JP2002356661A - 粘着剤組成物、その製造法および粘着剤組成物を用いた生体用電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、粘着剤組成物、その製造方法ならびに該粘着
剤組成物を用いた生体用電極に関する。更に詳細には水
分、湿度による物性変化の少ない粘着剤組成物および生
体用電極に関する。 【課題】 生体電極に用いられる粘着剤は吸湿すると粘
着力の低下並びに膨潤による変形が大きく、乾燥すると
粘着力が強くなりすぎ剥しにくくなる。 【解決手段】 本発明者らはこれらの問題点を解決する
ために種々検討した結果、アルコキシポリエチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレートと部分的に中和されて
いてもよいアクリル酸などの不飽和カルボン酸との架橋
共重合体とポリエチレングリコールモノアルキルエーテ
ル及び水との組み合わせからなるゲルが広い湿度範囲で
安定した粘着性を示すことを見いだし、本発明に到達し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粘着剤組成物、その製
造方法ならびに該粘着剤組成物を用いた生体用電極に関
する。更に詳細には水分、湿度による物性変化の少ない
粘着剤組成物および生体用電極に関する。

【０００２】

【従来の技術】高分子ゲルからなる粘着剤は生体表面に
対して適度な粘着性を有することが可能なため、これに
導電性材質を付与して、医学分野において心電図などの
生体信号を体外に導出するための電極あるいは除細動装
置、電気メス、低周波治療器などの電気信号を生体内に
導入するための電極などとして好適に用いられてきた。

【０００３】生体用電極は、例えば生体電位を測定する
場合、微弱な電気信号を効率良く取り出して心電図計等
に誘導するため、生体の一部に直接的に接触させること
が必要になっているが、生体の皮膚に生体用電極エレメ
ントを接触させただけでは、生体用電極エレメントと生
体との電気的な結合がされず、生体用電極エレメントと
皮膚との不安定な接触により複雑な電位やインピーダン
スが生じ生体電気信号を精度良く抽出し測定することが
できない欠点があった。

【０００４】そこで、通常、上記の生体用電極は、導電
性のゼリー状物質と非導電性の粘着剤の組み合わせある
いは導電性粘着剤を生体用電極エレメントと共に用いて
電気的結合を図っていた。導電性のゼリー状物質と非導
電性の粘着剤の組み合わせによれば良好な電気的性能及
び粘着性を同時に満たすことが可能であるが、従来の非
導電性の粘着剤は皮膚への粘着力が強すぎるため皮膚に
対する刺激が大きく、かぶれの原因となる事が多い。ま
た構造が複雑なためコスト的にも高価なものにならざる
を得ない。一方導電性ゲル粘着剤を用いた電極は皮膚に
適度なやさしい粘着性を与え、またそれ自身が導電性と
粘着性を共に備えているため構造が単純になり低コスト
にすることが可能である。

【０００５】特公平３−５１４１３、特公平８−１９３
９４、特許第２６２５１７９、特開平１１−２９０２８
６などにおいてはグリセリンなどの水溶性多価アルコー
ル、水および電解質と親水性のイオン性あるいは非イオ
ン性のモノマーと架橋剤とから形成された架橋ポリマー
とから構成されたゲルによってこのような性能を実現し
ようとする技術が開示されている。

【０００６】これらの技術に従って製造される導電性粘
着剤は患者の接地板、経皮性電気的神経刺激（TENS）電
極、モニター用電極および診断用心電図（EKG/ECG ）電
極等に使用されている。これらの粘着剤はある種の適用
に対しては優れた粘着性および電気的性質を与えるが、
粘着性を最適化しようとすると電気的結合が不十分にな
ったり、逆に電気的性能を向上させようとすると粘着性
が不十分になる等の欠点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は吸湿または乾
燥による粘着力の変化が少なく、安定して十分な粘着力
と導電性能を有する粘着剤を提供することにある。粘着
剤を長時間人体に貼り付けて使用しても、その使用環境
における湿度及び発汗などによる粘着剤の吸放湿が少な
く、当初の含水率に比べて著しく含水率が変動すること
がないこと。また吸放湿による組成変動により、粘着力
及び電気伝導性が大きく変動しないこと。また高湿度で
も粘着性を失わず、低湿度でも硬くならず剥がしやすい
こと。また電気的導出も十分であること。例えば、新生
児集中治療室などでは相対湿度が９５％にも達すること
があり、また運動負荷試験においては多量の発汗を伴
い、このような環境で用いる電極などでは吸湿による粘
着力の低下並びに膨潤による変形の少ない粘着剤が求め
られている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこれらの問
題点を解決するために種々検討した結果、アルコキシポ
リエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートと部分
的に中和されていてもよいアクリル酸などの不飽和カル
ボン酸との架橋共重合体とポリエチレングリコールモノ
アルキルエーテル及び水との組み合わせからなるゲルが
広い湿度範囲で安定した粘着性を示すことを見いだし、
本発明に到達した。

【０００９】すなわち上記の課題は、 １）第１に下記一般式（１）

【式１】 の化合物（式中Ｒ１は水素またはメチル基を表し、Ｒ２
はメチル基またはエチル基を表し、ｎは２〜１２の整数
を表す）で表される化合物またはそれらの混合物と、部
分的に中和されていても良い不飽和カルボン酸モノマー
とを含む架橋共重合体と一般式（２）

【式２】 の化合物またはそれらの混合物（式中Ｒ３はメチルまた
はエチル基を表し、ｍは８ないし３０の整数を表す）お
よび水によって構成されたゲルからなる粘着剤組成物に
より達成される。 ２）（１）第２に下記一般式（１）

【式１】 の化合物（式中Ｒ１は水素またはメチル基を表し、Ｒ２
はメチル基またはエチル基を表し、ｎは２いし１２を表
す）で表される化合物および （２） 不飽和カルボン酸モノマー （３） ラジカル重合性の基を複数個含有する多官能性
不飽和有機化合物および （４） アルカリ化合物を （５） 一般式（２）

【式２】 の化合物の混合物（式中Ｒ３はメチルまたはエチル基を
表し、ｍは８ないし３０の整数を表す）および （６） 水との混合物中で架橋共重合させたことによる
粘着剤組成物の製法により達成される。 ３）第３に前記１）に記載の粘着剤組成物を使用した生
体電極により達成される。

【００１０】ラジカル重合性及び多官能性の不飽和化合
物からなる架橋剤をポリエチレングリコールモノメチル
エーテルまたはポリエチレングリコールモノエチルエー
テルと水の混合物中で重合架橋して得られる。このゲル
は電気伝導性をよくするために塩化リチウム、塩化ナト
リウム、塩化カリウムなどのアルカリ金属のハロゲン化
物を含有させることができる。

【００１１】以下にさらに詳しく本発明の粘着剤組成
物、その製造法および該粘着剤を使用した電極について
説明する。本発明の粘着剤組成物を構成する架橋ポリマ
ーは単量体として一般式（１）

【式１】 で示されるアルコキシポリエチレングリコールモノ（メ
タ）アクリレートを含有する。アルコキシポリエチレン
グリコールモノ（メタ）アクリレートはアルコキシポリ
エチレングリコールをアクリル酸またはメタクリル酸に
よってエステル化するかアルコキシポリエチレングリコ
ールとアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル
とのエステル交換反応によって合成される化合物であ
り、アルコキシポリエチレングリコールの鎖長の異なる
ものが各種存在する。アルコキシポリエチレングリコー
ルはアルコールとエチレンオキサイドのテロメル化反応
により合成される一方の末端がアルコキシ基、もう一方
の末端がヒドロキシ基で構成されたエチレンオキサイド
オリゴマーである。オリゴマーの鎖長（重合度）はオリ
ゴマーの合成条件および精製条件によって決定される
が、通常重合度は分布を持つので通常、単一の化合物で
はなくいくつかの重合度の化合物の混合物となる。従っ
てそれから誘導されるアルコキシポリエチレングリコー
ルモノ（メタ）アクリレートも鎖長の異なる化合物の混
合物であることが多い。

【００１２】例えばアクリレートとしては新中村化学工
業株式会社製のＮＫエステルＡＭシリーズ、日本油脂株
式会社製のブレンマーＡＭＥシリーズ、メタクリレート
としては新中村化学工業株式会社製のＮＫエステルＭシ
リーズ、日本油脂株式会社製のブレンマーＰＭＥシリー
ズなどが市販されている。

【００１３】本発明に用いるアルコキシポリエチレング
リコールモノ（メタ）アクリレートとしてはアルキル基
がメチルまたはエチルでありエチレンオキシ基のユニッ
トの数（重合度）が２から１２の化合物の混合物が好ま
しく、特に平均重合度が２ないし９付近のものが好まし
い。重合度の小さいものは親水性、および電解質の溶解
度が小さく、また重合度の大きすぎるものは重合性の官
能基の比率が小さいので重合反応性に乏しく高い比率の
共重合を行うことが困難であり、また物性的にも好まし
くない。

【００１４】一般に市販されているアルコキシポリエチ
レングリコールモノ（メタ）アクリレートは不純物とし
てポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートを含
有しており、この不純物の量により、生成する架橋共重
合体の架橋の度合いが異なるため注意を要する。本発明
者らは本発明のより好ましい製造方法としてアルコキシ
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート及び
アルコキシポリエチレングリコールをアルカリ化合物と
共存せしめてアルカリ性雰囲気に保持する工程を織り込
むことにより、架橋性の不純物の含有量を減少せしめ安
定した性能のゲルを得ることができることを見いだし、
本発明の実際的な実施を容易とすることに成功した。こ
こで用いるアルカリの量は不飽和カルボン酸の部分中和
に要するアルカリ量よりも少ない量で十分である。また
アルカリ性に保つ際に少量の水が存在しても差し支えな
い。

【００１５】本発明の粘着剤組成物を構成するもう一つ
の単量体はアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フ
マール酸などのラジカル重合性の不飽和カルボン酸及び
それらの塩である。中でもアクリル酸、メタクリル酸は
とくに好ましい。これらの不飽和カルボン酸の塩として
はリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカ
リ金属の塩やアンモニウム塩、エタノールアミン、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミンの
塩等が好ましく、その中和の度合いはカルボン酸に対し
て０％〜１００％までの任意の割合で実施することがで
きるが、生体への適合性を考慮すると中性または弱酸性
（ｐＨ＝３ないしｐＨ＝７）とすることが好ましい。

【００１６】単量体として用いるアルコキシポリエチレ
ングリコール（メタ）アクリレートと不飽和カルボン酸
（塩）の共重合比率においてアルコキシポリエチレング
リコール（メタ）アクリレートを増すと吸水性が低下し
一方、不飽和カルボン酸を増すと吸水性が増加する。但
し、不飽和カルボン酸成分が少ないと重合性が低下し、
ゲル化が困難となるので重量比で１：４ないし４：１好
ましくは１：３ないし３：１さらに好ましくは１：２な
いし２：１で実施される。カルボン酸は特に中和するこ
となく用いても良いし部分的に中和しても良い。

【００１７】架橋性単量体としては、たとえば脂肪族不
飽和結合を二官能以上有する化合物が好ましく、これら
を１種もしくは２種以上組み合わせて使用することが可
能である。ここでいう２個以上の不飽和基を有する化合
物としては、具体的には、エチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート等のポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、ブタン
ジオールジ（メタ）アクリレート、ペンタンジオールシ
゛（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）
アクリレート等のアルカンジオールジ（メタ）アクリレ
ート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、Ｎ，Ｎ' −メチレンビス（メタ）アクリルアミド、
Ｎ，Ｎ'−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、が挙
げられ、特に、エチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テト
ラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート（ｎ＝９，２
３）等のポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
トが好ましい。

【００１８】架橋剤の比率は単量体のモル数に対して１
／５００ないし１／５０００モルの範囲で適宜選ばれ
る。架橋剤が多すぎると硬くてもろいゲルとなり、少な
すぎると凝集性の乏しいものとなる。アルコキシポリエ
チレングリコール（メタ）アクリレートの中には不純物
として架橋性の化合物が含有されることがあり、添加す
る架橋剤との合計量が架橋の度合いに影響するので注意
を要する。

【００１９】本発明で使用する重合開始剤としては、ア
ゾビスイソブチロニトリル、２，２' −アゾビス−２−
アミジノプロパン塩酸塩等のアゾ系化合物及び有機過酸
化物であるラジカル重合開始剤や、光ラジカル重合開始
剤である、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル
−プロパン−１−オン、１−（４−（２−ヒドロキシエ
トキシ）−フェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−
１−プロパン−１−オン等のアセトフェノン系、ベンゾ
インメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベン
ジルジメチルケタール等のベンゾインエーテル系等の重
合開始剤があげられる。また、重合開始剤は、必要に応
じて単独または２種以上を混合して用いてもよい。

【００２０】本発明の粘着剤組成物は可塑剤として一般
式（２）

【式２】 で示されるメトキシポリエチレングリコールあるいはエ
トキシポリエチレングリコールを用いる。本発明の架橋
ポリマーは従来好適に用いられてきたグリセリンに対す
る相溶性が小さく、可塑剤（保湿剤）としてグリセリン
を用いようとすると極めて狭い組成範囲でしか均一なゲ
ルを形成することができず、目的とするような粘着剤組
成物を得るには適していないが、これらのアルコキシポ
リエチレングリコールは本発明のポリマーとの親和性が
高く均一なゲルを得るのに適している。またこれらは従
来導電性粘着剤において好ましく用いられてきたグリセ
リン、プロピレングリコール、ソルビトールなどの水溶
性多価アルコールに比べて吸水性が少なく、本ゲルの高
湿度下あるいは水分存在下における膨潤を押さえるのに
寄与している。さらにまた、この可塑剤は導電性能を与
えるための電解質を溶解する能力が高く、少ない水分濃
度においても電極などに用いるのに必要な導電性能を与
えるのに適している。

【００２１】以上のような理由で本発明の可塑剤は本発
明の架橋ポリマーとの組み合わせにおいて、湿度に対す
る安定性の優れた粘着剤組成物を形成するのに好適であ
る。本発明のゲルの液体成分としてさらに、水が用いら
れる。水は電解質を溶解し、導電性を発現する上で重要
であり、また本発明の粘着剤は使用環境において、その
環境に応じた割合の水分を保持することになるので、適
度な量の水分をあらかじめ含んでおくことが性能の安定
性の上でも好ましい。

【００２２】本発明の組成物中には組成物を導電性とす
るために電解質として塩化ナトリウム、塩化カリウムな
どのハロゲン化アルカリを添加することができる。また
吸湿性を調整するため本発明のアルコキシポリエチレン
グリコールに加えてグリセリン、プロピレングリコール
などの多価アルコールや乳酸、尿素、ヒアルロン酸など
の保湿成分を添加することも許容される。そのほか、香
料、着色剤、薬効成分などの添加も可能である。

【００２３】ゲルを構成する架橋ポリマーと液体成分の
比率は生成するゲルの粘着性、吸放湿特性を適切に保つ
ために重要な要素であり、使用目的に応じて適切に定め
られるが、好ましくは重量比で１５／８５ないし５０／
５０さらに好ましくは２０／８０ないし４０／６０の範
囲で決定される。

【００２４】上で述べたごとくアルコキシポリエチレン
グリコール（メタ）アクリレートは不純物として２官能
性のポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートが
含有され、結果として、架橋剤が多く入り、架橋密度の
高い架橋ポリマーが得られるため硬くてもろいゲルとな
ることがある。本発明者らはアルコキシポリエチレング
リコール（メタ）アクリレートをアルカリの存在下にア
ルコキシポリエチレングリコールと反応させることによ
り実質的に不純物として含まれる２官能性の架橋性成分
がなくなり、安定した架橋密度の架橋ポリマーを得るこ
とができることを見いだし、本発明に到達した。

【００２５】本発明の導電性粘着剤組成物は、次のよう
な手順で製造できる。まず、アルコキシポリエチレング
リコールモノ（メタ）アクリレート、ラジカル重合性の
不飽和カルボン酸、架橋性単量体、アルコキシポリエチ
レングリコール、水および苛性カリ、苛性ソーダなどの
アルカリ、電解質塩の各所定量を計量し、撹拌して均一
に溶解、混合した配合液を作成する。次に、重合開始剤
を混合し、調合した液を離型性の良い材料に入れるなど
の方法で所望の形状にした後、加熱又は、光、電子線あ
るいは紫外線等を照射して重合架橋させることにより導
電性高分子ゲルを製造できる。とりわけ、光、電子線あ
るいは紫外線等照射して重合架橋させる方法が好まし
い。加熱により重合架橋させる場合は、加熱温度を４０
〜９０℃に設定することにより２０分以内に重合架橋を
殆ど終了することができる。この場合、遠赤外線等を利
用して加熱の効率を上げることにより、更に短時間で反
応させることも可能である。一方、光、電子線あるいは
紫外線等の照射により、特に紫外線照射により重合架橋
する場合は、例えば５０ミリワット／ｃｍ２の強度の紫
外線を照射することにより、６０秒以内に重合架橋を終
了できるので、工業的にはより好ましい実施態様であ
る。上述のような操作によって、配合液が均一に重合架
橋され、全体に物性が均一化されるため、品質の良いゲ
ルが得られる。重合の際、原料の液を不織布に含浸させ
てから重合すると不織布によって補強された形態安定性
の良いゲルが得られ、電極素子などとの貼り合わせに好
都合であり、また使用時にも良好な物性を持った粘着剤
とすることができる。また調合液を電極素子と接触させ
た状態で重合すると素子と一体化した電極が得られる。
重合は空気中で実施することも可能であるが酸素による
重合阻害を抑制するため、窒素などの不活性ガス中で実
施する方が望ましい。本発明の粘着剤組成物に電解質を
含有させたものはＡｇ／ＡｇＣｌや洋銀、カーボン等か
らなる電極エレメントと接着一体化されて電極等として
好適に利用できる。

【００２６】本発明の導電性高分子ゲルを生体用電極と
して用いる例を図１〜図３に示す。図１の電極は本発明
の一実施態様で、非導電性支持部材1 に導電性物質２を
コーティングまたは貼り合わせ、その上に導電性高分子
ゲル3 を貼り合わせたものである。導電性物質のコーテ
ィングは印刷による方法、あるいはあらかじめフィルム
状に形成された導電性物質を貼り合わせる方法により実
施できる。図2 の電極は本発明の他の実施態様で、非導
電性支持部材1 とそれを貫通する表面が銀／塩化銀で導
電化処理されたスタッド４からなる基材に導電性高分子
ゲル3 を貼り合わせたものである。図3 の電極は、図１
の電極において、導電部材性物質２と非導電性支持部材
１の間にリード線５を挿入して電気的に接し該リード線
を外部機器に電気的接合ができるようにした電極の例で
ある。

【００２７】以下に実施例をあげて本発明をさらに具体
的に説明する。

【実施例】実施例１ ２リットルのビーカーにメトキシポリエチレングリコー
ル（商品名ＵｎｉｏｘＭ５５０（日本油脂株式会社
製））３９８ｇ、メトキシテトラエチレングリコールメ
タクリレート（商品名ＮＫエステルＭ４０Ｇ（新中村化
学工業株式会社製））１０９ｇおよび５０％ＫＯＨ水溶
液２２．５ｇを混合し、３０分間撹拌した。この混合液
にアクリル酸２３７ｇ、塩化カリウム１１ｇ、ベンジル
ジメチルケタール（イルガキュア ６５１（チバスペシ
ャルティー社製））２．８ｇ、水２９４ｇ、ポリエチレ
ングリコールジメタクリレート（ＮＫエステル２３Ｇ
（新中村化学工業社製））１．９ｇを加え、最後に５０
％ＫＯＨ水溶液３７ｇを加え均一に混合して重合原液と
した。上下２枚のポリカーボネート板と側面材料からな
る箱を用意した。この中に直径２ｃｍで深さ１ｍｍの凹
部を有し、その表面をシリコンにより離型処理したポリ
塩化ビニル製の成形シートを水平に保持し、その凹部に
前述の液を満たした。この箱に窒素ガスを導入し内部の
酸素濃度を１％以下に低下させた。ポリカーボネートの
上面および下面から東芝ライテック製ブラックライト
ＦＬ２０ＳＢＬＢからの紫外線を５分間照射したところ
粘着性の組成物が得られた。

【００２８】実施例２ 最後に加える５０％ＫＯＨの量を１５ｇとした他は実施
例１と同様の方法で重合原液を調合し、実施例１と同様
に紫外線により重合し、粘着剤組成物を得た。

【００２９】実施例３ ５００ミリリットルのビーカーにメトキシポリエチレン
グリコール（商品名ＵｎｉｏｘＭ５５０（日本油脂株式
会社製））１３１．２ｇ、メトキシジエチレングリコー
ルメタクリレート（商品名ＮＫエステルＭ２０Ｇ（新中
村化学工業株式会社製））９０ｇおよび５０％ＫＯＨ水
溶液４．８ｇを混合し、１０分間撹拌した。この混合液
にアクリル酸４５．４ｇ、塩化ナトリウム３．７５ｇ、
ベンゾインエチルエーテル（精工化学社製 セイクオー
ルＢＥＥ）１．１ｇ、水４８．７ｇ、ポリエチレングリ
コールジメタクリレート（ＮＫエステル２３Ｇ（新中村
化学工業社製））０．６ｇを加え混合しさらに５０％Ｋ
ＯＨ１０．３ｇを加えて重合原液とした。実施例１と同
様の方法で、紫外線により重合し、良好な粘着性の組成
物を得た。

【００３０】実施例４ 実施例３においてＮＫエステルＭ２０Ｇに代えてメトキ
シトリエチレングリコールメタクリレート（商品名ライ
トエステルＭＴＧ（共栄社油脂製））を用いて同様の操
作を行い重合原液を作成した。実施例１と同様の方法
で、紫外線により重合し、良好な粘着性の組成物を得
た。

【００３１】実施例５ 実施例３においてＮＫエステルＭ２０Ｇに代えてメトキ
シトリエチレングリコールアクリレート（商品名ＮＫエ
ステルＭ３０Ｇ（新中村化学工業株式会社製）を用いて
同様の操作を行い重合原液を作成した。実施例１と同様
の方法で、紫外線により重合し、良好な粘着性の組成物
を得た。

【００３２】実施例６ ２００ミリリットルのビーカーにメトキシポリエチレン
グリコール（商品名ＵｎｉｏｘＭ５５０（日本油脂株式
会社製））４６．２ｇ、メトキシジエチレングリコール
メタクリレート（商品名ＮＫエステルＭ２０Ｇ（新中村
化学工業株式会社製））２５．４ｇおよび５０％ＫＯＨ
水溶液４ｇを混合し、１０分間撹拌した。この混合液に
アクリル酸１２．８ｇ、塩化ナトリウム１ｇ、ベンゾイ
ンエチルエーテル（ セイクオールＢＥＥ（精工化学社
製））０．３ｇ、水１２ｇ、グリセリン１０．０ｇ、ポ
リエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工
業社製ＮＫエステル２３Ｇ）０．１７ｇを加え混合して
重合原液とした。実施例１と同様の方法で、紫外線によ
り重合し、良好な粘着性の組成物を得た。

【００３３】実施例７ 表面にシリコンによる剥離処理を施した厚み１００ミク
ロンのポリエステルフィルムの上に不織布を置き、実施
例２の調合液を含浸させ１ｍｍの厚みとした。このもの
に窒素雰囲気でブラックライトによる紫外線を照射し
て、重合を行った。得られたシートの上に直径１２ｍｍ
の穴のあいたポリエステル不織布を貼付し、さらに穴の
部分に銀−塩化銀をメッキした樹脂からなる突起を有す
る素子を貼り付けさらにその素子の上から粘着加工さ
れ、突起部分に穴のあいたポリエステルフィルムを貼り
付け、得られた積層体を幅２６ｍｍ、長さ４６ｍｍの長
円型にカットして、電極とした。

【００３４】実施例８ 直径１５ｍｍ深さ１ｍｍの凹部を設けたシリコン処理を
施したＰＶＣシートの中に実施例１と同一組成の調合液
を入れ、窒素雰囲気中で紫外線を照射し、ゲルを作成し
粘着剤組成物とした。この粘着剤組成物の上面に片面に
銀−塩化銀をコーティングし、その銀−塩化銀と電気的
に接続した導線を有するポリエステルフィルムの銀−塩
化銀層が粘着剤に接するように接着させ電極を形成させ
た。

【００３５】実施例９ 実施例７の電極を腕に１５分間貼り付け、電極の長手方
向の端を把持し垂直方向に１００ｍｍ／分の速度で引っ
張り、引き剥がすときの応力を測定したところ最大で２
００ｇｆの応力を示した。このような方法による応力を
以後粘着力と称する。この電極を３０℃、９５％ＲＨの
条件に７２時間放置し、同様にして粘着力を測定したと
ころ４９ｇｆであり、またこの状態でゲル表面にべたつ
き、ちぎれ等の異常は認められなかった。通常このよう
な条件では従来のゲルが約１０ｇｆ以下の粘着力しか示
さないのに比べきわめて優れている。一方この電極を３
０℃３０％ＲＨの条件に７２時間放置し、同様にして粘
着力を測定したところ３２０ｇｆであり、従来この種の
導電性ゲルが乾燥時には水分の蒸発により硬くなり、粘
着力が著しく上昇し（一般に５００ｇｆ以上）剥離が困
難になるのに対して、粘着力の変化が少なく好ましい。

【００３６】実施例１０ 実施例３，４，５のゲルを用いて、図３の形状の電極を
作成し、既存の市販されている電極とともに湿度変化環
境試験を行い、粘着力の変化について比較試験を行っ
た。粘着力の測定は各電極をベークライト板または上腕
部に貼り、リード線を垂直方向に５０ｍｍ／ｍｉｎの速
度で引っ張り、応力の最大値（ｇｆ）を測定した。

【表１】

【００３７】

【発明の効果】本発明の粘着剤ゲルはアルコキシポリエ
チレングリコールモノ（メタ）アクリレートとモノアル
コキシポリエチレングリコールを含むため高湿度でも吸
水率の急激な上昇がなくまた低湿度でも柔軟性を維持す
ることができ、また電解質を溶解する性質にも優れてい
るため広い湿度範囲で安定した粘着性及び電気伝導性を
保持することができる。従ってこのゲルを生体用電極と
して用いた場合長時間の貼付や高湿度での使用において
も安定した性能を発揮するのみならず低湿度でも高性能
を維持することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粘着剤組成物を電極に用いた例を示
し、（ａ）は電極の平面図、（ｂ）は電極の側面図を示
す。

【図２】本発明の粘着剤組成物を他の電極に用いた例を
示し、（ａ）は電極の底面図、（ｂ）は電極の側面図を
示す。

【図３】図１の電極のさらに別の例で、（ａ）は電極の
平面図、（ｂ）は電極の側面図を示す。

【符号の説明】

１ 非導電性支持部材 ２ 導電性物質 ３ 導電性高分子ゲル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｊ 151/08 Ａ６１Ｂ 5/04 ３００Ｙ 171/02 17/39 ３３０ Ｆターム(参考） 4C053 BB04 BB06 BB07 BB35 BB36 DD07 JJ15 JJ23 JJ24 4C060 KK09 KK32 4J040 DF061 DN061 EE022 GA02 GA07 HA096 HA126 HB15 JA03 JB09 JB10 KA16 KA31 KA32 LA06 LA07 LA09 QA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（１） 【式１】 の化合物（式中Ｒ１は水素またはメチル基を表し、Ｒ２
   はメチル基またはエチル基を表し、ｎは２〜１２の整数
   を表す）で表される化合物またはそれらの混合物と、部
   分的に中和されていても良い不飽和カルボン酸モノマー
   とを含む架橋共重合体と一般式（２） 【式２】 の化合物またはそれらの混合物（式中Ｒ３はメチルまた
   はエチル基を表し、ｍは８ないし３０の整数を表す）お
   よび水によって構成されたゲルからなる粘着剤組成物。
2. 【請求項２】 一般式（１）の化合物が平均としてｎ＝
   ４の混合物である請求項１の粘着剤組成物。
3. 【請求項３】 不飽和カルボン酸がアクリル酸である請
   求項１の粘着剤組成物。
4. 【請求項４】 （１）下記一般式（１） 【式１】 の化合物（式中Ｒ１は水素またはメチル基を表し、Ｒ２
   はメチル基またはエチル基を表し、ｎは２ないし１２の
   整数を表す）で表されてなる化合物および （２）不飽和カルボン酸モノマー （３） ラジカル重合性の基を複数個含有する多官能性
   不飽和有機化合物および （４） アルカリ化合物を （５） 一般式（２） 【式２】 の化合物の混合物（式中Ｒ３はメチルまたはエチル基を
   表し、ｍは８ないし３０の整数を表す）および （６） 水との混合物中で架橋共重合させたことを特徴
   とする粘着剤組成物の製造法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の粘着剤組成物の製造方
   法において架橋共重合する原料混合物の調合に際して一
   般式（１）の化合物、一般式（２）の化合物をアルカリ
   化合物共存条件に保持することにより一般式（１）の化
   合物中に含有される多官能性化合物である不純物の含有
   量を減少せしめ、生成する粘着剤の性能の不純物含有に
   よる影響を少なくさせたことを特徴とする粘着剤組成物
   の製造法。
6. 【請求項６】 下記一般式（１） 【式１】 の化合物（式中Ｒ１は水素またはメチル基を表し、Ｒ２
   はメチル基またはエチル基を表し、ｎは２〜１２の整数
   を表す）で表される化合物またはそれらの混合物と部分
   的に中和されていても良い不飽和カルボン酸モノマーと
   を含む架橋共重合体と一般式（２） 【式２】 の化合物またはそれらの混合物（式中Ｒ３はメチルまた
   はエチル基を表し、ｍは８ないし３０の数を表す）およ
   び水によって構成されたゲルからなる粘着剤組成物に電
   解質を含有させたものと電子伝導性で外部への電気接続
   部を有する電極素子材料とからなる生体用電極。