JPH0275679A - 粘着部材 - 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、紫外線硬化により架橋度を部分的に相違させ
て接着力と凝集力とを両立させた粘着部材に関する。

従来の技術及び課題 感圧接着層にあっては、タック等の接着力と、保持性に
関係する凝集力とをバランスさせることが基本的重要事
項である。

従来、かかるバランスを調節する手段としては過酸化物
、金属系化合物、多官能性化合物の如き架橋剤を用いた
り、紫外線や電子線等の放射線を照射して、感圧接着層
の全体を均一に架橋処理する方式が知られていた。

しかしながら、得られる感圧接着層の接着力と凝集力と
を高度にバランスさせることが困難な問題点があった。

すなわち、タック等の接着力を低下させずに凝集力を増
大させることができず、架橋度の上昇による凝集力の増
大には、接着力の低下が不可避であった。また、架橋度
の上昇に伴い耐反発性が低下する問題点もあった。従っ
て、従来の架橋方式では、いずれの場合も接着力と凝集
力を両立させることができなかった。

一方、粘着部材の主要な用途に、金属板、樹脂板、塗装
板、化粧板等の表面に貼着して保存時、輸送時、加工時
等における保護を目的とした表面保護シートの如く、貼
着目的達成後に被着体より容易に剥離できるようにした
ものがある。かかる再剥離用途の粘着部材、特に表面保
護シートには、被着体への貼着が容易で切断やプレス等
の加工時に浮き等の剥がれを生じることがなり、シかも
目的達成後は簡単に剥離できること、という性能が要求
される。つまり経時上昇しに（い接着力と、糊残りを生
じにくい凝集力が要求される。

従来、かかる要求性能に応える粘着部材としては、ガラ
ス転移点の高いホモポリマを形成する単量体を共重合さ
せた感圧接着性ポリマを用いたもの、乳化剤を添加した
もの、上記した架橋方式を併用したものが提案されてい
るが、その調製に高度な技術を要する問題点のほか、被
着体や支持基材の種類によりその性能が大きく変化し、
要求性能をバランスよ（マツチングさせることが困難な
問題点があった。

課題を解決するための手段 本発明は、架橋度を部分的に相違させる方式により上記
の課題を克服したものである。

すなわち、本発明は、支持基材に感圧接着層を設けてな
る粘着部材において、その感圧接着層を紫外線硬化型感
圧接着剤で形成し、かつ紫外線硬化により架橋度に部分
的な相違をもたせて接着力と凝集力とをバランスさせた
ことを特徴とする粘着部材を提供するものである。

作用 紫外線硬化型感圧接着剤を用いることにより、パターン
マスク等を介して紫外線を照射するなどの簡単な処理操
作で、容易にかつ精度よく架橋度に部分的な相違を゛も
たせることができる。一方、架橋度に部分的な相違をも
たせることにより、高架橋域に基づ（高凝集力と、低架
橋域ないし未架橋域に基づ（高接着力を付与することが
できて、接着力を維持させたまま凝集力を高めることが
できる。その接着力と凝集力のバランスは、架橋度相違
領域の配置や占有面積割合、架橋度差等の制御で調節す
ることができる。その結果、被着体や支持基材の種類に
応じた性能バランスを容易に付与することができる。

発明の構成要素の例示 本発明においては紫外線硬化型感圧接着剤が用いられる
。その種類につき特に限定はない。好ましく用いつるも
のは、ゴム系やアクリル系などの種々のポリマからなる
ガラス転移点が２５０に以下の感圧接着性ポリマに、重
合性二重結合を２個以上有する架橋性単量体と、光開始
剤を配合したものである。就中、紫外線による硬化処理
前後における感圧接着性ポリマの溶剤不溶分の差が５重
量％以上となるよう調製したものが好ましい。特に、再
剥離用途の場合には、紫外線による硬化処理後７　にお
ける感圧接着性ポリマの良溶媒に対する不溶分が６０重
量％以上となるよう調製したものが好ましい。

なお、前記の感圧接着性ポリマとしては、ガラス転移点
の調節性、アクリル酸やアクリロニトリル等の共重合に
よる極性基の導入性、酢酸ビニルやスチレン等の共重合
による改質性などの点より、アクリル酸やメタクリル酸
のアルキルエステルを主成分とするアクリル系ポリマが
適当である。

また、架橋性単量体としては通例、エチレングリコール
ジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート
、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート、ジペンタエリスリトールへキサアクリレー
ト、ジペンタエリスリトールへキサメタクリレート、ジ
ビニルベンゼンなどが用いられる。架橋性単量体は、感
圧接着性ポリマが架橋性二重結合を有する場合には配合
されないときもあるなど、その配合量は他の併用成分の
種類や量、架橋性単量体そのものの種類などにより適宜
に決定される。架橋性単量体の配合量が過少では架橋に
よる凝集力の増大に乏しくて糊残りする場合があり、過
多では接着力の低下が大きい。一般には、感圧接着性ポ
リマＩ００重量部あたり００１〜２０重量部の配合量と
され、再剥離用途の場合には０．０５〜１０重量部の配
合量とされる。

用いる光開始剤の一般的なものとしては、ベンゾフェノ
ン、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル、ベンジ
ルジメチルケタールの如き、光開裂型ないし水素引抜き
型のものなどがあげられる。

光開始剤の配合量は、感圧接着性ポリマ１００重量部あ
たり０．０１〜５重量部が適当である。その配合量が過
多であると、残存物が耐候性の低下如黄変の原因となる
ので必要最少量の配合が望ましい。

なお、本発明において用いる紫外線硬化型感圧接着剤は
、溶液型、水分散型、バルク型等のいずれの形態に調製
されたものであってもよい。紫外線による硬化処理によ
り５％以上、再剥離用途の場合には２０％以上の架橋度
の差を形成できる範囲において、加熱型架橋剤など通例
の架橋剤を含有していてもよい。また、必要に応じ各種
の可塑剤や充填剤等の添加剤を含有していてもよい。通
例の架橋剤を含有する場合、その架橋剤はこれに基づき
予め全体を均一に架橋処理するなどして、感圧接着層の
ベースの形成などに利用される。

本発明の粘着部材は、紫外線硬化型感圧接着剤を架橋度
が部分的に相違するよう紫外線硬化させてなる感圧接着
層を、支持基材に設けたものである。

その製造は例えば、紫外線硬化型感圧接着剤を支持基村
上に塗布乾燥後、パターンマスクを介するなどして紫外
線を照射し、架橋度が部分的に相違する感圧接着層が形
成されるよう硬化処理する方法などにより行うことがで
きる。形成する高架橋域の割合は１０〜８０％が適当で
ある。特に、再剥離用途の場合には４０〜７０％が適当
である。凝集力は高架橋域を増すことにより高めること
ができ、接着力は低架橋域ないし未架橋域を増すことに
より太き（することができる。接着力と凝集力のバラン
スは、前記した架橋度相違領域の占有面積割合の調節の
ほか、その配置パターンや、架橋度差などを制御するこ
とによっても調節することができる。なお、高架橋域の
割合が前記範囲における下限未満では満足できる凝集力
が発現しにくく、上限を超えると満足できる接着力が発
現し、に（い。

感圧接着層にもたせる架橋度の相違パターンは適宜に決
定される。一般には、所定架橋度のベースに、その架橋
度とは相違する架橋度の部分が点在するか、モザイク状
に分布するパターンなどとされる。好ましいパターンは
、低架橋ないし未架橋のベースに、高架橋域を点在させ
るか、モザイク状に分布させたものである。なお、再剥
離用途にあっては、ベースの架橋度が比較的高めに設定
され、良溶媒に対する不溶分が６０重量％以上、就中７
０重量％以上の高架橋域と、４０重量％以下の低架橋域
の組合せとなるよう調節することが好ましい。

支持基材としては、紙、布、プラスチックフィルム、発
泡体、金属箔などの公知物のいずれも用いることができ
る。また、剥離剤で表面処理したものなどからなるセパ
レータなどを用いて、両面粘着テープの如き粘着部材と
することもできる。

その場合、感圧接着層を紙や不織布等の繊維で補強して
もよい。再剥離用途の粘着部材の形成には作業性や加工
性等の点より、厚さが２０〜１５０ｕｍ、伸び６０〜７
００％の可とう性フィルムからなる支持基材が好ましく
用いられる。可とう性フィルムの材質としてはポリエチ
レン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、軟質塩化ビニル
などが一般であるが、特に限定はない。

なお、紫外線の照射による硬化処理は、高圧水銀灯、メ
タルハライドランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯な
どの適宜な紫外線照射装置を用いて行ってよい。照射光
量は感圧接着剤の紫外線硬化特性に応じ決定される。例
示した装置を光源に用いた場合、通例０．３秒以上、就
中３秒以上の照射処理が施される。

発明の効果 本発明によれば、感圧接着層を紫外線硬化型感圧接着剤
で形成し、これを架橋度が部分的に相違するよう架橋処
理したので、タック等の接着力を良好に維持させたまま
凝集力を向上させることができ、接着力と凝集力が良好
にバランスした感圧接着層を有する粘着部材を得ること
ができる。

また、接着力と凝集力のバランスを、架橋度の部分的な
相違のパターンや割合等を変えることにより制御するこ
とができ、その制御をマスクパターンの変更など紫外線
照射条件の変更で容易に行うことができる。従って、使
用目的に応じた接着力と凝集力のバランスを有する幅広
い粘着部材を容易に形成できる利点を有している。その
場合、接着力が経時上昇しにくい特性も容易に付与でき
る。その結果、表面保護シートの如き再剥離用途に好適
な粘着部材も容易に得ることができる。

特に、再剥離用途の粘着部材の場合、剥離に際して紫外
線を再照射することにより被着体に対する接着力を低下
させることができ、剥離がより容易になる利点なども有
している。

実施例 実施例１ アクリル酸ｎ−ブチル９５重量％とアクリル酸５重量％
からなるガラス転移点が２２４にの感圧接着性ポリマ１
００部（重量部、以下同じ）、テトラエチレングリコー
ルジメタクリレート５部、ベンゾフェノン１部をトルエ
ン２００部に溶解させてなる紫外線硬化型感圧接着剤を
、厚さ２５μｓのポリエステルフィルムに乾燥後の厚さ
が５０μｌとなるよう塗布し、乾燥させた。

次に、形成された感圧接着層を、直径１畷の孔を多数有
する全孔面積の占有割合が５５％のマスクを介し、高圧
水銀灯にて１５００＋＋＋ｊ／ｃＪの紫外線を照射し、
架橋度が部分的に相違する感圧接着層を有する粘着シー
トを得た。その感圧接着層の溶剤不溶分は１５．５重量
％であった。

実施例２ アクリル酸２−エチルヘキシル９２重量％と酢酸ビニル
６重量％とアクリル酸２重量％からなるガラス転移点が
２１０　ｋの感圧接着性ポリマ１００部、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート３部、ジフェニルメタン４
，４゛−ジイソシアネート２部、ヘンシルジメチルケタ
ール０．５部をトルエン２００部に溶解させてなる紫外
線硬化型感圧接着剤を、厚さ２５μｍのポリエステルフ
ィルムに乾燥後の厚さが５０μｍとなるよう塗布し、１
００℃で３分間乾燥硬化処理した。

次に、形成された感圧接着層を、１醜角の孔のモザイク
パターンを有する全孔面積の占有割合が５０％のマスク
を介し、メタルハライドランプにて１２００＋ａｊ／ｃ
ｊの紫外線を照射し、架橋度が部分的に相違する感圧接
着層を有する粘着シートを得た。

その感圧接着層の溶剤不溶分は３１．７重量％であった
。

実施例３ アクリル酸ｎ−ブチル６６．６重量％とアクリロニトリ
ル３１重量％とアクリル酸２．４重量％からなるガラス
転移点が２３５にの感圧接着性ポリマ１００部、トリメ
チロールプロパントリアクリレート５部、ベンジルジメ
チルケタール０．３部をトルエンに溶解させてなる１０
重量％濃度の紫外線硬化型感圧接着剤を、厚さ６０μ−
のポリエチレンフィルムに乾燥後の厚さがｌｈ−となる
よう塗布し、乾燥させた。

次に、形成された感圧接着層を、１１角の孔のモザイク
パターンを有する全孔面積の占有割合が５０％のマスク
を介し、高圧水銀灯にて１５００＋ａｊ／ｃｄの紫外線
を照射し、架橋度が部分的に相違する感圧接着層を有す
る表面保護シートを得た。その感圧接着層の溶剤不溶分
は７５重量％であった。

実施例４ アクリル酸ｎ−ブチル６６．６重量％とアクリロニトリ
ル３１重量％とアクリル酸２．４重量％からなるガラス
転移点が２３５にの感圧接着性ポリマ１００部、ジペン
タエリスリトールへキサメタクリレート２部、ベンゾフ
ェノン２部、ジフェニルメタン４゜４′−ジイソシアネ
ート０．５部をトルエンに溶解させてなる１０重量％濃
度の紫外線硬化型感圧接着剤を、厚さ６部ｍのポリエチ
レンフィルムに乾燥後の厚さがｌＯｕｍとなるよう塗布
し、１００℃で５分間乾燥硬化処理した。

次に、形成された感圧接着層を、直径１閣の孔を有する
全孔面積の占有割合が５５％のマスクを介し、高圧水銀
灯にて１５００　ｔａ　ｊ　／　ｃｄの紫外線を照射し
、架橋度が部分的に相違する感圧接着層を有する表面保
護シートを得た。その感圧接着層における高架橋域の溶
剤不溶分は８９重量％であり、低架橋域のそれは２５重
量％であった。

比較例１ 実施例１における紫外線硬化処理前の粘着シートをその
まま用いた。その感圧接着層の溶剤不溶分はＯＮ量％で
あった。

比較例２ マスクを用いずに紫外線を全面照射して硬化処理した以
外は実施例１に準じて粘着シートを得た。

その感圧接着層の溶剤不溶分は３５．２重量％であった
。

比較例３ 実施例２における紫外線硬化処理前の粘着シートをその
まま用いた。その感圧接着層の溶剤不溶分は２２．５重
量％であった。

比較例４ マスクを用いずに紫外線を全面照射して硬化処理した以
外は実施例２に準じて粘着シートを得た。

その感圧接着層の溶剤不溶分は５３．１重量％であった
。

評価試験 実施例１，２及び比較例１〜４で得た粘着シートにつき
下記の試験を行った。

［接着力］ ＪＩＳ　Ｚ　　１５２８に準じてステンレス板に対する
接着力（１８０度ビール）を測定した。

［タック］ ２０℃、６５％ｎ、ｌ（、下、傾斜角３０度の斜面で粘
着シートの粘着面上に直径の異なるステンレスボールを
助走距離１Ｏｃ１１１でころがし、粘着面のｌｏｃｍの
ところで停止する直径が最大のボールを調べた。なお表
にはポール嵐で示したが、その直径は次式で算出される
。

直径（インチ）−ボールＮＧ／３６ ［保持力１ 粘着シートの試験片を１０醜幅×２０−長の接着面積で
ベークライト板に貼着し、その試験片の自由端に５００
　ｇの荷重を吊り下げ、４０℃又は８０℃の恒温機中で
試験片が凝集破壊により落下するまでの時間を測定した
。

上記の結果を第１表に示した。

第１表より、実施例の粘着シートにあっては、接着力、
タックを損なうことなく、凝集力が大幅に向上して、接
着力と凝集力が良好なバランスで両立していることがわ
かる。

［経時接着力１ 実施例３．４で得た表面保護シートを厚さ０．６−のス
テンレス板に常温で貼着し、３０分経過後及び１ケ月経
過後の接着力（１８０度ビール、剥離速度３００　ｍ　
７分）を調べた。また、剥離後のステンレス板における
糊残りの有無を調べた。

［加工性］ 実施例３．４で得た表面保護シートを厚さ０．５−のス
テンレス板に常温で貼着し、深さ５鴫のエリクセン絞り
加工を施し、表面保護シートの浮きの有無調べた。また
、剥離後のステンレス板における糊残りの有無を調べた
。

°上記の結果を第２表に示した。

第２表 第２表より、実施例の表面保護シートは、加工時に浮き
等の剥がれを生じない接着力を示し、接着力の経時上昇
が小さくて被着体よりの剥離が容易であることがわかる
。また、経時や加工によっても糊残りを生じず、充分な
凝集力も有していることがわかる。

なお、実施例４の表面保護シートを１ケ月放置後、再度
紫外線で照射処理するとそのステンレス板に対する接着
力は５０ｇ／２０ｍｍとなった。

特許出願人　　日東電工株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持基材に感圧接着層を設けてなる粘着部材におい
   て、その感圧接着層を紫外線硬化型感圧接着剤で形成し
   、かつ紫外線硬化により架橋度に部分的な相違をもたせ
   て接着力と凝集力とをバランスさせたことを特徴とする
   粘着部材。 ２、支持基材に可とう性フィルムを用い、再剥離を容易
   とした請求項１に記載の粘着部材。