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シールのお話

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シールとは

シール。私たちの間で、身近に使われているものと言っても、過言ではないでしょう。 救急絆創膏や、お酒のラベル。食品に貼ってある表示シールやワンポイントシールなど、 シールは一日の中で必ず一回は目にする事があると言っても良い位の存在です。 ここでは、シールとは何か?と言うことを少しお話ししてみましょう。

シールの歴史

ここで言うシールとは、密封するための「シール」ではなく、ラベルと言う意味の「シール」です。でも、ラベルと言う意味の「シール」も、元は密封するための「シール」が語源の様です。語源をたどると、ラテン語の「sigilum」、すなわち印鑑を表わす言葉だと言われており、これが英語では「sign」となりました。英語としての本来の意味は、文書の真性を証明する印章類で、これは西洋の「封蝋」に代表されますが、東洋の「印鑑」もこれに含まれます。封蝋は、文書を封印するという意味を持ちますが、ここから流体の流出を防ぐ「シール(シーリング)」と言う意味も派生したと言われています。その起源は古く、古代エジプトの時代には、もうシールはありました。その頃のシールは美しい色の粘土で作られ、パピルス紙と呼ばれる、現在の紙の原形になった一種の繊維紙で作った文書などに貼り付けて使われていたようですから、これは西洋の「封蝋」に通じるものがありますね。この事からすると、シールはかなり昔から生活に密着した道具として広く普及していたことが伺えます。それから幾星霜の時が過ぎ、裏に糊の付いた紙「シール」は、日本では1912年(大正元年)に初めて作られたと言われており、現在では化学の進歩により糊(粘着剤)も多種多様に進化し、紙も様々な物が用いられる様になりました。では、簡単に現在のシールやラベルについてお話ししていきましょう。

現在のシール(紙)

まずは基材となる「紙」です。紙は一般的な上質紙や、上質紙の上に化学処理を施したミラーコート紙と呼ばれるもの、和紙もありますし、ビニール系の素材で出来ていて対水性に優れたユポ紙、塩ビフィルムやポリエステル(PET)、ポリプロピレン(PP)、ホログラムやサーマル紙など、その用途に応じて幅広い種類から選べる様になっています。 次に、糊(粘着剤)。これも普通の「一般接着」から、接着強度を増した「強粘接着」、さらに接着強度を増した「超強粘接着」など。それから、普通のシールに使われている糊は外気温度が下がると、接着強度が低下してきます。これは表面基材の紙の温度が低下するとともに、粘着剤である糊の温度が下がり、糊が固くなって来るためですが、これを防ぐために、温度が下がっても糊が固くならず、接着強度の低下が少ない「冷蔵/冷凍用」 、ドラム缶等に貼るように接着強度を更に増した「ドラム缶用」等、数多くの種類があります。また、シールは無理やり剥がすと、場合によっては貼られていた物にベタベタした糊が残ります。これを残らないようにした「弱粘着」や「再剥離」と言う糊もあります。

シールの接着原理

ここでは「なぜシールは物にくっつくのか?」と言うことについて考えてみましょう。「A」と言う物質と「B」と言う物質が接近した時に、その物質を形成している分子と分子の間に、引き合う力(これを分子間力と言います)が発生します。しかし、この二つの物質がそれぞれ固体だと、その物質の表面にある微細な凸凹によって、分子間力が働くようになるまで互いの分子が近づく事が出来ません。ところが、「A」の物質と「B」の物質の間に液体の物質をはさんであげると、はさんだ液体が「A」と「B」の物質の表面にある微細な凸凹の凹んだ部分に流れ込みます。これにより、「A」と「B」それぞれの物質の分子が接近出来るようになるため分子間力が発生し、くっつきます。この原理を応用したのが、シールの裏に塗られている糊(粘着剤)です。この粘着剤は水の様に表面を濡らして物質の表面の凸凹を塞ぎ、シールを物に貼り付ける役割をします。ただ、この糊はある程度の固さ(粘度)がないといけません。流れやすい液体は固体の表面をよく濡らすのでくっつきやすいのですが、液体に粘度が無いために、剥がれやすくもなります。身近な例として、喉が乾いたときに飲む、冷たく冷やした水や清涼飲料水。一日の仕事が終わって呑む、コップに注いだ冷たいビールや、キリッと冷やした冷酒。(ここで枝豆なんかあると最高なんですが、それはひとまずおいといて(笑))冷たい飲み物をコップに注ぐと、表面に水滴が出来ます。この表面に紙を貼ってみると、ぴったりと貼り付くはずです。でも、剥がそうとすると、簡単に剥がれてしまいます。簡単に剥がれるのは液体の物質(この場合は水)に粘度が無いためですが、これがシールの原理となっている「分子間力」です。この力はかなり強く、ぴったりと密着してしまえばかなりの強度を発生します。鉄骨と鉄骨をくっつける場合、普通は溶接しますが、これを特殊なシールで接着すると、溶接した物よりも上回る強度が得られる場合もあるのです。

濡れている物質へのシールの接着

ただし、シールを貼る接着面は水に濡れていると接着出来ません。 これはシールの粘着剤が、貼る物質の表面の微細な凸凹を埋めてしまう以前に、水が凸凹を埋めている状態になっています。これにシールを貼ろうとすると、貼る物質と粘着剤の間に分子間力が発生するのではなく、水と粘着剤の間に分子間力が発生することになります。前述の様に水には粘度がないので、貼り付けることは出来ても、すぐに剥がれてしまうのです。これを防ぐためには、貼る物質の表面の水をきれいに取り除いてからシールを貼ると、貼り付ける事が出来ます。具体的には、乾いた布で水を完全に拭き取って下さい。貼る物質を凍結させ、表面に霜が付着した場合も同様です。この場合、霜は目で見ると凍っているように見えますが、実際は気温により霜の表面が少し溶けて水で濡れている状態になっていますし、霜の表面の凸凹が激しいために、粘着剤がその凸凹を埋めてしまう事が出来ずに、接着面が「面」ではなく「点」になり、粘着面の不足となります。これも乾いた布で完全に拭き取ってから、シールを貼りつけて下さい。但し、この場合は貼る物質が極端に低温なので、普通の粘着剤では粘着剤の温度も下がり、その結果、粘着剤が固くなりすぎて、粘着力が低下するために剥がれてしまう恐れがあります。この場合は、作るシールの粘着剤の種類をあらかじめ「冷蔵/冷凍用」にしておいた方が良いと思われます。

終わりに

このように、シールには、その紙の材質から糊(粘着剤)まで数多くの種類がある、と言うことをご理解頂けたでしょうか?。私たちグリーンシールのスタッフは粘着紙印刷のパイオニアとして、お客様のご要望にあわせたシールをお届け出来るように、日夜努力しています。

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