JP2018076680A - アスファルト舗装時に使用するマスキングテープ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
伸縮装置は、橋梁ジョイント部の隙間を埋めると共に前記機能を担保し、さらに、車両が橋梁ジョイント部の上部を通過する際に、騒音及び車両への振動を発生しにくくする機能も担保している。例えば、特許文献1には、設計荷重に対して充分な耐力を有しながら、床版厚の薄い橋梁への適用が可能で、伸縮装置の取替時間も短縮でき、既設床版の損傷及び床版端部の補強鉄筋の損傷等の虞が少ない定着構造を有する伸縮装置が開示されている。
伸縮装置が道路を横切るように設置される場合、アスファルトフィニッシャ及びロードローラは、伸縮装置毎にその上部を通過させなければならない。アスファルトフィニッシャ及びロードローラが伸縮装置の上部を通過する際にこれらの重機から伸縮装置内にアスファルト混合物に含まれる骨材が入り込むと、伸縮装置の性能を低下させる原因になるのみならず、伸縮装置の破損が生じる原因にもなる。また、伸縮装置内にアスファルト混合物に含まれる骨材が入り込むと、取り除く手間や時間がかかる。
[1]ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材(A)と、前記基材(A)の第1の面側に形成される粘着剤層(B)と、前記基材(A)の第2の面側に形成される剥離剤層(C)とを有し、前記基材(A)の層厚が50〜500μmであり、前記剥離剤層(C)が前記基材(A)の融点以下で硬化処理された剥離剤からなることを特徴とする、アスファルト舗装時に使用するマスキングテープ。
[2]前記剥離剤が付加硬化型シリコーン系剥離剤であり、前記粘着剤層(B)がアクリル系主剤とイソシアネート系硬化剤とを含む粘着剤で構成されていることを特徴とする、[1]に記載のマスキングテープ。
[3]前記アスファルト舗装がアスファルトフィニッシャ及びロードローラによって施工されることを特徴とする、[1]又は[2]に記載のマスキングテープ。
[5]前記剥離剤(c)が付加硬化型シリコーン系剥離剤であり、前記粘着剤(b)がアクリル系主剤とイソシアネート系硬化剤とを含むことを特徴とする、[4]に記載のマスキングテープの製造方法。
[6]前記アスファルト舗装がアスファルトフィニッシャ及びロードローラによって施工されることを特徴とする、[4]又は[5]に記載のマスキングテープの製造方法。
以下、図1の断面概略図を用いて、本発明のアスファルト舗装時に使用するマスキングテープ(以下、単に「マスキングテープ」とも称する。)の第1の実施形態を説明する。
本実施形態のマスキングテープ1は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材11と、前記基材11の第1の面側に形成される粘着剤層21と、前記基材11の第2の面側に形成される剥離剤層31とを有する。また、前記基材11の層厚は50〜500μmである。また、前記剥離剤層31は、前記基材11の融点以下で硬化処理された剥離剤からなる。
マスキングテープ1は、アスファルト舗装時に使用するものである。該アスファルト舗装は、本実施形態による効果をより享受しやすい点から、アスファルトフィニッシャ及びロードローラによって施工されることが好ましい。
また、マスキングテープ1は、通常、使用時までロール状に巻かれて保管又は搬送される。
基材11は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる。また、基材11の層厚は50〜500μmである。
ポリブチレンテレフタレートは、アスファルト混合物による熱や雨等の天候に対する熱安定性、寸法安定性に優れ、また、引張強度、引裂き強度等の強度に優れる。
したがって、本実施形態においては、基材11を用いることにより、アスファルト混合物の熱によるマスキングテープ1の収縮が避けられ、また、アスファルトフィニッシャが通過した際に引掻き傷ができてもマスキングテープ1が破断せず、マスキングテープ1を剥がす際の作業性に優れる。
基材11中のポリブチレンテレフタレートの含有量は、50〜100質量%であることが好ましく、70〜100質量%がより好ましく、80〜100質量%がさらに好ましい。
ポリブチレンテレフタレートの製造は、通常、テレフタル酸又はテレフタル酸ジメチルと1,4−ブタンジオールとを縮重合して合成して行われる。合成したポリブチレンテレフタレートは、通常、Tダイ法、カレンダー法、溶媒キャスト法により製膜された後、巻取機により巻き取られて、基材11となる。
本明細書における「無延伸」とは、多少の伸びを許容することを意味しており、具体的には、横延伸倍率及び/又は縦延伸倍率が0.5〜2の範囲内であることをいう。横延伸倍率及び/又は縦延伸倍率は、0.8〜1.2が好ましい。
基材11がポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなるため、基材11の結晶化度は25〜55%程度になる。該結晶化度が前記下限値以上であることにより、アスファルト舗装時にアスファルト混合物の熱によるマスキングテープへの穴空きが生じにくくなる。一方、該結晶化度が前記上限値以下であることにより、フィルムが硬くなることによる養生作業性の低下を防止できる。
基材11が着色剤により着色されていれば、マスキングテープ1を貼付した領域を確認しやすくなる。着色剤としては、顔料、染料が挙げられる。顔料及び染料の種類は、特に制限されないが、シリカ及び/又は酸化チタンが好ましい。シリカ及び/又は酸化チタンを1〜15質量%樹脂中に配合すれば、白色フィルムとすることができる。
基材11が多層フィルムである場合、ポリブチレンテレフタレートは、少なくとも何れか一層に主成分として含まれていればよい。また、すべての層に主成分として含まれていてもよい。
該層厚は、100〜250μmが好ましい。該層厚が前記下限値以上であれば、引張強度及び引裂き強度が高まるため、マスキングテープ1上を重機等が直に通過しても、マスキングテープ1はより破断しにくくなる。一方、前記上限値以下であれば、材料や搬送にかかるコストを抑えることができる。
粘着剤層21は、基材11の第1の面側に形成される。
粘着剤層21を構成する粘着剤の種類は、マスキングテープ1をコンクリートや鋼板等に貼付させることができる粘着剤であれば、特に限定されない。中でも、アスファルト混合物からの熱によって、粘着性の低下を生じにくくする点、マスキングテープ1を剥がした際、粘着剤が橋梁ジョイント部に残りにくくする点から、耐熱性粘着剤が好ましい。
粘着剤は主剤と、必要に応じて硬化剤を含有する。
主剤としては、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤及びウレタン系粘着剤等が挙げられる。中でも、アクリル系粘着剤が好ましい。
硬化剤としては、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤及び金属キレート系硬化剤等が挙げられる。中でも、イソシアネート系硬化剤が好ましい。
硬化剤を用いる場合の粘着剤中の硬化剤の濃度は、剥がしやすさ、耐熱性を考慮し、主剤100質量部に対し0.1〜10質量部が好ましく、より好ましくは0.5〜5質量部である。
粘着付与剤は、粘着剤層21の粘着性を向上させるものである。ワックスは、粘着剤層21の瞬間的な粘着性を低くさせ、マスキングテープを貼付した直後に、伸縮装置を破損させずに引き剥がすことを容易にする。
さらに、ワックスとしては、融点が42〜73℃のパラフィンワックス、融点が50〜120℃のマイクロクリスタリンワックス、又はポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスのようなポリオレフィンワックスが特に好ましい。
ポリオレフィンワックスは、質量平均分子量が1,000から10,000程度のものである。このポリオレフィンワックスは、高圧重合法、低圧重合法、又は高分子量のポリオレフィンの熱分解によって得られる。
加工・変性ワックスの具体例としては、例えば、前記したワックスを酸化して、該ワックスにヒドロキシ基、エステル基、カルボキシル基、アルデヒド基、ペルオキシド基等の極性基を導入したものが挙げられる。
剥離剤層31は、基材11の第2の面側に形成される、剥離剤からなる層である。
剥離剤は、剥離剤を加熱硬化する際に基材11の変形を防止する点から、基材11の融点以下で硬化処理された剥離剤からなる。また、基材11の融点は通常200℃以上であることから、剥離剤は、80〜120℃で硬化処理された剥離剤からなることが好ましい。
シリコーン系剥離剤としては、例えば、熱硬化型剥離剤(付加硬化型シリコーン系剥離剤、縮合硬化型シリコーン系剥離剤等)、電子線硬化型シリコーン系剥離剤、紫外線硬化型シリコーン系剥離剤(ラジカル硬化型シリコーン系剥離剤、カチオン硬化型シリコーン系剥離剤、メルカプト硬化型シリコーン系剥離剤等)等が挙げられる。中でも、コストがより抑えられ、200℃未満で充分に架橋ができる付加硬化型シリコーン系剥離剤が好ましい。
剥離剤には、必要に応じて、架橋剤、染料、顔料、湿潤剤、消泡剤、分散剤、帯電防止剤、レベリング剤等の各種助剤が含まれてもよい。
マスキングテープ1の製造方法は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材11の第1の面に粘着剤を塗布して乾燥処理する、粘着剤層21形成工程と、前記基材11の第2の面に剥離剤を塗布して、前記基材11の融点以下で硬化処理する、剥離剤層31形成工程とを有することを特徴とする。
粘着剤層21形成工程は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材11の第1の面側に粘着剤を塗布して乾燥処理する工程である。
粘着剤は、水又は有機溶媒等の溶媒に溶解又は分散して、基材11の第1の面側に塗布される。溶媒としては、水又は有機溶媒等が挙げられる。
塗布方法は、公知の塗布方法であればよく、特に限定されない。塗布装置としては、例えば、グラビアコーター、バーコーター、ロールコーター、コンマコーター、コンマリバースコーター、リップコーター、ダイコーター等が挙げられる。
乾燥処理は、溶媒を蒸発させ、塗布した粘着剤を基材11に固着させるために行われる。
乾燥方法は、公知の乾燥方法であればよく、特に限定されない。乾燥方法としては、例えば、熱風乾燥法、赤外線乾燥法等が挙げられる。
乾燥条件としては、乾燥温度は50〜150℃以下が好ましい。
硬化処理は、基材11の融点以下で行うことが好ましく、該融点より80〜220℃低い温度で行うことがより好ましく、該融点より100〜150℃低い温度で行うことがさらに好ましい。
剥離剤層31形成工程は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材11の第2の面に剥離剤を塗布して、硬化処理する工程である。
該第2の面には、剥離剤の塗布に先立ち、必要に応じてコロナ処理を施してもよい。
コロナ処理とは、樹脂フィルムの表面にコロナ放電を照射することにより、該表面を改質させる処理のことである。一般に、ポリオレフィン系の樹脂は、表面に極性基を有しないため、剥離剤及び接着剤等が接着しにくく、また、印刷もしにくい。コロナ処理により、ポリオレフィン系の樹脂の表面に水酸基やカルボニル基等の極性基を生成させることができるため、剥離剤及び接着剤等の接着性や印刷性を向上させることができる。
本発明におけるコロナ処理は、基材11の第2の面を改質して、該面の濡れ性を向上させ、剥離剤を該面に固着させやすくするために行う。
剥離剤は、溶媒に溶解又は無溶剤塗料として、基材11の第2の面側に塗布される。溶媒としては、水又は有機溶媒等が挙げられる。
塗布方法は、公知の塗布方法であればよく、特に限定されない。装置としては、例えば、グラビアコーター、バーコーター、ロールコーター、マイクログラビアコーター、小径グラビアコーター、カーテンコーター等が挙げられる。
乾燥温度は、70〜150℃が好ましく、80〜120℃がより好ましい。
硬化処理は、基材11の融点以下で行う。硬化処理は、融点より80〜220℃低い温度で行うことが好ましく、100〜150℃低い温度で行うことがより好ましい。
硬化処理の方法は、加熱による方法、紫外線照射による方法等が挙げられる。中でも、剥離剤塗布後溶媒を蒸発させる乾燥と同時に行う加熱による方法が好ましい。該加熱による方法を採用する場合、製造効率を向上させる点から、粘着剤層21形成工程における乾燥処理及び硬化処理と同時に行うことが好ましい。また、基材11の融点以下で行う限りにおいて、必要に応じて、電子線又は紫外線の照射による方法等による硬化処理をさらに施してもよい。
加熱による方法を採用する場合の加熱処理時間は、10〜120秒が好ましく、15〜60秒がより好ましい。
以下、図2の断面概略図を用いて、本発明のマスキングテープの他の実施形態を説明する。なお、図2において、図1の概略図に示すマスキングテープ1と同様の構成は、同じ符号を付し、以下説明を省略する。
例えば、図2に示すように、基材11と剥離剤層31との間に印刷層41を有していれば、一定間隔に目印を印刷して長さを見積もったり、貼付してあることが判るように印刷することにより工事終了後に剥がし忘れを防止したりできる。
印刷方式としては、凸版印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷が好ましい。使用するインキは、公知のものを用いることができる。
本発明によれば、例えば、橋梁の新設又は補修工事においてアスファルトフィニッシャ及びロードローラを使ってアスファルト舗装を施工する場合、橋梁ジョイント部の施工における作業効率性を高めることができるマスキングテープ及びその製造方法を提供することができる。具体的には、本発明のマスキングテープを橋梁ジョイント部に貼付しておけば、アスファルトフィニッシャ及びロードローラがそのまま伸縮装置上部を通過することができる。
また、マスキングテープ上にアスファルト混合物が舗設されても、伸縮装置内にアスファルト混合物に含まれる骨材が入り込むことがないため、アスファルトフィニッシャはアスファルト混合物を舗設しながら伸縮装置上部を通過できる。マスキングテープ上に舗設されたアスファルト混合物は、該マスキングテープを剥がすだけで除去できる。
剥離剤は、基材の融点以下で硬化されるため、製造の際に基材の変形が生じにくい。また、剥離剤としてシリコーン系剥離剤を用いれば、剥離力が経時的に低下しにくい。
粘着剤として耐熱性粘着剤を用いることにより、マスキングテープを使用した後にマスキングテープを剥がす際、例えば、被着体が橋梁ジョイント部である場合、その部分に粘着剤が残りにくい。
<実施例1>
[剥離剤層形成工程]
コロナ処理放電装置(春日電機社製、コロナステーションNo.100086)を用いて、厚さ100μmの無延伸ポリブチレンテレフタレートフィルム(以下、「無延伸PBT」という。)(縦延伸倍率:1.10倍、横延伸倍率:0.95倍、融点:230℃)の一方の面をコロナ処理した。処理条件は、80W・min/m2で行った。
次いで、バーコーターを用いて、コロナ処理をした面に、シリコーン系剥離剤(信越化学工業社製、KS847)を0.2g/m2の塗布量で塗布した。
次いで、100℃で60秒間加熱処理することにより、剥離剤の硬化処理を行った。
粘着剤として、以下の主剤と硬化剤とを含むものを用いた。
・アクリル系主剤(商品名:OPT1、サイデン化学社製)100質量部
・イソシアネート系硬化剤(商品名:AL)2.0質量部
乾燥後の塗布量が20g/m2となるように、上述の無延伸PBTの剥離剤層を形成した面とは反対の面にコンマリバースコーターにて塗布して100℃30秒にて乾燥しながら粘着剤の硬化処理を行い、マスキングテープを得た。
実施例1の無延伸PBTの代わりに、厚さ150μmのシリカを5%配合した白色の無延伸PBT(縦延伸倍率:1.08倍、横延伸倍率:0.92倍、融点:250℃)を用いた以外は、実施例1と同様にして、マスキングテープを得た。
実施例1の無延伸PBTの代わりに、厚さ100μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(縦延伸倍率:3倍、横延伸倍率:5倍、融点:250℃)を用いた以外は、実施例1と同様にして、マスキングテープを得た。
得られたマスキングテープについて、基材の変形の有無を評価した。
また、橋梁ジョイント部に得られたマスキングテープを貼付し、アスファルトフィニッシャを通過させ、橋梁ジョイント部からの剥れの有無、及び、マスキングテープの破断の有無を評価した。
評価結果を以下の表1に示す。
また、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(表中「2軸延伸PET」と略す。)を用いた比較例1においては、アスファルトフィニッシャによる破断が生じる問題があることが分かった。一方、無延伸PBTを用いた実施例1,2においては、アスファルトフィニッシャによる破断が生じないことが分かった。
11:基材
21:粘着剤層
31:剥離剤層
41:印刷層
42:結合層
Claims (6)
- ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材(A)と、前記基材(A)の第1の面側に形成される粘着剤層(B)と、前記基材(A)の第2の面側に形成される剥離剤層(C)とを有し、前記基材(A)の層厚が50〜500μmであり、前記剥離剤層(C)が前記基材(A)の融点以下で硬化処理された剥離剤からなることを特徴とする、アスファルト舗装時に使用するマスキングテープ。
- 前記剥離剤が付加硬化型シリコーン系剥離剤であり、前記粘着剤層(B)がアクリル系主剤とイソシアネート系硬化剤とを含む粘着剤で構成されていることを特徴とする、請求項1に記載のマスキングテープ。
- 前記アスファルト舗装がアスファルトフィニッシャ及びロードローラによって施工されることを特徴とする、請求項1又は2に記載のマスキングテープ。
- ポリブチレンテレフタレートを主成分として含む無延伸フィルムからなる基材(A)の第1の面側に粘着剤(b)を塗布して乾燥処理する、粘着剤層(B)形成工程と、
前記基材(A)の第2の面をコロナ処理した後、該第2の面側に剥離剤(c)を塗布して、前記基材(A)の融点以下で硬化処理する、剥離剤層(C)形成工程とを有することを特徴とする、アスファルト舗装時に使用するマスキングテープの製造方法。 - 前記剥離剤(c)が付加硬化型シリコーン系剥離剤であり、前記粘着剤(b)がアクリル系主剤とイソシアネート系硬化剤とを含むことを特徴とする、請求項4に記載のマスキングテープの製造方法。
- 前記アスファルト舗装がアスファルトフィニッシャ及びロードローラによって施工されることを特徴とする、請求項4又は5に記載のマスキングテープの製造方法。
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