JPS6325037B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、室温で固体であり、ブチルゴム40〜
79重量%、炭素質充填剤4〜30重量%、シリカ充
填剤4〜30重量%、非反応性フエノール縮合物及
び(又は)樹脂4〜20重量%、熱可塑性脂肪族炭
化水素樹脂4〜20重量%及び滑剤0.03〜4重量%
を含む押出可能の接着剤を支持体に被覆してなる
防蝕テープに関する。本発明の防蝕テープは、接
着剤を広幅スリツトノズルより押出すことによ
り、支持体、例えばテープに施され、特に支持体
との同時押出により好適に製造される。
工業的に極めて重要な接着剤は支持体に施さ
れ、支持体はテープ又は接着剤層を施すべき任意
の他の材料であつてよい。一般に、均一な層を得
ることが必要である。これは、支持体に施す間の
接着剤の物理的状態によつてかなりの程度に影響
される困難な仕事である。
一般的に言つて、溶剤中の溶液は、支持体上に
接着性物質の均一な、粘着層を施すのに有利な物
理的状態を生ずると考えられていた。溶剤溶液か
ら接着剤を支持体に施す技術は溶液被覆と言われ
る。溶液被覆は著しく発達した方法になつた。
溶液被覆法は、この種の工程に使用される揮発
性有機溶剤に関連した重大な欠点を有するにもか
かわらず発展してきた。常用の溶剤の多くは、可
燃性であり、空気と爆発性混合物を形成するか、
又は人体に有毒である。接着剤層を施した後、通
常層から溶剤を除去しなければならない。高速大
量生産工程では、被覆した支持体を放置して、溶
剤の蒸発を待つことはできない。熱風、赤外線又
はその他の促進蒸発法により溶剤の除去を促進す
るため、通常付加的経費がかかる。経済及び環境
保護の必要性は、屡々、溶剤の回収を要求し、こ
れらの要求を満たす為の設備及び人力は、この方
法に別の費用負担を与える。
前記の欠点があるため、溶液被覆に代わるもの
を探すため著しい努力がなされた。研究は、主と
して、2つのアプローチ、即ち、溶剤を水に代え
るか、又は溶融状態の接着剤を、一般に水又は溶
剤を用いずに施す方法に集中している。
溶剤を水で代える場合、接着剤は通常、懸濁
液、エマルジヨン、分散液等の物理的状態にあ
る。これらの水性系は、可燃性、爆発の危険及び
毒性の危険という問題を解決している。しかしな
がら、溶剤の場合と同様に、水を除去することが
必要である。不都合にも、水は通常の溶剤より蒸
発が遅く、一層長く、費用を要し、時間を消費す
る乾燥工程を必要とする。水性系は、更に、所望
の支持体、特に工業的に最も重要なものである合
成樹脂支持体を湿潤させ、均一な層を形成させる
能力が限られているという欠点を有する。
熱溶融型接着剤、即ち溶融状態で支持体に施さ
れる接着剤は、溶液、懸濁液、エマルジヨン又は
分散液とは異なり、溶剤による危険並びに溶剤系
及び水性系の乾燥要件を有しない。熱溶融型接着
剤は、一般に、約120〜200℃、好ましくは約135
〜185℃の温度で施される。これは、溶剤系又は
水性系では通常起らない欠点を生じる。熱溶融工
程に於ける接着性物質の長時間加熱は、接着剤成
分の分解が起り、施用装置が閉塞され、不経済な
作業の中断をまねく。更に、これらのかなり高い
適用温度は、支持体として通常使用されるプラス
チツクシートを変形させる傾向があり、該シート
はその真の寸法を保有しない。また、通常の熱溶
融型接着剤は、その熱可塑性により、その後の温
度の影響又は応力に鋭敏であり、これにより接着
剤の性能が著しく損なわれる。
水性及び熱溶融適用系を完成するため著しい努
力がなされたが、溶剤溶液から接着剤を施す方法
には重大な欠点があることが証明された。完全な
解決がまだ見い出されていないことは、溶剤溶液
が現在なお、接着剤適用工業における重要な要素
である事実によつて証明される。従つて、改良さ
れた接着剤組成物及びこれらを物品や支持体に施
す改良された方法を得る必要がある。
本発明の防蝕テープは、室温で固体であり、固
体状態で押出されうる接着剤組成物を見い出した
ことに基づく。かかる接着剤組成物は、(a)ブチル
ゴム約40〜79%、(b)炭素質充填剤約4〜30%、(c)
シリカ充填剤約4〜30%、(d)酸化亜鉛約2〜8
%、(e)油約2〜10%、(f)非反応性フエノール縮合
物約4〜20%、(g)熱可塑性脂肪族炭化水素樹脂約
4〜20%、及び(h)滑剤約0.3〜4%(%はそれぞ
れ重量%)を含むものである。
本発明の防蝕テープは、また、例えば室温又は
それ以上の温度で広幅スリツトノズルを通して、
予め加工された熱可塑性支持体上に押出すことに
よつて、前記組成物を固体状態で支持体に施す方
法によつて製造される。支持体及び適当に配合し
た接着剤を多少高めた温度で同時押出しすること
もできる。例えば、支持体及び本発明で用いる接
着剤を2層広幅スリツトノズルより押出すか、又
は好ましくは、2層環状ノズルにより管状フイル
ムの内部に接着剤を同時に押出す、常用のインフ
レーシヨン法の変形を使用することができる。
本発明のその他の態様は、以下に詳述する本発
明の有利な実施態様を包含する。
本発明で用いる接着剤組成物は、固体状態であ
る。接着剤組成物は760mmHgで100℃以下で沸騰
する成分をほとんど含まないのが有利であるが、
若干の成分は100℃以下で沸騰する液体の残分又
は痕跡量を含んでいてよい。組成物が痕跡量又は
残分以上の液体を含む場合には、組成物を実質的
に固体の状態に変えるには不充分であるか、又は
組成物の押出しに著しく支障をきたす。
種々のゴム、充填剤、油、フエノール縮合物又
は樹脂、脂肪族炭化水素樹脂及び滑剤を、本発明
を実施するため使用しうる。従つて、例えば種々
のゴム材料を利用しうることは、本発明で用いる
接着剤の特性を特殊な用途及び/又は支持材料に
適合させることを可能にする。同様に、種々の炭
素充填剤、シリカ充填剤、酸化亜鉛充填剤、油、
フエノール樹脂、脂肪族炭化水素樹脂及び滑剤が
利用できることにより、種々の選択をして、特殊
の用途に組成物を注文製造又は適合させることが
可能となる。しかし特に有利な結果は下記の有利
な成分を用いて得られる。
(a) ゴム成分
本発明で使用する接着剤に配合されるゴムはブ
チルゴムであり、特に有利なブチルゴムは、約
1.5〜2.0モル%の不飽和度を有する、イソブチレ
ン95〜98重量%とイソプレン2〜5重量%との共
重合体である。
前記のゴム混合物に含まれる非ゴム材料には、
ポリテルペン樹脂(例えば商標“ピコライト
(Piccolyte)”の下に市販されているもの)、クマ
ロン−インデン樹脂(“ネヴイル(Neville)”樹
脂として市販)、変性ロジン、ロジンエステル、
ペンタエリスリツトエステル、エステルゴム(例
えば“ヴインソル(Vinsol)”樹脂として市販さ
れているもの)等がある。この種の粘着性樹脂は
感圧接着分野の当業者には良く知られている。こ
れらは、認められた原理により、一般に支持体に
対して親和性を有し、支持体が接着剤によつて結
合されるべき材料に対して乾燥粘着性を有する均
合ブレンドを得る観点により、ゴムと混合され
る。
ゴムのブレンド及びゴムと非ゴム材料とのゴム
状混合物を含めて、ゴムは粘着性未硫化固体ゴム
であるが、支持体に接着剤層を施す間又は施した
後活性化するため、硬化剤又は加硫剤が存在して
もよい。ゴム自体は、+100℃で約50〜約80のムー
ニー粘度を有するのが有利である。
組成物は約40〜79%の範囲で任意の量のゴムを
含んでいてよいが、前記の有利なブチルゴム共重
合体を使用する場合、ゴムの最適パーセントは
57.48%である。
(b) 炭素質充填剤成分
有利な炭素質充填剤はカーボンブラツクであ
り、約30〜150m2/gの表面積を有するアセチレ
ンブラツク、チヤンネルブラツク、サーマルブラ
ツク、又はフアーネスブラツクであつてよい。一
般に、市販されているカーボンブラツクは、本発
明の実施に充分適する小さい粒径を有する。しか
しながら、例えばバンバリーミキサ中でゴムと混
練しても容易には再分解しないペレツトの形でカ
ーボンブラツクを供給する場合には、これをゴム
と混合する前にペレツトを破砕することが必要で
ある。
活性化アセチレン型又はフアーネス型カーボン
ブラツクを使用するのが特に有利である。カーボ
ンブラツクは約4〜30%の範囲で任意の量のカー
ボンブラツクを使用しうるが、有利なカーボンブ
ラツクを使用する場合には、最適量は9.345%で
ある。
(c) シリカ充填剤成分
シリカは、約20〜200m2/gの範囲の表面積を
有する微細な粉末の形の天然産又は合成のもので
あつてよい。これは式SiO2に対応する分子組成
を有し、SiO2が単独で存在しても、その機能又
は接着剤組成物の性能を著しく損なわない他の材
料との混合物として存在しても、前記組成物にほ
ぼ等しい物質を含む。
しかし、沈殿又は熱分解法で製造された無定形
合成シリカ粉末又は沈殿物が有利である。例え
ば、このような粉末は酸化珪素を2000℃で蒸発す
るか、又は、二酸化物を1700℃で還元して一酸化
珪素を製造することによつて製造される。この一
酸化珪素を常法でその場で酸化して、微細な無定
形シリカを得る。別の公知方法では、四塩化珪素
を水素中で燃焼させ、微細な生成物を冷たい表面
上に集める。生じる生成物は、その99%以上が
325メツシユの節を通過する、極めて微細な粒径
を有することを特徴とする。
活性シリカを使用するのが、特に有利である。
約4〜30%の範囲で任意の量のシリカを使用しう
るが、活性シリカを使用する場合、最適量は
9.345%である。
(d) 酸化亜鉛成分
極めて微細な酸化亜鉛が有利である。99%以上
が10000メツシユ/cm2の篩を通過すべきである。
約25〜100ミクロン、特に約50ミクロンの平均粒
径を有する活性酸化亜鉛を使用するのが特に有利
である。約2〜8%の範囲で任意の量の酸化亜鉛
を使用しうるが、有利な活性酸化亜鉛を使用する
場合、最適量は約3.738%である。
(e) 油成分
油は、+20℃で約70〜90センチストークスの粘
度を有する天然又は合成の任意の軽油であつてよ
い。芳香族物質の含有量が約10%を越えない軽質
パラフイン系鉱油が特に有利である。
(f) フエノール系縮合成分
本発明に使用するフエノール系縮合成分は、1
価又は多価フエノールを含めて、置換又は非置換
のフエノール化合物及び該フエノール化合物と反
応性のアルデヒド化合物(ホルムアルデヒド、そ
の他のアルデヒド及びアルデヒド供与体又は前駆
物質を含む)の縮合生成物である。後記の基準に
適合する限り、任意のフエノール化合物及び任意
のアルデヒド化合物又はこの種の化合物の任意の
混合物から、別の変性剤を用いて或いは用いずに
製造することができる。
フエノール−アルデヒド縮合物は、粘稠な液状
縮合物乃至ボール及びリング法により約120℃ま
での軟化点を有する樹脂状固体の形であるべきで
ある。この物質は非反応性であるべきである。即
ち、接着剤組成物の製造条件及び支持体への適用
条件下で、組成物の他の成分と実質的に反応しな
い。一般に、組成物の押出性又は接着性を著しく
損なうような反応程度は、実質的と考えられる。
従つて、使用する樹脂は熱可塑性型のものであ
る。この理由で、縮合物又は樹脂は約1%を越え
ない、例えば約0.3〜1%のメチロール含有率を
有する。この種の縮合物は、潜在的熱硬化性をも
たない性質のものである。
粘着性保有性を改良し、みかけ粘度を減少させ
るか、又は接着剤の付着性及び凝集性を増加する
ことができる未変性及び変性フエノール−アルデ
ヒド縮合物は公知である。一般に、これらは油溶
性熱可塑性フエノール樹脂である。この種の目的
で従来使用されてきた公知の変性フエノール樹脂
は、例えばフエノール変性クマロンインデン樹
脂、フルフラール−フエノール樹脂及びテルペン
変性フエノール樹脂、例えばテルペン炭化水素又
はアルコールとフエノールとを酸性縮合させ、続
いて置換フエノールをホルムアルデヒドで接触樹
脂状化することによつて製造されるものである。
すべてのフエノール−アルデヒド成分は、粘稠
性液状縮合物又は樹脂状固体又は、例えば半固体
と言われるような中間稠度の物質であつてよい。
前記の混合物を使用することができる。しかしな
がら、最も有利な物質は、フエノールとホルムア
ルデヒドとの油溶性縮合物であり、これは、室温
(20℃)で固体で、約80〜120℃の軟化点、約0.3
〜1.0%のメチロール含有率を有する熱可塑性樹
脂状物質である。
組成物は約4〜20%の範囲で任意の量のフエノ
ール−アルデヒド縮合物又は縮合物の混合物を含
んでいてよいが、前記の有利なフエノール−アル
デヒド樹脂を使用する場合に、最適量は9.813%
である。
(g) 熱可塑性脂肪族炭化水素樹脂成分
この成分は、ボール及びリング法で約+70〜+
110℃の軟化点を有する任意の樹脂状の、主とし
て脂肪族のオリゴマー又はポリマーであつてよ
い。これは、一般に例えば約2乃至8個の炭素原
子を有する不飽村炭化水素(1分子当りこの範囲
の平均炭素原子数を有する不飽和炭化水素の混合
物を含む)を単独重合又は共重合することによつ
て、公知接触法で製造される。
最も有利な樹脂は、1種以上の重合オレフイ
ン、主として(50%より多量)C5オレフイン単
独又はこれと重合しうる他のオレフインとの混合
物から成り、約1500の分子量を有する脂肪族炭化
水素樹脂である。
約4〜20%の範囲で任意の量の熱可塑性脂肪族
炭化水素樹脂を使用することができる。しかし、
主としてC5オレフインを含み、約1500の分子量
を有する有利な樹脂を使用する場合、最適量は
7.009%であると考えられる。
(h) 滑剤成分
滑剤は、混合物の残りの成分と相溶性のある任
意の滑剤であつてよい。この物質に関して、本明
細書における“滑剤”は、混合物を固体状態で押
出した場合に滑剤として機能しうる物質を使用す
るのが好ましいことを示す。室温で固体の公知滑
剤は例えばステアリン酸金属塩、例えばカルシウ
ム塩及び亜鉛塩;脂肪酸アミド及びエステル、例
えばエチレンビスステアルアミド;脂肪酸、例え
ばステアリン酸及び炭化水素ロウである。この種
の滑剤の量を増加すると、溶融粘度が高すぎる場
合に、これを低下する役目をはたす。約200℃の
融点を有する滑剤が有利であり、ステアリン酸が
最も良い。約0.3〜4%の範囲の任意の量の滑剤
を使用しうるが、有利なステアリン酸を使用する
場合、約0.467%が最適である。
組成物は全体として粘着性で、均質な混合物で
あり、広幅スリツトノズルから押出すと充分滑ら
かに流れて、平坦で、均一なフイルムを形成す
る。混合物は主として前記成分から成り、著量の
付加的物質を含んでいてよいが、組成物の前記特
性を損なうような付加的物質が存在してはならな
い。本明細書に示される量及び%はすべて、重量
によるものであり、成分(a)乃至(h)の重量%は成分
(a)乃至(h)の合計重量に基づく。付加的物質が存在
する場合、これらは、成分(a)乃至(h)の代替物とし
て存在するか、又は成分(a)乃至(h)の他に存在する
かにより、前記基準の中に含めても含めなくても
よい。
生じる組成物が約3〜23のメルトインデツクス
を有し、中程度乃至優れた凝集性及び許容しうる
乃至優れた押出性能を有するという特徴を有する
例を以下に述べる。従つて、組成物は全体とし
て、約3〜23、好ましくは約5〜20、特に好まし
くは約10〜20の範囲のメルトインデツクスを有す
る。メルトインデツクスを測定する標準的技術は
ASTM規格D1238−70に記載されており、これ
は約3.04Kg/cm2(約43.251b/in2)のピストン荷
重を使用して190℃で押出式プラストメータによ
り流量(メルトインデツクス)を測定するもので
ある。メルトインデツクスは、押出開始から5分
及びその後の1分に採取した初めの2つのカツト
を捨てた後、1分間に押出されるg数で表わされ
る。
本発明の組成物は、任意の適当な混合装置、特
にゴム混練装置、例えばバンバリーミキサー中で
製造される。成分を約90〜200℃の範囲の温度で
完全混練する間に段階的に添加することにより、
成分を混合するのが特に有利である。例えば、ゴ
ム及びシリカの大部分又は全部を、酸化亜鉛を添
加する前に、完全に混合混練することができる。
後記の有利な操作では、酸化亜鉛を添加する前
に、少なくとも1部の炭素質充填剤、フエノール
系縮合物及び炭化水素樹脂を添加する。油の添加
はフエノール系縮合物及び(又は)炭化水素樹脂
の最終的添加の一部であるか、又はこれに続いて
行なうのが有利である。
従つて、有利な方法では、まずゴムの全量をパ
ンチ付き分散ニーダ中に入れる。分散ニーダを初
めに約90〜110℃の温度に加熱する。ゴムを混練
し、この条件下で約2〜3分間粉砕する。次に、
シリカの半量を約130℃の温度で添加し、続いて
混合物を約3〜5分間混練する。約130〜140℃の
温度で、残りのシリカを加え、続いて混合物を約
3〜5分間混合する。約160〜170℃の混合物に、
カーボンブラツク及び2種の樹脂(フエノール−
ホルムアルデヒド縮合物及び熱可塑性炭化水素樹
脂)のそれぞれ約半量を配合し、続いて混合物を
約3〜5分間〓和する。残りのカーボンブラツク
を全量の酸化亜鉛と共に添加し、ミキサー内容物
を約180〜200℃の最高温度にし、この温度で混合
物を約5〜10分間〓和する。2種の樹脂の残部及
び鉱油の全量を約180〜200℃で添加し、混合物を
約3〜5分間〓和する。混合物を約160〜170℃に
冷却し、ステアリン酸を加え、更に3〜5分〓和
する。完成した接着剤又は結合剤を装置から取り
出し、適当に処理しうる形にし、冷却する。
接着剤又は結合剤組成物は固有の粘着性を有す
るので、これを有利に取り扱い、処理することが
出来る特別に処理しうる形にすることを推奨す
る。例えば、この目的は、結合剤又は接着剤組成
物を適当な搬送機構、例えばフイードスクリユウ
により製造容器又は混練機から取り出し、押出機
に運ぶことにより達せられる。押出機により結合
剤をロープ又は帯状体に成形し、これらは押出機
から出る際、分離用層により包まれる。この層
は、例えばポリエチレンの薄いフイルムであつて
よい。次に、分離層を有するロープ又は帯状体
を、例えばロール上に巻き上げる。また、結合剤
を顆粒にし、使用するまで、顆粒の形で保存する
ことができる。
前記方法で製造した接着剤又は結合剤のロー
プ、帯状体又は顆粒を押出機に供給して、テープ
その他の支持体を被覆又は含浸する。
その一例として、広幅スリツトノズルを有する
押出機により、例えば前処理した支持体、例えば
熱可塑性物質の支持体上に押出被覆により接着剤
組成物を施すことができる。また、2層広幅スリ
ツトノズルを使用して、熱可塑性樹脂支持体及び
接着剤組成物を同時に押出すこともできる。特に
有利な方法は、2層環状ノズルを使用して、イン
フレーシヨン法により、環状ノズルより熱可塑性
樹脂支持体を押出すことである。2個の同心オリ
フイスを有するこの種のノズルは熱可塑性樹脂の
管状体を1方のオリフイスから押し出し、接着剤
を他方のオリフイスから押出すことが出来、これ
により、支持体及びその1方の表面に粘着する接
着剤層を同時に形成することが出来る。
同時押出の容認された原理により、同時に押出
される2種の材料は、同じ温度範囲で押出され、
押出粘度がかなり近接し、相互に粘着されるよう
に配合する。従つて、本発明において同時押出法
に使用する場合には、同時押出が行なわれる温度
でメルトインデツクスが約3〜23の範囲にあるよ
うに、組成物のメルトインデツクスを調節し、接
着剤混合物の押出粘度を、支持体フイルムを押出
成形する融液のそれにかなり近接させるのが有利
である。これらの調節は、押出混合物の配合の確
立された原理により成分の分子量、粘度及び相対
的量をそれぞれ増減することによつて、なされ
る。
本発明の防蝕テープとして接着剤を被覆する支
持体は、薄くて、フレキシブルな支持体、例えば
紙、セロフアン、プラスチツク、布等の条片であ
る。これら支持体に接着剤を被覆して得た本発明
のテープは、割れ目を封じ、合板を接着し、タン
クのようなコンテナーを封隙し、医療用包帯を止
め、電線を保護又は絶縁する等の用途に使用され
る。特に有利な用途は、石油又は天然ガスのよう
なガス搬送用の金属パイプ上に腐蝕防止として使
用される。
本発明による接着剤で被覆された支持体は、作
用面に直接粘着する。本発明の結合剤は、単に接
着剤を作用面に置き、圧力を与えることによつて
広範囲の材料に粘着する感圧接着剤である。
本発明で使用する接着剤組成物は、下記の利点
の1以上、通常その若干、有利な態様ではその全
部を有する。組成物の主たる、本質的利点はその
押出可能性である。これは一部分、使用する充填
剤の種類及び量による。本発明による組成物から
均合接着剤を製造することができる。これによ
り、優れた接着性を有し、裏面に接着剤を残すこ
となく、容易に巻出される接着テープの巻物を製
造することが出来る。本発明は均衡のとれた安定
性、接着性及び加工性を有し、機械的又は熱的要
因によつて刺激される塑性変形に対して著しく抵
抗性であり、しかも優れた押出性能及び接着性能
を有する防蝕テープを製造することができる。例
えば、本発明によれば、可塑化した重合体フイル
ム、例えば塩化ビニル又は塩化ビニル−酢酸ビニ
ルフイルム及びその上に被覆され、フイルム支持
体と永久的に均衡のとれた状態にあつて、安定な
テープ構造を生じる乾燥粘着性感圧接着テープを
製造することができる。また、本発明によれば、
ガス透過性が極めて低く、耐光性、耐酸化性及び
耐オゾン性が優れており、永久曲げ抵抗が良く、
力学的性質、例えば反撥弾性が優れている防蝕テ
ープを製造することができる。接着剤組成物は、
均密、均質に混合すると、充填剤粒子の間に、交
叉結合に類似しているか又は網状特性をする、押
出性能に有利に作用する特殊な構造を明らかに展
開する。最適の押出性能は前記の有利な製造法を
使用する場合に得られることは明らかである。
次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
例中「部」は、特に記載しない限りすべて「重量
部」を表わす。
例1 (接着剤の製法)
下記の第1表1欄に示すように、ブチルゴム40
部、活性酸化亜鉛6部、活性シリカ13部、アセチ
レンブラツク20部、鉱油9部、炭化水素樹脂4
部、ステアリン酸4部及びフエノール樹脂4部
(すべて、前記のようなこれらの化合物の特に有
利な形に相当する)を、前記の有利な混練操作に
より混合する。約23のメルトインデツクスを有す
る、生じる組成物は、平均以上の押出性能を示す
が、単に緩和な凝集性能を示す。
例2 (接着剤の製法)
例1に使用したのと同じ成分を第1表2欄に示
した割合で例1の操作により混合した。生ずる接
着剤は、約15のメルトインデツクスを有し、優れ
た押出可能性を示し、極めて良好な成形特性及び
接着性を有し、接着テープの製造に特に好適であ
る。
例3 (接着剤の製法)
第1表3欄に示した割合で例1の成分及び操作
を使用して、付加的接着剤を製造した。この接着
剤は約7のメルトインデツクスを有し、良好な押
出可能性及び良好な成形特性を示す。
例4 (接着剤の製法)
第1表4欄に示した割合により、例1の成分及
び操作を使用して、約6のメルトインデツクス及
び例3の生成物と同様の特性を有する接着剤組成
物を生成した。
例5 (接着剤の製法)
例1の物質及び操作、第1表5欄に示した割合
を使用して、約3のメルトインデツクスを有する
接着剤を製造した。これは押出可能性は許容しう
る程度であるが、優れた凝集性能を有する。
The present invention is solid at room temperature, butyl rubber 40 ~
79% by weight, carbonaceous filler 4-30% by weight, silica filler 4-30% by weight, non-reactive phenol condensate and/or resin 4-20% by weight, thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin 4-20% by weight. Weight% and lubricant 0.03-4% by weight
The present invention relates to a corrosion-resistant tape comprising a support coated with an extrudable adhesive comprising: The corrosion-resistant tape of the present invention is applied to a support, such as a tape, by extruding the adhesive through a wide slit nozzle, and is particularly preferably produced by coextrusion with the support. Adhesives of great industrial importance are applied to a support, which can be a tape or any other material to which an adhesive layer is applied. Generally it is necessary to obtain a uniform layer. This is a difficult task that is influenced to a large extent by the physical state of the adhesive during application to the support. Generally speaking, solutions in solvents were believed to produce favorable physical conditions for applying a uniform, sticky layer of adhesive material on a support. The technique of applying adhesive to a substrate from a solvent solution is referred to as solution coating. Solution coating has become a highly developed method. Solution coating methods have been developed despite significant drawbacks associated with the volatile organic solvents used in this type of process. Many commonly used solvents are flammable, form explosive mixtures with air, or
or toxic to humans. After applying the adhesive layer, the solvent usually has to be removed from the layer. In high-speed, high-volume production processes, it is not possible to leave the coated support alone and wait for the solvent to evaporate. Additional costs are typically incurred to facilitate solvent removal with hot air, infrared radiation, or other accelerated evaporation methods. Economic and environmental protection needs often require recovery of solvents, and the equipment and manpower to meet these requirements imposes another cost burden on this process. Because of the aforementioned drawbacks, significant efforts have been made to find alternatives to solution coating. Research has primarily focused on two approaches: replacing the solvent with water or applying the adhesive in the molten state, generally without water or solvent. When the solvent is replaced by water, the adhesive is usually in a physical state such as a suspension, emulsion, or dispersion. These aqueous systems overcome the problems of flammability, explosion hazards and toxicity hazards. However, as with solvents, it is necessary to remove the water. Unfortunately, water evaporates more slowly than normal solvents, requiring longer, more expensive, and time-consuming drying steps. Aqueous systems furthermore have the disadvantage of a limited ability to wet the desired supports, especially synthetic resin supports, which are of most industrial importance, and to form a uniform layer. Hot melt adhesives, ie adhesives that are applied to a substrate in the molten state, do not have the hazards of solvents and the drying requirements of solvent-based and aqueous systems, unlike solutions, suspensions, emulsions or dispersions. Hot melt adhesives generally have a temperature of about 120 to 200°C, preferably about 135°C.
Applied at a temperature of ~185°C. This creates drawbacks that do not normally occur in solvent-based or aqueous systems. Prolonged heating of the adhesive material during the hot melting process can lead to decomposition of the adhesive components, clogging of application equipment, and uneconomical work interruptions. Furthermore, these rather high application temperatures tend to deform the plastic sheet normally used as a support, so that the sheet does not retain its true dimensions. Additionally, due to their thermoplastic nature, conventional hot melt adhesives are sensitive to subsequent temperature effects or stresses, which can significantly impair the performance of the adhesive. Although significant efforts have been made to perfect aqueous and hot melt application systems, methods of applying adhesives from solvent solutions have proven to have significant drawbacks. That a complete solution has not yet been found is evidenced by the fact that solvent solutions are still an important element in the adhesive application industry. Accordingly, there is a need to have improved adhesive compositions and improved methods of applying them to articles and substrates. The corrosion-resistant tape of the present invention is based on the discovery of an adhesive composition that is solid at room temperature and can be extruded in the solid state. Such adhesive compositions include (a) about 40-79% butyl rubber, (b) about 4-30% carbonaceous filler, (c)
Silica filler approx. 4-30%, (d) Zinc oxide approx. 2-8
%, (e) about 2-10% oil, (f) about 4-20% non-reactive phenol condensate, (g) about 4-20% thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin, and (h) about 0.3 lubricant. ~4% (each percentage is by weight). The corrosion-resistant tape of the present invention can also be applied, for example, by passing it through a wide slit nozzle at room temperature or higher.
It is produced by a method in which the composition is applied in the solid state to a support by extrusion onto a previously processed thermoplastic support. It is also possible to coextrude the support and a suitably formulated adhesive at slightly elevated temperatures. For example, a modification of the conventional inflation method may be used, in which the support and the adhesive used in the present invention are extruded through a two-layer wide slit nozzle, or, preferably, the adhesive is simultaneously extruded into the interior of the tubular film through a two-layer annular nozzle. can be used. Other aspects of the invention include advantageous embodiments of the invention detailed below. The adhesive composition used in the present invention is in a solid state. Advantageously, the adhesive composition contains almost no components that boil below 100°C at 760 mmHg;
Some ingredients may contain residuals or traces of liquids that boil below 100°C. If the composition contains more than a trace or residual amount of liquid, it is either insufficient to convert the composition into a substantially solid state, or it significantly interferes with extrusion of the composition. A variety of rubbers, fillers, oils, phenolic condensates or resins, aliphatic hydrocarbon resins, and lubricants may be used in the practice of this invention. Thus, for example, the availability of different rubber materials makes it possible to adapt the properties of the adhesive used in the invention to the particular application and/or support material. Similarly, various carbon fillers, silica fillers, zinc oxide fillers, oils,
The availability of phenolic resins, aliphatic hydrocarbon resins, and lubricants allows a variety of choices to be made to tailor or adapt compositions to specific applications. However, particularly advantageous results are obtained with the following advantageous components. (a) Rubber component The rubber compounded in the adhesive used in the present invention is butyl rubber, and particularly advantageous butyl rubber is about
It is a copolymer of 95-98% by weight of isobutylene and 2-5% by weight of isoprene with a degree of unsaturation of 1.5-2.0% by mole. Non-rubber materials included in the rubber mixture include:
polyterpene resins (such as those sold under the trademark "Piccolyte"), coumaron-indene resins (sold as "Neville" resin), modified rosins, rosin esters,
These include pentaerythritol esters, ester rubbers (eg, commercially available as "Vinsol" resin), and the like. Adhesive resins of this type are well known to those skilled in the art of pressure sensitive adhesives. These, in accordance with recognized principles, generally have an affinity for the support, with a view to obtaining a homogeneous blend which has dry tack to the material to which the support is to be bonded by means of an adhesive. Mixed with rubber. Rubbers, including blends of rubbers and rubbery mixtures of rubber and non-rubber materials, are tacky, unvulcanized solid rubbers that are activated by curing agents during or after application of the adhesive layer to the substrate. Or a vulcanizing agent may be present. Advantageously, the rubber itself has a Mooney viscosity of about 50 to about 80 at +100°C. Although the composition may contain any amount of rubber in the range of about 40-79%, when using the preferred butyl rubber copolymers described above, the optimum percentage of rubber is
It is 57.48%. (b) Carbonaceous Filler Component A preferred carbonaceous filler is carbon black, which may be an acetylene black, channel black, thermal black or furnace black having a surface area of about 30 to 150 m 2 /g. Generally, commercially available carbon blacks have small particle sizes that are well suited for the practice of this invention. However, if the carbon black is supplied in the form of pellets which do not readily redisintegrate when mixed with rubber, for example in a Banbury mixer, it is necessary to crush the pellets before mixing them with the rubber. Particular preference is given to using activated acetylene or furnace carbon blacks. Although any amount of carbon black may be used ranging from about 4 to 30%, the optimum amount is 9.345% when using the preferred carbon black. (c) Silica Filler Component Silica may be naturally occurring or synthetic in the form of a fine powder with a surface area in the range of about 20 to 200 m 2 /g. It has a molecular composition corresponding to the formula SiO2 , and whether SiO2 is present alone or in a mixture with other materials that does not significantly impair its functionality or the performance of the adhesive composition, The composition contains approximately equal substances. However, preference is given to amorphous synthetic silica powders or precipitates produced by precipitation or pyrogenic methods. For example, such powders are produced by evaporating silicon oxide at 2000°C or reducing dioxide at 1700°C to produce silicon monoxide. This silicon monoxide is oxidized in situ using a conventional method to obtain fine amorphous silica. In another known method, silicon tetrachloride is combusted in hydrogen and the finely divided product is collected on a cold surface. More than 99% of the products produced are
It is characterized by an extremely fine grain size that passes through 325 mesh nodes. Particular preference is given to using activated silica.
Any amount of silica can be used ranging from about 4 to 30%, but if activated silica is used, the optimum amount is
It is 9.345%. (d) Zinc oxide component Very fine zinc oxide is advantageous. More than 99% should pass through a 10000 mesh/ cm2 sieve.
It is particularly advantageous to use activated zinc oxide having an average particle size of about 25 to 100 microns, especially about 50 microns. Any amount of zinc oxide in the range of about 2-8% may be used, but when using the preferred active zinc oxide, the optimum amount is about 3.738%. (e) Oil Component The oil may be any light oil, natural or synthetic, having a viscosity of about 70 to 90 centistokes at +20°C. Light paraffinic mineral oils with a content of aromatics not exceeding about 10% are particularly advantageous. (f) Phenolic condensation component The phenolic condensation component used in the present invention is 1
It is a condensation product of substituted or unsubstituted phenolic compounds, including monohydric or polyhydric phenols, and aldehyde compounds reactive with the phenolic compounds, including formaldehyde, other aldehydes, and aldehyde donors or precursors. It can be prepared from any phenolic compound and any aldehyde compound or any mixture of such compounds, with or without another modifier, as long as the criteria described below are met. The phenol-aldehyde condensate should be in the form of a viscous liquid condensate or a resinous solid having a softening point of up to about 120 DEG C. by the ball and ring process. This material should be non-reactive. That is, it does not substantially react with other components of the composition under the conditions of manufacturing the adhesive composition and the conditions of application to the support. Generally, any degree of reaction that significantly impairs the extrudability or adhesion of the composition is considered substantial.
The resin used is therefore of the thermoplastic type. For this reason, the condensate or resin has a methylol content of not more than about 1%, for example about 0.3-1%. This type of condensate has no latent thermosetting properties. Unmodified and modified phenol-aldehyde condensates are known which can improve the tack retention, reduce the apparent viscosity or increase the adhesion and cohesive properties of adhesives. Generally these are oil-soluble thermoplastic phenolic resins. Known modified phenolic resins conventionally used for this type of purpose include, for example, phenol-modified coumaron indene resins, furfural-phenolic resins and terpene-modified phenolic resins, such as acidic condensation of phenols with terpene hydrocarbons or alcohols, followed by It is produced by catalytically converting a substituted phenol into a resin with formaldehyde. All phenol-aldehyde components may be viscous liquid condensates or resinous solids or materials of intermediate consistency, such as those referred to as semi-solids.
Mixtures of the aforementioned can be used. However, the most advantageous substance is an oil-soluble condensate of phenol and formaldehyde, which is solid at room temperature (20 °C), has a softening point of about 80-120 °C, about 0.3
It is a thermoplastic resin-like material with a methylol content of ~1.0%. The composition may contain any amount of phenol-aldehyde condensate or mixture of condensates ranging from about 4 to 20%, but when using the preferred phenol-aldehyde resins described above, the optimum amount is 9.813%. %
It is. (g) Thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin component This component is approximately +70 to ++ by the ball and ring method.
It can be any resinous, primarily aliphatic oligomer or polymer with a softening point of 110°C. This generally involves the homopolymerization or copolymerization of unsaturated hydrocarbons having, for example, about 2 to 8 carbon atoms (including mixtures of unsaturated hydrocarbons having an average number of carbon atoms per molecule in this range). It is produced by a known contact method. The most preferred resins are aliphatic hydrocarbon resins consisting of one or more polymerized olefins, primarily (more than 50%) C 5 olefins alone or in mixtures with other olefins that can be polymerized therewith, and having a molecular weight of about 1500. It is. Any amount of thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin can be used ranging from about 4 to 20%. but,
When using advantageous resins containing mainly C 5 olefins and having a molecular weight of about 1500, the optimal amount is
It is considered to be 7.009%. (h) Lubricant Component The lubricant can be any lubricant that is compatible with the remaining components of the mixture. With respect to this material, "lubricant" herein indicates that it is preferable to use a material that can function as a lubricant when the mixture is extruded in the solid state. Known lubricants which are solid at room temperature are, for example, metal stearates, such as calcium and zinc salts; fatty acid amides and esters, such as ethylene bisstearamide; fatty acids, such as stearic acid and hydrocarbon waxes. Increasing the amount of this type of lubricant serves to reduce the melt viscosity if it is too high. Lubricants with a melting point of about 200°C are preferred, stearic acid being the best. Any amount of lubricant ranging from about 0.3 to 4% may be used, but about 0.467% is optimal when using the preferred stearic acid. The composition is a generally tacky, homogeneous mixture that flows smoothly enough to form a flat, uniform film when extruded through a wide slit nozzle. The mixture consists essentially of the above-mentioned components and may contain significant amounts of additional substances, but no additional substances should be present which would impair the above-mentioned properties of the composition. All amounts and percentages indicated herein are by weight, and weight percentages of components (a) through (h) are by weight.
Based on the total weight of (a) to (h). If additional substances are present, they may be included in the above criteria depending on whether they are present as substitutes for components (a) to (h) or in addition to components (a) to (h). However, it does not have to be included. Examples are described below in which the resulting compositions are characterized as having a melt index of about 3 to 23, moderate to excellent cohesiveness, and acceptable to excellent extrusion performance. The composition as a whole therefore has a melt index in the range of about 3 to 23, preferably about 5 to 20, particularly preferably about 10 to 20. The standard technique for measuring melt index is
Described in ASTM standard D1238-70, which measures the flow rate (melt index) with an extrusion plastometer at 190°C using a piston load of approximately 3.04 kg/cm 2 (approximately 43.251 b/in 2 ). It is something to do. The melt index is expressed as the number of grams extruded per minute after discarding the first two cuts taken 5 minutes after the start of extrusion and 1 minute thereafter. The compositions of the invention are prepared in any suitable mixing equipment, especially rubber kneading equipment, such as a Banbury mixer. By adding the ingredients in stages during thorough kneading at temperatures ranging from approximately 90 to 200°C.
It is particularly advantageous to mix the components. For example, most or all of the rubber and silica can be thoroughly mixed and kneaded before adding the zinc oxide.
In a preferred operation described below, at least one part of the carbonaceous filler, the phenolic condensate and the hydrocarbon resin is added before adding the zinc oxide. Advantageously, the addition of the oil is part of or follows the final addition of the phenolic condensate and/or hydrocarbon resin. Therefore, in an advantageous method, the entire amount of rubber is first introduced into a punched dispersion kneader. The dispersion kneader is first heated to a temperature of about 90-110°C. The rubber is kneaded and ground under these conditions for about 2-3 minutes. next,
Half of the silica is added at a temperature of about 130°C and the mixture is subsequently kneaded for about 3-5 minutes. At a temperature of about 130-140°C, the remaining silica is added and the mixture is subsequently mixed for about 3-5 minutes. to the mixture at about 160-170℃,
Carbon black and two types of resin (phenol)
About half of each of the formaldehyde condensate and the thermoplastic hydrocarbon resin are blended, and the mixture is then mixed for about 3 to 5 minutes. The remaining carbon black is added along with the entire amount of zinc oxide, the mixer contents are brought to a maximum temperature of about 180 DEG-200 DEG C., and the mixture is tempered at this temperature for about 5-10 minutes. The remainder of the two resins and the entire amount of mineral oil are added at about 180-200°C and the mixture is tempered for about 3-5 minutes. Cool the mixture to about 160-170°C, add stearic acid and stir for an additional 3-5 minutes. The finished adhesive or binder is removed from the equipment, placed in a suitably processable form, and allowed to cool. Because of the inherent tackiness of the adhesive or binder composition, it is recommended that it be in a specially processable form that can be advantageously handled and processed. For example, this objective is achieved by removing the binder or adhesive composition from the production vessel or kneader by a suitable conveying mechanism, such as a feed screw, and conveying it to the extruder. The extruder forms the binder into ropes or strips which, upon exiting the extruder, are surrounded by a separating layer. This layer may be a thin film of polyethylene, for example. The rope or strip with the separating layer is then wound up, for example onto a roll. Alternatively, the binder can be granulated and stored in granule form until use. The ropes, strips or granules of adhesive or binder produced by the method described above are fed to an extruder to coat or impregnate a tape or other support. By way of example, the adhesive composition can be applied by extrusion coating, for example onto a pretreated substrate, for example a thermoplastic substrate, by means of an extruder with a wide slit nozzle. A two-layer wide slit nozzle can also be used to co-extrude the thermoplastic support and adhesive composition. A particularly advantageous method is to use a two-layer annular nozzle and extrude the thermoplastic resin support through the annular nozzle by the inflation method. A nozzle of this type with two concentric orifices can extrude the thermoplastic tubular body through one orifice and the adhesive through the other orifice, thereby allowing the substrate and one surface thereof to be extruded. At the same time, an adhesive layer that adheres to the material can be formed. According to the accepted principles of coextrusion, two materials that are extruded at the same time are extruded at the same temperature range;
They are blended so that their extrusion viscosities are fairly close and they stick to each other. Therefore, when used in the coextrusion process of the present invention, the melt index of the composition is adjusted so that the melt index is in the range of about 3 to 23 at the temperature at which the coextrusion is carried out, and the adhesive is It is advantageous for the extrusion viscosity of the mixture to be fairly close to that of the melt from which the support film is extruded. These adjustments are made by respectively increasing or decreasing the molecular weight, viscosity, and relative amounts of the components according to established principles of extrusion mixture formulation. The support coated with the adhesive as the anticorrosion tape of the invention is a thin, flexible support, such as a strip of paper, cellophane, plastic, cloth, or the like. The tapes of the present invention obtained by coating these supports with adhesives can be used to seal cracks, bond plywood, seal containers such as tanks, fasten medical bandages, protect or insulate electrical wires, etc. used for purposes. A particularly advantageous application is as a corrosion protection on metal pipes for conveying gases such as oil or natural gas. The support coated with the adhesive according to the invention adheres directly to the working surface. The bonding agent of the present invention is a pressure sensitive adhesive that adheres to a wide range of materials by simply placing the adhesive on a working surface and applying pressure. The adhesive compositions used in the present invention have one or more, usually some, and advantageously all of the following advantages. The main, essential advantage of the composition is its extrudability. This depends, in part, on the type and amount of filler used. A homogeneous adhesive can be produced from the composition according to the invention. This makes it possible to produce a roll of adhesive tape that has excellent adhesive properties and is easily unwound without leaving any adhesive on the back side. The present invention has balanced stability, adhesion and processability, is highly resistant to plastic deformation stimulated by mechanical or thermal factors, and has excellent extrusion and adhesion performance. It is possible to produce a corrosion-resistant tape having the following properties. For example, in accordance with the present invention, a plasticized polymeric film, such as a vinyl chloride or vinyl chloride-vinyl acetate film, is coated thereon and is permanently balanced with the film support to provide a stable Dry tack pressure sensitive adhesive tapes can be produced that yield tape structures. Further, according to the present invention,
It has extremely low gas permeability, excellent light resistance, oxidation resistance and ozone resistance, and good permanent bending resistance.
Corrosion-resistant tapes with excellent mechanical properties, such as rebound resilience, can be produced. The adhesive composition is
When intimately and homogeneously mixed, a special structure apparently develops between the filler particles, resembling cross-linking or having network-like properties, which favors the extrusion performance. It is clear that optimum extrusion performance is obtained when using the advantageous manufacturing method described above. Next, the present invention will be explained in detail based on examples.
All "parts" in the examples represent "parts by weight" unless otherwise specified. Example 1 (Production method of adhesive) As shown in column 1 of Table 1 below, butyl rubber 40
parts, activated zinc oxide 6 parts, activated silica 13 parts, acetylene black 20 parts, mineral oil 9 parts, hydrocarbon resin 4 parts
1, 4 parts of stearic acid and 4 parts of phenolic resin, all corresponding to particularly preferred forms of these compounds as described above, are mixed by means of the preferred kneading operation described above. The resulting composition, with a melt index of about 23, exhibits above average extrusion performance, but only mild cohesive performance. Example 2 (Preparation of Adhesive) The same ingredients used in Example 1 were mixed according to the procedure of Example 1 in the proportions shown in Table 1, column 2. The resulting adhesive has a melt index of about 15, exhibits excellent extrudability, has very good molding properties and adhesion properties, and is particularly suitable for the production of adhesive tapes. Example 3 Adhesive Preparation An additional adhesive was prepared using the ingredients and procedures of Example 1 in the proportions shown in Table 1, column 3. This adhesive has a melt index of about 7 and exhibits good extrudability and good molding properties. Example 4 (Preparation of Adhesive) Using the ingredients and procedures of Example 1, using the proportions shown in Table 1, column 4, an adhesive having a melt index of about 6 and properties similar to the product of Example 3 was prepared. A composition was produced. Example 5 Adhesive Preparation Using the materials and procedures of Example 1 and the proportions shown in Table 1, column 5, an adhesive having a melt index of about 3 was prepared. It has acceptable extrudability but excellent flocculation performance.
【表】
例6 防蝕テープの製法
例2で得た接着剤ならびにポリエチレン樹脂を
2層環状ノズルを使用し、通常のインフレーシヨ
ン法により接着剤およびポリエチレン樹脂を同時
押出し、防蝕テープを得た。
例1,3,4および5に記載の接着剤を用いて
も同様の防蝕テープが得られた。
以下に本発明の防蝕テープを用いた実際の接着
等につき述べる。
例2で得た接着剤を用いて接着テープとなし、
ドイツ工業規格(DIN)30672に記載の方法によ
る剥離強さ(剥離抵抗)試験を行なつた。
方 法
管の表面の汗による化合物を除去した後、管表
面及び隣接する被覆部に例2で得た接着剤よりな
るプライマーを下ぬりする。所定の排気時間後、
この管を厚さ0.3mmのポリエチレンシートに例2
で得た接着剤を0.2mmに塗布した接着テープで、
テープ表面が50%オーバーラツプするように巻き
付け、更に機械的に保護するため更に厚さ0.5mm
の巻き取りシートで巻き接着テープで固定した。
このシステムを50℃までの温度下に置き、ポリエ
チレン被覆物となじませた。
試 験
1 供給された状態での腐蝕保護帯及び基材の試
験
DIN30672第5章5,4の各項目に従つて試験
した。その結果を第2表に標準値と対比させ表記
する。
2 管被覆物の試験
管被覆物の試験をDIN30672第5章5,5、要
求Bによつて行ない、結果を第3表に要求値と対
比して記載する。
結 果
第2表および第3表の結果より明らかなよう
に、本発明の接着剤はDIN30672の規格を満足す
る強い接着強さを有するものといえる。[Table] Example 6 Method for producing corrosion-resistant tape A corrosion-resistant tape was obtained by coextruding the adhesive and polyethylene resin obtained in Example 2 using a two-layer annular nozzle by an ordinary inflation method. Similar corrosion-resistant tapes were obtained using the adhesives described in Examples 1, 3, 4, and 5. The actual adhesion etc. using the corrosion-resistant tape of the present invention will be described below. Use the adhesive obtained in Example 2 to make an adhesive tape,
A peel strength (peel resistance) test was conducted according to the method described in German Industrial Standard (DIN) 30672. Method After removing sweat compounds from the surface of the tube, the tube surface and the adjacent coating are primed with a primer consisting of the adhesive obtained in Example 2. After the specified evacuation time,
Example 2: Connect this tube to a polyethylene sheet with a thickness of 0.3 mm
With adhesive tape coated with 0.2mm of the adhesive obtained in
Wrap the tape so that the surface overlaps by 50%, and add an additional 0.5mm thickness for mechanical protection.
It was wrapped with a roll sheet and fixed with adhesive tape.
The system was subjected to temperatures up to 50° C. and adapted to the polyethylene coating. Test 1 Test of corrosion protection band and base material as supplied Tested in accordance with DIN 30672 Chapter 5, Sections 5 and 4. The results are shown in Table 2 in comparison with standard values. 2 Testing of tube coatings Tests of tube coatings are carried out in accordance with DIN 30672 Chapter 5, 5, 5, Requirement B, and the results are listed in Table 3 in comparison with the required values. Results As is clear from the results in Tables 2 and 3, it can be said that the adhesive of the present invention has strong adhesive strength that satisfies the DIN30672 standard.
【表】【table】
【表】【table】
【表】
※ ワセリンに含有させたもの
以上に本発明及びその種々の有利な実施態様に
ついて充分に説明したが、以下に若干の特徴を更
に詳述する。
以下の記載は、全体として本発明で使用する接
着剤混合物中の各成分の機能及び個々の成分の間
の物理的関係に関するものである。全混合物の基
質は前記ゴム、特に1.5〜2.0モル%の不飽和度及
び+100℃で50〜80のムーニー粘度を有する前記
ブチルゴムである。前記ブチルゴムは全混合物中
でほとんど非反応性であり、これは不飽和度が極
めて低いことによる。ブチルゴムの場合によう
に、出来るだけ耐老化性のゴムだけを使用すべき
である。天然ゴム及び他の合成ゴムを使用するこ
とができ、前記ブチルゴムが有利である。カーボ
ンブラツク及び二酸化珪素は、混合物全体の中で
同一の機能を満す。
即ち、これらは第一に凝集性を増強し、第二に
カーボンブラツクは着色効果を有する。二酸化珪
素は沈殿法又は熱分解法で製造された、20〜200
m2/gの表面積を有し、無定形状態で存在する活
性二酸化珪素である。カーボンブラツクは、約30
〜150m2/gの表面積を有する活性アセチレンカ
ーボンブラツク又はフアーネスカーボンブラツク
であるのが有利である。前記酸化亜鉛は、ゴム、
特にブチルゴムの不所望な分解反応を防止するの
に役立つ。前記の鉱油は、主として軟化剤の機能
を有し、従つて同時に固有の粘着性を増加し、混
合物の粘着性を増加するのに役立つ。前記樹脂、
即ちフエノール−ホルムアルデヒド縮合物及び熱
可塑性脂肪族炭化水素樹脂は、混合物全体の固有
粘着性を生ずるのに役立つ。前記脂肪酸、特にス
テアリン酸は、混合物全体の製造及び加工中に滑
剤として役立つ。
下記の事項は、前記の3種の固体充填剤のそれ
ぞれに該当する;
用語「活性」は、充填剤が本発明の場合に主と
して凝集性を増加する反応に、固体状態で関与し
うる反応性中心をその表面に有することを意味す
る。
表面積の測定は“ベツト法(BET)”〔ブルン
ナウエイ(Brunnauer)、エメツト(Emmet)及
びテラー(Teller)法による窒素吸収〕によつ
た。この方法は、“ウルマンス・エンツイクロペ
デイー・デル・テヒニツシエン・ヘミー
(Ullmanns Enzyklopa¨die der technischen
Chemie)2/1巻(ウルバン及びシユヴアルツエン
ベルク、ミユンヘン、ベルリン)、1961年754頁以
下、特に758頁に記載されている。
酸化亜鉛については篩微細度を示した(99重量
%以上が10000メツシユ/cm2の篩を通過する)。他
の2種の固体充填剤の篩微細度は、臨界的なもの
ではない。それというのも2次粒子、即ち凝集物
が存在するからである。本発明によれば、カーボ
ンブラツクは必要に応じバール状で使用してもよ
い。
前記カーボンブラツクは疎水性である。前記の
他の種2の充填剤、即ち、二酸化珪素及び酸化亜
鉛は親水性である。
以下の記載はフエノール−ホルムアルデヒド縮
合物に関するものである。この生成物はいわゆる
“ノボラツク”型樹脂、即ち、フエノール及びホ
ルムアルデヒドを2;1〜1.6の比で、酸(酒石
酸、塩酸、希硫酸、酸性塩)の存在で加熱する際
に生成する非硬化性で、永久に融解しうる、アル
コール可溶性及びトルエン可溶性フエノール樹脂
である。
前記ムーニー粘度はムーニー粘度計で測定した
(装置及び方法は“ウルマンス・エンツイクロペ
デイ・デル・テヒニツシユエン・ヘミー”9巻、
ウルバン及びシユヴアルツエンベルク、ミユンヘ
ン、ベルリン、1957年408頁)。
前記フアーネス・カーボンブラツクは、フアー
ネス法で作られた(装置及び方法は“ウルマン
ス・エンツイクロペデイ・デル・テヒニツシエ
ン・ヘミー”14巻、ウルバン及びシユヴアルツエ
ンベルク、ミユンヘン、ベルリン、1963年799
頁)。
前記メルトインデツクスの定義は、“ウルマン
ス・エンツイクロペデイ・デル・テヒニツシエ
ン・ヘミー”14巻(ウルバン及びシユヴアルツベ
ルク、ミユンヘン、ベルリン)1963年156頁に記
載されている。
前記接着剤の製造用の前記パンチ付き分散ニー
ダは、バンバリーミキサの原理で作動する。本発
明に使用する分散ニーダは、圧縮空気によつて作
動され、混合物材料が〓和室から上方に逃出する
のを防止するパンチを有する。水平面に翼が配置
されている。ニーダ中での材料の混合は極めて強
力である。それというのは材料は翼間並びに特に
槽壁と翼との間で〓和されるからである。
本発明及びその種々の有利な実施態様を説明し
たが、当業者は、特に記載はしなかつたが、本発
明の範囲内にある変更をなしうる。[Table] *Contained in Vaseline Having fully explained the present invention and its various advantageous embodiments above, some features will be explained in more detail below. The following description generally concerns the function of each component in the adhesive mixture used in the present invention and the physical relationships between the individual components. The substrate of the entire mixture is the rubber, in particular the butyl rubber, which has an unsaturation degree of 1.5 to 2.0 mol % and a Mooney viscosity of 50 to 80 at +100 DEG C. The butyl rubber is almost non-reactive in the total mixture, due to its very low degree of unsaturation. Only rubbers that are as resistant to aging as possible should be used, such as in the case of butyl rubber. Natural rubber and other synthetic rubbers can be used, butyl rubber being preferred. Carbon black and silicon dioxide fulfill the same function in the overall mixture. Firstly, they enhance cohesiveness, and secondly, carbon black has a coloring effect. Silicon dioxide is produced by precipitation method or pyrolysis method, 20 to 200
It is active silicon dioxide which has a surface area of m 2 /g and exists in an amorphous state. Carbon black is about 30
Advantageously, it is an activated acetylene carbon black or a furnace carbon black with a surface area of ˜150 m 2 /g. The zinc oxide is rubber,
It is particularly useful for preventing undesirable decomposition reactions of butyl rubber. The mineral oils mentioned primarily have the function of softeners and thus at the same time increase the inherent tack and serve to increase the tackiness of the mixture. the resin,
That is, the phenol-formaldehyde condensate and the thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin serve to create the inherent tackiness of the entire mixture. Said fatty acids, especially stearic acid, serve as a lubricant during the production and processing of the entire mixture. The following applies to each of the three types of solid fillers mentioned above; the term "active" refers to the reactivity with which the filler is capable of participating in the solid state in reactions that, in the case of the present invention, primarily increase cohesiveness. It means having the center on its surface. The surface area was determined by the "BET" method (nitrogen absorption according to the Brunnauer, Emmet and Teller method). This method is described in “Ullmanns Enzyklopadie der technischen Hemie”.
Chemie) Volume 2/1 (Urban and Schwarzenberg, Millenchen, Berlin), 1961, pages 754 et seq., especially pages 758. Zinc oxide showed sieve fineness (more than 99% by weight passed through a 10000 mesh/cm 2 sieve). The sieve fineness of the other two solid fillers is not critical. This is because secondary particles, ie aggregates, are present. According to the invention, the carbon black may be used in the form of a crowbar if desired. The carbon black is hydrophobic. The other Type 2 fillers mentioned above, namely silicon dioxide and zinc oxide, are hydrophilic. The following description relates to phenol-formaldehyde condensates. This product is a so-called "novolac" type resin, i.e. a non-curing resin formed when phenol and formaldehyde are heated in a ratio of 2:1 to 1.6 in the presence of an acid (tartaric acid, hydrochloric acid, dilute sulfuric acid, acid salts). It is an alcohol-soluble and toluene-soluble phenolic resin that can be permanently melted. The Mooney viscosity was measured using a Mooney viscometer (apparatus and method described in "Ullmans Encyclopedia der Technicsien Chemie", Vol. 9,
Urban and Schwarzenberg, Milunchen, Berlin, 1957, p. 408). The Furnes carbon black was made by the Furnes method (apparatus and method described in "Ullmans Encyclopedia der Technissien Chemie", vol. 14, Urban and Schwarzenberg, Milunchen, Berlin, 1963, 799).
page). The definition of the melt index is given in "Ullmans Encyclopedia der Technicien Chemie", vol. 14 (Urban and Schwarzberg, Milunchen, Berlin), 1963, p. 156. The punched dispersion kneader for the production of adhesives operates on the Banbury mixer principle. The dispersion kneader used in the present invention is operated by compressed air and has punches that prevent the mixture material from escaping upwardly from the mixing chamber. The wings are placed on the horizontal plane. The mixing of the materials in the kneader is extremely intensive. This is because the material is consolidated between the blades and in particular between the tank wall and the blade. Having thus described the invention and various advantageous embodiments thereof, those skilled in the art may make modifications not specifically described that fall within the scope of the invention.
Claims (1)
填剤4〜30% (c) 約20〜200m2/gの表面積を有するシリカ4
〜30% (d) 99%以上が10000メツシユ/cm2の節を通る酸
化亜鉛2〜8%、 (e) 20℃で約70〜90センチストークスの粘度を有
する油2〜10% (f) 20℃で液状濃厚物乃至樹脂状固体の稠度を有
し、この樹脂状固体が約120℃までの軟化点を
有する、フエノール化合物とアルデヒド化合物
との非反応性縮合物4〜20% (g) 約70〜110℃の軟化点を有する熱可塑性脂肪
族炭化水素樹脂4〜20% (h) 20℃で固体の滑剤0.3〜4.0% より成り、前記成分(a)乃至(h)の%は、接着剤中の
成分(a)乃至(h)の合計量に対する重量%であること
よりなる接着剤を、支持体に被覆してなる防蝕テ
ープ。 2 接着剤が、 (a) 不飽和度1.5〜2.0モル%、100℃でのムーニ
ー粘度50〜80の、イソブチレン95〜98重量%と
イソプレン2〜5重量%との共重合物から成る
ブチルゴム 57.480重量% (b) 約30〜150m2/gの表面積を有する活性アセ
チレンブラツク又はフアーネスブラツク
9.345重量% (c) 沈殿法又は高熱分解により製造された、表面
積20〜200m2/gの活性二酸化珪素 9.345重量% (d) 約50mμの平均粒径及び99重量%以上が
10000メツシユ/cm2の篩を通過する活性酸化亜
鉛 3.738重量% (e) 10重量%までの芳香族物質含有量及び+20℃
で70〜90センチストークスの粘度を有する鉱油
2.803重量% (f) 約0.3〜1.0重量%のメチロール含有率を有す
る非反応性及び非熱反応性フエノールホルムア
ルデヒド縮合物又は約80〜120℃の軟化点を有
する相応するフエノール樹脂 9.813重量% (g) 炭素原子数5のオレフインを主として含み、
約1500の分子量及び70〜110℃の軟化点を有す
る熱可塑性脂肪族炭化水素樹脂 7.009重量% (h) ステアリン酸 0.467重量% より成る接着剤である特許請求の範囲第1項記載
の防蝕テープ。 3 支持体への被覆を、支持体及び接着剤の2層
環状ノズルにより同時に押出すインフレーシヨン
法で行なう特許請求の範囲第1項記載の防蝕テー
プ。[Scope of Claims] 1. Mainly: (a) 40-79% butyl rubber (b) 4-30% carbonaceous filler having a surface area of about 30-150 m 2 /g (c) about 20-200 m 2 /g Silica with a surface area of 4
~30% (d) 2-8% zinc oxide, of which 99% or more passes through nodes of 10 000 mesh/cm 2 , (e) 2-10% oil having a viscosity of approximately 70-90 centistokes at 20°C (f) 4-20% (g) of a non-reactive condensate of phenolic and aldehyde compounds having the consistency of a liquid concentrate to a resinous solid at 20°C, the resinous solid having a softening point up to about 120°C. 4 to 20% of a thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin having a softening point of about 70 to 110°C (h) 0.3 to 4.0% of a lubricant solid at 20°C, the percentage of components (a) to (h) being: 1. A corrosion-resistant tape comprising a support coated with an adhesive in an amount of % by weight based on the total amount of components (a) to (h) in the adhesive. 2. The adhesive is (a) butyl rubber consisting of a copolymer of 95 to 98% by weight of isobutylene and 2 to 5% by weight of isoprene, with a degree of unsaturation of 1.5 to 2.0 mol % and a Mooney viscosity of 50 to 80 at 100° C. 57.480 % by weight (b) Activated acetylene black or furnace black having a surface area of approximately 30 to 150 m 2 /g.
9.345% by weight (c) 9.345% by weight of active silicon dioxide with a surface area of 20 to 200 m 2 /g, produced by precipitation or pyrolysis; (d) 9.345% by weight of active silicon dioxide with a mean particle size of about 50 mμ and not less than 99% by weight;
3.738% by weight of active zinc oxide passing through a sieve of 10000 mesh/cm 2 (e) Aromatic content up to 10% by weight and +20°C
Mineral oil with a viscosity of 70 to 90 centistokes
2.803% by weight (f) Non-reactive and non-thermally reactive phenol formaldehyde condensate with a methylol content of about 0.3-1.0% by weight or the corresponding phenolic resin with a softening point of about 80-120°C 9.813% by weight (g ) mainly contains an olefin having 5 carbon atoms,
The corrosion-resistant tape according to claim 1, which is an adhesive comprising: 7.009% by weight of a thermoplastic aliphatic hydrocarbon resin having a molecular weight of about 1500 and a softening point of 70-110°C (h) 0.467% by weight of stearic acid. 3. The corrosion-resistant tape according to claim 1, wherein the coating on the support is carried out by an inflation method in which the support and adhesive are simultaneously extruded through a two-layer annular nozzle.
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