JPH02115766A - 粘着シートの粘着剤塗被量測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明は粘着シートの粘着剤の塗被量を短時間に、精度
よく、且つ簡便に測定する方法に関するものである。

（従来の技術） 粘着シートは、粘着剤層を中間層として、表面基材と剥
離紙を積層形態に接合させた構造からなっており、商品
ラベル、ネームプレート、シール類、ステッカ−１値付
はラベル、ワソベン配送伝票など多方面で使用されてい
る。

このような粘着シートは、剥離紙に粘着剤を塗被した後
、表面基材を貼り合わせるか、表面基材に粘着剤を塗被
してから剥離紙と貼り合わせる方法等で製造される。い
ずれにしても、原反巻取りを各種ロールコータ−或いは
エアーナイフコーター等の塗被装置にセントし、粘着剤
を塗被し、ドライヤーを通して乾燥後、プレスロールで
相手原反と貼り合わせて巻取り、然る後これを各用途、
目的に応じた製品に加工することになる。

それゆえ、従来は上記の粘着剤が所定範囲内で塗被され
ているか否かを確かめる方法として、例えばＢＭ計を設
置し、走行中の粘着シートの粘着剤塗被量を測定する方
法が採用されている。ところが、この装置は非常に高価
であるとともに、β線を発生するための線源として放射
性同位元素を必要とするため、放射能の漏洩などの危険
が伴なう。

また、他の方法としては、例えば製造工程後の粘着シー
トからサンプルを採取し、このサンプルの粘着剤をエチ
ルメチルケトン（ブタノン）などの溶剤で溶出して洗い
流すことによって、粘着剤のみを粘着シートから除去し
、この除去前後の重量差から粘着剤の塗被量を得る方法
が行なわれている。ところが、この方法は作業員の個人
差の影響を非常に受は易いため、測定結果の精度が低く
、しかも作業員に多大の負担をかけることになる。

また、結果が出るのに時間を要するため、塗被量値が所
定範囲から外れた場合には、対応するまでに多量の不良
製品が製造されてしまう。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、粘着シートの粘着剤の塗被量を短時間に、精
度よく且つ簡便に測定する方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、予め演算部に、粘着剤の含有水分率をχ軸、
これに直交するχ軸を塗被量とし、既知の塗被量毎に含
有水分率を変えた場合を示す検量線が描かれた検量グラ
フと塗被量センサーの出力を含有水分率で補正するため
の式であるＣ　ｗ　−Ｙ　（ｉｌ ＋　ＣＷ　（１１と、゛粘着剤層の温度を並びにプレス
ロールのニップ圧Ｐを変数とする式 ％式％） （但しＡとＢは常数であり、αは温度にまたβは圧力に
係る常数である。）とを設定しておき、塗被量センサー
からの出力Ｃｗ値と水分センサーからの出力Ａ　（１１
値を演算部に人力し、検量グラフにおいてＣｗ値より塗
被量値の小さな検量線とこれより塗被量値の大きな検量
線を選択して各々Ｃｗ（、、とＣＷ　（ｉ。１．とし、
水分センサーからの出力値Ａ（１）からχ値に垂直に引
いた直線と再検Ｍ線との交点のｙ座標値を各々Ｙ（１）
とＹ（ｉ。３．とし、これらの値を前記第１の設定式に
人力して含有水分率で補正されたＣＷ′値を得、次に得
られたＣＷ′値、温度値ｔ、プレスロールのニップ圧Ｐ
とを前記第２の設定式に入力して演算することにより粘
着シートの粘着剤塗被量値（ＣＷ“）を算出することを
特徴とする粘着シートの粘着剤塗被量測定方法である。

（作用） 本発明の粘着剤塗被量の測定方法を、第１図に基づき、
さらに詳細に説明する。

支持体上に粘着剤と剥離紙とが順番に重ね合わされて製
造された粘着シー）　ｆｉｌは、その剥離紙を除去した
後に、第１図に示すように各ガイドロール（２）によっ
て案内されながら測定位置まで送られ、測定位置毎に停
止される。塗被量センサー（３）は、粘着シートの粘着
剤層面（図中、粘着シートの上側を指す。）にそのヘッ
ド（４）を向けて設置される。

ところで、粘着剤層は近赤外領域におけるその吸収スペ
クトルをとると、２．３３μｍと１．７２μｍに大きな
吸収がみられる。従って、恰被量センサーは第２図に示
すように上記の吸収波長のうち２．３３μｍを主波長（
５）とし、粘着剤に吸収されない波長光である例えば２
．０３μｍを比較光（６）とする２ビ一ム型赤外線反射
式の構成が好ましい。

本発明者等は数々の実験を重ねることによって、塗被量
センサーによる測定結果が、粘着シートの含有水分率の
変動、温度の変動、粘着剤層の表面状態の変動によって
大きな影響を受けること確認した。

従って、まず含有水分率による補正を行なうが、この方
法は粘着剤の含有水分率をχ軸、これに直交するｙ軸を
塗被量とし、既知の塗被量値毎に含有水分率を変えた場
合を示す検量線（ａｌが描かれた検量グラフと、塗被量
センサーの出力Ｃｗを含有水分率Ａ（１）で補正するた
めの式である＋　ＣＷ　（Ｉｌ の関係式を第１の補正式として゛予め演算部（７）に設
定することによってなされる。演算部では塗被量センサ
ーからの出力ＣＷ値と水分センサー（８）からの出力値
Ａ　（１１が入力されると、検量グラフにおいてＣＷ値
より塗被量値の小さな検Ｎ線とこれより塗被量の大きな
検量線を選択して各々ｃＷｌｉ）とＣＷ　＜＝＊　ｕ　
とし、水分センサーからの出力値Ａ　ｆｌ）からχ軸に
垂直に引いた直線と両横′Ｗｋ線との交点のｙ軸を各々
Ｙ　（１１とＹｔ＋＋＋＋　とし、上記の値を関係式に
入力することによってＣｗ値がＣＷ’値に補正される。

上記の補正方法を、以下にさらに具体的に説明する。

第３図に示すように、横軸に水分センサーからの出力（
Ａ（１１）　、縦軸に塗被量センサーからの出力（Ｃｗ
）をとり、塗被量センサーがら送られてきた塗被量値Ｃ
ｗが例えば１８．０ｇ／ｎｆ、このときの水分センサー
からの出力値Ａ（１）が例えば５．５％であるときには
、Ｃｗ値１８．０より塗被量値の小さな検量線Ｃｗ　（
１）　　としてｌ　５．　Ｏ、これより塗被量値の大き
なＣｗＬｉ。１．として２０．０を選択する。次に、縦
軸上の１８．０の点がら水平に引き出された直線と、横
軸上の５．５の点から垂直に引き出された直線との交点
が求める補正後のｃｗ′値である。従って、水分センサ
ーからの出力値５゜５から横軸に垂直に引いた直線と両
横量線との交点のｙ座標値であるＹ　（ｉｌとＹｔ＋。

１．とは各々１３゜９と１８．９となり、これらの値を
上記の第１の関係式に入力することによって １　８、９−１　３．９ ＋　１５　＝　１９．１となり、求めるＣｗ’値が得ら
れる。

続いて、温度と赤外光の散乱による補正を行なう。とこ
ろで、赤外光の散乱の相違が発生する理由は、粘着剤が
塗被された支持体を剥離紙に貼り合せるときに、剥離紙
の表面状態が粘着剤層の表面に転写されることによる。

従って、貼り合せのために使用されるニップロールのニ
ップ部の線圧が補正要因として考慮され、ニップ部の線
圧Ｐと温度ｔを変数とする次の関係式を第２の補正式と
して演算部（７）に設定しておく。

Ｃｗ”−Ｃｗ’　＋　（Ａ　（ｔ−α）＋Ｂ　（β十Ｐ
））ここで、 それゆえ、粘着剤層の温度と含有水分率を計測するため
の温度センサー（９）と水分センサー（８）の設置が必
要となり、第１図に示すように両センサーが設置され、
これらの出力が演算部（７）に人力される。

この水分センサー（８）としては、上記の塗被量センサ
ーの場合と同様な構成の例えば主波長１．９４μｍ、比
較波長１．８０μｍとする２ビ一ム型赤外光反射弐のも
のが使用される。しかし、前記の２ビ一ム型赤外光反射
式のものに限定されずに、含有水分率が測定できるもの
ならば適宜に採用でき、例えば、電気伝導度方式、電気
容量方式、マイクロ波方式、中性子方式などが採用可能
である。

温度センサー（９）としては、各種方式のものが使用可
能であるが、例えば熱放射式などの温度センサーを使用
することは、粘着剤層に接触しないで測定ができるため
、とりわけ好ましい実施態様である。

本発明に係る測定装置の使用方法について、以下に詳細
に説明する。

第２図（Ａ）に示すように、光源０Φであるハロゲンラ
ンプから照射された赤外光はレンズ０υで平行光となり
、この平行光は主波長２．３３μｍのみを通す光学フィ
ルター（５）と比較波長２．０３μｍのみを通す光学フ
ィルター（６）が固定されているフィルターホイール曲
を回転モーターα鵠で回転させることによって、波長２
．３３μｍと２．０３μｍの断続光となる。反射ミラー
０優で９０６曲げられた断続光は、粘着剤層に照射され
、このときに主波長光は一部吸収されて反射されるが、
比較光はほとんど吸収されずに反射された後に、受光レ
ンズαすで受光素子０口に集められ、ここで電気信号に
変換され演算部に入力される。

演算部（７）では、塗被量センサーからの入力ＣＷと、
水分センサーからの含有水分率値を用いて検量グラフか
らＣｗ（、、とＣＷＬ、＋１１、Ｙ（１）とＹ（１，１
，とを求め、これらを予め設定されている第１の補正式
に入力することによって塗被量値Ｃｗ’に補正する。次
に、演算部は上記のように含有水分率により補正された
塗被量値Ｃｗ’を、これに設定されている第２の設定式
に温度センサーからの温度値とプレスロールのニフブ圧
値を入力して算出することによって、最終補正後の塗被
量値ＣＷ＃が得られ、この結果を表示部０１に表示する
。

なお、上記の塗被量センサーは、粘着シートに照射され
る照射光の光軸が粘着シート（１）から引き出された法
線０８）から２０度程度〜６５度程度の角度範囲内とな
るように、設置するのが望ましい。

因みに、塗被量センサーを２０度よりも小さい角度で設
置するときには、、シートのハクツキ現象による影響を
受は易くなり、測定精度に影響する。

塗被量センサーを６５度よりも大きな角度で設置すると
きには、受光素子ＯＱに全反射された光や外乱光が入り
易くなり、これもまた測定精度に影響を及ぼすようにな
る。

また、上記の実施例においては、第１図に示すように塗
被量センサーと水分センサーとは別個に設置したが、こ
の構成に限定されるものではない。

例えば、第２図（Ｂ）に示すフィルターホイールに塗被
量を検知するための主波長と比較波長２個の光学フィル
ターとともに、含有水分率を検知するための主波長と比
較波長の２個の光学フィルターを設ける構成も勿論採用
できる。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、勿論これらに限定されるものではない。

また、特に断らない限り例中の％は重量％を示す。

米坪７０ｇ／−のグラシン紙にシリコン剥離剤（商品名
「シンエラシリコンＫＳ　　７７３Ｊ（Ｌ越化学社製）
の５％トルエン溶液を乾燥塗被量カ月。

Ｏｇ／ｎ（となるように、バーコーターで塗被し、１３
０度のオーブンで１分間乾燥して剥離紙を得た。この剥
離紙の剥離剤塗被面にアクリル系エマルジョン粘着剤（
商品名［ニカブールＴＳ−６６２」日本カーバイド社製
）をリバースロールコータ−で塗被し、１２０℃のオー
プン内で１分間乾燥し、塗被量の相違する４２種のサン
プルを得た。

次いで、この粘着剤層上に表面暴利としてキャストコー
テツド紙を重ねてプレスロールで貼り合せて粘着紙を製
造した。

得られた４２種類の粘着紙を、第１図に示す本発明の塗
被量測定装置で測定を行い、一方同じサンプルを使用し
て従来方法の溶剤溶出法での測定を行った。両者の相関
を比較するために、従来方法の場合をχ軸にとり、本発
明の場合をｙ軸にとった結果が第４図に示される。第４
図から明らかなように、両者は相関係数で０．９５３と
非常に相関がよく、また測定に要する時間で両者を比較
したときには、本発明の場合には１個のサンプルを約３
０秒で測定が完了するのに対し、従来技術の場合には２
０分間もかかった。

（効果） 本発明の塗被量測定方法によれば、作業員に多大な負担
をかけることなく、簡便な方法によって短時間に且つ極
めて精度よく測定結果が得られる。

従って、規定範囲を外れる製品が最少限で済み、製品の
歩留が多いに改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の測定方法を、粘着シートの粘着剤の
塗被量の測定に適用する場合を示す概略説明図である。 第２図（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の主要部をなす塗被
量センサーの構成を示す図である。第３図は、塗被量セ
ンサーからの出力を含有水分率で補正するときの例示を
示すグラフである。第４図は、本発明の方法で得られ゛
る結果と、従来方法の場合との相関をみたグラフである
。 （１）二粘着シート （２）ニガイドロール （３）：塗被量センサー （４）二ヘッド （５）：主波長光学フィルター（２，３３μｍ）（６）
；比較波長光学フィルター（２，０３μｍ）（７）：演
算部 （８）：水分センサー （９）：温度センサー ００）：光源 ０Ｄ：レンズ ＱＸり：フィルターホイール α濠：回転モーター ０４）二反射ミラー αり：受光レンズ Ｑ６１　：受光素子 ０η：表示部 ０榎：法線 （ａ）：各検量線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 予め演算部に、粘着剤の含有水分率をχ軸、これに直交
   するｙ軸を塗被量とし、既知の塗被量毎に含有水分率を
   変えた場合を示す検量線が描かれた検量グラフと塗被量
   センサーの出力を含有水分率で補正するための式である Ｃｗ′＝（Ｃｗ＿（＿ｉ＿＋＿１＿）−ＣＷ＿（＿ｉ＿
   ））×（Ｃｗ−Ｙ（ｉ））／（Ｙ＿（＿ｉ＿＋＿１＿）
   −Ｙ（１））＋ＣＷ＿（＿ｉ＿）と、粘着剤層の温度ｔ
   並びにプレスロールのニップ圧Ｐを変数とする式 Ｃｗ″＝Ｃｗ′＋｛Ａ（ｔ−α）＋Ｂ（β＋Ｐ）｝（但
   しＡとＢは常数であり、αは温度にまたβは圧力に係る
   常数である。）とを設定しておき、塗被量センサーから
   の出力Ｃｗ値と水分センサーからの出力Ａ（ｉ）値を演
   算部に入力し、検量グラフにおいてＣｗ値より塗被量値
   の小さな検量線とこれより塗被量値の大きな検量線を選
   択して各々Ｃｗ＿（＿ｉ＿）とＣｗ＿（＿ｉ＿＋＿１）
   とし、水分センサーからの出力値Ａ（ｉ）からχ値に垂
   直に引いた直線と両検量線との交点のｙ座標値を各々Ｙ
   （ｉ）とＹ＿（＿ｉ＿＋＿１）とし、これらの値を前記
   第１の設定式に入力して含有水分率で補正されたＣｗ′
   値を得、次に得られたＣｗ′値、温度値ｔ、プレスロー
   ルのニップ圧Ｐとを前記第２の設定式に入力して演算す
   ることにより粘着シートの粘着剤塗被量値（Ｃｗ″）を
   算出することを特徴とする粘着シートの粘着剤塗被量測
   定方法。