JPH0243045A - 日照調整プラスチック窓材料用粘着フイルム及びそれを貼付したプラスチック窓材料 - 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１ 本発明は日照調整機能を有するプラスチ・ンク窓材料用
粘着シート及びプラスチック窓材料に関する。さらに詳
しくは、日照調整機能を有するプラスチックフィルムの
表面に、耐ブリスター性粘着剤組成物を塗布してなるプ
ラスチック窓材料用粘着シート及び上記粘着シートを貼
付した日照調整機能を有するプラスチック窓材料に関す
る。

［従来の技術１ 建物や自動車などの窓材料としては、軽量、耐衝撃性な
どの点から、ガラスに代わってアクリル系樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂などのプラスチック材料の使用が急激に
増えてきている。窓材料は目的によっては日当たりを調
整する必要があり、いわゆる日照調整機能を持った窓材
料が求められている。

一般に窓材料に日照調整機能を付与する方法としては次
のごとき方法がある。

（１）窓材料を着色する。

（２）窓材料表面に金属薄膜を設ける。

（３）着色フィルムを貼付する。

（４）メタライジングフィルムを貼付する。

（５）紫外部、赤外部など特定波長の光線を遮断する物
質を内部又は表面に有する着色フィルムを貼付する。

このうち（１）及び（２）の方法では個々の窓材料に対
して日照調整処理を行わなければならず、非常にコスト
が高くなり、不利である。

これに比べて（３）〜（５）の方法は、薄いフィルムを
ロール状に連続的に加工し、日照調整処理の必要な窓材
料にフィルムを貼付するだけで日照調整窓材料が得られ
るので、操作が簡単であり、安価に作成できる利点があ
る。

ところが、ガラス窓に対しては上記（１）〜（５）の方
法はすべて適用できるのに対し、プラスチック窓材料に
（３）〜（５）の日照調整機能を有するフィルムを貼付
する方法を適用する場合には問題がある。すなわち、プ
ラスチック窓材料にフィルムを貼付するためには、通常
フィルムに感圧接着剤を塗布した粘着フィルムを貼付す
るのが最も一般的な方法であるが、ポリエステルなどの
ガスバリヤ性のあるフィルムを基材に用いた粘着シート
をスチレン系樹脂やポリカーボネート樹脂などの成形品
に貼付した場合、該シートと樹脂被着体との間に気泡の
斑点が発生し、フクレや浮きなどのブリスターが生ずる
ことが多い。

このようなブリスターの発生は、窓材料のような場合、
外観を極めて見苦しくするものであり、特に透明な窓材
料では、粘着剤面がアバタ状もしくは白濁した状態に透
けて見え、著しく外観が損なわれるのを免れない。

この現象は、粘着フィルムの基材フィルムとして用いる
プラスチックフィルムなどが接着層の間に発生する微量
ガスのバリアー層となるため、ガスの逃げ場がなく、ガ
スの気泡斑点としてブリスターが発生するものと思われ
る。

したがって、該フィルムと接着剤層との間に、紙や多孔
質ポリウレタンなどから成る通気層を介在させれば、ブ
リスター状態を解消しうろことが考えられるが、この方
法では粘着シートの総厚が厚くなる上に、透明性が損な
われて窓材料用フィルムとして使用できない。

また、スチレン−イソプレン−スチレン型ブロツクコポ
リマー又はスチレン−ブタジェン−スチレン型ブロツク
コポリマーなどから成るゴム系粘着剤を塗布したもので
も、ある特定の配合で耐ブリスター性能を持つことが明
らかになっているか、これらはいずれもゴム系であるた
めに粘着剤層部分の耐候性が、劣るという欠点を有して
おり、窓材料としては適さない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は日照調整機能を有するフィルムをプラスチック
窓材料に貼付する際に用いられる粘着フィルムとして、
ブリスターの発生を防止し、しかも接着力及び耐候性の
優れた粘着フィルムを提供することを目的とするもので
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは日照調整機能を有するフィルムをプラスチ
ック窓材料に貼付する際に用いられる耐ブリスター性に
優れた粘着シートを開発するために鋭意研究を重ねた結
果、ブリスターが、プラスチック窓材料樹脂の内部から
発生する微量ガスに原因があることに着目し、粘着剤組
成物として、アクリル酸エステル系モノマー単位と極性
アクリル第モノマー単位とポリマー連鎖及び末端に重合
性官能基を有するマクロモノマー単位とを、所定の割合
で含有して成る特定の分子量及びガラス転移温度を有す
る共重合体を主成分とするものを用いることにより、該
共重合体に側鎖として導入されたマクロモノマー単位中
のポリマー連鎖がブリスターの発生を防止するとともに
、良好な接着性及び接着保持力が得られ、前記目的を達
成しうろことを見い出し、この知見に基づいて、本発明
を完成するに至った。

すなわち、本発明は、（Ａ）アクリル酸エステル系モノ
マー単位５０〜８５重量％と（Ｂ）極性アクリル系モノ
マー単位置〜３０重量％と（Ｃ）ポリマー連鎖及び末端
に重合性官能基を有するマクロモノマー単位５〜４０重
量％とから成り、（Ｃ）単位に対する（Ｂ）単位の重量
比が０．０２〜６で、かつ重量平均分子量が１５万〜２
００万、カラス転移温度が一６０〜６０℃の共重合体を
主成分とする接着剤組成物を日照調整機能を有するプラ
スチックフィルムの一面に塗布して成るプラスチック窓
材料粘着フィルム及び上記粘着フィルムを貼付した日照
調整機能を有するプラスチック窓材料を提供するもので
ある。

以下、本発明の詳細な説明する。

日照調整機能を有するプラスチックフィルムの基材フィ
ルムとしては、例えばポリエステル、ポリ塩化ビニル、
ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタンなどの合
成樹脂から成るシートやフィルム、あるいはセルロース
系シートやフィルムなとを用いることができる。これら
の基材シートには、用途により、接着剤組成物を塗布し
ない側の表面に適当な文字や図柄などの印刷や耐スクラ
ッチ性表面保護層なとを施しておいてもよい。

上記の基材フィルムに日照調整機能を付与する方法とし
ては、基材フィルムを有機又は無機の色素で着色する方
法、フィルムを金属化する方法（メタライジング）、紫
外部、赤外部など特定波長の光線を遮断する物質を内部
又は表面に含有させる方法などがあるが、効率よく日照
を調整するためにはメタライジングフィルムが最も優れ
ている。メタライズさせる金属としては、アルミニウム
、クロム、金など、あるいは錫、ンリコン、チタニウム
、インジウム、ジルコニウムなどの酸化物を使用するこ
とができるが、容易さ、安価なこと、日照調整作用の点
からアルミニウムの蒸着が特に好適である。メタライジ
ングは真空蒸着法、陰極スパッタリング法、イオンブレ
ーティング法など通常のプラスチックフィルムのメタラ
イジング方法を使用することができる。

日照調整機能を有するフィルムの厚さは通常５ｐｍ−１
００ｐｍ、特に２５．ｕｍ〜７５μｍの範囲が好適であ
る。

日照調整機能を有するフィルムに塗布する接着剤組成物
の主成分である共重合体は、前記（Ａ）アクリル酸エス
テル系モノマー単位と、（Ｂ）極性アクリル糸上ツマー
単位と、（Ｃ）マクロモノマー単位とから成るものであ
る。

該（Ａ）単位、すなわちアクリル酸エステル系モノマー
単位としては、例えばアルキル基の炭素数が１−１４の
アクリル酸アルキルエステル単位やメタクリル酸アルキ
ルエステル単位を挙げることができる。このようなアク
リル酸エステル系モノマー単位を構成する七ツマ−とし
ては、アクリル酸又はメタクリル酸と、炭素数１〜１４
のアルコール、例えばメタノール、エタノール、ｎ−プ
ロパツール、インブタノール、ｎ−ブタノール、インブ
タノール、ｎ−ペンタノール、２−ペンタノール、３−
ペンタノール、２−メチル−１−ブタノール、３−メチ
ル−１−ブタノール、１−メチル−１−ペンタノール、
２−メチル−１−／＜ブタノール、３−メチル−１−ペ
ンタノール、２エチル−１−ブタノール、３，５．５−
トリメチル−１−ヘキサノール、３−ヘプタツール、２
エチルヘキサノール、ｎ−デカノール、ｎ−ドデカノー
ルなどから得られるエステルを挙げることができる。こ
れらのアクリル酸エステル系七ツマ−の中で、アクリル
酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシルが好適に
用いられる。また、これらの七ツマ−はそれぞれ単独で
用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい
。

前記共Ｔｉ合体の（Ｂ）単位、すなわち極性アクリル糸
上ツマー単位を構成するモノマーとしては、極性基とし
て、例えばカルボキシル基、水酸基、アミン基、アミド
基、エポキシ基、ンアノ基、イソシアネート基などの中
から選ばれた少なくとも１種の基を１個又は２個以上を
有するアクリル第七ツマ−を挙げることができる。この
ような極性アクリル第七ツマ−としては、例えば（メタ
）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル、（メタ）アクリル酸２−アミノエチル、（メタ）ア
クリルアミド、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ
）アクリロニトリル、（メタ）アクリル酸２−イソシア
ノエチル、イタコン酸、マレイン酸など極性基を有し、
共重合体中において、該極性基が側鎖として存在するも
のを挙げることができる。これらの極性アクリル系モノ
マーは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を組
み合わせて用いてもよい。

前記共重合体の（Ｃ）単位、すなわちマクロモノマー単
位は、ポリマー連鎖及び末端に重合性官能基を有するも
のであり、該ポリマー連鎖とじては、例えばスチレン単
位、メチルメタクリレート単位から成るもの、あるいは
これらの単位と５０モル％以下のアクリロニトリル単位
や酢酸ビニル単位などとから成る共重合体連鎖を挙げる
ことができる。このポリマー連鎖は、分子量が１０００
〜３００００の範囲で、かつガラス転移温度が３０’Ｏ
以上のものが好ましい。

また、該重合性官能基については、前記のアクリル酸エ
ステル系モノマーや極性アクリル第七ツマ−と共重合可
能な官能基であればよく、特に制限はない。このような
重合性官能基としては、特にメタクリロイル基、アリル
基、ビニルベンジル基などを挙げることができる。

このようなポリマー連鎖と末端に重合性官能基を有する
マクロモノマーを、前記のアクリル酸エステル系モノマ
ー及び極性アクリル系モノマーと共重合させることによ
り、枝成分之して該マクロモノマー中のポリマー連鎖を
有するグラフト共重合体が容易に得られる。そして、該
共重合体はその枝成分のポリマー連鎖が樹脂被着体の発
生する微量ガスを吸収することで、耐ブリスター性の効
果を発渾する。

前記マクロモノマーの製造方法については特に制限はな
く、公知の種々の方法、例えば（１）マクロモノマーの
ポリマー連鎖部分を構成するりピングポリマーアニオン
をまず製造し、これにメタクリ・ル厳クロリドなどを作
用させる方法、（２）連鎖移動剤としてのメルカプト酢
酸の存在下にメチルメタクリレートなどのラジカル重合
性官能基−を重合させて末端カルボキシル基を有するオ
リゴマーを得たのち、メタクリル酸グリシジルでマクロ
モノマー化する方法、（３）連鎖移動剤としてメルカプ
トエタノールを用いて末端水酸基を有するオリゴマーを
得たのち、メタクリル酸ヒドロキンエチルでマクロモノ
マー化する方法、（４）重合性官能基含有メルカプタン
系連鎖移動剤を用い、アクリル第七ツマ−をラジカル重
合する方法、（５）ビニルフェニルケテンメチルトリメ
チルシリルアセクールを重合開始剤とし、フッ素化合物
を共触媒として、カルボニル基又はシアノ基を有するビ
ニル糸上ツマ−をイオン重合する方法など任意の方法を
用いることができる。

本発明における前記共重合体の各単位の含有割合につい
ては、（Ａ）アクリル酸エステル系モノマー単位か５０
〜８５重量％、（Ｂ）極性アクリル糸上ツマー単位が１
〜３０重量％及び（Ｃ）マクロモノマー単位が５〜４０
重量％の範囲にあり、かつ（Ｃ）単位に対する（Ｂ）単
位の重量比が０．０２〜６の範囲にあることが必要であ
る。各単位の含有割合が前記の範囲を逸脱すると、該共
重合体は耐ブリスター性に劣るようになったり、接着性
能が低下するなどして、本発明の目的が十分に達成され
ない。

また、本発明においては、該共重合体は重量平均分子量
が１５万〜２００万、好ましくは２５万〜１５０万、さ
らに好ましくは３０万〜１００万の範囲にあることが必
要である。この重量平均分子量が１５万未満では接着剤
としての保持力が低いおそれがあるし、２００万を超え
ると塗布などの作業性が悪くなる傾向が生じる。

さらに、該共重合体のガラス転移温度は６０〜６０℃、
好ましくは一３０〜２０℃の範囲にあることが必要であ
る。このガラス転移温度が一６０℃未満では接着力が十
分でないし、６０℃を超えるとボールタックが低下する
傾向が生じる。

本発明における共重合体の製造方法としては、例えば（
１）アクリル酸エステル系モノマー、極性アクリル系モ
ノマー及びポリマー連鎖と末端に重合性官能基とを有す
るマクロモノマーを、アゾビスイソブチロニトリルなど
のラジカル重合開始剤の存在下に同時に、共重合させる
方法、（２）まず、アクリル酸エステル系モノマーと、
例えばカルボキシル基や水酸基などの反応性基を有する
極性アクリル第七ツマ−とを共重合させて、側鎖に反応
性基をもつ共重合体を製造し、次いで、該反応性基と結
合する、例えばイソシアネート基、水酸基、カルボキシ
ル基などの反応性基を末端に有するポリマー連鎖から成
るマクロセグメントを反応させる方法、（３）グラフト
開始反応基を有するモノマー、例えば重合性有機過酸化
物とアクリル酸エステル系モノマーと極性アクリル第七
ツマ−とを共重合させたのち、さらにこれにスチレン、
メチルメタクリレート、アクリロニトリルなどのモノマ
ーをグラフト共重合させる方法などを用いることができ
る。

前記（２）及び（３）の方法においては、アクリル酸エ
ステル系モノマーと極性アクリル第七ツマ−とマクロモ
ノマーとの共重合反応を利用していないが、得られる共
重合体は、その最終構造が（１）の方法により製造した
ものと同一であり、本発明に係る共重合体の概念に入る
ものである。

本発明者らの研究によると、スチレンやメチルメタクリ
レートなどの七ツマ−を、単にアクリル酸エステル系モ
ノマー及び極性アクリル第七ツマ−と共重合させて、ス
チレン単位やメチルメタクリレート単位などを共重合体
の主鎖単位として導入したものや、一般のポリスチレン
やポリメタクリレートなどの樹脂をアクリル酸エステル
系モノマーと極性アクリル系モノマーとの共重合体に単
にブレンドしたものでは、本発明の目的とする耐ブリス
ター効果は得られない。

これらの事実から、本発明に係る共重合体においては、
側鎖のポリマー連鎖が該共重合体中でミクロドメインな
どを構成し、そのミクロ相分離構造などがブリスターの
原因になる樹脂被着体から発生する微量ガスの吸収や拡
散に効果かあるものと思われる。

本発明の粘着フィルムは、前記のようにして得られた共
重合体を主成分とする接着剤組成物を、従来慣用させて
いる塗布方法に従って、基材フィルムの表面に塗布する
ことにより作成することができる。また、粘着フィルム
の耐久性をさらに向上させるために、紫外線吸収剤や、
抗酸化剤などの老化防止剤を配合することもできる。

本発明はまた、上記の日照調整機能を有するフィルムを
耐ブリスター性粘着剤を用いてプラスチック窓材料に貼
付した日照調整機能を有するプラスチック窓材料をも含
有する。本発明に用いられるプラスチック窓材料は透明
なプラスチック材料であり、これらの中で、窓材料とし
て特に好適に適用できるものとしては、ポリカーボネー
ト樹脂板やポリメチルメタクリレート樹脂板のようなア
クリル系樹脂板及び透明性のよいスチレン系樹脂製の成
形品である。窓用ポリカーボネート樹脂板やポリメチル
メタクリレート樹脂板に日照調整の目的で粘着フィルム
を貼付した場合、ブリスターの発生は特に目立ちやすい
。

したがって、本発明の粘着フィルムは、このような窓材
料用途の樹脂成形品に適用した場合特に有効である。

これらのプラスチック窓材料に日照調整機能を有するフ
ィルムを貼付するには通常のガラス窓に貼付する場合と
同様に、水を窓に吹き付けながらフィルムを貼るか、又
はラミネーターを使用して貼ることもできる。

金属蒸着フィルム又は表面を着色したフィルムの場合に
は通常蒸着層又は着色層に粘着剤を塗布してプラスチッ
ク窓材料に積層するが、蒸着層又は着色層を表面に出し
て積層してもよい。

［実施例］ 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。

なお、各物性は次に示す方法に従って求めた。

（１）粘度 東京計器製ＢＭ型粘度計を用い、２３℃雰囲気中、Ｎｏ
、４０−ター　６Ｏｒｐｍの条件で測定した。数値はセ
ンチポイズで示した。

（２）分子量 ＴＨＦを流動相に使った東ソー（株）製、ＣＣＰ８００
０　　ＧＰＣ装置により測定し、ポリスチレンを標準資
料として重量平均分子量（匹）を示した。

（３）接着力 ＪＩＳ　　Ｚ−０２３７１：より、貼付２４時間後の１
８０℃引き剥がし接着力を測定し、２５ｍｍ巾当た０の
グラム数で示した。

（４）保持力 ＪＩＳ　　Ｚ−０２３７により、４０℃で１ｋｇ荷重で
測定し、落下するまでの秒数で示した。

（５）ガラス転移温度 オリエンチック（株）製、レオバイプロンＤＤＶ−ＩＩ
−ＥＰによりせん新法、３．５Ｈｚで測定した。

（６）全光線透過率、及びヘーズ スガ試験機（株）製、ヘーズメーター ＨＧＭ−２Ｋにより測定した。

また、表中の各略号は次を意味する。

２ＥＨＡニアクリル酸２−エチルヘキンルＢＡニアクリ
ル酸ブチル ＡＡニアクリル酸 ＨＥＭＡ：メタクリル酸２−ヒドロキシエチルΔＮ−６
＝メタクリロイル末端ポリ （スチレン−アクリロニトリル共重合体）（東亜合成製
ニアロンマクロモノマーＡＮ−６）Ｃ−４５００： メタクリロイル末端ポリスチレン （サートマー社製：ケムリンクＣ−４５００）粘着剤製
造例Ａ 還流冷却器、窒素導入管、温度計、撹拌羽根を備工た５
００ｍＱ人４つロフラスコ中にアクリル酸２−エチルヘ
キシル８０ｇ、アクリル酸３ｇ、メタクリロイル末端ス
チレン−アクリロニトリル共重合体（商品名：ＡＮ−６
［東亜合成（株）製］）１７９、ａ、ａ’−アゾビスイ
ソブチロニトリル０．５３９、酢酸エチル２３０ｇを投
入し、窒素気流下３０分撹拌した後、６０℃に昇温しで
そのまま２４時間反応させた。

得られたポリマー溶液は透明で３５重量％濃度の粘度が
３，０ＯＯｃｐｓ、重量平均分子量６８万であった。

第１表に七ツマ−の仕込み組成及びポリマーの物性を示
す。

粘着剤製造例Ｂ、Ｃ，Ｄ 七ツマ−の仕込み組成を第１表に示すように変えた以外
は、実施例１と同様にして粘着剤を製造しｌこ。

七ツマ−の仕込み組成及びポリマーの物性を第１表に示
す。

粘着剤製造比較例Ｘ、　Ｙ （Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を含有しない２成分系モノマ
ーを使用し、第１表に示すモノマーの仕込み組成で粘着
剤Ａの製造法と同様にして粘着剤を製造した。

第１表にモノマーの仕込み組成及びポリマーの物性を示
す。

（以下余白） 実施例１ 粘着剤Ａのポリマー溶液を、全光線透過率４２％、ヘイ
ズ４．７％である厚さ２５μｍのアルミニウム蒸着ポリ
エステルフィルムに２０μｍの厚さに塗布してアルミニ
ウム蒸着ポリエステル粘着フィルムを調整し、これをポ
リカーボネート板に貼付し窓材料を得た。貼付２４時間
後の接着力は４２０ｇ７２５ｍｍであり、強固に接着し
ていた。また保持力は７０．０００でズレはなかった。

次に得られた窓材料を８０°０２４時間放置及びウェザ
ロン−ター９１００時間放置して促進劣化試験を行った
。その結果を第２表に示す。

実施例２〜実施例４及び比較例１ 粘着剤をＢ、Ｃ，Ｄ、Ｘ及びＹに代えた以外は実施例１
と同様にして、ポリカーボネート板窓材料を作成し、実
施例１と同じ促進劣化試験を行った。結果を第２表に示
した。

実施例５ 染料によりブロンズ色に着色した全光線透過率３３％、
ヘイズ３．３％である厚さ２５μｍのポリエステルフィ
ルムに粘着剤製造例の粘着剤Ａを２０μｍの厚さに塗布
して得られた粘着フィルムをメタクリル酸メチル樹脂板
に貼付し窓材料を得た。得られた窓材料を実施例１と同
一の促進劣化試験を行い、第３表の結果を得た。

比較例２ 粘着剤をＸに代えた以外は実施例５と同様にして、メタ
クリル酸メチル樹脂板を作成し、実施例５と同じ促進劣
化試験を行った。結果を第３表に示した。

（以下余白） 第２表及び第３表の結果から明らかなように実施例１〜
実施例５の窓材料は促進劣化試験後も外観に異常なく、
透明性も初期状態と変化がなかった。これに比べて本発
明には包含されない粘着剤を用いた比較例１及び２は粘
着剤層表面にブリスターが発生して透明性が著しく悪く
なり、窓材料の対面を透かして見ることができなかった
。

［発明の効果］ 本発明の日照調整機能を有する粘着フィルムは、接着剤
層に特定の共重合体を用いることにより、ブリスターの
発生による外観不良及び接着不良を起こすことなく、透
明プラスチック板に貼ることができ、フィルムと強固に
接着し、透明性、日照調整機能及び耐候性に優れたプラ
スチック窓材料を効率、よく経済的に製造することがで
きる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　日照調整機能を有するプラスチックフィルム表面に
   、（Ａ）アクリル酸エステル系モノマー単位５０〜８５
   重量％と（Ｂ）極性アクリル系モノマー単位置〜３０重
   量％と（Ｃ）ポリマー連鎖及び末端に重合性官能基を有
   するマクロモノマー単位５〜４０重量％とから成り、（
   Ｃ）単位に対する（Ｂ）単位の重量比が０．０２〜６で
   、かつ重量平均分子量が１５万〜２００万、ガラス転移
   温度が−６０〜６０℃の共重合体を主成分とする接着剤
   組成物を塗布して成るプラスチック窓材料用貼付フィル
   ム。 ２　日照調整機能を有するプラスチックフィルムが着色
   フィルム又はメタライジングフィルムである請求項１記
   載の粘着フィルム。 ３　透明プラスチック板に、日照調整機能を有するプラ
   スチックフィルムを、（Ａ）アクリル酸エステル系モノ
   マー単位５０〜８５重量％と（Ｂ）極性アクリル系モノ
   マー単位置〜３０重量％と（Ｃ）ポリマー連鎖及び末端
   に重合性官能基を有するマクロモノマー単位５〜４０重
   量％とから成り、（Ｃ）単位に対する（Ｂ）単位の重量
   比が０．０２〜６で、かつ重量平均分子量が１５万〜２
   ００万、ガラス転移温度が−６０〜６０℃の共重合体を
   主成分とする組成物を粘着剤として貼付した日照調整プ
   ラスチック窓材料。 ４　透明プラスチック板がポリカーボネート樹脂板、ア
   クリル系樹脂板又はポリスチレン系樹脂板である請求項
   ３記載のプラスチック窓材料。