JP2633735B2 - ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物及びこの組成物を有する基材の製造方法と用途 - Google Patents
ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物及びこの組成物を有する基材の製造方法と用途Info
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- C09J183/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はホットメルトシリコーン
感圧接着剤組成物及び関連する製法と製品に関する。
感圧接着剤組成物及び関連する製法と製品に関する。
【0002】
【従来の技術】通常感圧接着剤は、わずかな圧力で被着
体表面に接着しそしてその表面に物質がほとんど移行せ
ずに表面から剥離する物質である。周知であるシリコー
ン感圧接着剤は代表的には溶剤ベースの接着剤である。
すなわちまずシリコーン感圧接着剤の粘度を選んだ基材
上に容易に塗布できる粘度まで下げるために溶剤を使
い、そして塗布したあと溶剤を除去する。いずれの溶剤
ベース感圧接着剤(PSAという) の場合でも、用いる溶剤
の多くは易燃性であるから溶剤が環境にさらされないよ
うにし、且つ易燃性や爆発性となる条件を回避するため
に特別な注意を払う必要がある。
体表面に接着しそしてその表面に物質がほとんど移行せ
ずに表面から剥離する物質である。周知であるシリコー
ン感圧接着剤は代表的には溶剤ベースの接着剤である。
すなわちまずシリコーン感圧接着剤の粘度を選んだ基材
上に容易に塗布できる粘度まで下げるために溶剤を使
い、そして塗布したあと溶剤を除去する。いずれの溶剤
ベース感圧接着剤(PSAという) の場合でも、用いる溶剤
の多くは易燃性であるから溶剤が環境にさらされないよ
うにし、且つ易燃性や爆発性となる条件を回避するため
に特別な注意を払う必要がある。
【0003】ホットメルト感圧接着剤は、加熱すると溶
けて塗布するのに適当な粘度となり、冷却すると概して
非流動状態になる接着剤である。溶剤ベースのPSAと
比較してホットメルトPSAには利点がある。すなわ
ち、ホットメルトPSAの利点は、(1)溶剤の含有及
び除去の必要がないこと、(2)易燃性溶剤の存在に基
づく火災を避けるための特別な注意を払う必要がないこ
と、(3)溶剤ベースのPSAで通常用いる塗布方法以
外の方法を使うことができること、そして(4)溶剤含
有PSAでしばしばおこる泡立ちを極力おさえて容易に
厚い塗膜を塗布できることである。更に無溶剤のPSA
は、PSAへの別の配合剤添加を妨げる溶剤を含まない
という利点がある。
けて塗布するのに適当な粘度となり、冷却すると概して
非流動状態になる接着剤である。溶剤ベースのPSAと
比較してホットメルトPSAには利点がある。すなわ
ち、ホットメルトPSAの利点は、(1)溶剤の含有及
び除去の必要がないこと、(2)易燃性溶剤の存在に基
づく火災を避けるための特別な注意を払う必要がないこ
と、(3)溶剤ベースのPSAで通常用いる塗布方法以
外の方法を使うことができること、そして(4)溶剤含
有PSAでしばしばおこる泡立ちを極力おさえて容易に
厚い塗膜を塗布できることである。更に無溶剤のPSA
は、PSAへの別の配合剤添加を妨げる溶剤を含まない
という利点がある。
【0004】多くの用途特に医療分野において、シリコ
ーン感圧接着剤は別のタイプのPSAより好ましいこと
がわかっている。例えば、シリコーン感圧接着剤が局所
使用に適しているという事実によって、医薬物含有パッ
チを患者の皮膚に付着させることを含む経皮的な医薬物
送達施用にこの接着剤は用途を見出した。
ーン感圧接着剤は別のタイプのPSAより好ましいこと
がわかっている。例えば、シリコーン感圧接着剤が局所
使用に適しているという事実によって、医薬物含有パッ
チを患者の皮膚に付着させることを含む経皮的な医薬物
送達施用にこの接着剤は用途を見出した。
【0005】シリコーンを含みそしてホットメルトPS
Aであるという固有の利点をもつホットメルトシリコー
ン感圧接着剤の製造方法が米国特許第 4,865,920号に開
示されている。この米国特許第 4,865,920号において、
ホットメルト感圧接着剤組成物は(1)シリコーン樹
脂、(2)シリコーン流体、そして(3)シリコーン樹
脂とシリコーン流体の全重量基準で1〜10重量パーセン
トの量の、式R-C(O)OR′〔式中、Rは2〜32個の炭素原
子をもつ一価の難燃性炭化水素基、そしてR′は1〜14
個の炭素原子をもつ一価の難燃性炭化水素基を表す〕で
表されるエステルからなる。このシリコーン感圧接着剤
組成物は非常に有効であることがわかっているけれど
も、上述のエステルよりも(1)更に毒性がなくて皮膚
適合性がよく、(2)手に入りやすく、そして(3)一
層安価な配合剤を使うホットメルトシリコーン感圧接着
剤を作ることが望ましい。特に皮膚に施用するためには
できるだけ皮膚適合性があることが望ましい。
Aであるという固有の利点をもつホットメルトシリコー
ン感圧接着剤の製造方法が米国特許第 4,865,920号に開
示されている。この米国特許第 4,865,920号において、
ホットメルト感圧接着剤組成物は(1)シリコーン樹
脂、(2)シリコーン流体、そして(3)シリコーン樹
脂とシリコーン流体の全重量基準で1〜10重量パーセン
トの量の、式R-C(O)OR′〔式中、Rは2〜32個の炭素原
子をもつ一価の難燃性炭化水素基、そしてR′は1〜14
個の炭素原子をもつ一価の難燃性炭化水素基を表す〕で
表されるエステルからなる。このシリコーン感圧接着剤
組成物は非常に有効であることがわかっているけれど
も、上述のエステルよりも(1)更に毒性がなくて皮膚
適合性がよく、(2)手に入りやすく、そして(3)一
層安価な配合剤を使うホットメルトシリコーン感圧接着
剤を作ることが望ましい。特に皮膚に施用するためには
できるだけ皮膚適合性があることが望ましい。
【0006】更に新しいホットメルトシリコーン感圧接
着剤を実質的に透明とすることができ且つ接着力を用途
に向くように調節できることが望ましい。例えば経皮的
な医薬物送達施用の場合、PSAは皮膚に対して適当な
付着力を有しPSAが所要の時間付着したままであって
剥離する際患者にとって苦痛のないものであることが望
ましい。
着剤を実質的に透明とすることができ且つ接着力を用途
に向くように調節できることが望ましい。例えば経皮的
な医薬物送達施用の場合、PSAは皮膚に対して適当な
付着力を有しPSAが所要の時間付着したままであって
剥離する際患者にとって苦痛のないものであることが望
ましい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ホットメル
ト接着剤であって局所施用にきわめて満足できる物質で
作るという利点を有するホットメルト感圧接着剤組成物
を提供する。本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物は容易に入手できて且つ比較的安価である配合
剤を用いる。更に本発明は組成物の粘着性、付着性及び
剥離性に関する感圧接着剤の性質を調節する方法を提供
する。
ト接着剤であって局所施用にきわめて満足できる物質で
作るという利点を有するホットメルト感圧接着剤組成物
を提供する。本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物は容易に入手できて且つ比較的安価である配合
剤を用いる。更に本発明は組成物の粘着性、付着性及び
剥離性に関する感圧接着剤の性質を調節する方法を提供
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、(1)シリコ
ーン樹脂と(2)シリコーン流体からなる混合物が粘着
性及び接着性を有し、該混合物と(3)狭い分布のポリ
ジメチルシロキサン標準品で検量したゲル透過クロマト
グラフィーで測定した重量平均分子量が約 300〜約1500
であり、該シリコーン樹脂及び該シリコーン流体の全重
量基準で約0.5〜約10重量パーセントの少なくとも一つ
の難燃性炭化水素とのブレンドを含んでなるホットメル
トシリコーン感圧接着剤組成物を提供することによって
上述の要求を達成する。更に本発明は、この組成物の使
用方法、ホットメルトシリコーン感圧接着剤をコーティ
ングした基材の製造方法及びコーティングした基材の使
用方法を含む。
ーン樹脂と(2)シリコーン流体からなる混合物が粘着
性及び接着性を有し、該混合物と(3)狭い分布のポリ
ジメチルシロキサン標準品で検量したゲル透過クロマト
グラフィーで測定した重量平均分子量が約 300〜約1500
であり、該シリコーン樹脂及び該シリコーン流体の全重
量基準で約0.5〜約10重量パーセントの少なくとも一つ
の難燃性炭化水素とのブレンドを含んでなるホットメル
トシリコーン感圧接着剤組成物を提供することによって
上述の要求を達成する。更に本発明は、この組成物の使
用方法、ホットメルトシリコーン感圧接着剤をコーティ
ングした基材の製造方法及びコーティングした基材の使
用方法を含む。
【0009】通常本発明のホットメルト組成物は、シリ
コーン感圧接着剤及び狭い分布のポリジメチルシロキサ
ン標準品で検量したゲル透過クロマトグラフィーで測定
した重量平均分子量が約 300〜約1500である少なくとも
1つの難燃性炭化水素からなる。この難燃性炭化水素以
外のホットメルトシリコーン感圧接着剤の成分を多くの
周知のシリコーン感圧接着剤から選ぶことができる。代
表的なシリコーン感圧接着剤は、組成物の粘度を室温で
塗布できる粘度まで下げるためにキシレン(易燃性であ
り環境上の管理が必要である)あるいはトリクロロトリ
フルオロエタン(環境上の管理が必要である)のような
揮発性有機溶剤を含み、そして塗布したあと蒸発させて
有機溶剤を除く。本発明のホットメルトシリコーン感圧
接着剤組成物は除去する必要があるこのような溶剤を含
まないが、決った難燃性炭化水素を含むことによってそ
の粘度を高温で塗布するのに適した粘度まで下げること
ができる。
コーン感圧接着剤及び狭い分布のポリジメチルシロキサ
ン標準品で検量したゲル透過クロマトグラフィーで測定
した重量平均分子量が約 300〜約1500である少なくとも
1つの難燃性炭化水素からなる。この難燃性炭化水素以
外のホットメルトシリコーン感圧接着剤の成分を多くの
周知のシリコーン感圧接着剤から選ぶことができる。代
表的なシリコーン感圧接着剤は、組成物の粘度を室温で
塗布できる粘度まで下げるためにキシレン(易燃性であ
り環境上の管理が必要である)あるいはトリクロロトリ
フルオロエタン(環境上の管理が必要である)のような
揮発性有機溶剤を含み、そして塗布したあと蒸発させて
有機溶剤を除く。本発明のホットメルトシリコーン感圧
接着剤組成物は除去する必要があるこのような溶剤を含
まないが、決った難燃性炭化水素を含むことによってそ
の粘度を高温で塗布するのに適した粘度まで下げること
ができる。
【0010】必要に応じて更に本発明のホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物は、伸張又は補強用増量剤の
ようなわずかな量の増量剤を含むことができる。通常増
量剤は、シリコーン樹脂とシリコーン流体の全重量基準
で約5wt%以下の量で存在する。
リコーン感圧接着剤組成物は、伸張又は補強用増量剤の
ようなわずかな量の増量剤を含むことができる。通常増
量剤は、シリコーン樹脂とシリコーン流体の全重量基準
で約5wt%以下の量で存在する。
【0011】本発明のホットメルト組成物に用いる適当
なクラスの感圧接着剤は、(1)珪素結合のヒドロキシ
ル基を含むベンゼン可溶性樹脂状コポリマーからなり、
そして式R3SiO1/2で表されるトリオルガノシロキシ単
位と式SiO4/2で表される四官能価シロキシ単位から実
質的になり、コポリマー中に存在する四官能価シロキシ
単位当りのトリオルガノシロキシ単位が約0.6〜0.9の
比率である、シリコーン樹脂のようなトリメチルシリル
基で末端ブロッキングしたポリシリケート樹脂〔式中、
各Rは1〜6個(1,6を含めて)の炭素原子の炭化水
素基からなる群から独立に選ぶ一価の有機基を表す〕
と、そして(2)シラノール基で末端化したポリジオル
ガノシロキサン流体、例えばポリジメチルシロキサン流
体との混合物からなる。上述のあるいは類似の感圧接着
剤組成物が米国特許第2,736,721 号及び第 2,814,601号
に記述されている。
なクラスの感圧接着剤は、(1)珪素結合のヒドロキシ
ル基を含むベンゼン可溶性樹脂状コポリマーからなり、
そして式R3SiO1/2で表されるトリオルガノシロキシ単
位と式SiO4/2で表される四官能価シロキシ単位から実
質的になり、コポリマー中に存在する四官能価シロキシ
単位当りのトリオルガノシロキシ単位が約0.6〜0.9の
比率である、シリコーン樹脂のようなトリメチルシリル
基で末端ブロッキングしたポリシリケート樹脂〔式中、
各Rは1〜6個(1,6を含めて)の炭素原子の炭化水
素基からなる群から独立に選ぶ一価の有機基を表す〕
と、そして(2)シラノール基で末端化したポリジオル
ガノシロキサン流体、例えばポリジメチルシロキサン流
体との混合物からなる。上述のあるいは類似の感圧接着
剤組成物が米国特許第2,736,721 号及び第 2,814,601号
に記述されている。
【0012】本発明に従って難燃性炭化水素と一緒に用
いる別のクラスの適当な感圧接着剤は、米国特許第 2,8
57,356号に記述されているものあるいはそれらに類似な
ものである。この特許には(1)加水分解できるトリア
ルキルシランとアルキルシリケートの共加水分解生成物
が複数の珪素結合ヒドロキシ基を含む該共加水分解生成
物と(2)珪素結合ヒドロキシ基を含む高粘度の線状オ
ルガノポリシロキサン油とを含んでなる配合剤の混合物
からなるシリコーン感圧接着剤が記述されている。
いる別のクラスの適当な感圧接着剤は、米国特許第 2,8
57,356号に記述されているものあるいはそれらに類似な
ものである。この特許には(1)加水分解できるトリア
ルキルシランとアルキルシリケートの共加水分解生成物
が複数の珪素結合ヒドロキシ基を含む該共加水分解生成
物と(2)珪素結合ヒドロキシ基を含む高粘度の線状オ
ルガノポリシロキサン油とを含んでなる配合剤の混合物
からなるシリコーン感圧接着剤が記述されている。
【0013】必要に応じて更にシリコーン樹脂(1)と
シリコーン流体(2)をカナダ特許第 711,756号に記述
されているような方法に従って互に縮合させることがで
きる。このような縮合反応において、シリコーン樹脂
(1)とシリコーン流体(2)をシラノール縮合触媒の
触媒量の存在下で互に混合し、次いでシリコーン樹脂
(1)とシリコーン流体(2)を例えば還流条件下で1
〜20時間加熱して縮合させる。シラノール縮合触媒の例
は、第一、第二及び第三アミン、これらのアミンのカル
ボン酸及び第四アンモニウム塩である。
シリコーン流体(2)をカナダ特許第 711,756号に記述
されているような方法に従って互に縮合させることがで
きる。このような縮合反応において、シリコーン樹脂
(1)とシリコーン流体(2)をシラノール縮合触媒の
触媒量の存在下で互に混合し、次いでシリコーン樹脂
(1)とシリコーン流体(2)を例えば還流条件下で1
〜20時間加熱して縮合させる。シラノール縮合触媒の例
は、第一、第二及び第三アミン、これらのアミンのカル
ボン酸及び第四アンモニウム塩である。
【0014】本発明に従う難燃性炭化水素と一緒に用い
る別のクラスの適当な感圧接着剤は、米国特許第 4,59
1,622号、第 4,584,355号、第 4,585,836号及び第 4,65
5,767号に記述されている組成物である。通常これらの
感圧接着剤は、(1)シリコーン樹脂と(2)シリコー
ン流体のブレンドからなり、これらのブレンドの珪素結
合ヒドロキシ基の含有率を減らすためにブレンドを化学
的に処理する。この化学処理に先立って、これらの接着
剤を必要に応じて更に上述したように縮合させることが
できる。
る別のクラスの適当な感圧接着剤は、米国特許第 4,59
1,622号、第 4,584,355号、第 4,585,836号及び第 4,65
5,767号に記述されている組成物である。通常これらの
感圧接着剤は、(1)シリコーン樹脂と(2)シリコー
ン流体のブレンドからなり、これらのブレンドの珪素結
合ヒドロキシ基の含有率を減らすためにブレンドを化学
的に処理する。この化学処理に先立って、これらの接着
剤を必要に応じて更に上述したように縮合させることが
できる。
【0015】通常、シリコーン樹脂とシリコーン流体の
全重量部が 100部の場合、シリコーン感圧接着剤中に約
40〜約70重量部の量でシリコーン樹脂を用い、そして約
30〜約60重量部のシリコーン流体を用いる。一般に全重
量部が100 の場合、約50〜約60重量部のシリコーン樹
脂、そしてこれに符合する約40〜約50重量部のシリコー
ン流体を用いるのが好ましい。
全重量部が 100部の場合、シリコーン感圧接着剤中に約
40〜約70重量部の量でシリコーン樹脂を用い、そして約
30〜約60重量部のシリコーン流体を用いる。一般に全重
量部が100 の場合、約50〜約60重量部のシリコーン樹
脂、そしてこれに符合する約40〜約50重量部のシリコー
ン流体を用いるのが好ましい。
【0016】本発明に用いるシリコーン感圧接着剤とし
て、通常不粘着性の加硫ゴムであるシリコーンゴムを考
えない。本発明に用いるシリコーン感圧接着剤は触れる
と粘着性(又は付着性)があり、そして普通わずかな圧
力を加えると基材に接着する。シリコーン感圧接着剤は
以下に記述するように難燃性炭化水素と混合すれば硬化
しあるいはゴム状になる。しかし硬化したあとでもこの
シリコーン感圧接着剤は粘着性である。本発明のための
適当な難燃性炭化水素の一つである鉱油は、ポリジメチ
ルシロキサンガム、増量剤(ヒュームドシリカ又は別の
無機非樹脂状物質のような)、架橋剤及び必要に応じて
更に触媒の混合物からなる最も普通のタイプのシリコー
ンゴムと相溶性でない。しかしながら、鉱油とペトロラ
タム(本発明の別の適当な難燃性炭化水素)は用いるシ
リコーン感圧接着剤と実質的に相溶性であることを意外
にも見出した。この相溶性は、接着剤に含まれているベ
ンゼン可溶性シリコーン樹脂の細隙中にこの難燃性炭化
水素が吸収されるという事実によるものと考えられる。
て、通常不粘着性の加硫ゴムであるシリコーンゴムを考
えない。本発明に用いるシリコーン感圧接着剤は触れる
と粘着性(又は付着性)があり、そして普通わずかな圧
力を加えると基材に接着する。シリコーン感圧接着剤は
以下に記述するように難燃性炭化水素と混合すれば硬化
しあるいはゴム状になる。しかし硬化したあとでもこの
シリコーン感圧接着剤は粘着性である。本発明のための
適当な難燃性炭化水素の一つである鉱油は、ポリジメチ
ルシロキサンガム、増量剤(ヒュームドシリカ又は別の
無機非樹脂状物質のような)、架橋剤及び必要に応じて
更に触媒の混合物からなる最も普通のタイプのシリコー
ンゴムと相溶性でない。しかしながら、鉱油とペトロラ
タム(本発明の別の適当な難燃性炭化水素)は用いるシ
リコーン感圧接着剤と実質的に相溶性であることを意外
にも見出した。この相溶性は、接着剤に含まれているベ
ンゼン可溶性シリコーン樹脂の細隙中にこの難燃性炭化
水素が吸収されるという事実によるものと考えられる。
【0017】シリコーン感圧接着剤とシリコーンゴムの
別な相違は、シリコーン感圧接着剤は通常増量剤を含ま
ないかあるいは含んでも少量、例えばヒュームドシリカ
又はシリコーン技術では周知である別の無機補強用増量
剤のような増量剤を約5wt%より少ない量で含む。一
方、シリコーンゴムは普通約15〜35wt%の増量剤を含
む。通常シリコーン感圧接着剤中に増量剤が多量にある
のは望ましくない。その理由は多量にあるとしばしばシ
リコーン感圧接着剤は粘着性と付着性を失いそして粘度
が上がりシリコーン感圧接着剤の塗料を塗布することが
一層むずかしくなる。
別な相違は、シリコーン感圧接着剤は通常増量剤を含ま
ないかあるいは含んでも少量、例えばヒュームドシリカ
又はシリコーン技術では周知である別の無機補強用増量
剤のような増量剤を約5wt%より少ない量で含む。一
方、シリコーンゴムは普通約15〜35wt%の増量剤を含
む。通常シリコーン感圧接着剤中に増量剤が多量にある
のは望ましくない。その理由は多量にあるとしばしばシ
リコーン感圧接着剤は粘着性と付着性を失いそして粘度
が上がりシリコーン感圧接着剤の塗料を塗布することが
一層むずかしくなる。
【0018】シロキサン(1)及び(2)と選んだ難燃
性炭化水素とを混合するだけで本発明のホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を作ることができる。次いで
このホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物を塗布で
きる粘度まで加熱しそして基材に塗布する。必要に応じ
て更に、塗布した組成物を硬化させることができる。組
成物を硬化させる場合、組成物に更に硬化触媒を含める
ことができる。このような触媒は室温でまたホットメル
ト塗布工程中に到達する温度で不活性であることが好ま
しい。それ故、ホットメルト温度よりも高い温度で活性
になるかあるいは別のエネルギー源、例えば紫外線又は
電子線にさらすと活性になるような触媒が最も好まし
い。シリコーン感圧接着剤を架橋する方法は周知であ
る。例えば、〔「感圧接着剤技術ハンドブック(Handboo
k of Pressure-Sensitive Adhesive Technology)」第34
4 〜352 頁(1982)〕の“シリコーン感圧接着剤”及び
〔「感圧接着テープ技術の進歩(Advances In Pressure-
Sensitire Tape Technology)」セミナー会報第1〜5頁
(1986)〕の“シリコーン感圧接着剤の製法”がある。
性炭化水素とを混合するだけで本発明のホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を作ることができる。次いで
このホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物を塗布で
きる粘度まで加熱しそして基材に塗布する。必要に応じ
て更に、塗布した組成物を硬化させることができる。組
成物を硬化させる場合、組成物に更に硬化触媒を含める
ことができる。このような触媒は室温でまたホットメル
ト塗布工程中に到達する温度で不活性であることが好ま
しい。それ故、ホットメルト温度よりも高い温度で活性
になるかあるいは別のエネルギー源、例えば紫外線又は
電子線にさらすと活性になるような触媒が最も好まし
い。シリコーン感圧接着剤を架橋する方法は周知であ
る。例えば、〔「感圧接着剤技術ハンドブック(Handboo
k of Pressure-Sensitive Adhesive Technology)」第34
4 〜352 頁(1982)〕の“シリコーン感圧接着剤”及び
〔「感圧接着テープ技術の進歩(Advances In Pressure-
Sensitire Tape Technology)」セミナー会報第1〜5頁
(1986)〕の“シリコーン感圧接着剤の製法”がある。
【0019】本発明の適当な難燃性炭化水素は、完全に
液体の難燃性炭化水素及び液体と固体の難燃性炭化水素
の組合わせを含む。直鎖の、枝分れ鎖の、飽和及びC=
C不飽和難燃性炭化水素は本発明に用いることができる
タイプの難燃性炭化水素である。これらの難燃性炭化水
素は経皮的医薬物の施用のような局所施用(動物皮膚)
に適当である。本発明に用いる難燃性炭化水素が上述の
米国特許第 4,865,920号で用いているエステルとは異な
り、本発明の炭化水素はこれらのエステルよりも比較的
皮膚適合性があるばかりでなく、この難燃性炭化水素は
機能上のメカニズムが変わるという点で異なる。米国特
許第 4,865,920号のエステルはこのPSA組成物のシリ
コーン流体相に可溶性であるが、一方本発明の難燃性炭
化水素はこのPSA組成物の樹脂相と相溶性である。難
燃性炭化水素のPSA組成物との良好な相溶性のため
に、ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物は透明性
を示し、これは多くの最終用途にとって望ましいことで
ある。鉱油及びペトロラタムのような難燃性炭化水素は
ポリジメチルシロキサンと相溶性ではなくそして通常シ
リコーンゴムと相溶性でないので、難燃性炭化水素がこ
のシリコーン感圧接着剤と相溶性であることは驚くべき
発見である。記述した難燃性炭化水素はホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物の表面にブリードしないの
で、シリコーン感圧接着剤の粘着性と付着性の特性は難
燃性炭化水素の存在下で持続する。
液体の難燃性炭化水素及び液体と固体の難燃性炭化水素
の組合わせを含む。直鎖の、枝分れ鎖の、飽和及びC=
C不飽和難燃性炭化水素は本発明に用いることができる
タイプの難燃性炭化水素である。これらの難燃性炭化水
素は経皮的医薬物の施用のような局所施用(動物皮膚)
に適当である。本発明に用いる難燃性炭化水素が上述の
米国特許第 4,865,920号で用いているエステルとは異な
り、本発明の炭化水素はこれらのエステルよりも比較的
皮膚適合性があるばかりでなく、この難燃性炭化水素は
機能上のメカニズムが変わるという点で異なる。米国特
許第 4,865,920号のエステルはこのPSA組成物のシリ
コーン流体相に可溶性であるが、一方本発明の難燃性炭
化水素はこのPSA組成物の樹脂相と相溶性である。難
燃性炭化水素のPSA組成物との良好な相溶性のため
に、ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物は透明性
を示し、これは多くの最終用途にとって望ましいことで
ある。鉱油及びペトロラタムのような難燃性炭化水素は
ポリジメチルシロキサンと相溶性ではなくそして通常シ
リコーンゴムと相溶性でないので、難燃性炭化水素がこ
のシリコーン感圧接着剤と相溶性であることは驚くべき
発見である。記述した難燃性炭化水素はホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物の表面にブリードしないの
で、シリコーン感圧接着剤の粘着性と付着性の特性は難
燃性炭化水素の存在下で持続する。
【0020】本発明の難燃性炭化水素の適当な重量平均
分子量の範囲は、狭い分布のポリジメチルシロキサン標
準品で検量したゲル透過クロマトグラフィーで測定して
約300 〜約1500、好ましくは約400 〜約1000である。多
くの場合、難燃性炭化水素の重量平均分子量は約 400〜
500 であるのが好ましい。所望の重量平均分子量をもつ
難燃性炭化水素に加えて、所望の範囲外の分子量をもつ
難燃性炭化水素を組成物に含めてよい。しかしながら、
この場合有意な量の低分子量易燃性種を避ける必要があ
る。ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物に有害作
用を引き起こす量の難燃性炭化水素は避ける必要があ
る。
分子量の範囲は、狭い分布のポリジメチルシロキサン標
準品で検量したゲル透過クロマトグラフィーで測定して
約300 〜約1500、好ましくは約400 〜約1000である。多
くの場合、難燃性炭化水素の重量平均分子量は約 400〜
500 であるのが好ましい。所望の重量平均分子量をもつ
難燃性炭化水素に加えて、所望の範囲外の分子量をもつ
難燃性炭化水素を組成物に含めてよい。しかしながら、
この場合有意な量の低分子量易燃性種を避ける必要があ
る。ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物に有害作
用を引き起こす量の難燃性炭化水素は避ける必要があ
る。
【0021】本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物用の難燃性炭化水素は、高温でホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を塗布する間安全手段を講じ
るような易燃性ではない。ここで云う易燃性物質とは、
米国条例タイトル49、パート173 、セクション115(Unit
ed States Code of Federal Regulations(49 CFR 173.1
15))に規定された定義に従う易燃性物質である。要約す
れば、易燃性液体とは100 °F(38℃) より低い引火点
をもつ液体であって、引火点とは液体が容器内で十分な
濃度の蒸気を放ち液体の表面近くで空気との引火性混合
物を形成する最低温度を意味する。上記CFRは引火点
を測定する適当な試験条件を提供する。引火性物質が組
成物に含まれる場合、火災の危険を避けるために可燃ガ
スを含まない不活性雰囲気(例えば窒素ガス)中で塗布
操作をおこなう必要がある。
剤組成物用の難燃性炭化水素は、高温でホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を塗布する間安全手段を講じ
るような易燃性ではない。ここで云う易燃性物質とは、
米国条例タイトル49、パート173 、セクション115(Unit
ed States Code of Federal Regulations(49 CFR 173.1
15))に規定された定義に従う易燃性物質である。要約す
れば、易燃性液体とは100 °F(38℃) より低い引火点
をもつ液体であって、引火点とは液体が容器内で十分な
濃度の蒸気を放ち液体の表面近くで空気との引火性混合
物を形成する最低温度を意味する。上記CFRは引火点
を測定する適当な試験条件を提供する。引火性物質が組
成物に含まれる場合、火災の危険を避けるために可燃ガ
スを含まない不活性雰囲気(例えば窒素ガス)中で塗布
操作をおこなう必要がある。
【0022】用いる難燃性炭化水素は使用温度で沸とう
してはならない。代表的に約 100℃より高い温度で本発
明の組成物は適当な使用粘度となるので、 100℃より高
い沸点をもつ難燃性炭化水素が好ましい。
してはならない。代表的に約 100℃より高い温度で本発
明の組成物は適当な使用粘度となるので、 100℃より高
い沸点をもつ難燃性炭化水素が好ましい。
【0023】適当な難燃性炭化水素の例は軽質鉱油、重
質鉱油及びペトロラタムを含む。重質鉱油は沸点が 760
mmHgで約 360℃であるペトロラタムからの液体炭化水素
の混合物である。重質鉱油は比重は約0.875〜0.905 で
あり、軽質鉱油の比重は約0.83〜0.86である。ペトロラ
タムは非直鎖固体炭化水素と高沸点液体炭化水素のコロ
イド系であって、大部分の液体炭化水素はミセル内に保
持されている。ペトロラタムの密度は25℃の水を基準と
して60℃で約0.820 〜0.865 である。
質鉱油及びペトロラタムを含む。重質鉱油は沸点が 760
mmHgで約 360℃であるペトロラタムからの液体炭化水素
の混合物である。重質鉱油は比重は約0.875〜0.905 で
あり、軽質鉱油の比重は約0.83〜0.86である。ペトロラ
タムは非直鎖固体炭化水素と高沸点液体炭化水素のコロ
イド系であって、大部分の液体炭化水素はミセル内に保
持されている。ペトロラタムの密度は25℃の水を基準と
して60℃で約0.820 〜0.865 である。
【0024】ゲル透過クロマトグラフィー(GPC) で軽質
及び重質鉱油及びペトロラタムの分析をした。用いた装
置はバリオンラボラトリーズ(Varion Laboratories) か
ら市販されているバリオンマイクロパック(Varion Micr
opak)TSK HシリーズGPC分析器で、4つのカラムからな
るバンクは106,105,104 及び500 オングストロームの細
孔をもつカラムを含む。トルエン中の狭い分布のポリジ
メチルシロキサン標準品(多分散インデックス:1.1〜
1.3)を用いて分析器を検量した。検出器は屈折率検出
器を用いた。流量1.500 ml/min 、インジェクション量
50マイクロリッター、稀釈度1%そして炉温45.00 ℃を
用いて試験をした。求めたカーブはY切片が11.6646100
で勾配が−0.33144190の直線回帰であった。
及び重質鉱油及びペトロラタムの分析をした。用いた装
置はバリオンラボラトリーズ(Varion Laboratories) か
ら市販されているバリオンマイクロパック(Varion Micr
opak)TSK HシリーズGPC分析器で、4つのカラムからな
るバンクは106,105,104 及び500 オングストロームの細
孔をもつカラムを含む。トルエン中の狭い分布のポリジ
メチルシロキサン標準品(多分散インデックス:1.1〜
1.3)を用いて分析器を検量した。検出器は屈折率検出
器を用いた。流量1.500 ml/min 、インジェクション量
50マイクロリッター、稀釈度1%そして炉温45.00 ℃を
用いて試験をした。求めたカーブはY切片が11.6646100
で勾配が−0.33144190の直線回帰であった。
【0025】軽質鉱油は二つの異なる分子量範囲をもつ
種であることを示す二つのモードのあるカーブであっ
た。軽質鉱油の約20重量パーセントは、ピーク分子量が
約27,434、数平均分子量が約15,907、重量平均分子量が
約53,132、Z−平均分子量が約247,609 そして多分散イ
ンデックスが約3.34である分子から構成されていた。基
線測定値は15.94 及び31.21 分、加算終点は16.81 〜2
5.27 分、そして相対基線ドリフトは0%であった。
種であることを示す二つのモードのあるカーブであっ
た。軽質鉱油の約20重量パーセントは、ピーク分子量が
約27,434、数平均分子量が約15,907、重量平均分子量が
約53,132、Z−平均分子量が約247,609 そして多分散イ
ンデックスが約3.34である分子から構成されていた。基
線測定値は15.94 及び31.21 分、加算終点は16.81 〜2
5.27 分、そして相対基線ドリフトは0%であった。
【0026】軽質鉱油の約80重量パーセントを含んでな
る軽質鉱油の第二の種は、ピークタイムが27.14 、ピー
ク分子量が約468 、数平均分子量が約354 、重量平均分
子量が約443 、Z−平均分子量が約523 、そして多分散
インデックスが約1.25であった。この第二の主要な種に
ついて基線測定値は24.75 及び30.12 分、加算終点は2
5.75 〜29.81 分、そして相対基線ドリフトは1.1743%
であった
る軽質鉱油の第二の種は、ピークタイムが27.14 、ピー
ク分子量が約468 、数平均分子量が約354 、重量平均分
子量が約443 、Z−平均分子量が約523 、そして多分散
インデックスが約1.25であった。この第二の主要な種に
ついて基線測定値は24.75 及び30.12 分、加算終点は2
5.75 〜29.81 分、そして相対基線ドリフトは1.1743%
であった
【0027】重質鉱油のGPC分析から、ピークタイム
が26.75 、ピーク分子量が約627 、数平均分子量が約49
5 、重量平均分子量が約613 、Z−平均分子量が約717
、そして多分散インデックスが約1.24であった。基線
測定値は23.09 及び30.12分、加算終点は25.45 〜29.42
分、そして相対基線ドリフトは2.8725%であった。
が26.75 、ピーク分子量が約627 、数平均分子量が約49
5 、重量平均分子量が約613 、Z−平均分子量が約717
、そして多分散インデックスが約1.24であった。基線
測定値は23.09 及び30.12分、加算終点は25.45 〜29.42
分、そして相対基線ドリフトは2.8725%であった。
【0028】ペトロラタムのGPC分析から、ピークタ
イムは26.41 、ピーク分子量は約814 、数平均分子量は
約670 、重量平均分子量は約902 、Z−平均分子量は約
1201、そして多分散インデックスは約1.35であった。基
線測定値は20.21 〜29.16 分、加算終点は24.23 〜29.1
6 分、そして相対基線ドリフトは0.7423%であった。
イムは26.41 、ピーク分子量は約814 、数平均分子量は
約670 、重量平均分子量は約902 、Z−平均分子量は約
1201、そして多分散インデックスは約1.35であった。基
線測定値は20.21 〜29.16 分、加算終点は24.23 〜29.1
6 分、そして相対基線ドリフトは0.7423%であった。
【0029】ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物
を医療用途に用いる場合、米国薬局方(United States P
harmacopeia :USP)等級が好ましい。重質鉱油及びペト
ロラタムと比較して軽質鉱油で著しい粘度の低下がみら
れるので、本発明においては軽質鉱油が重質鉱油及びペ
トロラタムよりも好ましい。
を医療用途に用いる場合、米国薬局方(United States P
harmacopeia :USP)等級が好ましい。重質鉱油及びペト
ロラタムと比較して軽質鉱油で著しい粘度の低下がみら
れるので、本発明においては軽質鉱油が重質鉱油及びペ
トロラタムよりも好ましい。
【0030】シリコーン樹脂とシリコーン流体の全重量
基準で約0.5〜10重量パーセントの量で難燃性炭化水素
を用いることができる。難燃性炭化水素を約5重量パー
セントより低い量で用いるのが好ましい。特に低分子量
の難燃性炭化水素を多量に用いると、ホットメルトシリ
コーン感圧接着剤組成物は、大部分のPSA用途にとっ
て不都合である室温で著しく流動性となりうる。しかし
この問題は塗布したあとPSAを硬化させることによっ
て解決できる。
基準で約0.5〜10重量パーセントの量で難燃性炭化水素
を用いることができる。難燃性炭化水素を約5重量パー
セントより低い量で用いるのが好ましい。特に低分子量
の難燃性炭化水素を多量に用いると、ホットメルトシリ
コーン感圧接着剤組成物は、大部分のPSA用途にとっ
て不都合である室温で著しく流動性となりうる。しかし
この問題は塗布したあとPSAを硬化させることによっ
て解決できる。
【0031】本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物は混ぜる順序によらず配合剤を混合して作るこ
とができる。配合剤の反応又は処理、例えば上述のカナ
ダ特許第 711,756号の手法に従う縮合あるいは上述の米
国特許第 4,591,622号及び第4,584,355号に従う化学的
処理を、難燃性炭化水素を加える前に終える必要があ
る。
剤組成物は混ぜる順序によらず配合剤を混合して作るこ
とができる。配合剤の反応又は処理、例えば上述のカナ
ダ特許第 711,756号の手法に従う縮合あるいは上述の米
国特許第 4,591,622号及び第4,584,355号に従う化学的
処理を、難燃性炭化水素を加える前に終える必要があ
る。
【0032】難燃性炭化水素を混入することによって、
除去しなければならない溶剤を使うことなく基材に塗布
するのに適した粘度まで、ホットメルトシリコーン感圧
接着剤組成物の高温粘度を下げることができる。ホット
メルト作業に適した粘度は約20,000〜40,000センチポア
ズそしてもっと代表的には30,000〜40,000センチポアズ
である。
除去しなければならない溶剤を使うことなく基材に塗布
するのに適した粘度まで、ホットメルトシリコーン感圧
接着剤組成物の高温粘度を下げることができる。ホット
メルト作業に適した粘度は約20,000〜40,000センチポア
ズそしてもっと代表的には30,000〜40,000センチポアズ
である。
【0033】基材に本発明のホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物を塗布する場合、その方法は(a)ホッ
トメルトシリコーン感圧接着剤組成物を25℃より高い塗
布できる温度に加熱し、(b)加熱したホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を基材に塗布し、そして
(c)塗布したホットメルトシリコーン感圧接着剤組成
物を概して非流動状態になるまで冷却する工程を含んで
なる。通常本発明のホットメルトシリコーン感圧接着剤
組成物を約 100℃以上(更に代表的には約 150℃)の温
度に加熱すれば40,000センチポアズより低い適当な粘度
となる。この塗布できる温度は十分低いので組成物の分
解はおこらない。用いる塗布装置、所望の最終製品そし
てホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物の配合によ
って低い温度でも塗布できる粘度とすることができる。
例えば、所望の感圧接着剤層が厚ければそれだけ塗料の
粘度を上げることができる。
圧接着剤組成物を塗布する場合、その方法は(a)ホッ
トメルトシリコーン感圧接着剤組成物を25℃より高い塗
布できる温度に加熱し、(b)加熱したホットメルトシ
リコーン感圧接着剤組成物を基材に塗布し、そして
(c)塗布したホットメルトシリコーン感圧接着剤組成
物を概して非流動状態になるまで冷却する工程を含んで
なる。通常本発明のホットメルトシリコーン感圧接着剤
組成物を約 100℃以上(更に代表的には約 150℃)の温
度に加熱すれば40,000センチポアズより低い適当な粘度
となる。この塗布できる温度は十分低いので組成物の分
解はおこらない。用いる塗布装置、所望の最終製品そし
てホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物の配合によ
って低い温度でも塗布できる粘度とすることができる。
例えば、所望の感圧接着剤層が厚ければそれだけ塗料の
粘度を上げることができる。
【0034】ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物
を支持材又は基材に塗布する場合、ローラー塗、漬け
塗、押出、ナイフ塗布又は吹付塗のような普通の方法を
用いて塗布することができる。
を支持材又は基材に塗布する場合、ローラー塗、漬け
塗、押出、ナイフ塗布又は吹付塗のような普通の方法を
用いて塗布することができる。
【0035】本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物は、紙、クロス、ガラスクロス、シリコーンゴ
ム、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
テトラフルオロエチレン、ガラス、木材、金属及び皮膚
のような多くの基材に接着する。それ故、本発明のホッ
トメルトシリコーン感圧接着剤組成物には多くの用途が
ある。所望の用途によっては、ホットメルトシリコーン
感圧接着剤をのせる基材表面に定着剤を塗布することが
望ましい。
剤組成物は、紙、クロス、ガラスクロス、シリコーンゴ
ム、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
テトラフルオロエチレン、ガラス、木材、金属及び皮膚
のような多くの基材に接着する。それ故、本発明のホッ
トメルトシリコーン感圧接着剤組成物には多くの用途が
ある。所望の用途によっては、ホットメルトシリコーン
感圧接着剤をのせる基材表面に定着剤を塗布することが
望ましい。
【0036】本発明のホットメルトシリコーン感圧接着
剤組成物は、医薬物のようなバイオ活性薬剤を患者の皮
膚のようなバイオ活性薬剤受容基体に送達することを促
進するのに特に適している。本発明のホットメルトシリ
コーン感圧接着剤組成物を、二つのタイプのバイオ活性
薬剤送達モードで使うことができる。一つのモードはバ
イオ活性薬剤をホットメルトシリコーン感圧接着剤組成
物に組み入れ、次いで基体に付着させると送達を始め
る。送達の第二のモードは、ホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物のメンブレンを基材に付着させて、次い
でバイオ活性薬剤のリザーバーを付着メンブレンと接触
させる。次いでバイオ活性薬剤はリザーバーから付着メ
ンブレンを通して吸収基体に送達される。この第二の送
達モードは一般の経皮薬物送達技法である。このモード
用に、(a)コンテナー、(b)コンテナーに注入する
バイオ活性薬剤、そして(c)コンテナーをバイオ活性
薬剤受容基体に接着させるための、コンテナーに塗布す
る本発明のホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物と
を含むバイオ活性薬剤送達デバイスを作ることができ
る。
剤組成物は、医薬物のようなバイオ活性薬剤を患者の皮
膚のようなバイオ活性薬剤受容基体に送達することを促
進するのに特に適している。本発明のホットメルトシリ
コーン感圧接着剤組成物を、二つのタイプのバイオ活性
薬剤送達モードで使うことができる。一つのモードはバ
イオ活性薬剤をホットメルトシリコーン感圧接着剤組成
物に組み入れ、次いで基体に付着させると送達を始め
る。送達の第二のモードは、ホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物のメンブレンを基材に付着させて、次い
でバイオ活性薬剤のリザーバーを付着メンブレンと接触
させる。次いでバイオ活性薬剤はリザーバーから付着メ
ンブレンを通して吸収基体に送達される。この第二の送
達モードは一般の経皮薬物送達技法である。このモード
用に、(a)コンテナー、(b)コンテナーに注入する
バイオ活性薬剤、そして(c)コンテナーをバイオ活性
薬剤受容基体に接着させるための、コンテナーに塗布す
る本発明のホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物と
を含むバイオ活性薬剤送達デバイスを作ることができ
る。
【0037】更に本発明のホットメルトシリコーン感圧
接着剤組成物を経皮薬物送達用途に使う場合、難燃性炭
化水素の存在によって皮膚及び皮膚軟化を経由する薬物
の透過速度を調節できるという付加的な利点がある。
接着剤組成物を経皮薬物送達用途に使う場合、難燃性炭
化水素の存在によって皮膚及び皮膚軟化を経由する薬物
の透過速度を調節できるという付加的な利点がある。
【0038】本発明を以下の例によって更に詳細に説明
するが本発明はこれらに限定されない。以下の例におい
て、すべての部及びパーセントは別に定める場合を除き
重量基準である。
するが本発明はこれらに限定されない。以下の例におい
て、すべての部及びパーセントは別に定める場合を除き
重量基準である。
【0039】1.5gの樹脂と0.75gの粘度が 100センチ
ストークスのトリメチルシロキシ基で末端ブロッキング
したポリジメチルシロキサン(PDMS)流体とを、径60mmで
深さ15mmのアルミニウム箔製の皿内で混合し、そしてこ
のサンプルを空気循環炉内に入れ 150℃で2時間加熱す
ることによって、以下に述べる樹脂の“非揮発分含有率
(N.V.C.)" を測定した。次いで加熱サンプルを室温まで
冷却しそして非揮発物質(w)の重さを決めるために再
秤量した。パーセント表示のN.V.C.は100 ×w/1.5 で
ある。
ストークスのトリメチルシロキシ基で末端ブロッキング
したポリジメチルシロキサン(PDMS)流体とを、径60mmで
深さ15mmのアルミニウム箔製の皿内で混合し、そしてこ
のサンプルを空気循環炉内に入れ 150℃で2時間加熱す
ることによって、以下に述べる樹脂の“非揮発分含有率
(N.V.C.)" を測定した。次いで加熱サンプルを室温まで
冷却しそして非揮発物質(w)の重さを決めるために再
秤量した。パーセント表示のN.V.C.は100 ×w/1.5 で
ある。
【0040】以下の例のために、樹脂A−1は米国特許
第 2,676,182号の方法に従って45部の珪酸ナトリウム
(41.6°Be) と20部のMe3SiCl(Me:メチル基) から調製
した樹脂状共重合シロキサンのキシレン溶液であり、Me
3SiO1/2 単位とSiO4/2単位を約0.75:1.0の比率で含
み、そしてN.V.C.は代表的に約69〜71%、酸価は0.3〜
1.4の範囲、粘度はキシレン溶液中60%N.V.C.において
25℃で10〜14センチポアズの範囲、そして珪素結合ヒド
ロキシ基含有率は 100%N.V.C.基準で約2.5重量パーセ
ントである。
第 2,676,182号の方法に従って45部の珪酸ナトリウム
(41.6°Be) と20部のMe3SiCl(Me:メチル基) から調製
した樹脂状共重合シロキサンのキシレン溶液であり、Me
3SiO1/2 単位とSiO4/2単位を約0.75:1.0の比率で含
み、そしてN.V.C.は代表的に約69〜71%、酸価は0.3〜
1.4の範囲、粘度はキシレン溶液中60%N.V.C.において
25℃で10〜14センチポアズの範囲、そして珪素結合ヒド
ロキシ基含有率は 100%N.V.C.基準で約2.5重量パーセ
ントである。
【0041】樹脂A−2は樹脂A−1を液化させたもの
である(100%非揮発分含有率) 。
である(100%非揮発分含有率) 。
【0042】PDMS流体Aは、数平均分子量が約40,000で
あるヒドロキシル基で末端ブロッキングしたポリジメチ
ルシロキサンと、4〜30の重合度である少量の環状ポリ
ジメチルシロキサンとの均質混合物であり、この混合物
の粘度はスピンドル#3付ブルックフィールドビスコメ
ーター(Brookfield Viscometer) モデルHAF を用い10RP
Mで測定して12,000〜15,000センチポアズである。
あるヒドロキシル基で末端ブロッキングしたポリジメチ
ルシロキサンと、4〜30の重合度である少量の環状ポリ
ジメチルシロキサンとの均質混合物であり、この混合物
の粘度はスピンドル#3付ブルックフィールドビスコメ
ーター(Brookfield Viscometer) モデルHAF を用い10RP
Mで測定して12,000〜15,000センチポアズである。
【0043】24.1重量部の樹脂A−2、39.8重量部のキ
シレンそして36.1重量部のPDMS流体Aを均質に混合し
て、PSA A を調製した。次いでこの混合物を 100℃に加
熱しそしてこの混合物の非揮発成分ポンド当り11ml/mi
n の速度で無水アンモニアを2時間混合物に通した。次
いで混合物をエンドキャップするために、樹脂コポリマ
ー中に存在する全珪素結合ヒドロキシル基に対する末端
ブロッキングするトリオルガノシリル基のモル比が3:
1となるようにヘキサメチルジシラザンを混ぜ、そして
この混合物を95〜 100℃で3時間反応させた。次いで混
合物を 140℃に加熱し、そして還流しながら 140℃で3
時間保持して縮合水を除去した。次いでこの混合物をス
トリップして非揮発分含有率を90%より高くした。
シレンそして36.1重量部のPDMS流体Aを均質に混合し
て、PSA A を調製した。次いでこの混合物を 100℃に加
熱しそしてこの混合物の非揮発成分ポンド当り11ml/mi
n の速度で無水アンモニアを2時間混合物に通した。次
いで混合物をエンドキャップするために、樹脂コポリマ
ー中に存在する全珪素結合ヒドロキシル基に対する末端
ブロッキングするトリオルガノシリル基のモル比が3:
1となるようにヘキサメチルジシラザンを混ぜ、そして
この混合物を95〜 100℃で3時間反応させた。次いで混
合物を 140℃に加熱し、そして還流しながら 140℃で3
時間保持して縮合水を除去した。次いでこの混合物をス
トリップして非揮発分含有率を90%より高くした。
【0044】PSA Bは、60部の樹脂A−1、40部のPDMS
流体A及び2.4部の炭酸アンモニウムの一部を均質に混
合し、この混合物を 100℃に加熱し、そして 100℃で1
時間保持することによって調製した感圧接着剤組成物で
ある。次いで2.4部の炭酸アンモニウムの残りを混合物
に加え、そして 100℃で更に1時間混合を続けた。次い
でこの混合物を 100℃で16時間ストリップして揮発成分
を除去した。室温に冷却した PSA Bは、(1)密度が1.
085 〜1.115 、(2)用いたサンプルが1gで炉温が 1
77℃であることを除いてN.V.C.が上述の定義による場
合、N.V.C.は少なくとも98.8%、(3)24時間静置し次
いでASTM D926 を用いて2gの試料に3分±5秒間力を
加えて測定した可塑度は 150〜200 ×10-3インチ(3.81
〜5.08mm)、そして(4)N.V.C.が18.5%となるように
トリクロロトリフルオロエタン中に分散させた場合の実
測接着剥離は少なくとも1600gであった。
流体A及び2.4部の炭酸アンモニウムの一部を均質に混
合し、この混合物を 100℃に加熱し、そして 100℃で1
時間保持することによって調製した感圧接着剤組成物で
ある。次いで2.4部の炭酸アンモニウムの残りを混合物
に加え、そして 100℃で更に1時間混合を続けた。次い
でこの混合物を 100℃で16時間ストリップして揮発成分
を除去した。室温に冷却した PSA Bは、(1)密度が1.
085 〜1.115 、(2)用いたサンプルが1gで炉温が 1
77℃であることを除いてN.V.C.が上述の定義による場
合、N.V.C.は少なくとも98.8%、(3)24時間静置し次
いでASTM D926 を用いて2gの試料に3分±5秒間力を
加えて測定した可塑度は 150〜200 ×10-3インチ(3.81
〜5.08mm)、そして(4)N.V.C.が18.5%となるように
トリクロロトリフルオロエタン中に分散させた場合の実
測接着剥離は少なくとも1600gであった。
【0045】26.74 部のヒドロキシ基で末端ブロッキン
グした可塑度が47〜30ミルであるポリジメチルシロキサ
ンガム、30.14 部の樹脂A−2、39.58 部のキシレン、
3.40部のイソプロパノール及び9%テトラメチルグアニ
ジン、9%2−エチルヘキサン酸及び82%キシレンから
なる混合物の0.14部を均質に混合してPSA Cを調製し
た。このガムの可塑度を室温で測定し次いでASTM D926
を用いて4.2gの試料に3分±5秒間力を加えた。次い
でこの均質混合物をストリップし揮発成分を除去した。
グした可塑度が47〜30ミルであるポリジメチルシロキサ
ンガム、30.14 部の樹脂A−2、39.58 部のキシレン、
3.40部のイソプロパノール及び9%テトラメチルグアニ
ジン、9%2−エチルヘキサン酸及び82%キシレンから
なる混合物の0.14部を均質に混合してPSA Cを調製し
た。このガムの可塑度を室温で測定し次いでASTM D926
を用いて4.2gの試料に3分±5秒間力を加えた。次い
でこの均質混合物をストリップし揮発成分を除去した。
【0046】
【実施例】(例1〜11) 例2〜10、12〜14及び16〜18において、表1に示す組成
物を約 100℃〜 150℃で均質になるまで混合し、次いで
混合物を室温まで冷却して、ホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物を調製した。例1,11及び15は難燃性炭
化水素を加えていない別々のシリコーン感圧接着剤の性
質を示すためのものである。 [表1] 使用流体炭化水素* 例 使用PSA タイプ 使用流体炭化水素 (重量パーセント) 1 PSA A 無 0 2 PSA A 軽質鉱油 1 3 PSA A 軽質鉱油 5 4 PSA A 軽質鉱油 10 5 PSA A 重質鉱油 1 6 PSA A 重質鉱油 5 7 PSA A 重質鉱油 10 8 PSA A ペトロラタム 1 9 PSA A ペトロラタム 5 10 PSA A ペトロラタム 10 11 PSA B 無 0 12 PSA B 軽質鉱油 5 13 PSA B 重質鉱油 5 14 PSA B ペトロラタム 5 15 PSA C 無 0 16 PSA C 軽質鉱油 5 17 PSA C 重質鉱油 5 18 PSA C ペトロラタム 5 *)PSA 組成物中のシリコーン流体とシリコーン樹脂の全重量基準
物を約 100℃〜 150℃で均質になるまで混合し、次いで
混合物を室温まで冷却して、ホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物を調製した。例1,11及び15は難燃性炭
化水素を加えていない別々のシリコーン感圧接着剤の性
質を示すためのものである。 [表1] 使用流体炭化水素* 例 使用PSA タイプ 使用流体炭化水素 (重量パーセント) 1 PSA A 無 0 2 PSA A 軽質鉱油 1 3 PSA A 軽質鉱油 5 4 PSA A 軽質鉱油 10 5 PSA A 重質鉱油 1 6 PSA A 重質鉱油 5 7 PSA A 重質鉱油 10 8 PSA A ペトロラタム 1 9 PSA A ペトロラタム 5 10 PSA A ペトロラタム 10 11 PSA B 無 0 12 PSA B 軽質鉱油 5 13 PSA B 重質鉱油 5 14 PSA B ペトロラタム 5 15 PSA C 無 0 16 PSA C 軽質鉱油 5 17 PSA C 重質鉱油 5 18 PSA C ペトロラタム 5 *)PSA 組成物中のシリコーン流体とシリコーン樹脂の全重量基準
【0047】レーメトリックス(Rheometrics) から市販
されている粘弾性テスターを用い、温度スイープを10g
サンプル上に走査し、そして50mmのカップとプレートを
用いて周期10 rad/sec 、歪度1%でテスターを操作
し、動力学粘度(n* ) と貯蔵弾性率(G′)を測定し
た。
されている粘弾性テスターを用い、温度スイープを10g
サンプル上に走査し、そして50mmのカップとプレートを
用いて周期10 rad/sec 、歪度1%でテスターを操作
し、動力学粘度(n* ) と貯蔵弾性率(G′)を測定し
た。
【0048】貯蔵弾性率はダイスエルと弾性記憶に直接
的に関係する。ダイスエルが高くなればそれだけ一定の
塗り厚に必要とされるオリフィスの寸法が小さくなる。
それ故、貯蔵弾性率が低ければ基材への塗布がそれだけ
容易になる。これらの例と類似な試験法がASTM4065−82
に記述されている。粘度と貯蔵弾性率をそれぞれ表2,
3に示す。比較のために、PSA A,B 及びC の粘度と貯蔵
弾性率をそれぞれ例1,11及び15として表2,3に示
す。
的に関係する。ダイスエルが高くなればそれだけ一定の
塗り厚に必要とされるオリフィスの寸法が小さくなる。
それ故、貯蔵弾性率が低ければ基材への塗布がそれだけ
容易になる。これらの例と類似な試験法がASTM4065−82
に記述されている。粘度と貯蔵弾性率をそれぞれ表2,
3に示す。比較のために、PSA A,B 及びC の粘度と貯蔵
弾性率をそれぞれ例1,11及び15として表2,3に示
す。
【表2】
【表3】
【0049】接着強さと剥離強さを測定するために、こ
れらのサンプルのホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を用いてテープを作った。巾1インチ(25.4mm) の
スコッチパック(SCOTCH-PAK)1022剥離ライナー(スリー
エム社(3M Company) から市販されている剥離塗料を
コーティングしたポリエステルフィルム) のストリップ
にこれらの組成物をブッシュマンコーポレーション(Bus
hman Corporation) 製のホットメルトコーターを用いて
厚さ1又は2ミルにキャストした。塗布したあと、巾1
インチ(25.4mm) のマイラー(MYLAR) ポリエステルフィ
ルムのストリップを4lb(1.8kg) のローラーでキャスト
したそれぞれのサンプルに付着させた。
れらのサンプルのホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を用いてテープを作った。巾1インチ(25.4mm) の
スコッチパック(SCOTCH-PAK)1022剥離ライナー(スリー
エム社(3M Company) から市販されている剥離塗料を
コーティングしたポリエステルフィルム) のストリップ
にこれらの組成物をブッシュマンコーポレーション(Bus
hman Corporation) 製のホットメルトコーターを用いて
厚さ1又は2ミルにキャストした。塗布したあと、巾1
インチ(25.4mm) のマイラー(MYLAR) ポリエステルフィ
ルムのストリップを4lb(1.8kg) のローラーでキャスト
したそれぞれのサンプルに付着させた。
【0050】引張試験機につけたまま、テープをスコッ
チパック1022剥離ライナーから角度180℃で40インチ/
分(102cm/分)の速度で剥がし剥離値を求め結果をg/
cmで示した。ライナーの全長にわたる平均値を記録し
た。
チパック1022剥離ライナーから角度180℃で40インチ/
分(102cm/分)の速度で剥がし剥離値を求め結果をg/
cmで示した。ライナーの全長にわたる平均値を記録し
た。
【0051】次いでテープ(MYLAR上にホットメルト感圧
接着剤を厚さ1又は2ミルに塗布したもの)をそれぞれ
4lb(1.8kg) ローラーでステンレス鋼パネルに付着さ
せ、そして15分間静置した。引張試験機につけたまま、
各テープをパネルから角度180 °で12インチ/分(30.5
cm/分)の速度で剥がして接着強さを求め結果をg/cm
で示した。
接着剤を厚さ1又は2ミルに塗布したもの)をそれぞれ
4lb(1.8kg) ローラーでステンレス鋼パネルに付着さ
せ、そして15分間静置した。引張試験機につけたまま、
各テープをパネルから角度180 °で12インチ/分(30.5
cm/分)の速度で剥がして接着強さを求め結果をg/cm
で示した。
【0052】すべての組成物は触ると粘着性であった。
接着強さと剥離強さを表4に示す。比較のために、PSA
A,B 及びC の接着強さと剥離強さをそれぞれ例1,11及
び15として表4に示す。
接着強さと剥離強さを表4に示す。比較のために、PSA
A,B 及びC の接着強さと剥離強さをそれぞれ例1,11及
び15として表4に示す。
【表4】
Claims (7)
- 【請求項1】 (a)(1)式R3 SiO1/2 のトリオ
ルガノシロキシ単位と式SiO4/2 の四官能性シロキシ
単位を0.6〜0.9のトリオルガノシロキシ単位対四
官能性シロキシ単位の比率で有する(上記式中、Rはそ
れぞれ独立に炭素原子数1〜6個の炭化水素基から選択
された1価の有機基である)トリメチルシリル末端ポリ
シリケート樹脂であるシリコーン樹脂と (2)シラノール末端ポリジオルガノシロキサンである
シリコーン流体との混合物を含み、該混合物は粘着性と
接着性を示し、かつ該混合物を (3)狭分布のポリジメチルシロキサン標準で検量した
ゲル透過クロマトグラフィーで測定して300〜150
0の重量平均分子量を有する、軽質鉱油、重質鉱油、石
油及びこれらの混合物から選択した難燃性炭化水素の、
前記シリコーン樹脂と前記シリコーン流体の合計重量を
基準に0.5〜10重量%とブレンドしたホットメルト
シリコーン感圧接着剤組成物を25℃より高い塗布でき
る温度まで加熱し、 (b)加熱した該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を基材に塗布し、そして (c)塗布した該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を概して非流動状態になるまで冷却する工程を含ん
でなる、ホットメルトシリコーン感圧接着剤をコーティ
ングした基材の製造方法。 - 【請求項2】 該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物が増量剤を含まない請求項1記載の製造方法。 - 【請求項3】 (a)(1)式R3 SiO1/2 のトリオ
ルガノシロキシ単位と式SiO4/2 の四官能性シロキシ
単位を0.6〜0.9のトリオルガノシロキシ単位対四
官能性シロキシ単位の比率で有する(上記式中、Rはそ
れぞれ独立に炭素原子数1〜6個の炭化水素基から選択
された1価の有機基である)トリメチルシリル末端ポリ
シリケート樹脂であるシリコーン樹脂40〜70重量部
と (2)シラノール末端ポリジオルガノシロキサンである
シリコーン流体30〜60重量部(該シリコーン樹脂と
該シリコーン流体の合計の重量部は100重量部であ
る)との混合物を含み、該混合物は粘着性と接着性を示
し、かつ該混合物を (3)前記シリコーン樹脂と前記シリコーン流体の合計
重量を基準に0.5〜10重量%の軽質鉱油、重質鉱
油、石油及びこれらの混合物から選択した難燃性炭化水
素とブレンドしたホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を100℃より高い塗布できる温度まで加熱し、 (b)加熱した該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を基材に塗布し、そして (c)塗布した該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物を概して非流動状態になるまで冷却する工程を含ん
でなる、ホットメルトシリコーン感圧接着剤をコーティ
ングした基材の製造方法。 - 【請求項4】 (1)式R3 SiO1/2 のトリオルガノ
シロキシ単位と式SiO4/2 の四官能性シロキシ単位を
0.6〜0.9のトリオルガノシロキシ単位対四官能性
シロキシ単位の比率で有する(上記式中、Rはそれぞれ
独立に炭素原子数1〜6個の炭化水素基から選択された
1価の有機基である)トリメチルシリル末端ポリシリケ
ート樹脂であるシリコーン樹脂と (2)シラノール末端ポリジオルガノシロキサンである
シリコーン流体との混合物を含み、該混合物は粘着性と
接着性を示し、かつ該混合物が (3)狭分布のポリジメチルシロキサン標準で検量した
ゲル透過クロマトグラフィーで測定して300〜150
0の重量平均分子量を有する、軽質鉱油、重質鉱油、石
油及びこれらの混合物から選択した難燃性炭化水素の、
前記シリコーン樹脂と前記シリコーン流体の合計重量を
基準に0.5〜10重量%とブレンドされたホットメル
トシリコーン感圧接着剤組成物。 - 【請求項5】 該ホットメルトシリコーン感圧接着剤組
成物が増量剤を含まない請求項4記載の組成物。 - 【請求項6】 バイオ活性薬剤を更に含んでなる請求項
4記載のホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物。 - 【請求項7】 (1)式R3 SiO1/2 のトリオルガノ
シロキシ単位と式SiO4/2 の四官能性シロキシ単位を
0.6〜0.9のトリオルガノシロキシ単位対四官能性
シロキシ単位の比率で有する(上記式中、Rはそれぞれ
独立に炭素原子数1〜6個の炭化水素基から選択された
1価の有機基である)トリメチルシリル末端ポリシリケ
ート樹脂であるシリコーン樹脂40〜70重量部と (2)シラノール末端ポリジオルガノシロキサンである
シリコーン流体30〜60重量部(該シリコーン樹脂と
該シリコーン流体の合計の重量部は100重量部であ
る)との混合物を含み、該混合物は粘着性と接着性を示
し、かつ該混合物が (3)前記シリコーン樹脂と前記シリコーン流体の合計
重量を基準に0.5〜10重量%の軽質鉱油、重質鉱
油、石油及びこれらの混合物から選択された難燃性炭化
水素とブレンドされた難燃性ホットメルトシリコーン感
圧接着剤組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/485,015 US5147916A (en) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | Hot-melt silicone pressure sensitive adhesive composition and related methods and articles |
US485015 | 1990-02-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04216891A JPH04216891A (ja) | 1992-08-06 |
JP2633735B2 true JP2633735B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=23926597
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3027414A Expired - Fee Related JP2633735B2 (ja) | 1990-02-21 | 1991-02-21 | ホットメルトシリコーン感圧接着剤組成物及びこの組成物を有する基材の製造方法と用途 |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US5147916A (ja) |
EP (1) | EP0443759B1 (ja) |
JP (1) | JP2633735B2 (ja) |
CA (1) | CA2036038C (ja) |
DE (1) | DE69106899T2 (ja) |
ES (1) | ES2070424T3 (ja) |
FI (1) | FI100987B (ja) |
IE (1) | IE66010B1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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BE1006171A3 (fr) * | 1992-09-07 | 1994-05-31 | Liegeois Jean Marie | Combinaisons homogenes de matieres, souples ou rigides, moulables ou adhesives sous l'effet d'une temperature inferieure a 90 degres c. |
US5905123A (en) * | 1993-06-11 | 1999-05-18 | Dow Corning Corporation | Moisture-curable hot melt silicone pressure-sensitive adhesives |
US5389170A (en) * | 1993-06-11 | 1995-02-14 | Dow Corning Corporation | Method for bonding substrates using molten moisture reactive organosiloxane compositions |
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US5340887A (en) * | 1993-06-11 | 1994-08-23 | Dow Corning Corporation | Oxime-functional moisture-curable hot melt silicone pressure-sensitive adhesives |
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US5939477A (en) * | 1998-02-02 | 1999-08-17 | Dow Corning Corporation | Silicone pressure sensitive adhesive composition containing functionalized polyisobutylene |
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US6678554B1 (en) | 1999-04-16 | 2004-01-13 | Johnson & Johnson Consumer Companies, Inc. | Electrotransport delivery system comprising internal sensors |
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