JPS588705B2 - 粘着組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は三次元構造弾性組織内に粘着塑性ゴム組織が混
在することを特徴とする粘着組成物に関するものであり
、さらに詳述すれば三次元構造弾性組織内に粘着塑性ゴ
ム組織が混在することにより、優れたゴム弾性を持ち、
各種被着体に対し安定した粘着力、接着力を持ち、低温
時の粘着性、耐環境性、低温での耐衝撃破壊性に優れた
高温時の変形が小なく、且つ柔軟で伸びのある粘着組成
物に関するものである。

か〜る粘着組成物は定型状シーラント材として最も適す
るので、以下定型状シーラント材として説明する。

従来定型状シーラントとしては非加硫タイプゴムとブロ
ック共重合熱可塑性ゴムタイプに大別される。

現在定型状シーラントとしては非加硫ゴムタイプが最も
広く使用されているが、荷重に対する変形が大きく、機
械的強度が弱く、高温時に容易に凝集破壊し、低温時に
は粘着力が消失する等の問題を生じている。

これらの欠点を改良する為にブロック共重合熱可塑性ゴ
ムタイプのシーラントが開発され現在使用されているが
、これも常温に於ては機械的強度に改良はみられるが、
高温時の変形、低温時の粘着接着力の消失に問題がある
。

又、近年架橋型シーラントが見られるが、これは機械的
強度、寸法安定性、高温時の変形性は改良されるが、反
面接着性、粘着性が不足し低温時のタックが消失する。

これらの問題を解決すべく本発明において鋭意研究の結
果、分子両末端に架橋を形成しうる官能基を有する液状
ゴムと粘着塑性状ゴムと石油アスファルトの混合物に架
橋剤を加え架橋反応を完遂することにより、三次元構造
弾性組織内に粘着塑性組織を混在させ、従来法では不可
能なシーラントに要求される数次的な物性を同時に満た
す粘着組成物を発明するに至った。

本発明にて使用する粘着塑性状ゴムの一つはムーニー粘
度ＭＬ１＋４（１００℃）３〜２０のブチル再生ゴムで
あり、例えばこのようなブチル再生ゴムは加硫ブチルゴ
ムを粉砕し、有機過酸化物（例えばジクミルパーオキサ
イド、ペンゾイルパーオキサイド、アセチルパーオキサ
イド等）を混合し、１０〜２０ｋｇ／ｃｒ２の直接蒸気
缶にて４時間程度解重合して得られた粘稠物である。

このようにして得られた粘稠物は当初より充填剤を強固
に保持している為に独特な挙動をする粘着力に優れた粘
着塑性状ゴムである。

本発明にて使用する粘着塑性状ゴムの一つは（ＪＩＳ２
５３０）針人度５０〜５００の解重合ブチルゴムであり
、例えばこのような解重合ブチルゴムはブチルゴム（ポ
リイソプレンポリイソブチレンゴム）に有機過酸化物（
例えばジクミルパーオキザイド、ペンゾイルパーオキサ
イト−アセチルパーオキサイド等）を練り込み、１０〜
２０ｋｇ／ｃｍ２の直接蒸気缶にて４時間程度解重合し
て得られた粘稠物である。

このようにして得られた解重合ブチルゴムは低高温にて
も優れた粘着性を示し、耐環境性のよい粘着塑性状ゴム
である。

本発明にて使用する粘着塑性状ゴムの一つは平均分子量
ｉｏｏｏｏ〜１０００００のポリイソブチレンであり、
これは優れた耐環境性を示すと共に良好な粘着力、接着
力を持つことは良く知られている。

これら粘着塑性状ゴムを架橋型ゴム化アスファルト内に
混在した場合には優れたゴム弾性を持ち、低温での耐衝
撃破壊性に優れ、広範囲な被着体に対して優秀な粘着性
接着性を持つ組成物が得られる。

経時においても粘着力、接着力の低下は少ない。

又、熔融石油アスファルトに混入する場合、熔触混合物
の粘度上昇が少ないのでストレートアスファルトに混入
の際は１００℃程度の比較的低温の熔融アスファルトに
多量に混入できる。

本発明で使用する石油アスファルトはストレートアスフ
ァルト、プロンアスファルトのどちらでも可能であるが
、加工上あまり高温を必要としないス・レートアスファ
ルトが望ましい。

本発明において使用する液状ゴムは架橋剤により三次元
網目構造を形成し、通常の加硫ゴムと全く同じ物理特性
を示す重合体である。

このような液状Ｒムの例としては分子両末端にカルボキ
シル基、水酸基、メルカプ・基、・ロゲン原子、アミノ
基、アジリジン基、エポキシ基等の架橋を形成しうる官
能基をもった平均分子量５００〜８０００のポリブタジ
エン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ブタジエン
／イソプレン共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン
共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体のようないわ
ゆるテレキーリック液状ゴムから選ばれたものである。

本発明で使用する架橋剤はトルイレンジイソシアネート
、４−４′−ジフエニルメタンジイソシアネート、ポリ
メチレンポリフエニルイソシアネートなどのポリイソシ
アネート化合物が適当であり、上記液状ゴムに対し有機
イソシアネートを反応させて得られる末端イソシアネー
ト基を有するプレポリマーも使用可能である。

本発明においては必要に応じて天然ゴム、合成ゴム、再
生ゴムの群の内より１種又は２種以上を併用配合すると
効果がある。

例えば適量のスチレンブタジエンゴムを併用配合した場
合、スチレンブタジエンゴムの基本的特長を附加するこ
とが出来ると共に、常温及び高温での粘着力、接着力が
向上し、低温での耐衝撃破壊性が更に改良される。

又、適量の天然ゴムを併用配合した場合には、天然ゴム
の基本的特長を附加することが出来ると共に、低温での
粘着力接着力が向上し、低温での耐衝撃破壊性が更に改
良される。

又、ブチル再生ゴムを併用配合する場合には、再生ゴム
の粒状弾性充填剤としての機能から１００℃程度の比較
的低温の熔融石油アスファルトに多量に混入する事が可
能であり、且つ再生ゴムの優れた粘着性を利用出来ると
共にブチルゴムに準じた基本的特長を附加出来るため応
用範囲は特に広い。

このように天然ゴム、合成ゴム、再生ゴムの群の内より
１種又は２種以上のゴムを併用配合することにより、本
発明の粘着組成物の応用範囲を更に拡大することができ
る。

本発明では架橋反応は通常触媒を使用しないで行うこと
ができる。

しかし反応時間の短縮が望まれる場合には通常のウレタ
ン架橋触媒である塩化第一スズ、ジメチル塩化スズ、ト
リメチルスズヒドロキシド、ジブチルスズスルファイド
、塩化第二鉄、鉄アセチルアセトナート、ナフテン酸コ
バルト、硝酸ビスマス、オレイン酸鉛、三塩化アンチモ
ン等の金属化合物、−Ｊエチルアミン、テ・ラメチルブ
タンジアミン等のアミン類を用いることができる。

本発明ではアロマ系、ナフテン系、パラフィン系軟化剤
、又はジオクチルフタレート等の可塑剤及びこれらの混
合物を使用でき、これら軟化剤、可塑剤は三次元構造弾
性組織内に混在する粘着塑性状ゴム及び、もし使用する
ならば天然ゴム、合成ゴム、再生ゴムなどに対する軟化
可塑化作用と合せて、軟化剤可塑剤の種類により低温粘
着性の保持に効果がある。

本発明では粘着賦与剤としてテルペン樹脂、ロジン樹脂
、フェノール樹脂、石油系樹脂又はポリブデン等の液状
粘着賦与剤及びこれらの混合物を使用でき、これらの粘
着賦与剤は粘着力接着力の調整に効果がある。

又、必要に応じてカーボンブラック、炭酸カルシウム、
微粉ケイ酸、クレー、有機粉末等短鎖ポリオール、ポリ
アミン、ポリカルボン酸など例えばグリセリン、２エチ
ルヘキサンジオール、３−３ジクロロベンジジン、４−
４’−メチレンービス−２クロロアニリン、Ｎ−Ｎ−ビ
ス−（２ヒドロキシプロパノール）アニリン、ラウログ
アナミン等の補強剤、芳香族アミン、ナフチルアミン誘
導体、ジフエニルアミン誘導体、フエニレンジアミン誘
導体、ケトンーアミン縮合体、アルデヒドーアミン縮合
体、フェノール誘導体、アルキルフェノール類、ビスフ
ェノール類、チオビスフェノール類、ポリフェノール誘
導体、有機リン化合物、チオ尿素誘導体、チオ酸エステ
ル等の老化防止剤等を単独あるいは組合せにより適量配
合することができる。

次に実施例および比較例を説明する。

但し文中の配合部数はいずれも重量部を示す。

実施例及び参考例で使用した種々の原料物質の組成は次
のとおりである。

（ａ）Ｐｏｌｙ−ｂｄ−Ｒ−４５ＨＴ（商品名）米国Ａ
ＲＣＯ社製 分子量２６００ 水酸基含有量０．８５ミりモル当量／ｇ両末端に水酸基
を有するブタジエンホモポリマー（ｂ）オパノール Ｂ
−１５（商品名） ＢＡＳＦ社製（独国） 平均分子量１５０００ ポリイソブチレン（ｅ）ハーカ
ドツクス１４／４．０（商品名）化薬ヌーリ一社製 活
性酸素量３．８％ １・３−ビス−（１ブチルパーオキシーイソプ口ピル）
ベンセン （ｄ）ｅｓｓｏブチル２６８（商品名） εＳＳＯケミカル社製 不飽和度１．５モル％イソブチ
レンイソプレンゴム（ＩＩＲ） （ｅ）アイソネート１４３−Ｌ（商品名）化成アップジ
ョン社製 ＮＣＯ含有率２９．２％ ジフエニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）（ｆ）エ
スプレン５０５（商品名） 住友化学社製 ムーニー粘度ＭＬｌ＋４ （１００℃）７５エチレンープロピレン・ジエンターポ
リマー（ＥＰＤＭ） （ｇ）白艶華（商品名） 白石工業社製 表面処理炭酸力ルシューム （ｈ）エバーグリップ６２８（商品名） セール・チルニー（ジアパン）社製 ポリクロロプレン／合成樹脂系接着剤 実施例及び参考例で使用したＥＰＤＭ／ＩＩＲシートは
下記配合にてオープンロ一〃練りし、０．８ｍｎ厚に圧
延し、１５０℃直接蒸気缶にて６０分加硫した。

エスプレン５０５ ７０部 εｓｓｏブチル２６８ ３０部 ＳＲＦブラック ３０部 白艶華ＣＣ ８０部 ステアリン酸 ２部 亜鉛華＃３ ５部 イオウ １５部 促進剤ＢＺ ３部 〃 ＴＲＡ ０．５部 〃 Ｍ ０．８部 〃 ＴＴ １．０部 実施例 １ プチルチューブ粉末（１０ｍｅｓｈパス）１００部にパ
ーカドツクス１４７４０ ６部を加え混合後直接蒸気缶
（１５ｋｇ／ｃｒ２）にて４時間解重合したム一二一粘
度ＭＬ１−４（１００℃）１５のブチル再生ゴム５０部
とストレートアスファルト（針人度８０／１００）３０
０部とＰｏ１ｙ−ｂｄ Ｒ−４５ＨＴ１００部を１００
℃にて熔融混合した後、アイソノール１４３−Ｌ１２部
を加え均一に攪拌後速やかにＥＰＤＭ／ＩＩＲシートに
エバーグリップ６２８をプライマーとして１００ｙ／ｍ
２で塗布し、室内にて１時間放置したＥＰＤＭ／■■Ｒ
シー・へ１．５ｍｍ厚に塗布し、離型紙及びバックアッ
プ材としての布をあてた試料と離型紙上に２ｍｍ厚に塗
布した試料を作成する。

７日間室内に放置後テストに供し、物性値を表１に記す
。

実施例 ２ ブチル再生ゴム５０部をεＳＳＯブチル２６８１００部
にパー力ドツクス１４／４０ ５部をオープンロールに
て練り込み、直接蒸気缶（１５ｋｇ／ｃｒ２）にて４時
間解重合を行って得られた（ＪＩＳ２５３０）針人度１
０のブチルゴム５０部に変更したこと以外は実施例１と
同様の操作を行った。

実施例 ３ ブチル再生ゴム５０部をオパノールＢ−１５５０部に変
更したこと以外は実施例１と同様の操作を行った。

実施例 ４ ストレートアスファルト（針人度８０／１００）１００
部とブチル再生ゴム（防水シート用ブチル再生ゴム、ム
ーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃）４５ 早川ゴム社製
）３０部を加圧型二−ダーでプ充分混合後、ストレート
アスファルト（針人度８０／１００）２００部中へ添加
し、１３０℃にて熔融攪拌し、Ｐｏｌｙ−｝ｉ Ｒ−４
５ＨＴ １００部と実施例２で使用した（ＪＩＳ２５３
０）針人度１０の解重合ブチルゴム５０部を加えて充分
に攪拌し、混合物を１００℃にしてアイソノール１４３
−Ｌ１２部加え、均一に攪拌し速やかに実施例ｌと同様
にＥＤＰＭ／ＩＩＲシ一ト及び離型紙上へ塗布しテスト
に供する。

参考例 １ ストレートアスファルト（８０／１００）３００部にＰ
ｏｌｙ一ｂｄ Ｒ−４５ＨＴ１００部を加え１００℃に
て熔融混合しーアインネー・１４３−Ｌを加え均一に攪
拌し、速やかに実施例１と同様に、ＥＰＤＭ／ＩＩＲシ
ート及び離型紙上へ塗布しテストに供する。

参考例 ２ ストレートアスファルト（ｓｏ／１ｏｏ）３００部をス
トレートアスファルト（８Ｏ／１００）５００部に変更
したこと以外は参考例１と同様の操作を行った。

本発明によれば溶剤を必要とせず、比較的低温にて加工
することができ、高温時に変形しない、低温での耐衝撃
破壊性に優れ、優れたゴム弾性を持ち、安定した粘着力
接着力を保持し、耐環境性に優れ、且つ柔軟で伸びのあ
る粘着組成物を得ることができる。

このように多くの長所を有する本発明による粘着組成物
は単体でも使用出来るが、反応初期の流動性を利用して
ゴムシート、プラスチックフイルム、金属箔等に容易に
任意の厚みに塗布積層が出来るし、又繊維、不織布等に
容易に含浸することが出来るので、複合体としても使用
出来る。

これらの用途としては例えば弾性シーランド、防水シー
ト、防蝕シート、粘着剤等に有効に利用することが出来
る発明である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 分子両末端に架橋を形成しうる官能基を有する液状
   ゴム１００重量部に対し石油アスファルト１００〜５０
   ０重量部、粘着塑性状ゴムを３〜１５０重量部配合した
   混合物に架橋剤を加え架橋反応を完遂させた粘着組成物
   。 ２ 粘着塑性状ゴムがムーニー粘度ＭＬ１＋。 （１００℃）３〜２０のブチル再生ゴムである特許請求
   の範囲第１項記載の粘着組成物。 ３ 粘着塑性状ゴムが（ＪＩＳ２５３０）針人度５０〜
   ５００のブチルゴムである特許請求の範囲第１項記載の
   粘着組成物。 ４ 粘着塑性状ゴムが平均分子量１００００〜１０００
   ００のポリイソブチレンである特許請求の範囲第１項記
   載の粘着組成物。 ５ 粘着塑性状ゴムとして上記２、３、４項の内、２種
   以上を併用する特許請求の範囲第１項記載の粘着組成物
   。