JPS6148557B2

JPS6148557B2 -

Info

Publication number: JPS6148557B2
Application number: JP56048106A
Authority: JP
Inventors: Kihachi Suzuki; Toshimitsu Okuno; Isao So
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1986-10-24
Also published as: JPS57162771A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明はエマルジヨンもしくは水溶液型の水
媒体組成物からなる剥離性被膜形成剤に関し、さ
らに詳しくは剥離性にすぐれている一方各種のシ
ート、フイルムなどの基材に対する接着性が良好
で剥離時の脱落が少なく、しかも透明性にすぐれ
た被膜層を形成でき、とくに剥離紙や包装紙用と
して、また感圧接着テープ類の背面処理剤として
好ましく使用できる被膜形成剤に関する。剥離性処理シートないしフイルムは、接着剤層
と剥離が良好であることはもちろん、シートない
しフイルム基材と剥離性被膜層との接着力が良好
で剥離時に接着剤層によつて上記被膜層が剥ぎ取
られることのない耐脱落性にすぐれたものである
ことが要求される。この耐脱落性に劣るもので
は、接着剤層を汚染する結果となり、接着剤層の
接着力を低下させる原因ともなる。従来、剥離性被膜層の形成に用いられる組成物
としては、オクタデシルアクリレート（もしくは
メタクリレート）とアクリル酸（もしくはメタク
リル酸）との共重合体溶液があるが、これは剥離
性が不充分である。これに対して、シリコーン溶
液は剥離性が非常に良好であるが、その反面基材
たとえば軟質ポリ塩化ビニルシートなどに対する
接着力が低く、剥離時に形成されたシリコーン被
膜が脱落し易い。さらに上記の両組成物ともに有
機溶剤溶液の形態で使用されているケースが多
く、このため、火災や爆発などの危険性、ならび
に毒性や大気汚染の観点からの問題を有してい
る。上述の事情に照らし、この発明者らは、先に特
公昭58―22062号公報（特願昭55―65565号）とし
て有機溶剤の使用を排除した水媒体の剥離性被膜
形成剤について提案している。この被膜形成剤
は、可塑化ポリ塩化ビニルシートやポリオレフイ
ンシートなどの非浸潤性の無孔性シートに対する
接着性と剥離性を良好とする目的で、シリコーン
エマルジヨンの固形分100重量部に対して、樹脂
エマルジヨンの固形分20〜100重量部を含むよう
に混合したものである。この被膜形成剤によれば、良好な剥離性が得ら
れる一方、軟質ポリ塩化ビニルシートなどの基材
に対する接着力が良好で剥離時の脱落を防止でき
る利点があるが、シリコーンと被膜形成能を有す
る樹脂分との相溶性が一般に悪いため、形成され
る被膜層が不透明になる欠点があつた。このよう
に、透明性の悪いものでは、外観上の問題だけで
なく、機能的に光透過性を必要とする商品におい
ては致命的欠陥となる。この発明は、さらに継続する研究の過程で見い
出されたものであり、剥離性はもちろんのこと基
材に対する接着性が良好で剥離時の脱落を抑止で
き、しかも透明性にすぐれた剥離性被膜層を形成
できる剥離性被膜形成剤に係る。すなわち、この発明は、ａ）一般式〔ただし、R₁は水素原子、アルコキシ基また
は置換もしくは非置換の一価の炭化水素基、ｎは
整数を意味し、（2n＋２）個のR₁のうちの少なく
とも３個が水素原子である〕にて表わされるオルガノハイドロジエンポリシロ
キサンと、ｂ）一般式（ただし、R₂は置換もしくは非置換の炭化水
素基、ｍは整数を意味する）で表わされるオルガノポリシロキサンと、ｃ）被
膜形成能を有する樹脂成分と、ｄ）上記ａ，ｂ，
ｃ成分に対して互いに相溶性を有して形成される
被膜に透明性を附与する固体なしし液状の物質と
を、特定割合で含む水媒体組成物からなる剥離性
被膜形成剤である。この発明において、前記一般式１で示されるａ
成分のオルガノハイドロジエンポリシロキサン
は、１分子中に少なくとも３個のケイ素結合水素
原子を有することが必要であり、重合度を表わす
整数ｎの値は特に限定するものではないが、25℃
における粘度が５センチポイズ以上となるものが
望ましい。その具体例としては、メチルハイドロ
ポリシロキサン、エチルハイドロポリシロキサ
ン、ビニルハイドロポリシロキサンなどが挙げら
れ、これらは通常、エマルジヨンもしくは水溶液
の水媒体物の形態で使用される。ｂ成分のオルガノポリシロキサンは、前記一般
式２で示される分子両末端にケイ素結合水酸基を
有するオルガノポリシロキサンを水性媒体中に乳
化もしくは水溶化したものでもよいが、好ましく
はシランもしくはシロキサンの乳化重合によつて
得た水性エマルジヨンが使用される。一般式中の
整数ｍの値はとくに限定されないが、被膜の物理
的特性から、ポリシロキサン自体の粘度が25℃に
おいて30センチポイズ以上となるものであること
が望ましい。上記のａ成分とｂ成分は水媒体物の形態で混合
されるが、両成分の水媒体物は固形分を基準にし
てａ成分100重量部に対して、ｂ成分100〜2000重
量部、好ましくは300〜1000重量部の割合で使用
するのがよい。さらに、これら両ポリシロキサン
の硬化触媒として通常、酸、アルカリ、アミン、
有機金属塩などが用いられる。この硬化触媒の使
用量は、所望の硬化速度に応じて適宜増減するこ
とができるが、一般にａ成分とｂ成分を加えた固
形分100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲で使
用される。ｃ成分の被膜形成能を有する樹脂成分は、強靭
な被膜形成能を有するものであつて、エマルジヨ
ンもしくは水溶液状態で両ポリシロキサンと均一
に混合することができ、適用すべき各種基材に対
して化学的親和力が大なるものが特に好適であ
る。上記樹脂成分の水媒体物としては、例えば、軟
質ポリ塩化ビニルシートに対してはアクリル系重
合体エマルジヨン、水溶性セルロース誘導体な
ど、ポリエチレンシートに対してはエチレン―酢
酸ビニル共重合体エマルジヨンなどがあるが、そ
の他にSBRラテツクス、ポリビニルアルコール水
溶液なども使用できる。ｄ成分の剥離性被膜に透明性を附与する物質
は、上記のａ，ｂ，ｃ成分に対して互いに相溶性
を有するものであり、その分子量はとくに規定さ
れず、また常温で固形であつても液状であつても
よい。たとえば、ｃ成分がアクリル系重合体エマ
ルジヨンの場合には、これとａ，ｂ成分とに共に
相溶するアクリルシラン、ビニルシランなどのシ
ランカツプリング剤が好適であり、また、ｃ成分
がエチレン―酢酸ビニル共重合体エマルジヨンの
場合には、これとａ，ｂ成分とに共に相溶するエ
チレン系共重合体にシラン化合物をグラフトさせ
たものなどが好適に用いられる。この発明の剥離性被膜形成剤は、上記の各成分
を含むエマルジヨンないし溶液タイプの水媒体物
からなるものであり、各成分は混合時には均一に
溶解ないし分散されているが、各種の基材に塗布
乾燥させたときには、基材に対して化学的親和性
のあるｃ成分が基材接触面側に多量に含有され、
最外面側にａ，ｂ成分からなるポリシロキサン反
応物が多量に含有された実質的に２つの層からな
る剥離性被膜層が形成される。このとき、ｄ成分
は上記２つの層にまたがつて含有され、とくにそ
の層界面において両層の親和力を高めるべく機能
するとともに、両層全体の光透過性に大きく貢献
する。このように、最外面にポリシロキサン反応物が
多量に含有されることは、種々の方法で確認する
ことができる。たとえば、シート基材上に剥離性
被膜形成剤を塗布乾燥し、剥離性被膜層を形成さ
せ、その表面のESCA（Ｘ線光原子分析）および
純水の静止接触角の測定を行なうことにより確認
できる。また、光透過性が改善されたものとなる
ことは、被膜層を形成した透明基材の濁度を測定
することによつて簡単に確認できる。この発明においては、このような２層構造を有
する剥離性被膜層を形成するために、ａ成分とｂ
成分との合計量100重量部に対してｃ成分が５〜
100重量部の範囲に設定される必要がある。すな
わち、ｃ成分が５重量部に満たないときには、ポ
リシロキサン層が厚くなりすぎてポリシロキサン
単独の層と区別できなくなり、また100重量部を
越えてしまうと、最外面にもｃ成分樹脂が一部現
出してくる結果明確な２層構造を形成できなくな
る。また、かかる２層構造からなる被膜層の層強度
を大にしかつ被膜層全体の光透過性を改善するた
めに、被膜形成剤中に占めるｄ成分の割合は、ａ
成分とｂ成分とｃ成分との合計量100重量部に対
して0.01〜20重量部の範囲に設定される必要があ
る。0.01重量部に満たないときは、ａ，ｂ成分と
ｃ成分との相溶性改善効果が得られなくなつて層
強度や光透過性の面で好結果が得られず、一方20
重量部より多くなると経済的に不利になるととも
に剥離性を損なうおそれがある。この発明の剥離性被膜形成剤には、必要に応じ
て染料、粘度調整剤などの公知の添加剤を配合し
ても差し支えない。この発明の被膜形成剤の不揮発分は、１〜60重
量％にするのが好適であり、１重量％に満たない
ときは剥離性被膜の形成が難しく、逆に60重量％
を越えてしまうと、塗布量が多くなつて不経済と
なるばかりか、均質厚みの被膜の形成が困難とな
る。以上、説明したように、この発明の剥離性被膜
形成剤は、前記したとおりのａ，ｂ，ｃおよびｄ
成分を必須成分としたものであつて、これを基材
上に塗布乾燥することによつて、最外面にはａ，
ｂ成分からなるポリシロキサン反応物を多量に含
有し、基材との接触面にはｃ成分からなる多量の
被膜形成性樹脂を含有する実質的に２つの層から
構成され、かつ両層に相溶するｄ成分によつて光
透過性を改善した透明性にすぐれる剥離性被膜層
を与えるものである。かかる２重層の形成は、最外面側のポリシロキ
サン反応物によつて剥離性を確保できる一方、基
材接触面側の被膜形成性樹脂によつて剥離性被膜
層と基材との接着力を確保するのに役立つととも
に、２重層の層間は両層に相溶するｄ成分の働ら
きによつて均密な混合層が形成されるため層間強
度が強くなり、結果として剥離性被膜層の基材か
らの脱落が効果的に防止される。したがつて、この発明の剥離性被膜形成剤は、
良好な剥離性能および基材に対する接着力を与え
るとともに、光透過性にもすぐれているという観
点から、透明軟質ポリ塩化ビニルシートないしテ
ープに対してとくに有用なものであるが、その他
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルな
どの各種合成樹脂シートもしくはフイルム、紙
類、布類、アルミニウム箔、銅箔などの金属箔な
どを基材とするものにも適用することができる。次にこの発明の実施例および参考例を示すが、
この発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。なお、以下の文中で部および％とあるのは
それぞれ重量部および重量％を意味する。実施例１温度計、撹拌機、窒素導入管および還流冷却管
を備えた反応容器内に、下記の成分；アクリル酸ｎ―ブチル 50部メタクリル酸メチル 50部アクリロニトリル 10部アクリル酸３部２―ヒドロキシエチルメタクリレート５部ソルビタンモノラウレート 3.2部アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ塩 0.8部イオン交換水 160部を仕込み、窒素気流下にて撹拌しながら加熱し、
反応系が約60℃に達した時点で、重合開始剤とし
て過流酸アンモニウム0.2部を加えて重合を開始
させ、約２時間重合反応を行なつた。次いで重合
反応終了後、約65℃まで反応系を昇温させ、約１
時間熟成させて共重合体を含むアクリル系エマル
ジヨンを得た。次に上記エマルジヨンに対して、
下記の化合物を加え剥離性被膜形成剤を調製し
た。オルガノハイドロジエンポリシロキサンエマル
ジヨン（ダウコーニング社製Syl―off1171、固
形分40％） 30部末端ケイ素結合水酸基を有するオルガノポリシ
ロキサンエマルジヨン（トーレシリコーン製
SH―8701、固形分30％） 80部硬化触媒（ダウコーニング社製DC―22K、固
形分24％）５部アクリルシラン（東レシリコーン社製SH―
6030、有効成分100％）４部上記アクリル系エマルジヨン 100部上記配合の固形分10％の水媒体組成物からなる
剥離性被膜形成剤を、軟質ポリ塩化ビニルフイル
ム（興国化学社製、HKフイルム）の一面に、固
形分0.6ｇ/m²の塗布量となるように均一に塗布
し、145℃で２分間加熱乾燥して剥離性被膜層を
有する試料を作製した。実施例２被膜形成能を有する樹脂の水媒体物として、水
溶性エポキシ化合物（長瀬産業社製のデナコール
EX―840）の10％水溶液を使用し、この水溶液
100部に対して、下記の配合成分；オルガノハイドロジエンポリシロキサンエマル
ジヨン（トーレシリコーン社製、SH―8240、
固形分40％） 40部末端ケイ素結合水酸基を有するオルガノポリシ
ロキサンエマルジヨン（トーレシリコーン社
製、SH―490、固形分38％） 120部硬化触媒（ダウコーニング社製、Syl―
off1171A、固形分50％）５部エポキシシラン（トーレシリコーン社製、SH
―6040、有効成分100％）２部を加えて固形分10％の剥離性被膜形成剤を調製し
た。以下、実施例１と同様に処理して試料を作製
した。実施例３被膜形成能を有する樹脂の水媒体物として、
SBRラテツクス（日本ゼオン社製、ハイカー
1571）の40％ベース品を使用し、このベース品50
部に対して、つぎの配合成分；オルガノハイドロジエンポリシロキサンエマ
ルジヨン（トーレシリコーン社製SH―8200、
固形分40％） 40部末端ケイ素結合水酸基を有するオルガノポリシ
ロキサンエマルジヨン（ダウコーニング社製
HV―490、固形分35％） 90部硬化触媒（ダウコーニング社製DC―22K、固
形分24％）６部スチレン反応性シラン（トーレシリコーン社製
SH―6032、有効成分40％）３部を加えて固形分10％の剥離性被膜形成剤を調製し
た。これをポリエステルフイルム（東レ社製、ル
ミラー）の一面に固形分0.6ｇ/m²の塗布量となる
ように均一に塗布し、以下、実施例１と同様に処
理して試料を作製した。実施例４エチレン―酢酸ビニル共重合樹脂エルバツクス
40（三井ポリケミカル社製）の10％トルエン溶液
100部に、ビニルトリメトキシシランＱ―９―
6300（トーレシリコーン社製）４部、ラジカル重
合開始剤としてジクミルパーオキサイド１部を加
え、ガラス製反応容器に仕込んで窒素置換したの
ち、100℃で８時間重合反応を行なつた。このよ
うにして得られたグラフト重合物10部に対し、つ
ぎの配合成分；エチレン―酢酸ビニル共重合体エマルジヨン
（クラレ社製、パンフレツクスOM―4000、固
形分50％） 100部オルガノハイドロジエンポリシロキサンエマル
ジヨン（ダウコーニング社製Syl―off1171、固
形分40％） 35部末端ケイ素結合水酸基を有するオルガノポリシ
ロキサンエマルジヨン（トーレシリコーン社
製、SH―8705、固形分30％） 125部硬化触媒（ダウコーニング社製Syl―
off1171A、固形分50％）８部を加えて、固形分10％の剥離性被膜形成剤を調製
した。これを、コロナ処理を施したポリエチレン
フイルム上に固形分0.6ｇ/m²の塗布量となるよう
に均一に塗布し、以下実施例１と同様に処理して
試料を作製した。参考例１アクリルシランを用いなかつた以外は、実施例
１と同様にして剥離性被膜形成剤を調製し、これ
より実施例１と同様にして試料を作製した。参考例２エポキシシランを用いなかつた以外は、実施例
２と同様にして剥離性被膜形成剤を調製し、これ
より実施例１と同様にして試料を作製した。上記の各実施例および参考例で得られた各試料
片に粘着テープ（日東電気工業者製ニツト―ポリ
エステルテープNo.31B）を貼り付け、常温での剥
離力、残留接着力および残留接着力保持率を測定
した結果、並びに剥離性被膜層を設けたフイルム
全体の光透過率について濁度試験を行なつた結果
をつぎの表にした。

【表】上表における試験結果は、次の方法で測定並び
に観察したものである。剥離力：試料片に清浄な接着テープを貼付け、40
℃で20ｇ/cm²荷重の条件で24時間保存し
たのち、300mm／分の速度で180゜ピーリ
ングテスト（20℃）を行ない応力を測定
した。残留接着力：前記剥離力測定ごの接着テープを
BAステンレス板にローラで貼付け、30
分後に300mm／分の速度で180゜ピーリン
グテスト（20℃）を行ない応力を測定し
た。残留接着力保持率：清浄な接着テープのBAステ
ンレス板に対する接着力（875ｇ/50mm）
を100％とした場合の残留接着力の％を
示している。この試験は、試料片に設け
られている剥離性被膜層の接着テープに
よる剥脱汚染度の良否を判断するための
ものである。濁度：デジタル濁度計（日本電色工業社製の
NDH―20D）にて、全透過率と拡散透過
率の値から濁度を求めた。上表から明らかなように、この発明の剥離性被
膜形成剤を用いた試料片は、光透過性にすぐれて
おり、かつ剥離力、残留接着保持率においてもす
ぐれており実用上なんら問題のない範囲にあるこ
とが判る。

Claims

【特許請求の範囲】１ａ）一般式〔ただし、R₁は水素原子、アルコキシ基また
は置換もしくは非置換の一価の炭化水素基、ｎは
整数を意味し、（2n＋２）個のR₁のうち少なくと
も３個が水素原子である〕にて表わされるオルガノハイドロジエンポリシロ
キサンと、ｂ）一般式（ただし、R₂は置換もしくは非置換の一価の
炭化水素基、ｍは整数を意味する）にて表わされるオルガノポリシロキサンと、ｃ）被膜形成能を有する樹脂成分と、ｄ）上記ａ，ｂ，ｃ成分に対して互いに相溶性
を有して形成される被膜に透明性を附与する固体
ないし液状の物質とを含み、上記ｃ成分がａ成分とｂ成分との合計
量100重量部に対して５〜100重量部、上記ｄ成分
がａ成分とｂ成分とｃ成分との合計量100重量部
に対して0.01〜20重量部である水媒体組成物であ
つて、この組成物中の不揮発分が１〜60重量％で
あることを特徴とする剥離性被膜形成剤。２ａ成分が25℃で５センチポイズ以上の粘度を
有する特許請求の範囲第１項記載の剥離性被膜形
成剤。３ｂ成分が25℃で30センチポイズ以上の粘度を
有する特許請求の範囲第１項または第２項記載の
剥離性被膜形成剤。