JP2001011394A - 水分散型感圧性接着剤組成物およびその製造方法ならびに表面保護用シ―ト - Google Patents
水分散型感圧性接着剤組成物およびその製造方法ならびに表面保護用シ―トInfo
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Abstract
型で、耐水性にすぐれ、しかも支持体への投錨性にすぐ
れ、また接着力の経時変化も少なく、そのために被着体
への汚染性の低い水分散型感圧性接着剤組成物を提供す
る。 【解決手段】 ポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリ
ルポリオ―ルと水酸基含有アクリル系モノマ―とポリイ
ソシアネ―トとを出発原料として、分子内に中和された
カルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有するアク
リル変性ポリウレタンの水分散液を得、これに(メタ)
アクリル酸アルキルエステルを主単量体としたポリマ―
のガラス転移温度が250K以下となる単量体を加えて
重合させ、分子内に中和されたカルボキシル基を有する
アクリル変性ポリウレタン2〜98重量%に対し、ガラ
ス転移温度が250K以下のアクリルポリマ―98〜2
重量%を生成させることを特徴とする水分散型感圧性接
着剤組成物の製造方法。
Description
用なウレタン・アクリル系の水分散型感圧性接着剤組成
物およびその製造方法、ならびにこの感圧性接着剤組成
物を支持体上に設けてなる表面保護用シ―トに関するも
のである。
り、感圧性接着剤を用いた接着シ―トの製造方法とし
て、有機溶剤を用いない方向への転換が進みつつある。
これにはホツトメルト型やエマルシヨン型などがある。
このうち、エマルシヨン型には、ホツトメルト型のよう
な耐熱性の欠如という問題がないため、実用的にすぐれ
た感圧性接着剤として各種用途への展開が期待されてい
る。
は、これに含まれる乳化剤に起因して耐水性に劣るとい
う問題があり、表面保護用シ―トなどの再剥離用として
用いると、再剥離後に被着体の表面に乳化剤が転着して
被着体を汚染しやすく、とくにこの汚染は加湿下で起こ
りやすい。また、この種の感圧性接着剤は、接着力が経
時的に変化したり、支持体への投錨性が不足し、再剥離
後に接着剤の一部が被着体の表面に残り、これも上記汚
染を引き起こす原因となつている。
として、特開平1−170677号公報や特開平6−2
5630号公報には、エマルシヨン粒子の粒子径を小さ
くし、粒子内架橋や特定の外部架橋剤を使用して、表面
保護用などの再剥離用としての性能を改善する試みがな
されている。しかし、その改善効果は不十分であり、被
着体への汚染を十分に防げるものではなかつた。このた
め、表面保護用シ―トなどの再剥離用としては、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレンなどのプラスチツクフイルムを
支持体とし、この上に環境衛生や安全衛生などに問題の
ある溶剤型の感圧性接着剤を塗工したものを、使用して
いるのが現状である。
事情に照らして、環境衛生や安全衛生などに問題のない
水分散型として、耐水性にすぐれ、しかも支持体への投
錨性にもすぐれ、また接着力の経時変化も少なく、その
ために、被着体への汚染が低減された、再剥離用として
有用な水分散型感圧性接着剤組成物およびその製造方法
ならびに上記の接着剤組成物を使用した表面保護用シ―
トを提供することを目的としている。
を達成するため、鋭意検討した結果、第一段階として、
ポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと
水酸基含有アクリル系モノマ―とポリイソシアネ―トと
を出発原料として、分子内に中和されたカルボキシル基
と(メタ)アクリロイル基を有するアクリル変性ポリウ
レタンを水に安定に分散させた水分散液を得、第二段階
として、この水分散液を重合媒体としてこれにアクリル
系単量体を加えて重合させると、この重合時に上記ポリ
ウレタン分子内の(メタ)アクリロイル基も同時に重合
反応に関与して、分子内に中和されたカルボキシル基を
有するアクリル変性ポリウレタンと上記アクリル系単量
体の重合体であるアクリルポリマ―を含むウレタン・ア
クリル系のポリマ―粒子が水に安定に分散された水分散
型感圧性接着剤組成物が得られ、このものは、環境衛生
や安全衛生などに問題のない水分散型として、接着力が
良好でかつその経時変化が少なく、しかも支持体への投
錨性にすぐれ、また乳化剤を用いていないため、耐水性
にもすぐれ、したがつて、被着体への汚染性の少ない、
再剥離用として適した性能を発揮することを知り、本発
明を完成した。
キシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有アクリル
系モノマ―とポリイソシアネ―トとから誘導される、分
子内に中和されたカルボキシル基を有するアクリル変性
ポリウレタン2〜98重量%と、(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステルを主単量体としたガラス転移温度が25
0K以下のアクリルポリマ―98〜2重量%とを含有す
ることを特徴とする水分散型感圧性接着剤組成物(請求
項1)に係るものであり、とくに、上記のポリオ―ルが
ポリエステルポリオ―ルまたはポリエ―テルポリオ―ル
である上記構成の水分散型感圧性接着剤組成物(請求項
2)、また上記のポリイソシアネ―トがポリオ―ルとカ
ルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有アク
リル系モノマ―の全水酸基に対して1〜8倍当量である
上記構成の水分散型感圧性接着剤組成物(請求項3)に
係るものである。さらに、本発明は、支持体上に上記各
構成の水分散型感圧性接着剤組成物からなる接着剤層を
有することを特徴とする表面保護用シ―ト(請求項5)
に係るものである。
性接着剤組成物の製造方法として、ポリオ―ルとカルボ
キシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有アクリル
系モノマ―とポリイソシアネ―トとを出発原料として、
分子内に中和されたカルボキシル基と(メタ)アクリロ
イル基を有するアクリル変性ポリウレタンの水分散液を
得、これに(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主単
量体としたポリマ―のガラス転移温度が250K以下と
なる単量体を加えて重合させることにより、分子内に中
和されたカルボキシル基を有するアクリル変性ポリウレ
タン2〜98重量%に対し、ガラス転移温度が250K
以下のアクリルポリマ―98〜2重量%を生成させるこ
とを特徴とする水分散型感圧性接着剤組成物の製造方法
(請求項4)に係るものである。
階として、ポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリルポ
リオ―ルと水酸基含有アクリル系モノマ―とポリイソシ
アネ―トとを出発原料として、分子内に中和されたカル
ボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有するアクリル
変性ポリウレタンの水分散液を得る。このような水分散
液は、たとえば、a)ポリオ―ルとカルボキシル基含有
アクリルポリオ―ルとの混合物を得る工程、b)この混
合物に水酸基含有アクリル系モノマ―を加えて、これら
成分に含まれる全水酸基に対して1〜8倍当量のポリイ
ソシアネ―トを反応させて、カルボキシル基および(メ
タ)アクリロイル基を有するイソシアネ―トプレポリマ
―を得る工程、c)このイソシアネ―トプレポリマ―
を、これに含まれるカルボキシル基の中和により水に分
散させ、イソシアネ―ト基の反応による主鎖延長により
高分子量化する工程とにより、得ることができる。
リエチレングリコ―ル、ポリプロピレングリコ―ル、ポ
リテトラメチレングリコ―ルなどの低分子ジオ―ルやト
リオ―ルにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイ
ド、テトラヒドロフランを付加重合させてなるポリエ―
テルポリオ―ル、アジピン酸などの多塩基酸とエチレン
グリコ―ル、ポリエチレングリコ―ルなどとのエステル
化物からなるポリエステルポリオ―ルなどが用いられ
る。これらのポリオ―ルは、強度を必要とする場合には
トリオ―ルを多く使用し、伸びを重視する場合には分子
量の大きなジオ―ルを単独で使用するなど、適宜選択す
ることができる。
は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主成分とす
る重合体、つまりアクリルポリマ―であつて、分子内に
カルボキシル基および水酸基を有するもので、数平均分
子量が3,000〜20,000で、カルボキシル基の
量が0.0007〜0.003当量/g、水酸基の量が
0.00005〜0.0007当量/gであるのがよ
い。このようなカルボキシル基含有アクリルポリオ―ル
は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主成分と
し、これにカルボキシル基を有する単量体またはこれと
水酸基を有する単量体を含ませた単量体混合物を、重合
開始剤と必要により水酸基を有する連鎖移動剤を用い
て、常法により重合させることにより、得ることができ
る。
(メタ)アクリル酸と炭素数が1〜14のアルコ―ルと
のエステルが好ましく、具体的には、(メタ)アクリル
酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリ
ル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、
(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸
イソノニルなどが用いられる。カルボキシル基を有する
単量体には、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、イタコ
ン酸などがある。水酸基を有する単量体としては、2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ―ト、2−ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレ―ト、ヒドロキシブチル
(メタ)アクリレ―ト、ヒドロキシヘキシル(メタ)ア
クリレ―トなどが用いられる。
体および水酸基を有する単量体は、アクリルポリオ―ル
に含ませるべきカルボキシル基および水酸基の量に応じ
て、適宜の使用量が選択される。また、必要により、上
記の(メタ)アクリル酸アルキルエステルの一部を、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、(メタ)ア
クリルアミド、マレイン酸のモノまたはジエステル、N
−メチロ―ル(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メ
タ)アクリレ―ト、N,N−ジメチルアミノエチル(メ
タ)アクリレ―ト、N,N−ジメチルアミノプロピル
(メタ)アクリルアミド、オリゴエステル(メタ)アク
リレ―ト、ε−カプロラクトン(メタ)アクリレ―トな
どの他の単量体に置き換えてもよい。これら他の単量体
は、単量体混合物中、50重量%を超えない範囲内とす
るのが望ましい。
ソブロニトリルなどのアゾ系開始剤や、ベンゾイルパ―
オキサイドなどの過酸化物系開始剤が用いられる。水酸
基を有する連鎖移動剤としては、2−メルカプトエタノ
―ル、1−メルカプト−2−プロパノ―ル、3−メルカ
プト−1−プロパノ―ル、p−メルカプトフエノ―ルな
どが挙げられる。このような連鎖移動剤を使用すると、
上記水酸基がアクリルポリオ―ルの分子末端に導入され
ることになり、このように分子末端に導入すると、これ
とポリイソシアネ―トとの反応により分子鎖長の長いウ
レタンポリマ―が生成し、高分子量化したときの物性面
で好結果が得られる。
リオ―ルの製造に際し、ポリエ―テルポリオ―ルやポリ
エステルポリオ―ルなどのポリオ―ル中に上記の単量体
混合物と重合開始剤と水酸基を有する連鎖移動剤を加え
て重合させるのが望ましい。上記ポリオ―ルが重合溶媒
として機能して、穏やかな重合反応の進行に寄与し、ま
た生成アクリルポリオ―ルの一部が上記ポリオ―ルにグ
ラフトし、ポリオ―ルとアクリルポリオ―ルとの相溶性
に好結果を与えるためである。
カルボキシル基含有アクリルポリオ―ルとの混合物が得
られるが、両成分の割合は、上記ポリオ―ルが20〜8
0重量%、カルボキシル基含有アクリルポリオ―ルが8
0〜20重量%となるようにするのがよい。このような
割合となるように、重合前に上記ポリオ―ルと単量体混
合物の使用量が決められる。上記ポリオ―ルが少なすぎ
ると水分散性に劣り、多すぎると水分散体の安定性が悪
くなる。なお、カルボキシル基含有アクリルポリオ―ル
の製造を上記ポリオ―ルの非存在下で行う場合には、重
合後に上記ポリオ―ルと混合して、上記同様の混合物を
調製すればよい。
水酸基含有アクリル系モノマ―を加えて、これら成分に
含まれる水酸基と、ポリイソシアネ―トに含まれるイソ
シアネ―ト基との反応により、遊離のイソシアネ―ト基
が残存するプレポリマ―、つまり、イソシアネ―トプレ
ポリマ―を得る。このイソシアネ―トプレポリマ―には
アクリルポリオ―ルに由来するカルボキシル基と水酸基
含有アクリル系モノマ―に由来する(メタ)アクリロイ
ル基とが含まれている。
ては、カルボキシル基含有アクリルポリオ―ルを製造す
る際に使用した水酸基を有する単量体と同様のものを使
用できる。すなわち、2−ヒドロキシエチル(メタ)ア
クリレ―ト、2−ヒドロキシプロピル(メタ)メタクリ
レ―ト、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレ―ト、ヒド
ロキシヘキシル(メタ)アクリレ―トなどが用いられ
る。
フオロンジイソシアネ―ト、4,4−ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネ―ト、シクロヘキサン−1,4−ジ
イソシアネ―トなどの脂環族ジイソシアネ―トが好まし
く用いられる。このような脂環族ジイソシアネ―トを用
いると、つぎのc工程の水分散に際し、イソシアネ―ト
プレポリマ―に含まれる遊離のイソシアネ―ト基が比較
的安定なため、水分散の操作中にイソシアネ―ト基の分
解が起こりにくい。このようなポリイソシアネ―トの使
用量は、上記の混合物および水酸基含有アクリル系モノ
マ―に含まれる全水酸基に対して1〜8倍当量、好まし
くは1〜5倍当量とするのがよい。1倍当量未満では、
未反応の水酸基が残存して高分子量化できず、8倍当量
を超えると、生成ポリマ―が硬くなり接着力が低下しや
すい。
ネ―トプレポリマ―を、これに含まれるカルボキシル
基、つまり、アクリルポリオ―ルに由来するカルボキシ
ル基を中和して、水に分散させる。中和にはトリエチル
アミンやアンモニアなどのアルカリが好ましく用いられ
る。また、分散は、中和後のイソシアネ―トプレポリマ
―に水を加えるか、逆に水にイソシアネ―トプレポリマ
―を加えて行えばよく、その際、攪拌しながら均一に分
散させるようにする。
ソシアネ―トプレポリマ―に含まれる遊離のイソシアネ
―ト基の反応性を利用して、主鎖延長を行い、高分子量
化する。主鎖延長は、水による自己反応によつてもよい
が、好ましくは、エチレンジアミン、トリエチレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミンなどのポリアミンを加え
て、イソシアネ―ト基とアミノ基との反応を生起させる
ようにするのがよい。ポリアミンの使用量としては、イ
ソシアネ―トプレポリマ―に含まれる遊離のイソシアネ
―ト基を完全に反応させうる適宜の当量が選択される。
内に中和されたカルボキシル基とともに(メタ)アクリ
ロイル基を有するアクリル変性ポリウレタンが水中に安
定に分散されてなるものであり、これには耐水性の低下
の原因となる乳化剤が一切含まれていない。本発明にお
いては、つぎに、第二段階として、上記の水分散液を重
合媒体としてこれにさらにアクリル系単量体を加えて重
合させることにより、目的とする水分散型感圧性接着剤
組成物を製造する。
を構成するアクリル変性ポリウレタンからなるポリマ―
粒子にアクリル系単量体を吸収させ、ついで、重合開始
剤を加えて重合処理すればよい。重合開始剤には、一般
の乳化重合に使用する過硫酸アンモニウムなどの過酸化
物や水溶性のアゾ化合物が用いられるが、水中にイオン
生成物を発生しないアゾ化合物を使用するのが好まし
い。油溶性の重合開始剤を用いる場合は、上記単量体に
あらかじめ混合しておくこともできる。
アルキルエステルを主単量体としたポリマ―のガラス転
移温度が250K以下となる単量体である。上記ガラス
転移温度が250Kを超えると、感圧性接着剤として硬
くなりすぎ、接着性に劣る。(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステルは、前記の水分散液の製造におけるカルボキ
シル基含有アクリルポリオ―ルの合成原料に用いた(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルと同様のものが用いら
れる。この(メタ)アクリル酸アルキルエステルの一部
を前記同様に他の単量体に置き換えてもよく、その量
は、全単量体中、50重量%以下の範囲内とするのがよ
い。他の単量体には、前記した酢酸ビニルなどに加え
て、トリメチロ―ルプロパントリアクリレ―ト、ジエチ
レングリコ―ルジアクリレ―トなどの多官能単量体も使
用でき、それによりポリマ―粒子内を架橋構造化して、
感圧性接着剤の凝集力をより高めることができる。
系単量体だけでなく、アクリル変性ポリウレタンの分子
内に含まれる(メタ)アクリロイル基も、重合反応に同
時に関与する。その結果、得られる水分散体は、ポリオ
―ルとカルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基
含有アクリル系モノマ―とポリイソシアネ―トとから誘
導される、分子内に中和されたカルボキシル基を有する
アクリル変性ポリウレタンと、(メタ)アクリル酸アル
キルエステルを主単量体としたガラス転移温度が250
K以下のアクリルポリマ―とを含有し、両ポリマ―が相
互に共有結合した構造をとり、かつこのようなウレタン
・アクリル系のポリマ―粒子が乳化剤を用いることなく
水に安定に分散された水分散体である。
比率は、アクリル変性ポリウレタンが2〜98重量%、
好ましくは10〜90重量%で、アクリルポリマ―が9
8〜2重量%、好ましくは90〜10重量%である。こ
のような比率となるように、水分散液に加えるアクリル
系単量体の使用量を適宜決定する。その際、アクリル系
単量体の使用量が多すぎると、重合操作中に凝集物が発
生したりして安定性が悪くなり、また少なすぎると、接
着特性とくに凝集力が低下する。
ま再剥離用としての水分散型感圧性接着剤組成物として
使用してもよいし、必要により、ポリビニルアルコ―ル
やその他の分散性改良剤や増粘剤などを加えて使用して
もよい。また必要に応じて、粘着付与樹脂、軟化剤、顔
料、架橋剤などの一般の感圧性接着剤に用いられる種々
の添加剤を加えることができる。なお、架橋剤を加える
場合、この架橋剤は水溶性でも油溶性でもよく、油溶性
の場合は少量の有機溶剤に溶かしたり、水に乳化させて
加えればよい。他の添加剤についても同様である。
て、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレンな
どの厚さが通常10〜200μmのプラスチツクフイル
ム、その他、紙、ラミネ―ト紙、不織布、金属箔、発泡
シ―トなどを使用し、これらの支持体上に上記の水分散
型感圧性接着剤組成物を塗工し、加熱乾燥して、厚さが
通常2〜50μmの接着剤層を設けてなるものである。
するポリマ―成分が前記したウレタン・アクリル系のポ
リマ―からなり、またとくにアクリル変性ポリウレタン
とアクリルポリマ―とが適度に共有結合した構造をとる
ためか、支持体と接着剤層との投錨性にすぐれ、金属
板、塗装板などの保護するべき物体の表面に良好に接着
できる一方、加湿放置下においても上記接着力が経時的
に増大する心配がなく、上記物体の保護目的を達成した
のちに容易に再剥離でき、その際に接着剤やその他の汚
染物質、つまり従来のような乳化剤が付着残存する心配
がなく、物体表面の汚染を著しく低減できるという格別
顕著な効果を発揮する。
体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定さ
れない。以下、部とあるのは重量部を意味する。
ラメチレングリコ―ル50部に、アクリル酸ブチル25
部、メタクリル酸メチル20部、アクリル酸5部および
2−ヒドロキシエチルアクリレ―ト1部からなる単量体
混合物と、水酸基を有する連鎖移動剤として2−メルカ
プトエタノ―ル1部と、重合開始剤として2,2−アゾ
ビスイソブチロニトリル0.1部とを加えて、窒素気流
下、50℃で6時間重合反応を行い、上記のポリオ―ル
とカルボキシル基含有アクリルポリオ―ルとの混合物か
らなる粘稠液体を得た。
理して、残存する水分を除去した。これに水酸基含有ア
クリル系モノマ―として2−ヒドロキシブチルアクリレ
―ト10部を混合したのち、イソフオロンジイソシアネ
―ト36部(全水酸基に対して2.3倍当量)、ジブチ
ルチンジラウレ―ト0.05部を加えて、65℃で3時
間反応させて、イソシアネ―トプレポリマ―を得た。
エチルアミン7部(カルボキシル基に対して等当量)を
加えて、カルボキシル基を中和したのち、撹拌しなが
ら、水350部を加えて、上記プレポリマ―を水に分散
させた。しかるのち、エチレンジアミン5.5部(残存
するイソシアネ―ト基に対して等当量)を水50部で希
釈した溶液を加えて、65℃で3時間反応させることに
より、主鎖延長による高分子量化を行い、分子内に中和
されたカルボキシル基とアクリロイル基を有するアクリ
ル変性ポリウレタンが水に安定に分散された水分散液を
得た。
ル酸2−エチルヘキシル200部を加え、1時間窒素置
換した。これに重合開始剤として2,2′−アゾビス
〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕0.
1部をメタノ―ル5部に溶解させ蒸留水5部で希釈して
加えて、50℃で4時間重合処理した。
ボキシル基を有するアクリル変性ポリウレタンとアクリ
ルポリマ―とを含有する水分散体からなる水分散型感圧
性接着剤組成物が得られた。つぎに、支持体として厚さ
が60μmのポリエチレンフイルムを使用し、この支持
体上に上記の水分散型感圧性接着剤組成物をアプリケ―
タにより塗工し、乾燥機中80℃で5分間加熱乾燥し
て、厚さが5μmの接着剤層を形成し、表面保護用シ―
トを作製した。
ピレングリコ―ル50部に、アクリル酸ブチル40部、
アクリル酸5部および2−ヒドロキシエチルアクリレ―
ト1部からなる単量体混合物と、水酸基を有する連鎖移
動剤として2−メルカプトエタノ―ル1部と、重合開始
剤として2,2−アゾビスイソブチロニトリル0.1部
とを加えて、窒素気流下、50℃で6時間重合反応を行
い、上記のポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリルポ
リオ―ルとの混合物からなる粘稠液体を得た。
理して、残存する水分を除去した。これに水酸基含有ア
クリル系モノマ―として2−ヒドロキシエチルメタクリ
レ―ト5部を混合したのち、4,4−ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネ―ト47部(全水酸基に対して3.
1倍当量)、ジブチルチンジラウレ―ト0.05部を加
え、65℃で3時間反応させて、イソシアネ―トプレポ
リマ―を得た。
エチルアミン7部(カルボキシル基に対して等当量)を
加えて、カルボキシル基を中和したのち、撹拌しなが
ら、水300部を加えて、上記プレポリマ―を水に分散
させた。しかるのち、エチレンジアミン7.3部(残存
するイソシアネ―ト基に対して等当量)を水65部で希
釈した溶液を加えて、65℃で3時間反応させることに
より、主鎖延長による高分子量化を行い、分子内に中和
されたカルボキシル基とメタクリロイル基を有するアク
リル変性ポリウレタンが水に安定に分散された水分散液
を得た。
ル酸ブチル250部を加え、1時間窒素置換した。これ
に重合開始剤として2,2′−アゾビス〔2−(2−イ
ミダゾリン−2−イル)プロパン〕0.1部をメタノ―
ル5部に溶解させ蒸留水5部で希釈して加えて、50℃
で4時間重合処理した。
ボキシル基を有するアクリル変性ポリウレタンとアクリ
ルポリマ―とを含有する水分散体からなる水分散型感圧
性接着剤組成物が得られた。この水分散型感圧性接着剤
組成物を使用した以外は、実施例1と同様にして、表面
保護用シ―トを作製した。
ラメチレングリコ―ル50部に、アクリル酸ブチル50
部、アクリル酸5部および2−ヒドロキシエチルアクリ
レ―ト1部からなる単量体混合物と、水酸基を有する連
鎖移動剤として2−メルカプトエタノ―ル1部と、重合
開始剤として2,2−アゾビスイソブチロニトリル0.
1部とを加えて、窒素気流下、50℃で6時間重合を行
い、上記のポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリルポ
リオ―ルとの混合物からなる粘稠液体を得た。
理して、残存する水分を除去した。これに水酸基含有ア
クリル系モノマ―として2−ヒドロキシヘキシルアクリ
レ―ト2部を混合したのち、イソフオロンジイソシアネ
―ト40部(全水酸基に対して5倍当量)、ジブチルチ
ンジラウレ―ト0.05部を加え、65℃で3時間反応
させて、イソシアネ―トプレポリマ―を得た。
エチルアミン7部(カルボキシル基に対して等当量)を
加えて、カルボキシル基を中和したのち、撹拌しなが
ら、水350部を加えて、上記プレポリマ―を水に分散
させた。しかるのち、エチレンジアミン8.7部(残存
するイソシアネ―ト基に対して等当量)を水78部で希
釈した溶液を加えて、65℃で3時間反応させることに
より、主鎖延長による高分子量化を行い、分子内に中和
されたカルボキシル基とアクリロイル基を有するアクリ
ル変性ポリウレタンが水に安定に分散された水分散液を
得た。
ル酸ブチル150部およびアクリル酸2−エチルヘキシ
ル80部を加え、1時間窒素置換した。これに重合開始
剤として2,2′−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン
−2−イル)プロパン〕0.1部をメタノ―ル5部に溶
解させ蒸留水5部で希釈して加えて、50℃で4時間重
合処理した。
ボキシル基を有するアクリル変性ポリウレタンとアクリ
ルポリマ―とを含有する水分散体からなる水分散型感圧
性接着剤組成物が得られた。この水分散型感圧性接着剤
組成物を使用した以外は、実施例1と同様にして、表面
保護用シ―トを作製した。
アクリル酸5部、ラウリル硫酸ナトリウム2部、過硫酸
アンモニウム0.2部、水150部を用いて、窒素気流
下、65℃で7時間、乳化重合を行い、アクリル系重合
体エマルシヨンからなる水分散型感圧性接着剤組成物を
得た。この水分散型感圧性接着剤組成物を用いた以外
は、実施例1と同様にして、表面保護用シ―トを作製し
た。
の混合物からなる粘稠液体に対し、水酸基含有アクリル
系モノマ―である2−ヒドロキシエチルメタクリレ―ト
5部を混合しなかつた以外は、実施例2と同様にして、
水分散型感圧性接着剤組成物を得た。また、この水分散
型感圧性接着剤組成物を用いた以外は、実施例1と同様
にして、表面保護用シ―トを作製した。
各表面保護用シ―トについて、下記の方法により、接着
力試験および汚染性試験を行つた。これらの結果は、表
1に示されるとおりであつた。
さの表面保護用シ―トを、被着体としてSUS#304
BA板に、2kgのロ―ラを1往復させる方式で圧着し、
40℃,92%RHの雰囲気下に1週間放置したのち、
23℃,65%RHの雰囲気下、引張り速度300mm/
分の条件で、その剥離(180度剥離)に要する力を測
定した。
護用シ―トを剥離したのちのSUS#304BA板につ
いて、その表面の汚染状態を目視にて観察し、汚染が全
くみられないものを〇、汚染が多少みられるものを△、
汚染が著しいものを×、と評価した。
〜3の水分散型感圧性接着剤組成物を使用した各表面保
護用シ―トは、適度な接着力を有して、かつ再剥離時の
汚染性の低いものであることがわかる。これに対して、
従来のアクリル系重合体エマルシヨンを使用した比較例
1の表面保護用シ―トや、水酸基含有アクリル系モノマ
―を用いないアクリル変性ポリウレタンの水分散液を重
合媒体とした水分散型感圧性接着剤組成物を使用した比
較例2の表面保護用シ―トでは、いずれも、接着力は満
足できても、再剥離時の汚染性が悪くなつている。
際に、ポリイソシアネ―トの使用量を、ポリオ―ルとカ
ルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有アク
リル系モノマ―の全水酸基に対して8倍当量よりも多く
する、たとえば、実施例1において、イソフオロンジイ
ソシアネ―トの使用量を増やし、上記全水酸基に対して
9倍当量となるように変更すると、表面保護用シ―トの
接着力が低下し、表面保護用としての機能を果たさせな
くなることが認められた。このため、上記全水酸基に対
して8倍当量以下とするのが好ましいことがわかつた。
また逆に、上記全水酸基に対して1倍当量未満となる
と、未反応の水酸基が多く残存して高分子量化できなく
なり、上記接着力やその他の特性に劣ることになるた
め、上記全水酸基に対して1倍当量以上とするのが望ま
しいこともわかつた。
とカルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有
アクリル系モノマ―とポリイソシアネ―トとを出発原料
として分子内に中和されたカルボキシル基と(メタ)ア
クリロイル基を有するアクリル変性ポリウレタンの水分
散液を得、これを重合媒体としてさらにアクリル系単量
体を加えて重合処理するようにしたことにより、環境衛
生や安全衛生などに問題のない水分散型として、接着力
の経時変化が少なく、かつ支持体への投錨性にすぐれ、
しかも乳化剤を用いていないため、耐水性にもすぐれ、
したがつて、被着体への汚染性の少ない、再剥離用とし
て適した水分散型感圧性接着剤組成物とその製造方法な
らびに表面保護用シ―トを提供することができる。
Claims (5)
- 【請求項1】 ポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリ
ルポリオ―ルと水酸基含有アクリル系モノマ―とポリイ
ソシアネ―トとから誘導される、分子内に中和されたカ
ルボキシル基を有するアクリル変性ポリウレタン2〜9
8重量%と、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主
単量体としたガラス転移温度が250K以下のアクリル
ポリマ―98〜2重量%とを含有することを特徴とする
水分散型感圧性接着剤組成物。 - 【請求項2】 ポリオ―ルは、ポリエステルポリオ―ル
またはポリエ―テルポリオ―ルである請求項1に記載の
水分散型感圧性接着剤組成物。 - 【請求項3】 ポリイソシアネ―トは、ポリオ―ルとカ
ルボキシル基含有アクリルポリオ―ルと水酸基含有アク
リル系モノマ―の全水酸基に対して1〜8倍当量である
請求項1または2に記載の水分散型感圧性接着剤組成
物。 - 【請求項4】 ポリオ―ルとカルボキシル基含有アクリ
ルポリオ―ルと水酸基含有アクリル系モノマ―とポリイ
ソシアネ―トとを出発原料として、分子内に中和された
カルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有するアク
リル変性ポリウレタンの水分散液を得、これに(メタ)
アクリル酸アルキルエステルを主単量体としたポリマ―
のガラス転移温度が250K以下となる単量体を加えて
重合させることにより、分子内に中和されたカルボキシ
ル基を有するアクリル変性ポリウレタン2〜98重量%
に対し、ガラス転移温度が250K以下のアクリルポリ
マ―98〜2重量%を生成させることを特徴とする水分
散型感圧性接着剤組成物の製造方法。 - 【請求項5】 支持体上に請求項1〜3のいずれかに記
載の水分散型感圧性接着剤組成物からなる接着剤層を有
することを特徴とする表面保護用シ―ト。
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