JPH02238075A - 粘着テープの製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は粘着剤として、イオン架橋型のアクリル系粘着
剤を使用してなる粘着テープの製造方法に関する． （従来の技術及びその課題） アクリル系粘着剤として、不飽和カルボン酸が共重合さ
れたアクリル系共重合体に対し金属イオンを含有させ、
イオン架橋体を形成させたいわゆるイオン架橋型の粘着
剤が知られている。

このイオン架橋型の粘着剤では、高温溶融時にはイオン
架橋が解離し常温では架橋するという可逆的特性を有し
ているため架橋反応を促進するための熟成が不要である
。また高温溶融状態で塗布することもでき、常温では架
橋により優れた粘着保持力、すなわち粘着後、外力によ
り剥離せずその粘着状態を保持できる性能を得ることが
できるものである。

このようなイオン架橋型のアクリル系粘着剤を用いて粘
着テープを製造する方法としては、通常粘着剤を溶剤に
溶解させて粘度を低下させた後、テープ用基材表面に塗
布することがなされている。このような溶液タイプでは
基材への粘着剤塗布工程で溶剤を揮発し除去させなけれ
ばならないという環境上の問題があった．また溶剤を使
用しない無溶剤タイプの粘着剤を基村上に塗布すること
も検討されているが、一度冷却されて架橋した粘着剤は
粘度が高いため、粘着剤容器からの取り出しが困難なう
え、加熱手段により再溶融させた後、塗布装置へ供給す
る必要があり、手間がかかるという問題があった。

本発明は無溶剤のイオン架橋型アクリル系粘着剤を使用
し、粘着特性に優れた粘着テープが効率的に得られる製
造方法を提供することを目的としている． （課題を解決するための手段》 上記目的を達成するために、本発明の製造方法において
は、粘着剤として特定のアクリル系共重合体と特定の金
属化合物とを使用し、溶剤を使用せずに溶融混線後、直
ちに基村上へ膜状に吐出して塗布することにより、上記
問題点を解消できることを見出したものである。

本発明は基材に粘着剤を塗布してなる細幅の粘着テープ
に関するが、基材面積の広い粘着シートも包含している
． 本発明に使用する粘着剤の主成分であるアクリル系共重
合体は、アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エ
ステルを６０重量％以上含有するものである。エステル
を構成するアルコール成分としては、例えばブチルアル
コール、オクチルアルコール、２−エチルヘキシルアル
コール、ラウリルアルコール等の一級アルコールが通常
使用される。　共重合体中には、さらに酢酸ビニルや塩
化ビニル等の共重合可能なとニルモノマーを含有させて
もよい．この場合のとニルモノマーの使用量は共重合体
成分の全原料中３０重量％以下とするのがよく、３０重
量％を越すものではタックが不足しやすい。　当該アク
リル酸及び／又はメタクリル酸エステルには金属イオン
と架橋可能な反応基を少なくとも１以上有する単量体を
側鎖に共重合させる必要があり、下記（ａ＞乃至（ｅ）
に示した反応基を有する単量体が好適に使用できる。

（ａ）カルボキシル基を有する単量体；アクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、マレイン酸等。

（ｂ）ヒドロキシル基を有する単量体；２−ヒドロキシ
エチルアクリレート、２−ヒドロキシプ口ピルアクリレ
ート、２−しドロキシエチルメタクリレート、２−ヒド
ロキシプ口ピルメタクリレート等。

（ｃ）アミド基を有する単量体；アクリルアミド、メタ
クリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−プ
チロールアクリルアミド等．（ｄ）アミノ基を有する単
量体；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート等．（ｅ
）りん酸基を有する単量体；２−アクリロイルオキシエ
チルアシドフォスフェート、２ーメタクリ口イルオキシ
アシドフォスフェート等。

上記単量体は、一種又は二種類以上含有させてもよく、
その使用量は、共重合゛体成分の全原料中０．０５〜８
．０重量％程度の範囲で好適に使用できる．使用量が０
．０５重量％未満では粘着保持力の向上が見られず、ま
たロール状に巻取ったテープの側面への粘着剤のしみ出
しが起こりやすく不都合である．８．０重量％を越すも
のではタックが不足しやすい。

上記成分からなるアクリル系共重合体は、通常の溶液重
合法等により得られるが、脱溶剤後の粘度特性として、
１３０℃における溶融粘度が５×１０４〜７×１０５ｃ
ｐＳの範囲、好ましくは１０５〜５Ｘ１０５ｃｐｓの範
囲のものが好適に使用できる。溶融粘度の測定方法は通
常のＢ型粘度計によればよく、上記溶融粘度が５Ｘ１０
’　ｃｐｓ未溝のものでは凝集力が不足気味で粘着保持
力が低く、また金属化合物の添加量を増やして凝集力を
上げても、タックが不足する等、粘着特性のバランスが
悪くなるという問題がある。また７Ｘ１０５ｃｐｓを越
えるものについては通常の溶液重合法では共重合が困難
になる傾向があり、また得られる粘着剤を塗布すること
が困難になりやすい傾向が見られる． 本発明で使用する粘着剤では上記アクリル系共重合体に
特定の有機金属化合物を添加し加熱混合して反応させる
必要がある。有機金属化合物としては、（ｉ　）金属キ
レート化合物、（ｉｉ）金属アルコラートおよび（　ｉ
ｉｉ）カルボン酸金属塩から選ぶ必要があり、これらの
金属化合物は、無溶剤で溶融混合により容易にポリマー
中に均一分散でき、また上記アクリル系共重合体中の反
応基と容易に反応し、架橋楕遣を形成できる。

上記（ｉ　）乃至（ｉｉｉ）以外の金属化合物、例えば
酸化亜鉛や酸化カルシウム等の無機金属化合物を使用し
た場合はアクリル系共重合体に対する相溶性に劣るとい
う問題がある． ここで、（ｉ　＞金属キレート化合物としては、キレー
ター成分として、β−ジヶトン類（２，４ベンタンジオ
ン、２．４へブタンジオン等）、ケトエステル類（アセ
ト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等）、ヒドロキシカル
ボン酸類（乳酸エステル、酒石酸等）、クトアルコール
類（４一ヒドロキシ−２−ベンタノン、４−ヒドロキシ
−２−ヘブタノン等）、アミノアルコール類（モノエタ
ノールアミン、ジエタノールアミン等）等が挙げられ、
これらのキレーターと、キレート結合をなし得る金属、
例えばＮａ，Ｂｅ、Ｍｇ，Ｃａ，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｆｅ，Ｃ
ｏ，Ｎｉ、Ｚｎ，ＡＩ，Ｔｉ％Ｚｒ等から形成されるキ
レート化合物が挙げられる。

また、（ｉｉ）金属アルコラートとしては、アルカリ金
属アルコラート類（リチウムプロピナート、ナトリウム
メチラート、セシウムプロピナート等》、アルミニウム
アルコラート（イソプロビレート、ｓｅｃ−ブチレート
等）、チタンアルコラート（テトライソプ口ピルチタネ
ート、テトラｎ−プチルチタネート、ポリトリブチルチ
タネート等）等が使用できる。

（　ｉｉｉ）カルボン酸金属塩のカルボン酸とじては脂
肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸、修酸、クエン酸、
ロジン、水添ロジン等があり、金属としては　Ｎａ，Ｋ
，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ．Ｃｕ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｆｅ，Ｍｎ，
ＣＯ％　Ｎｉ，Ｚｎ，ＡＩ％Ｚｒ等が使用できる。

上記有機金属化合物はアクリル系共重合体に対する添加
量が増加するに従い粘着保持力は改良されるが、ポール
タック等の粘着特性が低下するため、上述のアクリル系
共重合体中の反応基に対し当量比で０．０５〜２．０の
範囲とするのが好ましい。粘着剤組成物としてはさらに
必要に応じて粘着付与剤、可塑剤、安定剤、充填剤等の
配合剤を添加してもよい． 本発明では上述したアクリル系共重合体と有機金属化合
物を無溶剤で加熱混合して反応させる必要があるが、そ
の装置としては、一連の工程中冷却することなく連続し
て加熱混合可能な連続式混線機や、同方向二軸混練り押
出機等が好適に使用できる． 上記方法で加熱混合された粘着剤は直ちに基材表面に塗
布する必要がある。基材としては、要求に応じて種々の
樹脂からなるシート状物が使用でき、樹脂としては例え
ばポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
スチレン等が挙げられる。基材表面に粘着剤を膜状に吐
出して塗布する方法としては、前もって製膜された基村
上に粘着剤を押出し塗布する方法や、基材と粘着剤を多
層口金を有する押出機により共押出しする方法がある． 粘着剤を塗布した基材は必要に応じてさらに延伸するこ
とができる．延伸倍率や延伸温度等は要求品質等により
決められるが、延伸温度については粘着剤の耐熱性によ
り制約を受けるなめ通常２００℃程度以下で延伸するこ
とが好ましい。この場合、基材自体がこの温度で延伸で
きる必要があることは当然である。延伸することにより
基材自体の強度向上や粘着剤層の薄肉化が図りやすい。

さらに延伸後の基材と粘着剤との密着性を向上させる目
的で眉間にエチレン（メタ）アクリル酸共重合体や酸変
成ポリオレフィン等の固着剤を介在させることができる
。

以下、本発明を実施例にて詳細に説明する．《実施例》 実施例１ アクリル酸２−エチルヘキシル　４０重量％アクリル酸
ブチル　　　　　　　５　７　ＩＩアクリル酸　　　　
　　　　　　　　　３ノ！上記組成からなる共重合体の
４０％酢酸エチル溶液を、減圧下で脱溶剤を行ない、１
３０゜Ｃでの溶融粘度（Ｂ型粘度計による）が２．３×
ｉｏ５ｃｐｓのアクリル系共重合体を得た．上記アクリ
ル系共重合体を使用し、ギアポンプにより同方向二軸混
練機（Ｌ／Ｄ＝３０）へ定量供給した．同時に重量定量
フィーダにより粉体状のビスアセチルアセトナト亜鉛を
上記混練機へ供給した．供給時のアクリル系共重合体と
ビスアセチルアセトナト亜鉛の混合比率を１００／２．
０とし、上記混練機の混練りゾーンの加熱温度１６０℃
、回転数２００ｒｐｍで混練反応させた。混練反応によ
って、副生ずるアセチルアセトンは混線機の吐出口前に
設けたベント口から減圧により糸外へ排出させた。

上記混線機により混線反応させた粘着剤はギアボンブで
直ちに塗布装置へ移送させた．塗布装置はコートハンガ
ーダイを使用したものであり膜状に吐出させてポリエチ
レンテレフタレートフイルム（３８μｍ》上に塗布厚み
が２０μｍとなるように均一に塗布しな。塗布後の粘着
シートをスリッターにより一定幅（１８ｍｍ）に切断し
て粘着テープが得られた。上記粘着テープを用いて、「
ボールタック」、「保持力」及び「接着力」について下
記の方法で評価した。

その結果ポールタック￥７、保持力＝１．６ｍｍ、接着
力＝６　１　０　ｇ　／　１　８　ｍ　ｍであった。

ここで、上記特性は「ポールタック」５以上、「保持力
」として２時間後のずれが５ｍｍ以下、「接着力」が４
００ｇ／１８ｍｍ以上の全ての特性を満足するものが粘
着テープとして良好とされる。

［評価方法］ 「ポールタック」；各フイルム試料を傾斜角度が３０度
の傾斜面上に粘着剤層を表面にして置き、フイルムの上
端より傾斜面上１０ｃｍｌｌｉれた所より直径１／３２
インチ〜３　２／３　２インチの範囲の、径が異なる鋼
球を２３℃の雰囲気温度下でころがし、フイルムの上端
から傾斜面の下方１０ｃｍ以内で静止した鋼球の最大径
で示した。

「保持力」；各フイルム試料（１８ｍｍＸ２０ｍｍ）を
ステンレス板（ＳＵＳ３０４）上に貼着後、２Ｋｇ重の
ゴムロールで一往復加圧し、４０゜Ｃ×２０分間放置後
、ステンレス板を垂直にし、試料の下端にＩＫｇの荷重
をかけ、試料が落下するまでの時間、又は、この時間が
２時間以上の場合は２時間後のずれ長さを測定した．「
接着力」；各フイルム試料（１８ｍｍｘ２０ｍｍ）をス
テンレス板（ＳＵＳ３０４）上に貼着後、２Ｋｇ重のゴ
ムロールで一往復加圧し、２３℃×２０分間放置後、２
３℃の雰囲気下３００ｇ／分の引張速度で１８０度剥離
試験を行なった。

実施例２ 実施例１で使用したアクリル系共重合体１ｏＯ重量部に
対してとスアセチルアセトナトマグネシウムを２．２重
量部の比率で使用し、実施例１と同一の同方向二軸混練
機により混練反応させた後、膜状に吐出して基材（アイ
ソタクチックポリプロピレン７２５μｍに無水マレイン
酸変成ポリプロピレンからなる固着層２５μｍを共押出
し成形》上に５００μｍ　ｅＱ　）！ｉ厚みで塗布した
。

塗布後、延伸倍率を縦横共に５．０倍、延伸温度１６５
゜Ｃの条件で延伸を行ない基材フイルムの厚み３０μｍ
、粘着剤層の厚み２０μｍの粘着シートを得な。この粘
着シートを用いて実施例１と同一の評価を行なったとこ
ろ、ポールタック６、保持力１．５ｍｍ、接着力６５０
と優れた粘着特性を有していた，また、巻取ったテープ
を巻戻した際の眉間の眉間剥離状態を観察したところ層
間の剥離は全くみられず良好だった。

《発明の効果） 以上説明したように、本発明の方法によれば粘着保持力
の優れたイオン架橋型のアクリル系粘着剤を容易に基材
表面に塗布することができ、各種粘着テープへの利用性
が大である。

特許出願人　　　　三菱樹脂株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、側鎖に金属イオンと架橋可能な反応基を有するアク
   リル系共重合体に対して、金属キレート化合物、金属ア
   ルコラート、カルボン酸金属塩より選ばれてなる有機金
   属化合物を添加し、無溶剤で加熱混合後、直ちに基材表
   面に膜状に吐出して塗布することを特徴とする粘着テー
   プの製造方法。 ２、側鎖に金属イオンと架橋可能な反応基を有するアク
   リル系共重合体に対して、金属キレート化合物、金属ア
   ルコラート、カルボン酸金属塩より選ばれてなる有機金
   属化合物を添加し、無溶剤で加熱混合後、直ちに基材表
   面に膜状に吐出して塗布し、ついで延伸することを特徴
   とする粘着テープの製造方法。