JPH0583109B2

JPH0583109B2 -

Info

Publication number: JPH0583109B2
Application number: JP62318687A
Authority: JP
Inventors: Minoru Atsuji; Takenao Hatsutori
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1987-12-18
Filing date: 1987-12-18
Publication date: 1993-11-24
Also published as: JPH01161078A

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 発明の目的〔産業上の利用分野〕本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
非極性ポリマーへの接着性に優れた、水性エマル
ジヨン型粘着剤組成物の製造方法に関するもので
ある。〔従来技術及び問題点〕従来、アクリル酸エステル系重合体は、その組
成を変化させることで、接着力、タツク、凝集力
のバランスが変えられる為、ラベル、テープ用の
粘着剤として幅広く使用されている。アクリル酸エステル系重合体からなる粘着剤
（以下アクリル酸エステル系粘着剤という）の内、
水性エマルジヨン型のものは、有機溶剤等を使用
しないため無公害であり、かつ凝集力において有
機溶剤型より優れているため、その使用比率が高
くなつてきている。しかしながら、アクリル酸エステル系粘着剤は
一般的にポリエチレン、ポリプロピレン等の非極
性ポリマーへの接着性が低いという問題があり、
かかる問題点の解決のために、水性エマルジヨン
型のアクリル酸エステル系重合体に対してロジン
系の粘着付与剤を混合するという方法が提案され
ている。該方法においては、通常前記粘着付与剤をエマ
ルジヨン化した状態で添加する必要があるが、こ
の粘着付与剤のエマルジヨン粒子は、アクリル酸
エステル系重合体エマルジヨン粒子と同等の粒径
に調製することが困難で、それより大きい粒径に
なり易く、得られる粘着剤を薄膜状に塗布した場
合、２種類のエマルジヨン粒子が不均一に分布す
るため粘着性の改良は不満足なものであつた。一方、ロジン系の粘着付与剤をアクリル酸エス
テル類の単量体等に溶解し、これを水性媒体中で
重合するという方法も提案されているが、該方法
ではアクリル酸エステル等の重合度が上がらず、
そのため得られる粘着剤の凝集力が低いという問
題があつた。 (ロ) 発明の構成〔問題点を解決する為の手段〕本発明者らは、前記問題点につき鋭意検討した
結果、各種ある粘着付与剤の内、特定の組成を有
するロジンエステルを、（メタ）アクリル酸アル
キルエステルを主成分とする単量体混合物に溶解
し、これを水性媒体中で重合することによつて凝
集力が極めて大きく、かつタツクおよび接着性に
おいても優れたエマルジヨン型粘着剤を製造でき
ることを見出し、この知見に基づき本発明を完成
した。即ち、本発明は全酸残基の合計量を基準にして
デヒドロアビエチン酸残基を60重量％以上含有す
るロジンエステルを、（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステルを主成分とする単量体混合物に溶解し
てなる溶液を、水性媒体中で重合することを特徴
とするエマルジヨン型粘着剤の製造方法である。以下、本発明について詳細に説明する。本発明における単量体混合物は、（メタ）アク
リル酸アルキルエステルを主成分とするものであ
り、該混合物における好ましい（メタ）アクリル
酸アルキルエステルの含有量は、全単量体の合計
量に対して50重量％以上であり、更に好ましくは
60重量％以上である。（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステルの含有量が50重量％未満であると、得
られる粘着剤のタツク等が低下する。（メタ）アクリル酸アルキルエステルとして
は、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル
酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メ
タ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル
酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、
（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸
シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチル
−ヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ｎ−オクチ
ル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステル以外に使
用可能な単量体としては、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系単
量体；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ケイ皮
酸、イタコン酸、フマル酸およびマレイン酸等の
不飽和カルボン酸；イタコン酸モノエチルエステ
ル、フマル酸モノブチルエステルおよびマレイン
酸モノブチルエステル等の不飽和ジカルボン酸の
モノアルキルエステル；アクリロニトリル、α−
クロルアクリロニトリルおよびメタクリロニトリ
ル等のシアン化ビニル系単量体；アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリル
アミド等のエチレン系不飽和カルボン酸アミドお
よびそのＮ置換化合物；アリルアルコール等の不
飽和アルコール；（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、メタクリル酸グリシジル等の官能性ア
ルキルエステル；その他に酢酸ビニル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン等が挙げられる。上記単量体の内、カルボキシル基、水酸基、ア
ミド基或いはエポキシ基等の官能基を有する不飽
和単量体の使用量は、全単量体の合計量に対して
10重量％以下であることが好ましく、更に好まし
くは１〜５重量％である。かかる官能性不飽和単
量体の使用量が10重量％を超えると、得られる重
合体のガラス転移温度が高くなり、その結果タツ
クが低下する。また、上記単量体以外に、エチレングリコール
ジメタクリレート或いはジアリルフタレート等の
重合性ビニル基を１分子中に２個以上有する単量
体を、架橋性単量体として全単量体の合計量に対
して５重量％以下使用することもできる。架橋性
単量体の使用量が５重量％を超えると、重合体に
おける架橋密度が高くなり過ぎ粘着剤の粘着性が
消失する。本発明において用いられるロジンエステルは、
全酸残基の合計量を基準にしてデヒドロアビエチ
ン酸残基を60重量％以上含有するロジンエステル
であり、このようなものとしては例えばハリエス
ターRX−７（播磨化成(株)製、商品名）等がある。
デヒドロアビエチン酸以外の酸残基は、ロジンつ
まり松ヤニに通常含まれているアビエチン酸、ネ
オアビエチン酸、ジヒドロアビエチン酸、テトラ
ヒドロアビエチン酸、α−ピマル酸、イソ−α−
ピマル酸等の酸の残基のいずれであつても良く、
また混合物でも良い。酸残基と共にロジンエステ
ルを構成するアルコール残基は、グリセリン、ペ
ンタエリスリトール或いはジエチレングリコール
等の残基が好ましい。デヒドロアビエチン酸残基の含有量が60重量％
未満のロジンエステルは、それを使用すると、理
由は明らかでないが（メタ）アクリル酸アルキル
エステル等の重合が阻害され重合度が上がらず、
十分な凝集力を有する粘着剤が得られない。好ま
しいデヒドロアビエチン酸の含有量は、70重量％
以上である。なお、ロジンエステルにおけるデヒドロアビエ
チン酸残基は、次に示す方法により定量すること
ができる。すなわち、ロジンエステルを水酸化カリウム／
エタノール溶液中で加熱して加水分解し、その後
塩酸で中和しフリーの酸として加水分解液から分
離し、これをメチルエステル化した後、ガスクロ
マトグラフイーにより定量分析すれば良い。また、ロジンエステルの軟化点は75〜130℃で
あることが好ましく、更に好ましくは80〜110℃
である。軟化点が75℃未満であると、粘着剤の凝
集力が低下し易く、一方130℃を超えるとタツク
および接着力が低下し易い。なお、本発明におい
ていう軟化点とは、日本工業規格JIS K5903にて
規定される軟化点を意味する。（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分
とする単量体混合物に対するロジンエステルの使
用割合は、該単量体混合物100重量部あたり0.1〜
30重量部であることが好ましく、更に好ましくは
１〜10重量部である。ロジンエステルの使用割合
が0.1重量部未満であると、実質的に粘着剤が
（メタ）アクリル酸アルキルエステル等からなる
重合体のみで構成されるため、粘着付与剤の添加
効果が表われずタツク、接着力共に不足し易く、
一方30重量部を超えると相対的に（メタ）アクリ
ル酸アルキルエステルからなる重合体の含有割合
が低下するため、凝集力が弱くなる。本発明の粘着剤の製造のための重合は、従来公
知のエマルジヨン重合法によつて行うことがで
き、その概略を示せば、使用するロジンエステル
を予じめ単量体混合物に溶解して得られる溶液に
少量の乳化剤ポリオキシエチレン硫酸ナトリウム
と水を添加し乳化した液と重合開始剤過硫酸アン
モニウムの数％程度の水溶液とを、それぞれ別々
の滴下ロートより、予じめ重合容器に仕込まれ60
〜80℃程度に加温された水媒体中に滴下していく
ことにより、約５〜10時間の重合時間で粘着剤を
得ることができる。必要に応じて重合時に連鎖移
動剤、可塑剤等を加えてもよい。得られた粘着剤は、所望によりポリアクリル酸
のような増粘剤例えば東亜合成化学工業(株)製商品
名Ｂ−300等とアンモニア水とを添加して、アル
カリ増粘しても良い。さらに、また防腐剤、防錆
剤、顔料、可塑剤、充填剤、凍結防止剤、高沸点
溶剤および消泡剤等を適宜添加することもでき
る。〔実施例および比較例〕以下、実施例および比較例を示すことにより、
本発明を更に具体的に説明する。各例において部
とあるのは重量部を、また％とあるのは重量％を
意味する。粘着力、保持力およびタツクは、それ
ぞれ次に示す方法によつて測定した。＜粘着力＞ 50μ厚ポリエステルフイルムに乾燥後の厚みが
25μとなるように粘着剤を直接塗布し、100℃×
２分乾燥し粘着フイルムを作る。これについて、
被着体としてポリエチレン板を用いJIS Ｚ−0237
に規定の、180度引きはがし法に準じて測定した。＜保持力＞粘着力試験と同様の粘着フイルムを作りステン
レス板に25×25mmで貼合わせ、40℃にて１Kg荷重
をかけて剥がれ落ちる迄の時間を測定した。３時
間まで保持した場合、その時点のずれ幅を測定し
た。＜タツク＞接着力試験と同様の粘着フイルムを作りJIS Ｚ
−0237の球転法に準じて測定した。実施例１撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロートを装着し
た３４口フラスコに水50部を仕込み80℃に昇温
した。アクリル酸２−エチル−ヘキシル（以下
HAという）85部、アクリル酸ｎ−ブチル（以下
BAという）13部にデヒドロアビエチン酸残基含
有量70.5％のロジングリセリンエステル（軟化点
85℃）を3.0部添加し溶解後、アクリル酸（以下
「AA」と称する）を1.8部、Ｎ−メチロールアク
リルアミド（以下「Ｎ−MAM」と称する）0.2
部を混合した。この混合物に、ポリオキシエチレ
ン硫酸ナトリウム３部、水22部を加え乳化して５
％の過硫酸アンモニウム水溶液15部とともに４時
間かけて連続的に滴下し重合を行つた。滴下終了
後、さらに80℃で２時間熟成を行い室温まで冷却
して粘度120cps、固形分53.5％、PH2.1のポリマ
ーエマルジヨンを得た。得られたエマルジヨン
は、凝集物もほとんどなく安定であつた。このエ
マルジヨン100部に、10％アンモニア水を加え、
PH7.0に調整しポリカルボン酸型増粘剤（東亞合
成化学工業(株)商品名Ｂ−300）1.9部添加し、粘度
19000cpsの粘着剤を得た。この粘着剤の粘着物性
を表１に示す。実施例２ HA89部、アクリル酸エチル（以下EAという）
10部にデヒドロアビエチン酸残基含有量70.5％の
ロジングリセリンエステル（軟化点90℃）を5.0
部溶解し、グリシジルメタクリレート２部、
AA2.5部、ｎ−ドデシルメルカプタン0.3部（以
下「DM」と称する）を用いて実施例１と同様の
方法で重合し粘度220cps、固形分52.9％、PH2.0
のポリマーエマルジヨンを得た。このエマルジヨ
ンを実施例１と同様に増粘し、粘着剤を得た。こ
の物性を表１に示した。実施例３ BA89部、スチレン５部、デヒドロアビエチン
酸残基含有量72.0％のロジングリセリンエステル
（軟化点90℃）を12部溶解し、メタクリル酸（以
下MAAという）５部、Ｎ−MAM0.5部、DM0.5
部を混合し、ラウリル硫酸ナトリウム1.0部とポ
リオキシエチレンノニルフエニルエーテル2.0部
を用いて乳化し、実施例１と同様の方法で重合し
粘度95cps、固形分54.3％、PH1.8のポリマーエマ
ルジヨンを得た。このエマルジヨンを実施例１と
同様に増粘し、粘着剤を得た。この物性を表１に
示した。実施例４〜７表２に記載の単量体混合物に、デヒドロアビエ
チン酸残基含有量及び軟化点の異なるロジンエス
テルを溶解し、実施例１と同様にして重合を行い
粘着剤を得た。この物性を表３に示した。

【表】

【表】比較例１〜２ロジンエステルとして、デヒドロアビエチン酸
残基含有量45.5％のロジングリセリンエステル
（軟化点80℃）を用いた点以外は、全て実施例１
および実施例２と同様に（比較例１が実施例１と
同様に、比較例２が実施例２と同様に）重合を行
つた。得られたエマルジヨンを実施例１と同様に
増粘した。この物性を表４に示した。比較例３ロジンエステルとしてデヒドロアビエチン酸残
基含有量55.2％のロジンペンタエリスリトールエ
ステル（軟化点110℃）を用い、実施例３と同様
に重合を行ない粘着剤を得た。この物性を表４に
示した。

【表】 (ハ) 発明の効果本発明の粘着剤は、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等の非極性ポリマーへの接着性に優れるだけ
でなく、保持力、タツクのバランスがとれてお
り、ラベル、テープ用として幅広く使用できる。

Claims

【特許請求の範囲】

１全酸残基の合計量を基準にしてデヒドロアビ
エチン酸残基を60重量％以上含有するロジンエス
テルを、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを
主成分とする単量体混合物に溶解してなる溶液
を、水性媒体中で重合することを特徴とするエマ
ルジヨン型粘着剤の製造方法。