JPH0656932A

JPH0656932A - 光重合性組成物の増粘方法及び粘着テープの製造方法

Info

Publication number: JPH0656932A
Application number: JP21406992A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Konishi; 正晃小西; Akira Nakasuga; 章中壽賀
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1992-08-11
Filing date: 1992-08-11
Publication date: 1994-03-01

Abstract

(57)【要約】【目的】光重合性組成物の層状物を形成すると略同時
に、層状物に光を照射するだけで、特別の設備を必要と
しない光重合性組成物の増粘方法、ならびに、前記方法
によって増粘した光重合性組成物の層状物を基材に塗布
することにより、はじき現象のある基材上でも光重合性
組成物の塗布を可能にした粘着テープの製造方法を提供
する。【構成】酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰囲気
下で、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分と
するビニル系モノマーに光重合開始剤を添加した液状の
光重合性組成物３の層状物３１を形成すると略同時に、
該層状物３１に光を照射し予備重合させることを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光重合性組成物の増粘
方法及び粘着テープの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、（メタ）アクリル酸アルキル
エステルを主成分とする光重合性組成物の重合体を粘着
剤とする粘着テープ又はシートの製造方法において、光
重合性組成物を基材上に塗布した後、光を照射して重合
させ粘着剤層を形成する方法が行われている。このよう
な方法では、基材表面が離型処理されていると、はじき
現象が起こって、光重合性組成物を基材上に均一に塗布
することが難しくなる。そこで、上述のはじき現象を防
止するために、光重合性組成物に予め光を照射し部分重
合させてある程度増粘した後、基材に塗布する方法が採
用されている。

【０００３】光重合性組成物の増粘方法として、例え
ば、特開平２−６０９８１号公報では、アクリルゴム等
のゴムを溶解させる方法が開示されている。しかしなが
ら、この方法は、ゴムを溶解させるための別工程やタン
クを必要とし、そのための設備やスペースが別途必要に
なるという問題点がある。

【０００４】また、例えば、特開昭５６−３０４１０号
公報には、光重合性組成物に光を照射し、予備重合させ
て増粘する方法が開示されている。しかしながら、この
方法は、予備重合のため光照射工程や装置が必要とな
り、バッファータンク等が必要になるという問題点があ
る。

【０００５】また、例えば、特開昭５７−１７０３０号
公報には、光重合性組成物にフィラーを添加して増粘す
る方法が開示されている。しかしながら、この方法は、
フィラーの添加により、光の透過率が阻害されるという
問題点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、光重合性組成
物の層状物を形成すると略同時に、層状物に光を照射す
るだけで、特別の設備を必要としない光重合性組成物の
増粘方法、ならびに、前記方法によって増粘した光重合
性組成物の予備重合物を基材に塗布することにより、は
じき現象のある基材上でも光重合性組成物の塗布を可能
にした粘着テープの製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１発明の光重合性組成
物の増粘方法は、酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナー
ト雰囲気下で、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを
主成分とするビニル系モノマーに光重合開始剤を添加し
た液状の光重合性組成物の層状物を形成すると略同時
に、該層状物に光を照射し予備重合させることを特徴と
する。

【０００８】第２発明の粘着テープの製造方法は、酸素
濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰囲気下で、（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とするビニル
系モノマーに光重合開始剤を添加した液状の光重合性組
成物の層状物を形成すると略同時に、該層状物に光を照
射し予備重合させ、しかる後、予備重合物を基材上に塗
布し、さらに光を照射して実質的に重合を完結すること
により、粘着剤層を形成することを特徴とする。以上に
より、上記目的が達成される。

【０００９】以下に第１発明について詳細に説明する。
第１発明において光重合性組成物は、（メタ）アクリル
酸アルキルエステルを主成分とするビニル系モノマーに
光重合開始剤を添加した液状の光重合性組成物が用いら
れる。

【００１０】上記（メタ）アクリル酸アルキルエステル
を主成分とするビニル系モノマー（ａ）は、一般に、
（メタ）アクリル酸アルキルエステル６０〜１００重量
％と、これと共重合可能なビニル系モノマー（ｂ）４０
〜０重量％からなる。ビニル系モノマー（ａ）と共重合
可能なビニル系モノマー（ｂ）の配合が４０重量％を越
えると、粘着特性が低下するので好ましくない。

【００１１】（メタ）アクリル酸アルキルエステルとし
ては、アルキル基の炭素数１〜１４、好ましくは４〜１
２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルが用いられ、
例えば、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル
酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオク
チル、（メタ）アクリル酸イソノニル等を挙げることが
できる。

【００１２】第１発明において上記（メタ）アクリル酸
アルキルエステルと共重合可能な他のビニル系モノマー
（ｂ）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、アクリ
ルアミド、（メタ）アクリロニトリル、Ｎ−置換アクリ
ルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２
−カルボキシエチルアクリレート、Ｎ−ビニルピロリド
ン、マレイン酸、イタコン酸、Ｎ−メチロールアクリル
アミド等が用いられる。また、ガラス転移点の低い重合
体が得られる、テトラヒドロフルフリルアクリレート、
ポリエチレングリコールアクリレートなどのビニル系モ
ノマーも用いることができる。

【００１３】第１発明で用いられる光重合開始剤として
は、例えば、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイ
ソプロピルエーテル、ヒドロキシシクロヘキシルフェニ
ルケトン、ベンジルメチルケタール等が挙げられる。上
記光重合開始剤の添加量は、少なくなると光エネルギー
により初期に消費されるため、モノマーが残存しやす
く、粘着剤の凝集力が低下し、多くなると重合反応速度
は速くなるが、粘着剤の性能が低下し、ばらつきも大き
くなるので、前記ビニル系モノマー（ａ）１００重量部
に対して、０．００１〜５重量部の範囲が好ましい。

【００１４】第１発明においては、光重合性組成物に下
記重合性架橋剤を含有させてもよい。重合性架橋剤によ
り、ビニル系モノマー（ａ）の光重合反応の過程で、重
合体分子間に架橋結合が生じて、粘着性能（特に、耐熱
保持力）が向上する。

【００１５】このような重合性架橋剤としては、例え
ば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポ
リ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエ
リスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロール
プロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトー
ルヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

【００１６】上記架橋剤の添加量は、ビニル系モノマー
（ａ）１００重量部に対して、０．０００１〜１重量部
が好ましい。

【００１７】第１発明において、必要に応じて、粘着付
与樹脂（タッキファイアー）を添加してもよい。ここで
用いられる粘着付与樹脂としては、例えば、ロジン系樹
脂、変成ロジン系樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノ
ール樹脂、芳香族変成テルペン樹脂、Ｃ₅及びＣ₉系石
油樹脂、クマロン樹脂などがある。

【００１８】第１発明では、本発明の目的を逸脱しない
範囲で、さらに必要に応じて、増粘剤やチキソトロープ
剤、増量剤や充填剤などの通常用いられる添加剤を併用
してもよい。

【００１９】増粘剤としては、例えば、アクリルゴム、
エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム
などが用いられ、チキソトロープ剤としては、例えば、
コロイドシリカ、ポリビニルピロリドンなどが用いられ
る。

【００２０】増量剤としては、例えば、炭酸カルシウ
ム、クレーなどが用いられ、充填剤としては、ガラスバ
ルーン、アルミナバルーン、セラミックバルーンなどの
無機中空体；ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコ
ンビーズなどの有機球状体；塩化ビニリデンバルン、ア
クリルバルンなどの有機中空体；ポリエステル、レーヨ
ン、ナイロンなどの単繊維などが用いられる。

【００２１】上記で調製された光重合性組成物は、溶存
する酸素を除去するために、窒素ガスなどのイナートガ
スでパージされるか、フェニルジイソデシルフォスファ
イト、トリイソデシルフォスファイト、オクチル錫化合
物等の除酸素効果のある化合物が添加されるのが好まし
い。

【００２２】上記光重合性組成物の層状物を形成する方
法としては、例えば、図１に示すように、メタリングロ
ール１１、リバースロール１２及びバックアップロール
１３から構成される塗工装置（ロールコーター）１を使
用して、メタリングロール１１とリバースロール１２の
間隙を調節して、リバースロール１２上に光重合性組成
物３が略一定の厚さとなるように塗布し、層状物３１を
形成する方法が挙げられる。

【００２３】上記光重合性組成物の層状物３１を増粘す
る方法としては、該層状物３１に光源４より光を照射し
重合反応を進行させて増粘する方法が挙げられる。上記
重合反応は、層状物３１の増粘を目的とした予備重合で
あって、増粘の程度は使用目的に応じて適宜決定され
る。

【００２４】上記光重合性組成物の重合反応を効率よく
行うには、酸素と接触しないような雰囲気下、具体的に
は酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰囲気下で、
光重合性組成物の層状物を形成して、光を照射する必要
がある。上記イナート雰囲気を得るには、例えば、塗工
装置１全体や光源４などを窒素ガスなどの不活性ガスで
置換されたボックス（図示しない）内に収容する方法が
挙げられる。

【００２５】上記層状物の厚さが０．５ｍｍ以上になる
と、重合時の発熱により光重合性組成物が蒸発し、組成
変化が起こるおそれがあるので、冷却機構のあるロール
コーターを使用するのが好ましい。

【００２６】第１発明において、光重合性組成物の層状
物を形成する塗工装置としては、上記ロールコーター以
外に、ナイフエッジコーター、コンマコーター、エアナ
イフコーター等が挙げられる。

【００２７】また、例えば、図２に示すように、光重合
性組成物３を、循環可能に回転する環状帯体５上に一定
の厚さとなるように塗布して、層状物３１を形成した
後、この層状物３１に、光源４から光を照射して増粘す
る方法も使用可能である。

【００２８】また、イナート雰囲気中でなくても、例え
ば、光重合性組成物の層状物の表面を離型処理されたポ
リエステルフィルムでカバーすることにより、空気との
接触を防止して光照射を行ってもよい。

【００２９】光の照射には通常紫外線ランプによる紫外
線が用いられる。紫外線ランプとしては、光波長３００
〜４００ｎｍの領域にスペクトル分布を有するものが用
いられ、例えば、ケミカルランプ、ブラックライトラン
プ（東芝電材社の商品名）、低圧水銀灯、高圧水銀灯、
超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、マイクロウェー
ブ励起水銀灯などが用いられる。これらのランプのう
ち、ケミカルランプ及びブラックライトランプは、比較
的低い光強度を得るために用いられ、これ以外のランプ
は、比較的高い光強度を得るために用いられる。

【００３０】光強度は、光源から被照射体までの距離や
電圧の調整によって、一般に０．５〜１００ｍＷ／ｃｍ
²程度とするのが好ましい。

【００３１】上記方法で光重合性組成物の層状物を増粘
した後、直ぐに次工程で基材等に塗布し粘着テープ製造
に供してもよく、塗工装置から剥離されて使用に供する
までタンク等で貯蔵してもよい。

【００３２】次に、第２発明の粘着テープの製造方法に
ついて説明する。第２発明で使用される光重合性組成物
は、アクリル酸アルキルエステルを主成分とするビニル
系モノマーに光重合開始剤を添加したものである。上記
アクリル酸アルキルエステルを主成分とするビニル系モ
ノマーとしては、第１発明で用いられるものと同一のも
のである。また、上記光重合開始剤としては、第１発明
で用いられるものと同一のものである。

【００３３】上記光重合性組成物には、本発明の目的を
逸脱しない範囲で、さらに必要に応じて、架橋剤、増粘
剤、チキソトロープ剤、増量剤や充填剤などを併用して
もよい。上記架橋剤、増粘剤、チキソトロープ剤、増量
剤及び充填剤としては、第１発明で使用されるものと同
一のものである。

【００３４】次に粘着テープの製造方法について、図３
を参照しながら説明する。まず、図３に示すように、第
１発明で使用したものと同一の塗布装置（ロールコータ
ー）１を使用し、リバースロール１２上に、光重合性組
成物３の層状物３１を形成し、光源４から光を照射し
て、光重合性組成物３を予備重合することにより増粘す
る。次いで、増粘後の予備重合物３３を基材２上に塗布
した後、さらに光源４３から光を照射して重合反応を実
質的に完結させることにより、基材２上に粘着剤層３２
が形成された粘着テープ捲重体６が得られる。上記基材
２は、基材ロール２１から巻き戻され、循環可能に回転
する環状帯体５上に載置されて連続的に搬送される。

【００３５】上記光重合性組成物の重合反応を効率よく
行うには、酸素と接触しないような雰囲気下、具体的に
は酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰囲気下で、
光重合性組成物の層状物を形成し、光を照射する必要が
ある。このようなイナート雰囲気としては、例えば、塗
工装置１全体や光源４及び４３を窒素ガスなどの不活性
ガスで置換されたボックス７内に収容する方法が挙げら
れる。

【００３６】光を照射する光源としては、実施例１で使
用したものと同一のものが使用可能である。

【００３７】

【作用】第１発明の増粘方法によれば、光重合性組成物
の層状物を形成し、光を照射することにより、重合反応
が進行して粘度が増加する。第２発明の粘着テープの製
造方法によれば、光重合性組成物の層状物を形成し、該
層状物に光を照射して増粘した後基材に塗布し、さらに
光を照射して重合反応を実質的に完結させることにより
粘着剤層を形成するので、塗布された光重合性組成物
が、基材上ではじかれるのを防止することができる。

【００３８】

【実施例】以下に本発明の実施例につき説明する。（実施例１）１）光重合性組成物の調製２−エチルヘキシルアクリレート８２重量部、Ｎ−ビニ
ルピロリドン１０重量部、２−カルボキシエチルアクリ
レート８重量部及びヘキサンジオールジアクリレート
０．０５重量部を添加し、ディゾルバーで攪拌して均一
に混合した混合液に、さらに光重合開始剤として４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ
−２−プロピル）ケトン〔メルク社製、商品名「ダロキ
ュア２９５９」〕１．０重量部を添加して均一に攪拌
し、粘度１１ｃｐｓ（２０℃でＢ型粘度計により測定）
の液状の光重合性組成物を調製した。

【００３９】２）光重合性組成物の増粘上記光重合性組成物を、雰囲気酸素濃度が３５０ｐｐｍ
のイナートボックス内で、図３に示す粘着テープ製造装
置のロールコーター１を使用して、リバースロール１２
上に厚さ約２００μｍとなるように層状物３１を形成し
た後、該層状物３１に光源４から光強度３ｍＷ／ｃｍ²
の光を３．５秒間照射して予備重合させ増粘した。予備
重合した光重合性組成物の粘度及び重合率を測定したと
ころ、それぞれ、２５０ｃｐｓと１．１％であった。

【００４０】３）粘着テープの製造増粘された層状物３１を、図３に示す粘着テープ製造装
置を使用して、両面がシリコン処理された離型紙（サン
エー化学社製「ＷＨＢ−８０Ａ」）からなる基材２に塗
布したところ、基材２上ではじかれることなく、容易に
塗布することができた。次いで、層状物３１を基材２と
共に搬送しながら、光源４３から光強度２５ｍＷ／ｃｍ
²の光を６０秒間後照射して重合反応を実質的に完結さ
せて、粘着剤層３２を形成した後、粘着剤層３２を基材
２と共に巻き取り、粘着テープ捲重体６を得た。得られ
た捲重体６につき、粘着剤層３２の重合率を測定したと
ころ、９９．８％であった。

【００４１】（実施例２）光強度５ｍＷ／ｃｍ²の光を
２．１秒間照射して、約４０μｍ厚さの光重合性組成物
の層状物を予備重合した後、該層状物を、片面をシリコ
ン処理したポリエチレンテレフタレートフィルム基材の
非処理面上に塗布し、光強度２５ｍＷ／ｃｍ²の光を６
０秒間照射したこと以外は、実施例１と同様にして、片
面粘着テープの捲重体を得た。予備重合された層状物の
粘度及び重合率を表１にそれぞれ示した。また、得られ
た片面粘着テープにつき、粘着剤層の重合率を測定し、
その結果を表１に示した。得られた片面粘着テープは、
十分使用に耐えるものであった。

【００４２】（実施例３）雰囲気酸素濃度が１０００ｐ
ｐｍのイナートボックス内で光強度１０ｍＷ／ｃｍ²の
光を１．３秒間照射して、光重合性組成物の層状物を予
備重合した後、該層状物を、片面をシリコン処理したポ
リエチレンテレフタレートフィルム基材の非処理面上に
塗布し、光強度２５ｍＷ／ｃｍ²の光を６０秒間照射し
たこと以外は、実施例１と同様にして、片面粘着テープ
の捲重体を得た。予備重合された層状物の粘度及び重合
率を表１にそれぞれ示した。また、得られた片面粘着テ
ープにつき、粘着剤層の重合率を測定し、その結果を表
１に示した。得られた片面粘着テープは、十分使用に耐
えるものであった。

【００４３】（比較例１）予備重合せずに、両面シリコ
ン処理した離型紙に、厚さが約２００μｍとなるように
直接塗布した後、光強度２５ｍＷ／ｃｍ²の光を６１秒
間照射して、粘着剤層を形成し、粘着テープ捲重体を得
た。得られた粘着テープにつき、粘着剤層の重合率を測
定し、その結果を表１に示した。

【００４４】（比較例２）予備重合せずに、片面シリコ
ン処理したポリエチレンテレフタレートフィルム基材の
非処理面上に、厚さが約４０μｍとなるように直接塗布
した後、光強度２５ｍＷ／ｃｍ²の光を６５秒間照射し
て、粘着剤層を形成し粘着テープ捲重体を得た。得られ
た粘着テープにつき、粘着剤層の重合率を測定し、その
結果を表１に示した。比較例１及び２では、基材上では
じきを生じ、粘着剤層は粘着剤のない部分や粘着剤の薄
い部分が見られた。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】第１発明の光重合性組成物の増粘方法
は、イナート雰囲気下で、光重合性組成物を塗布して層
状物を形成した後、光を照射して増粘するので、従来の
塗工装置をそのまま使用することができ、イナート雰囲
気に必要な設備を除き特別の設備を必要としない。第２
発明の粘着テープの製造方法は、光により増粘した光重
合性組成物の層状物を基材に塗布した後、光をさらに後
照射して重合を完結させるので、基材が離型処理されて
いても、はじかれることがなく容易に粘着剤層を形成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の光重合性組成物の増粘方法の一実施
例を示す模式図である。

【図２】第１発明の光重合性組成物の増粘方法の他の実
施例を示す模式図である。

【図３】第２発明の粘着テープの製造方法の一実施例を
示す模式図である。

【符号の説明】

１塗工装置１１メタリングロール１２リバースロール１３バックアップロール兼環状帯体駆動軸１４環状帯体従動軸２基材２１基材ロール３光重合性組成物３１層状物３２粘着剤層４光源４１反射板４３光源５環状帯体６捲重体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰
囲気下で、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成
分とするビニル系モノマーに光重合開始剤を添加した液
状の光重合性組成物の層状物を形成すると略同時に、該
層状物に光を照射し予備重合させることを特徴とする光
重合性組成物の増粘方法。
【請求項２】酸素濃度１０００ｐｐｍ以下のイナート雰
囲気下で、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成
分とするビニル系モノマーに光重合開始剤を添加した液
状の光重合性組成物の層状物を形成すると略同時に、該
層状物に光を照射し予備重合させ、しかる後、該予備重
合物を基材上に塗布し、さらに光を照射して実質的に重
合を完結することにより粘着剤層を形成することを特徴
とする粘着テープの製造方法。