(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子フィルムからなるテープ基材の片面若しくは両面に塗布された下塗り層上に粘着剤層が設けられた粘着テープであって、
前記下塗り層はテープ基材のコロナ処理面に設けられ、一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーのみからなることを特徴とする粘着テープ。
【請求項２】
前記テープ基材は、ポリオレフィン系樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の粘着テープ。
【請求項３】
前記粘着剤層は、一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック若しくはイソプレン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られるオレフィン重合体ブロックを示す。)を主成分とすることを特徴とする請求項１又は２記載の粘着テープ。
【請求項４】
プラスチック製の基材表面に粘着剤層を形成する方法であって、
前記基材表面にコロナ処理を行った後、当該コロナ処理面に一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーのみからなる下塗り層を形成した後に、前記粘着剤層を形成することを特徴とする粘着剤層の形成方法。
【請求項５】
前記ポリマーにアンモニアを添加して、前記下塗り層を形成することを特徴とする請求項４記載の粘着剤層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は粘着テープ及び粘着剤層の形成方法に関する。より具体的には、高分子フィルムからなるテープ基材上に下塗り層を介在させ、粘着剤層との間の密着性を向上させた粘着テープ及び樹脂基材との密着性を向上させた粘着剤層を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子フィルム基材、特にポリオレフィン基材上に粘着剤層が塗布形成された粘着テープでは、基材／粘着剤層間の密着性が悪い場合、粘着テープを剥離した際に粘着剤が基材から剥離され被着体に粘着剤が残る、いわゆる糊残りが発生するという場合があった。
【０００３】
この対策としてテープ基材と粘着剤層との間の投錨力を向上させるため、従来から種々の工夫がなされている。例えば、テープ基材に応じて粘着剤組成物を適宜選択する、あるいはテープ基材にコロナ処理など物理的処理による表面処理を施す、またはテープ基材表面に下塗り層を形成した上で粘着剤層を形成するなどの方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法では粘着剤組成物の選択が困難であったり、テープ基材によっては十分な投錨力を得ることができず、依然として被着体に糊残りが生じてしまうという問題点が残っていた。また、近年になって、粘着テープ製造時の安全衛生面や環境保護の観点や経済性などの観点、すなわち、粘着剤の無溶媒化を果たすことができかつ製造工程を簡略化できることなどから、一般式Ａ−Ｂ−Ａで表されるブロック共重合体を含有する粘着剤層がポリオレフィン系テープ基材上に共押出し法によって形成された粘着テープが開発されているが、基材と粘着剤層との溶融粘度の制約や粘着剤面とは反対側の剥離処理との組み合わせが難しいなどの点から汎用性が低いなどの問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、被着体への糊残りをなくすため、テープ基材／粘着剤層間の密着性、すなわち基材と粘着剤層間の投錨性を向上させることを目的としている。
【０００６】
そこで、本願発明者らは鋭意努力した結果、特定の分子構造を有するポリマーを下塗り層として用いることにより、上記目的を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の粘着テープは、高分子フィルムからなるテープ基材の片面若しくは両面に塗布された下塗り層上に粘着剤層が設けられた粘着テープであって、前記下塗り層はテープ基材のコロナ処理面に設けられ、一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーのみからなることを特徴としている。
【０００８】
また本発明の粘着剤層の形成方法は、プラスチック製の基材表面に粘着剤層を形成する方法であって、前記基材表面にコロナ処理を行った後、当該コロナ処理面に一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーのみからなる下塗り層を形成した後に、前記粘着剤層を形成することを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明にあっては一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーを下塗り用剤として用いるものである。
【００１０】
本発明に係る粘着テープのテープ基材として用いられる高分子フィルムは、一般の粘着テープとして使用されるものであれば特に限定されるものではない。例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミドなどや低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン又はそれらのポリマーアロイなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられ、これらの樹脂を２種以上混合して用いることもできる。またこれら以外にも、エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体、ポリプロピレン(ランダム共重合体)を１種若しくは２種以上用いたり、さらには、これらの共重合体を上記ポリオレフィン系樹脂にブレンドしたものを用いることができる。さらに、これらのポリオレフィン系樹脂には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、充填剤など通常の粘着テープ基材に用いられる各種添加剤を用いることができる。
【００１１】
またこれらのテープ基材の表面、すなわち粘着剤層を積層する面には、下塗り処理する以前に表面処理を施しておくのが好ましい。当該表面処理としても特に限定されるものではないが、例えばコロナ処理、ＵＶ処理、火炎処理、ＥＢ(Electron  Beam)処理などが挙げられる。この中でも設備面や処理が簡単であることなどから、コロナ処理による表面処理を施すのが好ましい。
【００１２】
テープ基材の厚さとしては、一般的な粘着テープと同様に５〜５００μｍのものが用いられるが、当該範囲に限定されるものではなく使用目的等に応じて適宜設定される。
【００１３】
本発明の粘着テープは、上記各種のテープ基材の粘着剤層形成面に下塗り層が形成される。当該下塗り層として、一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを示す。)のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーが用いられる。つまり、本発明の下塗り層に用いるポリマーは、以下に述べるようなＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物、より具体的にいうと、主としてＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体のうち、Ｂ重合体ブロックであるブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックを部分的にエポキシ化したものを含むものである。
【００１４】
なお、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物としては、一般にＡ−Ｂ−Ａトリブロック共重合体のエポキシ化物として市販されているものであって、当該Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物には、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のみならずＡ−Ｂブロック共重合体のエポキシ化物を含む概念で用いるものである。
【００１５】
Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体としては、ブロック共重合体の構成成分として、Ａブロックはスチレン系ブロック重合体、Ｂブロックはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックが用いられる。これらのブロック共重合体であれば特に限定されるものではなく、例えばスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(ＳＩＳ)、スチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(ＳＢＳ)、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体(ＳＥＢＳ)、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンブロック共重合体(ＳＥＰＳ)などを挙げることができる。
【００１６】
上記Ａブロックであるスチレン系ブロック重合体としては、重量平均分子量が１，０００〜３００，０００程度であって、好ましくはガラス転移温度が７℃以上のものが好適に用いられる。また、上記Ｂブロックであるブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックとしては、重量平均分子量が１０，０００〜５００，０００程度であって、好ましくはガラス転移温度が０℃以下のものが好適に用いられる。
【００１７】
ここにおいて、ＡブロックとＢブロックとの好ましいブロック重合体の重量比は、Ａ／Ｂ＝２／９８〜８０／２０であって、さらに好ましくはＡ／Ｂ＝１０／９０〜５０／５０である。
【００１８】
また、これらのスチレン系ブロック共重合体は１種のみでなく、２種以上を適宜混合して用いることにしてもよい。
【００１９】
また、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物のエポキシ基の当量は、１００〜１００００ｇ／eqiv.、好ましくは４００〜３０００ｇ／eqiv.、さらに好ましくは８００〜１２００ｇ／eqiv.である。なお、エポキシ当量は、臭化水素による滴定により測定されたオキシラン酸素濃度から算出された値を意味する。
【００２０】
このようなエポキシ化物を下塗り層に用いることにより、上記ブロック共重合体のエポキシ基が、製膜時に生成するテープ基材表面のカルボキシル基、水酸基等との強い親和力により、これらとの間で反応や水和結合を生じ、基材と下塗り層との間の密着力が増大する。一方、下塗り層に用いられたＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体の主としてスチレンブロック(Ａブロック部分)が粘着剤と良好に相溶することになる。このように、エポキシ基由来の酸素原子を含有する上記下塗り層が、テープ基材下塗り層間の密着力の増大、下塗り層粘着剤間の相溶力の増大という２重の効果を発揮し、テープ基材と粘着剤との間をつなぎ合わせるバインダー的役割を果たすためと考えられる。このような観点から、上記したようにテープ基材にコロナ処理などの表面処理を施しておくと、テープ基材の表面における下塗り層との密着力がより一層増大される。
【００２１】
この下塗り層の厚さは、通常の下塗り層と同程度の厚さ、概ね０．０１〜１０μｍ程度に塗布される。もちろん、当該範囲に限定されるものではない。さらに、下塗り層の形成方法としても限定されるものではないが、例えば、上記Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物をトルエンなどの有機溶媒中に溶解若しくは分散させた下塗り液をロールコータ、ブレードコータなど公知の塗布装置を用いて塗布形成することができる。
【００２２】
また前記下塗り層を形成する際には、テープ基材表面に存在していると考えられる特にカルボキシル基と、エポキシ基との反応性を高めるために上記下塗り液に反応触媒を加えておくことが望ましい。当該触媒としても、係る観点より上記反応性を高めるものであれば特に限定されるものではないが、その後の処理において揮散等され、下塗り層中に残存しないものが好ましく用いられる。当該触媒として、例えばアンモニア水あるいはトリエタノールアミンやメチルアミンなどの有機アミン類を挙げることができる。
【００２３】
本発明にあってはこうして形成された下塗り層の表面に粘着剤層が形成される。当該粘着剤層に用いられる粘着剤としても特に限定されるものではなく、一般的な粘着テープとして用いられる粘着剤、例えばアクリル系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、天然ゴム系粘着剤などが用いられる。中でも好ましくは、一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック若しくはイソプレン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られるオレフィン重合体ブロックを示す。)を主成分とするものが用いられる。このようなブロック共重合体を用いた場合に、下塗り層との相溶力がより高くなり、結果としてテープ基材との結合力が高くなる。
【００２４】
このようなＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体は、ブロック共重合体の構成成分として、Ａブロックはスチレン系ブロック重合体、Ｂブロックはブタジエン重合体ブロック、イソプレン重合体ブロック等の共役ジエン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られる重合体ブロックが用いられたものであって、上記エポキシ化物の基本骨格とほぼ同様なものが挙げられる。
【００２５】
当該粘着剤として具体的には、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(ＳＩＳ)、スチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(ＳＢＳ)、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体(ＳＥＢＳ)、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンブロック共重合体(ＳＥＰＳ)が挙げられる。また、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体は、一般にトリブロック共重合体として市販されているものを意味するものであって、当該Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体には、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のみならずＡ−Ｂブロック共重合体を含む概念で用いるものである。なお、粘着剤層に用いられるＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体のＢ重合体ブロックには、特に、ブタジエン重合体ブロックやイソプレン重合体ブロックの共役ジエン重合体ブロックを水素添加して飽和し、残存二重結合を有しない重合体ブロックを用いるが好ましく、粘着剤層の耐熱性や耐候性を向上させることができる。
【００２６】
また、粘着剤の調整に際しては、一般的には低分子量のポリイソプレン、ポリブテン、液状ポリイソプレン等の軟化剤が用いられる。また、長期安定性を必要とする場合には、それらの水素添加物を用いるのが好ましい。当該軟化剤の配合量としては、通常上記粘着剤ポリマー１００重量部に対して１〜１５０重量部、好ましくは１０〜１００重量部、望ましくは２０〜８０重量部である。さらに、通常の粘着剤に配合されうる粘着付与樹脂や充填剤、顔料、老化防止剤や安定剤などの各種添加剤を必要に応じて配合できる。
【００２７】
粘着付与樹脂としては、例えば脂肪族系石油樹脂、クマロンーインデン系樹脂、脂環族系石油樹脂、テルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、ロジン樹脂などが挙げられる。この中でも長期安定性の観点から、これらの樹脂の水素添加物や重合ロジンといった樹脂が好ましい。
【００２８】
当該粘着付与樹脂の配合量は、上記粘着剤ポリマー１００重量部に対し１０〜１５０重量部とされる。１５０重量部を越える場合には粘着剤の凝集力が低下し、糊残りの原因となる。また、１０重量部未満では粘着力が十分に発揮されない場合がある。このことから、粘着付与樹脂の配合量は１０重量部以上、好ましくは１００重量部以下、さらに好ましくは６０重量部以下である。
【００２９】
粘着剤層は上記各成分からなる粘着剤溶液あるいは分散液を、上記下塗り層の表面に塗布、乾燥することにより作製される。塗布方法としても特に限定されるものではなく、従来から公知であるロールコータ、ブレードコータなど塗布装置を用いて塗布できる。また、上記したような一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体を用いる場合には、テープ基材や下塗り層と共に共押出し法によって本発明に係る粘着テープを得ることもできる。これら粘着剤層の厚みもその使用用途に応じて適宜設定すればよく、概ね０．５〜１００μｍの厚さに設定される。
【００３０】
このように一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーからなる下塗り層をテープ基材上に形成することにより、テープ基材と粘着剤層との間の結合力を高めることができる。
【００３１】
また、本発明にあってはテープ基材と粘着剤層との間の結合力を高めることを主目的とするものではあるが、テープ基材だけに限らず、例えばポリオレフィン系樹脂など各種プラスチック材料から作製された板状物やシート状物等の基材上に粘着剤層を設ける場合にも適用できるものである。この場合にも、基材表面に上記した下塗り液を塗布乾燥して下塗り層を形成し、その後に粘着剤層を形成すればよい。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の実施例に係る粘着テープに基づいてさらに詳細に説明する。なお、以下にあっては、「％」は「重量％」を、「部」は「重量部」を意味するものとする。
【００３３】
(実施例１)
エポキシ基含有スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(重量平均分子量＝３０，０００、エポキシ等量(g/equiv.)＝１２００)を固形分１％となるようトルエンに均一に分散し、さらに２５％アンモニア水を当該固形分に対し１％加えて下塗り液を調整した。
【００３４】
次に両面にコロナ処理をした厚さ５０μｍのポリプロピレン／ポリエチレンブレンドフィルム(組成重量比：ポリプロピレン／ポリエチレン＝８：２)の片面に上記下塗り液を塗布して乾燥し、下塗り層を形成した。その後、下塗り層の上にスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体１００部(重量平均分子量＝４５，０００)と石油系粘着付与樹脂４０部及び軟化剤４０部の混合物をトルエンに固形分３５％となるように分散した粘着剤液を、固形分厚みが２０μｍとなるように塗布乾燥してロール状に巻きとり、実施例１の粘着テープを得た。なお、上記フィルムの背面には、長鎖アルキル系背面処理剤のトルエン分散液を、固形分厚みが０．１μｍとなるように塗布して良好な巻戻し性を確保した。
【００３５】
(実施例２)
下塗り液である上記エポキシ基含有スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の分散液中、固形分含有量を５％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２の粘着テープを得た。
【００３６】
(実施例３)
下塗り液である上記エポキシ基含有スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の分散液中、固形分含有量を０．３％にした以外は実施例１と同様にして、実施例３の粘着テープを得た。
【００３７】
(実施例４)
片面にコロナ処理をした厚さ５０μｍのポリプロピレン／ポリエチレンブレンドフィルム(組成重量比：ポリプロピレン／ポリエチレン＝８：２)のコロナ非処理面に、下塗り層を形成した以外は実施例１と同様にして、実施例４の粘着テープを得た。
【００３８】
(実施例５)
テープ基材に、両面にコロナ処理をした厚さ５０μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いた以外は実施例１と同様にして、実施例５の粘着テープを得た。
【００３９】
(比較例１)
テープ基材として両面にコロナ処理をした厚さ５０μｍのポリプロピレン／ポリエチレンブレンドフィルム(組成重量比：ポリプロピレン／ポリエチレン＝８：２)を用い、下塗り層を形成しなかった以外は実施例１と同様にして、比較例１の粘着テープを得た。
【００４０】
(比較例２)
テープ基材として両面にコロナ処理をした厚さ５０μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルムを用い、下塗り層を形成しなかった以外は実施例１と同様にして、比較例２の粘着テープを得た。
【００４１】
〔評価試験〕
上記で得た実施例１〜５及び比較例１、２の粘着テープを用いて、以下に示す評価試験を行った。
【００４２】
(接着力試験)
２５ｍｍ幅に切断した各粘着テープをメラミン系塗装板に２ｋｇローラを１往復（圧着速さ：約３００ｍｍ／ｍｉｎ）させて貼付し、室温（２３℃）の条件下で３０分間放置後、引張試験機にて引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、１８０°ピールにて接着力を測定した。
【００４３】
(糊残り試験)
各粘着テープをメラミン系塗装板に貼付し、２ｋｇローラを１往復（圧着速さ：約３００ｍｍ／ｍｉｎ）させて圧着した後、９０℃の保存条件下で３日間放置した。その後２３℃の条件下で１時間放置した後、剥離角度を５〜１８０℃の間で、剥離角度、剥離速度を手で変化させながら剥離して、塗装板表面に糊残りが発生するか目視確認した。
【００４４】
(汚染性試験)
各粘着テープをメラミン系塗装板に貼付し、２ｋｇローラを１往復（圧着速さ：約３００ｍｍ／ｍｉｎ）させて圧着した後、５０℃、湿度９５％ＲＨの保存条件下で３日間放置した。その後粘着テープを剥離し、塗装板が汚染されているか否かを確認した。
【００４５】
〔試験結果〕
上記各試験結果を表１に示した。表１から分かるように実施例の粘着テープにあってはいずれも糊残りが発生せず、塗装板表面の糊汚染も発生しなかった。また、粘着力についても下塗り層による影響はなく、比較例と同様に良好な粘着力を得ることができた。
【００４６】
【表１】
0004285616.tif 000002
【００４７】
【発明の効果】
本発明に係る粘着テープにあっては、Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体のエポキシ化物由来の酸素原子を含有するポリマーからなる下塗り層が設けられているため、粘着剤層と高分子フィルムからなるテープ基材間の結合力が高まり、糊残りの少ない粘着テープを提供できる。
【００４８】
さらに粘着力として構造の似た一般式Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体(Ａはスチレン重合体ブロック、Ｂはブタジエン重合体ブロック若しくはイソプレン重合体ブロック又はこれらを水素添加して得られるオレフィン重合体ブロックを示す。)を主成分とする粘着剤を用いることにより、より一層テープ基材との密着性の強い粘着テープを提供できる。
【００４９】
また、本発明に係る粘着剤層の形成方法によれば、プラスチック製基材と結合力の強い粘着剤層を形成でき、一旦貼着させた被着体を剥がした場合にも糊残りなく被着体を剥がすことができる。