(57)【要約】【課題】優れた難燃性を持ち、かつ焼却廃棄時に腐食性ガスを発生せず、また燃焼後に灰分が残らないことを特徴とする粘着テープであって、手切れ性を有するために、難燃養生作業などにおける作業性の優れる粘着テープを安価に提供する。【解決手段】一面が略平滑面であり、他面が凹凸面である未延伸のポリオレフィン樹脂製基材フィルムと、そのどちらか一方の面に形成された粘着層とからなる粘着テープであって、基材フィルムの凹凸面が、該基材フィルムの幅方向に、深さ０．０３〜０．３ｍｍ、底辺の幅０．０１〜０．３ｍｍの逆二等辺三角形様溝が、基材フィルムの長手方向に０．５〜５ｍｍの間隔で形成された凹凸面であり、基材フィルムの厚さと溝深さとの差が１０〜９０μｍであって、かつ基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂中にメラミンシアヌレートを含有しており、また基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂のメルトフローレートが５〜２０ｇ／１０分であることを特徴とする粘着テープ。【選択図】  図１
2005023103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面が略平滑面であり、他面が凹凸面である未延伸のポリオレフィン樹脂製基材フィルムと、そのどちらか一方の面に形成された粘着層とからなる粘着テープであって、基材フィルムの凹凸面が、該基材フィルムの幅方向に、深さ０．０３〜０．３ｍｍ、底辺の幅０．０１〜０．３ｍｍの逆二等辺三角形様溝が、基材フィルムの長手方向に０．５〜５ｍｍの間隔で形成された凹凸面であり、基材フィルムの厚さと溝深さとの差が１０〜９０μｍであって、かつ基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂中にメラミンシアヌレートを含有しており、また基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂のメルトフローレートが５〜２０ｇ／１０分であることを特徴とする粘着テープ。
【請求項２】
基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂中のメラミンシアヌレートの含有量が、２０〜７０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難燃性に優れ、焼却時に腐食性ガスを発生せず、燃焼後に灰分が残らずかつ安価な粘着テープであって、手切れ性を有するために、難燃養生作業などにおける作業性の優れる粘着テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、原子力発電所や原発用燃料処理工場あるいは研究所など、放射性物質を取扱う施設においては、定期修理等で溶接等の火気を使用する場合、設備等への延焼を防ぐために修理箇所以外を難燃性シート及び粘着テープによって全て被覆するという、いわゆる難燃養生が行なわれている。この場合、作業終了後は、これら養生資材についても放射能汚染が心配されるため、必ず焼却処理を行なって、かつ灰分を放射能汚染物質として保管することが求められている。
【０００３】
従って、かかる原子力関係施設での養生資材においては、▲１▼難燃性を有すること▲２▼燃焼時に焼却炉を傷めるような腐食性ガスを発生しないこと、即ち原材料中に炭素、酸素、水素、窒素以外の構成元素を含まないこと  ▲３▼焼却後の灰分が少ないこと、に加え、放射能防護服を着装した状態での作業性、即ち粘着テープにおいては鋏等の切断冶具を用いることなく手袋をした手で簡単に切断できる、いわゆる手切れ性も求められている。
【０００４】
しかしながら、従来から難燃化技術として広く用いられている、ハロゲン系難燃剤と三酸化アンチモンの併用系、あるいはトリクレジルホスフェート等のリン酸エステル系などについては、いずれも有害元素であるハロゲンやリンなどが含まれていたり、原子力関係の焼却物としては業界の自主規制の対象物質である三酸化アンチモンが含まれているという問題点があった。
【０００５】
また非ハロゲン、非リン系の難燃剤として水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の金属水和物を多量配合したポリオレフィン樹脂を基材フィルムとする粘着テープが提案されているが、難燃性の効果が不十分なことや焼却後の灰分が多いことが欠点となっている。
【０００６】
この問題を解決するものとして、基材及び粘着剤に難燃剤を含有してなる粘着シートであって、炭素、水素、酸素、窒素以外の元素の含有率が０．１質量％以下である難燃性粘着シート、及びその難燃剤がメラミンシアヌレートである難燃性粘着シートが開示されている（例えば特許文献１参照）。しかし、この難燃性粘着シートは手切れ性が全くなく、実際の原子力施設内での作業性には重大な問題がある。
【０００７】
またメラミンシアヌレートを含有しているポリオレフィン系樹脂フィルムに、ポリオレフィン系樹脂からなる手切れ性機能のある織布を積層して形成した基布に、アクリル系粘着剤からなる粘着層を備えてなる粘着テープが開示されている（例えば特許文献２参照）。しかしこの粘着シートは製造工程が複雑であり、コスト高になるという欠点がある。また、手切れ性のある織布部分には難燃性がないことから、表面の難燃性フィルム部分を火花・火気が貫通した場合、該織布の部分で延焼してしまうという危険性がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−６９４００号公報
【特許文献２】
特開２００２−１３８２６３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、優れた難燃性を持ち、かつ焼却廃棄時に腐食性ガスを発生せず、また燃焼後に灰分が残らないことを特徴とする粘着テープであって、手切れ性を有するために、難燃養生作業などにおける作業性の優れる粘着テープを安価に提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、メラミンシアヌレートを含有し、特定のメルトフローレートを持つポリオレフィン樹脂からなり、かつ特定の凹凸を有する基材フィルムに粘着剤を塗布してなる粘着テープが、上記課題を全て克服するものであることを見出し本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち本発明は、一面が略平滑面であり、他面が凹凸面である未延伸のポリオレフィン樹脂製基材フィルムと、そのどちらか一方の面に形成された粘着剤層とからなる粘着テープであって、基材フィルムの凹凸面が、該基材フィルムの幅方向に、深さ０．０３〜０．３ｍｍ、底辺の幅０．０１〜０．３ｍｍの逆二等辺三角形様溝が、基材フィルムの長手方向に０．５〜５ｍｍの間隔で形成された凹凸面であり、基材フィルムの厚さと溝深さとの差が１０〜９０μｍであって、かつ基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂中にメラミンシアヌレートを含有しており、また基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂のメルトフローレートが５〜２０ｇ／１０分であることを特徴とする粘着テープである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の粘着テープにおける基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂については特に制限はなく、公知のポリオレフィン樹脂が広く適用できる。例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレンとプロピレンとの共重合体樹脂、エチレン−α−オレフィン共重合体樹脂、プロピレン−α−オレフィン（プロピレン以外）共重合体樹脂、エチレン−プロピレン−α−オレフィン（プロピレン以外）共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体などを例示することができる。なお、上記共重合体におけるα−オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、ノネン−１、４−メチルペンテン−１、デセン−１等が挙げられ、二種以上のα−オレフィンを併用することもできる。
好ましいポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体が挙げられる。とりわけ優れた難燃性が必要とされる場合には、それ自体がポリオレフィン樹脂の中では難燃性能が高いこと、また後述する難燃剤との混合分散性が良好なことから、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体がより好ましい。基材フィルムは、２種類以上のポリオレフィン樹脂から構成されていてもよい。
【００１３】
基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂のメルトフローレート（以下ＭＦＲと略称する）は５〜２０ｇ／１０分である。ＭＦＲが５以下の場合には、手切れ性が不十分である。またＭＦＲが２０以上であると、手切れ性は良好だがテープの長手方向の強度が低下し実用上問題が発生する。またフィルム成型時に張力が不足するため、均一な膜厚の基材フィルムを製造することができない。
基材フィルムが２種類以上のポリオレフィン樹脂から構成される場合には、該２種類以上のポリオレフィン樹脂を溶融混練して得られた樹脂について測定したか、もしくは理論的に求められるＭＦＲの値が５〜２０ｇ／１０分である。
【００１４】
本発明の粘着テープにおける基材フィルムは、難燃剤としてメラミンシアヌレートを含有する。メラミンシアヌレートは炭素、酸素、水素、窒素以外の元素を含まないため燃焼時に腐食性ガスを発生しないこと、燃焼後に灰分が残らないこと、難燃性能が高いこと及びポリオレフィンへの混合分散性に優れることから本発明に最適の難燃剤である。
【００１５】
本発明の粘着テープにおける基材フィルム中のメラミンシアヌレートの含有量は、該基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂およびメラミンシアヌレートの合計を１００としたとき、２０〜７０重量％であることが好ましい。メラミンシアヌレート含量が少なすぎる場合は充分な難燃性能が得られなくなる傾向かあり、また多すぎる場合には溶融膜の張力が極端に低下してフィルムの成形が困難となる傾向がある。
【００１６】
本発明における基材フィルムは、製造時に延伸することなく得られた未延伸フィルムが適用され、これによりフィルム幅方向において優れた手切れ性を有する粘着テープとなる。なお本願における未延伸フィルムとは、意図的な延伸工程を経ないで製造されたフィルムであって、通常のフィルム製造の引き取りの際におこるフィルム押出し方向の延び、いわゆる引き落としなどによりわずかに延伸されていてもよい。
【００１７】
本発明の粘着テープは、基材フィルム２の片面が、該基材フィルムの長手方向（図１において符号Ｌの矢印で示される方向）に直交して、幅Ｗ、深さＤ、断面形状が逆二等辺三角形様の溝が基材フィルムの長手方向に一定の間隔Ｐをおいて繰り返し形成された凹凸面である。
【００１８】
上記溝の幅Ｗは、０．０１〜０．３ｍｍであり、好ましくは０．０２〜０．１２ｍｍである。溝の幅が狭すぎる場合は、基材フィルムにロールで溝を賦型する時の離ロール性が悪く製造効率が低下し、広すぎる場合には、溝の最深部への応力集中性が低下して手切れ性が低下する傾向がある。
溝の深さＤは、０．０３〜０．３ｍｍであり、好ましくは０．０３〜０．１２ｍｍである。溝が浅すぎると粘着テープの長手方向の強度は相対的に大きくなるが幅方向の手切れ性が損なわれ、深すぎると粘着テープの長手方向の強度が著しく低下する。
溝の間隔は０．５〜５ｍｍであり、好ましくは０．６〜１．４ｍｍである。間隔が狭すぎると、幅方向の手切れ性には優れるが長手方向の強度が低下するために好ましくない。また広すぎる場合には、長手方向の強度は発現するものの、作業者が意図する箇所での切断が難しくなるので好ましくない。ここで溝の間隔Ｐとは、上記二等辺三角形様における頂点間の長さを意味する。
【００１９】
本発明の粘着テープにおいては、基材フィルムの厚さｔと溝の深さＤとの差が１０〜９０μｍである。これにより基材フィルムの厚みに拘わらず、フィルムの長手方向の引張強度及び引裂強度と幅方向の手切れ性とのバランスがとれた粘着フィルムとなる。基材フィルムの厚さと溝の深さとの差が大きすぎると、実質上溝が施されていないフィルムと同等となり、幅方向の直線的手切れ性が著しく低下する。また基材フィルムの厚さと溝の深さとの差が小さすぎる場合には、本発明において、その使用場面ごとに所要の長手方向の強度が発現するように基材フィルムを構成するポリオレフィン樹脂の種類や基材フィルム厚みを設計したにも拘わらず、基材フィルムの厚みに対して溝が相対的に深過ぎることとなり、所要の長手方向の強度を達成し得なくなる。
【００２０】
また基材フィルムの凹凸面には、約６０〜２５０メッシュ網状の極微小な凹凸模様が更に形成されていてもよい。基材フィルムの凹凸面に極微小な凹凸模様を形成することにより、粘着層と基材フィルムとの接着性がより優れたものとなる。極微小な凹凸模様は、基材フィルム凹凸面の全面に形成されていてもよいが、凸部（溝以外の部分）のみに形成されていてもよい。
【００２１】
本発明において基材フィルムの片面に溝を形成する方法には特に限定はなく、例えば、予め製造した両面が平滑なフィルムを加熱し、これを絞ロールの間を通過させて溝や極微小な凹凸模様を形成する方法や、溶融樹脂を押出機からＴ型ダイスを通してフィルム状に押し出した後、これを絞ロールと表面平滑なゴムロールとの間を通過させ、これによりフィルムをゴムロールで絞ロールに圧着し前記絞ロールの表面形状をフィルムに転写することによって形成する方法などがある。基材フィルムの凹凸面に極微小な凹凸模様を形成する方法も特に限定はなく、溝を形成する場合と同様の方法が適用できる。
【００２２】
さらに図２に示すように、基材フィルムの溝の長手方向に、粘着テープの手切れ性を損なわない程度に補強ブリッジ１６を設けてもよい。補強ブリッジを設けることにより、長手方向の強度を改善することができる。
補強ブリッジの表面は基材フィルムの凸部表面と同一面であってもよいが、好ましくは粘着テープの手切れ性を良好にするために基材フィルムの凸部表面よりも低い位置にあることが好ましい。
補強ブリッジを有する基材フィルムの製造方法としては例えば、補強ブリッジを有する溝形状を転写できるような形状が表面に刻印されたロールを用いて、フィルムに転写する方法などがある。
【００２３】
本発明の粘着テープにおける基材フィルムの厚さに特に制限はなく、その粘着テープの所要物性などを勘案して適宜決定することができるが、通常は３０〜５００μｍ程度である。
【００２４】
本発明の粘着テープは、基材フィルムの凹凸面または略平滑面のいずれかに粘着層を有する。基材フィルムに粘着層を設ける方法は特に限定されるものではなく、例えば基材フィルムの片面に粘着剤を塗布する方法や、粘着性のある樹脂を基材フィルムの片面に押出ラミネーション方式で積層する方法などがある。粘着層と基材フィルムとの接着性、あるいは粘着剤の塗布性を改良するために、基材フィルムの粘着層を設ける面にコロナ放電などで表面処理を行なうことが好ましい。
【００２５】
粘着層を構成する粘着剤には特に制限はなく、例えば、溶液型粘着剤、エマルジョン型粘着剤、ホットメルト型粘着剤など、粘着フィルムまたは粘着テープの分野における公知の粘着剤を使用することができる。但し、作業中に粘着テープが自然に剥がれたり、作業後に粘着テープを剥がした後に好ましくない汚染や糊残りを与えたりするものは好ましくなく、かつ、保護作業後は容易に剥離され得るものでなければならない。粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ビニルエーテル系粘着剤、シリコン系粘着剤、ゴム系粘着剤などが挙げられ、糊残りの少ないことからポリブチルアクリレートやポリー２−エチルヘキシルアクリレートなどを主剤とするアクリル系粘着剤が好適に使用される。粘着層は、粘着性を阻害しない程度にメラミンシアヌレートを含有することが好ましい。
【００２６】
粘着層を、粘着性のある樹脂を基材フィルム上に押出ラミネーションによって積層して形成する場合に用いられる粘着性のある樹脂には特に制限はなく、公知の粘着性樹脂を用いることができる。但し、低分子量物のブリードアウトなどによって、被清掃体を汚染するようなものであってはならない。用いることができる粘着性樹脂としては、エチレンとプロピレン、あるいはブテンなどのα−オレフィンとの共重合体エラストマー、プロピレンとブテンとの共重合体エラストマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などの共重合体、スチレンとオレフィンとのブロック共重合体及びその水素添加物などが例示できる。またこれら粘着性樹脂に、場合によって粘着付与剤を適宜添加して粘着力を制御することも好適である。
【００２７】
本発明の粘着テープにおける粘着層の厚みｔ１には特に制限はなく、その粘着テープの所要物性などを勘案して適宜決定することができるが、通常は１０〜６０μｍ程度である。
【００２８】
本発明の粘着テープにおける基材フィルムおよび粘着層には、本発明の効果が著しく損なわれないかぎり、酸化防止剤、分散剤、充填剤、顔料や染料などの着色剤、滑剤、帯電防止剤などを適宜配合することができる。
【００２９】
本発明において、粘着層が積層されていない基材フィルムの面に剥離剤を塗布することが、粘着テープの繰出し作業性の観点から好ましい。この場合には、基材フィルムの両面に表面処理を行なっておくことが好ましい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の粘着テープは、特定の規格で形成された溝からなる凹凸面を有するポリオレフィン樹脂製フィルムを基材フィルムとしており、またその基材フィルムは特定のＭＦＲのポリオレフィン樹脂と、難燃剤としてメラミンシアヌレートを含んでいるので、優れた難燃性を持ち、かつ焼却時に腐食性ガスを発生せず、また燃焼後に灰分が残らない。また手切れ性を有するために、鋏等の切断具を使用しなくても容易に幅方向に切断することができ、難燃養生作業などにおける作業性に優れる。さらに本発明の粘着テープは安価に製造できる。
本発明の粘着テープは、その優れた作業性及び難燃性能を生かして、原子力関連施設における定期修理等での難燃養生資材として好適に用いられるものである。
【００３１】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によってその範囲を限定されるものではない。
【００３２】
実施例および比較例に示した物性の測定方法は以下の通りである。
（メルトフローレート）
ＪＩＳ  Ｋ−７２１０に従い、ポリエチレン系樹脂については試験温度１９０℃で、それぞれ試験荷重２．１６ｋｇで測定した。
（密度）
ＪＩＳ  Ｋ−７１１２に従い水中置換法により２３℃で測定した。
（引張強度および引張伸び）
ＪＩＳ  Ｋ−７１１３に従い、試験速度５００ｍｍ／分で２３℃の雰囲気下で測定した。
（引裂強度）
粘着テープを長手方向および幅方向に切り出し、直線状の切り込みを入れた後、エルメンドルフ引裂試験機により引裂強度を測定した。
（難燃性）
ＪＩＳ  Ｋ７２０１に従い、酸素指数を測定した。
（燃焼残渣）
８００℃で３時間、空気中にて燃焼しその後の残分から求めた。
（燃焼ガス）
ＪＩＳ  Ｋ７２１７に従い、７５０℃で空気を支燃ガスとして燃焼させ、発生した燃焼ガスを捕集後、塩化水素と硫黄酸化物についてイオンクロマトグラフにて定量した。
【００３３】
（実施例１）
ポリエチレン樹脂Ａ（密度０．９６０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ７．０ｇ／１０分）３０重量％とポリエチレン樹脂Ｂ（密度０．９２０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ１０．０ｇ／ｃｍ３）７０重量％とを混合した樹脂組成物（ＭＦＲ８．９ｇ／１０分）に、該樹脂組成物が６０重量％、メラミンシアヌレート（粒子径２μｍ）が４０重量％となるようにメラミンシアヌレートを配合し、これらを二軸押出混練機にて１８０℃で加熱混練して難燃剤含有ペレットを得た。このペレットを押出機に供給し、２００℃にて押出加工を行なった。押出された溶融シートを、一面を平滑面に形成できるようなテフロン（登録商標）ロールと、他面を凹凸面に形成できるような表面を有する絞ロールとで押圧しながら冷却固化させ、更に得られたフィルムの片面を４５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の濡れ張力となるようにコロナ放電処理して粘着テープ用基材フィルムを得た。得られたフィルムを顕微鏡によって観察したところ、刻み目の幅は０．０３ｍｍであり、刻み目の深さは０．０５ｍｍであり、長手方向の刻み目の間隔は１．０ｍｍであり、また基材フィルムの厚さは７０μｍであった。従って基材フィルムの厚さと刻み目の深さとの差は２０μｍであった。
上記で得られたポリエチレン製基材フィルムの凹凸面側に、東洋インキ製造（株）製の粘着剤（オリバインＢＰＳ５９４１）１００に対し、架橋剤（オリバインＢＸＸ５１３４）を２．５重量部配合した粘着剤溶液（固形分濃度４０重量％）を、コンマコーターを用いて乾燥後の粘着層厚みが３０μｍとなるように塗布し乾燥させてアクリル系粘着剤層を形成し、粘着テープを得た。得られた粘着テープの物性を表１に示す。
【００３４】
（実施例２）
東京インキ株式会社製のメラミンシアヌレートマスターバッチ（ＦＲＪ５２，メラミンシアヌレート６０重量％含有，エチレン−酢酸ビニル共重合体ベース（該樹脂のＭＦＲは２．５ｇ／分））を５０重量％、ポリエチレン系樹脂Ａを１５重量％、ポリエチレン系樹脂Ｂを３５重量％とし、これらをペレットブレンドして押出機に供給した以外は実施例１と同様の方法で粘着テープを得た。（ＭＦＲ５．３ｇ／１０分：ＭＢのＥＶＡと２種類のＰＥの混合物のＭＦＲ）得られた粘着テープの物性を表１に示す。
【００３５】
（比較例１）
フィルムを冷却固化させる際に使用する絞ロールを変更した以外は実施例１と全く同様の手法で粘着テープを得た。なお、この基材フィルムを顕微鏡で観察したところ、刻み目の深さは０．０１ｍｍであり、長手方向の刻み目の間隔は１．０ｍｍであり、また基材フィルムの厚さは１２０μｍであった。従って基材フィルムの厚さと刻み目の深さとの差は１１０μｍであった。得られた粘着テープの物性を表１に示す。
（比較例２）
実施例２のメラミンシアヌレートマスターバッチを５０重量％、エチレン−酢酸ビニル共重合体（住友化学工業株式会社製エバテートＤ２０１１Ｆ，酢酸ビニル含有量５重量％，ＭＦＲ２．０ｇ／分）を５０重量％とした以外は実施例２と同様の方法で粘着テープを得た。（ＭＦＲ２．１ｇ／１０分：ＭＢのＥＶＡとＤ２０１１Ｆの混合物のＭＦＲ）得られた粘着テープの物性を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2005023103.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【図１】凹凸面に粘着層を有する本発明の粘着テープの斜視図である。
【図２】補強ブリッジを有する基材フィルムの斜視図である。
【符号の説明】
１：    粘着テープ
２：    基材フィルム
３：    粘着層
４：    基材フィルム略平滑面
５：    基材フィルム凹凸面
６：    溝
１６：  補強ブリッジ
１７：  基材フィルムの凸部
【図１】
2005023103.tif 000004
【図２】
2005023103.tif 000005