JP2011206701A - Impregnant for paper-made masking tape - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紙製マスキングテープ用含浸剤、当該含浸剤を含浸させたマスキングテープ用紙基材及び当該紙基材を備えた紙製マスキングテープに関する。 The present invention relates to an impregnating agent for paper masking tape, a masking tape paper base impregnated with the impregnating agent, and a paper masking tape provided with the paper base.
マスキングテープは、自動車の塗装、建築現場での養生や吹付塗装等の際に、塗装を施さない部分を遮蔽し、汚染を防止する等の目的で、各種被着体に貼付して使用される。一般に、マスキングテープは、和紙、クレープ紙等の紙、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム等の樹脂フィルム、布等を基材とし、その片面にゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤等の粘着剤層を備え、他方の面に粘着剤との剥離性を付与する剥離剤層を備えた構成を有する。マスキングテープは、通常、ロール状に巻回して製造・販売され、使用時にロール状テープから所要量を巻き戻し、切り離して被着体に貼付する。 Masking tape is used by sticking to various adherends for the purpose of shielding the parts that are not painted and preventing contamination during car painting, curing at the construction site, spray painting, etc. . In general, masking tape is made of paper such as Japanese paper, crepe paper, polyester film, polypropylene film, resin film such as soft vinyl chloride film, cloth, etc., with one side of rubber adhesive, acrylic adhesive, etc. An adhesive layer is provided, and the other surface is provided with a release agent layer that imparts peelability to the adhesive. The masking tape is usually manufactured and sold in the form of a roll, and when used, a required amount is unwound from the roll tape, cut off, and attached to the adherend.
上記マスキング作業は、通常、手作業のため、マスキングテープには手切れ性が要求される。手切れ性の点からは、紙を基材とするマスキングテープが有利であるが、紙基材は、強度が小さく、湿潤時の強度の低下が著しい上に、伸びが比較的小さいため、曲面や凹凸のある被着体に対するマスキングテープの追従性が小さいという問題があった。これらの特性の改善のために、通常、紙基材は含浸剤で処理される。 Since the masking operation is usually a manual operation, the masking tape is required to be cut by hand. From the viewpoint of hand cutting properties, a masking tape based on paper is advantageous. However, a paper base is small in strength, has a significant decrease in strength when wet, and has a relatively small elongation. In addition, there is a problem that the followability of the masking tape to an adherend with unevenness is small. In order to improve these properties, the paper substrate is usually treated with an impregnating agent.
含浸剤としては、従来より、各種有機溶剤系樹脂や水系樹脂が使用されてきているが最近では環境面から水系樹脂が多く用いられるようになってきている。具体的には、SBR、MBR、NBRのような合成ゴムのエマルジョンや天然ゴムラテックス、アクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン等がある。アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂においては、それぞれ主成分となるアクリル酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニルとともに共重合可能な各種ビニル系モノマーを共重合させることにより特徴を持たせた樹脂エマルジョンも存在する。例えば引張強度、耐水強度の改善のためにN−メチロール(メタ)アクリルアミドのコポリマーを使用した樹脂エマルジョンが提案されている(特許文献1参照)。しかしながら、N−メチロール(メタ)アクリルアミドは、反応時にホルムアルデヒドを発生するため、近年では使用に対する規制や使用の自粛が強化される傾向にある。さらに、特許文献1には、引張強度を改善するために架橋反応を行うことが有効であるとの記載があるが、架橋反応を行うと柔軟性が失われるため、バランスの取れた含浸紙を得ることは困難であるという問題がある。 Conventionally, various organic solvent-based resins and water-based resins have been used as the impregnating agent, but recently, water-based resins are increasingly used from the environmental viewpoint. Specific examples include emulsions of synthetic rubber such as SBR, MBR and NBR, natural rubber latex, acrylic resin emulsion, vinyl acetate resin emulsion, vinyl chloride resin emulsion and the like. Acrylic resin, vinyl acetate resin, and vinyl chloride resin were characterized by copolymerizing various vinyl monomers that can be copolymerized with acrylic acid ester, vinyl acetate, and vinyl chloride as the main components. Resin emulsions are also present. For example, a resin emulsion using a copolymer of N-methylol (meth) acrylamide has been proposed to improve tensile strength and water resistance (see Patent Document 1). However, since N-methylol (meth) acrylamide generates formaldehyde during the reaction, in recent years, restrictions on use and self-restraint of use tend to be strengthened. Furthermore, Patent Document 1 describes that it is effective to perform a crosslinking reaction in order to improve the tensile strength. However, since the flexibility is lost when the crosslinking reaction is performed, a balanced impregnated paper is used. There is a problem that it is difficult to obtain.
本発明は、良好な強度及び伸びを有し、かつ湿潤時の強度低下が改善された紙基材を与える紙製マスキングテープ用含浸剤を提供することを目的とし、また、当該含浸剤を含浸させたマスキングテープ用紙基材及び当該紙基材を備えた紙製マスキングテープを提供することをも目的とする。 It is an object of the present invention to provide a paper masking tape impregnating agent that provides a paper base material having good strength and elongation and improved strength reduction when wet, and impregnating the impregnating agent. Another object of the present invention is to provide a masking tape paper base material and a paper masking tape provided with the paper base material.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとイタコン酸とを特定の割合で組み合わせ、場合により不飽和モノカルボン酸をさらに組み合わせて、乳化重合させて得られるエマルジョンを含有する、紙製マスキングテープ用含浸剤により、良好な強度及び伸びを有し、かつ湿潤時の強度低下が改善された紙基材が提供可能となることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors combined (meth) acrylic acid alkyl ester and itaconic acid at a specific ratio, and optionally combined with an unsaturated monocarboxylic acid for emulsion polymerization. It was found that the paper masking tape impregnating agent containing the emulsion obtained above can provide a paper base material having good strength and elongation and improved strength reduction when wet. Was completed.
すなわち、本発明は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル65〜99.5質量%、イタコン酸0.1〜15質量%及び不飽和モノカルボン酸0〜20質量%からなるモノマー成分を、乳化重合させて得られるエマルジョンを含有する、紙製マスキングテープ用含浸剤に関する。本発明は、さらに、架橋剤を含有する、上記の紙製マスキングテープ用含浸剤に関する。また、本発明は、上記のいずれかの紙製マスキングテープ用含浸剤を含浸した紙製マスキングテープ用の紙基材に関し、この紙基材を備えた紙製マスキングテープに関する。 That is, the present invention emulsion-polymerizes a monomer component consisting of 65 to 99.5% by weight of (meth) acrylic acid alkyl ester, 0.1 to 15% by weight of itaconic acid and 0 to 20% by weight of unsaturated monocarboxylic acid. It is related with the impregnating agent for paper masking tapes containing the emulsion obtained by this. The present invention further relates to the above-mentioned impregnating agent for paper masking tape, which contains a crosslinking agent. The present invention also relates to a paper base material for paper masking tape impregnated with any of the above paper masking tape impregnating agents, and to a paper masking tape provided with the paper base material.
本発明の紙製マスキングテープ用含浸剤によれば、良好な強度及び伸びを有し、かつ湿潤時の強度低下が改善されたマスキングテープ用紙基材が提供される。本発明の紙製マスキングテープ用含浸剤を含浸した紙基材を備えた紙製マスキングテープは、手切れ性に優れ、かつ伸びも良好なため、曲面や凹凸のある被着体への追従性も優れている。 According to the paper masking tape impregnating agent of the present invention, there is provided a masking tape paper base material having good strength and elongation and improved strength reduction when wet. The paper masking tape provided with the paper base material impregnated with the paper masking tape impregnating agent of the present invention has excellent hand cutting properties and good elongation, so that it can follow an adherend with a curved surface or unevenness. Is also excellent.
本発明の紙製マスキングテープ用含浸剤は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル65〜99.5質量%、イタコン酸0.1〜15質量%及び不飽和モノカルボン酸0〜20質量%からなるモノマー成分(モノマー成分の合計を100質量%とする)を、水性媒体中で乳化重合させて得られるエマルジョンを含有する。 The impregnating agent for paper masking tape of the present invention is a monomer comprising 65 to 99.5% by mass of (meth) acrylic acid alkyl ester, 0.1 to 15% by mass of itaconic acid and 0 to 20% by mass of unsaturated monocarboxylic acid. It contains an emulsion obtained by emulsion polymerization of the components (the total of the monomer components is 100% by mass) in an aqueous medium.
モノマー成分である(メタ)アクリル酸アルキルエステルのアルキル基は、特に限定されず、直鎖、分岐、環状のアルキル基であってよい。アルキル基は、炭素原子数1〜18のものが好適であり、より好ましくは炭素原子数1〜10の直鎖又は分岐のアルキル基である。 The alkyl group of the (meth) acrylic acid alkyl ester that is the monomer component is not particularly limited, and may be a linear, branched, or cyclic alkyl group. The alkyl group preferably has 1 to 18 carbon atoms, and more preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、イソノニルアクリレート、イソデシルアクリレート、n−セチルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、イソオクチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、イソノニルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート等が挙げられる。アルキル基が環状(例えば、炭素原子数3〜10の環状アルキル基(シクロヘキシル基等))の(メタ)アクリル酸エステルも使用することができるが、アルキル基が直鎖又は分岐の(メタ)アクリル酸エステルと併用することが好ましい。 Examples of (meth) acrylic acid alkyl esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and n-octyl. Acrylate, isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, isononyl acrylate, isodecyl acrylate, n-cetyl acrylate, n-stearyl acrylate, isostearyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl Methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-he Sill methacrylate, cyclohexyl methacrylate, n- octyl methacrylate, isooctyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isononyl methacrylate, isodecyl methacrylate, tridecyl methacrylate, stearyl methacrylate, and the like. A (meth) acrylic acid ester in which the alkyl group is cyclic (for example, a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (such as a cyclohexyl group)) can also be used, but the alkyl group is a linear or branched (meth) acrylic ester. It is preferable to use in combination with an acid ester.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。柔軟性の良い紙を作る点からは、炭素原子数1〜10の直鎖又は分岐のアルキル基を有する、(メタ)アクリル酸アルキルエステルの1種以上を組み合わせて用いることが好ましく、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられる。乳化重合により得られるコポリマーについて、モノマー成分から推定されるTgが−10℃以下になるように、(メタ)アクリル酸アルキルエステルを選択することが好ましい。モノマー成分から、コポリマーのTgを推定する算式は各成分のホモポリマーのTgの値から以下の式によって算出される(例えば、粘着ハンドブック第2版(日本粘着テープ工業会)、144頁参照)。
1/Tg=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+・・・・(Wn/Tgn)
Tgは、コポリマーのガラス転移点(K)、Tgnはモノマーnのホモポリマーのガラス移転点(K)、Wnはモノマーnの重量分率を表す。
The (meth) acrylic acid alkyl ester may be used alone or in combination of two or more. From the point of making a flexible paper, it is preferable to use a combination of one or more of (meth) acrylic acid alkyl esters having a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. For example, n -Butyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate are mentioned. For the copolymer obtained by emulsion polymerization, it is preferable to select the (meth) acrylic acid alkyl ester so that the Tg estimated from the monomer component is −10 ° C. or lower. The formula for estimating the Tg of the copolymer from the monomer component is calculated from the value of the Tg of the homopolymer of each component by the following formula (for example, see Adhesive Handbook 2nd Edition (Japan Adhesive Tape Industry Association), page 144).
1 / Tg = (W 1 / Tg 1 ) + (W 2 / Tg 2 ) +... (W n / Tg n )
Tg represents the glass transition point (K) of the copolymer, Tgn represents the glass transition point (K) of the homopolymer of monomer n, and Wn represents the weight fraction of monomer n.
モノマー成分の合計100質量%中、(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、65〜99.5質量%であり、イタコン酸は0.1〜15質量%である。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとイタコン酸とを組み合わせ、上記の量で使用することにより、含浸紙の引張強度と湿潤時の強度低下を大きく改善する効果がある。紙基材の湿潤時の強度低下の抑制の点からは、好ましくは、(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、70〜99質量%であり、より好ましくは、80〜95質量%であり、好ましくは、イタコン酸は0.5〜15質量%であり、より好ましくは、1〜10質量%である。 In a total of 100% by mass of the monomer components, (meth) acrylic acid alkyl ester is 65 to 99.5% by mass, and itaconic acid is 0.1 to 15% by mass. By combining (meth) acrylic acid alkyl ester and itaconic acid and using them in the above amounts, there is an effect of greatly improving the tensile strength of the impregnated paper and the decrease in strength when wet. From the viewpoint of suppressing strength reduction when the paper substrate is wet, the alkyl (meth) acrylate is preferably 70 to 99% by mass, more preferably 80 to 95% by mass, preferably Itaconic acid is 0.5 to 15% by mass, and more preferably 1 to 10% by mass.
本発明においては、さらに強度及び伸びの改善の点から、モノマー成分として、不飽和モノカルボン酸を使用することが好ましい。具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、β−カルボキシエチルアクリレート、2−アクリロイロキシエチル−コハク酸等が挙げられる。 In the present invention, it is preferable to use an unsaturated monocarboxylic acid as a monomer component from the viewpoint of improving strength and elongation. Specific examples include acrylic acid, methacrylic acid, β-carboxyethyl acrylate, 2-acryloyloxyethyl-succinic acid, and the like.
不飽和モノカルボン酸は、モノマー成分の合計100質量%中、20質量%以下とすることができ、強度及び伸びの効果的な改善の点からは、好ましくは、1〜10質量%である。 Unsaturated monocarboxylic acid can be made into 20 mass% or less in 100 mass% of a total of a monomer component, and preferably is 1-10 mass% from the point of the effective improvement of intensity | strength and elongation.
モノマー成分として、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外のモノマーを使用することができる。例えば、(メタ)アクリロニトリル、スチレン、カルボン酸ビニルエステル、マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。また、(メタ)アクリル酸アルキルエステルのアルキル基が、水酸基、アルコキシ基等で置換されているものも使用することができる。これらの1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。 As the monomer component, monomers other than those described above can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, (meth) acrylonitrile, styrene, carboxylic acid vinyl ester, maleic acid, fumaric acid and the like can be mentioned. Moreover, what substituted the alkyl group of the (meth) acrylic-acid alkylester by the hydroxyl group, the alkoxy group, etc. can be used. One of these may be used alone, or two or more of these may be used in combination.
エマルジョンは、モノマー成分を乳化重合させることにより得られる。乳化重合の手段は、特に限定されるものではなく、公知の手段を使用することができる。具体的には、水を溶媒として、界面活性剤によりモノマー成分を乳化させ、重合開始剤を添加して、所定の温度で重合反応を行う方法が挙げられる。重合反応の温度、時間は、適宜、選択することができる。モノマー成分は、数回(例えば2回)に分けて投入することができ、一部を投入した時点で重合を開始してもよい。 An emulsion is obtained by emulsion polymerization of monomer components. The means for emulsion polymerization is not particularly limited, and known means can be used. Specifically, a method of emulsifying a monomer component with a surfactant using water as a solvent, adding a polymerization initiator, and performing a polymerization reaction at a predetermined temperature can be mentioned. The temperature and time of the polymerization reaction can be appropriately selected. The monomer component can be added in several times (for example, twice), and the polymerization may be started when a part of the monomer component is added.
上記の方法において、界面活性剤は、特に限定されるものではなく、乳化重合に使用される公知の界面活性剤を使用することができる。界面活性剤は、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。 In said method, surfactant is not specifically limited, The well-known surfactant used for emulsion polymerization can be used. Surfactants may be used alone or in combination of two or more.
界面活性剤は、非反応性界面活性剤であっても、ラジカル重合可能な基を構造中に有する反応性界面活性剤であってもよい。 The surfactant may be a non-reactive surfactant or a reactive surfactant having a radical polymerizable group in its structure.
非反応性界面活性剤には、アニオン性、ノニオン性の界面活性剤が包含される。アニオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル(アリル)スルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸塩等が挙げられ、ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー等が挙げられる。 Non-reactive surfactants include anionic and nonionic surfactants. Examples of anionic surfactants include fatty acid salts, alkyl (allyl) sulfonates, alkyl sulfate esters, and polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether sulfates. Nonionic surfactants include polyoxyethylene. Examples include alkyl (phenyl) ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester, and polyoxyethylene polyoxypropylene block polymer.
反応性界面活性剤には、アニオン性、ノニオン性の界面活性剤が包含される。アニオン性反応性界面活性剤としては、エーテルサルフェート型反応性界面活性剤、アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム、リン酸エステル系反応性界面活性剤が挙げられるが、これに限定されない。 The reactive surfactant includes anionic and nonionic surfactants. Examples of the anionic reactive surfactant include, but are not limited to, ether sulfate type reactive surfactants, sodium alkylallylsulfosuccinate, and phosphate ester type reactive surfactants.
エーテルサルフェート型反応性界面活性剤には、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩又はポリオキシアルキレンフェニルエーテル硫酸塩を基本骨格とし、重合性のアルケニル基(例えば、アリル基)、(メタ)アクリロイル基等を有する化合物が包含される。例えばラテムルPD-104、PD−105(花王株式会社製)、エレミノールRS−30、NHS−20(三洋化成工業株式会社製)、アクアロンKH−5、KH−10、KH−20(第一工業製薬株式会社製)、アデカリアソープSR−10、SR−20等(株式会社ADEKA製)がある。 The ether sulfate type reactive surfactant has polyoxyalkylene alkyl ether sulfate or polyoxyalkylene phenyl ether sulfate as a basic skeleton, and has a polymerizable alkenyl group (for example, allyl group), (meth) acryloyl group, etc. Compounds having are included. For example, Latemuru PD-104, PD-105 (manufactured by Kao Corporation), Eleminol RS-30, NHS-20 (manufactured by Sanyo Chemical Industries), Aqualon KH-5, KH-10, KH-20 (Daiichi Kogyo Seiyaku) Co., Ltd.), Adeka Soap SR-10, SR-20, etc. (manufactured by ADEKA Corporation).
リン酸エステル系反応性界面活性剤には、アルキルリン酸エステル又は、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸(塩)又はポリオキシアルキレンフェニルエーテルリン酸(塩)を基本骨格とし、重合性のアルケニル基(例えば、アリル基)、(メタ)アクリロイル基等を有する化合物が含まれる。例えばSIPOMER PZ-100(ローディア日華株式会社製)、H−3330PL、ニューフロンティアS−510(第一工業製薬株式会社製)、Maxemul6106、6112(ユニケマ社製)、アデカリアソープPP−70(株式会社ADEKA製)等がある。 The phosphate ester type reactive surfactant includes an alkyl phosphate ester, a polyoxyalkylene alkyl ether phosphate (salt) or a polyoxyalkylene phenyl ether phosphate (salt) as a basic skeleton, and a polymerizable alkenyl group ( For example, a compound having an allyl group), a (meth) acryloyl group or the like is included. For example, SIPOMER PZ-100 (manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd.), H-3330PL, New Frontier S-510 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), Maxemul 6106, 6112 (manufactured by Unikema), Adekaria soap PP-70 (stocks) Company ADEKA).
その他のアニオン性反応性界面活性剤としては、SIPOMER COPS1(ローディア日華株式会社製)、エレミノールJS-20(三洋化成工業株式会社製)、Maxemul 5010、5011(ユニケマ社製)等がある。 Examples of other anionic reactive surfactants include SIPOMER COPS1 (manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd.), Eleminol JS-20 (manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), Maxemul 5010, 5011 (manufactured by Unikema).
一方、ノニオン性反応性界面活性剤には、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを基本骨格とし、重合性のアルケニル基(例えば、アリル基)、(メタ)アクリロイル基等を有する化合物が包含される。例えば、アデカリアソープNE−10、NE−20、NE−30、ER−10、ER−20、ER−30(株式会社ADEKA製)、ラテムルPD−420、PD−430、PD−450(株式会社花王製)、アクアロンRN−10、RN−20、RN−30、RN−50(第一工業製薬株式会社製)等がある。 On the other hand, the nonionic reactive surfactant includes a compound having a polyoxyalkylene alkyl ether as a basic skeleton and a polymerizable alkenyl group (for example, allyl group), (meth) acryloyl group, and the like. For example, ADEKA rear soap NE-10, NE-20, NE-30, ER-10, ER-20, ER-30 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.), Latemul PD-420, PD-430, PD-450 (Co., Ltd.) Kao), Aqualon RN-10, RN-20, RN-30, RN-50 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.).
一般に、アクリル酸エステルの乳化重合用の界面活性剤としては、非反応性界面活性剤であるポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテルを単独で、又は組み合わせて用いられるが、粘着製品を製造する際には、粘着特性への悪影響を低減させるために、反応性界面活性剤と組み合わせることが好ましく、より好ましくは、反応性界面活性剤のみを用いて重合を行うことが好ましく、中でもエーテルサルフェート型反応性界面活性剤を用いて重合を行うことが好ましい。 In general, as a surfactant for emulsion polymerization of an acrylate ester, polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether sulfate and polyoxyethylene alkyl (phenyl) ether which are non-reactive surfactants are used alone or in combination. Although it is used, it is preferable to combine with a reactive surfactant in order to reduce adverse effects on the adhesive properties when manufacturing an adhesive product, and more preferably, polymerization is performed using only the reactive surfactant. It is preferable to perform the polymerization, and it is particularly preferable to perform the polymerization using an ether sulfate type reactive surfactant.
界面活性剤の使用量は、モノマー成分全量100質量部に対して、0.5〜10質量部が好ましく、より好ましくは、1〜5質量部である。 As for the usage-amount of surfactant, 0.5-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of monomer component whole quantity, More preferably, it is 1-5 mass parts.
重合開始剤は、特に限定されず、乳化重合に使用される公知の重合開始剤を使用することができる。重合開始剤は、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。 The polymerization initiator is not particularly limited, and a known polymerization initiator used for emulsion polymerization can be used. One polymerization initiator may be used alone, or two or more polymerization initiators may be used in combination.
重合開始剤としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸系開始剤、ベンゾイルパーオキシド、t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等の有機過酸化物系開始剤、過酸化水素系開始剤と酒石酸等を併用したレドックス系開始剤、アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、4,4’−アゾビス−4−シアノ吉草酸等のアゾ系開始剤が挙げられる。アゾ系開始剤には、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド等の水溶性アゾ系開始剤が包含される。 Polymerization initiators include persulfate initiators such as sodium persulfate, potassium persulfate, and ammonium persulfate, organic peroxide initiators such as benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, Redox initiators using a combination of a hydrogen oxide initiator and tartaric acid, azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4′-azobis-4-cyanoyoshi Examples thereof include azo initiators such as herbic acid. The azo initiator includes a water-soluble azo initiator such as 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride.
重合開始剤の使用量は、モノマー成分の合計100質量部に対して、0.05〜10質量部が好ましく、より好ましくは、0.1〜5質量部である。 The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.05 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total monomer components.
重合反応に際しては、必要に応じ、連鎖移動剤、中和剤、保護コロイド等を使用することができる。 In the polymerization reaction, a chain transfer agent, a neutralizing agent, a protective colloid, and the like can be used as necessary.
重合反応により得られるエマルジョンについて、固形分濃度を35〜60質量%とすることができ、平均粒子径を0.08〜0.8μmとすることができ、粘度10〜10000mPa・s(25℃)とすることができる。平均粒子径は、レーザ回折/散乱式粒度分布測定装置で測定したメジアン径とし、粘度は、B型粘度計で測定した値とする。 The emulsion obtained by the polymerization reaction can have a solid content concentration of 35 to 60% by mass, an average particle size of 0.08 to 0.8 μm, and a viscosity of 10 to 10,000 mPa · s (25 ° C.). It can be. The average particle diameter is the median diameter measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer, and the viscosity is the value measured with a B-type viscometer.
本発明においては、エマルジョンをそのまま、含浸剤とすることもできるが、作業性及び処理量の点から、希釈により、濃度を35質量%以下にすることもできる。粘度は、好ましくは20秒以下(#3ザーンカップ、室温)、より好ましくは、13秒以下(#3ザーンカップ、室温)である。 In the present invention, the emulsion can be used as an impregnating agent as it is, but from the viewpoint of workability and throughput, the concentration can be reduced to 35% by mass or less by dilution. The viscosity is preferably 20 seconds or less (# 3 Zahn cup, room temperature), more preferably 13 seconds or less (# 3 Zahn cup, room temperature).
本発明においては、架橋剤、消泡剤、充填剤、濡れ剤、浸透剤、防腐剤、製膜助剤、染料、顔料等を、エマルジョンに添加して、場合により希釈して、含浸剤とすることができる。特に、強度改善の点から、架橋剤を添加することが有利である。 In the present invention, a crosslinking agent, an antifoaming agent, a filler, a wetting agent, a preservative, a film-forming aid, a dye, a pigment, and the like are added to the emulsion and optionally diluted to obtain an impregnating agent. can do. In particular, it is advantageous to add a crosslinking agent from the viewpoint of improving the strength.
架橋剤としては、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、イソシアネート化合物、アジリジン化合物、金属錯体等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent include carbodiimide compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds, isocyanate compounds, aziridine compounds, metal complexes, and the like.
カルボジイミド化合物は、分子内にカルボジイミド結合(−N=C=N−)を有する化合物であれば、特に限定されない。カルボジイミド化合物には、カルボジライトE―01、E―02、V―02、V―04、V―06(日清紡ケミカル株式会社製)等が挙げられる。
エポキシ化合物としては、2個以上エポキシ基を含有する化合物であれば、特に限定されない。例えば、デナコール EXシリーズ(ナガセケムテックス株式会社製)、SRシリーズ(阪本薬品工業株式会社製)等を使用することができる。
オキサゾリン化合物としては、オキサゾリン基を含有するポリマーが包含される。例えば、エポクロスWS−500、700、K−1010E、K−2010E、K−3010E、K−1020E、K−1030E(株式会社日本触媒製)等を使用することができる。
イソシアネート化合物としては、2個以上イソシアネート基を含有する化合物であれば、特に限定されない。例えば、デュラネートWB40、WT20、WT30、WT50(旭化成ケミカルズ株式会社製)を使用することができる。
金属錯体としては、有機チタン化合物が挙げられ、チタンキレート化合物が好ましい。例えば、オルガチックスTC-400、300、310、315(株式会社マツモト交商製)を使用することができる。
The carbodiimide compound is not particularly limited as long as it is a compound having a carbodiimide bond (—N═C═N—) in the molecule. Examples of the carbodiimide compound include carbodilite E-01, E-02, V-02, V-04, and V-06 (manufactured by Nisshinbo Chemical Co., Ltd.).
The epoxy compound is not particularly limited as long as it is a compound containing two or more epoxy groups. For example, Denacol EX series (manufactured by Nagase ChemteX Corporation), SR series (manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.) and the like can be used.
The oxazoline compound includes a polymer containing an oxazoline group. For example, Epocros WS-500, 700, K-1010E, K-2010E, K-3010E, K-1020E, K-1030E (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and the like can be used.
The isocyanate compound is not particularly limited as long as it is a compound containing two or more isocyanate groups. For example, Duranate WB40, WT20, WT30, WT50 (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) can be used.
Examples of the metal complex include organic titanium compounds, and titanium chelate compounds are preferable. For example, Olga Chicks TC-400, 300, 310, 315 (Matsumoto Kosho Co., Ltd.) can be used.
架橋剤の使用量は、モノマー成分の合計100質量部に対して、15質量部以下で使用することができ、好ましくは、0.05〜10質量部であり、より好ましくは、0.1〜5質量部である。 The amount of the crosslinking agent used can be 15 parts by mass or less, preferably 0.05 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 100 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the monomer components. 5 parts by mass.
本発明の含浸剤を用いて、マスキングテープ用の紙基材を含浸処理することができる。含浸処理は、含浸剤に紙基材を浸漬することにより行う。 The paper base material for masking tape can be impregnated with the impregnating agent of the present invention. The impregnation treatment is performed by immersing the paper substrate in the impregnating agent.
本発明の含浸剤によれば、坪量約30gの紙基材に対しての塗布量(含浸量)が乾燥重量で3〜30g/m2で、強度及び伸びの改善、湿潤時の強度低下の抑制を図ることができる。塗布量(含浸量)は、好ましくは、5〜20g/m2であり、より好ましくは、7〜15g/m2である。 According to the impregnating agent of the present invention, the coating amount (impregnation amount) on a paper substrate having a basis weight of about 30 g is 3 to 30 g / m 2 by dry weight, and the strength and elongation are improved, and the strength is reduced when wet. Can be suppressed. The coating amount (impregnation amount) is preferably 5 to 20 g / m 2 , and more preferably 7 to 15 g / m 2 .
紙基材は、特に限定されないが、中でも、和紙が好ましい。ここで、和紙とは、流し漉きの手法により、機械的に抄紙して得られる紙を意味する。和紙の原紙は、クラフトパルプを主原料とするものが好ましいが、クラフトパルプ以外に、機械的強度や耐水性の改善のために、例えば、ポリエステル繊維、ビニロン繊維、マニラ麻等の抄紙可能な繊維を併用してもよい。場合によっては、抄紙段階で、含浸処理を行ってもよい。 The paper substrate is not particularly limited, but among them, Japanese paper is preferable. Here, Japanese paper means paper obtained by mechanical papermaking by a method of pouring. Washi base paper is preferably made of kraft pulp as the main raw material, but in addition to kraft pulp, for improving mechanical strength and water resistance, for example, polyester fiber, vinylon fiber, manila hemp and other paper-making fibers are used. You may use together. In some cases, the impregnation treatment may be performed at the paper making stage.
含浸処理された紙基材の片面(背面)には、背面処理剤の塗布層を設けてもよい。背面処理剤は、特に限定されず、シェラック等の天然物、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合樹脂、水酸基含有脂肪族不飽和炭化水素−(メタ)アクリロニトリル共重合樹脂、ヒドロキシ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸よりなる群から選ばれる1種以上と(メタ)アクリル酸エステルとスチレンとの共重合樹脂等が挙げられる。背面処理剤の厚さは、乾燥膜厚で通常0.1〜20μm、好ましくは1〜10μmである。 On one side (back side) of the impregnated paper substrate, a coating layer of the back surface treatment agent may be provided. Back treatment agent is not particularly limited, natural products such as shellac, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl acetate resin, vinyl acetate-acrylate copolymer resin, hydroxyl group-containing aliphatic unsaturated hydrocarbon- (meth) acrylonitrile copolymer Examples thereof include one or more selected from the group consisting of a resin, hydroxy (meth) acrylate, (meth) acrylonitrile, and (meth) acrylic acid, and a copolymer resin of (meth) acrylic acid ester and styrene. The thickness of the back surface treatment agent is usually 0.1 to 20 μm, preferably 1 to 10 μm in terms of dry film thickness.
背面処理剤上には、ロール状に巻回したマスキングテープの剥離(展開)をスムーズにするために、剥離剤を塗布することもできる。剥離剤は、特に限定されない。剥離剤の塗布量は、通常0.01〜10g/m2、好ましくは0.1〜1g/m2である。 A release agent can also be applied on the back surface treatment agent in order to smoothly release (develop) the masking tape wound in a roll. The release agent is not particularly limited. The coating amount of the release agent is usually 0.01 to 10 g / m 2, preferably from 0.1 to 1 g / m 2.
含浸処理された紙基材の反対の面(前面)には、粘着剤層を設けることができる。粘着剤は、特に限定されず、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤等が挙げられる。粘着剤中には、顔料、染料、紫外線吸収剤、充填剤、老化防止剤、軟化剤等を配合することもできる。粘着剤の厚さは、通常5〜100μm、好ましくは10〜30μmである。 An adhesive layer can be provided on the opposite surface (front surface) of the impregnated paper substrate. The pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, and examples thereof include natural rubber-based pressure-sensitive adhesives, synthetic rubber-based pressure-sensitive adhesives, and acrylic pressure-sensitive adhesives. In the pressure-sensitive adhesive, pigments, dyes, ultraviolet absorbers, fillers, anti-aging agents, softeners, and the like can be blended. The thickness of the pressure-sensitive adhesive is usually 5 to 100 μm, preferably 10 to 30 μm.
本発明のマスキングテープは、塗装マスキングテープとしてだけでなく、例えば、梱包用のいわゆる紙粘着テープとしても好適に用いることができる。 The masking tape of the present invention can be suitably used not only as a coating masking tape but also as a so-called paper adhesive tape for packaging, for example.
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。部は質量部表示とする。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited only to these examples. The parts are expressed in parts by mass.
実施例1
含浸剤の調製
温度計、コンデンサー、窒素導入管、撹拌機を備えた温度調節可能な反応容器に蒸留水200部、エーテルサルフェート型反応性界面活性剤(アクアロンKH−10:第一工業製薬(株)製)0.45部、表1に記載する10分の1の量の2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHA)(すなわち、23.55部)、n−ブチルアクリレート(n−BA)(すなわち、3.0部)、メチルメタクリレート(MMA)(すなわち、3.0部)、イタコン酸(ITA)(すなわち、0.45部)を仕込み、窒素気流下で80℃まで昇温した後、過硫酸カリウム0.6部を蒸留水10部に溶解させた液を滴下し、10分後から、残部の2−EHA(すなわち、211.95部)、n−BA(すなわち、27.0部)、MMA(すなわち、27.0部)、ITA(すなわち、4.05部)からなる混合物を、エーテルサルフェート型反応性界面活性剤(アクアロンKH−10:第一工業製薬(株)製)4.05部、蒸留水90部に乳化分散させたモノマー乳化物を、2時間で連続的に添加し、さらに80℃で2時間反応を継続し、重合を完結させた後冷却した。アンモニア水でpH7.5に調整後、金網等で濾過し、固形分50%のエマルジョンを得た(粘度3000mPa・s(25℃)。エマルジョンの平均粒子径0.1μm)。
Example 1
Preparation of impregnating agent: 200 parts of distilled water, ether sulfate type reactive surfactant (Aqualon KH-10: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 0.45 parts, 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA) (ie 23.55 parts), n-butyl acrylate (n-BA) (ie 3.0 parts), methyl methacrylate (MMA) (ie 3.0 parts), itaconic acid (ITA) (ie 0.45 parts), heated to 80 ° C. under a nitrogen stream, and then persulfuric acid A solution prepared by dissolving 0.6 part of potassium in 10 parts of distilled water was dropped, and after 10 minutes, the remaining 2-EHA (ie, 211.95 parts), n-BA (ie, 27.0 parts), MMA (Snow 27.0 parts), ITA (that is, 4.05 parts), an ether sulfate type reactive surfactant (Aqualon KH-10: manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 4.05 parts, distilled The monomer emulsion emulsified and dispersed in 90 parts of water was continuously added in 2 hours, and the reaction was further continued at 80 ° C. for 2 hours to complete the polymerization, followed by cooling. After adjusting the pH to 7.5 with aqueous ammonia, the mixture was filtered through a wire mesh or the like to obtain an emulsion having a solid content of 50% (viscosity 3000 mPa · s (25 ° C.), average particle diameter of emulsion 0.1 μm).
含浸剤による紙基材の処理
木材パルプと少量のビニロンからなる和紙(坪量:31g/m2)に、実施例1の含浸剤を浸漬により含浸させて、紙基材を調製した(乾燥重量約10g/m2)。得られた紙基材及び処理前の和紙(比較例1)について、以下の評価を行った。
(1)引張強度:幅15mmとした紙基材を試料としJISZ0237に準じて測定を行った。
(2)水浸漬後の引張強度:JISP8135の一般法(浸漬)に基づき水浸漬し、浸漬後に、引張強度の測定を行った。
(3)伸び:幅15mmとした紙基材を試料としJISZ0237に準じて測定を行った。
結果を表1に示す。
Treatment of paper substrate with impregnating agent A paper substrate was prepared by impregnating the impregnating agent of Example 1 into Japanese paper (basis weight: 31 g / m 2 ) composed of wood pulp and a small amount of vinylon by dipping. About 10 g / m 2 ). The following evaluation was performed about the obtained paper base material and Japanese paper (comparative example 1) before a process.
(1) Tensile strength: Measurement was performed according to JISZ0237 using a paper base material having a width of 15 mm as a sample.
(2) Tensile strength after immersion in water: Based on the general method (immersion) of JISP8135, the tensile strength was measured after immersion.
(3) Elongation: Measurement was performed according to JISZ0237 using a paper base material having a width of 15 mm as a sample.
The results are shown in Table 1.
実施例2〜4、比較例2の含浸剤の調製
モノマー成分の組成を、表1の組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、含浸剤を調製し、紙基材を処理した後、各物性を測定した。結果を表1に示す。
Preparation of impregnating agents of Examples 2 to 4 and Comparative Example 2 Except for changing the composition of the monomer component to the composition of Table 1, the impregnating agent was prepared and the paper substrate was treated in the same manner as in Example 1. Then, each physical property was measured. The results are shown in Table 1.
本発明の含浸剤によって処理した実施例の紙基材は、良好な強度及び伸びを有し、かつ湿潤時の強度低下が改善されたことがわかる。比較例2に示されるようにイタコン酸を欠く場合、強度及び伸びの改善効果は小さく、また、湿潤時の強度低下の改善幅も小さかった。 It can be seen that the paper substrate of the example treated with the impregnating agent of the present invention has good strength and elongation and improved strength reduction when wet. As shown in Comparative Example 2, when itaconic acid was absent, the effect of improving strength and elongation was small, and the improvement in strength reduction when wet was also small.
実施例5〜11、比較例3〜5の含浸剤の調製
モノマー成分の組成を、表2の組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、含浸剤を調製した。アクリル酸は、他のモノマーと同様に、2回に分けて投入した(1回目:表2の10分の1の量。2回目:残部)。含浸剤で紙基材を処理した後、実施例1と同様にして、各物性を測定した。結果を表2に示す。
Preparation of Impregnating Agents of Examples 5 to 11 and Comparative Examples 3 to 5 Impregnating agents were prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition of the monomer component was changed to the composition shown in Table 2. Acrylic acid was added in two portions in the same manner as the other monomers (first time: 1/10 of the amount in Table 2. Second time: remainder). After treating the paper substrate with the impregnating agent, each physical property was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
表2から、アクリル酸を併用した実施例の含浸剤によって処理した紙基材は、強度及び伸びが一層改善したことがわかる。しかしながら、比較例3〜5に示されるように、イタコン酸との併用でなければ、改善効果は薄かった。特に、イタコン酸との併用の場合に水湿潤後の強度低下の抑制効果が高いことがわかる。 From Table 2, it can be seen that the strength and elongation of the paper base material treated with the impregnating agent of the example using acrylic acid was further improved. However, as shown in Comparative Examples 3 to 5, the improvement effect was small unless it was used in combination with itaconic acid. In particular, it can be seen that when used in combination with itaconic acid, the effect of suppressing the decrease in strength after water wetting is high.
実施例12〜20の含浸剤の調製
モノマー成分の組成を、表3の組成に変更し、エマルジョンを得た後、架橋剤を表3の量で配合した以外は、実施例1と同様にして、含浸剤を調製した。含浸剤で紙基材を処理した後、実施例1と同様にして、各物性を測定した。結果を表3に示す。
Preparation of impregnating agents in Examples 12 to 20 The composition of the monomer component was changed to the composition shown in Table 3, and after obtaining an emulsion, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the crosslinking agent was blended in the amount shown in Table 3. An impregnating agent was prepared. After treating the paper substrate with the impregnating agent, each physical property was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.
実施例21〜29の含浸剤の調製
モノマー成分の組成を、表4の組成に変更し、エマルジョンを得た後、表4に示す架橋剤3質量部を配合した以外は、実施例1と同様にして、含浸剤を調製した。含浸剤で紙基材を処理した後、実施例1と同様にして、各物性を測定した。結果を表4に示す。
Preparation of impregnating agents of Examples 21 to 29 The composition of the monomer component was changed to the composition of Table 4 to obtain an emulsion, and then the same as Example 1 except that 3 parts by mass of the crosslinking agent shown in Table 4 was blended. Thus, an impregnating agent was prepared. After treating the paper substrate with the impregnating agent, each physical property was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.
表3及び4から、架橋剤を配合した実施例の含浸剤によって処理した紙基材は、強度が顕著に向上する一方、柔軟性(伸び)は損なわれにくいことがわかる。 From Tables 3 and 4, it can be seen that the paper base treated with the impregnating agent of the example blended with the cross-linking agent is significantly improved in strength, but is not easily damaged in flexibility (elongation).
本発明の紙製マスキングテープ用含浸剤によれば、良好な強度及び伸びを有し、かつ湿潤時の強度低下が改善されたマスキングテープ用紙基材が提供されるため、産業上有用である。本発明の紙製マスキングテープ用含浸剤を含浸した紙基材を備えた紙製マスキングテープは、手切れ性に優れ、かつ伸びも良好なため、曲面や凹凸のある被着体への追従性も優れており、利便性が高い。 The paper masking tape impregnating agent of the present invention is industrially useful because it provides a masking tape paper base material that has good strength and elongation and improved strength reduction when wet. The paper masking tape provided with the paper base material impregnated with the paper masking tape impregnating agent of the present invention has excellent hand cutting properties and good elongation, so that it can follow an adherend with a curved surface or unevenness. It is also excellent and convenient.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010077552A JP2011206701A (en) | 2010-03-30 | 2010-03-30 | Impregnant for paper-made masking tape |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
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JP2016035071A (en) * | 2015-10-27 | 2016-03-17 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Bag sealing tape |
-
2010
- 2010-03-30 JP JP2010077552A patent/JP2011206701A/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015218253A (en) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Bag sealing tape |
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