JPH0431480A - アクリル系感圧接着剤組成物 - 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］ 本発明は、アクリル系感圧接着剤組成物に関し、更に詳
細には、粘着力が特に強く、耐熱性、耐候性に優れ、両
面粘着テープおよび粘着ラベルなどに使用されるアクリ
ル系感圧接着剤組成物に関する。

［従来の技術およびその課題〕 従来から、アクリル系ポリマーが感圧接着剤に配合され
使用されており、　８２には、より粘着力を強くするた
めに、更に粘着付与樹脂が配合されていた。

近年、アクリル系ポリマーを主成分とする感圧接着剤組
成物の特性をより改良するために、他のポリマーを配合
する試みがなされている。　例えば、低分子量体をブレ
ンドする技術（特公昭６　］、　−２１９８０号、特開
平１−１３９６６５号、特開昭５４−３１３６号）、塩
素化ポリエチレンを配合する技術（特開平１−２４２６
７６号）等が知られている。

しかし、これらの方法により得られた感圧接着剤組成物
は、組成物中の各成分の相溶性が悪かったり、また、は
み出しを生じるという欠点があり、この欠点を改善しよ
うとすると、組成物の熱時の凝集力が劣る、粘着特性、
耐老化性が悪くなるといった性能上の問題が生じるとい
う欠点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、優れた粘着特性と相溶性の両者を具備し
たアクリル系感圧接着剤組成物を得べく鋭意研究を行な
った結果、主成分であるアクリル系ポリマーと低分子量
体とを架橋結合せしめて得た重合体は、上記要求を満足
することを見出し本発明を完成した。

すなわち本発明は、官能基を有するアクリル系ポリマー
に、アクリル系ポリマーの官能基と架橋結合することの
できる官能基を有する低分子量ポリマーを架橋剤を用い
て架橋結合させた架橋重合物を含有するアクリル系感圧
接着剤組成物を提供するものである。

本発明において使用される架橋性官能基を有するアクリ
ル系ポリマーとしては、例えばカルボキシル基、水酸基
、アミノ基、メルカプト基、スルホン基、アセテート基
、ニトリル基、メチロール基、フェノール基等の架橋基
を有するアクリル系ポリマーが挙げらる。

このポリマーは、例えば、アクリル酸アルキルエステル
モノマーと官能性重合モノマーの共重合や、アクリル酸
アルキルエステルモノマー、官能性重合モノマーおよび
これらと共重合可能な他のエチレン性不飽和モノマー（
以下、「エチレン性モノマ−」という）との共重合によ
り調製される。

使用されるアクリル酸アルキルエステルモノマーの例と
しては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸ｎ−プロピル、アクリル酸５ｅｅ−プロピル、アク
リル酸ｎ−ブチル、アクリルａｓｅｃ−ブチル、アクリ
ル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸
ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸２−エチル
ヘキシル、アクリル酸つンデル、アクリル酸ラウリル等
が挙げられる。

また、官能性重合モノマーとしては、例えば（メタ）ア
クリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水
マレイン酸、マレイン酸ブチル等のカルボキシ基を含有
するモノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アリ
ルアルコール等の水酸基を含有するモノマー；　（メタ
）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド
、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド等のアミド基を有
するモノマー；Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド
、ジメチロール（メタ）アクリルアミド等のアミド基と
メチロール基を有するとを有する千ツマー；アミノエチ
ル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ
）アクリレート、ビニルピリジン等のアミノ基を有する
モノマー；グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチル
アミンエチル（メタ）アクリレートのエピクロルヒドリ
ン変性物等のエポキシ基を有するモノマー等の官能基を
有するモノマーなどが挙げられる。

更（：、エチレン性モノマーとしては、マレイン酸ジブ
チル、マレイン酸ジオクチル、フマル酸ジブチル等のα
、β−不飽和二塩基酸のジエステル；酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル；ビニルエーテル；
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のビ
ニル芳香族化合物；（メタ）アクリロニトリル等の他、
ジビニルベンゼン、ジアリルマレート、ジアリルフタレ
ート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ト
リメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、メチ
レンビス（メタ）アクリルアミド等のエチレン性不飽和
結合を２個以上有するものおよびエチレン、プロピレン
等のオレフィン類が使用される。

架橋性官能基を有するアクリル系ポリマーの好ましい例
としては、例えば、アクリル酸アルキルエステルモノマ
ー　９９．９５〜５０重量％（以下、単に「％」で示す
）、官能性重合モノマー０．０５〜１５％およびエチレ
ン竹モノマー０〜３５％とのコポリマーが挙げられる。

また、その重量平均分子量は２０〜２００万であること
が好ましい。架橋性官能基を有するアクリル系ポリマー
の分子量が２０万以下の場合は凝集力が不足することが
あり、また、２００万以上の場合は使用時の粘度が高く
なり過ぎ作業性が悪くなることがある。

一方、アクリル系ポリマーの官能基と架橋結合すること
のできる官能基を有する低分子量ポリマー（以下、「低
分子量ポリマー」という）は、０１〜Ｃ２０のアルキル
若しくはシクロアルキルアクリレートまたはＣ，−Ｃ２
゜のアルキル若しくはシクロアルキルメタアクリレート
と官能性重合モノマーとの共重合や、０１〜Ｃ２ｏのア
ルキル若しくはシクロアルキルアクリレートまたはＣＩ
−’−Ｃ２０のアルキル若しくはシクロアルキルメタア
クリレート、官能性重合モノマーおよびエチｌ／ン性モ
ノマーとの共重合により調製される。

使用されるＣ９〜Ｃ２＋１のアルキル若しくはシクロア
ルキルアクリレートの例としては、メチルアクリレート
、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イ
ソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イ
ソブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、イソ
ボルニルアクリレート、ペンチルアクリレート、ヘキシ
ルアクリレート、オクチルアクリレート、イソオクチル
アクリレート、ノニルアクリレート、ラウリルアクリレ
ート、ステアリルアクリレート、アイコシルアクリレー
ト、２−エチルへキシルアクリレート、シクロへキシル
アクリレート、シクロへブチルアクリレートなど、およ
びそれらの混合物が挙げられる。また、ＣＩ＝　０２０
のアルキル若しくはシクロアルキルメタアクリレートの
例としては、メチルメタクリレ−１・、エチルメタクリ
レート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリ
レート、ｔ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタク
リレート、ペンチルメタクリレート、ヘキシルメタクリ
レート、シクロへキシルメタクリレート、２−エチルへ
キシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、
ヘプチルメタクリレート、シクロへブチルメタクリレー
ト、オクチルメタクリｌノート、イソオクチルメタクリ
レート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート
、ラウリルメタクリレート、アイコシルアクリレートな
ど、およびそれらの混合物が挙げられる。

また、官能性モノマーおよびエチレン竹子ツマ−として
は、前記と同様なものが使用される。

この低分子量ポリマーはその重量平均分子量が５万以下
、特に３万以下であることが好ましく、また、その軟化
点は５０　’Ｃ以上が好ましい。

特に好ましい低分子量ポリマーの例としては、Ｃ１〜Ｃ
２０のアルキル若しくはシクロアルキルアクリレートま
たはＣ１〜Ｃ２０のアルキル若しくはシクロアルキルメ
タアクリレート　９９．９〜５０％、官能性モノマー０
，１〜２０％およびエチレン竹モノマー０−３０％のコ
ポリマーが挙げられる。

叙上のアクリル系ポリマーと低分子量ポリマーの架橋反
応は、ポリイソシアネート架橋、エポキシ架橋、金属キ
レート架橋、アミノ樹脂架橋等を利用することが好まし
く、一般にはこれらの各架橋に応じた架橋剤を用いて実
施することが好ましい。

例えば、ポリイソシアネート架橋を利用する場合は、ア
クリル系ポリマーと低分子量ポリマーに、架橋官能割の
組合せとしてヒドロキシル基−ヒドロキシル基、カルボ
キシル基−力ルボキシル基、ヒドロキシル基−力ルボキ
シル基等が挙げられ、用いられる架橋剤としては、例え
ば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）３モル−トリ
メチロールプロパン（ＴＭＰ）１モルの付加物であるコ
ロネートＬ（日本ポリウレタン製）等が利用される。

また、エポキシ架橋を利用する場合には、官能基の組合
せとして、カルボキシル基−力ルボキシル基、カルボキ
シル基−アミノ基、アミノ基−アミノ基等、架橋剤とし
て、２官能以」−の多官能エポキシ基含有樹脂等が、金
属キレート架橋を利用する場合には、官能基の組合せと
して、カルボキシル基−力ルボキシル基、ヒドロキシル
基−力ルボキシル基、ヒドロ寄シル基−ヒドロキシル基
等、架橋剤として、Ａ１、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｚｎ等のキレー
ト類等が、アミン樹脂架橋を利用する場合には、官能基
の組合せとして、ヒドロキシル基−ヒドロキシル基、カ
ルボキシル基−力ルボキシル基、ヒドロキシル基−力ル
ボキシル基等、架橋剤として、メチル化またはブチル化
メラミン樹脂等がそれぞれ利用される。

架橋反応における、アクリル系ポリマーと低分子量ポリ
マーの割合は、アクリル系ポリマー　１００重量部に対
し、低分子量ポリマ２〜６０重量部、特に２〜４０重量
部とすることが好ましい。

本発明において架橋重合物は、予めアクリル系ポリマー
と低分子量ポリマーを架橋反応せしめてから接着剤組成
物に配合しても、また、アクリル系ポリマーと低分子量
ポリマーを混合して接着剤組成物とし、これに架橋剤を
添加して架橋反応せしめて調製しても良い。

斜上の如くして得られた架橋重合物はそのままでも本発
明のアクリル系感圧接着剤組成物として使用されるが、
更に従来接着剤組成物に配合されている各成分、例えば
、ロジン、変性ロジンおよびこれらのエステル化物、ア
ルキルフェノール ェノール ノール樹脂、テルペン系樹脂（αおよびβ−ピネンの重
合体など）、オレフィン系樹脂、芳香族および芳香族−
脂肪族共重合系石油樹脂、クマロン−インデン樹脂等の
粘着性樹脂などを本発明の効果を損なわない範囲で配合
することもできる。

［発明の効果］ 本発明のアクリル系感圧接着剤組成物は、各種被着体に
対する粘着力が良く、かつ色調、耐ＵＶ性および熱時の
凝集力が優れている。

更に、本発明のアクリル系感圧接着剤組成物に含まれる
架橋重合物は、低分子量体の全部または１部がアクリル
系モノマーと架橋しているため、相溶性が良く、また、
使用時にはみ出し等の問題も生じないものである。

したがって、本発明のアクリル系感圧接着剤組成物は両
面粘着テープ、粘着ラベル等に特に有利に使用すること
ができる。

［　　実　　施　　例　　］ 次に製造例および実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説
明する。

製造ＰＡｌ 撹拌機、冷却管、温度計および窒素導入管を備えた反応
装石に、酢酸エチル　８０部、トルエン　３０部、アク
リル酸ブチル９７部およびアクリルＭ３部を仕込んだ後
、窒素気流下に系内温度が約７５°Ｃとなるまで昇温し
た。アゾビスイソブチロニトリル　０．２部を投入して
反応を開始させ、２時間後に更に０．３部追加し、８０
°Ｃまで昇温し、同温度で５時間撹拌を継続した。この
反応物中に冷却トルエン　４０部を入れ、固形分３９。

４％、粘度（２３°Ｃ）６５００ｃｐｓ，！！量平均分
子量（ＭＷ）が５２万の重合体溶液を得た。

製造例２ アクリル酸ブチル５０部、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル４７部、アクリル酸 ２．５部およびアクリル酸２−ヒドロキシエチル０．５
部を製造例１と同様に重合し、固形分３９．１％、粘度
（２３℃）４８００ｃｐＳ、重量平均分子量５４万の重
合体溶液を得た。

製造例３ 撹拌機、冷却管、温度計、滴下ロートおよび窒素導入管
を備えた反応装胃に、トルエン６００部、キシレン３０
０部、ラウリルメルカプタン　２部を入れ、窒素気流中
、攪拌しなから１２０　’Ｃに昇温する。シクロへキシ
ルメタクリレート４７．５部、メタクリル酸イソブチル
４７．５部、アクリル酸３部、アクリル酸２−ヒドロキ
シエチル２部、ア０ゾビスイソブチロニトリル２部（予
めモノマーにて溶解しておく）を滴下ロートより４時間
をかけて滴下し、更にＡＩＢＮ　　２部を添加し、同温
度で４時間撹拌を継続して冷却した。固形分９．７％、
重量平均分子量８３００の低分子ポリマーを得た。

製造例４ スチレン　７０部、ｎ−ＢＭＡ２０部、ＭＡＡ　　７部
、ＨＥＭＡ３部を製造例３と同様に反応させ、固形分　
９．３％、重量平均分子量６７００の低分子ポリマーを
得た。

製造例５ シクロへキシルメタクリレート５０部及びｉ−ＢＭＡ５
０部を用い、製造例３と同様にして固形分　９．８％、
重量平均分子量８７００の低分子ポリマーを得た。

製造例６ スチレン　７０部及びｉ−ＢＭＡ３０部を用い、製造例
３と同様にして固形分　９．２％、重量平均分子量５９
００の低分子ポリマーを得た。

実施例　１ 製造例１で得た重合体　１００部（固形分として、以下
同じ）、製造例３で得た低分子ポリマー　２０部および
架橋剤であるコロネ−Ｉ−Ｌ　　１．５部を溶剤に加え
、厚さ２５μｍのポリエステルフィルムに乾燥後の粘着
剤層の厚さが２５μｍとなるように塗布した。

溶剤を乾燥器で除去した後、２３°Ｃで７日間熟成して
架橋ポリマー１（テープ１）を得た。

実施例２ 製造例１で得た重合体　１００部、製造例４で得た低分
子ポリマー　１０部、コロネートＬ　　１．２部を用い
、実施例１と同様にして架橋ポリマー２（テープ２）を
得た。

実施例３ 製造例２で得た重合体　１００部、製造例３で得た低分
子ポリマー３０部、コロネートＬ　　２．部を用い、実
施例１と同様にして架橋ポリマー３（テープ３）を得た
。

実施例４ 製造例２て得た重合体　１００部、製造例４て得た低分
子ポリマー　４０部、コロネートＬ２．７部を用い、実
施例１と同様にして架橋ポリマー４（テープ４）を得た
。

比較例　１ 製造例１で得た重合体　１００部、製造例６で得た低分
子ポリマー　２０部、コロネートＬ　　１．５部を用い
、実施例】と同様にして比較ポリマー１（比較テープ１
）を得た。

比較例２ 製造例２で得た重合体　１００部、製造例５で得た低分
子ポリマー３０部、コロネー１−Ｌ２．０部を用い、実
施例１と同様にして比較ポリマー２（比較テープ２）を
得た。

比較例３ 製造例１で得た重合体　１００部およびコロネートＬ　
　１．５部を用いて比較ポリマー３（比較テープ３）を
得た。

比較例４ 製造例１で得た重合体　１００部、００石油樹脂　２０
部、コロネー１−Ｌ　　１．５部を用い、実施例１と同
様にして比較ポリマー４（比較テープ４）を得た。

試験例 上記の様にして調製した、実施例１〜４のテープおよび
比較例１〜４の比較テープについてその相溶性、粘着性
能および耐候性を以下の通りの方法で調べた。この結果
は第１表に示す。

（試験方法　） （１）相溶性 塗膜の透明性を、下の基準に従い目視で観察した。

評価基準： 記　　　号　　　　　内　　　　　容 ○　　塗膜が透明である。

△　　塗膜にくすみがある。

×　　塗膜に白濁がある。

（２）粘着性能 ■粘着力 試験テープを＃２８０で′６Ｆｌ＠シた５ＵＳ３０４板
およびＰＥ板に２ｋｇの ハンドローラて１往復して圧着し、 ２０分後に１８０度角、引張り速度 ３００ｍｒｎ／分にて剥離したときの強度を測定した（
２３°Ｃ，ｇ／２５ｍｍ）。

■保持力 ■の５ＵＳ３０４板を被着体とし、 貼付面積２０ｘ２０ｍｍ２の試験テープに荷重１ｋｇを
かけ、８０°Ｃ雰囲気中、６０分後のずれを測定した（
ｍｍ）。

■ポールタック 、■、ダウ（Ｊ、ＤＯＷ）法により、Ｚ３００、助走１
０ｃｍで測定した。

■定荷重剥離性 試験テープを５ＵＳ３０４およびガ ラス板に貼付面積が輻２０ｍｍ、長さ ５０ｍｒｎとなるように貼付し、４０℃で剥離方向９０
°に２００ｇ荷重した。

６０分経過後の剥がれ距離または落 下直間を測定した（ｍｍまたは分）。

（３）耐候性 試験テープの接着剤面を表にし、下 記条件で発生する紫外線を２０回３．！ｒ！適させ、黄
変の程度を下記評価基準にＪ：り判定した。

紫外線条件： 使用機器；　紫外硬化用電源装置（アイグラフィック■
製／形式 ％式％） 照射高さ；　　１５０ｍｍ コンベアスピード；　　７５ｃｎｎ／分評価基準： 記　　号　　　　　内　　　　　容 ■　　黄変は認められない。

Ｏはとんど黄変は認められない。

△　　少し黄変が認められる。

Ｘ　　黄変が生じる。

第１表の結果から、本発明のアクリル系感圧接着剤組成
物のみが優れた相溶性、粘着性能および耐候性を示すこ
とが明らかである。

以 上 出 願 人 綜 研 化 学 株 式

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）官能基を有するアクリル系ポリマーに、アクリル
   系ポリマーの官能基と架橋結合 することのできる官能基を有する低分子 量ポリマーを架橋剤を用いて架橋結合さ せた架橋重合物を含有することを特徴と するアクリル系感圧接着剤組成物。
2. （２）低分子量ポリマーの重量平均分子量が５万以下で
   ある請求項第１項記載のアク リル系感圧接着剤組成物。
3. （３）官能基を有するアクリル系ポリマーが、アクリル
   酸アルキルエステルモノマー、 官能性重合モノマーおよび共重合可能な 他のエチレン性不飽和モノマーからなる 群より選ばれたモノマーとのコポリマー であり、低分子量ポリマーがＣ＿１〜Ｃ＿２＿０のアル
   キル若しくはシクロアルキルアクリ レート、Ｃ＿１〜Ｃ＿２＿０のアルキル若しくはシクロ
   アルキルメタアクリレート、官能性 重合モノマーおよび共重合可能な他のエ チレン性不飽和モノマーからなる群より 選ばれたモノマーの１種または２種以上 のポリマーである請求項第１項記載のア クリル系感圧接着剤組成物。