JPS62164777A - 感熱性粘着組成物 - 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】 （Ａ＞産業上の利用分野 本発明は、常温では非粘着性であるが加熱により活性化
して粘着性が顕われ、しかも熱源から離れた後も、しば
しばその粘着性がある期間持続して各種物体に剛着ない
しは接着し得る感熱性粘着組成物に関する。

すなわち、例えば紙、フィルムのような基体（ベースシ
ー１−）上へ上記組成物を塗設すれば感熱性ラベルや感
熱性シールのごとき感熱接着シートが得られ、常温では
非粘着性なので、従来公知公用の感圧接着シートか常温
粘着性なるが故に離型紙と称される保護シートを不可欠
としたのに対して、感熱接着シートではそれを必要とせ
ず、従って省資源型で経済的に有利な接着シー１〜とし
て近年注目を浴びているものである。

（Ｂ）従来の技術 感熱性粘着組成物に使用される各種化学素材の種類や量
比についての曲型的な実例は、例えば高分子刊行会発行
になる「接着便覧」第１２版（昭和５５年刊）に記載さ
れており、基本的には、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリ
ル酸ブチル、塩化ビニル−塩化ごニリデンコポリマー、
合成ゴム、酢酸ビニル−アリル酸２−エチルへキシルコ
ポリマー、酢酸ごニルーエヂレンコポリマー、ビニルピ
ロリドンースチレンコポリマー、スチレン−ブタジェン
コポリマー、ビニルピロリドン−アクリル酸エチルコポ
リマー、などの重合体（ポリマー）とフタル酸ジシクロ
ヘキシル、フタル酸ジフェニル、フタル酸ジヘキシル、
フタル酸ジヒドロアビエチル、イソフタル酸ジチメル、
安息香酸スクロース、二安！香酸エチレングリコール、
三安息香酸トリメチロールエタン、三安息香酸グリセリ
ド、キシル−ｐ−トルエンスルホンアミド、デヒドロア
ビエチルアミン炭酸塩、ステアリン酸メトキシエヂルー
尿累錯体、などの固体可塑剤とから成り、好ましくは更
にインデン樹脂、エチルセルロース、石油樹脂（炭化水
素樹脂）、テルペン樹脂、ロジンｉ４体（重合ロジン、
水添ロジン、ロジンのペンタエリ１−ワットエステル、
樹脂酸ダイマー、など）、などの粘着附与剤を含有させ
ている。

これらの記載やその他の公知文献類に従えば、試験的に
は感熱性粘着組成物が得られるが、実用に供し得るもの
は得られないことを本発明者等は見出した。

すなわら、該組成物は加熱により粘着性を発現すること
が第一に必要であるが、実用的には保存安定性特に非加
熱条件下での非粘着性の保持特性が重要であって、例え
ばベースシー１〜へ塗設した感熱接着シートのブロッキ
ング特性が満足されねばならない。

この特性は感熱接着シート製造時、保管、輸送、加工・
印刷、使用の際などに関わって来るものであり、環境温
度や圧力によって該シート同志がくっついたり、巻き戻
すときや引き離すときに音がしたりすることによって認
められる。特に実用的には少し高めの温度や圧力下に置
かれることが避けられないので、許容条件が広いことが
望まれる。

本発明者等はこのブロッキング特性が、全く同一の化学
素材を用いた組成物においても良かったり悪かったりす
ることを知り、再現性良く常に良好な特性を得るには更
に進んだ対策が必要であることが判明した。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 上記の通り、本発明は感熱性粘着組成物と基体とから成
る感熱接着構造体の保存安定性、特にブロッキング特性
における問題点を解決せんとするものである。

更に詳しくは、同一化学素材（複数）から成る感熱性粘
着組成物のブロッキング特性を格段に向上させ、もって
感熱接着構造体の実用性、取り扱い易さを進歩させよう
とするものである。

（Ｄ）問題点を解決するための手段 本発明が扱う感熱性粘着組成物ないし感熱接着構造体を
製造する方法は種々考えられるが、（イ）手合体（水性
サスペンションもしくはエマルジョン）と（ロ）固体可
塑剤の微粒子（しばしば水性り゛スペンジョンの形態）
と、好ましくは（ハ）粘着附与剤（これもしばしば水性
サスペンションもしくはエマルジョン）を、分散剤、界
面活性剤、滑剤、酸化・劣化防止剤、フロック剤、消泡
剤などの副材料を必要に応じて加えて水性塗液となし、
種々の塗工設備を用いて平版状基体上へ塗設・乾燥する
ことによって製造するのが最も実際的であると考えられ
る。

そして、本発明が問題とするブロッキング特性は結局は
感熱特性と関係するので、粘・接着特性を良好な水準に
維持しながら向上させねばならないことも必って、本質
的に最も敏感に温度に感応する化学素材である（口）固
体可塑剤の微粒子の寄与が一番大ぎい。

固体可塑剤としては前記の通り、フタール酸エステル類
、種々の安息香酸エステル、いくつかのスルホンアミド
類やアミン炭酸塩、尿素錯体などが知られていて、それ
ぞれ固有の融点もしくは分解点を示す。したがって、感
熱性粘着組成物の粘着性発現温度（熱活性化温度）先ず
この固体可塑剤の融点もしくは分解点に依存する。そし
て、その範囲で出来るだけ広いブロッキング許容温度範
囲が要望される。

本発明者等は種々実験を東ねた結果、固体可塑剤微粒子
の粒子径を制御することによってこのブロッキング特性
を格段に向上し得ることを初めて見出した。

すなわち、感熱性粘着組成物を実際に製造するに際して
は、この固体可塑剤の大ぎな結晶もしくは大粒子を種々
の粉砕手段を用いて微細に粉砕する必要があり、通常は
出来るだけ細かい微粒子とし勝ちでおる。

本発明者は、この点に着目し、本来の性能である感熱粘
着発現性を維持し乍らブロッキング特性を向上させるに
は固体可塑剤微粒子の粒子径をある範囲に入れることが
有効であり、置型なる実験において平均粒子径１４ミク
ロン（−）以上で非常に良い結果を得た。粒子径の上限
については、あくまでも実用品を目的としているのであ
るから、おのずから制限があり、接着剤面のザラツキ、
アペアランス（外観）、粉落ち、などの点で商品適性を
失わない範囲に収められるわけで、これは当業者間で決
定されるべきことでおる。

この感熱性粘着組成物に使用される固体可塑剤は上述の
通り、通常有機物であるのでその微粉化は金属や無機物
と比べてずつと容易であり、各種粉砕法が適用し得るが
、軟式法では粉砕中の昇温や粉末の取扱い、水への分散
、などの点で作業性が劣り、湿式法の方が水への分散を
も兼ねて行なえるので勝れている。

濃式粉砕手段としては、例えば、ホモジナイザー、ワー
リングブレンダー、ボールミル、アトライター、などの
ような一般的なものが用いられる。

得られたサスペンション微粒子の粒径分イ［曲線は通常
二項分布に近い一山型を示し、奇異な分布曲線を示すこ
とはなかった。

（Ｅ）実施例 本実施例においては「部」は断りのない限り］１部」を
表わす。

実施例１゜ 固体可塑剤としてフタル酸ジシクロ ヘキシル（融点６５℃）　　　　　　’ｔｏｏ部ポリビ
ニルアルコール　　　　　　　　７部ノニオン界面活性
剤　　　　　　　　　７部へ水を加えて全固形分濃度４
０〜５０％となし、ボールミルを用いて粉砕時間を１か
ら１０［ｔ’ｉ間まで変えて粉砕程度の異なる固体可塑
剤微粒子の水性ザスペンション試料を２０通り作製した
。

次いで、 エチレン−酢酸ビニルコポリマー エマルジョン　　　　　　　１０部（固形分）アクリル
系コポリマー エマルジョン　　　　　　　１０部（固形分）上記フタ
ル酸ジシクロヘキシル サスペンジョン　　　　　　４０部（固形分）ロジンエ
ステルエマルジョン　　５部（固形分）へ水を加えて全
固形分濃度５０％の水性塗液となした。

これらの塗液（２０種類）を坪量１００ｇ／ＴＩｔのア
ート紙上へ乾燥塗布ｆｆ１２０９／ｍとなるように塗設
し、室温で乾燥したところ、全て非粘着性の塗設紙が得
られた。

これらの塗設紙は全て１２０℃２０秒なる加熱条件によ
り活性化し充分なる粘・接着性を示した。

ブロッキング特性を調べるために、各塗設紙試料を表面
と裏面が相対するように重ねて’１Ｋｇ／ｃｎｆとなる
ような鍾を載せて、環境温度５０℃にて３０分間放置し
、引き続いてブロッキングの有無を調べた。

結果を第１表に示すが、ブロッキングの程度をＡ、Ｂ、
Ｃ，Ｄ、Ｅの５段階で表現してあり、ＡおよびＢは実用
上差し支えなく、Ｃ，Ｄ、Ｅは実用上問題ありとの意で
ある。

上記の固体可塑剤微粒子水性サスペンション試料の各々
について粒度分布を米国コウルター社製のコウルターカ
ウンター（商品名）を用いて測定した。

その結果、ブロッキング特性は固体可塑剤微粒子の粒子
径に強く依存し、特に平均粒子径（５０％体積粒子径）
が１４ミクロン（７＃７＋）以上の場合に実用的に良好
なブロッキング特性を示した。

＊ブロッキング特性、良Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅ不良実施例
２゜ 実施例１と同様にして固体可塑剤（フタル酸ジシクロヘ
キシル）水性サスペンションを作製した。

平均粒子径は１７．０ミクロン（＊）でおった。

次いで、 スチレン系コポリマー エマルジョン　　　　　　　２５部（固形分）固体可塑
剤サスペンション　　３５部（固形分）ロジンエステル
エマルジョン　１０部（固形分）へ水を加えて全固形分
濃度６０％の水性塗液を得た。

この塗液をアート紙上へ塗布量を変えて塗設し、５０’
Ｃにて３分間乾燥した。

得られた感熱接着構造体試料（６種類）の感熱性粘着組
成物塗設量は、 Ｎｏ、２−１　　：　　　　　１０ｇ／ｍＮｏ、２−２
　　：　　　　　１，１１／Ｔｌ１Ｎｏ、２−３　　：
　　　　　１５Ｓ？／ゴＮｏ、２−４　　：　　　　　
１７９部ｍＮα２−５　　：　　　　　２０ｙ／尻Ｎｏ
、　２−６　　：　　　　　２３３　／　ｒｄであった
。

これらの試料につき実施例１と同様のブロッキング試験
を行なった結果、いずれの試料もＡ評価を得た。すなわ
ち、ブロッキングは全く認められなかった。

なお、１２０’Ｃで２０秒間加熱された試料はどれも充
分なる粘接着性を示した。

実施例３゜ フタル酸ジシクロヘキシル　　　　５０部ポリビニルア
ルコール　　　　　　　３部ノニオン界面活性剤　　　
　　　　　３部へ水を加えて４０部濃度となし、ボール
ミルもしくはブレンダーを用いて粉砕程度の異なるサス
ペンション試料を１１通り作製した。次いで、エチレン
−酢酸ビニルコポリマー エマルジョン　　　　　　１００部（固形分）上記フタ
ル酸ジシクロヘキシル サスペンション　　　　　１５０部（固形分）テルペン
樹脂エマルジョン　　２５部（固形分）ワックスエマル
ジョン　　　　　９部（固形分）へ水を加えて全固形分
）開度６０％の水性塗液となしｌこ。

これらの塗液（１１種類）をアート紙上へ乾燥塗布ｆｉ
１７ｙ／ｍとなるように塗設し５０’Ｃにて２分間乾燥
した。

ブロッキング特性は実施例１と同条件でテストした。

第２表にフタール酸ジシクロへキシルフタレート微粒子
ザスペンジョンの平均粒子径と感熱接着椙造体試料のブ
ロッキングの良し悪しの関係を示した。

試料番号Ｎｏ、　３−１からＮｏ、　３−８はボールミ
ル粉砕物を用いたものであり、Ｎａ　３−９からＮα３
−１１はブレンダー（ペイントコンデショナー）粉砕物
を用いたものである。

第２表において、固体可塑剤微粒子の平均粒子径とブロ
ッキング特性との間にははっきりと関係が認められ、１
４ミクロン（ＩＩｎ）未満の場合は実用的に不敵であっ
た。

なお、どの試料も熱活性化された場合は充分なる粘接着
性を示した。

上記実施例に記載の５０％体積粒子径とは微粉体粒子径
に対する粒子存在頻度を体積で表現したものの積分曲線
（飽和値を１００％とする）の５０％のところの粒子径
であり、１種類の固体物質のみから成る粉体の場合は重
量平均粒子径と一致する。

（Ｆ）発明の効果 上述の通り、感熱性粘着組成物中の不可欠の成分である
固体可塑剤の微粒子について、その粒子径を特定の大き
ざ以上に制御して用いると、当該組成物の実用上重要な
特性であるブロッキング特性良好にし、かつその特性の
フレのない製品を製造可能にする。

手続ネ市正Ｂ　（自発） 昭和６１年　５月１２日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （イ）重合体と（ロ）固体可塑剤微粒子とから基本的に
   成り、好ましくは（ハ）粘着附与剤を含有して成る感熱
   性粘着組成物において、固体可塑剤微粒子の体積平均粒
   子径が１４ミクロン（μｍ）以上であることを特徴とす
   る感熱性粘着組成物。