WO2016142966A1 - 接着シート - Google Patents

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幹雄 中島
芳邦 高田
武美 吉住
力人 江口
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中島ゴム工業株式会社
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Definitions

  • This invention relates to an improved adhesive sheet used when joining unvulcanized rubber to metal.
  • Patent Document 1 when bonding a metal and an unvulcanized rubber through an adhesive, the adhesive is heated and pressurized to vulcanize the rubber, There is a method of bonding to metal.
  • the solvent-dispersed vulcanized adhesive is obtained by dispersing or dissolving a filler, a crosslinking agent, a stabilizer, and the like in an organic mixed solvent in an adhesive polymer compound.
  • a volatile organic compound hereinafter “VOC”
  • VOC volatile organic compound
  • Patent Document 2 as an adhesive sheet for joining unvulcanized rubber to metal, a release film made of a polymer compound, and a solvent having reactivity with rubber on one surface of the release film
  • the coated adhesive layer was dried by applying a dispersion-type vulcanized adhesive, and after drying the coated adhesive layer, the reactivity of the metal on the surface opposite to the release film of the coated adhesive layer was increased. What is provided with the base-coat adhesive bond layer which applied and dried the adhesive which has is disclosed.
  • This adhesive sheet is set with a metal to which the rubber is to be attached, and the upper surface of the adhesive sheet is fixed by pressing the surface opposite to the upper adhesive layer of the adhesive sheet against the metal.
  • a rubber mat is placed on the release film, and the metal is heated while being uniformly pressurized.
  • the release film of the adhesive sheet is peeled off from the overcoat adhesive layer.
  • pressure is applied while heating the unvulcanized rubber so that the uncoated rubber is vulcanized and the top adhesive layer and the rubber are fixed together so that the rubber adheres to the metal. It functions.
  • VOC since VOC is removed in advance at the manufacturing stage of the adhesive sheet, there is an advantage that VOC can be reduced when rubber is bonded to metal.
  • JP 2001-260233 A Japanese Patent No. 4681634
  • An adhesive sheet for joining unvulcanized rubber to a metal comprising a first film layer made of polypropylene and a second film layer made of polyethylene terephthalate, and a release film formed as an integral film, On the side of the first film layer of the release film, a topcoat adhesive layer obtained by applying and drying a solvent-dispersed vulcanized adhesive having reactivity with the unvulcanized rubber, and the topcoat adhesive layer
  • a topcoat adhesive layer obtained by applying and drying a solvent-dispersed vulcanized adhesive having reactivity with the unvulcanized rubber, and the topcoat adhesive layer
  • a step of heating a metal while placing a rubber mat on the film while uniformly pressing, a step of peeling the film from the overcoat adhesive layer after the undercoat adhesive layer is fixed to the metal, and a surface on which the film is peeled off The problem is solved by a method of bonding unvulcanized rubber to a metal comprising a step of pressing the unvulcanized rubber while heating to vulcanize the unvulcanized rubber and fixing the top adhesive layer and the rubber together.
  • an adhesive sheet having a release film that is easy to peel off from the top adhesive layer but does not generate wrinkles.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show the configuration of the adhesive sheet 1 of the present invention.
  • FIG. 1 shows a cross section of the adhesive sheet 1 of the present invention.
  • an overcoat adhesive layer 11 is applied on a release film 10.
  • a basecoat adhesive layer 12 is applied on the surface opposite to the surface on which the release film 10 is provided.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a part of the release film 10 in the adhesive sheet 1 of the present invention.
  • the release film 10 includes a first film layer 10a made of polypropylene and a second film layer 10b made of polyethylene terephthalate.
  • the release film 10 raises the temperature until it exceeds 100 degrees Celsius in the drying step after each of the top coating layer 11 and the base coating layer 12 is applied. For this reason, wrinkles are generated only after the topcoat adhesive layer 11 and the undercoat adhesive layer 12 are applied only with a polypropylene film having a low heat-resistant temperature. Polypropylene is soluble in ketone solvents. Therefore, the release film 10 is integrally formed as a single release film layer as a two-layer structure of a polypropylene film layer (first film layer) and a polyethylene terephthalate film layer (second film layer). Yes.
  • a method of integrally forming a polypropylene film layer (first film layer) and a polyethylene terephthalate film layer (second film layer) as one release film layer for example, a method of bonding with an adhesive There is. That is, there is a method of forming the first film layer 10a and the second film layer 10b by press-bonding the adhesive 10c to either one of the first film 10a and the second film 10b.
  • the adhesive 10c for example, an acrylic pressure-sensitive adhesive, which is a strong adhesive type adhesive having adhesiveness at room temperature, can be used.
  • the first film 10a made of polypropylene has a thickness of 10 micrometers or more and 50 micrometers or less.
  • the second film layer 10b which is polyethylene terephthalate, has a thickness in the range of greater than 10 micrometers and less than or equal to 300 micrometers.
  • the first film layer 10a made of polypropylene functions to ensure releasability
  • the second film layer 10b made of polyethylene terephthalate functions to reinforce the first film layer 10a. Therefore, the first film layer 10a may be selected to be thinner than the second film layer 10b.
  • Another method for integrally forming a polypropylene film layer (first film layer) and a polyethylene terephthalate film layer (second film layer) as one release film layer is, for example, A method of forming a layer and a polyethylene terephthalate film layer by coextrusion is conceivable.
  • a general coextrusion method can be used. These methods can be changed according to the purpose of use as follows. However, at least when the top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12 are formed, it is necessary to form them integrally as a release film. It is necessary that the top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12 are formed on the release film without any defects.
  • the characteristic at the time of use of a release film layer can be varied with the way of the formation.
  • the first film layer 10a and the second film layer 10b are formed as one release film layer
  • the second film is applied after the top coat adhesive layer 11 and the undercoat adhesive layer 12 are applied to the release film.
  • the 1st film layer 10a and the 2nd film layer 10b can be adhere
  • the adhesive sheet can be used in a state where there is no hard second film layer 10b and the back is lined only with the soft first film layer 10a.
  • the undercoat adhesive layer 12 when the undercoat adhesive layer 12 is attached to a metal, even if the place to be bonded is a complicated shape surface or the like, the undercoat adhesive layer 12 is bonded by the soft first film layer 10a only. It has features that are easy to adapt to the target shape. Moreover, since the soft 1st film layer 10a is excellent in mold release property, even after affixing the undercoat adhesive layer 12 to a metal, the top coat adhesive layer 11 is easy to peel off from a release film. An advantageous effect is obtained when the bonding target portion has a complicated shape.
  • the first film layer 10a is soft when heated to a high temperature in order to bond the base coat adhesive layer 12 to metal and bond the top coat adhesive layer 11 to rubber. , Causing defects that easily cause wrinkles. Therefore, when the location to be bonded is not a complicated shape, the first film layer 10a and the second film layer 10b may be firmly fixed so that the second film layer 10b cannot be peeled from the first film layer 10a. .
  • the second film layer 10b is firmly bonded to the first film layer 10a with an adhesive having medium to strong tackiness. In this case, the first film layer 10a and the second film layer 10b can be firmly fixed by coextrusion.
  • the first film layer 10a and the second film layer 10b are in a state in which the second film layer 10b can be peeled from the first film layer 10a.
  • the first film layer 10a and This is done by adjusting the degree of adhesion of the adhesive between the second film layer 10b.
  • the adhesive strength can be changed by changing the amount of the additive added to the acrylic resin, or the adhesive strength can be changed by changing the acrylic resin component itself of the adhesive.
  • a high crystal type polypropylene whose crystallinity is 60% or more of the total volume as the material of the first film 10a.
  • a high crystal type polypropylene is used, the releasability is further improved.
  • Polypropylene is selected as the first film 10a to which the top adhesive layer 11 is bonded and releasability is required, and this is reinforced with the second film 10b made of polyethylene terephthalate. It is possible to achieve rigidity that does not cause This cannot be achieved with other polymer films.
  • the top coat adhesive layer 11 is formed on the first film 10 a side of the release film 10.
  • the top adhesive layer 11 is formed by applying a solvent-dispersed vulcanized adhesive having reactivity with unvulcanized rubber and drying it.
  • the solvent-dispersed vulcanized adhesive is defined as a polymer compound having adhesiveness in which a filler, a crosslinking agent, a stabilizer, and the like are dispersed or dissolved in an organic mixed solvent.
  • the topcoat adhesive layer 11 include chlorosulfonated polyethylene, chlorinated natural rubber, maleimide compounds, nitroso compounds, acid supplements, crosslinkers and crosslink accelerators for CSM rubber, carbon black, silica filler, and the like. It is a layer by the adhesive of the component containing at least 1 or more.
  • the undercoat adhesive layer 12 is applied on the overcoat adhesive layer 11.
  • the undercoat adhesive layer 12 is applied with an adhesive having reactivity with a metal and dried.
  • Examples of the undercoat adhesive layer 12 include phenol and phenol-based derivative resins, bisphenol-based epoxy resins, polyfunctional aromatic epoxy resins, chlorinated natural rubber, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, chlorinated polyolefin, acid supplements, This is a layer made of an adhesive containing at least one amine-based curing agent, silica-based filler, carbon black and the like.
  • FIG. 3 is a schematic view of an apparatus for producing the adhesive sheet 1 of the present invention. The same applies to the formation of either the top coat adhesive layer 11 or the base coat adhesive layer 12.
  • the XX cross section is in the state of FIG.
  • the XX cross-section of FIG. 3 when forming the undercoat adhesive layer 12 after the application of the topcoat adhesive layer 11 is the completed adhesive sheet 1 as shown in FIG.
  • FIG. 5 is a work flow diagram showing the flow of the manufacturing process of the adhesive sheet 1.
  • the release film 10 is manufactured.
  • Adhesive 10c is adhered to the second film 10b.
  • the second film 10b may have an adhesive layer in advance.
  • one surface of the first film 10a is brought into contact with the adhesive 10c, and is formed as one release film 10 while applying pressure by pressing.
  • the formed release film 10 is adjusted into a roll shape and wound around the roller 5.
  • the release film 10 is continuously supplied from the roller 5 at a constant speed.
  • a “solvent dispersion type vulcanizing adhesive” having reactivity with the rubber 30 is applied on the surface of the first film 10a constituting the release film 10 (S101).
  • a solvent-dispersed vulcanized adhesive is uniformly applied at a predetermined thickness on one surface of a release film 10 supplied from a roller 5 at a constant speed.
  • Various methods are conceivable as a method for uniformly applying the solvent-dispersed vulcanized adhesive with a predetermined thickness. Coating using a coating roller, coating by a micro gravure roll coating method using a micro gravure (registered trademark) head disposed in a coating apparatus, and slot die coating method using a slot die head disposed in a coating apparatus.
  • FIG. 3 shows a method of applying a solvent-dispersed vulcanized adhesive onto one surface of the release film 10 that is continuously supplied by the slot die 6. It is preferable to manage the coating thickness of the solvent-dispersed vulcanized adhesive so that the thickness of the finally formed topcoat adhesive layer 11 is in the range of about 10 to 30 micrometers.
  • a layer of a solvent-dispersed vulcanized adhesive as shown in FIG. 3 is formed on the release film 10 at the location of the section XX in FIG.
  • the adhesive is dried so as to evaporate the solvent of the volatile component (S102).
  • high temperature dry gas 7 is sprayed and heated for a predetermined time.
  • the adhesive is held at 80 degrees Celsius for about 1 minute, and then held at 120 degrees Celsius for 3 to 4 minutes.
  • the top coat adhesive layer 11 of the solvent dispersion type vulcanized adhesive is formed on one surface of the release film 10.
  • the release film 10 on which the top adhesive layer 11 is formed is wound around the roller 8 while being pressed by the laminating roller 9.
  • the undercoat adhesive layer 12 is formed.
  • the undercoat adhesive layer 12 first applies an adhesive having reactivity with a metal (S103).
  • the method for forming the undercoat adhesive layer 12 is the same as that for forming the topcoat adhesive layer 11.
  • the release film 10 on which the top coat adhesive layer 11 is formed is continuously fed from the roller 5 at a constant speed so that the top coat adhesive layer 11 is on the nozzle 6 side. To supply. An adhesive is applied with a predetermined thickness on the surface of the top coat adhesive layer 11 of the release film 10 that is continuously supplied by the slot die 6.
  • a layer of a solvent-dispersed vulcanized adhesive as shown in FIG. 3 is formed on the release film 10 at the location of the section XX in FIG. After the application, the adhesive is dried so as to evaporate the solvent of the volatile component (S104). As shown in FIG. 3, it dries by spraying the hot dry gas 7.
  • FIG. 3 As a result, as shown in FIG. 3, a top coat adhesive layer 11 of the solvent dispersion type vulcanized adhesive is formed on one surface of the release film 10, and a base coat adhesive layer 12 is further formed thereon. .
  • the release film 10 formed with the top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12 is wound around the roller 8 while being pressed by the laminating roller 9. Thereby, the adhesive sheet 1 is completed.
  • FIG. 6 is a representative example of a work flow diagram showing a process of bonding the metal 20 and the unvulcanized rubber 30 using the adhesive sheet 1.
  • FIG. 7 is another representative example of a work flow diagram showing a process of bonding the metal 20 and the unvulcanized rubber 30 using the adhesive sheet 1.
  • FIG. 8 and FIG. 9 are diagrams showing steps in bonding the metal 20 and the unvulcanized rubber 30 using the adhesive sheet 1.
  • the adhesive sheet 1 is pressed onto the metal 20 to be bonded.
  • the surface of the undercoat adhesive layer 12 on the side opposite to the overcoat adhesive layer 11 is pressed against the metal 20 and fixed (S201).
  • the rubber mat 14 is placed on the release film 10 and the metal 20 is heated while being uniformly pressed to transfer the undercoat adhesive layer 12 to the metal 20 (S202).
  • the release film 10 is peeled off from the overcoat adhesive layer 11, and the surface of the release film 10 is peeled off.
  • Unvulcanized rubber 30 is placed. Thereafter, the rubber 30 and the top coat adhesive layer 11 are pressurized while being heated, and the top coat adhesive layer and the rubber are fixed together with vulcanization of the unvulcanized rubber (S204).
  • the second film layer is previously formed before the step (S201) of pressing and fixing the surface of the undercoat adhesive layer 12 to the metal 20. 10b is peeled off from the first film layer 10a. That is, in a state where the release film 10 in FIG. 8 is the second film layer 10b, steps S201 to S204 are performed thereafter.
  • the step shown in FIG. 8 is not performed as in the step shown in FIG.
  • the process shown in FIG. 9 can also be performed directly. That is, the top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12 are peeled off in advance from the release film 10 (S301). Of the peeled top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12, the base coat adhesive layer 12 is brought into contact with the metal 20 (S302). On the other hand, the rubber mat 14 is placed on the top coat adhesive layer 11 (S302). And the rubber mat 14 can be pressurized and the top coat adhesive layer 11 and the undercoat adhesive layer 12 can be pressurized simultaneously.
  • the release film 10 having good releasability can be formed, and wrinkles do not occur in the release film 10, so that wrinkles do not occur in the transferred top coat adhesive layer 11 and undercoat adhesive layer 12.
  • the layer thickness of the top coat adhesive layer 11 and the base coat adhesive layer 12 becomes uniform.

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Abstract

 接着シートは、未加硫ゴムを金属に接合する接着シートであって、ポリプロピレンからなる第一フィルム層とポリエチレンテレフタレートからなる第二フィルム層とからなり、一体的なフィルムとして形成されている離型フィルムと、前記離型フィルムの前記第一フィルム層の側に、前記未加硫ゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤の塗布を行って乾燥させた上塗接着剤層と、前記上塗接着剤層の乾燥後に、前記上塗接着剤層の上に前記金属と反応性を有する接着剤の塗布を行って乾燥させた下塗接着剤層とを備える。

Description

接着シート
 この発明は、未加硫ゴムを金属に接合する際に使用する改良型接着シートに関する。
 従来、たとえば特許文献1に開示されるように、金属と未加硫のゴムとを接着剤を介して接着する際に、その接着剤を加熱および加圧して、ゴムを加硫し、ゴムと金属とを接着する方法がある。
 このような接着方法では、まず、金属表面に、刷毛やスプレーなどで溶剤分散型加硫接着剤を塗布する必要がある。ここで、溶剤分散型加硫接着剤とは、接着性を有する高分子化合物に充填剤、架橋剤、安定剤などを有機系混合溶剤に分散または溶解したものである。この作業では、接着剤の溶剤として、揮発性有機化合物(以下、「VOC」)が使用される。近年では、作業者の健康の面および環境に対する配慮の面からVOCの排出量の抑制が必要となっており、法律や行政指導による排出規制に加え、各事業者においての自主的な削減の取組が求められている。したがって、接着を行う作業場において、VOCの排出量の抑制する具体的な手段が必要となる。VOCの排出量の抑制するためには設備や場所などの作業環境の整備が必要となるが、接着を行う作業場においてこれを行うとその規模が大きくなる。また、溶剤分散型加硫接着剤を薄く塗布する必要があるが、刷毛やスプレーなどで薄い接着剤の塗布層を形成しようとすると、膜厚を均一に管理することが困難となる。さらに塗着効率も悪く、金属面に塗着せずに散逸する接着剤の量も多くなってしまう問題があった。
 これに対し、特許文献2には、未加硫ゴムを金属に接合する接着シートとして、高分子化合物からなる離型フィルムと、その離型フィルムの一方の面上にゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤の塗布を行って乾燥させた上塗接着剤層と、その上塗接着剤層の乾燥後に、その上塗接着剤層の離型フィルムと反対側の面上に金属と反応性を有する接着剤の塗布を行って乾燥させた下塗接着剤層とを備えるものが開示されている。
 この接着シートは、ゴムを貼り付ける金属をセットし、その金属の上面にその接着シートの下塗接着剤層の上塗接着剤層と反対側の面をその金属に押し付けて固定し、この状態でその離型フィルム上にゴムマットを載せて均一に加圧しながら金属を加熱する。続いて、金属に下塗接着剤層が固着した後に、その接着シートの離型フィルムを上塗接着剤層から剥がす。その離型フィルムを剥がした面上に、未加硫ゴムを加熱しながら加圧して未加硫ゴムの加硫とともに上塗接着剤層とゴムとを固着させて、ゴムを金属に接着させるように機能するものである。この接着シートでは、接着シートの製造段階で、予め、VOCが除去されるので、ゴムを金属に接着する際におけるVOCを低減化できる利点がある。
特開2001-260233号公報 特許第4681634号公報
 しかし、この接着シートにおいては、金属に下塗接着剤層が固着した後に、その接着シートの離型フィルムを上塗接着剤層から剥がす際に、離型フィルムが剥がれにくい問題がある。そのため、接着シートの製造段階において、上塗接着剤層を離型フィルム上に形成する工程の前工程において、離型フィルムの表面にブラスト処理をして、離型フィルムの表面を粗くすることにより、離型フィルムが剥がれやすくすることが考えられる。しかし、現実には、このように離型フィルムの表面を粗くする処理をしても、離型フィルムが薄いため、依然として離型フィルムは剥がれにくい問題がある。
 この対策としては、離型フィルムとして、たとえばポリプロピレンなど、特に、離型性に優れる材料を選択することが考えられる。しかし、離形性に優れる材料では、溶剤に膨潤しやすく、また接着剤乾燥時の熱により、塗布後、離型フィルムに大きな皺が多数発生する問題が生じた。そこで、離型フィルムに皺などが発生せず、一方、剥がれやすい離型フィルムを有する接着シートが求められる。
 未加硫ゴムを金属に接合する接着シートであって、ポリプロピレンからなる第一フィルム層とポリエチレンテレフタレートからなる第二フィルム層とからなり、一体的なフィルムとして形成されている離型フィルムと、前記離型フィルムの前記第一フィルム層の側に、前記未加硫ゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤の塗布を行って乾燥させた上塗接着剤層と、前記上塗接着剤層の乾燥後に、前記上塗接着剤層の上に前記金属と反応性を有する接着剤の塗布を行って乾燥させた下塗接着剤層とを備えることを特徴とする接着シートにより解決する。
 その接着シートを用いて、金属を下側にした状態で、金属の上面に、接着シートの下塗接着剤層の上塗接着剤層と反対側の面を前記金属に押し付けて固定する工程と、そのフィルム上にゴムマットを載せて均一に加圧しながら金属を加熱する工程と、金属に下塗接着剤層が固着した後に、前記フィルムを前記上塗接着剤層から剥がす工程と、フィルムを剥がした面上に前記未加硫ゴムを加熱しながら加圧して前記未加硫ゴムの加硫とともに前記上塗接着剤層と前記ゴムとを固着させる工程とを備える未加硫ゴムを金属に接合する方法により解決する。
 本発明により、上塗接着剤層から剥がしやすい一方で、皺などが発生しない離型フィルムを有した接着シートの提供が可能となる。
本発明の接着シートの断面概略図である。 本発明の接着シートの離型フィルムの断面概略図である。 本発明の接着シートを製造するための装置概略図である。 上塗接着剤層のみが離型フィルム上に形成されている段階の本発明の接着シートの断面概略図である。 接着シートの製造工程の流れを示した作業フロー図である。 接着シートを用いて、金属と未加硫のゴムとを接着する代表的工程を示した作業フロー図である。 接着シートを用いて、金属と未加硫のゴムとを接着する代表的工程を示した別の作業フロー図である。 接着シートを用いて、金属と未加硫のゴムとを接着する際の工程(フィルム剥離前)を示した図である。 接着シートを用いて、金属と未加硫のゴムとを接着する際の工程(フィルム剥離後)を示した図である。
 図1および図2を参照して、本願発明の接着シート1の構成を示す。図1は、本願発明の接着シート1の断面を示している。本願発明の接着シート1は、離型フィルム10の上に、上塗接着層11が塗布されている。上塗接着層11において、離型フィルム10がある面と反対側の面の上には、下塗接着層12が塗布されている。図2は、本願発明の接着シート1のうち、離型フィルム10の部分を拡大した図である。離型フィルム10は、ポリプロピレンからなる第一フィルム層10aおよびポリエチレンテレフタレートからなる第二フィルム層10bとで構成される。離型フィルム10は、上塗接着層11と下塗接着層12とのそれぞれが塗布された後の乾燥工程において、摂氏100度を超えるまで温度を上昇させる。そのため、耐熱温度が低いポリプロピレンのフィルムのみでは、上塗接着層11と下塗接着層12とのそれぞれが塗布された後に、皺が生じる。また、ポリプロピレンは、ケトン系溶剤に溶解性を有する。そのため、離型フィルム10を、ポリプロピレンフィルムの層(第一フィルム層)およびポリエチレンテレフタレートのフィルムの層(第二フィルム層)の二層構造として、一の離形フィルム層として一体的に形成されている。ポリプロピレンフィルムの層(第一フィルム層)とポリエチレンテレフタレートのフィルムの層(第二フィルム層)とを一の離形フィルム層として一体的に形成する方法としては、たとえば、接着剤により、接着する方法がある。すなわち、第一フィルム10aと第二フィルム10bとのいずれか一方の面に、接着剤10cを塗布して、第一フィルム層10aと前記第二フィルム層10bとを圧着させて形成する方法がある。 接着剤10cとしては、たとえば、アクリル系の感圧型粘着剤であって、室温において粘着性を有する強粘着タイプの粘着剤が挙げられる。ポリプロピレンである第一フィルム10aは、10マイクロメートル以上、50マイクロメートル以下となる厚さを有している。ポリエチレンテレフタレートである第二フィルム層10bは、10マイクロメートルより大きく300マイクロメートル以下の範囲の厚さを有している。ポリプロピレンである第一フィルム層10aは離型性の確保のために機能し、ポリエチレンテレフタレートである第二フィルム層10bは、第一フィルム層10aの補強をするために機能する。そのため、第一フィルム層10aは第二フィルム層10bより薄くなるように選択するとよい。また、ポリプロピレンフィルムの層(第一フィルム層)とポリエチレンテレフタレートのフィルムの層(第二フィルム層)とを一の離形フィルム層として一体的に形成する別の方法としては、たとえば、ポリプロピレンフィルムの層とポリエチレンテレフタレートのフィルムの層とを、共押出しによって形成する方法が考えられる。共押出しとしては、一般的な、共押出し方法を使用することが可能である。これらの方法は、以下のように、使用目的に応じて変更することが可能となる。ただし、少なくとも、上塗接着層11と下塗接着層12とを形成する際には、離型フィルムとして一体的に形成しておくことが必要となる。上塗接着層11と下塗接着層12とが皺なく、離型フィルム上に形成されることが必要である。
 ここで、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを一の離形フィルム層として形成する際に、その形成の仕方により、離形フィルム層の使用時の特徴を異ならせることができる。たとえば、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを一の離形フィルム層として形成する際に、離型フィルムに上塗接着層11と下塗接着層12とが塗布された後に、第二フィルム層10bを第一フィルム層10aから剥離可能なように、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを接着しておくことができる。この場合には、固い第二フィルム層10bが無い状態で、柔らかい第一フィルム層10aのみで裏打ちがされた状態で、接着シートを使用することができる。すなわち、下塗接着層12を金属に貼り付ける際に、接着対象箇所が複雑な形状面などであっても、柔らかい第一フィルム層10aのみで裏打ちがされているので下塗接着層12が、その接着対象形状に適合しやすい特徴を有する。また、柔らかい第一フィルム層10aは、離型性が優れているので、下塗接着層12を金属に貼り付けた後も、上塗接着層11は離型フィルムから剥がしやすい。接着対象箇所が複雑な形状の場合に、有利な効果を奏する。
 一方で、第二フィルム層10bが無いために、下塗接着層12を金属に接着し、上塗接着層11をゴムに接着するために、高温にする際に、第一フィルム層10aが柔らかいために、皺ができやすい欠点を生じる。したがって、接着対象箇所が複雑な形状でない場合には、第二フィルム層10bを第一フィルム層10aから剥離できないように、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを強固に固着させるとよい。たとえば、中程度から強程度の粘着性を有する接着剤で第二フィルム層10bを第一フィルム層10aに強固に接着する。この際には、共押出しにより、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを強固に固着させることもできる。
 離型フィルム10に上塗接着層11と下塗接着層12とが塗布された後に、第二フィルム層10bを第一フィルム層10aから剥離可能な状態で第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとを接着したり、また逆に、第二フィルム層10bを第一フィルム層10aから剥離しないような状態で第二フィルム層10bを第一フィルム層10aに接着するには、第一フィルム層10aと第二フィルム層10bとの間の接着剤の粘着の度合いを調節することによって行う。たとえば、アクリル樹脂に添加する添加剤の量を変えることで粘着の強度を変えたり、または接着剤のアクリル樹脂成分そのものを変えることで粘着力を変えることが可能となる。
 さらに、第一フィルム10aの材料であるポリプロピレンは、その結晶化度が全容積の60%以上となる高結晶タイプのポリプロピレンを使用することが好ましい。高結晶タイプのポリプロピレンを使用すると、さらに離型性が良好となる。上塗接着剤層11が接着され、かつ離型性が要求される第一フィルム10aとしてポリプロピレンを選択し、これをポリエチレンテレフタレートからなる第二フィルム10bで補強することにより、離型性がよく、皺を生じない剛性を実現することができる。これは、その他の高分子フィルムでは実現できない。
 上塗接着剤層11は、離型フィルム10の第一フィルム10a側に形成される。上塗接着剤層11は、未加硫ゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤の塗布を行って乾燥させて、形成される。前述のとおり、溶剤分散型加硫接着剤とは、接着性を有する高分子化合物に充填剤、架橋剤、安定剤などを有機系混合溶剤に分散または溶解したものと定義される。上塗接着剤層11としては、たとえば、クロロスルフォン化ポリエチレン、塩素化天然ゴム、マレイミド系化合物、ニトロソ系化合物、酸補足剤、CSMゴム用架橋剤および架橋促進剤、カーボンブラック、シリカ系充填剤などを少なくとも1つ以上含む成分の接着剤による層である。
 下塗接着剤層12は、上塗接着剤層11の上に塗布される。下塗接着剤層12は、金属と反応性を有する接着剤の塗布を行って、乾燥させるものである。下塗接着剤層12としては、たとえば、フェノールおよびフェノール系誘導体樹脂、ビスフェノール系エポキシ樹脂、多官能芳香族エポキシ樹脂、塩素化天然ゴム、塩素系ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、塩素化ポリオレフィン、酸補足剤、アミン系硬化剤、シリカ系充填剤、カーボンブラックなどを少なくとも1つ以上含む成分の接着剤による層である。
  図3から図5を参照して、本発明の実施の形態1における接着シート1の製造工程について説明する。図3は、本発明の接着シート1を製造するための装置概略図である。上塗接着剤層11および下塗接着剤層12のいずれを形成する際にも、同様である。図3において、下塗接着剤層12を形成する前であって、上塗接着剤層11を塗布する工程において、X-X断面は、図4の状態となる。上塗接着剤層11の塗布後、下塗接着剤層12を形成する際における図3のX-X断面は、図1の状態のように、完成状態の接着シート1となる。図5は、接着シート1の製造工程の流れを示した作業フロー図である。
 まず、離型フィルム10を製造する。第二フィルム10bに接着剤10cを接着する。第二フィルム10bに予め接着剤層を有しているものでもよい。そして、第一フィルム10aの一方の面を接着剤10cに接触させ、押圧して圧力を加えながら一の離型フィルム10として形成される。形成された離型フィルム10は、ロール状に整えられ、ローラ5に巻きつけられる。このローラ5から、離型フィルム10を等速で連続的に供給する。
 離形フィルム10を構成する第一フィルム10aの面上に、ゴム30と反応性を有する「溶剤分散型加硫接着剤」を塗布する(S101)。たとえば、図3に示すように、ローラ5から一定の速度で供給される離型フィルム10の一方の面上に、溶剤分散型加硫接着剤を、所定の厚さで均一に塗布する。溶剤分散型加硫接着剤を、所定の厚さで均一に塗布する方法としては、さまざまな方法が考えられる。塗布ローラを用いて塗布すること、塗布装置に配置されるマイクログラビア(登録商標)ヘッドを用いてマイクルグラビアロールコート法により塗布すること、塗布装置に配置されるスロットダイヘッドを用いたスロットダイコート法をはじめ、塗布装置に配置されるリバースロールコート法や、塗布装置に配置されるナイフコート法を用いて、接着剤を転写ないし吐出する方法等が好ましい。これらの方法を取ることにより,塗膜厚さを精密に管理できる。図3には、これらの一例として、スロットダイ6により、連続的に供給される離型フィルム10の一方の面上に溶剤分散型加硫接着剤を塗布する方法を示している。最終的に形成される上塗接着剤層11の厚さが10マイクロメータから30マイクロメータぐらいの範囲となるように、溶剤分散型加硫接着剤の塗布厚さを管理することが好ましい。図3の断面X-Xの箇所の離型フィルム10には、図3に示すような溶剤分散型加硫接着剤の層が形成される。塗布後,揮発成分の溶剤を蒸発させるように、その接着剤を乾燥させる(S102)。たとえば、図3に示すように、高温の乾燥ガス7を吹き付けて、所定時間加熱する。接着剤を約1分間摂氏80度で保持して、その後3分間から4分間摂氏120度で保持する。これにより、図2に示すように、離型フィルム10の一方の面上に溶剤分散型加硫接着剤の上塗接着剤層11が形成される。上塗接着剤層11が形成された離型フィルム10をラミネートローラ9により押し付けながらローラ8に巻き取る。
 離型フィルム10の面上に上塗接着剤層11が形成された後に、上塗接着剤層11のさらに上側の面(上塗接着剤層11の面のうち、離型フィルム10と反対側の面)に下塗接着剤層12を形成する。下塗接着剤層12は、まず金属と反応性を有する接着剤を塗布する(S103)。下塗接着剤層12の形成の仕方は、上塗接着剤層11を形成する場合と同じである。上塗接着剤層11が形成された離型フィルム10を、図3に示すように、上塗接着剤層11がノズル6の側となるように、ローラ5から一定の速度で離型フィルム10を連続的に供給する。連続的に供給される離型フィルム10の上塗接着剤層11の面上にスロットダイ6により、所定の厚さで接着剤を塗布する。5マイクロメートルから25マイクロメートルの範囲の厚さで塗布するのが好ましい。塗布厚さは、最終的に形成される下塗接着剤層12の厚さが10マイクロメートルから30マイクロメートルぐらいの範囲となるように塗布することが好ましい。図3の断面X-Xの箇所の離型フィルム10には、図3に示すような溶剤分散型加硫接着剤の層が形成される。塗布後,揮発成分の溶剤を蒸発させるように、その接着剤を乾燥させる(S104)。図3に示すように、高温の乾燥ガス7を吹き付けて乾燥する。その結果、図3に示すように、離型フィルム10の一方の面上に溶剤分散型加硫接着剤の上塗接着剤層11が形成され、さらにその上に下塗接着剤層12が形成される。上塗接着剤層11と下塗接着剤層12とが形成された離型フィルム10をラミネートローラ9により押し付けながらローラ8に巻き取る。これにより、接着シート1が完成する。
 続いて、図6から図9を参照して、接着シート1を用いて、金属20と未加硫のゴム30とを接着する方法について説明する。図6は、接着シート1を用いて金属20と未加硫のゴム30とを接着する工程を示した作業フロー図の一の代表例である。図7は、接着シート1を用いて金属20と未加硫のゴム30とを接着する工程を示した作業フロー図の別の代表例である。図8および図9は、接着シート1を用いて、金属20と未加硫のゴム30とを接着する際の工程を示した図である。
 まず、図8のように、接着対象である金属20の上に、接着シート1を押し付ける。上塗接着剤層11と反対側の下塗接着剤層12の面を、金属20に押し付けて、固定する(S201)。この状態で離型フィルム10上にゴムマット14を載せて均一に加圧しながら金属20を加熱して、金属20に下塗接着剤層12を転写する(S202)。金属20に下塗接着剤層12が転写されて固着した後に、図8に示すように、離型フィルム10を上塗接着剤層11から剥がして、離型フィルム10を剥がした面上に接着対象の未加硫ゴム30を載せる。その後、ゴム30と上塗接着剤層11とを加熱しながら加圧して未加硫ゴムの加硫とともに上塗接着剤層と該ゴムとを固着させる(S204)。
 ここで、前記のとおり、接着対象箇所が複雑な形状を有する面の場合などでは、下塗接着剤層12の面を金属20に押し付けて固定する工程(S201)の前に、予め第二フィルム層10bを第一フィルム層10aから剥がしておく。すなわち、図8における離型フィルム10を第二フィルム層10bとした状態で、その後、行程S201からS204を実行する。
 また、本発明の接着シート1の離型フィルム10は、離型性のよいポリプロピレンフィルムをポリエチレンテレフタレートで補強しているため、図7に示す工程のように、図8に示す工程を行わずに、図9に示す工程を直接行うこともできるようになる。すなわち、上塗接着剤層11と下塗接着層12とを離形フィルム10から予め剥がす(S301)。剥離した上塗接着剤層11および下塗接着層12のうち、下塗接着剤層12を金属20に当接する(S302)。一方、上塗接着剤層11の上にはゴムマット14を載置する(S302)。そして、ゴムマット14を加圧し、それと同時に、上塗接着剤層11および下塗接着層12を加圧することもできる。
 これにより、離型性のよい離形フィルム10を形成させることができるとともに、離型フィルム10に皺が発生しないため、転写した上塗接着剤層11および下塗接着剤層12に皺が生じずに、上塗接着剤層11および下塗接着剤層12の層厚が均一になるという有利な効果を奏する。
 1 接着シート
 5,8 ローラ
 9 ラミネートローラ
 10 離型フィルム
 10a 第1フィルム
 10b 第2フィルム
 11 上塗接着剤層
 12 下塗接着剤層
 

 

Claims (10)

  1.  未加硫ゴムを金属に接合する接着シートであって、
     ポリプロピレンからなる第一フィルム層とポリエチレンテレフタレートからなる第二フィルム層とからなり、一体的なフィルムとして形成されている離型フィルムと、
     前記離型フィルムの前記第一フィルム層の側に、前記未加硫ゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤の塗布を行って乾燥させた上塗接着剤層と、
     前記上塗接着剤層の乾燥後に、前記上塗接着剤層の上に前記金属と反応性を有する接着剤の塗布を行って乾燥させた下塗接着剤層とを備えることを特徴とする接着シート。
  2.  請求項1に記載の接着シートであって、
     前記第一フィルム層の厚さは、前記第二フィルム層の厚さより薄い接着シート。  
  3.  請求項1または2に記載の接着シートであって、
     前記一体的なフィルムは、前記第一フィルム層と前記第二フィルム層とのいずれか一方に接着剤を塗布して、前記第一フィルム層と前記第二フィルム層とを圧着させて形成されたものであって、
     前記上塗接着剤層と前記下塗接着剤層とが前記離型フィルムに形成された後に、第一フィルム層と前記第二フィルム層とが剥離可能である接着シート。
  4.  請求項1または2に記載の接着シートであって、
     前記一体的なフィルムは、前記第一フィルム層と前記第二フィルム層とを、共押出しによって形成したものである接着シート。
  5.  請求項1から4のいずれか一項に記載の接着シートであって、
     前記第一フィルム層は、10マイクロメートル以上50マイクロメートル以下となる厚さを有し、
     前記第二フィルム層は、10マイクロメートルから300マイクロメートルの範囲の厚さを有する接着シート。
  6.  請求項1から5のいずれか一項に記載の接着シートであって、
     前記離型フィルムは、20マイクロメートルから30マイクロメートルの厚さである接着シート。
  7.  請求項1から6のいずれか一項に記載の接着シートであって、
     前記接着シートは、前記金属を下側にした状態で、その上面に前記下塗接着剤層の前記上塗接着剤層と反対側の面を前記金属に押し付けて固定し、この状態で前記離型フィルム上に前記ゴムを載せて均一に加圧しながら金属を加熱し、金属に下塗接着剤層が固着した後に、前記フィルムを前記上塗接着剤層から剥がし、前記離型フィルムを剥がした面上に前記未加硫ゴムを加熱しながら加圧して前記未加硫ゴムの加硫とともに前記上塗接着剤層と前記ゴムとを固着させることを特徴とする接着シート。
  8.  請求項1から7のいずれか一項に記載の接着シートであって、
     前記溶剤分散型加硫接着剤の塗布は、塗布装置に配置される塗布ヘッドから前記溶剤分散型加硫接着剤を、連続的に供給される前記フィルム上に吐出することにより行い、
     前記金属と反応性を有する接着剤の塗布は、前記フィルム上に塗布された前記溶剤分散型加硫接着剤を所定時間加熱した後に、塗布装置に配置される塗布ヘッドから前記金属と反応性を有する接着剤を、連続的に供給される前記フィルム上に形成された前記上塗接着剤層の上に吐出することにより行うことを特徴とする接着シート。
  9.  請求項1から8のいずれか一項に記載の接着シートであって、前記上塗接着剤層の厚さは10マイクロメートルから30マイクロメートルの範囲であって、前記下塗接着剤層の厚さは5マイクロメートルから25マイクロメートルの範囲であることを特徴とする接着シート。
  10.  請求項1から9のいずれか一項に記載の接着シートにより、未加硫ゴムを金属に接合する方法であって、
     前記方法は、
     前記金属の上面に、前記接着シートの前記下塗接着剤層を前記金属の前記上面に押し付けて固定する工程と、
     前記離型フィルム上を均一に加圧しながら前記金属を加熱する工程と、
     前記金属に下塗接着剤層が固着した後に、前記フィルムを前記上塗接着剤層から剥がす工程と、
     前記フィルムを剥がした前記上塗接着剤層の面上に前記未加硫ゴムを加熱しながら加圧して前記未加硫ゴムの加硫とともに前記上塗接着剤層と前記ゴムとを固着させる工程と、
     を備えることを特徴とする接着方法。




     
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