(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリスチレン樹脂および／またはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂成型部品を被着体とし、該樹脂と相溶性を有し、該被着体に貼着したまま溶融リサイクル可能な粘着テープであって
流れ方向および幅方向にそれぞれ２０Ｎ／２０ｍｍ以上の引張強度を有する支持体フィルムの少なくとも片面に、スチレン系ブロックコポリマーおよび水酸基価１５以上１００以下のロジン系樹脂を含有する粘着剤層を有し、
前記支持体フィルムがポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、二軸延伸ポリスチレン又はアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンからなるフィルムであり、
前記粘着剤層がイソシアネート系架橋剤を含有することを特徴とする粘着テープ。
【請求項２】
スチレン系ブロックコポリマーがスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマーである請求項１に記載の粘着テープ。
【請求項３】
粘着付与樹脂の酸素吸収量が１ｍｌ以下である請求項１又は２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、溶融リサイクル可能な樹脂成型部品を固定する粘着テープに関する。詳しくは、ポリスチレン（以下、ＰＳｔと略す）およびアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（以下、ＡＢＳと略す）系樹脂成型部品に対してはテープを剥がさずに溶融リサイクルでき、被着体が上記以外の樹脂成型部品の場合は、加熱処理あるいは溶剤処理などの特別な剥離処理をしなくても、該被着体から糊残りやチギレがなく剥離できる粘着テープに関する。（以下、糊残りやチギレなく剥離することを再剥離、再剥離できる性能のことを再剥離性という。）
【０００２】
【従来の技術】
近年環境対策の一環として、電子機器等の樹脂成型部品には、溶融リサイクル可能なＰＳｔ、ＡＢＳ、ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（以下、ＰＣ／ＡＢＳと略す）等の熱可塑性樹脂が採用されている。
これらの熱可塑性樹脂成型部品を固定する場合、接着剤を使用する方法やウェルダリング法もあるが、加工性や作業性が良好であることから、粘着テープが多用されている。特に両面粘着テープによる固定は、固定される部品の形状が複雑な場合や、自動化ラインでの生産性を要求される場合等に有利である。
【０００３】
従来、これらの粘着テープで固定された樹脂成型部品をリサイクルする場合、貼着された粘着テープを剥離した後に溶融リサイクルされるのが一般的であったが、剥離に際して加熱や溶剤を使用して粘着剤を軟化させたり、物理的に切り取る、あるいは削り取るといった手間のかかる工程を必要とした。特開平８−２０９０８６号公報には、樹脂成型部品の固定時には強い接着力を発揮し、剥離する際には糊残りやチギレのない粘着テープが開示されている。
【０００４】
一方、粘着テープを貼着したまま樹脂成型部品を溶融リサイクルする方法が、特開平４−１３６０８２号公報や特開平７−３２１８号公報に開示されている。この方法は、被着体と粘着テープが互いに相溶性を有する組合せの場合には使用できるが、必ずしもこのような特定の組合せでのみ使用されるとは限らない。互いに相溶性をもたない組合せの場合は、従来通り剥離しなければならないこととなるが、これまで、貼着したまま溶融リサイクルできる粘着テープで、同時に再剥離性を有するものは知られていない。
【０００５】
特開平８−３４０８８号公報にも、シート状部材を貼着したまま溶融リサイクル可能な電子機器の部品が開示されているが、被着体とシート状部材の接着剤として、被着体およびシート状部材との相溶性を有するＰＭＭＡのみが例示されているにすぎず、粘着テープとしての具体的な構成や、その再剥離性等については何ら記載も示唆もされていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、特定の樹脂成型部品に対しては貼着したまま溶融リサイクルが可能で、それ以外の樹脂成型部品に対しては、固定時には長期間にわたって強い接着力を発揮し、剥離する際にはチギレや糊残りのない、いわゆる再剥離可能な粘着テープを提供することにある。
樹脂成形部品に粘着テープを貼着したまま溶融リサイクルする場合、単に被着体樹脂と粘着テープが相溶するというだけでは不十分である。溶融リサイクルされた再生樹脂成形部品の機械的特性と、純正樹脂成形部品の機械的特性との変動をできる限り小さく抑えることも課題となる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の粘着テープは、樹脂成型部品用熱可塑性樹脂として多用されているＰＳｔおよび／またはＡＢＳとの相溶性を有し、該樹脂成型部品に貼着したまま溶融リサイクル可能であり、かつ該熱可塑性樹脂以外の樹脂成型部品に対しては、良好な再剥離性を有する粘着テープである。その構成は、ＰＳｔ、ＡＢＳ、ＰＣ／ＡＢＳと相溶性を有し、かつ流れ方向（以下、ＭＤと略す）および幅方向（以下、ＴＤと略す）にそれぞれ２０Ｎ／２０ｍｍ以上の引張強度を有する支持体フィルムの少なくとも片面に、スチレン系ブロックコポリマーおよび粘着付与樹脂を含有する粘着剤層を設けたものである。
なお、本発明の粘着テープは、ＰＳｔやＡＢＳ以外の被着体樹脂であっても、相溶性を有し、かつ再生樹脂成型品の機械的特性が純正樹脂成形部品の機械的特性と比較して大きく変動しない場合は、貼着したまま溶融リサイクルすることができる。
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明では粘着剤の主成分として、ＰＳｔやＡＢＳとの相溶性を有するスチレン系ブロックコポリマーを使用する。中でも、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー（以下、ＳＩＳと略す）が好適である。また、十分な接着力を付与するために粘着剤に添加する粘着付与樹脂としては公知慣用のものを使用することができるが、特に水酸基価が１５以上１００以下のロジン系樹脂が、ミクロ相分離させやすく好ましい。
【０００９】
しかしながら、ロジン系樹脂は空気中の酸素によってフリーラジカルを発生しやすく、このフリーラジカルが粘着剤を分解劣化させることが下記文献１に記載されている。
文献１：遠山ら，日本接着協会誌，Ｖｏｌ．９，Ｎｏ．３，１２０（１９７３）
本発明者等は、本発明のＳＩＳ−ロジン系樹脂の系においても、ＳＩＳの主鎖の二重結合が切断されて分解劣化が起こっており、しかもロジン系樹脂の水酸基価が高いほど分解劣化しやすいことを見出した。ＳＩＳが分解劣化すると、粘着剤の凝集力が低下する結果、接着強度が低下するとともに、剥離時に糊残りの原因となる。そのため、上記架橋剤としては、分解劣化の誘因となるロジン系樹脂の水酸基量を適宜制御できるものが望ましい。この目的のためには、水酸基と架橋反応するイソシアネート系架橋剤が好適である。
【００１０】
また、本発明者等は、上記文献１に記載された樹脂溶液の一定条件下、一定時間内の酸素吸収量を、粘着付与樹脂による粘着剤の分解劣化しやすさの指標として使用し得ることを見出した。その結果、本発明の粘着剤に使用する粘着付与樹脂の酸素吸収量は、１ｍｌ以下であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の支持体フィルムは、溶融時にＰＳｔおよび／またはＡＢＳに相溶することと、再剥離時にチギレを起こさせないために、ＭＤおよびＴＤ方向にそれぞれ２０Ｎ／２０ｍｍ以上の引張強度を有すること以外は特に限定されるものではない。具体的には、例えばＰＳｔフィルム、ハイインパクトポリスチレン（以下、ＨＩＰＳｔと略す）フィルム、二軸延伸ポリスチレン（以下、ＯＰＳｔと略す）フィルム、ＡＢＳフィルム等が挙げられる。フィルムの厚みとしては、５〜２００μmのものが好ましい。また粘着剤との密着性を改善するために、支持体フィルム表面にコロナ処理やプライマー処理を行ってもよい。
【００１２】
本発明では、支持体フィルムの引張強度は、標線長さ１００ｍｍ、幅２０ｍｍのダンベル状に打ち抜いたサンプルを用い、テンシロン引張試験機を用い、２３℃で引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。
【００１３】
本発明のスチレン系ブロックコポリマーとしては、ＳＩＳ、スチレン−ブタジエン−スチレン（以下、ＳＢＳと略す）、スチレン−エチレンプロピレン−スチレン等のブロックコポリマーが挙げられる。分子量は１万〜８０万であることが好ましい。１万未満では粘着剤の凝集力が低く、８０万を越えると充分な接着力が得られない。またジブロック量は３０〜８０質量％以下であることが好ましい。３０質量％未満では充分な接着力が得られず、８０質量％を越えると充分な保持力が得られない。
【００１４】
本発明の粘着付与樹脂としては、Ｃ５系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、脂環族／芳香族系石油樹脂、テルペン系樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、テルペン−フェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂等が挙げられる。添加量は、スチレン系ブロックコポリマーに対し６０〜２００質量％が好ましい。６０質量％未満の場合は、充分な接着力が得られず、２００質量％を越える場合は、耐熱保持力が低下する。
ロジン系樹脂の場合、水酸基価の好ましい範囲は１５〜１００である。ＳＩＳとの系においては、ロジン系樹脂の水酸基価が高いほどミクロ相分離させやすいが、１００を超えると前述したＳＩＳの分解劣化が促進され、逆に１５未満では架橋剤による高分子量化が不十分となり、粘着剤の粘度が上がらないため、十分な曲面接着力が得られない。
【００１５】
前述のように、粘着付与樹脂の酸素吸収量は、少ないほど粘着剤の分解劣化が抑制される。酸素吸収量は０であるのが最も好ましいが、通常好ましい範囲は０．０１〜１ｍｌである。なお、粘着付与樹脂の酸素吸収量の測定は、前記文献１に記載された方法に従い、Ｂｏｌｌａｎｄの高圧酸素吸収測定装置を用い、粘着付与樹脂１０ｇをｏ−ジクロルベンゼン１０ｍｌに溶解し、７０℃１５分間放置したときの酸素吸収量を、酸素圧７６０ｍｍＨｇ、２５℃の容積として求めた。
【００１６】
本発明の架橋剤としては、公知慣用のポリイソシアネート、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、金属キレート、金属酸化物、金属塩、金属水酸化物、酸無水物、ポリアミン等が使用できる。中でも特に、水酸基との反応性を有するイソシアネート系架橋剤を使用するのが好ましい。その添加量は、粘着剤の粘度と架橋反応後の残存水酸基量との良好なバランスを得るためには、粘着付与樹脂の水酸基に対するイソシアネート基のモル当量を０．１〜１０とするのが好ましい。
【００１７】
粘着剤層には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤、顔料、増粘剤等、公知慣用の各種添加剤を、接着力を損なわない範囲で添加することができる。
【００１８】
上記スチレン系ブロックコポリマー、粘着付与樹脂、架橋剤、および各種添加剤を、公知慣用の溶剤、例えばトルエン、酢酸エチル、ｎ−ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどの単独、あるいは混合溶剤に溶解または分散させ、固形分濃度１０〜８０質量％の粘着剤組成物を調製する。
【００１９】
粘着剤層は、粘着テープの塗工に一般的に使用されている方法で支持体フィルム上に形成することができる。粘着剤組成物を支持体フィルムに直接塗工し乾燥してもよいが、いったんセパレータに塗工し、乾燥後、支持体フィルムに貼り合わせるのが好ましい。
【００２０】
本発明の粘着剤層の厚みは特に限定されるものではないが、一般の粘着テープと同程度の５〜４００μmが好ましい。
【００２１】
【実施例】
以下に、本発明の実施例と比較例を記載して、本発明をより具体的に説明する。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。また、「部」および「％」は、特に断らない限りそれぞれ「質量部」および「質量％」を意味する。
【００２２】
＜粘着剤組成物＞
スチレン系ブロックコポリマー、アクリル系ポリマー、表１に記載した粘着付与樹脂、酸化防止剤、および架橋剤を、表２に掲げる割合で配合し、トルエンに溶解して、固形物濃度５０％の粘着剤組成物 I〜VI を調製した。
表２中、イルガノックスＮＣ−４は酸化防止剤、バーノックスＮＣ−４０はイソシアネート系架橋剤である。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
【表２】
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【００２５】
＜粘着テープ＞
アプリケーターを用い、粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが３０μｍとなるようにセパレータ上に塗布し、８０℃で３分間乾燥した後、表３に記載の基材Ａ〜Ｄの両面に貼り合わせ、実施例１〜６、および比較例１〜３の両面粘着テープを作製した。
【００２６】
【表３】
0004591732.tif 000004
【００２７】
＜粘着テープの試験および結果の評価＞
実施例１〜６、および比較例１〜３の粘着テープについて、接着力、再剥離性、および溶融リサイクル適性を、下記の方法で試験し、評価した。
【００２８】
〔接着力〕
２０ｍｍ幅×１００ｍｍ長さの２３μｍのＰＥＴフィルムで片面をバッキングした粘着テープを２３℃にてポリスチレン板に貼付し、２ｋｇローラーで１往復加圧した。３０分間放置後、２３℃にて１８０°方向に３００ｍｍ／ｍｉｎで剥離し、接着力を測定した。結果を表５に示す。
【００２９】
〔再剥離性〕
２３℃にて２５ｍｍ幅×１００ｍｍ長さの粘着フィルムをポリスチレン板およびステンレス板に貼付し、６０℃９０％ＲＨで５日間の条件で放置後、１３５°方向に５〜１０ｍ／ｍｉｎの速度で引き剥がしたときのテープのチギレおよび粘着剤の糊残りを観察し、両面粘着テープのＭＤ方向とＴＤ方向で評価した。評価結果を表５に示す。
再剥離性の評価基準は以下の通り。
◎：糊残り、および粘着テープのチギレがなく、ポリスチレン板およびステンレス板とも再剥離可能。
○：剥離きっかけ部に一部糊残りするが、ポリスチレン板およびステンレス板とも再剥離可能。
×：ポリスチレン板あるいはステンレス板に対し、全面糊残りまたは粘着テープのチギレがあり、再剥離不可能。
【００３０】
〔溶融リサイクル適性〕
ＨＩＰＳｔ樹脂（大日本インキ化学工業製「ＧＨ−８３００−１」）に、実施例１〜６、および比較例１〜３の粘着テープを５質量％の割合で混合し、再ペレット化したものを射出成型器で成型し、試験サンプルとした。「ＧＨ−８３００−１」のみの成型品を標準サンプルとし、各試験サンプルの機械的特性（引張強度、引張伸び）を測定した。引張強度［ＭＰａ］、および引張伸び［伸び％］は、いずれもＪＩＳ  Ｋ６８７１に従い、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎで測定した。測定結果を表４に、評価結果を表５に示す。
溶融リサイクル適性の評価基準は以下の通り。
標準サンプルの測定値を１００としたとき、標準サンプルと各試験サンプルの測定値の差（ΔＶ）が、
◎：両項目とも ０≦ΔＶ＜５の場合。
△：どちらか１項目が ０≦ΔＶ＜５、他項目が５≦ΔＶ＜１０ 、または両項目とも ５≦ΔＶ＜１０の場合。
×：少なくともどちらか１項目が １０≦ΔＶ の場合。
【００３１】
【表４】
0004591732.tif 000005
【００３２】
【表５】
0004591732.tif 000006
【００３３】
表５に記載した結果から明らかなように、実施例はいずれも高い接着力を示しており、かつ再剥離性、溶融リサイクル適性の両面に優れている。
【発明の効果】
本発明の粘着テープは、構成する支持体フィルムおよび粘着剤がともにＰＳｔおよび／またはＡＢＳに相溶する。被着体がＰＳｔまたはＡＢＳの樹脂成型部品である場合は、該粘着テープを貼着したまま、機械的特性を損なうことなく溶融リサイクルすることができる。被着体が上記樹脂以外の場合は、リサイクルに際して剥離する必要があるが、本発明の粘着テープに使用する支持体フィルムは、ＭＤ方向とＴＤ方向に強い引張強度を有しており、また粘着剤は分解劣化しにくい特徴を有するので、高い接着力を持ちながら、糊残りやチギレを起こすことなく容易に剥離することができ、加熱処理あるいは溶剤処理等の、従来剥離のために必要とされた特殊な工程が不要であるという、顕著な効果を発現する。