JP2013100398A - 被覆対象物への貼付用成形体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水溶性高分子を主成分として含有する組成物からなり、機能性材料を含有もしくは機能性材料層を有する厚さ0.01〜3.0mmのフィルム、シートあるいは平板状、あるいは三次元形状の成形体であり、水及び/又は親水性溶媒を用いて、全体あるいは一部分を溶解または膨潤させることで、被覆対象物の形状に合わせて貼付させるための成形体。
【選択図】なし
Description
例えば、屋外でのイベント会場、競技場や工事現場等では、消石灰によるラインや表示が用いられている。
しかし、粉状で比重が軽いために舞いやすく、強風下ではラインが引けない、雨等で流れやすい等の問題があった。さらに嵩密度が低いことから、保管場所が嵩むため石灰庫やストッカー等が必須である。また、ラインカーで粉体を散布するという方式であることから、表示を失敗すると地面の場合にはラインを消す為には土で粉を希釈して周囲に広げなくてはならず、出来上がりが美しくない上に手間が掛かってしまう。さらに、風等で舞い上がった粉が目に入って視力障害が出るという事故が多発したことから、文部科学省より消石灰から炭酸カルシウムに変更するよう改善通知が出されている。
ところが、改善通知に従って炭酸カルシウムを用いた場合には、若干密度は上がるものの粉状であることに変りはなく、安全性以外の面での課題は解決されていない。また、大きなメリットであったコストも上昇してしまう。
これらの粉体散布やテープ状表示物の課題を解決する手法は、これまでのところ提案されていない。
さらに、特許文献2に記載されているようにポリビニルアルコール及び脂肪酸処理重質炭酸カルシウムを含有する易洗浄性芝用マーキング剤が知られており、該マーキング剤は天然芝や人工芝に対してラインを形成するために使用するものが記載されている。
また、特許文献3には、殺菌性化合物と吸水性ポリマーとからなるシート状殺菌成型物が記載されている。
また、ポリビニルアルコールを含有するがシート状ではないマーキング剤は、使用時には液状であるために、散布するためのスプレー等の器具を要し、かつ液体としての取り扱いをする際には容器内に入れることや、希釈する等の手間を要することになる。加えて吸水性ポリマーを使用した場合、吸水性ポリマーは水溶性ではないので、グランド等に使用した後にその吸水性ポリマーを回収する必要がある。
本発明が解決しようとする課題は、上記のような取り扱い上の課題を解決することであり、その結果、対象物に使用する際の使用性を向上させ、容易で確実に目的位置に成形体あるいは機能物質を固定することができ、使用後の除去が必要ない手法を提供することにある。
1.水溶性高分子を主成分として含有する組成物からなり、機能性材料を含有もしくは機能性材料層を有する厚さ0.01〜3.0mmのフィルム、シート、あるいは三次元形状平板状の成形体であり、水及び/又は親水性溶媒を用いて、全体あるいは一部分を溶解または膨潤させることで、被覆対象物の形状に合わせて貼付させるための成形体。
2.機能性材料が該組成物中に混合されるか、機能性材料が該成形体に含浸、印刷、塗布、あるいは蒸着して作製されたことを特徴とする1に記載の成形体。
3.機能性材料が着色剤である1又は2に記載の成形体。
4.機能性材料が水溶性高分子の架橋剤である1〜3のいずれかに記載の成形体。
5.部分的に水溶性感圧粘着剤層が形成された1〜4に記載の成形体。
6.長尺のテープである1〜5のいずれかに記載の成形体。
7.該組成物が非水溶性の生分解性高分子を含有してなる1〜6に記載の成形体。
8.1〜7のいずれかに記載の成形体を被覆対象物に貼付した後、成形体に含有される水溶性高分子を全て溶解させることで、該被覆対象物上に機能性材料及び非水溶性成分のみを付着させることを特徴とした機能性材料の設置方法。
9.1〜7に記載の成形体に対する架橋剤の水溶液を散布し、該水溶性高分子を溶解または膨潤させながら架橋し、機能性材料を長期固定できることを特徴とした成形体の固定方法。
該組成物に機能性材料が含有される場合には、成形体内に均一に機能性材料を分散、担持することができ、また、成形体表面に機能性材料を含浸、印刷、塗布、あるいは蒸着した場合には、被着体の表面に該成形体によって機能性材料を固定化できる。固定化された機能性材料は被着体表面でその機能を発揮することができる他、その機能性材料が不要となった際には、該成形体の主成分は水溶性高分子であることから、過剰の水により水溶性高分子ごと洗い流して除去できる。
本発明の成形体は、一度親水性溶媒を塗布することで粘着性を発揮し、建物の床、壁、天井やグランドや畑、農業資材、アスファルト舗装、コンクリート、土、砂利などの地面の他、鉢、ガラス製品、プラスチック製品などあらゆる平面や立体の被処理表面に被覆できる。また、この成形体に種々の機能剤を含有することで、希望する部位へ機能剤を簡便に固定できるものである。
成形体は、フィルムやシート状の平板状だけではなく、トレー形状、チューブ状等の三次元形状とすることができる。具体的には、被着体表面の形状と密着できて目的とする機能が発揮できる形状であれば良く、特に限定されるものではない。また、表示や機能剤の固定化をするには長尺のテープ状が好ましく、テープ状の場合について以下に詳細を説明する。
該水溶性高分子は、上記の機能を満たすものであればよく、ヒプロメロースやメチルセルロースなどのセルロース系樹脂や、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリビニルピロリドン−酢酸ビニルアセテート共重合体や、プルラン、アガロース、ゼラチンなどを用いることができる。このような水溶性高分子から1種または2種以上を選択して使用することにより、使用後における成形体の回収作業が不要となる。
また、水溶性高分子には、その性質を調整するための可塑剤やアンチブロッキング剤、賦形剤、帯電防止剤、界面活性剤などを必要に応じて添加しても良い。
また成形体が三次元形状を有する場合であっても、その成形体の肉厚が上記のテープ状の場合の厚さと同じである。
また、本発明の目的を満たす範囲で水溶性高分子テープの成形時に水溶性もしくは非水溶性の生分解樹脂を共溶融押出し、押出ラミネートまたは熱ラミネーションして多層化してもなんら問題はない。水溶性高分子の特性に合わせて適宜製造方法を選ぶことができる。
また成形体が三次元形状である場合には、金型等により成形時に求める三次元形状を呈するようにしても良く、また一度シート状物を得てからこれを成形して求める三次元形状としても良い。
これにより、使用後の除去にあたっては水散布後に基材同様に溶解するので、水溶性感圧粘着剤層を有しない成形体と同様にして使用することができることに加え、成形体を被処理物表面に設置する前の仮止めが可能となり、水散布前の位置決めが容易になることによって作業性が向上する。
機能性材料を含むインクを用いてもよく、インクジェットプリンターやグラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷により機能性材料をテープ状の成形体に印刷してもよい。
また、さらに機能性材料を含む溶液の中へ成形体を含浸して機能性材料を吸着させる手段を採用できる。
このような架橋剤には、水溶性高分子がポリビニルアルコールを含む場合、ほう酸や硼砂などのホウ素化合物やチタン系金属、遷移金属や、イソシアネート類がある。
成形体は、フィルムやシート状の他に、トレー形状、チューブ状など目的とする機能が発揮できる形状であれば良く、特に限定されるものではない。また、表示や機能剤の固定化をするには長尺のテープ状が好ましく、テープ状の場合について以下に詳細を説明する。
別の被覆方法としては、予め被処理物表面に本発明の成形体を密着させた後で、成形体の被処理物表面とは反対側の面に水や水性溶媒を噴霧等して、該反対側の面を溶解または湿潤させる。あるいは予め少量の水によって本発明の成形体の少なくとも一部を湿潤させた後に該成形体を対象とする被処理表面に密着させることにより固定する。なおこれらの方法にて使用する水や水性溶媒には架橋剤を混合しておき、成形体の少なくとも一部を架橋した状態にて対象物に密着させ固定させても良い。
砂利路(水平面)、石膏ボード壁面(垂直面)、陶器製植木鉢の表面にラインを設置し、その際の貼り直しの状態を目視および感触で評価した。また、風速5m/分の送風をした環境下で、砂利路上に設置したラインの幅および形状の変化を目視にて観察した。表1におけるライン用の素材の内容は以下の通りである。
A:ポリビニルアルコール VP18(日本酢ビ・ポバール社製)
B:ポリビニルピロリドン共重合体 ルビスコールVA64(BASF社製)
C:ポリビニルアルコール JP05(日本酢ビ・ポバール社製)/ポリ乳酸 4043D(Nature Works社製) 70/30のブレンド品
D:炭酸カルシウム ダストレスラインパウダー(日本理化学工業社製)
E:ガムテープ ハイクラフトテープ(ニチバン社製)
F:ペンキ塗料 水性シリコン外かべ用(関西ペイント社製)
作業性:○作業性が良好であった
×作業性が良好ではなかった
安定性:○安定性は良好であった
×安定性は良好ではなかった
アスファルト路面上に貼付けた各ラインを、ホースから十分な水量をライン上にかけながらタワシで洗浄する。その残渣の程度を目視にて観察した。
除去性:○残渣を残さずに除去できた。
×除去の後においても表面に残渣が残っていた。
2)風によりラインの幅が広がり、50mmの幅を著しく越えてしまった。
3)砂利が粘着剤に貼り付き、ラインを固定することができなかった。
4)水洗浄で除去できなかった(トルエン等の有機溶剤の使用が必要)。
ところが、比較例Dによる炭酸カルシウムのみを用いた試験の結果によると、炭酸カルシウムを使用した場合には砂利路への作業性は良好であったが、石膏ボード及び陶器に対する作業性は良好ではなく、加えて、風が吹くことによって表面の炭酸カルシウムが飛ぶので安定性が良好ではなく、除去後にも残渣が残っており除去性も良くなかった。
ペンキを用いた作業性は、液体を使用することによる取り扱い性を考慮するといずれも良好ではなかった。安定性は良好であったが、水で除去できないので除去性は劣っており、総合判定も良くない結果となった。
このような結果によると、本発明によると砂利路から陶器に例示されるように極めて広範囲な対象に成形体を貼り付けることが可能となるとともに、安定性や除去性にも優れるので、安定して貼り付けることが可能となり、しかも除去する際には残渣なく除去することができ、仮に残渣が残ったとしても水洗することにより十分に残渣を除去できるという、従来の技術に対して十分に優れた効果を奏することができる。
Claims (9)
- 水溶性高分子を主成分として含有する組成物からなり、機能性材料を含有もしくは機能性材料層を有する厚さ0.01〜3.0mmのフィルム、シートあるいは平板状、あるいは三次元形状の成形体であり、水及び/又は親水性溶媒を用いて、全体あるいは一部分を溶解または膨潤させることで、被覆対象物の形状に合わせて貼付させるための成形体。
- 機能性材料が該組成物中に混合されるか、機能性材料が該成形体に含浸、印刷、塗布、あるいは蒸着して作製されたことを特徴とする請求項1に記載の成形体。
- 機能性材料が着色剤である請求項1又は2に記載の成形体。
- 機能性材料が水溶性高分子の架橋剤である請求項1〜3のいずれかに記載の成形体。
- 部分的に水溶性感圧粘着剤層が形成された請求項1〜4に記載の成形体。
- 長尺のテープである請求項1〜5のいずれかに記載の成形体。
- 該組成物が非水溶性の生分解性高分子を含有してなる請求項1〜6に記載の成形体。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の成形体を被覆対象物に貼付した後、成形体に含有される水溶性高分子を全て溶解させることで、該被覆対象物上に機能性材料及び非水溶性成分のみを付着させることを特徴とした機能性材料の設置方法。
- 請求項1〜7に記載の成形体に対する架橋剤の水溶液を散布し、該水溶性高分子を溶解または膨潤させながら架橋し、機能性材料を長期固定できることを特徴とした成形体の固定方法。
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