本發明涉及膠粘帶。
背景技術:
在冷藏庫等中,為了固定用于將冷卻介質進行循環的冷卻介質配管,有時使用膠粘帶。
例如,在專利文獻1中,作為將冷卻介質配管固定于冷藏庫的方法,公開了使用膠粘帶對冷藏庫等的外箱粘貼冷卻介質配管后,在外箱與膠粘帶之間填充發泡絕熱劑的方法。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2013-148281號公報
技術實現要素:
發明所要解決的課題
可是,在使用膠粘帶對冷藏庫的由金屬等形成的殼體外箱等固定冷卻介質配管后,在殼體外箱與由樹脂形成的內箱之間注入填充聚氨酯發泡劑(絕熱材)的情況下,為了將冷卻介質配管粘接固定于殼體外箱,膠粘帶的粘著劑層側的面與殼體側接觸,膠粘帶的與粘著劑層相反側的經背面處理后的面(背面層)與聚氨酯發泡劑接觸。在該情況下,在膠粘帶的背面層與聚氨酯發泡劑固化了的聚氨酯發泡體的密合性差的情況下,如果起因于冷藏庫的壓縮機、冷卻風扇等電動機引起的振動而冷卻介質配管等振動,則膠粘帶的背面層與聚氨酯發泡體的剝離進行,有時由于在冷卻介質配管、膠粘帶與聚氨酯發泡體之間產生的滑動(摩擦)而發生噪音等問題。此外,在該情況下,原本具有由彈性引起的彎曲、扭曲的曲折冷卻介質配管,由于在其周圍的膠粘帶與殼體外箱之間形成的空洞內所積存的空氣、由聚氨酯發泡體產生的氣體的壓力與大氣的壓力的伴隨溫度變化的差壓而變得易于發生彈性變形,也可能導致冷藏庫的殼體外箱的起伏狀的變形。
另一方面,在作為膠粘帶的背面層使用了與聚氨酯發泡體的密合性高的材質的情況下,有時在卷繞膠粘帶時該背面層與粘著劑層粘接。在該情況下,有時變得難以將膠粘帶開卷,或開卷時需要過度的力。此外,作為抑制背面層與粘著劑層的粘接的方法,可舉出在粘著劑層上設置剝離襯墊,但從通過膠粘帶來固定冷卻介質配管時的操作性、節省資源等觀點考慮是不優選的。
本發明的目的是提供在背面層以重疊的方式卷繞粘著劑層而得的膠粘帶,其是與聚氨酯發泡體的密合性良好且能夠開卷的操作性好的膠粘帶。
用于解決課題的方法
本發明所應用的膠粘帶包含:由鋁形成的基材;疊層于上述基材的一個面,并含有具有羥基的改性聚烯烴系樹脂的背面層;以及疊層于上述基材的另一個面,并由選自丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑、氨基甲酸酯系粘著劑、丙烯酸系粘著劑、有機硅系粘著劑中的至少1種粘著劑形成的粘著劑層。
這里,上述背面層可以以進一步含有非有機硅系剝離劑作為特征。
此外,上述基材可以以由軟質鋁箔形成作為特征。
進一步,上述膠粘帶可以以不經由剝離襯墊而在上述背面層以重疊的方式卷繞上述粘著劑層作為特征。
發明的效果
根據本發明,可以提供在背面層以重疊的方式卷繞粘著劑層而得的膠粘帶,其是與聚氨酯發泡體的密合性良好且能夠開卷的操作性好的膠粘帶。
附圖說明
圖1是表示本實施方式所應用的膠粘帶的構成的一例的圖。
符號的說明
1…膠粘帶,2…基材,3…背面層,4…粘著劑層
具體實施方式
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
[膠粘帶1的構成]
圖1是表示本實施方式所應用的膠粘帶1的構成的一例的圖。如圖1所示,本實施方式的膠粘帶1具備:由鋁箔形成的基材2;疊層于基材2的一個面的背面層3;以及疊層于基材2的另一個面的粘著劑層4。
此外,雖然圖示省略,但膠粘帶1可以在基材2與粘著劑層4之間,根據需要具備用于改善基材2與粘著劑層4的密合性的增粘涂層等。
另外,本實施方式的膠粘帶1不具有剝離襯墊。因此,在制造膠粘帶1后等將膠粘帶1卷繞成卷狀的情況下,在背面層3上直接負載粘著劑層4,背面層3與粘著劑層4接觸。
本實施方式的膠粘帶1,例如在冷藏庫等中,為了將循環冷卻介質的銅管等冷卻介質配管固定于由金屬形成的殼體外箱而使用。對冷卻介質配管對冷藏庫等的殼體外箱的固定方法的一例進行說明。首先,通過開卷狀態的膠粘帶1將冷卻介質配管粘貼于冷藏庫的殼體外箱并固定。然后,在通過膠粘帶1粘貼于殼體外箱的冷卻介質配管的周圍(殼體外箱與內箱之間),注入聚氨酯發泡劑。然后,通過注入的聚氨酯發泡劑固化,從而通過固化后的聚氨酯發泡劑(以下,將固化后的聚氨酯發泡劑稱為聚氨酯發泡體)填埋冷卻介質配管的周圍,對冷藏庫的殼體外箱固定冷卻介質配管。
另外,本實施方式的膠粘帶1,除了家庭用的冷藏庫/冷凍庫以外,在商業用的冷藏庫/冷凍庫、大型的冷藏室/冷凍室等中固定冷卻介質配管的情況下也可以使用。
接著,對本實施方式的膠粘帶1的各層的構成進行說明。
[基材2]
如上所述,本實施方式的基材2由鋁箔構成。
基材2的厚度優選為6μm以上150μm以下的范圍,更優選為30μm以上80μm以下的范圍。
在基材2的厚度小于6μm的情況下,膠粘帶1的強度降低,膠粘帶1變得易于被切斷。此外,在基材2的厚度小于6μm的情況下,在膠粘帶1的制造工序中基材2變得易于產生褶皺、松弛,基材2的加工性可能降低。
另一方面,在基材2的厚度厚于150μm的情況下,由于膠粘帶1整體的厚度變厚,因此在膠粘帶1的制造工序、使用時等,變得難以切斷膠粘帶1,膠粘帶1的操作可能變得困難。此外,在基材2的厚度厚于150μm的情況下,對作為被粘物的冷卻介質配管,膠粘帶1變得不易追隨。在該情況下,膠粘帶1從冷藏庫的殼體外箱浮起,冷卻介質配管的固定變得不充分,因此因為冷藏庫的振動等而冷卻介質配管等振動,有時成為產生噪音的原因。此外,直到注入聚氨酯發泡劑為止的冷卻介質配管的固定變得困難,可能不能如冷藏庫的設計那樣配置冷卻介質配管。
作為構成本實施方式的基材2的鋁箔,可以使用軟質鋁箔和硬質鋁箔中的任一者,但從對作為被粘物的冷卻介質配管等的凹凸的追隨性的觀點考慮,優選使用軟質鋁箔。
在作為基材2使用了硬質鋁箔的情況下,根據基材2的厚度,有時膠粘帶1變得不易追隨作為被粘物的冷卻介質配管等的凹凸。
這里,所謂硬質鋁箔,是指實施加工(軋制)而加工固化了的狀態的鋁箔,可舉出例如加工固化完的鋁箔、加工固化后實施了熱處理的鋁箔等。具體而言,可舉出jis標準(jish0001)中使用的細分狀態代號hx1、hx2、hx3、hx4、hx5、hx6、hx7、hx8、hx9的鋁箔(其中,x:1~3)。
另一方面,所謂軟質鋁箔,是指上述硬質鋁箔以外的鋁箔,可舉出例如,通過完全退火而軟化了的狀態的鋁箔等。具體而言,可舉出jis標準(jish0001)中被稱為o材的鋁箔。
此外,本實施方式的基材2所使用的鋁箔可以包含鐵等雜質,但雜質越少,換言之純度越高,越優選。在基材2所使用的鋁箔的純度低的情況下,基材2的柔軟性降低,有時膠粘帶1變得不易追隨作為被粘物的冷卻介質配管等的凹凸。
[背面層3]
本實施方式的背面層3含有具有羥基的改性聚烯烴系樹脂而構成。此外,本實施方式的背面層3,除了含有具有羥基的改性聚烯烴系樹脂以外,還優選含有非有機硅系剝離劑。
作為成為背面層3所含有的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂的骨架的聚烯烴系樹脂,沒有特別限定,優選使用例如聚丙烯、聚丙烯-α-烯烴共聚物。
作為聚丙烯-α-烯烴共聚物的α-烯烴,可舉出例如,乙烯、1-丁烯、1-庚烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等,可以使用其中的1種或多種。
聚丙烯-α-烯烴共聚物中的聚丙烯的比率沒有特別限定,但從在有機溶劑中的溶解性的觀點考慮,優選為50摩爾%以上90摩爾%以下的范圍。如果聚丙烯的比率超出上述范圍,則有時變得不易溶解于有機溶劑,變得難以對由鋁箔形成的基材2涂覆。
背面層3所含有的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂可以由例如在成為上述骨架的聚烯烴系樹脂中導入了酸基的具有酸基的改性聚烯烴系樹脂來獲得。具體而言,具有羥基的改性聚烯烴系樹脂可以通過在具有酸基的改性聚烯烴系樹脂中導入雙鍵后,使丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯等含羥基(甲基)丙烯酸系單體等接枝共聚來獲得。
成為背面層3所含有的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂起源的具有酸基的改性聚烯烴系樹脂可以通過對成為上述骨架的聚烯烴系樹脂接枝共聚α,β-不飽和羧酸、其酸酐的至少1種來進行酸改性而獲得。
作為α,β-不飽和羧酸、其酸酐,沒有特別限定,可舉出例如,馬來酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、烏頭酸、巴豆酸、異巴豆酸、丙烯酸、它們的酸酐等。它們可以單獨使用,也可以并用2種以上。對于本實施方式的背面層3,從通用性的觀點考慮,其中優選將馬來酸酐、衣康酸酐的至少1種與上述聚烯烴系樹脂接枝共聚而改性。
對于成為具有羥基的改性聚烯烴系樹脂起源的具有酸基的改性聚烯烴系樹脂,α,β-不飽和羧酸、其酸酐對聚烯烴系樹脂的接枝聚合量優選為0.2質量%以上30質量%以下的范圍,更優選為1.0質量%以上10質量%以下的范圍。
在α,β-不飽和羧酸、其酸酐的接枝聚合量小于0.2質量%的情況下,導入改性聚烯烴系樹脂的羥基變少,因此在有機溶劑中的溶解性變低,在膠粘帶1的制造工序中,作為用于形成背面層3的涂覆液的穩定性可能降低。此外,在α,β-不飽和羧酸、其酸酐的接枝聚合量小于0.2質量%的情況下,背面層3與基材2的密合性、背面層3與聚氨酯發泡劑的密合性可能變得不充分。
另一方面,在α,β-不飽和羧酸、其酸酐的接枝聚合量超過30質量%的情況下,未反應物變多,具有羥基的改性聚烯烴系樹脂的低分子量化無法避免。在該情況下,由于背面層3本身的強度降低,因此不優選。
此外,背面層3所含有的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂,通過進一步添加(甲基)丙烯酸系單體而進行丙烯酸改性,也可以進一步提高在極性溶劑中的溶解性、與聚氨酯發泡劑的密合性。
作為將具有羥基的改性聚烯烴系樹脂進行丙烯酸改性的方法,可舉出例如,使具有與具有羥基的改性聚烯烴系樹脂的改性部分反應的官能團的含不飽和鍵化合物發生反應,導入雙鍵后,將(甲基)丙烯酸系單體接枝共聚的方法。
本實施方式的背面層3所含有的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂可以通過例如熔融法、溶液法等公知的方法來制造。
作為具有羥基的改性聚烯烴系樹脂,可以使用市售品,可舉出例如,三井化學公司制的unistolep801(商品名,固體成分羥值:40mgkoh/g)、unistolep901(商品名,固體成分羥值:50mgkoh/g)、三菱化學公司制的polytail(商品名,固體成分羥值:45~50mgkoh/g)等。
作為背面層3所含有的非有機硅系剝離劑,沒有特別限定,可舉出例如,長鏈烷基系樹脂、氟系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚烯烴系樹脂、醇酸系樹脂等。
本實施方式中,通過背面層3含有非有機硅系剝離劑,從而與不含有非有機硅系剝離劑的情況相比,粘著劑層4與背面層3變得不易粘接,可以減小膠粘帶1的開卷力。
在除了含有具有羥基的改性聚烯烴系樹脂以外,還含有非有機硅系剝離劑的情況下,其含量根據非有機硅系剝離劑的種類而不同,但在膠粘帶1的開卷力和與聚氨酯發泡劑的密合力的平衡中,只要適當決定即可。例如,在非有機硅系剝離劑為長鏈烷基系樹脂的情況下,具有羥基的改性聚烯烴系樹脂與長鏈烷基系樹脂的質量比率優選為85/15~99/1的范圍。
背面層3的厚度優選為0.05μm以上10μm以下的范圍。在背面層3的厚度小于0.05μm的情況下,在將膠粘帶1卷繞的狀態下背面層3與粘著劑層4粘接而一體化,可能變得不能將膠粘帶1開卷。
另一方面,在背面層3的厚度超過10μm的情況下,在將膠粘帶1開卷時,可能因為粘著劑層4而背面層3從基材2剝落。此外,在背面層3的厚度超過10μm的情況下,材料成本易于變高。進一步,在背面層3的厚度超過10μm的情況下,根據構成背面層3的材料,可能發生粘連。
[粘著劑層4]
本實施方式的粘著劑層4由選自氨基甲酸酯系粘著劑、丙烯酸系粘著劑、丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑、有機硅系粘著劑中的至少1種構成。
其中,優選將選自能夠進行作為膠粘帶1的被粘物的冷卻介質配管等的固定且將膠粘帶1開卷時的開卷力不過度高的、丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑或氨基甲酸酯系粘著劑中的1種使用于粘著劑層4,進一步更優選使用丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑。
<氨基甲酸酯系粘著劑>
粘著劑層4所使用的氨基甲酸酯系粘著劑,不特別限定其構成,但例如,由(1)含有多元醇作為主成分,含有多異氰酸酯化合物作為固化成分(交聯劑)的粘著劑組合物,或(2)含有使多元醇與多異氰酸酯化合物預先進行氨基甲酸酯反應而獲得的氨基甲酸酯預聚物作為主成分,含有多異氰酸酯化合物等作為固化成分(交聯劑)的粘著劑組合物等形成。上述氨基甲酸酯系粘著劑中,根據需要,可以添加脂肪酸酯等作為用于調整硬度的增塑劑來使用。
(多元醇)
作為上述(1)(2)的氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的多元醇,沒有特別限定,可以舉出例如,聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚己內酯多元醇、聚碳酸酯多元醇等。它們可以單獨使用一種,也可以組合使用二種以上。
(多異氰酸酯化合物)
作為上述(1)(2)的氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的多異氰酸酯化合物,沒有特別限定,可以舉出例如,芳香族多異氰酸酯、脂肪族多異氰酸酯、芳香脂肪族多異氰酸酯、脂環族多異氰酸酯等。它們可以單獨使用一種,也可以組合使用二種以上。
作為芳香族多異氰酸酯,可以舉出1,3-苯撐二異氰酸酯、4,4’-二苯基異氰酸酯、1,4-苯撐二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、4,4’-甲苯胺二異氰酸酯、2,4,6-三異氰酸酯甲苯、1,3,5-三異氰酸酯苯、聯茴香胺二異氰酸酯、4,4’-二苯基醚二異氰酸酯、4,4’,4”-三苯基甲烷三異氰酸酯等。
作為脂肪族多異氰酸酯,可以舉出1,3-丙二異氰酸酯、1,4-丁二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯、1,5-戊二異氰酸酯、1,2-丙二異氰酸酯、2,3-丁二異氰酸酯、1,3-丁二異氰酸酯、1,12-十二烷二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等。
作為芳香脂肪族多異氰酸酯,可以舉出ω,ω’-二異氰酸酯-1,3-二甲基苯、ω,ω’-二異氰酸酯-1,4-二甲基苯、ω,ω’-二異氰酸酯-1,4-二乙基苯、1,4-四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、1,3-四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯等。
作為脂環族多異氰酸酯,可以舉出3-異氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯、1,3-環戊烷二異氰酸酯、1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,6-環己烷二異氰酸酯、4,4’-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、1,4-雙(異氰酸酯甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸酯甲基)環己烷等。
作為多異氰酸酯化合物,進一步,也可舉出上述多異氰酸酯化合物的三羥甲基丙烷加合物、具有異氰脲酸酯環的3聚體、與水反應了的縮二脲體等。作為這樣的多異氰酸酯化合物,可以使用市售品,具體而言,使用tosoh公司制的coronatel、coronatel-55e、coronatel-45e、coronatehl、coronatehx(都是商品名)、綜研化學公司制的固化劑l-45(商品名)等,但不特別限定于此。
另外,關于上述(2)的氨基甲酸酯系粘著劑組合物,代替上述多異氰酸酯化合物,根據上述氨基甲酸酯預聚物的官能團,也可以使用將后述的環氧系、金屬螯合物系、多官能丙烯酸酯系等的交聯劑1種或2種以上混合而得的成分等作為固化成分(交聯劑)。
(脂肪酸酯)
作為氨基甲酸酯系粘著劑組合物的硬度的調整所使用的脂肪酸酯,沒有特別限定,可舉出例如,月桂酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、芥酸甲酯、月桂酸丁酯、硬脂酸丁酯、肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸辛酯、硬脂酸辛酯、油酸辛酯、硬脂酸異辛酯等。
(溶劑)
此外,氨基甲酸酯樹脂通常通過將上述聚氨酯多元醇、異氰酸酯系交聯劑和脂肪酸酯等溶解于溶劑來調整。
作為氨基甲酸酯樹脂的調整所使用的溶劑,可以舉出例如,甲苯、苯、四氫呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基乙基酮、丙酮、或它們的混合溶劑等。
<丙烯酸系粘著劑>
粘著劑層4所使用的丙烯酸系粘著劑包含(甲基)丙烯酸烷基酯單體與含極性基團單體的共聚物、以及交聯劑。在使用丙烯酸系粘著劑的情況下,通過使丙烯酸系粘著劑中的溶劑(例如,甲苯、乙酸乙酯、二甲苯、正己烷等)或水干燥,從而形成粘著劑層4。或者,在丙烯酸系粘著劑中的(甲基)丙烯酸烷基酯單體、含極性基團單體和多官能丙烯酸酯中,添加光聚合引發劑(例如,basf日本公司制的irgacure184、irgacure651、irgacure369、irgacure819(都是商品名)、tyaitech公司制的chivacuretpo、chivacure107、chivacure173、chivacure1256(都是商品名)等)0.001重量份~5.0重量份,使其紫外線(uv)聚合,從而形成粘著劑層4。
所謂(甲基)丙烯酸烷基酯單體與含極性基團單體的共聚物,可使用例如,丙烯酸2-乙基己酯與丙烯酸的共聚物、丙烯酸異辛酯與甲基丙烯酸2-羥基乙酯的共聚物、丙烯酸丁酯與丙烯酸與甲基丙烯酸2-羥基乙酯的三元共聚物等,但不特別限定于此。
((甲基)丙烯酸烷基酯單體)
作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯單體,可舉出例如,具有以乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、異壬基、癸基等為代表的通常碳原子數為20以下的烷基的(甲基)丙烯酸的酯等。另外,上述(甲基)丙烯酸烷基酯可以單獨使用或使用2種以上。
(含極性基團單體)
作為上述含極性基團單體,可舉出例如,以丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯腈、丙烯酸-β-羧基乙酯(β-cea),甲基丙烯腈、n-乙烯基-2-吡咯烷酮等為代表的分子中具有羧基、羥基、氨基等極性基團的聚合性不飽和單體等。
(增粘劑)
此外,所謂丙烯酸系粘著劑層的增粘劑,是耐氣候性高的氫化松香樹脂(完全氫化松香樹脂)、脂肪族完全飽和烴樹脂、氫化萜烯樹脂(完全氫化萜烯樹脂)或硅烷偶聯劑,具體而言,使用荒川化學工業公司制的pinecrystalke-100、pinecrystalke-311、pinecrystalke-359、pinecrystalke-604、arkonp-70、arkonp-100、arkonp-115、arkonp-125、arkonp-140(都是商品名)、yasuharachemical公司制的clearonp-85、clearonp-105、clearonp-115、clearonp-125、clearonm-105、clearonk-100、clearonk-110(都是商品名)和dowcorningtoray公司制的硅烷偶聯劑z-6011、z-6020、z-6050、z-6041、z-6044、z-6920、z-6075、z-6300、z-6825、z-6033、z-6062、z-6860(都是商品名)等,但不特別限定于此。
(交聯劑)
此外,所謂丙烯酸系粘著劑層的交聯劑,存在例如,分子中具有2個以上異氰酸酯基(多異氰酸酯)、縮水甘油基(環氧樹脂)等官能團的交聯劑;含有異氰酸酯基(多異氰酸酯)的化合物與多元醇化合物的反應物且具有聚氨酯骨架,在末端具有2個以上異氰酸酯等官能團的交聯劑;或者,1,6-己二醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯;或者,金屬螯合物。具體而言,可使用tosoh公司制的coronatel、coronatel-55e、coronatel-45e(都是商品名)、三菱瓦斯化學公司制的tetrad-c、tetrad-x(都是商品名)、綜研化學公司制的固化劑l-45、固化劑e-ax、固化劑e-5c、固化劑e-100x、固化劑m-5、固化劑m-5a(都是商品名)、新中村化學工業公司制的a-hd-na-1000(商品名)等,但不特別限定于此。
<丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑>
粘著劑層4所使用的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑,不特別限定其構成,可舉出例如,由(1)含有(甲基)丙烯酸系多元醇作為主成分,含有多異氰酸酯化合物作為固化成分(交聯劑)的粘著劑組合物、(2)含有通過使(甲基)丙烯酸系多元醇與多異氰酸酯化合物預先進行氨基甲酸酯反應而獲得的(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯預聚物作為主成分,含有多異氰酸酯化合物等作為固化成分(交聯劑)的粘著劑組合物等形成的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑。此外,本申請發明中的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑,也可以為由(3)含有將上述氨基甲酸酯系粘著劑的說明中例示的主成分與上述丙烯酸系粘著劑的說明中例示的主成分混合而得的混合物作為主成分,含有多異氰酸酯化合物等作為固化成分(交聯劑),最終能夠使氨基甲酸酯系粘著劑的主成分與丙烯酸系粘著劑的主成分經由固化成分(交聯劑)進行交聯反應的粘著劑組合物形成的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑。
在使用丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑的情況下,通過使丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑中的溶劑(例如,甲苯、乙酸乙酯、二甲苯、正己烷等)干燥,來形成粘著劑層4。
((甲基)丙烯酸系多元醇)
作為上述(1)(2)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的(甲基)丙烯酸系多元醇,沒有特別限定,可舉出例如,將至少具有羥基作為極性基團的(甲基)丙烯酸系單體進行聚合而導入了羥基的(甲基)丙烯酸系多元醇、對(甲基)丙烯酸系聚合物進行改性而至少導入了羥基作為極性基團的(甲基)丙烯酸系聚合物多元醇等。通常優選使用將具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體進行聚合而導入了羥基的(甲基)丙烯酸系多元醇。具體而言,可以使用使(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯、聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯、聚氧丙烯(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性(甲基)丙烯酸酯等含有羥基的(甲基)丙烯酸系單體之中的1種以上與其它共聚性單體共聚而得的(甲基)丙烯酸系多元醇。
作為與含有羥基的(甲基)丙烯酸系單體共聚的其它共聚性單體的例子,可舉出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族系乙烯基單體、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片基酯、(甲基)丙烯酸苯酯等(甲基)丙烯酸酯類、馬來酸、富馬酸或衣康酸等不飽和二羧酸與1元醇的二酯類、乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等乙烯基酯類、乙烯基醚類。
作為上述(3)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的氨基甲酸酯系粘著劑的主成分,可以使用與上述氨基甲酸酯系粘著劑的說明中例示的多元醇、氨基甲酸酯預聚物同樣的成分。
此外,作為(3)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的丙烯酸系粘著劑的主成分,可以使用與上述丙烯酸系粘著劑的說明中例示的(甲基)丙烯酸烷基酯單體與含極性基團單體的共聚物同樣的成分。
(配合比例)
在粘著劑層4所使用的上述(3)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物中,氨基甲酸酯系粘著劑的主成分(設為a)與丙烯酸系粘著劑的主成分(設為b)的質量比率(a/b)根據目標的特性而不同,優選為90/10~10/90的范圍,更優選為80/20~20/80的范圍。
(多異氰酸酯化合物)
作為上述(1)(2)(3)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物所使用的多異氰酸酯化合物,可以使用與上述氨基甲酸酯系粘著劑的說明中例示的多異氰酸酯化合物同樣的化合物。
另外,關于上述(2)(3)的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物,代替上述聚異氰酸酯化合物,根據主成分的官能團,也可以使用將上述丙烯酸系粘著劑的說明中例示的環氧系、金屬螯合物系等交聯劑1種或2種以上混合而得的成分作為固化成分(交聯劑)。進一步,例如,也可以使用甲基化三羥甲基三聚氰胺、丁基化六羥甲基三聚氰胺等三聚氰胺化合物作為固化成分(交聯劑)。
(添加劑)
粘著劑層4所使用的丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑組合物根據需要,可以包含增粘劑、填充劑、著色劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、消泡劑、光穩定劑等添加劑。
<有機硅系粘著劑>
粘著劑層4所使用的有機硅系粘著劑組合物,不特別限定其構成,例如,由(1)含有加成反應型有機硅系粘著劑作為主成分的粘著劑組合物、(2)含有過氧化物固化型有機硅系粘著劑作為主成分的粘著劑組合物等形成。這些(1)(2)可以單獨使用,也可以并用。
作為上述(1)的加成反應型有機硅系粘著劑組合物所使用的加成反應型有機硅系粘著劑,沒有特別限定,可以使用例如,信越化學工業公司制的kr3700、kr3701、x-40-3237-1、x-40-3240、x-40-3291-1、x-40-3229、x-40-3270、x-40-3306(都是商品名)、momentiveperformancematerials公司制的tsr1512、tsr1516、xr37-b9204(都是商品名)、dowcorningtoray公司制的sd4584、sd4585、sd4560、sd4570、sd4600pfc、sd4593(都是商品名)等。
作為用于將上述加成反應型有機硅系粘著劑進行交聯的交聯劑,沒有特別限定,可以使用例如,信越化學工業公司制的x-92-122(商品名)、momentiveperformancematerials公司制的cr50(商品名)、dowcorningtoray公司制的by24-741(商品名)等。
作為上述(2)的過氧化物固化型有機硅系粘著劑組合物所使用的過氧化物固化型有機硅系粘著劑,可以使用信越化學工業公司制的kr100、kr101-10(都是商品名)、momentiveperformancematerials公司制的yr3340、yr3286、psa610-sm、xr37-b6722(都是商品名)、dowcorningtoray公司制的sh4280(商品名)等。
作為用于將過氧化物固化型有機硅系粘著劑進行交聯的交聯劑,沒有特別限定,可舉出例如,過氧化苯甲酰、過氧化二枯基、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷、1,1’-二-叔丁基過氧基-3,3,5-三亞甲基環己烷、1,3-二-(叔丁基過氧基)-二異丙基苯等。
粘著劑層4的厚度優選為10μm以上,更優選為50μm以上。在粘著劑層4的厚度小于10μm的情況下,粘著劑層4的粘著力易于變低,膠粘帶1對被粘物的粘著力可能變得不充分。
進一步,粘著劑層4的厚度優選為100μm以下,更優選為80μm以下。在粘著劑層4的厚度厚于100μm的情況下,在膠粘帶1中構成粘著劑層4的粘著劑可能從基材2的周圍滲出。在該情況下,可能膠粘帶1的外觀惡化,或粘著劑層4變得易于劣化。
此外,如果考慮與基材2的關系,則粘著劑層4的厚度優選為與基材2的厚度同等程度。
如以上說明地那樣,本實施方式的膠粘帶1具有:由鋁箔形成的基材2;疊層于基材2的一個面上,并含有具有羥基的改性聚烯烴系樹脂的背面層3;以及疊層于基材2的另一個面上,并由丙烯酸系粘著劑、丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑、氨基甲酸酯系粘著劑和有機硅系粘著劑的至少1種形成的粘著劑層4。
而且,通過具有這樣的構成,本實施方式的膠粘帶1具有:背面層3對粘著劑層4具有剝離性,并且對聚氨酯發泡體使密合性提高的功能。
由此,在將膠粘帶1用于冷藏庫中的冷卻介質配管的固定的情況下,膠粘帶1的背面層3與聚氨酯發泡體之間的密合性變得良好。其結果是,在冷藏庫的使用中抑制膠粘帶1與聚氨酯發泡體剝落,抑制例如因為冷藏庫的壓縮機、冷卻風扇的電動機等的振動而引起噪音等問題的發生。
進一步,對于本實施方式的膠粘帶1,即使是將膠粘帶1不使用剝離襯墊而卷繞成卷狀的情況下,也可抑制粘著劑層4與背面層3粘接而一體化。由此,抑制在將卷成卷狀的膠粘帶1開卷時所需的力(開卷力)變得過大,在膠粘帶1的使用時,抑制膠粘帶1無法開卷等問題的發生。
此外,對于本實施方式的膠粘帶1,不需要為了抑制粘著劑層4與背面層3一體化而使用剝離襯墊等。因此,與使用剝離襯墊的情況相比,可以減少廢棄物,帶來節省資源化。此外,在膠粘帶1的使用時可以省略將膠粘帶1從剝離襯墊剝離這樣的操作,因此膠粘帶1的使用性提高。
[膠粘帶1的制造方法]
接著,對本實施方式的膠粘帶1的制造方法的一例進行說明。膠粘帶1可以通過例如在基材2上形成粘著劑層4后,在基材2的與形成有粘著劑層4的面相反側的面形成背面層3來制造。
具體地說明,首先,制作構成粘著劑層4的粘著劑組合物。使用逗點涂布機等將該粘著劑組合物以干燥后的厚度變得均勻的方式涂布在由鋁箔形成的基材2的一個面。接著,使涂布于基材2的粘著劑組合物通過在預先設定的溫度下加熱使其干燥,形成粘著劑層4。而且,將剝離膜貼合于粘著劑層4并卷繞,在規定的條件下老化。
接著,在基材2的與形成有粘著劑層4的面相反側的面(另一個面),用凹版輥等涂布構成背面層3的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂。接著,將涂布于基材2的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂通過在預先設定的溫度下加熱使其干燥,形成背面層3。然后,以背面層3成為外周側的方式卷繞。貼合于粘著劑層4的剝離膜在該卷繞時被剝離除去。剝離除去了的剝離膜也能夠再次利用。
或者,也可以將形成粘著劑層4和背面層3的順序反過來制造膠粘帶1。具體而言,在由鋁箔形成的基材2的一個面,用凹版輥等涂布構成背面層3的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂。接著,將涂布于基材2的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂通過在預先設定的溫度下加熱使其干燥,形成背面層3。然后,將形成有背面層3的基材2,以背面層3成為外周側的方式卷繞。
接著,制作構成粘著劑層4的粘著劑組合物。使用逗點涂布機等將該粘著劑組合物以干燥后的厚度變得均勻的方式涂布在基材2的與形成有背面層3的面相反側的面(另一個面)。接著,將涂布于基材2的粘著劑組合物通過在預先設定的溫度下加熱使其干燥,形成粘著劑層4。然后,將形成有背面層3和粘著劑層4的基材2,以背面層3成為外周側的方式卷繞,在規定的條件下老化。此時,根據需要可以將剝離膜貼合于粘著劑層4而卷繞。在使用了剝離膜的情況下,只要老化后再次進行重卷,剝離除去剝離膜即可。被剝離除去的剝離膜也能夠再次利用。
通過以上工序,可獲得在由鋁箔形成的基材2的一個面疊層背面層3,在另一個面疊層粘著劑層4的本實施方式的膠粘帶1。
另外,膠粘帶1的制造方法不限定于上述方法。例如,也可以相對于基材2,將構成背面層3的具有羥基的改性聚烯烴系樹脂和構成粘著劑層4的粘著劑組合物同時涂覆。
[實施例]
接著,基于實施例更詳細地說明本發明。另外,本發明不限定于以下實施例。
1.膠粘帶1的制作
(實施例1)
在丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑“lms-102”(商品名,藤倉化成公司制,固體成分濃度:30重量%)100重量份中加入異氰酸酯系交聯劑“coronatel-55e”(商品名,tosoh公司制,固體成分濃度:55重量%)2重量份進行攪拌,制作出粘著劑組合物溶液a。接著,使用逗點涂布機,將粘著劑組合物溶液a以干燥后的厚度成為20μm的方式涂布在由依照jish4160的軟質鋁箔(厚度50μm)形成的基材2的表面。
接著,將涂布于基材2的粘著劑組合物溶液a,在溫度110℃加熱180秒,使粘著劑組合物溶液a干燥,從而獲得在基材2上疊層有粘著劑層4的疊層體。然后,在疊層體的粘著劑層4的面,使單面有機硅脫模處理聚酯(剝離pet)膜的剝離處理面貼合并卷繞,在40℃老化72小時。
接著,使具有羥基的改性聚烯烴系樹脂“unistolep801”(商品名,三井化學公司制,固體成分濃度:16重量%,固體成分羥值40mgkoh/g)25重量份溶解于甲苯475重量份,制作出樹脂溶液a。
接著,一邊將卷繞的疊層體開卷,一邊使用棒式涂布機將樹脂溶液a涂布在基材2中的與形成有粘著劑層4相反側的面。接著,將涂布在基材2上的樹脂溶液a在110℃加熱2分鐘,使樹脂溶液a干燥,在即將卷繞前剝離除去剝離pet膜,從而獲得在由軟質鋁箔形成的基材2的一個面疊層有厚度為0.08μm的背面層3,在另一個面疊層有厚度為20μm的粘著劑層4的膠粘帶1。
(實施例2)
在使非有機硅系剝離劑“peeloil1010”(商品名,lion-specialty-chem公司制,粉末)0.4重量份溶解于甲苯/無鉛汽油混合溶劑99.6重量份而得的樹脂溶液中,加入具有羥基的改性聚烯烴系樹脂“unistolep801”(商品名,三井化學公司制,固體成分濃度:16重量%,固體成分羥值40mgkoh/g)25重量份并攪拌,制作出樹脂溶液b。
代替樹脂溶液a而使用了樹脂溶液b,使背面層3的厚度為0.20μm,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例3)
在氨基甲酸酯系粘著劑“oribainsp-205”(商品名,toyo-chem公司制,固體成分濃度:50重量%)100重量份中,加入使異氰酸酯系交聯劑“coronatel-55e”(商品名,tosoh公司制,固體成分濃度:55重量%)1重量份溶解于乙酸乙酯2重量份而得的溶液并攪拌,制作出粘著劑組合物溶液b。
代替粘著劑組合物溶液a而使用了粘著劑組合物溶液b,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例4)
在加成反應型有機硅系粘著劑“sd4580”(商品名,dowcorningtoray公司制,固體成分濃度:60重量%)100重量份中,加入使加成反應型有機硅系粘著劑用交聯劑“by-24-741”(商品名,dowcorningtoray公司制)1重量份溶解于甲苯2重量份而得的溶液并攪拌,制作出粘著劑組合物溶液c。
代替粘著劑組合物溶液a而使用了粘著劑組合物溶液c,作為剝離pet膜使用了單面氟有機硅脫模處理聚酯膜,使干燥溫度為140℃,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例5)
在丙烯酸系粘著劑“skdyne1415”(商品名,綜研化學公司制,固體成分濃度:30重量%)100重量份中,加入使異氰酸酯系交聯劑“固化劑l-45”(商品名,綜研化學公司制,固體成分濃度:45重量%)1重量份溶解于乙酸乙酯3重量份而得的溶液并攪拌,制作出粘著劑組合物溶液d。
代替粘著劑組合物溶液a而使用了粘著劑組合物溶液d,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例6)
使背面層3的干燥后的厚度為0.04μm,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例7)
使背面層3的干燥后的厚度為0.16μm,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(實施例8)
作為基材2使用了依照jish4160的硬質鋁箔(厚度50μm),除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(比較例1)
在基材2上不設置背面層3,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(比較例2)
使具有酸基的改性聚烯烴系樹脂“unistolep802”(商品名,三井化學公司制,固體成分濃度:22重量%,固體成分酸值:55mgkoh/g)18重量份溶解于甲苯482重量份,獲得了樹脂溶液c。
代替樹脂溶液a而使用了樹脂溶液c,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(比較例3)
使天然橡膠100重量份、聚β-蒎烯樹脂75重量份、礦物系油5重量份、防老劑2重量份溶解于甲苯350重量份,制作出粘著劑組合物溶液e。
代替粘著劑組合物溶液a而使用了粘著劑組合物溶液e,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
(比較例4)
將聚烯烴樹脂“petrocene203”(商品名,tosoh公司制),以厚度成為1.8μm的方式熱層壓在基材2上從而形成了背面層3,除此以外,與實施例1同樣地操作,獲得了膠粘帶1。
2.評價方法
接著,對膠粘帶1的評價方法進行說明。
(1)開卷力的測定和開卷時的基材2的斷開的評價
基于jisz0237(2009)的低速開卷力試驗,測定低速開卷力。此外,測定低速開卷力時,確認膠粘帶1的端部的基材2的斷開的有無并進行評價。關于基材2的斷開,將在基材2的端部不產生斷開處的情況評價為“無”,將在基材2的端部產生斷開的情況評價為“有”。
(2)背面層3與聚氨酯發泡體的密合力的測定
使pet膜貼合于粘著劑層4后,在背面層3向著上方的狀態下,將膠粘帶1配置于箱(內部大小:50mm×150mm×10mm),在箱內填充聚氨酯發泡劑,使其發泡、固化。然后,取出固化的聚氨酯發泡劑(將固化后的聚氨酯發泡劑稱為聚氨酯發泡體),測定將膠粘帶1從粘著劑層4側沿180°方向剝落時的剝落力(背面層3與聚氨酯發泡體的密合力)。
(3)粘著力的測定
通過jisz0237(2009)所記載的方法,測定對不銹鋼板的粘著力。
3.評價結果
接著,將實施例1~實施例8、和比較例1~比較例3各自的膠粘帶1的評價結果示于表1和表2中。
[表1]
[表2]
如表1所示,在具備由鋁箔形成的基材2、包含具有羥基的聚烯烴系樹脂的背面層3、以及包含丙烯酸系粘著劑、丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑、氨基甲酸酯系粘著劑和有機硅系粘著劑的至少1種的粘著劑層4的實施例1~實施例8的膠粘帶1中,開卷力、開卷時的基材2的斷開、與聚氨酯發泡體的密合力、和粘著力的所有評價試驗中,都確認到可獲得良好的結果。特別是,在作為粘著劑使用了丙烯酸氨基甲酸酯系粘著劑或氨基甲酸酯系粘著劑的實施例1~3、6~8的膠粘帶1中,確認到開卷力小,更優選。
與此相對,在基材2不設置背面層3的比較例1的膠粘帶1中,與實施例1~8相比,開卷力變大,成為開卷時基材2斷開的結果。
此外,背面層3不是含有具有羥基的聚烯烴系樹脂而是含有具有酸基的改性聚烯烴系樹脂的比較例2的膠粘帶中,雖然與聚氨酯發泡體的密合力大,但是粘著劑層4與背面層3的密合力變得過高,與比較例1同樣地,開卷力變大,成為開卷時基材2斷開的結果。
進一步,粘著劑層4包含橡膠系粘著劑的比較例3的膠粘帶1中,粘著劑層4與背面層3的密合力變得過高,開卷力變大,成為開卷時基材2斷開的結果。
進一步此外,背面層3不是含有具有羥基的聚烯烴系樹脂而是含有未改性的聚烯烴系樹脂的比較例4的膠粘帶1中,確認到雖然開卷力低,可以容易地開卷,但是與聚氨酯發泡體的密合性低,不適于固定冷藏庫的冷卻介質配管的用途。