JPH07166137A

JPH07166137A - 感熱性粘着剤および感熱性粘着シート

Info

Publication number: JPH07166137A
Application number: JP31789293A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Iida; 博之飯田; Masako Yamamoto; 雅子山本; Keiichi Sato; 馨一佐藤; Makoto Kameyama; 眞亀山; Akira Kikuchi; 明菊池
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1993-12-17
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1995-06-27

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、耐チョーキング性、接着特性および
耐水性に優れた感熱性粘着剤の提供を目的とする。【構成】熱可塑性樹脂、粘着付与剤、固体可塑剤および
水溶性高分子を含み、固体可塑剤 100重量部に対して水
溶性高分子を10〜25重量部の固形分比で含有することを
特徴とする感熱性粘着剤。【効果】本発明により、従来の感熱性粘着剤を塗工して
なる粘着シートと比較して、耐チョーキング性および耐
水性が向上し、粘着性発現時間も長くならず、接着力お
よび保持力とも実用特性を満足できる粘着シートが得ら
れるようになった。また、作業環境の向上および機械の
故障の低減、ラベルの印刷面への粉の付着の低減等がで
きるようになったことの産業的意義は、極めて多大であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、常温では非粘着性であ
るが加熱により粘着性が発現し、しかも粘着性発現後、
加熱源を取り去っても暫くの間、粘着性が持続する感熱
性粘着剤および感熱性粘着シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の感熱性粘着剤は、粘着発現後の粘
着性を持続させるため、公知のディレードタック型粘着
剤に代表されるように水分散型粘着剤として使用される
場合が多い。例えば、「接着便覧」（第12版、昭和55
年、高分子刊行会発行）に記載されているように、組成
として、熱可塑性樹脂、粘着付与剤および固体可塑剤を
基本骨格としている。熱可塑性樹脂は粘着力・接着力の
根源となるものである。また、固体可塑剤は常温では固
体であるため樹脂に可塑性を与えず、加熱により溶融し
て樹脂を膨潤あるいは軟化させるため、常温では非粘着
性の粘着剤に、加熱することによって粘着性を発現させ
る作用をする。この際、粘着付与剤が存在していると粘
着性が一層顕著に現れ、実用特性が向上する。

【０００３】感熱性粘着剤は、上質紙、コート紙、アー
ト紙、蒸着紙等の紙あるいはＰＥＴフィルム等のプラス
チック基材上に塗工して、感熱性粘着シートにされ、金
属、ガラスあるいはプラスチックの面等にラベル等とし
て貼り付け使用される。しかしながら、従来の感熱性粘
着剤を基材上に塗工して得られる感熱性粘着シートは、
乾燥・保存温度等の条件によっては、塗工した粘着層表
面に、固体可塑剤の粉吹き（チョーキング）が観察され
る問題点があった。チョーキングが生じた場合には、作
業中に固体可塑剤の粉が飛散する等して、作業環境の悪
化を招き、さらには、ラベリング時に粉によるラベラー
の故障が発生したり、粉がラベルの印刷面に付着する等
種々の問題が生じる。

【０００４】また、従来は、耐水性が要求される場合、
粘着性を増加させる方法、すなわち樹脂のガラス転移温
度（Ｔｇ）を下げたり、粘着付与剤の軟化温度を下げた
りする等の方法がとられていたが、これらの方法では耐
ブロッキング性が低下する等の問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐チ
ョーキング性、接着特性および耐水性に優れた感熱性粘
着剤の提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、熱可
塑性樹脂、粘着付与剤、固体可塑剤および水溶性高分子
を含み、固体可塑剤 100重量部に対して水溶性高分子を
10〜25重量部の固形分比で含有することを特徴とする感
熱性粘着剤および該感熱性粘着剤を基材上に塗工してな
る感熱性粘着シートを提供する。

【０００７】チョーキング発生の原因としては、固体可
塑剤が、乾燥工程において若干溶融し、経時で再結晶お
よび結晶成長することにより粘着剤層表面に粉として存
在する場合と、ブリード現象を起こして表面に浮いてく
る場合とが考えられる。水溶性高分子を特定の割合で含
有する本発明の感熱性粘着剤の場合には、固体可塑剤の
周囲を水溶性高分子が保護し、固体可塑剤の軟化が抑制
されたり、一部溶融しても、含有された水溶性高分子が
固体可塑剤の結晶の析出を抑制することにより、チョー
キングが発生しにくくなっていると推定される。水溶性
高分子は、固体可塑剤 100重量部に対して10〜25重量部
の固形分比で含有させなければならない。 5重量部未満
であると、チョーキングの発生を抑えるのが難しく、25
重量部を越えると耐水性が悪くなる傾向にある。

【０００８】水溶性高分子としては、例えば、マレイン
酸樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリビニルアルコー
ル、アセタール化ポリビニルアルコール、ウレタン化ポ
リビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルア
ミド、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルピロリド
ン、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、
水溶性アルキッド、カルボキルメチルセルロース、メチ
ルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アルギン
酸、アセチル化澱粉、ヒドロキシルエチル化澱粉、ジア
ルデヒド澱粉、デキストリン、ニカワ、ゼラチン、カゼ
イン等が挙げられる。なかでも、接着特性や耐水性を考
慮に入れると、酸価が90以上の樹脂が好ましい。

【０００９】固体可塑剤としては、例えばフタル酸ジフ
ェニル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジシクロヘキシ
ル、フタル酸ジヒドロアビエチル、イソフタル酸ジメチ
ル、安息香酸スクロース、二安息香酸エチレングリコー
ル、三安息香酸トリメチロールエタン、三安息香酸グリ
セリド、四安息香酸ペンタエリトリット、八酢酸スクロ
ース、クエン酸トリシクロヘキシル、N-シクロヘキシル
-p- トルエンスルホンアミド等が挙げられるが、フタル
酸ジシクロヘキシルが好ましい。

【００１０】熱可塑性樹脂は、固体可塑剤 100重量部に
対して20〜200 重量部の固形分比で用いることが好まし
い。熱可塑性樹脂としては、例えばアクリル酸エステ
ル、スチレン−アクリル酸エステル、スチレン−ブタジ
エン、エチレン−酢酸ビニル、酢酸ビニル、酢酸ビニル
−アクリル酸エステル、エチレン−塩化ビニル、エチレ
ン−アクリル酸エステル、エチレン−アクリル酸、ブタ
ジエン、ウレタン、スチレン−イソプレン、アクリロニ
トリル−ブタジエン等の重合体が挙げられる。

【００１１】粘着剤の粘着性能を向上させる粘着付与剤
は、固体可塑剤 100重量部に対して5〜100 重量部の固
形分比で用いることが好ましい。粘着付与剤としては、
例えばテルペン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油
樹脂、クマロン−インデン樹脂、スチレン系樹脂、フェ
ノール樹脂、テルペン−フェノール樹脂、ロジン誘導体
（ロジン、重合ロジン、水添ロジンおよびそれらのグリ
セリン、ペンタエリスリトール等とのエステル、樹脂酸
ダイマー等）が挙げられる。

【００１２】前記固体可塑剤、熱可塑性樹脂、粘着付与
剤あるいは水溶性高分子は、１種類あるいは２種類以上
の混合物で使用することができる。本発明の感熱性粘着
剤には、この他に、フィラー等も本発明の目的を妨げな
い範囲で添加可能であり、例えば、酸化チタン、アルミ
ナ、カオリン、タルク、コロイダルシリカ、アルミナゾ
ル等の無機物や、パラフィン、天然ワックス、合成ワッ
クス、天然油脂等の有機物、あるいは樹脂粉末等も使用
することができる。また、塗膜の造膜性を改善する目的
で、溶剤、液体可塑剤等も添加可能である。さらに、必
要に応じて分散剤、消泡剤、増粘剤等を使用することも
できる。

【００１３】本発明の感熱性粘着剤は、初めにボールミ
ル、アトライター等の分散機または粉砕機中に固体可塑
剤、水溶性高分子および水等を入れて粉砕後、熱可塑性
樹脂、粘着付与剤および添加剤を加え、混合攪拌を行う
ことにより作製することができる。水溶性高分子は、粉
砕時に一部を分散剤として使用し、残りを熱可塑性樹
脂、粘着付与剤および添加剤と共に加えてもよい。本発
明の感熱性粘着剤は、水性エマルジョンまたは有機溶剤
溶液として基材上に塗工したり、ホットメルト塗工する
ことにより、感熱性粘着シートとすることができる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明を具体的に説
明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施例により
何等限定されるものではない。例中、部とは重量部を、
％とは重量％をそれぞれ表わす。〔実施例１〜９および比較例１〜７〕表１に示す処方
で、初めにボールミル中に固体可塑剤、水溶性高分子溶
液、水およびシリコーン系消泡剤 5部を入れ、24時間粉
砕後、熱可塑性樹脂、粘着付与剤および添加剤を加え、
5分間混合攪拌を行い、粘着剤を調製した。得られた粘
着剤を、片面アート紙上に、塗工量が20g/m²となるよう
に直接塗工し、45℃で30秒間乾燥した。乾燥後の状態で
は粘着性は確認できなかった。塗工物について、接着
力、保持力、耐水性およびチョーキング性の評価を行っ
た結果を表１に示す。

【００１５】

【表１】＊１エチレン−酢酸ビニル共重合体＊２スチレン−ブタジエン共重合体

【００１６】塗工物の接着力、保持力、耐水性およびチ
ョーキング性は、以下の方法によって評価した。接着力；塗工物を 120℃で25秒間加熱し粘着性を
発現させた後、速やかにステンレス鋼鈑およびガラス板
に貼り付け、JIS K-6848に準じて 180度剥離により接着
強度を測定し、以下の基準で判定した。ただし、糊付け
部は 100mmとした。 ◎・・・・・・ 800g/25mm以上 ○・・・・・・ 500g/25mm以上、 800g/25mm未満 ×・・・・・・ 500g/25mm未満

【００１７】保持力；加熱による粘着性発現後、
粘着剤塗工物を速やかにステンレス鋼鈑に貼り付け、JI
S K-6848に準じてクリープ試験を行い、以下の基準で判
定した。ただし、糊付け部は25mmとした。 ◎・・・・・・2000sec 以上 ○・・・・・・1000sec 以上、2000sec 未満 ×・・・・・・1000sec 未満

【００１８】耐水性；加熱による粘着性発現後、
粘着剤塗工物を速やかにガラス板に貼り付け、 1日放置
後、25℃の水に浸漬させ、48時間後の状態を以下の基準
で判定した。 ◎・・・・・・変化無し。 ○・・・・・・塗工物の一部に浮きが観察される。 ×・・・・・・塗工物が剥離する。

【００１９】チョーキング性；45℃で35秒間乾燥した塗
工物をさらに50℃で 4分間加熱後、25℃の状態で保存
し、 3日後および 7日後に、塗工面を黒布で 3往復こす
った後の黒布の表面状態の観察を行い、以下の基準で判
定した。 ◎・・・・・・ほとんど白粉がつかない。 ○・・・・・・白粉が軽く拭き取れる。 △・・・・・・黒布の一部が白くなる。 ×・・・・・・黒布全体が白くなる。

【００２０】

【発明の効果】本発明により、従来の感熱性粘着剤を塗
工してなる粘着シートと比較して、耐チョーキング性お
よび耐水性が向上し、粘着性発現時間も長くならず、接
着力および保持力とも実用特性を満足することができる
粘着シートが得られるようになった。また、作業環境の
向上および機械の故障の低減、ラベルの印刷面への粉の
付着の低減等ができるようになったことの産業的意義
は、極めて多大である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者亀山眞東京都中央区京橋二丁目３番13号東洋インキ製造株式会社内 (72)発明者菊池明東京都中央区京橋二丁目３番13号東洋インキ製造株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂、粘着付与剤、固体可塑剤お
よび水溶性高分子を含み、固体可塑剤 100重量部に対し
て水溶性高分子を10〜25重量部の固形分比で含有するこ
とを特徴とする感熱性粘着剤。
【請求項２】水溶性高分子が、酸価90以上の樹脂である
ことを特徴とする請求項１記載の感熱性粘着剤。
【請求項３】請求項１または２記載の感熱性粘着剤を基
材上に塗工してなる感熱性粘着シート。