专利名称：压敏胶粘带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种压敏胶粘带，更具体地涉及一种具有优异的徒手切割(hand cutting)性能的压敏胶粘带，其中防止了其在纵向上的开裂，并且甚至当通过辊压涂布(calendar coating)法或者热熔涂布(heat melt coating)法在支承基体(supporting substrate)上涂布热熔性压敏胶粘剂时，防止了其支承基体的收缩和形变。
背景技术：
一般地，压敏胶粘带具有这样的结构其中在作为支承基体的带膜基体的一面上形成压敏胶粘剂层，并且对基体的另一面进行防粘处理(releasetreatment)。而且，通常通过将压敏胶粘带卷绕成辊形来将其投入市场，使用时将其展开成需要长度，然后通过在胶粘带的横向上在所需位置(长度)切割胶粘带，将其粘贴到被粘物上。因此，需要能够用手在横向上轻易地切割这种压敏胶粘带，而且胶粘带充分地粘附在被粘物上也是重要的。
但是，当支承基体(支承体)中使用塑料类基体时，压敏胶粘带的徒手切割性能变得很差，以至于需要特定装置来改善徒手切割性能。作为这样一种方法，例如使用凹凸(uneven)挤压辊在支承面上形成有沟槽的压敏胶粘带(参见日本专利No.2,694,854)。据描述，在这种压敏胶粘带的支承体中使用了聚烯烃类树脂。
使用经凹凸处理的塑料类基体制成的压敏胶粘带经常用于家用建筑材料和包装材料。而且，关于使用经凹凸处理的塑料类基体制成的压敏胶粘带中的压敏胶粘剂层，那些使用溶剂涂布法涂布了丙烯酰基类压敏胶粘剂的粘合剂层通常占多数。具体地，当聚烯烃类树脂用作塑料类基体时，真实的情况是用于形成压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂被限制到适用于溶剂涂布法的压敏胶粘剂，原因是这种基体具有低的耐热性。
对于具有优异的徒手切割性能的压敏胶粘带，尤其是当用于家用建筑材料时，需要具有贴合(follow up)连接物和在建筑材料水平高度上具有差异的类似部分和L-角部分(L-corner parts)以及类似角部分(内角、外角等)能力。对于使用布、塑料织物或者扁丝作为支承体的常规压敏胶粘带，为了贴合每部分的形状，需要过多的弯曲或重复的挤压弯曲(press crimp)，但是由于韧性，它们在压敏胶粘带的纵向上不发生开裂。
另一方面，当塑料类基体(主要是聚烯烃类基体)用作支承体时，由于柔性，其贴合性能是有利的，但是其向角部分的重复的挤压弯曲引起在压敏胶粘带的纵向上开裂的问题(纵向开裂问题)。
而且，当被粘物是绝热泡沫材料、木材或者类似的粗糙面时，从粘结可靠性的角度来看，橡胶类压敏胶粘剂(尤其是热熔性橡胶类压敏胶粘剂)是合适的，还可以从这种粘合剂期待改善有关贴合性能的上述纵向开裂问题的效果。而且，由于近年来的环保对策，已经重新考虑了非溶剂型压敏胶粘剂，尤其是热熔性压敏胶粘剂[例如，使用辊压法涂布的固体压敏胶粘剂，使用热熔法涂布的热熔性压敏胶粘剂(由热塑性树脂或类似物质制成的压敏胶粘剂)]，已经从橡胶类压敏胶粘剂(尤其是热熔性橡胶类压敏胶粘剂)的特性及其生产方法的角度指出了其有用性。
但是，对于主要由聚烯烃树脂组成的塑料类基体，例如，当塑料类基体是由聚乙烯单独构成时，在涂布热熔涂层型压敏胶粘剂时所施加的热量的作用下，由聚乙烯组成的塑料类基体收缩并变形，原因是其具有相对低的熔点，从而导致无法得到具有足够的外观和性能的压敏胶粘带的问题(涂覆耐热性问题)。
而且，当具有相对高的熔点的聚丙烯用作塑料类基体时，在涂布时的热量作用下的收缩和变形小，但是向塑料类基体的流动方向(纵向)上的取向增加，以至于其在横向上的抗撕强度增大(徒手切割性能下降)，而且由于流动方向上的取向导致容易发生纵向开裂，从而结果产生徒手切割性能变得不令人满意的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有优异的徒手切割性能的压敏胶粘带，其中防止了其在纵向上的开裂，并且甚至当在支承基体上涂布热熔性压敏胶粘剂时，防止了其支承基体的收缩和变形。
本发明人进行了深入的研究，旨在实现上述目的，且结果发现当支承基体由丙烯类树脂组合物形成时，其中丙烯类嵌段共聚物与特定的丙烯类树脂结合，能够提供韧性，能够改善抗纵向开裂性并且还能够改善耐热性。基于这些发现完成了本发明。
即，本发明是一种压敏胶粘带，其包括支承基体和形成在支承基体的至少一面上的压敏胶粘剂层，在支承基体的一面上布置有凹凸部分，该凹凸部分具有相对于支承基体的纵向，在垂直方向上延伸的形状，其中所述支承基体包含嵌段聚丙烯类树脂组合物，该组合物包含聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物。
在上述嵌段聚丙烯类树脂组合物中，聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的比率优选为聚丙烯类嵌段共聚物/丙烯-1-丁烯共聚物＝95-60/5-40(重量比)。而且，支承基体上的凹凸部分的凹陷部分的厚度为50-300微米，并且凹陷部分的深度为基于支承基体上的凹凸部分的凸出部分的厚度的30-90％是理想的。
而且，需要支承基体至少具有凹凸部分面聚丙烯层和非凹凸部分面耐热层的多层结构，所述凹凸部分面聚丙烯层由含有聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的嵌段聚丙烯类树脂组合物形成，且布置在形成有凹凸部分的面上，所述非凹凸部分面耐热层布置在没有形成有凹凸部分的面上且具有耐热性。上述非凹凸部分面耐热层由均聚丙烯形成是理想的。
根据本发明，纵向埃尔门多夫抗撕强度(Elmendorf tear strength)与横向埃尔门多夫抗撕强度的比率为纵向埃尔门多夫抗撕强度/横向埃尔门多夫抗撕强度＝1.5或更大是理想的。
关于这一点，用于形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中可以含有聚乙烯类树脂。
而且，根据本发明，压敏胶粘剂层优选通过使用辊压法或者热熔法涂布热熔性压敏胶粘剂而形成，固体橡胶类热熔性压敏胶粘剂适于用作上述热熔性压敏胶粘剂。
根据本发明的压敏胶粘带，其具有优异的徒手切割性能，防止了其在纵向上的开裂被阻止，并且甚至当在支承基体上涂布热熔性压敏胶粘剂时，防止了其支承基体的收缩和变形。
图1A和1B是部分地示出构成本发明压敏胶粘带的支承基体结构的实施例的示意图，其中图1A是俯视图，图1B是剖视图。
图2是示出在关于实施例的压敏胶粘带的抗纵向开裂性的评估方法中，向L-角部分粘贴压敏胶粘带的状态的立体示意图。
附图标记和符号描述如下1支承基体2凹陷部分d凹陷部分2的宽度L凹陷部分2的间距h凹陷部分2的深度p凹陷部分2中的支承基体1的厚度q支承基体1的总厚度或最大厚度X支承基体1的纵向Y支承基体1的横向3具有L-角部分的木制被粘物4压敏胶粘带4a压敏胶粘带4的纵向具体实施方案本发明的压敏胶粘带包括支承基体和形成在支承基体的至少一面上的压敏胶粘剂层，在支承基体的一面上布置有凹凸部分，该凹凸部分具有相对于支承基体的纵向，在垂直方向上延伸的形状，其中所述支承基体包含嵌段聚丙烯类树脂组合物，该组合物包含聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物。因此，由于本发明的压敏胶粘带在支承基体的一面上具有凹凸部分，该凹凸部分具有沿着垂直于支承基体的纵向的方向(即横向)延伸的形状，因此不需使用剪刀、刀子和类似的剪切工具在横向上剪切压敏胶粘带，而且能够用手在横向上轻易和安全地切割压敏胶粘带。因此，能够防止使用剪切工具刮擦被粘物，而且能够显著改善切割时的可使用性。
而且，由于支承基体是由含有聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的嵌段聚丙烯类树脂组合物形成的，因此该支承基体能够同时满足抗纵向开裂性(有时称作“纵向开裂抵抗性”或“防止纵向开裂的能力”)和耐热性(有时称作“涂覆耐热性”)，抗纵向开裂性能够抑制或防止支承基体在纵向上开裂，耐热性能够防止由涂布热熔性压敏胶粘剂时的热量引起的支承基体的收缩、变形等情况。
(嵌段聚丙烯类树脂组合物)根据本发明的压敏胶粘带，形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中的聚丙烯类嵌段共聚物是所谓的“嵌段聚丙烯”，它是主要含有衍生自丙烯的高分子链部分(聚丙烯高分子链部分)的热塑性聚丙烯类嵌段共聚物，且它具有这样的结构，即衍生自除丙烯以外的α-烯烃的高分子链部分(α-烯烃类高分子链部分)通过嵌段共聚与上述聚丙烯高分子链部分连接。在这种聚丙烯类嵌段共聚物(有时称作“嵌段聚丙烯”)中，除丙烯以外的α-烯烃可以用作α-烯烃，且其实例包括乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯等，其中乙烯和1-丁烯是优选的，乙烯是特别优选的。关于这一点，α-烯烃可以单独使用或者以两种或多种α-烯烃的混合物的形式使用。
关于α-烯烃在嵌段聚丙烯中的比率，通常，该比率为基于单体组分(丙烯和α-烯烃)总量的约百分之几(重量)。示意性地，α-烯烃在嵌段聚丙烯中的比率可以选自例如基于单体组分总量的1-40重量％，优选为2-20重量％(更优选为3-15重量％)。因此，丙烯在嵌段聚丙烯中的比率可以选自例如基于单体组分(丙烯和α-烯烃)总量的60-99重量％(优选为80-98重量％，更优选为85-97重量％)。
关于这一点，可以列举聚丙烯类无规共聚物和均聚丙烯作为与嵌段聚丙烯类型相同的聚丙烯。聚丙烯类无规共聚物是所谓的“无规聚丙烯”，它是热塑性聚丙烯类无规共聚物(有时还称作“无规聚丙烯”)，其中丙烯作为单体组分与基于总体单体组分的百分之几(重量)的量的α-烯烃(例如除丙烯以外的α-烯烃，例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯等)无规共聚。而且，均聚丙烯是丙烯的均聚物，其中丙烯单独用作单体组分。使用无规聚丙烯而不是嵌段聚丙烯作为形成支承体的聚丙烯类树脂组合物是不合适的，原因是无规聚丙烯具有低的耐热性，因此在向支承基体上涂布热熔性压敏胶粘剂时施加的热量作用下有时会引起支承基体收缩和变形。另一方面，使用均聚丙烯而不是嵌段聚丙烯作为形成支承体的聚丙烯类树脂组合物是不合适的，原因是均聚丙烯具有高的结晶性，以至于其柔韧性差且表现出脆性破坏，以至于当粘贴到高度不同的部分和L-角部分和类似角部分(内角，外角等)上时，产品难以贴合且易于开裂。
从凹凸挤压辊或类似装置的凹凸转印(transferring)能力的角度来看，嵌段聚丙烯具有10-40(g/10min)的熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)是理想的，20-30(g/10min)是更为理想的。当嵌段聚丙烯的MFR小于10(g/10min)时，凹凸挤压辊或类似装置的凹凸转印能力差且徒手切割性能降低，另一方面，当MFR大于40(g/10min)时，从凹凸挤压辊或类似装置上的脱模性能下降以至于难以成膜。
关于本发明的压敏胶粘带，形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中的丙烯-1-丁烯共聚物(丙烯-丁烯-1共聚物)不受具体限制，条件是其为丙烯和1-丁烯的共聚物，但是从与嵌段聚丙烯的相容性的角度出发，丙烯的比率为例如基于单体组分(丙烯和1-丁烯)总量的50摩尔％或更多是重要的，优选为80-99摩尔％(更优选为90-98摩尔％)。因此，当丙烯在丙烯-1-丁烯共聚物中的比率大于1-丁烯的比率时(特别是当单体组分的大部分是丙烯时)，丙烯-1-丁烯共聚物表现出与嵌段聚丙烯良好的相容性，且能够很细小地分散在嵌段聚丙烯中，以至于能够通过改善嵌段聚丙烯晶相的脆性来提供韧性。
关于这一点，当丙烯在丙烯-1-丁烯共聚物中的比率小于1-丁烯的比率时(即，当该共聚物成为1-丁烯的比率大于丙烯的比率的1-丁烯-丙烯共聚物时)，1-丁烯-丙烯共聚物几乎表现不出与嵌段聚丙烯的相容性，且作为分离的域相(domain phase)混合在嵌段聚丙烯中，以至于它在改善嵌段聚丙烯晶相的脆性方面表现出很差的效果。而且，同样地，当将普通热塑性弹性体或类似物质分散在嵌段聚丙烯中时，当被分散在嵌段聚丙烯中时相结构变成分离的域相的那些也在改善嵌段聚丙烯晶相的脆性方面表现出很差的效果。使用透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)等可以观察到这种相结构的差异。
丙烯-1-丁烯共聚物具有70或更低的肖氏A硬度(按照ASTM D2240测定)是理想的(优选60或更低)。当丙烯-1-丁烯共聚物的肖氏A硬度(按照ASTM D2240测定)大于70时，丙烯-1-丁烯共聚物变得很硬以至于其柔性下降。
而且，当使用差示扫描量热仪(DSC)测量丙烯-1-丁烯共聚物时，观察不到晶体熔融峰和结晶峰是理想的。即，当使用差示扫描量热仪(DSC)测量时不显示晶体熔融峰和结晶峰的丙烯-1-丁烯共聚物适于用作丙烯-1-丁烯共聚物。关于这一点，尽管通过DSC测量，嵌段聚丙烯显示出明显的晶体熔融峰和结晶峰，但是丙烯-1-丁烯共聚物不显示晶体熔融峰和结晶峰，以至于当在两者的相容范围内混合两者时，嵌段聚丙烯的晶体熔融峰和结晶峰不发生变化。
根据本发明，形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中的嵌段聚丙烯和丙烯-1-丁烯共聚物的比率不受具体限制，但是嵌段聚丙烯/丙烯-1-丁烯共聚物＝95-60/5-40(重量比)是理想的，嵌段聚丙烯/丙烯-1-丁烯共聚物＝95-70/5-30(重量比)是更理想的。当丙烯-1-丁烯共聚物在嵌段聚丙烯类树脂组合物中的比率小于基于嵌段聚丙烯和丙烯-1-丁烯共聚物的总量的5重量％时，改善压敏胶粘带的抗纵向开裂性的效果较差，而且另一方面，当丙烯-1-丁烯共聚物的比率大于40重量％时，耐热性提高，但是徒手切割性能和抗纵向开裂性都降低。
关于这一点，JP-A-11-193309中描述的丙烯-1-丁烯共聚物适于用作丙烯-1-丁烯共聚物。
丙烯-1-丁烯共聚物的生产方法不受具体限制，例如可以引用在常规已知或通常使用的催化剂的存在下聚合丙烯和1-丁烯的方法。作为上述催化剂，可以使用JP-A-11-193309中描述的催化剂(一种使用化学式(1)表示的催化剂组分的催化剂)。
根据本发明，除了嵌段聚丙烯和丙烯-1-丁烯共聚物，其他聚烯烃类树脂(例如聚乙烯类树脂或类似物质)也可以配合(formulate)到形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中。例如，为了提供徒手切割性能和防止成膜时颈缩(neck in)，可加入聚乙烯类树脂。作为这种聚乙烯类树脂，低密度聚乙烯是合适的。关于这一点，可以在不降低压敏胶粘带或支承基体的抗纵向开裂性(纵向开裂耐性)的范围内配合聚乙烯类树脂。示意性地，聚乙烯类树脂的配合量接近于或者小于丙烯-1-丁烯共聚物的量是理想的。
而且，嵌段聚丙烯类树脂组合物可以含有各种添加剂(例如填料、着色剂(颜料、染料或类似物质)、防老剂、抗氧化剂、润滑剂等)。关于这一点，尽管存在将碳酸钙等各种填料以10重量份或更多的比率(基于嵌段聚丙烯类树脂组合物中的100重量份树脂组分)加入嵌段聚丙烯剂树脂组合物中的例子，但是为了改善压敏胶粘带的徒手切割性能和耐热性，根据本发明，加入由这种无机化合物(碳酸钙或类似物质)组成的填料并不总是必需的。而且，从抑制低温脆性破坏的角度出发，不向嵌段聚丙烯类树脂组合物中加入填料是理想的。
但是，各种填料都可以用于提供除徒手切割性能、耐热性和抗纵向开裂性以外的特性的目的。除这些特性以外的其他特性的例子是阻燃性、防止热致变形性、刚性等。在这种情况下，填料的共混量为5重量份是理想的(优选1-3重量份)，所述共混量是基于嵌段聚丙烯剂树脂组合物中的100重量份树脂组分。
(凹凸部分)本发明压敏胶粘带的支承基体具有凹凸部分，而且所述凹凸部分具有沿着垂直于支承基体的纵向的方向(即横向)上延伸的形状是重要的。该凹凸部分的形状不受具体限制，其实例包括圆锥形、三棱锥形、四棱锥形、半球形、圆柱形、三棱柱形、正方柱形(square pole sharp)等。上述凹凸部分可以具有任何状态或形式，条件是其以沿支承基体的横向(支承基体纵向的垂直方向)延伸的形状形成。例如，当凹凸部分的凹陷部分的形状是圆锥形、三棱锥形、四棱锥形或半球形时，在横向上形成两个或多个圆锥形、三棱锥形、四棱锥形或半球形的凹陷部分，它们形成整体上具有沿横向延伸的形状的凹陷部分。而且，当凹陷部分的形状是圆柱形、三角柱形或正方柱形时，圆柱形、三角柱形或正方柱形凹陷部分本身就是沿横向延伸的形状。照这样，凹凸部分可以具有单独一个部分沿横向延伸的形状或者具有两个或多个部分作为组合沿横向延伸的形状。
根据本发明，凹凸部分排列(arrange)成直线或者曲线形式(例如锯形、波形)是理想的，且其实例包括在横向上形成直线形(linear)凹陷部分的形式，如图1A和1B所示。图1A和1B是部分地示出构成本发明压敏胶粘带的支承基体结构的实例的示意图，其中图1A是俯视图，图1B是剖视图。在图1A和1B中，具有正方柱形截面的直线形凹陷部分排列在长条形支承基体的横向上。关于这一点，在图1A和1B中，1是支承基体，2是凹陷部分，d是凹陷部分2的宽度，L是凹陷部分2的间距，h是凹陷部分2的深度，p是凹陷部分2中的支承基体1的厚度，q是支承基体1的总厚度或最大厚度，X是支承基体1的纵向，Y是支承基体1的横向。
凹凸部分的大小(尺寸)不受具体限制，但是例如凹凸部分的凹陷部分的深度(h)约为0.02-0.15mm(优选0.04-0.12mm)。当凹陷部分的深度小于0.02mm时，可能会导致压敏胶粘带的横向徒手切割性能下降。关于这一点，凹陷部分的深度可以看作是从凹凸部分的凸出部分顶部到凹陷部分底部的距离(深度)。
而且，凹凸部分的凹陷部分的深度为30-90％是理想的，35-70％是更理想的，所述深度是基于支持基体的总厚度或者最大厚度(即，支承基体的凹凸部分的凸出部分的厚度，或者从一面的光滑面到形成有凹凸部分的面的凸出部分顶部的厚度)。当凹陷部分的深度小于30％(基于支持基体的凸出部分的厚度)时，由于作用于凹陷部分的应力集中下降，可能会破坏徒手切割性能，另一方面，当凹陷部分的深度大于90％时，存在无法涂布压敏胶粘剂的情况。
而且，从改善支承基体的涂覆耐热性的角度，凹凸部分的凹陷部分的厚度(支承基体的最薄部分的厚度)优选为0.05mm-0.3mm(50μm-300μm)，特别优选0.08mm-0.2mm(80μm-200μm)。
而且，凹凸部分的凹陷部分的宽度(d)不受具体限制，可以选自例如约0.01-0.5mm的范围(优选0.03-0.4mm)。
另外，凹凸部分的凹陷部分的间距(L)(相邻凹陷部分的中心部分的间隔)不受具体限制，可以选自例如约0.5-5mm的范围(优选0.6-1.4mm)。
关于形成凹凸部分的方法，其实例有将熔融状态下的嵌段聚丙烯类树脂组合物压到凹凸压花模压辊(unevenly engraved molding roller)等上以转印凹凸形状的方法；将嵌段聚丙烯类树脂组合物成型为薄膜或薄片形，然后将具有凹凸形状的辊等压到其上以形成该形状的方法等，可以根据凹凸部分的形状，从常规已知或通常使用的方法中任意选择形成凹凸部分的方法。示意性地，可以列举通过在凹凸挤压辊和光滑辊之间直接挤压来成型刚从挤出机中挤出且仍处于柔软状态的薄膜或薄片(嵌段聚丙烯类树脂组合物的薄膜或薄片)的方法；通过加热软化且然后通过在凹凸挤压辊和光滑辊之间挤压，成型事先制成的处于室温下的薄膜或片(嵌段聚丙烯类树脂组合物的薄膜或片)的方法等。
为了提高压敏胶粘剂层、印刷层等的粘接强度，可以对由嵌段聚丙烯类树脂组合物形成的支承基体的表面(一面或两面)进行合适的常规已知或通常使用的表面处理，例如电晕放电处理、等离子处理或类似的物理处理、底涂层处理、背面处理(backside treatment)或类似的化学处理等。
支承基体的总厚度或者最大厚度(即，支承基体的凹凸部分的凸出部分的厚度，或者从一面的光滑面到形成有凹凸部分的面的凸出部分顶部的厚度)不受具体限制，可以根据凹陷部分的支承基体厚度、凹陷部分的深度与支承基体的总厚度的比率等任意选择，可以选自例如0.08-0.5mm(80μm-500μm)，优选0.1-0.25mm(100μm-250μm)。
支承基体可以具有透明性或不透明性，但是具有透明性是理想的。
根据本发明，支承基体可以具有单层结构或者层叠结构(双层)的形状，附带条件是其具有由嵌段聚丙烯类树脂组合物形成的嵌段聚丙烯层。即，支承基体可以具有单层结构或者多层结构。例如，支承基体可以具有多层结构，其中嵌段聚丙烯层和耐热层层叠。如同这种情况，当支承基体是嵌段聚丙烯层和耐热层的层叠体时，压敏胶粘剂层(示意性地，由热熔性压敏胶粘剂形成的压敏胶粘剂层)通常至少形成在支承基体的没有形成凹凸部分的面上，所以将嵌段聚丙烯层布置在形成有凹凸部分的面上且将耐热层布置在没有形成有凹凸部分的面上是重要的。即，根据本发明，支承基体可以具有由含有聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的嵌段聚丙烯类树脂组合物形成的多层结构，且其至少具有布置在形成有凹凸部分的面上的凹凸部分面嵌段聚丙烯层和布置在没有形成有凹凸部分的面上、具有耐热性的非凹凸部分面耐热层。
关于上述非凹凸部分面耐热层等的耐热层，其可由热塑性树脂组合物形成，所述树脂组合物不会显著降低压敏胶粘带的徒手切割性能和抗纵向开裂性并且能够提供耐热性。关于这种热塑性树脂组合物的树脂组分，高结晶性聚丙烯是适用的，均聚丙烯是特别合适的。即，非凹凸部分面耐热层等的耐热层可合适地由高结晶性聚丙烯(特别是均聚丙烯)形成。
关于这一点，耐热层(非凹凸部分面耐热层等)的厚度可以根据支承基体的总厚度、层结构等任意确定。例如，当支承基体具有凹凸部分面嵌段聚丙烯层和非凹凸部分面耐热层的双层结构时，非凹凸部分面耐热层的厚度优选为50％或更小，特别是30％或更小，所述厚度基于支承基体的厚度(总厚度)。当非凹凸部分面耐热层的厚度与支承基体的总厚度的比大于50％时，支承基体的耐热性提高，但是有些情况下徒手切割性能和抗纵向开裂性降低。
(压敏胶粘剂层)压敏胶粘剂层形成在上述支承基体的至少一面(一面或两面)上。构成这种压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂不受具体限制，可以使用通过溶剂涂布法涂布的溶剂涂布型压敏胶粘剂(例如橡胶类溶剂涂布型压敏胶粘剂、丙烯酰基类溶剂涂布型压敏胶粘剂、硅氧烷类溶剂涂布型压敏胶粘剂、氨基甲酸酯类溶剂涂布型压敏胶粘剂等)，但是热熔性压敏胶粘剂是适用的。通过使用热熔性压敏胶粘剂作为压敏胶粘剂，可以防止溶剂对环境产生不良影响。关于这一点，由于具有优异的耐热性的支承基体用作本发明的支承基体(即，由含有聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的嵌段聚丙烯类树脂组合物形成的支承基体)，因此甚至当热熔性压敏胶粘剂被涂布在支承基体上时，也能抑制或防止支承基体的收缩和变形。所述压敏胶粘剂可以单独使用或者作为两种或多种压敏胶粘剂的组合使用。
作为热熔性压敏胶粘剂，例如作为通过辊压法涂布的类型的热熔性固体压敏胶粘剂(辊压型压敏胶粘剂)和作为通过热熔法涂布的类型的热熔型热塑性压敏胶粘剂(热熔型压敏胶粘剂)等都可以使用。辊压型压敏胶粘剂可适于用作热熔性压敏胶粘剂。
而且，作为形成压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂，可适用具有高的弹性且能够改善抗纵向开裂性和粗糙表面粘接性的压敏胶粘剂(特别是橡胶类压敏胶粘剂)。因此，在热熔性压敏胶粘剂中，热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂(辊压型橡胶类压敏胶粘剂)适于用作压敏胶粘剂。
关于这一点，作为通过辊压法涂布的类型的热熔型固体压敏胶粘剂(辊压型压敏胶粘剂)，例如，可以列举一种热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂(辊压型橡胶类压敏胶粘剂)，其中将橡胶组分(例如，丁基橡胶、天然橡胶及其混合物等)用作主要成分(基础聚合物)，而热塑性弹性体、填料、提供粘性的树脂、软化剂、交联剂、防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、颜料、润滑剂、抗静电剂、表面活性剂、蜡等添加剂根据需要任选共混，等。
而且，在作为通过热熔法涂布的类型的热熔型热塑性压敏胶粘剂(热熔型压敏胶粘剂)中，例如热塑性树脂、弹性体(例如热塑性弹性体)等可以用作基础聚合物。关于这一点，热熔型压敏胶粘剂中的基础聚合物可以单独使用或者作为两种或多种组合使用。热熔型压敏胶粘剂中的基础聚合物的热塑性树脂的实例包括聚烯烃类树脂、乙酸乙烯酯类树脂、聚酯类树脂、苯乙烯类树脂、聚氨酯类树脂、丙烯酰基类树脂、聚酰胺类树脂等，其中聚烯烃类树脂和乙酸乙烯酯类树脂是合适的。聚烯烃类树脂的实例包括乙烯类共聚物[例如，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或类似的乙烯-乙烯酯共聚物；乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)或者类似的乙烯-不饱和羧酸共聚物；离聚物；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸-2-乙基己酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物或类似的乙烯-不饱和羧酸酯共聚物(乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等)；乙烯-乙烯醇共聚物等]，以及聚乙烯(低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属催化剂法聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯等)、聚丙烯或类似的α-烯烃聚合物、α-烯烃共聚物(乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯-1共聚物、丙烯-丁烯-1共聚物等)或类似聚烯烃；聚丙烯改性树脂等。而且，乙酸乙烯酯类树脂的实例包括聚乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-乙烯酯共聚物、乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物等。
而且，热熔性压敏胶粘剂中的基础聚合物的热塑性弹性体的实例包括苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SB)、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SI)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚物(SEP)和类似的苯乙烯类热塑性弹性体(苯乙烯类嵌段共聚物；例如苯乙烯含量为5重量％或更多的苯乙烯类嵌段共聚物)；聚氨酯类热塑性弹性体；聚酯类热塑性弹性体；共混物类热塑性弹性体，例如聚丙烯和EPT(三元乙丙橡胶)的聚合物共混物等。
关于这一点，热熔性压敏胶粘剂可以根据需要任选与填料、提供粘性的树脂、软化剂、交联剂、防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、颜料、润滑剂、抗静电剂、表面活性剂、蜡等添加剂共混。
关于形成压敏胶粘剂层的方法，可以根据将要使用的压敏胶粘剂的类型，任意选自常规已知或通常使用的压敏胶粘剂层成型方法。例如，当热熔性压敏胶粘剂用作压敏胶粘剂时，可以通过辊压法或热熔法在支承基体的至少一面(一面或两面)上涂布热熔性压敏胶粘剂来形成压敏胶粘剂层。
关于这一点，当在支承基体的一面上形成压敏胶粘剂层时，压敏胶粘剂层可以形成在没有形成有凹凸部分的支承基体的面(光滑面)上或者形成在形成有凹凸部分的支承基体的面(凹凸面)上。根据本发明，压敏胶粘剂层形成在没有形成有凹凸部分的支承基体的面(光滑面)上是理想的，在这种情况下，形成有凹凸部分的支承基体的面(凹凸面)可以用作卷绕成辊形的压敏胶粘带的防粘面(易于脱除处理面)。当凹凸面用作防粘面时，可以通过在凹凸部分面上涂布背面处理剂(防粘处理剂)形成背面处理层(防粘处理层或脱模处理层)从而将其制成防粘面。
尽管压敏胶粘剂层的厚度(总厚度)不受具体限制，但是该厚度可选自例如约5-300μm(优选20-200μm)的范围。
本发明的压敏胶粘带可以用作卷绕成辊形的压敏胶粘带。关于这一点，可以使用隔离板(separator)保护其压敏胶粘剂层的表面。
由于本发明的压敏胶粘带具有上述结构，因此其在抗纵向开裂性(在纵向上的抗开裂性)方面是优异的，以至于例如，可将纵向(MD)上的埃尔门多夫抗撕强度(Elmendorf tear strength)(有时称作“MD埃尔门多夫抗撕强度”)与横向(TD)上的埃尔门多夫抗撕强度(有时称作“TD埃尔门多夫抗撕强度”)的比率设定为MD埃尔门多夫抗撕强度/TD埃尔门多夫抗撕强度＝1.5或更大(优选2.0或更大)。当MD埃尔门多夫抗撕强度/TD埃尔门多夫抗撕强度(有时称作“MD/TD抗撕强度比”)小于1.5时，不仅当将其粘贴到L-角部分和类似角部分(内角、外角等)时，随动期间容易发生纵向开裂，而且当试图用手在横向上切断压敏胶粘带时，有时发生纵向上的开裂而不发生横向上的线性撕裂。
关于这一点，可以使用埃尔门多夫抗撕性试验仪(由Tester Sangyo制造)，通过在室温(23)和65％相对湿度(RH)的条件下，测定宽度为63mm的、存在切口的压敏胶粘带条的纵向或横向抗撕性(MD埃尔门多夫抗撕强度或TD埃尔门多夫抗撕强度)，计算压敏胶粘带的MD埃尔门多夫抗撕强度和TD埃尔门多夫抗撕强度。关于这一点，压敏胶粘带的MD埃尔门多夫抗撕强度可被评价为其抗纵向开裂性，压敏胶粘带的TD埃尔门多夫抗撕强度可被评价为其徒手切割性能。
而且，可以基于由这种测量方法得到的抗撕强度(MD埃尔门多夫抗撕强度和TD埃尔门多夫抗撕强度)计算MD/TD抗撕强度比，从而评估抗纵向开裂性和徒手切割性能。
下面参考实施例更加详细地描述本发明，但是本发明不限于这些实施例。关于这一点，“份”表示“重量份”。
(使用的材料)·聚丙烯类嵌段共聚物(嵌段聚丙烯)(1)商品名“J707G”[由Mitsui Sumitomo Polyolefin制造；密度0.910g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)30(g/10min)；有时称作“嵌段PP”]·均聚丙烯(1)商品名“F109V”[由Mitsui Sumitomo Polyolefin制造；密度0.910g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)30(g/10min)；有时称作“均聚PP”]·丙烯-1-丁烯共聚物(1)商品名“Tafcelen T3714”[由Sumitomo Chemical制造；密度0.860g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)3(g/10min)；肖氏A硬度(按照ASTM D2240)57；有时称作“PBR”]·乙烯-丙烯共聚物(1)商品名“Tafmer A4050”[由Mitsui Chemical制造；密度0.860g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)3.6(g/10min)；肖氏A硬度(按照ASTM D2240)53；有时称作“EPR-1”](2)商品名“Tafmer P0275”[由Mitsui Chemical制造；密度0.861g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)5.4(g/10min)；肖氏A硬度(按照ASTM D2240)55；有时称作“EPR-2”]·聚烯烃类热塑性弹性体(1)商品名“Adflex C200F”[由Sunaromer制造；密度0.890g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)6(g/10min)；有时称作“TPO”]·低密度聚乙烯(1)商品名“Sumicacen G401”[由Sumitomo Chemical制造；密度0.926g/cm3，熔体流动速率(MFR；温度230℃，负荷21.18N；按照JIS K 6758)4(g/10min)；有时称作“LDPE”]
实施例1通过以表1所示的比率(共混分数)干燥共混相应原料(示意性地，通过共混60份嵌段PP和40份PBR进行干燥共混)制得混合树脂组合物，通过使用挤出机在250℃的模头温度下挤出所述混合树脂组合物制备塑料膜，然后将所述塑料膜压到凹凸压花辊上以制备图1所示的支承基体(带基体)，其具有以下指标总厚度127μm，凹陷部分(凹槽)深度45μm，凹陷部分(凹槽)厚度82μm，凹陷部分深度与总厚度的比率35％，凹陷部分宽度0.200mm，凹凸部分间距(凹陷部分间距)1.000mm。通过在形成有凹陷部分的支承基体的凹凸部分面上涂布硅氧烷类背面处理剂(防粘处理剂)来形成背面处理层(防粘处理层或者脱模处理层)，另一方面，对没有形成有凹陷部分的光滑面进行电晕放电处理，通过使用8英寸的辊压涂布机(侧辊温度150℃，顶辊温度100℃，中心辊温度90℃，底辊温度30℃)涂布热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂从而在进行了电晕放电处理的光滑面(电晕放电处理面)上形成压敏胶粘剂层(厚度150μm)，然后通过将压敏胶粘带卷绕成辊形得到卷成辊形的压敏胶粘带。
热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂通过共混100份丁基橡胶(商品名“Butyl 268”，由Japan Synthetic Rubber生产)、50份石油基树脂(商品名“Escolets 1205”，由Tonex生产)、200份软化剂(商品名“PolybuteneHV300”，由Nihon Sekiyu Kagaku生产)和200份填料(商品名“碳酸钙”，由Maruo Calcium生产)制备的热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂。
实施例2-6按照与实施例1同样的方式制备相应支承基体(带基体)，不同的是相应原料(示意性地，各原料为嵌段PP、PBR和LDPE)的比率如表1所示，在支承基体(带基体)上形成的凹陷部分的深度(μm)和凹陷部分的厚度(μm)，以及凹陷深度与总厚度的比率(％)分别是表1所示的尺寸或数值，按照与实施例1同样的方式制备卷绕成辊形的压敏胶粘带。
实施例7通过干燥共混70份嵌段PP、15份PBR和15份LDPE(如表1所示)制备混合树脂组合物，使用双螺杆挤出机(模头温度250℃)，由这种混合树脂组合物和均聚PP制备具有双层结构的塑料膜，其中混合树脂组合物层的厚度与均聚PP层的厚度的比率为混合树脂组合物层的厚度∶均聚PP层的厚度＝75∶25(％)。按照与实施例1同样的方式制备支承基体(带基体)，不同的是使用这种塑料膜，在支承基体(带基体)上形成的凹陷部分的深度(μm)和凹陷部分的厚度(μm)，以及凹陷深度与总厚度的比率(％)分别是表1所示的尺寸或数值，按照与实施例1同样的方式制备卷绕成辊形的压敏胶粘带。
对比实施例1-6按照与实施例1同样的方式制备相应支承基体(带基体)，不同的是相应原料的比率是表2所示的比率，在支承基体(带基体)上形成的凹陷部分的深度(μm)和凹陷部分的厚度(μm)，以及凹陷深度与总厚度的比率(％)分别是表2所示的尺寸或数值，按照与实施例1同样的方式制备卷绕成辊形的压敏胶粘带。关于这一点，由于拉伸共振现象，其中厚度在流动方向上变化，以至于厚度等发生波动，因此在对比实施例4中无法形成具有预定尺寸或数值的总厚度、凹陷部分深度、凹陷部分厚度等的膜。
表1
表2
(评估方法)通过下面的测量方法或评估方法来评估实施例1-7和对比实施例1-6中得到的压敏胶粘带的埃尔门多夫抗撕强度、徒手切割性能、抗纵向开裂性和耐热性。评估结果也列于表1或表2中。
使用切割刀将实施例1-7和对比实施例1-6中得到的每一条压敏胶粘带切割成预定宽度(63mm的宽度)的测试条，使用埃尔门多夫抗撕性试验仪(由Tester sangyo制造)，在室温(23℃)和65％RH的条件下，测定宽度为63mm的、存在切口的压敏胶粘带的所述测试条在纵向(MD)上的埃尔门多夫抗撕强度(或抗撕强度)(MD埃尔门多夫抗撕强度)和在横向(TD)上的埃尔门多夫抗撕强度(或抗撕强度)(TD埃尔门多夫抗撕强度)。而且，基于如此测得的MD埃尔门多夫抗撕强度和TD埃尔门多夫抗撕强度，计算MD/TD抗撕强度比(MD埃尔门多夫抗撕强度/TD埃尔门多夫抗撕强度)，并据此评估压敏胶粘带在纵向和横向上的抗撕特性。关于这一点，各个压敏胶粘带的MD埃尔门多夫抗撕强度被评价为抗纵向开裂性，各个压敏胶粘带的TD埃尔门多夫抗撕强度被评价为徒手切割性能。
(通过感觉试验评估徒手切割性能和抗纵向开裂性的方法)通过下面的感觉试验法(徒手切割性能的感觉试验法和抗纵向开裂性的感觉试验法)评估徒手切割性能(感觉试验)和抗纵向开裂性(感觉试验)。
(徒手切割性能的感觉试验法)空手向横向(TD)切割实施例1-7和对比实施例1-6中得到的每一条压敏胶粘带(63mm的宽度)(共5次)，根据以下评估标准评估压敏胶粘带的徒手切割性能(感觉试验)。
·评估标准○在5次试验中都能够徒手轻易切割△在4次试验中都能够徒手轻易切割×仅在3次或更少次数的试验中能够徒手切割(抗纵向开裂性的感觉试验法)将实施例1-7和对比实施例1-6中得到的每一条压敏胶粘带粘贴在由木头制成的模拟L-角部分的被粘物的直角部分(L-角部分)上，粘贴方式使得压敏胶粘带的纵向(MD)成为与木头直角部分的方向平行的方向，通过手指挤压使之粘接，从而使压敏胶粘带贴合L-角部分的形状，按照以下评估标准，根据这种情况下的贴合能力来评估压敏胶粘带的抗纵向开裂性(感觉试验)。
·评估标准○贴合，在压敏胶粘带的纵向(MD)上不开裂△贴合，同时在压敏胶粘带的纵向(MD)上部分开裂×不贴合，在压敏胶粘带的纵向(MD)上完全开裂图2是示出在关于实施例的压敏胶粘带的抗纵向开裂性的评估方法中，在L-角部分上粘贴压敏胶粘带的状态的立体示意图。在图2中，3是具有L-角部分的木制被粘物，4是压敏胶粘带，4a是压敏胶粘带4的纵向。
(耐热性的评估方法)
此外，在制备实施例1-7和对比实施例1-6中得到的压敏胶粘带的过程中，当使用8英寸的辊压涂布机在支承基体的光滑面上涂布热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂时，根据下面的标准评估支承基体的耐热性(辊压涂布性能)。
·评估标准○在通过涂布热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂而施加的热量下，形成在支承基体上的凹陷部分不延伸(drawn)△在通过涂布热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂而施加的热量下，形成在支承基体上的凹陷部分在一定程度上部分延伸×在通过涂布热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂而施加的热量下，形成在支承基体上的凹陷部分完全延伸关于这一点，当徒手切割性能的显著下降导致由上述耐热性评估法得到的评估结果为“△”或“×”时，其中所述徒手切割性能的显著下降是由拉伸形成在支承基体上的凹陷部分而引起的，可以说支承基体的耐热性(涂覆耐热性)是不足的，难以进行热熔性压敏胶粘剂(热熔型固体橡胶类压敏胶粘剂等)的涂布。
从表1和2中可以明显看出，实施例1-7的每一条压敏胶粘带都具有良好的徒手切割性能且具有优异的抗纵向开裂性，从而证实了改善在纵向上的开裂(纵向开裂)的效果。而且，还证明每一条压敏胶粘带都具有优异的耐热性(涂覆耐热性)，原因是甚至当涂布热熔性压敏胶粘剂时(例如，甚至当通过辊压涂布法涂布时)，形成在支承基体上的凹陷部分不延伸。
另一方面，关于对比实施例1，由于支承基体是由嵌段聚丙烯单独形成的，因此其耐热性良好，但是由于形成纵向上的开裂(纵向开裂)，其抗纵向开裂性低。关于对比实施例2，由于均聚丙烯的脆性导致抗纵向开裂性低，原因是没有使用嵌段聚丙烯而是使用了均聚丙烯。
关于对比实施例3，对比实施例5和对比实施例6，没有使用丙烯-1-丁烯共聚物，但是它们分别使用了乙烯-丙烯共聚物、聚烯烃类热塑性弹性体和低密度聚乙烯，以至于它们的抗纵向开裂性是不足的，而且它们的耐热性也低。
此外，关于对比实施例4，由于如上所述，支持基体的厚度发生波动，因此无法成膜。
尽管参考具体实施方案详细描述了本发明，但是，对于本领域的技术人员来说，在不偏离本发明的实质和范围的情况下可以对其进行各种变化和改进是显而易见的。
权利要求
1.一种压敏胶粘带，其包括支承基体和形成在支承基体的至少一面上的压敏胶粘剂层，在支承基体的一面上布置有凹凸部分，该凹凸部分具有相对于支承基体的纵向，在垂直方向上延伸的形状，其中所述支承基体包含嵌段聚丙烯类树脂组合物，该组合物包含聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物。
2.权利要求1的压敏胶粘带，其中嵌段聚丙烯类树脂组合物中的聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的比为聚丙烯类嵌段共聚物/丙烯-1-丁烯共聚物＝95-60/5-40(重量比)。
3.权利要求1或2的压敏胶粘带，其中位于支承基体上的凹凸部分的凹陷部分的厚度为50-300μm，且所述凹陷部分的深度为基于位于支承基体上的凹凸部分的凸出部分厚度的30-90％。
4.权利要求1至3中任一项的压敏胶粘带，其中所述支承基体至少具有凹凸部分面嵌段聚丙烯层和非凹凸部分面耐热层的多层结构，所述凹凸部分面嵌段聚丙烯层由包含聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物的嵌段聚丙烯类树脂组合物形成，且布置在形成所述凹凸部分的面上，所述非凹凸部分面耐热层布置在没有形成所述凹凸部分的面上且具有耐热性。
5.权利要求4的压敏胶粘带，其中所述非凹凸部分面耐热层由均聚丙烯形成。
6.权利要求1至5中任一项的压敏胶粘带，其中纵向埃尔门多夫抗撕强度与横向埃尔门多夫抗撕强度的比为纵向埃尔门多夫抗撕强度/横向埃尔门多夫抗撕强度＝1.5或更大。
7.权利要求1至6中任一项的压敏胶粘带，其中用于形成支承基体的嵌段聚丙烯类树脂组合物中含有聚乙烯类树脂。
8.权利要求1至7中任一项的压敏胶粘带，其中所述压敏胶粘剂层是通过使用辊压法或者热熔法涂布热熔性压敏胶粘剂而形成的。
9.权利要求8的压敏胶粘带，其中所述热熔性压敏胶粘剂是固体橡胶类热熔性压敏胶粘剂。
全文摘要
一种压敏胶粘带，其包括支承基体和形成在支承基体的至少一面上的压敏胶粘剂层，在支承基体的一面上布置有凹凸部分，该凹凸部分具有相对于支承基体的纵向，在垂直方向上延伸的形状，其中所述支承基体包含嵌段聚丙烯类树脂组合物，该组合物包含聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯－1－丁烯共聚物。嵌段聚丙烯类树脂组合物中的聚丙烯类嵌段共聚物和丙烯－1－丁烯共聚物的比为聚丙烯类嵌段共聚物/丙烯－1－丁烯共聚物＝95－60/5－40(重量比)是理想的。
文档编号C09J7/02GK1908103SQ20051008787
公开日2007年2月7日 申请日期2005年8月1日 优先权日2004年8月6日
发明者请井博一, 矢田具隆浩, 长津秀树 申请人:日东电工株式会社