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JPH02103277A - 感圧接着剤 - Google Patents

感圧接着剤

Info

Publication number
JPH02103277A
JPH02103277A JP1165152A JP16515289A JPH02103277A JP H02103277 A JPH02103277 A JP H02103277A JP 1165152 A JP1165152 A JP 1165152A JP 16515289 A JP16515289 A JP 16515289A JP H02103277 A JPH02103277 A JP H02103277A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
monomer
free radical
acrylic
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1165152A
Other languages
English (en)
Inventor
Mahfuza B Ali
マフザ ベガム アリ
Jr Milton H Andrus
ミルトン ヘンリィ アンドラス,ジュニア
Roger A Olsen
ロジャー アラン オルセン
Roopram Ramharack
ループラム ラムハラック
Donald Hurrell Lucast
ドナルド ハーレル ルーカスト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
Publication of JPH02103277A publication Critical patent/JPH02103277A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F293/00Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2208/00Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
    • F16C2208/20Thermoplastic resins
    • F16C2208/30Fluoropolymers
    • F16C2208/32Polytetrafluorethylene [PTFE]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、アクリルブロックコポリマーから成る感圧接
着剤組成物およびそのような接着剤組成物により製造さ
れ交感圧接着剤全被覆され念シート材料に関する。
背景の技術 通常は粘着性の感圧接着剤(以下略して°PSA”と呼
ぶ)組成物であって、例えば、接着テープに使用するた
め適するものは粘着性、結合力、伸縮性および弾力性の
四重の必須の均衡を有しなければならない。PSA被覆
テープはこれlで少なくとも半世紀の間製造されてきた
初期のPEA組成物は、エステル化されたウッドロジン
を混入することにより粘着性全厚えられ九天然ゴムから
構成されてい友。これは後に合成アクリル酸エステルエ
ラストマーの導入により改良された。このエラストマー
は本来の粘着性を有しかつ真のPEAの緒特性の四重均
衡のため必要な弾力性とコンプライアンスを所有してい
た。要求が高まるにつれて、基本的アクリル酸エステル
PSA組成物に市場の要求事項を満す九めの改良がなさ
tL7j。アクリル酸エステルPSAに本来備わつt透
明性と耐酸化性はこの種のPSA 全最も需要の多いP
EAテープ用途の九め卓越した候補者とした。
緒特性の極めて微妙な均衡(当業界では粘着性、結合力
、伸縮性および弾力性の「四重」均衡として知られてい
る)を有するPSA組成物はUlrichの特許明細書
(U、S、再発行/1624.906)に開示されてい
る。この特許(本出願の譲渡人に譲渡されている)ハ、
アクリルポリマーが好結果を与えるPSA組成物に要求
される不可欠な緒特性の四重均衡を与える粘弾性体全提
供するように製造されることができることを認識する事
実上最初のものであったので、PEA業界において多少
画期的な出来事である。
以下の引用文献は、PSA組成物のいろいろな物理特性
を向上略せるための基本的アクリルポリマーのいろいろ
な改良を示唆する。例えば、Martensら(U、S
、 Pat、 164,181,752、これも本件の
譲渡人に譲渡されている)はアクリルポリマー全紫外線
に暴露することにより橋かけ全達成してせん断強さ音高
めること全開示した。
HuSmanら(U、3. Pat、 44,554,
325、これも本出願の譲渡人に譲渡されている)はせ
ん断強さを改良する几めに高いガラス転移温度を有する
枝分れポリマー熱可塑性基金持つ高分子モノマーによる
アクリルコポリマーグラフト全開示した。
Harlan (U、S、 Pat、 A 3,239
,478 )は、ブロックコポリマーの軟らかいブタジ
ェンまたはブタジェン−イソプレンブロックと硬いポリ
スチレンブロックの相分離の友めに改良され九強さと全
体的に感圧接着剤諸特性全有するPSA組放物を与える
ブロックまたはセグメント化コポリマーの製造全開示し
た。
PSA組成物がそれから調製されるブロックコポリマー
を製造するための重合の制御は好結果を与えるPEA組
成物の製造の文めの永年の目標であったことは一般に認
められている。制御は従来の技術の方法によれば必らず
しも容易な仕事でになかった。
発明の開示 本発明は強化され几アクリルブロックコポリマー?含む
感圧接着剤組成物および前記コポリマーの1合を促進し
、制御しそして停止させる手段としであるイニフアター
全使用することにより前記組成物全製造する方法全提供
する。
用語[イニフアターJ (” 1niferter″)
は、遊離基開始剤(旦tiator ) %移動剤(t
ransfer ) 、および停止剤(termina
tcr )である機能全組合して有する化合物を意味し
、そして「イ=77ターj (” 1niferter
 ’ )はこれらの機能を示す用語の下線をつけた部分
によジ形成された語である。この用語およびそのブロッ
クコポリマーの製造における使用は周知であり、特に大
阪重置大学応用化学部(大阪、日本)の大津隆行の研究
により知られている。この研究は、例えば、「ホトイニ
フアターとして有機硫化物の使用による均一溶液中のリ
ビングラジカル重合」と題する大津らによる論文、Po
lymer Bulletin、 7.45−50(1
982)および[ABおよびABA型ブロックコポリマ
ーの均一系合成におけるリビングモノおよびバイクシ9
カル重合]と頌する大津らの論文、Polymer B
uletin、 11.135−142(1984)に
おいて論じられている。そのような発表によりブロック
コポリマーのIQ FMについてむしろ詳細に記述感れ
ているにも拘わらず、P3A組成物中の使用に適当なら
しめるため心安な物理特性を宥するアクリルブロックコ
ポリマー全製造することについての発表はない。
本発明は強化逼れたアクリルブロックコポリマーから成
る感圧接着剤組成91Jk提供する。イニフアター技術
により与えられる重合の制御は、広い範囲の物理特性?
有するPSA組成物’tW14製できるように強化され
たアクリルブロックコポリマーの[オーダー仕立てJ 
(” tailoring”)を可能にする。本発明の
PSA組成物は、好結果を与えるPSA′に製造するた
めに要求される接着性、結合力、伸縮性および弾力性の
四重の均衡全方することを丁べて特徴としている。Cの
接着剤組、成物はl九良好な剥離強さと粘着特性、加う
るに良好なせん断強さと耐クリープ性並びに溶媒の存在
または不在において停れt加工性も有する。大抵は、本
発明の接着剤組riy、物は光学的透明度?有しかつ酸
化的および光化学的分解に対して抵抗性を有する。
適当な裏地の上にコーティングされると、前記感圧接着
剤組成物は有用なPSA被覆被覆トート材料えば、テー
プ、ラベルなど全提供する。基材が透明裏地、例えば、
透明なフィルム裏地である場合、被覆シート材料は、例
えば印刷された頁のような支持体に適用されると、透明
である。
特に、前記の強化されたブロックコポリマーは次の工程
を含む方法により製造される。
ta)  fl)一般式I (T)  により表わ嘔れ
るイニフアターであり、適当なエネルギー源に烙らされ
ると遊離基工(・)nとnT・を生成する能力を有する
物質(削成においてnは少なくとも2の整数であり、工
・は高反応性遊離基であって遊離基重合を開始させるこ
とができ、そしてT・は一般に工・ よりも遊離基重合
を開始させる能力が著しく小さいが、前記エネルギー源
の停止に際して工(・)nと、または工(リユと共に遊
離基重合した遊離基ポリマーセグメントと再結合する比
較的低い反応性の遊離基である)、および+21 工(
・)nの存在で遊離基重合して0℃以下のガラス転移温
度を有するアクリルポリマーブロックを形成することの
できるアクリルモノマーから成る第1の投入モノマー、
前記(1)と(2)?混合する工程。
(b)  (a)の混合物音遊離基I(−)nとnT・
を生成する能力のあるエネルギー源に暴露させる工程。
(c)  (b)の暴露全、前記第1の投入モノマーが
工(・)nと共に重合して式I(B・)n(式中Bは、
前記第1の投入モノマーから生成したO℃以下のガラス
転移温度全方する弾性アクリルポリマーブロックヲ衣わ
丁)により表わされる遊離基ポリマ−セグメントヲ形成
するまで続ける工程。
(d)  前記の暴露全停止させ、それにより工(B・
)nとnT・を結合させて式I(BT)nKより表わさ
れるポリマー全形成させる工程。
(e)  I(BT)n全、I(B−)nの存在で遊離
基重合をして30℃以上のガラス転移温度を有する熱可
塑性強化ポリマーブロック全生成することのできるモノ
マーから成る第2の投入モノマーと混合する工程。
(f)  I(BT)nを、遊離基I(B−)nとnT
・を形成する能力のあるエネルギー源に暴露する工程。
(g)  (f)の暴露を、前記の第2の投入モノマー
が工(B−)nと共に重合して弐I(BA−)n(式中
人は前記第2の投入モノマーから形成されかつ30’C
以上のガラス転移温度を有する通常熱可塑性のポリマー
ブロックを表わ丁)により表わされる遊離基ブロックコ
ポリマーセグメント全形成する1で続ける工程。
(h)  (f)(7)暴a、勿停止すせ、ツレK !
 り I(BA・)nとnT・を結合させて式 工(B
AT)nにより表わされるブロックコポリマー全形成さ
せる工程。
本発明に使用の強化ブロックコポリマーi ABA型の
コポリマーであり、それはまを数式I(BAT)nで表
わすことができる。前式中、Ifl前に定義し几ような
式1 (T)nのイニフアターの遊離基開始剤から誘導
されるラジカルを表わし、 TはイニフアターI(T)nの反応停止剤遊離基T・ 
から誘導されるラジカルを表わし、nは少なくとも2の
整数であり、 Bは0℃以下のガラス転移温度全音する弾性アクリラー
トポリマーブロックを表わし、そしてAFX、30℃以
上のガラス転移温度を有する通常熱可塑性のポリマーブ
ロック全表わ丁。
PSAmg物に使用のtめ好まれるブロックコポリマー
は、nが2〜12の、最も好1しくは2〜6の整数であ
るブロックコポリマーである。感圧接着剤組成物用のコ
ポリマーにおけるBブロック対人ブロックの好ましい比
率は約90:10〜70:30である。
PSA組成物の几め好ましいブロックコポリマーはエラ
ストマーブロックを有するものであり、前記ブロックは
約75〜100重量4’に少なくとも1種の、非第3級
アルコールのモノマーアクリル酸またはメタクリル酸エ
ステル(前記アルコールは平均炭素原子数が4〜12で
ある1〜4の炭素原子を有する)、および0〜約25i
1fJ1%tl−前記モツマ−アクリル酸1几はメタク
リル酸エステルと共重合できる少なくとも1種の極性モ
ノマーから成るモノマーより形成される。最も好ましく
は、極性モノマーはアクリルブロックの全重量の約1〜
約20重量部である。好ましいモノマーアクリル酸1友
はメタクリル酸エステルは、イソオクチルアクリラート
、2−エチルへキフルアクリラート、2−メチルブチル
アクリラートおよびブチルアクリラートから成る群より
選択される。
好ましい極性モノマーはアクリル酸、メタクリル酸、イ
タコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリ
ロニトリル、メタクリラートリル、N−ビニルぎロリド
ン、およびポリエチレンオキシドアクリラートから成る
群より選択される。
Aブロックがそれから形成される好ましいモノマー材料
は、メチルメタクリラート、ポリスチリルエチルメタク
リラートマクロマー メチルメタクリラートマクロマー
 アクリル酸、アクリロニトリル、イソボルニルメタク
リラート、N−ビニルぎロリドン、およびそれらの混合
物から成る群より選択される。
本発明の感圧接着剤(PSA )は二相系として特徴づ
けられるブロックコポリマーから成り、前記の系におい
ては比較的硬い熱可塑性のAポリマーブロックが、イム
状の粘弾性Bポリマーブロックにより形成される圧倒的
な連続マトリックスの中に不連続の強化する微小分域金
与えている。そのようなコポリマーはPSA組成物にお
いて周知であるが、そのようなコポリマーの多(は欠陥
があるか、あるいは複雑な化学反応によってのみ製造さ
れるものである。本発明はホトイニフアター重合技術全
利用して例外的な反応制御を伴なって二相ブロックコポ
リマーを便利に製造する。この技術は、所要のガラス転
移温度(Tg ) を有するBポリマーブロックをa造
するためのモノマーの選択および容易な反応、およびそ
の後に、所要のガラス転移温度を有するAポリマーブロ
ックを形成するモノマーの容易な選択と反応を可能罠な
し、さらに精密な制御によりPEA FA成物を与える
ためのAポリマーブロックとBポリマーブロックの間の
適当なバランスを作り出すことを可能にする。
ブロックコポリマーの製造に際して注意されなければな
らないことは、AおよびBポリマーブロックの間に適当
な相分離を起すようにAポリマーブロックの溶解度パラ
メーターがBポリマーブロックのそれと十分に異なるコ
ポリマーをa造することである。用語「相分離」はここ
で使用されるとき、比較的軟らかいゴム状Bポリマーブ
ロック分域から成るマトリックス中に明瞭な強化するA
ポリマーブロン2分域の存在を意味する。
各ブロックにつき適当なグラス転移温度と溶解度パラメ
ーターを有するポリマーブロックを得るようなモノマー
の賢明な選択と重合により達成される相分離は本発明の
PEA組成物のブロックポリマーを同じモノマー組成の
ランダム重合した均−系アクリルコポリ)啄ら区別する
アクリルコポリマー中に明瞭な不連続のブロック構造を
得ることは難かしい。重合の時機尚早の停止は所望の分
子量全方するポリマーを得ること2妨げることがある。
不適切な開始剤の選択による副反応はなお一層有害であ
り、そしてPEA中に明瞭に境界を定められないアクリ
ルブロックの生成に寄与することがある。
相分離の最適化によシ、抜群の結合力ある完全さを有す
る正しく「バランスのとれたJ PSAが得られ友。こ
れは一般に市場に認められた感圧接着剤に要求される緒
特性の全体的バランスを減する化学釣橋かけ1友はその
他の破壊的外部からの力に頼ることなしになされ九〇 本発明による好ましいブロックコポリマーに含1れるも
のは、一般式 により表わされるものである。上式中、’R1、R2、
R3およびR4は脂肪族、芳香族マ九は置換芳香族部分
(好ましくはCニー4脂肪族部分)であり、そしてそれ
らは同一で九は異なることができ、また工・の遊離基重
合を促進する能力またはT・の工・1几は1・ 會含む
ポリマー遊離基セグメントと再結合する能力を実質的に
妨害しない。
Yはz+yの官能価を有する結合基であり、それは工・
の遊離基重合全促進する能力またはT・の工・ 1几は
工・を含むポリマー遊離基と再結合する能力を実質的に
妨害しない。セしてXとyはそれぞれ少なくとも1の整
数であり、またI+yの和は12以下である。
本発明による最も好ましいブロックコポリマーは次式に
より表わされるものである。
本発明によるABAブロックコポリマー′(Il−製造
するために最も好まれるイニフアターは、キシレン−ビ
ス(N、N−ジエチルジチオカルバマート)およびキシ
レン−ビス(N−カルバゾリルジチオカルバマート)か
ら成る群より選択される。
本発明によるPSA組成物は、前記の定義のような式I
(BAT)nの強化アクリルABAブロックコポリマー
および接着剤用粘着付与剤から成る。本発明の感圧接着
剤組成物における粘着付与剤の量は、ABAブロックコ
ポリマーに、それを感圧接着剤組成物として有用ならし
めるため十分な粘着力全路えるように選択される。前記
の定義のようなABAブロックコポリマーの大部分は本
来粘着性であるから、それらは粘着付与剤を必要としな
い。
もし粘着剤が使用されるならば、その量は組成物i P
EAとして有用ならしめるため十分な粘着力を与えるよ
うに選択てれる。この量に通常100部のABAブロッ
クコポリマーにつき0〜150部(i’IIft)の程
度に々るであろう。
本発明の最良の実施態様 前記のようなエラストマーブロックのアクリルモノマー
U非@3iアルコールのモノマーアクリル酸またはメタ
クリル酸エステルであり、前記アルコールは平均炭素原
子数が4−12である1−14の炭素原子を有するもの
である。そのようなモノマーの例に含1れるものは非第
3級アルコール、例えば、1−ブタノール、1−ペンタ
/−ル、2−ペンタノール、3−ペンタノール、2−メ
チル−1−ブタノール、1−メチル−1−ブタノール、
1−メチル−1−ペンタノール、2−メチル−1−ペン
タノール、3−メチル−1−ぺ/タノール、2−エテル
−1−ブタノール、3,5.5−トリy’fk−1−ヘ
キサノール、2−エチルヘキサノール、6−ヘプタノー
ル、2−オクタツール、1−デカノール、1−ドデカノ
ールなど、とアクリル酸またはメタクリル酸のエステル
である。
そのような七ツマーアクリル酸またはメタクル酸エステ
ルは当技術分野において周知でありかつ市場で入手でき
る。
前述のように、エラストマーブロックは、七ツマーアク
リル酸またはメタクリル酸ニステルト共重合できる極性
七ツマー金25重量係まで含むことができる。好まれる
モノマーはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、ア
クリルアミド、N−ビニルピロリドン、メタクリルアミ
ド、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリルである
。極性モノマーは必ずしも特許請求されたPSA組成物
全生成しないが、エラストマーブロックのすべてのモノ
マーの総重量の25憾1で含1れてもよい。
本発明による好ましいP8A組成物はエラストマーブロ
ックの総重量の1〜2ON址チの極性モノマー?含むで
あろう。
極性モノマーは高分子モノマー(時にハ[マクロマーJ
  macromer”と呼ばれる)であってよい。そ
のようなモノマーはl比熱可塑性Bポリマーブロックに
含1れてもよい。そのようなモノマーは共重合可能なビ
ニル基全音するポリマー物質であり、前記ビニル基とア
クリルモノマーおよびその他の極性モノマー(もし1種
より多(が使用されるならば)が1合条件の下で共重合
することになる。
ビニル末端基全方する高分子モノマーは、もしアクリル
モノマーおよびその他の極性モノマー(もし用いられれ
ば)と重合すると、枝分れポリマ一部分を有するエラス
トマーポリマーブロックを形成し、これはまたさもな(
は軟らかいアクリルブロック全強化する傾向があり、結
果として生成するコポリマー接着剤組成物のせん断強さ
罠実質的な増加を与える。高分子モノマーの量はPSA
組成物の意図された用途に応じてせん断強さを最適化す
るように選択される。過剰の量の高分子モノマーは結果
として生成するコポリマー全強化し過ぎるので、その粘
着力上減少させ、そしてそれを接着剤組成物よりむしろ
ポリマーフィルムのようにする。
本発明において有用なビニル末端高分子モノマーは知ら
れておシ、そしてHusmanらのU、S、 Pat。
/164,554,324に記載された方法により製造
することができる。Husmanによれば、そのような
七ノマーハ知られており、U、S、 Pat、 Nos
5.786.116および3,842.059に記載の
ようにMilkovichにより開示された方法により
製造することができる。そこに記載のように、ビニル末
端高分子モノマーはリビングポリマー’lE成jる1合
性モノマーのアニオン重合により製造される。そのよう
なモノマーはビニル基を含む化合物のようなオレフィン
基全音するモノマーを含む。
リビングポリマーは、1合過程に参加しないか1九はそ
れを妨げない不活性有機溶媒の存在でモノマーをアルカ
リ金属炭化水素またはアルコキシド塩と接触させること
により便利Kvf4製される。アニオン重合の可能なモ
ノマーは周知である。例に挙げられる品種はビニル芳香
族化合物、例えば、スチレン、アルファーメチルスチレ
ン、ビニルトルエンおよびその異性体を含む。その他の
アニオン重合の可能なモノマーもまた有用テある。
アニオン重合の開始剤は、単官能価リビングポリマー、
すなわち、ポリマーの一端のみが反応性イオン金倉むポ
リマーを生成させるアルカリ金属炭化水素1之はアルコ
キシド頃のいずれでもよい。
そのような開始剤に含lれるものは、例えば、201て
のlたはそれより多くの、そして好ましくは81での炭
素原子を含むアルキル基を有するリチウム、ナトリウム
またにカリウムの炭化水素である。アルカリ金属炭化水
素の例に含1れるものはエチルナトリウム、プロぎルナ
トリウム、ブチルカリウム、オクチルカリウム、フェニ
ルナトリウム、エチルリチウム、ブチルリチウム、5e
C−ブチルリチウム、イノブチルリチウム、をブチルリ
チウムおよび2−エチルヘキシルリチウムである。5e
c−ブチルリチウムは好まれる開始剤である。
熱伝達および開始剤とモノマーの適当な混合を促進する
ために利用される不活性有機希釈剤は炭化水素1九はエ
ーテルであることが好ましい。有用な希釈剤は飽和脂肪
族および環式脂肪族炭化水素、例えば、ヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、シクロヘキサンなどを含む。そのほか
、脂肪族および環式エーテル溶媒、例えば、ジメチルエ
ーテル、ジエチルエーテル、およびテトラヒドロフラン
を用いることができる。
開始剤の豆は通常リビングポリマーの分子量を定める。
もしモノマーの気に比較して少ない分量の開始剤を使用
すると、リビングポリマーの分子量は、大きい分量の開
始剤を使用する場合よりも一般に太き(なる。一般に勧
めてよいことは、有機アニオンの特徴の色の持続が観察
される1でモノマーに開始剤を滴下して加え、それから
開始剤そしてより良い重合の制御を可能にするため役立
つ。一般に、開始剤′a度はモノマーモル当り約0.0
1〜約0.1モルの活性アルカリ金属の範囲またはそれ
より多(に変ることができる。好1しくに、開始剤の濃
度はモノマーモル当り FJO,01〜FJ0.04モ
ルの活性アルカリ金属である。
重合の温度はモノマーに関係する。一般に、反応は約−
100℃から1約100℃1での範囲の温度で行われる
ことができる。
アニオン重合は、開始剤またはりピングアニオンを消滅
させる物質を除去するように調節され九条件の下に行わ
れなければならない。水と酸素は除かれねばならない。
それ故重合は不活性雰囲気(例えば、窒素、ヘリウムま
たはアルイン)の中で無水の条件の下に行われる。
リビングポリマーは数種の方法で停止させられる。しか
しN要なことは、副反応のない定量的停止を与えるよう
に条件を選択することである。ある条件の下では、リビ
ングポリマーのアニオンは直接にハロゲンを含有する停
止剤と反応して、例えば、ビニル末端高分子モノ−r 
・を生成すること上杵される。しかし多くの場合に、ポ
リマーアニオンは反応性が高(て、停止剤とのその反応
において無差別である。ハロゲン原子の置換に加えて、
それは水素原子を引き抜き、あるいは存在する他の官能
基(ビニル基自身を含めて)と反応することがある。こ
れは結果として、無官能価のまたは望ましからぬ官能価
および分子量のポリマー鎖を生成する。時折これらの条
件の下で、ビニル末端ポリマーがリビングアニオンに付
着して、その官能IIで消滅させることがある。
前記の問題を克服する九めの一手段は、実際の停止の前
により反応性の低い末端基で「キャッピング」(キャッ
プをかぶせること)によりリビングアニオンの反応性を
低下させ、かくして副反応を受は難(することである。
適歯な「キャツピング剤」の例に含1れるものは低級ア
ルキノンオキシド、例えば、エチレンおよびブローレン
オキシド、および1.1−ジフェニルエチレンなどであ
る。好1れるキャラぎング剤はアクキレンオキシド、側
光ばエチレンオキシド、である。キャツピング剤はりピ
ングポリマーと反応して、そのオキシラン環41壊する
。そのときアルコキシドアニオンに停止剤のハロゲン原
子全選択的に置換して、ビニル基をもとの11に残す。
キャラぎング反応は、停止反応の場合のように、重合温
度でリビングポリマーにキャラぎング剤全加えることに
より全(簡単に行われる。その反応は直ちに起る。停止
反応の場合のように、開始剤の量に関して僅かにモル過
剰のキャツピング剤が使用される。その反応は1モル対
1モルの割合で起る。この反応はMilkovichの
U、S、 Pat、 163.842.059に記載さ
れており、停止剤との反応は所望のビニル末端高分子モ
ノマーを提供する。
停止の第2の方法は、これもビニル末端の高分子モノマ
ーの合成に有用であるが、前記のように行われるリビン
グアニオンのキャッピングと、それからアルコキシドイ
オンに陽子を付加してヒドロキシ末端ポリマーを生成す
ることを含む。そのヒドロキシル基は次にイソシアナー
ト基(ハロゲン原子の代りに)を含む停止剤と反応させ
られてビニル幕末ik生成する。この反応のために適当
な停止剤は、アルキル基に1〜4炭素原子を有するイン
シアナトアルキルアクリラートおよびメタクリラートで
ある。ヒドロキシル基とインシアナト基は反応して、ポ
リマーセグメントと[モノマーの」末端基との間にウレ
タン結合を形成する。
アルコキシドの中間の陽子付加は停止に際して望1しか
らぬ副反応を避ける九め必要である。
U、S、 Pat、 /16 3.786.116 n
、共重合の前のビニル末端高分子モノマーのポリマー鎖
の分子量分布が狭い範囲、すなわち、1.1の多分散度
(polydispersity )以下でなげればな
らないことを教示するが、本発明による有用なPSA組
成物は接着特性に有害な効果なしに約31での多分散度
全方するポリマー状モノマー全使用してよいことが判つ
九。このような比較的広い分子量分布は重合温度と使用
されるリチウムアルカリ開始剤における既知の変化によ
り得ることができる。
本発明において有用なポリマー状モノマーはまた(アニ
オン重合よりもむしろ)遊離基重合により製造されるこ
とができる。熱遊離基開始剤を使用してセミテレキーリ
ックポリマー (semitelechelic polymers 
) fg造するため既知の方法を使用することができる
。その−例となる方法がY、 Yamashita 、
 K、 Ito 、  H,Mizun。
and  H,0kada、  Polymer Jo
ural  1 4e  2 5 5−230(198
2)およびに、 Ito 、 N、 Usami 。
and Y、Yamashlta 、  Macrom
olecules  1 3 e216−221 (1
980)に記載されている。
これらの官能性ポリマーは次に標準的縮合化学、開環反
応、その他を使用してビニル末端モノマーに転化される
ことができる。特に、カルボン酸末端基の低分子量ポリ
スチレン’を4,4’−アゾビス−(4−シアノ吉草酸
)1−開始剤として、および酸含有連鎖移動剤、例えば
H8−CH2−C’0OF(Ii使用して製造すること
ができる。そのセミテレキーリックポリスチレンを次に
、例えば、グリシジルメタクリラートの開環全経由して
ビニル末端とすることができる。これらのビニル末端ポ
リマーは高い多分散度を有する。最も好ましい高分子モ
ノマーにポリスチリルエチルメタクリラートマクロマー
およびポリメチルメタクリラートマクロマーを含む。
少量のBブロックを形成するモノマー Aブロック全形
成するモノマー あるいは両者共にホモポリマーとして
本発明のコポリマー接着剤組成物中に存在し得ることは
理解嘔れるべきである。そのような少量のホモポリマー
はコポリマーの重合の間に望1れぬ副反応において製造
されることがある。そのような#は一般に100部のコ
ポリマーに基いて10部以下のすべてのホモポリマーに
なろう。
本発明のある程のPSA組成物は優れt水蒸気透過(M
vT )特性を有し、それは特に皮膚1罠使用する接着
テープのPSAとして有効である。そのよりなPSAテ
ープ構造は、少なくとも10,000.97m724時
間のMVT ?有する高度に多孔質の裏地の上に塗布さ
れ九ときASTM z −9680(改良Payne 
Cup法に基づ<)Kより測定されて、24時間の測定
で少なくとも750g/m”の水蒸気透過(MVT )
 ’i有することが好フしい。そのようなPSA組成物
は、弾性Bブロックケ親水性にする極性コモノマー全弾
性Bブロック中に含む本発明のコポリマーを含む。その
ようなモノマーはポリエチレンオキシドアクリラート、
N−ビニルぎロリドンなどおよびそれらの混合物を含む
ことができる。そのようなコモノマーのuhコポリマー
に、それ全皮膚粘着剤としての使用に適させる親水性を
与える九め十分なものである。そのような債バ一般に1
エラストマーBブロツク中の食上ツマー重量に基づき約
2〜約40部の前記コモノマーの範囲で変動する。
アクリルモノマー 極性モノマー(もし使用されれば)
、および熱可塑性ブロックを生成するモノマーの共重合
は段階的遊離基重合による。アクリルモノマーと極性モ
ノマー(もし使用されれば)は適当な不活性溶媒に溶解
され(もし必要ならWlそして遊離基開始剤源として適
当なイニフアターを使用する第1の遊離基重合により1
台場せられる。一般に、重合性組成物の全重量罠基づき
約0、Q1〜約5if%のイニフアターが使用される。
イニフアターは適当なエネルギー源)nの暴露により解
離して遊離基を形成させられる。好ましいイニフアター
は放射エネルギー源、最も好1しくに紫外線エネルギー
源に暴露すると解離するものである。エネルギー源に4
nすると、イニフアターは解離して遊離基全形成し、そ
れが遊離基重合を促進丁名。アクリルモノマーと極性モ
ノマー(もし使用されれば)の遊離基重合が完了すると
、エネルギー源は中断されて遊離基重合し九セグメント
がイニフアターの停止部分と再結合してボリマーセグメ
ントヲ形成することを許す。それから第2の投入モノマ
ーが導入されるが、そのモノマーは強化する熱可塑性ポ
リマーブロックに重合できるものであり、そしてその新
しい混合物はエネルギー源に暴露されて、停止剤ラジカ
ルの解離および第2の投入モノマーの第1のポリマーセ
グメント)nの遊離基重合に起させ、それが今度は第2
の遊離基重合の開始剤となる。第2の投入モノマーの重
合が完了すると、エネルギー源は体重され、そしてイニ
フアターの停止剤部分は強化熱可塑性部分と再結合して
ブロックコポリマーを与える。
特定のエネルギー源とその強度なイニ7アターの遊離基
)nの解離を起させるように選択される。
紫外光線に暴露すると解離するホトイニフアター全使用
する場合には、紫外光源が利用される。放射線の強度は
、生産されるポリマーセグメントに有害な効果のない適
当な速度で重合全通めるよう罠選択される。300〜4
00 nm程度の波長を有し、反応物から約10cML
の間隔で2ミリワツト/ C1fL2の線量を与える紫
外光源が、適当な結果音生ずるということが判つ窺。放
射線の強さに応じて、2〜50時間程度の反応時間が典
型的であることが判ったが、より大なる強さではさらに
速い反応時間が観察される。
反応物および使用される何らかの溶媒はエネルギー源に
対して透明な容器に投入され、その中でエネルギー源に
さらされる。もしエネルギー源が紫外光線であれば、適
当な紫外光に透明な容器が使用される。
反応は、反応物全エネルギー源に均一に暴露できるよう
に撹拌つきの容器の中で行われることが望ましい。大抵
の反応は従来バッチ法を用いることにより行われたが、
同じ技術を連続重合作業に利用することができる。
反応混合物は適当な不活性溶媒金倉んでよいが、それに
必らずもな鷹な(てよい。なぜなら、モノマー物質のあ
るものはそれ自身液体であり、従って+lEの使用なし
に反応容器に投入され得るからである。
溶媒は、もしa離基重合に使用されるならば、約−10
°c−FJsooCの温度範囲において液体であり、イ
ニフアターを解離嘔せて遊離基金生成する丸めに使用さ
れるエネルギー源に対して実質上透明であり、反応物お
よび生成物に対して不活性であり、およびその他の仕方
で反応に不利な影響を与えないいかなる物質であっても
よい。適当な溶媒に含1れるものは水、アルキルアセタ
ート(例えば、エチルアセタート)、アルカン(例エバ
、ヘキサンまたはへブタン)、およびアルコール(例え
ば、メチルアルコール、エタノ−ル、インプロぎルアル
コール)、およびこれらの1才1以上の混合物である。
その他の溶媒も有用である。
溶媒の量は一般に反応物と溶媒の合計itに基づき約3
0〜80重量%である。ここに述べられた溶液重合に加
えて、共重合をその他の周知の技術、例えば、懸濁、乳
濁および塊状重合、により行うことができる。
前述のように、コポリマーは、必要な17jff望まし
い場合に、相容性の粘着性を付与する樹脂および/また
は可塑剤と混合されて、PSA組成物の最終的な粘着お
よび剥離の特性を最適化することができる。そのような
粘着力改良剤の使用は当業界においてに慣用のことであ
り、例えばHandbook  of  Pressu
re  −5ensitive  AdhesiveT
echnology 、 Donatas 5atas
 n (1982)に記載されている。有用な粘着性付
与樹脂の例に含まれるものはロジン、ロジン誘導体、水
素化ロジン誘導体、ポリテルペン樹脂、フェノール樹脂
、クマロン−インデン衝脂なとである。好鷹れる粘着性
付与剤はポリをブチルスチレンである。使用されること
のできる可塑剤は周知のエキステンダー油(芳香族系、
パラフィン系、1tはナフテン系)、並びに広範な種類
の液状ポリマー金倉む。
粘着性付与樹脂は、使用される場合に、100重量部の
コポリマーにつき約150重量部を超えない肴で加えら
れることが好1しく、そして可塑剤は100重量部のコ
ポリマーにつき約50iI量部1での績で加えられるこ
とができる。
接着剤配合の中にその他のいろいろな成分を含むことも
1t本発明の範囲内である。例えば、顔料、充填剤、安
定剤、薬物、またはいろいろなポリマーの添加物金倉む
ことが望ましいことがある。
本発明に従って調製され九接着剤コポリマー組゛成物は
適当な可撓性1tは非可撓性裏材料の上に慣用のコーテ
ィング技術により容易に塗布されて本発明に従う接着剤
塗被シート材料をS造する。
可撓性裏材料はテープ裏地として慣用のいかなる材料で
もまたにいかなるその他の可撓性材料でちってもよい。
慣用のテープ裏地として使用される可撓性裏材料であシ
かつ本発明の接着剤組成物に有用である材料の代表例は
紙、プラスチックフィルム、例えば、ポリプロぎレン、
ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル(例えば
、ポリエチレンテレフタラート)、セルロースアセター
トおよびエチルセルロースなどから作られたものを含む
高度に水蒸気透過性である裏地は少なくとも10 [1
09/m2/24時間17) MVT ’ji有する’
Tiろう。高い水蒸気透過度のテープの適当な裏地がU
、S、 Pat、 4 3,121,021に記載され
ている。
そのようなテープは通気性かつ多孔質である。本発明の
コポリマーPSA組成物は多孔質の裏地の全体のMVT
 i不肖に減することな(適当な接着特性を与える。好
ましい通気性裏地は高度に多孔質ではな(て、実際にに
、もしあるとしても、はとんど多孔度を有しないポリマ
ー材料であるが、その代りにバクテリヤ1之はビールス
の病菌媒介物が通過して皮膚に到達することを許さない
で皮膚の表面から水分子全輸送する手段として働(。そ
のM ような裏地の好ましい例は、Estane   ポリウ
レタンの押出しにより形成されるようなポリウレタンの
フィルムにより提供される。その他の有用な裏地用材料
IHU%3. Pat、 Nos、 3,640,82
9.3.770,537および3,870,590に記
載されている。そのような通気性テープは外科の切開傷
の回復を促進すると同時に汚染と有害なストレスから保
護する。
裏地は1九布、例えば、合成のマ九は天然の材料(例え
ば、綿、ナイロン、レーヨン、ガラス、セラミック材料
など)の糸から作られ交織布、ま文は天然まtは合成の
繊維またはこれらの混合物のエアーレイドウェブ(ai
r 1aid webs )のような不織布、から調製
されることもある。裏地はまi金属、金属化ポリマーフ
ィルム、またはセラミックシート材料から形成されるこ
ともある。コーティングされたシート材料はPSA組成
物と共に使用されるいかなる従来周知の物品の形、例え
ば、ラベル、テープ、サイン、カバー、標識などの形を
とることができる。
本発明のPSA組底物はいろいろな従来慣用のコーティ
ング技術、例えば、ロール塗布、吹付塗p1流し塗りな
どのいづれによりコーティングされてもよい。PSA組
成物はまた押出被覆、同時押出し、およびこの目的のた
めのホットメルトコーテイング装置によりコーティング
されてもよい。プライマーは使用されてもよいが必らず
しも不可欠ではない。
ここで注意されるべきことは、本発明の接着剤は後の橋
かげ全行わずに改良されたせん断強さを与えられるが、
要すれば、さらに耐溶剤性および光化学的または酸化の
力に対する抵抗性が放射線エネルギー1友は化学的方法
を使用することによる橋かけにより接着諸特性の「四重
」の均衡を破壊することなしに得られることである。
実施例 次の詳細な説明は本発明に従うABAアクリルフロック
コポリマーおよびPSA ffl成物の典型的製造例を
含む。特に指定されなければすべての部と百分本ハ実施
例中ではitによるものである。
用語の定義 数平均分子ff、 (Mn )およびit平均分子量(
MY ) icポリマー試料の分子量分布についての周
知の数学的表現である。
多分散度(省略記号゛p″)はポリマーの分子量分布の
尺度であって、Mw / Mnと定義されている。
前記の用語はそれぞれ高分子化学者およびその他の人々
により用いられる周知の用語である。さらにこれらの用
語の誘導についての説明はWiley and 5on
s *  1981 m第6章表題= Mo1ecul
ar Weight Averages   57−6
1頁に見ることができる。
本発明のブロックコポリマーは各ブロックを形成するモ
ノマーに応じて速記法式に表現される。
例えば、辺仏−b −IOA −b −MMAは、重合
し友メテルメタクリラー)(”MMA”)のブロック(
”b″)と重合し友イソオクチルアクリラート(’ I
OA″)のブロックを有する共1合を衣わ丁。
各ブロックの下に見える数は特定のブロックにより占め
られる全コポリマーN、fのN債百分率の割合全示す。
例えば、 MMA −1) −IOA、 −b−MMA4.7  
  90.6    4.7は、2つのA(ポリメチル
メタクリラート)ブロックをそれぞれ4.7重−t %
に、そして単一のB中間ブロック(ポリイノオクチルア
クリラート)ヲ90.6重液チに有するABAブロック
コポリマー金表全表。
さらに、次の省略記号は示され友モノマーを表わす。
AA  =アクリル酸 IOA  =インオクチルアクリラートEOA  =ポ
リエチレンオキシドアクリラートMMA  =ポリメチ
ルメタクリラートMVP=N−ビニルピロリドン 試験方法 各側のPSA被覆柔軟シート材料全評価するために用い
られ几試験方法は工業標準試験である。本発明のポリマ
ーを特徴づける試験方法はその分子構造?証明するもの
である。この目的でゲル浸透クロマトグラフィー(()
PC)およびインヘレント粘度の測定結果が得られた。
PEA組成物としての本発明のアクリルブロックポリマ
ーの性能は慣用のフィルム裏地の上に標準的方法により
コーティングされた接着剤をつけ友テープの形で測定さ
れた。標漁試験は、American 5ociety
 for Testingand Materials
 (ASTM ) 、  Ph1ladelphia 
、  Pa、。
およびPressure 5ensitive Tap
e Council(PSTC) 、 Glenvie
w、  Ill、  のいろいろな出版物に詳細に記載
されている。それらの標準試験法を以下に詳しく説明す
る。各標準試験法の引用源もまた与えられている。
ゲル浸透クロマトグラフィー ポリマーおよびそれを使用するPSAの分子量分布の特
徴づけは従来のゲル浸透クロマトグラフィー (GPC
)によって行われ念。
Hewlett −Packard Model  1
Q 84 B 。
Styragel TMカラム付き高性能液体クロマト
グラフが使用され九。この装置はポリスチレン標m−1
用いて補正された。丁ぺての分子量平均はポリスチレン
相当分子量である。分子量平均および多分散度は採用さ
れた天真により計算された。GPC試験法はさらにMo
dern 5ize Exclusion Liqui
dChromatography    Practi
ce  of  Gel  Permeationに説
明されている。
せん断強さ (参照: ASTM : D 3654−78 ; P
STC−7)せん断強さは接着剤の凝集力と内部力の尺
度である。それはある標準の平らな表面に接着剤の細片
を一定の圧力で貼り付けておき、その表面に平行な方向
に細片を引張り取るために要する力の量に基づ(。それ
は標準面積の接着剤を塗布され友シート材料をステンレ
ス鋼試験板から一定の標準荷重の応力の下に引張り取る
定めに要する時間(分)により測定される。
この試験はステンレス鋼板に貼りつげられた接着剤を塗
布した細片の上で行われ、例えば、各細片の12.5f
lX 12.5J11の部分全前記の板にしつかり接着
させかつそのテープの片方の末端を自由にしてお(。塗
被細片をつけ友板金ラックの中に、その板が引伸ばされ
几テープ自由端と178°の角度全作るように保持し、
次にそれ?塗被細片の自由端から下げた重りとして1k
gの力をかげることにより引張った。178°の角度(
180°より2°小さい)はいかなる剥離力も無効にな
し、か(してせん断力のみが試験されているテープの保
持力をより精確に定める試みにおいて測定されること全
保証する。各テープ試料が試験板から離れる友めに経過
した時間がぜん断強さとして記録される。
剥離接着力 (参照: ASTM D 3330−78 PSTC−
1(h/75)剥離接着力は塗被柔軟シート材料を試験
板から取り除(ために要する力’に%定の角度と除去速
度において測定したものである。各実施例において、こ
の力は100511幅の塗被シートについてニュートン
(N/100iinで表わされている。その操作手順は
次のようである。
1.12.511幅の塗被シートを清潔なガラス試験板
の水平表面に少なくとも12.7直線−で密着して貼り
つける。硬いイムローラーが試験片を貼る定めに使われ
る。
2、塗被細片の自由端?自身に殆ど接触するほどに折返
し、除去の角度が180°になるようにする。その自由
端を接着力試験機のスケールに付着させる。
ガラス試験板を引張試験機のジョーに掴1せる。このジ
ョーi 2.3 ffi /分の一定速度でスケールか
ら板全遠ざげることができる。
4、 テープがガラス表面から剥されるときスケールの
ニュウトンでの読みが記録される。そのデータは試験の
間に観察され定数の範囲として報告される。
ろ。
せん断定着力および剥離接着力は相対的な値であって、
その値は試験される試料がいかにして調製されたかおよ
びそれらがいかにしてコーティングされたかにより影響
上受ける。下の第1表および第■表に報告されている丁
ぺての試料はコポリマーをエチルアセタート溶液から、
下塗りした37μmの厚さのポリエステルフィルムの上
に25μmの乾燥厚さに塗布することにより調製されて
いる。そのテープ全定温試験室内に22℃および50係
相対湿度で12時間状態調節した0インヘレント粘度測
定 前記の各我におけるせん断定着力および剥離接着力は比
較値であって、それらの値はこれらの粘弾性ポリマーの
粘度に直接の関係を有する。この発明の目的のためにポ
リマーの希薄溶液の粘度はこの情報を与える。
インヘレント粘度は従来の方法でCannon −Fe
nske  # 50 粘度計音用い25℃に調節され
た水浴中でICIWLtのポリマー溶液(0,2g/d
iメチルエチルケトン中ポリマー)の流下時間金側るこ
とにより定められる。実施例および比較の几め行われ次
対照例は同じ条件の下に実験され友。
前記接着剤の希薄溶液の粘度測定は、同じ条件下で行わ
れ几対照に比較して改良の程度全量かに示す。重要であ
るのは比較値であって、絶対値に要求なれない。
(参照: ASTM g−9680) 改良Payneカップ法が用いられる。この方法は次の
段階から成る。
(1)孔のない1ミル(0,02511)の厚さの試験
材料の直径1.375インチ(35fl)の試料欠切り
、40℃および80チ相対湿度差で約10.000.9
/界2/24時間の水蒸気透過度を有する多孔質の不織
布ウェブに貼合せる。
(2)試料を、それぞれ1インチ(2,54[)直孔の
孔を有する2枚の箔状接着リングの接着表面の間に挿入
する。各り/グの孔は注意深(そろえられる。指の圧力
を用いて、平たい、皺のないそして露出された試料に空
白領域のない箔/試料/箔の組立品を形成する。
(3)4オンス(0,14)Cg)のガラス広口びん全
蒸留水で半分溝す。その広口びんに、1.50インチ(
3,8cML)直径の孔七七の中心に有するねじ込みキ
ャップと1.75インチ(4,4451り直径のイムワ
ッシャーでその中心に1.12インチ(2,84crn
)直径の孔を有するもの?はめる。
(4)テムワツシャーを広口びんの口の上に置き、そし
てそのイムワッシャーの上に箔/試料組立品を置(。次
にその口を広口びんの上で緩くねじで閉じる。
(5)前記の組立品?100’EP(38℃)および2
0チ相対湿度の室内に4時間量(。
(6)前記室内でキャップをきつく締めると試料の材料
をキャップと同じ水準になり(ふ(ら1ないで)、そし
てイムワッシャーは適当な台座位置にある。
(7)組立品全室から取り出して、直ちに0.01 g
に最も近(1で秤量して初めの重さ(Wl ) k定め
る。
(8)組立品全前記の室に戻してさらに少なくとも18
時時間量。
(9)組立品全室から取り出してから直ちに0.01!
jrILに最も近(1で秤量して終りの重さ(W2)を
定める。
(10124時間に試料面積平方米当りに透過された水
蒸気のグラムで表わされる水蒸気透過度は次の式により
計算される。
MVT = (Wl −W2 )  4−74 X 1
0’Wl = 初めの重さ(グラム) w2=  終りの重さ(グラム) T = 時(時間) 1/2インチ(1,27cTrL)の試料が試験される
場合には、前記の式は次のように変更される。
αυ 各材料につ@6つの試料を実験してから、その平
均全敗るべきである。
皮膚接着力 皮膚)nの接着力は人のボランティアにより測定され友
。この接着力は1ミル(0,025jtl)のポリウレ
タン裏地の上の1ミル(0,025ffil)厚さの膜
として試験され九〇膜/裏地積1kIX3インチ(2,
5x7.6cm)の細片に切り、そしてそれt6人(す
なわち、3人の男と3人の女、無作為に選ばれ尺)の(
乾い友)を中に貼り付は友が、それらの人は腕全両わき
に置きかつ頭金片側に向けて作業台の上にうつぶせに横
たわってい友。各人につき、3枚の試験材料細片をを柱
のいずれかの側に貼り付け、そして各細片の長さ方向が
を柱に対して直角になるように配置し友。それらの細片
は皮膚の伸張マ友ハ引張ることなく貼り付けられ、セし
て各細片の間に少なくとも1/8〜3/8インチ(0,
32−0,951)の間隔があつ九。すべての細片を配
置した後、4.5ポンド(9,qtcy)−?ムローラ
ー(第7版のPressure 5ensitive 
TapeCouncil Brochure (197
6)に見られる仕様による)を各細片の長さ方向に沿っ
て、各方向に1回、約3インチ(7,6Cm)/秒の運
行速度でころがして、各細片に均等な加圧を保証した0
細片にローラー金かげるとき、人手の圧力をローラーに
加えなかり几。
接着力の値を定める交めに、各細片を25#の試験線と
その線罠取り付は文1インチ(2,54りのクリップ全
頁する従来慣用の接着試験機七使って取り除い友。クリ
ップは、を髄から最も遠い細片の縁に取り付けられたが
、その際クリップは人手により細片の縁を約1/2イン
チ(1,27cm)上に持上げてからそれに取り付けら
れ文。この配向は細片上を柱の方向に取シ除(ことを可
能にするので、引張りはを中に生える細かい毛の方向に
一致する。これは、細片がそれから取り除かれる人のを
中の側の反対に接着力試験機を置(ことにより容易にな
った。接着力試験機は、取り除かれる細片と同線上に並
び、かつ同じ高さにあつ几。この試験に使うため適肖な
接着試験機の例は移動キャリッジ付きの慣用のモーター
駆動スクリューと変換器から成る。変換器)nの接続は
ロードセルアクセソリー(1oad cell acc
essory )であつt0変換器に加えられ文取り除
きの力に信号の変化を生じさせ、それが読み出し計を経
由してストリップチャートレコーダーに伝えられ念。
細片はを中に対して平行(180°)の平面でそれ自身
の上金越えて引張られ、そしてその除去速度は6インチ
(15,2m)/分であった。初めに貼り付けられtと
きの皮膚接着力(To ) k測るために、細片をを中
に貼ってから約5分間以内に取り除いた。貼り付げの後
48時間後の接着力(T48 )は、被験者の上に48
時間の滞留時間の後に同様にして測定された。好ましい
接着テープは約0−50 N/ 100gm以上のTo
と約0.40 N/100f1以上のT48を有する。
実施例1−3 実施例1.2および6は本発明の光重合し九アクリルブ
ロックコポリマーの代表例である。それらはトリブロッ
ク構造全方する。末端ブロックは高いガラス温度(Tg
 ) k有して比較的硬い。中間ブロックは低いTg 
k有して比較的弾力性がある。
実施例1 MMA  −b  −IOA  −1)  −4,79
0,6 7gのインオクチルアクリラート マー [1,02yのキシレン−ビス(チルジチオカル
バマート)(XDC) ターおよび4gのエチルアセタート MA 4.7 (IOA )モノ N、N−ジエ ホトイニファ を円筒状の反 応びんに投入した。前記のびんを10分間窒素によるパ
ージを行なってから別をしてローラー機構の上に置いた
。その混合物全6台のGeneralElectric
 15ワット筒型黒色光灯からの紫外線に24時間にさ
らした。この重合期間中、反応全反応びん全ローラー機
構から取り外して、第2のモノマーを加えられるように
開側した。2gのメチルメタクリラート(MMA )と
追加の7Sのエチルアセタート全反応混合物に加えた。
このように仕込みをし友反応びん全10分間窒素でパー
ジし、封をしてからローラー機構に置き、爆らに紫外線
を受けさせ九。転化度全プロトンNMR分光分析により
監視した。生成し友セグメント化コポリマー全試験の友
め採取した。試験結果は第1表に■杷録されている。
実施例2 MMA −b −IOA/AA −b−MMA6.6 
   85.1/1.7   6.6実施例1の操作を
繰返した。モノマーと開始剤と溶媒の仕込みは次のよう
であっ7’j、 IOA (6,871)、アクリル酸
(AA)0.14g、ホトイニフアター(XDC) 0
.02 gおよびエチルアセタート(4,0、!i’ 
)。この混合物全実施例1と同様に2.DIのメチルメ
タクリラートの添加によりブロック重合させtoその結
果生成したセグメント化コポリマーを試験の九めに採取
した。
実施例3 MMA −1:+ −IOA/AA −b −MMA5
.4    87.9/1.3   5.4実施例1と
2の操作全追試した。モノマーの仕込みは分子量、分散
度および七ツマー比における変化の影!1!七見るため
にいろいろに変えられ721.。
1、V。
セん断強さ 例 コポリマー組成 M。
MMA−b−IOA−b−MMA 57.31 301.138 0.47 4.7    90.6   4.7 MMA−t)−IOA/AA−b−MMAl  37.
981 294.71 0.48 6.6    85.4/1.7   6.6MMA−
b −IOA/AA −b−MMA1.287 477.166 2.43 0.37 5.4   87.9/1.3    5.4比較例A
−D 例A%B、CおよびDはそれぞれブロックポリマーでな
い比較例である。それらは熱重合によりランダム形に重
合し友。相分離の不在は第■表に報告され九低いせん断
強さの値で明らかである。
例  A l0A/MMA −−83/17 ランダム熱重合 70.0 &のインオクチルアクリラート(IOA)モ
ノマー、14.4.!i’のメチルメタクリラート(M
MA )モノマー10,17gの2.2′−アゾビス(
インブチロニトリル)熱遊離基開始剤(Vaz。
M 64  として市販されている)の8449のエチルア
セタート中溶液全反応びん罠仕込んだ。その反応混合物
全6分間窒素でパージしてから、次にびんに封をしてL
aunder −0−MeterTMo −ラー型撹拌
装置の上に30℃で24時間置いて反応させ、ランダム
コポリマーを生成させた。そのコポリマーの試料上試験
のため採取した。試験結果は第■表に記録されている。
例  B IOA/MMA −−87/ 13 例  C l0A/MMA −−93,3/ 6.7例  D IOA/AA/MMA −−86/1.3/ 12.7
ランダム共重合のポリマーを結果として生成するモノマ
ーの遊離基重合を個人と同じ方法で行つ友。モノマーの
仕込み万全コポリマー組成のいろいろ異なるモノマー比
を得るために変化させ念。
例A−Dのランダムコポリマーは試験のため採取され、
そしてその試験結果は第1I宍に記録されている。
第 ■ 表 1、”/。
(aJ/!i) せん断強さ  接着力 (分)   (N/100fi) IOA / MMA 83/17 10A  /  MMA 87/13 IOA / MMA 93.6 /  6.7 エ〇へ/  AA / MMA B6  /  1.3/  12.7 2 ′50.21 1 04.944 95.835 330.384 764.909 692.370 945.942 845.275 3.3 6・6 4.8 2.3 1.03 0.91 1.1 1.13 3.2 0.6 0.3 2.5 低い・Kん断値は、ゼん断保持力によりff111定ち
れ九とき凝集力の弱さ全明かに示す。
比較例A%B、CおよびDI”Lランダムコポリマーで
あり、それらは本発明のブロックコポリマーの相分離強
化ケ欠いている。
実施例4 スチレ7 @Mac  −b−IOA/AA −b−ス
チレン@Mac”i、35        97.3 
       1.35(aJ240Mtの円筒形反応
びんに5011のイソオクチルアクリラート(IOA 
)モノマー4,35gのアクリル酸(AA)モノマー、
0.155gのキシレン−ビス(N、N−ジエチルジチ
オカルバラート)ホトイニフアター(XDC)および5
0gのエテルアセタートを仕込んだ。反応びん全制止の
前10分間純窒素でパージしてから、ローラー装置に置
き、そこで6台の15ワツトの円筒形黒色光灯からの紫
外線に48時間さらした。その暴露期間に反応を、小さ
な取り除い友試料を核磁気共鳴(NMR)分光光度計音
用いて試験することにより監視し友。前記分光光度計(
儂本質的に定位的な転化が完了したこと全示し友。
(b)  段階(a)からの反応溶液の一部9.70g
を120ffltの円筒形反応びんに[1,14gの平
均分子fTh13.300のポリスチリルエテルメタク
リラート高分子モノマー(スチレン@Mac ” ) 
、および5gのエテルアセタートと共に仕込んだ。その
反応びん全窒素でパージし、封止し、ローラー装置内に
電き、紫外線に暴露し、それが定量的転化を示す1で電
化により監視した。その結果生成するセグメント化コポ
リマーを採取して、次に下塗りし友37μm厚さのポリ
エステルフィルムの上に25μmの乾燥厚嘔に塗布した
。その塗被フィルム7次にP8’l’C−7に従ってせ
ん断強さを、tfcP8TC−1により剥離接着力を試
験し几。その結果は、(1)せん断保持力=16分、剥
離接着カーフ9ニユートン/100朋幅塗被フィルム、
であつ九。
実施例5 頭″Mac”−b−IOA / AA −b−MM ”
 Mac(ml 実施例4の操作全繰返し九〇モノマー
の初めの仕込みはインオクチルアクリラート(IOA 
)230g、アクリル酸(AA)20gであり、イニフ
アターはキシレン−ビス(N、N−ジエチルジチオカル
バブート) (xDc ) 1.0gでちゃ、そして溶
媒はエチルアセタート400gであった。
これらに240++1gの円筒形反応びんに仕込み、実
施例4と同じ条件の下に紫外線に48時間さらした0 (b)  段階(a)からの反応溶液の一部10.28
.9をそれから1.0gの平均分子Ji10,300の
メチルメタクリラート高分子モノマー(MM ’Mac
”)および5gのエチルアセタートと共に仕込み、反応
びんtパージしてから、次に本発明のセグメント化コポ
リマー全生成するようにブロック1合させ7jo実施例
4におけると同様に塗被されたフィルムを次に試験して
、次の結果を得之。
(1)セん断保持力=10分 (2)剥離接着力 −57ニユ一トン/10011幅塗
被フィルム 実施例6 TBPMA −b −IOA −t) −TBPMAl
 1    78 □ 11 (a)  実施例4の逐次ブロック重合操作全繰返して
行った。インオクチルアクリラート(IOA )中間ブ
ロックモノマーの仕込み#、は711キシレン−ビス(
N、N−ジエチルジチオカルバマート)(XDC)開始
剤の#は0.02 &、およびエチルアセタート溶媒の
iVX、4gであつ友。
(b)  段階(a)からの反応溶液’に2f!のをブ
チルフェニルメタクリラート(TBPMA )モノマー
と共にブロック重合させて本発明のセグメント化アクリ
ルコポリマー?Il−装造し友。実施例4と同様に塗被
爆れたフィルム全試験してコポリマーの物理/F″f性
を測定し、次の結果ヲ碍た。(1)せん断保持力=35
分、剥離接着力−48ニユートン/100!1III幅
塗被フィルム。
実施例7 ’I’BPMA −b −IOA/AA −b −TB
PMA98/2 (a)  実施例4の逐次ブロック重合操作ゲ繰返して
行つ几。モノマー 開始剤および溶媒の初めの仕込みは
次のようであつ友。6.93 gのIOA、0.169
 AA、0.02 gXDCおよび4.0 、!i’ 
エチルアセタート。
(b)  段階(a)の反応溶液に2gのをプチルフェ
ニルメタクリラー) (TBPMA ) i加えて、そ
れから段階(a)の生成物と共にブロック重合させて本
発明のセグメント化アクリルコポリマー金姿造し九〇実
施例4と同様に塗被され几フィルム全感圧接着剤特性を
測定する友めに試験して次の結果を得皮。
(1)  せん断保持カー136分 (2)剥離接着力 =55ニュートン/1001幅塗被
フィルム 対照例E スチレン−b −IOA/AA −b−スチレン96/
4 (a)  逐次ブロック1合のためのモノマー開始剤お
よび溶媒の初めの仕込みは次のようであった。
2509IOA、10.49AA、  1.04 gX
DCオ!び417gエチルアセタート。
(b)  段階fatからの重合生成物20.1スチレ
ン20gと共に仕込んで、セグメント化石れているが、
一部のみであるアクリルコポリマーkff造した。転化
度をプロトンW分光計により監視した。
これは本発明ではない。Cの比較例の非感圧接着剤を実
施例4と同様に塗被されたフィルムは次の試験結果を与
えた。
(1)せん断保持力=10分 (2)剥離接着力−余り低くて測定不可能。
これはスチレンのような高いTg酸成分有すると、真の
感圧接着剤(PSA )の必要なバランス金持つ尺セグ
メント化コポリマー全生成しないこと全開らかに示す。
実施例8−47は前述の方法に従って調製嘔れ、20μ
瓜のY!、5tane TMポリウレタン裏地の上に塗
布され、そしてMVTおよび皮膚接着特性につき試験さ
れ友。
柩≧ぽ (イ)ササ■ へFO+”0 冬 のo+OF へ −)  寸 U) 本発明はこれまで特定の態様に関して記述されてき九が
、さらに一部の改変も可能なことは理解されなければな
らない。ここに提示される特許請求の範囲は、当業者な
らば上記のものと同等の化学品と認めるような変種全包
含することを意図されている。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)一般式I(BAT)_nにより表わされる
    ブロックコポリマー 〔上式中、 Iは式I(T)_nのイニフアター(iniferte
    r)の遊離基開始剤部分を表わし、Tは前記イニフアタ
    ーの停止部分を表わし、nは少なくとも2の整数であり
    、 Bは0℃以下のガラス転移温度を有する弾性アクリルポ
    リマーブロックを表わし、そしてAは30℃以上のガラ
    ス転移温度を有する通常熱可塑性のポリマーブロックを
    表わし、前記Aブロックはメチルメタクリラート、ポリ
    スチリルエチルメタクリラートマクロマー、メチルメタ
    クリラートマクロマー、アクリル酸、アクリロニトリル
    、イソボルニルメタクリラート、N−ビニルピロリドン
    、およびそれらの混合物から成る群より選択されるモノ
    マーから形成され、 前記ブロックコポリマー中の前記BブロックのAブロッ
    クに対する重量比は約95:5〜50:50である〕、
    および (b)100部のブロックコポリマーにつき0〜150
    部(重量)の粘着性付与剤、 から成ることを特徴とする感圧接着剤組成物。
  2. (2)弾性アクリルポリマーブロックは、約75〜10
    0重量%が少なくとも1種の、非第3級アルコールのモ
    ノマーアクリル酸またはメタクリル酸エステル(前記ア
    ルコールは平均炭素原子数が約4〜12である1〜14
    の炭素原子を有する)、および0〜約25重量%が前記
    モノマーアクリル酸またはメタクリル酸エステルと共重
    合できる少なくとも1種の極性モノマーから成るモノマ
    ーより形成される請求項(1)記載の感圧接着剤組成物
  3. (3)モノマーアクリル酸またはメタクリル酸エステル
    はイソオクチルアクリラート、2−エテルヘキシルアク
    リラート、2−メチルブチルアクリラート、およびブチ
    ルアクリラートから成る群より選択され、また極性モノ
    マーはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、アクリ
    ルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタ
    クリロニトリル、N−ビニルピロリドン、およびポリエ
    チレンオキシドアクリラートから成る群より選択される
    請求項(2)記載の感圧接着剤組成物。
  4. (4)ブロックコポリマーは式 ▲数式、化学式、表等があります▼ により表わされ、 上式中、 R_1、R_2、R_3およびR_4は同一または異な
    ることのできる脂肪族または芳香族の部分であり、そし
    て前記各部分は、Iが遊離基開始反応を促進する能力を
    妨げず、あるいはTのIまたはIを含むポリマーの遊離
    基との再結合を妨げないものであり、 Yはx+yの官能価を有する結合基であり、それはIの
    遊離基重合を促進する能力またはTのIまたはIを含む
    ポリマー遊離基と再結合する能力を実質的に妨害しない
    ものであり、そして xとyはそれぞれ少なくとも1の整数であり、またx+
    yの和は12以下である請求項(1)記載の感圧接着剤
    組成物。
  5. (5)イニフアターはキシレン−ビス(N,N−ジエチ
    ルジチオカルバマート)およびキシレン−ビス(N−カ
    ルバゾリルジチオカルバマート)から成る群より選択さ
    れる請求項(1)記載の感圧接着剤組成物。
  6. (6)請求項(1)の感圧接着剤組成物により少なくと
    も一方の主表面上を少なくとも部分的に被覆された裏地
    から成る接着剤被覆シート材料。
  7. (7)湿気を通過させて輸送する能力をさらに特徴とす
    る請求項(6)記載の接着剤被覆シート材料。
  8. (8)少なくとも1000g/m^2/24時間のMV
    Tを有する請求項(6)記載の接着剤被覆シート材料。
  9. (9)少なくとも0.50N/100mmのT_0およ
    び少なくとも0.40N/100mmのT_4_8を有
    することをさらに特徴とする記載項(6)記載の接着剤
    被覆シート材料。
  10. (10)請求項(1)記載の感圧接着剤組成物を製造す
    る方法であつて、 (a)(i)一般式I(T)_nにより表わされるイニ
    フアターであり、適当なエネルギー源にさらされると遊
    離基I(・)_nとnT・を生成する能力を有するイニ
    フアター(前式において、nは少なくとも2の整数であ
    り、I・は高反応性遊離基であつて遊離基重合を開始さ
    せることができ、そしてT・は一般にI・よりも遊離基
    重合を開始させる能力が著しく小さいが、前記エネルギ
    ー源の停止に際してI(・)_nと、またはI(・)_
    nと共に遊離基重合した遊離基ポリマーセグメントと再
    結合する比較的低い反応性の遊離基である)、および(
    ii)I(・)_nの存在で遊離基重合して0℃以下の
    ガラス転移温度を有するアクリルポリマーブロックを形
    成することのできるアクリルモノマーから成る第1の投
    入モノマーを混合する工程、 (b)(a)の混合物を遊離基I(・)_nとnT・を
    生成する能力のあるエネルギー源に暴露させる工程、(
    c)(b)の暴露を、前記第1の投入モノマーがI(・
    )nと共に重合して式I(B・)_n(式中Bは、前記
    第1の投入モノマーから生成した0℃以下のガラス転移
    温度を有する弾性アクリルポリマーブロックを表わす)
    により表わされる遊離基ポリマーセグメントを形成する
    まで続ける工程、 (d)前記の暴露を停止させ、それによりI(B・)_
    nとnT・を結合させて式I(BT)_nにより表わさ
    れるポリマーを形成させる工程、 (e)I(BT)_nを、I(B・)_nの存在で遊離
    基重合して30℃以上のガラス転移温度を有する熱可塑
    性ブロックを生成することのできるモノマーから成る第
    2の投入モノマーと混合する工程、(f)I(BT)_
    nを、遊離基I(B・)_nとnT・を形成する能力の
    あるエネルギー源に暴露するI程、(g)(f)の暴露
    を、前記の第2の投入モノマーがI(B・)_nと共に
    重合して式I(BA・)_n(式中Aは前記第2の投入
    モノマーから形成され、30℃以上のガラス転移温度を
    有する通常熱可塑性のポリマーブロックを表わす)によ
    り表わされる遊離基ブロックコポリマーセグメントを形
    成するまで続ける工程(その際前記Aブロックはメチル
    メタクリラート、ポリスチリルエチルメタクリラートマ
    クロマー、メチルメタクリラートマクロマー、アクリル
    酸、アクリロニトリル、イソボルニルメタクリラート、
    N−ビニルピロリドン、およびそれらの混合物から成る
    群より選択される前記の第2のモノマーから形成される
    )、 (h)(f)の暴露を停止させ、それによりI(BA・
    )_nとnT・を結合させて式I(BAT)_nにより
    表わされるブロックコポリマーを形成させる工程、およ
    び (i)相容性ある粘着性付与剤を前記ブロックコポリマ
    ーと、100重量部の前記コポリマーにつき0〜150
    重量部の粘着性付与剤の比率で混合する工程、 から成ることを特徴とする請求項(1)記載の感圧接着
    剤組成物を製造する方法。
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