粘着剤を知る

粘着の基本物性とは？

粘着剤の物性評価は、粘着テープの形態に加工し、「粘着力・保持力・タック（べたつき）」の3つの評価で表されることが多く、これらは粘着の3要素と言われています。

粘着力

被着体から剥がす時の力のことで、剥がれにくさを評価する方法です。例えば、段ボールに貼りついたテープを剥がす時、「どれだけの力で剥がれるか？」が粘着力です。ステンレスなどの試験板に貼った粘着テープを圧着ローラーで圧着し、一定時間経過後に、試験機を用いて粘着テープを180度や90度など一定速度で引き剥がし測定します。粘着力は「N/mm」や「N/m」で表すことが多いです。mmやmはテープの幅を、N（ニュートン）は力の大きさをそれぞれ表しています。数値が高ければ高いほど、被着体にしっかりと貼りついており、粘着力が高いことを示しています。

保持力

粘着テープに「一定の荷重」を「一定時間」かけ続けた時、ずれた距離を測ることで、ずれへの抵抗性を評価する方法です。例えば、段ボールのふたをテープで閉じた時、ふたが開く反発力に耐え、開かないようにする力が保持力です。ステンレスなどの試験板に貼った粘着テープを圧着ローラーで圧着し、一定時間経過後に、粘着テープが垂直に垂れ下がるようにし、荷重をかけます。所定の時間が経過した後、粘着テープがずれた距離、もしくは所定時間経過前にずり落ちてしまった粘着テープについては、落下までの時間でそれぞれ表します。そのため、保持力は「mm」もしくは「分」で表します。数値が0に近いほど保持力が高く、ずれへの抵抗力があることを示しています。

タック

被着体に軽く触れた際、短時間で貼りつく力のことです。例えば、セロハンテープなどを指で触った時のべたつきがこれにあたります。タックが強いと、貼りつけてすぐに被着体になじみ、貼りつくことができます。タックの測定方法にはさまざまな種類がありますが、代表的な方法はボールタックです。粘着面を露出させた粘着テープを斜面にセットし、ステンレスのボールを転がす方法で、粘着剤面で5秒以上停止したボールの大きさ（No.）で評価します。ボールの大きさが大きくなるほどべたつきが大きいと言えます。ただし、タックはあくまで初期の貼りつき具合なので、必ずしも粘着力の強弱を表すものではありません。

物性の評価は、温度や湿度、被着体の前処理といった試験環境で結果が大きく変わる可能性があります。そのため、試験においては、評価条件を一定とした上で相対的な評価を行うことや、技能を持った人が評価を行なうことも重要な要素です。

粘着テープに求められる性能は、粘着剤の用途や使用目的などによって異なります。粘着力は強ければいい、保持力はズレなければいい、タックは強いほうがいいというようなものではありません。例えば、スマートフォンの保護フィルムは、軽い力で剥がれなければならないため、粘着力は弱いことが求められます。また、物性評価はご紹介した3物性以外にも多種多様なものがあります。そのため、粘着剤選定にあたっては必要とされる性能に応じた試験を行い、要求水準を満たすものを選択することがポイントです。

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