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Description
ここに開示される技術は、ポリオレフィン、ポリエステル(例えばポリエチレンテレフタレート(PET))等の樹脂成分を主体とする樹脂シート(典型的には、このような樹脂成分を主体とする樹脂組成物を膜状に成形してなる樹脂フィルム)を支持基材とする表面保護シートに好ましく適用され得る。上記樹脂シートは、典型的には非多孔質の樹脂フィルムである。ここでいう「非多孔質の樹脂フィルム」は、いわゆる不織布とは区別される(すなわち、不織布を含まない)概念である。特に好ましい適用対象として、支持基材を構成する樹脂成分のうちの主成分がポリオレフィン系樹脂である(すなわち、ポリオレフィン系樹脂シートを支持基材とする)表面保護シートが挙げられる。かかる組成の支持基材は、リサイクル性等の観点からも好ましい。例えば、支持基材全体の50質量%以上がポリエチレン(PE)樹脂またはポリプロピレン(PP)樹脂である(換言すれば、PE樹脂とPP樹脂との合計量が支持基材全体の50質量%以上を占める)ポリオレフィン系樹脂シートを好ましく採用することができる。
プロピレンのホモポリマー(ホモポリプロピレン)。例えばアイソタクチックポリプロピレン。
プロピレンと他のα−オレフィン(典型的には、エチレンおよび炭素原子数4〜10のα−オレフィンから選択される一種または二種以上)とのランダムコポリマー(ランダムポリプロピレン)。好ましくは、プロピレンを主モノマー(主構成単量体、すなわち単量体全体の50質量%以上を占める成分)とするランダムポリプロピレン。例えば、プロピレン96〜99.9モル%と上記他のα−オレフィン(好ましくはエチレンおよび/またはブテン)0.1〜4モル%とをランダム共重合したランダムポリプロピレン。
プロピレンに他のα−オレフィン(典型的には、エチレンおよび炭素原子数4〜10のα−オレフィンから選択される一種または二種以上)をブロック共重合したコポリマー(プロピレンを主モノマーとするものが好ましい。)を含み、典型的には副生成物としてプロピレンおよび上記他のα−オレフィンのうち少なくとも一種を成分とするゴム成分をさらに含むブロックコポリマー(ブロックポリプロピレン)。例えば、プロピレン90〜99.9モル%に上記他のα−オレフィン(好ましくはエチレンおよび/またはブテン)0.1〜10モル%をブロック共重合したポリマーと、副生成物としてプロピレンおよび上記他のα−オレフィンのうち少なくとも一種を成分とするゴム成分をさらに含むブロックポリプロピレン。
支持基材1のうち粘着剤層2が設けられる面とは反対側の面(背面)1Bには、必要に応じて剥離処理(例えば、一般的なシリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系等の剥離処理剤を、典型的には0.01μm〜1μm(例えば0.01μm〜0.1μm)程度の薄膜状に付与する処理)が施されていてもよい。かかる剥離処理を施すことにより、表面保護シート10をロール状に巻回したものの巻き戻しを容易にする等の効果が得られる。
支持基材の厚みは特に限定されず、目的に応じて適宜選択し得る。通常は、厚みが凡そ300μm以下(例えば凡そ10μm〜200μm)の基材を用いることが適当である。ここに開示される表面保護シートの好ましい一態様では、基材の厚みが凡そ10μm〜100μm(例えば凡そ20μm〜60μm)である。
ここに開示される表面保護シートに具備される粘着剤層は、ポリイソブチレンをベースポリマーとする粘着剤により構成されている。ここで、粘着剤の「ベースポリマー」とは、当該粘着剤に含まれるポリマー成分のうちの主成分(すなわち50質量%以上を占める成分)をいう。好ましい一態様では、上記粘着剤に含まれるポリマー成分の70質量%以上がポリイソブチレンである。
上記ポリイソブチレンの一部または全部は、より高分子量のポリイソブチレンをシャク解処理することにより低分子量化(好ましくは、上述した好ましい質量平均分子量となるように低分子量化)してなるイソブチレン系ポリマー(シャク解処理体)であってもよい。上記シャク解処理は、シャク解処理前の凡そ10%〜80%のMwを有するポリイソブチレンが得られるように行うことが好ましい。また、数平均分子量(Mn)が凡そ10×104〜40×104のポリイソブチレンが得られるように行うことが好ましい。かかるシャク解処理は、例えば、特許第3878700号公報の記載等に基づいて実施することができる。
MwまたはMnが上記範囲よりも大きすぎると、粘着剤の溶液粘度が高くなりすぎて、粘着剤液のハンドリング性(例えば塗工安定性)が低下傾向となり得る。MwまたはMnが上記範囲よりも小さすぎると、粘着剤の凝集力が不足しがちとなり、厳しい条件で使用された場合(例えば、表面に微細な傷のある被着体に貼り付けられた場合)に糊残りを生じやすくなる場合があり得る。
ここに開示される技術における粘着剤は、ベースポリマーとしてのポリイソブチレンに加えて、これに配合されたポリマー(以下「配合ポリマー」ともいう。)として、スチレン/イソブチレン(St/IB)ブロック共重合体を含むことによって特徴づけられる。ここで「St/IBブロック共重合体」とは、少なくとも一つのStブロックと、少なくとも一つのIBブロックとを有するブロック共重合体を指す。かかるSt/IBブロック共重合体の代表的な構造として、Stブロック−IBブロック構造(ジブロック体)、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造(トリブロック体)等が例示される。3以上のブロックを有するSt/IBブロック共重合体としては、両端にStブロックが配された構造のものを好ましく採用し得る。かかる構造のSt/IBブロック共重合体によると、ポリイソブチレンの特長(例えば、貯蔵弾性率の温度依存性が小さいこと)と糊残り防止性とを、より高レベルで両立させた表面保護シートが実現され得る。
上記粘着剤は、必要に応じて粘着付与剤を含むことができる。好ましく使用し得る粘着付与剤の例として、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、エポキシ系樹脂、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、アルキド樹脂、石油樹脂、それらの水素添加物等が挙げられる。このような粘着付与剤は、一種を単独で、あるいは二種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
プロピレンのホモポリマー(日本ポリプロ株式会社製品、商品名「ノバテックPP FY4」)70部、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)(日本ポリエチレン株式会社製品、商品名「カーネル KF380」)20部、ルチル型二酸化チタン(石原産業製品、商品名「タイペーク(TIPAQUE) CR−95」)10部を含む基材成形材料をフィルム成形機にて溶融混練し、該成形機のTダイから押し出して、厚さ40μmのPP樹脂フィルム(支持基材)を成形した。この基材の背面(粘着剤層を設ける側とは反対側の面)に、長鎖アルキル系の剥離処理剤を、乾燥後の厚みが約0.05μmとなるように塗工した(剥離処理)。このようにして本例に係る支持基材を得た。
St/IBブロック共重合体として、例1で用いた062Tに代えて、カネカ社製の商品名「SIBSTER 062M」(以下、単に「062M」と表記することもある。)を使用した。この062Mは、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造のトリブロック体とStブロック−IBブロック構造のジブロック体とを60:40の質量比で含有し、Mwは約5万、スチレン含量は23%である。その他の点については例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
St/IBブロック共重合体として、例1で用いた062Tに代えて、カネカ社製の商品名「SIBSTER 072T」(以下、単に「072T」と表記することもある。)を使用した。この072Tは、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造のトリブロック体から実質的に構成され、Mwは約6.5万、スチレン含量は23%である。その他の点については例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
St/IBブロック共重合体として、例1で用いた062Tに代えて、カネカ社製の商品名「SIBSTER 073T」(以下、単に「073T」と表記することもある。)を使用した。この073Tは、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造のトリブロック体から実質的に構成され、Mwは約7万、スチレン含量は30%である。その他の点については例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
St/IBブロック共重合体として、例1で用いた062T 20部に代えて、カネカ社製の商品名「SIBSTER 102T」(以下、単に「102T」と表記することもある。)5部を使用した。この102Tは、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造のトリブロック体から実質的に構成され、Mwは約10万、スチレン含量は15%である。その他の点については例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
例5において、ポリイソブチレン100部に対する102Tの使用量を10部(例6)、20部(例7)および50部(例8)にそれぞれ変更し、その他の点については例5と同様にして粘着剤液を調製した。この粘着剤液を用いた点以外は例1と同様にして粘着シートサンプルを作成した。
例7において、BASF社製の低分子量ポリイソブチレン(以下、「低分子量PIB」と表記することがある。)、商品名「Oppanol B−12SFN」(Mw約7万、Mn約2.6万)を、ポリイソブチレン100部に対して20部配合した。その他の点は例7と同様にして粘着剤液を調製した。この粘着剤液を用いた点以外は例1と同様にして粘着シートサンプルを作成した。
St/IBブロック共重合体として、例1で用いた062T 20部に代えて、カネカ社製の商品名「SIBSTER 103T」(以下、単に「103T」と表記することもある。)10部を使用した。この103Tは、Stブロック−IBブロック−Stブロック構造のトリブロック体から実質的に構成され、Mwは約10万、スチレン含量は30%である。その他の点は例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
例10において、ポリイソブチレン100部に対する103Tの使用量を20部に変更し、その他の点は例10と同様にして粘着剤液を調製した。この粘着剤液を用いた点以外は例1と同様にして粘着シートサンプルを作成した。
本例では、例1において使用したSt/IBブロック共重合体に代えて、住友化学社製の非晶質ポリプロピレン、商品名「タフセレン H5002」(Mw20万)を使用した。その他の点は例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
本例では、例1において使用したSt/IBブロック共重合体に代えて、住友化学社製のSEBS、商品名「DYNARON 8600P」(Mw9万、スチレン含量15%)を使用した。その他の点は例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
本例では、St/IBブロック共重合体を使用せず、ポリマー成分としてポリイソブチレンのみを使用した。その他の点については例1と同様にして、本例に係る粘着シートサンプルを作製した。
例14におけるポリイソブチレンに代えて062M(St/IBブロック共重合体)を使用し、その他の点については例14と同様にして粘着剤液を調製した。この粘着剤液を使用した点以外は例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
例14におけるポリイソブチレンに代えて102T(St/IBブロック共重合体)を使用し、その他の点については例14と同様にして粘着剤液を調製した。この粘着剤液を使用した点以外は例1と同様にして粘着シートサンプルを作製した。
各粘着剤液の調製に使用した材料(トルエンを除く。)を2軸混練機にて混練し、フィルム状(厚み2mm)に成形した。これを直径8mmのパラレルプレートに合わせて打ち抜いた測定用サンプルを、動的粘弾性スペクトル測定器(レオメトリックサイエンティフィック社製の型式「ARES」)にセットし、JIS K7244−1に準拠して、10Hzの周期にて剪断モードで歪みを与えつつ、5℃/分の昇温速度で−50℃から120℃まで温度を上昇させた。その結果から、23℃における貯蔵弾性率Aおよび70℃における貯蔵弾性率Bを求めた。
粘着力は、JIS Z 0237(2000)に準拠して測定した。すなわち、各例に係る粘着シートサンプルを幅25mmの帯状に裁断して試験片を作成した。23℃、50%RHの標準環境において、被着体としてのSUS304BA板を石油ベンジンで脱脂し、これに上記試験片を貼り付けた。該貼り付けは、JIS Z 0237:2000に規定する2kgゴムローラを3m/分の速度で一往復させて圧着することにより行った。この試験片を上記標準環境に48時間保持した後、同環境において、引張試験機を用いて、剥離速度(クロスヘッドスピード)を300mm/分と30m/分の二水準とし、剥離角度180度の条件で剥離強度[N/25mm]を測定した。
上記と同様にしてSUS304BA板に貼り付けた試験片を、70℃の乾燥オーブン中に48時間保持した後、該オーブンから試験片を取り出し、上記標準環境に2時間以上放置した。次いで、上記と同様に標準環境にて、剥離速度を300mm/分と30m/分の二水準として、180度剥離強度[N/25mm]を測定した。
測定はそれぞれ3回行った。表1,2にはそれらの算術平均値を示している。
各例に係る粘着シートを幅50mmの帯状に切断して試験片を作製した。上記試験片を被着体としてのSUS304板(No.4仕上げ)に圧着し、70℃の環境下に2日間保持した。次いで、同環境下において、試験担当者が被着体から試験片を、剥離角度約90度、剥離速度約10m/分の条件で、手剥離にて引き剥がした。剥離後の被着体表面を目視で観察し、上記粘着シートを被着体に圧着した面積のうち、該粘着シートの剥離後に被着体表面に糊残りが生じた面積の割合を算出した。その結果から、以下の基準で糊残り防止性を判定した。
○:糊残りは認められない(糊残り防止性優)。
△:糊残り面積が5%未満である(糊残り防止性良)。
×:糊残り面積が5%以上である(糊残り防止性不良)。
各例において調製した粘着剤液を透明なPETフィルム上で乾燥させて、厚み約1mmの膜状の粘着剤を形成した。その粘着剤を目視で観察し、以下の基準により相溶性を判定した。
○:粘着剤が透明である(相溶性良)。
×:粘着剤が白濁している(相溶性不良)。
2:粘着剤層
10:表面保護シート
Claims (6)
- 支持基材上に粘着剤層を有する表面保護シートであって、
前記粘着剤層を構成する粘着剤は:
ベースポリマーとしてのポリイソブチレン;および、
スチレン/イソブチレンブロック共重合体;
を含み、
前記粘着剤における前記スチレン/イソブチレンブロック共重合体の含有量は、前記ポリイソブチレン100質量部当たり3質量部以上70質量部以下であり、
前記ポリイソブチレンの重量平均分子量が30×10 4 〜150×10 4 の範囲にあり、かつ前記スチレン/イソブチレンブロック共重合体の重量平均分子量が前記ポリイソブチレンの重量平均分子量の1/3以下である、表面保護シート。 - 前記スチレン/イソブチレンブロック共重合体は、スチレンブロック−イソブチレンブロック−スチレンブロック構造のトリブロック体を主成分とする、請求項1に記載の表面保護シート。
- 前記粘着剤は、周波数10Hz、温度23℃で測定される室温貯蔵弾性率Aと、周波数10Hz、温度70℃で測定される高温貯蔵弾性率Bとの関係が、下記式:
(A/B)<1.3;
を満たす、請求項1または2に記載の表面保護シート。 - 前記粘着剤は、周波数10Hz、温度23℃で測定される室温貯蔵弾性率Aが4.5×105Pa以下である、請求項1から3のいずれか一項に記載の表面保護シート。
- 前記粘着剤における前記スチレン/イソブチレンブロック共重合体の含有量は、前記ポリイソブチレン100質量部当たり10質量部以上40質量部以下である、請求項1から4のいずれか一項に記載の表面保護シート。
- 前記スチレン/イソブチレンブロック共重合体の重量平均分子量が3×104〜20×104の範囲にある、請求項1から5のいずれか一項に記載の表面保護シート。
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