ナノ粒子プライマーを含む接着物品およびその製造方法
ナノ粒子から実質的になるプライマーを含む接着物品と、およびそのような接着物品の製造方法とを提供する。本発明の接着物品は、ポリマーフォーム基材、および／または５重量％未満のアクリル酸単位を含む接着剤を含むことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材と接着剤層との間にナノ粒子プライマー層を有する接着物品、およびそのような物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、接着物品は、基材を含み、その少なくとも１つの表面の少なくとも一部に適用された接着剤を有する。このような接着物品の例としては、フォームテープなどの片面接着テープおよび両面接着テープが挙げられる。
【０００３】
熱可塑性ポリマーは、接着物品の基材として一般に使用される材料の広い部類の１つを構成している。熱可塑性基材としては、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリイミド、およびポリエステルが挙げられる。発泡材料は、接着物品の基材の別の広い部類を構成している。発泡材料としては、たとえば、熱可塑性ポリマー、アクリル、およびゴムが挙げられる。
【０００４】
基材への接着剤の接着を改善するために基材表面を処理する方法は多数存在し、そのようは方法としては、たとえば、化学エッチング、電子ビーム照射、コロナ処理、プラズマエッチング、接着促進層の同時押出、および接着促進プライマーコーティングによる基材のコーティングが挙げられ、これらの一部は後に架橋させることができる。これらの接着促進方法にとって望ましい結果とは、基材の接着剤に対する受容性を高めること、および基材と接着剤との間の強い界面接合を促進することである。
【０００５】
基材に対する接着を改善する別の方法は、基材表面の表面エネルギーを増加させることであり、これはプライマーコートを適用することによって行われるか、または特殊な加工によって行われ、たとえば、コロナ処理が行われ、すなわち、空気中または窒素中で基材表面に放電し、それによってヒドロキシルまたはカルボキシルなどの極性官能基が酸化反応によって表面上にグラフトされる。これらの処理は、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステルなどのたいていの熱可塑性材料の表面エネルギーを増加させるが、この表面エネルギーの増加では、接着剤、特に低表面エネルギーを有する接着剤の接合または接着を向上させるには条件が不十分である。
【０００６】
基材と接着剤との間の接着力を増加させるために改善された材料および方法を見出すことが引き続き必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
簡潔に述べると、一態様において、本発明は、基材と、接着剤と、プライマーとを含む接着物品を提供する。このプライマーはナノ粒子から実質的になり、基材と接着剤との間にある。
【０００８】
別の態様においては、本発明は、接着剤に基材に接合する方法を提供する。この方法は、ナノ粒子から実質的になるプライマーを、基材の第１の主面と接着剤層の第１の主面との間に配置するステップと、フォーム基材の第１の主面の少なくとも一部をプライマーに接着するステップと、接着剤層の第１の主面の少なくとも一部をプライマーに接着するステップとを含む。
【０００９】
本発明の１つ以上の実施態様の詳細を、以下の説明に記載する。本発明の他の特徴、目的、および利点は、この説明および請求項から明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の接着物品は、基材であって、基材の少なくとも１つの表面の少なくとも一部に適用された接着剤と、基材表面と接着剤との間にあるプライマーとを有する基材である。このプライマーは、ナノ粒子から実質的になる。ナノ粒子は、個別の粒子であってもよいし、粒子の凝集体であってもよい。一般に、ナノ粒子は、２０ナノメートル（ｎｍ）未満（たとえば、１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）の最大断面寸法を有する。ある実施態様においては、これらの粒子は凝集していない。粒子が凝集している場合、その凝集体の最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば、１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）となるべきである。本明細書において言及されるナノ粒子の寸法は、プライマーを形成するために表面に適用される前のナノ粒子の寸法である（たとえば、プライマー溶液中のナノ粒子またはナノ粒子凝集体の寸法）。ナノ粒子が表面に適用された後（たとえば、プライマー溶液の基材上へのコーティングによって）、これらは凝集することによって、より大きな構造を形成する場合がある。
【００１１】
図１は、接着物品１０の断面を示している。接着物品１０は、第１の表面２４を有する基材１４と、第１の表面２２を有する接着剤層１２とを含む。接着剤層１２と基材１４との間にプライマー１６が配置されるように、接着剤層１２の第１の表面２２が、基材１４の第１の表面２４と接合される。
【００１２】
ある実施態様においては、第２の接着剤層（図示せず）を基材１４の第２の表面３４に接合させることができる。第２の接着剤層と基材１４との間に第２のプライマー層（図示せず）を配置することができる。
【００１３】
ある実施態様においては、プライマー１６は、基材１４の第１の表面２４の実質的にすべてを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２４の一部のみを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２４の不規則に選択された部分を覆う。ある実施態様においては、第１の表面２４のプライマー１６で覆われた部分が所定のパターンを形成する。
【００１４】
ある実施態様においては、プライマー１６は、接着剤１２の第１の表面２２の実質的にすべてを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は第１の表面２２の一部のみを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２２の不規則に選択された部分を覆う。ある実施態様においては、第１の表面２２のプライマー１６で覆われた部分が所定のパターンを形成する。
【００１５】
図１においては、プライマー１６が、単層のナノ粒子として示されている。ある実施態様においては、プライマー１６が、２層以上のナノ粒子を含むことができる。
【００１６】
本発明の接着物品は、実質的にあらゆるポリマー材料であってよい基材を含む。基材は、透明、半透明、または不透明であってよく、発泡していてもしていなくてもよく、１つ以上の層を含むことができる。
【００１７】
本発明の基材は、ポリマーフィルムを含むことができる。このポリマーフィルムは、たとえば、ポリオレフィン（たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、エチレンのアイオノマー、およびそれらの混合物）、ポリエステル（たとえば、テレフタレート、イソフタレート、および／またはナフタレートのコモノマー単位を有するポリマー（たとえば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリプロピレンナフタレート（ＰＰＮ）、およびポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）））、ポリイミド、ポリスチレン、アクリル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレートポリマー、エポキシアクリレートポリマー、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスルホン、酢酪酸セルロース、ポリ塩化ビニル、およびそれらのブレンドを含むことができる。
【００１８】
ポリマーフィルムは、添加剤を含むことができ、たとえば、潤滑剤および他の溶融加工助剤、顔料、染料、および他の着色剤、紫外光吸収剤（すなわちＵＶＡ）補助的紫外光安定剤（たとえば、ヒンダードアミン光安定剤（すなわちＨＡＬＳ））、酸化防止剤、核剤、充填剤、繊維、可塑剤、増白剤、難燃剤、帯電防止剤およびスリップ剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、連続マイクロファイバーなど、およびそれらの組み合わせなどを含むことができる。
【００１９】
ポリマーフィルムは、流塩または溶融押出などのあらゆる公知の技術によって作製することができる。ポリマーフィルムは、あらゆる公知の技術によってエンボス加工することができる。
【００２０】
本発明の基材はフォームを含むことができる。フォームは、連続気泡フォーム、独立気泡フォーム、またはそれらの組み合わせであってよい。フォームは、たとえば、アクリル、ポリオレフィン（たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、エチレンのアイオノマーおよびそれらの混合物）、ポリウレタン、ゴム、シリコーン、またはそれらのブレンドを含むことができる。アクリルフォームの例は、米国特許第４，４１５，６１５号明細書（エスメイ（Ｅｓｍａｙ）ら）および米国特許第６，１０３，１５２号明細書（ゲールセン（Ｇｅｈｌｓｅｎ）ら）に開示されている。フォームは添加剤を含むことができ、たとえば、粘着付与剤、可塑剤、顔料、染料、発泡性および非発泡性微小球、物理発泡剤、化学発泡剤、気泡安定剤、界面活性剤、補強剤、疎水性または親水性の金属酸化物、炭酸カルシウム、強化剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、難燃剤、酸化防止剤、微粉砕ポリマー粒子、安定剤、連続マイクロファイバー、およびそれらの組み合わせなどを含むことができる。
【００２１】
フォームは、たとえば、機械的機構、化学的機構、およびそれらの組み合わせなどの種々の機構を使用して組成物中に気体の空隙を形成することによって作製することができる。
【００２２】
有用な機械的発泡機構としては、たとえば、かき混ぜ（たとえば、組成物の振盪、撹拌、または泡立て、およびそれらの組み合わせ）、組成物中への気体の注入（たとえば、組成物表面の下にノズルを挿入し、組成物中に気体を吹き込む）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２３】
有用な化学的発泡機構としては、たとえば、化学反応によるその場での気体の発生、熱分解によって気体を遊離する成分などの組成物の成分の分解、液化ガスなどの組成物の成分の蒸発、組成物に対する圧力を低下させることによる組成物中の気体の揮発、または組成物の加熱、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２４】
原則的には、たとえば、化学発泡剤および物理発泡剤、たとえば無機および有機の発泡剤などの組成物を発泡させるあらゆる発泡剤を使用することができる。
【００２５】
化学発泡剤の例としては、水、ならびにアゾ系、カーボネート系、およびヒドラジド系の分子、たとえば、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニル）ヒドラジド、４，４’−オキシベンゼンスルホニルセミカルバジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、アゾジカルボン酸バリウム、アゾジイソブチロニトリル、ベンゼンスルホンヒドラジド、トリヒドラジノトリアジン、アゾジカルボン酸金属塩、シュウ酸ヒドラジド、ヒドラジノカルボキシレート、ジフェニルオキシド−４，４’−ジスルホヒドラジド、テトラゾール化合物、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、カーボネート化合物およびポリ炭酸の配合物、ならびにクエン酸および重炭酸ナトリウムの混合物、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソ−テレフタルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２６】
好適な無機の物理発泡剤としては、たとえば、窒素、アルゴン、酸素、水、空気、ヘリウム、六フッ化硫黄、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２７】
有用な有機の物理発泡剤としては、たとえば、二酸化炭素、脂肪族炭化水素、脂肪族アルコール、全ハロゲン化および部分ハロゲン化脂肪族炭化水素、たとえば塩化メチレン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。好適な脂肪族炭化水素発泡剤の例としては、たとえば、アルカン系炭化水素、たとえば、メタン、エタン、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、およびそれらの混合物が挙げられる。有用な脂肪族アルコールとしては、たとえば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、およびイソプロパノール、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。好適な全ハロゲン化および部分ハロゲン化脂肪族炭化水素としては、たとえば、フルオロカーボン、クロロカーボン、およびクロロフルオロカーボン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２８】
フルオロカーボン発泡剤の例としては、たとえば、フッ化メチル、パーフルオロメタン、フッ化エチル、１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）、フルオロエタン（ＨＦＣ−１６１）、１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＦＣ−１４３ａ）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、１，１，２，２テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ−１２５）、ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、パーフルオロエタン、２，２−ジフルオロプロパン、１，１，１−トリフルオロプロパン、パーフルオロプロパン、ジクロロプロパン、ジフルオロプロパン、パーフルオロブタン、パーフルオロシクロブタン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２９】
有用な部分ハロゲン化クロロカーボンおよびクロロフルオロカーボンの発泡剤としては、たとえば、塩化メチル、塩化メチレン、塩化エチル、１，１，１−トリクロロエタン、１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４１ｂ）、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４２ｂ）、クロロジフルオロメタン（ＨＣＦＣ−２２）、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、および１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２４）、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３０】
有用な全ハロゲン化クロロフルオロカーボンの例としては、たとえば、トリクロロモノフルオロメタン（ＣＦＣ−１１）、ジクロロジフルオロメタン（ＣＦＣ−１２）、トリクロロ−トリフルオロエタン（ＣＦＣ−１１３）、ジクロロテトラフルオロエタン（ＣＦＣ−１１４）、クロロヘプタフルオロプロパン、およびジクロロヘキサフルオロプロパン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３１】
発泡剤は、１種類の成分として、混合物およびそれらの組み合わせとして、ならびに他の共発泡剤との混合物として使用することができる。発泡剤は、所望のフォーム密度を実現するのに十分な量で組成物に加えられる。
【００３２】
ある実施態様においては、核剤が存在してもよい。核剤はあらゆる従来の核剤であってよい。加えられる核剤の量は、所望の気泡の大きさ、選択された発泡剤、および発泡する組成物の密度に依存する。小さな粒子の形態である無機核剤の例としては、クレー、タルク、シリカ、および珪藻土が挙げられる。有機核剤は、所与の温度において分解または反応することができる。
【００３３】
有機核剤の一例は、ポリカルボン酸アルカリ金属塩と、炭酸塩または重炭酸塩との組み合わせである。有用なポリカルボン酸アルカリ金属塩の例としては、２，３−ジヒドロキシ−ブタン二酸の一ナトリウム塩（すなわち酒石酸水素ナトリウム）、ブタン二酸の一カリウム塩（すなわちコハク酸水素カリウム）、２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボン酸の三ナトリウム塩および三カリウム塩（すなわち、それぞれクエン酸ナトリウムおよびクエン酸カリウム）、ならびにエタン二酸の二ナトリウム塩（すなわちシュウ酸ナトリウム）および２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボン酸などのポリカルボン酸の二ナトリウム塩、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。炭酸塩および重炭酸塩の例としては、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸カリウム、および炭酸カルシウム、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。考慮される組み合わせの１つは、クエン酸一ナトリウムまたは酒石酸一ナトリウムなどのポリカルボン酸の一アルカリ金属塩と、炭酸塩または重炭酸塩との組み合わせである。異なる核剤の混合物を加えることが可能なことも考慮される。他の有用な核剤としては、クエン酸と重炭酸ナトリウムとの化学量論的混合物が挙げられる。
【００３４】
ある実施態様においては、発泡微小球を組成物に混入することによってフォームを形成することができる。ある実施態様においては、発泡性微小球を組成物に混入しその微小球を発泡させることによってフォームを形成することができる。
【００３５】
発泡性ポリマー微小球は、ポリマーシェルと、気体、液体、またはそれらの組み合わせの形態のコア材料とを含む。ポリマーシェルの溶融温度または流動温度以下の温度に加熱すると、ポリマーシェルが膨張する。好適なコア材料の例としては、プロパン、ブタン、ペンタン、イソブタン、ネオペンタン、イソペンタン、または類似の材料、およびそれらの組み合わせが挙げられる。ポリマー微小球シェルに使用される熱可塑性樹脂の種類が、フォームの機械的性質に影響を与える場合があり、フォームの性質は、微小球の選択によって、または異なる種類の微小球の混合物の使用によって調整することができる。たとえば、低密度フォーム物品に高い引張強度および凝集強度が望まれる場合に、アクリロニトリル含有樹脂が有用となる。アクリロニトリル含有率が、ポリマーシェル中に使用される樹脂の少なくとも５０重量％、一般に少なくとも６０重量％、典型的には少なくとも７０重量％となる場合に特にこのことが言える。
【００３６】
発泡性微小球シェルとして使用することができる好適な熱可塑性樹脂の例としては、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、たとえばポリアクリレート；アクリレート−アクリロニトリルコポリマー；およびメタクリレート−アクリル酸コポリマーが挙げられる。塩化ビニリデン含有ポリマー、たとえば塩化ビニリデン−メタクリレートコポリマー、塩化ビニリデン−アクリロニトリルコポリマー、アクリロニトリル−塩化ビニリデン−メタクリロニトリル−アクリル酸メチルコポリマー、およびアクリロニトリル−塩化ビニリデン−メタクリロニトリル−メタクリル酸メチルコポリマーも使用することができるが、高強度が要求される場合には望ましくない場合もある。一般に、高強度が望ましい場合、微小球シェルは、２０重量％以下の塩化ビニリデン、典型的には１５重量％以下の塩化ビニリデンを有する。高強度用途では、塩化ビニリデンを実質的に有さないことが必要となる場合もある。ハロゲンを含有しない微小球も、本発明のフォーム中に使用することができる。
【００３７】
市販の発泡性微小球の例としては、ニューヨーク州バッファロー（Ｂｕｆｆａｌｏ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）にあるピアス・スティーブンス（Ｐｉｅｒｃｅ Ｓｔｅｖｅｎｓ）より入手可能な商品名Ｆ３０Ｄ、Ｆ８０ＳＤ、およびＦ１００、ならびにジョージア州ダルース（Ｄｕｌｕｔｈ，Ｇｅｏｒｇｉａ）にあるエクスパンセル・インコーポレイテッド（Ｅｘｐａｎｃｅｌ，Ｉｎｃ．）より入手可能なエクスパンセル５５１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ５５１）、エクスパンセル４６１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ４６１）、およびエクスパンセル０９１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ０９１）が挙げられる。
【００３８】
本発明の接着物品は接着剤層を含む。種々の異なるポリマー樹脂、およびそれらのブレンドが、接着剤層中に使用するのに適している。ある実施態様においては、接着剤層が感圧接着剤（ＰＳＡ）であってもよい。ある実施態様においては、接着剤層は、たとえば、熱活性化接着剤などの非ＰＳＡであってもよい。
【００３９】
ある実施態様においては、異なる化学組成を有する２種類以上のアクリレートポリマーをブレンドすることが望ましい場合がある。ブレンド成分の種類および濃度を操作することによって、広範な物理的性質を得ることができる。
【００４０】
接着剤層に有用なポリマーの部類の１つとして、アクリレートおよびメタクリレートポリマーおよびコポリマーが挙げられる。このようなポリマーはたとえば、１〜約２０個の炭素原子（たとえば３〜１８個の炭素原子）を有するアルキル基を有する第３級ではないアルキルアルコールの１種類以上のモノマー性アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを重合させることによって形成される。好適なアクリレートモノマーとしては、たとえば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシルアクリル酸、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸オクタデシル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、およびアクリル酸ドデシルが挙げられる。対応するメタクリレートも有用である。アクリル酸ベンジルおよびアクリル酸シクロベンジルなどの芳香族アクリレートおよびメタクリレートも有用である。
【００４１】
場合によっては、１種類以上のモノエチレン系不飽和コモノマーを、アクリレートモノマーまたはメタクリレートモノマーと重合させることができる。コモノマーの個々の種類および量は、ポリマーに望まれる性質に基づいて選択される。有用なコモノマーのグループの１つとしては、（メタ）アクリレート（すなわち、アクリレートまたはメタクリレート）ホモポリマーのガラス転移温度よりも高いホモポリマーガラス転移温度を有するコモノマーが挙げられる。このグループに含まれる好適なコモノマーの例としては、アクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、置換アクリルアミド（たとえばＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、イタコン酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸シアノエチル、Ｎ−ビニルカプロラクタム、無水マレイン酸、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、アクリル酸β−カルボキシエチル、ネオデカン酸のビニルエステル、ネオノナン酸のビニルエステル、ネオペンタン酸のビニルエステル、２−エチルヘキサン酸のビニルエステル、またはプロピオン酸のビニルエステル（たとえば、コネチカット州ダンベリー（Ｄａｎｂｕｒｙ，Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ）のユニオン・カーバイド・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｃｏｒｐ．）より商品名バイネーツ（ＶＹＮＡＴＥＳ）で入手可能なもの）、塩化ビニリデン、スチレン、ビニルトルエン、およびアルキルビニルエーテルが挙げられる。
【００４２】
アクリレートモノマーまたはメタクリレートモノマーと重合させることができるモノエチレン系不飽和コモノマーの第２のグループとしては、アクリレートホモポリマーのガラス転移温度より低いホモポリマーガラス転移温度（Ｔｇ）を有するコモノマーが挙げられる。この部類に含まれる好適なコモノマーとしては、アクリル酸エトキシエトキシエチル（Ｔｇ＝−７１℃）、およびメトキシポリエチレングリコール４００アクリレート（Ｔｇ＝−６５℃；日本の新中村化学工業株式会社（Ｓｈｉｎ Ｎａｋａｍｕｒａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）より商品名「ＮＫエステルＡＭ−９０Ｇ」（ＮＫ Ｅｓｔｅｒ ＡＭ−９０Ｇ）で入手可能）が挙げられる。
【００４３】
接着剤層中に有用な第２の部類のポリマーとしては、半結晶質ポリマー樹脂、たとえばポリオレフィンおよびポリオレフィンコポリマー（たとえば、約２〜約８個の間の炭素原子を有するモノマーを主成分とするポリマー樹脂、たとえば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマーなど）、ポリエステルおよびコポリエステル、ポリアミドおよびコポリアミド、フッ素化ホモポリマーおよびコポリマー、ポリアルキレンオキシド（たとえば、ポリエチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシド）、ポリビニルアルコール、アイオノマー（たとえば、塩基で中和したエチレン−メタクリル酸コポリマー）、ならびに酢酸セルロースが挙げられる。この部類のポリマーの他の例としては、非晶質ポリマー、たとえばポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリウレタン、芳香族エポキシ、ポリカーボネート、非晶質ポリエステル、非晶質ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）ブロックコポリマー、ポリフェニレンオキシドアロイ、アイオノマー（たとえば、塩で中和したエチレン−メタクリル酸コポリマー）、フッ素化エラストマー、およびポリジメチルシロキサンが挙げられる。
【００４４】
接着剤層中に有用な第３の部類のポリマーとしては、紫外線で活性化可能な基を含有するエラストマーが挙げられる。例としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレンとジエンとのランダムコポリマーおよびブロックコポリマー（たとえば、ＳＢＲ）、ならびにエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴムが挙げられる。この部類のポリマーは典型的には粘着付与樹脂と併用される。
【００４５】
接着剤層中に有用な第４の部類のポリマーとしては、非光重合性モノマーから調製される感圧接着剤およびホットメルト適用接着剤が挙げられる。このようなポリマーは、接着性ポリマー（すなわち本来接着性であるポリマー）であってもよいし、または、本来接着性ではないが、可塑剤、または粘着付与剤などの成分を配合すると接着剤組成物を形成することができるポリマーであってもよい。具体例としては、ポリ−α−オレフィン（たとえば、ポリオクテン、ポリヘキセン、およびアタクチックポリプロピレン）、ブロックコポリマー、天然ゴムおよび合成ゴム、シリコーン、エチレン−酢酸ビニル、ならびにエポキシ含有構造ポリマーブレンド（たとえば、エポキシ−アクリレートおよびエポキシ−ポリエステルのブレンド）が挙げられる。
【００４６】
ある実施態様においては、シリコーン感圧接着剤を使用することが望ましい場合がある。有用なシリコーン感圧接着剤材料としては、粘着技術ハンドブック、第２版、１９８９年、第１８章（Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２ｎｄ Ｅｄ．，１９８９，Ｃｈａｐｔｅｒ １８）、５０８〜５１７ページに記載される材料が挙げられる。一般的には、シリコーン接着剤は、（ｉ）ポリジオルガノシロキサン（シリコーンゴムとも呼ばれ、典型的には数平均分子量が約５０００〜約１０，０００，０００、好ましくは約５０，０００〜約１，０００，０００である）と、（ｉｉ）トリオルガノシロキシ単位とＳｉＯ４／２単位とを含むコポリマーのシリコーン樹脂（ＭＱ樹脂とも呼ばれ、典型的には数平均分子量が約１００〜約１，０００，０００、好ましくは約５００〜約５０，０００である）とのブレンドである。好ましくは、シリコーン接着剤は、約２０〜約６０重量部のシリコーンゴムと、これと対応して約４０重量部〜約８０重量部のＭＱ樹脂とを含む。コポリマーのシリコーン樹脂をポリジオルガノシロキサンと反応させる化学的手段を提供することが、接着特性を改善することに関しては好都合である。このような反応を実現するためには、縮合反応および付加硬化反応の両方が使用されている。
【００４７】
ある実施態様においては、米国特許第６，７３０，３９７号明細書に記載されるシリコーン感圧接着剤のように、ポリジオルガノシロキサンポリ尿素コポリマーと、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）官能性をほとんどまたは全く有さないシリコーン粘着付与樹脂とを含むシリコーン感圧接着剤の使用が望ましい場合がある。
【００４８】
別の実施態様においては、米国特許第５，７０８，１１０号明細書に開示される接着剤などのように、低エネルギー表面（たとえば、ポリオレフィン）に対する良好の接着性を接着剤が有することが望ましい場合がある。ある実施態様においては、約５重量％未満（たとえば、約３重量％未満、または約１重量％未満、または実質的に０重量％）の極性エチレン系不飽和モノマーを含むモノマー混合物を重合させることによって接着剤を調製することができる。このような極性モノマーの例としては、アクリル酸、イタコン酸、Ｎ，Ｎジメチルアクリルアミドなどの一部の置換アクリルアミド、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、アクリロニトリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸グリシジル、２−フェノキシエチルアクリレート、およびベンジルアクリレート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４９】
ある実施態様においては、約５重量％以下（たとえば、約３重量％以下、または約１重量％以下、または実質的に０重量％）のアクリル酸繰り返し単位を含む接着剤を使用することが望ましい場合がある。
【００５０】
接着剤層は、場合により他の成分を内部に有することもできる。充填剤、酸化防止剤、粘度調整剤、顔料、粘着付与樹脂、繊維、難燃剤、帯電防止剤およびスリップ剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、連続マイクロファイバー、スクリム、ウェブ、フィラメントなどの通常の添加剤を、最終製品に望まれる性質を変化させない程度で、接着剤層に加えることもできる。
【００５１】
接着剤層の厚さは、製品の用途に応じて変動する。ある実施態様においては、接着剤層の厚さは約２５０μｍを超える（たとえば約５００μｍを超える）。
【００５２】
本発明のプライマーは、ナノ粒子から実質的になる。本明細書において使用される場合、用語「から実質的になる」とは、接着剤または基材と反応する成分（すなわち、両官能性（ａｍｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）シラン）、および／または接着剤の基材への接着性を増加させる機能を果たすポリマーバインダーの有効量を含有しないことを意味する。
【００５３】
本発明のナノ粒子は、最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）である実質的にあらゆる無機粒子であってよい。粒度は、透過型電子顕微鏡検査または光散乱技術を使用して所与の直径の粒子数を計数することで求めることができる。ある実施態様においては、粒子は凝集していない。一次粒子が凝集体を形成する場合、凝集体の最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）に制限されることが望ましいことがある。
【００５４】
ある実施態様においては、粉末ではなくゾルからプライマーの無機粒子が誘導されることが望ましい場合がある。粉末は、プライマーに適していない加工が困難な塊状体となる場合がある。一般にゾルは、液体媒体中で無機粒子が実質的に凝集していないコロイド分散体である。
【００５５】
代表的なナノ粒子ゾルとしては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ、鉄、および酸化アンチモンのゾル、ならびに硫化鉄ゾルが挙げられる。
【００５６】
プライマー組成物の調製に有用なシリカゾルは、当技術分野で公知の方法によって調製することができる。水溶液中にゾルとして分散させたコロイダルシリカは、ルドックス（ＬＵＤＯＸ）（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏ．）、デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ））、ナイアコル（ＮＹＡＣＯＬ）（ナイアコル・カンパニー（Ｎｙａｃｏｌ Ｃｏ．）、マサチューセッツ州アシュランド（Ａｓｈｌａｎｄ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ））、ならびにナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６および２３２７（オンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．），イリノイ州オークブルック（Ｏａｋ Ｂｒｏｏｋ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ））などの商品名で市販もされている。非水性シリカゾル（シリカオルガノゾルとも呼ばれる）も商品名ナルコ（ＮＡＬＣＯ）１０５７（２−プロポキシエタノール中のシリカゾル、オンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．））、ＭＡ−ＳＴ、ＩＰ−ＳＴ、およびＥＧ−ＳＴ（日産化学工業（Ｎｉｓｓａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄ．）、東京）、およびハイリンク・ＯＧシリカ・オルガノゾル（ＨＩＧＨＬＩＮＫ ＯＧ Ｓｉｌｉｃａ Ｏｒｇａｎｏｓｏｌｓ）（クラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、ノースカロライナ州シャーロット（Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，Ｎｏｒｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ））で市販されている。好適なコロイダルシリカのさらに別の例が、米国特許第５，１２６，３９４号明細書（ビルカディ（Ｂｉｌｋａｄｉ））に記載されている。
【００５７】
アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、および酸化アンチモンのゾルのすべては、ナイアコル・カンパニー（Ｎｙａｃｏｌ Ｃｏ．）およびオンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）などの供給元から市販されている。
【００５８】
本発明において使用されるナノ粒子は、酸で安定化したり、ナトリウムで安定化したり、またはアンモニアで安定化したりすることができる。ある実施態様においては、ゾルのｐＨを調製することが望ましい場合もある。
【００５９】
ある実施態様においては、ナノ粒子の表面改質を行うことができる。表面改質されたナノ粒子は、粒子の表面に結合した表面基を含む粒子である。これらの表面基によって、粒子の性質が変化する。ある実施態様においては、表面基によってナノ粒子を疎水性にすることができる。ある実施態様においては、表面基によってナノ粒子を親水性にすることができる。表面基は、統計的に平均化された不規則な表面改質粒子が得られるように選択することができる。ある実施態様においては、表面基は、粒子表面上に単層、好ましくは連続単層を形成するのに十分な量で存在する。
【００６０】
表面改質基は、表面改質剤から誘導することができる。概略的に、表面改質剤は、式Ａ−Ｂで表すことができ、式中、Ａ基は粒子表面に結合することができ、Ｂ基は、系中の他の成分（たとえば、接着剤および／または基材）とは反応しない相溶化基である。相溶化基は、粒子の極性を比較的高めたり、極性を比較的低下させたり、または比較的非極性にしたりするように選択することができる。
【００６１】
表面改質剤の好適な部類としては、たとえば、シラン類、有機酸、有機塩基、およびアルコールが挙げられる。
【００６２】
特に有用な表面改質剤としてはシラン類が挙げられる。有用なシラン類の例としては、オルガノシラン類、たとえば、アルキルクロロシラン；アルコキシシラン、たとえば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｉ−プロピルトリメトキシシラン、ｉ−プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ポリトリエトキシシラン；トリアルコキシアリールシラン；イソオクチルトリメトキシ−シラン；カルバミン酸Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）メトキシエトキシエトキシエチル；カルバミン酸Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）メトキシエトキシエトキシエチル；ポリジアルキルシロキサン、たとえば、ポリジメチルシロキサン；アリールシラン、たとえば、置換および未置換のアリールシラン；アルキルシラン、たとえば、置換および未置換のアルキルシラン、たとえば、メトキシおよびヒドロキシで置換されたアルキルシラン；ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６３】
有用な有機酸表面改質剤としては、たとえば、炭素（たとえば、カルボン酸）、硫黄、およびリンのオキシ酸、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６４】
カルボン酸官能性を有する極性表面改質剤の代表例としては、ＣＨ３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ２ＣＯＯＨ（以下ＭＥＥＡＡと記載）、および化学構造ＣＨ３ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＯＯＨを有する２−（２−メトキシエトキシ）酢酸（以下ＭＥＡＡと記載）、およびモノ（ポリエチレングリコール）スクシネートが挙げられる。
【００６５】
カルボン酸官能性を有する非極性表面改質剤の代表例としては、オクタン酸、ドデカン酸、およびステアリン酸が挙げられる。
【００６６】
好適なリン含有酸の例としては、たとえば、オクチルホスホン酸、ラウリルホスホン酸、デシルホスホン酸、ドデシルホスホン酸、およびオクタデシルホスホン酸などのホスホン酸が挙げられる。
【００６７】
有用な有機塩基表面改質剤としては、たとえば、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、およびオクタデシルアミンなどのアルキルアミンなどが挙げられる。
【００６８】
好適な表面改質アルコールの例としては、たとえば、オクタデシルアルコール、ドデシルアルコール、ラウリルアルコール、およびフルフリルアルコールなどの脂肪族アルコール、シクロヘキサノールなどの脂環式アルコール、ならびにフェノールおよびベンジルアルコールなどの芳香族アルコール、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６９】
有用な表面改質基としては、米国特許第５，６４８，４０７号明細書（ゲッツ（Ｇｏｅｔｚ）ら）に開示される表面改質基などの芳香環を挙げることができる。
【００７０】
たとえば、表面改質剤をナノ粒子（たとえば、粉末またはコロイド分散体の形態）に加えて、表面改質剤をナノ粒子と反応させるなど、ナノ粒子表面を改質するために種々の方法を使用することができる。他の有用な表面改質方法は、たとえば、米国特許第２，８０１，１８５号明細書（アイラー（Ｉｌｅｒ））および米国特許第４，５２２，９５８号明細書（ダース（Ｄａｓ）ら）に記載されている。
【００７１】
ある実施態様においては、２０ｎｍ未満（たとえば、１５ｎｍ未満、または１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）の最大断面寸法を有するナノ粒子を含むプライマー溶液として、本発明のプライマーを提供することができる。たとえば、水、アルコール（たとえば、メタノール、エタノール、イソプロパノール）、有機溶媒（たとえばトルエン）、またはそれらの組み合わせなどのあらゆる好適な溶媒中にナノ粒子を分散させることができる。
【００７２】
ある実施態様においては、本発明のプライマー溶液は、少なくとも０．１（たとえば、少なくとも０．５）重量％のナノ粒子を含有する。ある実施態様においては、プライマー溶液は５重量％未満（たとえば、２重量％未満、または１．５重量％未満）のナノ粒子を含有する。プライマー溶液は、１種類以上のナノ粒子を含有することができる。
【００７３】
本発明のプライマー溶液は、添加剤を場合により含むことができるが、但しこのような添加剤は、接着剤または基材と実質的に反応しない。さらに、プライマーは、接着剤または基材と反応するポリマーバインダーを実質的に含有しない。
【００７４】
本発明のプライマー溶液は、基材に対する溶液の塗れ性を改善する界面活性剤を場合により含有することができるが、過剰量の界面活性剤が含まれると、プライマーの接着性を低下させる場合がある。有用な界面活性剤としては、たとえば、タージトール（ＴＥＲＧＩＴＯＬ）ＴＭＮ−６）（ミシガン州ミッドランド（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）にあるダウ・ケミカル（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）より入手可能）、ならびにフルオラド（ＦＬＵＯＲＡＤ）ＦＣ−４４３０およびＦＣ−４４３２（ミネソタ州セントポール（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）にある３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）より入手可能）が挙げられる。
【００７５】
この溶液は、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、噴射、はけ塗り、および浸漬などの標準的技術によって適用することができる。基材は、プライマー溶液を適用する前に処理を行うことができる。種々の公知の処理技術として、たとえば、コロナ放電、火炎処理、および電子ビームが挙げられる。一般に、前処理は不要である。
【００７６】
ある実施態様においては、接着剤を接触させる基材表面に、ナノ粒子含有溶液を適用することができる。ある実施態様においては、基材を接触させる接着剤表面に、ナノ粒子含有溶液を適用することができる。この溶液は、適度な低温、一般に約９０℃未満、好ましくは約６０℃〜８０℃の間で乾燥させて、水、有機溶媒、希釈剤などを除去することができる。このコーティングは室温で乾燥させることもできる。ある実施態様においては、乾燥温度が９０℃を超えてもよい。一般に、乾燥時間における乾燥温度は、プライマー溶液が適用された表面が実質的に劣化しないように選択すべきである。
【００７７】
適用したプライマー溶液の未乾燥時厚さは、ナノ粒子の濃度およびプライマー層の所望の乾燥時厚さに依存する。ある実施態様においては、プライマー層は、単層のナノ粒子を含む。一般に、プライマー層は可能な限り薄くなるべきであり、ナノ粒子層がより厚い場合には、十分な凝集強度が得られなかったり、分裂して、接着物品が除去されるときに分裂して接着剤の基材への望ましくない移行が起こったりすることがある。ある実施態様においては、接着物品が除去される場合に接着剤の基材への移行が実質的に防止されるのに十分な凝集強度をナノ粒子層が有するのであれば、より厚いナノ粒子層（たとえば、２層、または３層、または４層以上）を使用することができる。
【００７８】
プライマー層が基材上に形成された後、たとえば、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、はけ塗り、積層、および押出成形などのあらゆる適用可能な従来方法によって、接着剤層をこの基材に適用することができる。
【００７９】
乾燥したプライマー層が接着剤層上に形成される場合、積層などのあらゆる適用可能な従来方法によって、この接着剤層を基材に適用することができる。ある実施態様においては、たとえば、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、はけ塗り、および押出成形によって、基材をプライマー処理した接着剤層に適用することができる。
【００８０】
本発明の接着物品は、たとえば、スクリム、フィルム、薄織物、およびそれらの組み合わせなどの他の成分を、基材中に分散させたり、または、たとえば交互層、相互侵入層、およびそれらの組み合わせの形態で基材との層状構造中に配置することができる。他の有用な構造としては、フォームまたはフィルムまたは接着剤の層を含む多層構造であって、密度および組成などの少なくとも１つの性質がこれらの層で異なる多層構造が挙げられる。
【００８１】
本発明の接着物品は、たとえば、打ち抜き、架橋、および滅菌などの後工程を実施することもできる。
【００８２】
本発明の接着物品は、たとえば、２つの基材の接合、フック、ハンガー、再閉可能なファスナー、トリム物品およびホルダーなどの装飾物品などの物品を使用する取り付け用途、後に分離できるように箱などの２つ以上の容器を接着するなどの接合用途、壁、床、天井、およびカウンターなどの表面への物品の接合、ならびに機械的ファスナー、マスチック、または液状接着剤の代替などの種々の有用な用途を有する。本発明の物品は、シーラー、ガスケット、スペーサー、振動減衰材、ノイズダンパー、および緩衝器などの自動車、エレクトロニクス、および／または建築の用途においても有用である。
【００８３】
以下の具体的であるが非限定的な実施例で本発明を説明する。他に明記しない限り、これらの実施例においてすべてのパーセント値は重量部である。
【実施例】
【００８４】
試験方法
９０度剥離
５１ｍｍ（幅２インチ（ｉｎ．））×長さ約１２７ｍｍ（５インチ）のポリプロピレンパネル（ミネソタ州バーンズビル（Ｂｕｒｎｓｖｉｌｌｅ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）にあるエアロマット・プラスチックス（Ａｅｒｏｍａｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）より入手可能）を、５０：５０の体積比のイソプロピルアルコール：水の溶液で溶媒洗浄し、乾燥させた。試験片の出発端にタブを形成するために、パネルの一端の約１２．７ｍｍ（０．５インチ）を覆うように、ポリプロピレンパネル上に厚さ０．０２５ｍｍ（０．００１インチ）×幅３１．８ｍｍ（１．２５インチ）のポリエステルフィルムを載せた。
【００８５】
試験する物品から幅１２．７ｍｍ（０．５インチ）×長さ約１１５ｍｍ（４．５インチ）のサンプルを切り取り、試験パネルの一方の面の長さに沿って配置した。このサンプルをポリエステルフィルムと約１２．７ｍｍ（０．５インチ）だけ重ね、パネルの端部を越えないようにした。同様にして、試験パネルの反対の面に沿って第１の試験片と平行に、同じ物品の第２の試験片を試験パネルに積層した。厚さ０．０５１ｍｍ（０．００２インチ）×１５．９ｍｍ（０．６２５インチ）のポリエステルフィルム、または厚さ０．１３ｍｍ（０．００５インチ）×幅約２８．６ｍｍ（１．１２５インチ）×長さ約２００ｍｍ（８インチ）のアルミニウム箔のつやのない面のいずれかを、各試験片の露出面上に配置した。６．８ｋｇ（１５ポンド）の鋼製ローラーを使用して、各方向に１回通すことで、この積層体をパネル上にロールがけした。パネルと積層体との間に気泡が取り込まれないように注意した。
【００８６】
こうして作製した接合試験パネルを、室温（約２２℃）で約７２時間静置した。次に各サンプルについて、インストロン・モデル４４６５試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｍｏｄｅｌ ４４６５ ｔｅｓｔｅｒ）（マサチューセッツ州カントン（Ｃａｎｔｏｎ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）にあるインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）より入手可能）を使用して３０５ｍｍ／分（１２インチ／分）のクロスヘッド速度で、室温（約２２℃）における９０度剥離接着試験を行った。各サンプルについて、平均剥離値を記録し、最初および最後の２５．４ｍｍ（１インチ）長さの剥離で得られた剥離値は無視した。本明細書において報告される値は、２回の試験の平均剥離接着値である。
【００８７】
１８０度Ｔ型剥離
幅約１５．９ｍｍ（０．６２５インチ）×長さ１２７ｍｍ（５インチ）×厚さ０．０５１ｍｍ（０．００２インチ）のプライマー処理したポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの２枚のストリップの間に、幅１２．７ｍｍ（０．５インチ）×長さ約５１ｍｍ（２インチ）のサンプルを配置し、ＰＥＴストリップの一端で接着剤を有さない７６ｍｍ（３インチ）のタブが残るようにした。こうして得られた組立体に、６．８ｋｇ（１５ポンド）の鋼製ローラーを前方に１回、後方に１回通すことでロールがけした。この組立体を室温（約２２℃）で２４時間コンディショニングした。互いに反対方向に９０°にタブを反らし、インストロン・モデル４４６５試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｍｏｄｅｌ ４４６５ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ）の上部ジョーに一方のタブを固定し、下部ジョーに他方のタブを固定した。これらのジョーを２．５４ｍｍ／分（０．１インチ／分）で引き離した。タブを引き離すために要した力をポンド／インチ幅の単位で記録し、これをニュートン／センチメートル幅（Ｎ／ｃｍ）に変換した。各サンプルについて、平均剥離値を記録し、最初および最後の２５．４ｍｍ（１インチ）長さの剥離で得られた剥離値は無視した。本明細書において報告される値は、２回の試験の平均剥離接着値である。
【００８８】
７０℃剪断
幅５１ｍｍ（２インチ）×長さ７６ｍｍ（３インチ）の３０２または３０４型ステンレス鋼（ＳＳ）パネル、および幅１３ｍｍ（０．５インチ）×長さ５１ｍｍ（２インチ）×厚さ１．６ｍｍ（０．０６２５インチ）の３０２または３０４型ＳＳストラップとを、溶媒洗浄し（メチルエチルケトンで１回洗浄した後、５０：５０のイソプロピルアルコール：水で１回洗浄、およびアセトンで３回洗浄）、乾燥させた。このストラップは一端の中央に孔を有した。
【００８９】
試験する物品からサンプルを切り取り、孔を有する端部とは反対側のＳＳストラップの端部上に配置した。このサンプルはストラップの長さ方向２５ｍｍ（１インチ）と重なるように配置した。１３ｍｍ（０．５インチ）×２５ｍｍ（１インチ）の適用領域が得られるように、サンプルの側端およびストラップ端部を切り取った。サンプルとストラップとの間の接合を良好にするため、中程度の親指の圧力でサンプルをこすりつけ、続いてライナーを除去した。
【００９０】
次に、サンプルを取り付けたストラップを、ＳＳパネルに適用して、サンプルがストラップとパネルとの間に挟まれ、孔を有する端部がパネルを越えて延在し、ストラップの長さ方向に沿った端部が、パネル端部の長さ方向に沿った端部と平行になるようにした。ストラップの幅方向に沿った孔を有さない端部と、パネル幅方向の最も近い端部との間の距離は３１．８ｍｍ（１．２５インチ）であった。
【００９１】
上記のように作製した試験片を水平面上に置き、サンプルによるパネルおよびストラップの濡れを最大限にするため、１０００ｇの重りを接合領域上にのせて接合領域に圧力を加えた。この条件下で、試験片を室温（約２２℃）で約１５分間静置した。次に、重りを除去し、サンプルを室温でさらに２４時間静置した。
【００９２】
次に、試験片を静的剪断スタンド（Ｓｔａｔｉｃ Ｓｈｅａｒ ｓｔａｎｄ）（モデルＤＬ４３３Ｌ（Ｍｏｄｅｌ ＤＬ ４３３Ｌ）、ミネソタ州マトメディのクレックス・リサーチ・システムズ（Ｃｒｅｘ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｍａｈｔｏｍｅｄｉ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）より入手可能）内に取り付けた。次に、この固定具および試験片を７０℃（１５８°Ｆ）に設定した強制空気オーブンに１０分間入れた後、ストラップの孔に５００ｇの重りを取り付けた。試験片が剥落するまで、または約１０，０００分経過するまで、７０℃で試験を行った。剥落時間および剥落形態を記録した。
【００９３】
材料
【００９４】
酸化第二鉄粒子
１０００ミリリットル（ｍＬ）の１．８７５Ｍ重炭酸アンモニウム溶液を、２０００ｍＬの０．３７５Ｍ硝酸鉄九水和物溶液に撹拌しながら滴下した。酸性硝酸鉄溶液が重炭酸イオンを加水分解するにつれて気体が発生した。添加中にこの溶液は、黄色がかったオレンジ色から非常に濃い赤紫色に変化した。添加終了後、加水分解した硝酸第二鉄の撹拌溶液に浸漬した透析管（長さ約１ｍ、１０００ＭＷＣＯスペクトラ／Ｐｏｒ（１０００ ＭＷＣＯ Ｓｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ）（スペクトラム・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｉｎｃ．）、ジョージア州サバナ（Ｓａｖａｎｎａｈ，Ｇｅｏｒｇｉａ））に脱イオン水をゆっくりと通すことによって、脱イオン水に対して上記溶液を透析した。約５倍の体積の脱イオン水で透析した後、残りの統制機の間、加水分解した酸化鉄ナノ粒子の溶液を約６５℃まで加熱した。さらに７倍の体積の脱イオン水を使用して透析を続けた。この時点でのｐＨは約２．５〜３．０であった。
【００９５】
シリカナノ粒子の表面改質
シリカ−１
トリアルコキシシランカップリング剤を使用して粒子表面を疎水性に改質した表面改質シリカナノ粒子を以下のように調製した：
【００９６】
機械的撹拌装置および還流冷却器を取り付けた５００ｍＬの丸底三口フラスコ中に７５グラム（ｇ）のナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６をはかり取った。これとは別に、４．６１ｇのイソオクチルトリメトキシシランと５０ｇの１−メトキシ−２−プロパノールとの溶液をビーカー中で調製した。
【００９７】
上記のイソオクチルトリメトキシシラン／メトキシプロパノール溶液を、ナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６を含有するフラスコに開放口から加えながら、同時にナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６ゾルを撹拌した。次にビーカーを追加の３４．４ｇの１−メトキシ−２−プロパノールで洗浄し、この洗液を撹拌混合物に加えた。添加終了後、フラスコの開放口をふさぎ、フラスコを油浴中に入れた。次に油浴を８０℃まで加熱し、反応を約２０時間進行させた。得られたゾルを、１５０℃の流動オーブン（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｖｅｎ）中で乾燥させた。１３．１４ｇの粉末状白色固体を回収した。
【００９８】
シリカ−２
１４３．８６ｇのトリス（２−メトキシエトキシ）ビニルシランおよび７６．１４ｇのペンタメチルジシロキサンを、１４５ｇのヘプタン中で混合した。１滴の触媒（白金（０）ジビニルテトラメチルジシロキサン（米国特許第３，８１４，７３０号明細書の実施例１のように調製した）を０．３ｇのヘプタンに加え、０．１ｇのこの溶液を上記反応混合物に加え、続いて加熱せずに終夜撹拌した。１Ｈ ＮＭＲにより測定されるＳｉ−Ｈが消えるまで反応を続けた。減圧下でヘプタンを蒸発除去して、シランカップリング剤Ａを得た。
【００９９】
機械的撹拌装置および還流冷却器を取り付けた５００ｍＬの丸底三口フラスコ中に７５グラム（ｇ）のナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６をはかり取った。これとは別に、３．２６ｇのイソオクチルトリメトキシシラン、５．９８ｇのシランカップリング剤Ａ、および１００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールの溶液をビーカーで調製した。このシラン／メトキシプロパノール溶液を、上記フラスコに開放口から加えながら、同時にナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６ゾルを撹拌した。次にビーカーを追加の４５．５ｇの１−メトキシ−２−プロパノールで洗浄し、この洗液を撹拌混合物に加えた。添加終了後、フラスコの開放口をふさぎ、フラスコを油浴中に入れた。次に油浴を８０℃まで加熱し、反応を約２０時間進行させた。次に、得られたゾルを、１５０℃の流動オーブン（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｖｅｎ）中で乾燥させた。１４．２４ｇの粉末状白色固体を回収した。
【０１００】
プライマーの概要
【０１０１】
接着剤
接着剤Ｉ（Ａ−Ｉ）
９８部の数平均分子量約３２，３００のポリジメチルシロキサンジアミン（米国特許第５、４６１，１３４号明細書の実施例２に記載されるように調製した）、０．３５部の２−メチル−１，５−ペンタンジアミン（デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）にあるＥ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ）より商品名ダイテックＡ（ＤＹＴＥＫ Ａ）で入手可能）、２０９．７部のトルエン、および８９．９部の２−プロパノールを、機械的撹拌装置、マントルヒーター、温度計、還流冷却器、および窒素雰囲気を取り付けた反応容器に投入することによってシリコーンポリ尿素ポリマー溶液調製した。反応容器を封止し、１１０℃で３０分加熱した後、８０℃まで冷却し、容器温度が５０℃に到達するまで窒素ガス流を反応容器ヘッドスペースに流すことで脱気し、この後、反応器を再び封止した。
【０１０２】
反応容器を５０℃に維持しながら、１．４８部のメチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）（ペンシルバニア州ピッツバーグ（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）にあるバイエル（Ｂａｙｅｒ）より商品名デスモジュールＷ（ＤＥＳＭＯＤＵＲ Ｗ）で入手可能）を反応容器に投入し、２時間反応させた。０．０３９部のメチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）を投入して反応を停止させ、固形分２５重量％のシリコーンポリ尿素ポリマー溶液を得た。
【０１０３】
上記で調製した６１部のシリコーンポリ尿素ポリマーと、３９．１部のＭＱ樹脂Ｆ溶液（米国特許第６，７３０，３９７号明細書に記載されている）と、１．５部の鉱油（ペンシルバニア州ペトロリア（Ｐｅｔｒｏｌｉａ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）にあるＣＫウィトコ（ＣＫ Ｗｉｔｃｏ Ｃｏｒｐ．）より商品名ブリトール（ＢＲＩＴＯＬ）２０で入手可能）とを、８０部のトルエンおよび２０部の２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合部中に２５％固形分に希釈して混合することによって、感圧接着剤（ＰＳＡ）組成物を調製した。この溶液を室温（約２２℃）で十分に混合して接着剤溶液を得た。この接着剤溶液をナイフコーティングし、７０℃の強制空気オーブンで３分間乾燥させた。こうして完成した接着剤転写テープは厚さ５１μｍ（２ミル）であり、これを接着剤「Ａ−Ｉ」と名付けた。
【０１０４】
接着剤ＩＩ（Ａ−ＩＩ）
接着剤ＩＩは、３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）より商品名９６７１ＬＥで入手可能な０．０５１ｍｍ（厚さ２ミル）のアクリル接着剤転写テープである。
【０１０５】
フォーム
フォームＩ（Ｆ−Ｉ）
６０部のＩＯＡ、４０部のＩＢＯＡ、および０．２４％のイルガキュア（ＩＲＧＡＣＵＲＥ）６５１（ニューヨーク州タリータウン（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）にあるチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）より入手可能）をガラス瓶に入れた。このビンを約１時間振盪してイルガキュア（ＩＲＧＡＣＵＲＥ）６５１を溶解させた。
【０１０６】
溶液をパージするために３０分間溶液に窒素ガスを激しくバブリングした。窒素流を減少させてバブリングを遅らせ、ＵＶ光源（シルバニア３５０ブラックライト（Ｓｙｌｖａｎｉａ ３５０ Ｂｌａｃｋｌｉｇｈｔ）、Ｆ１５Ｔ８／３５０ＢＬ、１５ワット電球）を点灯した。溶液の粘度が１８０〜２６００ｃｐの間になるまで、数秒間電球から約１０〜２０ｃｍ（４〜８インチ）で瓶をゆっくりと回した。
【０１０７】
窒素供給を停止し、瓶のふたを外した。溶液の上に空間に空気が入るように１０〜１５秒間瓶を開放した。瓶にふたを戻して、１０〜１５秒間瓶を激しく振盪し、溶液を再酸素化させた。次にこの溶液を３０分間冷却した。
【０１０８】
上記溶液を冷却した後、０．１３％のＨＤＤＡを加え、瓶を３０分間振盪した。合計２重量％のエアロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）９７２（ニュージャージー州リッジフィールドパーク（Ｒｉｄｇｅｆｉｅｌｄ Ｐａｒｋ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）にあるデグサ・コーポレーション（Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より入手可能）を、各添加後に混合しながら３回に分けて溶液に加えた。合計８重量％のガラスバブル（３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）商品名スコッチライトＫ１５（ＳＣＯＴＣＨＬＩＴＥ Ｋ１５）で入手可能）を、各添加後に混合しながら３回に分けて加えた。エアロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）９７２およびガラスバブルを完全に溶液中に混合させるため、溶液を終夜混合した。
【０１０９】
この溶液に、１．３重量％のＦ−５０Ｄ微小球を加えた。この溶液を空気混合機で混合して、脱気した。
【０１１０】
この溶液を、０．０３８ｍｍ（１．５ミル）ＵＶ透過性ＰＥＴライナー上にナイフコーティングし、続いて別の０．０３８ｍｍ（１．５ミル）ＵＶ透過性ＰＥＴライナーを重ねた。このナイフコーティングの間隙は０．８６ミリメートル（３４ミル）であった。片面当たり平均強度３．７２ｍＷ／ｃｍ２、片面当たりの全平均エネルギー６２５ｍＪ／ｃｍ２でＵＶ光をこの両面ライナー系の両面に同時に曝露して硬化させた。このＵＶ光は、３００〜４００ｎｍの間に９０％の発光スペクトルを有し、３５１ｎｍで最大ピーク強度となった。
【０１１１】
フォームＩＩ（Ｆ−ＩＩ）
イリノイ州エルクグローブビレッジ（Ｅｌｋ Ｇｒｏｖｅ Ｖｉｌｌａｇｅ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）にあるロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ポンド／立方フィート（ｐｃｆ））である白色ポリエチレンフォーム。
【０１１２】
フォームＩＩＩ（Ｆ−ＩＩＩ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である白色ポリエチレン／エチレン酢酸ビニルフォーム。
【０１１３】
フォームＩＶ（Ｆ−ＩＶ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である黒色ポリエチレンフォーム。
【０１１４】
フォームＶ（Ｆ−Ｖ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である黒色ポリエチレン／エチレン酢酸ビニルフォーム。
【０１１５】
サンプル作製手順
実施例および比較例の作製に使用した基材、接着剤、およびプライマーを以下の表に示す。
【０１１６】
はけを使用してプライマー溶液を基材表面に適用した。キャリア溶媒を７０℃の空気循環オーブン中で３分間蒸発させた。プライマーの未乾燥時コーティング重量は約２１ｇ／ｍ２であった。
【０１１７】
接着剤層をフォームの一方の面上に配置し、ゴムローラーを手で使用して接着剤層にロールがけし、得られた積層体を次に、１ｍ／分の速度、１１０℃（２３０°Ｆ）の温度設定、および０．１３８ＭＰａ（２０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ））の圧力設定でラミネーター（ホット・ロール・ラミネーター・モデルＨＬ−１０００（Ｈｏｔ Ｒｏｌｌ Ｌａｍｉｎａｔｏｒ Ｍｏｄｅｌ ＨＬ−１０００）、オハイオ州メンター（Ｍｅｎｔｏｒ，Ｏｈｉｏ）にあるケムサルタンツ・インターナショナル・インコーポレイテッド（Ｃｈｅｍｓｕｌｔａｎｔｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．）より入手可能）に通すことによって、接着剤と、プライマーと、フォームとの積層体を作製した。
【０１１８】
フォームＦ−Ｉのプライマー処理していない面上に接着剤Ａ−Ｉを配置し、ゴムローラーを手で使用して接着剤層にロールがけし、得られた積層体を、１ｍ／分の速度、１１０℃（２３０°Ｆ）の温度設定、および０．１３８ＭＰａ（２０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ））の圧力設定でモデルＨＬ−１０００ホット・ロール・ラミネーター（Ｍｏｄｅｌ ＨＬ−１０００ Ｈｏｔ Ｒｏｌｌ Ｌａｍｉｎａｔｏｒ）に通すことによって、比較例Ｃ１を作製した。
【０１１９】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表１に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１および比較例Ｃ２〜Ｃ４を作製した。
【０１２０】
実施例１および比較例Ｃ１〜Ｃ４について、９０度剥離接着試験、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表１に報告する。９０度剥離接着試験の場合、比較例Ｃ１および実施例１のバッキング材料はアルミニウム箔であり、比較例Ｃ２〜Ｃ４のバッキング材料はポリエステルフィルムであった。
【０１２１】
表１
【０１２２】
比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ５を作製した。
【０１２３】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表２に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例２〜９を作製した。
【０１２４】
比較例Ｃ５および実施例２〜９について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表２に報告する。
【０１２５】
表２
【０１２６】
フォームＦ−ＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ６を作製した。
【０１２７】
フォームＦ−ＩＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ７を作製した。
【０１２８】
接着剤Ａ−Ｉ、プライマーＰ−Ｉ、および表３に記載のフォームを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１０および１１を作製した。
【０１２９】
比較例Ｃ６およびＣ７、ならびに実施例１０および１１について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表３に報告する。
【０１３０】
表３
【０１３１】
接着剤Ａ−Ｉ、ならびに表４に記載のプライマーおよびフォームを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１２〜１５を作製した。
【０１３２】
実施例１２〜１５について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、および１８０度Ｔ型剥離試験を使用して試験を行った。実施例１４および１５については、７０℃剪断試験を使用した試験も行った。結果を表４に報告する。
【０１３３】
表４
＊サンプルの試験を行わなかった。
【０１３４】
接着剤Ａ−ＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ８およびＣ９を作製した。
【０１３５】
接着剤Ａ−ＩＩ、フォームＦ−Ｉ、および表５に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１６〜２１を作製した。
【０１３６】
比較例Ｃ８およびＣ９、ならびに実施例１６〜２１について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表５に報告する。
【０１３７】
表５
【０１３８】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表６に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例２２〜２５を作製した。
【０１３９】
実施例２２〜２５について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてアルミニウム箔を使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表６に報告する。
【０１４０】
表６
【０１４１】
本発明の範囲および意図を逸脱しない本発明の種々の修正および変更は当業者によって明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の一実施態様による接着物品の断面の概略図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材と接着剤層との間にナノ粒子プライマー層を有する接着物品、およびそのような物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、接着物品は、基材を含み、その少なくとも１つの表面の少なくとも一部に適用された接着剤を有する。このような接着物品の例としては、フォームテープなどの片面接着テープおよび両面接着テープが挙げられる。
【０００３】
熱可塑性ポリマーは、接着物品の基材として一般に使用される材料の広い部類の１つを構成している。熱可塑性基材としては、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリイミド、およびポリエステルが挙げられる。発泡材料は、接着物品の基材の別の広い部類を構成している。発泡材料としては、たとえば、熱可塑性ポリマー、アクリル、およびゴムが挙げられる。
【０００４】
基材への接着剤の接着を改善するために基材表面を処理する方法は多数存在し、そのようは方法としては、たとえば、化学エッチング、電子ビーム照射、コロナ処理、プラズマエッチング、接着促進層の同時押出、および接着促進プライマーコーティングによる基材のコーティングが挙げられ、これらの一部は後に架橋させることができる。これらの接着促進方法にとって望ましい結果とは、基材の接着剤に対する受容性を高めること、および基材と接着剤との間の強い界面接合を促進することである。
【０００５】
基材に対する接着を改善する別の方法は、基材表面の表面エネルギーを増加させることであり、これはプライマーコートを適用することによって行われるか、または特殊な加工によって行われ、たとえば、コロナ処理が行われ、すなわち、空気中または窒素中で基材表面に放電し、それによってヒドロキシルまたはカルボキシルなどの極性官能基が酸化反応によって表面上にグラフトされる。これらの処理は、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステルなどのたいていの熱可塑性材料の表面エネルギーを増加させるが、この表面エネルギーの増加では、接着剤、特に低表面エネルギーを有する接着剤の接合または接着を向上させるには条件が不十分である。
【０００６】
基材と接着剤との間の接着力を増加させるために改善された材料および方法を見出すことが引き続き必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
簡潔に述べると、一態様において、本発明は、基材と、接着剤と、プライマーとを含む接着物品を提供する。このプライマーはナノ粒子から実質的になり、基材と接着剤との間にある。
【０００８】
別の態様においては、本発明は、接着剤に基材に接合する方法を提供する。この方法は、ナノ粒子から実質的になるプライマーを、基材の第１の主面と接着剤層の第１の主面との間に配置するステップと、フォーム基材の第１の主面の少なくとも一部をプライマーに接着するステップと、接着剤層の第１の主面の少なくとも一部をプライマーに接着するステップとを含む。
【０００９】
本発明の１つ以上の実施態様の詳細を、以下の説明に記載する。本発明の他の特徴、目的、および利点は、この説明および請求項から明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の接着物品は、基材であって、基材の少なくとも１つの表面の少なくとも一部に適用された接着剤と、基材表面と接着剤との間にあるプライマーとを有する基材である。このプライマーは、ナノ粒子から実質的になる。ナノ粒子は、個別の粒子であってもよいし、粒子の凝集体であってもよい。一般に、ナノ粒子は、２０ナノメートル（ｎｍ）未満（たとえば、１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）の最大断面寸法を有する。ある実施態様においては、これらの粒子は凝集していない。粒子が凝集している場合、その凝集体の最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば、１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）となるべきである。本明細書において言及されるナノ粒子の寸法は、プライマーを形成するために表面に適用される前のナノ粒子の寸法である（たとえば、プライマー溶液中のナノ粒子またはナノ粒子凝集体の寸法）。ナノ粒子が表面に適用された後（たとえば、プライマー溶液の基材上へのコーティングによって）、これらは凝集することによって、より大きな構造を形成する場合がある。
【００１１】
図１は、接着物品１０の断面を示している。接着物品１０は、第１の表面２４を有する基材１４と、第１の表面２２を有する接着剤層１２とを含む。接着剤層１２と基材１４との間にプライマー１６が配置されるように、接着剤層１２の第１の表面２２が、基材１４の第１の表面２４と接合される。
【００１２】
ある実施態様においては、第２の接着剤層（図示せず）を基材１４の第２の表面３４に接合させることができる。第２の接着剤層と基材１４との間に第２のプライマー層（図示せず）を配置することができる。
【００１３】
ある実施態様においては、プライマー１６は、基材１４の第１の表面２４の実質的にすべてを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２４の一部のみを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２４の不規則に選択された部分を覆う。ある実施態様においては、第１の表面２４のプライマー１６で覆われた部分が所定のパターンを形成する。
【００１４】
ある実施態様においては、プライマー１６は、接着剤１２の第１の表面２２の実質的にすべてを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は第１の表面２２の一部のみを覆う。ある実施態様においては、プライマー１６は、第１の表面２２の不規則に選択された部分を覆う。ある実施態様においては、第１の表面２２のプライマー１６で覆われた部分が所定のパターンを形成する。
【００１５】
図１においては、プライマー１６が、単層のナノ粒子として示されている。ある実施態様においては、プライマー１６が、２層以上のナノ粒子を含むことができる。
【００１６】
本発明の接着物品は、実質的にあらゆるポリマー材料であってよい基材を含む。基材は、透明、半透明、または不透明であってよく、発泡していてもしていなくてもよく、１つ以上の層を含むことができる。
【００１７】
本発明の基材は、ポリマーフィルムを含むことができる。このポリマーフィルムは、たとえば、ポリオレフィン（たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、エチレンのアイオノマー、およびそれらの混合物）、ポリエステル（たとえば、テレフタレート、イソフタレート、および／またはナフタレートのコモノマー単位を有するポリマー（たとえば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリプロピレンナフタレート（ＰＰＮ）、およびポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）））、ポリイミド、ポリスチレン、アクリル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレートポリマー、エポキシアクリレートポリマー、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスルホン、酢酪酸セルロース、ポリ塩化ビニル、およびそれらのブレンドを含むことができる。
【００１８】
ポリマーフィルムは、添加剤を含むことができ、たとえば、潤滑剤および他の溶融加工助剤、顔料、染料、および他の着色剤、紫外光吸収剤（すなわちＵＶＡ）補助的紫外光安定剤（たとえば、ヒンダードアミン光安定剤（すなわちＨＡＬＳ））、酸化防止剤、核剤、充填剤、繊維、可塑剤、増白剤、難燃剤、帯電防止剤およびスリップ剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、連続マイクロファイバーなど、およびそれらの組み合わせなどを含むことができる。
【００１９】
ポリマーフィルムは、流塩または溶融押出などのあらゆる公知の技術によって作製することができる。ポリマーフィルムは、あらゆる公知の技術によってエンボス加工することができる。
【００２０】
本発明の基材はフォームを含むことができる。フォームは、連続気泡フォーム、独立気泡フォーム、またはそれらの組み合わせであってよい。フォームは、たとえば、アクリル、ポリオレフィン（たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、エチレンのアイオノマーおよびそれらの混合物）、ポリウレタン、ゴム、シリコーン、またはそれらのブレンドを含むことができる。アクリルフォームの例は、米国特許第４，４１５，６１５号明細書（エスメイ（Ｅｓｍａｙ）ら）および米国特許第６，１０３，１５２号明細書（ゲールセン（Ｇｅｈｌｓｅｎ）ら）に開示されている。フォームは添加剤を含むことができ、たとえば、粘着付与剤、可塑剤、顔料、染料、発泡性および非発泡性微小球、物理発泡剤、化学発泡剤、気泡安定剤、界面活性剤、補強剤、疎水性または親水性の金属酸化物、炭酸カルシウム、強化剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、難燃剤、酸化防止剤、微粉砕ポリマー粒子、安定剤、連続マイクロファイバー、およびそれらの組み合わせなどを含むことができる。
【００２１】
フォームは、たとえば、機械的機構、化学的機構、およびそれらの組み合わせなどの種々の機構を使用して組成物中に気体の空隙を形成することによって作製することができる。
【００２２】
有用な機械的発泡機構としては、たとえば、かき混ぜ（たとえば、組成物の振盪、撹拌、または泡立て、およびそれらの組み合わせ）、組成物中への気体の注入（たとえば、組成物表面の下にノズルを挿入し、組成物中に気体を吹き込む）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２３】
有用な化学的発泡機構としては、たとえば、化学反応によるその場での気体の発生、熱分解によって気体を遊離する成分などの組成物の成分の分解、液化ガスなどの組成物の成分の蒸発、組成物に対する圧力を低下させることによる組成物中の気体の揮発、または組成物の加熱、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２４】
原則的には、たとえば、化学発泡剤および物理発泡剤、たとえば無機および有機の発泡剤などの組成物を発泡させるあらゆる発泡剤を使用することができる。
【００２５】
化学発泡剤の例としては、水、ならびにアゾ系、カーボネート系、およびヒドラジド系の分子、たとえば、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニル）ヒドラジド、４，４’−オキシベンゼンスルホニルセミカルバジド、アゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、アゾジカルボン酸バリウム、アゾジイソブチロニトリル、ベンゼンスルホンヒドラジド、トリヒドラジノトリアジン、アゾジカルボン酸金属塩、シュウ酸ヒドラジド、ヒドラジノカルボキシレート、ジフェニルオキシド−４，４’−ジスルホヒドラジド、テトラゾール化合物、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、カーボネート化合物およびポリ炭酸の配合物、ならびにクエン酸および重炭酸ナトリウムの混合物、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソ−テレフタルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２６】
好適な無機の物理発泡剤としては、たとえば、窒素、アルゴン、酸素、水、空気、ヘリウム、六フッ化硫黄、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２７】
有用な有機の物理発泡剤としては、たとえば、二酸化炭素、脂肪族炭化水素、脂肪族アルコール、全ハロゲン化および部分ハロゲン化脂肪族炭化水素、たとえば塩化メチレン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。好適な脂肪族炭化水素発泡剤の例としては、たとえば、アルカン系炭化水素、たとえば、メタン、エタン、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、およびそれらの混合物が挙げられる。有用な脂肪族アルコールとしては、たとえば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、およびイソプロパノール、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。好適な全ハロゲン化および部分ハロゲン化脂肪族炭化水素としては、たとえば、フルオロカーボン、クロロカーボン、およびクロロフルオロカーボン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２８】
フルオロカーボン発泡剤の例としては、たとえば、フッ化メチル、パーフルオロメタン、フッ化エチル、１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）、フルオロエタン（ＨＦＣ−１６１）、１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＦＣ−１４３ａ）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、１，１，２，２テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ−１２５）、ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、パーフルオロエタン、２，２−ジフルオロプロパン、１，１，１−トリフルオロプロパン、パーフルオロプロパン、ジクロロプロパン、ジフルオロプロパン、パーフルオロブタン、パーフルオロシクロブタン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【００２９】
有用な部分ハロゲン化クロロカーボンおよびクロロフルオロカーボンの発泡剤としては、たとえば、塩化メチル、塩化メチレン、塩化エチル、１，１，１−トリクロロエタン、１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４１ｂ）、１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１４２ｂ）、クロロジフルオロメタン（ＨＣＦＣ−２２）、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、および１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２４）、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３０】
有用な全ハロゲン化クロロフルオロカーボンの例としては、たとえば、トリクロロモノフルオロメタン（ＣＦＣ−１１）、ジクロロジフルオロメタン（ＣＦＣ−１２）、トリクロロ−トリフルオロエタン（ＣＦＣ−１１３）、ジクロロテトラフルオロエタン（ＣＦＣ−１１４）、クロロヘプタフルオロプロパン、およびジクロロヘキサフルオロプロパン、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３１】
発泡剤は、１種類の成分として、混合物およびそれらの組み合わせとして、ならびに他の共発泡剤との混合物として使用することができる。発泡剤は、所望のフォーム密度を実現するのに十分な量で組成物に加えられる。
【００３２】
ある実施態様においては、核剤が存在してもよい。核剤はあらゆる従来の核剤であってよい。加えられる核剤の量は、所望の気泡の大きさ、選択された発泡剤、および発泡する組成物の密度に依存する。小さな粒子の形態である無機核剤の例としては、クレー、タルク、シリカ、および珪藻土が挙げられる。有機核剤は、所与の温度において分解または反応することができる。
【００３３】
有機核剤の一例は、ポリカルボン酸アルカリ金属塩と、炭酸塩または重炭酸塩との組み合わせである。有用なポリカルボン酸アルカリ金属塩の例としては、２，３−ジヒドロキシ−ブタン二酸の一ナトリウム塩（すなわち酒石酸水素ナトリウム）、ブタン二酸の一カリウム塩（すなわちコハク酸水素カリウム）、２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボン酸の三ナトリウム塩および三カリウム塩（すなわち、それぞれクエン酸ナトリウムおよびクエン酸カリウム）、ならびにエタン二酸の二ナトリウム塩（すなわちシュウ酸ナトリウム）および２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボン酸などのポリカルボン酸の二ナトリウム塩、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。炭酸塩および重炭酸塩の例としては、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸カリウム、および炭酸カルシウム、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。考慮される組み合わせの１つは、クエン酸一ナトリウムまたは酒石酸一ナトリウムなどのポリカルボン酸の一アルカリ金属塩と、炭酸塩または重炭酸塩との組み合わせである。異なる核剤の混合物を加えることが可能なことも考慮される。他の有用な核剤としては、クエン酸と重炭酸ナトリウムとの化学量論的混合物が挙げられる。
【００３４】
ある実施態様においては、発泡微小球を組成物に混入することによってフォームを形成することができる。ある実施態様においては、発泡性微小球を組成物に混入しその微小球を発泡させることによってフォームを形成することができる。
【００３５】
発泡性ポリマー微小球は、ポリマーシェルと、気体、液体、またはそれらの組み合わせの形態のコア材料とを含む。ポリマーシェルの溶融温度または流動温度以下の温度に加熱すると、ポリマーシェルが膨張する。好適なコア材料の例としては、プロパン、ブタン、ペンタン、イソブタン、ネオペンタン、イソペンタン、または類似の材料、およびそれらの組み合わせが挙げられる。ポリマー微小球シェルに使用される熱可塑性樹脂の種類が、フォームの機械的性質に影響を与える場合があり、フォームの性質は、微小球の選択によって、または異なる種類の微小球の混合物の使用によって調整することができる。たとえば、低密度フォーム物品に高い引張強度および凝集強度が望まれる場合に、アクリロニトリル含有樹脂が有用となる。アクリロニトリル含有率が、ポリマーシェル中に使用される樹脂の少なくとも５０重量％、一般に少なくとも６０重量％、典型的には少なくとも７０重量％となる場合に特にこのことが言える。
【００３６】
発泡性微小球シェルとして使用することができる好適な熱可塑性樹脂の例としては、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、たとえばポリアクリレート；アクリレート−アクリロニトリルコポリマー；およびメタクリレート−アクリル酸コポリマーが挙げられる。塩化ビニリデン含有ポリマー、たとえば塩化ビニリデン−メタクリレートコポリマー、塩化ビニリデン−アクリロニトリルコポリマー、アクリロニトリル−塩化ビニリデン−メタクリロニトリル−アクリル酸メチルコポリマー、およびアクリロニトリル−塩化ビニリデン−メタクリロニトリル−メタクリル酸メチルコポリマーも使用することができるが、高強度が要求される場合には望ましくない場合もある。一般に、高強度が望ましい場合、微小球シェルは、２０重量％以下の塩化ビニリデン、典型的には１５重量％以下の塩化ビニリデンを有する。高強度用途では、塩化ビニリデンを実質的に有さないことが必要となる場合もある。ハロゲンを含有しない微小球も、本発明のフォーム中に使用することができる。
【００３７】
市販の発泡性微小球の例としては、ニューヨーク州バッファロー（Ｂｕｆｆａｌｏ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）にあるピアス・スティーブンス（Ｐｉｅｒｃｅ Ｓｔｅｖｅｎｓ）より入手可能な商品名Ｆ３０Ｄ、Ｆ８０ＳＤ、およびＦ１００、ならびにジョージア州ダルース（Ｄｕｌｕｔｈ，Ｇｅｏｒｇｉａ）にあるエクスパンセル・インコーポレイテッド（Ｅｘｐａｎｃｅｌ，Ｉｎｃ．）より入手可能なエクスパンセル５５１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ５５１）、エクスパンセル４６１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ４６１）、およびエクスパンセル０９１（ＥＸＰＡＮＣＥＬ ０９１）が挙げられる。
【００３８】
本発明の接着物品は接着剤層を含む。種々の異なるポリマー樹脂、およびそれらのブレンドが、接着剤層中に使用するのに適している。ある実施態様においては、接着剤層が感圧接着剤（ＰＳＡ）であってもよい。ある実施態様においては、接着剤層は、たとえば、熱活性化接着剤などの非ＰＳＡであってもよい。
【００３９】
ある実施態様においては、異なる化学組成を有する２種類以上のアクリレートポリマーをブレンドすることが望ましい場合がある。ブレンド成分の種類および濃度を操作することによって、広範な物理的性質を得ることができる。
【００４０】
接着剤層に有用なポリマーの部類の１つとして、アクリレートおよびメタクリレートポリマーおよびコポリマーが挙げられる。このようなポリマーはたとえば、１〜約２０個の炭素原子（たとえば３〜１８個の炭素原子）を有するアルキル基を有する第３級ではないアルキルアルコールの１種類以上のモノマー性アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを重合させることによって形成される。好適なアクリレートモノマーとしては、たとえば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシルアクリル酸、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸オクタデシル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、およびアクリル酸ドデシルが挙げられる。対応するメタクリレートも有用である。アクリル酸ベンジルおよびアクリル酸シクロベンジルなどの芳香族アクリレートおよびメタクリレートも有用である。
【００４１】
場合によっては、１種類以上のモノエチレン系不飽和コモノマーを、アクリレートモノマーまたはメタクリレートモノマーと重合させることができる。コモノマーの個々の種類および量は、ポリマーに望まれる性質に基づいて選択される。有用なコモノマーのグループの１つとしては、（メタ）アクリレート（すなわち、アクリレートまたはメタクリレート）ホモポリマーのガラス転移温度よりも高いホモポリマーガラス転移温度を有するコモノマーが挙げられる。このグループに含まれる好適なコモノマーの例としては、アクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、置換アクリルアミド（たとえばＮ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）、イタコン酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸シアノエチル、Ｎ−ビニルカプロラクタム、無水マレイン酸、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、アクリル酸β−カルボキシエチル、ネオデカン酸のビニルエステル、ネオノナン酸のビニルエステル、ネオペンタン酸のビニルエステル、２−エチルヘキサン酸のビニルエステル、またはプロピオン酸のビニルエステル（たとえば、コネチカット州ダンベリー（Ｄａｎｂｕｒｙ，Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ）のユニオン・カーバイド・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｃｏｒｐ．）より商品名バイネーツ（ＶＹＮＡＴＥＳ）で入手可能なもの）、塩化ビニリデン、スチレン、ビニルトルエン、およびアルキルビニルエーテルが挙げられる。
【００４２】
アクリレートモノマーまたはメタクリレートモノマーと重合させることができるモノエチレン系不飽和コモノマーの第２のグループとしては、アクリレートホモポリマーのガラス転移温度より低いホモポリマーガラス転移温度（Ｔｇ）を有するコモノマーが挙げられる。この部類に含まれる好適なコモノマーとしては、アクリル酸エトキシエトキシエチル（Ｔｇ＝−７１℃）、およびメトキシポリエチレングリコール４００アクリレート（Ｔｇ＝−６５℃；日本の新中村化学工業株式会社（Ｓｈｉｎ Ｎａｋａｍｕｒａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）より商品名「ＮＫエステルＡＭ−９０Ｇ」（ＮＫ Ｅｓｔｅｒ ＡＭ−９０Ｇ）で入手可能）が挙げられる。
【００４３】
接着剤層中に有用な第２の部類のポリマーとしては、半結晶質ポリマー樹脂、たとえばポリオレフィンおよびポリオレフィンコポリマー（たとえば、約２〜約８個の間の炭素原子を有するモノマーを主成分とするポリマー樹脂、たとえば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマーなど）、ポリエステルおよびコポリエステル、ポリアミドおよびコポリアミド、フッ素化ホモポリマーおよびコポリマー、ポリアルキレンオキシド（たとえば、ポリエチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシド）、ポリビニルアルコール、アイオノマー（たとえば、塩基で中和したエチレン−メタクリル酸コポリマー）、ならびに酢酸セルロースが挙げられる。この部類のポリマーの他の例としては、非晶質ポリマー、たとえばポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリウレタン、芳香族エポキシ、ポリカーボネート、非晶質ポリエステル、非晶質ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）ブロックコポリマー、ポリフェニレンオキシドアロイ、アイオノマー（たとえば、塩で中和したエチレン−メタクリル酸コポリマー）、フッ素化エラストマー、およびポリジメチルシロキサンが挙げられる。
【００４４】
接着剤層中に有用な第３の部類のポリマーとしては、紫外線で活性化可能な基を含有するエラストマーが挙げられる。例としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレンとジエンとのランダムコポリマーおよびブロックコポリマー（たとえば、ＳＢＲ）、ならびにエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴムが挙げられる。この部類のポリマーは典型的には粘着付与樹脂と併用される。
【００４５】
接着剤層中に有用な第４の部類のポリマーとしては、非光重合性モノマーから調製される感圧接着剤およびホットメルト適用接着剤が挙げられる。このようなポリマーは、接着性ポリマー（すなわち本来接着性であるポリマー）であってもよいし、または、本来接着性ではないが、可塑剤、または粘着付与剤などの成分を配合すると接着剤組成物を形成することができるポリマーであってもよい。具体例としては、ポリ−α−オレフィン（たとえば、ポリオクテン、ポリヘキセン、およびアタクチックポリプロピレン）、ブロックコポリマー、天然ゴムおよび合成ゴム、シリコーン、エチレン−酢酸ビニル、ならびにエポキシ含有構造ポリマーブレンド（たとえば、エポキシ−アクリレートおよびエポキシ−ポリエステルのブレンド）が挙げられる。
【００４６】
ある実施態様においては、シリコーン感圧接着剤を使用することが望ましい場合がある。有用なシリコーン感圧接着剤材料としては、粘着技術ハンドブック、第２版、１９８９年、第１８章（Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２ｎｄ Ｅｄ．，１９８９，Ｃｈａｐｔｅｒ １８）、５０８〜５１７ページに記載される材料が挙げられる。一般的には、シリコーン接着剤は、（ｉ）ポリジオルガノシロキサン（シリコーンゴムとも呼ばれ、典型的には数平均分子量が約５０００〜約１０，０００，０００、好ましくは約５０，０００〜約１，０００，０００である）と、（ｉｉ）トリオルガノシロキシ単位とＳｉＯ４／２単位とを含むコポリマーのシリコーン樹脂（ＭＱ樹脂とも呼ばれ、典型的には数平均分子量が約１００〜約１，０００，０００、好ましくは約５００〜約５０，０００である）とのブレンドである。好ましくは、シリコーン接着剤は、約２０〜約６０重量部のシリコーンゴムと、これと対応して約４０重量部〜約８０重量部のＭＱ樹脂とを含む。コポリマーのシリコーン樹脂をポリジオルガノシロキサンと反応させる化学的手段を提供することが、接着特性を改善することに関しては好都合である。このような反応を実現するためには、縮合反応および付加硬化反応の両方が使用されている。
【００４７】
ある実施態様においては、米国特許第６，７３０，３９７号明細書に記載されるシリコーン感圧接着剤のように、ポリジオルガノシロキサンポリ尿素コポリマーと、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）官能性をほとんどまたは全く有さないシリコーン粘着付与樹脂とを含むシリコーン感圧接着剤の使用が望ましい場合がある。
【００４８】
別の実施態様においては、米国特許第５，７０８，１１０号明細書に開示される接着剤などのように、低エネルギー表面（たとえば、ポリオレフィン）に対する良好の接着性を接着剤が有することが望ましい場合がある。ある実施態様においては、約５重量％未満（たとえば、約３重量％未満、または約１重量％未満、または実質的に０重量％）の極性エチレン系不飽和モノマーを含むモノマー混合物を重合させることによって接着剤を調製することができる。このような極性モノマーの例としては、アクリル酸、イタコン酸、Ｎ，Ｎジメチルアクリルアミドなどの一部の置換アクリルアミド、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、アクリロニトリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸グリシジル、２−フェノキシエチルアクリレート、およびベンジルアクリレート、またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４９】
ある実施態様においては、約５重量％以下（たとえば、約３重量％以下、または約１重量％以下、または実質的に０重量％）のアクリル酸繰り返し単位を含む接着剤を使用することが望ましい場合がある。
【００５０】
接着剤層は、場合により他の成分を内部に有することもできる。充填剤、酸化防止剤、粘度調整剤、顔料、粘着付与樹脂、繊維、難燃剤、帯電防止剤およびスリップ剤、熱伝導性粒子、導電性粒子、連続マイクロファイバー、スクリム、ウェブ、フィラメントなどの通常の添加剤を、最終製品に望まれる性質を変化させない程度で、接着剤層に加えることもできる。
【００５１】
接着剤層の厚さは、製品の用途に応じて変動する。ある実施態様においては、接着剤層の厚さは約２５０μｍを超える（たとえば約５００μｍを超える）。
【００５２】
本発明のプライマーは、ナノ粒子から実質的になる。本明細書において使用される場合、用語「から実質的になる」とは、接着剤または基材と反応する成分（すなわち、両官能性（ａｍｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）シラン）、および／または接着剤の基材への接着性を増加させる機能を果たすポリマーバインダーの有効量を含有しないことを意味する。
【００５３】
本発明のナノ粒子は、最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）である実質的にあらゆる無機粒子であってよい。粒度は、透過型電子顕微鏡検査または光散乱技術を使用して所与の直径の粒子数を計数することで求めることができる。ある実施態様においては、粒子は凝集していない。一次粒子が凝集体を形成する場合、凝集体の最大断面寸法が２０ｎｍ未満（たとえば１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）に制限されることが望ましいことがある。
【００５４】
ある実施態様においては、粉末ではなくゾルからプライマーの無機粒子が誘導されることが望ましい場合がある。粉末は、プライマーに適していない加工が困難な塊状体となる場合がある。一般にゾルは、液体媒体中で無機粒子が実質的に凝集していないコロイド分散体である。
【００５５】
代表的なナノ粒子ゾルとしては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ、鉄、および酸化アンチモンのゾル、ならびに硫化鉄ゾルが挙げられる。
【００５６】
プライマー組成物の調製に有用なシリカゾルは、当技術分野で公知の方法によって調製することができる。水溶液中にゾルとして分散させたコロイダルシリカは、ルドックス（ＬＵＤＯＸ）（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏ．）、デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ））、ナイアコル（ＮＹＡＣＯＬ）（ナイアコル・カンパニー（Ｎｙａｃｏｌ Ｃｏ．）、マサチューセッツ州アシュランド（Ａｓｈｌａｎｄ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ））、ならびにナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６および２３２７（オンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．），イリノイ州オークブルック（Ｏａｋ Ｂｒｏｏｋ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ））などの商品名で市販もされている。非水性シリカゾル（シリカオルガノゾルとも呼ばれる）も商品名ナルコ（ＮＡＬＣＯ）１０５７（２−プロポキシエタノール中のシリカゾル、オンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．））、ＭＡ−ＳＴ、ＩＰ−ＳＴ、およびＥＧ−ＳＴ（日産化学工業（Ｎｉｓｓａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄ．）、東京）、およびハイリンク・ＯＧシリカ・オルガノゾル（ＨＩＧＨＬＩＮＫ ＯＧ Ｓｉｌｉｃａ Ｏｒｇａｎｏｓｏｌｓ）（クラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、ノースカロライナ州シャーロット（Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，Ｎｏｒｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ））で市販されている。好適なコロイダルシリカのさらに別の例が、米国特許第５，１２６，３９４号明細書（ビルカディ（Ｂｉｌｋａｄｉ））に記載されている。
【００５７】
アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、および酸化アンチモンのゾルのすべては、ナイアコル・カンパニー（Ｎｙａｃｏｌ Ｃｏ．）およびオンデオ・ナルコ・ケミカル・カンパニー（Ｏｎｄｅｏ Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）などの供給元から市販されている。
【００５８】
本発明において使用されるナノ粒子は、酸で安定化したり、ナトリウムで安定化したり、またはアンモニアで安定化したりすることができる。ある実施態様においては、ゾルのｐＨを調製することが望ましい場合もある。
【００５９】
ある実施態様においては、ナノ粒子の表面改質を行うことができる。表面改質されたナノ粒子は、粒子の表面に結合した表面基を含む粒子である。これらの表面基によって、粒子の性質が変化する。ある実施態様においては、表面基によってナノ粒子を疎水性にすることができる。ある実施態様においては、表面基によってナノ粒子を親水性にすることができる。表面基は、統計的に平均化された不規則な表面改質粒子が得られるように選択することができる。ある実施態様においては、表面基は、粒子表面上に単層、好ましくは連続単層を形成するのに十分な量で存在する。
【００６０】
表面改質基は、表面改質剤から誘導することができる。概略的に、表面改質剤は、式Ａ−Ｂで表すことができ、式中、Ａ基は粒子表面に結合することができ、Ｂ基は、系中の他の成分（たとえば、接着剤および／または基材）とは反応しない相溶化基である。相溶化基は、粒子の極性を比較的高めたり、極性を比較的低下させたり、または比較的非極性にしたりするように選択することができる。
【００６１】
表面改質剤の好適な部類としては、たとえば、シラン類、有機酸、有機塩基、およびアルコールが挙げられる。
【００６２】
特に有用な表面改質剤としてはシラン類が挙げられる。有用なシラン類の例としては、オルガノシラン類、たとえば、アルキルクロロシラン；アルコキシシラン、たとえば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｉ−プロピルトリメトキシシラン、ｉ−プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ポリトリエトキシシラン；トリアルコキシアリールシラン；イソオクチルトリメトキシ−シラン；カルバミン酸Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）メトキシエトキシエトキシエチル；カルバミン酸Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）メトキシエトキシエトキシエチル；ポリジアルキルシロキサン、たとえば、ポリジメチルシロキサン；アリールシラン、たとえば、置換および未置換のアリールシラン；アルキルシラン、たとえば、置換および未置換のアルキルシラン、たとえば、メトキシおよびヒドロキシで置換されたアルキルシラン；ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６３】
有用な有機酸表面改質剤としては、たとえば、炭素（たとえば、カルボン酸）、硫黄、およびリンのオキシ酸、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６４】
カルボン酸官能性を有する極性表面改質剤の代表例としては、ＣＨ３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ２ＣＯＯＨ（以下ＭＥＥＡＡと記載）、および化学構造ＣＨ３ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＯＯＨを有する２−（２−メトキシエトキシ）酢酸（以下ＭＥＡＡと記載）、およびモノ（ポリエチレングリコール）スクシネートが挙げられる。
【００６５】
カルボン酸官能性を有する非極性表面改質剤の代表例としては、オクタン酸、ドデカン酸、およびステアリン酸が挙げられる。
【００６６】
好適なリン含有酸の例としては、たとえば、オクチルホスホン酸、ラウリルホスホン酸、デシルホスホン酸、ドデシルホスホン酸、およびオクタデシルホスホン酸などのホスホン酸が挙げられる。
【００６７】
有用な有機塩基表面改質剤としては、たとえば、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、およびオクタデシルアミンなどのアルキルアミンなどが挙げられる。
【００６８】
好適な表面改質アルコールの例としては、たとえば、オクタデシルアルコール、ドデシルアルコール、ラウリルアルコール、およびフルフリルアルコールなどの脂肪族アルコール、シクロヘキサノールなどの脂環式アルコール、ならびにフェノールおよびベンジルアルコールなどの芳香族アルコール、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６９】
有用な表面改質基としては、米国特許第５，６４８，４０７号明細書（ゲッツ（Ｇｏｅｔｚ）ら）に開示される表面改質基などの芳香環を挙げることができる。
【００７０】
たとえば、表面改質剤をナノ粒子（たとえば、粉末またはコロイド分散体の形態）に加えて、表面改質剤をナノ粒子と反応させるなど、ナノ粒子表面を改質するために種々の方法を使用することができる。他の有用な表面改質方法は、たとえば、米国特許第２，８０１，１８５号明細書（アイラー（Ｉｌｅｒ））および米国特許第４，５２２，９５８号明細書（ダース（Ｄａｓ）ら）に記載されている。
【００７１】
ある実施態様においては、２０ｎｍ未満（たとえば、１５ｎｍ未満、または１０ｎｍ未満、または８ｎｍ未満）の最大断面寸法を有するナノ粒子を含むプライマー溶液として、本発明のプライマーを提供することができる。たとえば、水、アルコール（たとえば、メタノール、エタノール、イソプロパノール）、有機溶媒（たとえばトルエン）、またはそれらの組み合わせなどのあらゆる好適な溶媒中にナノ粒子を分散させることができる。
【００７２】
ある実施態様においては、本発明のプライマー溶液は、少なくとも０．１（たとえば、少なくとも０．５）重量％のナノ粒子を含有する。ある実施態様においては、プライマー溶液は５重量％未満（たとえば、２重量％未満、または１．５重量％未満）のナノ粒子を含有する。プライマー溶液は、１種類以上のナノ粒子を含有することができる。
【００７３】
本発明のプライマー溶液は、添加剤を場合により含むことができるが、但しこのような添加剤は、接着剤または基材と実質的に反応しない。さらに、プライマーは、接着剤または基材と反応するポリマーバインダーを実質的に含有しない。
【００７４】
本発明のプライマー溶液は、基材に対する溶液の塗れ性を改善する界面活性剤を場合により含有することができるが、過剰量の界面活性剤が含まれると、プライマーの接着性を低下させる場合がある。有用な界面活性剤としては、たとえば、タージトール（ＴＥＲＧＩＴＯＬ）ＴＭＮ−６）（ミシガン州ミッドランド（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）にあるダウ・ケミカル（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）より入手可能）、ならびにフルオラド（ＦＬＵＯＲＡＤ）ＦＣ−４４３０およびＦＣ−４４３２（ミネソタ州セントポール（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）にある３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）より入手可能）が挙げられる。
【００７５】
この溶液は、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、噴射、はけ塗り、および浸漬などの標準的技術によって適用することができる。基材は、プライマー溶液を適用する前に処理を行うことができる。種々の公知の処理技術として、たとえば、コロナ放電、火炎処理、および電子ビームが挙げられる。一般に、前処理は不要である。
【００７６】
ある実施態様においては、接着剤を接触させる基材表面に、ナノ粒子含有溶液を適用することができる。ある実施態様においては、基材を接触させる接着剤表面に、ナノ粒子含有溶液を適用することができる。この溶液は、適度な低温、一般に約９０℃未満、好ましくは約６０℃〜８０℃の間で乾燥させて、水、有機溶媒、希釈剤などを除去することができる。このコーティングは室温で乾燥させることもできる。ある実施態様においては、乾燥温度が９０℃を超えてもよい。一般に、乾燥時間における乾燥温度は、プライマー溶液が適用された表面が実質的に劣化しないように選択すべきである。
【００７７】
適用したプライマー溶液の未乾燥時厚さは、ナノ粒子の濃度およびプライマー層の所望の乾燥時厚さに依存する。ある実施態様においては、プライマー層は、単層のナノ粒子を含む。一般に、プライマー層は可能な限り薄くなるべきであり、ナノ粒子層がより厚い場合には、十分な凝集強度が得られなかったり、分裂して、接着物品が除去されるときに分裂して接着剤の基材への望ましくない移行が起こったりすることがある。ある実施態様においては、接着物品が除去される場合に接着剤の基材への移行が実質的に防止されるのに十分な凝集強度をナノ粒子層が有するのであれば、より厚いナノ粒子層（たとえば、２層、または３層、または４層以上）を使用することができる。
【００７８】
プライマー層が基材上に形成された後、たとえば、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、はけ塗り、積層、および押出成形などのあらゆる適用可能な従来方法によって、接着剤層をこの基材に適用することができる。
【００７９】
乾燥したプライマー層が接着剤層上に形成される場合、積層などのあらゆる適用可能な従来方法によって、この接着剤層を基材に適用することができる。ある実施態様においては、たとえば、バーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、輪転グラビアコーティング、パターンコーティング、スクリーン印刷、吹き付け、はけ塗り、および押出成形によって、基材をプライマー処理した接着剤層に適用することができる。
【００８０】
本発明の接着物品は、たとえば、スクリム、フィルム、薄織物、およびそれらの組み合わせなどの他の成分を、基材中に分散させたり、または、たとえば交互層、相互侵入層、およびそれらの組み合わせの形態で基材との層状構造中に配置することができる。他の有用な構造としては、フォームまたはフィルムまたは接着剤の層を含む多層構造であって、密度および組成などの少なくとも１つの性質がこれらの層で異なる多層構造が挙げられる。
【００８１】
本発明の接着物品は、たとえば、打ち抜き、架橋、および滅菌などの後工程を実施することもできる。
【００８２】
本発明の接着物品は、たとえば、２つの基材の接合、フック、ハンガー、再閉可能なファスナー、トリム物品およびホルダーなどの装飾物品などの物品を使用する取り付け用途、後に分離できるように箱などの２つ以上の容器を接着するなどの接合用途、壁、床、天井、およびカウンターなどの表面への物品の接合、ならびに機械的ファスナー、マスチック、または液状接着剤の代替などの種々の有用な用途を有する。本発明の物品は、シーラー、ガスケット、スペーサー、振動減衰材、ノイズダンパー、および緩衝器などの自動車、エレクトロニクス、および／または建築の用途においても有用である。
【００８３】
以下の具体的であるが非限定的な実施例で本発明を説明する。他に明記しない限り、これらの実施例においてすべてのパーセント値は重量部である。
【実施例】
【００８４】
試験方法
９０度剥離
５１ｍｍ（幅２インチ（ｉｎ．））×長さ約１２７ｍｍ（５インチ）のポリプロピレンパネル（ミネソタ州バーンズビル（Ｂｕｒｎｓｖｉｌｌｅ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）にあるエアロマット・プラスチックス（Ａｅｒｏｍａｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）より入手可能）を、５０：５０の体積比のイソプロピルアルコール：水の溶液で溶媒洗浄し、乾燥させた。試験片の出発端にタブを形成するために、パネルの一端の約１２．７ｍｍ（０．５インチ）を覆うように、ポリプロピレンパネル上に厚さ０．０２５ｍｍ（０．００１インチ）×幅３１．８ｍｍ（１．２５インチ）のポリエステルフィルムを載せた。
【００８５】
試験する物品から幅１２．７ｍｍ（０．５インチ）×長さ約１１５ｍｍ（４．５インチ）のサンプルを切り取り、試験パネルの一方の面の長さに沿って配置した。このサンプルをポリエステルフィルムと約１２．７ｍｍ（０．５インチ）だけ重ね、パネルの端部を越えないようにした。同様にして、試験パネルの反対の面に沿って第１の試験片と平行に、同じ物品の第２の試験片を試験パネルに積層した。厚さ０．０５１ｍｍ（０．００２インチ）×１５．９ｍｍ（０．６２５インチ）のポリエステルフィルム、または厚さ０．１３ｍｍ（０．００５インチ）×幅約２８．６ｍｍ（１．１２５インチ）×長さ約２００ｍｍ（８インチ）のアルミニウム箔のつやのない面のいずれかを、各試験片の露出面上に配置した。６．８ｋｇ（１５ポンド）の鋼製ローラーを使用して、各方向に１回通すことで、この積層体をパネル上にロールがけした。パネルと積層体との間に気泡が取り込まれないように注意した。
【００８６】
こうして作製した接合試験パネルを、室温（約２２℃）で約７２時間静置した。次に各サンプルについて、インストロン・モデル４４６５試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｍｏｄｅｌ ４４６５ ｔｅｓｔｅｒ）（マサチューセッツ州カントン（Ｃａｎｔｏｎ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）にあるインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）より入手可能）を使用して３０５ｍｍ／分（１２インチ／分）のクロスヘッド速度で、室温（約２２℃）における９０度剥離接着試験を行った。各サンプルについて、平均剥離値を記録し、最初および最後の２５．４ｍｍ（１インチ）長さの剥離で得られた剥離値は無視した。本明細書において報告される値は、２回の試験の平均剥離接着値である。
【００８７】
１８０度Ｔ型剥離
幅約１５．９ｍｍ（０．６２５インチ）×長さ１２７ｍｍ（５インチ）×厚さ０．０５１ｍｍ（０．００２インチ）のプライマー処理したポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの２枚のストリップの間に、幅１２．７ｍｍ（０．５インチ）×長さ約５１ｍｍ（２インチ）のサンプルを配置し、ＰＥＴストリップの一端で接着剤を有さない７６ｍｍ（３インチ）のタブが残るようにした。こうして得られた組立体に、６．８ｋｇ（１５ポンド）の鋼製ローラーを前方に１回、後方に１回通すことでロールがけした。この組立体を室温（約２２℃）で２４時間コンディショニングした。互いに反対方向に９０°にタブを反らし、インストロン・モデル４４６５試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｍｏｄｅｌ ４４６５ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ）の上部ジョーに一方のタブを固定し、下部ジョーに他方のタブを固定した。これらのジョーを２．５４ｍｍ／分（０．１インチ／分）で引き離した。タブを引き離すために要した力をポンド／インチ幅の単位で記録し、これをニュートン／センチメートル幅（Ｎ／ｃｍ）に変換した。各サンプルについて、平均剥離値を記録し、最初および最後の２５．４ｍｍ（１インチ）長さの剥離で得られた剥離値は無視した。本明細書において報告される値は、２回の試験の平均剥離接着値である。
【００８８】
７０℃剪断
幅５１ｍｍ（２インチ）×長さ７６ｍｍ（３インチ）の３０２または３０４型ステンレス鋼（ＳＳ）パネル、および幅１３ｍｍ（０．５インチ）×長さ５１ｍｍ（２インチ）×厚さ１．６ｍｍ（０．０６２５インチ）の３０２または３０４型ＳＳストラップとを、溶媒洗浄し（メチルエチルケトンで１回洗浄した後、５０：５０のイソプロピルアルコール：水で１回洗浄、およびアセトンで３回洗浄）、乾燥させた。このストラップは一端の中央に孔を有した。
【００８９】
試験する物品からサンプルを切り取り、孔を有する端部とは反対側のＳＳストラップの端部上に配置した。このサンプルはストラップの長さ方向２５ｍｍ（１インチ）と重なるように配置した。１３ｍｍ（０．５インチ）×２５ｍｍ（１インチ）の適用領域が得られるように、サンプルの側端およびストラップ端部を切り取った。サンプルとストラップとの間の接合を良好にするため、中程度の親指の圧力でサンプルをこすりつけ、続いてライナーを除去した。
【００９０】
次に、サンプルを取り付けたストラップを、ＳＳパネルに適用して、サンプルがストラップとパネルとの間に挟まれ、孔を有する端部がパネルを越えて延在し、ストラップの長さ方向に沿った端部が、パネル端部の長さ方向に沿った端部と平行になるようにした。ストラップの幅方向に沿った孔を有さない端部と、パネル幅方向の最も近い端部との間の距離は３１．８ｍｍ（１．２５インチ）であった。
【００９１】
上記のように作製した試験片を水平面上に置き、サンプルによるパネルおよびストラップの濡れを最大限にするため、１０００ｇの重りを接合領域上にのせて接合領域に圧力を加えた。この条件下で、試験片を室温（約２２℃）で約１５分間静置した。次に、重りを除去し、サンプルを室温でさらに２４時間静置した。
【００９２】
次に、試験片を静的剪断スタンド（Ｓｔａｔｉｃ Ｓｈｅａｒ ｓｔａｎｄ）（モデルＤＬ４３３Ｌ（Ｍｏｄｅｌ ＤＬ ４３３Ｌ）、ミネソタ州マトメディのクレックス・リサーチ・システムズ（Ｃｒｅｘ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｍａｈｔｏｍｅｄｉ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）より入手可能）内に取り付けた。次に、この固定具および試験片を７０℃（１５８°Ｆ）に設定した強制空気オーブンに１０分間入れた後、ストラップの孔に５００ｇの重りを取り付けた。試験片が剥落するまで、または約１０，０００分経過するまで、７０℃で試験を行った。剥落時間および剥落形態を記録した。
【００９３】
材料
【００９４】
酸化第二鉄粒子
１０００ミリリットル（ｍＬ）の１．８７５Ｍ重炭酸アンモニウム溶液を、２０００ｍＬの０．３７５Ｍ硝酸鉄九水和物溶液に撹拌しながら滴下した。酸性硝酸鉄溶液が重炭酸イオンを加水分解するにつれて気体が発生した。添加中にこの溶液は、黄色がかったオレンジ色から非常に濃い赤紫色に変化した。添加終了後、加水分解した硝酸第二鉄の撹拌溶液に浸漬した透析管（長さ約１ｍ、１０００ＭＷＣＯスペクトラ／Ｐｏｒ（１０００ ＭＷＣＯ Ｓｐｅｃｔｒａ／Ｐｏｒ）（スペクトラム・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｉｎｃ．）、ジョージア州サバナ（Ｓａｖａｎｎａｈ，Ｇｅｏｒｇｉａ））に脱イオン水をゆっくりと通すことによって、脱イオン水に対して上記溶液を透析した。約５倍の体積の脱イオン水で透析した後、残りの統制機の間、加水分解した酸化鉄ナノ粒子の溶液を約６５℃まで加熱した。さらに７倍の体積の脱イオン水を使用して透析を続けた。この時点でのｐＨは約２．５〜３．０であった。
【００９５】
シリカナノ粒子の表面改質
シリカ−１
トリアルコキシシランカップリング剤を使用して粒子表面を疎水性に改質した表面改質シリカナノ粒子を以下のように調製した：
【００９６】
機械的撹拌装置および還流冷却器を取り付けた５００ｍＬの丸底三口フラスコ中に７５グラム（ｇ）のナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６をはかり取った。これとは別に、４．６１ｇのイソオクチルトリメトキシシランと５０ｇの１−メトキシ−２−プロパノールとの溶液をビーカー中で調製した。
【００９７】
上記のイソオクチルトリメトキシシラン／メトキシプロパノール溶液を、ナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６を含有するフラスコに開放口から加えながら、同時にナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６ゾルを撹拌した。次にビーカーを追加の３４．４ｇの１−メトキシ−２−プロパノールで洗浄し、この洗液を撹拌混合物に加えた。添加終了後、フラスコの開放口をふさぎ、フラスコを油浴中に入れた。次に油浴を８０℃まで加熱し、反応を約２０時間進行させた。得られたゾルを、１５０℃の流動オーブン（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｖｅｎ）中で乾燥させた。１３．１４ｇの粉末状白色固体を回収した。
【００９８】
シリカ−２
１４３．８６ｇのトリス（２−メトキシエトキシ）ビニルシランおよび７６．１４ｇのペンタメチルジシロキサンを、１４５ｇのヘプタン中で混合した。１滴の触媒（白金（０）ジビニルテトラメチルジシロキサン（米国特許第３，８１４，７３０号明細書の実施例１のように調製した）を０．３ｇのヘプタンに加え、０．１ｇのこの溶液を上記反応混合物に加え、続いて加熱せずに終夜撹拌した。１Ｈ ＮＭＲにより測定されるＳｉ−Ｈが消えるまで反応を続けた。減圧下でヘプタンを蒸発除去して、シランカップリング剤Ａを得た。
【００９９】
機械的撹拌装置および還流冷却器を取り付けた５００ｍＬの丸底三口フラスコ中に７５グラム（ｇ）のナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６をはかり取った。これとは別に、３．２６ｇのイソオクチルトリメトキシシラン、５．９８ｇのシランカップリング剤Ａ、および１００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールの溶液をビーカーで調製した。このシラン／メトキシプロパノール溶液を、上記フラスコに開放口から加えながら、同時にナルコ（ＮＡＬＣＯ）２３２６ゾルを撹拌した。次にビーカーを追加の４５．５ｇの１−メトキシ−２−プロパノールで洗浄し、この洗液を撹拌混合物に加えた。添加終了後、フラスコの開放口をふさぎ、フラスコを油浴中に入れた。次に油浴を８０℃まで加熱し、反応を約２０時間進行させた。次に、得られたゾルを、１５０℃の流動オーブン（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｖｅｎ）中で乾燥させた。１４．２４ｇの粉末状白色固体を回収した。
【０１００】
プライマーの概要
【０１０１】
接着剤
接着剤Ｉ（Ａ−Ｉ）
９８部の数平均分子量約３２，３００のポリジメチルシロキサンジアミン（米国特許第５、４６１，１３４号明細書の実施例２に記載されるように調製した）、０．３５部の２−メチル−１，５−ペンタンジアミン（デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）にあるＥ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ）より商品名ダイテックＡ（ＤＹＴＥＫ Ａ）で入手可能）、２０９．７部のトルエン、および８９．９部の２−プロパノールを、機械的撹拌装置、マントルヒーター、温度計、還流冷却器、および窒素雰囲気を取り付けた反応容器に投入することによってシリコーンポリ尿素ポリマー溶液調製した。反応容器を封止し、１１０℃で３０分加熱した後、８０℃まで冷却し、容器温度が５０℃に到達するまで窒素ガス流を反応容器ヘッドスペースに流すことで脱気し、この後、反応器を再び封止した。
【０１０２】
反応容器を５０℃に維持しながら、１．４８部のメチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）（ペンシルバニア州ピッツバーグ（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）にあるバイエル（Ｂａｙｅｒ）より商品名デスモジュールＷ（ＤＥＳＭＯＤＵＲ Ｗ）で入手可能）を反応容器に投入し、２時間反応させた。０．０３９部のメチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）を投入して反応を停止させ、固形分２５重量％のシリコーンポリ尿素ポリマー溶液を得た。
【０１０３】
上記で調製した６１部のシリコーンポリ尿素ポリマーと、３９．１部のＭＱ樹脂Ｆ溶液（米国特許第６，７３０，３９７号明細書に記載されている）と、１．５部の鉱油（ペンシルバニア州ペトロリア（Ｐｅｔｒｏｌｉａ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）にあるＣＫウィトコ（ＣＫ Ｗｉｔｃｏ Ｃｏｒｐ．）より商品名ブリトール（ＢＲＩＴＯＬ）２０で入手可能）とを、８０部のトルエンおよび２０部の２−プロパノール（ＩＰＡ）の混合部中に２５％固形分に希釈して混合することによって、感圧接着剤（ＰＳＡ）組成物を調製した。この溶液を室温（約２２℃）で十分に混合して接着剤溶液を得た。この接着剤溶液をナイフコーティングし、７０℃の強制空気オーブンで３分間乾燥させた。こうして完成した接着剤転写テープは厚さ５１μｍ（２ミル）であり、これを接着剤「Ａ−Ｉ」と名付けた。
【０１０４】
接着剤ＩＩ（Ａ−ＩＩ）
接着剤ＩＩは、３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）より商品名９６７１ＬＥで入手可能な０．０５１ｍｍ（厚さ２ミル）のアクリル接着剤転写テープである。
【０１０５】
フォーム
フォームＩ（Ｆ−Ｉ）
６０部のＩＯＡ、４０部のＩＢＯＡ、および０．２４％のイルガキュア（ＩＲＧＡＣＵＲＥ）６５１（ニューヨーク州タリータウン（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）にあるチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）より入手可能）をガラス瓶に入れた。このビンを約１時間振盪してイルガキュア（ＩＲＧＡＣＵＲＥ）６５１を溶解させた。
【０１０６】
溶液をパージするために３０分間溶液に窒素ガスを激しくバブリングした。窒素流を減少させてバブリングを遅らせ、ＵＶ光源（シルバニア３５０ブラックライト（Ｓｙｌｖａｎｉａ ３５０ Ｂｌａｃｋｌｉｇｈｔ）、Ｆ１５Ｔ８／３５０ＢＬ、１５ワット電球）を点灯した。溶液の粘度が１８０〜２６００ｃｐの間になるまで、数秒間電球から約１０〜２０ｃｍ（４〜８インチ）で瓶をゆっくりと回した。
【０１０７】
窒素供給を停止し、瓶のふたを外した。溶液の上に空間に空気が入るように１０〜１５秒間瓶を開放した。瓶にふたを戻して、１０〜１５秒間瓶を激しく振盪し、溶液を再酸素化させた。次にこの溶液を３０分間冷却した。
【０１０８】
上記溶液を冷却した後、０．１３％のＨＤＤＡを加え、瓶を３０分間振盪した。合計２重量％のエアロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）９７２（ニュージャージー州リッジフィールドパーク（Ｒｉｄｇｅｆｉｅｌｄ Ｐａｒｋ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）にあるデグサ・コーポレーション（Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より入手可能）を、各添加後に混合しながら３回に分けて溶液に加えた。合計８重量％のガラスバブル（３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）商品名スコッチライトＫ１５（ＳＣＯＴＣＨＬＩＴＥ Ｋ１５）で入手可能）を、各添加後に混合しながら３回に分けて加えた。エアロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）９７２およびガラスバブルを完全に溶液中に混合させるため、溶液を終夜混合した。
【０１０９】
この溶液に、１．３重量％のＦ−５０Ｄ微小球を加えた。この溶液を空気混合機で混合して、脱気した。
【０１１０】
この溶液を、０．０３８ｍｍ（１．５ミル）ＵＶ透過性ＰＥＴライナー上にナイフコーティングし、続いて別の０．０３８ｍｍ（１．５ミル）ＵＶ透過性ＰＥＴライナーを重ねた。このナイフコーティングの間隙は０．８６ミリメートル（３４ミル）であった。片面当たり平均強度３．７２ｍＷ／ｃｍ２、片面当たりの全平均エネルギー６２５ｍＪ／ｃｍ２でＵＶ光をこの両面ライナー系の両面に同時に曝露して硬化させた。このＵＶ光は、３００〜４００ｎｍの間に９０％の発光スペクトルを有し、３５１ｎｍで最大ピーク強度となった。
【０１１１】
フォームＩＩ（Ｆ−ＩＩ）
イリノイ州エルクグローブビレッジ（Ｅｌｋ Ｇｒｏｖｅ Ｖｉｌｌａｇｅ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）にあるロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ポンド／立方フィート（ｐｃｆ））である白色ポリエチレンフォーム。
【０１１２】
フォームＩＩＩ（Ｆ−ＩＩＩ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である白色ポリエチレン／エチレン酢酸ビニルフォーム。
【０１１３】
フォームＩＶ（Ｆ−ＩＶ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である黒色ポリエチレンフォーム。
【０１１４】
フォームＶ（Ｆ−Ｖ）
ロジャーズ・コーポレーション（Ｒｏｇｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）より商品名Ｔ−セル（Ｔ−ＣＥＬＬ）で入手可能な、厚さが０．７８７ｍｍ（０．０３１インチ）で、密度が０．１ｇ／ｃｍ３（６ｐｃｆ）である黒色ポリエチレン／エチレン酢酸ビニルフォーム。
【０１１５】
サンプル作製手順
実施例および比較例の作製に使用した基材、接着剤、およびプライマーを以下の表に示す。
【０１１６】
はけを使用してプライマー溶液を基材表面に適用した。キャリア溶媒を７０℃の空気循環オーブン中で３分間蒸発させた。プライマーの未乾燥時コーティング重量は約２１ｇ／ｍ２であった。
【０１１７】
接着剤層をフォームの一方の面上に配置し、ゴムローラーを手で使用して接着剤層にロールがけし、得られた積層体を次に、１ｍ／分の速度、１１０℃（２３０°Ｆ）の温度設定、および０．１３８ＭＰａ（２０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ））の圧力設定でラミネーター（ホット・ロール・ラミネーター・モデルＨＬ−１０００（Ｈｏｔ Ｒｏｌｌ Ｌａｍｉｎａｔｏｒ Ｍｏｄｅｌ ＨＬ−１０００）、オハイオ州メンター（Ｍｅｎｔｏｒ，Ｏｈｉｏ）にあるケムサルタンツ・インターナショナル・インコーポレイテッド（Ｃｈｅｍｓｕｌｔａｎｔｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．）より入手可能）に通すことによって、接着剤と、プライマーと、フォームとの積層体を作製した。
【０１１８】
フォームＦ−Ｉのプライマー処理していない面上に接着剤Ａ−Ｉを配置し、ゴムローラーを手で使用して接着剤層にロールがけし、得られた積層体を、１ｍ／分の速度、１１０℃（２３０°Ｆ）の温度設定、および０．１３８ＭＰａ（２０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ））の圧力設定でモデルＨＬ−１０００ホット・ロール・ラミネーター（Ｍｏｄｅｌ ＨＬ−１０００ Ｈｏｔ Ｒｏｌｌ Ｌａｍｉｎａｔｏｒ）に通すことによって、比較例Ｃ１を作製した。
【０１１９】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表１に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１および比較例Ｃ２〜Ｃ４を作製した。
【０１２０】
実施例１および比較例Ｃ１〜Ｃ４について、９０度剥離接着試験、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表１に報告する。９０度剥離接着試験の場合、比較例Ｃ１および実施例１のバッキング材料はアルミニウム箔であり、比較例Ｃ２〜Ｃ４のバッキング材料はポリエステルフィルムであった。
【０１２１】
表１
【０１２２】
比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ５を作製した。
【０１２３】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表２に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例２〜９を作製した。
【０１２４】
比較例Ｃ５および実施例２〜９について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表２に報告する。
【０１２５】
表２
【０１２６】
フォームＦ−ＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ６を作製した。
【０１２７】
フォームＦ−ＩＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ７を作製した。
【０１２８】
接着剤Ａ−Ｉ、プライマーＰ−Ｉ、および表３に記載のフォームを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１０および１１を作製した。
【０１２９】
比較例Ｃ６およびＣ７、ならびに実施例１０および１１について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表３に報告する。
【０１３０】
表３
【０１３１】
接着剤Ａ−Ｉ、ならびに表４に記載のプライマーおよびフォームを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１２〜１５を作製した。
【０１３２】
実施例１２〜１５について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、および１８０度Ｔ型剥離試験を使用して試験を行った。実施例１４および１５については、７０℃剪断試験を使用した試験も行った。結果を表４に報告する。
【０１３３】
表４
＊サンプルの試験を行わなかった。
【０１３４】
接着剤Ａ−ＩＩを使用したことを除けば比較例Ｃ１と同じ方法で比較例Ｃ８およびＣ９を作製した。
【０１３５】
接着剤Ａ−ＩＩ、フォームＦ−Ｉ、および表５に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例１６〜２１を作製した。
【０１３６】
比較例Ｃ８およびＣ９、ならびに実施例１６〜２１について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてポリエステルを使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表５に報告する。
【０１３７】
表５
【０１３８】
接着剤Ａ−Ｉ、フォームＦ−Ｉ、および表６に記載のプライマーを使用し、サンプル作製手順に従って、実施例２２〜２５を作製した。
【０１３９】
実施例２２〜２５について、９０度剥離接着試験（バッキングとしてアルミニウム箔を使用）、１８０度Ｔ型剥離試験、および７０℃剪断試験を使用して試験を行った。結果を表６に報告する。
【０１４０】
表６
【０１４１】
本発明の範囲および意図を逸脱しない本発明の種々の修正および変更は当業者によって明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の一実施態様による接着物品の断面の概略図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１の主面を含む第１の基材と、
（ｂ）５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含む第１の接着剤と、
（ｃ）前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部と、前記接着剤の少なくとも一部との間にあり、ナノ粒子から実質的になる第１のプライマーと、を含む接着物品。
【請求項２】
前記第１の基材が処理されていない、請求項１に記載の接着物品。
【請求項３】
前記第１の基材がポリマーフィルムを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項４】
前記第１の基材がフォームを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項５】
前記フォームが、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項４に記載の接着物品。
【請求項６】
前記第１の接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項７】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項１に記載の接着物品。
【請求項８】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の接着物品。
【請求項９】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１０】
前記第１の基材の第２の主面の少なくとも一部と、第２の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１１】
第２の基材の第１の主面の少なくとも一部と、前記第１の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１２】
（ａ）フォーム基材と、
（ｂ）第１の接着剤と、
（ｃ）前記フォーム基材と、前記第１の接着剤との間にあり、ナノ粒子から実質的になる第１のプライマーと、を含む接着物品。
【請求項１３】
前記フォーム基材が、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１４】
前記第１の接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１５】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１６】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１７】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１８】
前記フォーム基材の第２の主面の少なくとも一部と、第２の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１９】
基材の第１の主面の少なくとも一部と、前記第１の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項２０】
接着剤層をフォーム基材に接合する方法であって、
（ａ）前記フォーム基材の第１の主面と、前記接着剤層の第１の主面との間に、ナノ粒子から実質的になるプライマーを配置するステップと、
（ｂ）前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、
（ｃ）前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、を含む方法。
【請求項２１】
前記フォーム基材が、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記接着剤が５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
（ｂ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記フォーム基材の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
（ｃ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｂ）が、前記接着剤層の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
接着剤層を基材に接合する方法であって、
（ａ）前記基材の第１の主面と、前記接着剤層の第１の主面との間に、ナノ粒子から実質的になるプライマーを配置するステップであって、前記接着剤層が５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含むステップと、
（ｂ）前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、
（ｃ）前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップとを含む方法。
【請求項３０】
前記基材がポリマーフィルムである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記基材が、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、ポリスチレン、アクリル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレートポリマー、エポキシアクリレートポリマー、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスルホン、酢酪酸セルロース、ポリ塩化ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３２】
前記接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
（ｂ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記基材の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
（ｄ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記接着剤層の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項１】
（ａ）第１の主面を含む第１の基材と、
（ｂ）５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含む第１の接着剤と、
（ｃ）前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部と、前記接着剤の少なくとも一部との間にあり、ナノ粒子から実質的になる第１のプライマーと、を含む接着物品。
【請求項２】
前記第１の基材が処理されていない、請求項１に記載の接着物品。
【請求項３】
前記第１の基材がポリマーフィルムを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項４】
前記第１の基材がフォームを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項５】
前記フォームが、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項４に記載の接着物品。
【請求項６】
前記第１の接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項７】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項１に記載の接着物品。
【請求項８】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の接着物品。
【請求項９】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１０】
前記第１の基材の第２の主面の少なくとも一部と、第２の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１１】
第２の基材の第１の主面の少なくとも一部と、前記第１の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１に記載の接着物品。
【請求項１２】
（ａ）フォーム基材と、
（ｂ）第１の接着剤と、
（ｃ）前記フォーム基材と、前記第１の接着剤との間にあり、ナノ粒子から実質的になる第１のプライマーと、を含む接着物品。
【請求項１３】
前記フォーム基材が、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１４】
前記第１の接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１５】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１６】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１７】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１８】
前記フォーム基材の第２の主面の少なくとも一部と、第２の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項１９】
基材の第１の主面の少なくとも一部と、前記第１の接着剤の少なくとも一部との間にある第２のプライマーをさらに含む、請求項１２に記載の接着物品。
【請求項２０】
接着剤層をフォーム基材に接合する方法であって、
（ａ）前記フォーム基材の第１の主面と、前記接着剤層の第１の主面との間に、ナノ粒子から実質的になるプライマーを配置するステップと、
（ｂ）前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、
（ｃ）前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、を含む方法。
【請求項２１】
前記フォーム基材が、アクリル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記接着剤が５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
（ｂ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記フォーム基材の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
（ｃ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｂ）が、前記接着剤層の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記フォーム基材の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
接着剤層を基材に接合する方法であって、
（ａ）前記基材の第１の主面と、前記接着剤層の第１の主面との間に、ナノ粒子から実質的になるプライマーを配置するステップであって、前記接着剤層が５重量％以下のアクリル酸繰り返し単位を含むステップと、
（ｂ）前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップと、
（ｃ）前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部を前記プライマーに接着するステップとを含む方法。
【請求項３０】
前記基材がポリマーフィルムである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記基材が、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、ポリスチレン、アクリル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ウレタンアクリレートポリマー、エポキシアクリレートポリマー、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスルホン、酢酪酸セルロース、ポリ塩化ビニル、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるポリマーを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３２】
前記接着剤が、シリコーンポリ尿素およびアクリレートの少なくとも１つを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記ナノ粒子が２０ｎｍ以下の最大断面寸法を有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
前記ナノ粒子が、シリカ、セリア、酸化鉄、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
前記ナノ粒子が表面改質されている、請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
（ｂ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記基材の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
（ｄ）が、前記ナノ粒子を含むプライマー溶液を提供するステップと、前記プライマー溶液を前記接着剤層の前記第１の主面の少なくとも一部に適用するステップとを含み、（ｃ）が、前記接着剤層の前記第１の主面のプライマーが適用された部分の少なくとも一部を、前記基材の前記第１の主面の少なくとも一部と接触させるステップを含む、請求項２９に記載の方法。
【図１】
【公表番号】特表２００７−５０５７７３（Ｐ２００７−５０５７７３Ａ）
【公表日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２７９８３（Ｐ２００６−５２７９８３）
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２４９６８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０３５６８０
【国際公開日】平成１７年４月２１日（２００５．４．２１）
【出願人】（５９９０５６４３７）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (1,802)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２４９６８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０３５６８０
【国際公開日】平成１７年４月２１日（２００５．４．２１）
【出願人】（５９９０５６４３７）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (1,802)
【Ｆターム（参考）】
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