JP5329704B1 - 二重瞼形成用テープ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基材の両面にアクリル系粘着剤層を有する二重瞼形成用テープにおいて、基材が、ポリエチレンであり、基材の厚さが0.05〜0.1mmであり、アクリル系粘着剤層が、(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸とのモノマー比{(メタ)アクリル酸イソオクチル:(メタ)アクリル酸のモル比}が85:15〜99:1である(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸との共重合体と、ロジンエステル系樹脂と、を含有し、且つアクリル系粘着剤層の厚さが、0.01〜0.04mmであることを特徴とする、二重瞼形成用テープ。
【選択図】図1
Description
基材の両面にアクリル系粘着剤層を有する二重瞼形成用テープにおいて、
基材が、ポリエチレンであり、
基材の厚さが0.05〜0.1mmであり、
アクリル系粘着剤層が、(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸とのモノマー比{(メタ)アクリル酸イソオクチル:(メタ)アクリル酸のモル比}が85:15〜99:1である(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸との共重合体と、ロジンエステル系樹脂と、を含有し、且つ
アクリル系粘着剤層の厚さが、0.01〜0.04mmである
ことを特徴とする二重瞼形成用テープである。
ここで、二重瞼形成用テープ全体としての比例限度が、5〜25N/25mmであることが好適である。
また、アクリル系粘着剤層の180度方向剥離力は、7.5〜27N/25mmであることが好適である。
更に、アクリル系粘着剤層が、アクリル系粘着剤層の全重量を基準として、(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸との共重合体を50重量%以上含有することが好適である。
はじめに、図1及び2を参照しながら、本形態に係る二重瞼形成用テープの全体構成を説明する。本形態に係る二重瞼形成用テープAは、粘着成分(粘着成分層、粘着剤層)が両面に適用された両面粘着テープ100、両面粘着テープ100の粘着成分を外部の汚れ等から保護する(使用前)と共に把持箇所(使用時)となる、両面粘着テープ100の両面に適用された粘着面保護シート200(210及び220)を有する。以下、各構成部を詳述する。
{両面粘着テープ/全体構成}
図2に、本形態において適用可能な両面粘着テープの一形態を示す。両面粘着テープ100は、芯材としての基材120と、当該基材120の上面と底面にそれぞれ適用された、粘着成分110a及び110bと、を有している。以下、両面粘着テープ100の構成要素である基材120及び粘着剤層110に関して詳述する。
・材質、物性
基材120の材質は、ポリエチレンであることが好適である。ここで、ポリエチレンとしては、高密度ポリエチレン(密度範囲:930〜970kg/m3程度)、中密度ポリエチレン(密度範囲:930〜970kg/m3程度)、低密度ポリエチレン(密度範囲:910〜930kg/m3程度)、のいずれでもよい。これらの内、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンを用いた場合には装着感にゴロゴロ感が出てしまうのに対し、低密度ポリエチレンを用いた場合には非常に優れたフィット感が出る。よって、これらのポリエチレンの中では、低密度ポリエチレンが最も好適である。ここで、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン及び直鎖状(線状)低密度ポリエチレンに関しては、周知手法の通り、例えば、50〜250℃、常圧〜20MPaで重合させることにより得られる。また、低密度ポリエチレンに関しては、周知手法の通り、例えば、150〜350℃、100〜350MPaで重合させることにより得られる。また、基材をDSC分析した際の、昇温時の融解ピークトップ温度は、好適には90〜150℃であり、より好適には95〜145℃であり、特に好適には100〜140℃である。また、降温時における結晶化ピークトップ温度(主ピークトップ温度)は、好適には80〜140℃であり、より好適には85〜135℃であり、特に好適には90〜130℃である。更に、再昇温時における融解ピークトップ温度は、好適には90〜150℃であり、より好適には95〜145℃であり、特に好適には100〜140℃である。尚、これらのピークトップ温度は、後述の<測定方法1>に記載する方法で測定される。
基材を約2〜3mgアルミ製容器に入れ、クリンプしたものに関してDSC分析を行う。測定条件としては、装置:TA Instrument Q−2000、測定速度:10℃/min、温度プログラム:−30℃→180℃→−30℃→180℃、雰囲気:窒素ガス(50ml/min)である。
基材120の厚さは、前述した三点の性質に大きく影響を与える。そのため、両面粘着テープの基材の厚さは、好適には0.05〜0.1mmであり、より好適には0.05〜0.09mmであり、特に好適には0.07〜0.08mmである。
・材質、物性
粘着成分110a及び110bは、下記三点の性質を備えることが好適である。一点目は、使用時(両面粘着テープ領域形成段階、両面粘着テープ領域については後述)を想定した、基材に引張力が印加される際に求められる性質である。具体的には、基材が引っ張られた際に追従して適度に伸びる粘弾性を有する必要がある。二点目は、適度に高められた粘着性を有することである。三点目は、使用時(瞼への適用段階)を想定した、瞼への付着適合性と、油脂、汗及び涙への耐付着低減性(持続性)である。このような性質を有する粘着成分110a及び110bの材質として、基材がポリエチレンである場合には、アクリル系粘着剤を主成分とし、その他の成分として粘着付与剤を含有する、粘着成分が好適である。アクリル系粘着剤の中では、(メタ)アクリル酸イソオクチルや(メタ)アクリル酸を構成モノマーとしたアクリルポリマーであるアクリル系粘着剤が好適である。ここで、アクリルポリマーを構成するモノマーの主成分である(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸のmol比{(メタ)アクリル酸イソオクチル:(メタ)アクリル酸}が、好適には85:15〜99:1であり、より好適には92.5:7.5〜99:1であり、更に好適には95:5〜99:1である。尚、アクリルポリマーの構成モノマーにおける、ポリマーの構成比は、後述の<測定方法2>及び<測定方法3>に従って分析されるものである。また、粘着成分におけるアクリルポリマー含有量は、好適には50〜90重量%であり、より好適には55〜80重量%であり、さらに好適には60〜75重量%である。ここで、粘着成分におけるアクリルポリマーと、粘着付与剤を含むその他の成分と、の重量比は、後述の<測定方法2>及び<測定方法4>に従って分析されるものである。即ち、<測定方法2>のメタノール抽出量と、加熱メタノール可溶分のGPCクロマトグラムより、粘着成分中のアクリルポリマーと、粘着付与剤を含むその他の成分と、の含有量比を分析する。粘着成分のアクリルポリマー以外の成分としては、特に限定されないが、ロジンエステル系樹脂を含有する粘着付与剤を添加することが好適であり、パラ置換ベンゼン骨格を有する成分が添加されていてもよい。尚、粘着成分のアクリルポリマー以外の成分におけるロジンエステル系樹脂の含有量としては、好適には50〜100重量%であり、より好適には60〜100重量%であり、さらに好適には80〜100重量%である。また、180度方向剥離力は、好適には7.5〜27N/25mmであり、より好適には9.0〜22N/25mmであり、更に好適には10.5〜17N/cmである。ここで、当該数値は、対ステンレス板(SUS 304 BA)厚さ25μmPETフィルム裏打ち、圧着2kgローラー、1往復、室温20分養生、引張速度300mm/分での測定値である(10回平均)。
ホットプレート上にメタノール30ml及び粘着成分(粘着剤層)0.102gを注入したビーカーを載せ、ホットプレートの設定温度を50℃とし、30分加熱し加熱メタノール抽出を行う。その後メタノールを不溶分と可溶分に分離し、それぞれを秤量する(5回平均)。
<測定方法2>の加熱メタノール不溶分に関して13CNMR測定を行う。測定条件としては、装置:Bruker Biospin AVANCEIII−600 with Cryo Probe、観測周波数:150MHz、フリップ角:45°、測定溶媒:CDCl3(ピリジン―d5を数滴添加)、化学シフト基準:測定溶媒(CDCl3;77.05ppm)である。詳細な測定条件を表1に記載する。尚、NMR測定においては、粘着成分全体に対する分析を行うことでも、ある程度の成分分析が可能であるが、当該加熱メタノール不溶分に対する分析により、より詳細な情報を得ることが可能である。
<測定方法2>における加熱メタノール可溶分に対して、GPCクロマトグラムを用いた分析を行う。加熱メタノール可溶分を1.0g/lTHF溶液となるように調整し、一晩静置する。当該溶液を0.45μmメンブレインフィルターでろ過し、GPC測定を行う。測定条件としては、装置:TOSOH HLC−8120GPC、カラム:TSKgel SuperHZM−H/HZ4000/HZ3000/HZ2000、カラムサイズ:6.0mmI.D.×150mm、溶離液:THF、流量:0.6ml/min、検出器:RI、カラム温度:40℃、注入量:20μlである。詳細な測定条件を表2に示す。
粘着成分(粘着成分層)の厚さは、前述した三点の性質に大きく影響を与える。そのため、粘着成分の厚さは、好適には0.01〜0.04mmであり、より好適には0.01〜0.03mmであり、特に好適には0.01〜0.025mmである。
(両面粘着テープ/全体の厚さ)
両面粘着テープの厚さは、基材及び粘着成分と合わせて、前述した三点の性質に大きく影響を与える。そのため、両面粘着テープの厚さは、好適には0.09〜0.20mmであり、より好適には0.10〜0.18mmであり、特に好適には0.11〜0.16mmである。
基材/粘着成分層の厚さ比(基材厚さ:粘着成分層の合計厚さ)は、好適には1.5:1〜3:1であり、より好適には1.75:1〜2.5:1であり、特に好適には1.85:1〜2.25:1である。
両面粘着テープの幅も、前述した三点の性質に大きく影響を与える。特に、幅が広すぎると二重瞼形成用テープを瞼に貼付しにくくなり、幅が狭すぎると二重瞼形成用テープの粘着面が十分に確保されない。そのため、両面粘着テープの幅は、好適には1.1〜1.4mmであり、より好適には1.1〜1.35mmであり、特に好適には1.1〜1.3mmである。
両面粘着テープの長さは、長すぎると瞼に二重瞼形成用テープを貼付しにくくなり、短すぎると瞼に二重瞼形成用テープを貼付して形成される二重瞼の横幅が不十分となる。そのため、両面粘着テープの長さは、好適には25〜30mmであり、より好適には26〜29.5mmであり、特に好適には27〜29mmである。
二重瞼形成用テープは、使用段階(両面粘着テープ領域形成時)においては両面粘着テープのみで構成されているため、両面粘着テープの、厚さ、幅、長さの比によって、両面粘着テープ領域の形状が異なる。両面粘着テープ領域の形状が、瞼に配するに適した形状を有さない場合には、十分な二重瞼形成能が得られない。そのため、両面粘着テープの、厚さと幅の比(厚さ:幅)としては、好適には1:8〜1:12であり、より好適には1:8〜1:11.5であり、特に好適には1:8〜1:11である。また、両面粘着テープの、幅と長さの比(幅:長さ)としては、好適には1:20〜1:30であり、より好適には1:20〜1:27であり、特に好適には1:20〜1:25である。
両面粘着テープの全体としての塑性変形後のテープ寸法変化特性(荷重解放60秒後)は、変形量100%の場合には、好適には110〜150%であり、より好適には115〜145%であり、更に好適には120〜140%であり、変形量150%の場合には、好適には150〜240%であり、より好適には160〜210%であり、更に好適には170〜190%である。ここで、当該数値は、下記方法により測定される。尚、当該値は、10回の平均値である。
まず、両面粘着テープサンプルを25mm幅×200mmにカットする。このときテープの長さ方向がテストサンプルの長手方向となるようにする。そして、サンプルの中心に50mmの間隔で標線を引く(図6参照)。100mmの間隔で定速引張試験機に固定する。次に、300mm/分の速さで、100%、150%の変形を与えた後、荷重を解放しフリーの状態として60秒放置する。そして、引張前、引張直後、荷重解放60秒後の3度のタイミングで標線間の間隔を金尺で測定し、記録する。
まず、幅25mm×長さ150mmのサンプルを切り出し、長さ方向に100mmの間隔で定速引張試験機に固定する。そのあと、300mm/分の速さで引張り、その際の変形と荷重を記録する。そして、当該変形−荷重曲線から、荷重と歪とが比例関係にある最大荷重を比例限度とする。
{粘着面保護シート/構造}
(粘着面保護シート/構造/加工)
粘着面保護シート200は、両面粘着テープの粘着成分を保護すると共に、両面粘着テープ領域を瞼に適用する際には把持箇所としても機能する。従って、両面粘着テープ領域を瞼に適用する際には粘着面保護シートが阻害なく分断し保持箇所となるために、粘着面保護シート200に、溝加工、切り込み加工、切り取り線加工及び切断加工等の易分離加工を設けてもよい。ここで、粘着面保護シート200は、外側面(両面粘着テープと接触しない面)に凹凸加工等の滑り止め加工がされていてもよい。更に、粘着面保護シート200の内側面(両面粘着テープと接触する面)には、両面粘着テープの粘着面と干渉し難くなるような表面加工を施すことが好適である。当該粘着面保護シート表面に施す表面加工としては研磨加工、切削加工、表面コート等特に限定されず、例えば鏡面加工が挙げられる。粘着面保護シートの内側面は、シボ仕上(細かい凹凸加工)が施されていたり、元々の細かい凹凸等が存在するような、粗面となっている場合がある。そのような粘着面保護シートに両面粘着テープを適用した際には、当該凹凸部等に両面粘着テープの粘着成分が入り込み、粘着面保護シートと両面粘着テープが密着してしまう。従って、テープを延伸させた際に、両面粘着テープを巻き込んで粘着面保護シートが分断される。その結果、両面粘着テープに負荷が加わり、両面粘着テープが破断したり、両面粘着テープに粘着成分のダマが形成される等、粘着成分の不均一により粘着力及び透明度が低下してしまう{図7(2)参照、黒丸で囲われた白色点は粘着成分のダマを示す}。対して、粘着面保護シートの内側面を平滑となるよう加工することで、テープを延伸させる際に、両面粘着テープに負荷をかけずに伸長出来るため、両面粘着テープの破断を防ぐことが可能となる。更に、両面粘着シートの粘着成分が均一な状態に保たれるため、粘着力及び透明度の高い二重瞼形成用テープを実現出来る{図7(1)参照}。更に、粘着面保護シートの表面には、製造過程等においてシリコーンゴムの表面を保護するための保護フィルムが配してあってもよい。当該保護フィルムは、両面粘着テープの粘着成分と粘着面保護シートの密着性を阻害するために好適に作用する。
粘着面保護シートは、両面粘着テープの粘着成分を保護すると同時に二重瞼形成用テープの把持箇所として機能するため、外部からの汚れなどを可能な限り防ぎつつも、持ちやすく使いやすい厚さであることが望ましい。そのため、粘着面保護シートの厚さは、粘着面保護シートの表面に前記保護フィルムを配する場合は当該フィルムの厚さも含め、好適には0.2〜0.5mmであり、より好適には0.2〜0.45mmであり、特に好適には0.2〜0.4mmである。尚、粘着面保護シートの表面に保護フィルムを配する場合、保護フィルムの厚さは、好適には0.01〜0.1mmであり、より好適には0.025〜0.085mmであり、特に好適には0.04〜0.07mmである。
粘着面保護シートの幅としては、両面粘着テープの幅と合わせて、両面粘着テープ領域を形成する前の状態の両面粘着テープ100を過不足なく覆う態様が望ましい。
粘着面保護シートの長さとしては、両面粘着テープの形状と合わせて、両面粘着テープ領域を形成する前の状態の両面粘着テープ100を過不足なく覆う態様が望ましい。
粘着面保護シートは、両面粘着テープの粘着成分を保護すると同時に二重瞼形成用テープの把持箇所として機能するため、両面粘着テープの粘着成分とは干渉せず、外部からの汚れなどを可能な限り防ぎ、また、指で摘んだ際に滑りにくく把持しやすい材質であることが望ましい。よって、粘着面保護シートの材質としては、アクリル系樹脂をベースとしてロジンエステル樹脂を含有する粘着剤層を使用する場合には、硬度40°以上のシリコーンゴムが好適であり、硬度50°以上のシリコーンゴムが好適であり、硬度60°以上のシリコーンゴムが好適である。ここで、当該硬度は、JIS K 6253準拠のデュロメータで測定した値である。尚、上限値は特に限定されないが硬度80°である。尚、粘着面保護シートの表面に保護フィルムを配する場合、表面保護フィルムの材質としては特に限定されないが、好適には熱可塑性樹脂であり、より好適にはポリエステルであり、特に好適にはPETフィルムである。
本実施形態に係る二重瞼形成用テープAの製造方法は、特に限定されないが、両面粘着テープ及び粘着面保護シートの、シート状体を巻き取ったロール原反から、それぞれのシート状体を引き出し重ねて、シート状積層体を形成した後、当該シート状積層体を打ち抜き(例えば平圧式3ヘッド打ち抜き)により所望の大きさに形成することが好適である(平圧式3ヘッド打ち抜きの概念は図8参照)。当該製造方法によれば、連続的にテープを形成する手法であるため、粘着力にムラのない二重瞼形成用テープAを安定して形成することが可能となる。
図3〜5を用いて、二重瞼形成用テープAの瞼への使用方法(貼付方法)を詳述する。図3に見られるように、粘着面保護シート210及び220を摘み、二重瞼形成用テープA全体を左右に延伸させる。この際、粘着面保護シートは把持部へと分離し、両面粘着テープのみからなる箇所すなわち両面粘着テープ領域300と、把持部410及び420と、が形成される。次に、図4に見られるように、当該両面粘着テープ領域300を、二重瞼形成箇所に配し固定した後、図5のように、把持部を切除する。
本実施例における基本的な構成は図1及び図2に示す通りである。
まず、基材120としては、厚さ3mil(約0.076mm)の低密度ポリエチレンを使用した。本実施例における基材の物性として、<測定方法1>に係るDSC分析により、昇温時(図9)、降温時(図10)及び再昇温時(図11)における熱履歴が得られた。昇温時、降温時及び再昇温時のピークトップ温度特性をまとめたものを表3に示す。また、粘着成分110としては、アクリル酸イソオクチル約97mol%及びアクリル酸約3mol%を構成モノマーとしたアクリルポリマーと、その他の成分(ロジンエステル系樹脂を主成分とする粘着付与剤に、パラ置換ベンゼン骨格を有する添加材や別の成分を、微量添加してなる組成物)が、重量比(アクリルポリマー:その他の成分)がおよそ63:37となるよう配合された粘着剤(粘着力:14.7N/25mm)を使用した(基材120の両面に塗布、片面の厚さが0.02mm)。ここで、本実施例に係る粘着成分構成要素の測定方法及び分析結果を述べる。まず、先述の<測定方法2>に係る加熱メタノール抽出により、粘着成分を、不溶分と可溶分に分離する。次に、当該不溶分に対して先述の<測定方法3>に係るNMRスペクトル分析を行うことで、ポリマーの構成モノマー組成比(アクリル酸イソオクチルとアクリル酸の組成比)を分析可能である。具体的には、<測定方法3>に係るNMRスペクトルの177ppm(アクリル酸)及び174ppm(アクリル酸イソオクチル)のピーク積分強度比を用いることで、アクリル酸及びアクリル酸イソオクチルの組成比が算出される。当該実施例における粘着成分の、<測定方法3>に係るNMRスペクトル分析結果を図12に示す。次に、先述の<測定方法4>により、当該可溶分に対するGPCクロマトグラムを作成した(図13参照)。具体的には、<測定方法2>に係る加熱メタノール可溶分のGPCクロマトグラムのピーク1(ポリマー)とピーク2(粘着付与剤+パラ置換ベンゼン骨格を有する成分)のピーク面積比を算出した。更に、粘着成分の、<測定方法2>に係る秤量結果及び<測定方法4>に係るGPCクロマトグラムの分析結果をまとめた結果を表4に示す。以上より、本実施例に係る基材の熱履歴特性及び粘着成分の含有量比等が分析可能である。
100:両面粘着テープ
110a〜110b:粘着成分層
120:基材
210、220:粘着面保護シート
300:両面粘着テープ領域
410、420:把持部
Claims (3)
- 基材の両面にアクリル系粘着剤層を有する二重瞼形成用テープにおいて、
基材が、ポリエチレンであり、
基材の厚さが0.05〜0.1mmであり、
アクリル系粘着剤層が、(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸とのモノマー比{(メタ)アクリル酸イソオクチル:(メタ)アクリル酸のモル比}が85:15〜99:1である(メタ)アクリル酸イソオクチルと(メタ)アクリル酸との共重合体と、ロジンエステル系樹脂と、を含有し、且つ
アクリル系粘着剤層の厚さが、0.01〜0.04mmである
ことを特徴とする二重瞼形成用テープ。 - 二重瞼形成用テープ全体としての比例限度が、5〜25N/25mmである、請求項1記載の二重瞼形成用テープ。
- アクリル系粘着剤層の180度方向剥離力は、7.5〜27N/25mmである、請求項1又は2記載の二重瞼形成用テープ。
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