JPS58196276A

JPS58196276A - 感圧性接着剤

Info

Publication number: JPS58196276A
Application number: JP7923382A
Authority: JP
Inventors: Morikazu Kuwabara; 桑原　盛一
Original assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1982-05-13
Filing date: 1982-05-13
Publication date: 1983-11-15
Also published as: JPH023432B2

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】本発明はポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリブタ
ジェンなどのポリオレフィンからなるフィルムおよび成
形物などの被着対象物に灼する接着強度と耐湿保持力の
優れた感圧性接着剤に関するものである。

感圧性接着剤の用途はテープ、ラベル、ステッカ−、シ
ールなどであり、被着対象物の材質はプラスチック、金
属、ガラス、紙、陶器などである。特にプラスチック製
品は増大の一途を辿っている。とりわけ、プラスチック
製品中でのポリオレフィン系のしめる割合は安全、衛生
面より漸増している。例えば、食器、容器、玩具、包装
袋などであり、包装用フィルムとして、最近、ポリブタ
ジェンフィルムが開発上布され、脚光を浴びている。

一方、感圧性接着剤の組成は、従来、天然ゴム、合成コ
ム、ポリビニールアルキルエーテル、ポリアクリル酸エ
ステルなどを主成分とし、添加削、例えば、粘着附与剤
、可塑剤などを補助成分として成り立っている。

従来、感圧性接着剤としては、接着性、塗工適性、乾燥
性、耐水性などの点で優れている芳あったが、近年、省
資源、無公害、安全衛生面より、水性分散型感圧性接着
剤が注目され、なかでもアクリル酸エステル共重合体を
主成分とした水性分散型感圧性接着剤が積極的に研究さ
れており、その成果も挙がり拡大の一途を辿っている。

しかしながら、これらの水性分散型感圧性接着剤は溶液
型感圧性接着剤にくらべて、耐水性、接着性、乾燥性、
安定性などに欠点があり、なかでも耐水性のないことに
起因する耐湿保持力および　接着性、特にポリオレフィ
ンからなる成型物などの被着対象物に対する接着強度の
向上が要望されていた。

本発明は、かかる従来のアクリル酸エステル共重合体を
主成分とした、水性分散型感圧性接着剤における接着性
の欠点を排除し、ポリエチレン、ポリプロピレンおよび
ポリブタジェンなどのポリオレフィンからなるフィルム
、成型物などに対する接着強度および耐湿保持力に優れ
た感圧性接着剤を提供するものである。

本発明で得られた感圧性接着剤は省資源、無公害、安全
、衛生面とポリオレフィン系からなる被着対象物が増加
している現状を考えた場合極めて有望な感圧性接着剤と
云える。本発明はこれらの現状と要望を鑑み開発研究に
着手し鋭意研究の結果完成されたものである。

すなわち本発明は、炭素数４〜１２のアルキル基を有す
るアクリル酸アルキルエステルの１種もＬ＜は２種以上
（ａ）６０〜９０重量部、ａ１β−不飽和カルポン酸、
ヒドロキシル基を有するアクリル酸もしくはメタクリル
酸アルキルエステル、およびアクリルアミドもしくはメ
タクリルアミドまたはそれらの誘導体の１種もしくは２
種以上（ｂ）　１〜７重量部、ならびにその他のビニル
系もしくはビニリデン系共重合性単量体の１種もしくは
２種以上θ〜４０重量部を、イソシアネート基と反応し
得る官能基を有する乳化剤を；用いて乳化重合して得ら
れる水性分散体□□□）１００重量部（固形分）に、ポ
リイソシアネート化合物（Ｂ）０．１〜１０重量部の水
非混和性有機溶媒溶液圧性接着剤に関するもみである。

本発明知係る感圧性接着剤が、なぜ優れた接着性と、水
性分散体型感圧性接着剤の最大の欠点である耐水性が劣
り、このため耐湿保持力が不十分であるという欠点を克
服できたかは未だ理論的に解明されていない。しかしな
がら、耐媒溶液の界面において選択的に反応し、乳化剤
が一部疎水性となることによるのではないかと考えられ
る。

本発明において用いられる炭素数４〜１２個のアルキル
基を有するアクリル酸エステル（ａ）としては、アクリ
ル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル
、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル
などの直鎖または分岐した脂肪族アルコールのアクリル
酸エステルを挙げることができ、２種以上の併用もさし
つかえない。これらの単量体は、単量体総量の６０〜９
９重量部、好ましくは８０〜９５重量部が有効である。

捷た０：ｌ）の群の単量体としては、α、β不飽和カル
ボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸などが挙げら
れ、ヒドロキシル基を含有するアクリル酸エステルもし
くはメタクリル酸エステルとしてはアクリル酸β−ヒド
ロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロピル、メ
タクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒ
ドロキシグロビルなどが挙げられ、アクリルアミドもし
くはメタクリルアミドまたはアクリルアミド誘導体とし
てはＮ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチ
ルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメタクリルアミドなど
が挙げられる。これらの単量体（ｂ）は１〜７重量部で
有効である。

その他のビニル系もしくはビニリデン系共重合性単量体
（Ｃ）としては炭素数３以下のアルキル基を有するアク
リル酸アルキルエステル、例えばアクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸プロピルなど、アルキル基
の炭素数１〜１２個のメタクリル酸エステル、何重ば、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタククル
酸２−エチルヘキシルなどがあり、その他に酢酸ビニル
、スチレン、ビニルトルエン、アクリルニトリルなどが
挙げられ、これらの単量体（Ｃ）は必要に応じて共重合
することができる。

本発明においてインシアネート基と反応し得る官能基と
しては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、
イミノ基、スルポン酸基のアンモニウム塩などがあり、
このような官能基を有する乳化剤を例示すると、アルキ
ルベンゼンスルホネートのアンモニウム塩、アルキルジ
フェニルエーテルジスルホネートのアンモニウム塩、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン／ｌ／　ｆルアェート
のアンモニウム塩、高級アルコールサルフェートのアン
モニウム塩、などの陰イオン性のπ化剤、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン
、ソルビタンラウレート曳ソルビタンパルミテート、ソ
ルビタンステアレート、ンルビタンオレエート、ポリオ
キシエチレンソルビタンラウレート、ポリオキシエチレ
ンソルビタンパルミテートなどのノニオン系の乳化剤で
ある。

上記乳化剤は併用することも可能で水性分散体の固形分
に対し０．５〜１０重量％使用される。また上記乳化剤
♂必須成分とし、他の乳化剤例えば、アルキルベンゼン
スルホネートのナトリウム塩、ジアルキルスルホサクシ
ネートのナトリウム塩、オキシアルキルフェニルエーテ
ルサルフェートのす）　ｌ／クム塩などの乳化剤も本発
明の効果を防げない程度に使用することも可能である。

重合開始剤としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリ
ウム、過硫酸ソーダなどの過硫酸塩、過硫酸または過酸
化水素、クメンハイドロパーオキサイドなどの過酸化物
が使用され、場合によっては、これらのチオ硫酸ソーダ
、エチルソルビン酸、硫酸第一鉄アンモニウムのような
還元剤を併用して、レド、クス反応で重合させることも
できる。

本発明において用いられるポリインシアネート化合物（
Ｂ）としては、例えばトリレンジインシアネート、キシ
レンジイソシアネート、メチレンビスジフェニルメイン
シアネートなどの芳香族ジイソシアネート化合物、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、インホロンジイソシアネ
ートなどの脂肪族もしくは脂環式ジインシアネート化合
物、捷だトリメチロールプロパンなどヒドロキシル基ヲ
有する化合物のジインシアネート化にＩシ合餘呵ｊ口物などが挙げられ、これらポリイソシ。

アネート１化合物（Ｉ３）の使用量は、上記のようにし
て得られた水性分散体中１００重量部（固形分）に対し
て０．１−１．０重量部が適当である。０．１重、　　
置部より少ないと耐湿保持力の向上が期待できず、また
１、０重量部以上用いても耐湿保持力の大幅な向上が期
待できないと同時に、水性分散体中にプツが発生し、感
圧性接着剤を調製した後に祈われるろ過工程において著
しく作業性を害するというデメリットを生ずる。

水非混和性有機溶媒としては、酢酸エチル、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトンなどの脂肪族の溶媒
、ベンゼン、キシレン、トルエンなどの芳香族の溶媒な
どが挙げられ、その使用量はポリイソシアネート化合物
（Ｂ）−を溶解するに足る量、すなわちポリイソシアネ
ート化合物の）に対し、１〜９９重量％、好ましくは２
５〜７５重量％である。

物（１３）はもっばら水との反応によって先に消費され
、その結果プツが発生したり、望ましい耐湿保持力を得
ることができなくなる。したがって本発明においてはポ
リイソシアネート化合物（Ｂ）を水非混和性有機溶媒浴
液として添加するためにその界面おいて、インシアネー
ト基と反応する官能基を有する乳化剤と選択的して反応
し、感圧性接着剤として優れた特性を示すものと考えら
れる。

水分散体（Ａ）とポリイソ７ア不一ト化合物の）との反
応条件としては、５℃以上、１００℃以下であり、５℃
以下の温度では反応が極めて遅く長時間を要する。また
１００℃付近の温度では、発泡が著しくかつ反応も不均
一で粗粒子等の生成も有り好せしい状態ではない。特に
好ましい反応温度は１０〜７５℃である。反応時間の制
限はないが通常１分〜３時間、特に好ましい温度におい
ては５分〜２時間程度である。

本発明の感圧性接着剤には顔料、可塑剤、粘着附与剤、
保護コロイド、増粘剤、乳化剤、消泡剤、防腐防カビ剤
、ＰＨ調整剤などを添加できる。

は約６，０００〜２０，０００　Ｃｐｓ程度に増粘して
使用する必要がある。この場合、増粘剤としては、ポリ
アクリル酸塩、セルロース７類、ポリビニルアルコール
などが有用である。

本発明による感圧性接着剤を塗工する支持体としては、
上質紙、アート紙、コート紙、フォイル紙、クラフト紙
などの紙、ポリエステル、アセテート、ポリ塩化ビニル
などのフィルムも［７〈はこれらの複合積層物が挙げら
れる。

以上のとおり本発明においては、接着力が特に耐湿保持
力において多大の改良がされ、しかもイソシアネート基
が完全に消費された、いわゆる−成型であるため如使い
易く、勿論貯蔵安定性が極めて優れており、バラツキも
少ない。

以下実施例および比較例処より更に詳細に説明する。な
お例中、゛「部Ｊ、ｒ％Ｊはそれぞれ重量部、重量％を
示す。

実施例１還流冷却器、温度計、窒素ガス吹入口、滴下ロートおよ
び攪拌器を備えた４つ目フラスコにポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルサルフェートのアンモニウム
塩２部、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
２部を１００部のイオン交換水に溶解させた溶液を什／ □−円〜飽和単量体混合物を、攪拌下で最初に１０部滴下し、７
０〜８０℃で反応させた。つぎに不飽和単量体の残り９
０部を１８０分間で滴下し滴下終了後８５℃で１２０分
間攪拌を継続し水性分散体を得た。

上記方法で得られた水性分散体に３０℃において攪拌下
でヘキサメチレンジイソシアネートの５０チトル工ン溶
液１部を滴下し１２０分間反応させた後、１２０メツシ
ユのろ布でろ過を行い本発明の感圧性接着剤組成物を得
た。

この組成物を紙欠塗布後乾燥し試験片を作成してステン
レス板に対する接着力、４０℃、相対湿度６５％におけ
る接着保持力、Ｊ、Ｄｏｗ法によるポールタックを測定
した。結果を表１に示す。

実施例２実施例１において使用した乳化剤にかえてジアルキルス
ルホサクシネートのアンモニウム塩５部使用し、不飽和
単量体混合物としてアクリ□ル酸２−エチルヘキシル４
０部、酢酸ビニル５部、メタアクリル酸Ｘ−ヒドロキシ
エチル５部を使用し、そしてヘキサメチレンジイソシア
ネートにかえてメチレンビスジフェニルイソシアネート
を使用したほかは実施例１と同操作により感圧性接着剤
組成物を得た。

実施例１と同様にして作成した試験片による測定値を表
１に示す。

比較例１実施例１と同操作により得られた水性分散体に、ヘキサ
メチレンジイソシアネートの５０％トルエン溶液を実施
例１で使用した倍量添加し故物大得た。

に、メチレンビスジフェ、ニルイソシア坏−トの５０％
トルエン溶液を実施例１で使用した１０分の１量使用し
たほかは実施例２と同様にして感圧性接着剤組成物を得
た。

比較例３実施例１と同操作により得られた水性分散体にイソシア
ネート化合物を使用しないで感圧接着剤として使用した
。

実施例１および２、比較例１〜３において得られた感圧
性接着剤のステンレス板に灼する接着力、４０℃、相対
湿度６５チにおけ名接着保持力、Ｊ、Ｄｏｗ法によるボ
ールタンクを測定したところ表１の結果となった。

表１から明らかなように本発明の感圧性接着剤は、加湿
保持力に優れた性能を有し、接着力、粘着力とのバラン
スもよい。

表１特許出願人　東洋インキ製造株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）炭素数４〜１２のアルキル基を有するアクリル酸
アルキルエステルの１種もしくは２種以上（ａ）　６０
〜９０重量部、α、β−不飽和カルポン酸、ヒドロキシ
ル基を有するアクリル酸もしくはメタクリル酸アルキル
エステル、およびアクリルアミドもしくはメタクリルア
ミドまたはそれらの誘導体の１種もしくは２種以上（ｂ
）１〜７重量部、ならびにその他のビニル系もしくはビ
ニリデン系共重合性単量体の１種もしくは２種以上０〜
４０重量部を、インシアネート基と反応し得る官能基を
有する乳化剤を用いて乳化重合して得られる水性分散体
（Ａ）　１００重量部（固形分）に、ポリイソシアネー
ト化合物（Ｂ）０．１〜１．０重量部の水非混和性有機
溶媒溶液を加え、残存インシアネート基が検出されなく
な訃丘十分の反応条件で反応せしめてなる感圧性接着剤
。