JPH02150482A - 水性分散型感圧接着剤組成物 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明線水性分散型感圧接着剤組成物に関する。

更に詳しくは、特定組成の１合体の２株を含んでなシ、
タック、接着力、凝集力、耐水性および耐候性に優れた
感圧接着剤層を形成し得る水性分散型感圧接着剤組成物
に関するものである。

（従来の技術及び発明が鵡決しようとする間亀点）従来
から水性分散型樹脂を主成分とする感圧接着剤組成物が
感圧接着テープ、シート、ラベル等に用いられている。

しかしながら従来の水性分散型樹脂を主成分とする感圧
接着剤組成物は有機溶剤溶液型樹脂を主成分とする感圧
接着剤組成物に比較して経済的に有利であるにもかかわ
らず、充分な凝集力及び耐水性を発現し難いため、感圧
接着テープ、シート、ラベル等とした後の使途が極めて
限定されているのが実状である。

（間組点を解決するための技術的手段）本発明者らは、
このような実状に鑑み鋭意研究を重ねた結果、特定組成
の重合体の２極を含んでなる水性分散型感圧接着剤組成
物が、水性分散型であることによる経済上の優位性を保
持しながら、しかも凝集力と耐水性とが飛躍的に改善さ
れ且つタック、接着力及び耐候性にも優れた感圧接着剤
層を形成し、上記間組点が一挙に解決されることを見出
だした。そして、核組酸物が感圧接着テープ、シート、
ラベル等として多様な使途に巾広く使用できることを見
出だし、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明はカルボキシル基を有する不飽和の 単量体（ａＪ　１〜２０重量係重量層キル基孝炭素数が
５０〜９９ｘ量係及びその他の共重合可能な不飽和単量
体（Ｃ）０〜４９１！（１１％（但し、Ｉａ）、（ｂｌ
及び＋ＣＩの合計は１００重量係である。）からなる不
飽和率量体成分囚を乳化重合して得られ、重量平均分子
量が２０万〜８０万である共１合体（１）ならびに−数
式（１） （式中、Ｌ　、Ｒｔ　、Ｒａ　−Ｒ４はそれぞれ独立に
、水素、ハロゲン、アルキル、アラルキル、フェニルま
たは置換フェニル基でるシ％　Ｒ１は付加重合性不飽オ
ｌ結合を有する非環状有機基である。）で表わされる付
加重合性オキサゾリン（ｄ）及び必袂に応じてＩａ以上
の他の共重合可能な不飽和単量体１６）からなる不飽和
率量体成分の）を乳化重合して得られ、重量平均分子量
が２０万〜８０万である快）重合体（ｎ）を含有するこ
とを特徴とする水性分散型感圧接着剤組成物に関するも
のである。

共重合体（１）の製造に用いられるカルボキシル基を有
する不飽和単量体（ａ）としては、分子中に少なくとも
１イーのカルボキシル基と少なくとも１個の１合性不飽
和基を有するものであれは特に制限されず、例えぽ（メ
タ）アクリル酸、ケイ皮酸及びクロトン酸等の不飽和モ
ノカルボン緻；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及び
シトラコン酸等の不飽和ジカルボン酸；これら不飽和ジ
カルボン酸のモノエステル等を挙げることができ、これ
らの１ａ１または２８以上を用いることができる。不飽
和単量体（ａＪの使用量は不飽和単量体成分（５）中、
１〜２０Ｘｊｉ％である。１．１！ＬｉＩｋ％未満の比
率では充分な凝集力及び耐水性が発現せず、また２０重
量係を越えるとタック及び接着力が低下するため好まし
くない。

−Ｈｂｌとしては、例えばブチル（メタ）アクリレート
、イソブチル（メタ）アクリレート％５ｅＣ−ブチル（
メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリ
レート、アミル（メタ）アクリレート、イソアミル（メ
タ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シ
クロヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）
アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオ
クチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、イン
ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレ
ート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（
メタ）アクリレート等を挙けることができ、これらの１
抛または２抛以上を用いることができる。アルキル（メ
タ）アクリレート（ｂＪは感圧接着剤組成物にタック及
び接着力を付与するための必須成分で、その使用量は不
飽和率量体成分囚中、５０〜９９重量係である。５０重
量係未満の比率では充分なタック及び接着力が発現せず
、また９９重量係を越え柔と不飽和単量体（ａ）の使用
量が前記規定量に満たなくなシ、凝集力及び耐水性が低
下するため好ましくない。

共重合体（１）の製造に用いられるその他の共重合可能
な不飽和単量体（Ｃ１としては、前記不飽和単量体（ａ
）及び／又はアルキル（メタ）アクリレート（ｂ）と共
重合しうるものであれば特に制限されず、例えば前記し
たアルキル（メタ）アクリレート（ｂ）以外のアルキル
（メタ）アクリレート；ＯＨ基、アミノ基、アミド基、
エポキシ基、エーテル基等を有する（メタ）アクリレー
ト類；エチレン、ブタジェン等の脂肪族不飽和炭化水素
類、塩化ビニル等の脂肪族不飽和炭化水：Ａ類のハロゲ
ン置換体；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族不
飽和炭化水素類；酢酸ビニル等のビニルエステル類；ビ
ニルエーテル類：アリルアルコールト各ａｔ有機酸との
エステル類や各撫アルコールとのエーテル類；アクリロ
ニトリル等の不飽和シアン化化合物等を挙けることがで
き、これらの１種または２株以上を用いることができる
。

不飽和単量体ＩＣＪは感圧接着剤組成物に前記以外の特
性を付与するために必要に応じて用いるもので、その使
用１ｔは不飽和単量体成分回申、０〜４９重量係である
。４９９重量％越えると、不飽和単量体（ａＪ及びアル
キル（メタ）アクリレート（ｂｌの使用量が前記規定量
に満たなくなシ、本発明の特徴が発現しなくなる。

（共）重合体（ｉｆ）の製造に用いられる付加重合性オ
キサゾリンｌｄ）とは−数式（１） （式中、Ｒ１，＆　、Ｒｓ　、Ｒ４はそれぞれ独立に、
水素、ハロゲン、アルキル、アラルキル、フェニルまた
は置換フェニルであシ％　Ｒ１は付加重合性不飽和結合
をもつ非環状有機基である。）によって懺わされるもの
である。

具体例としては、２−ビニル−２−オキサゾリン、２−
ビニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−ビニル−
５−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−
２−オキサゾリン、２−インプロペニル−４−メチル−
２−オキサゾリン、２−インプロペニル−５−エチル−
２−オキサゾリン等を挙けることができ、これらの群か
ら選はれる１種または２種以上の混合物を使用すること
ができる。中でも、２−インプロペニル−２−オキサゾ
リンが工業的にも入手しやすく好適である。

付加重合性オキサゾリン（ｄ）は感圧接着剤組成物に優
れた凝集力を付与するための成分で、その使用量は特に
限定されるものではないが、不飽和単量体成分（Ｂ）中
、１重量％以上、よシ好ましくは５〜１００重量係であ
ることが好適である。１重量％未満の量では、凝集力に
優れた感圧接着刑場を得るために実質有効量とはなシ得
ない場合がある。

（共）Ｊ［合体（１）を得るための不飽和単量体成分田
）には、必要に応じて１１１［以上の他の共重合可能な
不飽和単量体（６）が含まれていてもよい。他の共重合
可能な不飽和単量体＋６）としては前記の共重合体（１
）の水性分散体の製造に用いたアルキル（メタ）アクリ
レート（ｂ）及びその他の共重合可能な不飽和単量体（
Ｃ１として例示し九ものがそのまま挙げられ、それらの
１８１または２種以上を適宜選んで使用することができ
る。但し、不飽和単量体ｔｅｌは共重合体（１）と供）
重合体（ＩＩ）との相溶性を考慮して選択することが本
発明の効果を充分に発現させる上で好ましい。共重合体
（１）及び供〕重合体（ＩＩ）は、いずれも重量平均分
子量が２０万〜８０万の範囲にあることが必要であシ、
好ましくは４０万〜６０万の範囲である。共重合体（り
及び■重合体（ＩＩ）の重量平均分子量が２０万未満で
あると、得られる感圧接着剤組成物の凝集力は劣ったも
のとなシ、また８０万を越えると乾燥させた後の感圧接
着剤層中における共重合体（Ｉ）と■重合体（Ｉｔ＞の
均一化が不充分となシ、本発明の効果を最大限に発揮さ
せることがむずかしい。

本発明の感圧接着剤組成物の必須成分である共重合体（
り及び併産合体（ＩＩ）の水性分散体は、前記不飽和単
量体成分囚又は不飽和単量体成分（Ｂｌを乳化剤の存在
下または不存在下に従来公知の方法で乳化重合すれはよ
い。

この際、必要によシ用いられる乳化剤としては、従来公
知の乳化剤、例えば各穐アニオン性乳化剤、各鴇カチオ
ン性乳化剤、各撫非イオン性乳化剤等の中から１種また
は２株以上を用いることができる。その使用量は前記不
飽和単量体成分囚又は（Ｂｌに対して１０重１１％以下
とするのが好ましい。尚必要に応じ保腹コロイド類を単
独または乳化剤と共に使用することもできる。

前記不飽和単量体成分囚又はＴＢＩを乳化重合させるた
めの重合触媒としては、過硫酸アンモニウムや過酸化木
葉等の無機の過酸化物；ｔ−ブチルハイドロパーオキシ
ド等の有機の過酸化物；その他のラジカル生成性１合開
始剤を使用することができ、その使用量は前記不飽和単
量体成分因又は（ＢＪＪＯＯ重量部に対して、通常０．
０１〜３重量部、好ましくは０．１〜１重量部の範囲で
ある。過酸化物を使用する場合に、重合速度を増大させ
たシ反応温度を低下させる必要があれは、可溶性亜硫酸
塩やアスコル≠ン酸等の還元剤あるいは硫酸第１鉄等の
水中で重金楓イオンを発生する金属化合物を過酸化物と
組合せてレドックス系とすることができる。

乳化重合の温度は、共１合体（！）及び快）重合体（Ｉ
Ｉ）の分子量、前記不飽和単量体成分囚又Ｕ　（Ｂｌの
組成および重合触媒のａ類等によシ適宜選択されるが、
通常Ｏ〜１００℃の範囲でおる。また乳化１合時の水の
量は、通常、前記単量体成分（５）又Ｕ　（Ｂｌのそれ
ぞれ１００重量部に対し３００〜４０重量部の範囲であ
る。

中 具体的な重合方法としては、例えばモノ噂滴下重合法、
プレエマルション滴下重合法、シード重合法及び多段重
合法等を挙けることができる。特に多段重合法は本発明
の特徴をよシ大きく発揮させることができる場合がある
。

尚、本発明の不飽和単量体成分（Ｂｌの乳化重合に際し
ては、付加重合性オキサゾリン（ｄ）のオキサゾ番 リン療を安定に保つ丸めに、例えはアンモニア等のｐＨ
８１１節剤を適宜添加してｐＨを７〜１０に保ちながら
乳化重合を行うことが好ましい。

共重合体（１）及び供）重合体（ＩＩ）の重量平均分子
量を前記範囲とするには、例えはドデシルメルカプタン
尋の如きメルカプタン類に代表される分子量調節剤を用
いる方法や重合触媒の量、乳化剤の童及び重合温度等乳
化重合条件を適宜選択する方法等によシ達成できるが、
分子量調節剤を用いる方法が簡便である。

本発明の水性分散型感圧接着剤組成物は、共重合体（１
）及び供）重合体（川）を含んでなるものであるが、該
共重合体（１）及び該洪）重合体（ＩＩ）は前記手順を
経ることによシ通常は水性分散体の形態で得られるもの
であシ、共重合体（１−）の水性分散体及び供）重合体
（ＩＩ）の水性分散体の混合物は、そのｔま本発明の水
性分散型感圧接着剤組成物とすることができる。共重合
体（１）と快）重合体（ＩＩ）との使用比率は特に制限
されるものではないが、本発明の効果を充分に発揮させ
るために、共重合体（１）中のカルボキシル基１尚量に
対し供）重合体（Ｉｔ）中のオキサゾリン基が、通常０
．０５〜２００蟲量、好ましくは０．０１〜０．５当量
又は２〜１００尚量、よシ好ましくは０．０５〜０．３
轟量の比率となる割合で用いるのが好適である。

本発明の水性分散型接着剤組成物はそのままでも充分使
用可能なものであるが、該組成物の保存安定性の向で、
例えばアンモニア等の塩基性物質を添加して液のＩ）Ｈ
を７〜１０に調整しておくのが好ましい。塩基性物質の
添加は共重合体（１）の水性分散体及び（Ａ）重合体（
Ｉｆ）の水性分散体の混合前又は混合後とすることがで
きる。また、必要であれば以下に示す各種添加剤を添加
することができる。

ます、本発明の感圧接着剤組成物の粘着力を東に高める
必要がある場合には、軟化点が６０℃程度以上の粘着性
付与樹脂、例えばロジン系樹脂、石油樹脂糸樹脂、クマ
ロンインデン系樹脂、フェノール系樹脂等を共１合体（
１）および快）重合体（ＩＩ）の合計１００重量部に対
して２００１量部以下、好ましくは５〜６０重量部の範
囲で添加することができる。タックを高める必要が場合
には液状粘着付与樹脂、平均分子量がｓ、ｏｏｏ〜２０
，０００の低分子量重合体、可胆剤・等を添加すること
ができる。

また、本発明の感圧接着剤組成物の凝集力を更に高める
必要がトる場合には、共１合体（１）および供）重合体
（ＩＩ）の合計１００重量部に対してｏ、ｏｏｓ〜２重
量部の範囲内で、外部架橋剤として作用し得るエポキシ
化合物、メラミン化合物、インシアネート化合物等を水
溶液、水性分散液あるいは有機溶剤浴液の形で添加する
ことができる。

本発明の感圧接着剤組成物には、さらに必要に応じて、
消泡剤、増粘剤、粘性調節剤、着色剤、充填剤、老化防
止剤等の公知の添加剤を添加することもできる。

（発明の効果） このようにして得られる本発明の水性分散型感圧接着剤
組成物はタックや接着力に優れるとともに凝集力にも優
れ、かつ耐候性に優れるとともに耐水性にも優れたもの
であるため、前記した従来の問題点が一挙に解決され、
感圧接着テープ、シート、ラベル等として多様な用途に
巾広く使用できるものである。

（実施例） 以下、実施例によシ本発明を説明するが、本発明はこれ
らの例によって限定されるものではない。

尚、例中轡にことわらない限シ、部は全て重量部を、係
は全て重量％を表すものとする。

参考例１ ブチルアクリレート３６０部、酢酸ビニル２０部、メタ
クリル緻２０部からなる不飽和単量体成分、分子量調節
剤としてのｔ−ドデシルメルカプ＋１０．７部、乳化剤
としての“ハイテノールＮ−０８”（第一工業製薬■製
、乳化剤）８部及び脱イオン水１２０部を撹拌下に混合
して不飽和単量体混合物のプレエマルション５２８部を
得た。

還流冷却器、温度計、窒素ガス吹込口、滴下ロートおよ
び撹拌機を備えた２１のガラス裂フラスコに２６８．８
部の脱イオン水を仕込み、７０℃に昇温し、以後この温
度を保持した。窒素気流中、撹拌しながら過硫酸アンモ
ニウムの１０％水溶液１６部を添加した後、すみやかに
上記プレエマルション及び重亜硫酸ナトリウムの１０％
水溶液８部をそれぞれ平行して９０分間かけて滴下した
。

滴下終了後８０℃に昇温し６０分間保って重合を完結さ
せ、その後冷却して不揮発分濃度５０％の共重合体（１
−１）の水性分散体を得た。

共重合体（１−１）の重量平均分子量は５５万であった
。

参考例２及び比較参考例１〜３ 参考例１における不飽和単量体の種類と量及びｔ−ドデ
シルメルカプタンの量を第１表に示した通シとする他は
参考例１と同様の操作を繰ル返して不揮発分濃度がいず
れも５０％の共重合体（Ｉ−２）の水性分散体及び比較
共重合体（１’−１）〜（１’−３）の水性分散体を得
た。

参考例３ 撹拌機、還流冷却器、窒素導入管、温度計および滴下ロ
ートを備えたフラスコに、脱イオン水７８２．４部およ
びハイテノールＮ−０８（第一工業製薬■製、乳化剤・
）１５％水溶液１２８部を仕込み、適量のアンモニア水
（２８％）でｐＨ９，０に調整し、ゆるやかに屋素ガス
を流しながら７０℃に加熱した。そこへ過硫酸カリウム
の５保水溶液６４部を注入し、続いて予め―製しておい
たアクリル酸ブチル５７６部および２−インプロペニル
−２−オキサゾリン６４部の不飽和単量体成分にｔ−ド
デシルメルカプタン１部を溶解させた溶液を３時間にわ
たって滴下した。反応中は窒素ガスを吹込み続は内温を
７０部１℃に保った。滴下終了後も２時間同じ温度に保
った後、内温を８０℃に昇温させて１時間撹拌を続けて
反応を完結させた。その後冷却し、不揮発分４０％の共
重合体（■−１）の水性分散体を得た。

共重合体（ｎ−１）の重量平均分子量は５２万であった
。

参考例４及び比較参考例４〜５ 参考例３における不飽和単量体の撫類と量及びｔ−ドデ
シルメルカプタンの量を第２表に示し九通シとする他は
参考例３と同様の操作を繰シ返して不揮発分濃度がいず
れも４０％の共重合体（ｎ−２）の水性分散体及び比較
共重合体（ｎ’−ｉ　）〜（ＩＩ’−２）の水性分散体
を得た。

実施例１〜２及び比較例１〜３ 第３嵌に示した配合組成で、上記参考例及び比較参考例
で得られた共重合体（１）の水性分散体と快）重合体（
ＩＩ）の水性分散体とを混合して水性分散屋感圧接着剤
組成物とした。

得られた感圧接着剤組成物を、厚さ２５μのポリエステ
ルフィルムの片面に、乾燥後の厚みが２０μとなるよう
に塗布し、８０℃で２分間乾燥して感圧接着テープを作
成した。得られた感圧接着テープについて下記に示す方
法でタック、接着力、′凝集力の尺度となる保持力及び
耐水性を測定した。結果を第３表に示す。

くタック＞　　ＪＩＳ　Ｚ　０２３？に定められ九球転
法によるタックを測定した。

〈接着力＞　　ＪＩＳＺＯ２３７に定められた１８０゜
引きはがし粘着力（被着体ニステンレス板、１　／　２
５　ｔｍ　）を測定した。また同様の方法でポリエチレ
ン板を被着体とした場合の接着力も測定した。

く 保持力＞　　ＪＩＳ　Ｚ　０２３７に定められた方法に
準じて、貼シ付けた面積２０ｍｍＸ２０ｍｍで７０℃に
て１　ｋｇの荷重をかけて保持時間ま九は一定時間後の
ズレ巾を測定した。

〈 耐水性〉　ステンレス板に対する上記接着力を測定する
に際し、ステンレス板に貼シ付けた試料全体を、あらか
じめ２３℃の水に２４時間浸漬したものについての接着
力を浸漬直後に測定する以外は上記接着力の測定方法と
同様の測定を行った。この測定値が、上記接着力で測定
される水への浸漬がない状態での測定値に近い程感圧接
着剤の耐水性が艮いと見なすことができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カルボキシル基を有する不飽和単量体（ａ）１〜２
   ０重量％、アルキル基の炭素数が４〜１８であるアルキ
   ル（メタ）アクリレート（ｂ）５０〜９９重量％及びそ
   の他の共重合可能な不飽和単量体（ｃ）０〜４９重量％
   （但し、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計は１００重量
   ％である。）からなる不飽和単量体成分（Ａ）を乳化重
   合して得られ、重量平均分子量が２０万〜８０万である
   共重合体（ I ）ならびに一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４はそれぞれ独
   立に水素、ハロゲン、アルキル、アラルキル、フェニル
   または置換フェニル基であり、Ｒ＿５は付加重合性不飽
   和結合を有する非環状有機基である。）で表わされる付
   加重合性オキサゾリン（ｄ）及び必要に応じて１種以上
   の他の共重合可能な不飽和単量体（ｅ）からなる不飽和
   単量体成分（Ｂ）を乳化重合して得られ、重量平均分子
   量が２０万〜８０万である（共）重合体（II）を含有す
   ることを特徴とする水性分散型感圧接着剤組成物。