JP2004534893A - 感圧型接着剤の水白化耐性を改善する方法 - Google Patents
感圧型接着剤の水白化耐性を改善する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004534893A JP2004534893A JP2003512285A JP2003512285A JP2004534893A JP 2004534893 A JP2004534893 A JP 2004534893A JP 2003512285 A JP2003512285 A JP 2003512285A JP 2003512285 A JP2003512285 A JP 2003512285A JP 2004534893 A JP2004534893 A JP 2004534893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monomer
- water
- alkyl
- weight
- mixture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
- C09J133/064—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06 containing anhydride, COOH or COOM groups, with M being metal or onium-cation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/001—Multistage polymerisation processes characterised by a change in reactor conditions without deactivating the intermediate polymer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
- C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
- C08F212/06—Hydrocarbons
- C08F212/08—Styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
- C08F220/14—Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
- C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
- C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
- C08F220/1808—C8-(meth)acrylate, e.g. isooctyl (meth)acrylate or 2-ethylhexyl (meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F226/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen
- C08F226/06—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen by a heterocyclic ring containing nitrogen
- C08F226/10—N-Vinyl-pyrrolidone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
- C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
- C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
水性乳化重合体を含む、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物を開示する。重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含む、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、重合体の平均粒径が200nm以下である。前述のものを調製する方法もまた開示する。
Description
【技術分野】
【0001】
本出願は、参照によりその開示全体が本明細書に組込まれている、2001年7月13日に出願した米国先行仮出願第60/305,174号の優先権を請求し、2002年5月10日に出願した米国特許出願第10/142,455号の一部継続出願である正式出願である。
【0002】
本発明は、水性エマルジョンをベースとする感圧型接着剤、および接着剤を調製する方法に関する。本発明の感圧型接着剤は、水白化耐性が高められている。
【背景技術】
【0003】
これらの感圧型接着剤は、温水吹きつけまたは浸漬に曝された場合に、基材と支持体の間の接着を維持することが感圧型接着剤に要求されるような用途に特に適する。容器が洗浄処理中に温水の吹きつけに曝される場合の容器ラベルなどの用途には、温水接着性が必要である。通常、透明な支持体または基材を有する感圧型接着剤が水または高湿度に曝される場合はどんな程度であれ、水白化耐性があることが望ましい。例としては、トラック、標識、および容器の側面上のラベルがある。
【0004】
感圧型接着剤に使用するための水白化耐性ラテックスエマルジョンを提供する方法は、当技術分野で開示されている。米国特許第5,286,843号により、水性ラテックスエマルジョンおよび水溶性イオンを含む感圧型接着剤の水白化耐性を、水溶性イオンを除去し、pHを少なくとも約6に調整することにより改善する方法が開示されている。この特許は、水溶性イオンが、遠心分離、透析、沈殿およびイオン交換樹脂による脱イオン化を含むいくつかの技法により除去され得ることを開示している。水溶性イオンを除去する好ましい方法は、水性ラテックスエマルジョン、水性エマルジョンを含む配合した感圧型接着剤、またはその両者をイオン交換樹脂に接触させることである。国際公開WO97/11996A1により、感圧型接着剤組成物中で有用な温水白化耐性ラテックスエマルジョンを調製する方法が開示されている。この方法は、少なくとも1種の、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルエステル、少なくとも1種の極性コモノマー、および少なくとも1種の、少なくとも約7重量%の量で存在する部分的水溶性コモノマーを含む単量体混合物を共重合させることを含む。重合は、少なくとも1種の、エチレンオキシドを少なくとも8モル含む非イオン界面活性剤、および少なくとも1種の、エチレンオキシドを最高で約10モル含むアニオン界面活性剤の存在下で実施される。重合生成物を中和すると、pHが7を超え、最高で約165nmの体積平均粒径直径を有する粒子を含むエマルジョンが生成される。重合に続いて、エマルジョンからのフィルムキャストの不透明度を安定化させるために電解質を加え得る。国際公開WO00/61670A1により、高められた水白化耐性を示すことに加えて、温水環境中での接着を維持する感圧型接着剤に使用するための水性ラテックスエマルジョンを調製する方法が開示されている。この方法は、基本的には、少なくとも1種の、アルキル連鎖中に少なくとも4個の炭素原子を有するアクリル酸アルキル、少なくとも1種のエチレン性不飽和カルボン酸、および少なくとも1種のスチレン単量体からなる単量体混合物から水性ラテックスエマルジョンを調製し、少なくとも1種のアニオン界面活性剤、および酸化還元型フリーラジカル開始剤系の存在下で重合が実施されることを含む。WO00/61670の方法により調製された水性ラテックスエマルジョンは、約100nm以下の平均粒径直径を持つ重合体粒子を有することが開示されている。上記の特許/文献で、重合可能な界面活性剤を使用して、感圧型接着剤を調製することを開示しているものはない。
【0005】
米国特許第5,928,783号および第6,239,240号により、感圧型接着剤としての用途を有する水性乳化重合体を調製する方法が開示されている。この重合体は、少なくとも1種のエチレン性不飽和単量体と、末端アリルアミン部分を有する重合可能な界面活性剤を反応させることにより調製される。どちらの特許にも、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製することは開示されていない。
【0006】
国際公開WO01/85867A1により、実質上約100nmを超えない平均粒径を有し、基本的に、少なくとも1つのプロペニル置換基、および米国特許第5,332,854号中で教示されているポリオキシアルキレンスルホナート塩置換基を有する、アルキル、アルケニル、またはアラルキルで置換されているフェニル化合物からなる反応性の高い乳化剤の存在下で乳化した、水性ラテックスエマルジョンから作製した水性の白化抑制感圧型接着剤が開示されている。この水性ラテックスエマルジョンは、本質的に、アルキル鎖中に少なくとも4個の炭素原子を有する少なくとも1種のアクリレート約50〜約90重量%、少なくとも1種のエチレン系不飽和カルボン酸またはその対応する無水物約5〜約10重量%、および少なくとも1種のスチレン系単量体約15〜約40重量%からなる単量体混合物から調製され、スチレン系単量体の一部またはすべてが硬い単量体、すなわち、メタクリル酸メチル、アクリル酸イソボルニル、酢酸ビニル等の30℃を超えるTgを有する単量体で置き換えることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、水白化耐性を有する感圧型接着剤(「PSA」)組成物を提供することである。本発明の他の目的は、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供することである。
【0008】
上記その他の目的は、以後に非限定的により詳細に説明されている本発明中で達成される。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によれば、(a)(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(c)プレエマルジョンを(b)の混合物に継続的に添加して、プレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および(d)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、(b)の混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供する。
【0010】
さらに本発明によれば、(a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(b)単量体、および場合によっては追加の水を混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させてラテックスエマルジョンを生成させ、エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、単量体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および(c)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供する。
【0011】
さらに本発明によれば、水性乳化重合体を含む水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物を提供し、重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、重合後に重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整され、重合体の平均粒径が200nm以下である。
【0012】
さらに本発明によれば、上述の方法により生成された、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を提供する。
【0013】
場合によっては本発明の方法には、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に、ラテックスエマルジョンにC2〜C10カルボン酸のビニルエステルを添加することが含まれる。本発明はまた場合によっては、重合反応生成物が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に重合反応生成物に加えた、C2〜C10カルボン酸のビニルエステルをさらに含む感圧型接着剤を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明は、ラベル、ステッカー等、特に少なくとも部分的に透明であり、使用中に水または高湿度に曝されるラベルおよびステッカー支持体などの製品を製造するのに有用な水性エマルジョン感圧型接着剤を提供する。本発明の感圧型接着剤は、ラベルを貼った容器が温水の環境の影響を受ける、容器ラベルの用途に特に有用である。
【0015】
本発明の感圧型接着剤は、高められた水白化耐性を示す。水白化の程度は、視覚的にまたは吸光度を時間の関数として測定するUV/可視分光法を用いて決定される。本明細書では、本発明のPSAは、(a)24時間室温水に浸漬後(UV/可視分光法により測定して)吸光度の増加が0.2未満、好ましくは0.05未満であった、および/または(b)190°F(87.8℃)の水中に30分浸漬後、明らかな変化がなかった場合、PSAフィルムの許容される水白化レベルを有していると決定される。
【0016】
本発明の第1の実施形態は、(a)(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(c)プレエマルジョンを(b)の混合物に継続的に添加してプレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および(d)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、(b)の混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法に関する。
【0017】
本発明の第2の実施形態は、(a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(b)単量体、および場合によっては追加の水を混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、前記単量体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、混合物に加えられた単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および(c)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整することを含み、混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法に関する。
【0018】
本発明に使用可能な疎水性単量体としては、アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種と少なくとも1種のスチレン系単量体の混合物が含まれる。アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル単量体のアルキル基は、好ましくは4〜約14個の炭素原子、より好ましくは4〜約10個の炭素原子、最も好ましくは4〜約8個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基である。適したアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルの例としては、これに限定されることなく、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸4−メチル−2−ペンチル、アクリル酸2−メチル−ブチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソデシル等の単独または複数の混合物がある。適したスチレン系単量体の例としては、これに限定されることなく、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、ジメチルスチレン等の単独または複数の混合物がある。
【0019】
現在のところ好ましいアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル単量体は、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n−ブチル、およびこれらの混合物である。現在のところ好ましいスチレン系単量体はスチレンである。
【0020】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する疎水性単量体の量は、好ましくは約70〜約90重量%、より好ましくは約75〜約85重量%である。
【0021】
本発明中で使用されるスチレン系単量体の量は、合計疎水性単量体混合物全体の重量%として都合よく表わすことができる。スチレン系単量体の量は、最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%、好ましくは約5〜約30重量%、より好ましくは約10〜約20wtである。
【0022】
本発明によれば使用可能な親水性単量体は、疎水性の単量体と共重合可能であり、水溶性である単量体である。親水性単量体は、モノオレフィン系モノカルボン酸、モノオレフィン系ジカルボン酸、またはこれらの混合物から選択される。
【0023】
親水性単量体の適当な例としては、これに限定されることなく、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、アクリル酸オリゴマー、およびこれらの混合物がある。現在のところ好ましい酸は、アクリル酸、メタクリル酸、およびこれらの混合物である。
【0024】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する、親水性単量体の量は、少なくとも約1重量%、好ましくは約2〜約10重量%、より好ましくは約3〜約10重量%、最も好ましくは約4〜約8重量%である。
【0025】
本発明によれば使用可能な部分的に親水性の単量体としては、アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を有するアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物がある。部分的に親水性の単量体はまた、部分的に水溶性の単量体と呼ばれる。
【0026】
適した部分的に親水性の単量体の例としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、N−ビニル−2−ピロリドン、およびこれらの混合物がある。現在のところ好ましい部分的に親水性の単量体は、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、およびこれらの混合物であり、アクリル酸メチルが現在のところ最も好ましい。
【0027】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する、部分的親水性単量体の量は、少なくとも約5重量%、好ましくは約5〜約20重量%、より好ましくは約5〜約18重量%、最も好ましくは約10〜約16重量%である。
【0028】
本発明に使用可能な、末端アリルアミン部分を有する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤としては、それらのすべてが参照により本明細書に組込まれている、米国特許第5,928,783号、および米国特許第6,239,240号に開示されている重合可能な界面活性剤がある。本発明の重合可能な界面活性剤は、スルホン酸アリルアミン塩部分、硫酸アリルアミン塩部分、またはリン酸アリルアミン塩部分から選択した親水性部分、および−R、または式RO−(CH2CH2O)n−(式中、Rがアルキル基、またはアルキルで置換されたフェニル基であり、ただしアルキル基が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有し、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数である)を有する基から選択した疎水性部分を含むことが好ましい。親水性部分および疎水性部分は、共有結合によって結合されている。こうした重合可能な界面活性剤の組合せが、本発明の重合体の調製に使用し得る。本発明で有用な末端アリルアミン部分を有する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤は、Stepan社からPolystep(登録商標)NMS(商標)として入手可能である。
【0029】
末端アリルアミン部分を有する適当な水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤としては、これに限定されることなく、以下の例がある。
【0030】
好ましい重合可能な界面活性剤が、式
【0031】
【化1】
を有し、式中、
R1が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、アルキルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例は、ドデシルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である。
【0032】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
【0033】
【化2】
を有し、式中、
R2が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数であり、X+がNH3 +、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、アルキルエーテル硫酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例は、ラウレス硫酸のアリルアミン塩である。
【0034】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
【0035】
【化3】
を有し、式中、
R3がアルキルまたはアルキルで置換されたフェニル基であり、アルキル基が1〜20個の炭素原子を有し、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、リン酸エステルのアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例には、ノニルフェノールエトキシラート(EO9モル)リン酸エステルのアリルアミン塩である。
【0036】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
R6−SO3 −+X−CH2−CH=CH2
を有し、式中、
R6が6〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される硫酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。
【0037】
水溶性または水分散可能な重合可能な界面活性剤として本発明により使用可能な、ポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物としては、日本特許2596441B2(第一工業製薬株式会社)中に開示されているものがある。
【0038】
適したポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物としては、式
【0039】
【化4】
を有し、式中、
R7が、8〜30個の炭素原子、好ましくは8〜14個の炭素原子、より好ましくは10〜12個の炭素原子を含むアルキル基であり、R7が直鎖または分枝であり得、R8が水素またはメチル、好ましくは水素であり、Aが2〜4個の炭素原子を有する非置換もしくは置換アルキレン基であり、nが0または1〜約200、好ましくは2〜約100、より好ましくは2〜約30の整数であり、Mがアルカリ金属、アンモニウムイオン、またはアルカノールアミン残基である化合物が含まれる。アルカノールアミン残基の例としては、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等がある。
【0040】
Aに対して適当な非置換もしくは置換アルキレン基としては、たとえばエチレン、プロピレン、ブチレン、およびイソブチレンがある。ポリオキシアルキレン基−(AO)n−は、単独、ブロック、またはランダム重合体、またはこれらの混合物であり得る。
【0041】
本発明のポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物は、日本特許2596441B2に記載されている方法に従って調製することができる。
【0042】
現在のところ好ましいポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物の群は、式
【0043】
【化5】
を有し、
R7が、8〜14個の炭素原子、より好ましくは10〜12個の炭素原子を含むアルキル基であり、nが1〜約200、好ましくは2〜約100、より好ましくは2〜約30の整数であり、Mがアルカリ金属、アンモニウムイオン、またはアルカノールアミン残基である化合物である。より好ましい化合物は、第一工業製薬株式会社(東京、日本)からHitenol(登録商標)KH(商標)として入手可能な化合物などの、R7がデシルまたはドデシル基であり、nが5〜10であり、MがNH4の化合物である。
【0044】
この方法に利用される、たとえばこの方法のステップ(a)および(b)中に加えられる水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量は、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対して約0.1〜約5重量%、好ましくは約0.5〜約2重量%である。
【0045】
水、重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の混合物に加えられる、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の量は、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を持つ粒子を有するラテックスエマルジョンを生成するのに有効な量である。必要とする粒径を得るのに必要な有効量は、攪拌(シアー)、粘度等を含む、粒径に影響を及ぼすことが当技術分野で知られている操作条件に依存する。残りの重合可能な界面活性剤は、単量体(i)、(ii)、および(iii)と共に加えられる。本発明の好ましい実施形態によれば、水、重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の混合物に加えられる重合可能な界面活性剤の量は、ステップ(a)および(b)中に加えられる重合可能な界面活性剤の合計量の少なくとも約20wtである。本発明の好ましい実施形態によれば、単量体(i)、(ii)、および(iii)と共に加えられる重合可能な界面活性剤の量は、ステップ(a)および(b)中に加えられる重合可能な界面活性剤の合計量の約80重量%未満である。
【0046】
本発明の方法はまた、少なくとも1種の水溶性重合開始剤を使用する。通常アクリレート単量体の乳化重合用に許容されている、任意の従来の水溶性重合開始剤を使用してもよく、こうした重合開始剤は当技術分野でよく知られている。通常、水溶性重合開始剤の濃度は、プレエマルジョン中に投入した単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.01〜約1重量%、好ましくは約0.01〜約0.5重量%である。水溶性重合開始剤は、亜硫酸水素塩、メタ重亜硫酸塩、アスコルビン酸、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム、硫酸鉄(II)、硫酸アンモニウム鉄(II)、エチレンジアミン四酢酸鉄(III)等などの従来の還元剤を、単独で使用するか、または1種または複数を組み合せて使用し得る。本発明によれば、使用が可能な水溶性重合開始剤としては、水溶性過硫酸塩、過酸化物、アゾ化合物等、およびこれらの混合物がある。水溶性開始剤の例としては、これに限定されることなく、過硫酸塩(たとえば過硫酸カリウム、および過硫酸ナトリウム)、過酸化物(たとえば過酸化水素、およびtert−ブチルヒドロペルオキシド)、およびアゾ化合物(たとえば4,4’−アゾビス(4−シアノ−ペンタン酸)、和光化学社製V−501)がある。現在のところ好ましい水溶性重合開始剤は、過硫酸塩、特に過硫酸カリウムである。
【0047】
重合は、熱または放射線を適用することによるなど、当業者には知られている任意の従来の方法により開始が可能である。開始方法は、使用した水溶性重合開始剤によって決まり、当業者には容易に明らかである。
【0048】
水溶性重合開始剤は、当技術分野で知られている任意の従来方式で重合反応に加えることができる。現在のところ、水、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量、および重合開始剤の最初の量を含む最初の反応器への投入物に、開始剤の一部を加えることが好ましい。開始剤の残りは、乳化重合中に継続的にまたは斬増的に加えることができる。現在のところ、残留する開始剤を斬増的に加えることが好ましい。
【0049】
重合に続いて、ラテックスエマルジョンを、pHを約6.5〜約9、好ましくは約7〜約8に上昇させるのに必要な量の適当な塩基と接触させることにより、ラテックスエマルジョンのpHを調整する。ラテックスエマルジョンのpH調整用の適当な塩基の例としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、水酸化アンモニウム、アミン等、およびこれらの混合物がある。現在のところ本発明に使用するのに好ましい塩基は水酸化アンモニウムである。
【0050】
ラテックスエマルジョンは、通常約40〜約70重量%、好ましくは約45〜約55重量%、より好ましくは約46〜約48重量%の固体含量を有する。
【0051】
場合によっては、現在のところ好ましい本発明の実施形態では、本発明の方法は、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超え、好ましくは95%を超え、より好ましくは97%を超えた後に、ラテックスエマルジョンにC2〜C12脂肪族カルボン酸のビニルエステルをさらに添加することを含む。通常このことは本発明の方法中で、単量体(i)、(ii)、および(iii)の添加が完了した後に、ビニルエステルをラテックスエマルジョンに添加することにより遂行される。
【0052】
本発明の方法に使用するのに適したビニルエステルの例としては、これに限定されることなく、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、2−エチルヘキサン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ネオ酸のビニルエステル(Resolution Performance Products社からVeoVa(商標)として入手可能)等、およびこれらの混合物がある。好ましいビニルエステルは、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の活性度と同等の活性度を有するものである。
【0053】
ラテックスエマルジョンに加えるビニルエステルの量は、重合に投入された単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.1〜約1重量%、好ましくは約0.2〜約0.8重量%である。
【0054】
本発明の方法において、ビニルエステルを使用する場合は、現在のところ、ビニルエステルの添加の時点で追加の重合開始剤を加えることが好ましい。
【0055】
重合反応は、乳化重合が可能な任意の従来の反応容器中で実施することが可能である。
【0056】
重合は乳化重合用の通常の温度で実施することができる。重合は好ましくは約50〜約95℃の範囲、好ましくは約60〜約85℃の範囲の温度で実施される。
【0057】
重合時間は、その他の反応条件、たとえば温度プロファイル、および反応成分、たとえば単量体、開始剤等に基づく所望の変換を達成するのに必要な時間である。重合時間は、当業者には容易に明らかである。
【0058】
本発明の第3の実施形態は、水性乳化重合体を含み、重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、重合後に重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整し、重合体の平均粒径が200nm以下、好ましくは100nm以下である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物に関する。
【0059】
場合にもよるが現在のところ好ましくは、本発明の実施形態では、本発明のPSA組成物がさらに、C2〜C12脂肪族カルボン酸のビニルエステルを含み、ビニルエステルが、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超え、好ましくは95%を超え、より好ましくは97%を超えた後に、ラテックスエマルジョンに加えられる。
【0060】
(実施例)
略語および材料供給源
2−EHA: アクリル酸2−エチルヘキシル;Ashland Inc.
S: スチレン;Shell Chemicals LP
MA: アクリル酸メチル;Ashland Inc.
AA: アクリル酸;Ashland Inc.
MAA: メタクリル酸;Ashland Inc.
PPS: 過硫酸カリウム;Sigma−Aldrich Co.
NH4OH: 水酸化アンモニウム(28%);Sigma−Aldrich Co.
Mylar: ポリエステルフィルム;Du Pont
Hitenol KH−05:ポリオキシエチレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、アンモニウム塩;第一工業製薬株式会社
Polystep NMS−7:アリルアンモニウムラウレス−3−硫酸塩;Stepan Company
【実施例1】
【0061】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA307.34g、S70g、MA65.68g、MAA9.56g、およびAA13.4gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイ(delay)を3.03g/分の速度で開始し、200分間続けた。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0062】
このラテックスは48.63%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、70nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHによりpH7.02に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#3で用いて、3620cpである。
【0063】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終吸光度の増加は、0.001であった。
【実施例2】
【0064】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA307.34g、S70g、MA65.68g、MAA9.56g、およびAA13.4gを、Polystep NMS−7 9.72gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびPolystep NMS−7 3gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間継続した。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0065】
このラテックスは47.78%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、82nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.91に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#3で用いて、3980cpである。
【0066】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0.001であった。
【実施例3】
【0067】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA271.4g、S116.5g、MA57.55g、MAA8.2g、およびAA12.35gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間継続した。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0068】
このラテックスは49.3%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、80nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.21であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.98に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#4で用いて、8800cpである。
【0069】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面が水に曝された。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0.001であった。
【実施例4】
【0070】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA343.75g、S23.3g、MA72.93g、MAA10.39g、およびAA15.61gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間続けた。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0071】
このラテックスは49.%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、86nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.99に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#4で用いて、9950cpである。
【0072】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0であった。
【0001】
本出願は、参照によりその開示全体が本明細書に組込まれている、2001年7月13日に出願した米国先行仮出願第60/305,174号の優先権を請求し、2002年5月10日に出願した米国特許出願第10/142,455号の一部継続出願である正式出願である。
【0002】
本発明は、水性エマルジョンをベースとする感圧型接着剤、および接着剤を調製する方法に関する。本発明の感圧型接着剤は、水白化耐性が高められている。
【背景技術】
【0003】
これらの感圧型接着剤は、温水吹きつけまたは浸漬に曝された場合に、基材と支持体の間の接着を維持することが感圧型接着剤に要求されるような用途に特に適する。容器が洗浄処理中に温水の吹きつけに曝される場合の容器ラベルなどの用途には、温水接着性が必要である。通常、透明な支持体または基材を有する感圧型接着剤が水または高湿度に曝される場合はどんな程度であれ、水白化耐性があることが望ましい。例としては、トラック、標識、および容器の側面上のラベルがある。
【0004】
感圧型接着剤に使用するための水白化耐性ラテックスエマルジョンを提供する方法は、当技術分野で開示されている。米国特許第5,286,843号により、水性ラテックスエマルジョンおよび水溶性イオンを含む感圧型接着剤の水白化耐性を、水溶性イオンを除去し、pHを少なくとも約6に調整することにより改善する方法が開示されている。この特許は、水溶性イオンが、遠心分離、透析、沈殿およびイオン交換樹脂による脱イオン化を含むいくつかの技法により除去され得ることを開示している。水溶性イオンを除去する好ましい方法は、水性ラテックスエマルジョン、水性エマルジョンを含む配合した感圧型接着剤、またはその両者をイオン交換樹脂に接触させることである。国際公開WO97/11996A1により、感圧型接着剤組成物中で有用な温水白化耐性ラテックスエマルジョンを調製する方法が開示されている。この方法は、少なくとも1種の、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルエステル、少なくとも1種の極性コモノマー、および少なくとも1種の、少なくとも約7重量%の量で存在する部分的水溶性コモノマーを含む単量体混合物を共重合させることを含む。重合は、少なくとも1種の、エチレンオキシドを少なくとも8モル含む非イオン界面活性剤、および少なくとも1種の、エチレンオキシドを最高で約10モル含むアニオン界面活性剤の存在下で実施される。重合生成物を中和すると、pHが7を超え、最高で約165nmの体積平均粒径直径を有する粒子を含むエマルジョンが生成される。重合に続いて、エマルジョンからのフィルムキャストの不透明度を安定化させるために電解質を加え得る。国際公開WO00/61670A1により、高められた水白化耐性を示すことに加えて、温水環境中での接着を維持する感圧型接着剤に使用するための水性ラテックスエマルジョンを調製する方法が開示されている。この方法は、基本的には、少なくとも1種の、アルキル連鎖中に少なくとも4個の炭素原子を有するアクリル酸アルキル、少なくとも1種のエチレン性不飽和カルボン酸、および少なくとも1種のスチレン単量体からなる単量体混合物から水性ラテックスエマルジョンを調製し、少なくとも1種のアニオン界面活性剤、および酸化還元型フリーラジカル開始剤系の存在下で重合が実施されることを含む。WO00/61670の方法により調製された水性ラテックスエマルジョンは、約100nm以下の平均粒径直径を持つ重合体粒子を有することが開示されている。上記の特許/文献で、重合可能な界面活性剤を使用して、感圧型接着剤を調製することを開示しているものはない。
【0005】
米国特許第5,928,783号および第6,239,240号により、感圧型接着剤としての用途を有する水性乳化重合体を調製する方法が開示されている。この重合体は、少なくとも1種のエチレン性不飽和単量体と、末端アリルアミン部分を有する重合可能な界面活性剤を反応させることにより調製される。どちらの特許にも、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製することは開示されていない。
【0006】
国際公開WO01/85867A1により、実質上約100nmを超えない平均粒径を有し、基本的に、少なくとも1つのプロペニル置換基、および米国特許第5,332,854号中で教示されているポリオキシアルキレンスルホナート塩置換基を有する、アルキル、アルケニル、またはアラルキルで置換されているフェニル化合物からなる反応性の高い乳化剤の存在下で乳化した、水性ラテックスエマルジョンから作製した水性の白化抑制感圧型接着剤が開示されている。この水性ラテックスエマルジョンは、本質的に、アルキル鎖中に少なくとも4個の炭素原子を有する少なくとも1種のアクリレート約50〜約90重量%、少なくとも1種のエチレン系不飽和カルボン酸またはその対応する無水物約5〜約10重量%、および少なくとも1種のスチレン系単量体約15〜約40重量%からなる単量体混合物から調製され、スチレン系単量体の一部またはすべてが硬い単量体、すなわち、メタクリル酸メチル、アクリル酸イソボルニル、酢酸ビニル等の30℃を超えるTgを有する単量体で置き換えることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、水白化耐性を有する感圧型接着剤(「PSA」)組成物を提供することである。本発明の他の目的は、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供することである。
【0008】
上記その他の目的は、以後に非限定的により詳細に説明されている本発明中で達成される。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明によれば、(a)(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(c)プレエマルジョンを(b)の混合物に継続的に添加して、プレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および(d)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、(b)の混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供する。
【0010】
さらに本発明によれば、(a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(b)単量体、および場合によっては追加の水を混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させてラテックスエマルジョンを生成させ、エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、単量体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および(c)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法を提供する。
【0011】
さらに本発明によれば、水性乳化重合体を含む水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物を提供し、重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、重合後に重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整され、重合体の平均粒径が200nm以下である。
【0012】
さらに本発明によれば、上述の方法により生成された、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を提供する。
【0013】
場合によっては本発明の方法には、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に、ラテックスエマルジョンにC2〜C10カルボン酸のビニルエステルを添加することが含まれる。本発明はまた場合によっては、重合反応生成物が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に重合反応生成物に加えた、C2〜C10カルボン酸のビニルエステルをさらに含む感圧型接着剤を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明は、ラベル、ステッカー等、特に少なくとも部分的に透明であり、使用中に水または高湿度に曝されるラベルおよびステッカー支持体などの製品を製造するのに有用な水性エマルジョン感圧型接着剤を提供する。本発明の感圧型接着剤は、ラベルを貼った容器が温水の環境の影響を受ける、容器ラベルの用途に特に有用である。
【0015】
本発明の感圧型接着剤は、高められた水白化耐性を示す。水白化の程度は、視覚的にまたは吸光度を時間の関数として測定するUV/可視分光法を用いて決定される。本明細書では、本発明のPSAは、(a)24時間室温水に浸漬後(UV/可視分光法により測定して)吸光度の増加が0.2未満、好ましくは0.05未満であった、および/または(b)190°F(87.8℃)の水中に30分浸漬後、明らかな変化がなかった場合、PSAフィルムの許容される水白化レベルを有していると決定される。
【0016】
本発明の第1の実施形態は、(a)(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(c)プレエマルジョンを(b)の混合物に継続的に添加してプレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および(d)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、(b)の混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法に関する。
【0017】
本発明の第2の実施形態は、(a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、(b)単量体、および場合によっては追加の水を混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、前記単量体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、混合物に加えられた単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および(c)ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整することを含み、混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量が、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法に関する。
【0018】
本発明に使用可能な疎水性単量体としては、アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種と少なくとも1種のスチレン系単量体の混合物が含まれる。アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル単量体のアルキル基は、好ましくは4〜約14個の炭素原子、より好ましくは4〜約10個の炭素原子、最も好ましくは4〜約8個の炭素原子を有する直鎖または分岐アルキル基である。適したアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルの例としては、これに限定されることなく、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸4−メチル−2−ペンチル、アクリル酸2−メチル−ブチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソデシル等の単独または複数の混合物がある。適したスチレン系単量体の例としては、これに限定されることなく、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、ジメチルスチレン等の単独または複数の混合物がある。
【0019】
現在のところ好ましいアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル単量体は、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n−ブチル、およびこれらの混合物である。現在のところ好ましいスチレン系単量体はスチレンである。
【0020】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する疎水性単量体の量は、好ましくは約70〜約90重量%、より好ましくは約75〜約85重量%である。
【0021】
本発明中で使用されるスチレン系単量体の量は、合計疎水性単量体混合物全体の重量%として都合よく表わすことができる。スチレン系単量体の量は、最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%、好ましくは約5〜約30重量%、より好ましくは約10〜約20wtである。
【0022】
本発明によれば使用可能な親水性単量体は、疎水性の単量体と共重合可能であり、水溶性である単量体である。親水性単量体は、モノオレフィン系モノカルボン酸、モノオレフィン系ジカルボン酸、またはこれらの混合物から選択される。
【0023】
親水性単量体の適当な例としては、これに限定されることなく、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、アクリル酸オリゴマー、およびこれらの混合物がある。現在のところ好ましい酸は、アクリル酸、メタクリル酸、およびこれらの混合物である。
【0024】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する、親水性単量体の量は、少なくとも約1重量%、好ましくは約2〜約10重量%、より好ましくは約3〜約10重量%、最も好ましくは約4〜約8重量%である。
【0025】
本発明によれば使用可能な部分的に親水性の単量体としては、アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を有するアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物がある。部分的に親水性の単量体はまた、部分的に水溶性の単量体と呼ばれる。
【0026】
適した部分的に親水性の単量体の例としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、N−ビニル−2−ピロリドン、およびこれらの混合物がある。現在のところ好ましい部分的に親水性の単量体は、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、およびこれらの混合物であり、アクリル酸メチルが現在のところ最も好ましい。
【0027】
単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対する、部分的親水性単量体の量は、少なくとも約5重量%、好ましくは約5〜約20重量%、より好ましくは約5〜約18重量%、最も好ましくは約10〜約16重量%である。
【0028】
本発明に使用可能な、末端アリルアミン部分を有する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤としては、それらのすべてが参照により本明細書に組込まれている、米国特許第5,928,783号、および米国特許第6,239,240号に開示されている重合可能な界面活性剤がある。本発明の重合可能な界面活性剤は、スルホン酸アリルアミン塩部分、硫酸アリルアミン塩部分、またはリン酸アリルアミン塩部分から選択した親水性部分、および−R、または式RO−(CH2CH2O)n−(式中、Rがアルキル基、またはアルキルで置換されたフェニル基であり、ただしアルキル基が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有し、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数である)を有する基から選択した疎水性部分を含むことが好ましい。親水性部分および疎水性部分は、共有結合によって結合されている。こうした重合可能な界面活性剤の組合せが、本発明の重合体の調製に使用し得る。本発明で有用な末端アリルアミン部分を有する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤は、Stepan社からPolystep(登録商標)NMS(商標)として入手可能である。
【0029】
末端アリルアミン部分を有する適当な水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤としては、これに限定されることなく、以下の例がある。
【0030】
好ましい重合可能な界面活性剤が、式
【0031】
【化1】
を有し、式中、
R1が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、アルキルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例は、ドデシルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である。
【0032】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
【0033】
【化2】
を有し、式中、
R2が1〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数であり、X+がNH3 +、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、アルキルエーテル硫酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例は、ラウレス硫酸のアリルアミン塩である。
【0034】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
【0035】
【化3】
を有し、式中、
R3がアルキルまたはアルキルで置換されたフェニル基であり、アルキル基が1〜20個の炭素原子を有し、nが2〜100、好ましくは2〜15の整数であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、リン酸エステルのアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。このタイプの重合可能な界面活性剤の例には、ノニルフェノールエトキシラート(EO9モル)リン酸エステルのアリルアミン塩である。
【0036】
他の好ましい重合可能な界面活性剤は、式
R6−SO3 −+X−CH2−CH=CH2
を有し、式中、
R6が6〜20個の炭素原子、好ましくは10〜18個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される硫酸のアリルアミン塩である。X+は好ましくは+NH3である。
【0037】
水溶性または水分散可能な重合可能な界面活性剤として本発明により使用可能な、ポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物としては、日本特許2596441B2(第一工業製薬株式会社)中に開示されているものがある。
【0038】
適したポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物としては、式
【0039】
【化4】
を有し、式中、
R7が、8〜30個の炭素原子、好ましくは8〜14個の炭素原子、より好ましくは10〜12個の炭素原子を含むアルキル基であり、R7が直鎖または分枝であり得、R8が水素またはメチル、好ましくは水素であり、Aが2〜4個の炭素原子を有する非置換もしくは置換アルキレン基であり、nが0または1〜約200、好ましくは2〜約100、より好ましくは2〜約30の整数であり、Mがアルカリ金属、アンモニウムイオン、またはアルカノールアミン残基である化合物が含まれる。アルカノールアミン残基の例としては、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等がある。
【0040】
Aに対して適当な非置換もしくは置換アルキレン基としては、たとえばエチレン、プロピレン、ブチレン、およびイソブチレンがある。ポリオキシアルキレン基−(AO)n−は、単独、ブロック、またはランダム重合体、またはこれらの混合物であり得る。
【0041】
本発明のポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物は、日本特許2596441B2に記載されている方法に従って調製することができる。
【0042】
現在のところ好ましいポリオキシアルキレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩化合物の群は、式
【0043】
【化5】
を有し、
R7が、8〜14個の炭素原子、より好ましくは10〜12個の炭素原子を含むアルキル基であり、nが1〜約200、好ましくは2〜約100、より好ましくは2〜約30の整数であり、Mがアルカリ金属、アンモニウムイオン、またはアルカノールアミン残基である化合物である。より好ましい化合物は、第一工業製薬株式会社(東京、日本)からHitenol(登録商標)KH(商標)として入手可能な化合物などの、R7がデシルまたはドデシル基であり、nが5〜10であり、MがNH4の化合物である。
【0044】
この方法に利用される、たとえばこの方法のステップ(a)および(b)中に加えられる水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量は、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対して約0.1〜約5重量%、好ましくは約0.5〜約2重量%である。
【0045】
水、重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の混合物に加えられる、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の量は、200nm以下、好ましくは100nm以下の平均粒径を持つ粒子を有するラテックスエマルジョンを生成するのに有効な量である。必要とする粒径を得るのに必要な有効量は、攪拌(シアー)、粘度等を含む、粒径に影響を及ぼすことが当技術分野で知られている操作条件に依存する。残りの重合可能な界面活性剤は、単量体(i)、(ii)、および(iii)と共に加えられる。本発明の好ましい実施形態によれば、水、重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の混合物に加えられる重合可能な界面活性剤の量は、ステップ(a)および(b)中に加えられる重合可能な界面活性剤の合計量の少なくとも約20wtである。本発明の好ましい実施形態によれば、単量体(i)、(ii)、および(iii)と共に加えられる重合可能な界面活性剤の量は、ステップ(a)および(b)中に加えられる重合可能な界面活性剤の合計量の約80重量%未満である。
【0046】
本発明の方法はまた、少なくとも1種の水溶性重合開始剤を使用する。通常アクリレート単量体の乳化重合用に許容されている、任意の従来の水溶性重合開始剤を使用してもよく、こうした重合開始剤は当技術分野でよく知られている。通常、水溶性重合開始剤の濃度は、プレエマルジョン中に投入した単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.01〜約1重量%、好ましくは約0.01〜約0.5重量%である。水溶性重合開始剤は、亜硫酸水素塩、メタ重亜硫酸塩、アスコルビン酸、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム、硫酸鉄(II)、硫酸アンモニウム鉄(II)、エチレンジアミン四酢酸鉄(III)等などの従来の還元剤を、単独で使用するか、または1種または複数を組み合せて使用し得る。本発明によれば、使用が可能な水溶性重合開始剤としては、水溶性過硫酸塩、過酸化物、アゾ化合物等、およびこれらの混合物がある。水溶性開始剤の例としては、これに限定されることなく、過硫酸塩(たとえば過硫酸カリウム、および過硫酸ナトリウム)、過酸化物(たとえば過酸化水素、およびtert−ブチルヒドロペルオキシド)、およびアゾ化合物(たとえば4,4’−アゾビス(4−シアノ−ペンタン酸)、和光化学社製V−501)がある。現在のところ好ましい水溶性重合開始剤は、過硫酸塩、特に過硫酸カリウムである。
【0047】
重合は、熱または放射線を適用することによるなど、当業者には知られている任意の従来の方法により開始が可能である。開始方法は、使用した水溶性重合開始剤によって決まり、当業者には容易に明らかである。
【0048】
水溶性重合開始剤は、当技術分野で知られている任意の従来方式で重合反応に加えることができる。現在のところ、水、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の有効量、および重合開始剤の最初の量を含む最初の反応器への投入物に、開始剤の一部を加えることが好ましい。開始剤の残りは、乳化重合中に継続的にまたは斬増的に加えることができる。現在のところ、残留する開始剤を斬増的に加えることが好ましい。
【0049】
重合に続いて、ラテックスエマルジョンを、pHを約6.5〜約9、好ましくは約7〜約8に上昇させるのに必要な量の適当な塩基と接触させることにより、ラテックスエマルジョンのpHを調整する。ラテックスエマルジョンのpH調整用の適当な塩基の例としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、水酸化アンモニウム、アミン等、およびこれらの混合物がある。現在のところ本発明に使用するのに好ましい塩基は水酸化アンモニウムである。
【0050】
ラテックスエマルジョンは、通常約40〜約70重量%、好ましくは約45〜約55重量%、より好ましくは約46〜約48重量%の固体含量を有する。
【0051】
場合によっては、現在のところ好ましい本発明の実施形態では、本発明の方法は、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超え、好ましくは95%を超え、より好ましくは97%を超えた後に、ラテックスエマルジョンにC2〜C12脂肪族カルボン酸のビニルエステルをさらに添加することを含む。通常このことは本発明の方法中で、単量体(i)、(ii)、および(iii)の添加が完了した後に、ビニルエステルをラテックスエマルジョンに添加することにより遂行される。
【0052】
本発明の方法に使用するのに適したビニルエステルの例としては、これに限定されることなく、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、2−エチルヘキサン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ネオ酸のビニルエステル(Resolution Performance Products社からVeoVa(商標)として入手可能)等、およびこれらの混合物がある。好ましいビニルエステルは、水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の活性度と同等の活性度を有するものである。
【0053】
ラテックスエマルジョンに加えるビニルエステルの量は、重合に投入された単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.1〜約1重量%、好ましくは約0.2〜約0.8重量%である。
【0054】
本発明の方法において、ビニルエステルを使用する場合は、現在のところ、ビニルエステルの添加の時点で追加の重合開始剤を加えることが好ましい。
【0055】
重合反応は、乳化重合が可能な任意の従来の反応容器中で実施することが可能である。
【0056】
重合は乳化重合用の通常の温度で実施することができる。重合は好ましくは約50〜約95℃の範囲、好ましくは約60〜約85℃の範囲の温度で実施される。
【0057】
重合時間は、その他の反応条件、たとえば温度プロファイル、および反応成分、たとえば単量体、開始剤等に基づく所望の変換を達成するのに必要な時間である。重合時間は、当業者には容易に明らかである。
【0058】
本発明の第3の実施形態は、水性乳化重合体を含み、重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、重合後に重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整し、重合体の平均粒径が200nm以下、好ましくは100nm以下である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物に関する。
【0059】
場合にもよるが現在のところ好ましくは、本発明の実施形態では、本発明のPSA組成物がさらに、C2〜C12脂肪族カルボン酸のビニルエステルを含み、ビニルエステルが、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超え、好ましくは95%を超え、より好ましくは97%を超えた後に、ラテックスエマルジョンに加えられる。
【0060】
(実施例)
略語および材料供給源
2−EHA: アクリル酸2−エチルヘキシル;Ashland Inc.
S: スチレン;Shell Chemicals LP
MA: アクリル酸メチル;Ashland Inc.
AA: アクリル酸;Ashland Inc.
MAA: メタクリル酸;Ashland Inc.
PPS: 過硫酸カリウム;Sigma−Aldrich Co.
NH4OH: 水酸化アンモニウム(28%);Sigma−Aldrich Co.
Mylar: ポリエステルフィルム;Du Pont
Hitenol KH−05:ポリオキシエチレン−l−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、アンモニウム塩;第一工業製薬株式会社
Polystep NMS−7:アリルアンモニウムラウレス−3−硫酸塩;Stepan Company
【実施例1】
【0061】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA307.34g、S70g、MA65.68g、MAA9.56g、およびAA13.4gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイ(delay)を3.03g/分の速度で開始し、200分間続けた。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0062】
このラテックスは48.63%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、70nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHによりpH7.02に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#3で用いて、3620cpである。
【0063】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終吸光度の増加は、0.001であった。
【実施例2】
【0064】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA307.34g、S70g、MA65.68g、MAA9.56g、およびAA13.4gを、Polystep NMS−7 9.72gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびPolystep NMS−7 3gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間継続した。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0065】
このラテックスは47.78%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、82nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.91に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#3で用いて、3980cpである。
【0066】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0.001であった。
【実施例3】
【0067】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA271.4g、S116.5g、MA57.55g、MAA8.2g、およびAA12.35gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間継続した。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0068】
このラテックスは49.3%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、80nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.21であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.98に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#4で用いて、8800cpである。
【0069】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面が水に曝された。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0.001であった。
【実施例4】
【0070】
還流冷却器、熱電対、および2枚羽根の攪拌機を備えた、2Lのジャケット付きガラス反応器中で、ポリ(アクリレート−co−スチレン)ラテックスを調製した。単量体プレエマルジョンを、水122.8g、2−EHA343.75g、S23.3g、MA72.93g、MAA10.39g、およびAA15.61gを、Hitenol KH−05 4.28gと混合することによって調製した。反応器に水296.72g、PPS1.8g、およびHitenol KH−05 1.47gを投入した。別に、PPS貯蔵水溶液(濃度2.86重量%)72.12gを調製した。反応器を温水で加熱した。温度が78℃に達したとき、PPS貯蔵溶液6gを加え、単量体プレエマルジョンのディレイを3.03g/分の速度で開始し、200分間続けた。温度を83℃に維持して、重合投入物を継続的に240rpmで攪拌した。20分毎にPPS貯蔵液6gを、220分間にわたり反応器に加えた。PPS貯蔵溶液の最終の投入が完了した後、反応器温度を88℃に上昇させ、さらに60分間攪拌した。
【0071】
このラテックスは49.%の固体を有している。固体の重量%は、既知量のラテックスを秤量したアルミニウムの秤量缶に入れ、150℃で60分間乾燥し、缶を再び秤量して、固体量を計算することにより求めた。平均粒径は、Horibaレーザー散乱粒径分布分析器モデルLA−910を用いて測定して、86nmである。pHはOrion モデル250 pHメーターを用いて測定して、2.24であった。次いで、ラテックスをNH4OHでpH6.99に中和した。ブルックフィールド粘度は、ブルックフィールド粘度計LVII+を30rpmのスピンドル#4で用いて、9950cpである。
【0072】
中和したラテックスを、1milのMylarフィルム上に直接コートした。フィルムを10分間空気乾燥し、90℃で5分間熱乾燥した。コートされたMylarを剥離ライナーで積層した(直接コート)。水白化/水浸漬試験用に、剥離ライナーを除去し、したがって重合体表面を水に曝した。Cintra 40 UV/可視分光光度計を用いたUV/可視分光法(UV/VIS)を使用して吸光度を測定した。コートされたMylarフィルム(支持体)をキュベット中に置き、時間=0で水を満たした。光吸光度を400nmで24時間(室温)測定し記録した。直接コートされたフィルムの最終の吸光度増加は、0であった。
Claims (117)
- (a)(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が前記プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、
(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、
(c)前記プレエマルジョンを前記混合物に継続的に添加して、前記プレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させる、前記プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および
(d)前記ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、
前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の前記有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法。 - 前記プレエマルジョン中の単量体(i)の量が約70〜約90重量%である請求項1に記載の方法。
- 前記プレエマルジョン中の単量体(i)の量が約75〜約85重量%である請求項2に記載の方法。
- 前記プレエマルジョン中の単量体(ii)の量が約2〜約10重量%である請求項1に記載の方法。
- 前記プレエマルジョン中の単量体(ii)の量が約4〜約8重量%である請求項4に記載の方法。
- 前記プレエマルジョン中の単量体(iii)の量が約5〜約20重量%である請求項1に記載の方法。
- 前記プレエマルジョン中の単量体(iii)の量が約5〜約18重量%である請求項6に記載の方法。
- 前記感圧型接着剤が、100nm以下の平均粒径を有する請求項1に記載の方法。
- 前記スチレン系単量体が、スチレンである請求項1に記載の方法。
- 前記疎水性単量体混合物全体のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキル単量体が、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸4−メチル−2−ペンチル、アクリル酸2−メチルブチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソデシル、またはこれらの混合物から選択される請求項9に記載の方法。
- 前記単量体(i)が、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物から選択される請求項10に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、モノオレフィン系モノカルボン酸、モノオレフィン系ジカルボン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項1に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項12に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択される請求項13に記載の方法。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、またはこれらの混合物から選択される請求項1に記載の方法。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、またはこれらの混合物から選択される請求項15に記載の方法。
- ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、前記プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.1〜約5重量%である請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、前記プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.5〜約2重量%である請求項17に記載の方法。
- ステップ(b)の前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の量が、ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量の少なくとも約20重量%である請求項17に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、スルホン酸アリルアミン塩部分、硫酸アリルアミン塩部分、またはリン酸アリルアミン塩部分から選択した親水性部分、および−R、または式
RO−(CH2CH2O)n−を有する基から選択した疎水性部分を有し、Rがアルキル基、またはアルキルで置換されたフェニル基であり、アルキル基が1〜20個の炭素原子を有し、nが2〜100の整数である請求項1に記載の方法。 - nが2〜15の整数である請求項20に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ドデシルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である
請求項22に記載の方法。 - nが2〜15の整数である請求項24に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤がラウレス硫酸のアリルアミン塩である請求項25に記載の方法。
- nが2〜15の整数である請求項27に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ノニルフェノールエトキシラート(EO9モル)リン酸エステルのアリルアミン塩である請求項28に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、式
R6−SO3 −+X−CH2−CH=CH2
を有し、式中、
R6が6〜20個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、硫酸のアリルアミン塩である請求項1に記載の方法。 - R6が10〜18個の炭素原子を有するアルキル基である請求項30に記載の方法。
- 加えられた前記重合開始剤の合計量が、前記プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.01〜約0.5重量%である請求項1に記載の方法。
- 単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に、前記ラテックスエマルジョンにC2〜C12カルボン酸のビニルエステルを加えることをさらに含む請求項1に記載の方法。
- 単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が95%を超えた後に、前記ビニルエステルを前記ラテックスエマルジョンに加える請求項35に記載の方法。
- プレエマルジョンの添加が完了した後に、C2〜C12カルボン酸のビニルエステルを前記ラテックスエマルジョンに加えることをさらに含む請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法に従って調製された水性乳化重合体を含む、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。
- 請求項35に記載の方法に従って調製された水性乳化重合体を含む、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。
- 水性乳化重合体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、アクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル少なくとも1種とスチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレン系単量体少なくとも1種の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が前記エマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、
前記重合後に前記重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整され、前記重合体の平均粒径が200nm以下である、水性乳化重合体を含む水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。 - 前記エマルジョン中の単量体(i)の量が約70〜約90重量%である請求項40に記載の組成物。
- 前記エマルジョン中の単量体(i)の量が約75〜約85重量%である請求項41に記載の組成物。
- 前記エマルジョン中の単量体(ii)の量が約3〜約10重量%である請求項40に記載の組成物。
- 前記エマルジョン中の単量体(ii)の量が約4〜約8重量%である請求項43に記載の組成物。
- 前記エマルジョン中の単量体(iii)の量が約5〜約20重量%である請求項40に記載の組成物。
- 前記エマルジョン中の単量体(iii)の量が約5〜約18重量%である請求項45に記載の組成物。
- 前記感圧型接着剤が、100nm以下の平均粒径を有する請求項40に記載の組成物。
- 前記単量体(i)が、少なくとも1種の疎水性の、アルキル部分が少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステルである請求項40に記載の組成物。
- 前記単量体(i)が、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸4−メチル−2−ペンチル、アクリル酸2−メチルブチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソデシル、またはこれらの混合物から選択される請求項48に記載の組成物。
- 前記単量体(i)が、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物から選択される請求項49に記載の組成物。
- 前記単量体(ii)が、モノオレフィン系モノカルボン酸、モノオレフィン系ジカルボン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項40に記載の組成物。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項51に記載の組成物。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択される請求項52に記載の組成物。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、またはこれらの混合物から選択される請求項40に記載の組成物。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、またはこれらの混合物から選択される請求項54に記載の組成物。
- 重合中に存在する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、前記エマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.1〜約5重量%である請求項40に記載の組成物。
- 重合中に存在する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、前記エマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.5〜約2重量%である請求項56に記載の組成物。
- 前記単量体(i)、(ii)、および(iii)と共に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の量が、重合中に存在する水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量の約80重量%未満である請求項56に記載の組成物。
- 前記重合可能な界面活性剤が、スルホン酸アリルアミン塩部分、硫酸アリルアミン塩部分、またはリン酸アリルアミン塩部分から選択した親水性部分、および−R、または式
RO−(CH2CH2O)n−を有する基から選択した疎水性部分を有し、Rがアルキル基、またはアルキルで置換されたフェニル基であり、アルキル基が1〜20個の炭素原子を有し、nが2〜100の整数である請求項40に記載の組成物。 - nが2〜15の整数である請求項59に記載の組成物。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ドデシルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である
請求項61に記載の組成物。 - nが2〜15の整数である請求項63に記載の組成物。
- 前記重合可能な界面活性剤がラウレス硫酸のアリルアミン塩である請求項64に記載の組成物。
- nが2〜15の整数である請求項66に記載の組成物。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ノニルフェノールエトキシラート(EO9モル)リン酸エステルのアリルアミン塩である請求項67に記載の組成物。
- 前記重合可能な界面活性剤が、式
R6−SO3 −+X−CH2−CH2=CH2
を有し、式中、
R6が6〜20個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、硫酸のアリルアミン塩である請求項40に記載の組成物。 - R6が10〜18個の炭素原子を有するアルキル基である請求項69に記載の組成物。
- 加えられた前記重合開始剤の合計量が、前記エマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.01〜約0.5重量%である請求項40に記載の組成物。
- 重合反応生成物が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に前記重合反応生成物に加えられた、C2〜Cl2カルボン酸のビニルエステルをさらに含む請求項40に記載の組成物。
- 重合反応生成物が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が95%を超えた後に前記重合反応生成物に加えられた、C2〜Cl2カルボン酸のビニルエステルをさらに含む請求項74に記載の組成物。
- (a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、
(b)単量体、および場合によっては追加の水を前記混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させてラテックスエマルジョンを生成させ、前記エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、前記単量体が、(i)アルコールのアルキル部分が直鎖または分岐であり、少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールの、少なくとも1種のアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、および、スチレン系単量体が最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%である、少なくとも1種のスチレン系単量体の疎水性単量体混合物全体、(ii)少なくとも1種の親水性単量体少なくとも約1重量%、(iii)アルコールのアルキル部分が1〜2個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の部分的に親水性の単量体少なくとも約5重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および
(c)前記ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、
前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の前記有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法。 - 単量体(i)の量が約70〜約90重量%である請求項76に記載の方法。
- 単量体(i)の量が約75〜約85重量%である請求項77に記載の方法。
- 単量体(ii)の量が約3〜約10重量%である請求項76に記載の方法。
- 単量体(ii)の量が約4〜約8重量%である請求項79に記載の方法。
- 単量体(iii)の量が約5〜約20重量%である請求項76に記載の方法。
- 単量体(iii)の量が約5〜約18重量%である請求項81に記載の方法。
- 前記感圧型接着剤が、100nm以下の平均粒径を有する請求項76に記載の方法。
- 前記単量体(i)が、少なくとも1種の疎水性の、アルキル部分が少なくとも4個の炭素原子を含むアルコールのアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルエステルである請求項76に記載の方法。
- 前記単量体(i)が、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸4−メチル−2−ペンチル、アクリル酸2−メチルブチル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸sec−ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸イソデシル、またはこれらの混合物から選択される請求項84に記載の方法。
- 前記単量体(i)が、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物から選択される請求項85に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、モノオレフィン系モノカルボン酸、モノオレフィン系ジカルボン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項76に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、またはこれらの混合物から選択される請求項87に記載の方法。
- 前記単量体(ii)が、アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択される請求項88に記載の方法。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、またはこれらの混合物から選択される請求項76に記載の方法。
- 前記単量体(iii)が、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、またはこれらの混合物から選択される請求項90に記載の方法。
- ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、投入された単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.1〜約5重量%である請求項76に記載の方法。
- ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量が、投入された単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.5〜約2重量%である請求項92に記載の方法。
- ステップ(a)の前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の量が、ステップ(a)および(b)中に加えられた水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の合計量の少なくとも約20重量%である請求項92に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、スルホン酸アリルアミン塩部分、硫酸アリルアミン塩部分、またはリン酸アリルアミン塩部分から選択した親水性部分、および−R、または式
RO−(CH2CH2O)n−を有する基から選択した疎水性部分を有し、Rがアルキル基、またはアルキルで置換されたフェニル基であり、アルキル基が1〜20個の炭素原子を有し、nが2〜100の整数である請求項76に記載の方法。 - nが2〜15の整数である請求項95に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ドデシルベンゼンスルホン酸のアリルアミン塩である
請求項97に記載の方法。 - nが2〜15の整数である請求項99に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤がラウレス硫酸のアリルアミン塩である請求項100に記載の方法。
- nが2〜15の整数である請求項102に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、ノニルフェノールエトキシラート(EO9モル)リン酸エステルのアリルアミン塩である請求項103に記載の方法。
- 前記重合可能な界面活性剤が、式
R6−SO3 −+X−CH2−CH=CH2
を有し、式中、
R6が6〜20個の炭素原子を有するアルキル基であり、X+が+NH3、+NH2R4、または+NHR4R5から選択され、R4およびR5が、それぞれ独立にC1〜C4のアルキルまたはヒドロキシアルキル基から選択される、硫酸のアリルアミン塩である請求項76に記載の方法。 - R6が10〜18個の炭素原子を有するアルキル基である請求項105に記載の方法。
- 加えられた前記重合開始剤の合計量が、投入された単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量の約0.01〜約0.5重量%である請求項76に記載の方法。
- 単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が90%を超えた後に、前記ラテックスエマルジョンにC2〜Cl2カルボン酸のビニルエステルを加えることをさらに含む請求項76に記載の方法。
- 単量体(i)、(ii)、および(iii)の変換が95%を超えた後に、前記ビニルエステルを前記ラテックスエマルジョンに加える請求項110に記載の方法。
- 単量体の添加が完了した後に、C2〜C12カルボン酸のビニルエステルを前記ラテックスエマルジョンに添加することをさらに含む請求項76に記載の方法。
- 請求項76に記載の方法に従って調製された水性乳化重合体を含む、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。
- 請求項110に記載の方法に従って調製された水性乳化重合体を含む、水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。
- (a)(i)アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物とスチレンが最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレンの疎水性単量体混合物全体約70〜約90重量%、(ii)アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の親水性単量体約2〜約10重量%、(iii)アクリル酸メチル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物約5〜約20重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が前記プレエマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性プレエマルジョンを生成させるステップ、
(b)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、
(c)前記プレエマルジョンを前記混合物に継続的に添加して、前記プレエマルジョンを重合させ、ラテックスエマルジョンを生成させ、前記プレエマルジョンの重合中に追加の重合開始剤を加えるステップ、および
(d)前記ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、
前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の前記有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成させるために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法。 - 水性乳化重合体が、(i)アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物とスチレンが最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレンの疎水性単量体混合物全体約70〜約90重量%、(ii)アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の親水性単量体約2〜約10重量%、(iii)アクリル酸メチル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物約5〜約20重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が前記エマルジョン中の単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものである、重合可能な水性エマルジョンの重合反応生成物を含み、前記重合後に前記重合体のpHが約6.5〜約9のpHに調整され、前記重合体の平均粒径が200nm以下である、水性乳化重合体を含む水白化耐性を高めた感圧型接着剤組成物。
- (a)水、末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した有効量の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤、および重合開始剤の最初の量を接触させて混合物を生成させるステップ、
(b)単量体、および場合によっては追加の水を前記混合物に継続的に添加し、生じたエマルジョンを重合させてラテックスエマルジョンを生成させ、前記エマルジョンの重合中追加の重合開始剤を加え、前記単量体が、(i)アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、またはこれらの混合物とスチレンが最高で合計疎水性単量体混合物全体の約30重量%であるスチレンの疎水性単量体混合物全体約70〜約90重量%、(ii)アクリル酸、メタクリル酸、またはこれらの混合物から選択した少なくとも1種の親水性単量体約2〜約10重量%、(iii)アクリル酸メチル、N−ビニル−2−ピロリドン、またはこれらの混合物約5〜約20重量%、および(iv)末端アリルアミン部分を有する化合物、ポリオキシアルキレン−1−(アリルオキシメチル)アルキルエーテル硫酸塩、またはこれらの混合物から選択した水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤を含み、単量体(i)、(ii)、および(iii)の重量%が、単量体(i)、(ii)、および(iii)の合計重量に対するものであるステップ、および
(c)前記ラテックスエマルジョンのpHを適当な塩基で約6.5〜約9のpHに調整するステップを含み、
前記混合物中の水溶性または水分散性の重合可能な界面活性剤の前記有効量が、200nm以下の平均粒径を有する感圧型接着剤を生成するために必要な量である、水白化耐性を高めた感圧型接着剤を調製する方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US30517401P | 2001-07-13 | 2001-07-13 | |
US10/142,455 US7169846B2 (en) | 2001-07-13 | 2002-05-10 | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
US10/154,081 US6964991B2 (en) | 2001-07-13 | 2002-05-23 | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
PCT/US2002/021957 WO2003006517A1 (en) | 2001-07-13 | 2002-07-11 | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004534893A true JP2004534893A (ja) | 2004-11-18 |
Family
ID=27385806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003512285A Withdrawn JP2004534893A (ja) | 2001-07-13 | 2002-07-11 | 感圧型接着剤の水白化耐性を改善する方法 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6964991B2 (ja) |
EP (1) | EP1409560B1 (ja) |
JP (1) | JP2004534893A (ja) |
KR (1) | KR20040054658A (ja) |
CN (1) | CN1294168C (ja) |
AT (1) | ATE348847T1 (ja) |
CA (1) | CA2452880A1 (ja) |
DE (1) | DE60216926T2 (ja) |
ES (1) | ES2278932T3 (ja) |
TW (1) | TW587092B (ja) |
WO (1) | WO2003006517A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011074515A1 (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-23 | 花王株式会社 | 樹脂改質剤 |
WO2013058184A1 (ja) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | 日東電工株式会社 | 水分散型アクリル系粘着剤組成物、粘着剤層、及び粘着シート |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040076785A1 (en) * | 2000-05-09 | 2004-04-22 | Richards Corlyss J. | Water-whitening resistant latex emulsion pressure sensitive adhesive and its production |
US6964991B2 (en) * | 2001-07-13 | 2005-11-15 | Surf Chip, Inc. | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
JP2004078171A (ja) * | 2002-06-18 | 2004-03-11 | Nitto Denko Corp | 光学補償層付偏光板およびそれを用いた画像表示装置 |
US6995207B2 (en) * | 2003-03-31 | 2006-02-07 | Chen Augustin T | Removable pressure sensitive adhesives with plasticizer resistance properties |
ATE440113T1 (de) * | 2003-11-07 | 2009-09-15 | Cytec Surface Specialties Sa | Klebstoffzusammensetzung |
US20060100357A1 (en) * | 2004-11-09 | 2006-05-11 | Bunn Andrew G | Water-based adhesives for difficult substrates and low temperatures |
KR101353283B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2014-02-18 | 애버리 데니슨 코포레이션 | 물 백화-내성 압력 민감성 접착제 |
CN101945943B (zh) * | 2007-12-20 | 2014-07-09 | 可乐丽股份有限公司 | 热塑性聚合物组合物及包含其的成型品 |
CN101903425B (zh) * | 2007-12-20 | 2013-03-06 | 路博润高级材料公司 | 改进早期水致发浊和抗化学品性的水性涂料 |
US9102848B2 (en) | 2011-02-28 | 2015-08-11 | Basf Se | Environmentally friendly, polymer dispersion-based coating formulations and methods of preparing and using same |
CN106795292A (zh) * | 2014-08-08 | 2017-05-31 | 罗地亚经营管理公司 | 烯丙基醚硫酸酯可聚合的表面活性剂及使用方法 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3777441D1 (de) | 1986-05-07 | 1992-04-23 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | Ein polymerisierbares teil enthaltende, oberflaechenaktive verbindungen. |
JP2596441B2 (ja) | 1987-06-25 | 1997-04-02 | 第一工業製薬株式会社 | 水性樹脂分散体用乳化剤 |
JP2652459B2 (ja) | 1990-06-20 | 1997-09-10 | 第一工業製薬株式会社 | 乳化重合用乳化剤 |
US5496603A (en) | 1992-02-03 | 1996-03-05 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Nonwoven sheet materials, tapes and methods |
US6048611A (en) | 1992-02-03 | 2000-04-11 | 3M Innovative Properties Company | High solids moisture resistant latex pressure-sensitive adhesive |
US5266843A (en) * | 1992-03-26 | 1993-11-30 | Texas Instruments Incorporated | Substrate slew circuit |
US5286843A (en) | 1992-05-22 | 1994-02-15 | Rohm And Haas Company | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
JPH0665551A (ja) | 1992-08-21 | 1994-03-08 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 水性感圧接着剤組成物 |
US5620795A (en) * | 1993-11-10 | 1997-04-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Adhesives containing electrically conductive agents |
JPH07278233A (ja) | 1994-04-13 | 1995-10-24 | Sekisui Chem Co Ltd | アクリル系エマルジョン型粘着剤の製造方法、アクリル系エマルジョン型粘着剤、粘着テープまたはシートおよび表面保護材 |
WO1997007174A1 (fr) | 1995-08-14 | 1997-02-27 | Kao Corporation | Emulsion aqueuse pour adhesif autocollant et procede de preparation d'une telle emulsion |
CN1115362C (zh) * | 1995-09-29 | 2003-07-23 | 艾弗里·丹尼森公司 | 耐热水白化的乳液型压敏粘合剂的制备方法 |
JP3358437B2 (ja) | 1996-04-15 | 2002-12-16 | 東洋インキ製造株式会社 | 水性感圧接着剤 |
US5728786A (en) | 1996-07-15 | 1998-03-17 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Styrl-modified acrylate polymer pressure sensitive adhesive beads |
US6239240B1 (en) | 1997-01-28 | 2001-05-29 | Stepan Company | Emulsion polymerization process utilizing ethylenically unsaturated amine salts of sulfonic, phosphoric and carboxylic acids |
EP0971010A4 (en) | 1997-03-27 | 2001-07-11 | Toyo Ink Mfg Co | STICKER |
US6013722A (en) | 1998-01-27 | 2000-01-11 | 3M Innovative Properties Company | Non-whitening emulsion pressure sensitive adhesives |
US5928783A (en) * | 1998-03-09 | 1999-07-27 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Pressure sensitive adhesive compositions |
CN1164657C (zh) | 1999-04-12 | 2004-09-01 | 阿什兰公司 | 压敏粘合剂 |
ES2329760T3 (es) | 2000-05-09 | 2009-12-01 | Ashland Licensing And Intellectual Property Llc | Adhesivo sensible a la presion a base de una emulsion de latex resistente al blanqueamiento con agua y su produccion. |
US6420023B1 (en) * | 2000-06-20 | 2002-07-16 | Ashland Chemical Company | Plasticizer resistant latex emulsion pressure sensitive adhesive and its production |
US6964991B2 (en) * | 2001-07-13 | 2005-11-15 | Surf Chip, Inc. | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives |
-
2002
- 2002-05-23 US US10/154,081 patent/US6964991B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-11 JP JP2003512285A patent/JP2004534893A/ja not_active Withdrawn
- 2002-07-11 EP EP02744856A patent/EP1409560B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-11 WO PCT/US2002/021957 patent/WO2003006517A1/en active IP Right Grant
- 2002-07-11 AT AT02744856T patent/ATE348847T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-07-11 KR KR10-2004-7000369A patent/KR20040054658A/ko not_active Withdrawn
- 2002-07-11 CA CA002452880A patent/CA2452880A1/en not_active Abandoned
- 2002-07-11 DE DE60216926T patent/DE60216926T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-11 CN CNB028178335A patent/CN1294168C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-11 ES ES02744856T patent/ES2278932T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-12 TW TW091115546A patent/TW587092B/zh not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-07-06 US US11/175,950 patent/US20050245662A1/en not_active Abandoned
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011074515A1 (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-23 | 花王株式会社 | 樹脂改質剤 |
CN102656200A (zh) * | 2009-12-16 | 2012-09-05 | 花王株式会社 | 树脂改性剂 |
KR20120120206A (ko) * | 2009-12-16 | 2012-11-01 | 가오 가부시키가이샤 | 수지 개질제 |
KR101671237B1 (ko) | 2009-12-16 | 2016-11-01 | 가오 가부시키가이샤 | 수지 개질제 |
WO2013058184A1 (ja) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | 日東電工株式会社 | 水分散型アクリル系粘着剤組成物、粘着剤層、及び粘着シート |
JP2013100483A (ja) * | 2011-10-19 | 2013-05-23 | Nitto Denko Corp | 水分散型アクリル系粘着剤組成物、粘着剤層、及び粘着シート |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE60216926D1 (de) | 2007-02-01 |
ATE348847T1 (de) | 2007-01-15 |
DE60216926T2 (de) | 2007-11-15 |
ES2278932T3 (es) | 2007-08-16 |
US20050245662A1 (en) | 2005-11-03 |
CA2452880A1 (en) | 2003-01-23 |
KR20040054658A (ko) | 2004-06-25 |
WO2003006517A1 (en) | 2003-01-23 |
EP1409560A1 (en) | 2004-04-21 |
US20030055161A1 (en) | 2003-03-20 |
EP1409560B1 (en) | 2006-12-20 |
CN1294168C (zh) | 2007-01-10 |
US6964991B2 (en) | 2005-11-15 |
CN1553923A (zh) | 2004-12-08 |
TW587092B (en) | 2004-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070100069A1 (en) | Process for improving water-whitening resistance of pressure sensitive adhesives | |
US20040143058A1 (en) | Removable, water-whitening resistant pressure sensitive adhesives | |
EP2504369B1 (en) | Acrylic pressure-sensitive adhesives with aziridinyl-epoxy crosslinking system | |
KR102470448B1 (ko) | 의류용 수성 아크릴계 점착제 및 이의 제조 방법 | |
EP2257577A1 (en) | Acrylic pressure-sensitive adhesives with aziridine crosslinking agents | |
JP2004534893A (ja) | 感圧型接着剤の水白化耐性を改善する方法 | |
EP0120265A1 (en) | High-solid self-adhesive and process for the production thereof | |
KR102784083B1 (ko) | 아크릴계 에멀젼 점착제 조성물 | |
JPH04285612A (ja) | (メタ)アクリル酸のエステルと分枝鎖カルボン酸のビニルエステルとからの共重合体ラテックス | |
JP3498433B2 (ja) | 水性樹脂分散体の製造方法 | |
JPH08157680A (ja) | 気泡による塗膜欠陥の生じないエマルジョン組成物 | |
JPH04226112A (ja) | 分枝鎖カルボン酸のビニルエステルとエチレン系不飽和酸および/またはそのエステルとからの共重合体分散物 | |
JPS5949266B2 (ja) | 耐水性に優れたエマルジョン系感圧性接着剤 | |
JP2007211083A (ja) | 光硬化型粘着剤組成物及びその製造方法 | |
JP4031225B2 (ja) | 水性被覆材 | |
JPS5949267B2 (ja) | 耐水性良好なエマルジョン系感圧性接着剤 | |
JP2002348331A (ja) | 水性樹脂分散体及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20040803 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050707 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070726 |