粘着剤の粘着・剥離メカニズム

粘着力の決定には、粘着剤の表面張力や粘弾性といった物性だけでなく、粘着剤の変形による形態形成、装置の剛性といった、動力学的要因も重要である。実 際、同じ粘着テープでも、どのような速さで剥離するか、また、テープの貼られている系の固さ (剛性) によって、剥離の様子は大きく異なる。
この講演では、 特に、タック・粘着力測定における剥離のメカニズムについて、主にレオロジー・非線形動力学の立場から解説・紹介する。

1. はじめに
   1. 「粘着」 とは?
   2. 粘着の無矛盾な課題「剥がれにくく、剥がれやすい粘着剤」
      • 高分子の粘弾性
   3. 剥離のタイプ
      • 界面破壊・凝集破壊
   4. 空間スケールと剥離現象
      • 粘着の強さを決める要因は?
2. 粘着とレオロジー
   1. 高分子の粘弾性
      • 時間-温度換算則
   2. 変形と流動
      • マクスウェルモデル
      • 複素弾性率
   3. 剥離と粘着の三要素
      • タック・保持力・粘着力
   4. 粘着特性に関する経験則
      • Dahlquistの経験則 (良い粘着剤を、粘弾性から判断する)
   5. テープ剥離時の応力分布
      • テープの厚さ依存性
3. 剥離による粘着剤の変形・形態形成
   1. Viscous Fingering
      • 粘着剤の不安定性
   2. タックにおける粘着剤の形態形成
      • cavity、fibrilの形成と粘着力
      • 剥離速度・温度依存性
   3. 粘着テープの剥離における粘着剤の形態形成
      • 剥離のマスターカーブ
      • fibril 形成のメカニズム
      • tunnel 形成のメカニズム
4. 剥離のダイナミクス
   1. 剥離の非線形性・非単調性
      • 自励振動する系の例
   2. 剥離速度・装置剛性の影響
   3. tunnel 構造の出現と粘着力の関係
   4. 動的相図の重要性
• 質疑応答