JP2004027053A - 平板材の接合方法、平板材及び両面粘着テープ - Google Patents

Abstract

【課題】平板材を下地部材に、浮きや剥がれなく均一かつ外観よく接合できると共に、引き剥がすことにより接合部材を解体・分別する際に、両面粘着テープが破断・残留することがなく部材の分別化を損なう恐れがない、平板材の接合方法、並びに、上記接合方法に用いられる平板材及び両面粘着テープを提供する。
【解決手段】引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープを介して、平板材を下地部材に接合することを特徴とする平板材の接合方法、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープが貼付されてなる上記の方法に用いられる平板材及び引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体としてなる上記の方法に用いられる両面粘着テープ。
【選択図】　　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は両面粘着テープを用いる平板材の接合方法、並びに、上記接合方法に用いられる平板材及び両面粘着テープに関し、例えば、各種機械、自動車、家電製品、住設部材などの分野における平板材の下地部材への接合に利用可能であり、さらに将来的にリサイクル、分別回収および再剥離が必要とされる部材の接合に好適に利用可能な、平板材の接合方法、平板材及び両面粘着テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
支持体の両面に粘着剤層を有し、感圧性接着剤として使用される両面粘着テープは、圧着することにより初期から粘着すること、最終的な接着力が高いこと、、各種サイズ・形状に加工できるので貼付作業性が良いことなどから、各種産業分野における部材の貼付接合に使用されている。
この両面粘着テープの支持体としては、レーヨン繊維や特開平９−２７２８５０号公報に提案されているマニラ麻からなる不織布；紙類；ポリエステルやポリオレフィンフィルムなどの樹脂シート類；ポリエチレンやポリウレタン発泡体などの樹脂発泡体類に大別される。これらの支持体を用いた両面粘着テープは、接合部材のサイズ、表面状態、負荷応力度合いにより使い分けされている。例えば、銘板の固定は不織布支持体、将来再剥離を必要とする接合の場合はフィルム支持体、内装不燃ボードの仮固定やエンブレムの固定用途には樹脂発泡体支持体の両面粘着テープが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、両面粘着テープの厚みは、それぞれの支持体自体の厚みが影響するので、支持体によって実質的に制約されてしまう。従って、不織布や樹脂シート支持体ではテープ厚みは０．１〜０．２ｍｍ、発泡体支持体ではテープ厚みは０．５ｍｍ以上の場合が殆どであり、本発明者の知見によれば、テープ厚みが０．２〜０．４ｍｍに設定された両面粘着テープはこれまで殆ど知られていなかった。
そのため、例えば、１０ｍｍ厚みの木材合板下地材に対して１ｍｍ厚みステンレス平板材を比較的大きい面積（６００ｍｍ×２０００ｍｍ）　で接合する場合、厚みの薄い不織布支持体の両面粘着テープを用いると接合が不均一になり易く、浮きや剥がれの原因となり易い。一方、厚みのある樹脂発泡体を支持体とした両面粘着テープを用いると、均一な接合が行えるもののステンレス板表面にテープ貼付箇所の凹凸うねりが生じ外観を損ねてしまうため使用できなかった。
【０００４】
そこで不織布支持体に発泡した粘着剤を組み合わせたり、紫外線架橋により製造されたアクリル樹脂単層からなる支持体を用いた両面粘着テープなど、テープ厚みを０．３ｍｍ程度に設定されたものを検討したが、これらは非常に高価であり、また近年の分別・リサイクル対応性を勘案すると、発泡した粘着剤を用いると粘着剤の凝集力が低下し再剥離時に粘着剤が残留して各接合部材の分別化を損なう恐れがある。また樹脂発泡体は引き剥がし時に発泡体層間破れが生じ、前述と同様に分別化を損なう。
【０００５】
本発明の目的は、平板材の接合に関して本発明者が認識した上記問題点に鑑み、平板材を下地部材に、浮きや剥がれなく均一かつ外観よく接合できると共に、引き剥がすことにより接合部材を解体・分別する際に、両面粘着テープが破断・残留することがなく部材の分別化を損なう恐れがない、平板材の接合方法、並びに、上記接合方法に用いられる平板材及び両面粘着テープを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため、柔軟でありかつ適度な厚みがあり、再剥離時に破れない強度を有する両面粘着テープ等について鋭意検討を行った結果、特定の物性値を有する熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープを用いることにより、上記目的を達成し得ることを見出した。
【０００７】
すなわち、本願の請求項１記載の平板材の接合方法は、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープを介して、平板材を下地部材に接合することを特徴とする。本願の請求項２記載の平板材は、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープが貼付されてなることを特徴とする、請求項１記載の平板材の接合方法に用いられる平板材である。
本願の請求項３記載の両面粘着テープは、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体としてなることを特徴とする、請求項１記載の平板材の接合方法に用いられる両面粘着テープである。
【０００８】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明における引張弾性率は熱可塑性樹脂シートの柔軟性を表す指標として用いたものであり、数値が高いほど硬く低いほど柔らかいシートを表す。引張弾性率が高くなるとシート剛性により接合部材（以下、接合部材とは、平板材及び下地部材を指す）への追従性が損なわれるため剥がれが生じたり、接着ムラが発生して有効接着面積が低下する恐れがある。逆に引張弾性率が低くなると接合部分の拘束力が弱くなり、よじれて固着感に欠けるため、５００ＭＰａ以下に限定され、好ましくは１０〜３００ＭＰａである。この測定方法はＪＩＳ　Ｚ　０２３７「粘着テープ・粘着シート試験方法」中の引張強さ試験に準拠する。
【０００９】
一方、引張強さは熱可塑性樹脂シート自体の切断されるまでの最大荷重を表しており、数値が高いほど強くちぎれにくく、数値が低いほど弱くちぎれやすいことを表す。分別リサイクルに際して、接合部材から異種材料である両面粘着テープを除去するためには、引き剥がし時に粘着力に負けてちぎれない程度の引張強さが必要である。そこで粘着力よりも高い引張強さとしてシート２５ｍｍ巾あたり少なくとも３０Ｎ以上が必要であり、５０Ｎ以上が好ましい。この測定法はＪＩＳ　Ｚ　０２３７「粘着テープ・粘着シート試験方法」中の引張強さ試験に準拠する。
【００１０】
本発明で用いられる、上記特性値を満たす熱可塑性樹脂シートとしては、例えば、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、スチレン、イソブチレン、アクリロニトリルなどからなるホモポリマーまたはコポリマーを用いたシートが挙げられる。塩化ビニル樹脂シートは性能上優れるものの廃棄時の処理問題があり好ましくない。また上記シート構造としては、１層、もしくは異種原料を共押出しして得られる積層シート体が挙げられる。上記シートの厚みとしては、平板材と下地部材の双方への追従性とテープ厚みによる凹凸感低減のために、０．２〜０．４ｍｍ程度が好ましい。
【００１１】
本発明において、上記熱可塑性樹脂シートの両面に用いられる粘着剤層の粘着剤としては、例えば、アクリル樹脂系、天然ゴム系、合成ゴム系、シリコーン樹脂系などの粘着性ポリマーを主成分とする有機溶剤系粘着剤；ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）などを主成分とするエマルジョン系粘着剤；合成ゴム系のホットメルト型粘着剤などを用いることができる。これらの中で、耐久性及び再剥離性に優れ、且つ取扱い時に汚れが少ないアクリル系粘着剤を用いることが好ましい。また、粘着剤層の厚みは２０〜１００μｍ程度が好ましい。
【００１２】
本発明で用いられる平板材としては、通常、厚み０．１〜１５ｍｍ程度の樹脂製、金属製、木材製の平らな板材、又はこれらの二つ以上が複合された板材が用いられる。
本発明で用いられる下地部材としては、特に限定されないが、例えば、建築内装下地部材が挙げられ、建築内装下地部材としては、例えば、石膏ボード、構造用合板、パーティクルボード、木質繊維板、モルタル、コンクリート、鉄骨フレーム、制振ゴムシート等が挙げられる。
平板材の接合の具体的な例としては、壁材、床材、天井材などの建築内装仕上げ部材（平板材）の内装下地部材への接合、環境関連法規制の対象である家電製品の表面仕上げ材（平板材）と下地部材（躯体）との接合、環境関連法規制の対象として今後予定されている住設機器・資材の表面仕上げ材（平板材）の下地部材（躯体）への接合などが挙げられる。表面仕上げ材（平板材）の接合は外観の美麗化が求められるため、ビス止めなど機械的接合は敬遠されているため、本発明の両面粘着テープを介した接合方法が好適に用いられる。
【００１３】
本発明の平板材の接合方法の一例について、図１および図２を参照しながら説明する。図１は本発明の方法に用いられる両面粘着テープ１であり、熱可塑性樹脂シート２の両面に粘着剤層３が積層されてなり、通常、図示しない剥離紙が各粘着剤層３に積層されて製品として供される。
平板材の接合方法の具体例としては、図２に示すように、好ましくは、先ず、仕上げ部材としての平板材４に両面粘着テープ１を貼付し、次いでそれを下地部材５に貼付する。但し、必要がある場合は、先に、下地部材５に両面粘着テープ１を貼付してもよい。
【００１４】
本願の請求項２記載の平板材は、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープが貼付されてなる平板材である。本願発明の平板材は、平板材に上記特定の物性値を有する熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープの一方の面が予め貼り付けられ、上記両面粘着テープの他方の面は、通常、剥離紙で保護されている。
このような構成とすることにより、工場内での組立時や現場施工時に請求項１記載の平板材の接合方法を実施する際、剥離紙を引き剥がすだけで貼り付け作業ができる。こうすると、両面粘着テープを別途単体で準備する必要もなく作業効率を飛躍的に向上させることができると共に、管理点数も少なくなるため好都合である。
【００１５】
本願の請求項３記載の両面粘着テープは、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体としてなる請求項１記載の平板材の接合方法に用いられる両面粘着テープであり、その詳細は前述の通りである。
【００１６】
〔作用〕
本発明の平板材の接合方法は、引張弾性率が５００ＭＰａ以下である熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープを介して平板材を下地部材に接合するものであるので、両面粘着テープが平板材及び下地部材の双方の被着面に効果的に追従し確実な接合を提供する。また両面粘着テープには、引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上である支持体を使用しているので、将来の引き剥がし時には、接合部材から両面粘着テープを残留なく除去することが可能である。
【００１７】
本発明の平板材は、引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープが、平板材に予め貼付されてなるので、工場内での組立時や現場施工時に剥離紙を引き剥がすだけで貼り付け作業ができ、作業効率を飛躍的に向上させることができる。また両面粘着テープを別途単体で準備する必要もなく管理点数も少なくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例及び比較例を挙げる。
以下の実施例及び比較例において、平板材として内装仕上げ材である表面化粧シートが片面に積層されたベニヤ合板材を用い、下地部材として構造用合板を用いて、平板材を下地部材に接合した。
＜使用材料＞
以下の実施例及び比較例において、下記の材料を使用した。
・仕上げ材；片面化粧ベニヤ合板（３ｍｍ厚×３００ｍｍ巾×９００ｍｍ長さ）
・下地部材；４５ｍｍ角材で目字型に枠を作り背面を補強した構造用合板（１５ｍｍ厚）
・両面粘着テープ；下記材料を支持体として両面に厚み６０μｍの粘着剤層を形成させた両面粘着テープ
（ａ）熱可塑性樹脂シート（直鎖状低密度ポリエチレン樹脂製、０．２０ｍｍ厚み）
（ｂ）熱可塑性樹脂シート（ポリプロピレン樹脂／エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂／ポリプロピレン樹脂の３層共押出し品、０．２０ｍｍ厚み）
（ｃ）東レ社製ポリオレフィン樹脂発泡体、商品名「ペフ」（５倍発泡、０．２０ｍｍ厚み）
（ｄ）二村化学社製ポリエステル樹脂フィルム（０．１９ｍｍ厚み）
（ｅ）二村化学社製ポリエステル樹脂フィルム（０．０２５ｍｍ厚み）
【００１９】
（実施例１）
仕上げ材の裏面の長手方向に、上記（ａ）を支持体とした３０ｍｍ巾の両面粘着テープを図２の如く３列に貼付け、垂直に立てた下地部材上に均一に手で圧着して接合し、２日間室温で養生した。
（実施例２）
上記（ｂ）を支持体とした両面粘着テープを用いたこと以外は実施例１と同様にして仕上げ材を下地部材上に接合した。
【００２０】
（比較例１）
上記（ｄ）を支持体とした両面粘着テープを用いたこと以外は実施例１と同様にして仕上げ材を下地部材上に接合した。
（比較例２）
上記（ｃ）を支持体とした両面粘着テープを用いたこと以外は実施例１と同様にして仕上げ材を下地部材上に接合した。
（比較例３）
上記（ｅ）を支持体とした両面粘着テープを用いたこと以外は実施例１と同様にして仕上げ材を下地部材上に接合した。
【００２１】
性能評価
上記実施例及び比較例で得た接合体を試験体として、仕上げ材の下地部材への拘束性及び再剥離性を以下の方法で試験し、結果を表１に示した。
▲１▼拘束性
上記試験体を恒温試験室内において、温度４０℃、常湿下で３日間、更に温度４０℃、相対湿度９０％の条件下で３日間放置した。その後、仕上げ材の端部及び中央部の浮き剥がれを目視観察し、以下の基準で評価した。
○：浮き剥がれなし
×：浮きがある。詳しくは、比較例１は浮きが端部２箇所。比較例３は浮き４箇所。
▲２▼再剥離性（各接合部材の破損性）
上記の拘束性の観察後の試験体を室温冷却後、仕上げ材を端部から手及びバールを用いて引き剥がし、その時の各部材からの両面粘着テープの除去性を目視観察し、以下の基準で評価した。
○：ベニヤ材の表層をむしる程度
×：テープ切断、層間破れ多く、テープ除去困難。
【００２２】
また、上記支持体（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）について、ＪＩＳ　Ｚ　０２３７に準拠して、引張強さと引張弾性率を測定し、その結果も表１に示した。
【００２３】
【表１】

【００２４】
表１の結果から、実施例１及び２は良好であり、比較例１及び３は支持体の引張弾性率が高過ぎるため拘束性に問題があり、比較例２は支持体の引張強さが低過ぎるため再剥離性に問題があることが分かる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の接合方法によると、平板材を下地部材に、浮きや剥がれなく均一かつ外観よく接合できると共に、引き剥がすことにより接合部材を解体・分別する際に、両面粘着テープが破断・残留することがないので、部材の分別化を損なう恐れがない。
また、本発明の平板材は、工場内での組立時や現場施工時に剥離紙を引き剥がすだけで貼り付け作業ができ、平板材を下地部材に接合する際の作業効率の飛躍的な向上をもたらす。また、両面粘着テープを別途単体で準備する必要もなく管理点数も少なくなるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の接合方法に用いられる両面粘着テープの一例を示す断面図。
【図２】本発明の接合方法の一例を示す模式図。
【符号の説明】
１　両面粘着テープ
２　熱可塑性樹脂シート
３　粘着剤層
４　平板材
５　下地部材

Claims (3)

1. 引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープを介して、平板材を下地部材に接合することを特徴とする平板材の接合方法。
2. 引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体とした両面粘着テープが貼付されてなることを特徴とする、請求項１記載の平板材の接合方法に用いられる平板材。
3. 引張弾性率が５００ＭＰａ以下かつ引張強さが３０Ｎ／２５ｍｍ以上の熱可塑性樹脂シートを支持体としてなることを特徴とする、請求項１記載の平板材の接合方法に用いられる両面粘着テープ。

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