压敏胶带或胶片的基材及其制备方法以及使用它的压敏胶带或胶片的制作方法

文档序号:4479889阅读:194来源:国知局
专利名称:压敏胶带或胶片的基材及其制备方法以及使用它的压敏胶带或胶片的制作方法
技术领域
本发明涉及压敏胶带或胶片的基材,使用该基材的压敏胶带或胶片,以及制备该基材的方法。
背景技术
以聚氯乙烯基薄膜为基材的压敏胶带或胶片(下文中,有时称作“聚氯乙烯压敏胶带”)已经用于例如家用电器或汽车中的导线连接或电绝缘,或者用于喷涂时的遮蔽应用。但是,近年来从环境保护的观点看,在多种领域禁止使用聚氯乙烯的趋势在扩大,对于使用聚氯乙烯压敏胶带也有同样的趋势。
在这种趋势中,对于不使用聚氯乙烯基材组分的压敏胶带已经进行了各种研究。但是,目前的状态是,与传统聚氯乙烯压敏胶带相比,从性能和生产率的观点看,仍然没有开发出具有足够优越性的压敏胶带。
另一方面,作为聚氯乙烯的替代品,经常使用各种聚烯烃例如聚乙烯、聚丙烯和烯烃基弹性体(参见专利文件1~4)。顺便提及,这些聚烯烃基树脂使用挤塑或压延成型形成薄膜或胶片。
JP-A-2001-192629[专利文件2]JP-A-5-194915[专利文件3]JP-A-5-47249[专利文件4]JP-A-2001-311061(这里使用的术语“JP-A”指“未审查但已公开的日本专利申请”)迄今为止,通过使用压延辊的压延体系进行生产作为聚氯乙烯压敏胶带的基材的聚氯乙烯薄膜或胶片。在此情况下,在压延机压延中,一般使用其中用一个电动机驱动的排列成倒L形的四个压延辊(单驱动系统)的系统。但是,在使用迄今为止一直用于制备聚氯乙烯薄膜或胶片的单驱动系统,将含有聚烯烃基树脂作为主要组成的树脂组合物(聚烯烃基树脂组合物)形成薄膜的情况下,在各辊筒(压延辊)之间产生电动机的过载,难以在高速下进行压延,因此难以设计生产率的提高。而且,得到的压敏胶带或胶片的基材(或压敏胶带或胶片)的特性或物理性质的离散(scattering)很大。例如,如果应力-应变特性的离散很大,压敏胶带的撕裂性降低,在缠绕时切割压敏胶带变得困难,导致降低缠绕的可操作性。

发明内容
因此,本发明的目的是提供压敏胶带或胶片的基材,即使采用聚烯烃基树脂,也可以高生产率制备这种基材,并降低其物理性质的离散;采用该基材的压敏胶带或胶片;及制备该基材的方法。
为了实现上述目的,本发明人进行了广泛和深入的研究。结果发现,在压延机压延系统中,通过使用具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机,可获得足够的减速比;即使采用聚烯烃基树脂,也可以进行高速压延,从而可以提高生产率;可以降低物理性质的离散,进而获得所需的物理性质,并由此完成了本发明。
具体地,本发明提供一种压敏胶带或胶片的基材,其由聚烯烃基树脂主组分构成,并通过具有可独立改变各压延辊转速的装置的压延机压延而获得。
在本发明中,适宜的是,能够独立改变各压延辊转速的装置,是装有能够独立驱动其各压延辊的电动机的装置,或者是装有能够独立调节其各压延辊速度的调节器的装置。此外,优选压延辊的数目为4个,且压延辊的排列为倒L形。
而且,优选压敏胶带或胶片的基材随聚烯烃基树脂一起包含无机化合物。
此外,本发明还提供压敏胶带或胶片,其包含形成于前述压敏胶带或胶片基材的至少一个表面上的胶粘剂层。
再者,本发明提供制备压敏胶带或胶片的基材的方法,包括通过具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机,形成以聚烯烃为主组分构成的压敏胶带或胶片的基材。


图1为压延机装置的一个实施方式的局部示意图,该压延机装置可以用于通过压延形成本发明的压敏胶带基材;图2为压延机装置的另一个实施方式的局部示意图,该压延机装置可以用于通过压延形成本发明的压敏胶带基材。
标号及符号的说明1包括“具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机”的压延辊及其电动机的主要部分2第一压延辊2a驱动第一压延辊2的电动机2b能够任意设定第一压延辊2转速的速度调节器3第二压延辊3a驱动第二压延辊3的电动机3b能够任意设定第二压延辊3的转速的速度调节器4第三压延辊4a驱动第三压延辊4的电动机4b能够任意设定第三压延辊4转速的速度调节器5第四压延辊5a驱动第四压延辊5的电动机5b能够任意设定第四压延辊5的转速的速度调节器具体实施方式
下面将详细描述进行本发明的模式,同时在需要时参考附图。顺便提及,同样的构件或部分可以用相同的符号表示。
本发明的压敏胶带或胶片的基材(下文中有时称作“压敏胶带基材”)包含聚烯烃基树脂主要组分是很重要的,并且通过使用具有能够独立改变各压延辊转速的压延机压延(形成薄膜)而获得。因为使用聚烯烃基树脂,在生产时避免了由于聚氯乙烯基树脂引起的环保问题。而且,因为压敏胶带或胶片的基材是通过使用具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机压延(形成薄膜)而形成的,从工艺的观点看有可能在高速下以及在保持足够的减速比,使得能够提高生产率的状态下,进行压延。而且,从压敏胶带(或压敏胶带或胶片)基材的特性的观点看,可以降低物理性质的离散,由此显示了获得理想特性的效果。
(压延机)前述“具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机”指具有构成压延机的一个以上压延辊(下文中,有时简单称作“辊筒”)各自独立改变其转速的功能(装置)的压延机。具体而言,例如在压延机包括4个辊筒时,其意味着该压延机具有该四个辊筒各自能够独立改变其转速的装置。即,其意味着该压延机所具有的各辊筒的转速能够独立设定(控制)而不被相邻辊筒的转速所影响的功能(装置)。
“具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机”并不具体限定,只要其具有构成压延机的一个以上的辊筒能各自独立地改变其转速的功能,但其实例包括示于图1和2中的压延机。
图1为压延机装置的一个实施方式的局部示意图,该压延机装置可以用于通过压延形成本发明的压敏胶带基材。在图1中,1代表包括“具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机装置”的压延辊及其电动机的主要部分;2代表第一压延辊;2a代表驱动第一压延辊2的电动机;3代表第二压延辊;3a代表驱动第二压延辊3的电动机;4代表第三压延辊;4a代表驱动第三压延辊4的电动机;5代表第四压延辊;5a代表驱动第四压延辊5的电动机。图1中所示的压延机装置为具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机,而且第一压延辊2至第四压延辊5分别具有电动机2a至5a,并能由独立的电动机驱动。即,在图1所示的压延机装置中,四个压延辊各自配备有能够独立驱动压延辊的电动机,并且通过控制各个电动机的转数,有可能独立改变压延辊各自的转速。
关于图1所示的压延机装置的具体构成,压延辊的数目为4个,包括第一压延辊2、第二压延辊3、第三压延辊4和第四压延辊5。而且,辊筒排列成倒L形。即,图1所示的压延机装置具有四个压延辊排列成倒L形的形状(所谓“四个辊筒倒L排列”)。
图2为压延机装置的另一个实施方式的局部示意图,该压延机装置可以用于通过压延形成本发明的压敏胶带基材。在图2中,2b代表能够任意设定(控制)第一压延辊2转速的速度调节器;3b代表能够任意设定(控制)第二压延辊3的转速的速度调节器;4b代表能够任意设定(控制)第三压延辊4转速的速度调节器和5b代表能够任意设定(控制)第四压延辊5的转速的速度调节器。顺便提及,数字1、2、3、4、和5与上述相同。图2所示的压延机装置为具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置,第一压延机2至第四压延机5分别具有速度调节器2b至5b,而且可以通过电动机(未示出)的驱动力,经由压延辊各自配备的速度调节器,任意设定(控制)压延辊各自转速。即,图2所示的压延机装置中,四个压延辊各自配备有能够独立调节压延辊的速度调节器,并且通过经由速度调节器控制来自电动机(未示出)的驱动力,有可能独立改变压延辊各自转速。顺便提及,在图2所示的上述实施方式中,驱动压延辊的电动机没有举例说明,但是电动机可以是一个或可以每个压延辊都配备。
示于图2的压延机装置具有与示于图1的压延机装置同样的形状(四个辊筒倒L排列形状)。
作为“具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机”,可以使用“配备有能够独立驱动其各个压延辊的电动机的装置”和“配备有能够独立调节其各个压延辊的速度调节器的装置”。
顺便提及,具有图1和图2所示的四个辊筒倒L排列形状的压延机装置具有以下构成其中首先通过第一压延辊2和第二压延辊3进行压延,然后通过第二压延辊3和第三压延辊4进行压延,最后通过第三压延辊4和第四压延辊5进行压延。通过此种压延,有可能制备形成薄膜或胶片型的压敏胶带基材。
在“具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置”中,其可以用于形成本发明的压敏胶带基材,对于压延辊、材料品质、数目和辊筒排列没有具体限定。关于压延辊的材料品质,例如可以使用合金锻造钢。具体而言,考虑到表面精度,适宜使用热抛光锻造钢。顺便提及,各个压延辊可以由相同材料品质或不同材料品质制成。
压延辊的数目一般三个或更多。适宜的压延辊的数目为三个、四个、五个或六个,并且特别优选四个。
压延辊的辊筒排列不具体限定,但是其实例包括Z型、L型和倒L型,优选倒L型。
因此,关于压延机形状,示于图1和图2中的倒L四个辊筒排列形状最佳。
而且,当压延辊配备电动机或速度调节器时,电动机或速度调节器不具体限定于类型等,但是基于装置规格可以适当选择。
而且,压延辊各自转速不具体限定。例如,当压延辊如图1或2所示以倒L四个辊筒排列形状排列时,第一压延辊、第二压延辊、第三压延辊和第四压延辊的转速可以分别设定为14~27米/分钟、18~35米/分钟、23~46米/分钟和30~60米/分钟。同样地,在压延时的流动方向上压延辊按照第一压延辊、第二压延辊、第三压延辊和第四压延辊的顺序排列。按这种方式,优选控制压延辊的转速,使得其在压延时按流动方向逐渐增加。
顺便提及,前述压延辊的转速与薄膜或胶片的长度相应,该薄膜或胶片可以通过具有相同转速(或转数)的两个压延辊的转动而压延,然后拉出(comeout)而获得。
而且,为了获得足够的减速比,考虑到良好地进行压延,按照(压延辊高速侧的转速)/(压延辊低速侧的转速),各个压延辊之间(临近的压延辊相互间)的速度(速度比)为例如,选自大约1.1~1.6倍,优选大约1.2~1.5倍,特别优选大约1.3倍。当压延辊间的速度比在上述范围时,可以很好地获得提高生产率的效果。
(构成压敏胶带基材的树脂组合物)如上所述,压敏胶带基材包括聚烯烃基树脂主组分。即,压敏胶带基材可以由含有聚烯烃基树脂主组分的树脂组合物(聚烯烃基树脂组合物)形成。基于树脂组分总量,聚烯烃基树脂比例为50%重量或更高是很重要的,因为其用作主组分。作为压敏胶带基材中结构组分(树脂组分)的聚烯烃基树脂主组分,可以使用具有相对高的熔点的树脂例如聚丙烯和具有相对较低熔点的树脂例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、乙丙共聚物、乙烯和其它α-烯烃的共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物(例如乙烯-丙烯酸乙酯共聚物)。聚烯烃基树脂可以独立或它们的两种或多种结合使用。
只要聚烯烃基树脂是压敏胶带基材中结构组分(树脂组分)的主组分,可以与其它树脂一起使用。
首先,包含聚合物合金且其中结合具有分子骨架中的羰基氧原子的热塑性树脂的树脂组合物可以用作构成压敏胶带基材的树脂组合物,该聚合物合金含有乙烯组分和丙烯组分。当压敏胶带基材包含这种树脂组合物时,不但在缠绕压敏胶带的可操作性(例如柔韧性或从动性(follow-up property))可以显著提高,而且在压延时可以改进树脂组合物的流动性。因此,有可能在更高生产率下制备压敏胶带基材。而且,因为这种树脂组合物可以表现出稳定的生产率,更降低了物理性质的离散,所以可以制备具有优良品质的压敏胶带基材。
前述包含乙烯组分和丙烯组分的聚合物合金的实例包括聚丙烯(例如均聚丙烯和无规聚丙烯)和聚乙烯(包括乙烯和少量其它α烯烃的共聚物)的混合物(物理混合物)、丙烯/乙烯共聚物以及丙烯、乙烯和其它α-烯烃的三元共聚物(其它α-烯烃的实例包括1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯和1-辛烯,优选1-丁烯)。顺便提及,此处“均聚丙烯”指基本只包含(包含100%重量)丙烯作为单体组分的聚合物(丙烯的均聚物);而此处“无规聚丙烯”指聚丙烯基无规共聚物,其中丙烯与基于单体组分总量的百分之几重量的量的乙烯组分无规共聚。其中,在本发明的情况下,含有乙烯组分和丙烯组分的聚合物合金特别优选得自两步或多步聚合的丙烯/乙烯基共聚物。作为此种得自多步聚合的丙烯/乙烯基共聚物,例如可以商购商品名“Catalloy Q-100F”、“Catalloy Q-200F”、“Catalloy C200F”、和“Catalloy KS-353P”(所有这些由SunAllomer Ltd制造)。
顺便提及,作为多步聚合的共聚方法,可以使用例如描述于JP-A-2001-192629和JP-A-2001-311061中的方法。例如,存在使用下面的方法,其中在由钛化合物和有机铝化合物制成的催化剂存在下,使用丙烯和任选的其它α-烯烃进行多步聚合的第一步的初步聚合,而制备聚丙烯(丙烯的均聚物)或丙烯-α-烯烃共聚物(丙烯和其它α-烯烃的共聚物);在第二步或接下来的步骤中,在第一步的初步聚合得到的树脂组分存在下,共聚丙烯、乙烯和任选地其它α-烯烃共聚。在该方式中,获得了聚合物合金,其中在第二步或接下来的步骤的聚合中,第一步初步聚合形成的聚合物(聚丙烯或丙烯-α-烯烃共聚物)和第二步或接下来的步骤的共聚合形成的聚合物(丙烯-乙烯共聚物或丙烯-乙烯-其它α-烯烃共聚物)在分子水平共混。
钛化合物的实例包括平均粒径15μm的球形固体催化剂,其通过例如共粉碎三氯化钛和氯化镁,然后用原钛酸正丁酯、2-乙基己醇、对苯甲酸乙酯、四氯化硅、对苯二甲酸二异丁酯等处理而获得。而且,作为有机铝化合物,可以使用烷基铝基化合物例如三乙基铝。另外,在聚合层中,可以加入硅基化合物例如二苯基二甲氧基硅烷或碘基化合物例如乙基碘作为电子供体。
而且,作为其分子骨架中具有羰基氧原子(羰基中带有的氧原子)的热塑性树脂,可以适宜地使用其分子骨架中具有羰基氧原子的软聚烯烃基树脂(下文中有时称作“含羰基的聚烯烃基树脂”)。含羰基的聚烯烃基树脂的实例包括具有羰基的乙烯基共聚物,其通过使用乙烯、乙烯基酯基化合物和/或α,β-不饱和羧酸或其衍生物(例如酐、酯和氯化物)作为单体组分或其金属盐(离子交联聚合物)而获得。这些化合物的熔点通常不高于120℃,优选为40~100℃。可以按照JIS K 7121,使用差示扫描量热法(DSC)测量熔点。
乙烯基酯基化合物的实例包括乙烯醇和低级羧酸的酯(例如低级羧酸的乙烯基酯)例如醋酸乙烯酯。α,β-不饱和羧酸的实例包括(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸和衣康酸。关于α,β-不饱和羧酸的衍生物,α,β-不饱和羧酸酐的实例包括马来酸酐和衣康酸酐。α,β-不饱和羧酸酯的实例包括(甲基)丙烯酸酯[例如(甲基)丙烯酸烷基酯例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯;(甲基)丙烯酸环烷基酯例如(甲基)丙烯酸环己基酯;和含官能团的(甲基)丙烯酸酯例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯],马来酸酯[例如,马来酸(单-或二)烷基酯例如马来酸单甲酯、马来酸单乙酯和马来酸二乙酯],和富马酸酯[例如,富马酸(单或二)烷基酯例如富马酸单甲酯和富马酸单乙酯]。作为乙烯基酯化合物和/或α,β-不饱和羧酸或其衍生物,优选醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯;作为(甲基)丙烯酸酯,(甲基)丙烯酸烷基酯[具体地,(甲基)丙烯酸乙酯]是合用的。乙烯基酯基化合物和/或α,β-不饱和羧酸或其衍生物可以独立使用或其两种或多种结合使用。
含羰基的乙烯基共聚物或其金属盐(离子交联聚合物)的具体合用的实例包括乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯共聚物,及其金属盐(离子交联聚合物)。含羰基的乙烯基共聚物或其金属盐(离子交联聚合物)可以独立使用或它们的两种或三种结合使用。
在含有聚合物合金和分子骨架中具有羰基氧原子的热塑性树脂的树脂组合物中,该聚合物合金含有乙烯组分和丙烯组分,作为构成压敏胶带基材的树脂组合物,含有乙烯组分和丙烯组分的聚合物合金与其分子骨架中具有羰基氧原子的热塑性树脂(具体地,含羰基的乙烯基共聚物或其金属盐)的比例可以例如选自大约9/1~2/8(优选8/2~4/6)重量。
构成压敏胶带基材的树脂组合物可以含有无机化合物。在本发明中,当压敏胶带基材包含含有无机化合物以及聚烯烃基树脂的树脂组合物时,通过前述“具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机”的压延,而获得压敏胶带基材,上述的效果特别明显地表现出来,由此可以清楚地确认该效果。
无机填料的实例包括粘土矿物例如粘土;金属氢氧化物例如氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锆、氢氧化钙和氢氧化钡;金属碳酸盐例如碱式碳酸镁、镁-钙碳酸盐、碳酸钙、碳酸钡和白云石;金属水合物(金属化合物的水合物)例如水滑石和硼砂;偏硼酸钡;氧化镁和红磷。无机化合物可以独立使用或它们两种或多种结合使用。其中,金属氢氧化物(例如氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锆、氢氧化钙和氢氧化钡)、碱式碳酸镁和水滑石在提供阻燃性和经济优势方面的效果卓越。
构成压敏胶带基材的树脂组合物可以与除了前述无机填料以外的多种添加剂例如填料、颜料、润滑剂、紫外光吸收剂和抗氧剂混合。
(制备方法)顺便提及,在本发明的压敏胶带基材(压敏胶带或胶片的基材)的制备方法中,有可能通过“具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机”,制备包含聚烯烃基树脂主组分的压敏胶带基材。具体地,例如聚烯烃基树脂和任选的其它组分混合或捏和(例如使用熔融捏和)制备树脂组合物(基材结构材料),然后将基材结构材料引入具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置中,由此可以制备以薄膜或胶片型形成的压敏胶带基材。在混合或捏和中,可以使用例如混合机械(例如压力捏和机(pressure kneader))。而且,在混合后,在将基材构成材料引入具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置中时,可以经由两辊混合辊筒或粗滤器挤出机(strainerextruder)进行引入。顺便提及,在通过具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机,以制备以薄膜或胶片型形成的压敏胶带基材后,可以冷却薄膜或胶片并根据需要进行缠绕步骤。
在具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置中,希望线速度为例如30米/分钟或更高(优选50米/分钟或更高),并且具体地线速度大约60米/分钟最佳(例如55~65米/分钟)。顺便提及,线速度的上限优选为大约80米/分钟。当具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置中的线速度高时(例如30~80米/分钟),可以将得到的胶带或胶片的表面形状制造得良好,这极大地有助于提高生产率。顺便提及,当压延机装置为如图1或2所示的倒L形四辊筒压延机装置时,这里提及的线速度等于(相应)第四辊筒5的转速。即,压延机装置的线速度等于(相应)压延中流动方向的最后辊筒的转速。
压敏胶带基材的厚度并不具体限定,但可以为例如10~500μm(优选12~200μm,更优选50~180μm)。顺便提及,压敏胶带基材可以为单层或多层的形式。如果需要,压敏胶带基材可以进行不同的处理例如背面处理(backside treatment)、抗静电处理和底涂处理。
(压敏胶带或胶片)如前所述,本发明的压敏胶带或胶片包含压敏胶带或胶片的基材和形成于基材的至少一个表面上的压敏粘合剂层,该基材包含聚烯烃基树脂主组分,而且可以使用具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机压延而获得。
作为形成压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂,可以适当选择并使用已知或习用的压敏胶粘剂例如丙烯酸压敏胶粘剂、橡胶基压敏胶粘剂(例如天然橡胶基压敏胶粘剂和合成橡胶基压敏胶粘剂)、有机硅基压敏胶粘剂和氨基甲酸乙酯基压敏胶粘剂。压敏胶粘剂可以独立或它们的两种或多种结合使用。压敏胶粘剂可以为单层或多层。顺便提及,当压敏胶粘剂层形成于压敏胶带基材的两个表面上时,构成两个压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂可以为相同种类或配方的压敏胶粘剂,或不同种类或配方的压敏胶粘剂。当需要时,压敏胶粘剂可以与不同的已知添加剂例如增塑剂、着色剂、抗静电剂、发泡剂和润滑剂混合。
压敏胶粘剂层的厚度为例如5~100μm(优选10~50μm)。
可以通过已知或习用的方法形成压敏胶粘剂层。形成压敏胶粘剂层的方法的实例包括将在溶剂中的压敏胶粘剂溶液或乳液涂布到压敏胶带基材的表面上(一面或两面)的方法,和熔融挤出热熔型的压敏胶粘剂,并涂布或层压到压敏胶胶带基材的表面上的方法。顺便提及,在通过具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置得到压敏胶带基材后,可以连续涂布压敏胶粘剂,形成压敏胶粘剂层。形成压敏胶带基材的步骤和涂布压敏胶粘剂的步骤可以在彼此独立的步骤进行。
顺便提及,压敏胶粘剂层可以由隔离薄膜(隔离衬)保护。而且,只要不妨碍本发明的效果,压敏胶带或胶片可以具有其它层(例如中间层和底涂层)。
例如,当压敏胶带或胶片包含压敏胶带基材、形成于压敏胶带基材的一个表面上的压敏胶粘剂层,和形成于压敏胶带基材另一个表面上的背面处理层时,压敏胶粘剂层的表面是叠加的,并层压在胶片的背面上(背面处理层的表面),由此可以保护压敏胶粘剂层。而且,在此情况下,通过缠绕成筒状,可以制备类筒状(roll-like)缠绕状态或形状的压敏胶带(类筒状缠绕的压敏胶带),而且当不以筒状缠绕时,可以制备压敏胶粘剂胶片。
根据本发明的压敏胶带或胶片的基材,即使当使用聚烯烃基树脂作为基材的主组分时,可以制备压敏胶带或胶片而同时具有优良的生产率,而且降低物理性质的离散。因此,使用该压敏胶带或胶片的基材的压敏胶带或胶片,可以完全用作聚氯乙烯基薄膜制成的压敏胶带(聚氯乙烯压敏胶带)的替代品,后者迄今为止一直在不同的领域,例如运输工具(例如汽车、电气火车和公共汽车)、飞机、轮船、家居和工业中用于电器器件的绝缘带。
下面参考实施例,将更详细地描述本发明,但是应该理解本发明并不局限于此。
作为使用的材料,使用下列材料。
(1)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)(商品名Evaflex P-1905,由DuPont-Mitsui Polychemicals Co.,Ltd.制造,熔点84℃,下文中有时称作“A1”)(2)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)(商品名Ultrathene 635,由TosohCorportion制造,熔点79℃,下文中有时称作“A2”)(3)线性低密度聚乙烯(LLDPE)(商品名Ultzex 3021F,由MitsuiChemicals,Inc.,制造,熔点110℃,下文中有时称作“A3”)(4)商品名Catalloy Q-100F(由Sun Allomer Ltd.,制造,下文中有时称作“A4”)(5)商品名Catalloy Q-200F(由Sun Allomer Ltd.,制造,下文中有时称作“A5”)(6)商品名Catalloy C200F(由Sun Allomer Ltd.,制造,下文中有时称作“A6”)[无机化合物](1)煅烧粘土(用氨基硅烷偶合处理)(商品名Translink 445,由EngelhardCorporation制造,下文中有时称作“B1”)(2)煅烧粘土(用氨基硅烷偶合处理)(商品名Translink 555,由EngelhardCorporation制造,下文中有时称作“B2”)(3)氢氧化镁(Mg(OH)2,用氨基硅烷偶合处理)(商品名Kisuma 5NH,由Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.,制造,下文中有时称作“B3”)[其它添加剂](1)酚基抗氧剂(商品名Adekastab AO-60,由Asahi Denka Co.,Ltd.,制造,下文中有时称作“C1”)(2)磷基抗氧剂(商品名Adekastab HP-10,由Asahi Denka Co.,Ltd.,制造,下文中有时称作“C2”)实施例1按表1的比例干混树脂组合物、无机化合物和其它添加剂,然后将共混物用压力捏和机捏和并熔化(设定温度175℃)以制备树脂组合物。在表1中,树脂组分、无机化合物和其它添加剂的加入量由“重量份”表示,除非另外说明。通过具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置(配备Φ8英寸×24英寸的倒L四辊筒的精密压延辊机械,由Hitachi,Ltd.,生产),将树脂组合物形成厚度0.08mm的薄膜。因此制备了压敏胶带基材。
顺便提及,上述压延机装置具有如图1所示的构造,其中第一辊筒至第四辊筒各自带有电动机,并能够由独立的动力驱动。第一压延辊筒、第二压延辊筒、第三压延辊筒和第四压延辊筒的转速分别设定为14米/分钟、18米/分钟、23米/分钟和30米/分钟。顺便提及,因为压延机装置的线速度(压延速度)等于第四辊筒的转速(压延流动方向的最后一个辊筒),压延机装置的线速度(压延速度)为30米/分钟或更高。
而且,在对压敏胶带基材的一个表面进行电晕放电处理后,按干燥后的厚度30μm涂布丙烯酸压敏粘结剂,接着干燥制备压敏胶带。
实施例2~6按照实施例1相同的方式制备压敏胶带基材,但是分别采用如表1所示的树脂组分、无机化合物和其它添加剂的比例。另外,按实施例1所示的相同方式制备压敏胶带,但是使用各自获得的压敏胶带基材。
对比例1~4按照实施例1相同的方式制备压敏胶带基材,但是分别采用如表1所示的树脂组分、无机化合物和其它添加剂的比例,并使用相对于其中的压延辊具有倒L四辊筒形状,而且由一个驱动系统驱动的压延机装置(不具有能够独立改变压延辊各自转速的装置的压延机装置)。另外,按实施例1相同的方式制备压敏胶带,但是使用各自获得的压敏胶带基材。
顺便提及,具体的,用于对比例的由一个驱动系统驱动的压延机装置为用一个电动机驱动四辊筒的压延机装置。另外,该压延机装置是压延辊各自的转速设定仅取决于电动机的系统的压延机装置,所以压延辊各自的转速不能独立设定(控制)。
(评价)按下列方式测量或评价在实施例1~6和对比例1~4中获得的压敏胶带。因此,评价了压敏胶带基材的生产率和作为压敏胶带的物理性质的关于应力-应变的物理性质。
在制备压敏胶带基材中,当压延机装置的线速度(压延速度)为30米/分钟或更高,并且压延可以进行的情况指定为“○(可接受)”,而当线速度小于30米/分钟,或不能进行压延的情况指定为“×(不可接受)”。得到的评价示于表1中的“生产率”行中。
(压敏胶带的压力-应变曲线的评价)在大气中,23℃和60%RH下,使用多用拉伸压缩实验机(拉伸速度300mm/分钟,卡盘间的距离为50mm)拉伸从压敏胶带取下的样品(宽度19mm),并测量断裂强度(N/19mm)和断裂伸长率(%)。当断裂强度位于25~35N/19mm之间的情况指定为“○(可接受)”,断裂伸长率位于150%或更高但小于600%的情况指定为“○(可接受)”。因此,当断裂强度小于25N/19mm或大于35N/19mm的情况指定为“×(不可接受)”,当断裂伸长率小于150%或高于600%或更高的情况指定为“×(不可接受)”。评价结果示于表1中“应力-应变物理性质”行中。
顺便提及,该可接受的判断与下面的情况相符考虑到实际压敏胶带缠绕到粘附体上的可操作性以及断裂强度和断裂伸长率间的关系,如果断裂强度和断裂伸长率位于前述范围内,压敏胶带的缠绕工作可以进行,同时很容易地缠绕压敏胶带(而不引起压敏胶带的断裂),而且在缠绕后,可以很容易地用手指切断压敏胶带。
即,当断裂强度小于25N/19mm时,在压敏胶带的缠绕工作的过程中,压敏胶带易于引起断裂(切断);而当断裂强度大于35N/19mm时,在压敏胶带缠绕后,难以用手指轻易地切断压敏胶带。另一方面,当断裂伸长率小于150%时,压敏胶带几乎不能伸长,使得缠绕压敏胶带的可操作性降低,而当断裂伸长率大于600%或更高时,压敏胶带过度伸长,使得缠绕压敏胶带的可操作性降低,变得在压敏胶带缠绕后,难以用手指轻易地切断压敏胶带。
表1

从表1中很明显,在所有根据本发明的压敏胶带中,即使当使用聚烯烃基树脂制备压敏胶带基材时,压敏胶带基材的生产率和作为压敏胶带的物理性质的关于应力-应变的物理性质良好。
虽然参考具体上述方式,已经详细地描述了本发明,对本领域普通技术人员很明显,其中可以进行不同的改变和改进,而不脱离其精神和实质。
权利要求
1.一种压敏胶带或胶片的基材,其由聚烯烃基树脂主组分构成,并且是通过具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机压延而得到的。
2.根据权利要求1的压敏胶带或胶片的基材,其中所述能够独立改变各压延辊转速的装置是装有能够独立驱动各压延辊的电动机的装置。
3.根据权利要求1的压敏胶带或胶片的基材,其中所述能够独立改变各压延辊转速的装置是装有能够独立调节其各压延辊速度的调节器的装置。
4.根据权利要求1的压敏胶带或胶片的基材,其中所述压延辊的数目为四个,且排列成倒L型。
5.根据权利要求1的压敏胶带或胶片的基材,其随聚烯烃基树脂一起包含无机化合物。
6.一种压敏胶带或胶片,其包括形成于权利要求1的压敏胶带或胶片的基材的至少一个表面上的压敏胶粘剂层。
7.一种制备压敏胶带或胶片的基材的方法,包括通过具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机,形成由聚烯烃基树脂作为主组分构成的压敏胶带或胶片的基材。
8.根据权利要求7的制备压敏胶带或胶片的基材的方法,其中所述能够独立改变各压延辊转速的装置是装有能够独立驱动各压延辊的电动机的装置。
9.根据权利要求7的制备压敏胶带或胶片的基材的方法,其中所述能够独立改变各压延辊转速的装置是装有能够独立调节其各压延辊速度的调节器的装置。
10.根据权利要求7的制备压敏胶带或胶片的基材的方法,其中所述压延辊的数目为四个,且排列成倒L型。
11.根据权利要求7的制备压敏胶带或胶片的基材的方法,其中所述压敏胶带或胶片的基材随聚烯烃基树脂一起包含无机化合物。
全文摘要
压敏胶带或胶片的基材,其由聚烯烃基树脂主组分构成,并且是通过具有能够独立改变各压延辊转速的装置的压延机压延而得到的。能够独立改变各压延辊转速的装置的实例包括装有能够独立驱动各压延辊的电动机的装置,及装有能够独立调节其各压延辊速度的调节器的装置。可以使用压延辊数目为四个且辊筒分布为倒L型的压延机。优选压敏胶带或胶片的基材随聚烯烃基树脂一起包含无机化合物。
文档编号B29C43/24GK1576306SQ20041005971
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月21日 优先权日2003年6月26日
发明者中川善夫, 白井稚人, 藤原秀三, 川口佳秀, 请井博一 申请人:日东电工株式会社
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