(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルと該（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系モノマーからなる数平均分子量１万〜５０万のアクリル系ポリマーを含有するアクリル系溶剤型粘着剤を溶液重合にて製造するにあたり、重合反応器内を加圧状態にして、重合温度を常圧下での重合溶液の沸点より高く設定することを特徴とするアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、テープ、ラベル等の粘着加工品に用いられるアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、建材、家電製品、自動車用緩衝材、隙間テープ等の用途に、両面テープ、フォームテープ等として表面を粘着で加工した粘着テープ、粘着シート等の粘着加工品が広く用いられている。
【０００３】
上記粘着加工品に用いられる粘着剤としては、耐候性、耐久性、耐熱性、耐寒性、耐水性等に優れることから、アクリル共重合体を主体とする溶剤系粘着剤が用いられている。このようなアクリル溶剤系粘着剤は、粘着加工品の用途拡大に伴い、残存アクリルモノマーによる粘着加工品の臭気改善、及び粘着剤製造における作業場の改善の要望が高まっている。
【０００４】
このような低臭気性を満足させるため、上記アクリル系溶剤型粘着剤の製造方法として、残存モノマーを低減すべく反応率を上げるために触媒量を多くしたり、重合反応の時間を長くする等の方法を行ってきた。
【０００５】
例えば、特開昭６３−１７５０８６号公報には、重合が実質的に完了した後にスキャベンジャーモノマーを添加し、残存モノマーを低減する方法が開示されている。しかしながら、この方法ではスキャベンジャーモノマーが実質反応せずに残存し、臭気の改善は十分とはいえない。
また、触媒量を多くする手段はコストの増加をもたらし、重合反応の時間の延長は作業性の低下に問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑み、粘着力を保持しつつ、低臭気性を満足させるため溶液重合時の反応率を高めることを可能にしたアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法は、アルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルと該（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系モノマーからなる数平均分子量１万〜１０万のアクリル系ポリマーを含有とするアクリル系溶剤型粘着剤を溶液重合にて製造するにあたり、重合温度を重合溶液の沸点以上に設定することを特徴としている。
【０００８】
本発明で使用されるアクリル系ポリマーとは、アルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルと該（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系モノマーとを共重合させてなるものである。
【０００９】
上記アルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（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が挙げられる。使用される（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル基の炭素数が１のとき、もしくは１２を越えると、得られるアクリル系溶剤型粘着剤の粘着力がでない。
尚、上記「（メタ）アクリル酸」なる記載は、メタクリル酸及びアクリル酸を指す。
【００１０】
上記（メタ）アクリル酸アクリルエステルと共重合可能なビニル系モノマーとしては、特に限定されず、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の水酸基含有モノマー；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；その他、（メタ）アクリル酸メチル、酢酸ビニル、スチレン、フッ素アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、アクリルニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン等が挙げられる。
【００１１】
上記アクリル系ポリマーにおけるアルキル基の炭素数が２〜１２の（メタ）アクリル酸アクリルエステルの割合としては、６０重量％以上が好ましい。６０重量％を下回ると、適切な粘着力が得られない。
【００１２】
また、上記アクリル系ポリマー構成するモノマー中には、硬化剤と架橋させるために、上記水酸基含有モノマー及びカルボキシル基含有モノマーが０．０１〜１０重量％含有されていることが好ましい。また、さらに好ましくは水酸基含有モノマーが０．０１〜３重量％、カルボキシル基含有モノマーが１〜１０重量％である。水酸基含有モノマー及びカルボキシル基含有モノマーの割合が多いと、得られるアクリル系溶剤型粘着剤の粘着力が悪くなり、少ないと高温の弾性率が低くなり定荷重剥離力が悪くなる。
【００１３】
上記アクリル系ポリマーの分子量は１万〜５０万に限定され、好ましくは１０万〜５０万である。アクリル系ポリマーの分子量は１万未満だと、得られるアクリル系溶剤型粘着剤の耐熱性が悪くなり、１０万を越えると、粘度が高くなりすぎる。
【００１４】
本発明のアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法は、上記アクリル系ポリマーを構成するモノマーと溶剤を重合反応器内に投入後もしくは投入前に重合反応器内に窒素ガスをパージして器内の残存空気を排出し、さらに重合溶液の沸点下で約３０分間還流を行って余剰酸素を排出した後、必要に応じて重合開始剤を添加して溶液重合反応を進行させる。
【００１５】
上記溶液重合反応の重合温度は、重合溶液の沸点以上に設定される。ここでいう重合溶液とは、溶液重合する際に重合反応器内に投入されている溶液のことをいう。重合開始時の温度は、重合溶液の沸点以上もしくは沸点以下のいずれでも良い。重合温度が重合溶液の沸点以上に設定されないと、満足のいく反応率が得られず、低臭気効果が得られない。
【００１６】
重合温度を重合溶液の沸点以上に設定する方法としては、重合反応器内を加圧状態にする方法が挙げられる。その際、重合反応器内は密閉された状態となるため、重合温度は重合溶液の（常圧下での）沸点以上とすることが可能となる。重合温度が重合溶液の（常圧下での）沸点以上となったときには、重合反応器内の液相部と気相部との平衡状態が成立しており、逆に重合温度が重合溶液の（常圧下での）沸点以下となったときには、一部溶剤蒸気が発生した状態が成立している。
【００１７】
上記溶液重合に用いられる溶剤としては、例えば、メタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール系溶剤、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、アセトン、メチルチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、等の芳香族系溶剤、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、等のセロソルブ系溶剤、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン、トルエン、ベンゼン等の炭化水素系溶剤等の有機溶剤を単独又は２種類以上を組み合わせて用いられる。
【００１８】
上記必要に応じて使用される重合開始剤としては、パーオキシカーボネート、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル（ラウロリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドなど）等の有機過酸化物、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル等のアゾ化合物などが挙げられ、これらは重合温度により選択され、単独または２種以上を組み合わせて用いられる。
併用して用いられる。
【００１９】
これら重合開始剤の使用量としては、アクリル系ポリマーを構成するモノマー１００重量部に対して、０．０００１〜５重量部が好ましい。
【００２０】
上述したような方法で製造されるアクリル系溶剤型粘着剤を、テープ又は、シート等に塗工することにより、両面テープ、粘着テープ、フォームテープ、粘着シート等の粘着加工品を製造することができる。このような両面テープ、粘着シート等の基材としては特に限定されず、例えば、レーヨン系、セルロース系等の各種不織布；ポリエチレン、ポリエステル等の各種フィルム；セロハン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル等を基材とする各種フィルム；発泡ポリエチレン、ウレタンフォーム、ネオプレン等各種ゴム発泡体等が挙げられる。
【００２１】
【作用】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルと該（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系モノマーを溶液重合する際に、重合温度を重合溶液の沸点以上に設定することにより、反応率が高くなり、重合時間が短縮される。また、重合開始剤を使用する際には、重合温度を重合溶液の沸点以上に設定することにより、重合開始剤の量を低減することができる。さらにアクリル系ポリマーの分子量を規定することにより得られるアクリル系溶剤型粘着剤の粘着力を保持することができる。
【００２２】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２３】
（実施例１〜６）
攪拌機、温度調節機、窒素ガス導入管、加熱ジャケット及び冷却ジャケットより構成された耐圧構造を有する密閉重合反応器を用いた。
まず、開放状態の重合反応器内に表１に記載のとおりのモノマー及び溶剤を投入し、窒素置換を行いながら３０ｒｐｍにて攪拌し、昇温を開始した。その後、重合溶液の沸点下で約３０分間還流を行って余剰酸素を排出した後、表２に記載の重合開始温度まで冷却し、重合反応器内を密閉状態にした後、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイドを添加して重合を開始した。ベンゾイルパーオキサイドの添加は、重合初期に全量の１０％、１時間後に２０％、２時間後に２０％、３時間後に５０％を４分割にて添加した。反応経過時間における▲１▼反応温度、▲２▼圧力、▲３▼溶液の沸点温度を表２に示す。最終反応率は、ガスクロマトグラフィーにて測定し、その％を表２に示す。また、得られたアクリル系ポリマーの分子量も表２に示す。
【００２４】
（比較例１〜６）
表２に記載の重合開始温度まで冷却した後、重合反応器内を開放状態にしたこと以外は上記実施例で用いたのと同様にして重合を行った。反応経過時間における▲１▼反応温度、▲２▼圧力、▲３▼溶液の沸点温度、及び最終反応率及び得られたアクリル系ポリマーの分子量を表３に示す。
【００２５】
表中、アクリル系ポリマー構成モノマーとして、ＥＡはアクリル酸エチル、ＢＡはアクリル酸ブチル、２ＥＨＡはアクリル酸２エチルヘキシル、ＡＡＣはアクリル酸、Ｅｔａｃは酢酸エチルをそれぞれ表す。
【００２６】
【表１】
0003633990.tif 000002
【００２７】
【表２】
0003633990.tif 000003
【００２８】
【表３】
0003633990.tif 000004
【００２９】
【発明の効果】
本発明のアクリル系溶剤型粘着剤の製造方法は、上述のとおりであり、（メタ）アクリル酸アルキルエステルと該（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系モノマーからなる数平均分子量１万〜５０万のアクリル系ポリマーを含有とするアクリル溶剤系粘着剤を溶液重合にて製造するにあたり、重合温度を重合溶液の沸点以上に設定しているので、重合反応率が高まり、残存モノマーによる臭気の改善ができる。