WO2023100501A1 - 皮膚貼付用粘着剤及び皮膚貼付用粘着テープ - Google Patents

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WO2023100501A1
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岳 柏村
龍 佐藤
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東洋インキScホールディングス株式会社
トーヨーケム株式会社
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    • C09J7/38Pressure-sensitive adhesives [PSA]

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an adhesive for sticking to the skin, a cured product of the adhesive for sticking to the skin, and an adhesive tape for sticking to the skin.
  • Adhesive tapes for sticking to the skin are used as medical tapes such as adhesive plasters and surgical tapes; patch medicines such as poultices and plasters; tapes for eye make-up in the cosmetics field, for preventing slippage of wigs, and for creating wrinkles in special make-up. It is widely used (for example, Patent Document 1). Electrodes may be attached to the skin in low-frequency therapy, electroencephalogram or electrocardiogram measurements, and adhesive tapes for skin application are also used in this case.
  • the adhesive tape for skin application may be applied for a long period of time of one week or longer.
  • the adhesiveness between the base material and the adhesive deteriorated due to the influence of sebum, sweat, etc. absorbed by the adhesive over time, and there were cases in which adhesive residue occurred when the substrate was peeled off.
  • adhesives with reduced adhesive strength have been actively developed in order to suppress exfoliation of keratin when the tape is peeled off.
  • there was a problem of adhesive residue at the time of peeling In order to improve the adhesion between the base material and the pressure-sensitive adhesive, complicated processes using dedicated equipment such as primer treatment, corona treatment, and thermal lamination of the base material have been required.
  • One embodiment contains a polymer (A) having a reactive functional group, a urethane compound (B) having a mass average molecular weight of 1,500 to 40,000, and a curing agent (C), and the urethane compound
  • the content of (B) is 0.05 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A).
  • Another embodiment relates to a cured product obtained by curing the pressure-sensitive adhesive for skin application.
  • Another embodiment relates to an adhesive tape for sticking to the skin, which has a substrate and an adhesive layer containing the cured product.
  • a pressure-sensitive adhesive for skin application and a cured product that can provide a pressure-sensitive adhesive tape for application on skin having excellent adhesion and transparency. Further, according to another embodiment of the present invention, it is possible to provide a pressure-sensitive adhesive tape for skin application that has excellent adhesiveness and transparency.
  • the pressure-sensitive adhesive for skin application which is an embodiment of the present invention, comprises a polymer (A) having a reactive functional group (in this specification, may be simply referred to as “polymer (A)”) and a polymer having a weight average molecular weight of 1. , 500 to 40,000 (in this specification, it may be simply referred to as "urethane compound (B)”) and a curing agent (C).
  • the content of the urethane compound (B) is 0.05 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A).
  • Polymer (A) having a reactive functional group has at least one reactive functional group in the molecule.
  • reactive functional groups include carboxyl groups, hydroxyl groups, amide groups (groups containing an amide bond), epoxy groups, amino groups, and the like.
  • the reactive functional group preferably includes at least one selected from the group consisting of hydroxyl groups and carboxyl groups.
  • polymer (A) examples include acrylic polymers, urethane polymers, polyethers, etc. that have reactive functional groups.
  • the polymer (A) preferably contains at least one selected from the group consisting of an acrylic polymer having a reactive functional group, a urethane polymer having a reactive functional group, and a polyether having a reactive functional group. , a carboxyl group-containing acrylic polymer, a hydroxyl group-containing acrylic polymer, a hydroxyl group-containing urethane polymer, and a polyether polyol.
  • Polymer (A) can be used alone or in combination of two or more.
  • An acrylic polymer having a reactive functional group (in this specification, may be referred to as a "reactive functional group-containing acrylic polymer") is a (meth)acrylic acid ester and a reactive functional group-containing monomer (b) and preferably one or more selected from the group consisting of (meth)acrylic acid esters having an alkyl group and (meth)acrylic acid esters having an alicyclic structure. (meth)acrylic acid ester (a) and a monomer component containing a reactive functional group-containing monomer (b).
  • the reactive functional group-containing acrylic polymer preferably contains at least one selected from the group consisting of a carboxyl group-containing acrylic polymer and a hydroxyl group-containing acrylic polymer, and more preferably contains a carboxyl group-containing acrylic polymer. preferable.
  • the reactive functional group-containing acrylic polymer can be used alone or in combination of two or more.
  • the (meth)acrylic acid ester (a) can improve the adhesive strength and cohesive strength of the reactive functional group-containing acrylic polymer.
  • the adhesive strength is further improved.
  • the (meth)acrylic acid ester (a) contains a (meth)acrylic acid ester having an alicyclic structure, the cohesive force is further improved.
  • the (meth)acrylic acid ester (a) can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of acrylic acid ester (a) is preferably 70 to 99.7% by mass in 100% by mass of the monomer component, more preferably 80 to 99.5% by mass, 88 to More preferably 99% by mass, particularly preferably 92 to 98% by mass. When it is 70 to 99.7% by mass, it becomes easier to achieve both adhesive strength and transparency.
  • the combined use of a (meth)acrylic acid ester having an alkyl group with 8 to 12 carbon atoms and a (meth)acrylic acid ester having an alicyclic structure may further improve the adhesive strength.
  • the mass ratio of the (meth)acrylic acid ester having an alkyl group having 8 to 12 carbon atoms and the (meth)acrylic acid ester having an alicyclic structure is from 100/0 to the balance between adhesive strength and cohesive strength. 50/50 is preferred, and 100/0 to 65/35 are more preferred.
  • Examples of (meth)acrylic acid esters having an alkyl group having 8 to 12 carbon atoms include 2-ethylhexyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, isooctyl (meth)acrylate, and nonyl (meth)acrylate. , isononyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate and the like.
  • 2-ethylhexyl (meth)acrylate can achieve both adhesive strength and transparency at a high level.
  • Examples of (meth)acrylic acid esters having an alicyclic structure include cyclohexyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, and isobornyl (meth)acrylate. mentioned. Among these, cyclohexyl (meth)acrylate can achieve both adhesive strength and transparency at a higher level.
  • the reactive functional group-containing monomer (b) can function as a cross-linking point for the cross-linking reaction with the curing agent.
  • the content of the reactive functional group-containing monomer (b) is preferably 0.3 to 30% by mass in 100% by mass of the monomer component, more preferably 0.5 to 20% by mass, and 1 to More preferably 12% by mass, particularly preferably 2 to 8% by mass. When it is 0.3 to 30% by mass, the desired crosslink density is easily obtained, and the adhesive strength and cohesive strength are easily adjusted.
  • Examples of reactive functional group-containing monomers (b) include carboxyl group-containing monomers, hydroxyl group-containing monomers, amide group-containing monomers, epoxy group-containing monomers, and amino group-containing monomers. Among these, carboxyl group-containing monomers, hydroxyl group-containing monomers, and amide group-containing monomers are preferable, carboxyl group-containing monomers and hydroxyl group-containing monomers are more preferable, and carboxyl group-containing monomers are still more preferable.
  • the reactive functional group-containing monomer (b) can be used alone or in combination of two or more.
  • Carboxyl group-containing monomers include, for example, (meth)acrylic acid, phthalic acid monohydroxyethyl acrylate, p-carboxybenzyl acrylate, ethylene oxide-modified (ethylene oxide added mole number is 2 to 18) phthalic acid acrylic acid ester, monohydroxyethyl succinate acrylate, ⁇ -carboxyethyl acrylate, itaconic acid and the like.
  • (meth)acrylic acid is preferred.
  • the content of the carboxyl group-containing monomer is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 1 to 8% by mass, based on 100% by mass of the monomer component.
  • hydroxyl group-containing monomers examples include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, ( hydroxyalkyl (meth)acrylates such as 3-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth)acrylate, and 8-hydroxyoctyl (meth)acrylate; polyethylene Glycol mono(meth)acrylates such as glycol mono(meth)acrylate, polypropylene glycol mono(meth)acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol mono(meth)acrylate; caprolactone-modified (meth)acrylic Acid ester; N-hydroxyalkyl(meth)acrylamide such as N-hydroxymethyl(meth)acrylamide, N-hydroxyethyl(meth)acrylamide, and the like.
  • the content of the hydroxyl group-containing monomer is preferably 0.01 to 7% by mass, more preferably 0.05 to 5% by mass, based on 100% by mass of the monomer component.
  • amide group-containing monomers examples include (meth)acrylamide, N-methyl(meth)acrylamide, N-isopropyl(meth)acrylamide, N-(butoxymethyl)acrylamide, and other (meth)acrylamide compounds containing heterocycles. compound.
  • the content of the amide group-containing monomer is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 1 to 8% by mass, based on 100% by mass of the monomer component.
  • epoxy group-containing monomers examples include glycidyl (meth)acrylate, methylglycidyl (meth)acrylate, and 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth)acrylate.
  • the content of the epoxy group-containing monomer is preferably 0.1 to 1 part by mass based on 100% by mass of the monomer component.
  • amino group-containing monomers examples include (meth)acrylates such as monomethylaminoethyl (meth)acrylate, monoethylaminoethyl (meth)acrylate, monomethylaminopropyl (meth)acrylate, and monoethylaminopropyl (meth)acrylate. ) acrylic acid monoalkylamino esters, and the like.
  • the content of the amino group-containing monomer is preferably 0.1 to 1 part by mass in 100% by mass of the monomer component.
  • the monomer component may contain other monomers in addition to the (meth)acrylic acid ester (a) and the reactive functional group-containing monomer (b).
  • Other monomers may be monomers that do not impair the adhesive strength and cohesive strength of the pressure-sensitive adhesive.
  • examples of other monomers include (meth)acrylic acid alkyl ester monomers having alkyl groups of 1 to 7 or 13 or more carbon atoms, aromatic ring-containing monomers, alkoxy(poly)alkylene oxide-containing monomers, and other vinyl monomers. be done.
  • Acrylic polymers containing reactive functional groups can be synthesized by radical polymerization such as solution polymerization, bulk polymerization, and emulsion polymerization.
  • solution polymerization is preferable from the viewpoint that the weight average molecular weight of the reactive functional group-containing acrylic polymer can be easily adjusted.
  • Radical polymerization preferably uses a polymerization initiator.
  • Polymerization initiators are generally azo compounds and organic peroxides.
  • the weight average molecular weight (hereinafter also referred to as Mw) of the reactive functional group-containing acrylic polymer is preferably 400,000 to 1,500,000, more preferably 500,000 to 1,400,000, and even more preferably 600,000 to 1,300,000.
  • Mw is a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, Mw can be measured by the method described in Examples.
  • a urethane-based polymer having a reactive functional group (in this specification, may be referred to as a "reactive functional group-containing urethane-based polymer”) can be obtained, for example, by reacting a component containing a polyol component and a polyisocyanate component.
  • Polyurethane urea or the like obtained by urea reaction of a polyurethane obtained or a urethane prepolymer obtained by reacting a component containing a polyol component and a polyisocyanate component in excess of isocyanate groups with an amine component. .
  • the former polyurethane has at least one selected from the group consisting of an isocyanate group and a hydroxyl group as a reactive functional group, depending on the type and amount of each component.
  • the latter polyurethaneurea has at least one selected from the group consisting of an isocyanate group, an amino group and a hydroxyl group as a reactive functional group, depending on the type and amount of each component.
  • the reactive functional group-containing urethane-based polymer can be used alone or in combination of two or more.
  • the weight average molecular weight of the reactive functional group-containing urethane polymer may be, for example, 10,000 to 500,000, 25,000 to 500,000, or 30,000 to 300,000. It is preferably 45,000 to 500,000, more preferably 55,000 to 300,000, from the viewpoint of obtaining particularly excellent initial curability and adhesiveness.
  • the content of the polymer (A) in the pressure-sensitive adhesive for skin application is preferably 40-99.9% by mass, more preferably 60-99.9% by weight, based on the weight of the pressure-sensitive adhesive for skin application.
  • the pressure-sensitive adhesive can exhibit superior adhesive strength and cohesive strength.
  • Polyurethane can be obtained, for example, by reacting components containing a polyol component and a polyisocyanate component.
  • the resulting polyurethane has at least one selected from the group consisting of isocyanate groups and hydroxyl groups as a reactive functional group.
  • the polyurethane preferably has hydroxyl groups as reactive functional groups.
  • the polyurethane may be, for example, a polyurethane polyol obtained by reacting a polyol component (a) containing a polyether polyol (a1) with a component containing a polyisocyanate component (b).
  • the polyisocyanate component (b) preferably contains at least diisocyanate.
  • the hydroxyl value of the polyurethane polyol is preferably 2.0-45 mgKOH/g, more preferably 3.0-40 mgKOH/g.
  • the hydroxyl value is 2.0 mgKOH/g or more, it tends to be possible to suppress adhesive residue due to an increase in the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive, and the increase in reaction points facilitates the development of good initial curability.
  • the hydroxyl value is 45 mgKOH/g or less, the pressure-sensitive adhesive becomes softer, the keratin exfoliation improves, and the adherence to the skin tends to improve due to the improved followability to the skin.
  • the hydroxyl value can be measured by the method described in Examples.
  • the weight average molecular weight of the polyurethane polyol is preferably 25,000 to 300,000, more preferably 30,000 to 300,000, still more preferably 45,000 to 300,000, and 55,000 to 20,000. Wan is particularly preferred. Within this range, excellent coatability and initial curability can be imparted.
  • the polyol component (a) contains at least polyether polyol (a1).
  • the polyol component (a) is preferably a polyether polyol (a1 -1) and may further contain another polyol (a2).
  • the average number of hydroxyl groups in the polyether polyol (a1-1) is preferably 3 or more.
  • Polyol component (a) can be used alone or in combination of two or more.
  • the presence of the primary hydroxyl group provides excellent initial curability, and the reaction tends to occur more uniformly than ordinary polyols, resulting in the formation of oligomers normally produced due to insufficient curing. As a result, there is a tendency that the occurrence of adhesive residue can be suppressed.
  • the content of the polyether polyol (a1-1) contained in 100% by mass of the polyol component (a) is preferably 25-100% by mass, particularly preferably 35-100% by mass. When it is within this range, it exhibits high reactivity, so that it is easy to form an adhesive layer that has excellent initial curability and is less likely to leave adhesive residue.
  • Polyether polyol (a1-1) is not particularly limited, but can be obtained by the following known methods.
  • a compound having an active oxygen atom with a functional group number of 2 or more such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, and ethylenediamine, is used as an initiator to open a ring of ethylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, and the like. It is obtained by polymerizing an oxirane compound that gives a terminal primary hydroxyl group. In this case, all terminal hydroxyl groups are primary hydroxyl groups.
  • a compound having an active oxygen atom having a functional group number of 2 or more such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, and ethylenediamine, is used as an initiator to open a ring of ethylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, and the like. It is obtained by randomly polymerizing an oxirane compound that gives a terminal primary hydroxyl group and an oxirane compound that gives a terminal secondary hydroxyl group by ring opening, such as propylene oxide.
  • the primary hydroxyl group content can be controlled by the compounding ratio of the oxirane compound that provides the terminal primary hydroxyl group and the oxirane compound that provides the terminal secondary hydroxyl group.
  • Commercially available products include ADEKA POLYETHER PR-3007, ADEKA POLYETHER PR-5007, ADEKA POLYETHER GR-2505, ADEKA POLYETHER GR-3308 (manufactured by ADEKA).
  • a compound having an active oxygen atom with a functional group number of 2 or more such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, ethylenediamine, etc.
  • This is a method of polymerizing oxirane compounds such as ethylene oxide, butylene oxide and tetrahydrofuran.
  • polypropylene glycol having a primary hydroxyl group content of 40 mol % or more can be obtained.
  • the primary hydroxyl group content can be controlled by the amount of the oxirane compound added lastly, such as ethylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, etc., which provides terminal primary hydroxyl groups by ring opening.
  • the oxirane compound added lastly such as ethylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, etc., which provides terminal primary hydroxyl groups by ring opening.
  • Pronon #201 Pronon #202B (manufactured by NOF Corporation), ADEKA POLYETHER BM-34, ADEKA POLYETHER BM-54, ADEKA POLYETHER AM-302, ADEKA POLYETHER AM-502, ADEKA POLYETHER AM- 702 (manufactured by ADEKA), PREMINOL7001K, PREMINOL7012 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Sannix GL-600, Sannix GL-3000 (manufactured by Sanyo Chemical Industries), and the like.
  • a compound having an active oxygen atom with a functional group number of 2 or more such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, ethylenediamine, etc.
  • propylene oxide is produced using a specific catalyst. It can be obtained by a method of ⁇ -cleavage addition (for example, the method described in JP-A-2000-344881).
  • polypropylene glycol having a primary hydroxyl group content of 40 mol % or more can be obtained.
  • the primary hydroxyl group content can be controlled by the amount, type, etc. of the catalyst used.
  • Commercially available products include Primepol PX1000, Primepol FX2202, and Primepol 3550 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.).
  • the polyether polyol (a1-1) is preferably a polyether polyol containing polypropylene glycol as a main component obtained by [Method 3] and [Method 4].
  • a polypropylene glycol By using such a polypropylene glycol, it is possible to obtain a polyurethane polyol having excellent flexibility and water resistance, and exhibit more excellent skin adhesion, low keratin exfoliation and water resistance.
  • the polyether polyol (a1-1) has a primary hydroxyl group content of 40 mol % or more, preferably 70 mol % or more and 100 mol % or less.
  • the primary hydroxyl group content can be determined by pretreating (esterifying) a sample and then measuring it by 1 H-NMR.
  • Mn number average molecular weight of the polyether polyol (a1-1) is not particularly limited, it is preferably 400 to 20,000, particularly preferably 600 to 15,000. When the number average molecular weight is within the above range, it is possible to exhibit appropriate cohesion and good initial curability.
  • Mn is a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, Mn can be measured by the method described in Examples.
  • the average number of hydroxyl groups of the polyether polyol (a1-1) is not particularly limited as long as it is 2 or more, but 2 to 6 is preferable, and 3 to 4 is particularly preferable. When the average number of hydroxyl groups is within the above range, it is possible to have an appropriate crosslink density and exhibit suitable adhesive physical properties.
  • the average number of hydroxyl groups refers to the number of active hydrogen atoms per molecule of the initiator used as a raw material when producing the polyol component (a). Trimethylolpropane is 3.
  • Other polyols (a2) include, for example, polyester polyols, polyether polyols other than polyether polyol (a1-1), low molecular weight polyols, polybutadiene-modified polyols, polycaprolactone polyols, polycarbonate polyols, polyacrylic polyols, or castor oil-based polyols. etc.
  • polyester polyols, polyether polyols other than polyether polyol (a1-1), polycaprolactone polyols, or polycarbonate polyols are preferable, and are excellent in wettability and followability to the skin, so polyester polyols, or Polyether polyols other than polyether polyol (a1-1) are more preferred.
  • polyester polyol A known polyester polyol is used as the polyester polyol.
  • an acid component and a glycol component are essential, and it can be synthesized by an esterification reaction using a polyol component as necessary.
  • acid components include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, terephthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid and trimellitic acid.
  • glycol components ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexane glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 3,3′- Examples include dimethylolheptane, butylethylpentanediol, polyoxyethylene glycol, and polyoxypropylene glycol, and examples of polyol components include glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and the like.
  • the number average molecular weight of the polyester polyol is not particularly limited, it is preferably from 500 to 5,000. When a polyester polyol having a number average molecular weight of 500 to 5,000 is used, moderate reactivity can be obtained, and a polyurethane polyol having better cohesive strength can be easily obtained.
  • the polyester polyol content is preferably 0 to 75% by mass, more preferably 0 to 65% by mass, based on 100% by mass of the polyol component (a).
  • a known polyether polyol is used as the polyether polyol other than the polyether polyol (a1-1).
  • Polyether polyols are, for example, water; ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, using low molecular weight polyols such as trimethylolpropane as initiators, and polymerizing oxirane compounds such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide and tetrahydrofuran.
  • Polyether polyols other than polyether polyol (a1-1) are preferably polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, etc. having one or more hydroxyl groups, more preferably polypropylene glycol.
  • the number average molecular weight of polyether polyols other than polyether polyol (a1-1) is not particularly limited, but is preferably 500 to 10,000. When the number average molecular weight is from 500 to 10,000, it is easy to obtain a polyurethane polyol having moderate flexibility and good skin adhesiveness.
  • the content of polyether polyols other than polyether polyol (a1-1) is preferably 0 to 75% by mass, more preferably 0 to 65% by mass, based on 100% by mass of polyol component (a).
  • Low molecular weight polyols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methylpentanediol, 1,6-hexanediol, butylethylpentanediol, 1,9 - Compounds having a molecular weight of less than 500 and having two or more terminal hydroxyl groups, such as glycols such as nonanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, xylitol and mannitol.
  • a low-molecular-weight polyol the number of urethane bonds in the pressure-sensitive adhesive increases, and appropriate cohesive strength and good adhesion to substrates can be imparted.
  • the content of the low-molecular-weight polyol is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 0 to 6% by mass, based on 100% by mass of the polyol component (a). By setting the content within the above range, it is possible to improve the adhesive residue and the adhesion to the substrate.
  • the polybutadiene-modified polyol has, for example, two or more hydroxyl groups at the terminals, and has a 1,2-vinyl site, a 1,4-cis site, a 1,4-trans site, or a hydrogenated structure thereof. , linear or branched polybutadiene.
  • the number average molecular weight (Mn) of the polybutadiene-modified polyol is preferably 500-6,000, more preferably 800-6,000. By setting the number average molecular weight within the above range, appropriate reactivity can be obtained, and a polyurethane polyol having good cohesive strength can be easily obtained.
  • the content of the polybutadiene-modified polyol is preferably 0 to 75% by mass, more preferably 0 to 65% by mass, based on 100% by mass of the polyol component (a).
  • Polycaprolactone polyols are preferably caprolactone-based polyester diols obtained by ring-opening polymerization of cyclic ester monomers such as ⁇ -caprolactone and ⁇ -valerolactone.
  • the number average molecular weight of the polycaprolactone polyol is not particularly limited, it is preferably from 500 to 5,000. When the number average molecular weight is within the above range, appropriate reactivity can be obtained, and skin adhesiveness and cohesive strength can be further improved.
  • the content of polycaprolactone polyol is preferably 0 to 75% by mass, more preferably 0 to 65% by mass, based on 100% by mass of polyol component (a).
  • Polycarbonate polyols include, for example, a polycarbonate polyol obtained by subjecting the above polyol component and phosgene to a polycondensation reaction; Polycarbonate polyols obtained by subjecting propylene carbonate, diphenyl carbonate, dibenzyl carbonate, and other carbonic acid diesters to transesterification condensation; Copolymerized polycarbonate polyols obtained by using two or more of the above polyol components in combination; Various polycarbonate polyols above and carboxyl group-containing polyols Polycarbonate polyol obtained by esterifying a compound; Polycarbonate polyol obtained by etherifying the above various polycarbonate polyols and a hydroxyl group-containing compound; Obtained by transesterifying the above various polycarbonate polyols and an ester compound.
  • a polycarbonate polyol obtained by subjecting the above polyol component and phosgene to a polycondensation reaction Polycarbonate polyols obtained
  • Polycarbonate polyols Polycarbonate polyols; Polycarbonate polyols obtained by transesterification of various polycarbonate polyols and hydroxyl group-containing compounds; Polyester-based polycarbonate polyols obtained by polycondensation reaction of various polycarbonate polyols and dicarboxylic acid compounds; Various polycarbonate polyols and a copolymerized polyether-based polycarbonate polyol obtained by copolymerizing alkylene oxide; and the like.
  • the number average molecular weight of the polycarbonate polyol is not particularly limited, but a number average molecular weight of 500 to 5,000 is preferred. By setting the number average molecular weight within the above range, appropriate reactivity can be obtained, and a polyurethane polyol having good cohesive strength can be easily obtained.
  • Polycarbonate polyol is preferably 0 to 75% by mass, more preferably 0 to 65% by mass, based on 100% by mass of polyol component (a).
  • the other polyol (a2) is preferably a polyol having a hydroxyl group with a functional number of 1-6, particularly preferably 1-4.
  • the polyol (a2) within the above range, the crosslink density and hydroxyl value of the polyurethane polyol can be appropriately controlled, and excellent skin adhesiveness and initial curability can be exhibited.
  • polyol component (a) when polyol component (a) contains two or more polyols, polyol component (a) preferably contains polyether polyol (a1-1) and other polyol (a2), more preferably polyether polyol It contains (a1-1) and a polyester polyol.
  • the polyether polyol (a1-1) is preferably 70 to 95% by mass, more preferably 60 to 97% by mass, based on 100% by mass of the polyol component (a).
  • the other polyol (a2) is preferably 3 to 40% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, based on 100% by mass of the polyol component (a).
  • polyisocyanate component (b) known ones can be used, including aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates.
  • Polyisocyanate component (b) can be used alone or in combination of two or more.
  • Aromatic polyisocyanates include 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tri diisocyanate, 4,4′-toluidine diisocyanate, 2,4,6-triisocyanatotoluene, 1,3,5-triisocyanatobenzene, dianisidine diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate, and 4,4′,4 "-triphenylmethane triisocyanate, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,3-dimethylbenzene, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,4-dimethylbenzene, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,4-diethylbenzene, 1 ,4-tetra
  • Aliphatic polyisocyanates include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, and 2 ,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and the like, and hexamethylene diisocyanate and pentamethylene diisocyanate are preferred because the raw materials are readily available.
  • Alicyclic polyisocyanates include 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,4 -cyclohexane diisocyanate, methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 4,4′-methylenebis(cyclohexyl isocyanate), 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, and 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane.
  • 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, and 1,4-cyclohexane diisocyanate are preferred because raw materials are readily available.
  • polyisocyanates exemplified above are diisocyanates
  • triisocyanates obtained by modifying the above diisocyanates can also be used.
  • triisocyanates include trimethylolpropane adducts, biuret forms, and trimers of the above diisocyanates (the trimers contain an isocyanurate ring).
  • polyisocyanate component (b) 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), and 3-isocyanatomethyl-3,5 ,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate (IPDI)) and the like are particularly preferred.
  • MDI 4,4'-diphenylmethane diisocyanate
  • HDI hexamethylene diisocyanate
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • the polyisocyanate component (b) preferably contains diisocyanate.
  • Diisocyanate is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, still more preferably 90 to 100% by mass, based on 100% by mass of the polyisocyanate component (b).
  • the amount of the polyisocyanate component (b) used is preferably 0.1 to 25 parts by mass based on 100 parts by mass of the polyol component (a). When the content is within the above range, it becomes easier to appropriately control the molecular weight and urethane bond concentration of the polyurethane polyol.
  • the polymerization method of the polyurethane polyol is not particularly limited, and known polymerization methods such as bulk polymerization method and solution polymerization method can be applied.
  • a known catalyst and/or solvent can be used for the polymerization, if desired.
  • various methods are possible, they are roughly classified into the following two methods.
  • [Method 1] A method in which the polyol component (a), the polyisocyanate component (b), and, if necessary, a catalyst and/or a solvent, etc. are all charged into a flask and copolymerized.
  • Methodhod 2 A method in which the polyol component (a), optionally a catalyst, and/or a solvent, etc. are placed in a flask, and the polyisocyanate component (b) is added dropwise thereto for polymerization.
  • [Method 2] is preferable because the reaction can be easily controlled.
  • Polyurethane urea can be obtained, for example, by reacting a urethane prepolymer obtained by reacting a component containing a polyol component and a polyisocyanate component with an excess of isocyanate groups, and an amine component, through a urea reaction.
  • the resulting polyurethaneurea has at least one selected from the group consisting of an isocyanate group, an amino group and a hydroxyl group as a reactive functional group.
  • the polyurethaneurea preferably has hydroxyl groups as reactive functional groups.
  • Polyurethane urea is, for example, a urethane prepolymer obtained by reacting a polyol component (a) containing a polyether polyol (a1) and a component containing a polyisocyanate component (b) with an excess of isocyanate groups, and an amine component. and may be a polyurethane urea polyol to which the urea is reacted.
  • the polyisocyanate component (b) preferably contains at least diisocyanate.
  • the hydroxyl value of the polyurethane urea is preferably 5.0 mgKOH/g or more from the viewpoint of ensuring the cohesive strength of the adhesive, and preferably 20.0 mgKOH/g or less from the viewpoint of ensuring the adhesive strength of the adhesive. and more preferably 7.0 mgKOH/g or more and 15.0 mgKOH/g or less.
  • the weight average molecular weight of the polyurethane urea is preferably 10,000 or more from the viewpoint of ensuring the cohesive strength of the adhesive, and is preferably 500,000 or less, more preferably 500,000 or less from the viewpoint of ensuring the adhesive strength of the adhesive. is 30,000 to 300,000, more preferably 45,000 to 300,000, and particularly preferably 55,000 to 200,000.
  • Polyether polyol (a1-1) and/or other polyol (a2) can be used as the polyol component.
  • a polyol component can be used individually or in 2 or more types. When two or more types are used, it is preferable to use polypropylene glycol and/or polyethylene glycol, and polypropylene glycol alone or polypropylene glycol and polyethylene glycol in combination is more effective in terms of flexibility and cohesive strength. preferable.
  • the description of polyol component (a) in polyurethanes is also applicable to polyurethaneureas.
  • polyisocyanate component (b) described above can be used as the polyisocyanate component.
  • polyisocyanate components include the above-mentioned aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, and triisocyanates.
  • Polyisocyanate components can be used alone or in combination of two or more.
  • the description of polyisocyanate component (b) in polyurethanes is also applicable to polyurethaneureas.
  • the amine component is preferably a monoamine, a diamine, or a tri- or more functional amine, more preferably a diamine or a tri- or more functional amine, still more preferably a diamine or a tri- or more functional amine having a hydroxyl group, two or more amino groups or one Compounds with one or more amino groups and one or more hydroxyl groups are particularly preferred.
  • an amine component cohesive strength can be improved by urea bonding regardless of the molecular weight of polyurethaneurea.
  • the reaction rate is high, so the time until curing is completed is short, and the productivity is further improved.
  • the amine component can be used alone or in combination of two or more.
  • amine components include ethylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, triethylenetetramine, diethylenetriamine, triaminopropane, 2,2,4-trimethylhexamethylenediamine, and 2-hydroxyethyl.
  • amine components compounds having two or more secondary amino groups and one primary hydroxyl group are preferable from the viewpoint of controlling the urea reaction.
  • known compounds can be used without limitation.
  • An example of a method for synthesizing a compound having two or more secondary amino groups and one primary hydroxyl group is to add at least one hydroxyl group and (meth)acryloyl group to a compound having two or more primary amino groups.
  • a compound obtained by a Michael addition reaction of a compound having a specificity is preferable.
  • the hydroxyl group possessed by the compound is preferably a primary hydroxyl group.
  • Examples of compounds having two or more primary amino groups include the compounds exemplified as amine components. Among these, isophoronediamine, 2,2,4-trimethylhexamethylenediamine, and hexamethylenediamine are preferable because the Michael addition reaction can be easily controlled.
  • Compounds having at least one hydroxyl group and (meth)acryloyl group include, for example, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl Hydroxyalkyl (meth)acrylates such as (meth)acrylate, 3-hydroxybutyl (meth)acrylate and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate can be mentioned.
  • a Michael addition reaction can also be performed with other compounds having a (meth)acryloyl group.
  • compounds having other (meth)acryloyl groups include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, ) acrylate, heptyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, undecyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate , tetradecyl (meth)acrylate, pentadecyl (meth)acrylate, hexa
  • the Michael addition reaction between a diamine compound and a compound having a (meth)acryloyl group 1 mol of the active hydrogen of the amino group in the diamine compound and 1 mol of the ethylenically unsaturated group in the compound having the (meth)acryloyl group reacts. Since the amino group in the diamine compound readily undergoes Michael addition to the ethylenically unsaturated group of the compound having an electron-withdrawing group, the ethylenically unsaturated compound is preferably a (meth)acrylic compound, particularly an acrylate-based compound. compounds are most preferred in terms of efficiency of the Michael addition reaction.
  • the ratio of the compound having a (meth)acryloyl group to be added to the compound having two or more primary amino groups at least two primary or secondary amino groups remain in the compound having a (meth)acryloyl group. so that it is preferably 0.1 to 1.0 mol, more preferably 0.2 to 1.0 mol, per 1 mol of the primary amino group of the compound having two or more primary amino groups. It is preferable to react the (meth)acryloyl group in the compound having the (meth)acryloyl group with.
  • the amount of the polyol component (a) used is preferably 40% by mass or more based on 100% by mass of polyurethane urea from the viewpoint of maintaining the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive and imparting durability. It is preferably 90% by mass or less, more preferably 50 to 80% by mass, from the viewpoint of preventing and securing sufficient adhesive strength.
  • "in 100% by mass of polyurethane urea” means "in 100% by mass of synthetic raw materials for polyurethane urea”. In the total 100% by mass of the amine component to be used and the reaction terminator used as necessary (the same meaning is used in the following description).
  • the amount of the polyisocyanate component (b) used is preferably 5% by mass or more in 100% by mass of polyurethane urea from the viewpoint of maintaining the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive and imparting durability. From the viewpoint of preventing deterioration and ensuring sufficient adhesive strength, the content is preferably 50% by mass or less, more preferably 10 to 30% by mass.
  • the amount of the amine component used is preferably 0.5% by mass or more based on 100% by mass of polyurethane urea, from the viewpoint of maintaining the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive and imparting durability. It is preferably 20% by mass or less, more preferably 1 to 10% by mass, from the viewpoint of preventing and securing sufficient adhesive strength.
  • the polymerization method of polyurethane urea is not particularly limited, and known polymerization methods such as bulk polymerization method and solution polymerization method can be applied.
  • a known catalyst and/or solvent can be used for the polymerization, if desired.
  • various methods are possible, they are roughly classified into the following two methods.
  • Method 1 A method in which all of the polyol component, polyisocyanate component and amine component are charged and copolymerized.
  • Method 2 (Method of conducting urethanization reaction and urea formation reaction at once)
  • a polyol component and a polyisocyanate component, which are part of the raw materials, are charged and copolymerized to obtain a urethane prepolymer having at least one isocyanate group.
  • a method of further copolymerizing with a reaction terminator according to. (Method of urea-forming the obtained urethane prepolymer after urethanization reaction) [Method 2] is more preferable if the reaction is to be precisely controlled.
  • a urethane-based polymer having a reactive functional group can be obtained, for example, by copolymerizing a polyol component and a polyisocyanate component, or by copolymerizing a polyol component, a polyisocyanate component and an amine component.
  • the obtained copolymer can be further copolymerized with a monoamine compound as a reaction terminator, if necessary. That is, when synthesizing a urethane-based polymer having a reactive functional group, for the purpose of controlling the molecular weight or stabilizing the reaction activity of the polymer by reacting with the isocyanate group remaining unreacted at the end of the copolymer, A reaction quenching agent can be used.
  • reaction terminator examples include dialkylamines such as diethylamine, di-n-butylamine, di-n-octylamine, dicyclohexylamine and diisononylamine, as well as monoethanolamine, diethanolamine, 2-amino-2-methyl- Monoamines having a hydroxyl group such as 1-propanol, tri(hydroxymethyl)aminomethane, 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol can be used.
  • dialkylamines such as diethylamine, di-n-butylamine, di-n-octylamine, dicyclohexylamine and diisononylamine
  • monoethanolamine diethanolamine
  • 2-amino-2-methyl- Monoamines having a hydroxyl group such as 1-propanol, tri(hydroxymethyl)aminomethane, 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol can be used.
  • reaction terminating agents monoethanolamine, diethanolamine, 2-amino-2-methyl-1-propanol, tri(hydroxymethyl)aminomethane, 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol, etc.
  • a monoamine compound having a hydroxyl group When a monoamine compound having a hydroxyl group is used, a urethane-based polymer having a terminal hydroxyl group and excellent storage stability can be obtained. Further, a urethane-based polymer having a terminal hydroxyl group is preferable because it can be used as a reaction point with the isocyanate curing agent described later.
  • both the amino group and the hydroxyl group can react with the terminal isocyanate group of the urethane-based prepolymer, but the reactivity of the amino group is higher and the isocyanate group is preferentially react with
  • the amount used is 0.05% by mass or more based on 100% by mass of the urethane polymer having a reactive functional group from the viewpoint of ensuring the reaction stability of the urethane polymer. It is preferably 5% by mass or less from the viewpoint of appropriately controlling the mass average molecular weight (Mw) of the urethane-based polymer to ensure the durability of the adhesive.
  • Mw mass average molecular weight
  • Polyethers having reactive functional groups may be, for example, polyether polyols, ether ester polyols obtained by partially ester-modified polyether polyols, and polyalkylenes having amino groups (e.g., ethylene and propylene) oxide diamines. , polyether polyols are preferred.
  • the reactive functional group-containing polyether can be used alone or in combination of two or more.
  • the weight average molecular weight of the polyether having a reactive functional group is preferably It is 12,000 or more, more preferably 13,000 or more, and still more preferably 14,000 or more.
  • the weight average molecular weight of the polyether having a reactive functional group is preferably It is 30,000 or less, more preferably 20,000 or less, and still more preferably 18,000 or less.
  • the polyether polyol has an average number of hydroxyl groups of 2 or more, preferably 3 or more.
  • polyether polyols other than the polyether polyol (a1-1) exemplified as the polyether polyol (a1-1) and other polyols (a2) can be used.
  • polyether polyols having an average number of hydroxyl groups of 3 include polyether polyols obtained by ring-opening polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, tetrahydrofuran, etc., using a substance having three active hydrogen groups such as glycerin and trimethylolpropane as an initiator. .
  • Preminol 7012 manufactured by AGC: polyether polyol, ethylene oxide (EO) units and propylene oxide using glycerin as an initiator (PO) unit copolymer, mass average molecular weight of 15,000, average functional group number (F) 3, manufactured by AGC
  • Preminol 3012 polyether poly
  • the pressure-sensitive adhesive for skin application contains a urethane compound (B) having a mass average molecular weight of 1,500 to 40,000.
  • the urethane compound (B) may be a compound capable of functioning as an adhesion imparting agent.
  • Favorable adhesiveness is obtained as the mass average molecular weight of the urethane compound (B) is 1,500 or more. Furthermore, it tends to be able to suppress skin irritation.
  • Favorable adhesiveness and transparency are obtained as the mass average molecular weight of the urethane compound (B) is 40,000 or less. Furthermore, it tends to have excellent compatibility with other components.
  • the weight average molecular weight may be 5,000 or greater, or 10,000 or greater.
  • the weight average molecular weight may be 30,000 or less, or 20,000 or less.
  • the urethane compound (B) can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the urethane compound (B) in the pressure-sensitive adhesive for skin application is 0.05 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A).
  • Favorable adhesiveness and transparency are obtained as content of a urethane compound (B) is in the said range.
  • the content of the urethane compound (B) may be 0.06 parts by mass or more, 0.1 parts by mass or more, or 0.3 parts by mass or more.
  • the content of the urethane compound (B) may be 17 parts by mass or less, 15 parts by mass or less, 12 parts by mass or less, or 10 parts by mass or less.
  • the urethane compound (B) is a compound containing at least one urethane bond in its molecule. However, the polymer (A) is excluded from the urethane compound (B). That is, the urethane compound (B) is a compound other than the polymer (A). Examples of the urethane compound (B) include urethane-based oligomers and urethane branched compounds.
  • the urethane compound (B) preferably contains an aromatic isocyanate-derived structure in its molecule.
  • the aromatic isocyanate preferably contains at least one selected from the group consisting of toluene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate (XDI), and diphenylmethane diisocyanate (MDI), more preferably toluene diisocyanate (TDI). preferable.
  • the urethane compound (B) preferably contains a tri- or more functional isocyanate-derived structure in the molecule.
  • the number of functional groups is, for example, 3-6, preferably 3-5.
  • trifunctional or higher isocyanates include nurate forms, adduct forms, biuret forms of diisocyanates exemplified in the description of the polyisocyanate component (b), polyisocyanates exemplified by the structural formulas below, and the curing agent (C) described later. and "compounds having 3 or more isocyanate groups in the molecule".
  • the urethane compound (B) may have an amino group.
  • the urethane compound (B) has an amino group, it preferably has an amine value of 0.1 to 60 mgKOH/g.
  • the amine value is 0.1 mgKOH/g or more, good adhesion tends to be obtained.
  • the amine value is 60 mgKOH/g or less, there is a tendency to prevent deterioration of compatibility with other components.
  • the amine value may be 1 mg KOH/g or greater, 5 mg KOH/g or greater, or 10 mg KOH/g or greater.
  • the amine number may be 30 mg KOH/g or less, 25 mg KOH/g or less, or 20 mg KOH/g or less.
  • the amine value of the urethane compound (B) can be measured by the method described in Examples.
  • the urethane-based oligomer is, for example, a urethane oligomer obtained by reacting a component containing a polyol component and a polyisocyanate component, or obtained by reacting a component containing a polyol component and a polyisocyanate component with an excess of isocyanate groups.
  • a urethane urea oligomer or the like obtained by reacting a urethane pre-oligomer and an amine component with urea may be used.
  • Urethane-based oligomers are preferably urethane oligomers. Urethane-based oligomers can be used alone or in combination of two or more.
  • the urethane-based oligomer can be obtained in a similar manner using the components exemplified in the explanation of the urethane-based polymer above.
  • the weight average molecular weight of the urethane-based oligomer is preferably 1,500 to 15,000, more preferably 1,500 to 10,000, even more preferably 1,500 to 5,000. . Within this range, there is a tendency that excellent adhesiveness can be imparted to the pressure-sensitive adhesive.
  • the above description of urethane-based polymers is also applicable to urethane-based oligomers, except that the weight average molecular weight is different.
  • the polyol component preferably contains a polyol component having two functional groups (that is, a diol component), and examples thereof include polyether polyols and polyester polyols having two functional groups.
  • the polyisocyanate component preferably contains a polyisocyanate component having a functionality of 2 (that is, a diisocyanate component), such as toluene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate (XDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexamethylene diisocyanate ( HDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and the like.
  • TDI toluene diisocyanate
  • XDI xylylene diisocyanate
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • HDI hexamethylene diisocyanate
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • the urethane branched compound includes, for example, a structure obtained by reacting a polyisocyanate component containing tri- or more functional isocyanate with an alcohol component containing monoalcohol.
  • the urethane branched compound may further include any structure.
  • a urethane branched compound can be obtained, for example, by reacting a component containing a polyisocyanate component containing a trifunctional or higher isocyanate and an alcohol component containing a monoalcohol.
  • Urethane branched compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • Tri- or more functional isocyanates include, for example, diisocyanate nurate, adduct, and biuret forms, polyisocyanates exemplified by the structural formulas below, and "three or more in the molecule" mentioned in the explanation of the curing agent (C) described later. compound having an isocyanate group” and the like.
  • a diisocyanate nurate can be obtained by a trimerization reaction of a diisocyanate.
  • the adduct can be obtained by reacting a diisocyanate with a tri- or higher functional polyol.
  • Biuret bodies can be obtained by formation of biuret bonds with diisocyanates.
  • diisocyanate the diisocyanates exemplified above for the polyisocyanate component (b) can be used. Examples include toluene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate (XDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and pentamethylene diisocyanate (PDI). Diisocyanates preferably include aromatic isocyanates.
  • the tri- or more functional polyol used for the reaction with the diisocyanate the tri- or more functional polyols exemplified above as examples of the low-molecular-weight polyols can be used.
  • each R independently represents a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, or a group containing two or more selected from these.
  • Each R may independently be a residue of the isocyanate component (b) described above, and is specifically selected from compounds exemplified as aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates. It may be a residue of a diisocyanate.
  • R 1 represents a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, or a group containing two or more selected from these. Specific examples of R 1 include the following trivalent groups.
  • each R independently represents a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, or a group containing two or more selected from these.
  • Each R may independently be a residue of the isocyanate component (b) described above, and is specifically selected from compounds exemplified as aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates. It may be a residue of a diisocyanate.
  • R 1 to R 5 are each independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group, aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, or two or more selected from these. represents a group.
  • n is an integer from 0 to 5;
  • Each R may independently be a residue of the isocyanate component (b) described above, and is specifically selected from compounds exemplified as aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates. It may be a residue of a diisocyanate.
  • R and R 1 to R 5 in formulas (1) to (3) are as follows.
  • n an integer of 5 or 6.
  • the compounds represented by formulas (1) to (3) may be, for example, the following compounds.
  • R 1 is a group represented by formula (1-1) above, R is a group represented by formula (d), and n in formula (d) is 6 Polyisocyanate
  • R is a group represented by formula (d)
  • n in formula (d) is 6.
  • n is 1 and R 1 , R 2 and R 4 are groups represented by formula (c), and R 3 and R 5 are groups represented by formula (d).
  • n is 1 and R 1 to R 5 are groups represented by formula (c).
  • n is 2 and R 1 to R 5 are groups represented by formula (c).
  • Formula (3) wherein n is 0 and R 1 , R 4 and R 5 are groups represented by the formula (b)
  • Examples of commercially available tri- or higher functional isocyanates include the following. Desmodur ultra IL, TDI Nurate, non-volatile content 51%, NCO content 8.0%, Desmodur N3300 HDI Nurate manufactured by Sumika Covestro Urethane Co., Ltd., non-volatile content 100%, NCO content 21.8%, Sumika Co.
  • the amount of tri- or higher functional isocyanate used is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, and even more preferably 90 to 100% by mass, based on 100% by mass of the polyisocyanate component. Within the above range, there is a tendency that good adhesiveness can be imparted to the pressure-sensitive adhesive.
  • monoalcohols examples include monoalcohols such as polyester monoalcohols, polyether monoalcohols, polyacrylic monoalcohols, polybutadiene-modified monoalcohols, polycarbonate monoalcohols, castor oil-based monoalcohols, and aliphatic alcohols having 1 to 20 carbon atoms. is mentioned.
  • the monoalcohol preferably contains at least one selected from the group consisting of polyester monoalcohols, polyether monoalcohols, and polyacrylic monoalcohols.
  • the number average molecular weight of the monoalcohol is preferably 100-6,000, more preferably 150-5,000. Within the above range, there is a tendency that excellent compatibility and substrate adhesion can be exhibited.
  • a polyester monoalcohol is, for example, a compound (ring-opening polymer) obtained by ring-opening polymerization of a lactone using a monohydric alcohol as a starting component, and an esterification reaction of a diol and an acid component in the presence of a monohydric alcohol. It may be a compound (esterified product) or the like.
  • a ring-opening polymer can be preferably used as the polyester monoalcohol.
  • an alcohol having 1 to 20 carbon atoms is preferable, and an alcohol having 3 to 10 carbon atoms is more preferable.
  • Lactones include, for example, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -heptanolactone, ⁇ -methyl- ⁇ - and propiolactone.
  • acid components include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, terephthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, and trimellitic acid.
  • a polyether monoalcohol may be, for example, a monoalkyl ether of a polyalkylene glycol compound.
  • a polyacrylic monoalcohol may be a compound obtained by reacting a poly(meth)acrylic acid alkyl ester with a thiol compound having a hydroxyl group through a thiolene reaction.
  • Examples of (meth)acrylic acid alkyl esters that can be used in the synthesis of poly(meth)acrylic acid alkyl esters include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid. Having an alkyl group of 1 to 7 carbon atoms such as isopropyl, butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, etc. Examples thereof include (meth)acrylic acid alkyl esters, and (meth)acrylic acid alkyl esters having the above-described alkyl group having 8 to 12 carbon atoms.
  • thiol compounds having a hydroxyl group examples include 2-mercaptoethanol, 2-mercaptohexanol, 6-mercapto-1-hexanol, 3-mercapto-1-propanol, 7-mercapto-1-heptanol and the like.
  • the amount of monoalcohol used is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, and even more preferably 85 to 100% by mass, based on 100% by mass of the alcohol component. Within the above range, there is a tendency that good adhesiveness can be imparted to the pressure-sensitive adhesive.
  • a monoalcohol and a polyol can be used together as the alcohol component.
  • the monoalcohol is preferably 50 to 99% by mass, more preferably 70 to 98% by mass, and even more preferably 85 to 97% by mass, based on 100% by mass of the alcohol component.
  • the polyol is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 2 to 30% by mass, and even more preferably 3 to 15% by mass based on 100% by mass of the alcohol component.
  • a catalyst and/or a solvent can be used as necessary for the reaction between the polyisocyanate component containing tri- or more functional isocyanate and the alcohol component containing monoalcohol.
  • the catalyst may be a catalyst commonly used in the synthesis of polyurethanes, such as tertiary amine-based compounds, organometallic compounds, and the like. Solvents commonly used in polyurethane synthesis such as methyl ethyl ketone, ethyl acetate, toluene, xylene, acetone, benzene, dioxane, acetonitrile, tetrahydrofuran, diglyme, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, etc. can be The reaction temperature is, for example, 100 to 180°C, preferably 120 to 180°C.
  • a urethane branched compound can be obtained by reacting a polyisocyanate component containing a trifunctional or higher isocyanate with an alcohol component containing a monoalcohol. If necessary, the obtained reactant can be reacted with an amine component to introduce an amino group into the reactant. Thereby, a urethane branched compound having an amino group is obtained.
  • the amine component may be, for example, a hydroxyl group-containing dialkylamine compound, a viridyl group-containing amine compound, or the like.
  • hydroxyl group-containing dialkylamine compounds include dimethylaminomethanol, dimethylaminoethanol, dimethylaminopropanol, dimethylaminobutanol, diethylaminomethanol, diethylaminoethanol, diethylaminopropanol, diethylaminobutanol, dipropylaminomethanol, dipropylaminoethanol, dipropyl Aminopropanol, dipropylaminobutanol, dibutylaminoethanol, dibutylaminopropanol, dibutylaminobutanol and the like. Among them, diethylaminoethanol, dimethylaminoethanol, dipropylaminoethanol and dibutylaminobutanol are preferred.
  • viridyl group-containing amine compounds examples include 2-aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-aminomethylpyridine, 3-aminomethylpyridine, 4-aminomethylpyridine , 2-amino-4-methylpyridine, 2-amino-6-methylpyridine, 2-amino-4-ethylpyridine, 2-amino-4-propylpyridine and the like. 2-aminomethylpyridine, 3-aminomethylpyridine and 4-aminomethylpyridine are preferred.
  • the amount of the alcohol component used in 100% by mass of the urethane branched compound is preferably 20% by mass or more from the viewpoint of obtaining high transparency, and preferably 90% by mass or less from the viewpoint of obtaining high substrate adhesion. , more preferably 30 to 80% by mass.
  • “in 100% by mass of the urethane branched compound” means “in 100% by mass of the raw material for synthesis of the urethane branched compound", for example, the alcohol component, the polyisocyanate component, and, if necessary, It means 100% by mass of the total amount of amine components used accordingly (the same meaning applies to the following description).
  • the amount of the polyisocyanate component used is preferably 10% by mass or more from the viewpoint of obtaining high substrate adhesion, and preferably 70% by weight or less from the viewpoint of obtaining high transparency, based on 100% by weight of the branched urethane compound. It is preferably 20 to 55% by mass, more preferably 20 to 55% by mass.
  • the amount of the amine component used in 100% by mass of the urethane branched compound is preferably 0.1% by mass or more from the viewpoint of obtaining high substrate adhesion, and is 20% by mass or less from the viewpoint of obtaining high transparency. is preferred, and more preferably 0.5 to 10% by mass.
  • a commercially available product can be used as the urethane branched compound.
  • Commercially available products include, for example, DISPERBYK-110, DISPERBYK-111, DISPERBYK-161, DISPERBYK-162, DISPERBYK-163, DISPERBYK-164, DISPERBYK-165, DISPERBYK-166, DISPERBYK-167, DISPERBYK-170, DISPERBY K-171, DISPERBYK-174, DISPERBYK-182, DISPERBYK-183, DISPERBYK-184, DISPERBYK-185, DISPERBYK-2155, DISPERBYK-2163, DISPERBYK-2164 (manufactured by BYK-Chemie (BYK)); Solsperse 76500 (Lubrizol Co., Ltd.) Ajisper PB711 (manufactured by Ajinomoto Co
  • the pressure-sensitive adhesive for sticking to the skin uses a curing agent to cause a cross-linking reaction of the reactive functional groups of the polymer (A).
  • Preferred curing agents are, for example, isocyanate compounds, epoxy compounds, metal chelate compounds, amine compounds, aziridine compounds, and the like. Among these, isocyanate compounds or metal chelates are used to easily obtain a suitable cross-linking density. Curing agents can be used alone or in combination of two or more.
  • isocyanate compounds include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, and triphenylmethane triisocyanate.
  • a diisocyanate such as polymethylene polyphenyl isocyanate and a polyol compound such as trimethylolpropane; a biurette thereof; an isocyanurate thereof; and the diisocyanate, polyether polyol, polyester polyol, acrylic polyol, polybutadiene polyol , and compounds having 3 or more isocyanate groups in the molecule such as adducts with polyols such as polyisoprene polyol; Diisocyanates such as diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, and polymethylene polyphenyl isocyanate, and allophanate forms of hexamethylene diisocyanate, etc., which have two molecules in the
  • the content of the isocyanate compound is preferably 0.05 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polymer (A).
  • 0.05 to 10 parts by mass is included, both cohesive strength and adhesive strength can be achieved at a high level.
  • epoxy compounds include bisphenol A-epichlorohydrin type epoxy resins, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl.
  • the content of the epoxy compound is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). When 0.01 to 1 part by mass is included, both cohesive strength and adhesive strength can be achieved at a high level.
  • metal chelates include coordination compounds of polyvalent metals such as aluminum, iron, copper, zinc, tin, titanium, nickel, antimony, magnesium, vanadium, chromium and zirconium with acetylacetone or ethyl acetoacetate. be done.
  • the content of the metal chelate is preferably 0.1-5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). When 0.1 to 5 parts by mass is included, both cohesive strength and adhesive strength can be achieved at a high level.
  • amine compounds include hexamethylenediamine, triethyldiamine, polyethyleneimine, hexamethylenetetramine, diethylenetriamine, triethyltetramine, isophoronediamine, amino resins, and methylene resins.
  • the content of the amine compound is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). When 0.01 to 1 part by mass is included, both cohesive strength and adhesive strength can be achieved at a high level.
  • aziridine compounds include N,N'-diphenylmethane-4,4'-bis(1-aziridine carboxysite), N,N'-toluene-2,4-bis(1-aziridine carboxysite), bisiso phthaloyl-1-(2-methylaziridine), tri-1-aziridinylphosphine oxide, N,N'-hexamethylene-1,6-bis(1-aziridinecarboxysite), 2,2'-bishydroxy methylbutanol-tris[3-(1-aziridinyl)propionate], trimethylolpropane tri- ⁇ -aziridinylpropionate, tetramethylolmethane tri- ⁇ -aziridinylpropionate, and tris-2,4, 6-(1-aziridinyl)-1,3,5-triazine and the like. Among them, 2,2'-bishydroxymethylbutanol-tris[3-(1-azirididine
  • the blending amount of the aziridine curing agent is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). When 0.01 to 1 part by mass is included, both cohesive strength and adhesive strength can be achieved at a high level.
  • the pressure-sensitive adhesive for skin application can contain any component as long as the problem can be solved.
  • Optional components include, for example, plasticizers, reduction of polymerization cure shrinkage, improvement of dimensional stability, improvement of elastic modulus, suppression of redox, adjustment of viscosity, improvement of thermal conductivity, improvement of strength, improvement of toughness, and improvement of coloring, etc. , organic or inorganic additives and fillers.
  • the filler is appropriately composed of polymers, ceramics, metals, metal oxides, metal salts, dyes and pigments, and the like.
  • the shape of the filler is preferably particulate, fibrous, or the like.
  • additives include antioxidants, flame retardants, storage stabilizers, ultraviolet absorbers, thixotropy-imparting agents, dispersion stabilizers, fluidity-imparting agents, thickeners, moisturizing agents, percutaneous absorbers, and pH adjusters. agents, leveling agents, hydrolysis inhibitors, antifoaming agents, and the like.
  • plasticizers can be used for the purpose of making the polymer (A) more flexible, reducing pain when peeling off the adhesive tape, and improving exfoliation of keratin.
  • the plasticizer to be used is not particularly limited, but examples thereof include fatty acid ester plasticizers, polyether ester plasticizers, hydroxycarboxylic acid ester plasticizers, and phosphate ester plasticizers. From the viewpoint of skin irritation and compatibility with the polymer (A), the plasticizer is preferably a fatty acid ester plasticizer.
  • esters of monohydric alcohols include dibutyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, dibutyl adipate, di-2-ethylhexyl sebacate, dibutyl maleate, ethyl myriphosphate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, and stearin.
  • Divalent or higher alcohol esters include propylene glycol dicaprylate, propylene glycol dicaprate, propylene glycol diisostearate, glyceryl monocaprylate, glyceryl tricaprylate, glyceryl tri-2-ethylhexanoate, glyceryl tricaprate, and trilaurin.
  • Polyether ester plasticizers include polyethylene glycol dihexylate, polyethylene glycol di-2-ethylhexylate, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol dioleate, and dipolyethylene glycol methyl ether adipate.
  • Hydroxycarboxylic acid ester plasticizers include butyl citrate, triethyl citrate, tripropyl citrate, and o-acetyltriethyl citrate.
  • phosphate plasticizers examples include tributyl phosphate, tris(2-ethylhexyl) phosphate, triphenyl phosphate, and tricresyl phosphate.
  • the plasticizer may also be a compound containing a fatty acid ester structure and a polyether structure, such as polyoxyethylene ether of sorbitan fatty acid ester obtained by condensing ethylene oxide to sorbitan fatty acid ester.
  • polyether structure such as polyoxyethylene ether of sorbitan fatty acid ester obtained by condensing ethylene oxide to sorbitan fatty acid ester. Examples include polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, and polyoxyethylene sorbitan monooleate.
  • the content of the plasticizer is not particularly limited, it is preferably 10 to 80 parts by mass, more preferably 15 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polymer (A).
  • the content of the plasticizer is within this range, it is possible to further improve the keratin exfoliation property while ensuring the cohesive force to the extent that adhesive residue does not occur, which is preferable.
  • the adhesive force can be greatly reduced, the adhesive tape using the adhesive can be suitably used for medical applications in which the tape is directly applied to a wound.
  • Method for producing pressure-sensitive adhesive for skin application For the pressure-sensitive adhesive for skin attachment, prepare polymer (A), urethane compound (B), and curing agent (C); mix polymer (A), urethane compound (B), and curing agent (C); It can be manufactured by a manufacturing method including By using the polymer (A) and the urethane compound (B) that can function as a tackifier in the production of a pressure-sensitive adhesive for skin application, a pressure-sensitive adhesive with excellent adhesion and transparency can be obtained. .
  • a cured product which is an embodiment of the present invention, is obtained by curing the pressure-sensitive adhesive for skin application of the above-described embodiment.
  • crosslinks are formed between the polymer (A) molecules by the crosslinking reaction of the curing agent (C).
  • Curing of the pressure-sensitive adhesive for sticking to the skin can be advanced, for example, by heating the pressure-sensitive adhesive for sticking to the skin.
  • the gel fraction of the cured product is preferably 20-63%.
  • the cohesive force is high and cohesive failure at the time of peeling is suppressed, resulting in good removability. Therefore, it is easy to obtain a pressure-sensitive adhesive that is excellent in initial peeling.
  • the gel fraction is 63% or less, sufficient cohesion can be obtained, but sufficient adhesion tends to be obtained.
  • the cohesive force does not become too high, the conformability to the skin is improved, and there is a tendency that the exfoliation of keratin can be suppressed.
  • the gel fraction may be 30% or higher, or 35% or higher.
  • the gel fraction may be 55% or less, or 45% or less.
  • the gel fraction of the cured product can be measured by the method described in Examples. The gel fraction can be adjusted by changing the contents of polymer (A), urethane compound (B), and curing agent (C).
  • the cured product preferably has a permanent adhesive strength to SUS of 0.3 N/25 mm or more in an atmosphere with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50%.
  • the permanent adhesive strength to SUS may be 0.5 N/25 mm or more, 1.0 N/25 mm or more, or 2.0 N/25 mm or more.
  • the upper limit is not particularly limited, the permanent adhesion to SUS is, for example, 30 N/25 mm or less.
  • the permanent adhesive strength to SUS can be measured by the method described in Examples.
  • a pressure-sensitive adhesive tape for skin application which is an embodiment of the present invention, has a substrate and an adhesive layer containing the cured product of the embodiment.
  • the adhesive tape for sticking to the skin can be produced, for example, by (1) applying a pressure-sensitive adhesive for sticking to the skin onto a release liner, drying it to form an adhesive layer, and then laminating a base material, or (2) a method of bonding a base material.
  • a preferred method is a method of forming an adhesive layer by applying an adhesive for sticking to the skin thereon and drying it, and then attaching a peelable sheet to the adhesive layer.
  • the thickness of the adhesive layer is usually about 10-200 ⁇ m, preferably 25-100 ⁇ m.
  • drying is usually performed at the time of coating.
  • drying method there are no particular restrictions on the drying method, and for example, hot air drying, infrared rays, reduced pressure, and the like can be used.
  • the drying temperature is preferably about 60 to 180°C, more preferably about 80 to 150°C.
  • substrates include non-woven fabrics; wood materials, processed paper products; woven fabrics, non-woven fabrics, or knitted fabrics using rayon, polyurethane yarn, cotton, wool, polyolefin yarn, polyester yarn, etc.; plastic foam films having open cells. , plastic films having holes formed by punching or the like, and films of cellulose, cellulose acetate, and the like.
  • the moisture-permeable substrate may be a single layer or a laminate obtained by laminating two or more layers of substrates. From the viewpoint of obtaining high transparency, the substrate is preferably a polyurethane film, a polyurethane nonwoven fabric, or a polyester nonwoven fabric.
  • the thickness of the base material is usually about 5 ⁇ m to 1,000 ⁇ m, preferably 15 ⁇ m to 500 ⁇ m.
  • a release liner is, for example, formed with a release treatment layer such as silicone treatment on the surface of a base material such as paper or plastic film.
  • the substrate may be a single layer or a laminate obtained by laminating two or more layers of substrates.
  • the adhesive tape for sticking to the skin can be used, for example, as a wound covering tape or bandage, a tape for fixing a medical device to the skin, an adhesive plaster, a dressing tape, a supporter, or the like. Furthermore, when the adhesive layer contains a drug, it can be used as a sustained-release sheet by blending a stably dispersible drug in the medical adhesive.
  • a polymer (A) having a reactive functional group, a urethane compound (B) having a mass average molecular weight of 1,500 to 40,000, and a curing agent (C); ) is 0.05 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer (A).
  • (2) The above ( 1) The pressure-sensitive adhesive for skin application.
  • (6) The pressure-sensitive adhesive for application to skin according to any one of (1) to (5) above, wherein the urethane compound (B) has an amine value of 0.1 to 60 mgKOH/g.
  • part means parts by mass
  • % means mass %
  • RH means relative humidity.
  • unit of the compounding amount in the table is “mass part”.
  • amount of components other than the solvent described in the table is the amount of non-volatile matter.
  • a mixture having the same composition and an equal amount as the mixture in the reaction vessel (95.0 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 5.0 parts of acrylic acid, 70 parts of ethyl acetate, and 0.05 parts of AIBN) was added to the dropping funnel. was dropped into the reaction vessel over 1 hour, and the polymerization reaction was carried out at reflux temperature over 7 hours under a nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the mixture was cooled, and ethyl acetate was added to dilute the polymerization reaction product to obtain an acrylic copolymer solution having a non-volatile content of 40%. Moreover, when the mass average molecular weight (Mw) of the acrylic copolymer was measured using GPC, it was 630,000.
  • AIBN azobisisobutyronitrile
  • a mixture having the same composition and an equivalent amount as the mixture in the reaction vessel (97.0 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 3.0 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 70 parts of ethyl acetate, 0.05 parts of AIBN) was added to the dropping funnel. Part) was added and added dropwise into the reaction vessel over 1 hour, and the polymerization reaction was carried out over 7 hours at reflux temperature under nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the mixture was cooled, and ethyl acetate was added to dilute the polymerization reaction product to obtain an acrylic copolymer solution having a non-volatile content of 40%. Moreover, when the mass average molecular weight (Mw) of the acrylic copolymer was measured using GPC, it was 580,000.
  • Mw mass average molecular weight
  • ⁇ Polymer (A-3) Polyurethane urea> (Synthesis of diamine compound (a)) 19.25 parts of isophoronediamine (IPDA) is placed in a four-necked flask (hereinafter sometimes simply referred to as a "four-necked flask") equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen inlet tube, a thermometer, and a dropping funnel. , and 19.25 parts of toluene were added. A mixture of 16.25 parts of 4-hydroxybutyl acrylate and 14.5 parts of butyl acrylate was dropped from the dropping funnel into the four-necked flask at room temperature.
  • IPDA isophoronediamine
  • the temperature of the mixture in the four-necked flask was gradually raised to 80°C, and the mixture was reacted for 2 hours while maintaining the temperature at 80°C. , and a diamine compound (a) solution having one primary hydroxyl group was obtained.
  • the obtained polyurethaneurea (A-3) had a mass average molecular weight (Mw) of 11,7000 and a hydroxyl value of 11.1 mgKOH/g.
  • ADEKA POLYETHER AM-302 terminal EO-modified polyether polyol, Mn 3,000, hydroxyl group number 3, manufactured by ADEKA
  • Kuraray Polyol P-1010 polyyester polyol, Mn 1,000, hydroxyl group 2, manufactured by Kuraray
  • 1 part of ethylene glycol, 70 parts of ethyl acetate, and 0.020 part of dioctyltin dilaurate as a catalyst were added and mixed. The mixture was then gradually heated to 80°C.
  • Polymer (A-5) polyether polyol> As the polymer (A-5), Preminol S3015 (polymer of propylene oxide (PO) units using glycerin as an initiator, Mw 15,000, average functional group number 3, manufactured by AGC) was used.
  • PO propylene oxide
  • Kuraray Polyol P-510 polyester polyol, Mn 500, number of hydroxyl groups: 2, manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • 70 parts of ethyl acetate, and 0.020 part of dioctyltin dilaurate as a catalyst were added to a four-necked flask and mixed. The mixture was then gradually heated to 78°C.
  • Urethane Oligomers (B-2), (B-3), and (B2-1) were prepared in the same manner as in Production Example (B-1), except that the types and amounts of isocyanate and polyol shown in Table 1 were used. Obtained.
  • Table 1 shows the weight average molecular weights (Mw) of the urethane oligomers (B-2), (B-3), and (B2-1).
  • TDI toluene diisocyanate
  • P-510 "Kuraray polyol P-510", Mn500, hydroxyl group number 2, polyester polyol, Kuraray Co., Ltd.
  • PP200 "Sannics PP-200", polyoxypropylene glycol, Mn200, hydroxyl group number 2, Sanyo PP1000 manufactured by Kasei Kogyo Co., Ltd.: "Sannics PP-1000", polyoxypropylene glycol, Mn1000, hydroxyl group number 2, manufactured by Sanyo Chemical Industries Co., Ltd.
  • a mixture of 11.4 parts of dimethylaminoethanol and 110 parts of xylene was dropped as the third component (amine component) into the four-necked flask.
  • the mixture in the four-necked flask was heated to 50° C. and stirred for 1 hour to obtain a slightly yellow urethane oligomer (B-4).
  • the resulting urethane oligomer (B-4) had a mass average molecular weight (Mw) of 23,000 and an amine value of 20.1 mgKOH/g.
  • Desmodur IL Desmodur ultra IL, TDI nurate, nonvolatile content 51%, NCO content 8.0%, manufactured by Sumika Covestro Urethane Co., Ltd.
  • Desmodur N3300 HDI nurate, nonvolatile content 100%, NCO content 21.8 %, Sumika Covestro Urethane Co., Ltd.
  • Desmodur Z4470 IPDI Nurate, nonvolatile content 70%, NCO content 11.9%, Sumika Covestro Urethane Co., Ltd.
  • Desmodur 44V70L Polymeric MDI, nonvolatile content 100%, NCO content
  • Evermore Japan P-1010 Kuraray polyol P-1010, Mn1000, number of hydroxyl groups 2
  • polyester polyol manufactured by Kuraray
  • Mass average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) were measured by gel permeation chromatography (GPC) method.
  • the measurement apparatus and measurement conditions were based on measurement conditions 1 below. However, depending on the type of polymer, an appropriate carrier (eluent) and a column suitable for it may be selected and used. For other matters, refer to JISK7252-1 to 4:2008.
  • the measuring apparatus and measuring conditions for measuring a compound having an amino group were basically based on the following measuring conditions 2. Both Mw and Mn are polystyrene equivalent values.
  • Amine value (mgKOH/g) (5.611 x a x F)/S S: Sample collection amount (g) a: consumption of 0.1N alcoholic hydrochloric acid solution (mL) F: Titer of 0.1N alcoholic hydrochloric acid solution
  • Example 1 100 parts of the polymer (A-1), 0.5 parts of the urethane branched compound (B-4), 0.6 parts of the aluminum chelate A as the curing agent (C), and 20 parts of ethyl acetate as the solvent were blended and dispersed. The mixture was stirred with a stirrer to obtain a uniform pressure-sensitive adhesive for skin application. On a 38 ⁇ m thick polyester separator (Superstick SP-PET38, manufactured by Lintec), the adhesive layer is coated so that the thickness of the adhesive layer after drying is 30 ⁇ m, and dried at 100 ° C. for 2 minutes to remove the adhesive layer. formed.
  • Superstick SP-PET38 manufactured by Lintec
  • Examples 2 to 29, Comparative Examples 1 to 10 In each of Examples 2 to 29 and Comparative Examples 1 to 10, the composition of the adhesive, the amount (parts by mass), and the substrate for adhesion evaluation were changed as shown in Table 3. In the same manner as in Example 1, an adhesive for application to the skin and an adhesive tape for application to the skin using the same were produced.
  • Curing agents (C) listed in Table 3 are as follows.
  • C-1 Aluminum chelate A (manufactured by Kawaken Fine Chemicals)
  • Base materials A to C are as follows.
  • Base material A Polyester-based urethane film (Silkron NES85, thickness 25 ⁇ m, manufactured by Okura Kogyo Co., Ltd.)
  • Base material B Urethane-based nonwoven fabric (Espancione, UHO-100, thickness 0.37 mm, manufactured by KB Seiren)
  • Base material C polyester nonwoven fabric (Sontara #8010, manufactured by DuPont, basis weight: 45 g/m 2 )
  • Adhesion to skin The adhesion state of the adhesive tape after 36 hours of application was evaluated according to the following criteria. [Evaluation criteria] ⁇ : 8 to 10 people adhered well over the entire surface of the test piece, good. ⁇ : 3 to 7 people adhered well over the entire surface of the test piece, practically acceptable. x: 0 to 2 people adhered well over the entire surface of the test piece, impractical.
  • Substrate Adhesion Peeling of the adhesive layer from the substrate when the test piece was peeled off was evaluated according to the following criteria. [Evaluation criteria] ⁇ : Good, no peeling observed by 9 to 10 persons. ⁇ : Peeling was not observed by 4 to 8 people, practically acceptable. x: Peeling was not observed by 0 to 3 persons, not practical.

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Abstract

一実施形態は、反応性官能基を有するポリマー(A)と、質量平均分子量が1,500~40,000であるウレタン化合物(B)と、硬化剤(C)とを含有し、前記ウレタン化合物(B)の含有量が、前記ポリマー(A)100質量部に対して0.05~20質量部である、皮膚貼付用粘着剤に関する。

Description

皮膚貼付用粘着剤及び皮膚貼付用粘着テープ
 本発明の実施形態は、皮膚貼付用粘着剤、皮膚貼付用粘着剤の硬化物、及び皮膚貼付用粘着テープに関する。
 皮膚貼付用粘着テープは、絆創膏、サージカルテープ等の医療用テープ;パップ剤、プラスター剤等の貼付医薬品;化粧品分野におけるアイメイク用、かつらのずれ防止用、特殊メイクにおけるしわの作成用等のテープとして広く用いられている(例えば、特許文献1)。また、低周波治療、脳波又は心電図の測定等では電極を皮膚に取り付けることがあり、この場合にも皮膚貼付用粘着テープが用いられる。
 皮膚貼付用粘着テープは、用途によっては一週間以上の長期間にわたって貼付される場合もある。その場合、経時で粘着剤に吸収される皮脂、汗等の影響で、基材と粘着剤との密着性が低下し、剥離時に糊残りが生じるケースがあった。また、近年、テープ剥離時の角質剥離を抑えるために粘着力を下げた粘着剤が活発に開発されており、そのような粘着剤の場合では元々基材と粘着剤との密着性が低く、同様に剥離時の糊残りが問題であった。基材と粘着剤との密着性を改善するためには、基材へのプライマー処理、コロナ処理、熱ラミネート加工等の専用の設備を使用する煩雑な工程が必要であった。
国際公開第2014/148582号
 本発明の実施形態は、優れた密着性と透明性とを有する皮膚貼付用粘着テープを得ることができる皮膚貼付用粘着剤及び硬化物を提供することを課題とする。また、本発明の他の実施形態は、優れた密着性と透明性とを有する皮膚貼付用粘着テープを提供することを課題とする。
 本発明の実施形態の例を以下に挙げる。本発明は以下の実施形態に限定されない。
 一実施形態は、反応性官能基を有するポリマー(A)と、質量平均分子量が1,500~40,000であるウレタン化合物(B)と、硬化剤(C)とを含有し、前記ウレタン化合物(B)の含有量が、前記ポリマー(A)100質量部に対して0.05~20質量部である、皮膚貼付用粘着剤に関する。
 他の一実施形態は、上記皮膚貼付用粘着剤を硬化させて得られる、硬化物に関する。
 他の一実施形態は、基材と、上記硬化物を含む粘着層とを有する、皮膚貼付用粘着テープに関する。
 本発明の実施形態によれば、優れた密着性と透明性とを有する皮膚貼付用粘着テープを得ることができる皮膚貼付用粘着剤及び硬化物を提供することができる。また、本発明の他の実施形態によれば、優れた密着性と透明性とを有する皮膚貼付用粘着テープを提供することができる。
 本発明の実施形態について説明する。本発明は以下の実施形態に限定されない。以下の実施形態は、単独で又は組み合わせて実施することが可能である。以下で説明する複数の実施形態の組み合わせも本発明に含まれる。
<皮膚貼付用粘着剤>
 本発明の実施形態である皮膚貼付用粘着剤は、反応性官能基を有するポリマー(A)(本明細書において、単に「ポリマー(A)」という場合がある。)と、質量平均分子量が1,500~40,000であるウレタン化合物(B)(本明細書において、単に「ウレタン化合物(B)」という場合がある。)と、硬化剤(C)とを含有する。ウレタン化合物(B)の含有量は、ポリマー(A)100質量部に対して0.05~20質量部である。
[反応性官能基を有するポリマー(A)]
 ポリマー(A)は、分子内に少なくとも1種の反応性官能基を有する。反応性官能基の例として、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミド基(アミド結合を含む基)、エポキシ基、アミノ基等が挙げられる。反応性官能基は、好ましくは、ヒドロキシル基及びカルボキシル基からなる群から選択される少なくとも1種を含む。
 ポリマー(A)の例として、反応性官能基を有する、アクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、ポリエーテル等が挙げられる。ポリマー(A)は、反応性官能基を有するアクリル系ポリマー、反応性官能基を有するウレタン系ポリマー、及び反応性官能基を有するポリエーテルからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、カルボキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有ウレタン系ポリマー、及びポリエーテルポリオールからなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましい。ポリマー(A)は、単独又は2種以上を使用できる。
(反応性官能基を有するアクリル系ポリマー)
 反応性官能基を有するアクリル系ポリマー(本明細書において、「反応性官能基含有アクリル系ポリマー」という場合がある。)は、(メタ)アクリル酸エステルと、反応性官能基含有モノマー(b)とを含有するモノマー成分の共重合体であってよく、好ましくは、アルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル及び脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルからなる群より選択される1種以上の(メタ)アクリル酸エステル(a)と、反応性官能基含有モノマー(b)とを含有するモノマー成分の共重合体である。反応性官能基含有アクリル系ポリマーは、カルボキシル基含有アクリル系ポリマー及びヒドロキシル基含有アクリル系ポリマーからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、カルボキシル基含有アクリル系ポリマーを含むことがより好ましい。反応性官能基含有アクリル系ポリマーは、単独又は2種以上を使用できる。
 (メタ)アクリル酸エステル(a)は、反応性官能基含有アクリル系ポリマーの粘着力及び凝集力を向上させることができる。(メタ)アクリル酸エステル(a)が炭素数8~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含む場合、粘着力が更に向上する。(メタ)アクリル酸エステル(a)が脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルを含む場合、凝集力が更に向上する。(メタ)アクリル酸エステル(a)は、単独又は2種以上を使用できる。
 (メタ)アクリル酸エステル(a)の含有量は、モノマー成分100質量%中に70~99.7質量%であることが好ましく、80~99.5質量%であることがより好ましく、88~99質量%であることが更に好ましく、92~98質量%であることが特に好ましい。70~99.7質量%であると粘着力と透明性の両立がより容易になる。
 炭素数8~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルと脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルとを併用すると粘着力がより向上する場合がある。併用する場合、炭素数8~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルと脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルとの質量比は、粘着力と凝集力のバランスより100/0~50/50が好ましく、100/0~65/35がより好ましい。
 炭素数8~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(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)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシルは、粘着力と透明性を高いレベルで両立できる。
 脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルは、粘着力と透明性をより高いレベルで両立できる。
 反応性官能基含有モノマー(b)は、硬化剤との架橋反応の架橋点として機能し得る。反応性官能基含有モノマー(b)の含有量は、モノマー成分100質量%中に0.3~30質量%であることが好ましく、0.5~20質量%であることがより好ましく、1~12質量%であることが更に好ましく、2~8質量%であることが特に好ましい。0.3~30質量%であると、所望の架橋密度が得やすく、粘着力と凝集力を調整しやすい。
 反応性官能基含有モノマー(b)としては、例えば、カルボキシル基含有モノマー、ヒドロキシル基含有モノマー、アミド基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、及びアミノ基含有モノマーが挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基含有モノマー、ヒドロキシル基含有モノマー、及びアミド基含有モノマーが好ましく、カルボキシル基含有モノマー及びヒドロキシル基含有モノマーがより好ましく、カルボキシル基含有モノマーが更に好ましい。反応性官能基含有モノマー(b)は、単独又は2種以上を使用できる。
 カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリル酸エステル、p-カルボキシベンジルアクリル酸エステル、エチレンオキサイド変性(エチレンオキサイド付加モル数が2~18)フタル酸アクリル酸エステル、コハク酸モノヒドロキシエチルアクリル酸エステル、アクリル酸β-カルボキシエチル、イタコン酸等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸が好ましい。
 カルボキシル基含有モノマーの含有量は、モノマー成分100質量%中に0.1~10質量%であることが好ましく、1~8質量%がより好ましい。カルボキシル基含有モノマーを適量使用することで粘着力と凝集力をより高度に両立できる。
 ヒドロキシル基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリル酸エステル等のグリコールモノ(メタ)アクリル酸エステル;カプロラクトン変性(メタ)アクリル酸エステル;N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド等のN-ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチルが好ましい。
 ヒドロキシル基含有モノマーの含有量は、モノマー成分100質量%中に0.01~7質量%であることが好ましく、0.05~5質量%がより好ましい。ヒドロキシル基含有モノマーを適量使用することで粘着力と凝集力をより高度に両立できる。
 アミド基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(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-(ブトキシメチル)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系化合物などの複素環含有化合物が挙げられる。
 アミド基含有モノマーの含有量は、モノマー成分100質量%中に0.1~10質量%であることが好ましく、1~8質量%がより好ましい。アミド基含有モノマーを適量使用することで粘着力と凝集力をより高度に両立できる。
 エポキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジル、及び(メタ)アクリル酸3,4-エポキシシクロヘキシルメチル等が挙げられる。
 エポキシ基含有モノマーの含有量は、モノマー成分100質量%中、0.1~1質量部であることが好ましい。
 アミノ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モノメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸モノエチルアミノプロピル等の(メタ)アクリル酸モノアルキルアミノエステルなどが挙げられる。
 アミノ基含有モノマーの含有量は、モノマー成分100質量%中、0.1~1質量部であることが好ましい。
 モノマー成分は、(メタ)アクリル酸エステル(a)及び反応性官能基含有モノマー(b)以外に、その他モノマーを含有してよい。その他モノマーは、粘着剤の粘着力及び凝集力を損なわないモノマーであればよい。その他モノマーとしては、例えば、炭素数1~7又は13以上のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー、芳香環含有モノマー、アルコキシ(ポリ)アルキレンオキサイド含有モノマー、及びその他ビニルモノマー等が挙げられる。
 反応性官能基含有アクリル系ポリマーは、溶液重合、塊状重合、乳化重合等のラジカル重合で合成できる。これらの中でも、溶液重合は、反応性官能基含有アクリル系ポリマーの質量平均分子量の調整が容易である点から好ましい。ラジカル重合は、重合開始剤を使用することが好ましい。重合開始剤は、アゾ系化合物及び有機過酸化物が一般的である。
 反応性官能基含有アクリル系ポリマーの質量平均分子量(以下、Mwともいう)は、40万~150万が好ましく、50万~140万がより好ましく、60万~130万が更に好ましい。Mwを40万~150万の範囲内にすると粘着物性と塗工性の両立がより容易になる。なお、本明細書において、Mwは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算の値である。具体的には、Mwは、実施例に記載の方法により測定できる。
(反応性官能基を有するウレタン系ポリマー)
 反応性官能基を有するウレタン系ポリマー(本明細書において、「反応性官能基含有ウレタン系ポリマー」という場合がある。)は、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分を反応させて得られるポリウレタン、又は、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分をイソシアネート基過剰で反応させて得られるウレタンプレポリマーと、アミン成分とを、ウレア反応させて得られるポリウレタンウレア等であってよい。前者のポリウレタンは、各成分の種類及び量に応じて、反応性官能基としてイソシアネート基及びヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも1種を有する。後者のポリウレタンウレアは、各成分の種類及び量に応じて、反応性官能基としてイソシアネート基、アミノ基、及びヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも1種を有する。反応性官能基含有ウレタン系ポリマーは、単独又は2種以上を使用できる。
 反応性官能基含有ウレタン系ポリマーの質量平均分子量は、例えば、1.0万~50万、2.5万~50万、又は3.0万~30万であってよい。特に優れた初期硬化性及び粘着性を得る観点から、4.5万~50万が好ましく、5.5万~30万が更に好ましい。
 皮膚貼付用粘着剤中のポリマー(A)の含有量は、皮膚貼付用粘着剤の質量を基準として、好ましくは40~99.9質量%、より好ましくは60~99.9質量%である。ポリマー(A)の含有量が前記範囲内である場合、粘着剤がより優れた粘着力及び凝集力を発現することができる。
(ポリウレタン)
 ポリウレタンは、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分を反応させて得ることができる。得られるポリウレタンは、反応性官能基としてイソシアネート基及びヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも1種を有する。ポリウレタンは、反応性官能基としてヒドロキシル基を有することが好ましい。ポリウレタンは、例えば、ポリエーテルポリオール(a1)を含有するポリオール成分(a)と、ポリイソシアネート成分(b)とを含有する成分を反応させて得られるポリウレタンポリオールであってよい。ポリイソシアネート成分(b)は、少なくともジイソシアネートを含むことが好ましい。
 ポリウレタンポリオールの水酸基価は、好ましくは2.0~45mgKOH/gであり、3.0~40mgKOH/gであることがより好ましい。水酸基価が2.0mgKOH/g以上であることで、粘着剤の凝集力増加による糊残り抑制が可能となる傾向があり、また、反応点の増加によって良好な初期硬化性を発現しやすい。水酸基価が45mgKOH/g以下であることで、粘着剤が柔軟となり、角質剥離性が向上するとともに、皮膚への追従性が向上によって皮膚への接着性が良化する傾向がある。本明細書において、水酸基価は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
 ポリウレタンポリオールの質量平均分子量は、好ましくは2.5万~30万であり、3.0~30万であることがより好ましく、4.5万~30万が更に好ましく、5.5万~20万が特に好ましい。この範囲内であることで、優れた塗工性及び初期硬化性を付与することができる。
 ポリオール成分(a)は、ポリエーテルポリオール(a1)を少なくとも含有する。ポリオール成分(a)は、好ましくは、分子末端にヒドロキシル基を有し、かつ全ヒドロキシル基中の1級水酸基含有率が40mol%以上であり、平均水酸基数が2以上であるポリエーテルポリオール(a1-1)を含有し、更にその他のポリオール(a2)を含有してよい。ポリエーテルポリオール(a1-1)の平均水酸基数は、3以上であることが好ましい。ポリオール成分(a)は、単独又は2種以上を使用できる。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)を用いることで、1級水酸基の存在により初期硬化性に優れるとともに、通常のポリオールよりも均一に反応が起きやすいために、硬化不十分によって通常生成するオリゴマーの生成を抑制し、結果、糊残りの発生を抑制できる傾向がある。
 ポリオール成分(a)100質量%中に含まれるポリエーテルポリオール(a1-1)の含有率は、25~100質量%であることが好ましく、35~100質量%であることが特に好ましい。この範囲内である場合、高い反応性を示すことから初期硬化性が優れ、かつ、糊残りの起きにくい粘着層の形成が可能となりやすい。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)は特に制限はないが、以下の公知の方法で得ることができる。
 [方法1]では、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン等の官能基数が2以上の活性酸素原子を有する化合物を開始剤として用いて、エチレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン等の開環することで末端1級水酸基を与えるオキシラン化合物を重合させることにより得られる。この場合、末端の水酸基は全て1級水酸基となる。市販品ではポリセリンDC-3000E(日油社製)、PTMG1000、PTMG2000(三菱ケミカルホールディングス社製)、アデカポリエーテルGM-30(ADEKA社製)、サンニックスGE-800(三洋化成工業社製)等が該当する。
 [方法2]では、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン等の官能基数が2以上の活性酸素原子を有する化合物を開始剤として用いて、エチレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン等の開環することで末端1級水酸基を与えるオキシラン化合物と、プロピレンオキシド等の開環することで末端2級水酸基を与えるオキシラン化合物とをランダムに重合させることにより得られる。この場合、1級水酸基含有率は、末端1級水酸基を与えるオキシラン化合物と、末端2級水酸基を与えるオキシラン化合物の配合比によってコントロールできる。市販品ではアデカポリエーテルPR-3007、アデカポリエーテルPR-5007、アデカポリエーテルGR-2505、アデカポリエーテルGR-3308(ADEKA社製)等が該当する。
 [方法3]では、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン等の官能基数が2以上の活性酸素原子を有する化合物を開始剤として用いて、プロピレンオキシドを重合させた後、最後にエチレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン等のオキシラン化合物を重合させる方法である。この方法によって、1級水酸基含有率が40mol%以上のポリプロピレングリコールを得ることができる。この場合、1級水酸基含有率は最後に付加させるエチレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン等の開環することで末端1級水酸基を与えるオキシラン化合物の付加量によってコントロールすることができる。市販品ではプロノン#201、プロノン#202B(日油社製)、アデカポリエーテルBM-34、アデカポリエーテルBM-54、アデカポリエーテルAM-302、アデカポリエーテルAM-502、アデカポリエーテルAM-702(ADEKA社製)、PREMINOL7001K、PREMINOL7012(旭硝子社製)、サンニックスGL-600、サンニックスGL-3000(三洋化成工業社製)等が該当する。
 [方法4]では、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン等の官能基数が2以上の活性酸素原子を有する化合物を開始剤として用いて、更に特定の触媒を用いてプロピレンオキシドをα開裂付加する方法(例えば、特開2000-344881号公報記載の方法)で得ることができる。この方法によって、1級水酸基含有率が40mol%以上のポリプロピレングリコールを得ることができる。この場合、1級水酸基含有率は使用する触媒の量、種類等によってコントロールすることができる。市販品ではプライムポールPX1000、プライムポールFX2202、プライムポール3550(三洋化成工業社製)等が該当する。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)は上記方法のうち、[方法3]及び[方法4]で得られるポリプロピレングリコールを主成分としたポリエーテルポリオールであることが好ましい。このようなポリプロピレングリコールを用いることで、柔軟性及び耐水性に優れたポリウレタンポリオールを得ることができ、より優れた皮膚接着性や低角質剥離性及び耐水性を示すことができる。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)の1級水酸基含有率は40mol%以上であり、好ましくは70mol%以上100mol%以下である。1級水酸基含有率が40mol%以上であることで、初期硬化性に優れ、また、糊残りの発生を抑制することができる。1級水酸基含有率は、予め試料を前処理(エステル化)した後に、1H-NMR法により測定して求めることができる。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)の数平均分子量(以下、Mnともいう)は特に制限はないが、400~20,000であることが好ましく、600~15,000であることが特に好ましい。数平均分子量が上記範囲内であることで、適度な凝集力と良好な初期硬化性を発現することが可能となる。なお、本明細書において、Mnは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算の値である。具体的には、Mnは、実施例に記載の方法により測定できる。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)の平均水酸基数は、2以上であれば特に制限はないが、2~6が好ましく、3~4が特に好ましい。平均水酸基数が上記範囲内であることで、適度な架橋密度を有し、適した粘着物性を示すことが可能となる。ここで、平均水酸基数は、ポリオール成分(a)を製造するときに原料として用いた開始剤1分子あたりの活性水素原子の数をいい、例えば、エチレングリコール及びプロピレングリコールは2であり、グリセリン及びトリメチロールプロパンは3である。
(その他ポリオール(a2))
 その他ポリオール(a2)としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオール、低分子量ポリオール、ポリブタジエン変性ポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリルポリオール、又はひまし油系ポリオール等が挙げられる。これらの中でも、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、又はポリカーボネートポリオールが好ましく、濡れ性に優れ、皮膚への追従性に優れることから、ポリエステルポリオール、又はポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオールがより好ましい。
 ポリエステルポリオールは、公知のポリエステルポリオールが用いられる。ポリエステルポリオールとしては、例えば、酸成分及びグリコール成分を必須とし、必要に応じてポリオール成分を用いてエステル化反応により合成できる。酸成分としてコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。また、グリコール成分としてエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサングリコール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、3,3’-ジメチロールヘプタン、ブチルエチルペンタンジオール、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール等が挙げられ、ポリオール成分として、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
 ポリエステルポリオールの数平均分子量は特に制限はないが、500~5,000であることが好ましい。数平均分子量500~5,000であるポリエステルポリオールを使用すると適度な反応性が得られ、凝集力がより良好なポリウレタンポリオールが得られやすい。
 ポリエステルポリオールの含有率は、ポリオール成分(a)100質量%中、0~75質量%が好ましく、0~65質量%がより好ましい。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオールは、公知のポリエーテルポリオールが用いられる。ポリエーテルポリオールは、例えば、水;エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等の低分子量ポリオールなどを開始剤として用いて、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン等のオキシラン化合物を重合させることにより得られる。ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオールは、例えば1つ以上のヒドロキシル基を有する、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が好ましく、ポリプロピレングリコールがより好ましい。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオールの数平均分子量は特に制限はないが、500~10,000であることが好ましい。数平均分子量500~10,000であると適度な柔軟性が得られ、皮膚接着性が良好なポリウレタンポリオールが得られやすい。
 ポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオールの含有率は、ポリオール成分(a)100質量%中、0~75質量%が好ましく、0~65質量%がより好ましい。
 低分子量ポリオールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,5-ペンタンジオール、3-メチルペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ブチルエチルペンタンジオール、1,9-ノナンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、キシリトール、マンニトール等のグリコール類等の分子量500未満、かつ、末端に2つ以上のヒドロキシル基を有する化合物である。低分子量ポリオールを使用することで、粘着剤中のウレタン結合が増加し、適度な凝集力と良好な基材密着性を付与することができる。
 低分子量ポリオールの含有率は、ポリオール成分(a)100質量%中、0~10質量%が好ましく、0~6質量%がより好ましい。含有率を前記範囲内にすることで、糊残りの改善や基材密着性を向上が可能となる。
 ポリブタジエン変性ポリオールは、例えば、末端に2つ以上のヒドロキシル基を有し、1,2-ビニル部位、1,4-シス部位、1,4-トランス部位又はそれらが水素化された構造を有し、直鎖状若しくは分岐状のポリブタジエンである。
 ポリブタジエン変性ポリオールの数平均分子量(Mn)は、500~6,000が好ましく、800~6,000がより好ましい。数平均分子量を前記範囲内にすることで適度な反応性が得られ、凝集力が良好なポリウレタンポリオールが得られやすい。
 ポリブタジエン変性ポリオールの含有率は、ポリオール成分(a)100質量%中、0~75質量%が好ましく、0~65質量%がより好ましい。
 ポリブタジエン変性ポリオールを水素化する程度は、水素化する前に存在する二重結合部位の全てが水素化されていることが好ましいが、本発明の実施形態においては、若干の二重結合部位が残存していてもよい。
 ポリカプロラクトンポリオールは、例えば、ε-カプロラクトン、σ-バレロラクトンなどの環状エステルモノマーの開環重合により得られるカプロラクトン系ポリエステルジオール等が好ましい。
 ポリカプロラクトンポリオールの数平均分子量は特に制限はないが、500~5,000であることが好ましい。数平均分子量が前記範囲内であると適度な反応性が得られ、皮膚接着性と凝集力を更に向上できる。
 ポリカプロラクトンポリオールの含有率は、ポリオール成分(a)100質量%中、0~75質量%が好ましく、0~65質量%がより好ましい。
 ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、上記ポリオール成分とホスゲンとを重縮合反応させて得られるポリカーボネートポリオール;上記ポリオール成分と、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジプロピル、炭酸ジイソプロピル、炭酸ジブチル、エチルブチル炭酸、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、炭酸ジフェニル、炭酸ジベンジル等の炭酸ジエステル類とをエステル交換縮合させて得られるポリカーボネートポリオール;上記ポリオール成分を2種以上併用して得られる共重合ポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとカルボキシル基含有化合物とをエステル化反応させて得られるポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとヒドロキシル基含有化合物とをエーテル化反応させて得られるポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとエステル化合物とをエステル交換反応させて得られるポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとヒドロキシル基含有化合物とをエステル交換反応させて得られるポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとジカルボン酸化合物とを重縮合反応させて得られるポリエステル系ポリカーボネートポリオール;上記各種ポリカーボネートポリオールとアルキレンオキサイドとを共重合させて得られる共重合ポリエーテル系ポリカーボネートポリオール;等が挙げられる。
 ポリカーボネートポリオールの数平均分子量は、特に制限無く使用できるが、数平均分子量500~5,000が好ましい。数平均分子量を前記範囲内にすることで適度な反応性が得られ、凝集力が良好なポリウレタンポリオールが得られやすい。
 ポリカーボネートポリオールは、ポリオール成分(a)100質量%中、0~75質量%が好ましく、0~65質量%がより好ましい。
 その他ポリオール(a2)は、官能基数が1~6のヒドロキシル基を有するポリオールであることが好ましく、1~4であることが特に好ましい。上記範囲内のポリオール(a2)を用いることで、ポリウレタンポリオールの架橋密度や水酸基価を適切にコントロールすることができ、優れた皮膚接着性や初期硬化性を発現することが可能となる。
 ポリオール成分(a)が2種以上のポリオールを含有する場合、ポリオール成分(a)は、好ましくはポリエーテルポリオール(a1-1)とその他ポリオール(a2)とを含有し、より好ましくはポリエーテルポリオール(a1-1)とポリエステルポリオールとを含有する。この態様において、ポリエーテルポリオール(a1-1)は、ポリオール成分(a)100質量%中、70~95質量%が好ましく、60~97質量%がより好ましい。その他ポリオール(a2)は、ポリオール成分(a)100質量%中、3~40質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましい。
 ポリイソシアネート成分(b)としては公知のものを使用でき、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、及び脂環族ポリイソシアネート等が挙げられる。ポリイソシアネート成分(b)は、単独又は2種以上を使用できる。
 芳香族ポリイソシアネートとしては、1,3-フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,4-フェニ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、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-トルイジンジイソシアネート、2,4,6-トリイソシアネートトルエン、1,3,5-トリイソシアネートベンゼン、ジアニシジンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、及び4,4’,4”-トリフェニルメタントリイソシアネート、ω,ω’-ジイソシアネート-1,3-ジメチルベンゼン、ω,ω’-ジイソシアネート-1,4-ジメチルベンゼン、ω,ω’-ジイソシアネート-1,4-ジエチルベンゼン、1,4-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、1,3-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられ、原料が入手しやすいことから2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、及び4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましい。
 脂肪族ポリイソシアネートとしては、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、及び2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられ、原料が入手しやすいことからヘキサメチレンジイソシアネート、及びペンタメチレンジイソシアネートが好ましい。
 脂環族ポリイソシアネートとしては、3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6-シクロヘキサンジイソシアネート、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、及び1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等が挙げられ、原料が入手しやすいことから3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、及び1,4-シクロヘキサンジイソシアネートが好ましい。
 以上に例示したポリイソシアネートはジイソシアネートであるが、上記ジイソシアネートを変性したトリイソシアネートも使用できる。トリイソシアネートとしては、例えば、上記ジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ビュウレット体、及び3量体(この3量体はイソシアヌレート環を含む。)等が挙げられる。
 ポリイソシアネート成分(b)としては、ポリオールとの反応性や原料の入手しやすさから4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、及び、3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート(IPDI))等が特に好ましい。
 ポリイソシアネート成分(b)は、好ましくは、ジイソシアネートを含む。ジイソシアネートは、ポリイソシアネート成分(b)100質量%中、50~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、90~100質量%が更に好ましい。
 ポリイソシアネート成分(b)の使用量はポリオール成分(a)100質量部に対して0.1~25質量部が好ましい。含有量が上記範囲内であることで、ポリウレタンポリオールの分子量やウレタン結合濃度を適正に制御しやすくなる。
 ポリウレタンポリオールの重合方法としては特に制限されず、塊状重合法及び溶液重合法等の公知重合方法を適用することができる。重合には、必要に応じて公知の触媒及び/又は溶剤を使用できる。種々の方法が可能であるが以下の2つの方法に大別される。
 [方法1]ポリオール成分(a)、ポリイソシアネート成分(b)、必要に応じて触媒、及び/又は溶剤等を一括してフラスコに仕込んで共重合する方法。
 [方法2]ポリオール成分(a)、必要に応じて触媒、及び/又は溶剤等をフラスコに仕込み、これにポリイソシアネート成分(b)を滴下添加して重合する方法。
 反応を制御しやすいことから、[方法2]が好ましい。
(ポリウレタンウレア)
 ポリウレタンウレアは、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分をイソシアネート基過剰で反応させて得られるウレタンプレポリマーと、アミン成分とを、ウレア反応させて得ることができる。得られるポリウレタンウレアは、反応性官能基としてイソシアネート基、アミノ基、及びヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも1種を有する。ポリウレタンウレアは、反応性官能基としてヒドロキシル基を有することが好ましい。ポリウレタンウレアは、例えば、ポリエーテルポリオール(a1)を含有するポリオール成分(a)と、ポリイソシアネート成分(b)とを含有する成分をイソシアネート基過剰で反応させて得られるウレタンプレポリマーと、アミン成分とを、ウレア反応させてられるポリウレタンウレアポリオールであってよい。ポリイソシアネート成分(b)は、少なくともジイソシアネートを含むことが好ましい。
 ポリウレタンウレアの水酸基価は、粘着剤の凝集力を確保する点から5.0mgKOH/g以上であることが好ましく、粘着剤の粘着力を確保する点から20.0mgKOH/g以下であることが好ましく、更に好ましくは7.0mgKOH/g以上、15.0mgKOH/g以下である。
 ポリウレタンウレアの質量平均分子量は、粘着剤の凝集力を確保する観点から1.0万以上であることが好ましく、粘着剤の粘着力を確保する観点から50万以下であることが好ましく、より好ましくは3.0万~30万、更に好ましくは4.5万~30万、特に好ましくは5.5万~20万である。
 ポリオール成分として、ポリエーテルポリオール(a1-1)及び/又はその他ポリオール(a2)を使用することができる。ポリオール成分は、単独又は2種以上で使用できる。2種以上で使用する場合は、ポリプロピレングリコール及び/又はポリエチレングリコールを使用することが好ましく、ポリプロピレングリコール単独、又は、ポリプロピレングリコールとポリエチレングリコールとを併用することが、柔軟性及び凝集力の点からより好ましい。ポリウレタンにおけるポリオール成分(a)の説明をポリウレタンウレアにも適用することができる。
 ポリイソシアネート成分としては、上述のポリイソシアネート成分(b)を使用することができる。ポリイソシアネート成分として、例えば、上述の芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、トリイソシアネート等が挙げられる。ポリイソシアネート成分は、単独又は2種以上を使用できる。ポリウレタンにおけるポリイソシアネート成分(b)の説明をポリウレタンウレアにも適用することができる。
 アミン成分は、モノアミン、ジアミン、3官能以上のアミンが好ましく、ジアミン又は3官能以上のアミンがより好ましく、ヒドロキシル基を有するジアミン又は3官能以上のアミンが更に好ましく、2個以上のアミノ基又は1個以上のアミノ基と1個以上のヒドロキシル基とを有する化合物が特に好ましい。アミン成分を使用することでポリウレタンウレアの分子量に依らず、ウレア結合により凝集力を向上できる。特にポリウレタンウレアが1級水酸基を有する場合、反応速度が速いため、硬化完了までの時間が短く、生産性がより向上する。アミン成分は、単独又は2種以上を使用できる。
 アミン成分としては、例えば、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、トリアミノプロパン、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、2-ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、1-メチルアミノ-2,3-プロパンジオール、N-(2-ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン、N-(3-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、(2-ヒドロキシエチルプロピレン)ジアミン、(ジ-2-ヒドロキシエチルエチレン)ジアミン、(ジ-2-ヒドロキシエチルプロピレン)ジアミン、(2-ヒドロキシプロピルエチレン)ジアミン、(ジ-2-ヒドロキシプロピルエチレン)ジアミン、ピペラジン等の脂肪族アミン化合物;イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジアミン等の脂環式アミン化合物;フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、2,4-トリレンジアミン、2,6-トリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン,3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ビス-(sec-ブチル)ジフェニルメタン等の芳香族ジアミン;ダイマー酸のカルボキシル基をアミノ基に転化したダイマージアミン;及び、末端に1級又は2級アミノ基を有するデンドリマー等が挙げられる。
 これらアミン成分の中でも、ウレア反応の制御の面から2級アミノ基を2個以上有し、1級水酸基を1個有する化合物が好ましい。前記化合物は、公知の化合物を制限なく使用できる。2級アミノ基を2個以上有し、1級水酸基を1個有する化合物の合成法の一例を挙げると、1級アミノ基を2個以上有する化合物にヒドロキシル基及び(メタ)アクリロイル基を少なくとも1個有する化合物をマイケル付加反応させた化合物が好ましい。前記化合物が有するヒドロキシル基は、1級水酸基が好ましい。これにより、ポリウレタンウレアの硬化完了までの時間が短く、塗工速度を高速にできるため生産性がより向上する。
 1級アミノ基を2個以上有する化合物として、アミン成分として例示した化合物が挙げられる。これらの中でも、イソホロンジアミン、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、及びヘキサメチレンジアミンは、マイケル付加反応の制御が容易であるため好ましい。
 ヒドロキシル基及び(メタ)アクリロイル基を少なくとも1個有する化合物としては、例えば、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、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。
 また、水酸基価を調整する目的から、その他(メタ)アクリロイル基を有する化合物ともマイケル付加反応させることができる。その他の(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、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、ペンチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ペンタデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ヘプタデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、ノナデシル(メタ)アクリレート、イコシル(メタ)アクリレート、ヘンイコシル(メタ)アクリレート、ドコシル(メタ)アクリレート等の炭素数1~22のアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。極性の調節を目的とする場合には、好ましくは炭素数2~10、更に好ましくは炭素数2~8のアルキル基を有するアルキル基含有アクリレート、又は対応するメタクリレートが挙げられる。
 ジアミン化合物と、(メタ)アクリロイル基を有する化合物とのマイケル付加反応では、ジアミン化合物中のアミノ基の活性水素1モルと、(メタ)アクリロイル基を有する化合物中のエチレン性不飽和基1モルとが反応する。ジアミン化合物中のアミノ基は、電子吸引性の基を持つ化合物のエチレン性不飽和基に容易にマイケル付加をするため、エチレン性不飽和化合物としては(メタ)アクリル系化合物が好ましく、特にアクリレート系化合物が、マイケル付加反応の効率の点から最も好ましい。
 1級アミノ基を2個以上有する化合物に付加させる(メタ)アクリロイル基を有する化合物の比率については、(メタ)アクリロイル基を有する化合物中に少なくとも2個の1級又は2級のアミノ基が残存するように、1級アミノ基を2個以上有する化合物が有する1級アミノ基1モルに対して、好ましくは0.1~1.0モル、更に好ましくは0.2~1.0モルの割合で(メタ)アクリロイル基を有する化合物中の(メタ)アクリロイル基を反応させることが好ましい。
 ポリオール成分(a)の使用量は、ポリウレタンウレア100質量%中、粘着剤の凝集力を維持し耐久性を付与する観点から40質量%以上であることが好ましく、ポリウレタンウレアの柔軟性の低下を防止して十分な接着力を確保する観点から90質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは50~80質量%である。ここで、「ポリウレタンウレア100質量%中」とは、「ポリウレタンウレアの合成原料100質量%中」であり、例えば、ポリウレタンウレアの合成に使用するポリオール成分、ポリイソシアネート成分、及び必要に応じて使用するアミン成分、及び必要に応じて使用する反応停止剤の合計100質量%中、という意味である(以下の記載においても同様の意味である。)。
 ポリイソシアネート成分(b)の使用量は、ポリウレタンウレア100質量%中、粘着剤の凝集力を維持し耐久性を付与する観点から、5質量%以上であることが好ましく、ポリウレタンウレアの柔軟性の低下を防止して十分な接着力を確保する観点から50質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは10~30質量%である。
 アミン成分の使用量は、ポリウレタンウレア100質量%中、粘着剤の凝集力を維持し耐久性を付与する観点から、0.5質量%以上であることが好ましく、ポリウレタンウレアの柔軟性の低下を防止して十分な接着力を確保する観点から20質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは1~10質量%である。
 ポリウレタンウレアの重合方法としては、特に制限されず、塊状重合法及び溶液重合法等の公知重合方法を適用することができる。重合には、必要に応じて公知の触媒及び/又は溶剤を使用できる。種々の方法が可能であるが以下の2つの方法に大別される。
 [方法1]ポリオール成分、ポリイソシアネート成分及びアミン成分を全量仕込んで共重合する方法。(ウレタン化反応及びウレア化反応を一括で行う方法)
 [方法2]原料の一部であるポリオール成分とポリイソシアネート成分を仕込み共重合することで、少なくとも1つのイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを得た後、得られたウレタンプレポリマーとアミン成分と必要に応じて反応停止剤とを更に共重合する方法。(ウレタン化反応を行った後、得られたウレタンプレポリマーをウレア化する方法)
 反応を精密に制御する場合は、[方法2]がより好ましい。
(反応停止剤)
 反応性官能基を有するウレタン系ポリマーは、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを共重合すること、又は、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とアミン成分とを共重合することで得られる。得られた共重合体に、更に必要に応じて、反応停止剤としてモノアミン化合物を共重合させることができる。すなわち、反応性官能基を有するウレタン系ポリマーを合成する際、分子量を制御したり、共重合体末端の未反応で残るイソシアネート基と反応してポリマーの反応活性を安定化させたりする目的で、反応停止剤を使用することができる。
 反応停止剤としては、例えば、ジエチルアミン、ジ-n-ブチルアミン、ジ-n-オクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジイソノニルアミン等のジアルキルアミン類の他、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール、トリ(ヒドロキシメチル)アミノメタン、2-アミノ-2-エチル-1,3-プロパンジオール等のヒドロキシル基を有するモノアミンを用いることができる。
 上記の反応停止剤のなかでも、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール、トリ(ヒドロキシメチル)アミノメタン、2-アミノ-2-エチル-1,3-プロパンジオールなどのようにヒドロキシル基を有するモノアミン化合物を用いると、末端がヒドロキシル基である保存安定性に優れたウレタン系ポリマーを得ることができる。更に、末端がヒドロキシル基であるウレタン系ポリマーは、この後述するイソシアネート硬化剤との反応点として使用することができることから好ましい。なお、ヒドロキシル基を有するモノアミンの場合、アミノ基とヒドロキシル基との両方が、ウレタン系プレポリマーの末端イソシアネート基と反応可能であるが、アミノ基の反応性の方が高く、優先的にイソシアネート基と反応する。
 上記の反応停止剤を使用する場合の使用量は、反応性官能基を有するウレタン系ポリマー100質量%中、ウレタン系ポリマーの反応安定性を確保する観点から0.05質量%以上であることが好ましく、ウレタン系ポリマーの質量平均分子量(Mw)を適切に制御して粘着剤の耐久性を確保する観点から5質量%以下であることが好ましい。「反応性官能基を有するウレタン系ポリマー100質量%中」とは、「反応性官能基を有するウレタン系ポリマーの合成原料100質量%中」の意味である。
(反応性官能基を有するポリエーテル)
 反応性官能基を有するポリエーテルは、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルポリオールを一部エステル変性したエーテルエステルポリオール、及びアミノ基を持つポリアルキレン(例えばエチレン及びプロピレンなど)オキシドジアミン等であってよく、ポリエーテルポリオールが好ましい。反応性官能基含有ポリエーテルは、単独又は2種以上を使用できる。
 反応性官能基を有するポリエーテルの質量平均分子量は、粘着剤の凝集力を確保するため、また、塗工時の混合物が低粘度となり塗工性が低下することを防止するために、好ましくは1.2万以上であり、より好ましくは1.3万以上であり、更に好ましくは1.4万以上である。反応性官能基を有するポリエーテルの質量平均分子量は、凝集力の低下を防止し、また、塗工時の混合物が高粘度となって塗工性が低下することを防止するために、好ましくは3.0万以下であり、より好ましくは2.0万以下であり、更に好ましくは1.8万以下である。
 ポリエーテルポリオールは、平均水酸基数が2以上であり、好ましくは3以上である。ポリエーテルポリオールとして、上述のポリエーテルポリオール(a1-1)、その他のポリオール(a2)として例示したポリエーテルポリオール(a1-1)以外のポリエーテルポリオール等を使用することができる。
 平均水酸基数が3のポリエーテルポリオールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパンなど活性水素基を3個持つものを開始剤として、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン等を開環重合させたポリエーテルポリオールが挙げられる。
 平均水酸基数が3のポリエーテルポリオールとして、市販品を使用してもよい。市販品の例を以下に挙げる。
 プレミノールS3015:ポリエーテルポリオール、グリセリンを開始剤としたプロピレンオキシド(PO)単位の重合体、質量平均分子量1.5万、平均官能基数(F)=3、AGC社製
 プレミノール3012:ポリエーテルポリオール、グリセリンを開始剤としたプロピレンオキシド(PO)単位の重合体、質量平均分子量1.2万、平均官能基数(F)=3、AGC社製
 プレミノールS3011:ポリエーテルポリオール、グリセリンを開始剤としたプロピレンオキシド(PO)単位の重合体、質量平均分子量1.0万、平均官能基数(F)=3、AGC社製
 プレミノール7012:ポリエーテルポリオール、グリセリンを開始剤としたエチレンオキシド(EO)単位とプロピレンオキシド(PO)単位の共重合体、質量平均分子量1.0万、平均官能基数(F)=3、EO単位含量=10%、AGC社製
[ウレタン化合物(B)]
 皮膚貼付用粘着剤は、質量平均分子量が1,500~40,000のウレタン化合物(B)を含有する。ウレタン化合物(B)は、密着性付与剤として機能し得る化合物であってよい。ウレタン化合物(B)の質量平均分子量が1,500以上であると、良好な密着性が得られる。更に、皮膚刺激性を抑えることができる傾向がある。ウレタン化合物(B)の質量平均分子量が40,000以下であると、良好な密着性と透明性とが得られる。更に、他の成分との相溶性が優れる傾向がある。質量平均分子量は、5,000以上、又は、10,000以上であってよい。質量平均分子量は、30,000以下、又は、20,000以下であってよい。ウレタン化合物(B)は、単独又は2種以上を使用できる。
 皮膚貼付用粘着剤中のウレタン化合物(B)の含有量は、ポリマー(A)100質量部に対し、0.05~20質量部である。ウレタン化合物(B)の含有量が前記範囲内であると、良好な密着性と透明性とが得られる。ウレタン化合物(B)の含有量は、より良好な密着性を得る観点から、0.06質量部以上、0.1質量部以上、又は、0.3質量部以上であってよい。ウレタン化合物(B)の含有量は、より良好な透明性を得る観点から、17質量部以下、15質量部以下、12質量部以下、又は、10質量部以下であってよい。
 ウレタン化合物(B)は、分子内に少なくとも1つのウレタン結合を含む化合物である。ただし、ポリマー(A)は、ウレタン化合物(B)からは除かれる。すなわち、ウレタン化合物(B)は、ポリマー(A)以外の化合物である。ウレタン化合物(B)の例として、ウレタン系オリゴマー、ウレタン分岐化合物等が挙げられる。
 ウレタン化合物(B)は、分子内に、芳香族イソシアネート由来の構造を含むことが好ましい。ウレタン化合物(B)が芳香族イソシアネート由来の構造を含む場合、より良好な密着性が得られやすい。芳香族イソシアネートは、トルエンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、及びジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、トルエンジイソシアネート(TDI)を含むことがより好ましい。
 ウレタン化合物(B)は、分子内に、3官能以上のイソシアネート由来の構造を含むことが好ましい。ウレタン化合物(B)が3官能以上のイソシアネート由来の構造を含む場合、より良好な密着性と相溶性とが得られやすい。官能基数は、例えば3~6であり、好ましくは3~5である。3官能以上のイソシアネートとして、ポリイソシアネート成分(b)の説明において例示したジイソシアネートのヌレート体、アダクト体、ビュウレット体、以下で構造式により例示するポリイソシアネート、後述する硬化剤(C)の説明において挙げた「分子内に3個以上のイソシアネート基を有する化合物」等が挙げられる。
 ウレタン化合物(B)はアミノ基を有してもよい。ウレタン化合物(B)がアミノ基を有する場合、アミン価は、0.1~60mgKOH/gであることが好ましい。アミン価が0.1mgKOH/g以上であると、良好な密着性が得られる傾向がある。アミン価が60mgKOH/g以下であると、他の成分との相溶性が低下することを防止できる傾向がある。アミン価は、1mgKOH/g以上、5mgKOH/g以上、又は10mgKOH/g以上であってよい。アミン価は、30mgKOH/g以下、25mgKOH/g以下、又は20mgKOH/g以下であってよい。ウレタン化合物(B)のアミン価は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
(ウレタン系オリゴマー)
 ウレタン系オリゴマーは、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分を反応させて得られるウレタンオリゴマー、又は、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含有する成分をイソシアネート基過剰で反応させて得られるウレタンプレオリゴマーと、アミン成分とを、ウレア反応させて得られるウレタンウレアオリゴマー等であってよい。ウレタン系オリゴマーは、好ましくはウレタンオリゴマーである。ウレタン系オリゴマーは、単独又は2種以上を使用できる。
 ウレタン系オリゴマーは、上述のウレタン系ポリマーの説明において例示した成分を使用し、同様の方法で得ることができる。ただし、ウレタン系オリゴマーの質量平均分子量は、好ましくは1,500~15,000であり、1,500~10,000であることがより好ましく、1,500~5,000であることが更に好ましい。この範囲内であることで、粘着剤に優れた密着性を付与することができる傾向がある。質量平均分子量が異なることを除き、上述のウレタン系ポリマーに関する説明をウレタン系オリゴマーにも適用できる。
 ポリオール成分は、官能基数が2のポリオール成分(すなわち、ジオール成分)を含むことが好ましく、例えば、官能基数が2のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等が挙げられる。
 ポリイソシアネート成分は、官能基数が2のポリイソシアネート成分(すなわち、ジイソシアネート成分)を含むことが好ましく、例えば、トルエンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)等が挙げられる。
(ウレタン分岐化合物)
 ウレタン分岐化合物は、例えば、3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分と、モノアルコールを含むアルコール成分とを反応させて得られる構造を含む。ウレタン分岐化合物は、更に任意の構造を含んでよい。ウレタン分岐化合物は、例えば、3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分と、モノアルコールを含むアルコール成分とを含有する成分を反応させて得ることができる。ウレタン分岐化合物は、単独又は2種以上を使用できる。
 3官能以上のイソシアネートは、例えば、ジイソシアネートのヌレート体、アダクト体、ビュウレット体、以下で構造式により例示するポリイソシアネート、後述する硬化剤(C)の説明において挙げた「分子内に3個以上のイソシアネート基を有する化合物」等であってよい。ジイソシアネートのヌレート体は、ジイソシアネートの三量化反応によって得ることができる。アダクト体は、ジイソシアネートと3官能以上のポリオールとの反応によって得ることができる。ビュウレット体は、ジイソシアネートを用いたビュウレット結合の形成によって得ることができる。
 ジイソシアネートとして、上述のポリイソシアネート成分(b)の例として挙げたジイソシアネートを使用できる。例えば、トルエンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ペンタメチレンジイソシアネート(PDI)等が挙げられる。ジイソシアネートは、芳香族イソシアネートを含むことが好ましい。ジイソシアネートとの反応に使用する3官能以上のポリオールとして、上述の低分子量ポリオールの例として挙げた3官能以上のポリオールを使用できる。
 3官能以上のイソシアネートの例を更に以下に挙げる。
式(1)で表されるポリイソシアネート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 式中、Rはそれぞれ独立に、置換又は非置換の、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は、これらから選択される2種以上を含む基を表す。Rは、それぞれ独立に、上述のイソシアネート成分(b)の残基であってよく、具体的には、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、及び脂環族ポリイソシアネートとして例示した化合物から選択されるジイソシアネートの残基であってよい。Rは、置換又は非置換の、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は、これらから選択される2種以上を含む基を表す。
 Rの具体例として、下記の3価の基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
式(2)で表されるポリイソシアネート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式中、Rはそれぞれ独立に、置換又は非置換の、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は、これらから選択される2種以上を含む基を表す。Rは、それぞれ独立に、上述のイソシアネート成分(b)の残基であってよく、具体的には、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、及び脂環族ポリイソシアネートとして例示した化合物から選択されるジイソシアネートの残基であってよい。
式(3)で表されるポリイソシアネート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 式中、R~Rはそれぞれ独立に、置換又は非置換の、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は、これらから選択される2種以上を含む基を表す。nは、0~5の整数である。Rは、それぞれ独立に、上述のイソシアネート成分(b)の残基であってよく、具体的には、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、及び脂環族ポリイソシアネートとして例示した化合物から選択されるジイソシアネートの残基であってよい。
 式(1)~(3)中のR及びR~Rの具体例として、以下が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(d)中、nは、5又は6の整数を表す。
 式(1)~(3)で表される化合物は、例えば、以下の化合物であってよい。
・式(1)において、Rが上記式(1-1)で表される基であり、Rが式(d)で表される基であり、式(d)中のnが6であるポリイソシアネート
・式(2)において、Rが式(d)で表される基であり、式(d)中のnが6であるポリイソシアネート
・式(3)において、nが1であり、R、R及びRが式(c)で表される基であり、R及びRが式(d)で表される基であるポリイソシアネート
・式(3)において、nが1であり、R~Rが式(c)で表される基であるポリイソシアネート
・式(3)において、nが2であり、R~Rが式(c)で表される基であるポリイソシアネート
・式(3)において、nが3であり、R~Rが式(c)で表される基であるポリイソシアネート
・式(3)において、nが0であり、R、R及びRが式(b)で表される基であるポリイソシアネート
 3官能以上のイソシアネートの市販品としては、例えば、以下が挙げられる。
 デスモジュールultra IL、TDIヌレート、不揮発分51%、NCO含有量8.0%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュールN3300 HDIヌレート、不揮発分100%、NCO含有量21.8%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュールZ4470 IPDIヌレート、不揮発分70%、NCO含有量11.9%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュール44V70L ポリメリックMDI、不揮発分100%、NCO含有量31.3%、住化コベストロウレタン社製
 タケネートD-110N XDIアダクト、不揮発分75%、NCO含有量11.5%、三井化学社製
 デスモジュールL75 TDIアダクト、不揮発分75%、NCO含有量13.3%、住化コベストロウレタン社製
 3官能以上のイソシアネートの使用量は、ポリイソシアネート成分100質量%中、50~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、90~100質量%が更に好ましい。前記範囲内であると、粘着剤に良好な密着性を付与できる傾向がある。
 モノアルコールとしては、例えば、ポリエステルモノアルコール、ポリエーテルモノアルコール、ポリアクリルモノアルコール、ポリブタジエン変性モノアルコール、ポリカーボネートモノアルコール、ひまし油系モノアルコール等のモノアルコール、及び炭素数が1~20の脂肪族アルコールが挙げられる。モノアルコールは、ポリエステルモノアルコール、ポリエーテルモノアルコール、及びポリアクリルモノアルコールからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 モノアルコールの数平均分子量は、好ましくは100~6,000、より好ましくは150~5,000である。前記範囲内であると、優れた相溶性と基材密着性を発現できる傾向がある。
 ポリエステルモノアルコールは、例えば、1価アルコールを出発の成分として使用し、ラクトンを開環重合させた化合物(開環重合物)、1価アルコールの存在下でジオールと酸成分とをエステル化反応させた化合物(エステル化物)等であってよい。ポリエステルモノアルコールとして、開環重合物を好ましく使用できる。
 1価アルコールとしては、炭素数が1~20のアルコールが好ましく、3~10のアルコールがより好ましい。例えば、プロピルアルコール、イソプロプルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ペンチルアルコール、イソペンチルアルコール、ヘキシルアルコール、イソヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、イソヘプチルアルコール、オクチルアルコール、イソオクチルアルコール、ノニルアルコール、イソノニルアルコール、デシルアルコール、イソデシルアルコール挙げられる。
 ラクトンとしては、例えば、β-ブチロラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、ε-カプロラクトン、γ-カプロラクトン、γ-ヘプタノラクトン、α-メチル-β-プロピオラクトン等が挙げられる。
 酸成分としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。
 ポリエーテルモノアルコールは、例えば、ポリアルキレングリコール化合物のモノアルキルエーテル等であってよい。具体的には、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル、ポリエチレングリコールモノブチルエーテル、ポリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノエチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ポリプロピレングリコールモノブチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノヘキシルエーテル等が挙げられる。
 ポリアクリルモノアルコールは、ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステルとヒドロキシル基を有するチオール化合物とをチオールエン反応により反応させて得られる化合物であってよい。
 ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステルの合成に使用できる(メタ)アクリル酸アルキルエステルとして、例えば、(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t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル等の炭素数1~7のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、上述の炭素数8~12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルなどが挙げられる。
 ヒドロキシル基を有するチオール化合物として、例えば、2-メルカプトエタノール、2-メルカプトヘキサノール、6-メルカプト-1-ヘキサノール、3-メルカプト-1-プロパノール、7-メルカプト-1-ヘプタノール等が挙げられる。
 モノアルコールの使用量は、アルコール成分100質量%中、50~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、85~100質量%が更に好ましい。前記範囲内であると、粘着剤に良好な密着性を付与できる傾向がある。
 アルコール成分として、モノアルコールとポリオールとを併用することができる。併用する場合は、モノアルコールとジオールとを使用することが好ましく、モノアルコールとポリエステルポリオールとを使用することが更に好ましい。ポリウレタンポリオールにおけるポリオール成分(a)の説明を、ここでのジオールにも適用することができる。併用する場合、モノアルコールは、アルコール成分100質量%中、50~99質量%が好ましく、70~98質量%がより好ましく、85~97質量%が更に好ましい。ポリオールは、アルコール成分100質量%中、1~50質量%が好ましく、2~30質量%がより好ましく、3~15質量%が更に好ましい。
 3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分と、モノアルコールを含むアルコール成分との反応には、必要に応じて触媒及び/又は溶剤を使用できる。触媒は、例えば三級アミン系化合物、有機金属系化合物等のポリウレタンの合成に一般的に使用される触媒であってよい。溶剤は、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン、キシレン、アセトン、ベンゼン、ジオキサン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジグライム、ジメトルスルホキシド、N-メチルピロリドン、ジメチルホルミアミド等のポリウレタンの合成に一般的に使用される溶剤であってよい。反応温度は、例えば、100~180℃であり、好ましくは120~180℃である。
 ウレタン分岐化合物は、3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分と、モノアルコールを含むアルコール成分とを反応させて得ることができる。得られた反応物に、更に必要に応じて、アミン成分を反応させ、反応物にアミノ基を導入することができる。これにより、アミノ基を有するウレタン分岐化合物が得られる。アミン成分は、例えば、ヒドロキシル基含有ジアルキルアミン化合物、ビリジル基含有アミン化合物等であってよい。
 ヒドロキシル基含有ジアルキルアミン化合物の例として、ジメチルアミノメタノール、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノプロパノール、ジメチルアミノブタノール、ジエチルアミノメタノール、ジエチルアミノエタノール、ジエチルアミノプロパノール、ジエチルアミノブタノール、ジプロピルアミノメタノール、ジプロピルアミノエタノール、ジプロピルアミノプロパノール、ジプロピルアミノブタノール、ジブチルアミノエタノール、ジブチルアミノプロパノール、ジブチルアミノブタノール等が挙げられる。中でも、ジエチルアミノエタノール、ジメチルアミノエタノール、ジプロピルアミノエタノール、及びジブチルアミノブタノールが好ましい。
 ビリジル基含有アミン化合物の例として、2-アミノピリジン、3-アミノピリジン、4-アミノピリジン、2-アミノ-3-メチルピリジン、2-アミノメチルピリジン、3-アミノメチルピリジン、4-アミノメチルピリジン、2-アミノ-4-メチルピリジン、2-アミノ-6-メチルピリジン、2-アミノ-4-エチルピリジン、2-アミノ-4-プロピルピリジン等が挙げられる。2-アミノメチルピリジン、3-アミノメチルピリジン、及び4-アミノメチルピリジンが好ましい。
 アルコール成分の使用量は、ウレタン分岐化合物100質量%中、高い透明性を得る観点から20質量%以上であることが好ましく、高い基材密着性を得る観点から90質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは30~80質量%である。ここで、「ウレタン分岐化合物100質量%中」とは、「ウレタン分岐化合物の合成原料100質量%中」であり、例えば、ウレタン分岐化合物の合成に使用するアルコール成分、ポリイソシアネート成分、及び必要に応じて使用するアミン成分の合計100質量%中、という意味である(以下の記載においても同様の意味である。)。
 ポリイソシアネート成分の使用量は、ウレタン分岐化合物100質量%中、高い基材密着性を得る観点から10質量%以上であることが好ましく、高い透明性を得る観点から70質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは20~55質量%である。
 アミン成分の使用量は、ウレタン分岐化合物100質量%中、高い基材密着性を得る観点から0.1質量%以上であることが好ましく、高い透明性を得る観点から20質量%以下であることが好ましく、更に好ましくは0.5~10質量%である。
 ウレタン分岐化合物として、市販品を使用できる。市販品は、例えば、DISPERBYK-110、DISPERBYK-111、DISPERBYK-161、DISPERBYK-162、DISPERBYK-163、DISPERBYK-164、DISPERBYK-165、DISPERBYK-166、DISPERBYK-167、DISPERBYK-170、DISPERBYK-171、DISPERBYK-174、DISPERBYK-182、DISPERBYK-183、DISPERBYK-184、DISPERBYK-185、DISPERBYK-2155、DISPERBYK-2163、DISPERBYK-2164(以上、ビックケミー(BYK)社製);ソルスパース76500(ルーブリゾール(株)社製);アジスパーPB711(味の素(株)製);EFKA-46、47、48、EFKA PU 4046、4047(以上、BASF社製);Borchi Gen 0451、0755、1051(以上、Borchers社製)等である。
[硬化剤(C)]
 皮膚貼付用粘着剤は、硬化剤を使用して、ポリマー(A)の反応性官能基を架橋反応させる。硬化剤は、例えば、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、金属キレート化合物、アミン化合物、アジリジン化合物等が好ましい。これらの中でも、イソシアネート化合物、又は、金属キレートを使用することで適度な架橋密度が得られやすい。硬化剤は単独又は2種以上を使用できる。
 イソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、及びポリメチレンポリフェニルイソシアネート等のジイソシアネートとトリメチロールプロパン等のポリオール化合物とのアダクト体;そのビュウレット体;そのイソシアヌレート体;並びに、前記ジイソシアネートと、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、及びポリイソプレンポリオール等のうちのいずれかのポリオールとのアダクト体などの分子内に3個以上のイソシアネート基を有する化合物;トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、及びポリメチレンポリフェニルイソシアネート等のジイソシアネート、ならびにヘキサメチレンジイソシアネートのアロファネート体等の分子内に2個のイソシアネート基を有する化合物が挙げられる。これらの中でも、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、キシリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体が粘着物性を容易に調整できるため好ましい。なお、本明細書において、イソシアネート基の個数は平均個数である。
 イソシアネート化合物の含有量は、ポリマー(A)100質量部に対して、0.05~10質量部であることが好ましく、0.1~5質量部がより好ましい。0.05~10質量部を含むと凝集力と粘着力を高度に両立できる。
 エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールA-エピクロロヒドリン型のエポキシ系樹脂、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、N,N,N',N'-テトラグリシジル-m-キシリレンジアミン、1、3-ビス(N、N’-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、及びN,N,N',N'-テトラグリシジルアミノフェニルメタン等が挙げられる。
 エポキシ化合物の含有量は、ポリマー(A)100質量部に対して、0.01~1質量部であることが好ましい。0.01~1質量部を含むと凝集力と粘着力を高度に両立できる。
 金属キレートとしては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、アンチモン、マグネシウム、バナジウム、クロム及びジルコニウムなどの多価金属と、アセチルアセトン又はアセト酢酸エチルとの配位化合物等が挙げられる。
 金属キレートの含有量は、ポリマー(A)100質量部に対して、0.1~5質量部であることが好ましい。0.1~5質量部を含むと凝集力と粘着力を高度に両立できる。
 アミン化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、トリエチルジアミン、ポリエチレンイミン、ヘキサメチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、トリエチルテトラミン、イソホロンジアミン、アミノ樹脂、及びメチレン樹脂等が挙げられる。
 アミン化合物の含有量は、ポリマー(A)100質量部に対して、0.01~1質量部であることが好ましい。0.01~1質量部を含むと凝集力と粘着力を高度に両立できる。
 アジリジン化合物としては、例えば、N,N’-ジフェニルメタン-4,4'-ビス(1-アジリジンカルボキサイト)、N,N’-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキサイト)、ビスイソフタロイル-1-(2-メチルアジリジン)、トリ-1-アジリジニルホスフィンオキサイド、N,N’-ヘキサメチレン-1,6-ビス(1-アジリジンカルボキサイト)、2,2’-ビスヒドロキシメチルブタノール-トリス[3-(1-アジリジニル)プロピオネート]、トリメチロールプロパントリ-β-アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタントリ-β-アジリジニルプロピオネート、及びトリス-2,4,6-(1-アジリジニル)-1、3、5-トリアジン等が挙げられる。中でも、反応性の高さから2,2’-ビスヒドロキシメチルブタノール-トリス[3-(1-アジリジニル)プロピオネート]が好ましい。
 アジリジン硬化剤の配合量は、ポリマー(A)100質量部に対して、0.01~1質量部を含むことが好ましい。0.01~1質量部を含むと凝集力と粘着力を高度に両立できる。
[任意の成分]
 皮膚貼付用粘着剤は、課題を解決できる範囲内であれば任意の成分を含むことができる。任意の成分は、例えば、可塑剤、重合硬化収縮率低減、寸法安定性向上、弾性率向上、酸化還元抑制、粘度調整、熱伝導率向上、強度向上、靭性向上、及び着色向上等の観点から、有機又は無機の添加剤や充填剤が挙げられる。充填剤は、ポリマー、セラミックス、金属、金属酸化物、金属塩、及び染顔料等から適宜構成される。充填剤の形状は、例えば、粒子状及び繊維状等が好ましい。また、添加剤は、酸化防止剤、難燃化剤、保存安定剤、紫外線吸収剤、チクソトロピー付与剤、分散安定剤、流動性付与剤、増粘剤、保湿剤、経皮吸収剤、pH調整剤、レベリング剤、加水分解抑制剤及び消泡剤等が挙げられる。
 ポリマー(A)をより柔軟にし、粘着テープ剥離時の痛み低減や角質剥離性を良化させる目的で、任意の1種以上の可塑剤を使用することができる。使用する可塑剤としては特に制限されないが、脂肪酸エステル系可塑剤、ポリエーテルエステル系可塑剤、ヒドロキシカルボン酸エステル系可塑剤、及びリン酸エステル系可塑剤等が挙げられる。皮膚への刺激性と、ポリマー(A)との相溶性の点から、可塑剤は脂肪酸エステル系可塑剤であることが好ましい。
 脂肪酸エステル系可塑剤としては、フタル酸、マレイン酸、アジピン酸、ステアリン酸や各種脂肪酸とアルキルアルコールとのエステル類、エチレングリコール、グリセリンなどの多価アルコールとのエステル類などを用いることができる。より具体的には、1価のアルコールのエステルとしては、ジブチルフタレート、ジ2-エチルヘキシルフタレート、ジブチルアジペート、ジ2エチルヘキシルセバケート、ジブチルマレエート、ミリスリン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、ステアリン酸ブチル、イソステアリン酸イソプロピル、ラウリン酸ヘキシル、乳酸セチル、乳酸ミリスチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ビス(2-エチルヘキシル)、ミリスチン酸オクチルドデシル、オレイン酸オクチルドデシル、ジメチルオクタン酸ヘキシルデシル、2-エチルへキサン酸セチル、2-エチルヘキサン酸イソセチル、2-エチルヘキサン酸ステアリル、コハク酸ジオクチル等が挙げられる。また、2価以上のアルコールのエステルとしては、ジカプリル酸プロピレングリコール、ジカプリン酸プロピレングリコール、ジイソステアリン酸プロピレングリコール、モノカプリル酸グリセリル、トリカプリル酸グリセリル、トリ-2-エチルヘキサン酸グリセリル、トリカプリン酸グリセリル、トリラウリン酸グリセリル、トリイソステアリン酸グリセリル、トリオレイン酸グリセリル、トリ-2-エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン等が挙げられる。
 ポリエーテルエステル系可塑剤としては、ジヘキシル酸ポリエチレングリコール、ジ-2-エチルヘキシル酸ポリエチレングリコール、ジラウリル酸ポリエチレングリコール、ジオレイン酸ポリエチレングリコール、及びアジピン酸ジポリエチレングリコールメチルエーテル等が挙げられる。
 ヒドロキシカルボン酸エステル系可塑剤としては、クエン酸ブチル、クエン酸トリエチル、クエン酸トリプロピル、及びo-アセチルクエン酸トリエチル等が挙げられる。
 リン酸エステル系可塑剤としては、トリブチルホスフェート、トリス(2-エチルヘキシル)ホスフェート、トリフェニルホスフェート、及びトリクレジルホスフェート等が挙げられる。
 また、可塑剤は、ソルビタン脂肪酸エステルにエチレンオキシドを縮合させたソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシエチレンエーテル等の、脂肪酸エステル構造とポリエーテル構造とを含む化合物であってもよい。例えば、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノパルミチン酸ポリオキシエチレンソルビタン、及びモノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン等が挙げられる。
 可塑剤の含有量は特に制限されないが、ポリマー(A)100質量部に対して、10~80質量部が好ましく、より好ましくは15~50質量部である。可塑剤)の含有量がこの範囲内であることで、糊残りをしない程度に凝集力を担保しつつ、角質剥離性を更に向上させることが可能となるために好ましい。また粘着力を大きく下げることができるため、粘着剤を使用した粘着テープを、傷口に直接テープを貼り付ける医療用途にも好適に使用することができる。
[皮膚貼付用粘着剤の製造方法]
 皮膚貼付用粘着剤は、ポリマー(A)とウレタン化合物(B)と硬化剤(C)とを用意すること;ポリマー(A)とウレタン化合物(B)と硬化剤(C)と混合すること、を含む製造方法により製造することができる。皮膚貼付用粘着剤の製造に、ポリマー(A)と、粘着付与剤として機能し得るウレタン化合物(B)とを使用することで、密着性と透明性とに優れた粘着剤を得ることができる。
<硬化物>
 本発明の実施形態である硬化物は、前記実施形態の皮膚貼付用粘着剤を硬化させて得られる。硬化物では、硬化剤(C)による架橋反応によって、ポリマー(A)分子間に架橋が形成されている。皮膚貼付用粘着剤の硬化は、例えば、皮膚貼付用粘着剤を加熱することによって進行させることができる。
 硬化物のゲル分率は、20~63%であることが好ましい。ゲル分率が20%以上であると、凝集力が高く、剥離時の凝集破壊が抑えられるため、再剥離性が良好となる。そのため、初期のはがれに優れた粘着剤が得られやすい。ゲル分率が63%以下であると、十分な凝集力が得られるが、十分な接着性が得られやすい傾向がある。また、凝集力が高くなり過ぎないために、皮膚への追従性が良好となり、角質剥離量を抑えることができる傾向がある。ゲル分率は、30%以上、又は35%以上であってよい。ゲル分率は、55%以下、又は、45%以下であってよい。硬化物のゲル分率は、実施例に記載の方法によって測定することができる。ゲル分率は、ポリマー(A)、ウレタン化合物(B)、及び硬化剤(C)の含有量を変化させることにより、調整することができる。
 硬化物は、好ましくは、温度23℃かつ相対湿度50%である雰囲気下において、対SUS永久粘着力が0.3N/25mm以上である。硬化物の対SUS永久粘着力が0.3N/25mm以上であると、良好な粘着力を有する粘着層が得られやすい。対SUS永久粘着力は、0.5N/25mm以上、1.0N/25mm以上、又は2.0N/25mm以上であってよい。上限は特に限定されないが、対SUS永久粘着力は、例えば30N/25mm以下である。対SUS永久粘着力は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
<皮膚貼付用粘着テープ>
 本発明の実施形態である皮膚貼付用粘着テープは、基材と、前記実施形態の硬化物を含む粘着層とを有する。皮膚貼付用粘着テープの製造は、例えば(1)剥離ライナー上に皮膚貼付用粘着剤を塗工、乾燥することで粘着層を形成し、更に基材を貼り合わせる方法、又は(2)基材上に皮膚貼付用粘着剤を塗工、乾燥することで粘着層を形成し、粘着層に剥離性シートを貼り付ける方法等が好ましい。
 粘着層の厚みは、通常10~200μm程度であり、25μm~100μmが好ましい。
 塗工方法は、特に制限はない。例えば、マイヤーバー、アプリケーター、刷毛、スプレー、ローラー、バーコーター、グラビアコーター、ダイコーター、キスコーター、リップコーター、コンマコーター、ブレードコーター、ナイフコーター、リバースコ-ター、スピンコーター、ディップコーター等が挙げられる。また、塗工の際、通常乾燥を行う。乾燥方法には特に制限はなく、例えば、熱風乾燥、赤外線、減圧法等が使用できる。乾燥温度は、通常60~180℃程度が好ましく、80~150℃程度がより好ましい。
 基材としては、例えば、不織布;木質材、紙加工品;レイヨン、ポリウレタン糸、綿、ウール、ポリオレフィン糸、ポリエステル糸等を使用した織布、不織布、又は編布;連続気泡を有するプラスチック発泡フィルム、パンチング等で孔を形成したプラスチックフィルム、セルロース、酢酸セルロース等のフィルムが挙げられる。また透湿性基材は、単層、又は2層以上の基材を積層した積層体であってもよい。基材は、高い透明性を得る観点から、好ましくは、ポリウレタン系フィルム、ポリウレタン系不織布、又は、ポリエステル系不織布である。
 基材の厚みは、通常5μm~1,000μm程度であり、15μm~500μmが好ましい。
 剥離ライナーは、例えば、紙やプラスチックフィルム等の基材の表面にシリコーン処理等の剥離処理層が形成されている。前記基材は、単層又は2層以上の基材を積層した積層体であってもよい。
 皮膚貼付用粘着テープは、例えば、傷被覆用のテープや包帯、医療用具を皮膚に固定するためのテープ、絆創膏、ドレッシングテープ、サポーター等として使用することができる。さらに、粘着層が薬剤を含む場合は、医療用粘着剤に安定的に分散可能な薬物を配合して徐放性シートとして使用できる。
<実施形態の例>
 本発明の実施形態の好ましい例を以下に挙げる。本発明の実施形態は以下の例に限定されない。
(1)反応性官能基を有するポリマー(A)と、質量平均分子量が1,500~40,000であるウレタン化合物(B)と、硬化剤(C)とを含有し、前記ウレタン化合物(B)の含有量が、前記ポリマー(A)100質量部に対して0.05~20質量部である、皮膚貼付用粘着剤。
(2)前記ポリマー(A)が、カルボキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有ウレタン系ポリマー、及びポリエーテルポリオールからなる群から選択される少なくとも1種を含む、上記(1)に記載の皮膚貼付用粘着剤。
(3)前記ウレタン化合物(B)が、芳香族イソシアネート由来の構造を含む、上記(1)又は(2)に記載の皮膚貼付用粘着剤。
(4)前記ウレタン化合物(B)が、3官能以上のイソシアネート由来の構造を含む、上記(1)~(3)のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
(5)前記ウレタン化合物(B)が、モノアルコールを含むアルコール成分と、3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分とを反応させて得られる構造を含む、上記(1)~(4)のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
(6)前記ウレタン化合物(B)のアミン価が、0.1~60mgKOH/gである、上記(1)~(5)のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
(7)上記(1)~(6)のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤を硬化させて得られる、硬化物。
(8)ゲル分率が、20~63%である、上記(7)に記載の硬化物。
(9)温度23℃かつ相対湿度50%である雰囲気下において、対SUS永久粘着力が、0.3N/25mm以上である、上記(7)又は(8)に記載の硬化物。
(10)基材と、上記(7)~(9)のいずれかに記載の硬化物を含む粘着層とを有する、皮膚貼付用粘着テープ。
 本願の開示は、2021年11月30日に出願された特願2021-194398号に記載の主題と関連しており、その全ての開示内容は参照によりここに援用される。
 本発明の実施形態について実施例により具体的に説明する。本発明の実施形態は以下の実施例に限定されない。
 以下の記載において、特に明記しない限り、「部」は質量部を意味し、「%」は質量%を意味し、「RH」は相対湿度を意味するものとする。特に明記しない限り、表中の配合量の単位は「質量部」である。特に明記しない限り、表中に記載した溶剤以外の成分の配合量は、不揮発分の量である。
<ポリマー(A)の合成>
<ポリマー(A-1):カルボキシル基含有アクリル系ポリマー>
 撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下装置、及び窒素導入管を備えた反応容器(以下、単に「反応容器」と称することがある。)に、アクリル酸2-エチルヘキシル95.0部、アクリル酸5.0部、酢酸エチル70部、及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05部を加えた後、反応容器内の空気を窒素ガスで置換した。次いで、反応容器内の混合物を、窒素雰囲気下で撹拌しながら80℃まで加熱し、反応を開始した。更に、滴下ロートに、上記反応容器内の混合物と同一組成かつ等量の混合物(アクリル酸2-エチルヘキシル95.0部、アクリル酸5.0部、酢酸エチル70部、AIBN0.05部)を加え、1時間かけて反応容器内に滴下し、窒素雰囲気下にて還流温度で7時間にわたり重合反応を行った。反応終了後、冷却し、重合反応物に酢酸エチルを加えて希釈し、不揮発分40%のアクリル系共重合体溶液を得た。また、GPCを用いてアクリル系共重合体の質量平均分子量(Mw)を測定したところ、630,000であった。
<ポリマー(A-2):ヒドロキシル基含有アクリル系ポリマー>
 反応容器に、アクリル酸2-エチルヘキシル97.0部、アクリル酸2-ヒドロキシエチル3.0部、酢酸エチル70部、及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.05部を加えた後、反応容器内の空気を窒素ガスで置換した。次いで、反応容器内の混合物を、窒素雰囲気下で撹拌しながら80℃まで加熱し、反応を開始した。更に、滴下ロートに、上記反応容器内の混合物と同一組成かつ等量の混合物(アクリル酸2-エチルヘキシル97.0部、アクリル酸2-ヒドロキシエチル3.0部、酢酸エチル70部、AIBN0.05部)を加え、1時間かけて反応容器内に滴下し、窒素雰囲気下にて還流温度で7時間にわたり重合反応を行った。反応終了後、冷却し、重合反応物に酢酸エチルを加えて希釈し、不揮発分40%のアクリル系共重合体溶液を得た。また、GPCを用いてアクリル系共重合体の質量平均分子量(Mw)を測定したところ、580,000であった。
<ポリマー(A-3):ポリウレタンウレア>
(ジアミン化合物(a)の合成)
 撹拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計、及び滴下ロートを備えた4口フラスコ(以下、単に「4口フラスコ」と称することがある。)に、イソホロンジアミン(IPDA)19.25部、及びトルエン19.25部を加えた。4-ヒドロキシブチルアクリレート16.25部とブチルアクリレート14.5部との混合物を、滴下ロートから室温で4口フラスコ内に滴下した。滴下終了後、4口フラスコ内の混合物の温度を徐々に80℃に昇温し、80℃を維持しつつ2時間反応させた後、トルエン30.75部を加え、2級アミノ基を2つ、かつ1級水酸基を1つ有するジアミン化合物(a)溶液を得た。
(ポリマー(A-3):ポリウレタンウレアの合成)
 4口フラスコに、サンニックスPP-2000(ポリオキシプロピレングリコール、Mn2,000、水酸基数2、三洋化成工業社製)78.9部、イソホロンジイソシアネート13.2部、トルエン23.6部、及び触媒としてジオクチル錫ジラウレート0.01部を加え、得られた混合物を100℃まで徐々に昇温して、2時間反応を行った。混合物を40℃まで冷却し、酢酸エチル76.4部、及びアセチルアセトン0.3部を加えた後、ジアミン化合物(a)7.8部を2時間かけて4口フラスコ内に滴下した。その後、40℃を維持し更に1時間にわたり反応を継続した。滴定でイソシアネート基残量を確認した後、2-アミノ-2-メチル-プロパノール(AMP)0.2部を加えて、IRチャートのNCO基の特性吸収(2,270cm-1)が消失していることを確認し、反応を終了した。得られたポリウレタンウレア(A-3)の質量平均分子量(Mw)は11,7000、水酸基価は11.1mgKOH/gであった。
<ポリマー(A-4):ポリウレタン>
 4口フラスコに、アデカポリエーテルAM-302(末端EO変性ポリエーテルポリオール、Mn3,000、水酸基数3、ADEKA社製)84.0部、クラレポリオールP-1010(ポリエステルポリオール、Mn1,000、水酸基数2、クラレ社製)15部、エチレングリコールを1部、酢酸エチル70部、及び触媒としてジオクチル錫ジラウレート0.020部を加え、混合した。その後、混合物を80℃まで徐々に昇温した。滴下ロートにヘキサメチレンジイソシアネート(住化コベストロウレタン社製)8.8部及びと酢酸エチル24.5部とを加えて混合し、得られた混合物を4口フラスコ内に1時間かけて滴下した。滴下終了後、1時間にわたり反応させた。IRチャートのNCO基の特性吸収(2,270cm-1)が消失していることを確認し、反応を終了した。得られたポリウレタン(ポリマーA-4)の質量平均分子量(Mw)は81,000、水酸基価は25.1mgKOH/gであった。
<ポリマー(A-5):ポリエーテルポリオール>
 ポリマー(A-5)として、プレミノールS3015(グリセリンを開始剤としたプロピレンオキシド(PO)単位の重合体、Mw1.5万、平均官能基数3、AGC社製)を使用した。
<ウレタン化合物(B)の合成>
<ウレタンオリゴマー(B-1)>
 4口フラスコに、クラレポリオールP-510(ポリエステルポリオール、Mn500、水酸基数2、クラレ社製)100部、酢酸エチル70部、及び触媒としてジオクチル錫ジラウレート0.020部を加え、混合した。その後、混合物を78℃まで徐々に昇温した。滴下ロートにトルエンジイソシアネート(TDI)23.2部と酢酸エチル53.2部とを加えて混合し、得られた混合物を4口フラスコ内に1時間かけて滴下した。滴下終了後、1時間にわたり反応させた。IRチャートのNCO基の特性吸収(2,270cm-1)が消失していることを確認し、反応を終了した。得られたウレタンオリゴマー(B-1)の質量平均分子量(Mw)は3,900であった。
<ウレタンオリゴマー(B-2)、(B-3)、及び(B2-1)>
 イソシアネート及びポリオールを表1に示す種類及び量にした以外は、製造例(B-1)と同様の操作で、ウレタンオリゴマー(B-2)、(B-3)、及び(B2-1)を得た。ウレタンオリゴマー(B-2)、(B-3)、及び(B2-1)の質量平均分子量(Mw)を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表1中に示す略号は次のとおりである。
TDI:トルエンジイソシアネート
P-510:「クラレポリオールP-510」、Mn500、水酸基数2、ポリエステルポリオール、クラレ社製
PP200:「サンニックスPP-200」、ポリオキシプロピレングリコール、Mn200、水酸基数2、三洋化成工業社製
PP1000:「サンニックスPP-1000」、ポリオキシプロピレングリコール、Mn1000、水酸基数2、三洋化成工業社製
<ウレタン分岐化合物(B-4)~(B-17)、及び(B2-2)の合成>
(ヒドロキシル基含有ポリカプロラクトンbの合成)
 1-デカノール18.8部、カプロラクトン100部、及びジブチルスズジラウレート0.003部を窒素雰囲気下で均質化し、160℃で12時間にわたり加熱した。室温において無色の固体である片末端ヒドロキシル基含有ポリカプロラクトンb(数平均分子量1,000)を得た。
(ヒドロキシル基含有ポリカプロラクトンcの合成)
 1-デカノール8.6部、カプロラクトン100部、及びジブチルスズジラウレート0.003部を窒素雰囲気下で均質化し、160℃で12時間にわたり加熱した。室温において無色の固体である片末端ヒドロキシル基含有ポリカプロラクトンc(数平均分子量2,000)を得た。
(ヒドロキシル基含有ポリエステルdの合成)
 アジピン酸38部、ドデカンジオール52.7部、オクタノール9.3部、p-トルエンスルホン酸0.01部、及びトルエン30部を均質化し、加熱した。生成した水を5~6時間以内で共沸留去した。温度は140~150℃に達した。次に溶媒を真空下で注意深く蒸留した。室温において無色の固体であるポリエステルd(数平均分子量1,400)を得た。
(ヒドロキシル基含有アクリルポリマーeの合成)
 反応容器に、ブチルアクリレート120部、6-メルカプト-1-ヘキサノール13部、及びメトキシプロピルアセテート133部を加え、反応容器内の空気を窒素ガスで置換した。反応容器内を90℃に加熱して、AIBN0.50部を添加した後、反応容器内の混合物を7時間にわたり反応させた。不揮発分測定によりモノマーの95%以上が反応したことを確認後、室温まで冷却して、片末端領域に1つのヒドロキシル基を有するビニル重合体e(数平均分子量2,000)の不揮発分50%溶液を得た。
<ウレタン分岐化合物(B-4)>
 4口フラスコに、第一成分(ポリイソシアネート成分)としてデスモジュールIL(酢酸ブチル中に51%)100部及び、第二成分(アルコール成分)として平均分子量1,000のカプロラクトンポリエステルbを244.8部、及び酢酸エチルセロソルブ/キシレン(1:2)300部を窒素雰囲気下で加え混合した。次いで、触媒としてジブチルスズジラウレート0.02部を加えた後、室温で付加反応を行なった。OH基が消失したことを確認した後、第三成分(アミン成分)としてジメチルアミノエタノール11.4部とキシレン110部の混合物を4口フラスコ内に滴下した。4口フラスコ内の混合物を50℃に加熱し、1時間撹拌し、やや黄色のウレタンオリゴマー(B-4)を得た。得られたウレタンオリゴマー(B-4)の質量平均分子量(Mw)は23,000、アミン価は20.1mgKOH/gであった。
<ウレタン分岐化合物(B-5)~(B-17)、及び(B2-2)>
 第一成分、第二成分及び第三成分を表2に記載した種類及び量にした以外は、ウレタン分岐化合物(B-4)と同様の操作で、ウレタン分岐化合物(B-5)~(B-17)、及び(B2-2)を得た。ウレタン分岐化合物(B-5)~(B-17)、及び(B2-2)の質量平均分子量(Mw)及びアミン価を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表2中に記載の成分は次のとおりである。
 デスモジュールIL:デスモジュールultra IL、TDIヌレート、不揮発分51%、NCO含有量8.0%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュールN3300:HDIヌレート、不揮発分100%、NCO含有量21.8%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュールZ4470:IPDIヌレート、不揮発分70%、NCO含有量11.9%、住化コベストロウレタン社製
 デスモジュール44V70L:ポリメリックMDI、不揮発分100%、NCO含有量31.3%、住化コベストロウレタン社製
 タケネートD-110N:XDIアダクト、不揮発分75%、NCO含有量11.5%、三井化学社製
 デスモジュールL75:TDIアダクト、不揮発分75%、NCO含有量13.3%、住化コベストロウレタン社製
 MPEG750:メトキシポリエチレングリコール、Mn750、水酸基数1、エバーモア・ジャパン社製
 P-1010:クラレポリオールP-1010、Mn1000、水酸基数2、ポリエステルポリオール、クラレ社製
<質量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定>
 質量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)法により測定した。測定装置及び測定条件としては、下記測定条件1によることを基本とした。ただし、重合体種によっては、更に適宜適切なキャリア(溶離液)及びそれに適合したカラムを選定して用いてもよい。その他の事項については、JISK7252-1~4:2008を参照することとする。アミノ基を有する化合物を測定する場合の測定装置及び測定条件としては、下記測定条件2によることを基本とした。なお、Mw及びMnはいずれも、ポリスチレン換算値である。
[測定条件1]
装置:SHIMADZU Prominence(株式会社島津製作所製)
カラム:SHODEX LF-804(昭和電工株式会社製)を3本直列に接続
検出器:示差屈折率検出器
溶媒:テトラヒドロフラン(THF)
流速:0.5mL/分
溶媒温度:40℃
試料濃度:0.1質量%
試料注入量:100μL
[測定条件2]
装置:SHIMADZU Prominence(株式会社島津製作所製)
カラム:TOSOHTSKgelSuperAW4000、TOSOHTSKgelSuperAW3000、TOSOHTSKgelSuperAW2500(東ソー株式会社製)を直列に接続
検出器:示差屈折率検出器
溶媒:N,N-ジメチルホルムアミド(1L)、トリエチルアミン(3.04g)、LiBr(0.87g)の混合液
流速:0.5mL/分
溶媒温度:40℃
試料濃度:0.2質量%
試料注入量:100μL
<不揮発分の測定>
 約1gのサンプルを120℃で20分間にわたり加熱乾燥した後、乾燥前に対する乾燥後の質量変化から求めた。
<水酸基価(OHV)の測定>
 共栓三角フラスコ中に試料1gを精密に量り採り、ピリジンを100mL加えて溶解した。さらに、アセチル化剤(無水酢酸25gをピリジンで溶解し、容量100mLとした溶液)を正確に5mL加え、1時間撹拌した後、0.5N-アルコール性水酸化カリウム溶液にて滴定した。水酸基価(単位:mgKOH/g)は次式により求めた。水酸基価は乾燥した試料の数値とした。
水酸基価=[{(b-a)×F×28.05}/S]/(不揮発分濃度/100)+D
S:試料の採取量(g)
a:0.5N-アルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(mL)
b:空実験の0.5N-アルコール性水酸化カリウム溶液の消費量(mL)
F:0.5N-アルコール性水酸化カリウム溶液のファクター
D:酸価(mgKOH/g)
<アミン価の測定>
 共栓三角フラスコ中に試料約1gを精密に量り採り、シクロヘキサノン溶媒100mLを加えて溶解した。これに、別途0.20gのMethyl Orangeを蒸溜水50mLに溶解した液と、0.28gのXylene Cyanol FFをメタノール50mLに溶解した液とを混合して調製した指示薬を2、3滴加え、30秒間保持した。その後、溶液が青灰色を呈するまで0.1Nアルコール性塩酸溶液で滴定した。アミン価は次式により求めた(単位:mgKOH/g)。
アミン価(mgKOH/g)=(5.611×a×F)/S
S:試料の採取量(g)
a:0.1Nアルコール性塩酸溶液の消費量(mL)
F:0.1Nアルコール性塩酸溶液の力価
<実施例1>
 ポリマー(A-1)を100部、ウレタン分岐化合物(B-4)を0.5部、硬化剤(C)としてアルミキレートAを0.6部、溶剤として酢酸エチルを20部配合し、ディスパー撹拌機で撹拌し、均一の皮膚貼付用粘着剤を得た。厚さ38μmのポリエステル製セパレーター(スーパーステックSP-PET38、リンテック社製)上に、乾燥後の粘着層の厚みが30μmになるように塗工し、100℃で2分間乾燥して、粘着層を形成した。
 次にこの粘着層と、下記の基材B、下記の基材C、又はポリエステルフィルム(厚さ25μm)とをゴムロールを用いて貼り合わせた積層体を計3種類作成し、23℃-50%RHで1週間養生し、セパレーター付きの皮膚貼付用粘着テープを得た。
<実施例2~29、比較例1~10>
 実施例2~29、比較例1~10の各例においては、粘着剤の配合組成、配合量(質量部)、及び密着性評価用の基材を表3に示すように変更した以外は実施例1と同様にして、皮膚貼付用粘着剤及びこれを用いた皮膚貼付用粘着テープを製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
 表3中に記載の硬化剤(C)は、次のとおりである。
 C-1:アルミキレートA(川研ファインケミカル社製)
 C-2:HDIアダクト体(ヘキサメチレンジイソシアネートのアダクト体、イソシアナト基数=3、NCO価=12.6%、不揮発分=75.0%)
 C-3:TDI-TMPアダクト(トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、イソシアナト基数=3、NCO価=6.5%、不揮発分=37.5%)
 また、基材A~Cは、次のとおりである。
 基材A:ポリエステル系ウレタンフィルム(シルクロンNES85、厚さ25μm、大倉工業社製)
 基材B:ウレタン系不織布(エスパンシオーネ、UHO-100、厚さ0.37mm、KBセーレン製)
 基材C:ポリエステル系不織布(Sontara#8010、デュポン社製、坪量:45g/m
[粘着剤、硬化物及び粘着テープの物性値、評価項目、及び評価方法]
 実施例及び比較例により得られた粘着剤、硬化物、及び粘着テープについてゲル分率、対SUS永久粘着力、対皮膚密着性、基材密着性、及び透明性を下記記載の方法に従い評価した。なお試験片は、特に記載していない場合、粘着テープを元巻きの流れ方向が長辺(MD方向)となるようにカットして作製した。
<ゲル分率>
 ゲル分率は以下手順にて測定を行った。
(1)実施例記載の手順にて基材がPETフィルムからなる粘着テープを用意する。
(2)金網を用意し、秤量する。この重量をW1とする。
(3)セパレーターを剥がし、粘着テープを金網に貼り付け、全体の重量を秤量する。この重量をW2とする。
(4)酢酸エチル中に浸漬し、密栓して、50℃雰囲気下に24時間放置する。
(5)取り出して、100℃雰囲気下で20分間にわたり乾燥後、秤量する。この重量をW3とする。
(6)金網をはずし、更にPETフィルムから粘着層を除去して、PETフィルムの重量を秤量する。この重量をW4とする。
(7)下記数式により、ゲル分率を算出する。
 ゲル分率(%)=(W3-W1-W4)/(W2-W1-W4)×100
<対SUS永久粘着力>
 基材がポリエステルフィルムからなる粘着テープを幅25mm、長さ100mmの大きさに切り取り試料とした。次いで23℃-50%RH雰囲気下、JIS Z 0237に準拠して、試料からセパレーターを剥がし、露出した粘着層を研磨したステンレス(SUS)板に貼着し、2kgロールで1往復圧着した後、引張試験機を使用して貼着24時間後に剥離速度300mm/min、剥離角度180°の条件で粘着力(N/25mm)を測定した。
<透明性>
 基材がポリエステルフィルムからなる皮膚貼付用粘着テープを目視で透明性を観察し、以下の基準に従って評価した。
[評価基準]
○:透明、良好。
△:やや白濁、実用可。
×:白濁、実用不可。
<対皮膚密着性、基材密着性>
 23℃-50%RH雰囲気下で成人男女計10名の前腕内側をエタノールで軽くふいた後、10分風乾し、そこに基材A、B又はCを有する12mm幅の試験片を貼付した。貼付36時間後に、対皮膚密着性、剥離後の基材からの粘着層の剥がれ(皮膚への粘着層の転着)があるか否かを観察し、以下の基準に従って評価した。
<対皮膚密着性>
対皮膚密着性;貼付36時間後の粘着テープの付着状態を下記の基準に従って評価した。
[評価基準]
○:8~10名が試験片全面に渡って良く付着していた、良好。
△:3~7名が試験片全面に渡って良く付着していた、実用可。
×:0~2名が試験片全面に渡って良く付着していた、実用不可。
<基材密着性>
基材密着性;試験片剥離時の基材からの粘着層の剥がれを下記の基準に従って評価した。
[評価基準]
○:9~10名で剥がれが無かった、良好。
△:4~8名で剥がれが無かった、実用可。
×:0~3名で剥がれが無かった、実用不可。

Claims (10)

  1.  反応性官能基を有するポリマー(A)と、質量平均分子量が1,500~40,000であるウレタン化合物(B)と、硬化剤(C)とを含有し、前記ウレタン化合物(B)の含有量が、前記ポリマー(A)100質量部に対して0.05~20質量部である、皮膚貼付用粘着剤。
  2.  前記ポリマー(A)が、カルボキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有アクリル系ポリマー、ヒドロキシル基含有ウレタン系ポリマー、及びポリエーテルポリオールからなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1に記載の皮膚貼付用粘着剤。
  3.  前記ウレタン化合物(B)が、芳香族イソシアネート由来の構造を含む、請求項1又は2に記載の皮膚貼付用粘着剤。
  4.  前記ウレタン化合物(B)が、3官能以上のイソシアネート由来の構造を含む、請求項1~3のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
  5.  前記ウレタン化合物(B)が、モノアルコールを含むアルコール成分と、3官能以上のイソシアネートを含むポリイソシアネート成分とを反応させて得られる構造を含む、請求項1~4のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
  6.  前記ウレタン化合物(B)のアミン価が、0.1~60mgKOH/gである、請求項1~5のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤。
  7.  請求項1~6のいずれかに記載の皮膚貼付用粘着剤を硬化させて得られる、硬化物。
  8.  ゲル分率が、20~63%である、請求項7に記載の硬化物。
  9.  温度23℃かつ相対湿度50%である雰囲気下において、対SUS永久粘着力が、0.3N/25mm以上である、請求項7又は8に記載の硬化物。
  10.  基材と、請求項7~9のいずれかに記載の硬化物を含む粘着層とを有する、皮膚貼付用粘着テープ。
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