JPH04351685A - 再剥離接着性接着テープ - Google Patents
再剥離接着性接着テープInfo
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Abstract
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Description
い低粘着性接着剤に関し、そして被着体に長期に接着さ
せたあとでも再剥離接着性のあるテープを提供する。特
定な関心は低粘着性感圧接着メモ用紙である。
標)メモ用紙は実質的に必要な事務用品となり、各シー
トは紙及び別の被着体に接着するに十分な粘着性がある
が粘着力の増大を示さない感圧接着剤のストライプを有
する。このシートをきれいに剥いでそして何回も粘着性
を失うことなく再度貼付けることができる。これらの特
性はシルバーによる米国特許第 3,691,140号
に開示されているように、紙基材上にコーティングした
粘着性微小球の使用によって実現される。同様な低粘着
性感圧接着剤は多くの別の目的、例えば掲示板又は普通
の張り紙用コーティングとして用いられてきた。
な成功を収めたこと及び接着剤が比較的高価であること
により、同じ特性を提供できる一層簡単で経済的な配合
物を製造するための努力がなされてきた。しかし、周知
の感圧接着剤はいずれもいくつかの重要な点で欠点があ
る。すなわち強力に粘着性がありすぎたり又は所望の初
期保持力に欠けたりあるいは徐々に粘着力が増大するこ
とであった。
られているものと類似の性質を提供するといわれる接着
剤がシューマン他により米国特許第 4,684,68
5号に記述されている。この特許における好ましい接着
剤は、天然ゴムラテックスと水素化ロジン又はエステル
ガムのアニオン系水性分散液である粘着付与剤とを含む
。紙シートのような基材上にこの分散液を塗布したあと
、いわゆる乾燥被膜は十分な粘着性がありこのコーティ
ングした基材を固体接触面に手で押付けることによって
この接触面に接着させる。上記特許には、このコーティ
ングした基材を同じ又は別の裏なし固体表面に更に8〜
10回再度貼付けることができると記述されている。
接着性接着剤として用いるのに適した性質をそなえた代
りの接着剤配合物を提供する試みがなされてきたが、こ
れら代りの配合物を見出すことにいまだ大いに関心がも
たれている。
を作るための一般にフレキシブルの基材に塗布すること
ができる低粘着性接着剤を提供する。これは感圧接着剤
であり上記シルバーの特許の接着剤特性をもち、一方ホ
ットメルト塗布ができ且つ比較的堅い感圧接着剤の微小
球の必要がなく又は溶剤塗布法の環境問題がないために
一層経済的に製造することができる。
ン/ブタジエン、スチレン/イソプレン、及びスチレン
/エチレン−ブチレンのブロックコポリマーから選ぶ少
なくとも1つのエラストマー系ブロックコポリマーの2
0〜80重量部と、そして粘着付与剤レジン又はそのブ
レンド更に粘着付与剤レジンと液状可塑剤油とのブレン
ドから選ぶ粘着付与物質の相応じて80〜20重量部と
からなる配合物を含んでなり、この接着剤は溶剤の使用
なしにホットメルト塗布をすることができ、そして接着
剤がスチレン/イソプレン又はスチレン/エチレン−ブ
チレンのブロックコポリマーをベースとする場合複合中
間ブロックのガラス転移温度(CMTg)は 225〜
240°Kであり、接着剤がスチレン/ブタジエンの
ブロックコポリマーをベースとする場合CMTgは 2
15〜 235°Kである。このCMTgは、エラスト
マー系ブロックコポリマーの中間ブロックのTg 測定
値とそれぞれの粘着付与レジン及び液状可塑剤油のTg
測定値とからフォックス(Fox)の式を用いて計算
することができる。パーキンエレマー(Perkin−
Elmer)社製の DSC−7のような示差走査熱量
計を使って各成分のTg を測定する。走査速度20℃
/分を用いて2番目の加熱試験でTg を測定する。最
初の加熱試験は試験物質の軟化点よりかなり上まで加熱
し、次いでサンプルを物質のTg よりかなり低く急冷
する。接着剤に加える酸化防止剤はCMTgの計算には
入れない。フォックスの式は、
iのガラス転移温度を表す]で表される。ブロックコポ
リマーの中間ブロック部分だけをCMTgの計算に含め
る。スチレン/イソプレンブロックコポリマーの場合、
中間ブロック部分は分子のポリイソプレン部分である。
そのブレンド、あるいは粘着付与剤レジンと液状可塑剤
油とのブレンドは以下のものでよい。 固体粘着付与剤レジン、液状粘着付与剤レジン、固体粘
着付与剤レジンと液状粘着付与剤レジンとのブレンド、
固体粘着付与剤レジンと液状可塑剤油とのブレンド、そ
して固体粘着付与剤レジン、液状粘着付与剤レジン、及
び液状可塑剤油とのブレンド ブレンドが好ましいのは、単独粘着付与剤レジンを使う
場合に比べて接着剤のレオロジー特性について一層の配
合管理ができるからである。例えば、エラストマー系ブ
ロックコポリマーの比率が上述の範囲のほぼ上限値(す
なわち55〜80部)であり、CMTgがほぼ上限値(
すなわち10°K以内)である場合、新規な接着剤は剪
断力に対して高い抵抗性をもち且つ低粘着性又は不粘着
性である。 このタイプの接着剤は自己粘着性接着剤としての使用に
特に適している。低粘着性又は不粘着性であれば別の被
着体に対してほとんど又はまったく粘着力はなく、一方
接着剤が互いにくっ付く場合はその剪断に対する高い抵
抗性は再利用できる粘着クロージャー用として申し分の
ないものとなる。
の比率を上述の範囲のほぼ下限値(すなわち20〜45
部)及びCMTgをほぼ上限値とする場合、この新規な
接着剤を幾分か粘着性とすることができる。これらの接
着剤は通常再剥離接着性接着テープとして用いることが
できるが、しかし長期にわたると粘着力の増大する傾向
がある。しかし、これらの接着剤は依然として自己粘着
性がありそして上述した特性を示す。
とCMTgの両方を比較的低くする場合、別の被着体に
対する粘着力の増大を最少にすることができる。このよ
うな接着剤はポストイット(登録商標)パッドに使われ
ているようなメモ用紙の再剥離接着性テープとしての使
用に特にすぐれている。しかし、これらのテープは一般
にたとえ剪断抵抗特性が低いとはいいながら依然として
自己粘着性を示す。
大が低いことは主としてCMTgに関係し、一方それ自
身に対する粘着力の増大傾向は主としてポリマーのパー
セント濃度の関数であると考えられる。しかし、これら
の観察は単に通常見られる傾向であって、例えば自己粘
着性テープ又は再剥離接着性テープ用の適当な接着剤を
、本発明配合物内でそのようなテープを見つけるための
最もありそうな領域外で見つけることもありうる。
いている他の物質を少量、例えばヒンダードフェノール
及びヒドロキノンのような酸化防止剤、カルバミン酸亜
鉛のような熱安定剤、紫外線安定剤、充填剤、及び顔料
を本発明の接着剤に組入れることができる。このような
追加物質はCMTgの計算からは除外できる。
することによって本発明の接着剤を経済的にテープに加
工することができる。またそうすることが一層都合よけ
れば溶液から塗布することができる。基材によるが、接
着剤の接着を促進するために基材の表面を処理すること
ができる。得られたテープをストリップあるいは巾広シ
ートにして市販することができ、又これらのテープは貯
蔵、ハンドリング、及び応用のしやすさから通常フレキ
シブル基材を有する。例えば、この新規な接着剤を紙に
塗布し、切断しそして積重ねて、タブレット又は上述の
ポストイット(登録商標)メモ用紙のような再剥離接着
性シートからなるメモ用紙を作ることができる。このよ
うな用途では接着剤が幾分か粘着性であるのが好ましく
、そうすればメモ用紙のシートは紙及び別の被着体に一
時的に接着しあとできれいにこのシートを剥ぐことがで
きる。
うに幾分か粘着性にして用いるために、接着剤がスチレ
ン/イソプレン又はスチレン/エチレン−ブチレンのブ
ロックコポリマーをベースとして接着剤の45wt%ま
でを含んでなる場合はCMTgを 220°K程度に低
くすることができる。
であるなしにかかわらず、この接着剤をつけたテープは
、互に接着して剪断力に対しすぐれた抵抗性を有する結
合を形成する顕著な能力をもっている。試験をしてみて
室温で4ヵ月後であってもこの新規な接着剤をつけた2
本のテープはその接着剤層できれいに分離する。更に同
じテープは37℃で2時間後でもきれいに分離する。し
かし、再剥離接着性接着剤として使用するのに最も適し
た特性をもつ低粘着性接着剤は、上記周囲温度(すなわ
ち37℃)でわずかにブロッキングをおこす傾向がある
。
とができる被着体からテープ及びマスキングテープをき
れいに剥離できるようにするためにこの新規な接着剤を
用いることができる。フレキシブル基材を有する本発明
の別の有用なテープ製品は、再び閉じることができる郵
便封筒、再びシールできるバッグ、接着剤付サイドペー
パーとサンドデスク、及びデカルコマニアを含む。更に
ポスターや写真を一時的に貼付けるような用途のために
接着剤被膜を塗布することができるこの新規な接着剤を
スプレー缶に入れて市販することができる。
ロックコポリマーは、線状ジブロックとトリブロック、
ラジアル状、星状及びテーパー状配置を含むブロック構
造の共通形状であればよい。有用なエラストマーは、シ
ェルケミカル社(Shell Chemical Co
.)の“クラトン”(Kraton)1107及び“K
raton”1111;エニケム(Enichem)U
SA社の“Enichem”Sol T 190 ;日
本ゼオン社の“クインタック”(Quintac)34
21,“Quintac”3430及び“Quinta
c”3530のようなスチレン/イソプレンのブロック
コポリマー、“Kraton”1101及び1102;
ファイアーストーンシンセティックラテックスアンドラ
バー社(Firestone Synthetic L
atex and Rubber Co.)の“ステレ
オン”(Stereon)840A 、及び“Enic
hem”Sol T 1205 and Sol T
161C のようなスチレン/ブタジエンのブロックコ
ポリマー、そして“Kraton”1657及び165
0のようなスチレン/エチレン−ブチレンのブロックコ
ポリマーを含む。
ンは、グッドイヤータイヤアンドラバー社(Goody
ear Tire and Rubber Co.)の
“ウイングタック”(Wingtack)10, “W
ingtack Plus”、及び“Wingtack
”95;エクソンケミカル社(Exxon Chemi
cal Co.)の“エスコレッツ”(Escorez
)1310;及びハーキュラス社(Hercules,
Inc.)の“ハーコタック”(Hercotac)
RT−95のような4〜6個の炭素原子を含む主として
不飽和種からなる原料の重合で作る脂肪族炭化水素レジ
ン、ハーキュラス社の“ハーコフレックス”(Herc
oflex)400,“Hercoflex”500,
“フォラル”(Foral)85, “レガライト”(
Regalite)355、及び“パーマリン”(Pe
rmalyn)305のようなエステルガム及びロジン
酸、エクソンケミカル社の“Escorez”2520
のような混合脂肪族/芳香族液状粘着付与剤、そしてア
リゾナケミカル社(Arizona Chemical
Co.)の“ゾナレッツ”(Zonarez)A−2
5及び“Zonarez”A−100 、及びハーキュ
レス社の“ピッコライト(Piccolyte)HM−
85, HM−105及びS−115 のようなポリテ
ルペン粘着付与剤を含む。更に、エクソンケミカル社の
ECR−327,“Escorez”5380, “E
scorez”5300, “Escorez”532
0、及び“Escorez”5340;ハーキュラス社
の“リーガルレッツ”(Regalrez)1018,
“Regalrez”1065,“Regalrez”
1078,“Regalrez”1094 及び“Re
galrez”1126;及びアラカワケミカル社(A
rakawa Chemical Co.) の“アル
コン”(Arkon)P−90, “Arkon”P−
100,“Arkon”M−90、及び“Arkon”
M−100を含む水素化粘着付与レジン;ライクホール
ドケミカル社(Reichhold Chemical
s, Inc.) の“ニレッツ(Nirez)K−8
5,“Nirez”K−105 、及び“Nirez”
K−110 のような水素化ポリテルペンレジン;そし
てエクソンケミカル社のECR−142H及びECR−
143Hのような水素化脂肪族及び脂肪族/芳香族レジ
ンからなる一般クラスも有用である。好ましい粘着付与
レジンは脂肪族炭化水素レジン、水素化レジン、そして
ポリテルペンレジンを含む。特に脂肪族炭化水素レジン
が好ましい。
ェルケミカル社の“シェルフレックス”(Shellf
lex)371 のようなナフテン系油、パラフィン系
油、芳香族系油、及びウイトコケミカル社(Witco
Chemical Corp.)の“カイドール”(
Kaydol)油のような鉱油を含む。好ましい液状可
塑剤はナフテン系油及び鉱油を含む。
上の試験をおこなった。
(Polyken)プローブタックテスターを用い、プ
ローブ速度1cm/秒、滞留時間1秒及び荷重100g
/cm2とする以外はASTMD−2979に従ってお
こなう。
従っておこなう、すなわち2kg硬質ゴムローラーを用
い30cm/min で各方向1パスにて試験テープを
被着体に貼付ける。90°剥離値が2〜8N/25mm
である接着剤がポストイット(登録商標)メモ用紙のよ
うな再剥離接着性シートからなるメモ用紙を作るのに有
用である。その理由はこのような接着剤をつけたシート
は紙及び別の被着体によく接着する必要があり、一方長
期間の後であっても繊維を取ることなく剥離できること
が必要である。90°剥離値が0〜2N/25mmであ
る場合、包装材料又は非付着性表面へほとんど接着せず
保護テープを用いる必要がないので、この接着剤は上述
の接着剤対接着剤クロージャーにおいて最も有用である
。もっとも、さらに高い剥離値でも保護テープは必要で
ない。
min で各方向1パスにて接着テープを種々の被着体
に貼付け、そして室温で20分より短い滞留時間の後に
試験をおこなうことを除いてASTMD−1000に従
う。剥離速度は被着体が紙の場合が30cm/min
であり、被着体が金属又はプラスチックの場合が 22
5cm/min である。更に 120°F(49℃)
で2週間の促進老化の後室温に冷却して試験をおこなう
。
M試験法D3528−76を用いてこの値を測定した。
M試験法D1876−72を用いてこの値を測定した。
方向に1パスにて、2枚の同じ接着剤テープの接着剤層
の面と面を貼付ける。得られたサンドイッチを30cm
/minでASTMD−1876に従ってT形剥離の試
験をする。
d Gamble)製のLUV(商標)使い捨ておむつ
の裏地シートとして使われ厚さが約30μmである型押
ポリエチレン被着体に対して1インチ(2.54cm)
正方の試験テープをその接着剤層で貼付ける。この被着
体の剛性を強化するために、このポリエチレン被着体を
感圧接着テープすなわちスリーエム社(3M Co.)
製の剥離テープY−9378に重ね合わせる。この強化
テープと反対側の面で、2kg硬質ゴムローラーを用い
30cm/min で各方向に1パスにて試験テープを
ポリエチレン被着体上にロール掛けする。この積層被着
体と試験テープを15分間40℃の炉内に垂直に吊るし
そして500gの分銅をすばやく試験テープからたらす
。40℃でこの分銅が落ちる時間が剪断粘着値である。
が本発明の範囲を限定するものではない。すべての部は
重量基準である。例で用いた市販品は以下のものであっ
た: エラストマー系ブロック コポリマー
MTg “Finaprene”424 ス
チレン/イソプレン ブロックコポリマー 215
K“Kraton”1101 スチレン/ブタジエ
ン ブロックコポリマー 188K“Kraton
”1107 スチレン/イソプレン ブロックコ
ポリマー 215K“Kraton”1111
スチレン/イソプレン ブロックコポリマー 21
5K“Kraton”1657 スチレン/エチレ
ン−ブチレン ブロックコポリマー 215K“Q
uintac”3430 スチレン/イソプレン
ブロックコポリマー 215K酸化防止剤 “Irganox”1076 ヒンダードフェノール
(チバガイギー社から市販) “Irganox”1010 ヒンダードフェノール
をトルエンに溶かして18種類の接着剤配合物を調製し
た。 1部の“Irganox”1076を各接着剤配合物に
加えた。各接着剤溶液は溶剤が65wt%であった。こ
の接着剤溶液を厚さ 100μmの艶消仕上キャストポ
リプロピレン基材に塗布してテープサンプルを調製した
。60℃で5分間の乾燥後接着剤の塗布量は約3.5m
g/cm2 であった。例1〜18のテープの試験結果
を表2に示す。 表1 (例1〜9の配合物:部) 例
1 2 3 4 5 6 7
8 9“Finaprene”424
60“Kraton”1107
75 50
65 40 80“Kraton”1111
50 45 80“
Escorez”2520
23 47 19“Kaydol”
Oil
31 2
6“Shellflex”371
43
7 “Zonarez”A−25
32
16 “Arkon
”P−90
2 3 16“Escorez”1310
8“Escore
z”5300
19
29“WingtackPlus”
17
13 “Zonarez”A−100
4複合中間ブロッ
クTg (°K) 235 225 235 23
5 225 225 225 235 225 表1
(続き) (例10〜18の配合物:部) 例
10 11 12 13 14 15
16 17 18“Kraton”1101
20 50 “Kraton
”1111 50
70 “Kraton”1657
70 40“Quinta
c”3430
75 40 60 ECR−143H
29
58“Shellflex”371
57 23“Wingtack”10
20
56 24“Zonarez”A−25
48 16“Arkon”P−
90
1
2“Piccolyte”HM−105
23 27“Regalrez”1094
5
4 16“Zonarez”A−100
2 14複合中間ブロックT
g(°K) 235 235 225 235 2
35 225 225 225 235 表2 例 プローブ粘着 90°剥離値
剪断接着値 自己接着剥離値 (
N) (N/25mm) (分)
(N/25mm)1
4.2 1.4
2 2.22
0.9 0.
3 <1
2.13 4.5
1.1 2
2.24 3.3
1.4
1 1.65
3.2 0.4
3 1.
66 1.6
1.0 1
1.07 2.2
0.7 3
0.58
6.5 2.0
26 0.99
0.9 0.3
16
1.210 3.5
2.0 2
0.911 3.
0 1.5
25 1.612
1.1 0.4
1
0.813 5.9
2.7 6
2.514 3.9
1.9
11 2.715
2.9 0.2
<1 0
.216 2.6
0.8 <1
0.617 0.2
0.1
<1 2.318
2.9 0.4
11 3.
4
表3に示すように調製し、そして老化に対して接着剤を
安定化させるために0.5%の“Irganox”10
10を含めて各配合物をトルエンに溶かし全固体濃度を
25%とした。次いで厚さ25μmの二軸延伸ポリ(エ
チレンテレフタレート)基材に各配合物を塗布し、そし
て乾燥して乾燥塗布量約1.0mg/cm2 とした。 例20〜22で用いた星状ブロックコポリマー中のブロ
ックは各末端をスチレン鎖でキャッピングしたイソプレ
ン鎖をもつ線状形状であり、米国特許第4,780,3
67 号に開示された手順に従いジビニルベンゼン触媒
を用いて16.8%のスチレン及び残りが主としてイソ
プレンのポリマーを調製した。 180°剥離値につい
て例19〜22の各試験結果を表4に示す。 表3 (例19〜22の配合物)
物質
19 20
21 22“Kraton”1107
80
17星状ブロックポリ
マー 35
20 25.5(スチレン/イソ
プレン) “WingtackPlus”
17.4 0.3 1.
7 0.3“Wingtack”10
2.6 64
.7 78.3 57.2 CMTg
2
30 235 240 23
2.5 表4 (180°剥離値:N/25mm) 被着体 19
20 21 2
2紙
1.7 3.2 5.0
2.4老化後
4.1 8.9 6.
6 7.0ステンレス鋼
16 11 2
5 17老化後
31 25
35 28BOPP
19 13
24 20老化後
18 19
26 20PET
28
18 23 22老化後
28
29 35 27注)
紙;通常接着コピー用紙 BOPP;二軸延伸ポリプロピレン PET ;二軸延伸ポリ(エチレンテレフタレート)
0031】表4のデータは、例19〜22の各接着剤が
紙及び他の被着体に対する粘着力が低く且つ49℃で2
週間の促進老化後において粘着力増大が少ないことを示
している。このことは例19〜22の接着剤がたとえ代
替接着剤の好ましい例ではなくとも、いずれも再剥離接
着性メモ用紙における上記シルバーにより米国特許第
3,691,140号に記述されている接着剤の適当な
代替品となりうることを立証している。
57 及び30部の“Res”D−2084の50%ト
ルエン溶液を厚さ12.5μmの二軸延伸ポリ(エチレ
ンテレフタレート)に手で塗布した。 乾塗布量は約24g/m2 であった。この接着剤の測
定値は以下のものであった: CMTg= 238°K 180 °自己動的剪断値= 588N/cm2 T形
剥離値=6.5N/25mm
を用いることを除いて、一連のテープを例1〜18のテ
ープと同じ方法で作った。いくつかの接着剤配合物は以
下のように先行技術に示されているものであった:
比較例 先行技術接着剤
F 米国特許第 3
,954,692号(例3、サンプル10) G
米国特許第 3,932
,328号(例4) 表5 (成分:部) 比較例 A
B C D E F
G“Finaprene”424
40 “Kraton”1107
50
100 100
“Quintac”3430
40 30
40“Wingtack”10
26
11 40“Zonare
z”A−25 22 “
Kaydol”Oil
6
20“Shellflex”371
8“Wingta
ck”95
1
00 100“Escorez”1310
38“Regalite”355
54“Regalrez”1094
44
49“WingtackPlus”
42複合中間ブロックT
g(°K) 258 250 262 2
60 260 254 254
】比較例A〜Gの試験結果を表6に示す。 表6 例 プローブ粘着 90°剥離値
剪断接着値 自己接着剥離値 (
N) (g/25mm) (分)
(N/25mm)A
13 7.3
>1000 15 B
10 4.
6 >1000
12 C 10
13.6 >1000
12 D 9
9.3 >1
000 18 E
12 8.0
>1000 17
F 11
4.9 >1000
18 G 10
7.8 >1000
16 表2、6に示すように、
比較例A〜Gは例1〜18より実質的に大きな粘着、剥
離、剪断及び自己接着値を示し、そして従来のエラスト
マー系ブロックコポリマーをベースとする感圧接着剤の
代表である。
Claims (7)
- 【請求項1】 スチレン/ブタジエン、スチレン/イ
ソプレン、及びスチレン/エチレン−ブチレンのブロッ
クコポリマーから選ぶ少なくとも1つのエラストマー系
ブロックコポリマーの20〜80重量部と、そして粘着
付与剤レジン、及び粘着付与剤レジンと液状可塑剤油と
のブレンドから選ぶ粘着付与物質の相応じて80〜20
重量部とからなる配合物を含む接着剤は、該接着剤がス
チレン/イソプレン又はスチレン/エチレン−ブチレン
のブロックコポリマーをベースとする場合複合中間ブロ
ックガラス転移温度(CMTg)は 220〜 240
°Kであり、該接着剤がスチレン/ブタジエンのブロッ
クコポリマーをベースとする場合CMTgは 215〜
235°Kのものであり、フレキシブル基材及び該接
着剤の被膜を含んでなる再剥離接着性接着剤をコーティ
ングした基材。 - 【請求項2】 該基材のフレキシブル基材が紙である
請求項1記載の再剥離接着性接着剤をコーティングした
基材。 - 【請求項3】 該紙が一群のシートを含んでなり、各
シートが該接着剤のストライプを有し、これらのストラ
イプでシートを束ねてタブレットとする請求項2記載の
再剥離接着性接着剤をコーティングした基材。 - 【請求項4】 該基材がラベルを含んでなる請求項1
記載の再剥離接着性接着剤をコーティングした基材。 - 【請求項5】 該CMTgが前記範囲の下限値の10
°K以内である請求項1記載の再剥離接着性基材。 - 【請求項6】 該接着剤がエラストマー系ブロックコ
ポリマーの20〜45重量部を含んでなる請求項5記載
の再剥離接着性基材。 - 【請求項7】 該接着剤が粘着付与剤レジンと液状可
塑剤油の両方を含む請求項1記載の再剥離接着性基材。
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