JP7362063B2 - 捕虫シート - Google Patents
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また、蛍光顔料を含む塗膜が形成された粘着シートは、例えば黄色系色調のように明度が高く、粘着シートに捕捉された虫が見えやすくなる。このため、粘着シートの交換時等に不快感が生じる場合がある。
以下、第一実施形態に係る捕虫シート1の構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る捕虫シート1の一構成例を示す断面図であり、図2は、捕虫シート1における光(紫外光)の反射の様子を模式的に示す断面図であり、入射光Liと反射光Lrの様子を模式的に示している。
図1に示すように、捕虫シート1は、基材10と、基材10の少なくとも一方の面に設けられた反射層20と、反射層20の基材10と反対側の面に設けられた粘着層30と、を備えている。
なお、図1において、捕虫シート1は、基材10と、反射層20と、粘着層30とが順に積層された構成とされているが、この構成に限られない。例えば、捕虫シート1は、基材10の両面にそれぞれ反射層20が設けられ、反射層20のそれぞれの表面に粘着層30が設けられた構成、即ち、粘着層30と、反射層20と、基材10と、反射層20と、粘着層30とがこの順に積層された構成であっても良い。
反射層20は、基材10の少なくとも一方の面に設けられた金属材料を含む層であり、光源から照射された紫外光を反射することで、虫を誘引する虫誘引層として機能する。また、反射層20は、光源から照射された紫外光が基材10へ透過することを抑制し、基材10の劣化を抑制する層としても機能する。
粘着層30は、虫を捕捉する層である。また、粘着層30は、反射層20を保護する層としても機能する。
以下、上述した各層について詳細に説明する。
基材10は、例えば樹脂材料により形成された樹脂シートである。基材10を形成する樹脂材料は、反射層20及び粘着層30を支持する基材としての剛性を損なわなければ、その種類に特に制限はない。基材10としては、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂等の樹脂材料又はこれらの混合物で形成された樹脂フィルム又は樹脂シートが挙げられる。また、基材10は、これらの樹脂フィルム又は樹脂シートの積層体であっても良い。
基材10を構成する樹脂フィルム又は樹脂シートは、未延伸でもよいし、縦又は横の一軸方向、あるいは二軸方向に延伸処理された延伸フィルムであってもよい。基材10を構成する樹脂フィルム又は樹脂シートは、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤等が含有されていてもよい。また、基材10は、プラスチックシート以外の材料、例えば、紙で形成されていても良い。
これらの処理を施すことで、基材10の反射層20との対向面は、反射層20形成時に金属材料を含む塗工剤の濡れ特性が向上し、基材10に対する反射層20の密着性が向上する。
これらの表面処理法は、基材10の種類に応じて適宜選定されるが、反射層20との密着効果及び処理装置の操作性などの面から、コロナ放電処理法が好ましく用いられる。
また、基材10の反射層20との対向面にアンカー層やプライマー層を形成することで基材10に対する反射層20の密着性を向上させても良い。
基材に凹凸形状を形成する方法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法等が挙げられる。また、樹脂材料に炭酸カルシウムなどの添加剤を加えフィルム化した後に延伸することで添加剤に起因する凹凸が形成された基材を用いてもよい。
凹凸形状を有する基材を用いることで基材の凹凸形状が反射層20の表面にも反映され、反射層20の拡散反射性能を向上させることができ、虫誘引効果が生じる範囲を広げることが可能となる。
反射層20は、波長が330nm以上370nm以下の範囲の紫外光に対する平均反射率が45%以上であり、波長が290nm以上330nm以下の範囲の紫外光に対する平均透過率が0.7%以下であることが好ましく、波長が300nm以上320nm以下の範囲の紫外光に対する平均透過率が0.7%以下であることがより好ましい。
波長が330nm以上370nm以下の範囲の紫外光は、虫の走光性反応に優れた光である。このため、この波長範囲の紫外光に対する平均反射率が45%以上である反射層20は、虫誘引効果に優れるため好ましい。また、波長が290nm以上330nm以下の範囲の紫外光は、基材10に用いられる樹脂材料を劣化させやすい光であり、波長が300nm以上320nm以下の範囲の紫外光は、特にポリプロピレン樹脂を劣化させやすい光である。このため、この波長範囲の紫外光に対する平均透過率が0.7%以下である反射層20は、基材10の劣化抑制効果に優れるため好ましい。
各樹脂材料を劣化させる紫外線の最大波長は以下のとおりである:ポリエチレン300nm、ポリ塩化ビニル310nm、ポリスチレン318nm、ポリエステル325nm、ポリプロピレン310nm、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体322nm以上364nm以下、ポリオキシメチレン300nm以上320nm以下、ポリカーボネート295nm、ニトロセルロース310nm、ポリメチルメタクリレート290nm以上315nm以下、熱可塑性樹脂290nm以上320nm以下、不飽和ポリエステル325nm
反射層20に含まれる金属材料は、光源からの紫外線を反射させて虫誘引効果を発生させるとともに、基材10への紫外線の透過を抑制する機能を有する。金属材料としては、紫外光を反射する材料であれば特に限定されないが、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、銅-亜鉛合金(真鍮、黄銅)等を用いることが好ましく、安価で紫外線に対する耐性が高い点でアルミニウム(Al)であることがより好ましい。
ここで、本実施形態において、平均粒径とは、モード径(再頻度粒子径)をいう。
また、金属材料がフレーク形状である場合、平均粒径(モード径)とは、長軸、短軸、厚さのうち、長軸部分の長さの平均をいう。
また、金属材料の膜厚を25μm以下とすることにより、反射層20の厚みを薄く形成することができる。これにより、反射層20は柔軟性が高く形成され、反射層20の損傷(クラックや金属材料の剥離)が生じにくくなるとともに、金属材料の使用量を抑制して製造コストの低減を図ることができる。
例えば、フレーク形状の金属材料を含む塗工剤を用いてオフセット印刷方式で反射層20を形成する際に、塗工剤中の金属材料添加量が20重量%、金属材料の平均粒径(モード径)が6μm、塗工剤膜厚が1μmの場合には、0.6程度の視覚濃度が得られる。
粘着層30は、合成粘着剤、天然粘着剤等の粘着剤が塗布されることにより形成された層である。合成粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ポリブテン系粘着剤、ポリイソブチレン、スチレン-ブタジエンゴム粘着剤、ブチルゴム、クロロブレンゴム、塩ビ-酢ビ共重合体、塩化ゴム、ポリビニルブチラール等が挙げられる。天然粘着剤としては、天然ゴム、ゼラチン等が挙げられる。
以上説明した第一実施形態に係る捕虫シート1は、以下のような効果を有する。
(1)本実施形態に係る捕虫シート1は、金属材料を用いた反射層20を有している。このため、捕虫シート1は、基材10への紫外線の平均透過率を低下させ、基材10の成型の際に紫外線吸収剤、酸化防止剤などの紫外線劣化対策を必須とせずに基材10の劣化を抑制することができる。
(2)本実施形態に係る捕虫シート1は、明度の低い金属材料を用いた反射層20を有している。このため、捕虫シート1は、捕捉された虫の視認性を低下させることができる。したがって、捕虫シート1を、例えば店舗を利用する消費者の目に触れる場所に設置しても、見た目の不快さや不衛生な印象を与えることを抑制して消費者の購買行動の減衰を抑制できる可能性がある。
(3)本実施形態に係る捕虫シート1は、基材10の成型の際に紫外線吸収剤、酸化防止剤などの紫外線劣化対策を必須とせず、また、高価で明度の高い蛍光顔料を用いていない。このため、捕虫シート1は、低い製造コストで製造することができる。
以下、第二実施形態に係る捕虫シート101の構成について、図3を用いて説明する。図3は、本実施形態に係る捕虫シート101の一構成例を示す断面図である。
図3に示すように、本実施形態に係る捕虫シート101は、基材110と、基材110の一方の面(図3中の基材110の下面)に設けられた反射層120と、基材110の他方の面(図3中の基材110の上面)に設けられた粘着層130と、を備えている。すなわち、捕虫シート101は、反射層120と、基材110と、粘着層130とがこの順に積層されて構成されている。
本実施形態に係る捕虫シート101の反射層120及び粘着層130は、第一実施形態に係る捕虫シート1の基材10と同一であるため、説明を省略する。
本実施形態に係る捕虫シート101では、紫外光が基材110を透過する。このため、捕虫シート101の基材110は、第一実施形態に係る捕虫シート1の基材10とは異なり、樹脂材料に対して紫外線吸収剤又は光安定剤を含有することを必須とする。これ以外は、第一実施形態に係る捕虫シート1の基材10と同様である。
以上説明した第二実施形態に係る捕虫シート101は、第一実施形態と同様の効果を有する。
以下に示すように、3つの捕虫シートのサンプルを作製し、所定の波長領域の紫外光の透過率及び反射率を測定した。
炭酸カルシウムが高充填されたポリプロピレン樹脂で形成された基材を、サンプル1のシートとした。なお、サンプル1は、基材の両面に反射層及び粘着層、又はその他の層が一切形成されていない基材の単層シートとした。サンプル1のシートにおける視覚濃度は0.01であった。
サンプル1と同様の基材の一方の面に対してオフセット方式により蛍光黄色顔料インキを塗布して蛍光塗膜を形成した後、蛍光塗膜の表面にアクリル系粘着剤を塗布することにより、基材、蛍光塗膜及び粘着層が積層したサンプル2のシートを形成した。サンプル2のシートにおける視覚濃度は0.03であった。
サンプル1と同様の基材の一方の面に対してオフセット方式によりアルミニウムフレーク顔料インキを塗布して反射層を形成した後、反射層の表面にアクリル系粘着剤を塗布することにより、基材、反射層及び粘着層が積層したサンプル3のシートを形成した。サンプル3のシートにおける視覚濃度は0.5であった。
サンプル1からサンプル3の各シートの分光特性を評価するため、分光光度計(島津製作所製、紫外・可視・赤外分光光度計UV-3600)を用いて、紫外光の平均反射率(%)及びシート表面から裏面への紫外光の平均透過率(%)を測定した。なお、分光特性の評価において、紫外光の平均透過率は、基材を構成する樹脂材料が劣化しやすい波長域(290nm以上340nm以下)の紫外光を用いて測定を行った。また、紫外光の平均反射率は、虫誘引に効果のある波長域(290nm以上400nm以下)の紫外光を用いて測定を行った。
図4中、実線、破線おっよび一点鎖線で示すグラフは、サンプル1、サンプル2及びサンプル3の各シートにおける紫外線の平均透過率を示している。また、図5中、実線、破線おっよび一点鎖線で示すグラフは、サンプル1、サンプル2及びサンプル3の各シートにおける紫外線の平均反射率を示している。
サンプル1からサンプル3の各シートの反射特性を評価するため、色差計(日本電色工業社製、分光変角色差計GC5000)を用いて、紫外光の拡散反射率(%)を測定した。測定方法は、-45度方向から光を入射し、-80度から80度方向の反射光の反射率(%)を測定した。
図6に、サンプル1からサンプル3の各シートの反射特性の評価結果を示す。図6に示すグラフは、横軸に反射角度(度)、縦軸に反射率(%)を示し、波長400nmでの反射率を示している。
図4のグラフに示すように、基材のみで構成されたサンプル1のシートでは、2%~4.5%程度の紫外線が透過し、ポリプロピレン樹脂が光劣化しやすい波長領域(300nm以上320nm以下)では平均で3%程度の紫外線が透過していることが確認できた。
また、基材上に蛍光塗膜が設けられたサンプル2のシートでは、1%弱程度の紫外線が透過し、波長領域(300nm以上320nm以下)では平均で1%程度の紫外線が透過していることが確認できた。
図5のグラフに示すように、基材のみで構成されたサンプル1のシートでは、測定に用いた紫外光の波長領域において反射率の偏りが少なく、虫誘引効果が高い波長領域(330nm以上370nm以下)では75%以上を反射していることが確認できた。
また、基材上に蛍光塗膜が設けられたサンプル2のシートでは、比較的波長の短い波長領域の紫外光で20%程度、比較的波長の長い波長領域の紫外光で60%程度の反射率が確認できた。これは、蛍光塗膜に含まれる蛍光黄色顔料の分子構造、光吸収特性によるものと考えられる。
また、サンプル2とサンプル3とを比較すると、特に虫誘引効果が高い波長領域(330nm以上370nm以下)の紫外光に対して、サンプル2とサンプル3とはほぼ同等の反射率であることが分かった。
図6のグラフに示すように、基材のみで構成されたサンプル1のシートでは、塗工剤やインキを塗布して形成した反射層が形成されていないため、入射光に関係なく、反射光がほぼ全方位に均等に拡散している特性が確認できた。
サンプル2及びサンプル3の各シートの捕虫性及び外観を評価するため、飛翔虫捕虫器(株式会社SHIMADA製、飛翔虫捕虫器Luics)を用いて捕虫テストを行った。飛翔虫捕虫器には、サンプル2のシート及びサンプル3のシートを、光源側に粘着層が位置するようにそれぞれセットした。捕虫テストは、株式会社SHIMADA社屋(滋賀県東近江市下中野町1050番地)の裏玄関に、2018年10月18日から10月22日の4日間の間飛翔虫捕虫器を配置し、捕虫数を目視にて観察することにより行った。なお、捕虫テストは、以下の期間A、期間B及び期間Cに分けて飛翔虫捕虫器を合計89時間配置して行った。
期間A:2018年10月18日17時から2018年10月19日10時まで(17時間)
期間B:2018年10月19日10時から2018年10月19日17時まで(7時間)
期間C:2018年10月19日17時から2018年10月22日10時まで(65時間)
10,110 基材
20,120 反射層
30,130 粘着層
Claims (9)
- 色彩を付与する顔料を含まない基材と、
前記基材の少なくとも一方の面上の全面に、前記基材と密着するように設けられ、金属材料を含む反射層と、
前記反射層の前記基材と反対側の面に設けられた粘着層と、
を備え、
前記反射層は、波長が330nm以上370nm以下の範囲の紫外光に対する平均反射率が45%以上であり、波長が290nm以上330nm以下の範囲の紫外光に対する平均透過率が0.7%以下である捕虫シート。 - 紫外線吸収剤又は光安定剤を含み、色彩を付与する顔料を含まない樹脂材料で形成された基材と、
前記基材の一方の面上の全面に、前記基材と密着するように設けられ、金属材料を含む反射層と、
前記基材の他方の面に設けられた粘着層と、
を備え、
前記反射層は、波長が330nm以上370nm以下の範囲の紫外光に対する平均反射率が45%以上であり、波長が290nm以上330nm以下の範囲の紫外光に対する平均透過率が0.7%以下である捕虫シート。 - 前記金属材料は、平均粒径1μm以上40μm以下の金属粉末である
請求項1又は2に記載の捕虫シート。 - 前記反射層の視覚濃度(Visual Density)が、0.35以上である
請求項1から3のいずれか一項に記載の捕虫シート。 - 前記反射層の膜厚は、0.5μm以上、25μm以下である
請求項1から4のいずれか一項に記載の捕虫シート。 - 前記金属材料は、フレーク形状である
請求項1から5のいずれか1項に記載の捕虫シート。 - 前記金属材料は、ノンリーフィングタイプのアルミニウムフレーク顔料である
請求項6に記載の捕虫シート。 - 前記金属材料は、球状である
請求項1から5のいずれか1項に記載の捕虫シート。 - 前記基材は、前記反射層との対向面に凹凸形状が形成されている
請求項1から8のいずれか1項に記載の捕虫シート。
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