JPH08901B2 - 感圧接着テープ - Google Patents

感圧接着テープ

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JPH08901B2
JPH08901B2 JP60241251A JP24125185A JPH08901B2 JP H08901 B2 JPH08901 B2 JP H08901B2 JP 60241251 A JP60241251 A JP 60241251A JP 24125185 A JP24125185 A JP 24125185A JP H08901 B2 JPH08901 B2 JP H08901B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は感圧接着テープに関するものであり、通常
は、細巾にスリツトされ、巻かれて、貯蔵または船積み
される。この様なテープは初めは広巾で製造されるもの
で、“テープ”という言葉は、この様な広巾も含んでい
る。本発明は、特に、マスキングテープ、目どめテー
プ、ラベルテープ、保護板テープの如き剥離性感圧接着
テープに関するものである。
背景技術 大気汚染と火災の減少及び有機溶剤の増大する消費を
減少するために、長年かけて、感圧接着テープの製造は
有機溶剤系から水性ラテツクスに移行してきた。水性ラ
テツクスを凝集から護るために、活性剤、湿潤剤、乳化
剤などが通常用いられるが、米国特許第3551479号（エ
モンズ）で指摘される如く、フイルム表面への乳化剤の
移行は、接着力…などの特性に有害な影響を与えている
（第２欄３〜５行）。エモンズ特許は、感圧接着剤に関
しては触れていないが、ポリマーに結合した乳化剤の使
用に関するサジエツシヨンは興味がある（第１欄46〜47
行）。
米国特許第3617368号（ギツブス）は、共重合性イオ
ン性物質と呼ばれるポリマーに結合した乳化剤を、含有
する水性ラテツクスから成るヒートシール性バリヤーコ
ートに関するものである（第３欄３行）。ギツブス特許
は、所望の粒子径を得るために極く少量の汎用湿潤剤の
使用を教示している（第３欄48−55行）。
米国特許第3770708号（ノエフエル等）は、感圧接着
テープを開示し、その接着層は非ターシヤリーアルキル
アクリレートと両性イオンモノマーのコーポリマーであ
つて、両性イオンモノマーはポリマーに結合した乳化剤
として部分的に役割をになつている。以下、この様な乳
化剤を乳化剤モノマーと呼ぶ。ノエフエル等の実施例で
は、ポリマーに結合していない汎用乳化剤を用いてお
り、これらを以後では外部乳化剤と呼ぶ。ノエフエル等
の特許の感圧接着テープは、接着剤をキユアーすること
なしに、優れたタツクとピール強さを兼備した、顕著な
シエアー強さに特徴がある（第２欄12〜16行）。
米国特許第3922464号（シルバー等）の感圧接着テー
プはノエフエル等の特許と類似しているが、次の点で相
違がある。即ち（１）テープは剥離性である、（２）0.
2〜５重量％の少なくとも１種のビニール性不飽和ホモ
重合性乳化剤モノマーがノエフエル等のモノマーと共重
合している。（３）両性イオンモノマーが用いられてい
ない点で相違がある。３番目の相違点に関しては、当該
特許のテープの製造に用いる感圧接着剤に両性イオンモ
ノマーを結合するのはしばしば好ましいことであり、３
〜５重量％またはそれ以上のこのモノマーを含有すれば
接着剤の凝集力とシエアー特性が改善され、少量の使用
でも有効であるとシルバー等の特許は教えている（第４
欄52〜57行）。シルバー等の実施例では、実施例２のテ
ープだけが、両性イオン乳化剤モノマーを使用していな
い。これらのテープの近年の試験では種々の用途に関し
て限界に近い接着力と凝集力が証明されている。
シルバー等の実施例で用いられている両性イオン乳化
剤モノマーの多くは、現今商業的に利用し難いものであ
つて、高価になる傾向である。シルバー等の実施例の多
くで用いられる２重量％の水準でも、両性イオン乳化剤
モノマーは潜在的ユーザーが支払うであろう価格以上に
テープの価格を上げることになる。
シルバー等の接着剤は、好適には、特に短鎖乳化剤モ
ノマーを使用する場合に少量の外部乳化剤用いており、
多くのコーポリマーラテツクスの製造に通常使用される
これらの乳化剤は、モノマー性反応体の初期サスペンジ
ヨンを助け、未使用の場合に比べて外観が均一なエマル
ジヨンを得られる傾向にある（第８欄39〜55行）。
米国特許第3931087号と第4012560号（バツツ等）は乳
化剤モノマーとしての特定のスルホン酸、２−エチルヘ
キシルアクリレートの如きアルキルアクリレートまたは
メタクリレートと所望によりビニールアセテートの如き
第３モノマーの内部ポリマーに基づく感圧接着テープに
関するものである。外部乳化剤は、コロイド状粒子径の
コントロールとエマルジヨンの不安定化及び凝集化を防
止するために必要とされる（バツツ等の両特許の第２〜
３欄にまたがるパラグラフ）。
他種の乳化剤モノマーの類、例えばソジウム及び／ま
たはポタシウム−Ｐ−スチレンスルホネート、は種々の
アルキルアクリレート、ジエン、スチレン、及び弗化ビ
ニールモノマーと共重合され、耐熱性と抗張力を改善す
ると言われているポリマーを提供する。これに関して
は、アメリカン ケミカル ソサイアテイのポリマーケ
ミカル部門の出版による「ポリマープレプリント」1983
年８月、第24巻（２）37〜38頁に記載がある。特に、ｎ
−ブチルアクリレートとソジウム及びポタシウムスチレ
ンスルホネート塩のコーポリマーに関する試験の報告が
ある。その効果については記載はない。
米国特許第3316200号（ハタラ）は、末端不飽和ビニ
ールモノマー、好適にはアクリルポリマー、と電解質単
位と呼ばれる乳化剤モノマーのコーポリマーをベースと
した水性ペイントベヒクルとペイントに関するものであ
る。多種類の掲載された電解質単位の中には、ソジウム
及びポタシウムスチレンスルホネートがある。
米国特許第4387172号（アガーワール等）は、イソプ
レンのような共軛ジエンとソジウムスチレンスルホネー
トのようなモノマーを含むスルホネートとの共重合によ
り得られる如きエマルジヨン型接着組成物について記述
している。得られたラテツクスにタツキフアイヤー樹脂
を添加し、このエマルジヨンをドクターブレートで支持
体上に塗り、乾燥して粘接着フイルムを製造する。
発明の開示 本発明は、商業的に入手できる材料で製造可能であつ
て、優れた接着力と凝集力をもち、シルバー等の特許の
テープのように120℃、１時間後に種々の表面から清浄
に除去できる感圧接着剤層をもつた自己支持バツキンシ
ートから成る感圧接着テープを提供するものである。
概ね、シルバー等の特許の接着剤のように、本発明の
接着剤は本質的に下記事項から成るモノマーのコーポリ
マーである。即ち （ａ） 95〜99.8重量部の、少なくとも１種の末端不飽
和ビニールモノマー（但し、該ビニールモノマーの60〜
100重量％は非ターシヤリアルキルアクリレートの類か
ら選ばれ、各アルキル基は単一鎖の炭素原子の少なくと
も半分を有し、アルキル鎖の平均長が４以上、12以下で
ある、）と （ｂ） 0.2〜５重量部の、少なくとも１種のビニール
性不飽和、ホモ重合性乳化剤モノマー（該モノマーは疎
水部位と親水部位を有する活性剤であつて、５以上、40
以下の炭素原子を含し、水に分散性である、） さらに、（ａ）と（ｂ）の和の総重量部が100であ
り、そして該接着層が好適には少量の外部乳化剤を含有
するもの。
本新規テープの接着剤とシルバー等の特許の接着剤と
の相違点は、乳化性モノマーがスチレンスルホネートの
１価の塩を含む点にある。シルバー等の特許に挙げられ
た乳化剤モノマーにくらべれば、スチレンスルホネート
の１価塩は一層確実に実質的に凝集しないラテツクスを
製造し、製造されるラテツクス及びポリマーは脱水に対
して一層安定な傾向があり、塗布に有益なハイソリツド
ラテツクスが得られる。実質的に非凝集性であるので、
ラテツクスは撹拌時間を遅らせることもなく、早期にフ
イルターを詰らせることもない。本発明に於いて、実質
的に非凝集性ラテツクスは、外部乳化剤なしで得ること
が可能であるが、商業的製造では安全の余裕をみて0.05
重量％の外部乳化剤を用いることが好ましい。好適には
外部乳化剤は非カチオンであり、接着層の1.5％を超え
ないことである。
全ての接着剤と違つて、シルバー等の特許の実施例の
１つで、両性イオンモノマーが該発明のテープで使われ
ておらず、優れた接着力と凝集力を得ている。
本発明の好適なテープは、40N/dm以上の接着値（下記
で定義）と100分以上の凝集値（下記で定義）をもつ。
本発明の好適なテープで表わされる相当高い接着値と凝
集値であつても、テープは120℃、１時間後には多くの
基体から清浄に除かれる。本発明の好適なテープの多く
は、シルバー等のテープの多くがそうであつた様に、シ
ルバー等の特許で用いられたメラミン樹脂テスト表面か
ら150℃、１時間後に清浄に剥離できる。清浄な剥離性
と高い接着値、凝集値を有する故に、本発明のテープは
自動車のマスキングテープとして特に有効である。
所望の高凝集値を得るために、本発明のテープの接着
剤のコーポリマーの製造には、好ましくは0.5〜２重量
％のスチレンスルホネートの１価塩が用いられる。約５
重量％以上の１価塩を用いることは、所望の接着値を得
ることが難しくなる。
本発明のテープは、シルバー等の特許の第３欄28行〜
第４欄２行に開示された如く末端不飽和ビニールモノマ
ーを用いて製造される。実施例に使用されているモノマ
ーを表Ａに、表Ｂに用いた略語と共に、掲載する。
表 Ａ アクリレートモノマー 略 語 イソオクチルアクリレート IOA イソノニルアクリレート INA 変性コーモノマー Ｎ−tert−オクチルアクリルアミド OACM Ｎ−tert−ブチルアクリルアミド TBAM Ｎ−tert−アミルアクリルアミド TAAM Ｎ−イソプロピルアクリルアミド IPAM イソブチルアクリレート IBA エチルアクリレート EA Ｎ−tert−オクチルアクリルアミドは式 CH2＝CHCONHC（CH3）2CH2C（CH3）３で表わされる。
本発明のラテツクスは、（１）単一のモノマーチヤー
ジプロセスにより、（２）増大したまたは連続的モノマ
ーフイードプロセスにより、そして（３）シード重合に
よつで製造される。シードラテツクスは、目的のラテツ
クスの組成とは異なる組成を有する。例えば、シードラ
テツクスは乳化剤モノマーを省略できる。過硫酸塩及び
過硫酸塩−レドツクス開始剤系が用いられている。
ダブルコートテープが必要な用途には、本発明の感圧
接着剤は１層又は両層を提供できる。この様なダブルコ
ートテープはウインドーインシユレーターキツトのため
に製造され、２軸配向ポリエチレンフイルムである熱収
縮シートでウインドーをカバーするために用いる。テー
プのバツキングは25マイクロメーター厚の２軸配合ポリ
エチレンテレフタレートフイルムである。本発明の剥離
性感圧接着剤をテープの１面に塗り、ウインドーフレー
ムに固着するために用い、一方、他の面には粘着性スチ
レン−ジエンブロツクコーポリマーと呼ばれる、ポリエ
チレンに優れた特殊な接着力をもつ感圧接着剤を塗布す
る。ダブルコートテープを含むウインドーインシユレー
ターキツトは、ボートや自動車を一時的に覆い、暴風雨
から護るために用いる。
試験 下記のテストを実施する前に、テープを22℃、50％相
対湿度で24時間以上、好適には48時間以上保持する。
接着値 2kgの硬質ラバーロールの１パスの荷重で、テープの
細片をガラス板にその接着剤で接着する。テープの自由
端をスケールに取付け、ガラスプレートをスケールから
3.8cm/分の速さで移動し、テープを180゜の角度で剥離
する。
凝集値 2kgの硬質ラバーロールの２パスの荷重で、テープの
細片をステンレス鋼板にその接着剤で接着し、テープの
自由端を鋼板外に余らせ、接着面積は1/2インチ×1/2イ
ンチ（1.27cm×1.27cm）とする。剥離を防ぐために垂直
から２゜の位置に鋼板を置き、1kgの荷重を自由端に懸
ける。荷重が落下する時間が凝集値である。1000分後に
もテープが弱らなければ、試験を終了する。通常２ケの
試験片を試験し、結果を平均する。
剥離性試験 これは、シルバー等の特許の第７欄29〜68行に記載さ
れた試験である。そこに報告されている様に、触媒添加
したヘキサメトキシメチルメラミンに浸漬し、かつ硬化
させた顕微鏡スライドグラスを用いて試験される。
実施例１ 2000mlの分離レジンフラスコに、変速撹拌器、コンデ
ンサー、窒素導入のためのパージング管とレコーデイン
グコントローラーを取り付ける。下記材料をフラスコに
添加し、フラスコを窒素でパージングする。
グラム 脱イオン水 479.6 ソジウムビカーボネート 0.48 ソジウムドデシルベンゼンスルホネート 1.18 ソジウムスチレンスルホネート 3.92 イソオクチルアクリレート 341.0 Ｎ−tert−オクチルアクリルアミド 47.0 固体のＮ−tert−オクチルアクリルアミドは、イソオ
クチルアクリレートに溶解してから、フラスコに加え
た。窒素パージは作業終了まで続けた。フラスコとその
内容物を40℃に加熱し、その温度で初期開始剤チヤージ
として0.24gのポタシウムパーサルフエートと0.08gのソ
ジウムメタービサルフアイトを添加した。
重合が始まるとエマルジヨンの色に変化がおきた。残
りの反応時間の間、冷却及び加温により約40℃の温度を
維持した。初期の開始剤チヤージから４時間後に1.6ml
のソジウムメタービサルフアイトの５％水溶液を添加
し、初期の開始剤チヤージの７時間後に、2.4mlのソジ
ウムメタービサルフアイトの５％水溶液と2.4mlのポタ
シウムパーサルフエートの５％水溶液を加えた。さら
に、エマルジヨンを7.5時間加熱して重合を完結させ
た。その結果得られたラテツクスは凝集物を含んでいな
かつた。
固形分 44.4％ pH 8.0 粘度 51cps、ブルツクフイールド＃１スピンドル、
30rpm. ラテツクスを40マイクロメーターの２軸配向ポリ（エ
チレンテレフタレート）ポリエステルフイルムに塗布
し、乾燥し、約28マイクロメーター厚とした。その感圧
接着テープの試験結果は下記の通りであつた。
接着値 44N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例２ 下記の事項以外は、実施例１の方法で行つた。初期の
開始剤チヤージ添加１時間後は温度を65℃に上げ、45分
間保ち反応をスピードアツプした。2.4mlのソジウムメ
タービサルフアイトの５％水溶液と2.4mlのポタシウム
サルフエートの５％水溶液を、初期の開始剤チヤージ３
時間後に添加し、この間温度を65℃に保つた。１時間後
にエマルジヨンを冷却した。得られたエマルジヨンは凝
集物は無かつた。
固形分 44.9％ pH 7.7 粘度 84cps. ラテツクスを実施例１と同様にポリエステルフイルム
に塗布し、感圧接着テープを製造し、試験を行つた。
接着値 45N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例３ 下記の事項以外は実施例の方法で行つた。0.8gのポタ
シムパーサルフエートと0.25gのソジウムメタービサル
フアイトの１回の開始剤チヤージだけを行い、エマルジ
ヨンを40℃で4.5時間保ち、その後冷却し、凝集物の無
いラテツクスを製造した。
固形分 45.4％ pH 8.3 粘度 63cps. 実施例１の様にラテツクスをポリエステルフイルムに
塗布し、感圧接着テープを製造し、試験をした。
接着値 46N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例４ 実施例１と同様に、下記の組成物を5000mlの分離レジ
ンフラスコに添加した。
グラム 脱イオン水 1606.0 ソジウムビカーボネート 2.4 ソジウムスチレンスルホネート 20.0 イソオクチルアクリレート 1706.8 １％tert−ドデシルメルカプタンの イソオクチルアクリレート溶液 33.2 Ｎ−tert−オクチルアクリルアミド 240.0 ソジウムドデシルベンゼンスルホネート 6.0 フラスコとその内容物を窒素でパージングし、その間
撹拌し、40℃に加温した。初期の開始剤チヤージとし
て、1.2gのポタシウムパーサルフエートと0.4gのソジウ
ムメタービサルフアイトを添加した。約30分間で重合が
始つた。重合期間中は冷却及び加温によつて温度を40℃
に保つた。8mlのソジウムメタービサルフアイトの５％
水溶液を初期の開始剤チヤージ５時間後に添加した。12
mlのソジウムメタービサルフアイトの５％水溶液と12ml
のポタシウムパーサルフエートの５％水溶液を初期の開
始剤チヤージ７時間後に添加した。さらに、エマルジヨ
ンを９時間加温し、重合を完了した。得られたラテツク
スは凝集物は無かつた。
固形分 54.8 ％ pH 8.77 粘度 1348cps.ブルツクフイールド＃３スピンドル
30rpm. 実施例１と同様に、ラテツクスをポリエステルフイル
ムに塗布し、乾燥し、34マイクロメーター厚を得た。得
られた感圧接着テープを試験した。
接着値 58N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例1,2及び３に比較し、接着値の改善が認められ
るが、これは重合過程に於ける少量のtert−ドデシルメ
ルカプタンの寄与である。
実施例５ tert−ドデシルメルカプタンを省いた以外は、実施例
４に準じた。
接着値 47N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例６ 実施例に記載したと同様の装置の2000mlの分離レジン
フラスコに、下記の材料を添加した。
グラム 脱イオン水 400.0 ソジウムドデシルベンゼンスルホネート 4.0 ソジウムスチレンスルホネート 4.0 イソオクチルアクリレート 316.0 Ｎ−イソプロピルアクリルアミド 20.0 エチルアクリレート 60.0 tert−ドデシルメルカプタン 0.1 フラスコと内容物で窒素でパージングし、その間撹拌
し、加温して50℃とした。50℃で、0.22gのフエラスサ
ルフエートへプタハイドレードを100gの脱イオン水に溶
解した水溶液、0.48gのポタシウムパーサルフエートと
0.24gのソジウムメタービサルフアイトを加えた。約45
分後、重合が始まり、30分後に温度は70℃に上昇した。
70℃で１時間後、フラスコを冷却した。得られたラテツ
クスは凝集物を含まなかつた。
固形分 49.3 ％ pH 5.25 粘度 15300cps 実施例１と同様に、ラテツクスをポリエステルフイル
ムに塗布し、感圧接着テープを製造し、試験した。
接着値 39N/dm 凝集値 ＞1000分 実施例７−25 前述した各方法で種々の他のエマルジヨンを製造し、
実施例１の様にテープを作つた。結果を表Ｂに報告し、
接着層のテトラヒドロフラン中のゲルフラクシヨン（％
ゲル）も報告した。表Ｂの最後の比較例Ｉは、シルバー
等の特許の実施例２に従つて作られたテープであり、比
較例IIは、実施例12のテープに準じたもので、但しスチ
レンスルホネートの１価塩を省いた。実験室で実施した
実施例９のテープの作成に用いたラテツクスは、実質的
に非凝集性であるが、その凝集物量は、商業的スケール
で実施した場合には多少異つた結果になるかも知れな
い。実施例10〜12は、外部乳化剤を少量づゝ増加させ、
その結果この問題を解決することを証明した。
剥離性試験 実施例１〜25の種々のテープについて、前記の剥離性
試験を行つた。試験した全テープは比較例Ｉのテープと
同様清浄に剥離できた
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−71908（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−108113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−50033（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）95〜99.8重量部の、少なくとも１種
    の末端不飽和ビニールモノマー（但し、該モノマーの60
    〜100重量％は、非ターシャリーアルキルアクリレート
    の類から選ばれ、各アルキル基は単一鎖中に炭素原子の
    少なくとも半分を有し、アルキル鎖の平均長が４以上、
    12以下である、）と （ｂ）0.2〜５重量部の、少なくとも１種のビニール性
    不飽和ホモ重合性乳化剤モノマー（但し、該モノマーは
    疎水部位と親水部位を有する界面活性剤であって、５以
    上40以下の炭素原子を含有し、水に分散性である、） から成り、（ａ）と（ｂ）の和の総重量部が100であ
    る、モノマーのコ−ポリマーを含む感圧接着剤の層を有
    する自己支持バッキングシートを含む感圧接着テープで
    あって、 該乳化剤モノマーがスチレンスルホネートの１価塩であ
    り、 該接着剤層が1.5重量％までの外部乳化剤を含み、 該テープは、少なくとも40N/dmの接着値と少なくとも10
    0分の凝集値を有し、メラミン樹脂テスト表面から150
    ℃、１時間後に清浄に剥離できることを特徴とする感圧
    接着テープ。
  2. 【請求項２】該モノマーが両性イオンモノマーを含まな
    いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の感圧接
    着テープ。
  3. 【請求項３】該１価塩がソジウムスチレンスルホネート
    であり、 該ビニルモノマーがＮ−置換アクリルアミドを含有し、 該乳化剤モノマーの量が0.5〜２重量％であることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の感圧接着テープ。
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