JPH01193381A

JPH01193381A - 感熱性粘着組成物および感熱性粘着シート

Info

Publication number: JPH01193381A
Application number: JP1844788A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Tsukahara; 束原　宏和
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1988-01-27
Filing date: 1988-01-27
Publication date: 1989-08-03
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: JP2732526B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（Ａ＞産業上の利用分野本発明は、常温では非粘着性であるが、加熱により活性
化して粘着性（タック）が顕われ、しかも熱源から離れ
た後も長時間粘着性が持続する、感熱性粘着剤およびこ
の感熱性粘着剤を、基材シート上に塗工し、乾燥して得
た感熱性粘着シートに関するものである。

（Ｂ）従来の技術感熱性粘着シートは沓ナーマルディレードタツタ紙とも
呼ばれ、例えば「接着便覧」第１２版（高分子刊行会発
行、昭和５５年）に記載されており、基本的に、（ａ）
ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸ブチル、塩化ビニル
−塩化ビニリデンコポリマー、合成ゴム、酢酸ビニル−
アクリル酸２−エチルへキシルコポリマー、酢酸ビニル
−エチレンコポリマー、ビニルピロリドン−スチレンコ
ポリマー、スチレン〜ブダジエンコボリマー、ビニルピ
ロリドン−アクリル酸エチルコポリマー、などの高分子
樹脂と、（ｂ）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、
二安息香酸エチレングリコール、三安息香酸トリメチロ
ールエタン、三安息香酸グリセリド、四安息香酸ペンタ
エリトリット、へ酢酸スクロース、クエン酸トリシクロ
ヘキシル、Ｎ−シクロへキシル−ｐ−トルエンスルホン
アミド、カテコールジ安息香酸エステルなどの常温で固
体の可塑剤と、（ｃ）ロジン誘導体くロジン、重合ロジ
ン、水添ロジン及びそれらのグリセリン、ペンタエリス
リトール等とのエステル、樹脂酸ダイマー等）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、などの粘着付与剤とを含有する感熱性粘着剤からな
る塗層を有したシートである。ここで高分子材料は粘着
・接着力の根源を為すものであり、粘着付与剤は、加熱
により活性化された際に粘着性を増すための成分である
。固体可塑剤は常温では固体であって、高分子材料に塑
性を与えず、加熱により溶融し、高分子材料を膨潤・溶
解して粘着性を発現させる。そして−旦溶融した後は半
永久的に非晶状態を持続するので、熱活性化後の粘着シ
ートの粘着保持時間を長くとることができる。また、感
熱性粘着シート製造用の塗工液の形態としては、ホット
メルトタイプ（例：特開昭５５−１６０５５号公報、特
開昭５６−１０６９８４号公報）、有機溶剤タイプ（例
；特開昭５１−１１１２４６号公報）、水性タイプ（「
高分子ラテックス接着剤」室井宗−著１．高分子刊行会
発行）の例が知られている。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点高分子樹脂、粘着性付与剤および固体可塑剤を調合した
組成物の形態として、ホットメルトタイプあるいは有機
溶剤タイプ（塗工液）を採る場合には、固体可塑剤が熱
あるいは有機溶剤により溶けるために、塗工された直後
のシートは活性化していて粘着状態にあり、これを非粘
着化するには固体可塑剤の再結晶化を待つ必要があって
、非常に長期間放置する工程が必要があり、または離型
剤を塗布した特殊な基材シートに塗布するということが
必要であった。

本発明は通常の紙に塗工し、短時間の乾燥直後に直接巻
き取ってもブロッキングの心配のない感熱性粘着シート
を製造することが第１の目的である。

また、従来の感熱性粘着シートは、貼付する被着体のう
ち特に極性の低いプラスチック材料に対しては、貼り付
は後早期に被着体からの剥離が生じ実用価値の乏しいも
のであった。従って、本発明の第２の目的は、極性の低
いプラスチック材料に対しても、十分長く粘接着性を持
続できる感熱性粘着シートを提供することである。

本発明の第３の目的は、このような感熱性粘着シートを
与える塗工液組成物を与えることである。

（Ｄ＞問題点を解決するための手段本発明者等は、先ず塗工用組成物の形態として、固体可
塑剤を固体状態のまま塗工するために、塗工液をすべて
水性分散体とすることとした。これにより、乾燥条件と
して粘着シートが熱活性化しない程度の条件を選択すれ
ばロール状に巻き取ってもブロッキングを生じない感熱
性粘着シートを直接製造することができた。

これは各素材を水性分散体状に調合して塗工したことに
よる大きな利点である。一方、粘着性については、感熱
性粘着シートに従来公知の前記のような高分子材料の水
性分散体を用いると、例えばポリプロピレン、ポリエチ
レンのような極性の低いプラスチック材料に対しては、
十分に長い期間に亘って粘着性もしくは接着性を得るこ
とができない。そこでその他の高分子について広範に試
みた結果、遂に、高圧法エチレン共重合体を高分子材料
の少なくとも一部に用いることにより、十分な粘着性も
しくは接着性を長期に持続できる感熱性粘着シートが得
られることが判り、前記目的を達成することができた。

このような高圧法エチレン共重合体を用いて、水性塗工
により製造された感熱性粘着シート１よ未だ知られてい
ない。

すなわち、本発明の第１は、（ａ）高圧法エチレン共重
合体を１０重屯％以上含有する高分子樹脂１００重ｆｆ
１部に対し、（ｂ）粘着付与剤１０〜２００重量部、お
よび（ｃ）固体可塑剤５０〜３００重量部の割合で配合
された固体成分を基本成分とする、樹脂水性分散体より
なる感熱性粘着組成物を提供するものである。

本発明の第２は、上記感熱性粘着組成物を基材シート上
に水性塗工し、乾燥して得られた感熱性粘着シートを提
供するものである。

本発明において、（ａ）成分の高分子樹脂としては、少
なくとも高圧法エチレン共重合体を１０Ｉｉｆｆｉ％、
好ましくは２０〜５０重量％含有し、他の樹脂としては
、前述のポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸ブチル−１
塩化ビニル−塩化ビニリデンコポリマー、合成ゴム、酢
酸どニル−アクリル酸２−エチルへキシルコポリマー、
酢酸ビニル−エチレンコポリマー、ビニルピロリドン−
スチレンコポリマー、スチレン−ブタジェンコポリマー
、ビニルピロリドン−アクリル酸エチルコポリマー、ス
チレン−無水マイレン酸共重合体の金属塩（Ｎａ、１Ｏ
１Ｋ等）があげられる。好ましくは、これらの樹脂の融
点が１３０℃以下の樹脂を用いる。

本発明で用いる高圧法エチレン共重合体とは、エチレン
と官能基含有コモノマーとの高圧法ラジカル共重合反応
によって製造されたエチレン共重合体のことであって、
官能基含有コモノマーとしては、客種アクリル酸エステ
ル、メタクリル酸エステル、アクリル酸、メタクリル酸
、無水マイレン酸、等が用いられる。そして、共重合反
応の際用いられるコモノマーは１種類とは限らず、２種
類以上用いられる場合もある。

例えば、エチレンとアクリル酸エチル及び無水マイレン
酸との三元共重合体も本発明では有用である。

本発明においては、これらの高圧法エチレン共重合体は
水性エマルジョン化したものを使用する。

水性エマルジョン化する方法としては、−例を挙げれば
、特開昭５８−１２０６５５や特開昭５９−４６３７号
明細書に記載されているような、有機溶剤の助けを借り
ない方法が好ましく、−台の多軸スクリュウ押出機に高
圧法エチレン共重合体を供給して、これをまず加熱・混
練したのら、引き続いて押出機の途中に設けた供給口よ
り保護コロイドである水溶性高分子水溶液を供給し、こ
れと剪断下に混練すれば、水性エマルジョンを得る。

また、エチレンとアクリル酸もしくはメタクリル酸との
共重合体などは、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム含
有水中に乳化・分散して、いわゆるアイオノマー樹脂水
性分散体が得られ、これらも本発明において有用である
。

多様な被着体への接着特性（接着力、粘着力、凝集力等
）、耐ブロッキング性等を微妙にコントロールするため
には、高圧法エチレン共重合体と他の高分子材料を併用
するのが好ましい。その例としては、従来公知の前記高
分子材料をエマルジョン化したものが挙げられるが、特
に好ましい例としては、酢酸ビニルコポリマー（例えば
酢酸ビニル−エチレンコポリマー）、アクリル系コポリ
マー（例えばスチレン−アクリル酸アルキルエステルコ
ポリマー）等が挙げられる。とりわけ前者の酢酸ビニル
−エチレンコポリマー５０〜９０重■部と高圧法エチレ
ン共重合体５０〜１０重量部を組み合わせると、加熱に
より粘着性が顕著に発現し、また無極性被着体に対する
接着性の優秀な感熱性粘着剤が得られる。

（ｂ）成分の粘着付与剤としては、従来公知のものが使
用できるが、好ましい例としては、軟化点（ＪＩＳ　Ｋ
　５９０３）が７０〜１４５°Ｃのロジンやテルペン系
樹脂が好ましく、ロジンとしては、アビエチン酸ロジン
、その水素添加物およびこれらのマイレン酸付加物、金
属塩、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレング
リコール、ジエチレングリコール等のアルコールとのエ
ステル化物等の加工ロジンが挙げられる。また、テルペ
ン系樹脂としては、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテ
ン等のホモポリマーまたはこれらのコポリマー、テルペ
ン・フェノールコポリマー、およびこれらの水添加物な
どが使用される。これらは水性エマルジョンとして入手
できる。

（ｃ）成分の固体可塑剤としては、前述のフタル酸ジフ
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、二安息香酸エチレングリコー
ル、三安息香酸トリメチロールエタン、三安息香酸グリ
セリド、四安息ｌペンタエリトリット、へ酢酸スクロー
ス、クエン酸トリシクロヘキシル、Ｎ−シクロへキシル
−ｐ−トルエンスルホンアミド、カテコールジ安息香酸
エステル等の常温で固体の可塑剤が使用できる。

（ａ）高分子樹脂、（ｂ）粘着性付与剤および（ｃ）固
体可塑剤の好ましい配合比としては、高分子樹脂１００
重四部に対して、粘着性付与剤が１０〜２００重量部、
固体可塑剤が５０〜３００重量部であり、高圧法エチレ
ン共重合体は（ａ）成分の高分子樹脂のうち１０重量％
以上で本発明の目的を達成することかできる。粘着性付
与剤が１０重量部未満では熱活性後の粘・接着力が低く
、２００重可部を越えるとロール状に巻き取った場合の
ブロッキング現象が激しくなる。固体可塑剤が５０重量
部未満では熱活性化による粘着性の発現が起こりにくく
、３００重量部を越えると熱活性化後の粘着部の凝集力
が低下し、また熱活性化後の粘着持続時間（オープンタ
イム）が短くなることから実用的ではない。

本発明の樹脂水性分散体よりなる感熱性粘着組成物を調
製するには、（ａ）高分子樹脂、（ｂ）粘着性付与剤、
および（ｃ）固体可塑剤の混合物を、−台の多軸スクリ
ュウ押出機に供給して、これを溶融混練し、押出機の途
中に設けた供給口より保護コロイドを供給し、これと混
合してＷ’ｌしてもよい。

また、各成分（ａ）、（ｂ）および（ｃ）の水性エマル
ジョンをそれぞれ単独に調製し、これを混合してもよい
。

樹脂水性分散体の固形分の濃度は、２５〜６０ｆｆｉｆ
ｆ１％であり、必要により水で希釈してもよい。

また、樹脂水性分散体中の固体粒子は、０．０５〜３０
ＩＩｎ１好ましくは０．０５〜１０ＩＪＩｎでおる。

この（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分を含有する樹脂水
性分散体を基材シート上に塗布し、乾燥することにより
感熱性粘着シートが得られる。

水性塗工方式としては、通常一般に行なわれているロー
ルコータ−、エアーナイフコーター、ブレードコーター
、グラビアコーター等が使用でき、塗工量としては乾燥
固形分で５〜３０ｇ／ＴＩｉが好ましい。

基材シートとしては、パルプ、紙、ポリエチレンテレフ
タレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化
ビニリデンフィルム、アート紙、合成紙（特公昭４６−
４０７９４号、特開昭５６−１４１３３９号）等が利用
できる。

この感熱性粘着シートは、たとえば炭酸飲料瓶やシャン
プー瓶、モーターオイル化、ティッシュペーパーポリエ
チレンパッケージ等のラベル材として有用である。

上に述べたとおり、（ａ）高圧法エチレン共重合体を含
有する高分子材料、（ｂ）粘着付与剤、及び（ｃ）固体
可塑剤、を基本成分として水性分散体状に調合した塗工
液すなわち感熱性粘着組成物を用いて、基材シート上に
水性塗工し、乾燥すれば、前記の目的が達成された優れ
た感熱性粘着シートが得られることが判明した。

（Ｅ）実施例本実施例においては「部」は全て１固形分小量部」を表
す。

実施例１（ａ＞高分子材料として酢酸ビニル−エチレンコポリマー（酢酸ビニル含ｆｆｔ
７０重量％）の水性エマルジョン　　７０部コモノマー
含量９車量％の高圧法エチレン・アクリル酸エチル・無
水マイレン酸三元共重合体く住友化学工業株式会社製、
商品名ボンダインＨＸ８２１０）の水性エマルジョン　
　　３０部（ｂ）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１００’Ｃ）　　　　　５０部（ｃ）固体可塑
剤としてフタル酸ジシクロヘキシル水性分散物１００部上記配合の水性塗工液（固形分温度５０％）を調製し、
坪ｆｆ１８０９／ｍのアート紙の片面へ乾燥塗布量２５
ｇ／ｍとなるように塗布し、５０’Ｃで２分間乾燥し、
非粘着性の塗被紙を１７だ。

比較例１実施例１における（ａ）成分の高分子樹脂を全て酢酸ビ
ニル−エチレンコポリマーエマルジョンとした（すなわ
ち１００部使用）ほかは全く同じにして非粘着性の塗被
紙を得た。

実施例２（ａ）スチレン−アクリル酸エステル共重合体エマルジ
ョン（中央理化工業（１１製、商品名リカボンドＥＳ−
５８＞　　　　　　　　　　　　６０部実施例１で用い
たコモノマー含量９型母％の高圧法エチレン・アクリル
酸エチル・無水マイレン酸三元共重合体の水性エマルジ
ョン　　４０部（ｂ）重合ロジンペンタエリスリトール
エステルの水性エマルジョン（軟化点１２４℃）　３０
部（ｃ）フタル酸ジシクロヘキシル水性分散物１５０部上記配合の水性塗工液（固形分濃度５０％）を調製し、
坪量８０ｙ／ｍのアート紙の片面へ乾燥塗イｆｉｆｆｉ
２３！７／ｍとなるように塗イ［し、５０’Ｃで２分間
乾燥し、非粘着性の塗被紙をＩＪだ。

比較例２実施例２における（ａ）成分の高分子樹脂を、全てスチ
レン−アクリル酸エステルコポリマーエマルジョンとし
た（すなわち１００部使用）ほかは、全く同じにして非
粘着性の塗被紙を得た。

実施例３実施例１および比較例１で得た塗被紙片を、１２０℃、
３０秒の加熱条件で活性化し、ポリエチレン製のフィル
ムへ貼り付けて、室温にて３力月間放置した後、爪で剥
がすという実用テストを行なったところ、実施例１０紙
片は強固に接着していて、無理に剥がすと基紙が破れた
（基材破壊）。

それに対して、比較例１の紙片は被層体との界面から容
易に剥離したく界面破＋！ｉ＞。

実施例４実施例２および比較例２で得た塗被紙片を、実施例３と
同じく活性化し、ポリプロピレン製の食器容器へ貼り付
け、３力月後、同様に剥離テストを行なったところ、実
施例２の方は基材破壊を起こしたが、比較例２の方は被
着体表面から容易に界面破壊を起こして剥離した。

実施例５（ａ）酢酸ビニル−エチレンコポリマー（酢酸ビニル含
ｆｆ１７０重量％）水性エマルジョン８０部実施例１で用いた高圧法エチレン共重合体の水性エマル
ジョン　　　　　　　　　　　２０部（ｂ）ロジンエス
テルの水性エマルジョン（軟化点１００’Ｃ）　　　　
　５０部（ｃ）フタル酸ジシクロヘキシル水性分散物１
５０部上記配合の水性塗工液（固形分濃度５４％）を坪♀８０
Ｌ３／ｍのアート紙の片面へ、乾燥塗布量２４ｙ／ｍに
塗布し、５０’Ｃで２分間乾燥し、非粘着性の塗被紙を
得た。

この紙片を１２０’Ｃにて２０秒間加熱することにより
熱活性化し、直ちにタックの程度を傾斜式ポールタック
測定法に従って測定（温度２０’Ｃ１傾斜角度３０度）
したところ、ボール番号Ｎｏ、　５なる良好な結果を１
９だ。熱活性化した試料紙片を試薬用ポリエチレン層へ
貼り付け、室温にて３力月間放置したが、良好に付着し
ていた。

一方、高分子樹脂として、酢酸ビニル−エチレンコポリ
マーのみを１００部使用した、比較例１の試料紙片の方
は、熱活性化直後は同じポリエチレン層に付着したが、
３力月経過後は剥がれ落ちてしまった。

（Ｆ）発明の効果以上の通り、高圧法エチレン共重合体を含有する高分子
樹脂を粘着性付与剤、固体可塑剤と共に水性分散体状に
調合し、水性塗工することにより、塗工直後に積み重ね
たり、ロール状に巻き取っても、ブロッキング現象がな
く、しかも極性の低いプラスチック材料に対しても粘・
接着性の良好な感熱性粘着シートを得ることができた。

Claims

【特許請求の範囲】１、（ａ）高圧法エチレン共重合体を１０重量％以上含
有する高分子樹脂１００重量部に対し、（ｂ）粘着付与剤１０〜２００重量部、および（ｃ）固体可塑剤５０〜３００重量部の割合で配合され
た固体成分を基本成分とする、樹脂水性分散体よりなる
感熱性粘着組成物。２、（ａ）高圧法エチレン共重合体を１０重量％以上含
有する高分子樹脂１００重量部に対し、（ｂ）粘着付与剤１０〜２００重量部、および（ｃ）固体可塑剤５０〜３００重量部の割合で配合され
た固体成分を基本成分とする樹脂水性分散体よりなる感
熱性粘着組成物を基材シート上に水性塗工し、乾燥して
得た感熱性粘着シート。