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粘着テープの主役は粘着剤(感圧接着剤)ですが、基材やプライマー、剥離剤、ライナー(剥離紙・セパレーター)などが層になって積み重なっています。
プライマーは粘着剤をくっつけ、反対に剥離剤とライナーはくっつかないことが主な役割。相反するものが積み重なっている理由は、素材の種類によって接着のしやすさに違いがあるから。物質がもつ表面エネルギーについても説明します。
一般的にプライマーは下地材のことを指します。塗料と壁など、塗布するものの接着力を向上させることが目的です。
粘着テープのプライマーは、基材と粘着剤を確実に定着させる(粘着剤のアンカー力を向上させる)ために使われます。粘着剤が基材から剥がれにくくするため、粘着テープの製造時に塗布します。
例えば塗装で使われるマスキングテープ。粘着剤のアンカー力が弱いと、基材だけが剥がれて塗装面に粘着剤が残ってしまう糊残りの原因になります。プライマーで基材と粘着剤を定着させることで、アンカー破壊を防ぐことができます。
剥がさず長期的に使う両面粘着テープの場合も、アンカー力が必要になります。例えば、壁に両面粘着テープで鏡をくっつけるとします。アンカー力が弱く、鏡の重さに耐えきれないと粘着テープの層が壊れて落下する原因になります。壁と粘着剤、粘着剤と鏡がどんなに強く接着できていても、基材と粘着剤のアンカー力が弱くては粘着テープとしての機能を果たすことができません。
くっつけるための粘着剤なのに、なぜアンカー力を高めるのでしょうか?これには物質の表面自由エネルギーが関係します。液体に表面張力があるように、固体は表面自由エネルギーをもちます。固体の分子がもつ引力(分子間力の一種)です。
表面自由エネルギーが高い、つまり他の物質に対する引力が強いと、粘着剤の分子と引き合いやすく、くっつきやすくなります。反対に表面自由エネルギーが低い(他の物質に対する引力が弱い)素材は、くっつきにくくなります。
表面自由エネルギーが低いことをLSE(Low Surface Energyの頭文字)といい、日本語では低極性や難接着と表現することも。ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)、テフロン®
粘着テープを使うとき、ロールから巻き出したりシートから剥がす工程が必ず生じます。ふだん意識することはないかもしれませんが、粘着剤がつきにくい剥離剤やライナーがなければ、強力につく粘着テープを剥がすことはできないはずです。
剥離剤は粘着剤がつきにくなるLSEの一種で、片面粘着テープの基材にコーティングされています。剥離性が強いと粘着テープの巻き出しが軽くなり、使い勝手がよくなります。ただし剥離剤が粘着剤の表面にうつると、粘着力が大きく低下する原因になることも。粘着剤との相性を加味した調合や、塗布方法に工夫が必要です。
ライナーは剥離剤の役割を果たすシート状のものです。粘着テープ同士がくっつかないように分離する役割を果たすため、リリースライナーやセパレーターと呼ぶことも。シリコーン加工を施したグラシン紙(剥離紙)が一般的です。安価で手切れ性に優れる一方で、湿度の高い環境で保管する場合は注意が必要です。紙が吸湿することで膨張などの変質を引き起こす恐れがあります。PE(ポリエチレン)加工を施したPEコート紙やフィルムライナーを使用する対策が求められます。
ライナーは埃や水分がつかないように粘着剤の表面を保護する役割も。さらに、コシのあるフィルムライナーは粘着テープの形状を保つ支持体としても役立ちます。ダイカットやキスカットなどの二次加工で扱いやすくなります。
素材 | 概要 | 特徴 |
---|---|---|
グラシン紙 | ライナーとして一般的な紙素材。比較的安価で汎用的に使われる。 | ・手切れ性に優れる |
PEコート紙 | 紙が湿気を吸って膨張する問題を防ぐため、ポリエステルコーティングを施した紙。 | ・吸湿による紙の変質が起きにくい ・手切れ性に優れる ・静電気を帯びにくい |
MOPPフィルム | 一軸延伸したポリプロピレン素材のフィルム。 | ・厚み公差が小さい ・引張強さに優れる ・リントフリー |
PEフィルム | ポリエチレン素材のフィルム。厚さのあるフォーム基材の粘着テープに好適。 | ・厚み公差が小さい ・柔軟性に優れる ・リントフリー |
PETフィルム | ポリエチレンテレフタレート素材のフィルム。薄くコシがあるため、ダイカットやキスカット加工に好適。 | ・厚み公差が小さい ・耐熱性に優れる(最大150℃など) ・二次加工に好適 ・リントフリー |
以上が、粘着テープの名脇役であるプライマー、剥離剤、ライナーの役割です。
粘着テープの選定にお困りの際は、当社へお問い合わせください。「どこで」「どのくらいの期間」「どんな目的のために」使用するか、被着体の素材や使用環境などの条件に合った製品をご提案します。