JP5301109B2 - リン酸基含有アクリル系ポリマーとリン酸エステルからなる粘着剤 - Google Patents
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Description
(a)炭素数2〜14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・・・60〜99.9重量%
(b)カルボキシル基、ヒドロキシル基、メチロール基、アミノ基、アミド基、グリシジル基、スルホン基、エチレンイミン基及びイソシアナト基から選ばれる少なくとも一つ以上の官能基を有するエチレン性不飽和単量体・・・0.1〜40重量%
(c)その他の単量体・・・0〜39.9重量%
(d)(a)+(b)+(c)=100重量部に対して、リン酸基又はリン酸エステル基を有するエチレン性不飽和単量体・・・0.1〜50重量部
を乳化重合して得られたポリマーであり、(a)+(b)+(c)+(d)=100重量部に対して、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸又はポリオキシエチレンアリールエーテルリン酸1〜100重量部を配合してなる粘着剤組成物である。
(a)成分〜(d)成分の乳化重合は、公知の手段によって行うことができるが、例えば水を溶媒とし、乳化剤としてアニオン系界面活性剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸ナトリウムやアクアロンKH−10(反応性界面活性剤、スルホン酸系)の一種又は二種以上をモノマー成分に加えて加熱することにより実施することができる。
本発明に係る粘着剤は、公知の手法により製造可能であり、例えば、A成分、B成分、C成分の乳化重合体に所定量のリン酸エステル及び/又は粘着付与剤樹脂エマルジョン(必要に応じて、更に架橋剤)を添加、攪拌し製造することができる。
温度計、コンデンサー、窒素導入管、攪拌機を備えた温度調節可能な反応容器に蒸留水200部、反応型アニオン系界面活性剤(アクアロンKH−10:第一工業製薬(株)製)0.3部、2−エチルヘキシルアクリレート(以下、「2−EHA」とする。)14.85部、アクリル酸(以下、「AA」とする)0.15部、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート(ユニケミカル社製、ホスマーM(登録商標)、以下、単に「ホスマーM」とする。)0.30部を仕込み窒素気流下で80℃まで昇温した後、過硫化カリウム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2−EHA282.15部、AA2.85部、ホスマーM3.0部からなるモノマー混合物を反応型アニオン系界面活性剤(アクアロンKH−10:第一工業(株)製)4.2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。完結させたエマルジョンをアンモニア水にてpHを7.5に調整後、金網等で濾過し、固形分50%のアクリル共重合体エマルジョンが得られた。尚、本実施例で用いた他の乳化重合体は、当該製造例1に従い製造して用いた。
本実施例において、粘着剤の物性を評価するために、基材(♯25のポリエチレンテレフタレートフィルム)上に本発明に係る粘着剤を乾燥後の厚さが30μmになるように適用して、得られたシートを巾18mmに裁断し、各種粘着特性を調査した。
粘着力、ボールタック、保持力の測定は、JIS Z 0237の方法に従い測定した。また、プローブタックは、ニチバンプローブタックテスターを用い、ASTM D 2979に準じて測定した。汚染については、目視で判断基準により判断した。
判断基準
○・・・粘着剤の残留、汚染無し
△・・・粘着剤が一部残留、又は粘着剤の残留は無いが、わずかに汚染がある
×・・・粘着剤の全面残留、又は全面に汚染がみられる
モノマー
2−EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
INA:イソノニルアクリレート
n−BA:n−ブチルアクリレート
AA:アクリル酸
DAAM:ダイアセトンアクリルアミド
VAc:酢酸ビニル
MMA:メチルメタクリレート
ホスマーM:ユニケミカル社製、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート
ライトエステルP−1M:共栄社化学社製、2−メタクリロイロキシエチルアシッドホスフェート
ニューフロンティアS−510:第一工業製薬社製、含燐メタクリル酸エステル
SIPOMER PAM100:ローディア日華社製、リン酸エステル誘導体モノマー
アクアロンKH−10:第一工業製薬社製 アニオン系反応性界面活性剤(スルホン酸系界面活性剤)
デナコール EX−521:長瀬化成工業社製 水溶性エポキシ化合物
ADH:アジピン酸ジヒドラジド(大塚化学社製)
フォスファノール ML−220:東邦化学工業社製 ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸
フォスファノール LP−700:東邦化学工業社製 ポリオキシエチレンフェニルエーテルリン酸
フォスファノール 701:東邦化学工業社製 ポリオキシエチレンオレイルエーテルリン酸ナトリウム
フォスファノール RL−310:東邦化学工業社製 ポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸エステル
プライサーフ A−208F:第一工業製薬社製 ポリオキシエチレンアルキル(C=8)エーテルリン酸エステル
スーパーエステル E−730−55:荒川化学工業社製 不均化ロジンエステル樹脂エマルジョン
リン酸基含有モノマーが含まれていない乳化重合体を用いた場合、乳化重合体にリン酸エステルを加えると、添加量が増加するにつれて、粘着力、プローブタック、ボールタック、保持力などの特性の低下が現れ、リン酸エステルの添加量が2.0重量部を超えた量となると貼付面には汚染が発生するようになる。結果を以下の表1に示した。尚、表中、()内の数値は、バラツキの程度R{R=最大値−最小値(n=3)}を示す(他の表も同じ)。
リン酸基含有モノマーの共重合割合が少なく、リン酸エステルの配合量が多いときは、特性が悪く、汚染気味になる。このような場合は添加するリン酸エステルの量を調整して減らすことにより特性を調整できる。結果を表2に示した。
アクリレート系モノマーに3%のリン酸基含有モノマーを重合したポリマーにリン酸エステルを添加すると、添加量が増加するにつれて、粘着力、プローブタック、ボールタック、保持力等の粘着特性が低下する傾向は同じであるが、添加量は極めて多くなる(多く配合しても汚染は起こらない)。結果を表3に示した。
添加するリン酸エステルにLP-700を用いることにより、保持力を維持したまま他の特性を向上させることができる。尚、リン酸基含有モノマーの共重合割合が低い場合は添加するリン酸エステルの量が多くなると特性が低下するが、リン酸基含有モノマーの共重合割合を多くすると特性は改善される。結果を表4に示した。
リン酸エステルを添加しない場合には、樹脂エマルジョン配合系では、タックが低く経時で特性が低下した(比較例6)。特定のリン酸エステルが添加されていると、樹脂エマルジョンを配合しても安定性がよく、特性が向上する。しかも、リン酸エステルが添加されていると樹脂エマルジョンの配合量を多くすることができる(通常は30重量部までである)。結果を表5に示した。
実施例7では、リン酸エステルを添加することにより、特性が低下したが、実施例16、17において、粘着付与剤樹脂を加えることにより、特性が向上する様子が観測された。結果を表6に示す。
ホスマー以外のリン酸基含有モノマーを用いても、同様の効果を得ることができた。結果を表7に示す。
他のモノマー組成の例を示す。比較例7〜10はリン酸エステル未添加のデータであり、実施例21〜24は、比較例7〜10の粘着剤に対応してリン酸エステル(LP−700)を添加した例である。未添加に比べて粘着特性が高くなっている。
Claims (3)
- リン酸基又はリン酸エステル基を有するアクリル系ポリマーが、
(a)炭素数2〜14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・・・60〜99.9重量%
(b)カルボキシル基、ヒドロキシル基、メチロール基、アミノ基、アミド基、グリシジル基、スルホン基、エチレンイミン基及びイソシアナト基から選ばれる少なくとも一つ以上の官能基を有するエチレン性不飽和単量体・・・0.1〜40重量%
(c)その他の単量体・・・0〜39.9重量%
(d)(a)+(b)+(c)=100重量部に対して、リン酸基又はリン酸エステル基を有するエチレン性不飽和単量体・・・0.1〜50重量部
を乳化重合して得られたポリマーであり、(a)+(b)+(c)+(d)=100重量部に対して、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸又はポリオキシエチレンアリールエーテルリン酸1〜100重量部を配合してなる粘着剤組成物。 - (a)+(b)+(c)+(d)=100重量部に対して、粘着付与樹脂エマルジョンを固形分換算で0〜100重量部配合してなる、請求項1記載の粘着剤組成物。
- 請求項1又は2記載の粘着剤が少なくとも一面に適用された、粘着テープ又はシート。
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