JPH07113066A - 感熱性粘着ラベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】常温水あるいは冷水に長時間浸水させても脱落
せず、熱溶媒中に浸漬して容易に自己剥離する感熱性粘
着ラベルを提供する。 【構成】少なくともラベル基材１の裏面に感熱性粘着剤
層３を設けてなる感熱性粘着ラベルにおいて、前記感熱
性粘着剤層が、高分子材料と固体可塑剤と軟化点が１０
０℃以上の粘着付与剤からなる感熱性粘着組成物に、膨
張開始温度が６０〜１２０℃の熱膨張剤４と、架橋剤又
は硬化剤とを添加したものからなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス瓶、プラスチッ
クボトル等の容器、あるいはその他の物品等の被着体に
貼着して使用し、被着体から粘着ラベルを剥離して被着
体の回収、再利用を図るための粘着ラベルに関し、特に
加熱処理にて粘着性を付与するタイプの感熱性粘着ラベ
ルに関する。

【０００２】

【従来の技術】感熱性粘着ラベルは、ラベル基材（シー
ト状基材）の表面に、絵柄、文字、記号等の表示が印刷
等によって設けられており、その裏面に感熱性粘着組成
物を用いて塗工処理した感熱性粘着剤層が設けられてい
るものである。

【０００３】感熱性粘着組成物については既に知られて
いて、例えば「接着便覧」第１２版第１３１頁（高分子
刊行会昭和５５年発行）に記載されている。感熱性粘着
組成物の基本的な組成は、高分子材料、粘着付与剤、固
体可塑剤からなり、常温では粘着性がないが加熱によっ
て粘着性が生じて、それが冷却後もかなりの期間持続す
るような接着剤（粘着剤）をいう。通常、この粘着剤の
乾燥塗膜はタックがなく、剥離紙が不要である。

【０００４】ここで前記高分子材料は、接着力を与える
成分であり、例えば、ポリ酢酸ビニル、コポリエチレン
−酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル系、ポリ塩化ビ
ニル系、天然ゴム、合成ゴム、コポリ酢酸ビニル−アク
リル酸エステル、ポリエステル系、ポリウレタン系の高
分子化合物類が使用される。

【０００５】また、前記固体可塑剤は、常温では固体で
あって、その融点以上に加熱されると溶融し、前記高分
子材料や粘着付与剤を膨潤・溶解して、粘・接着性を発
現させる。そして、一旦溶融した後はなかなか結晶化し
ないので、熱活性化後の粘着保持時間を長くとることが
でき、例えば、フタル酸ジフェニル、フタル酸ジヘキス
ル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ジヒドロアビ
エチル、イソフタル酸ジメチル、安息香酸スクロール、
ジ安息香酸エチレングリコール、トリ安息香酸トリメチ
ロールエタン、トリ安息香酸グリセリド、テトラ安息香
酸ペンタエリエット、オクタ酢酸スクロール、クエン酸
トリシクロヘキシルＮ−シクロヘキシル−Ｐ−トルエン
スルホンアミド等の常温で固体の有機化合物が使用され
る。

【０００６】また、前記粘着付与剤は、加熱により活性
化された際に粘着性を増強するための成分であり、例え
ば、ロジン誘導体、テルペン樹脂系、石油樹脂系、フェ
ノール樹脂系、キシレン樹脂系等の樹脂類が使用され
る。

【０００７】このような、高分子材料、粘着付与剤、固
体可塑剤を基本成分とする感熱性粘着剤を、紙やフィル
ム等の基材に、少なくとも片面に塗布、乾燥することに
より感熱性粘着シートを製造し、それを適宜ラベル形状
の小切れ状に打抜断裁することによって感熱性粘着ラベ
ルを製造するものである。

【０００８】この感熱性接着ラベルは、加熱して粘着剤
層を活性化することによって粘着性を付与した後に、例
えばガラス板、ステンレス板、ポリエチレン板、ポリエ
ステルフィルム等、あるいは、ガラス瓶、プラスチック
ボトル等の各種容器、その他物品等の各種被着体に貼着
される。

【０００９】しかし、この感熱性粘着ラベルをこれらの
被着体から剥離するような場合、特に被着体を再利用す
る等の目的で剥離する場合には、その被着体によって接
着強度（粘着強度）に格差はあるものの、粘着剤層が被
着体側にしっかり転着して残ってしまってきれいに剥離
されず、被着体に残存した粘着剤を除去するのに多大な
労力を要したり、あるいはラベル基材の破断等を生じて
容易に剥離することが困難であった。また、粘着物を熱
溶媒中（例えば、水やアルコール、ＮａＯＨ水溶液等）
に浸漬しても、容易に短時間で自己剥離（外力なしでラ
ベル自身が剥離）せず、従来の感熱性粘着シートはその
ような自己剥離機能を備えていなかった。

【００１０】また、常温水あるいは冷水に長時間浸水さ
せるとラベルが脱落してしまい、耐水性がなかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な問題
点に着目してなされたものであって、その課題とすると
ころは、被着体に粘着された感熱性粘着ラベルを、水性
の熱溶媒中（例えば、水やアルコール、ＮａＯＨ水溶液
等）に浸漬して容易に粘着剤層を溶解させ、ラベル基材
を容易に自己剥離（外力なしでラベル自身が剥離）さ
せ、粘着ラベルの自己剥離時に被着体への粘着剤の転着
残留をなくすことにあり、一方、常温水あるいは冷水に
長時間浸水させても脱落しない感熱性粘着ラベルを提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するため、少なくともラベル基材の裏面に感熱性粘着剤
層を設けてなる感熱性粘着ラベルにおいて、前記感熱性
粘着剤層が、高分子材料と固体可塑剤と軟化点が１００
℃以上の粘着付与剤からなる感熱性粘着組成物に、膨張
開始温度が６０〜１２０℃の熱膨張剤と、架橋剤又は硬
化剤とを添加したものからなることを特徴とする感熱性
粘着ラベルを提供する。

【００１３】以下、本発明を詳細に説明する。図１に本
発明の感熱性粘着ラベルの断面の構成の一例を示す。ラ
ベル基材１の表面に、絵柄、文字、記号等の表示層２が
印刷等によって形成され、ラベル基材１裏面に、高分子
材料と固体可塑剤と粘着付与剤とからなる感熱性粘着組
成物と、熱膨張剤４を含有した感熱性粘着剤に、更に架
橋剤又は硬化剤を添加した感熱性粘着剤層３が施されて
いる。

【００１４】ラベル基材としては、紙、プラスチックフ
ィルム等、あるいはそれらの複合材からなるシート材、
テープ材等適宜用いることができる。また、ラベル基材
の表面には印刷等によって絵柄、文字、記号等による表
示層を適宜施す。

【００１５】前記構成からなる感熱性粘着剤をラベル裏
面に塗工し、乾燥処理することによって感熱性粘着剤層
を設ける。これを加熱活性化処理することによって感熱
性粘着剤層に粘着性を付与した後に、適宜容器、その他
物品（被着体）に貼着して使用する。

【００１６】本発明における感熱性粘着組成物の高分子
材料、固体可塑剤は従来よりのものが使用可能である
が、粘着付与剤の軟化点は１００℃以上であるものを用
いる。粘着付与剤の軟化点が１００℃以上であると、粘
着剤の内部凝集力が高くなるため、被着体に貼着された
ラベルの洗浄剥離工程において粘着剤層が凝集破壊する
ことなく、被着体と粘着剤の界面で剥離する。従って、
粘着剤は被着体に残らない。

【００１７】熱膨張剤としては、芯物質を外殻物質のポ
リマーが封じ込んだもので、温度を上げると内包された
芯物質がガス化し、熱膨張剤自身が風船玉のごとく膨れ
上がるものである。外殻物質としては、無機系と有機系
とに区分され、その代表的なものは、ガラス、シリカ、
シラン、カーボン、フェノール、塩化ビニリデン、塩化
ビニリデン・アクリロニトリルコポリマー、アルミナ、
ジリコニアなどがある。内包された芯物質としては、例
えば、イソブタン、プロパン等の炭化水素があり、ま
た、重炭酸ソーダ、アゾビスイソブチロニトリル、炭酸
アンモニウム等の発泡剤を使用しても良い。

【００１８】膨張開始温度の調整については、外殻物質
と芯物質の組合せを変えることによりできる。これらの
熱膨張剤の粒径は１〜１００μｍの範囲が好ましく、特
に５〜３０μｍの範囲が適している。また、膨張開始温
度は６０〜１２０℃の範囲とし、特に８０〜１００℃の
範囲が適している。熱膨張剤の膨張開始温度が６０℃未
満であると、感熱性粘着剤を熱活性させラベルを貼着す
る工程の際、膨張剤が大きく膨らんでしまい、接着力が
低下してしまう。また、１２０℃より高いと洗瓶工程に
おいて、ラベルの剥離時間が長くなってしまう。

【００１９】本発明における架橋剤又は硬化剤は、２以
上のエポキシ基あるいは２以上のイソシアネート基を有
する化合物であり、基材シートとの密着性を上げ、且
つ、耐水性を上げるために添加される。感熱性粘着剤に
含有された架橋剤又は硬化剤は、基材に塗工された状態
では反応が進みにくいが、加熱処理することにより感熱
性粘着剤層を活性化すると、架橋剤あるいは硬化剤が感
熱性粘着樹脂中の水酸基やカルボキシル基と著しく反応
しはじめ耐水性が向上する。

【００２０】本発明における感熱性粘着組成物におい
て、高分子材料、固体可塑剤、粘着付与性、熱膨張剤、
架橋剤あるいは硬化剤の好ましい配合比は、高分子材料
１００重量部に対して、固体可塑剤が３０〜３００重量
部、粘着付与剤が２０〜１５０重量部、熱膨張剤が０．
０５〜３０重量部、架橋剤又は硬化剤が０．５〜７０重
量部であるが、これに限定されるものではない。また、
必要に応じて、防腐剤、分散剤、消泡剤等を添加しても
良い。

【００２１】図２に本発明の感熱性粘着ラベルを被着体
に貼着した状態の断面の構成の一例を示す。感熱性粘着
ラベルを被着体５上に載置し、ラベルの上側より、例え
ば１００℃以上の温度で数秒間だけ加熱処理する。これ
により感熱性粘着剤層３が活性化して粘着性を得、ラベ
ルを被着体５面に貼着させる。この加熱処理によって、
感熱性粘着剤層３に含有する熱膨張剤４も僅かに熱膨張
した状態で感熱性粘着ラベルＡは被着体５面に貼着され
る。

【００２２】次に感熱性粘着ラベルの剥離方法を図３に
示す。図３（ａ）に示すように、被着体５に貼着した感
熱性粘着ラベルを、６０℃以上に加熱された水性溶媒ｗ
（水、アルコール類）中に数分間浸漬する。この水性溶
媒の熱によって、感熱性粘着剤層３に含まれる膨張しき
れていない熱膨張剤４が熱膨張して、感熱性粘着剤層３
内に膨張空間が形成される。水性溶媒ｗは膨張空間を通
って感熱性粘着剤層３全体に進入し、感熱性粘着剤層３
の溶解をさらに促進し、進入した水性溶媒ｗによって直
ちに溶解を開始して剥離しやすい状態になり、（ｂ）に
示すように数分間で自己剥離をする。

【００２３】

【作用】以上に示したように本発明の感熱性粘着ラベル
は、６０℃以上の水性の加熱溶媒中に１分〜数分間浸漬
した際において、ラベル基材１裏面の感熱性粘着剤層３
は熱膨張剤４の膨張する方向に伸びて、被着体５に対し
て例えば外側にカールしながら自己剥離するものであ
る。また、架橋剤又は硬化剤が、感熱性粘着剤中の水酸
基やカルボキシル基と反応するため、水と反応する官能
基が少なくなり、耐水性が上昇する。これにより、ラベ
ルが常温水あるいは冷水に長時間浸水させても脱落しな
くなる。

【００２４】

【実施例】高分子材料としてアクリル酸エステル共重合
物の水性エマルジョン（固形分）１００重量部と、粘着
付与剤としてロジンエステルの水性エマルジョン（軟化
点１２０℃）（固形分）１００重量部と、固体可塑剤と
してフタル酸ジシクロヘキシル水性分散体（融点６４
℃）（固形分）１００重量部と、熱膨張剤（粒径１０〜
２０μｍ、膨張開始温度８０℃）として外殻物質：塩化
ビニリデン・アクリロニトリルコポリマー、芯物質 ：
イソブタンを用いた熱膨張剤（固形分）１０重量部と、
架橋剤又は硬化剤としてビスフェノールＡ系エポキシ樹
脂（固形分）５重量部、これらを固形分濃度５０％の低
級アルコール溶媒を用いて混合して、水性樹脂分散体
（エマルジョン）を呈する感熱性粘着組成物を調整し
た。

【００２５】その後、この感熱性粘着組成物を、２５μ
ｍのポリエステルフィルムのラベル基材の片面に塗工し
て４５℃で２分間乾燥させ、該ラベル基材の片面に１８
μｍ膜厚の感熱性粘着剤層を有する感熱性粘着ラベルを
作成した。

【００２６】＜比較例＞架橋剤又は硬化剤を添加しない
以外は、実施例と同様にして感熱性粘着ラベルを作成し
た。

【００２７】＜常温水浸漬試験＞実施例、比較例の感熱
性粘着ラベルを５０ｍｍ×１００ｍｍのサイズにし、ガ
ラス板に貼合せて貼着物を得、該貼着物を２５℃の水中
に４８時間浸漬させてラベル基材の剥離の有無を観察し
たところ、実施例では剥離脱落しなかったものの、比較
例では３２時間で脱落してしまった。

【００２８】

【発明の効果】以上に示したように、本発明の感熱性粘
着ラベルは、熱活性化して被着体（例えば、ガラス板、
ステンレス板、ポリエステルフィルム等）に貼着し、冷
水や常温水あるいはその他冷却した叉は常温の水性溶媒
に対しては耐剥離性があるが、６０℃以上の水性の熱溶
媒中（例えば、水、アルコール、ＮａＯＨ水溶液等）に
浸漬することによって容易に自己剥離でき、粘着剤の被
着体に対する転着残りがない等の効果がある。

【００２９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感熱性粘着ラベルの一実施例の断面の
構成を示す説明図である。

【図２】本発明の感熱性粘着ラベルの一実施例を被着体
に貼着した状態を示す断面の説明図である。

【図３】本発明の感熱性粘着ラベルの一実施例を被着体
に貼着した後、６０℃以上の水性溶媒に浸漬して剥離す
る行程の状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１…ラベル基材 ２…表示層 ３…感熱性粘着剤層 ４…熱膨張剤 ｗ…水性溶媒

フロントページの続き (72)発明者 今井 ゆか 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくともラベル基材の裏面に感熱性粘着
   剤層を設けてなる感熱性粘着ラベルにおいて、前記感熱
   性粘着剤層が、高分子材料と固体可塑剤と軟化点が１０
   ０℃以上の粘着付与剤からなる感熱性粘着組成物に、膨
   張開始温度が６０〜１２０℃の熱膨張剤と、架橋剤又は
   硬化剤とを添加したものからなることを特徴とする感熱
   性粘着ラベル。