2022/03/16
Q

シールがくっつく基本的な仕組みって?

A

「圧力」によって、粘着剤がくっつく時に表面の凸凹に「入り込む」ことで、くっつきます!

くっつく対象の表面は、凸凹になっています

紙など、固体の表面はツルツルして見えますが、実は凸凹になっています。
この凸凹に、シールの粘着剤が入り込み、固体にくっつくことができます。

そもそもシールってどんな構造をしているの?

一見わかりづらいのですが、実は以下のような多層構造となっています。

  • 表面・・・シールのオモテ面です。
  • 基材(きざい)・・・くっつく成分の形を保つため支えている層です。紙やプラスチックフィルムなどが使用されます。
  • 粘着剤(ねんちゃくざい)・・・くっつく成分の層です。
  • 台紙・・・シールを載せている紙です。紙とプラスチックフィルムなどが使用されます。

そもそも物がくっつくためには?

分子レベルで物同士が近づくことが必要です。
つまりくっつける表面の凹凸にシールの粘着剤がしっかりと入り込むことが重要です。

他にも表面にしっかり濡れること、静電気、投錨効果など、ざまざまな理由があります。
気になる方はページ下部のリンク先をご確認下さい。

ポイントは、凹凸にしっかり入り込むこと

冒頭でも、表面には凹凸が存在しているといわれてびっくりされた方もいるかと思いますが、一見ツルツルして見えるような物でも、実は表面が凸凹になっています。この凸凹に、シールの粘着剤が入り込むことでくっついています。
つまり、シールを張り付けるときはしっかり圧力をかけると粘着剤が表面の凹凸にしっかりと入り込んで、よくくっつきます。ここで凹部分までしっかり入らず、凸部分のみだと接触面積が小さく、粘着力が発揮しづらくなります。
逆に入り込まないようにすることで、粘着力を抑えた簡単にはがれるシールもあります。ただし必ずしもすべてではありません。粘着剤自体の種類を変更するなど方法は様々です。

この圧力をかけてくっつくということで粘着剤は、加圧することで接着する「感圧接着剤」とも言われています。

硬そうな粘着剤はどうやって凹凸に入り込むの?

粘着剤の性質が関係しています。
実は粘着剤は液体と固体の2つの性質を持っています。
この液体の性質により、圧力がかかった際に粘着剤が流動し、表面の凹凸にしっかりと入り込むことができるのです。

上記の特性を用いて、しっかりと貼ったシールは剥がすのはなかなか大変です。
次回は剥がし方となぜ剥がれるのかの仕組みについてみていきましょう!

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