説明

接着剤及びこれを用いた記録体

【課題】感熱記録層が設けられた第1のシートに貼り合わされている第2のシートを剥離する際に、感熱記録層が第2のシートに転写されることを防止できる接着剤及びこれを用いた記録体を提供する。
【解決手段】状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなる接着剤。第1のシートと、第2のシートと、液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなり、かつ、前記第1のシートと前記第2のシートとを貼り合わせている接着剤とを備えていることを特徴とする記録体。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、接着剤及びこれを用いた記録体に関し、特に、2枚のシートを剥離可能に貼り付けるための接着剤及びこれを用いた記録体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の記録体としては、例えば、特許文献1に記載の感熱複写帳票が知られている。該感熱複写帳票では、上紙と、感熱発色層が塗布された下紙とが擬似接着層で剥離可能に貼り合わされている。以上のような、感熱複写帳票によれば、サーマルヘッド等により加熱することにより、感熱発色層が発色し、文字等の情報が下紙に印刷される。ただし、下紙に印刷された情報は、上紙に覆われて隠れている。そこで、上紙を下紙から剥離することにより、下紙の感熱発色層に印刷された情報を確認することができる。
【0003】
ところで、特許文献1に記載の感熱複写帳票は、上紙の剥離時に下紙に印刷された情報が、上紙に転写されてしまうことにより下紙から消えてしまうという問題を有する。より詳細には、一般的に用いられている擬似接着層は、比較的に凝集力が高いため、凝集破壊しにくい。そのため、上紙を下紙から剥離する際に、感熱発色層及び擬似接着層が、上紙と共に下紙から剥離されてしまうおそれがある。その結果、下紙に印刷された情報は、上紙に転写されてしまい、下紙から消えてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−82237号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで、本発明の目的は、感熱記録層が設けられた第1のシートに貼り合わされている第2のシートを剥離する際に、感熱記録層が第2のシートに転写されることを防止できる接着剤及びこれを用いた記録体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1の形態に係る接着剤は、液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなることを特徴とする。
【0007】
本発明の第2の形態に係る記録体は、第1のシートと、第2のシートと、液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなり、かつ、前記第1のシートと前記第2のシートとを貼り合わせている接着剤と、を備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、感熱記録層が設けられた第1のシートに貼り合わされている第2のシートを剥離する際に、感熱記録層が第2のシートに転写されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の一形態に係る記録体の外観斜視図である。
【図2】図1の記録体のA−Aにおける断面構造図である。
【図3】シートがシートから剥離されるときの、図1の記録体のA−Aにおける断面構造図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明の一実施形態に係る接着剤及びこれを用いた記録体について説明する。
【0011】
(記録体の構成について)
以下に、記録体の構成について図面を参照しながら説明する。図1は、記録体10の外観斜視図である。図2は、図1の記録体10のA−Aにおける断面構造図である。図3は、シート14がシート12から剥離されるときの、図1の記録体10のA−Aにおける断面構造図である。以下では、記録体10において、図1ないし図3の上側に位置する主面を表面と呼び、図1ないし図3の下側に位置する主面を裏面と呼ぶ。
【0012】
記録体10は、例えば、水道代等の公共料金の請求書として用いられる。具体的には、公共料金の請求書には、料金等の秘匿する必要のある情報(以下、秘匿情報)及び請求者の連絡先等の秘匿する必要のない情報(以下、非秘匿情報)が含まれている。記録体10は、通常では秘匿情報が隠され、ユーザにより紙がめくられることにより、ユーザが秘匿情報を確認できる構成を有している。
【0013】
記録体10は、図1に示すように、シート12,14を備えている。シート12は、長方形状の紙により構成されている。シート12の表面には、図2に示すように、感熱記録層18が設けられている。感熱記録層18は、常温では無色であり、加熱により黒色を発色する。すなわち、シート12及び感熱記録層18は、感熱紙を構成している。図1及び図2において、文字列P2は、感熱記録層18が部分的に加熱されることにより印刷されたものである。なお、文字列P1,P3は、予めシート12の表面にインクなどにより印刷されているものである。なお、感熱記録層18上に保護層が設けられていてもよい。
【0014】
また、感熱記録層18上には、図2に示すように、接着剤層20が設けられている。接着剤層20は、シート12の表面とシート14の裏面とを貼り合わせている。ただし、接着剤層20は、ユーザがシート12からシート14を容易に剥離できるように、シート12とシート14とを擬似接着している。接着剤層20は、比較的に凝集力の低い接着剤がシート12の表面上(より正確には感熱記録層18上)に塗布されることにより構成されている。具体的には、接着剤層20は、液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなる接着剤がシート12の表面上に塗布されることにより構成されている。本実施形態では、接着剤は、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体と、パラフィンワックスと、スチレン−ブタジエンゴムと、増粘剤(ポリアクリル酸アンモニウム)との混合物である。なお、接着剤の組成の詳細については、後述する。
【0015】
シート12の裏面には、撥水加工が施されている。具体的には、シート12の裏面には、図2に示すように、撥水層16が設けられている。撥水層16は、例えば、パラフィンワックスとスチレン−ブタジエンゴムと増粘剤(ポリアクリル酸アンモニウム)との混合物である接着剤がシート12の裏面に塗布されることにより構成されている。
【0016】
シート14は、透明又は半透明の紙であって、シート12よりも熱伝導性に優れた薄手の紙である。シート14は、例えば、グラシン紙により構成されている。シート14の表面の一部には、図1及び図2に示すように、印刷層22が設けられている。印刷層22は、ベタ模様又は地紋等の印刷模様である。これにより、ユーザは、印刷層22により隠されている秘匿情報である文字列P2を読み取ることができない。一方、ユーザは、非秘匿情報である文字列P1,P3を、透明又は半透明のシート14を介して、読み取ることができる。
【0017】
以上のように構成された記録体10に対して文字列P2を印刷する場合には、図2(b)に示すように、サーマルヘッドHをシート14の表面上を通過させる。これにより、感熱記録層18の所定部分が、印刷層22、シート14及び接着剤層20を介して、加熱されて黒色を発色する。その結果、文字列P2が印刷される。ただし、この段階では、シート14は、シート12から剥離されていないので、ユーザは、文字列P2を読み取ることができない。
【0018】
次に、ユーザは、文字列P2を確認するために、シート14をシート12から剥離する。ユーザは、図1(a)に示すように、シート14をシート12の角からめくることにより、シート14をシート12から剥離する。そして、シート14の剥離が完了すると、ユーザは、図1(b)に示すように、秘匿情報である文字列P2を読み取ることができる。
【0019】
ここで、記録体10では、シート14がシート12から剥離される際に、シート14と共に接着剤層20及び感熱記録層18がシート12から剥離されることを防止するために、前記の通り、比較的に凝集力の低い(すなわち、凝集破壊しやすい)接着剤を接着剤層20として用いている。これにより、図3に示すように、シート14がシート12から剥離される際に、接着剤層20の上部20aがシート14と共にシート12から剥離され、接着剤層20の下部20bがシート12の表面に残留する。その結果、感熱記録層18がシート14と共にシート12から剥離されることが防止される。すなわち、文字列P2がシート14の裏面に転写されることが防止される。
【0020】
(接着剤について)
以下に、接着剤層20を構成する接着剤の詳細について説明する。接着剤は、液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなる。液状ジエン系ポリマーの例としては、例えば、液状ポリイソプレンゴム、天然ゴム、液状ブタジエンゴム等が挙げられ、より好ましくは液状ポリイソプレンゴムが適している。
【0021】
また、ビニル系モノマーの例としては、以下のものが挙げられる。
メタクリル酸、アクリル酸、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸エチル、グリシジルメタクリレート、メタクリル酸ブチル、2−ヒドロキシエチルメタクリレート等のメタクリル酸やアクリル酸又はその誘導体
アクリロニトリル、酢酸ビニル、スチレン、アクリルアミド、ビニルピロリドン等の共重合可能なモノマー
フルオロエチレン、塩化ビニル、1−ジフルオロエチレン1−ジクロロエチレン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、3−ブラジエン、クロロプレン、イソプレン、アセチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、1−ビニルピロリジン−2−オン、メチルビニルエーテル、2−ビチオフェン、5ジヨード−3−メチルチオフェン、9−ビニル−II−カルバゾール、2−ビニルピリジン、2−メチレン−1,3−ジオキセパン等が挙げられる。
【0022】
ただし、メタクリル酸メチルがビニル系モノマーとして特に適している。
【0023】
次に、接着剤の好ましい組成について説明する。本願発明者は、接着剤の好ましい組成を特定するために、以下に説明する実験を行った。まず、本願発明者は、以下に示す組成の接着剤を作製した。
【0024】
液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体:67.0質量%
パラフィンワックス:25.0質量%
スチレン−ブタジエンゴム:7.0質量%
ポリアクリル酸アンモニウム:1.0質量%
【0025】
本願発明者は、上記接着剤の作製の際に、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体のグラフト率を10%、25%、33%、50%、100%、200%と変化させて、第1のサンプルないし第6のサンプルを作製した。そして、第1のサンプルないし第6のサンプルを用いて6種類の記録体10を作製した。記録体10の短辺方向の幅は、50mmである。
【0026】
また、本願発明者は、比較例に係る接着剤として以下に示す組成の3種類の接着剤(第7のサンプルないし第9のサンプル)を作製した。そして、第7のサンプルないし第9のサンプルを用いて3種類の記録体10を作製した。
【0027】
第7のサンプル
パラフィンワックス:90.0質量%
スチレン−ブタジエンゴム:9.0質量%
ポリアクリル酸アンモニウム:1.0質量%
第8のサンプル
パラフィンワックス:50.0質量%
スチレン−ブタジエンゴム:49.0質量%
ポリアクリル酸アンモニウム:1.0質量%
第9のサンプル
パラフィンワックス:9.0質量%
スチレン−ブタジエンゴム:90.0質量%
ポリアクリル酸アンモニウム:1.0質量%
【0028】
次に、本願発明者は、以下に説明する実験を行った。第1の実験として、JIS K 6854−2に規定される180°剥離試験法に準じて180°剥離試験を行った。180°剥離試験とは、図1において、シート14を平板状に固定した状態で、シート14の裏面とシート12の表面とが180°をなすように、シート14に所定の大きさの力(300mm/min)で引っ張りながらシート12から剥離する試験である。そして、第1のサンプルないし第9のサンプルを用いた記録体10において文字列P2がシート14に転写されたか否かを調べた。文字列P2の転写が全く発生しなかった記録体10については○とし、大きな問題とならない程度の文字列P2の転写が発生した記録体10については△とし、問題となる程度の文字列P2の転写が発生した記録体10については×とした。
【0029】
第1の実験の目的について以下に説明する。記録体10では、通常では、シート12を保持した状態でシート14を引っ張ることにより、シート12からシート14を剥離する。しかしながら、ユーザは、必ずしも通常の使用方法を行うとは限らず、上記の180°剥離試験のような使用方法を行う場合もある。180°剥離試験のような使用方法では、接着剤層20が塗布されているシート14が大きく湾曲させられるので、接着剤層20が湾曲時の応力に耐えられずに、感熱記録層18と共にシート14側に移ってしまう可能性が高い。すなわち、記録体10において、180°剥離試験のような使用方法を行った場合には、文字列P2のシート14への転写が発生しやすい。そこで、第1の実験では、本願発明者は、180°剥離試験のような過酷な使用方法においても文字列P2のシート14への転写が発生しにくい条件を調べている。
【0030】
次に、第2の実験として、接着剤層20の手触りを調べることにより、接着剤の粘着性を調べた。これは、接着剤層20の粘着性が高い場合には、シート14をシート12から剥離した後においても粘着性が残り、接着剤層20が周囲の物に貼り付くという問題が生じるためである。べたつきが発生しなかった記録体10については○とし、大きな問題とならない程度のべたつきが発生した記録体10については△とし、問題となる程度のべたつきが発生した記録体10については×とした。
【0031】
次に、第3の実験として、JIS K 6854−3に規定されるT形剥離試験法によりシート12とシート14との接着強さを計測した。なお、接着強さの好ましい範囲は、10gf/50mm以上150gf/50mm以下であり、接着強さのより好ましい範囲は、30gf/50mm以上90gf/50mm以下である。そこで、接着強さが30gf/50mm以上90gf/50mm以下であった記録体10については○とし、接着強さが10gf/50mm以上150gf/50mm以下であった記録体10については△とし、接着強さが10gf/50mmより小さい又は150gf/50mmより大きい記録体10については、×とした。
【0032】
次に、第4の実験として、シート14を水で濡らした後に、シート14をシート12から剥離して、文字列P2がシート14へ転写されたか否かを調べた(耐水性試験)。文字列P2が転写されなかった記録体10については○とし、文字列P2が転写された記録体10については×とした。
【0033】
第1の実験ないし第4の実験の結果を表1に示す。
【0034】
【表1】

【0035】
第1の実験によれば、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を含有している接着剤が用いられた記録体10(第1のサンプルないし第6のサンプル)では、大きな問題となるような文字列P2のシート14への転写は発生しなかった。一方、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を含有していない接着剤が用いられた記録体10(第7のサンプルないし第9のサンプル)では、文字列P2のシート14への転写が発生した。よって、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を接着剤に含有させることにより、文字列P2の転写を防止できることが分かる。
【0036】
更に、第1の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であれば、大きな問題となるような文字列P2のシート14への転写は発生しなかった。ただし、グラフト率が200%のときには、僅かに文字列P2のシート14への転写が発生した。よって、第1の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であればよく、より好ましくは、10%以上100%以下であればよい。
【0037】
第2の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であれば、大きな問題となるようなべたつきは発生しなかった。ただし、グラフト率が33%以下のときには、接着剤層20に僅かにべたつきが発生した。よって、第2の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であればよく、より好ましくは、50%以上200%以下であればよい。
【0038】
第3の実験によれば、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を含有している接着剤が用いられた記録体10(第1のサンプルないし第6のサンプル)では、シート12とシート14との接着強さは、好ましい強さであった。一方、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を含有していない接着剤が用いられた記録体10(第7のサンプルないし第9のサンプル)では、好ましい接着力を得られない場合があった。以上より、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を接着剤に含有させることにより、シート12とシート14との接着強さを適切な強さにできることが分かる。そして、特に、第3の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であればよいことが分かる。
【0039】
第4の実験によれば、全てのサンプルが優れた耐水性を示した。よって、第4の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であればよい。
【0040】
第1の実験ないし第4の実験によれば、グラフト率は、10%以上200%以下であればよく、より好ましくは、50%以上100%以下であればよいことが分かる。
【0041】
(接着剤の製造方法について)
次に、接着剤の製造方法について説明する。まず、液状イソプレンゴムを乳化してラテックス状に調整する。具体的には、乳化剤及び活性剤としての9重量部のリン酸エステルと100重量部の液状イソプレンゴムとを混合及び撹拌し、DRCを60%、粒子径が1μm〜2μmとなるように、液状イソプレンゴムを乳化させる。この際、温度は、40℃とし、撹拌時間は、2時間とする。なお、粒子径が1μm〜2μmになったことの判断は、ラテックスの粘度に基づいて判断する。これでラテックス状の液状イソプレンゴムを得ることができる。
【0042】
次に、ラテックス状の液状イソプレンゴムをアルカリサイトに安定させ、メタクリル酸メチルをグラフト共重合する。例えば、100重量部の液状イソプレンゴムと100重量部のメタクリル酸メチルとを混合し、常温で攪拌する。グラフト重合用の開始剤としは、tert−ブチルヒドロペルオキシド(tert−BHPO)と,テトラエチレンペンタアミン(TEPA)より成るレドックス系開始剤が挙げられる。以上の工程により、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を得ることができる。
【0043】
最後に、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体、パラフィンワックス、スチレン−ブタジエンゴム及びポリアクリル酸アンモニウムを所定の割合で混合することにより接着剤を得ることができる。
【0044】
(効果について)
以上のような接着剤及び記録体10では、液状ジエン系ポリマー(液状イソプレンゴム)とビニル系モノマー(メタクリル酸メチル)とのグラフト共重合体の水系混合物を接着剤に含有させている。液状ジエン系ポリマーは、固体ではなく液体に近い性質を有しているので、接着剤層20の凝集力を低下させることができる。その結果、第1の実験に示すように、シート12に貼り合わされているシート14を剥離する際に、感熱記録層18がシート14に転写されることを防止できる。特に、グラフト率を10%以上200%以下とすることにより、感熱記録層18の転写を効果的に防止でき、グラフト率を10%以上100%以下とすることにより、感熱記録層18の転写をより効果的に防止できることが分かる。
【0045】
また、第2の実験によれば、グラフト率を10%以上200%以下とすることにより、接着剤層20のべたつきを低くすることができ、グラフト率を50%以上200%以下とすることにより、接着剤層20のべたつきをなくすことができることが分かる。
【0046】
また、第3の実験によれば、グラフト率を10%以上200%以下とすることにより、シート12とシート14との接着強さを適度な強さにすることができることが分かる。その結果、シート14をシート12から剥離するときに、シート14が破れることを防止できる。
【0047】
また、第4の実験によれば、接着剤及び記録体10では、記録体10の耐水性が向上していることが分かる。
【0048】
(変形例)
なお、液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を接着剤に混合させる割合は、67.0質量%であるとした。しかしながら、かかる割合はこれに限らない。液状イソプレンゴムとメタクリル酸メチルとのグラフト共重合体を接着剤に混合させる割合としては、10質量%以上100質量%以下が好ましく、50質量%以上90質量%以下がより好ましい。
【0049】
なお、接着剤には、25.0質量%のパラフィンワックスを混合させることとしたが、パラフィンワックスを混合する割合はこれに限らない。パラフィンワックスは、接着剤の滑り性及び耐水性を向上させることができるが、接着剤を硬化させてしまう。したがって、パラフィンワックスを混合する割合は、適切な割合に設定する必要がある。パラフィンワックスを混合する割合としては、1質量%以上50質量%以下が好ましく、5質量%以上40質量%以下がより好ましい。
【0050】
なお、接着剤には、7.0質量%のスチレン−ブタジエンゴムを混合させることとしたが、スチレン−ブタジエンゴムを混合する割合はこれに限らない。スチレン−ブタジエンゴムを混合する割合としては、0質量%以上30質量%以下が好ましく、0質量%以上20質量%以下がより好ましい。
【0051】
また、スチレン-ブタジエンゴムの代わりに、その他の合成ゴム、天然ゴム、イソプレンゴム系又は天然ゴムの変性物等のラテックス又はアクリル酸共重合体等の樹脂エマルジョン等のポリマーが接着剤に混合されていてもよい。
【0052】
本実施形態では、記録体10は、例えば、水道代等の公共料金の請求書として用いられるとした。しかしながら、記録体10の用途は請求書に限らない。記録体10は、例えば、シート12,14が貼り合わされて1枚の葉書を構成していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0053】
以上のように、本発明は、接着剤及びこれを用いた記録体に有用であり、特に、感熱記録層が設けられた第1のシートに貼り合わされている第2のシートを剥離する際に、感熱記録層が第2のシートに転写されることを防止できる点において優れている。
【符号の説明】
【0054】
H サーマルヘッド
10 記録体
12,14 シート
16 撥水層
18 感熱記録層
20 接着剤層
22 印刷層

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなる接着剤。
【請求項2】
第1のシートと、
第2のシートと、
液状ジエン系ポリマーとビニル系モノマーとのグラフト共重合体を含有する水系混合物からなり、かつ、前記第1のシートと前記第2のシートとを貼り合わせている接着剤と、
を備えていること、
を特徴とする記録体。
【請求項3】
前記第1のシートの一方の主面には、加熱処理により発色する感熱記録層が設けられていること、
を特徴とする請求項2に記載の記録体。
【請求項4】
前記第1のシートの他方の主面には、撥水加工が施されていること、
を特徴とする請求項3に記載の記録体。
【請求項5】
前記液状ジエン系ポリマーは、液状ポリイソプレンゴム、天然ゴム又は液状ブタジエンゴムのいずれかであること、
を特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の接着剤又は記録体。
【請求項6】
前記グラフト共重合体のグラフト率は、10%以上200%以下であること、
を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の接着剤又は記録体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−116832(P2011−116832A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−274089(P2009−274089)
【出願日】平成21年12月2日(2009.12.2)
【特許番号】特許第4608625号(P4608625)
【特許公報発行日】平成23年1月12日(2011.1.12)
【出願人】(596055039)株式会社レヂテックス (8)
【出願人】(510208723)株式会社キューテック (1)
【Fターム(参考)】