JPS62106978A - 反復使用可能なポリウレタン感圧粘着テ−プ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はポリウレタン樹脂を利用した感圧粘着材とくに
反復使用の可能な感圧粘着テープに関する。

（従来の技術） 現在感圧粘着材として広く使用されている材料は、一般
に天然ゴム、ＳＢＲ、ポリクロロプレン、ポリイソブチ
レンなどの高分子ベースに軟化剤として可塑剤を加え、
さらに粘着性付与剤としてロジン、ロジンエステル、ク
マロンインデン樹脂などを加えたものである。

またポリウレタン樹脂をベースとする感圧粘着剤も発表
されている。（ＢＰ、　１．１１３．９２５．　　特開
昭５３−３１１９２） （発明が解決しようとする問題点） 高分子系感圧粘着剤はベースと可塑剤及び粘着性付与剤
よりなる組成物ｇ経時安定性が悪く、組成変化による粘
着力の低下を生じ長期間使用する場合には種々の問題を
生ずる。また短期間の使用においても一旦粘着した面を
はく離すると粘着剤の表面に被着体の一部またはごみ等
が多量に付着するが、これらを除去することが置端なた
め粘着剤の再使用は不可能である。

またポリウレタン系粘着剤は粘着性を高くすると欄脂の
強度が低下する。このため一旦接着した被着体をはく離
すると粘着剤層が破壊し再使用がほとんど不可能になる
。

（問題を解決するための手段） 本発明者等は強力な粘着性を有し、反復再使用のできる
両面感圧粘着テープを開発すべく研究した結果本発明に
到達した。

即ち本発明はポリオールと有機ジイソシアネートとの反
応によりポリウレタンを製造するに際し、平均官能基数
が２ないし２．６の１種または２種以上のポリオール混
合物を過剰の有機ジイソシアネートと反応させて得られ
る末端インシアネート基を有するプレポリマーを、平均
官能基数が２以上であり、かつプレポリマーの成分であ
るポリオール混合物の平均官能基数との和が４を越え且
つ５より大きくない１種または２種以上のポリオール混
合物をＮＣ０１０Ｈ当量比が０．６５〜１１５で反応さ
せて得たポリウレタンを繊維材に塗布又は含浸させてな
る反復使用可能なポリウレタン感圧粘着テープである。

本発明に使用する繊維材として好適な材料は例へは、ア
クリル、アセテート、ビスコースレーヨン、ナイロン、
ポリビニリデン、ビニロン、ポリベンゾエート、ポリウ
レタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン
などの化学繊維及び合成繊維、綿、絹、羊毛、パルプ、
紙などの天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、ロックウー
ル、セラミックファイバーなどの無機偵維及び鉄、ステ
ンレス、アルミニュウム、ニッケル、ｙＭｆ９：の金属
繊維である。これらの繊維の直径は２００ミフロン〜龍
が適当であり、長繊維、短繊維はいずれも使用できる。

またこれらの繊維は織物、編物または不織布として本発
明に使用する。

これらの繊維材はその片面にのみポリウレタン層を付着
させれば片面粘着テープとなる。またこれらの繊維材は
テープの厚さの中央に置けば得られた両面粘着テープは
両面とも平滑な表面を持ち、該両面の粘着力は同等とな
る。ざらｌここの繊維材を片面に寄せ、該表面に織物、
編物または不織布の表面の凹凸を再現することもできる
。この凹凸面はその形状により被着体に対する粘着力を
調節することができる。従ってこのような両面粘着テー
プは平滑面を本体へ粘着しておけば、テープを本体から
はく離することなく被着体を何回でも取付け、取外しを
行うことができる。

テープの表面がごみその他の異物で汚れ、粘着力が低下
した場曾には、テープを水洗するかぬれ布で表面をふき
、異物を除去した後乾燥すれば粘着力を回復する。

本発明に使用される混合ポリオールの成分としてはつぎ
のようなものがあり、その１種または２種以上の混合物
として用いられる。ｎ−ブタノール、エチレングリコー
ルモノブチルエーテル等ノモノオール、プロピレングリ
コール、エチレングリコールまたはこれらにプロピレン
オキサイド、マタはエチレンオキサイドあるいはその両
者を付加重合させたもの、ポリテトラメチレンエーテル
グリコール等のポリエーテルジオール、エチレンクリコ
ール、プロピレングリコール、１．ａ　−５タンジオー
ル等の低分子グリコールと、アジピン酸、フタル酸等の
有機酸とから脱水縮合して得られるポリエステルグリコ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、アラビトール、ツル【トールまたはこれ
らを開始剤としてプロピレンオキサイドまたはエチレン
オキサイドあるいはその両者を付加重合させたものなど
が用いられる。またこれらのポリオール中でアクリルニ
トリル、スチレンなどのオレフィン単量体ヲ重合させて
得たポリマーポリオールも使用できる。

本発明に使用される有機ジイソシアネートとしては、２
，４−トルイレンジイソシアネートおよび２．６−１ル
イレンジイソシアネートまたはその混合物、粗トルイレ
ンシイ・ノシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、２，４′−ジフェニルメタンジイソシ
アネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネー
ト、１，５−ナフチレンジインシアネート等の芳香族ジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リ
ジンジイソシアネート、インホロンジイソシアネート、
４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
インプロピリデンビス（シクロヘキシルイソシアネート
）、キシリレンジイソシアネート等の脂肪族または脂環
族ジイソシアネート及びこれらの二量体、三量体、カル
ボジイミド変成体があげられる。

本発明を実施するには平均分子量２００ないしａｏｏｏ
　、好ましくは１００口ないし５０００で、その平均官
能基数が２．６より小さく、２より小さくない１神また
は２種以上のポリオール混合物に対してＮ　ＣＯｌｏ　
Ｈ当量比１．３ないし５、好ましくは、１．５ないし３
にな４様に過剰の有機ジイソシアネートを反応させて得
た末端インシアネート基を有するプレポリマーに対し、
平均官能基数が２より小さくなく、かつプレポリマーの
成分であるポリオールの平均官能基数との和が４を越え
かつ５より大きくない平均分子量２００ないし８０００
　、好ましくは１０００ないし５０００の１種または２
種以上のポリオール混合物をＮＣ０１０Ｈ当量比０．６
５ないし１１５、好ましくは０．７５ないし１．０５で
反応させる。

布状の繊維材を用いる場合は両面とも同じ厚さにプレポ
リマーとポリオールとの混合物を塗布すれば、両面とも
同じ粘着度を有するテープができる。また片面を繊維材
の凹凸がでるように薄く塗布すれば、粘着度の異なるテ
ープができる。さらに片面のみ塗布して使用することも
可能である。

メツシュ状の繊維材を使用する場合は周囲にせきを設け
たテフロン板上にスペーサーを置きその上にメツシュを
のせるか、またはテフロン面より離してメツシュを張り
、プレポリマーとポリオールとの混合物を注入した後放
置し固化させれば両面とも平滑で同じ粘着度を有するテ
ープができる。

またテフロン板上に直接メツシュを置き、プレポリマー
とポリオールとの混合物を注入すればメソシーが片面に
寄った感圧接着テープができる。

ポリオールの平均官能基数の限定の理由について説明す
る。ポリオールの平均官能基数が２以下の場合は、凝集
力の不足をもたらし２．６を越すと粘着力が弱くなり伸
びの低下をもたらす。次に和が５より大きくなると反応
生成物の網状化が進みすぎて凝集力と伸びの低下をもた
らし、場合によって粘着力を低下する。

広温度範囲にわたってその粘弾性挙動、粘着力、接着力
、凝集力、伸び等に大きい変化はなく、また軟化剤、粘
着性付与剤の添加が必要条件ではないので、それによる
移行現象を起こすおそれがなＧ）。

本発明においては、芳香族ジイソシアネートの方が、そ
の反応性の点で好ましいが、感圧粘着剤の長期暴露によ
る黄変を完全に防止するためには脂肪族、または脂環族
ジイソシアネートを使用する必要がある。

プレポリマーの合成、またはプレポリマーとポリオール
の反応の際に公知の方法にしたがってジブチル錫ジラウ
レート、ナフテン酸コバルト、オクタン酸鉛、トリエチ
レンジアミン、トリエチルアミン、Ｎ−ココモルホリン
等の触媒、もしくはベンゾイルクロライドの様なゲル化
防止剤の使用はさしつかえない。

従来の感圧粘着剤に使用されてきた軟化剤、可塑剤、粘
着性付与剤等の添加は、本発明による感圧粘着剤には全
く必要ないが、特性を害さない限り、さしつかえない。

また、本発明による感圧粘着剤はその凝集力がすぐれて
いることが一特長であるが、さらにその凝集力を向上さ
せるために公知の方法にしたがい充填剤を使用すること
もさしつかえない。

本発明による感圧粘着剤は、目的の場所（例えば基体上
）に塗布する時点では未だ原料混合物にすぎず樹脂化し
ていないため、溶剤を添加したり加熱したりしなくても
、そのまま塗布できる程、低粘度であるが、さらに低粘
化するために溶剤を添加したり、加熱を行なってもさし
つかえない。

（実施例） 本発明をさらに詳しく説明するためにつぎにいくつかの
実施例および参考例を示す。特にことわらない限り実施
例および参考例中の部は重量部、パーセントは重シバー
セントである。

なお、実施例および参考例中の物性値の測定方法はつぎ
の通りであり、それらの試験結果により評価される。

引張強度　ＪＩＳ　Ｋ−６３０１−１９７１による破断
時伸び　　同　　上 （ＪＩＳ　　Ｂ型ダン膚ル） 粘着度　　底面が平滑なポリエチレン製円板（直径１６
．６ｍｍ、厚み４．０ｉｎ）を静かに試料面におき、こ
れに１ｏａｐ の荷重（分銅）をかけ１０秒間放 置する。荷重を取り除いたのち円 向に５００　ｒｎｔｔｒ／分の速度で引き剥がす。この
特装する力をダラム単位、 有効数字２桁で表わす。

実施例および参考例で使用した種々の原料物質の組成は
つぎのとおりである。

ａ）　　ＰＰＧ−Ｄｉａｌ−１５００（商品名）三井東
圧化学株式会社製、平均分子量約１５００、ヒドロキシ
ル価７５．０のポリプロピレングリコールＯ ｂ）　　ＭＮ−３０５０ｏｎｅ　（商品名）三井東圧化
学株式会社製、グリセリンにプロピレンオキサイドを付
加重合させた平均分子量約３０００　、ヒドロキシル価
５６，８のトリオール。

ｃ）　　ＴＤエニー８０２０　（商品名）三井東圧化学
株式会社製、２，４一体／２，６一体＝８０／２０（重
量比）のトルイレンジイソシアネート。

ｄ）　　ＬＬ−６９０−Ｄ　（商品名）三共有機社製、
オクテン酸鉛系触媒。

参考例１ ＰＰＧ−Ｄｉａｌ−１５００１０００部に対してＴＤＩ
−８０／２０２５５部を８０℃で３時間反応させて得た
末端インシアネート基含有４．５多のプレポリマー１０
０部に対し、ポリオールとしてＭＷ　−３０５０ｏｎｅ
１１１．４部および触媒としてＬＬ−６９０−Ｄ　１．
０部を常温で均一になる才で混合し、減圧脱泡したのち
テフロン板上に流しシート状に成形しそのまま硬化せし
める。このシートの成形１週間後の物性は表−１に示す
とおりであった。このシートは２個の鉄箱を粘着させた
後、これを引きはがす際に裂は再使用は不可能であった
。

実施例１ 参考例１で使用したプレポリマーとポリオールとの混合
物を織布クラレビニロン＋２２６０上に両面とも均一に
塗布して参考例１と同様にして測定した物性は表−１に
示すとおりであり、はく離及び再格４糸可能であった。

実施例２ 繊維材を不織布東洋紡スバボンドＬＡＥ５０８８Ｐ−０
５に変えた以外は実施例１と同様に処理した。

物性は表−１に示す通りであり、はく離及び再粘着が可
能であった。

実施例３ 繊維材を約２０メツシユの表面処理をしたガラスクロス
ＦｉｂａＴａｐｅ　（ＢＡＹ　ＭＩＬＬＳ社製）に変え
た以外は実施例１と同様に処理した。物性は表−１に示
す通りであり、はく離及び再粘着が可能であった。

実施例４ 実施例１〜６でプレポリマーとポリオールとの混合物を
片面のみ繊維材の凹凸が表面にでるように薄く塗布した
場合の粘着度は表−２に示す通りとなり、薄く塗布した
面の粘着度が低下した。粘着及び剥離を５回反復した後
の粘着強度は両面とも変化しなかった。

（発明の効果） 本発明によりポリウレタンの感圧粘着テープを破損せず
に被着体から引はがすことができる。

従ってこれを再使用することができ、反復使用しても粘
着力が低下しない。

表−１物性試・次結果 表−２粘着度試験結果

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオールと有機ジイソシアネートとの反応によ
   りポリウレタンを製造するに際し、平均官能基数が２な
   いし２．６の１種または２種以上のポリオール混合物を
   過剰の有機ジイソシアネートと反応させて得られる末端
   イソシアネート基を有するプレポリマーを、平均官能基
   数が２以上であり、かつプレポリマーの成分であるポリ
   オール混合物の平均官能基数との和が４を越え且つ５よ
   り大きくない１種または２種以上のポリオール混合物を
   ＮＣＯ／ＯＨ当量比が０．６５〜１．１５で反応させて
   得たポリウレタンを繊維材に塗布又は含浸させてなる反
   復使用可能なポリウレタン感圧粘着テープ。