JP2007503519A - アクリレ−ト感圧接着性剤物質の無溶媒製造法 - Google Patents
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Abstract
Description
d planetary roller extruder)である。
a)分岐し及び非分岐のC1−C18アルキル基、C3−C18アルケニル基、C3−C18アルキニル基、
b)少なくとも1つのOH基またはハロゲン原子またはシリルエ−テルで置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
c)少なくとも1つの酸素原子及び/またはNR基を炭素鎖に有するC2−C18ヘテロ−アルキル基、但しRは基a)、b)またはd)−g)の1つから選択される、
d)少なくとも1つのエステル基、アミン基、カ−ボネ−ト基及び/またはエポキシド基及び/または硫黄及び/または硫黄化合物、特にチオエ−テルまたはジチオ化合物で置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
e)C3−C12シクロアルキル基、
f)C6−C10アリ−ル基、
g)水素、
であり、
Xは、少なくとも1つの炭素原子を有する基であり且つXに由来するフリーラジカルX・がエチレン性不飽和モノマ−の重合を開始しうる]
の化合物を組み合わせた開始剤系をフリーラジカル重合に使用することができる。
ルパ−オクトエ−ト、及びベンズピナコ−ルが言及できる。ある非常に好適な態様において、使用されるフリーラジカル開始剤は1、1´−アゾビス(シクロヘキサンカ−ボニトリル)[デュポン社からのバゾ(Vazo)88TM]である。
・分岐した及び非分岐のC1−C18アルキル基、C3−C18アルケニル基、C3−C18アルキニル基、
・C1−C18アルコキシ基、
・少なくとも1つのOH基またはハロゲン原子またはシリルエ−テルで置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
・少なくとも1つの酸素原子及び/またはNR####基を炭素鎖に有するC2−C18ヘテロアルキル基、但しR####はいずれか所望の有機基であることができ、特に分岐した及び非分岐のC1−C18アルキル基、C3−C18アルケニル基、C3−C18アルキニル基、
・少なくとも1つのエステル基、アミン基、カ−ボネ−ト基、シアノ基、イソシアナト基及び/またはエポキシド基及び/または硫黄、特にチオエ−テルまたはジチオ化合物で置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
・C3−C12シクロアルキル基、
・C6−C10アリ−ル基、
・水素、
である]
の少なくとも1つのトリアゾリニル化合物である。
i)直鎖又は分岐鎖のC1−C18アルキル基、C2−C18アルケニル基、C2−C8アルキニル基;アリ−ル、フェニル、ベンジル、脂肪族及び芳香族ヘテロ環、
ii)−NH2、−NH−R1、−NR1R2、−NH−C(O)−R1、−NR1−C(O)−R2、−NH−C(S)−R1、−NR1−C(S)−R2、
iii)−S−R3、−S−C(S)−R3、
但し、R3は群i)またはii)の1つから選択される基である、
iv)−O−R3、−O−C(OR)−R3、
但し、R3は群i)またはii)の1つから選択される基である]
の化合物である。
囲にある場合に非常に好適である。
−分岐した及び非分岐のC1−C18アルキル基、C3−C18アルケニル基、C3−C18アルキニル基、
−HまたはC1−C18アルコキシ基、
−少なくとも1つのOH基またはハロゲン原子またはシリルエ−テルで置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
−少なくとも1つの酸素原子及び/またはNR*基を炭素鎖に有するC2−C18ヘテロアルキル基、
−少なくとも1つのエステル基、アミン基、カ−ボネ−ト基、シアノ基、イソシアナト基及び/またはエポキシド基及び/または硫黄で置換されたC3−C18アルキニル基、C3−C18アルケニル基、C1−C18アルキル基、
−C3−C12シクロアルキル基、
−C6−C18アリ−ルまたはベンジル基、
−水素]
の調整剤を使用することが好ましい。
のアクリルモノマ−からなる混合物を使用するのが好適である。
する場合、観察されるゲル生成傾向は特に低い。結果として、これは更なる加工に対して非常に良好な性質を有し、更に非常に効率よく架橋できる狭い分布のポリアクリレ−トホットメルトPSAを与える。
−ティング性に対応するものである。
・(メタ)アクリル酸に基づくモノマ−ばかりでなく、重合調整剤を含むモノマ−混合物の重合過程、
・無溶媒で行う重合、
・プラネタリ−ローラー押出し機の使用により可能な重合、
・調整剤を使用する結果としての、1.2−4.5の、特に4以下までの多分散度の達成、・場合によって重合反応に続く脱気操作、
・ポリマ−の、直接的な更なる加工可能、溶媒の循環の不必要、
・ポリマ−のゲルのない溶融物からのコ−テイング、及び
・コ−ティング後、高エネルギー照射及び/または熱を用いる架橋。
実施例
実施法
重合法(方法A)
重合は3つの直列のローラー筒からなるプラネタリーローラ−押出し機を反応器として用いて実行した。用いたローラー筒はローラー直径D=70mmを有し、7つのプラネタリ−スピンドルを備えていた。中央スピンドルばかりでなく、ローラー筒も、互いに別の温度制御回路を備えていた。使用した温度制御媒体は加圧水であった。重合では、反応器を連続的に運転した。仕込みに先立って、反応器を1時間窒素でフラッシュした。モノマ−及び開始剤から混合物を作った。この最初の仕込み物を、窒素を通過させて不活性にした。ポンプを用いて、反応混合物を、更なる供給具を備えた静的混合機により送り、次いで熱交換器を通して反応器に輸送した。この反応混合物を第1のローラー筒の周囲に開けた孔を通して反応器に連続的に添加した。反応器からの出口には、反応器の水圧充填を保証するバルブが位置した。供給物の予熱、中央スピンドル、及びローラー筒に対する熱交換器は特別な望ましい温度に制御した。中央スピンドルの場合80℃に設定し、供給物の予熱の媒体は90℃に設定した。ローラー筒1及び3は100℃に、ローラー筒2は95℃にした。中央スピンドルの回転速度は50回転/分であった。流体力学的滞留時間は15分であった。反応器から出てきた後、試料を採取して転化率を計算した。続いて依然存在する揮発成分を脱気押出し機で除去した。
見本材料の製造(方法B)
2つの加熱できるロールを持つホットメルトコ−タ−を用いて50g/m2の塗布用割合で、厚さ23μmのサラン下塗りのPETフィルム上にコ−ティングした。
2、2´−ビス(フェニルエチル)チオカ−ボネ−トの製造
2、2´−ビス(フェニルエチル)チオカ−ボネ−トは、シント・コミュニケ−ションズ(Synth. Communications)、18(13)、1531−1536ページ(1988)の一連の教示に従って2−フェニルエチルブロミド及び二硫化炭素と水酸化ナトリウムから合成した。蒸留後の収率:72%。
特性値:1H NMR(CDCl3)δ(ppm):7.20−7.40(m,10H)、1.53、1.59(2xd,6H)、3.71、3.81(2xm,2H)。
試験法
製造したポリマ−及びPSAの性質を評価するために、次の試験法を使用した。
転化率の決定(試験A)
転化率は重量により決定し、用いたモノマ−の重量に対するパーセントとして表わした。ポリマ−は、真空室で乾燥して単離した。ポリマ−の重量を秤り、使用したモノマ−の最初の重量で割った。計算値は転化率パーセントに相当する。
ゲルパ−ミエ−ションクロマトグラフィ−GPC(試験B)
平均分子量Mw及び多分散度PDはゲルパ−ミエ−ションクロマトグラフィ−で決定した。用いた溶離液は、トリフルオロ酢酸0.1容量%を含むTHFであった。測定は24℃で行った。用いたプレカラムは、PSS−SDV、5μ、103オングストロ−ム、内径8.0x50mmであった。分離は、それぞれ内径8.0x300mmのPSS−SDV、5μ、103及び更に105及び106オングストロ−ムのかラムを用いて行った。試料濃度は4g/lであり、流速は1.0ml/分であった。測定はPMMA基準で行った。
実施例
ポリマ−を方法Aで製造した。使用した成分はアクリル酸5%、アクリル酸n−ブチル95%、及びアゾイソブチロニトリル(AIBN,バゾ64、デュポン社)0.015%であった。平均分子量と多分散度を試験Bにより、転化率を試験Aにより、そしてゲル指数を試験Cにより決定した。続いて見本試料を方法Bで製造した。
ポリマ−を方法Aで製造した。使用した成分は、アクリル酸5%、アクリル酸n−ブチル95%、及び2、2´−ビスフェニルエチルチオカ−ボネ−ト0.124%、並びにアゾイソブチロニトリル(AIBN,バゾ64、デュポン社)0.015%であった。平均分子量と多分散度を試験Bにより、転化率を試験Aにより、そしてゲル値を試験Cにより決定した。続いて見本試料を方法Bで製造した。
ポリマ−を方法Aで製造した。使用した成分は、アクリル酸1%、アクリル酸n−ブチル49.5%、アクリル酸2−エチルヘキシル49.5%及び2、2´−ビスフェニルエチルチオカ−ボネ−ト0.124%、並びにアゾイソブチロニトリル(AIBN,バゾ64、デュポン社)0.015%であった。平均分子量と多分散度を試験Bにより、転化率を試験Aにより、そしてゲル値を試験Cにより決定した。続いて見本試料を方法Bで製造した。
結果
表1は、先ず重合結果を要約する。
実施例 Mw(g/モル) 多分散度 転化率 コ−ティングに必要な
PD (%) ロール温度(℃)
1 2380000 6.1 72 コ−ティング不能
2 557000 3.5 65 120
3 431000 3.4 63 110
Mw:GPCからの平均分子量
PD:Mw/Mn=GPCからの多分散度
実施例1は参照実施例として役立つ。本発明の方法に関しては、実施例2−3を示す。
実施例2−3において、低分子量を有するアクリレートPSAを製造した。調整剤を使用することにより、狭い分子量分布を有するポリマ−を得た。
Claims (13)
- 少なくとも1つの重合工程を、少なくとも1つの反応押出し機を用いて行う、重合調整剤の存在下アクリルモノマ−のポリアクリレ−トへの連続重合法。
- 重合調整剤がニトロキシド調整剤及び/またはRAFT調整剤、特にアルコキシアミン、トリアゾリニル化合物、チオエステル及び/またはチオカ−ボネ−トの群から選択される、請求項1の方法。
- ポリアクリレ−トが高々4.5の多分散度D=Mw/Mnを有する、
請求項1の方法。 - ポリアクリレ−トが50000−600000g/モル、特に100000−500000g/モルの重量平均分子量を有する、請求項1−3のいずれか1つの方法。
- 少なくとも1つの重合段階が、バルク重合として即ち溶媒を添加しないで行われる、請求項1−4のいずれか1つの方法。
- 反応押出し機がプラネタリ−ロ−ラ−押出し機、特に水圧充填型プラネタリ−ロ−ラ−/押出し機である、請求項1−5のいずれか1つの方法。
- 反応器のスクリュー長さ方向の下流において、更なる物質、特に開始剤、モノマ−、共重合しうる光開始剤、及び重合調整剤が添加される、請求項1−6のいずれか1つの方法。
- 重合工程に次いで脱揮発成分が行われる、請求項1−7のいずれか1つの方法。
- 重合及びいずれかのその後の脱揮発成分後に、ポリアクリレ−トを、溶融物から、特にゲルなしに、裏打ち材上にコ−ティングする、請求項1−8のいずれか1つの方法。
- 特に裏打ち材上へのコ−ティング後に、ポリマ−を高エネルギ−照射で及び/または熱的に架橋させる、請求項1−9のいずれか1つの方法。
- 重合前及び/または重合中、熱分解するフリーラジカル生成開始剤、特にアゾ開始剤及び/またはパ−オキソ開始剤が添加される、請求項1−10のいずれか1つの方法。
- 請求項1−11のいずれか1つの方法で製造されたポリアクリレ−ト。
- 請求項12のポリアクリレ−トの、感圧接着剤、特に片面または両面接着剤テープへの使用法。
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