JPH072941B2 - 水性エマルジョン - Google Patents
水性エマルジョンInfo
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- JPH072941B2 JPH072941B2 JP63109230A JP10923088A JPH072941B2 JP H072941 B2 JPH072941 B2 JP H072941B2 JP 63109230 A JP63109230 A JP 63109230A JP 10923088 A JP10923088 A JP 10923088A JP H072941 B2 JPH072941 B2 JP H072941B2
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- silicone
- sensitive adhesive
- adhesive
- peroxide
- aqueous emulsion
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- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J121/00—Adhesives based on unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J183/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J183/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
- C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
- C08L2666/14—Macromolecular compounds according to C08L59/00 - C08L87/00; Derivatives thereof
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- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は感圧接着剤に係る。さらに詳細には本発明は、
シリコーン接着剤と有機接着剤の相互侵入型網目構造を
もつ感圧接着剤として有用な水性エマルジョンに係る。
シリコーン接着剤と有機接着剤の相互侵入型網目構造を
もつ感圧接着剤として有用な水性エマルジョンに係る。
発明の背景 有機感圧接着剤は、主として感圧接着テープの製造分野
で有用性を増して来ている。有機感圧接着剤を用いて製
造された感圧接着テープは、各種の普遍的な用途に対し
て、需要に適応するべく必要な物理的特性を備えてお
り、しかも安価である。
で有用性を増して来ている。有機感圧接着剤を用いて製
造された感圧接着テープは、各種の普遍的な用途に対し
て、需要に適応するべく必要な物理的特性を備えてお
り、しかも安価である。
しかし、有機感圧接着剤から製造した感圧テープの適さ
ない用途もたくさんある。たとえば、有機感圧接着テー
プは耐候性がよくない。これらのテープは低エネルギー
面に対する接着が悪い。さらに、これらのテープは低温
に対する適応性が悪く、しかも高温安定性が悪い。この
ように、有機感圧接着テープは、一般に、自動車のスト
ライプや窓のグラフィックのような屋外のグラフィック
に使用したり、プラスチックの接着に使用したり、極端
な温度に遭遇する条件で使用したりするには不向きであ
る。
ない用途もたくさんある。たとえば、有機感圧接着テー
プは耐候性がよくない。これらのテープは低エネルギー
面に対する接着が悪い。さらに、これらのテープは低温
に対する適応性が悪く、しかも高温安定性が悪い。この
ように、有機感圧接着テープは、一般に、自動車のスト
ライプや窓のグラフィックのような屋外のグラフィック
に使用したり、プラスチックの接着に使用したり、極端
な温度に遭遇する条件で使用したりするには不向きであ
る。
シリコーン感圧接着剤もよく知られている接着剤であ
り、感圧接着テープを始めとして各種の用途で広く使用
されている。シリコーン感圧接着剤は、非常に低エネル
ギーの表面に対して優れた接着力を示し、耐候性に優れ
ており、低温に対する適応性があり、しかも非常に高い
温度で化学的に安定である。しかし、シリコーン感圧接
着剤の用途が大きく広がるための主な障害は費用であ
る。
り、感圧接着テープを始めとして各種の用途で広く使用
されている。シリコーン感圧接着剤は、非常に低エネル
ギーの表面に対して優れた接着力を示し、耐候性に優れ
ており、低温に対する適応性があり、しかも非常に高い
温度で化学的に安定である。しかし、シリコーン感圧接
着剤の用途が大きく広がるための主な障害は費用であ
る。
このように、今日の感圧接着剤市場は、高性能ではある
が価格の高いシリコーン感圧接着剤と、ほとんどの用途
に対して費用効果のある有機感圧接着剤とに二分されて
いる。もちろん、中間の物理的性質を有し、しかも中間
の価格であるような感圧接着剤を得る方法も知られてい
る。
が価格の高いシリコーン感圧接着剤と、ほとんどの用途
に対して費用効果のある有機感圧接着剤とに二分されて
いる。もちろん、中間の物理的性質を有し、しかも中間
の価格であるような感圧接着剤を得る方法も知られてい
る。
そのような方法のひとつでは、シリコーン感圧接着剤の
溶液と有機感圧接着剤の溶液とをブレンドし、このブレ
ンドを溶液からテープに塗布する。本件出願と同時に出
願されている明細書に開示されているもうひとつの別の
方法では、シリコーン感圧接着剤と有機感圧接着剤の水
中エマルジョンを形成してこの混合物をエマルジョンか
らテープに塗布する。
溶液と有機感圧接着剤の溶液とをブレンドし、このブレ
ンドを溶液からテープに塗布する。本件出願と同時に出
願されている明細書に開示されているもうひとつの別の
方法では、シリコーン感圧接着剤と有機感圧接着剤の水
中エマルジョンを形成してこの混合物をエマルジョンか
らテープに塗布する。
これらの方法によって塗布された接着剤は有機接着剤よ
りもかなり改良された特性を有しているが、それでもま
だいくつかの特性はさらに改良することができる。たと
えば、これらの接着剤の剪断強さは非常に悪く、特に加
熱下では非常に悪い。これは一般に有機接着剤のひとつ
の特徴であり、有機／シリコーン接着剤複合物にももた
らされる。
りもかなり改良された特性を有しているが、それでもま
だいくつかの特性はさらに改良することができる。たと
えば、これらの接着剤の剪断強さは非常に悪く、特に加
熱下では非常に悪い。これは一般に有機接着剤のひとつ
の特徴であり、有機／シリコーン接着剤複合物にももた
らされる。
本発明の目的は、剪断強さが改良されたシリコーン感圧
接着剤と有機感圧接着剤の複合物を製造することであ
る。
接着剤と有機感圧接着剤の複合物を製造することであ
る。
発明の説明 簡単にいうと、本発明によって次の成分からなる水性エ
マルジョンが製造される。
マルジョンが製造される。
（ａ）（ｉ） 有機感圧接着剤50〜99重量％、 （ii） シリコーン感圧接着剤50〜１重量％ からなる感圧接着剤の10〜400重量部、 （ｂ） 複合接着剤の剪断強度を増大させるための過酸
化物架橋剤およびアルコキシシラン架橋剤からなる群か
ら選択されたシリコーン架橋剤の有効量、 （ｃ） シリコーン感圧接着剤および有機感圧接着剤の
両者に相溶する乳化剤、およびシリコーン感圧接着剤な
らびに有機感圧接着剤の両者を溶解する溶剤からなる群
から選択された相溶化剤、および （ｄ） 水の100重量部 からなる複合接着剤を形成するために有用な水性エマル
ジョン。
化物架橋剤およびアルコキシシラン架橋剤からなる群か
ら選択されたシリコーン架橋剤の有効量、 （ｃ） シリコーン感圧接着剤および有機感圧接着剤の
両者に相溶する乳化剤、およびシリコーン感圧接着剤な
らびに有機感圧接着剤の両者を溶解する溶剤からなる群
から選択された相溶化剤、および （ｄ） 水の100重量部 からなる複合接着剤を形成するために有用な水性エマル
ジョン。
本発明で使用する有機感圧接着剤は指の圧力で適用する
ことができ、ほとんどの普通の面に強固に粘着する。一
般に、有機感圧接着剤は、天然であるかまたは合成であ
る基材のエラストマーゴムから製造される。有機感圧接
着剤の基材ゴムとしては、破砕（ミルにかけた）天然ゴ
ム、再生ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴ
ム、ブタジエン−アクリロニトリルゴム、ポリビニルエ
ーテルゴム、ポリアクリレートエステルゴム、スチレン
−ブタジエン−スチレンゴム、スチレン−イソプレン−
スチレンゴム、などがある。
ことができ、ほとんどの普通の面に強固に粘着する。一
般に、有機感圧接着剤は、天然であるかまたは合成であ
る基材のエラストマーゴムから製造される。有機感圧接
着剤の基材ゴムとしては、破砕（ミルにかけた）天然ゴ
ム、再生ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴ
ム、ブタジエン−アクリロニトリルゴム、ポリビニルエ
ーテルゴム、ポリアクリレートエステルゴム、スチレン
−ブタジエン−スチレンゴム、スチレン−イソプレン−
スチレンゴム、などがある。
感圧接着剤を製造するには、基材のゴムを他の基材ゴム
および各種の機能を有する添加剤と混合（コンパウンデ
ィング）する。粘着性付与剤は、各種の基体に対する接
着剤の表面濡れ性すなわち粘着性を改善する。可塑剤、
充填材および酸化防止剤は、それぞれ業界で公知の目的
のために添加する。
および各種の機能を有する添加剤と混合（コンパウンデ
ィング）する。粘着性付与剤は、各種の基体に対する接
着剤の表面濡れ性すなわち粘着性を改善する。可塑剤、
充填材および酸化防止剤は、それぞれ業界で公知の目的
のために添加する。
本発明において感圧接着剤として好ましいのはアクリレ
ート系感圧接着剤であり、これは通常２−エチルヘキシ
ルアクリレートなどのような高級アルキルアクリレート
と少量の極性コモノマーとを共重合させたコポリマーで
ある。適切なコモノマーには、アクリル酸、アクリルア
ミド、無水マレイン酸、ジアセトンアクリルアミド、お
よび長鎖のアルキルアクリルアミドがある。適切な感圧
アクリル系接着剤は、米国特許第Re24,906号、第3,558,
574号、第3,535,293号および第3,299,010号に記載され
ている。
ート系感圧接着剤であり、これは通常２−エチルヘキシ
ルアクリレートなどのような高級アルキルアクリレート
と少量の極性コモノマーとを共重合させたコポリマーで
ある。適切なコモノマーには、アクリル酸、アクリルア
ミド、無水マレイン酸、ジアセトンアクリルアミド、お
よび長鎖のアルキルアクリルアミドがある。適切な感圧
アクリル系接着剤は、米国特許第Re24,906号、第3,558,
574号、第3,535,293号および第3,299,010号に記載され
ている。
本発明で使用するのに適したシリコーン感圧接着剤は業
界でよく知られている。簡単にいうとこれらの接着剤
は、シリコーン樹脂とシリコーン流体との混合物を含有
している。シリコーン樹脂は一般にMQ樹脂と称されてお
り、これは式R3SiO1/2で表わされるＭ単位と、式SiO4/2
で表わされるＱ単位とを含有する。ここで、Ｒは一価の
炭化水素基である。通常このような樹脂はＭ単位１個に
対してＱ単位を１〜２個含有している。シリコーン流体
は、粘度が約50,000〜3,000,000センチポイズであり、
上記のMQ樹脂と反応するのに使用される末端のケイ素に
結合したヒドロキシル基を含有する線状で高粘度のオル
ガノポリシロキサン流体である。
界でよく知られている。簡単にいうとこれらの接着剤
は、シリコーン樹脂とシリコーン流体との混合物を含有
している。シリコーン樹脂は一般にMQ樹脂と称されてお
り、これは式R3SiO1/2で表わされるＭ単位と、式SiO4/2
で表わされるＱ単位とを含有する。ここで、Ｒは一価の
炭化水素基である。通常このような樹脂はＭ単位１個に
対してＱ単位を１〜２個含有している。シリコーン流体
は、粘度が約50,000〜3,000,000センチポイズであり、
上記のMQ樹脂と反応するのに使用される末端のケイ素に
結合したヒドロキシル基を含有する線状で高粘度のオル
ガノポリシロキサン流体である。
これらのシリコーン感圧接着剤は、縮合反応器中で樹脂
と流体とを反応させることによってブレンド・硬化す
る。典型的な場合、樹脂１重量部に付き0.5〜６重量部
の流体を加える。
と流体とを反応させることによってブレンド・硬化す
る。典型的な場合、樹脂１重量部に付き0.5〜６重量部
の流体を加える。
本発明で使用するシリコーン架橋剤は有機の過酸化物と
アルコキシシランである。このどちらかの架橋剤を使用
すると、シリコーン接着剤の架橋密度が増大し、そして
本明細書中にみられるように接着複合物の剪断強さを増
大する。
アルコキシシランである。このどちらかの架橋剤を使用
すると、シリコーン接着剤の架橋密度が増大し、そして
本明細書中にみられるように接着複合物の剪断強さを増
大する。
適切な過酸化物架橋剤としては、ジベンゾイルパーオキ
サイド、ジ−ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイドおよ
びビス−2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイドなど
のようなジアロイルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパ
ーオキサイドおよび2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサンなどのようなジアルキルパーオ
キサイド、ジクミルパーオキサイドなどのようなジアラ
ルキルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイ
ドおよび1,4−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ル）ベンゼンなどのようなアルキルアラルキルパーオキ
サイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ｔ−ブチルパー
アセテートおよびｔ−ブチルパーオクトエートなどのよ
うなアルキルアロイルパーオキサイドおよびアルキルア
シルパーオキサイド、ならびにパーオキシシロキサンお
よびパーオキシカーボネートなどのような他の過酸化物
がある。適切な過酸化物およびその使用方法は米国特許
第2,448,565号、第2,723,966号および第2,480,620号に
開示されている。
サイド、ジ−ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイドおよ
びビス−2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイドなど
のようなジアロイルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパ
ーオキサイドおよび2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサンなどのようなジアルキルパーオ
キサイド、ジクミルパーオキサイドなどのようなジアラ
ルキルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイ
ドおよび1,4−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ル）ベンゼンなどのようなアルキルアラルキルパーオキ
サイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ｔ−ブチルパー
アセテートおよびｔ−ブチルパーオクトエートなどのよ
うなアルキルアロイルパーオキサイドおよびアルキルア
シルパーオキサイド、ならびにパーオキシシロキサンお
よびパーオキシカーボネートなどのような他の過酸化物
がある。適切な過酸化物およびその使用方法は米国特許
第2,448,565号、第2,723,966号および第2,480,620号に
開示されている。
もちろん、シリコーン感圧接着剤相は表面上で粘着性が
なくなってしまうような点を越えて架橋すべきではな
い。したがって、当業者は、過酸化物架橋剤の使用量、
過酸化物の硬化熱、所望の剪断強さ、および得られる延
着性を調整しなければならない。一般に、シリコーンを
基準にして約0.1〜約３重量％の過酸化物を使用でき
る。
なくなってしまうような点を越えて架橋すべきではな
い。したがって、当業者は、過酸化物架橋剤の使用量、
過酸化物の硬化熱、所望の剪断強さ、および得られる延
着性を調整しなければならない。一般に、シリコーンを
基準にして約0.1〜約３重量％の過酸化物を使用でき
る。
適切なアルコキシシラン架橋剤は業界でよく知られてお
り、Si-OH末端基を介する縮合反応によってシリコーン
感圧接着剤を架橋する。好ましい架橋剤はメトキシシラ
ンおよびエトキシシランであり、たとえばメチルトリメ
トキシシラン、エチルシリケート、γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、トリエトキシシランなどである。
アルコキシ架橋剤は、Pb、Zn、Zr、Sb、Fe、Cd、Sn、B
a、CaおよびMnを始めとする金属のカルボン酸塩または
アミンなどのような架橋触媒を必要とする。これには特
にナフテン酸塩、オクトエート塩、ヘキソエート塩、ラ
ウリン酸塩、および酢酸塩がある。スズ（II）オクトエ
ートおよびジブチルスズジラウレートは特に満足な結果
を与える。アミンで置換された架橋剤、たとえばγ−ア
ミノプロピルトリメトキシシランなどは自己触媒作用を
有する。
り、Si-OH末端基を介する縮合反応によってシリコーン
感圧接着剤を架橋する。好ましい架橋剤はメトキシシラ
ンおよびエトキシシランであり、たとえばメチルトリメ
トキシシラン、エチルシリケート、γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、トリエトキシシランなどである。
アルコキシ架橋剤は、Pb、Zn、Zr、Sb、Fe、Cd、Sn、B
a、CaおよびMnを始めとする金属のカルボン酸塩または
アミンなどのような架橋触媒を必要とする。これには特
にナフテン酸塩、オクトエート塩、ヘキソエート塩、ラ
ウリン酸塩、および酢酸塩がある。スズ（II）オクトエ
ートおよびジブチルスズジラウレートは特に満足な結果
を与える。アミンで置換された架橋剤、たとえばγ−ア
ミノプロピルトリメトキシシランなどは自己触媒作用を
有する。
上記と同様にここでも、シリコーン感圧接着剤は、粘着
性が失われるまでに架橋すべきではない。一般に、アル
コキシシラン架橋剤は、シリコーン感圧接着剤を基準に
して約１〜約10重量％の範囲の量で使用する。金属の架
橋触媒は、シリコーン感圧接着剤とアクリル系感圧接着
剤の百万重量部を基準にして約１〜約1000重量部の範囲
の量で存在すべきである。
性が失われるまでに架橋すべきではない。一般に、アル
コキシシラン架橋剤は、シリコーン感圧接着剤を基準に
して約１〜約10重量％の範囲の量で使用する。金属の架
橋触媒は、シリコーン感圧接着剤とアクリル系感圧接着
剤の百万重量部を基準にして約１〜約1000重量部の範囲
の量で存在すべきである。
本発明のシリコーン接着剤材料は製造したら非極性溶剤
中に入れておかなければならない。すなわち、シリコー
ン接着剤を取扱うには、シリコーン接着剤10重量部当た
り少なくとも約１重量部の非極性溶剤が必要である。適
切な非極性溶剤としてはトルエン、キシレンなどがあ
る。シリコーン接着剤10重量部に付き２〜約９重量部の
非極性溶剤を使用するのが好ましい。
中に入れておかなければならない。すなわち、シリコー
ン接着剤を取扱うには、シリコーン接着剤10重量部当た
り少なくとも約１重量部の非極性溶剤が必要である。適
切な非極性溶剤としてはトルエン、キシレンなどがあ
る。シリコーン接着剤10重量部に付き２〜約９重量部の
非極性溶剤を使用するのが好ましい。
適切なシリコーン感圧接着剤が、グッドウィン（Goodwi
n）の米国特許第2,857,356号、デクスター（Dexter）の
米国特許第2,736,721号、およびキューリー（Currie）
らの米国特許第2,814,601号に詳細に記載されている。
n）の米国特許第2,857,356号、デクスター（Dexter）の
米国特許第2,736,721号、およびキューリー（Currie）
らの米国特許第2,814,601号に詳細に記載されている。
シリコーン接着剤と有機接着剤の複合物は溶液またはエ
マルジョンのどちらから塗布することもできる。エマル
ジョンは、連続な水の相中に有機感圧接着剤のミセルと
シリコーン接着剤のミセルとを含有する。溶液は、有機
感圧接着剤とシリコーン感圧接着剤との両者を溶解する
のに適した有機溶剤を有している。
マルジョンのどちらから塗布することもできる。エマル
ジョンは、連続な水の相中に有機感圧接着剤のミセルと
シリコーン接着剤のミセルとを含有する。溶液は、有機
感圧接着剤とシリコーン感圧接着剤との両者を溶解する
のに適した有機溶剤を有している。
接着剤をエマルジョンから塗布する場合には、シリコー
ン接着剤のミセルと有機接着剤のミセルとの両者を実質
的に安定な懸濁状態に維持するために通常１種以上の乳
化剤が必要となる。本発明で使用するエマルジョンは、
シリコーン接着剤と有機接着剤との相分離が起こる前に
接着剤の塗膜の乾燥が達成できるような低い含水量でさ
えも安定でなければならない。したがって、所与の乳化
剤が本発明で使用するのに適しているかどうかを決定す
るために当業者は次の点について決定しなければならな
い。すなわち、（１）シリコーン接着剤と有機接着剤の
安定な水中エマルジョンが得られるかどうかというこ
と、および、（２）そのエマルジョンが乾燥工程に入っ
てからも、その乾燥中に相分離が起こらない程充分に維
持されるかどうかということである。このエマルジョン
が乾燥工程中にあまりにも早く破壊されると、シリコー
ン接着剤と有機接着剤との相分離が起きて相互侵入網目
構造を形成するどころかふたつの接着剤の相ができてし
まう。乳化剤とエマルジョンのテストは当業者には容易
にできる。
ン接着剤のミセルと有機接着剤のミセルとの両者を実質
的に安定な懸濁状態に維持するために通常１種以上の乳
化剤が必要となる。本発明で使用するエマルジョンは、
シリコーン接着剤と有機接着剤との相分離が起こる前に
接着剤の塗膜の乾燥が達成できるような低い含水量でさ
えも安定でなければならない。したがって、所与の乳化
剤が本発明で使用するのに適しているかどうかを決定す
るために当業者は次の点について決定しなければならな
い。すなわち、（１）シリコーン接着剤と有機接着剤の
安定な水中エマルジョンが得られるかどうかというこ
と、および、（２）そのエマルジョンが乾燥工程に入っ
てからも、その乾燥中に相分離が起こらない程充分に維
持されるかどうかということである。このエマルジョン
が乾燥工程中にあまりにも早く破壊されると、シリコー
ン接着剤と有機接着剤との相分離が起きて相互侵入網目
構造を形成するどころかふたつの接着剤の相ができてし
まう。乳化剤とエマルジョンのテストは当業者には容易
にできる。
使用する特定の乳化剤とその量は情況に応じて変化す
る。適切な乳化剤としてはイオン性のものも非イオン性
のものも両方とも含まれる。これらの試薬は１〜40の範
囲のHLS数を有し得るが、通常HLB数は約６から約20まで
である。乳化剤が、水100重量部に対して約1/2〜約３重
量部の範囲で有効であるのが好ましい。適した乳化剤と
その用途が、1979年ジョン・ウィリー・アンド・サンズ
（John Wiley and Sons）発行の「化学技術全書（Encyc
lopedia of Chemical Technology）」第８巻、第900〜9
30頁にさらに詳しく記載されている。
る。適切な乳化剤としてはイオン性のものも非イオン性
のものも両方とも含まれる。これらの試薬は１〜40の範
囲のHLS数を有し得るが、通常HLB数は約６から約20まで
である。乳化剤が、水100重量部に対して約1/2〜約３重
量部の範囲で有効であるのが好ましい。適した乳化剤と
その用途が、1979年ジョン・ウィリー・アンド・サンズ
（John Wiley and Sons）発行の「化学技術全書（Encyc
lopedia of Chemical Technology）」第８巻、第900〜9
30頁にさらに詳しく記載されている。
シリコーン接着剤とスチレン−ブタジエンゴムのエマル
ジョンでは、有機酸の第一級アミン塩または第二級アミ
ン塩が乳化剤として有効であることが判明している。有
機酸は、骨格に炭素原子を約２〜約30個有しているべき
であり、不飽和であってもよい。適切な酸としては酪
酸、カプロン酸、ラウリン酸、などがある。好ましい有
機酸はウンデシレン酸である。第一級または第二級のア
ミンには、脂肪族アミン、置換脂肪族アミン、非置換有
機アミン、脂環式アミン、置換脂環式アミン、不飽和環
式有機アミン、などが含まれる。好ましいアミンはモル
ホリンである。
ジョンでは、有機酸の第一級アミン塩または第二級アミ
ン塩が乳化剤として有効であることが判明している。有
機酸は、骨格に炭素原子を約２〜約30個有しているべき
であり、不飽和であってもよい。適切な酸としては酪
酸、カプロン酸、ラウリン酸、などがある。好ましい有
機酸はウンデシレン酸である。第一級または第二級のア
ミンには、脂肪族アミン、置換脂肪族アミン、非置換有
機アミン、脂環式アミン、置換脂環式アミン、不飽和環
式有機アミン、などが含まれる。好ましいアミンはモル
ホリンである。
シリコーン接着剤とアクリル系接着剤のエマルジョンで
は、エトキシレートが乳化剤として適していることが判
明している。適したエトキシレートには次の一般式のも
のが含まれる。
は、エトキシレートが乳化剤として適していることが判
明している。適したエトキシレートには次の一般式のも
のが含まれる。
R1-O(CH2CH2O)xH ここで、ｘは約１〜20の範囲であり、R1はアルキル基か
アリール基である。好ましいＲ基はアリールであり、ｐ
−メチルフェニル、フェニル、ｐ−エチルフェニル、ｐ
−オクチルフェニル、などが含まれる。
アリール基である。好ましいＲ基はアリールであり、ｐ
−メチルフェニル、フェニル、ｐ−エチルフェニル、ｐ
−オクチルフェニル、などが含まれる。
本発明のエマルジョンは公知の方法で製造できる。たと
えば、水中シリコーンエマルジョンと水中アクリルエマ
ルジョンとを別々に調製してから一緒にしてもよいし、
あるいはこれらのエマルジョンを単一のバッチで同時に
調製してもよい。エマルジョンの製造は、得られる接着
剤のミセルサイズ（直径）が約1/4〜約３ミクロンの範
囲になるようにすべきである。ミセルのサイズは平均で
約１ミクロンとすべきである。
えば、水中シリコーンエマルジョンと水中アクリルエマ
ルジョンとを別々に調製してから一緒にしてもよいし、
あるいはこれらのエマルジョンを単一のバッチで同時に
調製してもよい。エマルジョンの製造は、得られる接着
剤のミセルサイズ（直径）が約1/4〜約３ミクロンの範
囲になるようにすべきである。ミセルのサイズは平均で
約１ミクロンとすべきである。
本発明のシリコーン接着剤と有機接着剤の複合物の溶液
による塗布では、有機接着剤とシリコーン接着剤の両方
を溶解できる有機溶剤のみを必要とする。そのような溶
剤としては非極性のものが好ましく、たとえばトルエ
ン、ジメチルエーテル、キシレンなどがある。芳香族溶
剤が好ましい。
による塗布では、有機接着剤とシリコーン接着剤の両方
を溶解できる有機溶剤のみを必要とする。そのような溶
剤としては非極性のものが好ましく、たとえばトルエ
ン、ジメチルエーテル、キシレンなどがある。芳香族溶
剤が好ましい。
この溶剤の蒸気圧は、乾燥工程中に接着剤から除去され
るのが困難になるほど低くてはならない。もし溶剤の除
去が困難であれば、シリコーン接着剤と有機接着剤との
相分離が起こり、その結果溶剤が完全に除去される前に
沈澱が生ずる。
るのが困難になるほど低くてはならない。もし溶剤の除
去が困難であれば、シリコーン接着剤と有機接着剤との
相分離が起こり、その結果溶剤が完全に除去される前に
沈澱が生ずる。
基体に塗布される水性エマルジョンは、一般に、水また
は有機溶剤100重量部に付き接着剤固形分すなわち接着
剤ミセルまたは溶質を約10〜約400重量部含有する。こ
の固形分は水または有機溶剤100重量部に対して約15〜
約200重量部の範囲が好ましく、約20〜約100重量部の範
囲がさらに好ましい。
は有機溶剤100重量部に付き接着剤固形分すなわち接着
剤ミセルまたは溶質を約10〜約400重量部含有する。こ
の固形分は水または有機溶剤100重量部に対して約15〜
約200重量部の範囲が好ましく、約20〜約100重量部の範
囲がさらに好ましい。
接着剤固形分のうち、シリコーン感圧接着剤は約１〜約
50重量％であり、それに対応して有機感圧接着剤が50〜
99重量％である。シリコーン接着剤が接着剤固形分の約
３〜約30重量％で、残りの70〜97重量％が有機接着剤で
あるのが好ましい。
50重量％であり、それに対応して有機感圧接着剤が50〜
99重量％である。シリコーン接着剤が接着剤固形分の約
３〜約30重量％で、残りの70〜97重量％が有機接着剤で
あるのが好ましい。
本発明の水性エマルジョンは作成したら、公知の方法で
単に基体に塗布して乾燥すればよい。上記と同様に、エ
マルジョンが壊れて相分離が起こる時間を最小にするべ
くエマルジョンの乾燥はできるだけ速やかに行なうべき
である。
単に基体に塗布して乾燥すればよい。上記と同様に、エ
マルジョンが壊れて相分離が起こる時間を最小にするべ
くエマルジョンの乾燥はできるだけ速やかに行なうべき
である。
シリコーン接着剤と有機接着剤の複合物の塗布・乾燥後
シリコーン接着剤を架橋する。架橋剤としてアルコキシ
シランを用いた場合、架橋は、単にこの複合物を大気の
湿気にさらすと起こる。硬化を促進するために加熱をし
てもよい。しかし、過酸化物架橋剤を使用する場合に
は、加熱硬化が必要である。したがって、この複合物は
約５分から約１時間の間で変化する時間の間約80〜約20
0℃の範囲の温度にさらさなければならない。これらの
系を架橋するのは当業者にはまったく容易であろう。
シリコーン接着剤を架橋する。架橋剤としてアルコキシ
シランを用いた場合、架橋は、単にこの複合物を大気の
湿気にさらすと起こる。硬化を促進するために加熱をし
てもよい。しかし、過酸化物架橋剤を使用する場合に
は、加熱硬化が必要である。したがって、この複合物は
約５分から約１時間の間で変化する時間の間約80〜約20
0℃の範囲の温度にさらさなければならない。これらの
系を架橋するのは当業者にはまったく容易であろう。
本発明の水性エマルジョンは、当業者の知識にしたがっ
て各種の基体に塗布することができる。テープを製造す
る場合、通常の溶液またはエマルジョンは、紙、テフロ
ン、ポリエステルなどを始めとする普通の基体の表面に
フィルムとして塗布する。
て各種の基体に塗布することができる。テープを製造す
る場合、通常の溶液またはエマルジョンは、紙、テフロ
ン、ポリエステルなどを始めとする普通の基体の表面に
フィルムとして塗布する。
当業者が本発明を容易に実施できるように以下に例示の
ための実施例を挙げるがこれらは本発明を限定するもの
ではない。部とあるのはすべて重量である。
ための実施例を挙げるがこれらは本発明を限定するもの
ではない。部とあるのはすべて重量である。
実施例 実施例１ トルエン中固形分が60％でMQ樹脂／シリコーン流体の重
量比が68/60のシリコーン接着剤1925グラムを無臭のミ
ネラルスピリッツ825グラムとブレンドしてエマルジョ
ンを調製した。ブレンドが均一になったら、ホットプレ
ート（加熱用）、温度計および空気攪拌機を備えたステ
ンレススチール製のビーカー中でオクチルフェノキシポ
リエトキシエタノール（トルエンTritonX-114）154グラ
ムとオクチルフェノキシポリエトキシエタノール66グラ
ムとを加えた。この材料をブレンドした後、水1210グラ
ムと殺生物剤3.0グラムとのブレンドをゆっくり加え
た。エマルジョンは部分的に反転した（乳状になっ
た）。次に、このプリミックスをマントン・ガウリン
（Manton Gaulin）コロイドミル（空隙５ミル、圧力10p
sig）を用いて追加の水1317グラム中でミルにかけてブ
レンドした。
量比が68/60のシリコーン接着剤1925グラムを無臭のミ
ネラルスピリッツ825グラムとブレンドしてエマルジョ
ンを調製した。ブレンドが均一になったら、ホットプレ
ート（加熱用）、温度計および空気攪拌機を備えたステ
ンレススチール製のビーカー中でオクチルフェノキシポ
リエトキシエタノール（トルエンTritonX-114）154グラ
ムとオクチルフェノキシポリエトキシエタノール66グラ
ムとを加えた。この材料をブレンドした後、水1210グラ
ムと殺生物剤3.0グラムとのブレンドをゆっくり加え
た。エマルジョンは部分的に反転した（乳状になっ
た）。次に、このプリミックスをマントン・ガウリン
（Manton Gaulin）コロイドミル（空隙５ミル、圧力10p
sig）を用いて追加の水1317グラム中でミルにかけてブ
レンドした。
固形分 24.9％ 粘度 120cps 遠心分離安定性 U6 頂部 油1cc 底部 水6.0cc 実施例２ アクリルエマルジョン100グラムに実施例１のシリコー
ンエマルジョンを10.45グラム加えた。得られた混合物
は全固形分を基準にして５％のシリコーンPSAを含有し
ていた。シリコーンが10％と30％の混合物も作成した。
この混合物は完全に相溶性であることが判明した。これ
らの混合物の湿ったコーティングを４ミルの厚さで２ミ
ルのマイラーフィルムに塗布し、95℃で２分間、次いで
165℃で２分間乾燥した。このコートしたマイラーの幅
１インチの細片を、接着面を下にして、シリコーン剥離
剤をコートしたスーパーカレンダー仕上げクラフト紙の
上に載せた。20分間の保圧時間の後、スコット・テスタ
ー（Scott Tester）を用い、接着剤をコートしたマイラ
ーを180°の角度の方向に12インチ／分の速度で剥離コ
ート紙から分離した。
ンエマルジョンを10.45グラム加えた。得られた混合物
は全固形分を基準にして５％のシリコーンPSAを含有し
ていた。シリコーンが10％と30％の混合物も作成した。
この混合物は完全に相溶性であることが判明した。これ
らの混合物の湿ったコーティングを４ミルの厚さで２ミ
ルのマイラーフィルムに塗布し、95℃で２分間、次いで
165℃で２分間乾燥した。このコートしたマイラーの幅
１インチの細片を、接着面を下にして、シリコーン剥離
剤をコートしたスーパーカレンダー仕上げクラフト紙の
上に載せた。20分間の保圧時間の後、スコット・テスタ
ー（Scott Tester）を用い、接着剤をコートしたマイラ
ーを180°の角度の方向に12インチ／分の速度で剥離コ
ート紙から分離した。
実施例３ 実施例２に示したシリコーンエマルジョンとアクリルエ
マルジョンの混合物の剪断耐性を70℃で試験した。この
場合の剪断耐性試験は、幅１インチのふたつのテープの
細片を接着面と接着面とを合わせて１インチの長さに亘
って接着して行なった。一端は固定した棒から吊下げ、
他端には200グラムの重りをぶら下げた。装置を70℃の
オーブン中に入れた。マイラー上で乾燥し混合物は70℃
で剪断耐性がないことが判明した。
マルジョンの混合物の剪断耐性を70℃で試験した。この
場合の剪断耐性試験は、幅１インチのふたつのテープの
細片を接着面と接着面とを合わせて１インチの長さに亘
って接着して行なった。一端は固定した棒から吊下げ、
他端には200グラムの重りをぶら下げた。装置を70℃の
オーブン中に入れた。マイラー上で乾燥し混合物は70℃
で剪断耐性がないことが判明した。
実施例４ 実施例２に示したシリコーンエマルジョンとアクリルエ
マルジョンの混合物に、この混合物のシリコーン固形分
のみを基準にして２％のベンゾイルパーオキサイドを触
媒として混合した。この触媒を含む混合物を実施例３に
示したようにしてマイラーに塗布・乾燥した。乾燥した
接着剤の剪断耐性を70℃で試験したところ、600時間後
も剪断で破断することはなかった。
マルジョンの混合物に、この混合物のシリコーン固形分
のみを基準にして２％のベンゾイルパーオキサイドを触
媒として混合した。この触媒を含む混合物を実施例３に
示したようにしてマイラーに塗布・乾燥した。乾燥した
接着剤の剪断耐性を70℃で試験したところ、600時間後
も剪断で破断することはなかった。
Claims (10)
- 【請求項１】（ａ）（ｉ） 有機感圧接着剤50〜99重量
％、 （ii） シリコーン感圧接着剤50〜１重量％ からなる感圧接着剤の10〜400重量部、 （ｂ） 複合接着剤の剪断強度を増大させるための過酸
化物架橋剤およびアルコキシシラン架橋剤からなる群か
ら選択されたシリコーン架橋剤の有効量、 （ｃ） シリコーン感圧接着剤および有機感圧接着剤の
両者に相溶する乳化剤、およびシリコーン感圧接着剤な
らびに有機感圧接着剤の両者を溶解する溶剤からなる群
から選択された相溶化剤、および （ｄ） 水の100重量部 からなる複合接着剤を形成するために有用な水性エマル
ジョン。 - 【請求項２】前記有機感圧接着剤が、ミルにかけた天然
ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、ブタジ
エン−アクリロニトリルゴム、ポリビニルエーテルゴ
ム、ポリアクリレートエステルゴム、ステレン−ブタジ
エン−スチレンゴム、およびスチレン−イソプレン−ス
チレンゴムより成る群の中から選択される請求項１記載
の水性エマルジョン。 - 【請求項３】前記シリコーン感圧接着剤がシリコーン樹
脂とシリコーン流体との混合物である請求項１記載の水
性エマルジョン。 - 【請求項４】前記シリコーン架橋剤が、ジアロイルパー
オキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアラルキル
パーオキサイド、アルキルアラルキルパーオキサイド、
アルキルアロイルパーオキサイドおよびアルキルアシル
パーオキサイドより成る群の中から選択される請求項１
記載の水性エマルジョン。 - 【請求項５】前記過酸化物架橋剤が、シリコーン接着剤
含量を基準にして約0.1〜約３重量％の範囲の量で存在
する請求項１記載の水性エマルジョン。 - 【請求項６】前記シリコーン架橋剤が、架橋触媒と組合
せたアルコキシシラン架橋剤の中から選択される請求項
１記載の水性エマルジョン。 - 【請求項７】前記シリコーン架橋剤が、メチルトリメト
キシシラン、エチルシリケート、γ−アミノプロピルト
リメトキシシランおよびトリエトキシシランより成る群
の中から選択される請求項６記載の水性エマルジョン。 - 【請求項８】前記アルコキシシラン架橋剤が、シリコー
ン接着剤含量を基準にして約１〜約10重量％の範囲の量
で存在する請求項６記載の水性エマルジョン。 - 【請求項９】前記感圧接着剤が、 （ｉ） シリコーン感圧接着剤約３〜約30重量％、 および （ii） 有機感圧接着剤70〜97重量％ からなる請求項１記載の水性エマルジョン。
- 【請求項１０】紙、テフロンおよびポリエステルよりな
る群から選択された基体の表面に薄いフィルムとして付
着された請求項１の水性エマルジョン。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US4736987A | 1987-05-06 | 1987-05-06 | |
| US47.369 | 1987-05-06 | ||
| CA000570201A CA1336466C (en) | 1987-05-06 | 1988-06-23 | Silicone adhesive and organic adhesive composites |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6414286A JPS6414286A (en) | 1989-01-18 |
| JPH072941B2 true JPH072941B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=25671957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63109230A Expired - Lifetime JPH072941B2 (ja) | 1987-05-06 | 1988-05-06 | 水性エマルジョン |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0289928B1 (ja) |
| JP (1) | JPH072941B2 (ja) |
| CA (1) | CA1336466C (ja) |
| DE (1) | DE3850174T2 (ja) |
| ES (1) | ES2054730T3 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4831070A (en) * | 1987-11-02 | 1989-05-16 | Dow Corning Corporation | Moldable elastomeric pressure sensitive adhesives |
| CA1331234C (en) * | 1988-01-25 | 1994-08-02 | Terence J. Swihart | Crosslinkable pressure-sensitive adhesives containing a liquid copolymeric organopolysiloxane |
| WO1991010622A1 (fr) * | 1988-06-28 | 1991-07-25 | Ube Industries, Ltd. | Epurateur d'eau |
| DE69208085T2 (de) * | 1991-03-20 | 1996-11-14 | Minnesota Mining & Mfg | Strahlenhärtbare Vinyl/Silikon-Trennmittelüberzug |
| CA2106465A1 (en) * | 1991-03-20 | 1992-09-21 | Mieczyslaw H. Mazurek | Radiation-curable acrylate/silicone pressure sensitive adhesive compositions |
| US5464659A (en) | 1991-05-23 | 1995-11-07 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Silicone/acrylate vibration dampers |
| US5308887A (en) * | 1991-05-23 | 1994-05-03 | Minnesota Mining & Manufacturing Company | Pressure-sensitive adhesives |
| CN105176450A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-23 | 上海晶华胶粘新材料股份有限公司 | 具有硅胶与丙烯酸酯类胶水功能的共混聚合物及其制备方法 |
| US11685834B2 (en) * | 2021-02-15 | 2023-06-27 | Dow Silicones Corporation | Aqueous emulsion including interpenetrating network of silicon resin and organic polymers |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55160075A (en) * | 1979-05-30 | 1980-12-12 | Toyo Esuteia Kk | Releasable, pressure-sensitive adhesive sheet |
| JPS6157355A (ja) * | 1984-08-30 | 1986-03-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | サ−マルヘツド |
-
1988
- 1988-04-27 EP EP88106715A patent/EP0289928B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-27 DE DE3850174T patent/DE3850174T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-27 ES ES88106715T patent/ES2054730T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-05-06 JP JP63109230A patent/JPH072941B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-06-23 CA CA000570201A patent/CA1336466C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0289928A3 (en) | 1990-10-10 |
| JPS6414286A (en) | 1989-01-18 |
| DE3850174T2 (de) | 1995-01-19 |
| DE3850174D1 (de) | 1994-07-21 |
| ES2054730T3 (es) | 1994-08-16 |
| EP0289928A2 (en) | 1988-11-09 |
| EP0289928B1 (en) | 1994-06-15 |
| CA1336466C (en) | 1995-07-25 |
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