JP5705125B2 - 粘着テープおよびそれを用いた結束材、並びに結束部品 - Google Patents

Description

本発明は、基材の少なくとも片面に粘着層を備える粘着テープに関し、詳しくは、配線等を結束する結束材に好適な粘着テープに関する。

自動車内やＯＡ機器、家電製品等における配線やその他の部材等の結束に各種粘着テープが用いられており、これらの粘着テープによる結束は手作業によることが多く、常に十分な圧力を加えることは困難であり、また、手切れ性も要求される。ここで、「手切れ性」とは、ハサミなどを使わずに、手で粘着テープの幅方向や長手方向の端を持って、粘着テープを左右または前後に引っぱると裂ける性質を意味する。

従来、本用途の粘着テープの粘着剤はゴム系やアクリル系の溶剤型粘着剤が主流であり、揮発性有機化合物（以下、「ＶＯＣ」と略することがある。）が粘着剤の希釈溶剤として使用されてきた。しかし、近年の環境に配慮する取り組みから、ＶＯＣを含有していない製品が望まれている。さらに前記の従来品は、配線等の被結束物を結束した後の各種環境下において粘着テープの終端部に剥がれ（端末剥がれ）が発生しやすいという課題があり、かかる端末剥がれの改善が強く望まれている。なお、低ＶＯＣ化の観点から水分散型粘着剤を用いた粘着テープとしては、例えば、特許文献１〜３等に開示の粘着テープが挙げられる。

特開２００６−２８２７３３号公報 特開２００６−８９５０号公報 特開２００８−１０６２６２号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、低ＶＯＣ化が図られ、しかも配線等を結束した後の端末剥がれを十分に抑制できる粘着テープを提供することである。なお、以下では、端末剥がれを十分に抑制できる特性を「耐端末剥がれ性」と表現することがある。
また、上記性能を有するとともに、優れた手切れ性を有する粘着テープを提供することである。

粘着テープによる配線等の結束は、通常、配線等の被結束物に粘着テープを巻き付け、粘着テープの終端を既に巻き付けた粘着テープの自背面（基材の粘着層形成面とは反対側の面）に接着することで行われるため、結束後の粘着テープの端末剥がれを抑制するには、粘着テープが自背面に高い接着力で接着して、その接着力が安定に保持される自背面保持力が必要となる。そこで、本発明者らは粘着テープの自背面保持力を向上させる観点から鋭意検討した結果、水分散型粘着剤を、特定の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、水酸基含有モノマーおよびカルボキシル基含有モノマーを特定組成で重合せしめたアクリル系コポリマーを主体に構成することで、かかる水分散型粘着剤を使用した粘着テープが優れた自背面保持力を示し、しかも、高温、高湿という環境下においても、その優れた自背面保持力が持続し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下の通りである。
［１］基材の少なくとも片面に水分散型粘着剤によって形成された粘着層を備える粘着テープであって、１００℃での自背面保持力が２．０ｍｍ以下であることを特徴とする、粘着テープ。
［２］前記水分散型粘着剤が、モノマー全量１００重量部に対して、（ａ）アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを６０〜９５重量部、（ｂ）水酸基含有モノマーを４〜１５重量部および（ｃ）カルボキシル基含有モノマーを１〜６重量部の割合で含有するモノマー混合物を重合せしめたアクリル系コポリマーからなる水分散型粘着ポリマーを主成分とするアクリル系水分散型粘着剤である、上記［１］記載の粘着テープ。
［３］前記水酸基含有モノマーが、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートおよび４−ヒドロキシブチルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも１種である、上記［２］に記載の粘着テープ。
［４］前記カルボキシル基含有モノマーが、アクリル酸および／またはメタクリル酸であることを特徴とする、上記［２］または［３］記載の粘着テープ。
［５］前記水分散型粘着剤が、水分散型粘着ポリマー１００重量部に対して粘着付与剤を１５〜６０重量部含有することを特徴とする、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の粘着テープ。
［６］前記粘着付与剤が、ロジン系粘着付与剤であることを特徴とする、上記［５］記載の粘着テープ。
［７］前記粘着付与剤の軟化点が、６０〜１７０℃であることを特徴とする、上記［５］又は［６］記載の粘着テープ。
［８］前記水分散型粘着剤における水分散型粘着ポリマーのゾル分の重量平均分子量が、２００，０００〜１，５００，０００であることを特徴とする、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の粘着テープ。
［９］前記水分散型粘着剤のゲル分率が、２０〜５０％であることを特徴とする、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の粘着テープ。
［１０］前記粘着層の厚さが２０〜１００μｍであることを特徴とする、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の粘着テープ。
［１１］前記基材が、手切れ性を有することを特徴とする、上記［１］〜［１０］のいずれかに記載の粘着テープ。
［１２］前記基材が繊維性基材であることを特徴とする、上記［１］〜［１１］のいずれかに記載の粘着テープ。
［１３］繊維性基材がレーヨン／パルプ不織布またはアセテートの織布であることを特徴とする、上記［１２］記載の粘着テープ。
［１４］結束材用である、上記［１］〜［１３］のいずれかに記載の粘着テープ。
［１５］上記［１４］記載の粘着テープで被結束物を結束してなる結束部品。

本発明の粘着テープは、粘着層に水分散型粘着剤を使用していることから、ＶＯＣによる環境への悪影響という問題がない。しかも、優れた自背面保持力を有することから、これを結束材として配線等の被結束物を結束すると、端末剥がれを起こすことなく安定な結束状態を持続し得る結束部品を実現することができる。

図１は、耐端末剥がれ性試験の模式図である。

以下、本発明の好ましい実施態様を示すが、詳細な説明および実施例は、例示の目的のみを意図しており、本発明の範囲を限定しない。

本発明の粘着テープは、基材の少なくとも片面に水分散型粘着剤によって形成された粘着層を備える粘着テープであって、１００℃での自背面保持力が２．０ｍｍ以下であることを主たる特徴とする。

ここで、「１００℃での自背面保持力」とは、ＪＩＳ Ｚ０２３７（２０００年版）の「保持力」に準拠して測定される「ずれ距離」の値をいう。詳しくは、まず、ＪＩＳ Ｚ０２３７（２０００年版）の「１０．２．２ 試験板」に規定する表面粗さ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定する中心線平均粗さ：０．０５μｍ＜Ｒ_a＜０．４０μｍ、最大高さ：Ｒ_max＜３μｍ）のステンレス板（厚さ２ｍｍ）を準備する。前記ステンレス板に幅１９ｍｍおよび長さ１５０ｍｍの粘着テープを貼る。前記粘着テープの背面上に、別の粘着テープ（全長：１２０ｍｍ）の一方の端部を幅１９ｍｍ、長さ２０ｍｍの面積が貼り合わされるように、重量２ｋｇのローラーを約５ｍｍ／ｓの速度で１往復して貼り合わせ、貼り合わせていない他方の端部を、粘着剤層が内側になるようにして折り重ねる。なお、前記ローラーとして、ＪＩＳ Ｚ０２３７（２０００年版）の「１０．２．４ 圧着装置」に規定するローラーを用いる。貼り合わせた二つの粘着テープを、１００℃にて３０分間静置する。粘着テープの折り重ねた端部（貼り合わせていない端部）に３００ｇのおもりを取り付けることによって荷重を掛け、１００℃で１時間さらに保持する。保持後の粘着テープのずれ距離を測定する。上記以外の試験条件および試験方法はＪＩＳ Ｚ０２３７（２０００年版）の「保持力」に従う。

粘着テープを配線等の被結束物を結束する結束材として使用する場合、被結束物に粘着テープを巻き付け、粘着テープの端末（終端）を既に巻き付けた粘着テープの自背面（基材の粘着層形成面とは反対側の面）に接着固定するが、かかる結束状態を安定に維持するためには、自背面に接着した粘着テープの端末（終端）が経時によって剥がれたり、大きくずれたりすることなく、安定な接着状態を持続することが必要である。本発明は、粘着テープの１００℃での自背面保持力が、粘着テープを配線等の被結束物を結束する結束材に使用したときの端末剥がれと密接に関連し、かかる１００℃での自背面保持力が２．０ｍｍ以下、好ましくは１．８ｍｍ以下、より好ましくは１．５ｍｍ以下、特に好ましくは０．５ｍｍ以下の粘着テープであれば、配線等の被結束物を結束した後に、高温、高湿の環境下に置かれても、端末剥がれを高いレベルで抑制でき、高信頼性の結束部品を得ることができることを見出したものである。

本発明の粘着テープの粘着層は、水分散型粘着剤によって形成される。水分散型粘着剤とは、粘着ポリマーが有機溶媒を含まない水系溶媒に分散した分散液（エマルション）形態の粘着剤であり、かかる水分散型粘着剤としては、その水分散型粘着ポリマーがアクリル系ポリマー、天然ゴム系ポリマー、合成ゴム系ポリマー等の種々の水分散型粘着剤を使用できるが、粘着剤の耐久性が優れる点からアクリル系コポリマーを主体に構成されるアクリル系水分散型粘着剤が好ましい。アクリル系水分散型粘着剤と他の水分散型粘着剤を併用する場合、他の水分散型粘着剤は、アクリル系水分散型粘着剤１００重量部に対して４０重量部以下の範囲内で使用することが好ましい。なお、ここでいう４０重量部以下とは、アクリル系水分散型粘着剤の水分散型粘着ポリマー１００重量部に対する他の水分散型粘着剤の水分散型粘着ポリマーの重量比率である。

本発明で使用するアクリル系水分散型粘着剤は、（ａ）アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（ｂ）水酸基含有モノマーおよび（ｃ）カルボキシル基含有モノマーを含有するモノマー混合物を重合せしめたアクリル系コポリマーからなる水分散型粘着ポリマーを主成分とするアクリル系水分散型粘着剤である。ここで主成分とは、アクリル系水分散型粘着剤の固形分１００質量部に対して、前記水分散型粘着ポリマーが４０質量部以上であることを意味する。前記水分散型粘着ポリマーは、アクリル系水分散型粘着剤の固形分１００質量部に対して、６０質量部以上であることが好ましい。

アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステル（（ａ）成分）の具体例としては、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸イソペンチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、（メタ）アクリル酸へキシル、（メタ）アクリル酸へプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ウンデシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等が挙げられ、これらはいずれか１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることもできる。中でも、アルキル基の炭素数が４〜９であるものが好ましく、特に好ましいものとしては、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルへキシル、アクリル酸イソノニルが挙げられる。

当該（メタ）アクリル酸アルキルエステル（（ａ）成分）は、重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して、通常、６０重量部〜９５重量部の割合で用いられ、好ましくは８０〜９３重量部の割合で用いられる。６０重量部未満の場合、得られる粘着ポリマーを粘着層に適用しても、粘着テープとして必要な良好な接着性を得ることができない。

水酸基含有モノマー（（ｂ）成分）としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フエノキシプロピル（メタ）アクリレート、２−メタクリロイロキシエチル２−ヒドロキシプロピルフタレート、２−メタクリロイロキシエチルアシッドホスフェート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−アクリロイロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−アクリロイルオキシプロピル（メタ）アクリレート、脂肪酸変性グリシジル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルオキシプロピル）アンモニウムクロライド、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）モノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール−テトラメチレングリコール）モノ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールポリブチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらはいずれか１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることもできる。中でも、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が好ましい。

かかる水酸基含有モノマー（（ｂ）成分）は、重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して、通常、４〜１５重量部の割合で用いられ、好ましくは６〜１５重量部、より好ましくは６〜１２重量部の割合で用いられる。４重量部未満であると、得られる粘着ポリマーが良好な凝集力を示さず、被着体（即ち、自背面や配線等の被結束部材）−粘着剤界面の接着性が低下し、１５重量部を超えると、得られるポリマーの粘度が上昇し、得られる重合物を粘着層に使用することが実質的に困難になる。

カルボキシル基含有モノマー（（ｃ）成分）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシヘプチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシ２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシノニル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシウンデシル（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシドデシル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシヘプチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシ２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシノニル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシウンデシル（メタ）アクリレート、コハク酸モノヒドロキシドデシル（メタ）アクリレート、アクリル酸ダイマー、アクリル酸トリマー、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシヘプチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシ２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシノニル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシウンデシル（メタ）アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸モノヒドロキシドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらのうち１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることもできる。好ましくはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸等であり、さらに好ましくはアクリル酸、メタクリル酸である。

かかるカルボキシル基含有モノマー（（ｃ）成分）は、重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して、通常、１〜６重量部の割合で用いられ、好ましくは１〜５重量部、より好ましくは１〜４重量部の割合で用いられる。１重量部未満であると、得られる粘着ポリマーが良好な凝集力を示さず、被着体（即ち、自背面や配線等の被結束部材）−粘着剤界面の接着性が低下し、６重量部を超えると、得られるポリマーの粘度が上昇し、得られる重合物を粘着層に使用することが実質的に困難になる。

上記の必須のモノマーの他に必要に応じてそれらと共重合可能な他のモノマーを併用してもよい。当該他のモノマーは、重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して３５重量部以下の範囲で使用することができ、各モノマーの種類に応じて適宜その使用量を選択できるが、良好な粘着性を発現させるために、得られるポリマーのガラス転移点が通常−２０℃以下となるように、使用量を決めるのが望ましい。当該他のモノマーの具体例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピルなどのアルキル基の炭素数が１〜３の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどのアルキル基の炭素数が１３〜１８の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸グリシジル、メタクリル酸メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸アミノエチル、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等の官能性モノマー、トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能モノマー、酢酸ビニル、スチレン、（メタ）アクリロニトリル、ｎ−ビニルピロリドン、（メタ）アクリロイルモルホリン、シクロへキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド、（メタ）アクリルアミド等が挙げられ、これらのうち１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

本発明において、アクリル系水分散型粘着剤は、例えば、上述の（ａ）〜（ｃ）成分を少なくとも含むモノマー混合物を通常の乳化重合で重合することにより、アクリル系コポリマーの分散液（エマルション）として調製することができる。

乳化重合は、一括仕込み法、モノマー滴下法、モノマーエマルション滴下法等の一般的な方法を採用でき、重合温度は、例えば、２０〜１００℃程度である。なお、モノマーエマルション滴下法が本発明の目的を達成するのに最も好ましい。一括仕込み法では、高濃度下において反応温度の制御が困難であり粘度が上昇してしまうこと、またモノマー滴下法では粒径が小さくなりすぎ粘度が上昇してしまう等の問題がある。

重合開始剤としては、例えば２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチレンイソブチルアミジン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）二硫酸塩、２，２−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］等のアゾ系重合開始剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。重合開始剤は、水溶性でも油溶性の開始剤であってもよい。重合開始剤は重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して０．０１〜１重量部程度の範囲から選択することができる。

また、重合には連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤を用いることにより得られるポリマーの分子量を調整することができる。連鎖移動剤としては、慣用の連鎖移動剤、例えば、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、２−メルカプトエタノール、チオグリコール酸、チオグリコール酸２−エチルへキシルおよび２，３−ジメルカプト−１−プロパノール等が挙げられる。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。連鎖移動剤の使用量は、通常、重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して０．００１〜０．５重量部程度である。

乳化剤としては、特定の種類に限定されるものではなく、一般的なものを使用することができる。アニオン系乳化剤として、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸カリウム等のアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩、スルホコハク酸ラウリル二ナトリウム、ポリオキシエチレンスルホコハク酸ラウリル二ナトリウム等のスルホコハク酸塩等が挙げられる。その他、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等のノニオン系乳化剤が挙げられる。アニオン系乳化剤およびノニオン系乳化剤のいずれの場合も、プロペニル基等を導入したラジカル重合性の乳化剤等を併用することができる。乳化剤の使用量は重合に供されるモノマー混合物の全量１００重量部に対して０．５〜５重量部の範囲であるのが好ましい。乳化剤は、その一部を重合中に使用し、残りを重合後に添加することも可能である。

本発明において、水分散型粘着剤のゲル分率は２０〜５０％であることが好ましく、さらに好ましくは２５〜４５％である。ゲル分率が２０％より低い粘着剤は被着体への濡れ性は良好であるが、粘着剤の凝集力が十分得られず、そのような粘着剤を粘着テープの粘着層に適用した場合は、粘着テープの自背面保持力が低下して、結束材として結束部品に使用にしたときに十分に高い耐端末剥がれ性が得られない。また、ゲル分率が５０％を超える粘着剤は十分な凝集力は得られるが接着性が低下してしまうため、好ましくない。

本発明で使用する水分散型粘着剤は、後述するように、任意成分として粘着付与剤などを含有していてもよい。そのため水分散型粘着剤が任意成分を含む場合には、任意成分を含んだ水分散型粘着剤全体でゲル分率を測定する。そのゲル分率の測定法は以下の通りである。後述する剥離ライナー上に塗工し、乾燥させた粘着剤約０．１ｇ（乾燥重量）を、０．２μｍの径を有するテフロン(登録商標)シート（ＮＴＦ１１２２：（株）日東電工製）に包み、凧糸で縛る。このテフロンシートで包んだ粘着剤を、酢酸エチルを満たした５０ｍｌ容器に入れ、室温にて１週間静置する。なお、酢酸エチルを満たした前記容器の一つには、テフロンで包んだ粘着剤を一つだけ入れる。その後、前記容器からテフロンシートで包んだ粘着剤を取り出し、これを１３０℃で２時間、乾燥機で乾燥させて酢酸エチルを除去する。この操作前後におけるサンプル重量を測定し、下記式からゲル分率を算出する。

ゲル分率（％）＝{（乾燥後のテフロン、凧糸およびゲル分の総重量）−（初期のテフロンおよび凧糸の総重量）}／{（初期のテフロン、凧糸および粘着剤の総重量）−（初期のテフロンおよび凧糸の総重量）}×１００

本発明において、水分散型粘着剤のゾル分はその重量平均分子量が２００，０００〜１，５００，０００であることが好ましい。かかる重量平均分子量が２００，０００未満の場合、凝集破壊しやすく、粘着テープが自背面から剥がれやすくなり、１，５００，０００を超えると粘着剤が硬くなり、逆に被着体に接着しにくくなる。ゾル分は好ましくは３００，０００〜１，３００，０００、さらに好ましくは３００，０００〜１，２００，０００である。なお、本発明でいう「水分散型粘着剤のゾル分」とは、水分散型粘着ポリマーのゾル分である。

ゾル分の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法により、ポリマーを１ｇ／Ｌテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと略することがある。）溶液にし、口径０．４５μｍのメンブレンフィルターを通した後、溶離液ＴＨＦにて標準ポリスチレン換算により測定される。測定装置および条件は次の通りである。
装置：ＴＯＳＯＨ製ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、カラム：ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨ−Ｈ（Ｓ）×２、流量：０．５ｍＬ／ｍｉｎ、検出器：ＲＩ、カラム温度４０℃。

水分散型粘着剤のゲル分率の調整のために、例えば、水分散型粘着剤に架橋剤を添加することができる。かかる架橋剤としては、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができ、例えば、水溶性架橋剤としてはポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤、水分散型イソシアネート系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、親水化処理カルボジイミド系架橋剤、活性メチロール、活性アルコキシメチル、金属キレート等が挙げられる。油溶性架橋剤としては、メチル化メチロールメラミン、ブチル化ヘキサメチロールメラミン等の多官能メラミン化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジルｍ−キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、グリセリンジグリシジルエーテル等の多官能エポキシ化合物、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネート、ポリエーテルポリイソシアネート、ポリエステルポリイソシアネート等の多官能性イソシアネート化合物、油溶性カルボジイミド系架橋剤等が挙げられ、これらのうち１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

架橋剤の使用量は、水分散型粘着剤の水分散型粘着ポリマー１００重量部に対して、通常０．００１〜１０重量部、好ましくは０．００１〜５重量部である。乳化重合の場合、高分子量化により重合終了段階で既にゲルが存在することがあり、その場合、架橋剤は必ずしも必要ではない。

本発明において、水分散型粘着剤には、粘着テープの被着体への接着性及び自背面粘着力を向上させる観点から、粘着付与剤を配合することができる。粘着付与剤は特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができ、例えば、ロジンエステル系粘着付与剤、水添ロジン系粘着付与剤、重合ロジン系粘着付与剤、テルペン系粘着付与剤、クマロンインデン系粘着付与剤、脂環族飽和炭化水素系粘着付与剤、Ｃ５系粘着付与剤、Ｃ９系粘着付与剤、Ｃ５／Ｃ９系粘着付与剤等が挙げられるが、好ましくはロジン系粘着付与剤、さらに好ましくは特殊ロジンエステルが挙げられる。なお、これら粘着付与剤は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

粘着付与剤を使用する場合、その配合量は、水分散型粘着剤の水分散型粘着ポリマー１００重量部に対して、好ましくは１５〜６０重量部、より好ましくは２０〜５５重量部、さらに好ましくは３０〜４５重量部である。１５重量部より少ないと必要な接着性の向上効果が十分に得られないことがあり、また、６０重量部を超えると粘着剤の凝集力が不足する傾向となる。

粘着付与剤の軟化点は６０〜１７０℃が好ましい。軟化点が６０℃より低いと凝集力不足でテープがずれやすく、１７０℃より高いと自背面に対する接着性に劣り、いずれも好ましくない。これら粘着付与剤はどのような形態で添加してもよいが、水分散した形で添加することが好ましい。

「粘着付与剤の軟化点」は、ＪＩＳ Ｋ ５９０２（２００６年版）に規定する軟化点試験方法（環球法）に準じて測定した値をいう。具体的には、試料をできるだけ低温ですみやかに融解させ、これを平らな金属板の上に置いた環の中に、泡ができないように注意して満たす。試料が室温まで冷却した後、環の上端を含む平面から盛り上がった試料の部分を、少し加熱した小刀で取り除く。次に、径が８５ｍｍ以上であり、高さが１２７ｍｍ以上であるガラス容器（加熱浴）の中に支持器（環台）を入れ、ガラス容器中に水を、底からのその高さが９０ｍｍ以上となるまで注ぐ。次に、鋼球（直径９．５ｍｍ、質量３．５ｇ）と試料を満たした環とが互いに接触しないようにして、水中に浸し、水の温度を２０℃±５℃で１５分間保つ。次に、環中の試料の表面中央に鋼球をのせ、これを前記支持器の上の定位置に置く。次に、環の上端から水面までの距離を５０ｍｍに保ち、温度計を置く。この際、温度計の水銀球の中心の位置を、環の中心と同じ高さとする。次に、容器を加熱する。加熱に用いるブンゼンバーナーの炎は、ガラス容器の底の中心と縁との中間にあたるようにし、加熱を均等にする。なお、加熱が始まってから４０℃に達した後は、浴温の上昇割合を毎分５．０±０．５℃にする。試料がしだいに軟化して環から流れ落ち、ついに試料が底板に接触したときの温度（軟化点）を測定する。このような測定を２回以上行い、その平均値を粘着付与剤の軟化点として採用する。なお、粘着付与剤の軟化点が１００℃以上となる場合は、水をグリセリンに変更して上記と同様の測定を行うことで軟化点を測定する。

なお、水分散型粘着剤には、必要に応じて各種添加剤、たとえば、剥離調整剤、可塑剤、軟化剤、充填剤、顔料、染料、老化防止剤等を配合することができる。

粘着テープの粘着層は、後述するように、基材の片面に水分散型粘着剤を直接塗布し、加熱乾燥するか、或いは、セパレータに水分散型粘着剤を塗布し、加熱乾燥後、基材の片面に転写して形成されるが、その厚み（乾燥後厚み）は２０〜１００μｍが好ましい。２０μｍより薄いと良好な自背面粘着力が得られず、また１００μｍより厚いと剪断力によりテープがずれやすくなり、いずれも、粘着テープを結束材として被結束物を結束した結束部品を形成したときの、耐端末剥がれ性において好ましくない。さらに、１００μｍより厚いと巻き戻し力も重くなり、粘着テープを結束材として被結束物を結束した結束部品を形成したときの結束作業性が悪くなる。粘着テープの幅は、安定な結束状態を持続する観点から５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましい。

粘着テープの基材としては、ポリオレフィン、塩化ビニル、アクリル樹脂等からなるプラスチックフィルム又はシートや繊維性基材等が挙げられる。中でも耐熱性の点から繊維性基材が好ましく。繊維性基材としては、ガラス、ポリエステル、ナイロン、アセテート、レーヨン、綿、麻、パルプ、羊毛、絹等の無機質繊維、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、合成繊維等の種々の繊維からなる繊維性基材を使用でき、単一繊維製のものでも、混紡繊維製のものでもよい。また、繊維性基材の形態は織布（織物）、編物、不織布、プラスチック、繊維複合体等のいずれでもよいが、手切れ性、伸び等の観点から、織布（織物）および不織布が好ましい。また、繊維性基材の坪量は８０〜１２０ｇ／ｍ²程度が好ましい。中でも、適度な強度と手切れ性の観点から、特に好ましい繊維性基材としては、レーヨン／パルプ不織布又はアセテートの織布が挙げられる。なお、「レーヨン／パルプ不織布」とは、レーヨンとパルプを混紡した不織布である。本発明において、レーヨン／パルプ不織布における各々の繊維の混紡比率としては、特に限定するものではないがレーヨン／パルプ混紡比率（重量比）は８０〜４０／２０〜６０が好ましく、６０〜５０／４０〜５０がより好ましい。また、レーヨン／パルプ不織布は、スパンレース法により製造されたものが好ましい。

また、これらの基材と粘着剤との密着性を向上させるため、含浸剤および／または下塗り剤を含浸・塗布することも可能である。これら含浸剤や下塗りとしては、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、メラミン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、イソシアヌレート系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂や、天然ゴム、イソプレン系ゴム、ブタジエン系ゴム、ポリイソブチレン系ゴム等が挙げられる。

本発明の粘着テープは、例えば次のようにして製造される。粘着テープの製造方法は、特に限定されないが、通常の粘着テープの製造方法に従って、必要に応じて、上記基材の下塗り処理、さらにはバックサイズ処理及び（または）背面処理を行った後、基材の片面上に水分散型粘着剤を直接塗工し、１２０〜１５０℃で２〜５分間乾燥することにより、あるいはセパレータ上に水分散型粘着剤を塗工し、１２０〜１５０℃で２〜５分間乾燥した後、上記基材に転写することにより製造することができる。

上記方法には、例えばエージングをさらに設けることが好ましい。エージングは、例えば４０〜６０℃で１２〜６０時間加温、保管することにより実施できる。

本発明の粘着テープは、使用時まで粘着層の粘着面を保護するため、該粘着面に剥離ライナーを積層することができる。剥離ライナーとしては、剥離処理され、充分に軽い剥離力を確保できれば、特に限定されるものでは無く、例えば粘着層と接触する面にシリコーン樹脂、フッ素樹脂等を塗布することによって剥離処理が施された、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート等のフィルム、上質紙、グラシン紙等の紙、あるいは上質紙またはグラシン紙等とポリオレフィンとのラミネートフィルム等が用いられる。該剥離ライナーの厚みは、通常８０〜１２０μｍ、好ましくは１００〜１１０μｍである。本発明の粘着テープは、使用直前に剥離ライナーを剥がして、露出した粘着面を被結束物に貼付して使用することができる。

本発明の粘着テープにおいて、自背面である基材の表面粗さが粗いこと、例えば、本発明の粘着テープの基材として繊維性基材を用いることが、より良好な自背面保持力が得られるため、好ましい。

本発明の粘着テープは被結束物を結束するための結束材に特に適している。本発明の粘着テープ（結束材）で結束される被結束物としては、例えば、自動車内やＯＡ機器、家電製品等における配線（すなわち、導体線の外周をポリ塩化ビニル、ポリオレフィン等で絶縁被覆した絶縁導線）、エアバッグ等が挙げられ、これらの被結束物を本発明の粘着テープ（結束材）で結束することで、端末剥がれを起こすことなく、安定な結束状態を持続し得る、高信頼性の結束部品を実現することができる。

以下、本発明について、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。なお、以下に記載する部は重量部を意味する。

温度計、撹拌機、窒素導入管及び還流冷却管を備えた反応容器に、水５０部を仕込み、撹拌しながら室温（２５℃）で１．５時間窒素置換させた。その後、これに２，２−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］を０．１部加え、温度を６０℃にした。その後、表１に示す所定量のアクリル酸２−エチルへキシル、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、アクリル酸およびラウリル硫酸ナトリウム２部を水４０部で乳化したものを３時間かけて滴下しながら重合した。さらに、同温度で２時間熟成した後、室温まで冷却し、１０％のアンモニア水で中和することにより、種々のポリマーを得た。

次いで、各種ポリマーの固形分１００部に対して、ロジン系粘着付与剤（商品名「スーパーエステルＮＳ−１００Ｈ」（株）荒川化学社製、軟化点１００℃）４０部を添加し、基材としてアセテート繊維からなる坪量約１００ｇ／ｍ²の織物（織布）の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが４０μｍとなるように塗布した後、１３０℃で３分間乾燥し、巻き取った。さらに、５０℃で２４時間エージングを行い、実施例１〜３および比較例１および２の貼付テープを得た。なお、比較例３および４は重合中に粘度が上昇し、撹拌不能となり、粘着テープを作製することができなかった。また、上記と同様の粘着剤を用い、基材としてレーヨン／パルプ（混紡比率５０：５０）からなる秤量約５０ｇ／ｍ²の不織布の片面に、乾燥後の粘着剤層の厚さが８０μｍとなるように粘着剤を塗布した後、１０５℃で３分間乾燥し、巻き取り、実施例４の貼付テープを得た。

（試験例）
実施例１〜４および比較例１、２により得られた粘着テープについて、下記の方法により、自背面保持力および耐端末剥がれ性について評価をした。結果を表１に示す。なお、比較例３および４は粘着テープを作製できなかったため自背面保持力試験および耐端末剥がれ性試験を実施しなかった。

（１）自背面保持力
上述した方法によって、１００℃での自背面保持力（ずれ距離）を測定した。なお、１時間経過前に剥がれ落ちたものについては、剥がれ落ちるまでの時間を測定した。
このようにして測定した自背面保持力は２.０ｍｍ以下のずれ距離であることが必要である。ずれ距離が２．０ｍｍより大きいと実用的な耐端末剥がれ性に劣り、好ましくない。

（２）耐端末剥がれ性
耐端末剥がれ性試験の模式図を図１に示す。厚さ２ｍｍ、縦１２０ｍｍ、横６０ｍｍのポリプロピレン板を縦中央位置（６０ｍｍの部分）で９０°に折り曲げた（Ｌ字型）成型品を準備する（図１（ａ））。この成型品の横方向の中央外側に、１９ｍｍ幅に切断した粘着テープを２ｋｇローラーで１往復して貼り合せる。その際、粘着テープの一端をポリプロピレン板の内側へ、距離ｄ₁（約５ｍｍ）折り返す。さらに同じ粘着テープを貼り合せの際にテープ端末に荷重が掛かるように、成型品を内方向に曲げ（成型品端部間距離Ｌ₁（８５ｍｍ）がＬ₂（７０ｍｍ）となるように曲げる）、自背面への貼り合せ距離ｄ₂とｄ₃の合計が２０ｍｍ±２ｍｍとなるよう自背面に貼り合せする（図１（ｂ））。作製したサンプルを室温で１２時間放置後、加湿下（５０℃、９２％ＲＨ）に投入し、７日後の粘着テープの自背面の剥がれ距離を測定し、耐端末剥がれ性試験の結果を得た。なお、７日経過前に剥がれ落ちたものについては、剥がれ落ちるまでの時間を測定した。評価基準としては、７日後の剥がれ距離が１０ｍｍより大きいと実用的な耐端末剥がれ性に劣り、好ましくない。従って、剥がれ距離が１０ｍｍ以下である場合を合格（○）とし、一方、剥がれ距離が１０ｍｍより大きい場合、または７日以内に剥がれ落ちた場合を不合格（×）とした。

表１より、実施例１ないし４の自背面保持力試験の結果はそれぞれ２ｍｍ以下であり、これらは、自背面保持力が良好であることが分かる。しかし、比較例１および２ではそれぞれ１５分後、２分後に剥がれ落ち、自背面保持力に劣っていた。また、耐端末剥がれ性試験の結果についても実施例１ないし４は、それぞれ１ｍｍ、２ｍｍ、１ｍｍ、１ｍｍであり、評価は合格（○）であった。しかし、比較例１および２についてはそれぞれ６時間、１時間後に剥がれ落ち、評価は不合格（×）であった。以上の結果より、実施例１〜４は比較例１および２と比べ、自背面保持力および耐端末剥がれ性が良好であることが分かる。

本発明の粘着テープは、特に自背面保持力および手切れ性に優れ、かつＶＯＣの削減および部品からの端末剥がれの改善がなされており、本粘着テープの結束部品に利用可能である。

本願は、日本に出願された特願２００９−２４８９９５を基礎としており、その内容は本明細書に全て包含される。

１ ポリプロピレン板
２ 粘着テープ

Claims (11)

1. 基材の少なくとも片面に水分散型粘着剤によって形成された粘着層を備える粘着テープであって、
   １００℃での自背面保持力が２．０ｍｍ以下であり、
   前記水分散型粘着剤が、モノマー全量１００重量部に対して、（ａ）アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを６０〜９５重量部、（ｂ）水酸基含有モノマーを６〜１５重量部および（ｃ）カルボキシル基含有モノマーを１〜６重量部の割合で含有するモノマー混合物を重合せしめたアクリル系コポリマーからなる水分散型粘着ポリマーを主成分とするアクリル系水分散型粘着剤であり、
   前記（ｂ）水酸基含有モノマーが、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートおよび４−ヒドロキシブチルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも１種であり、
   前記（ｃ）カルボキシル基含有モノマーが、アクリル酸および／またはメタクリル酸であり、
   前記水分散型粘着剤が、水分散型粘着ポリマー１００重量部に対して粘着付与剤を１５〜６０重量部含有し、かつ、
   前記基材が繊維性基材である
   ことを特徴とする、粘着テープ。
2. 前記水分散型粘着剤が、水分散型粘着ポリマー１００重量部に対して粘着付与剤を３０〜４５重量部含有することを特徴とする、請求項１に記載の粘着テープ。
3. 前記粘着付与剤が、ロジン系粘着付与剤であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の粘着テープ。
4. 前記粘着付与剤の軟化点が、６０〜１７０℃であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の粘着テープ。
5. 前記水分散型粘着剤における水分散型粘着ポリマーのゾル分の重量平均分子量が、２００，０００〜１，５００，０００であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の粘着テープ。
6. 前記水分散型粘着剤のゲル分率が、２０〜５０％であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の粘着テープ。
7. 前記粘着層の厚さが２０〜１００μｍであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の粘着テープ。
8. 前記基材が、手切れ性を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の粘着テープ。
9. 繊維性基材がレーヨン／パルプ不織布またはアセテートの織布であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の粘着テープ。
10. 結束材用である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の粘着テープ。
11. 請求項１０に記載の粘着テープで被結束物を結束してなる結束部品。

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