JPH0670144B2 - プラスチツク加工品の接着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はタツチパネル（ポリメタクリル酸メチル
製），偏光板などの一般にエンジニアリングプラスチツ
クと称されるプラスチツク加工品をその使用に際してガ
ラスや各種合成樹脂製の被着体に接着する方法に関す
る。

〔従来の技術〕

この種の用途目的を有するプラスチツク加工品は、熱，
摩耗，損傷などに対する耐久性にすぐれ、かつ加工性能
の良好なポリスルホン、ポリカーボネート、ポリメタク
リル酸メチル、ポリエーテルスルホンなどの特定のプラ
スチツクが用いられており、この加工品を被着体に接着
するにあたつては通常感圧性接着剤を使用している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記の接着剤として（メタ）アクリル酸アル
キルエステル系ポリマーを主体としたアクリル系感圧接
着剤などを用いた場合、接着後室温ないし加熱下に放置
されたとき、部分的に剥離したり、また接着界面に気泡
を生じるという発泡現象が認められることがあり、これ
らの接着不良箇所の存在により接着後のプラスチツク加
工品の表面外観が著しく損なわれてしまうという問題が
あつた。

このため、プラスチツク加工品の表面に装飾用などの目
的で種々のデザインを施す場合に、このデザインが上記
の接着不良に基づく表面外観の劣化に伴つて不鮮明なも
のとなり、その結果デザイン自体に制約を受けて、各種
用途上要求される豊富なデザインを施せないという問題
を招いていた。

したがつて、この発明は、プラスチツク加工品をアクリ
ル系感圧性接着剤などを用いて被着体に接着する際の接
着不良箇所の発生を防止して接着後の加工品の表面を外
観の劣化を回避でき、またその結果としてプラスチツク
加工品の表面にあらかじめ種々のデザインを施すことを
実質的に可能としうる上記加工品の接着方法を提供する
ことを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
した結果、プラスチツク加工品を被着体上に接着するに
あたつて、上記加工品の接着面にあらかじめ特定の共重
合体から構成される薄膜状の下地層を形成しておくよう
にしたときは、アクリル系感圧性接着剤などを用いて接
着させる際の接着不良箇所の発生を防止でき、接着後の
加工品表面の外観を大きく向上させうるものであること
を知り、この発明を完成するに至つた。

すなわち、この発明は、被着体上に感圧性接着剤を介し
てプラスチツク加工品を接着するにあたり、上記加工品
の接着面にあらかじめスチレン、（メタ）アクリル酸、
ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートおよびアルキ
ル基の炭素数が２〜８個の（メタ）アクリル酸アルキル
エステルの中から選ばれた少なくとも一種のモノマーと
メタクリル酸メチルとの共重合体からなる厚みが0.1〜1
0μｍの下地層を形成しておくことを特徴とするプラス
チツク加工品の接着方法に係るものである。

［発明の構成・作用］ この発明におけるプラスチツク加工品としては、前記し
た如き耐久性に非常にすぐれ、かつ各種の形状に加工し
うる良好な加工性を有し、またその表面に種々のデザイ
ンを印刷ないし刻印形成しうるようなプラスチツクとし
て、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリメタク
リル酸メチル、ポリカーボネートまたはポリアリレート
などを材質としたものであつて、このプラスチツクをフ
イルム，シート状物やまたこれを被着体に応じた形状に
成形加工してなるものが用いられる。フイルム，シート
状物である場合の厚みとしては、一般に５μｍ〜5mm程
度である。

この発明においては、上記のプラスチツク加工品の外表
面に所要のデザインなどを施す一方、その内表面つまり
被着体に接着させるべき接着面に特定の共重合体から構
成される下地層を形成する。

上記の共重合体とは、アクリル酸メチルと、スチレン、
（メタ）アクリル酸、ヒドロキシアルキル（メタ）アク
リレートおよびアルキル基の炭素数が２〜８個の（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルの中から選ばれた少な
くとも一種のモノマーとの共重合体である。ここで、メ
タクリル酸メチルは下地層としての強度を保つて接着後
のプラスチツク加工品の耐久性の維持に主として寄与
し、またこれ以外の他のモノマーは主に接着力の増大に
寄与する成分である。

このような共重合体の中でも、メタクリル酸メチルを主
体とし、これと（メタ）アクリル酸およびヒドロキシア
ルキル（メタ）アクリレートの中から選ばれた一種のモ
ノマーと、さらにスチレンおよびアルキル基の炭素数が
２〜８個の（メタ）アクリル酸アルキルエステルの中か
ら選ばれた少なくとも一種のモノマーとの三元以上の共
重合体が好適である。

なお、（メタ）アクリル酸アルキルエステルにおけるア
ルキル基の炭素数を２〜８個としている理由は、この範
囲内に設定することにより下地層の耐久性，接着力に好
結果が得られるからである。これと同様の観点から、ヒ
ドロキシアルキル（メタ）アクリレートにおけるヒドロ
キシアルキル基としてはその炭素数が通常２〜４個程度
であるのが好ましい。

共重合体を構成する上記各モノマーの比率としては、メ
タクリル酸メチル10〜99重量％、好適には70〜95重量％
に対して、他のモノマーの合計量が90〜１重量％、好適
には30〜５重量％であるのがよく、このうちヒドロキシ
アルキル（メタ）アクリレートおよびスチレンはそれぞ
れ全モノマー中10重量％以下であるのが好ましい。

また、特に前記した三元以上の共重合体における各モノ
マー比率としては、メタクリル酸メチルが前記同様の割
合を占め、残りの（メタ）アクリル酸および／またはヒ
ドロキアルキル（メタ）アクリレートが１〜７重量％、
好適には２〜４重量％で、スチレンおよび／またはアル
キル基の炭素数が２〜８個の（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステルが１〜90重量％、好適には３〜20重量％であ
るのがよい。

下地層を形成する方法としては、上記の共重合体を適宜
の有機溶剤に溶解した溶液をプラスチツク加工品の接着
面に塗布乾燥する方法が、表面性良好な下地層を形成す
る方法として特に望ましい。その他押出し塗工法やまた
あらかじめ薄膜状に形成したフイルムをドライラミネー
トする方法などを採用しても差し支えない。

この下地層の厚みは、0.1〜10μｍに設定する必要があ
り、好適には0.5〜３μｍ程度とするのがよい。0.1μｍ
未満ではこの発明の効果を期待できず、また10μｍを超
えてしまうと、接着後のプラスチツク加工品本来の耐久
特性を損なうおそれあり、また被着体に接着する際の被
着体表面への追随変形性に難があり、いずれも不適当で
ある。

この発明においては、このようにしてプラスチツク加工
品の接着面に下地層を形成したのち、これを感圧性接着
剤を介して被着体上に接着する。被着体としては、プラ
スチツク加工品の使用目的に応じて、ガラス質からなる
ものや、ポリエステル樹脂などの各種合成樹脂製のもの
が選ばれる。また、感圧性接着剤としては、（メタ）ア
クリル酸アルキルエステル系ポリマーを主体とするアク
リル系感圧性接着剤が好ましく用いられるが、その他天
然ゴムやスチレン−イソプレン−スチレンブロツク共重
合体の如きゴム質ポリマーを主成分とした感圧性接着剤
なども使用できる。

感圧性接着剤は通常溶液タイプのものが用いられるが、
その他溶融塗工タイプやフイルム状としたものなどを使
用することもできる。この接着剤の厚みとしては、一般
に５〜50μｍ程度とするのがよく、薄すぎてもまた厚く
なりすぎても、接着後のプラスチツク加工品の耐久特
性，接着性，表面外観などの特性をいずれも高度に満足
させることが難しくなるため、好ましくない。

このようにして接着されるプラスチツク加工品は、前記
下地層の存在によつて接着性の著しく改良されたものと
なり、接着後室温ないし加熱下に放置しても部分的な剥
離や接着界面での発泡現象などの接着不良箇所が存在せ
ず、このため従来の如き表面外観の劣化を伴う心配はほ
とんどない。しかも、プラスチツク加工品本来のすぐれ
た耐久特性などを依然として保有している。

なお、上記の如き下地層の形成によつて接着性が著しく
改良される理由については今のところ必ずしも明らかで
はない。推測では、特定の共重合体から構成される下地
層とプラスチツク加工品および感圧性接着剤特にアクリ
ル系感圧性接着剤とのなじみないし密着性が良好である
ことにより、また被着体の表面の平滑性が増すことによ
り、従来の如き部分的剥離や発泡現象の発生が防止され
るためではないかと思われる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明においては、プラスチツク加工
品の接着面に特定の共重合体からなる下地層を形成した
ことにより、上記加工品と被着体との感圧性接着剤を介
した接着性を大きく改善でき、接着後室温ないし80℃程
度までの加熱下に放置しても接着不良に起因したプラス
チツク加工品の表面外観の劣化を伴う心配はほとんどな
い。このため、プラスチツク加工品の外表面にあらかじ
め使用目的に応じた任意のデザインを施すことができ、
このデザインが接着後に不鮮明なものとなるという問題
はもはやおこらない。

〔実施例〕

以下に、この発明の実施例を記録してより具体的に説明
する。

実施例１ 厚み300μｍのポリカーボネートフイルムに、メタクリ
ル酸メチル:2−ヒドロキシアクリレート：アクリル酸エ
チル＝90:3:5（重量比）の共重合体を、トルエン：イソ
プロピルアルコール＝50:50の混合有機溶剤に溶解させ
てなる溶液を、塗布，乾燥して、厚さ2.5μｍの下地層
を形成した。

つぎに、この下地層側を接着面として、アクリル系感圧
性接着剤を用いて、厚さ50μｍのポリエステルフイルム
に接着した。なお、上記の接着剤は、アクリル酸ブチ
ル：アクリル酸エチル：アクリル酸＝90:10:5のアクリ
ル酸アルキルエステル系ポリマーを用いた。また接着剤
層の厚みは30μｍであつた。

比較例１ 下地層の形成を省いた以外は、実施例１と全く同様にし
てポリカーボネートフイルムをポリエステルフイルムに
接着した。

実施例２ 厚み500μｍのポリアリレートシートに、メタクリル酸
エチル：スチレン：アクリル酸＝90:10:5（重量比）の
共重合体を、実施例１と同様の混合溶剤に溶解してなる
溶液を、塗布，乾燥して、厚さ1.5μｍの下地層を形成
した。

つぎに、この下地層側を接着面として、実施例１と同様
のアクリル系感圧性接着剤を用いて、厚み1.2mmのガラ
ス板に接着した。接着剤層の厚みは20μｍであつた。

比較例２ 下地層の形成を省いた以外は、実施例２と全く同様にし
てポリアリレートシートをガラス板に接着した。

実施例３ 厚さ1mmのポリメタクリル酸メチルシートに、メタクリ
ル酸メチル：スチレン：アクリル酸＝90:10:5の共重合
体を、実施例１と同様の混合溶剤に溶解してなる溶液
を、塗布，乾燥して、厚みが0.8μｍの下地層を形成し
た。

つぎに、この下地層側を接着面として、スチレン−イソ
プレン−スチレンブロツク共重合体系の感圧性接着剤を
用いて、厚さ38μｍのポリエステルシートに接着した。
なお上記の接着剤は、上記ブロツク共重合体100重量部
に、石油系樹脂110重量部および老化防止剤１重量部を
混合溶解してなる接着剤溶液を用いた。また、接着剤層
の厚みは40μｍであつた。

比較例３ 下地層の形成を省いた以外は、実施例３と全く同様にし
てポリメタクリル酸メチルシートをポリエステルシート
に接着した。

上記実施例１〜３および比較例１〜３の方法にて接着し
たプラスチツク加工品（ポリカーボネートフイルム、ポ
リアリレートシート、ポリメタクリル酸メチルシート）
の接着性能を耐久性とを下記の方法にて調べた。結果
は、後記の表に示されるとおりであつた。

〈接着性能〉 接着後、実施例1,2および比較例1,2のものについては90
℃で４時間、実施例３および比較例３のものについては
70℃で４時間、放置して、プラスチツク加工品の接着界
面に発泡現象が認められるかどうか、また部分的な剥離
が認められるかどうかを肉眼にて観察した。いずれも顕
著に認められる場合を×、やや認められる場合を△、全
く認められない場合を○、と評価した。

〈耐久性〉 接着後、耐熱試験および耐湿熱試験を行つた。

耐熱試験は、実施例1,2および比較例1,2のものについて
は80℃に、実施例３および比較例３のものについては60
℃に、それぞれ1,000時間放置して、プラスチツク加工
品の表面外観に異常が認められるかどうかを調べた。ま
た、耐湿熱試験は、実施例1,2および比較例1,2のものに
ついては80℃、90％RH下に、実施例３および比較例３の
ものについては50℃,95％RH下に、それぞれ1,000時間放
置して、プラスチツク加工品の表面外観に異常が認めら
れるかどうかを調べた。両試験共に、異常が認められる
ものを×、認められないものを○、と評価した。

上記の結果から明らかなように、この発明の方法によれ
ば、接着後加熱下に放置しても発泡現象や部分剥離をき
たさず、耐久性も満足するものであることが判る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被着体上に感圧性接着剤を介してプラスチ
   ツク加工品を接着するにあたり、上記加工品の接着面に
   あらかじめスチレン、（メタ）アクリル酸、ヒドロキシ
   アルキル（メタ）アクリレートおよびアルキル基の炭素
   数が２〜８個の（メタ）アクリル酸アルキルエステルの
   中から選ばれた少なくとも一種のモノマーとメタクリル
   酸メチルとの共重合体からなる厚みが0.1〜10μｍの下
   地層を形成しておくことを特徴とするプラスチツク加工
   品の接着方法。
2. 【請求項２】感圧性接着剤が（メタ）アクリル酸アルキ
   ルエステル系ポリマーを主体としたアクリル系感圧性接
   着剤からなる特許請求の範囲第（１）項記載のプラスチ
   ツク加工品の接着方法。
3. 【請求項３】プラスチツク加工品がポリスルホン、ポリ
   エーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカー
   ボネートまたはポリアリレートからなる特許請求の範囲
   第（１）項または第（２）項記載のプラスチツク加工品
   の接着方法。