JP2002275442A

JP2002275442A - クロロプレン系ラテックス形接着剤組成物

Info

Publication number: JP2002275442A
Application number: JP2001120344A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Saeki; 俊一佐伯
Original assignee: Hitachi Kasei Polymer Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2002-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】自動車内装材用として、対オレフィン接着性と
耐熱クリープ性の両方の特性に優れる水系接着剤を提供
する。【解決手段】ゲル含有率が４０％以下のクロロプレンラ
テックス（Ａ）の固形分１００重量部に対し、粘着付与
樹脂エマルジョン（Ｂ）の量（固形分）が１〜１００重
量部、塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジョン（Ｃ）の
量（固形分）が１〜２０重量部でかつ、チタニウムキレ
ート（Ｄ）の量が０．１〜１０重量部からなることを特
徴とするクロロプレン系ラテックス形接着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車内装
用部品として使用される成形品の接着において使用され
るラテックス形接着剤組成物で、さらに詳しくは、ポリ
オレフィン系成形品にポリオレフィン系発泡シートを接
着させる部位、例えばインストルメントパネル、成形ド
ア、成形天井、リアトレー等の接着に利用される、クロ
ロプレン系ラテックス形接着剤組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術と解決すべき問題点】従来より、クロロプ
レン系溶剤形接着剤は種々被着体への接着性が良好で、
価格面と耐熱性および耐久性のバランスが良く、自動車
内装用接着剤として広範囲に使用されている。しかし近
年自動車内装材のリサイクル化の動きの中で、被着体に
低極性のポリオレフィンを採用するメーカーが増加して
いる。代表的なものとしては、表皮材としてポリオレフ
ィンフォーム、基材としてはポリプロピレン基材が挙げ
られる。これら低極性被着体への接着は溶剤形接着剤で
は数年前に実用化されているが、近年有機溶剤による毒
性や火気危険性、環境汚染問題から無溶剤形接着剤の要
求が高まっている。

【０００３】自動車内装材は、形状が複雑であり、特に
凹面部と称するドアアームレスト部位は、夏場車内温度
が８０℃まで上昇した場合、接着剤の耐熱性が不足する
とウキ、はがれを生じる。これを試験室では耐熱クリー
プ試験で評価しているが、実用に供するためには８０
℃，２００ｇ／２５ｍｍ荷重，２４時間で、５ｍｍ以下
のはく離長さが必要である。

【０００４】溶剤形接着剤ではカルボキシル基等の架橋
基を備えたクロロプレンゴムとキレート反応させたアル
キルフェノール樹脂の組み合わせ、またポリイソシアネ
ートを代表とする架橋剤との２液型、さらにはシランカ
ップリング材をクロロプレンゴムに反応させた１液湿気
硬化型等の手段で解決してきた。

【０００５】しかし水媒体のラテックスでは、保護コロ
イドの影響でカルボキシル基の反応性が低下する、湿気
硬化系は貯蔵安定性が得られない、また水媒体接着剤用
架橋剤としては、ポリイソシアネート系、カルボジイミ
ド系、オキサゾリン系、アジリジン系等の架橋剤が市販
されているが、クロロプレンラテックスと組合せても、
満足の行く耐熱クリープ性が得られていないのが現実で
ある。

【０００６】これまでに本願発明者らは、ゲル含有率４
０％以上のクロロプレンラテックス、粘着付与樹脂エマ
ルジョンおよび塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジョン
の組合せで、良好な耐熱クリープ性を得る配合組成を見
出した。しかしゲル含有率４０％以上のクロロプレンラ
テックスは耐熱クリープ性には効果があるものの、ゲル
の影響で乾燥皮膜の均一性が得られず、ラテックス粒子
の間隙に水が進入し、耐湿性が大幅に低下することが判
った。ゲル含有率４０％以下のクロロプレンラテックス
を使用すると、耐湿性は良好になるものの、前述した様
に耐熱クリープ性が低下するという問題から、クロロプ
レンラテックスの種類だけでは解決困難であった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、こうした問題
点を解決するため、ゲル含有率４０％以下のクロロプレ
ンラテックスにチタニウムキレートを架橋剤として用い
ることで、クリープ性を向上させ、接着困難な低極性ポ
リオレフィンへの接着性を有する、自動車内装材用接着
剤としての特性を備え、有機溶剤による毒性や火気危険
性、環境汚染問題を解決する組成物を得るに至った。

【０００８】即ち本発明はゲル含有率が４０％以下のク
ロロプレンラテックス（Ａ）の固形分１００重量部に対
し、粘着付与樹脂エマルジョン（Ｂ）の量（固形分）が
１〜１００重量部、塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジ
ョン（Ｃ）の量（固形分）が１〜２０重量部でかつ、架
橋剤としてチタニウムキレート（Ｄ）の量が０．１〜１
０重量部からなることを特徴とする接着剤組成物であ
る。

【０００９】以下本発明を具体的に説明する。本発明に
おける主原料にはクロロプレンラテックスが用いられ
る。なお本発明において用いられるクロロプレンにはク
ロロプレン単独およびクロロプレンとクロロプレンに共
重合可能な他の単量体を包含する。クロロプレンラテッ
クスのゲル含有率は０〜４０％以下であって、４０％以
上になると耐湿性が大幅に低下する。但し接着性のバラ
ンスから、ゲル含有率４０％以上のクロロプレンラテッ
クスと４０％以下のクロロプレンラテックスの組合せに
より、平均が４０％以下であればよい。またクロロプレ
ンラテックスはそれ自体耐熱性、耐久性を有している
が、更なる特性向上のため、硫黄、酸化マグネシウム、
酸化亜鉛、酸化カルシウムなどの金属酸化物や、種々老
化防止剤を加えることができる。

【００１０】粘着付与樹脂エマルジョンとしては、水添
ロジン、重合ロジン、マレイン酸ロジン、ロジンエステ
ル等のロジン系樹脂、アルキルフェノール樹脂、ロジン
変性フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂等の
フェノール系樹脂、天然および合成テルペン樹脂、クマ
ロン−インデン樹脂、脂肪族および芳香族石油樹脂等を
水中に乳化または分散したものを用いることができる
が、中でもロジン系樹脂、フェノール系樹脂、テルペン
系樹脂が望ましい。

【００１１】粘着付与樹脂エマルジョンの量（固形分換
算）は通常クロロプレンラテックス１００重量部に対し
１〜１００重量部の範囲で設定すればよい。１重量部未
満では所望の初期接着性や耐熱性が得られず、１００重
量部を越えると接着剤が硬くなりすぎ、特に片面接着の
場合ポリオレフィンフォームへの接着性が低下する。

【００１２】塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジョンの
配合量（固形分換算）は、クロロプレンラテックス１０
０重量部に対し、１〜２０重量部となる様に配合するの
が好ましい。１重量部未満ではポリオレフィンへの接着
性が得られず、２０重量部を越えると耐熱性が低下し、
またコストアップが避けられない。

【００１３】本発明におけるチタニウムキレートは有機
チタネートの一種であり、トリエタノールアミンチタネ
ート、チタニウムアセチルアセトネート、チタニウムエ
チルアセトアセテート、チタニウムラクテート、オクチ
レングリコールチタネート等があり、水酸基、カルボキ
シル基、アミノ基、エポキシ基、イソシアネート基、チ
オ基、不飽和基を含有するポリマーに対して、架橋剤ま
たは架橋反応触媒として作用する。有機チタネートの中
では、キレートタイプがアルコキシタイプよりも加水分
解抵抗性が高く、ラテックスには好ましい。

【００１４】チタニウムキレートの配合量は、クロロプ
レンラテックス１００重量部に対し、０．１〜１０重量
部となる様に配合するのが好ましい。０．１重量部未満
では良好な耐熱クリープ性が得られず、１０重量部を越
えるとポットライフが短くなり、またコストアップが避
けられない。

【００１５】上記４成分以外にも使用されるラインでの
状況に応じて、アクリル、ＥＶＡ等の樹脂エマルジョン
を接着性やオープンタイム改良目的で加えることができ
る。また、作業性等付与や劣化防止を目的として、充て
ん剤、顔料、染料、老化防止剤、防腐剤、消泡剤、水溶
性ポリマー等を加えることができる。

【００１６】

【実施例】以下実施例を以って本発明を具体的に説明す
る。

【００１７】実施例１ゲル含有率２０％のクロロプレンラテックスを固形分１
００重量部に対し、粘着付与剤として、軟化点１２５℃
のロジンエステルエマルジョンを固形分で３０重量部、
亜鉛華ディスパージョンを固形分で１重量部、塩素化ポ
リオレフィンエマルジョンを固形分で５重量部、アクリ
ルエマルジョン−１を固形分で２０重量部加え、スリー
ワンモーターで均一になるまで攪拌した。その後増粘剤
を添加し、粘度を約２，０００ｍＰａｓ／２０℃に調整
し、主剤とした。架橋剤としてイソプロピルアルコール
（以下ＩＰＡ）で約２０％固形分に調整したチタニウム
キレートをクロロプレンラテックス固形分１００重量部
に対し固形分で３重量部添加し、均一になるまで攪拌し
て接着剤とした。この接着剤を市販のポリプロビレン板
上にバーコーターを用いて約１００ｇ／ｍ^２ｗｅｔ塗布
した。熱風循環式乾燥機を用い、９０℃×７分乾燥させ
た。これを別途表面温度を１４０℃に加熱した熱可塑性
ポリオレフィンシート付ポリプロピレンフォームに重
ね、０．３Ｋｇ／ｃｍ^２圧で２０秒プレス圧着し、試験
片とした。試験片は２３℃５０％ＲＨで２４時間養生後
試験に用いた。耐熱クリープ試験試験片を２５ｍｍ幅にカットし、８０℃恒温槽中でポリ
プロピレン板を水平に固定し、ポリプロピレンフォーム
が９０°方向になるように荷重（５０ｇ，２００ｇ）を
掛けた。この状態で２４時間放置し、２４時間後のクリ
ープはく離長さを測定した。熱間はく離接着強さ試験片を９０℃×１０００時間ならびに５０℃９５％Ｒ
Ｈ×５００時間放置後、２５ｍｍ幅にカットし、ストロ
グラフ引っ張り試験機を用い、８０℃雰囲気中で１８０
°方向のはく離接着強さを測定し、Ｎ／ｃｍに換算し
た。

【００１８】実施例２ゲル含有率２０％のクロロプレンラテックスを固形分１
００重量部に対し、アクリルエマルジョン−２を固形分
で１５重量部加え、架橋剤としてＩＰＡで約２０％固形
分に調整したチタニウムキレートをクロロプレンラテッ
クス固形分１００重量部に対し固形分で６重量部添加
し、均一になるまで攪拌して接着剤とした以外は、実施
例１と同様にした。

【００１９】実施例３ゲル含有率５５％のクロロプレンラテックス固形分５０
重量部と、ゲルを含有しないクロロプレンラテックス固
形分５０重量部を混合し、平均ゲル含有率を４０％以下
にしたクロロプレンラテックス固形分１００重量部に対
し、架橋剤としてＩＰＡで約２０％固形分に調整したチ
タニウムキレートをクロロプレンラテックス固形分１０
０重量部に対し固形分で２重量部添加し、均一になるま
で攪拌して接着剤とした以外は、実施例１と同様にし
た。

【００２０】実施例４アクリルエマルジョン−２を固形分換算で１５重量部加
え、架橋剤としてＩＰＡで約２０％固形分に調整したチ
タニウムキレートをクロロプレンラテックス固形分１０
０重量部に対し固形分で４重量部添加し、均一になるま
で攪拌して接着剤とした以外は、実施例３と同様にし
た。

【００２１】以上実施例１〜４の接着剤は良好な耐熱ク
リープ性、耐熱劣化性および耐湿劣化性を示した。

【００２２】比較例１チタニウムキレートを配合しない以外は実施例１と同様
にした。この接着剤は耐熱クリープ性において、荷重５
０ｇ／２５ｍｍは良好だが、荷重２００ｇ／２５ｍｍで
は落下し、凹面のきつい部位への適用は困難であった。

【００２３】比較例２ゲル含有率５５％のクロロプレンラテックスを固形分１
００重量部配合し、チタニウムキレートを配合しない以
外は実施例１と同様にした。

【００２４】この接着剤はゲル含有率が高いクロロプレ
ンラテックスを配合しているため、良好な耐熱クリープ
性を示したが、ゲルの影響で乾燥皮膜の均一性が得られ
ず、ラテックス粒子の間隙に水が進入し、耐湿劣化性が
大幅に低下した。以上の各実施例および各比較例を

【表１】として以下の通り一覧にした。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】以上説明した様に、ゲル含有率が４０％
以下のクロロプレンラテックスに、粘着付与樹脂エマル
ジョン、塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジョンおよび
チタニウムキレートを配合する接着剤は、十分な耐熱性
ならびに優れた耐熱劣化性、耐湿性を示し、形状のきつ
い自動車内装用接着剤として使用することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゲル含有率が４０％以下のクロロプレンラ
テックス（Ａ）の固形分１００重量部に対し、粘着付与
樹脂エマルジョン（Ｂ）の量（固形分）が１〜１００重
量部、塩素化ポリオレフィン樹脂エマルジョン（Ｃ）の
量（固形分）が１〜２０重量部でかつ、チタニウムキレ
ート（Ｄ）の量が０．１〜１０重量部からなることを特
徴とするクロロプレン系ラテックス形接着剤組成物。