JPS587471A - 感圧性接着材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は感圧性！！！着材料の製造、方゛法に関し、詳
しくは各種被着体に対してすぐれた接着力を有するｌワ
ウレタン系感圧性接着材料を短縮された工程で得ること
を可能にした製造方法に関する。

従来、接着、包装、絶縁、防食、制振などを目的”とし
て用いられる感圧性接着材料の製造方法としは、（１）
ゴム系もしくはアクリル系の高分子材料に、粘着付与樹
脂、軟化剤、可堕剤などを配合した混合物を有機溶剤に
溶解せしめ固形物５０％程度の溶液とした溶剤型接着剤
組成物をプラスチックシートなどの支持体上に塗布し、
後の加熱乾燥工程で溶剤を揮散せしめ、支持体上に接着
剤層を形成した後剥離紙を重ね′て巻きとる方法がある
。しかし、この方法で用いる溶剤は接着剤としての機能
には何ら寄与せず、しかも固形分に対して多量に用いな
ければならないために、溶剤を揮散させる装置や熱源、
さらには溶剤を回収するための装置を必要とするなどの
欠点がある。

これらの欠点を改善するものとして、偉）粘着付与樹脂
を配合したポリウレタン系、すなわち無溶剤型の接着組
成物を用いる方法が提案されている。

しかし、この製造方法では接着剤層の硬化反応のために
支持体上に接着剤組成物を塗布後、加熱硬他炉を通す工
程が必要である。しかも、この工程においては、接着剤
層が粘着性であるためにロールな用いることができず、
必然的に長い直線状の設備が必要となり、設備費が高く
、かつ広い床面積を必要とするなどの欠点を有している
。また、これを解消するために、未硬化時に接着剤層上
にｉｍａ、ｉを重ね合せロールを用いた工程を通して製
造することも考えられるが、剥離紙への接着、さらに接
着剤層の厚みが比較的に厚い、場合には、ｐ−シル通過
時剥離紙が折れ、接着剤層表面にしわが発生し品質が悪
化する等の大きな欠点がある。

また、従来方法で得られるポリウレタン系の接着材料の
接着力は必ずしも十分でなく、その利用公費も制限があ
った。

本発ｆｊＡ者らは、これら従来技術の穢々の間重点を解
決すべく鋭意研究を重ねた結果、活性水素基おいて、硬
化反応完結前のＩ！’着剤層表面を水で処理することに
より、ロールへの粘接着を防止することが可能であるこ
とを見いだした。しかも、この水の処理は感圧性接着材
料の接着力に対して何ら悪影響を及ぼさないばかりか、
むしろ接着力が大巾に向上することを見いだした。本発
明は、これらの知見をもとに完成されたものである。

すなわち本発明は、（４）活性水素基含有化合物、俤）
粘着性付与物質および（０）ｌリイソシアネート化合物
からなる接着性組成物よりなる接着剤層を支持体下に形
成する感圧性接着材料の製造において、硬化反応完結前
に接着剤層表面を水で処理することを特徴とする感圧性
接着材料の製造方法を提供するものである。

本発明の感圧性接着材料の製造方法は、接着剤層表面を
水で処理するという工程を採用することにより、未硬化
時の接□着剤層のロールへの粘接着を防止し、従来の長
い直線状の加熱硬化設備を用いる製造方法に比べて、ロ
ールを用いるきわめて短縮された硬化設備を用いること
を可能にしたものである。

本発明の感圧性接着材料の製造方法に用いる接着性組成
物は休）活性水素基含有化合物、（Ｂ）粘着性付与物資
および（０）ポリイソシアネート化合物からなるもので
ある。ここにおいて、（４）活性水素基含有化合物とし
ては、エチレングリコール、プシビレングリコール、１
．４−ブタンジオール、グリセリン、）リメチロールプ
ロパン、１，２．６−ヘキサンシリオール、ペンタエリ
スリトールなどの低分子ぼりオール；エチレンジアミン
、４．４’−メチレン−ビス−２−クロロアニリン、４
．４−メチレン−ビス−２−エチルアニリンなどのアミ
ン化合物または低分子ポリオールもしくはアミン化合物
にエチレンオキシド、プロピレンオキシドなどのアルキ
レンオキシドを付加重合して得られる、たとえばビスフ
ェノールのプロピレンオキシド付加物などのポリエーテ
ルポリオールなどがある。さらにエチレンダリコール、
プロピレングリコール、１．４−ブタンジオールなどの
多価アル：ｔ−ｋ　と７タルａｌｅ　マレインｓｔ　ｖ
ｗン酸、コハタ酸、アジピン酸、テレフタル豪などの多
塩１拳との縮合重合物であって末端に水酸基を有するポ
リエステルぎりオール、アクリルポリオール、ヒマシ油
、トール油などもあげることができる。また分子末端に
水酸基、アミノ基、イミノ基、カルメキシル基、メルカ
プト基などの活性水素基を有する液状ゴムがある。

これら液状ゴムとしては、数平均分子量が５００〜２５
０００の炭素数４〜１２のジエン重合体、共重合体さら
にはこれらジエンモノ！−と炭素数２〜２２のα−オレ
フィン性付加重合性モノマーとの共重合体がある。具体
的には、ポリブタジエンホモボリマー、ｌリイソプレン
ホモボリマ−、ブタジェン−イソプレンコポリマー、ブ
タジエンースチレンフぎりマー、ブタジエンーアクリロ
ニトリルプぎり！−、ブタジェンー２−エチルヘキシル
アタリレートコポリマー、ブタジェン−ｌ−オタタデシ
ルアクリレートコボリ！−などがある。なかでも粘度が
室温で２０００　＆イズ以下のものが好ましく、さらに
５００ボイズ以下のものがより好ましい。また、その微
細構造としては１．４結合が５０−以上の液状ゴ＾が好
ましく用いられる。

活性水素基含有化合物としては、以上のべたように多く
のｓｉｎがあり、その種類については特に制限されるも
のではないが、次にのべる粘着性付与物質との相溶性あ
るいは配合可能な範囲の広さ、耐水性などから活性水素
基を有する液状ゴムの単独使用または他の化合物との併
用が好ましい。

次に、本発明で用いる（Ｂ）粘着性付与物質としては、
瀝青物質や粘着付与樹脂がある。ここで瀝青物質として
は特に制限はなく、ストレートアスファルト、セミブロ
ンアスファルト、ブロンアスファルトあるいはこれらの
混合物を例示することができる。次に粘着付与樹脂とし
てはアルキルフェノール樹脂、テルペン４１ｔｌｌｉ、
テルペンフェノール桐脂、キシレンホルムアルデヒド樹
脂、ａジン。

水添ロジン、りマロン樹脂、脂肪族および芳香族石油樹
脂などを例示することができる。これら粘着性付与物質
としては４０〜１５０℃程度の軟化点を有するものが用
いられる。

この粘着性付与物質の配合量は、製造する感圧性接着材
料の使用目的、接着剤層の厚みなどによ素基含有化合物
１００重量部に対して１０〜１０００重量部、好ましく
は２０〜６００重量部の範囲である。この配合量はまた
活性水素基含有化合物の種類によっても異なり、前記し
たように活性水素基含有液状ゴムを用いることによって
、その配合量を多くすることが可能となり、結果として
接着剤のコストが非常に安価になる。従って、接着剤層
を厚くすることにより、単なる感圧性の接着機能のみに
とどまらず、たとえば接着性を有する制振材料としての
利用を可能にするものである。

次に、本発明で用いる（０）ｌリインシアネート化合物
は、１分子中に２個もしくはそれ以上のイソシアネート
基を有する有機化合物であって、前記活性水素基含有化
合物の有する活性水素基に対する反応性イソシアネート
基を有する。このようなｌリインシアネート化合物はよ
く知られており、またぎリオールとぎりイソシアネート
を予め反応せしめて得られる末端イソシアネート基を有
するプレポリ！−の彫の化合物であってもよい。１９イ
ソシアネ一ト化合物の例としては、通常の芳香族、脂肪
族および脂ｗ４族のものをあげることができ、たとえば
トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、液状習性
ジフェニルメタンジイソシアネート、ｌす・＼メチレン
ぎりフェニルイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、シクロヘキシルジイソシアネート、シクロヘキサ
ンフェニレンジイソシアネート、ナフタリン−１，５−
ジイソシアネーＦ、イソプロピルベンゼン−２゜４−ジ
イソシアネート、ポリプロピレングリフールとシリレン
ジイソシアネート付加反応物などがある。

これらポリイソシアネート化合物は、前記活性水素基含
有化合物の硬化乃至架橋成分として作用し、その配合量
は、通常そのインシアネート基が活性水素基含有化合物
の活性水素基に対してＣＬＳ〜（１９８当置、より好ま
しくはα４〜（Ｌ？５当量となるように決定すればよい
。この配合量が１１３未満と少なすぎると、接着力が小
さく実用上使用に耐えないばかりか耐熱性、耐寒性も悪
い。また、α９８を越えて過剰に配合すると、耐熱性や
耐寒性は良好であるが、接着力が大巾に低下するので好
ましくない。

以上詳述したように、本発明で用いる接着性組成物は、
（４）ｌ　（Ｂ）　＃　（０）の５成分を必須とするも
のであるが、必要により他の助剤を加えることを制限す
るものではない。また、その添加方法についても特に制
限されるものではないが、有利にはポリイソシアネート
化合物の添加前に添加し、十分混合する方法が採用され
る。

用いられる助剤としては、（１）ジ−ｎ−ブチルスズジ
ラウレート、スタナスオクトエート、トリエチレンシア
竜ン、ジエチレンシア建ン、）リエチルアミン、ナアテ
ン拳金属塩、オタチル酸金属塩などのウレタン触媒、（
２）ジオタチルフタレート。

プロセスオイルなどの粘度調整剤、（３）カーダンプラ
ッタ。炭酸カルシウム、クレー、タルク、！イカ、各種
繊維材料などの充てん剤、（４）老化防止剤。

酸化防止剤、紫外１ＩｉＩ＠収剤ハどの安定剤、ｍｌｌ
１ｇ剤、嬶）着色剤などがある。

次に、本発明の感圧性接着材料の製造方法について説明
する。

先ず、（４）活性水素基含有化合物と俤）粘着性付与物
質、さらに必要な助剤を加えてバンバリーミキサ−、ニ
ーダ−などを用いて均一に混合せしめ、次いでポリイソ
シアネート化合物を加えて十分混合する。混合物が多い
場合には多液連続混合機を用いることが好ましい。

次いで、この混合物を支持体上にそのまま、あるいは下
塗層を介してリバースコーター、キスコーター、ナイフ
コーターあるいは押出機などを用いて塗布流延し接着剤
層を形成させる。支持体としては、織物２紙、アルミニ
ウムなどの金属、セロハン、ぎリエステル、ｌリアミド
、〆す・塩化ビニル、〆リエチレン、ポリプロピレンな
どのフィルムまたはシートから使用目的により任意に選
択される。また支持体上に形成される接着剤層の厚みは
通常２０μ以上であり、接着テープ、！！着箔などの用
途から防食シート、割振シートなど他の機能を有する用
途などによって広い範囲、すなわち数■の範囲のものま
で製造することができる。

このように接着剤層の形成が終った支持体は、加熱炉中
に導かれ４０〜１００℃の条件下で接着剤層の硬化反応
をさせて流動、糸びき、剥離紙への糊移りのない感圧性
接着層に転化するのであるが、本発明の特徴は、、接着
剤層の硬化反応完結前に接着剤層の表面を水で処理する
ものである。水を用いる処理方法としては、水または温
水中に浸漬する方法、水または水蒸気を吹きつける方法
、あるいはこれらを組合せる方法などがある。

この水の処理によって硬化反応完結前の接着剤層は−−
ルに対する粘着性が低下し、従来粘着性のためにこの硬
化工程で使うことができなかったロールを用いる曲線的
な短縮されたコンパクトな設備の採用を可能にしたもの
である。

本発明者らは硬化反応完結前の接着剤層とり−ルの間に
水を存在させて―−ルとの粘着力を低下させることはあ
る程度可能なことではないかと考えたが、同時に接着剤
層表面の硬化反応が完結し接着力が大巾に低下して感圧
性接着材料としての性能を有する材料は得られなくなる
むのと推定した。ところが本発明者らの実験によれば、
驚くべきことに、ロールへの粘着の問題がないばかりが
。

その接着力においても、水を用いなかった場合よりも大
中（列上するというまったく意外の効果があることがわ
かった。これらの事実は、本発明者らの研究によっては
じめて明らかになったところのものである。

このようにして得られた感圧性接着材料は接看響の硬化
反応の終了後、剥離紙を重ね合せてロール状に巻きとら
れ製品となる。

以上詳述したように、本発明の方法は従来の製造方法に
比較して、接着剤層の硬化反応工程を非常に短縮された
設備で行なうことを可能にしたものである。従って、生
産性の向上と共にその製造コストを大巾に低下するもの
である。さらに、接着剤層の厚みも自由に変化させるこ
とが可能であり、多様な製品を提供するものである。ま
た、その接着性能に関して−も大巾に向上した接着材料
の提供を可能にしたものである。

本発明の方法で得られた感圧性接着材料は、未反応の活
性水素基を残し、さらに粘着性付与物質の併用とあいま
ってすぐれた自己接着性を有している。また、活性水素
基含有化合物や粘着性付与物質の種類の選択、配合量、
さらには活性水素基に対するイソシアネート基の割合な
どを輩化させることによって、使用目的に応じた接着力
レベルの材料の製造が可能である。

従って、本発明の製造方法で得られる感圧性接着材料は
粘接着テープ、絶縁テープ、防食テープ。

実施例 末端水酸基を有する液状ポリブタジェン（数平均分子１
ｉ２８０Ｇ、粘度５０Ｍ４ズ（ｉｏ’ｅ）、水酸基含有
量αａ　ｓ　ｍｑ／　ｆ　ｅ微細構造トランス−１゜４
６０％、シス−１，４２０％、ビニル−１゜２２０％）
１ｏｏ重量部、ストレートアスファルト（ｄｏ／８０）
１５０重量部、ジー鳳−プチルスズジラウレー）（１０
５重量部を７０°Ｃで十分混合した後、ポリメチレンポ
リフェニルイソシアネート（インシアネート含有量５（
１６重ｆＩｋ％）７重量部（１１００１０Ｈ−α６５）
を添加攪拌し粘着組成物を得た。この粘着組成物を綿布
上に塗布し、ホ゛リイソシアネート添加後から２分、１
５分、９０分後に水中に浸漬し、６０分後にとりだし６
０℃で１時間乾燥して感圧性接着材料を得た。この粘着
組成物の硬化時間は６５°Ｃで約１５分である。

なお、この場合水に浸漬することによって金属ロールへ
の付着はみられなかった。

得られた感圧性接着材料の粘着面を下にして被着体の上
に重ね合せ、５−のリールを３回走らせて荷重を与えて
おさえ、２４時間後に１８０度ビール強度を測定した。

結果を表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明図である。 １・・・粘着組成物、２・・・・支持体、Ｓ・・・剥離
紙、４・・・感圧性接着材料１．５・・・　ドクターナ
イフ、ム・・・硬化反応帯、Ｂ・・・水処理特許出願人
　出光興産株式会社 第１図 トーーーーーーームー−−−−−−−＠手続補正書（自
発） 昭和５６年１１月２７日 特許庁長官　島　１）春　柳　殿 ゛事件０衷示　　　　　　／ 特願昭５６−１０５４８８ ２発明の名称 感圧性接着材料の製造方法 Ｓ補正をする者゛ 事件との関係　　特許出願人 出光興産株式会社 ４代理人 〒−０４東京都中央区京橋１丁目１番１０号５補正の対
象 明細書の発明の詳細な説明の欄および図面の簡単な説明
の欄 Ｓ補正の内容 ＋１１明細書第４頁８ｔ９１行目の［支持体下を［支（
以　上）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（Ａ）活性水素基含有化合物、（Ｂ）粘着性付与物
   質および（０）ポリイソシアネート化合物からなる接着
   性組成物よりなる接着剤層を支持体上に形成する感圧性
   接着材料の製造において、硬化反応完結前に接着剤層表
   面を水で処理することを特徴とする感圧性接着材料の製
   造方法。 ２）粘着性付与物質が巌青切質および／または粘着付与
   樹脂である特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 Ｓ）活性水素基とインシアネート基の割合が１ｔ　（Ｌ
   Ｓ−（１９６（当量比）である時許鋪求の範闘＃！１項
   または第２項記載の製造方法。