JPH0776328B2 - 粘着テープまたはシートの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】 本発明は粘着テープまたはシートの製造方法に関する。 詳細には、基材の一面に設けられた光重合性組成物層に
光を照射して、光重合性組成物を重合させる粘着テープ
またはシートの製造方法に関する。

【従来の技術】

従来、フィルム状基材の上に、光重合性組成物層を設
け、光を照射して、この光重合性組成物を重合させる粘
着テープまたはシートの製造方法は公知である。 例えば、特開昭58−118873号公報には、粘着フィルムの
製造法と題して、フィルム状基材の上に光重合性組成物
を塗布し、光を照射して、この光重合性組成物を重合さ
せる方法について記載されている。

【発明が解決しようとする課題】

上記製造方法は、光重合性組成物の中に溶存する酸素濃
度が高いと、重合が阻害されるので、従来、光重合室に
入る前に溶存酸素濃度を1ppm以下に低下させるか、雰囲
気酸素濃度を1000ppm以下に保った光重合室の中で光重
合性組成物層に光を照射させて重合させていた。 そして、この光重合室の中の雰囲気酸素濃度を1000ppm
以下にするには、通常、この光重合室の中に窒素ガスを
流入し、光重合室の空気を窒素ガスで置換する方法で行
われているが、この方法では、光重合室全体の雰囲気酸
素濃度を1000ppm以下に保つために、大量の窒素ガスが
必要である。これを改善するために、窒素ガス循環式光
重合室を採用して、窒素ガスを節約していた。しかし、
いずれにしても、窒素ガスを相当量必要とし、コストが
高くなるという問題があった。 又、窒素ガスを光重合室に吹き込むと、この窒素ガスの
気流により、光重合組成物の中のモノマーの蒸発が促進
し、組成が変化し、粘着剤の性能が低下するという問題
もある。 又、光重合室に導く前に、光重合性組成物の中に溶存す
る酸素量を減少させる方法は、光重合性組成物の中に窒
素ガスを吹き込み、溶存酸素を追い出したり、光重合性
組成物の中にフェニルジイソデシルホスファイド等の酸
素除去剤を添加したり、あるいは、基材に光重合性組成
物を塗布する塗布室の雰囲気酸素濃度を低くする等の方
法が行われていたが、これだけでは不充分であるから、
更に、光重合室の中の雰囲気酸素濃度を減少させる必要
があった。 更に、いずれの方法でも、大規模な設備が必要であり、
煩瑣であるという問題があるし、又、光重合性組成物が
厚くなると、重合熱が発散し難くなって高温になり、モ
ノマーが蒸発する。従って、組成が変化して、粘着剤の
性能が低下したり、あるいは、製品を巻き取った後に、
高温になった基材が収縮して変形するという問題があ
る。 そこで、本発明は、窒素ガスを使用しないか、使用量を
極力押さえることができ、大規模な装置を必要としない
性能のよい粘着テープまたはシートの製造方法を提供す
ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

本発明は上記問題を解決し、上記目的を達成するために
なしたもので、基材の一面に光重合性組成物層を設け、
この光重合性組成物層を水で覆いながら、この光重合性
組成物層に光を照射させて、光重合性組成物を重合させ
るのである。 本発明において、基材とは、従来、粘着テープまたはシ
ートに使用されている基材のすべてを含む。例えば、ポ
リ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィル
ム等の合成樹脂フィルムや、クラフト紙のような紙製品
や、セロファン等が好適である。又、本発明に使用する
基材としては、上記フィルムの他に、上記フィルムの表
面を離型処理したものも含む。 本発明において、基材の離型処理してない基材面に、光
重合性組成物層を設け、光で重合すると、この基材に粘
着剤層が密着している粘着テープまたはシートが製造で
きるし、又、基材の離型処理した面に光重合性組成物層
を設けて重合すると、粘着剤層を基材から剥離して使用
する両面粘着テープまたはシートが製造できる。 又、本発明に使用する基材は、光を透過する材料であっ
ても、光を透過しない材料であってもよい。基材が光を
透過しない材料であれば、光重合性組成物層に光を照射
する場合に、光重合性組成物層の存在する面から照射し
なければならないが、基材が光を透過する材料であれ
ば、光重合性組成物層の存在する面から照射してもよい
し、又、光重合性組成物層の存在しない面から、基材を
透過させて光重合性組成物層に照射してもよい。 本発明において、光重合性組成物とは、光を照射する
と、重合して粘着剤になるものをいう。 かかる光重合性組成物は、モノマーあるいはこのモノマ
ーが一部重合したものと、光重合開始剤とからなるもの
で、これらの光重合性組成物としては従来多くのものが
知られている。例えば、アクリル系、ポリエステル系、
エポキシ系等多くの光重合性組成物がある。本発明で
は、これら公知の光重合性組成物のすべてを含むもので
ある。特に、アクリル系光重合性組成物が好適である。 本発明で使用される光重合性組成物は、この上を水で覆
うから、水に不溶性の光重合性組成物が好ましい。しか
し、光重合反応は極めて速いから、溶解速度の遅い少量
溶解するものは使用可能である。 又、本発明の光重合性組成物の粘度は特に限定しない
が、水で光重合性組成物層を覆う場合に、この光重合性
組成物が基材面に粘着して、離れ難い方がよい。かかる
見地から光重合性組成物の粘度は大きい方が好ましい。
従って、重合性組成物を或る程度重合させたものが好ま
しい。 本発明において、光とは、可視光線、紫外線、電子線等
の電磁波を総称する。一般的には、光重合性組成物に適
した波長を多く含む光が使用される。そして、従来使用
されている光重合性組成物は、紫外線で重合するものが
多いから、光としては、紫外線が最も多く使用される。 本発明では、基材の一面に光重合性組成物層を設ける
が、この設ける方法は、従来、粘着テープまたはシート
の製造に使用される方法が全て使用できる。例えば、基
材の上に光重合性組成物を塗布たり、流延する方法、光
重合性組成物を吸収させた不織布や紙等を基材の上に重
ね合わせる方法、基材の上に設けられた不織布等の材料
の上から光重合性組成物を塗布あるいは流延する方法等
がある。 基材として離型処理した基材を使用し、光重合性組成物
を吸収させた不織布や紙を使用すると、不織布や紙でサ
ポートされた両面粘着テープまたはシートが製造でき、
不織布や紙を使用しないと、ノンサポート型の両面粘着
テープまたはシートが製造できる。 一般に、光重合性組成物は水より軽いから、本発明で基
材の一面に光重合性組成物層を設ける方法としては、上
記方法だけでなく、光重合性組成物を水の表面に流延
し、水面に浮かした後、その上に基材を積層させること
もできる。このように水面に流延させ、基材を積層する
と、光重合性組成物層を水で覆った状態になるから、特
に、光重合性組成物層を水で覆う工程を必要としない。 本発明で光重合性組成物層を水で覆う方法は、光重合性
組成物の上に水を流延させてもよいし、光重合性組成物
層を下面にして、基材を水面に接触させてもよい。又、
光重合性組成物が設けられた基材を水中に没して、水中
を通過させる方法でもよい。かかる水中を通過させる方
法では、光重合性組成物層を上にしても、又、下にして
もよい。 本発明において、光を照射させる方法としては、基材が
光を透過する材料であれば、基材の光重合性組成物層の
ある面の方から光を照射してもよいし、光重合性組成物
層のない面から、基材を透過させて、光重合性組成物層
に光を照射してもよい。 又、水中あるいは水面に接触させた光重合性組成物層に
光を照射させるときには、水面上から照射してもよい
が、水槽の底板の下から底板を透過させて照射してもよ
い。 特に、光重合性組成物層を下に向けて、水中を通過させ
るようにし、水槽の底板の下から、光を照射すると、光
重合性組成物が水より軽いから、基材に強く押されて、
この光重合性組成物層の中に気泡が入り難いので好まし
い。 尚、このように、水槽の底板の下から光を照射するとき
には、底板は、パイレックスガラスの如き光を透過する
材料で作成する必要がある。 水は光を透過する性質があるから、水を透過させて光を
照射しても、特に、影響がない。しかし、水は若干光を
吸収するから、この水の層は薄い方が好ましい。

【作 用】

本発明では、基材の一面に光重合性組成物を設け、この
光重合性組成物を水で覆っているから、光重合性組成物
は空気に直接接触しない。従って、この空気中の酸素が
光重合性組成物の中に溶解せず、光重合性組成物の中に
溶存する酸素は極めて少なくなり、光重合に支障がな
い。 又、本発明では、光重合室に窒素ガスを吹き込むことが
ないから、モノマーの蒸発が防止できる。 又、水は光を透過する性質を持つから、このように、光
重合性組成物を水で覆っても、この水を透過させて、光
重合性組成物層に光を照射することができる。 又、このように、水で覆った光重合性組成物に光を照射
させ重合させると、水が重合熱を奪い、従って、光重合
性組成物層の温度が上昇しないから、モノマーが蒸発せ
ず、従って、組成の変化せず、性能の良い粘着剤が製造
できる。 又、本発明で使用する基材が光を透過する材料であれ
ば、基材を透過させて、光重合性組成物層に光を照射す
ることができる。 又、光重合性組成物層が下になるようにし、この光重合
性組成物層を水面に接触させると、この光重合性組成物
層を水で覆うことになり、この状態で上方もしくは下方
から光重合性組成物層に光を照射させると、光重合性組
成物が重合する。 又、水面に、光重合性組成物を流延させ、この上に基材
を積層すると、基材の下面に光重合性組成物層ができ、
丁度、基材の下面に光重合性組成物層を設け、この光重
合性組成物層を水面に接触させた状態と同じになる。 又、光重合性組成物層を設けた基材を水中に没し、この
水中を通過させている間に、光重合性組成物層に光を、
上方または下方から、照射しても光重合性組成物は重合
する。

【実施例】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明す
る。 第１図は本発明の一実施態様を示す説明図、第２図は第
１図の光重合性組成物層が設けられた基材が水面に接し
ている状態を示す断面図である。第３〜７図はそれぞれ
本発明の別の実施態様を示す説明図である。 実施例１ 第１〜２図において、１は基材であり、原反ロール11か
ら供給される。 ２は光重合性組成物、21は基材１の一面に設けられた光
重合性組成物層である。 ３は塗布装置、４は水槽である。 ５は基材の高さ調節装置で、この高さ調節装置５で光重
合性組成物層21が水面に接して水面上を通過するように
調節する。 ６は光照射装置、７は水切り装置、８は水分調節装置、
９は製品巻取り装置である。 次に、この装置で粘着テープを製造する方法について説
明する。 原反ロール11から供給された基材１は塗布装置３に導入
される。この塗布装置３で光重合性組成物２が塗布さ
れ、光重合性組成物層21が設けられる。 このように、光重合性組成物層21が設けられた基材１は
高さ調節装置５によって、光重合性組成物層21が水槽４
の水の表面に接しながら、水槽４を通過する。この水面
に接しながら通過する状態は第２図に示されるように、
水槽４の水の上に光重合性組成物層21が、その上に基材
１が重なっている。この水槽４を通過している間に、水
槽４の上に設けられた光照射装置６から、光が基材１を
透過し、光重合性組成物層21に照射され、光重合性組成
物は重合し粘着剤となる。 この水槽４から出た粘着剤付き基材１の粘着剤に付着し
ている水は水切り装置７で除かれ、更に、水分調節装置
８で乾燥され、粘着テープまたはシートとなり、製品巻
取り装置９に巻き取られる。 この第１図に示された装置で実際にテープを製造する例
を説明する。 基材１として片面に紫外線を透過する材質であるシリコ
ン離型処理を施したポリエチレンテレフタレートフィル
ム（以降PETフィルムと記載する）を使用し、光重合性
組成物２として、２−エチルヘキシルアクリレート95重
量部、アクリル酸５重量部、光重合開始剤２重量部、架
橋剤０、２重量部とからなる組成物に少量の紫外線を照
射し、一部重合させて、20℃の粘度が500cps（Ｂ型粘度
計で測定）になるように調節したものを使用し、塗布装
置３として、２ロールコーターを使用して、PETフィル
ムの非離型処理面に厚み100μｍとなるように塗布し
た。 この光重合性組成物層21が設けられた基材１に基材面か
ら、光強度25mW/cm²照射時間２分の条件で紫外線を照射
したところ、平均分子量が350,000（GPC法で測定）、残
留モノマーが0.25％（GC法で測定）の粘着シートが得ら
れた。 水切り、乾燥後、ロールに巻き、巾5cmに切断して粘着
テープを製造した。 この粘着テープの接着性能は極めて優秀であった。 実施例２ 第３図においては、基材１の一面に不織布12を設け、こ
の面に光重合性組成物を塗布すること、および、水槽４
の底板がパイレックスガラス41で作成され、光照射装置
６が水槽４の下方に設けられていて、水槽４の底板41を
透過して、光重合性組成物層21に、光を照射するように
した点を除くと、第１図に示した実施例と同じである。 次に、この装置で粘着テープを製造する方法について説
明する。 原反ロール11から供給された基材１の一面に不織布原反
ロールから供給された不織布12を重ね合わせて、塗布装
置３に導入される。この塗布装置３で光重合性組成物が
不織布12の上から塗布される。すると、この光重合性組
成物は不織布12に一部吸収された状態で光重合性組成物
層21となる。 このように、光重合性組成物層21が設けられた基材１は
高さ調節装置５によって、光重合性組成物層21が水槽４
の水の表面に接しながら、水槽４を通過する。この水槽
４を通過している間に、水槽４の下に設けられた光照射
装置６から照射された光は、水槽４の底板41および水槽
４の中の水を透過し、光重合性組成物層21に照射され、
光重合性組成物は重合し粘着剤となる。 この水槽４から出た粘着剤付き基材１の粘着剤に付着し
ている水は水切り装置７で除かれ、更に、水分調節装置
８で乾燥され、粘着テープまたはシートとなり、製品巻
取り装置９に巻き取られる。 この第３図に示された装置で実際にテープを製造する例
を説明する。 基材１として両面にシリコン離型処理を施したPETフィ
ルムを使用し、光重合性組成物２として、２−エチルヘ
キシルアクリレート95重量部、アクリル酸５重量部、光
重合開始剤２重量部、架橋剤0.2重量部とからなる組成
物に少量の紫外線を照射して、20℃の粘度が500cps（Ｂ
型粘度計で測定）になるように調節したものを使用し、
塗布装置３として、２ロールコーターを使用して、PET
フィルム１と不織布12上のから厚み100μｍとなるよう
に塗布した。 この光重合性組成物層21に水槽４の底板41を通して、光
強度25mW/cm²、照射時間2.5分の条件で紫外線を照射し
たところ、平均分子量が345,000（GPC法で測定）、残留
モノマー量が0.30％（GC法で測定）の粘着シートが得ら
れた。 この粘着シートを水切り、乾燥後、ロール状に巻き、巾
5cmに切断して両面粘着テープを製造した。この両面粘
着テープの性能は極めて優秀であった。 実施例３ 第４図に示された実施例では、光重合性組成物層21が設
けられた基材１が水槽４の水中を移動するようになされ
ていることが異なるだけで、他は第１図に示された実施
例と同じである。 実施例４ 第５図に示された実施例では、光重合性組成物層21、不
織布13が設けられた基材１が水槽４の水中を移動するよ
うになされていることが異なるだけで、他は第３図に示
された実施例と同じである。 実施例５ 第６図に示された実施例では、光重合性組成物が水槽４
の水面に流延され、基材１がこの上に積層されるように
なされていて、塗布装置３がないことが異なるだけで、
他は第１図に示された実施例と同じである。 実施例６ 第７図に示された実施例では、光重合性組成物が水槽４
の水面に流延され、基材１がこの上に積層されるように
なされていて、塗布装置３がないことが異なるだけで、
他は第３図に示された実施例と同じである。

【発明の効果】

本発明では、光重合性組成物が水で覆われた状態で、光
が照射され、重合するから、光重合性組成物の溶存酸素
が少なく、従って、光重合室に窒素ガス等の不活性ガス
を流入する必要がないか流入量を大幅に削減でき、コス
トが大幅に下げられる。 又、窒素ガスを流入しないから、この気流によりモノマ
ーが蒸発することが殆どなく、従って、組成が変化せ
ず、性能の良い粘着剤が製造できる。 又、光重合性組成物が水で覆われた状態で、光が照射さ
れ、重合するから、この重合の際、発生する熱は、水で
冷却される。従って、この熱によるモノマーの蒸発がな
いから、組成の変化もなく性能のよい粘着剤が製造され
る。 又、このように、重合熱によって、高温にならないか
ら、製品を巻き取った後に、基材が収縮することがな
い。 又、光重合室に窒素ガスを流入することがないから、設
備も簡単になる。 以上のように、極めて多くの長所があり、本発明は、極
めて有用である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施態様を示す説明図、第２図は第
１図に示す実施態様において、光重合性組成物層が設け
られた基材が水面に接している状態を示す断面図、第３
〜７図はそれぞれ本発明の別の実施態様を示す説明図で
ある。 １……基材 ２……光重合性組成物 21……光重合性組成物層 ３……塗布装置 ４……水槽 ５……高さ調節装置 ６……光照射装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基材の一面に光重合性組成物層を設け、こ
   の光重合性組成物層を水で覆いながら、この光重合性組
   成物層に光を照射させて、光重合性組成物を光重合させ
   る粘着テープまたはシートの製造方法。
2. 【請求項２】光重合性組成物層を、基材と共に水中に没
   するものである特許請求の範囲第１項記載の粘着テープ
   またはシートの製造方法。
3. 【請求項３】水面上に光重合性組成物を流延し、この上
   に基材を積層して、基材の一面に光重合性組成物層を設
   けると同時にこの光重合性組成物層を水で覆うものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の粘着テ
   ープまたはシートの製造方法。