JP2012102207A - 感圧接着シートおよび感圧接着シートの貼着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】巻き回した際にブロッキングしにくく、しかも被着体に圧着した際に充分な接着力を有する感圧接着シートを提供する。
【解決手段】本発明の感圧接着シートは、基材と、該基材の片面の少なくとも一部に設けられた感圧接着剤層とを備え、該感圧接着剤層を構成する感圧接着剤は、粘着性高分子を主成分とするコア部と、該コア部の周囲に非粘着性高分子によって形成されたシェル部とを有するコアシェル型粘着剤を含有し、接着性発現圧力が１０〜２５ＭＰａの範囲にある。接着性発現圧力とは、粘着力が５．０Ｎ／２５ｍｍ以上になる最小圧力である。ここで、前記粘着力は、感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を重ね、圧着させた後、ＪＩＳ Ｚ０２３７−２０００の１８０度引き剥がし法に基づき、引張速度３００ｍｍ／分の条件で測定した粘着力である。
【選択図】なし

Description

本発明は、圧力を付与した部分に接着性を発現する感圧接着シートおよびその貼着方法に関する。

付箋紙、メモ用紙、ポスター等には、基材の片面に感圧接着剤層が設けられた感圧接着シートが広く使用されている。感圧接着剤層を構成する感圧接着剤は、被着体に向けて押し付けた際に接着性を発現するものであり、例えば、特許文献１には、粘着性を有するポリマーに無機充填剤を配合したものが開示されている。

特開平５−１８６７５３号公報

通常、感圧接着シートはロール状に巻き回されて保管、運搬される。ところが、特許文献１に記載の感圧接着シートをロール状に巻くと、感圧接着シートを締め付ける力が加わり、感圧接着シートの基材の露出面に感圧接着剤層の露出面が押し付けられる。そのため、感圧接着シート同士が接着して、いわゆるブロッキングと称される問題を生じることがあった。ブロッキングを防止するためには、感圧接着剤の接着力を弱めればよいが、感圧接着剤の接着力を弱めた場合には、被着体に圧着した際の接着力が不充分になった。
そこで、本発明は、巻き回した際にブロッキングしにくく、しかも被着体に圧着した際に充分な接着力を有する感圧接着シートを提供することを目的とする。また、感圧接着シートを被着体に充分な接着力で接着できる感圧接着シートの貼着方法を提供することを目的とする。

本発明は以下の態様を有する。
［１］基材と、該基材の片面の少なくとも一部に設けられた感圧接着剤層とを備え、該感圧接着剤層を構成する感圧接着剤は、粘着性高分子を主成分とするコア部と、該コア部の周囲に非粘着性高分子によって形成されたシェル部とを有するコアシェル型粘着剤を含有し、下記の接着性発現圧力が１０〜２５ＭＰａの範囲にあることを特徴とする感圧接着シート。
［接着性発現圧力］
接着性発現圧力とは、粘着力が５．０Ｎ／２５ｍｍ以上になる最小圧力である。ここで、前記粘着力は、感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を重ね、圧着させた後、ＪＩＳ Ｚ０２３７−２０００の１８０度引き剥がし法に基づき、引張速度３００ｍｍ／分の条件で測定した粘着力である。
［２］感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を圧着圧力９ＭＰａで圧着させた際の粘着力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以下である［１］に記載の感圧接着シート。
［３］［１］に記載の感圧接着シートを被着体に重ね合わせ、ボールペンの先端で前記感圧接着シートを擦ることを特徴とする感圧接着シートの貼着方法。
［４］［１］に記載の感圧接着シートで且つ前記接着性発現圧力が１０〜１５ＭＰａのものを被着体に重ね合わせ、爪の先で前記感圧接着シートを擦ることを特徴とする感圧接着シートの貼着方法。

本発明の感圧接着シートは、巻き回した際にブロッキングしにくく、しかも被着体に圧着した際に充分な接着力を有する。
本発明の感圧接着シートの貼着方法によれば、感圧接着シートを被着体に充分な接着力で接着できる。

＜感圧接着シート＞
本発明の感圧接着シートは、基材と、該基材の片面に設けられた感圧接着剤層とを備える。

（基材）
基材としては、例えば、紙類、フィルム類等を適宜使用できる。紙類としては、キャストコート紙、アート紙、コート紙、上質紙等の紙類、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリ塩化ビニル等の各種高分子フィルム、蒸着紙、合成紙、布、不織布、金属ホイル等から適宜選択される。さらに、これらの積層体を使用することもできる。これらの中でも、安価な点では、紙類が好ましい。
基材の形状は特に制限されず、例えば、多角形（三角形、四角形、五角形、六角形等）、円形、楕円形、星形、ハート形等にすることができる。
基材の露出面には、文字、図柄、写真等の印刷が予め施されていてもよい。また、基材の露出面は筆記可能にされていてもよいし、筆記不能になっていてもよい。筆記可能な基材の代表例としては、紙類、合成紙が挙げられ、筆記不能な基材の代表例としては、高分子フィルムが挙げられる。
基材の厚さは１０〜２００μｍであることが好ましい。基材の厚さが前記下限値以上であれば、充分な強度を確保でき、前記上限値以下であれば、可撓性を向上させることができる。

（感圧接着剤層）
感圧接着剤層は、基材の片面の少なくとも一部に設けられていればよく、例えば、基材の片面の全面に設けられてもよいし、基材の片面の縁の全周に設けられていてもよいし、基材の片面の縁の一部に設けられていてもよいし、基材の片面の中央部に設けられていてもよいし、基材の片面の全体に分散して設けられていてもよい。

感圧接着剤層を構成する感圧接着剤は、粘着性高分子を主成分とするコア部と、該コア部の周囲に非粘着性高分子によって形成されたシェル部とを有するコアシェル型粘着剤を含有する。

［コアシェル型粘着剤］
コア部を構成する粘着性高分子は、示差熱分析によって測定されるガラス転移温度が−１０℃以下のものである。粘着性高分子のガラス転移温度は好ましくは−２０℃以下、より好ましくは−４０℃以下である。粘着性高分子のガラス転移温度が前記上限値以下であれば、充分な粘着性が得られる。また、粘着性高分子のガラス転移温度は、実用性の点から、−１００℃以上であることが好ましい。

粘着性高分子としては、（メタ）アクリル酸エステルを主成分とするラジカル重合性単量体を乳化重合した重合物、ビニルエステルを主成分とするラジカル重合性単量体を乳化重合した重合物、共役ジエン単量体及びこの共役ジエン単量体と共重合可能な単量体を主成分とするラジカル重合性単量体を乳化重合した重合物が挙げられる。

コア部には、粘着性高分子の他に非粘着性高分子が含まれてもよい。非粘着性高分子としては、下記シェル部を構成する非粘着性高分子と同様のものを使用することができる。コア部の非粘着性高分子の含有量は、コア部が粘着性を損なわない範囲とされ、２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下がより好ましく、０質量％が特に好ましい。

シェル部を構成する非粘着性高分子は、示差熱分析によって測定されるガラス転移温度が０℃以上のものである。非粘着性高分子のガラス転移温度は好ましくは２０℃以上、より好ましくは５０℃以上である。非粘着性高分子のガラス転移温度が前記下限値以上であれば、ブロッキングを防止できる。また、非粘着性高分子のガラス転移温度は、実用性の点から、１５０℃以下であることが好ましい。

上記コアシェル型粘着剤は、圧力が付与されていない又は付与される圧力が低い状態では、非粘着性のシェル部が粘着性のコア部を覆っているため、殆ど接着性を示さない。しかし、付与される圧力が、ある臨界点を超えると、コア部の粘着性高分子とシェル部の非粘着性高分子とが転相して、シェル部が粘着性高分子、コア部が非粘着性高分子となる。そのため、接着性が急激に発現するようになる。
このようなコアシェル型粘着剤の市販品としては、例えば、東亞合成社製（商品名、アロンタック−ＴＴ１２１４）が挙げられる。

［添加剤］
感圧接着剤は、上記コアシェル型粘着剤の他に、必要に応じて、各種添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、増粘剤、ｐＨ調整剤、タッキファイヤ、架橋剤、粘着性微粒子、消泡剤、防腐防黴剤、顔料、無機充填剤、安定剤、濡れ剤、湿潤剤などが挙げられる。

［接着性発現圧力］
本発明者らが調べた結果、感圧接着剤層がコアシェル型粘着剤を含有し、接着性発現圧力が特定範囲にある感圧接着シートは、巻き回した際にブロッキングしにくく、しかも、通常の筆圧や爪で擦った際の圧力（以下、「爪圧」という。）で被着体に圧着した際に充分な接着力を発現することが判明した。具体的には、感圧接着剤層の接着性発現圧力が２５ＭＰａ以下であることにより、通常の筆圧で接着性が発現し、１５ＭＰａ以下であることにより、通常の爪圧で接着性が発現することが判明した。一方、接着性発現圧力を１０ＭＰａ以上とすれば、感圧接着シートを巻き回した際にブロッキングしにくくなる。
すなわち、本発明においては、感圧接着剤層の接着性発現圧力は１０〜２５ＭＰａであり、１０〜１５ＭＰａであることがより好ましい。また、接着性発現圧力は１２〜１５ＭＰａであることがさらに好ましい。
ここで、接着性発現圧力とは、後述する測定方法で測定された粘着力が５．０Ｎ／２５ｍｍ以上になる最小圧力である。接着性発現圧力以上で圧着した際の粘着力が５．０Ｎ／２５ｍｍ未満であるものは、充分な接着力が得られない。
感圧接着剤層は、圧力９ＭＰａで圧着した際の、下記測定方法で測定される粘着力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．５Ｎ／２５ｍｍ以下であることがより好ましい。圧力９ＭＰａで圧着した際の粘着力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以下であれば、感圧接着シートを巻き回した際にブロッキングしにくくなり、また、埃や塵が付着しにくくなる。
また、筆圧は高くても５０ＭＰａ未満であるため、感圧接着剤層は、圧力５０ＭＰａで圧着した際の、下記測定方法で測定される粘着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満であれば、再剥離性を発揮することもできる。
・粘着力の測定方法
感圧接着シートの感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を重ね、圧着させた後、ＪＩＳ Ｚ０２３７−２０００の１８０度引き剥がし法に基づき、引張速度３００ｍｍ／分で粘着力を測定する。圧着時の圧力は、市販の圧力測定フィルムを利用して求めることができる。

接着性発現圧力を前記範囲にするためには、上記コアシェル型粘着剤におけるシェル部の厚み（シェル部の質量比率）、シェル部の非粘着性高分子のガラス転移温度、シェル部の非粘着性高分子の平均分子量を適宜調整すればよい。シェル部が厚くなる程、シェル部の非粘着性高分子のガラス転移温度が高くなる程、シェル部の非粘着性高分子の平均分子量が大きくなる程、接着性発現圧力は高くなる。

（感圧接着シートの製造方法）
上記感圧接着シートは、基材の片面に、感圧接着剤を含む塗工液を塗布または印刷し、乾燥させることにより製造することができる。
塗工液に含まれる分散媒としては、水、アルコール、エーテル、ケトン、エステル等が挙げられるが、環境への負荷が小さい点で、水が好ましい。
塗工液の塗工方法としては、リバースコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法等が適用される。塗工液の印刷方法としては、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷等が適用される。
塗工液の乾燥塗工量（または乾燥印刷量）は５〜５０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、１０〜３０ｇ／ｍ^２であることがより好ましい。塗工液の乾燥塗工量（または乾燥印刷量）が前記下限値以上であれば、充分な接着性をより容易に得ることができ、前記上限値以下であれば、容易に感圧接着剤層を形成することができる。

＜感圧接着シートの貼着方法＞
（第１の実施形態）
本実施形態の感圧接着シートの貼着方法は、上記感圧接着シートを被着体に、感圧接着剤層が被着体に接するように重ね合わせ、ボールペンの先端で前記感圧接着シートを基材の上から擦る方法である。被着体には何ら制限はなく、例えば、本、雑誌、壁、柱、窓、黒板、ホワイトボード、机、家具、家電の筐体等が挙げられる。

（第２の実施形態）
本実施形態の感圧接着シートの貼着方法は、上記感圧接着シートで接着性発現圧力が１０〜１５ＭＰａのものを被着体に、感圧接着剤層が被着体に接するように重ね合わせ、爪の先で前記感圧接着シートを基材の上から擦る方法である。

（他の実施形態）
なお、本発明の感圧接着シートは、ボールペンまたは爪で擦って被着体に貼着することに限らない。例えば、ヘラ等の道具を用いて擦ってもよいし、指や手のひらにより擦ってもよい。

（実験例１）筆圧の測定
ガラス板の上にコピー用紙（商品名「マイリサイクルペーパー１００」、株式会社リコー製）を載せ、そのコピー用紙の上に、圧力の付与によって変色すると共に圧力に応じて変色度合いが異なる圧力測定フィルム（商品名「富士プレスケール中圧モノシート」、富士フィルム株式会社製）を載せて試験体とした。６人のテスターが、各々、インクを使い切ったボールペン（ゼブラ株式会社製、商品名「Ｒｕｂｂｅｒ８０」）を用い、通常の筆記の力で上記試験体を擦った。このとき、圧力測定フィルムの擦られた部分は発色する。そして、圧力測定フィルムの発色度合いを光学反射濃度計（グレタグマクベス社製、ＲＤ９１４）で測定し、上記圧力測定フィルムの瞬間圧標準チャートを用いて圧力換算して筆圧を求めた。測定結果を表１に示す。
表１に示すように、通常の筆記でのボールペンの筆圧は６人の平均で３７ＭＰａであり、最も筆圧の低い人でも２７ＭＰａであった。したがって、測定された筆圧はいずれも、本発明における接着性発現圧力の最大値（２５ＭＰａ）よりも大きいから、ボールペンの先端で本発明の感圧接着シートを擦ることにより、充分な接着力で被着体に接着できる。

（実験例２）爪圧の測定
ガラス板の上にコピー用紙（商品名「マイリサイクルペーパー１００」、株式会社リコー製）を載せ、そのコピー用紙の上に、圧力測定フィルム（商品名「富士プレスケール中圧モノシート」、富士フィルム株式会社製）を載せて試験体とした。６人のテスターが、爪の先で上記試験体を擦った。このとき、圧力測定フィルムの擦られた部分は発色する。そして、圧力測定フィルムの発色度合いを光学反射濃度計（グレタグマクベス社製、ＲＤ９１４）で測定し、上記圧力測定フィルムの瞬間圧標準チャートを用いて圧力換算して爪圧を求めた。結果を表２に示す。
表２に示すように、爪圧は６人の平均で２７ＭＰａであり、最も低い人でも２０ＭＰａであった。したがって、測定された爪圧はいずれも接着性発現圧力１５ＭＰａよりも大きいから、爪の先で本発明の感圧接着シートを擦ることにより、充分な接着力で被着体に接着できる。

（実験例３）
コア部が粘着性高分子からなり、シェル部が非粘着性高分子からなるコアシェル型粘着剤の塗工液（商品名「アロンタックＴＴ−１２１４」、東亞合成株式会社製）を、乾燥質量で２０ｇ／ｍ^２または４０ｇ／ｍ^２となるようにコンマコーターで上質紙（商品名「ＯＴＰ５５」、王子製紙株式会社製）に塗布した。次いで、熱風循環型乾燥機（椿本化成株式会社製、ＨＴ２２０Ｓ）を用いて、４０℃、５分間乾燥させて、感圧接着剤層を形成した。その後、温度２３℃±２℃、相対湿度５０±３％の環境下に３日間放置して、感圧接着シートを得た。得られた感圧接着シートの粘着力を以下のように測定した。測定結果を表３に示す。

［粘着力測定方法］
得られた感圧接着シートから２５ｍｍ×１００ｍｍの試験片を切り出した。次いで、切り出した試験片の感圧接着剤層に、コピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を重ね、圧着試験機（プリムテック製、簡易ミニカレンダー）を用いて圧着させた。なお、圧着は、圧力が９ＭＰａ，１２ＭＰａ，１７ＭＰａ，２１ＭＰａ，３５ＭＰａの５点で行った。
圧着してから３０分後、テンシロン引張試験機（株式会社オリエンテック製、ＲＴＣ−１２１０）を用い、ＪＩＳ Ｚ０２３７−２０００の１８０度引き剥がし法に基づき、引張速度３００ｍｍ／分で粘着力を測定した。
なお、表３中の「基材破壊」とは、粘着力が高く、コピー用紙から剥離せずに、基材を破壊させてしまったことを意味する。

実験例１の感圧接着シートは、圧着圧力１７ＭＰａで粘着力が５．４Ｎ／２５ｍｍまたは５．９Ｎ／２５ｍｍとなっていた。したがって、実験例３の感圧接着シートは、接着性発現圧力が約１５ＭＰａであった。また、圧着圧力が９ＭＰａの際の粘着力は０．３Ｎ／２５ｍｍであった。

実験例３の感圧接着シートについて、耐ブロッキング性を以下のように評価した。評価結果を表４に示す。
［耐ブロッキング性評価方法］
感圧接着シートを、温度２３℃±２℃、相対湿度５０±３％の環境下で２４時間調湿した後、５０ｍｍ×５０ｍｍに切り出して試験片を作製した。その試験片を５枚重ね、それらの上に５０ｋｇｆのおもりを載せた後、温度２３℃±２℃、相対湿度５０±３％の環境下で７日間放置して、試験片同士を圧着させた。圧着後の５枚の試験片を手でゆっくり剥がし、下記の基準で評価した。剥がす際の抵抗が少なく且つ試験片に変形が少ないほど、耐ブロッキング性に優れ、３点以上で実用性を有する。
４点：抵抗なく剥がれる。
３点：剥がすのに抵抗があるが、試験片に変形がない。
２点：剥がすのに抵抗があり、試験片は変形する。
１点：剥がすのに抵抗があり、試験片が破れる。

実験例３の感圧接着シートは、耐ブロッキング性に優れていた。
また、実験例３の感圧接着シートの接着性発現圧力（約１５ＭＰａ）は、実験例１で測定された筆圧および実験例２で測定された爪圧よりも小さい。したがって、ボールペンの先端または爪の先で感圧接着シートを擦ることにより、充分な接着力で被着体に接着できる。

本発明の感圧接着シートは、例えば、メモ用紙、付箋紙、ポスター、ちらし等に好適に利用できる。

Claims (4)

1. 基材と、該基材の片面の少なくとも一部に設けられた感圧接着剤層とを備え、該感圧接着剤層を構成する感圧接着剤は、粘着性高分子を主成分とするコア部と、該コア部の周囲に非粘着性高分子によって形成されたシェル部とを有するコアシェル型粘着剤を含有し、
   下記の接着性発現圧力が１０〜２５ＭＰａの範囲にあることを特徴とする感圧接着シート。
   ［接着性発現圧力］
   接着性発現圧力とは、粘着力が５．０Ｎ／２５ｍｍ以上になる最小圧力である。ここで、前記粘着力は、感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を重ね、圧着させた後、ＪＩＳ Ｚ０２３７−２０００の１８０度引き剥がし法に基づき、引張速度３００ｍｍ／分の条件で測定した粘着力である。
2. 感圧接着剤層にコピー用紙（株式会社リコー製、商品名「マイリサイクルペーパー１００」）を圧着圧力９ＭＰａで圧着させた際の粘着力が１．０Ｎ／２５ｍｍ以下である請求項１に記載の感圧接着シート。
3. 請求項１に記載の感圧接着シートを被着体に重ね合わせ、ボールペンの先端で前記感圧接着シートを擦ることを特徴とする感圧接着シートの貼着方法。
4. 請求項１に記載の感圧接着シートで且つ前記接着性発現圧力が１０〜１５ＭＰａのものを被着体に重ね合わせ、爪の先で前記感圧接着シートを擦ることを特徴とする感圧接着シートの貼着方法。