JP6321418B2 - シート及び建造物変形評価用物品 - Google Patents
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Description
第1のパターンイメージを有する変形追従部、
第2のパターンイメージを有する非変形追従部、及び
該変形追従部と該非変形追従部との間に存在する変形緩衝部、
を有するシートであって、
該第1のパターンイメージが該第2のパターンイメージを介して視認可能である、シートを提供する。
本発明の一態様は、
第1のパターンイメージを有する変形追従部、
第2のパターンイメージを有する非変形追従部、及び
該変形追従部と該非変形追従部との間に存在する変形緩衝部、
を有するシートであって、
該第1のパターンイメージが該第2のパターンイメージを介して視認可能である、シートを提供する。
本開示で、非変形追従部とは、上記変形追従部に変位が生じた際に該変位に実質的に追従せず、従って実質的に変位が生じない部位である。
本開示で、変形緩衝部とは、上記非変形追従部が上記変形追従部の変位によって実質的に変位しないために十分な変形緩衝能力を有する部位である。
伸長性層は、変形追従部として機能するのに十分な伸長性を有する任意の材料で構成されていることができる。特定の態様において、パターンイメージの視認可能性の観点から伸長性層は明澄である。好ましい態様において、伸長性層は、ポリオレフィン、オレフィンコポリマー、ビニルコポリマー、(メタ)アクリルポリマー、(メタ)アクリルコポリマー及びポリウレタンからなる群から選択される少なくとも1種のポリマーを含む。なお本開示で、「(メタ)アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
1/Tg=X1/(Tg1+273.15)+X2/(Tg2+273.15)+・・・
+Xn/(Tgn+273.15)
(Tg1:成分1のホモポリマーのガラス転移点
Tg2:成分2のホモポリマーのガラス転移点
X1:重合の際に添加した成分1のモノマーの重量分率
X2:重合の際に添加した成分2のモノマーの重量分率
X1+X2+・・・+Xn=1)
非伸長性層は、非変形追従部として機能するのに十分な非伸長性を有する任意の材料で構成されていることができる。パターンイメージの視認可能性の観点から非伸長性層は典型的には明澄である。
粘弾性層は、変形追従部の変位を弾性変形作用により減衰させる能力を有し、非変形追従部が変形追従部の変位によって実質的に変位しないために十分な変形緩衝能力を有する任意の粘弾性材料で構成されていることができる。パターンイメージの視認可能性の観点から粘弾性層は典型的には明澄である。
シートは、伸長性層、非伸長性層、及び粘弾性層に加えて、追加の層、例えば前述の接着層等を更に有してもよい。接着層は、典型的には、粘着性ポリマーを含有する感圧接着剤層であり、例えば単層フィルム状の感圧接着フィルム、2つの感圧接着層を有する両面接着シート等が挙げられる。
好ましい態様において、シートを引張試験に供したときに、伸長性層は、引張強度0.5MPa以上100MPa以下及び伸び3%以上200%以下を示す。好ましい態様において、シートを引張試験に供したときに、非伸長性層は、引張強度50MPa以上350MPa以下及び伸び1%以上200%以下を示す。好ましい態様において、シートを引張試験に供したときに、粘弾性層は、引張強度0.01MPa以上100MPa以下及び伸び10%以上3000%以下を示す。
・測定サンプル形状:JISK6251に記載される「ダンベル状3号形」
・引張速度:300mm/min
・測定温度:23±1℃
引張強度T(単位:MPa)は、測定サンプルの各層の破断に至るまでの最大引張力F(単位:N)と、測定サンプルの各層の断面積A(単位:mm2)とを測定し、以下の式から求める。
T=F/A
伸びE(単位:%)は、測定サンプルにおける各層の破断時の標線間距離L1(単位:mm)と、標線間距離L0(25mm)とを測定し、以下の式から求める。
E=(L1−L0)/L0×100
本発明の別の態様は、上述した本開示のシートを含む建造物変形評価用物品を提供する。
本開示のシートは、対象物において生じた変位の位置及び程度を3次元にて評価できるという特性を活用して、種々の対象物の変位の評価に使用できる。本開示のシートは種々の材質及び形状の広範な対象物に適用できるが、特に想定される対象物としては、建造物のコンクリート面(例えばコンクリート壁)、金属面等が挙げられる。本開示のシートは、対象物の変形又は損傷による変位の評価において特に好適に使用できるが、他の用途、例えば第1及び第2のパターンイメージ及びこれらによるモアレ縞を利用した装飾等への適用も可能である。
<シート構成>
非変形追従部(非伸長性層):格子(グリッド間隔ピッチ0.5mm×0.5mm)が印刷された、厚み100μmの明澄、無色のPETフィルム(PLUS IT−120PF 45−035、プラス株式会社(東京都港区)から入手可能、格子パターンイメージが印刷されていない部位での全光線透過率:99.9%(測定方法:NDH2000ヘイズメーター(日本電色工業(株)製 東京都文京区)にて、D65ランプを光源として用いて測定(有効波長は300〜830nm)。以下同じ。)
変形緩衝部(粘弾性層):厚み1.0mmの明澄、無色のアクリル粘弾性体(2EHA/Irg651/1,6−ヘキサンジオールジアクリレート=100:0.14:0.08(モル比)、Tg=−70℃(測定方法:TAinstruments製Q2000にて測定)、全光線透過率:99.9%)
変形追従部(伸長性層):格子(グリッド間隔ピッチ0.5mm×0.5mm)が印刷された、厚み150μmの明澄、無色の伸長可能テープ(3M(登録商標) インクジェットプリンターラベル 29297、住友スリーエム株式会社(東京都品川区)から入手可能、格子パターンイメージが印刷されていない部位での全光線透過率:99.9%)
上記のPETフィルムの格子印刷面に上記アクリル粘弾性体を接着し、次いで該アクリル粘弾性体のPETフィルム非形成面に伸長可能テープの格子印刷面を貼り付け、実施例1のシートを得た。
用いたPETフィルム、アクリル粘弾性体及び伸長可能テープ、並びに作製されたシートの各々について、JISK6251に準拠して引張試験を行った。なおシートの引張試験においては、PETフィルム、アクリル粘弾性体、伸長可能テープの順に破断した。結果を表1に示す。
図4及び5を参照して前述した方法で変形試験を行った。長さ100mm×幅50mmのステンレス板4を2枚準備した。シートを長さ100mm×幅25mmに切り出した。シート1の伸長可能テープ側表面を2つのステンレス板4である板3に跨るように貼り付けた。2枚のステンレス板をそれぞれエアクランプで把持し、引っ張り試験装置にて、図4(A)の矢印Aの方向にステンレス板を引っ張った。ステンレス板間の距離が2mmになったところで伸長可能テープが破断した。伸長可能テープの最大引張強度は約2.67MPaであった。更に引っ張りを継続したところ、伸長可能テープと粘弾性層とが界面剥離したため、この時点で試験を終了した。伸長可能テープ破断時、及び上記界面剥離時の両者で、PETフィルムの長さL1を計測したところ、いずれも100mmであり、試験前との差は0.0mmであった。従ってPETフィルムには変位が生じなかったことが確認された。ステンレス板間の距離が2mmになったときのモアレ縞を、遠方(シートから30cmの距離)から目視で観察した(図5(B)参照)。試験前(図5(A)参照)と比較して、ステンレス板間部位にモアレ縞が生じていることが明瞭に観測され、モアレ縞によって対象物の変位箇所を検出可能であることが確認された。
11 変形追従部
12 非変形追従部
13 変形緩衝部
2 対象物
3 板
4 ステンレス板
Claims (12)
- 第1のパターンイメージを有する変形追従部、
第2のパターンイメージを有する非変形追従部、及び
該変形追従部と該非変形追従部との間に存在する変形緩衝部、
を有するシートであって、
該第1のパターンイメージが該第2のパターンイメージを介して視認可能である、シート。 - 前記変形追従部の変位量100%に対する前記非変形追従部の変位量の割合が30%以下である、請求項1に記載のシート。
- 前記変形追従部は、前記第1のパターンイメージを有する伸長性層を含み、
前記非変形追従部は、前記第2のパターンイメージを有する非伸長性層を含み、
前記変形緩衝部は、粘弾性層を含む、請求項1又は2に記載のシート。 - 前記シートを引張試験に供したときに、
前記伸長性層が、引張強度0.5MPa以上100MPa以下及び伸び3%以上200%以下を示し、
前記非伸長性層が、引張強度50MPa以上350MPa以下及び伸び1%以上200%以下を示し、
前記粘弾性層が、引張強度0.01MPa以上100MPa以下及び伸び10%以上3000%以下を示す、請求項3に記載のシート。 - 前記伸長性層のみを前記シート面内方向に引っ張ったときに、前記伸長性層の破断が前記非伸長性層の破断よりも先に生じる、請求項3又は4に記載のシート。
- 前記伸長性層の前記破断時において、非伸長性層の伸びが、伸長性層の伸びに対して0〜35%である、請求項5に記載のシート。
- 前記伸長性層が、ポリスチレン、ポリオレフィン、オレフィンコポリマー、ビニルコポリマー、(メタ)アクリルポリマー、(メタ)アクリルコポリマー及びポリウレタンからなる群から選択される少なくとも1種のポリマーを含む、請求項3〜6のいずれか一項に記載のシート。
- 前記伸長性層が、(A)カルボキシ基含有(メタ)アクリルコポリマーと、(B)アミノ基含有(メタ)アクリルコポリマーとを(A):(B)質量比10:90〜90:10で含む、請求項7に記載のシート。
- 前記非伸長性層が、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニル、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリイミド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリアセタール、ポリフェニレン、ポリエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ナイロン及びポリカーボネートからなる群から選択される少なくとも1種のポリマーを含む、請求項3〜8のいずれか一項に記載のシート。
- 前記粘弾性層が、ポリオレフィン、オレフィンコポリマー、ビニルコポリマー、(メタ)アクリルポリマー、(メタ)アクリルコポリマー、ポリウレタン、及びシリコーンポリマーからなる群から選択される少なくとも1種のポリマーを含む、請求項3〜9のいずれか一項に記載のシート。
- 前記変形追従部を10mm変位させたときに前記非変形追従部が3mm以下の変位を示す、請求項1〜10のいずれか一項に記載のシート。
- 請求項1〜11のいずれか一項のシートを含む、建造物変形評価用物品。
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