CN105517478A - 粘合清洁器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可良好地去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器。本发明所提供的粘合清洁器是用于去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器。该粘合清洁器具备捕捉前述固体碎屑的固体碎屑捕捉部。另外,前述固体碎屑捕捉部具有由粘合剂构成的粘合性表面。而且,前述粘合性表面在测定油性固体碎屑样品的附着量的油性固体碎屑附着试验中,每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC显示为200g/m2以上,所述油性固体碎屑样品是在中心粒径为1.20~1.50mm的骨料中相对于该骨料100重量份添加5重量份的食用油而成的。
Description
技术领域
本发明涉及用于去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器。本申请基于2013年9月4日申请的日本专利申请2013-183165号主张优先权,该申请的全部内容作为参照并入本说明书中。
背景技术
作为地板、地毯等的清扫手段,广泛使用了利用粘合剂捕捉异物(尘埃、碎屑等去除对象物)的粘合清洁器。这样的粘合清洁器例如以如下方式构成:具有可转动的卷形状,通过边使配置于卷表面的粘合剂与被清洁区域接触,边滚动该卷,能够用上述粘合剂捕捉该被清洁区域上的异物。作为公开此种现有技术的文献,可以举出专利文献1。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利申请公开2004-237023号公报
发明内容
发明要解决的问题
现有的粘合清洁器能够对通常的固体碎屑发挥良好的捕捉性,但对于例如来自炸薯片等零食的碎屑那样在表面具有油性成分的固体碎屑,与通常的固体碎屑的情况相比,有捕捉性降低的倾向。因此,关于包含表面具有油性成分的固体碎屑的异物的去除,未必方便使用。如果可以提供不仅能够良好地去除通常的固体碎屑、而且能够良好地去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器,则粘合清洁器对于异物整体的去除功能提高,而且,粘合清洁器的应用范围扩大,是有益的。
本发明涉及上述现有技术的改良,其目的在于,提供能够良好地去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的,根据本发明,可以提供用于去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器。该粘合清洁器具备捕捉前述固体碎屑的固体碎屑捕捉部。另外,前述固体碎屑捕捉部具有由粘合剂构成的粘合性表面。而且,前述粘合性表面在测定油性固体碎屑样品的附着量的油性固体碎屑附着试验中,每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC显示为200g/m2以上,所述油性固体碎屑样品是在中心粒径为1.20~1.50mm的骨料中相对于该骨料100重量份添加5重量份的食用油而成的。满足上述构成和特性的粘合清洁器的油性固体碎屑样品的捕捉性优异,因此可以充分地捕捉表面具有油性成分的固体碎屑(以下,也简称为油性固体碎屑)。因此,可以优选用于包含油性固体碎屑的异物(包括尘埃、碎屑等固体碎屑、液状的污迹等的去除对象物)的去除。
此处公开的技术的优选的一个方案中,前述粘合清洁器在使附着有前述油性固体碎屑样品的该粘合清洁器从5cm的高度落下至硬质表面的油性固体碎屑脱落试验中,油性固体碎屑样品脱落率AD显示为10%以下。满足上述特性的粘合清洁器的油性固体碎屑样品的保持性优异,因此可以牢固地保持被捕捉的油性固体碎屑,抑制或防止上述被捕捉的油性固体碎屑在中途脱落等不良情况的发生。满足上述特性的粘合清洁器可以特别优选用于包含油性固体碎屑的异物的去除。
需要说明的是,本说明书中,油性固体碎屑是指,如上述那样在表面具有油性成分(油脂)的固体碎屑,也可以指在表面的至少一部分具有油性成分的固体状的碎屑。作为其具体例,可以举出来自炸薯片等零食的碎屑那样含有规定量的油性成分、且其一部分存在于表面那样的固体碎屑。
此处公开的技术的优选的一个方案中,前述粘合性表面显示出小于10N/20mm的180度剥离强度。剥离强度被如上述那样地抑制为规定值以下的粘合清洁器的清洁操作性优异。通常,如上述那样抑制剥离强度时,有固体碎屑的捕捉力降低的倾向,而此处公开的粘合清洁器虽然剥离强度被抑制为规定值以下,但是对油性固体碎屑可发挥优异的捕捉性。
此处公开的技术的优选的一个方案中,前述粘合剂以50质量%以上的比率含有丙烯酸类聚合物。另外,前述粘合剂优选由含有前述丙烯酸类聚合物和交联剂的粘合剂组合物形成。
此处公开的技术的优选的一个方案中,前述固体碎屑捕捉部以单面粘合片的形式构成,所述单面粘合片具备:片状的支承基材和配置于该支承基材的一个表面而构成前述粘合性表面的粘合剂层。通过如此构成,利用被支承基材支承的粘合剂层表面(粘合性表面)的粘合力来捕捉油性固体碎屑。需要说明的是,上述粘合剂层典型地为由此处公开的粘合剂形成的粘合剂层。
另外,前述单面粘合片优选通过以前述粘合剂层为外侧进行卷绕从而以粘合片卷的形式构成。通过如此构成,能够通过使粘合片卷的外周面与被清洁区域接触而良好地捕捉油性固体碎屑。另外,根据使用频率、油性固体碎屑等的附着量等,从该卷去除清洁中使用过的外周部分(例如剥离该外周部分),由此使未使用的粘合剂层在该外周面露出。即,可以容易地更新未使用粘合剂层在上述外表面的露出。通过上述更新,可以历经长时间地维持期望的清洁性能(例如,油性固体碎屑捕捉性能)。
此处公开的技术的优选的一个方案中,粘合清洁器具备圆筒状的滚动构件,前述粘合片卷配置于该滚动构件的外周面。利用具有这样的构成的粘合清洁器,通过使滚动构件沿上述圆筒的圆周方向滚动,从而可以利用位于其外周面的固体碎屑捕捉部效率良好地捕捉被清洁区域的油性固体碎屑等,并将其从该区域除去。
此处公开的粘合清洁器可以还具备:以滚动构件能转动的方式支承前述滚动构件的把持构件。通过如此构成,使用者通过把持把持构件并使滚动构件滚动,可以效率良好地去除被清洁区域的油性固体碎屑等。
附图说明
图1是示意性地示出一个实施方式的粘合清洁器的正面图。
图2是示意性地示出一个实施方式的粘合清洁器的侧面图。
图3是示意性地示出一个实施方式的粘合清洁器的固体碎屑捕捉部的截面图。
图4是示意性说明油性固体碎屑附着试验的方法的图。
图5是示意性说明油性固体碎屑脱落试验的方法的图,(a)是示出粘合清洁器的落下前的状态的图,(b)是示出上述落下后的状态的图。
图6是示出例1的试验用清洁器的油性固体碎屑样品的附着状态的图像。
图7是示出例2的试验用清洁器的油性固体碎屑样品的附着状态的图像。
图8是示出例3的试验用清洁器的油性固体碎屑样品的附着状态的图像。
具体实施方式
以下,对本发明的适合的实施方式进行说明。需要说明的是,本说明书中特别提及的事项以外的、实施本发明所必需的事项可作为本领域技术人员基于本领域中的现有技术的设计事项来把握。本发明可根据本说明书中公开的内容和该领域中的技术常识来实施。另外,在以下的附图中,对起到相同作用的构件/部位赋予相同的符号来进行说明,有时省略或简化重复的说明。
<粘合清洁器的去除对象>
此处公开的粘合清洁器是用于去除表面具有油性成分的固体碎屑(油性固体碎屑)的粘合清洁器。因此,只要在其应用区域中存在油性固体碎屑即可,只要如此就没有特别限制。作为油性固体碎屑的具体例,例如可以举出:如来源于炸薯片等零食的碎屑那样含有油性成分且其一部分存在于表面那样的固体碎屑;来源于黄油、奶酪那样的大量含有脂溶性成分的乳制品的固体碎屑;来源于煎炒物等用油烹饪的食材的固体碎屑;等。作为上述那样的油性固体碎屑存在的区域,可以举出地板、地毯、车内空间等。还可以列举出厨房的炉具周边作为上述应用区域的适宜的例子之一。此处公开的粘合清洁器优选作为上述那样的区域中使用的粘合清洁器。
<粘合清洁器的结构例>
以下,边参照附图边对一个实施方式的粘合清洁器进行说明。如图1、2所示那样,粘合清洁器(以下,也简称为清洁器)10具备粘合片卷30。清洁器10还具备保持粘合片卷30的保持构件(卷芯)20,粘合片卷30通过被保持于圆筒状的保持构件20的外周面而与保持构件20形成一体。清洁器10还具备清洁器主构件15,该清洁器主构件15具备:圆柱状的滚动构件40和以滚动构件40能转动的方式支承滚动构件40的棒状的把持构件50。在滚动构件40上可拆卸地固定有保持构件20,以保持构件20和粘合片卷30与滚动构件40的旋转一同联动从而也沿着卷圆周方向转动的方式构成。
粘合片卷30通过卷绕作为固体碎屑捕捉部的粘合片31而形成。具体而言,粘合片(固体碎屑捕捉部)31如图3所示那样,以单面粘合片31的形式构成,所述单面粘合片31具备:长条片状(带状)的支承基材36和配置于该支承基材36的一个面36A的粘合剂层32。单面粘合片31通过以其粘合剂层32为外侧的方式进行卷绕,从而以粘合片卷30的形式形成。需要说明的是,虽然没有特别限定,但圆筒状的粘合片卷的尺寸为直径(指未使用时的直径(外径)。以下相同)10~200mm(例如30~100mm、典型的地为40~60mm)左右、宽度50~700mm(例如60~350mm、典型地为80~160mm)左右。
在构成清洁器主构件15的滚动构件40上,具体而言,在作为该圆筒的中心轴的位置上形成有中心孔(未图示)。通过在该中心孔插通把持构件50的端部(一端),从而将滚动构件40以能够沿圆周方向转动的方式安装于把持构件50。另外,在把持构件50的另一端安装有作为构成清洁器主构件15的构件的把手52。需要说明的是,对保持构件的材质没有特别限定,可以优选使用聚烯烃系、聚酯系等合成树脂制、纸制的材质。另外,对滚动构件、把持构件、把手的材质也没有特别限定,例如,可以采用聚烯烃系、聚酯系等合成树脂制、不锈钢等金属制的材质。
具有上述那样的构成的清洁器10例如可以用于去除地板、地毯等被清洁区域中存在的包含油性固体碎屑的污迹(异物)。其典型的使用方式如以下所述。即,操作者在被清洁区域配置清洁器10的粘合片卷30部分,把持把手52并对清洁器10施加规定的外力。如此,该外力从把持构件50传递至滚动构件40,滚动构件40滚动。由此,配置于滚动构件40的外周面的粘合片卷30的粘合剂层32与滚动构件40的转动一起在被清洁区域上移动。如此,被清洁区域上的油性固体碎屑被粘合剂层32的表面(粘合性表面)32A捕捉,可以实现油性固体碎屑自被清洁区域的去除。
另外,在粘合片卷中,优选的是,在粘合片上每隔大致一周长设有切断用的裂缝(未图示)。该裂缝是用于有效地进行在多次使用清洁器后清洁(污迹去除)性能降低了的粘合剂层表面(固体碎屑捕捉部的外表面)的更新的切断手段。例如可以是将长孔、波浪形的狭缝排列而成的裂缝、折叠线等间断狭缝等。上述裂缝优选以沿宽度方向(与长度方向正交的方向)横切粘合片的方式来设置。需要说明的是,固体碎屑捕捉部的外周面的更新不限于上述切断手段。例如,也可以在与粘合片卷的片材卷取方向交叉的方向(典型地为与上述宽度方向以30~60°的角度相交的方向)呈螺旋状地形成折叠线等间断狭缝。或者,还可以代替折叠线等间断狭缝,对构成粘合片卷的粘合片以规定间隔加入狭缝(连续的裂缝)。在该方式中,由于构成粘合片卷的粘合片预先沿卷的卷取方向每隔外周1周的长度形成基于折叠线的间断狭缝,因此能够以每个上述狭缝来剥除粘合片卷的外表面,能够容易地更新该外表面。重复上述更新,结果用完粘合片卷后,例如将图1、2所示的保持构件20从滚动构件40拆下,更换为新的粘合片卷,由此即可再次供于清洁。
上述那样的粘合清洁器可以通过适宜采用以往公知的手法来制作。例如清洁器的粘合片卷可以利用与以往的卷状清洁器同样的方法来制作。即,利用以往公知的各种涂布手段在长条片状的支承基材的表面上涂抹粘合剂组合物,接着进行干燥处理等,由此形成粘合剂层。需要说明的是,在采用热熔型粘合剂(热塑性粘合剂)的情况下,作为上述粘合剂组合物,可以涂抹加热熔融状态的粘合剂,将该粘合剂典型地放置冷却至室温附近,由此形成粘合剂层。因此,可以省略上述干燥处理。而且,通过以粘合剂层成为外周面的方式将粘合片卷绕于保持构件,形成卷状的粘合片卷。进而,通过将保持构件安装于滚动构件来构筑清洁器。需要说明的是,保持构件在滚动构件上的安装结构、清洁器主构件的结构可以是与以往的卷状清洁器同样的结构,由于并非对本发明赋予特征的部分,因此省略详细的说明。
需要说明的是,粘合清洁器不限定于上述实施方式。粘合清洁器例如可以仅由固体碎屑捕捉部构成。另外,上述实施方式中,固体碎屑捕捉部由支承基材和粘合剂层构成,但不限定于此。例如,固体碎屑捕捉部可以仅由粘合剂形成(例如无基材的粘合剂)。或者,固体碎屑捕捉部具有支承基材时,对该支承基材的形状等没有特别限定。例如,固体捕捉部可以在圆筒形状的支承基材的外表面形成有粘合剂层。进而,上述实施方式中,粘合片卷借助滚动构件以可转动的方式安装于把持构件,但不限定于此。例如,把持构件可以直接地或间接地连接(连结或着可拆卸地连接)在上述固体碎屑捕捉部上。作为这样的粘合清洁器,例如可以举出在棒状的把持构件的一端固定有圆柱状、长方体状的粘合体的粘合清洁器。
<粘合清洁器的特性>
此处公开的粘合清洁器在测定的性固体碎屑样品对该粘合清洁器的粘合性表面的附着量的油性固体碎屑附着试验中,每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC优选显示为200g/m2以上。满足该特性的粘合清洁器的油性固体碎屑的捕捉性优异。上述附着量AC更优选为300g/m2以上,进一步优选为400g/m2以上,特别优选为500g/m2以上(典型地为600g/m2以上)。上述油性固体碎屑附着试验可以如下述那样地进行。
[油性固体碎屑附着试验]
准备供于试验的油性固体碎屑样品。作为油性固体碎屑样品,使用包含骨料和相对于该骨料100重量份为5重量份的食用油的样品。典型地,使用在骨料中添加了食用油而得到的样品。作为骨料,使用利用筛分试验方法得到的、中心粒径处于1.20~1.50mm的范围的物质。作为骨料,优选使用硅砂。对于添加有食用油的硅砂,例如使用在塑料袋内进行充分振荡等使食用油整体均匀地遍布而得到的样品作为油性固体碎屑样品即可。准备好的油性固体碎屑样品以在底面平坦的托盘(例如240mm×320mm的不锈钢制的托盘)的底面整体铺开的方式配置。将粘合清洁器的粘合性表面以其整体与油性固体碎屑样品接触的方式按压在其上,使油性固体碎屑样品附着在粘合清洁器的粘合性表面。油性固体碎屑样品的使用量设为200g左右即可。然后,测定使油性固体碎屑样品附着后的粘合清洁器的重量W1(g),根据与预先测定的油性固体碎屑样品附着前的粘合清洁器的初始重量W0(g)的差求出油性固体碎屑样品附着量W2(W2(g)=W1-W0)。用该W2(g)除以粘合清洁器的粘合性表面的面积(m2),由此求出每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC(g/m2)。
需要说明的是,作为上述试验中使用的硅砂,可以使用Shintocolorsand34系列(新东陶料株式会社制造的彩色骨料(在硅砂(天然硅石、刚玉、玄武岩、砂岩、火山灰浮石等)的表面烧结熔接陶磁器用无机颜料而成的)、中心粒径1.20~1.50mm、粒度规格0.5~2.4mm)。另外,作为食用油,可以使用TheNisshinOilliOGroup,Ltd.制造的商品名“日清芥花籽油healthylight”。
另外,在粘合清洁器的固体碎屑捕捉部为单面粘合片的情况下,理想的是如以下那样实施油性固体碎屑附着试验,所述单面粘合片具备片状的支承基材和配置于该支承基材的一个表面而构成粘合性表面的粘合剂层。
将作为测定对象的粘合清洁器的固体碎屑捕捉部(单面粘合片)切成150mm×150mm的大小,制成试验用样品,将试验用样品以其粘合性表面作为外侧的方式贴附于图1、2所示的粘合清洁器10的粘合片卷(直径(外径)48mm、宽度160mm)30的外表面(外周面)的整体,由此制作试验用清洁器。接着,将200g的上述油性固体碎屑样品以在底面平坦的托盘(240mm×320mm的不锈钢制的托盘)的底面整体铺开的方式配置。此处,如图4所示,使制作好的试验用清洁器10’的粘合性表面32A进行接触并滚动,使其在从托盘T的长度方向的一端起至另一端为止的范围往返移动2次,从而使油性固体碎屑样品100附着于粘合性表面32A。测定使油性固体碎屑样品100附着后的试验用清洁器10’的重量W1(g),根据与预先测定的油性固体碎屑样品附着前的试验用清洁器10’的初始重量W0(g)的差求出油性固体碎屑样品附着量W2(W2(g)=W1-W0)。用该W2(g)除以试验用样品露出的粘合性表面32A的面积(m2),由此求出每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC(g/m2)。
作为测定中使用的试验用清洁器,没有特别限定,例如可以使用总重量约为100~500g、粘合片卷重量约为10~250g、滚动构件重量约为10~50g的清洁器。作为油性固体碎屑样品,使用上述样品即可。油性固体碎屑附着试验更具体而言可以通过后述的实施例中记载的测定方法进行。需要说明的是,上述油性固体碎屑样品附着量AC相关的特征可作为特定本发明的一个适合的特征被把握,对本发明而言并非必须的构成。因此,本发明也包含没有限定关于上述油性固体碎屑样品附着量AC的特征的构成。
此处公开的粘合清洁器在使附着有上述油性固体碎屑样品的该粘合清洁器(典型地,通过上述油性固体碎屑附着试验的方法使油性固体碎屑样品附着的粘合清洁器)从5cm的高度落下至硬质表面的油性固体碎屑脱落试验中,油性固体碎屑样品脱落率AD优选显示为10%以下。满足该特性的粘合清洁器即使施加规定的冲击也可以抑制油性固体碎屑样品的脱落量,因此,油性固体碎屑的保持性优异。上述脱落率AD更优选为5%以下,进一步优选为2%以下,特别优选为1%以下。上述油性固体碎屑脱落试验可以如下述那样进行。
[油性固体碎屑脱落试验]
可以在进行上述油性固体碎屑附着试验后接连进行油性固体碎屑脱落试验。在硬质表面(典型地为由金属、塑料或木材形成的硬质平坦面)上,以固体碎屑捕捉部的最下部距离上述硬质表面为5cm的高度的方式配置粘合清洁器。然后,从该高度使粘合清洁器落下,测定落下后的粘合清洁器的重量W4(g),根据与预先测定的落下前的粘合清洁器的重量W3(g)(也可以是W1)的差求出上述落下后的油性固体碎屑样品脱落量W5(W5(g)=W3-W4)。然后,根据式:AD(%)=W5/(W3-W0)×100;求出油性固体碎屑样品脱落率AD(%)。需要说明的是,上式中,W0为油性固体碎屑样品附着前的粘合清洁器的初始重量(g)。
另外,在粘合清洁器的固体碎屑捕捉部为单面粘合片的情况下,理想的是在使用单面粘合片的油性固体碎屑附着试验后接连如以下那样实施油性固体碎屑脱落试验,所述单面粘合片具备片状的支承基材和配置于该支承基材的一个表面而构成粘合性表面的粘合剂层。
如图5的(a)所示,在硬质平坦面G上,以使试验用清洁器10’的粘合片卷30的圆筒轴方向为垂直、且粘合片卷30的下端距离上述硬质平坦面G为5cm的高度(图5的(a)中的符号h所示的高度)的方式,将把持构件50的把手52侧的端部以在夹具J上能够沿上下方向转动的方式进行固定。可以在粘合片卷30的下端和硬质平坦面G之间配置间隔物(未图示)等,将试验用清洁器10’保持为上述高度。然后,抽去上述间隔物等,如图5的(b)所示那样,使试验用清洁器10’的粘合片卷30侧落下。测定落下后的试验用清洁器10’的重量W4(g),根据与预先测定的落下前的试验用清洁器10’的重量W3(g)(也可以是W1)的差求出上述落下后的油性固体碎屑样品脱落量W5(W5(g)=W3-W4)。然后,根据式:AD(%)=W5/(W3-W0)×100;求出油性固体碎屑样品脱落率AD(%)。作为测定中使用的试验用清洁器,没有特别限定,例如可以使用总重量约为100~500g、粘合片卷重量约为10~250g、滚动构件重量约为10~50g的清洁器。作为油性固体碎屑样品,使用上述样品即可。油性固体碎屑脱落试验更具体而言可以通过后述的实施例中记载的测定方法进行。
此处公开的粘合清洁器的粘合性表面优选显示出小于14N/20mm(例如小于10N/20mm、典型地小于8N/20mm)的180度剥离强度。如上述那样,剥离强度被抑制为规定值以下的粘合清洁器的清洁操作性优异。上述180度剥离强度是基于JISZ0237中规定的对不锈钢(SUS304)板的180度剥离试验的测定值。从固体碎屑捕捉性的观点出发,上述180度剥离强度的下限值优选设为3N/20mm以上(例如5N/20mm以上)。
上述剥离强度的测定具体而言按下述步骤进行。准备将固体碎屑捕捉部(典型地为粘合片)切成长方形片状的试验片。试验片长度优选为100~200mm左右,宽度优选为15~30mm左右。宽度不是20mm时,可以根据实际的宽度和基准宽度20mm的比算出(换算)[N/20mm]。对厚度没有特别限定。使2kg的辊往返一次,从而使所得的试验片的粘合性表面(例如粘合剂层侧表面)贴附于不锈钢(SUS304)板。试验片为双面粘合片等在两面具有粘合性的试验片的情况下,优选对与测定面处于相反侧的表面用厚度25μm左右的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜进行衬里。将其在23℃、RH50%的环境下保持30分钟后,使用拉伸试验机,根据JISZ0237,在23℃、RH50%的环境下、在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下,测定180度剥离强度(对SUS粘合力[N/20mm]。对拉伸试验机没有特别限定、可以使用以往公知的拉伸试验机。例如,可以使用岛津制作所株式会社制造的“TENSILON”进行测定。
另外,此处公开的粘合清洁器具有粘合片卷时,粘合片卷优选为了抑制被清洁区域(例如地板、地毯)上的轨道牵拉(raildrawing)现象的发生而协调了粘合力(典型地为上述180度剥离强度)和退卷力。此处,退卷力是指从粘合片卷抽出粘合片所需的力(即对退卷的阻力、也可作为对粘合片的背面(典型地为支承基材的背面)的粘合力来把握)。例如,与粘合力相比,过低地设定退卷力时,使粘合片卷在被清洁区域上滚动时,有退卷力负于粘合片(典型地为粘合剂层)与上述表面之间的粘合力而产生轨道牵拉现象的担心。另一方面,退卷力过高时,有粘合片无法被顺利抽出的倾向。
退卷力可以如下那样进行评价。即,可以如下地求出:将粘合片卷安装于规定的拉伸试验机,在温度23℃、RH50%的环境下,将经卷绕的粘合片的外周侧前端安装于试验机的卡盘,以300mm/分钟的速度进行拉伸,由此将粘合片卷在切线方向上退卷,将此时的退卷力换算为粘合片的粘合剂层的每单位宽度(例如150mm)的值(N/150mm),从而求出。例如退卷力优选为0.5~2.5N/150mm左右。
<粘合剂>
对构成此处公开的固体碎屑捕捉部(例如粘合片)的粘合剂(例如粘合剂层)没有特别限定,例如,可以为由水分散型粘合剂组合物等水系粘合剂组合物、或溶剂型粘合剂组合物等粘合剂组合物形成的粘合剂。另外,也可以优选使用由活性能量射线固化型粘合剂组合物、热熔型粘合剂组合物形成的无溶剂型粘合剂。其中,优选溶剂系粘合剂、无溶剂型粘合剂,从操作性的观点出发优选热熔型粘合剂。
作为上述粘合剂,可以举出橡胶系粘合剂、丙烯酸类粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、有机硅系粘合剂等。从粘合性能、成本的观点出发,可优选采用橡胶系粘合剂或丙烯酸类粘合剂。其中,特别优选丙烯酸类粘合剂。
作为橡胶系粘合剂,可以举出以天然橡胶、其改性物等天然橡胶系聚合物、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的1种或2种以上作为基础聚合物的粘合剂。需要说明的是,基础聚合物是指聚合物成分中的主成分、主要粘合性成分。此处公开的粘合剂中的基础聚合物的配混比率以固体成分基准计优选为约50质量%以上(例如70质量%以上、典型地为90质量%以上),其配混比率的上限可以为100质量%以下(例如99质量%以下)。
作为丙烯酸类粘合剂,可以优选使用含有丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂。丙烯酸类聚合物可以由包含具有烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要单体的单体原料合成。此处,主要单体是指占全部单体成分的50质量%以上的单体成分。需要说明的是,本说明书中的“(甲基)丙烯酸酯”是指包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的含义。同样地,“(甲基)丙烯酰基”是指包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基的含义,“(甲基)丙烯酸”是指包括丙烯酸和甲基丙烯酸的含义。
作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯,可以适当使用例如下式所示的化合物:
CH2=CR1COOR2
此处,上述式中的R1为氢原子或甲基。而且,R2为碳原子数1~20的烷基(以下,有时将这样的碳原子数的范围表示为“C1-20”)。从粘合剂的储能模量等的观点出发,优选具有C1-14(例如C1-10)的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,优选具有C4-9的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。另外,从油性固体碎屑的捕捉性的观点出发,R2优选为碳原子数5以上(典型地为8以上)的烷基。需要说明的是,上述烷基可以是直链状或支链状。
作为具有上述C1-20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如,可以举出(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)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸酯二十烷酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以仅单独使用1种或组合使用2种以上。作为优选的例子,可以举出丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA)、丙烯酸异壬酯。其中,更优选2EHA。
全部单体成分中的主要单体的配混比率优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上。对主要单体的配混比率的上限没有特别限定,优选为99质量%以下(例如98质量%以下,典型地为95质量%以下)。丙烯酸类聚合物可以是实质上仅主要单体聚合而成的聚合物。
以轻剥离性等各性质的提高为目的,用于聚合上述丙烯酸类聚合物的单体原料在主要单体的基础上还可以包含可与主要单体共聚的副单体。需要说明的是,上述副单体不仅包含单体而且还包含低聚物。作为这样的副单体,可以举出具有官能团的单体(以下,也称为含官能团单体。)。上述含官能团单体可以出于在丙烯酸类聚合物中导入交联点、提高丙烯酸类聚合物的内聚力的目的进行添加。作为这样的含官能团单体,可以举出含羧基的单体、含酸酐基的单体、含羟基(氢氧基)的单体、含酰胺基的单体、含氨基的单体、含环氧基(缩水甘油基)的单体、含烷氧基的单体、含烷氧基甲硅烷基的单体。这些可以单独使用1种或组合使用2种以上。其中,从能够适当地在丙烯酸类聚合物中导入交联点而且能够进一步提高丙烯酸类聚合物的内聚力的方面出发,优选含羧基、羟基、环氧基等官能团的单体,更优选含羧基的单体或含羟基的单体。
作为含羧基的单体,例如可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯等烯属不饱和单羧酸;衣康酸、马来酸、富马酸、柠康酸等烯属不饱和二羧酸等。其中,优选丙烯酸和/或甲基丙烯酸,特别优选丙烯酸。
作为含酸酐基的单体,例如可以举出马来酸酐、衣康酸酐等上述烯属不饱和二羧酸等的酸酐等。
作为含羟基(氢氧基)的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯类;N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、乙烯醇、烯丙醇、2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等不饱和醇类等。
作为含酰胺基的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等。
作为含氨基的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等。
作为含环氧基(缩水甘油基)的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚等。
作为含烷氧基的单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等。
作为含烷氧基甲硅烷基的单体,例如可以举出3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。
作为构成丙烯酸类聚合物的单体而使用上述含官能团单体时,优选在用于聚合丙烯酸类聚合物的全部单体成分中配混1~10质量%(例如2~8质量%、典型地为3~7质量%)的上述含官能团单体(适宜为含羧基的单体)。
另外,作为副单体,以提高丙烯酸类聚合物的内聚力等为目的,也可以包含上述含官能团单体以外的单体。作为这样的单体,例如可以举出乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯系单体;苯乙烯、取代苯乙烯(α-甲基苯乙烯等)、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;等。
对使上述单体或其混合物聚合的方法没有特别限定,可以采用以往公知的一般的聚合方法。作为这样的聚合方法,例如可以举出溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合。其中,优选溶液聚合。对聚合的方式没有特别限定,可以适宜地选择以往公知的单体供给方法、聚合条件(温度、时间、压力等)、单体以外的使用成分(聚合引发剂、表面活性剂等)来进行。例如作为单体供给方法,可以将全部单体混合物一次性供给到反应容器中(一并供给),也可以慢慢地滴加来供给(连续供给),也可以分成几次每隔规定时间供给各份的量(分批供给)。上述单体或其混合物也可以以使其一部分或全部溶解于溶剂而成的溶液、或者在水中乳化而成的分散液的方式供给。
作为聚合引发剂,没有特别限定,例如可以例示出2,2’-偶氮二异丁腈等偶氮系引发剂、过氧化苯甲酰等过氧化物系引发剂、苯基取代乙烷等取代乙烷系引发剂、过氧化物和抗坏血酸钠的组合等将过氧化物与还原剂组合而成的氧化还原系引发剂等。聚合引发剂的使用量可以根据聚合引发剂的种类、单体的种类(单体混合物的组成)等来适宜地选择,通常相对于全部单体成分100质量份,从例如0.005~1质量份左右的范围选择是适合的。聚合温度例如可以设定为20℃~100℃(典型地为40℃~80℃)左右。
另外,优选在粘合剂组合物中配混交联剂。例如,作为丙烯酸类粘合剂的交联剂,可以举出硬脂酸锌、硬脂酸钡等有机金属盐;环氧系交联剂、异氰酸酯系交联剂等作为适宜的例子。也可以使用噁唑啉系交联剂、氯丙啶系交联剂、金属螯合物系交联剂、三聚氰胺系交联剂。这些交联剂可以单独使用1种或组合使用2种以上。其中,从能够与羧基适当地交联而且容易获得良好的操作性(典型地为轻剥离性),进而耐酸性也优异的方面考虑,优选环氧系交联剂、异氰酸酯系交联剂,特别优选异氰酸酯系交联剂。对交联剂的配混量没有特别限定,为了实现上述适合的数值范围的粘合力,可以设定为相对于基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)100质量份为0.01~10质量份(例如0.05~5质量份、典型地为0.1~5质量份)左右。
另外,在采用溶剂系粘合剂的情况下,作为所使用的溶剂,可以举出己烷、庚烷、矿油精(mineralspirit)等脂肪族烃;环己烷等脂环式烃;甲苯、二甲苯、溶剂油、四氢化萘、双戊烯等芳香族烃;丁醇、异丁醇、环己醇、2-甲基环己醇、十三醇等醇;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯等酯类;丙酮、甲乙酮等酮类等作为适宜的例子。
需要说明的是,对使用(合成)的基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)的分子量(Mw:重均分子量)没有特别限定,可以适当地使用具有大约30万~100万左右的重均分子量(Mw)的聚合物(例如丙烯酸类聚合物)。
此处公开的技术中的粘合剂可以包含1分子中具有硬链段(A)(以下也称为“A嵌段”)和软链段(B)(以下也称为“B嵌段”)的丙烯酸类嵌段共聚物作为基础聚合物。上述硬链段(A)是指在丙烯酸类嵌段共聚物的结构中,在该丙烯酸类共聚物中的软链段(B)的关系中相对较硬的嵌段。另外,上述软链段(B)是指在上述丙烯酸类嵌段共聚物的结构中,在与上述硬链段(A)的关系中相对较柔软的嵌段。
上述丙烯酸类嵌段共聚物可以表现出热塑性聚合物(典型地为热塑性弹性体)的性质。此处公开的粘合剂通过包含上述丙烯酸类嵌段共聚物作为基础聚合物,可以为适合于热熔形式的涂覆的粘合剂(热熔型粘合剂)。热熔型粘合剂与一般的有机溶剂型的丙烯酸类粘合剂(典型的是包含由以丙烯酸类单体作为主要单体的单体原料通过溶液聚合而合成的无规共聚物作为基础聚合物的粘合剂)相比,能够减少有机溶剂的使用量,因此,从减轻环境负荷等观点出发是优选的。
此处,丙烯酸类嵌段共聚物是指,包含来源于1分子中具有至少1个(甲基)丙烯酰基的单体(以下也称为“丙烯酸类单体”)的单体单元作为构成该共聚物的单体单元(构成单体成分)的、嵌段结构的聚合物。即,是指包含来源于丙烯酸类单体的单体单元的嵌段共聚物。例如,优选全部单体单元的50质量%以上为来源于丙烯酸类单体的单体单元的丙烯酸类嵌段共聚物。这样的丙烯酸类嵌段共聚物例如可以由包含具有烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要单体的单体原料优选合成。
作为上述丙烯酸类嵌段共聚物,可以优选使用具备至少1个丙烯酸酯嵌段(以下也称为Ac嵌段。)和至少1个甲基丙烯酸酯嵌段(以下也称为MAc嵌段。)的丙烯酸类嵌段共聚物。例如,优选Ac嵌段和MAc嵌段交替配置而成的结构的嵌段共聚物。1分子的聚合物中所含的Ac嵌段和MAc嵌段的总嵌段数可以为例如平均2.5~5左右(例如2.7~3.3左右、典型的是3左右)。
上述Ac嵌段典型的是优选以丙烯酸烷基酯作为主要单体。即,优选构成该Ac嵌段的全部单体单元中50质量%以上为来源于丙烯酸烷基酯的单体单元。也可以是上述单体单元的75质量%以上(例如90质量%以上)来源于丙烯酸烷基酯。在优选的一个方案中,上述丙烯酸类嵌段共聚物中所含的Ac嵌段实质上为由1种或2种以上(典型地为1种)丙烯酸烷基酯形成的聚合物。或者,Ac嵌段可以为丙烯酸烷基酯与其他单体(例如甲基丙烯酸烷基酯等)的共聚物。
作为构成Ac嵌段的丙烯酸烷基酯的例子,可以举出烷基的碳原子数为1~20(优选为4~14、例如6~12)的丙烯酸烷基酯。例如,可以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA)、丙烯酸壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸硬脂基酯等。这些可以单独使用1种或组合使用2种以上。
在优选的一个方案中,构成Ac嵌段的单体中50质量%以上是烷基的碳原子数为4~14的丙烯酸烷基酯。烷基的碳原子数为4~14的丙烯酸烷基酯的比率可以为75质量%以上,也可以实质上为100质量%。例如,可以优选采用构成Ac嵌段的单体单元实质上仅为BA的构成、仅为2EHA的构成、包含BA和2EHA这2种物质的构成等。另外,从油性固体碎屑的捕捉性的观点出发,更优选烷基的碳原子数为5以上(典型地为8以上)的丙烯酸烷基酯以上述比率构成的Ac嵌段。
上述MAc嵌段典型的是优选以甲基丙烯酸烷基酯作为主要单体。也可以是构成上述MAc的全部单体单元中75质量%以上(例如90质量%以上)来源于甲基丙烯酸烷基酯。在优选的一个方案中,上述丙烯酸类嵌段共聚物中所含的MAc嵌段实质上为由1种或2种以上(典型地为1种)甲基丙烯酸烷基酯形成的聚合物。或者,MAc嵌段可以为甲基丙烯酸烷基酯与其他单体(例如丙烯酸烷基酯)的共聚物。
作为构成MAc嵌段的甲基丙烯酸烷基酯,可以举出烷基的碳原子数为1~20(优选为1~14)的甲基丙烯酸烷基酯。作为其具体例,例如可以举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正庚酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸异壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸硬脂基酯等。这些可以单独使用1种或组合使用2种以上。
在优选的一个方案中,构成MAc嵌段的单体中50质量%以上是烷基的碳原子数为1~4(优选为1~3)的甲基丙烯酸烷基酯。烷基的碳原子数为1~4的甲基丙烯酸烷基酯的比率可以是75质量%以上,也可以实质上是100质量%。其中作为优选的甲基丙烯酸烷基酯,可以举出甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸乙酯(EMA)。例如,可以优选采用上述单体单元实质上仅为MMA的构成、仅为EMA的构成、包含MMA和EMA这2种物质的构成等。
上述丙烯酸类嵌段共聚物可以为像AB型、ABA型、ABAB型、ABABA型等那样由内聚力、弹性优异的硬结构的聚合物形成的A嵌段(硬链段(A))和由粘性优异的柔软的结构的聚合物形成的B嵌段(软链段(B))以交替配置的方式共聚而得到的嵌段聚合物。以这样的结构的丙烯酸类嵌段共聚物作为基础聚合物的粘合剂可以形成高度地兼顾了内聚力、弹性和粘性的粘合剂层。另外,该组成的粘合剂可以优选用作热熔型粘合剂。可以优选采用在分子的两端配置有A嵌段的结构的丙烯酸类嵌段共聚物(ABA型、ABABA型等)。该结构的丙烯酸类嵌段共聚物容易成为内聚性和热塑性的平衡性良好的共聚物,故优选。
需要说明的是,在丙烯酸类嵌段共聚物具有2个以上A嵌段的情况下,这些A嵌段的单体组成、分子量(聚合度)、结构等可以彼此相同或不同。对于丙烯酸类嵌段共聚物具有2个以上B嵌段的情况下的该B嵌段也是同样。
作为上述A嵌段,可以优选采用上述那样的MAc嵌段。作为上述B嵌段,可以优选采用上述那样的Ac嵌段。在优选的一个方案中,丙烯酸类嵌段共聚物为MAc嵌段-Ac嵌段-MAc嵌段(ABA型)结构的三嵌段共聚物。可以优选采用例如为这样的三嵌段共聚物且2个MAc嵌段实质上具有相同的单体组成的共聚物。
对丙烯酸类嵌段共聚物中所含的硬链段(A)和软链段(B)的质量比没有特别限定。例如,可以将硬链段(A)/软链段(B)的质量比(A/B)设定为4/96~90/10的范围,通常设定为7/93~70/30的范围是适当的,优选设定为10/90~50/50(例如15/85~40/60)的范围。对于包含2个以上硬链段(A)的丙烯酸类嵌段共聚物,这些硬链段(A)的合计质量和软链段(B)的质量比优选在上述范围。对于包含2个以上软链段(B)的丙烯酸类嵌段共聚物也是同样。硬链段(A)(例如MAc嵌段)的比率多时,有粘合力降低、容易获得轻剥离性的倾向。软链段(B)(例如Ac嵌段)的比率多时,有油性固体碎屑的捕捉性能提高的倾向。
在此处公开的技术中,对丙烯酸类嵌段共聚物的重均分子量(Mw)没有特别限定,例如可以优选使用Mw为3×104~30×104左右的物质。丙烯酸类嵌段共聚物的Mw通常优选为3.5×104~25×104左右的范围,更优选为4×104~20×104(例如4.5×104~15×104)的范围。提高丙烯酸类嵌段共聚物的Mw从粘合特性(例如内聚性)的提高、油性固体碎屑的捕捉性提高的观点出发是有利的。另一方面,降低丙烯酸类嵌段共聚物的Mw从降低粘合剂的粘度(例如熔融粘度)的观点出发是有利的。降低粘合剂的熔融粘度在该粘合剂为热熔型的粘合剂时特别有意义。需要说明的是,此处所说的丙烯酸类嵌段共聚物的Mw是指,对于将该共聚物溶解于适当的溶剂(例如四氢呋喃(THF))制备而成的样品,进行凝胶渗透色谱法(GPC)测定求出的聚苯乙烯换算的值。
此处公开的技术中的丙烯酸类嵌段共聚物中,也可以共聚有除丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯以外的单体(其他单体)。作为上述其他单体,可以例示出具有烷氧基、环氧基、羟基、氨基、酰胺基、氰基、羧基、酸酐基等官能团的乙烯基化合物;乙酸乙烯酯等乙烯酯类;苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;N-乙烯基吡咯烷酮等含乙烯基的杂环化合物等。或者还可以举出丙烯酰基上键合有氟代烷基的结构的丙烯酸烷基酯、丙烯酸氟代烷基酯、以及甲基丙烯酸氟代烷基酯。上述其他单体例如可以以调整粘合剂层的特性(粘合特性、成形性等)为目的来使用,将其含量设定为构成丙烯酸类嵌段共聚物的全部单体成分的20质量%以下(例如10质量%以下,典型地为5质量%以下)是适合的。在优选的一个方案中,丙烯酸类嵌段共聚物实质上不含有上述其他单体。
这样的丙烯酸类嵌段共聚物可以由公知的方法(例如,参照日本特开2001-234146号公报、日本特开平11-323072号公报)容易地合成,或者可以容易地获得市售品。作为上述市售品的例子,可以举出KurarayCo.,Ltd.制造的商品名“LA聚合物”系列(例如,LA2140e、LA2250等产品编号的聚合物)、KANEKACo.,Ltd.制的商品名“NABSTAR”等。作为丙烯酸类嵌段共聚物的合成方法,可以优选采用利用活性聚合法的方法。根据活性聚合法,能够在维持丙烯酸类聚合物原本的耐候性的同时通过活性聚合法独有的优异的结构控制而合成热塑性优异的丙烯酸类嵌段共聚物。另外,由于能够将分子量分布控制得狭窄,因此能够抑制由低分子量成分的存在导致的内聚性的不足,实现轻剥离性优异的粘合剂(进而粘合片(固体碎屑捕捉部))。
此处公开的技术中的粘合剂(例如粘合剂层)含有丙烯酸类嵌段共聚物时,丙烯酸类嵌段共聚物可以单独使用1种或组合使用2种以上。另外,除了上述丙烯酸类嵌段共聚物以外,以粘合特性的控制等为目的,还可以含有丙烯酸类嵌段共聚物以外的成分作为任选成分。作为上述任选成分的例子,可以举出丙烯酸类嵌段共聚物以外的聚合物、低聚物。将这些聚合物、低聚物(以下,也称为任选聚合物。)的配混量设定为每100质量份丙烯酸类嵌段共聚物为50质量份以下是适合的,优选设定为10质量份以下,更优选设定为5质量份以下。在优选的一个方案中,粘合剂层可以实质上不含有丙烯酸类嵌段共聚物以外的聚合物。
此处公开的技术中的粘合剂中根据需要可以含有增粘剂。作为增粘剂,可以使用粘合剂的领域中公知的增粘树脂等。例如,可以举出烃系增粘树脂、萜烯系增粘树脂、松香系增粘树脂、酚系增粘树脂、环氧系增粘树脂、聚酰胺系增粘树脂、弹性体系增粘树脂、酮系增粘树脂等。这些可以单独使用1种或组合使用2种以上。
作为烃系增粘树脂的例子,可以举出脂肪族系烃树脂、芳香族系烃树脂(二甲苯树脂等)、脂肪族系环状烃树脂、脂肪族/芳香族系石油树脂(苯乙烯-烯烃系共聚物等)、脂肪族/脂环族系石油树脂、氢化烃树脂、香豆酮系树脂、香豆酮-茚系树脂等各种烃系树脂。作为萜烯系增粘树脂的例子,可以举出α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物等萜烯系树脂;这些萜烯系树脂改性(酚改性、芳香族改性、氢化改性等)而得到的改性萜烯系树脂(例如萜烯酚系树脂、苯乙烯改性萜烯系树脂、氢化萜烯系树脂、氢化萜烯酚系树脂等);等。作为松香系增粘树脂的例子,可以举出脂松香、木松香等未改性松香(生松香);将这些未改性松香通过氢化、歧化、聚合等进行改性而得到的改性松香(氢化松香、歧化松香、聚合松香、其他化学修饰过的松香等);其他各种松香衍生物;等。作为酚系的增粘树脂的例子,可以举出甲阶型或酚醛清漆型的烷基酚树脂。作为其中优选的增粘剂,可以举出萜烯系树脂、改性萜烯系树脂以及烷基酚树脂。
对增粘剂的软化点没有特别限定,从提高粘合力而获得固体碎屑捕捉性的观点出发,优选160℃以下,更优选140℃以下。另外,从避免粘合力过度上升的观点出发,优选60℃以上,更优选80℃以上。
对增粘剂的配混量没有特别限定,从避免粘合力的过度上升的观点出发,例如相对于基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)100质量份,可以设为50质量份以下,通常适宜为40质量份以下,优选为30质量份以下。另外,从更好地发挥通过增粘剂的配混而带来的效果的观点出发,相对于基础聚合物100质量份,将配混量设为例如1质量份以上是适合的。或者,也可以为实质上不含有这样的增粘剂的粘合剂。
此处公开的技术中的粘合剂组合物(或者粘合剂、粘合剂层)中,除上述成分以外,还可以配混表面活性剂、链转移剂、增塑剂、防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗静电剂、着色剂(颜料、染料等)等在粘合剂的领域中公知的各种添加成分。使这些非成分的添加成分的种类、配混量与这种粘合剂的通常的种类和配混量相同即可。需要说明的是,从油性固体碎屑的捕捉性的观点出发,此处公开的技术也可以以实质上不含有增塑剂的方式实施。
<粘合剂层>
由此处公开的粘合剂组合物形成粘合剂(例如粘合剂层)时,对其形成方法没有特别限定。例如,可以应用如下方法:使用模涂机、凹印辊涂布机等以往公知的涂抹手段将粘合剂组合物直接赋予(典型地为涂抹)到支承基材上并使其干燥。另外,也可以采用如下方法(转印法):将上述粘合剂组合物赋予到剥离性良好的表面(例如,剥离衬垫的表面、经过脱模处理的支承基材背面等)上并使其干燥,由此在该表面上形成粘合剂层,将该粘合剂层转印到支承基材上。也可以为将上述粘合剂组合物赋予到剥离性良好的表面上并使其干燥而得到的无基材型的粘合剂层。
粘合剂层的厚度可以根据目的适宜地选择,没有特别限定。从得到充分的油性固体碎屑捕捉性的观点出发、粘合剂层的厚度优选设为约5μm以上(例如10μm以上、典型地为20μm以上),另外,优选设为300μm以下(例如150μm以下、典型地为100μm以下、进而50μm以下)。
在支承基材的表面形成粘合剂层时,粘合剂层可以遍及支承基材的一个表面的全部范围而形成,或例如也可以沿着支承基材的宽度方向的两端具有未形成粘合剂层的非粘合部(干燥边缘)。另外,粘合剂层典型的是连续地形成,但也可以根据目的和用途而形成为点状、条纹状等规则的或者无规的图案。进而,粘合剂层也可以包含2层以上的多层结构。也可以制成如下的2层结构的粘合剂层:将此处公开的技术中的粘合剂层在支承基材的一个表面上形成为连续的膜,在其上将以往公知的粘合剂层形成为条纹状而成的2层结构。也可以相反地制成如下的2层结构的粘合剂层:将以往公知的粘合剂层在支承基材的一个表面上形成为连续的膜,在其上将此处公开的技术中的粘合剂层形成为条纹状等而成的2层结构。
<支承基材>
此处公开的固体碎屑捕捉部例如如上述实施方式那样具备支承基材时,作为支承基材,可以使用由各种合成树脂、无纺布、或者纸构成的材料。支承基材的材质可以为布、橡胶片、发泡体片、金属箔、它们的复合体等。
作为合成树脂的例子,可以举出聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等)、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯等)、氯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、氟树脂等。特别是可以适当使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的支承基材。另外,作为纸,可以例示出日本纸、牛皮纸、玻璃纸、优质纸、合成纸、涂层纸(topcoatpaper)等。作为布的例子,可以举出各种纤维状物质单独制成或通过混纺等制成的织布、无纺布等。作为上述纤维状物质,可以例示出棉、短纤维(staplefiber)、马尼拉麻、纸浆(pulp)、人造丝、乙酸酯纤维、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维等。作为橡胶片的例子,可以举出天然橡胶片、丁基橡胶片等。作为发泡体片的例子,可以举出发泡聚氨酯片、发泡聚氯丁橡胶片等。作为金属箔的例子,可以举出铝箔、铜箔等。根据需要,也可以在支承基材中配混填充剂(无机填充剂、有机填充剂等)、防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗静电剂、润滑剂、增塑剂、着色剂(颜料、染料等)等各种添加剂。
另外,作为固体碎屑捕捉部,采用在支承基材的单面上形成有粘合剂层的单面粘合片的情况下,优选对上述支承基材的背面(非粘合剂层形成面)实施有机硅系剥离剂的涂抹等用于将粘合片卷的退卷力调节至适当的范围的表面处理(典型地为防止退卷力变得过高的剥离处理)。
上述支承基材的厚度可以根据目的适宜地选择,没有特别限定。通常优选将上述厚度设为约20μm以上(例如30μm以上、典型地为40μm以上),且适宜设为200μm以下(例如150μm以下、典型地为100μm以下、进而70μm以下)左右。例如,可以对合成树脂、无纺布、纸制的支承基材优选采用上述的厚度。在支承基材为发泡体片的情况下,其厚度优选为0.6~3mm左右(例如0.6~2mm左右、典型地为0.8~1.2mm左右)。
以下,对本发明相关的实施例进行说明,但并非意在将本发明限定于相关具体例所示的范围。需要说明的是,只要没有特别提及,以下说明中的“份”和“%”为质量基准。
<例1>
在非活性气体气氛下,将丙烯酸-2-乙基己酯(2EHA)和丙烯酸(AA)以质量比为2EHA:AA=95:5的方式均匀地溶解混合于甲苯80份中,添加过氧化苯甲酰0.2份作为聚合引发剂,进行聚合反应,制备重均分子量(Mw)约为50万~60万的丙烯酸类聚合物的溶液。接着,相对于丙烯酸类聚合物100份,混合异氰酸酯系交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制造的商品名“CORONATEL”)2份,制备丙烯酸类粘合剂组合物。
将上述中得到的丙烯酸类粘合剂组合物涂抹在支承基材的一个表面上,然后在110℃下进行3分钟的干燥处理,由此制作在支承基材的单面上形成有厚度(胶厚)约为20μm的粘合剂层的单面粘合片。作为支承基材,使用在厚度50μm的纸的另一个表面(与形成粘合剂层的面处于相反侧的面、即背面)上层压有厚度20μm的聚乙烯薄膜的支承基材。对该聚乙烯薄膜的表面实施利用有机硅系剥离剂的剥离处理。将所得单面粘合片卷绕到纸制的圆筒状保持构件的表面,由此形成粘合片卷。然后,准备如图1、2示意性地所示的清洁器主构件15,在其聚丙烯制的圆柱状(具有中空部分)的滚动构件上安装上述保持构件,由此构筑例1的粘合清洁器。
<例2>
制备包含作为基础聚合物的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)100份、增粘树脂100份、操作油100份的橡胶系粘合剂组合物。将其在加热熔融状态下挤出,涂抹到支承基材的一个面上并进行干燥处理,由此制作在支承基材的单面上形成有厚度(胶厚)约为15μm的粘合剂层的单面粘合片。作为SIS,使用日本ZeonCorporation制造的商品名“Quintac3520”。作为增粘树脂,使用东燃化学株式会社制造的商品名“Escorez1310”。作为操作油,使用JAPANCHEMTECHLTD.制造的商品名“KnifeRex222B”。使用上述单面粘合片,除此以外,与例1同样地操作,构筑例2的粘合清洁器。
<例3>
将例2中制备的橡胶系粘合剂组合物在加热熔融状态下挤出,涂抹到支承基材的一个面上并进行干燥处理,由此制作在支承基材的单面上形成有厚度(胶厚)约为20μm的条纹状(条纹宽度1.0mm、间距1.0mm)粘合剂层的单面粘合片。使用上述单面粘合片,除以以外,与例1同样地操作,构筑例3的粘合清洁器。
[油性固体碎屑附着试验]
将各例的单面粘合片切成150mm×150mm(粘合性表面的面积为0.0225m2)的大小,制成试验用样品。将试验用样品以其粘合性表面为外侧的方式贴付于图1、2所示的粘合清洁器10的粘合片卷(直径48mm、宽度160mm)30的外表面(外周面)的整体,由此制作试验用清洁器。该试验用清洁器的滚动构件(重量26.5g左右)40和把手52为聚丙烯制,把持构件50的棒状部分为直径5mm的不锈钢制构件。另外,试验用清洁器的全长约为40cm、总重量约为241g、粘合片卷30的重量约为113g、清洁器主构件15的重量约为128g。粘合片卷30是通过将例2的单面粘合片卷绕在纸制的圆筒状保持构件上直至厚度约为1cm左右而形成的。
另外,准备供于试验的油性固体碎屑样品。作为油性固体碎屑样品,准备如下样品:在作为骨料的硅砂中以相对于该硅砂100重量份为5重量份的比率添加食用油,在塑料袋内进行充分振荡从而使食用油均匀地遍布硅砂整体。作为硅砂,使用新东陶料株式会社制造的彩色骨料(商品名:Shintocolorsand34系列、中心粒径1.20~1.50mm、粒度规格0.5~2.4mm),作为食用油,使用TheNisshinOilliOGroup,Ltd.制造的商品名“日清芥花籽油healthylight”。
将上述中准备的油性固体碎屑样品200g以在托盘(240mm×320mm的不锈钢制的托盘)的平坦的底面整体铺开的方式均匀地配置。如图4所示,使制作好的试验用清洁器10’的粘合性表面32A与配置有该油性固体碎屑样品100的托盘T接触并滚动,使其在从上述托盘T的长度方向的一端至另一端为止的范围往返移动2次,从而使油性固体碎屑样品100附着于粘合性表面32A。
测定使油性固体碎屑样品100附着后的试验用清洁器10’的重量W1(g),根据与预先测定的试验用清洁器10’的初始重量W0(g)的差,求出油性固体碎屑样品的附着量W2(W2(g)=W1-W0),用W2(g)除以试验用样品露出的粘合性表面32A的面积(m2),由此求出每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC(g/m2)。对各例进行5次上述试验,记录其平均值。将结果示于表1。另外,对于各例,将拍摄油性固体碎屑样品附着后的状态所得的图像示于图6、7、8。
[油性固体碎屑脱落试验]
进行上述油性固体碎屑附着试验后,接连按照下述要点进行油性固体碎屑脱落试验。如图5的(a)所示,在由塑料形成的硬质平坦面G上,以使试验用清洁器10’的粘合片卷30的圆筒轴方向为垂直,且粘合片卷30的下端距离上述硬质平坦面G为5cm的高度(图5的(a)中的符号h所示的高度)的方式,将把持构件50的把手52侧的端部以在夹具J上能够沿上下方向转动的方式进行固定。在粘合片卷30的下端和硬质平坦面G之间配置间隔物(未图示),将试验用清洁器10’保持为上述高度。然后,将上述间隔物从粘合片卷30和硬质平坦面G之间抽去,如图5的(b)所示,使试验用清洁器10’的粘合片卷30侧落下。更具体而言,使其沿图5的(b)中的箭头A方向以接近自由下落的状态落下。测定落下后的试验用清洁器10’的重量W4(g),根据与预先测定的落下前的试验用清洁器10’的重量W3的差,求出上述落下后的油性固体碎屑样品脱落量W5(W5(g)=W3-W4)。然后,根据下式求出油性固体碎屑样品脱落率AD(%)。
AD(%)=W5/(W3-W0)×100
需要说明的是,在各例中,W3和W1为相同的值。对各例进行5次上述试验,记录其平均值。将结果示于表1。
[180度剥离强度]
将各例的粘合片切成200mm×20mm,准备长方形状的试验片。使2kg的辊往返一次,从而将上述试验片的粘合面(粘合性表面)贴附于不锈钢(SUS304)板,将其在23℃、RH50%的环境下保持30分钟后,使用拉伸试验机,根据JISZ0237,在23℃、RH50%的环境下、在剥离角度180度、拉伸速度300mm/分钟的条件下,测定对SUS180度剥离强度(N/20mm)。测定使用岛津制作所株式会社制的“TENSILON”来进行。将结果示于表1。
[表1]
如表1、图6~8所示,在例1中,油性固体碎屑附着试验中的油性固体碎屑样品附着量AC显示为200g/m2以上(更具体而言为600g/m2以上)。与此相对,在例2、3中,上述油性固体碎屑样品附着量AC显示小于200g/m2。由这些结果可知:例1的粘合清洁器的油性固体碎屑的捕捉性优异。另外,在例1中,油性固体碎屑脱落试验中的油性固体碎屑样品脱落率AD显示为10%以下(更具体而言为1%以下)。与此相对,在例2、3中,上述油性固体碎屑样品脱落率AD超过了10%。由这些结果可知:例1的粘合清洁器能够牢固地保持所捕捉的油性固体碎屑,并抑制或防止上述被捕捉的油性固体碎屑在中途脱落等不良情况的发生。
以上,对本发明的具体例详细地进行了说明,但这些仅为例示,并非限定权利要求的范围。权利要求书中所记载的技术包括以上例示的具体例的各种变形、变更。
附图标记说明
10粘合清洁器
15清洁器主构件
20保持构件
30粘合片卷
31粘合片(固体碎屑捕捉部)
32粘合剂层
32A粘合性表面
36支承基材
40滚动构件
50把持构件
52把手
100油性固体碎屑样品
Claims (9)
1.一种粘合清洁器,其是用于去除表面具有油性成分的固体碎屑的粘合清洁器,
其具备捕捉所述固体碎屑的固体碎屑捕捉部,
所述固体碎屑捕捉部具有由粘合剂构成的粘合性表面,
此处,所述粘合性表面在测定油性固体碎屑样品的附着量的油性固体碎屑附着试验中,每1m2粘合性表面的油性固体碎屑样品附着量AC显示为200g/m2以上,所述油性固体碎屑样品是在中心粒径为1.20~1.50mm的骨料中相对于该骨料100重量份添加5重量份的食用油而成的。
2.根据权利要求1所述的粘合清洁器,其中,所述粘合清洁器在使附着有所述油性固体碎屑样品的该粘合清洁器从5cm的高度落下至硬质表面的油性固体碎屑脱落试验中,油性固体碎屑样品脱落率AD显示为10%以下。
3.根据权利要求1或2所述的粘合清洁器,其中,所述粘合性表面显示出小于10N/20mm的180度剥离强度。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的粘合清洁器,其中,所述粘合剂以50质量%以上的比率含有丙烯酸类聚合物。
5.根据权利要求4所述的粘合清洁器,其中,所述粘合剂是由含有所述丙烯酸类聚合物和交联剂的粘合剂组合物形成的。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的粘合清洁器,其中,所述固体碎屑捕捉部以单面粘合片的形式构成,所述单面粘合片具备:片状的支承基材和配置于该支承基材的一个表面而构成所述粘合性表面的粘合剂层。
7.根据权利要求6所述的粘合清洁器,其中,所述单面粘合片是通过以所述粘合剂层为外侧进行卷绕从而以粘合片卷的形式构成的。
8.根据权利要求7所述的粘合清洁器,其具备圆筒状的滚动构件,所述粘合片卷配置于该滚动构件的外周面。
9.根据权利要求8所述的粘合清洁器,其还具备以滚动构件能转动的方式支承所述滚动构件的把持构件。
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Legal Events
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---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |