JP2002540228A5 - - Google Patents

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【特許請求の範囲】
【請求項１】 オルガノボランアミン錯体および１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質を含む組成物であって、該１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質が独立して一価アルコキシ、一価アルキル置換−アミノ、一価アルキルメルカプト、一価アリールオキシ、一価アリール置換−アミノ、一価アリールメルカプト、一価アルキルアリ−ロキシ、一価アルキルアリール置換−アミノおよび一価アルキルアリールメルカプト基から成る群から選択される基を末端に有する組成物。
【請求項２】 （ａ）オルガノボランアミノ錯体；
（ｂ）前記オルガノボランを遊離する前記錯体のアミノ成分に反応性を有する化合物；および
（ｃ）１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質
からなる重合開始剤システムであって、該１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質が独立して一価アルコキシ、一価アルキル置換−アミノ、一価アルキルメルカプト、一価アリールオキシ、一価アリール置換−アミノ、一価アリールメルカプト、一価アルキルアリ−ロキシ、一価アルキルアリール置換−アミノおよび一価アルキルアリールメルカプト基から成る群から選択される基を末端に有する重合開始剤システム。
【請求項３】 （ａ）重合性アクリルモノマー；
（ｂ）オルガノボランアミン錯体；
（ｃ）１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質であって、該１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質が独立して一価アルコキシ、一価アルキル置換−アミノ、一価アルキルメルカプト、一価アリールオキシ、一価アリール置換−アミノ、一価アリールメルカプト、一価アルキルアリ−ロキシ、一価アルキルアリール置換−アミノおよび一価アルキルアリールメルカプト基から成る群から選択される基を末端に有するもの；および
（ｄ）前記錯体のアミン部分に反応性を有する化合物、
を含む、重合性組成物。
【請求項４】 室温で塗布および硬化され得る接着剤組成物であって、
（ａ）アルキル（メタ）アクリレートモノマー；
（ｂ）任意の有機増粘剤；
（ｃ）非反応性成分を除く接着剤組成物の全重量に基づき約０．００８〜０．５重量％のホウ素を提供するオルガノボランポリアミン錯体であって、以下の構造：
【化１】

［式中、Ｒ^１は１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基であり；
Ｒ^２およびＲ^３は１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基およびフェニル含有基から独立して選択され；
Ａｍは、アルキルポリアミン、ポリオキシアルキレンポリアミン、および第一級アミンを両末端基とする物質と第一級アミンに反応性を有する少なくとも２つの基を有する物質との反応生成物からなる群より選択されたポリアミンであり、前記反応混合物中の第一級アミン基の数は第一級アミンに反応性を有する基の数よりも大きく；
ｖは、前記錯体における第一級アミンの窒素原子対ホウ素原子の比である］
を有する錯体；
（ｄ）前記オルガノボランポリアミン錯体が可溶性である１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質であって、該１，４−ジオキソ−２−ブテン官能性物質が独立して一価アルコキシ、一価アルキル置換−アミノ、一価アルキルメルカプト、一価アリールオキシ、一価アリール置換−アミノ、一価アリールメルカプト、一価アルキルアリ−ロキシ、一価アルキルアリール置換−アミノおよび一価アルキルアリールメルカプト基から成る群から選択される基を末端に有するもの；および
（ｅ）前記ポリアミンと反応して、前記アルキル（メタ）アクリレートモノマーの重合を開始するためのオルガノボランを遊離する有効量の化合物
を含む、接着剤組成物。

低表面エネルギープラスチックに結合することができる接着剤は確かに有利である一方、前記接着剤の成分を簡便な混合比で組み合わせることができれば、そのような接着剤の商業上の有用性は高まるであろう。このことにより、研究室レベルの手作業の秤量および異なる成分の混合を必要とすることなく、従来の接着剤ディスペンサーを使用して接着剤を安易に塗布することができる。しかし、混合比を簡便にすることで保存安定性または性能を有意に低下させるべきではない。従って、低表面エネルギープラスチックに結合することができる接着剤が必要なだけではなく、簡便な混合比で容易に配合することができる接着剤が必要である。

大量の錯体により、接着剤の場合に結合線（ｂｏｎｄｌｉｎｅ）を弱め得る大量のボランを生じさせることもできる。重合の有用な速度は、組成物を基体に塗布する方法に一部依存する。従って、手動のアプリケーターで組成物を塗布したり、組成物を手作業で混合したりするよりも、高速の自動化された産業用接着剤アプリケーターを使用することによって重合の速度は速くなる。

ゴムもしくはゴム様コアを含む粒子または比較的硬質なシェルに囲まれたネットワークを含む特定のグラフトコポリマー樹脂（これらの物質はしばしば「コア−シェル」ポリマーと呼ばれる）は特に有用なエラストマー添加剤である。アクリロニトリル−ブタジエン−スチレングラフトコポリマーが最も好ましい。組成物の破壊靭性を改善することに加えて、コア−シェルポリマーはまた、硬化性組成物に増強された拡散および流動特性を付与することができる。これらの増強された特性は、前記組成物が、シリンジタイプのアプリケーターからの計量分配時の所望されない「ストリング」、または垂直表面に塗布された後の撓み（ｓａｇ）もしくはスランプを残す傾向を軽減することによって、明らかにすることができる。約１０％を超えるコア−シェルポリマー添加剤を使用することが、撓み−スランプ耐性の改善を達成するために所望される。

典型的に、これらのディスペンサーは、並べて配置された１対の管状容器を使用し、それぞれの管は２液型接着剤のうちの１つを収容することが意図されている。２つのプランジャー（それぞれの管に１つ）を同時に（手作業でまたは手動のラチェット機構によって）前進させ、２液型の配合を容易にする静的混合機を含有する共通の中空、長形の混合チャンバに管の内容物を排出する。配合された接着剤を混合チャンバから基材上に押出す。一旦、管が空になれば、管は新鮮な管に置き換えられ得、塗布プロセスが継続する。

重合性組成物は、室温で容易に塗布することができ、硬化され得る。典型的に、前記組成物は一方または両方の基材に塗布され、基材は共に、過剰な組成物が結合線から出るような力で圧力により接合される。このことは、空気に暴露され、酸化が始まっている可能性のある組成物を移動するのに有利である。一般に、結合は、結合は、組成物が塗布されたら直ちに、好ましくは約６０分内に製造されるべきである。典型的な結合線の厚さは約０．１〜０．３ｍｍ。結合プロセスは室温で容易に行うことができる。

重複剪断結合強度試験方法
接着剤組成物を、未処理の１インチ×４インチ×１．８インチ（２．５ｃｍ×１０ｃｍ×０．３ｃｍ厚）の試験パネルに直接塗布した。重複部分の面積が名目上０．５インチ×１インチ（１．３ｃｍ×２．５ｃｍ）と測定されるように、同じ物質からなる第２の未処理試験のパネル（但し、接着剤組成物を有さない）を直ちに第１パネル上の接着剤組成物に対して配置した。クランプを重複領域に適用して、結合を固定した。試験パネルを、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）もしくはポリプロピレン（ＰＰ）（両方ともＣａｄｉｌｌａｃ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，ＭＮより市販）、またはＭｏｎｔｅｌｌ，ＵＳＡ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥより市販の修飾されたポリプロピレン（Ｍｏｎｔｅｌｌ １８６Ａ）のいずれか一方であった。配合された複合体が固定され、これが保持されていたら、少量の結合性組成物を重複領域から搾り出した。

接着剤組成物を、ポリオレフィンフィルムの２インチ（５．１ｃｍ）幅×６インチ（１５．２ｃｍ）長の片に塗布し、同物質を含む第２のフィルムを２．７ｌｂ（１．２ｋｇ）に秤量されたガラスプレートを使用して、接着剤組成物に緩和した。ガラスプレートの１側面を第２のフィルムの１側面に約３０℃の角度で適用し、次いで、徐々に水平位置を降下させて、第２のフィルムを第１のフィルムに逐次増加させて適用し、接着剤組成物中の泡の形成を回避するようにした。十分な接着剤組成物を第１のフィルムに塗布し、幅１インチ（２．５ｃｍ）×長さ１．５インチ（３．８ｃｍ）の最小結合寸法を提供した。

それぞれの接着剤組成物を直接第１の未処理ＨＤＰＥ試験パネルに塗布し、そして第２のＨＤＰＥ試験パネルを接着剤組成物に配置する前に接着剤組成物を室温で５分間放置するかまたは１０分間放置することを除いて、重複剪断結合強度試験方法によって結合を調製した。