乳液型粘合剂的制造方法及其应用技术

本发明专利技术涉及适用于粘贴标签和粘贴带等粘贴制品的粘合剂的乳液型粘合剂的制造方法及其应用。本发明专利技术的粘度为４０～１０００ＭＰａ.ｓ的乳液型粘合剂的制造方法，包括使用具有搅拌翼和固定环的高速旋转剪切型搅拌机，对以（甲基）丙烯酸烷基酯为主要成分的丙烯系共聚物乳液和消泡剂连续进行分散处理的工序。本发明专利技术还包括用制造方法所得到的乳液型粘合剂和使用它的粘贴制品。采用这种制造方法，能以工业规模大量地、高生产率地制造适合于高速涂装机的低粘度化的，而且湿润性和消泡性的综合性能优良、具有良好涂装性的乳液型粘合剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适用于粘贴标签和粘贴带等粘贴制品的粘合剂的乳液型粘合剂的制造方法及其应用。特别是涉及适用于通过对粘贴制品的基体材料进行高速涂装，高速生产粘贴制品的乳液型粘合剂的制造方法。
技术介绍
近年来，世界上的低价格化潮流对生产率的提高和合理化以及降低成本提出很高要求，作为粘贴制品制造厂家的一个对策是推进粘着涂装加工的高速化。迄今为止，在日本国内粘贴制品的制造中，大多数情况下虽然是以大约100～200米/分钟涂装速度涂装粘合剂的方式制品化的，但是人们要求以比其更高的速度进行涂装。粘贴制品制造者要进行粘合剂的高速涂装，必须适当调整粘合剂的形态，特别是粘度和粘性以便适应这种高速涂装。以已有涂装速度(100～200米/分钟)涂装的场合下，可以使用工业涂布机、双面涂布机、逆向涂布机作为涂装机，适用于这些涂装机的粘合剂的粘度，可以调整到数千～2万mPa·s左右。另一方面，以200米/分钟以上的涂装速度涂装的场合下，能够适应高速涂装的涂装机，可以使用箱式凹印涂布机、刮板涂布机、帘式涂装机等，按照其涂装方式的原理，粘合剂的粘度最好在数十～数百mPa·s左右范围内。然而，要制造能够直接使用已有的设备，同时具有数十～数百mPa·s这样的低粘度，涂装性能良好的乳液型粘合剂，由于以下各种理由而是很困难的。也就是说，乳液型粘合剂，除了直接在纸张和塑料薄膜等基体材料上涂装以外，往往采用转印法在作为脱模处理而涂装了硅树脂的剥离材料的粘贴面上进行涂装，这种场合下为了尽可能减小表面张力而在其中配入表面活性剂。而且乳液型粘合剂的树脂乳液，由于采用乳化聚合法制造，所以采用表面活性剂作为这种乳化剂。因此，乳液型粘合剂由于含有大量表面活性剂，所以在调整到低粘度以适应高速涂装的场合下，比以往更容易产生气泡，这会对高速涂装性能产生有害影响。特别是涂装时产生的空气混入涂布机头部的气泡和循环时产生的气泡，将会破坏涂装面的平滑性，或者在严重的场合下将变成形成针孔(pin hole)、鱼眼(eye hole)和缩孔(cissing或repellence)的原因。所谓缩孔是指在一部分涂膜上产生圆形和椭圆形的未涂装部分。作为这种起泡对策而一般采用的方法，是使用消泡能力较强的消泡剂。作为这种消泡能力较强的消泡剂，使用必要时配入疏水性氧化硅和矿物油的聚硅氧烷系消泡剂。然而，这种消泡剂消泡能力虽强，但是却难于分散在体系(整个粘合剂)中，在消泡剂以大粒径存在的情况下，在局部形成浓度高的疏水部分，这时常变成缩孔的起点。而且过去的乳液型粘合剂的制造工序是，加入基体聚合物，边搅拌边添加消泡剂，用氨水中和后依次添加防腐剂、赋予粘性树脂和湿润剂等，最后用增粘剂调整；为使其粘度实现低粘度化，为此附加水稀释工序的同时，采用控制增粘剂的量的方法。然而采用这种方式虽然可以获得所需的粘度，但是仅仅采用这种措施消泡剂分散不良，涂装时会产生缩孔。即使这样，在水性粘合剂的工业制造釜中通常也必须具有桨叶、螺旋桨、螺旋桨叶、锚状桨叶、透平桨叶、大型桨叶等各种搅拌叶片，以及必要时的导流板(baffle，扰流板、扰流棒)等，无论使用哪种设备，为了将上述消泡力强的聚硅氧烷消泡剂均匀地分散，还必须具有某种程度的剪切力。此时，因为为了制造过去的粘度高的粘合剂虽需施加充分的剪切力，但是在粘度低的粘合剂的场合下若不能获得分散所必须的剪切力，则使消泡剂产生分散不良。这里所述的粘度高是指数千～2万mPa·s左右的粘度，所述的粘度低是指数十～数百mPa·s左右的粘度。例如对于聚硅氧烷系消泡剂而言，通过改变聚硅氧烷的分子量能够控制消泡性与分散性之间的平衡。分子量增大时，消泡性增大而分散性却降低，反之当分子量减小时将会显示相反行为。几乎所有消泡剂的生产者都会根据用户的实用目的来生产各种等级的制品。这里，本专利技术人等为了避免粘合剂高速涂装时产生缩孔而配入了分散性优良等级的聚硅氧烷系消泡剂，用传统的间歇式制造釜进行了研究试验，但是没有获得目标消泡性，进而研究了各生产厂家的消泡剂，在消泡性与分散性之间也未获得所需的平衡。另一方面，虽考虑了一旦调整到高粘度并使消泡剂充分分散后再用水稀释的方法，但这种场合下制品的最终不挥发成分降低。若不挥发成分降低则由于粘合剂的价格上升，这与粘贴制品制造商的为降低成本而进行高速涂装的要求又不一致。
技术实现思路
于是，本专利技术目的在于提供一种制造适于高速涂装而且具有良好湿润性的粘合剂的方法，利用该方法得到的粘合剂以及使用该粘合剂的粘贴制品。本专利技术涉及一种粘度为40～1000mPa·s的乳液型粘合剂的制造方法，其中包括使用具有搅拌叶片和固定环的高速旋转剪切型搅拌机，对以(甲基)丙烯酸烷基酯为主要成分的丙烯系共聚物乳液和消泡剂连续进行分散处理的工序。采用本专利技术，能使高速涂装机的标致规格达到低粘度化，能以高生产率在工业规模上大量制造湿润性和消泡性两者兼顾的综合性能优良、具有优良涂装性能的乳液型粘合剂。本专利技术的另一方面涉及利用上述本专利技术的乳液型粘合剂的制造方法得到的乳液型粘合剂。本专利技术的再一方面涉及包含有由上述本专利技术的乳液型粘合剂形成的粘合剂层的粘贴制品。附图说明图1是示意表示高速旋转剪切型搅拌机的搅拌叶片和固定环的一个实例的部分立体图。图2(a)是示意表示分散处理用装置的一个实例的断面侧视图，图2(b)是图2(a)中沿断面线B-B的截面图。具体实施例方式这种乳液型粘合剂(以下简称为“粘合剂”)使用的丙烯系共聚物乳液，以(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要成分。本说明书中，所述的(甲基)丙烯酸是指甲基丙烯酸和丙烯酸二者。这种丙烯系共聚物乳液可以采用公知方法在水介质中，借助于使以(甲基)丙烯酸烷基酯为主要成分的单体混合物进行自由基乳液聚合很容易地制造。在乳液聚合中，必要时还可以添加链转移剂或增塑剂。上述共聚物中，作为单体主要成分用的(甲基)丙烯酸烷基酯，可以列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯和(甲基)丙烯酸月桂酯等。这些除单独使用外，还可以两种以上组合使用。这些物质中，特别优选烷基碳原子数为4～12个的(甲基)丙烯酸烷基酯。(甲基)丙烯酸烷基酯(数种共用时以其合量计算)，优选在100重量％共聚物中占70～99.5重量％左右。作为能与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的其他单体，可以举出乙烯基单体，例如(甲基)丙烯腈、α-氯代(甲基)丙烯腈等含有氰基的乙烯基单体；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等乙烯基芳香族单体；(甲基)丙烯酸、巴豆酸、桂皮酸、衣康酸、富马酸、马来酸等不饱和羧酸；衣康酸单乙酯、富马酸单丁酯、马来酸单丁酯等不饱和二元羧酸单烷基酯；(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯和聚乙二醇-聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯等含有羟基的乙烯基单体；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基-丙烯酰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乳液型粘合剂的制造方法，其特征在于：该乳液的粘度为４０～１０００ｍＰａ.ｓ，该方法包括使用具有搅拌翼和固定环的高速旋转剪切型搅拌机，对以（甲基）丙烯酸烷基酯为主要成分的丙烯系共聚物乳液和消泡剂连续进行分散处理的工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：角善男，
申请(专利权)人：东洋油墨制造株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]