JP7488340B2 - 低エネルギー表面を持つ材料のフライングスプライスに適した接着剤 - Google Patents
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Description
(a)35~55質量%のエラストマー成分、
(b)20~45質量%の粘着付与樹脂成分を含有し
(c)15~40質量%の可塑化成分であり、そのうち
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤。
(a)35~55質量%のエラストマー成分、
(b)20~45質量%の粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
を含む接着剤の少なくとも一つの層を含む接着テープを提供することである。
ここに示すように、接着剤は、再び非常に有利には自己接着剤である。
(a)35~55質量%のエラストマー成分、
(b)20~45質量%の粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
当該接着剤の層は、本発明に係る接着テープの上側接着剤層である。
(a)35~55質量%のエラストマー成分、
(b)20~45質量%の粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
エラストマー成分(a)
エラストマー成分(a)は、有利には、1種以上のポリビニル芳香族ポリジエンブロックコポリマーかを含むか、またはこれらこれらのコポリマーのみから構成される。エラストマー成分中のポリビニル芳香族-ポリジエンブロックコポリマーの割合は、90質量%以上であることが好ましい。典型的には、そして有利には、本発明によれば、ポリジエンは、特に1,3-ジエンのような共役ジエンから作られる。
ここで、
-ブロックAは、互いに独立して、少なくとも1つのビニル芳香族を重合することによって形成されたポリマーを表し;
-ブロックBは、互いに独立に、4~18個の炭素原子を有する共役ジエンの重合によって形成されるポリマーを表し;
-Xは、カップリング試薬または多官能性開始剤の残基を表し;そして
-nは2以上の整数(整数≧2)である。
本発明による感圧接着剤層は、少なくとも1種のポリビニル芳香族ポリジエンブロックコポリマーに加えて、所望の方法で接着性を高めるために少なくとも1種の粘着付与樹脂を含むものである。
可塑化油(c1)
少なくとも1つの可塑化油は、特にナフテン系鉱油およびパラフィン系鉱油から選択される鉱油(鉱油)、または異なる可塑化油の混合物である。鉱油は、石油、石炭、および/または任意にその他の化石原料を蒸留して得られる油であり、パラフィン系(飽和鎖状炭化水素)、ナフテン系(飽和環状炭化水素)、芳香族(芳香族二重結合系環状炭化水素)成分を主成分とする。鉱油には、産地によってアルケン(オレフィン)や産地によっては少量の含硫黄・含窒素有機化合物も含まれることがある。 鉱油については、D. Satas(F. C. Jagisch, J. M. Tancrede in Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, D. Satas (ed.), 3rd ed., 1999, Satas & Associates, Warwick, Rhode Island, Chapter 16, pp377-379)に言及されている。
また、任意に使用される可塑化樹脂(軟質樹脂)や可塑化樹脂混合物により、所望の凝集力・接着力のバランスを調整することができる。それは典型的には<30℃(Ring & Ball)の軟化温度を有し、非常に好ましくは、25℃、1Hzでの溶融粘度が少なくとも2Pa*s、少なくとも20Pa*s、あるいは少なくとも50Pa*sの可塑化樹脂または可塑化樹脂混合物である。このような可塑化樹脂のピークモル質量は、通常、200g/mol超、1500g/mol未満、あるいは1000g/mol未満である。特に、ピークモル質量が800g/mol未満であることが有利である。可塑化樹脂は、好ましくは、炭化水素系またはポリテルペン系の可塑化樹脂であってもよい。可塑化樹脂または可塑化樹脂混合物は、接着剤全体に対して0質量%~32質量%、好ましくは少なくとも5質量%~最大28質量%、非常に好ましくは少なくとも10質量%~最大22質量%の割合で使用される。
成分(a)、(b)および(c)に加えて、接着剤(100%)は、さらに0~18質量%、好ましくは最大10質量%の添加剤を含有する。
-一次酸化防止剤、例えば、立体障害フェノールなど
好ましくは、感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~1質量%の割合で使用する、
-二次酸化防止剤、例えば、亜リン酸塩やチオエーテルなど
好ましくは、感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~1質量%の割合で使用する、」
-プロセス安定化剤、例えば、C-ラジカル補足材(スカベンジャー)など
好ましくは、感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~1質量%の割合で使用する、
-光安定剤、例えば、紫外線吸収剤または立体障害アミンのような、
好ましくは、感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~1質量%の割合で使用する、
-加工助剤、
好ましくは、感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~1質量%の割合で使用する、
- エンドブロック(末端ブロック)補強用樹脂、
所望により、感圧接着剤の総重量に基づいて、好ましくは0.2~10質量%の割合で使用する、
ならびに、
-所望により、好ましくはエラストマーの性質を持つポリマーをさらに加え;対応する有用なエラストマーには、特に、純粋な炭化水素に基づくもの、例えば、不飽和ポリジエン、例えば、天然または合成的に製造されたポリイソプレンまたはポリブタジエンなど、化学的に本質的に飽和したエラストマー、例えば、飽和エチレン-プロピレンコポリマー、α-オレフィンコポリマー、ポリイソブチレン、ブチルゴム、エチレン-プロピレンゴム、ならびに、化学的に官能化した炭化水素、例えばハロゲン含有、アクリレート含有、アリルまたはビニルエーテル含有ポリオレフィンなど、が、好ましくは感圧接着剤の総重量に基づいて、0.2~10質量%の割合で使用される。
先に示すように、本発明による接着剤は、転写接着テープ、すなわち特に単層の接着剤層(キャリアを含まないシステム)、ならびにキャリアを有する接着テープ、すなわち片面接着テープおよび両面接着テープの両方に、よく適している。
その開示は、本書の開示内容に全面的に組み込まれる
-DE19632689A2(Beiersdorf)、特に図1による構造および第3欄31行~44行における説明において、そこの上側に配置された接着剤(3;キャリア2とカバー4の間)、任意にそこの下側接着剤(3とも指定)も、本発明による接着剤により置換される、
-DE19902179A1(Beiersdorf)、特に図1による構造および第3欄31行~44行における説明において、ここで、そこにある接着剤N1、任意にそこの接着剤N3も、本発明による接着剤で置換され、そこの接着剤N2も本発明による接着剤で置換されることができる、
-WO91/08159A1(Norrman)、特に図1による構造および2ページ35行目~4ページ14行目における説明において、そこでの接着剤3、および任意にそこでの接着剤4も、本発明による接着剤で置換される、
-DE19841609A1(Prinz)、特に図1による構造および第3欄第7行目~第37行目における説明において、そこの接着剤34、任意にそこの接着剤32も、本発明による接着剤で置換されているものである。
-US2004/0075014A1(Jacobsら)、特に図1による構造、および段落[0049]~[0054]における説明において、そこでの接着剤3、および任意にそこでの接着剤2も、ここでは本発明による接着剤(3、13)によって置換される、
-US2005/0126688A1(Beanら)、特に図2a、2b、2cおよび2dによる構造、ならびに段落[0024]~[0037]における説明において、そこの接着剤20および20a、任意にまたそこの接着剤30aおよび30bまたは30cが、本発明によるここの接着剤で代用されることを意味する、
-US6,432,241B1(Congardら)、特に図1および図2による構造、および第3欄52行~64行および第4欄34行~第6欄53行における説明において、そこでの接着剤12、および任意にそこでの接着剤15も本発明によるここの接着剤で置換される、
-US2002/0056784A1(Daviesら)、特に図2による構造、および段落[0038]~[0052]における説明において、そこの接着剤16、および任意にそこの接着剤24も、本発明による接着剤で置換されることを示す。
-EP2130886A(tesa SE)、特に図1、2、3および4、ならびに段落[0022]における説明において(そこでは誤って図1a~1dを参照しており、この場合、図1a=図1、図1b=図2、図1c=図3および図1d=図4)、そこの上側接着剤3、ならびに任意にそこの下側接着剤3’は、本発明に係る接着剤で置換される。
-EP2130887A、EP2130888AおよびEP2130889A、特に各場合において、その中の数値およびその開示において説明されている事実は、その中の接着剤M、任意にまた接着剤MOおよび/またはMUが、本発明による接着剤で置換されていることを意味する。
ただし、本発明における前述の実施形態への言及によって不必要に限定されることを意図するものではない。
図1は、本発明による接着テープの一つの実施形態(3層構造、接着テープの長手方向に対して横方向に示す)を模式的に横方向に示した図である。
なお、それぞれの測定方法を示しただけで、後述するすべてのパラメータが本書および開示された発明に関連することを意味するものではない。
本発明は以下の項目を含む。
[項目1]
(a)35~55質量%のエラストマー成分、
(b)20~45質量%の粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
を含む接着剤。
[項目2]
可塑化油として鉱油が使用されることを特徴とする、項目1に記載の接着剤。
[項目3]
可塑化油が、ナフテン系および/またはパラフィン系鉱油、特に薬用白油から全体的または部分的に選択されることを特徴とする、項目1または2に記載の接着剤。
[項目4]
感圧接着特性を有することを特徴とする、項目1~3のいずれか一つに記載の接着剤。
[項目5]
エラストマー成分が、エラストマー成分を基準にして、特に90質量%の、1つ以上のポリビニル芳香族-ポリジエンブロックコポリマーを含むことを特徴とする、項目1~4のいずれか一つに記載の接着剤。
[項目6]
粘着付与樹脂成分が、粘着付与樹脂成分を基準として、特に75質量%の、少なくとも20℃のDACP(ジアセトンアルコール曇点)値および少なくとも85℃の軟化温度(リング&ボール)を有する少なくとも1つの粘着付与樹脂を含むことを特徴とする、項目1~5のいずれか一つに記載の接着剤。
[項目7]
粘着付与樹脂成分が、粘着付与樹脂成分を基準として、特に75質量%の、1種以上の炭化水素樹脂および/またはテルペン樹脂を含むことを特徴とする、項目1~6のいずれか一つに記載の接着剤。
[項目8]
可塑化油とは別の可塑剤として、軟化温度30℃未満(リング&ボール)の、および/または、25℃、1Hzでの溶融粘度が少なくとも2Pa * sの樹脂または樹脂混合物が使用される、項目1~7のいずれか一つに記載の接着剤。
[項目9]
項目1~8のいずれかに記載の接着剤の少なくとも1つの層を含む、特に、低エネルギー表面を有するロールに巻かれた平坦ウェブ材料のフライングロール交換に適している接着テープ。
[項目10]
少なくとも2つの外側接着剤層を含み、前記外側接着剤層の少なくとも1つが、項目1~8のいずれか一つに記載の接着剤によって形成されていることを特徴とする、項目9に記載の接着テープ。
[項目11]
両方の外側接着剤層が項目1~8のいずれか一つに記載の接着剤によって形成されていることを特徴とする、項目10に記載の接着テープ。
[項目12]
移行性成分を含むホイル材料またはフィルム材料のフライングロール交換のための、項目9~11のいずれか一つに記載の接着テープの使用。
[項目13]
ホイル材料またはフィルム材料が、潤滑剤、特にエルカミドおよび/またはオレアミドを含む、項目12に記載の使用。
以下では、調査した実験および実施形態の選択によって不必要に制限されることを意図することなく、いくつかの実験によって本発明をより詳細に説明する。
以下の表に示す組成に従って、原料をガラス容器に入れた。この際、トルエン、ベンジン、アセトンの混合溶媒(混合比30:56:14)を固形分40質量%となるように添加した。その後、原料をロール台で2日以上溶解する操作を行った。
試験KK PE 180°:ポリエチレンに対する接着力、剥離角度180°
ポリエチレンに対する接着強度の測定は,温度23℃+/-1℃,相対湿度50%+/-5%の試験環境下で行った。サンプルを20mm幅に切断し,ポリエチレン板(PE板)に試験面を向けて接着した。PEシートは、測定前にイソプロパノールとセルロースで洗浄し、大気中に2時間放置して溶媒を蒸発させ、コンディションを整えた。その後、試験基材に試験サンプルを巻き付けた。このため、4kgのロールを用いて、圧延速度10m/分で5往復させた。Zwick社製引張試験機にて、角度180°、速度300mm/分で接着力を測定した。
ポリエチレンFKへの接着力が2N/cm以上であれば、本発明で規定される課題の範囲の試験に合格したとみなされる。
粘着力(タック)の測定は以下のように行った:
非常に短い接触時間でのタックの指標として、いわゆるローリングボールタックを測定した。長さ約10cmの帯状のサンプルを、露出した試験面が上向きになるように試験面に水平に固定した。鋼球サンプル(直径11mm,質量5.6g)をアセトンで洗浄し、室温(温度23℃+/-1℃,相対湿度50%+/-1%)で2時間調製した。測定には、地球の重力場で高さ65mmのスロープ(傾斜角:21°)を転がし、鋼球を加速させた。斜面から鋼球を直接サンプルの接着面(試験面)に誘導した。ボールが停止するまでの接着面上での移動距離を測定した。このようにして求めたロールパスの長さは、自己接着剤の粘着力(タック)の逆数として機能する(すなわち、転がり経路が短いほどタックが高く、逆もまた真である)。
この試験は、温度負荷下での接着テープの剪断強度を短時間で測定する試験である。このため、温度制御された鋼板上に試験するサンプルを試験面上にて接着し、重量(50g)を載せて,剪断距離を記録する。
10mm*50mmにカットした接着テープサンプルを、アセトンで洗浄した研磨スチール試験板(材質1.4301、DIN EN 10088-2、表面2R、表面粗さRa=30~60nm、寸法50mm*13mm*1.5mm)に、サンプルの接着面が、縦*横=13mm*10mm、上端でスチール試験板から2mm突き出すように反対側の接着面で接着した。その後、2kgのスチール製ロールを10m/minの速度で6回転がし、固定する。サンプルの上側は頑丈な接着ストリップで面一に補強されており、変位センサーのサポートとして機能している。そして、接着テープの長い方の端が垂直下向きになるように、スチール板でサンプルを吊り下げる。
測定するサンプルには、下端に50gの重りをつける。サンプルを接着した鋼製試験板を30℃で5分間保持した後、9K/minの速度で加熱する(事前にサンプルの剪断がなければ、最高最終温度200℃)。
1000μmの剪断移動量に到達したときの温度が報告される。剪断経路がすでに1000μmに達していない状態で200℃に到達した場合、200℃における剪断経路の長さを表示し,測定を終了する。
試験は、図3に示すような構造の接着テープのサンプルで行い、基本的には図2の構造に対応する。図3は接着テープの断面図であり、接着テープの長さは紙の平面に垂直な方向(図3ではX方向として透視して模式的に示す)に延びている。
a)本発明による例
Claims (13)
- 低エネルギー表面を有するロールに巻かれた平坦ウェブ材料のフライングロール交換のための接着テープであって、
少なくとも2つの外側接着剤層を含み、前記外側接着剤層の少なくとも1つが、
(a)35~55質量%の1つ以上のポリビニル芳香族-ポリジエンブロックコポリマーを含むエラストマー成分、
(b)20~45質量%の少なくとも-20℃のDACP(ジアセトンアルコール曇点)値および少なくとも85℃の軟化温度(リング&ボール)を有する少なくとも1つの粘着付与樹脂を含む粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤(可塑化樹脂)、(ここで、可塑化油とは別の可塑剤(c2)として、軟化温度30℃未満(リング&ボール)の可塑化樹脂または可塑化樹脂混合物が使用される)
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
を含む接着剤によって形成されている、前記接着テープ。 - 移行性成分を含むホイル材料またはフィルム材料のフライングロール交換のための接着テープであって、
接着剤の少なくとも1つの層を含み、
当該接着剤が、
少なくとも2つの外側接着剤層を含み、前記外側接着剤層の少なくとも1つが、
(a)35~55質量%の1つ以上のポリビニル芳香族-ポリジエンブロックコポリマーを含むエラストマー成分、
(b)20~45質量%の少なくとも-20℃のDACP(ジアセトンアルコール曇点)値および少なくとも85℃の軟化温度(リング&ボール)を有する少なくとも1つの粘着付与樹脂を含む粘着付与樹脂成分、
(c1)8~35質量%の1種または複数の可塑化油
(c2)0~32質量%の1種または複数の非鉱油の可塑剤(可塑化樹脂)、(ここで、可塑化油とは別の可塑剤(c2)として、軟化温度30℃未満(リング&ボール)の可塑化樹脂または可塑化樹脂混合物が使用される)
が含まれている、
(c)15~40質量%の可塑化成分
を含む、前記接着テープ。 - 可塑化油として鉱油が使用されることを特徴とする、請求項1または2に記載の接着テープ。
- 可塑化油が、ナフテン系および/またはパラフィン系鉱油から全体的または部分的に選択されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一つに記載の接着テープ。
- 感圧接着特性を有することを特徴とする、請求項1~4のいずれか一つに記載の接着テープ。
- エラストマー成分が、エラストマー成分を基準にして、90質量%の、1つ以上のポリビニル芳香族-ポリジエンブロックコポリマーを含むことを特徴とする、請求項1~5のいずれか一つに記載の接着テープ。
- 粘着付与樹脂成分が、粘着付与樹脂成分を基準として、75質量%の、1種以上の炭化水素樹脂および/またはテルペン樹脂を含むことを特徴とする、請求項1~6のいずれか一つに記載の接着テープ。
- 可塑化油とは別の可塑剤(c2)として、軟化温度30℃未満(リング&ボール)の、および、25℃、1Hzでの溶融粘度が少なくとも2Pa*sの樹脂または樹脂混合物が使用される、請求項1~7のいずれか一つに記載の接着テープ。
- 少なくとも2つの外側接着剤層を含み、前記外側接着剤層の少なくとも1つが、前記接着剤によって形成されていることを特徴とする、請求項2に記載の接着テープ。
- 両方の外側接着剤層が前記接着剤によって形成されていることを特徴とする、請求項1
および3~9のいずれか一つに記載の接着テープ。 - 移行性成分を含むホイル材料またはフィルム材料のフライングロール交換のための、請求項1~10のいずれか一つに記載の接着テープの使用。
- ホイル材料またはフィルム材料が、エルカミドおよび/またはオレアミドから選択される潤滑剤を含む、請求項11に記載の使用。
- 分離可能なキャリアをさらに有する、項求項1~10のいずれか一つに記載の接着テープ。
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