JPH09272844A - 光重合性組成物と感圧性難燃接着剤と接着シ―ト類 - Google Patents
光重合性組成物と感圧性難燃接着剤と接着シ―ト類Info
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Abstract
にすぐれるとともに、瞬時に消火するような自己消火
性、つまり難燃性を有するアクリル系の感圧性難燃接着
剤を用いた接着シ―ト類を提供する。 【解決手段】 a)アルキル基の炭素数が平均2〜14
個である(メタ)アクリル酸アルキルエステル70〜1
00重量%とこれと共重合可能なモノエチレン性不飽和
単量体30〜0重量%とからなる単量体(またはそのオ
リゴマ―)100重量部、b)交叉結合剤として多官能
(メタ)アクリレ―ト0.02〜5重量部、c)光重合
開始剤0.01〜5重量部およびd)融点が60℃以上
の難燃剤10〜180重量部を含む光重合性組成物を調
製し、この光重合物にて感圧性難燃接着剤を構成して、
これを基材の片面または両面に設ける。
Description
建材、車輛、航空機、船舶などの分野において、十分な
接着力とともに瞬時に消火するような自己消火性が要求
される感圧性難燃接着剤、これをシ―ト状やテ―プ状な
どの形態とした接着シ―ト類、さらに上記の感圧性難燃
接着剤を得るための光重合性組成物に関する。
(メタ)アクリル酸アルキルエステルを主成分とした単
量体を溶液重合することにより調製されてきたが、有機
溶剤の安全性や環境衛生上の制約から、最近では、上記
の単量体をエマルジヨン重合や光重合させることにより
調製する方式が多く採用されている。
常、アクリル系接着性ポリマ―を架橋剤で架橋処理して
高温での凝集力を高め、耐熱性にすぐれたものとしてい
るが、接着剤成分の多くが可燃物で構成されているた
め、耐熱性とともに難燃性が要求される用途に使用でき
ないという難点があつた。
平1−223187号公報には、アクリル系ポリマ―、
合成ゴム、天然ゴムなどの接着性ベ─スポリマ─に、臭
素化物、塩化パラフイン、水酸化アルミニウム、三酸化
アンモチンなどの難燃剤や難燃助剤を添加した感圧性難
燃接着剤が開示されている。
従来公知の感圧性難燃接着剤により十分な難燃効果を発
揮させるためには、難燃剤を多量に添加する必要があ
り、この場合、感圧性接着剤の耐熱性が低下するという
問題があつた。また、耐熱性の向上のために、ゴムなど
のベ―スポリマ―の架橋度を上げるようにすると、接着
性が低下してくるため、粘着付与剤を大量に添加する必
要があり、この場合、コストの増大に加え、高温時の保
持力が低下するという問題があつた。
力および高温時の保持力などの接着性能にすぐれるとと
もに、瞬時に消火するような自己消火性、つまり難燃性
を有するアクリル系の感圧性難燃接着剤と、これをシ―
ト状やテ―プ状などの形態とした接着シ―ト類と、さら
に上記の感圧性難燃接着剤を得るための光重合性組成物
を提供することを目的としている。
的を達成するために、鋭意検討した結果、(メタ)アク
リル酸アルキルエステルを主成分とし、これに光重合開
始剤とともに特定の交叉結合剤を加え、さらに特定の難
燃剤を配合してなる光重合性組成物によれば、これを紫
外線照射により重合硬化させることにより、接着力およ
び高温時の保持力などの接着性能にすぐれるとともに、
瞬時に消火するような自己消火性、つまり難燃性を有す
る感圧性難燃接着剤とその接着シ―ト類が得られること
を知り、本発明を完成するに至つたものである。
タ)アクリル酸アルキルエステル70〜100重量%と
これと共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体30〜
0重量%とからなる単量体(またはそのオリゴマ―)1
00重量部 b)交叉結合剤として多官能(メタ)アクリレ―ト0.
02〜5重量部 c)光重合開始剤0.01〜5重量部 d)融点が60℃以上の難燃剤10〜180重量部 を含むことを特徴とする光重合性組成物、この組成物の
光重合物からなることを特徴とする感圧性難燃接着剤、
およびこの感圧性難燃接着剤の層を基材の片面または両
面に有することを特徴とする接着シ―ト類に係るもので
ある。
体において、アルキル基の炭素数が平均2〜14個であ
る(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、エチ
ル(メタ)アクリレ―ト、ブチル(メタ)アクリレ―
ト、イソアミル(メタ)アクリレ―ト、n−ヘキシル
(メタ)アクリレ―ト、2−エチルヘキシル(メタ)ア
クリレ―ト、イソオクチル(メタ)アクリレ―ト、イソ
ノニル(メタ)アクリレ―ト、デシル(メタ)アクリレ
―ト、ドデシル(メタ)アクリレ―トなどが挙げられ、
これらのうち1種または2種以上が用いられる。
とともに、必要により、これと共重合可能なモノエチレ
ン性不飽和単量体が、接着性や凝集力、耐熱性などの改
質のために用いられる。このようなモノエチレン性不飽
和単量体としては、アクリル酸、イタコン酸、スルホプ
ロピルアクリレ―ト、ヒドロキシアルキルアクリレ―
ト、シアノアルキルアクリレ―ト、アクリルアミド、置
換アクリルアミド 、N−ビニルカプロラクタム、アク
リロニトリル、2−メトキシエチルアクリレ―ト、アク
リル酸グリジル、酢酸ビニルなどが挙げられ、目的に応
じて、これらのうちの1種または2種以上が用いられ
る。
ル酸アルキルエステルとこれと共重合可能なモノエチレ
ン性不飽和単量体の使用割合は、前者が70〜100重
量%、好ましくは85〜95重量%で、後者が30〜0
重量%、好ましくは15〜5重量%となるようにするの
がよい。このような使用割合とすることにより、接着
性、凝集力などのバランスをうまくとることができる。
しての多官能(メタ)アクリレ─トは、接着剤の剪断強
さを増加させるためのものであり、トリメチロ─ルプロ
パントリ(メタ)アクリレ―ト、ペンタエリスリト─ル
テトラ(メタ)アクリレ―ト、1,2−エチレングリコ
─ルジ(メタ)アクリレ―ト、1,6−ヘキサンジオ─
ルジ(メタ)アクリレ―トなどが挙げられる。
は、a成分の単量体100重量部あたり、0.02〜5
重量部、好ましくは0.1〜3重量部である。この範囲
内において、2官能の場合は多く、3官能またはそれ以
上の官能基数の場合は少なくすることができるが、0.
02重量部より少ないと、光重合後の架橋度を十分に高
くすることができず、また5重量部より多くなると、接
着力の低下などをきたすおそれがあり、いずれも好まし
くない。
としては、ベンゾインメチルエ─テル、ベンゾインイソ
プロピルエ─テルなどのベンゾインエ─テル類、アニゾ
インメチルエ─テルなどの置換ベンゾインエ─テル類、
2,2−ジエトキシアセトフエノン、2,2−ジメトキ
シ−2−フエノンアセトフエノンなどの置換アセトフエ
ノン類、2−メチル−2−ヒドロキシプロピオフエノン
などの置換−α−ケト―ル類、2−ナフタレンスルホニ
ルクロリドなどの芳香族スルホニルクロリド類、1−フ
エノン−1,1−プロパンジオン−2−(o−エトキシ
カルボニル)オキシムなどの光活性オキシム類などが挙
げられる。
100重量部あたり、0.01〜5重量部、好ましくは
0.05〜1重量部の割合で用いられる。0.01重量
部より少ないと、モノマ―が多く残存しやすく、5重量
部より多いと、ポリマ─の分子量が低下し、接着剤の凝
集力の低下をきたしやすい。
点が60℃以上、好ましくは80℃以上のもので、とく
に臭素系の難燃剤が好ましい。融点が60℃未満のもの
では、高温時の保持特性が低下する。また、塩素系の難
燃剤は、高温時に塩化水素などのガスを発生し、電子部
品などの腐食を招くおそれがあり、好ましくない。融点
が60℃以上の臭素系の難燃剤としては、プロピレン変
性テトラブロモビスフエノ─ルA、カルボニル変性テト
ラブロモビスフエノ─ルAオリゴマ─、デカブロモジフ
エニルエ─テル、ヘキサブロモベンゼン、ペンタブロモ
トルエン、ヘキサブロモシクロドデカンなどが挙げられ
る。
重量部あたり、10〜180重量部、好ましくは15〜
150重量部、より好ましくは20〜100重量部の範
囲で用いられる。10重量部より少ないと、難燃性が低
下し、180重量部より多いと、接着特性が低下する。
なお、このような難燃剤とともに、三酸化アンチモンな
どの公知の難燃助剤を併用してもよい。
成分を必須成分としたものであり、その調製に際して
は、まず、a成分の単量体とc成分の光重合開始剤とを
一緒に混合し、このプレミツクスを部分的に重合して、
粘度が約50〜5,000センチポイズとなる塗布可能
なシロップ状にする。また、上記の単量体と光重合開始
剤とのプレミツクスに、ヒユ─ムドシリカのようなチキ
ソトロ―プ剤を混合し、塗布可能なシロツプ状としても
よい。
能(メタ)アクリレ─トとd成分の融点が60℃以上の
難燃剤と、必要により追加の光重合開始剤を混合するこ
とにより、光重合性組成物が調製される。この組成物に
は、さらに必要により、各種の充てん剤、老化防止剤、
粘着付与樹脂などの公知の添加剤を紫外線の照射による
光重合を防げない範囲で添加することができる。
光重合性組成物に紫外線を照射して光重合物とする。紫
外線の照射は、窒素などの不活性ガスで置換された酸素
の無い雰囲気中で行われるか、あるいは紫外線透過性の
フイルムによる被覆で空気が遮断された状態で行われ
る。紫外線は、波長範囲が約180〜460nm(ナノ
メ─トル)の電磁放射性であるが、これより長波長また
は短波長の電磁放射性を用いてもよい。紫外線源には、
水銀ア─ク、炭素ア─ク、低圧水銀ランプ、中・高圧水
銀ランプ、メタルハライドランプなどの一般の照射装置
が用いられる。紫外線の強度は、被照射体までの距離や
電圧の調節によつて適宜設定できるが、照射時間(生産
性)とのかねあいで、通常は0.1〜7mw(ミリワツ
ト)/cm2の弱い光を用いるのが望ましい。
モノマ―が通常1〜5重量%程度残存している。残存モ
ノマ─は接着剤の高温使用時に揮散して、接着面のふく
れやガスによる汚染などを引き起こしたり、凝集力を低
下させる原因となるため、通常は、紫外線照射後に加熱
乾燥して除去するのが望ましい。この加熱乾燥は、通常
乾燥炉を用いて行われるが、とくに遠赤外線ヒ─タ─を
有する熱風循環乾燥炉を用いて行うのが好ましい。これ
は、遠赤外線ヒ─タ─による内部からの加熱と表面から
の循環熱風による拡散により、短時間で効率の良い乾燥
を行えるからである。乾燥炉の能力によつても異なる
が、通常は100〜150℃前後で数10秒〜数分の処
理時間とすればよい。
に高い分子量を有し、またb成分の交叉結合剤により内
部架橋され、溶剤不溶分が50重量%以上、好ましくは
70〜95重量%となる高い架橋度を有している。本発
明は、このような光重合物を感圧性難燃接着剤としたも
のであり、この接着剤は、上記分子量および架橋度によ
り、接着性と保持力にすぐれ、とくに高温での保持力に
すぐれて良好な耐熱性を備え、しかも高い自己消化性、
つまり難燃性を備えている。
性にすぐれた感圧性難燃接着剤を、厚さが通常25〜1
25μm程度の基材の片面または両面に、片面の厚さが
通常10〜150μm程度となるように設けて、テ─プ
状やシ─ト状の形態としたものである。ここで、基材と
しては、不織布や紙などの多孔質材料や、各種のプラス
チツクフイルムが用いられ、とくに耐熱用途には、耐熱
基材として、ポリイミドフイルム、ポリエステルフイル
ム、ポリテトラフルオロエチレンフイルム、ポリエ─テ
ルエ─テルケトンフイルム、ポリエ─テルサルフオンフ
イルム、ポリメチルペンテンフイルムなどの耐熱性フイ
ルム、難燃性のフイルムまたは不織布、銅箔やアルミ箔
などの金属箔が、好ましく用いられる。
ば、剥離ライナ─に上記の耐熱性にすぐれた感圧性難燃
接着剤の層を形成したのち、これを基材の片面または両
面に転写するか、あるいは剥離ライナ─を使用せず、基
材上に直接光重合性組成物を塗布または含浸させて、こ
れに紫外線を照射して光重合物としたのち、加熱乾燥し
て、耐熱性にすぐれた感圧性難燃接着剤の層を形成すれ
ばよい。基材の種類に応じて、適宜の方法を採用するこ
とができる。
体的に説明する。なお、以下、部とあるのは重量部を意
味するものとする。
8部、アクリル酸12部および2,2−ジメトキシ−2
−フエニルアセトン(光重合開始剤)0.1部からなる
プレミツクスを、窒素ガス雰囲気中で紫外線に暴露して
部分重合させ、粘度が4,500センチポイズの塗布可
能なシロツプを調製した。このシロツプ100部に対
し、トリメチロ─ルプロパントリアクリレ─ト(交叉結
合剤)0.2部、プロピレン変性テトラブロモビスフエ
ノ─ルA〔帝人化成(株)製の「FG−3100」、融
点90〜105℃〕(難燃剤)30部および三酸化アン
チモン(難燃助剤)10部を添加して、光重合性組成物
とした。
5μmのポリイミドフイルムからなる基材の上に塗布し
たのち、窒素ガス雰囲気下で紫外線を光強度5mW/cm
2 の高圧水銀ランプにより900mj/cm2 照射して光
重合処理したのち、熱風循環乾燥機により130℃で5
分間乾燥処理して、厚さが50μmの感圧性難燃接着剤
の層を形成し、接着シ―トを作製した。
─ルAオリゴマ─〔帝人化成(株)製の「FG−810
0」、融点165〜180℃〕を使用した以外は、実施
例1と同様にして光重合性組成物を調製し、また、この
光重合性組成物を用いて実施例1と同様にして接着シ―
トを作製した。
0部および2,2−ジメトキシ−2−フエニルアセトン
(光重合開始剤)0.1部からなるプレミツクスを用い
た以外は、実施例1と同様にして光重合性組成物を調製
し、また、この光重合性組成物を用いて実施例1と同様
にして接着シ―トを作製した。
─ルAオリゴマ─〔帝人化成(株)製の「FG−810
0」、融点165〜180℃〕を使用した以外は、実施
例3と同様にして光重合性組成物を調製し、また、この
光重合性組成物を用いて実施例1と同様にして接着シ―
トを作製した。
A)30部および難燃助剤(三酸化アンチモン)10部
を添加しなかつた以外は、実施例1と同様にして光重合
性組成物を調製し、また、この光重合性組成物を用いて
実施例1と同様にして接着シ―トを作製した。
「エンパラ40」、常温で液体(融点常温以下)〕50
部を使用し、難燃助剤として、三酸化アンチモン20部
を用いた以外は、実施例1と同様にして光重合性組成物
を調製し、また、この光重合性組成物を用いて実施例1
と同様にして接着シ―トを作製した。
0部、酢酸エチル210部および2,2−アゾビスイソ
ブチロニトリル0.4部をフラスコに仕込み、系内を窒
素ガスで十分に置換したのち、60〜80℃に加熱攪拌
して溶液重合を行い、粘度が120ポイズ、重合率が9
9.2重量%、固形分が31.4重量%のアクリル系ポ
リマ―溶液を得た。
多官能イソシアネ─ト化合物(架橋剤)2.0部、プロ
ピレン変性テトラブロモビスフエノ─ルA〔帝人化成
(株)製の「FG−3100」、融点90〜105℃〕
(難燃剤)30部および三酸化アンチモン(難燃助剤)
10部を添加して、感圧性難燃接着剤とした。ついで、
この接着剤を、厚さが25μmのポリイミドフイルムか
らなる基材上に塗布し、熱風乾燥機中40℃で5分間乾
燥後、130℃で5分間乾燥処理して、厚さが50μm
の感圧性難燃接着剤の層を形成し、接着シ─トとした。
各接着シ─トについて、以下の要領により、接着力、保
持力(剪断保持力)および難燃性を調べた。これらの測
定結果は、後記の表1に示されるとおりであつた。
て、試験片を作製し、被着体をステンレス板として、J
IS Z 1522に準じて、180度剥離を行い、こ
のときの接着力(g/20mm幅)を測定した。
て、試験片を作製し、これをアルミニウム板に接着面積
が20mm×10mmとなるように貼り合わせ、80℃で3
0分間放置したのち、この試験片の端に80℃で500
gの荷重をかけ、ずれにより落下する時間を測定した。
なお、表1中、(*)は、上記の測定に際し、感圧性難
燃接着剤の層が凝集破壊を起こし、落下したことを示し
ている。
燃焼試験法に準じて、接着シ―トの燃焼時間を調べた。
〜4では、光重合性組成物の紫外線照射によつて、接着
力と保持力にすぐれ、しかも難燃性である感圧性難燃接
着剤とその接着シ―ト類が得られているが、比較例1〜
3では、接着力、保持力および難燃性のいずれかの特性
に劣つていることがわかる。
クリル酸アルキルエステルを主成分とし、これに光重合
開始剤と特定の交叉結合剤および特定の難燃剤を配合し
て光重合性組成物を構成し、これを紫外線の照射により
重合硬化させることにより、接着力と高温時の保持力な
どの接着性能にすぐれ、しかも瞬時に消火するような自
己消火性を有する感圧性難燃接着剤とその接着シ―ト類
を提供でき、このものは電子部品の固定、建材、車輛、
航空機、船舶などの高度な難燃性と強力な接着性が要求
される分野に好適に使用することができる。
Claims (6)
- 【請求項1】 つぎのa〜d成分; a)アルキル基の炭素数が平均2〜14個である(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル70〜100重量%と
これと共重合可能なモノエチレン性不飽和単量体30〜
0重量%とからなる単量体(またはそのオリゴマ―)1
00重量部 b)交叉結合剤として多官能(メタ)アクリレ―ト0.
02〜5重量部 c)光重合開始剤0.01〜5重量部 d)融点が60℃以上の難燃剤10〜180重量部 を含むことを特徴とする光重合性組成物。 - 【請求項2】 d成分の難燃剤が臭素系難燃剤である請
求項1に記載の光重合性組成物。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の光重合性組成
物の光重合物からなることを特徴とする感圧性難燃接着
剤。 - 【請求項4】 溶剤不溶分が50重量%以上である請求
項3に記載の感圧性難燃接着剤。 - 【請求項5】 基材の片面または両面に請求項3または
4に記載の感圧性難燃接着剤の層を有することを特徴と
する接着シ―ト類。 - 【請求項6】 基材が耐熱性基材である請求項5に記載
の接着シ―ト類。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8082393A JPH09272844A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 光重合性組成物と感圧性難燃接着剤と接着シ―ト類 |
DE69716051T DE69716051T2 (de) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | Durch licht polymerisierbare zusammensetzung, druckempfindlicher flammgeschützter klebstoff und klebstoffschichten |
US09/155,075 US6284368B2 (en) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | Photopolymerizable composition, pressure-sensitive flame-retardant adhesive, and adhesive sheets |
PCT/JP1997/000846 WO1997038021A1 (fr) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | Composition photopolymerisable, auto-adhesif ignifuge sensible a la pression et feuilles adhesives |
EP97907339A EP0891987B1 (en) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | Photopolymerizable composition, pressure-sensitive flame-retardant adhesive, and adhesive sheets |
CNB971935505A CN1138788C (zh) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | 可光聚合组合物、阻燃压敏粘合剂及胶粘片 |
CA002251161A CA2251161A1 (en) | 1996-04-04 | 1997-03-17 | Photopolymerizable composition, pressure-sensitive flame-retardant adhesive, and adhesive sheets |
TW086103998A TW352390B (en) | 1996-04-04 | 1997-03-28 | Photopolymerizable composition, pressure-sensitive flame-retardant adhesive, and adhesive sheets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8082393A JPH09272844A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 光重合性組成物と感圧性難燃接着剤と接着シ―ト類 |
Publications (1)
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