JPH04180979A - 耐高温性の形状自在性テープ - 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】 本発明は、一般には感圧接着テープに関する。

さらに詳細には、本発明は自動車用ハーネステープに関
する。

本発明は、本明細書と同じ発明者名で１９８８年９月３
０日付けで提出し、そして本発明の譲受人に譲渡された
米国特許出願第２５２，０９２号明細書に対する改良で
ある。前記特許出願を参照の形でここに引用する。前記
特許出願にも述べているように、このような工業用接着
テープについては、液体に対する不浸透性、耐薬品性、
難燃性、無腐蝕性、横方向における裂は易さ、及び形状
自在性等の特性を有するのが特に望ましい、この形状自
在性は、小さな物体を緊密に包み込まなければならない
という自動車用ハーネステープとしての用途には特に望
ましい特性である。前記特許出願の開示内容によれば、
裏地層は塩素化ポリエチレンを含んでいる。

現在使用されている工業用テープは上記のような利点を
有してはいるものの、いくつかの欠点ももっている。１
つの重大な欠点は耐熱性の欠如である。市販のテープは
、１０５℃の温度において最適の耐熱性を有している。

従って、長時間にわたって１０５℃より高い温度には耐
えられない、さらに、形状自在性の良好な市販工業用テ
ープは耐熱性が悪く、耐熱性の良いテープは形状自在性
が良くない、（形状自在性とは、主観的には、小さな物
体を包み込む受容力と定義され、また客観的には、アメ
リカ材料試験協会（ＡＳＴＭ）　１３３８による片持ば
り（Ｃａｎｔｆｌｅｖｅｒ）法により定義される特性で
ある。）従って、従来技術においては、耐熱性と形状自
在性は互いに相客れない特性である。しかしながらそれ
でもなお、業界、特に自動車業界においては、耐熱性が
あって且つ形状自在性の良いハーネステープが求められ
ている。エンジンルームの小さな物体を包み込むのにハ
ーネステープが使用される場合に、特にこの要求が強い
。従来技術における形状自在性の良いテープの裏地は高
温にて分解するが、従来技術における耐熱性の高いテー
プの裏地は接着剤から剥離する。同様に、高温において
は接着剤の粘着性が弱まり、従って接着強さが大幅に低
下する。

従って本発明の主要な目的は、１０５℃を越える高温範
囲において裏地層と接着剤層の構造的・機能的完全性を
保持する、形状自在性が良好で且つ耐熱性の高い感圧接
着テープに対する長年の要望に応えることにある。

本発明の目的は、一方の表面上に感圧接着側層を設けた
塩素化ポリマー裏地層（裏地層と接着剤層は架橋されて
いる）を与えるという新規な方法において満たされる。

本発明の主たる目的は、強化用スクリムを使用する場合
と使用しない場合に関して、その通常の使用状態に対し
、１３５℃まで機能的・構造的完全性を保持する形状自
在性の良い自動車用ハーネステープを開発することにあ
る。さらに自動車業界ではより高いエンジン運転温度へ
と進んでいるので、耐熱性のハーネステープが特に求め
られている。こうしたテープの特性には、形状自在性、
引張強さ、構造、バリヤー特性、及び接着性等が高温に
おいて保持されることも含まれなければならない。

本発明の形状自在性の良い新規接着テープは、一方の表
面上に架橋可能な感圧接着副層を設けた架橋可能な塩素
化ポリマー裏地層を含むことを特徴とし；前記裏地層が
架橋されて、これによって前記裏地層が耐熱性を有する
ことを特徴とし；さらに前記裏地層が高温において形状
自在性が良いことを特徴とし；さらに前記接着剤層が架
橋されて、これによって高温での剪断力に対する抵抗性
が大幅に増大する。

本発明によれば、゛好ましい裏地材料は、本質的に、塩
素化ポリエチレンの形における２６〜４２重量％の塩素
及び塩素化ポリエチレンの形における５８〜７４重量％
のポリエチレンと、ポリエチレンとのブレンドからなる
。本発明を実施する上で必須ではないけれども、所望の
特定の機能を果たさせるために、それ自体公知の他の成
分（例えば、バリウム−カドミウム、鉛、又は゛エンサ
イクロペディア・オブ・ポリマーサイエンス・アンド・
エンジニアリングの５０３〜５０４ページに記載されて
いる他の物質等の熱安定剤；公知のヒンダードアミン等
の酸化防止側；及びカーボンブラック等の着色剤）をさ
らに加えてもよい。

適切な感圧接着剤としては、それ自体公知のアクリル系
接着剤及びゴムベース接着剤（例えば、天然もしくは合
成のゴムエラストマー）を挙げることができる。この種
の代表的な接着剤としては、天然ゴム、粘着付与剖、及
び所望の特定の機能を果たす他の薬剤のブレンド物があ
る。適切な接着剤の選定は、少なくともある程度は、そ
れが接着する支持体の種類に依存するが、いずれにして
も熟練作業者の判断に基づく個々の選択にまかされるこ
とがらである。しかしながら、本発明においては、巻出
を最大にする、すなわち裏地層に対する接着性を増大さ
せる（これにより巻出が増大する）ような放射線照射の
影響を相殺するために、巻出性（ｕｎｉｉｉｎｄ　ｐｒ
ｏｐｅｒｔｉｅｓ）の低い接着剤が特に好ましいことに
留意すべきである。従って、最大８０ｏｚ／ｉｎまでの
巻出性をもった接着剤が好ましい。

業界における公知の接着剤から特定の接着剤を選択する
ことは本発明の一部を構成していないので、これらにつ
いてこれ以上詳細に述べる必要はない。

架橋は、化学薬剤により行っても、あるいは放射線照射
により行ってもよい、適切な架橋剤としては、有機過酸
化物やアミン促進剤／イオウ供与体のタイプの系がある
が、これらのうちの代表的なものはチアジアゾールであ
る。化学的架橋剤の選択は、所望する結果により異なる
。従って、余分のスコーチに対する安全性、ビン安定性
（ｂｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ）、低い圧縮永久歪み、及
び３００〜３２５下における耐熱老化性が求められると
きには、過酸化物による硬化が好ましい。しかるに、過
酸化物より揮発性副生物の発生が少ない状態にて広範囲
の温度・圧力条件にわたって行う場合には、チアジアゾ
ールによる硬化が好ましい。

放射線照射（好ましい架橋法である）は、公知のいずれ
の方法でも行うことができるが、これらのうちの代表的
な方法は、γ線、α線、及び好ましくは電子ビームによ
る方法である。好ましい線量は約５〜約２０メガラド（
Ｍｒａｄｓ　）の範囲である。

機能的には、耐熱性を付与させるためには、４０重量％
のゲル含量（不溶性物質の％）の程度まで架橋させるこ
とが好ましい。

本発明の他の実施態様において、裏地層と接着剤層との
間のより安定な結合が必要となる場合には、タイコート
を組み込んでもよい。タイコートは、離層や分離を起こ
さないような必要な安定性をもった積層物が得られるよ
う、テープの支持体の全てと良好な結合を与えるよう選
定される（接着剤層も含めて、その一部がスク、ｌＪム
の細隙中に存在する）。この目的に対する特に有用な材
料は、ポリオレフィンコポリマー、特にエチレンメチル
アクリレート、エチレンビニルアセテート、及びエチレ
ンアクリル酸等のポリエチレンコポリマーである。上記
の説明から、当接術者にとっては、他の有用なタイコー
ト材料を容易に見出すことができるであろう。

さらに他の実施態様においては、テープにスクリルを組
み込んでテープをより裂は易くすることができる。スク
リムは、合成繊維による織布を、好ましくはポリエステ
ルの織布を含むのが好ましい、しかしながら、必ずしも
繊維が全て合成繊維である必要はなく、難燃性を低下さ
せることなく指引き裂きにおける均等性を高めるために
、織布は、たて糸方向において最高５０％のコツトンを
含有するのが好ましい。

好ましい織布は、米国特許第４．３０３．７２４号明細
書に記載の、よ二方向にポリエステルの仮撚りヤーン（
ｆａｌｓｅ−ｔｉ＋ｉｓｔ　ｙａｒｎ）や織り合わせて
作った糸（ｔｅｘｔｕｒＬｚｅｄ　ｙａｒｎ）を有する
タイプの織布である。

前述したように、たて糸は、コツトンとポリエステルの
ブレンド物であってもよく、またそのほうが好ましい１
例えば、たて系中に７５−２５ポリエステル／コツトン
ブレンド物を有する前記特許明細書に記載の織布を使用
して本発明に従って作製したテープは、横方向において
満足できる指引き裂き易さが得られた。しかしながら、
５０−５０ポリエステル／コツトンたて糸ブレンド物を
使用すると、さらに若干改良された指引き裂き易さが得
られた。

いずれの場合においても、好ましい布帛は、よこ方向に
おいて１インチ当たり２０本以下の織り合わせて作った
糸（仮撚り糸）を含み、たて方向において１インチ当た
り３５本以下の糸を含む。

従って、本文及び特許請求の範囲において使用している
“合成繊維を含んだ織布”又は“ポリエステルを含んだ
織布”とは、よこ方向における糸が合成繊維又はポリエ
ステルであり、そしてたて方向における糸の少なくとも
５０％が合成繊維又はポリエステルである〔すなわち、
５０％という多くの他の糸（例えばコツトン）を含んで
もよい〕ような織布である。

本発明の新規テープの製造は、カレンダリング、押出、
及び電子ビーム照射等の公知の方法に従って行うことが
でき、従って本発明の一部を構成していない。

本発明の新規テープは、各構成成分を個別に製造し、引
き続き構成成分を被覆することによって作製することが
できる６例えば、裏地層、タイコート、及びスクリムを
、それ自体公知の同時押出被覆法によつて個別に供給し
て、これら３つ構成成分からなる積層構造物とすること
ができる。次いで、公知の被覆法（例えばカレンダリン
グ、キャスティング、又は押出等）によって、接着剤層
を布支持体上に被覆することができる。タイコートやス
クリムを含まない実施態様においては、接着剤層だけで
なく裏地層も、単一のカレンダリング操作にて得ること
ができる。

次の実施例は、本発明の実際を例証する目的であるが、
本発明を限定するものではない。

１羞ＪＬＬ ２０Ｘ１０（フィラメント数９６本、２００デニールの
ポリエステルヤーンが１インチ当たり２０本のたて糸；
及び仮撚ヤーンが１インチ当たり１０本のよこ糸）の布
上に、０．２５〜０．５ミルのエチレンメチルアクリレ
ートからなるタイコート；及び２４重量％の塩素を含有
する塩素化ポリエチレンブレンドからなる２、０〜２．
５ミルのフィルムを同時押出することによりテープを構
成した。最後に、１．５ミル厚さの粘着ゴム系接着剤層
を前記で調製した裏材料上に圧延した。得られたテープ
を、裏材料を通して１０メガラドに露出した。

尖嵐拠り 塩素化ポリエチレンブレンド中にポリエチレンに対して
２４重量％の塩素を含む５ミルの塩素化ポリエチレンシ
ート上に、１．２〜２．０ミル厚さの粘着ゴム系接着側
層を圧延した。得られたテープを、裏材料全体にわたっ
て、１０メガラドに露出した。

以下の表は、試験データの形で客観的に本発明の新規な
特徴を例証する。表■は、０及び１０メガラドに露出し
た、実施例１に記載されている通りの調製された布スク
リム及びタイコートを含むテープ構成物を具体的に例証
する。引っ張り強さ、伸び率及び裏材料に対する接着性
を続いて測定した。

表　　Ｉ 線量（メガラド）０１０ 表１に示されているデータは、裏材料に対する接着性に
おける照射の影響を、１２インチ／分の速度において２
倍大きい巻出であり且つ１００フイート／分の速度にお
いて６倍よりも大きい増加を示すことにより、例証する
。

表■は、更に、新規な特徴を、引っ張り強さ及び伸び率
を、０．５．１０．１５及び２０メガラドに露出後、開
始時並びに３１０″Ｆでエイラソゲ１週間後において比
較した。

表　　Ｄ 線量（メガラド）　　　０　　５　　　１０　　１５　
　２０弓１つ張り　（ポンドフインチ） 伸び率（％） 上述のデータは、照射が高温におけるテープの構造的な
完全性を維持できるが、照射しないテープの裏材料では
、３１０”Ｆにおけるエイジングの１週間後で溶融した
ことを例証する。

表■は、実施例１で得たテープと、現在市販されている
出願人が知っている最良の耐高温性テープである市販ポ
リ塩化ビニル（ＰＶＣ）テープとの間の比較試験結果を
例証する。

表■ 実施例Ｉ　　　ＰＶＣテープ 引っ張り（ポンド／インチ）２４　　　　　　　　　　
２８７２ｈｒ　　　１２１″Ｃ１９３４ ７２ｈｒ　　　１３５’Ｃ１１２１ １６８ｈｒ　　　１２１℃１６３１ １６８ｈｒ　　　１３５℃１２０ 伸び率　（％）　　（ポンド／インチ）　　　　　　１
６　　　　　　　　　１８５７２ｈｒ　　　１２１℃１
３１９１ ７２ｈｒ　　　１３５℃９０ １６８ｈｒ　　　１２１℃１３３６ １６８ｈｒ　　　１３５℃７０ 曲げ剛性（ＡＳＴ−０１３８８１５１１１０４表■は、
高温における引っ張り及び伸び特性並びに最も重要には
高温でのエイジングにおける曲げ特性についての本発明
の保持性を例証している。

＾ＳＴＭＤ　１３８Ｂキヤンテイレバーガイドラインで
得られた曲げ特性データは、この方法では非照射のポリ
塩化ビニルテープは曲げ特性を測定できない、即ち、こ
のテープは硬すぎて、ＡＳＴＭガイドラインの条件下で
測定できる程柔軟性がなかったことを示す。

表■は、実施例２で製造したテープの新規な特徴を例証
する。

表■ 実施例２の裏材料の熱によるエイジングバリエーション
　　　　　　１　　２　　３厚さ（ミル）２．２　　　
２．４　　　２．６線量（メガラド）　　　　　　１０
　　　１５　　　２０１５４℃７２１２７８ １５４℃７２７４９４ 開始時の伸び率（χ）　　　　２３１　　２５９　　２
６２１５４℃１２３１０７９２ ３週間、１２１℃１２９１１１１１９ １５４℃’３５　　　　２０　　　　１８モジユラス（
ポンド／平方インチ） 開始時　　　　　　　　８３００　　７０００　　８０
００表■は、３週間のエイジング期間にわたる１３５℃
における引っ張り強さ、伸び率及びモジュラスの保持性
を例証する。

表■ 実施例１１５１ 実施例２　　　　　　　　８７．５ ポリ塩化ビニルチー１１１０４ 表■ テープが自動車用ワイヤに応用される時の２７５°Ｆに
おける１週間後の曲げ特性ｐｖｃ　　　　　　　　　　
実施例２ 表Ｖに示されているデータは５表■の成分をエイジング
した後に、本発明の形状自在性と耐高温特性を同時に確
立したことを示す。とりわけ、ポリ塩化ビニルテープは
曲げ特性、即ち、形状自在性において１０倍劣る。この
曲げ特性の欠如は、表■に示されているように、高温に
おいて亀裂と脆弱性とをもたらす。

本明細書中で記載されている本発明の範囲から逸脱しな
いで一定の変更をなしうるので、前述の記載（実施例も
含む）に含まれる総ての事項は例示的であり、限定的に
とらえてはならない。

（外４名） 手続補正書（ｊｉ炙 平成２年特許願第３０８４４９号 ２、発明の名称 耐高温性の形状自在性テープ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一方の面に架橋性粘着層を持つ架橋性の塩素化ポリ
   マー裏材料からなる形状自在性接着テープであって、前
   記裏材料層が架橋性であることにより、この裏材料層は
   耐高温性として特徴付けられ、更に、高温で形状自在性
   としても特徴付けられ、前記粘着層もまた架橋されるこ
   とにより、高温における剪断に対する抵抗性を実質的に
   増加せしめられている、前記テープ。 ２、前記塩素化裏材料が、塩素化ポリエチレンである請
   求項１記載の形状自在性接着テープ。 ３、前記接着剤が、低巻出し特性接着剤である、請求項
   ２記載の形状自在性接着テープ。 ４、架橋を照射手段により行う、請求項３記載の形状自
   在性接着テープ。 ５、照射が電子ビームである、請求項４記載の形状自在
   性接着テープ。 ６、電子ビームの線量が５〜２０メガラドである、請求
   項５記載の形状自在性接着テープ。 ７、電子ビーム照射の線量が１０メガラドである、請求
   項６記載の形状自在性接着テープ。 ８、テープが、テープの標準的な使用法を通して、１０
   ５℃温度抵抗性よりも大きい、請求項１記載の形状自在
   性接着テープ。