JP2003277716A - 湿気硬化型接着剤組成物 - Google Patents

湿気硬化型接着剤組成物

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JP2003277716A
JP2003277716A JP2002089237A JP2002089237A JP2003277716A JP 2003277716 A JP2003277716 A JP 2003277716A JP 2002089237 A JP2002089237 A JP 2002089237A JP 2002089237 A JP2002089237 A JP 2002089237A JP 2003277716 A JP2003277716 A JP 2003277716A
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moisture
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curable adhesive
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adhesive composition
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Yukio Tanaka
幸雄 田中
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な初期接着力を有し、且つ耐衝撃性、耐
寒性に優れた湿気硬化型接着剤組成物を提供する。 【解決手段】 分子末端に水酸基を有するポリオレフィ
ン樹脂をポリイソシアネートにて変性したウレタンプレ
ポリマー、及び、エチレン−アクリル酸エステル共重合
体からなる湿気硬化型接着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は湿気硬化型接着剤組
成物に関し、さらに詳しくは、湿気硬化型ポリウレタン
系ホットメルト接着剤に用いられる湿気硬化型接着剤組
成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、分子中にイソシアネート基を
有する湿気硬化型接着剤組成物はすでに知られており、
多種多様な分野で使用されている。このタイプの接着剤
は、分子内のイソシアネートが空気中又は被着体中の水
分と反応し、最終的に架橋構造を有する高弾性、高強度
の被膜を形成する。また、ポリオレフィン樹脂とイソシ
アネート化合物による高機能性樹脂は、既に知られてお
り、例えば、特開昭58−196227号公報に開示さ
れている。
【0003】昨今、建築、建材用途における脱溶剤化の
要求により、複合パネルの製造においても従来の溶剤型
接着剤から、このような湿気硬化型ホットメルト接着剤
を使用して製造するケースが増加している。このような
複合パネルを製造する際に、各部材の反りによる接着後
の浮き等に対処するため、使用する接着剤には十分な初
期接着力、初期クリープ力が必要となる。
【0004】しかしながら、初期接着力を向上させた従
来の湿気硬化型ホットメルト接着剤は、湿気硬化反応前
の弾性率が高いため、貼り合わせ工程直後に切断工程、
加工工程等を行うと、特に使用環境温度が低いときに
は、被着物に浮きや剥がれが発生し易くなり、このよう
な工程を行うためには、十分に湿気硬化反応を進行させ
る養生時間が必要となるので、製造効率が低下する等の
問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
に鑑みてなされたものであり、その目的は、十分な初期
接着力を有し、且つ耐衝撃性、耐寒性に優れた湿気硬化
型接着剤組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の湿気硬化型接着
剤組成物は、分子末端に水酸基を有するポリオレフィン
樹脂をポリイソシアネートにて変性したウレタンプレポ
リマー100重量部、及び、エチレン−アクリル酸エス
テル共重合体1〜50重量部からなることを特徴とす
る。
【0007】以下に本発明を詳細に説明する。本発明で
用いられるポリオレフィン樹脂は、分子末端に水酸基を
有するものであり、例えば、水添ポリブタジエン、ポリ
ブタジエン等が挙げられる。上記ポリオレフィン樹脂の
分子量は、使用する際の粘度等を考慮すると、500〜
10000が好ましい。
【0008】本発明で用いられるウレタンプレポリマー
は、分子末端に水酸基を有するポリオレフィン樹脂をポ
リイソシアネートにて変性した樹脂の総称である。
【0009】上記ポリオレフィン樹脂を変性させるポリ
イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシア
ネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタンジイソシアネートの液状変性物、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、シ
クロヘキサンフェニレンジイソシアネート、ナフタレン
−1,5−ジイソシアネート等が挙げられる。これらの
中で、蒸気圧、毒性、取り扱い易さ等を考慮すると、ジ
フェニルメタンジイソシアネート及びその液状変性物が
好ましい。
【0010】上記ウレタンプレポリマーは、これらのポ
リイソシアネートと、分子末端が水酸基であるポリオレ
フィン樹脂とを、最終的に〔NCO〕/〔OH〕=1.
2〜3.0の範囲となるように反応させて得られるもの
が好ましい。
【0011】本発明で用いられるエチレン−アクリル酸
エステル共重合体としては、例えば、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート
共重合体等が挙げられる。特に、エチレン−アクリル酸
エステル共重合体に用いられるアクリル酸エステルは、
1分子中の炭素数が5以上であるものが好ましい。
【0012】本発明の湿気硬化型接着剤組成物におい
て、エチレン−アクリル酸エステル共重合体の配合量
は、上記ウレタンプレポリマー100重量部に対して、
1〜50重量部である。エチレン−アクリル酸エステル
共重合体の配合量が、1重量部より少なくなると耐衝撃
性が低下し、50重量部を超えると耐熱性が劣化する。
【0013】上記湿気硬化型接着剤組成物には、必要に
応じて、粘着付与樹脂、オイル、熱可塑性エラストマー
等を添加することにより、接着力を高めることができ
る。上記粘着付与樹脂としては、例えば、ロジン系樹
脂、テルペン系樹脂、脂肪族石油樹脂、芳香族石油樹
脂、及び、これらの部分水添物又は完全水添物などが挙
げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上
が併用されてもよい。これらの中で、環球式軟化点70
〜150℃のものが好ましく、他の成分との相溶性や被
着体の種類によって適宜決定される。
【0014】上記オイルとしては、一般にゴムの軟化剤
として用いられる、プロセスオイル、エクステンダーオ
イル、ソフナー等の芳香族系のもの、芳香族系以外のナ
フテン系オイル、パラフィン系オイルなどが挙げられ
る。上記熱可塑性エラストマーとしては、スチレン−共
役ジエンブロック共重合体;ポリエステル、ポリウレタ
ン等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【0015】上記湿気硬化型接着剤組成物には、さら
に、湿気反応性を高めるための三級アミン系、錫系等の
触媒の他、充填剤、軟化剤、安定剤、老化防止剤、湿潤
剤、増粘剤、消泡剤、着色剤などが添加されてもよい。
【0016】上記湿気硬化型接着剤組成物は、建築・建
材用途、家具・木工用途等に好適に使用され、被着体と
しては、例えば、鉄、銅、アルミ、塗装鋼板、亜鉛鋼板
等の金属加工物;アクリル樹脂、ABS樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート樹脂等の合成樹脂加工物;木材、合板、パーティ
クルボード、紙、皮革などが挙げられる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を説明す
る。 (実施例1)分子量2800のポリブタジエン(出光石
油化学社製「R−45HT」)40重量部、軟化点10
0℃の石油樹脂系タッキファイヤー(荒川化学工業社製
「アルコンM−100」)40重量部、合成ゴム(旭化
成社製「タフプレン315」)15重量部、及び、エチ
レン−ブチルアクリレート共重合体(アトフィナ社製
「35A320」)5重量部を混合し、160℃に加熱
溶融した後90℃に調温して、さらに〔NCO〕/〔O
H〕=2.0となるように、ジフェニルメタンジイソシ
アネート(住友バイエル社製「スミジュール44S」)
8重量部を添加し、窒素雰囲気下で3時間反応させて、
常温で固形の分子末端にイソシアネート基を有するウレ
タン樹脂からなる湿気硬化型接着剤を得た。
【0018】(実施例2)エチレン−ブチルアクリレー
ト共重合体に代えて、エチレン−エチルアクリレート共
重合体(三井デュポン社製「A−704」)5重量部を
使用したこと以外は、実施例1と同様にして、常温で固
形の分子末端にイソシアネート基を有するウレタン樹脂
からなる湿気硬化型接着剤を得た。
【0019】(実施例3)エチレン−ブチルアクリレー
ト共重合体に代えて、エチレン−酢酸ビニル共重合体
(日本ユニカー社製「NUC−3160)5重量部を使
用したこと以外は、実施例1と同様にして、常温で固形
の分子末端にイソシアネート基を有するウレタン樹脂か
らなる湿気硬化型接着剤を得た。
【0020】(比較例1)分子量2800のポリブタジ
エン(出光石油化学社製「R−45HT」)40重量
部、軟化点100℃の石油樹脂系TF(荒川化学工業社
製「アルコンM−100」)40重量部、及び、合成ゴ
ム(旭化成社製「タフプレン315」)15重量部を混
合し、160℃に加熱溶融した後90℃に調温して、さ
らに〔NCO〕/〔OH〕=2.0となるように、ジフ
ェニルメタンジイソシアネート(住友バイエル社製「ス
ミジュール44S」)8重量部を添加し、窒素雰囲気下
で3時間反応させて、常温で固形の分子末端にイソシア
ネート基を有するウレタン樹脂からなる湿気硬化型接着
剤を得た。
【0021】(比較例2)分子量2800のポリブタジ
エン(出光石油化学社製「R−45HT」)40重量
部、軟化点100℃の石油樹脂系TF(荒川化学工業社
製「アルコンM−100」)40重量部、合成ゴム(旭
化成社製「タフプレン315」)50重量部、及び、エ
チレン−ブチルアクリレート共重合体(アトフィナ社製
「35A320」)50重量部を混合し、160℃に加
熱溶融した後90℃に調温して、さらに〔NCO〕/
〔OH〕=2.0となるように、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(住友バイエル社製「スミジュール44
S」)8重量部を添加し、窒素雰囲気下で3時間反応さ
せて、常温で固形の分子末端にイソシアネート基を有す
るウレタン樹脂からなる湿気硬化型接着剤を得た。
【0022】上記実施例及び比較例で得られた湿気硬化
型接着剤につき、下記の評価を行いその結果を表1に示
した。 (1)粘度 BM型粘度計を用いて120℃で測定した。 (2)剥離接着強度 湿気硬化型接着剤を120℃で加熱溶融させ、2mm厚
の鋼板に塗布厚みが100μmとなるように塗布した。
オープンタイム3分後にMDFと重ね合わせ、常温プレ
ス(圧力7N/m2 ×60秒間)により貼り合わせて、
剥離接着強度測定用試料を作製した。この試料を使用し
て剥離接着強度を測定した。 (3)切断面の浮き・剥がれ 湿気硬化型接着剤を120℃で加熱溶融させ、アルミ箔
に塗布厚みが100μmとなるように塗布した。オープ
ンタイム3分後にMDFと重ね合わせ、常温プレス(圧
力7N/m2 ×60秒間)により貼り合わせて、試料を
作製した。この試料を10℃の雰囲気下で養生し、貼り
合わせ0、1、2、3、4、5、6、7及び8時間後に
それぞれ電動丸鋸を用いて切断し、切断面に浮きや剥が
れが発生しなくなるまでの時間を測定した。
【0023】
【表1】
【0024】
【発明の効果】本発明の湿気硬化型接着剤組成物は、上
述の構成となされているので、十分な初期接着力を有
し、且つ耐衝撃性、耐寒性に優れる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分子末端に水酸基を有するポリオレフィ
    ン樹脂をポリイソシアネートにて変性したウレタンプレ
    ポリマー100重量部、及び、エチレン−アクリル酸エ
    ステル共重合体1〜50重量部からなることを特徴とす
    る湿気硬化型接着剤組成物。
  2. 【請求項2】 アクリル酸エステルの1分子中に含有さ
    れる炭素数が5以上であることを特徴とする請求項1記
    載の湿気硬化型接着剤組成物。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183000A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Sanyo Chem Ind Ltd 反応性ホットメルト接着剤
JP2011508026A (ja) * 2007-12-20 2011-03-10 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン 湿気硬化性ホットメルト接着剤
US9315701B2 (en) 2008-03-28 2016-04-19 Henkel IP & Holding GmbH Two part hybrid adhesive
CN112708377A (zh) * 2020-12-25 2021-04-27 烟台德邦科技股份有限公司 一种用于粘接聚烯烃低表面能材料的粘合剂

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