JPH0446982A - 感圧性接着剤 - Google Patents

感圧性接着剤

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JPH0446982A
JPH0446982A JP15817390A JP15817390A JPH0446982A JP H0446982 A JPH0446982 A JP H0446982A JP 15817390 A JP15817390 A JP 15817390A JP 15817390 A JP15817390 A JP 15817390A JP H0446982 A JPH0446982 A JP H0446982A
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Mamoru Akiyama
護 秋山
Shigenori Wakabayashi
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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】 U産業上の利用分野] 本発明は粘着性のテープ、ラベル、シート或は両面接着
テープ等の各種感圧性接着剤加工品に使用される感圧性
接着剤で、特に接着力と凝集力とのバランスがとれた高
接着性能を有するアクリル系感圧性接着剤に関するもの
である。
[従来の技術] 感圧性接着剤には基本的に適切な粘着力、接着力がまず
必要であるが、特にテープ、ラベル、ソート等の各種感
圧性接着剤加工品に使用される感圧性接着剤には、同時
にサイドタック、打ち抜き加工等の加工物性に極めて重
要な影響を与える凝集力も要求される。しかし、一般に
接着物性と加工物性とは相反する性質であり、感圧性接
着剤の接着力や粘着力を増そうとすると、凝集力が低下
するという現象がみられ、接着力、粘着力と凝集力(加
工適性)のバランスを適切にとることが実用面で特に必
要とされる。
従来、代表的な上記各種加工品用感圧性接着剤としては
、アクリル系感圧性接着剤が挙げられる。かかる感圧性
接着剤としては、粘着性を与えるガラス転移温度の低く
柔らかい主モノマー成分として(メタ)アクリル酸工ス
テルを使用し、これに酢酸ビニル、アクリロニトリル、
スチレン等の接着性や凝集力を与えるガラス転移温度の
高く硬いコモノマー成分、更に必要に応じてカルボキシ
ル基、アミド基、ヒドロキシル基等の官能基を持つコモ
ノマー成分を共重合した構成の共重合体を含有するもの
が知られている。しかし、従来のアクリル系接着剤は粘
着力には優れているが、凝集力が弱いものが多く、その
バランスをとるのに苦慮しているのが実情である。かか
る問題を改善するために、共重合体の組成に工夫を凝ら
し、例えばアクリル系主成分の二次転移点を下げて、か
つ官能基を有するモノマーを多量に共重合させることを
試みたりしているが、逆に粘着力が低下する欠点を生じ
ることになるのである。そこで通常はイソシアネート系
化合物、メラミン系化合物、尿素系化合物、金属キレー
ト系化合物等の架橋剤を混合してカルボキシル基等の官
能基を架橋して接着力の低下をできるだけ阻止しながら
凝集力を改善することが行われる。
[発明が解決しようとする課題] しかし、かかる従来の技術では金属、ガラス(電車、自
動車等用)等の接着に用いられる両面粘着テープ、工業
用粘着テープ、ラベル等、最近の高性能の粘着力や接着
力が要求される用途においてはかかる架橋剤の使用量に
もおのずと限りがあるため、凝集力の改善効果が充分で
あるとは言えず、強力な接着力を維持しながら、かつ凝
集力をも向上させた感圧性接着剤の更なる改善が求めら
れているところである。
[課題を解決するための手段] そこで本発明者等はかかる課題を解決するために鋭意研
究を行った結果、特殊なジカルボン酸モノエステルを共
重合成分として含有するアクリル系樹脂を使用した場合
、その目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
即ち、本発明は、 「2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカルボン酸
モノエステルを0.1〜25重量%共重合させてなり、
ガラス転移温度が一20℃以下のアクリル系共重合体よ
りなる感圧性接着剤。」 である。
本発明の特徴点は、上述の如くアクリル系共重合体の成
分として2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカル
ボン酸モノエステルを特定量使用することと、該アクリ
ル系共重合体が特定の温度以下のガラス転移温度を持つ
点にある。
かかる特殊なカルボン酸モノエステルを導入したアクリ
ル系共重合体より得られる感圧性接着剤は、高い接着力
を示し、かつ充分な凝集力を有するものである。
本発明の2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカル
ボン酸モノエステルとしては、例えば2−メタクリロイ
ルオキシエチルコハク酸モノエステルCH。
(C1!2=  C−Coo−C11,CH,−0−C
O−CH,C)1.cOOH)、2−メタクリロイルオ
キシエチルフタル酸モノエステル2−メタクリロイルオ
キシエチルへキサヒドロフタル酸モノエステル、2−ア
クリロイルオキシエチルコハク酸モノエステル、2−ア
クリロイルオキシエチルフタル酸モノエステル、2−ア
クリロイルオキシエチルへキサヒドロフタル酸モノエス
テル るが、これらに限定されるものではない。これらは単独
で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
本発明のアクリル系共重合体は、上記の2−(メタ)ア
クリロイルオキシエチルジカルボン酸モノエステルを0
.1〜25重量%、好ましくは0.5〜15重量%を共
重合させることが必須である。
該ジカルボン酸モノエステルがo 1重量%未満では、
本発明の効果は得難く、又25重量%を越えると接着力
、粘着力が低下するという欠点が顕著になり実用的でな
い。
本発明のアクリル共重合体において、2−(メタ)アク
リロイルオキシエチルジカルボン酸モノエステル成分以
外の構成成分としては特に限定はなく、従来のアクリル
共重合体系粘着剤と同様に、ガラス転移温度の低く柔ら
かい主モノマー成分やガラス転移温度の高く硬いコモノ
マー成分、更に必要に応じ少量の官能基含有モノマー成
分が挙げられる。
前記の生モノマー成分としては、アルキル基の炭素数2
〜12程度のアクリル酸アルキルエステルやアルキル基
の炭素数4〜12程度のメタクリル酸アルキルエステル
などが挙げられ、前3己のコモノマー成分としては、ア
クリル酸メチル、アルキル基の炭素数1〜3のメタクリ
ル酸アルキルエステル、酢酸ビニル、アクリロニトリル
、メタクリロニトリル、スチレンなどが挙げられ、前記
の官能基含有モノマー成分としては、アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、イタコン酸(またはその無水物
)、マレイン酸(またはその無水物)、フマール酸、ヒ
ドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタク
リレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキ
シプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチ
ロールアクリルアミド、グリシジルメタクリレートなど
が挙げられる。
本発明ではアクリル系共重合体のガラス転移温度を一2
0℃以下にすることも必要であり、−20℃以下のガラ
ス転移温度以上では粘着剤が硬くなり過ぎ、接着力、粘
着力の低下が著しい。ガラス転移温度は上記主モノマー
成分の含有量を調節することによって行われる。
かかる含有量は他に含有させるコモノマー成分や官能基
含有モノマー成分の種類や含有量により一概に規定でき
ないが、−船釣には上記生モノマーを50重量%以上含
有させることが好ましい。
本発明のアクリル共重合体は、前述の2−(メタ)アク
リロイルオキシエチルジカルボン酸モノエステル、主モ
ノマー、コモノマー、更に必要に応じて官能基含有モノ
マーを有機溶剤中でラジカル共重合させる如き、当業者
周知の方法によって容易に製造される。
前記重合に用いられる有機溶剤としては、トルエン、キ
シレンなどの芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチ
ルなどのエステル類、n−プロピルアルコール、is。
−プロピルアルコールなどの脂肪族アルコール類、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキ
サノンなどのケトン類などが挙げられる。
前記ラジカル重合に使用する重合触媒としては、通常の
ラジカル重合触媒であるアゾビスイソブチロニトリル、
ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサ
イド、クメンハイドロパーオキサイドなどが具体例とし
て挙げられる。
該接着剤は共重合体単独でも実用に供し得るが、本発明
の効果をより顕著に発揮させるためには、本発明の感圧
性接着剤に更に(i)エポキシ系、(ii)ポリグリシ
ジルアミン系、(iii)イソシアネート系、(Iv)
金属キレート系、(v)メラミン系、(vi)アジリジ
ン系、(vi)及び分子中にシアナト基を21以上含有
する多官能性シアン酸エステル或は該シアン酸エステル
プレポリマーから選ばれる架橋剤を併用することが好ま
しい。
(1)エポキシ系架橋剤としては、ビスフェノールA・
エピクロルヒドリン型のエポキシ樹脂、エチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジ
グリシジルエーテル、グリセリンジまたはトリグリシジ
ルエーテル、1.6−ヘキサンシオールジグリシジルエ
ーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテ
ルなどが挙げられる。
かかるエポキシ系架橋剤の添加量は、本発明のアクリル
共重合体100重量部に対して0.01−10重量部、
好ましくは0,05〜5重量部である。
更に、かかるエポキシ系架橋剤の架橋反応を促進する助
触媒として、第三級アミノ化合物を併用添加してもよい
。第三級アミノ化合物としては、トリメチルアミン、ト
リエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、ジェタノ
ールアミン、N、N、N’、N’−テトラメチルアルキ
レンジアミン、N、N’−ジメチルピペラジン、N、N
、N’。
N゛−テトラメチルキシリレンジアミン、N−メチル−
N −ジメチルアミノエチルピペラジンなどが挙げられ
る。
かかる助触媒の添加量は、エポキシ系架橋剤100重量
部に対して0.01〜5重量部、好ましくは0.05〜
2重量部である。
(11)ポリグリノジルアミン系架橋剤としては、エポ
キシ基を2個以上、第3級窒素原子を1個以上有する化
合物をいい、N、N−ジグリンノルアニリン、N、N−
ジグリンノルアニリン、m −N 、 N−ジグリノノ
ルアミノフェニルグリンノルエーテル、P−N、N−ジ
グリシジルアミノフェニルグリノノルエーテル、トリグ
リンジルイソンアヌレート、N、N、N’、N’−テト
ラグリンジルエチレンジアミン、N、N、N’、N’−
テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、N、N、
N’、N’−テトラグリシジル−m−キンリレンジアミ
ン、N、N、N’、N’、N”−ベンタグリノジルジエ
チレントリアミンなどのポリグリシジルアミン等が挙げ
られる。
かかるポリグリノジルアミン系架橋剤の添加量は、本発
明のアクリル共重合体100重量部に対して0.001
〜2重量部、好ましくはo、oos〜1重量部である。
(iii)イソシアネート系架橋剤としては、トリレン
ジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、
トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネートア
ダクト、トリメチロールプロパンのキシリレンジイソシ
アネートアダクト、トリフェニルメタントリイソシアネ
ート、メチレンビス(4−フェニルメタン)トリイソシ
アネート、イソホロンジイソシアネートなど、およびこ
れらのケトオキシムブロック物またはフェノールブロッ
ク物などがあげられる。
かかるイソシアネート系架橋剤の添加量は、本発明のア
クリル共重合体100重量部に対して0.05〜lO重
量部、好ましくは0.1〜5重量部である。
(iv)金属キレート化合物としては、アルミニウム、
鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、アンチモン、
マグネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウム等の
多価金属のアセチルアセトン配位化合物、アセト酢酸エ
ステル配位化合物などがあげられる。
かかる金属キレート系架橋剤の添加量は、本発明のアク
リル共重合体100重量部に対して0.01〜2重量部
、好ましくは0.05〜1重量部である。
(V)メラミン系架橋剤としては、メラミンおよびその
誘導体、例えばヘキサメチロールメラミンのような遊離
アミノ基の大部分の水素をメチロール基で置換したもの
、および炭素数が1〜6のアルコキシメチルメラミン、
即ち上記へキサメチロールメラミンの大部分のメチロー
ル基をアルコキシ化したもの、例えばヘキサメトキシメ
チルメラミン、ヘキサエトキシメチルメラミン、ヘキサ
プロポキシメチルメラミン、ヘキサブトキシメチルメラ
ミン、ヘキサペンチルオキシメチルメラミン、ヘキサヘ
キレルオキシメチルメラミンあるいはこれらの2種を組
み合わせた混合エーテル化メラミンが挙げられる。
アルコキシメチルメラミンは、例えばヘキサメトキシメ
チルメラミンの場合、メラミンとホルムアルデヒドを反
応させて得られるヘキサメチロールメラミンをメタノー
ルでエーテル化し、更にその大部分がメトキシメチル基
になったものである。
なお以上のほかに、メチロール化やベンゾグアナミンの
メチルエーテル化物やブチルエーテル化物なども同様に
使用することができる。
かかるメラミン系架橋剤の添加量は、本発明のアクリル
共重合体100重量部に対して0.1−10重量部、督 の構造式で表されるアジリジン環を2個又は、2個以上
存する化合物が有効である。これらのアジリジン架橋剤
には1.l′−カルボニルビスエチレンイミン、ポリメ
チレンビスエチレン尿素、ポリメチレンビスエチレンウ
レタン、ポリメチレンビスエチレンイミド、トリス(1
−アジリジニル)フォスフインオキサイド、2,4.3
−トリアジリジニル−1,3,5−トリアジンなどが挙
げられる。
かかるアジリジン系架橋剤の添加量は、本発明のアクリ
ル共重合体100重量部に対して0.001〜5重量部
、好ましくは0.005〜2重量部である。
(vii)分子中にシアナト基(−0CN)を2個以上
含有する多官能性シアン酸エステル或は該シアン酸エス
テルプレポリマーとして好適なものは、 一般式(1):   R(OCN)n  ・・・・・(
1)(式中のnは2以上、通常5以下の整数であり、R
は複素環を含んでいてもよい芳香族の有機基であって、
上記シアナト基は該有機基の芳香環に結合しているもの
)で表される化合物である。具体的に例示すれば1,3
−又はl 4−ノシアナトベンゼン、1.3.5−トリ
シアナトベンゼン、1.3−.1.4−.1.6−、 
1.8−.2゜6−又は2,7−ツンアナトナフタレン
、1,3.6−ドリンアナトナフタレン、4.4−ノン
アナトビフェニル、ビス(4−ジノアナトフェニル)メ
タン、ビス(3,5−ジメチル−4−ノノアナトフェニ
ル)メタン、2.2−ビス(4−シアナトフェニル)プ
ロパン、2.2−ビFル)プロパン 2.2−ビス(3
,5−ジメチル−4−シアナトフェニル)プロパン、ビ
ス(4−シアナトフェニル)エーテル、ビス(4−シア
ナトフェニル)チオエーテル、ビス(4−シアナトフェ
ニル)スルホン、トリス(4−シアナトフェニル)ホス
ファイト、トリス(4−シアナトフェニル)ホスフェー
ト、ノボラックとハロゲン化シアンとの反応により得ら
れる多官能性のノボラツクーシアネー) (USP−4
P022P755 、3.4411,079) 、末端
−〇H基含有のポリカーボネートオリゴマーとハロゲン
化シアンとの反応により得られる多官能性のポリカーボ
ネートシアネート(USP−4,026,913: D
E−2,611,796) 、及びヒドロキシベンザル
アルデヒド類とアルキル置換ピリジン類とを反応させて
なるポリ−ヒドロキシ−スチリル−ピリジンなどとハロ
ゲン化シアンとを反応させて得られるスチリル−ピリジ
ン−シアネートなど(USP−4,578゜439)な
どである。これらのほかにUSP−3,551,244
、3,755,402;  :(,740,348,3
,595,900,3,694,410,4,166゜
946、BP−1,305,967;  1,060,
933、DE−1,190,184、Li2S、764
などに記載のシアン酸エステルも用いうる。
又、上述し多官能性シアン酸エステルを鉱酸、ルイス酸
、炭酸ナトリウム或は塩化リチウム等の塩類、トリブチ
ルホスフィン等のリン酸エステル類などの存在下に重合
させて得られるプレポリマーとして、更に多官能性アミ
ン類とのプレポリマーとしても用いることができる。
かかる多官能性シアン酸エステル或は該シアン酸エステ
ルプレポリマーの配合量は、本発明のアクリル共重合体
100重量部に対して0.01〜5重量部、好ましくは
0.05〜2重量部である。
以上の架橋剤はいずれも、添加量が下限未満では架橋剤
の使用効果が認め難く、一方、上限を越えて添加すると
該接着剤は硬くなり過ぎ、接着力や粘着力が低下する。
本発明のアクリル系共電合体を含有する感圧性接着剤は
、他にロジン、ロジンエステル、水添ロジンエステル、
テルペン、フェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、
脂肪族系石油樹脂、指環族系石油樹脂、スチレン系樹脂
、キシレン系樹脂等の粘着付与剤、接着改良剤、添加剤
等を混合することも可能である。
本発明の感圧性接着剤は、包装用粘着テープ、事務用粘
着テープ、医療用粘着製品、電気絶縁テープ、マスキン
グ用テープ又はシート、粘着ラベル、両面粘着テープ、
特種粘着テープ等の各種感圧性接着剤加工品に使用でき
る。更に、特に高度の接着力と凝集力を要する用途とし
ては、電車、自動車等に使用されている金属、ガラスを
接着する場合の他Iこ最近の技術革新が著しい、電気、
電子部品関連に使用される、電気絶縁テープや両面粘着
テープ、粘着ラベル、特殊粘着テープに使用できる。
[作 用] 本発明の2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカル
ボン酸モノエステルを含有するアクリル共重合体は、被
着体との接着力を維持しながら凝集力をも改善されたも
のである。
[実施例及び対照例] 以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
アクリル系共重合体製造例1 2−エチルへキノルアクリレート(2−EHA)43重
量部、ブチルアクリレート(BA)43重Ill、酢酸
ビニル(VAc)5重量部、2−メタクリロイルオキン
エチルコハク酸9重量部、酢酸エチル 100重量部、
アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.1重量部
をコンデンサー、撹拌機及び温度計付きのフラスコに仕
込み、90℃に加温して重合させ、璽合途中イこトルエ
ン10重量部にAIBN  0.1重量部を溶解させた
重合触媒液を逐次追加しながら7時間重合させた後、ト
ルエンを加えて濃度を調整し、樹脂分40重量%、粘度
6゜000cps/25℃の樹脂溶液を得た。
得られた共重合体(A−1)の重合率は97%であった
。また、ガラス転移温度は一53℃であった。
アクリル系共重合体製造例2〜9 第1表に示されている各共電合体成分を用いて、製造例
1に準じて共重合体を製造した。該製造例2〜7で得ら
れた共重合体はそれぞれ樹脂(A−2)〜(A−7)と
し、該製造例8〜9で得られた共重合体を樹脂(a−1
)、(+L−2)と表示した。
実施例1〜4及び対照例! 前記製造例で得られた樹脂(A−1)、(A−3)、(
A−5)、(A−6)及び(a−1)、(a−2)につ
いてJIS  Z  0237に基づいてSUSケンマ
板に対する接着力、保持力(80″Cx1kg)、ポー
ルタックを測定した。結果を第2表に示す。
実施例5 樹脂(A−4)100重量部(樹脂分40重量%の酢酸
エチル、トルエン溶液)に架橋剤として(B−1)エポ
トートYD−128(ビスフェノールA1エピクロルヒ
ドリン型のエポキン樹脂、東部化成(株)製)を1重量
部を添加した感圧性接着剤を製造した後、実施例1〜4
と同様にその接着力、保持力、ポールタックを測定した
。結果を第2表に示す。
実施例6〜28及び対照例2,3 樹脂(A−1) 〜(A−7)、(a−1)、(a−2
)と第2表記載の架橋剤(及び助触媒)を使用した感圧
性接着剤の評価を前記と同様に行った。結果を第2表に
示す。
◎ 架橋剤 Oエポキシ系化合物 (B−1);ビスフェノールA・エピクロルヒドリン型
のエボキン樹脂、エポトートYD−128、東部化成(
株)製。
(B−2):エチレングリコールノグリシノルエーテル
(B−3);ポリエチレングリコールノグリ/ジルエー
テル。
○ポリグリシジルアミン系化合物 (B−4)+ N、N、N’、N’−テトラグリンジル
エチレンノアミン。
CB−5);N、N−ジグリシジルトルイジン。
(B −6); N、N、N’、N’−テトラグリンジ
ルジアミノンフェニルメタン。
○イソシアネート系化合物 (B−7);トリメチロールプロパンのトリレンジイソ
シアネートアダクトの75重量%酢酸エチル溶液、コロ
ネートL1日本ポリウレタン工業(株)製。
(B−8);)リメチロールプロパンのキンレンジイソ
ノアネートアダクトの75重量%酢酸エチル溶液、タケ
ネートDIION。
武田薬品工業(株)製。
(B−9);トリメチロールプロパンのイソホロンジイ
ソノアネートアダクトの75重量%酢酸エチル溶液、マ
イチックNY−218、=菱化成工業(株)製。
○金属キレート系化合物 (B−10) ;ジルコニウムテトラアセチルアセトナ
ートの5重量%イソプロピルアルコール溶液。
(B −11) :ノンクチトラアセチルアセトナート
の5重量%イソプロピルアルコール溶液。
(B −12) ニアルミニウムアセチルアセトナート
の5重量%イソプロピルアルコール溶液。
Oメラミン系化合物 (B −13) ;ヘキサメトキンメチロールメラミン
サイメル303、三井東圧化学(株)製。
(B −14) :メチル化メラミン樹脂二カラツクM
X−706、三和ケミカル(株)社製。
Oアジリジン系化合物 (B−15):1,1°−(メチレン−ジーP−フェニ
レン:ビス−3,3−アジリジニル尿素。
(B−16);2,2−ビス−ヒドロキシメチルブタノ
ールトリス (3−(1−アジリジニル)プロピオネート)。
O分子中にシアナト基を2個以上含有する多官能性シア
ン酸エステル或は該シアン酸エステルプレポリ(B −
17) ; (B−18); (B −19) 。
4.4−ジシアナトビフェニル。
2.2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン。
ビスマレイミド・トリアジン樹脂、 BT−2000、三菱ガス化学(株)製。
■助触媒 O第三級アミノ化合物 (C−1);)リエチルアミ (C−2);)リメチルアミ ン。
ン。
(C−3);ジェタノールアミン。
[効  果コ 本発明の2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカル
ボン酸モノエステルを共重合させてなり、かつガラス転
移温度が一20℃以下のアクリル系共重合体を含有する
感圧性接着剤は、充分な凝集力を持ち、被着体との接着
力が向上しているので、産業上極めて有用である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルジカルボン
    酸モノエステルを0.1〜25重量%共重合させてなり
    、ガラス転移温度が−20℃以下のアクリル系共重合体
    よりなる感圧性接着剤。 2、上記共重合体とエポキシ系化合物、ポリグリシジル
    アミン系化合物、イソシアネート系化合物、金属キレー
    ト系化合物、メラミン系化合物、アジリジン系化合物、
    及び分子中にシアナト基を2個以上含有する多官能性シ
    アン酸エステル或は該シアン酸エステルプレポリマーか
    ら選ばれる架橋剤とを併用してなる感圧性接着剤。
JP15817390A 1990-06-15 1990-06-15 感圧性接着剤 Expired - Fee Related JP3214850B2 (ja)

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