JP3325492B2 - コロナ放電処理されたオレフィン系樹脂発泡シートの製造方法 - Google Patents

コロナ放電処理されたオレフィン系樹脂発泡シートの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粘着テープ基材等
に適し、表面ぬれ性に優れたオレフィン系樹脂発泡シー
トの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オレフィン系樹脂発泡シートは、粘着テ
ープ基材等として広く活用されているが、そのままでは
表面ぬれ性に乏しいため、粘着剤や接着剤を塗布する場
合には表面処理を行うのが通常である。このような表面
ぬれ性向上のための表面処理としては、例えば、特開平
2−255740号公報には、硝酸塩、亜硝酸塩を使用
した処理とその後の洗浄とによりナトリウムやカリウム
が表面に残留することを利用して表面ぬれ性を向上させ
る技術が開示されている。
【0003】しかしながら、この技術は単に表面の接着
性を向上させるだけであり、しかも残留するナトリウム
やカリウムの量の調整が困難であるため、充分な表面ぬ
れ性を獲得することができなかった。また、洗浄処理に
大量の水を必要とするため、生じた排水処理等の環境問
題が不可避であった。
【0004】通常行われているコロナ放電処理は、当該
処理の後の時間の経過によりその効果が喪失する欠点が
あり、またその効果も不充分なことが多くフクレ等の原
因ともなっていた。そこで放電のレベルを上げる工夫が
なされていたが、長尺物の場合には、ブロッキングが生
じたり、多数のピンホールやアバタ等の表面欠点が生じ
るおそれがあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の現状に鑑み、本
発明は、充分な表面ぬれ性を長時間持続することができ
るオレフィン系樹脂発泡シートの製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、発泡剤を含有
するオレフィン系樹脂シートを発泡させ、その後シート
表面をシボ加工し、更にその後にコロナ放電処理するオ
レフィン系樹脂発泡シートの製造方法である。以下に本
発明を詳述する。
【0007】本発明においては、発泡剤を含有するオレ
フィン系樹脂シートを用いる。上記発泡剤を含有するオ
レフィン系樹脂シートに用いるオレフィン系樹脂として
は特に限定されず、例えば、オレフィンの単独重合体、
オレフィンと他のモノマーとの共重合体等が挙げられ
る。具体的には、例えば、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、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−オクテン共
重合体、プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−プロ
ピレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体等が挙げられる。これらのうち、ポリエチレン、エチ
レンを主成分とする共重合体、ポリプロピレン、プロピ
レンを主成分とする共重合体が好ましい。これらは単独
で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0008】上記発泡剤を含有するオレフィン系樹脂シ
ートに用いる発泡剤としては、加熱により分解ガスを発
生する熱分解型発泡剤が好ましい。このような発泡剤と
しては特に限定されず、例えば、アゾジカルボンアミ
ド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ジニトロソペンタ
メチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、
4,4−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)
等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以
上を併用してもよい。
【0009】上記発泡剤の添加量は、上記オレフィン系
樹脂100重量部に対して、0.1〜30重量部が好ま
しい。0.1重量部未満であると、発泡倍率が低くな
り、30重量部を超えると、得られるオレフィン系樹脂
発泡シートに破泡が生じやすくなる。より好ましくは、
0.5〜20重量部である。
【0010】上記オレフィン系樹脂には、必要に応じ
て、その他の添加剤を添加することができる。上記添加
剤としては特に限定されず、例えば、ジビニルベンゼ
ン、ジアリルフタレート、トリメチロールプロパントリ
メタクリレート等の多官能性化合物等が挙げられる。上
記添加剤の添加量は、上記オレフィン系樹脂100重量
部に対して、2〜5重量部が好ましい。
【0011】上記発泡剤を含有するオレフィン系樹脂シ
ートは、通常の方法により得ることができ、例えば、上
記オレフィン系樹脂に上記発泡剤や上記添加剤を添加
し、単軸押出機、2軸押出機、バンバリーミキサー等を
用いて上記発泡剤の分解温度未満で溶融混練した後シー
ト状に成形し、架橋する方法等が挙げられる。上記架橋
の方法としては特に限定されず、例えば、α線、β線、
γ線、電子線、中性子線等の電離性放射線を照射する方
法;上記オレフィン系樹脂に予め過酸化物等を加えてお
くことにより化学架橋させる方法等が挙げられる。
【0012】本発明においては、上記発泡剤を含有する
オレフィン系樹脂シートを発泡させる。上記発泡の方法
としては特に限定されず、例えば、熱風、電気ヒータ
ー、塩浴等による方法等が挙げられる。
【0013】本発明においては、上記発泡の後に、シー
ト表面をシボ加工する。上記シボ加工の方法としては特
に限定されず、例えば、上記発泡剤を含有するオレフィ
ン系樹脂シートを発泡させて得られる発泡シートの表面
を、上記オレフィン系樹脂の融点付近まで加熱しつつそ
の片面又は両面を1本以上のシボロール(エンボスロー
ル)で加圧着することにより表面形状を変化させる方法
等が挙げられる。
【0014】上記シボ加工は、好ましくは、上記発泡の
直後シート表面が冷却される前にインラインで行う。上
記シボ加工をインラインで行う方法としては特に限定さ
れず、例えば、上記発泡剤を含有するオレフィン系樹脂
シートを発泡させて得られる発泡シートを、その表面が
冷却される前に、2本のシボロールの間を通過させるこ
とにより表面形状を変化させ、その後、冷却ロールを通
して巻き取る方法等が挙げられる。
【0015】上記シボロールのシボの形状としては特に
限定されず、例えば、ピラミッド形状(四角錐)、円
錐、細かいナシ地模様、絹シボ形状等が挙げられる。上
記シボの大きさは、1つの凸部の面積が、0.2〜1
0.0mm2 が好ましい。0.2mm2 未満であると、
上記発泡シート表面自体が元来ざら付いているため、シ
ボ加工の効果が得られにくく、10.0mm2 を超える
と、アンカー効果が期待できない場合がある。
【0016】上記シボロールの表面材質としては、上記
発泡シートに対する付着性があり、かつ、剥離性の良好
なものであれば特に限定されず、例えば、鏡面のハード
クロムメッキ、テフロン系のメッキ、セラミックス等が
挙げられる。
【0017】上記2本のシボロールのクリアランスは、
上記発泡シートの厚みにあわせて適宜決定されるが、好
ましくは、得られるオレフィン系樹脂発泡シートの厚み
の60〜90%である。60%未満であると、上記発泡
シートの気泡が潰れてしまう場合があり、90%を超え
ると、シボ加工の効果がなくなる場合がある。
【0018】上記シボ加工において、上記発泡シートの
表面温度は、上記発泡シートを構成する樹脂の種類によ
り適宜決定されるが、好ましくは、(樹脂の融点−50
℃)〜(樹脂の融点+50℃)である。(樹脂の融点−
50℃)未満であると、シボ形状がつきにくく、(樹脂
の融点+50℃)を超えると、上記発泡シートがシボロ
ールに巻き込まれたり、上記発泡シートの気泡が小さく
なったり破泡したりする場合がある。より好ましくは、
(樹脂の融点−40℃)〜(樹脂の融点+20℃)であ
る。なお、ここで樹脂の融点とは、示差走査熱量計(D
SC)における結晶融解ピークのときの温度である。
【0019】本発明においては、上記発泡剤を含有する
オレフィン系樹脂シートを、上記シボ加工の後に、コロ
ナ放電処理する。上記コロナ放電処理は、500〜10
000J/m2 の印加エネルギーで行うことが好まし
い。500J/m2 未満であると、充分な放電効果が得
られない場合があり、10000J/m2 を超えると、
得られるオレフィン系樹脂発泡シートを劣化させ、表面
ぬれ性低下の原因となる場合がある。より好ましくは、
2000〜8000J/m2 である。
【0020】上記コロナ放電処理する際の処理温度は、
0℃以上であり、上記オレフィン系樹脂の融点以下であ
ることが好ましい。低すぎると放電効果が低下すること
がある。
【0021】上記コロナ放電処理の方法としては特に限
定されず、例えば、高電圧によって対象物の表面を酸化
させ、表面極性化を行う一般的なコロナ放電処理機を用
いる方法等が挙げられる。上記コロナ放電処理機として
は特に限定されず、例えば、サイリスター・インバータ
ー方式のコロナ放電処理機(HFS402、春日電機社
製)等が挙げられる。
【0022】上記コロナ放電処理は、不活性雰囲気下で
行うことが好ましい。不活性雰囲気下で行うことによ
り、得られるオレフィン系樹脂発泡シートの表面ぬれ性
がより優れたものとなる。上記不活性雰囲気において用
いられる不活性ガスとしては特に限定されず、例えば、
窒素、ヘリウム、二酸化炭素等が挙げられる。これらは
単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0023】本発明のオレフィン系樹脂発泡シートの製
造方法は、コロナ放電処理を行う前にシート表面の微細
な形状を変化させることにより、見かけ表面積当たりの
真の表面積の割合を増加させることによる被コロナ放電
処理面積の増加を図り、更には、凹凸によるアンカー効
果を発揮させるものである。従って、表面ぬれ性に優れ
たオレフィン系樹脂発泡シートを得ることができる。
【0024】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
【0025】実施例1 低密度ポリエチレン樹脂(MI:4.0、密度:0.9
24g/cm3 、Tm(樹脂融点):110℃)100
重量部に対して発泡剤としてアゾジカルボンアミド6重
量部を加え、樹脂温度140℃でシート状に押出成形し
(シート厚み0.4mm)、電子線照射(2.2Mra
d)による架橋を行って、原反シートを得た。得られた
原反シートを加熱炉(230℃)に入れて発泡させて発
泡シート(密度0.1g/cm3 、厚み1.0mm)を
得た。
【0026】発泡シートを、遠赤外ヒータを用いて表面
温度100℃(表面接触式温度計使用)にまで加熱し、
2本のシボロールの間を通過させることによりシボ加工
を行った。シボロールのシボの形状は1×1mmのピラ
ミッド形とし、2本のシボロールの間隔は0.7mmと
した。
【0027】その後、発泡シートの表面に、コロナ放電
処理機(サイリスター・インバーター方式、HFS40
2、春日電機社製)を用い、空気中でコロナ放電処理
(印加エネルギー6000J/m2 、処理速度20m/
分、温度20℃の条件下)を行った。
【0028】得られた発泡シート表面のぬれ指数を、J
IS K 6768(ポリエチレン及びポリプロピレン
フィルムのぬれ試験方法)に準拠して測定した。なお、
サンプルの保管状態は、室温30℃、湿度60%であっ
た。また、3週間後に発泡シートの巻物を展開し、発泡
シートの材破部の有無によりブロッキングの有無を評価
した。結果を表1に示した。
【0029】実施例2 実施例1と同様にして発泡シートを得、この発泡シート
が得られた直後に2本のシボロールの間を通過させるこ
とによりシボ加工を行い、その後巻き取り機にて巻き取
った。シボロールのシボの形状は1×1mmのピラミッ
ド形とし、2本のシボロールの間隔は0.7mmとし
た。また、シボロールの間を通過する際のシート温度は
90℃(表面接触式温度計にて実測)であった。
【0030】その後、発泡シートの表面に、上記のコロ
ナ放電処理機を用い、空気中でコロナ放電処理(印加エ
ネルギー6000J/m2 、処理速度20m/分、温度
20℃の条件下)を行った。得られた発泡シート表面の
ぬれ指数及びブロッキングの有無について、実施例1と
同様にして測定した。結果を表1に示した。
【0031】比較例1 シボ加工を行わなかったこと以外は、実施例1と同様に
して発泡シートを得、その表面ぬれ指数及びブロッキン
クの有無を測定した。結果を表1に示した。
【0032】比較例2 シボ加工を行わず、コロナ放電処理を印加エネルギー9
700J/m2 、処理時間17m/分、温度20℃の条
件で行ったこと以外は、実施例1と同様にして発泡シー
トを得、その表面ぬれ指数及びブロッキングの有無を測
定した。結果を表1に示した。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】本発明のコロナ放電処理されたオレフィ
ン系樹脂発泡シートの製造方法は、上述の通りであるの
で、得られるオレフィン系樹脂発泡シートの表面ぬれ性
がコロナ放電処理直後から長期間持続される。従って、
生産工程上の自由度が高く、粘着剤脱落等の不良がおこ
らない。また、本発明により得られるオレフィン系樹脂
発泡シートは、コロナ放電処理直後の表面ぬれ性、経時
後の表面ぬれ性、及び、アンチブロッキング性に優れて
いるため、粘着テープ等の基材として好適なものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B29L 7:00 B29L 7:00 C08L 23:02 C08L 23:02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発泡剤を含有するオレフィン系樹脂シー
    トを発泡させ、その後シート表面をシボ加工し、更にそ
    の後にコロナ放電処理することを特徴とするオレフィン
    系樹脂発泡シートの製造方法。
  2. 【請求項2】 発泡剤を含有するオレフィン系樹脂シー
    トを発泡させ、その直後シート表面が冷却される前にイ
    ンラインでシート表面をシボ加工し、更にその後にコロ
    ナ放電処理することを特徴とするオレフィン系樹脂発泡
    シートの製造方法。
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