(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と粘着剤層と剥離シートが積層された粘着シートにおいて、前記粘着剤の応力−歪み測定用サンプルを調整し、前記測定用サンプルを引っ張った際の４００％歪み時の応力値を測定し、当該応力値により前記粘着シートの糸曳きの起こり難さを評価する評価方法。
【請求項２】
前記引っ張りが、引っ張り試験機による３００ｍｍ／ｍｉｎの引っ張りである請求項１に記載の評価方法。
【請求項３】
更に６００％歪み時の応力値を測定し、前記４００％歪み時の応力値と、６００％歪み時の応力値によりラベル上がりの起こり難さを評価する請求項１又は２に記載の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラベルを打ち抜く際及び又はラベル打ち抜きにより生じる不必要部分を剥き取る際に、粘着剤の糸曳きの起こり難い粘着シート及びその評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
（加工性）
粘着シートは商業用から家庭用まで広範囲にわたってラベル、ステッカー等の形で使用されている。これらの粘着シートは多くの場合、目的に応じた形状にラベルを打ち抜き(以下、打ち抜きという)、ラベル打ち抜きにより生じる不必要部分を剥き取り(以下、カス上げという)被着体に貼り付けられることになるため、貼るために必要な粘着物性以外に、ラベルを打ち抜く際、及び又はラベル打ち抜きにより生じる不必要部分の剥き取りを行う際の加工性が要求されることになる。
【０００３】
（粘着剤の糸曳き）
基材、粘着剤及び剥離紙から構成される粘着シートにおいて、打ち抜き工程では粘着シートにカット刃を入れ引き抜く時に、また、カス上げ工程ではラベル打ち抜きにより生じた必要部分と不必要部分を引き剥がす時に、粘着剤が糸を曳く現象(以下、粘着剤の糸曳きという。)が起こらないことが要求される。なぜならば、糸曳きを生じた粘着剤は粘着シートの表面に付着するため、外観が劣化してしまうからである。さらに、次工程で粘着シートを重ねて保管する場合は、付着した粘着剤により、粘着シートの表面とその上に重ねられた粘着シートが接着する。そのため、被着体に貼付する次工程において、重ねられた粘着シートを解きほぐす際に、スムーズに解きほぐせない問題が発生する。
【０００４】
（従来技術）
特開平6-271822号公報では、粘着剤の応力−歪み曲線において、最大応力が0.5〜2.0kg/cm2、最大歪みが1500〜3000%である粘着剤を使用することが記載されている。また、特開平2000-1651号公報では、粘着剤の応力−歪み曲線において、最大応力が5kg/cm2以上である粘着剤を使用することが記載されている。しかし、これらの公報に記載された粘着剤を用いるだけでは、粘着剤の糸曳きを解消することは難しかった。また、最大応力又は最大歪みを評価するだけでは、粘着剤の糸曳きの起こり難さを把握することはできなかった。
【０００５】
従って、前記公報記載の方法で規定される粘着剤から構成される粘着シートでは、粘着剤の糸曳きの発生を抑えることができない。このため依然として、粘着剤の糸曳きの無い粘着シート及粘着剤の糸曳きの起こり難さを評価する方法が求められている。
【本発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、基材と粘着剤と剥離シートが積層された粘着シートにおいて、ラベルを打ち抜く際、及び又はラベル打ち抜きにより生じた不必要部分を剥き取る際の粘着剤の糸曳きが起こり難い粘着シートを提供すること及び粘着剤の糸曳きの起こり難さを評価する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、粘着剤の糸曳きについて鋭意研究を重ねた結果、基材と粘着剤と剥離シートが積層された粘着シートであって、該粘着剤の応力−歪み曲線における、特定の初期の歪み時の応力値が、特定値以上である粘着剤から構成される粘着シートによって、また、前記特定の歪み時の応力値に基づいて粘着剤の糸曳きの起こり難さを評価する方法によって上記課題が達成できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、基材と粘着剤と剥離シートが積層された粘着シートであって、前記粘着剤が、応力−歪み曲線において、400%歪み時の応力値が7N/cm2以上である粘着シートを提供する。
【０００８】
また、本発明は、基材と粘着剤と剥離シートが積層された粘着シートであって、前記粘着剤が、応力−歪み曲線において、600%歪み時の応力値が20N/cm2以上である粘着シートを提供する。
【０００９】
また、本発明は、基材と粘着剤と剥離シートが積層された粘着シートにおいて、前記粘着剤の応力−歪み曲線における、400%〜600%の歪み時に測定される応力値による、ラベルを打ち抜く際及び又はラベル打ち抜きにより生じる不必要部分を剥き取る際の粘着剤の糸曳きの起こり難さを評価する方法を提供する。
【００１０】
粘着剤の糸曳きは、粘着剤が変形しやすいほど起こりやすく、粘着剤の変形を把握する評価方法が重要である。粘着剤の応力−歪み曲線は、粘着剤の変形を評価する方法であるが、前記公報記載の最大歪み及び最大応力を評価する方法では、粘着剤の糸曳きを正確に把握することはできなかった。最大歪み及び最大応力のような大きい変形量に対する粘着剤の特性からは、粘着剤の糸曳きの現象を捕えることはできず、実際の粘着剤の糸曳き現象に相関する変形量である初期歪みに対する応力での評価が必要である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
(粘着シートの構成)
本発明の粘着シートは、基材と粘着剤と、剥離シートとの積層を基本構成とする。粘着剤は基材の片面または両面に積層しても良い。
【００１２】
（基材）
基材としては、フィルム、不織布、紙等が挙げられる。フィルムの材質としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ナイロン、セロファン等が挙げられる。また、不織布の材質としては、パルプ、レーヨン、マニラ麻、アクリロニトリル、ナイロン、ポリエステル等が挙げられる。また、紙としては、上質紙、樹脂コート紙等が挙げられる。また、粘着剤層を積層する面にコロナ処理やアンカーコート剤を塗布することが好ましい。該基材を用いることにより、基材層と粘着剤層の密着性が向上し、粘着剤が基材から脱離し難くなり、糸曳きを起こす粘着剤量が低減でき、粘着剤の糸曳きを抑制できる。
【００１３】
また、粘着シートを構成する基材に積層された粘着剤層の幅方向の端部が1mm重なるように貼り合わせた後、180°方向に300mm/minの速度で引き剥がしたときに、粘着剤の重なり部分から脱離した粘着剤の割合が面積比で粘着剤の重なり部分の30%以内、好ましくは10%以内、さらに好ましくは5%以内である密着性に優れた基材と粘着層の組み合わせを用いることが好ましい。このような基材と粘着剤を用いることにより、基材層と粘着剤層の密着性が向上し、粘着剤が基材から脱離し難くなり、糸曳きを起こす粘着剤量が低減でき、粘着剤の糸曳きを抑制できる。
【００１４】
（粘着剤）
粘着剤は、ポリマーの種類として、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ウレタン系、ビニルエーテル系等が挙げられる。また、粘着剤の形態として、溶剤系、エマルジョン型粘着剤、水溶性粘着剤等の水系、ホットメルト型粘着剤、UV硬化型粘着剤、EB硬化型粘着剤等の無溶剤系等が挙げられる。
【００１５】
（応力−歪み曲線測定用サンプルの作成）
粘着剤の応力−歪み曲線測定用サンプルの作成は、剥離シート上に粘着剤を塗工し、熱風乾燥機等による処理の後、剥離シートを剥離することで得られる。また、基材上に粘着剤を塗工し、熱風乾燥機等による処理の後、粘着剤層を削り取ってサンプルを作成しても良い。粘着剤層が削り難い時は、イソプロピルアルコールや酢酸エチル等の溶剤を粘着剤層に塗布した後削り取り、再度熱風乾燥機等により処理しても良い。また、粘着剤層の厚みは、薄すぎると測定値の信頼性または作業性が劣るため、粘着剤層を積層したサンプルを作製しても良い。
【００１６】
（応力−歪み曲線測定時の雰囲気）
粘着剤の応力−歪み曲線測定における雰囲気は、特に限定されるものではないが、23℃・50%などが挙げられる。また、打ち抜き、カス上げが行われる実際の環境に合わせた条件で測定しても良い。
【００１７】
（応力−歪み曲線測定時の引っ張り速度）
粘着剤の応力−歪み曲線の測定における引っ張り速度は、特に限定されるものではないが、300mm/min等が挙げられる。
【００１８】
（応力−歪み曲線における最大歪み）
既に述べたように、粘着剤の糸曳き現象を改善するためには、粘着剤の応力−歪み曲線における最大歪みだけから、好ましい粘着剤を選択することは難しい。しかし、最大歪みがあまり大きすぎると糸曳き現象に対しては好ましくなく、糸曳き現象を抑制するためには、最大歪みが3000%以内が好ましく、更に好ましくは2000%以内であり、特に好ましくは1500%以内の粘着剤を用いると、更に粘着剤の糸曳きを抑制することができる。
【００１９】
（応力−歪み曲線測定時の歪み範囲）
粘着剤の応力−歪み曲線測定における歪みとは、変形しない状態から伸長させた際の変形量のことである。ラベル上がりの起こり難さを判定する特性としては、比較的小さい初期の歪みに対する応力が対応している。歪み範囲は、400%〜600%である。400%未満及び600%を超える範囲では、粘着剤の糸曳きの起こり難さを、応力値で明確な有意差として視認し難い。これは、400%未満の歪みでは変形量が少なすぎ、600%を超える歪みでは変形量が多すぎ、実際の粘着剤の糸曳き現象で起こる変形量に近似できないため、粘着剤の糸曳きの起こり難さと相関が取れなくなると考えられるためである。
【００２０】
（応力−歪み曲線測定時の応力）
粘着剤の応力−歪み曲線測定において、前記歪み量における応力値が高いほど、粘着剤の糸曳きが起こり難いと判定できる。これは、応力値が高いということは、変形し難いと考えられ、粘着剤として機能し得る範囲で応力が高いことが好ましい。
【００２１】
（Ｍ４００）
本発明の粘着シートを構成する粘着剤は、応力−歪み曲線において、400%歪み時の応力値(以下、M400という。)が7N/cm2以上であり、好ましく10N/cm2以上、さらに好ましくは25N/cm2以上である。7N/cm2未満では、粘着剤が変形しやすく、粘着剤の糸曳きが発生しやすい。
【００２２】
（Ｍ６００）
本発明の粘着シートを構成する粘着剤は、応力−歪み曲線において、600%歪み時の応力値(以下、M600という。)が20N/cm2以上であり、好ましく30N/cm2以上、さらに好ましくは50N/cm2以上である。20N/cm2未満では、粘着剤が変形しやすく、粘着剤の糸曳きが発生しやすい。
【００２３】
（粘着剤層の厚み）
粘着剤の厚みは、乾燥後の厚みで3〜200μmが好ましく、5〜50μmがさらに好ましい。3μmより薄い場合は、得られる粘着シートの接着性が不十分となり、200μmを超えるとハーフカット後の粘着剤面が再融着する接触面積が広くなりラベル上がりしやすくなる。
【００２４】
（剥離シート）
剥離シートとしては、グラシン紙、クラフト紙、クレーコート紙、ポリエチレン等のフィルムをラミネートした紙、ポリビニルアルコールやアクリル酸エステル共重合体等の樹脂を塗布した紙、ポリエステルやポリプロピレン等の合成樹脂フィルム等に、剥離剤であるフッソ樹脂やシリコーン樹脂等を塗布したもの等が挙げられる。
【００２５】
（粘着シートの製造方法）
本発明の粘着シートは、例えば、粘着剤を剥離シートに塗工し、乾燥、熱硬化、電離放射線硬化等による処理を行い、基材を貼り合わせる方法で得られる。また、粘着剤を塗工し、前記処理した剥離シートを基材の両面に貼り合わせる方法を用いても良い。また、粘着剤を基材に塗工し、乾燥、熱硬化、電離放射線硬化等による処理を行い、剥離シートを貼り合わせる方法でも得られる。また、基材層と粘着剤層の密着性を向上させるために、40℃〜100℃等の高温下で、貼り合わせを行っても良い。
【００２６】
【実施例】
（実施例１）
（応力−歪み曲線測定用サンプルの作成）
剥離シート(OKB-105NC、王子製紙社製)に乾燥後の厚みが20μmとなるようにアクリル共重合体を主成分とする粘着剤(SPS-1260、大日本インキ化学社製)を塗工し、熱風乾燥機を用いて90℃で3分間乾燥させた。23℃で14日間熟成した後、粘着剤層を積層し、厚み0.04cmの試験サンプルを得た。
【００２７】
（応力−歪み曲線の測定）
引っ張り試験機(テンシロンRTA-100、オリエンテック社製)に試験サンプルを固定し、23℃、50%の環境下、300mm/minで引っ張ることより得られる200%歪み時、400%歪み時、600%歪み時、1200%歪み時の応力値を、それぞれ粘着剤層の厚み及び試験サンプル幅から換算して、M200、M400、M600、M1200として求めた。
【００２８】
（粘着シートの作成）
剥離シート(OKB-105NC、王子製紙社製)に乾燥後の厚みが20μmとなるように上記粘着剤を塗工し、熱風乾燥機を用いて90℃で3分間乾燥させ、ポリエステルフィルム(エステルA-4100、東洋紡社製)を貼りあわせ、23℃で14日間熟成することにより粘着シートを作成した。
【００２９】
（粘着剤の糸曳きの評価）
シール印刷加工機(OPM-W150、恩田製作所製)にて、上記粘着シートを45mm×45mmの正方形状に打ち抜いた後、カス上げを行い、打ち抜き工程では粘着シートにカット刃を入れ引き抜く瞬間を、また、カス上げ工程では必要部分と必要以外の部分を引き剥がす瞬間をビデオ撮影し、粘着剤の糸曳き長さを評価した。粘着剤の糸曳き長さが0.5mm未満の場合を◎、0.5mm以上1mm未満の場合を○、1mm以上2mm未満の場合を△、2mm以上3mm未満の場合を×、3mm以上の場合を××と記載する。
【００３０】
（実施例２）
粘着剤としてSPS-1250-3(大日本インキ化学社製)100部に対し、NC-40(大日本インキ化学社製)2.2部を混合したものとすることと、熟成期間を40℃で2日間としたこと以外は実施例1と同様とした。
【００３１】
（比較例１）
粘着剤としてSKダイン701F-l(綜研化学社製)100部に対し、M5A(綜研化学社製)2.1部を混合したものとすることと、熟成期間を23℃で1日間としたこと以外は実施例1と同様とした。
【００３２】
（比較例２）
粘着剤としてGR-1132(ビックテクノス社製)とすることと、熟成期間を23℃で1日間としたこと以外は実施例1と同様とした。
【００３３】
【表１】
0004235875.tif 000002
【００３４】
表1の結果からわかるように、特開平6-271822号公報で提案された最大歪みが1500〜3000%の粘着剤を使用しても比較例1及び比較例2のように、粘着の糸曳きを抑制することができない。また、最大応力が0.5〜2.0kg/cm2(4.9〜19.6N/cm2)を満たす比較例2において糸曳き現象がみられ、この条件を満たさない実施例1及び2において糸曳きが起こりにくくなっている。このことから、粘着剤の最大歪み及び最大応力は、糸曳き現象抑制のための指標としては十分でないことがわかる。一方、本発明の実施例である実施例1及び実施例2は、M200及びM1200の比較では、糸曳きが生じている比較例と差別化しにくい。しかし、M400及びM600では糸曳き現象の起こりにくい実施例と明確な差異を見い出すことができる。
つまり、応力−歪み曲線において、400%〜600%の歪み時に測定される応力により糸曳きの起こり難さを評価する方法は有用であることが分かる。また、400%又は600%の歪み時に特定の応力値以上(M400：7N/cm2以上；M600：20N/cm2以上)を有する粘着剤を用いた粘着シートは糸曳き現象が起こりにくいことがわかる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の粘着シートは、ラベルを打ち抜く際、及び又はラベル打ち抜きにより生じた不必要部分剥き取る際の粘着剤の糸曳きが起こり難い。また、本発明の評価方法は粘着剤の糸曳きの起こり難さの評価に有用である。