JPH04154882A - 粘着剤 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、粘着テープ、粘着シートなどの粘着層を構成
する粘着剤に関し、より詳細には、粘着テープ、粘着シ
ートなどの基材、または貼付対象となる被着体が、可塑
剤を含む軟質塩化ビニル系樹脂よりなる場合に、可塑剤
による粘着力低下を受けることのないアクリル系感圧性
粘着剤に関する。

（従来の技術） 通常、この種の粘着剤としてはゴム系粘着剤とアクリル
系粘着剤が使用されている。ゴム系粘着剤は、天然ゴム
や、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジェンゴム）、５
ＢＲ（スチレン−ブタジェンゴム）などの合成ゴムと粘
着付与樹脂とを主成分とするものであり、アクリル系粘
着剤はアクリル酸エステル共重合体を主成分とするもの
である。そして、これらの粘着剤はこれ自体で被着体の
接着に用いられるほか、基材に層状に保持させて粘着テ
ープや粘着シートの形態で用いられたり、両面を剥離紙
で覆った両面粘着テープの形態で用いられている。

ところで、可塑剤を含む軟質塩化ビニル系樹脂製品を被
着体とし、これに粘着剤自体を塗布したり粘着テープや
粘着シートを貼付した場合、さらには可塑剤を含む軟質
塩化ビニル系樹脂板−つ　　　− を両面粘着テープで接合するような場合、樹脂中の可塑
剤が経時的に上記粘着剤自体、または粘着テープ、粘着
シートないし面粘着テープの粘着層に移行し、これによ
って粘着剤の粘着性能が著しく低下させられるという問
題がある。

粘着テープや粘着シートの基材として、可塑剤を含む軟
質塩化ビニル系樹脂製のテープやシートを用いた場合も
、上記と同じく可塑剤移行に起因する問題が生じる。

この対策として、アクリル系粘着剤では、例えば、特開
昭５３−９４５１９号公報に記載のように粘着剤にレゾ
ール型フェノール樹脂を混合したり、特開昭５８−１０
９７２号公報に記載のように粘着剤に貼着性付与樹脂を
併用したり、特開平１−１０１３８４号公報に記載のよ
うに粘着剤に架橋性の単量体と金属錯体とを併用したり
、特開昭６３−２３０７８３号公報に記載のように粘着
剤に硝化綿を混合するといった多くの研究がなされ、粘
着剤の改良が試みられている。

しかし、近年、粘着テープなどの用途の拡大に伴って、
これに要求される性能も高くなり、上記の如き粘着剤の
改良だけでは可塑剤移行による上記問題点を解決するこ
とは困難であった。

そこで、特開昭５６−１３６８７１号公報や特公昭６４
−９３５２号公報に記載のように、被着体となる軟質塩
化ビニル系樹脂製品の表面にまずプライマーを塗布し、
プライマーの上に粘着剤を塗布したり粘着テープを貼付
するという方法が提案され、実用化されている。しかし
、この方法は、言い換えれば、粘着剤はプライマーを併
用しなければ実用に耐えないというものであり、そのた
めプライマーの塗布という余分な工程が必要となる。ま
た、例えば、屋外の現場施工時には大面積の軟質塩化ビ
ニル系樹脂製の被着体表面にむらなくプライマーを塗布
することははなはだ難しい。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような点から、プライマーを使用しなくても、可
塑剤の移行に起因した粘着力の低下を防止できる粘着剤
が切望されていた。

本発明の目的は、この要望にこたえるべく、粘着テープ
、粘着シートなどの基材、または貼付対象となる被着体
が、可塑剤を含む軟質塩化ビニル系樹脂よりなる場合に
、軟質塩化ビニル系樹脂から粘着剤への可塑剤の移行に
より粘着力や保持力が低下するのを効果的に抑制するこ
とのできるアクリル系粘着剤を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、種々のモノマーからなる共重合体を合成
し、軟質塩化ビニル系樹脂に対する粘着力を測定した結
果、Ｎ−ビニルピロリドンが凝集力付与成分として非常
に優れた効果を発揮することを見いだし、さらに検討し
た結果、驚くべきことに、アクリル酸などの活性水素含
有単量体の含有率が小さければ小さいほど、可塑剤移行
後の粘着力の低下が抑制されるという知見を得た。本発
明は、このような知見に基づいて完成せられたものであ
る。

すなわち、本発明は、アルキル基の炭素数が４〜１４の
範囲にあるアルキル（メタ）アクリレート（以下これを
Ｃ４〜１４アルキル（メタ）アクリレートと略記する）
５０重量％以上と、Ｎ−ビニルピロリドン３〜３０重量
２６を含んで成るアクリル系共重合体を包含することを
特徴とする粘着剤である。

主単量体となる０４〜，４アルキル（メタ）アクリレー
トとしては、アルギル基がブチル、ペンチル、ヘキシル
、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、インオク
チルなどである（メタ）アクリレートであって、低極性
および低Ｔｇ（ガラス転移温度）のものが用いられる。

アルキル基の炭素数が４未満の（メタ）アクリレートで
は、得られた共重合体の粘着力が低く、逆に炭素数が１
４を超えたものでは凝集力が低下する。よって、アルキ
ル基の炭素数は４〜１４に限定される。

０４〜１４アルキル（メタ）アクリレートの含有量は５
０重量％以上に限定される。その理由は、この含有量が
５０重量％未満では粘着剤が硬くなりすぎ粘着力が低下
するからである。０４〜１４アルキル（メタ）アクリレ
ートの特に好ましい含有量は７０重二％以上である。

０４〜１４アルキル（メタ）アクリレートには酢酸ビニ
ル、アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸メチル、ア
クリロニトリルのような共重合可能な不飽和モノマーが
Ｏ〜３０重量％重量れてもよい。不飽和モノマーの含有
量が３０重量％を超えると、粘着剤が硬くなり粘着力が
低下するので、好ましくない。

通常のアクリル系粘着剤は、上記アクリル系モノマーを
主モノマーとし、これに（メタ）アクリル酸、イタコン
酸および／またはマレイン酸などの反応性のある高極性
α、β不飽和カルボン酸を凝集力付与成分として含ませ
て成る共重合体を主成分とし、上記高極性モノマーを反
応点として、所要の架橋剤で架橋した構造をもつ。特に
アクリル酸は、上記アクリル系モノマーとの相溶性や反
応性がよく、粘着力すなわち剥離力と保持力とタックと
いった粘着剤の基本三物性のバランスをとり易く、上記
架橋剤との反応性もよく好適な架橋型粘着剤が得られか
つ安価であるといったメリットから、アクリル系粘着剤
では多用される単量体である。

本発明の特徴点は、アクリル系共重合体を構成する凝集
力付与成分として上記の如き反応性のある活性水素を有
するα、β不飽和カルボン酸を実質的に用いず、Ｎ−ビ
ニルピロリドンを所要量使用する点にある。

Ｎ−ビニルピロリドンの含有量が３重量％未満では粘む
剤の凝集力が減少し、剥離する際に被着体上に粘着剤が
残る現象がみられる。一方、この含有量が３０重量％よ
り多い場合には粘着剤が硬くなり低温下での粘着力が失
われる。よって、Ｎ−ビニルピロリドンの含有量は３〜
３０重量％に限定される。Ｎ−ビニルピロリドンの特に
好ましい含有量は５〜２０重ｆｆｌ　９６である。

本発明のアクリル系共重合体は、適当な溶媒に０４〜１
４アルキル（メタ）アクリレートとＮ−ビニルピロリド
ンを所要量ずつ溶解し、必要に−７＝ 応じてさらに共重合可能な不飽和単量体を所要量添加し
、重合開始剤を加えて混合液を昇温し、重合反応を行な
うことによって調製される。重合反応は、実用的には溶
液重合によって行われる。この場合、反応溶媒としては
、一般に酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル；ベン
ゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素；シク
ロヘキサンなどの脂環族炭化水素；アセトン、メチルエ
チルケトンなどのケトン類などが例示され、これらが単
独でまたは組合せで適宜使用される。重合形式としては
、溶液重合の外に、乳化重合、懸濁重合などの任意の方
法が実施可能である。また、重合開始剤としては、ベン
ゾ−イルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイドなど
の各種過酸化物、アゾビスイソブチロニトリルなどのア
ゾ化合物などの公知の重合開始剤が単独でまたは組合せ
で適宜使用される。これらは通常、Ｅｌｌ　９体１００
重量部に対して０．０゛１〜１重量部の割合で使用され
る。

アクリル系共重合体の分子量は特に制限する−　　８　
　＝ ものではないが、ゲル透過クロマトグラフィーによるポ
リスチレン換算重量平均分子量は１０万〜１００万、好
適には３０万〜７０万である。

アクリル系共重合体は、粘着剤の物性を高温下でも維持
し、かつ塩化ビニル樹脂などの極性の強い被着体に対す
る粘着力および凝集力を増強し、また両面テープの凝集
力を増す目的で、好ましくは架橋せられる。架橋剤とし
ては、イソシアネ−１・化合物やエポキシ系化合物ある
いは有機金属錯体のような架橋剤が用いられる。

架橋は、電子線照射法、触媒としてペイシイルバーオキ
サイドのような過酸化物を用いた熱架橋法、イソシアネ
ート系架橋剤を用いた硬化法など、公知の方法で行われ
る。イソシアネート系架橋剤で架橋する場合には、２−
ヒドロキシ（メタ）アクリレートなどの架橋起点となる
単量体を主単量体に０．１〜１％共重合させる。

架橋起点単量体としてα、β不飽和カルボン酸を用いる
場合には、その使用量は可能な限り少ない方がよく、０
．５重量％以下、好ましくは０．１重量％以下である。

本発明による粘着剤には、アクリル系共重合体の外に、
必要に応じてキシレン樹脂、フェノール変成キシレン樹
脂、フェノール樹脂、クロマン樹脂、ｂジンないしロジ
ン変成樹脂のような粘着付与樹脂が添加されることもあ
る。粘着付与樹脂の添加量はアクリル系共重合体１００
重量部に対して０〜３０重量部である。

（作　用） 本発明による粘着剤は、所要量のＮ−ビニルピロリドン
を含んで成るアクリル系共重合体を包含するものである
ので、これに被着体または基材から可塑剤が移行して来
ても粘着力および保持力が可塑剤によって低下させられ
ることが全くないしは殆どない。

この理由は明確ではないが、次のように考えられる。

活性水素を有するα、β不飽和カルボン酸を凝集力付与
成分として含ませて成る共重合体を主成分とした従来の
粘着剤では、可塑剤が粘着剤中へ移行して来たり、軟質
塩化ビニル系樹脂との界面に溜まった時、粘着力および
保持力が低下してしまうことから、この性能低下の原因
は活性水素をもつカルボキシル基などの官能基が変性し
てしまう現象に起因するものと考えられる。

これに対し、本発明では、凝集力付与成分として上記の
如き反応性のある活性水素を有するα、β不飽和カルボ
ン酸を実質的に用いず、Ｎ−ビニルピロリドンを所要量
使用するので、上記のような変成が生じる余地がなく、
そのため可塑剤が移行して来ても粘着力および保持力が
低下しないものと考えられる。

（実　施　例） つぎに、本発明の実施例、およびこれと比較すべき比較
例を幾つか挙げ、各粘着剤の性能試験結果を示す。

実施例１ 温度計、撹拌機および滴下漏斗を備えた反応器において
、ブチルアクリレート９５重量部とＮ−ビニルビ臼すド
ン５部を酢酸エチル１００部に溶解し、この溶液に重合
開始剤としてベンゾイルパーオキサイド０．２部を添加
した。この混合液を窒素還流下に８０℃にて８時間攪拌
して重合反応を行ない、粘着剤溶液を得た。

この粘着剤溶液を厚さ３８μのポリエステルフィルムに
乾燥後の層厚が７０μとなるように塗工して温度１００
℃で５分間乾燥させた。ついで、得られた層に電子線を
照射して架橋を行ない、架橋状粘着層を備えた粘着テー
プを調製した。

実施例２ 共重合用単量体として、ブチルアクリレート９０重量部
およびＮ−ビニルピロリドン１０重量部をそれぞれ用い
た点以外は実施例１と同様の操作を行なって、粘着テー
プを調製した。

実施例３ 共重合用単量体として、イソノニルアクリレート７０重
量部とＮ−ビニルピロリドン３０重量部とを用い、それ
以外は実施例１と同様の条件で重合を行なって、粘着剤
溶液を得た。この粘着剤溶液にキシレン樹脂（商品名「
二カノール」三菱瓦斯化学社製）を２０ｉ１１ｆ量部混
合し、実施例１と同様の操作で粘着テープを得た。

実施例４ 共重合用単量体として、ブチルアクリレート７９’、９
重量部、酢酸ビニル１０重量部、Ｎ−ビニルピロリドン
１０重量部および２−ヒドロキシメタクリレ−１−０，
１重量部を用い、それ以外は実施例１と同様の条件で重
合を行なって、粘着剤溶液を得た。

架橋剤としてイソシアネート系架橋剤（商品名［コロネ
ー）ＨＬＪ　　（日本ポリウレタン工業社製）０．８重
量部を用い、湿気硬化法によって架橋を行なった点以外
は、実施例１と同様の操作で粘むテープを得た。

比較例１ 共重合用単量体として、ブチルアクリレート８９重量部
、Ｎ−ビニルピロリドン１０重量部およびアクリル酸１
重量部をそれぞれ用いた点以外は実施例１と同様の操作
を行なって、粘着テープを調製した。

比較例２ 共重合用単量体として、イソオクチルアクリレート９３
重量部およびアクリル酸７重量部をそれぞれ用いた点以
外は実施例１と同様の操作を行なって、粘着テープを調
製した。

比較例３ 共重合用＊ｉ体として、ブチルアクリレート７９重量部
、アクリル酸エチル（ＥＡ）２０重量部、Ｎ−ビニルピ
ロリドン１重量部をそれぞれ用いた点以外は実施例１と
同様の操作を行なって、粘着テープを調製した。

比較例４ 共重合用単量体として、２−エチルへキシルアクリレー
ト６５重量部およびＮ−ビニルピロリドン３５重量部を
それぞれ用いた点以外は実施例３と同様の操作を行なっ
て、粘着テープを調製した。

性能試験 １）粘着力（剥離力）試験 被着体として、ポリ塩化ビニル１００重量部、ジオクチ
ルフタレート５０重量部（２９，４重量％）、エポキシ
化大豆浦２重量部、金属安定剤３重量部および重炭酸カ
ルシウム１５重皿部からなる軟質塩化ビニル系樹脂板（
３０ｍｍｘ８０ｍｍＸ５ｍｍ）を用いた。この被着体に
２５ｍｍＸ１２５ｍｍの粘着テープ試験片を２１ｃｇの
ローラーで１往復圧着して貼付した。ついで、粘るテー
プを貼イ・ｊした被着体を温度９０°Ｃの雰囲気中で老
化促進し、被る体中の可塑剤を粘着テープの粘着層中に
移行させた。この状態でＪＩＳ　　２０２３７に準じて
粘着テープの１８０°剥離試験を行ない、剥離力の変化
を測定した。

２）保持力試験 上記と同じ操作で被着体に粘着テープ試験片を貼付して
老化を促進した後、ＪＩＳ　　２０２３７に準じて温度
８０℃で１１ｃ　ｇのおもりを用いて保持力試験を行な
い、粘着テープが被着体から剥離して落下するまでの時
間を測定した。

この試験では１５ｍｍＸ２５ｍｍの粘着・テープ試験片
を用いた。

各試験の結果を表１に纏めて示す。

（以下余白） 表１ 表１中、 ＢＡはブチルアクリレート、 ｖＰはＮ−ビニルピロリドン、 ＩＮＡはイソノニルアクリレート、 ＸＲはキシレン樹脂、 ＶＡｃは酢酸ビニル、 ２ＨＭＡは２−ヒドロキシメタクリレ−１・、ＡＡｃは
アクリル酸、 １０Ａはイソオクチルアクリレ−１・、ＥＡはアクリル
酸エチル、 ２ＥＨＡは２−エチルへキシルアクリレートをそれぞれ
意味する。

表１から明らかなように、本発明による粘着剤は、従来
の粘着剤に比べ、熱老化後の粘着力、保持力および経時
安定性に優れたものであることが認められる。

（発明の効果） 本発明による粘着剤は、所要量のＮ−ビニルピロリドン
を含んで成るアクリル系共重合体を包含するものである
ので、粘着テープ、粘着シ−トなどの基材、または貼付
対象となる被着体が、可塑剤を含む軟質塩化ビニル系樹
脂よりなる場合に、軟質塩化ビニル系樹脂から粘着剤へ
の可塑剤の移行により粘着力や保持力が低下するのを効
果的に抑制することができる有用な粘着剤である。

以上 特許出願人　　積水化学工業株式会社 代表者　廣田馨

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルキル基の炭素数が４〜１４の範囲にあるアル
   キル（メタ）アクリレート５０重量％以上と、Ｎ−ビニ
   ルピロリドン３〜３０重量％を含んで成るアクリル系共
   重合体を包含することを特徴とする粘着剤。
2. （２）アクリル系共重合体が共重合可能な不飽和単量体
   ０〜３０重量％を含む請求項１記載の粘着剤。
3. （３）アクリル系共重合体が架橋されている請求項１記
   載の粘着剤。