JP6798909B2 - 粘着テープおよび粘着テープの製造方法 - Google Patents
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Description
さらに近年は、作業性の観点から切断器具等を用いず人の手で粘着テープを容易に切ることができる手切れ性が要求されている。手切れ性が良好であると、粘着テープを切断する際の作業性の向上が期待できる。しかしながらステッチボンド不織布よりなる第一の外側層、不織布よりなる第二の外側層、およびその間の中間層を備える粘着テープについては、手切れ性を付与するために、ミシン目のような弱体化ラインをテープに設ける必要があり、工数面で改善の余地があった。
本発明は、耐磨耗性、消音性、手切れ性に優れる粘着テープ等を提供することを目的とする。
またポリエステル繊維は、太さが1.0d(デニール)以上であることがさらに好ましい。
そして粘着テープは、ワイヤハーネスの電線群を結束するためのものとすることができる。
さらに基材は、一方の表面側に粘着層が設けられ、粘着層が設けられる側とは逆の表面側に剥離層が設けられるようにすることができる。
図1は、本実施の形態が適用される粘着テープ1について示した断面図である。
図示する粘着テープ1は、複数の層が積層された構造を取る。具体的には粘着テープ1は、基材2と、基材2の一方の表面側に設けられた粘着層3と、基材2の粘着層3が設けられる側とは逆の表面側に設けられたポリエチレンラミネート層4と、ポリエチレンラミネート層4の上に設けられた剥離層5とを備える。
また図示した例では、粘着層3は、基材2の一方の表面側のみに設けられていたが、一方の表面側とは逆の表面側である他方の表面にさらに設けてもよい。即ち、この場合、粘着層3は、基材2の両面に設けられることになり、両面テープとなる。
基材2は、粘着層3、ポリエチレンラミネート層4および剥離層5を形成する支持体となるものである。そして基材2は、粘着テープ1全体の機械的強度を確保する機能が求められるとともに、粘着テープ1が貼り付けられる被着体に対し追従し、柔軟にその形状を変化することができる機能が求められる。さらに本実施の形態では、基材2を以下の構成にすることで、粘着テープ1に優れた耐磨耗性、消音性、手切れ性を付与する。
中心層21は、パルプ繊維を含み、パルプ繊維を主成分とする。パルプ繊維を使用することで、粘着テープ1に優れた消音性および手切れ性を付与することができる。
難燃剤は、例えば、難燃フィラーである。この場合、難燃剤は、微粒子状の形態で中心層21中に分散する。
難燃剤としては、水酸化物、リン化合物、メラミン化合物、トリアジン化合物、グアニジン化合物、グアニル尿素化合物、ジシアンジアミド、および硼酸化合物等が挙げられる。
難燃剤が水酸化物の場合、加熱とともに吸熱脱水反応を起こし冷却を行なうことにより難燃性を向上させることができる。
難燃剤がリン化合物の場合、加熱により不燃性の被膜を形成し、酸素の流入を遮断することにより難燃性を向上させることができる。
レーヨン繊維は、木材パルプ等を原料として製造される繊維である。そのため粘着テープ1に主に消音性を付与することができる。
図2(a)〜(b)は、熱融着繊維について示した断面図である。
熱融着繊維は、図2(a)に示すように、融点が相対的に高い素材でできた芯材Cの表面に、加熱処理で融着が起きる融点が相対的に低い熱融着性の素材でできた鞘材S1をコーティングした芯鞘型と、図2(b)に示すように全体を相対的に低い熱融着性の素材S2で形成した全融型がある。
芯材Cと鞘材S1との組み合わせとしては、例えば、ポリエチレンとポリプロピレン、ポリエステルとポリエチレン、ポリエステルと低融点ポリエステルなどが挙げられる。
この範囲において、耐摩耗性と消音性の両立を図りやすくなる。つまりポリエステル繊維の重量の割合が、40.0重量%未満であると、相対的にポリエステル繊維の量が少なすぎ、耐摩耗性が低下しやすくなる。一方、ポリエステル繊維の重量の割合が、70.0重量%を超えると、相対的にレーヨン繊維の量が少なすぎ、消音性が低下しやすくなる。
この範囲で、耐摩耗性と消音性の両立を図ることができる。つまり中心層21の目付量が、40.0重量%未満であると、相対的に中心層21の占める割合が少なすぎ、消音性が低下しやすくなる。一方、中心層21の目付量が、70.0重量%を超えると、相対的に表面層22の占める割合が少なすぎ、耐摩耗性が低下しやすくなる。
粘着層3は、粘着性を有し、粘着テープ1と被着体との間で粘着力を発揮させる機能層である。粘着層3は、特に限定されるものではないが、好適には、粘着付与剤が主剤に分散する構成をとる。
なお粘着層3には、酸化防止剤、充填剤、帯電防止剤、難燃剤、プロセスオイル、架橋剤等の添加剤を含んでいてもよい。
ポリエチレンラミネート層4は、剥離層5を形成する際に使用する剥離層用溶液を塗布する際に、剥離層用溶液が基材2に浸透するのを抑制する機能層である。ポリエチレンラミネート層4を設けることで、剥離層用溶液が基材2に浸透するのを抑制できる。その結果、剥離層用溶液の使用量を削減することができる。また剥離層用溶液が基材2に浸透することで基材2が膨潤し、厚さが増加することを抑制できる。
剥離層5は、粘着テープ1が製造時に渦巻き状に巻回された状態では、基材2と粘着層3の間に位置する。そして使用される際に、粘着層3を容易に剥離させるための機能層である。
剥離層5には、剥離剤が含まれる。本実施の形態で使用される剥離剤としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン系剥離処理剤、フッ素系剥離処理剤、長鎖アルキル系剥離処理剤、硫化モリブデンなどが挙げられる。
図3は、粘着テープ1の製造方法の一例について説明したフローチャートである。
まずパルプ繊維を分散した水溶液を作製する(ステップ101:中心層用溶液作製工程)。またこのとき添加剤が必要であれば、添加剤を添加する。
次にパルプ繊維を分散した水溶液を用いて湿式抄紙し、基材2の中心層21のフリースを形成する(ステップ102:中心層のフリース(繊維の集積層)形成工程)。
次にレーヨン繊維、ポリエステル繊維および熱融着繊維を分散した水溶液を湿式抄紙し、基材2の表面層22のフリースを形成する(ステップ104:表面層のフリース形成工程)。
以上の工程により粘着テープ1を製造することができる。
〔粘着テープ1の作製〕
(実施例1)
本実施例では、パルプ繊維を分散した水溶液を用いて、目付量27.0g/m2の中心層21を湿式抄紙した。
ここでは溶媒としてトルエンを用い、この溶媒に剥離剤である長鎖アルキル系剥離処理剤を溶解させ、撹拌することで剥離層用溶液を作製した。
このとき剥離剤である長鎖アルキル系剥離処理剤は、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製のピーロイル(登録商標)1010を用いた。また剥離剤は、溶媒も含む全体100重量%としたときに、1.5重量%となるようにした。
そしてポリエチレンラミネート層4上に剥離層用溶液を塗布し、乾燥させることで、剥離層5を形成した。
ここでは粘着付与剤である脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、充填剤である炭酸カルシウム粉末、プロセスオイル、および主剤である天然ゴムをニーダーにて混練し、非溶媒系粘着剤組成物を作製した。
このとき粘着付与剤である脂肪族系石油樹脂は、日本ゼオン株式会社製のクイントン(登録商標)M100を用い、芳香族系石油樹脂は、東ソー株式会社製のペトコール(登録商標)120を用いた。充填剤である炭酸カルシウム粉末は、有恒鉱業株式会社製のミクロカル250(登録商標)を用いた。プロセスオイルは、出光興産株式会社のダイアナ(登録商標)プロセスオイルNS90Sを用いた。
またさらに主剤であるゴム系粘着剤としては、DAU TIENG RUBBER CORPORATION製のSVR−CV60(登録商標)を用いた。
このとき粘着付与剤である脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、充填剤である炭酸カルシウム粉末、プロセスオイルおよび主剤である天然ゴムとの重量比は、これらの合計を100重量%としたときに、それぞれ15重量%、7重量%、47重量%、9重量%、22重量%とした。
そして基材2上に非溶媒系粘着剤組成物を溶融塗工し、粘着層3を形成した。
実施例1に対し、表1に示すように変更を行なった以外は、実施例1と同様にして粘着テープ1を作製した。
実施例1に対し、表1に示すように変更を行なった以外は、実施例1と同様にして粘着テープを作製した。
粘着テープ1の消音性の評価として、消音性、耐摩耗性、手切れ性の試験を行なった。
図4は、粘着テープ1の消音性を評価する消音性評価試験機について示した図である。
図示する消音性評価試験機100は、鉄棒110と、支持台120と、アルミ板130と、騒音計140とを備える。
鉄棒110は、直径が8mmの円柱状の鉄製の部材である。また鉄棒110の長さは、例えば、245mmであり、重量は16gである。鉄棒110には、粘着テープ1が巻き付けられている。粘着テープ1は鉄棒110の長手方向に50mmの長さで1層で貼り付けられている。
支持台120は、鉄棒110の一方の端部を支持する。そして支持する箇所である接続部Pを中心にして鉄棒110は、自在に回転することができる。また、接続部Pから170mmの点を粘着テープ1の貼り付け位置の中心とする。
アルミ板130は、アルミニウムからなる薄板状の部材であり、図示するように半円状に湾曲して固定される。アルミ板130は、湾曲していない状態で、例えば、大きさが350mm×190mmであり、厚さが0.3mmである。そして長辺方向を湾曲させ、図示するような状態とする。
騒音計140は、詳しくは後述するが、鉄棒110を落下させ、鉄棒110がアルミ板130に衝突する際の音圧を測定する。
粘着テープ1の耐摩耗性の評価として、次のような試験を行なった。
図5は、粘着テープ1の耐摩耗性を評価する耐摩耗性評価試験機について示した図である。
図示する耐摩耗性評価試験機200は、鉄棒210と、押圧部材220と、ピアノ線230とを備える。
鉄棒210は、直径が10mmの円柱状の鉄製の部材である。鉄棒210には、粘着テープ1が貼り付けられている。粘着テープ1は鉄棒210の長手方向に50mmの長さで1層で貼り付けられている。
押圧部材220は、直径0.45mmのピアノ線230を先端に装着し、7Nの力で、ピアノ線230を粘着テープ1に押圧する。
粘着テープ1を人の手で実際に引きちぎることで切断し、その容易性について評価を行なった。
評価結果を表1に示す。
ここで消音性の試験は、音圧の差が、4.0dB以上であれば合格とし、4.0dB未満であれば不合格とした。また耐摩耗性試験は、往復回数が70回以上であれば合格とし、70回未満であれば不合格とした。さらに手切れ性試験は、手切れ性がよい場合を〇とし、よくない場合を×とした。
また、基材2の表面層22にポリエステル繊維を含まない比較例3の粘着テープ1は、
耐摩耗性が極端に悪いことがわかる。
Claims (6)
- パルプ繊維を含む中心層と、当該中心層の両面に設けられ、レーヨン繊維、ポリエステル繊維および熱融着繊維を含む表面層とを有し、目付量が50.0g/m2以上100.0g/m2以下の不織布である基材と、
前記基材の少なくとも一方の表面側に設けられた粘着層と、
を備え、
前記中心層の目付量は、当該中心層の目付量および前記表面層の目付量の合計に対し40.0重量%以上70.0重量%以下である粘着テープ。 - 前記ポリエステル繊維の重量の割合は、前記レーヨン繊維、当該ポリエステル繊維および前記熱融着繊維の重量の合計に対し40.0重量%以上70.0重量%以下であることを特徴とする請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記ポリエステル繊維は、太さが1.0d(デニール)以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の粘着テープ。
- 前記粘着テープは、ワイヤハーネスの電線群を結束するためのものであることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の粘着テープ。
- 前記基材は、一方の表面側に前記粘着層が設けられ、当該粘着層が設けられる側とは逆の表面側に剥離層が設けられることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の粘着テープ。
- 中心層の両面のそれぞれに表面層を有し、目付量が50.0g/m2以上100.0g/m2以下の不織布である基材を作製する基材作製工程と、
前記基材の少なくとも一方の表面側に粘着層を形成する粘着層形成工程と、
を含み、
前記基材作製工程は、
パルプ繊維を分散した水溶液を用いて湿式抄紙し、前記基材の前記中心層のフリースを形成する中心層のフリース(繊維の集積層)形成工程と、
レーヨン繊維、ポリエステル繊維および熱融着繊維を分散した水溶液を用いて湿式抄紙し、前記基材の前記表面層のフリースを形成する表面層のフリース形成工程と、
前記中心層のフリースの両面に前記表面層のフリースを抄紙機上で重ね合わせた後、ウォータージェットあるいはエアージェットによって当該中心層及び当該表面層内の繊維および当該中心層と当該表面層間の繊維を相互に絡合させて一体化させる一体化工程と、
を含み、
前記中心層の目付量は、当該中心層および前記表面層の目付量の合計に対し40.0重量%以上70.0重量%以下とする粘着テープの製造方法。
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