JP2018532826A - 二重目的の接着剤バッキングを有する乾式壁目地テープ - Google Patents

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Abstract

壁板に適用される目地テープが提供され、これは、対向する側面を有するベース基材を含む。ある特定の実施形態では、第1の接着剤層はベース基材の側面の一方に適用され、第2の接着剤層は第1の接着剤層に適用され、第1の接着剤層が第2の接着剤層と異なり、好ましい実施形態では、第2の接着剤は水によって活性化可能である。ある特定の他の実施形態では、2つの異なる接着剤が単一の接着剤層で使用される。使用するときには、目地テープは、第1の接着剤層を用いて隣接壁板パネル間の目地またはコーナーの上に位置決めされ、取り外し可能に固定される。目地テープの位置決め完了後、目地材が目地テープに適用され、目地テープ中の水が目地テープを活性化して、壁板パネルとの確実な結合を形成する。
【選択図】図1B

Description

本発明は、壁板目地テープに関するものであり、より具体的には、そのテープを隣接壁板パネル間の目地に容易に適用することができ、かつそのテープに対する目地材の適用後に経時的に強まる壁板パネルとの結合を形成できる接着剤バッキングを有する壁板目地テープに関する。
隣接壁板パネル間の目地は、通常は目地材で被覆され、取り付け後には目地が見えなくなり、それにより、得られる壁の外観が確実に向上する。目地材は、様々な形態で、例えば、予混合されており、即時に表面に適用され得る混合済みの形態、及び適用前に水と混合しなければならない粉末形態で入手可能である。いずれの場合も、目地材が最初に目地に適用され、次いで接着剤バッキングを有していない紙テープが目地上に配設される。次いで、紙テープを別の目地材の層で仕上げて紙テープを被覆する。目地材の2つの層間にこのようにして埋め込まれた紙テープは、目地を補強し、目地材が、構造物の沈降または軽度の移動の間に割れないようにするのに役立つ。紙テープはいずれのタイプの接着剤に欠くため、目地材が紙テープを目地に固定する。適用後、目地材は直ちに乾燥または硬化し始める。したがって、目地テープをできるだけ早く目地内の目地材上に配設して、目地上に目地テープを適切に位置決めすることが重要である。目地に対して目地テープを適用するために十分な技術が使用されない場合、このプロセスにより、材料及び時間がかなり無駄になる可能性がある。
隣接壁板パネル間の目地を仕上げるための別の選択肢は、接着剤バッキングを含むガラス繊維織布目地テープである。ガラス繊維目地テープは、目地テープの一部が隣接壁板パネルのそれぞれの一部分上に延在するように、隣接壁板パネル間の目地上に配設される。目地テープが壁板パネル上にプレスされて、接着剤を壁板パネルに係合させ、目地テープを壁板パネルに固定する。目地テープの目地上への固定後、目地材の1つ以上の層を目地テープ上に適用して、テープを被覆し、目地を仕上げる。ガラス繊維テープは目の粗い編み目を有することから、目地材の層は、壁板表面に接触し、乾燥すると壁板に結合し、ガラス繊維のメッシュを取り囲む。しかしながら、時間の経過に伴って、ガラス繊維テープを被覆している目地材は、湿度の変化や基礎の沈降によるフレーミングにおける小さな動きに起因する亀裂を生じ得る。このような亀裂は、場合によっては、経時的なパネルの変位及び移動によって発生する力を吸収するようにガラス繊維目地テープ繊維が壁板パネルに対して配向されていないことから生じる。
したがって、壁板目地に容易かつ確実に適用され、そして壁板との強力な結合を形成して時間の経過に伴って完成した壁板目地の耐久性及び外観を向上させる壁板目地テープが有益であろう。
本目地テープの実施形態は、1つの接着剤層中に一緒に混合されるかまたは2つの個別の接着剤層として配置される少なくとも2つの接着剤を有するベース基材を含む。接着剤は、目地テープを、最初に、隣接壁板パネル間の目地またはコーナー上に位置決めしかつ保持することを可能にし、次いで活性化後に壁板パネルにしっかりと結合させることができる。注目すべきことに、紙の多孔性及び吸収性に起因して、テープの上面に適用された混合済み目地材中に存在する水がしみ通り、テープの底面上の水活性化接着剤を活性化させ、いったん目地材が乾燥すると、テープは壁板表面に非常に強く結合する。
一実施形態では、壁板に適用される目地テープが提供され、そしてそれは、対向する側面を有するベース基材と、そのベース基材の側面の一方に適用された単一接着剤層とを含む。接着剤層は、少なくとも2つの接着剤の混合物によって形成され、その接着剤層は、最初は粘着性であり、次いで水によりさらに活性化されて、目地テープを壁板によりしっかりと付着させる。
別の実施形態では、壁板に適用される目地テープが提供され、それは、対向する側面を有するベース基材を含む。第1の接着剤層はベース基材の側面の一方に適用され、第2の接着剤層は第1の接着剤層に適用され、ここで第1の層における接着剤は第2の層における接着剤とは異なる。使用するときには、目地テープは、第1の接着剤層を用いて隣接壁板パネル間の目地またはコーナーの上に位置決めされ、取り外し可能に固定される。目地テープの位置決め完了後、目地材は目地テープに適用され、目地材からの水は目地テープを貫通して第2の接着剤を活性化し、壁板との確実な結合を形成する。
さらなる実施形態では、壁板に適用される目地テープが提供され、それは、正面及び裏面を有する紙基材を含む。第1の接着剤層はベース基材の裏面に適用され、不連続である第2の接着剤層が第1の接着剤層に適用され、ここで第1の層における接着剤は第2の層における接着剤とは異なる。この実施形態では、第2の接着剤層は壁板パネルと比較的弱い結合を形成して、隣接壁板パネル間に形成される目地またはコーナー上に目地テープが適切に位置決めされることを可能にする。次いで、第1の接着剤は、目地テープに適用された目地材中の水によって活性化されて壁板パネルと確実な結合を形成する。
隣接壁板パネル間の目地上に固定された本目地テープの一実施形態の部分立面図である。 目地テープが目地材によって被覆されている、隣接壁板パネル間の目地上に固定された本目地テープの一実施形態の部分立面図である。 図1Aの目地テープの部分斜視図である。 図2の目地テープを実質的に線3−3に沿って概略的に示した方向にとった部分断面図である。 第2の接着剤層が第1の接着剤層に対して、複数の円を含むパターンで適用されている、本目地テープの別の実施形態の部分立面図である。 第2の接着剤層が第1の接着剤層に対して、目地テープの幅にわたって延在している複数のラインを含むパターンで適用されている、本目地テープのさらなる実施形態の部分立面図である。 本目地テープの別の実施形態の部分斜視図である。 図6の目地テープを実質的に線7−7に沿って概略的に示した方向にとった部分断面図である。 本目地テープのさらなる実施形態の部分斜視図である。 図8の目地テープを実質的に線9−9に沿って概略的に示した方向にとった部分断面図である。
本目地テープは、目地テープを隣接壁板パネル間の目地に対して容易に適用し、かつその目地上に固定し、目地テープ上への目地材の適用後に経時的に強まる壁板パネルとの結合を形成することができる接着剤層を含む。
図1A、図1B、及び図2〜5を参照すると、参照番号20で全体的に示されている本目地テープの実施形態は、指定された長さと幅を有する細長いストリップへと形成される木質系材料またはセルロース材料から作製されるベース基材22を含む。一実施形態では、ベース基材22は紙で作製される。一実施形態では、目地テープの幅は1.75〜2.5インチであり、目地テープの厚さは0.007〜0.012インチである。目地テープ20、より具体的には、ベース基材22は、任意の適切な幅であり、任意の適切な厚さを有し得ることが理解されよう。また、ベース基材22は、隣接壁板パネル間に形成された異なるサイズの目地を被覆するように、様々に異なる長さ及び幅にすることができる。別の実施形態では、ベース基材は、ポリエステル繊維、ガラス繊維、及びポリマー繊維のうちの少なくとも1つを含む材料などの合成材料から作製される。ベース基材22は、織布または不織布の材料を用いて作製することができる。ベース基材22は、任意の適切な材料または材料の組み合わせで作製してもよいことをさらに理解すべきである。さらに、ベース基材22のために用いられる材料は、乾燥状態において伸びに抵抗性であるべきであり、湿潤状態においては膨張に抵抗性であるべきである。一実施形態では、ベース基材22は、水に曝されたときに横方向のパーセント伸び率を有し、米国試験材料協会C474(ASTM C474)によって試験すると、1.3%未満であり、縦方向伸び率は0.2%未満である。例示した実施形態では、ベース基材22は、第1の側面または前面24と、対向する第2の側面または裏面26とを含み、ここで第1の側面及び第2の側面は実質的に平坦である。
図1A、図1B、及び図2に示すように、ベース基材22の第1の側面24は、略平滑面を有し、目地テープ20が隣接壁板パネル間に形成された単数または複数の目地に適用されるとき、外側に面する。好ましい実施形態では、封筒を封止するために用いられる接着剤、すなわち封筒接着剤と同様の、第1の湿潤性接着剤層28が、ベース基材22の第2の面26に直接適用される。接着剤は、New Jersey州BridgewaterにあるHenkel Adhesivesによって製造されたAquence 2018または任意の適切な接着剤であってもよい。好ましくは、湿潤性接着剤層28は、ベース基材22の第2の側面26の全面に適用される。湿潤性接着剤層28は、ベース基材22の第2の側面26の表面の一部または複数の部分に、または表面全体に適用してもよいことが理解されよう。使用するときには、湿潤性接着剤層28は、基材に目地テープを取り付ける前に接着剤に水を直接適用することにより、または基材への付着後に目地テープ上に適用された目地材または類似の仕上げコーティング中に存在する水を受容することによって、接着剤が水分または水を受容するとき、活性化される。
ある特定の実施形態では、製造プロセス中に湿潤性接着剤層28がベース基材22の第2の側面26の上に塗布または適用された後、第2の接着剤層30が湿潤性接着剤層28に適用される。第2の接着剤層30を形成する第2の接着剤は、New Jersey州BridgewaterにあるHenkel Adhesivesによって製造された水性アクリル感圧接着剤であるAquence 8403であってもよい。あるいは、第2の接着剤は、New Jersey州BridgewaterにあるHenkel Adhesivesによって製造されたTechnomelt PS 9625であってもよい。第2の接着剤は、任意の適切な接着剤または接着剤の組み合わせであってもよいことを理解すべきである。ある特定の好ましい実施形態では、第2の接着剤層30は、湿潤性接着剤層28の表面全体を被覆しない。そのかわりに、第2の接着剤層30は、図4に示すように、複数の離間した円32などのパターンで、または図5に示したような裏面26の幅にわたって延在している複数の水平ライン34で、第1の接着剤層28上に塗布されるか、または第1の接着剤層28に適用される。第2の接着剤層30は、任意の適切な1つのパターンまたは複数のパターンで第1の接着剤層28に適用することができ、また、第1の接着剤層28の一部または第1の接着剤層28全体を被覆することもできることを理解すべきである。第1の接着剤層28及び第2の接着剤層30は、第2の接着剤層が第1の接着剤層と比較して低下した接着力を有する限りにおいて、任意の適切な接着剤または接着剤の組み合わせを含むこともできることを理解すべきである。例示した実施形態では、第1の接着剤層28は、第2の接着剤層30における接着剤と壁板パネルとの間に形成された結合に比べてより強い壁板パネルとのより強い結合を形成する接着剤を含む。
使用するときには、本目地テープ20は、隣接壁板パネル38aと38bとの間に形成された目地またはコーナー36(図1A)に適用され、目地テープの少なくとも一部は隣接壁板パネルのそれぞれの上に延在する。最初に、第2の接着剤層30は、壁板パネルとの比較的弱い結合を形成することによって、壁板パネル38a、38b上に目地テープ20を位置決めしかつ固定するのに役立つ。第2の接着剤層30と壁板パネル38a、38bとの間のより弱い結合は、本目地テープ20を、容易に取り外して壁板パネル上に再位置決めし、目地またはコーナー36上の正しい位置に目地テープを短時間で配設することを可能にする。第2の接着剤層30の弱い結合性はまた、本目地テープ20が、それ自体に強く粘着することなくロール状にそれ自体に巻き付くことを可能にし、その結果として、目地テープは容易に保管して運搬することができ、その後、作業現場で簡単かつ迅速に巻き出すことができる。
目地テープ20が第2の接着剤層30を用いて隣接壁板パネル38a、38bに固定された後、水は、目地テープに適用され、第1の接着剤層28を湿潤させ活性化させる。水は、目地テープ20の外面に直接適用することができ、水は少なくとも部分的に目地テープを通って浸透し、第2の接着剤層28を湿らせまたは湿潤させる。より好ましくは、目地材40(図1B)は、仕上げプロセス中に、目地テープ20の前面24上の外面に適用される。このようにして、目地材40中の水が目地テープ20を湿潤させまたは湿らせ、その結果、水がベース基材22を通って浸透して第1の接着剤層28を湿潤かつ活性化させる。ベース基材22は、紙が水または目地材によって湿潤されるときに、湿潤せずかつ壁板から分離しない非湿潤性の紙から好ましくは作製されることが重要である。このようにして、ベース基材22の表面の大部分は壁板と接触したままであって、目地テープと壁板との間の結合を強化する。
第1の接着剤層28が水によって活性化されると、第1の接着剤層28と隣接壁板パネル38a、38bとの間の結合は、目地材40が乾燥または硬化するにつれて強まる。したがって、第2の接着剤層30のより弱い結合は、本目地テープ20を、目地またはコーナー36上に容易かつ迅速に位置決めすることを可能にし、次いで第1の接着剤層28は、壁板パネル38a、38bに対して目地テープ20を確実に固定する。そうでない場合、目地テープ20を、第2の接着剤層30が乾燥または硬化する前に、壁板パネル38a、38b上の位置に迅速に移動させなければならず、それによって、目地テープ20が壁板パネル上の間違った位置に置かれることになる可能性があり、また材料と時間の浪費につながる可能性がある。
図6及び7を参照すると、別の実施形態では、本目地テープ42は、ベース基材48上の第1接着剤層46に適用されて、目地テープと壁板パネルとの間の結合をさらに強化する複数の第2の接着剤層44を含む。この実施形態では、上記した目地テープ20の場合と同様に、第1の接着剤層46は、第2の接着剤層44のそれぞれの接着剤とは異なる接着剤を含む。このように、第2の接着剤層44のそれぞれは、同じ接着剤を含むことができ、または第2の接着剤層44の1つ以上は異なる接着剤を含むことができる。好ましくは、第2の接着剤層44のそれぞれは、水との接触によって活性化される再湿性または湿潤性接着剤を含み、水は、接着剤に直接適用されるか、または、上記したように、壁板パネルに目地テープを固定するために使用される目地材中にある水と接触することによって、活性化される。湿潤性接着剤は、湿気及び/または水との接触によって活性化される任意の適切な接着剤であり得る。さらに、目地テープ20と同様に、第2の接着剤層44の1つ以上は、第1の接着剤層46に対して所定のパターンで適用することができ、そのパターンとしては、複数の離間した円またはベース基材の幅にわたって延在する複数のラインが挙げられる。パターンは任意の適切な1つのパターンまたは複数のパターンであり得ることが理解されよう。
図8及び9を参照すると、本目地テープのさらなる実施形態が例示されていて、目地テープ50は、ベース基材52(上記した)と、ベース基材の表面に適用された単一の混合接着剤層54とを含む。より具体的には、接着剤層54は、図2及び3に示す実施形態における第2の接着剤層と同様な粘着性または付着性の組み合わせと、図2及び3に示す第1の接着剤層と同様な水活性化接着剤とを有するように、2つの相溶性接着剤によって形成される。接着剤層54は、接着剤が1:1の体積比または任意の他の適切な割合で混合することができる2つ以上の相溶性接着剤を混合することにより形成できることを理解すべきである。さらに、混合接着剤層54を形成するために使用される接着剤は、任意の適切な接着剤であり得る。
目地テープ20の2つの異なるサンプルを試験して、隣接壁板パネルの目地及びコーナーに適用後の目地テープの結合強度及び耐久性を測定した。
目地テープの第1のサンプルは、United KingdomのBlackburnにあるGraham and Brownによって製造されたGraham and Brown GB3紙で作製されたベース基材22と、Aquence 8403(感圧接着剤)及びAquence 2018(湿潤性接着剤)の比1:1(体積比)の混合物からなる単一層の接着剤とを含んでいた。目地テープはAquence 8403対Aquence 2018との比が0.5対1〜6対1で製造することができる。これらの比により、目地テープ上の接着剤は、触ると粘着し、また、水分が目地テープに適用されると壁板パネルに強く付着する。さらに、これらの比により、ロール状態のときに目地テープのブロッキングが起こらず、すなわち、目地テープが巻き出すことができないほど強力に目地テープ紙自体に付着しない。目地テープを壁板パネルに取り付ける前に、目地テープ上の接着剤に水を適用することによって、または湿潤目地材で(壁板パネルに取り付けた後に)目地テープを被覆することによって、目地テープに水分を適用することができ、そこで、目地材中の水は、目地テープ中の接着剤中にしみ通り飽和することを理解すべきである。
一実施形態では、接着剤は、3部のAquence 8403対1部のAquence 2018で構成され、0.0010〜0.0015インチ湿潤(20〜25g/1000平方インチ)の厚さで適用される。この実施形態では、乾燥時の接着剤の厚さは、湿潤時の接着剤の厚さの約75%である。接着剤は、接着剤を形成するために使用される材料の任意の適切な割合及び厚さで作製し得ることを理解すべきである。
目地テープ20の第2のサンプルは、Georgia州AlpharettaにあるAhlstrom North America,LLCによって製造されたAhlstrom BR7199紙(非スワーリング、亜麻繊維/ポリエステル繊維不織布紙)で作製されたベース基材22と、Aquence 2018を含む第1の接着剤層28と、Technomelt 9625を含む第2の接着剤層30と、New Jersey州BridgewaterにあるHenkel Adhesivesによって製造されたホットメルト塗布感圧接着剤とを含んでいた。
両方の目地テープサンプルを、壁板パネルの表面に適用し(水平にかつ接着剤面を下にして)、約8分の1インチ(〜1/8インチ)の目地材で被覆した。次いで、そのサンプルを15分間放置すると、目地材からの水分が目地テープサンプルにしみ通り、それらのサンプル上の第2の接着剤層を活性化した。次いで、その目地テープサンプルを、4インチ(4インチ)の乾式壁ナイフを用いて壁板表面に対してプレスした。次いで、目地材の厚い層を、サンプルそれぞれの表面から、目地テープサンプルそれぞれの上面が見えるポイントまで除去した。
目地材を周囲条件下で48時間乾燥または硬化させた後、目地テープの一端を、壁板表面に対して90度(90°)の角度で引っ張ったときの剥離抵抗性を測定するスプリングゲージを用いて、目地テープサンプルを各壁板表面から剥がした。Ahlstrom紙を含む第2のサンプルは、いくつかの領域において1.5〜2.0kgの剥離力で乾式壁の表面紙を引き離すほど十分強く付着した。比較すると、Graham及びBrownの紙と、接着剤の混合物とを含むサンプルは、はるかに強い結合を有し、2.0kgを超える剥離力で壁板表面から剥離されたときに、より大きなパーセンテージの乾式壁表面紙が引き離された。これらの剥離力値(peel force value)を、1.2〜1.5kgの従来の紙テープの通常の層間剥離力(delamination force)と比較することができる。目地テープの目地材への結合が1.2〜1.5kgの剥離力以上になると、従来の目地テープ紙は離層し、紙繊維は目地材に結合したままとなり、その結果、結合は優れていると考えられる。したがって、第1及び第2のサンプルの両方が壁板表面との優れた結合を示した。比較として、Saint Gobain FibaTape Fiberglass Drywall Tapeなどの従来のガラス繊維メッシュ乾式壁テープの剥離力は0.8〜1.2kgである。
さらに、壁板の3インチ×8インチのパネル(厚さ3/8インチ)を鋸断することによってモジュールを準備し、壁板パネルの長い寸法をオフセットさせて接合することによって、すなわち壁板パネルを4インチだけ重ね合わせることによって目地を作製し、剪断試験を実施した。目地テープは壁板パネルの表面に直接付着させ、次いで総厚0.025インチまで目地材の層で被覆した。第1の層を乾燥させ、次いで厚さ0.040インチまで目地材の層で被覆した。次いで、その準備したサンプルを試験固定治具に取り付け、固定治具上の棒をオフセットサンプルの自由端に対して載置した。その試験固定治具をATS試験ユニットに取り付け、予張ステップ20lbsで、0.04in/分の速度で圧縮した。この試験では、2つの壁板パネルを目地に対して平行な反対方向に押して剪断力を発生させるモードに目地を置く。従来のガラス繊維メッシュテープ及び特許請求される目地テープ(湿潤及び乾燥した状態で適用された)のための剪断サンプルに関する試験結果を以下の表に要約する。15ポンド未満の結果は、サンプル目地が脆過ぎて、破損させずにサンプル固定治具に取り付けできないことを意味している。
表に示すように、特許請求される目地テープは2つの方法:すなわち、(1)壁板パネルの表面に適用する前に目地テープの接着剤に水を適用する「湿潤状態適用」、(2)目地テープを感圧接着剤で壁板パネルの表面に付着させ、次いで湿潤目地材を目地テープの上に適用し、ここで飽和目地テープを乾式壁ナイフで壁板パネルの表面上にまたは表面に対して確実にプレスする「乾燥状態適用」、で壁板パネルに付着させた。いずれの場合も、目地テープが湿潤状態で適用されるかまたは乾燥状態で適用されるかにかかわらず、壁板パネル上での目地テープの剪断強度は、従来のガラス繊維メッシュ目地テープの剪断強度に比べてより大きく、40lbsと比較して48〜62lbsであった。
上記の試験では、結合が目地テープサンプルのベース基材上の接着剤層に完全に起因するように、目地テープサンプルと壁板表面との間に目地材は適用しなかった。
使用するときには、目地テープ50を、接着剤層54の粘着性が壁板の表面上に目地テープを保持するように、隣接壁板パネル間に形成された目地またはコーナーに適用して、目地テープを目地またはコーナー上に適切に位置決めすることができる。次いで、適切な目地材を目地テープ50に適用する。適用された目地材中の水分または水は、目地テープ50のベース基材52に少なくとも部分的に浸透し、またはしみ通って、接着剤層54と接触し、それにより接着剤層中の水活性化接着剤を活性化させる。これにより、目地テープ50は壁板と強い結合を形成して目地テープを壁板に固定し、必要に応じて目地またはコーナーに追加の目地材を適用して目地またはコーナーを仕上げることが可能である。
接着剤バッキングを有する本目地テープの特定の実施形態を示し説明したが、当業者であれば、本発明から逸脱することなく、そのより広い態様において、かつ以下の特許請求の範囲に記載のように、変更及び修正を行い得ることが理解されよう。

Claims (10)

  1. 壁板に適用される目地テープであって、
    対向する側面を有するベース基材と、
    前記ベース基材の側面の一方に適用される単一の接着剤層と、を備え、前記接着剤層が少なくとも2つの接着剤の混合物によって形成される、目地テープ。
  2. 前記少なくとも2つの接着剤が、前記ベース基材が取り外し可能であり、かつ前記壁板上に再位置決め可能であるように、前記壁板と弱い結合を形成する接着剤と、水によって活性化される別の接着剤と、を含む、請求項1に記載の目地テープ。
  3. 前記接着剤層が、前記ベース基材の側面の一方の全体に適用される、請求項1に記載の目地テープ。
  4. 前記ベース基材が、セルロース材料を含む、請求項1に記載の目地テープ。
  5. 壁板に適用される目地テープであって、
    対向する側面を有するベース基材と、
    前記ベース基材の側面の一方に適用される第1の接着剤層と、
    前記第1の接着剤層に適用される第2の接着剤層と、を備え、前記第1の接着剤層が前記第2の接着剤層と異なる、目地テープ。
  6. 前記第1の接着剤層が、前記ベース基材が取り外し可能であり、かつ前記壁板上に再位置決め可能であるように、前記壁板と弱い結合を形成する接着剤を含む、請求項5に記載の目地テープ。
  7. 前記第2の接着剤層が、水によって活性化される接着剤を含む、請求項5に記載の目地テープ。
  8. 前記第1の接着剤層と前記壁板との間に形成された結合が、前記第2の接着剤層と前記壁板との間に形成された結合に比べて弱い、請求項5に記載の目地テープ。
  9. 前記第2の接着剤層が、前記第1の接着剤層の一部に適用される、請求項5に記載の目地テープ。
  10. 前記第1の接着剤層に適用される複数の第2の接着剤層をさらに備え、前記第1の接着剤層が前記複数の第2の接着剤層のそれぞれと異なる、請求項5に記載の目地テープ。

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