JPS58113281A - 粘着テ−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】 この発明は、ｌｌ！１着テープに圓するものであり。

更−こ呼線には、７１０熱爵−押出をして形成し九帖層
剤）１こ電線法放射−を照射してなる倉風な無饅剤盃ア
クリル系粘着テープに蘭する−のである。

憾米、感圧性粘庸テープは・天然１ム・合成′ムまたは
アクリル酸エステル系共重合体、ビニルエーテル系重合
体などの合成樹脂に、粘着附与剤。

軟化剤、町皺剤、架橋剤などを配合し溶解した溶液を塗
布乾燥して溶剤を揮散した後１巻き城って作られている
。しかし、この方法は、製造時に多量の溶剤を揮散させ
なけれはならず、そのため大がかシな設備が必要となる
と共に、大連汚染による公害を防止するための諸設備を
設けなければならない。また、高価な有ｆＩＡ溶剤を多
量に揮散することは、非常に不経済であｐ、製造される
粘着テープの原価そ上ける原因となる。したかって、揮
散させる醪剤を回収する方法も！ｌ峯されているが。

そのためには大皺の設備投資を喪すると共に、複数の配
合物を溶解するために使用する溶剤８回収効率のよい溶
剤に単一化することが回部であり、更に回収された浴剤
にはかなシの不純１が含まれてしまうため鼻使用に適す
るまで純に’ｊｒｆｊ６めるには、更に積装する必要が
生じ、どうしても買出か掛り経済的で線ない。

このような間−を有する溶剤を使用する方法に代って、
無溶剤臘の粘着剤を使用する方法が提案されている。こ
の方法は、粘着剤を加熱１１１１ＲＬ、支持体上に流延
またはロール塗工して粘着テープを製造する−のである
。そのため、使用できる原料は本質的に加熱流動性のあ
る熱可塑性のものに限られてくるし、更に流延またはロ
ール塗工をする九めに、加熱温度に対する＃Ｉ−粘度の
変化の大きいものでなくてはならない。したがって５作
成される粘着テープにどうしても高温での凝集性が大幅
に低下してしまう。また架橋剤の併用を行えは、加熱＃
鵬時の安定性が損なわれることになるので、架橋剤を使
用して凝集性を上げることもできな−。

かかる無溶剤臘粘着剤の使用による諸欠点を解決する友
めに、ｉ１Ｍ押出をして形成し次粘着剤層に電離性放射
層を照射して架橋させてｉＩ６凝集性の粘着テープを製
造する試みがなされている。この方法は１例えは、スチ
レンブタジェンゴム、ステレンインプーゼＶンゴム、ア
クリルゴムなどの溶−可能な合成ゴム、エチレン酢酸ビ
ニル共重合体などの合成樹脂に、粘着附与剤などを溶融
混合して得られる粘着剤を支持体上に溶融押出した後。

それに電離性放射線を照射して架橋させることによって
粘着テープを製造するものである。しかし。

いずれの場合に４．使用上の欠点があり用途が限定され
てしまう。例えば、スチレンブタジェンゴムまたはステ
レンイソプ―ゼレンゴムを主体トシて作成された粘着剤
は、そのスチレン骨格が潜在的に町社剤、溶剤などに弱
く％また主−が熱省化しやすいと−う欠点がある。また
、アクリルゴムを土成分とする粘着剤で鑞、粘着力、域
層力が低く、用途が非常に限定されるとめう欠点がある
。

更に、エチレン酢酸ビニル共重合体を主体とする粘着剤
を使用して得られる粘着テープでは、粘着力、接着力な
らびに凝集性が急くなるという欠点がある・ 更にｉｙｔ、無爵剤臘粘層剤を使用して粘着テープを製
造する方法として１反応性単量体、または反応性低分子
量体（オリゴマー）筐＋ｈ粘着性＾分子量体をこれらで
溶解したものを支持体上に頒布した後、電離性放射線を
照射して架ＩＩ嘔せる方法が提案されている。しかし、
この方法では１重合され九分子の大きさに比べて架橋点
が多すぎる次めに、粘着力、接着力および凝集力のノ（
ランスのとれた高性能の粘着テープを得ることができな
−。また、使用される単量体は臭気の強いものや、毒性
のあるものなどがあるために、公害問題が発生する虞れ
がＴｏｂ、更にオリゴマーを使用すれば非常に高価にな
ると−う欠点がある０ したがって、この発明μ、従来の粘着テープの有する諸
欠点を改善する次めになされたもので。

ｓｆ＃剤蓋剤層粘着剤熱＃融し支持体上に押出して。

それに’Ｉｔｓ性放射線を照射して架橋させることによ
って得られる高性能の粘着テープを提供するものである
〇 この発明において使用される粘着剤に、炭素原子数が４
なりし１２個の脂肪族炭化水素基を有するアクリル系二
重結合を有する酸エステルをＦ１５０な−し９９重童−
含有しかつ共重合性単量体を約１ないし５０重量慢含有
した重量平均分子量が酌１０万なＩ／−４Ｌ１５０万の
共重合体を主体とするものであって、ボールタック法（
ジエー・ダウ法）による粘着力が２０Ｃで５／６２なφ
し５２１５２インチ（α５８　＆　Ｚ　Ｌ２．５４ｆｉ
）であるアクリル重粘着剤である。

前述した酸エステルの酸成分としては、アクリル系二重
結合を有する不飽和脂Ｄ＃であればｉずれでもよく１例
えは、アクリル＊、メタクリルｔＭ。

イタコン酸なとが挙けられる。また、その酸エステル成
分としては％Ｒ素原子数が４ないし１２債の脂肪族炭化
水素基であって、直鯛状もしくは分枝鎖状であってもよ
く、ま九飽和もしくは不飽和のものであってもよい。例
えは、飽和脂肪ＨＲ化水素基としては、ブチル、イソブ
チル、第６Ｍブチル、ペンチル、インペンチル、ヘキシ
ル、エチルヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、テ
シル、ウンデシル、ドデシルなどのアルキルｈが李げら
れる。また、不飽和脂肪族炭化水素基としては２例えは
、ブチ二に、ペンテニル、インペンテ二／＆／、ヘキセ
ニル、エチルへキセニル、ヘフテニル、オクテニル、ウ
ンデセニル、ドデセニルナトのアルケニル基が挙けられ
る。

前述したような酸エステルと共重合体を構成する九めに
使用する共重合性単量体としては、ビニル化合−を用−
るのが好まし−。ビニル化合物としてＦｓ、、官能基を
有するものと、有しないものを使用することができる。

この官能基を有するビニル化合ａｌｌは、アクリル酸、
メタクリル酸、イタコ、／＃、クロ）／ｌｌなどのビニ
ル糸不飽和脂肪＊。

メチロールアクリルアミドなどのビニル系不飽和脂肪酸
アミド％２−ヒドロキシエチルアクリレ−）、２−１−
ドロキシエチルメタクリレート％２−ヒドロキシグロビ
ルアクリレート、２−ヒドロキシグロビルメタクリレー
トなどのビニル系不飽和脂肪酸ヒドロキシアルキルエス
テル、イイノールメタクリレートなどの７ジリジノ基（
−Ｎ＝　（、ＣＨ２）２　）を有するビニル系不飽和脂
肪＊、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレ
ートなどのビニル系不飽和驕ｉｍグリシジルエステル、
ビニルイミダゾールなどのビニル系ｌ［素環化合物など
か挙として線、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、グ
ロビルアクリレート、プロピルメタクリレート、イング
ロビルアクリレート、イソプロピルメタクリレートなど
の不飽和脂肪酸の低級アルキルエステル、酢酸ビニルな
どの飽１′ＩＪＩＪｉＩ肪敵ビニルエステル、ステンン
などのビニル糸芳香族化合ａＩＩ、ヒニルエーテルなど
のビニル系エーテル類。

ジグチルマン−トウオクチルマレート、ジグチルフマレ
ートなどの不飽和脂肪酸エステルなどが等けられる。

この発明において使用されるアクリル系粘着剤の原料で
ある共重合体は１通常の方法によって展進することがで
き５例えば、敵エステルおよび共重合性単量体を所定量
づつ有績醗媒、水などの溶媒ＩＣ溶解して、適当な重合
Ｎ始剤、乳化剤などを用いて重合させて得ることができ
る。このようにして得られる共重合体は１重量平均分子
量が約１０万ないし１５０万であって、酸エステル含有
率が約５０ないし９９重量−１また共重合性単量体のう
ち、官能基を有するビニル化合物などの単量体含有率が
約１ないし１５重量−あシ、更に官能基を有しなφビニ
ル化合物などの単量体含有率が約６５蔦３１％まである
のが好ましい。

１１ボールタツク法（ジエー・ダウ法）とは、５０Ｆｌ
Ｋの角度を有する平面上に助走距１１１１０ｍをとり、
続いてその面上に試験に供する粘着テープ（長さ１０傷
）を貼り、ポル１極が１／６２ないし５２１５２インチ
（約α０７なｎ　Ｌ　２．５４ａＩＬ）であるステンレ
ススチール製のボールを、上部よ）転がして粘涜テープ
面上に停止しうる最大ボール直径によって粘着力を測定
する方法である＠ なお、共重合体中の酸エステル含有率が小さすきると、
ボールタック法による粘着力がＩＪｓさくなすｆ’ぎて
しまい％またその酸エステル含有率が為すさると、得ら
れる粘着テープの、ＩｌｉＩ１ｍ縦集注が看しく低下し
てしまう。また、アクリル系粘着剤の原料でめる共重合
体の１量平均分子量線％特に得られる粘着テープの凝集
性に大きな＃書そ及はす。

したがって、その重量平均分子量が小さすぎると。

得られる粘着テープの凝集性が低下し％’ｔ　７ｔ％！
こ歪みを有する被着体との接着時に起る内部負荷や、膨
張係数の異なる被着体の接合によって起る内部歪みに耐
えることかできなくなる。また、そのム童平均分子量が
大きすき′ると、価かではめるが分子間のズレが比較的
容易に匙って粘着剤層の応力吸収性がなくなる次めに、
粘盾力と懐層力とのパラ／スがとれなくなる。１し愈み
を持つ被層体との接着時に起る内部負性に対して−１そ
の嵐菫平均分子量かφさすぎる場合と同様に、軸部の傾
向が出てくる。更に５分子量が非常に大さくなる次めに
、ＷＩｌ！１ｉＩｌ押出し加工性も急くなる。

この発明に使用される粘着剤に、前述したようにａ遺さ
れ九ｍ、使用し次溶剤を諷圧乾謙なとの手段にて乾燥し
て無浴刑化し７を後、通冨の方法に従って、支持体上に
加熱溶融押出されて粘着剤層が形成される。この場合、
得られるＶｉ層テープの接着力を同上させる目的で、比
＊的加熱時にｔ屋なテルペンフェノ−ルミｔ廁、鈑幽の
低い霞注口ジン樹脂、キシレン樹脂などの粘着附与剤や
軟化剤、充填付勢を、粘着力、接着力ならびに凝集力の
ノくランスか損なわれない範囲で、重合終了後に混合し
て乾燥してもよい。このようにして得られるアクリに糸
粘着剤扛、加熱溶融されて、例えば−軸またはニースク
リュー躯押出砿を用いて支持体上に押出し成形されて粘
着テープが製造される。なお、共重合体を得ｆｃ後乾燥
することによって、使用し次溶剤を回収することができ
る。この発明番こ使用される粘着剤を製造するために用
いる溶剤鵬従来の方法に使用する浴剤系に比べて単純で
あり１また使用ａｍのＤ０熱分解物などの不純物が含ま
れていないため、そのままでも丹使用可能かまたは簡単
な処理で充分再使用ができ憔めて経済性基こ浚れたもの
である。

１１□ 前述したようにして作成された粘着テープは、ｍ述し九
ボールタック法〔ジエー・ダウ法）での粘着力が所定の
範囲にあるかどうか測定される。

そのボールタック法による粘着力か所定の範囲内にある
粘着剤層は、次に電−性欲射線の照射によって架橋処理
が施される。この線源としては。

電子線走査減の絶縁鉄芯変圧器ｍ電子縁ｖ口速器。

リニヤフィラメントタイプのエレクトロカーテ／臘電子
線加速器が好ましいが、ｒ巌、Ｘ線、β線も使用するこ
とができる。七のｉｉ＋Ｎｔｔｚ、約０．１ないし５０
メガラドあればよい。なお、その−童か小さすぎると、
充分な架橋が起らず、光分なＩＩＩＩｌＩ温峡果性が得
られない。ま−ｆｉ：、、その−重が多丁ぎると％架橋
点が多くなυすきて、反って粘着力％接着力が低下する
ことになる。

以下、この発明を、実施例によりｊ！にＩＬＰ祠に説明
する。なお、下記において１部数はム重部、饅は真量囁
を意味する。

実施例　１ アクリル酸ブチル６０４．アクリル皺エチル６５俤およ
びアクリル酸５ｓからなる組成を１するモノマー２００
Ｉに、ム合開始剤として、アゾビスインブチロニトリル
０．４１を添加してよく攪拌した儀、この漏液８（ｌを
酢鍍エチル１２０１１と共に、窒素置換し九１リットル
容菖合用７ラスコに入れた。この混合吻を、外温を７５
Ｃに調節しながら、１時間攪拌しｆｃ＊、残りのモノマ
ーとアゾビスイソブチロニトリルとの混合液を１時間掛
って滴下ロートで滴加した。この混合液を１時間攪拌し
た後、アゾビスインブチロニトリルの０．１％酢酸エチ
ル５ｓ２ｏｏ＆を１時間掛って滴り口し、外温を８０Ｃ
に上げて東に４時間攪拌して反応を終了させた。得られ
た高分子貴三元共１合体は１重量平均分子倉が５２８０
００であって、ボールタック法（ジエー・ダウ法）によ
る粘着力か１４／３２インチ１．０９ｍ）であった。ま
た１分子量ハ、ゲルバーｉニージョンクロマドグ２フィ
ー（ＵＰＣ）によるポリスチレン換算による（以下の例
Ｉこおいても同じであるン。

この重合体を乾燥し、その１００部に対し、積層付与剤
としてテルペンフェノール＊腫（商品名１”Ｙ８ポリス
ターＴ−１１５に安原油脂（株）製）２５部を配合して
ニーダ−で混合した後、スクリュー型押山嶺を用−で、
剥離紙上に塗布厚が５０μ禦になるように重布して粘着
テープを得た。

このようにして得られた粘着テープを、ｉｌｋ大加ｉ１
Ａ　ｔ　圧１７５　ＫｅＶのエレクトロカーテン型電子
−加速ａ（エナジー・サイエンシズ・インコーホレイテ
ッド社製ｙ−を用いて、１！ｌ素雰囲気で５　Ｍｒａｄ
の電子線を照射して粘着テープを得た。

実施例　２ 実施例１と同様にして、アクリル緻ブチル７５載アクリ
ル酸エチル２０嗟およびアクリル酸５％からなる三元共
重合体を合成した。この重合体は。

重量平均分子量が５５１０００であって、ボールタック
法（ジエー・ダウ法）番こよる粘着力が１７７５２イン
チ（約１．１１ｃＩＭ）であり九〇この重合体を乾燥し
た後、実施例１と同様に、塗布し、Ｗ子線照射をして粘
着テープを得た。

実施例　６ 実施例１と同様にして、アクリル瞭ブチル９０載メタク
リル酸メチル５％およびアクリル酸５−からなる三元共
重合体を合成し次０この重合体は１重量平均分子量か５
１９０００であプ、そのボールタック法による粘着力が
１７１５２インナであつ友。

この重合体を、実施例１と同様に処理して、粘着テープ
を得た口 実施例　４ 実施例１と同様にして、アクリル＃に２−エチルヘキシ
ル６０囁、アクνに酸エチル３５％およびアクリル酸５
％からなる三元共重合体を合成した。

この重合体は、重量平均分子量が５５２０００であシ、
ソノボールタック法による粘着力が１８７５２インチ（
約１．４６１）でめった。

この重合体を、実施例１と同様に処理して、粘着テープ
を得た。

実施例　５ 実施例１と同様にして、アクリル酸２−エテトヘキシル
７５チ、アクリに＃、エチル２０％およびアクリル酸５
％からなる三元共重合体を合成し友Ｏこの重合体は、重
量平均分子量が５２６０００であり、ソノボールタック
法による粘着力が２４１５２　（ンテ（約１．９１ｃｘ
）でＴｏ　Ｓ）＊　。

この重合体を、実施例１と同様に処理して、粘着テープ
を得た。

実施ｆ１１と同様にして、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル９０−、メタクリル鹸メチル５％およびアクリル＃５
ｑＩｋからなる三元共重合体を合成した。

この重合体は、重量平均分子量が５１２０００であり、
そのボールタック法による粘着力が２２７６２インチ（
約１．７５傷）であった。

この重合体を、実施例１と同様薔こ処理して、粘着テー
プを得た。

比較例　１ 七ツマー１００部に対して、アゾビスイソブチロニトリ
ルｉ、　ｏ　ｓおよび重合糸止剤としてラウリルメルカ
プタン０．４部を使用した以外は央ｍＮ１と同様にして
、ｆｌＩｌ注液法って、アクリル峡ブナルア５１アクリ
ル敵エチル２０ｇ６およびアクリル＃５％からなる重合
体を得た。この重合体の重量平均分子量は９６０００で
あり、七のボールタック法による粘着力は５２１５２イ
ンチ（２，５４傷）でる′）九〇 この重合体を用いて、２０盾−の電子線を照射する以外
は、実施例１と同様にして粘着テープを得た。

比較例　２ 反応条件を調整して、実施例１と同様にして。

アクリル鎗２−エチルへキシル７５ｓ、アクリル績エチ
ル２０−およびアクリル酸５％からなる三元共重合体を
ｌｌ１１ｇ法ξこよって合成した。この重合体の重量平
均分子量は２０００００でめυ、ボールタック法による
粘着力ａ５２／３２インチ（２，５４傷）であった〇 この重合体１００部に対して、テルペンフェノール樹脂
（商品名［Ｙ８ポリスターＴ−１１５Ｊ）２５部および
ポリエチレングリコールジアクリレート（商品名ｒＡ−
１４Ｇに新中村化学（株）ｇ）２０ｍを配合してニーダ
−で混合し、実施例１と同様にして粘着テープを作成し
た。なお、電子線は１０　Ｍｒａｄ　＊　Ｗ　Ｌ　ｆｔ
　。

比軟例　６ ステレ／イソプレンースチレンプ諺ツク共ム合体（商品
名［カリフレックス’ｌ”Ｒ−１１０７」；シェル社製
）１００部とテルペンフェノール樹脂［ＹＳポリスター
Ｔ−１１５Ｊ２５部とを混合して、実施例１と同様にし
て剥離紙上に塗布し、１０盾ａｄの電子線を照射して粘
着テープを得た。なお、使用した重合体のボールタック
法による粘着力は１１５２Ｃ約ｏ、ｏｓｃａ）以下でｉ
つ＊。

比較例　４ アクリル鹸ブチル系アクリルゴム（商品名［ティサン参
５５００に帝国化学（休）襄）１００部とテルペンフェ
ノール樹ＩＩｔｒ　Ｙ　８ポリスターＴ−１１５」２５
部とを混合し、比較例６と同様にして＃６着テープを得
た。なお、使用した重合体のボールタック法による粘着
力に１７５２インチ（約０．０８４）以下であった。

比較例　５ テルペンフェノール樹脂のｉ１′を１０ｍＧこした以外
は比較例４と同様にして粘着テープを得た。なお、使用
した１合体のボールタック法による粘着力は１７６２イ
ンチ（ＩＦＪｏ、０８ｍ）以下であった。

比較例　６ 低分子量アクリルゴム（商品名ｒＸＨ−２０２７Ｄ−；
東亜ペイント（株）製）の乾ｍ品２０部を更に加えた以
外は、比較例４と同様にして粘着テープを得た。なお、
使用した重合体のポールタック法による粘着力は１７５
２インチ（約０．０８３）以下であった０ このようにして得た粘着テープについて、剥離５ｍ［（
ｋ＃／２１１ｍ　）と凝集力を測定した。その結果を次
表に示す。

（以下余白１次頁につづく。） ナオ表中ｒＪＪという表示線、シャーキオフを尊味し、
剥離が均一にはできなかった。

注１）剥離強度の測定条件：対ステンレススチール板５
１８０°＠　ＩＩＡ、剥Ｍ１ｍｉｉｈｊｉｊｌＯｍ／分
、　２ｔｓ幅。

注２）献果力の測定条件二対ベークライト板、粘着向積
２０■幅ＸｊＱｔｘｒ長、１５Ｑ／ＩＩ２で１８０秒Ｅ
Ｅｆｉ、　ｆｉｌ荷重１辱、４０Ｃ。

代属人　土！１＃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炭素原子数が４な−し１２個の脂肪康縦化水素子量が約
   １０万な−し１５０万の共重合体を主体とするものでお
   って、ボールタック法（ジエー・ダウ法）４こよる粘着
   力が２０Ｃで５／３２ないし５２１５２インチ（０，５
   ８ないし２．５４Ｌ：！ＩＬ）であるアクリル系粘着剤
   を用いて形成され、かつ、電−性放射扉の照射によって
   架倫嘔れている粘着剤層を有することを待機とする粘着
   テープ。