JPS5928352B2 - 粘着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、合成シスー １、４−ポリイソプレンゴムを
主たるゴム成分として含有する粘着剤組成物に関するも
のである。

従来、ゴム系の粘着剤組成物（以下粘着剤と略称す）と
しては、天然ゴムを主材としこれに粘着付与剤、老化防
止剤、軟化剤、可塑剤等を配合した組成物が知られてい
る。

かかる粘着剤を紙、プラスチックフィルム等のテープ支
持体に塗布乾燥して得られる粘着テープの特性は、接着
力、凝集力およびタツク（粘着力）によつて評価される
が、これらの特性は一般に相反する性格を有しているた
め、そのバランスをとる必要性の故に、他の特性を低下
させることなく、一特性を向上させることは困難であり
、一特性を向上させようとすると他の特性を犠性にせざ
るを得ない欠点を有している。例えは、凝集力を向上さ
せる目的で無機物を配合すると、接着力が低下し、逆に
接着力を向上させる目的で粘着付与剤や軟化剤を多量に
配合すると凝集力が低下するのを免れ得ないのである。

而して、粘着剤の主材を構成するゴム状物質は、その物
性が粘着剤の基本特性を左右するため、そ′ の選定は
最も重視する必要がある。ゴム状物質として周知の天然
ゴムは、粘着テープとして必要な接着力、凝集力、タツ
ク等の基本特性を比較的バランスよく取得できる物質と
して従来から慣用されてきている。然るに天然ゴムは品
質が一定せず、； ゴミや不純物の混入が多いという欠
点がある。従つて、天然ゴムと化学溝造が類似の合成シ
スー １、４−ポリイソプレンゴム（以下ＩＲと称す）
は天然ゴムに代るものとして期待されているが、ＩＲを
粘着剤のゴム状物質として用いると凝集力が劣るという
難点がある。更に接着力、タツク等の総合的粘着特性に
おいても、天然ゴムに比べてバランスに欠けるという欠
点があり、天然ゴムに完全に代替することは困難であつ
た。そこでＩＲを天然ゴムの代りに用いるこめに、種々
の提案がなされている。

天然ゴムを主成分とする粘着剤にポリイソシアネートを
添加することにより凝集力を向上させることは、フラン
ス特許第９７６０７３号において公知であるが、従来、
ＩＲに対してはポリイソシアネートの添加だけでは、そ
の添加効果がないと考えられてきた。このような困難を
解決するために、特開昭５０７８３０号では第３成分と
してルイス酸を添加することを提案している。

また特開昭５０−３９３３５号では遅延架橋性粘着付与
剤を添加することを提案している。

更に特開昭５０一１３５１３２号では、ＩＲとポリイソ
シアネートの混合液に、あとから第３成分として２個以
上の活性水素を有する化合物を添加することを提案して
いる。

しかし乍ら、ＩＲとポリイソシアネートの系に第３成分
を加えてなる粘着剤は、多くの場合白濁が生じて透明な
粘着テープが得られ難く、しかも反応が複雑になり粘着
剤の品質が安定しない等の欠点が現われる。

更に重要なことは、前記せる如く接着力、凝集力、タツ
ク等の基本特性がバランスしていることが必要であると
同時に、これらの特性では表現しえないような微妙な特
性や実用上無視できない特性、例えは紙の表面のケバ立
ちがあつても、低温下で充分接着する特性等も損つては
ならないのである。然るに、前述の如き方法では、第３
成分を添加したがために、このような特性のバランスと
実用的特性を損うことが多く、これを解決するために、
却つて高価な代償手段、例えは高価だが性能の良い特別
の粘着付与剤を用いる等の方策を講じなければならない
のである。本発明者らは、上記の第３成分の添加に伴う
特性その他の制約から脱却するために、ＩＲとイソシア
ネート化合物を直接に架橋反応させるだけで、天然ゴム
の場合と酷似した特性を出す方法を鋭意検討の結果、特
定のイソシアネート化合物を用いることによつて、特に
凝集力に優れ他の接着力、タツク等の特性においても良
好な特性を同時に発揮しうる粘着テープ用の組成物を見
出し、本発明に至つたものである。即ち、本発明は、予
め素練りされたＩＲを主たるゴム成分として含有する粘
着剤組成物において、ゴム成分１００重量部に対して次
の一般式（ｎは１〜１０の整数） で示されるイソシアネート化合物を含むポリイソシアネ
ートが０．１〜２０重量部添加されていることを特徴と
する粘着剤組成物に関するものである。

本発明によれば、使用されるＩＲは予めロール、バンバ
リーミキサ一等で素練りされ、ＩＲのポリマー分子内に
上記イソシアネート化合物による架橋のための活性点が
設けられるが、その活性点は粘着剤の架橋度合・構造に
影響を与えるものであり、素練り度合は５重量％トルエ
ン溶液の形態での粘度が１５ポイズ（３『Ｃ）以下にな
るまで素練りしておくのが好適である。また、本発明に
おけるゴム成分としては、上記の予め素練りしたＩＰ単
独の場合に限らず、天然ゴムでＩＲの一部（５０重量％
以下）を置換しても、驚くべきことに他の特性を損わず
に予想される以上の高凝集力と良好なタツクを発揮する
ことが県出された。この置換しうる天然ゴムは、よく素
練りしたものであつて、５重量％トルエン溶液の形態で
の粘度が１０ポイズ（３『Ｃ）以下のものが好ましい。
而して、本発明における上記ゴム成分を架橋し好適な特
性を与えるためのポリイソシアネートは、前記一般式に
おいてｎが１〜１０、好ましくは１〜６の整数で表わさ
れるイソシアネート基を３個以上有するイソシアネート
化合物を必須成分として含むものであつて、該イソシア
ネート化合物は他の使用しうるポリイソシ一１″ネート
との合計に対して少くとも５０重量％以上含むようにす
るのが、本発明の効果を充分発揮させるのに好結果を与
える。上述の他のポリイソシアネートとしては、Ｐフエ
ニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシア
ネート、４，４／−ジフエニルメタンジイソシアネート
、４，４′−ジフエニルエーテルジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート或はこれらの異性体等が
使用されるが、これらは単独で使用しても効果はなく、
必須成分である上記イソシアネート化合物との併用が可
能な化合物である。上記特定のイソシアネート化合物を
含むポリイソシアネートとして入手しうる市販品として
は、日本ポリウレタン工業製商品名ミリオネートＭＲ、
化成アツプジヨン社製商品名ＰＡＰＩ．ＰＡＰＩ−１３
５等が挙げられる。本発明においては、予め素練りされ
たＩＲを主体とするゴム成分１００重量部に対して、前
記一般式で示される特定のイソシアネート化合物を含む
ポリイソシアネートは、ゴム成分の素練り度合にもよる
が一般に０．１〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０
重量部の範囲で添加される。

上記のポリイソシアネートが０．１重量部以下では、Ｉ
Ｒの性質がそのまま残り粘着剤として充分な凝集力が得
られず、また２０重量部以上では接着力およびタツクが
著しく低下するので好ましくない。本発明の粘着剤組成
物は無溶剤型或は各種溶剤に溶解して提供することがで
き、上記ゴム成分とポリイソシアネートの他に従来の天
然ゴム系粘着剤に用いられている配合剤であれば、各れ
も使用することができる。例えば、粘着付与剤としてロ
ジン、ロジンエステル、フエノール樹脂、テルペン樹脂
、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂等が用いられ、こ
れらは上記ゴム成分１００重量部に対して３０〜１５０
重量部の範囲で使用することができる。その他必要に応
じて老化防市剤、軟化剤、無機質充填剤等の配合剤を使
用しても差支えない。以下本発明を実施例により具体的
に説明するが、実施例中の部は重量部を意味する。

なお、実施例における特性試験結果は、次の方法により
測定した値を示している。

タツクテスト法 Ｊ−ＤＯ磁〔ＰｒＯｃ．Ｉｎｓｔ．ＲｕｂｂｅｒＩｎｄ
．，ｌ，ｌＯ５（１９５４）〕に準じて行なう。

水平面に対して３０度の角度を有する非接着性の平滑な
板上に、長さ１０ｃＴｎの試料テープを接着層を上にし
て固定し、この試料テープ上端より１０ＣＴｎの位置か
ら、１／３２インチより１インチまでの間で１／３２イ
ンチ刻みの各種直径の鋼球をころがし、テープ上で停市
する最大の鋼球の直径で粘着力（タツク）を測定する。
便宜のため１／３２インチ球が１．１インチ球が３２と
するタツク扁で示す。接着力測定法 ＪＩＳＣ２ｌＯ７に準じて、ＳＵＳ２７ のステンレス板に幅２０ｍ７ｎの試料テープを貼合わせ
、２０℃において１８０度の引剥し角度、３０（７Ｌ／
分の速度で引剥した際の接着力（９／２０ｍ７７！）の
値で示す。

凝集力測定法 ＳｔＪｓ２７のステンレス板に幅２０ｍＴｆＬ×長さ２
５ｍｍの試料テープを貼付け、４００Ｃの雰囲気で試料
テープの一端に１ｋ９の荷重をかけ、テープ片がずれて
落下するまでの時間を測定する。

実施例 １ 合成シス一１，４−ポリイソプレンゴムを５重量係トル
エン粘液粘度が３０゜Ｃで１ポイズとなるまでロール素
練りした後、各種イソシアネート化合物を用いて第１表
に示す配合組成の粘着剤粘液を調整し、厚さ約４０μの
セロフアン基材に乾燥後の粘着剤層厚さが約３０μとな
るように塗布して１００℃で３分間乾燥し試料テープと
した。

製造から一週間後における試料テープの特性試１験結果
を第２表に示した。この時点においては、テープ特性は
安定状態に達しているものと考えられる。第２表におい
て、試料番号１２および１３は本発明の実施態様を示し
ており、試料番号１〜１１および１４は比較例として掲
げたものである。

上記第２表から明らかなように、試料番号１２および１
３は、比較例に比べて凝集力が非常に良好であると同時
に接着力、タツクの両特性もバランスがよくとれており
、本発明の作用効果が顕著であることがわかる。実施例
２ 合成シス一１，４−ポリイソプレンゴムを５重量係トル
エン溶液粘度が５ポイズ（３０゜Ｃ）になるまでロール
素練りした後、第３表に示す配合組成の粘着剤溶液を調
整し、厚さ約２５μのポリエステルフイルムに乾燥後の
粘着剤層厚さが約３０μとなるように塗布して１３０剤
Ｃで３分間乾燥して試料テープとした。

第４表には、試料テープ製造一週間後の特性試験結果を
示した。なお、第３表中の「変量」は第４表に記載の通
りであり、天然ゴムは本発明の実施態様を示す試料番号
１〜４については、ＲＳＳｌ級天然ゴムを５重量％トル
エン溶液粘度が３０℃で１ポイズになるまでロール素練
りしたものを用い、比較例を示す試料番号５は素練り度
合の甘い天然ゴム（５重量嶋トルエン溶液粘度が３０℃
で２０ボイズ）を用いたものである。

第４表から明らかなように、本発明に係る試料番号１〜
４は各特性のバランスがよくとれているのに比べ、比較
例の試料番号５は特にタツク特性が劣つていることがわ
かる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め素練りされた合成シス−１，４−ポリイソプレ
   ンゴムを主たるゴム成分として含有する粘着剤組成物に
   おいて、ゴム成分１００重量部に対して下記一般式で示
   されるイソシアネート化合物を含むポリイソシアネート
   が０．１〜２０重量部添加されていることを特徴とする
   粘着剤組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ｎは１〜１０の整
   数） ２ 合成シス−１，４−ポリイソプレンゴムが、５重量
   ％トルエン溶液の形態で粘度が１５ポイズ（３０℃）以
   下になるまで予め素練りされている特許請求の範囲第１
   項記載の粘着組成物。 ３ ゴム成分として、合成シス−１，４−ポリイソプレ
   ンゴムの一部が、５重量％トルエン溶液の形態で粘度が
   １０ポイズ（３０℃）以下になるまで素練りされた天然
   ゴムで置換されている特許請求の範囲第１項記載の粘着
   剤組成物。