JPH0352981A - 接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は紙、木材、ゴム、繊維及びプラスチック等の材
質のウエット貼り用接着剤として使用すると各被着体の
内部へと優れた浸透性と拡散性を発揮し接着力等に大き
な効能をもたらす．例えば表面材質の投錨性が良くなり
、また乾燥が速くなるので初期接着性が良く最終的な強
度も著しく向上する．まｋ粘着剤として使用すると耐水
性と耐湿性に優れたラベル、シートができる．以上のよ
うに広範囲の用途に利用できるアクリル系共重合体エマ
ルシコン型接着剤組成物に間する。

（従来の技術） 従来、紙と紙、紙とプラスチックフィルム、紙と布、布
とプラスチック用などの接着剤には酢酸ビニル、酢酸ビ
ニルーエチレシ、酢酸ビニルー（メタ）アクリル、アク
リル、アクリルースチレン等の（共）重合体が接着力と
価格面において優位差があるので工業的に広く利用され
ている。しかしながら、耐水性、速乾性および初期接着
力を要求される場合には満足させることはできない．特
に接着体の表面が水分を吸収しにくいと乾燥性が遅くな
り初期の強度が上がってくるのに時間がかかる。そのた
めに耐反撥性に欠点を生じ接着剥がれを起こす。

また粘着ラベルは耐水性を要求されるものについては、
エマルションの粒子径を小さくしたり、界面活性剤の使
用量を最小限にして改善策をとっている。この方法だと
エマルションの生成に無理がでるために放置安定性や機
械安定性が非常に悪くなる。エマルション型の接着剤や
粘着剤（以下ここでは粘・接着剤と記す）は接着力、凝
集力、投錨性の他にますます高速化する機械に対して要
求される物性が多いが、それぞれ欠点があり満足するこ
とができなかった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記の如き従来の欠点を解決するものであり、
その目的とするところは耐水性、速乾性、初期接着力を
向上させ、かつ放置安定性や機械安定性を悪くすること
のない粘・接着剤を提供することである．従来の界面活
性剤や保護コロイドでは耐水性、速乾性、初間接着力、
安定性を同時に具備させることは難しい。

例えば耐水性を良くするために界面活性剤を減らすと安
定性が悪くなり、界面活性剤を増やすと乾燥性が悪く、
接着力も悪くなる．また保護コロイドを重合反応時か反
応後に水溶液にしたものを多めに添加すると初期接着力
は良くなるが、乾燥性や耐水性が悪くなってくる。本発
明によれば若干の界面活性剤を併用するだけで前記のよ
うな優れた物性を持つ接着剤組成物を製造することがで
きる。

（課題を解決するための手段） 本発明はアルキル基の炭素数１〜１２の（メタ）アクリ
ル酸アルキルエステルモノマー４５〜９９．９９重量％
及び他の共重合可能なモノマーＯ〜５０重量％を、スチ
レンスルホン酸のアミン、アンモニアもしくは一価の金
属の塩の単独重合体またはスチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエンもしくは（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステルモノマーの共重合割合が２０ｆ［ｊｌ％を越
えない共重合体の水溶性組成物０．０１〜５重量％の存
在下で重合してなるアクリル系樹脂を主成分とする接着
剤組成物である。

また粘着剤組成物にあってはアルキル基の炭素数が４〜
ｌ２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを
４５〜９９．９９重量％使用することが望ましい。アル
キル基の炭素数１〜１２の（メタ）アクリル酸アルキル
モノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プ
チル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル
などが挙げられ、その他の共重合可能なモノマーとして
は、例えば（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン
酸、マレイン酸、アクリルアミド、Ｎ−メチロールアク
リルアミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン
、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシ
ブ口ビルアクリレート、グリシジル（メタ〉アクリレー
ト、ジアルキルアミノアルキレン（メタ）アクリレート
、アルコキシビニルシランなどが挙げられる．またスチ
レンスルホン酸の塩と共重合される（メタ）アクリル酸
アルキルエステルモノマーとしては（メタ）アクリル酸
メチル（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸
ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）
アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イ
ソノニル、（メタ）アクリル酸ラウリルなどが挙げられ
る。

スチレンスルホン酸塩としては、アミン塩の場合トリエ
チルアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、
ジエタノールアミシ、ステアリルアミンなどが挙げられ
、一価金属塩の場合はナトリウム、カリウムなどが挙げ
られる。

本発明は主成分に（メタ）アクリル酸アルキルエステル
を使用するが、接着剤組成物においてはガラス転移点の
高いほうが良く、好ましくはアルキル基の炭素数が１〜
４位までの（メタ）アクリル酸エステルを主成分にして
他の共重合可能な単量体である酢酸ビニル、スチレン、
ジブチルマレエイト、アクリル酸、マレイン酸、アクリ
ルアミドなどを適宜使用する。また粘着剤組成物におい
てはアルキル基の炭素数が４〜１２位のガラス転移点の
低いものを使用する。これらの使用量については全単量
体成分に対して４５〜９９．９重量％が使用される．４
６重量％以下であると本発明の特性をだすことができな
い． 本発明で使用されるスチレンスルホン酸塩の単独重合体
または共重合体は０．０１〜５重量％の範囲で使用でき
るが０．０１重量％未溝の使用では目的とする効果が得
られない．また５重量％を越えると接着力の低下や粘着
剤においては、粘着性や粘着力の低下があり好ましくな
い． スチレンスルホン酸塩の単独重合体または、スチレン、
αメチルスチレン、ビニルトルエンもしくは（メタ）ア
クリル酸アルキルエステルモノマーの共重合割合が２０
重量％を越えない共重合体の製造は通常の方法にしたが
つて水溶液中で行なう。ただし共重合体の場合、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンもしくは（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルモノマーの共重合割合
が２０！ｊｉ％を越えると良好な共重合体水溶液が得ら
れない。

本発明に使用される界面活性剤は特に限定されず、通常
使用されるアニオン性またはノニオン性を単独または混
合使用する。また粘着剤用途で再剥離型の如き被着体面
の汚染の管理の厳しい用途には共重合性乳化剤を使用す
ると効果的である。こうして得られたエマルションに接
着力を上げる目的でスチレン−ブタジエン共重合体ラテ
ックス、天然ゴムラテックス、ニトリル−ブタジエン共
重合体ラテックス等の添加も被着体によっては使用でき
る． また被着体がオレフィン系の場合には石油樹脂系または
天然樹脂系の水分散液を添加すると強度向上に有益であ
る。

本発明に使用されるスチレンスルホン酸塩の単独重合体
もしくは共重合体はなぜこのような優れた性能を発揮す
るかは明らかではないが、重合反応においては特殊な粒
子生成過程がある．組成にもよるが一般の界面活性剤や
保護コロイドのエマルションより粒子が小さくできるこ
どもあるが、安定性もよく、造膜性、耐水性も良いもの
ができる． 以下実施例を挙げて本発明の効果を更に詳しく述べるが
、実施例中、部及び％とあるものは重量基準によるもの
である． 実施例１ イオン交換水５０部及びノニオン系界面活性剤ノニオン
ＮＳ−２３０　（日本油脂■製ボリオキシエチレンアル
キルフエニルエーテル型〕１．０部、アニオン系界面活
性剤ネオゲンＴ〔第一工業製薬■製ドデシルベンゼンス
ルホン酸ソーダ〕０．５部を仕込み攪拌溶解する。次い
で、これにアクリル酸ｎ−ブチル２０部、アクリル酸メ
チル３５部、メタクリル酸メチル４０部、スチレン４部
、アクリル酸１部からなるモノマー混合物及びスチレン
スルホン酸ソーダの単独重合体３部、重合開始剤として
過硫酸アンモニウム０．２部加えて混合乳化しモノマー
η、化液を作成する。

次に反応容器にイオン交換水１８部を仕込み、窒素封入
させ攪拌させながら加熱を行ない、内温が８０℃になっ
た時点で過硫酸アンモニウムを０．２部加え、予め用意
しておいたモノマー乳化液を逐次添加せしめ重合反応を
開始させて、そのまま２．５時間かけて滴下反応する。

滴下終了後同温で１．５時間攪拌を行なう。その後冷却
しアンモニア水０．３部を添加し、蒸発残分６０％、粘
度２，５００ｃｐ，ＰＨ６．５のエマルションを得た。

この組成物を用いて上質紙とアルミ箔紙の接着試験を行
なった。

実施例２ 実施例ｌにおいて、スチレンスルホン酸ソーダ単独重合
体の代わりにメタクリル酸メチル５％含有のスチレンス
ルホン酸ソーダーメタクリル酸メチル共重合体３部を用
いるほかは、実施例１と同様の重合反応及び調整を行な
って、蒸発残分５９．８％、粘度２，５５０ｃｐｓ．Ｐ
Ｈ６．５のエマルションを得た．この組成物を用いて実
施例１と同様に試験を行なった。

比較例ｌ 実施例１において、スチレンスルホン酸ソーダ単独重合
体を除き実施例１と同様の重合反応及び調整を行なって
、蒸発残分５９．６％、粘度２，５００ｃｐＳＰＨＩ．
５のエマルションを得た。

接着試験方法 実施例１，２及び比較例１の接着剤組成物を上質紙に蒸
発残分換算で約５　ｇ／Ｔ＋１″塗工して下記の方法に
て評価した． 初期接着力 直径１５ｍのガラス管にアルミ箔を固定しておき、その
うえに上質紙に接着剤を塗工したものを直ちに貼り合わ
ぜ１０秒以内に反１ａ剥離をする程度を調べた。

剥がれないものを（○）、少し剥がれるものを（△）、
剥がれの大きいものを（×）とした。

最終接着力 上質紙とアルミ箔紙を貼り合わせ２４時間後の接着力を
見て完全紙破率したものを（○）、５０％紙破率したも
の（Δ）紙破しないものをク×）とした。

耐水性 上質紙とアルミ箔紙を貼り合わせ２４時間後に常温水に
３時間浸漬して、その後取り出し水を拭き取り、最終接
着力と同じように接着力を評価した。

実施例３ イオン交換水５０部及びノニオン系界面活性剤ニューコ
ール８０４〔日本乳化剤■製ボリオキシエチレンアルキ
ルフェノールエーテル型〕１．０部、アニオン系共重合
性乳化剤エレミノールＪＳ−２（三洋化成１ｔｌｌＵ）
を２．０部仕込み攪拌溶解する。次いで、これにアクリ
ル酸２ーエチルヘキシル８０部、アクリル酸エチル１０
部、メタクリル酸メチル９部、アクリル酸１．０部、ス
チレンスルホン酸ソーダ単独重合体１．０部、過硫酸ア
ンモニウム０．２部を加えて混合乳化しモノマー乳化液
を作成する。次に反応容器にイオン交換水１８部を仕込
み、窒素封入させ攪拌させながら加熱を行ない、内温が
８０℃になった時点で過硫酸アンモニウムを０．２部加
え、予め用意しておいたモノマー乳化液を逐次添加せし
め、重合反応を開始させて、そのまま２．５時間かけて
滴下反応する．滴下終了後同温で１．５時間攪拌を行な
う．その後増粘剤サイビノールＡＺ−１　（サイデン化
学■製アクリル系〕１．０部、アンモニア水０．５部を
添加し蒸発残分６０．２％、粘度１　１，ＯＯＯｃｐ，
ＰＨ８．０のエマルションを得た。

この組成物を用いて粘着性能試験を行なった．実施例４ 実施例３のエマルション１００部に天然ゴムラテックス
５部（蒸発残分換算）及び水添ロジンエステルの水分散
ａ５部（蒸発残分換算）を配合して、蒸発残分５９％、
粘度１０，０００ｃｐ．ＰＨ７．８のエマルションを得
た． この組成物を用いて実施例３と同様に試験を行なった。

比較例２ 実施例３においてスチレンスルホン酸ソーダ単独重合体
を除いた他は実施例３と同様の重合及び調整を行なって
蒸発残分５９．８％、粘度８，５００ｃｐ，ＰＨ８．０
のエマルションを得た． この組成物を用いて実施例３と同様に試験を行なった．
粘着性能試験 粘着性能試験はＪＩＳ　　Ｚ−０２３７−１９８０に準
拠して行なった．粘着剤は転写方式にて上質紙〈５５〉
に塗布量２２ｇ／ＩＣ蒸発残分換算）塗工した．被普体
は磨きステンレス板を使用し、耐水性試験はガラス板に
試料を貼り、接着剤の最終接着力と同様の試験を行なっ
た． （発明の効果） 本発明による粘・接着剤組成物は初期接着力と耐水性を
改善する目的で使用すると良好な結果が得られる。

またエマルションの安定性が優秀なので高速機械での塗
工や速乾性を利用し、現場施工用接着剤としても利用で
きる．

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルキル基の炭素数１〜１２の（メタ）アクリル
   酸アルキルエステルモノマー４５〜９９．９９重量％お
   よび他の共重合可能なモノマー０−５０重量％を、スチ
   レンスルホン酸のアミン、アンモニアもしくは一価金属
   の塩の単独重合体またはスチレン、α−メチルスチレン
   、ビニルトルエンもしくは（メタ）アクリル酸アルキル
   エステルモノマーの共重合割合が２０重量％を越えない
   共重合体の水溶性組成物０．０１〜５重量％の存在下で
   重合してなるアクリル系樹脂を主成分とする接着剤組成
   物。
2. （２）アルキル基の炭素数が４〜１２の（メタ）アクリ
   ル酸アルキルエステルである請求項１記載の粘着剤組成
   物。
3. （３）接着剤組成物を製造するに当たって使用する界面
   活性剤が共重合性乳化剤である請求項１及び請求項２記
   載の接着剤組成物。
4. （４）接着剤組成物にスチレン−ブタジエン共重合体ラ
   テックス、天然ゴムラテックス、及びニトリル−ブタジ
   エン共重合体ラテックスの何れかの単独または混合物を
   添加してなる請求項１及び請求項２記載の接着剤組成物
   。
5. （５）接着剤組成物に石油樹脂系または天然樹脂系を主
   成分とする水分散液を添加してなる請求項１及び請求項
   ２記載の接着剤組成物。
6. （６）接着剤組成物の官能性成分と反応しうる架橋剤を
   添加してなる請求項１及び請求項２記載の接着剤組成物
   。