JPS59152971A - 高固形分ラテックスの製造法 - 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】 本発明は親水性単量体を含有したビニル系単量体混合物
を乳化共重合して得られる高固形分粘着剤及びその製法
に関するものである。

従来、高固形分のラテックスを得る製法としては特開昭
５３−８４０９２号公報、特開昭５６−１４１３１１号
公報などに記載された方法が知られているが、何れも２
段階という複雑な工程が採用されており、且つ得られる
ラテックスの固形分は高くとも７０チ未満にすぎない。

また粘着剤の用途に適用しうる高固形分のラテックスは
未だ知られていないのが実状である。

一方、粘着剤の塗工時の乾燥エネルギーの節減の見地か
ら高固形分ラテックスに対する市場からの要求は非常に
大きい。

本発明者らは従来のラテックスには見られない６５〜７
５重量％という高固形分の安定なラテックスを一段階で
得る製法を見出し、且つとの製法により得られる高固形
分ラテックスは特に粘着剤としての用途に有用であると
とを見出して本発明を完成するに到った。

即ち本発明はアクリル酸エステルを主成分とし且つ次の
一般式（Ａ）　、　（Ｂ）又は（０）で表わされる親水
性単量体成分の一種又は二種以上を０．５〜１５重量係
含有するビニル系単量体混合物の乳化共重合エマルジョ
ンからなり、固形分が６５〜７５重量％である高固形分
粘着剤を提供するものであり、又アクリル酸エステルを
主成分とし且つ次の一般式（Ａ）　ｌ　（Ｂ）又は（０
）で表わされる親水性単量体成分の一種又は二種以上を
０．５〜３− １５重量係含有するビニル系単量体混合物を乳化共重合
させるに当り、アニオン系界面活性剤とノニオン系界面
活性剤とからなりアニオン系界面活性剤がノニオン系界
面活性剤の５〜４０重ｔ％である界面活性剤混合物を乳
化剤として全単量体に対し２〜１５重量係使用し、上記
ビニル系単量体混合物と乳化剤と水とを予じめ混合した
プレエマルジョンを反応系に逐次添加して触媒の存在下
で乳化共重合せしめ、固形分が６５〜７５重量％の重合
エマルジョンを得ることを特徴とする高固形分粘着剤の
製造法を提供するものである。

但し式中Ｒ１けＨ又はＣ０ＯＨｓ　Ｒ２はＨ又はＣＨ，
、Ｒ２はＨ又け０７（２０Ｈを表わす。

　４− 上記一般式（Ａ）　ｌ　（Ｂ）又は（０）で示される本
発明の親水性単量体は、高固形分ラテックスを得るため
に必要とされる重合安定性の付与及び低粘度のラテック
スを得ることを目的として用いられるが、具体的にはア
クリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、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、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、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
エチルなどを挙げることができる。親水性単量体は全単
量体に対して０．５〜１５重量係用いられ、好ましくは
１〜１０重量係である。

０．５重量ヂ未満では安定なラテックスが得られず、ま
た１５重量％を越えると樹脂が硬くなシ、良好な粘着性
が得られない。

本発明に用いられるビニル系単量体はアクリル酸エステ
ルを主成分とするものであるが、アクリル酸エステル単
量体としては、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２
−エチルヘキシル、アクリル酸デシル等を挙げるととが
でき、ビニル系単量体混合物中小なくとも５０重量係以
上用いられる。その他の使用し得るビニル系単量体とし
てはメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸プロピル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘ
キシル、メタクリル酸オクチル、酢酸ビニル、スチレン
、エチレン、塩化ビニルなどを挙げることができる。本
発明の高固形分粘着剤とはこれらの単量体の内１種又は
２種以上からなるアクリル酸エステルを主成分とする単
量体と前述の親水性単量体を乳化共重合して得られる６
５〜７５係の高固形分を有する粘着剤である。本発明に
於て固形分とは試料、即ちエマルジョン原液約１２をア
ルミ皿に採り、１０５℃の熱風乾燥機で３時間乾燥後、
次式で算出した値を意味する。

次に本発明の高固形分粘着剤の製法について詳述する。

本発明によれば前記親水性単量体を全単量体に対して０
．５〜１５重量係重量上含有クリル酸エステルを主成分
とするビニル系単量体混合物と界面活性剤及び水の混合
物、即ちプレエマルジョンの５〜３０重景係を好ましく
は予じめ適量の水を入れておいた反応系に重合直前に添
加し、次で反応温度において上記プレエマルジョンの残
り７０〜９５重量係と触媒とを別々に逐次反応系に添加
して乳化共重合を行なわせるのが好ましい。ここで界面
活性剤はアニオン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤
の組合せが好ましく、それらの割合はアニオン系界面活
性剤がノニオン系界面活性剤に対して５〜４０重量係が
好ましい。この範囲をはずれると重合体ラテックスの安
定性が低下するか、粒子径が小さくなりすぎ増粘するた
め、高固形分の粘着剤を得るのが困難となる。又界面活
性剤の添加ｆｔけ全単量体に対して２〜１５重量係重量
部、好ましくは３〜１０重量係である。２重量係未満で
は安定な重合体ラテックスが得られに＜＜、又１５重量
係を越えるとラテックスの粒子径が小さくなり増粘する
ので固形分を上昇させるのが困難となる。使用される界
面活性剤としては、アニオン系界面活性剤として各種脂
肪酸塩、高級アルコール硫酸塩、アルキルベンゼンスル
ホンＨ塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンア
ルキルフェノールエーテル硫酸塩などを挙げることがで
きる。又ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フェノールエーテル、ソルビタンＪＪＷＪ［エステル、
ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリ
オキシプロピレンブロックコボリマーなどが挙げられる
。

触媒としては、過硫酸塩、例えば過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウムなどが好ましく、種々の還元剤と組合せ
てレドックス触媒として用いても差支えない。触媒の量
は普通単量体に対して０．１〜１重量重量節囲が使用さ
れる。

乳化共重合の反応は、通常的５０〜９０℃にて５〜１０
時間で行なわれるが、本発明においては親水性単量体含
有ビニル系単量体と界面活性剤と水との温合物、即ち所
謂プレエマルジョンを逐次反応系に添加するプレエマル
ジョン方式が採用される。即ちプレエマルジョンと触媒
とを反応系に逐次添加して乳化重合すればよい。

工業的実施に当っては通常初期にある程度の液がないと
重合時攪拌翼を攪拌させることが出来ないため、重合熱
のコントロールが困難で、スムースに乳化重合を実施し
難い。そこで具体的実施方法としては次の（１）〜（３
）の逐次添加方法の何れをも採用し得る。

（１）水の一部を最初に反応器に入れておいて、水の残
部と単量体と乳化剤の混合物（プレエマルジョン）を触
媒とけ別に夫々逐次添加して乳化重合する。

（２）水の全部と単量体と乳化剤の混合物（プレエマル
ジョン）の５〜３０重量係、例えば１０重量％程度を最
初に反応器に入れ、残りのプレエマルジョンと触媒とを
別々に逐次添加する。

（５）水の一部を入れておいて、これに水の残部と単量
体と乳化剤の混合物（プレエマルジョン）の５〜３０重
量係重量台直前に最初に添加し、残りの７０〜９５重を
係のプレエマルジョンを触媒とは別に夫々逐次添加する
。

ラテックスの粒子径は少なくとも０．２ミクロン以上と
なり、通常２．０ミクロン以下であってラテックス粘度
を実用上全く問題のないレベルにとどめることができる
。ラテックスの粘度は通常５００　ｃｐｓ　〜３０，０
００　ｃｐｓの範囲である。得られたラテックスは安定
で且つ優れた粘着特性を有する高固形分粘着剤として使
用され得る。

本発明の高固形分粘着剤には、消泡剤、増粘剤、粘着付
方剤、顔料などの添加剤を配合しても差支えない。本発
明の粘着剤はその粘着特性を活かした各種用途に応用で
き、一般の粘着テープ、シート類には特に有効であり、
粘着付与剤、シーリング剤等としても有用である。

以下には本発明を実施例及び比較例について説明するが
、とれらの例は本発明の範囲を限定するものではない。

なお間中部及び係はＶ量基準である。

実施例　１ 重合罐に水８部を仕込み、これに水１８部。

酢酸ビニル８部、アクリル酸ブチル３０部、アクリル酸
２−エチルヘキシル２５部、メタクリルアミド０．６部
、メタクリル酸３部及びノニオン系界面活性剤（ポリオ
キシエチレンオクチルフェノールエーテル）４部、アニ
オン系界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム）０．９部の混合物の１５チを添加し加温する。上
記混合物の残り８５係と過硫酸カリウム水溶液を約７０
℃で５時間かけ逐次添加して乳化共重合を行なった。得
られたラテックスの固形分濃度は７１．５係、粘度は７
０００ｃｐｓ　　であった。

実施例　２ 重合罐に水６．５部を仕込み、これに水２０部、酢酸ビ
ニル６部、アクリル酸ブチル５５部、メタクリル酸２−
ヒドロキシエチル１．５部、メタ１１− クリル酸２．５部、及びノニオン系界面活性剤（ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル）３．５部、アニオン系
界面活性剤（ラウリル硫酸ナトリウム）０．８部の混合
物の１０係を添加し、加温する。上記混合物の残り９０
係と過硫酸アンモニウム水溶液を約７５℃で４時間かけ
、逐次添加して乳化共重合を行なった。得られたラテッ
クスの固形分濃度は６ａ、ｓ　４　ｓ粘度は１２０００
　ｃｐｓであった。

実施例　３ 重合罐に水５部を仕込み、これに水１８部、メタクリル
酸エチル８部、アクリル酸２−エチルヘキシル５８部、
アクリルアミド０．８部、メタクリル酸２部及びノニオ
ン系界面活性剤（ポリオキシエチレンノニルフェノール
エーテル）３．５部、アニオン系界面活性剤（ポリオキ
シエチレンアルキルフェノールエーテル）０．７９の混
合物の２０係を添加し加温する。上記混合物の８０優と
過硫酸アンモニウム水溶液を約７５℃で５時間かけ、逐
次添加して乳化共重合を行１２− なった。得られたラテックスの固形分濃度は７３％、粘
度は７０００　ｃｐｓであったり比較例　１ 実施例１と同様の原料を同量用いたが、製法を変更して
行なった。即ち、重合罐に水２６部、ノニオン系及びア
ニオン系の界面活性剤全量を仕込み、全ての単量体の混
合物の１５係を添加し加温した。全単量体の残り８５ヂ
と過硫酸カリウム水溶液を約７０℃で５時間かけ逐次添
加して乳化共重合を行なった。得られたラテックスの固
形分濃度は７０．５チ、粘度は５００００　ｃｐｓであ
った。

比較例　２ 製法は実施例３と全く同様にして、全単量体の内アクリ
ルアミドとメタクリル酸の代わりにメタクリル酸メチル
２．８部を用いて乳化共重合を行なった。得られたラテ
ックスの固形分濃度は７１ヂで粘度は３００００　ｃｐ
ｓであった。なお得られたラテックスは非常に不安定で
あった。

上記実施例及び比較例で得られたラテックスを離型紙上
に着量的２５９７ｍ２（ドライ）となるよう塗布し、温
度１０５℃で３分間乾燥した後、厚さ２５ミクロンのポ
リエステルフィルムへ転写した。との粘着フィルムにつ
いて粘着力、タック、保持力を評価した結果を表１に示
す。

表　　　　　１ （注１）粘着力は粘着フィルムを２０℃Ｘ６５１ＲＨに
於て２５龍巾のステンレス板に圧着し、６０分経過して
後、引張速度３００１１１１１／分で１８０°方向に剥
離するときに要する力を測定し、？単位で表示した。

Ｃ注２）　タックはＪ、　ＤＯｗ法に準じ２０℃Ｘ６５
％ＲＨに於て３０°斜面で１０ｃｒｎの粘着フィルム上
に鋼球を転がして静止する最大球のボールにで示した。

（注３）保持力は、粘着フィルムの２５１１１１１１Ｘ
　２５ｍの部分をステンレス板に圧着し、温度４０℃に
て１　ｋｇ荷重をかけて荷重が落下するまでの時間を測
定し秒単位で表示した。

出願人代理人　　古　谷　　　　馨 １５− ■　事件の表示 特願昭５８−２５７６０号 ２　発明の名称 高固形分粘着剤及びその製法 ３　補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 （２９０）ダイセル化学工業株式会社 ４　　代　　理　　人 東京都中央区日本橋横山町ｌの３中井ビル明細書の発明
の詳細な説明の棚 ６　補正の内容 （１）明細書１５頁表１中保持力の単位１６− と訂１Ｆ 手続補正書（自発） 昭和５８年９月１９日 特許庁長官　若　杉　和　夫　　殿 １、　事件の表示 特願昭５８−２５７６０号 Ｚ　発明の名称 高固形分粘着剤及びその製法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （２９０）ダイセル化学工業株式会社 ４、代理人 東京都中央区日本橋横山町１の３中井ビル明ａ薔の特許
請求の範囲及び発明の詳細な説明の１６、補正の内容 （リ　特許請求の範囲を別紙の如く補正＝　１− （１）明細書５頁一般式（０）を次の如く訂正（１）同
１３頁１７行「アルキルフェノールエーテル」の次Ｋ「
硫酸ナトリウム」を挿入　２− ２、特許請求の範囲 １　アクリル酸エステルを主成分とし且つ次の一般式（
Ａ）　、　（Ｂ）又は（Ｃ）で表わされる親水性単量体
成分の一種又は二種以上を０．５〜１５重量係含有する
ビニル系単量体混合物の乳化共重合エマルジョンからな
シ、固形分が６５〜７５重量％である高固形分粘着剤。

但し式中Ｒ１はＨ又はＣｏＯＨ％Ｒ２はＨ又はＯＨ，、
Ｒ５はＨ又はＣＨ２０Ｈを表わす。

２　ビニル系単量体混合物中のアクリル酸エステルの割
合が少なくとも５０重量％である特許請求の範囲第１項
記載の高固形分粘着剤。

３　エマルジョンの粘度が５００　ｃｐｓ〜３０，００
０ｃｐａである特許請求の範囲第１項又は第２項　１　
一 記載の高固形分粘着剤０ ４　エマルジョンの平均粒子径が０．２〜２．０ミクロ
ンである特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載
の高固形分粘着剤０ ５　アクリル酸エステルを主成分とし且つ次の一般式（
Ａ）　、　（Ｂ）又は（Ｃ）で表わされる親水性単量さ
せるに当シ、アニオン系界面活性剤とノニオン系界面活
性剤とからなりアニオン系界面活性剤がノニオン系界面
活性剤の５〜４０重ｉＩｔ％である界面活性剤混合物を
乳化剤として全単量体に対し２〜１５重量％使用し、上
記ビニル系単量体混合物と乳化剤と水とを予じめ混合し
たプレエマルジョンを反応系に逐次添加して触媒の存在
下で乳化共重合せしめ、固形分が６５〜７５重量％の重
合エマルジョンを得ることを特徴とする高固形分粘着剤
の製造法。

　２− 但し式中Ｒ１は）（又は０ＯＯＨ％Ｒ２はＨ又はＯＨ，
、Ｒ３はＨ又は０Ｈ２０Ｈを表わす。

　３− ４８３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　アクリル酸エステルを主成分とし且つ次の一般式（
   Ａ）　、　（Ｂ）又は（０）で表わされる親水性単量体
   成分の一種又は二種以上を０．５〜１５重量％含有する
   ビニル系単量体混合物の乳化共重合エマルジョンからな
   シ、固形分が６５〜７５重量係である高固形分粘着剤。 但し式中Ｒ１はＨ又はＣ００Ｈ１Ｒ２はＨ又はＯＨ，、
   Ｒ３はＨ又は０Ｈ２０Ｈを表わす。 ２　ビニル系単量体混合物中のアクリル酸エステルの割
   合が少なくとも５０重量係である特許請求の範囲第１項
   記載の高固形分粘着剤０３　エマルジョンの粘度が５０
   ０　ｃｐｓ　〜３０，０００ｃｐｓである特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の高固形分粘着剤。 ４　エマルジョンの平均粒子径が０．２〜２．０ミクロ
   ンである特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載
   の高固形分粘着剤。 ５　アクリル酸エステルを主成分とし且つ次の一般式（
   Ａ）　、　（Ｂ）又は（０）で表わされる親水性単量体
   成分の一種又は二種以上を０．５〜１５重量％含有する
   ビニル系単量体混合物を乳化共重合させるに当り、アニ
   オン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤とからなりア
   ニオン系界面活性剤がノニオン系界面活性剤の５〜４０
   重量係である界面活性剤混合物を乳化剤として全単量体
   に対し２〜１５重量係使用し、上記ビニル系単量体混合
   物と乳化剤と水とを予じめ混合したプレエマルジョンを
   反応系に逐次添加して触媒の存在下で乳化共重合せしめ
   、固形分が６５〜７５重量係の重合エマルジョンを得る
   ことを特徴とする高固形分粘着剤の製造法。 但ｌ〜式中Ｒ１はＨ又は０ＯＯＨ、Ｒ２はＨ又はＯＨ，
   、Ｒ５はＨ又はＯＨ，、ＯＨを表わす。