JPH0834965A - 粘着剤組成物及び粘着加工品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性に優れ、かつ曲面接着性、定荷重剥離
力及び低温時の粗面接着性に優れた粘着剤組成物及び粘
着加工品を提供する。 【構成】 アクリル系ポリマー１００重量部、粘着付与
樹脂１０〜４０重量部及びイソシアネート系硬化剤０．
５〜１０重量部からなる粘着剤組成物であって、前記ア
クリル系ポリマーは、アルキル基の炭素数が２〜１８の
（メタ）アクリル酸のアルキルエステルモノマー６０〜
１００重量％と前記アルキルエステルモノマーと共重合
可能なビニル系モノマー４０〜０重量％との混合物９
９．５〜９９．９９重量部、及び、水酸基含有ビニル系
モノマー０．５〜０．０１重量部からなり、前記粘着付
与樹脂は、水酸基価が０を超えて〜３０であり、かつ軟
化点が１００〜１６０℃である粘着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、曲面接着性及び定荷重
剥離力に優れ、粘着力、保持力、ボールタック、粗面へ
の接着性、低温時の粘着性、オレフィンへの粘着性及び
初期タック等の物性のバランスに優れた粘着剤組成物及
びこれを塗工してなる粘着加工品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、建材、家電製品、自動車用緩
衝材、隙間テープ等の用途に、両面テープ、フォームテ
ープ等として、表面を粘着剤で加工した粘着テープ、粘
着シート等の粘着加工品が広く用いられている。

【０００３】上記粘着加工品に用いる粘着剤組成物とし
ては、耐候性、耐久性、耐熱性、耐寒性、耐水性等に優
れることから、アクリル樹脂を主体とする溶剤型粘着剤
組成物が用いられている。近年、これら粘着加工品の用
途拡大に伴い、より高い耐熱性と他の物性とのバランス
に優れた粘着剤の要望が高まっている。

【０００４】例えば、家電製品等では、上記粘着加工品
をプラスチック等の曲面に貼合わせる必要があり、これ
に見合った粘着力及び粘着剤組成物自身の弾力性（以下
「曲面接着性」という）が要求されている。また、用途
によっては、プラスチック成形品に貼合わせられた粘着
加工品の端部に垂直に荷重が生じる場合があり、この荷
重に耐えうるだけの粘着性及び粘着剤組成物自身の弾力
性（以下「定荷重剥離力」という）が要求されている。

【０００５】上記曲面接着性及び定荷重剥離力等の粘着
力と応力変形追従性とのバランス力を満足させるため
に、上記粘着剤組成物を、極性モノマーや高凝集力モノ
マーを多く使用することにより、又は、粘着付与樹脂の
添加量を多くし若しくは硬化剤量を多くすることによる
工夫がなされてきた。

【０００６】特開平３−２８１５８７号公報には、含有
させる粘着付与樹脂の水酸基価を５０〜１００とするこ
とにより、凝集力等の粘着特性を損なうことなく高い耐
剥離性及び低温タックに優れたアクリル系感圧接着剤組
成物に関する技術が開示されている。しかしながら、上
記公報開示の技術その他によっても、上記曲面接着性及
び定荷重剥離力を有しながら、かつ粘着力、保持力、ボ
ールタック、粗面への接着性、低温時の粘着性、オレフ
ィンへの粘着性及び初期タック等の諸物性のバランスを
満足させるものは、これまでに存在しなかった。

【０００７】特に各種用途に展開される両面テープの場
合には、低温時のプラスチックフォームの接着力等の粗
面難被着体への低温接着力と他の粘着物性を高度に満足
させることが必要であり、このような高性能汎用粘着剤
は、いまだ開発できていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、特に耐熱性に優れ、かつ曲面接着性、定荷重剥離力
及び低温時の粗面接着性に優れた粘着剤組成物及び粘着
加工品を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、粘着剤
組成物を、アクリル系ポリマー１００重量部、粘着付与
樹脂１０〜４０重量部及びイソシアネート系硬化剤０．
５〜１０重量部からなる粘着剤組成物であって、前記ア
クリル系ポリマーは、アルキル基の炭素数が２〜１８の
（メタ）アクリル酸のアルキルエステルモノマー６０〜
１００重量％と前記アルキルエステルモノマーと共重合
可能なビニル系モノマー４０〜０重量％との混合物９
９．５〜９９．９９重量部、及び、水酸基含有ビニル系
モノマー０．５〜０．０１重量部からなり、前記粘着付
与樹脂は、水酸基価が０を超えて〜３０であり、かつ軟
化点が１００〜１６０℃であるものにより構成するとこ
ろにある。

【００１０】上記アクリル系ポリマーは、アルキル基の
炭素数が２〜１８の（メタ）アクリル酸のアルキルエス
テルモノマーと、上記アルキルエステルモノマーと共重
合可能なビニル系モノマーとの混合物、及び、水酸基含
有ビニル系モノマーよりなる。

【００１１】上記アルキル基の炭素数が２〜１８の（メ
タ）アクリル酸のアルキルエステルモノマーとしては特
に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エ
チルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等が挙げら
れる。

【００１２】上記モノマーと共重合可能なビニル系モノ
マーとしては特に限定されず、例えば、（メタ）アクリ
ルアミド、アクリロニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン、
無水マレイン酸等；（メタ）アクリル酸メチル、酢酸ビ
ニル、スチレン、ふっ素アクリレート、イソボニル（メ
タ）アクリレート等；（メタ）アクリル酸、イタコン
酸、クロトン酸等のエチレン性２重結合をもつカルボン
酸類等が挙げられる。

【００１３】上記水酸基含有ビニル系モノマーとしては
特に限定されず、例えば、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレート等が挙げられる。また、上記アルキルエステ
ルモノマーと共重合可能なビニル系モノマーと水酸基含
有ビニル系モノマーとは同じであってもよい。

【００１４】上記アルキル基の炭素数が２〜１８の（メ
タ）アクリル酸のアルキルエステルモノマーと上記アル
キルエステルモノマーと共重合可能なビニル系モノマー
との混合物は、上記アルキル基の炭素数が２〜１８の
（メタ）アクリル酸のアルキルエステルモノマー６０〜
１００重量％、上記アルキルエステルモノマーと共重合
可能なビニル系モノマー４０〜０重量％からなる。上記
アルキル基の炭素数が２〜１８の（メタ）アクリル酸の
アルキルエステルモノマーが６０重量％未満であると、
粘着剤が硬くなり、凝集力は良くなるが粘着力、タック
が悪くなり粘着力と凝集力とのバランスがとれなくなる
ので、上記範囲に限定される。

【００１５】また、上記アクリル系ポリマーは、上記ア
ルキル基の炭素数が２〜１８の（メタ）アクリル酸のア
ルキルエステルモノマーと上記アルキルエステルモノマ
ーと共重合可能なビニル系モノマーとの混合物９９．５
〜９９．９９重量部、及び、上記水酸基含有ビニル系モ
ノマー０．５〜０．０１重量部からなる。上記水酸基含
有ビニル系モノマーが０．５重量部を超えると、イソシ
アネート系硬化剤による架橋反応が多くなり粘着剤が硬
くなるので、保持力は向上するが、粘着力、タックが悪
くなる。また、０．０１重量部未満であると、架橋構造
が少なく凝集力が向上せず保持力は良くならないので、
上記範囲に限定される。

【００１６】本発明の粘着剤組成物は、上記アクリル系
ポリマーのほか、粘着付与樹脂及びイソシアネート系硬
化剤からなる。上記粘着付与樹脂は、水酸基価が０を超
えて〜３０であり、かつ軟化点が１００〜１６０℃であ
る。

【００１７】上記水酸基価とは、試料１ｇを規定の方法
によってアセチル化するとき水酸基と結合した酢酸を中
和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数をいい、ＪＩ
ＳＫ ００７０に準じて測定され、次式により算出され
る。 Ａ＝｛〔（Ｂ−Ｃ）×ｆ×２８．０５〕／Ｓ｝＋Ｄ Ａ：水酸基価 Ｂ：空試験のＮ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶
液の使用量（ｍｌ） Ｃ：本試験のＮ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶
液の使用量（ｍｌ） ｆ：Ｎ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファ
クター Ｄ：酸価

【００１８】本発明で使用される上記粘着付与樹脂とし
ては、水酸基価が０を超えて〜３０でありかつ軟化点が
１００〜１６０℃であるもの、さらに好ましくは水酸基
価が０を超えて〜３０でありかつ軟化点が１２６〜１６
０℃であるもの、及び、水酸基価が１０〜２０でありか
つ軟化点が１００〜１２５℃であるものが挙げられる。
本発明で使用される粘着付与樹脂は、単独で使用しても
良いし、２種以上を組み合わせて使用しても良い。２種
以上を組み合わせて使用する場合は、使用される粘着付
与樹脂全体で水酸基価が０を超えて〜３０でありかつ軟
化点が１００〜１６０℃であることを満足していれば良
い。

【００１９】上記水酸基価が０を超えて〜３０でありか
つ軟化点が１００〜１６０℃である粘着付与樹脂として
は、例えば、スーパーエステルＡ−１００（水酸基価１
５、軟化点１００℃、荒川化学工業社製）、スーパーエ
ステルＡ−１１５（水酸基価２５、軟化点１１５℃、荒
川化学工業社製）、スーパーエステルＡ−１２５（水酸
基価１５、軟化点１２５℃、荒川化学工業社製）等が挙
げられる。このような粘着付与樹脂は、単独で使用して
も良いし、２種以上を組み合わせて使用しても良い。

【００２０】上記好ましい粘着付与樹脂である水酸基価
が０を超えて〜３０でありかつ軟化点が１２６〜１６０
℃である粘着付与樹脂は、先に例示した粘着付与樹脂
に、水酸基価が０を超えて〜３０の範囲外にある粘着付
与樹脂、又は、軟化点が１００〜１６０℃の範囲外にあ
る粘着付与樹脂を混合することによって得られる。上記
水酸基価が０を超えて〜３０の範囲外又は軟化点が１０
０〜１６０℃の範囲外にある粘着付与樹脂としては、例
えば、ＦＴＲ６１２５（水酸基価０、軟化点１２５℃、
三井石油化学社製）、ＦＴＲ７１２５（水酸基価０、軟
化点１２５℃、三井石油化学社製）、ペンセルＤ−１２
５（水酸基価４０、軟化点１２５℃、荒川化学工業社
製）、ペンセルＤ−１３５（水酸基価４０、軟化点１３
５℃、荒川化学工業社製）、ペンセルＤ−１６０（水酸
基価４０、軟化点１６０℃、荒川化学工業社製）、アル
コンＰ−１４０（水酸基価０、軟化点１４０℃、荒川化
学工業社製）、Ｓ−１１５（軟化点１１５℃、荒川化学
工業社製）等が挙げられる。

【００２１】同様に、上記好ましい粘着付与樹脂である
水酸基価が１０〜２０でありかつ軟化点が１００〜１２
５℃である粘着付与樹脂は、先に例示した粘着付与樹脂
に、水酸基価が０を超えて〜３０の範囲外にある粘着付
与樹脂、又は、軟化点が１００〜１６０℃の範囲外にあ
る粘着付与樹脂を混合することによっても得られる。ま
た、水酸基価が１０〜２０でありかつ軟化点が１００〜
１２５℃である粘着付与樹脂を調節するための粘着付与
樹脂としては、先に挙げたＡ−１１５が好ましい。

【００２２】本発明の粘着剤組成物は、上記アクリル系
ポリマー１００重量部に対して、上記粘着付与樹脂１０
〜４０重量部からなる。上記粘着付与樹脂が１０重量部
未満であると、オレフィンへの粘着力が悪くなりテープ
材料や被着体への適性が悪くなり、４０重量部を超える
と、凝集力が悪くなり、保持力が発現しにくくなるの
で、上記範囲に限定される。

【００２３】本発明の粘着剤組成物を構成する上記イソ
シアネート系硬化剤としては特に限定されず、例えば、
ＳＢＵ Ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ ０８１７、Ｓｕｍｉｄ
ｕｒＮ−３５００、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｚ４３７０（住
友バイエルウレタン社製）等が挙げられる。

【００２４】上記イソシアネート系硬化剤は、上記アク
リル系ポリマー１００重量部に対して０．５〜１０重量
部である。０．５重量部未満であると、最適な架橋構造
体を作れないので保持力、定荷重剥離力が犠牲となり、
１０重量部を超えると、架橋構造が多くなりすぎ、粘着
力、タックが悪くなるので、上記範囲に限定される。本
発明の粘着剤組成物には、必要に応じて増粘剤、チクソ
性付与剤、増量剤、充填剤、顔料、防錆剤等を配合して
もよい。

【００２５】本発明の上記粘着剤組成物を、テープ又は
シートに塗工することにより、粘着テープ、特に両面テ
ープ又は粘着シート等の粘着加工品を製造することがで
きる。このようなテープ又はシートの基材としては特に
限定されず、例えば、レーヨン系、セルロース系等の各
種不織布；ポリエチレン、ポリエステル等の各種フィル
ム；セロハン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、ポリエステル等を基材とする各種フィルム；発
砲ポリエチレン、ウレタンフォーム、ネオプレン等各種
ゴム発砲体等が挙げられる。

【００２６】

【作用】本発明の粘着剤組成物は、粘着剤組成物中のア
クリル系ポリマーと粘着付与樹脂が硬化剤によって適度
な架橋構造体を生成することにより、幅広い粘着物性を
発現することにより効果を発揮する。上記アクリル系ポ
リマーと配合される粘着付与樹脂は、とくにポリプロピ
レン（ＰＰ）等のポリオレフィンへの粘着力を向上する
作用を発揮する。これにより、さまざまなテープ材料や
被着体への応力が可能となる。アクリル系ポリマーと粘
着付与樹脂が硬化剤により架橋することにより、粘着付
与樹脂の熱軟化による流動を押さえることができ、保持
力等の凝集力を発現することができる。また粘着付与樹
脂の軟化点の低いものでも保持力が発現できるので、低
温の難被着体への粘着力も満足することができる。ま
た、同時に定荷重剥離力の最適範囲も広がる。本発明の
粘着剤組成物は、粘着付与樹脂を限定することにより、
アクリル系ポリマーへの架橋を最適化することで幅広い
粘着物性を発現して本発明の目的を達成する。

【００２７】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００２８】実施例１〜６、比較例１〜６ 冷却管を備えた４つ口フラスコ内に表１に示した割合
で、モノマーを仕込み、次に酢酸エチル８１．８重量部
を仕込み、昇温して３０分間還流させた後、ベンゾール
パーオキサイド０．１重量部を滴下し、７時間反応させ
た。その後、更に、ベンゾールパーオキサイド０．１重
量部を滴下し、３時間反応させた。ついで、これにトル
エン４０．４重量部を加え、冷却して透明で粘凋なアク
リル系ポリマー溶液を得た。表１に示した割合で、上記
アクリル系ポリマー溶液と粘着付与樹脂を混合し混合物
を得た。次に硬化剤を混合し、粘着剤組成物を得た。上
記で得た粘着剤組成物を離型紙にドクターブレードで４
５μｍ（ＤＲＹ）塗工した。次に８０℃の乾燥機で５分
間乾燥させた。次に、厚さ４０μｍ、秤量５０ｇ／ｍ²
の不織布に両面から粘着剤を圧着ローラーで張り合わ
せ、両面テープを作成した。この両面テープを温度２０
℃、湿度６５％の恒温恒湿内で７日間養生した。

【００２９】実施例７〜１２、比較例７〜１２ アクリル系ポリマーのモノマー組成及び粘着付与樹脂
を、表２に示した割合に変えた以外は、実施例１〜６、
比較例１〜６と同様にして粘着剤組成物を得、両面テー
プを作成した。

【００３０】表１及び表２中、ＢＡは、ブチルアクリレ
ート、２ＥＨＡは、２−エチルヘキシルアクリレート、
ＡＡＣは、アクリル酸、２ＨＥＭＡは、２−ヒドロキシ
エチルメタクリレートを、それぞれ表す。表１中、Ｄ−
１２５は、荒川化学工業社製、ペンセルＤ−１２５（水
酸基価４０、軟化点１２５℃）を、Ｄ−１６０は、荒川
化学工業社製、ペンセルＤ−１６０（水酸基価４０、軟
化点１６０℃）を、Ｐ−１４０は、荒川化学工業社製、
アルコンＰ−１４０（水酸基価０、軟化点１４０℃）
を、それぞれ表す。

【００３１】表２中、Ａ−１００は、荒川化学工業社
製、スーパーエステルＡ−１００（水酸基価１５、軟化
点１００℃）を、Ａ−１１５は、荒川化学工業社製、ス
ーパーエステルＡ−１１５（水酸基価２５、軟化点１１
５℃）を、Ａ−１２５は、荒川化学工業社製、スーパー
エステルＡ−１２５（水酸基価１５、軟化点１２５℃）
を、ＦＴＲ６１１０は、三井石油化学工業社製、ＦＴＲ
６１１０（水酸基価０、軟化点１１０℃）を、ＦＴＲ６
１２５は、三井石油化学工業社製、ＦＴＲ６１２５（水
酸基価０、軟化点１２５℃）を、それぞれ表す。また、
表１及び表２中、硬化剤は、コロネートＬ−５５（日本
ポリウレタン工業社製）を表す。

【００３２】物性の測定 （１）ＰＰ粘着力 ＰＰ板に両面テープ（２５μｍＰＥＴフィルム裏打ち付
き）を貼りつけ、９０°剥離強度を測定した。 （２）保持力 両面テープ（２５μｍＰＥＴフィルム裏打ち付き）を２
５ｍｍ×２５ｍｍでステンレス板に貼合わせた。これを
８０℃に３０分養生してから１Ｋｇ荷重を２４時間か
け、２４時間後のずれ又は落下時間を測定した。 （３）定荷重剥離力 ＰＰ板に幅２５ｍｍ、長さ５０ｍｍ巾の面積に両面テー
プ（２５μｍＰＥＴフィルム裏打ち付き）を貼付け、２
Ｋｇロールを１往復させて、接着した。６０℃ギヤーオ
ーブン中に３０分間放置した後、テープ面が下になるよ
うにして１００ｇの静荷重をかけた（角度はＰＰ板に対
して９０°）。３時間放置し、テープが、ＰＰ板から剥
離した距離を測定した。

【００３３】（４）曲面接着性 両面テープを厚さ０．０５ｍｍ、幅１５ｍｍ、長さ１５
０ｍｍのアルミ板に貼り付けた。これを、厚さ２ｍｍ、
幅２５０ｍｍのＰＰ板に幅方向に圧着ローラーで貼合わ
せた。３０分後に、このＰＰ板を２００ｍｍの治具に治
まるように曲げて収め曲面をつけた。これに冷却サイク
ルを１０回与えて、アルミ板の剥がれた高さを測定し
た。 （５）低温接着性 ５℃雰囲気下で厚さ１０ｍｍのウレタンフォーム（あら
かじめステンレス板に貼り付けておく）に両面テープ
（２５μｍＰＥＴフィルム裏打ち付き）を幅２５ｍｍで
貼付けし、ロールで１往復させて接着した。同条件で２
４時間放置後、引っ張り試験機で１８０℃剥離強度を測
定した。引っ張り速度は３００ｍｍ／分であった。上記
各試験結果を表１及び表２に示した。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】

【発明の効果】本発明は、粘着付与樹脂に含まれる水酸
基とアクリルポリマーに含まれる水酸基を硬化剤により
架橋させることにより、粘着剤に最適な架橋構造を発現
させ、曲面接着性、定荷重剥離力、低温でのウレタンフ
ォーム等の難被着体への接着性とその他の粘着物性との
バランスを満足することができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０８Ｇ 18/62 ＮＥＮ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクリル系ポリマー１００重量部、粘着
   付与樹脂１０〜４０重量部及びイソシアネート系硬化剤
   ０．５〜１０重量部からなる粘着剤組成物であって、前
   記アクリル系ポリマーは、アルキル基の炭素数が２〜１
   ８の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルモノマー６
   ０〜１００重量％と前記アルキルエステルモノマーと共
   重合可能なビニル系モノマー４０〜０重量％との混合物
   ９９．５〜９９．９９重量部、及び、水酸基含有ビニル
   系モノマー０．５〜０．０１重量部からなり、前記粘着
   付与樹脂は、水酸基価が０を超えて〜３０であり、かつ
   軟化点が１００〜１６０℃であることを特徴とする粘着
   剤組成物。
2. 【請求項２】 粘着付与樹脂が、水酸基価が０を超えて
   〜３０であり、かつ軟化点が１２６〜１６０℃である請
   求項１記載の粘着剤組成物。
3. 【請求項３】 粘着付与樹脂が、水酸基価が１０〜２０
   であり、かつ軟化点が１００〜１２５℃である請求項１
   記載の粘着剤組成物。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の粘着剤組成物
   を塗工してなることを特徴とする粘着加工品。