JPH04304280A

JPH04304280A - 粘着剤用組成物

Info

Publication number: JPH04304280A
Application number: JP3069805A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Ito; 敏彦伊藤; Keiji Hamada; 啓司濱田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1991-04-02
Filing date: 1991-04-02
Publication date: 1992-10-27

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紫外線硬化型の粘着剤
用組成物に関し、特に、印刷された紙、ボール紙等にポ
リプロピレン、塩化ビニル等のフィルムをラミネートす
るのに有用であり、良好な付着性、耐熱性を有する粘着
剤用組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラミネート用粘着剤は、一般に溶剤型の
アクリル系粘着剤が使われている。その付着性、耐熱性
等の性能は、一般にフェノール樹脂、ロジン、石油樹脂
、キシレン樹脂及びそれらの変性樹脂、誘導体等の粘着
性付与剤の添加や、アクリル系樹脂とともにエチレン−
ビニルエステル共重合体、天然ゴム、合成ゴム等の樹脂
を併用することにより調整している。

【０００３】また、粘着剤に使用されるアクリル系樹脂
は、一般に重量平均分子量が約３０，０００〜１５０，
０００、重量平均分子量／数平均分子量の比が２〜１０
である。しかし、これらは、初期付着性、耐熱剥離性ク
リープ性が劣るため、ラミネート直後に紙を切断した場
合や、高温になった場合にフィルムがラミネート面から
剥がれてしまうことがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のラミ
ネート用アクリル系粘着剤は、付着性、耐熱性等の粘着
剤性能に劣っている。従って、ポリオレフィン等の基材
に対する上記の粘着剤性能を改善するため従来から多く
の試みが提案されている。

【０００５】例えば、アクリル系粘着剤用樹脂の耐熱性
は高分子量ほど良好であるが、作業性を考慮するとあま
り高分子量にはできない。そこで、水酸基含有モノマー
を共重合し、イソシアネート化合物により硬化させ耐熱
性を高めたりしているが、一方で付着性が低下するため
、この方法では付着性付与剤を加えなければならない。この付着性付与剤は低分子量のため結局耐熱性に劣る。

【０００６】このように従来のラミネート用アクリル系
粘着剤は、付着性、耐熱性に優れた樹脂がない。本発明
は、これらの課題を解決するものであり、紫外線照射に
より短時間に硬化し、付着性、耐熱性に優れた粘着剤組
成物を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）式（Ｉ
）

【化２】（式中Ｒは炭素数２又は３のアルキレン基を表す）で示
される化合物のアクリル酸エステル又はメタクリル酸エ
ステルをポリイソシアネートと反応させて得られるイソ
シアネート変性エポキシエステル３５〜８０重量％及び
（Ｂ）アクリル系樹脂２０〜６５重量％の混合物、並び
に光重合開始剤を（Ａ）成分と（Ｂ）成分の総和１００
重量部に対して０．０１〜１０重量部含有してなる粘着
剤用組成物に関する。

【０００８】（Ａ）成分について説明する。（Ａ）成分は紫外線硬化性樹脂であり、前記の式で示さ
れるエポキシ化合物のアクリル酸エステル又はメタクリ
ル酸エステルをポリイソシアネートと反応させて得られ
るイソシアネート変性エポキシエステルである。使用し
うるポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙
げられる。

【０００９】（Ａ）成分のイソシアネート変性エポキシ
エステルは、（Ｂ）成分との合計に対して、３５〜８０
重量％、好ましくは４０〜７５重量％配合される。（Ａ）成分が３５重量％未満であると耐熱性が低下し、
８０重量％を超えると付着性が低下する。

【００１０】次に（Ｂ）成分について説明する。（Ｂ）成分のアクリル系樹脂とは、アクリル酸メチル、
アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アク
リル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸アルキルエス
テル及び／又はメタクリル酸メチル、メタクリル酸イソ
プロピル、メタクリル酸ｎ−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等のメタクリル
酸アルキルエステルを単量体として使用し、必要に応じ
てスチレン、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、アクリル酸、メタクリル酸、マレイ
ン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有不飽和酸、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−ヒドロキシペンチル、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水酸基含有不飽和単量体、アミ
ノ基、グリシジル基等の官能基を有する不飽和単量体、
酢酸ビニルなどのその他のエチレン性不飽和単量体を併
用し、重合して得られる樹脂である。

【００１１】（Ｂ）成分のアクリル系樹脂の重量平均分
子量は４００，０００以上であるのが好ましい。重量平
均分子量が４００，０００未満であると十分な付着性、
耐熱性が得られにくい。また、（Ｂ）成分の重量平均分
子量／数平均分子量の比は１０以下であるのが好ましい
。この比が１０を超えると十分な付着性、耐熱性が得ら
れにくい。尚、本発明における重量平均分子量及び数平
均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ーによるポリスチレン換算の分子量である。

【００１２】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、トリス−（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）トリアジン、２・２−ビス（４，４−ジ
−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン等の
一分子中に１個又は２個以上のパーオキサイドを含む過
酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾビス系化
合物が挙げられる。

【００１３】前記の単量体は、上記の重合開始剤を用い
て公知のラジカル重合法によって重合され、特に、その
方法は制限されるものではない。

【００１４】また、（Ｂ）成分を溶液重合する場合、重
合に使用する溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳
香族系有機溶剤、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有機溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル等のエステル系有機溶剤等が挙げられる。（Ｂ）成分
は、（Ａ）成分との合計に対して、６５〜２０重量部、
好ましくは６０〜２５重量部配合される。この理由は（
Ａ）成分と同様である。

【００１５】次に光重合開始剤について説明する。光重
合開始剤としては、例えば、カルボニル系（ベンゾフェ
ノン、ジアセチルベンジルベンゾイン、ω−ブロモアセ
トフェノン、アセトフェノン、２，２−ジエトキシアセ
トフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセト
フェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ｐ−ジ
メチルアミノプロピオフェノン、ｐ，ｐ′−ジクロロベ
ンゾフェノン、ｐ，ｐ′−ビスジエチルアミノベンゾフ
ェノン、ミヒラーケトン、ベンゾインメチルエーテル、
ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチ
ルエーテル、ベンジルメチルケタール、１−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニル−１−オン、１−（４−イソプロ
ピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン
−１−オン、メチルベンゾイルホルメート、２，２−ジ
エトキシアセトフェノン、４−Ｎ，Ｎ′−ジメチルアセ
トフェノン等）、スルフィド系（ジフェニルジスルフィ
ド、ジベンジルジスルフィド、テトラエチルチウラムジ
スルフィド、テトラメチルアンモニウムモノスルフィド
等）、キノン系（ベンゾキノン、アントラキノン等）、
アゾ系（アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾ
ビスプロパン、ヒドラジン等）、スルホクロリド系、チ
オキサントン系（チオキサントン、２−クロロチオキサ
ントン、２−メチルチオキサントン等）、過酸化物系（
過酸化ベンゾイル、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド等）、
ｏ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルなどが挙げられ
る。これらの光重合開始剤は、単独で又は２種以上組合
せて使用される。

【００１６】これらの光重合開始剤は、上記（Ａ）成分
と（Ｂ）成分の総和１００重量部に対して、０．０１〜
１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の量で使用さ
れる。この量が０．０１重量部未満であると光硬化の効
果が不十分で、１０重量部を超えると得られる粘着剤の
性能が全般的に低下する。

【００１７】本発明の粘着剤用組成物は、必要に応じて
さらに、フェノール樹脂、ロジン、石油樹脂、キシレン
樹脂及びそれらの変性樹脂や誘導体等の粘着性付与剤を
添加したり、粘着剤用樹脂としてアクリル樹脂とともに
エチレン−ビニルエーテル共重合体、天然ゴム、合成ゴ
ム等を併用することができる。

【００１８】

【実施例】次に実施例により本発明を詳述するが、本発
明はこれに制限されるものではない。尚、例中特に断ら
ない限り、部及び％はそれぞれ重量部及び重量％を示す
。〈紫外線硬化性樹脂の製造〉反応容器中に前記式（Ｉ）
で示されるエポキシ化合物としてエポライト４０００（
共栄社油脂化学工業（株）製商品名、式（Ｉ）における
Ｒはエチレン基）３４０部、アクリル酸１００部、トリ
エチルアミン３部及びハイドロキノン２部を仕込み１０
０℃で約１５時間撹拌し、化合物（エポキシエステル）
を得た。さらに、ジブチル錫ジラウレート１部及びトリ
メチルヘキサメチレンジイソシアネート（ヒュルス社製
）１５０部を仕込み６０℃で約６時間撹拌し、イソシア
ネート変性エポキシエステル５９０部を得た。次に、こ
こへイルガキュアー１８４（日本チバガイギー社製商品
名、カルボニル系光重合開始剤）３０部を添加し、均一
に混合し紫外線硬化性樹脂とした。

【００１９】〈アクリル系樹脂の製造〉反応容器中にト
ルエン３０部、アクリル酸２−エチルヘキシル８５部、
酢酸ビニル１０部、アクリル酸５部を仕込み、９０℃に
加熱し、トルエン３部、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエ
ート０．１部を添加して約８時間保温した後、重合体を
得た。未反応物を取り除いて固形分が約４０％になるよ
うにトルエンを加えアクリル系樹脂を得た。このアクリ
ル系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍ
ｎ）を以下に示す方法で測定した。測定結果を表１に示
す。また、分子量分散度（重量平均分子量／数平均分子
量の比）も合わせて表１に示す。

【００２０】重量平均分子量及び数平均分子量の測定法
はゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー法（Ｇ
ＰＣ）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条件〉使用機器　　：日立６３５型高速液体クロマトグラフィ
ーカラム　　　　：ゲルパックＲ４４０、Ｒ４５０及び
Ｒ４００Ｍ（日立化成工業（株）商品名）溶離液　　　　：テトラハイドロフランカラム温度：２
５℃ 流量　　　　　　：２ｍｌ／ｍｉｎ検出器　　　　：示差屈折計

【００２１】（実施例１〜３）得られた紫外線硬化性樹
脂、アクリル系樹脂及び溶剤を表１に示す配合比で混合
し、粘着剤用組成物を得た。得られた粘着剤用組成物を
ロールコーターを用いてカラー印刷ボール紙に塗布し、
８０℃で１分加熱乾燥後（厚さ約５μｍ）、ポリプロピ
レンフィルム（厚さ約２０μｍ：以下ＰＰと略す）塩化
ビニルフィルム（厚さ約２０μｍ：以下ＰＶＣと略す）
を下記条件下でラミネートした。そして、更に下記に示
す条件の紫外線照射装置で紫外線を照射し硬化させ試験
体を得た。〈ラミネート条件〉温度　　　　　　　　；８０℃ ロール線速度；８ｍ／ｍｉｎ加圧力　　　　　　；５ｋｇｆ／ｃｍ２〈紫外線照射条
件〉６ｋＷ、８０Ｗ／ｃｍ×２灯ＵＶ照射装置；日本電池（
株）製　　８０Ｗ高圧水銀灯１基照射距離　　；１５ｃｍコンベア速度；２．５ｍ／分得られた試験体を用いて付着性、耐熱性を試験した。試
験結果は表１に示す。

【００２２】試験方法は次のとおりである。（１）付着性；ラミネート直後の試験体を幅２５ｍｍ、
長さ１００ｍｍに切断し、１８０度ピール剥離強度を測
定する。測定温度２３±２℃、引張速度２００ｍｍ／ｍ
ｉｎ。更に、剥離面の外観を下記基準で目視判定する。〈目視判定基準〉 ○：約８０％以上インク面から剥離 △：約４０％〜７９％インク面から剥離×：０％〜３９
％インク面から剥離

【００２３】（２）耐熱性；ラミネート直後の試験体を
幅２５ｍｍ、長さ５０ｍｍに切断し、荷重５０ｇを試験
片に加え８０℃の雰囲気中に放置し、１８０度ピール剥
離クリープ性を測定する。なお、測定結果は、剥離速度
で表す。

【００２４】（比較例１、２）前記製造方法で得られた
紫外線硬化性樹脂、アクリル系樹脂及び溶剤を表１に示
す配合比で混合し実施例と同様に試験体を作成し試験を
行った。試験結果は表１に示す。

【００２５】（比較例３）反応容器中にトルエン４０部
、アクリル酸ｎ−ブチル２０部、メタクリル酸メチル１
５部、メタクリル酸ブチル１４部、メタクリル酸２−ヒ
ドロキシエチル１部を仕込み、９０℃に加熱し、アクリ
ル酸ｎ−ブチル２０部、メタクリル酸メチル１５部、メ
タクリル酸ブチル１４部、メタクリル酸２−ヒドロキシ
エチル１部、アゾビスイソブチロニトリル０．２部の混
合物を４時間で滴下して約４時間保温した後アクリル系
樹脂を得た。未反応物を取り除いて実施例と同様に不揮
発分の調整を行い、アクリル系樹脂の特性を測定した。結果を表１に示す。

【００２６】得られたアクリル系樹脂１００部に対して
ポリイソシアネート化合物（コロネートＬ；日本ポリウ
レタン工業（株）商品名）を１．６部加え、粘着剤用組
成物を得た。得られた粘着剤用組成物をロールコーター
を用いてカラー印刷ボール紙に塗布し、８０℃で５分加
熱硬化後（厚さ約５μｍ）、ポリプロピレンフィルム（
ＰＰ）（厚さ約２０μｍ）及び塩化ビニルフィルム（Ｐ
ＶＣ）（厚さ約２０μｍ）を実施例と同様の条件下でラ
ミネートし試験体を得た。そして、実施例と同様に試験
を行った。試験結果は表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明の粘着剤用組成物は、紫外線によ
り短時間に硬化し、付着性および耐熱性に優れるもので
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　（Ａ）式（Ｉ）【化１】（式中Ｒは炭素数２又は３のアルキレン基を表す）で示
される化合物のアクリル酸エステル又はメタクリル酸エ
ステルをポリイソシアネートと反応させて得られるイソ
シアネート変性エポキシエステル３５〜８０重量％及び
（Ｂ）アクリル系樹脂２０〜６５重量％の混合物，並び
に光重合開始剤を（Ａ）成分と（Ｂ）成分の総和１００
重量部に対して０．０１〜１０重量部含有してなる粘着
剤用組成物。
【請求項２】　　（Ｂ）成分のアクリル系樹脂が重量平
均分子量４００，０００以上、重量平均分子量／数平均
分子量の比が１０以下である請求項１記載の粘着剤用組
成物。