日本包装'拶会I識VbL61Vb､４（1997ノ股論文

ＣｊＬｄ△｡Ｌ凸ＬａＬ■▲｡△▲巳｡■▲▲ａ心ｄＣｊＣｄｂｄｂｄＬｊＬｄＬｄ▲△巳｡■■b■●ｊＣｄｂｄｂｊｂｊＬｊＳづら■Ｌ■▲■ｃｊｃ●L』▲ｄｂｇＬＤＳ■LjL□■△▲ｄＬｊＬ▲Ｌｊ▲●▲●ＳｎＬ●●ｊらｓＬＤ■『可「マワマヮマヮ勺Ｐ｡「可「Ｏ「もＰＱケヤヶ句ワ可「屯『■ヶ屯ワコワｑＰ９ＰｏＰ■P｡Ｐ■ＤＣＰＱ「■「。●もＰもＰ9ワマワマ「勺「マヴ可P■ＰでＰ屯「可Ｐｂ､■ＰｑＰｑＤ勺ＣＯ「､Ｐ｡Ｐ勺●｡｢･ヶ■ワマヮ勺Ｐ｡

アクリル共重合体と不均化ロジンとのブレンド系における相溶0性と粘着特性
林俊次＊金顯中神梶山幹夫…
小野擴邦…水町浩…周祖福…＊
Miscibilib／andPSAPerformanceofAcrylicCopoｌｙｍｅｒａｎｄ
ＤｉｓｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｔｅｄＲｏｓｉｎSystems
ＳｈｕｎｊｉＨＡＹＡＳＨＩ.，Hyun-JoongKim戦｡，ＭｉｋｉｏＫＡＪＩＹＡＭＡ…，
HirDkuniONO...，ＨｉｍｓｈｉＭＩＺＵＭＡＣＨＩ．.、ａｎｄＺｈｏｕＺｕｆＵｏ寧違。

ThemiscibilityandthePSA（pressuresensitivemhesives）perfbnnance（l80opeelstrength，
probetackandholdingpower）ofacryliccopolymer／disprcportionatedrcsinsystemsｗｅ定investigated・ＡｎｄｔｈｅＰＳＡｐｅｒｉｂｒｍａｎｃｅｗＥＢｍｅおｕｒｅｄｏｖｅｒａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆｔｉｍｅｓｃａｌｅａndtemperature、TheinfluenceoftheviscoelasticityofPSAontherheolcgicalcharacteristicsof
PSAperfblmancew3sdiscussed、ArangeofthemiscibilitybecamesmallerzsthetackiflerwE追bulkier（astheTEofthetackifiermclCases，ｏｒ鐙ｔｈｅＴｇｏｆｔｈｅｂｌｅｎｄｓｙｓｔｅｍｉｎｃＩ巴ases)．In
caseofmiscibleblendsystelTntheviscoelasticity（thestoragemodulus,thelossmodulus)shifted
towaldhighertemperature-ｌｏｗＷｓｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｎｄａｔｔｈｅｓａｍｅｔimethePSAperfbrmanceshifted

towaldlowerratesidealongtheX（rate)-麺sasthetackifierwzEbulkier、WefOundaiEw
systemswhereasingleＴＥｃｏｕｌｄｂｅｍｅ露ｕｒｅｄｉｎｓｐｉｔｅｏｆｔｈｅｆａｃｔｔｈａｔｔｗｏｐｈ２EeswereObsewed
mlcmscopically・ThePSAperfOnnanceofsuchsystemsshiftedtowaldlowerratesidealonｇｔｈｅ

Ｘ（rate)-20.ｓ缶ｔｈｅＴｇｉｎｃ1℃ａｓｅｓｊｕｓｔＥＥｔｈｅｃおeofmiscibleblendsystems

Keywords：AcrylicPSA，Tackifier，GlassTransitiontemperamrE，Miscibility，PhasediagIam，
ＬＣＳＴ，ＵＣＳＴ，Peelstrength，Ｐｍｂｅｔａｃｋ，ShearcreepI℃sistance

アクリル共重合体／不均化ロジンのブレンド系の相図を明らかにし、成分間の相溶性とブレンドの粘弾性との関係について検討した。更に、粘着特性を広いタイムスケールにわたって測定し、そのレオロジカ
ルな特徴に及ぼす粘着剤の粘弾性の影響について議論した。不均化ロジン系夕ツキファイヤーのかさ高さが大きくなるほど（タッキファイヤーのＴｇが高くなるほど、ブレンドのＴｇが高くなるほど)、アクリル共重合体とタッキファイヤーとの相溶の範囲は狭くなった。相溶系の場合、タッキファイヤーがかさ高くなるほどバルクの粘弾性（貯蔵弾性率、損失弾性率）は高温低周波数側へシフトし、粘着特性は速度軸に沿って低速側へシフトした。一方、顕微鏡的にみて相分離系であるにもかかわらずＴｇが１つしか存在せず、また、相溶系と同じようにＴｇの上昇にともなって、粘着特性の曲線が速度軸に沿って低速側へシフトするような系が見つかった。

キーワード：アクリル系粘着剤、タッキファイヤー、ガラス転移温度、相溶性、相図、ＬCST、ＵＣＳＴ、
はく離強さ、プローブタック、保持力.特種製紙（株）生産本部（〒４１l静岡県駿東郡長泉町本宿501）：TokushuPaperMFGCo.，Ltd、５０１Honjuku，Nagaizumi-cho,Suntoh-gun,Shizuoka411Japan,鱗車StateUnivelsityofNewYOrk（ＳＵＮＹ）ａｔＳｔｏｎｙＢｍｏｋ,The
CenterfOrPolymelsatEngneemdlnterfaees，Dept､ofMaterialsScienceandEngmeerin９，StonyBmok，ＮＹ
11794-2275,ＵＳＡ.…東京大学大学院農学生命科学研究科生物材料科学専攻高分子材料学研究室（〒１１３束京都文京区弥生1-1-1）：TheUniveXsityofTokyo，GraduateSchoolofAgricu]turalandLifeScience，Laboratoryof

PolymericMaterials，1-1-1,ＹＥｎ/oi，BunlO/o-ku,Ｔｏｌｑ/０，１１３Japan,武漢工業大学複合材料教研室（中華人民共和国，

武漢市武昌洛獅路１４號.郵編430070）：TeachingandReseamhSectionofCompositeMaterials,WuhanUnivelsity
oITechnology，l4LuoshiRoadWuhan，４３００７０１Ｐ.Ｒ、China－１９１－

アクリル系ﾙｹ蒜剤のｲW溶性と淵Ii霧特性

ムや合成ゴム、ブロックコポリマー（SIS、

1．緒言

SBS、ＳＥＢＳなど)、アクリル共重合体などが粘着製品は、粘着テープ、ラベルおよびメある。レジンは分子量１０００程度のかさ高い

ディカル関連の製品（絆創膏、紙オムツなど）物質で、ロジンやテルペン樹脂、石油系樹脂に大別されるが、このうちの粘着テープの５０(Ｃ－ａＣ－９、（Ｃ-5)2）等が主に使われる９１．

％は包装・梱包に使われている。欧米におい

ブレンド物を扱う場合、構成成分がどのよてはその比率がさらに大きい。また、そのほうな組成で混ざり合うかを把握することは大か、表面保護用、マスキング用、事務用など切である。なぜならば相溶性は相構造や粘弾として分類されているテープも実際には直性、実用特`性に大きな影響を与えるからであ接・間接に包装用に使われている場合が少なる。我々は、アクリル共重合体とタッキファ

くない。さらに、粘着ラベルの方も、それぞイヤーとのブレンド系を次の４つに分類しれの製品の規格、仕様、品質、価格等々の表た。（１）相溶系、（２）ＬCSTタイプ、（３）

示や広告の手段として大量に使われている。

ＵCSTタイプ、（４）非相溶系。また、一部の

これらのことからわかるように、粘着剤は包アクリル系共重合体の組成と相図の形につい装分野に深くかかわっている。粘着製品は粘てはFlory理論に平均場近似を適用すること

着剤（配合物）を支持体の上に薄くコートしにより定性的な理論的解析を試みた'(1)。

ただけの比較的単純な構造をしているが（多粘着剤に使用されるロジン系夕ツキファイ

層構造にする場合もあるが)、それぞれの素

ヤーはアルコールとロジン酸とから合成され材の物性を適宜組み合わせることによって、る。ロジン酸は、アビエチン酸とそのアイソ

実に様々な機能を発揮する多種多用な粘着製

マーからなり、それらは炭素一炭素二重結合品が開発されている。

を違う位置に有する。アビエチン酸中の炭素粘着製品に対して要求される実用的性能

一炭素二重結合は容易に酸化される。これがは、その応用分野によって細かく異なるの

粘着剤の劣化の原因の一つである。そこでロで、粘着特性（はく離強さ、タック、保持力）

ジン酸は水素化や不均化、重合などで化学的をいかにしてそれぞれの実用的要求範囲内にに変性される。このようにして得た変性ロジ

コントロールするかが重要な技術となる。そン酸は、各種アルコール（メタノール、エタのためには粘着のメカニズムに関する基礎的

ノール、ジエチレングリコール、グリセローな研究が必要である。我々')~Ｈ１はまず、粘着

ル、ペンタエリスリトール等）でエステル化

特・性の変形速度依存性に及ぼす粘着剤の粘弾され、生成物がタッキファイヤーとして使用性の影響について研究し、その理論化を試みされる。

前報'０１では、アクリル酸ブチルーアクリル

た。次に、粘着剤の相構造や粘弾性ならびに酸共重合体と不均化ロジンとのブレンド系に実用特性に関する一連の研究を行った。

粘着剤は一般にガムとレジンとのブレンド

ついて相溶性を検討した。

から成る。ガムは－２０～－７０℃程度のＴｇを本研究では、同じブレンド系について、実示す直鎖状ポリマーであり、これには天然ゴ

用特性（はく離強さ、タック、保持力）を広－１９２－

日本包装拶会誌ＶｂＬ６ＮＯ４（1997）

いタイムスケールにわたって測定し、そのレ-100)、ペンタエリスリトールのエステル化

オロジカルな特徴とブレンドの相構造ならび物（SuperesterA-115）である。これらは荒に粘弾性との関係を明らかにした。

川化学工業（株）より提供を受け、酢酸エチ
ル溶液（50／50Ｖo1.％）にして使用した。

2.実験
2.2ブレンドの調製
2.1試料

アクリル共重合体とタッキファイヤーと本研究で用いたアクリル共重合体をＴａｂｌｅ

を、酢酸エチル溶液でブレンドした。ブレンｌに示す。すべてのサンプルは東洋インキ製

ド比は、固形分の重量比で９０／１０，８０／２０造（株）より酢酸エチルートルエン〈84.6／～10／９０である。ブレンド溶液は室温で２４15.4wt・％）の混合溶液として提供を受けた。

時間保持し、完全に均一であることを確認しタッキファイヤーは市販品で、Ｔａｂｌｅ２に示た。

す。これらは、不均化ロジンのエステル化物

2.3光学顕微鏡観察

で、ジエチレングリコールおよびグリセロー

ブレンド溶液を、当研究室作成の塗工機をルによるエステル化物（SuperesterA-75)、

使用して、厚さ２５ｕｍのコロナ処理ＰＥＴフ

グリセロールのエステル化物（SupelCsterA

イルムへ塗工した。粘着剤層の厚さは、厚み

TablelAcMiccopoIymerso1

CodeCompositionofCopolymers（ｍｏ1％）

Ｍｎ

ＭｗＴｇ､２

No.１

ButylAcryla[e／AcrylicAcid（97／3）

1１２．３００

４１７，６００－４２No.２

ButylAcry]ate／AcrylicAcid（90／１０）

１１０，８００２４１，９００－２１､IToyolnkManufacturingCo．Ｌ[｡.，･2ＢｙＤＳＣｍｅＥ透urements（℃）
Ｔａｂｌｅ２Tackifierrcsins

Resintype

ＣｏｍｍｅｌｄａｌｎａｍｅＡｌｃｏｈｏｌｔｙｐｅＳＰ.．！Ｔｇ零ｺＡ､Ｖ､箪‘Ｍｎ.ⅢＭｎ顛燗DispIroportionatedSuperes[eｒＡ－７５（１）Glyceml÷７０－８０５１＜１０６５３８１９Diethyleneglycol

Superester
A-100（１）Glycerolmsin

9５－１０５７１＜１０６９５８５１

SuperEsterPemaerythritollO8-12０７１＜２０７７９１１９８
Ａ-１１５（１）clSofteningpoint，inliterature･どByDSCmeasuremen[ｓ（℃）
･;lAcidvalue，inliterature･m１ＢｙＧＰＣ（ＡＲＡＫＡＷＡＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ，Ltd.）（１）ＡＲＡＫＡＷＡＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ，Ltd.）－１９３－

アクリル系ﾙｹ瀞剤の初溶性とﾊﾞｹ瀞特性

ゲージを使用して２０Ｊｕｍに合わせた。このて圧着し、測定試験片を得た。１８０．はく離

ようにして得た粘着テープは、溶媒を室温で強さＰの引きはがし速度依存性を、シリン

２４時間ゆっくり乾燥し、引き続いて送風式

ダー牽引法による転がり摩擦試験機の駆動部

オーブンを使用して、８０℃で１２時間、１２０℃分を使用して、速度１０－１～101ｃｍ／secのオーで１２時間乾燥した。続いて、それぞれの測定

ダーの範囲で測定した。試験片は２０℃で２４

温度に２４時間保って、ブレンドが相平衡に達時間養生した。測定結果は同一条件で５回測した後、光学顕微鏡でドメインが存在する

定した値の平均値とした。

(非相溶）か否（相溶）かを観察した。

2.5.2プロープタツクの測定

粘着剤表面の瞬間的な濡れに由来する粘着性を、ポリケンプローブタックテスター（東2.4粘着テープの調製

上記２３と同様の処方で粘着テープを得た

洋精機製作所（株)）を使用して測定した。直のち、２kgのゴムローラーを使用して、粘着径５ｍｍの表面を研磨したステンレス製のプ

面をはく離紙へ圧着した。続いて、２０℃、６５ローブを使用し、一定測定温度下、粘着剤表％ＲＨで１４日以上養生し粘着特性測定用テー面にプローブを一定接触圧（100gf／cm2)、

プを得た。

一定接触時間（1sec）で圧着し、一定引きはがし速度で引きはがしたときの解結合に要する最大力（ピーク）（gf／cm2）を測定した。

2.5粘着特性の測定

本研究では、タッキファイヤーの化学構造

本実験では５段階の温度（１３，２３，３３，４３，との関係で粘着特性を把握するために、アク６０℃)、９段階の引きはがし速度〈0.01,002,

リル共重合体／タッキファイヤーのブレンド

0.05,0.１，０．２，０５，１，２，５ｃｍ／sec）で比を（8／2）に固定した。

測定した。測定結果は同一条件で７回測定し粘着特性は、温度、時間あるいは速度の関た値の平均値とした。時間一温度換算則を適数として測定した。一般に、規格に基づく粘用して合成曲線を得た。

着剤の性能評価は、ある一定の速度または一2.5.3せん断クリープ破壊時間（保持時間）の測定

定の荷重（○｡）のもとで行われる。しかし我々は、粘着特性を粘着剤の粘弾性と関連づ

粘着テープを被着材に貼り合わせ、粘着

けて把握することを目的として、広いタイム

テープと被着材とが鉛直方向に対して平行にスケールおよび荷重の範囲にわたって測定をなるように設置し、粘着テープに一定荷重行った。

（０m）を掛けたときの抵抗を一定温度下で測２．５．１１８０．はく離強さの測定

定し保持時間（t,,）とした。本研究ではアルミ

粘着フイルムが被着材から引きはがれると板を被着材として使用した。アルミ板は使用

きの値をはく離強さとした。本研究ではアル前にアセトンとトリクレンで洗浄した。粘着

ミ板を被着材とした。アルミ板は使用前にア

テープをアルミ板へ２ｋｇゴムローラーを１往

セトンとトリクレンで洗浄した。粘着テープ

復して圧着し測定試験片を得た。粘着テープ

をアルミ板へ、２ｋｇゴムローラーを１往復しと被着材との接触面積は１×1インチとした。

－］９４－

日本包装学会戯VbL6jVb､４（J997）

一定温度下、種々の荷重（０，)）をかけて、粘アクリル共重合体No.１（ＢＡ／ＡＡ９７／3）

着テープが被着材から完全にずり落ちる時間／SuperesterA-75系は、タッキファイヤー

を保持時間（tb）とし、オリエンテック社のの量にかかわらず20～170℃で相溶系であっModelCP6-L-500を使用して測定した。測た。アクリル共重合体No.２（ＢＡ／ＡＡ９０／

定結果は３回測定した値の平均値とした。

１０）／SuperesterA-75系は、臨界温度１３０℃のＵＣＳＴ型相図を示し、タッキファイヤ-

3.結果と考察

10～２０％では20～170℃で相溶系であった。
アクリル共重合体No.１（ＢＡ／ＡＡ９７／3）

タッキファイヤーの`性質をＴａｂｌｅ２に示／SuperesterA-100系は、臨界温度125℃す。アルコール（タッキファイヤーエステルのＵＣＳＴ型相図を示し、タッキファイヤ－１０のアルコール成分）がかさ高くなるほど、タ～３０％では２０～170℃で相溶系であった。

ッキファイヤーの軟化点、Ｔｇ、酸価、分子量

アクリル共重合体ＮＯ２（ＢＡ／ＡＡ９０／１０）は増加することがわかる。アクリル共重合体／SuperesterA-100系は、臨界温度１７０℃(No.１，ＮＯ２）とこれらのタッキファイヤー

以上のＵＣＳＴ型相図を示し、タッキファイ

を（8／2）の割合でブレンドした系の性質を

ヤ－１０％では２０～170℃で相溶系、タッキ

Table3に示す。アルコール（タッキフアイ

ファイヤ－２０％では130～170℃で相溶系でヤーェステルのアルコール成分）がかさ高くあった。

なるほど、ブレンドのT道も増加することがわかる。

アクリル共重合体No.１（ＢＡ／ＡＡ９７／3）／SuperesterA-115系は、臨界温度１６０℃のＵＣＳＴ型相図を示し、タッキファイヤ－１０

3.1相図～３０％では２０～170℃で相溶系であった。

金ら１０)は、アクリル共重合体／不均化ロジンのブレンド系の相図を明らかにした。

アクリル共重合体No.２（ＢＡ／ＡＡ９０／１０）／SuperesterA-115系は、タッキファイ

TabIe3Tg･’ofthebIendofacryIiccopolymer／tackifier（8／2）system
TacldfierResintype

CommercialnEme

Alcoholtype

Only

Acryliccopolymer

tackifier

NolNo,２

OnlypoIymer

DisproportionatedmsinSuper巴sｔｅｒ－４２－２１Glyceml＋

５１－２９－１９７１－２９－１２

SuperesterPentaerythlitol７１－２５－１１

Ａ－７５（１）SuperEster
A-100（１）Diethyleneglycol

GlycerolＡ-１１５（１）.]ByDSCmeasuJ℃ments（℃）（Ｈ､－Ｊ、ＫｉｍｅｌａＬｊ【'’）（１）ＡＲＡＫＡＷＡＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ，Ｌｔｄ

1９５－

アクリル系ﾙｹ瀞剤のｲﾀﾞﾉ溶性と粘箸特性

ヤーの量にかかわらず20～170℃で非相溶系剤）がピークより高速側で起こった。速度がであった。

l0Icm／seｃより大きくなるともう一つのアクリル共重合体／不均化ロジン系の相溶ピークが現れた。そしてそのピークより高速

性は、タッキファイヤーがかさ高くなるほど側で界面破壊（粘着剤／基材（PETフィル(タッキファイヤーのＴｇが高くなるほど、ブム)）が起こった。実際、アクリル共重合体

レンドのＴＥが高くなるほど）狭くなることがNo.1／SuperesterA-115系のＴｇは、界面破わかった。

壊（粘着剤／基材（PETフイルム)）が起こる
ほど高かった。以上の結果より、粘着特性は3.2アクリル共重合体No.１（アクリル酸３％

粘着剤のバルク特性に支配されること、そし含有）とタッキファイヤーとのブレンドてそのバルク特性をタッキファイヤーの導入

系（8／2）

によってコントロールすることができること

本ブレンド系はブレンド比（8／2）においがわかった。

プローブタックは広い引きはがし速度およて、本研究の粘着特性測定のすべての温度でび測定温度にわたって測定し、速度一温度換

相溶系であった。

はく離強さＰを速度の対数に対してプロッ算則を適用して合成曲線を得た。得られた結トした図をＦｉｇ．１に示す。曲線はある速度で果をＦｉｇ．２に示す。タッキファイヤーがかさピークを有し、タッキファイヤーがかさ高く高くなるほど（タッキファイヤーのＴｇが高くなるほど（タッキファイヤーのＴｇが高くなる

なるほど、ブレンドのＴｇが高くなるほど)、

ほど、ブレンドのＴｇが高くなるほど）その合成曲線は速度軸に沿って低速側へシフトしピークは低速側へシフトした。凝集破壊がた。Zosel11)は、アクリル系粘着剤のプローブピークより低速側で起こり、slip-stickがピー

タックは粘着剤のＴｇ付近の温度で極大になク付近で発生した。界面破壊（被着材／粘着り、Gcn(粘着剤の絡み合い弾性率）の減少とともにピークの高さは増加することを示し

AmvlicrDPoIyIUDer
IBjUAA=ﾘﾌﾉｺ）

た。本研究の結果はZoselの結果と良く一致■

Es8cIgumA-IOU）IHJZ1

ＡＣ[yllcccPolymE「ＩＢＡ/ＡＡ=97口）

…画脅…

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１〆

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鯛:騨翻1卿勤:！
(AEMlCcoPoIyme｢/SupEr画IE｢Ａ-115)ＩＷ２）

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Ｒ９．１ＰＩｏｔｓｏｆＰｅｅＩｓｔｒｅｎｇｔｈａｇａｉｎｓｔｌｏｇａｒｉｔｈｍ
ｏｆｒａｔｅｏｆｓｅｐａｒａｔｉｏｎｆｏｒａｃｒｙIiccopoIymer
NolandtackifierSystems．

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Ｏ：1ｺ℃．●：２３℃．□;３３℃，■：JJC

Ｃ：cohesivefailu妃，ＳＳ：slip-stickfailure，

１－１：interfaciaIfailure（adherend／PSA）ａｎｄ
ｌ－２：intermacialfaiIure（PSA／substrate）－１９６－

Ｆｉｇ．２Ｍａｓｔｅｒｃｕｗｅｓｏｆｐｒｏｂｅｔａｃｋｆｏｒａｃｒｙｌｉｃ
ｃｏｐｏIｙｍｅｒＮｏｌａｎｄｔａｃｋｉｆｉｅｒｓｙｓｔｅｍｓ

日本包装`雅会厳Ｖｂﾉ.６Ｎｏ．４（1997）した。本研究ではピークの高さについては特数側へシフトし、ｔｂ曲線は長時間側へシフトに検討しなかったがこれは今後の課題であすることがわかる。

る。合成曲線のシフトファクターから活性化
エネルギーを求めたところ、次に示すように

３．３アクリル共重合体ＮＯ２（アクリル酸１０

ブレンドのＴｇが高いほど活性化エネルギー％含有）とタッキファイヤーとのブレンが大きいことがわかった。タッキファイヤード系（8／2）を含まないアクリル共重合体No.１（10kcal／

ブレンド比（8／2）において、アクリル共

ｍｏｌＴｇ＝－４２℃)、アクリル共重合体Ｎｏ．

重合体ＮＯ２／SuperesterA-75系は本研究

1／SuperesterA-75系（13kcal／ｍｏＬＴｇの粘着特性測定のすべての温度で相溶系であ＝－２９℃）、アクリル共重合体No.１／

り、アクリル共重合体ＮＯ２／SuperCsterA-

SuperCsterA-100系（13kcal／ｍｏＬＴｇ＝

100およびアクリル共重合体Ｎｏ．２／－２９℃）、アクリル共重合体Ｎｏ．１／

SupercsterA-115系は本研究の粘着特性測SuperesterA-115系（17kcal／ｍｏＬＴｇ＝定の範囲で非相溶系であった。

－２５℃)。

はく離強さＰｖｓ､速度の対数をＦｉｇ．４に示

せん断クリープ破壊時間（t,)）の荷重（ｏ（１）

す。タッキファイヤーを含まないアクリル共依存性を保持力として測定した。０．をt,)の対重合体ＮＯ２の曲線はある速度でピークを示

数に対してプロットするとＦｉｇ．３に示すようし、凝集破壊がピークより低速側で起こり、な単調減少の曲線が得られた。タッキファイ

界面破壊（被着材／粘着剤）がピークより高ヤーがかさ高くなるほど粘弾性関数は低周波

速側で起こった。相溶系（SuperesterA-75）
も非相溶系（SuperEsterA-100、Supe1℃ster
A-115）もある速度で２つのピークを示した。

加川

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Ｆｉｇ３ＰｌｏｔｓｏｆｏｏａｇａｉｎｓｔＩｏｇａｒｉｔｈｍｏftbfor
acMiccopoIymerNojandtackifier

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ｏｆｒａｔｅｏｆｓｅｐａｒａｔｉｏｎｆｏｒａｃｒｙＩｉｃｃｏｐｏｌｙｍｅｒ
Ｎｏ２ａｎｄｔａｃｋｉｆiersystems．
Ｃ：cohesivefailureDSS：slip-stickfaiIure，
1-1：interfacialfaiIure（adhercnd／ＰＳＡ）ａｎｄ
ｌ－２：interfacialfaiIure（PSA／substr1ate）－１９７－

アクリル系ﾙｹ狩剤の州溶性とﾙｹ静特性

タッキファイヤーがかさ高くなるほど（タッ５蝿lwIIlI畷醜,薑

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高速側で起こった。アクリル共重合体ＮＯ２
クリル共重合体ＮＯ２／SuperesterA-115のＩＤ■dmnq風9も⑰
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５

ｕ

(ＰＥＴフイルム)）が、高速側のピークよりも／SuperCsterA-100のブレンド系およびア

-U

函 卯

領域で起こり、また界面破壊（粘着剤／基材“

壊（被着材／粘着剤）が２つのピークの間の０側のピークよりも低速領域で起こり、界面破ＩＢＡ/Aﾊﾆﾘ0/10）

５のＴｇが高くなるほど)、ピークは速度軸に沿って低速側へシフトした。凝集破壊が軒低速

麺函 、

キファイヤーのＴｇが高くなるほど、ブレンド

庇[I皿ＥｅｄＺ３℃

ＡcryⅡcrUPoIyme「ｏ：１３℃，●：型℃，ロ:３３℃，■:43℃ロ◆：６０℃

Fig.5MastercurvesofProbetackforacMic
copoIｙｍｅｒＮｏ２ａｎｄｔａｃｋｉｆｉｅｒｓｙｓｔｅｍｓ

ブレンド系は、顕微鏡的にみて相分離系であるにもかかわらずＴｇが１つしかなく、しかもＡ－１００、Super℃ｓｔｅｒＡ－１１５）ともに、タッキ

それがブレンドの組成によって変化し血)、はファイヤーがかさ高くなるほど（タッキファ

く離強さの曲線は、タッキファイヤーを含まイヤーのＴｇが高くなるほど、ブレンドのＴｇないアクリル共重合体ＮＯ２を基準として低が高くなるほど）合成曲線は速度軸に沿って速側へシフトした。アクリル共重合体とタッ

低速側へシフトした。アクリル共重合体Ｎｏ．

キファイヤーとの各成分が、ある濃度範囲ま2／SupeにsterA-100のブレンド系、アクリでは相溶することができ、マトリックスのＴｇ

ル共重合体No.2／SuperesterA-115のブレも変化する。その範囲を越えるとＴｇは基本

ンド系は、顕微鏡的にみて相分離系であるに的には一定になる。但し、厳密にはタッキフもかかわらず、はく離強さの項で述べたのとァイヤー自身が多成分系であるのでその低分同様の理由で、プローブタックの曲線は、タ子量成分がマトリックス相にとけ込んでいく

ッキファイヤーを含まないアクリル共重合体と、さらにＴｇの変化が生じる可能性がある。

ＮＯ２を基準として低速側へシフトした。合なお、レジンに富む相のＴｇが観測されなかっ成曲線のシフトファクターから求めた活性化

たのは、その相の相対的な量が少なかったた

エネルギーは次に示すようにブレンドのＴｇめであろう。いずれにしても、粘着特性は粘が高いほど大きい。タッキファイヤーを含ま

着剤のマトリックス相の力学的性質に左右さないアクリル共重合体No.２（5kcal／ｍｏＬれるので、この相のＴｇが上昇すれば粘着特性

Ｔｇ＝－２１℃）、アクリル共重合体ＮＯ２／

曲線は低速側へシフトすることになる。

SuperesterA-75系（11kcal／ｍｏＬＴｇ＝－１９

プロープタックは広い引きはがしの速度お℃)、アクリル共重合体ＮＯ２／SuperesterA

よび測定温度にわたって測定した。得られた-lOO系（13kcal／ｍｏＬＴｇ＝－１２℃)、アク

データに速度一温度換算則を適用して合成曲

リル共重合体ＮＯ２／SuperesterA-115系線を得た。その結果をＦｉｇ．５に示す。相溶系(15kcal／ｍｏＬＴｇ＝－１１℃)。

(SuperCsterA-75)、非相溶系（Super℃ster－１９８－

せん断クリープ破壊時間（t肋）の荷重（ｏ()）

日本包装学会戯Ｖｂ/､６Aｂ４（1997)

依存性を保持力として測定した。０，)をt,)の対ることが必要であろう。

数に対してプロットするとＦｉｇ６に示すような単調減少の曲線が得られる。相溶系

4.結論(SuperCsterA-75）の場合、曲線は短時間側不均化ロジンエステルの性質を系統的に明へシフトした。

らかにした。タッキファイヤーの成分である

可UDI

アルコールがかさ高くなるほど、タッキファ

イヤーの軟化点、Ｔｇ、酸価、分子量は増加し（裟巨○鳶ごＣＯた。また、タッキファイヤーの成分であるアzrJU

ルコールがかさ高くなるほど、アクリル共重合体／不均化ロジンのブレンド系のＴｇは高くなった。

タッキファイヤーがかさ高くなるほど（タッキファイヤーのＴｇが高くなるほど、ブレン、口７IＦ７Ｌ

ドのＴｇが高くなるほど)、アクリル共重合体

ロ▼TIj

Logrb(Sノ／タッキファイヤー系の相溶の範囲は狭くなる'｡)。

●：ＡＣ可IlEcopoIJmGr（BハノA/l=pWlO）
ＯＢい[可11にcDpnIymeuﾌﾟSⅢperCglerA-75D(8/z）■gIAc『yIiccop⑥IymEⅣSup2rESlErA-lOO)(ⅣZ）□：(Ar可IiccnpIDIymmSuperGsIGrA-lI5)(ⅣZ）

相溶系の場合、タッキファイヤーがかさ高

くなるほどバルクの粘弾性（貯蔵弾性率、損Ｆｉｇ．６Ｐｌｏｔｓｏｆｏｏａｇａｍｓｔｌｏｇａｎｔｈｍｏｆｔｂｆｏｒａｃ『yIiccopoIymerNo2andtackifier失弾性率）は高温低周波数側へシフトした。

Ｓｙｓｔｅｍｓ

また、タッキファイヤーがかさ高くなるほど

タックは短いタイムスケールの粘弾性に対はく離強さの曲線、プローブタックの曲線は応し、保持力は長いタイムスケールの粘弾性速度軸に沿って低速側へシフトし、荷重００をに対応しているものと考えられる。レオロジ

せん断クリープ破壊時間tbの対数に対してプカルに言えば、長いタイムスケールと高温とロットした曲線は、ｔｂ軸に沿って長時間側へは等価である。したがって、保持力はゴム状シフトした。

平坦部の弾性率に対応している皿'・そのこと

アクリル共重合体ＮＯ２／Super℃sｔｅｒＡ－から、アクリル共重合体ＮＯ２／Superester

１００系、アクリル共重合体ＮＯ２／Superester

A-75のブレンド系が短時間側へシフトした

A-115系は、顕微鏡的にみて相分離系であるのは、そのゴム状平坦部の貯蔵弾4性率が、タにもかかわらず１つのＴｇを示し、はく離強さ

ッキファイヤーを含まないアクリル共重合体とプローブタックの曲線は、タッキファイ

ＮＯ２よりも低くなっているためと推定されヤーを含まないアクリル共重合体No.２と比・較して、低速側へシフトした。荷重ｏｎをせんる。

本研究ではタッキファイヤーのかさ高さを定性的に扱ってきたが、今後定量的に検討す

断クリープ破壊時間t,,の対数に対してプロットした曲線はシフトしなかった。

－１９９－

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