JPH03229783A - アクリル系粘着剤組成物及び粘着テープ、ラベル、シート - 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、特に厳しい低温での粘着性能に優れたアクリ
ル系粘着剤組成物及び粘着テープ、ラベル、シートに関
する。

（従来の技術） アクリル系粘着剤は、粘着力、凝集力などの粘着性能及
び耐候性、耐油性などに優れ、粘着テープ、ラベル、シ
ートなどの製造に広く使用されている。

従来のアクリル系粘着剤には、ｎ−ブチルアクリレート
、２−エチルへキシルアクリレートなどのガラス転移点
が比較的低く粘着性のポリマーを形成し得る（メタ）ア
クリル酸アルキルエステルを主成分とし、これに凝集力
を向上させる成分として、アクリル酸や２−ヒドロキシ
エチルアクリレ−などの官能基を有する七ツマ、その他
メタクリル酸メチルや酢酸ビニルなどのガラス転移点が
比較的高いポリマーを形成し得るビニル系モノマーを共
重合した重合体が使用されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、この種の従来のアクリル系粘着剤は、粘着力
と凝集力とのバランスや高温での粘着剤の流れや側面か
らのはみ出し等の問題から、重合体のガラス転移温度を
低くすることには限界があり、そのガラス転移温度はせ
いぜい一２０°Ｃ前後とされていた。

それゆえ、従来のアクリル系粘着剤を用いた粘着テープ
、ラベル、シートなどは、０°Ｃ〜５°Ｃ程度の低温で
の使用では問題がないが、例えば最近多くなっている一
２０°Ｃ〜−４０°Ｃという厳しい低温での保存や輸送
では、粘着力が極端に低下して剥がれ易（、使用に充分
耐えられないという問題がある。

本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、厳しい低温での保存や輸送にも充分に
耐え得る粘着性能を有するアクリル系粘着剤組成物及び
粘着テープ、ラベル、シートを提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のアクリル系粘着剤組成物は、 （ａ）一般式　Ｒ１ ＣＨｚ　−ＣＣ００Ｒ２ （式中、Ｒ１は水素又はメチル基、Ｒ２は炭素数４〜１
２のアルキル基で表される一種以上の七ツマー９７．０
〜９９．８重量％と、 （式中、Ｒ１は水素又はメチル基）で表される一種以上
のモノマー０．２〜３．０重量％と、（ｃ）これらのモ
ノマーと共重合可能な他のモノマー０〜２．８重量％と
、 を重合した重合体１００重量部に対し、架橋剤として多
官能基を有する有機化合物又は有機金属化合物０．００
１〜５重量部を配合してなり、上記重合体のガラス転移
温度が一２５°Ｃ以下であることを特徴とする。

また、本発明の粘着テープ、ラベル、シートは、上記の
アクリル系粘着剤組成物を用いることを特徴とする。以
上の構成により前記の目的が達成される。

本発明において用いる上記（ａ）の七ツマ−としては、
例えば、ｎ−ブチルアクリレート、２エチルへキシルア
クリレート、イソオクチルアクリレート、イソノニルア
クリレート、ラウリルメタクリレート等のガラス転移点
が低く粘着性のポリマーを形成し得るモノマーが好適に
用いられる。これらの中でも、２−エチルへキシルアク
リレートが最も好ましい。

また、上記（ｂ）のモノマーは、アクリル酸、メタクリ
ル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロ
キシエチルメタクリレートであり、ガラス転移点が高い
ポリマーを形成し得る七ツマ−で、しかも後述の架橋剤
と反応して凝集力を向上させるものである。なお、（ｂ
）のモノマーは、重合反応の促進にも役立つ。これらの
中でも、アクリル酸が共重合性や接着性の点で最も好ま
しい。

また、上記（Ｃ）のモノマーとしては、メチル（メタ）
アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、酢酸ビニ
ル、スチレン、アクリルアミド、塩化ビニリデン等のガ
ラス転移温度が比較的高いポリマーを形成し得るビニル
系モノマーが必要に応じて用いられる。

しかして、本発明においては、上記（ａ）のモノマー成
分は９７．０〜９９．８重量％、（ｂ）のモノマー成分
は０．２〜３．０重量％、（ｃ）のモノマー成分は０〜
２．８重量％とされる。上記（ａ）の七ツマー成分が９
７．０重量％未満で（ｂ）のモノマー成分が３．０重量
％を越えると、低温での粘着力やタックが低下し充分な
効果が得られない。逆に、＜ａ）の七ツマー成分が９９
．８重量％越え（ｂ）の七ツマー成分が０．２重量％未
満では、凝集力が低下し被着体への糊残りや高温（例え
ば８０°Ｃ）での側面からのはみ出し等が発生し、また
粘着テープ、ラベル、シートなどの打抜加工性も悪くな
る。

上記（ｃ）の七ツマー成分は必要に応じて用いられるも
のであり、（ａ）及び（ｂ）のモノマー成分との関係か
ら、２．８重量％以下となされる。

上記の（ａ）　、（ｂ）　、（ｃ）のモノマー成分から
なる重合体は、一般にペンソイルバーオキサイ、アブイ
ソブチロニトリル等の重合開始剤を用いる常法の溶液重
合或いは過硫酸カリウム等の重合開始剤を用いる常法の
乳化重合で得られる。

かかる重合体の分子量は、重量平均分子量（ＧＰＣ法で
測定）で５０〜１００万に調節するのが好ましい。分子
量を調節するために、ラウリルメルカプタン等の連鎖移
動剤を使用してもよい。

そして、この重合体のガラス転移温度は一２５°Ｃ以下
とされる。ここでいうガラス転移温度は、粘弾性スペク
トロメーター（例えば、岩本製作所■製）により上記重
合体の動的粘弾性挙動を周波数１０Ｈｚにて測定し、そ
の貯蔵弾性率と損失弾性率との比（ｔａｎδ）である損
失正接曲線のピークを示す温度で表したものである。上
記のガラス転移温度が一２５°Ｃよりも高くなると、−
２０°Ｃ〜−４０°Ｃという厳しい低温で粘着性能が低
下し充分な効果が得られない。

さらに、本発明においては、上記の重合体に、架橋剤と
して多官能基を有する有機化合物又は有機金属化合物が
配合される。このような架橋剤としては、上記重合体の
カルボキシル基又は水酸基と反応し得るエポキシ樹脂、
ポリイソシアネート、メラミン樹脂、アルキルエーテル
化メラミン樹脂、尿素樹脂、多価金属塩、金属キレート
等が用いられる。

かかる架橋剤は、重合体１００重量部に対して０．００
１〜５重量部が配合される。架橋剤の配合量が０．００
１重量部未満の場合は、凝集力が不足する。逆に、架橋
剤の配合量が５重量部を越える場合は、粘着力やタック
が低下する。

なお、必要に応して、炭酸カルシウム、酸化チタン等の
充填剤や増量剤、その他一般に用いられている粘着付与
樹脂を少量配合してもよい。

しかし、これらの配合剤は、一般に粘着剤のガラス転移
温度の上昇を伴い、低温特性が低下する傾向があるので
、できるだけ配合しないほうがよい。

このようにして、本発明のアクリル系粘着剤組成物が得
られる。

そして、この粘着剤組成物は、例えば、溶剤に溶解され
た溶液として、これを紙、織布、不織布、セロハン、各
種プラスチンクフィルム、発泡シート、金属箔等の支持
体に塗布し、例えば８０〜１２０°Ｃ程度の温度で数分
間加熱乾燥することにより重合体を架橋剤により架橋さ
せ、それにより支持体に粘着剤の層が設けられた粘着テ
ープ、ラベル、シートが得られる。

また、上記の粘着剤組成物の溶液を、紙、織布、不織布
に含浸させ、上記と同様にして架橋させ、それにより紙
、織布、不織布に粘着剤が含浸された粘着テープ、ラベ
ル、シートが得られる。また、上記の粘着剤組成物の溶
液を、剥離性の支持体に塗布し、前記と同様にして架橋
させ、それにより剥離性の支持体に粘着剤の層が設けら
れた粘着テープ、ラベル、シートが得られる。

このようにして、本発明の粘着テープ、ラベル、シート
が得られる。

（作用） 本発明のアクリル系粘着剤組成物は、前記した（ａ）の
モノマー成分９７．０〜９９．８重量％と（ｂ）のモノ
マー成分０．２〜３．０重量％とを構成成分として含有
し、ガラス転移温度が一２５°Ｃ以下の重合体を使用す
るものであり、従来では使用されなかったような構成成
分で、しかも従来のものにはなかったような低いガラス
転移温度を維持したまま、この重合体１００重量部に対
して多官能基を有する有機化合物又は有機金属化合物か
らなる架橋剤を０．００１〜５重量部配合し加熱するこ
とにより、重合体のカルボキシル基或いは水酸基と架橋
剤の官能基とが反応する。それにより特に厳しい低温で
の粘着性と凝集性との良好なバランスが発現する。

また、このようなアクリル系粘着剤組成物を用いた本発
明の粘着テープ、ラベル、シートも、上記と同様に特に
厳しい低温での粘着性と凝集性との良好なバランスが発
現する。

（実施例） 以下、本発明の実施例及び比較例を示す。なおミアクリ
ル系粘着剤組成物の粘着性能は、次の方法により評価し
た。

（１）試験片の作成 製造したアクリル系粘着剤組成物の溶液を、乾燥後の糊
厚が約２５μｍになるように剥離ライナー上に塗布し１
００°Ｃで３分間加熱乾燥した後、これを上質紙及びポ
リエチレン製の合成紙からなる支持体に転写し、その後
４０°Ｃで７時間加熱エージングして粘着テープを作成
した。この粘着テープについて粘着性能（粘着力、保持
力、タンク）を測定した。

（２）粘着力の測定 ＪＩＳ　Ｚ　０２３７に準拠し、上記粘着テープの試験
片（幅１０ｍｍ、長さ３００ＩＩＩ１１）ノ一端から長
さ１２０胴の部分を、２ｋｇのローラーで一往復させて
研磨されたステンレス板（ＳＰ）及びポリエチレン板（
ＰＥ）に貼り付け、２０″Ｃ及び−２０″Ｃの雰囲気温
度で、この粘着テープの他端をインストロン引張試験機
で３００　ｍｍ＃ｗｉｎの速度で１８０度角反対方向に
引剥がし、その時の引き剥がし抗力（ｇ／１０ｍｍ幅）
を測定した。

（３）保持力の測定 ＪＩＳ　Ｚ　０２３７に準拠し、上記粘着テープの試験
片（幅２５ｍｍ）の一端部分を、研磨されたスチール板
（ＳＰ）に、接着面積が幅２５ｍ、長さ２５ｍｍとなる
ように２ｋｇ０ローラで一往復させて貼り付け、これに
荷重１ｋｇの重りをテープ下端に固定し、４０°Ｃの雰
囲気温度で吊し、粘着テープが落下するまでの時間を測
定し、２４時間で落下しない場合は、ずれた距離（ｍｓ
）を測定した。

（４）ポールタックの測定 ＪＩＳ　Ｚ　０２３７に準拠し、２０°Ｃ及び−２０°
Ｃの雰囲気温度で、３０度の傾斜角度を持った上記粘着
テープの試験片（長さ１００ａｎ）の粘着面に、非粘着
の助走路が１００胴となるの位置より鋼球を転がし、粘
着面で停止する鋼球の最大径（ｆｉｉ１球の径は２〜３
２／３２インチで、その３２倍の数値）でタンクを表す
。

夫崖貫Ｊ 常法の溶液重合により、２−エチルへキシルアクリレー
ト成分９８重量％とアクリル酸成分２重量％とからなり
、重量平均分子量が５０万、ガラス転移温度が一３４°
Ｃの重合体の酢酸エチル溶液（重合体固形分５０重量％
）を製造した。

この溶液の重合体固形分１００重量部に対して、架橋剤
としてアルミニウムアセチルアセトネート０．０５重量
部を少量の酢酸エチルに溶かして均一に混合してアクリ
ル系粘着剤組成物の溶液を調製した。

このアクリル系粘着剤組成物の溶液について、前記の方
法で上質紙を支持体とした粘着テープの試験片を作り、
その粘着性能（粘着力、保持力、タック）を測定した。

その結果を第１表に示す。

１１貫１ 常法の溶液重合により、２−エチルへキシルアクリレー
ト成分９８．５重量％とアクリル酸成分１重量％と２−
ヒドロキシエチルメタクリレート０．５重量部とからな
り、重量平均分子量が５０万、ガラス転移温度が一３２
°Ｃの重合体の酢酸エチル溶液（重合体固形分５０重量
％）を製造した。

この溶液の重合体固形分１００重量部に対して、架橋剤
としてトルエンジイソシアネート１．５重量部を少量の
酢酸エチルに溶がして均一に混合してアクリル系粘着剤
組成物の溶液を調製した。

このアクリル系粘着剤組成物の溶液について、前記の方
法でポリエチレン製の合成紙を支持体とした粘着テープ
の試験片を作り、その粘着性能（粘着力、保持力、タッ
ク）を測定した。その結果を第１表に示す。

ス］１汁主 常法の溶液重合により、イソノニルアクリレート成分９
８．５重量％とアクリル酸成分１重量％と、２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート成分０．５重量部とからなり
、重量平均分子量が６３万、ガラス転移温度が一２７°
Ｃの重合体の酢酸エチル溶液（重合体固形分５０重量％
）を製造した。

この溶液の重合体固形分１００重量部に対して、架橋剤
としてトルエンジイソシアネート１．５重量部を少量の
酢酸エチルに溶かして均一に混合してアクリル系粘着剤
組成物の溶液を調製した。

このアクリル系粘着剤組成物の溶液について、前記の方
法でポリエチレン製の合成紙を支持体とした粘着テープ
の試験片を作り、その粘着性能（粘着力、保持力、タッ
ク）を測定した。その結果を第１表に示す。

且較舅」 常法の溶液重合により、ｎ−ブチルアクリレート成分９
９重量％とアクリル酸成分１重量％とからなり、重量平
均分子量が６２万、ガラス転移温度が一２３°Ｃの重合
体の酢酸エチル溶液（重合体固形分５０重量％）を製造
した。

この溶液の重合体固形分１００重量部に対して、架橋剤
としてアルミニウムアセチルアセトネート０．０５重量
部を少量の酢酸エチルに溶かして均一に混合してアクリ
ル系粘着剤組成物の、溶液を調製した。

このアクリル系粘着剤組成物の溶液について、前記の方
法でポリエチレン製の合成紙を支持体とした粘着テープ
の試験片を作り、その粘着性能（粘着力、保持力、タン
ク）を測定した。その結果を第１表に示す。

北較貫１ 常法の溶液重合により、２−エチルへキシルアクリレー
ト成分９６．５重量％とアクリル酸成分３重量％と２−
ヒドロキシエチルメタクリレート成分０．５重量部とか
らなり、重量平均分子量が７５万、ガラス転移温度が一
２４°Ｃの重合体の酢酸エチル溶液（重合体固形分５０
重量％）を製造した。

この溶液の重合体固形分１００重量部に対して、架橋剤
としてトルエンジイソシアネー日、５重量部を少量の酢
酸エチルに溶かして均一に混合してアクリル系粘着剤組
成物の溶液を調製した。

このアクリル系粘着剤組成物の溶液について、前記の方
法でポリエチレン製の合成紙を支持体とした粘着テープ
の試験片を作り、その粘着性能（粘着力、保持力、タン
ク）を測定した。その結果を第１表に示す。

なお、表中で＊印を付した数値は、粘着剤が硬（なって
ぎざぎざになって（スリップスチンクという）剥離した
こと意味し、数値のばらつきが非常に大きい。

以上の実施例及び比較例から、実施例の粘着剤組成物及
び粘着テープは、比較例の粘着剤組成物に及び粘着テー
プ較べ、例えば−２０°Ｃ或いはそれ以下の厳しい低温
下でも良好な粘着性能を保持していることがわかる。ま
た、実施例１．２における粘着テープを、８０°Ｃの高
温で１週間保管して変化を観察したが、粘着剤の流れや
側面からのはみ出し等の不具合はなく、また打抜きによ
るラベル加工適性にも問題はなかった。

（以下余白） （発明の効果） 上述の通り、本発明のアクリル系粘着剤組成物は、前記
した（ａ）のモノマー成分９７．０〜９９．８重量％と
（ｂ）のモノマー成分０．２〜３．０重量％と（ｃ）の
モノマー成分０〜２．８重量％とを重合し、ガラス転移
温度が一２５°Ｃ以下の重合体１００重量部に対して、
多官能基を有する有機化合物又は有機金属化合物からな
る架橋剤０．００１〜５重量部を配合してなり、それに
より例えば−２０°Ｃ〜−４０°Ｃという特に厳しい低
温での保存や輸送にも充分に耐え得る粘着性能を有する
粘着剤を得ることができる。

また、上記のアクリル系粘着剤組成物を用いた本発明の
粘着テープ、ラベル、シートも、上記と同様に例えば−
２０°Ｃ〜−４０°Ｃという特に厳しい低温での保存や
輸送にも充分に耐え得る粘着性能を有するものとなり、
近年、急速に増加している冷凍宅配便や冷凍食品の包装
用粘着テープ、荷札用又は値札用粘着ラベルとして好適
に使用され得る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１は水素又はメチル基、Ｒ＾２は炭素数４
   〜１２のアルキル基）で表される一種以上のモノマー９
   ７．０〜９９．８重量％と、 （ｂ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
   、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１は水素又はメチル基）で表される一種以
   上のモノマー０．２〜３．０重量％と、（ｃ）これらの
   モノマーと共重合可能な他のモノマー０〜２．８重量％
   と、 を重合した重合体１００重量部に対し、架橋剤として多
   官能基を有する有機化合物又は有機金属化合物０．００
   １〜５重量部を配合してなり、上記重合体のガラス転移
   温度が−２５℃以下であるアクリル系粘着剤組成物。 ここで、ガラス転移温度は、粘弾性スペクトロメーター
   により重合体の動的粘弾性挙動を周波数１０Ｈｚにて測
   定し、その貯蔵弾性率と損失弾性率との比（ｔａｎδ）
   である損失正接曲線のピークを示す温度で表すものとす
   る。 ２、請求項１記載のアクリル系粘着剤組成物を用いた粘
   着テープ、ラベル、シート。