KR20200060385A - 점착성 물품 - Google Patents

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아츠시 다카시마
요스케 마키하타
긴지 미즈하라
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 연신에 의해 점착성을 발현하는 점착성 물품에 관한 것이다. 상기 점착성 물품은 복수의 응집성 입자의 집합체를 포함하고, 상기 복수의 응집성 입자의 각각은, 점착성의 코어와, 상기 코어를 피복하는 비점착성의 셀로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자이다.

Description

점착성 물품
본 발명은 점착성 물품에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 연신에 의해 점착성을 발현하는 점착성 물품에 관한 것이다.
점착 시트나 점착 테이프가 금속, 유리, 목재, 종이, 골판지, 플라스틱 재료 등의 각종 피착체의 접착 등에 사용되고 있다. 이와 같은 점착 시트는, 통상적으로, 피착체에 첩부 (貼付) 할 때까지의 동안, 점착면을 보호하기 위해, 점착면이 세퍼레이터 (박리 시트) 로 보호되어 있다. 또, 롤상의 점착 테이프와 같은 권회된 형태의 경우에는, 되감기를 용이하게 하기 위해, 점착면이 접촉하는 배면에 박리 처리를 실시한 기재가 사용되고 있다.
그러나, 세퍼레이터를 사용한 점착 시트에 있어서, 사용시에 박리되는 세퍼레이터는 박리 후에 폐기되기 때문에, 자원 절약화나 저비용화의 관점에서는, 그 사용은 바람직하지 않다. 또, 사용자가 장갑을 하면서 사용하는 경우나, 사용되는 점착 시트 혹은 점착 테이프의 크기가 작은 경우에는, 점착 시트로부터 세퍼레이터를 박리할 때나 점착 테이프를 되감을 때의 작업성이 나쁘다는 문제가 있다. 따라서, 세퍼레이터나 기재 이면의 박리 처리를 필요로 하지 않는 점착 시트 혹은 점착 테이프를 제공할 수 있으면, 유용하다고 생각된다.
이와 같은 점착 시트로서, 특허문헌 1 에는, 상온에서는 점착성이 낮고, 한편, 가열했을 경우에 점착성을 발현하는, 점착 시트 및 점착 테이프 등에 유용한 감열 점착제 조성물, 및 그 감열 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층을 갖는 감열 점착 시트가 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 평10-231464호
그러나, 특허문헌 1 에 기재된 바와 같은 감열 점착 시트는, 가열에 의해 점착성을 발현하기 때문에, 이하와 같은 문제를 가지고 있다. 첫 번째로, 그 감열 점착 시트에 점착성을 발현시키기 위한 열원이 필요하다. 두 번째로, 피착체에 대한 첩부 후에 열이 가해지는 사용 환경하에서는, 사용이 곤란하고, 즉 보존 안정성이 나쁘다. 세 번째로, 피착체에 접촉시킨 상태에서 가열하여 점착성을 발현시키는 경우, 열에 약한 피착체에 대한 적용이 곤란하다. 네 번째로, 기재를 갖는 점착 시트 (점착 테이프) 의 형태를 취하는 경우, 열에 약한 기재를 사용하는 것이 곤란하다.
이상과 같은 문제를 감안하여, 본 발명은, 초기 상태에서는 실질적으로 비점착성이면서, 사용시에는 간이한 조작에 의해 점착성을 발현 가능하고, 또, 다양한 조건하에서 적용 가능한 점착성 물품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태는, 연신에 의해 점착성을 발현하는 점착성 물품으로서, 상기 점착성 물품은 복수의 응집성 입자의 집합체를 포함하고, 상기 복수의 응집성 입자의 각각은, 점착성의 코어와, 상기 코어를 피복하는 비점착성의 셀로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자인 점착성 물품에 관한 것이다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은, 시트상이어도 된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은 기재를 추가로 포함하고, 상기 기재의 적어도 일방의 면 상에 상기 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층이 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은, 하기 프로브택 시험 2 에 의해 측정되는 상기 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 하기 프로브택 시험 1 에 의해 측정되는 연신 전의 택값보다 20 gf 이상 큰 것이 바람직하다.
(프로브택 시험 1)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
(프로브택 시험 2)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은, 선상이어도 된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은 선상의 심재를 추가로 포함하고, 상기 심재의 길이 방향의 표면은 상기 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층에 의해 피복되어 있어도 된다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 점착성 물품은, 하기 프로브택 시험 4 에 의해 측정되는 상기 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 하기 프로브택 시험 3 에 의해 측정되는 연신 전의 택값보다 1 gf 이상 큰 것이 바람직하다.
(프로브택 시험 3)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
(프로브택 시험 4)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
본 발명의 일 양태에 관련된 점착성 물품은, 초기 상태에서는 실질적으로 비점착성이기 때문에, 세퍼레이터나 박리 처리가 필요하지 않다. 또, 간이한 조작에 의해 점착성을 발현 가능하고, 작업성이 우수하다. 또, 다양한 조건하에서 적용 가능하다.
도 1 은, 시트상의 점착성 물품의 일 구성예의 모식적인 단면도이다.
도 2 는, 선상의 점착성 물품의 일 구성예의 모식적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해, 상세하게 설명한다.
또한, 이하의 도면에 있어서, 동일한 작용을 발휘하는 부재·부위에는 동일한 부호를 부여하여 설명하는 경우가 있고, 중복되는 설명은 생략 또는 간략화하는 경우가 있다. 또, 도면에 기재된 실시형태는, 본 발명을 명료하게 설명하기 위해서 모식화되어 있고, 실제의 제품의 사이즈나 축척을 반드시 정확하게 나타낸 것은 아니다.
또, 본 명세서에 있어서는, 질량을 기준으로 한 비율 (백분율, 부 등) 은, 중량을 기준으로 한 비율 (백분율, 부 등) 과 동일하다.
본 발명의 실시형태에 관련된 점착성 물품은, 연신에 의해 점착성을 발현하는 점착성 물품으로서, 상기 점착성 물품은 복수의 응집성 입자의 집합체를 포함하고, 상기 복수의 응집성 입자의 각각은, 점착성의 코어와, 상기 코어를 피복하는 비점착성의 셀로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자이다.
본 실시형태의 점착성 물품은, 복수의 응집성 입자의 집합체를 적어도 포함한다. 그리고, 그 복수의 응집성 입자는, 각각, 점착성의 코어와, 코어를 피복하는 비점착성의 셀로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자 (이하, 코어 셀 폴리머 입자라고도 한다) 이다. 또한, 코어 셀 폴리머 입자의 셀은, 전형적으로는 상기 코어의 외면 전체를 덮어 배치되지만, 이것에 한정되지 않는다. 즉, 코어의 외면 중 적어도 일부의 영역이 셀로 피복되어 있는 입자는, 여기서 말하는 코어 셀 폴리머 입자의 개념에 포함될 수 있고, 초기 상태의 점착성 물품이 실질적으로 비점착성인 범위에 있어서, 점착성 물품에 함유될 수 있다.
코어 셀 폴리머 입자를 구성하는 점착성의 코어에는, 점착성을 갖는 폴리머 (점착성 성분) 가 사용된다. 그러한 코어 재료로서 사용될 수 있는 폴리머로는, 아크릴계 폴리머, 고무계 폴리머, 폴리에스테르계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 폴리에테르계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리아미드계 폴리머, 불소계 폴리머 등의 각종 폴리머를 들 수 있다. 이들은 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도, 점착성의 관점에서는, 아크릴계 폴리머, 고무계 폴리머 등이 바람직하게 사용되고, 아크릴계 폴리머가 특히 바람직하게 사용될 수 있다.
또, 코어 셀 폴리머 입자를 구성하는 비점착성의 셀에는, 비점착성의 폴리머 (비점착성 성분) 가 사용된다. 그러한 셀 재료로서 사용될 수 있는 폴리머로는, 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 우레탄계 폴리머 등의 각종 폴리머를 들 수 있다. 이들은 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도, 생산성 (저비용이고, 고베이스품을 얻기 쉬운 것 등) 의 관점에서는 아크릴계 폴리머가 특히 바람직하게 사용될 수 있다.
이하에 있어서, 본 실시형태의 점착성 물품에 사용될 수 있는 코어 셀 폴리머 입자의 일례로서, 코어가 아크릴계 중합체 (A) 를 포함하고, 셀이 아크릴계 중합체 (B) 를 포함하는 코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 예에 대해 설명하지만, 본 실시형태는 이것에 전혀 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서, 「(메트)아크릴로일」 이란, 아크릴로일 및 메타크릴로일을 포괄적으로 가리키는 의미이다. 동일하게, 「(메트)아크릴레이트」 란 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를, 「(메트)아크릴」 이란 아크릴 및 메타크릴을, 각각 포괄적으로 가리키는 의미이다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 셀이 되는 아크릴계 중합체 (B) 로는, 바람직하게는, 예를 들어, 주된 모노머 유닛이 메타크릴산메틸, 메타크릴산부틸, 메타크릴산i-부틸, 메타크릴산t-부틸, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트 등인 아크릴계 공중합체를 들 수 있다. 그 중에서도, 주된 모노머 유닛이 메타크릴산메틸인 아크릴계 공중합체 (B1) 이 바람직하고, 구체적으로는, 메타크릴산메틸 및 카르복시기 함유 모노머를 모노머 유닛으로서 함유하는 아크릴계 공중합체 (B1-1), 메타크릴산메틸, 카르복시기 함유 모노머 및 (메트)아크릴산 C2-14 알킬에스테르를 모노머 유닛으로서 함유하는 아크릴계 공중합체 (B1-2) 등을 들 수 있다.
카르복시기 함유 모노머는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어, (메트)아크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 아크릴산 및/또는 메타크릴산이 바람직하고, 보다 바람직하게는 아크릴산 및 메타크릴산의 병용이다. 또한, 아크릴산 및 메타크릴산을 병용하는 경우, 그 양비는 특별히 한정되지는 않지만, 대략 동량인 것이 바람직하다. 카르복시기 함유 모노머는 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다.
(메트)아크릴산 C2-14 알킬에스테르는, 탄소 원자수가 2 ∼ 14 인 알킬기가, 직사슬형이어도 되고, 분기 사슬형이어도 되고, 예를 들어, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산n-부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산이소펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산트리데실, (메트)아크릴산테트라데실을 들 수 있다. 이러한 (메트)아크릴산 C2-14 알킬에스테르는, 바람직하게는 아크릴산 C2-12 알킬에스테르이고, 보다 바람직하게는 아크릴산 C4-8 알킬에스테르이고, 특히 바람직하게는 아크릴산n-부틸이다.
아크릴계 공중합체 (B1) 은, 전체 모노머 유닛 중, 메타크릴산메틸을 50 ∼ 99 중량％ 함유하는 것이 바람직하고, 60 ∼ 90 중량％ 함유하는 것이 보다 바람직하고, 60 ∼ 70 중량％ 함유하는 것이 특히 바람직하다.
메타크릴산메틸 및 카르복시기 함유 모노머를 모노머 유닛으로서 함유하는 아크릴계 공중합체 (B1-1) 의 조성은, 메타크릴산메틸 : 카르복시기 함유 모노머 (중량비) 가 80 ∼ 99 : 20 ∼ 1 이 바람직하고, 80 ∼ 95 : 20 ∼ 5 가 보다 바람직하고, 85 ∼ 95 : 15 ∼ 5 가 특히 바람직하다. 또, 메타크릴산메틸, 카르복시기 함유 모노머 및 (메트)아크릴산 C2-14 알킬에스테르를 모노머 유닛으로서 함유하는 아크릴계 공중합체 (B1-2) 의 조성은, 메타크릴산메틸 : 카르복시기 함유 모노머 : (메트)아크릴산 C2-14 알킬에스테르 (중량비) 가, 50 ∼ 98 : 1 ∼ 20 : 1 ∼ 30 (단, 3 성분의 합계 중량이 100) 이 바람직하고, 60 ∼ 90 : 5 ∼ 20 : 5 ∼ 20 (단, 3 성분의 합계 중량이 100) 이 보다 바람직하다.
또한, 아크릴계 공중합체 (B1) 및 (B1-1) 은, 각각, 전체 모노머 유닛 중의 10 중량％ 이하의 범위 내에서, 메타크릴산 C2-18 알킬에스테르나 하이드록시기 함유 모노머를 모노머 유닛으로서 함유할 수 있다. 또, 아크릴계 공중합체 (B1-2) 는, 전체 모노머 유닛 중의 10 중량％ 이하의 범위 내에서, 메타크릴산 C15-18 알킬에스테르나 하이드록시기 함유 모노머를 모노머 유닛으로서 함유할 수 있다.
하이드록시기 함유 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산하이드록시에틸, (메트)아크릴산하이드록시부틸, (메트)아크릴산하이드록시헥실, (메트)아크릴산하이드록시옥틸, (메트)아크릴산하이드록시데실, (메트)아크릴산하이드록시라우릴, (4-하이드록시메틸시클로헥실)메틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 셀을 형성하는 아크릴계 중합체 (B) 의 유리 전이 온도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 양호한 비점착성을 나타내기 위해서는, 5 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 10 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 상한값으로서도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 조막성 (造膜性) 의 관점에서는, 예를 들어 150 ℃ 이하이다.
본 명세서에 있어서, 아크릴계 중합체 (B) 의 유리 전이 온도 (℃) 는, 아크릴계 중합체 (B) 를 구성하는 모노머 유닛과 그 비율로부터, 하기의 FOX 의 식에 의해 산출되는 이론 유리 전이 온도 (K) 를, 섭씨 온도 (℃) 로 환산한 것이다.
FOX 의 식 : 1/Tg = W1/Tg1 + W2/Tg2 + … + Wn/Tgn
(Tg : 중합체의 유리 전이 온도 (K), Tg1, Tg2, …, Tgn : 각 모노머의 호모폴리머의 유리 전이 온도 (K), W1, W2, …, Wn : 각 모노머의 중량 분율)
상기 FOX 의 식으로부터 구해지는 이론 유리 전이 온도 (섭씨 온도 (℃) 로 환산) 는, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 이나 동적 점탄성 등에 의해 구해지는 실측 유리 전이 온도와 거의 일치한다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 셀에는, 아크릴계 중합체 (B) 에 더하여, 아크릴계 중합체 (B) 이외의 폴리머가 함유되어 있어도 된다. 그 경우, 비점착성의 관점에서는, 셀을 형성하는 폴리머 전체에 대한 아크릴계 중합체 (B) 의 비율이, 50 중량％ 이상인 것이 바람직하고, 70 중량％ 이상인 것이 보다 바람직하다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 코어를 형성하는 아크릴계 중합체 (A) 로는, 바람직하게는, 예를 들어, 주된 모노머 유닛으로서, (메트)아크릴산 C1-14 알킬에스테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 포함하는 호모폴리머 또는 코폴리머를 들 수 있다.
(메트)아크릴산 C1-14 알킬에스테르로는, 예를 들어, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산n-부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산이소펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산트리데실, (메트)아크릴산테트라데실 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴산 C1-14 알킬에스테르는, 아크릴산 C1-14 알킬에스테르인 것이 바람직하고, 아크릴산 C1-10 알킬에스테르인 것이 보다 바람직하고, 아크릴산 C2-8 알킬에스테르인 것이 한층 더욱 바람직하고, 특히 바람직하게는, 아크릴산 C4-8 알킬에스테르이다.
주된 모노머 유닛이, (메트)아크릴산 C1-14 알킬에스테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상으로 이루어지는 호모폴리머 또는 코폴리머는, 모노머 유닛으로서 카르복시기 함유 모노머나 하이드록시기 함유 모노머를 추가로 포함하는 코폴리머이어도 된다. 여기서 말하는 「카르복시기 함유 모노머」 및 「하이드록시기 함유 모노머」 의 구체예로는, 전술한 아크릴계 중합체 (B) 의 모노머 유닛으로서 예시한 것을 들 수 있다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 코어를 형성하는 아크릴계 중합체 (A) 의 유리 전이 온도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 양호한 점착성을 나타내기 위해서는, 0 ℃ 이하인 것이 바람직하고, -20 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 「아크릴계 중합체 (A) 의 유리 전이 온도」 는, 아크릴계 중합체 (A) 를 구성하는 모노머 유닛과 그 비율로부터, 상기의 FOX 의 식에 의해 산출되는 이론 유리 전이 온도 (K) 를, 섭씨 온도 (℃) 로 환산한 것이다.
아크릴계 중합체 (A) 의 바람직한 구체예로는, 아크릴산n-부틸 (BA) 의 호모폴리머, 아크릴산n-헥실 (HA) 의 호모폴리머, 아크릴산2-에틸헥실 (2EHA) 의 호모폴리머, BA, HA 및 2EHA 에서 선택되는 2 종 이상을 모노머 유닛으로 하는 코폴리머 등을 들 수 있다.
코어 셀 구조 아크릴계 공중합체 입자의 코어에는, 아크릴계 중합체 (A) 에 더하여, 아크릴계 중합체 (A) 이외의 폴리머가 함유되어 있어도 된다. 그 경우, 점착성의 관점에서는, 코어를 형성하는 폴리머 전체에 대한 아크릴계 중합체 (A) 의 비율이, 50 중량％ 이상인 것이 바람직하고, 70 중량％ 이상인 것이 보다 바람직하다.
이하에 있어서, 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자 (코어 셀 폴리머 입자) 의 일 제조예에 대해 설명하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
본 제조예에 있어서는, 먼저, 코어 셀 폴리머 입자의 코어가 되는 중합체를 생성하기 위한 유화 중합을 실시한다. 이 유화 중합은 통상적인 방법에 의해 실시할 수 있다. 즉, 코어가 되는 중합체의 모노머 유닛이 되는 모노머 (코어 형성용 모노머) 와 함께, 유화제 (계면 활성제), 라디칼 중합 개시제, 필요에 따라 연쇄 이동제 등을 적절히 배합하고, 일괄 주입법 (일괄 중합법), 모노머 적하법, 모노머 에멀션 적하법 등의 공지된 유화 중합법으로 유화 중합을 실시한다. 또한, 모노머 적하법에서는, 연속 적하 또는 분할 적하가 적절히 선택된다. 코어가 되는 중합체를 얻기 위한 유화 중합의 반응 조건은 적절히 선택되지만, 예로서 아크릴계 모노머를 사용하는 경우이면, 중합 온도는, 예를 들어, 40 ∼ 95 ℃ 정도인 것이 바람직하고, 중합 시간은 30 분간 ∼ 24 시간 정도인 것이 바람직하다.
상기의 유화 중합에 있어서, 유화제로는, 예를 들어, 유화 중합에 통상적으로 사용되는 각종 비반응성 계면 활성제가 사용된다. 비반응성 계면 활성제로는, 예를 들어, 아니온계 비반응성 계면 활성제, 논이온계 비반응성 계면 활성제가 사용된다. 아니온계 비반응성 계면 활성제의 구체예로는, 올레산나트륨 등의 고급 지방산 염류 ; 도데실벤젠술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 ; 라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산에스테르염류 ; 폴리옥시에틸렌라우릴에테르황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산에스테르염류 ; 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르황산에스테르염류 ; 모노옥틸술포숙신산나트륨, 디옥틸술포숙신산나트륨, 폴리옥시에틸렌라우릴술포숙신산나트륨 등의 알킬술포숙신산에스테르염 및 그 유도체류 ; 폴리옥시에틸렌디스티렌화 페닐에테르황산에스테르염류 등을 예시할 수 있다. 논이온계 비반응성 계면 활성제의 구체예로는, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르류 ; 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르류 ; 소르비탄모노라우레이트, 소르비탄모노스테아레이트, 소르비탄트리올레에이트 등의 소르비탄 고급 지방산 에스테르류 ; 폴리옥시에틸렌소르비탄모노라우레이트 등의 폴리옥시에틸렌소르비탄 고급 지방산 에스테르류 ; 폴리옥시에틸렌모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌모노스테아레이트 등의 폴리옥시에틸렌 고급 지방산 에스테르류 ; 올레산모노글리세라이드, 스테아르산모노글리세라이드 등의 글리세린 고급 지방산 에스테르류 ; 폴리옥시에틸렌·폴리옥시프로필렌·블록 코폴리머, 폴리옥시에틸렌디스티렌화 페닐에테르 등을 예시할 수 있다.
또, 상기 비반응성 계면 활성제 외에, 계면 활성제로는, 에틸렌성 불포화 이중 결합에 관련된 라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면 활성제를 사용할 수 있다. 반응성 계면 활성제로는, 상기 아니온계 비반응성 계면 활성제에 프로페닐기나 알릴에테르기 등의 라디칼 중합성 관능기가 도입된 아니온계 반응성 계면 활성제, 상기 논이온계 비반응성 계면 활성제에 프로페닐기나 알릴에테르기 등의 라디칼 중합성 관능기가 도입된 논이온계 반응성 계면 활성제 등을 들 수 있다. 또한, 유화제로는, 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다.
아니온계 반응성 계면 활성제의 구체예로는, 알킬에테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 KH-05, KH-10, KH-20, 주식회사 ADEKA 제조 아데카리아소프 SR-10N, SR-20N, 카오 주식회사 제조 라테물 PD-104 등) ; 술포숙신산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 카오 주식회사 제조 라테물 S-120, S-120A, S-180P, S-180A, 산요 화성 주식회사 제조 엘레미놀 JS-20 등) ; 알킬페닐에테르계 혹은 알킬페닐에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 H-2855A, H-3855B, H-3855C, H-3856, HS-05, HS-10, HS-20, HS-30, HS-1025, BC-05, BC-10, BC-20, 주식회사 ADEAKA 제조 아데카리아소프 SDX-222, SDX-223, SDX-232, SDX-233, SDX-259, SE-10N, SE-20N) ; (메트)아크릴레이트황산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 닛폰 유화제 주식회사 제조 안톡스 MS-60, MS-2N, 산요 화성 공업 주식회사 제조 엘레미놀 RS-30 등) ; 인산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 H-3330PL, 주식회사 ADEAKA 제조 아데카리아소프 PP-70 등) 를 들 수 있다.
논이온계 반응성 계면 활성제로는, 예를 들어 알킬에테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 주식회사 ADEAKA 제조 아데카리아소프 ER-10, ER-20, ER-30, ER-40, 카오 주식회사 제조 라테물 PD-420, PD-430, PD-450 등) ; 알킬페닐에테르계 혹은 알킬페닐에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 RN-10, RN-20, RN-30, RN-50, 주식회사 ADEAKA 제조 아데카리아소프 NE-10, NE-20, NE-30, NE-40 등) ; (메트)아크릴레이트황산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 닛폰 유화제 주식회사 제조 RMA-564, RMA-568, RMA-1114 등) 를 들 수 있다.
상기의 라디칼 중합 개시제로는, 특별히 제한되지 않고, 유화 중합에 통상적으로 사용되는 공지된 라디칼 중합 개시제가 사용된다. 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 (AIBN), 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)2황산염, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)2염산염, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)2염산염, 2,2'-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판]2염산염 등의 아조계 개시제 ; 예를 들어, 과황산칼륨, 과황산암모늄 등의 과황산염계 개시제 ; 예를 들어, 벤조일퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화수소 등의 과산화물계 개시제 ; 예를 들어, 페닐 치환 에탄 등의 치환 에탄계 개시제 ; 예를 들어, 방향족 카르보닐 화합물 등의 카르보닐계 개시제 등을 들 수 있다. 이들 중합 개시제는, 적절히, 단독 또는 병용하여 사용된다. 또, 유화 중합을 실시할 때, 원하는 바에 따라 중합 개시제와 함께 환원제를 병용하는 레독스계 개시제로 할 수 있다. 이로써, 유화 중합 속도를 촉진시키거나, 저온에 있어서 유화 중합을 실시하거나 하는 것이 용이해진다. 이와 같은 환원제로는, 예를 들어, 아스코르브산, 에리소르브산, 타르타르산, 시트르산, 포도당, 포름알데히드술폭실레이트 등의 금속염 등의 환원성 유기 화합물 ; 티오황산나트륨, 아황산나트륨, 중아황산나트륨, 메타 중아황산나트륨 등의 환원성 무기 화합물 ; 염화제1철, 롱갈리트, 이산화티오우레아 등을 예시할 수 있다.
상기의 유화 중합에 있어서의 모노머 에멀션의 조성은, 모노머 100 중량부당, 계면 활성제를 0.5 ∼ 6 중량부 (바람직하게는 1 ∼ 4 중량부), 물을 40 ∼ 80 중량부 (바람직하게는 45 ∼ 60 중량부) 를 함유하는 조성이 바람직하다. 또한, 여기서 말하는, 「계면 활성제」 및 「물」 의 양은, 유화 중합이 모노머 에멀션 적하법일 때에는, 각각, 적하하는 모노머 에멀션과 중합 반응 용기 내에 주입해 두는 것의 합계량이다.
상기와 같이 코어가 되는 중합체를 생성하기 위한 유화 중합을 실시한 후, 생성한 코어가 되는 중합체를 포함하는 수분산액에, 셀이 되는 중합체의 모노머 유닛이 되는 모노머를 첨가하여 유화 중합시킴으로써, 코어 셀 폴리머 입자의 수분산액을 얻을 수 있다.
여기서, 생성한 코어가 되는 중합체를 포함하는 수분산액에, 셀이 되는 중합체의 모노머 유닛이 되는 모노머 (셀 형성용 모노머) 를 첨가할 때, 그 모노머에 유화제를 첨가하지 않는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 본 실시형태의 점착성 물품을 구성하는, 점착성의 코어가 비점착성의 셀에 피복된 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자가 생성되기 쉽다. 이 이유는 반드시 확실한 것은 아니지만, 상기와 같이 함으로써 코어 셀률이 높아지기 때문으로 생각된다. 즉, 코어 형성용 모노머의 단독 중합체로 이루어지는 입자나 셀 형성용 모노머의 단독 중합체로 이루어지는 입자의 생성이 적게 되기 때문으로 생각된다.
또한, 생성한 코어가 되는 중합체를 포함하는 수분산액에 셀 형성용 모노머를 첨가할 때에는, 셀 형성용 모노머와 함께, 필요에 따라 라디칼 중합 개시제나 연쇄 이동제 등을 적절히 배합해도 된다. 또, 중합시에는 모노머 적하법, 모노머 에멀션 적하법, 시드 중합법 등의 공지된 유화 중합법을 채용할 수 있다. 또한, 모노머 적하법에서는, 연속 적하 또는 분할 적하가 적절히 선택된다. 반응 조건은 적절히 선택되지만, 예로서 아크릴계 모노머를 사용하는 경우이면, 중합 온도는, 예를 들어, 40 ∼ 95 ℃ 정도인 것이 바람직하고, 중합 시간은 30 분간 ∼ 24 시간 정도인 것이 바람직하다.
또, 이와 같이 하여 얻어지는 코어 셀 폴리머 입자의 수분산액에는, 도공 (도포) 성 향상을 위해서, 예를 들어, 암모니아수 등의 알칼리를 첨가하여, pH 를 7.0 ∼ 9.0 정도로 조정하는 것이 바람직하다.
코어 셀 폴리머 입자에 있어서의 코어를 형성하는 폴리머 (C) 와 셀을 형성하는 폴리머 (S) 의 함유량비 ((C)/(S)) 는 95/5 ∼ 65/35 (중량비) 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 90/10 ∼ 70/30, 특히 바람직하게는 85/15 ∼ 75/25 이다. 당해 비 ((C)/(S)) 가 이러한 바람직한 범위를 초과하여 코어를 형성하는 폴리머 (C) 의 비율이 많으면, 초기 점착력이 높아지는 경향이 있다. 한편, 셀을 형성하는 폴리머 (S) 의 비율이 많으면, 잘 연신되지 않게 되거나, 점착력이 잘 발현되지 않게 되는 경향이 있다.
본 실시형태의 점착성 물품은 복수의 응집성 입자 (코어 셀 폴리머 입자) 의 집합체를 포함한다. 또, 본 실시형태의 점착성 물품은, 연신에 의해 점착성을 발현하는 것이고, 연신 전의 초기 상태에 있어서는 점착성을 실질적으로 갖지 않고, 즉 실질적으로 비점착성이다.
여기서, 본 실시형태의 점착성 물품이 연신에 의해 점착성을 발현하는 이유는 반드시 분명한 것은 아니지만, 이하와 같이 추찰된다. 즉, 본 실시형태의 점착성 물품에 함유되는 복수의 응집성 입자 (코어 셀 폴리머 입자) 의 적어도 일부는, 중합 반응 후의 건조 공정 등에 있어서, 인접하는 코어 셀 폴리머 입자의 셀끼리가 서로 융착된 상태가 된다고 생각된다. 그리고, 점착성 물품이 연신됨으로써, 인접하는 코어 셀 폴리머 입자에 있어서 서로 융착된 셀 부분에 응력이 가해짐으로써 셀의 파단이 생겨, 비점착성의 셀에 피복되어 있던 점착성의 코어가 외부에 노출됨으로써 점착성을 발현하는 것으로 추찰된다.
본 실시형태의 점착성 물품의 형상은, 연신 가능한 형상이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 시트상, 선상, 괴상, 주머니상, 튜브상, 허니컴상, 메시상 등의 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 여기서, 본 실시형태의 점착성 물품은, 복수의 응집성 입자의 집합체로 구성되는 지지체가 없는 점착성 물품이어도 되지만, 점착성 물품의 형태에 따른 성상을 갖는 지지체를 추가로 구비하고 있어도 된다. 일 실시형태에 있어서, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층 (이하, 응집성 입자층이라고도 한다) 은, 기재의 적어도 하나의 면 상에 형성된다.
이하에 있어서, 시트상의 점착성 물품을 예로 들어 설명한다. 또한, 여기에 말하는 시트상이란, 시트상 외에, 테이프상, 필름상, 라벨상, 롤상 등의 형상도 포함하는 개념이다.
시트상의 점착성 물품은, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층으로 이루어지는 시트상의 지지체가 없는 점착성 물품일수 있다. 시트상의 지지체가 없는 점착성 물품의 경우, 그 두께는 특별히 한정되지 않지만, 두께가 지나치게 작으면 연신시에 점착성 물품이 파단될 우려가 있으므로, 예를 들어 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 두께가 지나치게 크면 연신시에 큰 응력을 필요로 하는 경우가 있으므로, 예를 들어 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 50 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 시트상의 점착성 물품은, 지지체로서의 기재를 추가로 구비하고 있어도 된다. 기재를 갖는 시트상의 점착성 물품에 있어서는, 그 기재의 적어도 일방의 면 상에, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층이 형성된다. 도 1 에, 지지체로서의 기재를 갖는 시트상의 점착성 물품의 일 구성예의 모식적인 단면도를 나타낸다.
도 1 에 나타내는 시트상의 점착성 물품 (1) 에 있어서는, 복수의 응집성 입자 (5) 의 집합체로 이루어지는 층 (응집성 입자층) 이, 지지체로서의 기재 (3) 의 일방의 면 상에 형성되어 있다. 복수의 응집성 입자 (5) 는, 각각, 점착성의 코어 (51) 와, 코어 (51) 를 피복하는 비점착성의 셀 (52) 로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자이다.
또한, 도 1 에 나타내는 시트상의 점착성 물품에 있어서는, 응집성 입자층이 기재의 일방의 면에만 형성되어 있지만, 응집성 입자층은 기재의 양면에 형성되어 있어도 된다. 또, 도 1 에 나타내는 시트상의 점착성 물품에 있어서는, 응집성 입자층은 기재의 일방의 면측의 전체면 상에 형성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 기재의 일방 또는 양방의 면측의 일부에만 형성되어 있어도 된다. 또, 응집성 입자층은 전형적으로는 연속적으로 형성되지만, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 점상, 스트라이프상 등의 규칙적 혹은 랜덤인 패턴으로 형성되어도 된다.
시트상의 점착성 물품에 사용되는 기재로는, 점착성 물품의 연신을 방해하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 그 자체가 연신 가능한 재질의 것이 바람직하고, 예를 들어, 수지 필름, 종이, 천, 고무 시트, 발포체 시트, 이들의 복합체 (다층체) 등을 사용할 수 있다. 수지 필름의 예로는, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 에틸렌·프로필렌 공중합체, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체 (EVA) 등의 폴리올레핀계 필름 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리에스테르 필름 ; 우레탄, 아크릴우레탄 등의 우레탄계 필름 ; 염화비닐 수지 필름 ; 아세트산비닐 수지 필름 ; 폴리이미드 수지 필름 ; 폴리아미드 수지 필름 ; 불소 수지 필름 ; 셀로판 등을 들 수 있다. 종이의 예로는, 화지 (和紙), 크라프트지, 글라신지, 상질지, 합성지, 탑코트지 등을 들 수 있다. 천의 예로는, 각종 섬유상 물질의 단독 또는 혼방 등에 의한 직포나 부직포 등을 들 수 있다. 상기 섬유상 물질로는, 면, 스프, 마닐라삼, 펄프, 레이온, 아세테이트 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리비닐알코올 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리올레핀 섬유 등이 예시된다. 고무 시트의 예로는, 천연 고무 시트, 부틸 고무 시트 등을 들 수 있다. 발포체 시트의 예로는, 발포 폴리우레탄 시트, 발포 폴리클로로프렌 고무 시트 등을 들 수 있다.
또한, 여기서 말하는 부직포는, 주로 점착 테이프 그 밖의 점착 시트의 분야에 있어서 사용되는 점착 시트용 부직포를 가리키는 개념으로서, 전형적으로는 일반적인 초지기를 사용하여 제조되는 부직포 (이른바 「종이」 라고 칭해지는 경우도 있다.) 를 말한다. 또, 여기서 말하는 수지 필름이란, 전형적으로는 비다공질의 수지 시트로서, 예를 들어 부직포와는 구별되는 (즉, 부직포를 포함하지 않는다) 개념이다. 상기 수지 필름은, 무연신 필름, 1 축 연신 필름, 2 축 연신 필름 중 어느 것이어도 된다. 또, 그 기재의 표면에는, 하도제의 도포, 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다.
그 중에서도, 연신의 용이함의 관점에서는, 폴리올레핀계 필름, 우레탄계 필름이 바람직하다.
기재의 두께는 특별히 한정되지 않고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 두께가 지나치게 작으면 연신시에 점착성 물품이 파단될 우려가 있으므로, 예를 들어 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 10 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 두께가 지나치게 크면 연신시에 큰 응력을 필요로 하는 경우가 있으므로, 예를 들어 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 50 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 기재에는, 필요에 따라, 충전제 (무기 충전제, 유기 충전제 등), 노화 방지제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 활제, 가소제, 착색제 (안료, 염료 등) 등의 각종 첨가제가 배합되어 있어도 된다. 기재의 표면에는, 예를 들어, 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리, 하도제의 도포 등의, 공지 또는 관용의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다.
또, 도 1 과 같은 기재를 갖는 시트상의 점착성 물품의 경우에 있어서, 응집성 입자층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 점착력의 관점에서는, 예를 들어 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 건조성의 관점에서는, 예를 들어 200 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 150 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층 (응집성 입자층) 은, 기재의 표면 상에 직접적으로 형성되어 있어도 되지만, 점착제층을 통하여 형성되어 있어도 된다. 점착제층을 구성하는 점착제로는 특별히 한정되지 않고, 공지된 점착제를 사용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 우레탄계 점착제, 불소계 점착제, 에폭시계 점착제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 접착성의 점에서, 고무계 점착제나 아크릴계 점착제가 바람직하고, 특히 아크릴계 점착제가 바람직하다. 또한, 점착제는, 1 종만을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또, 본 실시형태에 있어서의 점착제는, 상온에서 점착성을 갖고, 점착제의 표면과 피착체의 표면의 접촉시에 발생하는 압력에 의해, 피착체를 그 표면에 첩부할 수 있는 감압형 점착제인 것이 바람직하다. 감압형 점착제이면, 가열을 필요로 하지 않아, 열에 약한 피착체에도 적용 가능하다.
아크릴계 점착제는, 아크릴산에틸, 아크릴산부틸, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 아크릴산이소노닐 등의 (메트)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하고, 이들에 필요에 따라 아크릴로니트릴, 아세트산비닐, 스티렌, 메타크릴산메틸, 아크릴산, 무수 말레산, 비닐피롤리돈, 글리시딜메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 하이드록시에틸아크릴레이트, 아크릴아미드 등의 개질용 단량체를 첨가하여 이루어지는 단량체의 중합체를 주제로 한 것이다.
고무계 점착제는, 천연 고무, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-에틸렌·부틸렌-스티렌 블록 공중합체, 스티렌 부타디엔 고무, 폴리부티디엔, 폴리이소프렌, 폴리이소부틸렌, 부틸 고무, 클로로프렌 고무, 실리콘 고무 등의 고무계 폴리머를 주제로 한 것이다.
또, 이들 점착제에는 로진계, 테르펜계, 스티렌계, 지방족 석유계, 방향족 석유계, 자일렌계, 페놀계, 쿠마론인덴계, 그들의 수소 첨가물 등의 점착 부여 수지나, 액상 수지, 액상 고무, 폴리브덴, 프로세스 오일, 디옥틸프탈레이트 등의 연화제, 산화 방지제, 충전제, 안료, 가교제 등의 첨가물을 적절히 배합할 수 있다.
점착제층의 두께는 특별히 한정되지 않고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있다. 통상은, 점착제층의 두께로서 1 ㎛ ∼ 200 ㎛ 정도가 적당하고, 3 ㎛ ∼ 150 ㎛ 정도가 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 초기 상태 (연신 전) 의 시트상의 점착성 물품이 「점착성을 실질적으로 갖지 않는다 (실질적으로 비점착성이다)」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 1 에 의해 측정되는 택값이 5 gf 이하인 것을 나타낸다. 또, 초기 상태 (연신 전) 의 시트상의 점착성 물품이 「점착성을 갖는다」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 1 에 의해 측정되는 택값이 5 gf 초과인 것을 나타낸다. 그 택값은, 보다 구체적으로는, 후술하는 실시예의 란에 기재된 프로브택 측정 방법에 준하여 측정된다.
(프로브택 시험 1)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
또, 본 명세서에 있어서, 연신 후의 시트상의 점착성 물품이 「점착성을 실질적으로 갖지 않는다 (실질적으로 비점착성이다)」 란, 그 점착성 물품의 연신 후의, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 2 에 의해 측정되는 택값 5 gf 이하인 것을 나타낸다. 또, 연신 후의 시트상의 점착성 물품이 「점착성을 갖는다」 란, 그 점착성 물품의 연신 후의, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 2 에 의해 측정되는 택값이 5 gf 초과인 것을 나타낸다. 그 택값은, 보다 구체적으로는, 후술하는 실시예의 란에 기재된 프로브택 측정 방법에 준하여 측정된다.
(프로브택 시험 2)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
또, 점착성 물품이 「연신에 의해 점착성을 발현한다」 란, 연신 전의 초기 상태에서는 실질적으로 비점착성이고, 또한 연신 후에는 점착성을 갖는 것을 나타낸다.
여기서, 연신에 의한 점착성의 발현이 보다 양호하게 발휘되기 위해서는, 시트상의 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 연신 전의 택값보다 20 gf 이상 큰 것이 바람직하고, 30 gf 이상 큰 것이 보다 바람직하고, 40 gf 이상 큰 것이 더욱 바람직하다.
또, 동일한 관점에서, 시트상의 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값은, 바람직하게는 30 gf 이상이고, 보다 바람직하게는 40 gf 이상이고, 더욱 바람직하게는 50 gf 이상이다. 또한, 2 배 연신 후의 택값의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 전단력과의 균형의 관점에서는, 예를 들어 1000 gf 이하이다.
또, 이하에 있어서, 선상의 점착성 물품을 예로 들어 설명한다. 또한, 여기에 말하는 선상이란, 직선상, 곡선상, 절선상 등 외에도, 실과 같이 다양한 방향, 각도로 구부러질 수 있는 상태 (이하, 사상 (絲狀) 이라고도 한다) 도 포함하는 개념이다.
선상의 점착성 물품은, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 선상의 지지체가 없는 점착성 물품일수 있다. 선상의 지지체가 없는 점착성 물품의 경우, 그 단면의 형상 및 사이즈는 특별히 한정되지 않지만, 그 단면의 형상으로는, 예를 들어, 원형, 타원형, 사각형 등의 구형 (矩形) 등을 들 수 있다. 이러한 점착성 물품의 단면 형상이 원형인 경우, 단면의 직경은 특별히 한정되지 않지만, 직경이 지나치게 작으면 연신시에 점착성 물품이 파단될 우려가 있으므로, 예를 들어 10 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 30 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 직경이 지나치게 크면 연신시에 큰 응력을 필요로 하는 경우가 있으므로, 예를 들어 2000 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1000 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 선상의 점착성 물품은, 지지체로서의 선상의 심재를 추가로 구비하고 있어도 된다. 선상의 심재를 갖는 선상의 점착성 물품에 있어서는, 그 심재의 길이 방향의 표면이, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층에 의해 피복되어 있다. 도 2 에, 지지체로서의 심재를 갖는 선상의 점착성 물품의 일 구성예에 대해, 그 점착성 물품의 길이 방향에 수직인 방향에 있어서의 모식적인 단면도를 나타낸다.
도 2 에 나타내는 선상의 점착성 물품 (2) 에 있어서는, 복수의 응집성 입자 (5) 의 집합체로 이루어지는 층 (응집성 입자층) 이, 지지체로서의 선상의 심재 (4) 의 표면 (길이 방향의 표면) 을 피복하고 있다. 복수의 응집성 입자 (5) 는, 각각, 점착성의 코어 (51) 와, 코어 (51) 를 피복하는 비점착성의 셀 (52) 로 이루어지는 코어 셀 구조를 가지고 있다.
또한, 선상의 점착성 물품에 있어서, 응집성 입자층은 심재 표면 (길이 방향의 표면) 의 전부를 피복하고 있어도 되지만, 심재 표면의 일부만을 피복하고 있어도 된다. 또, 응집성 입자층은 전형적으로는 연속적으로 형성되지만, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 점상, 스트라이프상 등의 규칙적 혹은 랜덤인 패턴으로 형성되어도 된다. 또한, 심재의 단면은 응집성 입자층에 의해 피복되어 있어도 되고 되어 있지 않아도 된다. 예를 들어, 선상의 점착성 물품이 절단되어 사용되는 경우에는, 심재의 단면은 응집성 입자층에 의해 피복되지 않는 경우가 있을 수 있다.
선상의 점착성 물품에 사용되는 심재로는, 점착성 물품의 연신을 방해하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 그 자체가 연신 가능한 재질의 것이 바람직하고, 예를 들어, 수지, 고무, 발포체, 무기 섬유, 이들의 복합체 등을 사용할 수 있다. 수지의 예로는, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 에틸렌·프로필렌 공중합체, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체 등의 폴리올레핀 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리에스테르 ; 염화비닐 수지 ; 아세트산비닐 수지 ; 폴리이미드 수지 ; 폴리아미드 수지 ; 불소 수지 등을 들 수 있다. 고무의 예로는, 천연 고무, 폴리우레탄 등의 합성 고무 등을 들 수 있다. 발포체의 예로는, 발포 폴리우레탄, 발포 폴리클로로프렌 고무 등을 들 수 있다. 섬유의 예로는, 유리 섬유, 탄소 섬유, 금속 섬유 등을 들 수 있다. 또, 심재의 단면 형상은 특별히 한정되지 않지만, 통상적으로, 점착성 물품의 단면 형상에 따른 단면 형상을 갖는다.
또, 사상의 점착성 물품에 사용될 수 있는 심재의 재질로는, 레이온, 큐프라, 아세테이트, 프로믹스, 나일론, 아라미드, 비닐론, 비닐리덴, 폴리염화비닐, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리크랄, 폴리락트산 등의 각종 고분자 재료, 유리, 탄소 섬유, 천연 고무, 우레탄 고무 등의 합성 고무 등의 각종 고무, 면, 울 등의 천연 재료, 금속 등을 사용할 수 있다. 또, 사상의 심재의 형태로는, 예를 들어, 모노필라멘트 외에, 멀티 필라멘트, 스펀 얀, 권축 가공이나 벌크 가공 등을 실시한 일반적으로 텍스처드 얀, 벌키 얀, 스트레치 얀이라고 칭해지는 가공사, 혹은 이들을 합쳐서 꼬는 등을 하여 조합한 실을 사용할 수 있다. 또, 단면 형상도, 원형뿐만 아니라, 사각형상이나 별형 등의 단형상의 실이나 타원 형상, 중공 등일수 있다.
또한, 심재에는, 시트상의 점착성 물품에 있어서 사용될 수 있는 기재에 배합될 수 있는 각종 첨가제를 배합해도 되고, 시트상의 점착성 물품에 있어서 사용될 수 있는 기재에 적용될 수 있는 각종 표면 처리를 적용해도 된다.
심재의 단면의 사이즈는 특별히 한정되지 않고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 예를 들어 원형의 단면 형상인 경우, 핸들링성 (연신의 용이함, 잘 끊어지지 않음) 의 관점에서는, 그 직경은 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 2000 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 1000 ㎛ 이다.
또, 도 2 와 같은 심재를 갖는 선상의 점착성 물품의 경우에 있어서, 응집성 입자층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 점착성의 관점에서는, 예를 들어 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 건조성의 관점에서는, 예를 들어 200 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 150 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층 (응집성 입자층) 은, 심재의 표면 상에 직접적으로 형성되어 있어도 되지만, 점착제층을 통하여 형성되어 있어도 된다. 점착제층을 구성하는 점착제로는, 시트상의 점착성 물품에 있어서 사용될 수 있는 점착제와 동일한 것을 사용할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서, 초기 상태 (연신 전) 의 선상의 점착성 물품이 「점착성을 실질적으로 갖지 않는다 (실질적으로 비점착성이다)」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 3 에 의해 측정되는 택값이 2 gf 이하인 것을 나타낸다. 또, 초기 상태 (연신 전) 의 선상의 점착성 물품이 「점착성을 갖는다」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 3 에 의해 측정되는 택값이 2 gf 초과인 것을 나타낸다. 그 택값은, 보다 구체적으로는, 후술하는 실시예의 란에 기재된 시트상의 점착성 물품의 프로브택 측정 방법에 있어서, 스테인리스강제 프로브의 직경을 2 ㎜ 로 변경한 조건으로 측정된다.
(프로브택 시험 3)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
또, 본 명세서에 있어서, 연신 후의 선상의 점착성 물품이 「점착성을 실질적으로 갖지 않는다 (실질적으로 비점착성이다)」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 4 에 의해 측정되는 택값이 2 gf 이하인 것을 나타낸다. 또, 연신 후의 선상의 점착성 물품이 「점착성을 갖는다」 란, 그 점착성 물품의 표면의 하기 프로브택 시험 4 에 의해 측정되는 택값이 2 gf 초과인 것을 나타낸다. 그 택값은, 보다 구체적으로는, 후술하는 실시예의 란에 기재된 시트상의 점착성 물품의 프로브택 측정 방법에 있어서, 스테인리스강제 프로브의 직경을 2 ㎜ 로 변경한 조건으로 측정된다.
(프로브택 시험 4)
측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
또, 점착성 물품이 「연신에 의해 점착성을 발현한다」 란, 연신 전의 초기 상태에서는 실질적으로 비점착성이고, 또한 연신 후에는 점착성을 갖는 것을 나타낸다.
여기서, 연신에 의한 점착성의 발현이 보다 양호하게 발휘되기 위해서는, 선상의 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 연신 전의 택값보다 1 gf 이상 큰 것이 바람직하고, 1.5 gf 이상 큰 것이 보다 바람직하고, 2 gf 이상 큰 것이 더욱 바람직하다.
또, 동일한 관점에서, 선상의 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값은, 바람직하게는 1 gf 이상이고, 보다 바람직하게는 1.5 gf 이상이고, 더욱 바람직하게는 2 gf 이상이다. 또한, 2 배 연신 후의 택값의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 전단력과의 균형의 관점에서는, 예를 들어 100 gf 이하이다.
본 실시형태의 점착성 물품은, 선상이므로, 세폭 (細幅) 의 부재나 폭이 좁은 영역으로도 비어져나옴을 억제하면서 첩부 가능하고, 또, 쉽게 해체 (리워크) 가능한 점에 있어서 바람직하다. 예를 들어, 휴대 전화, 스마트폰 등의 휴대 단말의 프레임 협소의 고정에도 적용할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 점착성 물품이면, 선상이므로, 좁은 간극에 비집고 들어가게 한 후에 연신하여 점착성을 발현시킴으로써, 간극의 표면에 접착하거나, 간극을 메우거나 할 수 있다.
또한 본 실시형태의 점착성 물품은, 가곡성 (可曲性) 을 갖는 것이 바람직하고, 실과 같이 다양한 방향, 각도로 구부러질 수 있는 사상인 것이 특히 바람직하다. 가곡성을 갖는 점착성 물품, 특히 사상인 점착성 물품에 의하면, 상기한 효과에 더하여, 곡선이나 곡면, 요철 등의 복잡한 형상에도 적용시키기 쉽다는 이점을 갖는다.
예를 들어, 곡선이나 곡면, 요철 등의 복잡한 형상의 부분을 갖는 피착체에 점착 테이프를 첩부하고자 하면, 이러한 부분에 있어서 점착 테이프에 주름이나 겹침이 생겨 버려, 비어져나옴을 억제하여 깨끗하게 첩부하는 것은 곤란하고, 또, 주름이나 겹침이 생긴 부분은 점착력이 저하되는 요인으로도 될 우려가 있다. 또, 주름이나 겹침을 생기지 않도록 하면서 점착 테이프를 첩부하기 위해서는, 점착 테이프를 미세하게 절단하면서 첩부하는 것도 생각되지만, 작업성이 대폭 악화되게 된다. 한편, 가곡성을 갖는 점착성 물품, 특히 사상인 점착성 물품이면, 곡선이나 곡면, 요철 등의 복잡한 형상의 부분에 첩부할 때에도, 주름이나 겹침을 발생시키는 일 없이 강고하게 첩부할 수 있다. 또한 이러한 점착성 물품은, 첩부하고자 하는 부분에, 한 번에, 즉 일 공정으로 첩부 가능하므로, 작업성도 우수하고, 자동화 라인에도 적용 가능하다.
사상의 점착성 물품의 구체적인 용도의 일례로는, 예를 들어, 전선이나 광 파이버 등의 케이블, LED 파이버 라이트, FBG (Fiber Bragg Gratings, 파이버 브래그 그레이팅) 등의 광 파이버 센서, 실, 끈, 와이어 등의 각종 선재 (선상 부재) 나, 세폭의 부재를, 원하는 형태로 고정시키는 용도를 들 수 있다. 예를 들어, 선재나 세폭의 부재를 복잡한 형상으로 다른 부재에 고정시키는 경우에 있어서도, 사상의 점착성 물품이면, 선재나 세폭의 부재가 가져야 할 복잡한 형상에 맞추어, 비어져나옴이나 주름, 겹침을 억제하면서, 우수한 작업성으로 강고하게 고정시킬 수 있다. 또한, 선재나 세폭의 부재를 다른 부재에 고정시키는 경우에 있어서는, 다른 부재의 표면에 있어서의 선재나 세폭의 부재가 고정되어야 할 형태에 맞추어 사상의 점착성 물품을 미리 첩부한 후에, 다른 부재 표면에 첩부된 점착성 물품에 맞추어 선재나 세폭의 부재를 첩합하여 고정시킬 수 있다. 혹은, 사상의 점착성 물품을 선재나 세폭의 부재에 첩부한 후에, 선재나 세폭의 부재를 원하는 형태로 다른 부재에 고정시켜도 된다.
또, 사상의 점착성 물품은, 하나의 물품을 다른 물품의 표면에 가고정 (임시 고정) 시키기 위한, 물품의 가고정 (임시 고정) 용도에도 바람직하게 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 사상의 점착성 물품은, 예를 들어, 의복, 구두, 가방, 모자 등의 섬유 제품이나 피혁 제품 등을 제조할 때의 가고정 (임시 고정) 용도에, 특히 바람직하게 사용된다. 단, 그 용도는 이것에 한정되는 것은 아니며, 가고정 (임시 고정) 이 소망되는 각종 용도에 바람직하게 사용된다.
예를 들어, 하나의 물품을 다른 물품의 표면에 고정시킬 때, 그 하나의 물품을 그 다른 물품의 표면에 사상의 점착성 물품을 사용하여 미리 가고정시켜 위치 결정한 후에, 양 물품을 열압착이나 봉제 등의 고정 방법에 의해 고정 (본고정) 한다. 이 경우에 있어서, 사상의 점착성 물품이면, 양 물품 사이에 형성되는 고정부를 피해 가고정시키는 것이 용이하다. 예를 들어, 섬유 제품이나 피혁 제품을 봉제하는 경우에 있어서, 사상의 점착성 물품에 의해 가고정을 실시하면, 봉제 부분을 피해 가고정시키는 것이 용이하고, 점착제의 바늘에의 부착을 용이하게 방지할 수 있다.
또, 사상의 점착성 물품이면, 상기 서술한 바와 같이, 양 물품의 형상이 곡선이나 곡면, 요철 등의 복잡한 형상이어도, 비어져나옴이나 주름, 겹침을 억제하면서 양호하게 첩부할 수 있고, 또한 일 공정으로 첩부 가능하여, 작업성이 양호하다.
또, 예를 들어, 섬유 제품 내지 피혁 제품을 구성하는 생지, 천, 피혁 등과 같은 변형되기 쉬운 부재이어도, 사상의 점착성 물품에 의한 가고정을 실시함으로써, 인장에 의한 부재의 변형을 억제 내지 방지할 수 있어, 고정 (본고정) 후의 의장성이 양호해진다.
나아가서는, 사상의 점착성 물품이면, 양 물품의 고정 (본고정) 후에, 필요에 따라 고정 (본고정) 된 양 물품간으로부터 사상의 점착성 물품을 빼내어 제거하는 것도 용이하다. 이와 같이 하면, 점착제의 비어져나옴을 방지할 수 있어, 잔존하는 점착제의 시간 경과적인 변색에서 유래하는 의장성의 열화를 양호하게 방지할 수 있다.
또, 사상의 점착성 물품이면, 다른 재질로 이루어지는 실과 합쳐서 꼬아 조합한 실로 하거나, 다른 재질로 이루어지는 실이나 천 (부직포, 시트를 포함한다) 과 짜넣거나 함으로써, 기능의 복합화를 도모할 수도 있다.
본 실시형태의 점착성 물품을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 시트상의 점착성 물품을 형성함에 있어서는, 코어 셀 폴리머 입자 (응집성 입자) 의 분산액을 박리성 또는 비박리성의 기재에 직접 도포하여 가열 건조시키는 방법 (직접법) 등을 적절히 채용할 수 있다. 상기 분산액의 도포는, 예를 들어, 그라비아 롤 코터, 리버스 롤 코터, 키스 롤 코터, 딥 롤 코터, 바 코터, 나이프 코터, 스프레이 코터 등의 관용의 코터를 사용하여 실시할 수 있다. 가열 건조 온도는, 적절히 채용 가능하지만, 바람직하게는 40 ℃ ∼ 200 ℃ 이고, 더욱 바람직하게는, 50 ℃ ∼ 180 ℃ 이고, 특히 바람직하게는 70 ℃ ∼ 120 ℃ 이다. 건조 시간은, 적절히, 적절한 시간이 채용될 수 있다. 상기 건조 시간은, 바람직하게는 5 초 ∼ 20 분, 더욱 바람직하게는 5 초 ∼ 10 분, 특히 바람직하게는, 10 초 ∼ 5 분이다.
또, 선상의 점착성 물품을 형성함에 있어서는, 선상의 심재에 상기 분산액을 딥핑에 의해 도공한 후에 가열 건조시키는 방법 (딥핑) 등을 적절히 채용할 수 있다. 가열 건조 조건으로는, 시트상의 점착성 물품을 형성할 때의 조건과 동일한 조건을 적절히 채용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 전혀 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
용기 중에, 이온 교환수 260 중량부, 아크릴산n-부틸 (BA) 130 중량부, 라우릴메르캅탄 (연쇄 이동제) 0.13 중량부, 유화제 (상품명 「라테물 E-118B」 카오 (주) 제조) 10 중량부를 넣고, 호모믹서 (토쿠슈 기화 공업 (주) 제조) 를 사용하여, 질소 분위기하에서 5 분간, 6000 rpm 으로 교반하여, 모노머 에멀션 (A) 를 조제하였다.
다음으로, 환류 냉각기, 질소 도입관, 온도계, 적하 설비 및 교반기를 구비하는 반응 용기 내에서, 당해 모노머 에멀션 (A) 350 중량부와 수용성 아조 중합 개시제인 과황산암모늄 0.34 중량부를 혼합하고, 교반하면서 75 ℃ 에서 3 시간의 유화 중합 반응 (일괄 중합) 을 실시하여, 코어가 되는 공중합체를 얻었다. 다음으로, 메타크릴산메틸 (MMA) 29 중량부와 아크릴산 (AA) 5.8 중량부의 모노머 혼합물 (A) 를 10 분에 걸쳐 적하한 후, 75 ℃ 에서 3 시간 반응시켰다. 당해 반응액을 30 ℃ 로 냉각시킨 후, 10 중량％ 의 암모니아 수용액을 첨가함으로써 반응액을 pH8 로 조정하여, 코어 셀 구조를 갖는 공중합체 입자의 수분산액 (1) 을 얻었다.
상기 코어 셀 구조를 갖는 공중합체 입자의 수분산액 (1) 을, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (폴리에틸렌테레프탈레이트 기재, 상품명 : 다이아포름 MRF-38, 미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조) 상에 어플리케이터에 의해 도포한 후, 130 ℃ 에서 2 분간 건조시켜, 실시예 1 의 평가용 샘플을 얻었다. 또한, 평가용 샘플의 사이즈는, 폭 3 ㎝ × 길이 6 ㎝ 이다.
(비교예 1)
용기에, 2-에틸헥실아크릴레이트 (2EHA) 100 중량부, 아니온계 반응성 계면 활성제인 아쿠아론 HS-1025 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 1.5 중량부 (고형분), 이온 교환수 82 중량부를 넣고, 호모믹서 (토쿠슈 기화 공업 (주) 제조) 를 사용하여, 질소 분위기하에서 5 분간, 6000 rpm 으로 교반하여, 모노머 에멀션 (B) 를 조제하였다.
또, 다른 용기에, 메타크릴산메틸 (MMA) 80 중량부, 아크릴산부틸 (BA) 10 중량부, 아크릴산 (AA) 5 중량부, 메타크릴산 (MAA) 5 중량부, 아니온계 반응성 계면 활성제인 아쿠아론 HS-1025 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 1.5 중량부 (고형분), 이온 교환수 82 중량부를 넣고, 호모믹서 (토쿠슈 기화 공업 (주) 제조) 를 사용하여, 질소 분위기하에서 5 분간, 6000 rpm 으로 교반하여, 모노머 에멀션 (C) 를 조제하였다.
냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 설비, 및 교반기를 구비한 반응 용기에, 아니온계 반응성 계면 활성제인 아쿠아론 HS-1025 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 0.5 중량부 (고형분), 이온 교환수 76.8 중량부를 넣고, 교반하면서 충분히 질소 치환한 후, 반응액을 60 ℃ 까지 승온시켰다. 60 ℃ 로 일정해진 것을 확인한 후, 수용성 아조 중합 개시제인 VA-057 (와코 순약 공업 (주) 제조, 화합물명 : 2,2'-아조비스[N-(2-카르복시에틸)-2-메틸프로피온아미딘]하이드레이트) 0.05 중량부를 첨가하고, 10 분 후에 모노머 에멀션 (B) 150.6 중량부를 2.5 시간에 걸쳐 적하하여, 코어가 되는 공중합체를 얻었다. 이어서, VA-057 을 0.05 중량부 추가로 첨가하고, 10 분 후, 모노머 에멀션 (C) 37.6 중량부를 45 분에 걸쳐 적하하고, 60 ℃ 에서 3 시간 교반하여 셀이 되는 공중합체를 형성하였다. 당해 반응액을 30 ℃ 로 냉각시킨 후, 10 중량％ 의 암모니아 수용액을 첨가함으로써 반응액을 pH8 로 조정하여, 코어 셀 구조를 갖는 공중합체 입자의 수분산액 (2) 를 얻었다.
상기 코어 셀 구조를 갖는 공중합체 입자의 수분산액 (2) 를, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (폴리에틸렌테레프탈레이트 기재, 상품명 : 다이아포름 MRF-38, 미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조) 상에 어플리케이터에 의해 도포한 후, 130 ℃ 에서 2 분간 건조시켜, 비교예 1 의 평가용 샘플을 얻었다. 또한, 평가용 샘플의 사이즈는, 폭 3 ㎝ × 길이 6 ㎝ 이다.
(비교예 2)
냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 설비 및 교반기를 구비한 반응 용기에, 이온 교환수 40 중량부를 넣고, 질소 가스를 도입하면서 60 ℃ 에서 1 시간 이상 교반하여 질소 치환을 실시하였다. 이 반응 용기에, 2,2'-아조비스[N-(2-카르복시에틸)-2-메틸프로피온아미딘]n수화물 (중합 개시제) 0.1 중량부를 첨가하였다. 계를 60 ℃ 로 유지하면서, 여기에 하기 모노머 에멀션 (D) 를 4 시간에 걸쳐 서서히 적하하여 유화 중합 반응을 진행시켰다. 모노머 에멀션 (D) 로는, 2-에틸헥실아크릴레이트 98 중량부, 아크릴산 1.25 중량부, 메타크릴산 0.75 중량부, 라우릴메르캅탄 (연쇄 이동제) 0.05 중량부, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「KBM-503」) 0.02 중량부 및 폴리옥시에틸렌라우릴황산나트륨 (유화제) 2 중량부를, 이온 교환수 30 중량부에 첨가하여 유화시킨 것을 사용하였다.
모노머 에멀션 (D) 의 적하 종료 후, 계를 추가로 60 ℃ 에서 3 시간 유지하고 나서 실온까지 냉각시킨 후, 10 중량％ 암모니아수의 첨가에 의해 pH 를 7 로 조정하여, 아크릴계 중합체 에멀션 (수분산형 아크릴계 중합체) 을 얻었다.
계속해서, 상기 아크릴계 중합체 에멀션에 포함되는 아크릴계 중합체 100 부당, 고형분 기준으로 20 부의 점착 부여 수지 에멀션 (아라카와 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「E-865NT」) 을 첨가하였다. 추가로 pH 조정제로서의 10 중량％ 암모니아수 및 증점제로서의 폴리아크릴산 (토아 합성 (주) 제조, 상품명 「아론 B-500」) 을 사용하여, pH 를 7.2, 점도를 10 ㎩ ·s 로 조정하였다. 이와 같이 하여, 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 얻었다.
상기 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (폴리에틸렌테레프탈레이트 기재, 상품명 : 다이아포름 MRF-38, 미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조) 상에 어플리케이터에 의해 도포한 후, 130 ℃ 에서 2 분간 건조시켜, 비교예 2 의 평가용 샘플을 얻었다. 또한, 평가용 샘플의 사이즈는, 폭 3 ㎝ × 길이 6 ㎝ 이다.
(비교예 3)
용기 중에, 물 273 중량부, 아크릴산n-부틸 (BA) 138 중량부, 메타크릴산메틸 (MMA) 35 중량부, 아크릴산 (AA) 3.5 중량부, 라우릴메르캅탄 0.17 중량부, 유화제 (상품명 「라테물 E-118B」 카오 (주) 제조) 13 중량부를 넣고, 호모믹서 (토쿠슈 기화 공업 (주) 제조) 를 사용하여, 질소 분위기하에서 5 분간, 6000 rpm 으로 교반하여, 모노머 에멀션 (E) 를 조제하였다.
다음으로, 환류 냉각기, 질소 도입관, 온도계, 적하 설비 및 교반기를 구비하는 반응 용기 내에서, 당해 모노머 에멀션 (E) 450 중량부와 수용성 아조 중합 개시제 (과황산암모늄) 0.47 중량부를 혼합하고, 교반하면서 75 ℃ 에서 6 시간 유화 중합 반응 (일괄 중합) 을 실시하였다. 당해 반응액을 30 ℃ 로 냉각시킨 후, 10 중량％ 의 암모니아 수용액을 첨가함으로써 반응액을 pH8 로 조정하여, 아크릴계 중합체 에멀션 (수분산형 아크릴계 중합체) 을 얻었다.
상기 아크릴계 중합체 에멀션을, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (폴리에틸렌테레프탈레이트 기재, 상품명 : 다이아포름 MRF-38, 미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조) 상에 어플리케이터에 의해 도포한 후, 130 ℃ 에서 2 분간 건조시켜, 비교예 3 의 평가용 샘플을 얻었다. 또한, 평가용 샘플의 사이즈는, 폭 3 ㎝ × 길이 6 ㎝ 이다.
(비교예 4)
감열 점착제 조성물인 아론택 TT-1214 (토아 합성 (주) 제조) 를, 건조 후의 두께가 40 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (폴리에틸렌테레프탈레이트 기재, 상품명 : 다이아포름 MRF-38, 미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조) 상에 어플리케이터에 의해 도포한 후, 60 ℃ 에서 5 분간 건조시켜, 비교예 4 의 평가용 샘플을 얻었다. 또한, 평가용 샘플의 사이즈는, 폭 3 ㎝ × 길이 6 ㎝ 이다.
[초기 상태 (연신 전) 의 택값의 측정]
각 예에 관련된 평가용 샘플로부터 이형 필름을 박리한 후, 그 편면을, 닛토 전공 (주) 제조의 양면 접착 테이프 「No.5000N」 (두께 : 0.16 ㎜) 을 사용하여 마츠나미 글라스 공업 (주) 제조의 슬라이드 글라스에 첩합하여, 시험편을 제조하였다.
제조한 시험편에 대해, 프로브택 측정기 (RHESCA 사 제조의 TACKINESS TESTER Model TAC-II) 를 사용하여 프로브택 시험을 실시하였다.
구체적으로는, 측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 시험편의 평가용 샘플측의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구하고, 초기 상태 (연신 전) 의 택값 A (gf) 로 하였다.
또한, 그 프로브택 시험에 의해 측정되는 택값이 5 gf 이하이면, 「점착성을 실질적으로 갖지 않는다 (실질적으로 비점착성이다)」 고 평가된다.
[연신 후의 택값의 측정]
각 예에 관련된 평가용 샘플로부터 이형 필름을 박리하고, 길이 방향으로 2 배로 연신한 후, 그 편면을, 닛토 전공 (주) 제조의 양면 접착 테이프 「No.5000N」 (두께 : 0.16 ㎜) 을 사용하여 마츠나미 글라스 공업 (주) 제조의 슬라이드 글라스에 첩합하여, 시험편을 제조하였다.
제조한 시험편에 대해, 초기 상태 (연신 전) 의 택값 A 와 동일한 시험 방법·시험 조건에 의해 프로브택 시험을 실시하고, 2 배 연신 후의 택값 B (gf) 를 측정하였다.
표 1 에, 각 예에 관련된 평가용 샘플에 대한, 초기 상태 (연신 전) 의 택값 A, 2 배 연신 후의 택값 B 의 측정 결과를 나타낸다. 또, 2 배 연신 후의 택값 B 와 초기 상태 (연신 전) 의 택값 A 의 차 (B - A) 의 산출 결과를 아울러 나타낸다.
Figure pct00001
실시예 1 에 관련된 샘플은, 초기 상태에서는 택값이 0.4 gf 로 낮아 실질적으로 비점착성이고, 또, 2 배 연신 후에는 택값이 66 gf 까지 증대되어 있어, 연신에 의해 점착성을 발현하였다.
한편, 비교예 1 ∼ 3 에 관련된 샘플은, 초기 상태에 있어서 점착성을 가지고 있고, 또, 2 배 연신 후의 택값은 초기 상태의 택값보다 저하되어 있어, 연신으로 점착성을 발현하는 것은 아니었다.
비교예 4 에 관련된 샘플은, 초기 상태에 있어서 점착성을 가지고 있고, 또, 2 배로 연신하기 전에 파단되어 버려, 연신에 의해 점착성을 발현하는 것은 아니었다.
이상, 도면을 참조하면서 각종 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 당업자이면, 특허청구의 범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. 또, 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 상기 실시형태에 있어서의 각 구성 요소를 임의로 조합해도 된다.
또한, 본 출원은, 2017년 9월 29일 출원의 일본 특허출원 (일본 특허출원 2017-192138) 및 2018년 9월 27일 출원의 일본 특허출원 (일본 특허출원 2018-181177) 에 기초하는 것이며, 그 내용은 본 출원 중에 참조로서 원용된다.
1, 2 점착성 물품
3 기재
4 심재
5 응집성 입자
51 코어
52 셀

Claims (7)

  1. 연신에 의해 점착성을 발현하는 점착성 물품으로서,
    상기 점착성 물품은 복수의 응집성 입자의 집합체를 포함하고,
    상기 복수의 응집성 입자의 각각은, 점착성의 코어와, 상기 코어를 피복하는 비점착성의 셀로 이루어지는 코어 셀 구조를 갖는 폴리머 입자인, 점착성 물품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    시트상인, 점착성 물품.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착성 물품은 기재를 추가로 포함하고,
    상기 기재의 적어도 일방의 면 상에 상기 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층이 형성되어 있는, 점착성 물품.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    하기 프로브택 시험 2 에 의해 측정되는 상기 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 하기 프로브택 시험 1 에 의해 측정되는 연신 전의 택값보다 20 gf 이상 큰, 점착성 물품.
    (프로브택 시험 1)
    측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
    (프로브택 시험 2)
    측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 5 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
  5. 제 1 항에 있어서,
    선상인, 점착성 물품.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 점착성 물품은 선상의 심재를 추가로 포함하고,
    상기 심재의 길이 방향의 표면은 상기 복수의 응집성 입자의 집합체로 이루어지는 층에 의해 피복되어 있는, 점착성 물품.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    하기 프로브택 시험 4 에 의해 측정되는 상기 점착성 물품의 2 배 연신 후의 택값이, 하기 프로브택 시험 3 에 의해 측정되는 연신 전의 택값보다 1 gf 이상 큰, 점착성 물품.
    (프로브택 시험 3)
    측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
    (프로브택 시험 4)
    측정 온도 23 ℃ 의 환경하, 상기 점착성 물품을 길이 방향으로 연신한 후, 상기 점착성 물품의 표면에, 직경 2 ㎜ 의 스테인리스강제 프로브 (SUS304) 를 접촉 하중 50 gf 로 접촉시킨 후, 30 ㎜/분의 속도로 1 ㎜ 떼어 놓았을 때에 프로브에 가해지는 하중을 시간 경과적으로 측정하고, 박리할 때에 필요로 하는 최대 하중을 구한다.
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