JP2875715B2 - 感熱性粘着ラベル及び感熱性粘着ラベル剥離方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラスびん、プラスチ
ックボトル等の容器、あるいはその他の物品等の被着体
に貼着して使用する粘着ラベル、及び被着体から粘着ラ
ベルを剥離して被着体の回収、再利用を図るための剥離
洗浄方法であり、特に加熱処理にて粘着性を付与するタ
イプの感熱性粘着ラベル、及び感熱性粘着ラベル剥離方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】感熱性粘着ラベルは、ラベル基材（シー
ト状基材）の表面に、絵柄、文字、記号等の表示が印刷
等によって設けられており、その裏面に感熱性粘着組成
物を用いて塗工処理した感熱性粘着剤層が設けられてい
るものである。感熱性粘着組成物については既に知られ
ていて、例えば「接着便覧」第１２版第１３１頁（高分
子刊行会昭和５５年発行）に記載されている。すなわ
ち、基本的な組成は、高分子材料、粘着付与剤、固体可
塑剤から成り、常温では粘着性がないが加熱によって粘
着性が生じて、それが冷却後もかなりの期間持続するよ
うな接着剤（粘着剤）をいう。通常、この粘着剤の乾燥
塗膜はタックがなく、剥離紙が不要である。

【０００３】ここで前記高分子材料は、接着力を与える
成分であり、例えば、ポリ酢酸ビニル、コポリエチレン
−酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル系、ポリ塩化ビ
ニル系、天然ゴム、合成ゴム、コポリ酢酸ビニル−アク
リル酸エステル、ポリエステル系、ポリウレタン系の高
分子化合物類が使用される。

【０００４】また、前記粘着付与剤は、加熱により活性
化された際に粘着性を増強するための成分であり、例え
ば、ロジン誘導体、テルペン樹脂系、石油樹脂系、フェ
ノール樹脂系、キシレン樹脂系等の樹脂類が使用され
る。

【０００５】また、前記固体可塑剤は、常温では固体で
あって、その融点以上に加熱されると溶融し、前記高分
子材料や粘着付与剤を膨潤・溶解して、粘・接着性を発
現させる。そして、一旦溶融した後はなかなか結晶化し
ないので、熱活性化後の粘着保持時間を長くとることが
でき、例えば、フタル酸ジフェニル、フタル酸ジヘキシ
ル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ジヒドロアビ
エチル、イソフタル酸ジメチル、安息香酸スクロース、
ジ安息香酸エチレングリコール、トリ安息香酸トリメチ
ロールエタン、トリ安息香酸グリセリド、テトラ安息香
酸ペンタエリエット、オクタ酢酸スクロース、クエン酸
トリシクロヘキシルＮ−シクロヘキシル−Ｐ−トルエン
スルホンアミド等の常温で固体の有機化合物が使用され
ている。

【０００６】このような、上記高分子材料、粘着付与
剤、固体可塑剤を基本成分とする樹脂水性分散体よりな
る感熱性粘着剤を紙やフィルム等の基材に、少なくとも
片面に塗布、乾燥することにより感熱性粘着シートを製
造し、それを適宜ラベル形状の小切れ状に打抜断裁する
ことによって感熱性粘着ラベルを製造するものである。

【０００７】高分子材料、粘着付与剤及び固体可塑剤を
混合した感熱性粘着剤を、紙やフィルム等の基材の少な
くとも片面に塗布、乾燥して得られた上記感熱性接着ラ
ベルは、加熱して粘着剤層を活性化することによって粘
着性を付与した後に各種被着体に貼着される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記感熱性粘着ラベル
は、例えばガラス板、ステンレス板、ポリエチレン板、
ポリエステルフィルム等、あるいは、ガラス瓶、プラス
チックボトル等の各種容器、その他物品等の被貼着体に
貼着して利用されるものであるが、一旦貼着された感熱
性粘着ラベルを、これら被着体から剥離するような場合
には、その被着体によって接着強度（貼着強度）に格差
はあるものの、粘着剤層が被着体側にしっかり転着して
残ってしまってきれいに剥離されず、被着体に残存した
粘着剤を除去するのに多大の労力を要したり、あるいは
ラベル基材の破断等を生じて容易に剥離することが困難
であった。また、貼着物を熱溶媒中（例えば、水やアル
コール、ＮａＯＨ水溶液等）に浸漬しても、容易に自己
剥離（外力なしでラベル自身が剥離）せず、従来の感熱
性粘着シートはそのような自己剥離機能を備えていなか
った。

【０００９】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たものであって、その課題とするところは、被着体に貼
着された感熱性粘着ラベルを、水性の熱溶媒中（例えば
水，アルコール，ＮａＯＨ水溶液等）に浸漬して容易に
粘着剤層を溶解させ、ラベル基材を容易に自己剥離（外
力なしでラベル自身で剥離）させ、粘着ラベルの自己剥
離時における被着体への粘着剤の転着残留を少なくする
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
ラベル基材１表面にラベル表示層２を備え、該ラベル基
材１裏面に高分子材料と粘着付与剤と固体可塑剤とを基
本成分とする感熱性粘着組成物と熱膨張性マイクロカプ
セル４と水溶性高分子とを含有した感熱性粘着剤層３を
備えたことを特徴とする感熱性粘着ラベルである。

【００１１】また、本発明の第２の発明は、上記感熱性
粘着ラベルの感熱性粘着剤層を熱活性化して粘着性を付
与した後に、被着体に貼着された感熱性粘着ラベルを６
０℃以上の水性溶媒に浸漬して剥離することを特徴とす
る感熱性粘着ラベルの剥離方法である。

【００１２】

【実施例】本発明の第１の発明の感熱性粘着ラベルを実
施例に従って詳細に説明すれば、図１は、第１の発明の
感熱性粘着ラベルを示す側断面図であり、ラベル基材１
の表面に、絵柄、文字、記号等のラベル表示層２が印刷
によって形成され、ラベル基材１の裏面には、高分子材
料と粘着付与剤と固体可塑剤とからなる基本成分中に熱
膨張性マイクロカプセル４と水溶性高分子とを含有した
感熱性粘着剤層３が施されている。なお、該感熱性粘着
剤層３上には、必要に応じて剥離シート（図示せず）を
易剥離可能に貼着してあってもよい。なお、本発明にお
いて、前記ラベル表示層２上には透明性の樹脂により適
宜表示保護層を設けることは可能である。

【００１３】上記感熱性粘着ラベルは、図１に示すよう
に、紙、プラスチックフィルム等、あるいはそれらの複
合材からなるシート材、テープ材等のラベル基材１を用
い、該ラベル基材１の表面には印刷等によって適宜絵
柄、文字、記号等による表示層２を施し、そのラベル基
材１の少なくとも裏面に、高分子材料と粘着付与剤と固
体可塑剤とを基本成分とする感熱性粘着組成物に熱膨張
性マイクロカプセル４と水溶性高分子と適宜水性溶媒と
を含有した感熱性粘着組成物を塗工し、乾燥処理するこ
とによって感熱性粘着剤層３を設けたものであり、感熱
性粘着ラベルを加熱活性化処理することによって感熱性
粘着剤層３に粘着性を付与した後に、適宜容器、その他
物品（被着体）に貼着して使用するものである。

【００１４】上記感熱性粘着剤層３を構成する感熱性粘
着組成物の基本成分である高分子材料は接着力を与える
成分であって、例えば、ポリ酢酸ビニル、コポリエチレ
ン−酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル系、ポリ塩化
ビニル系、天然ゴム、合成ゴム、コポリ酢酸ビニル−ア
クリル酸エステル、ポリエステル系、ポリウレタン系の
高分子化合物類が使用される。

【００１５】また、感熱性粘着組成物の基本成分である
粘着付与剤は、加熱により活性化された際に粘着性を増
強するための成分であり、例えば、ロジン誘導体、テル
ペン樹脂系、石油樹脂系、フェノール樹脂系、キシレン
樹脂系等の樹脂類が使用される。

【００１６】また、感熱性粘着組成物の基本成分である
固体可塑剤は、常温では固体であって、その融点以上に
加熱されると溶融し、前記高分子材料や粘着付与剤を膨
潤・溶解して、粘・接着性を発現させる。そして、一旦
溶融した後はなかなか結晶化しないので、熱活性化後の
粘着保持時間を長くとることができ、例えばフタル酸ジ
フェニル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジシクロヘキ
シル、フタル酸ジヒドロアビエチル、イソフタル酸ジメ
チル、安息香酸スクロース、ジ安息香酸エチレングリコ
ール、トリ安息香酸トリメチロールエタン、トリ安息香
酸グリセリド、テトラ安息香酸ペンタエリエット、オク
タ酢酸スクロース、クエン酸トリシクロヘキシルＮ−シ
クロヘキシル−Ｐ−トルエンスルホンアミド等の常温で
固体の有機化合物が使用されている。

【００１７】第１の発明の感熱性粘着ラベルの粘着剤層
３を構成する感熱性粘着組成物は、上記のような高分子
材料と粘着付与剤と固体可塑剤とからなる基本成分中
に、熱膨張性マイクロカプセル４と、水溶性高分子と、
適宜水性溶媒とを含有するものであって、組成物全体と
して樹脂水性分散体を呈しているものである。

【００１８】熱膨張性マイクロカプセル４とは、芯物質
を外殻物質のポリマーが封じ込んだもので、温度を上げ
ると内包された芯物質がガス化し、マイクロカプセル自
身が風船玉のごとく膨れ上がるものである。

【００１９】外殻物質としては、無機系と有機系とに区
分され、その代表的なものは、ガラス、シリカ、シラ
ス、カーボン、フェノール、塩化ビニリデン、塩化ビニ
リデン・アクリロニトリルコポリマー、アルミナ、ジリ
コニアなどがある。

【００２０】内包される芯物質としては、例えば、イソ
ブタン、プロパン等の炭化水素があり、また、重炭酸ソ
ーダ、アゾビスイソブチロニトリル、炭酸アンモニウム
等の発泡剤を使用しても良い。

【００２１】膨張開始温度の調整については、外殻物質
と芯物質の組合せを変えることによりできる。これらの
熱膨張性マイクロカプセル４の粒径は１〜１００μｍの
範囲が好ましく、特に１０〜３０μｍの範囲が適してい
る。また、膨張開始温度は６０℃〜１２０℃の範囲が好
ましく、特に８０℃〜１００℃の範囲が適している。

【００２２】水溶性高分子とは、天然高分子、半合成品
および合成品に大別され、高分子が水に溶解するもので
ある。天然高分子には澱粉質（甘藷澱粉、馬鈴薯澱粉、
タピオカ澱粉、小麦澱粉、コーンスターチ）、マンナン
（蒟蒻）、海藻類（ふのり、寒天、アルギン酸ナトリウ
ム）、植物粘質物（トロロアオイ、トラガントゴム、ア
ラビアゴム）、蛋白質（にかわ、ゼラチン、カゼイン、
コラーゲン）がある。

【００２３】また、半合成品にはセルロース系（ビスコ
ース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、澱
粉系（可溶性澱粉、カルボキシメチル澱粉、ジアルデヒ
ド澱粉）がある。更に、合成品としては、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリル酸塩、ポリエチレンオキシド、
ロジン塩、マレイン化ロジン塩、ポリイソブチレン／無
水マレイン酸共重合物等がある。

【００２４】上記第１の発明の感熱性粘着剤層３を構成
する感熱性粘着組成物において、高分子材料、粘着付与
剤、固体可塑剤、熱膨張性マイクロカプセル４、水溶性
高分子の好ましい配合比は、高分子材料１００重量部に
対して、粘着付与剤が２０〜１５０重量部、固体可塑剤
が３０〜３００重量部、熱膨張性マイクロカプセルが
０．１〜５０重量部、水溶性高分子１〜１００重量部で
あるがこれに限定されるものではない。

【００２５】図２は、第１の発明による感熱性粘着ラベ
ルＡを、被着体５面に貼着した状態を示す側断面図であ
り、感熱性粘着ラベルＡを被着体５上に載置し、ラベル
Ａの上側より、例えば１００℃以上の温度で数秒間（加
熱量ｈ）だけ加熱処理することにより、感熱性粘着剤層
３を活性化して粘着性を付与した後に、ラベルＡを粘着
性の生じた該感熱性粘着剤層３によって被着体５面に貼
着したものである。

【００２６】上記加熱処理（加熱量ｈ）によって、感熱
性粘着剤層３に含有する熱膨張性マイクロカプセル４も
僅かに熱膨張した状態で感熱性粘着ラベルＡは被着体５
面に貼着される。

【００２７】次に本発明の第２の発明の感熱性粘着ラベ
ル剥離方法を、図３（ａ）〜（ｂ）に示す実施例に従っ
て以下に詳細に説明する。剥離する際は、まず、図３
（ａ）に示すように、被着体５面に貼着されている感熱
性粘着ラベルＡを、６０℃以上に加熱された水性溶媒ｗ
（水、アルコール類）中に数分間浸漬する。この水性溶
媒熱によって、感熱性粘着剤層３に含まれる膨張仕切れ
ていない熱膨張性マイクロカプセル４が熱膨張して、感
熱性粘着剤層３内に膨張空間が形成され、水性溶媒ｗ
は、膨張空間を通って感熱性粘着剤層３全体に進入して
感熱性粘着剤層３の溶解を促進され、感熱性粘着剤層３
は進入した水性溶媒ｗによって直ちに溶解を開始して、
剥離し易い状態になり、やがて数分間で自己剥離をす
る。

【００２８】

【作用】本発明による感熱性粘着ラベルＡは、高分子材
料、粘着付与剤、固体可塑剤を基本成分とする感熱性粘
着剤層３に、水溶性高分子と熱膨張性マイクロカプセル
４を含有している。

【００２９】その結果、例えば、５０℃若しくは６０℃
以上の水性の加熱溶媒中に感熱性粘着ラベルＡを１分〜
数分間浸漬した際においては、該感熱性粘着剤層３に含
有する水溶性高分子は、加熱された水性溶媒に対する溶
解度が増大し、また、該感熱性粘着剤層３に含有する熱
膨張性マイクロカプセルが加熱溶媒の熱によって一層膨
張して該感熱性粘着剤層３内に膨張空間が生じ、該粘着
剤層３内への水性溶媒の進入が促進され、且つ該粘着剤
層３の溶解が促進される。

【００３０】感熱性粘着剤層３の溶解が促進されること
によって、被着体５に対する自己剥離が進行し、自己剥
離の進行により被着体５への粘着剤層３の残留による汚
染性を従来よりも改善することができる。

【００３１】また、本発明の上記感熱性粘着剤層３を介
して被着体５に貼着される感熱性粘着ラベルＡは、５０
℃若しくは６０℃以上の水性の加熱溶媒中に１分〜数分
間浸漬した際において、ラベル基材１裏面の感熱性粘着
剤層３は熱膨張性マイクロカプセル４の膨張する方向に
伸びて、被着体５に対して例えば外側にカールしながら
自己剥離するものである。

【００３２】以下に、本発明の感熱性粘着ラベルの具体
的実施例を示す。

【００３３】＜実施例１＞ 高分子材料として アクリル酸エステル共重合物の水性エマルジョン （固形分）１００重量部 粘着付与剤として ロジンエステルの水性エマルジョン（軟化点８４℃）（固形分）１００重量部 固体可塑剤として フタル酸ジシクロヘキシル水性分散体（融点６４℃）（固形分）１００重量部 熱膨張性マイクロカプセル（粒径１０〜２０μｍ、膨張開始温度８０℃）として 外殻物質；塩化ビニリデン・アクリロニトリルコポリマー 芯物質；イソブタン を用いた熱膨張性マイクロカプセル （固形分） １０重量部 水溶性高分子として ポリアクリル酸ソーダ （固形分） １０重量部

【００３４】これらを固形分濃度５０％の低級アルコー
ル溶媒を用いて混合して、水性樹脂分散体（エマルジョ
ン）を呈する感熱性粘着組成物を調製した。

【００３５】その後、上記感熱性粘着組成物を、２５μ
ｍのポリエステルフィルムのラベル基材の片面に塗工し
て４５℃で２分間乾燥させ、該ラベル基材の片面に１８
μｍ膜厚の感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着ラベルを
作製した。

【００３６】＜実施例２＞上記実施例１における熱膨張
性マイクロカプセルの添加量を、１０重量部から２０重
量部に変更した以外は、実施例１と同様にして感熱性粘
着ラベルを作製した。

【００３７】＜実施例３＞上記実施例１における水溶性
高分子（ポリアクリル酸ソーダ）をマレイン化ロジンの
Ｎａ塩水溶液に変更した以外は、実施例１と同様にして
感熱性粘着ラベルを作製した。

【００３８】＜比較例１＞上記実施例１における水溶性
高分子を加えない以外は、実施例１と同様にして感熱性
粘着ラベルを作製した。

【００３９】＜比較例２＞上記実施例１における熱膨張
性マイクロカプセルを加えない以外は、実施例１と同様
にして感熱性粘着ラベルを作製した。

【００４０】次に、これらの感熱性粘着ラベルの特性を
チェックするため以下の項目について確認試験を行い下
記の表１に示すような結果を得た。

【００４１】感熱性粘着ラベルの確認試験は、８０ｍｍ
×１３０ｍｍサイズの感熱性粘着ラベルをそれぞれ１２
０℃にて２０秒間加熱することによって、感熱性粘着組
成物中の固体可塑剤を熱活性化して粘着性を付与し、被
着体（ガラス板）に貼り合わせて貼着物を得、該貼着物
を各種水性の熱溶媒中に浸漬させて、ラベル基材の自己
剥離性（剥がれ状態）、剥離時間、汚染性を観察するも
のである。なお、自己剥離性とは、外力なしでラベル自
身が剥離することを示し、剥離時間とは、自己剥離する
までの時間を示し、汚染性とは自己剥離後の被着体表面
での粘着剤の残留付着具合いを示すものである。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【発明の効果】本発明の感熱性粘着ラベルは、熱膨張性
マイクロカプセル及び水溶性高分子を含有する樹脂水性
分散体（エマルジョンタイプ）の感熱性粘着組成物をラ
ベル基材に塗工して得られる感熱性粘着剤層を備えた感
熱性粘着ラベルであり、熱活性化して被着体（例えば、
ガラス板，ステンレス板，ポリエチレン板，ポリエステ
ルフィルム等）に貼着した本発明の感熱性粘着ラベル
は、冷水や常温水あるいはその他冷却した又は常温の水
性溶媒に対しては耐剥離性があるが、６０℃以上の水性
の熱溶媒中（例えば、水，アルコール，ＮａＯＨ水溶液
等）に浸漬することによって容易に自己剥離でき、粘着
剤の被着体に対する転着残りが減少する等の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の感熱性粘着ラベルの概要側断面図
である。

【図２】第１の発明の感熱性粘着ラベルを被着体に貼着
した状態を示す概要側断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｂ）は被着体に貼着された第１の発
明の感熱性粘着ラベルを６０℃以上の水性溶媒に浸漬し
て剥離する第２の発明の感熱性粘着ラベル剥離方法を説
明する側断面図である。

【符号の説明】

１…基材 ２…表示層 ３…感熱性粘着剤層 ｈ…加熱量 ｗ…水性溶媒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 健二郎 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版 印刷株式会社内 (72)発明者 久保 泰男 東京都中央区京橋２丁目３番13号 東洋 インキ製造株式会社内 審査官 松澤 福三郎 (56)参考文献 特開 平４−63886（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−136147（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−27783（ＪＰ，Ｕ) 特表 平６−500350（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09F 3/10 C09J 5/00 C09J 7/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ラベル基材１表面にラベル表示層２を備
   え、該ラベル基材１裏面に高分子材料と粘着付与剤と固
   体可塑剤とを基本成分とする感熱性粘着組成物と熱膨張
   性マイクロカプセル４と水溶性高分子とを含有した感熱
   性粘着剤層３を備えたことを特徴とする感熱性粘着ラベ
   ル。
2. 【請求項２】請求項１に記載の感熱性粘着ラベルの感熱
   性粘着剤層を熱活性化して粘着性を付与した後に被着体
   に貼着された感熱性粘着ラベルを、６０℃以上の水性溶
   媒に浸漬して剥離することを特徴とする感熱性粘着ラベ
   ル剥離方法。