JPH05345889A - フルオルシリコーン感圧接着剤 - Google Patents

フルオルシリコーン感圧接着剤

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JPH05345889A
JPH05345889A JP5007140A JP714093A JPH05345889A JP H05345889 A JPH05345889 A JP H05345889A JP 5007140 A JP5007140 A JP 5007140A JP 714093 A JP714093 A JP 714093A JP H05345889 A JPH05345889 A JP H05345889A
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resin
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Shaow Burn Lin
シャオウ・バーン・リン
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い耐溶剤性をもつフルオルシリコーン感圧
接着剤(PSA)が提供される。 【構成】 該PSAは(A)フルオルシリコーン重合体
約5ないし70重量%;(B)シラノール含有MQ樹脂
約10ないし60重量%;及び(C)樹脂と相溶性のジ
オルガノシロキサン重合体約10ないし50重量%から
形成される。該PSAは稀釈することができかつ触媒又
は開始剤の存在下で硬化することができるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は感圧接着剤組成物の製造
に適するシリコーン組成物に関する。特に本発明は硬化
によりすぐれた耐燃料性及び耐溶剤性をもち、しかも良
好な粘着及び引きはがし接着性を保持する遊離基硬化性
フルオルシリコーン組成物に関するものである。
【0002】本明細書において使用する用語“感圧接着
剤”(PSA)は表面に接着可能であり、しかも該表面
に痕跡量を超える量の接着剤を転移せしめることなしに
該表面から剥離可能でありかつ該剥離された接着剤はな
おその接着強さの一部又は全部を保有しているのでさら
に同一表面又は別の表面に再接着可能であるような接着
剤を意味するものである。換言すれば、それらの凝集力
がそれらの接着力よりも高い又はより良好である接着剤
を感圧接着剤と呼ぶ。
【0003】シリコーン感圧接着剤は感圧接着剤に一般
に要求される性質であるすぐれた凝集強さ、粘着及び引
きはがし接着強さを有する。さらに、シリコーン感圧接
着剤は耐熱性、耐寒性、電気的性質等のごときシリコー
ン類の特性をも具備し、したがって高い信頼性をもたな
ければならない電気絶縁テープ用に及び高温及び低温環
境に耐性でなければならない種々の感圧性製品用に広く
使用されている。
【0004】シリコーン感圧接着剤の使用に伴う欠点
は、トルエンのような有機溶剤に暴露すると、硬化され
たシリコーン感圧接着剤は膨潤しそして膨潤状態で所望
の引きはがし性及び粘着性を失なうことである。溶剤感
受性は過酷な環境にしばしば又は時たまでさえも暴露さ
れることがあるような用途を制限し得る。硬化により感
圧接着剤組成物を形成し得るような樹脂状シロキサン共
重合体(いわゆるMQ樹脂)及びポリオルガノシロキサ
ン含有シリコーン組成物は当該技術において既知であ
る。またかゝる組成物に満足な接着性を付与するために
樹脂状シロキサン共重合体を比較的大きい重量割合で配
合する必要があることも既知である。しかしながら、こ
れらの樹脂状共重合体はこれらの組成物中において特に
溶剤感受性のものである。
【0005】含フッ素重合体及びフルオル−オルガノ重
合体は耐溶剤性であるがシロキサン類とは容易に混和せ
ずかつMQ樹脂のような非フルオル化合物から分離する
傾向があることも既知である。これらの物質はこれまで
一般に感圧接着剤の製造には使用されなかった。さら
に、フルオルシリコーン重合体及び樹脂状シロキサンの
両者を含有する溶液を製造するために使用し得る有機溶
剤はほとんどない。
【0006】米国特許第4,980,443号明細書
(Kendziorskiら)には硬化性オルガノ水素
ポリシロキサン化合物にフルオルシリコーン重合体を配
合してシリコーン感圧接着剤を保護する剥離性ライナー
用に有用な被覆組成物を提供することが開示されている
が、KendziorskiらはMQ樹脂及びフルオル
シリコーンを使用する感圧接着剤には何等言及していな
い。
【0007】米国特許第4,972,037号明細書
(Garbeら)には、ビニル重合体状主鎖にシロキサ
ン重合体分子部分側鎖をグラフト結合してなる共重合体
から形成された接着剤、表面改良(変性)用組成物、封
止用組成物及び局部用結合剤を包含する種々の組成物が
記載されている。該特許明細書によれば、接着剤の感圧
性はさまざまであり、フルオル組成物は非感圧性組成物
に包含されている。
【0008】米国特許第4,465,805号明細書
(Blizzardら)には、MQ樹脂とポリジオルガ
ノシロキサン、ビニル又はヒドロキシフルオルシリコー
ン及び触媒との反応生成物を包含する炭化水素液体に耐
性の硬化性フルオルシリコーンが記載されている。該物
質はエラストマー及び種々の支持体用の被覆に形成する
ことができる。
【0009】欧州特許出願第0355991号明細書
(Boardman)には、(A)ベンゼンに可溶性の
樹脂状共重合体(MQ樹脂);(B)ジオルガノアルケ
ニルシロキシ末端ポリジオルガノシロキサン;(C)ジ
オルガノ水素シロキシ末端ポリジオルガノシロキサン;
たゞし(B)及び(C)は0ないし1000個の反復単
位を有するものとする、(D)架橋剤;及び(E)ヒド
ロシリル化触媒を含有する感圧接着剤組成物が記載され
ている。Boardmanは比較的高いMQ樹脂含量を
示しているが、フルオルシリコーン成分が有用な性質を
与えるであろうことを何等開示又は示唆していない。
【0010】米国特許第3,983,298号明細書
(Hahnら)には、50ないし60部のMQ樹脂及び
比較的高粘度のポリオルガノシロキサンを含有する、感
圧接着剤としての使用に適する組成物が開示されてい
る。米国特許第4,774,297号明細書(Mura
kamiら)には、ビニル官能性ポリシロキサン及び7
0ないし30重量部のM単位及びQ単位含有オルガノポ
リシロキサンを用いて感圧接着剤を製造する方法が開示
されている。
【0011】欧州特許出願第0269454号明細書
(Murakamiら)には、アルケニル基含有シリコ
ーン重合体、粘着性シリコーン樹脂及びオルガノ水素シ
ロキサン及び白金含有触媒を含有する感圧接着剤の製造
に適する組成物が開示されているが、そこには耐溶剤性
フルオルシリコーンを使用する感圧接着剤についての記
載はない。
【0012】米国特許第4,988,779号明細書
(Medfordら)には、MQ樹脂(50−70部)
及びオルガノポリシロキサンを使用する感圧接着剤の製
造に適する組成物が開示されている。硬化により所望の
性質をもつシリコーン感圧接着剤を与える耐溶剤性フル
オル含有ポリオルガノシロキサン組成物を提供すること
が望ましい。本発明においては、高重量%のフルオルシ
リコーン重合体、低減された量のシラノール含有MQ樹
脂及び相溶性ジオルガノシロキサン重合体を含有する遊
離基硬化性シリコーン組成物を硬化して良好な粘着及び
引きはがし接着性をもつ耐溶剤性感圧接着剤を形成し得
ることが認められた。
【0013】
【発明の概要】本発明によれば、つぎの成分: (A)フルオルシリコーン重合体約5ないし70重量
%; (B)シラノール含有シロキサンMQ樹脂約10ないし
60重量%; (C)樹脂と相溶性のジオルガノシロキサン重合体約1
0ないし50重量%;たゞし成分(A)、(B)、及び
(C)の合計は100重量%である; (D)稀釈用溶剤;及び (E)遊離基発生性架橋開始剤又は触媒;を反応させる
ことによって形成される、硬化により高い耐溶剤性及び
耐燃料性をもち、しかも良好な感圧性を示す感圧接着剤
を形成し得るフルオルシリコーン組成物が提供される。
【0014】フルオルシリコーン重合体は好ましくは2
5℃で少なくとも5,000センチポイズの粘度をもち
かつ高分子量(HMW)フルオルシリコーン(FS)ゴ
ム及び液体の少なくとも一種を含んでなるものである。
好ましいフルオルシリコーン(FS)構造体は1ないし
約8個の炭素原子を含むアルキル基を包含する珪素結合
“メチル”基;含フルオル化学基、たとえば1ないし約
8個の炭素原子を含むトリフルオルアルキル基、1ない
し約8個の炭素原子を含むフルオルアルキル環式基、1
ないし約8個の炭素原子を含むペルフルオルアルキル
基、1ないし約8個の炭素原子を含むペルフルオル環式
基及び主鎖の珪素原子に直接結合された、部分又は完全
フッ素化アルキル、アルケニル、エーテル又はエステル
基(たとえばDF )又はジオルガノシロキサンセグメン
トを介して1ないし約10個の珪素原子を含む主鎖の珪
素原子に間接的に結合された部分又は完全フッ素化アル
キル、アルケニル、エーテル又はエステル基(たとえば
R )を含有する。フルオルシリコーンに部分的に相溶
性である分子部分、たとえばシラノール及びビニル基の
存在は望ましいことである。
【0015】樹脂状共重合体はトルエンに可溶性であ
り、それはM単位(R3 SiO1/2 )(たゞしRは炭化
水素基である)及びQ単位(SiO2 )を約0.6:1
ないし約0.9:1の比で含有する。ヒドロキシル基は
樹脂状共重合体の全重量の約0.2ないし約5.0重量
%、好ましくは約1.0ないし約3.0重量%の割合で
存在する。
【0016】ポリジオルガノシロキサンは(SiR1
2 O)の反復単位(たゞし、R1 及びR2 は独立的に1
ないし約10個の炭素原子をもつアルキル基、1ないし
約10個の炭素原子をもつアルケニル基、フェニル基の
ようなアリール基及びアリールアルキル基から選定され
る。ポリジオルガノシロキサンの分子量は一般にブルッ
クフィールド粘度計を用いて25℃で測定して少なくと
も15Mセンチポイズの粘度をもつ化合物に相当するべ
きである。約5000センチポイズの低い粘度について
は10又は20rpm で作動する#5スピンドルを使用
し、より高い粘度については10又は20rpm で作動す
る#6スピンドルを使用する。
【0017】稀釈用溶剤は芳香族溶剤、たとえばトルエ
ン又はキシレン化合物、ケトン溶剤、たとえばアセト
ン、メチルエチルケトン化合物、ハロゲン化炭化水素溶
剤、たとえばトリクロルエタン又はそれらの混合物であ
り得る。稀釈剤は成分(A)、(B)及び(C)の合計
の固形分約30ないし約60重量%を与えるに十分な割
合で存在し得る。稀釈用溶剤の個々の種類は臨界的では
ないが、成分(A)、(B)及び(C)に対して十分な
溶解度をもつ溶剤又は稀釈剤混合物を選定することが有
利である。
【0018】本発明は同様に成分(A)、(B)及び
(C)及び僅少量の成分(D)及び(E)の反応混合物
を含む硬化された感圧接着剤も提供するものである。本
発明に従えば、ポリジオルガノシロキサン中への樹脂状
成分の安定かつ均質な混合は安定な分散組成物の形成の
ために臨界的である。これはフルオルシリコーン重合体
とシリコーン樹脂との混和性が制限されるからである。
分散物の安定性はフルオルシリコーンならびにポリシロ
キサンの粘度によって影響を受け得る。これらの成分の
均質又は均一な分散は良好な被覆の均一性を与える。
【0019】
【発明の詳細な開示】本発明によれば、(A)フルオル
シリコーン重合体;(B)シラノール含有MQ樹脂;及
び樹脂と相溶性のジオルガノシロキサン重合体の混合物
は遊離基発生性開始剤の存在下で硬化して高い耐溶剤性
及び感圧接着性能をもつ架橋フルオルシリコーンマトリ
ックスを形成する。オルガノシロキサン成分(C)中へ
の樹脂状共重合体成分(B)の安定かつ均質な混和は安
定な組成物の形成にとって臨界的に重要である。かゝる
安定な組成物の製造において二つの方法が好結果を与え
るものであることが認められた。第一の方法において
は、成分(A)を成分(B)及び(C)の縮合混合物中
に分散させる。第二の方法においては、分散物の均質性
及び安定性を、成分(A)、(B)及び(C)の利用し
得るシラノール基を縮合触媒を用いて縮合させることに
よって、最大に高めることができる。
【0020】本発明の種々の実験的及び例示的説明を行
なう前に、本発明の概略を述べる。良好な耐溶剤性をも
つ感圧接着剤を形成するように硬化し得るフルオルシリ
コーン組成物を以下に示す。かゝるフルオルシリコーン
組成物は(A)フルオルシリコーン重合体約5ないし約
70重量%、好ましくは約20ないし約60重量%、よ
り好ましくは約35ないし約50重量%;(B)シラノ
ール含有シロキサンMQ樹脂約10ないし約60重量
%、好ましくは約20ないし約40重量%、より好まし
くは約30ないし約40重量%;及び(C)樹脂と相溶
性のジオルガノシロキサン重合体約10ないし約50重
量%、好ましくは約15ないし約35重量%、より好ま
しくは約20ないし約30重量%を含有してなる。成分
(A)、(B)及び(C)の合計は100%である。
【0021】キシレン、トルエン、アセトン及び酢酸エ
チル又はそれらの混合物のような稀釈用溶剤を存在させ
ることにより成分(A)、(B)及び(C)の分散を促
進せしめ得る。上記の組成物はペルオキシドのような既
知の遊離基発生性開始剤の添加によって又は白金又は錫
のような既知の触媒が存在するある条件下で硬化して高
い耐溶剤性及び感圧接着性をもつ架橋フルオルシリコー
ンマトリックスを形成する。
【0022】成分(A)は良好な耐溶剤性を与える。特
に、これらの性質は、Dとしても知られるSiR1 2
O,DF としても知られるSiR1 F O,DR として
も知られるSiR1 3 O,M単位又はビニルのような
アルケニル基が存在する場合にはM″としても知られる
SiR1 2 2 1/2 ,MF としても知られるSiR 1
2 F 1/2 を含む単量体状単位のフルオルシリコー
ン単独重合体又は共重合体を含有する出発物質の使用に
よって得られる。上記式中、R1 及びR2 は独立的にメ
チル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル
基を包含する1ないし約10個の炭素原子を含むアルキ
ル基;ビニル、アリル、プロペニル又はヘキセニル基を
包含する1ないし約10個の炭素原子をもつアルケニル
基、フェニル基のようなアリール基及びアリールアルキ
ル基であり;R3 は一般式−OSiR1 2 F (たゞ
し、R1 ,R2 及びRF は前記したとおりである)の珪
素含有側鎖基である。側鎖RF 基のタイプ、及び共重合
体の場合DF の相対的割合、は三成分(A)、(B)及
び(C)間の相対的相溶性及び安定性に影響しかつ最終
組成物の物理的性質を決定する。
【0023】高粘度、好ましくは25℃で少なくとも5
000センチポイズの粘度、をもつフルオルシリコーン
ゴム及び/又は液体が安定な組成物の製造のために必要
であることが認められた。より低い粘度では試験表面か
ら剥離する際に残渣を残すおそれのある感圧接着剤を与
える。好ましいフルオルシリコーン構造体はアルキル、
アリール及びアリールアルキル基、好ましくはメチル基
及びフェニル基;及び1ないし約8個の炭素原子をもつ
トリフルオルアルキル基又は1ないし約8個の炭素原子
をもつフルオルアルキル環式基;1ないし約8個の炭素
原子をもつペルフルオルアルキル基又は1ないし約8個
の炭素原子をもつペルフルオル環式基;又は主鎖珪素原
子に結合された部分又は完全フッ素化アルキル、アルケ
ニル、エーテル又はエステル基;を包含する分子部分;
を含む珪素結合有機基を含有する高分子量ゴム又は液体
である。フルオルシリコーンに部分的に相溶性である分
子部分、たとえばシラノール及びビニル基の存在は臨界
的ではないが望ましい。
【0024】樹脂状成分(B)は成分(A)、(B)及
び(C)の合計重量に関して最低10重量%の割合で存
在し得る。R3 SiO1/2 単位及びSiO4/2 単位、す
なわちそれぞれM単位及びQ単位として知られる単位を
含んでなるトルエンに可溶性の樹脂状共重合体は所望の
接着性を得るためには約0.6:1ないし約0.9:1
の比率であることが必要である。樹脂状共重合体はまた
全樹脂重量に基づいて約0.2ないし約5.0重量%、
好ましくは約1.0ないし約3.0重量%のヒドロキシ
ル基を含有する。
【0025】成分(C)におけるポリジオルガノシロキ
サンは(SiR1 2 O)の反復単位(たゞし、R1
びR2 は独立的に1ないし約10個の炭素原子を含むア
ルキル基、フェニル基のようなアリール基及びアリール
アルキル基から選んだ基である)をもつ重合生成物であ
る。ポリシロキサンの分子量はブルックフィールド粘度
計を用いて室温(25℃)で測定して少なくとも15M
センチポイズの粘度をもつ化合物を与えるに十分高いも
のであるべきである。
【0026】成分(C)は成分(B)と相溶性である。
成分(C)のジオルガノシリコーン重合体の樹脂との相
溶性は成分(B)及び(C)の両者がトルエン、キシレ
ン又はアセトンのような溶剤媒質中で均質透明な溶液を
形成し得る能力によって決定される。
【0027】
【実施例の記載】つぎに、本発明の理解をより容易にす
るために、本発明を実施例によってより具体的に説明す
る。第一の方法に従って、成分(A)を成分(B)及び
(C)の縮合混合物中に分散させる。
【0028】MQ樹脂及びシリコーン重合体の均質混合
物は成分(B)及び(C)を塩基触媒又は開始剤の存在
下で縮合させることによって製造し得る。シラノール縮
合触媒は当該技術において周知である。縮合触媒はアミ
ン及びSi,Pb,Sn,An及びSbのカルボン酸塩
を包含する。好ましいシラノール縮合触媒は成分
(A)、(B)及び(C)の混合物中に分散し得るもの
であり、特に好ましいシラノール縮合触媒はアミノプロ
ピルトリメトキシシラン及びカリウムシラノレートであ
る。フルオルシリコーンとのより安定な分散物及び改善
された接着性を得ることができる点で縮合した混合物が
好ましい。ついで、高粘度フルオルシリコーン重合体
(A)を成分(B)及び(C)中に機械的に分散させて
安定な分散混合物を形成し得る。その後にトルエン、キ
シレン又はアセトンを使用して組成物の粘度及び固形物
含量を調整する。
【0029】高い耐溶剤性をもつ感圧接着剤テープは全
固形物の1ないし5重量%の遊離基発生性触媒、たとえ
ば過酸化ベンゾイル、を該組成物に添加し、得られる混
合物を硬化することによって製造することができる。実施例1 つぎに示す3種類の代表的な一般式の構造をもつ型の高
分子量フルオルシリコーン重合体を製造した。
【0030】A1:MOH−(DF y −MOH(25℃で
85,000センチポイズの粘度をもつ100%フルオ
ルアルキル置換シラノール末端ポリオルガノシロキサン
液体)。 A2:M″−(D)x (DF y −M″(珪素に結合さ
れたDF 単位で置換された共重合体;M″はジアルキル
ビニル末端基を表わす)。A2 は25℃で約25,00
0センチポイズの粘度をもち、フルオルシリコーンDF
単位約40モル%を含有する液体である。
【0031】A3:MOH−(DR x (DF
y (D″)z −MOH(約99モル%のトリフルオルプロ
ピルメチルシリコーン単位、約0.27モル%のビニル
メチルシリコーン単位及び約1モル%未満のDR 単位を
もつシラノール末端フルオルシリコーンゴム重合体;R
は珪素に結合されたCF3 −(CH2 2 −Si(CH
3 2 O−又はCF2 =CH−CH2 −Si(CH3
2 O−であり得る)。 前述したごとく、DF は珪素に結合されたフルオル含有
基RF を有する反復単位である。フルオルシリコーン含
量のパーセント(%)は該重合体の全D単位に対する又
は特に示された場合は最終組成物の全重量%に対するD
F の割合によって表わされる。
【0032】実施例2 約52.8重量%のシロキサン樹脂と約47.2重量%
のフェニル基及びビニル基含有シリコーンゴムとの縮合
シリコーン組成物を、M単位及びQ単位(Mはトリメチ
ルシロキサンを表わし、Qはシリカを表わす)をQ1単
位に対してM0.6ないし0.9単位の割合で含みかつ
シロキサン樹脂の全重量(芳香族トルエン又はキシレン
溶剤中固形物含量60重量%)に基づいて約2.0重量
%のシラノール基を含んでなる樹脂状シリコーン共重合
体48.33gを約5.3モル%のジフェニル基を含む
ジフェニル−ジメチルシロキサンゴム19.73g及び
約5.3モル%のジフェニルシリコーン及び約2モル%
のメチル−ビニルシリコーンを含むポリオルガノシロキ
サンを含有してなるメチル−ビニルジフェニルシロキサ
ンゴム6.23gと反応させることによって製造した。
還流条件下で触媒としてアミノプロピルトリメトキシシ
ランを使用して軽度に架橋された縮合組成物を形成せし
めた。この混合物は不揮発性固形分55重量%と残部キ
シレン溶剤からなることが認められた。
【0033】実施例3 実施例2の縮合混合物10gを実施例1からのA2型の
フルオルシリコーン共重合体(約40モル%のトリフル
オルプロピルシリコーン単位を含有するジメチルビニル
末端トリフルオルプロピルメチルシリコーン及びジメチ
ルシリコーン共重合体)0.58gに添加した。この混
合物を十分に混合して均質な白色乳状分散物を得た。こ
のフルオルシリコーン組成物にトルエン2.5g中の過
酸化ベンゾイル0.12gの溶液を添加した。この混合
物を使用前に均質になるまで攪拌した。
【0034】この混合物を5.0にセットされたポール
−ガーデナー型ブレード塗布具を用いて1ミル厚のポリ
エステルフィルム支持体上に均一に塗布し、ついで70
℃のオーブン中で約2分間揮発性溶剤をフラッシュ除
去、乾燥し、ついで170℃の強制空気循環炉中で3分
間硬化した。かくして約3.0ミル厚みの感圧接着剤フ
ィルムを得た。この感圧接着剤は鋼板上で32オンス/
インチの引きはがし接着強さ及び953+/−50g/
cm2 のポリケン(Polyken)粘着接着強さをもつ
ことが測定により認められた。これらの感圧接着剤の引
きはがし接着強さはスコット(Scott)試験器を用
い、ステンレス鋼板に対して12インチ/分の速度で1
80°剥離するという方法で測定した。粘着強さはTe
stingMachines Incorporate
d製のポリケン・プローブ・タック・テスターを用い、
0.5cmの直径をもつ探針(プローブ)をとりつけたテ
スターを1cm/秒の速度で保持時間1秒の条件で作動さ
せて測定した。
【0035】実施例4−7 A1型のシラノール末端単独重合体、すなわち実施例1
からの99+%のフルオルシリコーン重合体(SS−F
S)(トリフルオルプロピルメチルシリコーン、25℃
で約85,000センチポイズの粘度をもつもの)を実
施例2で製造された混合物とともに種々の比率で使用し
てつぎの組成物を得た。
【0036】
【表1】 第I表 実施例2 実施例 の混合物 SS−FS MQ樹脂 フッ素の No. の重量 の重量 の重量% 重量% 4 20g 1.55g 46.3 12.4 5 20g 3.12g 41.1 22.1 6 20g 4.7g 37.0 30.0 7 20g 7.3g 31.7 40.0 これらの組成物は安定な乳白色の均質な分散物を形成し
た。これらの組成物の全固形物に関して約1.9重量%
に相当する量の過酸化ベンゾイルを添加した。過酸化ベ
ンゾイルはトルエン溶液の形で添加した。実施例4−7
の組成物は引きはがし及び粘着性能を第II表に示す。
【0037】
【表2】 第II表 引きはがし 実施例No. 厚み オンス/インチ 粘着g/cm 2 4 1.7ミル 34 997 5 1.7ミル 33 934 6 1.4ミル 31 912 7 0.6ミル 25 539 第二の方法に従って成分(A)、(B)及び(C)の均
質化混合物を縮合させた。成分(B)及び(C)の各々
が稀釈用溶剤に可溶性である場合、成分(A)、(B)
及び(C)の均質化混合物から所望の性質を取得するこ
とは勿論可能であるが、該分散物の安定性及び均質性は
成分(A)、(B)及び(C)の利用し得るシラノール
基を縮合触媒を用いて縮合せしめることによって最大に
高め得ることが認められた。シラノール縮合触媒の選択
については既に述べたとおりである。さらに、組成物の
耐溶剤性は第一の方法に従って製造されたものよりもさ
らに改善されることも認められた。
【0038】実施例8 第二の製造法をさらに例証するために、1ガロンの反応
釜につぎの成分、すなわち実施例1及び実施例4−7か
らのA1型シラノール末端フルオルシリコーン重合体2
35g及びジフェニル−ジメチルシロキサンゴム19
7.3g、メチル−ビニル末端ジフェニルジメチルシロ
キサンゴム62.3g及び実施例2からのMQ樹脂48
3.3g(60重量%固形分の溶液)を裝入した。この
混合物を共沸的に乾燥した。ついで、アミノシラン塩基
触媒(アミノプロピルトリメチルオキシ)シラン約0.
08重量%を添加して還流条件下で約2時間縮合させ
た。アミノシランを中和しそして混合物の固形物%及び
接着性能について試験した。最終的に得られた混合物は
不揮発性固形分63.7重量%を有していた。
【0039】実施例9−12 実施例8で製造した基剤組成物に別量のA1型シラノー
ル末端フルオルシリコーン重合体を種々の割合で添加し
て選定された水準のフッ素含量を達成させた。得られる
組成物を前述したごとく過酸化ベンゾイル約3重量%を
用いて接触的に硬化反応させた。
【0040】
【表3】 第III 表 実施例8 実施例 の混合物 SS−FS MQ樹脂 フッ素の No. の重量 の重量 の重量% 重量% 9 40g 0g 37.0 30.0 10 40g 5.0g 30.9 41.5 11 40g 10.0g 26.6 49.7 12 30g 15.0g 20.7 60.8 2 − − 55 0.0 トルエン中の硬化された感圧接着剤(PSA)の膨潤比
は耐溶剤性の尺度を与える。膨潤比は硬化されたPSA
フィルム試料を新しいトルエン溶剤中に浸漬し、表面上
の過剰量の溶剤をナプキンで吸い取りそして該試料の浸
漬前及び浸漬後の重量を測定することによって求めた。
すなわち膨潤比はPSAの浸漬後重量対乾燥重量の比で
ある。膨潤比が高いほど溶剤の吸収量は大であり、した
がって耐溶剤性は低くなる。前記の組成をもつ硬化され
たPSAの性質を第IV表に示す。
【0041】
【表4】 第IV表 実施例 引きはがし 粘着 No. 厚み オンス/インチ g/cm 2 膨潤比 9 1.1ミル 30 708 3.1 10 1.3ミル 27 686 2.9 11 2.5ミル 27 733 2.3 12 2.3ミル 28 679 2.3 2 1.6ミル 27 819 4.0 4.0より少ない膨潤比は良好な耐溶剤性を示す。これ
は一部は組成物の比較的高いフッ素含量に基づくもので
あり又一部は比較的低いMQ樹脂含量によるものであ
る。さらに、約50重量%未満の樹脂含量でも、やはり
良好な感圧性が達成される。
【0042】実施例13 実施例1及び実施例4−7からの25℃で85Mセンチ
ポイズの粘度をもつA1型フルオルシリコーン液体及び
実施例1からのA3型のフルオルシリコーンゴム、すな
わち99モル%のトリフルオルプロピルメチルシリコー
ン、約0.27モル%のビニルメチルシリコーン及び約
1モル%未満のDR 単位(たゞしRは珪素に結合された
CF3 −(CH2 2 −Si(CH3 2 O−又はCF
2 =CH−CH2 −Si(CH3 2 O−であり得る)
を含有してなるシラノール末端フルオルシリコーンゴム
重合体を60:40の固形物重量比で配合した配合物を
150℃に加熱しそして該液体が該ゴム中に十分に混合
されるまで手動で攪拌した。得られるフルオルシリコー
ン配合物29.8重量%をついでMQ樹脂52.8重量
%を含むオルガノシリコーンPSA53.2重量%及び
実施例2からのMQ樹脂の別量4重量%(キシレン溶液
中の60%固形分)と70℃で20分間十分に混合し
た。得られる混合物をトルエン稀釈剤13重量%と混合
した。かく得られるフルオルシリコーン48.5重量
%、MQ樹脂29.0重量%及びオルガノシロキサン2
2.5重量%を含むマスターバッチをさらにつぎのごと
く変性した。
【0043】実施例14 実施例13からのマスターバッチ40gを過酸化ベンゾ
イル0.74g及びトルエン10gと混合して48.
5:29.0の重量%比でフルオルシリコーン及びMQ
樹脂を含む組成物を得た。実施例15 実施例13からのマスターバッチ40gを上記と同一の
MQ樹脂4g、過酸化ベンゾイル0.74g及びトルエ
ン8gと混合した。MQ樹脂及び過酸化ベンゾイルは予
めトルエン中に溶解した溶液として使用した。かくして
フルオルシリコーン及びMQ樹脂を44.3対35.1
重量%比で含む組成物を得た。
【0044】実施例16 実施例13からのマスターバッチ40gを、予め溶解さ
れた溶液の形の上記と同一のMQ樹脂8g、過酸化ベン
ゾイル0.74g及びトルエン6gと混合して、フルオ
ルシリコーン及びMQ樹脂を40.7対40.0重量%
比で含有する組成物を得た。
【0045】後記第V表には、本発明に従って処方され
た種々のPSA組成物について、種々の溶剤中への浸漬
前及び浸漬後に測定した引きはがし強さ(ポンド/イン
チ)のデータを示す。温度及び浸漬時間は表中に示すと
おりである。
【0046】
【表5】 第V表 テープ試料の組成 実施例14 実施例15 実施例16 フルオルシリコーン、重量% 48.5 44.3 40.7 MQ樹脂、重量% 29.0 35.1 40.0 引きはがし強さポンド/幅1インチ 3.7 4.5 7.7 対照(乾燥時) 4時間/70°F/JP−4油 0.6 0.4 0.35 4時間/120°F/作動油 1.25 0.9 1.25 4時間/120°F/エンジン油 2.1 1.75 2.05実施例17 二種類の型の共重合体を150℃で攪拌することによっ
て十分に混合して均質混合物を形成した。上記出発物質
は実施例1及び4−7からの25℃で約85,000セ
ンチポイズの粘度をもつA1型液体62.5g及び実施
例1及び13からのA3型ゴム、すなわちつぎの構造
[MOH−DR x F y D″z −MOH](式中、xは典型
的には1モル%未満であり、yは99モル%でありそし
てzは0.27モル%である)をもつトリフルオルプロ
ピルメチルシリコーン及びメチルビニルシリコーンを含
んでなり、140−240の範囲のウィリアムスの可塑
度をもつシラノール末端共重合体ゴム37.5gであっ
た。
【0047】実施例18 実施例17で製造された物質20g及び実施例2で製造
された物質20gを高剪断型の機械的混合機中で最大の
均質化を得るように混合してMQ樹脂約19重量%、フ
ルオルシリコーン重合体64重量%及びフェニルシリコ
ーンゴム17重量%を含む組成物を得た。この混合物に
トルエン5g中の過酸化ベンゾイル0.74gの触媒溶
液を添加した。1ミル厚みのポリエステルフィルム上
に、実施例3に述べたごとくこの組成物の約3ミル厚み
の均一な被覆を形成しかつ硬化させた。
【0048】実施例19 実施例17で製造された物質20g及び実施例2で製造
された物質15gを実施例18と同様の方法で混合して
MQ樹脂約16重量%、フルオルシリコーン重合体70
重量%及びフェニルシリコーンゴム14重量%を含む組
成物を得た。この組成物にトルエン6g中の過酸化ベン
ゾイル0.87gの触媒溶液を添加した。かく得られる
組成物の約4ミル厚みの均一な被覆を1ミル厚みのポリ
エステルフィルム上に形成しそして硬化させた。異なる
比率のMQ樹脂対フルオルシリコーン重合体を含む組成
物について測定された性質を第VI表に示す。
【0049】
【表6】 第VI表 実施例18 実施例19 MQ樹脂、重量% 19 16 フルオルシリコーン重合体、 64 70 重量% 引きはがし接着強さ 27オンス/インチ 22オンス/インチ 鋼板上の残渣 なし きわめて僅か 探針粘着接着強さ 559g/cm2 446g/cm2 トルエン中の膨潤比 1.86 1.77 第VI表の結果は、実施例19に関して完全な剥離除去が
要求される場合、MQ樹脂の含量15重量%未満及びフ
ルオルシリコーン重合体の含量70重量%超は残渣が生
じ得るので望ましくないことを示唆している。さらに、
引きはがし接着強さ22オンス/インチは望ましい下限
値に近いものである。
【0050】実施例20−21 A2型又はA3型構造に相当するフルオルシリコーン重
合体をそれぞれ6200センチポイズ及び1228セン
チポイズの粘度をもつように製造した。二つのフルオル
シリコーン組成物をフルオルシリコーン液体7.3gと
実施例2で製造された組成物30g(キシレン中固形物
含量57%)とを混合して均質な分散混合物に形成する
ことによって製造した。この混合物にトルエン6g中の
過酸化ベンゾイル0.61gの触媒溶液を添加した。こ
の組成物の均一な1.3ミル及び2ミル厚みの被覆を1
ミル厚みのポリエステルフィルム上に形成しかつ硬化さ
せた。かく得られる被覆の性質を第VII 表に示す。
【0051】
【表7】 第VII 表 実施例20 実施例21 MQ樹脂、重量% 37.1 37.1 フルオルシリコーン重合体、30 30 重量% フルオルシリコーン重合体 6200センチポイズ 1228センチポイズ の粘度 硬化PSA被覆厚み 1.3ミル 2.0ミル 引きはがし接着強さ 39オンス/インチ 27オンス/インチ 鋼板上の残渣 なし 油状フィルム 粘着接着強さ 700g/cm2 710g/cm2 第VII 表のデータは、実施例21に関して、フルオルシ
リコーン重合体を使用する有用なPSAの用途のために
は25℃で約1228センチポイズが粘度の下限値であ
ることを示唆している。この下限値は一般に試験表面上
に油状残渣が残るようになる場合について定められる。
このフルオルシリコーン成分は粘度によって示されるご
とく低分子量であるので硬化されたマトリックス中への
該フルオルシリコーン成分の固定は不十分であると考え
られる。この実施例について、残渣を完全に排除するた
めの実際的な余裕のある下限値は25℃で約5000セ
ンチポイズ、好ましくは約6200センチポイズであ
る。
【0052】図1−4は各成分の割合を変えた場合の種
々のPSA組成物の性質に対する全般的な影響をグラフ
によって説明するものである。たとえば、図1及び図2
においては、接着力及び粘着力はフルオル重合体含量の
増加に従って減少する傾向があるが、それでもなおかゝ
るフルオル重合体の感圧接着剤の使用により良好な接着
及び粘着性が達成されることが認められる。図3におい
ては、組成物中にフルオル重合体が存在しない場合には
4又はそれ以上の膨潤比を与えるに対し、30重量%程
度のフルオル重合体が存在すると、膨潤比は顕著に減少
することが認められる。図4においては、引きはがし接
着強さはMQ樹脂の含量の低下とともに減少することが
認められる。良好な引きはがし接着強さは実施例18に
おいて示されるごとく19重量%のごとき低いMQ樹脂
含量において達成される。前述したところから、所望の
性質をもつ感圧接着剤は、好ましくは成分(A)が約3
5ないし50重量%の割合で存在し、成分(B)が約3
0ないし40重量%の割合で存在しそして成分(C)が
約20ないし30重量%の割合で存在する場合に得られ
ることを認め得る。
【0053】以上、本発明の好ましい実施態様について
具体的に説明したが、本発明の技術思想を逸脱すること
なしに種々の変更をなし得ること及びかゝる本発明の技
術思想の範囲内にある変形及び修正は特許請求の範囲に
示された本発明の範囲内であることは当業者には明らか
であろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】種々の感圧接着剤(PSA)組成物中のフルオ
ル重合体の割合とかゝる組成物の引きはがし接着性との
関係を示すグラフである。
【図2】種々のPSA組成物中のフルオル重合体の割合
とかゝる組成物の粘着接着性との関係を示すグラフであ
る。
【図3】種々のPSA組成物中のフルオル重合体の割合
と膨潤比との関係を示すグラフである。
【図4】種々のPSA組成物中のMQ樹脂の割合と引き
はがし接着性との関係を示すグラフである。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重量基準で、つぎの成分: (A)フルオルシリコーン重合体約5ないし70%; (B)シラノール含有MQ樹脂約10ないし60%;及
    び (C)樹脂と相溶性のジオルガノシロキサン重合体約1
    0ないし50%;(たゞし、成分(A)、(B)及び
    (C)の合計は100重量%固形分に実質的に等しいも
    のとする)を含有してなる、遊離基発生性架橋開始剤又
    は触媒及び稀釈剤の存在下で硬化されて高い耐溶剤性を
    もつ感圧接着剤を形成するフルオルシリコーン組成物。
  2. 【請求項2】 遊離基発生性架橋開始剤又は触媒が約1
    ないし約5重量%の割合で存在する請求項1記載のフル
    オルシリコーン組成物。
  3. 【請求項3】 稀釈剤が成分(A)、(B)及び(C)
    の合計の固形分約30ないし約60重量%を与えるに足
    る量で存在する請求項1記載のフルオルシリコーン組成
    物。
  4. 【請求項4】 成分(A)が25℃で少なくとも500
    0センチポイズの粘度をもつものでありかつさらに成分
    (A)が高分子量フルオルシリコーンゴム及び液体の少
    なくとも一種を含んでなる請求項1記載のフルオルシリ
    コーン組成物。
  5. 【請求項5】 高分子量フルオルシリコーンゴム及び液
    体が1ないし約8個の炭素原子を含むアルキル基の少な
    くとも一つ;1ないし約8個の炭素原子をもつトリフル
    オルアルキル基;1ないし約8個の炭素原子をもつフル
    オルアルキル環式基;1ないし約8個の炭素原子をもつ
    ペルフルオルアルキル基;1ないし約8個の炭素原子を
    もつペルフルオル環式基;及び主鎖珪素原子に直接結合
    された又はジオルガノシロキサンセグメントを介して1
    ないし10個の珪素原子を含む主鎖珪素原子に間接的に
    結合された部分的に又は完全にフッ素化されたアルキ
    ル、アルケニル、エーテル又はエステル基を包含するフ
    ッ素含有化学基;を包含する珪素に結合された基を含む
    ものである請求項4記載のフルオルシリコーン組成物。
  6. 【請求項6】 フルオルシリコーンゴム及び液体がさら
    にビニル又はシラノール分子部分を含むものである請求
    項5記載のフルオルシリコーン組成物。
  7. 【請求項7】 シラノール含有MQ樹脂がM単位及びQ
    単位を約0.6:1ないし約0.9:1のM:Q単位の
    比率の範囲で含有する請求項1記載のフルオルシリコー
    ン組成物。
  8. 【請求項8】 シラノール含有MQ樹脂が約0.2ない
    し約5.0重量%の割合で存在するヒドロキシル基を含
    有する請求項1記載のフルオルシリコーン組成物。
  9. 【請求項9】 ポリジオルガノシロキサン重合体が(S
    iR1 2 O)反復単位(式中、R1 及びR2 は独立的
    に1ないし約10個の炭素原子をもつアルキル基、1な
    いし約10個の炭素原子をもつアルケニル基、フェニル
    基のようなアリール基及びアリールアルキル基から選ん
    だ基である)を含有する請求項1記載のフルオルシリコ
    ーン組成物。
  10. 【請求項10】 稀釈剤がキシレン、トルエン、アセト
    ン及び酢酸エチルから選ばれる請求項1記載のフルオル
    シリコーン組成物。
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