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JPH10306274A - 感圧接着剤用水性樹脂分散体 - Google Patents

感圧接着剤用水性樹脂分散体

Info

Publication number
JPH10306274A
JPH10306274A JP9115367A JP11536797A JPH10306274A JP H10306274 A JPH10306274 A JP H10306274A JP 9115367 A JP9115367 A JP 9115367A JP 11536797 A JP11536797 A JP 11536797A JP H10306274 A JPH10306274 A JP H10306274A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
resin dispersion
sensitive adhesive
aqueous resin
monomer
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.)
Pending
Application number
JP9115367A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiichiro Tawara
誠一郎 田原
Ryoji Fukada
良二 深田
Tomio Hashimoto
富雄 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Artience Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority to JP9115367A priority Critical patent/JPH10306274A/ja
Publication of JPH10306274A publication Critical patent/JPH10306274A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】剥離時に接着剤の転着がなく、きれいに剥離す
る、いわゆる再剥離性の優れた感圧接着剤用水性樹脂分
散体を提供すること。 【構成】ラジカル重合可能なエチレン性不飽和単量体と
分子内にラジカル重合可能な不飽和2重結合を持つジメ
チルポリシロキサンを、乳化剤、重合開始剤、水を必須
成分としてラジカル重合することにより得られる再剥離
性の良好な感圧接着剤用水性樹脂分散体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水性感圧接着剤、
とくに剥離時被着体に接着剤の転着がなく、きれいに剥
離出来る性質(以下再剥離性と称す)を有する感圧接着
剤用水性樹脂分散体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】感圧接着剤としては、ゴム系、シリコン
系アクリル系樹脂が知られており、紙、プラスティッ
ク、布、金属等の基材に塗布して各種粘着テープあるい
は粘着シートとして広く使用されている。水性アクリル
系は、接着力、凝集力、粘着力において、比較的バラン
スがとれ、他の感圧性接着剤より良好な接着性能を有し
ているが再剥離型感圧接着剤として使用した場合きれい
に剥離できないものが大半である。たとえば、被着体に
接着剤の転着が認められる、支持体が紙の場合紙の破断
を生じる、剥離後被着体に曇りを生じる、貼り付け後の
時間の経過に伴い再剥離性の低下が著しい等の欠点を有
し充分満足するものはない。一般に粘着剤皮膜の再剥離
性を付与する方法として、樹脂の内部凝集力を高めた
り、非接着性物質を添加して接着力を低下させる方法が
知られている。しかしこの方法では粘着剤に要求される
基材への初期接着性が弱くなり、感圧接着剤本来の機能
が発揮できない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは種々検討
の結果、ラジカル重合可能な不飽和二重結合を持つジメ
チルポリシロキサンをアクリル系単量体と共重合した粒
子径の極めて小さい水性アクリル樹脂分散体が、再剥離
性の極めて優れた感圧接着剤用水性樹脂として優れてい
ることを見出しかつ安定に製造する方法を開発するにい
たった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
【0005】第一の発明は、ラジカル重合可能なエチレ
ン性不飽和単量体と分子内にラジカル重合可能な不飽和
2重結合をもつジメチルポリシロキサンを乳化剤、重合
開始剤、水を必須成分としてラジカル重合することによ
り得られる感圧接着剤用水性樹脂分散体である。
【0006】第二の発明は、製造において滴下モノマ−
の油滴が0.5μ以下であることを特徴とする第一発明
の感圧接着剤用水性樹脂分散体である。
【0007】第三の発明は、水性樹脂分散体の平均粒子
径が100nm以下であることを特徴とする第一発明ま
たは第二発明いずれか記載の感圧接着剤用水性樹脂分散
体である。
【0008】第四の発明は、乳化剤として反応性乳化剤
を使用することを特徴とする第一発明から第三発明のい
ずれかに記載の感圧接着剤用水性樹脂分散体である。
【0009】第五の発明は、ラジカル重合可能なエチレ
ン性不飽和単量体としてカルボキシル基を有する単量体
を全単量体に対して0.5〜5重量%使用することを特
徴とする第一発明から第四発明のいずれか記載の感圧接
着剤用水性樹脂分散体である。
【0010】第六の発明は、パイプラインミキサーを用
いて、滴下モノマーの油滴を0.5ミクロン以下にする
ことを特徴とする第一の発明から第五発明いずれかに記
載の感圧接着剤用水性樹脂分散体である。
【0011】本発明に使用するエチレン性不飽和単量体
としては、アクリル酸メチル、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、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチ
ル類、メタクリル酸2エチルヘキシル、メタクリル酸オ
クチル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸シクロ
ヘキシル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル類
や、スチレン、アルファメチルスチレン、ビニルトルエ
ン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が使用すること
ができる。
【0012】また、カルボキシル基を有する単量体とし
て、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、等が、製造時あるいは水性樹脂分散体
の保存時の安定性が向上するため併用することが好まし
い。この目的のためにカルボキシル基を有する単量体を
全単量体に対して0.5〜5重量部使用することが好ま
しい。0.5重量部以下では重合安定性、経時による粘
度安定性が悪く、また5重量部以上では得られた皮膜の
耐水性が悪くなる。
【0013】また、流動性、乾燥性の調整、樹脂保存時
の安定性の向上を主目的として、アクリルアミド、N−
メチロールアクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシエチ
ル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒド
ロキシエチル等が使用できる。
【0014】また樹脂を架橋することを目的として、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、ジビニルベンゼン、グリシジルメタクリレ−ト等を
1種または2種以上を併用して使用する。これらは全単
量体に対して0.1〜10重量部使用することが望まし
く、より好ましくは、0.5〜5重量部使用することで
ある。0.1重量部以下では得られた皮膜の耐水性が悪
く、10重量部以上では皮膜にワレ等が発生する。
【0015】本発明で使用するラジカル重合可能な不飽
和2重結合を持つジメチルポリシロキサンは分子内にラ
ジカル重合可能な不飽和2重結合を1個以上有するポリ
シロキサンであり、例えば下記一般式(1)、(2)で
表されるビニル基もしくはメタクリロキシ末端ジメチル
ポリシロキサン(市販品としては、例えば、信越化学工
業(株)製X-22-164B 、X-22-174DX、チッソ(株)製サ
イラプレ−ンFM2231、FP2241、FM0711、FM0721、FM-072
5 等)、一般式(3)で表される側鎖にメタクリロキシ
基を有するジメチルポリシロキサンがある。
【0016】一般式(1)
【0017】
【化1】
【0018】一般式(2)
【0019】
【化2】
【0020】一般式(3)
【0021】
【化3】
【0022】重合に際しては、これらの1種または2種
以上を混合して使用する。これらのジメチルポリシロキ
サンは分子量1000〜10000のものを、ラジカル
重合可能なエチレン性不飽和単量体100重量部に対し
0.1〜20重量部使用することが望ましい。ジメチル
ポリシロキサンの量が20重量部より多い場合はラジカ
ル重合可能なエチレン性不飽和単量体との反応性が低下
し残留モノマ−が発生したり、ジメチルポリシロキサン
がブリ−ドアウトしたりする原因となる。
【0023】また、重合に際しては滴下系モノマ−の油
滴径を0.5μ以下にすることが好ましく、0.5μ以
上の油滴径であると重合安定性が悪く凝集物が発生しや
すい。油滴径を細かくする方法としては、ホモミキサ
ー、ラインミキサー、高圧ホモジナイザー等がしようで
きるが油滴径を0. 5μ以下にするには、特に油滴径の
分布が狭く、かつ短時間で細かくすることが出来るパイ
プラインミキサーが適している。
【0024】本発明で使用する反応性乳化剤は分子内に
ラジカル重合可能な不飽和2重結合を1個以上有するア
ニオン性またはノニオン性の乳化剤であり、例えば下記
一般式(4)、(5)で表されるスルホコハク酸エステ
ル系(市販品としては、例えば、花王(株)製ラテムル
S−120P、S−180A、三洋化成(株)製エレミ
ノールJS−2等)、一般式(6)で表されるアルキル
フェノールエーテル系(市販品としては、第一工業製薬
(株)製アクアロンHS−10、RN−20等)があ
る。
【0025】一般式(4)
【0026】
【化4】
【0027】一般式(5)
【0028】
【化5】
【0029】一般式(6)
【0030】
【化6】
【0031】乳化重合に際しては、これらの1種または
2種以上を混合して使用する。これら乳化剤はラジカル
重合可能なエチレン性不飽和単量体100重量に対して
0.1〜10重量部使用することが望ましい。10重量
部以上では粒子径は小さくなるが、多量の乳化剤を使用
するため、その悪影響として被膜の耐水性が悪くなる。
【0032】さらに、これらの乳化剤が反応性を有しな
い場合には、たとえ安定な樹脂分散体が得られたとして
も活性剤の溶出による各種粘着物性の低下は免れない。
【0033】特に感圧接着剤が耐水性を要求される用途
にしようされる場合、重合開始剤として油溶性開始剤を
使用する。油溶性重合開始剤に代えて水溶性の過硫酸
塩、過酸化物およびアゾビス化合物等を熱、または還元
性物質によってレドックス的にラジカル分解して単量体
の重合をせしめると重合過程で粒子径が大きくなり、皮
膜の耐水性が悪くなる。油溶性開始剤としては、ter
t−ブチルパ−ベンゾエ−ト、ラウリルパ−オキサイ
ド、過酸化ベンゾイル、tert−ブチルハイドロパ−
オキシド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメ
チルブチロニトリル、アゾビスバレロニトリル等が好ま
しい。これら油溶性開始剤は単独または2種類以上を併
用して使用してもよい。
【0034】油溶性開始剤は、ラジカル重合可能なエチ
レン性単量体100重量部に対して、0. 1〜10重量
部が使用される。
【0035】本発明において、硫酸第2銅、塩化第2銅
などの銅イオン、硫酸第2鉄、塩化第2鉄などの遷移金
属イオンを反応釜の仕込み水に対して10-7〜10-5
ル/リットルの範囲で添加することが望ましい。
【0036】本発明により得られる水性樹脂分散体は、
染料、顔料等の着色剤、フィラ−等を配合することがで
きる。
【0037】以下、実施例により、本発明を説明する。
例中、部とは重量部を、%とは重量%をそれぞれ表す。
【0038】実施例1 攪拌機、温度計、滴下ロート、還流器を備えた反応容器
に表1に示す反応缶量を仕込み、窒素ガスで飽和させ
る。表1の滴下分は予めパイプラインミキサで油滴径を
0.5μ以下にする。内温を80℃に昇温した後、重合
開始剤の反応釜量を添加し、5分後に滴下を開始した。
滴下量を2時間で滴下し、80℃でさらに2時間熟成し
た後冷却し、アンモニアでPH8〜9に調整した。油滴
径、水性樹脂分散体の粒子径はレ−ザ−解析法微粒子径
測定装置(コ−ルタ−社製ナノサイザ−)で測定した。
固形分40.0%、粘度4200cps、粒子径68n
mの樹脂分散体を得た。
【0039】
【表1】
【0040】実施例2〜4 実施例1と同様の方法で、エチレン性単量体、分子内に
ラジカル重合可能な不飽和2重結合を持つジメチルポリ
シロキサンの量、反応性乳化剤を変えて樹脂分散体を得
た。
【0041】
【表2】
【0042】比較例 分子内にラジカル重合可能な不飽和二重結合を持つジメ
チルポリシロキサンを使用しない例について実施例1に
準じて樹脂分散体を製造した。
【0043】
【表3】
【0044】実施例、比較例より得られた水性樹脂分散
体の重合安定性、粒子径の測定をおこない結果は表4に
示した。
【0045】下記に示す方法で感圧接着剤レベル試験片
の作成を行った。 1.支持体 80斤上質紙 2.感圧接着剤の調整 水性樹脂分散体 100重量部 プライマールASE60 (日本アクリル(株)製) 3重量部 (増粘剤) アンモニア水 適量 粘度を約15000cpsに調整 3.試験の片作成 3.5milハンドアプリケーターにより、シリコンを塗布し
た離型紙上に感圧接着剤を塗布し、オーブンにて100
℃2分間乾燥した後、支持体(80斤上質紙)と重ね合わ
せローラーにて圧着して試験片を得た。これを室温にて
7日間放置した後、離型紙/感圧接着剤間で剥離し、支
持体とともに被着体に貼り付け放置後再剥離性を試験し
た。
【0046】表4 重合安定性と粒子径の結果
【0047】
【表4】
【0048】表5 再剥離性の結果
【0049】
【表5】
【0050】評価 ○:再剥離性良好 △:幾分転着し、くもりがみられる ×:転着、紙破断を生じる
【0051】
【発明の効果】水性感圧接着剤、とくに剥離時被着体に
接着剤の転着がなく、きれいな再剥離性を有する感圧接
着剤用水性樹脂分散体を提供できた。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ラジカル重合可能なエチレン性不飽和単量
    体と分子内にラジカル重合可能な不飽和2重結合を持つ
    ジメチルポリシロキサンを乳化剤、重合開始剤、水を必
    須成分としてラジカル重合することにより得られる再剥
    離性の良好な感圧接着剤用水性樹脂分散体。
  2. 【請求項2】滴下モノマ−の油滴が0.5μ以下である
    ことを特徴とする請求項1記載の感圧接着剤用水性樹脂
    分散体。
  3. 【請求項3】水性樹脂分散体の平均粒子径が100nm
    以下であることを特徴とする請求項1〜2いずれか記載
    の感圧接着剤用水性樹脂分散体。
  4. 【請求項4】乳化剤として反応性乳化剤を使用すること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれか記載の感圧接着剤
    用水性樹脂分散体。
  5. 【請求項5】ラジカル重合可能なエチレン性不飽和単量
    体としてカルボキシル基を有する単量体を全単量体に対
    して0.5〜5重量%使用することを特徴とする請求項
    1〜4のいずれか記載の感圧接着剤用水性樹脂分散体。
  6. 【請求項6】パイプラインミキサーを用いて滴下モノマ
    ーの油滴を0. 5μ以下にすることを特徴とする請求項
    1〜5のいずれか記載の感圧接着剤用水性樹脂分散体。
JP9115367A 1997-05-06 1997-05-06 感圧接着剤用水性樹脂分散体 Pending JPH10306274A (ja)

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