JP2547036B2 - 水性分散型アクリル系感圧接着剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえば感圧接着テープ、フィルム、シー
トその他感圧接着製品における接着剤層の形成に有用な
水性分散型アクリル系感圧接着剤に関し、優れた接着力
ならびに優れたタックと共に、これらの特性の両立させ
難い優れた凝集力を、バランス良く兼備した水性分散型
アクリル系感圧接着剤に関する。

更に詳しくは、本発明はアクリル系単量体混合物を水
性乳化共重合体して得られるアクリル系共重合体の水性
分散物を含有してなる水性分散型アクリル系感圧接着剤
であって、 （Ａ） 上記アクリル系共重合体のガラス転移点（T
g₀）が−30℃以下で且つ該共重合体中のゲル含有が40重
量％以上であること、及び （Ｂ） 上記水性分散物中のアクリル系共重合体の動的
光散乱法により決定された平均粒子径が0.3〜１μｍで
あり、且つ該動的光散乱法に基づく粒子径0.8〜５μｍ
の粒子の頻度割合が15〜80％であること、 を特徴とする水性分散型アクリル系感圧接着剤に関す
る。

〔従来の技術〕

有機溶剤型感圧接着剤には、有機溶剤の使用に伴なう
環境衛生上のトラブルがあるため、水性分散型感圧接着
剤が注目されているが、感圧接着剤の性能に要求される
接着力（被着体からの剥離抵抗）、タック（被着体への
瞬間的な濡れ）及び凝集力（耐クリープ性）の３要素を
バランス良く兼備させることは極めて困難である。とく
に、従来の水性分散型感圧接着剤では凝集力が不足しが
ちであった。そこで、凝集力を向上させようとすると、
これとは両立し難い性質である接着力が極端に低下して
しまうという技術的課題があった。

例えば、特開昭49−96063号には、アクリル系モノマ
ーの共重合体可能で自己若しくは相互に熱反応し得る官
能基を有するモノマーの１種若しくは２種以上を必須成
分として得られる樹脂エマルジョンを主成分とする感圧
接着剤が、特開昭50−82138号には、ジビニルおよび
（または）ジアリル単量体を必須成分として共重合（好
ましくは乳化共重合）してえられる共重合体を主剤とす
る感圧性接着剤が、さらに、特公昭49−4541号には、不
飽和カルボン酸及び２個以上のアリル基を有するアリル
化合物を必須成分とする単量体混合物を乳化重合して得
た共重合体に、特定量の２価又は３価の金属の弱酸塩を
添加して成る感圧性接着剤が開示されている。

上記第１の提案は、目的とする接着力、内部強度を加
熱による架橋若しくは硬化の後に保持できるように設定
配合された接着剤を使用する非転着用感圧シートの製造
法に関するものである。しかしながら本発明者等の研究
によると、該第１の提案の感圧接着剤においては、必須
成分である上記自己若しくは相互に熱反応し得る官能基
を有するモノマーの種類、その組み合せ及びその使用量
等の選択が極めてむずかしく、たとえ該第１の提案の特
定範囲内であっても接着力または凝集力が不十分である
ことが多く、両者をバランスよく兼備させることはむず
かしかった。同様に、上記第２の提案及び第３の提案の
感圧性接着剤に関しても、該第１の提案と同様に接着力
と凝集力とをバランス良く兼備させることは容易でなか
った。

〔発明が解決すべき問題点〕

本発明者等は、上述の如き従来の水性分散型アクリル
系感圧接着剤の技術的欠陥を克服できる接着剤を開発す
べく研究を行ってきた。

その結果、前記アクリル系共重合体の水性分散物であ
って、前記（Ａ）のガラス転移点条件及びゲル含量条件
を満足するとともに、該水性分散物中のアクリル系共重
合体の粒子径を大きくすることにより、接着力の低下な
しに凝集力を改良し得ることを発明した。

本発明者らが更に研究を進めた結果、前記（Ａ）要件
を満足するとともに、前記（Ｂ）アクリル系共重合体の
粒子径要件、即ち、前記特定範囲の大きな平均粒子径で
あること、及び、通常のアクリル系共重合体水性分散物
の粒子径としては極めて大きい前記特定粒子径範囲の粒
子の頻度割合が特定の範囲であることという結合要件を
充足することによって、得られる水性分散型アクリル系
感圧接着剤が、優れた接着力ならびに優れたタックと共
に、これらの特性と両立させ難い優れた凝集力を、バラ
ンス良く兼備した感圧接着剤となることを発見した。本
発明者等の知る限り、従来このように大きな平均粒子径
範囲を有し且つ前記の如き大粒子径範囲の粒子をかなり
の割合で含有している感圧接着剤用のアクリル系共重合
体の水性分散物は、全く知られていない。本発明者らの
研究によれば、前記諸条件を同時に充足するアクリル系
共重合体（Ａ）と、従来、感圧接着剤用のアクリル系共
重合体の水性分散物において全く知られていなかった前
記の如く、特定の平均粒子径及び特定粒子径範囲粒子の
特定頻度割合よりなる粒子径要件（Ｂ）との結合要件を
満足させた場合には、従来の水性分散型アクリル系感圧
接着剤によっては、到底達成し得なかった優れた接着
力、優れたタックと共に、これら特性と両立し難い凝集
力においても優れた性質をバランス良く兼備した水性分
散型アクリル系感圧接着剤が提供できることがわかっ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、アクリル系単量体混合物を水性乳化共重合
して得られるアクリル系共重合体の水性分散物を含有し
てなる水性分散型アクリル系感圧接着剤であって、 （Ａ） 上記アクリル系共重合体のガラス転移点（T
g₀）が−30℃以下で且つ該共重合体中のゲル含量が40重
量％以上であること、及び （Ｂ） 上記水性分散物中のアクリル系共重合体の動的
光散乱法により決定された平均粒子径が0.3〜１μｍで
あり、該動的光散乱法に基ずく粒子径0.8〜５μｍの粒
子の頻度割合が15〜80％であること、 を特徴とする水性分散型アクリル系感圧接着剤を提供す
るにある。

本発明の上記目的及び更に多くの他の目的ならびに利
点は、以下の記載から一層明らかとなるであろう。アク
リル系単量体混合物を水性乳化共重合して得られるアク
リル系共重合体の水性分散物を含有してなる本発明の水
性分散型アクリル系感圧接着剤においては、該アクリル
系共重合体のガラス転移点（Tg₀）が−30℃以下で且つ
該共重合体中のゲル含量が40重量％以上であること
（Ａ）が必要である。

上記アクリル系単量体混合物の組成には特に限定され
るものではないが、得られる感圧接着剤の諸物性の優秀
さより、下記の単量体組成（イ）〜（ハ） （イ） 式CH₂＝CH−COOR¹〔但し式中、R¹はC₂〜C₁₀の
直鎖もしくは分枝アルキル基を示す〕で表わされ、その
単独重合体のガラス転位点（Tg₁）が−20℃以下である
アクリル酸エステル単量体 50〜99.9重量％ （ロ） C₃−C₅のα，β−不飽和モノ−もしくはジ−カ
ルボン酸単量体 0.1〜５重量％ 及び （ハ） 上記（イ）単量体および（ロ）単量体と共重合
可能な単量体であって、該（イ）単量体および（ロ）単
量体以外の共単量体 ０〜50重量％ の合計100重量％からなるアクリル系単量体混合物であ
るのが好ましい。

上記単量体組成（イ）〜（ハ）の合計100重量％から
なるアクリル系単量体混合物において、式CH₂＝CH−COO
R¹で表わされ、その単独重合体のガラス転移温度が−20
℃以下であるアクリル酸エステル単量体（イ）のR¹は、
C₂〜C₁₀好ましくはC₂−C₉の直鎖もしくは分枝アクキル
基を示し、そのような基R¹の例としては、エチル基、ｎ
−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−エ
チルヘキシル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、イ
ソノニル基などを挙げることができる。更に、該アクリ
ル酸エステル単量体（イ）の具体例としては、エチルア
クリレート、ｎ−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、ｎ−ヘキシル
アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−
オクチルアクリレート、イソノニルアクリレートなどを
例示することができる。

該アクリル酸エステル単量体（イ）の使用量は、上記
単量体混合物合計100重量％中、例えば50〜99.9重量
％、好ましくは63〜95重量％である。

該アクリル酸エステル単量体（イ）を上記下限量以上
使用することにより優れた接着力ならびに優れたタック
と優れた凝集力の良好なバランスが達成され、また、上
記上限量以下使用することにより、水性乳化共重合体の
分散液の機械安定性（剪断力を加えたときの分散液の安
定性）が良く、また凝集力にも優れており、従って、上
記使用量範囲において適宜選択利用することにより、優
れた接着力ならびに優れたタックと優れた凝集力の良好
なバランスが達成できる。

また、単量体組成（イ）〜（ハ）の合計100重量％か
らなるアクリル系単量体混合物において、C₃−C₅のα，
β−不飽和モノ−もしくはジ−カルボン酸単量体（ロ）
の使用が好ましい。このような単量体（ロ）の具体例と
しては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレ
イン酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸などを例
示できる。これらの中では、アクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸の利用がより好ましい。

上記単量体（ロ）の使用量は、前記単量体混合物合計
100重量％中、例えば0.1〜５重量％、好ましくは0.2〜
２重量％である。単量体（ロ）の使用量が上記下限以上
の場合には、水性乳化共重合体の分散液の機械安定性及
び凝集力が優秀であり、また、上記上限量以下使用する
ことによってタック及び耐水性を良好に保持できるの
で、上記範囲量において適当に選択利用するのがよい。
さらに、タック及び凝集力のバランス、接着力の経時安
定性なども考慮に入れて、必要ならば、予め実験的に好
適範囲量を上記範囲量内で選択することができる。

更に、単量体組成（イ）〜（ハ）の合計100重量％か
らなるアクリル系単量体混合物において、上記（イ）単
量体および（ロ）単量体と共重合可能な単量体であっ
て、該（イ）単量体および（ロ）単量体以外の共単量体
（ハ）としては、例えば、式CH₂＝CH−COOR₂で表わされ
るアクリル酸エステルであって、R²C₁〜C₄の直鎖もしく
は分枝アルキ基を示し、且つ、その単独重合体のガラス
転移点（Tg₂）が−20℃を超えるアクリル酸エステルを
挙げることができる。R²の例としては、メチル基、イソ
プロピル基、ｔ−ブチル基等が例示できる。該アクリル
酸エステルの具体例としては、メチルアクリレート、ｔ
−ブチルアクリレートなどを例示することができる。ま
た共重合体（ハ）として、例えば、式CH₂＝Ｃ（CH₃）−
COOR³で表わされ、ここでR³はC₁〜C₄の直鎖もしくは分
枝アルキル基を示す如きメタクリル酸エステルを例示す
ることができる。R³の例としては、メチル基、エチル
基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、
イソブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。該メタク
リル酸エステル単量体の具体例としては、メチルメタク
リレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリ
レート、イソブチルメタクリレートなどを例示すること
ができる。また、共単量体（ハ）として、例えば式R⁴OO
C−CH＝CHCOOR⁵で表わされるマレイン酸もしくはフマル
酸エステルであって、R⁴及びR⁵は、それぞれ独立して、
C₁〜C₁₀好ましくはC₁−C₈の直鎖もしくは分枝アルキル
基を示す如き共単量体を挙げることができる。基R⁴及び
R⁵の例としては、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基、
ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル
基などを挙げることができる。このようなマレイン酸も
しくはフマル酸エステル単量体の具体例としては、ジメ
チルマレート、ジ−ｎ−ブチルマレート、ジ−２−エチ
ルヘキシルマレート、ジ−ｎ−オクチルマレート、ジメ
チルフマレート、ジ−ｎ−ブチルフマレート、ジ−２−
エチルヘキシルフマレート、ジ−ｎ−オクチルフマレー
トなどを例示することができる。さらに、共単量体
（ハ）として、例えば式CH₂＝CHOCOR⁶で表わされる飽和
脂肪酸ビニルエステルであって、R⁶はＨもしくはC₁〜C
₁₈好ましくはC₁〜C₁₂の直鎖もしくは分枝アルキル基を
示し、該基R⁶の例としては、メチル基、エチル基、ｔ−
ブチル基、ｔ−オクチル基、ｔ−ノニル基、ｔ−デシル
基などを挙げることができる。このような飽和脂肪酸ビ
ニルエステル単量体の具体例としては、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルなどを例示す
ることができる。更に、共単量体（ハ）とては、例えば
スチレン及びアクリロニトリルよりえらばれた共単量体
も同様に利用できる。この他、共単量体（ハ）として
は、特に制限されたものではなく、種々の共単量体を、
本発明の卓越した効果が損われない範囲において適宜使
用することができる。

上記共単量体（ハ）の使用量は、前記単量体混合物合
計100重量％中、０〜50重量％好ましくは５〜35重量％
である。該共単量体（ハ）の使用は、該共単量体の種類
によっても変り得るので一義的には使用量はきめられな
いが、接着力とタックのバランス及びこれらと凝集力と
のバランスなどを所望に応じて調節するのに役立つの
で、そのような目的に合致するように上記範囲量で適宜
に選択することができる。該共単量体（ハ）の使用量が
上記範囲量の上限をこえて多量すぎるとタックが過小と
なり、接着力とタックの適切なバランスを維持し難くな
るので、共単体共（ハ）を使用する場合には、上記範囲
内で適当に選択利用するのがよい。

本発明の水性分散型アクリル系感圧接着剤は、例えば
以上に詳しく述べた如き単量体組成（イ）〜（ハ）の合
計100重量％からなるアクリル系単量体混合物を水性乳
化共重合して得られるアクリル系共重合体の水性分散物
を含有してなる水性分散型アクリル系感圧接着剤であっ
て、上記アクリル系共重合体のガラス転移点（NTg₀）が
−30℃以下で且つ該共重合体中のゲル含量が40重量％以
上であること（Ａ）、及び上記水性分散物中のアクリル
系共重合体の動的光散乱法により決定された平均粒子径
が0.3〜１μｍであり、該動的光散乱法に基ずく粒子径
0.8〜５μｍの粒子の頻度割合が15〜80％であること
（Ｂ）、の結合要件を充足するものである。

本発明に係る上記アクリル系共重合体のガラス転移点
が−30℃を超えて高温の場合には、タックが過小となる
トラブルがあり、又、ゲル含量が40重量％未満で少なす
ぎると凝集力が不十分となる不利益がある。また、不必
要に過剰なゲル含量の場合には、接着力が不足となる傾
向を生ずる他に、感圧接着シートのシート基材（支持
体）へのアンカリング性の不足する場合も生ずるので、
80重量％以下のゲル含量の採用が好ましい。

なお、本発明において、アクリル系共重合体（Ａ）の
ガラス転移点（Tg₀）は下記により測定決定された値で
ある。

ガラス転移点： 厚さ約0.05mmのアルミニウム箔製の、内径約5mm、深
さ約5mmの円筒型のセルに、アクリル系共重合体の水性
分散物試料約10mgを秤取し、100℃で２時間乾燥したも
のを測定試料とする。セイコー電子工業（株）製SSC−5
000型示差走査熱量計（Differential Scanning Calorim
eter）を用い、−150℃から昇温速度10℃−minで測定決
定する。

又、本発明において、アクリル系共重合体（Ａ）のゲ
ル含量とは、該アクリル系共重合体中の酢酸エチル不溶
解分の含量を、以下の方法により湿度決定した値であ
る。

ゲル含量： （イ）試料フィルム作成 得られるアクリル系共重合体試料フィルムの厚さが約
100μになるような、離型材上にアクリル系共重合体の
水性分散物を塗布し、室温にて約１時間乾燥後、更に10
0℃にて２分間乾燥して試料フィルムを作成する。

（ロ）熱水抽出 上記（イ）の試料フィルムを約5cm×約15cmに切断
し、予め重量を測定してある約1.5cmφのガラス棒に均
一に巻き付けた後、秤量して試料フィルム重量（W₁）を
得る。このガラス棒に巻き付けた試料フィルムをソック
スレー抽出用円筒紙中に入れ、ソックスレー抽出器を
用いて４時間還流温度（約100℃）で熱水抽出を行な
う。得られた熱水抽出液を加熱乾固することにより熱水
抽出物重量（w₁）を得る。

（ハ）酢酸エチル抽出 上記（ロ）と同様に、ガラス棒に巻き付けた試料フィ
ルム（重量W₂）を、ソックスレー抽出器を用いて４時間
還流温度（約77℃）で酢酸エチル抽出を行なう。得られ
た酢酸エチル抽出液を加熱乾固することにより酢酸エチ
ル抽出物重量（w₂）を得る。

（ニ）ゲル含量の計算 ゲル含量は、次の式に従って計算される。

なお、水性分散型アクリル系感圧接着剤が、アクリル
系共重合体及び界面活性剤のほかに、例えば、顔料、無
機充填剤、粘着付与性樹脂等の添加物を含んでいる場合
には、例えば、該感圧接着剤を適宜イオン交換水等で希
釈して低粘度化（例えば約50cps以下）した後、遠心分
離を行なってこれら添加物を分離することにより、前記
のガラス転移点及びゲル含量の測定に用いるアクリル系
共重合体の水性分散物を分離採取することが可能であ
る。このような分離が可能な理由は、本発明のアクリル
系共重合体の比重が極めて１に近く、通常感圧接着剤に
用いられる他の添加物に比較してかなり軽いためであ
る。

本発明の水性分散型アクリル系感圧接着剤は、アクリ
ル系単量体混合物を水性乳化共重合して得られるアクリ
ル系共重合体の水性分散物を含有してなる水性分散型ア
クリル系感圧接着剤であって、前記の如く、特定のガラ
ス転移点範囲及び特定のゲル含量範囲を持つアクリル系
共重合体であること（Ａ）とともに、上記水性分散物中
のアクリル系共重合体の動的光散乱法（以下、DLS法と
略称することがある）により決定された平均粒子径が0.
3〜１μｍであり、該DLS法に基ずく粒子径0.8〜５μｍ
の粒子の頻度割合が15〜80％であること（Ｂ）を必須の
要件とするものである。

なお、以下本発明において、粒子径、粒子径分布、平
均粒子径、粒子の頻度割合等に関する記載は、いずれも
上記DLS法によって測定されたものに関する。

本発明でいうDLS法とは、“新実験化学講座基礎技術
３光（II）”第725〜741頁（日本化学会編）（昭和59年
度版）に記載された原理によるものである。本発明にお
いては、前記の如く、水性分散物中のアクリル系共重合
体の、該DLS法により決定された平均粒子径が0.3〜１μ
ｍ、好ましくは0.4〜0.9μｍであり、その粒子径0.8〜
５μｍの粒子の頻度割合が15〜80％、好ましくは20〜70
％であることが必須である。該平均粒子径が上記下限値
未満と過小に過ぎると得られる感圧接着剤層の凝集力が
不足しがちであり、一方上記上限値を超えて過大に過ぎ
ると感圧接着剤層形成に当って好ましくない成膜不良を
起こし易く、接着力、耐水接着性等の低下の原因となる
ことがあるので好ましくない。また、上記平均粒子径過
大のアクリル系共重合体水性分散物は、その製造に当っ
て好ましくない凝固物発生量増加などのトラブルも起こ
り易い。

更に、上記特定粒子径範囲の粒子の頻度割合が上記下
限未満と過少に過ぎると得られる感圧接着剤層の凝集力
が不足しがちであり、一方上記上限値を超えて過多に過
ぎると感圧接着剤層形成に当って好ましくない成膜不足
を起こし易く、接着力、耐水接着性等の低下の原因とな
ることがあるので好ましくない。また、該頻度割合過多
のアクリル系共重合体水性分散物は、その製造に当って
好ましくない凝固物発生量増加などのトラブルも起こり
易い。

更にまた、本発明に係る水性分散物中のアクリル系共
重合体は、前記の平均粒子径要件及び粒子径0.8〜５μ
ｍの粒子の頻度割合要件を満たすことともに、粒子径0.
5〜５μｍの粒子の頻度割合が、好ましくは40％以上、
特に好ましくは50％以上であるのがよい。該頻度割合が
上記の値以上である場合には、一層優れた凝集力及び接
着力を有する感圧接着剤層が得られる。

なお、本発明において、水性分散物中のアクリル系共
重合体のDLS法による粒子径分布、粒子径及び平均粒子
径は下記により測定決定された値である。

粒子径、粒子径分布、平均粒子径及び粒子の頻度： アクリル径共重合体の水性分散物を蒸溜水で５万〜15
万倍に希釈し、十分に撹拌混合した後、21mmφガラスセ
ル中にパスツールペピットを用いて約10ml採取し、これ
を動的光散乱光度計DLS−700〔大塚電子（株）製〕の所
定の位置にセットし、以下の測定条件下で測定する。

測定条件 測定温度 25±１℃ クロックレート（Clock Rate） 10μsec コレレーション チャンネル（Core.Channel） 512 積算測定回数 200回 光散乱角 90゜ 上記の測定結果をコンピュータ処理して平均粒子径を
求め、次いで粒子径50〜5000nm（0.05〜５μｍ）の範囲
における粒子径とその頻度の関係を第１表及び第１図に
示す。

本発明の粒子径及び平均粒子径は、いずれも有効数字
１桁とし、上位から２桁目を四捨五入して求める。ま
た、本発明の頻度割合は、粒子径0.5〜５μｍの場合、
上位から２桁目を四捨五入して500nm（0.5μｍ）となる
粒子径より小さい。隣りの粒子径に対応する積算頻度
（第１表の場合には、444nmに対応する43.6％）を100％
から減じ、得られた値の小数第１位を四捨五入して粒子
径0.5〜５μｍにおける頻度割合とする）第１表の場
合、100−43.6＝56.4→頻度割合56％）。粒子径0.8〜５
μｍの場合も同様に、上位から２桁目を四捨五入して80
0nm（0.8μｍ）となる粒子径より小さい、隣りの粒子径
に対応する積算頻度（第１表の場合、676nmに対応する7
4.0％）を100％から減じ、得られた値の小数第１位を四
捨五入して粒子径0.8〜５μｍにおける頻度割合とする
（第１表の場合、100−74.0＝24.0→頻度割合24％）。

本発明の水性分散型アクリル系感圧接着剤に含有され
るアクリル系共重合体の水性分散物は、該アクリル系共
重合体のガラス転移点（Tg₀）が−30℃以下で且つ該共
重合体中のゲル含量が40重量％以上であること（Ａ）、
及び水性分散物中の該共重合体のDLS法により決定され
た平均粒子径が0.3〜１μｍであり且つ該DLS法に基ずく
粒子径0.8〜５μｍの粒子の頻度割合15〜80％であるこ
と（Ｂ）、を特徴とする。

このようなアクリル系共重合体の水性分散物の好適な
製造方法としては、例えば、前記（イ）〜（ハ）のアク
リル系単量体混合物を、例えば、水溶性保護コロイドの
存在下、適当な界面活性剤を重合用乳化剤として用い
て、水性媒体中で乳化共重合する態様を挙げることがで
きる。

本発明において使用し得る上記の界面活性剤として
は、ノニオン系界面活性剤類として、例えば、ポリオキ
シエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステ
アリルエーテル等の如きポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル類；例えば、ポリオキシエチレンオクチルフエノ
ールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフエノールエ
ーテル等の如きポリオキシエチレンアルキルフエノール
エーテル類；例えば、ソルビタンモノラウレート、ソル
ビタンモノステアレート、ソルビタントリオレエート等
の如きソルビタン高級脂肪酸エステル類；例えば、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノラウレート等の如きポリ
オキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類；例え
ば、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエ
チレンモノステアレート等の如きポリオキシエチレン高
級脂肪酸エステル類；例えば、オレイン酸モノグリセラ
イド、ステアリン酸モノグリセライド等の如きグリセリ
ン高級脂肪酸エステル類；例えば、ポリオキシエチレン
・ポリオキシプロピレン・ブロックコポリマー；等を例
示することができる。

更にアニオン系界面活性剤類としては、例えば、オレ
イン酸ソーダ等の如き高級脂肪酸塩類：例えば、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ソーダ等の如きアルキルアリール
スルホン酸塩類；例えば、ラウリル硫酸ソーダ等の如き
アルキル硫酸エステル塩類；例えば、ポリオキシエチレ
ンラウリルエーテル硫酸ソーダ等の如きポリオキシエチ
レンアルキルエーテル硫酸エステル塩類；例えば、ポリ
オキシエチレンノニルフエノールエーテル硫酸ソーダ等
の如きポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫
酸エステル塩類；モノオクチルスルホコハク酸ソーダ、
ジオクチルスルホコハク酸ソーダ、ポリオキシエチレン
ラウリルスルホコハク酸ソーダ等の如きアルキルスルホ
コハク酸エステル塩及びその誘導体類；等を例示するこ
とができる。

これらの界面活性剤を重合用乳化剤として用いる場合
には、これらを適宜組合わせて使用するのがよく、その
使用量としては一般に前記アクリル系共重合体100重量
部に対して0.5〜10重量部、好ましくは0.5〜５重量部程
度を例示できる。また、これらの界面活性剤は、重合用
乳化剤として用いるほか、得られる水性分散型アクリル
系感圧接着剤の機械安定性の向上や離型材（シリコーン
樹脂等で離型処理した紙またはプラスチックフィルム）
への塗工性の改良等を目的として、前記水性乳化共重合
後にしばしば後添加される。例えば、転写塗工法、即
ち、上記感圧接着剤を離型材上に塗布して乾燥させ感圧
接着剤層を形成させた後、該感圧接着剤層上に該基材を
重ね加圧し、該基材上に該感圧接着剤層を転写する方法
が採用される場合には、前記アニオン系界面活性剤中に
例示したスルホコハク酸エステル系アニオン系界面活性
剤がしばしば用いられる。これは、離型材上への塗工時
にハジキが生じ易いため、このハジキを防止する目的で
使用されるものである。その使用量は前記アクリル系共
重合体100重量部に対して3.5重量部以下であるのが好ま
しい。該使用量が3.5重量部以下の範囲で用いることに
より、凝集力、耐水接着性等も低下することなく、良好
な水準を保たせることができる。該使用量は、上記の感
圧接着剤としての物性とハジキ防止性との観点から0.1
〜1.5重量部の範囲で用いるのが特に好ましい。

上記のスルホコハク酸エステル系アニオン系界面活性
剤の使用方法としては、一般に、該界面活性剤を必要に
応じて水、アルコール類等によって希釈し、アクリル系
共重合体の水性乳化分散液に後添加するのが普通である
が、該アクリル系共重合体の水性乳化共重合による製造
に当って、該界面活性剤の一部又は全部を重合用乳化剤
として併用することもできる。この場合、該スルホコハ
ク酸エステル系アニオン系界面活性剤の、重合用乳化剤
全量に占める割合いは、アクリル系共重合体の製造のし
やすさ及び得られる感圧接着剤層の諸物性の優秀さの観
点より、０〜40重量％の範囲であるのが好ましい。な
お、市販の界面活性剤の中には、水、アルコール類等の
揮発性溶媒を含有しているものがあり、このような場
合、本発明における界面活性剤の量は、熱風乾燥器中で
約100℃、60分間乾燥させて該揮発性溶媒を除去したも
のについての量をいう。

本発明に用いられるアクリル系共重合体の水性分散物
の好適な製造方法としては、例えば前記（イ）〜（ハ）
のアクリル系単量体混合物を、前記の如き界面活性剤を
重合用乳化剤として用いて、例えばPVAなどの水溶性保
護コロイドの存在下に、水性媒体中で乳化共重合するの
が好ましい。

上記の水溶性保護コロイドとしては、例えば、部分ケ
ン化ポリビニルアルコール、完全ケン化ポリビニルアル
コール、変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアル
コール（以下、PVAと添記することがある）類；ヒドロ
キシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース塩等のセルロース誘導
体；及びグアーガムなどの天然多糖類；などがあげら
れ、これらは、単独でも複数種併用の態様でも利用でき
る。これらの水溶性保護コロイドの中、乳化共重合体の
製造のしやすさ、得られる水性分散型アクリル系感圧接
着剤から作られる感圧接着剤層の凝集力の優秀さなどの
観点より、PVA類を用いるのが好ましく、平均重合度500
以下の部合ケン化PVAを用いるのが特に好ましい。

上記の水溶性保護コロイドの使用量としては、前記
（Ａ）アクリル系共重合体100重量部当り0.1〜２重量部
用いるのが好ましい。該使用量が0.1重量部未満では凝
集力向上の効果が現れにくく、２重量部を超えると、乳
化共重合の過程で異常増粘や反応系の凝固が起こる場合
があるので、0.1〜２重量部の範囲で用いるのがよい。

前記の「水性媒体中」とは水中又は水溶性有機溶剤の
水溶液中を意味する。このような水溶性有機溶剤として
は、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、イソ
プロピルアルコール等の水溶性アルコール類；アセトン
等の水溶性ケトン類；メチルセロソルブ、セロソルブ、
ブチルセロソルブ、カルビトール、ブチルカルビトール
等の水溶性エーテル類；等を挙げることができる。これ
らは単独又は複数混合して使用することが可能であり、
その使用量は、水溶性有機溶剤の水溶液濃度として０〜
約50重量％程度を例示することができる。水性分散型ア
クリル系感圧接着剤の放置安定性、機械安定性等の観点
より、実質的にこれら有機溶剤を含まない水中で乳化共
重合を行なうのが好ましい。

更に、乳化共重合に際しては、例えば、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの如き
過硫酸塩類；ターシヤリイブチルハイドロパーオキサイ
ド、クメンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイ
ドロパーオキサイドなどの如き有機過酸化物類、過酸化
水素などの重合開始剤を使用することができる。これら
も一種もしくは複数種併用のいずれの態様でも利用でき
る。その使用量は適当に選択できるが、得られる前記ア
クリル系共重合体100重量部に対して、例えば約0.05〜
約２重量％、より好ましくは約0.1〜約1.5重量％、とく
には約0.2〜約1.2重量％の如き使用量を例示することが
できる。

また、水性乳化共重合に際して、所望により、還元剤
を併用することができる。その例としては、アスコルビ
ン酸、酒石酸、クエン酸、ブドウ糖、ホルムアルデヒド
ロスルホキシラート金属塩等の還元性有機化合物；チオ
硫酸ソーダ、亜硫酸ソーダ、重亜硫酸ソーダ、メタ重亜
硫酸ソーダ等の還元性無機化合物を例示できる。その使
用量は適当に選択できるが、例えば、使用するアクリル
系共重合体100重量部に対して、約0.05〜約２重量％の
如き使用量を例示することができる。

更にまた、水性乳化共重合に際して、所望により、連
鎖移動剤を使用することができ、斯る連鎖移動剤として
は、例えば、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシル
メルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、２−エチルヘ
キシルチオグリコレート、２−メルカプトエタノール、
トリクロロブロモメタン等を挙げることができる。その
使用量としては前記アクリル系共重合体100重量部に対
して例えば0.001〜0.1重量部の如き使用量を例示でき
る。

本発明の水性分散型アクリル系感圧接着剤に含有され
るアクリル系共重合体の水性分散物は、前記の如きガラ
ス転移点（Tg₀）要件及びゲル含量要件を満足するアク
リル系共重合体が、DLS法による平均粒子径0.3〜μｍ且
つ粒子径0.8〜５μｍの粒子の頻度割合15〜80％の粒子
径要件（Ｂ）を満足する必要がある。

このような粒子径要件を満足させるためのアクリル系
共重合体水性分散物の製造方法としては、特に限定され
るものではなく、前述の如き方法において、多種の重合
条件を適宜選択し、これらを組合わせて行なうことがで
きる。このような水性分散物の好適な製造方法の例とし
ては、後記する実施例１に示す如く、反応器内に水並び
に必要に応じて重合開始剤及び還元剤のみを入れてお
き、アクリル系単量体、重合用乳化剤及び水溶性保護コ
ロイドを、好ましくは水とともに単量体プレミックスと
して、全量逐次添加する方法を挙げることができる。こ
の時の共重合温度は、例えば、約20〜100℃程度の温度
が例示できるが、前記の粒子径要件（Ｂ）を満足させ易
さの観点から、該温度は、好ましくは約40〜100℃、よ
り好ましくは約60〜90℃、特に好ましくは約70〜90℃で
あるのがよい。

例えば上述のようにして得ることのできるアクリル系
共重合体の水性乳化分散物は、必要に応じてアンモニア
水等によってpH調節できる。このような分散液は、固形
分含有量30〜70重量％、好ましくは45〜65重量％、Ｂ型
回転粘度計の20℃、20RPMにおける粘度が50〜3000cp
s.、pH2〜８程度であるのがよい。

前記したように、本発明の水分散型アクリル系感圧接
着剤は、離型材上に塗布・乾燥後、紙、プラスチック等
の基材に転写させる転写塗工法にも用いられる。その場
合には、通常、各種の増粘剤を用いて該感圧接着剤を増
粘して用いられている。このような増粘剤としては、ポ
リアクリル酸ソーダ、前記PVA類、前記セルロース誘導
体、アルカリ性で増粘する水性分散型ポリ（メタ）アク
リル酸系共重合体増粘剤等を例示することができる。こ
れらの増粘剤の使用量は、所望の粘度に応じて適宜きめ
ることができ、前記アクリル系共重合体100重量部に対
して固形分として０〜10重量部、好ましくは０〜５重量
部の範囲である。

また、本発明の感圧接着剤組成物を、特にポリエチレ
ンやポリプロピレン等のポリオレフィン系被着体用に用
いる場合には、クマロン・インデン樹脂、テルペン・フ
エノール樹脂、ｐ−ｔ−ブチルフエノール・アセチレン
樹脂、フエノール・ホルムアルデヒド樹脂、テルペン樹
脂、キシレン・ホルムアルデヒド樹脂、石油系炭化水素
樹脂、水素添加炭化水素樹脂、ロジン誘導体、テレピン
系樹脂等の粘着付与性樹脂、エチレン−酢酸ビニル系共
重合体樹脂等を添加することにより、該感圧接着剤を変
性して用いることができる。上記粘着付与性樹脂の添加
量は、ポリオレフィン系被着体への接着力と凝集力のバ
ランスの観点から適宜に選択でき、前記アクリル系共重
合体100重量部に対して例えば０〜60重量部、さらに
は、０〜30重量部の如き添加量を例示できる 本発明の感圧接着剤には、その多必要に応じて顔料、
無機充填剤、安定剤、消泡剤、防腐防黴剤などを添加す
ることができる。

本発明の水性分散型アクリル系感圧接着剤は、一般
に、固形分含有量30〜70重量％、Ｂ型回転粘度計による
20℃、20RPMにおける粘度が100〜15000cps.、pH3〜8.5
であり、また、転写塗工法に用いる場合には、固形分含
有量30〜70重量％、Ｂ型回転粘度計による20℃、20RPM
における粘度が3000〜15000cps.、pP4〜8.5が好適であ
る。

以下、比較例と共に実施例を挙げて本発明について更
に詳しく説明する。

なお、試験片の作成並びに接着力、タック、凝集力及
び耐水接着性試験は以下の方法により行なった。

（１）試験片の作成 （１−１）方法1. 離型材上に乾燥後の感圧接着剤層が25±3g/cm²になる
ように水性分散型アクリル系感圧接着剤組成物のサンプ
ルを塗布し、100℃、90秒間熱風循環式乾燥器にて乾燥
後、64g/m²の上質紙に転写して感圧接着剤シートを作成
する。

（１−２）方法2. 上記方法１において、乾燥条件を130℃、120秒とする
以外は同様にして感圧接着剤シートを作成する。

（２）接着力試験 JIS R−6253に規定する＃280のの耐水研磨紙でみがい
たSUS 304のステンレス鋼板およびポリエチレン板（JIS
K−6768に規定する方法でγ_０＝43dyn/cm）に（１）で
作成した試験片をJIS Z−238の方法に従って圧着し、24
時間後、20℃、65％RH、剥離速度300mm/minの条件下で
その剥離強度（g/25mm）を測定する。

（３）タック試験 J.DOW法に準じ、傾斜角30゜の斜面に長さ10cmの試験
片を貼りつけ、斜面上方10cmの位置より直径x/32インチ
の大きさのスチールボールをころがし、試料上で停止す
る最大径のボールの大きさｘで表示する。

（４）凝集力試験 JIS R−6253に規定する＃280の耐水研磨紙でみがいた
SUS 304のステンレス鋼板に、試験片の貼着面積が25×2
5mm²になる様に貼りつけ、2kgローラーを１往復して圧
着した。

これを40℃×30％RHの雰囲気下で1kgの静荷重を試料
にかけ荷重が落下するまでの時間を測定する。

（５）耐水接着性試験 前（２）と同じポリエチレン板に、試験板の貼着面積
が25×25mm²になる様にJIS Z−238の方法に従って圧着
し、25℃の水に浸漬して試験片が剥がれて浮き上がるま
での時間を測定する。

実施例1. 温度計、撹拌機、窒素導入管および還流冷却器を備え
た反応器内にイオン交換水70重量部を仕込み、内温を80
℃に昇温させる。又、イオン交換水30重量部にエマルゲ
ン950〔花王石鹸（株）製〕（ポリオキシエチレンアル
キルフエノールエーテル型ノニオン系界面活性剤）3.0
重量部、ゴーセノールGL−03〔日本合成化学工業（株）
製、部分ケン化PVA（数平均重合度300）〕を0.2重量部
溶解した水溶液に、２−エチルヘキシルアクリレート
（2EHAと略称することがある）75重量部、酢酸ビニル
（以下、VA_C略称することがある）24重量部、アクリル
酸（以下AAと略称することがある）１重量部を仕込んで
単量体プレミックスを得る。窒素気流下にて撹拌しなが
ら加熱し反応器内の水温が80℃に達した時点で重合開始
剤として過流酸アンモニウム、メタ重亜硫酸ソーダ各々
0.05部添加した後、単量体プレミックスおよび重合開始
剤を逐次添加して重合開始させ、約３時間重合反応を行
なう。重合反応終了后、同温度で約１時間撹拌を継続し
てから冷却し、アンモニア水0.3重量部を添加してpH調
整しアクリル糸共重合体の水性分散物を得た。この分散
液は固形分50.1重量pH5.6粘度120cps（20℃ 20RPM）で
あった。

次にこの分散液にアルカリ増粘剤およびアンモニア水
溶液とともに固形分濃度40重量％のラビゾールＢー80
〔日本油脂（株）〕（ジオクチルスルホコハク酸ソーダ
塩型アニオン系界面活性剤）0.6重量部を添加し約10000
cps（20℃ 2RPM）の粘度を有する水性分散型アクリル
系感圧性接着剤を得た。得られた感圧接着剤を用いて前
（１−１）方法１及び（１−２）方法２に従い試験片の
感圧接着剤シートを作成し以下試験法（２）〜（５）に
従って感圧接着剤層の物性測定を行なった。アクリル系
共重合体の単量体組成、重合用乳化剤量、保護コロイド
量、水性分散物の特性、共重合体物性及び感圧接着剤層
としての物性は第２表，第３表に示す。

実施例２及び４〜６ 実施例１において、VA_C24重量部の代りにメチルアク
リレート、メチルメタクリレート（以下、それぞれ、M
A,MMAと略称することがある）、アクリルニトリル（以
下、ANと略称することがある）、スチレン（以下、Stと
略称することがある）を用い、且つ使用量を変えAAの代
りにメタクリル酸（以下、MAAと略称することがあ
る）、イタコン酸（以下、IAと略称することがある）を
用い、さらに2EHAの使用量を変えて、アクリル系共重合
体の水性分散物を作成する以外は実施例１同様にして水
性分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物
性測定を行なった。

上記アクリル系共重合体及びその水性分散物の各種組
成、物性及び感圧接着剤層の物性は第２表及び第３表に
示す。

実施例３及び７ 実施例において2EHA 75重量部/VA_C24重量部の代りに
それぞれブチルアクリレート（以下、BAと略称すること
がある）75重量部／エチルアクリレート（以下、EAと略
称することがある）24重量部、ブチルアクリレート82重
量部/VA_C17重量部を使用してアクリル系共重合体の水性
分散物を作成する以外は実施例１と同様にして水性分散
型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物性測定
を行なった。上記アクリル系共重合体及びその水性分散
物の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性は第２表お
よび第３表に示す。

実施例８及び９ 実施例１に於いて重合用乳化剤量３重量部の代りにそ
れぞれ２及び４重量部に変えてアクリル系共重合体の水
性分散物を作成する以外は、実施例１と同様にして水性
分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物性
測定を行なった。上記アクリル系共重合体及びその水性
分散物の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性は第２
表および第３表に示す。

実施例10及び11 実施例４において、2EHA/MMAの量を85重量部/14重量
部用いる代りに、それぞれ90重量部/9重量部,75重量部/
24重量部用いてアクリル系共重合体の水性乳化分散液を
作成する以外は実施例１と同様にして水性分散型アクリ
ル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物性測定を行なっ
た。

上記アクリル系共重合体及びその水性分散物の各種組
成、物性及び感圧接着剤層の物性は第２表および第３表
に示す。

比較例１ 実施例４において2EHA/MMAの量を85重量部/14重量部
用いる代りに60重量部/39重量部用いてアクリル系共重
合体の水性分散物を作成する以外は実施例１と同様にし
て水性分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層
の物性測定を行なった。上記アクリル系共重合体及びそ
の水性分散物の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性
は第２表および第３表に示す。

比較例２ 実施例１において、単量体プレミックス中にドデシル
メルカプタン0.2重量部を添加してアクリル系共重合体
の水性分散物を作成する以外は実施例１と同様にして水
性分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物
性測定を行なった。上記アクリル系共重合体及びその水
性分散物の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性は第
２表および第３表に示す。

比較例３ 実施例１において重合用乳化剤、３重量部の内１重量
部をイオン交換水70重量部とともに、反応器内に仕込
み、２重量部をイオン交換水30重量部に溶解した水溶液
を用いて単量体プレミックスを作成する以外は実施例１
と同様にして、アクリル系共重合体の水性分散物及び水
性分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物
性測定を行なった。上記アクリル系共重合体及びその水
性分散物の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性は第
２表および第３表に示す。

比較例４ 実施例１において重合用乳化剤、３重量部の内0.1重
量部をイオン交換水70重量部とともに反応器内に仕込
み、2.9重量部をイオン交換水30重量部に溶解した水溶
液を用いて単量体プレミックスを作成する以外は実施例
１と同様にしてアクリル系共重合体の水性分散物及び水
性分散型アクリル系感圧接着剤を得、感圧接着剤層の物
性測定を行なった。上記アクリル系共重合体及びその水
性分散液の各種組成、物性及び感圧接着剤層の物性は第
２表および第３表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に使用するアクリル系共重合体水性分
散物の粒子径分布を、DLS法によって測定した粒子径分
布図である。 ここで、横軸は粒子径（nm）を表わし、縦軸は頻度
（％）を表わす。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクリル系単量体混合物を水性乳化共重合
   して得られるアクリル系共重合体の水性分散物を含有し
   てなる水性分散型アクリル系感圧接着剤であって、 （Ａ） 上記アクリル系共重合体のガラス転移点（T
   g₀）が−30℃以下で且つ該共重合体中のゲル含量が40重
   量％以上であること、及び （Ｂ） 上記水性分散物中のアクリル系共重合体の動的
   光散乱法により決定された平均粒子径が0.3〜１μｍで
   あり、且つ、該動的光散乱法に基ずく粒子径0.8〜５μ
   ｍの粒子の頻度割合が15〜80％であること、 を特徴とする水性分散型アクリル系感圧接着剤。
2. 【請求項２】上記アクリル系単量体混合物が下記単量体
   組成（イ）〜（ハ） （イ） 式CH₂＝CH−COOR¹〔但し式中、R¹はC₂〜C₁₀の
   直鎖もしくは分枝アルキル基を示す〕で表わされ、その
   単独重合体のガラス転位点が−20℃以下であるアクリル
   酸エステル単量体 50〜99.9重量％ （ロ） C₃−C₅のα，β−不飽和モノ−もしくはジ−カ
   ルボン酸単量体 0.1〜５重量％ 及び （ハ） 上記（イ）単量体および（ロ）単量体と共重合
   可能な単量体であって、該（イ）単量体および（ロ）単
   量体以外の共単量体 ０〜50重量％ の合計100重量％からなる単量体混合物であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の水性分散型アクリ
   ル系感圧接着剤。
3. 【請求項３】上記（ハ）の共単量体が 式CH₂＝CH−COOR²〔但し式中、R²はC₁〜C₄の直鎖アルキ
   ル基を示す〕で表わされ、その単独重合体のガラス転移
   点（Tg₂）が−20℃を超えるアクリル酸エステル； 式CH₂＝Ｃ（CH₃）−COOR³〔但し式中、R³はC₁〜C₄の直
   鎖アルキル基を示す〕で表わされるメタクリル酸エステ
   ル； 式R⁴OOC−CH＝CH−COOR⁵〔但し式中、R⁴及びR⁵は、それ
   ぞれ独立して、C₁〜C₁₀の直鎖もしくは分枝アルキル基
   を示す〕で表わされるマレイン酸もしくはフマル酸エス
   テル；式CH₂＝CHOCOR⁶〔但し式中、R⁶はC₁〜C₁₈の直鎖
   もしくは分枝アルキル基を示す〕で表わされる飽和脂肪
   酸ビニルエステル；スチレン；及びアクリロニトリルよ
   り成る群からえらばれた少なくとも一種の共単量体であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の水性分
   散型アクリル系感圧接着剤。
4. 【請求項４】上記水性分散物が、上記アクリル系共重合
   体100重量部当り、界面活性剤１〜４重量部及び水溶性
   保護コロイド0.1〜２重量部の存在下に、上記アクリル
   系単量体混合物を水性乳化共重合して得られたものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項のい
   ずれかに記載の水性分散型アクリル系感圧接着剤。