JP4489693B2

JP4489693B2 - 粘着シートの製造方法

Info

Publication number: JP4489693B2
Application number: JP2005353418A
Authority: JP
Inventors: 研二古森; 考正黒屋; 英生佐藤; 治大平
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2017-05-28
Also published as: JP2006075648A

Description

本発明は粘着シートの製造方法に関し、詳しくは、絆創膏、粘着包帯、ハップ剤などのような皮膚に貼付する医療用の粘着テープあるいはシートとして好適な粘着シートの製造方法に関する。

医療用の粘着シートは、ひとの皮膚に直接貼付され、使用目的によって数分から数日の間、貼付状態が続く。この貼付状態においては、粘着シートが通気性や透湿性に乏しいと皮膚からの自然発汗が阻害されて粘着シートを貼付した皮膚表面が蒸れて皮膚刺激が生じる場合がある。したがってかかる蒸れ対策のために、非透気性の支持体の上に粘着剤を全面に設け、その後シートを穿孔処理した医療用粘着シートが提案されているが、穿孔処理によって形成される小孔では通気性が不充分であって必ずしも満足のいくものではない。

一方、別の蒸れ対策として支持体として織物、編み物、不織布、多孔質ウレタンフィルム、あるいは穿孔処理を施した各種の有機高分子のフィルムのような通気性や透湿性を有する材料を使用し、且つ粘着剤も支持体の片面または両面の全面にではなく、条状、点状、格子状など気体の流通路が確保できるように部分的に設けられた医療用粘着シートも提案されている。

本発明の目的は、上記のような粘着シートのための新たな製造方法を提供することにある。

本発明は、次の特徴を有するものである。
（１）支持体の少なくとも片面に波状条の粘着剤層が設けられた粘着シートの製造方法であって、
支持体は、水に濡れ難い有機高分子からなる織物、編み物、不織布であるか、または、それら織物、編み物、不織布にさらに撥水処理を施したものであるか、または、水に濡れ易い有機高分子からなる織物、編み物、不織布に撥水処理を施したものであり、それによって、該支持体は、通気性もしくは透湿性を有しかつ防水性を有するものとなっており、
当該製造方法は、
走行する仮基材シートの一方の面に、粘着剤塗料を、粘着剤塗料層となるよう塗布する塗布工程と、
該仮基材シートの進行方向に対して垂直の方向に往復動する複数の掻き足を有する櫛にて、該粘着剤塗料層の一部を該仮基材シート上において波状に掻取り除去し、波状条の粘着剤塗料層とその間の条間空間とを形成する除去工程と、
前記除去工程の後、仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層を、該仮基材シート上の状態のままで乾燥させて、波状条の粘着剤層とする乾燥工程と、
前記乾燥工程の後に、前記支持体に波状条の該粘着剤層を転写する転写工程とを、
有することを特徴とする、前記粘着シートの製造方法。
（２）上記掻取り除去する工程において、仮基材シートのライン速度、櫛の往復動速度および往復動の動き自体を調節し、それによって、粘着剤塗料層の一部をサインカーブ状に掻取り除去する、上記（１）記載の製造方法。
（３）上記仮基材シートが、剥離紙である、上記（１）または（２）記載の製造方法。
（４）上記掻取り除去する工程と、粘着剤層を転写する工程とによって、粘着シートを長尺のシートとして製造し、さらに、所定の形状および寸法にて細断し、それによって、実質的に支持体の略全面に波状条の粘着剤層が行き渡っている粘着シート片を得る、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の製造方法。
（５）上記掻取り除去する工程において粘着剤塗料層を波状に掻取り除去するに際し、
仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層同士の間の条間空間が、下記（Ａ）で規定される断面積となるように、前記粘着剤塗料層を波状に掻取るものである、上記（１）〜（４）のいずれかに記載の製造方法。
（Ａ）仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層を乾燥させ粘着剤層としたときに、互いに隣り合う粘着剤層同士の間に存在する条間空間の幅と、粘着剤層の厚さとの積によって規定される、該条間空間の断面積であって、２×１０^-3ｃｍ²以下である該断面積。

粘着剤層は、支持体の片面または両面の全面に設けるのではなく、片面または両面に条状に設けるので条間の空間が通気路として良好に機能する。また支持体として通気性もしくは透湿性を有し、好ましくは防水性であるものを使用し、且つ上記の条間の空間（条間空間）の断面積を２×１０^-3ｃｍ² 以下の小断面積とすれば、外部から該条間への水の浸入が防止される。この結果、本発明により前記した課題を解決することができる。

本発明では、走行する仮基材シートの一方の面に、粘着剤塗料を粘着剤塗料層となるよう塗布し、該仮基材シートの進行方向に対して垂直の方向に往復動する複数の掻き足を有する櫛にて、該粘着剤塗料層の一部を波状に掻取り除去する。これによって、仮基材シート上には波状条の粘着剤塗料層が残存し、該波状条の粘着剤塗料層同士の間には、掻取り除去によって波状の条間空間が形成されている。この波状条の粘着剤塗料層を乾燥させ粘着剤層２とした後に、支持体１に該波状条の粘着剤層２を転写し、粘着シートとする。波状条の粘着剤層同士の間は、波状の条間空間３となっている。

支持体としては、通気性もしくは透湿性を有し、好ましくは、防水性を有するものが使用される。一般的には、水の接触角が大きくて水に濡れ難い材料からなる多孔シート、あるいは水に濡れ易い材料からなる多孔シートであるがそれを撥水処理したもの、などが好ましいものとして例示される。
水に濡れ難い材料の多孔シートとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体などのポリオレフィン類、あるいはポリウレタン、ポリエステル、ポリアミドなどのその他のプラスチック類などの有機高分子からなる穿孔フィルム、連続気泡を有する発泡シート、織物、編み物、不織布、紙などが例示される。
水に濡れ易い材料からなる多孔シートとしては、木綿、セルロース、ポリビニルアルコールなどの有機高分子からなる織物、編み物、不織布、紙、ポリビニルアルコールの穿孔フィルムなどが例示される。水に濡れ易い材料からなる多孔シートは、周知の撥水剤にて撥水処理して使用される。なお、上記の水に濡れ難い材料の多孔シートも必要に応じて撥水処理して使用される。
支持体は、非伸縮性であってもよく、また縦方向および／または横方向に伸縮性を有するものであってもよい。

粘着剤としては、医療用粘着シートの分野などで周知あるいは実用されている種々のものを本発明においても使用することができる。就中、皮膚刺激性の少ないアクリル系粘着剤やゴム系粘着剤が好ましい。

本発明においては、粘着剤は上記した支持体の片面または両面に条状で複数条設けられ、各条間に通気路として機能する条間空間を設ける。条状の粘着剤層は、その厚さは使用する粘着剤の特性や本発明の粘着シートの使用目的によって適宜に決定してよいが、一般的には５〜２００μｍ程度、特に１０〜１００μｍ程度が好ましい。一方、粘着剤層の幅は、０．５〜１０ｍｍ程度である。

粘着剤層は、条間空間が確保し得る限り、直線状、波状、あるいはその他の形状であってよい。しかし、一般的に条間空間の断面積の経時的な変化が少ない波状条が特に好ましい。波状条の形状については、サインカーブ、疑似サインカーブ、三角波、円弧波など、基線に対して対称に上下する波形であってもよく、基線の片側だけで円弧、三角、楕円、あるいはその他の形状で波行する波形などであってもよい。いずれの波形であっても、その波形幅、波の周期については、粘着シートの使用目的に応じて適宜設定することができる。

条間空間は、その空間断面積が２×１０^-3ｃｍ² 程度以下、特に１×１０^-3ｃｍ²程度以下とするのが好ましい。但し、該断面積が過少であると粘着シートの該条間空間の存在に基づく通気性が低下するので、１×１０^-4ｃｍ²程度以上とすることがより好ましい。上記した防水性支持体を使用し、且つ条間空間をかかる小断面積とすることにより、水の表面張力と高粘性流動抵抗とに基づき条間空間への水の侵入を効果的に阻止することができる。

上記した空間断面積が確保し得る範囲内であれば、条間空間は種々の断面形状であってもよい。例えば、正方形、広幅の長方形、深溝形の長方形、台形などが例示される。粘着剤の厚さが上記した１０〜１００μｍ程度である場合、条間空間の幅、即ち互いに隣り合う二条の粘着剤層の間の距離は、１〜３ｍｍ程度が適当である。

支持体の片面上または両面上への粘着剤層の形成は、斯界で周知の種々の方法で行い得る。なお粘着剤層は、支持体上の必要な個所のみに形成してもよいが、支持体の端部に粘着剤層が存在しないと本発明の粘着シートの使用中に支持体の端部にほつれが生じて皮膚から剥離し易くなることがある。かかる場合には、支持体の端部にまでも粘着剤層を形成することにより、かかるほつれを防止して皮膚からの剥離問題を改善することができる。

本発明の製造方法である櫛掻法においては、一定のライン速度で連続的に走行する仮基材シートの略全面に粘着剤塗料を塗布し、ついで該仮基材シートの進行方向に対して垂直の方向に一定速度で往復動する多数の掻き足を有する櫛にて塗布された粘着剤塗料層の一部を掻取り除去し、最後に仮基材シート上に残存する波状の粘着剤塗料層を乾燥した後に支持体シートに粘着剤層を転写する。
当該製造方法によれば、仮基材シートのライン速度、櫛の往復動速度や往復動の動き自体、櫛の掻き足数などを調節することにより、種々の波形の粘着剤層を形成することができる。
支持体シートとして乾燥前の粘着剤塗料層の櫛掻が可能であるようなものを使用する場合には、上記した仮基材シートに代えて支持体シートを使用してもよい。その場合には、転写工程が省略できる。
上記の方法で製造された長尺のシートから所望の形状および寸法にて細断された粘着シート片の支持体は、その端部を含めて実質的に略全面に粘着剤層が行き渡っているので、前記したほつれ問題がない。

以下、本発明を図例などにより一層詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例において製造された粘着シートの部分平面図であり、図２は図１におけるＸ−Ｘ線に沿った部分拡大断面図である。図１および図２において、１は支持体であり、２はサインカーブ状の粘着剤層であり、３は粘着剤層２、２間に形成された条間空間である。条間空間３も粘着剤層２、２の間に存在する故にサインカーブ状となっており、その断面積、即ち条間空間３の幅Ｗと粘着剤層２の厚みＴとの積は、上記した大きさを有する。

実施例１
仮基材シートとして片面をシリコーン処理した剥離紙を使用し、前記した本発明による櫛掻法により該剥離紙のシリコーン処理面上に２−ヒドロキシエチルアクリレート１０重量部とアクリル酸２−エチルヘキシルエステル９０重量部とを共重合させて得られたアクリル酸系粘着剤溶液を使用して図１に示すようなサインカーブ状の条を多数形成し、ついで乾燥して最後に剥離紙上の粘着剤層を厚さ２５μｍの多孔性ポリウレタンフィルム（大倉工業社製）からなる支持体上に転写し、かくして粘着剤層の幅５ｍｍ、粘着剤層の厚み５０μｍ、条間空間の幅１ｍｍ、条間空間の断面積０．５×１０^-3ｃｍ² 、サインカーブの周期１００ｍｍ、サインカーブの振幅５０ｍｍの粘着シートを得た。

実施例２
条間空間の幅が３ｍｍ、条間空間の断面積が１．５×１０^-3ｃｍ² である点のみ実施例１と異なる粘着シートを得た。

実施例３
粘着剤層の厚みが１００μｍ、条間空間の断面積が１．０×１０^-3ｃｍ² である点のみ実施例１と異なる粘着シートを得た。

比較例１
仮基材シートとして片面をシリコーン処理した剥離紙を使用し、該剥離紙のシリコーン処理面上に２−ヒドロキシエチルアクリレート１０重量部とアクリル酸２−エチルヘキシルエステル９０重量部とを共重合させて得られたアクリル酸系粘着剤溶液を条間空間を設けることなく全面に塗布し、ついで乾燥し、最後に剥離紙上の粘着剤層を厚さ２５μｍの多孔性ポリウレタンフィルム（大倉工業社製）からなる支持体上に移し、かくして粘着剤層の厚み５０μｍの粘着シートを得た。

比較例２
条間空間の幅が５ｍｍ、条間空間の断面積が２．５×１０^-3ｃｍ² である点のみ実施例１と異なる粘着シートを得た。

比較例３
粘着剤層の厚みが、１００μｍである点のみ比較例１と異なる粘着シートを得た。

比較例４
粘着剤層の厚みが１００μｍ、条間空間の断面積が３．０×１０^-3ｃｍ² である点のみ実施例２と異なる粘着シートを得た。

比較例５
粘着剤層の厚みが１００μｍ、条間空間の断面積が５．０×１０^-3ｃｍ² である点のみ比較例２と異なる粘着シートを得た。

実施例１〜３、および比較例１〜５の各粘着シートを、６０℃で１日間保存した後、下記の試験を行った。

透湿度の試験方法：内径３８ｍｍ、高さ４０ｍｍの秤量瓶に１０ｃｃの蒸留水を採取し、４×４ｃｍ角の粘着シート片をその粘着剤層を下にして秤量瓶の口に貼付し、ついで温度４０℃、相対湿度３０％に設定した恒温恒湿槽に投入して２４時間放置した。粘着シート片を貼付した秤量瓶の恒温恒湿槽中での２４時間放置前後における重量の差から、下式にて透湿度（ｇ／ｍ² 、２４時間）を算出した。なお重量は、直示天秤（最小目盛り：１／１０００ｇ）で測定した。
透湿度＝（放置前の重量−放置後の重量）×８８２．１９２

蒸れ性の試験方法：４×３ｃｍ角の粘着シート片の中央部に２×１ｃｍ角の吸収パットを設置し、これを皮膚に貼付して４０℃の温水に３０分浸漬した。ついで粘着シート片を皮膚から剥離し、そのとき貼付部位の皮膚が白く蒸れているか否かを調べ、蒸れの認められない場合は、通気性の観点からは好ましいとして合格、蒸れが認められる場合は、通気性の観点からは好ましくないとして不合格とした。

防水性の試験方法：４×３ｃｍ角の粘着シート片の中央部に２×１ｃｍ角の吸収パットを設置し、これを皮膚に貼付して４０℃の温水に３０分浸漬した。ついで粘着シート片を皮膚から剥離し、吸収パットへの水の侵入の有無を調べた。水の侵入が認められない場合は、防水性の観点からは好ましいとして合格、それが認められる場合は、防水性の観点からは好ましくないとして不合格とした。

以上の測定結果を表１に示す。同表から明らかな通り、実施例１〜３の各粘着シート片は、透湿度、蒸れ性、および防水性のいずれの試験においても優れた成績を示している。これに対して条間空間のない比較例１と比較例３とは防水性には優れているものの、透湿度および蒸れ性において問題がある。一方、条間空間は有するもののその断面積が過大である比較例２、比較例４および比較例５は透湿度および蒸れ性は良好であっても防水性に問題がある。

本発明によって製造される粘着シートは、通気性あるいは透湿性に優れているので長時間の貼付によっても自然発汗が良好に行われて蒸れの問題や蒸れに基づく皮膚刺激の問題が軽減する。しかも防水性にも優れているものは、粘着シートを貼付したままで洗面、シャワー浴び、あるいは入浴などが可能となる。また支持体の端のほつれや使用中のはがれ現象も軽減乃至防止できる。
本発明によって製造される粘着シートは、絆創膏、粘着包帯、ハップ剤などの皮膚に貼付する医療用の粘着テープあるいはシートとして好適である。

本発明によって製造される粘着シートの実施例の部分平面図である。図１におけるＸ−Ｘ線に沿った部分拡大断面図である。

符号の説明

１支持体
２粘着剤層
３粘着剤層間に形成された条間空間

Claims

支持体の少なくとも片面に波状条の粘着剤層が設けられた粘着シートの製造方法であって、
支持体は、水に濡れ難い有機高分子からなる、織物、編み物、不織布であるか、または、それら織物、編み物、不織布にさらに撥水処理を施したものであるか、または、水に濡れ易い有機高分子からなる、織物、編み物、不織布に、撥水処理を施したものであり、
これらの構成によって、該支持体は、通気性もしくは透湿性を有しかつ防水性を有するものとなっており、
当該製造方法は、
走行する仮基材シートの一方の面に、粘着剤塗料を、粘着剤塗料層となるよう塗布する塗布工程と、
該仮基材シートの進行方向に対して垂直の方向に往復動する複数の掻き足を有する櫛にて、該粘着剤塗料層の一部を該仮基材シート上において波状に掻取り除去し、波状条の粘着剤塗料層とその間の条間空間とを形成する除去工程と、
前記除去工程の後、仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層を、該仮基材シート上の状態のままで乾燥させて、波状条の粘着剤層とする乾燥工程と、
前記乾燥工程の後に、前記支持体に波状条の該粘着剤層を転写する転写工程とを、
有することを特徴とする、前記粘着シートの製造方法。
上記掻取り除去する工程において、仮基材シートのライン速度、櫛の往復動速度および往復動の動き自体を調節し、それによって、粘着剤塗料層の一部をサインカーブ状に掻取り除去する、請求項１記載の製造方法。
上記仮基材シートが、剥離紙である、請求項１または２記載の製造方法。
上記掻取り除去する工程と、粘着剤層を転写する工程とによって、粘着シートを長尺のシートとして製造し、さらに、所定の形状および寸法にて細断し、それによって、実質的に支持体の略全面に波状条の粘着剤層が行き渡っている粘着シート片を得る、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。
上記掻取り除去する工程において粘着剤塗料層を波状に掻取り除去するに際し、
仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層同士の間の条間空間が、下記（Ａ）で規定される断面積となるように、前記粘着剤塗料層を波状に掻取るものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。
（Ａ）仮基材シート上に残存する波状条の粘着剤塗料層を乾燥させ粘着剤層としたときに、互いに隣り合う粘着剤層同士の間に存在する条間空間の幅と、粘着剤層の厚さとの積によって規定される、該条間空間の断面積であって、２×１０ ^-3 ｃｍ ² 以下である該断面積。