JPWO2016174713A1 - 離型用粘着テープ - Google Patents
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Abstract
離型面を構成する為のフッ素樹脂系フィルム１と、粘着剤層２とを少なくとも有し、所望により、アプリケーションテープ３及び剥離ライナー４を有する離型用粘着テープであって、粘着剤層２がＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さが２３℃において６０以上且つ１５０℃において３０以上である粘着剤組成物からなることを特徴とする、高温で加熱プレスしてもテープの離型面に凹凸痕が付かず、そのまま連続成型しても良好な外観を有する成形品が得られる、離型用粘着テープが開示される。
Description
本発明は、例えば、繊維強化プリプレグを積層し、加熱プレスして硬化させて繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）の成形品を得る成型方法において、その離型用途に有用な粘着テープに関する。
ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の強化繊維にエポキシ樹脂等の母材（マトリックス）を含浸・硬化させてなる繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）は、軽量でありながら強度特性が高く、耐疲労性、成形性、耐薬品性等の特性に優れているので、電気・電子機器、自動車機器、スポーツ用品、航空宇宙産業等の様々な用途に広く利用されている。
ＦＲＰの代表的な製造方法として、連続した強化繊維に未硬化の樹脂を含浸させた繊維強化プリプレグを積層し、加熱プレスして硬化させる成型方法が知られている。そして、この成形型のプレス面とＦＲＰとの離型性を向上させる為に、プレス面にワックス等の離型剤を塗布する方法がある。ただし、プレス面にワックス等の離型剤を塗布する方法では、成型を繰り返す度に離型効果が低下するので、成型の都度離型剤を塗布する必要があり作業時間やコストの点で不利である。また、得られた成形品の表面に離型剤が付着して、接合や塗装等の成形品の後加工に悪影響を及ぼす恐れがある。付着した離型剤を除去する一般的な方法は、サンドペーパーや研磨機械で成形品の表面層を研削する方法であるが、このような工程が必要であることからも作業時間やコストの点で不利である。また、特許文献１には、成形品の表面をコロナ炎又はプラズマ炎処理することにより離型剤を洗浄する方法が開示されているが、この方法では処理を行う為の高価な設備がさらに必要になってしまう。
一方、離型剤に代え、離型フィルムを用いる方法がある。例えば特許文献２には、Ｃ１−４アルキル化メラミン−ホルムアルデヒド樹脂で形成された離型層を含む離型フィルムが開示されている。しかし、ここで開示されている離型フィルムは粘着剤層が無いので、粘着テープではない。さらに、この方法は離型フィルムをプレス面側に接着させた状態のまま複数回の成型を連続的に行うという方法ではなく、成型毎に離型フィルムをプリプレグとプレス面との間に設置し、成型後は成形品表面から離型フィルムを剥離するという方法である。したがって、作業時間やコストの点で不利である。
特許文献３には、ポリテトラフルオロエチレン圧延基材フィルムからなる基礎層と粘着剤層を有する離型用粘着テープが開示されている。また特許文献４には、フッ素樹脂製テ−プの巾両端部が粘着剤により放熱バ−端部に接着されているヒートシーラが開示されている。また特許文献５には、フッ素樹脂系フィルムからなる基材と粘着剤層を有するフッ素樹脂粘着テープが開示されている。ただし、特許文献３の離型用粘着テープは、溶融押し出された樹脂がラミネートロールに付着するのを防ぐために用いられるものであり、特許文献４のフッ素樹脂製テ−プはヒートシーラに用いられるものであり、特許文献５のフッ素樹脂粘着テープは、コイルやモーターの耐熱結束、ラミネーターやコーターのロール保護又はヒートシール用耐熱離型に用いられるものである。したがって、特許文献３〜５のテープは、繊維強化プリプレグの加熱プレス成型における離型用途に関する検討は為されていない。
特許文献３〜５に記載のテープに限らず、従来、フッ素樹脂からなる基材と粘着剤層を有する一般的な離型用粘着テープとして種々のタイプのものが市販されている。しかし、このような一般的な粘着テープを繊維強化プリプレグの加熱プレス成型における離型用途に用いると、高温で加熱プレスするので、プレス時にプリプレグの強化繊維の模様が凹凸痕としてテープの離型面に付いてしまう。この凹凸痕が付いたテープをそのままの状態で次の加熱プレス成型を行うと、成形品の表面に凹凸痕が転写されてしまい、成形品外観に悪影響を及ぼす。また、凹凸痕に起因してプリプレグ中の強化繊維がマトリックス樹脂を押しのけて表面に浮き出てしまい、この点からも成形品外観に悪影響を及ぼす。特許文献３〜５に記載の離型用粘着テープは使用用途が異なるので、このような課題は何ら検討されていない。
本発明の目的は、高温で加熱プレスしてもテープの離型面に凹凸痕が付かず、そのまま連続成型しても良好な外観を有する成形品が得られる離型用粘着テープを提供することにある。
本発明は、離型面を構成する為のフッ素樹脂系フィルムと、粘着剤層とを少なくとも有する離型用粘着テープであって、該粘着剤層がＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さが２３℃において６０以上且つ１５０℃において３０以上である粘着剤組成物からなることを特徴とする離型用粘着テープである。
本発明の離型用粘着テープは、上記のような特定の構成を有するので、高温で加熱プレスしてもテープの離型面に凹凸痕が付かず、そのまま連続成型しても良好な外観を有する成形品が得られる。
図１は、本発明の離型用粘着テープの一実施形態を示す模式的断面図である。この実施形態においては、離型面を構成する為のフッ素樹脂系フィルム１の一面に粘着剤層２が設けられている。また、フッ素樹脂系フィルム１の他の一面（離型面）にはアプリケーションテープ３が積層され、粘着剤層２のフッ素樹脂系フィルム１とは反対側の面には剥離ライナー４が積層されている。
図１に示す離型用粘着テープは本発明の好ましい一実施形態であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明の離型用粘着テープは、必ずしもアプリケーションテープ３を有していなくても良いし、また必ずしも剥離ライナー４を有していなくても良い。さらに、図１はフッ素樹脂系フィルム１が粘着テープの基材として機能する構成を示すが、例えば、フッ素樹脂系フィルム１以外の基材がフッ素樹脂系フィルム１と粘着剤層２の間に介在しても良い。
［フッ素樹脂系フィルム１］
本発明におけるフッ素樹脂系フィルム１は特に限定されず、離型用途に使用可能であることが知られている各種のフッ素樹脂系フィルムを使用できる。フッ素樹脂系フィルム１は、フッ素樹脂単量体の単独重合体からなるフィルムであっても良いし、フッ素樹脂単量体を主構造とし他の単量体構造も含む共重合体からなるフィルムであっても良い。また、フッ素樹脂を主成分とし他の樹脂も含む組成物からなるフィルムであっても良い。さらに公知の添加剤を含んでいても良い。
本発明におけるフッ素樹脂系フィルム１は特に限定されず、離型用途に使用可能であることが知られている各種のフッ素樹脂系フィルムを使用できる。フッ素樹脂系フィルム１は、フッ素樹脂単量体の単独重合体からなるフィルムであっても良いし、フッ素樹脂単量体を主構造とし他の単量体構造も含む共重合体からなるフィルムであっても良い。また、フッ素樹脂を主成分とし他の樹脂も含む組成物からなるフィルムであっても良い。さらに公知の添加剤を含んでいても良い。
フッ素樹脂の具体例としては、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体（ＰＦＥＰ）、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、三フッ化塩化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）が挙げられる。中でも、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）が好ましい。
離型用途に用いられる従来のフィルムとしては、フッ素樹脂系フィルム１以外に、例えばシリコーン塗布ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリプロピレンフィルムが有る。しかし、シリコーン塗布ポリエチレンテレフタレートフィルムはシリコーン成分が移行して、プレス面に離型剤を塗布した場合と同様の問題が発生する恐れがある。ポリメチルペンテンフィルムは離型性に優れているが、成型時にフィルムに皺が入り易い。ポリプロピレンフィルムは耐熱性が低く、離型性が不十分である。一方、本発明に用いるフッ素樹脂系フィルム１は、そのような問題が無い。
フッ素樹脂系フィルム１の厚さは特に限定されないが、好ましくは３〜２００μｍ、より好ましくは３〜６０μｍである。特にフッ素樹脂系フィルム１を適度に薄くすることにより、加熱プレスしても離型面に凹凸痕がより付きにくくなる。なお、加熱プレスの離型用途においては一般にフッ素樹脂系フィルムは厚い方が好ましいとされている。したがって、本発明のように比較的薄いフッ素樹脂系フィルムを用いて優れた効果を奏するという事実は、当業者にとっても予想外の効果である。一方、厚さが薄過ぎる場合は粘着テープの曲げモーメント（腰）が弱くなり、例えばフィルムがカールしてしまい被着体に貼り付けにくく、被着体への貼り付け時に折れ皺が生じたり接着面間に気泡が残り易い傾向にある。しかし、この点は例えばアプリケーションテープ３を離型面に積層して粘着テープの曲げモーメント（腰）を強くすることにより改善できる。
フッ素樹脂系フィルム１の粘着剤層２を設ける面には、必要に応じて易接着処理を施しても良い。易接着処理としては、例えば、プライマー処理、コロナ処理、エッチング処理、プラズマ処理が挙げられる。
［粘着剤層２］
本発明における粘着剤層２は、粘着剤組成物からなる層である。そして、この粘着剤組成物のＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さは２３℃において６０以上、好ましくは７５以上であり、且つ１５０℃において３０以上、好ましくは３５以上である。このように、特に高温（１５０℃）におけるデュロメータ硬さが高ければ、高温条件で加熱プレスしてもテープの離型面に凹凸痕が付かず、そのまま連続成型しても良好な外観を有する成形品が得られる。また、常温（２３℃）におけるデュロメータ硬さが高ければ、テープの曲げモーメント（腰）が適度に強くなり、被着体に貼り付け易い傾向にある。
本発明における粘着剤層２は、粘着剤組成物からなる層である。そして、この粘着剤組成物のＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さは２３℃において６０以上、好ましくは７５以上であり、且つ１５０℃において３０以上、好ましくは３５以上である。このように、特に高温（１５０℃）におけるデュロメータ硬さが高ければ、高温条件で加熱プレスしてもテープの離型面に凹凸痕が付かず、そのまま連続成型しても良好な外観を有する成形品が得られる。また、常温（２３℃）におけるデュロメータ硬さが高ければ、テープの曲げモーメント（腰）が適度に強くなり、被着体に貼り付け易い傾向にある。
このデュロメータ硬さは、具体的には後述する実施例に記載の通り、粘着剤組成物を厚さが６ｍｍになるまで積層し、これを測定サンプルとして測定した値である。
粘着剤組成物の種類は特に限定されず、上述したデュロメータ硬さを有するものであれば良い。粘着剤の具体例としては、例えば、シリコーン系粘着剤、アクリル系粘着剤が挙げられる。特に耐熱性の点からシリコーン系粘着剤が好ましい。
シリコーン系粘着剤の具体例としては、主にシリコーン生ゴム（Ｄ単位［(CH3)2SiO］からなるポリジメチルシロキサンの長鎖の重合体）とＭＱレジン（Ｍ単位［(CH3)3SiO1/2］とＱ単位［SiO2］からなる３次元構造のシリコーンレジンの重合体）からなる粘着剤が挙げられる。このようなシリコーン生ゴムとＭＱレジンからなる粘着剤は、シリコーン生ゴム単体に比較べて粘着性に優れる。シリコーン系粘着剤としては、例えば、付加硬化型シリコーン粘着剤、過酸化物硬化型粘着剤が挙げられる。シリコーン系粘着剤は二種以上を組み合わせて使用しても良い。
粘着剤層２のデュロメータ硬さを上述した特定の高い値にする為には、種々の方法がある。シリコーン系粘着剤を用いる場合は、例えば、粘着剤中に含まれるシリコーンオイル等の低分子成分の量を少なくしたり、硬度に影響を及ぼすＱレジン（即ちＱ単位［SiO2］）の量を多くする方法がある。アクリル系粘着剤粘着剤を用いる場合は、例えば、アクリル系樹脂のガラス転移点や軟化点を高くする方法がある。特に、軟化点は少なくとも１５０℃を超える必要がある。さらに、粘着剤組成物に添加する後述の添加剤の種類や量を適宜選定することにより、デュロメータ硬さを調整することも可能である。
粘着剤組成物には、粘着剤層２のデュロメータ硬さ、剪断貯蔵弾性率Ｇ’、粘着性等の各種特性の向上を目的として添加剤を添加しても良い。添加剤の具体例としては、カーボンブラック、シリカ等の無機充填剤；シリコーンレジン、ポリジメチルシロキサン、ポリジメチルフェニルシロキサン等のポリオルガノシロキサン；フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等の酸化防止剤；シランカップリング剤が挙げられる。
本発明に用いる粘着剤組成物は、市販品を用いて得ることができる。例えば、市販のシリコーン系粘着剤は白金触媒等の硬化触媒を用いて硬化させることにより所望の物性の粘着剤組成物が得られる。また、アクリル系粘着剤の場合は、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤等の硬化剤を用いて硬化させることにより所望の物性の粘着剤組成物が得られる。
粘着剤層２は、例えば、フッ素樹脂系フィルム１の片面に粘着剤組成物を塗布し、上述の通り硬化触媒や硬化剤を用いて硬化させることにより形成できる。塗布の際の粘着剤組成物の粘度を下げる為に、溶剤を添加しても良い。溶剤の具体例としては、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤；ヘキサン、オクタン、イソパラフィン等の脂肪族系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤；酢酸エチル、酢酸イソブチル等のエステル系溶剤；ジイソプロピルエーテル、１,４−ジオキサン等のエーテル系溶剤が挙げられる。塗工方法は特に限定されず、公知方法を用いれば良い。その具体例としては、コンマコーター、リップコーター、ロールコーター、ダイコーター、ナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、キスコーター又はグラビアコーターを用いた塗工；スクリーン塗工；浸漬塗工；キャスト塗工が挙げられる。
粘着剤層２の厚さは特に限定されないが、好ましくは３〜１００μｍ、より好ましくは３〜８０μｍである。
［アプリケーションテープ３］
本発明においてアプリケーションテープ３とは、粘着テープの曲げモーメント（腰）が弱く被着体に貼り付けにくい場合に、適度な曲げモーメント（腰）を与える目的で予め離型面側に積層するテープである。具体的には、離型用粘着テープを被着体に貼り付ける際の作業の容易性を向上させる為に積層されているものであり、貼り付け後は離型面を露出する為に剥離されるものである。
本発明においてアプリケーションテープ３とは、粘着テープの曲げモーメント（腰）が弱く被着体に貼り付けにくい場合に、適度な曲げモーメント（腰）を与える目的で予め離型面側に積層するテープである。具体的には、離型用粘着テープを被着体に貼り付ける際の作業の容易性を向上させる為に積層されているものであり、貼り付け後は離型面を露出する為に剥離されるものである。
アプリケーションテープ３の種類は特に限定されず、公知のアプリケーションテープを使用できる。その具体例としては、上質紙、グラシン紙、合成樹脂フィルム等の基材の片面にゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の粘着剤を塗布したものが挙げられる。アプリケーションテープ３を剥離する際に離型用粘着テープ自体が被着体から剥がれるのを防ぐ為に、離型面に対する剥離力は十分に弱いものを選定することが好ましい。
［剥離ライナー４］
本発明において剥離ライナー４とは、粘着テープの粘着剤層２を保護する為のものであり、貼り付け直前に剥離し、粘着剤層２を露出させて被着体に粘着テープを貼り付ける。
本発明において剥離ライナー４とは、粘着テープの粘着剤層２を保護する為のものであり、貼り付け直前に剥離し、粘着剤層２を露出させて被着体に粘着テープを貼り付ける。
剥離ライナー４の種類は特に限定されず、公知の剥離ライナーを使用できる。その具体例としては、上質紙、グラシン紙、合成樹脂フィルム等の基材の表面に離型剤処理を施したものが挙げられる。離型剤処理には、例えばシリコーン樹脂やフッ素置換アルキル変性シリコーン樹脂等による離型剤を用いれば良い。特に、シリコーン系粘着剤層に積層する剥離ライナーとしては、ポリエチレンタレフタラートフィルムの表面をフッ素置換アルキル変性シリコーン樹脂で離型処理したものが好ましい。
［離型用粘着テープ］
本発明の離型用粘着テープは、後述する実施例に記載のように、２枚の離型用粘着テープを３８ｍｍ×７０ｍｍに裁断し、粘着剤層同士を貼り合わせて試験片とし、この試験片のＪＩＳ Ｐ ８１２５で規定される曲げモーメントが、好ましくは２.０ｍＮ・ｍ以上、より好ましくは２.４〜１０ｍＮ・ｍである。このような曲げモーメント（腰）を有することにより、貼り付け易さが向上する。
本発明の離型用粘着テープは、後述する実施例に記載のように、２枚の離型用粘着テープを３８ｍｍ×７０ｍｍに裁断し、粘着剤層同士を貼り合わせて試験片とし、この試験片のＪＩＳ Ｐ ８１２５で規定される曲げモーメントが、好ましくは２.０ｍＮ・ｍ以上、より好ましくは２.４〜１０ｍＮ・ｍである。このような曲げモーメント（腰）を有することにより、貼り付け易さが向上する。
本発明の離型用粘着テープは、例えば、高温で連続的に加熱プレス成型する際に、プレス型と成形品との間の離型性を促進する為の離型用粘着テープとして有用である。加熱プレスの温度は、好ましくは４０〜２５０℃、より好ましくは１５０〜２００℃である。特に強化繊維に未硬化の樹脂を含浸させたプリプレグを積層し、加熱プレスして硬化させる成型方法により繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）の成形品を製造する方法において、プレス型のプレス面に貼り付けることにより、プレス面からの成形品の離型性を向上させる用途において非常に為に有用である。
繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）は、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の強化繊維にエポキシ樹脂等の母材（マトリックス）を含浸・硬化させてなるものである。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下の記載において「部」は「質量部」を意味する。
＜実施例１＞
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＤ４５８４、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈溶剤としてトルエン５０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＮＣ−２５、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）０.９部を均一に混合し、粘着剤液(1)を得た。
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＤ４５８４、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈溶剤としてトルエン５０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＮＣ−２５、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）０.９部を均一に混合し、粘着剤液(1)を得た。
次に、プライマー処理した厚さ５１μｍの四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）フィルムの片面に、粘着剤液(1)を乾燥後の厚さが２５μｍになるように塗布し、乾燥炉内で１３０℃にて乾燥して粘着剤層を形成した。そして剥離ライナー（フッ素置換アルキル変性シリコーン樹脂で離型剤処理を施した５０μｍ厚のＰＥＴフィルム）を粘着剤層に貼り合わせ、離型用粘着テープを得た。
＜実施例２＞
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＫＲ−３７００、信越化学工業株式会社製）１００部、希釈溶剤としてトルエン５０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＣＡＴ−ＰＬ−５０Ｔ、信越化学工業株式会社製）０.５部を均一に混合し、粘着剤液(2)を得た。そして、粘着剤液(2)を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＫＲ−３７００、信越化学工業株式会社製）１００部、希釈溶剤としてトルエン５０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＣＡＴ−ＰＬ−５０Ｔ、信越化学工業株式会社製）０.５部を均一に混合し、粘着剤液(2)を得た。そして、粘着剤液(2)を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
＜実施例３＞
国際公開第２０１４／００２２０３号の製造例１に記載のアクリル系粘着剤原液（アクリル系共重合体（Ａ））１００部、希釈溶剤としてトルエン６７部、イソシアネート系硬化剤（商品名コロネートＬ−４５Ｅ、東ソー株式会社製）０.６部、エポキシ系硬化剤（商品名Ｅ−５ＸＭ、総研化学社製）１０部を均一に混合し、粘着剤液(3)を得た。
国際公開第２０１４／００２２０３号の製造例１に記載のアクリル系粘着剤原液（アクリル系共重合体（Ａ））１００部、希釈溶剤としてトルエン６７部、イソシアネート系硬化剤（商品名コロネートＬ−４５Ｅ、東ソー株式会社製）０.６部、エポキシ系硬化剤（商品名Ｅ−５ＸＭ、総研化学社製）１０部を均一に混合し、粘着剤液(3)を得た。
次に、厚さ５１μｍのＰＴＦＥフィルムの片面に、粘着剤液(3)を乾燥後の厚さが２５μｍになるように塗布した。これを乾燥炉内で６０℃にて乾燥して溶媒を除去し、さらに１３０℃で乾燥して粘着剤を架橋硬化して粘着剤層を形成した。そして剥離ライナーを粘着剤層に貼り合わせ、４０℃で養生して離型用粘着テープを得た。
＜実施例４＞
実施例１で得た離型用粘着テープの離型面に、厚さ６３μｍのアプリケーションテープ（ポリエチレンフィルム粘着テープ、商品名ＰＳＰＥ９４９３、株式会社寺岡製作所製）を貼り合わせて、アプリケーションテープ付き離型用粘着テープを得た。
実施例１で得た離型用粘着テープの離型面に、厚さ６３μｍのアプリケーションテープ（ポリエチレンフィルム粘着テープ、商品名ＰＳＰＥ９４９３、株式会社寺岡製作所製）を貼り合わせて、アプリケーションテープ付き離型用粘着テープを得た。
＜比較例１＞
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＤ４５９２、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン５０部、架橋剤（商品名ＢＹ−２４−７４１、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１.０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＮＣ−２５、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）０.９部を均一に混合し、粘着剤液(4)を得た。そして、粘着剤液(4)を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
固形分濃度６０質量％の付加硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＤ４５９２、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン５０部、架橋剤（商品名ＢＹ−２４−７４１、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１.０部、硬化触媒として白金触媒（商品名ＮＣ−２５、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）０.９部を均一に混合し、粘着剤液(4)を得た。そして、粘着剤液(4)を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
＜比較例２＞
固形分濃度６０質量％の過酸化物硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＨ４２８０、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン５０部、架橋剤として過酸化ベンゾイル（ナイパー（登録商標）ＢＭＴ−４０、日油株式会社製）３.０部を均一に混合し、粘着剤液(5)を得た。
固形分濃度６０質量％の過酸化物硬化型シリコーン粘着剤原液（商品名ＳＨ４２８０、東レダウコーニング・シリコーン株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン５０部、架橋剤として過酸化ベンゾイル（ナイパー（登録商標）ＢＭＴ−４０、日油株式会社製）３.０部を均一に混合し、粘着剤液(5)を得た。
次に、プライマー処理した厚さ５１μｍのＰＴＦＥフィルムの片面に、粘着剤液(5)を乾燥後の厚さが２５μｍになるように塗布した。これを乾燥炉内で６０℃にて乾燥して溶媒を除去し、さらに１８０℃で乾燥して粘着剤を架橋硬化して粘着剤層を形成した。そして剥離ライナーを粘着剤層に貼り合わせて、離型用粘着テープを得た。
＜比較例３＞
固形分濃度４３質量％のアクリル粘着剤原液（ＳＫダイン（登録商標）１７１７ＤＴ、綜研化学株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン１０部、イソシアネート系硬化剤（商品名コロネートＬ−４５Ｅ、東ソー株式会社製）２.１部を均一に混合し、粘着剤液(6)を得た。そして、粘着剤液(6)を用いたこと以外は実施例３と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
固形分濃度４３質量％のアクリル粘着剤原液（ＳＫダイン（登録商標）１７１７ＤＴ、綜研化学株式会社製）１００部、希釈剤としてトルエン１０部、イソシアネート系硬化剤（商品名コロネートＬ−４５Ｅ、東ソー株式会社製）２.１部を均一に混合し、粘着剤液(6)を得た。そして、粘着剤液(6)を用いたこと以外は実施例３と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
＜実施例５＞
厚さ８２μｍのＰＴＦＥフィルムを用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
厚さ８２μｍのＰＴＦＥフィルムを用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
＜実施例６＞
厚さ２５μｍのＰＴＦＥフィルムを用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
厚さ２５μｍのＰＴＦＥフィルムを用いたこと以外は実施例１と同様の方法で、離型用粘着テープを得た。
＜実施例７＞
実施例６で得た離型用粘着テープを用いたこと以外は実施例４と同様の方法で、アプリケーションテープ付き離型用粘着テープを得た。
以上の実施例及び比較例を以下の方法に従い評価した。その結果を表１及び表２に示す。
実施例６で得た離型用粘着テープを用いたこと以外は実施例４と同様の方法で、アプリケーションテープ付き離型用粘着テープを得た。
以上の実施例及び比較例を以下の方法に従い評価した。その結果を表１及び表２に示す。
＜粘着剤組成物のデュロメータ硬さ＞
粘着剤液を剥離ライナー上に乾燥後の厚さが５０μｍになるように塗布した。続いて、乾燥炉で加熱し乾燥して粘着剤組成物とし、これを厚さが６ｍｍになるまで積層し、測定サンプルとした。なお、加熱温度は各実施例及び比較例と同じ温度とした。すなわち、粘着剤液(1)、(2)、(4)の場合は１３０℃、粘着剤液(3)、(6)の場合は６０℃及び１３０℃、粘着剤液(5)の場合は６０℃及び１８０℃とした。この厚さ６ｍｍのサンプルを２３℃の環境下で保管し、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さ（２３℃）を測定した。さらに、サンプルを１５０℃及び２００℃の乾燥機内で２時間保管し、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さ（１５０℃及び２００℃）を測定した。
粘着剤液を剥離ライナー上に乾燥後の厚さが５０μｍになるように塗布した。続いて、乾燥炉で加熱し乾燥して粘着剤組成物とし、これを厚さが６ｍｍになるまで積層し、測定サンプルとした。なお、加熱温度は各実施例及び比較例と同じ温度とした。すなわち、粘着剤液(1)、(2)、(4)の場合は１３０℃、粘着剤液(3)、(6)の場合は６０℃及び１３０℃、粘着剤液(5)の場合は６０℃及び１８０℃とした。この厚さ６ｍｍのサンプルを２３℃の環境下で保管し、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さ（２３℃）を測定した。さらに、サンプルを１５０℃及び２００℃の乾燥機内で２時間保管し、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さ（１５０℃及び２００℃）を測定した。
＜成型前後の粘着テープ表面の最大高さＲｚ＞
５ｃｍ×５ｃｍに裁断した粘着テープを貼り付けたＳＵＳ板を２枚用意した。ＪＩＳ Ｂ ０６０１（２００１）に準拠して、成型前の粘着テープ表面（離型面）の最大高さＲｚを測定した。次に、炭素繊維３Ｋ平織りプリプレグ（１３０℃硬化、３３３ｇ／ｃｍ２目付け（繊維２００ｇ、エポキシ系樹脂１３３ｇ））を３ｃｍ×３ｃｍのサイズに裁断した。次いで、このプリプレグを５枚積層し、離型用粘着テープを貼り付けた２枚のＳＵＳ板（型）で挟んだ。そして温度１５０℃、圧力５ｋｇ／ｃｍ２で２０分間加熱プレスし、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の成形品を得た。さらにこの成型をもう一度繰り返した後、成型前と同様に粘着テープ表面（離型面）の最大高さＲｚを測定した。
５ｃｍ×５ｃｍに裁断した粘着テープを貼り付けたＳＵＳ板を２枚用意した。ＪＩＳ Ｂ ０６０１（２００１）に準拠して、成型前の粘着テープ表面（離型面）の最大高さＲｚを測定した。次に、炭素繊維３Ｋ平織りプリプレグ（１３０℃硬化、３３３ｇ／ｃｍ２目付け（繊維２００ｇ、エポキシ系樹脂１３３ｇ））を３ｃｍ×３ｃｍのサイズに裁断した。次いで、このプリプレグを５枚積層し、離型用粘着テープを貼り付けた２枚のＳＵＳ板（型）で挟んだ。そして温度１５０℃、圧力５ｋｇ／ｃｍ２で２０分間加熱プレスし、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の成形品を得た。さらにこの成型をもう一度繰り返した後、成型前と同様に粘着テープ表面（離型面）の最大高さＲｚを測定した。
＜成形品表面の凹凸度合い＞
上記の最大高さＲｚの測定において、２回目に成型して得た炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の成形品表面を指でなぞり、触感により凹凸の度合いを以下の基準で評価した。
「○」：凹凸感がほとんど無い。
「△」：やや凹凸感が有る。
「×」：はっきりと凹凸感が有る。
上記の最大高さＲｚの測定において、２回目に成型して得た炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の成形品表面を指でなぞり、触感により凹凸の度合いを以下の基準で評価した。
「○」：凹凸感がほとんど無い。
「△」：やや凹凸感が有る。
「×」：はっきりと凹凸感が有る。
＜常態の対ＳＵＳ粘着力＞
２０ｍｍ幅に裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼り付け、重さ２ｋｇのゴム層で被覆されたローラーで１往復させて圧着し、２３℃環境下で２０〜４０分放置した。その後、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でテープを剥離するのに要する力を測定した。
２０ｍｍ幅に裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼り付け、重さ２ｋｇのゴム層で被覆されたローラーで１往復させて圧着し、２３℃環境下で２０〜４０分放置した。その後、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でテープを剥離するのに要する力を測定した。
＜加熱後の対ＳＵＳ粘着力＞
２０ｍｍ幅に裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけ、重さ２ｋｇのゴム層で被覆されたローラーで１往復させて圧着し、１８０℃の乾燥機中に２時間放置した。これを取り出して室温で放冷し、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でテープを剥離するのに要する力を測定した。また、加熱後の粘着剤層の発泡の有無や剥離後の被着体への糊残りの有無を目視により観察した。
２０ｍｍ幅に裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけ、重さ２ｋｇのゴム層で被覆されたローラーで１往復させて圧着し、１８０℃の乾燥機中に２時間放置した。これを取り出して室温で放冷し、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でテープを剥離するのに要する力を測定した。また、加熱後の粘着剤層の発泡の有無や剥離後の被着体への糊残りの有無を目視により観察した。
＜アプリケーションテープの剥離力＞
アプリケーションテープ付き粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけた。そして、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でアプリケーションテープを離型面から剥離するのに要する力を測定した。
アプリケーションテープ付き粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけた。そして、引張試験機を用いて３００ｍｍ／分の速度で１８０°の角度でアプリケーションテープを離型面から剥離するのに要する力を測定した。
＜曲げモーメント＞
２枚の粘着テープを３８ｍｍ×７０ｍｍに裁断し、粘着剤層同士を貼り合わせて試験片とした。そして、テーバー剛性度試験機を用いてＪＩＳ Ｐ ８１２５で規定される曲げモーメントを測定した。
２枚の粘着テープを３８ｍｍ×７０ｍｍに裁断し、粘着剤層同士を貼り合わせて試験片とした。そして、テーバー剛性度試験機を用いてＪＩＳ Ｐ ８１２５で規定される曲げモーメントを測定した。
＜貼り付け易さ＞
５０ｍｍ×５０ｍｍに裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけた。その際の貼り付け易さを以下の基準で評価した。
「○」：貼り付け易い。
「×」：貼り付けにくい。
５０ｍｍ×５０ｍｍに裁断した粘着テープを研磨したＳＵＳ板に貼りつけた。その際の貼り付け易さを以下の基準で評価した。
「○」：貼り付け易い。
「×」：貼り付けにくい。
＜評価結果＞
表１に示すように、実施例１〜４では、成型時に粘着テープの離型面に凹凸痕が付かず、表面に凹凸感がほとんど無い外観品質が良好な成形品が得られた。一方、比較例１〜３では、高温（１５０℃）でのデュロメータ硬さが低いので粘着テープの離型面に凹凸痕が付き、得られた成形品の表面ははっきりと凹凸感が有るものであった。さらに実施例１〜４では、被着体に貼り付け易い粘着テープが得られた。一方、比較例２及び３は、常温（２３℃）でのデュロメータ硬さが低いので曲げモーメントが弱く、貼り付けにくい粘着テープが得られた。
表１に示すように、実施例１〜４では、成型時に粘着テープの離型面に凹凸痕が付かず、表面に凹凸感がほとんど無い外観品質が良好な成形品が得られた。一方、比較例１〜３では、高温（１５０℃）でのデュロメータ硬さが低いので粘着テープの離型面に凹凸痕が付き、得られた成形品の表面ははっきりと凹凸感が有るものであった。さらに実施例１〜４では、被着体に貼り付け易い粘着テープが得られた。一方、比較例２及び３は、常温（２３℃）でのデュロメータ硬さが低いので曲げモーメントが弱く、貼り付けにくい粘着テープが得られた。
比較例１において高温でのデュロメータ硬さが低い理由は、使用したシリコーン粘着剤（ＳＤ４５９２）中に含まれるシリコーンオイル等の低分子成分の量が実施例１で使用したシリコーン粘着剤（ＳＤ４５８４）に比べて多く、この低分子成分が高温時の粘着剤層の軟化を促進してしまう点にある。また、比較例２において常温及び高温でのデュロメータ硬さが低い理由は、使用したシリコーン粘着剤（ＳＨ４２８０）中に含まれるＱレジン（即ちＱ単位［SiO2］）の量が実施例１で使用したシリコーン粘着剤（ＳＤ４５８４）に比べて少なく、このＱレジンによる硬度向上作用が小さい点にある。また、比較例３において常温及び高温でのデュロメータ硬さが低い理由は、使用したアクリル粘着剤（ＳＫダイン（登録商標）１７１７ＤＴ）のガラス転移点や軟化点が実施例１で使用したアクリル粘着剤よりも低い点にある。
なお実施例３では、アクリル系粘着剤を用いているので、実施例１及び２よりも粘着力が若干劣るが、デュロメータ硬さが高いので、表面に凹凸感がほとんど無い外観品質が良好な成形品が得られる点で、比較例１〜３よりも優れている。
表２に示すように、実施例５では、フッ素樹脂系フィルムの厚さが８０μｍとやや厚いので成型時に粘着テープの離型面に若干の凹凸痕が付き、表面にやや凹凸感が有る成形品が得られた。ただし、比較例１〜３の成形品の表面よりは凹凸感が少ない。
実施例６では、フッ素樹脂系フィルムの厚さが２５μｍとやや薄いので曲げモーメント（腰）が弱く、貼り付けにくい粘着テープが得られた。ただし、成型時に粘着テープの離型面に凹凸痕が付かず、表面に凹凸感がほとんど無い外観品質が良好な成形品が得られた。実施例７では、実施例６の粘着テープにさらにアプリケーションテープを積層したものであり、アプリケーションテープにより適度な曲げモーメントが付与され、被着体に貼り付け易い粘着テープが得られた。
本発明の離型用粘着テープは、例えば、高温で連続的に加熱プレス成型する際に、プレス型と成形品との間の離型性を促進する為の離型用粘着テープとして有用である。特に強化繊維に未硬化の樹脂を含浸させたプリプレグを積層し、加熱プレスして硬化させる成型方法により繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）の成形品を製造する方法において、プレス型のプレス面に貼り付けることにより、プレス面からの成形品の離型性を向上させる用途において非常に有用である。
１ フッ素樹脂系フィルム
２ 粘着剤層
３ アプリケーションテープ
４ 剥離ライナー
２ 粘着剤層
３ アプリケーションテープ
４ 剥離ライナー
Claims (8)
- 離型面を構成する為のフッ素樹脂系フィルムと、粘着剤層とを少なくとも有する離型用粘着テープであって、該粘着剤層がＡＳＴＭ Ｄ ２２４０で規定されるタイプ００デュロメータ硬さが２３℃において６０以上且つ１５０℃において３０以上である粘着剤組成物からなることを特徴とする離型用粘着テープ。
- 粘着剤組成物が、シリコーン系粘着剤を含む請求項１記載の離型用粘着テープ。
- フッ素樹脂系フィルムの離型面に、アプリケーションテープが積層されている請求項１記載の離型用粘着テープ。
- アプリケーションテープは、離型用粘着テープを被着体に貼り付ける際の作業の容易性を向上させる為に積層されているものであり、貼り付け後は離型面を露出する為に剥離されるものである請求項３記載の離型用粘着テープ。
- ２枚の離型用粘着テープを３８ｍｍ×７０ｍｍに裁断し、粘着剤層同士を貼り合わせて試験片とし、この試験片のＪＩＳ Ｐ ８１２５で規定される曲げモーメントが２.０ｍＮ・ｍ以上である請求項１記載の離型用粘着テープ。
- 粘着剤層に剥離ライナーが積層されている請求項１記載の離型用粘着テープ。
- フッ素樹脂系フィルムの厚さが３〜６０μｍである請求項１記載の離型用粘着テープ。
- 強化繊維に未硬化の樹脂を含浸させたプリプレグを積層し、加熱プレスして硬化させる成型方法により繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）の成形品を製造する方法において、プレス型のプレス面に貼り付けることにより、プレス面からの成形品の離型性を向上させる為に用いられる請求項１記載の離型用粘着テープ。
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