JP2000129241A - 感圧型接着剤の製造方法、感圧型接着剤組成物および感圧型接着剤ポリマ―の安定分散液を形成する方法 - Google Patents

感圧型接着剤の製造方法、感圧型接着剤組成物および感圧型接着剤ポリマ―の安定分散液を形成する方法

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fluid
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Vincent D Mcginniss
ビンセント・デー・マクギニス
Bhima R Vijayendran
ビーマ・アール・ビジャイエンドラン
Kevin B Spahr
ケヴィン・ビー・スパール
Kazuhiko Shibata
和彦 柴田
Takayuki Yamamoto
孝幸 山本
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Nitto Denko Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 揮発性有機化合物(VOC)を減少および/
または排除することのできる感圧型接着剤の製造方法、
感圧型接着剤組成物、および、感圧型接着剤ポリマーの
安定分散液を形成する方法を提供する。 【解決手段】 感圧型接着剤モノマーおよび前記感圧型
接着剤オリゴマー反応物の重合を、超臨界流体、近超臨
界流体および臨界未満流体の溶媒中で行なう感圧型接着
剤モノマーおよび感圧型接着剤オリゴマー反応物を重合
させる感圧型接着剤の製造方法。また、超臨界流体、近
超臨界流体および臨界未満流体の溶媒に分散された感圧
型接着剤ポリマーと、補助溶媒とを含有する感圧型接着
剤組成物。さらに、感圧型接着剤ポリマーを、超臨界流
体、近超臨界流体および臨界未満流体と補助溶媒との混
合物に分散させる、超臨界流体、近超臨界流体および臨
界未満流体の溶媒中で感圧型接着剤ポリマーの安定分散
液を形成する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感圧型接着剤の製
造方法、感圧型接着剤組成物、および、感圧型接着剤ポ
リマーの安定分散液を形成する方法に関する。より詳細
には、本発明は、超臨界流体反応媒体中での感圧型接着
剤の製造方法、該感圧型接着剤を含有する感圧型接着剤
組成物、および、超臨界流体反応媒体中での感圧型接着
剤ポリマーの安定分散液を形成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】塗料配合物からの揮発性有機化合物(以
下、VOCともいう)の減少および/または排除に関し
ては、消費者及び政府の要求に答えて、種々の塗料が開
発されている。これらには、とりわけ、粉末塗料、水系
塗料、高固形分有機溶媒塗料及び超臨界流体(以下、S
CFともいう)塗料などがある。種々の塗料の輸送、及
び適用に必要とするVOCの量を減少しながらそれらの
塗料を塗布面に効果的にスプレーするために、キャリヤ
及び粘度降下剤として超臨界流体を使用することが、多
数の刊行物において既に提案されてきた。これらの刊行
物は、例えば、米国特許第5,212,229号におい
てよく検討されている。SCF塗料の性能については、
例えば、Goad等「Supercritical F
luid(SCF)Application of S
MC Primers: Balancing Tra
nsfer Efficiency and Appe
arance」、SPI Compos Inst A
nnu Conf Expo、Proc J Soc
Plast Ind、第5巻、第2頁、セッション21
A(1997);及びNielsen等「Superc
ritical Fluid Coating: Te
chnical Development of a
New Pollution Prevention
Technology」、Water−Borne &
Higher−Solids、andPowder
Coatings Symposium、1993年2
月24〜26日、ルイジアナ州ニューオリンズ、The
University ofSouthern Mi
ssissippi Department ofPo
lymer Science及びSouthern S
ociety for Coatings Techn
ology後援、に報告されている。しかしながら、接
着剤分野においてSCF技術を使用することは、当該技
術分野においてはほとんど検討されていなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、SCF技術を感圧型接着剤に適用することによ
り、接着剤としての機能を損なうことなく、揮発性有機
化合物(VOC)を減少および/または排除することの
できる感圧型接着剤の製造方法、感圧型接着剤組成物、
および、感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する
方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討の
結果、以下の感圧型接着剤の製造方法、感圧型接着剤組
成物、および、感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形
成する方法とすることにより、前記目的を達成すること
ができた。
【0005】(1) 一種以上の感圧型接着剤モノマー
および/または感圧型接着剤オリゴマー反応物を重合さ
せることを含む感圧型接着剤の製造方法であって、前記
感圧型接着剤モノマーおよび/または前記感圧型接着剤
オリゴマー反応物の重合を、超臨界流体、近超臨界流体
および/または臨界未満流体の溶媒中で行なうことを特
徴とする感圧型接着剤の製造方法。 (2) 前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/ま
たは前記臨界未満流体を、二酸化炭素とすることを特徴
とする前記(1)に記載の感圧型接着剤の製造方法。 (3) 前記超臨界流体流体を、超臨界二酸化炭素とす
ることを特徴とする前記(2)に記載の感圧型接着剤の
製造方法。
【0006】(4) 前記超臨界二酸化炭素の圧力を、
600psi〜4000psiとすることを特徴とする
前記(3)に記載の感圧型接着剤の製造方法。 (5) 前記感圧型接着剤モノマーおよび/または前記
感圧型接着剤オリゴマー反応物に、C1〜C12アルキル
アクリレートおよび/またはC1〜C12メタクリレート
を含有させることを特徴とする前記(1)に記載の感圧
型接着剤の製造方法。(6) 前記感圧型接着剤モノマ
ーおよび/または前記感圧型接着剤オリゴマー反応物
に、フッ素化モノマーおよび/またはオリゴマーを含有
させることを特徴とする前記(5)に記載の方法。
【0007】(7) 超臨界流体、近超臨界流体および
/または臨界未満流体の溶媒に分散された感圧型接着剤
ポリマーとを含有する感圧型接着剤組成物。 (8) 超臨界流体、近超臨界流体および/または臨界
未満流体の溶媒に分散された感圧型接着剤ポリマーと、
補助溶媒とを含有する感圧型接着剤組成物。 (9) 前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/ま
たは前記臨界未満流体が二酸化炭素であることを特徴と
する前記(7)または前記(8)に記載の感圧型接着剤
組成物。 (10) 前記超臨界流体が、超臨界二酸化炭素である
ことを特徴とする前記(9)に記載の感圧型接着剤組成
物。 (11) 前記補助溶媒が、分子量範囲116〜29
7、密度範囲0.855〜0.898及びχo因子(酸
素ヘテロ原子)0.108〜0.275の特性を有する
エステル;分子量範囲144〜186、密度範囲0.8
27〜0.831及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0.
086〜0.111の特性を有するアルコール;または
分子量範囲86〜227、密度範囲0.659〜0.8
65及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0の特性を有する
炭化水素、の一種以上であることを特徴とする前記
(8)に記載の感圧型接着剤組成物。
【0008】(12) 前記補助溶媒が、トランス−2
−ヘキセニルアセテート、エチルトランス−3−ヘキサ
ノエート、メチルカプロネート、イソブチルイソブチレ
ート、ブチルアセテート、ブチルメタクリレート、ヘキ
シルアセテート、ブチルブチレート、ペンチルプロピオ
ネート、メチルエナンタート、エチルカプロエート、メ
チルドデカノエート、2−エチルブチルアセテート、メ
チルオレエート、ドデシルアセテート、メチルトリデカ
ノエート、大豆油メチルエステル、ヘキサン、ヘプタ
ン、テトラデカン、ヘキサデカン、トルエン、1−ヘキ
サデセン、1−ドデカノール、1−ノナノール及びそれ
らの混合物の一種以上であることを特徴とする前記(1
1)に記載の感圧型接着剤組成物。 (13) 超臨界流体、近超臨界流体および/または臨
界未満流体の溶媒中で感圧型接着剤ポリマーの安定分散
液を形成する方法であって、前記感圧型接着剤ポリマー
を、前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/または
前記臨界未満流体との混合物に分散させることを特徴と
する感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する方
法。 (14) 超臨界流体、近超臨界流体および/または臨
界未満流体の溶媒中で感圧型接着剤ポリマーの安定分散
液を形成する方法であって、前記感圧型接着剤ポリマー
を、前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/または
前記臨界未満流体と補助溶媒との混合物に分散させるこ
とを特徴とする感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形
成する方法。
【0009】(15) 前記超臨界流体、前記近超臨界
流体および/または前記臨界未満流体を二酸化炭素とす
ることを特徴とする前記(13)または前記(14)に
記載の感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する方
法。 (16) 前記超臨界流体を、超臨界二酸化炭素とする
ことを特徴とする前記(13)または前記(14)に記
載の感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する方
法。 (17) 前記補助溶媒を、トランス−2−ヘキセニル
アセテート、エチルトランス−3−ヘサノエート、メチ
ルカプロネート、イソブチルイソブチレート、ブチルア
セテート、ブチルメタクリレート、ヘキシルアセテー
ト、ブチルブチレート、ペンチルプロピオネート、メチ
ルエナンタート、エチルカプロエート、メチルドデカノ
エート、2−エチルブチルアセテート、メチルオレエー
ト、ドデシルアセテート、メチルトリデカノエート、大
豆油メチルエステル、ヘキサン、ヘプタン、テトラデカ
ン、ヘキサデカン、トルエン、1−ヘキサデセン、1−
ドデカノール、または1−ノナノールの一種以上とする
ことを特徴とする前記(14)に記載の感圧型接着剤ポ
リマーの安定分散液を形成する方法。 (18) フッ素化モノマーおよび/またはフッ素化オ
リゴマー反応物を含む一種以上の感圧型接着剤モノマー
および/または感圧型接着剤オリゴマー反応物を超臨界
流体、近超臨界流体および/または臨界未満流体の溶媒
中で重合させて得た感圧型接着剤ポリマーを含有する、
耐鉱油性を有する感圧型接着剤組成物。
【0010】(19) 前記超臨界流体、前記近超臨界
流体および/または前記臨界未満流体を二酸化炭素とす
ることを特徴とする前記(18)に記載の感圧型接着剤
組成物。 (20) 前記超臨界流体を、超臨界二酸化炭素とする
ことを特徴とする前記(19)に記載の感圧型接着剤組
成物。 (21) 前記超臨界二酸化炭素の圧力を、600ps
i〜4000psiとすることを特徴とする前記(2
0)に記載の感圧型接着剤組成物。 (22) 前記感圧型接着剤モノマーおよび/または前
記感圧型接着剤オリゴマー反応物に、C1〜C12アルキ
ルアクリレートおよび/またはメタクリレートを含有さ
せることを特徴とする前記(20)に記載の感圧型接着
剤組成物。
【0011】本発明によれば、トルエン等の特定の補助
溶媒を使用することにより、液体CO2および/または
超臨界CO2等の超臨界流体(以下、SCFともいう)
中において、感圧型接着剤(以下、PSAともいう)を
配合するのに有用であるPSAポリマー(とりわけ低T
g、高タック、非極性及び極性ポリマー)を安定化また
は分散させることができるので、反応主溶媒としてVO
Cを多量に用いる必要がなく、接着剤組成物を製造でき
る。さらに、本発明によれば、重合プロセスにフッ素化
反応物を含ませることにより、高い耐鉱油性を有するP
SAを得ることができる。なお、本発明において、用語
「(コ)ポリマー」とは、ホモポリマーを含むポリマー
またはコポリマーを意味する。用語「(共)重合」と
は、単独重合を含む重合または共重合を意味する。さら
に、用語「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート
またはメタクリレートを意味する。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、当該技術分野において
提案されている塗料系における液体CO2および/また
は超臨界CO2の使用から、PSA接着剤系にその使用
を拡大するものであり、PSA系及び液体CO2および
/または超臨界CO2に関するいくつかの基本的な知見
に基づくものである。すなわち、本発明によれば、有機
溶媒を反応主溶媒とすることなく、PSA(コ)ポリマ
ーを超臨界流体、近超臨界流体および/または臨界未満
流体(これらの流体について後に詳しく説明する。)、
特に、液体CO2および/または超臨界CO2中において
合成することができ、さらに、PSA(コ)ポリマーを
流体中で安定化するための特定の補助溶媒を使用する
か、PSAコポリマーのコモノマー成分としてフッ素化
モノマーを使用することにより、より確実に超臨界流
体、近超臨界流体および/または臨界未満流体を合成す
ることができる。
【0013】まず、超臨界流体、近超臨界流体および/
または臨界未満流体、特に、液体CO2および/または
超臨界CO2中において通常のPSAポリマーを安定化
するために好ましく使用される特定の補助溶媒について
説明する。非極性(例えば、ポリブテン)PSAよりも
極性(例えば、アクリル樹脂)PSAの方が、種々の補
助溶媒を必要とする。例えば、ポリブテン(典型的な非
極性PSAポリマー)を液体CO2および/または超臨
界CO2に溶解または分散するためのエステル型補助溶
媒については、補助溶媒は、以下の特性を有しなければ
ならない:分子量範囲116〜297、密度範囲0.8
55〜0.898及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0.
108〜0.275。アルコール型補助溶媒について
は、補助溶媒は、以下の特性を有しなければならない:
分子量範囲144〜186、密度範囲0.827〜0.
831及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0.086〜
0.111。最後に、炭化水素型補助溶媒については、
補助溶媒は、以下の特性を有しなければならない:分子
量範囲86〜227、密度範囲0.659〜0.865
及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0。
【0014】χ(カイ)因子は、「Organic c
oatings in Plastic Chemis
try(塑性化学における有機塗料)、第39,46
巻、頁529〜543及び214〜223(それぞれ1
978及び1982)に定義されているMcGinni
ss予測関係に基づいている。McGinniss予測
関係では、χ因子を、モノマーまたはオリゴマーもしく
はポリマーのモノマー反復単位に含まれるヘテロ原子の
重量分率として定義している。また、等重量部のポリブ
テン(MW範囲66,000〜107,000)および
補助溶媒の混合物1グラムを液体CO2および/または
超臨界CO2で溶解する場合、透明溶液を維持するか、
あるいは安定な分散液を形成できるCO2のミリリット
ル量(溶解度数)を記録することで、適当な補助溶媒を
判断した。代表的なこのような補助溶媒を、以下に示
す。
【0015】
【表1】
【0016】補助溶媒1〜17はエステル類であり、補
助溶媒18〜24は炭化水素類であり、補助溶媒25お
よび26はアルコール類である。(コ)ポリマーの溶媒
に対する重量比は、例えば、約0.5〜2の範囲とする
ことができる。
【0017】次に、前記補助溶媒の存在下、液体CO2
および/または超臨界CO2中で、重合される感圧型接
着剤(PSA)モノマーについて説明する。適当なPS
Aモノマーとしては、開始剤の存在下で(共)重合でき
るエチレン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和オ
リゴマーなどがあり、接着剤技術では、アクリル化合物
またはアクリレート化合物が、工業界で広く受け入れら
れている。また、他にもエチレン性不飽和化合物として
ビニル化合物およびエチレン性不飽和ポリエステルオリ
ゴマーに代表される主鎖エチレン性不飽和含有化合物な
どを挙げることができる。反応性アクリルモノマー、反
応性アクリルオリゴマー、反応性アクリレートモノマー
および反応性アクリレートオリゴマーについては、種々
のモノアクリレートモノマーを本発明において使用でき
る。モノアクリレートとしては、例えば、アリル(メ
タ)アクリレート、C1〜C12アルキル及びシクロアル
キル(メタ)アクリレートがあり、具体的には、ブチル
アクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、イソ
オクチルアクリレート、アミルアクリレート、ラウリル
アクリレート、イソ−プロピルアクリレート等を挙げる
ことができる。また、前記モノアクリレートに対応する
モノメタクリレートも使用でき、具体的には、ベンジル
メタクリレート、ステアリルメタクリレート、デシルメ
タクリレートおよびシクロヘキシルメタクリレート等と
それらの混合物が挙げられる。上記のモノマーは、単に
代表例を示したにすぎず、当業者が理解するであろう本
発明に使用するのに適当な一連のアクリレートモノマー
及びメタクリレートモノマーを制限するものではない。
【0018】PSAの主要な用途の一つは、種々の輸送
車両(自動車、バス、電車及び列車、トラック、ボート
等)にトリムやデカルコマニーを接着することであり、
公知のPSA技術では、種々の極性(塗装した、塗装し
てない及び活性)表面に対して優れた接着性を有するア
クリル系(コ)ポリマーを使用するのが一般的である。
しかしながら、現在のアクリル系PSAでは、輸送用途
や環境まわりで一般的に見られる油、燃料及びグリース
に対する耐性に不具合が生じることがある。よって、タ
ック性及び良好な接着性を維持しながらアクリル系PS
Aの耐油性及び耐燃料性を大きく高める、特殊なフッ素
含有モノマーを、さらに使用することが好ましい。この
ように、反応混合物にフッ素化モノマーを含有させるこ
とにより、液体CO2および/または超臨界CO2中で合
成されるPSAポリマーに対して、耐油性及び耐燃料性
をさらに付与することができる。また、フッ素化モノマ
ーをPSAコポリマーのコモノマー成分として用いる場
合には、上記補助溶媒を用いなくても確実にPSAコポ
リマーを得ることができる。
【0019】すなわち、重合ビヒクルまたは媒体とし
て、液体CO2および/または超臨界CO2を使用し、上
記補助溶媒を添加しなくても、新規なPSA(コ)ポリ
マーを、より確実に、PSAモノマー(例えば、低Tg
アクリルモノマー)とフッ素化(メタ)アクリレートモ
ノマーとの組み合わせから得ることができる。代表的な
低Tgアクリルモノマーとしては、エチルアクリレー
ト、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オク
チルアクリレート及びドデシルアクリレートが挙げられ
る。代表的なフッ素化(メタ)アクリルモノマーには、
トリフルオロメタクリレート及びトリフルオロメチルメ
タクリレートなどがある。実施例で示されているよう
に、タック値は、ブチルアクリレート及びフッ素化オク
チルメタクリレートの量を変更することにより、約48
0〜0の範囲に調整できる。一方、耐鉱油性は、30分
までに変化させることができる。(共)重合ビヒクルと
して液体CO2および/または超臨界CO2を用いること
によるさらなる利点は、さらなる有機溶媒が必要でな
く、且つフッ素化モノマーがPSA(コ)ポリマー生成
物の安定化を促進することである。
【0020】重合反応は、分解してラジカルを生成させ
る開始剤の助けによって行なうことができ、ラジカル重
合に用いられるすべての開始剤を使用することができ
る。例を挙げれば、特に40〜100℃の温度では、ジ
ベンゾイルペルオキシド、tert−ブチルペルマレエ
ート、2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)及び
アゾビス−イソバレロニトリル等が用いられる。20〜
40℃の温度では二元開始剤(Redox開始剤)が用
いられ、例としてジベンゾイルペルオキシドとジメチル
アニリンの二元系等が挙げられる。反応媒体としては上
記重合に使用できる全ての超臨界流体、近臨界流体およ
び/または臨界未満流体が用いられ、CO2、HFC
(ヒドロフルオロカーボン)等を挙げる事が出来るが、
好ましくは超臨界CO2、近臨界CO2および/または臨
界未満CO2が用いられる。通常流体にはそれ特有の臨
界点をもち、例えばCO2の場合、臨界温度31.06
℃、臨界圧力1070psi(7.38MPa)であ
る。通常、この臨界点を超える状態のCO2を超臨界C
2と呼び、臨界温度未満ではその温度での蒸気圧以上
のCO2を液体CO2と呼ぶ。例えば20℃の場合830
psi(5.33MPa)以上の流体が液体CO2であ
る。液体CO2の中でも正確な定義ではないが上記臨界
温度近傍の状態を近臨界状態と呼び、超臨界状態に近い
性質を有するようになる。実際の重合の場合には二元開
始剤(Redox開始剤)を用いる場合には比較的低温
で重合されるため、臨界未満もしくは近臨界状態で重合
が終始行われるが、上述したような過酸化物やアゾ系の
開始剤を使用して重合する場合には通常は20℃付近の
液化CO2の状態で混合しておき、その後重合が行われ
る温度まで上昇させる。従って例えばCO2の場合一回
の重合工程は臨界未満の状態から近臨界、更には超臨界
の状態で行われる。圧力については温度によって変動し
たりもするので一概には言えないが600psi(4.
1MPa)〜4000psi(27.6MPa)の範囲
にあるのが好ましく、より好ましくは770psi
(5.33MPa)〜3000psi(20.7MP
a)、更に好ましくは1500psi(10.3MP
a)付近である。通常は前述したようなモノマーおよび
/またはオリゴマーを所定の温度で数時間重合させて反
応を完結させるが、一部反応物が未反応の状態で残存し
ている場合もある。本出願において、全ての単位は、特
記のない限りは、メートル系である。また、全ての引用
は、引用することにより本発明の開示の一部とされる。
【0021】
【実施例】PSAにおいて使用されるポリマー(とりわ
け、低Tg、高タック、非極性及び極性ポリマー)は、
液体CO2および/または超臨界CO2に溶解または分散
しないことは周知である。しかしながら、適切な分子
量、密度及びχ因子を有する一定の補助溶媒を、液体C
2および/または超臨界CO2にPSAポリマーを溶解
または分散するために使用できる。本発明のこの態様を
示すために、トルエン溶媒を添加する場合および添加し
ない場合のそれぞれにおいて、PSAポリマーと、液体
CO2および/または超臨界CO2とを1:1重量比で混
合した。以下の結果が得られた。
【0022】
【表2】
【0023】これらの結果から、PSAポリマーの実質
的な分散液または溶液を得るために補助溶媒を使用する
のが好ましい。補助溶媒存在下、CO2に可溶である市
販のPSAポリマーの具体例を、以下の表IIに示す。
【0024】
【表3】
【0025】流体PSA溶液または流体PSA分散液
は、均一連続薄膜状のPSAを被接着基材に適用できる
ための必要要件である。
【0026】次に、輸送用途及び環境周りで一般的に見
られる油、燃料及びグリースに耐性のあるPSA接着剤
組成物の調製について詳細に説明する。このようなPS
A接着剤組成物は、フッ素化モノマーを含むモノマーか
ら、液体CO2および/または超臨界CO2中で調製した
PSAポリマーを主成分とするものである。これらのポ
リマー配合物の合成においては、高温(65℃)で熱開
始剤(アゾビスイソブチロニトリル)を利用するか、室
温で有機レドックス開始剤系(過酸化ベンゾイル及び
N,N−ジメチルアニリン)を利用した。以下で調製し
たポリマーは、ブチルアクリレート(BA)及びフッ素
化オクチルメタクリレート(FOMA)から合成した。
得られた結果を、以下に示す。
【0027】
【表4】
【0028】表IIIには、液体CO2が(共)重合プ
ロセスを安定化する能力及び、すなわち、より均一な製
品を生成する能力を示していないが、例えば、試験N
o.1及び2に示すように液体CO2中でブチルアクリ
レートを重合するときは、沈降した大粒子を含むポリマ
ー分散液となった。しかしながら、試験No.3〜7の
フッ素化コポリマーは、CO2流体に懸濁したままであ
るポリマーの微分散液であった。したがって、PSAポ
リマーの(共)重合は、通常の揮発性有機溶媒の存在な
しに液体CO2および/または超臨界CO2中でおこなう
ことができることが示された。
【0029】(実施例)表III中の試験No.1のポ
リマーを高圧タンクより噴出して厚さ50μmのポリエ
ステルフィルム上に流延させたところ、残存するブチル
アクリレートモノマーのVOC臭が微かにする程度であ
った。
【0030】(比較例)実施例と同様にして表II中の
アクリル樹脂を厚さ50μmのポリエステルフィルム上
に流延させたところ、著しくトルエンのVOC臭がし
た。
【0031】このように、当該技術分野においても、液
体CO2および/または超臨界CO2から得た塗料の適用
における利点がすでに示された。
【0032】上記で合成した新規なPSAの物性は、フ
ッ素化モノマーがPSAのタック度を制御し且つ系に優
れた耐鉱油性を付与する点で独特である。耐鉱油性を、
輸送用途及び環境周りで一般的に見られる油、燃料及び
グリースに対するPSAポリマーの耐性の尺度として選
択した。以下のデータは、これらの特性を示す。
【0033】
【表5】
【0034】これらのデータから、フッ素化モノマーを
ポリマー合成に含有させ且つ合成を液体CO2および/
または超臨界CO2中でおこなうことにより、PSAポ
リマーの耐鉱油性を制御できるとともにタック値を制御
できることが明らかとなった。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、感圧型接着剤(PS
A)を配合するのに有用なPSAポリマー(とりわけ低
g、高タック、非極性及び極性ポリマー)を、トルエ
ン等の補助溶媒を用いて、液体CO2または超臨界CO2
等の超臨界流体(SCF)に溶解または分散させること
により、接着剤としての機能を損なうことなく、揮発性
有機化合物(VOC)を減少および/または排除するこ
とのできる感圧型接着剤の製造方法、感圧型接着剤組成
物および感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を提供する
ことができた。また、SCF重合プロセスにフッ素化反
応物を含有させることにより、特に、耐鉱油性を有する
PSAを提供することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケヴィン・ビー・スパール アメリカ合衆国 オハイオ,ウォースィン トン,ダブル.リバーグレン ドライブ, 93 (72)発明者 柴田 和彦 大阪府茨木市下穂積一丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 山本 孝幸 大阪府茨木市下穂積一丁目1番2号 日東 電工株式会社内

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一種以上の感圧型接着剤モノマーおよび
    /または感圧型接着剤オリゴマー反応物を重合させるこ
    とを含む感圧型接着剤の製造方法であって、 前記感圧型接着剤モノマーおよび/または前記感圧型接
    着剤オリゴマー反応物の重合を、超臨界流体、近超臨界
    流体および/または臨界未満流体の溶媒中で行なうこと
    を特徴とする感圧型接着剤の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記超臨界流体、前記近超臨界流体およ
    び/または前記臨界未満流体を、二酸化炭素とすること
    を特徴とする請求項1に記載の感圧型接着剤の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 前記超臨界流体流体を、超臨界二酸化炭
    素とすることを特徴とする請求項2に記載の感圧型接着
    剤の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記超臨界二酸化炭素の圧力を、600
    psi〜4000psiとすることを特徴とする請求項
    3に記載の感圧型接着剤の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記感圧型接着剤モノマーおよび/また
    は前記感圧型接着剤オリゴマー反応物に、C1〜C12
    ルキルアクリレートおよび/またはC1〜C12メタクリ
    レートを含有させることを特徴とする請求項1に記載の
    感圧型接着剤の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記感圧型接着剤モノマーおよび/また
    は前記感圧型接着剤オリゴマー反応物に、フッ素化モノ
    マーおよび/またはオリゴマーを含有させることを特徴
    とする請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 超臨界流体、近超臨界流体および/また
    は臨界未満流体の溶媒に分散された感圧型接着剤ポリマ
    ーとを含有する感圧型接着剤組成物。
  8. 【請求項8】 超臨界流体、近超臨界流体および/また
    は臨界未満流体の溶媒に分散された感圧型接着剤ポリマ
    ーと、補助溶媒とを含有する感圧型接着剤組成物。
  9. 【請求項9】 前記超臨界流体、前記近超臨界流体およ
    び/または前記臨界未満流体が二酸化炭素であることを
    特徴とする請求項7または請求項8に記載の感圧型接着
    剤組成物。
  10. 【請求項10】 前記超臨界流体が、超臨界二酸化炭素
    であることを特徴とする請求項9に記載の感圧型接着剤
    組成物。
  11. 【請求項11】 前記補助溶媒が、分子量範囲116〜
    297、密度範囲0.855〜0.898及びχo因子
    (酸素ヘテロ原子)0.108〜0.275の特性を有
    するエステル;分子量範囲144〜186、密度範囲
    0.827〜0.831及びχo因子(酸素ヘテロ原
    子)0.086〜0.111の特性を有するアルコー
    ル;または分子量範囲86〜227、密度範囲0.65
    9〜0.865及びχo因子(酸素ヘテロ原子)0の特
    性を有する炭化水素、の一種以上であることを特徴とす
    る請求項8に記載の感圧型接着剤組成物。
  12. 【請求項12】 前記補助溶媒が、トランス−2−ヘキ
    セニルアセテート、エチルトランス−3−ヘキサノエー
    ト、メチルカプロネート、イソブチルイソブチレート、
    ブチルアセテート、ブチルメタクリレート、ヘキシルア
    セテート、ブチルブチレート、ペンチルプロピオネー
    ト、メチルエナンタート、エチルカプロエート、メチル
    ドデカノエート、2−エチルブチルアセテート、メチル
    オレエート、ドデシルアセテート、メチルトリデカノエ
    ート、大豆油メチルエステル、ヘキサン、ヘプタン、テ
    トラデカン、ヘキサデカン、トルエン、1−ヘキサデセ
    ン、1−ドデカノール、1−ノナノール及びそれらの混
    合物の一種以上であることを特徴とする請求項11に記
    載の感圧型接着剤組成物。
  13. 【請求項13】 超臨界流体、近超臨界流体および/ま
    たは臨界未満流体の溶媒中で感圧型接着剤ポリマーの安
    定分散液を形成する方法であって、前記感圧型接着剤ポ
    リマーを、前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/
    または前記臨界未満流体との混合物に分散させることを
    特徴とする感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成す
    る方法。
  14. 【請求項14】 超臨界流体、近超臨界流体および/ま
    たは臨界未満流体の溶媒中で感圧型接着剤ポリマーの安
    定分散液を形成する方法であって、前記感圧型接着剤ポ
    リマーを、前記超臨界流体、前記近超臨界流体および/
    または前記臨界未満流体と補助溶媒との混合物に分散さ
    せることを特徴とする感圧型接着剤ポリマーの安定分散
    液を形成する方法。
  15. 【請求項15】 前記超臨界流体、前記近超臨界流体お
    よび/または前記臨界未満流体を二酸化炭素とすること
    を特徴とする請求項13または請求項14に記載の感圧
    型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する方法。
  16. 【請求項16】 前記超臨界流体を、超臨界二酸化炭素
    とすることを特徴とする請求項13または請求項14に
    記載の感圧型接着剤ポリマーの安定分散液を形成する方
    法。
  17. 【請求項17】 前記補助溶媒を、トランス−2−ヘキ
    セニルアセテート、エチルトランス−3−ヘサノエー
    ト、メチルカプロネート、イソブチルイソブチレート、
    ブチルアセテート、ブチルメタクリレート、ヘキシルア
    セテート、ブチルブチレート、ペンチルプロピオネー
    ト、メチルエナンタート、エチルカプロエート、メチル
    ドデカノエート、2−エチルブチルアセテート、メチル
    オレエート、ドデシルアセテート、メチルトリデカノエ
    ート、大豆油メチルエステル、ヘキサン、ヘプタン、テ
    トラデカン、ヘキサデカン、トルエン、1−ヘキサデセ
    ン、1−ドデカノール、または1−ノナノールの一種以
    上とすることを特徴とする請求項14に記載の感圧型接
    着剤ポリマーの安定分散液を形成する方法。
  18. 【請求項18】 フッ素化モノマーおよび/またはフッ
    素化オリゴマー反応物を含む一種以上の感圧型接着剤モ
    ノマーおよび/または感圧型接着剤オリゴマー反応物を
    超臨界流体、近超臨界流体および/または臨界未満流体
    の溶媒中で重合させて得た感圧型接着剤ポリマーを含有
    する、耐鉱油性を有する感圧型接着剤組成物。
  19. 【請求項19】 前記超臨界流体、前記近超臨界流体お
    よび/または前記臨界未満流体を二酸化炭素とすること
    を特徴とする請求項18に記載の感圧型接着剤組成物。
  20. 【請求項20】 前記超臨界流体を、超臨界二酸化炭素
    とすることを特徴とする請求項19に記載の感圧型接着
    剤組成物。
  21. 【請求項21】 前記超臨界二酸化炭素の圧力を、60
    0psi〜4000psiとすることを特徴とする請求
    項20に記載の感圧型接着剤組成物。
  22. 【請求項22】 前記感圧型接着剤モノマーおよび/ま
    たは前記感圧型接着剤オリゴマー反応物に、C1〜C12
    アルキルアクリレートおよび/またはメタクリレートを
    含有させることを特徴とする請求項20に記載の感圧型
    接着剤組成物。
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