JP3848490B2

JP3848490B2 - 剥離方法及び剥離性接合体

Info

Publication number: JP3848490B2
Application number: JP13427599A
Authority: JP
Inventors: 宗宏畠井; 章中寿賀
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2019-05-14
Also published as: JP2000319599A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層接合体を任意の時に容易に層間剥離することを可能とする剥離方法、並びに該剥離方法に用いられる剥離性シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
接着後に接着テープを容易に剥離する方法が、特開平３−６４３８１号公報に開示されている。すなわち、合成樹脂フィルムよりなる基材表面に接着剤層を設けてなる接着テープでは、貼付作業は容易であるものの、不要となった後の剥離作業が困難である。そこで、上記先行技術に記載の剥離方法では、熱収縮性基材の表面に発泡剤含有接着剤層が設けられた接着テープが用いられている。
【０００３】
すなわち、上記接着テープを被着体に貼付した後、剥離に際し接着テープを加熱する。加熱により、熱収縮性基材が熱収縮し、かつ発泡剤含有接着剤層が発泡し、それによって被着体から接着テープが容易に剥離することができるとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行技術によれば、剥離したい時に加熱するだけで、被着体から接着テープを容易に剥離し得る。
【０００５】
しかしながら、上記接着テープでは、被着体に接着剤層の一部が残存する、いわゆる糊残りが生じがちであった。従って、被着体を再利用するには、付着している接着剤を除去しなければならず、煩雑な作業が強いられていた。また、剥離に際し加熱する必要があるが、壁材のような大きな面積の被着体に大きな面積で接着テープが貼付されている場合、このような大面積の接着テープを均一にかつ簡易に加熱することは困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、上述した先行技術の欠点を解消し、剥離時に糊残りが生じ難く、被着体を容易に再利用でき、かつ大きな面積で接合されている場合であっても容易に剥離することができる剥離方法、並びに該剥離方法に用いられる剥離性シートを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、陽極酸化を利用し、陽極酸化された電極と該電極に接触している導電性組成物層との界面で剥離すれば、糊残り等を生じさせることなく容易に層間剥離し得ることを見出し、本発明をなすに至った。
【０００８】
すなわち、本願の第１の発明は、第１，第２の電極間に導電性組成物層が挟まれている構造を少なくとも有する積層接合体を層間剥離する方法であって、第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極側の電極を陽極酸化し、該電極と導電性組成物層との間の界面で剥離することを特徴とする。
【０００９】
第１の発明では、積層接合体が層間剥離されるが、この積層接合体としては、第１，第２の電極間に導電性組成物層が挟まれている構造を少なくとも有するものが用いられる。そして、第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極側の電極を陽極酸化することにより、陽極側の電極を構成している金属が酸化される。そのため、該電極に接触している導電性組成物層に酸化された金属イオンが拡散し、陽極を構成している金属が脆弱になったり、あるいは消失する。従って、陽極側の電極と導電性組成物層との接着強度が低下するので、上記積層接合体において、陽極側の電極と導電性組成物層との間の界面で、糊残りを生じさせることなく容易に剥離することができる。
【００１０】
本願の第２の発明は、第１の発明に係る剥離方法に用いられる剥離性シートであって、第１，第２の電極と、第１，第２の電極間に挟まれた導電性組成物層とを備えており、上記陽極側の電極を陽極酸化することにより、陽極側の電極が脆弱化もしくは消失するようになされていることを特徴とする。
【００１１】
また、好ましくは、第１，第２の電極が複数の金属膜を積層した構造を有する。この場合、より好ましくは、複数の金属膜のうち、導電性組成物層との界面側に積層されている金属膜が、他の金属膜よりも標準電極電位が低い金属により構成される。
【００１２】
以下、本発明の詳細を説明する。
本発明において、上記第１，第２の電極とは、電圧印加時に電気をよく伝導する物質からなり、通常、金属により構成される。上記第１，第２の電極を構成する金属としては、特に限定されるわけではないが、陽極酸化を促進するには、陽極側の電極を構成する金属として、イオン化傾向が大きい、すなわち標準電極電位が低い金属が好適に用いられる。もっとも、イオン化傾向が大き過ぎると、反応活性により自動的に酸化反応が進行し、経時により陽極側電極と導電性組成物層との間の接合強度が低下し、接合の信頼性が低くなる。
【００１３】
本発明において、好適に用いられる陽極側電極を構成する金属の例としては、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｒなどを挙げることができる。
なお、陰極側の電極を構成する金属については、陽極側の電極を構成する金属と同じであることが好ましい。なぜならば、標準電極電位の異なる電極を導電性組成物層で接触した場合、電極間に電位が発生し、標準電極電位の低い金属が酸化され腐食が進行することがある。
【００１４】
また、電極と導電性組成物層とが界面で確実に剥離されるには、電極の大きさは、電極を介して接合されている電極背面側の層と、導電性組成物層との接合面積と等しいか、あるいは該接合面積よりも大きいことが必要である。
【００１５】
本発明においては、上記積層接合体とは、第１，第２の電極間に導電性組成物層が挟まれている構造を少なくとも有し、第１，第２の電極のうち、陽極側の電極と、導電性組成物層との間の界面で剥離が行われる。従って、本発明における上記積層接合体としては、接合される部材間に、第１の発明に係る剥離性シートが介在されており、該剥離性シートを介して接合されるべき部材間が接合されている構造体であってもよく、あるいは、第１，第２の電極が接合されるべき部材自体であってもよい。
【００１６】
上記のような積層接合体の構造例を、図１〜図４に示す。
図１に示す積層接合体では、第１，第２の電極２，３間に導電性組成物層４が挟まれている剥離性シート５が、被着体１，１間に配置されている。また、図１に示す積層接合体では、第１，第２の電極２，３の外側面が接着剤層６，７を介して被着体１，１に接合されている。
【００１７】
図２に示す積層接合体では、図１に示す構造に、さらに、第１，第２の電極２，３を支持する基材８，９が積層されている。すなわち、基材８，９の１面に電極２，３がそれぞれ形成されており、該基材８，９に支持された電極２，３が、電極２，３が導電性組成物層４側を向くように積層されている。
【００１８】
図３に示す積層接合体では、被着体が金属であり、被着体が第１，第２の電極をも兼ねている。すなわち、金属からなる被着体１０，１０間に導電性組成物層１１が積層されている。このように、本発明に係る剥離方法では、積層接合体において、導電性組成物層の両側に積層される被着体が第１，第２の電極をそれぞれ兼ねていてもよい。
【００１９】
本発明に係る剥離方法では、上記第１，第２の電極に電圧を印加し、陽極側の電極、例えば電極２を陽極酸化し、電極２と導電性組成物層との間の界面で剥離する。すなわち、図１に示す積層接合体を例にとると、図４に示すように電極２，３間に直流電源を接続し、電極２を陽極側とすることにより、上記のように電極２を陽極酸化することができる。
【００２０】
なお、本発明において、上記第１，第２の電極については、図１〜図３に示した各積層接合体の構造例から明らかなように、導電性組成物層４の表面に金属膜を形成することにより形成されてもよく、基材の片面に金属膜を形成することにより形成されてもよく、あるいは金属からなる被着体の場合には、被着体自体を第１，第２の電極としてもよい。
【００２１】
もっとも、図２に示したように、基材８，９の片面に金属膜を形成して電極を構成する場合には、可撓性を有する方が好ましい。従って、上記基材としては、可撓性を有する合成樹脂フィルムを用いることが望ましく、金属膜についても金属薄膜が好ましい。金属薄膜については、基材上に直接蒸着、スパッタリングなどの薄膜形成法により形成することができる。もっとも、金属膜については金属箔などを用いて構成してもよい。
【００２２】
さらに、本発明に係る剥離性シートでは、上記第１，第２の電極は複数の金属膜を積層した構造を有するものであってもよい。複数の金属膜を積層する場合、導電性組成物との界面側に積層される金属膜をイオン化傾向が大きい、すなわち標準電極電位が低い金属により構成することが好ましい。
【００２３】
すなわち、図５に示すように、電極２が単一の金属膜により構成されている場合、陽極酸化が進行すると、電極２の一部が消失したりし、電極２にさらに電圧を印加することができない場合がある。これに対して、図６に示すように、陽極側の電極２が、導電性組成物層４の片面に金属膜２ａ，２ｂをこの順序で積層することにより構成されており、導電性組成物層４に接している金属膜２ａの標準電極電位が金属膜２ｂの標準電極電位よりも低い場合には、このような問題を解消することができる。すなわち、図６に示されているように、陽極酸化が進行し、金属膜２ａが部分的に消失したとしても、金属膜２ｂが残存するので、電極２，３間に電圧を印加し続けることができる。
【００２４】
上記導電性組成物層としては、電極２，３間に電圧を印加した際に、一方の電極を陽極酸化し得るように電流を流しえる適宜の組成物を用いることができ、高分子電解質が好適に用いられる。
【００２５】
上記高分子電解質自体に、接着力あるいは粘着力を持たせ、それによって第１，第２の電極と導電性組成物層とを直接接合することが望ましい。このような接着力もしくは粘着力を有する高分子電解質としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、スルフォン酸基含有モノマー、ポリアミノ酸などの重合体の塩もしくは他のモノマーとの共重合体の塩など、いわゆる高分子電解質と称されているものを広く用いることができる。また、これらの重合体塩や共重合体塩に限定されず、導電性粒子、例えば金属粒子、カーボンブラック、ポリアニリンなどを分散させてなる高分子組成物も用いることができる。
【００２６】
さらに、上記導電性組成物層を形成する場合に、上記導電性組成物をシート化する方法についても特に限定されず、通常のシート成形方法や、支持体上において導電性組成物を塗工し、乾燥させる方法などを用いることができる。
【００２７】
さらに、上記高分子電解質以外に、接着力や粘着力を高めるための添加剤、あるいは導電性を高めるための添加剤等を加えてもよい。
また、上記導電性組成物層の表面に直接金属膜を形成し、それによって金属膜からなる第１，第２の電極と導電性組成物層とを密着させてもよく、その場合には、導電性組成物層は接着力や粘着力をそれ自体が有するものでなくともよい。
【００２８】
本発明による剥離方法では、第１，第２の電極間に導電性組成物層が挟まれている構造を少なくとも有する積層接合体の第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極側の電極を陽極酸化することにより、陽極側の電極が脆弱化もしくは消失する。従って、陽極側の電極と導電性組成物層との間の界面で容易に剥離することができる。また、剥離時にいわゆる糊残りと称されている現象も生じ難いので、陽極側の電極背面に配置される被着体を容易に再利用することができる。また、第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極酸化により上記界面における剥離を容易とするため、第１，第２の電極が大面積の場合であっても、確実に上記界面における剥離を容易化することができる。
【００２９】
本発明に係る剥離性シートは、第１，第２の電極と、第１，第２の電極間に挟まれた導電性組成物層とを有し、陽極側の電極を陽極酸化することにより、陽極側の電極が脆弱化もしくは消失するようになされているるので、本発明に係る剥離方法を利用することにより、被着体から糊残りを生じさせることなく容易に剥離することができる。
【００３０】
また、第１，第２の電極が、複数の金属膜を積層した構造を有し、陽極側の電極において、導電性組成物層との界面側に積層されいてる金属膜が、他の金属膜よりも標準電極電位が低い金属により構成されている場合には、前述したように、陽極酸化が進行した場合であっても、確実に電圧を印加し続けることができる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明の非限定的な実施例を挙げることにより、本発明を詳細に説明する。
【００３２】
（実施例１）
以下の成分を秤量し、高分子電解質を作製するための溶液を得た。
４−ヒドロキシブチルアクリレート１３０重量部
アクリル酸７０重量部
グリセリン３０重量部
水１９重量部
水酸化カリウム１９重量部
アエロジル３重量部
トリエチレン−ビス−メタクリレート０．３５重量部
ベンジルメチルケタル０．３５重量部
上記のようにして用意した溶液を、バーコートにより、フィルム上に厚さ約３００μｍとなるように塗布し、超高圧水銀灯で４０ｍＷ及び５分間の条件で紫外線を照射し、紫外線重合し、高分子電解質シートからなる導電性組成物層を構成した。
【００３３】
次に、片面にＣｒ膜及びＺｎ膜が蒸着により順次積層形成されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを２枚用意した。次に、上記のようにして得た高分子電解質シートの両面に、上記ＰＥＴフィルムを積層金属膜が形成されている面が内側となるようにラミネートし、剥離性シートを作製した。
【００３４】
上記のようにして得た剥離性シートでは、上記積層金属膜により第１，第２の電極が形成されており、第１，第２の電極間に上記高分子電解質シートからなる導電性組成物層が構成されている。また、第１，第２の電極は、Ｚｎ膜側が導電性組成物層に接触されている。
【００３５】
なお、用意した上記剥離性シートの寸法は、１０ｃｍ×１０ｃｍ×厚さ０．５ｍｍであり、第１，第２の電極は、導電性組成物層の上面及び下面の全面を覆っている。
【００３６】
上記のようにして得た剥離性シートの第１，第２の電極間に５０Ｖの直流電圧を第１の電極が陽極側となるようにして１分印加した。しかる後、第１の電極と導電性組成物層との間の界面で剥離し、１８０°剥離強度をＪＩＳＺ０２３７の８．３１８０℃引き剥がし粘着力の測定法に従って測定した。
【００３７】
また、上記電圧印加前にも、上記剥離性シートについて同様にして１８０°剥離強度を測定した。
その結果、電圧印加前には、１８０°剥離強度は２ｋｇ／ｃｍであったのに対し、電圧印加後には、０．１ｋｇ／ｃｍに低下していた。
【００３８】
従って、上記第１の電極の陽極酸化により、第１の電極と導電性組成物層との間の界面で容易に剥離し得ることがわかる。また、電圧印加後に剥離した際の剥離面を観察したところ、剥離は、第１の電極と導電性組成物層との間の界面で起こっており、剥離面、すなわち第１の電極が積層されていた側のＰＥＴフィルム面に糊残りは認められなかった。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る剥離方法では、第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極側の電極を陽極酸化し、該電極と導電性組成物層との間界面で剥離するため、電圧を印加することにより、任意の時に積層接合体を剥離することができる。しかも、電圧印加により剥離を容易とするものであり、加熱が不要であるため、大面積の積層接合体であっても、容易に剥離することができる。
【００４０】
また、剥離面に糊残りが生じ難いので、剥離した部材を容易に再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る剥離方法に用いられる積層接合体の一例を示す断面図。
【図２】本発明に係る剥離方法に用いられる積層接合体の他の例を示す断面図。
【図３】本発明に係る剥離方法に用いられる積層接合体のさらに他の例を示す断面図。
【図４】図１に示した積層接合体の第１，第２の電極間に電圧を印加する方法を説明するための断面図。
【図５】第１，第２の電極が単一の金属膜からなる場合の陽極酸化の進行状態を説明するための断面図
【図６】第１，第２の電極が積層金属膜により構成されている場合の陽極酸化の進行状態を説明するための断面図
【符号の説明】
１…被着体
２，３…第１，第２の電極
２ａ，２ｂ…金属膜
４…導電性組成物層
５…剥離性シート
６，７…接着剤層
８，９…基材
１０，１０…第１，第２の電極を兼ねる被着体
１１…導電性組成物層

Claims

第１，第２の電極間に導電性組成物層が挟まれている構造を少なくとも有する積層接合体を層間剥離する方法であって、
第１，第２の電極間に電圧を印加し、陽極側の電極を陽極酸化し、該電極と導電性組成物層との間の界面で剥離することを特徴とする剥離方法。
請求項１に記載の剥離方法に用いられる剥離性シートであって、
第１，第２の電極と、
第１，第２の電極間に挟まれた導電性組成物層とを備えており、上記陽極側の電極を陽極酸化することにより、陽極側の電極が脆弱化もしくは消失するようになされていることを特徴とする剥離性シート。
第１，第２の電極が複数の金属膜を積層した構造を有する請求項２に記載の剥離性シート。
前記複数の金属膜のうち、導電性組成物層との界面側に積層されている金属膜が、他の金属膜よりも標準電極電位が低い金属により構成されている請求項３に記載の剥離性シート。