JP2014162797A - 再剥離型水性感圧接着剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】炭素数2〜12のアルキル基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル50〜99.9重量%、カルボキシル基含有不飽和単量体0.5〜3重量%を含むエチレン性不飽和単量体を乳化重合して得られるアクリル系重合体のエマルジョン、および炭素数が8〜14のアルキル基を有するリン酸エステル系化合物を含み、アクリル系重合体100重量部に対してリン酸エステル系化合物が0.5〜5重量部であることを特徴とする再剥離型水性感圧式接着剤。
【選択図】図1
Description
カルボジイミド系化合物、ヒドラジド系化合物等が挙げられる。
2−エチルヘキシルアクリレート94.9部、メチルメタクリレート3.0部、アクリル酸2.0部、アセトアセトキシエチルメタクリレート 0.1部、リン酸エステル化合物として大八化学工業(株)製「AP−10」(イソデシルアシッドフォスフェート)を2.7部添加し溶解した。さらにアニオン性乳化剤として第一工業製薬(株)製「ハイテノール NF−08」1.75部を脱イオン水7.0部に溶解したものを加え、さらに脱イオン水215部を加えて攪拌し乳化物を得た。これを滴下ロートに入れた。
撹拌機、冷却管、温度計および上記滴下ロートを取り付けた4つ口フラスコに、脱イオン水を425部、上記乳化物のうちの1.0部を仕込み、フラスコ内部を窒素ガスで置換し、撹拌しながら内温を70℃まで昇温した。10%過硫酸アンモニウム水溶液を30部、1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液を3部添加した。10分後、上記滴下ロートから上記乳化物の残りを滴下開始し、これと同時に1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液27部をそれぞれ滴下開始した。内温を70℃に保ったまま、上記乳化物および1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液を210分かけて滴下した。さらに70℃で1時間反応を継続した後、内温を65℃に冷却し、日本油脂(株)製「パーブチルH−69」の10%水溶液0.1部、扶桑化学工業(株)製「エルビットN」の10%水溶液0.1部をそれぞれ10分おきに3回添加し、さらに60分反応を継続した。その後冷却し、30℃で25%アンモニア水を添加して中和することで不揮発分55%、pH7.5のアクリル系重合体のエマルションを得た。
単量体、リン酸エステル(B)、乳化剤を表1に記載した組成へ変更した以外は、合成例1と同様に重合を行いアクリル系共重合体を得た。
2−エチルヘキシルアクリレート94.9部、メチルメタクリレート3.0部、アクリル酸2.0部、アセトアセトキシエチルメタクリレート 0.1部、さらにアニオン性乳化剤として第一工業製薬(株)製「ハイテノール NF−08」1.75部を脱イオン水7.0部に溶解したものを加え、さらに脱イオン水215部を加えて攪拌し乳化物を得た。これを滴下ロートに入れた。
撹拌機、冷却管、温度計および上記滴下ロートを取り付けた4つ口フラスコに、脱イオン水を425部、上記乳化物の1.0部を仕込み、フラスコ内部を窒素ガスで置換し、撹拌しながら内温を70℃まで昇温した。10%過硫酸アンモニウム水溶液を30部、1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液を3部添加した。10分後、上記滴下ロートから上記乳化物の残を滴下開始し、同時に1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液 27部をそれぞれ滴下開始した。内温を70℃に保ったまま、上記乳化物および1%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液を210分かけて滴下した。さらに70℃で1時間反応を継続した後、内温を65℃に冷却し、日本油脂(株)製「パーブチルH−69」の10%水溶液0.1部、扶桑化学工業(株)製「エルビットN」の10%水溶液0.1部をそれぞれ10分おきに3回添加し、さらに60分反応を継続した。さらにリン酸エステル化合物として大八化学工業(株)製「AP−10」(イソデシルアシッドフォスフェート)を2.7部添加した。その後冷却し、30℃で25%アンモニア水を添加して中和することで不揮発分55%、pH7.5のアクリル系重合体のエマルションを得た。
合成例1の「AP−10」を東邦化学工業(株)製 フォスファノール「RS−710」に置き換えた以外は、同様に合成を行い不揮発分55%、pH7.5のアクリル系重合体のエマルションを得た。
2−エチルヘキシルアクリレート91.8部、メチルメタクリレート2.3部、アクリル酸3.5部、酢酸ビニル2.4部、さらにアニオン性乳化剤として花王(株)製「エマール10」3.5部、2.5%過硫酸カリウム水溶液 0.3部、クエン酸ナトリウム 0.02部さらに脱イオン水28.2部を加えて攪拌し乳化物を得、これを滴下ロートに入れた。撹拌機、冷却管、温度計および上記滴下ロートを取り付けた4つ口フラスコに、脱イオン水を40部、フラスコ内部を窒素ガスで置換し、撹拌しながら内温を70℃まで昇温した。2.5%過硫酸アンモニウム水溶液を0.3部、2.5%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液を1.0部添加した。10分後内温を70℃に保ったまま、上記滴下ロートから上記乳化物を3時間かけて滴下した。また上記乳化物の滴下中には2.5%メタ重亜硫酸ナトリウム水溶液0.2部を30分おきに4回添加した。滴下終了後さらに2時間反応行い、さらにリン酸エステル化合物としてオルトリン酸を0.04部添加した。その後冷却し、30℃で25%アンモニア水を添加して中和することで不揮発分55%、pH7.5のアクリル系重合体のエマルションを得た。
n−ブチルアクリレート83.0部、アクリル酸2.0部、ダイアセトンアクリルアミド 0.5部、メチルメタクリレート 14.5部、連鎖移動剤として1−ドデカンチオール0.05部、さらにアニオン性乳化剤として三洋化成工業(株)製、「エレミノールJS−2」3.16部、水41.4部を混合撹拌し乳化物を得、これを滴下ロートに入れた。
撹拌機、冷却管、温度計および上記滴下ロートを取り付けた4つ口フラスコに、脱イオン水を31.7部、上記「エレミノールJS−2」0.26部、酢酸ナトリウム3水和物
0.41部を仕込み、撹拌下75℃に昇温した後、上記乳化液の5%(7.23部)を加した。さらに、80℃に昇温した後、3%過硫酸カリウム水溶液を0.8部添加し、その後15分後に、上記乳化液の残り95%(137.38部)と3%過硫酸カリウム水溶液3.2部を混合した混合液を3.5時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃に保持したまま2時間反応を継続した後、内温を65℃に冷却し、10%アンモニア水溶液2.4部を添加して中和した。その後、55℃まで冷却し、日本油脂(株)製「パーブチルH−69」10%水溶液0.5部と10%L−アスコルビン酸水溶液0.5部をそれぞれ添加し、15分間反応させた後、再度、日本油脂(株)製「パーブチルH−69」の10%水溶液0.5部と10%L−アスコルビン酸水溶液0.5部をそれぞれ添加し、15分間反応させた。その後、30℃まで冷却した後、10%アンモニア水溶液を使用して、pHを8.0に調整し、リン酸エステル系化合物としてブチルアシッドフォスフェート(大八化学工業(株)製「AP−4」)0.5部を添加してエマルジョンを得た。尚、このエマルションの乾燥塗膜をトルエンに20℃で24時間浸漬し乾燥したときの、浸漬前の塗膜重量に対する浸漬後の残存塗膜重量の割合は50%であった。尚、特許文献2記載算出方法から計算した共重合体のガラス転移温度は−37.2℃であった。
合成例1で得られたアクリル系重合体のエマルション100部に対し、消泡剤として株式会社ADEKA製 アデカネートB−940を 0.1部、防腐剤としてユニオンケミカル製 ユニケムフレックスBN−202を0.05部、濡れ剤として 花王(株)製 ペレックスOT−Pを0.1部、金属架橋剤としてBASFジャパン社(製)Zinc Oxide Solution No.1(炭酸、アンモニウム、亜鉛塩 2:2:1の水溶液)0.5部を添加し、さらにアルカリ増粘剤で増粘し、再剥離型水性感圧式接着剤を得た。これをコンマコーターで剥離性シート上に乾燥塗膜量が25g/m2になるように塗工し、100℃の乾燥オーブンで120秒間乾燥させ、市販の上質紙とラミネートして巻き取り、感圧式接着シートを得、後述する試験方法で性能を評価し、その結果を表2に示した。
アクリル系重合体のエマルションと架橋剤を表2記載のように変更した以外は、実施例1と同様に水性感圧式接着剤を得、感圧式接着シートを作成した。
EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
BA:ブチルアクリレート
AA:アクリル酸
MMA:メチルメタクリレート
AAEM:アセトアセトキシエチルメタクリレート
VAc:酢酸ビニル
DAAM:ダイアセトンアクリルアミド
AP−10:イソデシルアシッドフォスフェート
JP−513:イソトリデシルアシッドフォスフェート
JP−310:トリデシルホスファイト
AP−4:ブチルアシッドフォスフェート
RS−710:ポリオキシエチレンアルキル(C12〜15)エーテルリン酸(含有量90%)
(1)接着力
23℃50%RH環境下にて感圧式接着シートを長さ100mm×幅25mmの形状に試料を準備した上で剥離性シートを剥がし、表面を研磨したステンレス鋼板に貼付け、2kgロールで1往復して、圧着直後の接着力を測定した。また、圧着後に測定試料を60℃雰囲気下で78時間放置した後、さらに23℃雰囲気下で1時間放置し熱経時後の接着力を測定した。なお接着力の測定は剥離速度:300mm/分で剥離角180゜で行った。また、下記の式より接着力の上昇率を算出した。
接着力上昇率(%)=[(熱経時後の接着力)/(圧着直後の接着力)−1]×100
23℃50%RH環境下にて感圧式接着シートを長さ100mm×幅25mmの形状に試料を準備した上で剥離性シートを剥がし、表面を研磨したステンレス鋼板に貼付け、2kgロールで1往復して圧着した。さらに120℃雰囲気下24時間放置後さらに23℃雰囲気下で1時間放置した後、300mm/分の速さで180゜方向に剥離し、被着体の汚染を目視で確認し下記の基準で評した。
○:被着体に汚染がほとんど確認できない。
△:被着体にわずかに汚染が認められるが、実用上問題ない。
×:被着体に顕著に汚染が認められ、実用上問題がある。
23℃50%RH環境下にて感圧式接着シートを長さ100mm×幅10mmの形状に試料を準備した上で剥離性シートを80mm分剥がした。前記感圧式接着シート2の露出した感圧式接着層の長さ80mm部分を、表面を研磨したステンレス鋼板1に貼付け、2kgロールで1往復圧着した。その後80℃雰囲気に30分間放置し、剥離性シートを完全に剥がした上で、感圧式接着層がステンレス鋼板に接していない20mm部分に図1の通り、ひもで50gの錘3を下げることで感圧式接着シートの90°方向に荷重4をかけて高温雰囲気(80℃)での耐久性を評価した。評価は10分間行い感圧式接着シートが剥離して落下した場合は、落下時間を記録した。また、感圧式接着シートが落下しない場合は、感圧式接着シートが当初ステンレス鋼板と接着した長さ80mm部分についてステンレス鋼板から剥離した長さを記録した。
・架橋剤
A:BASFジャパン社(製)Zinc Oxide Solution No.1
B:デナコール EX−313(ナガセケミテックス(株)製エポキシ硬化剤)
C:アジピン酸ジヒドラジドの5%水溶液
2:感圧式接着シート
3:50gの錘
4:荷重の方向
Claims (7)
- 炭素数2〜12のアルキル基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル50〜99.9重量%、カルボキシル基含有不飽和単量体0.5〜3重量%を含むエチレン性不飽和単量体を乳化重合して得られるアクリル系重合体のエマルジョン、および炭素数が8〜14のアルキル基を有するリン酸エステル系化合物を含み、アクリル系重合体100重量部に対してリン酸エステル系化合物が0.5〜5重量部であることを特徴とする再剥離型水性感圧式接着剤。
- 前記リン酸エステル系化合物がアルキレンオキサイド構造を有さず、かつアルキル基が分岐構造を有する請求項1記載の再剥離型水性感圧式接着剤。
- 前記リン酸エステル系化合物の存在下に、エチレン性不飽和単量体を乳化重合してなることを特徴とする、請求項1または2記載の再剥離型水性感圧式接着剤。
- さらに金属架橋剤を含む、請求項1〜3いずれか記載の再剥離型水性感圧式接着剤。
- 前記エチレン性不飽和単量体がアセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、を含む、請求項1〜4いずれか記載の再剥離型水性感圧式接着剤。
- 請求項1〜5いずれか記載の再剥離型水性感圧式接着剤から形成される感圧式接着層を含む感圧式接着シート。
- 炭素数が8〜14のアルキル基を有するリン酸エステル系化合物の存在下に、炭素数2〜12のアルキル基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル50〜99.9重量%、カルボキシル基含有不飽和単量体0.1〜3重量%を含むエチレン性不飽和単量体を乳化重合する工程を含む、再剥離型水性感圧式接着剤の製造方法。
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