JP2017200977A - ゴム系粘着テープ - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係るゴム系粘着テープは、フィルム状のポリ塩化ビニル系基材と、ポリ塩化ビニル系基材の片面に配されるゴム系粘着剤層(以下、粘着剤層と称する場合がある)とを備える。
ポリ塩化ビニル系基材(以下、「PVC系基材」と称する場合がある。)は、ポリ塩化ビニルを主成分として含む基材である。PVC系基材は、単層構造であってもよいし、積層(多層)構造であってもよい。
測定するポリ塩化ビニルを試料とし、予めデシケーター中で、常温で乾燥した試料200±1mgを量りとり、メスフラスコに移し、これに約40mlのニトロベンゼンを加えて約100℃に加熱する。試料が外見上完全に溶解したときに冷却し、更にニトロベンゼンを加えて30±0.05℃で全量を50mlとし、これを試験液とする。該試験液を用いてウッベローデ形粘度計により相対粘度(ηre1)及び比粘度(ηsp)を測定する。そして、下記式(1)により極限粘度([η])を求め、下記式(2)によって平均重合度(P)を算出する。
[η]=(√2/C)×√(ηsp−logeηre1) ・・・・・ (1)
P=500×{antilog10([η]/0.168)−1} ・・・・・ (2)
C:試験液の濃度(g/l)
ゴム系粘着剤層は、ゴム成分(ゴム系ポリマー)を主成分として含むゴム系粘着剤を層状に形成したものからなる。
ゴム成分の比誘電率は、以下に示される方法で求められる。ゴム成分をトルエンに溶解し、それを、シリコーン系離型層を設けたPETフィルム上に塗布し、その塗布物を室温環境下(23℃、50%RH)で3分間静置した後、120℃で3分間乾燥して、40μmの厚みを有するゴム層を形成する。そのゴム層のみを電極間に挟み込み、回路素子測定器(製品名「LCRハイテスタ3522−50」、日置電気株式社製)を用いてゴムの静電容量を測定する。なお、測定時の周波数は1kHzであり、電圧は0.3Vである。測定された静電容量値を用いて、下記式から比誘電率を算出する。なお、式中のε0は、真空の誘電率である。
比誘電率=静電容量(nF)×サンプル厚さ(mm)}/{ε0×面積(mm2)}
下塗り層は、ポリ塩化ビニル系基材に対する投錨性(アンカー効果)を高める等の目的で、フィルム状のポリ塩化ビニル系基材の片面に形成される。下塗り層は、主として、PVC系基材及びゴム系粘着剤層の双方に対して親和性を有する材料によって構成される。下塗り層は、例えば、PVC系基材に親和性を有する材料(基材親和性材料)と、ゴム系粘着剤層に対して親和性を有する材料(ゴム親和性材料)との混合材料、PVC系基材に親和性を有する材料(基材親和性材料)とゴム系粘着剤層に対して親和性を有する材料(ゴム親和性材料)とを、重合等により一体化した複合材料等からなる。
ゴム系粘着テープが備えるゴム系粘着剤層の粘着面には、使用前の状態において、ゴム系剥離ライナーが貼り付けられていてもよい。このような剥離ライナーとしては、例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離剤により表面処理されたプラスチックフィルムや紙等の剥離層を有する基材;ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体等のフッ素系ポリマーからなる低接着性基材;オレフィン系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等)等の無極性ポリマーからなる低接着性基材;等が挙げられる。
ゴム系粘着テープを製造する方法は、特に限定されないが、例えば、PVC系基材上に、ゴム系粘着剤を形成するための粘着剤溶液を塗布して、その塗布物を乾燥させる方法、PVC系基材上に下塗り層を形成し、その下塗り層上に、ゴム系粘着剤を形成するための粘着剤溶液を塗布して、その塗布物を乾燥させる方法、剥離ライナー上にゴム系粘着剤を形成するための粘着剤溶液を塗布し、その塗布物を乾燥させた後、その塗布物上に、PVC系基材(又は下塗り層付きPVC系基材)を貼り合わせる方法、等が挙げられる。
ゴム系粘着テープの厚みは、特に限定されないが、取扱性や、延伸等の基材変形に対する追従性等の観点より、下限値としては、好ましくは40μm以上であり、より好ましくは50μm以上である。また、ゴム系粘着テープの厚みの上限値としては、例えば、好ましくは200μm以下であり、より好ましくは150μm以下である。
ゴム系粘着テープは、ロール状に巻回された形態のゴム系粘着テープ巻回体であってもよい。上記巻回体は、ゴム系粘着テープのみが巻回された形態のゴム系粘着テープ巻回体(巻き芯がないゴム系粘着テープ巻回体)、ゴム系粘着テープが巻芯にロール状に巻回された形態のゴム系粘着テープ巻回体等であってもよい。上記巻芯としては、特に限定されないが、例えば、プラスチック材が主構成材として用いられた巻芯(プラスチック製巻芯)、紙材が主構成材として用いられた巻芯(紙製巻芯)、金属材が主構成材として用いられた巻芯(金属製巻芯)等が挙げられる。また、ゴム系粘着テープは、平面状に広がった形態のものであってもよい。
ゴム系粘着テープのJIS K 7127に従って測定される最大伸び(%)は、特に限定されないが、例えば100%以上が好ましく、より好ましくは200%以上である。なお、前記最大伸び(%)の上限値は、特に制限はないが、例えば、1000%程度が好ましい。ゴム系粘着テープの最大伸び(%)がこのような範囲であると、ゴム系粘着テープに適度な伸び性が確保され、ゴム系粘着テープの被着体に対する追従性が向上する。
ゴム系粘着テープは、静電気が発生し難い性質を備えている。そのため、ゴム系粘着テープは、テープの繰り出し時、テープの貼付作業時等において、作業者が静電気により不快に感じることや、異物(例えば、埃等)が静電気によって引き寄せられてテープに混入すること等が抑制される。なお、ゴム系粘着テープの静電気抑制能は、後述するテープ繰り出し時の帯電電位(kV)を測定することで評価できる。
ゴム系粘着テープは、金属板等の被着体に対して、剥離(再剥離)可能な状態で、密着できる粘着力を備えている。ゴム系粘着テープの粘着力は、後述する方法によって測定される。
ゴム系粘着テープは、平面のみならず、曲面や凹凸面等の様々な表面形状の被着体に対する追従性(静的な追従性)を備えている。また、ゴム系粘着テープは、被着体に貼り付けられた状態で、被着体と共に変形されても、被着体に対して密着し続ける機能(動的な追従性)も備えている。また、ゴム系粘着テープは、延伸性、柔軟性、作業性(取扱性)、保存安定性、加工性、等にも優れている。
ゴム系粘着テープは、例えば、表面保護用粘着テープとして用いることができる。具体的には、ステンレス、アルミニウム等の各種金属部材(例えば、金属板)の加工時の表面保護用の粘着テープ、ダイシング工程用の粘着テープ、ガラス等の表面保護用の粘着テープ等の用途に用いることができる。
(ポリ塩化ビニル系基材の作製)
ポリ塩化ビニル(重合度P=100)100質量部に対して、DOP可塑剤(フタル酸ビス(2−エチルヘキシル)、株式会社ジェイ・プラス製)27質量部が添加されてなる軟質ポリ塩化ビニルを、カレンダー法によりフィルム状に成形して、軟質ポリ塩化ビニルフィルム(ポリ塩化ビニル系基材)を得た。得られた軟質ポリ塩化ビニルフィルムの厚みは、110μmであり、JIS−K−7127に従って測定される弾性率(MD:Machine Direction)は、250MPaであり、JIS−K−7127に従って測定される最大伸び(MD)は、400%であった。また、製造直後の軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面粗さ(算術平均表面粗さRa)は、0.1μmであった。なお、算術平均表面粗さRaは、非接触型表面粗さ計(WYKO NT−9100)を用いて測定した(その他の算術平均表面粗さRaについても同様)。
天然ゴム(天然ゴムラテックス、「HYTEX HA」、野村貿易株式会社製、濃度62.0質量%)100質量部(固形分)、メタクリル酸メチル(MMA、三菱瓦斯化学株式会社製)37.47質量部、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(界面活性剤、「ノイゲンEA−190D」、第一工業製薬株式会社製)1.01質量部、クメンハイドロパーオキサイド(重合開始剤、「パークミル H−80」、日油株式会社製)0.48質量部、及びテトラエチレンペンタミン(和光純薬工業株式会社製)0.34質量部の混合物からなる水溶液を、40℃で2時間維持して、天然ゴムにメタクリル酸メチルをグラフト重合させて、MMAグラフト天然ゴム(MMA−g−NR)を含むポリマー水溶液(1)を得た。
先ず、ゴム系粘着剤層に利用するMMAグラフト天然ゴムI(MMA−g−NR−I)を以下の通り、作製した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意した。そして、その軟質ポリ塩化ビニルフィルムの片面に、下塗り層を形成せずに、実施例1と同様の粘着剤溶液Aを直接、塗布した。その塗布物を130℃で90秒間加熱することで乾燥させて、厚み10μmのゴム系粘着剤層を有する実施例4のゴム系粘着テープを得た。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意した。メタクリル酸メチルの配合量を、35.5質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、MMAグラフト天然ゴム(MMA−g−NR)を含むポリマー水溶液(2)を得た。
形成するゴム系粘着剤層の厚みを8μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例6のゴム系粘着テープを製造した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意した。メタクリル酸メチルの配合量を、19.1質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、MMAグラフト天然ゴム(MMA−g−NR)を含むポリマー水溶液(3)を得た。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、実施例8と同様のポリマー水溶液(3)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
実施例1と同様の軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用意し、その片面に、ポリマー水溶液(1)からなる下塗り層(厚み:1.0μm、算術平均表面粗さRa:0.5μm)を形成した。
各実施例及び各比較例の粘着テープについて、以下に示される方法で、テープ繰り出し時の帯電電位を測定した。
各実施例及び各比較例の粘着テープについて、JIS−K−7127に従って、MD方向の最大伸び(%)を測定した。測定結果は、表1に示した。
各実施例及び各比較例で得られた粘着テープから、幅20mm×長さ100mmの試験サンプルを切り出した。試験サンプルの粘着面を、SUS板(SUS304板)に対して、23℃、50%RHの条件下で、重さ2.0kg、幅30mmのローラーを1往復させて貼り合わせた。23℃、50%RHの条件下で、30分間放置した後、引張試験機を用いて、JIS Z 0237に準拠して、引張速度0.3m/分で、180°剥離試験を行い、引き剥がし粘着力(N/20mm)を測定した。測定結果は、表1に示した。
引張速度を、30m/分に変更したこと以外は、評価3の測定方法と同様にして、各実施例及び各比較例で得られた粘着テープ(試験サンプル)の引き剥がし粘着力(N/20mm)を測定した。測定結果は、表1に示した。
温度条件を、0℃に変更したこと以外は、評価3の測定方法と同様にして、各実施例及び各比較例で得られた粘着テープ(試験サンプル)の引き剥がし粘着力(N/20mm)を測定した。測定結果は、表1に示した。
Claims (8)
- フィルム状のポリ塩化ビニル系基材と、
前記ポリ塩化ビニル系基材の片面に配され、主成分としてゴム成分を含むゴム系粘着剤層とを有し、
前記ゴム系粘着剤層は、前記ゴム成分として、比誘電率が4.0以上である高比誘電率ゴム成分を含み、
前記ゴム成分中の前記高比誘電率ゴム成分の含有割合(質量%)は、3〜100質量%であるゴム系粘着テープ。 - 前記ゴム系粘着剤層の厚みが、1μm〜50μmである請求項1に記載のゴム系粘着テープ。
- JIS−K−7127に従って測定される前記ポリ塩化ビニル系基材の最大伸びが、100%以上である請求項1又は2に記載のゴム系粘着テープ。
- 前記ポリ塩化ビニル系基材の厚みが、20μm〜200μmである請求項1〜3の何れか一項に記載のゴム系粘着テープ。
- 前記ポリ塩化ビニル系基材と前記ゴム系粘着剤層との間に、下塗り層を有する請求項1〜4の何れか一項に記載のゴム系粘着テープ。
- 前記ゴム系粘着剤層の0℃環境下における粘着力が、0.20N/20mm以上である請求項1〜5の何れか一項に記載のゴム系粘着テープ。
- 前記ゴム系粘着剤層における全ゴム成分の含有率は、50質量%以上である請求項1〜6の何れか一項に記載のゴム系粘着テープ。
- 金属板加工に用いられる、請求項1〜7の何れか一項に記載のゴム系粘着テープ。
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