JPH0465879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は架橋剤成分を含有するアクリル系樹脂
感圧性接着剤の水性分散体組成物に関する。 従来、アクリル系樹脂の乳化重合体を主成分と
する水分散型感圧性接着剤が知られているが、水
分散型感圧性接着剤は、同系樹脂を使用した溶剤
型感圧性接着剤に比較して、種々の利点を有する
が物性面においては不満足な点が多い。特に粘着
テープや粘着ラベルに加工して使用する際、被着
物がポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂のよ
うに極性の小さな表面を有するものである場合、
粘着強度に乏しい。また、一方では社会の要請も
高品質化し粘着力と同時に高温度（70℃以上）に
おいてもクリープ現象のない強い凝集力を合わせ
持つ物性が求められている。一般に粘着力を大き
くするためには、感圧性接着剤の粘性流動性を上
げるように設計すればよいが、こうして、例えば
アクリル系樹脂のモノマーを適当に選択すること
によつて粘着力を大きくすると、凝集力が低下し
てくる傾向があるので、両者のバランスをアクリ
ル系樹脂のモノマー組成のみに依ることは困難で
ある。 粘着力と凝集力のバランスを取るのに最も適当
な方法は、溶剤型と同じくポリマー分子間に架橋
構造を導入することであると考えられる。しかし
ながら、水分散型感圧性接着剤では、樹脂は微粒
子として水性媒体中に存在するため、水との反応
性がない架橋剤を使用したとしても十分な架橋の
効果が得られない。さらに、架橋剤は予め配合し
ておく、いわゆる一液型が使用上便利であり望ま
しいが、水分散型の感圧性接着剤においてはこの
要求を満足するものがないのが現状である。 本発明は上記のような問題点を解決するため鋭
意検討の結果なされたものである。すなわち、本
発明は、カルボン酸含有モノマー0.5〜10重量％
を構成成分中に含む本来粘着性のアクリル系樹脂
の乳化重合体100重量部（固形分）をアンモニア
もしくはアミンで中和してなる水性分散体と、１
分子中にアジリジニル基を２個以上有し、常温で
固体かつ水不溶性のアジリジン化合物0.005〜５
重量部の分散体とからなる保存性に優れた感圧性
接着剤組成物である。 本発明の目的は、強い粘着力と凝集力を合せ持
ちポリオレフイン樹脂にも優れた接着強度を有す
る感圧性接着剤を得るところにある。 本発明の別の目的は、架橋剤を配合し、しかも
一液型でも保存性の良好な水分散型の感圧性接着
剤を得るところにある。 本発明におけるアクリル系樹脂は、カルボン酸
を有するモノマーを他のモノマーを組合せ、乳化
重合により得られるものである。 カルボン酸を有するモノマーとしては、例え
ば、アクリル酸、メタアクリル酸、クロトン酸、
イタコン酸、マレイン酸、フマール酸などがあ
り、アクリル系樹脂に対し、0.5〜10重量％にな
るように他のモノマーと組合わされる。アクリル
系樹脂中のカルボン酸は後述するアジリジン化合
物と乾燥時架橋反応するものであり、したがつて
アクリル系樹脂中のカルボン酸含有モノマーが
0.5重量部に満たない場合には、架橋構造が不足
する結果、感圧性接着剤の凝集力が不足となる。
またカルボン酸含有モノマーがアクリル系樹脂に
対し10重量％より多くなると、乳化重合の際乳化
系が不安定となる。 アクリル系樹脂の主要な構成成分であつて前記
カルボン酸を有するモノマー以外のアクリル系モ
ノマーもしくは異種モノマーはアクリル系ポリマ
ーに粘着性その他感圧性接着剤として必要な基礎
物性を与えるために適宜選択される。 アクリル系モノマーとして、特に重要なもの
は、炭素数４〜12のアルキル基のアクリル酸アル
キルエステルであつて、好ましいものの例として
はアクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シルがある。上記アクリル酸アルキルエステルは
アクリル系樹脂の構成成分として、60〜99重量％
好ましくは75〜95重量％が使用される。炭素数４
〜12のアルキル基のアクリル酸アルキルエステル
の他に炭素数３以下のアルキル基のアクリル酸ア
ルキルエステル、炭素数１〜12のアルキル基のメ
タアクリル酸アルキルエステルあるいは（メタ）
アクリル酸β−ヒドロキシルエチル，（メタ）ア
クリル酸β−ヒドロキシルプロピルなどの水酸基
含有アクリル系モノマー，（メタ）アクリルアミ
ドもしくはその誘導体などのアクリル系モノマー
またはスチレン，ビニルトルエン，アクリロニト
リル，酢酸ビニルなどの異種モノマーをアクリル
系樹脂の構成成分として０〜40重量％使用するこ
とができる。 本発明におけるアクリル系樹脂の水性分散体は
前記モノマー混合物を常法に従い乳化重合した乳
化物をアンモニアまたはアミンで中和し得ること
ができる。すなわちこれらのモノマー混合物を乳
化することができる界面活性剤を用いて水に乳化
させたのち、処定量の熱重合開始剤を添加し、加
熱し重合反応を完結させる。熱重合開始剤として
は、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫
酸ソーダなどの過硫酸塩、またはクメンハイドロ
パーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサ
イドなどの過酸化物もしくはこれらとの還元剤を
併用するレドツクス型重合開始剤を用いてもよ
い。また重合反応の際、ラウリルメルカプタン、
四塩化炭素あるいはメタノールなどの重合度調整
剤を用いても良い。得られた乳化重合体に中和剤
を添加しアクリル樹脂中の遊離のカルボン酸を中
和しPHを６〜10の範囲にする。中和剤としてはア
ンモニアが好ましいトリメチルアミン，トリエチ
ルアミンのような低沸点の有機アミンも使用でき
る。 本発明において架橋剤として使用するアジリジ
ン化合物としては、１分子中にアジリジニル基

【式】（ただしＲはＨ，又は低級アルキル 基）を２個以上有し常温で固体かつ水不溶性であ
つて、このような化合物としては、例えば、１，
６−ヘキサメチレンジエチレン尿素、１，５−ペ
ンタメチレンジエチレン尿素、ジフエニルメタン
−ビス−４，４−Ｎ，Ｎ−ジエチレン尿素、２，
４−ジエチレン尿素トルイジンなどがある。 アジリジン化合物は、前述したアクリル系樹脂
の水性分散体に直接添加し、分散させても良い
が、好ましくは水性分散体としたものを用いる。
アジリジン化合物を水性分散体とするには、低分
子量化合物を乳化する方法として従来知られてい
る方法によることができる。例えば、これらのア
ジリジン化合物は水不溶性なので有機溶剤に溶解
し、必要ならば高圧力下にて界面活性剤の存在下
に水性媒体中に乳化させ、ついで脱溶剤処理をす
るなどの方法がある。 本発明においては、常温固体のアジリジン化合
物が用いられるが、液状のものでは効果がない。
これは、本発明においては架橋反応は、アクリル
系樹脂の微粒子界面と、架橋剤の微粒子における
反応となるため、アジリジン化合物が未反応物と
して感圧性接着剤中に残留しやすく、したがつて
架橋剤が常温で液状の場合には、わずかに残つた
未反応の架橋剤が感圧性接着剤の物性に悪影響を
及ぼすためであろうと考えられる。 アジリジン化合物の配合量は、アクリル系樹脂
100重量部に対して、0.005〜5.0重量部であり、
0.005重量部より少ない配合量の場合には、感圧
性接着剤の凝集力が不足し、5.0重量部より大き
くなると粘着力が低下する。 本発明の感圧性接着剤組成物は、架橋剤成分を
配合したままの状態で保存性がある、いわゆる一
液型として使用される。これは組成物中において
は、アクリル系樹脂中のカルボン酸基はアンモニ
アまたはアミンと塩を形成しているために架橋反
応が進行しないためと推定される。塗工乾燥の
際、組成物の水性媒体とともにアンモニアもしく
はアミンがカルボキシル基より脱離、飛散し、始
めて架橋反応が起る。 本発明の感圧性接着剤組成物は、ポリアクリル
酸塩、セルロース塩、ポリビニルアルコールなど
の増粘剤を配合し、粘度を6000〜20000cps程度に
増粘して塗工適性を調整し、支持体に塗工するこ
とが好ましい。支持体としては、上質紙、アート
紙、コート紙、フオイル紙、クラフト紙などの紙
もしくはポリエステルフイルム、アセテートフイ
ルム、塩化ビニルフイルムなどのフイルムもしく
はこれらの複合積層物がある。 本発明に係わる感圧性接着剤には、顔料、可塑
剤、粘着付与剤、保護コロイド剤、消泡剤、防腐
防カビ剤などの添加物を配合することができる。 以下、実施例について説明する。なお、例中
「部」、「％」はそれぞれ「重量部」、「重量％」を
示す。 実施例 １ 還流冷却器、温度計、窒素ガス吹入口、滴下ロ
ート及び攪拌器を備えた四ツ口フラスコを使用
し、下記原料を用いて通常の乳化重合を行い、得
られた乳化重合物を25％アンモニア水にてPH７に
調整した。 アクリル酸２−エチルヘキシル 95部 アクリル酸 ５部 純水 100部 過硫酸アンモニウム 0.05部 ピロ亜硫酸ソーダ 0.025部 アニオン系界面活性剤 ２部 ノニオン系界面活性剤 ３部 この水性分散体の固形分100部に対してジフエ
ニルメタン−ビス−４，４−Ｎ，Ｎジエチレン尿
素の５％水性分散体を固形分にして0.1部配合し
十分に攪拌分散後、増粘剤を用いて粘度約
15000cpsに増粘し、感圧性接着剤組成物を得た。 この感圧性接着剤組成物を50℃にて15日間保存
したが水性分散体の粒子の分離，沈降等は認めら
れなかつた。 つぎにこの保存後の感圧性接着剤を剥離紙上に
塗工し乾燥後上質紙に反転し、粘着紙を得、所定
の大きさに切断して試験片を作成した。この粘着
紙をJIS−Ｚ−0237に準拠してポリエチレン板に
対する接着力、70℃における保持力を測定した。
結果を表１に示す。 比較例 １ 実施例１において架橋剤を使用しないほかは同
様の操作にて感圧性接着剤組成物を得た。この組
成物を用いて得られる粘着紙による実施例１と同
一の接着試験の結果を表１に示す。 比較例 ２ 実施例１において架橋剤としてジフエニルメタ
ン−ビス−４，４−Ｎ，Ｎジエチレン尿素に代
え、液状の２，２ビスヒドロキシメチルブタノー
ルトリス３−（１−アジデニル）プロピオネート
の５％水性分散体を固形分にして0.1部配合を使
用したほかは同様の操作にて感圧性接着剤組成物
を得た。この組成物を用いて得られる粘着紙によ
る実施例１と同一の接着試験の結果を表１に示
す。 実施例 ２ 実施例１と同様の操作にて、下記モノマー混合
物を用い、乳化重合を行つた後、25％アンモニア
水にてPH７に調整した。 アクリル酸２−エチルヘキシル 65部 アクリル酸ブチル 20部 酢酸ビニル 10部 アクリル酸 ５部 この水性分散体の固形分100部に対して、ジフ
エニルメタン−ビス−４，４−Ｎ，Ｎジエチレン
尿素の５％水性分散体を固形分にして0.05部添加
し十分に攪拌分散後、増粘剤を用いて粘度約
15000cpsに増粘し、感圧性接着剤組成物を得た。 この感圧性接着剤組成物を実施例１と同じ条件
で保存試験を行つたが何ら異常は認められなかつ
た。 つぎにこの保存後の感圧性接着剤を実施例１と
同操作にて接着試験を行つた。結果を表１に示
す。 比較例 ３ 実施例２において架橋剤を使用しないほかは同
様の操作にて感圧性接着剤組成物を得た。この組
成物を用いて得られる粘着紙による実施例１と同
一の接着試験の結果を表１に示す。 実施例 ３ 実施例１と同様の操作にて、下記モノマー混合
物を用い、乳化重合を行つた後、アンモニア水に
てPH７に調整した。 アクリル酸２−エチルヘキシル 80部 メタクリル酸メチル 12部 メタクリル酸２−ヒドロキシルエチル ５部 アクリル酸 ３部 この水性分散体の固形分100重量部に対して、
１，６−ヘキサメチレンジエチレン尿素の水性分
散体を固形分にして0.2部配合し十分に攪拌分散
後、増粘剤を用いて粘度約15000cpsに増粘し、感
圧性接着剤組成物を得た。 この感圧性接着剤組成物を実施例１と同じ条件
で保存試験を行つたが何ら異常は認められなかつ
た。 つぎにこの保存後の感圧性接着剤組成物を実施
例１と同操作にて接着試験を行つた。結果を表１
に示す。

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カルボン酸含有モノマー0.5〜10重量％を構
   成成分中に含む本来粘着性のアクリル系樹脂の乳
   化重合体100重量部（固形分）をアンモニアもし
   くはアミンで中和してなる水性分散体と、１分子
   中にアジリジニル基を２個以上有し、常温で固体
   かつ水不溶性のアジリジン化合物0.005〜５重量
   部の分散体とからなる保存性に優れた感圧性接着
   剤組成物。