JP5801533B2 - 複数の粘着付与剤を含むブロックコポリマーブレンド接着剤 - Google Patents
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Description
R−(G)m
(式中、Rはゴム状ブロックを表し、Gはガラス状ブロックを表し、ガラス状ブロックの数であるmは1又は2である)により記述することができる。ある実施形態では、mは1であり、直鎖ブロックコポリマーは1個のゴム状ブロックと1個のガラス状ブロックを含むジブロックコポリマーである。ある実施形態では、mは2であり、直鎖ブロックコポリマーは、2個のガラス状末端ブロックと1個のゴム状中央ブロックを含む、即ち、直鎖ブロックコポリマーはトリブロックコポリマーである。
45部のIOA、45部のBA、10部のAA、0.15部のイルガキュア651、及び0.06部のIOTGを混合することにより、アクリルポリマー(AP−1)を調製した。包装フィルム(CTフィルム(テキサス州ダラス(Dallas)からVA−24フィルムとして販売されている厚さ0.0635mmのエチレンビニルアセテートコポリマーフィルム)から目立たない(Discreet)フィルム包装を形成した。AP−1組成物を、約10センチメートル(cm)×5cm×厚さ0.5cmと測定されたフィルム包装内に密封した。約21℃と約32℃の間に維持された水浴中に浸漬している間、包装を、約3.5ミリワット/平方センチメートル(mW/sq cm)の強度及びNIST単位で測定したとき約1680ミリジュール/平方センチメートル(mJ/sq cm)の総エネルギーを有する紫外線(UV)に曝露した。包装の形成及び硬化方法は、米国特許第5,804,610号の実施例1に記載されており、その全文を参照することにより組み込むこととする。
表2に示す組成物による感圧性接着剤を、60mmの共回転2軸押出成形機(バーストルフ(Berstorff)から入手可能)(第1接着剤押出成形機)を用いて配合した。多モードで非対称な星型ブロックコポリマー(「PASBC」)を、全文を参照することにより本明細書に組み込む、米国特許第5,393,373号に従って調製した。ポリマーは、ポリスチレン標準を用いて較正したSEC(サイズ排除クロマトグラフィー)により測定した、数平均分子量約6.64E−21g(4,000ダルトン)及び約3.57E−20g(21,500ダルトン)の2つの末端ブロックと、2.10E−19g〜2.44E−19g(127,000〜147,000ダルトン)の腕と、約1.83E−18g(1,100,000ダルトン)の星を有していた。ポリスチレン含量は、9.5〜11.5重量%であった。高分子量である腕のモルパーセントは、約30%と推定された。
12.70%の多モードで非対称な星型ブロックコポリマー(PASBC)、53.10(重量)%のAP−1、23.30%の粘着付与樹脂(エスコレス1310LC)、3.80%の粘着付与樹脂(スーパースターW115)、6.20%の可塑剤(サンチサイザー141)、0.26%の酸化防止剤(イルガノックス1010)、及び0.25%の紫外線吸収剤(チヌビン328)という組成であることを除き、第1スキン接着剤で記載したのと同じ方式で、感圧性接着剤を60mmの共回転2軸押出機(バーストルフ(Berstorff)から入手可能)(「第2接着剤押出成形機」)内で配合した。
表4に示す組成を有する発泡体裏材(FC1〜FC2)を、以下の手順に従って配合した。黒色に着色されたEVA(4900 CMB)を、90mmの共回転2軸押出成形機(「裏材押出成形機」)(バーストルフ(Berstorff)(ドイツ、ハノーバー(Hannover))から入手可能)の第1領域に乾式注入した。ロールフィード押出成形機(バーストルフから入手可能)を用いて、アクリルポリマーAP−2及びAP−3の両方を加熱し、裏材押出成形機の第2領域に注入した。デュアライト(DUALITE)U010−185D発泡性微小球(ヘンケル社(Henkel Corporation)(ペンシルバニア州ガルフミルズ(Gulph Mills)から入手可能な、アクリロニトリル及びメタクリルニトリルを含有するシェル組成物並びにイソペンタンの芯を有する発泡性微小球)を裏材押出成形機の第9領域に注入した。
中心層としてFC2発泡体裏材を備える、表6に示す接着剤組成物(ADH−4、ADH−5、ADH−6及びADH−7)を有する2層の接着スキン層を共押出成形することを除き、3層の共押出されたテープ試料を、実施例1の手順と同様に調製した。スキン層は両方、同じ押出成形機から、3層ダイの外層に注入された。約25cm×76cmの試料を接着ウェブから切り取り、ライナの第2断片をテープの外気にさらされている側に適用し、次いで周囲条件で約3時間置いた後、試料に電子ビームを照射した。試験用試料の両面に、保護ライナを通して均一に照射した。自動車塗料に対して試験した接着スキンは、当初シリコーンベルトからキャリアライナに移動させたテープの片側であった。
以下に、本願発明に関連する発明の実施形態について列挙する。
[実施形態1]
感圧性接着剤であって、
(a)式R−(G) m (式中、mは1又は2である)の直鎖ブロックコポリマーと、
(b)式Q n −Y(式中、
(i)Qは多腕ブロックコポリマーの腕を表し、各腕は独立して式G−Rを有し、
(ii)nは腕の数を表し、少なくとも3の整数であり、
(iii)Yは多官能性カップリング剤の残基である)の多腕ブロックコポリマーと、
(式中、各Rは重合共役ジエン、重合共役ジエンの水素添加誘導体、又はこれらの組み合わせを含むゴム状ブロックであり、各Gは重合モノビニル芳香族モノマーを含むガラス状ブロックである)
(c)少なくとも60℃のTgを有する第1高Tg粘着付与剤であって、主にゴム状ブロックに適合する第1高Tg粘着付与剤と、
(d)少なくとも60℃のTgを有する第2高Tg粘着付与剤であって、主にガラス状ブロックに適合する第2高Tg粘着付与剤と、
(e)低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の少なくとも1種と、を含む、感圧性接着剤。
[実施形態2]
多腕ブロックコポリマーが、星型ブロックコポリマーである、実施形態1に記載の感圧性接着剤。
[実施形態3]
多腕ブロックコポリマーが、多モードで非対称な星型ブロックコポリマーである、実施形態2に記載の感圧性接着剤。
[実施形態4]
直鎖ブロックコポリマーのゴム状ブロックが、イソプレン、ブタジエン、エチレンブタジエンコポリマー、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される共役ジエンを含む、実施形態1〜3のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態5]
多腕ブロックコポリマーのゴム状ブロックの少なくとも1つが、イソプレン、ブタジエン、エチレンブタジエンコポリマー、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される共役ジエンを含み、所望により、多腕ブロックコポリマーの各ゴム状ブロックが、イソプレン、ブタジエン、エチレンブタジエンコポリマー、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される共役ジエンを含む、実施形態1〜4のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態6]
直鎖ブロックコポリマーのガラス状ブロックの少なくとも1つが、スチレン、スチレン適合性ブレンド及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるモノビニル芳香族モノマーである、実施形態1〜5のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態7]
多腕ブロックコポリマーのガラス状ブロックの少なくとも1つが、スチレン、スチレン適合性ブレンド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるモノビニル芳香族モノマーであり、所望により、多腕ブロックコポリマーの各ガラス状ブロックがスチレン、スチレン適合性ブレンド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるモノビニル芳香族モノマーである、実施形態1〜6のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態8]
直鎖ブロックコポリマーが、2つのガラス状ブロックを含む、実施形態1〜7のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態9]
直鎖ブロックコポリマーが、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態1〜8のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態10]
第1高Tg粘着付与剤のTgが、少なくとも65℃であり、所望により、第2高Tg粘着付与剤のTgが、少なくとも65℃である、実施形態1〜9のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態11]
第1高Tg粘着付与剤が、少なくとも約115℃の軟化点を有し、所望により少なくとも約120℃の軟化点を有する、実施形態1〜10のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態12]
第2高Tg粘着付与剤が、少なくとも約115℃の軟化点を有し、所望により少なくとも約120℃の軟化点を有する、実施形態1〜11のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態13]
第1高Tg粘着付与剤が、重合テルペン、ヘテロ官能性テルペン、クマロン−インデン樹脂、ロジン酸エステル、不均化ロジン酸エステル、水素添加ロジン酸、C5脂肪族樹脂、C9水素添加芳香族樹脂、C5/C9脂肪族/芳香族樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、C5/C9及びジシクロペンタジエン前躯体から生じる水素添加炭化水素樹脂、水素添加スチレンモノマー樹脂、並びにこれらのブレンドからなる群から選択される、実施形態1〜12のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態14]
第2高Tg粘着付与剤が、クマロン−インデン樹脂、ロジン酸、ロジン酸エステル、不均化ロジン酸エステル、C9芳香族、α−メチルスチレン、及びC9/C5芳香族修飾脂肪族炭化水素、並びにこれらのブレンドからなる群から選択される、実施形態1〜13のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態15]
成分が、ポリブテン樹脂からなる群から選択される、実施形態1〜14のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態16]
成分が、ナフテン油、液体ポリブテン樹脂、ポリイソブチレン樹脂、及び液体イソプレンポリマーからなる群から選択される、実施形態1〜15のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態17]
感圧性接着剤が、ホットメルト接着剤である、実施形態1〜16のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態18]
感圧性接着剤が、溶媒型接着剤である、実施形態1〜17のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態19]
多腕ブロックコポリマーの腕の数nが、3から5までの整数であり、所望によりnが4である、実施形態1〜18のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態20]
全ての多腕ブロックコポリマーの総重量と、全ての直鎖ブロックコポリマーの総重量との比が、5.7:1以下、4:1以下及び3:1以下からなる群から選択される、実施形態1〜19のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態21]
全ての多腕ブロックコポリマーの総重量と、全ての直鎖ブロックコポリマーの総重量との比が、1.5:1以上、1.8:1以上及び2:1以上からなる群から選択される、実施形態1〜20のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態22]
全ての多腕ブロックコポリマーの総重量と、全ての直鎖ブロックコポリマーの総重量との比が、5.7:1〜1.5:1、所望により4:1〜1.8:1、所望により3:1〜2:1の範囲である、実施形態1〜21のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態23]
全てのブロックコポリマーの総重量と、全ての高Tg粘着付与剤の総重量との比が、1.2:1以下、1.15:1以下、及び1.1:1以下からなる群から選択される、実施形態1〜22のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態24]
全てのブロックコポリマーの総重量と、全ての高Tg粘着付与剤の総重量との比が、1:1.2以上、1:1.15以上、及び1:1.1以上からなる群から選択される、実施形態1〜23のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態25]
全てのブロックコポリマーの総重量と、全ての高Tg粘着付与剤の総重量との比が、1.2:1〜1:1.2、所望により1.15:1〜1:1.15、所望により1.1:1〜1:1.1の範囲である、実施形態1〜24のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態26]
主にゴム状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量と、主にガラス状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量との比が、9:1以下、4:1以下、及び3:1以下からなる群から選択される、実施形態1〜25のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態27]
主にゴム状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量と、主にガラス状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量との比が、0.67:1以上、1:1以上、及び1.85:1以上からなる群から選択される、実施形態1〜26のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態28]
主にゴム状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量と、主にガラス状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量との比が、9:1〜0.67:1、所望により4:1〜1:1、所望により3:1〜1.85:1の範囲である、実施形態1〜27のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態29]
直鎖ブロックコポリマー、多腕ブロックコポリマー、第1高Tg粘着付与剤、第2高Tg粘着付与剤、並びに低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量を基準とする重量%で表される、低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量が、10重量%以下、8重量%以下、及び7重量%以下からなる群から選択される、実施形態1〜28のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態30]
直鎖ブロックコポリマー、多腕ブロックコポリマー、第1高Tg粘着付与剤、第2高Tg粘着付与剤、並びに低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量を基準とする重量%で表される、低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量が、2重量%以上、4重量%以上、及び5重量%以上からなる群から選択される、実施形態1〜29のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態31]
直鎖ブロックコポリマー、多腕ブロックコポリマー、第1高Tg粘着付与剤、第2高Tg粘着付与剤、並びに低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量を基準とする重量%で表される、低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量が、2〜10重量%、所望により4〜8重量%、所望により5〜7重量%の範囲である、実施形態1〜30のいずれか一項に記載の感圧性接着剤。
[実施形態32]
第1主表面及び第2主表面を有する発泡体裏材と、第1主表面に接着している第1接着スキンと、を含むテープであって、第1接着スキンが、実施形態1〜31のいずれか一項に記載の第1感圧性接着剤を含む、テープ。
[実施形態33]
第2主表面に接着している第2接着スキンを更に含む、実施形態32に記載のテープ。
[実施形態34]
第1感圧性接着剤と第2感圧性接着剤が同じ接着剤である、実施形態33に記載のテープ。
[実施形態35]
第1主表面及び第2主表面を有する発泡体裏材と、第1主表面に接着している第1感圧性接着剤を含む第1接着スキンと、第2主表面に接着している第2感圧性接着剤を含む第2接着スキンと、を含むテープであって、第1感圧性接着剤及び第2感圧性接着剤がそれぞれ独立して実施形態1〜31のいずれか一項に記載の感圧性接着剤を含む、テープ。
[実施形態36]
発泡体が、熱可塑性発泡体を含む、実施形態32〜35のいずれか一項に記載のテープ。
[実施形態37]
発泡体が熱硬化性発泡体を含む、実施形態32〜35のいずれか一項に記載のテープ。
[実施形態38]
発泡体がアクリル発泡体を含む、実施形態32〜35のいずれか一項に記載のテープ。
[実施形態39]
発泡体裏材を押出成形する工程と、第1感圧性接着剤を共押出成形して発泡体裏材の第1主表面に接着している第1接着スキンを形成する工程と、を含む、実施形態32〜38のいずれか一項に記載のテープの製造方法。
[実施形態40]
第2接着剤を押出成形して、発泡体裏材の第2主表面に接着している第2接着スキンを形成する工程を更に含む、実施形態39に記載の方法。
[実施形態41]
第2接着剤の押出成形が、第2接着剤を第1感圧性接着剤及び発泡体裏材と共押出成形することを含む、実施形態40に記載の方法。
[実施形態42]
第2接着剤が、実施形態1〜31のいずれか一項に記載の感圧性接着剤である、実施形態39又は40に記載の方法。
[実施形態43]
発泡体裏材を提供する工程と、第1感圧性接着剤を含む第1接着剤組成物を発泡体裏材の第1表面に塗布する工程と、を含む、実施形態32〜38のいずれか一項に記載のテープの製造方法。
[実施形態44]
第1接着剤組成物の塗布が、積層を含む、実施形態43に記載の方法。
[実施形態45]
第1接着剤組成物の塗布が、コーティングを含み、所望により方法が第1接着剤組成物の架橋を更に含み、所望により第1接着剤組成物の架橋が放射線架橋を含む、実施形態44に記載の方法。
[実施形態46]
第1接着剤組成物が、溶媒型接着剤であり、方法が第1接着剤組成物の乾燥を更に含む、実施形態43〜45のいずれか一項に記載の方法。
[実施形態47]
第2接着剤組成物を発泡体の第2表面に塗布する工程を更に含む、実施形態43〜46のいずれか一項に記載の方法。
[実施形態48]
第2接着剤組成物が、実施形態1〜31のいずれか一項に記載の感圧性接着剤を含む、実施形態47に記載の方法。
[実施形態49]
第2接着剤組成物の塗布が、積層を含む、実施形態47又は48に記載の方法。
[実施形態50]
第2接着剤組成物の塗布がコーティングを含み、所望により方法が第2接着剤組成物の架橋を更に含み、所望により第2接着剤組成物の架橋が放射線架橋を含む、実施形態47又は48に記載の方法。
[実施形態51]
第2接着剤組成物が溶媒型接着剤であり、方法が第2接着剤組成物の乾燥を更に含む、実施形態47〜50のいずれか一項に記載の方法。
[実施形態52]
第1表面を有する第1基材と、
第2表面を有する第2基材と、
第1基材の第1表面と第2基材の第2表面との間の接着界面であって、実施形態1〜31のいずれか一項に記載の感圧性接着剤を含む接着界面と、を含む、接着複合体。
[実施形態53]
第1表面を有する第1基材と、
第2表面を有する第2基材と、
第1基材の第1表面と第2基材の第2表面との間の接着界面であって、実施形態32〜38のいずれか一項に記載のテープを含む接着界面と、を含む、接着複合体。
[実施形態54]
第1表面が35ダイン/cm未満の表面エネルギーを有する、実施形態52又は53に記載の接着複合体。
Claims (5)
- 感圧性接着剤であって、
(a)式R−(G)m(式中、mは1又は2である)の直鎖ブロックコポリマーと、
(b)式Qn−Y(式中、
(i)Qは多腕ブロックコポリマーの腕を表し、各腕は独立して式G−Rを有し、
(ii)nは腕の数を表し、少なくとも3の整数であり、
(iii)Yは多官能性カップリング剤の残基である)の多腕ブロックコポリマーと、
(式中、各Rは重合共役ジエン、重合共役ジエンの水素添加誘導体、又はこれらの組み合わせを含むゴム状ブロックであり、各Gは、スチレン、ビニルピリジン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、t−ブチルスチレン、ジ−n−ブチルスチレン、イソプロピルスチレン、及び他のアルキル化スチレンからなる群から選択されるガラス状ブロックである)
(c)少なくとも60℃のTgを有し、ゴム状ブロックに適合する第1高Tg粘着付与剤であって、少なくとも115℃の軟化点を有する第1高Tg粘着付与剤と、
(d)少なくとも60℃のTgを有し、ガラス状ブロックに適合する、少なくとも115℃の軟化点を有する第2高Tg粘着付与剤と、
(e)低Tg粘着付与剤、並びにナフテン油、液体ポリブテン樹脂、ポリイソブチレン樹脂、及び液体イソプレンポリマーから選択される少なくとも一種の可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の少なくとも1種と、を含み、前記直鎖ブロックコポリマーはスチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、感圧性接着剤。 - 多腕ブロックコポリマーが、多モードで非対称な星型ブロックコポリマーである、請求項1に記載の感圧性接着剤。
- (a)全ての多腕ブロックコポリマーの総重量と、全ての直鎖ブロックコポリマーの総重量との比が、5.7:1〜1.5:1であり、
(b)全てのブロックコポリマーの総重量と、全ての高Tg粘着付与剤の総重量との比が、1.2:1〜1:1.2であり、
(c)ゴム状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量と、ガラス状ブロックに適合する高Tg粘着付与剤(単数又は複数)の総重量との比が、9:1〜0.67:1であり、また、
(d)直鎖ブロックコポリマー、多腕ブロックコポリマー、第1高Tg粘着付与剤、第2高Tg粘着付与剤、並びに低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量を基準とする重量%で表される、低Tg粘着付与剤、可塑剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される成分の総重量が、2〜10重量%である、請求項1又は2に記載の感圧性接着剤。 - 第1主表面及び第2主表面を有する発泡体裏材と、第1主表面に接着している第1接着スキンと、を含むテープであって、第1接着スキンが、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感圧性接着剤を含む、テープ。
- 第1表面を有する第1基材と、
第2表面を有する第2基材と、
第1基材の第1表面と第2基材の第2表面との間の接着界面を含む、接着複合体であって、前記接着界面が請求項1〜3のいずれか一項に記載の感圧性接着剤を含み、また、前記第1表面が35ダイン/cm未満の表面エネルギーを有する、接着複合体。
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