JP2647414B2 - 粘着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は優れた粘着性能を有し、耐熱耐候性に優れた
粘着剤組成物に関する。

（従来の技術） 省エネルギー、省資源、脱公害という観点から、天然
ゴムなどを有機溶剤に溶解して使用する溶剤型の粘着剤
・接着剤に代わり、ホットメルト型の粘着剤・接着剤が
広く使用されるようになった。このホットメルト型の粘
着剤・接着剤のベースポリマーとして芳香族ビニル化合
物−イソプレン−芳香族ビニル化合物型のトリブロック
共重合体が使用されているが、不飽和化合物であるイソ
プレンを含んでいるため、紫外線や熱による劣化が激し
いという問題点がある。その点を改良したものとして、
イソプレンの不飽和部分に水素添加を行ない、不飽和結
合を減少させた、上記トリブロック共重合体の水素添加
物が知られている。しかし、一般にイソプレン部分を水
添すると未水添加物に比べて粘着性能、特に低温での粘
着力ばかりでなく常温での粘着力、ポリオレフィン類へ
の接着性が著しく低下する。さらに、高温での溶融粘度
が高く作業性が低下する。その結果、粘着性能面でも、
加工性という面でも、かかるトリブロック共重合体の水
素添加物の使用は著しく限定される。それらの問題を解
決するために、上記トリブロック共重合体の水素添加物
にプロセスオイルなどの可塑剤あるいは軟化剤を添加し
て使用することがあり、これによって低温及び常温での
粘着力、高温での加工性は改良されるものの、ポリオレ
フィン類への接着性は改善されず、比較的高温での凝集
力が著しく低下し、また添加したオイルなどが粘着剤か
らブリードし、粘着剤の基材あるいは被着体を汚染す
る。その結果粘着剤の性能の経時変化が大きいという障
害が生じる。これらの理由で上記のトリブロック共重合
体の水素添加物をベースポリマーとする粘着剤はその利
用範囲が限定されているのが現状である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、芳香族ビニル化合物−イソプレン−
芳香族ビニル化合物型のトリブロック共重合体の水素添
加物をベースポリマーとするホットメルト型粘着剤にお
いて、このものが本来有している優れた性能を損なうこ
となく、かつオイルなどがブリードする恐れがなく、低
温特性、粘着力、加工性を改善し、さらに接着力に優れ
る粘着剤組成物を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、上記目的は、芳香族ビニル化合物−
イソプレン−芳香族ビニル化合物型のトリブロック共重
合体の水素添加物と特定の分子量および水素化率を有す
る水素添加液状ジエン系ゴムを特定の割合で含有する粘
着組成物により達成される。すなわち本発明は （ａ）芳香族ビニル化合物−イソプレン−芳香族ビニル
化合物型のトリブロック共重合体の水素添加物と、 （ｂ）分子量が6,000〜50,000であり、かつ水素化率が4
0〜100％の水素添加液状ジエン系ゴムを、 （ａ）／（ｂ）＝97/3〜40/60（重量比）の割合で含有
することを特徴とする粘着剤組成物である。

本発明において使用される芳香剤ビニル化合物−イソ
プレン−芳香族ビニル化合物型のトリブロック共重合体
の水素添加物は、スチレン−イソプレン−スチレンブロ
ック共重合体の水素添加物、α−メチルスチレン−イソ
プレン−α−メチルスチレンブロック共重合体の水素添
加物などであり、分子量が50,000〜400,000、イソプレ
ンと芳香族ビニル化合物との重量比が95/5から60/40、
水添率が40〜100％、好ましくは70〜100％の範囲内のも
のが好適に使用される。

本発明において用いられる水素添加液状ジエン系ゴム
の水素化率は、液状ジエン系ゴム中の炭素−炭素不飽和
二重結合が水素化されている割合を意味し、40〜100％
の範囲内にあることが必要であり、70〜100％の範囲内
にあることが好ましい。水素化率が小さすぎると、水素
添加物自体の耐熱性が低下し、得られた粘着剤組成物の
耐熱劣化性、耐候性を低下させ好ましくない。なお、上
記水素化率は水素添加前の液状ジエンゴムのヨウ素価と
水素添加後の液状ジエンゴムのヨウ素価を求め、前者に
対する後者の百分率を算出することによって求められ
る。

本発明において重要な成分である水素添加液状ジエン
系ゴムはイソプレン、ブタジエンなどの共役ジエンの単
独重合体または二種類以上の共役ジエンの共重合体であ
り、1,4−結合量が70モル％以上であることが好まし
い。また、その分子量は6,000〜50,000であることが必
要である。1,4−結合量が上記範囲より小さい場合、ガ
ラス転移温度が上り低温特性が悪化することがある。ま
た、水素添加液状ジエン系ゴムの分子量が上記範囲より
も小さすぎると凝集力、接着力など得られる粘着性能か
低いものになり、またオイルなどがブリードする恐れも
ある。逆に、水素添加液状ジエン系ゴムの分子量が上記
範囲より大きすぎると初期粘着力効果、加工性向上効果
が乏しく、更に低温特性の改良には至らない。

なお、かかる水素添加液状ジエン系ゴムは分子鎖中ま
たは、分子末端にカルボキシル基、水酸基、酸無水物な
どの官能基を含有してもよいし、本発明の主旨を損なわ
ない程度に少量のスチレンなどの芳香族ビニルが共重合
していてもよい。

このような水素添加液状ジエン系ゴムは公知の方法に
より得ることができ、その合成原料である液状ジエン系
ゴムはアニオン重合により容易に得られる。液状ジエン
系ゴムの合成の例として、ブチルリチウムなどのアルキ
ルリチウムを触媒として用い、ヘキサン、シクロヘキサ
ンなどの飽和炭化水素からなる溶媒中で共役ジエンを重
合する方法が例示される。

液状ジエン系ゴムの水素添加の例としては、ニッケ
ル、パラジウム、白金、ルテニウムもしくはロジウム等
の金属をカーボンやアルミナ等に担持させたもの、ラネ
ーニッケル、漆原ニッケル等の不均一系触媒または遷移
金属ハライドとアルミニウム、アルカリ土類金属もしく
はアルカリ金属などのアルキル化物との組合せによるチ
ーグラー触媒等の均一系触媒を用い、常温〜200℃で、
常圧〜200kg/cm²の水素ガスと0.1〜100時間接触させる
方法、あるいはｐ−トルエンスルホニルヒドラジドによ
って還元する方法が挙げられる。これらの方法のうち、
前者の接触水素添加法が反応の容易さの点から好ましく
採用される。

水素添加反応は、液状ジエン系ゴムを加熱溶融下また
は反応溶媒に溶解し溶液状態で行なわれるが、反応の制
御の点から溶液状態で行なうのが好ましい。反応溶媒は
水素添加反応に対して不活性なものであればいずれでも
よいが、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素または
シクロヘキサン等の脂環族炭化水素が最も好ましく用い
られる。また、反応条件によってはベンゼン、トルエン
等の芳香族炭化水素も好ましく使用しうる。

水素添加反応後、常法により反応生成物から触媒を分
離、除去することにより液状ジエン系ゴムの水素添加物
が得られる。該水素添加物はそのまま使用してもよい
が、水素添加物をさらに変性して分子末端または側鎖に
水酸基、カルボキシル基、ハロゲン等の極性基を含有さ
せて使用してもよい。

本発明の粘着剤組成物において芳香族ビニル化合物−
イソプレン−芳香族ビニル化合物型のトリブロック共重
合体の水素添加物と水素添加液状ジエン系ゴムとの使用
割合は後者に対する前者の重量比で97/3〜40/60、より
好適には80/20〜50/50である。水素添加液ジエン系ゴム
の使用割合が上記の範囲より少ないと、本発明の効果が
発現せず、一方、水素添加液状ジエン系ゴムの使用割合
が上記の範囲を超えると比較的高温での粘着剤としての
凝集力が著しく低下する。本発明の粘着材組成物は粘着
付与樹脂その他の配合剤を必要に応じて含有していても
よい。配合剤の例として酸化防止剤、紫外線吸収剤、炭
酸カルシウム、酸化チタンなどのフィラーを挙げること
ができる。また、本発明の趣旨を損なわない程度に少量
のプロセスオイルを可塑剤として併用することも可能で
ある。この場合、これらの使用量は、本発明で用いられ
る水素添加液状ジエン系ゴムの半量以下にするのが望ま
しい。

本発明の粘着剤組成物は、溶融状態で紙、セロハン、
ポリプロピレン、ポリエステル等の基材に塗工して用い
られる。場合によっては粘着剤組成物をトルエン等の溶
剤に溶解，混合し、溶液状態で塗工して粘着剤を得るこ
とももちろん可能である。

以下に実施例をもって本発明をさらに詳細に説明す
る。

参考例 ｎ−ブチルリチウムを触媒として用い、イソプレンを
重合することにより平均分子量7,800、1,4−結合量が82
モル％の液状ポリイソプレンゴムを得た。この液状ポリ
イソプレンゴムをオートクレーブ中でシクロヘキサンに
溶解し、20重量％の溶液とした。この溶液にパラジウム
（５重量％）−カーボン担持触媒を上記の液状ポリイソ
プレンゴムに対して２重量％添加、分散させ、水素によ
り50kg/cm²に加圧し、50℃で水素添加反応を行なった。
反応終了後、触媒を過により分離し、真空乾燥するこ
とにより液状ポリイソプレンゴムの水素添加物を得た。
ヨウ素価を測定することにより求めた水素化率は95％で
あった。同様にして分子量と水添率の異なる液状ポリイ
ソプレンゴムの水素添加物を調製した。また、ｓ−ブチ
ルリチウムを触媒としてスチレン、イソプレン、スチレ
ンを逐次重合し平均分子量100,000、スチレン含量20重
量％のスチレン・イソプレン・スチレントリブロック共
重合体を得た。上記と同じ方法で水素添加し水素化率が
98％の水素添加物を得た。得られた水素添加液状ポリイ
ソプレンゴムの物性を表１に示す。

実施例１〜５および比較例１〜６ 参考例で得られた水添スチレン・イソプレン・スチレ
ントリブロック共重合体と液状ジエン系ゴムの水素添加
物を表２に示す配合にて200℃で溶融混合して粘着剤組
成物を作成し、40μｍのコーターでポリエステルフィル
ムにコーティングして粘着テープを作成し、その粘着特
性の評価を行なった。結果を表２に示す。なお、表２
中、←は同左を意味する。

粘着性能の評価はJIS−Z0237に従って行なった。低温
特性は10℃におけるボールタックを測定することにより
評価した。ブリード状態は粘着テープと上質紙を貼り合
わせ、これを70℃で２週間加熱した後、上質紙へのしみ
出しの有無により評価した。また、加工性はコーティン
グ時のしやすさで評価した。

（発明の効果） 本発明によれば、低温特性，粘着力，加工性などが改
善され、さらに接着力に優れる粘着剤組成物が提供され
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）芳香族ビニル化合物−イソプレン−
   芳香族ビニル化合物型のトリブロック共重合体の水素添
   加物と、 （ｂ）分子量が6,000〜50,000であり、かつ水素化率が4
   0〜100％の水素添加液状ジエン系ゴムを、 （ａ）／（ｂ）＝97/3〜40/60（重量比）の割合で含有
   することを特徴とする粘着剤組成物。