JP6177643B2 - 物品固定用粘着テープ - Google Patents

Description

本発明は、物品の固定に用いられる粘着テープに関し、特には物品の仮止めに要求される優れた粘着力を有し、かつテープ剥離時の被着体である製品の汚染性が排除または低減された粘着テープに関する。

家電やOA機器等の製品の梱包には、可動部の仮止めや梱包材節約の目的から、粘着テープを当該製品に直接貼付する梱包形態が過去から広く採用されている。この用途に使用する粘着テープには、物品を強く固定する粘着力と、目的を果たした後には、被着体である製品の汚染無く、きれいに剥がすことのできる再剥離性との相反する性能が求められる。

過去には、粘着剤中の成分の配合の検討により、上記物性を両立するテープが発明（特許文献１および特許文献２）および上市されている。しかし、これらのテープは価格が高いため、性能を満足しないが安価に購入可能な粘着テープが使用されているのも現実である。

特開平５−４０９４９ 特開平９−８４０２６

昨今、生産工場の海外移転・集約等が進み、中国を初めとするアジア地区で生産された製品が全世界に輸送されている現状を鑑みると、テープに求められる性能、特に再剥離性は、日本国内での生産、輸送のみを考えた場合よりも高い水準が求められてきている。

本発明では、物品の仮止め固定に要求される強い粘着力を有し、アジア、北米、および欧州を含む世界に輸送された後にテープを剥離した時の被着体への糊残り等の汚染性が排除または低減された物品固定用粘着テープを提供することを目的とする。

本発明者の物品固定用粘着テープは、上記課題を達成すべく考え出されたものである。

すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）主成分としてのエラストマーであって、天然ゴム５０〜８０重量部および分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴム２０〜４５重量部を含むエラストマーと、粘着付与樹脂５０〜１００重量部と、架橋剤０．１〜１．０重量部とを含有する粘着剤層と支持体とを備えた物品固定用粘着テープ。
（２）粘着付与樹脂が、軟化点１２５℃以上の脂環族石油樹脂４０〜９０重量部と、軟化点１２５℃以下の脂肪族石油樹脂、脂環族石油樹脂、テルペン樹脂、およびロジン樹脂からなる群より選択された少なくとも１種類以上の樹脂５〜１０重量部とを含む（１）に記載の粘着テープ。
（３）粘着剤層と支持体の間に、官能基を有する天然ゴム１００重量部に対し、イソシアネート化合物８０〜１２０重量部を含有する下塗り層をさらに備えた（１）または（２）に記載の粘着テープ。
（４）架橋剤がエポキシ樹脂である（１）〜（３）の何れかに一項に記載の粘着テープ。
（５）支持体がＰＥＴフィルムである、（１）〜（４）の何れか一項に記載の粘着テープ。
（６）過酸化物を有する液状イソプレンゴムが、無水マレイン酸変性物及びカルボン酸変性物を含む、請求項（１）〜（５）の何れか一項に記載の粘着テープ。
（７）過酸化物を有する液状イソプレンゴムに対する無水マレイン酸変性ゴム及びカルボン酸変性ゴムの配合割合が、無水マレイン酸変性ゴム30〜50重量％、カルボン酸変性ゴム50〜70重量％である（６）に記載の粘着テープ。

本発明によれば、物品の仮止め固定に要求される強い粘着力を有し、かつテープを剥離した時の被着体汚染性が排除または低減された物品固定用粘着テープが提供される。

本発明の物品固定用粘着テープの実施例を示す断面図。

本発明の実施形態を図１を参照しながら説明する。

本発明の１実施形態の物品仮固定用粘着シート１０は、支持体１２と、支持体１２の少なくとも片面に積層された粘着剤層１４と、支持体１２と粘着剤層１４の間に積層された下塗り層１６とを備える。

粘着シート１０の基材としての支持体１２は、通常使用される公知の合成樹脂からなるフィルムが挙げられ、かかる樹脂は例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンスルフィド、エチレン−ビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）等であり、またこれらのブレンド物も含まれる。支持体１２がポリエステル、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムである場合、機械的強度に優れており、被着性汚染が生じず好ましい。

支持体１２の厚みは特に限定されないが、通常１０〜１００μｍ程度であり、好ましくは３０μｍ〜６０μｍの範囲のものを用いると、家電製品の部品等を確実に仮止めできるので好ましい。厚みが３０μｍ未満のポリエステルフィルムでは切れ易く、家電製品の部品を確実に仮固定するのに強度が不足し、６０μｍを超えると鋼性が高くて扱い難く、コストが高くなる。支持体１２の表面は、必要に応じてコロナ放電処理等の表面処理を施したり、またはプライマー層を設けたりしてもよい。

粘着剤層１４は、エラストマーを主成分とし、天然ゴム５０〜８０重量部および分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴム２０〜４５重量部を含むエラストマーと、粘着付与樹脂５０〜１００重量部と、架橋剤０．１〜１．０重量部とを含有する。

天然ゴムの添加量は５０〜８０重量部、好ましくは５５〜８０重量部であり、５０重量部未満または８０重量部を超えると、被着体汚染性が不良となる。

分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴムの添加により、天然ゴムを主成分とする粘着テープにおいて、天然ゴム架橋（加硫）に通常用いる硫黄や過酸化物を使用することなく、また架橋構造を得るために必要とされる高温（120℃以上）での養生も必要とせず、常温常湿の保管環境での架橋が可能となる。

分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴムの添加量は２０〜４５重量部であり、２０重量部未満であるとボールタックが不良であり、４５重量部を超えると落下耐性が不良となる。分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴムの例には株式会社クラレの商品名ＬＩＲ−４０３（１分子あたりの平均としてカルボキシル基を３個有する数平均分子量が２０，０００の変性ポリイソプレン）が挙げられる。

なお、分子中に過酸化物を有するとは、分子中にペルオキシド構造 (−Ｏ−Ｏ−) または過カルボン酸構造(−Ｃ(＝Ｏ) −Ｏ−Ｏ−)を有することを指す。

分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴムは、液状イソプレンゴムを含むゴム組成物を有機過酸化物加硫することにより形成される。加硫剤として使用される有機過酸化物としては、たとえばジクミルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシド、tert−ブチルクミルペルオキシド、１，１−ジ−（tert−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドなどが挙げられ、具体的にいかなる有機過酸化物を使用するかは、それぞれの配合処方、加硫時の温度などを考慮して適宜選択される。有機過酸化物の使用量は液状イソプレンゴム１００重量部あたり、通常０．５〜１０重量部、好ましくは２〜５重量部である。

粘着付与樹脂の添加量は５０〜１００重量部であり、５０重量部よりも少ないと常温における粘着力に乏しく、１００重量部を超えると低温下での粘着剤の凝集力が弱くなる。
本発明において、過酸化物を有する液状イソプレンゴムは、無水マレイン酸変性物及びカルボン酸変性物の両方を含むことが、好ましい。また、当該実施形態において、過酸化物を有する液状イソプレンゴムに対する無水マレイン酸変性ゴム及びカルボン酸変性ゴムの配合割合が、無水マレイン酸変性ゴム30〜50重量％、カルボン酸変性ゴム50〜70重量％であることが好ましい。

粘着付与樹脂は好ましくは、軟化点１２５℃以上の脂環族石油樹脂４０〜９０重量部と、軟化点１２５℃以下の脂肪族石油樹脂、脂環族石油樹脂、テルペン樹脂、およびロジン樹脂からなる群より選択された少なくとも１種類以上の樹脂５〜１０重量部とを含む。

軟化点１２５℃以下の脂肪族石油樹脂、脂環族石油樹脂、テルペン樹脂、およびロジン樹脂からなる群より選択された少なくとも１種類以上の樹脂は５〜１０重量部である。５重量部未満であると、ボールタックが不良であり、該樹脂が１０重量部を超えると粘着力が不足して仮止めが剥がれ易くなり、ボールタック、保持力、落下特性、６０℃保管後の被着体汚染性が不良となる。

粘着剤層１４の厚み（乾燥後）は特に限定されないが、通常１０〜５０μｍ程度であり、好ましくは１５〜４０μｍである。

架橋剤は０．１〜１．０重量部であり、１．０重量部を超えると粘着力、ボールタック、および物品固定性が不良となる。

架橋剤としては、特に限定されないが、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂等が用いられ、好ましくはエポキシ樹脂である。

液状イソプレンゴムに架橋剤を添加することにより、粘着剤の凝集力が大幅に向上されるので、段差のある部分に跨がって粘着テープを貼り付けた場合などのように、粘着テープが被着体に接する部分に応力が集中しても粘着剤が凝集破壊せず、糊残りの発生が解消する。尚、段差のある部分でなくとも、例えば平坦な塗装鋼板やポリスチレン樹脂板に貼り付けた場合でも糊残りせず剥離することができる。

粘着剤層１４には、必要に応じて、無機充填材、樹脂等の有機充填材、軟化剤、可塑剤、界面活性剤、カップリング剤、酸化防止剤、着色剤、保存剤、熱安定剤、光安定剤等の１種もしくは２種以上が更に添加されても良い。

これらの更なる添加剤の添加量は特に限定されないが、本願課題の達成を妨げない量であり、通常０．１〜５重量部程度である。

下塗り層１６は、官能基を有する天然ゴム１００重量部に対し、イソシアネート化合物８０〜１２０重量部を含有する。イソシアネート化合物が８０重量部未満であるかまたは１２０重量部を超えると、被着体汚染性が不良となる。

かかる下塗り層１６を支持体１２と粘着剤層１４の間に設けることにより、粘着剤層１４と下塗り層１６の接着性が向上し、粘着剤層１４の被着体汚染性が排除または低減される。

官能基を有する天然ゴムとしては、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ2 、−ＳＨ、＞ＣＯ、＞Ｃ＝Ｃ＜、−Ｃ≡Ｃ−などの原子団を有するゴム、例えば液状イソプレンゴムが挙げられる。

下塗り層１６の厚みは特に限定されないが、通常０．５〜６μｍ程度であり、好ましくは１〜３μｍである。

好ましくは、粘着シート１０は、粘着剤層１４が支持体１２の一方の面に積層され、粘着剤層１４と反対側の支持体１２の面に離型層１８が積層される。

離型層１８は好ましくはシリコーン離型剤または長鎖アルキルペンダント型有機離型剤（商品名ピーロイル１０１０：一方社油脂工業株式会社）等であり、厚みは特に限定されないが通常０．５〜６μｍ程度であり、好ましくは１〜３μｍである。

本発明の粘着シートは、支持体１２の少なくとも片面に粘着剤層１４を形成することにより得られる。粘着剤層１４は、支持体１２の少なくとも片面に粘着剤溶液をロールコータ、ダイコータなどを用いて塗布したり、または支持体１２との共押出などにより形成されるが、好ましくはフィルム支持体１２の片面をコロナ放電処理し、処理面に粘着剤溶液を塗布することにより形成する。下塗り層１６が支持体１２と粘着剤層１４との間に形成される場合は、支持体フィルム１２の片面に下塗り層１６を施した後、上記と同様な方法により粘着剤層１４を形成する。

以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明がこれらに限定されないことは言うまでもない。なお、ここで部とはすべて重量部を意味する。

（実施例１〜５）
厚み５０μｍの支持体１２（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）の片面に、乾燥後の厚みが１μｍとなるよう下塗り剤１６（ＭＧ−３０およびコロネートＬ）を塗布し、次に、表１に示すエラストマーを主成分とする粘着剤組成物の溶剤溶液を乾燥後の厚みが２５μｍとなるよう下塗り剤１６の上に塗布して粘着剤層１４を形成し、物品固定用粘着テープ１を作製した。

実施例１〜５の粘着テープ１の各層の成分を表１に示した通りである。

（比較例１〜１１）
比較例１〜１１は、実施例１〜５と同様に作製した物品固定用粘着テープ１であり、粘着テープ１の各層の成分を表１に示した通りである。

比較例１では下塗り剤のイソシアネート化合物（コロネートＬ）を７０部とした。

比較例２では下塗り剤のイソシアネート化合物（コロネートＬ）を１３０部とした。

比較例３では粘着剤のエラストマーの天然ゴムを９０部、液状イソプレンゴムを１０部とした。

比較例４では粘着剤のエラストマーの天然ゴムを５０部、液状イソプレンゴムを５０部とした。

比較例５では粘着剤の粘着付与樹脂のアルコンＰ１４０を８０部、クイントンＧ１１５を０部とした。

比較例６では粘着剤の粘着付与樹脂のアルコンＰ１４０を６０部、クイントンＧ１１５を２０部とした。

比較例７では支持体を縦一軸延伸ＯＰＰとした。

比較例８では支持体を二軸延伸ＯＰＰとした。

比較例９では粘着剤の着色剤（ピグメントＡ）を１０部とした。

比較例１０では粘着剤の架橋剤（テトラッドＣ）を３部とした。

実施例１〜５および比較例１〜１０で得られた粘着シートを用いて、I.テープ物性、II．物品固定性、ＩＩＩ. 被着体汚染性、およびＩＶ．オートディスペンサー適正を測定および評価した。それぞれの測定方法および評価方法は以下の通りであり、結果を表１に示す。

Ｉ．テープ物性
１）粘着力
粘着力は、JIS Z 0237に準拠した試験方法を用いて測定した。

粘着力が２N/10ｍｍ以上５N/10ｍｍ以下を○とし、２．０N/10ｍｍ未満または５．０N/10ｍｍを超える場合を×と判定した。

２）ボールタック
ボールタックはJIS Z 0237に準拠した試験方法を用いて測定した。

ボール番号で６以上１０以下を○とし、５以下または１１以上を×と判定した。

３）保持力
保持力はJIS Z 0237に準拠し、測定温度４０℃において、試験片の長さ方向の端部に１ｋｇの荷重を垂直方向に付加し、試験片に荷重を付加してから１時間後の剥離長さをルーペを用いて測定した。

０．５ｍｍ以下を○とし、０．６以上または落下した場合を×と判定した。

４）ゲル分率
粘着剤組成物を、過剰量のトルエン中に浸漬した後、不溶解分の乾燥重量と、浸漬前の粘着剤組成物の乾燥重量との比を測定することにより求めた。

２０％以上を○とし、２０％未満を×と判定した。

ＩＩ．物品固定性
物品固定性はJIS Z 0202に準拠した。規定高さ（３００ｍｍおよび６００ｍｍ）で被着体としての市販のインクジェットプリンター（キヤノン製PIXUS pi4500）の可動部にテープを貼付し、該規定高さから被着体が落下するか否かを確認した。評価は１度又は２度行った。テープの剥離または切断がなかったものを○とし、テープの剥離または切断があったものを×と判定した。

ＩＩＩ．被着体汚染性
被着体としてポリスチレン（ＰＳ）樹脂板、ＡＢＳ樹脂板、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂板、ポリメタクリル酸（ＰＭＭＡ）樹脂板、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂板、及びアクリル塗料鋼板を用意し、粘着テープを貼付け、規定温度（６０℃）で１０日間保管後、室温に戻し、粘着テープを手で被着体から剥ぎ取り、被着体における糊残り現象の有無を調べた。

また別に、被着体に粘着テープを貼付け、−２０℃に１日以上放置した後、−２０℃下にて粘着テープを手で被着体から剥ぎ取り、被着体における糊残り現象の有無を調べた。

糊残りやストップマーク（剥離により発生する痕跡）が残っていない場合を○、糊残りやストップマークが残っている場合を×と判定した。

ＩＶ．オートディスペンサー適正
規定長さ（２００ｍｍおよび９００ｍｍ）で繰り出した際にトラブル発生率が１％未満の場合を○、トラブル発生率が１％以上１０％以下の場合を△、トラブル発生率が１０％を超える場合を×と判定した。

実施例１−５の粘着テープは、テープ物性、物品固定性、被着体汚染性、およびオートディスペンサー適正ともに優れていた。

これに対し、比較例１−２の粘着テープは被着体汚染性が悪く、比較例３のの粘着テープはボールタックが不良であり、比較例４の粘着テープは物品固定性に乏しく、比較例５の粘着テープはボールタックが不良であり、比較例６の粘着テープはボールタック、４０℃保持力、６００ｍｍにおける落下耐性に乏しいと共に、ＰＣ，ＰＶＣ，ならびにアクリル塗料鋼板に対する６０℃保管後の剥離で糊残りが発生し、比較例７は−２０℃での剥離の場合に糊残りが発生すると共に粘着テープが９００ｍｍの場合のオートディスペンサー適性が不良であり、比較例８は粘着テープが２００ｍｍおよび９００ｍｍの場合のオートディスペンサー適性が不良であり、比較例９はボールタックおよび６００ｍｍにおける落下耐性が不良であり、比較例１０は粘着力、ボールタックおよび３００ｍｍならびに６００ｍｍにおける落下耐性が不良であった。

実施例６〜８及び比較例１１
下記表２に示す組成とする以外は、実施例１と同様にし、粘着テープを製造し、その評価を行った。

本発明の新規な粘着シートは、粘着剤層に天然ゴム５０〜８０重量部および分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴム２０〜４５重量部を含むエラストマーと、粘着付与樹脂５０〜１００重量部と、架橋剤０．１〜１．０重量部とを含有しているので、家電・OA機器等の様々な被着体に対し強固な粘着力を発現し、かつ長期保管後にテープを剥がしても糊残り等の被着体汚染が発生しにくい点で有用である。

１０…粘着シート、１２…支持体、１４…粘着剤層、１６…下塗り層。

Claims (4)

1. 主成分としてのエラストマーであって、天然ゴム５０〜８０重量部および分子中に過酸化物を有する液状イソプレンゴム２０〜４５重量部を含むエラストマーと、粘着付与樹脂５０〜１００重量部と、架橋剤０．１〜１．０重量部と、無機充填材、有機充填材、軟化剤、可塑剤、界面活性剤、カップリング剤、酸化防止剤、着色剤、保存剤、熱安定剤及び光安定剤からなる群より選択される少なくとも一種を０．１〜５重量部を含有する粘着剤層と支持体とを備えた物品固定用粘着テープであって、
   粘着付与樹脂が、軟化点１２５℃以上の脂環族石油樹脂４０〜９０重量部と、軟化点１２５℃以下の脂肪族石油樹脂、脂環族石油樹脂、テルペン樹脂、およびロジン樹脂からなる群より選択された少なくとも１種類以上の樹脂５〜１０重量部とを含み、
   粘着剤層と支持体の間に、官能基を有する天然ゴム１００重量部に対し、イソシアネート化合物８０〜１２０重量部を含有する下塗り層をさらに備えており、
   支持体がＰＥＴフィルムである、粘着テープ。
2. 架橋剤がエポキシ樹脂である請求項１に記載の粘着テープ。
3. 過酸化物を有する液状イソプレンゴムが、無水マレイン酸変性物及びカルボン酸変性物を含む、請求項１又は２に記載の粘着テープ。
4. 過酸化物を有する液状イソプレンゴムに対する無水マレイン酸変性ゴム及びカルボン酸変性ゴムの配合割合が、無水マレイン酸変性ゴム30〜50重量％、カルボン酸変性ゴム50〜70重量％である請求項３に記載の粘着テープ。