JPS58108272A - 電離放射線硬化型ラミネ−ト用接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチックフィルムのためのラミ隼−ト接
着割組成物の改良に関し、電離放射線により短時間で硬
化し、柔軟であって高い接着強度を示す接着層を与える
接着剤組成物を提供するものである。

プラスチックのラミネートフィルムを製造する方法には
、ドライラミネーション、押出しラミネーション、ウエ
ットラミネーレヨンなどの方法があり、包装材料をはじ
めとしてラミネートフィルムは広く使用されている。こ
れらのラミネーションには、接着剤が広く用いられてお
り１例えばポリフレタン系、ポリアクリル酸エステル系
、エポキシ樹脂系、塩化ビニル−幣酸ビニル共重合体系
、イソシアネート系等の接着剤が用いられている。

しかしながら、前記したような接着剤を使用するときに
は、これらの接着剤が酢酸エチル、メチルエチルケトン
、トルエン、キシレン、ｎ−へキチン等の溶剤により希
釈して使用されるものであるために、使用（塗奄、接着
および乾燥）時にこれらの溶剤の蒸発揮散を伴なうもの
であるため、環境の排気、蒸発した溶剤の同収及びその
他の作業員の安全確保上の措置（宥全マスク等の着用）
を必要とし、父、食品のような物品の包装や、身に付け
たり手許近くに置く物品の製造に使用するときは、微量
の前記したような溶剤の残留が不可避であるため臭いを
有し不適当である。

又、特に、ポリオール等とインシアネートを組み合わせ
て使用する、いわゆるウレタン系ドライラミネート用接
着網を使用する際にはウレタン結合が形成されて接着力
が発現されるまで１二５〜７日間の放置好ましくは、４
０゛Ｃ以上の加淵状麹での放置を必要とし、その間の使
用が好ましくないのは勿論、品質管理面でも不都合な点
が多い。

上記の欠点を克服するものとして電離放射線により硬化
する接着剤を用いる方法が試みられているが、かかる方
法により無溶剤の接着剤を短時間で架橋させ硬化させる
ことが可能であ・）、溶削型接着剤の乾燥のためのごと
き長大な炉を必惨としないことが利点となり、父、始動
や停止が瞬間的にできるので工程管理が容易であり、材
料損失も少ないという利点もある。

しかし−既知の電離放射線硬化型の接着剤は、得られる
硬化接着層の可撓性が低く、接着強度が十分満足できる
レベルに達していないものである。又、特にポリアミド
樹脂系フィルムや飽和ポリエステル樹脂系フィルムに好
適な接着剤は今まで得られておらず、それらのフィルム
に対しては、ウレタン系接着剤を使用せざるを得ない。

本発明者らは、上記目的を満たす電離放射線硬化型の接
′着剤を開発するため儂：検討したところ、ヒドロキシ
ル基、カルボキシル基若しくはアミノ基のいずれかの基
と、エチレン性不飽和結合とを有する七ツマ−を主成分
として舎む電離放射線硬化型接着剤が好適であることを
卵、出したものである。通常の電離放射線硬化型ラミネ
ート用接着削組我物では、拳官能エチレン性不飽和七ツ
マ−と凝集力の向上および硬化収縮ツマ−のみを主成分
として、ガラス転移点の制御、濡れ性の向上、硬化収縮
性の低減等を村ない、接着剤組成全体の凝集力を向上さ
せ、さらに電離放射線によって短時間で硬化し、梁板で
あって高い接着強度を示す接着層を与えることを可能に
したものである。

以下本発明をより詳細に説明する。以下の記載において
ｒ％Ｊ、ｒ部ノは特に断らない限り重量基準とする。

本発明において用いるヒドロキシル基、カルボキシル基
若しくはアミノ基のいずれかの幕とエチレン性不飽和結
合とを有するモノマーについて説明すると、ヒドロキシ
ル基を有するモノマーとして、２−ヒドロキシ−３−フ
ェニルオキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−
３−ブテルオキシプロビルアクツレート、２−ヒドロキ
レ−３−（２−エチルへキレルオキレ）プロピルアクリ
レート、２−ヒドロキシ−３−オクチルオキジプロピル
アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（２−メデルオク
デルオキν）プロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−
３−メチルオキシプロピルアクツレート、２−ヒドロキ
シ−５−ｐ−クレジルオキレプロビルアクリレーート、
２−ヒドロキシ−３−ステアリルオキシプロピルアクリ
レート等のエポキシアクリレート類、又、２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリ
レート、１．５−ベンタンジオールモノアクリレート、
１．６−へキチンジオールモノアクリレート。

ネオペンチルグツコールモノメタクリレート、ジエチレ
ングリコールモノアクツレート、トラエチレングリコー
ルモノアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレ−）、１．５
−ベンタンジオールモノメタクリレート、１．６−ヘキ
サンシオールモノメタグリレート、ネオペンチルグツコ
ールモノメタクリレート、ジエチレングリコールモノメ
タクリレート、トラエチレングツコールモノメタクリレ
ート等が挙げられる。

カルボキシル基とエチレン性不飽和結合とな有するモノ
マーとしては、アクリル酸、イタコン酸、メタクリル酸
、アクラロイルヒドロキレヱｔルモノサクνネート、ア
クツロイルヒドロキレエテルモノテレフタレート、メッ
ク９！イルヒドロキレエチルモノチクンネート、メタク
リロイルヒドロキレニブルモノテレフタレート等が挙げ
られる。

アミノ基とエチレン性不飽和結合とを有する七ツマ−と
しては、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチル
アミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタ
クリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等が
ある。

以上の化合物は本発明の電離放射線硬化型ラミネート用
接着剤組成物に１ｆｌｌ又は２樗以上混合して使用しう
る。

以上の化合物が接着性が大きい理由は、ヒドロキシル基
、カルポキＶル基若しくはアミノ基の極性基を有する化
合物を接着剤として用いると接着剤組成自身はもちろん
であるが、接着剤と被接着体との間に水素結合が生じ、
凝集力が向上するためと考えられる。

本発明の電離放射線硬化型ラミネート用接看剤組成物に
は更に次のような、アクリル酸エステル若しくはメタク
リル酸エステルを添加させることができる。かかる化合
物としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸フェニル、アクリル酸２−エチルへ
キシル、テトクヒドロフルフリルアクリレート、ベンジ
ルアクリレート、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステ
アリル、アクリル酸デシル；メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸
イソブチル、メタクリル酸エスル、メタクリル＃２−エ
チルへキシル、テトラヒＦロフルフリメタクツル酸ラウ
リル、メタクリル酸ステアワル、メタクリル酸デシル等
、又、エチレン性不飽和結合と複素様を有するような、
以下のような構造の化合物が挙げられる。

以上のようなアクリル酸エステル若しくはメタクリル酸
エステルを添加することにより接着剤自身の凝集力が過
大となって接着剤と被接着体との接着力が低下するのを
防止することができる上、アクリル酸エステル若しくは
メタクリル酸エステルの種類、添加量を斐えることによ
り接着剤の硬化時のガラス転移点を調節することも可能
であり被接着体との濡れ性及び硬化後の接着剤の可撓性
を調節することもできる、しかしながら、以上のような
アクリル酸エステル若しくは、４タクリル酸エステルの
添加量が過大となると接Ｉｔ＠自身の凝集力を低下させ
るため、その添加量は前記のヒドロキシル基、＊ｎｔｇ
＊シルＪｌ＆若しくはアミノ基のいずれかの基と、エチ
レン性不飽和結合とを有するモノマー１００重量部に対
し、１００ｊｉｌ１部を越えないことが好ましい。又、
１０重量部以下では実宵上添加の効果が乏しいので１０
〜１ＤＯｊｉ吸部とすることが好ましい。

又、以上のようなアクリル酸エステル若しくは、メタク
リル酸エステルの一部を（に２官能又はそれ以上の多官
能エチレン性不飽和モノマー１用いて、ガラス転移点を
制御することも可能ではあるが、硬化性促進の効果等が
ある反面、接着性を低下させるので本発明の接着剤１［
物中５電蹟部以下とすることが好ましい。

本発明の接着剤は、上記各成分を常法により混合・混練
して、好ましくは塗布に適した１００〜１ｒ１０１１ｃ
ｐの範囲の粘度を有する接着剤として調製される。

本発明の接着剤は１紙、グラスチック又は金ｗ４等の同
種又は、異種フィルム間の接着に使用される。

プラスチックフィルムとしては、セロハン、低密度、中
密炭又は高密度各種ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネ
ート、ポリアセテート、ポリ塩化ビニル、７す塩化ビニ
リデン、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアル
コール共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体。

エチレン−６−オレフィン共重合体、アイオノマー梱脂
、ポ９−１．２−ブタジェン等の各挿樹脂の延伸または
無延伸フィルム、あるいはこれらプラスチックフィルム
上に１、硝化綿、壇化ビニルー酢酸ビニル共璽合体、ポ
リ塩化ビニリデン等の塗膜、もしくはアルミニウム等の
合一蒸着膜を形成したものが用いられる。これらフィル
ムには必要に応じて接着削瞭布萌にコ１１す処理等の表
面処理が行われる。

本発明の接着剤組成物を用いて積層フィルムを得るには
基材フィルムの全面もしくは任意の部分に１本発明の接
着剤をグラビアコート法、ロールコート法、フレキソリ
バース法等によ魯ν。

たとえば０．２〜２０卸Ｖ、好ましくは０．４〜１０９
Ｎの割合で塗布後、他のフィルム（基材フィルムと同種
または異種であり得る）を貼合するか、他のフィルム材
料を押出しラミネートして積層した後、電離放射線照射
により接着剤を硬化させる。このようにして積層したフ
ィルムを基材としてｔ配力法を繰り返すか、あるいは本
発明の接着剤をそれぞれ介して５層以上にフィルムを積
層し、１度の電離放射線照射によ１）多層の接着剤を硬
化させるか、の方法によ６）３−以上の積−フィルムを
得ることができる。

電ｌＩ＃１１射線としては、電子線、紫外線、原子・分
子・分子セグメントのイオン等の重粒子線、高周波、ａ
線、Ｔ線、Ｘ線等を用い得るが、線量が大きく大気中で
使用でき、安全でかつ制御が容易な電子線が工業的に適
している。接着剤の硬化に使用する電離放射線としては
、線量が入きく、高速処理可能な電子線が好ましく、コ
ツクロフトワルトン型、バンプグラフ型、共振変圧器型
、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミドロン型、高周
波型等の各種電子線加速機から放出され、５０〜１１１
１１ｎＫｅＶ、好すしくけ１００〜５　ｎ　ＯＫｅＶの
範囲のエネルギーな持つ電子線が用いられる。電子線を
接着−に照射するためには、スポットビームを高速走査
するかあるいはリニアフィラメントから連続したカーテ
ン状のビームを照射する方法が採られる。通常は被照射
物を連続的に横動することにより。

面照射が行われる。

本発明の接着剤組成物は木質的に無溶剤型である。した
がって、ｉｊ電離放射線照射よる井全硬化し無臭な積−
フィルムを与えることができ、このような積層フィルム
は、包装材料として極めて有用である、又、本発明の接
着剤組成物は濡れ性がすぐれているのでボッアミド＃Ｍ
Ｉｌｌフィルムや飽和ポリエステル＊　１１Ｍフィルム
、オーレフイン樹脂系フィルム等との接着力がすぐれて
し）る。又、本発明の接着剤組成物はアクリル酸エステ
ル若しくは、メタクリル酸エステルを添加することによ
り硬化後の接着剤のガラス転移点、接着力、凝集力を調
節しうる。

以下実施例により本発明を更に鴎体的に説明する。

実施例１ アクリロイルヒドロキシエチルモノテレフタ二軸砥仲ポ
リエチレンテレフタレートフィルムにグラビアロールに
よりＺ　５　ｆ／Ｗ　（７３割合で塗布し、この上から
同様にコロナ処理を行った厚さ４０＃ｍの無延伸ポリプ
ロピレンフィルムを貼合した。この貼合フィルムを６０
ｍ／分Ｑ）速度で巻精取りながら窒素雰囲気中、低エネ
ルギー峨子線加速器（Ｅｎｅｒｇｙ　８ｏ１ｅｎｃｅ社
製、エレクトロカーテンＣ！Ｂ２００１５０１５０　）
によ酪〕加速電圧１７５ＦＣＶ、　５Ｍｒａｄの線量で
ポリエチレンテレフタレートフィルム側から照射して接
着剤を硬化させた。かくして得られた積−フィルムの接
資傭度（引張り速度５００腸／―、引張龜）角度９０°
）は１１ＤＯＰ／１５謡巾であ蚤Ｊ可撓性も良好であっ
た・ 実施例２ 実施例１において得られた接着剤をコロナ処理を行なっ
た１５４ｍの厚さσ）二軸廷仲ボ＋）　７　ミドフィル
ムにグラビアロールコートＣ＝よ番）２５Ｐ７ｆｔ’ｌ
の割合で塗布し、コロナ処理を行った厚さ６０μｍの無
延伸ポリプロピレンフィルムを１．Ｉｉ合し、５０ｍ／
ａｌｌの速度で巻き取りなめｔら窒素雰囲気中で加速贋
１圧１７５　訝５　ＭｒａｄＱ）Ｑ量を照射した。カベ
して得られた積層フィルムσ）接精強度は１２００Ｆ／
１５腸巾であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヒドロキシル基、カルボキシル基若しくはアミノ
   晟のいずれかの基と、エチレン性不飽和結合とを有する
   モノマーを主成分とする電離放射線硬化型ラミネート用
   接着剤−β＃ＪＤ。