JPS5822492B2

JPS5822492B2 - 感圧接着剤

Info

Publication number: JPS5822492B2
Application number: JP55106785A
Authority: JP
Inventors: 井上敏雄; 橋本晴男
Original assignee: Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd
Current assignee: Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd
Priority date: 1980-08-05
Filing date: 1980-08-05
Publication date: 1983-05-09
Also published as: JPS5731972A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は被着体に貼付して長時間経過した後においても
被着体と感圧接着剤との界面において容易に剥がすこと
の出来る性質（以下、再剥離性と記す）に優れている感
圧接着剤に関するものである。

更に詳しくは、紙を基材さする再剥離性粘着製品に特に
有効な、耐候性や耐溶剤性などに優れた、また大気汚染
を起こすことなく安全性にも優れた、水を媒体とするア
クリル系エマルションである再剥離性感圧接着剤に係る
ものである。

一般に感圧接着剤の性質は初期タンク、被着体への接着
力、接着剤自身の凝集力に分けて考えられるが、之等の
性質を独立して変え得ることは殆んどなく、其れ等のバ
ランスが重要である。

再剥離性感圧接着剤においては上記の性質に加えて基材
への接着力（以下、アンカリングと呼ぶ）が特に重要で
ある。

その理由は再剥離性感圧接着剤においては被着体への接
着力を低くし、また凝集力を高くする様に設計されてい
るが、この事は基材へのアンカリングの低下をも招くた
め、その侭で使用すると基材と接着剤との界面において
剥離が発生し易くなるからである。

そこでどの様な被着体に対する接着力よりも基材へのア
ンカリングを強くしなければならないが、このために種
々の工夫がなされている。

例えばその代表的な方法として以下３方法が挙げられる
。

（１）感圧接着剤を塗工する基材表面に予めアンカーコ
ート剤を塗工しておく。

（２）感圧接着剤の塗工後に熱圧する。

（３）主剤と硬化剤を使用する場合には未硬化状態で塗
工し、充分なアンカリングを得た後、硬化する様に硬化
時間を調節する。

しかしながら、之等の方法は工程の複雑さを招いたり、
塗工液の可使時間に制限があるなどの問題があり、改善
が要望されている。

一方、感圧接着剤分野においても近年特に大気汚染の防
止や作業環境の改善、或いは安全性の向上などの要求が
強まり、更には溶剤コストの上昇などの背景もあって従
来の溶剤型から水を媒体とするエマルション型への移行
が急速に進んでいる。

その中でもアクリル系エマルションは耐候性、耐溶剤性
などに優れ種々の変性も比較的容易なので特に注目され
ている。

しかしながらエマルション型感圧接着剤の性能は溶剤型
に比して未だ充分とは言えない。

この理由は溶液からの造膜とエマルション粒子同志の融
着による造膜という根本的な相違に因ることの他にエマ
ルション中に含まれている乳化剤などの非粘着成分の存
在にも因るものと考えられる。

特に再歩１離性感圧接着剤の場合には被着体への接着力
が低くて、なお且つ基材に対しては充分に接着していな
ければならないという互いに相矛盾した要求があり、エ
マルション型でこの要求を満足することは至難と考えら
れて来ている。

そこで本発明者等は上記の（１）〜（３）の如き補助的
手段を必要としない再剥離性の良好なエマルション型感
圧接着剤を得るべく、アンカリングが良好で、しかも適
度の接着力を得る方法について検討を重ねた。

一般にアクリル系エマルションにおいては通常の使用温
度範囲で再剥離性を得るには何等かの分子間架橋が必要
である。

そこで種々の架橋方法について検討した結果、１分子中
に２個のビニル基を有する単量体を共重合することによ
る架橋と、共重合された不飽和カルボン酸に由来するカ
ルボキシル基の一部と１価金属イオンとによるイオン性
クラスターとを特許請求範囲に記載した限定された範囲
で併用することによってのみ前記の各性質をバランスさ
せ得ることを見出し本発明を完成した。

なお付言すると鼓において夫々の架橋方法は既知の方法
である。

しかし２個のビニル基を有する単量体を共重合させるの
みでは接着力を下げる効果に比して初期タックの低下が
大き過ぎ、またアンカリングの低下も著しく満足な性能
が得られなかった。

一方、イオン性クラスターの利用も特開昭５２−５９６
３６号に見られる如く溶液型の感圧接着剤においては有
効であるが、本発明のエマルション型においては接着力
を下げる効果に比して凝集力の上昇が少なく実用的な感
圧接着剤は得られなかった。

処が炭素数４〜１０のアルキル基を有するアクリル酸エ
ステルを少なく共６０重量部含むビニル系単量体９８．
９８〜９４．００重量部と１個若しくは２個のカルボキ
シル基を有するエチレン系不飽和カルボン酸１．００〜
５．００重量部と、更に之等と共重合可能でビニル基を
２個有している単量体０．０２〜１．００重量部とから
成る単量体混合物を乳化共重合させて得られる共重合体
エマルションにそのカルボキシル基に対して０．２０〜
１．００当量の１価金属イオンを添加するという極めて
限定された範囲で両方法を組合わせて始めて優れた再剥
離性感圧接着剤が得られたものである。

本発明によって優れた再剥離性感圧接着剤が得られる理
由は明らかではないが、エマルション重合においては２
個のビニル基を有する単量体の共重合によって得られる
ポリマーの架橋は粒子内部において起こり、一方共重合
された不飽和カルボン酸に由来するカルボキシル基は比
較的粒子表面に偏在するためイオン性クラスターの形成
は粒子間でも相当量起こり、両者の適当な組合わせによ
って接着力、凝集力、初期タックのバランスが採れ、更
にはカルボキシル基及びイオン性クラスターの存在によ
り基材である紙へのアンカリングを良くしているものと
考えられる。

本発明における炭素数４〜１０のアルキル基を有するア
クリル酸アルキルエステルの例としてはアルキル基がｎ
−ブチル、イソブチル、２エチルヘキシル、ｎ−オクチ
ル、イソオクチルなどのアクリル酸エステルが誉げられ
る。

之等は良好な感圧接着性を与えるために６０重量部以上
必要である。

また、その他のビニル系単量体としてはアクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリ
ル酸エチル、メタクリル酸ブチル、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、アクリロニトリル、アクリル酸２−ヒド
ロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、ス
チレンなどが挙げられる。

また１個若しくは２個のカルボキシル基を有するエチレ
ン系不飽和カルボン酸としてはアクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などがある。

２等不飽和カルボン酸は共重合体エマルションの安定化
に必要であるだけでなく、基材である紙へのアンカリン
グを向上させ且つ後に添加される金属イオンとの間でイ
オン性クラスターを形成するものであり、之等を５．０
０重量部を超えて用いた場合には被着体への接着力が低
くなり過ぎ、また１、００重量部未満ではその効果が現
われない。

以上の単量体と共重合可能でビニル基を２個有している
単量体としてはジビニルベンゼン、ジメタクリル酸エチ
レン、ジメタクリル酸１，３−ブチレン、メタクリル酸
アリル、ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジメタク
リル酸ジエチレングリコールなどがある。

之等のビニル基を２個有している単量体はエマルション
粒子内部での架橋或いは分枝を起こすものであり、之等
を１，００重量部を超えて用いると凝集力は充分なもの
が得られるが、基材へのアンカリングと初期タックが極
端に低下し、また０、０１重量部未満ではその効果が現
われない。

上記単量体混合物を乳化共重合して得られた共重合体エ
マルションに１価金属イオン、例えばリチウム、ナトリ
ウム、カリウムなどのイオンを添加するが、之等のイオ
ンはギ酸、酢酸、プロピオン酸などの脂肪族カルボン酸
塩の形で添加するのが好ましい。

鼓で１価金属イオンを共重合体中のカルボキシル基に対
し、１．００当量以上用いると基材へのアンカリングが
低下し過ぎて了い、また０、２０当量未満の場合には凝
集力が不足する。

なお２価以上の金属イオンを用いると基材へのアンカリ
ングが極端に低下し過ぎるので本発明には使用出来ない
。

本発明の感圧接着剤は通常の乳化重合方法で得られる。

即ち重合開始剤としては過硫酸カリウム、過硫酸アンモ
ニウムなどの過硫酸塩、過酸化水素などが使用出来る。

またチオ硫酸ソーダ、重亜硫酸ソーダ、アスコルビン酸
などを用いてレドックス重合としてもよい。

乳化剤はアニオン性乳化剤及びノニオン性乳化剤の何れ
か一方、或いは両方が使用出来る。

之等の例としてはアニオン性乳化剤にはアルキルベ１ン
ゼンスルホン酸ソーダ、ポリオキシエチレンフェニルエ
ーテル硫酸ソーダ、ポリオキシエチレンノニルフェニル
エーテル硫酸ソーダなどがあり、ノニオン性乳化剤には
ポリオキシエチレンラウリルエーテルポリオキシエチ
レンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピ
レンブロックポリマーなどがある。

重合反応は通常の条件で行ない、反応後に１価金属イオ
ンの水溶液を添加する。

この様にして得られた共重合体エマルションは必要に応
じてアンモニア水で中和し、また水溶性高分子物などで
増粘する。

次に実施例及び比較例によって本発明の効果を更に詳し
く説明する。

なお才等の各側における部数表示は総べて重量部を意味
する。

また結果は纒めて表３に示した。

実施例１攪拌機付きフラスコに水１００部、ドテシルベンゼンス
ルホン酸ソーダ２部、ポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル（ポリオキシエチレンの平均モル数３０）４
部を仕込み６５℃に加熱後、過硫酸アンモニウム０．２
部、チオ硫酸ソーダ０．０４部を加え、更に続いてアク
リル酸２−エチルヘキシル８６．８部、メタクリル酸メ
チル１０部、アクリル酸２部、イタコン酸１部、及びジ
メタクリル酸エチレン０．２部の混合物を４時間にわた
って添加しつつ反応を行なわせ、更に６５℃で２時間反
応させた後冷却した。

得られた共重合体エマルションの固形分１ｄ５０．９係
であった。

このものに酢酸ナトリウムの３０％水溶液をカルボキシ
ル基に対して０．６当量添加し、アンモニア水でｐＨ７
，５まで中和し、更にヒドロキシエチルセルロースで増
粘して剥離紙上に乾燥重量が３０±Ｉｇ／ｍ２となる様
に均一に塗工し、９０℃で５分間乾燥した。

その上に上質紙を重ね、軽くローラー掛けして転写し感
圧接着性シートを得た。

このシートについて次の（１）〜（６）までの試験を行
なった。

（１）接着カニＪＩＳＺ−１５２３に従って行なった
。

（２）初期タック：Ｊ、Ｄｏｗｏ−ボールタック法なっ
た。

（３）凝集カニステンレス板に試料を１／２Ｘ１／２イ
ンチの面積で貼付し、２に９のローラーで圧着後、貼付
面を垂直方向に保持し、試料に５００ｇの荷重を掛けて
試料がずり落ちるまでの時間を分単位で測定した。

（４）基材へのアンカリング：試料の感圧接着面同志を
軽く貼り合わせた後、直ぐ手で剥がして感圧接着剤の基
材からの剥がれ方の度合を調べた。

（５）常温再剥離性：（１）と同様に試料をステンレス
板に貼付し、室温で３０日間保存後、（１）と同様に剥
離試験を行ない、また手で約９００の方向に剥離し、両
方法による剥離状態を総合して再剥離性を判定した。

（６）高温促進再剥離性：保存条件を７０℃、１０日間
とし、その他は（５）と全く同様に行なった。

なお試験（４）〜（６）の判定は○：良好、△：普通×
：不良で示した。

比較例１表１に示した単量体組成および金属イオン添加量で実施
例１と全く同様に操作した。

実施例２比較例２表２に示した単量体組成および、金属イオン添加量で実
施例１と全く同様に操作した。

実施例３単量体組成をアクリル酸ブチル７５．８部、酢酸ビニル
２０部、アクリル酸２部、メタクリル酸２部、及びメタ
クリル酸アリル０．２部とし、酢酸ナトリウムの添加量
をカルボキシル基に対し０．６当量として実施例１と全
く同様に操作した。

実施例４単量体組成をアクリル酸ブチル８４．９５部、アクリロ
ニトリル８部、アクリル酸２−ヒドロキシ；エチル３部
、イタコン酸４部、及びジメタクリル酸エチレン０．０
５部とし、酢酸ナトリウムの添加量をカルボキシル基に
対して０．４当量として実施例１と全く同様に操作した
。

Claims

【特許請求の範囲】

１炭素数４〜１０のアルキル基を有するアクリル酸ア
ルキルエステルを少なく共６０重量部含んでいるビニル
系単量体９８．９８〜９４．００重量部と、１個若しく
は２個のカルボキシル基を有するエチレン系不飽和カル
ボン酸１．００〜５．００重量部と、上記２種の単量体
と共重合可能であって且つビニル基を２個有している単
量体０．０２〜１．００重量部と、から成る単量体混合
物を乳化共重合させて得られる共重合体エマルションに
該共重合体中のカルボキシル基に対して０，２０〜１．
００当量の１価金属イオンが添加されている感圧接着剤
。