KR101488035B1 - 고 고형물 및 저 점도를 갖는 감압 접착제 분산물 및 그의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

수성 감압 접착제 분산물이 제공된다. 이 분산물은 단량체 용액과 수성 상의 반응 생성물이다. 단량체 용액은 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 약 40 내지 70부의 수-불용성 단량체 및 약 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제를 포함한다. 수성 상은 약 1 내지 20부의 라텍스 결합제, 약 0.1 내지 2부의 계면활성제, 약 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 및 나머지 잔부로서 물을 포함한다. 모든 부는 분산물 100부 당 중량부로서 주어진다. 분산물은 적어도 60 중량%의 고상, 약 23℃에서 측정할 때 약 300 cp 미만의 점도, 및 이중 모드 입자 크기 분포를 갖는다.

테이프, 분산물, 감압 접착제, 반응 생성물, 수성 상, 단량체

Description

고 고형물 및 저 점도를 갖는 감압 접착제 분산물 및 그의 제조 방법{PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE DISPERSION HAVING HIGH SOLIDS AND LOW VISCOSITY AND METHOD OF MAKING SAME}

본 발명은 약 60% 초과의 고 고형물 함량 및 약 23℃에서 측정할 때 약 300 센티푸아즈 미만의 저 점도를 갖는 수성 감압 접착제 분산물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이 분산물의 제조 방법 및 이 분산물을 성분으로서 포함하는 물품에 관한 것이다.

수성 감압 접착제(pressure sensitive adhesive, PSA)의 바람직한 특징은 효율적인 코팅을 허용하기 위하여 고형물 함량이 높고 (전형적으로 약 50% 초과의 고형물) 점도가 낮다는 것이다. 그러한 PSA 조성물에 의해 흔히 제조 비용이 상대적으로 낮아질 수 있다. 더 적은 물이 고 고형물 함량에서 존재하기 때문에, PSA 코팅을 건조시킬 때 더 적은 에너지를 사용하여 물을 증발시킨다. 그 결과, PSA 조성물의 코팅에 있어서 건조 속도가 더 빨라지고 라인 속도가 더 높아지게 된다. 그러나, 고 고형물 함량 조성물에 의해 조성물의 점도가 높아질 수 있다. PSA 조성물의 점도가 너무 높을 경우, PSA 조성물의 코팅성 및 처리성은 매우 나빠지게 된다.

고 고형물 함량 및 상대적으로 낮은 점도의 라텍스 PSA의 생성을 위하여 유화 중합에서 다양한 기술이 사용되어 왔다. 예를 들어, 미국 특허 제6,048,611호 (루(Lu) 등)에는 유화 중합을 통하여 제조되고, 고 고형물 함량(약 40 내지 70 중량%의 고상(solid phase))을 갖는 라텍스 PSA가 기재되어 있는데, 이는 또한 내습성이다. 상기 라텍스 PSA에는 상대적으로 적은 양(약 2 내지 5%)의, 단량체 상 형태의 저 분자량 소수성 중합체와, 응집 강도의 개선 및 내습성의 부여를 위하여 사용된 공중합성 계면활성제가 사용된다. 미국 특허 제6,225,401호 (레머(Rehmer) 등)에는 고형물 함량이 65% 초과인 PSA의 쉽게 여과가능하고 탈취가능한 수성 분산물을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 상기 분산물은 에멀젼 공급 기술을 사용하여 제조된다. 미국 특허 제6,706,356호 (리(Lee))에는 고 고형물 함량(적어도 68%) 및 300 내지 15,000 센티푸아즈 범위의 점도를 가지며, 이중 모드(bimodal) 입자 크기 분포를 생성하는 지연식 단량체 첨가 기술인 분할 공급법을 사용하여 제조된 유화 중합된 PSA가 기재되어 있다.

발명의 개요

일 태양에서, 본 발명은 (a) 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 약 40 내지 70부의 수-불용성 단량체 및 약 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제를 포함하는 단량체 용액과; (b) 약 1 내지 20부의 라텍스 결합제, 약 0.1 내지 2부의 계면활성제, 약 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상의 반응 생성물을 포함하거나 본질적으로 그로 이루어진 감압 접착제 분산 물에 관한 것이다.

다른 태양에서, 본 발명은 (a) 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 약 40 내지 70부의 수-불용성 단량체 및 약 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제를 포함하거나 본질적으로 그로 이루어진 단량체 용액과; 약 0.1 내지 2부의 계면활성제, 약 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 약 1 내지 20부의 라텍스 결합제; 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상을 혼합하는 단계와; (b) 단량체 용액-수성 상 혼합물을 불활성 분위기 하에서 가열하는 단계를 포함하는, 감압 접착제 분산물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

또 다른 태양에서, 일 응용에서, 감압 접착제 분산물은 테이프, 라벨, 와이드 포맷(wide format) 보호 필름 또는 그래픽 필름과 같은 물품의 일부이다. 물품은 (a) 대향의 제1 및 제2 표면을 갖는 기재와; (b) 기재의 제1 면 상에 배치되며, (i) 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 약 40 내지 70부의 수-불용성 단량체, 약 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제, 약 10부 미만의 수-불용성 극성 단량체, 약 4부 미만의 수용성 극성 단량체, 및 약 1부 미만의 수-불용성 가교결합 단량체를 포함하는 단량체 용액; 및 (ii) 약 1 내지 20부의 라텍스 결합제, 약 0.1 내지 2부의 계면활성제, 약 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상의 반응 생성물을 포함하거나 본질적으로 그로 이루어진 감압 접착제 분산물로부터 유도되는 감압 접착제를 포함한다.

또 다른 태양에서, 본 발명은 (a) 대향의 제1 및 제2 표면을 갖는 기재와; (b) 기재의 제1 면 상에 배치되며, (i) 약 50 내지 65부의 아이소옥틸 아크릴레이트, 약 0.01 내지 0.2부의 아조 화합물, 과산화물 및 그 조합, 약 10부 미만의 옥틸 아크릴아미드, 약 4부 미만의 아크릴산 및 약 1부 미만의 1,6-헥산다이올 다이아크릴레이트를 포함하는 단량체 용액; 및 (ii) 약 1 내지 20부의 아크릴 라텍스 결합제, 약 0.1 내지 2부의 암모늄 라우릴 설페이트, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 프로페닐 에테르 및 그 조합, 약 0.02 내지 1부의 폴리아크릴아미드, 약 0.002부 미만의 하이드로퀴논, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상의 반응 생성물을 포함하거나 본질적으로 그로 이루어진 감압 접착제 분산물로부터 유도되는 감압 접착제를 포함하는 테이프에 관한 것이다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, 모든 "부"는 분산물 100부 당 중량부로서 주어진다. 어구 "나머지 잔부로서 물"은 단량체 용액 및 수성 상에서 사용되는 각각의 성분의 양에 따라, 단량체 용액 및 수성 상이 총 100부가 되게 하는 잔부를 의미한다.

본 발명은 도면들을 참조하여 추가로 설명될 수 있다.

도 1 및 도 2는 이하에서 설명되는, 각각 실시예 1 및 실시예 6에 있어서 이중 모드 분포를 나타내는 호리바(Horiba) 입자 크기 분포의 그래프.

도 3 및 도 4는 이하에서 설명되는, 각각 비교예 1 및 비교예 2에 있어서 단일 모드(unimodal) 분포를 나타내는 호리바 입자 크기 분포의 그래프.

도 5는 본 발명의 PSA가 테이프 및/또는 라벨의 일부로서 사용되는 본 발명의 한 가지 예시적인 응용의 단면도.

이들 도면은 이상화된 것이며, 축척대로 도시되어 있지 않고, 단지 예시 목적을 위한 것으로 의도된다.

본 발명은 수성 PSA 분산물 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 본 방법은 동시적인 미세-현탁(즉, 마이크로미터 크기) 중합 및 시드 유화 중합(seeded emulsion polymerization)을 포함한다. 라텍스 결합제는 수성 상의 일부로서 기능하며 또한 1 마이크로미터 미만의(sub-micron) 입자의 집단의 성장을 위한 시드(seed)를 제공하는 미세-현탁 중합의 수성 상에서 사용된다. 본 명세서에서 더욱 상세하게 설명된 바와 같이, 균질화를 포함할 수도 있는 단량체 용액 및 수성 상의 혼합 후, 마이크로미터 크기의 단량체 소적이 단량체-팽윤되는 시드 라텍스 입자와 함께 형성된다. 가열에 의한 중합의 개시시에, 미세-현탁 중합은 시딩식 유화 중합과 함께 진행된다. 생성된 본 발명의 PSA 분산물은 이중 모드 입자 크기 분포를 나타내며, 이때 입자의 주요 집단은 미세-현탁 중합으로부터의 약 1 내지 15 마이크론(마이크로미터) 범위의 것이고, 보다 적은 집단은 시딩식 유화 중합으로부터의 약 0.1 내지 0.5 마이크로미터 범위의 것이다. 또한 PSA 분산물은 고 고형물 함량 (전형적으로 약 65% 초과)과, 2번 스핀들을 갖춘 브룩필드(Brookfield) 점도계를 사용하여 약 23℃에서 측정할 때 저 점도 - 전형적으로 약 300 센티푸아즈(cp) 미만 - 를 갖는다. 단량체 용액 및 수성 상은 하기에서 상세하게 논의된다.

단량체 용액

단량체 용액은 하기 성분들을 포함한다: (a) 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 약 40 내지 70부의 수-불용성 단량체; 및 (b) 약 0.1 내지 2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제. 선택적으로, 단량체 용액은 하기 성분들 중 적어도 하나를 추가로 포함한다: (c) 약 10부 미만의 수-불용성 극성 단량체, (d) 약 4부 미만의 수용성 극성 단량체; 및 (e) 약 1부 미만의 수-불용성 가교결합 단량체. 각각의 성분은 하기에서 추가로 논의된다.

성분 (a)에 있어서, 적합한 수-불용성 단량체는 아이소옥틸 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 아이소보르닐 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 및 아이소보르닐 메타크릴레이트를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 일 실시 형태에서, 단량체 용액은 약 50 내지 65부의 이 성분 (a)를 포함한다. 성분 (b)에 있어서, 적합한 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제는 아조 화합물, 퍼옥시 화합물 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일 실시 형태에서, 퍼옥시 화합물, 예를 들어 벤조일 퍼옥사이드는 단독으로 또는 아조 화합물과 조합되어 사용될 수 있다. 예시적인 아조 화합물은 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 듀폰 컴퍼니(DuPont Co.)로부터 구매가능한 바조(Vazo) 52, 바조 64, 및 바조 67 - 이는 아조비스-2-메틸-부티로니트릴임 - 을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 성분 (c)에 있어서, 적합한 수-불용성 극성 단량체는 N-함유 단량체를 포함한다. 예시적인 수-불용성 극성 단량체는 옥틸 아크릴아미드를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 성분 (d)에 있어서, 적합한 수용성 극성 단량체는 아크릴산을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 그리고, 성분 (e)에 있어서, 수-불용성 가교결합 단량체는 다작용성(즉, 2작용성, 3작용성 또는 4작용성) 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함한다. 예시적인 수-불용성 가교결합 단량체는 헥산다이올 다이아크릴레이트를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

수성 상

수성 상은 하기 성분들을 포함한다: (f) 약 1 내지 20부의 라텍스 결합제; (g) 약 0.1 내지 2부의 계면활성제; (h) 약 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제; 및 (i) 단량체 용액 및 수성 상이 총 100부가 되게 하는 나머지 잔부로서 물, 전형적으로 탈이온수. 선택적으로, 수성 상은 수용성 저해제를 추가로 포함한다. 각각의 이들 성분은 하기에서 상세하게 논의된다.

성분 (f)에 있어서, 적합한 구매가능한 라텍스 결합제는 감압 접착 특성을 갖는다. 예시적인 라텍스 결합제는 노베온(Noveon)으로부터 제품 번호 카보탁(Carbotac) 26222로서 구매가능하다. 성분 (g)에 있어서, 통상적인 및/또는 중합성의 계면활성제가 단독으로 또는 조합되어 사용될 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 적합한 통상적인 계면활성제는 음이온계, 양이온계 및 비이온계를 포함한다. 예시적인 통상적인 계면활성제로는 미국 일리노이주 시카고 소재의 스테판 컴퍼니(Stepan Co.)로부터의 스테파놀(Stepanol) AMV가 있다. 통상적인 계면활성제는 미세 현탁 중합을 주로 촉진한다. 단독으로 또는 통상적인 계면활성제와 조합되어 사용되는 중합성 계면활성제는 본 발명의 PSA 분산물의 기계적 전단 안정성 및 전해질 저항성을 향상시킨다. 예시적인 중합성 계면활성제는 노이겐(Noigen) RN-20 및 히테놀(Hitenol) BC-10을 포함하며, 이들은 각각 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 프로페닐 에테르 및 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 프로페닐 에테르 암모늄 설페이트이다. 이들 중합성 계면활성제 둘 모두는 일본 소재의 디케이에스 인터내셔널, 인크.(DKS International, Inc.)로부터 구매가능하다. 성분 (h)에 있어서, 적합한 중합체 현탁 안정제는 합성 수용성 중합체 및 셀룰로오스 유도체를 포함하며, 이는 미세 현탁 중합에서 사용된다. 예시적인 중합체 현탁 안정제로는 폴리아크릴아미드, 폴리아크릴산, 폴리비닐피롤리돈 및 그 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것들이 있다.

제조 방법

한 가지 예시적인 방법에서, 본 발명의 PSA 분산물은 (i) 상기에 기재된 단량체 용액을 형성하기 위하여 성분들을 혼합하는 단계, (ii) 상기에 기재된 수성 상을 형성하기 위하여 성분들을 혼합하는 단계, (iii) 기계적 혼합기의 도움으로 단량체 용액을 수성 상과 혼합하고/하거나 혼합물을 균질화하여 소적 및 팽윤된 라텍스 입자의 분산물을 형성하는 단계, 및 (iv) 불활성 분위기 하에서 분산물을 가열하여 중합을 개시하여 분산물을 PSA 분산물로 전환시키는 단계를 포함한다.

일반적으로, 혼합 및/또는 균질화 정도는 생성된 PSA 분산물의 입자 크기에 영향을 줄 수 있다. 일반적으로, 일단 PSA 분산물이 기재 상에 코팅되고 건조되어 PSA 생성물을 형성하면, 이 생성물의 점착성은 PSA 분산물의 입자 크기가 감소함에 따라 증가된다. 그러나, 점착의 양은 당해 생성물이 라미네이팅되거나 접착되는 기재에 의존적이다. PSA 분산물의 혼합 및/또는 균질화를 위하여 본 발명에서 사용될 수 있는 적합한 기계 장치는 파이프라인 믹서(pipeline mixer), 콜로이드 밀(colloid mill), 및 고속 회전자-고정자 타입 균질화기, 예를 들어 지포드-우드(Gifford-Wood) 호모믹서(homomixer)를 포함한다.

응용

본 발명의 감압 접착제 분산물이 테이프 또는 라벨의 일부로서 사용될 때, 이 분산물은 전형적으로 기재(대개 "배킹"으로 지칭됨)의 제1 면 상에 코팅된다. 적합한 기재는 종이계 및 중합체계 필름을 포함하며, 이는 선택적으로 강화되거나 다른 충전제, 안정제 및 처리 조제를 포함할 수 있다(대개 "처리된 기재"로 지칭됨). PSA 분산물의 코팅을 위해서는 임의의 통상적인 코팅 방법이 사용될 수 있으며, 이는 커튼 코팅, 노치 바아(notch bar) 코팅, 그라비어(gravure) 코팅, 및 롤투롤 전사(roll to roll transfer) 코팅을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 분산물은 기재 상에서 건조된다. 선택적으로, 저 점착성 백사이즈(backsize) 또는 이형 코팅이 기재의 제2 면 (제1 면의 대향 면) 상에 배치되어, 테이프가 보다 용이하게 풀어지는 것, 즉, 이형 코팅이 사용되지 않을 때와 비교하여 보다 용이하게 풀어지는 것을 허용한다. 선택적으로, 본 발명의 PSA 분산물의 코팅 전에 프라이머가 기재의 제1 면 상에 배치된다.

도 5에는 각각 대향의 제1 및 제2 표면(12a, 12b)을 갖는 기재(12)를 갖는 예시적인 테이프(10)의 단면도가 도시되어 있다. 기재의 제1 표면 상에는 본 발명에서 개시되는 감압 접착제 분산물의 반응 생성물로부터 제조되거나 그로부터 유도된 감압 접착제(14)가 배치된다. 기재의 제2 표면 상에는 이형 코팅(16)이 배치된다. 그리고, 접착제(14)와 제1 표면(12a) 사이에는 프라이머(18)가 샌드위치된다. 선택적으로, 이형 라이너(20)는 접착제(14) 위에 배치된다.

본 발명의 감압 접착제 분산물은 상기에 열거된 테이프 및 라벨의 응용 외에 매우 다양한 응용에서 사용될 수 있다. 본 발명의 분산물은 몇 가지를 말하자면 풀 또는 액상 접착제, 고형 접착제 (예를 들어, 글루 스틱(glue stick))에서와 같은, 그러나 이에 한정되지 않는, 접착 특성이 요구되는 임의의 응용에서, 그리고 화장 응용 (예를 들어, 헤어 무스, 젤 등, 마스카라)에서 사용될 수 있다. 다른 응용은 메시지를 소비자에게 전달하는 표지를 포함하는 그래픽 필름에서 또는 와이드 포맷, 예를 들어 보호 필름에서 중합체 배킹 상에서의 감압 접착제 분산물의 사용을 포함한다.

와이드 포맷 제품 구성에서, 한 가지 예시적인 방법에 따르면, 이 제품은 접착제를 이형 라이너 상에 코팅하고, 이어서 이를 접착제가 프라이머와 접촉한 상태로 프라이밍된 기재(primed substrate)에 라미네이팅함으로써 제조될 수 있다. 와이드 포맷 필름 및 와이드 포맷 보호 필름은 전형적으로 폭이 30.5 ㎝(12인치)보다 넓다.

풀, 액상 접착제, 및 글루 스틱과 같은 응용에서, 본 발명의 감압 접착제 분산물은 접착 특성이 요구되는 제형의 성분이다. 이는 화장 응용에 있어서도 유사하다.

비교예를 포함하는 하기 예에서, 감압 접착제 분산물의 점도를 2번 스핀들을 구비한 브룩필드 점도계를 사용하여 약 23℃의 실온에서 측정하였다. 부피-평균 입자 크기를 호리바 LA-910 입자 크기 분석기를 사용하여 결정하였다.

실시예 1

균질한 용액이 얻어질 때까지 자기 교반기를 구비한 1000 ㎖ 용기에서 표 1에 열거한 양(g 단위)의 성분들을 혼합함으로써 단량체 용액을 제조하였다.

2000 ㎖ 용기에서 표 1에 열거한 양의 성분들을 혼합함으로써 수성 상을 제조하였다. 단량체 용액을 수성 상을 포함하는 용기 내로 붓고 기계적 교반기를 이용하여 500 rpm에서 3분 동안 혼합하였다. 이어서, 혼합물을 지포드-우드 호모믹서를 사용하여 2000 rpm에서 10분 동안 균질화하였다.

균질화된 분산물을 온도계, 기계적 교반기 및 질소 유입 튜브를 구비한 2-리터 수지 플라스크 내로 부었다. 균질화된 용액을 질소 블랭킷 하에서 400 내지 500 rpm에서 교반하고, 60℃로 2시간 동안 가열하고, 이어서 75℃로 상승시켜 75℃에서 4시간 동안 유지하고, 이어서 냉각시키고 치즈클로스(cheesecloth)를 통하여 여과하였다. 호리바 입자 크기 분석기를 사용하면, 감압 접착제 분산물은 이중 모드 분포를 가졌으며, 이때 제1 피크의 중심은 대략 0.23 마이크로미터이고, 제2 피크 (제1 피크와 비교할 때 보다 큰 피크)의 중심은 대략 7.0 마이크로미터이며, 이는 도 1에 도시된 바와 같다.

실시예 2

바조 67을 생략하고 루페록스(Luperox) A 75를 0.4 g으로 두 배로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 각각의 성분의 양(g 단위)이 표 1에 열거되어 있다. 호리바 분석기에 의하면 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었다.

실시예 3

HDDA를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 각각의 성분의 양(g 단위)이 표 1에 열거되어 있다. 호리바 분석기에 의하면 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었다.

실시예 4

균질화 단계를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 질소 하에서 30분 동안 600 rpm에서 작동하는 기계적 교반기를 갖춘 2-L 수지 플라스크에서 수성 상 및 단량체 용액을 혼합하고, 이어서 60℃로 가열하여 중합을 시작하였다. 각각의 성분의 양(g 단위)이 표 1에 열거되어 있다. 호리바 분석기에 의하면 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었다.

실시예 5

각각의 성분의 양(g 단위)을 표 1에서 실시예 5 하에 열거한 것으로 하여 실시예 1과 유사하게 단량체 용액 및 수성 상을 제조하였다.

단량체 용액을 수성 상을 포함하는 비이커 내로 붓고, 기계적 교반기를 이용하여 500 rpm에서 3분 동안 혼합하고, 이어서 지포드-우드 호모믹서를 이용하여 2000 rpm에서 10분 동안 균질화하였다. 이어서, 균질화된 분산물을 온도계, 기계 적 교반기 및 질소 유입 튜브를 구비한 2-리터 수지 플라스크 내로 부었다. 반응 혼합물을 질소 블랭킷 하에서 400 내지 500 rpm에서 교반하고, 60℃로 가열하였다. 50분 후에, 배치는 78℃로 발열되었으며, 이때 수지 플라스크의 외부에서 에어 건(air gun)에 의해 냉각시켰다. 반응물을 75℃에서 4시간 동안 유지하고, 냉각시키고, 치즈클로스를 통하여 여과하여 생성된 분산물을 수득하였다. 호리바 분석기에 의하면 대략 0.36 마이크로미터에서의 제1 피크 및 대략 8.5 마이크로미터에서의 제2 피크 (제1 피크와 비교할 때 크기가 보다 큼)를 갖는 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었다.

실시예 6

각각의 성분의 양(g 단위)을 표 1에서 실시예 6 하에 열거한 것으로 하여 실시예 1과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 호리바 분석기에 의하면 대략 0.2 마이크로미터에서의 제1 피크 및 대략 6.3 마이크로미터에서의 제2 피크 (제1 피크와 비교할 때 크기가 보다 큼)를 갖는 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었으며, 이는 도 2에 도시된 바와 같다.

실시예 7

283.9 L (75-갤런) 반응기에서 각각의 성분의 양(㎏ 단위)을 표 1에서 실시예 7 하에 열거한 것으로 하여 실시예 1과 유사하게 단량체 용액을 제조하였다.

단량체 용액 중 성분 전부가 용해되고 균질한 용액이 얻어졌을 때, 교반기를 중지시켰다. 표 1에서 실시예 7하에 열거한 수성 성분들을 반응기 내에 첨가하였다. 이 실시예에 있어서, 노이겐 RN-20의 19.7 중량% 수용액을 사용하였다. 교반 기를 다시 시작하여 120 rpm에서 유지하였다.

반응기 내의 혼합물을 지포드-우드 파이프라인 믹서에 통과시키고, 총 2시간 동안 반응기 내로 다시 순환시켰다. 균질화된 용액을 질소로 퍼징하고, 0.17 ㎫ (25 psi)의 질소로 실링하고(sealed), 56 내지 60℃로 가열하였다. 2.5시간의 유도 후에, 배치는 재킷 냉각에 의해 30분 후에 99℃로 발열되었다. 발열이 최고에 이른 후, 배치를 75℃에서 4시간 동안 유지하고, 냉각시키고, 40-메시 스크린을 통하여 여과하여 감압 접착제 분산물을 수득하였다. 호리바 분석기에 의하면 대략 0.23 마이크로미터에서의 제1 피크 및 약 2.6 마이크로미터에서의 제2 피크 (제1 피크와 비교할 때 크기가 보다 큼)를 갖는 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되었다.

비교예 1

이 예는 실시예 1 내지 실시예 7에서 상기에 설명된 바와 같이, 반응 생성물에서 라텍스 결합제(카보탁 26222)를 수성 상의 일부로서 사용하는 대신 그를 블렌딩한 효과를 예시한다.

카보탁 26222를 68 g의 탈이온수로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 호리바 분석기에 의하면 단일 모드 입자 크기 분포가 생성되었으며, 이때 부피 평균 입자 크기는 7.8 마이크로미터이고, 이는 도 3에 도시된 바와 같다.

100 g의 분산물을 7.4 g의 카보탁 26222 (실시예 1의 비와 동일한 라텍스 결합제 대 분산물의 비)와 블렌딩하면 실시예 1에서와 같은 이중 모드 입자 크기 분 포가 생성되지 않았다.

비교예 2

카보탁 26222를 77 g의 탈이온수로 대체한 것을 제외하고는 실시예 6과 유사하게 감압 접착제 분산물을 제조하였다. 호리바 분석기에 의하면 단일 모드 입자 크기 분포가 생성되었으며, 이때 부피 평균 입자 크기는 4.0 마이크로미터이고, 이는 도 4에 도시된 바와 같다.

100 g의 분산물을 10.4 g의 카보탁 26222 (실시예 6의 비와 동일한 라텍스 결합제 대 분산물의 비)와 블렌딩하면 실시예 6에서와 같은 이중 모드 입자 크기 분포가 생성되지 않았다.

Claims (44)

1. 알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 40 내지 70부의 수-불용성 단량체, 및 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제를 포함하는 단량체 용액과;

   1 내지 20부의 라텍스 결합제, 0.1 내지 2부의 계면활성제, 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상

   - 여기서, 모든 부는 분산물 100부 당 중량부로서 주어짐 - 의 반응 생성물을 포함하며, 고상(solid phase)이 적어도 60 중량%이고, 2번 스핀들을 갖춘 브룩필드(Brookfield) 점도계를 사용하여 23℃에서 측정할 때 점도가 300 cp 미만이며, 제1 평균 입자 크기는 0.1 내지 0.5 마이크로미터 범위이고 제2 평균 입자 크기는 1 내지 15 마이크로미터 범위인 이중 모드(bimodal) 입자 크기 분포를 갖는 수성 감압 접착제 분산물.
2. 대향의 제1 및 제2 표면을 갖는 배킹과;

   배킹의 제1 면 상에 배치되며,

   알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 비닐 에스테르 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 40 내지 70부의 수-불용성 단량체, 0.01 내지 0.2부의 단량체 용해성 자유 라디칼 개시제, 10부 미만의 수-불용성 극성 단량체, 4부 미만의 수용성 극성 단량체, 및 1부 미만의 수-불용성 가교결합 단량체를 포함하는 단량체 용액; 및

   1 내지 20부의 라텍스 결합제, 0.1 내지 2부의 계면활성제, 0.02 내지 1부의 중합체 현탁 안정제, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상

   - 여기서, 모든 부는 분산물 100부 당 중량부로서 주어짐 - 의 반응 생성물을 포함하며, 고상이 적어도 60 중량%이고, 2번 스핀들을 갖춘 브룩필드 점도계를 사용하여 23℃에서 측정할 때 점도가 300 cp 미만이며, 제1 평균 입자 크기는 0.1 내지 0.5 마이크로미터 범위이고 제2 평균 입자 크기는 1 내지 15 마이크로미터 범위인 이중 모드 입자 크기 분포를 갖는 감압 접착제 분산물로부터 유도된 감압 접착제를 포함하는 물품.
3. 대향의 제1 및 제2 표면을 갖는 배킹과;

   배킹의 제1 면 상에 배치되며,

   50 내지 65부의 아이소옥틸 아크릴레이트, 0.01 내지 0.2부의 아조 화합물, 과산화물 또는 이들의 임의의 조합, 10부 미만의 옥틸 아크릴아미드, 4부 미만의 아크릴산 및 1부 미만의 1,6-헥산다이올 다이아크릴레이트를 포함하는 단량체 용액; 및

   1 내지 20부의 아크릴 라텍스 결합제, 0.1 내지 2부의 암모늄 라우릴 설페이트, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 프로페닐 에테르 또는 이들의 임의의 조합, 0.02 내지 1부의 폴리아크릴아미드, 0.002부 미만의 하이드로퀴논, 및 나머지 잔부로서 물을 포함하는 수성 상

   - 여기서, 모든 부는 분산물 100부 당 중량부로서 주어짐 - 의 반응 생성물을 포함하며, 고상이 적어도 60 중량%이고, 2번 스핀들을 갖춘 브룩필드 점도계를 사용하여 23℃에서 측정할 때 점도가 300 cp 미만이며, 제1 평균 입자 크기는 0.1 내지 0.5 마이크로미터 범위이고 제2 평균 입자 크기는 1 내지 15 마이크로미터 범위인 이중 모드 입자 크기 분포를 갖는 감압 접착제 분산물로부터 유도되는 감압 접착제를 포함하는 테이프.
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