JP7461690B1 - 粘着シート - Google Patents

Abstract

粘着シート１０は、粘着剤層３と、粘着剤層３の少なくとも一方の面に形成された印刷部５とを備えている。印刷部５は、インク硬化物により形成されており、印刷範囲として粘着剤層３に１つ以上設定された印刷領域上に設けられており、印刷領域での粘着剤層３のＳＵＳ鋼板に対するループタック値は、１．０Ｎ／２５ｍｍ未満であり、印刷領域での粘着剤層３のＳＵＳ鋼板に対する２３℃、貼り合わせ時の荷重２ｋｇ、相対湿度５０％、剥離角度１８０度における２４時間経過時の粘着力は、０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上である。

Description

本明細書に開示された技術は、粘着剤層の少なくとも一方の面に印刷部が設けられた粘着シートに関する。

粘着剤層を備えた粘着シートは、電子機器の部材固定や画面保護シート、壁紙等の建装材、印刷物や印刷物のラミネートシート、各種テープなどとして、様々な分野で用いられている。粘着シートの用途によって、被着体に強固に張り付いて容易に剥がれないことが望まれる場合もあれば、貼り付け時に貼り直しがしやすいことが望まれる場合もある。

特表２００３－５３１２５３（特許文献１）の明細書等には、粘着剤層の粘着面に所定のパターンを有する非接着性ポリマーを形成することによって、貼り直しがしやすいグラフィック用粘着シートを作製できることが記載されている。

特表２００３－５３１２５３

ところで、粘着シートの被着体に対する粘着力は、強い方が良い場合もあれば、弱い方が良い場合もある。貼り付け時には貼り直しがしやすく、貼り付け後は剥がれにくい粘着シートの需要は大きいが、それ以外の特性が必要とされる場合もある。

ここで、特許文献１に記載の粘着シートでは、貼り直しのしやすさだけでなく、粘着剤層と被着体との間に残った空気を抜くために非粘着性ポリマーを形成している。このため、非粘着性ポリマーはシート粘着面の全体にわたって均等に設けられている。その結果、特許文献１に記載の粘着シートでは、複数の異なる性質が望まれる場合に柔軟に対応することが難しい。

本発明の目的は、粘着力や貼り剥がしのしやすさ等の性質を容易に制御可能な構成を有する粘着シートを提供することにある。

本明細書に開示された粘着シートの一例は、粘着剤層と、前記粘着剤層の少なくとも一方の面に形成された印刷部とを備えている。前記印刷部は、インク硬化物により形成されており、印刷範囲として前記粘着剤層に１つ以上設定された印刷領域上に設けられており、前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対するループタック値は、１．０Ｎ／２５ｍｍ未満であり、前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する２３℃、貼り合わせ時の荷重２ｋｇ、相対湿度５０％、剥離角度１８０度における２４時間経過時の粘着力は、０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上である。

本明細書に開示された粘着シートによれば、粘着剤層の厚みや印刷部の厚み等を適宜変えることにより、粘着力や貼り剥がしのしやすさ等の性質を容易に制御しうる。

図１は、本開示の実施形態に係る粘着シートの一例を示す断面図である。 図２は、図１に示す粘着シートを印刷部側から見た場合の平面図である。 図３は、図２に示す領域Ａにおける印刷部を拡大して示す写真図である。 図４は、本開示の第１の変形例に係る粘着シートを示す断面図である。 図５は、本開示の第２の変形例に係る粘着シートの印刷方法を模式的に示す平面図である。 図６は、印刷部の厚みが２μｍ（インク量Ｋ１０％）である実施例１～３の粘着シートの顕微鏡写真と、印刷部におけるドット数及びドットサイズの計測結果を示す図である。

本願発明者らは、製造コストを大きく増加させることなく上述の課題を解決できる手段を種々検討する過程において、インクジェット方式で粘着剤層上に形成された印刷部から粘着成分が浸み出す場合があることと、印刷部に荷重を加えると粘着成分の浸み出し量が大きくなる傾向にあることに気付いた。その後、さらに検討を重ね、印刷部の厚みを変える等により、印刷部を設けない場合に比べてタック及び粘着力の減少度合いを容易に調整することができることを見出し、本願発明に想到するに至った。

［粘着シートの構成］
図１は、本明細書に開示された実施形態の一例である、粘着シート１０を示す断面図であり、図２は、本実施形態の粘着シート１０を印刷部５側から見た場合の平面図である。図３は、図２に示す領域Ａにおける印刷部を拡大して示す写真図である。

図１に示すように、本実施形態の粘着シート１０は、粘着剤層３と、粘着剤層３の少なくとも一方の面に形成され、粘着剤層３の構成成分である粘着成分が浸み出す印刷部５とを備えている。本実施形態の粘着シート１０では、粘着剤層３の面のうち、印刷部５が設けられた面と反対側の面にシート状の基材１が設けられている。粘着剤層３の印刷部５が形成された面上には、印刷部５を間に挟んで剥離ライナー７が設けられていてもよい。印刷部５が設けられた粘着剤層３の粘着面が剥離ライナー７により保護されることにより、ロール状だけでなく平版の状態での保存が可能となる。剥離ライナー７は、公知のものを使用することができ、粘着剤層３に接する側にシリコーン系剥離剤やフッ素系剥離剤を含む剥離剤層が設けられていてもよい。

ただし、本実施形態の粘着シート１０は、荷重がかからない状態ではタックが非常に小さいので、剥離ライナー７を設けない場合でもロール状にして保管可能である。剥離ライナー７を設けない場合には、資源の節約やロールの小径化といった利点がある。

本実施形態の粘着シート１０の印刷領域１２においては、印刷部５が設けられていることにより、粘着剤層３のステンレス（ＳＵＳ）鋼板に対するループタック値を、１．０Ｎ／２５ｍｍ未満にすることができる。一方で、粘着剤層３のＳＵＳ鋼板に対する２３℃、貼り合わせ時の荷重２ｋｇ、相対湿度５０％、剥離角度１８０度における２４時間経過時の粘着力は、０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上であってもよい。

このため、印刷領域１２において、粘着シート１０の貼り直しがしやすくなっているとともに、貼り位置が決まった後は、シートに荷重を加えることにより、粘着シート１０を固定することが可能となっており、貼り付け作業が容易となっている。また、貼り付け前の状態では粘着面に微細な凹凸があるので、貼り付ける際に気泡が入りにくく、圧着後に被着体との間に残った空気の排出も容易になっている。

本実施形態の粘着シート１０によれば、印刷部５の厚みを変えること等により、同じ粘着剤を用いた場合であっても、タック値や粘着力を所望の値に調整することが可能となる。例えば、比較的価格の高い微粘着タイプの粘着剤を使用せず、安価な強粘着タイプの粘着剤を使用して微粘着性のシートを作製することも可能となる。

本実施形態の粘着シート１０では、粘着剤層３を被着体と接触させた後、荷重を加えることにより、粘着剤層３の構成成分（粘着成分）の浸み出しを促進させることができるとともに、被着体から剥がした状態で放置することにより、一度浸み出した粘着成分をその弾性力によって速やかに押圧前の状態に復元することができる。このため、粘着シート１０は何度でも繰り返し使用することが可能となっている。粘着シート１０は、例えば付箋のような仮固定シートとして使用することもできる。

粘着シート１０において、押圧手段を用いて３００ｇ／ｃｍ^２の荷重を１０秒間加えた直後の印刷領域１２では粘着剤層３のＳＵＳ鋼板に対する第１のタック値が生じ、荷重の印加後に押圧手段から剥離して２分経過した際にはＰＥＴフィルムに対するタックが消失するか、第１のタック値よりも小さい第２のタック値が残るかのいずれかであってもよい。あるいは、押圧手段を用いて２０００ｇ／ｃｍ^２の荷重を１０秒間加えた直後の印刷領域１２では粘着剤層３のＳＵＳ鋼板に対する第３のタック値が生じ、荷重の印加後、押圧手段から剥離して３分経過した際にはＰＥＴフィルムに対してタックが消失するか、第３のタック値よりも小さい第４のタック値が残るかのいずれかであってもよい。

本実施形態の粘着シート１０において、粘着剤層３の２３℃、周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率Ｇ’は１．０×１０^４Ｐａ以上５．０×１０^６Ｐａ以下であってもよく、９．０×１０^４Ｐａ以上２．０×１０^６Ｐａ以下であってもよい。貯蔵弾性率は粘着剤層３の硬さを表すところ、本願発明者らの検討より、貯蔵弾性率が低くなるにつれて粘着剤層３が流動しやすく、印刷部５から粘着成分が浸み出しやすくなることが分かっている。貯蔵弾性率が５．０×１０^６Ｐａ以下であれば、タックを小さく保つとともに、被着体に貼り付けた後に容易に剥がれない程度の粘着力を発揮させることができる。また、粘着剤層３の貯蔵弾性率が１．０×１０^４Ｐａ以上であれば、印刷部５を適度な厚さにして粘着成分を浸み出させることができ、貯蔵弾性率が９．０×１０^４Ｐａ以上であれば、荷重を加えてタックを生じさせた後にタックの小さい状態に復元しやすくできるので、繰り返し使用しやすくなる。粘着剤層３の貯蔵弾性率が１．５×１０^５Ｐａ以上であれば、後述する粘着剤層３の保持力を向上させることができる。

粘着剤層３の貯蔵弾性率が大きい場合、粘着剤層３の貯蔵弾性率が小さい場合に比べて印刷部５の厚みを同じにしてもループタック値を小さくしやすい。

粘着剤層３のガラス転移温度（Ｔｇ）は、－５０℃以上であってもよい。この場合、常温で粘着シート１０を使用する際に粘着剤層３に適度な流動性が生じるので、印刷部５から粘着剤層３の構成成分の浸み出しを生じさせやすくなる。

本実施形態の粘着シート１０の印刷領域１２においては、４０℃における保持力持続期間が１０００秒以上であってもよく、後述の保持力測定試験において４０℃で５００００秒経過時のズレ量（ｍｍ／５万秒）が１ｍｍ以下であれば好ましい。粘着シート１０が優れた保持力を有していれば、例えばラベルやグラフィックシート等として使用された場合に被着体からの剥離や脱落が生じにくくなる。粘着シート１０の保持力は、被着体と貼り合わせた後、手やローラー等により適度な圧力を加えることにより十分に発揮される。これは、加圧により印刷部５から浸み出す粘着成分の量が増えるためである。印刷部５から粘着成分が浸み出した場合、粘着シート１０のズレ量は、粘着剤層３の凝集力が強い方が小さくなる。

印刷部５は、インク硬化物により形成されており、印刷範囲として粘着剤層３に１つ以上設定された印刷領域１２上に設けられている。図２に示す例では、粘着剤層３の粘着面全体が印刷領域１２となっており、印刷部５も粘着面全体に形成されている。

図３に示すように、印刷部５は、インク硬化物からなる多数のドット１５により構成されている。ドット１５の直径は特に限定されないが、例えば０．１μｍ以上１００μｍ以下であってもよく、０．１μｍ以上５０μｍ以下であってもよく、１μｍ以上３０μｍ以下であってもよい。ドット１５の直径は使用する印刷機に依存する。ドット径が５０μｍ以下であれば、粘着シート１０のタック及び粘着力を精密に制御しやすくなる。ドット１５の直径は均一であってもよいが、適度なばらつきがあってもよい。印刷部５は、０．５ｍｍ四方当たり平均５個以上のドット１５を含んでいてもよい。ドット径が大きい方が、ドット１５の密度（数密度）が小さくてもループタック値を小さくさせやすい。

ドット１５の高さはドット径が大きくなるにつれて大きくなるが、例えば０．０５μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。粘着面の表面張力が低く、インクとの表面張力の差が大きい場合はドット１５が広がりにくく、ドット径に対するドット１５の高さが高くなりやすい。一般的に、シリコーン系粘着剤を用いて形成された粘着剤層３は、アクリル系粘着剤を用いて形成された粘着剤層３に比べて極性が低いので、粘着面の表面張力が低くなる傾向にある。このため、シリコーン系粘着剤を用いて作製された粘着剤層３上に設けられたドット１５では、ドット高さ／ドット径の値が０．１以上０．６以下程度となることが多い。これに対し、アクリル系粘着剤を用いて作製された粘着剤層３上に設けられたドット１５では、ドット高さ／ドット径の値が０．０１以上０．３以下程度となることが多い。

ドット１５の密度がある程度低い場合、ドット１５間に隙間が存在するので、粘着剤層３の構成成分の浸み出しが可能になる。この粘着成分の浸み出しにより、本実施形態の粘着シート１０は、加圧した場合にある程度のタックを生じるとともに、被着体に貼り付けた状態では貼り付けられた状態が維持される。

ドット１５の密度が高くなるにつれドット１５間の隙間が減少し、ドット１５同士の重複箇所も増えるため、ドット１５の密度の計測は困難になり、粘着剤層３から浸み出す粘着成分（粘着成分）の量は減少する。このため、使用する粘着剤の種類によって異なるが、印刷部５の平均厚みは概ね０．１μｍ以上２０μｍ以下程度であればよく、１μｍ以上６μｍ以下であれば好ましい。印刷部５の平均厚みが０．１μｍ未満であると、ドット１５間の隙間が大きくなり、この隙間から多量の粘着成分が浸み出しやすくなるため、粘着シート１０のタックの強さや粘着力がドット１５を設けない場合とほぼ変わらないこととなる。印刷部５の厚みが２０μｍを超えると、粘着剤層３の成分の浸み出し量が小さくなって被着体に貼り付けることが困難になる場合がある。印刷部５の平均厚みを６μｍ以下とすることで、粘着剤層３の主剤として使用できる粘着剤の種類をより広げることができる。

なお、印刷部５の平均厚みが６μｍ以下と薄い場合には、印刷部５の形成に黒インク又はカラーインクを用いた場合であっても粘着シート１０の全光線透過率は５０％以上となり、半透明となっている。しかし、印刷部５の厚みを６μｍより大きく且つ２０μｍ以下とすることにより、ループタック値を１．０Ｎ／２５ｍｍ未満にしつつ、印刷部５により所望の画像を形成することが可能となる。

印刷領域１２において、ドット１５は、規則的に配置されていてもよいし、不規則に配置されていてもよい。後述のインクジェットプリンタにより印刷部５が形成される場合には、ドット１５が不規則に配置される。また、印刷部５を構成するドット１５の大きさは同じであってもよいが、不均一であってもよい。

印刷部５の形成に使用されるインクは限定されず、光硬化型インク、電子線硬化型インク、及び溶剤系インクから選ばれた１種以上のインクを使用することができるが、中でも紫外線（ＵＶ）又は可視光等で硬化する光硬化型インクや電子線硬化型インクであれば、印刷部５の形成時にインクを粘着剤層３に拡散しにくくでき、印刷部５に要求される厚みを確保しやすくなるので好ましい。また、ＵＶ硬化型インク及び電子線硬化型インクは印刷後瞬時に硬化させることができるので、これらのインクを使用することにより、溶剤系インクを使用する場合に比べて粘着シート１０の製造時間を短縮することができる。

印刷部５の形成に使用されるインクの色は特に限定されず、黒（Ｋ）のみであってもよいし、例えばシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）、ホワイト（Ｗ）、グレー、ライトシアン、ライトマゼンダ、レッド、透明から選ばれた少なくとも１種類又は複数色の組み合わせであってもよい。複数色のインクを用いる場合、印刷部５の厚みが１色のインクを用いる場合と同じになるようにすればよい。

印刷部５は、公知のインクジェットプリンタ等を用いた、インクを噴射させる印刷形式により形成することができる。これに対し、印刷部５をオフセット印刷、グラビア印刷又はシルクスクリーン印刷等のベタ印刷により形成すると、粘着剤層３が隙間なく覆われてしまい、粘着成分が浸み出せなくなる。印刷領域１２において、オフセット印刷やグラビア印刷によりドット１５と同程度の直径が０．１μｍ以上５０μｍ以下の網点を形成しても、粘着剤層３中の成分の浸み出しを実現することは可能である。ただし、オフセット印刷やグラビア印刷等には高価な版が必要であるのに対し、インクジェットプリンタを使用すれば版を作製する必要が無いため、ドット１５の密度や形成位置を短時間で自由に変更することができる。

粘着シート１０において、印刷部５の表面粗さ（Ｒａ）は、０．３μｍ以上１０μｍ以下であってもよい。印刷部５は多数のドット１５により構成されているため、印刷部５を設けない場合、オフセット印刷やシルクスクリーン印刷により印刷部を設ける場合に比べて表面粗さは大きくなっている。

粘着シート１０の粘着力は、印刷部５を設けない場合の粘着剤層３の粘着力よりも小さくなるので、粘着剤層３の形成に用いられる粘着剤として、中粘着タイプ又は強粘着タイプの粘着剤を用いれば、幅広い粘着力を示す粘着シート１０を作製することが可能となる。例えば、強粘着タイプの粘着剤を用いた場合、印刷部５を厚めに設定することにより、印刷領域１２において微粘着性を示す粘着シート１０を作製でき、印刷部５の厚みを下げることで中粘着性を示す粘着シート１０を作製することも可能となる。

粘着剤層３の形成に使用される粘着剤は特に限定されないが、例えば、アクリル系粘着剤、アクリルーウレタン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤及びゴム系粘着剤から選ばれた１種又は２種以上の混合物であってもよい。使用される粘着剤としては、水系粘着剤、溶剤系粘着剤、無溶剤タイプの粘着剤等を使用できる。

粘着剤層３の厚みは特に限定されないが、印刷部５の平均厚みの１０．０倍以下程度であってもよい。粘着剤層３の厚みは例えば０．５μｍ以上１００μｍ以下であってもよく、２μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。粘着剤層３の厚みがこの範囲であれば、印刷領域１２においてもループタック値及び粘着力を所望の範囲に設定しやすくなる。

印刷部５の平均厚みが同じ場合、粘着剤層３の厚みが厚くなるにつれてループタック値及び粘着力は大きくなる。これは、粘着剤層３が厚い方が、印刷部５の形成後の貼り合わせ時に加わる圧力によって、印刷部５からの粘着成分の浸み出しやすくなるためであると考えられる。

粘着剤層３には、製造時に適宜硬化剤が使用される他、必要に応じて粘着付与剤、帯電防止剤や着色剤、フィラー等の添加物が含まれていてもよい。粘着剤層３を形成するための粘着剤及び添加剤の少なくとも一方は、生物由来の成分を含んでいてもよい。例えば、粘着剤層３に１０質量％以上５０質量％以下程度のテルペン系又はロジン系粘着付与剤を含んでいてもよい。粘着剤層３のバイオマス度は、例えば１０％以上５０％以下程度であってもよい。

基材１としては、樹脂シート、合成紙、紙、不織布、織布等の公知の材料やこれらの積層体を使用することができる。樹脂シートの構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）等を用いることができる。

基材１の厚みは特に限定されないが、例えば２μｍ以上３００μｍ以下程度であってもよく、５μｍ以上２５０μｍ以下であってもよい。基材１の少なくとも一方の面には、必要に応じて易接着層や帯電防止層が設けられていてもよい。

基材１としては、環境負荷を低減するため、バイオマス材料やリサイクル材料を一部又は全体に使用してもよい。また、基材１を含め、製造するためのＣＯ_２換算排出量ができるだけ少ない材料を用いて粘着シート１０を製造することが好ましい。

［粘着シートの変形例］
図４は、本開示の第１の変形例に係る粘着シート２０を示す断面図である。同図に示すように、本変形例に係る粘着シート２０は、粘着剤層３と、粘着剤層３の少なくとも一方の面に形成され、粘着剤層３の構成成分が浸み出す印刷部５とを備えている。本変形例に係る粘着シート２０は、基材１が設けられていない点で、図１に示す粘着シート１０と異なっている。粘着剤層３の印刷部５が設けられた面には剥離ライナー７が貼り合わされており、粘着剤層３の他方の面には第２の剥離ライナー１７が貼り合わされている。剥離ライナー７を剥離するのに要する剥離力と第２の剥離ライナー１７を剥離するのに要する剥離力とは互いに同程度にしてもよいが、両者に差を付けて軽剥離側の剥離ライナーを容易に剥離できるようにしてもよい。粘着シート２０のその他の構成は、粘着シート１０と基本的に同じである。

本変形例に係る粘着シート２０を作製する際には、図４に示すように、シートを作製した後に被着体に貼り付けてもよいし、印刷部５を設ける前に粘着剤層３のみ作製し、被着体に粘着剤層３を貼り付けた後に印刷部５を形成してもよい。

本変形例に係る粘着シート２０において、粘着剤層３の印刷部５が設けられた側の面（第一面）の粘着力は、同一の被着体に対する反対側の面（第二面）の粘着力よりも小さくなっている。また、粘着剤層３の第一面のループタック値は、第二面のループタック値よりも小さくなっている。このため、粘着剤層３の一方の面と他方の面とで異なる粘着力を持つ両面粘着シートを実現することができる。本変形例に係る粘着シート２０で使用される粘着剤は特に限定されない。

印刷部５が設けられた面では反対側の面に比べて、粘着成分と実質的に接する被着体の面積が小さくなるので、その分粘着剤による被着体汚染も生じにくくなっている。粘着シート２０は、粘着シート１０と同様に種々の分野で使用できる。

例えば、被着体への汚染が少ない再剥離タイプの粘着剤を用いた粘着シート２０をグラフィックシート等の固定用粘着シートとして使用することができる。一般的な両面粘着シートにおいては、粘着力の強い粘着剤を選択すると、被着体との密着が強くなって、グラフィックシートを剥がす際に粘着剤層が被着体側に残りやすくなる傾向がある。このため、固定用の粘着シートとして、芯材の片面（被着体側）に再剥離タイプの粘着剤層が設けられ、他方に強粘着タイプの粘着剤層が設けられることが多い。これに対し、本変形例に係る粘着シート２０によれば、比較的低コストで一方の面と他方の面とで粘着力及びタック値を変化させることができる。

図示しないが、芯材の両面に粘着剤層が設けられ、少なくとも一方の粘着剤層上に印刷部が設けられた粘着シートを作製することも可能である。

図５は、本開示の第２の変形例に係る粘着シート３０の印刷方法を模式的に示す平面図である。同図に示すように、本変形例に係る粘着シート３０では、シート内の粘着剤層３上に複数の印刷領域が設けられている点が図１に示す粘着シート１０と異なっている。図５に示す例では、基材１の一方の面に設けられた粘着剤層３上に第１の印刷領域１２Ａと第２の印刷領域１２Ｂとが形成されている。第１の印刷領域１２Ａ上にはインク硬化物により形成された第１の印刷部５Ａが設けられ、第２の印刷領域１２Ｂ上には第２の印刷部５Ｂが設けられている。第１の印刷部５Ａの平均厚みと第２の平均厚みとは互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。また、図５に示すように、粘着剤層３の一部が印刷部により覆われておらず、露出していてもよい。

図５に示す例では、粘着シート内に２つの印刷領域が形成されているが、３つ以上の印刷領域が形成されていてもよい。印刷領域の合計面積は、粘着剤層３の少なくとも一方の面の１％以上１００％以下であってもよい。印刷領域が１％未満であると、粘着シート全体としての粘着力やループタック値が、印刷領域を有さない場合とほぼ同様の値となるので、印刷領域を形成する効果が薄くなる。

第１の印刷領域１２Ａ及び第２の印刷領域１２Ｂの平面形状は、図５に示すように流れ方向（塗工進行方向）が幅方向よりも長い帯状であってもよく、その他任意の形状であってもよい。また、各印刷領域の大きさは特に限定されない。

第１の印刷領域１２Ａ上の第１の印刷部５Ａの厚み、及び第２の印刷領域１２Ｂ上の第２の印刷部５Ｂの厚みは、共に一定でなくてもよく、部分的に厚みが異なっていてもよい。例えば、第１の印刷部５Ａや第２の印刷部５Ｂの厚みが幅方向の外側から内側に向かってグラデーション状に小さくなっていてもよい。これにより、第１の印刷領域１２Ａ及び第２の印刷領域１２Ｂにおいて、端部から内側に向かうにつれて粘着力が強くなるよう設計することができる。

粘着剤層３の一方の面上に複数の印刷部を形成する際には、例えば公知のラインインクジェットプリンタを使用することができる。塗工機を用いて基材１の一方の面に粘着剤層３を形成して乾燥させた後、粘着剤層３の露出面に、幅方向に延びるラインインクジェットプリンタのヘッド２３から例えばＵＶ硬化インクが吐出され、続いてＵＶ照射されることにより、第１の印刷部５Ａ及び第２の印刷部５Ｂが形成される。なお、印刷時間が長くてもよい場合には、シリアルヘッド方式のインクジェットプリンタを用いて印刷部を形成してもよい。印刷部の形成後、４０℃、３日間程度の条件で粘着シート３０のエージングを行ってもよいし、印刷部の形成前にあらかじめエージングを行っていてもよい。また、印刷部を形成する前の粘着シートをスリッターによって所望のサイズに裁断後、印刷部を形成してもよい。

粘着剤層３の一方の面上に互いに平行に延びる帯状の第１の印刷領域１２Ａ及び第２の印刷領域１２Ｂを形成する場合、スリッターを用いて粘着シート３０を流れ方向に切断して第１の印刷領域１２Ａ、第２の印刷領域１２Ｂ、印刷領域が設けられない領域の３つに分離することにより、１回の塗工で３種類の粘着シートを作製することが可能となる。その後、作製した粘着シートを幅方向に裁断することによって、所望のサイズの平版の粘着シートを作製することができる。

あるいは、強粘着性の粘着剤層３を形成した場合、所定の長さになるように作製された粘着シート３０を幅方向に裁断することにより、幅方向の両端部分の粘着力が中央部分の粘着力よりも弱い粘着シートを作製することができる。この粘着シートでは、一旦被着体に貼り付けた後に当該粘着シートを剥がす必要が生じた場合に、粘着力の弱い端部から剥がすことで、容易に被着体から剥離させることが可能となる。インクジェットプリンタを用いることにより、版を作製することなく印刷部の厚さや形成位置を任意に調整することが可能となる。

なお、図１に示す本実施形態の粘着シート１０やその変形例に係る粘着シート２０、３０などにおいては、印刷部を形成しない状態の粘着シートを保管しておき、顧客から注文が入った場合に、顧客の要望に沿ったタックや粘着力を示すような印刷部をオンデマンドで形成することができるので、それぞれタックや粘着力が異なる粘着シートを保管する場合に比べて製品在庫の量を大幅に低減することができる。

以上で説明した本実施形態の粘着シート１０及び変形例に係る粘着シート２０、３０は、本発明の一例であって、基材１や粘着剤層３、印刷部５等の構成材料や厚み、形状、形成位置等は本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

［粘着シートの作製］
市販の５種類の粘着剤にそれぞれ適量の硬化剤を加えて混合することにより、アクリル系の粘着剤組成物Ａ及びＥ、アクリルーウレタン系の粘着剤組成物Ｂ、共にシリコーン系の粘着剤組成物Ｃ及びＤを作製した。ここで、粘着剤組成物Ａには、乾燥後の粘着剤層重量の１５質量％に相当するロジン系粘着付与剤が含まれているので、形成される粘着剤層のバイオマス度は１５％となっている。粘着剤組成物Ｅにより形成される粘着剤層のバイオマス度は約１０％と推定される。

次に、厚さ５０μｍで、シリコーン系剥離剤を含む剥離剤層が形成されたＰＥＴフィルムを有する市販の剥離ライナーの剥離剤層上に公知のコンマ型コーターを用いて粘着剤組成物Ａ、Ｂ、Ｅを塗工し、乾燥させることにより粘着剤層を形成した。粘着剤組成物Ａ、Ｂを用いて形成した粘着剤層の厚みは１０μｍ及び２０μｍとし、粘着剤組成物Ｅを用いて形成した粘着剤層の厚みは１０μｍとした。次いで、剥離ライナーの塗工面を基材の一方の面に貼り合わせて粘着剤層を基材上に転写させた後、４０℃で３日間程度エージングすることで、粘着シートを形成した。基材としては、厚さ５０μｍの両面に易接着層が形成されたＰＥＴフィルム（東洋紡(株)製、商品名：コスモシャイン（登録商標）Ａ４３６０）を使用した。ここで、印刷部を設けない各種粘着シートを比較例１～４とした。なお、粘着剤組成物Ｃ、Ｄについては、コンマ型コーターを用いて基材上に直接塗工することによって、粘着剤層の厚みが１０μｍ、２０μｍ、３０μｍである粘着シートを比較例５～１０として作製した。

次に、準備した粘着シートにおいて、粘着剤層の露出した一方の面全体に、ＵＶインクジェットプリンタ（(株)ミマキエンジニアリング製「ＵＪＦ－６０４２ＭｋＩＩ」）を用いてＵＶ硬化インクを吐出及び硬化させて印刷部を形成した。ＵＶ硬化インクとしては(株)ミマキエンジニアリング製「ＬＨ－１００」の黒インクを用いた。インク量の設定は、Ｋ１０％、Ｋ２０％、Ｋ３０％、Ｋ４０％及びＫ５０％とした。実施例１～２１及び比較例１～１４として作製した粘着シートの構成は、後に示す表２～表８に記載する。

［測定方法］
＜粘着剤層の貯蔵弾性率Ｇ’、損失弾性率Ｇ’’、損失正接（ｔａｎδ）、ガラス転移温度Ｔｇの測定＞
粘着シートの粘着剤層の貯蔵弾性率Ｇ’、損失弾性率Ｇ’’、損失正接の測定は、以下の方法で行った。まず、調製した粘着剤組成物Ａ～Ｅの各々を用いて厚み５０μｍの粘着剤層を有する基材レステープを作製した。次いで、この基材レステープを４０℃、７２時間の条件でエージングした。次いで、粘着剤層のみを総厚さが１ｍｍになるまで積層した後、直径８ｍｍの大きさに打ち抜いてタブレットを作製した。このタブレットをレオメーター（製品名：ＡＲ２０００ｅｘ）のプレート間に挟み、周波数１Ｈｚ、ひずみ量０．０５％、測定温度：－４０～１００℃の条件で貯蔵弾性率Ｇ’及び損失弾性率Ｇ’’を測定した。また、損失弾性率Ｇ’’／貯蔵弾性率Ｇ’の値を損失正接として算出した。損失正接が最大となった温度を粘着剤層のガラス転移温度として読み取った。

＜印刷部の厚み測定＞
厚みが５０μｍのＰＥＴフィルム上に、ＵＶインクジェットプリンタ（(株)ミマキエンジニアリング製「ＵＪＦ－６０４２ＭｋＩＩ」）を用いて、インク量をＫ１０％、Ｋ２０％、Ｋ３０％、Ｋ４０％及びＫ５０％にそれぞれ設定して印刷部を形成した。各シートサンプルの合計厚みを定圧厚さ測定器を用いてそれぞれ測定し、測定値からＰＥＴフィルムの厚み（５０μｍ）を引くことにより、各印刷部の厚みを算出した。

なお、測定の結果、Ｋ１０％で印刷部の厚み（インク厚）は約２μｍ、Ｋ２０％で印刷部の厚みは約３～４μｍ、Ｋ３０％で印刷部の厚みは約５μｍ、Ｋ４０％で印刷部の厚みは約７μｍ、Ｋ５０％で印刷部の厚みは約１０μｍであった。

＜ドット個数の計数及びドットサイズの確認＞
実施例１～３で作製した粘着シートサンプルの印刷部側の面を、顕微鏡を用いて２００倍に拡大した写真を撮影した。この顕微鏡写真の０．５ｍｍ角の領域を任意に３カ所選択してドットの個数を計数し、その平均値をドット個数の計数値とした。また、この顕微鏡写真から、ドットの直径の範囲を計測した。

＜対ＳＵＳ粘着力の測定＞
剥離ライナーを剥がして粘着面を露出させた粘着シートを、３６０度の耐水ペーパーを用いて研磨したＳＵＳ鋼板に、ＪＩＳ Ｚ ０２３７に準拠する方法により貼り付けて粘着力を測定した。具体的には、幅２５ｍｍに裁断した粘着シートの試験片を被着体であるＳＵＳ鋼板に貼り付けてから２ｋｇのローラーで２往復して圧着し、２３℃、相対湿度５０％で２０分又は２４時間静置した。これらの試験片を剥離角度１８０°、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎの条件で万能材料試験機を用いてＳＵＳ鋼板から剥離するのに要する力を粘着力（Ｎ／２５ｍｍ）として測定した。

＜ループタック値の測定＞
粘着シートから幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの試験片を切り出した後、剥離ライナーを剥がして、当該剥離ライナーを２つに分割する。分割された幅２５ｍｍの剥離ライナーを、粘着剤層の露出面の両端部から２５ｍｍ分のみを覆うようにそれぞれ貼り合わせた（試験片の粘着剤層の１００ｍｍ分は露出させる）。試験片を、その粘着面側が外側となるように、引張試験機の上側つかみ部にループ状にセットした。引張試験機の下側つかみ部にＳＵＳ鋼板をセットした後、上側つかみ部を、下側つかみ部からの高さが２０ｍｍになるまで３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で降下させ、試験片の粘着面とＳＵＳ鋼板とを接触させた。接触直後に３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で上側つかみ部を元の位置まで上昇させ、試験片をＳＵＳ鋼板から引き剥がすのに要した引張荷重の最大値を測定した。測定を３回繰り返し、測定値の平均をループタック値として記録した。測定は、２３℃、相対湿度５０％の条件下で行った。

＜復元試験＞
剥離ライナーを剥がした粘着シートを電子天秤に載置し、印刷部が形成された粘着面にステンレス製の円柱（押圧手段）の底面を押し当てた。所定の荷重を１０秒間加えてタックの有無を確認した後、時間をおいて粘着面にＰＥＴフィルムを貼り付けた。円柱による荷重はそれぞれ３００ｇ／ｃｍ^２、１０００ｇ／ｃｍ^２、２０００ｇ／ｃｍ^２とした。それぞれの場合で、円柱を剥離してから粘着面にＰＥＴフィルムが貼り付かなくなるまでの時間を測定した。

＜保持力及び保持力持続時間の測定＞
粘着シートから幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍのサイズの試験片を切り出し、この試験片の一端における２５ｍｍ×２５ｍｍの正方形部分をＳＵＳ鋼板に貼り付けた。ＳＵＳ鋼板に貼り付けた当該正方形部分に対してスキージを用いて均一な力で強く圧着した。

次いで、粘着シートの正方形部分が上方に位置するようにＳＵＳ鋼板を垂直にし、この状態で下方に位置する粘着シートの他端側に１ｋｇの重りを吊り下げた。この状態で、粘着シートが完全に剥がれるまでの時間を保持力持続時間として測定した。また、測定開始から５万秒経過時での粘着シートのズレ量（単位：ｍｍ）を、保持力を表す値として測定した。なお、測定は４０℃で行った。

［測定結果］
表１に、粘着剤層を形成する硬化後の粘着剤組成物Ａ～Ｅの貯蔵弾性率、損失弾性率、損失正接及びガラス転移温度を示す。

貯蔵弾性率と損失弾性率については、小さい方から粘着剤組成物Ｅ、粘着剤組成物Ａ、粘着剤組成物Ｂ、粘着剤組成物Ｃ、粘着剤組成物Ｄの順となっていた。ガラス転移温度については、低い方から粘着剤組成物Ｅ、粘着剤組成物Ａ、粘着剤組成物Ｂ、粘着剤組成物Ｃ、粘着剤組成物Ｄの順となっていた。

実施例１～２０、比較例１～１４及び参考例１に係る粘着シートの粘着力、ループタック値及び保持力の測定結果を表２～８に示す。

印刷部を設けない比較例１～１０ではループタック値はいずれも１．０Ｎ／２５ｍｍ以上であったのに対し、印刷部を設けた実施例１～２１ではループタック値が１．０Ｎ／２５ｍｍ未満となっており、印刷部を設けることでタック値が大幅に小さくなることが確認できた。印刷部が設けられた場合、実施例１０～１２、実施例１３～１５の結果から、粘着剤層の厚みが同じであれば印刷部の厚さが厚くなるにつれてタックが小さくなり、粘着力も小さくなる傾向にあることが分かった。実施例１～３、２１と比較例１４の比較から、貯蔵弾性率が低い場合でも印刷部の厚みを適切な範囲で厚くすること等によりタックを小さく、且つ粘着力を０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上に調整できることが分かった。

実施例１と比較例１１との比較、実施例２と比較例１２との比較から、印刷部の厚みが同じで同じ粘着剤組成物を用いた場合、粘着剤層の厚みが薄い方がループタック値と粘着力を共に小さくできることが確認できた。また、粘着剤組成物の貯蔵弾性率が大きい程、保持力が強くなる傾向にあることが確認できた。

表９～１２にタックの復元試験の結果を示す。

表９～１１に示す復元試験の結果、３００ｇ／ｃｍ^２の荷重を１０秒間加えてタックが生じた場合でも、実施例１、３～９、１１～１５、１７、２０で作製された粘着シートでは２分以内にタックの小さい又はタックが無い状態に戻ることが確認できた。２０００ｇ／ｃｍ^２の荷重を１０秒間加えてタックが生じた場合でも、これらの粘着シートでは３分以内にタックの小さい又はタックが無い状態に戻ることが確認できた。荷重を大きくするにつれてタックが無くなるまでの時間が長くなる傾向にあった。

印刷部厚みが２μｍである粘着シートの印刷部における、ドット数及びドットサイズ（ドット径）の計測結果と顕微鏡写真とを図６に示す。

図６に示すように、インク量がＫ１０％（印刷部の厚みが約２μｍ）の場合には、印刷部は大小の多数のドットにより構成されていることが確認できた。ここで、百分率表記されたＫ値は、インク量を示す値であって、今回使用したＵＶインクジェットプリンタの専用ソフトウェアで使用される用語である。０．５ｍｍ角の領域に含まれる大小合わせたドットの平均個数はいずれの試験片でも５個以上であることが確認できた。ドット径は、大ドットで２３μｍ～３０μｍ程度、小ドットで１４μｍ～１８μｍ程度であった。なお、インク量が増えるに従ってドットの密度は増えると考えられるが、インク量がＫ３０％を越えるとドット同士の重なりが増えてドット数の計数は困難になった。

本明細書に開示された粘着シートは、ラベルやグラフィック用シート、部材固定用シート、各種保護シート、物品の仮固定シート等として種々の分野で利用可能である。

１ 基材
３ 粘着剤層
５ 印刷部
５Ａ 第１の印刷部
５Ｂ 第２の印刷部
７ 剥離ライナー
１０、２０、３０ 粘着シート
１２ 印刷領域
１５ ドット
１７ 第２の剥離ライナー
２０ 粘着シート
２３ ヘッド

Claims (15)

1. 粘着剤層と、
   前記粘着剤層の少なくとも一方の面に形成された印刷部とを備え、
   前記印刷部は、インク硬化物により形成されており、印刷範囲として前記粘着剤層に１つ以上設定された印刷領域上に設けられており、
   前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対するループタック値は、１．０Ｎ／２５ｍｍ未満であり、
   前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する２３℃、貼り合わせ時の荷重２ｋｇ、相対湿度５０％、剥離角度１８０度における２４時間経過時の粘着力は、０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上であり、
   前記粘着剤層の２３℃、周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率が９．０×１０⁴Ｐａ以上２．０×１０⁶Ｐａ以下であり、
   前記印刷部は、前記印刷領域上に不規則に配置されたドットを含んでおり、
   押圧手段を用いて３００ｇ／ｃｍ ² の荷重を１０秒間加えた直後の前記印刷領域では前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する第１のタック値が生じ、
   前記荷重の印加後、前記押圧手段から剥離して２分経過した際にはＰＥＴフィルムに対するタックが消失する、粘着シート。
2. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   少なくとも一部の印刷領域では、端部から内側に向かうに従って粘着力が強くなる粘着シート。
3. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   押圧手段を用いて２０００ｇ／ｃｍ²の荷重を１０秒間加えた直後の前記印刷領域では前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する第３のタック値が生じ、
   前記荷重の印加後、前記押圧手段から剥離して３分経過した際にはＰＥＴフィルムに対してタックが消失するか、前記第３のタック値よりも小さい第４のタック値が残るかのいずれかである粘着シート。
4. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷部では、荷重を加えることにより前記粘着剤層の構成成分が浸み出す粘着シート。
5. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷領域での４０℃、５万秒経過時のズレ量が１ｍｍ以下である粘着シート。
6. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷部の平均厚みは０．１μｍ以上２０μｍ以下である粘着シート。
7. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷領域の合計面積は、前記粘着剤層の少なくとも一方の面の１％以上１００％以下を占めている粘着シート。
8. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷部は、厚さが部分的に異なっている粘着シート。
9. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
   前記印刷部は、０．５ｍｍ四方当たり平均５個以上の前記ドットを含んでおり、
   前記ドットの直径は、０．１μｍ以上５０μｍ以下である粘着シート。
10. 請求項１～９のうちいずれか１項に記載の粘着シートにおいて、
    前記印刷部は、光硬化型インク又は電子線硬化型インクの硬化物により形成されている粘着シート。
11. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
    前記粘着剤層のガラス転移温度は－５０℃以上である粘着シート。
12. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
    前記印刷部は前記粘着剤層の一方の面に形成されており、
    前記粘着剤層の面のうち、前記印刷部が設けられた面と反対側の面に設けられたシート状の基材をさらに備えている粘着シート。
13. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
    基材を備えておらず、前記粘着剤層の両面がそれぞれ被着体への粘着面となっている粘着シート。
14. 請求項１に記載の粘着シートにおいて、
    前記印刷部は、インクジェット方式により塗布されたインクを硬化させることにより形成されたものである粘着シート。
15. ２３℃、周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率が９．０×１０⁴Ｐａ以上２．０×１０⁶Ｐａ以下である粘着剤層を形成する工程と、
    前記粘着剤層の少なくとも一方の面に設定された印刷領域上に、インクジェットプリンタを用いてインク硬化物により形成された印刷部を設ける工程とを備えた粘着シートの製造方法であって、
    前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対するループタック値は、１．０Ｎ／２５ｍｍ未満であり、
    前記印刷領域での前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する２３℃、貼り合わせ時の荷重２ｋｇ、相対湿度５０％、剥離角度１８０度における２４時間経過時の粘着力は、０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上であり、
    前記印刷部を設ける工程では、前記印刷領域上に不規則に配置されたドットを含む前記印刷部を形成し、
    押圧手段を用いて３００ｇ／ｃｍ ² の荷重を１０秒間加えた直後の前記印刷領域では前記粘着剤層のＳＵＳ鋼板に対する第１のタック値が生じ、前記荷重の印加後、前記押圧手段から剥離して２分経過した際にはＰＥＴフィルムに対するタックが消失する、粘着シートの製造方法。