(57)【要約】      （修正有） 【課題】多数の密閉した空気室を形成してなるプラスチック気泡シートにおいて、適切な粘着力を与え、かつ、粘着剤が塗布された部分が一目でわかり、美粧性の高い包装材を提供する。【解決手段】プラスチックフィルムを真空成形して多数のキャップ状突起を形成したキャップフィルム１の底面に、平坦なプラスチックフィルムであるバックフィルム２を貼り合わせて多数の密閉した空気室を形成してなる二層構成のプラスチック気泡シート、またはそのキャップの頂きを連ねてもう一枚の平坦なプラスチックフィルムであるライナーフィルムを貼り合わせてなる三層構成のプラスチック気泡シートの、バックフィルムおよびライナーフィルムの一方または両方の表面に、粘着剤３を所定のパターンで塗布し、ただし塗布領域の割合は全領域の５０％以下となるとともに、塗布面どうしを向かい合わせたときに塗布領域どうしが接触しないようなパターンとし、塗布面積率を選択することにより粘着力を調節し、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シート。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムを真空成形して多数のキャップ状突起を形成したキャップフィルムの底面に、平坦なプラスチックフィルムであるバックフィルムを貼り合わせて多数の密閉した空気室を形成してなる二層構成のプラスチック気泡シート、またはそのキャップの頂きを連ねてもう一枚の平坦なプラスチックフィルムであるライナーフィルムを貼り合わせてなる三層構成のプラスチック気泡シートの、バックフィルムおよびライナーフィルムの一方または両方の表面に、粘着剤を所定のパターンで塗布し、ただし塗布領域の割合は全領域の５０％以下となるとともに、塗布面どうしを向かい合わせたときに塗布領域どうしが接触しないようなパターンとし、塗布面積率を選択することにより粘着力を調節したことを特徴とする、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シート。
【請求項２】
所定のパターンで塗布された粘着剤が、着色剤を添加したものであり、粘着性を有する部分が見分けられるようにした、請求項１の部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シート。
【請求項３】
粘着剤として、ウレタン系アクリレートモノマー混合物を用いたＵＶ硬化型の粘着剤を塗布し、紫外線照射により適切な粘着力を発揮させてなる、繰り返し粘着−剥離可能なものを使用した請求項１の部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シート。
【請求項４】
粘着剤として、アクリル酸エステル共重合物を用いた二液反応型の水性エマルジョン粘着剤を塗布し、硬化剤の作用により適切な粘着力を発揮させてなる、繰り返し粘着−剥離可能なものを使用した請求項１の部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シート。
【請求項５】
請求項１に規定した部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートの複数枚を積層してなる、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートの積層材。
【請求項６】
請求項１に記載した、二層構成または三層構成のプラスチック気泡シートを連続的に繰り出し、粘着剤を塗布しようとする平坦なプラスチックフィルムの表面をコロナ放電処理して活性にし、紫外線硬化型の粘着剤を、グラビア印刷装置を用いて所定のパターンで塗布し、ついで紫外線を照射して粘着剤を硬化させたのち、粘着剤を塗布した面を内側にして巻き取ることからなる部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートの製造方法。
【請求項７】
紫外線硬化型の粘着剤として、着色剤を添加したものを使用して実施する請求項５のプラスチック気泡シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートとその製造方法に関する。本発明のプラスチック気泡シートは、緩衝包装に簡易に使用することができ、かつ、美粧性に富む材料である。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック、代表的にはポリエチレンを材料とするフィルムを真空成形して多数のキャップ状突起を有するキャップフィルムを形成し、その底面に、平坦なプラスチックフィルムであるバックフィルムを貼り合わせて、多数の密閉した空気室を形成してなるプラスチック気泡シート（以下「気泡シート」と略称する）が、緩衝包装材をはじめとする種々の分野で使用されている。気泡シートには、上述の二層構成のものに加えて、キャップの頂きを連ねてもう一枚の平坦なプラスチックフィルムであるライナーフィルムを貼り合わせてなる、三層構成のものもある。
【０００３】
気泡シートを緩衝包装や養生に使用するに当り、粘着剤を適用しておくことにより、その被着物への適用を容易にすることが行なわれるようになった。出願人はかつて、気泡シートを被包装物に直接貼り付けて使用することができるように、気泡シート上に再剥離性粘着剤を塗布した塗布部と塗布しない非塗布部とからなるパターンを形成したものにおいて、このパターンが、シートを二枚重ね、または半折して接触させたときに、塗布部と非塗布部とが接触しないようにしたものを提案した（特許文献１）。塗布部どうしが接触していなければ、二枚重ねや半折した原反を加工した後に剥離することが容易である。
【０００４】
粘着剤塗布部をパターンに形成した場合もそうでない場合も、塗布部の粘着剤の粘着力が不足であると、使用中に気泡シートが脱落したりして、被包装物をはじめとする被着物の十分な保護ができない。一方、粘着力が強すぎると、使用後に気泡シートを剥離するときに被着物を損傷するおそれがある。損傷に至らなくても、粘着剤が被着物に付着したまま残る、「跡残り」が生じることがあり、そこへゴミが付いたりして好ましくない。
【０００５】
したがって、気泡シートに粘着剤を適用したものは、その粘着力を適切にコントロールすることが肝要である。出願人は、この観点から協働者とともに研究し、緩衝性能を有する表面保護粘着シートにとって適切な粘着力は、剥離強度として０．７〜２５Ｎ／５０mmの範囲にあることを見出して、すでに開示した（特許文献２）。この表面保護粘着シートの構成は、基材としてのポリオレフィンフィルムの片面に上記した範囲の粘着力をもつ粘着剤層を有し、他面に緩衝材シート、具体的には気泡シートまたは発泡プラスチックの層を有するものである。
【０００６】
気泡シートに適用する粘着剤として、上記の発明では、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤などを使用した。粘着力をコントロールする方法としては、１）粘着剤を構成するモノマーに他のモノマーを配合して重合すること、２）粘着性付与剤を配合すること、および、３）粘着剤層の厚さを調節すること、などが開示してある。
【特許文献１】実開昭６３−１８２１２１
【特許文献２】特開平９−２０７２６０
【０００７】
その後も研究を重ねた出願人は、粘着力のコントロールは、気泡シートの単位面積当りに適用する粘着剤の面積率を選択することによっても可能であることを着想して、実験の結果、この着想が正しいことを確認した。さらに出願人は、粘着剤の適用部分がわかりやすくなるように、粘着剤に着色剤を添加したものをパターン印刷するという手法を選ぶと、粘着性を与えた気泡シートが、すこぶる美粧性に富んだものとなることを見出した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の基本的な目的は、上述した発明者らの新知見を活用し、被包装物や養生の対象物に対する粘着性を与えた気泡シートにおいて、適切な粘着力を与えたものを提供することにある。本発明の付随的な目的は、粘着剤が塗布された部分が一目でわかり、美粧性の高い包装材および包装が実現する気泡シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した本発明の基本的な目的を達成する気泡シートは、一例を図１および図２に示すように、プラスチックフィルムを真空成形して多数のキャップ状突起を形成したキャップフィルム（１）の底面に、平坦なプラスチックフィルムであるバックフィルム（２）を貼り合わせて多数の密閉した空気室を形成してなる二層構成の気泡シート、またはそのキャップの頂きを連ねてもう一枚の平坦なプラスチックフィルムであるライナーフィルム（図示してない）を貼り合わせてなる三層構成の気泡シートの、バックフィルムおよびライナーフィルムの一方または両方（図示した例ではバックフィルムだけ）の表面に、粘着剤（３）を所定のパターンで塗布し、ただし塗布領域の割合は全領域の５０％以下となるとともに、塗布面どうしを向かい合わせたときに塗布領域どうしが接触しないようなパターンとし、塗布面積率を選択することにより粘着力を調節した、部分的に粘着剤を塗布した気泡シートである。
【００１０】
本発明の付随的な目的を達成する気泡シートは、対象が二層構成のものであれ、三層構成のものであれ、所定のパターンで塗布された粘着剤が、着色剤を添加したものであり、それにより粘着性を有する部分が見分けられるとともに、美的な外観を与える気泡シートである。
【発明の効果】
【００１１】
気泡シートの粘着力は、単位面積当りに適用する粘着剤の面積率を選択することにより、かなり広い範囲でコントロールすることが可能である。したがって、さきの発明に関して開示したような粘着力コントロール法を実施しなくても、つまり同じ粘着剤を使用しても、粘着力を所望のレベルにすることができる。粘着剤の剥離性、観点を変えれば跡残り性は、粘着力におおむね比例すると考えられており、これはベタに粘着剤を適用した場合はそうであるが、パターンで適用した場合、跡残りが少なくなることが確認されている。適用する粘着剤の量は、必要な粘着力が得られる限度までにすることができるから、製造コストを低減することができる。
【００１２】
粘着剤に着色剤を添加したものを使用した場合は、粘着性を有する部分が容易に見分けられるから、取り扱いに好都合であるばかりでなく、気泡シートそれ自体が美粧性に富むとともに、被包装物を包装して得た包装体も、美粧性の高いものになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートを製造する本発明の方法は、図３に示すように、二層構成または三層構成のプラスチック気泡シート（図示した例は二層構成のもの）を気泡シートの巻取（５）から連続的に繰り出し、粘着剤を塗布しようとする平坦なプラスチックフィルムの表面をコロナ放電装置（６）により処理して活性にし、紫外線硬化型の粘着剤を、版胴（７１）および圧胴（７２）を有するグラビア印刷装置（７）を用いて所定のパターンで塗布し、ついで紫外線照射装置（８）により紫外線を照射して粘着剤を硬化させたのち、粘着剤を塗布した面を内側にして巻き取って、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートの巻取（９）を得ることからなる。
【００１４】
本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートの一つの態様は、上記パターンが巨視的および微視的の二段階に構成されているものである。より詳しくは、気泡シート全体または1メートル四方というような広い領域において、粘着剤を塗布した部分がパターン化されている上に、それぞれの塗布された巨視的な意味におけるパターンの中で、また実際に粘着剤が付着している微視的な部分と、付着していない微視的な部分とが並んでいる、というものである。ちょうど、印刷におけるドットの大きさの調節により濃淡を表現するように、粘着剤をドットで塗布することにより（印刷インキのような微小なドットにはできないが）、見かけの単位面積当たりの粘着力を、巨視的および微視的に調節することができるわけである。
【００１５】
本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートの一つの態様に、２枚またはそれ以上の気泡シートになる部分的に粘着剤を塗布したものを組み合わせてなり、各気泡シートに塗布した粘着剤の所定のパターンが、２枚を重ね合わせたときに、粘着剤を塗布した部分と塗布してない部分とが、粘着剤塗布面どうしを重ね合わせたときに、ネガとポジの関係にあるものである。このような関係にある２枚の気泡シートは、塗布面どうしを重ね合わせたとき、全面に粘着剤が存在するから、比較的強い粘着が得られる。ただし、接着剤のパターンが重ならないから、粘着力はそれほど強固なものとはならない。
【００１６】
とはいえ、通常は、粘着剤どうしが粘着したときでも、容易に分離できる程度の粘着力であることが望まれる。このためには、上述の巨視的・微視的な粘着力の調節を行ってもよいし、より単純な粘着力調節方法である、粘着剤塗布量の調節によってもよい。後者の場合の適切な塗布量は、当然に粘着剤の種類によって異なるが、一般に５ｇ／ｍ2以下であれば、貼り合わせた気泡シートを剥離することができる。
【００１７】
別の態様として、上記のようにして部分的に粘着剤を塗布した気泡シートの複数枚を、粘着剤の塗布面が相互に接触しないように、つまり、塗布面を、上なら上、下なら下と一定にして気泡シートを積層してなる、部分的に粘着剤を塗布したプラスチック気泡シートの積層材も可能である。この積層材は、通常は１枚ずつ剥離して使用することはいうまでもないが、気泡シートを何枚か重ねたまま使用することも可能である。
【００１８】
粘着剤としては任意のものが選択使用できるが、ひとつの推奨すべき態様は、ＵＶ硬化型の粘着剤、代表的にはウレタン系アクリレートモノマー混合物を用いたＵＶ硬化型の粘着剤を塗布し、紫外線照射により適切な粘着力を発揮させることである。好適な粘着剤組成物の例を挙げれば、つぎのようなものがある。（ここで、配合量は重量％。「光反応開始剤」はラジカル反応剤であり、「補助剤」はレベリング剤そのほか任意の補助的に使用する添加剤である。）このようにして得た粘着剤は、繰り返し粘着−剥離可能性が高い。
【００１９】
（１）ウレタン系オリゴマー                  ６５〜７５％
脂肪族系モノマー                      ３０〜３５％
光反応開始剤                            １〜５％
補助剤                                  １〜５％
（２）ウレタンアクリレート系モノマー混合物  ９０〜９９％
光反応開始剤                            １〜１０％
補助剤                              ０．１〜１０％
（３）アクリレートモノマー                  ３５〜４５％
ウレタン系アクリレートモノマー        ４５〜５５％
光反応開始剤                            ３〜８％
補助剤                                  １〜５％
（４）ウレタン系ジアクリレートモノマー      ３０〜４０％
エーテル系アクリレートモノマー        ３０〜３５％
光反応開始剤                            １〜１０％
補助剤                                  １〜１０％
【００２０】
紫外線照射による粘着剤の硬化は、たとえば下記の条件で実施すればよい。
光源：メタルハライドランプ  ６０〜２４０Ｗ／cm
積算光量：２００〜４００Ｊ／cm
ピーク強度：２２５ｍＷ／cm2
照射量が不足であると、硬化が不十分におわり、製造ライン上のロールに粘着剤が転写するという問題が生じる。しかし、硬化を急激にさせると、粘着剤の塗布面にヒビが入る。
【００２１】
いまひとつの推奨すべき粘着剤は、アクリル酸エステル共重合物を用いた二液反応型の水性エマルジョン粘着剤であって、硬化剤の作用により適切な粘着力を発揮させてなるものである。この種の粘着剤は、使用に当たって、適量たとえば１．３重量％の架橋剤を添加する。ポットライフは、常温で３〜４時間である。この塗布には、エマルジョンであるため、コーターを用いなければならない。乾燥は、１００℃で２〜３分間加熱して行なえばよいが、乾燥後、常温で約５日間の養生が必要である。好適な粘着剤組成物の例を挙げれば、つぎのようなものがある（「部」は重量部）。この粘着剤も、繰り返し粘着−剥離性がすぐれている。
【００２２】
主剤の組成
アクリル酸エステル共重合物    ４５．０〜５５．０部
水                            ４５．０〜５５．０部
補助剤                          １．０〜１０．０部
硬化剤の組成
エポキシ樹脂                    １．０〜１０．０部
トルエン                      ８５．０〜９０．０部
イソプロピルアルコール          １．０〜１０．０部
主剤１００部に対し、硬化剤を０．１〜１．５部添加する。
【００２３】
粘着剤のパターンに従った塗布は、グラビアコートによって行なうことが好ましい。その場合、使用するロールは、代表的には下記のような特性のものであればよい。粘着剤インキの粘度は、５０〜３００ポイズが取り扱いやすく適当である。
メッシュ：１００〜２００（網：２０線）
パターン：１０〜９０％
塗布量：３〜８ｇ／ｍ2
版の構成：樹脂版／スポンジ／マフロシート／粘着テープ
【００２４】
印刷のロールがグラビアタイプの場合に生じやすい、版の目詰まりという問題を避けたい場合は、フレキソタイプのものを使用するとよい。この場合、下記のようなロールが適切である。
版の線数：２０〜１００線
版の塗布面積（凸部の面積率）：１０〜９０％
版の構成：樹脂版・ゴム板／クッション材（クッションマウント等）／マクロシート
（ポリエステルフィルム等）
版およびクッションの厚さは、塗布する気泡シート基材や、形成するパターンによって適宜選択する。
【００２５】
コロナ放電による前処理は、たとえば、ぬれ指数が３６〜６０ｄｙｎ／cmとなるような条件で実施すればよい。過剰な処理を行なうと、放電のために気泡シート基材に微細な孔があき、気泡中の空気が抜け出てしまうので好ましくない。
【００２６】
粘着剤を塗布する所定のパターンは、前記したネガとポジの関係を選ぶ場合を別にすれば、まったく任意に決定することができる。代表的なパターンを挙げれば、市松模様、棒縞、水玉、ウロコ、亀甲、矢ガスリ、唐草模様、石畳、麻の葉、青海波などの規則的なパターンがあり、迷彩模様のような不規則なパターンも可能である。塗布の面積率が適切になるように、パターンの種類および細部のデザインを選択する。粘着剤の塗布量は、塗布する粘着剤が本来もつ粘着性能と、製品に期待する粘着力とに基づいて決定する。通常は、塗布面の全面積に対して２〜１０ｇ／ｍ2の範囲が適切である。塗布の厚さも重要であって、薄すぎると粘着力が実現しないし、厚すぎると、紫外線硬化型の場合は硬化が不十分になるおそれがあるし、一般に、この気泡シートを貼り付けた被接着物に粘着剤が転写されるという問題が生じる。
【００２７】
コストの増大を許容することができるのであれば、二色またはそれ以上の色の組み合わせを選択することにより、気泡シート自身および包装体の美粧性は、飛躍的に向上する。この目的で使用する着色剤は、適宜のメディウムで５〜３０％に希釈し、それを粘着剤に３％以上添加すれば、所望の着色ができる。
【００２８】
実際に粘着剤を着色するのに好適な着色剤およびメディウムの例を示せば、下記のようなものがある。
（１）ＵＶカード・インキ・シリーズ（ザ・インクテック株式会社製）
有機顔料（１８〜２５％）、感光性樹脂（４０〜５０％）、感光性モノマー（１
５〜２０％）、光重合開始剤（５〜１０％）
（２）ＵＶ  ＢＦ／ＢＦ３８００用／ＢＦ  ＡＺシリーズ（ザ・インクテック株式会
社製）
有機顔料（１０〜２０％）、感光性樹脂（７０〜８０％）、感光性モノマー（５
〜１０％）、光重合開始剤（５〜１０％）
（３）ＵＶシール・メディウム・シリーズ（ザ・インクテック株式会社製）
体質顔料（１５〜３５％）、感光性樹脂（３０〜４０％）、感光性モノマー（５
〜１０％）、光重合開始剤（３〜８％）
【実施例】
【００２９】
下記の仕様の気泡シートを、本発明に従って加工した。
材料：低密度ポリエチレン
キャップフィルム：４０μｍ
バックフィルム：  ２０μｍ
ライナーフィルム：２０μｍ
キャップ：        直径１０mm、高さ４mm、ピッチ１１．５mmの千鳥配置
【００３０】
粘着剤の組成は、前記（１）のものにおいて、下記の配合割合を使用し、
ウレタン系オリゴマー：   ６５％
脂肪族系モノマー：       ３２％
光反応開始剤：           １．５％
補助剤（レベリング剤）： １．５％
溶剤としてＵＶシールレデューサーＥ（ザ・インクテック株式会社製）を、ビヒクル１００重量部に対し５重量部添加するとともに、着色剤としてＳＵＰＥＲ ＵＶ ＢＦ青（ザ・インクテック株式会社製）を５重量部添加し、青色に着色した粘着剤インキを用意した。
【００３１】
上記の気泡シートに対してコロナ放電処理を施し、グラビア印刷により上記の粘着剤インキを、一辺が５０mmの正方形である市松模様に粘着剤を塗布した。粘着剤塗布の面積率は、市松模様であるから約５０％であり、塗布量は２．５ｇ／ｍ2（固形分）であった。紫外線照射により粘着剤インキを硬化させ、本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートを得た。
【００３２】
この気泡シートの粘着力は、これを５０mm幅でＳＵＳ４３０ＢＡ上に貼り付け、２ｋｇのゴムロールを１往復させたのち、テンシロン万能引張試験機で、角度９０度、速度０．３ｍ／分の剥離を行なって測定したところ、３００Ｎ／５０mmであった。この気泡シートは、たとえば自動車のバンパーを包んで保護する緩衝包装材として好適に使用することができた。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートは、実施例に挙げたような緩衝包装に使用するほか、引越しや模様替え工事に必要な養生に、また建築物の断熱材として、粘着部分が見分けやすく、かつ跡残りのない剥離による適用が容易であって、しかも美粧性の高い気泡シートであるから、これまで気泡シートが使用されてきたさまざまな分野において歓迎されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートの一例について、キャップフィルム側を示す斜視図。
【図２】図１の気泡シートのバックフィルム側を示す平面図。
【図３】本発明の部分的に粘着剤を塗布した気泡シートを製造する方法を概念的に示した工程図、
【符号の説明】
【００３５】
１  キャップフィルム
２  バックフィルム
３  粘着剤
５  気泡シートの巻取
６  コロナ放電処理装置
７  グラビア印刷装置
７１  版胴
７２  圧胴
８  紫外線照射装置
９  部分的に粘着剤を塗布した気泡シートの巻取
【図１】
2005205818.tif 000003
【図２】
2005205818.tif 000004
【図３】
2005205818.tif 000005