JP2021055252A - 糸状粘着体及び糸状粘着体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】強度に優れたリサイクル樹脂を芯材に用いた糸状粘着体を提供する。【解決手段】糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備え、前記芯材は、リサイクル樹脂を含み、前記粘着剤層による前記周面の被覆率が５０％以上である糸状粘着体。【選択図】図２

Description

本発明は、糸状粘着体及び糸状粘着体の製造方法に関する。

近年では持続可能な社会の実現のために、環境負荷の低減が強く要請され、化石燃料由来の材料の利用量を減らすため、様々な分野や素材で資源の再利用が求められてきている。
例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）ボトルなど使用済みの包装材料から回収したポリエステル樹脂を再度使用できるようにして、リサイクルポリエステルとして利用されている。
そして、このリサイクルポリエステルを使用した製品の一つとして、リサイクルフィルムや、再溶融・紡糸を行って得たポリエステルフィラメント糸があり、このリサイクルフィルムやフィラメント糸は、産業資材用途や衣料用途等に使用されている。

しかしながら、一般に、プラスチック製品は添加物を多く含んでいたり、多種の樹脂からなっているために、リサイクル樹脂は、粘度低下による着色や溶融粘度、分子量分布、結晶化度等の種々の物性低下が避けられない。その結果、物性に広いバラツキを有し、ロット間の物性もあまり安定したものではないため、商品として十分な性能を有する再生品が得られない。
ＰＥＴボトルのように添加物もない透明な単一樹脂からなり、且つ使用時の内容物も極めて清浄なものでも、再使用における粘度低下による着色や種々の物性が低下するという問題があった。

そこで、特許文献１では、リサイクルＰＥＴを用いた場合の耐熱性低下における欠点に着目しリサイクルポリエステルのみではなく、ポリイミド樹脂やポリエーテルイミド樹脂等のポリエステル以外の熱可塑性樹脂とポリエステルボトル由来のリサイクルポリエステル系樹脂を混合したポリマーアロイからなる、ガラス転移点が高い樹脂組成物が検討されている。

また、特許文献２には、廃ポリエステル繊維からの再溶融による再生繊維へのリサイクルにおいて、高温でシラン化合物により処理されたシリカ粒子とアルミナ粒子及び廃ポリエステル樹脂を溶融混練することにより、機械的強度及び耐劣化性を改質する技術が記載されている。

一方、糸状の芯材を備える粘着性物品である糸状粘着体が知られている。このような粘着性物品は、糸状であるため、曲線や曲面、凹凸などの複雑な形状にも適用させやすく、また、狭い部分にも適用可能であるという利点を有する。また、液状の接着剤と異なり、液だれやはみ出し等の恐れもない。そして、糸状の芯材には、強度が求められるため、樹脂からなるフィラメントが用いられている。

特開２００３−３２７８０２号公報 特許第３２６５３７７号公報

従来の技術においては、リサイクル樹脂の混率が増加した場合、得られた樹脂の物性にばらつきを生じるため、該樹脂を用いて製造した製品には応力が集中する箇所ができ、リサイクル樹脂を含有しない樹脂に比べ、強度が低下するという課題がある。
このため、糸状粘着体の芯材にリサイクル樹脂を用いると、芯材としての十分な強度と安定した物性が得られず、製造過程や使用の際に芯材が破断しやすいという問題があった。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、強度に優れたリサイクル樹脂を芯材に用いた糸状粘着体を提供することを課題とする。また、本発明は、強度に優れた糸状粘着体の製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、前記問題点を解決する為に鋭意検討を重ねた結果、リサイクル樹脂を芯材に用いた糸状粘着体において、芯材の長手方向の周面を粘着剤層で被覆することにより上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のとおりである。

〔１〕
糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備え、
前記芯材は、リサイクル樹脂を含み、
前記粘着剤層による前記周面の被覆率が５０％以上である糸状粘着体。
〔２〕
前記粘着剤層が、前記芯材の長手方向の表面の全周を被覆する〔１〕に記載の糸状粘着体。
〔３〕
前記芯材は、２本以上のフィラメントを備えるマルチフィラメント糸である〔１〕又は〔２〕に記載の糸状粘着体。
〔４〕
式（Ａ）で表される前記芯材の撚り係数Ｋが０以上２００以下である〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載の糸状粘着体。

（式（Ａ）においてＫは撚り係数、Ｔは撚り数（単位は［回／ｍ］）、Ｄは繊度（単位は［ｄｔｅｘ］）である。）
〔５〕
前記芯材の撚り数が０〜２５０回／ｍである〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の糸状粘着体。
〔６〕
糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、前記塗工液は、剪断速度１００（１／ｓ）の条件における溶液粘度が０．０３〜６Ｐａ・ｓであり、剪断速度０．１（１／ｓ）の条件における溶液粘度が２〜１４０Ｐａ・ｓである糸状粘着体の製造方法。
〔７〕
糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、塗工時における前記芯材のテンションが６ｍＮ／ｄｔｅｘ以下である糸状粘着体の製造方法。
〔８〕
前記芯材は、リサイクル樹脂を含む〔６〕又は〔７〕に記載の糸状粘着体の製造方法。
〔９〕
前記芯材は、２本以上のフィラメントを備えるマルチフィラメント糸である〔６〕〜〔８〕のいずれか一項に記載の糸状粘着体の製造方法。

本発明は、強度に優れた、リサイクル樹脂を芯材に用いた糸状粘着体を提供する。

図１は、本発明の実施形態に係る、一本の糸（モノフィラメント）からなる芯材を備える糸状粘着体の長手方向に垂直な断面における断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る、２本以上のフィラメント（マルチフィラメント）からなる芯材を備える糸状粘着体の長手方向に垂直な断面における断面図である。 図３は、本発明の糸状粘着体の粘着力の評価方法を説明するための斜視図である。 図４は図３のＡ−Ａ線に沿った断面の断面図である。 図５は、本発明の実施形態に係る糸状粘着体を用いて被着体同士が貼り合わされた状態の概略図である。 図６は、本発明の実施形態に係る糸状粘着体を用いて被着体同士が貼り合わされた状態の概略図である。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明することがあり、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、図面に記載の実施形態は、本発明を明瞭に説明するために模式化されており、実際の製品のサイズや縮尺を必ずしも正確に表したものではない。

本発明の実施形態に係る糸状粘着体は、糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備え、前記芯材は、リサイクル樹脂を含み、前記粘着剤層による前記周面の被覆率が５０％以上である。
ここで、芯材の周面とは、芯材の長手方向の中心線を中心として、芯材の表面の０°〜３６０°の一周全ての視認可能な面を意味する。
本実施形態の糸状粘着体は、当該構成を備えることにより強度に優れる。以下に詳しく説明する。

芯材の長手方向の周面を粘着剤層で被覆することにより、強度に優れた糸状粘着体とすることができる。これは、粘着剤層で被覆された部分は芯材が表面に出にくくなり、応力がかかった際に粘着剤層で各フィラメントの動きを押さえることにより、擦れて破断するのを防ぐことができるため、また、糸状粘着体表面に凸凹が生じにくくなり芯材の一部に応力が集中して破断するのを防ぐためと推察される。

粘着剤による芯材の周面の被覆率（芯材の視認可能な表面の単位面積当たりの粘着剤層の面積（％））は、１００％であることが好ましいが、５０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましく、９０％以上が更に好ましく、９５％以上が特に好ましい。
粘着剤による芯材の周面の被覆率が５０％以上であれば、芯材の破断を防ぎ、強度に優れた糸状粘着体とすることができる。

本発明の実施形態に係る糸状粘着体は、糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の表面の全周を被覆する粘着剤層とを備え、前記芯材は、リサイクル樹脂を含むものであってもよい。
ここで、芯材の全周とは、芯材の周面の全体をいい、芯材の長手方向の中心線を中心として、芯材の表面の３６０°の一周全てを意味する。
更に、リサイクル樹脂は、使用済みの樹脂製品を回収して再度利用できるようにしているため、リサイクルの過程でコンタミの可能性が懸念され、消費者より衛生面での信用が得られにくい。しかしながら、芯材の長手方向の周面を高い被覆率で粘着剤層で被覆する場合には、リサイクル樹脂が表面に出ないため、衛生的である。

本発明の実施形態に係る芯材は、２本以上のフィラメントを備えるマルチフィラメント糸であることが好ましい。

糸状とは、長手方向の長さが幅方向の長さに対して十分に長く、長手方向に垂直な断面の形状（以下、「断面形状」ともいう）における短軸（断面形状の重心を通る軸のうち最短のもの）の長さに対する長軸（断面形状の重心を通る軸のうち最長のもの）の長さの割合（長軸／短軸）が、例えば２００以下、好ましくは１００以下、より好ましくは５０以下、さらに好ましくは１０以下、よりさらに好ましくは５以下、特に好ましくは３以下である形状であり、また、糸のように多様な方向、角度に曲げられうる状態であることを意味する。
糸状粘着体はこのように多様な方向、角度に屈曲可能であるため、貼合領域の形状にあわせて屈曲させることが可能であり、したがって貼合領域の形状の多様化に対応できる。

図１は、本発明の一実施形態に係る糸状粘着体１０の長手方向に垂直な断面における断面図である。図１に示される糸状粘着体１０は、糸状の芯材２と、芯材２の長手方向の周面を被覆する粘着剤層１を備える。
図２は、本発明の一実施形態に係る糸状粘着体２０の長手方向に垂直な断面における断面図である。本実施形態に係る糸状粘着体２０は、芯材２と、芯材２の長手方向の周面を被覆する粘着剤層１とを備え、芯材２は、２本以上のフィラメント３を備えるマルチフィラメント糸である。
本発明の実施形態に係る糸状粘着体について、以下に詳しく説明する。

〔芯材〕
本発明の実施形態に係る芯材は、リサイクル樹脂を含む。糸状粘着体における芯材にリサイクル樹脂を用いることにより、糸状粘着体におけるリサイクル樹脂の利用率が向上するだけでなく、糸状粘着体を用いて接合した接合体におけるリサイクル樹脂の利用率も向上する。
なお、本発明におけるリサイクル樹脂は、樹脂製品をリサイクルして得られた樹脂であり、マテリアルリサイクル及びケミカルリサイクルにより得られた樹脂を含む。
マテリアルリサイクルは、廃プラスチック等の樹脂製品を、破砕溶解などの処理を行った後に樹脂製品の原料として再生利用することを示す。
ケミカルリサイクル（化学的リサイクル）は、廃プラスチック等の樹脂製品を、原料・モノマー化、高炉還元剤、コークス炉化学原料化、ガス化、油化等により化学的に分解することで石油原料等を得て、樹脂製品の原料として再利用することを示す。

リサイクル樹脂の種類に特に限定はなく、要求される強度、質量、硬さ等の性質に応じて適宜選択すればよい。例えば、種々の熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、ゴムなどの高分子材料を含む材料が挙げられ、レーヨン、キュプラ、アセテート、プロミックス、ナイロン、アラミド、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、アクリル、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン・プロピレン共重合体やエチレン・酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン、ポリクラール、ポリ乳酸等の各種高分子材料；天然ゴムやポリウレタン等の合成ゴム等の各種ゴム；発泡ポリウレタン、発泡ポリクロロプレンゴム等の発泡体等が使用できる。好ましくはポリエステル樹脂であり、より好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。

リサイクル樹脂には、リサイクルされていない樹脂、すなわち市販のポリマー又は新規に合成されたポリマーを含んでいても良い。リサイクルされていない樹脂の種類に特に限定はなく、種々の熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、ゴムなどの高分子材料を含む材料が挙げられ、熱可塑性ポリマーが好ましく、上記したリサイクル樹脂と同種の樹脂が好ましく、ポリエステル樹脂が好ましく、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）がより好ましい。

芯材におけるリサイクル樹脂の含有量は、環境負荷低減の観点から、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上である。

芯材には、必要に応じて、充填剤（無機充填剤、有機充填剤など）、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、着色剤（顔料、染料など）等の各種添加剤が配合されていてもよい。芯材の表面には、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、下塗り剤の塗布等の、公知または慣用の表面処理が施されていてもよい。

芯材の形態は特に限定されず、要求される強度、質量、硬さ等の性質に応じて適宜調整すればよい。

糸状粘着体における芯材の断面形状は、典型的には円形だが、円形の他にも、楕円形、多角形等、種々の形状をとりうる。
糸状粘着体における芯材は、単一のフィラメントからなるモノフィラメントであってもよく、複数本のフィラメントからなるマルチフィラメントであってもよく、また、スパンヤーン、捲縮加工や嵩高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、ストレッチヤーンと称される加工糸、中空糸、あるいはこれらを撚り合わせる等して組み合わせた糸等であってもよい。
芯材の太さは特に限定されず、用途に応じて糸状粘着体の太さが適切になるように、粘着剤層の厚みとともに適宜調整すればよい。

本発明の実施形態に係る芯材は、芯材の長手方向の周面が粘着剤層により被覆されている。ただし、芯材の端面は粘着剤層によって被覆されていてもいなくともよい。例えば、粘着体が製造過程や使用時に切断されるような場合には、芯材の端面は粘着剤層によって被覆されないことがありうる。

高い粘着力を達成するためには、糸状粘着体はマルチフィラメント糸を芯材として備えることが好ましい。
糸状粘着体により複数の物品を貼り合せた際の粘着力（物品どうしのはがれにくさ）は、糸状粘着体と物品との接触面積に大きく左右される。
図５に、マルチフィラメント糸からなる芯材を備える糸状粘着体１３を用いて物品１２Ａ及び物品１２Ｂが貼り合わされた接合体１１の概略図を示す。マルチフィラメント糸を芯材として備える糸状粘着体１３を用いて物品を貼り合せると、芯材を構成する各フィラメントがばらけるように広がり、芯材がつぶれるように変形して広い面積で物品１２Ａ及び物品１２Ｂと糸状粘着体とが接触することができるため、高い粘着力が得られる。
上記のような理由から、マルチフィラメント糸を芯材として備える糸状粘着体１３は、芯材の太さ（繊度）が同程度であり、モノフィラメントからなる芯材を備える糸状粘着体と比較して、高い粘着力を発揮する。

マルチフィラメント糸を芯材として用いる場合の、マルチフィラメントを構成するフィラメントの本数は、粘着力の観点から、２本以上が好ましく、１０本以上がより好ましく、１５本以上がさらに好ましく、２０本以上が特に好ましい。
一方、芯材の太さ（繊度）を同程度に保った場合、芯材を構成するフィラメントの本数が多くなると、各フィラメントは細くなる（繊度が小さくなる）。各フィラメントが細くなりすぎると、芯材の強度の低下やハンドリング性の低下を招く恐れがある為、芯材を構成するフィラメントの本数は、３００本以下であることが好ましい。

また、マルチフィラメント糸は、撚りがかけられている撚糸であってもよく、かけられていない無撚糸であってもよい。すなわち、マルチフィラメント糸は、撚り数が０回／ｍ超であっても、０回／ｍであってもよい。また、マルチフィラメント糸は、撚糸または無撚糸であるマルチフィラメントを複数本あわせて撚りをかけまたは撚りをかけずにまとめたものであってもよい。

マルチフィラメント糸を芯材として備える糸状粘着体を用いて貼り合わされた物品同士が引きはがされる方向に力が加えられた場合、図６に示すように各フィラメントが広がって芯材が太さ方向（長手方向と垂直な方向）において、加えられた力と平行な方向に伸びるように変形する。しかし、この際に芯材の形状がいびつになりすぎると、いびつになった部分において応力が集中し、当該部分が剥離の起点となりやすくなる。したがって、優れた粘着力を奏するためには、芯材を構成する各フィラメントはある程度のまとまりをもっていることが好ましい。上記のとおり、芯材は、無撚糸であっても撚糸であってもよく、即ち、本実施形態における芯材の撚り数は０回／ｍ以上であればよいが、芯材を構成する各フィラメントにある程度のまとまりをもたせるためには、芯材には撚りがかけられていることが好ましい。具体的には芯材の撚り数は３０回／ｍ以上であることが好ましく、６０回／ｍ以上であることがより好ましく、９０回／ｍ以上であることがさらに好ましい。
一方、複数の物品を貼り合せた際に芯材が十分に変形するため、また、単位長さあたりの粘着剤の付着量を多くするためには、芯材の撚りは強すぎないことが好ましい。したがって、芯材の撚り数は３０００回／ｍ以下であることが好ましく、１５００回／ｍ以下であることがより好ましく、８００回／ｍ以下であることがさらに好ましく、２５０回／ｍ以下であることが特に好ましい。

また、芯材に撚りがかけられている場合は、上記と同様の観点より以下の式（Ａ）で表される撚り係数Ｋも制御することが好ましい。撚り係数は芯材の太さによらず撚りによる影響（芯材のまとまりや、変形しやすさ、粘着剤の付着量などへの影響）を議論するための指標である。すなわち、撚り数が芯材に与える影響は芯材の太さによって異なるが、撚り係数が同じであれば、芯材の太さによらず撚りによる芯材への影響が同程度であることを示す。
芯材の撚り係数Ｋは、０以上が好ましく、０超がより好ましい。一方、撚り係数Ｋが２００以下であると芯材、ひいては糸状粘着体の柔軟性が向上し、曲線部、屈曲部、凹凸部などの複雑な形状や狭い部分への貼付が容易となる。したがって、芯材の撚り係数は２００以下が好ましく、１００以下がより好ましく、５０未満がさらに好ましい。

なお、式（Ａ）においてＫは撚り係数、Ｔは撚り数（単位は［回／ｍ］）、Ｄは繊度（単位は［ｄｔｅｘ］）である。

また、芯材を形成するフィラメントは、中空糸であってもよい。一般的に中空糸は太さ方向の柔軟性に富み、変形しやすいため、中空糸を用いて得られる芯材も、太さ方向の柔軟性に富み、変形しやすい。
したがって、芯材を形成するフィラメントに中空糸を用いた場合、先述の芯材のつぶれるような変形がより一層生じやすくなる。また、芯材の柔軟性が高いと、糸状粘着体を用いて貼り合わされた被着体同士が引きはがされる方向に力が加わった際に芯材の変形による応力の分散が生じやすくなるため、糸状粘着体と被着体の界面（粘着面）に応力がかかりにくく、剥離が生じにくい。上記のような点から、芯材を形成するフィラメントに中空糸を用いると、粘着力に優れる糸状粘着体を得ることができる。
なお、中空糸は一般的には脆いため、芯材を形成するフィラメントに中空糸を用いる場合は撚りをかけずに用いることが好ましい。

〔粘着剤層〕
芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層は、粘着剤により形成することができる。

使用する粘着剤の種類は特に限定されず、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、エポキシ系粘着剤などを使用することができる。中でも、粘着性の点から、ゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤が好ましく、特にアクリル系粘着剤が好ましい。なお、粘着剤は、１種のみを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

アクリル系粘着剤は、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸イソノニルなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とし、これらに必要によりアクリロニトリル、酢酸ビニル、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、ビニルピロリドン、グリシジルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなどの改質用単量体を加えてなる単量体の重合体を主剤としたものである。

ゴム系粘着剤は、天然ゴム、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレンブタジエンゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ブチルゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴムなどのゴム系ポリマーを主剤としたものである。

また、これら粘着剤にはロジン系、テルペン系、スチレン系、脂肪族石油系、芳香族石油系、キシレン系、フェノール系、クマロンインデン系、それらの水素添加物などの粘着付与樹脂や、架橋剤、重合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤、粘度調整剤（増粘剤等）、レベリング剤、剥離調整剤、可塑剤、軟化剤、充填剤、着色剤（顔料、染料等）、界面活性剤、帯電防止剤、防腐剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤等の各種の添加剤を適宜配合できる。

なお、粘着剤としては、溶剤型の粘着剤と水分散型の粘着剤のいずれのタイプも使用することができる。ここで、高速塗工が可能であり、環境にやさしく、溶剤による芯材への影響（膨潤、溶解）が少ない面からは、水分散型の粘着剤が好ましい。

本発明の実施形態に係る糸状粘着体においては、芯材の長手方向の周面を粘着剤層で被覆する。すなわち、芯材の周面に粘着剤が付着していることが好ましい。芯材の周面を高い被覆率で粘着剤で被覆する場合には、リサイクル樹脂が表面に出にくいため衛生的であり、さらに、強度に優れた糸状粘着体とすることができる。このため、芯材の全周に粘着剤が付着していることが好ましい。
また、粘着剤層の表面はダマやムラが少ないことが好ましい。
糸状粘着体の芯材にリサイクル樹脂を用いると、リサイクルされていない樹脂に比べ強度に劣るため破断しやすい。しかし、本発明者らは、従来の糸状粘着体は、芯材が被覆されない部分があり、強度の低下や物性のばらつきの原因になっていたことを見出した。そして、本発明の実施形態にかかる糸状粘着体は、芯材の周面を粘着剤で被覆することにより、芯材にリサイクル樹脂を用いたものであっても十分な強度の糸状粘着体とすることが可能となった。
例えば、糸状粘着体における芯材がマルチフィラメントの場合、芯材の周面を粘着剤で被覆することにより、マルチフィラメントの内部にも粘着剤が染み込み潤滑油のような役割を果たし、フィラメント同士の摩擦を緩和するため、破断を防ぐことができると推察される。また、糸状粘着体を使用の際に、一部のフィラメントに応力が集中して破断するのを防ぐものと推察される。その結果、芯材の破断を防ぎ、強度に優れた糸状粘着体とすることができる。

糸状粘着体は、例えば、芯材の表面に粘着剤（塗工液）をディッピング、浸漬、塗布等により塗工し、必要に応じて加熱乾燥させることにより得ることができる。粘着剤の塗布は、例えば、グラビアロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター等の慣用のコーターを用いて行うことができる。

粘着剤層は、塗工液として用いる粘着剤の粘度、塗工時の張力、乾燥条件等を調整し、必要に応じ粘着剤の組成、芯材に使用される油剤および芯材の表面状態の変更や形状を調整することにより、芯材の長手方向の周面に形成し、芯材を被覆することができる。
また、糸状粘着体は、後述の糸状粘着体の製造方法により製造することが好ましい。

粘着剤の付着量（単位長さ当たりの粘着剤層の質量）は、具体的には、２ｍｇ／ｍ以上が好ましく、５ｍｇ／ｍ以上がより好ましく、８ｍｇ／ｍ以上がさらに好ましい。一方粘着剤の付着量が過剰であると、製造工程において芯材に粘着剤を複数回塗布する必要があったり、塗布した粘着剤の乾燥に時間がかかったりするため、製造効率が低い。したがって粘着剤の付着量は２００ｍｇ／ｍ以下が好ましく、１８０ｍｇ／ｍ以下がより好ましく、１６０ｍｇ／ｍ以下がさらに好ましい。

粘着剤による芯材の周面の被覆率（芯材の視認可能な表面の単位面積当たりの粘着剤層の面積（％））は、上述のとおり１００％であることが好ましいが、５０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましく、９０％以上が更に好ましく、９５％以上が特に好ましい。被覆率が５０％以上であれば、芯材の破断を防ぎ、強度に優れた糸状粘着体とすることができる。
芯材の被覆率は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置（Ｘｒａｄｉａ ５２０ Ｖｅｒｓａ，Ｚｅｉｓｓ製，管電圧６０ｋＶ，菅電流８３μＡ，ピクセルサイズ１．５μｍ／ｐｉｘｅｌ）用いて算出することができる。具体的には、糸状粘着体の芯材の長手方向の中心線を中心として、芯材の表面の０°〜３６０°に対する連続透過像１６０１枚を撮影する。得られた画像を画像解析ソフト（ＩｍａｇｅＪ， ＡＶＩＺＯ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ製））により３次元再構成したデータについて、芯材、粘着剤および空気を、輝度を基に３値化およびノイズ除去を行い識別する。３値化により得られた画像を用いて、芯材と空気との界面（界面１）の面積、粘着剤と空気との界面（界面２）の面積を算出し、下記式によって被覆率を求める。
被覆率（％）＝｛界面２の面積／（界面１の面積＋界面２の面積）｝×１００
なお、上記界面１及び界面２は、糸状粘着体の内部における空気と芯材又は粘着剤との界面を除く。

粘着剤層は、表面にダマやムラが少なく、厚みが均一であることが好ましい。
また、この場合において、粘着剤層の厚さは特に限定されず、糸状粘着剤の用途に応じて適宜選択することができる。通常は、粘着剤層の厚さとして３μｍ〜１５０μｍ程度が適当であり、５μｍ〜５０μｍ程度が好ましい。

糸状粘着体の粘着力は、例えば、以下に示す方法で評価できる。
（粘着力の評価方法）
糸状粘着体３０を用いて、厚さ３ｍｍ、直径７０ｍｍの円形のアクリル板３２と、中央部に長方形のスリット（短辺３０ｍｍ、長辺４０ｍｍ）を設けた長方形のポリカーボネート樹脂板３１（短辺８０ｍｍ、長辺１１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの）とを、アクリル板３２の中心とポリカーボネート樹脂板３１のスリットの中心が一致するようにして貼り合わせ、２ｋｇで１０秒間圧着する。なお、糸状粘着体３０は図３及び図４に示すように、アクリル板の縁に沿って配置する。貼り合わされた状態の斜視図を図３に、図３のＡ−Ａ線における断面図を図４に示す。
次いで、ポリカーボネート樹脂板３１を固定し、図４に示すようにスリット越しにアクリル板３２の中心に、アクリル板３２とポリカーボネート樹脂板３１が離れる方向に荷重をかけ、アクリル板３２とポリカーボネート樹脂板３１が分離するまでの間に観測された最大の荷重を測定する。

本発明の実施形態にかかる糸状粘着体は、破断強度が３０ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。破断強度が３０ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、ハンドリング性やリワーク性付与のため好ましい。破断強度は３２ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、３４ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、３６ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることが更に好ましい。また、使用時の切断のしやすさの観点から８０ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、７０ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることがより好ましく、６０ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることが更に好ましい。
糸状粘着体の破断強度は実施例に記載の方法により測定することができる。

〔糸状粘着体の製造方法〕
本発明の実施形態にかかる糸状粘着体の製造方法は、
糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、前記塗工液は、剪断速度１００（１／ｓ）における溶液粘度が０．０３〜６Ｐａ・ｓであり、剪断速度０．１（１／ｓ）における溶液粘度が２〜１４０Ｐａ・ｓである。

ここで、剪断速度１００（１／ｓ）における溶液粘度（Ｐａ・ｓ）及び剪断速度０．１（１／ｓ）における溶液粘度（Ｐａ・ｓ）は、塗工液について剪断速度を高速（粘度低下）から低速（粘度回復）に変化させた際に測定した粘度である。
具体的には、１ｇの試料（塗工液）を測定プレート（ＭＰ３５ Ｓｔｅｅｌ、１８／８、センサーは、Ｒｏｔｏｒ Ｃ３５／１， Ｃｏｎｅ ｗｉｔｈ Ｄ＝３５ｍｍ、１° Ｔｉｔａｎ、プレート間のギャップは０．２２５ｍｍ）に仕込み、粘度・粘弾性測定装置（レオメーター 商品名「ＲＳ−６００」、ＨＡＡＫＥ社製）を使用して、まず、２３℃の条件下で０．０１（１／ｓ）の剪断速度で１０秒間、塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）を測定する。その後、２０秒かけて剪断速度を９０００（１／ｓ）（Ａ）へ変更した後、２０秒かけて剪断速度０．０１（１／ｓ）（Ｂ）へ戻し、その間の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）を測定する。
上記剪断速度を９０００（１／ｓ）（Ａ）に変更する際の、剪断速度が１００（１／ｓ）の時の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）の値が、剪断速度１００（１／ｓ）における溶液粘度（Ｐａ・ｓ）である。また、剪断速度０．０１（１／ｓ）（Ｂ）へ戻す際の、剪断速度が０．１（１／ｓ）の時の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）の値が、剪断速度０．１（１／ｓ）における溶液粘度（Ｐａ・ｓ）である。

剪断速度１００（１／ｓ）における塗工液の溶液粘度は、塗工時の塗工液の粘度に近いと予測される。
剪断速度１００（１／ｓ）における溶液粘度が６Ｐａ・ｓより高いと塗工液が流動せず、芯材に塗工液が塗布されずにダマが生じたりムラができる等、塗工面が荒れて芯材が露出する虞がある。
剪断速度１００（１／ｓ）における塗工液の溶液粘度は、芯材に塗工液が塗布されずに芯材が露出するのを防止する観点から０．０３Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、０．０５Ｐａ・ｓ以上であることがより好ましく、０．０７Ｐａ・ｓ以上であることがさらに好ましい。また、塗工液が流動せず、芯材に塗工液が塗布されずにダマが生じたりムラができる等、塗工面が荒れて芯材が露出するのを抑えるため、６Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましく、４Ｐａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。

剪断速度０．１（１／ｓ）における塗工液の溶液粘度は、塗工から乾燥までの塗工液の流動性の程度を示す。
剪断速度０．１（１／ｓ）における溶液粘度が２Ｐａ・ｓより低いと、塗工から乾燥までの工程で塗工液がはじかれ、芯材が露出する虞がある。
剪断速度０．１（１／ｓ）における塗工液の溶液粘度は、塗工から乾燥までの工程で塗工液がはじかれ、芯材が露出するのを防止するため２Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、４Ｐａ・ｓ以上であることがより好ましく、６Ｐａ・ｓ以上であることがさらに好ましい。また、レベリング性の観点から１４０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、１２０Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。
塗工液の溶液粘度は、実施例に記載の方法により測定することができる。

また、芯材の周面に、好ましくは均一な厚みで粘着剤層を設けるため、塗工液は、剪断速度１００（１／ｓ）の条件における溶液粘度が０．０３〜６Ｐａ・ｓの状態から、短時間で、剪断速度０．１（１／ｓ）の条件における溶液粘度が２〜１４０Ｐａ・ｓとなることが好ましい。

本発明の他の実施形態にかかる糸状粘着体の製造方法は、
糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、塗工時における前記芯材のテンションが６ｍＮ／ｄｔｅｘ以下である。
塗工時における前記芯材のテンションが６ｍＮ／ｄｔｅｘより大きいと、芯材の断面が円形に近づき、かつ、フィラメント間の隙間が無くなり、塗工液の保持とレベリング性のバランスが取れなくなり、均一な厚みの粘着剤層ができない。

塗工時における前記芯材のテンションは、低すぎても粘着剤層の形成にムラが発生する場合があり、芯材がマルチフィラメントの場合はフィラメントのばらけが起こり外観を損なうため０．２ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、０．４ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、０．６ｍＮ／ｄｔｅｘ以上であることがさらに好ましい。また、粘着剤層の形成にムラが発生したり、芯材ののびや破断を防止する観点から６ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、５ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることがより好ましく、４ｍＮ／ｄｔｅｘ以下であることがさらに好ましい。
芯材のテンションの測定は、実施例に記載の方法により、例えば、デジタルフォースゲージ（ＡＤ−４９３２Ａ）を用いて測定することができる。

本発明の実施形態にかかる糸状粘着体の製造方法によれば、芯材の周面に均一に粘着剤層を形成することができ、強度に優れた糸状粘着体を製造することができる。

〔部材、接合体、接合体の製造方法〕
貼合領域の形状は特に限定されない。貼合領域の形状の一例として、一の物品の貼合面（接合体において他の物品に対向する面）の外形に沿った枠状の形状が挙げられる。例えばディスプレイのカバーガラスや、スマートフォン等のカメラのカバーガラスを枠部材に貼り合わせる場合に、このような貼合領域の形状が求められる。

貼り合わされる部材の種類も特に限定されないが、電子機器の部品の接合において特に貼合領域の形状の細幅化や複雑化が求められていることから、部材は電子機器を構成する部材であることが好ましい。
電子機器を構成する部材としては、上記のカバーガラス及び枠部材のほかに、例えば電線や光ファイバー等のケーブル、ＬＥＤファイバーライト、ＦＢＧ（Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇｓ、ファイバブラッググレーティング）等の光ファイバセンサ等の各種線材（線状部材）が挙げられる。これらの部材を他の部材に屈曲させた状態で貼付して固定する際には、線状部材の形状に応じて貼合領域の形状も細幅の屈曲した形状になる。

本実施形態の接合体の製造方法においては、まず一の部材に糸状粘着体を貼付し、その後他の部材を貼り合わせることが好ましい。部材に糸状粘着体を貼付する方法は特に限定されず、貼り付け用の機械（貼付装置）を用いてもよく、手で貼付してもよく、一度仮支持体に糸状粘着体を貼付し、それを部材に転写してもよい。
なお、部材の貼り合わせ（すなわち接合体の製造）においては、複数本の糸状粘着体が用いられてもよいが、工数削減の観点からは１本の粘着体のみが用いられることが好ましい。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例になんら限定されるものではない。

（水分散型アクリル系粘着剤１の調製）
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器に、イオン交換水４０質量部を入れ、窒素ガスを導入しながら６０℃で１時間以上攪拌して窒素置換を行った。この反応容器に、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］ｎ水和物（重合開始剤）０．１質量部を加えた。系を６０℃に保ちつつ、ここにモノマーエマルションＡを４時間かけて徐々に滴下して乳化重合反応を進行させた。モノマーエマルションＡとしては、２−エチルヘキシルアクリレート９８質量部、アクリル酸１．２５質量部、メタクリル酸０．７５質量部、ラウリルメルカプタン（連鎖移動剤）０．０５質量部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−５０３」）０．０２質量部およびポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム（乳化剤）２質量部を、イオン交換水３０質量部に加えて乳化したものを使用した。モノマーエマルションＡの滴下終了後、さらに３時間６０℃に保持し、系を室温まで冷却した後、１０％アンモニア水の添加によりｐＨを７に調整して、アクリル系重合体エマルション（水分散型アクリル系重合体）を得た。

上記アクリル系重合体エマルションに含まれるアクリル系重合体１００質量部当たり、固形分基準で１０質量部の粘着付与樹脂エマルション（荒川化学工業株式会社製、商品名「Ｅ−８６５ＮＴ」）を加えた。さらに、イオン交換水を加えて固形分を４５％に調整して、粘着剤層用の水分散型アクリル系粘着剤１を得た。

（糸状粘着体の製造）
リサイクルＰＥＴ糸 （１８０ｄｔｅｘ、フィラメント数４８本、無撚糸、リサイクル率９５％）２本を撚りをかけずに合糸したものを製造例１及び２の芯材とした。
また、リサイクル樹脂を含まないＰＥＴ糸（１６７ｄｔｅｘ、フィラメント数４８本、無撚糸）を撚りをかけずに合糸したものを製造例３の芯材とした。
製造例１〜３の芯材に、上記で調製した水分散型アクリル系粘着剤１を、表１に示したテンションで、１ｍ／ｍｉｎの搬送速度でディッピングにより、それぞれ塗工した後、８０℃で５分間乾燥して粘着剤層を形成させ、製造例１〜３の糸状粘着体を得た。
製造例１〜３の糸状粘着体は十分な粘着力を示した。
粘着剤層を設けず、芯材のみのＰＥＴ糸（リサイクルＰＥＴ糸（１８０ｄｔｅｘ、フィラメント数４８本、無撚糸、リサイクル率９５％）２本）としたものを製造例４とした。

製造例１〜４の糸状粘着体について、製造条件及び評価結果を下記表１に示した。

（テンション）
芯材のテンションについて、塗工時にデジタルフォースゲージ（ＡＤ−４９３２Ａ）を用いて測定した。具体的には、芯材の繰り出し箇所から塗工ロールまでの間のテンションを、フォースゲージの端子にかかる応力を読み取ることにより測定した。

（粘度）
塗工液について剪断速度を高速（粘度低下）から低速（粘度回復）に変化させたときの粘度を測定した。
具体的には、１ｇの試料（塗工液）を測定プレート（ＭＰ３５ Ｓｔｅｅｌ、１８／８、センサーは、Ｒｏｔｏｒ Ｃ３５／１， Ｃｏｎｅ ｗｉｔｈ Ｄ＝３５ｍｍ、１° Ｔｉｔａｎ、プレート間のギャップは０．２２５ｍｍ）に仕込み、粘度・粘弾性測定装置（レオメーター 商品名「ＲＳ−６００」、ＨＡＡＫＥ社製）を使用して、まず、２３℃の条件下で０．０１（１／ｓ）の剪断速度で１０秒間、塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）を測定した。その後、２０秒かけて剪断速度を９０００（１／ｓ）（Ａ）へ変更した後、２０秒かけて剪断速度０．０１（１／ｓ）（Ｂ）へ戻し、その間の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）を測定した。
上記剪断速度を９０００（１／ｓ）（Ａ）に変更する際の、剪断速度が１００（１／ｓ）の時の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）の値を、剪断速度１００（１／ｓ）の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）とし、表１に記載した。また、剪断速度０．０１（１／ｓ）（Ｂ）へ戻す際の、剪断速度が０．１（１／ｓ）の時の塗工液の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）の値を、剪断速度０．１（１／ｓ）の溶液粘度（Ｐａ・ｓ）とし、表１に記載した。

（外観）
製造例における糸状粘着体について、粘着剤層の塗工の状態を、下記の判断基準により、目視にて判断した。
〇：表面に凸凹が観察されない
△：表面が凸凹しているまたはダマあり

（被覆率）
芯材の被覆率について、Ｘ線ＣＴ装置（Ｘｒａｄｉａ ５２０ Ｖｅｒｓａ，Ｚｅｉｓｓ製、管電圧６０ｋＶ，菅電流８３μＡ，ピクセルサイズ１．５μｍ／ｐｉｘｅｌ）用いて算出した。糸状粘着体の芯材の長手方向の中心線を中心として、芯材の表面の０°〜３６０°に対する連続透過像１６０１枚を撮影した。得られた画像を画像解析ソフト（ＩｍａｇｅＪ，ＡＶＩＺＯ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ製））により３次元再構成したデータについて、芯材、粘着剤および空気を、輝度を基に３値化およびノイズ除去を行い識別した。３値化により得られた画像を用いて、芯材と空気との界面（界面１）の面積、粘着剤と空気との界面（界面２）の面積を算出し、下記式によって被覆率を求めた。
被覆率（％）＝｛界面２の面積／（界面１の面積＋界面２の面積）｝×１００

（破断強度）
上記製造例１〜４における糸状粘着体及び芯材について、破断強度を下記の手順により算出した。
まず、糸状粘着体及び芯材を１５０ｍｍにカットする。次に、オートグラフをチャック部の間隔が１００ｍｍとなるようにセットしサンプルとする。その後、５０ｍｍ／秒の速さでサンプルが破断するまでチャック間隔を広げる。サンプルが破断する際の応力のピークトップ値をデシテックス当たりにすることにより破断強度を算出した。

（粘着力）
実施例及び比較例で得られた糸状粘着体を用いて、厚さ３ｍｍ、直径７０ｍｍの円形のアクリル板３２と、中央部に長方形のスリット（短辺３０ｍｍ、長辺４０ｍｍ）を設けた長方形のポリカーボネート樹脂板３１（短辺８０ｍｍ、長辺１１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの）とを、アクリル板３２の中心とポリカーボネート樹脂板３１のスリットの中心が一致するようにして貼り合わせ、２ｋｇで１０秒間圧着した。なお、糸状粘着体は図３及び図４に示すように、アクリル板の縁に沿って長さ２２ｃｍとなるように配置した。貼り合わされた状態の斜視図を図３に、図３のＡ−Ａ線における断面図を図４に示す。
次いで、ポリカーボネート樹脂板３１を固定し、図４に示すようにスリット越しにアクリル板３２の中心に、アクリル板３２とポリカーボネート樹脂板３１が離れる方向に荷重をかけ、アクリル板３２とポリカーボネート樹脂板３１が分離するまでの間に観測された最大の荷重を測定し粘着力（Ｎ／２２ｃｍ）とした。

粘着剤層を設けた製造例１〜３は、粘着剤層を設けず芯材のみの製造例４に比べ破断強度に優れていた。また、粘着剤層形成の際に、製造例１では、テンションを製造例２より低くした結果、外観に優れ、破断強度が高く、優れた強度を有する糸状粘着体が得られた。

１０、１３、２０、３０ 糸状粘着体
１１ 接合体
１ 粘着剤層
２ 芯材
３ フィラメント
１２Ａ、１２Ｂ 物品 ３１ ポリカーボネート樹脂板
３２ アクリル板

Claims (9)

1. 糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備え、
   前記芯材は、リサイクル樹脂を含み、
   前記粘着剤層による前記周面の被覆率が５０％以上である糸状粘着体。
2. 前記粘着剤層が、前記芯材の長手方向の表面の全周を被覆する請求項１に記載の糸状粘着体。
3. 前記芯材は、２本以上のフィラメントを備えるマルチフィラメント糸である請求項１又は２に記載の糸状粘着体。
4. 式（Ａ）で表される前記芯材の撚り係数Ｋが０以上２００以下である請求項１〜３のいずれか一項に記載の糸状粘着体。
   

   

   （式（Ａ）においてＫは撚り係数、Ｔは撚り数（単位は［回／ｍ］）、Ｄは繊度（単位は［ｄｔｅｘ］）である。）
5. 前記芯材の撚り数が０〜２５０回／ｍである請求項１〜４のいずれか一項に記載の糸状粘着体。
6. 糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、前記塗工液は、剪断速度１００（１／ｓ）の条件における溶液粘度が０．０３〜６Ｐａ・ｓであり、剪断速度０．１（１／ｓ）の条件における溶液粘度が２〜１４０Ｐａ・ｓである糸状粘着体の製造方法。
7. 糸状の芯材と、前記芯材の長手方向の周面を被覆する粘着剤層とを備えた糸状粘着体の製造方法であって、前記芯材の長手方向の周面に塗工液を塗工して前記粘着剤層を形成する工程を含み、塗工時における前記芯材のテンションが６ｍＮ／ｄｔｅｘ以下である糸状粘着体の製造方法。
8. 前記芯材は、リサイクル樹脂を含む請求項６又は７に記載の糸状粘着体の製造方法。
9. 前記芯材は、２本以上のフィラメントを備えるマルチフィラメント糸である請求項６〜８のいずれか一項に記載の糸状粘着体の製造方法。

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