JPH08302297A - 粘着テープ用アクリルフォーム支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】内核がアクリル系重合体であり、外殻が自己架
橋性フッ素化合物共重合体であるコア／シェル型重合体
微粒子を含有するアクリル系重合体水分散液と、体質顔
料よりなる組成物を発泡せしめたのち、シートに塗布
し、乾燥、架橋して得られる粘着テープ用アクリルフォ
ーム支持体。 【効果】本発明の粘着テープ用アクリルフォーム支持体
は、撥水性を有し耐水性に優れるので、湿潤状態におい
ても強度及び伸度の低下が少なく、粘着テープを湿潤状
態において安定して使用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粘着テープ用アクリル
フォーム支持体に関する。さらに詳しくは、本発明は、
耐水性に優れ、湿潤状態での強度及び伸度の低下の少な
い粘着テープ用アクリルフォーム支持体に関する。

【０００２】

【従来の技術】アクリル系重合体の発泡シートの片面又
は両面に粘着剤組成物層を設けた粘着テープは広く使用
されている。この粘着テープの基材となるアクリル系重
合体の発泡シート、いわゆる粘着テープ用アクリルフォ
ーム支持体は、通常アクリル系重合体のエマルジョンを
機械的に撹拌して発泡させ、発泡した状態のまま離型紙
などの上に塗布し、乾燥して製造する。この場合、アク
リルエマルジョンを機械的に撹拌して起泡する必要があ
り、起泡によって生成した泡は大きさの揃った整泡され
た泡であることが必要であるため、使用するアクリルエ
マルジョンにはかなり多量の界面活性剤が配合される。
このようなアクリルエマルジョンから製造されるアクリ
ルフォーム支持体中には、界面活性剤が存在するので耐
水性が悪くなり、粘着テープを湿潤状態で使用すると
き、強度及び伸度の低下が問題となる。そのため、耐水
性に優れた粘着テープ用アクリルフォーム支持体の開発
が求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐水性に優
れ、湿潤状態で使用する場合にも強度及び伸度の低下の
少ない粘着テープ用アクリルフォーム支持体を提供する
ことを目的としてなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、外殻が自己架橋
性フッ素化合物共重合体であるコア／シェル型重合体微
粒子と体質顔料よりなる組成物から得られる発泡シート
が耐水性に優れることを見いだし、この知見に基づいて
本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
（１）内核がアクリル系重合体であり、外殻が自己架橋
性フッ素化合物共重合体であるコア／シェル型重合体微
粒子を含有するアクリル系重合体水分散液と、体質顔料
よりなる組成物を発泡せしめたのち、シートに塗布し、
乾燥、架橋して得られる粘着テープ用アクリルフォーム
支持体、（２）内核のアクリル系重合体のガラス転移温
度が、−３０〜０℃である第(１)項記載の粘着テープ用
アクリルフォーム支持体、及び、（３）外殻が、パーフ
ルオロアルキル基を有するアクリル酸エステル又はメタ
クリル酸エステルの共重合体である第(１)項又は第(２)
項記載の粘着テープ用アクリルフォーム支持体、を提供
するものである。

【０００５】本発明の粘着テープ用アクリルフォーム支
持体には、内核がアクリル系重合体であり、外殻が自己
架橋性フッ素化合物共重合体であるコア／シェル型重合
体微粒子を含有するアクリル系重合体水分散液を使用す
る。このようなコア／シェル型重合体微粒子を含有する
アクリル系重合体水分散液は、水を媒体としてアクリル
系単量体を乳化重合したのち、さらに重合性の二重結合
を有するフッ素化合物、自己架橋性の官能基を有する重
合性単量体及び必要に応じてその他の単量体の混合物を
添加して重合を続けることによって得ることができる。
本発明において、内核を形成するために重合するアクリ
ル系単量体には特に制限はなく、公知のアクリル系単量
体を使用することができる。このようなアクリル系単量
体としては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタ
クリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレー
ト、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−
ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチル
メタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−エチ
ルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリ
レート、アクリル酸、メタクリル酸、グリシジルアクリ
レート、グリシジルメタクリレート、トリシクロデシル
アクリレート、トリシクロデシルメタクリレート、ジメ
チルシロキサンアクリレート、ジメチルシロキサンメタ
クリレート、イソノニルアクリレート、イソノニルメタ
クリレート、イソデシルアクリレート、イソデシルメタ
クリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリ
レート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリ
レート、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、２−
メトキシエチルアクリレート、２−メトキシエチルメタ
クリレート、２−スルホエチルアクリレート、２−スル
ホエチルメタクリレートなどを挙げることができる。本
発明においては、内核の重合に際して、必要に応じてア
クリル系単量体以外の単量体を共重合することができ
る。このような単量体としては、例えば、スチレン、メ
チルスチレンなどの芳香族系単量体、酢酸ビニルなどの
ビニルエステル系単量体、塩化ビニル、塩化ビニリデン
などの塩素含有単量体、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−
ビニルアセトアミドなどのＮ−ビニルアミド系単量体、
マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸など、及びそれ
らの塩、エステルなどの不飽和二塩基酸単量体などを挙
げることができる。

【０００６】本発明において、内核のアクリル系重合体
のガラス転移温度が−３０〜０℃であることが好まし
い。内核のガラス転移温度が−３０℃未満であると、ア
クリルフォーム支持体が軟らかすぎて、粘着剤組成物層
を支持するために必要な強度と剛性に欠けるおそれがあ
る。内核のガラス転移温度が０℃を超えると、アクリル
フォーム支持体が硬すぎて、粘着テープが十分な可撓性
と形状追随性を有しなくなるおそれがある。本発明にお
いて、内核のアクリル系重合体水分散液を得るための重
合方法には特に制限はなく、例えば、公知の乳化重合法
などにより得ることができる。乳化重合は、例えば、単
量体、水及び乳化剤、さらに必要に応じて重合開始剤や
重合度調整剤などを混合して単量体エマルジョンを調製
し、反応容器に水と必要に応じて重合開始剤などを仕込
み、雰囲気を不活性ガスで置換し、重合温度に昇温した
のち単量体エマルジョンを滴下して重合を行うことがで
きる。あるいは、反応容器に、単量体、水、乳化剤、重
合開始剤、重合度調整剤などの全成分を仕込み、撹拌し
て乳化し、雰囲気を不活性ガスで置換したのち、重合温
度まで昇温することによって重合を行うことができる。

【０００７】本発明においては、アクリル系重合体微粒
子の外側に、外殻として自己架橋性フッ素化合物共重合
体を形成し、コア／シェル型重合体微粒子とする。自己
架橋性フッ素化合物共重合体を形成するための重合性フ
ッ素化合物としては、例えば、

【化１】 などを好適に使用することができる。ただし、上式にお
いて、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³は水素又はメチル基であり、Ｒ_f
は−Ｃ_nＦ_2n+1で表されるパーフルオロアルキル基であ
る。本発明においては、Ｒ_fの炭素数が６〜１２である
パーフルオロアルキル基を有するアクリル酸エステル又
はメタクリル酸エステルを好適に使用することができ
る。本発明において、外殻である自己架橋性フッ素化合
物共重合体を形成するための重合性自己架橋性化合物と
しては、例えば、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−
メチロールメタクリルアミドなどを使用することができ
る。これらの化合物のメチロール基は、重合体水分散液
を加熱乾燥する際に脱水反応により架橋構造を形成し、
得られるアクリルフォーム支持体の強度と耐水性を向上
する。本発明においては、外殻の自己架橋性フッ素化合
物共重合体に、重合性フッ素化合物及び重合性自己架橋
性化合物以外に、その他の単量体を共重合することがで
きる。このような単量体としては、先に説明した内核の
アクリル系重合体に使用する単量体の中から適宜選択し
て使用することができるが、アクリル酸エステル類、メ
タクリル酸エステル類、マレイン酸及びそのエステル
類、フマル酸及びそのエステル類、ビニルエステル類な
どを特に好適に使用することができる。外殻を形成する
自己架橋性フッ素化合物共重合体は、重合性フッ素化合
物２０〜９０重量％、重合性自己架橋性化合物０.５〜
５重量％及びその他の単量体５〜７９.５重量％を共重
合したものであることが好ましく、重合性フッ素化合物
３０〜５０重量％、重合性自己架橋性化合物１〜３重量
％及びその他の単量体４７〜６９重量％を共重合したも
のであることがさらに好ましい。

【０００８】本発明においては、アクリル系重合体の内
核の外側に、自己架橋性フッ素化合物共重合体の外殻を
形成し、コア／シェル型重合体微粒子を含有するアクリ
ル系水分散液を得ることができる。重合性フッ素化合
物、重合性自己架橋性化合物及びその他の単量体、水及
び乳化剤、さらに必要に応じて重合開始剤、重合度調整
剤や有機溶剤などを混合して単量体エマルジョンを調製
し、この単量体エマルジョンを、内核となるアクリル系
重合体水分散液に滴下して重合を行うことにより、自己
架橋性フッ素化合物共重合体の外殻を形成することがで
きる。本発明においては、コア／シェル型重合体微粒子
を含有するアクリル系重合体水分散液に、体質顔料を配
合する。使用する体質顔料には特に制限はなく、例え
ば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウ
ム、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウムなどの合成
体質顔料や、クレー、タルクなどの天然体質顔料などを
使用することができる。さらに、必要に応じて、体質顔
料に加えて、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛などの一般
の無機顔料を併用することができる。本発明における各
成分の割合は、内核のアクリル系重合体１００重量部当
たり、外殻の自己架橋性フッ素化合物共重合体が１〜２
０重量部であることが好ましく、外殻の自己架橋性フッ
素化合物共重合体が５〜１５重量部であることがより好
ましい。また、体質顔料の配合割合は、内核のアクリル
系重合体１００重量部当たり、体質顔料が５〜４０重量
部であることが好ましく、体質顔料が１０〜２０重量部
であることがより好ましい。

【０００９】本発明においては、重合体を水に分散させ
るための分散剤として、水分散液を機械的に起泡させる
起泡剤として、さらに、起泡させた泡の安定性を維持す
るために界面活性剤を使用する。使用する界面活性剤に
は特に制限はなく、公知のノニオン界面活性剤、アニオ
ン界面活性剤、カチオン界面活性剤などを使用すること
ができるが、これらな中で、ポリオキシエチレンモノア
ルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテル、ソルビタンエステル類のようなノニオン界面
活性剤、及び、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、脂
肪酸変成グルタミン酸ソーダ、フッ素系アニオン界面活
性剤のようなアニオン界面活性剤を特に好適に使用する
ことができる。本発明においては、アクリル系重合体水
分散液と体質顔料よりなる組成物に、さらに必要に応じ
て、公知の樹脂分散剤、増粘剤、粘度調整剤、架橋剤な
どを配合することができる。本発明においては、上記の
コア／シェル型重合体微粒子を含有するアクリル系重合
体水分散液と体質顔料よりなる組成物を発泡させる。発
泡の方法には特に制限はないが、機械的撹拌による発泡
を好適に用いることができる。機械的撹拌により、該組
成物は好ましくは全体の体積が１.５〜５.０倍になるよ
う、より好ましくは全体の体積が２.０〜３.０倍になる
よう発泡する。得られた発泡液をシートに塗布し、乾
燥、架橋することにより本発明の粘着テープ用アクリル
フォーム支持体を得る。発泡液を剥離シートに塗布し、
粘着テープ用アクリルフォーム支持体と粘着剤層を積層
したのちシートを剥離することができ、あるいは、通常
のプラスチックなどのシートに塗布し、粘着剤層、アク
リルフォーム支持体及びプラスチックシートの３層から
なる粘着テープを製造することができる。

【００１０】本発明においては、内核がアクリル系重合
体であり、外殻が自己架橋性フッ素化合物共重合体であ
るコア／シェル型重合体微粒子を含有するアクリル系重
合体水分散液と体質顔料を配合する代わりに、内核が体
質顔料微粒子であり、外殻が自己架橋性フッ素化合物共
重合体であるコア／シェル型微粒子を含有する水分散液
と、アクリル系重合体微粒子を含有する水分散液を配合
した組成物を発泡せしめたのち、シートに塗布し、乾
燥、架橋して粘着テープ用アクリルフォーム支持体を得
ることができる。図１は、本発明の粘着テープ用アクリ
ルフォーム支持体を用いた粘着テープの断面図である。
図１（ａ）は、粘着テープ用アクリルフォーム支持体１
の片面のみに粘着剤層２を有する片面粘着テープであ
り、図１（ｂ）は、粘着テープ用アクリルフォーム支持
体１の両面に粘着剤層２及び粘着剤層３を有する両面粘
着テープである。両面粘着テープにおいては、両面の粘
着剤層を同一の組成物とすることができ、あるいは両面
の粘着剤層を異なる組成物とすることができる。本発明
の粘着テープ用アクリルフォーム支持体は、コア／シェ
ル型重合体微粒子の外殻が自己架橋性フッ素化合物共重
合体であるので、耐水性が著しく改善され、粘着テープ
を湿潤条件下に使用しても、支持体の強度及び伸度の低
下が少なく、安定して使用することができる。

【００１１】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 単量体としてｎ−ブチルアクリレート１００重量部、２
−エチルヘキシルアクリレート６７０重量部、アクリル
酸５重量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０
重量部及びメチルメタクリレート１９５重量部、重合度
調整剤としてｎ−ドデシルメルカプタン０.１重量部、
乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ１０重
量部及びポリオキシエチレンラウリルエーテル３０重量
部と蒸留水３００重量部を混合撹拌することにより単量
体のエマルジョンＭ−１を得た。反応容器に、過硫酸ア
ンモニウム４重量部を蒸留水５００重量部に溶解した溶
液を仕込み、反応容器内部の雰囲気を窒素で置換したの
ち、温度を６０℃に昇温した。反応容器の温度を６０℃
に保ち、撹拌しながら、上記の単量体のエマルジョンを
５時間で滴下し、アクリル系重合体水分散液Ｐ−１を得
た。アクリル系重合体水分散液Ｐ−１の固形分含有量は
５５重量％、２０℃における粘度は４００ｃｐｓであっ
た。また、このアクリル系重合体のガラス転移温度は−
２８℃であった。単量体としてＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯＣＨ₂
ＣＨ₂Ｒ_f（ただし、Ｒ_fは平均炭素数約８のパーフルオ
ロアルキル基である。）４０重量部、Ｎ−メチロールア
クリルアミド２重量部、ラウリルメタクリレート２０重
量部及び２−エチルヘキシルアクリレート３８重量部、
乳化剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル５重
量部、重合開始剤としてアゾビスイソブチルアミジン塩
酸塩１重量部、蒸留水１７５重量部、アセトン６０重量
部を混合撹拌することによりフッ素系単量体を含むエマ
ルジョンＭ−２を得た。反応容器に、アクリル系重合体
水分散液Ｐ−１を１,０００重量部仕込み、温度を６０
℃に調整し、撹拌しながら、上記のフッ素系単量体を含
むエマルジョンのうち２５０重量部を添加し、６０℃で
１０時間撹拌しながら重合し、内核がアクリル系重合体
であり、外殻が自己架橋性フッ素化合物共重合体である
コア／シェル型重合体微粒子を含有するアクリル系重合
体水分散液Ｐ−２を得た。アクリル系重合体水分散液Ｐ
−２を１００重量部、体質顔料としての炭酸カルシウム
を５重量部、粘度調整のためのアンモニア水を０.５重
量部、起泡安定剤としてのソルビタンモノオレエートを
１重量部及び架橋剤としてのスミテックスレジンＭ−３
［住友化学(株)、商品名］を３重量部配合し、オークス
ミキサーを使用して、全体の体積が２.５倍になるまで
機械的に撹拌して発泡した。この発泡液を、離型紙上に
約０.５mmの厚さに塗布し、乾燥しながら温度約１３０
〜１４０℃で５分間加熱し、重合体を架橋させて厚さ約
０.３mmの発泡シートを得た。この発泡シートを１５mm
幅に切断し、この試験片についてショッパー強伸度試験
機で強度及び伸度を測定したところ、強度１１０〜１２
０ｇ、伸度６００〜６２０％であった。さらに、この試
験片を４０℃の温水に４８時間浸漬したのち、付着する
水分を拭き取って直ちに強度及び伸度を測定したとこ
ろ、強度９０〜１００ｇ、伸度４００〜４５０％であっ
た。アクリル系粘着剤の主剤であるＳＫダイン１３１０
［綜研化学(株)、商品名］１００重量部と、硬化剤であ
るＳＫダインＬ−４５［綜研化学(株)、商品名］１.５
重量部を混合し、得られた溶液を離形紙に１００ｇ／ｍ
²塗布乾燥後、上記の発泡シートをラミネートし、２５
〜３０℃において７日間熟成し、粘着テープを得た。同
様の方法をもう一方の面について繰り返し、アクリルフ
ォームを支持体として、この支持体の表裏に粘着層を有
する図１（ｂ）に示した形態の粘着テープを得た。 実施例２ 単量体としてｎ−ブチルアクリレート１００重量部、ラ
ウリルメタクリレート１００重量部、２−エチルヘキシ
ルアクリレート５７０重量部、アクリル酸５重量部、２
−ヒドロキシエチルメタクリレート３０重量部及びメチ
ルメタクリレート１９５重量部、重合度調整剤としてｎ
−ドデシルメルカプタン０.１重量部、乳化剤としてド
デシルベンゼンスルホン酸ソーダ１０重量部及びポリオ
キシエチレンラウリルエーテル３０重量部と蒸留水３０
０重量部を混合撹拌することにより、単量体のエマルジ
ョンＭ−３を得た。単量体のエマルジョンＭ−１の代わ
りに、単量体のエマルジョンＭ−３を使用した以外は、
実施例１と全く同様に重合してアクリル系重合体水分散
液Ｐ−３を得た。さらにアクリル系重合体水分散液Ｐ−
３と、フッ素系単量体を含むエマルジョンＭ−２を使用
し、実施例１と全く同様にして、内核がアクリル系重合
体であり、外殻が自己架橋性フッ素化合物共重合体であ
るコア／シェル型重合体微粒子を含有するアクリル系重
合体水分散液Ｐ−４を得た。アクリル系重合体水分散液
Ｐ−４を１００重量部、体質顔料としての水酸化アルミ
ニウムを５重量部、粘度調整用のアンモニア水を０.５
重量部、起泡安定剤としてのソルビタンモノオレエート
を１重量部、架橋剤としてのスミテックスレジンＭ−３
［住友化学(株)、商品名］を３重量部配合し、オークス
ミキサーを使用して、全体の体積が２.５倍になるまで
機械的に撹拌して発泡した。この発泡液を、離型紙上に
約０.５mmの厚さに塗布し、乾燥しながら温度約１３０
〜１４０℃で５分間加熱し、重合体を架橋させて厚さ約
０.３mmの発泡シートを得た。この発泡シートについ
て、実施例１と同様にして温水浸漬前後の強度及び伸度
を測定したところ、温水浸漬前の強度１１０ｇ、伸度６
００〜６１０％であり、温水浸漬後の強度９０〜９５
ｇ、伸度４００〜４５０％であった。 比較例１ アクリル系重合体水分散液Ｐ−１を１００重量部、体質
顔料としての炭酸カルシウムを５重量部、粘度調整用の
アンモニア水を０.５重量部、起泡安定剤としてのソル
ビタンモノオレエートを１重量部、架橋剤としてのスミ
テックスレジンＭ−３［住友化学(株)、商品名］を３重
量部配合し、オークスミキサーを使用して、全体の体積
が２.５倍になるまで機械的に撹拌して発泡した。この
発泡液を、離型紙上に約０.５mmの厚さに塗布し、乾燥
しながら温度約１３０〜１４０℃で５分間加熱し、重合
体を架橋させて厚さ約０.３mmの発泡シートを得た。こ
の発泡シートについて、実施例１と同様にして温水浸漬
前後の強度及び伸度を測定したところ、温水浸漬前の強
度１２０〜１３０ｇ、伸度５００〜５５０％であり、温
水浸漬後の強度４０〜５０ｇ、伸度２００〜２５０％で
あった。 比較例２ アクリル系重合体水分散液Ｐ−３を１００重量部、体質
顔料としての炭酸カルシウムを５重量部、粘度調整用の
アンモニア水を０.５重量部、起泡安定剤としてのソル
ビタンモノオレエートを１重量部、架橋剤としてのスミ
テックスレジンＭ−３［住友化学(株)、商品名］を３重
量部配合し、オークスミキサーを使用して、全体の体積
が２.５倍になるまで機械的に撹拌して発泡した。この
発泡液を、離型紙上に約０.５mmの厚さに塗布し、乾燥
しながら温度約１３０〜１４０℃で５分間加熱し、重合
体を架橋させて厚さ約０.３mmの発泡シートを得た。こ
の発泡シートについて、実施例１と同様にして温水浸漬
前後の強度及び伸度を測定したところ、温水浸漬前の強
度１２０〜１３０ｇ、伸度５２０〜５５０％であり、温
水浸漬後の強度４０〜５０ｇ、伸度２００〜２５０％で
あった。実施例１〜２及び比較例１〜２の発泡シート
の、温水浸漬前後の強度及び伸度の値を第１表に示す。

【００１２】

【表１】

【００１３】第１表の結果から、本発明の粘着テープ用
アクリルフォーム支持体は、温水浸漬後も伸度及び強度
の低下の程度が少ないことが分かる。

【００１４】

【発明の効果】本発明の粘着テープ用アクリルフォーム
支持体は、撥水性を有し耐水性に優れるので、湿潤状態
においても強度及び伸度の低下が少なく、粘着テープを
湿潤状態において安定して使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、アクリルフォーム支持体を用いた粘着
テープの断面図である。

【符号の説明】

１ 粘着テープ用アクリルフォーム支持体 ２ 粘着剤層 ３ 粘着剤層

フロントページの続き (72)発明者 今野 義紀 東京都中央区日本橋馬喰町一丁目７番６号 大日精化工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内核がアクリル系重合体であり、外殻が自
   己架橋性フッ素化合物共重合体であるコア／シェル型重
   合体微粒子を含有するアクリル系重合体水分散液と、体
   質顔料よりなる組成物を発泡せしめたのち、シートに塗
   布し、乾燥、架橋して得られる粘着テープ用アクリルフ
   ォーム支持体。
2. 【請求項２】内核のアクリル系重合体のガラス転移温度
   が、−３０〜０℃である請求項１記載の粘着テープ用ア
   クリルフォーム支持体。
3. 【請求項３】外殻が、パーフルオロアルキル基を有する
   アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの共重合
   体である請求項１又は請求項２記載の粘着テープ用アク
   リルフォーム支持体。