JPH0873827A

JPH0873827A - 粘着剤組成物

Info

Publication number: JPH0873827A
Application number: JP23424494A
Authority: JP
Inventors: Youichi Kirito; 洋一桐戸; Minoru Atsuji; 稔阿津地; Hiroyuki Ota; 博之太田
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1994-09-02
Filing date: 1994-09-02
Publication date: 1996-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】アルカリ性の水に対する溶解性および耐水性
に優れ、かつ粘着物性に優れた粘着剤組成物の提供。【構成】（ａ）式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表される
ビニル単量体単位３０〜８０重量％、（ｂ）分子内にカ
ルボキシル基を有し、単独重合体のガラス転移点が−２
０℃以下であるビニル単量体単位１０〜４５重量％およ
び（ｃ）炭素数が４〜１２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単量体単位５〜６０重
量％からなり、さらに（ｄ）その他のラジカル重合性単
量体単位が、（ａ）〜（ｃ）の単量体単位の合計量１０
０重量部を基準として、０〜１０重量部である共重合体
からなる粘着剤組成物。【化１】【化２】【効果】本発明の粘着剤組成物は、例えばダンボー
ル封緘用等の粘着剤としても十分適用し得、かつ古紙回
収時に混入しても脱墨工程等で完全に除去が可能で、再
生紙の品質劣化や再生紙製造工程でトラブルを生じな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ性の水に対す
る溶解性に優れ、しかも耐水性で、かつ粘着物性に優れ
た粘着剤組成物に関するものである。

【０００２】

【従来技術】最近、製紙業界において、環境保護、資源
再利用という観点から、古紙の回収や再利用が進められ
ている。回収対象の古紙等には、製紙加工の際に発生す
るスプライス箇所を含む紙や、商品ラベルやクラフトテ
ープ類の付着したダンボール等があり、これらの粘着剤
が付着している紙を再生する場合は、例えば事前に粘着
剤を人為的に剥すか、あるいは水やアルカリ水溶液で洗
い取る必要がある。

【０００３】スプライスに用いられている接合用の粘着
テープは、水洗で容易に紙から除去出来るように、デン
プン系またはポリビニルアルコール系等の水溶性粘着剤
が用いられている。しかしながら、これらの水溶性粘着
剤は粘着物性や耐水性に劣り、高粘着物性や耐水性が求
められるダンボールの封緘用等に用いる場合には適用す
ることが出来なかった。

【０００４】従って、ダンボール封緘用等の粘着剤は高
粘着物性や耐水性の高いものが用いられており、古紙を
再生する場合は、これらの粘着剤を除去するためには、
事前に人為的に剥がす等、非効率的な方法を取るらざる
を得なかった。

【０００５】そこで、粘着物性や耐水性が高く、かつア
ルカリ性の水に可溶な（以下、アルカリ可溶性という）
粘着剤が種々開発されてきたが、例えばアクリル酸ある
いはメタクリル酸といったカルボキシル基を有する単量
体を多量に共重合して製造されたものは、タックや粘着
力が低くなり、また、耐水性が劣り、実用性に乏しい粘
着剤しか得られないという問題があった。

【０００６】また、例えばアルカリ可溶性の粘着剤組成
物として、アクリル酸のカプロラクトン付加物単量体単
位５０〜１００重量％と、各種の共重合単量体単位、例
えばアクリル酸等のカルボキシル基含有モノマー、アク
リル酸２−ヒドロキシエチル等の水酸基含有モノマー、
アクリル酸メトキシエチル等のアルコキシル基含有モノ
マー、アクリル酸アルキルエステル、酢酸ビニル等、プ
ロピオン酸ビニル、スチレンまたはその誘導体、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等が、０〜５０重量％
である感圧性接着剤組成物（特開平２−１２０３８１号
公報）、あるいはアクリル酸のカプロラクトン付加物単
量体単位０〜５０重量％、アクリル酸アルコキシエチル
２０〜９９重量％およびスチレンスルホン酸塩１〜３０
重量％からなる感圧性接着剤組成物（特開平５−７０７
５５号公報）が知られているが、これらはいずれも製紙
業界における原紙相互の連結や破断片の接合等に適した
粘着剤組成物であり、水溶性または水分散性である。

【０００７】一方、本出願人は先に、アルカリ可溶性で
あり、粘着特性を有し、かつ耐水性に優れた粘着剤組成
物として、分子内にカルボキシル基を有し、単独重合体
のガラス転移点（以下、Ｔｇという）が−２０℃である
ラジカル重合性単量体単位１０〜７０重量％、炭素数４
〜１２のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステル単量体単位３０〜９０重量％およびその他の
ラジカル重合性単量体単位が０〜６０重量％である共重
合体からなる粘着剤を提案したが（特開平５−１１２７
６４）、アルカリ可溶性、粘着特性、および耐水性とい
ったいくつかの性能面が更に改善された、バランスのと
れた満足し得る粘着剤組成物が期待されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、５重量
％程度の苛性ソーダ水溶液に高い溶解性を示し、しかも
高度の耐水性を具備しており、かつ粘着力、タックおよ
び凝集力等の粘着特性にも優れ、例えばダンボール封緘
用の粘着剤としても十分適用し得る粘着剤を提供せんと
鋭意研究した結果、共重合体を構成する単量体として、
特定の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを選定し、
これと限定された種類の単量体を組み合わせ、かつ各単
量体の共重合割合を一定の範囲内に制御することによっ
て、耐水性その他の所期の諸物性を具備した粘着剤組成
物が提供されること見いだし、本発明を完成した。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
（ａ）式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表されるビニル単量
体単位〔以下、（ａ）単量体単位という〕３０〜８０重
量％、（ｂ）分子内にカルボキシル基を有し、単独重合
体のガラス転移点が−２０℃以下であるビニル単量体単
位〔以下、（ｂ）単量体単位という〕１０〜４５重量％
および（ｃ）炭素数が４〜１２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単量体単位〔以
下、（ｃ）単量体単位という〕５〜６０重量％からな
り、さらに（ｄ）その他のラジカル重合性単量体〔以
下、（ｄ）単量体単位という〕を、（ａ）〜（ｃ）の単
量体単位の合計１００重量部を基準として、０〜１０重
量部である共重合体からなる粘着剤組成物である。

【００１０】

【化３】

【００１１】

【化４】

【００１２】以下、本発明についてさらに詳しく説明す
る。本発明における（ａ）単量体単位において、式
（Ｉ）におけるＲ²は、炭素数１〜２が好ましく、また
ｎは１〜２が好ましい。

【００１３】（ａ）単量体単位を形成する単量体の好ま
しい具体例としては、（メタ）アクリル酸メトキシメチ
ル、（メタ）アクリル酸エトキシメチル、（メタ）アク
リル酸２−メトキシエチルおよび（メタ）アクリル酸２
−エトキシエチル等が挙げられる。

【００１４】また、式（ＩＩ）におけるｎは２が好まし
く、式（ＩＩ）で示される単量体単位を形成する単量体
の好ましい具体例としては、アクリル酸メトキシジエチ
レングリコール、アクリル酸エトキシジエチレングリコ
ール等が挙げられる。

【００１５】（ａ）単量体単位は３０〜８０重量％であ
り、好ましくは５０〜８０重量％、更に好ましくは５０
〜７０重量％である。３０重量％未満では得られる粘着
剤のアルカリ可溶性が劣り、一方８０重量％を超えると
凝集力が低下する。

【００１６】（ｂ）単量体単位を形成する単量体として
は、例えばコハク酸モノヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート（単独重合体のＴｇ：−４０℃）および下記化
合物（ｂ₁）、（ｂ₂）、（ｂ₃）等が挙げられ、得ら
れる化合物の耐水性がより一層優れる点で、化合物（ｂ
₁）および（ｂ₂）が好ましい。

【００１７】（ｂ₁）：（メタ）アクリル酸にε−カプ
ロラクトンを１個または複数個付加させて得られる下記
一般式（イ）で表される化合物。具体例としては東亞合
成（株）製商品名Ｍ−５３００（単独重合体のＴｇ：−
４１℃）等が挙げられる。ＣＨ₂＝ＣＲ−Ｃ（＝Ｏ）−〔Ｏ−（ＣＨ₂）₅−Ｃ
Ｏ〕_n−ＯＨ（イ）（式中、Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎは１以
上の整数である。）

【００１８】（ｂ₂）：２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレートにε−カプロラクトンを１個または複数個
付加させて得られる下記一般式〔ロ〕で表される化合物
と、無水コハク酸や無水フタール酸等の酸無水物を反応
させて得られる化合物。具体例としては、ダイセル化学
工業（株）製商品名プラクセルＦＡ−１〜５およびＦＭ
−１〜５等が挙げられる。ＣＨ₂＝ＣＲ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ₂）₂−Ｏ−−
〔ＯＣ−（ＣＨ₂）₅−Ｏ〕_n−Ｈ〔ロ〕（式中、Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎは１以
上の整数である。）

【００１９】（ｂ₃）：ポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレートまたはポリプロピレングリコール
モノ（メタ）アクリレートと、酸無水物を反応させて得
られる化合物。

【００２０】上記Ｔｇは、単量体に光重合開始剤を添加
した後、紫外線を照射して得られる重合体について、示
差走査熱量計を用いるＪＩＳＫ−７１２１に規定の方法
等によって測定することが出来る。

【００２１】（ｂ）単量体単位は１０〜４５重量％であ
る。１０重量％未満では得られる粘着剤のアルカリ可溶
性が劣り、一方４５重量％を超えると耐水性が低下す
る。

【００２２】（ｃ）単量体単位を形成する単量体は、炭
素数が４〜１２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である。好ましい具体例としては、
（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イ
ソブチル、（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、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アク
リル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メ
タ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等
の（メタ）アクリル酸アルキルが挙げられ、更に好まし
くはアクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シルが挙げられる。

【００２３】（ｃ）単量体単位は５〜６０重量％であ
り、好ましくは５〜５０重量％である。５重量％未満で
は得られる粘着剤の粘着物性が劣り、一方６０重量％を
超えるとアルカリ可溶性が低下する。

【００２４】また、（ｄ）単量体単位を形成する単量体
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；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；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メ
タ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等のヒドロキシ
ル基含有（メタ）アクリル酸エステル；アクリロニトリ
ル、α−クロルアクリロニトリル、メタクリロニトリル
等のシアン化ビニル単量体；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；更にはメタクリル酸グリシ
ジル、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙
げられる。

【００２５】（ｄ）単量体単位は、（ａ）〜（ｃ）の単
量体単位の合計１００重量部を基準として、０〜１０重
量部であり、更に好ましくは５重量部以下である。この
単量体単位の量が１０重量部を越えると、得られる共重
合体のガラス転移点が高くなり、その結果、粘着剤とし
て用いる際のタックが低下する。

【００２６】上記共重合体は、公知の乳化重合法、溶液
重合法または懸濁重合法等を採用して、上記の各単量体
をラジカル重合することにより得られる。必要に応じ
て、重合時に連鎖移動剤および可塑剤等を添加しても良
い。更に重合後、増粘剤、架橋剤、防腐剤、防錆剤、顔
料、可塑剤、濡れ剤、充填剤、凍結防止剤、高沸点溶剤
あるいは消泡剤を適宜添加してもよい。

【００２７】本発明の粘着剤組成物は、紙、特にダンボ
ール封緘等に用いられる、紙あるいは各種フイルム等の
基材に塗布される粘着ラベル、粘着テープ等として充分
な粘着特性を有し、更に古紙回収時に混入しても脱墨工
程で完全に除去可能で、再生紙の品質劣化や再生紙製造
工程でトラブルを生じない。

【００２８】

【実施例】以下、実施例および比較例を挙げて、本発明
を更に具体的に説明する。以下の各例における「部」お
よび「％」は、いずれも重量部を基準とするものであ
る。

【００２９】各例の粘着剤については、それを５０μｍ
厚のポリエステルフィルムに、乾燥後の厚みが２５μｍ
となるように塗布した後、１００℃で２分乾燥して得ら
れた粘着フィルムを用いて下記物性を評価した。粘着力５０μｍ厚のポリエステルフィルムに、乾燥後の厚みが
２５μｍとなるように粘着剤を直接塗布した後、１００
℃で２分乾燥し粘着フィルムを作製する。得られた粘着
フィルムにステンレス板を貼合わせ、２３℃で６５％Ｒ
Ｈの条件により、ＪＩＳＺ−０２３７に規定の１８０
度剥離強度を測定。保持力粘着力試験と同様に粘着フィルムを作製する。得られた
粘着フィルムをステンレス板に２５×２５ｍｍで貼合わ
せ、８０℃にて１Ｋｇ荷重をかけて３時間経過後のずれ
幅を測定。タック粘着力試験と同様に粘着フィルムを作製する。得られた
粘着フィルムをＪＩＳＺ−０２３７の球転法により２３
℃で６５％ＲＨの条件で測定。アルカリ可溶性粘着フィルムを７０℃に加熱した５％苛性ソーダ水溶液
に浸漬して攪拌した。粘着フィルムから粘着剤が溶解す
るまでの時間を測定した。耐水性粘着力試験と同様の粘着フィルムを作り、ガラス板に２
５ｍｍ×１５０ｍｍで貼合わせ、水に浸漬し１日放置し
た。この粘着フィルム上の粘着剤の白化の状態を評価し
た。評価の基準は、以下のとおり。 ○ 粘着剤がまったく白化していない状態 △ 端の部分が一部白化した状態 × ほぼ粘着剤全体が白化した状態

【００３０】実施例１撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロートを装着した３リッ
トルフラスコに酢酸エチル６０部、トルエン８０部、ア
ゾビスイソブチロニトリル（以下、ＡＩＢＮと称す）
０．３部を仕込み８０℃に昇温した。アクリル酸２−メ
トキシエチル（以下、ＭＥＡと称する）５５部、ω−カ
ルボキシ−ポリカプロラクトンアクリレート〔東亞合成
（株）製、商品名アロニックスＭ−５３００（以下、Ｍ
−５３００と称する）〕２１部、アクリル酸ｎ−ブチル
（以下、ＢＡと称する）２４部およびメタクリル酸２−
ヒドロキシエチル（以下、ＨＥＭＡと称す）１部からな
る単量体混合物を作り、この単量体混合物を上記滴下ロ
ートより４時間かけて、連続的にフラスコ内に滴下し重
合を行った。滴下終了後さらに８０℃で４時間熟成を行
い、室温における粘度４，８００ｃｐｓ、固形分４０．
８％の共重合体溶液を得た。該共重合体溶液の固形分１
００部当たり、イソシアネート架橋剤〔日本ポリウレタ
ン工業（株）製商品名コロネートＬ〕を１．２部添加
して粘着剤を得た。得られた粘着剤に関する各種物性の
測定結果を表１に示す。

【００３１】実施例２〜３以下の単量体を用いた以外は、実施例１と同様にして粘
着剤を得た。得られた粘着剤の物性の測定結果を表１に
示す。実施例２：ＭＥＡ５０部，Ｍ−５３００４１部，Ｂ
Ａ９部，ＨＥＭＡ１部実施例３：ＭＥＡ７０部，Ｍ−５３００２１部，Ｂ
Ａ９部，ＨＥＭＡ１部

【００３２】実施例４撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロートを装着した３リッ
トルフラスコに水６０部を仕込み、８０℃に昇温した。
ＭＥＡ５２部，コハク酸モノヒドロキシエチルアクリ
レート〔東亞合成（株）製、商品名アロニックスＭ−５
５００（以下、Ｍ−５５００と称する）〕１６部、アク
リル酸２−エチルヘキシル（以下、ＨＡと称する）３２
部、ＨＥＭＡ２部およびＡＩＢＮ０．４部を混合して得
られた単量体混合物を、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル６部および水３４部からなる水溶液に加え
て乳化させた。得られた乳液を上記滴下ロートより４時
間かけて連続的にフラスコ内に滴下して、重合を行っ
た。滴下終了後、さらに８０℃で２時間熟成を行い、室
温における粘度を４３０ｃｐｓ、固形分５０．７％およ
びｐＨ２．２の共重合エマルジョンを得た。得られたエ
マルジョン１００部に、１０％アンモニア水を加えて、
ｐＨ７．０に調整した後、ポリカルボン酸型粘着剤（東
亞合成（株）製商品名Ｂ−３００）２．２部を添加
し、粘度１０，１００ｃｐｓの粘着剤を得た。得られた
粘着剤に関する物性の測定結果を表１に示す。

【００３３】比較例１〜４以下の単量体を用いた以外は、実施例１と同様にして粘
着剤を得た。得られた粘着剤の物性の測定結果を表２に
示す。比較例１：ＭＥＡ３０部，Ｍ−５３００６０部，Ｈ
Ａ１０部，ＨＥＭＡ１部比較例２：ＭＥＡ６０部，Ｍ−５３００２０部，ア
クリル酸２−ヒドロキシエチル２０部比較例３：Ｍ−５３００６５部，ＢＡ３５部，ＨＥ
ＭＡ１部比較例４：Ｍ−５３００５０部，ＨＡ５０部，ＨＥ
ＭＡ１部比較例５：Ｍ−５３００４０部，ＢＡ６０部，ＨＥ
ＭＡ１部

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】

【発明の効果】本発明は、５重量％程度の苛性ソーダ水
溶液に高い溶解性を示し、しかも高度の耐水性を具備し
ており、かつ粘着力、タックおよび凝集力等の粘着特性
にも優れ、例えばダンボール封緘用の粘着剤としても十
分適用し得る粘着剤組成物であり、さらに該粘着剤組成
物は古紙回収時に混入しても脱墨工程で完全に除去が可
能で、再生紙の品質劣化や再生紙製造工程でトラブルを
生じない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表され
るビニル単量体単位３０〜８０重量％、（ｂ）分子内に
カルボキシル基を有し、単独重合体のガラス転移点が−
２０℃以下であるビニル単量体単位１０〜４５重量％お
よび（ｃ）炭素数が４〜１２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単量体単位５〜６０重
量％からなり、さらに（ｄ）その他のラジカル重合性単
量体単位が、（ａ）〜（ｃ）の単量体単位の合計１００
重量部を基準として、０〜１０重量部である共重合体か
らなる粘着剤組成物。【化１】【化２】