JPH11246836A - 架橋性感圧接着剤による接着構成体の形成方法 - Google Patents
架橋性感圧接着剤による接着構成体の形成方法Info
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- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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- C08L2666/28—Non-macromolecular organic substances
- C08L2666/44—Silicon-containing compounds
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- Adhesive Tapes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 改良された接着構成体を提供する。
【解決手段】 (I)感圧接着剤と(II)ジオルガノシ
ロキサンを含む第一の組成物を第一の基材にコートし、
(III )感圧接着剤と(IV)アシルオキシシランを含む
第二の組成物を第二の基材にコートし、次いでこのコー
トされた基材の面を互いに接触させる。
ロキサンを含む第一の組成物を第一の基材にコートし、
(III )感圧接着剤と(IV)アシルオキシシランを含む
第二の組成物を第二の基材にコートし、次いでこのコー
トされた基材の面を互いに接触させる。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】接着剤に種々の接着促進剤を混入すること
により又は基材をコートするプライマーにそのような接
着促進剤を用いることにより、種々の基材への接着の十
分な改良が得られることは公知である。この接着改良法
により広範囲の接着剤が開発され、典型的には接着促進
剤として種々のオルガノシランが用いられてきた。
により又は基材をコートするプライマーにそのような接
着促進剤を用いることにより、種々の基材への接着の十
分な改良が得られることは公知である。この接着改良法
により広範囲の接着剤が開発され、典型的には接着促進
剤として種々のオルガノシランが用いられてきた。
【0002】これらの用途に有効なオルガノシランは通
常珪素原子に結合した加水分解性基(例えばハロゲン、
アルコキシ)を含み、周囲の水分と接触した際にシラノ
ール基を発生し、従って鉱物及び金属表面と容易に化学
的及び/又は物理的結合を形成する。またオルガノシラ
ン接着促進剤の珪素へ接着するものは接着剤の成分の1
つ(通常ポリマー)と反応性である、又は少なくとも親
和性を示す有機部分である。この後者の要件は特定の接
着剤−基材の組み合せに対する特定のオルガノシランの
実際の実用性を制限する。このように、化学的もしくは
物理的分子架橋は接着剤と基材の間に形成され接着剤の
目に見える肉眼的改良となると考えられている。
常珪素原子に結合した加水分解性基(例えばハロゲン、
アルコキシ)を含み、周囲の水分と接触した際にシラノ
ール基を発生し、従って鉱物及び金属表面と容易に化学
的及び/又は物理的結合を形成する。またオルガノシラ
ン接着促進剤の珪素へ接着するものは接着剤の成分の1
つ(通常ポリマー)と反応性である、又は少なくとも親
和性を示す有機部分である。この後者の要件は特定の接
着剤−基材の組み合せに対する特定のオルガノシランの
実際の実用性を制限する。このように、化学的もしくは
物理的分子架橋は接着剤と基材の間に形成され接着剤の
目に見える肉眼的改良となると考えられている。
【0003】さらに、基材への接着並びに接着剤の凝集
強さは接着剤を少なくとも部分的に架橋することにより
増す。
強さは接着剤を少なくとも部分的に架橋することにより
増す。
【0004】天然もしくは合成ゴム及び樹脂粘着付与剤
を含む接着剤の明確なカテゴリーは当該分野において
「感圧接着剤」(PSA) として公知である。PSAは
他の表面と接するとすぐに測定可能な強さの結合を与え
る永久的「粘着力」を保つ。再び基材への接着並びにP
SA自身の凝集強さはPSAを硬化することにより改良
される。
を含む接着剤の明確なカテゴリーは当該分野において
「感圧接着剤」(PSA) として公知である。PSAは
他の表面と接するとすぐに測定可能な強さの結合を与え
る永久的「粘着力」を保つ。再び基材への接着並びにP
SA自身の凝集強さはPSAを硬化することにより改良
される。
【0005】シリコーンベースPSA、接着促進剤とし
てのシランの使用又は反応性珪素基が有機分子に化学的
に結合した組成物は別として、シリコーンは通常不粘着
物質として公知であり(すなわち接着剤の良好な剥離を
与え)、感圧性テープ用の剥離ライナーとして広く用い
られてきた。驚くべきことに、4つの同時係属出願(1
988年4月14日出願第181,763号;1988
年5月2日出願第189,004号;1988年7月8
日出願第216,609号;及び1989年1月30日
出願第303,783号)に開示されたように、Blizza
rd及びSwihartらは2種の成分を接触させ感圧接着剤
(PSA) 構成体を形成する方法を発見した。ここで第
一の成分は従来のPSA及び反応性有機ポリ珪素化合物
を含み、第二の成分はPSA及び有機珪素化合物と作用
する他の反応性物質を含む。この方法は未改良PSAよ
り改良された接着を与える。
てのシランの使用又は反応性珪素基が有機分子に化学的
に結合した組成物は別として、シリコーンは通常不粘着
物質として公知であり(すなわち接着剤の良好な剥離を
与え)、感圧性テープ用の剥離ライナーとして広く用い
られてきた。驚くべきことに、4つの同時係属出願(1
988年4月14日出願第181,763号;1988
年5月2日出願第189,004号;1988年7月8
日出願第216,609号;及び1989年1月30日
出願第303,783号)に開示されたように、Blizza
rd及びSwihartらは2種の成分を接触させ感圧接着剤
(PSA) 構成体を形成する方法を発見した。ここで第
一の成分は従来のPSA及び反応性有機ポリ珪素化合物
を含み、第二の成分はPSA及び有機珪素化合物と作用
する他の反応性物質を含む。この方法は未改良PSAよ
り改良された接着を与える。
【0006】Blizzard及びSwihart に記載された方法に
従い、ある種のジオルガノポリシロキサン及びアシルオ
キシシランも用いてよいことが発見された。
従い、ある種のジオルガノポリシロキサン及びアシルオ
キシシランも用いてよいことが発見された。
【0007】本発明は、(I)天然ゴム、ブチルゴム、
アクリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニ
トリル−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、イソ
プレンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、クロロプ
レンゴム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴム又はポ
リウレタンゴムをベースとするものからなる群より選ば
れる感圧接着剤、及び(II)珪素原子に結合した分子あ
たり少なくとも2個のヒドロキシル基を有するジオルガ
ノポリシロキサン液体、を含み、前記ジオルガノポリシ
ロキサン(II)は前記(I)と(II)の総重量の1〜20
パーセントを構成する組成物、(III )天然ゴム、ブチ
ルゴム、アクリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ア
クリロニトリル−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴ
ム、イソプレンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、
クロロプレンゴム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴ
ム又はポリウレタンゴムをベースにするものからなる群
より選ばれる感圧接着剤、及び(IV)下式、
アクリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニ
トリル−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、イソ
プレンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、クロロプ
レンゴム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴム又はポ
リウレタンゴムをベースとするものからなる群より選ば
れる感圧接着剤、及び(II)珪素原子に結合した分子あ
たり少なくとも2個のヒドロキシル基を有するジオルガ
ノポリシロキサン液体、を含み、前記ジオルガノポリシ
ロキサン(II)は前記(I)と(II)の総重量の1〜20
パーセントを構成する組成物、(III )天然ゴム、ブチ
ルゴム、アクリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ア
クリロニトリル−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴ
ム、イソプレンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、
クロロプレンゴム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴ
ム又はポリウレタンゴムをベースにするものからなる群
より選ばれる感圧接着剤、及び(IV)下式、
【化2】 (上式中、R′はフェニル基及び1〜6個の炭素原子を
有するアルキル基からなる群より選ばれる一価ヒドロカ
ルビル基であり、R″は1〜7個の炭素原子を有するア
ルキル基であり、nは1〜3である)を有するアシルオ
キシシラン、を含み、前記アシルオキシシラン(IV)は
前記(III )と(IV)の総重量の0.05〜10パーセ
ントを構成する組成物、並びにこれらの組成物を基材に
コートし、接触させることからなる接着構成体の形成方
法に関する。
有するアルキル基からなる群より選ばれる一価ヒドロカ
ルビル基であり、R″は1〜7個の炭素原子を有するア
ルキル基であり、nは1〜3である)を有するアシルオ
キシシラン、を含み、前記アシルオキシシラン(IV)は
前記(III )と(IV)の総重量の0.05〜10パーセ
ントを構成する組成物、並びにこれらの組成物を基材に
コートし、接触させることからなる接着構成体の形成方
法に関する。
【0008】本発明の方法において、(I)感圧接着剤
(PSA) と(II)ヒドロキシル官能基を有するジオル
ガノポリシロキサンを含む第一の組成物を(III )同じ
感圧接着剤及び(IV)アシルオキシシランを含む第二の
組成物とを接触させ接着構成体を形成する。特定のメカ
ニズムに結びつけようとするものではないが、これらの
組成物が接触した後、ジオルガノポリシロキサンとアシ
ルオキシシランが作用し接着系に「永久的硬化」を与え
ると考えられている。この永久的硬化とは時がたつにつ
れての第一及び第二の組成物の間の接着結合の不可逆的
増加を意味する。もちろん、この本発明は高温において
促進される。しかし、個々の組成物は互いに接触しない
限り周囲温度において長期間貯蔵される。
(PSA) と(II)ヒドロキシル官能基を有するジオル
ガノポリシロキサンを含む第一の組成物を(III )同じ
感圧接着剤及び(IV)アシルオキシシランを含む第二の
組成物とを接触させ接着構成体を形成する。特定のメカ
ニズムに結びつけようとするものではないが、これらの
組成物が接触した後、ジオルガノポリシロキサンとアシ
ルオキシシランが作用し接着系に「永久的硬化」を与え
ると考えられている。この永久的硬化とは時がたつにつ
れての第一及び第二の組成物の間の接着結合の不可逆的
増加を意味する。もちろん、この本発明は高温において
促進される。しかし、個々の組成物は互いに接触しない
限り周囲温度において長期間貯蔵される。
【0009】知る限りでは、本発明の方法及び組成物に
用いた感圧接着剤(I)の正確な特性は実施に対し問題
ではない。この一般的実施に対する唯一の制限はPSA
がジオルガノポリシロキサン(II)及びアシルオキシシ
ラン(IV)と十分な相溶性を有することである。相溶性
とはPSA成分が静置した際に相分離をおこさず均質な
分散体又は溶液を保つことを意味する。従って、公知の
あらゆるPSAは十分機能する。このPSAは粘着付与
剤及び所望により種々の充填剤、可塑剤、増量剤油、触
媒、防腐剤又はPSAの製造に通常用いられる他の成分
と混合した天然もしくは合成ゴムをベースとしている。
本発明の方法及び組成物における使用に適したPSA
は、天然ゴム及び/又は1種以上の合成ゴム、例えばブ
チル、シリコーン、アクリル、スチレン−ブタジエン、
アクリロニトリル−ブタジエン、ポリイソブチレン、イ
ソプレン、イソプレン−イソブチレン、クロロプレン、
ポリビニルエーテル、塩素化及びポリウレタンゴム等を
ベースとしている。これらのゴムと共に用いられる典型
的粘着付与剤は、ロジン、炭素水素樹脂、テルペン樹
脂、シロキサン樹脂等を含む。特に好ましいPSAはス
チレン−ブタジエン及びアクリルポリマーをベースとし
たものである。
用いた感圧接着剤(I)の正確な特性は実施に対し問題
ではない。この一般的実施に対する唯一の制限はPSA
がジオルガノポリシロキサン(II)及びアシルオキシシ
ラン(IV)と十分な相溶性を有することである。相溶性
とはPSA成分が静置した際に相分離をおこさず均質な
分散体又は溶液を保つことを意味する。従って、公知の
あらゆるPSAは十分機能する。このPSAは粘着付与
剤及び所望により種々の充填剤、可塑剤、増量剤油、触
媒、防腐剤又はPSAの製造に通常用いられる他の成分
と混合した天然もしくは合成ゴムをベースとしている。
本発明の方法及び組成物における使用に適したPSA
は、天然ゴム及び/又は1種以上の合成ゴム、例えばブ
チル、シリコーン、アクリル、スチレン−ブタジエン、
アクリロニトリル−ブタジエン、ポリイソブチレン、イ
ソプレン、イソプレン−イソブチレン、クロロプレン、
ポリビニルエーテル、塩素化及びポリウレタンゴム等を
ベースとしている。これらのゴムと共に用いられる典型
的粘着付与剤は、ロジン、炭素水素樹脂、テルペン樹
脂、シロキサン樹脂等を含む。特に好ましいPSAはス
チレン−ブタジエン及びアクリルポリマーをベースとし
たものである。
【0010】成分(I)の感圧接着剤は当該分野におい
て公知であり、その詳細な説明は必要ないと考えられ
る。この物質の多くは市販入手可能である。
て公知であり、その詳細な説明は必要ないと考えられ
る。この物質の多くは市販入手可能である。
【0011】成分(II)は、その珪素原子に結合した分
子あたり少なくとも2個のヒドロキシル基を有する直鎖
もしくは分枝鎖ジオルガノポリシロキサン液体である。
この液体はただ1個の有機基をベースとするホモポリマ
ー又はその鎖内に混合した有機基を含むコポリマーであ
ってよい。ジオルガノポリシロキサンと記載したが、成
分(II)は本発明の範囲にあるジオルガノシロキサンと
共重合したモノオルガノシロキサンユニットを約10モル
パーセントまで有してよい。そのような物質は主ポリマ
ー鎖に沿ってジオルガノポリシロキサングラフトを有す
る。
子あたり少なくとも2個のヒドロキシル基を有する直鎖
もしくは分枝鎖ジオルガノポリシロキサン液体である。
この液体はただ1個の有機基をベースとするホモポリマ
ー又はその鎖内に混合した有機基を含むコポリマーであ
ってよい。ジオルガノポリシロキサンと記載したが、成
分(II)は本発明の範囲にあるジオルガノシロキサンと
共重合したモノオルガノシロキサンユニットを約10モル
パーセントまで有してよい。そのような物質は主ポリマ
ー鎖に沿ってジオルガノポリシロキサングラフトを有す
る。
【0012】ジオルガノポリシロキサンの有機基は一価
ヒドロカルビル基、例えばアルキル基、例えばメチル、
エチル、イソプロピル、ブチル及びヘキシル;アルケニ
ル基、例えばビニル及びアリル;アリール基、例えばフ
ェニル、トリル及びキシリル;アリールアルキル基、例
えばβ−フェニルエチル及びβ−フェニルプロピル;並
びに環式脂肪族基、例えばシクロフェニル及びシクロヘ
キシルである。この他に、有機基は上記タイプの一価ハ
ロゲン化ヒドロカルビル基である。ジオルガノポリシロ
キサン(II)の末端基は通常ヒドロキシル基であるが上
記有機基より選んでよい。
ヒドロカルビル基、例えばアルキル基、例えばメチル、
エチル、イソプロピル、ブチル及びヘキシル;アルケニ
ル基、例えばビニル及びアリル;アリール基、例えばフ
ェニル、トリル及びキシリル;アリールアルキル基、例
えばβ−フェニルエチル及びβ−フェニルプロピル;並
びに環式脂肪族基、例えばシクロフェニル及びシクロヘ
キシルである。この他に、有機基は上記タイプの一価ハ
ロゲン化ヒドロカルビル基である。ジオルガノポリシロ
キサン(II)の末端基は通常ヒドロキシル基であるが上
記有機基より選んでよい。
【0013】好ましくは、ジオルガノポリシロキサンは
下式、 (HO)R2SiO(R2SiO)x SiR2(OH) (上式中、Rは上記規定の有機基であり、xは2〜約
5,000である)を有する直鎖ポリマーである。上記
式において、Rがメチル、フェニル及びトリフルオロプ
ロピル基からなる群、好ましくはメチルより選ばれ、x
が2〜500であることがさらに好ましい。
下式、 (HO)R2SiO(R2SiO)x SiR2(OH) (上式中、Rは上記規定の有機基であり、xは2〜約
5,000である)を有する直鎖ポリマーである。上記
式において、Rがメチル、フェニル及びトリフルオロプ
ロピル基からなる群、好ましくはメチルより選ばれ、x
が2〜500であることがさらに好ましい。
【0014】成分(II)としての使用に適したジオルガ
ノポリシロキサンは当該分野において公知であり、その
液体もしくはガムの多くは市販入手可能である。従っ
て、そのような物質の製造方法の詳細な説明はここでは
示さない。
ノポリシロキサンは当該分野において公知であり、その
液体もしくはガムの多くは市販入手可能である。従っ
て、そのような物質の製造方法の詳細な説明はここでは
示さない。
【0015】成分(III )は成分(I)と同じPSAの
一部である。アシルオキシシラン(IV)は下式、
一部である。アシルオキシシラン(IV)は下式、
【化3】 (上式中、R′はフェニル基及び1〜6個の炭素原子を
有するアルキル基からなる群より選ばれる一価ヒドロカ
ルビル基であり、R″は1〜7個の炭素原子を有するア
ルキル基であり、nは1〜3である)で表わされる。
R′はフェニル、メチル及びエチル基よりなる群から選
ばれ、R″はメチル基であり、nは1であることが好ま
しい。
有するアルキル基からなる群より選ばれる一価ヒドロカ
ルビル基であり、R″は1〜7個の炭素原子を有するア
ルキル基であり、nは1〜3である)で表わされる。
R′はフェニル、メチル及びエチル基よりなる群から選
ばれ、R″はメチル基であり、nは1であることが好ま
しい。
【0016】本発明におけるアシルオキシシランは当該
分野において公知であり、その詳細な説明は必要ないと
考えられる。上記ジオルガノポリシロキサン及びアシル
オキシシランを本発明の方法において用いてよいが、あ
る種の反応性PSAはそれ自身これらの化合物のあるも
のと不相溶性である。当業者はこれらの化合物のどれが
与えられたPSAと相溶性であるかを容易に決定するこ
とができるであろう。
分野において公知であり、その詳細な説明は必要ないと
考えられる。上記ジオルガノポリシロキサン及びアシル
オキシシランを本発明の方法において用いてよいが、あ
る種の反応性PSAはそれ自身これらの化合物のあるも
のと不相溶性である。当業者はこれらの化合物のどれが
与えられたPSAと相溶性であるかを容易に決定するこ
とができるであろう。
【0017】本発明の組成物は所望により、さらに感圧
接着剤の製造に用いられる典型的補助剤、例えば触媒、
充填剤、顔料、染料、殺カビ剤、殺菌剤、安定剤、抗酸
化剤及び硬化調節剤を含む。
接着剤の製造に用いられる典型的補助剤、例えば触媒、
充填剤、顔料、染料、殺カビ剤、殺菌剤、安定剤、抗酸
化剤及び硬化調節剤を含む。
【0018】本発明を実施するため、本発明の第一の組
成物はジオルガノポリシロキサン(II)がPSA(I)
と(II)の総重量の約0.5〜20パーセントを構成す
るようジオルガノポリシロキサン(II)とPSA(I)
をよく混合することにより製造される。好ましくは、ジ
オルガノポリシロキサン(II)は(I)+(II)の1〜
10重量パーセントを構成する。
成物はジオルガノポリシロキサン(II)がPSA(I)
と(II)の総重量の約0.5〜20パーセントを構成す
るようジオルガノポリシロキサン(II)とPSA(I)
をよく混合することにより製造される。好ましくは、ジ
オルガノポリシロキサン(II)は(I)+(II)の1〜
10重量パーセントを構成する。
【0019】同様に、本発明の第二の組成物は硬化量の
アシルオキシシラン(IV)をPSA(III )とよく混合
することにより製造される。「硬化量」とは、未改質P
SAに対する結合強さの増加及び/又は凝集破壊の増加
により示されるような2つの組成物の間の接着を改良す
るに十分な量を意味する。従って、用いられるアシルオ
キシシランの量はPSAの性質、混入されたジオルガノ
ポリシロキサンの量及び選んだ特定のアシルオキシシラ
ンにより異なる。典型的には、アシルオキシシラン+P
SA(III )の総重量を基準として約0.05〜約10
重量パーセントのアシルオキシシランである。
アシルオキシシラン(IV)をPSA(III )とよく混合
することにより製造される。「硬化量」とは、未改質P
SAに対する結合強さの増加及び/又は凝集破壊の増加
により示されるような2つの組成物の間の接着を改良す
るに十分な量を意味する。従って、用いられるアシルオ
キシシランの量はPSAの性質、混入されたジオルガノ
ポリシロキサンの量及び選んだ特定のアシルオキシシラ
ンにより異なる。典型的には、アシルオキシシラン+P
SA(III )の総重量を基準として約0.05〜約10
重量パーセントのアシルオキシシランである。
【0020】当業者は日常の実験により容易に最適な配
合物に達するであろう。例えば、アクリルもしくはスチ
レン−ブタジエンゴムをベースとする好ましい系よりP
SAを選ぶ場合、2〜500の重合度を有する約1〜1
0重量パーセントの好ましいヒドロキシ末端ジメチルポ
リシロキサンが第一の組成物において有効に用いられ、
約0.1〜5重量パーセントのフェニルトリアセトキシ
シランもしくはエチルトリアセトキシシランが第二の組
成物に用いられる。しかし、上記のように、2つの組成
物における最大のジオルガノポリシロキサン含量及びア
シルオキシシラン含量は相溶性により制限され、それら
の組成物はPSA、マトリックスより分離し肉眼的相を
形成してはならない。もちろん、分離相が顕微鏡的レベ
ルで存在してよい。
合物に達するであろう。例えば、アクリルもしくはスチ
レン−ブタジエンゴムをベースとする好ましい系よりP
SAを選ぶ場合、2〜500の重合度を有する約1〜1
0重量パーセントの好ましいヒドロキシ末端ジメチルポ
リシロキサンが第一の組成物において有効に用いられ、
約0.1〜5重量パーセントのフェニルトリアセトキシ
シランもしくはエチルトリアセトキシシランが第二の組
成物に用いられる。しかし、上記のように、2つの組成
物における最大のジオルガノポリシロキサン含量及びア
シルオキシシラン含量は相溶性により制限され、それら
の組成物はPSA、マトリックスより分離し肉眼的相を
形成してはならない。もちろん、分離相が顕微鏡的レベ
ルで存在してよい。
【0021】当業者に容易に理解されるように、本発明
に用いるPSAは不活性溶媒中の溶液又は分散液として
供給される。不活性とは、溶媒が本発明のどの他の成分
とも反応しないことを意味する。選ばれる特定の溶媒は
用いたPSAに依存している。従って、非極性PSA、
例えばシリコーンもしくはブチルゴムに対しては、非極
性溶媒、例えばトルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、
ミネラルスピリット、もしくはキシレンが好適である。
極性PSA、例えばウレタンもしくはアクリロニトリル
に対しては、極性溶媒、例えばアセトン、エチルアセテ
ート、テトラヒドロフランもしくはジメチルホルムアミ
ドを用いてよい。通常、本発明において考えられるPS
Aは溶媒形で製造及び販売され、当該分野において公知
である。
に用いるPSAは不活性溶媒中の溶液又は分散液として
供給される。不活性とは、溶媒が本発明のどの他の成分
とも反応しないことを意味する。選ばれる特定の溶媒は
用いたPSAに依存している。従って、非極性PSA、
例えばシリコーンもしくはブチルゴムに対しては、非極
性溶媒、例えばトルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、
ミネラルスピリット、もしくはキシレンが好適である。
極性PSA、例えばウレタンもしくはアクリロニトリル
に対しては、極性溶媒、例えばアセトン、エチルアセテ
ート、テトラヒドロフランもしくはジメチルホルムアミ
ドを用いてよい。通常、本発明において考えられるPS
Aは溶媒形で製造及び販売され、当該分野において公知
である。
【0022】上記成分を混合するためあらゆる従来の混
合法を用いてよい。例えば、PSAが溶液中で供給され
る場合、比較的低剪断ミキサー、例えば低速ブレードミ
キサー又はPfaudlers が用いられる。本発明の方法に従
いすべて固体のPSAを用いる場合、成分の良好な分散
を確実にするため高速ミキサー、例えばBanbury 又はロ
ールミルを用いるべきである。知る限りでは、ジオルガ
ノポリシロキサン及びアシルオキシシランがそれぞれの
PSA成分によく分散する限り混合順序は本発明の実施
に問題ではない。
合法を用いてよい。例えば、PSAが溶液中で供給され
る場合、比較的低剪断ミキサー、例えば低速ブレードミ
キサー又はPfaudlers が用いられる。本発明の方法に従
いすべて固体のPSAを用いる場合、成分の良好な分散
を確実にするため高速ミキサー、例えばBanbury 又はロ
ールミルを用いるべきである。知る限りでは、ジオルガ
ノポリシロキサン及びアシルオキシシランがそれぞれの
PSA成分によく分散する限り混合順序は本発明の実施
に問題ではない。
【0023】上記第一及び第二組成物を製造後、前記組
成物を本発明の方法において接触させ接着構成体を形成
する。通常、各組成物は接触工程を行なう前に基材上に
塗布される。従って、公知の方法はここに記載の成分を
用いてまず裏材料、例えばプラスチックもしくは金属フ
ィルム又はテープに本発明の第一の組成物をコートし、
得られる複合体をあらかじめ本発明の第二の組成物をコ
ートした固体基材、例えば金属もしくはプラスチックの
表面と接触させる。また本発明の第一及び第二組成物の
独立フィルムが、ある接着操作において通常に行なわれ
るように線状に各成分をコートすることにより製造され
ると考えられる。
成物を本発明の方法において接触させ接着構成体を形成
する。通常、各組成物は接触工程を行なう前に基材上に
塗布される。従って、公知の方法はここに記載の成分を
用いてまず裏材料、例えばプラスチックもしくは金属フ
ィルム又はテープに本発明の第一の組成物をコートし、
得られる複合体をあらかじめ本発明の第二の組成物をコ
ートした固体基材、例えば金属もしくはプラスチックの
表面と接触させる。また本発明の第一及び第二組成物の
独立フィルムが、ある接着操作において通常に行なわれ
るように線状に各成分をコートすることにより製造され
ると考えられる。
【0024】基材上にそのようなコーティングを形成す
るため、本発明の溶媒ベース組成物を所望のコーティン
グコンシステンシーを与えるようそれぞれの成分に対し
十分量の良好な溶媒で稀釈してよい。上記のように、こ
の目的に対しヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレ
ン、ミネラルスピリットもしくはケトンのような溶媒が
好適であり、正確な選択は含まれるPSA の特性に基
ずく。そのような溶媒をベースとする第一及び第二成分
のコーティングは当該分野において通常行なわれるあら
ゆる方法で基材に塗布してよい。例えば、基材上に浸
漬、はけ塗、流れ塗、ナイフ塗又はグラビア塗してよ
い。裏材料又は固体基材にPSA 組成物を塗布後、周
囲温度における蒸発又は通常行なわれる加熱によって溶
剤を除去する。この他に、100%固体コーティングも
考えられる。これは例えば圧延操作又は粘度が十分低い
場合上記の方法の1つにより基材に塗布される。
るため、本発明の溶媒ベース組成物を所望のコーティン
グコンシステンシーを与えるようそれぞれの成分に対し
十分量の良好な溶媒で稀釈してよい。上記のように、こ
の目的に対しヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレ
ン、ミネラルスピリットもしくはケトンのような溶媒が
好適であり、正確な選択は含まれるPSA の特性に基
ずく。そのような溶媒をベースとする第一及び第二成分
のコーティングは当該分野において通常行なわれるあら
ゆる方法で基材に塗布してよい。例えば、基材上に浸
漬、はけ塗、流れ塗、ナイフ塗又はグラビア塗してよ
い。裏材料又は固体基材にPSA 組成物を塗布後、周
囲温度における蒸発又は通常行なわれる加熱によって溶
剤を除去する。この他に、100%固体コーティングも
考えられる。これは例えば圧延操作又は粘度が十分低い
場合上記の方法の1つにより基材に塗布される。
【0025】当業者はアシルオキシシラン(IV)が水と
反応することを知っている。従って、本発明の方法によ
り2つの組成物を接触させるまで、この成分を含む組成
物を乾燥状態(例えば気密封止)に保存することが好ま
しい。
反応することを知っている。従って、本発明の方法によ
り2つの組成物を接触させるまで、この成分を含む組成
物を乾燥状態(例えば気密封止)に保存することが好ま
しい。
【0026】本発明の構成体は現在上記PSA(すなわ
ち、本発明の成分(I)により提供されている多くの用
途に用いてよい。しかし、本発明の構成体により接着が
改良され、及び時の経過により第一と第二の組成物の間
に形成された接着結合は通常強度が増す。本発明のこの
永久的硬化の特徴は、もちろん可逆性よりもむしろ強い
結合が重要である多くの用途において有利である。その
ような用途は自動車及び装備品、永久締結装置、例えば
絵画用フック、接触紙及びラベル、電気部品、基材貼合
せ(例えば金属、紙、プラスチック、タイル、カーペッ
ト)の結合を含む。
ち、本発明の成分(I)により提供されている多くの用
途に用いてよい。しかし、本発明の構成体により接着が
改良され、及び時の経過により第一と第二の組成物の間
に形成された接着結合は通常強度が増す。本発明のこの
永久的硬化の特徴は、もちろん可逆性よりもむしろ強い
結合が重要である多くの用途において有利である。その
ような用途は自動車及び装備品、永久締結装置、例えば
絵画用フック、接触紙及びラベル、電気部品、基材貼合
せ(例えば金属、紙、プラスチック、タイル、カーペッ
ト)の結合を含む。
【0027】以下の例は本発明の組成物及び方法を説明
するものであって、本発明を限定しようとするものでは
ない。すべての部及びパーセントは特に示す以外重量基
準である。本発明の構成体及び比較構成体を製造するた
め以下の物質を用いた。
するものであって、本発明を限定しようとするものでは
ない。すべての部及びパーセントは特に示す以外重量基
準である。本発明の構成体及び比較構成体を製造するた
め以下の物質を用いた。
【0028】FLUID Aは、25℃において約40
cSの粘着を有するヒドロキシル末端ブロックポリジメチ
ルシロキサンである。 FLUID Bは40,000の数平均分子量を有する
ヒドロキシル末端ブロックポリジメチルシロキサンから
本質的になる。 FLUID Cは、ヒドロキシル末端ブロックジメチル
ポリシロキサンガムの32%トルエン溶液であって、こ
のガムは25℃において約200,000ポアズの粘度
を有する。
cSの粘着を有するヒドロキシル末端ブロックポリジメチ
ルシロキサンである。 FLUID Bは40,000の数平均分子量を有する
ヒドロキシル末端ブロックポリジメチルシロキサンから
本質的になる。 FLUID Cは、ヒドロキシル末端ブロックジメチル
ポリシロキサンガムの32%トルエン溶液であって、こ
のガムは25℃において約200,000ポアズの粘度
を有する。
【0029】MTOは下式、
【化4】 (上式中、Meはメチル基を表わし、Etはエチル基を
表わす)を有するメチルトリオキシモシランである。D
BTDAはジブチル錫ジアセテートである。
表わす)を有するメチルトリオキシモシランである。D
BTDAはジブチル錫ジアセテートである。
【0030】例1〜6 アクリル感圧接着剤(PSA) 溶液である76RES 9105を
改良し本発明の構成体を形成した。76RES 9105(Unocal
Chemicals Division, Schamburg, IL) は酸素化炭化水
素溶媒ブレンド中のアクリル樹脂ポリマーの45%固体溶
液である高性能「自己架橋」感圧接着剤と記載されてい
る。第一の組成物は示した量のFLUID AをこのP
SA(表1参照)とよく混合することにより製造した。
第二の組成物はフェニルトリアセトキシシランをPSA
溶液の他の部分とよく混合することにより製造した。次
いでこの組成物の各々を厚さ0.13mm(5ミル)の厚
さのアルミニウムホイルに塗布し、乾燥し、50μm
(2ミル)の厚さのフィルムを形成し、この塗布したホ
イルを幅2.5cmのストリップに切った。第一及び第二
組成物フィルムを有するホイルストリップを周囲温度に
おいて10ポンドスチールローラーを用いて一緒にプレ
スし、2.5cmの重なりを有するラップジョイントを形
成した(すなわち合計6.45cm2 (1平方インチ)の
接触面)。
改良し本発明の構成体を形成した。76RES 9105(Unocal
Chemicals Division, Schamburg, IL) は酸素化炭化水
素溶媒ブレンド中のアクリル樹脂ポリマーの45%固体溶
液である高性能「自己架橋」感圧接着剤と記載されてい
る。第一の組成物は示した量のFLUID AをこのP
SA(表1参照)とよく混合することにより製造した。
第二の組成物はフェニルトリアセトキシシランをPSA
溶液の他の部分とよく混合することにより製造した。次
いでこの組成物の各々を厚さ0.13mm(5ミル)の厚
さのアルミニウムホイルに塗布し、乾燥し、50μm
(2ミル)の厚さのフィルムを形成し、この塗布したホ
イルを幅2.5cmのストリップに切った。第一及び第二
組成物フィルムを有するホイルストリップを周囲温度に
おいて10ポンドスチールローラーを用いて一緒にプレ
スし、2.5cmの重なりを有するラップジョイントを形
成した(すなわち合計6.45cm2 (1平方インチ)の
接触面)。
【0031】(比較)例1の製造において同じ方法を行
ない、どちらかのPSA層に添加剤を含まない対照を与
えた。ラップジョイントを室温において種々の期間老化
させ、次いで室温において1.3cm/分( 1/2 インチ
/分)の引張速度を用いて剪断接着強さを測定した。結
果を表1に示し、剪断強さはポンド/平方インチ(ps
i)で示した。
ない、どちらかのPSA層に添加剤を含まない対照を与
えた。ラップジョイントを室温において種々の期間老化
させ、次いで室温において1.3cm/分( 1/2 インチ
/分)の引張速度を用いて剪断接着強さを測定した。結
果を表1に示し、剪断強さはポンド/平方インチ(ps
i)で示した。
【0032】
【表1】
【0033】例7〜11 76RES 9105アクリル感圧接着剤溶液を上記のようにして
改良し、表2に示す接着構成体を形成した。アルミニウ
ムホイルのかわりに0.13mm(5ミル)の厚さのステ
ンレススチールホイルを用いることを除いて例1〜6に
記載のようにしてこの構成体をテストした。
改良し、表2に示す接着構成体を形成した。アルミニウ
ムホイルのかわりに0.13mm(5ミル)の厚さのステ
ンレススチールホイルを用いることを除いて例1〜6に
記載のようにしてこの構成体をテストした。
【0034】
【表2】
【0035】表2より、FLUID A又はフェニルト
リアセトキシシランのいずれかによる改良(それぞれ比
較例7及び8)が対照PSA(比較例1)に対し剪断接
着を低下させることがわかる。
リアセトキシシランのいずれかによる改良(それぞれ比
較例7及び8)が対照PSA(比較例1)に対し剪断接
着を低下させることがわかる。
【0036】例12〜17 スチレン−ブタジエンゴムベースPSA 溶液であるDU
RO−TAK 36−6045を改良し、表3に示すように例7〜1
1の方法に従い0.13mm(5ミル)の厚さのスチール
ホイルでテストした。DURO−TAK 36−6045(National S
tarch and Chemical Corp., Bridgewater, NJ)は、25
℃で約5,500cPの粘度を有するトルエン、ヘプタン
及びイソプロピルアルコール中の48%固体溶液と記載
されている。再び未改良スチレン−ブタジエンPSAを
説明するため対照構成体(比較例17)を製造した。未
改質PSA溶液を0.13mm(5ミル)の厚さのアルミ
ニウムホイルに塗布し、この対照構成体のテストにおい
て2.5cmの重なりを用いた。
RO−TAK 36−6045を改良し、表3に示すように例7〜1
1の方法に従い0.13mm(5ミル)の厚さのスチール
ホイルでテストした。DURO−TAK 36−6045(National S
tarch and Chemical Corp., Bridgewater, NJ)は、25
℃で約5,500cPの粘度を有するトルエン、ヘプタン
及びイソプロピルアルコール中の48%固体溶液と記載
されている。再び未改良スチレン−ブタジエンPSAを
説明するため対照構成体(比較例17)を製造した。未
改質PSA溶液を0.13mm(5ミル)の厚さのアルミ
ニウムホイルに塗布し、この対照構成体のテストにおい
て2.5cmの重なりを用いた。
【0037】
【表3】
【0038】(比較)例18 上記方法に従い、DURO−TAK 36−6045スチレン−ブタジ
エンゴムPSAの第一の成分を5.0パーセントのMT
Oで改良し、このPSAの第二の成分を9.0パーセン
トのFLUID Aと1.0パーセントのDBTDAの
混合物で改良した。基材として0.13mm(5ミル)の
厚さのアルミニウムホイル及び2.5cmの重なりを用い
た剪断接着テストの結果を表4に示す。 表 4 ─────────────────── 剪断接着(psi) 1時間 17 1 日 18 2 日 20 7 日 22 28 日 17 ─────────────────── シリコーンシーラント分野において上記改良成分(すな
わちMTO, FLUID A及びDBTDA)を含む組
成物は室温で硬化することが公知である。さもなけれ
ば、これらの物質による上記PSAの改良は本発明によ
る改良ほど剪断強さを改良しなかった。第一の組成物中
のMTO並びに第二の組成物中のFLUID A及びD
BTDAによりアクリルPSAを改良する同様の試みも
効果がなかった。
エンゴムPSAの第一の成分を5.0パーセントのMT
Oで改良し、このPSAの第二の成分を9.0パーセン
トのFLUID Aと1.0パーセントのDBTDAの
混合物で改良した。基材として0.13mm(5ミル)の
厚さのアルミニウムホイル及び2.5cmの重なりを用い
た剪断接着テストの結果を表4に示す。 表 4 ─────────────────── 剪断接着(psi) 1時間 17 1 日 18 2 日 20 7 日 22 28 日 17 ─────────────────── シリコーンシーラント分野において上記改良成分(すな
わちMTO, FLUID A及びDBTDA)を含む組
成物は室温で硬化することが公知である。さもなけれ
ば、これらの物質による上記PSAの改良は本発明によ
る改良ほど剪断強さを改良しなかった。第一の組成物中
のMTO並びに第二の組成物中のFLUID A及びD
BTDAによりアクリルPSAを改良する同様の試みも
効果がなかった。
【0039】例19 例12に示すようにして第一の組成物に2.0%のFL
UID A及び第二の組成物に0.5%のエチルトリア
セトキシシランを混入することにより上記スチレン−ブ
タジエンゴムPSAを改良し、この改良したPSA組成
物を0.13mm(5ミル)の厚さのステンレススチール
ホイルに塗布した。接着特性に対する相対湿度の作用
を、(a)60℃で 100%相対湿度(R.H.);
(b)室温で本質的に0% R.H.;及び(c)周囲
条件下に塗布したスチールホイルを暴露することにより
調べた。表5に示した時間貯蔵した後、成分を1時間プ
レスし、2.5cmの重なりを用いて剪断をテストした。
UID A及び第二の組成物に0.5%のエチルトリア
セトキシシランを混入することにより上記スチレン−ブ
タジエンゴムPSAを改良し、この改良したPSA組成
物を0.13mm(5ミル)の厚さのステンレススチール
ホイルに塗布した。接着特性に対する相対湿度の作用
を、(a)60℃で 100%相対湿度(R.H.);
(b)室温で本質的に0% R.H.;及び(c)周囲
条件下に塗布したスチールホイルを暴露することにより
調べた。表5に示した時間貯蔵した後、成分を1時間プ
レスし、2.5cmの重なりを用いて剪断をテストした。
【0040】 表 5 貯蔵条件 貯蔵時間 剪断強さ(psi) ────────────────────────────── 100% R.H. 1 日 169 100% R.H. 7 日 136 100% R.H. 14 日 139 100% R.H. 28 日 93 0% R.H. 1 日 227 0% R.H. 7 日 258 0% R.H. 14 日 244 0% R.H. 28 日 285 周 囲 1時間 222 表5より、本発明の組成物を塗布したホイルを高湿度へ
暴露すると剪断接着が低下するが、結合強さは全く高い
ことがわかる。さらに、塗布したホイルは貯蔵条件に関
係なくその粘着性を保っていた。
暴露すると剪断接着が低下するが、結合強さは全く高い
ことがわかる。さらに、塗布したホイルは貯蔵条件に関
係なくその粘着性を保っていた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C09J 115/00 C09J 115/00 175/04 175/04 183/04 183/04
Claims (6)
- 【請求項1】 (I)天然ゴム、ブチルゴム、アクリル
ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−
ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、イソプレンゴ
ム、イソプレン−イソブチレンゴム、クロロプレンゴ
ム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴム又はポリウレ
タンゴムをベースとするものからなる群より選ばれる感
圧接着剤、及び(II)珪素原子に結合した分子あたり少
なくとも2個のヒドロキシル基を有するジオルガノポリ
シロキサン液体、を含み、前記ジオルガノポリシロキサ
ン(II)は前記(I)と(II)の総重量の1〜20パーセ
ントを構成する組成物。 - 【請求項2】 前記ジオルガノポリシロキサン(II)が
下式、 (HO)R2SiO(R2SiO)x SiR2(OH) (上式中、Rは一価ヒドロカルビル基及び一価ハロゲン
化ヒドロカルビル基からなる群より選ばれ、xは2〜
5,000である)を有する線状ポリマーである、請求
項1記載の組成物。 - 【請求項3】 (III )天然ゴム、ブチルゴム、アクリ
ルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル
−ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、イソプレン
ゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、クロロプレンゴ
ム、ポリビニルエーテルゴム、塩素化ゴム又はポリウレ
タンゴムをベースにするものからなる群より選ばれる感
圧接着剤、及び(IV)下式、 【化1】 (上式中、R′はフェニル基及び1〜6個の炭素原子を
有するアルキル基からなる群より選ばれる一価ヒドロカ
ルビル基であり、R″は1〜7個の炭素原子を有するア
ルキル基であり、nは1〜3である)を有するアシルオ
キシシラン、を含み、前記アシルオキシシラン(IV)は
前記(III )と(IV)の総重量の0.05〜10パーセ
ントを構成する組成物。 - 【請求項4】 架橋性感圧接着剤による接着構成体の形
成方法であって、 (A)第一の基材の少なくとも1つの面に請求項1記載
の組成物をコートすること、 (B)第二の基材の少なくとも1つの面に請求項3記載
の組成物をコートすること、及び (C)前記コートされた面を互いに接触させることを含
む方法。 - 【請求項5】 前記基材がプラスチック、紙、及び金属
からなる群より選ばれる、請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 前記基材が立体、シート又はフィルムの
形態である、請求項5記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US30974989A | 1989-02-13 | 1989-02-13 | |
| US309749 | 1989-02-13 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027299A Division JPH02283781A (ja) | 1989-02-13 | 1990-02-08 | ジオルガノポリシロキサン及びアシルオキシシランを含む架橋性感圧性接着構成体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11246836A true JPH11246836A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=23199518
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027299A Pending JPH02283781A (ja) | 1989-02-13 | 1990-02-08 | ジオルガノポリシロキサン及びアシルオキシシランを含む架橋性感圧性接着構成体 |
| JP10290217A Pending JPH11246836A (ja) | 1989-02-13 | 1998-10-13 | 架橋性感圧接着剤による接着構成体の形成方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027299A Pending JPH02283781A (ja) | 1989-02-13 | 1990-02-08 | ジオルガノポリシロキサン及びアシルオキシシランを含む架橋性感圧性接着構成体 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5049616A (ja) |
| EP (1) | EP0383242B1 (ja) |
| JP (2) | JPH02283781A (ja) |
| KR (2) | KR0151727B1 (ja) |
| AU (1) | AU616099B2 (ja) |
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| CN1918256B (zh) * | 2003-12-23 | 2011-11-16 | Ge拜尔硅股份有限公司 | 具有改进的表面性质的可固化硅氧烷组合物 |
| JPWO2006090715A1 (ja) * | 2005-02-24 | 2008-08-07 | ヤスハラケミカル株式会社 | ゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物 |
| JPWO2008004376A1 (ja) * | 2006-07-04 | 2009-12-03 | ヤスハラケミカル株式会社 | ゴム系硬化型ホットメルト接着剤 |
| US9988760B2 (en) | 2011-05-04 | 2018-06-05 | Tandus Centiva Inc. | Modular carpet systems |
| JP5771646B2 (ja) * | 2013-04-26 | 2015-09-02 | 共同技研化学株式会社 | 湿気硬化型両面粘接着シートもしくはテープ |
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| JPS6143660A (ja) * | 1984-08-07 | 1986-03-03 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 室温硬化性オルガノシロキサン組成物 |
| JPS6160771A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-28 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 粘着剤組成物 |
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| CA1331234C (en) * | 1988-01-25 | 1994-08-02 | Terence J. Swihart | Crosslinkable pressure-sensitive adhesives containing a liquid copolymeric organopolysiloxane |
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