JPS5945378A - 粘着材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリエーテルイミドを主成分とするフィルムを
支持体とする強力で耐熱性に富む粘着材料に関するもの
である。

従来、粘着テープの支持体としては和紙、クラフト紙、
アート紙、上質紙、薄葉紙などの紙類、綿布、スフ布、
不織布などの布類、ポリエチレン・ポリ塩化ビニル、延
伸ポリプロピレン、延伸ポリエチレンテレフタレートな
どのプラスチックフィルム、さらに特殊なフィルムとし
Ｃは四フッ化エチレンやポリイミドなど、またアルミ？
？ｉ　、１ｆｉｊｉｌ　？’？、鉛箔などの金属箔、さ
らにプラスチックの発泡体まで多棟多様である。

特殊なものを除くと紙類やプラスチックフィルムの支持
体からなる粘着テープが製造も容易であり、使い易く、
生産屓も多い。支持体が紙のものは切断がしやすいが強
度が弱く、また水に苅し”Ｃも弱い。ポリエチレンや塩
化ビニルのフィルムでは柔軟性に冨み捲回しやすいが強
度が弱く、また耐熱性にも乏しい。延伸されたポリプロ
ピレンやポリエチレンテレフタレートのフィルムは室温
（＝Ｊ近で＆″！、！、強力が、湿度１３０℃〜１６０
℃以上ではかなり柔忙となる。またこれらの＋４’　ｒ
ｌ　＆よ未延伸フィルムでは弱く、湿度９０℃〜１００
℃以下の温度でないと使用できず延伸して始めて強度も
増し、耐熱性も向上する。ポリプロピレンやポリエチレ
ンテレフタレートはレシン価格が安く、また２軸延伸に
よる物性の改良効果が大きいため延伸されるが、２軸延
伸は工程が複雑である。

通常のプラスチックフィルムは１軸延伸だけでも強力な
フィルムが得られるが高倍率に延伸するとフィブリル化
してフィルムが細割れしやすくなる。

ｔた特に強力を必要とする場合はポリエステルフィルム
にガラスクロスやポリエステルクロスを積層したものが
用いられているが工程が複雑となり価格も高い。

本発明のポリエーテルイミドを主成分とするフィルムを
支持体とする粘着テープはこれらの欠点を克服し、他の
材料を積層せずして、未延伸フィルム単体でも非常に強
力であり、ｌｏｍｍｌｌＪのテープ状で１．　ＯＯｐｍ
　の厚みのもので１０　ｋｑの強力がある。降伏伸度は
１．１　ｑｂで降伏弛度も同様１０　ｋｇの強さがあり
１テープを伸ばした時の初期の抵抗力が高いのがこのフ
ィルムの特徴である。この性質は温度を上げていっても
２００℃の高温まで変らず、高温においても伸びにくく
て硬い性質を示す。ちなみに温度１６０℃における伸度
２％での強度は２輔延伸ポリエチレンテレフタレートフ
イルムや２軸延伸ナイロンフイルムでも１　ｋｇ／ｍｄ
Ｌ−かなく１２軸延伸ポリプロピレンでは融点直下゛で
あるためほとんどＯｋｇ／−に近い、これに比較すると
本発明のポリニーデルイミドフィルムｆ　３．８　ｋＱ
／ｍｒｌと高く、温度１８０℃にＪ−７いてさえ約３　
ｋｑ／ｎｒＡと依然上して高い値を保持する。また未延
伸フィルムでありながら、常温では破断伸度が約９０％
と少なく１テープカツターで切１す［する時も、セロテ
ープ２同等の良好なカット性を示す。

また延伸されたポリエーテルイミドは未延伸フィルムに
比べさらに弾力となる。

伸度５チにおける強度が１０ｋｑ／ｍｔＪ以−に、好ま
しくは１２〜１５＆り／−で破断強度が１８　ｋｇ／−
以上、好ましくは２２〜２８　ｋＱ／−のものが温度Ｏ
℃〜２６０℃で、倍率が、わず６２倍に延伸するだけで
容易に得られる。そして１自由巾１軸延伸で破断直前ま
で延伸したフィルムにおいてさえ、フィブリル化せず為
フィルムを横に折曲けても紹割れしない。これは粘着テ
ープとして非常に好ましい性質である。

これに比ベポリプロピレンやポリエチレン、さらにポリ
エチレンテレフタレートでは自由ｒｌＪｌ輔延伸で高倍
率に延伸したフィルムは力を−りえたり、折曲げると容
易にフィブリル化して、縦割れを生じ、強力であるが実
用に供しえないものである。

このように本発明のポリエーテルイミドは未延伸フィル
ムでも弾力であり、しかも耐熱性Ｋｇみ、寸法安定性も
良好で１８０℃での乾熱収縮率も０．８％以下、好まし
くはわずか０．５チと小さい。

さらに２軸延伸してもかまわないが、１軸延伸たけでも
テープとして強力な力学特性上耐熱性を備えたものが容
易に？ｉＩられる。またこのポリエーテルイミドは３８
０　ｎｍ以下の光をカットし、耐九偵゛も優れているの
で屋外での使用に優れる。ｔた、放射線に対しても劣化
しにくく原子力関係に対しても有効である。さらに電気
性ｆｌにも優れている。

このようにポリエーテルイミドを主成分とするフィルム
は粘着テープの支持体として特に好ましい材料である。

本発明で使用するポリエーテルイミドとは次式： 〔式中、ａは１よりも大きい整数、たとえば１０ないし
ｔｏ、ｏｏｏまたはそれ以上を表わし、−Ｑ−Ｚ−〇−
は３−またＩ′ｉ４−位およヒ３’−またけ４′−位に
あり、Ｚは（１）次式：で表わされる基および（２）次
式： および−Ｓ−からなる群から選んだ二価の基または原子
でありＳｑは０またけ１でありＳＶは１〜５の整数であ
る）で表わされる二価の有酸基からなる群から選んだ基
を表わし、しかも基−０−２−〇−〇二価の結合手は無
水フタル酸末端基上為たとえば３．３’−１３，４／−
１４，３／−または４，４１−位に存在するものであり
、Ｒは（ａ）炭素数６〜ｊＯ個の芳香族炭化水素基およ
びそのハロゲン化誘導体、（ｂ）　炭素％　ｚ〜２０個
のアルキレン基およびシクロアルキレン基、炭素数２〜
８個のアルキレン基で末端停止されたポリジメルガノシ
ロキづンおよび（ｃ）穴上 から選んだ原子ｔなはジ、（であり、Ｘは１〜５の整数
である）で表わされる二価の基からなる鼾から選んだ二
価の有酸基である〕のポリエーテルイミドである。

式１のポリニーデルイミドは、式■： （式中、ｚＩ′ｉ前記の意義を有する）の芳香族ビス（
エーテル酸無水物）と式ＩＩ： Ｈ２Ｎ　−Ｒ−Ｎ　）（２（ｍ） （式中、Ｒは前記の意義を有する）のジアミノ化エーテ
ルイミド（以下ＰＥＴと略称すると七がある）けｍ−ク
レゾール中で２５℃で測定して０．２１１１／りより大
きい固不粘度〔η〕、好ましくは０．３５〜０．６０、
または０．７　ｄｌ／９またはそれより大きい固有粘度
を有する。

う このポリエーテルイミドの多くは、ガ〃ス転移点が１９
０℃以上であり、耐熱性に非常に侵れるものである。

このポリエーテルイミドは単独重合体として、またその
強度や耐熱性を低減しない範囲で共重合体および他のポ
リマーとのポリマーアロイとして使用することができる
。ポリマーアロイはポリエステル１ポリアミド、ポリオ
レフィン、ポリアセタール、ポリ塩化ビニル、フッ素樹
脂、ポリスチレン１ポリアミドイミド、ポリサルフ副ン
、ポリフェニレンザルファイド、ポリフェニレンエーテ
ル、ポリエーテルサルフオン、ボリアリレート、ポリア
リルスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネ
ートなどの樹脂とポリエーテルイミドとから仰られる。

そしてこれらの単独重合体、共ｌ（合体、ポリマーアロ
イには帯電防止剤、？＃剤、着色剤１安定剤、耐候剤、
離型剤、充填剤などを添加しても何らかまわない。そし
て、フィルム表面に制電加工、蒸着加工、背面処理剤な
どの塗布加工、スプレー加工などを行っても何ら差支え
ない。

フィルムを染色してもよい。また使用に際してはｔＦ体
フィルムや他のプラスデックフィルムや他の相打との絹
合せによる複合体やｒｌ１層体として使用できる。

＝ｌた粘着剤としては、天然ゴム、イソプレンゴム、ス
チレンブタジェンゴム、スチレン・ブタジェンブロック
共重合体、ブルチゴム、ポリイソブチレンなどのエラス
トマー、ロジン、エステルガム、ポリテルペン樹脂、石
油樹脂などの粘着付与剤、ポリブテン、ラノリン、加ｆ
＜ｆ　、１イルや各４ｊｌｊ可塑剤などの軟化剤、唾鉛
華、酸化チタン、クレー、タルク、シリカなどの充填剤
、２．６シーターシヤリブチルー４−メチルフェノール
、フェニールベーターナフチルアミンなどの老化防止剤
さらに安定剤や着色剤力）らなるゴム系粘着剤２であっ
たりアクリル酸アルキルエステルと酢酸ビニルト少量の
無水マレイン酸とを混合した共単量体組成を窒素気流下
において重合開始剤の存在下で、−トルエンやベンゼン
１酢酸エチルの単独あるいは混合溶媒中で重合させて得
たアクリル系粘着剤やスチレンイソプレンブロック共重
合体やスチレンブタジェンフロック共重合体および固形
アクリル系着剤を主流にしたホットメルト系粘着剤や、
過酸ｆｌｒ物や電子線、紫外線で硬化させる液状硬化型
粘着剤などがあり、用途に適して選定できる。

本発明のポリエーテルイミドを主成１分とするフィルム
からなる粘着テープはその優れた強度や耐熱性を活して
＊を気絶縁テープ、電線結束テープ、軽包装用テープ、
重包装用、〃−ブ、表面保再シートｓ　反射シー　）　
ｓ塗装用テープ、防蝕テープ、バイプライニングテープ
、蒸着テープ、航空宇宙機器や原子力設備用のテープな
どの粘着テープとしてまた粘着層を有するラベルやステ
ッカ−としても有効に利用できる。

次に物性の測定法について述べる。

１）伸度２チの強度（Ｆ２値）および伸度５％での強度
（Ｆ５値）　：　ＡＳＴＭ　　、１）Ａ８２　（ｆｃＮ
ｌｓ　ｌ：　テ温度２０℃１湿度６５係の雰囲気で、あ
るいは加熱オーブンを備えた。東洋ボールドウィン社製
万能引張試験器ＵＴＭ−３型を１．ＬＩい、試技４゜１
７分、引張速度４　ｍＷ／分で測定した。

２）破断強伸度：Ｆ２値、Ｐ”５値と同様にして試技４
０ｍｍ／分、す１張？ｌｉｌθ２０ｍｍ１分でｆｌｆｆ
ｆ　’Ｎした。

３）乾熱収縮率：Ｊ工Ｆｔ０２３１８に準じて、温度１
８０℃で３０分間処理しで、処理前後のフィルム寸法変
化より求めた。

４）促進耐候性：ＪＴ、Ｓ　　Ｚ０２３７に亭じて測定
した。

５）ガラス転移点：　ＡＳＴＭ　　Ｄ３４１８　Ｋ準シ
テハーギンエルマ社製、示差走査熱Ｍ　ｇｔ　ＤＳ　ａ
　−２形を使用して、試料１ｏｍｙで昇濡速ｊす】Ｏ’
Ｏ／分で測定したガラス転移の吸熱ビーク１品度から求
めた。

以下、本発明について実施例に基づき、さらに具体的に
説明する。

力学的性質は特記しないふぎり測定方向はテープの長手
方向である。

実施例１ 米国ジェネラルエレクトリック社のポリエーテルイミド
（商標　ＵＬＴＩＩｉＭ　　１０００番、このポリマー
のガラス転移点は２１６℃であり、融点は３４３υであ
る）のレジンを０．５　ｔｎｍ　Ｈｇの真空下、１５０
℃で５時間１乾燥して日本製鋼新製４ｏφ押出機（高温
押出が可能なようにマイナーチェンジしたもの）を用い
、巾６ｏｃｌＩＩのＴダイスを月１いて温度３８０℃で
溶融押出して、ハードクロムメッキの冷却ドラムでフィ
ルムを冷却固化してＲＡＪＪ５１ｔした。

得られたフィルムは厚み約６０７７１２１で、透明な腰
のあるフィルムであった。次Ｋｍいる粘着剤、プライマ
ー、剥離剤の組成を記す。

粘着剤： 天然ゴム　　　　　　　　　１００爪噴部ポリテルペン
樹脂　　　　　　５０車１１部トルエン　　　　　　　
　　４　ａ　ｏ　１ｊｌｉ部よりなる均一混合溶液 ブライマー： クロロブタジェンゴム　　　　　　　　２０取量部フェ
ノールホルマリン何１１ｔ？　　　　　　　１５　Ｔｆ
Ｃ１ｉ１１ｔｅｌ！トルエン　　　　　　　　　１５０
屯ｌ艮都よりなる均一混合溶液 剥離剤： Ｎ−オクタデシルイソシーｒす一トと１１］溶性Ｉり粉
の反応物１チを含有するトルエン溶液。

コーティング装置■を用いでよく知られている粘着テー
プの製造方法により、」―記粘着剤、ブライマー、剥離
剤を塗布して粘Ｘ１シート（ｌｑ、ｉ　０．５　ｒｎ　
）を作成し、これを紙管に捲回して後、切断して幅５０
間の粘着テープ捲回物を？ｌｔな。

このテープを用い重＃７ｆ　３０　ｋｇの内容物を均一
に詰めであるダンボール箱（寸法３０　ｃｍ　×３０　
ｔ：ｍ　×５０　ｃｍ　）に、粘着テープを貼った。

正常に封緘されたダンボール箱を用いてＪＩＳ−Ｚ−０
２０９に定める回転六角ドラム試験および落下衝撃試験
を実施した。回転六角ドラム試′ｌＡは、上記のＪＩＳ
に定められた計算式により想定転落回数Ｎ＝２９まで転
落を繰り返した後に、テープの損傷状態を観察した。落
下′ｌＩｉ撃試験ｄ落下高さ１ｍとし、ダンボール箱の
」−・下盤面を各１回ずつ衝撃させた後のテープの損傷
状態を観察した。

上記の二つの試験を実施したが、いずれの場合もテープ
の破損がなかった。

比較のため市販のガムテープを用いたものはテープが破
損した。

実施例２ 実施例１の粘着テープの支持体と比較として市販の２軸
延伸ポリプロピレン粘着テープの支持体（厚みは約６０
μ）を温度２０℃と１２０℃で強伸度を測定した。本発
明のポリエーテルイミドは変形初期の抵抗力が大きく、
また温度１２０℃でも強靭で変形しにくかった。比較の
ものは１２０℃では非常に柔軟で変形しやすかった０結
果を第１表に示す。さらに耐候性をキセノンアーク燈式
耐候試験機を使用して、４００時間暴崩した。

本発明品は強伸度の変化が少なめ・つたが第　　１　　
表 比較品は強伸度の低下が大きかった。結果を第２表に示
す。

第　　２　　表 さらに１８０℃での寸法安定性を調べた。本発明品の収
縮率はわずか０．５％であったが１比較のフィルムは溶
融して原形を止めなかった。

実施例３ 実施例１で作ったポリエーテルイミドフィルムを用い１
粘着剤として天然ゴム１００部、テトラメチルチュウム
・ジサルファイト３部、ステアリン酸３部１０ジンエス
テル１０部、亜鉛華１０部、チタン白２ｏＩＪ（、炭酸
カルシウム８０部、マシン油３号１００部、バーコリン
３０部の配合物を練ロールにて混練後、１４５℃で５０
分間加硫し、さらに練ロールにかけて１０分間練りあげ
た固型粘着剤を用意し、これを前記フィルムに１１さが
約５０　ｌｔｍになるように熱カレン々゛−ロールで均
一に塗布し、細管に巻き取ってマスターロールを得、こ
れを切断機によつ゛Ｃ幅５０悶に切断し、本発明の接着
テープを７４％る。

同様にして市販の２軸延伸ポリエチレンテレフタレート
フイルムにも粘着剤を塗布して比較品とした。高温で支
持体の変形の初期の強伸度を測定したが本発明品は比較
品に比べ変形の初期の抵抗性が強く耐熱性の粘着テープ
として優れるものであった。結果を第３表に示す。

第３表 実施例４ 実施例１で作ったポリエーテルイミドフイルノ、を用い
、各温度でロール延伸機でフィルムの長手方向に倍率２
倍に延伸した。この延伸フィルムに実施例１と同様にし
て粘着剤を塗布した。長手方向に非常に強力な粘着テー
プが得られた。支持体の強伸度を２０℃で測定したもの
を第４表に示す。

また残留伸度が少ないのでテープカッターで切断する時
も良好なカット性を示した。まカニテープは折曲げても
縦割れしなカ・つた。

第４表 特許出願人　　東洋紡績株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）支持体に粘着層を設けてなる粘着材料におニド て１上記支持体がポリｌ−テルイミ２を主成分とするフ
   ィルムであるこ七を特徴とする粘着材料。 （２）　　支持体が温度２０℃でのフィルムの降伏強度
   および／または破断強度が７ｋｑ／−以上である未延伸
   フィルムの支持体である特許請求の範囲第１項の粘着材
   料。 （３）　　支持体が温度１８０℃でのフィルムの伸度２
   ％における強度（Ｆ２値）が１．５ｋＱ／−以上である
   未延伸フィルムの支持体である特許請求の範囲第１項の
   粘着材料。 （４）支持体が１８０℃での乾熱収縮率が０．８％以下
   の支持体である特許請求の範囲第３項の粘着材料。 （５）支持体が温度２０℃でのフィルムの伸度５チにお
   ける強度（ＩＦ５値）が８　ｋｑ　／　ｔｎ−以上およ
   び／または破断強度が１２＆ｇ／−以上である延伸フィ
   ルムの支持体である特許請求の範囲第１項の粘着材料。 （６）支持体がフィルムの長手方向に温度Ｏ℃〜３３０
   ℃の範囲で倍率１．２倍以上に１−１１延伸された、フ
   ィブリル化しない支持体フィルムからなる特許請求の範
   囲第５項の粘着材料。 （７）支持体が０℃〜３３０℃の湿度範囲で倍率１．２
   倍以上で２軸以上に多軸延伸された、特許請求の範囲第
   ５項の粘着材料。 （８）粘着材料が粘着テープである特許請求の範囲第１
   項の粘着材料。 （９）粘着材料が粘着ラベルである特許請求の範囲第１
   項の粘着材料。 ００）粘着材料が粘着ステッカ−である特許請求の範囲
   第１項の粘着材料。 （１１）　　粘着材料が粘着シートである特許請求の範
   囲第１項の粘着材料。