JPH0242862B2

JPH0242862B2 -

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Publication number: JPH0242862B2
Application number: JP56047132A
Authority: JP
Priority date: 1980-03-31
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1990-09-26
Also published as: AU535863B2; EP0037136B1; US4332703A; ZA812098B; CA1149990A; EP0037136A1; AU6889281A; JPS56151760A; DE3161858D1; SG27884G; NZ196666A; MY8500612A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新規なビンガム可塑性ビチユーメン組
成物に関するものであり、これは本発明によるビ
ンガム可塑性ビチユーメン組成物に基づいた自己
粘着性を有する物品の製造において特に有用であ
る。かかる常温塗布することができる。本発明に
よる組成物は、少なくともビチユーメン成分と熱
可塑性重合体成分と脂肪酸のリチウム塩とからな
つている。ビチユーメン成分と（ヒドロキシ）脂肪酸のリ
チウム塩とからなる組成物は当分野で公知である
（たとえば米国特許第3014809号明細書）これら
は、たとえばバツテリーボツクス封止剤および耐
水膜のような特殊製品の製造に使用することがで
きる。しかしながら、この種の組成物はビンガム
可塑性でないため剪断安定性でなく、頻繁な応力
に露呈される用途の際多くの問題をひき起こす。ビチユーメン成分と或る種のブロツク共重合体
とからなる組成物も公知である（たとえば英国特
許第1329298号および第1481056号明細書）。この
種の組成物は、感圧層を有する物品の製造に使用
することができる。しかしながら、この種の組成
物はビンガム可塑性でないため、処理すべき表面
（たとえば屋根および壁）が乾燥されておりさら
に油を含まずかつ埃りを含まない時のみ有益に使
用することができる。これら組成物は、印加され
た変形力が取り除かれると、特に短時間の負荷の
後にその初期の形状を回復する傾向を示すからで
ある。今回、少なくとも或る種のビチユーメン成分と
熱可塑性重合体成分と脂肪酸のリチウム塩とから
なる組成物はビンガム可塑性を有し、すなわち特
定応力により生じた変形が応力の除去後でさえも
大きく残存し、これにより自己粘着性コンパウン
ドとしての使用に極めて有用となりかつまた剪断
安定性となることが見出された。本発明による組
成物は、さらに常温塗布することができ、しかも
湿潤または濡れた表面にさえも塗布することがで
きる。さらに、これらは埃りや砂を含む表面にも
実質的に永久の固定を示す。この後者の特徴は、
たとえば屋根ふき用接着剤、仕上げ用接着剤また
は接合封止剤のような常温塗布しうるビンガム可
塑性粘着コンパウンドとして本ビンガム可塑性ビ
チユーメン組成物を使用すべき場合、用途の窓口
を大いに広める。また、それらの「風乾時間」は
臨界的でない。したがつて、本発明は (a)(1) 25℃にて800（0.1mm）未満の針入度を有す
るビチユーメン成分75〜98重量％と、 (2) C₁₂〜C₂₂脂肪酸のリチウム塩１〜15重量％
と、 (3) 熱可塑性重合体１〜10重量％とから成る混合物100〜30重量％と、 (b) 充填剤０〜70重量％とからなるビンガム可塑
性ビチユーメン組成物に関するものである。本発明のビンガム可塑性ビチユーメン組成物中
に存在させるビチユーメン（bituminous）成分
は、天然産のビチユーメンまたは鉱物油から得ら
れたビチユーメンとすることができる。また、ク
ラツキング工程により得られた石油ピツチおよび
コールタールもビチユーメン成分として使用する
ことができ、同様に各種のビチユーメン質物質の
配合物も使用できる。適する成分の例は、蒸留す
なわち「直留ビチユーメン」、沈澱ビチユーメン、
たとえばプロパンビチユーメン、ブローンビチユ
ーメンおよびそれらの混合物を包含する。その他
の適するビチユーメン成分は、一種もしくはそれ
以上のこれらビチユーメンと増量剤、たとえば石
油抽出物（たとえば芳香族抽出物）、蒸留物また
は残留物との混合物を包含する。適するビチユー
メン成分（「直留ビチユーメン」または「溶融ビ
チユーメン」）は、25℃にて800（0.1mm）未満の針
入度を有するものである。好ましくは、25℃にて
100〜500（0.1mm）の針入度を有するビチユーメン
が使用される。ビンガム可塑性ビチユーメン組成
物中に使用されるビチユーメン成分の量は、成分
１，２および３のを含有する混合物に基づいて計
算し、75〜98重量％である。本発明においては、ビンガム可塑性ビチユーメ
ン組成物のビンガムの可塑性を大きく損なわない
熱可塑性重合体成分を使用する。適する熱可塑性
重合体は、モノビニル芳香族炭化水素と共役ジエ
ンとのブロツク共重合体である。この種の共重合
体の例は、スチレン―ブタジエン共重合体であ
る。幾種かの市販の熱可塑性重合体を各種のエキ
ステンダー油と混合することもでき、またこれら
組成物を粘着剤の成分として使用することもでき
る。存在するエキステンダー油は全て、本発明の
成分の重量％に関する限り、ビチユーメン成分の
一部と見做される。本発明の組成物中に存在させ
る熱可塑性重合体成分の好適量は１〜10重量％で
あり、この場合それらの組成物は最も顕著なビン
ガム可塑性を有する。モノビニル芳香族炭化水素のブロツクは、好ま
しくは2000〜100000、特に好ましくは7500〜
50000の範囲の数平均分子量を有する。共役ジエ
ンのブロツクは、好ましくは25000〜1000000、特
に好ましくは35000〜150000の範囲の平均分子量
を有する。分枝構造から２個もしくはそれ以上の
ブロツクが互いに直接隣接する場合は、分子量の
観点からはこれらを単一ブロツクとして扱かう。
ブロツク共重合体中のモノビニル芳香族炭化水素
ブロツクの量は、好ましくは10〜70重量％、特に
好ましくは20〜50重量％である。ブロツク共重合体は、当分野で公知の多くの異
なる種類の方法で生成することができる。線状および分枝状ブロツク共重合体を使用する
ことができ、またポリアルケニルカツプリング剤
（たとえばジビニルピリジン）およびポリビニル
ベンゼン（たとえばジビニルベンゼン）を重合工
程で使用して得られるいわゆる星形状重合体も使
用することができる。一種もしくはそれ以上の熱可塑性重合体の混合
物を使用することもできる。適する混合物につい
ては、オランダ特許出願第7411373号および第
6706408号明細書を参照することができる。本発明のビンガム可塑性ビチユーメン組成物に
おける第三の必須成分は、12〜22個の炭素原子を
有する脂肪酸のリチウム塩である。たとえばステ
アリン酸リチウム、およびパルミチン酸リチウム
を使用して良好な結果を得ることができる。不飽
和脂肪酸のリチウム塩も適当に使用することがで
き、また、各種の脂肪酸リチウム塩の混合物も使
用できる。使用すべきリチウム塩の量は、30〜
100重量％の成分１，２および３を含有する混合
物に基づき計算して、好ましくは２〜15重量％の
範囲である。本発明によるビンガム可塑性ビチユーメン組成
物は、さらに一種もしくはそれ以上の充填剤を含
有することもできる。成分１，２，３と充填剤と
の全混合物に基づき計算して、70％までの量の充
填剤を好適に使用することができる。充填剤は無
機質および／または有機質とすることができ、当
業者に公知のものである。適する充填剤の例は白
亜、石灰石、未焼成粉末化石膏、タルク、フライ
アツシユ、石炭燃焼廃棄物、顔料たとえば二酸化
チタン、酸化鉄、酸化クロム、珪藻土およびその
他粘土類、石英粉および各種カーボンブラツクを
包含する。ビンガム可塑性ビチユーメン組成物中
における充填剤の好適使用量は、全混合物に対し
15〜60重量％の範囲である。全混合物に対し25〜
50重量％の範囲の充填剤量が特に好適である。所望に応じ、本発明のビンガム可塑性ビチユー
メン組成物に溶剤または溶剤の混合物を配合する
ことができ、これは組成物の塗布性を向上させう
る。溶剤の使用は、こて塗り用またははけ塗り用
のコンシステンシーを有するチキソトロープ性ペ
ーストをもたらすこともある。30〜250℃の沸点
を有する適する溶剤の例は炭化水素、特に芳香族
炭化水素、たとえばベンゼン、トルエンおよキシ
レンを包含する。溶剤としてキシレンを使用する
ことにより良好な結果が得られた。ハロゲン化炭
化水素、特に塩素化炭化水素も溶剤として使用す
ることができる。ハロゲン化炭化水素の例はジク
ロルメタン、トリクロルメタン、１，１，１―ト
リクロルエタンおよび１，１，２，２―テトラク
ロルエタンを包含する。好ましくは、使用する溶
剤は一方では組成物の取扱い性を向上させると共
に、他方では容易な除去を可能にするものとす
る。溶剤の使用量は臨界的でなく広範囲に変化させ
ることができ、この範囲は基本的には使用する
（溶融）ビチユーメンの種類およびビンガム可塑
性ビチユーメン組成物の目的用途により決定され
る。成分１，２および３の全混合物に基づき計算
して50重量％までの溶剤の量を適当に使用するこ
とができ、好適には25重量％までの量の溶剤が使
用される。溶剤はビンガム可塑性ビチユーメン組
成物自身に配合することもできるが、組成物を調
製する前に成分１，２および３のうちの一種もし
くはそれ以上と混合してもよい。本発明のビンガム可塑性ビチユーメン組成物
は、種々の方法で製造することができる。便利な
方法は、（溶融）ビチユーメンと熱可塑性重合体
成分とを高温度で配合し、次いで適当な脂肪酸リ
チウム塩をこのリチウム塩の融点より高い温度で
添加することからなつている。溶剤を含有する組成物は、好適には、ビチユー
メン成分とリチウム塩と充填剤とを含有する予備
配合物を所望に応じて熱可塑性重合体／溶剤配合
物と配合することにより調製することができる。
予備配合物は、ビチユーメン成分とリチウム塩と
必要に応じ充填剤とをリチウム塩の融点より高い
温度で混合して得られる。また、適当なビチユー
メンの一部と熱可塑性重合体成分の全部とを配合
し、次いでこの混合物をビチユーメンの残部と適
当なリチウム塩との配合物と配合することも可能
である。最後に、必要に応じ充填剤をビチユーメ
ン／熱可塑性重合体／塩の組成物と配合する。必
要に応じ、出来上り組成物に溶剤を加えることも
できる。上記したように、本発明によるビンガム可塑性
ビチユーメン組成物は、常温塗布しうる自己粘着
性コンパウンドとして極めて適している。したが
つて、本発明は、 (a)(1) 25℃にて800（0.1mm）未満の針入度を有す
るビチユーメン成分75〜98重量％と、 (2) C₁₂〜C₂₂脂肪酸のリチウム塩１〜15重量％
と、 (3) 熱可塑性重合体１〜10重量％とから成る混合物100〜30重量％と、 (b) 充填剤０〜70重量％とからなるビンガム可塑性ビチユーメン組成物を含
有して粘着性を有する物品にも関するものであ
る。感圧性接着剤は、接着剤層における物理的もし
くは化学的変化を何ら伴なわずに施用直後に機能
する点において他の接着剤とは異なり、軽い圧力
をかけた場合瞬時に接着を与えねばならない（た
とえば、カーク―オスマー、エンサイクロペデイ
ア・オブ・ケミカル・テクノロジー・第２版、第
１巻、第382頁参照）。感圧層を有する物品は、たとえば屋限ふき材、
特に合成屋根ふき材のシート、たとえばブチルゴ
ム、エテン―プロペンゴムシート、感圧性ラベル
もしくは感圧性フオイル、たとえばアルミニウ
ム、電気器具用の絶縁テープ、医療用接着テープ
および遮音材である。また、感圧層を有する物品
としては、コールド層の感圧層を有す屋根も考え
られる。感圧性接着剤のこの施用方法は、低い熱
歪み温度を有する材料、たとえば屋根または壁に
対しこのように常温粘着させうる成形ポリスチレ
ンシート材について特に有益である。感圧層を有
する物品の性質および性能については、英国特許
第1481506号明細書を参照することができる。本発明によるビンガム可塑性ビチユーメン組成
物は、たとえば屋根ふき用フエルトおよび絶縁板
のような屋根ふき材のための常温塗布しうる仕上
げ用接着剤としても使用することができる。常温
塗布性は、従来のビチユーメン仕上げ用接着剤に
ついて通常使用される熱溶融塗布よりも明らかに
有利である。ビンガム可塑性ビチユーメン組成物
は長期間にわたりその粘着性を維持するので、如
何なる臨界的「風乾時間」要求にも従う必要がな
い。このことは、従来のビチユーメン／溶剤型接
着剤（カツトバツク）よりも有利である。この種
のカツトバツクに比較した他の利点は、充分な流
れ抵抗を有するため傾斜物にも塗布しうることで
ある。濡れた或いは埃りつぽい表面にも接着しう
ることは、慣用の無溶剤接着剤と比較してさらに
利点となる。本発明によるビンガム可塑性ビチユーメン組成
物は、たとえば建築部位間の接合封止剤としても
使用することができる。本組成物は、周囲温度で
使用することができ、さらに90℃までの温度にお
いて充分な流れ抵抗を示すので、垂直接合部に使
用するのに特に適している。重要な利点は、湿潤
条件下でも塗布しうることである。以下、実施例により本発明を説明する。実施例１ 25℃にて300（0.1mm）の針入度（ASTMD5）を
有するビチユーメン成分47.5重量％と、平均分子
量550000を有するスチレン―ブタジエン共重合体
２重量％と、ステアリン酸リチウム5.5重量％と、
石灰石充填剤45.0重量％とを混合することにより
ビンガム可塑性ビチユーメン組成物を製造した。得られたビンガム可塑性ビチユーメン組成物は
良好な粘着性を示した（ASTM D2979により測
定して23℃で4.5N）。アルミニウム箔（５cm×５
cm、140〜220ｇ／m²）にこのビンガム可塑性ビチ
ユーメン組成物の厚さ1.5mmの層を被覆すること
により、流れ抵抗性を測定した。次いで、被覆箔
を温度90℃のオーブン内に垂直に置いた。この温
度にて14日間後に、流れを検出することはできな
かつた。ビンガム可塑性ビチユーメン組成物を乾燥条件
下および湿潤条件下に鋼管上に塗布した（ビンガ
ム可塑性ビチユーメン組成物の1.5mm層、層幅５
cm）。その結果を次の表に示す。

【表】上記の結果から明白なように、本発明によるビ
ンガム可塑性ビチユーメン組成物は、乾燥条件下
で充分以上の剥離力を示すだけでなく、塗布し貯
蔵しかつ湿潤条件下で測定した場合でさえ粘着性
であつた。この接着剤は、明らかに水層を局部的
に浸透することができ、変動力において剥離し
た。湿潤試料を乾燥させると、剥離力は最大値に
達した。実施例２塗布を容易にするため、実施例１に記載したビ
ンガム可塑性ビチユーメン組成物をキシレンで溶
融させた。全組成物に対しそれぞれ7.5重量％お
よび15重量％のキシレンを含有する二種の組成物
を作つた。得られた組成物はチキソトロープ性ペ
ーストであり、急斜面上に容易に使用することが
できた。また、すじを形成することなく展延する
ことができた。「風乾時間」は数時間を越え、こ
のことは可塑性ビチユーメン組成物を戸外使用す
るのに極めて適するものにした。さらに、過剰の
水が存在しても粘着力に大して影響がなかつた。

Claims

【特許請求の範囲】１ａ 25℃にて800（0.1mm）未満の針入度を有
するビチユーメン成分75〜98重量％と、 C₁₂〜C₂₂脂肪酸のリチウム塩１〜15重量％
と、モノビニル芳香族炭化水素と共役ジエンか
らのブロツク共重合体である熱可塑性重合体１
〜10重量％とからなる混合物100〜30重量％及
びｂ充填剤０〜70重量％からなるビンガム可塑性ビチユーメン組成物。２ビチユーメン成分が25℃にて100〜500（0.1
mm）の針入度を有する特許請求の範囲第１項に記
載の組成物。３充填剤の量が15〜60重量％、好ましくは25〜
50重量％である特許請求の範囲第１項又は第２項
のいずれかに記載の組成物。