剝離片材以及粘接體的製作方法

2023-04-28 14:18:51 1

專利名稱：剝離片材以及粘接體的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種剝離片材以及粘接體，特別涉及一種用於粘接片材進行標籤 (label)加工的用途中的剝離片材以及粘接體。
背景技術：
以前，已公知有一種粘接體，其包括具有粘接層的粘接片材，以及在紙質基材上設有剝離層的剝離片材，並且粘接層與剝離層以密接的方式被貼合。在這種粘接體中，即使在從剝離片材剝離粘接片材之後，存在有在剝離片材上殘留一部分粘接層，即產生所謂的殘膠現象的情況。殘膠現象可以認為是在設置於紙質基材上的剝離層上形成氣泡或凹凸，粘接劑進入到其中，該進入的粘接劑在從剝離片材剝離粘接片材時發生斷裂而產生。粘接片材用的粘接劑通常使用溶劑型粘接劑，但是，最近，為了使地球環境保護以及勞動環境等得到改善，迅速地變換為水性的乳膠型。同樣，用於剝離片材的剝離劑，也加快了從溶劑型剝離劑轉向無溶劑型剝離劑。在使用這些水性粘接劑和無溶劑型剝離劑的粘接體中，特別容易產生殘膠現象。可是，當在將標籤加工後的粘接片材進行貼標(labeling)時產生殘膠現象時，會有一部分粘接劑轉移粘接於貼標後在剝離片材的剝離層表面所接觸的導向輥等上。這種粘接劑的轉移粘接會引起送紙不良、貼標機的動作不良等，成為使貼標的操作性降低的原因。以前，已公知有一種剝離片材，為了防止殘膠現象，在規定的紙質基材上以 0. 8-1. 5g/m2的單位面積重量塗布剝離劑樹脂，同時將剝離層的未浸漬於紙質基材的部分 (剝離劑單體層)的厚度調整為30-150nm(參照專利文獻1)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2009-203561號公報

發明內容
(發明所要解決的課題)但是，在專利文獻1的剝離片材中，不能充分防止粘接片材從剝離片材剝離時的殘膠，而不能充分提高貼標的操作性。因此，本發明的目的在於提供一種剝離片材以及粘接體，例如如進行貼標時那樣， 當從剝離片材剝離粘接片材時，能夠減少殘留於剝離片材上的粘接劑的量。(用於解決課題的方法)本發明涉及的剝離片材具有紙質基材、以及設置於紙質基材上的剝離層，其特徵在於，剝離層含有由矽樹脂構成的剝離劑樹脂，剝離片材的設有剝離層側的表面為平滑度 2500秒以上，同時在剝離層的單位面積重量設為單位面積重量A(g/m2)，並且未浸漬於紙質基材的剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B(g/m2)的情況下，質量比率 B/A 為 0. 20-0. 80。
本發明涉及的剝離片材優選紙質基材的設有所述剝離層側的表面為平滑度1000 秒以上，並且為透氣度31000秒以上。例如，單位面積重量A為0.50-2. 50g/m2。此外，單位面積重量B例如為0. 20-2. 00g/m2。本發明涉及的粘接體包括剝離片材，具有紙質基材、以及設置於紙質基材上的剝離層；以及粘接層，設置於所述剝離層上；其特徵在於，剝離層含有由矽樹脂構成的剝離劑樹脂，所述剝離片材的設有所述剝離層側的表面為平滑度2500秒以上，同時在剝離層的單位面積重量設為單位面積重量A(g/m2)，並且未浸漬紙質基材的剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B (g/m2)的情況下，質量比率B/A為0. 20-0. 80。(發明的效果)本發明中，在從剝離片材剝離粘接片材時，能夠減少殘留於剝離片材上的粘接劑的量，進而，能夠提高標籤加工後的粘接片材的貼標的操作性。
具體實施例方式以下，使用實施方式對本發明進行進一步的詳細說明。本發明的一實施方式所涉及的剝離片材包括紙質基材、以及設置於該紙質基材上的剝離層。此外，本發明的一實施方式所涉及的粘接體包括上述剝離片材、以及設置於剝離片材的剝離層上的粘接片材。粘接片材在基材片材、以及該基材片材的至少一側的表面上設有粘接層，粘接層在粘接體中密接於剝離層。但是，粘接片材也可以不具有基材片材。粘接體並沒有特別限定，例如，標籤加工後的粘接片材通過貼標機等貼標於被粘接體上而被使用。本實施方式的剝離層為通過剝離劑樹脂塗布於紙質基材的一側的表面後進行硬化而形成，剝離層的一部分浸漬於紙質基材。用於形成剝離層的剝離劑樹脂使用矽樹脂。剝離劑樹脂以例如乳膠型、溶劑型、無溶劑型等形態塗布於紙質基材，但是，為了減輕環境負擔，優選為無溶劑型。塗布於紙質基材的剝離劑樹脂通過自由基聚合型、縮合型、加成型、交聯型、或者開環聚合型反應系等硬化機構進行硬化。作為剝離劑樹脂，其中特別優選加成型反應系矽樹脂。作為加成型反應系矽樹脂，可以列舉出在1分子中至少具有2個乙烯基等的烯基的有機聚矽氧烷、在1分子中至少具有2個與矽原子結合的氫原子的有機聚矽氧烷以及包含白金質催化劑、並且根據要求含有反應抑制劑等的物質。在本實施方式中，為了形成剝離層而在將塗布於紙質基材並硬化的剝離劑樹脂的單位面積重量(即，剝離層的單位面積重量)設為單位面積重量A(g/m2)，並且將剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B(g/m2)情況下，剝離劑單體層對剝離層的質量比率B/A為0. 20-0. 80。另外，所謂剝離劑單體層是指剝離層中未浸漬於紙質基材的部分(參照後述的單位面積重量B的測定方法)。當質量比率B/A小於0. 20時，紙質基材表面沒有被剝離層充分覆蓋，不能夠充分地防止在剝離層表面上產生凹凸或氣泡。因此，在從剝離片材剝離粘接片材的情況下，難以減少殘留於剝離層上的粘接劑的量(粘接劑殘留量)，即殘膠量。另一方面，當質量比率B/ A大於0.8時，剝離層對於紙質基材的密接力(固著力)不充分，擔心會剝離層的一部分轉移至粘接層上。為了更加有效地防止殘膠和向剝離層的粘接劑的轉移，質量比率B/A優選為 0. 25-0. 60。
此外，通過將剝離片材的設置有剝離層側的表面設為平滑度2500秒以上，同時將質量比率B/A設為0. 20-0. 80，從而即使在從剝離片材高速剝離粘接片材的情況下，也能夠將剝離片材的剝離力維持在適當的值。因此，即使以30m/分程度的速度進行標籤衝裁加工和邊料除去，也不會發生標籤和邊料一起被除去的異常情況。此外，即使以高速(例如， IOOm/分以上)進行貼標，也不會發生剝離不良。為了形成剝離層，塗布於紙質基材並硬化的剝離劑樹脂的單位面積重量A優選為0. 30-3. 00g/m2,更有選為0. 50-2. 50g/m2。此外，剝離劑單體層的單位面積重量優選為 0. 10-2. 40g/m2，更有選為0. 20-2. 00g/m2。剝離劑採用例如，凹版塗布機(gravure coater)、 杆式塗布機(rodcoater)、或者氣刀塗布機(air doctor coater)等公知的方法塗布於紙質基材。紙質基材具有原紙、以及設置於原紙的一面或者兩面的膩子填料層，優選剝離層設置於紙質基材的設有膩子填料層側的表面上。紙質基材的至少設有剝離層側的表面設為平滑度1000秒以上，並且設為透氣度 31000秒以上。此外，剝離片材的設有剝離層側的表面通過設有剝離層，從而其平滑度提高， 成為平滑度2500秒以上。當紙質基材的平滑度以及透氣度設定為這樣的較高的值時，控制剝離劑樹脂向紙質基材的滲入量，而質量比率A/B易於調整為0. 20-0. 80。此外，由於剝離片材的設有剝離層側的表面的平滑度為2500秒以上，因此，減少了剝離層表面中的氣泡或凹凸，容易減少從剝離片材剝離粘接片材時的殘膠。為了更有效地減少殘膠，優選紙質基材的至少設有剝離層側的表面的平滑度為 1600秒以上，此外，優選透氣度為100000秒以上。再者，優選剝離片材的設有剝離層側的表面的平滑度為4000秒以上。作為原紙，並沒有特別限定，使用通常用於剝離片材的紙，適合使用的有例如，優質紙、再生紙、牛皮紙、單面光紙、玻璃紙(glassin印aper)等。此外，原紙限於以纖維素纖維為主要成分，也可以含有少量其他纖維，例如，聚乙烯、聚丙烯、聚酯等纖維。作為原紙中使用的紙漿，舉例示出有N-BKP (硫酸鹽漂白針葉樹紙漿)、N-BSP(亞硫酸漂白針葉樹紙漿)、L-BKP (硫酸鹽漂白闊葉樹紙漿)、或者L-BSP (亞硫酸漂白闊葉樹紙漿)等。原紙的單位面積重量並沒有特別限定，優選為20-250g/m2，更優選為30_150g/m2。 當單位面積重量未滿20g/m2時，紙的強度降低，在剝離劑的塗布工序中，會有操作性變差， 當超過250g/m2時，成本變高。作為膩子填料層，使用塗布現有已知的水溶性樹脂等塗料而形成的膩子填料層。 作為膩子填料層的塗料，使用含有澱粉或聚乙烯醇等的粘合劑、根據要求而添加的施膠劑、 著色劑、流動性調整劑、消泡劑等添加劑、以及溶劑等的塗料等。塗料通過例如氣刀塗布機、 精整壓力塗布機(sizing press coater)、門輥塗布機(gate roller coater)、刮刀式塗布機(knife coater)、或者逆轉塗布機(reverse coater)等已知的方法塗布於原紙。在這些方法中，由於能夠將膩子填料層設置於原紙兩表面的在機(on machine)(即，抄紙中)中的精整壓力塗布機能夠提高生產率和品質穩定性，因此，為優選。在膩子填料層設置於兩表面的情況下，形成膩子填料層的塗料的塗布量(固體成分)的兩表面合計並沒有特別限定，但是，為了有效地發揮膩子填料性能並且適當地抑制剝離劑樹脂的滲入，優選設為l-10g/m2，更有選設為2. 1-5. Og/m2。即，每一面的塗料的塗布量(固體成分)優選設為0. 5-5g/m2，更優選設為1. 05-2. 5g/m2。為了調整紙質基材的平滑度以及透氣度，優選在原紙上實施超級壓光機(super calender)處理，此外，優選通過調溼機(damping machine)等適當調整原紙的水分。作為粘接片材的基材片材，使用紙類、塑料片材等。作為用於形成粘接層的粘接劑，使用丙烯類粘接劑、聚氨酯類粘接劑、橡膠類粘接劑等，在這些粘接劑中，特別優選丙烯類粘接劑。此外，粘接劑的塗布液也可以是乳膠型、溶劑型、無溶劑型的形式中的任一種。在如上所述的本實施方式中，通過將剝離劑單體層對剝離層的質量比率B/A設為 0. 20以上，從而紙質基材表面能夠充分地被剝離層覆蓋。因此，與剝離層表面的平滑度較高 (2500秒以上)的作用相迭加，剝離片材的設有剝離層側的表面上難以形成凹凸或氣泡，當從剝離片材剝離粘接片材時，難以產生殘膠。因此，例如，在對標籤加工後的粘接片材進行貼標的情況下，能夠防止粘接劑附著於貼標機的導向輥等，能夠將貼標的操作性維持在良好的狀況。此外，即使在剝離層上使用無溶劑型、在粘接層上使用乳膠型的情況下，也能夠充分地減少殘膠。另外，在本說明書中，平滑度以JIS P 8119 :1998為標準進行測定，透氣度以 JAPAN TAPPI NO. 5-2 :2000為標準進行測定，紙的單位面積重量以JIS P 81 :1988為標準進行測定。此外，游離度以JIS P8121 :1995.紙漿游離度試驗方法為基準，通過肖伯爾·瑞格勒(SchopperWriggler)式游離度試驗機進行測定。此外，為了形成剝離層而塗布於紙質基材並硬化的剝離劑樹脂(即，剝離層)的單位面積重量A(g/m2)為剝離劑樹脂的塗布量(固體成分)，通過剝離層面的螢光X射線測定， 並基於每單位面積的矽的存在量而求出。另一方面，剝離劑單體層的單位面積重量B為如下方式求出。首先，使用X射線光電子光譜法測定剝離層的剝離劑單體層的厚度。具體地說，首先，利用氬光束(argon beam)對剝離層面進行30秒鐘的濺射(sputter)蝕刻之後， 通過X射線光電子光譜法測定剝離層表面的構成原子中的矽濃度，將其設為矽濃度的初始值。接著，對與進行矽濃度的初始值測定時所蝕刻的區域相同的區域進一步進行一定時間的濺射蝕刻，通過X射線光電子光譜法測定蝕刻後的剝離層面的構成原子中的矽濃度。反覆進行該操作，測定剝離層的各個深度中的矽濃度。另外，剝離層的蝕刻深度能夠基於每單位時間的濺射蝕刻厚度而算出。這裡，將剝離層的深度方向的矽濃度被檢測出為初始值的90%以上的矽濃度的剝離層的深度設為剝離劑單體層的厚度。上述範圍以外的部分為剝離劑樹脂浸漬於紙質基材或者為剝離劑樹脂不存在的部分。由獲得的剝離層的深度方向的矽濃度的數據，從每單位時間的蝕刻厚度，算出檢測出為初始值的90%以上的矽濃度的剝離層的厚度，而求出剝離劑單體層的厚度，以3次測定的平均值進行評價。另外，也可以預先確認矽濃度的初始值與剝離層中使用的剝離劑樹脂的矽濃度相同。由下式(1)，從剝離劑單體層的厚度與剝離劑樹脂的比重算出單位面積重量B。並且，將單位面積重量B/單位面積重量A作為剝離劑單體層對剝離層的質量比率B/A。單位面積重量B =剝離劑單體層的厚度X剝離劑樹脂的比重…(1)實施例下面，使用實施例對本發明進行進一步的詳細說明，但是，本發明並不限定於下述的實施例。實施例1從對於打漿度為50° SR的木材紙漿(N-BKP/L-BKP = 33/67 (重量比))100重量份，添加了松香施膠(rosin size)0.4重量份和硫酸鋁2重量份的原料，使用長網抄紙機抄紙成原紙(單位面積重量=70g/m2)，同時利用在機(on machine)的精整壓力塗布機，將聚乙烯醇(平均聚合度1700)的膩子填料層用塗料(商品名，Gohsenol T-350,日本合成化學工業(株)制)以兩表面合計為2. 3g/m2(固體成分)的方式進行塗布，將膩子填料層形成於原紙的兩表面，而獲得玻璃紙用原紙。接著，在利用調溼機使玻璃紙用原紙的水分為16%之後，進行超級壓光機處理，獲得作為剝離片材用紙質基材的玻璃紙。該玻璃紙為平滑度1800秒，透氣度128000秒。作為剝離劑，以單位面積重量為大約1. 2g/m2(固體成分)的方式將無溶劑型的加成型反應系矽樹脂剝離劑(商品名，KNS-320A，信越化學工業(株)制)塗布於該玻璃紙的一側表面上之後，通過以乾燥溫度180°進行20秒鐘乾燥使剝離劑硬化，從而在紙質基材上形成剝離層而獲得剝離片材。在剝離片材的剝離層上，使用輥刀塗布機(roll knife coater)，以乾燥後的塗布厚度為20 μ m的方式塗布乳膠型丙烯類粘接劑(商品名，KV-11，琳得科株式會社制)，並在 90°C進行2分鐘乾燥，而形成粘接層。接著，在該粘接層上貼合聚丙烯類合成紙(商品名， Yupotack 原紙 80，Yupo Corporation 制)，而獲得粘接體。實施例2作為用於形成剝離層的剝離劑，除使用溶劑型的加成型反應系矽樹脂剝離劑(商品名，KS-776A，信越化學工業株式會社制)之外，其餘與實施例1相同進行實施。實施例3由於玻璃紙用原紙的水分設為13%，因此，除紙質基材的平滑度設為1300秒，透氣度設為34000秒之外，其餘與實施例1相同進行實施。比較例1由於打漿度設為45° SR，膩子填料層用塗料(聚乙烯醇)的塗布量(固體成分) 的兩面合計設為2. Og/m2，玻璃紙用原紙的水分設為13%，因此，除紙質基材的平滑度設為 550秒，透氣度設為19000秒之外，其餘與實施例1相同進行實施。剝離片材的評價對於各個剝離片材，求出形成剝離層側的表面的平滑度，同時測定單位面積重量 A(利用螢光X射線進行測定)、單位面積重量B、以及質量比率B/A。其結果在表1中示出。粘接劑殘留量將各個實施例以及比較例的粘接體分別剪切成寬20mm、長500m，並捲成紙管，分別製成5個捲筒的粘接體的捲筒。首先，使用從實施例1的粘接體獲得的捲筒，設置於貼標機(裝置名，SRV150EV2，琳得科株式會社制)上，以貼標速度IOOrn/分間歇地反覆進行貼標動作，進行全部(500mX5卷)的貼標。之後，對於與剝離片材的剝離層側的表面接觸的貼標機的導向輥，作為粘接劑殘留量求出貼標前後的質量差。求出粘接劑殘留量之後，清掃導向輥，同樣地求出有關其他實施例以及比較例的粘接劑殘留量。發粘評價
此外，在各個實施例、比較例中，還評價上述導向輥上殘膠所引起的發粘是否存在。在表1中，不發粘為〇，發粘為X。高速剝離力測定將由各個實施例、比較例中獲得的粘接體剪切成寬50mm、長150mm，製成試驗片材，使用拉伸試驗機進行剝離力的測定。剝離力的測定中，通過固定剝離片材，並以剝離速度30m/分在180°方向上拉伸粘接片材，從而測定剝離片材對於粘接片材的剝離力。另外， 剝離力的測定在溫度23°C、溼度50%的環境下進行。表權利要求
1.一種剝離片材，具有紙質基材、以及設置於所述紙質基材上的剝離層，所述剝離片材的特徵在於，所述剝離層含有由矽樹脂構成的剝離劑樹脂，所述剝離片材的設有所述剝離層側的表面為平滑度2500秒以上，同時在所述剝離層的單位面積重量設為單位面積重量A(g/m2)，並且未浸漬於所述紙質基材的所述剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B(g/m2)的情況下，質量比率Β/Α為 0. 20-0. 80。
2.根據權利要求1所述的剝離片材，其特徵在於，所述紙質基材的設有所述剝離層側的表面為平滑度1000秒以上，並且為透氣度31000秒以上。
3.根據權利要求1所述的剝離片材，其特徵在於，所述單位面積重量A為0.50-2. 50g/m2 。
4.根據權利要求1所述的剝離片材，其特徵在於，所述單位面積重量B為0.20-2. OOg/m2。
5.一種粘接體，包括剝離片材，具有紙質基材、以及設置於所述紙質基材上的剝離層；以及粘接層，設置於所述剝離層上；所述粘接體的特徵在於，所述剝離層含有由矽樹脂構成的剝離劑樹脂，所述剝離片材的設有所述剝離層側的表面為平滑度2500秒以上，同時在所述剝離層的單位面積重量為單位面積重量A(g/m2)，並且在未浸漬於所述紙質基材的所述剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B(g/m2)的情況下，質量比率Β/Α為 0. 20-0. 80。
全文摘要
本發明提供一種剝離片材以及粘接體，該剝離片材能夠減少從剝離片材剝離粘接片材時產生的殘膠。剝離片材具有紙質基材、以及設置於紙質基材上的剝離層。剝離層含有由矽樹脂構成的剝離劑樹脂。剝離片材的設有剝離層側的表面為平滑度2500秒以上。在剝離層的單位面積重量設為單位面積重量A(g/m2)，並且未浸漬於紙質基材的剝離層的剝離劑單體層的單位面積重量設為單位面積重量B(g/m2)的情況下，質量比率B/A為0.20-0.80。
文檔編號D21H27/00GK102268843SQ20111013
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月19日 優先權日2010年6月2日
發明者富田大介, 戶田航介 申請人:琳得科株式會社