や保護用などの板状物とフレームやワタなどの成
形物とを感圧性接着剤層を介して接着させる接着方法に
関するものである。

最近、前記の板状物とフレームやワクなどの成形物とを
感圧性両面接着シートを用いて接着させる場合が増えて
きた。しかしながら、この場合、両面接着シートが板状
物と成形物との接着部分だけに貼り付けられるとは限ら
ず、接着シートのうち成形物が接着していない露出した
部分には、ゴミが付着したり、電子部品などの部品が付
着したりして故障の原因となったり、板状物が透明な場
合には外観が損なわれだりする欠点があった。

そこで、これらの欠点を解決するために、感圧性両面接
着シートを板状物と成形物との接着部分の形状に打ち抜
いて、この打抜き物を接着部分に沿わせて貼り付けたり
、板状物と成形物との接着部分の形状のパターン原板を
作製し、この原板を用いて剥離シート上に感圧性接着剤
を塗工して前記の接着部分の形状を有する感圧性接着剤
層を形成し、この接着剤層を前記の接着部分に貼り付け
たりしていた。

しかしながら前者の方法では、接着部分の形状が複雑な
場合には金型の作製が困難であるという欠点があった。

また、後者の方法では、成形物の形状が変わった場合に
はパターン原板の作製から接着剤の塗設まで工程数が多
く複雑であり、短期の市場の移り変わりに追従すること
が困難であり、しかも経費が高くつくなどの欠点があっ
た。

そこで、この発明者らは、前記のような欠点を解決し、
成形物の形状が複雑な場合にもゴミや部品などの付着が
起きることがなく、シかも成形物の形状の変化にもすば
や（対応でき、経費、納期などの面でも改善された接着
方法を提供することを目的として鋭意検討した結果、こ
の発明をなすに至った。

すなわち、この発明は、光架橋増感剤を含む光架橋型の
感圧性接着剤層を介して板状物の部分的箇所に成形物を
接着させるに先立ち、前記の接着剤層のうち板状物と成
形物との接着に関与しない露出部分をあらかじめ光照射
して非粘着化させておくことを特徴とする接着方法に係
るものである。

この発明の接着方法によると、板状物と成形物とを感圧
性接着剤層を介して接着させる際に、この接着剤層を特
定の形状にする必要はなく、接着剤層のうち前記両部材
を接着して露出した部分はあらかじめ成形物の接着面の
形状に応じて光照射されて非粘着化しているためゴミが
付着することがなく、また電子部品などが接触付着する
ことによる機器の電気的トラブルが生じないので品質の
ばらつきを防ぐことができる。しかも、接着剤層に前記
のように光照射する際のマスク用に使用されるパターン
原画は成形物の接着面の形状が複雑であっても容易に作
製できる。まだ、この発明の方法でハ成形物の形状が変
わった場合にはこのパターン原画を新たに作製するだけ
でよく経費や納期などの面でも改善された接着方法であ
る。

前記の板状物とは、アクリル系樹脂、ポリスチレン、ア
クリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体、ボ°
リカーボネートなどのプラスチックやガラスなどの無機
物からなるものである。また、成形物とは鉄、ステンレ
ス、アルミなどの金属、アクリロニトリル−ブタジェン
−スチレン共重合体、ポリスチレン、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニルなどのプラスチックからなるワクやフレ
ームなどである。

この発明の方法において用いる光架橋型の感圧性接着剤
層は、接着基剤ポリマーおよび光架橋増感剤を必須成分
とし、必要に応じて光活性架橋剤、粘着付与剤、架橋剤
などの添加剤を含み、これら成分が有機溶剤に溶解され
た接着剤組成物から得られる。

前記の接着基剤ポリマーとしては、通常感圧性接着剤の
基剤ポリマーとして用いられるものであれば特に限定さ
れないが、好ましくはアクリル系ポリマーやゴム系ポリ
マーなどを用いることができる。

このアクリル系ポリマーとしては、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチルなど炭素数が１〜１０の脂肪族１価ア
ルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル、アクリロ
ニトリル、酢酸ビニル、ビニルエーテルなどの共重合性
モノマーと（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２
−ヒドロキシエチルなどのようにカルボキシル基、水酸
基などの官能基を有する共重合性モノマーとを共重合さ
せて得られる共重合体であり、接着特性の面からこの共
重合体のガラス転移温度が一１０℃以下であることが好
ましい。

また、ゴム系ポリマーとしては、天然ゴム、スチレン−
ブタジェン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、
ブタジェンゴムなど、あるいはこれらの再生ゴムなどを
それぞれ単独で用いてもよいし混合物として用いてもよ
い。

前記の光架橋増感剤とは、紫外線などの活性光線を受け
て、ポリマー中の活性水素を引き抜く作用のあるもの、
もしくは励起状態から活性架橋剤に励起エネルギーを伝
達するものであればよく、例えばベンゾフェノン、４−
ヒドロキシベンゾフェノン、２−クロロアントラキノン
、２−メチルアントラキノン、ベンゾインアセトフェノ
ン、アントロン、１・４−ナフトキノン、９・１０−ナ
フトキノン、１・２−ベンゾアントラキノンなどの芳香
族ケトへ芳香族アルデヒドおよび芳香族カルボン酸など
の芳香族カルボニル化合物、あるいはジクロルベンゼン
、α−クロロメチルナフタリン、フエナンシルハロゲニ
ドなどの光増感性のハロゲン原子を含有する有機化合物
などである。

この光架橋増感剤の使用量は、前記の接着基材ポリマー
１００重量部に対して通常００１〜２０重量部、好まし
くけ０１〜５重量部であり、この使用量が少なすぎては
接着剤層、の光照射による架橋速度が遅く、まだ使用量
が多すぎては活性光線を受けた場合に増感剤相互の再結
合が起こるとともに活性光線の透過性が低下するため接
着剤層の架橋速度が低下して好ましくない。

次に、必要に応じて使用される光活性架橋剤とは、紫外
線などの活性光線あるいは前記の光架橋増感剤からの励
起エネルギーを受け活性化されてビニル重合体あるいは
共重合体を架橋に導くものであり、この光活性架橋剤の
添加により、接着剤層の光照射による架橋速度が増大す
る結果光照射の時間が短縮される。

この光活性架橋剤の具体例としては、Ｎ−Ｎ’−メチレ
ンビスアクリルアミド、エチレングリコールジメタクリ
レート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、５
−アクリルアミノ−Ｎ−アクリルカプロアミドなどが挙
げられる。この使用量は前記の接着基材ポリマ−１ｏｏ
重量部に対して０．１〜２０重量部、好ましくは０５〜
１０重量部である。この使用量が多すぎると、接着剤層
の光照射による架橋密度が上がりすぎて三次元化が高度
に起こり柔軟性がなくなり、ひび割れが生じる。

また、この使用量が少なすぎると効果が生じない。

また、必要に応じて使用される粘着付与剤は、感圧性接
着剤層の接着特性を調節するために使用され、用いる接
着基剤ポリマーに応じて適当な粘着付与剤を選択すれば
よい。例えば、基剤ポリマーがアクリル系ポリマーの場
合には、テルペンフェノール樹脂、キシレン変性樹脂、
クマロン−インデン樹脂、スチレン系樹脂などを用いる
のがよく、この使用量は基剤ポリマーの物性にもよるが
、通常は基剤ポリマー１００重量部に対して１ｏ。

重量部以下の範囲で使用するのがよい。また、基剤ポリ
マーがゴム系ポリマーの場合には、石油系炭化水素樹脂
、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂などを基剤ポリマー１
００重量部に対して通常２０〜１００重量部の範囲で用
いるのがよい。

まだ、必要に応じて使用される架橋剤は、感圧性接着剤
層の凝集力を高めるために使用されるもので、光活性架
橋剤とは異なる通常の架橋剤であり、用いる接着基剤ポ
リマーの種類に応じて適当な架橋剤を選択すればよい。

例えば、基剤ポリマーがアクリル系ポリマーの場合には
、多価インシアネート化合物、ポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテルのような多価グリシジル化合物、
Ｎ−メチロール化ブチルメラミンのようなメラミン化合
物などを、基剤ポリマーの物性にもよるが通常は基剤ポ
リマー１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範囲
で用いるのがよい。また、基剤ポリマーがゴム系ポリマ
ーの場合には、イオウ、亜鉛華、ｐ−キノンジオキシム
などの加硫剤、あるいはこれらとともにチアゾール系、
イミダシリン系、チウラム系などの加硫促進剤を、通常
基剤ポリマー１００重量部に対して５重量部以下の割合
で用いるのがよい。

前記のような成分をベンゼン、酢酸エチル、メチルエチ
ルケトンなどの有機溶剤に溶解することにより接着剤組
成物が得られる。また、さらにこの組成物には必要に応
じて充填剤、老化防止剤、染料などの添加剤を活性光線
の透過を著しく妨げない程度に添加してもよい。このよ
うにして得られる接着剤組成物は通常５〜５０％程度の
溶液とされるのがよい。

この接着剤組成物から光架橋型の感圧性接着剤層を得る
には、特別の場合には、この組成物を板状物の接着面に
塗布して乾燥させてもよいが、通常は剥離シート上など
に塗布し乾燥させてあらかじめシート状に成形しておく
のがよい。

シート状の接着剤層を得ることについて詳述すると、前
記の接着剤組成物を剥離処理したグラシン紙、プラスチ
ックフィルムなどの剥離シート上に乾燥後の厚みが０．
０１〜０．３　ｍｍとなるように流延塗布し、５０〜１
５０８ｃ１好ましくは８０〜１２０°Ｃで１〜１０分間
加熱乾燥させるとシート状の光架橋型の感圧性接着剤層
が得られる。なお、組成物に通常の架橋剤が含まれる場
合には、乾燥時の加熱により接着剤層が架橋して凝集力
が高められることもできる。

この発明においては、このようにして得られたシート状
の接着剤層２枚を厚みが０．００５〜０．１ｍｍ程度の
ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルムなどの
プラスチックフィルムや不織布などの支持体を介して貼
り合わせ、層内部に支持体を含む感圧性接着剤層として
もよい。まだ、このように支持体を含む接着剤層は、前
記の支持体の両面に前記の感圧性接着剤組成物を流延塗
布したのち、あるいはこの支持体を組成物中に浸漬した
のち前記と同様の条件で乾燥させることによっても得ら
れる。

この発明の接着方法では、このようにして得られた光架
橋型の感圧性接着剤層のうち、板状物と成形物との接着
に関与しない露出部分をあらがじめ光照射して非粘着化
させておく。このためには、前記の接着剤層の片面に、
接着すべき成形物の接着面を型取ったパターン原画を成
形物との接着箇所となる部分に置いてマスクしたのち、
活性光線を照射してマスクしていない前記の露出部分と
なる面を非粘着化させる。

このとき使用するパターン原画は、活性光線の透過を著
しくは妨げない光透過性のガラス板、石英板、プラスチ
ックフィルムまだはシート、織布、網状物などの板状物
の上に、マスクする部分のパターン状に切り抜いたアル
ミ薄板などの金属薄板や非光透過性のプラスチックフィ
ルムなどの非光透過性物を貼り付けたり、あるいは非光
透過性の塗料をマスクする部分のパターン状に塗布して
もよい。また、他の方法としては、金属板等の非光透過
性の板状物にマスクしない部分の形状にあわせてエツチ
ングや切り抜きなどの方法で光の透過部分を作ってもよ
い。

なお、通常は取扱いを容易にするために接着剤層の片面
に剥離シートを設けており、この剥離シートが光を透過
させない場合はこのシートの反対側の露出面に光照射を
施すが、剥離シートとして透明なプラスチックフィルム
など光透過性のシートを設けた場合には、この光透過性
の剥離シート上を前記と同様にマスクして、このシート
上から光照射して前記の露出部分となる部分を非粘着化
させてもよい。この場合、剥離シートを貼り付けていな
い露出面側をまず板状物に貼り付ければよいので接着作
業性が良好となる。

このような光照射に使用される活性光線源としては、キ
セノンランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高
圧水銀ランプ、太陽光およびカーボンアークなどで、光
の波長としては１，５００〜６．０００Ｘ、好ましくは
２，０００〜５，０００Ｘ程度がよい。光の波長が短か
すぎると接着基剤ポリマーが分解するため好ましくなく
、また長すぎると光架橋増感剤を励起するに充分なエネ
ルギーとならないため好ましくない。

光照射の時間は、例えば光源として４００Ｗ高圧水銀ラ
ンプを用いた場合には、通常１６秒〜３分間程度でよい
。この程度の光照射によると接着剤層の光照射された面
の非粘着化が充分に進み、反対側の面の粘着性は失なわ
れずに板状物と良好に接着することができる。光照射の
時間が長すぎたり、光源の出力が大きすぎだりすると反
対側の面まで非粘着化して板状物との接着性が低下する
ので好ましくない。

なお、この光照射は、前記のように光架橋型の感圧性接
着剤層を板状物に貼り付ける前に行う場合のほか、板状
物が光照射による熱などの影響を受けないものであれ、
ば、この接着剤層を板状物に貼り付けてから行ってもよ
い。この場合も接着剤層上に貼り付けられた剥離シート
が光透過性のものであればこのシート上から光照射して
もよい。

この発明の方法においては、こめように光架橋型の感圧
性接着剤層のうち、板状物と成形物の接着に関与しない
露出部分を非粘着化させておき、次いでこの接着剤層を
介して板状物と成形物とを接着させる。このときの接着
の順序は特に限定されない。

また、この接着に際しては、光架橋型の感圧性接着剤層
の板状物側にポリエステルフィルムなどの支持体を介し
て非光架橋型の感圧性接着剤層を設けてもよい。この非
光架橋型の接着剤層は、前記の接着剤組成物から光架橋
増感剤や光活性架橋剤を除いたものを使用して、前記の
支持体に流延塗布し乾燥するなどして得られ、この接着
剤層の厚みは通常０．０１〜０．３　ｍｍ程度とするの
がよい。

この非光架橋型の接着剤層は、あらかじめ前記の支持体
を介して光照射前あるいは光照射後の光架橋型の接着剤
層と積層して接着シートとしておいてもよいし、あるい
は支持体に形成した非光架橋型の接着剤層を板状物に貼
り付けたのちこの支持体」二に光架橋型の接着剤層を形
成してもよく、これらを貼着する順序はとくに限定され
ない。

このようにしてこの発明の方法により接着された板状物
と成形物との接着性は良好であり、しかも接着剤層のう
ち露出部分は非粘着化しているためゴミや電子部品が付
着することがない。

以下にこの発明の実施例を記載する。なお、以下におい
て部とあるのは重量部を意味する。

実施例］ アクリル系ポリマー（アクリル酸ブチル：酢酸ビニル：
アクリル酸＝８３：１５：２の重量比のモノマー組成物
を重合させて得られた共重合体ニガラス転移温度−４２
℃）１００部、ベンゾフェノン０．５部、テトラエチレ
ングリコールジメタクリレート５部、ヘキサメチレンジ
イソシアネートとトリメチロールプロパンとのモル比で
３対１の付加物２部およびベンゼン２００部を配合して
接着剤組成物を得た。

この組成物を剥離処理したグラシン紙上に流延塗布し、
８０°Ｃで５分間加熱乾燥させて、厚みが０、０７　ｍ
ｍの光架橋型の感圧性接着剤層を得た。

この接着剤層上に、接着すべき鉄製フレームの接着面を
型取ったアルミ板を貼り付けたガラス板製のパターン原
画を置いてマスクし、４００Ｗ高圧水銀ランプで１５ｃ
ｍの距離から１分間光照射して、マスクしていない光照
射部分を非粘着化させた。次に、この接着剤層のマスク
していた粘着部分に鉄製フレームを貼り付けたのち、反
対面のグラシン紙をはがし、このグラシン紙をはがした
粘着面に８０Ｘ１２０ｍｍの大きさのアルミ板を貼り付
けた。

このアルミ板と鉄製フレームとの接着性は良好であった
。

実施例２ 実施例】と同組成のアクリル系ポリマー１００部、２−
メチルアントラキノン３部、エチレングリコールジメタ
クリレート６部、テルペンフェノール樹脂１５部、トリ
メチロールメラミントリブチルエーテル５部およびベン
ゼン２００部を配合して接着剤組成物Ａを得た。

一方、実施例１と同組成のアクリル系ポリマー１００部
、テルペンフェノール樹脂２５部、トリメチロールメラ
ミントリブチルエーテル５部およびベンゼン２００部を
配合して接着剤組成物Ｂを得た。

厚みが０．０１２ｍｍのポリエステルフィルムの片面に
前記の組成物Ａを流延塗布し、他方の面に前記の組成物
Ｂを流延塗布したのち、１００℃で３分間乾燥させて、
前記フィルムの片面に厚みが０゜０６胴の光架橋型の感
圧性接着剤層を設け、他方の面に厚みが０．０６　ｍｍ
の非光架橋型の感圧性接着剤層を設けて接着シートを得
た。

この接着シートの非光架橋型の接着剤層側に剥離処理し
たグラシン紙を貼り付けたのち、光架橋型の接着剤層側
に、接着すべきポリスチレン製のフレームの接着面を型
取った黒色塗料書きしたガラス板製のパターン原画を置
いてマスクし、４００Ｗ高圧水銀ランプで１５ｃｍの距
離から１分４０秒間光照射して、マスクしていない光照
射部分を非粘着化させたのち、この接着剤層側にも剥離
処理したグラシン紙を貼り付けた。

このように光照射した接着シートの非光架橋型の接着剤
層側のグラシン紙を除いて、この接着剤層を８０Ｘ１２
０＋ｍのアルミ板の全面に貼り付け、次いで光架橋型の
接着剤層側のグラシン紙を除いて、この接着剤層の粘着
部分にポリスチレン製のフレームを貼り付けた。

このフレームとアルミ板とは良好に接着した。

実施例３ ゴム系ポリマー（天然ゴム７０部とブタジェンゴム３０
部との混練り物）１００部、２−クロロアントラキノン
３部、テルペン系樹脂４０部、イオウ２部およびベンゼ
ン３００部を配合して接着剤組成物を得た。

この組成物を剥離処理したグラシン紙上に流延し、８０
°Ｃで５分間加熱して乾燥させ、厚みが０゜０Ｂｍｍの
光架橋型の感圧性接着剤層を形成した。

この接着剤層上に、接着すべきポリプロピレン製のフレ
ームの接着面を型取ったアルミ板を貼り付けたガラス板
製のパターン原画を置いてマスクし、４００Ｗ高圧水銀
ランプで１５６Ｉｎの距離から２分間光照射して、マス
クしていない光照射部分を非粘着化させた。次いで、こ
の接着剤層のマスクしていた粘着部分にポリプロピレン
製のフレームを貼り付けたのち、反対面のグラシン紙を
はがし、このグラシン紙をはがした粘着面に１００×２
００ｍｍの大きさのアルミ板を貼り付けた。

このアルミ板とポリプロピレン製のフレームとは良好に
接着した。

実施例４ アクリル系ポリマー（アクリル酸２−エチルへキシル：
アクリル酸エチル；アクリル酸＝６０：３５：５の重量
比のモノマー組成物を重合させて得られた共重合体；ガ
ラス転移温度−３７℃）１００部、４−ヒドロキシベン
ゾフェノン１部、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ート６部、ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチ
ロールプロパンとのモル比で３対１の付加物３部および
ベンゼン２００部を配合して接着剤組成物Ａを得た。

一方、アクリル系ポリマー（上記のアクリル系ポリマー
と同組成）１００部、ヘキサメチレンジイソシアネート
とトリメチロールプロパンとのモル比で３対１の付加物
３部およびベンゼン２００部を配合して接着剤組成物Ｂ
を得た。

剥離処理した透明なポリプロピレンフィルム上に上記の
組成物Ａを流延塗布して７５°Ｃで１０分間加熱乾燥さ
せて、厚みが０．０５　ｔｒｒｍの光架橋型の感圧性接
着剤層を形成した。この接着剤層上に厚みが０．０２５
部ｍのポリエステルフィルムを貼り付けたのち、このフ
ィルム上に上記の組成物Ｂを流延塗布して７５°Ｃで１
０分間加熱乾燥させ、厚みが０．０５　ｍｍの非光架橋
型の感圧性接着剤層を形成して３層構造の接着シートを
得た。

この接着シートの光架橋型の接着剤層側に貼り付けてい
る剥離処理した透明なポリプロピレンフィルム上に、接
着すべきアルミ製フレームの接着面を型取った黒色樹脂
層を設けたナイロン抄製のパターン原画を置いてマスク
し、このフィルム上を４００Ｗの高圧水銀ランプで１５
ｅＩｎの距離から３分間光照射して、光架橋型の接着剤
層表面のうちマスクしていない部分を非粘着化させた。

この接着シートの非光架橋型の接着剤層側を８５×８５
順の大きさのアクリル系樹脂板の全面に貼り付けたのち
、剥離処理したポリプロピレンフィルムを剥して、接着
シートの光架橋型の接着剤層の粘着部分にアルミ製フレ
ームを貼り付けた。

このフレームとアクリル系樹脂板とは良好に接着した。

特許出願人　日東電気工業株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光架橋増感剤を含む光架橋型の感圧性接着剤層を
   介して板状物の部分的箇所に成形物を接着させるに先立
   ち、前記の接着剤層のうち板状物と成形物との接着に関
   与しない露出部分をあらかじめ光照射して非粘着化させ
   ておくことを特徴とする接着方法。
2. （２）光架橋型の感圧性接着剤層が層内部に支持体を含
   むものである特許請求の範囲第（１）項記載の接着方法
   。
3. （３）光架橋型の感圧性接着剤層の板状物側に支持体を
   介して非光架橋型の感圧性接着剤層を設けた特許請求の
   範囲第（１）項まだは第（２）項記載の接着方法。