TWI386470B - 水分散型丙烯酸系黏著劑組成物及膠帶 - Google Patents

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Description

水分散型丙烯酸系黏著劑組成物及膠帶
本發明係提供一種丙烯酸系共聚物乳膠粒子分散在水系介質中而成之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物及具有將該黏著劑組成物作為黏著劑層之膠帶。
在OA機器、家電製品、汽車等各產業領域,膠帶係使用於組件固定用途或顯示製品資訊之標籤用途等作為作業性優良之黏著信賴性高的接合手段。另一方面,從地球環境保護之觀點,OA機器等組裝製品在使用後,解體並再生、再利用之情形逐漸增多。此時,在組件藉由膠帶接合的情況或黏附標籤的情況,會要求將膠帶或標籤剝離之作業且要求無殘糊或支撐基材不會破壞而能夠剝離之特性(亦即,再剝離性)。而且,近年來,強烈地要求抑制揮發性有機化合物(亦即VOC)的排出。在膠帶,無溶劑型的黏著劑受到注目,且要求以水分散型黏著劑代替溶劑型黏著劑。
以往,有揭示一種雙面膠帶作為黏著信賴性高且具有再剝離性之雙面膠帶,其係由丙烯酸系黏著劑組成物與具有特定強度的不纖布中芯所構成,該丙烯酸系黏著劑組成物係調配(a)具有碳數1~12的烷基之(甲基)丙烯酸烷酯、(b)含氮的乙烯系單體、(c)以能夠與交聯劑反應之含羥基的單體或含羧基的單體所構成的丙烯酸系共聚物作為主成分及(d)異氰酸酯系交聯劑而構成(參照專利文獻1)。但是藉由乳化聚合法來構成本技術的雙面膠帶時,難以顯現優良的再剝離性。
又,有揭示一種使用乳膠型黏著劑且兼具黏著信賴性及再剝離性之膠帶(參照專利文獻2)。公開一種技術作為兼具黏著信賴性及再剝離性之手段,關於丙烯酸黏著劑的組成,係倂用丙烯酸及甲基丙烯酸,總量係使用1.5~2.5質量%,相對於丙烯酸,甲基丙烯酸的比率係質量比為0.5~2.0。但是,調製黏著強度更高的雙面膠帶時,難以確保充分的再剝離性。
又,以倂用丙烯酸及甲基丙烯酸作為特徵之乳膠型黏著劑,關於丙烯酸系黏著劑的組成,有公開一種技術(參照專利文獻3),係以1/1~1/5的重量比含有丙烯酸及甲基丙烯酸,且含有2~10重量%之丙烯酸和甲基丙烯酸,但是並未記述有關於倂用丙烯酸及甲基丙烯酸之對再剝離性的影響。又,以該專利文獻所公開的丙烯酸系黏著劑作為構成成分時,在黏貼後隨時間經過,黏著力上升而變大,致使難以確保再剝離性。特別是會有對不鏽鋼等的金屬表面之黏著力上升大之問題。
而且,為了固定胺基甲酸酯等的發泡體或不織布等的透氣性構件,使用採用乳膠型黏著劑之膠帶時,在高濕度的環境下,會有雙面膠帶從高透氣性構件剝離之問題。
[專利文獻1]特開平8-209086號公報
[專利文獻2]特開2006-265537號公報
[專利文獻3]特開2005-248059號公報
本發明所欲解決之課題係提供一種水分散型的乳膠型黏著劑組成物,其能夠形成對被黏著物堅固地黏著,即便長期間黏貼時黏著力亦不會過度地上升,且剝離時未施行加熱等特別的處理,亦不會在剝離時無殘糊或破壞支撐基材之膠帶。
而且,本發明係提供一種水分散型的乳膠型黏著劑組成物,其能夠形成以固定胺基甲酸酯等的發泡體或不織布等的高透氣性構件為目的所使用之膠帶,該膠帶係即便在高濕度的環境下,亦不會有剝離之耐水性優良的膠帶。
在本發明,能夠使用不僅在乳膠粒子表面而且在粒子的內部使酸基、特別是羧基存在與粒子表面同等以上而成之丙烯酸系共聚物乳膠粒子作為水分散型的乳膠型黏著劑組成物。使用該丙烯酸系共聚物乳膠粒子時,因為藉由存在於粒子表面的酸基能夠確保乳膠粒子間的凝集力,且因為藉由存在於粒子內部的酸基能夠提升乳膠粒子內部的凝集力,能夠形成在剝離時黏著劑層不容易產生脫落或殘糊之黏著劑層。又,在黏著劑層中具有凝集力低的部分時,因為凝集力低的部分係流動性高,黏著劑隨時間經過容易進行對被黏著物黏附,長期間被黏貼時黏著力過度上升,致使再剝離變為困難。藉由含有上述構成的丙烯酸系共聚物乳膠之黏著劑組成物,能減少黏著劑層中之凝集力低的部分且能夠適當地抑制由於經時之再剝離性的劣化。
又,使用該丙烯酸系共聚物乳膠粒子時,藉由在粒子表面存在的酸基之乳膠粒子間的凝集力,及在粒子內部存在的酸基之乳膠粒子內部的凝集力,容易抑制水浸入黏著劑層。而且,由能夠將在粒子表面容易配向的親水性酸基收容至粒子內部之本發明的乳膠所構成的黏著劑層之表面,能夠抑制親水性且疏水性提升,在高透氣構件與膠帶的界面,水分不容易集合而能夠提升耐水性。
亦即,本發明係提供一種水分散型丙烯酸系黏著劑組成物及具有由該黏著劑組成物所構成的黏著劑層之膠帶,該水分散型丙烯酸系黏著劑組成物係在水性介質中分散丙烯酸系共聚物乳膠粒子而成之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中前述丙烯酸系共聚物乳膠粒子係在以丙烯酸系共聚物乳膠粒子/離子交換水=3/100的質量比調整而成之酸性試料分散液,藉由滴加無機鹼溶液之進行電位差滴定,測定具有滴定開始點P0 、滴定開始後pH變為極小之極小點P1 、極小點P1 隨後所顯現的回折點P2 之滴定曲線(X軸:鹼滴加量、Y軸:pH)時,從在P1 ~P2 滴加的鹼滴加量所算出的丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基量(ANSUR )、與從酸性試料分散液的總酸基量(ANTOTAL)減去在P0 ~P2 滴加的鹼滴加量所算出的酸基量而算出的丙烯酸系共聚物乳膠粒子內部的酸基量(ANIN )之比(ANIN )/(ANSUR )為1以上。
依照本發明的水分散型的乳膠型黏著劑組成物時,能夠得到可大幅度地削減揮發性有機化合物(亦即VOC)的排出或有機溶劑臭味,且對金屬等被黏著物堅固地黏著,長期間黏貼時黏度亦不會過度地上升,且剝離時未施行加熱等特別的處理,亦不會在剝離時無殘糊或破壞支撐基材之膠帶。
而且,依照本發明的水分散型的乳膠型黏著劑組成物所構成的膠帶時,在以固定胺基甲酸酯等的發泡體或不織布等的高透氣性構件之用途,能夠得到即便在高濕度的環境下亦不會有剝離之優良的耐水性。
[水分散型丙烯酸系黏著劑組成物] (酸基的分布)
本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物中的丙烯酸系共聚物乳膠粒子係丙烯酸系共聚物乳膠表面的酸基量(ANSUR )與丙烯酸系共聚物乳膠內部的酸基量(ANIN )之比,(ANIN )/(ANSUR )為1以上之丙烯酸系共聚物乳膠粒子。在本發明,藉由使用內部的酸基量係與表面的酸基量同等以上之丙烯酸系共聚物,能夠減少殘糊、或由於經時之過度的黏著力上升,能夠實現具有良好的再剝離性之膠帶。依照使用此種丙烯酸系共聚物乳膠粒子而成的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,因為即便含有具有強黏著力的黏著劑層之膠帶時,亦能夠實現優良的再剝離性,所以能夠實現強黏著與再剝離之相反的兩特性都優良的膠帶。而且,藉由對粒子間及粒子內雙方之酸基配向來確保凝集力,及藉由抑制粒子表面的酸基量來降低黏著劑層表面的親水性(疏水性提升),能夠得到耐水性優良之膠帶。上述酸基量的比,(ANIN )/(ANSUR )以1.3以上為佳,以1.5以上為更佳,以2.0以上為又更佳。另一方面,若是能夠確保丙烯酸系共聚物乳膠粒子間之凝集力之表面的酸基量(ANSUR )時,上限係沒有特別限制,上述比以10以下為佳,以5以下為更佳。在上述的上限範圍內時,粒子間的相互作用容易進行,容易提高在粒子間之凝集力且再剝離性及耐水性提升。
(酸基分布的測定方法)
本發明的丙烯酸系共聚物乳膠粒子中的酸基分布係依照以下的方法測定。因為測定誤差少且操作簡便,測定在本發明之丙烯酸系共聚物乳膠粒子中酸基的酸基分布之方法以使用電位差滴定為佳。藉由電位差滴定之酸基的測定能夠依照特開2007-003454號公報所揭示的方法來進行,詳細係依照以下的方法測定。
(使用電位差滴定之酸基分布的測定)
在本發明,使用電位差滴定測定丙烯酸系共聚物乳膠粒子中的酸基分布之方法係如以下所示。
使用電位差滴定調整酸性試料分散液係將丙烯酸系共聚物乳膠粒子(固體成分)及離子交換水,以(丙烯酸系共聚物乳膠/離子交換水)所示的質量比為3/100之方式調整。從水分散型丙烯酸系黏著劑組成物抽提丙烯酸系共聚物乳膠粒子可以在分散於水性介質的狀態抽提,亦可以從水性介質分離的狀態抽提。調整的酸性試料分散液係以pH為4以下的酸性試料分散液為佳,從使用氨水等中和過的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,以分散於水性介質的狀態將丙烯酸系共聚物乳膠抽提時,以按照必要在試料分散液添加甲酸或丁酸等的弱酸來使pH為4以下為佳。
滴定係能夠使用電位差自動滴定裝置,電位差自動滴定裝置可舉出例如京都電子股分公司製AT-610、AT-420N-WIN等。
丙烯酸系共聚物乳膠表面的酸基量(ANSUR )及內部的酸基量(ANIN )之算出係基於由電位差滴定所得到的滴定曲線來算出。將X軸作為鹼滴加量、將Y軸作為pH而進行電位差滴定時,在從滴定開始點P0 至滴定結束點P3 之間,能夠得到鹼滴定開始後pH成為極小的極小點P1 、極小點P1 隨後所示具有回折點P2 之滴定曲線(第1圖)。該極小點P1 及回折點P2 係藉由變換成將X軸作為鹼滴加量(毫升)、將Y軸作為△E/mL之滴定曲線的微分曲線(第2圖),能更明確地且容易地讀取P1 及P2
在滴定曲線之P0 ~P1 的區域,係在試料分散液的水相中游離的酸被中和之區域,隨著水相中的游離酸之中和,pH值減少,在全部被中和的時點,pH值係顯示變為極小的極小值P1 。因此,在該區域所滴加的鹼量係中和水相中的酸所必要的滴定量。從該鹼滴定量及滴定所使用的無機鹼溶液的鹼濃度,來算出試料分散液中的水相中之酸基量(ANAQUA )[meq/g]。
在水分散型丙烯酸系黏著劑組成物中,通常,因為將丙烯酸系共聚物聚合時所使用的酸殘留,以分散於水性介質的狀態抽提丙烯酸系共聚物乳膠粒子時,游離酸係存在於試料分散液的水相中。另一方面,只有分離丙烯酸系共聚物乳膠粒子並使其分散於離子交換水中時,因為理論上酸未存在於水相中,會有P0 =P1 之情況。
水相中的酸被中和時,隨後容易被中和的丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基被中和。因為其成為滴定曲線的P1 ~P2 之區域,在該區域滴加的鹼量係將丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基中和所必要的量。從該鹼滴加量及滴定所使用的無機鹼溶液的鹼濃度,來算出丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基量(ANSUR )[meq/g]。
丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基被中和時,不容易被中和之丙烯酸系共聚物乳膠粒子內部的酸基之中和開始,其係作為滴定曲線中的回折點P2 出現。丙烯酸系共聚物乳膠內部的酸基量(ANIN ),因為在該乳膠粒子係安定地形成粒子時,藉由滴定來測定在乳膠粒子內部存在的酸基之總量係困難麻煩的,以從上述算出結果及試料分散液中的總酸基量(ANTOTAL ),藉由下式算出為佳。
ANIN =ANTOTAL -(ANSUR +ANAQUA )
在上述滴定所使用的無機鹼溶液,能夠適合使用氫氧化鉀或氫氧化鈉作為滴定所使用的無機鹼,以使用氫氧化鉀為特佳。滴定所使用的無機鹼的濃度以在0.1~2莫耳/升的範圍調整為佳。
其他的滴定條件以藉由間歇等速滴定來進行滴定為佳,以間歇時間為10秒、最大滴加量為20毫升、間歇注入時的1次注入量為0.16毫升/次為佳,以注入速度為5秒/毫升、數據採取電位為4毫升、檢測pH之滴加量為每0.16毫升來進行為佳。
例示具體的測定方法時,係將含有3克的丙烯酸系共聚物乳膠粒子(固體成分)的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,使用滴管稱量於300毫升的聚乙烯製燒杯,隨後,在該聚乙烯製燒杯,注入離子交換水至被檢測試樣的總量為100克並攪拌。然後,將電極及溫度保證電極浸漬。滴定噴嘴的前端係比液面高,且滴定試藥係以未碰觸電極的方式離開電極2英吋設置。在前述條件下,邊攪拌邊開始電位差自動滴定。測定結束後,從在所得到的滴定曲線算出自動印字而成之當量點的滴定量,算出meq/g。
[計量酸基的總量之方法]
前述酸性試料分散液中的總酸基量(ANTOTAL )可由添加量所算出的酸基之理論量算出,亦可使用如以下所示之藉由使用無機酸溶液的電位差滴定之計量方法所得到的值。藉由電位差滴定來計量試料分散液中的總酸基量(ANTOTAL )之方法係如以下所示。
試料分散液之調整係在與上述所使用的酸性試料分散液同等的試料分散液,添加氫氧化鉀至pH13,來使亦包含粒子內部之全部的酸基中和。使丙烯酸系共聚物乳膠粒子的分散液成為pH13的鹼性試料分散液時,藉由靜電互相作用,內部的酸基係全部被引出至乳膠粒子表面。因此,藉由使用無機酸溶液逆滴定該鹼性試料分散液,能夠將丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基及內部的酸基同等地滴定,能夠算出試料分散液中的總酸基量。
測定時所使用的酸以使用硫酸為佳,其濃度0.1莫耳/升為佳,電位差滴定裝置以使用與上述同樣的裝置為佳。
將X軸作為酸滴加量、Y軸作為pH而進行電位差滴定時,在從滴定開始點Q0 至滴定結束點Q4 之間,依照酸滴定量較少的順序能夠得到具有回折點Q1 、Q2 、Q3 之滴定曲線(第3圖)。藉由變換成X軸為酸滴加量(毫升)、Y軸為△E/mL之滴定曲線的微分曲線(第4圖),該等回折點能夠更明確且容易地讀取。在該等回折點Q1 、Q2 、Q3 之X座標係在各自的點之酸滴加量,在Q0 ~Q1 的酸滴加量係中和調整至pH13時所使用的氫氧化鉀的殘渣之所必要的滴加量。在Q1 ~Q2 的酸滴加量係中和在丙烯酸系共聚物乳膠粒子中所存在的全部酸基所必要的滴加量,Q2 ~Q3 的酸滴加量係中和水相中的酸基所必要的滴定量。因此,以該等酸滴加量之中在Q1 ~Q3 所滴加酸滴加量與滴定時所使用的酸之濃度作為基礎,藉由換算成meq/g,能夠算出上述酸性試料分散液中的總酸基量(ANTOTAL )。
例示具體上的測定方法時,係將含有3克的丙烯酸系共聚物乳膠粒子(固體成分)的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,使用滴管稱量於300毫升的聚乙烯製燒杯,隨後,在該聚乙烯製燒杯,注入離子交換水至被檢測試樣的總量為100克並攪拌。接著,以添加1N的氫氧化鉀並攪拌至被檢測試樣為pH13,然後,將電極及溫度保證電極浸漬。與前述所示滴定條件同樣地開始電位差自動滴定。測定結束後,從在所得到的滴定曲線算出自動印字而成之當量點的滴定量算出meq/g。
在丙烯酸系共聚物乳膠粒子內部導入酸基,能夠藉由適當地選定單體組成或聚合方法來控制。單體組成能夠藉由提高酸單體的疏水性來將酸基導入至粒子內部。又,藉由使與酸基互相作用之含氮的單體共聚合,亦能夠將酸基導入至粒子內部。另一方面,聚合方法能夠選定所謂滴加聚合法並藉由變更滴加前半及滴加後半滴加的乳化液組成之方法來控制。具體上,藉由在滴加前半時提高酸單體的比率且在滴加後半時降低具有酸基的單體之比率,能夠將酸基導入至粒子內部。
(丙烯酸系單體)
在本發明所使用的丙烯酸系共聚物,若是能夠形成丙烯酸系共聚物乳膠粒子者沒有特別限制,能夠適合使用具有碳數1~12的烷基之(甲基)丙烯酸烷酯作為主要的單體成分。
(具有碳數1~12的烷基之(甲基)丙烯酸烷酯)
具有碳數1~12的烷基之(甲基)丙烯酸烷酯可例示(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸環己酯等的單體成分,該等可使用1種或2種以上。
其中,以倂用選自(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正辛酯之至少1或2種以上的丙烯酸烷酯為佳。而且,以倂用(甲基)丙烯酸2-乙基己酯及(甲基)丙烯酸正丁酯為特佳,倂用該等時之含量,以該等的和為50~98質量%為佳。又,(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/(甲基)丙烯酸正丁酯所示之質量比以9/1~2/8為佳。藉由在該範圍內,能夠兼顧使再剝離性及強黏著性的平衡良好。
(具有酸基之乙烯系單體)
在本發明,為了在丙烯酸系共聚物乳膠的表面及內部導入酸基,係使用具有酸基之單體。具有酸基之單體以使用含羧基的乙烯系單體為佳。從羧基藉由羧基之間的互相作用而容易確保凝集力,反應之交聯劑多且提升凝集力的手段多及能夠顯現與後述含氮的乙烯系單體之互相作用等之理由,以使用具有羧基之乙烯系單體為佳。
含羧基的乙烯系單體之含量以0.5~10質量%為佳。以0.5~5質量%為較佳,以1~3.5質量%為更佳。藉由在該範圍內,與交聯劑之交聯反應容易良好地進行。而且在形成黏著劑層時,在黏著劑層能夠確保適當的凝集力,容易兼顧再剝離性及強黏著性。而且,能夠確保用以確保耐水性之必要的凝集力及黏著劑層表面的疏水性。
具有羧基的乙烯系單體可使用選自丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、酞酸、酞酸酐、巴豆酸等之1種或2種以上。其中以倂用丙烯酸及甲基丙烯酸為佳。又,倂用比率係甲基丙烯酸/丙烯酸的當量比以0.2以上為佳,以4以上為較佳,以6以上為更佳。
在本發明,因為容易在丙烯酸系共聚物乳膠粒子的內部導入酸基,以使用甲基丙烯酸為佳。又,以提升強黏著性、提升粒子間的凝集力、提升在水性介質中之粒子分散性作為目的,倂用丙烯酸及甲基丙烯酸亦佳。藉由倂用親水性比較高的丙烯酸及疏水性比丙烯酸強的甲基丙烯酸,顯示丙烯酸係配向於粒子表面附近、甲基丙烯酸係配向於粒子內部之傾向,酸基容易平衡良好地配向在丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面及內部。
(含氮的乙烯系單體)
又,在本發明,以與上述單體倂用而使用含氮的乙烯系單體為佳。含氮的乙烯系單體可使用選自N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基己內醯胺、丙烯醯基啉、丙烯腈、丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺及(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯之1種或2種以上。
在本發明,含氮的乙烯系單體之含量為0.1~4.5質量%,以0.5~4質量%為佳,以在0.5~3.5的範圍調整為更佳,能夠適當地顯現本發明的效果。推測含氮的乙烯系單體係藉由與丙烯酸系共聚物乳膠粒子中的酸基、特別是羧基互相作用,能夠產生將容易配向於粒子表面之羧基拉進粒子內部之效果。為了產生本效果,含氮的乙烯系單體之含量以上述下限以上為佳。另一方面,使含量增加時會顯示與後述交聯劑之反應性低落之傾向,藉由上述上限以下,能夠確保必要的反應性。在本含量範圍時,能夠容易地將丙烯酸系共聚物乳膠粒子中的羧基分布會聚在上述範圍。
(含氮的乙烯系單體與具有羧基的乙烯系單體之比率)
含氮的乙烯系單體與具有羧基的乙烯系單體之比率沒有特別限定,將構成丙烯酸系共聚物的單體成分中之含氮乙烯系單體的莫耳數作為X,將具有羧基的乙烯系單體的莫耳數作為Y時,莫耳比X/Y以1/1~1/20為佳,以1/1~1/5為較佳,以1/1~1/3為更佳。在該範圍內時,能夠抑制具有羧基的乙烯系單體與後述的交聯劑產生反應。而且,能夠容易地將丙烯酸系共聚物乳膠中的羧基分布會聚在上述範圍。
(其他單體成分)
又,在本發明所使用的乙烯系單體,亦可按照必要使用上述以外的單體,此種單體的例子可適合使用(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等含醇性羥基的單體。含磷酸基之單體可舉出例如Rhodia日華(股)製Sipomer PAM-100、PAM-200、PAM-300等,在自由基聚合性不飽和單體的合計100質量%中,能夠以20質量%以下的比率使用,且可使1種或2種以上。
(分子量)
在本發明所使用的丙烯酸系共聚物的重量平均分子量以50~120萬為佳,以60~100萬為更佳。藉由在該範圍內,能夠平衡性良好地兼顧黏著劑浸漬在不織布時之柔軟性及再剝離性所必要的凝集力。前述重量平均分子量係藉由凝膠滲透色譜儀(GPC)之換算成標準聚苯乙烯。測定條件係管柱為使用TSKgel GMHXL[TOSOH製],管柱溫度為40℃,洗提液為四氫呋喃,流量為1.0毫升/分鐘,且標準聚苯乙烯係使用TSK標準聚苯乙烯。
為了調整分子量,聚合時亦可使用鏈轉移劑。鏈轉移劑可使用眾所周知的鏈轉移劑,例如月桂基硫醇、環氧丙基硫醇、氫硫基乙酸、2-氫硫基乙醇、巰乙酸、巰乙酸2-乙基己酯、2,3-二氫硫基-1-丙醇等。
(黏著賦予樹脂的種類)
在本發明,為了調整所得到黏著劑層的黏著力,亦可使用黏著賦予樹脂。在本發明所使用的黏著賦予樹脂,從使用於水分散型的黏著劑組成物之觀點,可適合使用乳膠型的黏著賦予樹脂。該乳膠型的黏著賦予樹脂可例示松香系、聚合松香系、聚合松香酯系、松香苯酚系、安定化松香酯系、非均勻化松香酯系、萜烯系、萜烯苯酚系,石油樹脂系等。
其中,以聚合松香酯系黏著賦予樹脂及松香苯酚系黏著賦予樹脂為佳,以倂用該等來調配為特佳。具體上,聚合松香酯系黏著賦予樹脂可舉出SUPERESTER E-650[荒川化學工業(股)製]、SUPERESTER E-788[荒川化學工業(股)製]、SUPERESTER E-786-60[荒川化學工業(股)製]、SUPERESTER E-865[荒川化學工業(股)製]、SUPERESTER E-865NT[荒川化學工業(股)製]、HARIESTAR-SK-508[HARIMA化成(股)製]、HARIESTAR-SK-508H[HARIMA化成(股)製]、HARIESTAR-SK-816E[HARIMA化成(股)製]、HARIESTAR-SK-822E[HARIMA化成(股)製]、HARIESTAR-SK-323NS[HARIMA化成(股)製]等,松香苯酚系黏著賦予樹脂可舉出TAMANOL E-100[荒川化學工業(股)製]、TAMANOL E-200[荒川化學工業(股)製]、TAMANOL E-200N[荒川化學工業(股)製]等。
(黏著賦予樹脂的比率)
倂用該等時,前述聚合松香酯系黏著賦予樹脂(A)與松香苯酚黏著賦予樹脂(B)的比係以(A)/(B)所示之質量比為1/1~1/5為佳,以1/1~1/4為較佳,以1/1~1/3為更佳。在該範圍內時,能夠平衡性良好地提升再剝離性及黏著信賴性。
(黏著賦予樹脂的軟化點)
在黏著賦予樹脂的軟化點,軟化點以120~180℃為佳,以140~180℃為較佳。藉由調配軟化點高的黏著賦予樹脂,黏著信賴性提高。
(丙烯酸系共聚物與黏著賦予樹脂的調配比)
在丙烯酸系共聚物/黏著賦予樹脂的調配比,以丙烯酸系共聚物/黏著賦予樹脂=100/10~100/40為佳,以丙烯酸系共聚物/黏著賦予樹脂=100/15~100/35為更佳。在該範圍內時,能夠平衡性良好地提升再剝離性及黏著信賴性。
(交聯劑的種類)
在本發明,為了提升所得到的黏著劑層之凝集力,以使用交聯劑為佳。交聯劑可使用眾所周知的異氰酸酯、環氧化合物、吖環丙烷化合物、多價金屬鹽、金屬鉗合劑、酮-醯肼化合物、唑啉化合物、矽烷化合物、環氧丙基(烷氧基)環氧基矽烷化合物。其中,以在聚合結束後添加,來使其進行交聯反應的類型之交聯劑為佳。可舉出例如異氰酸酯系交聯劑、環氧化合物、唑啉化合物、環氧丙基(烷氧基)環氧基矽烷化合物等。具體上,異氰酸酯系交聯劑可舉出BURNOCK DNW-5000[大日本INK化學工業(股)製]、BURNOCK DNW-5010[大日本INK化學工業(股)製]、BURNOCK DNW-5100[大日本INK化學工業(股)製]、BURNOCK DNW-5500[大日本INK化學工業(股)製]、AKUANATE 100[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 105[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 110[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 120[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 130[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 200[日本POLYURETHANE工業(股)製]、AKUANATE 210[日本POLYURETHANE工業(股)製]、LS2319[住化-BAYER URETANE(股)製]、LS2336[住化-BAYER URETANE(股)製]、Bayhydur3100[住化-BAYER URETANE(股)製]等,環氧化合物可舉出DENACOL EX-832[NAGASE化成工業(股)製]、DENACOL EX-841[NAGASE化成工業(股)製]、TETRAD C[三菱瓦斯化學(股)製]、TETRAD X[三菱瓦斯化學(股)製]等,唑啉化合物可舉出EPOCROSS WS-500[日本觸媒(股)製]、EPOCROSS WS-700[日本觸媒(股)製]、EPOCROSS K-2010E[日本觸媒(股)製]、EPOCROSS K-2020E[日本觸媒(股)製]、EPOCROSS K-2030E[日本觸媒(股)製]等,環氧丙基(烷氧基)環氧基矽烷化合物可舉出2-(3,4-環氧基環己基乙基三甲氧基矽烷[KBM-303;信越SILICONE(股)製]、γ-環氧丙基丙基三甲氧基矽烷[KBM-403;信越SILICONE(股)製]、γ-環氧丙基丙基甲基二乙氧基矽烷[KBE-402;信越SILICONE(股)製]、γ-環氧丙基丙基三乙氧基矽烷[KBE-403;信越SILICONE(股)製]等。交聯程度的指標係使用測定將黏著劑層浸漬於甲苯24小時後的不溶分之凝膠分率的值。凝膠分率以20~45質量%為佳。更佳是25~38質量%的範圍時,能夠平衡性良好地確保再剝離性及強黏著性。
其中,以使用與前述具有酸基的乙烯系單體反應之交聯劑為佳,以上述的異氰酸酯系交聯劑、環氧化合物、唑啉化合物、環氧丙基(烷氧基)環氧基矽烷化合物等為佳。本發明藉由在乳膠粒子表面及粒子內部雙方使適當量的酸基配向,具有以在全體範圍確保丙烯酸系共聚物的凝集力作為特徵之技術,且藉由使用與上述的酸基反應之交聯劑,能夠適當地顯現凝集力的提升。
(添加劑)
能夠按照必要在不損害本發明所希望的效果之範圍,在黏著劑組成物任意地添加可塑劑、軟化劑、抗氧化劑、玻璃或塑膠製的纖維、氣球、珠粒、金屬粉末等的填料、顏料、染料等的著色劑、pH調整劑、皮膜形成輔助劑、調平劑、增黏劑、拒水劑、消泡劑等眾所周知之物作為添加劑。
(製造方法/乳化劑的種類)
在本發明之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,能夠藉由得到乳膠型的黏著劑之乳化聚合法來製造。在乳化聚合,為了確保聚合安定性,係適量使用陰離子性或非離子性的乳化劑及其他分散安定劑。乳化劑沒有特別限制,能夠使用眾所周知的乳化劑。陰離子性乳化劑可舉出月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸鈉、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鈉等,非離子性乳化劑可舉出聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚等。
而且,以使用眾所周知且被稱為「反應性乳化劑」之在分子內具有聚合性不飽和基之乳化劑為佳。具體上,可舉出LATEMUL S-180[花王(股)製]、LATEMUL PD-104[花王(股)製]、AQUARON HS-10[第一工業製藥(股)製]AQUARON HS-20[第一工業製藥(股)製]、AQUARON KH-10[第一工業製藥(股)製]、AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製]、AQUARON KH-05[第一工業製藥(股)製]、AQUARON RN-10[第一工業製藥(股)製]、AQUARON RN-20[第一工業製藥(股)製]、AQUARON ER-10[第一工業製藥(股)製]、AQUARON ER-20[第一工業製藥(股)製]、New Frontier A-229E[第一工業製藥(股)製]、Adeka Reasoap SE-10[旭電化工業(股)製]、Adeka Reasoap SE-20[旭電化工業(股)製]、Adeka Reasoap SR-10N[旭電化工業(股)製]Adeka Reasoap SR-20N[旭電化工業(股)製]等。藉由使用反應性乳化劑,因為能夠增加聚合安定性且提升被膜的耐水性,乃是較佳。
乳化聚合法之中,亦以使用滴加聚合法為佳。為了容易將酸基導入粒子內部,能夠藉由選定滴加聚合法,使滴加前半及滴加後半滴加的乳化液變更組成之方法來控制。具體上,藉由在滴加前半時提高酸單體的比率,在滴加後半時降低酸單體之比率,能夠在粒子內部導入酸單體。
(引發劑)
乳化聚合時所使用的聚合引發劑沒有特別限定,能夠使用眾所周知的聚合引發劑。具體上,可舉出2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙[N-(2-烷氧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物、2,2’-偶氮雙(N,N’-二亞甲基異丁基脒)二鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽等的偶氮系引發劑、過硫酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉等的過硫酸鹽系引發劑、過氧化苯甲醯、第三丁基過氧化氫、過氧化氫等的過氧化物系引發劑、芳香族羰基化合物等的羰基系引發劑、過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉之組合、過氧化物與抗壞血酸鈉的組合等之氧化還原系引發劑等。
(固體成分濃度)
又,本發明之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的固體成分濃度沒有特別限制,從製造時之成本或輸送成本之觀點,及從乾燥而使用時之乾燥性優良之觀點,固體成分濃度以40~70重量%為佳。
(水性介質)
在本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物所使用的水性介質,可單獨使用水或使用水與水溶性溶劑的混合溶劑。在本發明能夠使用之上述的[水與水溶性溶劑的混合溶劑]係指實質上以水作為主體之與水溶性溶劑的混合溶劑,相對於混合溶劑的總量,水溶性溶劑的含有率為10重量%以下,以5重量%以下為更佳。前述水溶性溶劑可舉出例如甲醇、乙醇、異丙醇、乙基卡必醇、乙基賽路蘇、丁基賽路蘇等的醇類、或N-甲基吡咯啶酮等的極性溶劑,該等可單獨使用或倂用2種以上。
(平均粒徑)
又,在本發明之丙烯酸系共聚物乳膠粒子的平均粒徑沒有特別限制,因為150奈米以下時,酸基導入至乳膠粒子內部會有困難的情況,粒徑以大於150奈米為佳,以200~800為較佳,以200~600奈米為更佳。以250~400奈米為又更佳。在此,粒子的平均粒徑係意指乳膠粒子以體積基準時之50%中值粒徑。數值係基於依照動態光散射法測定所得到的值。平均粒徑太小時,粒子的表面積增加,粒子表面與水接觸的比率增加。結果,例如使用羧基作為酸基時,羧基容易離子化成為羧酸根陰離子,在粒子表面,羧基定域化之傾向變強。因此,所得到丙烯酸系共聚物乳膠表面酸基量與內部的酸基量之比(ANIN )/(ANSUR ),會有難以在希望範圍內之情形。因此,平均粒徑以大於150奈米的粒徑為佳。另一方面,平均粒徑太大時,因為會促進黏著劑層形成後的乳膠粒子之間的熔合,平均粒徑過度大並不佳,以抑制在800奈米以下為佳。
[膠帶]
本發明的膠帶係具有由上述水分散型丙烯酸系黏著劑組成物所構成的黏著劑層之膠帶。黏著劑層可以是單層的黏著劑之層,亦可以是由如雙面膠帶的複數黏著劑之層及薄片等所構成的多層。在固定二個以上的構件之用途,可適合使用雙面膠帶。
(黏著劑層)
在本發明的膠帶之黏著劑層,係從上述水分散型丙烯酸系黏著劑組成物除去溶劑而得到的層。合計形成雙面膠帶時的雙面而成之黏著劑層,厚度以30~300微米為佳,以50~200微米為更佳。
(玻璃轉移溫度)
黏著劑層的玻璃轉移溫度(以下,稱為Tg)為-25℃以下,以-5℃以下為佳。其中,藉由在-25℃~-60℃,不會損害再剝離性而能夠適當地顯現強黏著力。在此,Tg係指在從黏彈性頻譜的正切損失上,顯示凸的尖鋒值之溫度所求得的值。
(不織布基材的強度)
形成雙面膠帶時,以使用不織布基材作為中芯為佳,為了平衡性良好地兼顧再剝離性與黏著性,該不織布基材以使用拉伸強度、撕裂強度、層間強度在特定範圍之不織布為佳。
拉伸強度係MD方向(縱向;流動方向)、TD方法(橫向;寬度方向)均是5~45N/20mm,以10~45N/20mm為佳,以15~40N/20mm為較佳,以20~30N/20mm為更佳。撕裂強度以MD方向(縱向;流動方向)、TD方法(橫向;寬度方向)均是1N以上為佳。層間強度以MD方向(縱向;流動方向)、TD方法(橫向;寬度方向)均是1N/15mm以上為佳。使用如上述範圍所示,具有適當的強度之不織布時,容易抑制再剝離時不織布切斷或層間破壞現象。又,藉由使不織布保持適當的柔軟性,即便膠帶被要求彎曲等的耐回跳性之用途,亦容易顯現優良的黏著性。
(不織布基材的材質)
不織布基材的材質能夠使用被使用作為膠帶的不織布基材之眾所周知常用的不織布。代表性的例子,可舉出馬尼拉麻;紙漿;嫘縈、乙酸酯纖維、聚酯纖維、聚乙烯醇纖維、聚醯胺纖維等的化學纖維及該等的混合物。而且,亦可按照必要,施行黏膠(viscose)浸漬、或以熱塑性樹脂作為黏合劑之浸漬處理。
其中,以麻單獨、或麻與維尼綸(vinylon)、嫘縈、聚酯、紙漿等混抄而成者為佳。就強度而言,麻以馬尼拉麻為佳。又,以馬尼拉麻的含有率為50質量%以上者為佳,以70質量%以上者為更佳。
又,為了提升不織布基材的強度之目的,以在不織布基材製程添加眾所周知常用的強化劑為佳。強化劑係可以單獨或倂用內添強化劑或外添強化劑。內添強化劑能夠使用聚丙烯醯胺系樹脂、尿素-甲醛系樹脂、三聚氰胺-甲醛系樹脂、環氧-聚醯胺系樹脂等。因為能夠顯著地提升不織布基材的層間強度,以環氧-聚醯胺系樹脂亦即聚醯胺胺-表氯醇樹脂為特佳。內添強化劑的添加量係相對於不織布基材以0.2~1%為佳,以0.3~0.5%為更佳。另一方面,外添強化劑可使用澱粉;黏膠、羧基甲基纖維素、聚乙烯醇、聚丙烯醯胺等的熱塑性樹脂。其中,為了提升不織布基材的層間強度,以使用上述的內添強化劑為佳。
(不織布基材的坪量及密度)
前述不織布基材的坪量以10~30克/平方公尺為佳,以13~25克/平方公尺為較佳,14~20克/平方公尺為更佳。又,密度以0.15~0.35克/平方公尺為佳,以0.2~0.3克/平方公尺為更佳。在本範圍時,能夠平衡性良好地提升不織布基材的切斷困難度與黏著劑對不織布基板的浸漬性,且能夠更提升再剝離性。
(不織布基材的造紙方法)
不織布基材的造紙方法沒有特別限定,能夠依照眾所周知的濕式法而得到,且能夠使用採用圓網造紙機、短網造紙機、長網造紙機、傾斜短網造紙機等之各種造紙法。其中,為了不容易切斷不織布基材,以提升MD方向及TD方向的強度或伸長的等方向性為佳,以容易提升該等方向性之傾斜短網造紙機為佳。
(丙烯酸系共聚物黏著於不織布基材)
在構成雙面膠帶時之不織布基材,係使玻璃轉移溫度(Tg)為-10℃以上的丙烯酸系共聚物黏著為佳。與未使丙烯酸系共聚物黏著之通常的不織布比較,與丙烯酸系的黏著劑組成物的化學親和性提升,且產生不織布基材與黏著劑的結合變為堅固之作用。結果,在將長期間黏貼在被黏著物之膠帶剝離之再剝離過程,黏著劑不容易從不織布基材脫離。而且,通常將不織布使用丙烯酸系纖維加工劑處理時,不織布的拉伸強度會有增加的傾向,但是撕裂強度大幅度地降低且容易破碎。但是,使用低玻璃轉移溫度的丙烯酸共聚物時,以-10℃左右的溫度作為分界,撕裂強度變強且對再剝離性的提升有重大的貢獻。
而且,黏著於不織布之丙烯酸系共聚物的玻璃轉移溫度必須是-10℃以下,以-15℃以下為佳,以-20℃以下為更佳。使大於-10℃之高玻璃轉移溫度的丙烯酸系共聚物黏著於不織布基材時,不織布基材的脆性變強度,且不織布基材的撕裂強度降低。結果,再剝離時不織布基材顯著地容易破碎。另一方面,-10℃以下之低玻璃轉移溫度的丙烯酸系共聚物時,在再剝離過程,會產生緩和施加於不織布基材的應力之效果,不織布基材不容易破碎。
(製程)
在不織布基材形成黏著劑層,係使用將黏著劑溶液藉由輥塗布器或模頭塗布器等直接塗布在不織布基材之方法,或是在分離物上暫時形成黏著劑層後,轉印至不織布基材之方法。
(膠帶之拉伸強度)
本發明的膠帶之拉伸強度係MD方向(縱向;流動方向)、TD方向(橫向;寬度方向)均是以20N/20mm以上且小於50N/20mm為佳,以20N/20mm以上且小於40N/20mm為較佳,以30N/20mm以上且小於40N/20mm為更佳。20N/20mm以上時,長期間黏貼膠帶並再剝離時,顯著地不容易產生破碎。另一方面,拉伸強度太高時,因為作為膠帶之所謂韌性變強,無法經得起回跳力而容易產生剝離,以小於50N/20mm為佳。特別是將膠帶使用於被要求耐曲面等的回跳力之用途時,以小於40N/20mm為佳。
又,前述的拉伸強度係指將標線長度100毫米、寬度20毫米的試樣,使用萬能拉力試驗機(TENSILON)並在23℃、50%RH的環境下,以拉伸速度為300毫米/分鐘的測定條件測定之最大強度。
(膠帶之180度剝離黏著力)
膠帶之180度剝離黏著力係在依照JIS-Z-0237之測定,將不鏽鋼板作為被黏著物,並在23℃、50%的環境下,使用2公斤的輥進行1次往返之加壓貼合,且準備[A]在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣,及[B]在60℃、0~5%的環境下放置10天後,且在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣,測定將[A]及[B]的膠帶試樣在180度的方向以1000公尺/分鐘拉伸剝離時之黏著力([A]及[B])時,[A]的黏著力以12~19N/20mm為佳,[B]-[A]的黏著力之差異以10N/20mm以內為佳。本範圍的黏著力時,容易平衡性良好地兼顧再剝離性及強黏著性。又,評價時之膠帶係藉由切斷成20毫米寬×100毫米長來調整膠帶試樣,雙面膠帶時,係將雙面膠帶使用厚度為25微米的PET薄膜裱褙,並藉由切斷成20毫米寬×100毫米長來調整雙面膠帶試樣。
(用途)
本發明的膠帶係耐被黏著物的回跳力之耐剝離性、耐剪切方向施加負荷之保持性、在高濕環境等嚴苛環境條件下之黏著信賴性、以小面積固定組件之間等安定地固定組件之間之堅固的黏著力均優良。並且當作業製程之黏著不完善或再利用時之組件間的分離時,具有優良的再剝離性。又,與先前以溶液聚合型的丙烯酸系樹脂作為主成分之黏著劑不同,因為藉由使用水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,亦可期待降低揮發性有機化合物之效果,適合使用作為在汽車、建材、OA、家電業界等的工業用途之各種製品作為進行固定組件間之膠帶。
[實施例]
接著,藉由實施例及比較例來詳細地說明本發明。
[水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的調製方法] (實施例1) <乳化液的調製>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加227.5克丙烯酸正丁酯、227.5克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、7.50克N-乙烯基吡咯啶酮、12.50克丙烯酸[有效成分80%]、3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
在具備攪拌機、回流冷卻管、氮氣導入管、溫度計及滴加漏斗之反應容器,添加290克離子交換水並邊吹入氮氣邊升溫至60℃。在攪拌下,添加乳化液的一部分[3.18克]、5.00克過硫酸銨水溶液[有效成分3%]、5克亞硫酸氫鈉水溶液[有效成分3%],並邊保持在60℃邊使其聚合1小時。接著將632.65克殘餘的乳化液及40克過硫酸銨水溶液[有效成分1.25%]使用各自的漏斗,邊將反應容器保持在60℃邊以8小時滴加聚合。滴加結束後,邊將反應容器保持在60℃邊攪拌2小時後,將內容物冷卻來得到丙烯酸系共聚物乳膠(A)。接著,以pH成為7.0的方式使用氨水(有效成分10%)調整。將其以200網眼金屬絲網過濾,來得到丙烯酸系共聚物乳膠(B),在此,所得到的水分散型聚合物係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為323奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
在950.57克[乾燥;500克]前述的丙烯酸系共聚物乳膠(B),添加2.5克SURFYNOL PSA-336[AIR PRODUCTS JAPAN(股)製;有效成分100%]作為調平劑,2.5克SURFYNOL DF-110D[AIR PRODUCTS JAPAN(股)製;有效成分100%]作為消泡劑,0.15克環氧化合物TETRAD C[三菱瓦斯化學(股)製]作為交聯劑,固體成分為50克之乳膠型聚合松香酯系黏著賦予樹脂SUPERESTER E-865NT[荒川化學工業(股)製;軟化點160℃]及固體成分為50克之乳膠型松香苯酚系黏著賦予樹脂TAMANOL-200NT[荒川化學工業(股)製;軟化點150℃]作為黏著賦予樹脂,並以100網眼金屬絲網過濾,來得本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例2] <乳化液的調製>
除了將12.50克丙烯酸[有效成分80%]變更為9.38克,將3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]變更為6.25克以外,與實施例1同樣地調製乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為302奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例3] <調製乳化液>
除了將12.50克丙烯酸[有效成分80%]變更為6.25克,將3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]變更為9.38克以外,與實施例1同樣地調製乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為300奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例4] <調製乳化液>
除了將12.50克丙烯酸[有效成分80%]變更為3.13克,將3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]變更為12.50克以外,與實施例1同樣地調製乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為315奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例5] <調製乳化液>
除了將12.50克丙烯酸[有效成分80%]變更為1.88克,將3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]變更為13.75克以外,與實施例1同樣地調製乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為341奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例6] <調製乳化液>
除了將12.50克丙烯酸[有效成分80%]變更為0克,將3.13克甲基丙烯酸[有效成分80%]變更為15.63克以外,與實施例1同樣地調製乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為367奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例7] <調製乳化液>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加230.5克丙烯酸正丁酯、230.5克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、1.50克N-乙烯基吡咯啶酮、3.13克丙烯酸[有效成分80%]、12.50克甲基丙烯酸[有效成分80%]及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為339奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[實施例8] <調製乳化液>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加231.25克丙烯酸正丁酯、231.25克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、3.13克丙烯酸[有效成分80%]、12.50克甲基丙烯酸[有效成分80%]及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為336奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
(比較例1) <調製乳化液>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加227.5克丙烯酸正丁酯、227.5克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、7.50克N-乙烯基吡咯啶酮、15.63克丙烯酸[有效成分80%]、及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為338奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
(比較例2) <調製乳化液>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加231.5克丙烯酸正丁酯、231.5克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、15.63克丙烯酸[有效成分80%]、及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
除了使用上述所得到的乳化液以外,與實施例1同樣的方法製造丙烯酸系共聚物乳膠。在此,所得到的丙烯酸系共聚物乳膠係固體成分濃度為52.6%,平均粒徑為358奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
除了使用上述所得到的丙烯酸系共聚物乳膠以外,使用與實施例1同樣的方法來製造水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
(比較例3) <乳化液的調製>
在容器添加75.00克離子交換水、20.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%]及37.50克界面活性劑LATEMUL PD-104[花王(股)製;有效成分20%],並均勻地溶解。在此添加227.5克丙烯酸正丁酯、227.5克丙烯酸2-乙基己酯、25.00克甲基丙烯酸甲酯、7.50克N-乙烯基吡咯啶酮、3.13克丙烯酸[有效成分80%]、12.50克甲基丙烯酸[有效成分80%]及0.20克月桂基硫醇並乳化,來得到635.83克乳化液。
<丙烯酸系共聚物乳膠的製造>
在具備攪拌機、回流冷卻管、氮氣導入管、溫度計及滴加漏斗之反應容器,添加580克離子交換水及30.00克界面活性劑AQUARON KH-1025[第一工業製藥(股)製;有效成分25%],並邊吹入氮氣邊升溫至60℃。在攪拌下,添加乳化液的一部分[19.07克]、5.00克過硫酸銨水溶液[有效成分3%]、5克亞硫酸氫鈉水溶液[有效成分3%],並邊保持在60℃邊使其聚合1小時。接著將616.75克殘餘的乳化液及40克過硫酸銨水溶液[有效成分1.25%]使用各自的漏斗,邊將反應容器保持在60℃邊以8小時滴加聚合。滴加結束後,邊將反應容器保持在60℃邊攪拌2小時後,將內容物冷卻來得到丙烯酸系共聚物乳膠(C)。接著,以pH成為7.0的方式使用氨水(有效成分10%)調整。將其以200網眼金屬絲網過濾,來得到丙烯酸系共聚物乳膠(D),在此,所得到的水分散型聚合物係固體成分濃度為40.2%,平均粒徑為112奈米。
<水分散型丙烯酸系黏著劑組成物的製造>
在1243.78克[乾燥;500克]前述的丙烯酸系共聚物乳膠(D),添加2.5克SURFYNOL PSA-336[AIR PRODUCTS JAPAN(股)製;有效成分100%]作為調平劑,2.5克SURFYNOL DF-110D[AIR PRODUCTS JAPAN(股)製;有效成分100%]作為消泡劑,0.15克環氧化合物TETRAD C[三菱瓦斯化學(股)製]作為交聯劑,固體成分為50克之乳膠型聚合松香酯系黏著賦予樹脂SUPERESTER E-865NT[荒川化學工業(股)製;軟化點160℃]及固體成分為50克之乳膠型松香苯酚系黏著賦予樹脂TAMANOL-200NT[荒川化學工業(股)製;軟化點150℃]作為黏著賦予樹脂,並以100網眼金屬絲網過濾,來得本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物。
[不織布基材的調製方法]
將含有90%馬尼拉麻、10%聚酯及0.5%表氯醇樹脂之溶液,使用傾斜短網造紙機,以坪量為17克/平方公尺、密度為0.28克/立方公分的方式造紙,來得到拉伸強度在MD方向為25.3N/20mm、在TD方向為23.5N/20mm之不織布基材。
[雙面膠帶調製方法]
將前述的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物在經剝離處理過之厚度為75微米的聚酯薄膜,以乾燥後的厚度為65微米的方式塗布,並在100℃乾燥5分鐘所得到的黏著薄片,轉印至前述不織布基材的兩面且在90℃的熱輥以4kgf/cm的壓力層壓,來得到雙面膠帶。又,該雙面膠帶係在40℃、2天老化後,使用於試驗。所得到雙面膠帶的凝膠分率係如表1所示。
[評價方法(水分散型丙烯酸系黏著劑組成物)] (丙烯酸系共聚物乳膠中的羧基分布之測定方法)
將5.7克(固體成分為3克)在實施例1所得到的丙烯酸系共聚物乳膠(A)[固體成分濃度為52.6%]使用滴管稱量在300毫升之聚乙烯製燒杯,隨後,在該聚乙烯製燒杯,注入94.3克離子交換水並攪拌(被檢測試樣的總量為100克)。然後,將電極及溫度保證電極浸漬。滴定噴嘴的前端係比液面高,且滴定試藥係以未碰觸電極的方式離開電極2英吋設置。將程序檔案(method file)設計為滴加模式係指定間歇等速滴定,間歇時間為10秒,最大滴加量為20毫升,間歇注入時之一次注入量為0.16毫升/次,注入速度為5秒/毫升,數據採取之電位為4毫升,採取數據之滴定量為0.16毫升。邊攪拌邊進行電位差自動滴定。從所得到的滴定曲線所算出之在丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面所存在的酸基量為0.143meqv./g,存在於粒子內部之酸基量為0.149meqv./g。
對實施例2~8及比較例1~4的丙烯酸系共聚物乳膠,亦同樣地進行測定來算出在丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面所存在的酸基量及在粒子內部所存在的酸基量。所得到的結果係如表1所示。
(丙烯酸系共聚物乳膠的平均粒徑)
求取使用日機裝(股)製MICROTRAC UPA型粒子分布測定裝置測定的平均粒徑(體積基準之50%中值粒徑)之值。
[評價方法(雙面膠帶)] (再剝離性的評價)
藉由將雙面膠黏帶使用厚度25微米的PET薄膜裱褙,並切斷成20毫米寬×100毫米長來調整雙面膠帶試樣。接著,使用不鏽鋼板作為被黏著物且在23℃、50%的環境下,使用2公斤的輥進行加壓貼合1往復,且準備[A]在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣,及[B]在60℃、0~5%的環境下放置10天後,且在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣,測定將雙面膠帶試樣在135度的方向以25公尺/分鐘的速度拉伸剝離時之再剝離性。又,再剝離性的評價係依照以下的基準進行。
◎:在被黏著物的殘糊及因不織布的切斷所產生膠帶的殘留面積,為貼合面積之小於3%。
◎~○:在被黏著物的殘糊及因不織布的切斷所產生膠帶的殘留面積,為貼合面積之3%以上、小於10%。
○:在被黏著物的殘糊及因不織布的切斷所產生膠帶的殘留面積,為貼合面積之10%以上、小於30%。
△:在被黏著物的殘糊及因不織布的切斷所產生膠帶的殘留面積,為貼合面積之30%以上、小於80%。
×:在被黏著物的殘糊及因不織布的切斷所產生膠帶的殘留面積,為貼合面積之80%以上。
(強黏著性及被黏著物貼合後因經時之黏著力上升之評價)
藉由將雙面膠黏帶使用厚度25微米的PET薄膜裱褙,並切斷成20毫米寬×100毫米長來調整雙面膠帶試樣。接著,使用不鏽鋼板作為被黏著物且在23℃、50%的環境下,使用2公斤的輥進行1次往返加壓貼合,且準備[A]在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣,及[B]在60℃、0~5%的環境下放置10天後,且在23℃、50%的環境下放置1小時後的試樣。隨後,測定將[A]及[B]的膠帶試樣在180度的方向以1000公尺/分鐘拉伸剝離時之黏著力([A]及[B])。隨後,算出上升的黏著力([B]-[A])。又,黏著力的測定係依照JIS-Z-0237來實施測定。
(耐水性的評價)
在23℃、50%的環境下,將雙面膠帶在ECS胺基甲酸酯泡棉(INOAC公司製5毫米厚度)以2公斤輥進行1次往返加壓貼合,並放置24小時。隨後,將切斷成10毫米的試樣以貼合長度成為10毫米的方式,以將厚度2毫米的不鏽鋼板夾入的狀態貼合,並將胺基甲酸酯泡棉使用2公斤的輥進行1次往返加壓貼合且放置1小時。隨後,在60℃、90%的環境下放置3天,測定在不鏽鋼板貼合後,胺基甲酸酯泡棉從雙面膠帶剝離之距離(第5圖)。又,耐水性的評價係如以下的基準進行。
◎:胺基甲酸酯泡棉與雙面膠帶係充分地黏附狀態,剝離距離為小於2毫米。
○:認定胺基甲酸酯泡棉與雙面膠帶稍微浮起剝離,但是係在實用上無問題的程度,剝離距離為小於3毫米。
△:認定胺基甲酸酯泡棉與雙面膠帶係明顯地剝離距離為3毫米以上。
×:在60℃、90%的環境下放置3天以內,胺基甲酸酯泡棉與雙面膠帶完成剝離。
××:在60℃、90%的環境下放置1天以內,胺基甲酸酯泡棉與雙面膠帶完成剝離。
從上述表1可清楚明白,實施例1~8之使用本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物而成的膠帶,即便係10N/20毫米以上的強黏著力亦具有優良的再剝離性。另一方面,認定比較例1~3的膠帶缺乏再剝離性,比較例1、3的膠帶係殘留50%多、比較例2的膠帶係殘留80%以上的膠帶。又,實施例1~8之使用本發明的水分散型丙烯酸系黏著劑組成物而成的膠帶,即便在高濕環境下亦具有優良的黏著性。
1...不鏽鋼板
2...胺基甲酸酯泡棉
3...剝離距離
第1圖係丙烯酸系共聚物乳膠之使用鹼性溶液進行電位滴定所得到的滴定曲線之概念圖。
第2圖係基於使用丙烯酸系共聚物乳膠之使用鹼性溶液進行電位滴定所得到的滴定曲線之微分曲線的概略圖。
第3圖係丙烯酸系共聚物乳膠之使用鹼性溶液進行電位滴定所得到的滴定曲線圖之概念圖。
第4圖係基於使用丙烯酸系共聚物乳膠之使用酸性溶液進行電位滴定所得到的滴定曲線之微分曲線的概略圖。
第5圖係在本發明的實施例之耐水性評價方法的模式圖。

Claims (7)

  1. 一種水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其特徵係在水性介質中分散丙烯酸系共聚物乳膠(emulsion)粒子而成之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中該丙烯酸系共聚物乳膠粒子係在以丙烯酸系共聚物乳膠粒子/離子交換水=3/100的質量比調整而成之酸性試料分散液,藉由滴加無機鹼溶液之進行電位差滴定,測定具有滴定開始點P0 、滴定開始後pH變為極小之極小點P1 、極小點P1 隨後所顯現的回折點P2 之滴定曲線(X軸:鹼滴加量、Y軸:pH)時,從在P1 ~P2 滴加的鹼滴加量所算出的丙烯酸系共聚物乳膠粒子表面的酸基量(ANSUR )、與從酸性試料分散液的總酸基量(ANTOTAL )減去在P0 ~P2 滴加的鹼滴加量所算出的酸基量而算出的丙烯酸系共聚物乳膠粒子內部的酸基量(ANIN )之比(ANIN )/(ANSUR )為1以上,而且形成該丙烯酸系共聚物乳膠粒子之丙烯酸系共聚物係含有具有碳數1~12的烷基之(甲基)丙烯酸烷酯、含氮的乙烯系單體、具有羧基的乙烯系單體作為單體成分,且含氮的乙烯系單體的含量係單體成分總量中的0.1~4.5質量%,具有羧基的乙烯系單體的含量係單體成分總量中的0.5~10質量%。
  2. 如申請專利範圍第1項之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中含有甲基丙烯酸作為該具有羧基的乙烯系單體。
  3. 如申請專利範圍第1項之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中該丙烯酸系共聚物乳膠粒子的粒徑為150~1000奈米。
  4. 如申請專利範圍第2項之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中形成該丙烯酸系共聚物乳膠粒子之丙烯酸系共聚物係含有丙烯酸作為具有羧基的乙烯系單體,且丙烯酸與甲基丙烯酸的含量比係以(甲基丙烯酸/丙烯酸)所示的莫耳當量比為0.2以上。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物,其中形成該丙烯酸系共聚物乳膠粒子之丙烯酸系共聚物係含有丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸正丁酯作為具有碳數1~12的烷基的(甲基)丙烯酸烷酯之單體成分,且丙烯酸2-乙基己酯與丙烯酸正丁酯之含量的和係單體成分總量中的50~98質量%,以(丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸正丁酯)所示含量的比係質量比為9/1~2/8。
  6. 一種膠帶,其係具有由如申請專利範圍第1至5項中任一項之水分散型丙烯酸系黏著劑組成物所構成的黏著劑層。
  7. 如申請專利範圍第6項之膠帶,其中在溫度23℃相對濕度50%RH的環境下,對不鏽鋼板使用2公斤輥輪且壓黏次數為一往復進行壓黏,靜置1小時後在剝離速度1000毫米/分鐘以180°拉取剝離時,黏著力(FA1 )為12~19N/20毫米。
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TW098110042A TWI386470B (zh) 2008-03-28 2009-03-27 水分散型丙烯酸系黏著劑組成物及膠帶

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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5441575B2 (ja) * 2008-10-06 2014-03-12 日東電工株式会社 両面粘着シートおよびその製造方法
WO2010090066A1 (ja) * 2009-02-05 2010-08-12 Dic株式会社 水分散型アクリル系粘着剤組成物及び粘着テープ
JP5703541B2 (ja) * 2009-03-09 2015-04-22 Dic株式会社 粘着テープ
KR101206591B1 (ko) 2009-08-25 2012-11-29 (주)엘지하우시스 수성 점착제 조성물, 그 제조방법 및 점착 필름
JP5633723B2 (ja) * 2010-01-19 2014-12-03 Dic株式会社 両面粘着テープ
WO2011132566A1 (ja) * 2010-04-20 2011-10-27 日東電工株式会社 再剥離用水分散型アクリル系粘着剤組成物及び粘着シート
JP5760570B2 (ja) * 2011-03-24 2015-08-12 Dic株式会社 ガラスパネル固定用着色粘着テープ
JP5760574B2 (ja) * 2011-03-24 2015-08-12 Dic株式会社 着色粘着テープ
JP5760573B2 (ja) * 2011-03-24 2015-08-12 Dic株式会社 両面粘着テープ
JP5760572B2 (ja) * 2011-03-24 2015-08-12 Dic株式会社 両面粘着テープ
JP5760571B2 (ja) * 2011-03-24 2015-08-12 Dic株式会社 偏光フィルム固定用着色粘着テープ
JP2012236980A (ja) * 2011-04-28 2012-12-06 Nitto Denko Corp 水分散型粘着剤組成物及び粘着シート
DE102011075159A1 (de) * 2011-05-03 2012-11-08 Tesa Se Klebeband zum Ummanteln von langgestrecktem Gut wie insbesondere Kabelsätzen und Verfahren zur Ummantelung
JP5842394B2 (ja) * 2011-06-14 2016-01-13 Dic株式会社 水性粘着剤用組成物、水性粘着剤、粘着シート及び積層体
TWI627254B (zh) 2011-09-30 2018-06-21 迪愛生股份有限公司 黏著帶
JP6001258B2 (ja) * 2011-11-28 2016-10-05 日東電工株式会社 保護シートおよびその製造方法
JP6017217B2 (ja) * 2012-07-27 2016-10-26 日東電工株式会社 再剥離用水分散型アクリル系粘着剤組成物、粘着シート、及び、光学部材
ES2645642T3 (es) * 2012-12-10 2017-12-07 Avery Dennison Corporation Adhesivo activable por RF y sus usos
JP6172502B2 (ja) * 2013-03-15 2017-08-02 Dic株式会社 粘着テープ
JP6263342B2 (ja) * 2013-07-17 2018-01-17 日東電工株式会社 再剥離用水分散型粘着剤組成物、粘着シート及び光学部材
JP6054832B2 (ja) * 2013-09-17 2016-12-27 日東電工株式会社 携帯電子機器用粘着シート
JP6327817B2 (ja) * 2013-09-17 2018-05-23 日東電工株式会社 水分散型粘着剤組成物および粘着シート
EP3049496A1 (en) * 2013-09-23 2016-08-03 Lubrizol Advanced Materials, Inc. A combined hot-melt adhesive and pressure sensitive adhesive system and composite materials made from the same
JP6288494B2 (ja) * 2013-11-01 2018-03-07 Dic株式会社 両面粘着シート及び物品
JP2015114654A (ja) * 2013-12-16 2015-06-22 株式会社フジシール ラベル及びラベル付き物品
KR101380121B1 (ko) 2014-01-27 2014-04-02 이인호 수성 아크릴계 점착제를 이용한 포장용 테이프 및 그 제조방법
DE102015209381A1 (de) * 2015-05-21 2016-11-24 Wacker Chemie Ag Polymerisate für schmutzabweisende Beschichtungen
KR101794438B1 (ko) * 2016-02-03 2017-11-08 계명대학교 산학협력단 알칼리 수용성 수지를 고분자 유화제로 이용한 아크릴계 점착제 제조방법
US11155719B2 (en) * 2016-02-10 2021-10-26 Dap Products Inc. Removable, aqueous-based compositions
EP3225669B1 (en) * 2016-03-31 2020-12-30 Nitto Denko Corporation Surface protection sheet
EP3573489A4 (en) 2017-01-27 2020-10-28 Henkel IP & Holding GmbH DISPOSABLE INSOLE CUSHIONS AND ASSOCIATED USE
BR112019018978B1 (pt) * 2017-03-13 2022-12-20 Dow Global Technologies Llc Composição adesiva sensível à pressão à base de água, método para preparar uma composição adesiva sensível à pressão à base de água, adesivo sensível à pressão à base de água e película adesiva sensível à pressão
US20210189184A1 (en) * 2018-06-15 2021-06-24 Dic Corporation Adhesive compositions
CN109233728A (zh) * 2018-08-01 2019-01-18 深圳日高胶带新材料有限公司 一种环氧树脂丙烯酸酯共聚压敏胶及其制备方法
CN111257501A (zh) * 2020-01-20 2020-06-09 昆明瀚创科技有限公司 一种硫酸锌溶液中氢氧根浓度的测定方法
JP2022110881A (ja) * 2021-01-19 2022-07-29 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 圧力応答性粒子、カートリッジ、印刷物の製造装置、印刷物の製造方法、印刷物、印刷物製造用シート、及び印刷物製造用シートの製造方法
WO2024181047A1 (ja) * 2023-03-02 2024-09-06 日東電工株式会社 水分散型感圧接着剤組成物および感圧接着シート

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW523539B (en) * 1996-06-18 2003-03-11 Hercules Inc Pressure sensitive adhesives composition
CN1720309A (zh) * 2002-12-06 2006-01-11 舒飞士特种化工有限公司 聚合物组合物

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3869418A (en) * 1971-08-11 1975-03-04 Gaf Corp Carboxylated graft copolymer and emulsion containing same
JPS5861160A (ja) * 1981-10-08 1983-04-12 Kazuo Saotome 感圧接着剤組成物
CA2067969A1 (en) * 1991-05-30 1992-12-01 Chung I. Young Method for making structured suspension psa beads
JPH07278233A (ja) * 1994-04-13 1995-10-24 Sekisui Chem Co Ltd アクリル系エマルジョン型粘着剤の製造方法、アクリル系エマルジョン型粘着剤、粘着テープまたはシートおよび表面保護材
JP3376503B2 (ja) 1995-01-31 2003-02-10 大日本インキ化学工業株式会社 リサイクル部品用両面粘着テープ及びその使用方法
US5739196A (en) * 1995-11-30 1998-04-14 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Latex compositions having wet adhesion and other improved rheological properties and methods of producing same
US6844391B1 (en) * 1998-09-23 2005-01-18 Avery Dennison Corporation Adhesives with improved rivet properties and laminates using the same
US6525129B1 (en) * 1999-12-20 2003-02-25 Avery Dennison Corporation Water-soluble pressure-sensitive adhesives
US6706356B2 (en) * 2001-10-05 2004-03-16 Avery Dennison Corporation High solids content, low-viscosity emulsion polymers
JP2004307748A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Sliontec Corp 難燃性粘着テープ
JP2004307747A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Sliontec Corp 難燃性粘着テープ
JP2004307750A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Sliontec Corp 難燃性粘着テープ
JP2005247929A (ja) * 2004-03-02 2005-09-15 Mitsui Chemicals Inc 水分散型アクリル系粘着剤組成物
JP4449496B2 (ja) 2004-03-05 2010-04-14 東洋インキ製造株式会社 アクリル系共重合体エマルジョン及びエマルジョン型アクリル系粘着剤
JP4895072B2 (ja) 2004-11-26 2012-03-14 Dic株式会社 アクリル系水性粘着剤組成物の製造方法
JP5024590B2 (ja) * 2005-02-24 2012-09-12 Dic株式会社 再剥離用粘着シート
JP2007003454A (ja) 2005-06-27 2007-01-11 Dainippon Ink & Chem Inc 合成樹脂エマルジョン中の酸基分布測定法
JP4974098B2 (ja) * 2005-08-05 2012-07-11 日本合成化学工業株式会社 剥離型水性粘着シート、剥離型水性粘着剤組成物及び、それを用いた貼るカイロ用粘着部材、並びに貼るカイロ
JP2007217594A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Dainippon Ink & Chem Inc アクリル系水性粘着剤
US20110111660A1 (en) 2007-09-07 2011-05-12 Dic Corporation Double-sided adhesive tape

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW523539B (en) * 1996-06-18 2003-03-11 Hercules Inc Pressure sensitive adhesives composition
CN1720309A (zh) * 2002-12-06 2006-01-11 舒飞士特种化工有限公司 聚合物组合物

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Publication number Publication date
CN101981150A (zh) 2011-02-23
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