JPWO2009069661A1 - 粘着シート、その製造方法、及びその貼合方法 - Google Patents

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純治 杉野
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Abstract

製造工程が簡易で、位置決めが容易で、剥離容易な粘着シートを提供する。本発明にあっては、粘着シートを、その一方又は双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の粘着面に積層された剥離ライナーと、剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートとする。粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁を一致させる。他の発明にあっては、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁を一致させ、さらに粘着層・第1剥離ライナー間の粘着力を、粘着層・第2剥離ライナー間の粘着力の1.5〜10倍にする。

Description

本発明は、粘着層の粘着面に剥離ライナーを有する粘着シート、その製造方法、及びその貼合方法に関するものであり、特に、電子機器に搭載された発熱部位の固定用等に使用される、作業性が良好な両面粘着シートに関する。
近年、被接合材同士を接合する両面粘着シートは精密部品、電気・電子機器部品等の分野において市場が拡大してきている。そしてそれらに求められる両面粘着シートについても熱伝導性や電磁波吸収性といった高性能化が求められている。また同時に貼合作業の的確性という観点からの要求も多くあり、剥離ライナーに特徴を加える事によって作業性の向上を考案している。
例えば、特許文献1には、両面粘着シート(粘着層)を挟む剥離ライナーの端部を、両面粘着シートの端部よりも外側に突出するように形成した両面接着カットシートが開示されている。
特開平10−204387号公報
しかしながら、特許文献1に記載されたシートでは、粘着層より突出した薄いフィルム同士の端縁を剥がすのはフィルム同士が静電気やシート自身の柔軟性によって接触しあって未だ困難であり、剥がせたとしても、剥がしたい側の剥離シートだけを剥がすのが困難であった。さらに、両面粘着層を被着体に貼り付ける際にも、剥離ライナーの端部が粘着シートの端部よりも外側に突出していると位置合わせが困難であった。
本発明の課題は、貼合作業時の位置決めを容易に行うことができ、さらに剥離したい剥離ライナーのみを剥離できる粘着シート、さらには、その製造方法、貼合方法を提供することにあり、さらには、電子機器に搭載された発熱部位の固定用に適した粘着シートを提供することにある。
本発明は上記の課題を解決しうるものであり、以下を要旨とするものえある。
(1)その一方又は双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の粘着面に積層された剥離ライナーと、剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートであって、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁が一致していることを特徴とする粘着シート。
(2)双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の一方の粘着面に積層された第1剥離ライナーと、粘着層の他方の粘着面に積層された第2剥離ライナーと、第1剥離ライナー及び第2剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートであって、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁が一致し、粘着層・第1剥離ライナー間の粘着力が、粘着層・第2剥離ライナー間の粘着力の1.5〜10倍である粘着シート。
(3)剥離ライナー・ピックアップタブ間の接合力が、粘着層・剥離ライナー間の粘着力より強い上記(1)又は(2)に記載の粘着シート。
(4)粘着層が、粘着剤組成物及び熱伝導性フィラーを含む上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の粘着シート。
(5)粘着層が、基材及び基材表面に積層された粘着剤組成物を含む上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の粘着シート。
(6)粘着剤組成物が、感光性樹脂素材を含む又は積層された請求項1乃至5のいずれかに記載の粘着シート。
(7)ピックアップタブの色が、剥離ライナーの色と異なる請求項1乃至6のいずれかに記載の粘着シート。
(8)双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の一方の粘着面に積層された第1剥離ライナーと、粘着層の他方の粘着面に積層された第2剥離ライナーと、第1剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートの製造方法であって、第2剥離ライナーに粘着層を塗工する塗工工程と、粘着層に第1剥離ライナーを貼り合せる貼合工程と、第1剥離ライナーの表面に接合部材を介してピックアップタブを積層する積層工程と、ピックアップタブ、接合部材、第1剥離ライナー、粘着層及び第2剥離ライナーの全てを切断して端縁を一致させる切断工程と、を有する粘着シートの製造方法。
(9)粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブを有する前記粘着シートを少なくとも一端縁が一致する被着体に貼り合わせる粘着シートの貼合方法であって、一致する端縁の形状に整合させた突出部を有するスペーサに、その端縁を合わせるように被着体を乗せ、この被着体の端縁に合わせるように粘着層を露出させた粘着シートを乗せ、その後、粘着シートの剥離ライナーをピックアップタブごと引き上げて剥離させる粘着シートの貼合方法。
本発明にあっては、上述の構成により、剥離ライナーの剥離が容易であり、剥がしたい剥離ライナーのみを剥がすことができ、さらには、粘着シートの貼り合わせにおける位置決めが容易な粘着シートを提供することができる。
粘着シートの製造方法の発明にあっては、連続製造が可能になるため、量産に適しており、安価に製品を提供することができる。
図1は、本発明の粘着シートの一実施形態を模式的に示した斜視図である。 図2は、本発明の粘着シートの他の実施形態を模式的に示した斜視図である。 図3は、本発明の粘着シートの他の実施形態を模式的に示した斜視図である。 図4は、図1の実施形態の平面図である。 図5は、本実施例の粘着シートを被着体に貼り合わせする状態を示した模式図である。 図6は、粘着シートの製造方法を模式的に示した図である。
符号の説明
1 第1剥離ライナー
2 第2剥離ライナー
3 粘着層
4 ピックアップタブ
5 接合部材
6 被着体
7 スペーサ
図1乃至図3は、本発明の両面粘着シートの実施形態を模式的に示した斜視図であり、図4は、図1の実施形態の平面図である。図においては、分かり易くするために四角形状で示したが、本発明における両面粘着シートの平面形状は、三角形、台形、異形、円形、楕円形状など任意に選択が可能である。また、ピックアプタブの位置は、端縁さえ一致していれば、本発明の効果を発揮するため、適宜選択できるものである。
この本発明の粘着シートは、図1乃至図4に示すように、粘着層3の一方の面に第1剥離ライナー1を、他方の面に第2剥離ライナー2を積層したものである。図1では、第1剥離ライナー1だけに、図2及び図3では、第1剥離ライナー及び第2剥離ライナー2に、ピックアップタブ4を、接合部材5を介して設けたものである。
図1〜図4に示すように、ピックアップタブ4の端縁が、第1剥離ライナー1及び第2剥離ライナー2の端縁及び粘着層3の端縁と一致しており、粘着層3の端部よりも外側に突出していない。ピックアップタブ4を粘着層3より遠くになるように自由端を引き上げることにより、第1剥離ライナー1又は第2剥離ライナー2を容易に剥がすことができる。
本発明において、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁とは、添付した図に示されるように、剥離ライナーを粘着層からピックアップタブを用いて剥離する箇所の端縁を云う。また、これらの端縁が一致しているとは、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのすべての端縁が相互に1mm以内で一致していることが好ましく、特に完全に一致していることがより好ましい。
ピックアップタブ4の自由端の長さ(図4中のA方向の長さ)は、加工性やピックアップ性を考慮すると3〜25mmが好ましく、より好ましくは5〜15mmである。あまりに短いと指やピンセットでつまみにくくなり、ピックアップ性に劣る。また、あまりに長いと製品の加工性が低下する恐れがある。また、ピックアップタブ4の指やピンセット等で摘む部分の幅(図4中のB方向)については、両面粘着シートの面方向の形状に合わせて決めることが出来るため特に限定はされないが、加工性やピックアップ性を考慮すると3mm以上であることが好ましい。3mm未満では指やピンセットでつまみにくくなり、ピックアップ性に劣る。
接合部材5(図4中の網掛け部分)は、各種接着剤、両面接着テープを採用でき、接合部材を用いないヒートシール、超音波ウェルダー等の接合方法を採用することもできる。
ピックアップタグ4は、作業性・加工性等を考慮して、粘着シートの端縁の一箇所だけでなく、複数箇所に配置しても良い。特に粘着シートの面積が大きい場合や形状が異形など場合には、複数箇所をピックアップすることで捻れなどを防止することができ、取り扱いがさらに容易になる。更に、粘着シートの端縁全体に連続してもうけてもよい。
この粘着シートにあっては、第1剥離ライナー1又は第2剥離ライナー2のどちらか一方を粘着層3から剥がし、次いで粘着層3の露出面を、図5に示すように、被着体6に貼り付ける。その後、粘着層3よりピックアップタブ4を用いて剥離ライナー2を剥がす。粘着層3の露出面に図示外の被接着部材を貼り付けて、被着体6と被接着部材とを接着する。この作業の際、図5に示すように、予め被着体6をスペーサ7に乗せ、その端縁をスペーサ7の突出部を用いて位置決めしているので、粘着層3の位置決めを的確に行うことができる。
粘着層3・第1剥離ライナー1間の粘着力と、粘着層3・第2剥離ライナー2間の粘着力は、差を設けることにより、剥離したい剥離ライナーを優先的に剥離することができる。粘着力の具体的な差としては、1.5〜10倍、より好ましくは2〜5倍である。粘着力の差が少ないと、差をつけた効果が少ない傾向にあり、あまりに大きいと、弱い方の粘着力設定の剥離ライナーが勝手に粘着層3から剥がれてしまう傾向にあるため、かかる範囲が好ましい。粘着力の調整方法は、第1剥離ライナー1と第2剥離ライナー2の材質を変える方法、粘着層3の第1剥離ライナー1接触側粘着力と第2剥離ライナー接触側粘着力に差を設ける方法がある。
本発明の両面粘着シートの各部材について説明する。
ピックアップタブ4は、接合部材5を介して剥離ライナー1、2を粘着層3から剥離できる強度を有するシート状のものであれば、適宜選択でき、例えば、紙、合成樹脂または金属箔の単体又は複合体を用いることができる。紙であれば、グラシン紙、上質紙、クラフト紙又はこれらにポリエチレンにて目止め処理されたものがある。合成樹脂であれば、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(PET)、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、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー樹脂、ポリイミド、ポリエチレンナフタレートの単体又は複合体、混合体、多層体がある。金属箔としては、アルミ箔、銅箔、錫箔がある。
ピックアップタブ4の厚みは、特に限定されることはないが、後述する製造工程における、切断加工等を考慮すれば、25μm以上が好ましい。また、切断加工しない場合には、価格の面等から薄い方が好ましい。ピックアップタブ4の厚みの上限は、特に限定されることはないが、0.3mm以下が好ましい。
ピックアップタブ4を有色又は剥離ライナー1、2と異なる色とすることは、剥離ライナーを判別しやすくなるため、好ましい。例えば、一般的に使用され得るPETフィルムに所定の剥離処理を施した剥離ライナーの外側面に印刷インクを用いて印刷を施したものや、PETフィルム自体に顔料を加えて着色したものがある。また、第1剥離ライナー1を紙で、第2剥離ライナー2をポリエチレンで構成した場合、ピックアップタブ4をPETフィルムとすれば、素材の違いでそれぞれを区別することもできる。また、剥離ライナー・ピックアップタブ間の接合力は、粘着層・剥離ライナー間の粘着力より強い方が好ましい。具体的には、剥離ライナー・ピックアップタブ間の接合力は、粘着層・剥離ライナー間の粘着力の1.5倍以上であることが好ましく、2倍以上であることが特に好ましい。一方この上限については特に限定されることはないが、2000倍が好ましい。
第1剥離ライナー1、第2剥離ライナー2は、粘着層3の粘着面を保護するものであり、従来公知のものを適宜採用できる。剥離紙、セパレーター、離型紙ともいわれるものである。剥離ライナーとして使用される素材は、表面にシリコーン系剥離処理、フッ素系剥離処理又はアルキッド系脂肪酸剥離処理等が施された紙、合成樹脂又は金属箔などがある。紙であれば、グラシン紙、上質紙、クラフト紙又はこれらにポリエチレンにて目止め処理されたものがある。合成樹脂であれば、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(PET)、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、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー樹脂、ポリイミド、ポリエチレンナフタレートの単体又はそれら同一種もしくは複数の異種材料からなる複合体、混合体、多層体がある。金属箔としては、アルミ箔、銅箔又は錫箔がある。
剥離ライナー1、2の厚みは、特に限定されることはないが、後述する製造工程における、切断加工等を考慮すれば、25μm以上が好ましい。また、切断加工しない場合には、価格の面等から薄い方が好ましい。剥離ライナー1、2の厚みの上限は、特に限定されることはないが、0.3mm以下が好ましい。
第1剥離ライナー1と第2剥離ライナー2の色又は素材を異なるようにすることによって、区別を容易させることができる。例えば、PETフィルムに所定の剥離処理を施した剥離ライナーの外側面に印刷インクを用いて印刷を施したものや、PETフィルム自体に顔料を加えて着色したものがある。第1剥離ライナー1を紙で、第2剥離ライナー2をポリエチレンで構成すれば、素材の違いで剥離ライナー1、2を区別することもできる。
本発明において、粘着層3としては、自己粘着性を有する樹脂素材(粘着剤組成物)や、ベースフィルムの両面又は片面に自己粘着性を有する樹脂素材を付したもののいずれでもよい。自己粘着性を有する樹脂としては、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂又はエポキシ系樹脂がある。好ましくは、液状の樹脂素材を塗布し、乾燥させた後、液状の感光性樹脂素材を塗布し、露光によって適度な粘着性を示す両面粘着層3とする形態がある。
感光性樹脂素材を用いる場合、第1剥離ライナー1及び第2剥離ライナー2の一方に塗布し、他方の剥離ライナーで覆ってから一方或いは両面から露光すればよいが、露光する側の剥離ライナーが不透明である場合には、剥離ライナーの代わりに別途透明シートを用い、露光してから該透明シートを剥がし、本来の剥離ライナーを積層しても良い。また、露光の程度によって粘着性が異なる場合には、前記したように、第2剥離ライナー2側の粘着力と第1剥離ライナー1側の粘着力とに差が生じるように露光の程度を調整する。
粘着層3として、自己粘着性を有する樹脂素材に熱伝導性フィラーを含有させることにより、粘着層3に良好な熱伝導性を付与することができ、本発明が目的としている電子機器に搭載された発熱部位の固定用に好適である。熱伝導性フィラーとして具体的には、酸化アルミニウム粉末や水酸化アルミニウム粉末、各種シリカ粉末、窒化アルミニウム粉末、窒化ホウ素粉末、炭化ケイ素粉末、アルミニウムや銅などの各種粉末などがある。
次に、粘着シートの製造方法について説明する。
本発明にかかる粘着シートは、第2剥離ライナーに粘着層を塗工する塗工工程と、粘着層に第1剥離ライナーを貼り合せる貼合工程と、第1剥離ライナーの表面に接合部材を介してピックアップタブを積層する積層工程、さらに、ピックアップタブ、接合部材、第1剥離ライナー、粘着層及び第2剥離ライナーの全てを切断して端縁を一致させる切断工程を経ることによって製造することができる。切断にあっては、図6に示すように、積層された粘着シートをまとめて切断することによって、達成される。この製造方法は、量産に適しており、安価に粘着シートを提供することができる。
第2剥離ライナーに粘着層を積層する方法としては、液状の粘着層組成物をコーター加工法、ドクターブレード加工法、押出加工法によって積層する方法がある。また、プレスによる二次加工を加えても良い。
ピックアップタブ4の貼り合わせにあっては、第1剥離ライナー1と粘着層3と第2剥離ライナー2の端部が一致するように任意の形状に切断加工した後、切断端部に合わせてピックアップタブ4を剥離ライナー1、2に貼り合わせても良い。
実施例として、図1、図4を参照しつつ、説明する。
第1剥離ライナー:厚さ30μmのPEフィルムの片面に剥離処理を施したもの。
第2剥離ライナー:厚さ75μmのPETフィルムの片面に剥離処理を施したもの。
ピックアップタブ:厚さ38μmのPETフィルム
(指で摘む部分の大きさ:10mm×10mm)
<粘着層の樹脂組成物>
粘着層3の樹脂組成物は、粘着組成物と熱伝導性フィラーで形成した。粘着組成物は、アクリルゴム(日本ゼオン株式会社製「AR−53L」)10質量%が溶解された2−エチルヘキシルアクリレート(東亞合成株式会社製「2EHA」)溶液に、アクリル酸(東亜合成株式会社製「AA」)10質量%を混合し、光重合開始剤2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン0.5質量%(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)、トリエチレングリコールジメルカプタン0.2質量%(丸善ケミカル株式会社製)、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジアクリレート0.2質量%(共栄社化学株式会社製)をさらに添加し混合して得たものである。この樹脂組成物100質量部に熱伝導性フィラーとして酸化アルミニウム(電気化学工業社製「DAW―10」)を400質量部、混合、分散し、真空脱泡(0.08MPa×60分)処理し、これにより、粘着層3の樹脂組成物(この場合、熱伝導樹脂組成物)を得た。
第2剥離ライナー2の剥離処理施工面に、粘着層3の樹脂組成物を厚さ100μmになるように塗布し、空気が入らないように塗布面に同様のフィルムを覆い被せ、365nmの紫外線を表裏から3000mJ/cm2照射して、粘着層3を形成した。
塗布面を覆っているフィルムを剥がし、第1剥離ライナー1の剥離処理施工側を粘着層3の露出面に向けてラミネートして、第1剥離ライナー1、粘着層3、第2剥離ライナー2からなるものを得た。このときの総厚さは205μmである。次に、第1剥離ライナー1及び第2剥離ライナー2の端縁の任意の位置にピックアップタブ4を厚さ30μmの両面接着テープ5にて端縁よりも外側に突出しないように接合して粘着シートを得た。
この粘着シートを打ち抜き機にかけ、第2剥離ライナー2を下側に向けて一辺が100mmの正方形になるように打ち抜き機で切断し、不要な部分を除去した。これにより、図2に示す形状の粘着シートを形成した。
得られた粘着シートの各剥離ライナーとの間の粘着力を、JIS 0237法に準拠して評価したところ、(粘着層3・第1剥離ライナー1間の粘着力):(粘着層3/第2剥離ライナー2間との粘着力)の比率は、1:3であった。
本実施例の粘着シートにあっては、第1剥離ライナー1側のピックアップタブ4を摘んで第1剥離ライナー1を粘着層3・第2剥離ライナー2から容易に剥がすことができた。本実施例にあっては、剥がして露出させた粘着層3を剥離ライナー2と共に、電子機器に搭載された発熱部位の被着体(図示外)に精度良く貼り付けることができた。その後、第2剥離ライナー2を剥がした後、残った粘着層3に被着体(図示外)を押しつけることで被着体(図示外)を粘着層3に貼り付けることができた。この剥離ライナー2を剥がす際、ピックアップタブがないので、手間取った。
他の実施例を、図2を用いて説明する。
この実施例は、第2剥離ライナー2側にもピックアップタブ4を設けたものである。双方の剥離ライナーを的確に剥がすことができ、良好であった。
図2における実施例において、第1剥離ライナー1及び第2剥離ライナー2の剥離処理を調整して、(粘着層3・第1剥離ライナー1間の粘着力):(粘着層3/第2剥離ライナー2間の粘着力)を1:1.3となるように調整したところ、第1剥離ライナー1を粘着層3/第2剥離ライナー2から剥がす際に、第2剥離ライナー2から粘着層3の一部が浮いてしまった。
さらに、この実施例において、第1剥離ライナー1及び第2剥離ライナー2の剥離処理を調整して、(粘着層3・第1剥離ライナー1間の粘着力):(粘着層3・第2剥離ライナー2間の粘着力)を1:11となるように調整したところ、第1剥離ライナー1・粘着層3間の粘着力が弱すぎて、打ち抜き機での切断加工の際に第1剥離ライナー1が一部粘着層から浮いてしまった。
他の実施例を、図3を用いて説明する。
この実施例は、ピックアップタブ4を粘着層の双方向に対峙するように設けたものである。この実施例にあっては、一方の剥離ライナーを剥離する際に他方のピックアップタブに触れないので、より的確に希望する剥離ライナーを剥離することができた。
本発明により、製造工程が簡易で、位置決めが容易で、剥離容易な両面粘着テープが提供される。

なお、2007年11月28日に出願された日本特許出願2007−307766号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (9)

  1. その一方又は双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の粘着面に積層された剥離ライナーと、剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートであって、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁が一致していることを特徴とする粘着シート。
  2. 双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の一方の粘着面に積層された第1剥離ライナーと、粘着層の他方の粘着面に積層された第2剥離ライナーと、第1剥離ライナー及び第2剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートであって、粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブのそれぞれの端縁が一致し、粘着層・第1剥離ライナー間の粘着力が、粘着層・第2剥離ライナー間の粘着力の1.5〜10倍であることを特徴とする粘着シート。
  3. 剥離ライナー・ピックアップタブ間の接合力が、粘着層・剥離ライナー間の粘着力より強い請求項1又は2に記載の粘着シート。
  4. 粘着層が、粘着剤組成物及び熱伝導性フィラーを含む請求項1乃至3のいずれかに記載の粘着シート。
  5. 粘着層が、基材中に含有された粘着性組成物、又は基材表面に積層された粘着剤組成物を含む請求項1乃至3のいずれかに記載の粘着シート。
  6. 粘着剤組成物が、感光性樹脂素材を含む又は積層された請求項1乃至5のいずれかに記載の粘着シート。
  7. ピックアップタブの色が、剥離ライナーの色と異なる請求項1乃至6のいずれかに記載の粘着シート。
  8. 双方の面に粘着性を持たせた粘着層と、粘着層の一方の粘着面に積層された第1剥離ライナーと、粘着層の他方の粘着面に積層された第2剥離ライナーと、第1剥離ライナーの露出面に接合部材を介して設けられたシート状のピックアップタブと、を有する粘着シートの製造方法であって、第2剥離ライナーに粘着層を塗工する塗工工程と、粘着層に第1剥離ライナーを貼り合せる貼合工程と、第1剥離ライナーの表面に接合部材を介してピックアップタブを積層する積層工程と、ピックアップタブ、接合部材、第1剥離ライナー、粘着層及び第2剥離ライナーの全てを切断して端縁を一致させる切断工程と、を有する粘着シートの製造方法。
  9. 粘着層、剥離ライナー及びピックアップタブを有する請求項1乃至7の粘着シートを少なくとも一端縁が一致する被着体に貼り合わせる粘着シートの貼合方法であって、一致する端縁の形状に整合させた突出部を有するスペーサに、その端縁を合わせるように被着体を乗せ、この被着体の端縁に合わせるように粘着層を露出させた粘着シートを乗せ、その後、粘着シートの剥離ライナーをピックアップタブごと引き上げて剥離させる粘着シートの貼合方法。
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