JPH0684494B2

JPH0684494B2 - シリコーン感圧接着剤組成物

Info

Publication number: JPH0684494B2
Application number: JP62292773A
Authority: JP
Inventors: 裕司浜田; 一郎村上; 正作佐々木
Original assignee: Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
Current assignee: DuPont Toray Specialty Materials KK
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1987-11-19
Publication date: 1994-10-26
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPS6433176A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は硬化して感圧接着接着剤となり得る付加反応型
シリコーン感圧接着剤組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

シリコーン感圧接着剤は、感圧接着剤として必要とされ
る接着力、粘着性、タック、凝集力等の特性にすぐれて
おり、加えて、シリコーン特有の耐熱性、耐寒性、電気
特性等の特性を有しているので、高度の信頼性が要求さ
れる電気絶縁用テープや耐熱性、耐寒性が要求される各
種粘着製品に巾広く使用されている。

一般に、シリコーン感圧接着剤組成物としては、ジメチ
ルシロキサン重合体およびメチルシロキサン樹脂の混合
物から成り有機過酸化物によって硬化する組成物が使用
されている。また、これとは別にアルケニル基含有オル
ガノポリシロキサンとケイ素原子結合水素原子含有オル
ガノポリシロキサンとの付加反応によって硬化する組成
物が提案されている（特公昭54-37907号参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕ところが、前者はこれを感圧接着剤とするためには130
℃以上の高温度条件下で加熱し硬化させる必要があり、
熱に弱い基材類へ適用することができなかった。また、
後者は、前者に比べてより低温で硬化させることが可能
であるが、前者に比べて接着力が劣るという欠点があっ
た。

本発明者らはかかる従来技術の問題点を解消すべく検討
した結果、本発明を完成させるに至った。

本発明の目的は、比較的低温度条件下で硬化が可能であ
り、タック、凝集力にも優れ、特に高い接着力を有する
感圧接着剤となり得る感圧接着剤組成物を提供するにあ
る。

〔問題点の解決手段とその作用〕

上記目的は、（Ａ）一般式（式中、Ｒは一価炭化水素基、R¹はアルケニル基であ
り、ｎは整数である。）で示されるジオルガノポリシロキサン 30〜70重量部（Ｂ）R² ₃SiO_1/2単位（式中、R²はアルキル基、アルケ
ニル基および水酸基から選択され、全R²基の少なくとも
95モル％はメチル基である。）とSiO₂単位から成り、そ
のモル比が（0.6:1）〜（0.9:1）の範囲内にあり、ケイ
素原子結合水酸基含有量が０〜１重量％の範囲内にある
オルガノポリシロキサン 70〜30重量部（Ｃ）１分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合水素
原子を有するオルガノポリシロキサン（Ａ）成分中のアルケニル基１個あたり、１〜20個のケ
イ素原子結合水素原子を与えるに充分な量および（Ｄ）白金系触媒（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量100万重量部に対して白金
金属として0.1〜1000重量部から成る無溶剤型シリコー
ン感圧接着剤組成物によって達成される。

これを説明すると、（Ａ）成分は本発明の感圧接着剤組
成物の主成分であり、（Ｄ）成分の触媒作用により
（Ｃ）成分と付加反応して硬化する。このような（Ａ）
成分は分子鎖末端に付加反応に必要なアルケニル基を有
することが必要である。上式中、Ｒはメチル基，エチル
基，プロピル基等のアルキル基；ビニル基、アリル基，
プロペニル基等のアルケニル基；フェニル基等の一価炭
化水素基であり、一般にはメチル基が好ましい。特に耐
熱性が必要な場合にはフェニル基をメチル基に共存させ
てもよい。R¹はビニル基、アリル基、プロペニル基等の
アルケニル基、好ましくは低級アルケニル基である。
（Ａ）成分の分子量は本発明の感圧接着剤組成物が実用
上加工性を損わない範囲であれば特に限定されない。特
に（Ａ）成分の粘度が10万センチポイズ以下の場合には
作業性に優れた無溶剤型感圧接着剤組成物を得ることが
できる。

（Ｂ）成分は硬化後の感圧接着剤に接着力を付与するオ
ルガノポリシロキサン成分であり、上式中R²は、メチル
基、エチル基、プロピル基等のアルキル基；ビニル基、
アリル基等のアルケニル基および水酸基から選択され、
全R²基の少なくとも95モル％はメチル基である。尚、本
発明においては全R²基のうちアルケニル基の含有量は0.
5モル％以下好ましくは０モル％である。

そして、R² ₃SiO_1/2単位とSiO₂単位のモル比が、（0.6:
1）〜（0.9:1）の範囲にあることが必要である。これは
R² ₃SiO_1/2単位が0.6未満になると接着力が低下し、0.9
を越えると凝集力が低下するからである。このようなオ
ルガノポリシロキサンの合成方法は公知である。

（Ｂ）成分中のケイ素原子に結合した水酸基の含有量
は、（Ｂ）成分の全重量に対して１重量％以下、好まし
くは0.6重量％以下である。

これは、ケイ素原子に結合した水酸基の含有量が１重量
％を越えると、高い接着力が得られないからである。本
発明においては特にこの水酸基のかかる水酸基含有量が
１重量％以下であるオルガノポリシロキサンは、例え
ば、従来公知の合成方法によって得られたレジン状のオ
ルガノポリシロキサン（例えば、米国特許第2,676,182
号公報参照）中に残存する水酸基をヘキサメチルシラザ
ンで代表されるシリル化剤でシリル化処理することによ
って容易に製造される。

（Ｃ）成分は（Ａ）成分の架橋剤として働くオルガノポ
リシロキサンであり、（Ｄ）成分の触媒作用により本成
分中のケイ素原子結合水素原子が（Ａ）成分中のアルケ
ニル基と付加反応して硬化するものである。このような
（Ｃ）成分は（Ａ）成分中のアルケニル基１個あたり、
１〜40個のケイ素原子結合水素原子を与えるに充分な量
あればよい。これは１個未満でも40個より多くても充分
な凝集力が得られないからである。（Ｃ）成分の分子構
造は、鎖状、網状、環状等どのような形態のものでも差
し支えない。

（Ｄ）成分は、（Ａ）成分と（Ｃ）成分との付加反応を
促進する白金系触媒である。これらの具体例としては、
塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとの錯体、塩化白
金酸とビニルシロキサンとの錯体、あるいはアルミナの
ような微細粉状担体上に白金を担持させたものなどが挙
げられる。（Ｄ）成分の添加量は、（Ａ）成分〜（Ｃ）
成分の合計量100万重量部に対して白金金属として0.1〜
1000重量部、好ましくは１〜300重量部である。これ
は、0.1重量部未満では架橋反応が不十分となり、凝集
力が低下する傾向にあり、1000重量部を越えると可使時
間が短くなり、またコストが高くなり不利であるからで
ある。

本発明においては、（Ａ）〜（Ｄ）成分の他に従来公知
の付加反応抑制剤を添加配合することは何ら差し支えな
い。これらの具体例としては、３−メチル−１ブチン−
３−オール、3.5ジメチル−１−ヘキシン−３−オー
ル、３−メチル−１−ペンテン−３−オール、フェニル
ブチノールなどのアセチレンアルコールや３−メチル−
３−ペンテン−１−イン、3.5−ジメチル−３−ヘキセ
ン−１−インなどが挙げられる。

さらに、本発明の組成物に少量の追加成分を加えること
も可能である。そのような追加成分としては各種の酸化
防止剤、顔料、安定剤、及び充てん剤が挙げられる。ま
た本発明の感圧接着剤組成物を用いて粘着製品を作る場
合の基材としては、ポリエステル、テフロン、ポリイミ
ドなどのプラスチックフィルム；和紙、合成紙などの
紙；布、グラスウール、金属箔など種々の材質のもの
が、使用可能である。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例にて説明する。実施例中部は重量
部を示し、％は重量％を示す。また、実施例中に示した
各特性は次の方法により測定した。

○接着力の測定方法基材にシリコーン感圧接着剤組成物を所定厚さに塗工後
加熱硬化して得られた粘着テープを、280番耐水研磨紙
で表面を磨いたステンレス板（SUS304）に2kg重のゴム
ローラーを用いて貼り合わせる。室温下１時間静置後、
引張り試験器〔テンシロン：東洋ボールドウィン（株）
製〕を用い0.3m/minの早さではがした時の接着力を測定
し、g/2.5cmの単位で表示した。

○凝集力の測定方法上記接着力の測定方法と同じ方法で作られた粘着テープ
を、280番耐水研磨紙で表面を磨いたステンレス板（SUS
304）上に、長さ20mm、巾10mmの面積部分で2kg重のゴム
ローラーを用いて貼り合わせる。この粘着テープの下端
に500gの荷重をかけ、100℃のオーブン中に２時間つる
した後のずれ距離を、読取り顕微鏡で測定し、mm単位で
表示した。

○ボールタックの測定方法接着力測定の際と同じ方法で作られた粘着テープを粘着
面を上にして、傾斜角30°のボールタックテスター〔テ
スター産業（株）製〕の上に貼りつける。10cm長の助走
路をもたせて、種々の大きさの鋼球をころがし、10cm長
の粘着面で停止した最大の鋼球の直径を1/32インチ単位
で示した。

例えば表示10は、直径10/32インチの鋼球が、この粘着
面上で止まり得た最大の鋼球であったことを示す。測定
は室温で行った。

実施例１ (CH₃)₃SiO_1/2単位とSiO₂単位からなり、そのモル比が0.
7:1.0である水酸基含有量が0.5％のメチルポリシロキサ
ン50部、粘度４万センチポイズの両末端ジメチルビニル
シロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン（ビニル基含有
量0.08％）50部、粘度10センチポイズの両末端トリメチ
ルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロ
ジェンシロキサン共重合体（ケイ素原子結合水素原子と
ケイ素原子結合メチル基のモル比1:3）0.4部および3.5
−ジメチル−３−ヘキセン−１−イン0.2部を混合し
た。この混合物においてケイ素原子結合原子とビニル基
のモル比は2.2であった。次いでこれにそのポリシロキ
サンの合計量に対して白金量が100ppmになるように塩化
白金酸のビニルシロキサン錯体を加えて無溶剤型感圧接
着剤組成物を得た。尚、上記水酸基含有量が0.5％のメ
チルポリシロキサンは米国特許第2,676,182号公報に記
載された方法に基づいて合成した水酸基含有量が1.8％
のメチルポリシロキサン44gに、キシレン20gとヘキサメ
チルシラザン7gを添加して加熱下に攪拌することにより
合成した。これを50ミクロンのアルミ箔に厚さ50ミクロ
ンとなるように塗布し、100℃で３分間硬化させた。得
られたアルミ基材粘着テープの特性を評価して表１の結
果を得た。

また、この無溶剤型感圧接着剤組成物を100ccのアルミ
ニウム製容器に封入して６ケ月間室温にて保管し、その
保存安定性を調べたところ、水素ガスの発生は殆ど認め
られずアルミニウム製容器に変化はなかった。比較のた
め水酸基含有量が0.5％であるメチルポリシロキサンの
代りに水酸基含有量1.8％のメチルポリシロキサンを用
いて他は上記と同一の組成物から成る感圧接着剤組成物
を得た。この組成物について上記と同一の方法によって
評価した結果を表１に併記した。

また、この無溶剤型感圧接着剤組成物を上記と同様に10
0ccのアルミニウム製容器に封入して６ケ月間室温にて
保管し、その保存安定性を調べたところ、水素ガスの発
生が認められアルミニウム製容器がふくらんだ。

〔発明の効果〕本発明のシリコーン感圧接着剤組成物は、（Ａ）分子鎖
の両末端に低級アルケニル基を有するジオルガノポリシ
ロキサン（Ｂ）R² ₃SiO_1/2単位とSiO₂単位から成りケイ
素原子結合水素基含有量が１重量％以下のオルガノポリ
シロキサン、（Ｃ）１分子中に少なくとも２個のケイ素
原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンおよ
び（Ｄ）白金系触媒名所定量から成るので、比較的低温
度条件下で硬化が可能であり、タック、凝集力にも優
れ、特に高い接着力を有する感圧接着剤となり得るとい
う特徴を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｊ 183:04 183:05） (Ｃ０９Ｊ 183/07 183:06 183:05）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）一般式（式中、Ｒは一価炭化水素基、R¹は低級アルケニル基で
あり、ｎは整数である。）で示されるジオルガノポリシ
ロキサン 30〜70重量部（Ｂ）R² ₃SiO_1/2単位（式中、R²はアルキル基、アルケ
ニル基および水酸基から選択され、全R²基の少なくとも
95モル％はメチル基である。）とSiO₂単位から成りその
モル比が（0.6:1）〜（0.9:1）の範囲内にあり、ケイ素
原子結合水酸基含有量が０〜１重量％の範囲内にある、
オルガノポリシロキサン 70〜30重量部（Ｃ）１分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合水素
原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ａ）成分中のアルケニル基１個あたり、１〜40個のケ
イ素原子結合水素原子を与えるに充分な量および（Ｄ）白金系触媒（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量100万重量部に対して白金
金属として0.1〜1000重量部から成る無溶剤型シリコーン感圧接着剤組成物。