JP2002510344A - 低揮発性有機溶媒系接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は少なくとも二種類の有機溶媒の混合物と熱可塑性樹脂からなる低ＶＯＣ溶媒系接着剤に関する。該接着剤の引火点がＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７に従って測定されたときに少なくとも１００°Ｆであることが望ましい。本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤の溶媒混合物は溶媒接着剤中の慣用の溶媒混合物よりも実質的に低い速度で揮発する。さらに、この新規な低ＶＯＣ溶媒系接着剤は簡単に塗布でき、経済性に優れ、そして熱、紫外線または他の機械装置を使用せずに適当な時間内で硬化する。加えて、この新規な低ＶＯＣ溶媒系接着剤は金属製容器と非金属製容器の両方で良好な貯蔵安定性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 低揮発性有機溶媒系接着剤 発明の分野 本発明は低揮発性有機（ＶＯＣ）溶媒系接着剤に関する。特に、本発明は二種 類の熱可塑性材料を接合できる低ＶＯＣ溶媒系接着剤に関する。さらに、本発明 は熱可塑性材料のための慣用の溶媒系接着剤の溶媒よりも実質的に低い速度で揮 発する溶媒を有する低ＶＯＣ溶媒系接着剤に関する。加えて、本発明はＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７に説明される試験法によって決定される引火点が実質的に１０ ０°Ｆよりも高い低揮発性有機溶媒系接着剤に関する。好ましくは、本発明は塩 素化ポリビニルクロライド（ＣＰＶＣ）から製造される二つの物体もしくは物品 を接合するのに用いられる低ＶＯＣ有機溶媒系接着剤からなる。本発明の実施態 様の一つにおける好ましい溶媒は、その上に少なくとも一つのアルキル基を有し 且つ炭素数の合計が１１〜１４であるナフタレンおよび／またはその上に少なく とも一つのアルキル基を有し且つ炭素数の合計が１０〜１４であるベンゼンであ る。 発明の背景 溶媒系接着剤は長年に亘って熱可塑性パイプと取り付け具を接合するのに幅広 く用いられてきた。これらの溶媒系接着剤は熱可塑性材料同士を比較的簡単に且 つ速やかに接合するための簡便な方法を提供する。多くの場合、この方法で接合 された熱可塑性パイプと取り付け具を同じ日に試験に掛けることもできる。 一般に、該溶媒系接着剤は複数の溶媒の混合物と樹脂およびチキソトロープ剤 の如き他の添加剤から成る。該溶媒系接着剤は、それが施された該熱可塑性材料 の表面層を溶解して膨張させる。該接着溶液中の樹脂は、接合される二種類の材 料の固定を促進させ、すべての空隙を塞ぎ、そして内部応力を低減させる。該接 着剤は揮発によって硬化する。慣用の溶媒系接着剤に用いられる主な溶媒には、 テトラヒドロフラン、メチルエチルケトンおよびシクロヘキサノンが包含される 。これらの溶媒の揮発性は非常に高いため、それらから製造された接着剤は南海 岸大気品質管理地区（Ｓｏｕｔｈ Ｃｏａｓｔ Ａｉｒ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍａ ｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ(ＳＣＡＱＭＤ)）試験法３１６Ａによって 測定された場合のＶＯＣレベルが７５０ｇ／ｌから８５０ｇ／ｌの範囲にある。 さらに、これらの慣用の溶媒系接着剤を適用する前に、該熱可塑性材料をテト ラヒドロフランの如きプライマーやアセトンの如き洗浄剤を用いて調整すること によって接着不良を最小限に抑えることが望ましい。この洗浄工程において、よ り揮発性の高い有機化合物が大気中に放出される。加えて、これらの慣用の溶媒 系接着剤は主として溶媒から形成されるので、該溶媒は該熱可塑性材料に対して 適用される際に広範囲に広がり且つ滴り、さらに揮発する傾向がある。さらに、 上記接着剤と共に用いられる慣用の溶媒系接着剤および／またはプライマーは引 火点が低い。該低い引火点によるこれらの接着剤および／またはプライマーの燃 焼を避けるため、それらの取り扱いおよび包装には細心の注意が要求される。溶 媒系接着剤からの溶媒の揮発は大気汚染問題の原因となっている。 米国特許第３,７２６,８２６号にはポリビニルクロライドのための安定化接着 剤溶液が開示されている。該溶液は５重量％から２５重量％の後塩素化ポリビニ ルクロライド樹脂のテトラヒドロフラン溶液と０.４から約５重量％の１,２−ブ チレンオキシドからなる。 ハシュベック（Ｈｕｓｈｅｂｅｃｋ）への米国特許第４,０９８,７１９号には ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）製のパイプと取り付け具の組み立てあるいはア クリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）製のパイプまたは取り付け具 に対するＰＶＣ製のパイプと取り付け具の組み立てにおいて用いられるプライマ ーが記載されている。該プライマーは溶媒中に溶解している０.５重量％から約 ２.５重量％の非可塑化ポリビニルクロライド樹脂から実質的になる。該溶媒は テトラヒドロフランとジメチルフォルムアミドの混合物である。 慣用の溶媒系接着剤の別の例をテキサコ ケミカル カンパニー（Ｔｅｘａｃ ｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）への欧州特許出願第０,４８９,４８５ Ａ１号に見つけることもできる。この出願には可塑性材料を溶接するための方法 が開示されている。該材料はアルキレンカーボネートを単独であるいは芳香族炭 化水素、ケトン、エステル、エーテル、グリコールエーテル、イミダゾール、テ トラメチルウレア、Ｎ,Ｎ’−ジメチルエチレンウレア、１,１,１−トリクロロ エタンおよびＮ−メチルピロリドンの如き補助溶剤との混合物として適用するこ とによって溶接される。 さらに、米国特許第４,９１０,２４４号にはＣＰＶＣを含有する貯蔵安定性接 着剤が記載されている。該溶媒系接着剤は５重量％から３０重量％のＣＰＶＣお よび９５重量％から７０重量％の有機溶媒と、さらに安定剤とからなる。この混 合物はブリキ板被覆型スチール容器に貯蔵された際の安定性を改善する。 慣用の溶媒系接着剤を説明する参考資料の一部についての簡単な説明から分か るように、これらの接着剤の固形分は一般に低い。該接着剤の主要部分を構成す る該溶媒が高い揮発性と低い引火点を有するため、これらの接着剤は、結果とし て、その揮発性と燃焼性が非常に高くなる。 今日の環境意識の高まりによって、すべての材料、特に溶媒系接着剤における ＶＯＣレベルの量を制限するための法律が制定されている。カリフォルニアでは 、例えば、熱可塑性材料同士を接合するために用いられる材料のＶＯＣレベルを 制限する規則が南海岸大気品質管理地区（ＳＣＡＱＭＤ）によって設けられた。 例えば、ＳＣＡＱＭＤの規則１１６８によって、１９９４年１月１日をもって有 効となった、ＣＰＶＣおよび／またはポリビニルクロライド（ＰＶＣ）溶媒系接 着剤に対するＶＯＣの制限量はＳＣＡＱＭＤの３１６Ａによって測定されて４５ ０ｇ／ｌであった。アクリロニトリル・スチレン・ブタジエン（ＡＢＳ）溶媒系 接着剤に対するＶＯＣの制限量はＳＣＡＱＭＤの３１６Ａによって測定されて１ ９９４年１月１日の時点で３５０ｇ／ｌであった。それ以降の法令によってこれ らの制限量はさらに低減されている。将来提案される法令において、ＡＢＳ溶媒 系接着剤に対するＳＣＡＱＭＤのＶＯＣ制限量が３５０ｇ／ｌのままであるに対 し、ＰＶＣ溶媒系接着剤に対するＳＣＡＱＭＤのＶＯＣ制限量が２５０ｇ／ｌと なることが予測される。 該慣用の溶媒型システムよりも低いＶＯＣレベルを含有する接着剤が幾つか開 発されている。１９９４年以前にＳＣＡＱＭＤの３１６Ａによって測定されたと きの慣用の溶媒系接着剤システムのＶＯＣレベルは通常約６５０ｇ／ｌであった と信じられている。例えば、オーストラリア特許出願第８６,７５０／９１号に は、８０重量％を超えるｎ−メチル−２−ピロリドン、０.２５重量％を超える 粘度調整剤および１０重量％を超えるビニル系ポリマーからなる接着剤が開示さ れている。該粘度調整剤はシリカ、増粘剤、あるいはチキソトロピー剤のいずれ でもよい。同様に、米国特許第４,６７５,３５４号には不水溶性合成有機重合体 をＮ−メチル−２−ピロリドンの如き溶媒中に溶解した溶液からなる接着剤溶液 が開示されている。この接着剤溶液は溶媒の蒸気や火災危険に由来する問題を一 切気にせずに熱帯温度で用いることができる。 さらに、米国特許第４,６８７,７９８号には不水溶性重合体同士を接合するた めに用いられる溶媒系接着剤が開示されている。該溶媒系接着剤は約１０重量％ から１５重量％の不水溶性重合体と溶媒とからなる。該溶媒はエチルアセテート とＮ−メチル−２−ピロリドンからなる。該エチルアセテートは該溶媒の約３重 量％から約５０重量％を占め、その残りがＮ−メチル−２−ピロリドンである。 加えて、欧州特許出願第０,５４７,５９３Ａ１号には低ＶＯＣ接着剤組成物が 開示されている。この欧州特許出願の組成物は、約５重量％から約６０重量％の 少なくとも一種類の不水溶性重合体、約１重量％から約３０重量％の無機または 合成樹脂中空微小球、および約２０重量％から約７０重量％の、該不水溶性重合 体のための溶媒である少なくとも一種類の揮発性有機液体の混合物からなる。 パテルら（Ｐａｔｅｌ，ｅｔ．ａｌ.）への米国特許第５,４７０,８９４号に は低ＶＯＣ溶媒系接着剤の別の例が記載されている。この特許における低ＶＯＣ 溶媒系接着剤はＣＶＰＣパイプ同士を接合するのに用いられる。この接着剤は、 約１５重量％から約３５重量％のテトラヒドロフランと０重量％から約３０重量 ％のメチルエチルケトンからなる高蒸気圧溶媒；および、約２０重量％から約４ ５重量％のシクロヘキサノン、０重量％から約３０重量％のＮ−メチル−ピロリ ドンおよび０重量％から１０重量％の二塩基性エステルからなる低蒸気圧溶媒 からなる。パテルらは、彼らの接着剤のＶＯＣレベルは４５０ｇ／ｌ以下である にも関わらず、該接着剤は静水破裂強度試験や静水持続圧試験の如き要求される 性能基準を満たすかあるいは超えることを述べている。 それにも関わらず、上記に列挙された接着剤のいずれかの使用に関する環境へ の懸念は未だ存在する。しかしながら、溶媒系接着剤に代わるものが存在する。 これらは機械系、反応系、または熱系である。機械系接合系の使用は通常非常に 高価である。機械系接合系の例として、ヘプワース ビルディング プロダクト （Ｈｅｐｗｏｒｔｈ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）社のエイコーンフ ィッティングス(Ａｃｏｒｎ Ｆｉｔｔｉｎｇｓ)；フィルマック コーポレーシ ョン（Ｐｈｉｌｍａｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）社のポリグリップ フィッテ ィングス（ＰｏｌｙＧｒｉｐ Ｆｉｔｔｉｎｇｓ）およびジェノバ（Ｇｅｎｏｖ ａ）社のアンコッパー フィッティングス（Ｕｎｃｏｐｐｅｒ Ｆｉｔｔｉｎｇ ｓ）が挙げられる。熱系の場合、パイプと取り付け具とを適切に且つ安定して接 合することが困難なため、予測ができない。熱系の例として、ミネソタ、マイニ ング アンド マニュファクチャリング カンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ，Ｍ ｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ）社から入 手できるホットメルト接着剤が挙げられる。これらの熱系の適用は困難であり、 またその性能は溶媒系接着剤ほど安定していない。反応系の例としてエポキシが 挙げられる。エポキシは「コパー ボンド(Ｃｏｐｐｅｒ Ｂｏｎｄ)」の登録商 標でノーブル コーポレーション（Ｎｏｂｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）社か ら入手できる。エポキシの他の例として、ハードマン コーポレーション（Ｈａ ｒｄｍａｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）社から入手できる一般用ウレタン(Ｇｅ ｎｅｒａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｒｅｔｈａｎｅ)、高耐剪断性ウレタン（Ｈｉ ｇｈ Ｓｈｅａｒ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｕｒｅｔｈａｎｅ）および一般用エポキ シ（Ａｌｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｅｐｏｘｙ）が挙げられる。しかしながら、これ らの反応系は硬化時間が長く且つ生強度が不十分なため問題がある。それらの効 果は温度にも依存し、低温度におけるエポキシ材料の硬化時間は非常に長い。さ らに、パイプの強度に悪影響を及ぼす可能性のある化学反応の副産物が存在す る可能性がある。これらの選択肢が存在するが、法外に高価であり、時間がかか り且つ扱いが難しい。 大気の質の問題が幾つか存在するにも関わらず、熱可塑性材料同士を接合する のに該溶媒系接着剤の使用を継続することには幾つかの利益がある。第一に、溶 媒系接着剤の使用は簡単であることと作業員の多くがこれらの種類の接着剤系を 長年に亘って使用していることが挙げられる。第二に、該溶媒系接着剤の生産費 用が安いことおよび該溶媒系接着剤が使用されて二つの熱可塑性樹脂が接合され た後の長期耐久性が挙げられる。さらに、該溶媒系接着剤は他の装置を一切使用 せずにその場で該二つの熱可塑性樹脂を接合するのに用いることができる。第四 に、該溶媒系接着剤系はかなり短時間で硬化するため、試験を行える。加えて、 一つの手法であらゆる大きさのパイプに該溶媒を適用することができる。一般に 、該溶媒系接着剤系がアンダーライター実験室試験１８２１（Ｕｎｄｅｒｗｒｉ ｔｅｒ’ｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｔｅｓｔ １８２１）を満たすのであ れば、０°Ｆから１２０°Ｆの範囲のどの温度においても接合部に適用できる。 また、該溶媒系接着剤系はその効果を発揮するために化学反応には依存はしない 。さらに、該溶媒系接着剤系は長期間周囲温度で貯蔵することができる。そのた め、全体として該溶媒系接着剤系は通常実用的且つ経済的である。 従って、適当な貯蔵寿命を有する低ＶＯＣ溶媒系接着剤が現在必要とされてい る。さらに、二つの熱可塑性材料を接合するのに必要とされる動作条件を満たす 低ＶＯＣ溶媒系接着剤が現在必要とされている。加えて、慣用の溶媒系接着剤お よび／または接着剤用プライマーよりも高い引火点を有する低ＶＯＣ溶媒系接着 剤系が必要とされている。 発明の要約 本発明は二種類以上の揮発性有機溶媒の混合物と樹脂からなる新規な低ＶＯＣ 溶媒系接着剤からなる。随意に、該新規な低ＶＯＣ溶媒系接着剤はシリカの如き チキソトロピー剤を含有していてもよい。好ましくは、該新規な低ＶＯＣ溶媒系 接着剤は、約５重量％から２０重量％の熱可塑性樹脂；約３８重量％から７５重 量％の、少なくとも一つのアルキル基を有する置換ナフタレンおよび／または置 換ベンゼンおよび／またはＮ−メチル−２−ピロリドン；約２０重量％から４５ 重量％のジメチルアジペート；および、随意に該溶媒系接着剤の重量に基づいて １.５重量％から２重量％のシリカ、からなる。最も好ましくは、この新規な低 ＶＯＣ溶媒系接着剤の引火点はＡＳＴＭ Ｄ ３８２８−８７に従って測定され たときに１００°Ｆよりも高い。 本発明の他の実施態様において、本発明はＡＳＴＭ Ｄ ３８２８−８７によ って測定されたときの引火点が実質的に１００°Ｆよりも高い新規な低ＶＯＣ溶 媒系接着剤からなる。好ましくは、新規な低ＶＯＣ溶媒系接着剤は、約５重量％ から２０重量％の熱可塑性樹脂；約３８重量％から７５重量％のＮ−メチル−２ −ピロリドンおよび／または炭素数が１０〜１４であるアルキル置換ナフタレン および／または置換ベンゼンまたは約１５重量％または２０から４５重量％のジ メチルアジペート；および、随意に約１.５重量％から２重量％のシリカおよび 随意に７０°Ｆよりも高い、より望ましくは１００°Ｆよりも高い引火点を有す る約５重量％から１０重量％のケトン、からなる。該ケトンは５−メチル−２− ヘキサノン(メチル−イソ−アミルケトン)、４−メチル−２−ペンタノン(メチ ルイソブチルケトン)、またはこれらの組み合わせ、のいずれかであるのが好ま しい。 本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤のＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａによって測定された ときのＶＯＣレベルは４５０ｇ／ｌよりも低い。好ましくは、該新規な低ＶＯＣ 溶媒系接着剤のＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａによって測定されたときのＶＯＣレベル は３５０ｇ／ｌよりも低く、好ましくは２５０ｇ／ｌよりも低い。 発明の詳細な説明 本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤は、周囲温度で揮発できる二種類以上の揮発性 有機液体溶媒の混合物と熱可塑性樹脂からなる。さらに、本発明の低ＶＯＣ溶媒 系接着剤のＡＳＴＭ Ｄ ３８２８−８７によって測定されたときの引火点が１ ００°Ｆよりも高いことが望ましい。他の溶媒、充填剤、チキソトロピー剤ま たは安定剤を包む他の成分を必要に応じて該低ＶＯＣ溶媒系接着剤に添加しても よい。ここでさらに詳しく説明される低ＶＯＣ溶媒系接着剤とは一般に以下の特 徴、つまり、５００から３,０００センチポイズの粘度、約１分から３分間の生 強度、該接着剤中において２０％よりも少ない固形物、非反応性容器中での無期 限の貯蔵寿命および可変な硬化時間を有するものである。該硬化時間は使用する 溶媒の割合を微妙に調節することによって異なる最終用途に沿うように変更する ことができる。 第一、第二、および随意のその他の溶媒は、南海岸大気品質管理地区（ＳＣＡ ＱＭＤ）試験法３１６Ａによって測定されたときの低揮発性有機含有量が４５０ ｇ／ｌよりも低い、より望ましくは４００ｇ／ｌよりも低い、さらにより望まし くは３５０ｇ／ｌまたは３００ｇ／ｌよりも低い、そして好ましくは２５０ｇ／ ｌよりも低くなるような（以下に説明されるが如き）割合で混合される。実施態 様において、該揮発性有機含有量の合計が約５０または１００ｇ／ｌから約１５ ０、２００、または２５０ｇ／ｌであるのが望ましい。該ＳＣＡＱＭＤがその制 限量を改正して重量％の揮発したアセトンを３１６Ａ試験法のための既知の揮発 性有機含有量から排除することを考慮しているので、揮発性有機含有量の上記範 囲は該溶媒系接着剤中のアセトンによるあらゆる揮発性有機物の寄与を随意に排 除するものとして説明される。 材料の引火点は材料の包括的な燃焼性に関わると考えられる様々な特徴の一つ である。材料の引火点を決定する方法の一つとしてＡＳＴＭ Ｄ ３８２８−８ ７があり、その全体が本明細書に合体される。引火点は、引火性材料と可燃性材 料の両方を規定するためのＣＦＲ§１７３．１２０および§１７３．１５０の如 き安全規制および輸送規制において利用される。これらの規制によって、これら の材料に必要とされる包装の種類が規定されている。もし材料の引火点がもっと 高い場合、その包装および輸送に関する要求事項は、溶媒系接着剤および／また はプライマー用に一般に要求されるものほど厳しくなくても構わない。米国運輸 省の規則によれば、引火点が１００°Ｆよりも高い接着剤はより安価なプラスチ ック（例えばポリオレフィン）製容器で貯蔵および輸送するのに適当である かもしれないが、同様な接着剤で引火点が低いものはもっと高価な金属製容器を 必要とする。 本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤の形成に用いることのできる熱可塑性樹脂には 、ポリビニルクロライド(ＰＶＣ)、塩素化ポリビニルクロライド(ＣＰＶＣ)、ポ リ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）(ＡＢＳ)、ポリスチレン、およ び二種類以上の揮発性有機溶媒の混合物に可溶性の他のあらゆる非晶質熱可塑性 樹脂が包含される。一般に、本発明の溶媒系接着剤に用いられる樹脂は、互いに 接合される熱可塑性樹脂を形成するのに用いられる樹脂と同じものである。該樹 脂はＣＰＶＣ、ＰＶＣまたはＡＢＳのいずれかであるのが好ましい。該低ＶＯＣ 溶媒系接着剤に添加される熱可塑性樹脂の量は約５重量％から約１５または２０ 重量％までの範囲が望ましく、約１０重量％から約１３.５または１５重量％の 範囲がさらに好ましい。使用される適当なＡＢＳ樹脂の例として、ＧＥプラスチ ックス（ＧＥ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）社のシコラック（Ｃｙｃｏｌａｃ）ＡＢＳ樹 脂とモンサント（Ｍｏｎｓａｎｔｏ）社のラストラン（Ｌｕｓｔｒａｎ）ＡＢＳ 樹脂が包含される。該低ＶＯＣ溶媒系接着剤に用いられる樹脂として最も好まし いのはＣＰＶＣである。 該ＣＰＶＣ樹脂および／またはＰＶＣ樹脂の固有粘度は約０.６から約０.９６ の範囲の値であるべきである。好ましくは、該ＣＰＶＣ樹脂の塩素化レベルは約 ５８重量％から約７２重量％の範囲にあるべきである。一般に、使用されるＣＰ ＶＣ樹脂はＡＳＴＭ Ｄ １７８４のＣｌａｓｓ ２３４７７において規定され るＣＰＶＣ樹脂のことである。しかしながら、該ＣＰＶＣ樹脂の分子量は固有粘 度（ＩＶ）で０.６８を下回るべきではない。本発明において使用される適当な ＣＰＶＣの例には、ビーエフ グッドリッチ カンパニー（Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒ ｉｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ）社のテンプライト６７４ｘ５７１（ＴｅｍｐＲｉｔｅ ６７４ｘ５７１）ＣＰＶＣとテンプライト６７７ｘ６７０（ＴｅｍｐＲｉｔｅ６ ７７ｘ６７０）ＣＰＶＣが包含される。（「ＴｅｍｐＲｉｔｅ」はビーエフグッド リッチカンパニー社の登録商標である。） 該熱可塑性樹脂に加えて、本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤には周囲温度で揮発 できる二種類以上の揮発性有機液体溶媒の混合物が包含される。該混合物に用い られる第一の有機溶媒は低蒸気圧溶媒である。少なくとも一つのアルキル基を有 し且つ炭素数の合計が１１から１４であるアルキル置換ナフタレンおよび／また は少なくとも一つのアルキル基を有し且つ炭素数の合計が１０から１４である少 なくとも一つのアルキル置換ベンゼンおよび／またはＮ−メチル−２−ピロリド ン（“ＮＭＰ”）が最も好ましい低蒸気圧溶媒である。二つ以上、三つ以上およ び四つ以上のアルキル基を有するベンゼンが好ましい。ＮＭＰはアルドリッチ ケミカル（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）社、アシュランド（Ａｓｈｌａ ｎｄ）社、ＢＡＳＦ社、ケモキシ インターナショナル アンド ジャンセン ケミカル（Ｃｈｅｍｏｘｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｊａｎｓｓ ｅｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）社から市販されている。少なくとも一つのアルキル基 を有するアルキル置換ナフタレンおよび置換ベンゼンは単離可能な留分として石 油蒸留から得ることができる。それらはテキサス州コープス クリスティー（Ｃ ｏｒｐｕｓ Ｃｈｒｉｓｔｙ）市のコッシュ スペシャルティー ケミカル グ ループ（Ｋｏｃｈ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｇｒｏｕｐ）社か ら例えばメチルナフタレンの如き化学名であるいは（主にアルキル置換ベンゼン に対して用いられる）特定のシュアゾル（Ｓｕｒｅ Ｓｏｌ(登録商標)）製品と して入手できる。それらが一般に特殊な化学物質として分類されるのに対し、ベ ンゼン、キシレン、トルエン、クメン、およびエチルベンゼンは一般の化学物質 として分類される。第一有機液体溶媒は一般に約３８重量％から約７０または７ ５重量％、さらに望ましくは３８重量％から約６５重量％の範囲で該新規の接着 剤中に存在する。ある実施態様においては、５０％のＮＭＰが該低ＶＯＣ溶媒系 接着剤中に存在する。 ＮＭＰの量を低減させたあるいはＮＭＰを全く含有しない低ＶＯＣ接着剤製品 を開発することが望ましい。ＮＭＰは吸湿性であり、この用途においては望まし くない。該溶媒系接着剤用の金属製容器を腐食するだけでなく、吸収した水分に よる該腐食生成物、つまり酸化鉄、によって該ＰＶＣまたはＣＰＶＣが脱ハロゲ ン化されてしまうので、貯蔵された接着剤のゲル化がおこり望ましくない。ゲル 化が表６のＮＭＰ系接着剤の貯蔵安定性を妨げる原因ではないかと疑われる。従 って、幾つかの実施態様において、該溶媒系接着剤の重量に基づいて１０重量％ よりも少ない、さらに望ましくは５重量％よりも少ない、そして好ましくは１重 量％よりも少ないＮＭＰを有することが望ましい。 ある実施態様において、該溶媒系接着剤に基づき約３８重量％から約６５、７ ０、または７５重量％、さらに詳しくは少なくとも５重量％の低蒸気圧溶媒の少 なくとも一部が、さらに望ましくは該接着剤の約２０重量％から約６５、７０ま たは７５重量％の量そして好ましくは約３８または５０重量％から約６５、７０ 、または７５重量％の少なくとも一つのアルキル基を有する該少なくとも一つの アルキル置換ナフタレンまたはアルキル置換ベンゼンまたはこれらを組み合わせ たものからなることが好ましい。 該ＮＭＰ、アルキル置換ナフタレンおよびアルキル置換ベンゼン以外の他の溶 媒は約５重量％から約４７重量％の量で存在していても構わない。さらに望まし くは、これらの他の溶媒は該溶媒系接着剤に基づいて約１５、２０または２５重 量％から約４５または４７重量％で存在する。該他の溶媒は第二溶媒そして場合 により第三溶媒以降の溶媒を包含することもできる。 該溶媒系接着剤中の第二有機液体溶媒は炭素数が望ましくは４から１５のポリ カルボン酸；ピメリン酸、モノメチルグルタメート、モノメチルピメレート、モ ノメチルアゼレート、モノメチルセバケート、モノエチルアジペート、ジメチル サクシネート、ジメチルグルタレート、ジメチルアジペート、ジメチルピメレー ト、ジメチルスベレート、およびジメチルアゼレートの如き炭素数が望ましくは ４から１９の該ポリカルボン酸のモノおよびジアルキルエステル；または、グル タリルクロライド、アジポイルクロライド、およびピメロイルクロライドの如き 炭素数が望ましくは４から１５のポリカルボン酸の塩化物；および、メチルアジ ポイルクロライドやメチルピメロイルクロライドの如き炭素数が４から１７の該 ポリカルボン酸のアルキル塩化物；あるいはこれらの混合物からなる群から選ば れる。例えば、ジメチルグルタレート、ジメチルアジペートおよびジメチルサク シネートの混合物を用いることができる。そのような混合物が商品化されたもの の例としては、デユポンケミカル（ＤｕＰｏｎｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）社のＤＢ Ｅ−９が挙げられる。第二有機溶媒はジメチルアジペート（ＤＭＡ）であるのが 最も好ましい。ＤＭＡはデユポンケミカル社から「ＤＢＥ−６」という登録商標 で入手できる。該ＤＢＥ−６は９８.７％のＤＭＡ，０.５％よりも小さいジメチ ルグルタメート、および０.１％よりも小さいジメチルサクシネートからなる混 合物であると思われる。ポリカルボン酸とアルキルアルコールのエステルおよび ／またはポリカルボン酸の塩化物が該接着剤の重量に基づいて約１０重量％から ３５重量％の量で存在するのが望ましい。他の実施態様では、第二有機溶媒が該 接着剤混合物中の約２０％から約４５％を占めるのが望ましい。最も好ましい実 施態様では、該ＤＭＡが該低ＶＯＣ溶媒系接着剤混合物中の２７％を占める。 該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は他の随意の成分をさらに包含していてもよい。例え ば、本発明の該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は、そのＶＯＣレベルを４５０ｇ／ｌより も上昇させることがなく且つ二種類以上の揮発性有機液体溶媒の混合物と混和性 のある他の随意の成分を少量包含していてもよい。使用できる適当な溶媒の例と して、環状または線状ケトン、モノカルボン酸およびアルキルアルコールのエス テル、ハロゲン化溶媒、エーテル、およびジメチルホルムアジド（ＤＭＦ）やジ メチルスルホジド（ＤＭＳＯ）の如き他の液体が挙げられる。 他の溶媒として本発明において使用できるケトンには、アセトン、メチルエチ ルケトン(ＭＥＫ)、メチル−イソ−アミルケトン、メチル−イソ−ブチルケトン イソフォネン、シクロヘキサノンおよび炭素数が３から１５の他のケトンが包含 される。これらのケトンは該溶媒系接着剤に基づいて１５重量％以下の量で存在 するのが望ましく、約５重量％から１０重量％の量で存在するのがさらに望まし い。一種類以上の該他の溶媒、特に該ケトンのすべてが７０°Ｆまたは１００° Ｆよりも高い引火点を有することが望ましい。重要な基準は、ケトン混合物とし て混合されたときの該ケトンのすべてが上記の規定値よりも高い引火点を有する ことが望ましいということである。他の実施態様において、５０°Ｆより低い引 火点を有するケトンの如き溶媒の量が５重量％よりも少ない量に限定されるのが 望ましい。 本発明において使用できる炭素数が２から１５のモノカルボン酸および炭素数 が１から１５のアルキルアルコールのエステルの例として、酢酸メチル、酢酸エ チル(ＥＡ)、ギ酸エチル、プロピオン酸エチル、および酢酸ブチルが挙げられる 。使用できるハロゲン化溶媒にはメチレンクロライド、エチレンジクロライドお よびトリクロロエチレンが包含される。エチルセルロースに由来するエーテルは 、他の溶媒として添加できる炭素数が３から１５の適当なエーテルの一例である 。他の溶媒として使用できる他の適当な液体には、生強度と前述の望ましい引火 点とを含む但しそれらに限定はされない別の基準を満たすという前提で、テトラ ヒドロフランとあらゆる他の高蒸気圧溶媒が包含される。一般に、これらの他の 液体を添加すると硬化時間と揮発化が促進される。 不活性充填剤として作用することのできるあらゆる他の材料の当該技術におい て公知の充填剤が本発明において使用できる。本発明において随意に使用できる 充填剤の例としては、中空球(ガラスまたはセラミック)、ポリマー、ガラス球、 ケイ酸マグネシウム、酸化マグネシウム、シェルフラワー、アルミナ、タルク、 硫酸バリウム、炭酸カルシウム、および他の微粉末が挙げられる。これらの充填 剤は一般に０.０５重量％から２０重量％の量で組成物に添加される。充填剤を 添加することによってコストを削減し、粘度を維持しあるいはＶＯＣレベルを僅 かに低下させることができる。好ましい充填剤として、ポリマーおよび炭酸カル シウムが挙げられる。 該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は該組成物中に随意にチキソトロピー剤をさらに包含 していてもよい。使用できる適当なチキソトロピー剤の例として、ヒュームドシ リカ、沈降シリカ、ベントナイトクレー、石英粉末、マイカ、エチルセルロース 、水素化ヒマシ油、有機改質粘土、他の増粘剤または粘度調整剤が挙げられる。 好ましいチキソトロピー剤としてヒュームドシリカが挙げられる。一般にチキソ トロピー剤が用いられた場合、その量は該溶媒系接着剤の重量に基づいて約１重 量％から約３重量％であり、約１.５重量％から約２重量％であるのがさらに望 ましい。 さらに、顔料、染料、分散剤または着色料を該低ＶＯＣ溶媒系接着剤に添加し てもよい。使用できる適当な顔料の例として、二酸化チタン、炭酸カルシウムま たはカーボンブラックが挙げられる。使用される顔料の量は該溶媒系接着剤の重 量に基づいて一般に０.０５重量％から約５.０重量％の範囲にある。 該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は他の添加剤を包含していてもよい。この他の溶媒に は、当該技術者に周知である添加剤のすべてが包含される。例えば、適当な添加 剤には様々な安定剤、酸化防止剤、帯電散逸剤、煙抑制剤、湿気捕捉剤、および 酸捕捉剤が包含されるが、これらに限定されるわけではない。複数の添加剤を無 数の組み合わせで使用することができるので、添加剤の総量は用途によって変化 する。特定の添加剤組成物は当該技術の一つを用いて容易に最適化を図ることが できる。一般に該低ＶＯＣ溶媒系接着剤の重量に基づいて約０.５重量％から約 １.０重量％の添加剤が添加される。 該低ＶＯＣ溶媒系接着剤の成分はあらゆる簡便な方法で混合することができる 。例えば、すべての成分をミキサーの如き混合手段を用いて均一に混ぜ合わせる ことができる。まず初めに二種類の溶媒を混ぜ合わせることが好ましい。特別な 順番や順序は必要ない。次に、該熱可塑性樹脂と該チキソトロピー剤を該溶媒混 合物に添加するが、特別な順序は必要ない。グレニアミキサー３００２型（Ｇｒ ｅｎｉｅｒ Ｍｉｘｅｒ、Ｍｏｄｅｌ ３００２）の如き高速攪拌ミキサーを用 い高速撹拌して該固体を該溶媒に素早く溶解させる。該ミキサーの回転速度を約 １０分から１５分の間４００ｒｐｍから５００ｒｐｍに設定する。次に該混合物 を低速で動作するローラーミキサー上に設置し該組成物を均一に混ぜ合わせるこ とができる。使用できる適当なローラーミキサーの例としてポール.オー.アッベ （Ｐａｕｌ Ｏ．Ａｂｂｅ）のボールミルが挙げられる。該混合物をこのボール ミルに１６０ｒｐｍの回転速度で一時間設置した。 該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は熱可塑性材料から作られた互いに接合される二つの 物体にあらゆる塗布方法を用いて塗布することができる。また必ずしも必要では ないが、本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤を塗布する前に、接合される物体同士の 表面の所望の接合点の辺りをアセトンまたは他の溶媒を含ませたブラシまたは布 を用いて軽く拭いておく。該低ＶＯＣ溶媒系接着剤は当該技術分野で公知のあら ゆる方法を用いて塗布することができる。該低ＶＯＣ溶媒系接着剤を塗り刷毛を 用いて該熱可塑性材料から作られた物体同士の二つの面の所望の接合点の辺りに 塗布することが好ましい。接着剤の均一な層が該二つの面の間に設置される。一 般に約１／２ミルから１ミル（０.０１ミリメートルから０.０２５ミリメートル ）の厚みの層が該二つの面の間に設置される。その後、接合され、硬化後試験さ れる。 本発明の低ＶＯＣ溶媒系接着剤は様々な用途に利用できる。例えば、該低ＶＯ Ｃ溶媒系接着剤は水道工事システム、冷温水分配装置、スプリンクラー装置、湯 治場、スプリンクラー消火装置、排水、廃棄および換気の如き様々な用途におい て熱可塑性パイプと取り付け具とを接合するのに使用できる。該低ＶＯＣ溶媒系 接着剤は接合可能なあらゆる他の熱可塑性材料を接合するのに有用である。好ま しい熱可塑性パイプの材料はＣＰＶＣ、ＰＶＣ、ＡＢＳ、およびポリスチレンで ある。該溶媒系接着剤は例えばプライマー予備処理または溶媒予備処理を必要と しない単一成分の接着剤として調合されるが、例えばＡＢＳパイプのアセトン洗 浄等のプライマー予備処理または溶媒予備処理を行うことによって幾つかの試験 において性能の向上が見られる。一般に、個々の種類のパイプ用に推奨される予 備処理溶媒、例えばＡＢＳにはアセトン、を該溶媒系接着剤に少量含有させるこ とによって該接着剤自体の性能が向上するかもしれない。本発明を以下の非制限 的な実施例を参照しながらさらに詳しく説明する。 実施例 表１から５における以下の実施例において、ＮＭＰ系の低ＶＯＣ溶媒系接着剤 が調合された。通常、第一工程として、該ＶＯＣ溶媒系接着剤のための望ましい レベルが決定された。望ましいＶＯＣレベルは二種類の溶媒（およびそれが用い る他の溶媒）を選択することによって決定される。ＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａを用 いて、該低ＶＯＣ溶媒系接着剤に用いられる各溶媒のＶＯＣ定数を実験的に決定 した。該溶媒系接着剤のＶＯＣ定数の推定値は以下の数式を用いて決定すること ができる。 （第一溶媒のＶＯＣ定数×接着剤中の溶媒の総量に基づく第一溶媒の割合％）＋ （第二溶媒のＶＯＣ定数×溶媒の総量に基づく接着剤中の第二溶媒の割合％）＝ 接着剤の推定ＶＯＣレベル 該混合物が他の溶媒を含有する場合、その溶媒に対して同様な計算を行い、そ の結果を第一溶媒と第二溶媒との合計に加算する。一旦この望ましいＶＯＣ定数 が決定されれば、該低ＶＯＣ溶媒系接着剤が調合され、該ＶＯＣレベルがＳＣＡ ＱＭＤ ３１６Ａを用いて確認される。該溶媒系接着剤の粘度はチキソトロピー 剤を添加することによって最適化される。該生強度と該硬化時間は、望ましいＶ ＯＣレベルと粘度を維持しながら該溶媒同士の割合を調節することによって変化 させた。 該硬化時間は最終利用目的に合うように変更させても構わない。（表１から５ に示される）第一の実施例群において、ＮＭＰとジメチルアジペート（ＤＭＡ） の量を変化させた。以下の各実施例はＶＯＣレベル、硬化時間、生強度および急 速破壊について試験された。該ＶＯＣレベルをＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａに準ずる 試験を用いて測定し、該急速破壊をＡＳＴＭ １５９９を用いて測定し、そして 該硬化時間をアンダーライター実験室試験１８２１を用いて測定する。 該生強度は該試験機が接着されたパイプと取り付け具とを引っ張ったり捻った りして剥がそうとする工程によって試験される。該工程を実施する際に、該熱可 塑性取り付け具の内側と（該取り付け具に適合する）該熱可塑性パイプの外側と に同じ接着剤を塗布する。一分後、該試験機でその二つを引っ張ったり捻ったり して剥がそうとしてみる。一般に、接着されたパイプと取り付け具には試験中に ６フィート−ポンドのトルクが掛かる。もしその二つが剥がれなければ「良好」 とし、「不良」となるまで実験を繰り返す。該実験が実施される度に、前回使用 された時間にさらに一分間加算する。「不良」となった時間が生強度を示す。組 成および実験の結果を表１に示す。以下の表に示されるデータを得るために用い られたパイプは、特に明記されない限り、外径が０.８７５から０.８７８インチ で肉厚が０.０８０から０.１００インチである長さ３／４インチのパイプとして も知られるＳＤＲ−１１である。 本発明が比較対照される市販の溶媒系接着剤の例として、オーティー（Ｏａｔ ｅｙ）社から入手可能なオレンジＬｏ Ｖ.Ｏ.Ｃ.中粘性（Ｍｅｄｉｕｍ Ｂｏ ｄｉｅｄ）ＣＰＶＣ接着剤（一段階式）と二段階式接着剤；そして、ＩＰＳ社か ら入手可能なウェルドーオン（Ｗｅｌｄ−Ｏｎ）ＣＰＶＣ ２７１４（登録商標 ）オレンジ高粘性接着剤（一段階式）と二段階式接着剤が挙げられる。一般に、 該一段階式商業用溶媒系接着剤のＶＯＣレベルが約４５０ｇ／ｌであるのに対し 、該二段階式接着剤のＶＯＣレベルは約６５０ｇ／ｌよりも高い。 表１の実施例１から４は、ＤＭＡ／ＮＭＰ比が０.３１から１.１２５である溶 媒系接着剤調合物が標準の溶媒系接着剤調合物よりも低いＶＯＣレベルを有する ことを示している。実施例３と４は、接着剤としての効果はまだ見込めるが、粘 度が高いため商業用途には向いていない。 表２の実施例５から２４まではＤＭＡ／ＮＭＰ比が０.３から１.３であり、第 三の副溶媒か調合物全体のうちの少量部分（≦１０％）を供給する複数の溶媒の 組み合わせのどちらかを有する溶媒系接着剤は４００ｇ／ｌより低いＶＯＣレベ ルを有しそして４５０ｇ／ｌ以上のＶＯＣレベルを有する既存の市販の溶媒系接 着剤系と同様に機能することを示している。 これらの例において、ＶＯＣレベルはすべて３００ｇ／ｌより低く、そして接 着強度は列挙されたすべての基準をクリアしている。調合物１５、１６、１７お よび１８はいずれも接着剤としての効果はまだ見込めるが、粘度が高いため商業 的には受け入れられない。 表３の実施例２５から３２まではＤＭＡ／ＮＭＰ比が０.３であり、調合物全 体の１０％以下を構成する第三の副溶媒を有する低ＶＯＣ溶媒系接着剤は低いＶ ＯＣレベルを有しそして既存の市販の溶媒系接着剤系と同様に機能することを示 している。さらに、低分子量ＣＰＶＣ（例えば、テンプライト（ＴｅｍｐＲｉｔ ｅ(登録商標)）６７７ｘ６７０ＣＰＶＣ）樹脂が該調合物に用いられた場合、粘 度は改善されそして該接着剤は既存の溶媒系接着剤よりも高い性能を発揮できる 。 実施例３３から４３まではＤＭＡ／ＮＭＰ比が０.５４から０.９７であり、調 合物全体の１０％よりも低いレベルで副成分であるＭＥＫ（２−ブタノン）を有 する溶媒系接着剤は（ＶＯＣレベルが４５０ｇ／ｌ以上である）市販の溶媒系接 着剤よりも低いＶＯＣレベルを有しそしてこれらの市販の溶媒系接着剤と同様に 機能することを示している。 さらに、実施例３８はＤＭＡ／ＮＭＰ比が０.５５よりも小さく、調合物全体 の８％よりも低いレベルで副成分であるＭＥＫ（２−ブタノン）を有する溶媒系 接着剤は２０１ｇ／ｌよりも低いＶＯＣレベルを有しそして慣用の溶媒系接着剤 と同様に機能することを示している。 以下の実施例４４では、以下の成分が用いられた。 ＮＭＰ５０％ ＤＢＥ−６（ＤＭＡ）３０％ ブタノン（ＭＥＫ）５％ テンプライト ６７４ｘ５７１ ＣＰＶＣ樹脂１３％ シリカ２％ 特性 該溶媒系接着剤系のＶＯＣレベルはＳＣＡＱＭＤ３１６Ａを用いて測定され、 急速破壊はＡＳＴＭ Ｄ−１５９９を用いて測定された。以下の特性が得られた 。高められた温度における長期持続静水圧（１５０°Ｆ、パイプ圧：３７０ｐｓ ｉ、最小時間：１０００時間）−ＡＳＴＭ Ｄ−２８３７ １''アセンブリ、１１５８時間、不良なし ３''アセンブリ、１３１５時間、不良なし 粘度（ブルックフィールド）：２７９２ｃｐｓ（回転速度１００ｒｐｍのブルッ クフィールド粘度計スピンドル５） 生強度：２分間 重ね剪断：１４８−ＵＬ １８２１ 硬化時間： ７３°Ｆで７分間 ２８°Ｆで２０分間 ０°Ｆ（アセトンで洗浄）で４５分間 耐応力亀裂傾向： ２０時間後プラックの曇りが見られた。 ２０２時間後プラックの端に膨張が見られた。 試験を中止した。 上記の試料の耐応力亀裂傾向は以下の方法によって測定される。７ｃｍ×３ｍ ｍ×１.２５ｃｍの大きさの試料を圧縮成形されたプラックから採取する。これ らの試料を１９８４年１２月刊行の「ビニル工業技術誌」第６巻第４号（Ｊｏｕ ｒｎａｌ ｏｆ Ｖｉｎｙｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 、Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９ ８４、Ｖｏｌ．６、Ｎｏ．４）の「可塑剤の移行による硬質ポリビニルクロライ ドの応力亀裂」(“Ｓｔｒｅｓｓ Ｃｒａｃｋｉｎｇ ｏｆ Ｒｉｇｉｄ Ｐｏ ｌｙｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｂｙ Ｐｌａｓｔｉｃｉｚｅｒ Ｍｉｇｒ ａｔｉｏｎ”)という記事の図１に記載の試験用掴み具に挿入する。該試料をベ ンチトップバイズ（ｂｅｎｃｈｔｏｐ ｖｉｓｅ）を用いて該掴み具に挿入する 。該試料をその幅の約半分の分だけ該バイズの端から飛び出すように該バイズの 端に設置する。次に該バイズを用いて該試料の端が該試験掴み具の端に滑り込む ほど十分に接近するまで該試料を折り曲げる。該試料が該試験掴み具内 に設置された後に、該低ＶＯＣ溶媒系接着剤を薬品用スポイトを用いて該試料に 適用する。該試料を定期的に該化学物質から分離して亀裂、ひび割、脱色の徴候 を確認する。不良が観察されるまで試験は実施される。 以下の実施例において、第一有機液体溶媒はＮＭＰであった。第二有機液体溶 媒はピメリン酸、モノメチルグルタレート、モノメチルピメレート、モノメチル アゼレート、モノメチルセバケート、モノエチルアジペート、ジメチルサクシネ ート、ジメチルグルタレート、ジメチルアジペート、ジメチルピメレート、ジメ チルスベラート、ジメチルアゼレート、グルタリルクロライド、アジポイルクロ ライド、およびピメロイルクロライド、またはこれらの混合物から実質的になる 群から選ばれた。ＶＯＣレベル、生強度および急速破壊は、図５に示されるよう に、各組み合わせ毎に測定された。 この表５におけるデータは、ＮＭＰが列挙された第二有機液体溶媒の一つと組 み合わせて用いられた時に適切な特徴を有する接着剤組成物が得られることを示 している。 以下に説明される三つの実施例では本発明の新規な低ＶＯＣ溶媒系接着剤の引 火点の測定を扱っている。該組成物の引火点はエルドコ（Ｅｒｄｃｏ）製ラピッ ドテスターのＲＴ−１型を用いてＡＳＴＭ Ｄ ３８２８−８７に従って測定さ れた。結果は以下の通りであった。 組成物Ａ ＴｅｍｐＲｉｔｅ ６７４×５７１ ＣＰＶＣ樹脂１３.５％ シリカ１.５％ ＤＭＡ２７％ ＮＭＰ５８％ 引火点：２０３°Ｆ ＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａで測定されたＶＯＣレベル １５３ｇ／ｌ 組成物Ｂ ＴｅｍｐＲｉｔｅ ６７４×５７１ ＣＰＶＣ樹脂１３.５％ シリカ１.５％ ＤＭＡ２７％ ＮＭＰ５０％ ５−メチル−２−ヘキサノン(ＣＡＳ ＃１１０−１２−３)（アルドリッチケ ミカル社製）８.０％ 引火点：１６７°Ｆ ＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａで測定されたＶＯＣレベル ２４０ｇ／ｌ 組成物Ｃ ＴｅｍｐＲｉｔｅ ６７４×５７１ ＣＰＶＣ樹脂１３.５％ シリカ１.５％ ＤＭＡ２７％ ＮＭＰ５０％ ４−メチル−２−ペンタノン(ＣＡＳ ＃１０８−１０−１)（アルドリッチケ ミカル社製）８％ 引火点：１３１°Ｆ ＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａで測定されたＶＯＣレベル ２１５ｇ／ｌ 比較対照では、以下の市販の一段階式および二段階式溶媒系接着剤の引火点が 得られた。 標準のオーティー（Ｏａｔｅｙ）製一段階式「低ＶＯＣ」溶媒系接着剤の引火 点：−２０℃または−４°Ｆ 標準のオーティー製二段階式溶媒系接着剤の引火点：−１５℃または＋５°Ｆ 純テトラヒドロフラン：−１７℃または１°Ｆ 純シクロヘキサノン：６７℃または１５４°Ｆ 純ＭＥＫ(２−ブタノン)：−３℃または２６°Ｆ 表６における以下の実施例は、炭素数が１１から１４の置換ナフタレンおよび ／または炭素数が１０から１４の置換ベンゼンがどのように該低ＶＯＣ溶媒系接 着剤においてＮＭＰの代わりに用いることができるか、ＳＣＡＱＭＤ ３１６Ａ によるＶＯＣが（例えば７３ｇ／ｌ程の）低い値となるか、そして溶媒系接着剤 の物性試験に合格するのかを示している。８重量％のＭＥＫを含有する実施例の 引火点は、ケトンを用いた引火点のもっと高い他の実施例の引火点ほど望ましく はない。ケトンを添加すると生強度に必要な時間を短縮することができるがＶＯ Ｃレベルを高めてしまう。ジカルボン酸とメチルアルコール（ＤＢＥ−６）の特 定のエステルはＮＭＰを第一溶媒として表５に示される他の同様なエステルで代 用されても構わない。実験に使用されたメチルナフタレンの純度は９５重量％よ り高かった。ＳＳ−１５０とはベンゼンの９８重量％のＣ₁₀異性体であるシュア ゾル（Ｓｕｒｅ Ｓｏｌ）(登録商標)であって、ＳＳ−１５０ ＮＤとは該ＳＳ −１５０からナフタレンが欠けたものであった。該ＳＳ−１５０と１５０ＮＤは テキサス州コーポスクリスティー市のコッシュスペシャルティーケミカルグルー プ社から石油留出物の留分として入手できる。 本発明の上記実施例のすべてが上記試験項目のすべてに合格したわけではなか った（例えば、実施例２３５と２４８は４３０ｐｓｉで４時間のハイドロバース ト試験に合格しなかった）が、全体的に見て該実施例はどのように性能の不具合 を修正して要求される特性を得るかということを示唆している。実施例２３４は ＭＩＡＫを実施例２３５のＭＩＢＫの代わりに用いることによって望ましい特性 が得られることを教示している。実施例２４８と比較したときの実施例２４７も 同様な変化を教示している。溶媒混合物の他の僅かな変化（ＭＩＡＫとＭＩＢＫ は一分子当りの炭素数が一つ違うだけである）によって性能の不具合を修正する ことが期待され、それによって総合的な性能を通常の実験によって最適化するこ とができる。 以上のことをまとめると、新規且つ未知な低ＶＯＣ溶媒系接着剤および該低Ｖ ＯＣ溶媒系接着剤を互いに接合される二つの熱可塑性材料に塗布する方法を説明 してきた。該接着剤は望ましくはＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７によって測定した ときの引火点が１００°Ｆよりも高い。本明細書では特定の実施態様と実施例を 説明してきたが、それらは説明の一環としてのみ提供されたものであって本発明 を限定するものではないことは理解されるべきである。当該技術の範囲内にある 特定の変更は、以下の請求項によって規定される本発明の範囲に属すると考えら れる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年６月２４日（１９９９．６．２４） 【補正内容】 請求の範囲 １． ａ） 少なくとも一つのアルキル基を有し且つ炭素数が１１〜１４である 少なくとも一つのアルキル置換ナフタレン、少なくとも一つのアルキル基を有し 且つ炭素数が１０〜１４である少なくとも一つのアルキル置換ベンゼン、あるい はこれらを組み合わせたものである第一溶媒３８重量％から７５重量％； ｂ） ５重量％から２０重量％の熱可塑性樹脂； ｃ） ５重量％から４７重量％の少なくとも一種類の他の溶媒； からなる溶媒系接着剤であり、 ここで該少なくとも一種類の他の溶媒の揮発量は、南海岸大気品質管理地区（ Ｓｏｕｔｈ Ｃｏａｓｔ Ａｉｒ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄ ｉｓｔｒｉｃｔ(ＳＣＡＱＭＤ)）試験法３１６Ａによって測定されたときの該溶 媒系接着剤の揮発性有機含有量を４５０ｇ／ｌよりも低い値に維持するように制 御されており、そして 該重量％の値は該溶媒系接着剤の重量に基づく、 溶媒系接着剤。 ２． ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７によって測定されたときの引火点が３７.８ ℃（１００°Ｆ）よりも低い該少なくとも一種類の他の溶媒の合計量が１０重量 ％よりも少なく、ここで３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌ よりも少ない、請求項１に記載の溶媒系接着剤。 ３． 引火点が１０℃（５０°Ｆ）よりも低い該少なくとも一種類の他の溶媒の 合計量が５重量％よりも少ない、請求項２に記載の溶媒系接着剤。 ４． 該熱可塑性樹脂がポリビニルクロライド、塩素化ポリビニルクロライド、 アクリロニトリル、ブタジエン・スチレン、またはポリスチレンからなり、そし て該第一溶媒が３８重量％から６５重量％の量で存在する、請求項１に記載の溶 媒系接着剤。 ５． 該熱可塑性樹脂が５重量％から１５重量％の量で存在する、請求項４に記 載の溶媒系接着剤。 ６． 該接着剤が５重量％から２０重量％の塩素化ポリビニルクロライドを含有 する、請求項４に記載の溶媒系接着剤。 ７． 該少なくとも一つのアルキル置換ナフタレンおよび／またはアルキル置換 ベンゼンが２０重量％から６５重量％の量で存在する、請求項１に記載の溶媒系 接着剤。 ８． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項７に記載の溶媒系接着剤。 ９． 該熱可塑性樹脂が５重量％から２０重量％の塩素化ポリビニルクロライド を含有する、請求項８に記載の溶媒系接着剤。 １０． 該少なくとも一種類の他の溶媒が、炭素数の合計が４〜１５である少な くとも一つの脂肪族ポリカルボン酸、炭素数の合計が４〜１９である該脂肪族ポ リカルボン酸のモノ−またはジアルキルエステル、炭素数の合計が４〜１７であ るアルキルクロライドまたは該ポリカルボン酸、炭素数の合計が４〜１５である 該ポリカルボン酸の塩化物、あるいはこれらを組み合わせたものを１０重量％か ら３５重量％の量で含有する、請求項４に記載の溶媒系接着剤。 １１． 該少なくとも一種類の他の溶媒が、ポリカルボン酸の少なくとも一つの モノ−またはジアルキルエステルおよび／または該ポリカルボン酸の塩化物、ま たはこれらを組み合わせたものを２５重量％から３５重量％の量で含有する、請 求項１０に記載の溶媒系接着剤。 １２． 該他の溶媒がピメリン酸、モノメチルグルタレート、モノメチルピメレ ート、モノメチルアゼレート、モノメチルセバケート、モノメチルアジペート、 ジメチルサクシネート、ジメチルグルタレート、ジメチルアジペート、ジメチル ピメレート、ジメチルスベラート、ジメチルアゼレート、グルタリルクロライド 、アジポイルクロライド、ピメロイルクロライド、およびこれらの混合物からな る群から選ばれる、請求項１から１１のいずれかに記載の溶媒系接着剤。 １３． 該ケトンが該溶媒系接着剤の重量に基づいて１５重量％以下の量で包含 される、請求項１に記載の溶媒系接着剤。 １４． 該一種類以上のケトンが、ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７によって測定さ れたときの引火点が２１.１℃（７０°Ｆ）よりも高いケトンから実質的になる 、請求項１３に記載の溶媒系接着剤。 １５． 該一種類以上のケトンが５−メチル−２−ヘキサノンおよび４−メチル −２−ペンタノンまたはこれらを組み合わせたものからなる群から選択される、 請求項１３に記載の溶媒系接着剤。 １６． 該接着剤が１０重量％から１３.５重量％の塩素化ポリビニルクロライ ドを含有する、請求項１３に記載の溶媒系接着剤。 １７． 該少なくとも一種類のアルキル置換ナフタレンおよび／またはアルキル 置換ベンゼンが３８重量％から６５重量％の量で存在する、請求項１６に記載の 溶媒系接着剤。 １８． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、 請求項１０に記載の溶媒系接着剤。 １９． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が２５０ｇ／ｌよりも低い、 請求項１０に記載の溶媒系接着剤。 ２０． ａ） 炭素数が１１〜１４である少なくとも一種類のアルキル置換ナフ タレンおよび／または少なくとも一つのアルキル基を有し且つ炭素数が１０〜１ ４である少なくとも一種類のアルキル置換ベンゼンを３８重量％から７０重量％ ； ｂ） ５重量％から２０重量％の塩素化ポリビニルクロライド； ｃ） 炭素数の合計が４から１５である脂肪族ポリカルボン酸、炭素数の合計が １９以下である該脂肪族ポリカルボン酸のモノ−またはジアルキルエステル、炭 素数の合計が１７以下である該ポリカルボン酸のアルキル塩化物、炭素数の合計 が４〜１５である該ポリカルボン酸の塩化物の内、少なくとも一つを１０重量％ から３５重量％； 炭素数が３から１５の少なくとも一種類のケトンを１５重量％以下； またはこれらを組み合わせたもの、 からなる溶媒系接着剤であり、 該接着剤は３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が４５０ｇ／ｌよりも低い、 溶媒系接着剤。 ２１． ３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項２０に記載の溶媒系接着剤。 ２２． ３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が２５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項２１に記載の溶媒系接着剤。 ２３． 該一種類以上のケトンが、ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７による引火点が ２１.１℃（７０°Ｆ）よりも高い５重量％から１０重量％のケトンを包含する 、請求項２０に記載の溶媒系接着剤。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＣＡ ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＰＬ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ａ） 少なくとも一つのアルキル基を有し且つ炭素数が１１〜１４である 少なくとも一つのアルキル置換ナフタレン、少なくとも一つのアルキル基を有し 且つ炭素数が１０〜１４である少なくとも一つのアルキル置換ベンゼン、Ｎ−メ チル−２−ピロリドン、あるいはこれらを組み合わせたものである第一溶媒約３ ８重量％から約７５重量％； ｂ） 約５重量％から約２０重量％の熱可塑性樹脂； ｃ） 約５重量％から約４７重量％の少なくとも一種類の他の溶媒； からなる溶媒系接着剤であり、 ここで該少なくとも一種類の他の溶媒の揮発量は、南海岸大気品質管理地区（ Ｓｏｕｔｈ Ｃｏａｓｔ Ａｉｒ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄ ｉｓｔｒｉｃｔ(ＳＣＡＱＭＤ)）試験法３１６Ａによって測定されたときの該溶 媒系接着剤の揮発性有機含有量を４５０ｇ／ｌよりも低い値に維持するように制 御されており、そして 該重量％の値は該溶媒系接着剤の重量に基づく、 溶媒系接着剤。 ２． ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７によって測定されたときの引火点が１００° Ｆよりも低い該少なくとも一種類の他の溶媒の合計量が１０重量％よりも少なく 、ここで３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも少ない、 請求項１に記載の溶媒系接着剤。 ３． 引火点が５０°Ｆよりも低い該少なくとも一種類の他の溶媒の合計量が５ 重量％よりも少ない、請求項２に記載の溶媒系接着剤。 ４． 該熱可塑性樹脂がポリビニルクロライド、塩素化ポリビニルクロライド、 アクリロニトリル、ブタジエン・スチレン、またはポリスチレンからなり、そし て該第一溶媒が約３８重量％から約６５重量％の量で存在する、請求項１に記載 の溶媒系接着剤。 ５． 該熱可塑性樹脂が約５重量％から約１５重量％の量で存在する、請求項４ に記載の溶媒系接着剤。 ６． 該接着剤が約５重量％から約２０重量％の塩素化ポリビニルクロライドを 含有する、請求項４に記載の溶媒系接着剤。 ７． 該少なくとも一つのアルキル置換ナフタレンおよび／またはアルキル置換 ベンゼンが約２０重量％から約６５重量％の量で存在する、請求項１に記載の溶 媒系接着剤。 ８． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項７に記載の溶媒系接着剤。 ９． 該熱可塑性樹脂が約５重量％から約２０重量％の塩素化ポリビニルクロラ イドを含有する、請求項８に記載の溶媒系接着剤。 １０． 該少なくとも一種類の他の溶媒が、炭素数の合計が４〜１５である少な くとも一つの脂肪族ポリカルボン酸、炭素数の合計が４〜１９である該脂肪族ポ リカルボン酸のモノ−またはジアルキルエステル、炭素数の合計が４〜１７であ るアルキルクロライドまたは該ポリカルボン酸、炭素数の合計が４〜１５である 該ポリカルボン酸の塩化物、あるいはこれらを組み合わせたものを約１０重量％ から約３５重量％の量で含有する、請求項４に記載の溶媒系接着剤。 １１． 該少なくとも一種類の他の溶媒が、ポリカルボン酸の少なくとも一つの モノ−またはジアルキルエステルおよび／または該ポリカルボン酸の塩化物、ま たはこれらを組み合わせたものを約２５重量％から約３５重量％の量で含有する 、請求項１０に記載の溶媒系接着剤。 １２． 該他の溶媒がジメチルアジペートを含有する、請求項１１に記載の溶媒 系接着剤。 １３． 該少なくとも一種類の他の溶媒が該溶媒系接着剤の重量に基づいて約５ 重量％から約１０重量％の一種類以上のケトンをさらに包含する、請求項１１に 記載の溶媒系接着剤。 １４． 該一種類以上のケトンが、ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７によって測定さ れたときの引火点が７０°Ｆよりも高いケトンから実質的になる、請求項１３に 記載の溶媒系接着剤。 １５． 該一種類以上のケトンが５−メチル−２−ヘキサノンおよび４−メチル −２−ペンタノンまたはこれらを組み合わせたものからなる群から選択される、 請求項１３に記載の溶媒系接着剤。 １６． 該接着剤が約１０重量％から約１３．５重量％の塩素化ポリビニルクロ ライドを含有する、請求項１３に記載の溶媒系接着剤。 １７． 該少なくとも一種類のアルキル置換ナフタレンおよび／またはアルキル 置換ベンゼンが約３８重量％から約６５重量％の量で存在する、請求項１６に記 載の溶媒系接着剤。 １８． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、 請求項１０に記載の溶媒系接着剤。 １９． ３１６Ａ試験法による該揮発性有機含有量が２５０ｇ／ｌよりも低い、 請求項１０に記載の溶媒系接着剤。 ２０． ａ） 炭素数が１１〜１４である少なくとも一種類のアルキル置換ナフ タレンおよび／または少なくとも一つのアルキル基を有し且つ炭素数が１０〜１ ４である少なくとも一種類のアルキル置換ベンゼンを約３８重量％から約７０重 量％； ｂ） 約５重量％から約２０重量％の塩素化ポリビニルクロライド； ｃ） 炭素数の合計が４から１５である少なくとも一つの脂肪族ポリカルボン酸 、炭素数の合計が４〜１９である該脂肪族ポリカルポン酸のモノ−またはジアル キルエステル、炭素数の合計が４〜１７である該ポリカルボン酸のアルキル塩化 物、炭素数の合計が４〜１５である該ポリカルボン酸の塩化物、またはこれらを 組み合わせたものの内の少なくとも一つを約１０重量％から約３５重量％； ｄ） 随意に、約５重量％から約１０重量％の少なくとも一種類のケトン； からなる溶媒系接着剤であり、 該接着剤は３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が４５０ｇ／ｌよりも低い、 溶媒系接着剤。 ２１． ３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が３５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項２０に記載の溶媒系接着剤。 ２２． ３１６Ａ試験法による揮発性有機含有量が２５０ｇ／ｌよりも低い、請 求項２１に記載の溶媒系接着剤。 ２３． 該一種類以上のケトンが、ＡＳＴＭ Ｄ３８２８−８７による引火点が ７０°Ｆよりも高いケトンを約５重量％から約１０重量％包含する、請求項２０ に記載の溶媒系接着剤。