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JP2000290609A - 粘着材 - Google Patents

粘着材

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JP2000290609A
JP2000290609A JP11099889A JP9988999A JP2000290609A JP 2000290609 A JP2000290609 A JP 2000290609A JP 11099889 A JP11099889 A JP 11099889A JP 9988999 A JP9988999 A JP 9988999A JP 2000290609 A JP2000290609 A JP 2000290609A
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立己 天野
Kazuhiko Shibata
和彦 柴田
Chiaki Harada
千秋 原田
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Nitto Denko Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属や金属化合物を配合しなくても、粘着剤
層の凝集力および基材に対する投錨力が十分に発現し、
且つ水性液中に浸漬しても、その凝集力、投錨力が維持
される粘着材を提供する。 【解決手段】 粘着材は、天然ゴム１００重量部と、ス
チレン含有量１０〜４５重量％の放射状構造を有するス
チレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩ
Ｓ）１０〜１２０重量部とからなる粘着剤層を有する。
粘着剤層は金属及び金属化合物を含まないのが好まし
い。粘着剤層は、タッキファイヤーとして酸価１．５以
上の樹脂を５〜１５０重量部含んでいてもよい。粘着材
には、（Ａ）剥離ライナーの表面に前記粘着剤層を設け
た基材レステープ、（Ｂ）基材の両面に設けられた粘着
剤層のうち少なくとも一方を前記粘着剤層で構成した両
面テープが含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粘着材、特に、被
着体を接着した状態で、水やインク、アルカリ等の水性
液中に浸漬される用途などに有用な粘着材に関する。
【０００２】
【従来の技術】粘着材が貼着した被着体を、水、水溶
液、水分散液等の水性液に接触させたり、該水性液中に
浸漬する場合がある。例えば、布を染める工程におい
て、布をステンレス板や鉄板に両面テープで貼り付け、
染料の水溶液中に浸漬することが多々ある。また、シリ
コーンウェハー、液晶ガラスの研磨工程においては、研
磨布と称される研磨スラリーを担持したパッドを機械定
盤に両面テープで接着して使用する。この場合、研磨中
は、研磨材の分散した水性液に両面テープの粘着剤層が
さらされることになる。
【０００３】これらの用途においては、両面テープ等の
粘着材を使用後、ステンレス板や鉄板、機械定盤から再
剥離する必要がある。そのため、基材には強度の高いポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のフィルムが使
用され、粘着剤層には凝集力や、両面テープの場合には
基材に対する投錨力が必要となる。また、基材レステー
プを、予めＰＥＴ等のフィルムの必要な部分にのみに部
分的に貼り付け、粘着剤層を転写したものを種々の部材
に積層して使用する場合もある。
【０００４】このような粘着材において、粘着剤層を構
成する粘着剤としてアクリル系粘着剤を使用する場合、
凝集力や、基材に対する投錨力は得られ易いが、吸水性
が高いため、水性液中に浸漬すると、凝集力及び投錨力
が低下し、再剥離した際に粘着剤が被着体上に残ること
がよくある。また、アクリル系粘着剤では、粘着力の経
時上昇性も再剥離にとって不利である。
【０００５】また、粘着剤層を構成する粘着剤としてス
チレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢ
Ｓ）等の合成ゴムを使用した場合、スチレン含有量で凝
集力を調整することにより、ＰＥＴ等に対する投錨力を
簡単に得ることができる。しかし、このような粘着剤
は、弾性率が高いため、圧着時、真の界面での接着面積
がかせげず、水性液浸漬中に界面から水が侵入し、被着
体に対する接着力が低下する。
【０００６】さらに、天然ゴム系の粘着剤は、その吸水
性の低さ、接着力の経時上昇性の低さの点では最良とい
える。しかし、天然ゴムはＰＥＴに対する投錨性が低
く、下塗り等の易接着処理をする必要があるが、それで
も十分とは言えない。
【０００７】一方、上記の用途では、金属イオンが嫌わ
れる場合がある。たとえば、シリコーンウェハーの研磨
工程では、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚ
ｎ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉ等の金属イオンが後の回路作成工
程での不良を引き起こす可能性がある。また、布の染色
工程では、金属イオンにより染料、顔料が凝集し、染め
ムラが生じたり、沈殿したりする場合がある。
【０００８】天然ゴム系の粘着剤の場合、充填剤や架橋
剤として、Ｚｎ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓ等、あるいはそ
れらの酸化物が使われ、これにより凝集力を発現してい
る。前記の用途においては、粘着剤の凝集力は非常に重
要であるが、上記のように、これら金属や金属酸化物は
問題を引き起こす可能性がある。そこで、イソシアネー
トによる架橋や、フェノール樹脂による架橋、過酸化物
による架橋が検討されている。イソシアネートによる架
橋は、基材がＰＥＴの場合、投錨力も得やすいが、粘着
剤層が水に浸漬されると加水分解を起こし、凝集力が低
下しやすい。フェノール樹脂による架橋は高温が必要で
あるため、基材に直接粘着剤を塗布するとフィルム基材
が変形してしまう場合がある。また、剥離ライナーに粘
着剤を塗布し、基材と貼り合わせて転写する場合には、
架橋後の粘着剤は基材に対する投錨性が小さいので好ま
しい結果は得られない。さらに、低温で反応させるため
には、フェノール樹脂のＭｇ、Ｃａなどとの錯体を使用
する必要があるが、これは金属を嫌う用途では使えな
い。過酸化物による架橋は、生産上危険が伴い、また、
粘着剤に異臭が残ったり、残渣が経日劣化を引き起こし
たりする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、金属や金属化合物を配合しなくても、粘着剤層の凝
集力および基材に対する投錨力が十分に発現し、且つ水
性液中に浸漬しても、その凝集力、投錨力が維持される
粘着材を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討した結果、粘着剤層を天然ゴム
と特定構造のスチレン−イソプレン−スチレンブロック
共重合体（ＳＩＳ）とを特定の割合で配合した粘着剤で
構成すると、優れた凝集力や投錨力が得られるだけでな
く、被着体を接着した状態で水と接触させたり、水性液
中に浸漬しても、その凝集力及び投錨力が低下しないこ
とを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は、
天然ゴム１００重量部と、スチレン含有量１０〜４５重
量％の放射状構造を持ったスチレン−イソプレン−スチ
レンブロック共重合体（ＳＩＳ）１０〜１２０重量部と
からなる粘着剤層を有する粘着材を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】天然ゴムとしては、特に限定され
ないが、素練ロールにて素練りし、ムーニー粘度を例え
ば１０〜１００程度になるよう調整して用いられる。ス
チレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（以
下、「ＳＩＳ」と略称する）としては、放射状構造を有
し、且つ構成単量体としてスチレンを１０〜４５重量
％、好ましくは１５〜４０重量％含有するポリマーを使
用する。このようなＳＩＳとして、例えば、シェル化学
（株）の商品名「クレイトン（KRATON）Ｄ−１３２０
Ｘ」、日本ゼオン（株）の商品名「クインタック（Quin
tac）３４６０ｃ」、「クインタック３４５０」、「ク
インタック３４３０」、「クインタックＳＬ−１１７」
などが使用可能である。前記ＳＩＳの配合量は、天然ゴ
ム１００重量部に対して１０〜１２０重量部である。
【００１２】上記のように天然ゴムと特定構造のＳＩＳ
とを特定の割合で配合して粘着剤層を形成すると、天然
ゴムの低弾性率により、圧着時に十分な接着面積を被着
体との界面でかせぐことができるとともに、ＳＩＳの弾
性率の高さから、基材フィルムに対する見かけの投錨力
を高めることができる。すなわち、９０°剥離接着力の
ような、一定角度で粘着剤層を基材フィルムから剥がす
ときの力を投錨力と定義した場合、粘着剤層自体の弾性
率が高い方が高い投錨力を発揮する。また、本発明で
は、ＳＩＳの全構成単量体に対するスチレンの割合が特
定の範囲に設定され、しかもＳＩＳが放射状構造を有し
ているため、粘着剤層の凝集力は水に浸漬されても低下
しにくい。
【００１３】本発明では、必要に応じて補助的に、慣用
乃至公知の架橋方法を用いて、粘着剤層の凝集力、投錨
力を調整することもできる。この場合、イソシアネート
など、金属や金属化合物以外の架橋剤を用い、粘着剤層
が金属及び金属化合物を含まないようにするのが好まし
い。金属や金属化合物を含まない粘着材は、シリコーン
ウェハー等の電子部材研磨用の研磨布や染色に付す布を
固定するための粘着材などとして特に有用である。
【００１４】本発明における粘着剤層は、上記天然ゴム
及びＳＩＳに加えて、タッキファイヤーを含んでいても
よい。該タッキファイヤーとして、慣用の粘着付与剤、
例えば、テルペンフェノール樹脂、ロジン系樹脂、石油
系樹脂などが挙げられる。タッキファイヤーは１種又は
２種以上使用できる。タッキファイヤーの使用量は、粘
着性能を損なわない範囲で適宜選択でき、天然ゴム１０
０重量部に対して、例えば、総計２０〜１５０重量部程
度である。
【００１５】この場合、タッキファイヤーとして、特に
酸価の高い樹脂、例えば、酸価が１．５以上（例えば
１．５〜３０程度）、好ましくは２〜２０程度の樹脂
を、天然ゴム１００重量部に対して５重量部以上（例え
ば５〜１５０重量部程度）、好ましくは５〜１００重量
部程度加えることにより、高い接着力を付与でき、基材
フィルムに対する投錨力をさらに高めることができる。
このような樹脂として、例えば、日本ゼオン（株）の商
品名「クイントンＣ２００Ｌ」（無水マレイン酸変性Ｃ
5レジン；酸価１７）、商品名「クイントンＤ２００」
（無水マレイン酸変性Ｃ5，Ｃ9レジン；酸価１７）、三
井化学（株）の商品名「ハイレッツＲ１００Ｘ」（脂肪
族系炭化水素樹脂；酸価２．５）、商品名「ハイレッツ
Ｒ５００Ｘ」（酸価２）、理化ハーキュレス（株）の商
品名「ペンタリン４８２１」（酸価２２．５）などが挙
げられる。本発明における粘着剤層は、さらに、老化防
止剤などの慣用の添加剤を含んでいてもよい。
【００１６】本発明の粘着材には、（Ａ）剥離ライナー
の表面に前記粘着剤層を設けた基材レステープ、及び
（Ｂ）基材の両面に粘着剤層を有する両面テープであっ
て、該粘着剤層のうち少なくとも一方を前記粘着剤層で
構成した両面テープが含まれる。
【００１７】前記基材レステープ（Ａ）における剥離ラ
イナーとしては、粘着テープの分野で慣用の剥離ライナ
ーを使用できる。基材レステープ（Ａ）は、例えば、前
記粘着剤層を構成する成分（すなわち、天然ゴム、ＳＩ
Ｓ、及びその他の成分）を、トルエンなどの溶媒に溶解
又は分散させ、これを剥離ライナー上に塗布し、熱風循
環式オーブン等で乾燥して粘着剤層を形成した後、巻き
取ることにより製造できる。
【００１８】前記両面テープ（Ｂ）における基材として
は、粘着テープの基材として通常用いられるもの、例え
ば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムな
どのポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルムな
どのポリオレフィン系フィルム、塩化ビニル樹脂フィル
ム、ポリアミドフィルム等のプラスチックフィルムなど
が例示される。両面テープ（Ｂ）は、例えば、基材フィ
ルムの少なくとも一方の面に、前記粘着剤層を構成する
成分を含む塗布液を直接塗布し、乾燥して粘着剤層を形
成した後、剥離紙と貼り合わせ、巻き取ることにより製
造できる。なお、両面テープ（Ｂ）は、剥離紙に前記塗
布液を塗布、乾燥して粘着剤層を形成した後、この粘着
剤層を基材フィルムと貼り合わせることにより製造する
こともできるが、直接基材フィルムに粘着剤層を形成し
た方がより高い投錨性が得られる。
【００１９】本発明の粘着材は、この粘着材を使用して
部材（被着体）同士を接合させた後、これら部材が水と
接触しても粘着剤層の凝集力、投錨力が低下しないの
で、特に、水、インク、アルカリなどの水溶液、水分散
液等の水性液と接触したり、該水性液中に浸漬した状態
など、水性液下において使用される粘着材として有用で
ある。
【００２０】
【発明の効果】本発明の粘着材は、金属や金属化合物を
配合しなくても、粘着剤層の凝集力および基材に対する
投錨力が高く、しかも水性液中に浸漬されても、その凝
集力、投錨力が維持される。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いてより具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例により限定される
ものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は
「重量部」を意味する。
【００２２】実施例１ 天然ゴム（ムーニー粘度７５）１００部、ＳＩＳ（日本
ゼオン（株）、商品名「クインタック３４６０Ｃ」、放
射状構造ＳＩＳ、スチレン含有量２５重量％）３０部、
無水マレイン酸変性Ｃ５，Ｃ９レジン（日本ゼオン
（株）、商品名「クイントンＤ−２００」、酸価１７）
４０部、テルペン樹脂（安原ケミカル（株）、商品名
「ＹＳレジンＰｘ１２５０」、酸価１以下）３０部、及
びフェノール系老化防止剤（大内新興（株）、商品名
「ノクラックＮＳ−６」）１部をトルエンに溶解して粘
着剤溶液を調製した。この粘着剤溶液を、ポリエチレン
テレフタレートフィルム（基材）の両面に、乾燥後の厚
みが３５μｍとなるように塗布し、熱風循環式オーブン
にて１００℃で３分間乾燥した。その後、剥離ライナー
と貼り合わせ、両面テープとした。
【００２３】実施例２ 天然ゴム（ムーニー粘度１０）１００部、ＳＩＳ（日本
ゼオン（株）、商品名「クインタックＳＬ−１１７」、
放射状構造ＳＩＳ、スチレン含有量３７重量％）６０
部、脂肪族炭化水素樹脂（三井化学（株）、商品名「ハ
イレッツＲ５００」、酸価２）２０部、テルペンフェノ
ール樹脂（安原ケミカル（株）、商品名「ＹＳポリスタ
ーＴ１１５」）４０部、イソシアネート（日本ポリウレ
タン（株）、商品名「コロネートＬ」）５部、及びフェ
ノール系老化防止剤（大内新興（株）、商品名「ノクラ
ックＮＳ−６」）１部をトルエンに溶解して粘着剤溶液
を調製した。この粘着剤溶液を、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム（ＰＥＴ、基材）の両面に、乾燥後の厚
みが３５μｍとなるように塗布し、熱風循環式オーブン
にて１００℃で３分間乾燥した。その後、剥離ライナー
と貼り合わせ、両面テープとした。
【００２４】実施例３ 天然ゴム（ムーニー粘度９７）１００部、ＳＩＳ（シェ
ル化学（株）、商品名「クレイトンＤ−１３２０Ｘ」、
放射状構造ＳＩＳ、スチレン含有量１０重量％）１００
部、無水マレイン酸変性Ｃ５樹脂（日本ゼオン（株）、
商品名「クイントンＣ２００Ｌ」、酸価１７）６０部、
テルペン樹脂（安原ケミカル（株）、商品名「ＹＳレジ
ンＰｘ１１５０」、酸価１以下）６０部、イソシアネー
ト（日本ポリウレタン（株）、商品名「コロネート
Ｌ」）５部、及びフェノール系老化防止剤（大内新興
（株）、商品名「ノクラックＮＳ−６」）１部をトルエ
ンに溶解して粘着剤溶液を調製した。この粘着剤溶液
を、剥離ライナー上に、乾燥後の厚みが３５μｍとなる
ように塗布し、熱風循環式オーブンにて１００℃で３分
間乾燥させ、基材レステープとした。
【００２５】比較例１ 天然ゴム（ムーニー粘度７５）１００部、テルペン樹脂
（安原ケミカル（株）、商品名「ＹＳレジンＰｘ１２５
０」、酸価１以下）９０部、イソシアネート（日本ポリ
ウレタン（株）、商品名「コロネートＬ」）５部、及び
フェノール系老化防止剤（大内新興（株）、商品名「ノ
クラックＮＳ−６」）１部をトルエンに溶解して粘着剤
溶液を調製した。この粘着剤溶液を、ポリエチレンテレ
フタレートフィルム（基材）の両面に、乾燥後の厚みが
３５μｍとなるように塗布し、熱風循環式オーブンにて
１００℃で３分間乾燥した。その後、剥離ライナーと貼
り合わせ、両面テープとした。
【００２６】比較例２ 天然ゴム（ムーニー粘度７５）１００部、ＳＩＳ（日本
合成ゴム（株）、商品名「ＪＳＲ５５００」、線状構造
ＳＩＳ、スチレン含有量１４重量％）３０部、テルペン
樹脂（安原ケミカル（株）、商品名「ＹＳレジンＰｘ１
１５０」、酸価１以下）９０部、イソシアネート（日本
ポリウレタン（株）、商品名「コロネートＬ」）５部、
及びフェノール系老化防止剤（大内新興（株）、商品名
「ノクラックＮＳ−６」）１部をトルエンに溶解して粘
着剤溶液を調製した。この粘着剤溶液を、ポリエチレン
テレフタレートフィルム（基材）の両面に、乾燥後の厚
みが３５μｍとなるように塗布し、熱風循環式オーブン
にて１００℃で３分間乾燥した。その後、剥離ライナー
と貼り合わせ、両面テープとした。
【００２７】評価試験 （初期保持力）実施例１〜３及び比較例１〜２で得られ
た各粘着テープに＃２５のＰＥＴを裏打ちし、長さ２０
ｍｍ、幅１０ｍｍの部分がＳＵＳ板に接着するよう十分
圧着した。これを、６０℃で３０分エージングし、粘着
テープを垂下させ、そのまま６０℃にて１ｋｇの荷重を
鉛直方向にかけて粘着テープの落下時間（分）を測定し
た。 （温水浸漬後保持力）各粘着テープを前記初期保持力の
場合と同様にＳＵＳ板に圧着し、その状態で６０℃の温
水中に３日間浸漬した後、前記と同様にして落下時間
（分）を測定した。
【００２８】（初期投錨力）実施例１〜２及び比較例１
〜２で得られた両面テープに＃２５のＰＥＴを裏打ち
し、糊面同士をハンドローラーにて接着し、幅３０ｍ
ｍ、長さ１００ｍｍの大きさに切断した。これを、ヒー
トプレスを用いて、１２０℃×３Ｋｇ／ｃｍ2×２０秒
の条件で圧着し、引張り速度３００ｍｍ／分にてＴ字ｐ
ｅｅｌを行い、剥離力（ｇｆ／２５ｍｍ）を測定した。 （温水浸漬後投錨力）両面テープを前記初期投錨力の場
合と同様に、糊面同士を貼り合わせてヒートプレスし、
その状態で６０℃の温水中に３日間浸漬した後、前記と
同様にして剥離力（ｇｆ／２５ｍｍ）を測定した。
【００２９】これらの結果を表１に示す。
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 立己 大阪府茨木市下穂積一丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 柴田 和彦 大阪府茨木市下穂積一丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 原田 千秋 大阪府茨木市下穂積一丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 4J004 AA04 AA05 AA07 AA12 AB01 CA04 CA05 CA06 CC02 DB03 EA01 FA05 FA08

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 天然ゴム１００重量部と、スチレン含有
    量１０〜４５重量％の放射状構造を有するスチレン−イ
    ソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）１０〜
    １２０重量部とからなる粘着剤層を有する粘着材。
  2. 【請求項２】 粘着剤層が金属及び金属化合物を含まな
    い請求項１記載の粘着材。
  3. 【請求項３】 粘着剤層が、タッキファイヤーとして酸
    価１．５以上の樹脂を５〜１５０重量部含む請求項１又
    は２記載の粘着材。
  4. 【請求項４】 剥離ライナーの表面に前記粘着剤層を設
    けた基材レステープである請求項１〜３の何れかの項に
    記載の粘着材。
  5. 【請求項５】 基材の両面に設けられた粘着剤層のうち
    少なくとも一方を前記粘着剤層で構成した両面テープで
    ある請求項１〜３の何れかの項に記載の粘着材。
  6. 【請求項６】 水性液下において使用される請求項１〜
    ５の何れかの項に記載の粘着材。
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