(57)【要約】【課題】リサイクルが容易で生産性にも優れ、しかも厚みが薄くて縦方向に高い引張強度を有する粘着テープ用基布および粘着テープを提供する。【解決手段】粘着テープ１は、基布２と粘着層５とを有する。基布２は、熱可塑性樹脂から紡糸されたフィラメントが縦方向に配列されたウェブをさらに縦方向に３〜１０倍に延伸した延伸一方向配列不織布３と、その片面に積層されたフィルム層４とを有する。粘着層５は、基布２の延伸一方向配列不織布３側の面に設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂から紡糸されたフィラメントが縦方向に配列されたウェブを縦方向に延伸してなる延伸一方向配列不織布と、
前記延伸一方向配列不織布の片面または両面に積層されたフィルム層とを有し、
前記ウェブの延伸倍率が３〜１０倍である粘着テープ用基布。
【請求項２】
前記延伸一方向配列不織布は、目付量が５〜８０ｇ／ｍ2、かつ引張強度が０．８８ｃＮ／ｄＴｅｘ以上であり、前記フィラメントの繊度が０．５ｄＴｅｘ以上である、請求項１に記載の粘着テープ用基布。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂はポリエステルまたはポリプロピレンである、請求項１または２に記載の粘着テープ用基布。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の粘着テープ用基布と、
前記粘着テープ用基布の延伸一方向配列不織布側の面に設けられた粘着層とを有する粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家電製品用あるいは梱包用に使用される、縦方向に高い強度を有する粘着テープに関し、特に、延伸一方向配列不織布を基材として用いた粘着テープ用基布、およびその基布を用いた粘着テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、家電製品における部品やユニットの固定用、あるいは物品の梱包用に、粘着テープが広く用いられている。粘着テープは、強度部材となる基材を有する基布、および粘着層を基本構成としており、ロール状に巻かれたものを必要な分だけ繰り出し切断して使用される。
【０００３】
この種の粘着テープの基布には、合成繊維やガラス繊維などからなる織布あるいは不織布を基材とし、これを合成樹脂で被覆したものなどが用いられている（例えば、特許文献１参照）。特に、押え巻き用の粘着テープにおいては、ガラス繊維を縦方向に配列しこれを合成樹脂で被覆した基布を用いたフィラメントテープが用いられている。このような粘着テープは、横方向（幅方向）への引裂き性は必ずしも必要ではなく、縦方向に高い引張強度を有することが求められている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−８６６１６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、環境に対する配慮から、粘着テープにおいても、同種の素材で構成してリサイクルし易くするという要望がある。上述のような、ガラス繊維および合成樹脂層という異種の素材で構成された粘着テープでは、素材ごとに分別してリサイクルすることが困難である。さらに、ガラス繊維を配列させるには、多数のフィラメントを個々に繰り出して平面上に配列させる必要があるので、そのための装置が煩雑になり製造コストも高くなる。
【０００６】
また、製品の組立ラインや梱包工程では、粘着テープの繰り出し、切断、および貼付けを自動機械で行うことも多いが、近年のこの種の自動機械の処理速度の向上に伴い、粘着テープの交換頻度を少なくするために、巻き長さの長い粘着テープが求められている。しかし、粘着テープの巻き長さを長くすることによって巻き径が増大し、その一方で、巻き径を増大させないために粘着テープの厚みを薄くすると、粘着テープの引張強度が低下する。したがって、引張強度を低下させることなく厚みの薄い粘着テープが望まれている。
【０００７】
そこで本発明は、リサイクルが容易で生産性にも優れ、しかも厚みが薄くて縦方向に高い引張強度を有する粘着テープ用基布および粘着テープを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の粘着テープ用基布は、熱可塑性樹脂から紡糸されたフィラメントが縦方向に配列されたウェブを縦方向に延伸してなる延伸一方向配列不織布と、延伸一方向配列不織布の片面または両面に積層されたフィルム層とを有し、ウェブの延伸倍率を３〜１０倍としたものである。
【０００９】
また本発明の粘着テープは、上記の本発明の粘着テープ用基布と、この基布の延伸一方向配列不織布側の面に設けられた粘着層とを有する。
【００１０】
上述のように、粘着テープ用基布は、フィラメントが縦方向に配列されたウェブをさらに縦方向に３〜１０倍に延伸した延伸一方向配列不織布を基材として用いている。延伸一方向配列不織布は、フィラメントが縦方向に配列しており、しかも適度な延伸倍率で延伸されているので、厚みが薄くても縦方向に十分な引張強度を有している。また、延伸一方向配列不織布は、ガラス繊維を基材とした場合と異なり取り扱いが容易であるので、基布とする際のフィルム層との積層も容易に行える。さらに、延伸一方向配列不織布は熱可塑性樹脂で構成されているので、フィルム層と同種の素材とすることができ、リサイクルも容易である。
【００１１】
厚みが薄くて強度が高い基布とするために、延伸一方向配列不織布は、目付量が５〜８０ｇ／ｍ2、かつ引張強度が０．８８ｃＮ／ｄＴｅｘ以上であり、フィラメントの繊度が０．５ｄＴｅｘ以上であることが望ましい。また、延伸一方向配列不織布を構成する熱可塑性樹脂は、ポリエステルまたはポリプロピレンとすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態による粘着テープの模式的断面図である。図１に示すように、粘着テープ１は、基布２と、その片面に設けられた粘着層５とを有する。基布２は、基材である延伸一方向配列不織布３の片面にフィルム層４が設けられたものであり、粘着層５は基布２の延伸一方向配列不織布３側の面に設けられている。
【００１４】
延伸一方向配列不織布３は、フィラメントがほぼ一方向に配列され、かつフィラメントの配列方向に延伸された不織布である。延伸一方向配列不織布３を構成するフィラメントは長繊維フィラメントである。長繊維フィラメントとは、一般には平均長が１００ｍｍを超えるものをいう。
【００１５】
延伸一方向配列不織布３には、不織布を製造する際の送り方向である縦方向にフィラメントが配列され延伸された縦延伸不織布と、不織布を製造する際の送り方向と直角な方向である幅方向すなわち横方向にフィラメントが配列された横延伸不織布とがあるが、本発明では縦延伸不織布を用いる。すなわち、本発明においては、延伸一方向配列不織布３は、フィラメントが縦方向に配列され延伸された不織布である。粘着テープ１の長手方向は「縦方向」と平行であり、粘着テープ１の幅方向は「横方向」と平行である。
【００１６】
延伸一方向配列不織布３は、紡糸されたフィラメントにドラフト張力を与えてフィラメントを細径化した後、コンベア上に集積させることによってフィラメントが縦方向に配列したウェブを形成し、これを縦方向に３〜１０倍に延伸することによって得られる。
【００１７】
フィラメントにドラフト張力を与える方法として、メルトブロー法（ＭＢ法）や、狭義のスパンボンド法（ＳＢ法）が挙げられる。いずれの方法でも、フィラメントを細径化する際にできるだけ分子配向を伴わないようにするために、フィラメントに熱風を噴射する。また、コンベア上でのフィラメントの配列性を向上させるために、コンベアの搬送面に対して傾斜させてフィラメントを紡糸したり、熱風の流域中にロッド部材を配置し、このロッド部材の回転または周期的な移動により生じるコアンダ効果を利用してフィラメントを縦方向に振動させたりすることが好ましい。
【００１８】
コンベア上に集積したウェブの延伸には、１段で全延伸する場合もあるが、主に多段延伸が用いられる。多段延伸においては、１段目の延伸は紡糸直後の予備延伸として行われ、２段目以降の延伸が主延伸として行われる。
【００１９】
延伸一方向配列不織布３は、紡糸段階では通常の不織布と同様に繊度が２〜５ｄＴｅｘのフィラメントとして紡糸されるが、これをフィラメントの配列方向である縦方向に３〜１０倍に延伸することにより、延伸後のフィラメントとしては０．６〜３ｄＴｅｘとなる。この場合、紡糸段階においてはフィラメントが未配向であり、かつ、集積されたウェブはフィラメントが縦方向に配列されているので、ウェブを縦方向に延伸することで、延伸後においては分子配向により強度がさらに向上する。したがって、本発明に用いられる延伸一方向配列不織布３のフィラメントの繊度は０．５ｄＴｅｘ以上であることが、その縦方向の強度を維持するために望ましい。延伸倍率が３倍未満では、分子配向による十分な強度向上効果が得られず、また、延伸倍率が１０倍を超えると、フィラメントの繊度を０．５ｄＴｅｘ以上とするのが困難となる。
【００２０】
延伸一方向配列不織布３の目付量は、５〜８０ｇ／ｍ2であることが好ましく、より好ましくは１０〜６０ｇ／ｍ2である。目付量が５ｇ／ｍ2未満では、延伸一方向配列不織布３の縦方向での強度が不十分となり、また、目付ムラが顕著となって場所により縦方向の強度のばらつきが大きくなる。一方、目付量が８０ｇ／ｍ2を超えると、縦方向の延伸を全幅において均一に行うことが難しくなるとともに、延伸一方向配列不織布３の厚みが増し、好ましくない。
【００２１】
また、前述のような延伸一方向配列不織布３の製造方法では、紡糸段階における集積ウェブのフィラメントの配列は完全ではないので、延伸後のフィラメントには、未延伸フィラメントや未配向フィラメントが混在している。これらのフィラメントは延伸されたフィラメントと比べて融点も低く、その後の延伸や熱処理工程において融解し、縦方向に配列および延伸されたフィラメントの接着剤的機能を果たし、フィラメント同士を拘束する働きをする。この働きによって、フィラメントのほとんどが縦方向に配列された延伸一方向配列不織布３はロール状に巻き取ることが可能となり、ガラス繊維のように個々に巻き取られたフィラメントを１本１本繰り出す必要がない。その結果、延伸一方向配列不織布３から基布２を作製する際に、延伸一方向配列不織布３を、平面状態を維持して容易にロールから繰り出すことが可能となる。その結果、後の、基布２としての加工を高い生産性で容易に行うことができる。
【００２２】
延伸一方向配列不織布３は、ロールへの巻き取り前において延伸後の構造をより安定させるために、熱処理を施すことが望ましい。また同時に、フィラメントの毛羽を抑制するために、熱エンボスによってフィラメントを部分的に融着したり、金属ロール間でカレンダー加工を行ったりすることもできる。
【００２３】
熱エンボスは、用いる熱可塑性樹脂の種類によって異なるが、熱可塑性樹脂の融点より３０〜８０℃低い温度で行うことができる。また、カレンダー加工は、熱可塑性樹脂の融点より３０〜１５０℃低い温度で、線圧５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ（４９０〜１９６０Ｎ／ｃｍ）として行うことができる。カレンダー加工を行うことによって、延伸一方向配列不織布３の厚みを加工前の１／２〜１／３とすることができるので、カレンダー加工はより薄い基布２を作製するのに特に有効である。
【００２４】
延伸一方向配列不織布３の縦方向での引張強度は、好ましくは、０．８８ｃＮ／ｄＴｅｘ（１ｇ／ｄ）以上、より好ましくは１．３３ｃＮ／ｄＴｅｘ（１．５ｇ／ｄ）以上、最も好ましくは１．７７ｃＮ／ｄＴｅｘ（２ｇ／ｄ）以上である。０．８８ｃＮ／ｄＴｅｘ未満では、フィラメントの配列や延伸が不十分であるためフィラメントにゴム弾性が残り、強度も小さく、粘着テープ１の基布２に必要な機械的特性が得られない場合がある。
【００２５】
なお、本発明で用いる延伸一方向配列不織布３の個々のフィラメントの多くは、引張強度が１．７７〜４．４２ｃＮ／ｄＴｅｘであるが、種々のフィラメントが混在し煩雑であるため、引張強度としては延伸一方向配列不織布３の引張強度で表す。ウェブの引張強度は単位面積あたりの強度で表示するのが一般的であるが、本発明に用いる延伸一方向配列不織布はフィラメントの集合体であり、断面形状が圧力によって変化し一定でないため、ここではｃＮ／ｄＴｅｘで表すこととした。
【００２６】
延伸一方向配列不織布３の引張強度の測定方法を以下に示す。まず、得られた延伸一方向配列不織布３から、幅５０ｍｍ、長さ３００ｍｍの試験片１０枚を切り出し、試験片の質量ｘ［ｇ］を測定する。フィラメントの繊度は長さ１０００ｍ当たりの質量［ｇ］で表されるので、これを試験片に適用し、以下の式（１）によって繊度［ｄＴｅｘ］を算出する。
【００２７】
【数１】
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【００２８】
その後、試験片をチャック間距離２００ｍｍでチャックして１００ｍｍ／分の引張り速度で引っ張り、試験片が破断したときの力［ｃＮ］を測定し、式（１）で求めた繊度で除す。これを１０枚の試験片について行い、その平均値を延伸一方向配列不織布３の引張強度［ｃＮ／ｄＴｅｘ］とした。
【００２９】
延伸一方向配列不織布３に用いられる熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレンまたはポリエステルが、コストや取り扱いなどの点で優れており好ましい。ただし、これらに限定されるものではなく、粘着テープ１の用途に応じて材料を選択すべきである。家電製品やＯＡ機器などにおける部品の固定のために粘着テープ１を利用する場合には、固定する部品を構成する樹脂と同じ材質で基布２を構成すれば、家電製品等が分別回収される際においても粘着テープ１を剥がすことなく回収し、リサイクル工程に処することが可能である。近年、「特定家庭用機器再商品化法」、いわゆる家電リサイクル法が施行され、家電製品を構成する樹脂の回収リサイクル利用がますます進行しているので、基布２も家電製品を構成する樹脂と同一の材質で構成することでリサイクルコストを大幅に削減可能であると期待される。
【００３０】
延伸一方向配列不織布３の片面にはフィルム層４が形成されるが、このフィルム層４は、例えば厚さが１０〜５０μｍであり、また、リサイクル性を考慮してその素材を延伸一方向配列不織布３と同一とし、基布２全体としての素材を統一する。すなわち、延伸一方向配列不織布３がポリエステルの場合には、フィルム層４には、１軸延伸または２軸延伸ポリエステルフィルムを用いる。また、延伸一方向配列不織布３がポリプロピレンの場合には、フィルム層４には、１軸延伸または２軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いる。
【００３１】
延伸一方向配列不織布３とフィルム層４との積層には、熱圧着法、押出しラミネーション法、あるいは接着剤による接着を採用することができる。接着剤を用いる場合、基布２全体としての素材の統一に配慮し、ホットメルト接着剤を用いることが好ましい。例えば、延伸一方向配列不織布３がポリエステル系の樹脂からなる場合には、ポリエステル系のホットメルト接着剤を用いることができる。ホットメルト接着剤は溶剤を含んでいないので、ホットメルト接着剤を用いる場合は、積層工程における溶剤の回収設備および乾燥設備を必要としない。その結果、積層工程における設備全体の小型化、および省力化が達成され、ひいては安価な基布２を提供することが可能となる。
【００３２】
また、延伸一方向配列不織布３とフィルム層４を接着剤で接着する場合、接着性を向上させるために延伸一方向配列不織布３にコロナ処理を施すことが特に有効である。コロナ処理は、延伸一方向配列不織布３がポリエステルからなる場合に特に効果が著しい。なお、プラズマ処理や火炎処理等も同等の効果を奏するが、本明細書においては、これらを総称してコロナ処理と呼ぶ。
【００３３】
粘着層５としては、天然ゴム系、合成ゴム系、アクリル系、ホットメルト系等の種々の粘着剤を用いることができる。厚みの薄い粘着層５が要求される場合には、薄くて大きな接着力が得られるアクリル系の粘着剤が好適に用いられる。
【００３４】
以上、図1を参照しつつ本実施形態の粘着テープ１について説明した。図１ではフィルム層４を延伸一方向配列不織布３の片面だけに設けた例を示したが、フィルム層４を延伸一方向配列不織布３の両面に設け、これを基布としてもよい。
【００３５】
【実施例】
次に、本発明について具体的な実施例により比較例とともに説明する。
【００３６】
（実施例１）
原料樹脂としてポリエステル樹脂（帝人（株）製、ＩＶ値：０．６３、融点：２６０℃）を用いて押出機により溶融混練し、ギアポンプより定量的に押出し、熱風とともにメルトブローダイスよりフィラメント状に紡出した。紡出したフィラメントをコンベア上に集積してウェブとし、これを延伸ロールを用いて縦方向に６倍に延伸して、フィラメントが縦方向に配列され延伸された延伸一方向配列不織布を得た。得られた延伸一方向配列不織布の目付量を測定したところ、４０ｇ／ｍ2であった。フィラメントの繊度は、フィラメントを写真に撮影して換算したところ、１．３ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は２．２ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００３７】
得られた延伸一方向配列不織布に、１００ｋｗ／ｍ2／ｍｉｎのコロナ処理を施し、ポリエステル系ホットメルト接着剤（塗布量２０ｇ／ｍ2）を用いて、２軸延伸ポリエチレンレテフタレートフィルム（東洋紡績（株）製、厚み：２５μｍ）を積層し、基布とした。
【００３８】
得られた基布の延伸一方向配列不織布側の面に、公知の方法により、アクリル系粘着剤を３０μｍの厚みで形成した。一方、基布のフィルム側の面にはピールオイルを塗布して離型層を形成し、粘着テープを作製した。
【００３９】
（実施例２）
コンベア上に集積したウェブを７倍に延伸して延伸一方向配列不織布を作製したこと以外は実施例１と同様にして粘着テープを作製した。延伸一方向配列不織布の目付量は１０ｇ／ｍ2であった。延伸一方向配列不織布のフィラメントの繊度は、１．２ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は２．５ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４０】
（実施例３）
コンベア上に集積したウェブを８倍に延伸して延伸一方向配列不織布を作製したことと、延伸一方向配列不織布に積層するフィルムの厚みを１２μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして粘着テープを作製した。延伸一方向配列不織布の目付量は５ｇ／ｍ2であった。延伸一方向配列不織布のフィラメントの繊度は、１．１ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の強度は２．６ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４１】
（実施例４）
原料樹脂としてポリプロピレン樹脂（サンアロマ−（株）製、ＭＦＲ：４０、融点１６０℃）を用いて押出機により溶融混練し、ギアポンプより定量的に押出し、熱風とともにメルトブローダイスよりフィラメント状に紡出した。紡出したフィラメントをコンベア上に集積してウェブとし、これを延伸ロールを用いて縦方向に６倍に延伸して、フィラメントが縦方向に配列され延伸された延伸一方向配列不織布を得た。得られた延伸一方向配列不織布の目付量を測定したところ、２０ｇ／ｍ2であった。フィラメントの繊度は、フィラメントを写真に撮影して換算したところ、１．３ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は１．８ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４２】
得られた延伸一方向配列不織布に、１００ｋｗ／ｍ2／ｍｉｎのコロナ処理を施し、押出しラミネーション法により、厚み１５μｍのポリプロピレン樹脂（サンアロマー（株）製、ＭＦＲ：４２、融点：１６０℃）によって、２軸延伸ポリプロピレンフィルム（東洋紡績（株）製：厚み２５μｍ）を積層し、基布とした。
【００４３】
得られた基布の延伸一方向配列不織布側の面に、公知の方法により、アクリル系粘着剤を３０μｍの厚みで形成した。一方、基布のフィルム側の面にはピールオイルを塗布して離型層を形成し、粘着テープを作製した。
【００４４】
（実施例５）
コンベア上に集積したウェブを８倍に延伸して延伸一方向配列不織布を作製したこと以外は実施例４と同様にして粘着テープを作製した。延伸一方向配列不織布の目付量は１０ｇ／ｍ2であった。延伸一方向配列不織布のフィラメントの繊度は、１．０ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は２．０ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４５】
（比較例１）
コンベア上に集積したウェブを２倍に延伸して延伸一方向配列不織布を作製したこと以外は実施例１と同様にして粘着テープを作製した。延伸一方向配列不織布の目付量は４０ｇ／ｍ2であった。延伸一方向配列不織布のフィラメントの繊度は、１．６ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は０．８ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４６】
（比較例２）
コンベア上に集積したウェブを２倍に延伸して延伸一方向配列不織布を作製したこと以外は実施例４と同様にして粘着テープを作製した。延伸一方向配列不織布の目付量は２０ｇ／ｍ2であった。延伸一方向配列不織布のフィラメントの繊度は、２．１ｄＴｅｘを中心とする繊度であった。また、延伸一方向配列不織布の縦方向の引張強度は０．６５ｃＮ／ｄＴｅｘであった。
【００４７】
上述の実施例１〜５および比較例１，２により作製した粘着テープの物性等を表１にまとめる。表１において、粘着テープの引張強度および伸度は、ＪＩＳ Ｌ １９０６に準拠して測定した値である。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
表１より、延伸一方向配列不織布を作製する際の延伸倍率を低くした場合には、これを用いて作製した粘着テープの縦方向の引張強度は小さく、かつ、伸度は大きくなり、寸法安定性に欠けることが分かる。これに対して、実施例１〜５に示すように、適度な延伸倍率で延伸した延伸一方向配列不織布を用いて作製された粘着テープは、厚みが薄くても縦方向への高い引張強度を有し、しかも伸度も小さく、寸法安定性に優れている。さらに、延伸一方向配列不織布とフィルム層の素材を同一にした基布を用いているので、回収してリサイクルし易い粘着テープとなる。実施例１〜５のような粘着テープは、特に、ポリエステルまたはポリプロピレン製の部品を固定する粘着テープとして有用である。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フィラメントが縦方向に配列されたウェブをさらに縦方向に３〜１０倍に延伸した延伸一方向配列不織布を基材として用いることにより、厚みが薄くても縦方向に十分な引張強度を有し、しかも生産性が高くリサイクルも容易な粘着テープとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による粘着テープの模式的断面図である。
【符号の説明】
１    粘着テープ
２    基布
３    延伸一方向配列不織布
４    フィルム層
５    粘着層
【図１】
2004196940.tif 000005