WO2010064378A1 - 化粧パネル固定用両面粘着テープ - Google Patents
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Definitions
- the gas component contained in the bubbles is not particularly limited, and air, in addition to an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide, and argon.
- an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide, and argon.
- Various gas components such as can be used.
- the bubble forming gas when a reaction such as a polymerization reaction is performed after mixing the bubble forming gas, it is important to use a gas that does not inhibit the reaction.
- nitrogen is preferable from the viewpoint of not inhibiting the reaction and from the viewpoint of cost.
- the particle size (average particle size) of the hollow microspheres is not particularly limited, but can be selected, for example, from the range of 1 to 500 ⁇ m (preferably 5 to 200 ⁇ m, more preferably 10 to 100 ⁇ m).
- the pressure-sensitive adhesive (bubble-containing pressure-sensitive adhesive) constituting the bubble-containing pressure-sensitive adhesive layer in the present invention is an acrylic pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, a vinyl alkyl ether-based pressure-sensitive adhesive, a silicone-based pressure-sensitive adhesive, a polyester-based pressure-sensitive adhesive, A composition using a known pressure sensitive adhesive such as a polyamide pressure sensitive adhesive, a urethane pressure sensitive adhesive, a fluorine pressure sensitive adhesive or an epoxy pressure sensitive adhesive may be used.
- an acrylic pressure-sensitive adhesive (bubble-containing acrylic pressure-sensitive adhesive) is particularly preferable from the viewpoints of strong adhesiveness and weather resistance.
- the “base polymer of the pressure-sensitive adhesive (in the pressure-sensitive adhesive)” in the present invention means a base polymer that constitutes a pressure-sensitive adhesive layer formed from the pressure-sensitive adhesive.
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Abstract
Description
本発明に用いられる気泡含有粘着剤層は、気泡及び/又は中空微小球状体を含有する。気泡又は中空微小球状体の少なくとも一方を含有することにより、段差吸収性(段差追従性)、耐反発性が向上する。さらに、上記気泡含有粘着剤層は、分子中にオキシC2-3アルキレン基及びフッ素化炭化水素基を有するフッ素系界面活性剤を含むことが好ましい。分子中に該構造を有するフッ素系界面活性剤を用いることにより中空微小球状体と気泡含有粘着剤層中のポリマーとの密着性が低下し、応力分散性が発現し、曲面や段差、凹凸面に対する追従性、接着性能が向上する。
気泡含有粘着剤層に混合可能な気泡量は、接着特性等を損なわない範囲で適宜選択できるが、気泡含有粘着剤層の全体積に対して通常5~50体積%(好ましくは5~40体積%、更に好ましくは5~30体積%)である。気泡量(気泡率)が5体積%未満であると、応力緩和性が得られにくく、耐反発性に劣ることが多い。また50体積%を超えると粘着剤層を貫通する気泡が形成し、接着性が劣ったり、気泡含有粘着剤層が柔らかくなりすぎ、せん断接着力が劣ることが多い。
本発明における気泡含有粘着剤層の構成成分の一つとして中空微小球状体を用いることにより、例えば、気泡含有粘着剤層におけるせん断接着力を高めることができ、また、加工性を向上させることができる。中空微小球状体は単独で、又は2種以上組み合わせて使用することができる。
本発明に用いられるフッ素系界面活性剤としては、分子中にオキシC2-3アルキレン基及びフッ素化炭化水素基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。分子中にオキシC2-3アルキレン基を有するフッ素系界面活性剤を用いることにより、気泡含有粘着剤層中の中空微小球状体とベースポリマーとの間の密着性や摩擦抵抗が低減され、高い応力分散性が発現し、接着性が向上する。また、フッ素化炭化水素基を有することにより、上記効果に加えて、気泡の混合性や安定性を高める効果も得られる。
本発明に用いられる気泡含有粘着剤層を構成する粘着剤におけるベースポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、公知の粘着剤(感圧性接着剤)(例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤など)におけるベースポリマーから適宜選択して用いることができる。すなわち、本発明における気泡含有粘着剤層を構成する粘着剤(気泡含有粘着剤)は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤などの公知の粘着剤が用いられた組成であってもよい。上記の中でも、強接着性の観点や、耐候性の観点から、アクリル系粘着剤(気泡含有アクリル系粘着剤)が特に好ましい。なお、本発明にいう「粘着剤の(粘着剤における)ベースポリマー」とは、当該粘着剤より形成される粘着剤層を構成するベースポリマーを意味する。
本発明では、上記ベースポリマーとしてのアクリル系ポリマーの調製(即ち気泡含有粘着剤層の形成)に際しては、光重合開始剤(光開始剤)を用いた、活性エネルギー線(活性エネルギー光線ともいう)による硬化反応を好ましく利用することができる。すなわち、気泡含有粘着剤には光重合開始剤が含まれてもよい。従って、気泡含有粘着剤は、活性エネルギー線による硬化が可能となり、そのため、気泡が混合された状態で硬化させることにより、気泡が安定して含有された構造を有する気泡含有粘着剤層を容易に形成することができる。また、活性エネルギー線硬化反応(中でも、紫外線硬化反応)を用いて硬化させる粘着剤(活性エネルギー線硬化型粘着剤)は、一般に実質的に有機溶剤を使用しないため、アウトガス発生量が少なく、低VOC性に優れるため好ましい。さらに、重合時間を短くすることができる利点がある。これらの光重合開始剤は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
本発明で用いられる気泡含有粘着剤には、前記成分(フッ素系界面活性剤、ベースポリマーを形成するモノマー成分、中空微小球状体、重合開始剤など)の他に、必要に応じて、適宜な添加剤が含まれていてもよい。例えば、ベースポリマーの種類に応じて、架橋剤(例えば、ポリイソシアネート系架橋剤、シリコーン系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アルキルエーテル化メラミン系架橋剤など)、粘着付与剤(例えば、ロジン誘導体樹脂、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノール樹脂などからなる常温で固体、半固体、あるいは液状のもの)、可塑剤、充填剤、老化防止剤、着色剤(顔料や染料など)などの適宜な添加剤を含んでもよい。
本発明の化粧パネル固定用両面粘着テープは、上記気泡含有粘着剤により形成された気泡含有粘着剤層を少なくとも有している。また、テープの両面が接着面(粘着面)となっている形態を有している。粘着テープの構成としては、具体的には、(1)基材の一方の面に気泡含有粘着剤層が形成され、もう一方の面には気泡含有粘着剤層又は気泡含有粘着剤層以外の粘着剤層(好ましくは、気泡含有粘着剤層)が形成された構成の基材付き両面粘着テープ、(2)基材を有さず、粘着体部分が気泡含有粘着剤層のみから形成された構成の基材レスタイプの両面粘着テープなどが挙げられる。中でも、曲面追従性や段差吸収性(段差追従性)の観点から、基材レスタイプの両面粘着テープが好ましい。
本発明の粘着テープに基材が用いられる場合には、基材としては、例えば、紙などの紙系基材;布、不織布、ネットなどの繊維系基材;金属箔、金属板などの金属系基材;プラスチックのフィルムやシートなどのプラスチック系基材;ゴムシートなどのゴム系基材;発泡シートなどの発泡体やこれらの積層体(特に、プラスチック系基材と他の基材との積層体や、プラスチックフィルム(又はシート)同士の積層体など)等の適宜な薄葉体を用いることができる。このようなプラスチックのフィルムやシートにおける素材としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等のα-オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂;ポリ塩化ビニル(PVC);酢酸ビニル系樹脂;ポリフェニレンスルフィド(PPS);ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)等のアミド系樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが挙げられる。これらの素材は単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
本発明の粘着テープに気泡含有粘着剤層以外の粘着剤層が用いられる場合、該粘着剤層は、例えば、公知の粘着剤(例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤など)を用いて、公知の粘着剤層の形成方法を利用して形成することができる。なお、気泡含有粘着剤層以外の粘着剤層の厚みは、特に制限されず、目的や使用方法などに応じて適宜選択することができる。
本発明の粘着テープには、使用時まで気泡含有粘着剤層等の粘着剤層の表面(粘着面)を保護するために、セパレータ(剥離ライナー、剥離フィルムとも称する)が用いられていてもよい。上記セパレータは、該セパレータにより保護されている粘着面を利用する際に(すなわち、粘着テープを被着体を貼着する際に)剥離される。
本発明の化粧パネル固定用両面粘着テープは、良好な接着性(強接着性)を有することが好ましい。具体的には、両面粘着テープの粘着面(気泡含有粘着剤層側の粘着面)のポリメチルメタクリレート(PMMA)板に対する接着力(180°ピール、引張速度50mm/分)が20N/25mm以上であることが好ましく、より好ましくは25~60N/25mmである。(なお、上記「接着力」は「剥離力」と称する場合もある。)本発明の両面粘着テープが強接着性であることにより、比較的重い化粧パネル(化粧シート)を貼付する場合や曲面部分に化粧パネル(化粧シート)を貼付する場合、また、細長い化粧パネル(化粧シート)の貼付に用いる場合など被着体との接触面積が小さくなる場合などでも、化粧パネル(化粧シート)が剥離することなく、高い貼付信頼性を得ることができる。上記接着性は、粘着剤の組成、気泡含有量、粘着層厚み、架橋剤の配合量などで制御しうる。
[トルエン放散量測定方法]
両面粘着テープから、所定のサイズ(面積:5cm2)を切り出しセパレータを剥離、片面(粘着面)をアルミホイルに貼付し、もう一方の表面は開放状態として試料を作製する。該試料を秤量し、容量21.5mLのバイアル瓶に入れて密栓する。その後、試料を入れたバイアル瓶を、ヘッドスペースオートサンプラーにより80℃で2時間加熱し、加熱状態のガス1.0mlを、ガスクロマトグラフ測定装置(GC測定装置)に注入して、トルエンの量を測定し、試料(両面粘着テープ)の単位重量あたりのトルエンの含有量(μg/g)を算出し、定量する。なお、ガスクロマトグラフの測定条件は、次の通りである。
(ガスクロマトグラフの測定条件)
・カラム:DB-FFAP1.0μm(0.532mmφ×30m)
・キャリアーガス:He 5.0mL/min
・カラムヘッド圧:24.3kPa(40℃)
・注入口:スプリット(スプリット比 12:1、温度250℃)
・カラム温度:40℃(0min)-<+10℃/min>-250℃(9min)[40℃より、昇温速度10℃/minで250℃まで昇温させた後、250℃で9分間保持させるという意味]
・検出器:FID(温度250℃)
モノマー成分として、2-エチルヘキシルアクリレート90重量部及びアクリル酸10重量部が混合されたモノマー混合物に、光重合開始剤として、商品名「イルガキュアー651」(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)0.05重量部、商品名「イルガキュアー184」(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)0.05重量部を配合した後、粘度(BH粘度計No.5ローター、10rpm、測定温度30℃)が約15Pa・sになるまで紫外線を照射して、一部が重合した組成物(シロップ)を作製した。このシロップ100重量部に、光重合開始剤として、商品名「イルガキュアー651」(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製)0.04重量部、1,6-ヘキサンジオールジアクリレートを0.1重量部、フッ素系界面活性剤として、商品名「メガファックF-477」(DIC(株)製)0.7重量部、さらにカーボンブラックを0.02重量部添加した。さらに、中空ガラスバルーンとして、商品名「セルスターZ-27」(東海工業株式会社製)をシロップの全体積100容量部に対して30容量部の割合で添加して、粘着剤前駆体を作製した。なお、粘着剤前駆体における中空ガラスバルーンの体積は、該粘着剤前駆体の全体積中の約23容積%となっている。前記粘着剤前駆体に、中央部に貫通孔を有する円盤上に細かい歯が多数ついたステータと、上記歯のついているステータと対向しており円盤上にステータと同様に細かい歯がついているロータとを備えた装置を用いて窒素を導入し気泡を混合した。気泡の混合量は吐出してきた液全体積に対して、約15容積%となるように導入し、気泡含有粘着剤(気泡含有粘着剤組成物)を得た。
中空ガラスバルーンを配合せず、且つ、粘着剤前駆体に対して窒素の導入による気泡混合を行わなかった以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。得られたテープの粘着剤層のベースポリマーの重合率は98.0%であった。
実施例、比較例で得た両面粘着テープ(化粧パネル固定用両面粘着テープ)について、段差吸収性試験、耐反発性試験、及び接着力(対PMMA)、明度、トルエン放散量の測定を行った。段差吸収性試験、耐反発性試験、及び、接着力、明度の測定は以下の通りであり、トルエン放散量の測定は前述のとおりである。試験評価結果を表1に示す。
透明アクリル板(基板)1に、20mm間隔で、厚み50μmのスペーサー2(PETフィルム、スペーサー幅20mm)を4枚貼り合わせた。
20mm幅のアクリル板(厚み2.0mm)に、20mm幅の両面粘着テープの一方の粘着面を貼り合わせ、測定用サンプル3とした。測定用サンプルから両面粘着テープのもう片方の粘着面上のセパレータを剥離し、測定用サンプルを、図1に示すようにスペーサー上に貼り付けた。サンプルは5kgローラーにて片道一回で圧着した。
上記圧着直後に透明アクリル板の裏面側から、各スペーサー間におけるサンプルの粘着面が透明アクリル板に接着している面積を、方眼をあて目視にて測定した。上記測定面積から、下式により有効接着面積率(%)を算出した。なお、有効接着面積率は、各スペーサー間のそれぞれで算出し、3箇所の有効接着面積率の平均をもって測定値とした。
有効接着面積率(%) =(接着している面積/スペーサー間隔のテープ面積)×100
なお、上記式中、「スペーサー間隔のテープ面積」とは400mm2 である。
アルミニウム片(外形10mm×90mm、厚さ0.3mm)に、これと同じ面積に切り取られた両面粘着テープの片方の粘着面をハンドローラーで貼り合わせた。次いで、当該両面粘着テープを貼り合わせたアルミニウム片を、直径30mmの円柱にアルミニウム片側が円柱と接触するように(両面粘着テープが外側となるように)巻き付けた後、約10秒間押し付けて円弧状のサンプルを作製した。なお、巻き付け方向はアルミニウム片の長辺(長さ90mmの辺)の方向である。
さらに、上記アルミニウム片に貼り合わせた両面粘着テープからセパレータを剥離して、上記サンプルをアクリル板(厚み2.0mm)にラミネータで貼り合わせた。23℃環境下に24時間静置した後、アルミニウム片の両端の浮き高さ(アルミニウム片の両端がアクリル板より浮き上がった高さ)を測定し、平均値を求めた。
23±2℃、65±5%RHの雰囲気中で、ポリメチルメタクリレート(PMMA)板の表面をイソプロピルアルコール(IPA)で洗浄し、表面を清浄な状態とし、被着体(試験板)とした。
25mm幅、100mm長さにした両面粘着テープの片方の粘着面を、上記の被着体(試験板)に、5kgローラーで片道1回で圧着し、両面粘着テープのもう一方の粘着面には、厚み50μmのポリエステルフィルムを接着し、試験片とした。
圧着後、23±2℃、65±5%RHの雰囲気中で30分間エージングした後、引張試験機を用いて、180°ピール試験を行い、被着体に対する両面粘着テープの接着力(N/25mm)を測定した。試験は、引張速度50mm/分、剥離角度180°で行った。
両面粘着テープからセパレータを剥離して、日本電色工業(株)製、簡易型分光色差計NF333を用いて測定した。
2 スペーサー(PETフィルム)
3 サンプル(両面粘着テープとアクリル板の貼付体)
4 有効接着面積率を測定(及び算出)した部分
Claims (5)
- 気泡及び/又は中空微小球状体を含有する粘着剤層を有することを特徴とする化粧パネル固定用両面粘着テープ。
- (メタ)アクリル酸アルキルエステルを単量体主成分とするアクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤より粘着剤層が構成されている請求項1に記載の化粧パネル固定用両面粘着テープ。
- アクリル系粘着剤が、活性エネルギー線により硬化可能な活性エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤である請求項2に記載の化粧パネル固定用両面粘着テープ。
- トルエンの放散量が15μg/g以下である請求項1~3のいずれかの項に記載の化粧パネル固定用両面粘着テープ。
- 表面のL*(明度)が60~30である請求項1~4のいずれかの項に記載の化粧パネル固定用両面粘着テープ。
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