JPH059453A - 硬化性粘着剤組成物およびこれを用いたシートもしくは テープ - Google Patents

硬化性粘着剤組成物およびこれを用いたシートもしくは テープ

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JPH059453A
JPH059453A JP18389391A JP18389391A JPH059453A JP H059453 A JPH059453 A JP H059453A JP 18389391 A JP18389391 A JP 18389391A JP 18389391 A JP18389391 A JP 18389391A JP H059453 A JPH059453 A JP H059453A
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parts
curing
adhesive
sheet
sensitive adhesive
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JP18389391A
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Tsukasa Otsuki
司 大槻
Masato Yanagi
正人 柳
Kouichi Iibuchi
幸一 飯渕
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Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は,接合時には粘着性を有し,貼り合わ
せた後は硬化して強固な接着力を示す,いわゆる粘接着
剤として好適な硬化性粘着剤組成物,およびこれを用い
たシートまたはテープを提供するものである。 【構成】水酸基を有する化合物(a),環状酸無水物
(b),およびエチレン性不飽和基を有するエポキシド
(c)を反応させて得られる不飽和ポリエステルオリゴ
マー(A)と,粘着性アクリルポリマーを除いた粘着性
ゴム系ポリマー(B),粘着付与剤(C),重合開始剤
(D)を含むことを特徴とする硬化性粘着剤組成物,お
よびこれを用いたシートまたはテープ。 【効果】本発明により,硬化前の粘着特性および硬化後
の剪断強度と剥離強度のバランスに優れた硬化性粘着剤
組成物,およびこれを用いたシートまたはテープが得ら
れるようになった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,接合時には粘着性を有
し,被着体に仮接着でき,次に,加熱や光照射すること
により,あるいは貼り合わせただけで硬化して強固な接
着力を示す,いわゆる粘接着剤として好適な硬化性粘着
剤組成物と,それを基材に塗布または含浸させることに
よって得られることを特徴とする粘着シートまたはテー
プに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から,硬化性粘着剤組成物として
は,非反応性または反応性の粘着ポリマーに,反応性オ
リゴマーまたはモノマーを添加したものが知られている
(特公昭50−28970号公報,特公昭53−318
98号公報,特開昭53−118439号公報,特公昭
54−28877号公報,特開昭60−69178号公
報,特公昭61−18591号公報,特開昭61−83
273号公報,特開昭61−83274号公報,特開昭
61−101583号公報,特公平1−36513号公
報,特公平2−5791号公報など参照)。しかしなが
ら,これらの組成物では,硬化後の十分な接着力を得る
ために反応性オリゴマーまたはモノマーを多く添加した
場合には,硬化前の粘着特性,特に凝集力が低下し,貼
着から硬化までの間にずれや剥離を生ずる可能性があっ
た。一方,硬化前の粘着特性,とりわけ凝集力を改善す
るために反応性オリゴマーやモノマーの添加量を減らす
と,硬化度が低くなり,十分な接着力が得られないとい
う結果になる。このように,硬化前の粘着特性とりわけ
凝集力と硬化後の接着力との両方に十分優れた硬化性粘
着剤組成物は開発されていなかった。
【0003】そこで,前発明(特開平1−188508
号公報,特開平1−193314号公報,特開平1−1
93315号公報)において,ポリマーに通常複数個の
不飽和基を有するグラフト鎖を導入することにより,硬
化前の粘着特性および硬化後の接着力に優れた,ポリマ
ー自体に硬化性を付与した粘着剤組成物を開発したが,
合成面および物性面にいくつかの問題点があった。
【0004】更に,新しい試みとして(特願平02−1
88683),不飽和ポリエステルオリゴマーと粘着性
アクリルポリマーをブレンドすることにより,ミクロ相
分離を起こさせ,硬化前の粘着特性と硬化後の接着特性
の両方に優れた硬化性粘着剤組成物を開発し,前期の問
題を解決することに成功した。しかし,硬化後の剥離接
着力が,非常に高いレベルを要求されるとき,不飽和ポ
リエステルオリゴマーと粘着性アクリルポリマーをブレ
ンドした硬化性粘着剤組成物では,必ずしも硬化後の剥
離接着力は十分とはいえなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は,従来の硬化
性粘着剤組成物における上記のような合成面および物性
面の諸問題点を改良し,硬化前の粘着特性と硬化後の接
着力,特に硬化後の剥離力に優れた硬化性粘着剤組成
物,およびこれを用いたシートまたはテープを提供する
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は,水酸基を有す
る化合物(a),環状酸無水物(b)およびエチレン性
不飽和基を有するエポキシド(c)を反応させて得られ
る不飽和ポリエステルオリゴマー(A),粘着性アクリ
ルポリマーを除いた粘着性ゴム系ポリマー(B),粘着
付与剤(C)および重合開始剤(D)を配合することを
特徴とする硬化性粘着剤組成物,およびこれを用いたシ
ートまたはテープである。
【0007】本発明の硬化性粘着剤組成物は,粘着性ポ
リマーと反応性のオリゴマーとのブレンドであるという
点で,従来のものと類似している。しかし,従来のブレ
ンド型の粘接着剤では,前記のようにブレンドした場合
粘着特性および硬化特性をバランスよく得るものは得ら
れていない。これに対して,オリゴマーとして水酸基を
有する化合物(a),環状酸無水物(b)およびエチレ
ン性不飽和基を有するエポキシド(c)を反応させて得
られる不飽和ポリエステルオリゴマー(A)と粘着性ア
クリルポリマーを除いた粘着性ゴム系ポリマー(B)
は,海島状のミクロ相分離構造を有するために,従来の
ものの欠点であった粘着特性と硬化特性をバランスよ
く,十分な粘着および硬化特性を有する粘接着剤が得ら
れるものである。また,粘着性ゴム系ポリマーそのもの
が,もともとミクロ相分離構造を有しているため,系全
体として複雑な海島構造を形成し,凝集力を著しく向上
させ,高い硬化後の剥離強度を与えることができる。
【0008】本発明の硬化性粘着剤組成物において,水
酸基を有する化合物(a)としてはメタノール,エタノ
ール,1−プロパノール,2−プロパノール,1−ブタ
ノール,2−ブタノール,ペンタノール,ヘキサノール
などの脂肪族飽和アルコール,アリルアルコール,クロ
チルアルコール,プロパギルアルコールなどの脂肪族不
飽和アルコール,2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート,2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト,3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート,4
−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート,N−メチロ
ールアクリルアミドなどの水酸基を有する(メタ)アク
リレートまたは(メタ)アクリルアミドなど,シクロペ
ンタノール,シクロヘキサノールなどの脂環式アルコー
ル,ベンジルアルコール,シンナミルアルコールなどの
芳香族アルコール,フルフリルアルコール,テトラヒド
ロフルフリルアルコールなどの複素環アルコール,エチ
レングリコール,プロピレングリコール,1,4−ブチ
レングリコール,ブテンジオール,ヘキサンジオール,
シクロヘキサンジオール,ビスフェノールA,ジエチレ
ングリコールなどのジオール,グリセリン,トリメチロ
ールプロパンなどのトリオール,フェノール,o−クレ
ゾール,m−クレゾール,p−クレゾールなどのフェノ
ール類などのアルコール性またはフェノール性の水酸基
を有する化合物であればよい。
【0009】しかしこの中でも,前出のジオールや,2
−ヒドロキシ−n−酪酸,3−ヒドロキシ−n−酪酸,
p−ヒドロキシ安息香酸,ヒドロキシピバリン酸,サリ
チル酸,バニリン酸,12−ヒドロキシステアリン酸な
どのカルボキシル基と水酸基を同時に有する化合物,あ
るいはエタノールアミン,1−アミノ−2−プロパノー
ル,o−アミノフェノール,m−アミノフェノール,p
−アミノフェノールなどのアミノ基と水酸基を同時に有
する化合物など,2つ以上の官能基を有する化合物が好
ましい。
【0010】本発明の硬化性粘着剤組成物において,環
状酸無水物(b)としては多価カルボン酸の分子内無水
物であり,飽和または不飽和の脂肪族多価カルボン酸無
水物,脂環式多価カルボン酸無水物,芳香族多価カルボ
ン酸無水物など,あるいはこれらの一部が飽和または不
飽和の炭化水素基,芳香環基,ハロゲン原子,複素環基
などで置換されたものがあり,これらの具体例として
は,無水こはく酸,無水フタル酸,無水マレイン酸,無
水イタコン酸,無水グルタル酸,無水ドデセニルこはく
酸,無水クロレンデック酸,無水ピロメリット酸,無水
トリメリット酸,シクロペンタンテトラカルボン酸二無
水物,ヘキサヒドロ無水フタル酸,メチルヘキサヒドロ
無水フタル酸,テトラメチレン無水マレイン酸,テトラ
ヒドロ無水フタル酸,メチルテトラヒドロ無水フタル
酸,エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸,メチル
エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸,5−(2,
5−ジオキソテトラヒドロキシフリル)−3−メチル−
3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物,無
水メチルナジック酸,無水ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸,グリセロールトリス(アンヒドロトリメリテー
ト),エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテ
ート)などがある。これらの中でも,架橋構造を作らな
いジカルボン酸またはトリカルボン酸の無水物を用いる
ことが好ましい。
【0011】本発明の硬化性粘着剤組成物において,エ
チレン性不飽和基を有するエポキシド(c)としては,
グリシジル(メタ)アクリレート,グリシジルシンナメ
ート,アリルグリシジルエーテル,ビニルシクロヘキセ
ンモノエポキサイド,1,3−ブタジエンモノエポキサ
イドなどがあり,これらは飽和もしくは不飽和の炭化水
素基,芳香環基,ハロゲン原子,複素環基などで置換さ
れていてもよい。
【0012】上記水酸基を有する化合物(a),環状酸
無水物(b)およびエポキシド(c)を反応させて,エ
チレン性不飽和基を有するポリエステルオリゴマー
(A)が得られる。反応は,適当な溶媒の存在下あるい
は不存在下,N,N−ジメチルベンジルアミン,トリエ
チルアミン,トリブチルアミン,N,N−ジエチルアニ
リン,N,N−ジメチルアニリンなどの三級アミンなど
を必要に応じて触媒として用い,エチレン性不飽和基の
保護のために,ハイドロキノン,ハイドロキノンモノメ
チルエーテル,tert−ブチルカテコール,p−ベン
ゾキノンなどのラジカル重合禁止剤を添加した状態で行
なうことができる。
【0013】反応は,水酸基を有する化合物(a)の水
酸基と環状酸無水物(b)の酸無水物基とが先ず優先的
に反応し,次いで,この反応により生じたカルボキシル
基とエポキシド(c)のエポキシ基とが反応し,二級の
水酸基を生じる。さらに,生じた水酸基と環状酸無水物
(b)の酸無水物基とが反応するというように,以下,
順次,上記と同様の反応を進行させることができる。
【0014】この反応において,水酸基を有する化合物
(a)の量に対して反応させられる環状酸無水物(b)
およびエポキシド(c)の量を調整することにより,水
酸基を有する化合物(a)を末端とする,所望する数の
エチレン性不飽和基を有する所望の長さのポリエステル
オリゴマー(A)をつくることができる。それぞれの化
合物の割合は,環状酸無水物(b)がジカルボン酸無水
物である場合には,水酸基を有する化合物(a)1モル
に対して環状酸無水物(b)1〜20モル,およびエポ
キシド(c)1〜20モルの割合で,また,環状酸無水
物(b)とエポキシド(c)とはほぼ等モルの割合で反
応させることが好ましい。環状酸無水物(b)がトリカ
ルボン酸である場合には,水酸基を有する化合物(a)
1モルに対して環状酸無水物(b)1〜10モルおよび
エポキシド(c)1〜20モルの割合で,また,環状酸
無水物(b)1モルに対してエポキシド(c)をほぼ1
〜2モルの割合で反応させることが好ましい。水酸基を
有する化合物(a)1モルに対して反応させられる環状
酸無水物(b)またはエポキシド(c)の量が1モル未
満の場合には,得られるポリエステルオリゴマー(A)
の分子量が低く,水酸基を有する化合物(a)の残留も
あって,必要な特性が得られない。逆に,環状酸無水物
(b)またはエポキシド(c)の量が20モルを超える
場合には,反応のコントロールが難しくなったり,分子
量が高くなりすぎて,やはり必要な特性が得られなくな
る傾向がある。
【0015】本発明の硬化性粘着剤組成物において,粘
着性アクリルポリマーを除いた粘着性ゴム系ポリマー
(B)とは,天然および合成のシス−1,4−ポリイソ
プレンゴム,再生ゴム,ポリイソブチレン,ブチルゴ
ム,ハロゲン化ブチルゴム,部分加硫ブチルゴム,スチ
レン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー(SB
S),スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリ
マー(SIS),スチレン−エチレン−ブチレン−スチ
レンブロックコポリマー(SEBS),シリコンゴム,
クロロプレンゴム,ニトリルゴム,ブタジエンゴムなど
の、粘着剤用ゴム系樹脂として用いられているものであ
り,いわゆるエラストマーと称されているポリマーであ
る。とりわけSBS,SIS,SEBSのようなブロッ
クコポリマーは,非常に高い凝集力を有しており,本発
明の粘着性ゴム状ポリマー(B)には好適である。
【0016】本発明の硬化性粘着剤組成物において,粘
着付与剤(C)とは,エラストマーに粘着性を付与する
もので,ロジン系樹脂やテルペン系樹脂などの天然樹脂
及びその誘導体や石油樹脂などの合成樹脂を使うことが
できる。ロジン系樹脂としては,ガムロジン,トール油
ロジン,ウッドロジンなどの天然ロジン,水添ロジン,
重合ロジン,マレイン化ロジンなどの変性ロジン,ロジ
ングリセリンエステル,水添ロジングリセリンエステ
ル,重合ロジングリセリンエステル,ロジンペンタエリ
スリトールエステル,水添ロジンペンタエリスリトール
エステル,重合ロジンペンタエリスリトールエステルな
どのロジンエステルがある。テルペン系樹脂には,α−
ピネン,β−ピネン,リモネンなどのテルペン樹脂や,
α−ピネンフェノール樹脂,ジテルペンフェノール樹脂
などのテルペンフェノール樹脂がある。この他,芳香族
炭化水素変性テルペン樹脂も使用できる。合成樹脂とし
ては,脂肪族系,脂環族系,芳香族系などの石油樹脂,
クマロンインデン樹脂,スチレン系樹脂,キシレン樹
脂,ロジン変性フェノール樹脂などがある。粘着付与剤
(C)の添加量は,粘着性アクリルポリマーを除いた粘
着性ゴム状ポリマー(B)100重量部に対し,1〜1
00重量部,好ましくは5〜70重量部である。
【0017】水酸基を有する化合物(a),環状酸無水
物(b)およびエチレン性不飽和基を有するエポキシド
(c)を反応させて得られる不飽和ポリエステルオリゴ
マー(A),粘着性アクリルポリマーを除いた粘着性ゴ
ム系ポリマー(B)および粘着付与剤(C)を混合する
ことにより,硬化性を有する粘着性樹脂を得ることがで
きる。混合は室温で見かけ上,均一になる程度まで撹拌
すれば十分であるが,相互の混合の状態をより高めるた
めに,溶媒の沸点以下の温度での加熱撹拌を行なっても
よい。
【0018】本発明においては,エチレン性不飽和基を
有するエポキシド(c)を用いているので,水酸基を有
する化合物(a),環状酸無水物(b)およびエチレン
性不飽和基を有するエポキシド(c)を反応させて得ら
れる不飽和ポリエステルオリゴマー(A)が不飽和基を
持ち,電子線硬化や適切な重合開始剤(D)との併用で
の熱硬化,嫌気硬化,光硬化などの硬化法により,簡単
に固化させることができる。
【0019】熱硬化,嫌気硬化の場合に用いられる重合
開始剤(D)としては,ジ−tert−ブチルパーオキ
サイド,tert−ブチルクミルパーオキサイド,ジク
ミルパーオキサイドなどのジアルキルパーオキサイド
類,アセチルパーオキサイド,ラウロイルパーオキサイ
ド,ベンゾイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキ
サイド類,メチルエチルケトンパーオキサイド,シクロ
ヘキサノンパーオキサイド,3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサノンパーオキサイド,メチルシクロヘキサノ
ンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類,1,
1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)シクロヘキサ
ンなどパーオキシケタール類,tert−ブチルヒドロ
パーオキサイド,クメンヒドロパーオキサイド,1,
1,3,3−テトラメチルブチルヒドロパーオキサイ
ド,p−メンタンヒドロパーオキサイド,ジイソプロピ
ルベンゼンヒドロパーオキサイド,2,5−ジメチルヘ
キサン−2,5−ジヒドロパーオキサイドなどのヒドロ
パーオキサイド類,tert−ブチルパーオキシアセテ
ート,tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサ
ノエート,tert−ブチルパーオキシベンゾエートな
どのパーオキシエステル類などの有機過酸化物がある。
【0020】また,アゾビスイソブチロニトリル,2,
2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル),
2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチル
バレロニトリル),2,2’−アゾビス(2−シクロプ
ロピルプロピオニトリル),2,2’−アゾビス(2−
メチルブチロニトリル),2,2’−アゾビス(シクロ
ヘキサン−1−カルボニトリル),2−フェニルアゾ−
4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル,1−
{{1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ}フォルムア
ミド{2−(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリ
ル},2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペ
ンテン),2,2’−アゾビス(2−メチルプロパ
ン),ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピ
オネート),4,4’−アゾビス(4−シアノバレリッ
クアシッド),2,2’−アゾビス{2−(ヒドロキシ
メチル)プロピオニトリル}などのアゾ系化合物など公
知のものであれば特に制限はない。重合開始剤(D)
は,本発明の硬化性粘着剤組成物100重量部に対して
通常0.1〜15重量部,好ましくは0.5〜5重量部
の割合で用いられる。
【0021】有機過酸化物のうちラジカル発生速度の小
さいものを用いる場合には,N,N−ジメチルベンジル
アミン,トリエチルアミン,トリブチルアミン,N,N
−ジエチルアニリン,N,N−ジメチルアニリン,N−
フェニルジエタノールアミン,N−フェニルジイソプロ
パノールアミン,ジメチル−p−トルイジン,トリエタ
ノールアミン,4−フェニルモルホリンなどの三級アミ
ンや,リチウム,カルシウム,ストロンチウム,バリウ
ム,セリウム,ジルコニウム,バナジウム,モリブデ
ン,マンガン,鉄,コバルト,ニッケル,銅,亜鉛,ス
ズ,鉛などの金属のラウリル酸塩,ナフテン酸塩,オク
チル酸塩,オレイン酸塩,オクテン酸塩などの脂肪酸
塩,ロジン塩などの樹脂酸塩,アセチルアセトネート錯
塩などのキレート化合物などから選ばれる金属化合物の
うちの1種または2種以上を重合促進剤として用いるこ
とができる。特に,嫌気硬化の場合には,重合促進剤と
して三級アミンまたは金属化合物のうちのどちらか,あ
るいはその両方を有機過酸化物と併用するのが好まし
い。これらの重合促進剤のうち,三級アミンは通常有機
過酸化物100重量部に対して,1〜100重量部の割
合で,金属化合物は有機過酸化物100重量に対して,
0.01〜10重量部の割合で用いられる。
【0022】光硬化の場合に用いられる重合開始剤
(D)としては,ベンゾイン,ベンゾインメチルエーテ
ル,ベンゾインエチルエーテル,o−ベンゾイル安息香
酸メチル−p−ベンゾインエチルエーテル,ベンゾイン
イソプロピルエーテル,α−メチルベンゾインなどのベ
ンゾイン類,ジメチルベンジルケタール,トリクロルア
セトフェノン,2,2−ジエトキシアセトフェノンなど
のアセトフェノン類,2−ヒドロキシ−2−メチルプロ
ピオフェノン,2−ヒドロキシ−4´−イソプロピル−
2−メチルプロピオフェノンなどのプロピオフェノン
類,α−アシロキシムエステル,ベンゾフェノン,メチ
ルベンゾフェノン,p−クロルベンゾフェノン,p−ジ
メチルアミノベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類,
2−クロルチオキサントン,2−エチルチオキサント
ン,2−イソプロピルチオキサントンなどのチオキサン
トン類,ベンジル,ジベンゾスベロンなどの他,加藤清
視編:「UV・EB硬化ハンドブック−原料編−」(1
985年12月,高分子刊行会刊)第67〜73頁ある
いは山下普三,金子東助編「架橋剤ハンドブック」(昭
和56年10月,大成社刊)第582〜593頁に記載
されているものがある。これらの重合開始剤(D)は,
重合促進剤とともに用いてもよい。
【0023】このような重合促進剤としては,4,4´
−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン,N−ジメチ
ルアミノ安息香酸エチル,ジメチルエタノールアミン,
グリシンなどの他,加藤清視編:前掲書,第67〜73
頁に記載されたものを用いることができる。光源として
紫外線や可視光線など波長の比較的長いものを用いる場
合には,硬化効率の面から,重合開始剤および必要に応
じて重合促進剤を用いることが好ましい。重合開始剤
(D)は,本発明の硬化性粘着剤組成物100重量部に
対して,通常0.05〜20部,好ましくは0.5〜1
0部の割合で用いられる。
【0024】以上の重合開始剤(D)および重合促進剤
はマイクロカプセル化して用いることもできる。硬化性
粘着剤組成物あるいはそれを用いて作られたテープやシ
ートなどの製品が作られてから使用されるまでに長時間
放置される場合には,この方法により使用するまで安定
に保つことができる。特に嫌気硬化の場合には,用いら
れる重合開始剤(D)および重合促進剤のいずれか,あ
るいはその複数をマイクロマプセル化することにより保
存安定性を大きく向上させることが可能となる。上記の
重合開始剤(D)および重合促進剤をマイクロカプセル
化する方法としては特に制限はなく,特公昭38−19
574号公報,特公昭42−446号公報,特公昭42
−771号公報,特公昭42−2882号公報,特公昭
42−2883号公報,特開昭56−115371号公
報,特開昭60−60173号公報などに記載された界
面重合法,特公昭36−9168号公報,USP342
7250号公報,BP1236498号公報などに記載
されたin situ重合法,USP3787327号
公報,USP3551346号公報,USP35741
33号公報などに記載された液中硬化被覆法,USP2
800457号公報,USP2800458号公報,U
SP3531418号公報,USP3577515号公
報,BP1117178号公報に記載されたコアセルベ
ーション法(相分離法),USP3523906号公
報,USP3660304号公報などに記載された界面
析出法,USP3830750号公報に記載されたスプ
レードライ法などがある。これらの方法のなかでも,マ
イクロカプセル壁の厚さを自由に制御でき,マイクロカ
プセル壁の厚さを均一とすることができ,マイクロカプ
セル壁の強度を高くすることができるポリユリアをマイ
クロカプセル壁とする界面重合法,ゼラチンおよびアラ
ビアゴムをマイクロカプセル壁とする複合コアセルベー
ション法によりマイクロカプセル化することが好まし
い。マイクロカプセル化の詳細な方法は上記の特許公報
および特開平1−193314号公報などに詳しく記載
されている。
【0025】硬化前の粘着特性や硬化後の接着力を調整
するために,エチレン性不飽和基を持たないエポキシド
を用いて合成したポリエステルオリゴマー,あるいは本
発明で用いたエチレン性不飽和基を有するエポキシド
(c)と不飽和基を持たないエポキシドの両方を用いて
合成したオリゴマーを本発明の硬化性粘着剤組成物に用
いることができる。エチレン性不飽和基を持たないエポ
キシドとしてはエピクロルヒドリン,フェニルグリシジ
ルエーテル,スチレンオキサイド,シクロヘキセンオキ
サイド,ブテンオキサイドなどがある。
【0026】硬化後の接着力をさらに強固なものとする
ために,本発明の硬化性粘着剤組成物にさらに(メタ)
アクリロイル基などのエチレン性不飽和基を有するモノ
マーやオリゴマーを添加することができる。このような
モノマーやオリゴマーとしては,スチレン,アルキル
(メタ)アクリレート,(メタ)アクリル酸,多価アル
コールポリ(メタ)アクリレート,エポキシポリ(メ
タ)アクリレート,オリゴエステルポリ(メタ)アクリ
レート,ポリウレタンポリ(メタ)アクリレート,ジア
リルフタレート,ジアリルイソフタレートなどがある。
これらのモノマーやオリゴマーの使用量は,本発明の硬
化性粘着剤組成物の全固形分に対して60重量%以下で
ある。60重量%を超えると,硬化前の粘着特性,とり
わけ凝集力が著しく劣るようになる。
【0027】本発明の硬化性粘着剤組成物には,その性
能を阻害しない範囲で,必要に応じて顔料,染料,無機
充填剤,有機溶剤,銀粉,銅粉,ニッケル粉などの金属
粉,カーボンブラック,グラファイト,シランカップリ
ング剤などを加えることができる。
【0028】本発明の硬化性粘着剤組成物は,シリコー
ン処理を施した紙や布,ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムラミネート紙などの低接着性の樹脂により加工を
施した紙や布,金属箔,プラスチックフィルムなどの剥
離性の高いフィルム,シートあるいはテープなどの上に
塗工し,必要があれば乾燥により有機溶剤を除去し,必
要があれば裁断し,両面または片面の粘着シートあるい
はテープの形にされる。また,補強や衝撃緩和のため
に,レーヨン,ナイロンなどの不織布や寒冷紗などの布
類,ウレタン,アクリルなどのフォーム類などでライニ
ングしたり,これらの布類,フォーム類などを芯材とし
てこれに本発明の硬化性粘着剤組成物を塗布または含浸
させて用いることもできる。ここで用いられるテープま
たはシートの基材,芯材などが硬化性粘着剤組成物とと
もに使用後も接着部に残る場合には,これらが,加熱や
光照射などの,硬化のための処理で著しく変質したり,
硬化を著しく妨げることが無いものである必要がある。
【0029】このようにして得られた両面粘着シートま
たはテープは,2つの同種または異種の被着体間に挟持
され,その良好な粘着性によって仮接着した後,それぞ
れの硬化法に応じた処理をすることにより硬化性粘着剤
組成物が硬化し,被着体同士を強固に接着させることが
できる。また,片面粘着シートまたはテープは,その良
好な粘着性によって被着体に仮接着した後,それぞれの
硬化法に応じた処理をすることにより硬化性粘着剤組成
物が硬化し,被着体に強固に接着させることができる。
【0030】重合開始剤,重合促進剤などがマイクロカ
プセル化されているときには被着体に仮接着する前,あ
るいは後に加圧ロールなどの圧力などの力を加えること
によりマイクロカプセルを破壊する。またはマイクロカ
プセルの性状に応じて,熱を加えたり,紫外線などの光
を照射することでカプセルを破壊することが必要とな
る。ただし,徐放性のマイクロカプセルの場合はとくに
破壊する必要はない。
【0031】嫌気硬化の場合には被着体に仮接着した後
は,重合開始剤などの作用により程なく硬化が開始さ
れ,数時間から1週間程度で実用強度に達する。熱硬化
の場合には,オーブンなどの空気加熱では通常,80〜
150℃で3〜20分間程度,熱プレスなどの接触加熱
では80〜150℃で0.5秒〜5分間程度の加熱が行
なわれる。光硬化の場合には,特に両面粘着テープまた
はシートのときには,少なくとも一方の被着体が光透過
性を有するものであり,光透過性を有する被着体の側か
ら光を照射することにより接着させることができる。ま
た,片面粘着シートまたはテープは,光透過性のテープ
またはシート基材あるいは光透過性の被着体側から光を
照射することにより接着させることができる。
【0032】本発明における光源としては,太陽や蛍光
灯を線源とする可視光線,高圧水銀灯,超高圧水銀灯,
メタルハライドランプ,カーボンアーク灯,キセノンラ
ンプなどを線源とする紫外線,コバルト60を線源とす
るγ線,またはX線発生器を線源とするX線などの他,
電子線加速器などを線源とする電子線を用いることがで
きる。これらのなかでも,実用上は,可視光線,紫外
線,または電子線,とりわけ,波長が200〜800n
mの可視光線または紫外線を用いることが好ましい。光
として紫外線を用いる場合には,硬化効率の面から前記
の通り,重合開始剤(C)および必要に応じて重合促進
剤を用いることが好ましい。線源の出力,線源からの距
離,照射面積,用いる樹脂や重合開始剤および促進剤の
種類と量,粘着剤組成物層の厚さ,被着体やテープまた
はシート基材の種類や厚さなどによって異なるが,通
常,電子線の場合の照射量は0.5〜50Mrad,紫
外線の場合は20〜5000mJ/cm2 程度,照射の
時間は0.3〜30秒程度である。
【0033】
【実施例】以下,実施例により本発明を説明する。例
中,部とは重量部を,%とは重量%を,それぞれ表わ
す。
【0034】ポリエステルオリゴマーの合成
【0035】オリゴマー1 エチレングリコール 2.0部 ヘキサヒドロ無水フタル酸 51.0部 グリシジルメタクリレート 47.0部 N,N−ジメチルベンジルアミン 0.9部 ハイドロキノン 0.2部 酢酸エチル 25.0部 上記組成物を混合し,空気雰囲気中,80℃で10時間
反応させ,冷却後,酢酸エチル125部を加えて,ポリ
エステルオリゴマー1の溶液(固形分40%)を得た。
【0036】オリゴマー2 エチレングリコール 2.5部 無水こはく酸 40.3部 グリシジルメタクリレート 57.2部 N,N−ジメチルベンジルアミン 1.1部 ハイドロキノン 0.2部 酢酸エチル 25.0部 上記組成物を混合し,空気雰囲気中,80℃で10時間
反応させ,冷却後,酢酸エチル125部を加えて,ポリ
エステルオリゴマー2の溶液(固形分40%)を得た。
【0037】オリゴマー3 p−ヒドロキシ安息香酸 4.5部 ヘキサヒドロ無水フタル酸 49.7部 グリシジルメタクリレート 45.8部 N,N−ジメチルベンジルアミン 0.9部 ハイドロキノン 0.2部 酢酸エチル 25.0部 上記組成物を混合し,空気雰囲気中,80℃で10時間
反応させ,冷却後,酢酸エチル125部を加えて,ポリ
エステルオリゴマー3の溶液(固形分40%)を得た。
【0038】オリゴマー4 1−アミノ−2−プロパノール 2.5部 ヘキサヒドロ無水フタル酸 50.7部 グリシジルメタクリレート 46.8部 N,N−ジメチルベンジルアミン 0.9部 ハイドロキノン 0.2部 酢酸エチル 25.0部 上記組成物を混合し,空気雰囲気中,80℃で10時間
反応させ,冷却後,酢酸エチル125部を加えて,ポリ
エステルオリゴマー4の溶液(固形分40%)を得た。
【0039】オリゴマー5 p−ヒドロキシ安息香酸 4.3部 ヘキサヒドロ無水フタル酸 48.5部 フェニルグリシジルエーテル 47.2部 N,N−ジメチルベンジルアミン 0.9部 酢酸エチル 25.0部 上記組成物を混合し,空気雰囲気中,80℃で10時間
反応させ,冷却後,酢酸エチル125部を加えて,ポリ
エステルオリゴマー5の溶液(固形分40%)を得た。
【0040】ポリマー溶液の作製
【0041】ポリマー1 カリフレックス TR−1101 40.0部 (SBS,シェル化学(株)製ゴム系ポリマー) エステルガム H 60.0部 (水添ロジンエステル,荒川化学(株)製粘着付与剤) トルエン 135.0部 メチルエチルケトン 15.0部 上記組成物を,窒素雰囲気中50℃で撹拌溶解し,ポリ
マー1の溶液(固形分40%)を得た。
【0042】ポリマー2 カリフレックス TR−1107 61.5部 (SIS,シェル化学(株)製ゴム系ポリマー) エステルガム H 60.0部 (水添ロジンエステル,荒川化学(株)製粘着付与剤) トルエン 135.0部 メチルエチルケトン 15.0部 上記組成物を,窒素雰囲気中50℃で撹拌溶解し,ポリ
マー2の溶液(固形分40%)を得た。
【0043】ポリマー3 ペールクレープラバー 26.7部 カリフレックス TR−1107 13.3部 (SIS,シェル化学(株)製ゴム系ポリマー) エステルガム H 60.0部 (水添ロジンエステル,荒川化学(株)製粘着付与剤) トルエン 70.4部 N−ヘキサン 64.5部 アセトン 15.1部 上記組成物を,窒素雰囲気中40℃で撹拌溶解し,ポリ
マー3の溶液(固形分40%)を得た。
【0044】ポリマー4 ブチルアクリレート 93.5部 アクリル酸 1.4部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 5.1部 アゾビスイソブチロニトリル 0.2部 酢酸エチル 150.0部 80℃に加熱した上記の組成の混合物125部に,上記
の同組成の混合物125部を滴下し,滴下終了後,12
時間加熱還流させ,冷却し,アクリルポリマー4の溶液
を(固形分40%)を得た。
【0045】ポリマー5 カリフレックス TR−1101 100.0部 (SBS,シェル化学(株)製ゴム系ポリマー) トルエン 135.0部 メチルエチルケトン 15.0部 上記組成物を,窒素雰囲気中50℃で撹拌溶解し,ポリ
マー5の溶液(固形分40%)を得た。80℃に加熱し
た上記の組成の混合物125部に,上記の同組成の混合
物125部を滴下し,滴下終了後,12時間加熱還流さ
せ,冷却し,アクリルポリマー5の溶液を(固形分40
%)を得た。
【0046】
【実施例1】オリゴマー1の溶液41.9部,ポリマー
1の溶液58.1部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してベンゾイルパーオキサイド0.4部を均一
に混合し,シリコーン処理を施したポリエチレンテレフ
タレートフィルム(以下処理PETと記す)上に乾燥後
の厚さが30μmとなるように塗布し,60℃で3分間
乾燥して粘着シートを得た。得られた粘着シートについ
て,硬化前の粘着特性(剥離接着力,タック,保持力)
および硬化後の剪断接着力の測定結果を表1に示す。硬
化は熱プレスを使い,130℃,50kg/cm2 ,1
0秒間加熱することにより行なった。なお,測定は次の
方法を用いた。
【0047】(1)硬化前の剥離接着力 得られた粘着シートの粘着面に厚さ50μmの未処理ポ
リエチレンテレフタレートシートを貼着し,幅25mm
に切断し,次に処理PETを剥離させ,生じた粘着面を
#280の紙やすりで研磨したステンレススチール板
(SUS304)に貼着し,30分間放置した後,25
℃,相対湿度65%の条件下,剥離速度300mm/分
で180度剥離接着力を測定した。
【0048】(2)硬化前のタック 傾斜角30度の斜面に得られた粘着シートをセットし
て,25℃,相対湿度65%の条件下,助走距離10c
mで,ステンレススチール製ボールを転がし,粘着面1
0cm以内のところで停止する最大のボールの番号を測
定した。ボールの番号は1/16から1まで31種類あ
る「ボールの呼称」の32倍の数値で表示した。
【0049】(3)硬化前の保持力 得られた粘着シートの粘着面に厚さ50μmの未処理P
ETを貼着し,幅25mm,長さ100mmの大きさに
切断し,次に処理PETを剥離させ,生じた粘着面のう
ち,たて25mm,横25mmの部分を紙やすり#28
0で研磨したステンレススチール板(SUS304)に
貼着し,40℃,荷重1kgで粘着シートがステンレス
スチール板より落下するまでの時間(秒)を測定した。
【0050】(4)硬化後の剪断接着力 縦50mm,横10mm,厚さ0.5mmの2枚のアル
ミニウム板それぞれの一端に,得られた粘着シートを縦
10mm,横10mmに切断したものの粘着面を貼着
し,処理PETを剥離させ,生じた粘着面同士が重なる
ように貼着し,所定の硬化法で粘着剤を硬化させた後,
25℃,相対湿度65%の条件下,引張り速度5mm/
分で剪断強度を測定した。
【0051】(5)硬化後の剥離接着力 得られた粘着シートの粘着面に厚さ100μmのアルミ
ニウムシートを貼着し,幅25mmに切断し,次に処理
PETを剥離させ,生じた粘着面を100μmのアルミ
ニウムシートに貼着し,所定の硬化法で粘着剤を硬化さ
せた後,25℃,相対湿度65%の条件下,剥離速度3
00mm/分でT型剥離接着力を測定した。
【0052】
【実施例2】 (マイクロカプセル化ベンゾイルパーオキサイドの調
製)ポリビニルアルコール1部および水100部を30
℃に保ち,毎分225回転の速度で回転する撹拌翼で撹
拌しながら,これに,ベンゾイルパーオキサイド5部,
トリレンジイソシアネート5部をキシレン10部に溶解
した溶液を添加し分散させ,5分後にテトラエチレンペ
ンタミン1部を添加し,次いで2時間撹拌を続け,トリ
レンジイソシアネートと,テトラエチレンペンタミン,
ポリビニルアルコールおよび水とが反応して生成した壁
を有するベンゾイルパーオキサイドのマイクロカプセル
の分散液を得た。得られたマイクロカプセルの分散液1
22部に,グルタルアルデヒド2部を添加し,2時間撹
拌し,次に,N−(2−アミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン2部を添加し,分散液のpH
が約11となるようにアンモニア水を加え,さらに撹拌
を6時間続けた後,マイクロカプセルを濾別し,エタノ
ールで洗浄し,50℃の温風で乾燥し,マイクロカプセ
ル化されたベンゾイルパーオキサイドを得た。得られた
マイクロカプセル中にはベンゾイルパーオキサイドが2
0%含まれ,マイクロカプセルの平均粒子径は40μm
であった。
【0053】オリゴマー1の溶液41.9部,ポリマー
1の溶液58.1部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してマイクロカプセル化されたベンゾイルパー
オキサイド10部,ナフテン酸コバルト0.1部,およ
びジメチル−p−トルイジン0.5部を均一に混合し,
実施例1と同様にして粘着シートを得た。硬化前の粘着
特性はマイクロカプセルを破壊しないように注意しなが
ら実施例1と同様にして測定した。また実施例1と同様
にアルミニウム板を貼り合わせた後,加圧ロールを用い
て10kg/cm2 で加圧し,常温で1週間放置して,
十分に硬化させた後,実施例1と同様の条件で剪断接着
力および剥離接着力を測定した。以上の測定結果は表1
に示した。
【0054】
【実施例3】オリゴマー1の溶液22.9部,ポリマー
1の溶液77.1部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対して2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェ
ノン0.4部を均一に混合し,実施例1と同様にして粘
着シートを得た。得られた粘着シートについて,硬化前
の粘着特性と硬化後の剪断接着力を測定した。剪断接着
力の測定は縦50mm,横10mm,厚さ1.0mmの
アクリル板をアルミニウム板のかわりに用いた。また,
剥離接着力の測定は,縦100mm,横25mm,厚さ
100μmのポリエチレンテレフタレートシートをアル
ミニウムシートのかわりに用いた。硬化は2kW高圧水
銀灯下15cmの距離で15秒間紫外線を照射すること
により行なった。以上の測定結果は表1に示した。
【0055】
【実施例4】オリゴマー1の溶液38.0部,ポリマー
2の溶液62.0部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してベンゾイルパーオキサイド0.4部を均一
に混合したもの,ベンゾイルパーオキサイド1部,ナフ
テン酸コバルト0.1部,4−フェニルモルホリン0.
5部を均一に混合したもの,2−ヒドロキシ−2−メチ
ルプロピオフェノン0.4部を均一に混合したものの3
種類について,実施例1と同様にして粘着シートを得
た。得られた粘着シートについて,それぞれ硬化前の粘
着特性と硬化後の接着特性を測定した。硬化はそれぞれ
熱硬化,嫌気硬化,光硬化で行なった。加熱は熱プレス
を用い,130℃,50kg/cm2 で10秒間で行な
った。嫌気硬化,光硬化は実施例2,3と同様に行なっ
た。以上の測定結果は表1に示した。
【0056】また,上記の樹脂溶液に開始剤などを全く
添加せずに粘着シートを作製し,硬化前の保持力の測定
の時と同様の方法で,50μmのポリエチレンテレフタ
レートフィルムとステンレススチール板とを5mmの重
なり幅で貼り合わせ,エレクトロカーテン型の電子線照
射機を用いてポリエチレンテレフタレートフィルムの側
から5Mradの電子線を照射して硬化させた後,剪断
接着力を測定したところ,ポリエチレンテレフタレート
フィルムが破断した。
【0057】
【実施例5】オリゴマー1の溶液26.7部,ポリマー
3の溶液73.3部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してベンゾイルパーオキサイド0.4部を均一
に混合したもの,ベンゾイルパーオキサイド1部,ナフ
テン酸コバルト0.1部,4−フェニルモルホリン0.
5部を均一に混合したもの,2−ヒドロキシ−2−メチ
ルプロピオフェノン0.4部を均一に混合したものの3
種類について,実施例1と同様にして粘着シートを得
た。得られた粘着シートについて,それぞれ硬化前の粘
着特性と硬化後の接着特性を測定した。硬化はそれぞれ
熱硬化,嫌気硬化,光硬化で行なった。加熱は熱プレス
を用い,130℃,50kg/cm2 で10秒間で行な
った。嫌気硬化,光硬化は実施例2,3と同様に行なっ
た。以上の測定結果は表1に示した。
【0058】
【実施例6】オリゴマー2〜5のいずれか一つの溶液4
1.9部,ポリマー1の溶液58.1部を十分に混合
し,この樹脂溶液100部に対してベンゾイルパーオキ
サイド0.4部を均一に混合し,実施例1と同様にし
て,4種類の粘着シートを得た。得られた粘着シートに
ついて,硬化前の粘着特性と熱硬化後の接着特性を測定
した。硬化は熱プレスを用い,130℃,50kg/c
2 で10秒間行った。以上の測定結果は表1に示し
た。
【0059】
【比較例1】オリゴマー3の溶液38.0部,ポリマー
4の溶液62.0部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してベンゾイルパーオキサイド0.4部および
トリレンジイソシアネート0.2部を均一に混合したも
の,ベンゾイルパーオキサイド1部,ナフテン酸コバル
ト0.1部,4−フェニルモルホリン0.5部およびト
リレンジイソシアネート0.2部を均一に混合したも
の,2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン0.
4部およびトリレンジイソシアネート0.2部を均一に
混合したものの3種類について,実施例1と同様にして
粘着シートを得た。得られた粘着シートについて,それ
ぞれ硬化前の粘着特性と硬化後の接着特性を測定した。
硬化はそれぞれ熱硬化,嫌気硬化,光硬化で行なった。
加熱は熱プレスを用い,130℃,50kg/cm2
10秒間で行なった。嫌気硬化,光硬化は実施例2,3
と同様に行なった。以上の測定結果は表1に示した。
【0060】
【比較例2】オリゴマー3の溶液38.0部,ポリマー
5の溶液62.0部を十分に混合し,この樹脂溶液10
0部に対してベンゾイルパーオキサイド0.4部および
トリレンジイソシアネート0.2部を均一に混合したも
の,ベンゾイルパーオキサイド1部,ナフテン酸コバル
ト0.1部,4−フェニルモルホリン0.5部およびト
リレンジイソシアネート0.2部を均一に混合したも
の,2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン0.
4部およびトリレンジイソシアネート0.2部を均一に
混合したものの3種類について,実施例1と同様にして
粘着シートを得た。得られた粘着シートについて,それ
ぞれ硬化前の粘着特性と硬化後の接着特性を測定した。
硬化はそれぞれ熱硬化,嫌気硬化,光硬化で行なった。
加熱は熱プレスを用い,130℃,50kg/cm2
10秒間で行なった。嫌気硬化,光硬化は実施例2,3
と同様に行なった。以上の測定結果は表1に示した。
【0061】
【表1】
【0062】
【発明の効果】本発明の硬化性粘着剤組成物は,表1に
示されたように硬化前の剥離接着力が1200g/25
mm以上,タックが5以上,保持力は24時間以上であ
る。さらに硬化後の剪断接着力が熱,嫌気硬化の場合に
は30kg/cm2 以上,光硬化の場合には20kg/
cm2 以上,同じく硬化後の剥離接着力は熱,嫌気硬化
の場合には3000g/25mm以上,光硬化の場合に
は2000g/25mm以上と硬化前の粘着特性,硬化
後の接着力ともに優れ,特に硬化後の剥離力の強さに優
れている。
【0063】また,従来のポリマー中へ不飽和基を導入
した硬化性粘着剤組成物と比べて,反応残留物による臭
気の低減の点で優れるとともに,硬化性粘着剤としての
特性は従来のものに劣っていない。また,粘着性ゴム系
ポリマーとしてアクリル系ポリマーを用いた場合に比べ
て硬化後の剥離接着力は明らかにレベルが高い。
【0064】このように,本発明により,接合時には優
れた粘着特性を持ち,硬化後には強固な接着力を発現
し,とりわけ硬化後の剥離接着力が卓越した硬化性粘着
剤組成物が得られるようになった。かつ,この硬化性粘
着剤組成物は,未反応残留物が少なく,その結果臭気低
減の面でも優れていた。また,これを用いたシートおよ
びテープは,被着体に仮接着できるため,機械的な仮止
めが不必要であり,硬化後は接着剤並みの強度に達する
ものであり,様々な用途に使用することが可能になっ
た。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水酸基を有する化合物(a),環状酸無
    水物(b)およびエチレン性不飽和基を有するエポキシ
    ド(c)を反応させて得られる不飽和ポリエステルオリ
    ゴマー(A)と,粘着性アクリルポリマーを除いた粘着
    性ゴム系ポリマー(B)に粘着付与剤(C)および重合
    開始剤(D)を含むことを特徴とする硬化性粘着剤組成
    物。
  2. 【請求項2】 粘着性アクリルポリマーを除いた粘着性
    ゴム系ポリマー(B)がブロックコポリマーであること
    を特徴とする請求項1記載の硬化性粘着剤組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1ないし請求項2記載の硬化性粘
    着剤組成物を,基材に塗布または含浸させることによっ
    て得られることを特徴とする粘着シートまたはテープ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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