JP2013014012A - 貫通孔を有する窓貼り用積層フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラスチックフィルム層と、窓との吸着面を有するシリコーンゴム層とを含む、100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムであって、前記シリコーンゴム層は、接着性あるいは粘着性を有さず、さらに粘着付与剤を含まない、窓貼り用積層フィルムを提供することにより解決される。
【選択図】図1
Description
(1)常態粘着力が300g/cm以上。
(2)荷重1kg、温度80℃の条件で保持力を測定したときのズレが1時間後で3mm以下。
(3)水噴霧後のガラス板に貼り合せた後6時間維持後の粘着力が常態粘着力の20%以上。
(4)ガラス板と貼り合せ、温度70℃の条件で1週間維持した後、剥離したときの、ガラス板上に付着する1mm角サイズ以上の粘着剤残留物が100cm2当り1個以下、
の条件を全て満足することを特徴とする窓貼り用積層フィルムが記載されている。
図2に、本開示に係る100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムの上面11の方向から見た上面図を示す。幅W×長さLの積層フィルム中に、フィルムの端から孔の中心までP1の距離、孔ピッチPで複数の直径Dの孔が設けられている。
図3に、本開示に係る100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムにおいて空気、水等が排出される様子を示す模式断面図を示す。例えばフィルムが被着面と吸着力Aで吸着している場合に、スキージ等により力Fを加えることで、これらの間にある空気、水等6が容易に移動し、直径Dを有する孔5から排出される。
図4に、上記とは異なる本開示に係る100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムの断面図を示す。プラスチックフィルム層1上の、シリコーンゴム層2側に金属層3が積層され、更に窓との吸着面21を有するシリコーンゴム層2が積層されている。
図5に、また別の本開示に係る100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムの断面図を示す。プラスチックフィルム層1上の、シリコーンゴム層2側に印刷層4が積層され、更に窓との吸着面21を有するシリコーンゴム層2が積層されている。
図6に、更に別の本開示に係る100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムの断面図を示す。プラスチックフィルム層1の片面上に、窓との吸着面21を有するシリコーンゴム層2が積層され、シリコーンゴム層2とは反対側のプラスチックフィルム層1の面上に、印刷層4が積層されている。
「吸着」とは、接着あるいは粘着によらずに、付着物が被付着物と着脱可能に一体化し、付着物を剥がした後に、付着物の凝集破壊がないことをいう。
「粘着」とは、感圧接着をいい、接着に含んでもよい。
「粘着付与剤」とは、室温における弾性率を下げることによってガラスの微小表面への追従性およびアンカー効果を上げるためにシリコーンゴム層に添加される物質をいう。
「孔の直径」、「孔直径」または「孔径」とは、孔の貫通方向から観察して、孔の形状によらず、孔の大きさの最大寸法をいう。
「孔ピッチ」とは、任意の1つの孔と、この孔から最も近い位置にある孔との中心点間の距離をいう。
「窓」とは、ガラス、プラスチック等でできた厚みを有する板をいう。
「透明」とは、可視光線、すなわち波長範囲380nm〜780nmにおいて、光線透過率が80%以上であることをいう。
なお、シリコーンゴム層が、下記に記載する粘着付与剤を含む場合には、このゲル分率には、粘着付与剤の含有量を含まない。
しかし、シリコーンゴム層の耐候性、吸着性等を損なわなければ、特に制限なく一般に使用されている粘着付与剤を加えることができる。具体的には、粘着付与剤としては、例えば、MQレジンがあげられる。
特に、図4に示されるように、プラスチックフィルム層と、シリコーンゴム層との間に金属層を有すると、金属層が、擦り等から保護されて好適である。また、金属層の、プラスチックフィルム層側とは反対の面には、金属層の酸化を防止する目的で防錆コート層があってもよい。
F>A>P=a/D・・・(式1)
の場合に、力Fのスキージにより、被吸着面と積層フィルムの間を空気・水等が移動し、貫通孔から空気、水等が排出されることができると考えることができる。
CO2レーザー:メーカー名:住友重工、型番:IMPACT L500、(孔の直径が、出射側50μm以上(入射側100μm以上500μm以下)の場合使用)
エキシマレーザー:メーカー名:住友重工、型番:INDEX800
(孔の直径が、出射側10μm以上50μm未満(入射側40μm以上100μm未満)の場合使用)
パンチ(メーカー名:自社生産、直径約500μm以上の孔を作製)。
により、プラスチックフィルム層側からレーザー光を入射またはパンチを行い、孔ピッチ間隔で貫通孔を作製した。
ここで孔ピッチが5.0cmの場合は、シートの縦辺・横辺から孔までの距離を2.5cmとし、孔ピッチが5.0cm未満の場合は、シートの縦辺・横辺から孔までの距離を1.0cmとした。
a)3M社製のスコッチティント(登録商標)品番:RE87CLIS:PETフィルム表面に赤外線吸収剤と紫外線吸収剤を添加したアクリル系接着層を有する日射遮蔽機能を有するガラス飛散防止用の市販の製品。このフィルムは、90°剥離試験で500N/mの粘着力であり、ゲル分率は95%、可視光線の透過率は85%であった。
b)3M社製のスコッチティント(登録商標)品番:RE80CLIS:構造はRE87CLISと同じであるが、可視光線透過率81%の日射遮蔽機能を有するガラス飛散防止用の市販の製品。
c)3M社製のスコッチティント(登録商標)品番:RE18SIAR:PET表面にAlを蒸着したフィルムであり、Al蒸着層の上に紫外線吸収剤を添加したアクリル系接着層を有する、可視光線透過率18%の日射遮蔽機能を有するガラス飛散防止用の市販の製品。このフィルムは、90°剥離試験で500N/mの粘着力であり、ゲル分率は95%であった。
d)保護シート(30μm厚OPP(東レ株式会社、トレファン30−2500))上に、アクリル系粘着剤(日本合成化学工業社製,コーポニールN−2147,固形分:35重量%)100重量部に酢酸エチル25重量部を配合し、次いでイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業社製,コロネートL)を1重量部配合し、十分に攪拌したものを、乾燥後の厚さが30μmになるようにナイフコーターによって塗布し、90℃で、1分間乾燥させ、次に50μm厚のPETフィルム(ルミラー 50S10(東レ(株)))上を圧着し、3層構造の積層体を得たもの。このフィルムは、90°剥離試験で500N/mの粘着力であり、ゲル分率は95%であった。
上記積層フィルムの製造方法に従って、プラスチックフィルム層として50μm厚のPETフィルム(ルミラー 50S10(東レ(株)))を使用して、厚さが1.4μm、2.0μm、2.5μm、5.0μm、25μm、30μm、35μmのシリコーンゴム層を有する積層フィルムを使用して、サンプルより大きいサイズの、窓用ガラス(寸法:220mm角、厚み:3mm、メーカー名:旭硝子(株)、品番:FL3)に貼り付けて評価した。これら積層フィルムは、ガラスに対する90°剥離試験でそれぞれ、0.3N/m、0.3N/m、0.3N/m、0.4N/m、0.7N/m、0.7N/m、0.7N/mの吸着力であり、ゲル分率は、すべてのサンプルにおいてほぼ等しく95%であった。
参考例1において、シリコーンゴム層が5μmで、可視光透過率18%のAl蒸着層を有するPETフィルム(50テトライト T=18T(尾池工業(株)))を用いた以外は、参考例1と同様の手順で得た積層フィルムを製造した。200mm角の寸法を有するサンプルを、ガラス製窓に吸着させ、室温20℃、室湿度の環境下、試料の中心部分において、温度計を試料から10cm離れたところに放置し、太陽光の下15分放置した後に、温度を測定したところ、22℃であった。
参考例1において、シリコーンゴム層の厚みを5μmとし、粘着付与剤を、重量で10%、15%、20%、加えたものを製造したほかは、参考例1と同様の手順で得た積層フィルムを使用した。これらの積層フィルムは、ゲル分率が参考例1と同じであり、90°剥離試験で、それぞれ、12N/m、18N/m、20N/mの吸着力を示した。参考例1と同様に、アクリル製窓およびガラス製窓への貼り剥がし試験を行ったところ、粘着付与剤を10重量%、15重量%含むものでは、参考例1と同様の良好な結果が得られたが、20重量%のものでは、目視で粘着跡を確認した。
窓ガラスに、200mm角の寸法を有する、上記a)〜c)のフィルムを貼り付けたところ、気泡、しわが発生し、外観上良好な貼り付けはできなかった。貼り剥がしを行おうとしたが、粘着剤に糸引きが発生し粘着剤面の平滑状態が失われ、再貼り付けを行っても良好な外観を得ることはできなかった。
ガラス製窓に、窓貼り用積層フィルムを貼り付けることなく、室温20℃、室湿度の環境下、窓中心部分において、温度計を窓から10cm離れたところに放置し、太陽光の下15分放置した後に、参考例1と同様の手順で、温度を測定したところ、36℃であった。
参考例1において、シリコーンゴム層の厚みを5μmとしたほかは同じ条件で、参考例1と同様の手順で積層フィルムを得て使用したもの(参考例3)、さらに上記積層フィルムへの貫通孔の作製方法に記載した手順で孔を開けたもの(実施例1〜30)、貫通孔を開け上記比較例用d)のフィルムを用いたもの(比較例3〜6)で100mm×100mmのものを、120mm×120mm×3mmtのガラスに吸着させて、以下の評価を行った。このフィルムは、90°剥離試験で0.4N/mの吸着力であり、ゲル分率は95%、粘着性付与剤の含有率は、0重量%であった。
A:容易に手で引き裂くことができなかった
B: 容易に手で引き裂くことができた
A:フィルムを吸着させた瞬間に気泡の目立った収縮があり、スキージで気泡の直径が100μm以下まで縮小した、
B:フィルムを吸着させた瞬間に気泡の目立った収縮はないが、スキージで気泡の直径が100μm以下まで縮小した、
C:フィルムを吸着させた瞬間に気泡の目立った収縮はないが、スキージで気泡の直径が100μm超まで縮小した、
D:フィルムを吸着させた瞬間に気泡の目立った収縮はなく、スキージで気泡の直径に変化がない、のいずれかで評価した。
A:フィルム単独では見えるが窓に貼ると見えない、
B:窓に貼っても見えるが3m離れると見えない、
C:窓に貼って3m離れても見えるか、貫通孔の多さおよび/または多くの気泡残りによりフィルム全体の透明度が悪くなる、
のいずれかで評価した。
E:エキシマレーザー(孔の直径、約80μm程度までの場合)
C:CO2レーザー(孔の直径、約100〜約300μmの場合)
P:パンチ(孔の直径、約500μm以上の場合)
を表わす。
一方、孔の直径約300μm超、孔ピッチ1mm超の領域では、フィルムそのものの透明度が高いものであったとしても細かい気泡が残るため、貼り付け後の窓ガラス全体の透明度・美観は低下してしまった。
孔ピッチ10mmかつ孔の直径500μm、シリコーンゴム層の厚み5.0μm、500mm×750mmの積層フィルムを、800mm×2000mmのアルミサッシ付きガラスに吸着させて評価したところ、フィルム強度評価でA、気泡消失評価でA、貫通孔の視認性評価でAとなった。このフィルムは、90°剥離試験での吸着力、ゲル分率、粘着性付与剤の含有率は、実施例1と同じであった。
実施例32〜33
実施例31において、シリコーンゴム層の硬化条件を120℃、10分間と130℃、10分に変更することより、それぞれゲル分率のみが99%のもの(実施例32)およびゲル分率のみが99.8%(実施例33)のものを用いて、フィルムを剥がした後で、ガラス表面上のシリコーンゴム層のガラスへの転写、すなわち吸着跡の評価を行った。
ここで、吸着跡の評価は、500mm×750mmの積層フィルムを、各実施例についてそれぞれ8枚、800mm×2000mmのアルミサッシ付きガラスに貼り、2日間放置後に剥がして吸着跡の目視による確認により行った。
ゲル分率99%(実施例31)のものについては、吸着跡は認められなかったが、1枚についてシリコーンゴム層とプラスチックフィルム層の間で僅かな剥離を確認した。そしてゲル分率99.8%(実施例32)では、吸着跡は認められなかった。
このように実施例31〜33に係る積層フィルムは、大きなサイズでも充分な気泡消失が可能であり、貫通孔の視認性評価が良好で、フィルム貼付後の窓ガラス全体でみた場合、透明度の低下が極めて少なく、美観の高いフィルムを提供できており、ゲル分率が高いほど、ガラス表面上に、吸着かす、吸着跡の残りが少なかった。
実施例34
貼り付け作業時間測定試験:
フィルム寸法が750mm×900mmで、シリコーンゴム層の厚みが5.0μmである(参考例1)の積層フィルムを用いて、貫通孔のないもの、およびこれをパンチ(メーカー名:自社製)により直径500μm、および700μmのポンチを用いて、孔の直径500μmかつ孔ピッチ10mm、および孔の直径700μmかつ孔ピッチ10mmでそれぞれ貫通孔を空けた計3種類のサンプルを作製した。建物の板ガラス窓(縦寸法:3.0m、横寸法:2.0m)を、スコッチ・ブライト(商標)キッチンパワーふきん(メーカー名;住友スリーエム(株)、品番:KPF−01)を使用して水拭きし、以下の手順で、上記3種のサンプルの貼り付けに要する時間を測定した。
作業者は、A、B、Cの3名、
積層フィルムのライナーは事前に除去し、測定時間は、貼り付けに必要な時間のみを計測した。
貫通孔なしのフィルム、孔の直径500μmかつ孔ピッチ10mmのフィルム、および孔の直径700μmかつ孔ピッチ10mmフィルムの順番でフィルムを貼り付けた。
作業は直径5mm以上の気泡や水だまりが無いことを確認し、終了とした。
測定結果を表2に示す。
11 上面
2 シリコーンゴム層
21 吸着面
3 金属層
4 印刷層
5 貫通孔
6 空気または水
Claims (7)
- プラスチックフィルム層と、
窓との吸着面を有するシリコーンゴム層とを含む、
100平方cm当たり1個以上の貫通孔を有する窓貼り用積層フィルムであって、
前記シリコーンゴム層は、接着性あるいは粘着性を有さない、窓貼り用積層フィルム。 - 前記貫通孔の直径は、300μm超、2000μm以下であり、そして前記貫通孔のピッチの最小値は、2mmまたは前記貫通孔の直径の2倍のうちいずれか大きな値である、請求項1に記載の窓貼り用積層フィルム。
- 前記貫通孔のピッチは、さらに30mm以下である、請求項2に記載の窓貼り用積層フィルム。
- 前記シリコーンゴム層は、0.5μm以上、30μm以下の厚みを有し、そしてゲル分率は99%以上である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の窓貼り用積層フィルム。
- 前記シリコーンゴム層は、1.0μm以上、20μm以下の厚みを有し、そしてゲル分率は99.8%以上であり、さらに粘着付与剤を含まない、請求項1〜4のいずれか一項に記載の窓貼り用積層フィルム。
- 赤外線反射層を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の窓貼り用積層フィルム。
- 印刷層を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の窓貼り用積層フィルム。
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