説明

架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート及びそれを用いた粘着テープ

【課題】優れた柔軟性、耐熱性を有し、かつ厚みを薄くし得る架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、及び凹凸面の凹凸吸収性に優れると共に、スリット加工又は打ち抜き加工した場合でも十分なシール性能を有する粘着テープを提供する。
【解決手段】[1]気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均P/VDの平均気泡径)が2〜18であり、アスペクト比2(MDの平均気泡径/CDの平均気泡径)が0.25〜4であり、かつMDの平均気泡径とCDの平均気泡径の平均Pが140μm以下である、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、及び[2]前記架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に、粘着剤層が積層されてなる粘着テープである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、優れた柔軟性、耐熱性を有する架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びその発泡シートを用いた粘着テープに関する。
【背景技術】
【0002】
IT機器(携帯電話、カメラ、ゲーム、電子手帳等)において表示部(LCD等)の上に設置される前面板と筐体とを貼り合わすために両面粘着テープが使用される。
昨今の画面大型化と意匠性向上のために画面の外側の額縁が狭くなる傾向にある。それに伴い、上述の両面テープ及びシール材の幅が狭くなっている。
特許文献1には、熱分解型発泡剤を含む発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡、架橋させて得られた、厚みが0.05〜2mmの架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートを用いた粘着テープが開示されている。しかしながら、この粘着シートでは、例えば幅を2mm以下にスリット加工又は打ち抜き加工した場合に、防湿性、防塵性等のシール性能が不足するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第2005/007731号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、このような状況下になされたものであり、優れた柔軟性、耐熱性を有し、かつ厚みを薄くし得る架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、及び凹凸面の凹凸吸収性に優れると共に、スリット加工又は打ち抜き加工した場合でも十分なシール性能を有する粘着テープを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、発泡シートのMD及びCDの平均気泡径、気泡のアスペクト比がそれぞれ特定の範囲にある架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、特に、重合触媒として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オレフィン系樹脂を特定割合で含有する架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートにより、その目的を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【0006】
すなわち、本発明は、次の[1]〜[4]を提供するものである。
[1]気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均P/VDの平均気泡径)が2〜18であり、アスペクト比2(MDの平均気泡径/CDの平均気泡径)が0.25〜4であり、かつMDの平均気泡径とCDの平均気泡径の平均Pが140μm以下である、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
[2]重合触媒として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オレフィン系樹脂を40質量%以上含有する、上記[1]の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
[3]厚みが0.05〜2mmである、上記[1]又は[2]の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
[4]上記[1]〜[3]のいずれかの架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に、粘着剤層が積層されてなる粘着テープ。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、優れた柔軟性、耐熱性を有し、かつ厚みを薄くし得る架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート、及びその発泡シートの少なくとも一面に粘着剤層が積層一体化されてなる、凹凸面の凹凸吸収性に優れると共に、例えば幅を2mm以下にスリット加工又は打ち抜き加工した場合でも十分なシール性能を有する粘着テープを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートのMD、CD及びVDを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
[架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート]
本発明の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート(以下、単に「架橋発泡シート」ともいう)は、気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均P/VDの平均気泡径)が2〜18であり、アスペクト比2(MDの平均気泡径/CDの平均気泡径)が0.25〜4であり、かつMDの平均気泡径とCDの平均気泡径の平均Pが140μm以下であることを特徴とする。
図1は架橋発泡シートのMD、CD及びVDを示す模式図であり、架橋発泡シートのMD〔machine direction〕とは押出方向をいい、架橋発泡シートのCD〔crossing direction〕とは、MD(machine direction)に直交しかつ架橋発泡シートの表面に沿った方向をいい、架橋発泡シートのVD〔vertical (thickness) direction)とは、架橋発泡シートの表面に対して直交する方向をいう。
該架橋発泡シートは、例えば、ポリオレフィン系樹脂及び熱分解型発泡剤を押出機に供給して溶融混練して得られる、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機からシート状に押出すことによって形成された発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを架橋/発泡させて得ることができる。
【0010】
熱分解型発泡剤としては、公知のものを特に制限なく使用することができる。例えば、アゾジカルボンアミド、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、p−トルエンスルホニルセミカルバジド等が挙げられ、アゾジカルボンアミドが好ましい。これらの熱分解型発泡剤は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
熱分解型発泡剤の平均粒径は6μm以下が好ましく、4μm以下がより好ましい。
発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物中における熱分解型発泡剤の含有量は、架橋発泡シートの発泡倍率に応じて適宜決定することができる。通常、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対して1〜40質量部が好ましく、1〜30質量部がより好ましい。
架橋発泡シートをIT機器の表示部に用いるシール材とする場合は、発泡倍率が1.1〜2.5cm3/gであることが好ましく、そのために、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物中の発泡剤は、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対して1〜8質量部が好ましく、1.5〜5質量部がより好ましい。1質量部より多いと、凹凸追従性を得ることが可能となり、8質量部以下であると架橋発泡シートの引張強度及び衝撃吸収性を得ることが可能となる。
【0011】
<ポリオレフィン系樹脂>
架橋発泡シートを構成するポリオレフィン系樹脂に特に制限はなく、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等を用いることができる。
ポリエチレン系樹脂としては、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンを50質量%以上含有するエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレンを50質量%以上含有するエチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
エチレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン等が挙げられる。
【0012】
ポリプロピレン系樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、プロピレンを50質量%以上含有するプロピレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。プロピレン−α−オレフィン共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、ランダムブロック共重合体のいずれであってもよい。
プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン等が挙げられる。
上記のポリオレフィン系樹脂は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0013】
(メタロセン系ポリオレフィン系樹脂)
前記ポリオレフィン系樹脂としては、重合触媒として四価の遷移金属を含むメタロセン化合物を用いて合成されたポリオレフィン系樹脂(以下、「メタロセン系ポリオレフィン系樹脂」ともいう)を含有するものが好ましい。
メタロセン系ポリオレフィン系樹脂としては、メタロセン系ポリプロピレン系樹脂、メタロセン系ポリエチレン系樹脂、エチレンと少量のα−オレフィンとを共重合することにより得られるメタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン等が挙げられ、メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。このようなメタロセン系ポリオレフィン系樹脂は市販のものを使用することができる。メタロセン系ポリオレフィン系樹脂と他のポリオレフィン系樹脂とを併用することもできる。
ポリオレフィン系樹脂中における、メタロセン系ポリオレフィン系樹脂の含有量は、柔軟性、耐熱性を保持しつつ厚みを薄くする観点から、40質量%以上であることが好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上が更に好ましく、100質量%が特に好ましい。なお、メタロセン系ポリオレフィン系樹脂の含有量が100質量%とは、ポリオレフィン系樹脂として、メタロセン系ポリオレフィン系樹脂のみを用いた場合を意味する。
ポリオレフィン系樹脂中における、メタロセン系ポリオレフィン系樹脂の含有量が40質量%以上であることが好ましい理由としては次の(a)、(b)がある。
【0014】
(a)架橋発泡シートは、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を発泡させつつ、所定方向に延伸することによって製造することができる。この発泡シートの延伸時においては、発泡シートの気泡は延伸方向に延ばされて気泡壁同士が近接した状態となるので、ポリオレフィン系樹脂として粘着性を有する樹脂(例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体)を用いると、気泡壁同士が互いに密着一体化してしまい、所望範囲の気泡のアスペクト比を得ることができない。
そこで、ポリオレフィン系樹脂として、メタロセン系ポリオレフィン系樹脂を40質量%以上含有するものを用いることによって、発泡シートの気泡壁同士が近接した状態になっても気泡壁同士が密着一体化するような事態を概ね防止することができる。その結果、気泡のアスペクト比を所定範囲内として機械的強度を向上させると共に柔軟性を優れたものとすることができる。
(b)メタロセン系ポリオレフィン系樹脂は、延伸される際にシートが切断され難いという特性を有する。また、発泡シートを均一に延伸させることができ、得られる架橋発泡シートの厚みを全体的に略均一なものとすることが可能となる。また、気泡のアスペクト比が全体的に略均一で、機械的強度、柔軟性等の品質が全体的に略均一な架橋発泡シートとすることができる。
【0015】
<架橋発泡シートの物性>
(架橋発泡シートの気泡のアスペクト比)
架橋発泡シートは、その気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均/VDの平均気泡径)が2〜18であり、好ましくは2.5〜15、より好ましくは5〜10である。気泡のアスペクト比1が2以上であれば、架橋発泡シートの柔軟性を得ることが可能となり、18以下であれば防塵性や防止性を得ることが可能となる。さらに、アスペクト比1が15以下である場合は、衝撃吸収性を得ることが可能となる。
架橋発泡シートは、その気泡のアスペクト比2(MDの平均気泡径/CDの平均気泡径)が0.25〜4である。気泡のアスペクト比2は、1に近いと異方性が少ないので、0.5〜2が好ましく、0.7〜1.3がより好ましい。アスペクト比2が上記範囲であれば、柔軟性及び引張強度等の機械物性にばらつきが発生し難く好ましい。
【0016】
気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均P/VDの平均気泡径)が2〜18であるため、MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均Pが140μm以下とするには、平均気泡径を76〜686μmの範囲とすることが好ましく、95〜572μmの範囲とすることがより好ましく、190〜380μmの範囲とすることが更に好ましい。平均気泡径は気泡が球体であると仮定した場合の気泡径である。
【0017】
架橋発泡シートのMDの平均気泡径は次の方法で測定された値である。
即ち、架橋発泡シートをそのCDにおける略中央部においてVDに平行な面で全長に亘って切断した後、架橋発泡シートの切断面を走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて60倍に拡大し、架橋発泡シートのVDの全長が収まるように写真撮影する。
得られた写真における、架橋発泡シートのVDの中央部に対応する部分に、写真上での長さが15cm(拡大前の実際の長さ2500μm)の直線を、架橋発泡シート表面と平行になるように描く。次に、上記直線上に位置する気泡数を目視により数え、下記式に基づいて気泡のMDの平均気泡径を算出する。
MDの平均気泡径(μm)=2500(μm)/気泡数(個)
【0018】
また、架橋発泡シートのVDの平均気泡径は次の方法で測定された値である。
即ち、架橋発泡シートのMDの平均気泡径を算出する際の要領と同様の要領で写真撮影を行ない、得られた写真において、架橋発泡シートの切断面をMDに四分割する三本の直線を、架橋発泡シートの表面に対して直交する方向(VD)に発泡シートの全長に亘って描く。しかる後、各直線の長さを測定すると共に各直線上に位置する気泡数を目視により数え、下記式に基づいて各直線毎に気泡のVDの平均気泡径を算出し、これらの相加平均を気泡のVDの平均気泡径とする。
VDの平均気泡径(μm)=写真上における直線の長さ(μm)/(60×気泡数(個))
【0019】
また、架橋発泡シートのCDの平均気泡径は次の方法で測定された値である。
即ち、架橋発泡シートをそのCDに平行でかつ架橋発泡シートの表面に対して直交する方向(VD)に平行な面で厚み方向の全長に亘って切断した後、架橋発泡シートの切断面を走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて60倍に拡大し、架橋発泡シートの厚み方向の全長が収まるように写真撮影する。
そして、得られた写真に基づいて、架橋発泡シートのMDの平均気泡径を測定した時と同様の要領で、CDの平均気泡径を算出する。
【0020】
なお、上述の平均気泡径を測定する方法において、直線上に位置する気泡数を数えるにあたっては、写真上に表れた気泡断面のみに基づいて気泡径を判断する。
即ち、気泡同士は、架橋発泡シートの切断面においては気泡壁によって互いに完全に分離しているように見えても、架橋発泡シートの切断面以外の部分において互いに連通しているような場合もあるが、本発明においては、架橋発泡シートの切断面以外の部分において互いに連通しているか否かについて考慮せず、写真上に表れた気泡膜断面のみに基づいて気泡形態を判断し、写真上に表れた気泡膜断面により完全に囲まれた一個の空隙部分を一個の気泡として判断する。
ここで「直線上に位置する」とは、直線が気泡を該気泡の任意の部分において完全に貫通している場合をいい、また、直線の両端部においては、直線が気泡を完全に貫通することなく直線の端部が気泡内に位置した状態となっているような場合には、この気泡を0.5個として数えた。
なお、架橋発泡シートの切断面を写真撮影する際、架橋発泡シートの切断面を着色すると気泡の判別が容易になると共に、2500μmの目盛りを一緒に拡大して写真撮影しておくと、写真上における直線長さを特定し易くなる。
【0021】
(架橋発泡シートの架橋度)
架橋発泡シートの架橋度は、小さ過ぎると、発泡シートを延伸する際に発泡シートの表面近傍部の気泡が破泡して表面荒れを生じ、得られる架橋発泡シートの外観性が低下する。一方、架橋度が大き過ぎると、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物の溶融粘度が大きくなり過ぎて、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱発泡する際に発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物が発泡に追従し難くなり、所望の発泡倍率を有する架橋発泡シートが得られ難い。そのため、架橋発泡シートの架橋度は、5〜60質量%が好ましく、10〜40質量%がより好ましい。
なお、架橋発泡シートの架橋度は次の方法で測定された値である。
即ち、架橋発泡シートから約100mgの試験片を採取し、試験片の質量A(mg)を精秤する。次に、この試験片を120℃のキシレン30cm3中に浸漬して24時間放置した後、200メッシュの金網で濾過して金網上の不溶解分を採取、真空乾燥し、不溶解分の質量B(mg)を精秤する。得られた値から、下記式により架橋度(質量%)を算出する。
架橋度(質量%)=100×(B/A)
【0022】
(架橋発泡シートの25%圧縮強度)
架橋発泡シートのJIS K6767に準拠した25%圧縮強度は、大き過ぎると、架橋発泡シートの感触が低下したり、衝撃吸収性が低下することがあるので、49kPa以下が好ましく、小さ過ぎると、架橋発泡シートを巻き取る際に厚み方向に押し潰されてしまって厚みが減少することがあるので、20〜40kPaがより好ましい。
【0023】
(架橋発泡シートの23℃での引張強度)
架橋発泡シートにおけるMD又はCDの少なくとも一方向における23℃での引張強度は、小さ過ぎると、架橋発泡シートを粘着テープの基材として用いた場合、使用中に架橋発泡シートが切断する虞れがあるので、196kPa以上が好ましく、大き過ぎると、架橋発泡シートを粘着テープの基材として用いた場合に、粘着テープを手で切断し難くなって取り扱い性が低下することがあるので、220〜8000kPaがより好ましい。
なお、架橋発泡シートのMD又はCDにおける23℃での引張強度は、JIS K6767に準拠して測定された値である。
【0024】
(架橋発泡シートの90℃におけるMDの加熱寸法変化率)
架橋発泡シートの90℃におけるMDの加熱寸法変化率は、小さ過ぎると、架橋発泡シートを粘着テープの基材として用いた場合、架橋発泡シートの耐熱性が低下して熱が加わった時に粘着テープが収縮して粘着テープが貼着位置からずれてしまう虞れがあるので、−10%以上が好ましく、大き過ぎると、架橋発泡シートを粘着テープの基材として用いた場合、架橋発泡シートに熱が加わった時に粘着テープが膨張して貼着位置からずれてしまうおそれがあるので、−10〜5%がより好ましく、−2.0〜2.0%が特に好ましい。また、MDの加熱寸法変化率が−10%以上である場合には、感触性、衝撃吸収性及び耐熱性に優れている。
なお、架橋発泡シートの90℃におけるMDの加熱寸法変化率は、測定温度を90℃とした以外はJIS K6767に準拠して測定された値である。
【0025】
<架橋発泡シートの製造方法>
次に、架橋発泡シートの製造方法について説明する。
気泡のアスペクト比1が2〜18であり、気泡のアスペクト比2が0.25〜4である架橋発泡シートの製造方法としては、特に限定されず、例えば、下記の(1)〜(4)の方法等が挙げられる。
(1)メタロセン系ポリオレフィン系樹脂を40質量%以上含有するポリオレフィン系樹脂及び熱分解型発泡剤を押出機に供給して溶融混練して得た発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を、押出機からシート状に押出すことによって発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを製造する工程と、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに電離性放射線を照射して発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを5〜60質量%の架橋度に架橋させる工程と、架橋させた発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱、発泡させ、得られた発泡シートを発泡時の溶融状態を維持したままMD及び/又はCDの方向に向かって延伸させて発泡シートの気泡を延伸する方法。
(2)メタロセン系ポリオレフィン系樹脂を40質量%以上含有するポリオレフィン系樹脂、熱分解型発泡剤及び有機過酸化物を押出機に供給して溶融混練し、押出機からシート状に押出すことによって発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを製造する工程と、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱して有機過酸化物を分解させ、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを5〜60質量%の架橋度に架橋させつつ発泡させる工程と、得られた発泡シートを発泡時の溶融状態を維持したままMD及び/又はCDの方向に向かって延伸させて発泡シートの気泡を延伸する方法。
【0026】
(3)メタロセン系ポリオレフィン系樹脂を40質量%以上含有するポリオレフィン系樹脂及び熱分解型発泡剤を押出機に供給して溶融混練し、押出機からシート状に押出すことによって発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを製造する工程と、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに電離性放射線を照射して、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを5〜60質量%の架橋度に架橋させる工程と、架橋させた発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱、発泡させた後に冷却して発泡シートを製造する工程と、この発泡シートを再度、加熱して溶融又は軟化状態とする工程と、上記発泡シートをMD及び/又はCDの方向に向かって延伸させて発泡シートの気泡を延伸する方法。
(4)メタロセン系ポリオレフィン系樹脂を40質量%以上含有するポリオレフィン系樹脂、熱分解型発泡剤及び有機過酸化物を押出機に供給して溶融混練し、押出機からシート状に押出すことによって発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを製造する工程と、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱して有機過酸化物を分解させ、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを5〜60質量%の架橋度に架橋させつつ発泡させた後に冷却して発泡シートを製造する工程と、この発泡シートを再度、加熱して溶融又は軟化状態とする工程と、上記発泡シートをMD及び/又はCDの方向に向かって延伸させて発泡シートの気泡を延伸する方法。
【0027】
なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物には、必要に応じて、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール等の酸化防止剤、酸化亜鉛等の発泡助剤、気泡核調整材、熱安定剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤、充填材等が、架橋発泡シートの物性を損なわない範囲で添加されていてもよい。
発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを架橋する方法としては、例えば、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに電子線、α線、β線、γ線等の電離性放射線を照射する方法、発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物に予め有機過酸化物を配合しておき、得られた発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを加熱して有機過酸化物を分解させる方法等が挙げられ、これらの方法は併用されてもよい。
【0028】
上記有機過酸化物としては、例えば、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)オクタン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ベンゾイルパーオキサイド、クミルパーオキシネオデカネート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート等が挙げられる。これらの有機過酸化物は、単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0029】
有機過酸化物の添加量は、少な過ぎると、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの架橋が不充分となることがある一方、多過ぎると、得られる架橋発泡シート中に有機過酸化物の分解残渣が残留することがあるので、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対し、0.01〜5質量部が好ましく、0.1〜3質量部がより好ましい。
また、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させる方法としては、特には限定されず、例えば、熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴による方法、オイルバスによる方法等が挙げられ、これらは併用してもよい。
【0030】
(発泡シートの延伸)
上記発泡シートの延伸は、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させて発泡シートを得た後に行ってもよいし、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させつつ行ってもよい。なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡させて発泡シートを得た後、発泡シートを延伸する場合には、発泡シートを冷却することなく発泡時の溶融状態を維持したまま続けて発泡シートを延伸してもよいし、発泡シートを冷却した後、再度、発泡シートを加熱して溶融又は軟化状態とした上で発泡シートを延伸してもよい。
ここで、発泡シートの溶融状態とは、発泡シートをその両面温度が、発泡シートを構成しているポリオレフィン系樹脂の融点以上に加熱した状態をいう。なお、ポリオレフィン系樹脂の融点(℃)とは、示差走査熱量分析(DSC)で熱量分析を行った際に得られる、結晶の融解に伴う吸熱ピークのうち最大ピークの温度をいう。
また、発泡シートの軟化状態とは、発泡シートをその両面温度T(℃)が下記式を満たす温度に加熱した状態をいう。
ポリオレフィン系樹脂の軟化点−10℃≦T≦ポリオレフィン系樹脂の軟化点+60℃
なお、ポリオレフィン系樹脂の軟化点(℃)とは、ASTM D1525に基づいて測定されたビカット軟化点いう。
【0031】
上記発泡シートを延伸することによって、発泡シートの気泡を所定方向に延伸し変形させて、気泡のアスペクト比が所定範囲内となった架橋発泡シートを製造することができる。
発泡シートの延伸においては、長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートのMD又はCDに向かって、又はMD及びCDに向かって延伸させる。なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートをMD及びCDに向かって延伸させる場合、発泡シートをMD及びCDに向かって同時に延伸してもよいし、一方向づつ別々に延伸してもよい。
【0032】
上記発泡シートをMDに延伸する方法としては、例えば、長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを発泡工程に供給する速度(供給速度)よりも、発泡後に長尺状の発泡シートを冷却しながら巻き取る速度(巻取速度)を速くすることによって発泡シートをMDに延伸する方法、得られた発泡シートを延伸工程に供給する速度(供給速度)よりも、発泡シートを巻き取る速度(巻取速度)を速くすることによって発泡シートをMDに延伸する方法等が挙げられる。
なお、前者の方法において、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートは、それ自身の発泡によってMDに膨張するので、発泡シートをMDに延伸する場合には、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの発泡によるMDへの膨張分を考慮した上で、その膨張分以上に発泡シートがMDに延伸されるように、シートの供給速度と巻取り速度とを調整する必要がある。
【0033】
上記発泡シートをCDに延伸する方法としては、発泡シートのCDの両端部を一対の把持部材によって把持し、この一対の把持部材を互いに離間する方向に徐々に移動させることによって発泡シートをCDに延伸する方法が好ましい。なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートは、それ自身の発泡によってCDに膨張するので、発泡シートをCDに延伸する場合には、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの発泡によるCDへの膨張分を考慮した上で、その膨張分以上に発泡シートがCDに延伸されるように調整する必要がある。
【0034】
ここで、架橋発泡シートのMD及びCDにおける延伸倍率は、小さ過ぎると、架橋発泡シートの柔軟性及び引張強度が低下することがある一方、大き過ぎると、発泡シートが延伸中に切断したり、又は発泡中の発泡シートから発泡ガスが抜けてしまって、得られる架橋発泡シートの発泡倍率が著しく低下し、架橋発泡シートの柔軟性及び引張強度が低下したり品質が不均一となったりすることがある。このため、MDにおける延伸倍率は1.1〜5.0倍が好ましく、1.2〜4倍がより好ましく、CDにおける延伸倍率は1.2〜5倍が好ましく、1.5〜4倍がより好ましい。
【0035】
なお、架橋発泡シートのMDにおける延伸倍率は下記要領で算出される。即ち、架橋発泡シートの発泡倍率の三乗根Fを求める一方、巻取速度と供給速度の比(巻取速度/供給速度)Vを求め、下記式に基づいて架橋発泡シートのMDにおける延伸倍率を算出することができる。但し、架橋発泡シートの発泡倍率は、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの比重を架橋発泡シートの比重で除したものをいう。
発泡シートのMDにおける延伸倍率(倍)=V/F
また、架橋発泡シートのCDにおける延伸倍率は、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートをそのMD及びCDに延伸させずに加熱、発泡させて得られた架橋発泡シートのCDの長さをW1とする一方、CDに延伸させた架橋発泡シートのCDの長さをW2とし、下記式に基づいて算出することができる。
発泡シートのCDにおける延伸倍率(倍)=W2/W1
【0036】
[粘着テープ]
本発明の粘着テープは、前記の本発明の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に、粘着剤層が積層されてなることを特徴とする。
本発明の架橋発泡シートを基材とする粘着テープは、凹凸面の凹凸を吸収するための粘着テープ、携帯電話やビデオカメラ等の電子機器本体内に内装される電子部品に衝撃が加わるのを防止し、かつ電子機器本体内に埃等が進入するのを防止するための電子機器用シール材として用いることができる。特に、本発明の架橋発泡シートは、優れた柔軟性及び耐熱性を保持しつつ厚みを薄くすることができるので、小型化の著しい電子機器用途に好適に用いることができる。
【0037】
架橋発泡シートを粘着テープの基材として用いる場合、架橋発泡シートの厚みが薄過ぎると、架橋発泡シートの柔軟性や引張強さ等が低下して、得られる粘着テープの風合いや機械的強度等が低下する。一方、厚くしても、粘着テープの性能の向上を見込めず、経済性が低下するので、0.05〜2mmが好ましく、0.1〜8mmがより好ましい。
厚みが0.05〜2mmである架橋発泡シートの一面に粘着剤層を積層一体化してなる粘着テープは、凹凸面の凹凸の吸収性に優れていると共に、優れた柔軟性及び耐衝撃性を保持しつつ厚みを薄くすることができるので、小型電子機器の部品を保護するためのシール材としても好適に用いることができる。
【0038】
また、架橋発泡シートの一面又は両面に積層一体化される粘着剤層を構成する粘着剤としては、従来から粘着テープに使用されるものであれば、特には限定されず、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を使用することができる。
架橋発泡シートの少なくとも一面に粘着剤を塗布して粘着剤層を積層一体化させる方法としては、(i)架橋発泡シートの少なくとも一面にコーター等の塗工機を用いて粘着剤を塗布する方法、(ii)架橋発泡シートの少なくとも一面にスプレーを用いて粘着剤を噴霧、塗布する方法、(iii)架橋発泡シートの少なくとも一面に刷毛を用いて粘着剤を塗布する方法等が挙げられる。
【実施例】
【0039】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例1
(1)メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン(エクソンモービル・ケミカル社製、商品名「EXACT3027」、密度:0.900g/cm3、質量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn):2.0、融点:98℃、軟化点:85℃)100質量部、平均粒子径が2μmのアゾジカルボンアミド5質量部、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール0.3質量部、及び酸化亜鉛1質量部からなる発泡性ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機に供給して130℃で溶融混練し、幅が200mmでかつ厚さが0.8mmの長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに押出した。
(2)次に、上記長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの両面に加速電圧800kVの電子線を5Mrad照射して発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを架橋した後、この発泡性ポリオレフィン系樹脂シートを熱風及び赤外線ヒーターにより250℃に保持された縦型加熱炉内に連続的に送り込んで加熱、発泡させた。
(3)しかる後、得られた発泡シートを加熱炉から連続的に送り出した後、この発泡シートをその両面の温度が200〜250℃となるように維持した状態で、発泡シートをそのCDに延伸させると共に、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの加熱炉への送り込み速度(供給速度)よりも速い巻取速度でもって発泡シートを巻き取ることによって発泡シートをMDに延伸させて、発泡シートの気泡をCD及びMDに延伸して変形させ、表1に示した幅、厚み、架橋度及び発泡倍率を有する架橋発泡シートを得た。
なお、発泡性ポリオレフィン系樹脂シート自身の重さで縦方向に伸びる傾向がある。そのため、上記発泡シートの巻取速度は、発泡によるMDへの膨張分を考慮しつつ調整した。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0040】
実施例2
架橋発泡シートのCDの幅が1300mmとなるようにしたこと以外は実施例1と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0041】
実施例3
厚さが0.6mmの長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに押出したこと、架橋発泡シートのCDの幅が640mmとなるようにしたこと以外は実施例1と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0042】
実施例4
厚さが0.88mmの長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに押出したこと、アゾジカルボンアミドの粒径を5μmとし、アゾジカルボンアミドの添加量を5質量部の代りに3.5質量部としたこと、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの厚みが0.32mmとなるように押出したこと以外は実施例3と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0043】
実施例5
厚さが1.00mmの長尺状の発泡性ポリオレフィン系樹脂シートに押出したこと、アゾジカルボンアミドの添加量を5質量部の代りに1.5質量部としたこと、発泡性ポリオレフィン系樹脂シートの厚みが0.32mmとなるように押出したこと、発泡シートの供給速度と巻取速度の比(供給速度/巻取速度)、並びに、架橋発泡シートのCDの幅が640mmとなるようにしたこと以外は実施例1と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0044】
比較例1
平均粒子径が10μmのアゾジカルボンアミド3質量部使用した以外は実施例1と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0045】
比較例2
平均粒子径が10μmのアゾジカルボンアミドを使用した以外は実施例2と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0046】
比較例3
平均粒子径が10μmのアゾジカルボンアミドを使用した以外は実施例2と同様にして架橋発泡シートを得た。
発泡シートの巻取速度と供給速度との比(巻取速度/供給速度)、並びに、架橋発泡シートのMD及びCDの延伸倍率を第1表に示す。
【0047】
【表1】

【0048】
第1表から、実施例1〜5は、比較例1〜3に比べて、1mm幅内気の数が少ないことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート及び粘着テープは、該架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に粘着剤層を積層一体化して電子機器用シール材として好適に用いることができるのみならず、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの一面に薬剤等を塗布して医療用貼付材等として用いることもできる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
気泡のアスペクト比1(MDの平均気泡径とCDの平均気泡径との平均P/VDの平均気泡径)が2〜18であり、アスペクト比2(MDの平均気泡径/CDの平均気泡径)が0.25〜4であり、かつMDの平均気泡径とCDの平均気泡径の平均Pが140μm以下である、架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
【請求項2】
重合触媒として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オレフィン系樹脂を40質量%以上含有する、請求項1に記載の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
【請求項3】
厚みが0.05〜2mmである、請求項1又は2に記載の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シート。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載の架橋ポリオレフィン系樹脂発泡シートの少なくとも一面に、粘着剤層が積層されてなる粘着テープ。

【図1】
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【公開番号】特開2012−214626(P2012−214626A)
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−80902(P2011−80902)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000002174)積水化学工業株式会社 (5,781)
【Fターム(参考)】