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JP6361911B2 - 粘着テープ - Google Patents

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JP6361911B2 JP2014081861A JP2014081861A JP6361911B2 JP 6361911 B2 JP6361911 B2 JP 6361911B2 JP 2014081861 A JP2014081861 A JP 2014081861A JP 2014081861 A JP2014081861 A JP 2014081861A JP 6361911 B2 JP6361911 B2 JP 6361911B2
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Description

本発明は、もっぱら自動車を構成する部品の固定に使用可能な粘着テープに関する。
粘着テープは、例えばOA機器、家電製品、自動車等の分野で部品を固定する用途で使用されている。なかでも、発泡体基材の両面に粘着剤層を有する粘着テープは、段差追従性及び接着性に優れることから、例えば自動車車体の曲面部にエンブレム等の部品を固定する用途等で好適に使用されている。
前記粘着テープとしては、例えば、発泡体を中芯とし、その両面に感圧接着剤層が形成された成形物接着固定用部材に於いて、中芯に長軸が中芯の長さ方向と平行に延びた断面楕円状の独立気泡が設けられていることを特徴とする成形物接着固定用部材が知られている(例えば特許文献1参照。)。
一方、産業界からは、環境負荷低減を図るうえで、揮発性有機化合物(いわゆるVOC)の排出量を抑制した粘着テープの開発が求められている。具体的には、前記粘着テープの製造に使用する粘着剤として、従来の溶剤型粘着剤から水性粘着剤への置換が求められている。
しかし、水性粘着剤を用いて形成された粘着剤層は、溶剤型粘着剤を用いて形成された粘着剤層と比較して、どうしても密着性の点で劣る場合が多いため、粘着テープを構成する中芯に対する十分な密着性を担保することが困難な場合があった。とりわけ、前記中芯として好適に使用される発泡体基材は、通常、微細な凹凸形状を備えた表面を有する場合が多い。そのため、前記水性粘着剤を用いて形成された粘着剤層は、前記発泡体基材に対して実用上十分な密着力を発現することができない場合があった。
また、水性粘着剤を用いて形成された粘着剤層は、溶剤型粘着剤を用いて形成された粘着剤層と比較して、どうしても密着性の点で劣る場合が多いため、例えば自動車産業で求められるレベルの高温環境下でのせん断接着力及び接着保持力を発現することは困難な場合があった。
特開平7−090232号公報
本発明が解決しようとする課題は、溶剤型粘着剤の代わりに水性粘着剤を用いた場合であっても、例えば発泡体基材のような微細な凹凸表面を有する基材(中芯)に対して優れた密着性を有し、かつ、常温及び高温環境下における優れたせん断接着力及び接着保持力を有する粘着剤層を備えた粘着テープを提供することである。
本発明者は、アクリル重合体エマルジョンとオキサゾリン架橋剤とを含有するアクリル粘着剤を使用することによって、前記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、自動車を構成する部品の固定に使用する粘着テープであって、前記粘着テープが発泡体基材(A)の少なくとも一方の面に粘着剤層(B)を有するものであり、前記粘着剤層(B)が、アクリル重合体エマルジョン(b−1)とオキサゾリン架橋剤(b−2)とを含有するアクリル粘着剤を用いて形成された粘着剤層であることを特徴とする粘着テープに関するものである。
本発明の粘着テープは、水性粘着剤を使用していることから人体や環境への悪影響を低減することができる。また、本発明の粘着テープは、微細な凹凸表面を有する基材(中芯)に対して優れた密着性を有し、かつ、常温及び高温環境下における優れたせん断接着力及び接着保持力を有することから、例えば自動車等のボディにエンブレム等の部品を固定する用途、電子料金収受システム(エレクトロニック トール コレクション システム、いわゆるETC)車載器やカーナビゲーションシステム等の車載器を固定する用途等で好適に使用することができる。
本発明の粘着テープは、発泡体基材(A)の少なくとも一方の面に粘着剤層(B)を有するものであり、前記粘着剤層(B)が、アクリル重合体エマルジョン(b−1)とオキサゾリン架橋剤(b−2)とを含有するアクリル粘着剤を用いて形成された粘着剤層である粘着テープであって、もっぱら自動車を構成する部品の固定に使用するものである。
前記自動車を構成する部品は、例えば自動車等のボディや内外装材、それらに固定するエンブレムや装飾品等の部品、電子料金収受システム(エレクトロニック トール コレクション システム、いわゆるETC)車載器やカーナビゲーションシステム等の車載器等の部品、電子機器部品等が挙げられる。本発明の粘着テープは、前記したような各種部品を所定の位置に固定する際に好適に使用することができる。
本発明の粘着テープは、アクリル重合体エマルジョン(b−1)とオキサゾリン架橋剤(b−2)とを組み合わせ含有するアクリル粘着剤を用いて形成された粘着剤層(B)と、発泡体基材(A)とを組み合わせたことによって、自動車内外用部材の固定に使用可能なレベルの、常温及び高温環境下における優れたせん断接着力及び接着保持力を発現することができる。
本発明の粘着テープは、前記発泡体基材(A)の片面または両面に前記特定の粘着剤層(B)を有するものである。前記粘着テープは、前記発泡体基材(A)の片面に前記特定の粘着剤層(B)を有し、他方の面にその他の粘着剤層を有するものであってもよい。また、前記粘着テープは、異なる粘着剤層が複数積層したものであってもよい。
本発明の粘着テープとしては、35μm〜1,600μmの厚さを有するものを使用することが好ましく、80μm〜860μmの厚さを有するものを使用することがより好ましく、150μm〜600μmの厚さを有するものを使用することがさらに好ましく、220μm〜450μmの厚さを有するものを使用することが、例えば自動車内外装を構成する部材の三次元曲面部を有する面に対して優れた追従性と接着性とを備えた粘着テープを得るうえで特に好ましい。
[発泡体基材(A)]
はじめに、本発明の粘着テープの製造に使用する発泡体基材について説明する。
発泡体基材(A)としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、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等のオレフィン系樹脂を用いて得られる発泡体基材、ポリスチレンを用いて得られる発泡体基材、ポリウレタンを用いて得られる発泡体基材、ポリ塩化ビニルを用いて得られる発泡体基材、アクリル系ゴムを用いて得られる発泡体基材、その他のエラストマー等を用いて得られる発泡体基材等を使用することができる。なかでも、前記発泡体基材としては、被着体の曲面部に対してより一層優れた接着力を備えた粘着テープを得るうえで、ポリオレフィン系樹脂を用いて得られた発泡体基材を使用することが好ましく、ポリエチレンを用いて得られた発泡体基材を使用することがより好ましく、四価の遷移金属を含むメタロセン化合物を用いて得られたポリエチレン系樹脂を前記ポリオレフィン系樹脂の全量に対して40質量%以上含有する発泡体基材を使用することが、三次曲面に形成された被着体に対して良好な基材追従性及び接着性を付与するうえで、さらに好ましい。
前記発泡体基材(A)としては、発泡体基材の長さ方向に細長く伸びた構造であるものを使用することが、被着体の三次元曲面に対して優れた追従性と接着性とを備えた粘着テープを得るうえでより好ましい。
前記発泡体基材(A)の流れ方向の平均気泡径は、1.2μm〜840μmであることが好ましく、12μm〜600μmであることがより好ましく、60μm〜360μmであることがさらに好ましい。一方、前記発泡体基材(A)の幅方向の平均気泡径は、1μm〜700μmであることが好ましく、10μm〜500μmであることがより好ましく、50μm〜300μmであることがさらに好ましい。
前記発泡体基材(A)としては、流れ方向の平均長さと幅方向の平均長さとの比が1.2〜15であるものを使用することが好ましく、3〜8であるものを使用することが、発泡体基材の流れ方向と幅方向の柔軟性や引張強度のばらつきが生じにくいため、より好ましい。
なお、前記発泡体基材(A)の流れ方向と幅方向の平均気泡径は、下記の要領で測定した値を指す。
はじめに、発泡体基材(A)を幅方法1cm及び流れ方向1cmの大きさに切断する。
次に、デジタルマイクロスコープ(商品名「KH−7700」、HiROX社製)を倍率200倍に設定し、前記発泡体基材の幅方向または流れ方向の切断面を観察する。その際、前記発泡体基材の切断面の厚さ方向の全長を観察する。前記観察では、前記切断面の流れ方向または幅方向に2mmの範囲に存在する気泡の気泡径をすべて測定する。次に、前記2mmの範囲を変更し、任意の10か所の範囲に存在する気泡の気泡径をすべて測定する。前記で測定した気泡径の平均値を算出することによって得られた値を、上記平均気泡径とした。
前記発泡体基材(A)としては、独立気泡構造及び連続気泡構造のいずれか一方または両方の構造を有するものを使用することができる。
前記発泡体基材(A)としては、1.5倍〜20倍の発泡倍率を有するものを使用することが好ましく、2倍〜10倍の発泡倍率を有するものを使用することがより好ましく、2.5倍〜8倍の発泡倍率を有するものを使用することが、発泡体基材と粘着剤層との密着性をより一層向上させるうえで、一層好ましい。
また、前記発泡体基材(A)としては、3倍〜6倍の発泡倍率を有するものを使用することが、前記発泡体基材と粘着剤層との優れた密着性と、良好な柔軟性及び引張強度とを備えた粘着テープを得るうえで好ましい。
前記発泡体基材(A)としては、0.1g/cm〜0.7g/cmの見かけ密度を有するものを使用することが好ましく、0.2g/cm〜0.6g/cmの見かけ密度を有するものを使用することがより好ましく、0.25g/cm〜0.5g/cmの見かけ密度を有するものを使用することがさらに好ましい。なお、前記見かけ密度は、JIS K 6767に準じて求めた値であり、縦4cm、横4cmの正方形に切断した発泡体基材を約15cmに相当する分を用意し、その質量を測定して見かけ密度を求めた。
前記発泡体基材(A)は、例えば前記ポリオレフィン系樹脂と熱分解型発泡剤等とを押し出し機に供給して溶融混練し、シート状に成形したものを、必要に応じて電子線等を照射する等して架橋させた後、発泡させ、必要に応じて延伸及び薄肉化させることによって製造することができる。
また、前記発泡体基材(A)は、前記ポリオレフィン系樹脂と熱分解型発泡剤等とを押し出し機に供給して溶融混練しシート状に成形したものを発泡させ、厚さ方向にスライスした後に熱ロールで延伸し皮つけして製造してもよい。
前記発泡体基材(A)としては、25μm〜1200μmの厚さを有するものを使用することが好ましく、50μm〜500μmの厚さを有するものを使用することがより好ましく、100μm〜300μmの厚さを有するものを使用することがさらに好ましく、150μm〜250μmの厚さを有するものを使用することが、例えば自動車内外装を構成する部材の三次元曲面部を有する面に対して優れた追従性を有し、かつ、前記粘着テープを湾曲させた際に生じる発泡体基材由来の反発力を抑えられるため好ましい。
前記発泡体基材(A)としては、粘着剤層や他の層との密着性をより一層向上させる目的で、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、熱風処理、オゾン処理、紫外線処理、易接着処理剤の塗布等の表面処理がなされたものを使用することができる。
前記発泡体基材(A)としては、必要に応じて、充てん剤(無機充てん剤、有機充てん剤等)、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤(顔料、染料等)、滑り剤、可塑剤等を含有するものを使用することができる。
[粘着剤層(B)]
次に、本発明の粘着テープを構成する粘着剤層(B)について説明する。
本発明の粘着テープは、アクリル重合体エマルジョン(b−1)とオキサゾリン架橋剤(b−2)とを含有するアクリル粘着剤を用いて形成された粘着剤層(B)を、前記発泡体基材(A)の片面または両面に有する。
前記前記粘着剤層(B)の総厚さは、発泡体基材(A)の表面の微細な凹凸形状を有する面に対してより一層優れた密着性を確保するうえで、10μm以上であることが好ましく、20μm〜400μmであることがより好ましく、60μm〜360μmであることがさらに好ましく、100μm〜300μmであることが特に好ましく、140μm〜200μmであることが特に好ましい。なお、前記粘着剤層(B)の総厚さとは、前記粘着剤層(B)を両面に有する粘着テープであれば各粘着剤層(B)の合計の厚さをさし、前記粘着剤層(B)を片面に有する粘着テープであれば粘着剤層(B)単独の厚さをさす。
前記粘着剤層(B)を構成する前記アクリル重合体エマルジョン(b−1)としては、例えばアクリル重合体が水等の水性媒体に分散されたものが挙げられる。前記アクリル重合体としては、単量体成分を重合させることによって得られるものが挙げられる。
前記単量体成分としては、例えばアルキル(メタ)アクリレートを使用することができる。
前記アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、ネオペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート等の炭素数1〜14のアルキル基を有する(メタ)アクリレートを使用することが好ましい。
前記アルキル(メタ)アクリレートとしては、前記したなかでも、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレートを使用することが好ましく、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレートを使用することが、発泡体基材(A)に対してより一層優れた密着性を付与するうえでより好ましく、n−ブチルアクリレートと2−エチルヘキシルアクリレートとを併用することが、発泡体基材に対してのより一層優れた密着性を有し、被着体に対するより一層優れた接着性と高い耐熱性とを両立するうえで、より一層好ましい。
前記アルキル(メタ)アクリレートは、アクリル重合体の製造に使用する単量体成分の全量に対して50質量%以上使用することが好ましく、70質量%以上使用することがより好ましく、80質量%以上使用することがより一層好ましく、90質量%以上使用することがさらに好ましく、95質量%以上使用することが、発泡体基材に対してのより一層優れた密着性を有し、被着体に対するより一層優れた接着性と高い耐熱性とを両立するうえで、特に好ましい。
また、前記アクリル重合体に使用する単量体成分としては、カルボキシル基を有するビニル単量体を使用することができる。
前記カルボキシル基を有するビニル単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、アクリル酸ダイマー、エチレンオキサイド変性コハク酸アクリレート等を使用することができる。
なかでも、前記カルボキシル基を有するビニル単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸を使用することが、オキサゾリン架橋剤と反応し架橋構造を形成しやすく、高温環境下における優れた接着保持力を付与するうえで好ましい。さらには、アクリル酸とメタクリル酸とを併用することが、高温環境下における優れた接着保持力に加えて、被着体に対するより一層優れた接着力を付与するうえで好ましい。
前記カルボキシル基を有するビニル単量体としては、前記単量体成分の全量に対して0.1質量%〜10質量%使用することが好ましく、0.5質量%〜5質量%使用することがより好ましく、1.5質量%〜4.5質量%使用することがさらに好ましく、2質量%〜4質量%使用することが特に好ましく、2.5質量%〜3.5質量%使用することが、特に好ましい。
また、前記アクリル重合体に使用する単量体成分としては、必要に応じて、ヒドロキシル基を有するビニル単量体を使用することができる。
前記ヒドロキシル基を有するビニル単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等を使用することができる。
なかでも、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが、オキサゾリン架橋剤と反応し架橋構造を形成しやすく、高温環境下における優れた接着保持力を付与するうえで、好ましく使用できる。
前記ヒドロキシル基を有するビニル単量体としては、前記単量体成分の全量に対して0質量%〜5質量%使用することが好ましく、0.1質量%〜4.5質量%使用することがより好ましく、0.5質量%〜4質量%使用することがさらに好ましく、1質量%〜3.5質量%使用することが特に好ましく、1.5質量%〜3質量%使用することが、オキサゾリン架橋剤と反応し架橋構造を形成しやすく、高温環境下における優れた接着保持力を付与するうえで、特に好ましい。
また、前記アクリル系重合体に使用する単量体成分としては、窒素原子を有するビニル単量体を使用することができる。
前記窒素原子を有するビニル単量体としては、例えばアクリルアミド、メタクリルアミド、ジエチルアクリルアミド、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミド、N,N’−メチレンビスアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等を使用することができ、N−ビニルピロリドンを使用することが、優れた凝集力を実現しやすく、高温環境下でのせん断接着力、引き剥がし接着力を向上できるうえで好ましい。
前記窒素原子を有するビニル単量体としては、前記単量体成分の全量に対して0質量%〜5質量%使用することが好ましく、0.1質量%〜4質量%使用することがより好ましく、0.5質量%〜3質量%使用することがさらに好ましく、1質量%〜2質量%使用することが、優れた凝集力を実現しやすく、高温環境下でのせん断接着力、引き剥がし接着力を向上できるうえで特に好ましい。
また、前記単量体成分としては、前記したもののほかに必要に応じて、スルホン酸基を有するビニル単量体、グリコール系アクリルエステル単量体、オレフィン系単量体、アルコキシシリル基を有するビニル単量体やリン酸基を有するビニル単量体等を使用してもよい。
前記アクリル重合体は、例えば前記した単量体成分を、乳化重合法で重合させることによって製造することができる。
前記乳化重合の際に使用可能な水性媒体としては、水を単独で使用してもよく、水と水溶性溶剤の混合溶剤を使用することができる。前記「水と水溶性溶剤の混合溶剤」とは、実質的に水を主体とした水溶性溶剤との混合溶剤であり、混合溶剤の全量に対して、水溶性溶剤の含有率が好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは5質量%である。前記水溶性溶剤とは、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチルカルビトール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルコール類、あるいはN−メチルピロリドン等の極性溶剤が挙げられ、これらは単独で使用してもよく、2種類以上を併用してもよい。
前記乳化重合の際に使用可能な重合開始剤としては、例えば2,2’,−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)二硫酸塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[N−(2−アルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]水和物、2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチレンイソブチルアミジン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]二塩酸塩等のアゾ系開始剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩系開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素等の過酸化物系開始剤、芳香族カルボニル化合物等のカルボニル系開始剤等が挙げられる。また、還元剤を重合開始剤と組み合わせて使用することができ、過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムとの組合せ、過酸化物とアスコルビン酸ナトリウムとの組み合わせ等が挙げられる。
前記乳化重合の際に使用可能な乳化剤としては、例えばラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム等の陰イオン性乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等の非イオン性乳化剤等を使用することができる。
前記乳化剤としては、一般に「反応性乳化剤」と称される重合性不飽和基を分子内に有する乳化剤を使用することが好ましく、例えばラテムルS−180[花王株式会社製]、ラテムルPD−104[花王株式会社製]、アクアロンHS−10[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンHS−20[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンKH−10[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンKH−1025[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンKH−05[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンRN−10[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンRN−20[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンER−10[第一工業製薬株式会社製]、アクアロンER−20[第一工業製薬株式会社製]、ニューフロンティアA−229E[第一工業製薬株式会社製]、アデカリアソープSE−10[株式会社ADEKA製]、アデカリアソープSE−20[株式会社ADEKA製]、アデカリアソープSR−10N[株式会社ADEKA製]、アデカリアソープSR−20N[株式会社ADEKA製]等が挙げられる。
前記乳化剤としては、前記アクリル重合体100質量部に対して、10質量部以下の量で使用することが好ましく、0.5質量部〜10質量部の量で使用することがより好ましく、1質量部〜5質量部の量で使用することがより一層好ましく、1.5質量部〜3質量部の量で使用することが、高湿度環境下における接着性に優れるうえで、特に好ましい。
また、前記アクリル重合体の重量平均分子量は60万〜150万が好適であり、より好ましくは70万〜120万であり、より一層好ましくは80万〜100万当該範囲内とすることで、発泡体基材に対しての密着性を損なうことなく高い凝集力を保持できるため、高温環境下におけるせん断接着力、保持力等に優れた粘着剤層を形成できる。
前記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による標準ポリスチレン換算である。測定条件として、カラムはTSKgel GMHXL[東ソー株式会社製]を用い、カラム温度は40℃、溶離液はテトラヒドロフラン、流量は1.0mL/分とし、標準ポリスチレンはTSK標準ポリスチレンを用いて測定した値を指す。
前記粘着剤層(B)の形成に使用するアクリル粘着剤としては、前記アクリル重合体エマルジョン(b−1)とともに、架橋剤としてオキサゾリン架橋剤(b−2)を使用する。
前記オキサゾリン架橋剤(b−2)としては、例えば、エポクロス WS−300[株式会社日本触媒製、水溶性タイプ]、エポクロス WS−500[株式会社日本触媒製、水溶性タイプ]、エポクロス WS−700[株式会社日本触媒製、水溶性タイプ]、エポクロス K−2010E[株式会社日本触媒製、水分散タイプ]、エポクロス K−2020E[株式会社日本触媒製、水分散タイプ]、エポクロス K−2030E[株式会社日本触媒製、水分散タイプ]等を使用できる。なかでも、水性媒体に溶解しうるオキサゾリン架橋剤が、前記発泡体基材(A)に対しての密着性に優れ、かつ、アクリル重合体エマルジョンの粒子同士の凝集力が向上し高温環境下における優れた接着保持力が付与できるうえで、好ましい。
前記オキサゾリン架橋剤(b−2)としては、アクリル重合体100質量部に対して、0.01質量部〜30質量部の範囲で使用することが好ましく、0.06質量部〜6質量部の範囲で使用することがより好ましく、0.1質量部〜3質量部の範囲で使用することが、前記発泡体基材(A)に対しての密着性に優れ、かつ、アクリル重合体エマルジョン(b−1)を構成するアクリル重合体粒子同士の凝集力が向上することによって高温環境下に置いてより一層優れた接着保持力を付与できるため特に好ましい。
前記オキサゾリン架橋剤(b−2)としては、前記アクリル重合体のカルボキシル基及びヒドロキシル基の合計モル数に対し、オキサゾリン基を0.01〜0.4モル有するものを使用することがより好ましく、0.04〜0.6モル有するものを使用することがより一層好ましく、0.08〜0.3モル有するものを使用することが、例えば自動車内装部材に好適に使用されることの多いポリプロピレン製部材に対する接着力を損なうことなく、高温環境下における優れた接着保持力が付与できるうえで、特に好ましい。
また、前記架橋剤としては、前記オキサゾリン架橋剤(b−2)の他に、必要に応じてその他の架橋剤をオキサゾリン架橋剤(b−2)と組み合わせ使用することができる。
前記その他の架橋剤としては、例えばエポキシ架橋剤、カルボジイミド架橋剤、シラン架橋剤、アジリジン架橋剤、イソシアネート架橋剤、キレート架橋剤等を使用することができる。
前記架橋剤としては、オキサゾリン架橋剤(b−2)とエポキシ架橋剤とを併用することが、高温環境下における接着保持力をより一層向上させることができるため好ましい。
前記エポキシ架橋剤としては、例えばデナコール EX−832[ナガセ化成工業株式会社製]、デナコール EX−841[ナガセ化成工業株式会社製]、テトラッドC[三菱ガス化学株式会社製]、テトラッドX[三菱ガス化学株式会社製]等を使用することができる。なかでも、前記エポキシ架橋剤としては、テトラッドCを使用することが、アクリル重合体粒子内部の凝集力が向上し、その結果、例えばダッシュボード等の自動車内装部材として好適に使用されるポリオレフィン製の被着体に対して、優れた接着性と、高温環境下におけるより一層優れた接着保持力とを両立できるため好ましい。
前記その他の架橋剤は、前記アクリル重合体100質量部に対して、0.001質量部〜0.1質量部の量を使用することが好ましく、0.005質量部〜0.05質量部の量を使用することが、例えばダッシュボード等の自動車内装部材として好適に使用されるポリオレフィン製の被着体に対して、優れた接着性と、高温環境下におけるより一層優れた接着保持力とを両立できるため好ましい。
前記その他の架橋剤と前記オキサゾリン架橋剤(b−2)とは、それらの質量割合[オキサゾリン架橋剤(b−2)/その他の架橋剤]が、0.5〜5,000となる範囲で使用することがより好ましく、1〜1,000となる範囲で使用することがより一層好ましく、特に2〜600となる範囲で使用することが、例えばダッシュボード等の自動車内装部材として好適に使用されることの多いポリオレフィン製の部材に対して、優れた接着性と、高温環境下におけるより一層優れた接着保持力とを両立できるため、好ましい。
前記アクリル粘着剤としては、必要に応じて、例えば、粘着付与樹脂や溶媒等のその他の成分を含有するものを使用できる。
(粘着付与樹脂)
前記粘着付与樹脂としては、エマルジョン型の粘着付与樹脂を使用することが、前記アクリル重合体エマルジョン(b−1)を構成する水性媒体に分散しやすく、前記アクリル粘着剤を調製する際の作業性を向上できるため好ましい。
前記エマルジョン型の粘着付与樹脂としては、例えばロジン系粘着付与樹脂、ロジンエステル系粘着付与樹脂、変性ロジンエステル系粘着付与樹脂、重合ロジン系粘着付与樹脂、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂、ロジンフェノール系粘着付与樹脂、安定化ロジンエステル系粘着付与樹脂、不均化ロジンエステル系粘着付与樹脂、テルペン系粘着付与樹脂、テルペンフェノール系粘着付与樹脂、石油樹脂系粘着付与樹脂等を単独または2種以上組み合わせ使用することができる。なかでも、前記エマルジョン型の粘着付与樹脂としては、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂とロジンフェノール系粘着付与樹脂とを使用することが好ましく、重合ロジンエステル系粘着付与樹脂を使用することが、発泡体基材(A)と粘着剤層(B)との密着性をより一層向上でき、例えば自動車内装部材に好適に使用されることの多いポリプロピレン等からなる部材に対する接着力や、高温環境下のせん断接着力及び保持力等をより一層向上できるためより好ましい。
前記重合ロジンエステル系粘着付与樹脂としては、具体的には、スーパーエステルE−720[荒川化学工業株式会社製、軟化点100℃]、スーパーエステルE−625NT[荒川化学工業株式会社製、軟化点125℃]、スーパーエステルE−650[荒川化学工業株式会社製、軟化点160℃]、スーパーエステルE−730−55[荒川化学工業株式会社製、軟化点125℃]、スーパーエステルE−788[荒川化学工業株式会社製、軟化点160℃]、スーパーエステルE−865[荒川化学工業株式会社製、軟化点160℃]、スーパーエステルE−865NT[荒川化学工業株式会社製、軟化点160℃]、ハリエスターSK−508[ハリマ化成株式会社製、軟化点130℃]、ハリエスターSK−508H[ハリマ化成株式会社製、軟化点130℃]、ハリエスターSK−816E[ハリマ化成株式会社製、軟化点145℃]、ハリエスターSK−822E[ハリマ化成株式会社製、軟化点170℃]、ハリエスターSK−218NS[ハリマ化成株式会社製、軟化点100℃]、ハリエスターSK−218MT[ハリマ化成株式会社製、軟化点100℃]、ハリエスターSK−385NS[ハリマ化成株式会社製、軟化点85℃]等を使用することができる。
前記ロジンフェノール系粘着付与樹脂としては、具体的には、タマノルE−100[荒川化学工業株式会社製]、タマノルE−200[荒川化学工業株式会社製、軟化点150℃]、タマノルE−200NT[荒川化学工業株式会社製、軟化点150℃]等を使用することができる。
前記エマルジョン型の粘着付与樹脂としては、軟化点が100℃以上のものを使用することが好ましく、軟化点が120℃以上のものを使用することがより好ましく、軟化点140℃以上のものを使用することがより一層好ましく、軟化点155℃以上のものを使用することが、高温環境下における接着保持力を向上できるうえで、特に好ましい。ここでいう軟化点とは、環球法による軟化点であり、JIS K 5601に従って測定した数値である。
前記エマルジョン型の粘着付与樹脂としては、トルエン等の芳香族炭化水素系溶剤を実質的に含有しないものを使用することが、環境負荷低減を図るうえで、好ましい。芳香族炭化水素系溶剤以外の有機溶剤を用いて、エマルジョン型の粘着付与樹脂を調製する方法としては、例えば、当該粘着付与樹脂を脂環式炭化水素系溶剤に溶解させてから水に分散したのち、脂環式炭化水素系溶剤を減圧環境下で除去する方法が挙げられる。
前記脂環式炭化水素系溶剤としては、具体的には、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、メチルエチルシクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、エチルシクロペンタン、ジメチルシクロペンタン、メチルエチルシクロペンタン、シクロオクタン、メチルシクロオクタン、エチルシクロオクタン、ジメチルシクロオクタン、メチルエチルシクロオクタン等が例示できる。なかでも、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンを使用することが、環境負荷の低減効果が高く、エマルジョン型の重合ロジンエステル系粘着付与樹脂やエマルジョン型のロジンフェノール系粘着付与樹脂を効率よく製造するうえで好ましい。
前記粘着剤層(B)の形成に使用可能な前記粘着剤は、例えば前記乳化重合法等によって製造したアクリル重合体エマルジョン(b−1)と、前記エマルジョン型の粘着付与樹脂等とを混合して得た粘着剤組成物、及び、前記オキサゾリン架橋剤(b−2)等の架橋剤を混合することによって製造することができる。
本発明の粘着テープは、例えば前記所定の発泡体基材(A)の片面または両面に、ナイフコーターやダイコーター等を用い、前記粘着剤を塗布し、乾燥することによって製造することができる(いわゆる、直塗り法)。前記方法で得た粘着テープを構成する粘着剤層(B)の表面には、離型ライナーが積層されていてもよい。
また、本発明の粘着テープは、予め離型ライナーの表面にナイフコーターやダイコーター等を用い、前記粘着剤を塗布し、乾燥することによって、粘着剤層(B)を形成し、次に、前記粘着剤層(B)を、発泡体基材(A)の片面または両面に転写する方法によって製造することもできる(いわゆる、転写法)。
前記発泡体基材(A)として熱収縮を起しやすい発泡体基材を使用する場合には、直塗り法よりも転写法によって粘着テープを製造することが好ましい。
一方、前記転写法によって得られた粘着テープは、直接法によって得られた粘着テープと比較して、若干、追従性及び接着性の点で低下する傾向を示す場合が多い。しかし、本発明を構成する粘着剤層(B)は、表面に微細な凹凸を有する発泡体基材(A)に対して優れた密着性を有するため、例えば、自動車部材の固定等の使用環境下に対して、より一層優れた接着力と接着保持力とを両立することができる。
前記粘着シートは、前記直接法や転写法等によって製造された後、20℃〜50℃の範囲で48時間以上養生することが、前記粘着剤層(B)の架橋反応を進行させ、高温環境下におけるせん断接着力及び接着保持力に優れた粘着剤層を形成するうえで好ましい。
(ゲル分率)
本発明の粘着テープを構成する粘着剤層(B)の架橋の程度は、40℃環境下で48時間養生した後の粘着テープを、23℃の環境下でトルエンに24時間浸漬した際に、トルエンに不溶であった成分の質量に基づくゲル分率によって評価することができる。
前記養生後の粘着テープのゲル分率は10質量%〜70質量%であることが好ましく、20質量%〜60質量%であることがより好ましく、25質量%〜55質量%であることがさらに好ましく、30質量%〜50質量%であることが、例えば自動車内装部材に好適に使用されることの多いポリプロピレン等からなる部材に対する接着力に優れ、高温環境下におけるせん断接着力及び接着保持力に優れた粘着テープを得るうえで好ましい。
一方、前記養生前の粘着テープをトルエンに24時間浸漬した後の不溶分に基づいて算出されるゲル分率は、0質量%〜70質量%であることが好ましく、1質量%〜50質量%であることがより好ましく、5質量%〜25質量%であることが表面に凹凸を有する発泡体基材に対する密着性をより一層向上でき、高温環境下におけるせん断接着力、接着保持力を向上できるため特に好ましい。
前記方法で得られた本発明の粘着テープは、高温環境下において優れたせん断接着力及び保持力を有することから、例えば、自動車産業分野において、自動車車体等の三次曲面にエンブレムやプロテクトモール等の樹脂成型物を接着固定する用途、自動車内のダッシュボード上に電子料金収受システム(エレクトロニック トール コレクション システム、いわゆるETC)車載器やカーナビゲーションシステム(いわゆるカーナビ)車載器の台座等を接着固定する用途等に使用することができる。
次に、本発明を実施例および比較例により詳細に説明する。実施例および比較例で得られた両面粘着テープの各特性の評価方法は以下のとおりである。
(平均粒子径の測定)
日機装株式会社製マイクロトラックUPA型粒度分布測定装置を用いて測定した平均粒子径(体積基準での50%メジアン径)の値を求めた。
(分子量の測定)
東ソー株式会社製のGPC測定装置HLC−8320を用い、東ソー(株)製のカラムTSKgel GMHXLを用い、カラム温度を40℃、溶離液をテトラヒドロフラン、流量を1.0mL/分とした条件にて測定した重量平均分子量を求めた。なお、重量平均分子量は標準ポリスチレン換算であり、標準ポリスチレンはTSK標準ポリスチレンを用いた。
(ゲル分率の測定)
はじめに、粘着テープを構成する基材を50mm角に裁断したものの質量(G0)を測定した。
次に、実施例及び比較例で得た養生前及び養生後の粘着テープを、それぞれ50mm角に切り取り、これを試料とした。
次に、上記試料の質量(G1)を測定した。
次に、上記試料をトルエンに常温下、24時間浸漬した後、トルエン中の残存物(トルエンへの不溶解成分)を300メッシュ金網で濾過し、110℃で1時間乾燥したものの質量(G2)を測定した。
前記質量(G0)、(G1)及び(G2)と下記式に基づいて、粘着剤層のゲル分率を算出した。
ゲル分率(質量%)=[(G2−G0)/(G1−G0)]×100
(23℃環境下におけるステンレスに対する180度引き剥がし接着力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、その粘着剤層を厚さ25μmのポリエチレンテレフタレート(PETフィルム)で裏打ちし、長さ300mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をステンレス板(SUS304鋼板)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。23℃環境下で、引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTC−1210A)にて、粘着テープをステンレス板から、180度方向に300mm/分の速さで引き剥がした際の接着力を測定した。
(80℃環境下におけるステンレスに対する180度引き剥がし接着力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、その粘着剤層を厚さ25μmのポリエチレンテレフタレート(PETフィルム)で裏打ちし、長さ300mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をステンレス板(SUS304鋼板)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。80℃環境下で、恒温槽付き引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTG−1210)にて、粘着テープをステンレス板から、180度方向に300mm/分の速さで引き剥がした際の接着力を測定した。
(23℃環境下におけるポリプロピレンに対する180度引き剥がし接着力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、その粘着剤層を厚さ25μmのポリエチレンテレフタレート(PETフィルム)で裏打ちし、長さ300mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をポリプロピレン板(日本テストパネル株式会社製)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。23℃環境下で、引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTC−1210A)にて、粘着テープをポリプロピレン板から、180度方向に300mm/分の速さで引き剥がした際の接着力を測定した。
(80℃環境下におけるポリプロピレンに対する180度引き剥がし接着力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、その粘着剤層を厚さ25μmのポリエチレンテレフタレート(PETフィルム)で裏打ちし、長さ300mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をポリプロピレン板(日本テストパネル株式会社製)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。80℃環境下で、恒温槽付き引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTG−1210)にて、粘着テープをポリプロピレン板から、180度方向に300mm/分の速さで引き剥がした際の接着力を測定した。
(23℃環境下でのせん断接着力の測定)
粘着テープを、縦20mm、横20mmの正方形に切断したのち、両面の剥離ライナーを剥がし、両面の粘着剤層をそれぞれステンレス板(SUS304鋼板)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。23℃環境下で、引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTC−1210A)にて、両方のステンレス板をせん断方向に300mm/分の速さで引っ張った際の接着力を測定した。
(80℃環境下でのせん断接着力の測定)
粘着テープを、縦20mm、横20mmの正方形に切断したのち、両面の剥離ライナーを剥がし、両面の粘着剤層をそれぞれステンレス板(SUS304鋼板)に貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。恒温槽付き引張試験機(株式会社エーアンドデイ製、型式:RTG−1210)を用いて、80℃環境下で、両方のステンレス板をせん断方向に300mm/分の速さで引っ張った際の接着力を測定した。
(23℃環境下での接着保持力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層を厚さ50μmのアルミ箔で裏打ちし、長さ60mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をステンレス板(SUS304鋼板)に、貼付面積が400mm(縦20mm、横20mm)となるように貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。テスター産業株式会社製の保持力試験機を用いて、23℃環境下でせん断方向に荷重を掛けて、落下するまでの時間を計測した。なお、荷重条件は、500gと、1kgの2つの条件で実施した。
下記基準にしたがって評価した。前記評価結果が、◎または○であったものを実用上優れた保持力を有するものと評価した。
◎:24時間以上、保持した
○:18時間以上保持し、24時間未満で落下した
△:12時間以上保持し、18時間未満で落下した
×:12時間未満で落下した
(80℃環境下での接着保持力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層を厚さ50μmのアルミ箔で裏打ちし、長さ60mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をステンレス板(SUS304鋼板)に、貼付面積が400mm(縦20mm、横20mm)となるように貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。テスター産業株式会社製の恒温槽付き保持力試験機を用いて、80℃環境下でせん断方向に荷重を掛けて、落下するまでの時間を計測した。なお、荷重条件は、500gと、1kgの2つの条件で実施した。
下記基準にしたがって評価した。前記評価結果が、◎または○であったものを実用上優れた保持力を有するものと評価した。
◎:24時間以上、保持した
○:18時間以上保持し、24時間未満で落下した
△:12時間以上保持し、18時間未満で落下した
×:12時間未満で落下した
(昇温保持力の測定)
粘着テープの一方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層を厚さ50μmのアルミ箔で裏打ちし、長さ60mm、幅20mmの長方形に切断したのち、他方の剥離ライナーを剥がし、粘着剤層をステンレス板(SUS304鋼板)に、貼付面積が400mm(縦20mm、横20mm)となるように貼付し、2kgローラーにて1往復の加圧圧着を行った後、23℃環境下で1時間静置し、これを試験片とした。テスター産業株式会社製の恒温槽付き保持力試験機を用いて、せん断方向に荷重を掛けて、落下した時の温度を計測した。なお、昇温条件は、30分毎に1℃上昇するように設定し、開始温度を40℃とした。また、荷重条件は、500gで実施した。
(実施例1)
<アクリル重合体エマルジョン(1)の調製>
容器に脱イオン水75gと界面活性剤であるアクアロンKH−1025[第一工業製薬(株)製;有効成分25質量%]20gと界面活性剤であるラテムルPD−104[花王(株)製;有効成分20質量%]37.5gを入れ、均一に溶解した。そこに、n−ブチルアクリレート227.5g、2−エチルヘキシルアクリレート227.5g、メチルメタクリレート25g、N−ビニルピロリドン6g、アクリル酸4g、メタクリル酸10g、連鎖移動剤としてラウリルメルカプタン0.2gを加えて乳化し、乳化液(1)632.7gを得た。
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、滴下漏斗を備えた反応容器に、脱イオン水333.35gを入れ、窒素を吹き込みながら60℃まで昇温した。攪拌下、乳化液(1)の一部7.59g、過硫酸アンモニウム水溶液2.5g[有効成分6質量%]、亜硫酸水素ナトリウム水溶液2.5g[有効成分2質量%]を添加し、60℃を保ちながら1時間で重合させた。
次に、残りの乳化液(1)625.11gと、過硫酸アンモニウムの水溶液50g[有効成分1質量%]を別々の漏斗を使用して、反応容器を60℃に保ちながら6時間かけて滴下重合した。
次に、過硫酸アンモニウム水溶液2.5g[有効成分6質量%]、亜硫酸水素ナトリウム水溶液2.5g[有効成分2質量%]を別々の漏斗を使用して、反応容器を60℃に保ちながら1時間かけて滴下した。
滴下終了後、反応容器を60℃に保ちながら1時間攪拌した後、内容物を冷却し、pHが7.2になるようにアンモニア水[有効成分10質量%]で調整した。これを200メッシュ金網で濾過し、アクリル重合体エマルジョン(1)を得た。ここで、得られたアクリル重合体エマルジョン(1)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は333nm、重量平均分子量は80万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の調製>
前記のアクリル重合体エマルジョン(1)1000gに、オキサゾリン架橋剤としてエポクロスWS−700[株式会社日本触媒製、水溶性タイプ、不揮発分25質量%、オキサゾリン基量4.5mmol/g(solid)]40g、粘着付与樹脂としてエマルジョン型重合ロジンエステル系粘着付与樹脂であるスーパーエステルE−865NT[荒川化学工業株式会社製;軟化点160℃、固形分率50質量%]200g、レベリング剤としてサーフィノールPSA−336[エアー・プロダクツ・ジャパン株式会社製]2.5g、消泡剤としてサーフィノールDF−110D[エアー・プロダクツ・ジャパン(株)製]2.5gを添加した。均一に撹拌した後、200メッシュ金網で濾過した。23℃環境下で30日間養生し、水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)を得た。
<両面粘着テープ(1)の製造>
前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)を、ナイフコーターを用いて、剥離ライナー上に、乾燥後の厚さが80μmとなるように塗工し、100℃で5分間乾燥することによって、前記剥離ライナー上に粘着剤層が形成された積層シートを2枚形成した。
次に、発泡体基材としてボラーラXL−H#05002(黒)[積水化学工業株式会社製、厚さ200μm、発泡倍率5倍、ポリエチレン製発泡体]の両面に、前記積層シートを、60℃に加温したラミネートロールを用いて貼り合わせたのち、40℃環境下で72時間養生することで、粘着テープを製造した。
なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は38.3質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は42.4質量%であった。
(実施例2)
<アクリル重合体エマルジョン(2)の調製>
n−ブチルアクリレートの使用量を227.5gから227gに変更し、2−エチルヘキシルアクリレートの使用量を227.5gから227gに変更し、アクリル酸の使用量を4gから0gに変更し、メタクリル酸の使用量を10gから15gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(2)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(2)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(2)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(2)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は340nm、重量平均分子量は75万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(2)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(2)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(2)を得た。
<両面粘着テープ(2)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(2)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(2)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は40.8質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は47.0質量%であった。
(実施例3)
<アクリル重合体エマルジョン(3)の調製>
n−ブチルアクリレートの使用量を227.5gから227gに変更し、2−エチルヘキシルアクリレートの使用量を227.5gから227gに変更し、アクリル酸の使用量を4gから15gに変更し、メタクリル酸の使用量を10gから0gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(3)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(3)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(3)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(3)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は325nm、重量平均分子量は82万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(3)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(3)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(3)を得た。
<両面粘着テープ(3)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(3)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(3)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は39.1質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は41.5質量%であった。
(実施例4)
<アクリル重合体エマルジョン(4)の調製>
n−ブチルアクリレートの使用量を227.5gから230gに変更し、2−エチルヘキシルアクリレートの使用量を227.5gから230gに変更し、アクリル酸の使用量を4gから15gに変更し、メタクリル酸の使用量を10gから0gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(4)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(4)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(4)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(4)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は350nm、重量平均分子量は70万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(4)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(4)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(4)を得た。
<両面粘着テープ(4)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(4)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(4)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は37.7質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は48.8質量%であった。
(実施例5)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(5)の調製>
前記の粘着付与樹脂であるスーパーエステルE−865NTの使用量を200gから250gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(5)を得た。
<両面粘着テープ(5)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(5)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(5)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は37.5質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は43.3質量%であった。
(実施例6)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(6)の調製>
前記の粘着付与樹脂であるスーパーエステルE−865NTの使用量を200gから300gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(6)を得た。
<両面粘着テープ(6)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(6)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(6)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は37.0質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は41.1質量%であった。
(実施例7)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(7)の調製>
前記の粘着付与樹脂であるスーパーエステルE−865NTの使用量を200gから400gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(7)を得た。
<両面粘着テープ(7)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(7)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(7)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は35.4質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は40.5質量%であった。
(実施例8)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(8)の調製>
スーパーエステルE−865NTの代わりに、エマルジョン型ロジンフェノール系粘着付与樹脂であるタマノルE−200NT[荒川化学工業株式会社製;軟化点150℃、固形分率53質量%]188.68gを使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(8)を得た。
<両面粘着テープ(8)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(8)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(8)を製造した。
なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は38.1質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は41.8質量%であった。
(実施例9)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(9)の調製>
スーパーエステルE−865NTの使用量を200gから100gに変更し、タマノルE−200NTを94.34g使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(9)を得た。
<両面粘着テープ(9)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(9)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(9)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は38.2質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は42.1質量%であった。
(実施例10)
<アクリル重合体エマルジョン(5)の調製>
ラウリルメルカプタンの使用量を0.2gから0.15gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(5)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(5)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(5)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(5)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は365nm、重量平均分子量は95万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(10)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(5)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(10)を得た。
<両面粘着テープ(10)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(10)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(10)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は44.5質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は49.5質量%であった。
(実施例11)
<アクリル重合体エマルジョン(6)の調製>
ラウリルメルカプタンの使用量を0.2gから0.1gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(6)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(6)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(6)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(6)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は328nm、重量平均分子量は110万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(11)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(6)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(11)を得た。
<両面粘着テープ(11)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(11)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(11)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は51.3質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は62.2質量%であった。
(実施例12)
<アクリル重合体エマルジョン(7)の調製>
ラウリルメルカプタンの使用量を0.2gから0.4gに変更したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で乳化液(7)を調製した。
乳化液(1)の代わりに、前記の乳化液(7)を使用した以外は調製例1に記載の方法と同様の方法でアクリル重合体エマルジョン(7)を得た。得られたアクリル重合体エマルジョン(7)の固形分濃度は50質量%、平均粒子径は340nm、重量平均分子量は55万であった。
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(12)の調製>
アクリル重合体エマルジョン(1)の代わりに、前記のアクリル重合体エマルジョン(12)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(12)を得た。
<両面粘着テープ(12)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(12)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(12)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は25.3質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は29.5質量%であった。
(実施例13)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(13)の調製>
エポクロスWS−700の使用量を40gから60gに変更したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(13)を得た。
<両面粘着テープ(13)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(13)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(13)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は42.2質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は47.6質量%であった。
(実施例14)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(14)の調製>
エポクロスWS−700の使用量を40gから100gに変更したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(14)を得た。
<両面粘着テープ(14)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(14)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(14)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は45.4質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は59.8質量%であった。
(実施例15)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(15)の調製>
エポクロスWS−700の使用量を40gから30gに変更し、エポキシ架橋剤であるテトラッドC[三菱ガス化学株式会社製]の10質量%エタノール溶液を1g使用したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(15)を得た。
<両面粘着テープ(15)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(15)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(15)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は24.8質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は42.5質量%であった。
(実施例16)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(16)の調製>
エポクロスWS−700の使用量を40gから30gに変更し、テトラッドCの10質量%エタノール溶液を0.5g使用したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(16)を得た。
<両面粘着テープ(16)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(16)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(16)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は12.5質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は36.9質量%であった。
(実施例17)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(17)の調製>
エポクロスWS−700の使用量を40gから14gに変更し、テトラッドCの10質量%エタノール溶液を1g使用したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(17)を得た。
<両面粘着テープ(17)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(17)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(17)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は24.2質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は32.9質量%であった。
(比較例1)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(H1)の調製>
エポクロスWS−700を使用しなかったこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(H1)を得た。
<両面粘着テープ(H1)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(H1)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(H1)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は0.1質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は0.1質量%であった。
(比較例2)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(H2)の調製>
エポクロスWS−700の代わりに、テトラッドCの10質量%エタノール溶液を1g使用したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(H2)を得た。
<両面粘着テープ(H2)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(H2)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(H2)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は19.8質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は31.1質量%であった。
(比較例3)
<水分散型アクリル系粘着剤組成物(H3)の調製>
エポクロスWS−700の代わりに、テトラッドCの10質量%エタノール溶液を1g使用したこと以外は、実施例1に記載の方法と同様の方法で水分散型アクリル系粘着剤組成物(H2)を得た。
<両面粘着テープ(H3)の製造>
水分散型アクリル系粘着剤組成物(1)の代わりに、前記の水分散型アクリル系粘着剤組成物(H3)を使用したこと以外は、調製例1に記載の方法と同様の方法で粘着テープ(H3)を製造した。なお、養生前の粘着剤層のゲル分率は17.9質量%であり、養生後の粘着剤層のゲル分率は30.4質量%であった。
上記実施例の配合、評価結果を下表に示す。アクリル重合体の製造に使用する各種単量体の欄に記載の「質量%」は、アクリル重合体の製造に使用する単量体成分の全量に対する各単量体の質量割合を表し、架橋剤及び粘着付与樹脂の欄に記載の「質量部」は、アクリル重合体100質量部に対する架橋剤及び粘着付与樹脂の質量部を表す。
Figure 0006361911
Figure 0006361911
Figure 0006361911
Figure 0006361911
上記表1〜4より明らかなように、実施例1〜17の粘着テープは、発泡体基材と粘着剤層との密着性に優れ、ステンレス製並びにポリプロピレン製の被着体に対して良好な接着力を有し、高温環境下におけるせん断接着力と、接着保持力に優れるものであった。一方、比較例1〜3の粘着テープは、オキサゾリン架橋剤を含有していないために、発泡体基材と粘着剤層との密着性が不足しがちであり、高温環境下におけるせん断接着力と接着保持力が乏しい結果であった。

Claims (9)

  1. 自動車を構成する部品の固定に使用する粘着テープであって、前記粘着テープが発泡体基材(A)の少なくとも一方の面に粘着剤層(B)を有するものであり、前記粘着剤層(B)が、アクリル重合体を水性媒体に分散したアクリル重合体エマルジョン(b−1)とオキサゾリン架橋剤(b−2)とを含有するアクリル粘着剤を用いて形成された粘着剤層であり、前記オキサゾリン架橋剤(b−2)が前記アクリル重合体のカルボキシ基及びヒドロキシル基の合計モル数に対しオキサゾリン基を0.08〜0.6モル有するものであることを特徴とする粘着テープ。
  2. 前記オキサゾリン架橋剤(b−2)が、前記アクリル重合体のカルボキシ基及びヒドロキシル基の合計モル数に対するオキサゾリン基を0.08〜0.3モル有するものである請求項1に記載の粘着テープ。
  3. 前記アクリル重合体の重量平均分子量が70万〜120万である請求項1又は2に記載の粘着テープ。
  4. 前記アクリル重合体の単量体成分として、n−ブチルアクリレートと2−エチルヘキシルアクリレートとを用いる請求項1〜3のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  5. 前記アクリル粘着剤が、さらに、エポキシ系架橋剤を含有し、前記オキサゾリン架橋剤と前記エポキシ系架橋剤との質量割合[前記オキサゾリン架橋剤/前記エポキシ系架橋剤]が、2〜600の範囲である請求項1〜のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  6. 前記アクリル粘着剤が、さらに、エポキシ系架橋剤を含有し、40℃環境下で48時間養生前のゲル分率が5質量%〜25質量%であり、前記養生後のゲル分率が10質量%〜70質量%である請求項1〜のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  7. 自動車外装部材が、請求項1〜のいずれか1項に記載の粘着テープによって固定された自動車。
  8. 電子料金収受システムの車載器と自動車の内装材とが、請求項1〜のいずれか1項に記載の粘着テープによって固定された自動車。
  9. カーナビゲーションシステムの車載器と自動車の内装材とが、請求項1〜のいずれか1項に記載の粘着テープによって固定された自動車。
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