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親水性誘導体比によるアクリル系感圧接着剤の特性とフィルム形態の変化
Change of Characterization and Film Morphology Based on Acrylic Pressure Sensitive Adhesives by Hydrophilic Derivative Ratio.
PMID: 32645817 DOI: 10.3390/polym12071504.
抄録
2-エチルヘキシルアクリレート(EHA)、イソボルニルアクリレート(IBOA)、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)の含有量を制御して親水性アクリル系感圧接着剤(PSA)を合成し、特にHEAの含有量の特性変化を解析した。アクリルPSAフィルムの表面接触角は、アクリル-2〜アクリル-8(HEA10wt%以下)の場合、77.87°から70.23°に減少した。しかし、Acryl-10からAcryl-40(HEA 10 wt %から40 wt %)の場合、表面接触角は92.29°まで上昇し、疎水性を示した。すべてのアクリルPSAフィルムは1800gf/25mm以上の高い接着力を示した。X線回折(XRD)測定によると、親水性アクリルPSAはアモルファス性を示し、アクリルPSAフィルムの形態はポリマー鎖の柔軟性と水素結合の強さに大きく影響されることが確認された。また、アクリルＰＳＡフィルムの親水性物質との親和性をＴ型剥離試験で評価したところ、親水性物質との親和性はアクリルＰＳＡフィルムの親水性によって決まることが確認された。合成したアクリルPSAフィルムは、親水性に関係なく無毒であることが確認された。
Hydrophilic acrylic pressure-sensitive adhesives (PSAs) were synthesized by controlling the contents of 2-ethylhexyl acrylate (EHA), isobornyl acrylate (IBOA), and 2-hydroxyethyl acrylate (HEA); especially, the characteristic change of the HEA content was analyzed. Surface contact angle of acrylic PSA film decreased from 77.87° to 70.23° in the case of Acryl-2 to Acryl-8 (below HEA 10 wt %). However, the surface contact angle of Acryl-10 to Acryl-40 (HEA 10 wt % to 40 wt %) increased up to 92.29°, indicating hydrophobicity. All acrylic PSA films showed high adhesive force above 1800 gf/25 mm. According to X-ray diffraction (XRD) measurement, hydrophilic acrylic PSAs exhibited amorphous property and it was confirmed that the morphology of acrylic PSA film was significantly affected by the flexibility of the polymer chain and the strength of hydrogen bonding. The affinity with hydrophilic materials for acrylic PSA films was evaluated by T-type peel test, confirming that the affinity with hydrophilic materials is determined by the hydrophilicity of the acrylic PSA film. The synthesized acrylic PSA film is non-toxic regardless of the hydrophilicity.