(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主要な外面および内面を有する透明ポリマーカバーシート、
主要な表面および裏面を有し、その裏面が透明ポリマーカバーシートの主要な内面と接着されている、中空の粘着性微小球又は中実粘着性微小球をベースとする剥離可能な感圧接着剤の層、
透明ポリマーカバーシートの外面と感圧接着剤の層の表面との間に、外面および表面それぞれの全面積にわたって間隔を空けたベント、
両面に主要表面を有し、その主要表面のうち一方が該剥離可能な感圧接着剤の層の表面と接着されているポリマーフィルムグラフィック、および
剥離可能な感圧接着剤の層とは反対側のポリマーフィルムグラフィックの主要表面に接着された、もう一つの感圧接着剤の層、
を有して成り；そして、
該剥離可能な感圧接着剤の層は、湿潤させて基材へ貼付したときには曇った外観を有しているが、乾燥するにつれてポリマーフィルムグラフィックの端に透明な境界が見えてきて、ポリマーフィルムグラフィックを乱すことなく透明ポリマーカバーシートを剥離可能であることが示される；
接着剤を湿潤させてポリマーフィルムグラフィックを基材の正確な位置に適用する用途に用いられる積層品。
【請求項２】
前記透明ポリマーカバーシートおよびポリマーフィルムグラフィックが、実質上同一のポリマー材料から作製されている、請求項１記載の積層品。
【請求項３】
請求項１又は２記載の積層品の接着剤および基材を、接着剤を滑らかにしかつ蒸発し得る液体で湿潤させる工程、
湿潤接着剤を湿潤した基材に向けて配置する工程、
接着被覆された透明ポリマーカバーシートのベントを通じて液体を蒸発させる工程、
ポリマーフィルムグラフィックの縁に透明な境界線が見えるまで放置する工程、および
透明ポリマーカバーシートを引き剥がしてポリマーフィルムグラフィックを露出する工程、
を包含する、ポリマーフィルムグラフィックを基材の正確な位置に適用する方法。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は、主に、平滑な基材への設計および他のグラフィックの適用に関し、特に、ガラス中にエッチングまたはサンドブラスト処理したように見えるグラフィックを、ガラスパネル上に形成することに関する。
先行技術の陳述
本出願が譲渡される会社は、ガラスパンに貼付して、実際のエッチングまたはサンドブラスト処理をする費用のほんの僅かで、ガラス中にエッチングまたはサンドブラスト処理されたように見えるグラフィックを形成し得るビニルフィルムを製造している。このビニルフィルム（典型的には、可塑化ポリ塩化ビニル）は、スコッチカル(Scotchcal、登録商標)シリーズ7725特殊効果フィルムとして市販されている。この中でも、スコッチカル（登録商標）7725-314ダスチング処理済みクリスタルフィルムは、エッチングされたガラスのような外観を与え、またスコッチカル（登録商標）7725-324艶消しクリスタルフィルムは、サンドブラスト処理したガラスの装飾的な外観を与える。これらはそれぞれ、半透明白色である。そのようなグラフィックを形成する能力は、人がドアと間違えるかもしれない大きなガラスパネルに入って行かないように、視覚的な注意を引く方法で、警告をするのに経済的に適している。装飾やメッセージの両者（以下、集合的に「グラフィック」と呼ぶ。）がそのような警告に使用され得る。
この特殊効果ビニルフィルムはそれぞれ、アグレッシブ（aggressive）感圧接着剤の層と、接着剤を保護する低接着性性キャリヤウェブを有する。感圧接着剤は、ガラスへの強い密着を形成するように選ばれる。
使用する際、グラフィックは、キャリヤウェブに貫通せずに、特殊効果ビニルフィルム中に切り込まれ、また接着剤を有する不要部(weed)は、キャリヤウェブから引き剥がして破棄する。剥離可能な感圧接着剤を有する１枚の紙（ここでは、「プレマスク」と呼ぶ。）を、グラフィックの露光面に接着することによって一時的に接着する。低接着性性キャリヤウェブを除去して、アグレッシブ感圧接着剤の残りの領域を露出させる。紙で被覆したグラフィックの接着面とガラスパネルの両者を、クリーム状でない食器用洗剤と摩耗用水中アルコールの溶液で湿潤させる。グラフィックを被覆する湿潤したアグレッシブ感圧接着剤を湿潤したパネルに押し付けて、グラフィックがパネルに密着するまで、洗剤／アルコール／水の溶液を蒸発させる。その後、プレマスクを引き剥がして、グラフィックを露出させる。
洗剤／アルコール／水の溶液は、２つの機能を有する。第１には、スキージーを用いる際に、溶液は、グラフィックとガラスパネルの間の界面から空気を放出するのに役立つ。第２に、溶液は、溶液を適用する前に行った測定に基づいて、グラフィックを所望の位置に置き換えることができる。そのような測量は、グラフィックが、紙のシートを介しては見えないため、必要である。上記の測量を行って使用する難しさから、特殊効果ビニルフィルムには、熟練者が利用するために、最初に印を付けている。
グラフィックをガラスパネル上に形成するのに使用してエッチングまたはサンドブラスト処理した外観を達成することに加えて、特殊効果ビニルフィルムは、トラックもしくは他の自動車車両の側面のような様々な基材上に他のグラフィックを形成するのと同様の方法で貼付される。
多数の別の市販の製品も、ガラスパネルや他の基材にグラフィックを貼付するために用いられている。これらのうち幾つかでは、グラフィック形成用層を被覆する外側シートは、透明または半透明である（例えば、ポリプロピレンフィルム）。本出願が譲渡された会社によって製造されるSCTT-10貼付けテープが例示される。
発明の要旨
本発明の積層品は、グラフィックを正確に適用するのを容易にする。例えば、新規の積層品は、自作（do-it-yourself）市場において、ガラスパンにエッチングまたはサンドブラスト処理した外観を与えるグラフィックの貼付を便利にしなければならない。さらに、容易に貼付できることには、前記の特殊効果フィルムを貼付するのに比べて、熟練者により迅速にかつ配置間違いの危険をほとんど伴わずに、グラフィックを貼付させなければならない。
簡単にいえば、本発明の積層品は、
１）シートの全面積に亙って接近した間隔のベントを含んで形成された透明ポリマーカバーシート、
２）ベント付きポリマーカバーシートと同一の領域を占める剥離可能な感圧接着剤の層、
３）ポリマーフィルムグラフィック、および
４）各グラフィックと同一の領域を占めるアグレッシブ感圧接着剤の層
を含む。「ベント」は、穿孔、スリット、溝等を包含する。
ベント付きカバーシートと同一の領域を占める可撓性の低接着性キャリヤウェブは、アグレッシブ感圧接着剤、および他が露出された剥離可能な感圧接着剤の領域を保護し得る。
装飾的なグラフィック形成用ポリマーフィルムは、スコッチカル(Scotchcal、登録商標)シリーズ7725の特殊効果フィルムのような、エッチングまたはサンドブラスト処理されたガラスの外観を与えるビニルフィルムであり得る。前記の特殊効果フィルムで行うと、グラフィックは、低接着性キャリヤウェブに貫通せずに、装飾的なポリマーフィルムおよびアグレッシブ感圧接着剤中に切り込まれ、接着剤を有する不要部は、可撓性キャリヤウェブから剥離して破棄する。好ましくは、剥離工程は、切り込み工程の直後、アグレッシブ感圧接着剤が切断面から元に戻り得る前に行われる。次に、ベント付き透明カバーシートを、剥離可能な接着剤で、新規の積層品を完成させるための低い接着キャリヤウェブの露出部と同様にグラフィックにも接着する。
剥離可能な感圧接着剤は、（ａ）低接着性キャリヤウェブが上記の密着を破壊せずに引き剥がすことができ、かつ（ｂ）グラフィックと、ガラスパンまたはグラフィックを貼付する他の基材との間の接着を破壊せずに、ベント付きカバーシートをグラフィックからきれいに引き剥がせるグラフィックと接着するように選択される。
低接着性キャリヤウェブを除去して下にある接着領域を露出し、露出した接着領域を上記の洗剤／アルコール／水の溶液で湿潤した後、湿潤した接着領域を、湿潤した基材に押し付け、スキージーを用いてグラフィックと基材の間の空気を排除することができる。ベント付きカバーシートが透明であるため、利用者は、グラフィックと下にある基材の両者を見ることができ、それによって、溶液が、カバーシートのベントを通して蒸発して、かつグラフィックが基材に密着するまでに、積層品およびそのグラフィックを正確に置き換えることできる。ベント付きポリマーカバーシートは、ほぼ不透明であってよく、積層品が溶液で湿潤している間、利用者がグラフィックのマージンを視認し得るのに十分な透明性を必要とする。
グラフィックを基材に密着させた後、カバーシートをその剥離可能な接着により引き剥がし、それによって、グラフィックが現れる。
ベントは、透明なポリマーカバーシートの実質上全領域に亙って、接近した、均一な間隔を空けていなければならない。それは、好ましくは、直径０.０２〜０.１インチ（０.５〜２.５ｍｍ）で、および０.０４〜０.４インチ（１〜１０ｍｍ）の距離だけ離れた均一な寸法および形状（理想的には円形の穿孔）である。ベントは、好ましくはカバーシートの領域の１.０〜２０％を占めている。その範囲の上限に向かうほど、溶液は、早く蒸発することができる。他方、その範囲の上限に付近またはそれ以上のベント付きカバーシートは、新規の積層品の製造時と、積層品を基材に貼付した後でベント付きカバーシートを除去するときの両者において、取り扱い難いことがある。
ベントによってもたらされる一つの利益は、ベントが、スキージーによってグラフィックの端にもたらされ得る空気の排出路を提供することである。したがって、ベント付き透明ポリマーカバーシートは、２つの予想外の利益を提供する。第１に、ベントは、直交格子状の規則正しいパターンの場合、基材上でのグラフィックの配置を促進することが分かった。第２に、積層品を基材へ貼付するために前記の洗剤／アルコール／水の溶液を使用すると、溶液がベントを介して蒸発することから、積層品の外観が曇りから透明に変わる。透明化は、各ベントから放射状に生じて、グラフィックの端に透明な境界が徐々に見えてくる。この効果はそれぞれ、ベント付きカバーシートを剥離し得る利用者には、グラフィックを崩壊させずに、視覚的徴候を提供する。
発明の好ましい態様の説明
本発明の好ましい積層品において、
１）ベント付き透明ポリマーカバーシートは、厚さ０.５〜６ｍｉＬ（１２.５〜１５０μｍ）の可塑化ビニルフィルムであり、そのベントは、直径０.０１５〜０.２インチ（０.４〜５ｍｍ）の範囲の均一な寸法の円形の穿孔で、隣接する穿孔の間が０.０４〜０.４インチ（１〜１０ｍｍ）の均一なランドで分離している；
２）剥離可能な感圧接着剤は、同時に譲渡された米国特許第５，０４５，５６９号公報［デルガド(Delgado)］に開示されているような中空の粘着性微小球、または同時に譲渡された米国特許第３，６９１，１４０号公報［シルバー（Silver）］に開示されているような中実粘着性微小球をベースとしており、被覆重量１０〜５０ｇ／ｍ2を有しているが、好ましくは、経済上は、この範囲の下限であるが、密着強度が不十分となるほど薄くはない；
３）前記装飾的なポリマーフィルムは、エッチングまたはサンドブラスト処理された外観を、ガラスパネル上のグラフィックに与え得る特殊効果ビニルフィルムであって、厚さ０.５〜４ｍｉＬ（１２.５〜１００μｍ）、好ましくは、望ましくは低い分布を与えるためにこの範囲の下限であるが、所望の視覚効果を欠くほど薄くはない；および
４）アグレッシブ感圧接着剤の層は、被覆重量１０〜５０ｇ／ｍ2を有しており、好ましくは、低い分布を与えるためにこの範囲の下限であるが、密着強度が不十分となるほど薄くはない。
積層品は、可撓性の低接着性性キャリヤウェブが接着剤を保護し、かつグラフィックが崩壊しないように優れた寸法安定性を有する複合体として市販されなければならない。
ベント付き透明ポリマーカバーシートおよび装飾的なポリマーフィルムを同一のポリマーから作製すると、同じ熱膨張特徴を有し、すなわち、輸送および貯蔵中に不利な環境条件に暴露されたときに、良好な防しわ性を与える。好ましくは、それぞれは、安価で、適度な耐久性を有して製造中の取り扱いが容易な可塑化ポリ塩化ビニルである。ポリプロピレン、ポリオレフィン、アセテート、および２軸配向したポリエチレンテレフタレートフィルムのようなポリエステルは、ベント付き透明ポリマーカバーシートと装飾的なポリマーフィルムの両者に有用でもある。後者は、専ら強いため、ベント付きカバーシートを約０.５ｍｉＬ（１２.５μｍ）程度まで薄くすることができる。
好ましい積層品の構造を、図面を取り込むことによって、より十分に理解できる。
【図面の簡単な説明】
図面において、数字は全て図中の符号であり；
図１は、可撓性のような低接着性キャリヤウェブで支持された本発明の積層品の断片の表面を表し；
図２は、図１の線２−２にほぼ沿って取り出された断面図であり；
図３は、キャリヤウェブを剥離して、積層品をガラス基材上に置くと同時に洗剤／アルコール／水の溶液で湿潤させた後の、図１の積層品の表面を表し；
図４は、図３の線４−４にほぼそって取り出された断面図であり；および
図５は、積層品に含まれるベント付きカバーシートを引き剥がして破棄した後の、図３の線４−４にほぼ沿って取り出された断面図である。
図面の詳細な説明
図１および２によれば、ベント付き透明ポリマーカバーシート１２、剥離可能な感圧接着剤の層１３、装飾的なポリマーフィルムグラフィック１４（１つの文字を示している。）、および各グラフィックと同一の領域を占めるアグレッシブ感圧接着剤の層１５を順に含んで成る本発明の積層品１０が表されている。ベント付きカバーシートと同一の領域を占める可撓性の低接着性キャリヤウェブ１７は、アグレッシブ感圧接着剤１５およびグラフィック間の剥離可能な感圧接着剤の領域を保護する。透明カバーシート１２のベントは、直交格子状に配置された円形の穿孔１８である。
キャリヤウェブ１７を引き剥がして破棄した後、積層品の接着表面を洗剤／アルコール／水の溶液で（吸い取らせるかまたは噴霧することにより、）湿潤させ、基材２０も同様にして湿潤させる（図３および４参照）。接着表面を、湿潤させた基材２０と貼付し、プラスチック片のようなスキージーを用いて溶液と気泡を各グラフィックの下から押し出すことができる。この時点では、積層品１０は、曇った外観を有している。溶液を室温で蒸発させた後、図３に示すように、透明な境界線２２がグラフィックの縁に現れる。この境界線の出現は、ベント付き透明カバーシート１２が、グラフィック１４を崩壊せずに剥離でき、図５に示すように、基材２０上にグラフィック１４を残すことを示している。
実施例
実施例１：
図１に示す積層品１０は、ベント付き透明ポリマーカバーシート１２として、厚さ４ｍｉＬ（１００μｍ）の可塑化ポリ塩化ビニルフィルムを用いて作製した。グラフィック１４を形成する装飾的なポリマーフィルムは、上記のスコッチカル（登録商標）7725-314艶消しクリスタルフィルムの特殊効果ビニルフィルムと同一であった。特に、装飾的ビニルフィルムは、艶消し外観を与えるために光散乱剤（アルミニウム蒸着したポリエステルフィルムの小片を含む。）で充填した可塑化ポリ塩化ビニルであった。レーザー機械加工によって形成された穿孔１８は、直径０.０４インチ（１ｍｍ）の円形で、直交格子状に提供された。穿孔は、約３／１６インチ（４.８ｍｍ）のランドだけ離れている。機械的な穿孔を、恐らくは、生産上、より経済的に形成するであろう。
グラフィック１４がベント付きカバーシート１２と同一の領域を占める場合、コンピューター制御されたナイフで、グラフィック１４を装飾的なビニルフィルムから切り離した。生産上では、グラフィックをダイカッターで形成するのが、恐らくより経済的であろう。グラフィックを切り離した後、接着剤を有する不要部を積層品１０から引き剥がして破棄した。
剥離可能な感圧接着剤１３は、上記のデルガド特許に開示されているような中空の粘着性微小球を含み、被覆重量は、２４平方インチ当たり７粒子（２９ｇ／ｍ2）であった。優れたエージング特性と、ベント付き透明ポリマーカバーシートとの良好な密着を有すると同時に、特殊効果ビニルフィルムからきれいに剥離することから、そのような剥離可能な感圧接着剤が好ましい。この特性の組み合わせは、知る限りでは、粘着性微小球をベースとするもの以外の感圧接着剤では、確実には達成されない。
アグレッシブ感圧接着剤１５は、米国特許第２４,９０６号公報［ウルリッヒ（Ulrich）］に開示されているようなイソオクチルアクリレートとアクリル酸のコポリマーであり、被覆重量は２４平方インチ当たり９.６粒子（４０ｇ／ｍ2）であった。キャリヤウェブ１７は、シリコーン紙剥離ライナーであった。
キャリヤウェブ１７を除去した後、積層品と透明ガラスパネルの接着面両方の４平方インチ（１０ｃｍ2）を８０（重量）部、イソプロピルアルコール１９.７部、およびジョイ（Joy、登録商標）食器洗浄洗剤０.３部の溶液で湿潤した。接着面をガラスパネル２０に向けて配置し、１枚のプラスチックを用いて、溶液と気泡をグラフィック１４の各要素の下から押し出した。室温で約２時間後、グラフィック１４の縁に透明な境界線２２が現れ（図４参照）、完全に除去できる接着剤層１３が付いたベントつき透明カバーシート１２を引き剥がした。こうして、グラフィックをガラス２０に密に密着させ、サンドブラスト処理したガラスの外観が得られた。接近した目視検査では、グラフィック１４とガラスパネル２０の間に気泡が観られなかった。
冷蔵庫内で４０°Ｆ（４℃）の温度にしていたガラスパネルを用いて、積層品に貼るとすぐにパネルを冷蔵庫に戻したこと以外は、前記の手順を繰り返した。約２４時間後、グラフィックを崩壊することなく、ベント付きポリマーカバーシートを引き剥がした。このことは、寒い天候によってガラス窓が冷却されたときにも、グラフィックをガラス窓に貼るために、本発明の積層品を使用できることを示している。
実施例２および３：一連の積層品を、他の直径の穿孔とランド幅を有する実施例１と同様にして作製した。それぞれを、実施例１の積層品と同じ方法で試験した。透明な境界線が現れると直ぐに、グラフィックを崩壊することなく、穿孔の付いた透明ポリマーカバーシートを引き剥がした。実施例１、さらに透明ポリマーカバーシートに穿孔がないこと以外は実施例１と同様の方法で作製した比較用積層品の試験結果も含む試験結果を、表１に示す。
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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