JPH0249347B2

JPH0249347B2 - Sukuriininsatsutokoseinoyoimizubunsangatakanatsusetsuchakuzai

Info

Publication number: JPH0249347B2
Application number: JP13938283A
Authority: JP
Inventors: Takashiro Azuma; Junichi Tamura; Hiroyuki Oota; Takenao Hatsutori; Masao Kurihara
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1983-08-01
Filing date: 1983-08-01
Publication date: 1990-10-29
Anticipated expiration: 2003-08-01
Also published as: JPS6032869A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はスクリーン印刷塗工性の良いアクリル
系の水分散型感圧接着剤、特にアクリルエマルジ
ヨン系水分散型感圧接着剤に関するものである。近年、アクリル系感圧接着剤はその優れた粘着
特性や耐久性、耐候性などから、従来の天然ゴム
系、合成コム系の感圧接着剤に代わつて広く普及
してきた。また、このアクリル系感圧接着剤のなかでも、
最近では有機溶剤を使用しない水分散型のもの
が、省資源、環境汚染防止、火災予防などの観点
から鋭意開発されている。このようなアクリル系の水分散型感圧接着剤は
一般にアクリル酸エステルに必要に応じてメタク
リル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン、塩化ビ
ニリデンなどの共重合性モノマー、アクリル酸な
どのカルボキシル基含有モノマー、２―ヒドロキ
シエチルメタクリレートなどの水酸基含有モノマ
ー、アクリルアミド等のアミド基含有モノマー、
ジアリルフタレート、エチレングリコールジメタ
クリレートなどの架橋性モノマーその他の改質用
モノマーあるいは連鎖移動剤、可塑剤等とともに
水媒体中で乳化重合させることによりつくられて
いる。そして通常はこれに消泡剤、増粘剤、PH調
整剤、顔料、防かび剤等を添加し、ナイフコー、
ロールコーターなどの適当な塗工機でフイルム、
紙、シートの基材へ直接塗布あるいは離型紙から
転写塗布する方法で粘着シート、ラベル、フイル
ム、ステツカー等を作り広く使用されている。一方従来各種プラスチツク、フイルム、板又は
金属板に印刷された印刷部、特にスクリーン印刷
されたものを銘板等として被着体に貼り付けよう
とする際には、その裏面に両面粘着テープを貼
り、必要なパターンに打抜いて被着体に貼付ける
作業をしなければならず作業性が著しく悪かつ
た。本発明者らはこのような従来の技術に鑑み、感
圧接着剤を直接銘板等の裏面にスクリーン印刷塗
工法を用いて塗布する方法を考え出し、その用途
に適した感圧接着剤を見出した。即ち本発明はアクリル酸エステル及び／又はメ
タクリル酸エステルを主体とする単量体混合物を
水媒体中で重合してなる室温で粘着性を有するポ
リマーの水分散液からなる水分散型感圧接着剤で
あつて、水分散型感圧接着剤のＢ型粘度計による
（ローターの回転速度6r.p.m.で測定した粘度）／
（前記ローターと同一のローターの回転数60r.p.
m.で測定した粘度）で表わされるチキソトロピ
ツクインデツクスが2.5〜5.5の範囲にあることを
特徴とするスクリーン印刷塗工性の良い水分散型
感圧接着剤である。スクリーン印刷塗工性する場合、その塗工する
感圧接着剤は流動性と液切れ性がともに良好であ
ることが好ましい。通常の水溶液型、溶剤型の感圧接着剤は流動性
は良好であるが、液切れ性が悪くいつまでも液の
垂れが続き作業性が悪く、一方通常のエマルジヨ
ン系水分散型感圧接着剤は本質的にチキソトロピ
ツク性であり、水溶液型、溶剤型の感圧接着剤と
は液の流動性に大きな差異があり、スクリーン印
刷塗工する場合液切れは良好であるがスキージで
液をスクリーン布にしごいた際の液の流動性が悪
いため均一な塗膜が得にくい。ところが、アクリルエマルジヨン系水分散型感
圧接着剤のチキソトロピツク性が一定の範囲にあ
る際に、スキージでしごいた際の液の流動性と液
切れ性とが共にスクリーン印刷塗工に適性となる
のである。即ちアクリルエマルジヨン系水分散型
感圧接着剤においてその粘度をＢ型粘度計で測定
した際（ローターの回転速度6r.p.m.で測定した
粘度）／（前記ローターと同一のローターの回転
速度60r.p.m.で測定した粘度）で表わされるチキ
ソトロピツクインデツクス（以下「TI値」と称
する）が2.5〜5.5の範囲になるべく粘度を調整し
たものがスクリーン印刷塗工に適正となるのであ
る。本発明でいう粘度及びTI値とは、次のような
条件下で求められる値をいう。粘度計：Ｂ型粘度計（BM型）使用ローター：＃４ローターの回転速度：60r.p.m.（TI値測定の際
は60r.p.m.及び6r.p.m.）測定温度：25℃ 測定方法：上記条件で被測定物中に規定の位置
に入れたローターを回転させ、回転
開始90秒後における指示値を読み、
換算表にて粘度に換算する。印刷インクによるスクリーン印刷は一般に広く
行なわれており、本発明に係る感圧接着剤はこの
スクリーン印刷の手法を用いてインクの代わりに
塗布されることのできるものである。その一例を挙げると、絹、ナイロン、ポリエス
テル、ステンレススチールなどを材料とし微細な
小孔を有するスクリーンを枠に張り、このスクリ
ーンに塗布すべき画線又は画柄部分を切り抜いた
ウス紙（ステンシル）を貼り、これを被塗工物
（基材）の上にのせ、スクリーンの裏面から感圧
接着剤を塗布しスキージでしごくことによつて、
感圧接着剤をスクリーンを通じ切り抜いた画線又
は画柄を通つて被塗工物（基材）表面に移行さ
せ、ウス紙に切り抜いた画線又は画柄通りに感圧
接着剤を塗布するものである。この塗工法は同様に画線や画柄を描けるグラビ
ヤ塗工法等の他の版式塗工法と比べて、製版・塗
工の工程が簡単であること、厚盛ができること、
被塗工物（基材）の種類や形状が広く選べる等の
多くの特長やメリツトを持つているためデイスプ
レー、銘板などの用途に広く用いられる。本発明の感圧接着剤はこのようなデイスプレ
ー、銘板などの用途に好適であるが、銘板用とし
て用いるのが特に好ましい。これは例えば銘板の表側をインクで通常のスク
リーン印刷をし、同じスクリーンを用いて裏側に
感圧接着剤を塗るという、必要個所に最低限の塗
布量で感圧接着剤付きの銘板を作るという方法が
使えるからである。本発明に使用されるアクリル系感圧接着剤の製
法につき以下に述べる。水媒体中で公知のアニオン性乳化剤、ノニオン
性乳化剤、両性乳化剤、カチオン性乳化剤の存在
下で、下記の単量体を重合する。 (1) アクリル酸及び／又はメタクリル酸と炭素数
８以下の脂肪族第一アルコールとのエステル
（以下「（メタ）アクリル酸エステル」と称す
る）を主単量体としこれを全単量体の50重量％
（以下単に「％」と称する）以上、好ましくは
60％以上。（メタ）アクリル酸エステルが50％
未満の場合得られた感圧接着剤のタツク性等が
悪くなりがちで好ましくない。又、（メタ）ア
クリル酸エステルとしてはアクリル酸―２―エ
チルヘキシル（以下「HA」と称する）やアク
リル酸ブチル（以下「BA」と称する）が好ま
しい。 (2) カルボキシル基、水酸基、アミド基、グリシ
ジル基などの極性基を有し炭素―炭素二重結合
を１個有する不飽和単量体を全単量体の10％以
下、好ましくは１〜５％。これらは凝集力向上
のために配合するのであるが、ガラス転移温度
が高いので10％を越える量加えると得られる感
圧接着剤のタツク性が悪くなりがちである。 (3) (1)の主単量体と共重合可能な炭素―炭素二重
結合を１個有するエチレン性不飽和単量体例え
ば、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、
シクロヘキシルアクリレート、ステアリルメタ
クリレートを全単量体の50％以下、好ましくは
30％以下。これらは凝集力向上のために配合す
るが、50％を越えると得られる感圧接着剤の粘
着力が低下しやすい。 (4) さらに必要に応じ、エチレングリコールジメ
タクリレート、ジアリルフタレート等の炭素―
炭素二重結合を２個以上有する不飽和単量体を
全単量体の５％以下。これらの単量体に、必要に応じて連鎖移動剤、
可塑剤等を加えラジカル共重合を行ない、室温で
粘着性を有する（メタ）アクリル酸エステルを主
単量体とするポリマーの水分散液を製造する。このポリマーが室温で粘着性を有するために
は、できたポリマーのガラス転移点が−60℃〜−
30℃の範囲にあることが好ましい。次いで、このポリマーの水分散液のTI値が2.5
〜5.5の範囲になる様に調整する。スクリーン印
刷を付与するにはTI値がこの範囲にあることが
必要であり、TI値が３〜５の範囲にあるのが特
に好ましい。TI値が2.5未満の場合にはスクリー
ン印刷に供した場合、液の流動性は良好である
が、液切れ性が極度に悪く、いつまでも液の垂れ
があり作業性が悪い。一方5.5を越える場合には、
液切れ性は良好だが、スキージで液をしごいた場
合、流動性が悪く（チキソトロピツク性が大きく
なりすぎ）均一な膜厚が得られない。本発明にお
ける乳化重合によつて得られるポリマーの水分散
液のTI値は粘度調整剤を使用しなくても所定の
値が得られる場合があるが、粘度調整剤を使用し
て調整するのが好ましい。本発明に使用される粘度調整剤としては、エマ
ルジヨンの安定性を阻害させることなく、増粘効
果を有する公知の薬剤、例えばポリアクリル酸及
びその塩類、ポリビニルアルコール、カルボキシ
ル化メチルセルローズなどのセルローズ誘導体、
HLB15以上のポリエチレングリコール脂肪酸エ
ステルなどを単独又は適宜組み合わせることによ
つて本発明のTI値を得ることが出来るが、ポリ
アクリル酸及びその塩類などのそれ自身のTI値
が６以上の粘度調整剤と、ポリビニルアルコー
ル、セルローズ誘導体及びHLB15以上のポリエ
チレングリコール脂肪酸エステルなどのそれ自身
のTI値が２以下の粘度調整剤の併用が特に好ま
しい。又、このTI値調整の際、アルカリ増粘型の粘
度調整剤を使用する場合には、系のPHを６以上に
調整する必要がある。その他必要に応じて、消泡剤、顔料、皮張り防
止剤等を添加することも出来る。また好ましい粘度については、塗布厚によつて
変わるが乾燥後の厚みが15〜30μ程度なら、3000
〜10000cP程度である。粘度が3000cPよりも低い
場合は印刷時にはじきが発生しやすく、又
10000cPよりも高い場合は流動性が悪くなりがち
である。本発明の感圧接着剤を使用しスクリーン印刷塗
工法にて感圧接着剤を塗工した場合、１）スクリーン印刷で自由なパターンで感圧接
着剤を塗工できるので、今迄のような両面粘着
テープを銘板等の裏に貼り付ける作業がなくな
り作業性があがる。２）粘着力の調整が刷版のスクリーンメツシユ
の選定と膜面の厚みで自由にできる。３）アクリル系ゆえ、耐光、耐候性が良好であ
る。４）本質的に溶剤等を含んでいない水性タイプ
ゆえ、火災、毒性の心配がなく安心して作業で
きる。５）感圧接着剤を塗工したものの打抜きは従来
の両面粘着テープを貼付たものに比べ打抜き機
の刃への粘着剤の付着が少ない。などのすぐれた特長が期待でき、ポリカーボネー
ト、ポリエステルなどの各種プラスチツク、紙、
金属を基材とし、銘板、ステツカー、ラベルの製
造に十分な性能を発揮できる。以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に
説明するが本発明はこれらに限定されるものでは
なく、この発明の技術思想を逸脱しない範囲で
種々変形が可能である。また、実施例中、部とあ
るのは重量部、％とあるのは重量％を意味し、ま
た粘着力および保持力、タツクの測定は次の方法
で行なつたものである。＜粘着力＞ 50μ厚ポリエステルフイルムに乾燥後の厚みが
25μとなるように感圧接着剤を直接塗布し、100
℃×２分乾燥し粘着フイルムをつくる。これにつ
いてJISZ―0237に準じて180度引きはがし粘着力
を測定した。＜保持力＞粘着力試験と同様の粘着フイルムをつくり、ス
テンレス板に25×25mm貼り合わせ、40℃にて１Kg
荷重をかけてはがれ落ちる迄の時間を測定した。＜タツク＞粘着力試験と同様の粘着フイルムをつくり、
JISZ―0237のJ.Dow法に準拠してボールタツク
を測定した。傾斜板の角度30度。実施例１撹拌機、温度計、冷却管、滴下ロートを装備し
た５４口フラスコに水47.0部を仕込み、80℃に
昇温した。続いてHA70部、BA30部、メタクリ
ル酸（以下「MAA」と称する）3.5部、Ｎ―メチ
ロールアクリルアミド（以下〔Ｎ―MAM」と称
する）0.3部、ドデシルメルカプタン（以下
「DM」と称する）0.1部の混合物をポリオキシエ
チレンノニルフエニルエーテル硫酸ソーダ８部、
水21.5部で乳化し、５％の過硫酸アンモニウム水
溶液１部と共に４時間かかつて連続的に滴下重合
した。この間重合温度を80±２℃に保持し滴下終
了後さらに１時間同温度に保持したのち、室温迄
冷却し、粘度350cP、固型分54.5％、PH1.9のベー
スとなるポリマーエマルジヨンを得た。このベースとなるポリマーエマルジヨン100部
をアンモニア水でPH7.8に調製し、粘度調整剤と
して高重合度ポリカルボン酸型エマルジヨン（東
亜合成化学工業(株)商品名アロンAS―7022（PH＝
2.5、固型分35％））0.4部とHLB20のポリオキシ
エチレンジステアレート（融点80℃）の５％水溶
液0.5部を添加し、PH6.8、固型分54.0％、TI値3.3
の感圧接着剤を得た。この感圧接着剤を100メツ
シユのシルクスクリーンで100μ厚のポリエステ
ルフイルムに300回くり返し塗布したが、液の流
動性、液の垂れともに良好で均一なパターンを得
ることが出来た。また別途、この感圧接着剤の粘
着物性を測定した結果を表１に記載した。

【表】実施例２ HA60部、BA40部、アクリル酸メチル（以下
（「MA」と称する）10部、MAA3部、Ｎ―
MAM0.1部、DM0.1部の組成で実施例１と同様
の方法で乳化重合し、PH2.1、粘度450cP、固型分
56.5％のベースとなるポリマーエマルジヨンを得
た。このベースとなるポリマーエマルジヨン100
部をアンモニア水でPHを7.2に調整し、粘度調整
剤として高分子量ポリカルボン酸型エマルジヨン
（東亜合成化学工業(株)商品名アロンAS―7050（PH
＝2.3、固型分＝35％））を20％に水で希釈したも
の5.0部、セルローズ系増粘剤（フジケミカル(株)
商品名ヒドロキシエチルセルロースＡ―5000）の
３％水溶液4.0部を添加し、粘度880cP、TI値4.2
の感圧接着剤を得た。この感圧接着剤で実施例１
と同様に300回連続して塗布したが、作業性は良
好であつた。この感圧接着剤の粘着物性は表２の
とおりであつた。

【表】実施例３ HA75部、アクリル酸シクロヘキシル10部、
MA9部、酢酸ビニル６部、MAA4部、Ｎ―
MAM0.5部、DM0.08部の組成で実施例１と同様
の方法で乳化重合し、PH1.8、粘度180cP、固型分
53％のベースとなるポリマーエマルジヨンを得
た。このベースとなるポリマーエマルジヨンに粘
度調整剤としてポリアクリル酸ソーダ（東亜合成
化学工業(株)商品名アロンＡ―20L）1.3部、とポリ
ビニルアルコール（クラレ(株)商品名ポバール420）
の５％水溶液0.5部とを添加し、粘度4300cP、TI
値4.8の感圧接着剤を得た。実施例１と同様に300
回くり返しスクリーン塗布した結果、スキージで
しごいた場合の液の流動性、液切れ性は共に良好
であつたが若干泡立ちが発生した。但し、消泡剤
を併用すると泡立ちもなく、極めて良好なスクリ
ーン印刷性を示した。このものの粘着物性を表３
に示す。

【表】実施例４〜６、比較例１〜２実施例１と同じベースポリエマルジヨンを使用
し、実施例２と同じ粘度調製剤で種々のTI値の
ものを調整した場合のスクリーン印刷塗工性を調
べた結果を表４に記載した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸
エステルを主体とする単量体混合物を水媒体中で
重合してなる室温で粘着性を有するポリマーの水
分散液からなる水分散型感圧接着剤であつて、水
分散型感圧接着剤のＢ型粘度計による（ローター
の回転速度6r.p.m.で測定した粘度）／（前記ロ
ーターと同一のローターの回転速度60r.p.m.で測
定した粘度）で表わされるチキソトロピツクイン
デツクスが2.5〜5.5の範囲にあることを特徴とす
るスクリーン印刷塗工性の良い水分散型感圧接着
剤。