JPS62100572A - 水分散型感圧性接着剤組成物 - Google Patents
水分散型感圧性接着剤組成物Info
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- JPS62100572A JPS62100572A JP23979185A JP23979185A JPS62100572A JP S62100572 A JPS62100572 A JP S62100572A JP 23979185 A JP23979185 A JP 23979185A JP 23979185 A JP23979185 A JP 23979185A JP S62100572 A JPS62100572 A JP S62100572A
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- monomer
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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。
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]
この発明はアクリル系の水分散型感圧性接着剤組成物に
関する。
関する。
近年、アクリル系感圧性接着剤は、そのすぐれた接着特
性ないし耐久性から、従来の天然ゴム系。
性ないし耐久性から、従来の天然ゴム系。
合成ゴム系の感圧性接着剤に代わって広く普及してきた
。また、この種の接着剤の中でも、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。
。また、この種の接着剤の中でも、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。
環境衛生などの観点から研究開発されている。
このような水分散型の接着剤は一般に乳化重合法により
調製されている。すなわち、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステルを必要に応じてアクリル酸、スチレン、酢酸
ビニルなどの改質用単量体とともに水媒体中で乳化重合
させることにより調製されており、この方法で得られる
室温で粘着性を有するアクリル系ポリマーは、溶液重合
で得られるポリマーに較べて比較的大きな分子量を有す
るものとなるため、感圧性接着剤として比較的高い凝集
力が得られることが知られている。
調製されている。すなわち、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステルを必要に応じてアクリル酸、スチレン、酢酸
ビニルなどの改質用単量体とともに水媒体中で乳化重合
させることにより調製されており、この方法で得られる
室温で粘着性を有するアクリル系ポリマーは、溶液重合
で得られるポリマーに較べて比較的大きな分子量を有す
るものとなるため、感圧性接着剤として比較的高い凝集
力が得られることが知られている。
〔発明が解決(7ようとする問題点]
しかるに、上記従来のアクリル系の水分散型接着剤は、
これを高度の凝集力が望まれる用途に適用する場合には
なお満足できるものとはいえず、また接着箇所が比較的
高温度下におかれるときには、凝集力が著しく低下し、
はとんど使用に供しえなかった。そこで、この種の接着
剤の凝集力をさらに向上させるために、乳化重合後の重
合体エマルジョンに有機溶剤タイプにおけるのと同様の
外部架橋剤、たとえばメラミン化合物、エポキシ化合物
、金属塩などを配合する試みがなされてきた。
これを高度の凝集力が望まれる用途に適用する場合には
なお満足できるものとはいえず、また接着箇所が比較的
高温度下におかれるときには、凝集力が著しく低下し、
はとんど使用に供しえなかった。そこで、この種の接着
剤の凝集力をさらに向上させるために、乳化重合後の重
合体エマルジョンに有機溶剤タイプにおけるのと同様の
外部架橋剤、たとえばメラミン化合物、エポキシ化合物
、金属塩などを配合する試みがなされてきた。
ところが、このような改良手段では、架橋剤の揮類ない
し使用量の選択に煩わしさがあり、また架橋のための熱
エネルギーも無視できないなど生産性の面での問題があ
るうえに、一般に架橋が不均一となって架橋の程度に較
べて凝集力がそれほど大きくならず、また仮に凝集力を
大きくできたとしてもこれに伴って接着力の低下がみら
れ、結局高接着力でかつ高凝集力を有するような感圧性
接着剤組成物を得ることは難しかった。
し使用量の選択に煩わしさがあり、また架橋のための熱
エネルギーも無視できないなど生産性の面での問題があ
るうえに、一般に架橋が不均一となって架橋の程度に較
べて凝集力がそれほど大きくならず、また仮に凝集力を
大きくできたとしてもこれに伴って接着力の低下がみら
れ、結局高接着力でかつ高凝集力を有するような感圧性
接着剤組成物を得ることは難しかった。
さらに、上記の如き手段にて凝集力を大きくした場合、
接着力の低下とは別に接着剤としての耐反発性に劣った
ものとなるという問題もあった。
接着力の低下とは別に接着剤としての耐反発性に劣った
ものとなるという問題もあった。
すなわち、たとえば曲面を持った被着体に金属板やプラ
スチック板などを屈曲状態に接着させる用途などにあっ
ては、屈曲された金属板やプラスチック板に復元力が働
くため、この復元力に抗しうるような耐反発性にすぐれ
たものであることが要求され、この耐反発性は接着力と
凝集力とのバランス特性にて表されるものであるが、こ
のような耐反発性を高度に満足させることはできなかっ
たのである。
スチック板などを屈曲状態に接着させる用途などにあっ
ては、屈曲された金属板やプラスチック板に復元力が働
くため、この復元力に抗しうるような耐反発性にすぐれ
たものであることが要求され、この耐反発性は接着力と
凝集力とのバランス特性にて表されるものであるが、こ
のような耐反発性を高度に満足させることはできなかっ
たのである。
このように、前記従来のアクリル系の水分散型接着剤で
は、接着力とともに凝集力を高度に満足し、しかも耐反
発性にすぐれたものを得にくいという問題があった。そ
の上、この種の接着剤は、乳化重合時に重合体粒子の安
定化のために乳化剤を使用しているため、この乳化剤が
接着剤組成物中に混入し、その結果耐湿、耐水性に乏し
いものとなって接着特性に悪影響をおよぼす問題をも有
していた。
は、接着力とともに凝集力を高度に満足し、しかも耐反
発性にすぐれたものを得にくいという問題があった。そ
の上、この種の接着剤は、乳化重合時に重合体粒子の安
定化のために乳化剤を使用しているため、この乳化剤が
接着剤組成物中に混入し、その結果耐湿、耐水性に乏し
いものとなって接着特性に悪影響をおよぼす問題をも有
していた。
したがって、この発明は、上記接着特性低下の原因とな
る乳化剤を一切含まない水分散型感圧性接着剤組成物で
あって、かつ外部架橋剤をあえて配合しなくても高接着
力と高凝集力とを発揮し、その上耐反発性にすぐれたア
クリル系の水分散型感圧性接着剤組成物を提供すること
を目的とする。
る乳化剤を一切含まない水分散型感圧性接着剤組成物で
あって、かつ外部架橋剤をあえて配合しなくても高接着
力と高凝集力とを発揮し、その上耐反発性にすぐれたア
クリル系の水分散型感圧性接着剤組成物を提供すること
を目的とする。
E問題点を解決するための手段]
この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
した結果、従来の乳化重合の代わりに、特定の重合開始
剤を用いることによって乳化剤の使用を排除した水媒体
中での二段階重合を採用し、まず第一段目の重合により
ゲル分率が0重量%となる重合体粒子を含む重合体エマ
ルジョンを生成するとともに、これにさらに特定のアク
リル系単量体を加えて第二段目の重合を行うことにより
、ゲル分率が特定範囲となるような重合体粒子を生成し
たときには、この水分散型組成物は乳化剤を含まないた
め耐湿、耐水性にすぐれ、しかも外部架橋剤を配合しな
くても高接着力でかつ高凝集力を発揮し、その上耐反発
性にすぐれたアクリル系の水分散型感圧性接着剤組成物
となりつるものであることを知り、この発明を完成する
に至った。
した結果、従来の乳化重合の代わりに、特定の重合開始
剤を用いることによって乳化剤の使用を排除した水媒体
中での二段階重合を採用し、まず第一段目の重合により
ゲル分率が0重量%となる重合体粒子を含む重合体エマ
ルジョンを生成するとともに、これにさらに特定のアク
リル系単量体を加えて第二段目の重合を行うことにより
、ゲル分率が特定範囲となるような重合体粒子を生成し
たときには、この水分散型組成物は乳化剤を含まないた
め耐湿、耐水性にすぐれ、しかも外部架橋剤を配合しな
くても高接着力でかつ高凝集力を発揮し、その上耐反発
性にすぐれたアクリル系の水分散型感圧性接着剤組成物
となりつるものであることを知り、この発明を完成する
に至った。
すなわち、この発明は、アルキル基の炭素数が1〜14
個の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単独またはこ
のエステルとこれと共重合可能な分子内に官能基を有し
ない不飽和単量体とからなるそのホモポリマーまたはコ
ポリマーが感圧接着性を示すガラス転移点が250’に
以下となりうる第一段目の重合用単量体を、水媒体中過
硫酸塩の存在下で乳化剤を用いることなく重合させて得
られるゲル分率が0重量%の重合体粒子を含む重合体エ
マルジョンに、アルキル基の炭素数が1〜14個の(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルとこれと共重合可能な
カルボキシル基含有エチレン性不飽和単量体を必須成分
として含む共重合性不飽和単量体とからなるそのコポリ
マーが感圧接着性を示すガラス転移点が250°K以下
となりうる第二段目の重合用単量体を加えて重合させて
得られるゲル分率が20〜80重量%の重合体粒子を含
む重合体エマルジョンをベースとした水分散型感圧性接
着剤組成物に係るものである。
個の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単独またはこ
のエステルとこれと共重合可能な分子内に官能基を有し
ない不飽和単量体とからなるそのホモポリマーまたはコ
ポリマーが感圧接着性を示すガラス転移点が250’に
以下となりうる第一段目の重合用単量体を、水媒体中過
硫酸塩の存在下で乳化剤を用いることなく重合させて得
られるゲル分率が0重量%の重合体粒子を含む重合体エ
マルジョンに、アルキル基の炭素数が1〜14個の(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルとこれと共重合可能な
カルボキシル基含有エチレン性不飽和単量体を必須成分
として含む共重合性不飽和単量体とからなるそのコポリ
マーが感圧接着性を示すガラス転移点が250°K以下
となりうる第二段目の重合用単量体を加えて重合させて
得られるゲル分率が20〜80重量%の重合体粒子を含
む重合体エマルジョンをベースとした水分散型感圧性接
着剤組成物に係るものである。
このように、この発明においては、水媒体中での重合を
重合開始剤として特に過硫酸塩を用いることによって乳
化剤を使用しないで行うようにしたもので、上記の過硫
酸塩はその分解によってイオン性末端基を生成し、これ
が重合安定性とさらに重合後のエマルジョンの安定性に
大きく寄与するものである。したがって、この方法にて
得られる重合体エマルジョンをベースとする感圧性接着
剤組成物は、乳化剤を含まないために耐湿、耐水性にす
ぐれたものとなるとともに、乳化剤を用いた従来のこの
種組成物に比し遜色のないエマルジョンの安定性に非常
にすぐれたものとなる。
重合開始剤として特に過硫酸塩を用いることによって乳
化剤を使用しないで行うようにしたもので、上記の過硫
酸塩はその分解によってイオン性末端基を生成し、これ
が重合安定性とさらに重合後のエマルジョンの安定性に
大きく寄与するものである。したがって、この方法にて
得られる重合体エマルジョンをベースとする感圧性接着
剤組成物は、乳化剤を含まないために耐湿、耐水性にす
ぐれたものとなるとともに、乳化剤を用いた従来のこの
種組成物に比し遜色のないエマルジョンの安定性に非常
にすぐれたものとなる。
また、この発明では、上記の如き水媒体中での重合を二
段階に分け、第一段目の重合用単量体を用いてゲル分率
が0重量%の重合体粒子を含む重合体エマルジョンを生
成し、これにさらにカルボキシル基含有エチレン性不飽
和単量体を一部成分として含むアクリル系単量体混合物
を加えて後重合させることにより、そのゲル分率が20
〜80重量%となる重合体粒子を生成させるようにして
いるから、つまりこの方法にて生成する重合体粒子はそ
の内部が非架橋型の軟質のポリマー成分を含みかつその
周囲部分として架橋構造化した硬質のポリマー成分が存
在するような構造を有するものと推定され、かかる粒子
構造によりこの粒子を構成するポリマー全体のゲル分率
が」二連の如き特定範囲に規制されていることにより、
この重合体粒子を含むエマルジョンをベースとした接着
剤組成物は、これに外部架橋剤をあえて配合しなくても
高接着力でかつ高a集力を発揮し、その上耐反発性に非
常にすぐれたものとなるのである。
段階に分け、第一段目の重合用単量体を用いてゲル分率
が0重量%の重合体粒子を含む重合体エマルジョンを生
成し、これにさらにカルボキシル基含有エチレン性不飽
和単量体を一部成分として含むアクリル系単量体混合物
を加えて後重合させることにより、そのゲル分率が20
〜80重量%となる重合体粒子を生成させるようにして
いるから、つまりこの方法にて生成する重合体粒子はそ
の内部が非架橋型の軟質のポリマー成分を含みかつその
周囲部分として架橋構造化した硬質のポリマー成分が存
在するような構造を有するものと推定され、かかる粒子
構造によりこの粒子を構成するポリマー全体のゲル分率
が」二連の如き特定範囲に規制されていることにより、
この重合体粒子を含むエマルジョンをベースとした接着
剤組成物は、これに外部架橋剤をあえて配合しなくても
高接着力でかつ高a集力を発揮し、その上耐反発性に非
常にすぐれたものとなるのである。
なお、この明細書における重合体粒子のゲル分率とは、
重合体粒子を構成するポリマーがどの程度架橋結合に関
与しているかどうかを示す指標となるものであり、これ
は上記ポリマーの溶剤不溶分(重量%)を測定すること
により表される。具体的には、重合体粒子を含むエマル
ジョンからポリマー被膜を形成し、これを溶剤中に浸漬
して架橋結合に関与しないポリマーを溶出させ、残存す
る溶剤不溶分を測定することにより、実測される。
重合体粒子を構成するポリマーがどの程度架橋結合に関
与しているかどうかを示す指標となるものであり、これ
は上記ポリマーの溶剤不溶分(重量%)を測定すること
により表される。具体的には、重合体粒子を含むエマル
ジョンからポリマー被膜を形成し、これを溶剤中に浸漬
して架橋結合に関与しないポリマーを溶出させ、残存す
る溶剤不溶分を測定することにより、実測される。
この測定は後記の実施例にて示されるとおりである。
なおまた、この明細書において、(メタ)アクリル酸と
あるはアクリル酸および/またはメタクリル酸を、(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルとあるはアクリル酸ア
ルキルエステルおヨヒ/マたはメタクリル酸アルキルエ
ステルを、(メタ)アクリレートとあるはアクリレート
および/またはメタクリレートを、それぞれ意味する。
あるはアクリル酸および/またはメタクリル酸を、(メ
タ)アクリル酸アルキルエステルとあるはアクリル酸ア
ルキルエステルおヨヒ/マたはメタクリル酸アルキルエ
ステルを、(メタ)アクリレートとあるはアクリレート
および/またはメタクリレートを、それぞれ意味する。
〔発明の構成・作用]
この発明においては、まず第一段目の重合用単量体を用
いて、これを水媒体中過硫酸塩の存在下で乳化剤を用い
ることなく重合させることにより、ゲル分率が0重量%
の重合体粒子を含む重合体工マルジョンを生成する。
いて、これを水媒体中過硫酸塩の存在下で乳化剤を用い
ることなく重合させることにより、ゲル分率が0重量%
の重合体粒子を含む重合体工マルジョンを生成する。
上記の重合用単量体は、アルキル基の炭素数が1〜14
個の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単独またはこ
のエステルとこれと共重合可能な分子内に官能基を有し
ない不飽和単量体とからなるものである。(メタ)アク
リル酸アルキルエステルとしては、接着特性の観点から
、アルキル基の炭素数が1〜14個のものが用いられ、
特に好適な例としては、アクリル酸エチル、アクリル酸
ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸イ
ソノニル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ラウリルなどが挙
げられる。また、共重合可能な分子内に官能基を有しな
い不飽和単量体としでは、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、酢酸ビニル、スチレンまたはその誘導体な
どが挙げられ、これら単量体は重合体粒子を構成するポ
リマーの凝集力を高める成分として主に寄与するもので
ある。
個の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単独またはこ
のエステルとこれと共重合可能な分子内に官能基を有し
ない不飽和単量体とからなるものである。(メタ)アク
リル酸アルキルエステルとしては、接着特性の観点から
、アルキル基の炭素数が1〜14個のものが用いられ、
特に好適な例としては、アクリル酸エチル、アクリル酸
ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸イ
ソノニル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ラウリルなどが挙
げられる。また、共重合可能な分子内に官能基を有しな
い不飽和単量体としでは、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、酢酸ビニル、スチレンまたはその誘導体な
どが挙げられ、これら単量体は重合体粒子を構成するポ
リマーの凝集力を高める成分として主に寄与するもので
ある。
このような(メタ)アクリル酸アルキルエステル単独ま
たはこれと上記共重合可能な不飽和単量体とからなる第
一段目の重合用単量体は、そのホモポリマーまたはコポ
リマーが感圧接着性を示すようなガラス転移点が250
’に以下となるような組成とされていることが必要であ
る。このような組成とされていることにより、高凝集力
であるとともに高接着力である接着剤組成物の調製が可
能となる。このためにも、上記共重合可能な不飽和単量
体は(メタ)アクリル酸アルキルエステルに対して少量
に抑えられているのがよく、一般には第一段目の重合用
単量体中上記共重合可能な不飽和単量体が通常10重量
%以下であるのがよい。
たはこれと上記共重合可能な不飽和単量体とからなる第
一段目の重合用単量体は、そのホモポリマーまたはコポ
リマーが感圧接着性を示すようなガラス転移点が250
’に以下となるような組成とされていることが必要であ
る。このような組成とされていることにより、高凝集力
であるとともに高接着力である接着剤組成物の調製が可
能となる。このためにも、上記共重合可能な不飽和単量
体は(メタ)アクリル酸アルキルエステルに対して少量
に抑えられているのがよく、一般には第一段目の重合用
単量体中上記共重合可能な不飽和単量体が通常10重量
%以下であるのがよい。
第一段目の重合は、通常水に重合開始剤としての過硫酸
塩を添加溶解し、これを60〜90 ’Cの温度に加温
しておき、この水媒体中に撹拌上前記の第一段目の重合
用単量体を所定の滴下速度で滴下し、上記温度に保ちな
がら所定時間反応させればよい。
塩を添加溶解し、これを60〜90 ’Cの温度に加温
しておき、この水媒体中に撹拌上前記の第一段目の重合
用単量体を所定の滴下速度で滴下し、上記温度に保ちな
がら所定時間反応させればよい。
ここで使用する過硫酸塩としては、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウムなどがある。この
過硫酸塩は、重合開始剤としての働きを有して生成ポリ
マーの分子量やさらにゲル分率に影響を与えるとともに
、その分解により生成するイオン性末端基が水媒体中で
の重合安定性および重合後のエマルジョンの安定性に寄
与するものである。また、この過硫酸塩は、通常この後
の工程に係る第二段目の重合を行う際の重合開始剤とし
ての働きや重合安定性、エマルジョンの安定性にも関与
するものである。
硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウムなどがある。この
過硫酸塩は、重合開始剤としての働きを有して生成ポリ
マーの分子量やさらにゲル分率に影響を与えるとともに
、その分解により生成するイオン性末端基が水媒体中で
の重合安定性および重合後のエマルジョンの安定性に寄
与するものである。また、この過硫酸塩は、通常この後
の工程に係る第二段目の重合を行う際の重合開始剤とし
ての働きや重合安定性、エマルジョンの安定性にも関与
するものである。
したがって、上記過硫酸塩の使用量は、上述の観点から
、つまり生成ポリマーの分子量、ゲル分率および上記安
定性の観点から、適宜の範囲に設定することが望ましい
。一般には、第一段目の重合用単量体100重量部に対
して、過硫酸塩が0゜1〜5重量部となるような割合と
するのがよい。
、つまり生成ポリマーの分子量、ゲル分率および上記安
定性の観点から、適宜の範囲に設定することが望ましい
。一般には、第一段目の重合用単量体100重量部に対
して、過硫酸塩が0゜1〜5重量部となるような割合と
するのがよい。
このようにして得られる重合体エマルジョンは、これに
含まれる重合体粒子のゲル分率が0重量%の非架橋型構
造をとることにより、軟質のポリマー粒子を構成して第
二段目の重合にて形成される硬質のポリマー成分のあた
かも核となって接着力の維持に寄与するものである。
含まれる重合体粒子のゲル分率が0重量%の非架橋型構
造をとることにより、軟質のポリマー粒子を構成して第
二段目の重合にて形成される硬質のポリマー成分のあた
かも核となって接着力の維持に寄与するものである。
なお、この第一段目の重合にて得られる重合体エマルジ
ョンの固型分濃度、つまり重合体粒子の濃度は特に限定
されないものであるが、第二段目の重合用単量体の使用
量を勘案して、第一段および第二段目の重合安定性、エ
マルジョンの安定性を確保しうるように、一般には20
〜50重量%程度となるように調整されているのがよい
。
ョンの固型分濃度、つまり重合体粒子の濃度は特に限定
されないものであるが、第二段目の重合用単量体の使用
量を勘案して、第一段および第二段目の重合安定性、エ
マルジョンの安定性を確保しうるように、一般には20
〜50重量%程度となるように調整されているのがよい
。
この発明においては、上記の如くして得られる第一段の
重合体エマルジョンにさらに第二段目の重合用単1体を
加えて後重合させることにより、重合体粒子のゲル分率
が20〜80i量%となる重合体エマルジョンを生成す
る。
重合体エマルジョンにさらに第二段目の重合用単1体を
加えて後重合させることにより、重合体粒子のゲル分率
が20〜80i量%となる重合体エマルジョンを生成す
る。
ここで使用する第二段目の重合用単量体は、アルキル基
の炭素数が1〜14個の(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステルとこれと共重合可能なカルボキシル基含有エチレ
ン性不飽和単量体を必須成分として含む共重合性不飽和
単量体との混合物からなるものである。(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステルとしては、前記第一段目のものと
同様の単量体が用いられる。また、カルボキシル基含有
エチレン性不飽和単量体としては、(メタ)アクリル酸
、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸など
が挙げられるが、これらの中でも特にアクリル酸が好適
である。さらに、上記以外の共重合性不飽和単量体とし
ては、酢酸ビニル、スチレンまたはその誘導体などが挙
げられる。
の炭素数が1〜14個の(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステルとこれと共重合可能なカルボキシル基含有エチレ
ン性不飽和単量体を必須成分として含む共重合性不飽和
単量体との混合物からなるものである。(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステルとしては、前記第一段目のものと
同様の単量体が用いられる。また、カルボキシル基含有
エチレン性不飽和単量体としては、(メタ)アクリル酸
、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸など
が挙げられるが、これらの中でも特にアクリル酸が好適
である。さらに、上記以外の共重合性不飽和単量体とし
ては、酢酸ビニル、スチレンまたはその誘導体などが挙
げられる。
上記の共重合性不飽和単量体のうちカルボキシル基含有
エチレン性不飽和単量体は、重合体粒子のゲル分率を特
定範囲に設定するのに必要不可欠な成分であるが、この
単量体が多くなりすぎると、上記ゲル分率の設定が難し
くなったり、重合安定性が損なわれるおそれがある。し
たがって、その使用量は上述の観点から決定されるべき
であり、一般には第二段目の重合用単量体中0.1〜1
0重量%、好適には0.5〜7.5重量%の範囲となる
ようにするのがよい。また、これ以外の共重合性不飽和
単量体を併用するときは、これと上記のカルボキシル基
含有エチレン性不飽和単量体との合計量が上記範囲とな
るようにすればよい。
エチレン性不飽和単量体は、重合体粒子のゲル分率を特
定範囲に設定するのに必要不可欠な成分であるが、この
単量体が多くなりすぎると、上記ゲル分率の設定が難し
くなったり、重合安定性が損なわれるおそれがある。し
たがって、その使用量は上述の観点から決定されるべき
であり、一般には第二段目の重合用単量体中0.1〜1
0重量%、好適には0.5〜7.5重量%の範囲となる
ようにするのがよい。また、これ以外の共重合性不飽和
単量体を併用するときは、これと上記のカルボキシル基
含有エチレン性不飽和単量体との合計量が上記範囲とな
るようにすればよい。
なお、上記のカルボキシル基含有エチレン性不飽和単量
体を用いたときに、重合体粒子を架橋型構造としうる理
由については今のところ必ずしも明らかではない。推測
では、上記単量体を用いると重合過程中にエマルジョン
粒子(重合体粒子)円にてラジカルによる連鎖移動反応
が生じ、これが架橋結合の形成に関与してくるものと思
われる。
体を用いたときに、重合体粒子を架橋型構造としうる理
由については今のところ必ずしも明らかではない。推測
では、上記単量体を用いると重合過程中にエマルジョン
粒子(重合体粒子)円にてラジカルによる連鎖移動反応
が生じ、これが架橋結合の形成に関与してくるものと思
われる。
このような第二段目の重合用単量体は、前記第一段目の
重合用単量体の場合と同様にそのコポリマーが感圧接着
性を示すようなガラス転移点が250’に以下となるよ
うな組成とされている必要があり、上記ガラス転移点よ
り高いポリマーを与えるものでは接着力の面で問題を生
じゃすく、不適当である。
重合用単量体の場合と同様にそのコポリマーが感圧接着
性を示すようなガラス転移点が250’に以下となるよ
うな組成とされている必要があり、上記ガラス転移点よ
り高いポリマーを与えるものでは接着力の面で問題を生
じゃすく、不適当である。
この第二段目の重合用単量体の使用量は、第一段目の重
合に用いた単量体の組成などに応じて、また最終固型分
濃度が適当な割合となるように、適宜状められるもので
あり、通常は上記第一段目の重合用単量体100重量部
に対して第二段目の重合用単量体が10〜500重量部
、好適には20〜250重量部となるような割合とする
のがよい。
合に用いた単量体の組成などに応じて、また最終固型分
濃度が適当な割合となるように、適宜状められるもので
あり、通常は上記第一段目の重合用単量体100重量部
に対して第二段目の重合用単量体が10〜500重量部
、好適には20〜250重量部となるような割合とする
のがよい。
第二段目の重合は、上記の第二段目の重合用単量体を第
一段目で生成した重合体エマルジョン中に撹拌下所定の
滴下速度で滴下する方法で行われる。この際の重合温度
は第一段目の場合と同様に60〜90℃の範囲とすれば
よい。なお、この第二段目の重合に際して、重合開始剤
としての過硫酸塩はあえて添加しなくてもよい。しかし
、特に望むなら添加してもよいものである。
一段目で生成した重合体エマルジョン中に撹拌下所定の
滴下速度で滴下する方法で行われる。この際の重合温度
は第一段目の場合と同様に60〜90℃の範囲とすれば
よい。なお、この第二段目の重合に際して、重合開始剤
としての過硫酸塩はあえて添加しなくてもよい。しかし
、特に望むなら添加してもよいものである。
このようにして得られる重合体エマルジョンは、これに
含まれる重合体粒子のゲル分率が20〜80重量%の範
囲に設定されていることを特徴とする。
含まれる重合体粒子のゲル分率が20〜80重量%の範
囲に設定されていることを特徴とする。
このゲル分率が20重量%未満では凝集力が低くなり、
また80重量%を超えると接着力が低下したり、耐反発
性が損なわれるため、いずれも不適当である。
また80重量%を超えると接着力が低下したり、耐反発
性が損なわれるため、いずれも不適当である。
なお、この重合体エマルジョンの固型分濃度、つまり上
記重合体粒子の濃度としては、エマルジョンの安定性、
粘度特性などの観点から、一般に50〜70重量%の範
囲に設定されているのが望ましい。
記重合体粒子の濃度としては、エマルジョンの安定性、
粘度特性などの観点から、一般に50〜70重量%の範
囲に設定されているのが望ましい。
この発明の水分散型感圧性接着剤組成物は、上記第二段
目の重合にて得られる重合体エマルジョンをベースとす
るものであり、この組成物には必要に応じて着色剤、充
てん剤、老化防止剤、粘着付与剤などの従来公知の添加
剤を適宜配合することができる。その配合量は通常の量
でよい。また、上記組成物はこれ単独で高接着力でかつ
高凝集力を発揮するが、凝集力のさらに一層の増大を望
むならこの発明の特徴を損なわない範囲内で従来公知の
各種外部架橋剤を配合しても差し支えない。
目の重合にて得られる重合体エマルジョンをベースとす
るものであり、この組成物には必要に応じて着色剤、充
てん剤、老化防止剤、粘着付与剤などの従来公知の添加
剤を適宜配合することができる。その配合量は通常の量
でよい。また、上記組成物はこれ単独で高接着力でかつ
高凝集力を発揮するが、凝集力のさらに一層の増大を望
むならこの発明の特徴を損なわない範囲内で従来公知の
各種外部架橋剤を配合しても差し支えない。
以上のように、この発明の水分散型感圧性接着剤組成物
は、乳化剤を含まないため乳化剤に起因した耐湿、耐水
性の低下に基づく接着特性の劣化がみられず、しかも外
部架橋剤をあえて配合しなくても高接着力でかつ高凝集
力を発揮し、特に高温下での凝集力の低下がみられず、
その上耐反発性に非常にすぐれたものであるという特徴
を有しており、一般の感圧性接着テープ、シート、ラベ
ル類などの用途のほか、耐反発性が特に要求される用途
に対しても非常に有用である。
は、乳化剤を含まないため乳化剤に起因した耐湿、耐水
性の低下に基づく接着特性の劣化がみられず、しかも外
部架橋剤をあえて配合しなくても高接着力でかつ高凝集
力を発揮し、特に高温下での凝集力の低下がみられず、
その上耐反発性に非常にすぐれたものであるという特徴
を有しており、一般の感圧性接着テープ、シート、ラベ
ル類などの用途のほか、耐反発性が特に要求される用途
に対しても非常に有用である。
以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。なお、以下において部とあるは重量部を、%とあ
るは重量%を、それぞれ意味する。
する。なお、以下において部とあるは重量部を、%とあ
るは重量%を、それぞれ意味する。
また、接着力、凝集力、耐反発性およびゲル分率は、下
記の方法にて測定したものである。
記の方法にて測定したものである。
〈接着力〉
25p厚のポリエステルフィルムの両面に感圧性接着剤
組成物を乾燥後の厚みが片面50戸となるように塗布し
、100℃で3分間乾燥して両面接着テープをつくり、
JIS Z−1528により180度引き剥がし接着力
(y/20+m幅)を測定した。
組成物を乾燥後の厚みが片面50戸となるように塗布し
、100℃で3分間乾燥して両面接着テープをつくり、
JIS Z−1528により180度引き剥がし接着力
(y/20+m幅)を測定した。
〈凝集力〉
接着力試験と同様の両面接着テープをつくり、これを2
枚のベークライト板に25部gX25mの接着面積で貼
り合わせ、40℃および80℃でIKgの荷重をかけて
ベークライト板が落下するまでの時間(分)を測定した
。
枚のベークライト板に25部gX25mの接着面積で貼
り合わせ、40℃および80℃でIKgの荷重をかけて
ベークライト板が落下するまでの時間(分)を測定した
。
く耐反発性〉
0.3朋厚のアルミニウム板の片面に感圧性接着剤組成
物を乾燥後の厚みが5QPとなるように塗布し、100
℃で3分間乾燥したのち、110mmX80の大きさに
切断して試験片をつくり、この試験片を50rInlL
径のアルミニウム製円柱に屈曲して貼りつけ、その後4
0℃で24時間保存したときに、試験片が円柱から浮き
上がった距離(朋)を測定した。
物を乾燥後の厚みが5QPとなるように塗布し、100
℃で3分間乾燥したのち、110mmX80の大きさに
切断して試験片をつくり、この試験片を50rInlL
径のアルミニウム製円柱に屈曲して貼りつけ、その後4
0℃で24時間保存したときに、試験片が円柱から浮き
上がった距離(朋)を測定した。
くゲル分率〉
25P厚のポリエステルフィルムの片面に重合体エマル
ジョンを乾燥後の厚みが50Pとなるように塗布し、1
00℃で3分間乾燥したのち、50m+xX50mの大
きさに切断して試験片をつくり、この試験片を加熱アセ
トン中に24時間浸漬して、下記の方法にてゲル分率を
求めた。
ジョンを乾燥後の厚みが50Pとなるように塗布し、1
00℃で3分間乾燥したのち、50m+xX50mの大
きさに切断して試験片をつくり、この試験片を加熱アセ
トン中に24時間浸漬して、下記の方法にてゲル分率を
求めた。
Ao−P
At;試験片の浸漬後の乾燥重量
Ao:試験片の浸漬前の重量
P;試験片を構成するポリエステルフィルムの重量
実施例1
温度計、撹拌器、窒素導入管および還流冷却管を備えた
500mt’の反応器内に、過硫酸カリウム0.5部を
溶解してなる蒸留水100部を投入し、窒素気流下で8
0℃に加温したのち、アクリル酸n−ブチル40部とア
クリル酸2−エチルヘキシル60部とからなる第一段目
の重合用単量体(コポリマーのガラス転移点220″K
)を、上記温度を保ちながら5時間かけて連続的に滴下
して、第一段目の重合体エマルジョンを得た。このエマ
ルジョンの固型分濃度は49.0%、重合体粒子のゲル
分率は0%であった。
500mt’の反応器内に、過硫酸カリウム0.5部を
溶解してなる蒸留水100部を投入し、窒素気流下で8
0℃に加温したのち、アクリル酸n−ブチル40部とア
クリル酸2−エチルヘキシル60部とからなる第一段目
の重合用単量体(コポリマーのガラス転移点220″K
)を、上記温度を保ちながら5時間かけて連続的に滴下
して、第一段目の重合体エマルジョンを得た。このエマ
ルジョンの固型分濃度は49.0%、重合体粒子のゲル
分率は0%であった。
つぎに、上記の重合体エマルジョンに、これを窒素気流
下で80℃に加温したのち、アクリル酸エチル10部、
アクリル酸2−エチルヘキシル38部およびアクリル酸
1.5部からなる第二段目の重合用単量体(コポリマー
のガラス転移点231°K)を、上記温度を保ちながら
3時間かけて連続的に滴下し、滴下後さらに80℃に2
時間保持して、第二段目の重合を行った。
下で80℃に加温したのち、アクリル酸エチル10部、
アクリル酸2−エチルヘキシル38部およびアクリル酸
1.5部からなる第二段目の重合用単量体(コポリマー
のガラス転移点231°K)を、上記温度を保ちながら
3時間かけて連続的に滴下し、滴下後さらに80℃に2
時間保持して、第二段目の重合を行った。
このようにして得られた重合体エマルジョンの固型分濃
度は598%、重合体粒子のゲル分率は47.5%であ
り、このエマルジョンをそのままこの発明の水分散型感
圧性接着剤組成物とした。
度は598%、重合体粒子のゲル分率は47.5%であ
り、このエマルジョンをそのままこの発明の水分散型感
圧性接着剤組成物とした。
比較例1
第二段目の重合用単1体中アクリル酸の使用を省いた以
外は、実施例1と全く同様にして水分散型感圧性接着剤
組成物を得た。なお、第二段目の重合にて得られたエマ
ルジョンの重合体粒子のゲル分率は10.5%であった
。
外は、実施例1と全く同様にして水分散型感圧性接着剤
組成物を得た。なお、第二段目の重合にて得られたエマ
ルジョンの重合体粒子のゲル分率は10.5%であった
。
比較例2
第二段目の重合用単量体として、アクリル酸エチル10
部とアクリル酸2−エチルヘキシル39゜45部とアク
リル酸0.05部とからなるものを用いた以外は、実施
例工と全く同様にして水分散型感圧性接着剤組成物を得
た。なお、第二段目の重合にて得られたエマルジョンの
重合体粒子のゲル分率は1.25%であった。
部とアクリル酸2−エチルヘキシル39゜45部とアク
リル酸0.05部とからなるものを用いた以外は、実施
例工と全く同様にして水分散型感圧性接着剤組成物を得
た。なお、第二段目の重合にて得られたエマルジョンの
重合体粒子のゲル分率は1.25%であった。
実施例2〜5
第一段目の重合用単量体および第二段目の重合用単量体
として、下記の第1表に示されるものを用いた以外は、
実施例1と同様にしてこの発明の水分散型感圧性接着剤
組成物を得た。この組成物の最終固型分濃度と第一段目
および第二段目の重合体粒子のゲル分率とを第1表に併
記した。なお、第1表中のガラス転移点は、第一段目ま
たは第二段目の重合用単量体からなるコポリマーのガラ
ス転移点を意味する。
として、下記の第1表に示されるものを用いた以外は、
実施例1と同様にしてこの発明の水分散型感圧性接着剤
組成物を得た。この組成物の最終固型分濃度と第一段目
および第二段目の重合体粒子のゲル分率とを第1表に併
記した。なお、第1表中のガラス転移点は、第一段目ま
たは第二段目の重合用単量体からなるコポリマーのガラ
ス転移点を意味する。
以上の実施例1〜5および比較例1〜2の各接着剤組成
物の接着力、凝集力および耐反発性を調べた結果は、下
記の第2表に示されるとおりであった。
物の接着力、凝集力および耐反発性を調べた結果は、下
記の第2表に示されるとおりであった。
第 2 表
上記の結果から明らかなように、この発明の水分散型感
圧性接着剤組成物は、高接着力でかつ高凝集力を有し、
その上耐反発性に非常にすぐれたものであり、乳化剤を
含まないため耐湿、耐水性にすぐれることと相俟って実
用価値の極めて高い接着剤組成物であることが判る。
圧性接着剤組成物は、高接着力でかつ高凝集力を有し、
その上耐反発性に非常にすぐれたものであり、乳化剤を
含まないため耐湿、耐水性にすぐれることと相俟って実
用価値の極めて高い接着剤組成物であることが判る。
特許出願人 日東電気工業株式会社
手続補正書
昭和60年12月21日
特願昭60−239791号
2、発明の名称
水分散型感圧性接着剤組成物
3、補正をする者
事件とのw1% 特許出願人
住 所 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号名
+苓 (396)日東電気工業株式会社代表者 鎌居
五朗 4、代理人 郵便番号 530 7、補正の内容 A、明細書 (1)第4頁第5〜6行目; 「水分散型接着剤」とあるを[水分散型感圧性接着剤j
と訂正いたします。
+苓 (396)日東電気工業株式会社代表者 鎌居
五朗 4、代理人 郵便番号 530 7、補正の内容 A、明細書 (1)第4頁第5〜6行目; 「水分散型接着剤」とあるを[水分散型感圧性接着剤j
と訂正いたします。
(2)第21頁第11行目;
「220°K」とあるを「209°K」と訂正いたしま
す。
す。
(3)第21頁第20行目;
「231°K」とあるを「214°K」と訂正いたしま
す。
す。
(4) 第24頁の第1表中の第一段目の単量体のガ
ラス転移点(°K)の欄; 実施例2がr220Jとあるをr209J、実施例3が
r221Jとあるをr210J、実施例4がr227J
とあるをr211J、実施例5がr223Jとあるをr
216Jにそれぞれ訂正いたします。
ラス転移点(°K)の欄; 実施例2がr220Jとあるをr209J、実施例3が
r221Jとあるをr210J、実施例4がr227J
とあるをr211J、実施例5がr223Jとあるをr
216Jにそれぞれ訂正いたします。
(5)第24頁の第1表中の第二段目の単量体のガラス
転移点(°K)の欄; 実施例2がr225Jとあるをr214J、実施例5が
r231Jとあるをr2i1Jにそれぞれ訂正いたしま
す。
転移点(°K)の欄; 実施例2がr225Jとあるをr214J、実施例5が
r231Jとあるをr2i1Jにそれぞれ訂正いたしま
す。
Claims (6)
- (1)アルキル基の炭素数が1〜14個の(メタ)アク
リル酸アルキルエステル単独またはこのエステルとこれ
と共重合可能な分子内に官能基を有しない不飽和単量体
とからなるそのホモポリマーまたはコポリマーが感圧接
着性を示すガラス転移点が250°K以下となりうる第
一段目の重合用単量体を、水媒体中過硫酸塩の存在下で
乳化剤を用いることなく重合させて得られるゲル分率が
0重量%の重合体粒子を含む重合体エマルジョンに、ア
ルキル基の炭素数が1〜14個の(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステルとこれと共重合可能なカルボキシル基含
有エチレン性不飽和単量体を必須成分として含む共重合
性不飽和単量体とからなるそのコポリマーが感圧接着性
を示すガラス転移点が250°K以下となりうる第二段
目の重合用単量体を加えて重合させて得られるゲル分率
が20〜80重量%の重合体粒子を含む重合体エマルジ
ョンをベースとした水分散型感圧性接着剤組成物。 - (2)過硫酸塩が第一段目の重合用単量体100重量部
に対して0.1〜5重量部である特許請求の範囲第(1
)項記載の水分散型感圧性接着剤組成物。 - (3)カルボキシル基含有エチレン性不飽和単量体が第
二段目の重合用単量体中0.1〜10重量%である特許
請求の範囲第(1)項または第(2)項記載の水分散型
感圧性接着剤組成物。 - (4)第二段目の重合用単量体が第一段目の重合用単量
体100重量部に対して10〜500重量部である特許
請求の範囲第(1)〜(3)項のいずれかに記載の水分
散型感圧性接着剤組成物。 - (5)ゲル分率が0重量%の重合体粒子を含む重合体エ
マルジョンを得るための重合温度が60〜90℃である
特許請求の範囲第(1)〜(4)項のいずれかに記載の
水分散型感圧性接着剤組成物。 - (6)ゲル分率が20〜80重量%の重合体粒子を含む
重合体エマルジョンにおいて、上記粒子からなる固型分
の濃度が上記エマルジョン中50〜70重量%である特
許請求の範囲第(1)〜(5)項のいずれかに記載の水
分散型感圧性接着剤組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23979185A JPS62100572A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 水分散型感圧性接着剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23979185A JPS62100572A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 水分散型感圧性接着剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62100572A true JPS62100572A (ja) | 1987-05-11 |
| JPH0574632B2 JPH0574632B2 (ja) | 1993-10-18 |
Family
ID=17049929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23979185A Granted JPS62100572A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 水分散型感圧性接着剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62100572A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6487678A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-31 | Nitto Denko Corp | Pressure-sensitive adhesive |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP23979185A patent/JPS62100572A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6487678A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-31 | Nitto Denko Corp | Pressure-sensitive adhesive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0574632B2 (ja) | 1993-10-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |