JPH06100849A - 感圧性接着剤 - Google Patents

感圧性接着剤

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JPH06100849A
JPH06100849A JP25123692A JP25123692A JPH06100849A JP H06100849 A JPH06100849 A JP H06100849A JP 25123692 A JP25123692 A JP 25123692A JP 25123692 A JP25123692 A JP 25123692A JP H06100849 A JPH06100849 A JP H06100849A
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JP
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copolymer
ethylenically unsaturated
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pressure
sensitive adhesive
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JP25123692A
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English (en)
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Jun Shiraga
潤 白髪
Kanji Oyama
完治 大山
Yasuhiro Shigematsu
康博 重松
Toshio Kato
年男 加藤
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】二液を混合する手間のかからない耐クリープ性
良好な一液型感圧接着剤を得る。 【構成】2−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタ
アクリレート、酢酸ビニル、グリシジルメタアクリレー
ト及びN,N−ジメチルアミノエチルメタアクリレート
を水中で乳化重合し、この共重合体水分散液にポリアク
リル酸系増粘剤を加えて水系の一液型感圧接着剤(実施
例2)を得る。 【効果】二液を混合する手間のかからない耐クリープ性
良好な一液型感圧接着剤を得た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、感圧性接着剤に関する
ものである。さらに詳しくは、エポキシ基とアミノ基を
一分子中に併有する共重合体からなる、耐クリープ性に
優れた感圧性接着剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術】感圧性接着剤の耐クリープ性について、
特別な熱処理工程を行わずに高い凝集力を付与する方法
として、特開昭51−19036号公報にはエポキシ基
を有するアクリル系重合体溶剤溶液に、第三級アミノ化
合物を添加した溶剤系2液型感圧性接着剤が記載されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
51−19036号公報記載の感圧性接着剤にはポット
ライフがあり、2液に分けて保存しなければならず、混
合してからでないと使用できないという作業上の欠点が
ある。
【0004】さらに、溶剤系接着剤の場合には、大気汚
染や火災の危険が懸念されるため、その使用に当たって
は周到な溶剤回収対策を講じなければならないという欠
点もある。
【0005】また、溶剤を使用しない水分散型感圧性接
着剤の場合でも、エポキシ基を有するアクリル系共重合
体水性分散液に、単に第三級アミノ化合物を添加して
も、その接着剤は良好な耐クリープ性を発現しない。
【0006】
【発明が解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記実状に鑑みて鋭意検討したところ、エポキシ基含有重
合体に第三級アミノ化合物を後添加するのではなく、一
分子中にエポキシ基とアミノ基を併有する共重合体を用
いることにより、ポットライフの無い一液型で、良好な
耐クリープ性を発現することを見いだし、本発明を完成
するに至った。
【0007】即ち、本発明は良好な耐クリープ性(高い
凝集力)を有し、しかも保存安定性が良く取扱が容易な
一液型の感圧性接着剤を提供するものであって、その感
圧性接着剤は、エポキシ基含有エチレン性不飽和単量体
(A)と、アミノ基含有エチレン性不飽和単量体(B)
と、炭素原子数4〜20のアルキル基を有する(メタ)
アクリル酸アルキルエステル(C)を必須成分として共
重合することにより、ペンダント官能基としてエポキシ
基とアミノ基を一分子中に持つことを特徴とする。
【0008】本発明の感圧接着剤の主構成成分は、炭素
原子数4〜20のアルキル基を有する(メタ)アクリル
酸アルキルエステル(C)、あるいはそれとその他の官
能基を有さないエチレン性不飽和単量体の混合物である
が、炭素原子数4〜20のアルキル基を有する(メタ)
アクリル酸アルキルエステル(C)としては、例えばn
−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、n−
オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、2
−エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、
イソ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などおよびこれらのメタアクリレー
トなどが挙げられ、またその他のエチレン性不飽和単量
体としては、例えばメチルアクリレート、エチルアクリ
レート、プロピルアクリレートなどおよびこれらのメタ
アクリレート、アクリロニトリル、アクリルアミド、N
−ビニルピロリドン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、スチレン、ビニルトルエンなどが挙げられる。
【0009】本発明における単量体(C)はタッキネス
を得るための軟質成分として1種もしくは2種以上使用
され、重合に供する全エチレン性不飽和単量体(共重合
体中)の40重量部以上を占めることが好ましい。単量
体(C)単独で使用するよりも、単量体(C)と硬質成
分としてその他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体
とを併用するほうが、タッキネスと粘着力を兼ね備えた
共重合体が得られやすい。
【0010】本発明に用いるエポキシ基含有エチレン性
不飽和単量体(A)としては、例えばグリシジルアクリ
レート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジル
エーテル、グリシジルイタコネート、グリシジルクロネ
ートなどがある。
【0011】本発明におけるアミノ基含有エチレン性不
飽和単量体(B)としては、例えばN−メチルアミノエ
チルアクリレート、N−エチルアミノエチルアクリレー
ト、N−t−ブチルアミノエチルアクリレート、N,N
−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジエチ
ルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノ
プロピルアクリレート、などおよびこれらのメタアクリ
レートなどがある。
【0012】本発明のエポキシ基含有単量体(A)と、
アミノ基含有単量体(B)の共重合体中における合計存
在量は、特に制限されないが、一般的に全エチレン性不
飽和単量体100重量部に対して、0.1重量部未満で
は耐クリープ性に対する効果がうすく、合計量が10重
量部を越えると、共重合体樹脂の保存安定性が悪くなる
傾向がある。従って単量体(A)と単量体(B)の合計
使用量は、全単量体100重量部中0.1〜10重量部
とすることが好ましい。
【0013】また、共重合体中のエポキシ基とアミノ基
との当量比は、特に限定されず、感圧性接着剤の使用用
途に応じて、エポキシ基とアミノ基の合計使用量と当量
比を選択できる。尚、本発明者等の知見によれば、アミ
ノ基が過剰に存在する中に、少量のエポキシ基を含有し
た共重合体においても耐クリープ性に対する効果が顕著
にみられる。一方、共重合体中におけるエポキシ基とア
ミノ基の合計存在量が少ない場合、エポキシ基が過剰に
なると耐クリープ性に対する改良効果が小さくなる傾向
がある。従って、エポキシ基とアミノ基の当量比は、具
体的には1/99〜70/30とすることが好ましい。
【0014】本発明の共重合体は前記単量体(A)、
(B)及び(C)を必須成分として構成されるが、さら
にこれらの単量体と共重合可能な酸基含有エチレン性不
飽和単量体(D)をも共重合体の構成成分とすることが
できる。
【0015】この場合の酸基含有エチレン性不飽和単量
体(D)としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、
イタコン酸、マレイン酸などが挙げられ、単量体(D)
を共重合成分として使用することにより、被着体に対す
る接着力がより増大するとともに、エポキシ基との反応
による架橋やアミノ基とのイオン性架橋も期待でき、よ
り高い凝集力が得られる。
【0016】また、単量体を水性媒体中で重合する場
合、酸基含有単量体(D)を共重合することにより、水
性媒体中での重合安定性、および得られた共重合体水性
分散液の分散安定性も向上する。
【0017】次に、本発明に関わる感圧性接着剤の製造
法について説明すると、有機溶剤溶液に溶解した形態の
ものを製造する際には、前記した単量体(A)、(B)
及び(C)、或いはさらに必要に応じて(D)を用いる
場合にはそれをも溶解する有機溶剤に溶かし、ラジカル
発生源として重合開始剤を加えて重合を行う一般的な溶
液重合で製造することができる。
【0018】その際に用いる有機溶剤としては、例えば
ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、アセトン、メチルエ
チルケトン、エタノール、ブタノール、セロソルブ、n
−ヘキサンなどの単独あるいは混合溶剤が、一方重合開
始剤としては、たとえば過酸化ベンゾイル、アゾビスイ
ソブチロニトリルなどが挙げられる。
【0019】また、水性媒体に分散した形態のものを製
造する際には、例えば乳化剤の存在下で水性媒体中にて
単量体の重合を行う一般的な乳化重合法、あるいは乳化
分散剤として作用するオリゴマー領域から高分子量領域
の水溶性重合体の存在下で行うソープフリー乳化重合法
によっても製造可能である。
【0020】この際使用する乳化剤としては、例えば公
知のアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、あ
るいはノニオン系界面活性剤の種々の群から選択でき、
単独または併用系で重合できる。
【0021】また、反応性乳化剤と称される不飽和基を
含有する乳化剤や、乳化分散能を持つ高分子量物質を使
用したソープフリー乳化重合法で重合体を製造すること
により、感圧性接着剤の発泡の減少、接着性の向上、耐
水性の向上などが期待できる。
【0022】これらの重合において、ラジカル発生源と
して水溶性あるいは油溶性開始剤が用いられるが、一般
的には水溶性開始剤として過硫酸塩系開始剤が用いら
れ、また過硫酸塩と還元性スルホキシ化合物および/ま
たは鉄塩からなるレドックス系開始剤なども使用でき
る。
【0023】本発明の感圧接着剤は、上記共重合体その
もの単独でも使用可能であるが、こうして得られた共重
合体をベース樹脂として、必要に応じて、例えば粘着付
与剤、可塑剤、顔料、増粘剤、濡れ剤、消泡剤、酸化防
止剤などの周知の添加剤を添加して使用することもでき
る。
【0024】この組成物を基材に塗布し60〜100℃
で1〜3分間乾燥すれば、架橋反応が進行して高い凝集
力が付与され、耐クリープ性に優れる粘着テープまたは
粘着シートが得られる。上記基材としては、例えば紙、
レーヨン紙、セロハン、プラスチックフィルムなどが挙
げられる。
【0025】本発明の感圧接着剤は、例えば紙粘着ラベ
ル、フィルム粘着ラベル、粘着テープ、両面粘着テープ
などの粘着剤として好適に用いることができる。
【0026】
【実施例】以下の実施例により、本発明の構成と効果を
具体的に説明する。
【0027】実施例1 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 グリシジルメタクリレート 0.2重量部 N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート 0.2重量部
【0028】上記の配合の単量体をトルエン中で重合
し、不揮発分40重量%、粘度5000センチポイズの
共重合体溶液を得た。この溶液を離型紙上に乾燥膜厚2
5μmになるよう塗工し、80℃で2分間乾燥した。そ
の後、支持体(上質紙)と重ね合わせローラーで圧縮
し、支持体に共重合体を転写した試験片を得た。試験片
を室温で5日間放置した後、以下の測定法に従い、接着
性能を測定した。
【0029】(1)接着力測定法 JIS−Z−0237に準じ、ステンレス製試験板に試
験片を貼って180゜の方向に毎分300mmの速度で
引き剥した場合の接着強度を測定した。
【0030】(2)保持力 JIS−Z−0237に準じ、ステンレス製試験板に試
験片の25×25mmの面積が接するように貼り付け、
試験片の上から2000gのローラーで圧着した。試験
板の一端を止め金で止め、試験片が鉛直に垂れ下がるよ
うにし、試験片の端に1000gの荷重をかけ、試験板
から試験片が落下するまでの時間を測定した。
【0031】(3)タック測定法 JIS−Z−0237に準じ、30°の傾きを持つガラ
ス板に粘着面を上に向けた長さ400mmの試験片を貼
り、助走路を100mm設けるため粘着面の所定の位置
にポリエステルフィルムを貼った。測定部は助走路の下
端から100mm範囲の粘着面とし、助走路上端から鋼
球を転がし、粘着面で止まる鋼球の最大直径を測定し
た。ただし鋼球は1/32インチから1インチの間のも
のを用い、直径表示は分子の数字で表した。
【0032】その結果、接着力は、550g/25m
m、保持力480分、タック12であった。尚、ここで
用いた感圧接着剤は、常温で60日間以上の保存によっ
てもゲル化などの経時変化は無く、保存安定性は良好で
あった。
【0033】実施例2 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 グリシジルメタクリレート 1重量部 N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート 2重量部
【0034】実施例3 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 グリシジルメタクリレート 1重量部 N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート 2重量部 アクリル酸 1重量部
【0035】実施例4 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 グリシジルメタクリレート 0.5重量部 N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート 0.5重量部 アクリル酸 0.5重量部
【0036】上記の各々の配合の単量体を、乳化剤の存
在下乳化重合せしめ、固形分50重量%の共重合体水分
散液を得た。この水分散液を、ポリアクリル酸系増粘剤
で粘度4000センチポイズに増粘し、離型紙上に乾燥
膜厚25μmになるよう塗工し、80℃で2分間乾燥し
た。その後、支持体(上質紙)と重ね合わせローラーで
圧縮し、支持体に共重合体を転写した試験片を得た。試
験片を室温で5日間放置した後、接着性能を測定した。
【0037】比較例1 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 グリシジルメタクリレート 1重量部 アクリル酸 1重量部
【0038】上記配合のモノマーを乳化剤の存在下、乳
化重合せしめ固形分50重量%の共重合体水分散液を得
た。得られた水分散液の共重合体固形分100重量部に
対して、アミノ化合物(N,N,N´,N´−テトラメ
チルヘキサメチレンジアミン)を1重量部加えベース樹
脂とした。このベース樹脂を上記と同様に増粘し、上記
条件で試験片を作成し接着性能を測定した。
【0039】比較例2 2−エチルヘキシルアクリレート 80重量部 メチルメタクリレート 10重量部 酢酸ビニル 6重量部 N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート 1重量部 アクリル酸 1重量部
【0040】上記配合のモノマーを乳化剤の存在下、乳
化重合せしめ固形分50重量%の共重合体水分散液を得
た。得られた水分散液の共重合体固形分100重量部に
対して、エポキシ化合物(ソルビトールポリグリシジル
エーテル)を1重量部加えベース樹脂とした。このベー
ス樹脂を上記と同様に増粘し、上記条件で試験片を作成
し接着性能を測定した。
【0041】上記実施例2〜4及び比較例1〜2で調製
した感圧性接着剤の接着性能測定結果を、第1表に示
す。尚、実施例2〜4及び比較例1の感圧性接着剤は、
常温で60日間以上の保存によってもゲル化などの経時
変化は無く、保存安定性は良好であったが、比較例2の
感圧性接着剤は配合後5日間の常温保存でゲル化した。
【0042】
【表1】
【0043】一分子中にエポキシ基とアミノ基とを有す
る共重合体を用いた本発明の感圧性接着剤は、エポキシ
基含有共重合体に第三級アミノ化合物を添加する方法
(比較例1)や、アミノ基含有共重合体にエポキシ化合
物を添加する方法(比較例2)に比べて、保持力(耐ク
リープ性の一つの尺度)が格段に優れていることがわか
る。
【0044】
【発明の効果】本発明の感圧性接着剤は、一分子中にエ
ポキシ基とアミノ基とを有する共重合体を用いるので、
従来の様に使用時に別途第三級アミノ化合物を添加しな
くとも、両者間の架橋反応により、耐クリープ性の優れ
た接着特性が得られる。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エポキシ基含有エチレン性不飽和単量体
    (A)と、アミノ基含有エチレン性不飽和単量体(B)
    と、炭素原子数4〜20のアルキル基を有する(メタ)
    アクリル酸アルキルエステル(C)を必須成分として重
    合せしめた共重合体からなる感圧性接着剤。
  2. 【請求項2】請求項1記載の(A)〜(C)成分を必須
    として、水性媒体中で重合せしめた共重合体からなる感
    圧性接着剤。
  3. 【請求項3】共重合体が、全エチレン性不飽和単量体1
    00重量部のうち、エポキシ基含有エチレン性不飽和単
    量体(A)と、アミノ基含有エチレン性不飽和単量体
    (B)の合計量が0.1〜10重量部の共重合体である
    請求項1または2記載の感圧性接着剤。
  4. 【請求項4】共重合体中のエポキシ基とアミノ基との当
    量比が、1/99〜70/30である請求項1または2
    記載の感圧性接着剤。
  5. 【請求項5】共重合体が、全エチレン性不飽和単量体1
    00重量部のうち、エポキシ基含有エチレン性不飽和単
    量体(A)と、アミノ基含有エチレン性不飽和単量体
    (B)の合計量が0.1〜10重量部の共重合体であっ
    て、共重合体中のエポキシ基とアミノ基との当量比が、
    1/99〜70/30である請求項1または2記載の感
    圧性接着剤。
  6. 【請求項6】共重合体が、単量体(A)、(B)、
    (C)及び酸基含有エチレン性不飽和単量体(D)をも
    重合せしめた共重合体である請求項1または2記載の感
    圧性接着剤。
  7. 【請求項7】共重合体中のアミノ基含有エチレン性不飽
    和単量体(B)のアミノ基が第三級アミノ基である請求
    項1または請求項2記載の感圧性接着剤。
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