JPH0270785A - 粘着剤用樹脂組成物 - 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〕 本発明は、粘着剤用樹脂組成物に関し、特に、鉄、アル
ミニウム等の金属類及びポリスチレン、ＡＢＳ、ＰＶＣ
等の成形品、フィルム、シートといったプラスチック素
材に対して良好な粘着性、凝集性及び耐熱性を有する粘
着剤用樹脂組成物に関する。

〔従来の技術］ 溶剤型のアクリル系粘着剤は、ポリアクリル酸アルキル
エステルを主成分とし、フェノール樹脂、ロジン変性樹
脂、石油系変性樹脂等の粘着性付与剤を補助成分として
いる。一般に、ガラス転移温度の高い単量体を一部共重
合させたり、ＯＨ基を含有させたりして、イソシアネー
ト化合物の硬化性能を向上させている。

また、粘着剤に使用されるアクリル樹脂は、般に、重量
平均分子量約１００，０００〜２００　、０００、分子
量分散度（重量平均分子量／数平均分子量）８〜１５、
ガラス転移温度−５０℃〜−３０℃のアクリル樹脂が使
用されている。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の粘着剤用アクリル樹脂は、分子量が高くなると、
分子量分布は広くなるため、低分子Ｎ　ｊｉ域も多くな
る。この低分子量体は、樹脂の凝集力及び耐熱性を低下
させてしまう。一般に、分子量は高いほど、凝集力及び
耐熱性は良好であり、低分子量体の増加に伴う性能低下
を補うために、分子量は高くする必要がある。しかし、
分子量を高くすれば粘着性が低下したり、粘度が高くな
るため、作業性が低下するという欠点がある。従って、
あまり高い分子量の粘着剤用アクリル樹脂を用いること
ができないため、前記の粘着性付与剤、ゴム系樹脂及び
他の合成樹脂の添加或いは硬化による高分子化を図って
いるが、粘着性、凝集性及び耐熱性のバランスがとれて
いるものはない。

本発明は、前記の欠点を解決し、粘着性、凝集性及び耐
熱性のバランスがとれた優れた粘着剤用樹脂組成物を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、エチレン性不飽和単量体８５〜９９．４重量
％、アクリルアミド及び／又はメタクリルアミド０．１
〜５重量％並びに水酸基を有するモノエチレン性不飽和
単量体０．５〜ｌＯ重量％を配合した組成物を重合して
得られる重量平均分子量１５０，０００〜５００．００
０、分子量分散度２〜７及びガラス転移温度−７０℃〜
−３０℃である重合体（Ａ）、イソシアネート化合物（
Ｂ）及びアミノ樹脂（Ｃ）を含有してなる粘着剤用樹脂
組成物に関する。

本発明になる粘着剤用樹脂組成物に用いる重合体（Ａ）
は、前記のようにエチレン性不飽和単量体８５〜９９．
４重量％、アクリルアミド及び／又はメタクリルアミド
０．１〜５重景％並びに水酸基含有モノエチレン性不飽
和単量体０．５〜１０重量％を配合した組成物を重合し
て得られるものである。

エチレン性不飽和単量体としては、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ラ
ウリル、アクリル酸シクロヘキシル等のアクリル酸アル
キルエステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メ
タクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル
、メタクリル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸アルキ
ルエステル、メタクリル酸、アクリル酸等の不飽和酸、
スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等のス
チレン系単量体、マレイン酸、フマル酸等の不飽和二塩
基酸、その酸無水物、そのモノメチルエステル、モノエ
チルエステル等のモノアルキルエステル若しくはそのジ
メチルエステル、ジエチルエステル等のジアルキルエス
テル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸グリシジル
、メタクリルアミド、アクリルアミド等があり、ジビニ
ルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エ
チレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコー
ルジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレ
ート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリ
エチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプ
ロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパント
リアクリレート、ペンタエリトリットトリメタクリレー
ト、ペンタエリトリットトリアクリレート、ペンタエリ
トリットテトラメタクリレート、ペンタエリトリットテ
トラアクリレート等の２個以上のエチレン性不飽和二重
結合を有する単量体、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢
酸ビニル、酢酸イソプロペニル等のビニル誘導体がある
。

上記の単量体の中で、２個以上のエチレン性不飽和二重
結合を有する単量体は、使用される全単量体の総量に対
して５重量％以下で使用されるのが好ましい。５重量％
を越えると、重合中にゲル化しやすくなる。また上記エ
チレン性不飽和単量体としては、塗膜の耐候性及び耐久
性の点からアクリル酸アルキルエステル及びメタクリル
酸アルキルエステルから選ばれる少なくとも１種の単量
体を、使用される全単量体の総量に対して５０重量％以
上使用される−とが好ましい。

アクリルアミド及び／又はメタクリルアミドの配合量は
、使用される単量体の総量に対して０．１〜５重量％、
好ましくは０．５〜２重量％である。

この配合量が０．１重量％未満では、耐熱性及び凝集性
が不充分となる傾向があり、５重量％を超えると、粘着
性が低下する。

水酸基を有するモノエチレン性不飽和単量体としては、
メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−
ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシブチ
ル、メタクリル酸２−ヒトｏ−１−シベンチル等のメタ
クリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸２−ヒドロキ
シエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アクリ
ル酸２−ヒドロキシブチル、アクリル酸２−ヒドロキシ
ペンチル等のアクリル酸ヒドロキシアルキルがある。

このような水酸基を有するモノエチレン性不飽和単量体
は、使用される単量体の総量に対して０．５〜１０重量
％、好ましくは１〜５重量％配合される。これらの単量
体が０．５重量％未満では、架橋が不充分となり、耐熱
性及び凝集性が低下し、１０重量％を超えると、溶剤へ
の溶解性が低下するため、樹脂の均一性が損なわれ、安
定性が低下する。

重合は、上記の各成分を配合した後、公知のラジカル重
合法等によって行うことができる。例えば、６０〜１３
０℃で連続重合法によって重合を行うことができる。連
続重合法は、既に公知の重合法であり、重合体（Ａ）は
連続合成法において適宜条件を選択することにより容易
に合成できる。

例えば、エチレン性不飽和単量体、アクリルアミド及び
／又はメタクリルアミド、水酸基を有するモノエチレン
性不飽和単量体、溶剤、重合開始剤等の配合物を反応器
に連続的に供給し、重合反応させ、連続的に重合物を取
得することができる。

重合に際して、重合率、分子量及び分子量分散度の調整
は、合成温度、重合開始剤濃度、エチレン系不飽和単量
体、アクリルアミド及び／又はメタクリルアミド及び水
酸基を有するエチレン性不飽和単量体の濃度、配合物の
供給速度及び配合物の滞留時間により任意に決定できる
。この場合、有機溶剤として、トルエン、キシレン等の
芳香族系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル系溶剤、四塩化炭素等の塩素系溶剤を使用する
ことができる。また、重合開始剤としては、過酸化ベン
ゾイル、過酸化ジクミル、過酸化ジブチル等の有機過酸
化物あるいはアゾビスイソブチロニトリル等のアゾビス
系化合物等を使用することができる。

このようにして得られた重合体（Ａ）は、必要に応じて
未反応の単量体を除去（例えば、減圧下での留去）し、
適当な有機溶剤に溶解し、溶液状で他の（Ｂ）及び（Ｃ
）成分等と混合し、粘着剤用樹脂組成物とすることがで
きる。その際使用する有機溶剤としては、上記有機溶剤
として例示したものを使用できる。

重合体（Ａ）の重量平均分子量は、１５０．０００〜ｓ
ｏｏ、ｏｏｏであることが必要である。重合平均分子量
は、２００，０００〜４００，０００であることがより
好ましい。この重合体の重量平均分子量が１５０，００
０未満の場合には、硬化が不充分で、耐熱性が劣り、ま
た、５００，０００を越えると、粘度が高すぎて、作業
性が低下する。

重合体（Ａ）の分子量分散度は、２〜７であることが必
要である。分子量分散度は２〜５であることがより好ま
しい。重合体（Ａ）の分子量分散度が７を越えると、低
分子量体が多くなり、耐熱性及び凝集性が低下する。分
子量分散度が２未満のものは、工業的な製造が困難であ
る。

重合体（Ａ）のガラス転移温度は、−７０“Ｃ〜−３０
℃である必要がある。ガラス転移温度は、５０〜−４０
゛Ｃであることがより好ましい。ガラス転移温度が一７
０℃未満であると、凝集性及び耐熱性が低下し、−３０
℃を超えると、粘着性が低下する。

本発明に使用する（Ｂ）成分であるイソシアネート化合
物としては、トリレンジイソシアネートとトリレンジイ
ソシアネートとトリメヂロールプロパンとの付加物、ヘ
キサメチロールプロパンとの付加物、ヘキサメチレンジ
イソシアネートのビウレット結合で結合した形のトリマ
ー、ヘキサメチレンジイソシアネートの環状トリマー、
イソホロンジイソシアネートの環状トリマー等のイソシ
アネート化合物及びこれらの化合物の全部又は−部のイ
ソシアネート基をブロッキング剤でブロックしたブロッ
クトイソシアネート等がある。

本発明に使用する（Ｃ）成分であるアミノ樹脂としては
、尿素樹脂、メラミン樹脂、アセトグアナミン樹脂、ベ
ンゾグアナミン樹脂、これらのアルキルエーテル化物等
がある。

上記の（Ｂ）成分と（Ｃ）成分とは、（Ａ）成分の水酸
基１当量に対し、（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の合計が０．
７〜１．５当量の割合で配合することが好ましい。（Ｂ
）成分と（Ｃ）成分の合計の配合量が０．７当量未満で
あると、架橋が不充分なため、耐熱性及び凝集性が低下
しやすく、配合量が１、５当量を超えると、粘着性が低
下する傾向となる。

本発明になる粘着剤用樹脂組成物は、上記のような（Ａ
）〜（Ｃ）成分を配合して得られ、必要に応じて適当な
溶剤及び添加物を加えることができる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。なお、以下において、１部
」及び「％」は、特に断らない限り、それぞれ「重量部
」及び「重量％」を意味する。

実施例１〜５ 撹拌機を備えた反応器を有する連続重合装置にトルエン
４００　ｒｎｌを入れ、９０℃に加熱し、第１表に示す
配合物を０．３６　ｋｇ／ｈｒの速度で供給し、連続重
合を開始し、４時間を経過した後、重合体を回収した。

この重合体の分子量、分子量分散度及びガラス転移温度
を第１表に示す。

冷却後、未反応単量体を除去（１００ｍｍ１１ｇ、８０
〜１１０℃）し、このものにトルエンを固形分が約４０
％になるように加え、得られた重合体溶液１００部にイ
ソシアネート化合物（コロネートし：日本ポリスレン工
業■、商品名）１部、アミノ樹脂（ニーパン２０Ｈ３：
三井東圧化学Ｏｎ、商品名）１．４部及びトルエン１５
部を加えて粘着剤用樹脂組成物を得た。

得られた粘着剤用樹脂組成物を乾燥後の厚さが約５０μ
ｍになるようにポリ・エステルフィルムにアプリケータ
で塗布し、１００℃で２分間加熱して片面テープを得た
。得られたテープを用いて粘着性、凝集性及び耐熱性を
試験した。

試験方法は、下記のとおりである。

粘着性：　傾斜角３０度の面にテープの糊面が１００Ｍ
になるようにセットし、助走距離１００ｍａ＋上方から
スチール球を転がして糊面上にスチール球が停止するス
チール球の最大径を測定する。

凝集性：　耐水研磨紙で縦方向に研磨したステンレス板
に２０（幅）Ｘ１００（長さ）ｍｕに切ったテープを貼
り、１８０度ビール剥離強度（剥離速度２００ｍｍ／分
）を測定する〔測定装置ニオ−トゲラフ′（島津製作所
■製）〕。

耐熱性：　凝集性測定用試験片（２０ｍｍＸ　４０ｍｍ
）を用いて一方の端をステンレス板に貼付は固定しく試
験片の半分の２０ｍｍＸ２０鵬が被着されている状態）
、７０℃の恒温槽に入れ、もう一方の端に５００ｇの荷
重を加え、剪断により落下する時間を測定する。測定装
置：耐熱クリープ試験機（東洋精機■製）。

分子量の測定：　重量平均分子量（Ｍｗ）及び数平均分
子！（Ｍｎ）は、ゲルパーミェーションクロマトグラフ
ィー（ＧＰＣ）により標準ポリスチレンによる検量線を
用いて測定した。

ＧＰＣの条件は、下記のとおりである。

使用機器：日立６３５型ＨＬＣ カラムニゲルバック（Ｇｅｌｐａｃ）　Ｒ４４０、Ｒ４
５０及びＲ４００Ｍ（いずれも日立化成工業■商品名）
を直列に連結した。

溶離液：テトラヒドロフラン カラム温度＝２５℃ 流速：２ＩｄＺ分 検出器：示差屈折計 なお、配合物滞留時間は、〔反応容器の容積（１））／
（反応液の供給速度（ｆｆｉ／分）〕により求める。た
だし、反応容器の容積とは、配合物を収容できる最大量
をいう。

試験結果を第１表に示す。

比較例１〜３ 撹拌器及び冷却器を備え付けた反応器に第２表に示す配
合物（Ａ）を入れ、９０℃に加熱し、滴下液（Ｂ）を１
５分間で滴下し、同温度で７時間反応させた。冷却後、
上記の実施例と同様に固形分の調整、粘着剤用樹脂組成
物の調整及びテープの作成を行い、同様の試験を行った
。試験の結果〔発明の効果〕 本発明に係る粘着剤用樹脂組成物は、粘着性、凝集性及
び耐熱性に優れており、金属、プラスチック等に対する
粘着剤として有効に利用することができる。

代理人　弁理士　若　林　邦　彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エチレン性不飽和単量体８５〜９９．４重量％、ア
   クリルアミド及び／又はメタクリルアミド０．１〜５重
   量％並びに水酸基を有するモノエチレン性不飽和単量体
   ０．５〜１０重量％を配合した組成物を重合して得られ
   る重量平均分子量１５０，０００〜５００，０００、分
   子量分散度２〜７及びガラス転移温度−７０℃〜−３０
   ℃である重合体（Ａ）、イソシアネート化合物（Ｂ）及
   びアミノ樹脂（Ｃ）を含有してなる粘着剤用樹脂組成物
   。