JP4247655B2 - 着色粘着テープ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着色された粘着テープに関する。詳しくは、耐スクラッチ性に優れ、一度貼付した金属やプラスチック等の被着面から剥離する際の剥離性に優れた着色された粘着テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
着色された粘着テープ(以下、着色粘着テープという。)は、装飾、表示、隠蔽、遮光等の目的で、各種産業分野にて利用されている。特にディスプレイ用電子機器において、黒く着色された粘着テープが、隠蔽、遮光の点から好まれて使用されている。
【０００３】
従来、耐スクラッチ性に優れる着色粘着テープとして、フィルムと粘着剤層の間にインキ層を設けた着色粘着テープが使用されている。
【０００４】
ディスプレイ用電子機器は、液晶表示素子のケーシング後エージングを行い、その後出荷検査を行い、検査の結果不良品となった液晶表示素子は、テープを剥がしリワークされ、再使用される。
【０００５】
しかしながら、従来のテープは、インキ層と粘着剤の密着性が悪く、剥離する際にインキ層と粘着剤との間で界面破壊し、被着体に粘着剤残りが発生していた。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
本発明の課題とするところは、耐スクラッチ性に優れ、且つ被着体から再剥離する際に、粘着剤が被着体に残留しない着色粘着テープを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究した結果、特定の水酸基価を有する樹脂成分を有するインキをコートしたフィルムに、イソシアネート系架橋剤またはエポキシ系架橋剤を含有し、特定のゲル分率を有する粘着剤を組み合わせることにより、本発明の課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
粘着剤層とフィルムとの間にインキ層を有する粘着テープにおいて、前記粘着剤がイソシアネート系架橋剤またはエポキシ系架橋剤の少なくとも一方を含有し、ゲル分率が30〜80%である粘着剤であり、且つ前記インキの樹脂成分が1〜10の水酸基価を有する着色粘着テープを提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の着色粘着テープを、その構成要素に基づいて、更に詳しく説明する。
【００１０】
（着色粘着フィルムの構成）
本発明の着色粘着テープの構成は、図1、図2、図3のようにフィルムと粘着剤層の間にインキ層を有する粘着テープの形態である。図1は片面粘着テープの形態であり、図2、図3は両面粘着テープの形態である。両面粘着テープの形態をとる場合は、インキ層が片面のみの図2の形態、インキ層が両面に存在する図3の形態をとる。
【００１１】
（耐スクラッチ性）
上述のようにインキ層がフィルムと粘着剤層の間に存在するため、耐スクラッチに優れる。
【００１２】
（インキ樹脂成分の水酸基価）
本発明の着色粘着テープに使用するインキ層の樹脂成分の水酸基価が1未満の場合は、インキと粘着剤の充分な密着性が得られない。水酸基価が10を超える場合は、インキの架橋密度の調整が困難になる。好ましくは、水酸基価は1〜5である。
【００１３】
（インキの架橋剤）
本発明の着色粘着テープに使用するインキは、フィルムとインキ層の密着性を向上させるために、イソシアネート系架橋剤を含有することが好ましい。その中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートのアダクト体が、フィルム−インキ層、及びインキ層−粘着剤層の密着性を両立し易く、好ましい。
【００１４】
（インキ親和性パラメーターγ）
本発明の着色粘着テープのインキ層のインキ親和性パラメーターγは、50以下が好ましい。より好ましくは、10以下である。50を超える場合は、インキ層が硬くなり過ぎ、インキ層に粘着剤が進入しにくく、インキと粘着剤の密着が充分得られない。
【００１５】
インキ親和性パラメーターγは、トルエンをしみこませた綿棒で、PETに設けた1μmのインキコート層をラビングし、インキがかすれ始める回数を測定した。γの値が小さい程インキとの親和性が高いと評価することができる。
【００１６】
（インキ樹脂成分の組成）
インキ樹脂成分の組成としては、特に限定はないが、水酸基又はカルボキシル基を有する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、ポリウレタン、ニトロセルロースが好ましい。これらの樹脂は単独で使用しても良く、また併用しても良い。
【００１７】
好ましい態様としては、ビニルアルコールを共重合した塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体と、ウレタン樹脂との混合物をあげることができる。
【００１８】
その中でもイソシアネート系架橋剤と併用する場合には、ビニルアルコールを共重合した水酸基価が2以上の塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体と、アミン価が0.2以上の軟質ポリウレタンを混合したものがさらに好ましい。アミン価が0.2未満の場合は、インキのフィルムへの濡れ性が低下する。
【００１９】
（色料）
本発明の色料は、特に限定されるものではないが、公知慣用の顔料・染料を用いることができる。その中でも、黒の場合はカーボンブラック、白の場合は酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、黄色の場合は黄色酸化鉄、赤の場合はべんがら、青の場合は群青、紺青、銀の場合はアルミニウム粉、パールの場合は雲母チタン粉が、耐候性・耐熱性・インキ樹脂に対する分散性から好ましい。
【００２０】
遮光用途では、その中でもカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックの添加量としては、インキドライ成分に対して10〜70%が好ましい。より好ましくは、40〜50%である。10%未満では、充分な遮光性が得られず、70%を超える場合は、カーボンの分散性が低下する。
【００２１】
（インキ層の厚み）
遮光用途に用いる場合、インキ層の厚みとしては、2〜4μmが好ましい。2μm未満では、充分な遮光性を得にくい。4μmを超える場合は、テープ打ち抜き加工時の加工性が低下する。
【００２２】
（遮光性）
遮光用途では、粘着テープの波長200〜1100nmにわたるの光線の透過率が0.1%以下であれば、高度な遮光性があると評価できるため好ましい。
【００２３】
（インキコート方式）
印刷方式としては、公知慣用の方式で印刷できる。例えば、凸版印刷、フレキソ印刷、ドライオフセット印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷等が採用できる。その中でも、遮光用途では、グラビア印刷方式で、2〜4回重ねてコーティングするのが、ピンホールが少なく、好ましい。
【００２４】
（フィルム）
本発明の着色粘着テープに使用されるフィルムは、特に限定されるものではないが、公知慣用のフィルムを用いることができる。例えば、セロファン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリスチレン、ポリイミド、塩ビ、ポリエステル等が挙げられる。その中でも、強度や絶縁性に優れるポリエステルが好ましい。フィルムの厚みとしては、6〜100μmが好ましい。6μm未満の場合は、剥離時にフィルムのキレが発生しやすく、100μmを超える場合は、局面貼付時にハガレが発生し易い。さらに好ましくは、12〜50μmである。
また、これらの樹脂に顔料を練り込んでも良い。
【００２５】
（易接着処理）
フィルムとインキとの密着性向上のために種々の易接着処理を施すことが好ましい。易接着処理としては、コロナ処理やプラズマ処理がインキの種類を選ばないため、好ましい。処理のレベルとしては、フィルム表面の濡れ性が42dyn/cm以上になるように処理することが好ましい。より好ましくは、48dyn/cm以上、さらに好ましくは、54dyn/cm以上である。
【００２６】
（粘着剤中の架橋剤）
本発明の着色粘着テープに使用される粘着剤は、イソシアネート系架橋剤又はエポキシ系架橋剤の少なくとも一方を含有する。イソシアネート系架橋剤又はエポキシ系架橋剤は、粘着剤中の水酸基又はカルボキシル基と反応し、粘着剤の凝集力を向上させる。さらにインキ樹脂成分の水酸基、カルボキシル基と反応し、インキと粘着剤の密着性を向上させる。
【００２７】
イソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート及びそのアダクト体が挙げられる。その中でも、トリレンジイソシアネートのアダクト体が、特にインキと粘着剤の密着性に優れる。
【００２８】
エポキシ架橋剤としては、ジグリシジルアニリン、グリセリンジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物等が用いられる。これらの架橋剤は、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
【００２９】
（粘着剤のゲル分率）
本発明の粘着剤のゲル分率は、30〜80%である。さらに好ましくは、35〜70%である。ゲル分率が30%未満の場合は、粘着剤の凝集力が不足し、剥離する際に粘着剤層間で破壊し、糊残りする。ゲル分率が80%を超える場合は、接着性が低下する。
【００３０】
（粘着剤組成）
本発明の粘着剤樹脂組成は特に限定するものではないが、耐候性に優れることから、アクリル系粘着剤が好ましい。
【００３１】
アクリル系粘着剤の主成分となるのは、(メタ)アルキルアクリレートで、これに水酸基又はカルボキシル基を含有するモノマー共重合し、これを溶液重合、乳化重合、塊状重合等の公知のラジカル重合法により重合することで得られる。
【００３２】
水酸基含有モノマーとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート等が挙げられる。
カルボキシル基含有モノマーとしては、アクリル酸、イタコン酸、カルボキシプロピルアクリレートが挙げられる。
【００３３】
（添加剤）
粘着剤には、公知慣用の添加剤を添加することができる。例えば、可塑剤、軟化剤、充填剤、顔料、難燃剤等が添加できる。
【００３４】
【実施例】
以下に実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、以下に表示する「部」は、「質量部」である。
【００３５】
（インキの調製）
大日本インキ化学工業社製スミインキ「パナシアCVL-SPR805スミ」100部、大日本インキ化学工業社製「CVLハードナーNo.10」を4部、大日本インキ化学工業社製「ダイレジューサーV No.20」を35部添加してインキAを調整した。
同様にして表1の配合に従い、インキB〜Dを調製した。
【００３６】
【表１】

【００３７】
（インキコートフィルムの作製）
ユニチカ社製ポリエステルフィルム「エンブレットS-25」を濡れ張力が、50dyn/cmとなるようにコロナ処理し、コロナ処理面にインキAを乾燥厚みが2μmになるよう2回グラビアコートした。さらに40℃で2日間養生し、インキコートフィルム(a)を得た。
【００３８】
インキAの代わりにインキB〜Dを用いて、同様にしてインキコートフィルム(b)〜(d)を調製した。
【００３９】
（アクリル系共重合体１の調製）
冷却管、攪拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn-ブチルアクリレート92.8部、酢酸ビニル5部、アクリル酸2部、β-ヒドロキシーエチルアクリレート0.2部と、重合開始剤として2,2'-アゾビスイソブチルニトリル0.2部とを酢酸エチル100部に溶解し、窒素置換後、80℃で8時間重合して重量平均分子量60万のアクリル系共重合体1を得た。
【００４０】
（アクリル系粘着剤組成物１の調製）
上記アクリル系共重合体1に荒川化学社製「スーパーエステルA100」を15部、「ペンセルD135」を5部添加し、トルエンで希釈し、固形分45%のアクリル系粘着剤組成物1を得た。
【００４１】
（アクリル系共重合体２の調製）
冷却管、攪拌機、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器にn-ブチルアクリレート92部、アクリル酸8部と、重合開始剤として2,2'-アゾビスイソブチルニトリル0.2部とを酢酸エチル100部に溶解し、窒素置換後、80℃で8時間重合して重量平均分子量60万のアクリル系共重合体2を得た。
【００４２】
（アクリル系粘着剤組成物２の調製）
上記アクリル系共重合体1をトルエンで希釈し、固形分40%のアクリル系粘着剤組成物2を得た。
【００４３】
（実施例１）
（粘着テープの作製）
アクリル系粘着剤組成物1に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL-45」(イソシアネート系架橋剤)を1.5部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム上に、乾燥後の厚さが25μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層1を得た。これをインキコートフィルム(a)のインキコート面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、片面粘着テープを得た。
【００４４】
（実施例２）
インキコートフィルム(a)の代わりにインキコートフィルム(b)を用いた以外は、実施例1と同様にして片面粘着テープを得た。
【００４５】
（参考例１）インキコートフィルム（ａ）の代わりにインキコートフィルム（ｃ）を用いた以外は、実施例１と同様にして片面粘着テープを得た。
【００４６】
（実施例３）アクリル系粘着剤組成物２に綜研化学社製「Ｅ０５Ｘ」（エポキシ系架橋剤）を２．５部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ７５μｍのポリエステルフィルム上に、乾燥後の厚さが２５μｍとなるよう塗工して、１００℃で２分間乾燥して粘着剤層２を得た。これをインキコートフィルム（ａ）のインキコート面に転写し、８０℃の熱ロールで４ｋｇｆ／ｃｍの圧力でラミネートし、さらに、４０℃で２日間養生して、片面粘着テープを得た。
【００４７】
（比較例１）
インキコートフィルム(a)の代わりにインキコートフィルム(d)を用いた以外は、実施例1と同様にして片面粘着テープを得た。
【００４８】
（比較例２）
アクリル系粘着剤組成物1に日本ポリウレタン工業社製「コロネートL-45」(イソシアネート系架橋剤)を0.5部配合し、充分に撹拌した後、離型処理した厚さ75μmのポリエステルフィルム上に、乾燥後の厚さが25μmとなるよう塗工して、100℃で2分間乾燥して粘着剤層3を得た。これをインキコートフィルム(a)のインキコート面に転写し、80℃の熱ロールで4kgf/cmの圧力でラミネートし、さらに、40℃で2日間養生して、片面粘着テープを得た。
【００４９】
実施例、比較例で作成した片面粘着テープについて、以下に示す方法により、接着力、再剥離性、定荷重剥離性、遮光性を評価した。評価結果は、表2、3に記載した。
【００５０】
（接着力）
ステンレス板に25mm幅の粘着テープを、23℃,50%RHの下2kgローラーで1往復加圧貼付し1時間放置後、23℃,50%Rで300mm/minの速度で引っ張って、180°ピール接着力を測定した。
【００５１】
（再剥離性）
ステンレス板に10mm幅の粘着テープを、23℃,50%RHの下2kgローラーで1往復加圧貼付し1時間放置後、さらに80℃で12時間放置した。これを23℃,50%RHで1時間放置後、引っ張り速度1、5、10m/minで180°方向に剥離し、再剥離性(粘着剤がステンレス板に残るか否か)を観察した。評価基準を以下のとおり。
◎：1、5、10m/minで再剥離可能。
○：1、5m/minで再剥離可能。
△：1m/minで再剥離可能。
×：全ての速度で粘着剤残り。
【００５２】
（定荷重剥離性）
23℃,50%RHで20mm幅×100mm長さの粘着テープをステンレス板に貼付し、2kgローラーで1往復加圧し、40℃で1時間放置する。次に23℃で15分放置し、剥離フィルムの一端に100gの荷重をかけて、90°方向に剥離させる。3時間後の剥離距離を測定した。評価基準は以下のとおり。
○：5mm未満
△：5mm以上10mm未満
×：10mm以上
【００５３】
（遮光性）
波長200〜1100nmにわたる光線の粘着テープの透過率を、日本分光工業社製分光光度計「V520-SR」で測定した。透過率が最も高い波長の透過率を表2、3に示した。透過率の0.1%以下であれば、高度な遮光性があると評価した。
【００５４】
（ゲル分率）
養生後の粘着剤組成物をトルエン中に浸漬し、24時間放置後に残った不溶分の乾燥後の重量を測定し、元の重量に対する百分率で表した。
【００５５】
（インキ親和性パラメーターγ）
親和性パラメーターγは、トルエンをしみこませた綿棒で、PETに設けた1μmのインキコート層をラビングし、インキがかすれ始める回数を測定した。
【００５６】
【表２】

【００５７】
【表３】

【００５８】
表2に示した結果から明らかなように、実施例の着色粘着テープは、1以上の水酸基価を有する樹脂を用いたインキを使用したフィルムと、30〜80%のゲル分率及びイソシアネート系の架橋剤を含有する粘着剤を組み合わせているため、いずれも高い接着性、再剥離性、定荷重剥離性、遮光性を示している。その中でも、実施例1、2、4は、ヘキサメチレンジイソイシアネートアダクト体を架橋剤として使用し、50以下のインキ親和性パラメーターγを有するインキを使用しているため、特に優れた再剥離性を示している。
【００５９】
一方、表3に示した結果から明らかなように、比較例1の着色粘着テープは、接着性、定荷重剥離性、遮光性には優れるものの、インキ層と粘着剤層の密着性が悪く、再剥離性に劣る。また比較例2の着色粘着テープは、接着性、遮光性に優れるものの、粘着剤層の凝集力が低く、再剥離性、定荷重剥離性に劣る。
【本発明の効果】
本発明は、耐スクラッチ性に優れ、被着体から再剥離する際に粘着剤の被着体への残留が起こらない着色テープを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】片面粘着テープの形態を表した模式図
【図２】インキ層が片面のみの両面粘着テープの形態を表した模式図
【図３】インキ層が両面に存在する両面粘着テープの形態を表した模式図

Claims (9)

1. 粘着剤層とフィルムとの間にインキ層を有する粘着テープにおいて、前記粘着剤がイソシアネート系架橋剤又はエポキシ系架橋剤の少なくとも一方を含有し、ゲル分率が３０〜８０％である粘着剤であり、且つ前記インキの樹脂成分が１〜１０の水酸基価を有し、前記インキがヘキサメチレンジイソシアネートのアダクト体を架橋剤として含有することを特徴とする着色粘着テープ。
2. 前記インキの樹脂成分が、ビニルアルコールを共重合した塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体と、ウレタン樹脂との混合物である請求項１記載の着色粘着テープ。
3. インキ親和性パラメーターγが、５０以下である請求項１又は２に記載の着色粘着テープ。
4. 前記フィルムの厚みが６〜１００μｍのポリエチレンテレフタレートである請求項１〜３のいずれかに記載の着色粘着テープ。
5. 前記インキ層をコートするフィルム面が、コロナ処理及びプラズマ処理から選ばれる易接着処理を施されている請求項１〜４のいずれかに記載の着色粘着テープ。
6. 前記インキの色料がカーボンブラックである請求項１〜５のいずれかに記載の着色粘着テープ。
7. 前記インキ層の厚みが２〜４μｍであり、波長２００〜１１００ｎｍにわたるの光線の粘着テープの透過率が０．１％以下である請求項１〜６のいずれかに記載の着色粘着テープ。
8. インキ層が２〜４回重ねてコーティングされている請求項１〜７のいずれかに記載の着色粘着テープ。
9. フィルムの両面に粘着剤層が存在する請求項１〜８のいずれかに記載の着色粘着テープ。

Images