JPH10258229A

JPH10258229A - 吸液性複合体

Info

Publication number: JPH10258229A
Application number: JP9064909A
Authority: JP
Inventors: Koichi Okamoto; 功一岡本; Norisuke Suminaga; 憲資角永; Yoshihiko Masuda; 善彦増田
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 1998-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】吸液膨潤性に優れた吸液性シートの貼り付け
作業を簡便にし、湿気の多い環境や水分と触れる環境で
長期間放置しても吸液性シートの剥離、脱落が起こらな
い吸液性複合体を提供することにある。【解決手段】少なくとも吸液性ポリマーとこの吸液性
ポリマーを支持する基材とを備え、かつ一度吸液膨潤し
た後は乾燥してもその膨張形態を保持する圧縮された吸
液性シートと、粘着剤とを含むことを特徴とする吸液性
複合体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は吸液性複合体に関す
る。さらに詳しく述べると前記吸液性シートと粘着剤と
からなる吸液性複合体で、貼り付け作業性に優れ、粘着
剤層に吸液性ポリマーおよび粘着剤と反応しうる架橋成
分が含まれていること（架橋効果）により、吸液膨潤し
た際にも、粘着剤層と吸液シート（吸液性ポリマー）と
の間で剥離が起こらない吸液性複合体に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開昭６３−１０５０４４号公報
で開示されている、吸液性ポリマーが基材に付着した吸
液性シートを壁などに貼り付ける場合、両面粘着テープ
で貼り付ける方法が考えられる。しかしながら、両面粘
着剤テープの吸液性シートへの貼り付け作業が煩雑であ
った。また、湿気の多い環境や水分と触れる環境で長期
間放置していると、経時的に両面テープの粘着剤層と吸
液性シートとの界面で剥離が起こるという課題があっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は上記課題を解決するものである。つまり吸液膨潤性に
優れた吸液性シートの貼り付け作業を簡便にし、湿気の
多い環境や水分と触れる環境で長期間放置しても吸液性
シートの剥離、脱落が起こらない吸液性複合体を提供す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも吸
液性ポリマーとこの吸液性ポリマーを支持する基材とを
備え、かつ一度吸液膨潤した後は乾燥してもその膨張形
態を保持する吸液性シートと、粘着剤とを含むことを特
徴とする吸液性複合体である。好ましくは、該吸液性シ
ートが圧縮されたものである。

【０００５】本発明はまた、吸液性ポリマーおよび粘着
剤と反応しうる架橋成分をさらに含む吸液性複合体であ
り。すなわち、前記架橋成分を、吸液性シートおよび／
または粘着剤に含む場合か、あるいは、別の層として吸
液性複合体に含んでもよい。中でも最も好ましくは、該
粘着剤に、吸液性ポリマーおよび粘着剤と反応しうる架
橋成分を含む吸液性複合体である。

【０００６】

【発明の実施形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【０００７】本発明の吸液性複合体は、一度吸液膨潤し
た後は乾燥してもその膨張形態を保持する圧縮された吸
水性シートと粘着剤を含むものである。

【０００８】本発明で用いられる吸水性シートは、以下
のＢとＣの条件を満たすものであり、好ましくは、Ａか
らＣの条件を満たすものである。すなわち、厚みが薄く
取り扱い性及び、吸液膨潤性及び物体間に介在させたと
きの長期閉塞性に優れている。この吸水性シートに下記
の粘着剤を複合化した本発明の吸水性複合体は粘着剤層
の作用により、施工時の貼り付け作業が極めて簡便なも
のとなる。さらに、粘着剤に吸液性ポリマーおよび粘着
剤と反応しうる架橋成分が含まれていること（架橋効
果）により、吸液膨潤した際にも、粘着剤層と吸液シー
ト（吸液性ポリマー）との間で強固な結合が形成され剥
離が起こらないという優れた性能を発現する。

【０００９】本発明で用いられる吸水性シートの条件Ａ
としては「圧縮されており、最初の吸液が起きるまでは
圧縮状態を維持すること」が必要である。

【００１０】このような圧縮により吸液性シートの厚み
が薄くなるので、保管、輸送が容易で、施工時の取り扱
い作業が簡便となる。また、圧縮により得られる吸液性
シートの密度は大きくなり、風合いに「こし」が出てく
るので、貼り付け、切断等の施工作業がさらに容易とな
る。圧縮する度合いは、取り扱いが簡便となる厚みに
なるまで圧縮すればよく、一般に、常態での基材厚みの
２／３から１／１００の範囲の厚みになるようにする。
特に１／２から１／１０の範囲が好ましい。圧縮度の値
が２／３より大きくなり厚みが厚くなると取り扱いが煩
雑となる場合があり、１／１００より小さくなると吸液
膨潤による膨張性の低下や硬くなって取り扱いにくくな
る場合がある。本発明に用いられる吸液性シートを圧
縮する方法としては、 (1) 得られた吸液性シートを圧縮する方法。必要であれ
ば、得られた吸液性シートを基材に固着している吸液性
ポリマーを水で軟化したり、水溶性の接合剤を用いた
り、加熱しながら圧縮してもよい。また、圧縮方法は公
知の方法を採用できるが、巻き取り機で強いテンション
で巻き付けて圧縮する方法が生産性、作業性の観点から
好ましい。

【００１１】(2) 基材を重合前に予め圧縮して薄くし、
その圧縮基材を用いて吸液性シートを製造する方法。

【００１２】(3) 重合により吸液性ポリマーに転換し得
る水溶性不飽和モノマーを基材上で重合するときに、そ
のモノマーが付着した基材を圧縮する方法。（重合と圧
縮を同時に行う） (4) 水溶性ポリマー等を基材に付着させ基材上で架橋す
るときに、その水溶性ポリマー等が付着した基材を圧縮
する方法。（架橋と圧縮を同時に行う）等が挙げられ
る。

【００１３】中でもモノマーを基材上で重合しながら圧
縮する方法は、生成する吸液性ポリマー自体が接合剤と
なるため他の接合剤を使用しなくても圧縮した形状を保
持することができる。従って、重合と圧縮行程を一工程
で行うことができ、吸液膨潤を阻害する他の接合剤を使
用しないため優れた吸液膨潤性を発現する。このことか
ら、モノマーを基材上で重合しながら圧縮する方法が最
も好ましい。この圧縮された吸液性複合体は、水と接触
するときには吸液性ポリマーの吸液膨潤により圧縮形態
は解放され体積膨張する。

【００１４】また、水溶性ポリマー等を基材上で架橋し
ながら圧縮する方法は、架橋により生成する吸液性ポリ
マー自体が接合剤となり圧縮形状を保持する。従って架
橋による吸液性ポリマーの生成工程と圧縮行程とを一つ
の行程で行うことができる。また、他の接合剤を使用し
ないため優れた吸液膨潤性を発現する。このことから水
溶性ポリマー等を架橋しながら圧縮する方法も好まし
い。

【００１５】本発明に用いられる吸液性シートは、次に
条件Ｂとして「最初の吸液が起きたときには前記圧縮状
態が解かれ、吸液膨潤すること」が必要である。つま
り、本発明の吸液性複合体は圧縮され薄くなっていて、
最初の吸液が起きるまでは圧縮状態を維持しているが、
液体との接触により常態での元の基材厚みと同じかそれ
以上の厚みにまで吸液膨潤する。膨潤の度合いは、圧縮
時の厚みに対して１．５倍以上が好ましく、より好まし
くは２倍以上である。１．５倍未満であると物体間の隙
間を閉塞したい場合にその閉塞性が低下する。

【００１６】吸液性シートを膨潤させうる液体として
は、水、水溶液、電解質溶液、セメントミルク、体液、
アルコール、有機溶剤、油などが挙げられ、それらの二
種以上の混合液または分散液であってもよい。

【００１７】本発明に用いられる吸液性シートは、さら
に条件Ｃとして「吸液により膨潤した後に乾燥したとき
は吸液性複合体の膨張力により膨張状態を保持するこ
と」が必要である。「膨張形態を保持する」とは、吸液
膨潤により体積膨張した後において、乾燥しても基材等
の圧縮復元弾性により収縮が起こらず膨張した形態が保
持される状態をいい、最大膨張時の厚みに対して、６０
％以上の厚みを保持する状態をいう。中でも８０％以上
の厚みを保持する状態が、物体間の閉塞性の観点から好
ましく、９０％以上が特に好ましい。

【００１８】尚、本発明に用いられる吸液性シートの吸
液時の最大膨張厚みは、常態での元の基材厚みと同じか
それ以上となる。ここで、基材の常態での厚みとは、吸
液性複合体形成前の基材を十分に水に接触させ無加重下
で風乾したものの厚みをいう。

【００１９】この条件Ｃにより、吸水性シートと粘着剤
とを含む本発明の吸液性複合体を物体間の隙間に介在さ
せた場合、水との接触により隙間にフィットした形で隙
間を閉塞させるとともに、乾燥状態になっても吸液性複
合体の膨張形態は保持され、隙間は長期に渡り閉塞され
た状態を維持することができるのである。従って、本発
明の吸液性複合体を用いると極めて高い閉塞性を発現す
る。

【００２０】本発明に使用される粘着剤としては例えば
アクリル系粘着剤を挙げることができる。粘着剤は水溶
性エマルション型、溶剤型何れであっても良いが、耐久
性の面で溶剤型が好ましい。アクリル系溶剤型粘着剤と
しては、粘着力、耐久性の観点から例えば、アルキル基
の炭素数が１〜１４である（メタ）アクリル酸アルキル
エステルの一種又は二種以上（これが主成分である）；
吸液性ポリマー及び粘着剤と反応し得る架橋成分と反応
し得る官能基を有するエチレン性不飽和モノマー；およ
び、必要に応じて、他のエチレン性不飽和モノマーから
なるモノマー混合物を共重合させてなるガラス転移点が
−２０℃以下、分子量が１００，０００から１，００
０，０００の共重合体と、共重合体を溶解又は分散させ
得る有機溶剤とからなる溶液又は分散体であることが好
ましい。

【００２１】吸液性ポリマー及び粘着剤と反応し得る架
橋成分としては、イソシアネート基を２個以上有する化
合物、エポキシ基を２個以上有する化合物、メラミン系
化合物、グアナミン系化合物、オキサゾリン系化合物、
多価金属等が挙げられる。中でもイソシアネート基を２
個以上有する化合物が架橋性、耐久性の観点から好まし
い。

【００２２】吸液性ポリマー及び粘着剤と反応し得る架
橋成分の使用量は架橋成分の種類、粘着剤の組成、吸液
性ポリマーの種類などにより任意に設定することができ
るが一般に共重合体１００重量部に対し０．０１〜１０
重量部の範囲が好ましく、より好ましくは０．１〜５重
量部の範囲である。架橋成分の量が０．０１重量部より
少ないと粘着剤層がクリープし吸液性複合体の吸液膨潤
特性を劣化させたり、あるいは粘着剤層の凝集破壊を防
ぐことができなくなることがある。また１０重量部より
多いと粘着剤層と被接着体との接着性が低下することが
ある。

【００２３】上記条件Ａ〜Ｃを満足する吸液性シートに
ついて具体的に説明する。

【００２４】本発明に用いられる吸液性シートは、少な
くとも吸液性ポリマーとこれを支持する基材とを備えて
いる。そのような吸液性シートとしては下記の種類のも
のが挙げられる。

【００２５】イ）透水性の不織布やスポンジ等の基材
で、吸液性ポリマーの少なくとも一部を被覆して得られ
た吸液性シート。

【００２６】ロ）不織布やスポンジ等の基材に水などの
溶媒で軟化した吸液性ポリマーを直接プレスし、必要に
より乾燥して得られた吸液性シート。

【００２７】ハ）接合剤を用いて不織布やスポンジ等の
基材に吸液性ポリマーを付着させて得られた吸液性シー
ト。

【００２８】ニ）吸液性ポリマーに転換しうるポリアク
リル酸ナトリウム塩、ポリビニルアルコール、ポリアル
キレングリコール等の水溶性ポリマーを基材に施した後
に架橋せしめて得られた吸液性シート。

【００２９】ホ）重合により吸液性ポリマーに転換しう
る、アクリル酸金属塩モノマー等の水溶性不飽和モノマ
ーを基材に施した後、その基材上で重合せしめて得られ
た吸液性シート。

【００３０】等が挙げられる。

【００３１】中でも、吸液膨潤性、耐久性、製造の容易
さ、経済性の観点から、重合により吸液性ポリマーに転
換し得るモノマーを基材に付着せしめた後、該モノマー
を基材上で重合して得られた吸液性シートが好ましい。

【００３２】本発明に用いられる吸液性シートの基材と
しては、例えば、親水性または疎水性の織布、不織布、
紙、編地、スポンジ等の多孔質材を挙げることができ
る。基材がその中に空隙を有していることで、吸液性ポ
リマーの膨潤許容空間を確保でき、また水などが吸液性
ポリマーと有効に接触できるので好ましい。また、形状
は、シート状またはテープ状のものが取り扱い性の観点
から好ましい。

【００３３】基材として使用される素材としては、基材
が繊維基材の場合、親水性のものとしては木材パルプ、
綿、羊毛、レーヨン、アセテート、ビニロン等の繊維が
挙げられ、疎水性のものとしてはポリエステル、アクリ
ル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウ
レタン、グラスウール、ロックウール等の繊維、金属繊
維（メタルウール）、形状記憶合金繊維を挙げることが
できる。

【００３４】また、基材がスポンジ状の場合は、ポリウ
レタン系スポンジ、セルロース系スポンジ、ビスコース
系スポンジ、ポリビニルアルコール系スポンジ、ポリエ
チレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ゴム系スポ
ンジ、ポリビニルアセタール系スポンジ、ポリアセター
ル系スポンジ、フェノール樹脂スポンジ、金属スポンジ
等を挙げることができる。また、上記基材の２種以上
の複合体も用いることができる。さらにまた、着色また
は難燃化された上記基材も用いることができる。

【００３５】中でも、得られる吸液性複合体の吸液膨潤
性（膨張性）及び膨張形態の保持、物体間の隙間の閉塞
性などの観点から、高い圧縮復元弾性を有するスポンジ
基材が好ましく、中でもセルロース系スポンジまたはポ
リウレタン系スポンジ基材を用いることが好ましい。さ
らに好ましくはポリウレタン系スポンジ基材である。ス
ポンジ基材は、連続気泡の空隙を有しており、水との接
触する表面積が広いので、得られる吸液性複合体の吸液
速度は速くなる。また、気泡空間と吸液性ポリマーの吸
液膨潤性との複合により、極めて高い水などの液体の保
持性を発現する。従って、スポンジ基材を用いると極め
て高い吸液膨潤性を示すのである。

【００３６】また、高い圧縮復元弾性を有する基材を用
いることにより、本発明の吸液性複合体は、液体を加え
ると高い吸液膨潤性と基材の復元弾性力とにより、吸液
膨潤による極めて迅速な体積膨張を発現する。その体積
膨張の速さは、水に浸漬するとき、最大膨張厚みの９０
％の厚みに到達するまでに要する時間が１０分以内であ
り、好ましくは５分以内、より好ましくは２分以内であ
る。１０分を越えて膨張時間が長くなると物体間に存在
させたときの閉塞性、作業性が低下する。そして、一度
膨潤した後は、その基材の高い圧縮復元弾性により乾燥
しても収縮はほとんど起こらず、膨張形態を保持するも
のとなるので、条件Ｃを満足するものを容易に得ること
ができる。

【００３７】本発明で用いられる吸水性シートの基材と
しては、上記したように高い圧縮復元弾性を有するもの
が好ましいが、具体的には下記に示した圧縮弾性比が３
以上、好ましくは５以上のものが好適に使用される。圧
縮弾性比が３未満だと得られる吸液性複合体は膨張形態
を充分に保持することができにくくなる。

【００３８】ここで、圧縮弾性比は下記の式にて求め
た。

【００３９】圧縮弾性比＝（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１Ｔ１：基材を１５枚重ね１０ｋｇｆ／２０ｃｍ² の荷重
を１分間かけたときの厚さＴ２：Ｔ１測定後に荷重を除去し１分間放置後に、３０
ｇｆ／２０ｃｍ² の荷重を１分間かけたときの厚さ本発明に用いられる吸水性シートの基材の常態での厚み
は特に制限はないが、一般に０．２ｍｍから１００ｍｍ
の範囲で、特に２ｍｍから１０ｍｍであることが好まし
い。０．２ｍｍ未満だと、得られる吸液性複合体は吸液
膨潤による膨張性や材料強度が低下する場合があり、１
００ｍｍを越えると取り扱いが煩雑となる。

【００４０】上記基材に固着させる吸液性ポリマーとし
ては、例えば、アクリル酸またはアクリル酸塩あるいは
スルホン酸基含有アクリル酸エステルを主成分とし、場
合により架橋剤を添加してなる水溶性のエチレン性不飽
和モノマーを重合させて得られる、自重の１０〜１００
０倍の水を吸収し膨潤する吸水性ポリマーを挙げること
ができ、好ましく用いられる。上記の吸液性ポリマー
以外の例としては、例えば、ポリジオキソラン架橋体、
架橋ポリエチレンオキシド、架橋ポリビニルピロリド
ン、スルホン化ポリスチレン架橋体、架橋ポリビニルピ
リジン、デンプン−ポリ（メタ）アクリロニトリルグラ
フト共重合体のケン化物、デンプン−ポリ（メタ）アク
リル酸（およびその塩）グラフト架橋共重合体、ポリビ
ニルアルコールと無水マレイン酸（塩）の反応物、架橋
ポリビニルアルコールスルホン酸塩ビニルアルコール−
アクリル酸グラフト共重合物等の吸水性ポリマーも例示
できる。

【００４１】さらに、上記吸水性ポリマー以外の吸液性
ポリマーとしては、下記モノマーを主成分とし、必要に
応じ架橋剤を添加してなる、油や各種溶剤類に対して２
〜１００倍の吸収倍率を有する吸油性ポリマーを挙げる
ことができる。例えば、メチル（メタ）アクリレート、
エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリ
レート、ブチル（メタ）アクリレート、iso-ブチル（メ
タ）アクリレート、t-ブチル（メタ）アクリレート、２
−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、n-オクチル
（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレー
ト、ステアリル（メタ）アクリレート、フェニル（メ
タ）アクリレート、オクチルフェニル（メタ）アクリレ
ート、ノニルフェニル（メタ）アクリレート、ジノニル
フェニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メ
タ）アクリレート、メンチル（メタ）アクリレート、ポ
リアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ア
ルキルポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレ
ート、ポリ（ジ）アルキルシロキサンモノ（メタ）アク
リレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、、ジブ
チルマレエート、ジドデシルマレエート、ドデシルクロ
トネート、ジドデシルイタコネートなどの不飽和カルボ
ン酸エステル；（ジ）ブチル（メタ）アクリルアミド、
（ジ）ドデシル（メタ）アクリルアミド、（ジ）ステア
リル（メタ）アクリルアミド、（ジ）ブチルフェニル
（メタ）アクリルアミド、（ジ）オクチルフェニル（メ
タ）アクリルアミドなどの炭化水素基を有する（メタ）
アクリルアミド；１−ヘキセン、１−オクテン、イソオ
クテン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセンなどの
α−オレフィン；ビニルシクロヘキサンなどの脂環式ビ
ニル化合物；ドデシルアリルエーテルなどの炭化水素基
を有するアリルエーテル；カプロン酸ビニル、ラウリン
酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニルな
どの炭化水素基を有するビニルエステル；ブチルビニル
エーテル、ドデシルビニルエーテルなどの炭化水素基を
有するビニルエーテル：スチレン、ｔ−ブチルスチレ
ン、オクチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物などを
挙げることができる。また上記吸水性ポリマーと吸油性
ポリマーとを二種以上混在させた吸液性複合体は、親水
性、疎水性の液体を問わず吸液することができ、優れた
吸液膨潤性を示す。

【００４２】本発明において、上記吸液性ポリマーと基
材の重量比としては、基材１００重量部に対し、吸液性
ポリマー１０〜１０００重量部の範囲であることが好ま
しい。吸液性ポリマーの量が１０重量部よりも少ない場
合には、吸液膨潤性が低下し、一方１０００重量部より
も多い場合には、吸液性複合体の基材からポリマーが脱
離したり、柔軟性が低下し、作業性の点から好ましくな
い。

【００４３】重合により吸液性ポリマーに転換し得るモ
ノマーを基材に付着せしめた後、該モノマーを基材上で
重合する方法により得られた本発明の吸液性シートは、
上記したように吸液膨潤性、耐久性、製造の容易さ、経
済性の観点から好ましく、下記の作用を有する。

【００４４】(1) 吸液膨潤性を阻害する、接着剤や粘着
剤、ゴムなどのバインダーを使用していないので、高い
吸液膨潤性を示す。

【００４５】(2) 吸液性ポリマーが基材自体と直接強固
に固着するのでポリマーの脱落が極めて少なく周辺を汚
染しない。

【００４６】(3) シート状であるので取り扱い易く、何
らかの加工や施工作業が簡便で、使用後の廃棄、除去が
容易である。

【００４７】(4) 基材にモノマーを直接含浸などにより
付着させるので、基材全体（表面及び内部）に均一にポ
リマーを形成させることができる。従って、吸液膨潤性
にムラがなく高い吸液膨潤性を示す。

【００４８】基材に付着させるモノマーの具体例として
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、
マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、シトラコン酸、
ビニルスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、２−
（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２−
（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸、（メタ）ア
リルスルホン酸、および、それらのアルカリ金属塩やア
ンモニウム塩；Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレートおよびその４級化物、（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ’ジメチル（メタ）アクリルアミド、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、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、ヒドロキシアルキル
（メタ）アクリレ−ト、ポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコ−ル（メ
タ）アクリレ−ト等が挙げられ、これらの１種または２
種以上を用いることができる。

【００４９】吸液性複合体の吸液膨潤性の観点から、ア
クリル酸、メタクリル酸、および、それらのアルカリ金
属塩やアンモニウム塩が好ましく用いられる。また、
長期間に渡り高い吸液膨潤性を保持させるためには、重
合により耐塩性またはノニオン性の吸液性ポリマーが得
られるモノマーと、アクリル酸、メタク、および、それ
らのアルカリ金属塩やアンモニウム塩とを共重合させる
ことが特に好ましい。

【００５０】耐塩性またはノニオン性のモノマーとして
は、２−（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸や、２
−（メタ）アクリロイルプロパンスルホン酸、２−（メ
タ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸お
よび、それらのアルカリ金属塩やアンモニウム塩等のス
ルホン酸基を有する水溶性エチレン性不飽和モノマー、
（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホ
リン、ジアセトン（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプ
ロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル
（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド及
びその誘導体；ポリエチレングリコール（メタ）アクリ
レートやメトキシポリエチレングリコール（メタ）アク
リレートなどに代表されるポリアルキレングリコール
（メタ）アクリレート；ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレートやヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等
に代表されるヒドロキシアルキル（メタ）アクリレー
ト；Ｎ−ビニルピロリドンやＮ−ビニルサクシイミドに
代表されるＮ−ビニルモノマー；Ｎ−ビニルホルムアミ
ド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ−ビニル
アセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド等
のＮ−ビニルアミドモノマー：ビニルメチルエーテル等
が挙げられる。中でもアクリルアミド、メタアクリルア
ミド、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリ
レート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートから
選ばれる１種または２種以上が好ましく用いられる。

【００５１】基材に付着させるモノマーは１００％成分
でも水溶液の状態でも用いられるが、水溶液とした方が
取扱い易い。水溶液として取り扱う場合のモノマー濃度
は、２重量％以上９０重量％未満の範囲が好ましく、よ
り好ましくは２０重量％以上５０重量％未満である。２
重量％未満だと重合性が低下し、９０重量％以上だと得
られる吸液性複合体の吸液膨潤性が低下する。

【００５２】尚、必要に応じ上記モノマー水溶液には、
架橋剤や重合開始剤、ヒドロキシエチルセルロース等の
増粘剤及び水溶性ポリマー、吸液性ポリマー粉末、吸湿
・湿潤剤等の添加剤を添加しても良い。又、モノマー水
溶液は、水溶性有機溶媒が少量溶存したものであっても
よい。

【００５３】特に、吸水性ポリマー粉末を添加した場
合、得られる吸液性複合体の吸液膨潤性が向上するので
好ましい。吸液膨潤性やモノマーとの混合性の観点か
ら、粒径１５０μ以下さらに好ましくは７５μ以下のも
のが好適に使用される。架橋剤としては、共重合可能
な多官能性の水溶性または油溶性のエチレン性不飽和モ
ノマーやモノマーの官能基と反応することのできるもの
を用いることができる。上記モノマー中に加えておいた
り、予め基材に施し付着させておいたり、重合後に添加
することができる。

【００５４】架橋剤の具体的な例としては、Ｎ，Ｎ′−
メチレンビス（メタ）アクリルアミドおよびエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコー
ル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、
多価アルコール、多価エポキシ化合物、多価アミン、ア
ルキレンカーボネート、ジビニルベンゼン等が挙げられ
る。

【００５５】架橋剤の使用により、得られる吸液性複合
体の耐久性や保形性、吸液膨潤性を向上させることがで
きる。架橋剤の使用量は、上記モノマーの種類や重合条
件により適宜選択することができるが、一般に０．００
１〜１０モル％（対モノマー）の範囲であり、好ましく
は０．０１〜５モル％（対モノマー）の範囲である。

【００５６】使用量が０．００１モル％未満だと吸液性
ポリマーが基材から脱離する場合があり、１０モル％以
上だと吸液膨潤性及び重合性が低下してしまうので好ま
しくない。

【００５７】重合を促進するためには、重合開始剤の使
用が好ましい。本発明に用いられる重合開始剤は、水溶
性または水と混合・分散可能な酸化性またはアゾ系のラ
ジカル性重合開始剤で、それらの１種または２種以上の
開始剤を用いても良い。また、還元性物質を加えて、レ
ドックス開始剤としてもよい。さらにまた、アゾ系開始
剤と酸化性開始剤と還元性物質とを複合して、三元系の
開始剤としても良く、これは特に重合性、吸液膨潤性の
観点から好ましい。

【００５８】モノマー中にアゾ系開始剤と酸化性開始剤
を加えて基材に付着した後に還元性物質を添加する方法
がモノマーの安定性が良好で取扱いが容易である。ま
た、スクリューノズルを用いて、基材に付着させる直前
に、モノマーと上記三成分を混合して基材に吹き付けて
も良い。

【００５９】酸化性重合開始剤としては、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸
塩；過酸化水素等の無機過酸化物；ジ第３ブチルペルオ
キシド、アセチルペルオキシド等の有機過酸化物等が挙
げられる。

【００６０】アゾ系重合開始剤としては、２，２’−ア
ゾビス（２−アミジノプロパン）２塩酸塩、２，２’−
アゾビス（Ｎ，Ｎ’ジメチレンイソブチルアミジン）２
塩酸塩、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、
２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）等のアゾ化合物を挙げることができる。

【００６１】還元性物質としては、亜硫酸塩、Ｌ−アス
コルビン酸、アミン等を挙げることができる。還元性物
質は、酸化性重合開始剤と酸化還元系を形成しその分解
を促進する。これは、レドックス開始剤として知られて
いる。

【００６２】重合開始剤の添加量は、一般的に、モノマ
ーに対して０．００１ｇ／モル以上１０ｇ／モル未満で
あるが、重合性、経済性及び変色等の観点から０．１ｇ
／モル以上５ｇ／モル未満の範囲が好ましい。添加量が
０．００１ｇ／モル未満であると重合性が低下し多量の
未反応のモノマーが残存する場合があり、１０ｇ／モル
以上だと得られる吸液性シートの吸液膨潤性が低下し、
経済性にも問題が生じる。

【００６３】上記モノマーを基材に付着させる方法とし
ては、モノマーが基材上に均一または所望する通りに分
散保持され、重合しうる限り、何れの公知の手段も用い
ることができる。具体的には、モノマー水溶液を基材に
含浸、噴霧、塗布または印刷することである。又、必要
に応じて噴霧、含浸、塗布または印刷後にローラー等で
搾り取り、モノマー付着量をコントロールすることがで
きる。モノマー水溶液は基材全面に付着したり、あるい
は一方の面にのみ付着したりすることができる。基材の
厚さ方向に対し濃度勾配を与えることもできる。また、
点状・ストライプ状・格子状・その他の模様状にモノマ
ー水溶液を付着させることもできる。基材に付着させた
モノマーは、公知の手段により重合し基材に吸液性ポリ
マーを直接固着できる。モノマーを重合する方法として
は、例えば、熱、光、γ線、電子線、紫外線、マイクロ
波等を用いる方法を採用できる。

【００６４】中でも、圧縮加工性、生産性、重合性の観
点から、モノマーが付着した基材を不活性なベルトでプ
レスしながら挟んで加熱重合する方法が好ましい。

【００６５】本発明で用いられる吸液性シートの厚み
は、取り扱い性を向上させるために、できるだけ薄い方
が好ましい。

【００６６】本発明で用いられる吸液性複合体の厚み
は、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ未満の範囲で、０．２ｍｍ
から５ｍｍの範囲が好ましい。０．１ｍｍ未満だと吸液
膨潤性が低下し、１０ｍｍ以上だと取り扱い性が低下
し、加工や施工時の作業、保管や輸送が煩雑となるので
好ましくない。

【００６７】吸水性シートと複合化する粘着剤について
具体的に説明する。

【００６８】本発明で用いられる粘着剤のアルキル基の
炭素数が１〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエ
ステルとしては、たとえば、（メタ）アクリル酸メチ
ル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プ
ロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）ア
クリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メ
タ）アクリル酸sec-ブチル、（メタ）アクリル酸tert−
ブチル、（メタ）アクリル酸アミル、（メタ）アクリル
酸イソアミル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）
アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチ
ル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸
イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イ
ソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリ
ル酸ドデシル等これらの一種または二種以上を用いるこ
とができる。

【００６９】また、吸液性ポリマー及び粘着剤と反応し
得る架橋成分と反応し得る官能基を有するエチレン性不
飽和モノマーとしては、特にカルボキシル基及び水酸基
を有するモノマーが好ましい。この様な官能基を有する
モノマーとしては、たとえば、（メタ）アクリル酸、イ
タコン酸、イタコン酸のモノアルキルエステル、マレイ
ン酸、無水マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエス
テル、フマル酸、等のカルボキシル基含有エチレン性不
飽和モノマー；ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
ト、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、カプロ
ラクトン変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート等の水酸
基含有エチレン性不飽和モノマーが挙げられる。中でも
好ましくは（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、カプロラクトン変性ヒドロキシ（メ
タ）アクリレートから選ばれる一種または二種以上であ
る。

【００７０】また、他のエチレン性不飽和モノマーとし
ては、例えばエチレン、ブタジエン等の脂肪族不飽和炭
化水素類；塩化ビニル等の脂肪族不飽和炭化水素類のハ
ロゲン置換体；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香
族不飽和炭化水素類；酢酸ビニル等のビニルエステル
類；ビニルエーテル類；アリルアルコールと各種有機酸
とのエステル類や各種アルコールとのエステル類；アク
リロニトリル等の不飽和シアン化化合物；アクリルアミ
ド等の不飽和アミド化合物；（メタ）アクリル酸ブトキ
シエチル、メタクリル酸やクロトン酸等の不飽和一塩基
カルボン酸の各種エステル類、マレイン酸、フマル酸等
の不飽和二塩基カルボン酸の各種ジエステル類等を挙げ
ることができ、これらの中から選ばれる一種または二種
以上を使用することができる。

【００７１】上記アルキル基の炭素数が１〜１４である
（メタ）アクリル酸アルキルエステル、吸液性ポリマー
及び粘着剤と反応し得る架橋成分と反応し得る官能基を
有するエチレン性不飽和モノマー、他のエチレン性不飽
和モノマーの使用割合は、特に制限はないが、たとえ
ば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル１００重量部
に対して、架橋成分と反応し得る官能基を有するモノマ
ー０.０１〜２０重量部、他のモノマー０〜３０重量部
とされる。これらの範囲を外れると粘着剤として粘着力
などの十分な性能を発揮することが困難となる場合があ
る。

【００７２】上記粘着剤に用いられる有機溶剤として
は、上記の共重合体を溶解または分散できるものであれ
ば従来公知のもの何れもが使用することができ、重合反
応に用いたものをそのまま用いても良い。製造の容易さ
やアクリル系溶剤型粘着剤の保存安定性等の観点から共
重合体を溶解する溶剤を用いて溶液とすることが好まし
い。かかる溶液を得るための有機溶剤としてはトルエ
ン、酢酸エチル等が挙げられる。共重合体と有機溶剤と
の割合は、たとえば、共重合体１００重量部に対して有
機溶剤５０〜３００重量部とされるが、これに限定され
るものではない。

【００７３】本発明に用いるアクリル系溶剤型粘着剤
は、従来公知の方法に従って、上述のアルキル基の炭素
数が１〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル、架橋成分と反応し得るモノマー、他のモノマーを有
機溶剤の存在下に溶液重合を行うことが好ましいが、他
の例えば乳化重合、懸濁重合、塊状重合などによって得
た共重合体を単離した後、有機溶剤に溶解させることも
できる。

【００７４】吸液性ポリマー及び粘着剤と反応し得る架
橋成分としては、イソシアネート基を２個以上有する化
合物、エポキシ基を２個以上有する化合物、メラミン系
化合物、グアナミン系化合物、オキサゾリン系化合物、
多価金属等が挙げられる。イソシアネート基を２個以上
有する化合物としてはトリレンジイソシアネート、４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、
１，５−ナフタレンジイソシアネート、水素化トリレン
ジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネート
化合物；スミジュールＮ（スミジュールは登録商標）
（住友バイエルウレタン社製）の如きビュレットポリイ
ソシアネート化合物；デスモジュールＩＬ，ＨＬ（デス
モジュールは登録商標）（バイエルアー．ゲー．（Ａ．
Ｇ．）製）、コロネートＥＨ（コロネートは登録商標）
（日本ポリウレタン工業（株）製）の如きイソシアヌレ
ート環を有するポリイソシアネート化合物；スミジュー
ルＬ（スミジュールは登録商標）（住友バイエルウレタ
ン社製）、コロネートＬ（コロネートは登録商標）（日
本ポリウレタン工業（株）製）、コロネートＨＬ（コロ
ネートは登録商標）（日本ポリウレタン工業（株）製）
の如きアダクトポリイソシアネート化合物などを挙げる
ことができる。エポキシ基を２個以上有する化合物とし
てはトリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、
ジグリシジルアミン等のポリグリシジル化合物や、ビス
フェノールＡ・エピクロルヒドリン型エポキシ樹脂等が
挙げられる。メラミン系化合物の具体例としては、メラ
ミン・ホルムアルデヒド樹脂の予備縮合物やそのアルキ
ルエーテル化物；グアナミン系化合物の具体例として
は、ベンゾグアナミン、シクロヘキサンカルボグアナミ
ン、ノルボルナンカルボグアナミン等の予備縮合物やそ
のアルキルエーテル化物等；オキサゾリン系化合物とし
てはイソプロペニルオキサゾリン重合体及び共重合体
等；多価金属化合物としては、アルミニウムトリスアセ
チルアセトネートや酸化亜鉛等が挙げられる。これら架
橋成分は単独または２種以上を併用して用いることがで
きる。

【００７５】本発明において、粘着剤層に必要に応じて
粘着付与剤（ロジンエステル樹脂、フェノール樹脂、キ
シレン樹脂、キシレンフェノール樹脂、テルペンフェノ
ール樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、低分子量スチレン
系樹脂、テルペン樹脂等）、増粘剤（ポリビニルアルコ
ール、ポリアクリル酸ソーダ、カルボキシメチルセルロ
ース、メチルセルロース等）、ｐＨ調整剤（アンモニ
ア、アミン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、酢
酸、硼酸、燐酸等）、着色剤（顔料、染料等）、可塑
剤、軟化剤、酸化防止剤、充填剤、粘性調節剤等を適量
含有させることもできる。

【００７６】吸液性ポリマーが基材に支持（固着）され
た吸液性シートに粘着剤層を設ける方法としては、架橋
成分を配合した粘着剤を吸液性シートの片面に直接塗工
し溶剤を除去する方法、架橋成分を配合した粘着剤を離
型紙に塗工し溶剤を除去した後、吸液性シートの片面に
転着する方法、離型紙の上に、粘着剤を含浸した両面テ
ープをラミネートし、更に吸液性ポリマーが基材に支持
（固着）された吸液性シートをラミネートする方法等が
挙げられる。この場合、該粘着剤層は吸液性ポリマーが
基材に支持（固着）された吸液性シートの全面に設けた
ものであってもよく、また必要に応じて縞状・水玉状・
格子状等種々のパターンで不連続に設けても良い。ま
た、粘着剤層を設ける際には例えば、粘着剤層が吸液性
シート内部に過度に浸透しないようにし、吸液性ポリマ
ーの吸液特性を阻害しないようにすることが好ましい。

【００７７】粘着剤層の厚みは、たとえば、１〜２００
μｍ、好ましくは１０〜１００μｍである。１μｍより
も薄いと粘着性、接着性に劣るものとなる。また２００
μｍよりも厚いと吸液性シートの吸液膨潤特性に劣るも
のとなることがある。

【００７８】この発明において、粘着剤層に吸液性ポリ
マーおよび粘着剤と反応しうる架橋成分が含まれている
こと（架橋効果）により、吸液膨潤した際にも、粘着剤
層と吸液性シート（吸液ポリマー）との間で剥離が起こ
らないという効果が発現される。

【００７９】本発明において、必要に応じベンズイミダ
ゾール系化合物等の防カビ剤を基材・吸液性ポリマー・
粘着剤層の何れの部分にも添加することができ防カビ性
を付与することができる。

【００８０】

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。尚、吸水量は、下記の方法で測定した。

【００８１】（吸水量）５＊５ｃｍに切り取った吸液性
複合体の乾燥試料をイオン交換水１００ｍｌが入った１
２０ｍｌビーカー内に入れ１時間浸漬した。その後、濾
紙上で２０秒間吸引し余分な水を取り除き試料重量を測
定した。下記の式に従い吸水量を算出した。

【００８２】吸水量（ｇ／ｍ²）＝（吸水後の重量−初
期乾燥重量）／試料サイズ（吸水性シートの製造例）９９モル％が水酸化ナトリウ
ムにより中和された部分中和アクリル酸ナトリウム７０
モル％及びアクリルアミド３０モル％水溶液に、Ｎ，
Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド０．１モル％（対モ
ノマー）および過硫酸ナトリウム１．０ｇ／モル（対モ
ノマー）及び２，２’−アゾビス(Ｎ，Ｎ’ジメチレン
イソブチルアミジン)２塩酸塩０．５ｇ／モル（対モノ
マー）を溶解し３６重量％のモノマー水溶液を調製し
た。

【００８３】次にこのモノマー水溶液に、圧縮弾性比が
７、厚みが５ｍｍ、坪量が２００ｇ／ｍ²のセルロース
スポンジ基材を浸漬し、該水溶液を含浸させた後、余分
なモノマー水溶液をローラーで絞り取った。この含浸物
を２枚の不活性なベルトで挟み圧縮しながら加熱による
ラジカル重合を基材上で行った。

【００８４】得られた吸液性シート(1)は、３５０ｇ／
ｍ²の吸液性ポリマーが基材に直接固着し、圧縮により
厚みが２ｍｍまで薄くされていたので取り扱いが易いも
のであった。尚、吸液性シート(1)の吸水量は５０００
ｇ／ｍ²であった。

【００８５】（膨張形態の保持性）得られた吸液性シー
ト(1)に水を加えたところ、吸水膨潤により体積膨張が
起こり、１分間の短時間で厚みが２ｍｍから５ｍｍまで
大きくなった。次に、この体積膨張した吸液性シート
(1)を１２０℃に設定された乾燥機に入れ１時間放置し
た。乾燥後の厚みを測定したところ、厚みは５ｍｍであ
った。吸液性シート(1)は、吸水時の膨張形態を乾燥後
も保持していた。

【００８６】（粘着剤組成物の製造例）温度計、冷却コ
ンデンサー、窒素導入管及び撹拌機を備えた３Ｌのフラ
スコに、トルエン１５００重量部、アクリル酸ブチル７
００重量部、ヒドロキシエチルアクリレート５重量部、
アクリル酸２−エチルヘキシル２１０重量部、アクリル
酸３５重量部、酢酸ビニル５０重量部を仕込み、窒素気
流下に撹拌しつつ８０℃に昇温した。次いで重合開始剤
として過酸化ベンゾイル２重量部を添加した後、同温度
で２時間撹拌し、その後過酸化ベンゾイル１重量部を追
加して更に２時間撹拌を行い、不揮発分濃度４０重量％
の共重合体溶液を得た。

【００８７】次いで、得られた共重合体溶液１００重量
部に対し、粘着付与剤として８重量部のペンタリンＣ
（理化ハーキュレス（株）製、重合ロジンのペンタエリ
スリトールエステル、軟化点１２３℃）を添加し溶解さ
せ、更に架橋成分として１重量部のコロネートＬ−５５
Ｅ（コロネートは登録商標）（日本ポリウレタン工業
（株）製、３官能イソシアネート系架橋剤）を添加して
不揮発分４４．５重量％の粘着剤組成物を得た。

【００８８】実施例１上記粘着剤組成物を離型紙に乾燥後の厚みが７０μｍに
なるよう塗布して乾燥させ溶剤を除去した後、吸液性シ
ート(1)に貼合わせて粘着剤層を設け、本発明の吸液性
複合体(1)を作製した。

【００８９】この吸液性複合体(1)をアクリル板に貼り
純水中に７日間浸漬したが、膨潤した吸液性複合体は、
吸液性シート（吸液性ポリマー）と粘着剤層との間で剥
離が起こらず、指で押しても剥離しなかった。吸液性ポ
リマーの脱落もなかった。

【００９０】比較例１架橋成分であるコロネートＬ−５５Ｅ（コロネートは登
録商標）を添加しなかった粘着剤組成物を用いた他は実
施例１と同様にして比較吸液性複合体(1)を作製した。

【００９１】この比較吸液性複合体(1)をアクリル板に
貼り純水中に７日間浸漬したところ、膨潤した比較吸液
性複合体(1)は、指で軽く押すだけで吸液性シートと粘
着剤層との間で剥離した。従って、経時的に比較吸液性
複合体(1)の脱落が懸念された。

【００９２】

【発明の効果】本発明の吸液性複合体は、厚みが薄く粘
着剤層を設けているので、施工時の貼り付け作業が極め
て簡便となる。

【００９３】また、粘着剤に吸液性ポリマーおよび粘着
剤と反応しうる架橋成分が含まれていること（架橋効
果）により、吸液膨潤した際にも、粘着剤層と吸液シー
ト（吸液性ポリマー）との間で剥離が起こらない。

【００９４】さらに、スポンジなどの高い圧縮復元弾性
を有する基材を用いた、本発明の圧縮された吸液性複合
体は、その基材の復元弾性力と、吸液性ポリマーの吸液
膨潤性により、迅速な吸液性と共に極めて高い体積膨張
性を示す。

【００９５】さらにまた、本発明の圧縮された吸液性複
合体は、一度吸液膨潤した後は吸液と乾燥を繰り返して
もその膨張形態を保持するので、物体間の隙間に介在さ
せた場合、長期に渡りその隙間を閉塞させることができ
る。従って、極めて高い止水性、水漏れ防止性を発現す
る。

【００９６】従って、本発明の吸液性複合体は、歩道な
どのブロック間の目止め材やタイル間の目止め材、ケー
ブルの走水防止材、岩盤や堤防の割れ目から水漏れを防
止する材料、天井や壁の防水材、廃棄物処理場などの遮
水材、工事現場での止水材、建築分野や土木分野の各種
の止水材、紙おむつや生理綿等の吸収材、植物の保水ポ
ット等の育苗用保水材、農園芸用保水材などに好適に用
いられる。

【００９７】また、結露防止材、ガソリンや灯油タンク
等の油中水分除去材、建材や衣料や家電分野の除湿材、
水を吸収させて加湿材や冷却材、塵埃除去材、耐火材、
消火材として好適に用いられる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｆ 20/06 Ｃ０８Ｆ 20/06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも吸液性ポリマーとこの吸液性
ポリマーを支持する基材とを備え、かつ一度吸液膨潤し
た後は乾燥してもその膨張形態を保持する吸液性シート
と、粘着剤とを含むことを特徴とする吸液性複合体。
【請求項２】吸液性ポリマーおよび粘着剤と反応しう
る架橋成分をさらに含むものである請求項１に記載の吸
液性複合体。