JPS6256168B2 - - Google Patents

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ラテ
ツクスの製造法に関するものである。 従来、高固形分のラテツ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、
且つ得られるラテツクスの固形分は高くとも70％
未満にすぎない。また粘着剤の用途に適用しうる
高固形分のラテツ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ツクスに対す
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ツクスには見られない
65〜75重量％という高固形分の安定なラテツクス
を一段階で得る製法を見出し、且つこの製法によ
り得られる高固形分ラテツクスは特に粘着剤とし
ての用途に有用であることを見出して本発明を完
成するに到つた。 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(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％
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
面活性剤とからなる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％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ヨンを反応
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％の重合エマルジヨンを
得ることを特徴とする高固形分ラテツクスの製造
法及びかかる高固形分ラテツクスからなる粘着剤
を提供するものである。 但し式中R₁はＨ又はCOOH，R₂はＨ又は
CH₃，R₃はＨ又はCH₂OHを表わす。 上記一般式(A)，(B)又は(C)で示される本発明の親
水性単量体は、高固形分ラテツクスを得るために
必要とされる重合安定性の付与及び低粘度のラテ
ツ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％用いられ、好ましくは
１〜10重量％である。0.5重量％未満では安定な
ラテツクスが得られず、また15重量％を越えると
樹脂が硬くなり、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ことができ、ビ
ニル系単量体混合物中少なくとも50重量％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、メタクリル酸ブチ
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65〜75％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、即ちエマルジヨン原
液約１ｇ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。 固形分（％）＝乾燥後重量／エマルジヨン原液重量×
100 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％含有したアクリル酸
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、即ちプレエマルジヨ
ンの５〜30重量％を好ましくは予じめ適量の水を
入れておいて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ヨンの残り70〜
95重量％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％が好ましい。この範囲をはずれ
ると重合体ラテツ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
加量は全単量体に対して２〜15重量％であり、好
ましくは３〜10重量％である。２重量％未満では
安定な重合体ラテツクスが得られにくく、又15重
量％を越えるとラテツ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酸塩、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
ルフエ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
チレンアルキルフエノールエーテル、ソルビタン
脂肪酸エステル、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
ブロツクコポリマーなどが挙げられる。 触媒としては、過硫酸塩、例えば過硫酸ウリウ
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ツ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％の範囲が使用される。 乳化共重合の反応は、通常約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
混合物、即ち所謂プレエマルジヨンを逐次反応系
に添加するプレエマルジヨン方式が採用される。
即ちプレエマルジヨ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。工業的実施に当つて
は通常初期にある程度の液がないと重合時撹拌翼
を撹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
ジヨン）を触媒とは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
マルジヨン）の５〜30重量％、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
ジヨンと触媒とを別々に逐次添加する。 (3) 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（プレエマルジヨン）
の５〜30重量％の重合直前に最初に添加し、残
りの70〜95重量％のプレエマルジヨンを触媒と
は別に夫々逐次添加する。 ラテツ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ミクロン以下であつてラテ
ツ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。ラテツクスの粘度は通常
500cps〜30000cpsの範囲である。得られたラテ
ツ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、粘着付与剤、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、これらの例は本発明の範囲を限定する
ものではない。なお例中部及び％は重量基準であ
る。 実施例 １ 重合罐に水６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エノールエーテ
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
％を添加し加温する。上記混合物の残り85％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つた。得られたラテツク
スの固形分濃度は71.5％、粘度は7000cpsであつ
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％を添加し、加温する。上記混合物の
残り90％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つ
た。得られたラテツクスの固形分濃度は68.5％、
粘度は12000cpsであつた。 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
レンノニルフエノールエーテル）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
エノールエーテル硫酸酸ナトリウム）0.7部の混
合物の20％を添加し加温する。上記混合物の80％
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なつた。得られ
たラテツクスの固形分濃度は73％、粘度は
7000cpsであつた。 比較例 １ 実施例１と同様に原料を同量用いたが、製法を
変更して行なつた。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％を添加し加温し
た。全単量体の残り85％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
行なつた。得られたラテツクスの固形分濃度は
70.5％、粘度50000cpsであつた。 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
つた。得られたラテツクスの固形分濃度は71％で
粘度は30000cpsであつた。なお得られたラテツ
クスは非常に不安定であつた。 上記実施例及び比較例で得られたラテツクスを
離型紙上に着量約25ｇ／m²（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イルムへ転写した。こ
の粘着フイルムについて粘着力、タツク、保持力
を評価した結果を表１に示す。 【表】

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(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％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％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ヨンを反応系に逐次
   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％の重合エマルジヨンを得ること
   を特徴とする高固形分ラテツクスの製造法。 但し式中R₁はＨ又はCOOH，R₂はＨ又は
   CH₃，R₃はＨ又はCH₂OH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項記載の高固形分ラテツクスの製造法。 ３ エマルジヨンの粘度が500cps〜30000cpsで
   ある特許請求の範囲第１項又は第２項記載の高固
   形分ラテツクスの製造法。 ４ エマルジヨンの平均粒子径が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
   項記載の高固形分ラテツクスの製造法。