JP2010254920A - Adhesive - Google Patents

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Katsumi Shigeta
重田勝美
Go Shigeta
重田剛
Junji Shigeta
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SANSHOU KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyurethane-based adhesive with a predetermined composition, which is applicable to various kinds of products as an adhesive. <P>SOLUTION: The adhesive includes: a polycarbonate diol-based urethane resin with a number-average molecular weight of 10,000-100,000; a polyisocyanate-based curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (15.0-27.0% of the NCO content) with a weight ratio of 3:10-15:10; and one or more selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone, and 2-ethoxyethyl acetate of 50-75 wt.% of the total amount, as a solvent. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ウレタン系接着剤に関する。更に詳しくは、反応性接着剤として好適に使用でき、接着性、耐クリープ性などの特性に優れており、皮革製品、合成樹脂製品、繊維製品、木工製品などの各種被着物に対する接着剤として広範な用途に有効に使用することができる接着剤である。   The present invention relates to a urethane-based adhesive. More specifically, it can be suitably used as a reactive adhesive, has excellent properties such as adhesion and creep resistance, and is widely used as an adhesive for various adherends such as leather products, synthetic resin products, textile products, and woodwork products. It can be used effectively for various applications.

接着剤は、天然ゴム系、デンプン系などの天然系接着剤や、アクリル系、α−オレフィン系、ウレタン系、エチレン−酢酸ビニル系、エポキシ系、シリコーン系、シアノアクリレート系などの合成系接着剤に分類することができる。そしてこれらの接着剤は目的、被着物との相性や、使用態様などにより種々選択して使用される。   Adhesives include natural adhesives such as natural rubber and starch, and synthetic adhesives such as acrylic, α-olefin, urethane, ethylene-vinyl acetate, epoxy, silicone, and cyanoacrylate. Can be classified. These adhesives are variously selected and used depending on the purpose, compatibility with the adherend, usage mode, and the like.

なかでも、ホットメルトあるいは接着剤のベースポリマーとして、ウレタン系樹脂が汎用されている。例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート化合物を主成分とする接着剤(特許文献1)に関する発明では、イソシアヌレート構造よりも低分子量構造であるウレトジオン構造に着目して、低分子量化、低粘度化を図ることにより揮発性有機化合物(VOC)削減効果が得るものがある。   Among these, urethane resins are widely used as base polymers for hot melts or adhesives. For example, in an invention relating to an adhesive (Patent Document 1) mainly composed of a hexamethylene diisocyanate polyisocyanate compound, focusing on the uretdione structure, which is a lower molecular weight structure than the isocyanurate structure, lowering the molecular weight and lowering the viscosity. In some cases, the effect of reducing volatile organic compounds (VOC) can be obtained.

また、速硬化型ポリウレタン塗料組成物(特許文献2)に関する発明では、ポリオール100重量部、シクロデキストリン1〜30重量部、触媒0.01〜5.0重量部の混合物と有機ポリイソシアネートからなり、触媒を使用してもポットライフが長く、硬化時間を速くする効果が得られている。さらに、積層した加熱転写マーキングシート(特許文献3)に関する発明では、ポリウレタン樹脂またはポリエステル樹脂を主成分とする感熱性接着剤層と、ポリウレタン樹脂を主成分とする透明樹脂層などが積層されており、そして複雑な形状に成形された製品に加熱により容易に転写でき、転写後の仕上がりが良好で耐摩耗性および耐候性が優れた着色パターンを転写により形成することができるものである。   Further, in the invention relating to the fast-curing polyurethane coating composition (Patent Document 2), it comprises a mixture of 100 parts by weight of polyol, 1 to 30 parts by weight of cyclodextrin, 0.01 to 5.0 parts by weight of catalyst and organic polyisocyanate, Even if a catalyst is used, the pot life is long and the effect of increasing the curing time is obtained. Furthermore, in the invention relating to the laminated heat transfer marking sheet (Patent Document 3), a heat-sensitive adhesive layer mainly composed of a polyurethane resin or a polyester resin and a transparent resin layer mainly composed of a polyurethane resin are laminated. In addition, it can be easily transferred to a product molded into a complicated shape by heating, and a colored pattern having a good finish after transfer and excellent wear resistance and weather resistance can be formed by transfer.

一方、靴用接着シート(特許文献4)に関する発明では、水酸価が少なくとも100以下の末端水酸基含有ポリエステル生成物1当量に対し、ジイソシアネート化合物0.9〜1.1当量を反応してなるポリエステルウレタン樹脂に、架橋剤として3官能以上のイソシアネート化合物を前記ポリエステルウレタン樹脂100重量部に対して0.5〜20重量部を添加し、シート状に形成した。これにより有機溶剤の使用を削減できるとともに、靴工程上煩雑な作業であった接着剤やプライマーの塗布作業を簡素化することができるというものである。その他、ボード用感温性接着剤組成物(特許文献5)に関する発明では、環状アミン化合物の有機酸塩触媒と有機ポリイソシアネート化合物を含有する有機ポリイソシアネート接着剤組成物によって、パーティクルボード、硬質繊維板などの各種ボードの成形において、硬化性と可使時間とを両立させることができ、作業性に優れた、物性の高いタイプのボードを得ることができる。或いは、非接触ICタグ(特許文献6)に関する発明では、ICタグの一つの面がウレタン系、アクリル系などいずれか一つを接着層として、簡便にICタグを商品に取り付けることができるものがある。   On the other hand, in the invention relating to the adhesive sheet for shoes (Patent Document 4), a polyester obtained by reacting 0.9 to 1.1 equivalents of a diisocyanate compound with 1 equivalent of a terminal hydroxyl group-containing polyester product having a hydroxyl value of at least 100 or less. To the urethane resin, 0.5 to 20 parts by weight of a trifunctional or higher functional isocyanate compound as a crosslinking agent was added to 100 parts by weight of the polyester urethane resin to form a sheet. As a result, the use of an organic solvent can be reduced, and the application work of the adhesive and the primer, which is a troublesome work in the shoe process, can be simplified. In addition, in the invention related to the thermosensitive adhesive composition for board (Patent Document 5), the particle board, the hard fiber are formed by the organic polyisocyanate adhesive composition containing the organic acid salt catalyst of the cyclic amine compound and the organic polyisocyanate compound. In the formation of various boards such as boards, it is possible to achieve both curability and pot life, and to obtain a board with excellent physical properties and high physical properties. Alternatively, in the invention related to the non-contact IC tag (Patent Document 6), one surface of the IC tag can be easily attached to a product by using any one of urethane-based and acrylic-based adhesive layers as an adhesive layer. is there.

さらには、ポリウレタン水性分散体系接着剤組成物(特許文献7)に関する発明において、一定量のカルボキシル基を有するジオールセグメントを含有し、かつそのカルボキシル基をリチウム塩にすることによって、得られるポリウレタン水分散体が十分な乳化安定性を有し、かつ硬化剤と混合することによって耐熱性、耐水性および耐光性に優れたポリウレタン水性接着剤が得られている。   Further, in the invention relating to the polyurethane aqueous dispersion system adhesive composition (Patent Document 7), a polyurethane water dispersion obtained by containing a certain amount of a diol segment having a carboxyl group and converting the carboxyl group to a lithium salt A polyurethane water-based adhesive having excellent emulsification stability and excellent heat resistance, water resistance and light resistance is obtained by mixing with a curing agent.

以上に例示する提案以外にも、ウレタン系樹脂を接着剤として利用する発明は非常に多岐に渡っており、その用途はますます拡がる勢いとなっている。しかし、それぞれの接着用途、被接着物、目的とする機能などによって特定の成分を組み合わせて使用する必要があり、所謂万能タイプの接着剤として使用するには、充分に満足する接着耐久性が得難いのが現状である。   In addition to the proposals exemplified above, inventions using urethane-based resins as adhesives are very diverse, and their uses are increasingly expanding. However, it is necessary to use a combination of specific components depending on the respective adhesive application, adherend, target function, etc., and it is difficult to obtain sufficiently satisfactory adhesion durability for use as a so-called universal type adhesive. is the current situation.

特開平5−32759号公報JP-A-5-32759 特開平6−329982号公報JP-A-6-329982 特開平9−248996号公報JP-A-9-248996 特開平10−192004号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-192004 特開平11−35918号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-35918 特開2000−251046号公報JP 2000-251046 A 特開2004−18672号公報JP 2004-18672 A

叙述の通りポリウレタン系樹脂は非常に汎用性の高い接着剤として有用であるものの、所謂万能タイプの接着剤としては未だ改良すべき余地があったと思われる。従って、本発明では、広範な種類の製品に接着可能な特定組成のポリウレタン系接着剤を提案することを目的とする。   As described above, the polyurethane resin is useful as a highly versatile adhesive, but it seems that there is still room for improvement as a so-called universal type adhesive. Therefore, an object of the present invention is to propose a polyurethane adhesive having a specific composition that can be bonded to a wide variety of products.

前記課題を解決し、所期の目的を達成するために鋭意検討を行った結果、本発明においては従来のウレタン接着剤において少量しか用いられていなかった硬化剤の使用量を極端に増量することにより、広範な種類の製品に接着可能なポリウレタン系接着剤を提供可能であることを見いだした。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems and achieve the intended purpose, the present invention is to extremely increase the amount of the curing agent used in the conventional urethane adhesive in a small amount. Has found that it is possible to provide polyurethane adhesives that can adhere to a wide variety of products.

すなわち、本発明は、数平均分子量が10000〜100000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)とを、3:10〜15:10の重量比率で含有し、溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノン、酢酸2−エトキシエチルから選択される一種以上を全体の50〜75重量%含むことを特徴とする接着剤に関するものである。   That is, the present invention provides a polycarbonate diol type urethane resin having a number average molecular weight of 10,000 to 100,000 and a polyisocyanate type curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (NCO content of 15.0 to 27.0%). The present invention relates to an adhesive comprising a weight ratio of ˜15: 10 and containing at least one selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone and 2-ethoxyethyl acetate as a solvent. Is.

本発明で使用するポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂は、数平均分子量が10000〜100000が好ましく、より好ましくは、15000〜50000である。分子量が10000未満であると得られる接着剤の耐溶剤性、被着物に対する接着性が低下する傾向があり、100000を越えると接着剤の粘度が高くなって、操作性に劣るからである。   The polycarbonate diol urethane resin used in the present invention preferably has a number average molecular weight of 10,000 to 100,000, more preferably 15,000 to 50,000. This is because if the molecular weight is less than 10,000, the solvent resistance of the resulting adhesive and the adhesion to the adherend tend to decrease, and if it exceeds 100,000, the viscosity of the adhesive increases and the operability is poor.

本発明に使用するポリイソシアネート系硬化剤はイソシアネート(NCO)の含有量が15.0〜27.0%である。該硬化剤はトリメチロールプロパンにトリレンジイソシアネート、1,6−ヘキサンジイソシアネート等のジイソシアネートを反応させてなるものであり、数平均分子量約500〜1000程度であることが望ましい。硬化剤は前記ウレタン樹脂の水酸基と反応して接着剤を硬化させるものであるが、本発明では、前記ウレタン樹脂:硬化剤の重量比率が3:10〜15:10の範囲で混合されていることが特徴である。通常これらの比率は等モルもしくは若干硬化剤が多い程度、具体的にはモル比にして1:1〜1:1.1である。   The polyisocyanate curing agent used in the present invention has an isocyanate (NCO) content of 15.0 to 27.0%. The curing agent is prepared by reacting trimethylolpropane with diisocyanate such as tolylene diisocyanate or 1,6-hexane diisocyanate, and preferably has a number average molecular weight of about 500 to 1,000. The curing agent reacts with the hydroxyl group of the urethane resin to cure the adhesive. In the present invention, the weight ratio of the urethane resin: curing agent is mixed in the range of 3:10 to 15:10. It is a feature. Usually, these ratios are equimolar or slightly higher in curing agent, specifically 1: 1 to 1: 1.1 in terms of molar ratio.

しかし、本発明で前記重量比率の3:10で混合し、ウレタン樹脂の分子量が10000、硬化剤の分子量が500のものを使用したと仮定して、そのモル比は、1:66.6にもなるのである。このように硬化剤の比率を増量することにより、本発明では非常に広範囲の被着物に対する接着性を向上させることができたのである。おそらく、被着物表面に存在する水酸基と反応することで接着力を増強していると考えられるが、そのメカニズムについては解明されてはいない。   However, assuming that the weight ratio of 3:10 is used in the present invention and the urethane resin has a molecular weight of 10,000 and the curing agent has a molecular weight of 500, the molar ratio is 1: 66.6. It will be. Thus, by increasing the ratio of the curing agent, in the present invention, the adhesion to a very wide range of adherends could be improved. Probably, it is thought that the adhesive force is enhanced by reacting with the hydroxyl group present on the surface of the adherend, but the mechanism has not been elucidated.

そして、本発明では前記ウレタン樹脂と硬化剤との混合物が、溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノン、酢酸2−エトキシエチルから選択される一種以上を全体の50〜75重量%含むことも特徴である。溶媒の存在により、接着剤を液状に保持し、所望の被着物に塗布されるまで、その状態を維持することができるからである。   And in this invention, the mixture of the said urethane resin and a hardening | curing agent contains 50 to 75weight% of the whole with 1 or more types selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone, and 2-ethoxyethyl acetate as a solvent. It is. This is because the presence of the solvent keeps the adhesive in a liquid state and can maintain the state until it is applied to a desired adherend.

なお、前記接着剤をポリエチレン、ポリプロピレンなどのチューブ型の容器(例えば弁当などに付随するソースや醤油などが保存されている容器)に保存して流通させることが可能である。   The adhesive can be stored and circulated in a tube-type container such as polyethylene or polypropylene (for example, a container in which sauce or soy sauce accompanying a lunch box or the like is stored).

また、本発明では、数平均分子量が10000〜100000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)とが、3:10〜3:50の重量比率で硬化して形成される着色シートと、被着物とを接着するために前記接着剤を好適に使用することができる。前記着色シートを構成するウレタン樹脂および硬化剤の化学的構造、分子量などは本発明の接着剤と同じであるが、前記比率よりもさらに極端に硬化剤の比率が高い。これにより着色シートの架橋密度を増大して着色剤である染料の揮散を押さえることが出来るからである。   In the present invention, a polycarbonate diol urethane resin having a number average molecular weight of 10,000 to 100,000 and a polyisocyanate curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (NCO content of 15.0 to 27.0%) are 3:10. The adhesive can be suitably used for bonding the colored sheet formed by curing at a weight ratio of ˜3: 50 and the adherend. The urethane resin and the curing agent constituting the colored sheet have the same chemical structure and molecular weight as the adhesive of the present invention, but the ratio of the curing agent is extremely higher than the above ratio. This is because the crosslink density of the colored sheet can be increased thereby suppressing the volatilization of the dye as the colorant.

前記着色シートの着色には昇華性染料を用いるのが好適である。染色方法としては非常に簡易なものであり、様々な形状・模様・色彩を表現することが可能だからである。   It is preferable to use a sublimable dye for coloring the colored sheet. This is because the dyeing method is very simple and can express various shapes, patterns, and colors.

本発明の接着剤は、例えばICタグを被着物に接着するために用いることが好ましい。従来のICタグの固定方法としては被着物にあらかじめICタグの収納部を形成しておき、そこに挿入するように固定するか、布製の袋に入れてこれを被着物と縫い合わせるなどによって行われていた。本発明の接着剤を使用すればICタグをそのまま被着物に接着することが可能であり、被着物が柔軟な物(例えば玄関マットや毛布など)の場合にはICタグを包み込む様に耐熱ウレタンなどのシートを用いて、被覆することが好ましい。   The adhesive of the present invention is preferably used, for example, for bonding an IC tag to an adherend. As a conventional method of fixing an IC tag, an IC tag storage portion is formed in advance on an adherend, and is fixed so as to be inserted therein, or placed in a cloth bag and sewn with an adherend. It was. If the adhesive of the present invention is used, the IC tag can be bonded to the adherend as it is, and if the adherend is flexible (for example, a doormat or a blanket), the heat resistant urethane is wrapped around the IC tag. It is preferable to coat using a sheet such as.

また、本発明の接着剤は、刺繍などを施した生地(例えばワッペンなど)を被着物に接着するために用いることができる。このとき、前記生地に対して接着剤が浸透して被着物との接着強度が低下しないように生地と接着剤とを直接接着するのではなく、熱可塑性ポリウレタン樹脂からなるホットメルト接着層またはポリエステル接着層を生地に加熱・加圧することにより、本発明の接着剤の過度な進入を防止し、前記ホットメルト接着層またはポリエステル接着層と、被着物とを接着する為に使用することが望ましい。なお、生地に対してホットメルト層またはポリエステル接着層が全面に形成されていてもよく、また生地の一部に形成されていてもよい。   In addition, the adhesive of the present invention can be used for bonding an embroidered fabric (such as a patch) to an adherend. At this time, the hot melt adhesive layer or polyester made of a thermoplastic polyurethane resin is used instead of directly bonding the fabric and the adhesive so that the adhesive does not penetrate into the fabric and the adhesive strength with the adherend is not lowered. It is desirable that the adhesive layer of the present invention is used to prevent excessive entry of the adhesive of the present invention by heating and pressing the adhesive layer, and to bond the hot melt adhesive layer or the polyester adhesive layer to the adherend. A hot melt layer or a polyester adhesive layer may be formed on the entire surface of the cloth, or may be formed on a part of the cloth.

さらに、刺繍などを施した生地の代わりに、従来から用いられているマーク用生地を用いても良い。従来のマーク用生地とは、例えば、ペットフィルムの上にカラー耐熱ウレタン層とホットメルト層を積層したもので、通常はカッティングプロッターなどにより所望の形状に加工した後、繊維製品などの被着物に対してホットメルト層を当接してペットフィルムの上から加熱・加圧することにより接着するようなものを言う。本来、ホットメルト層が溶融することによって繊維製品の繊維間に浸透して接着するものであるが、本発明の接着剤を使用することによって、高温に加熱することが困難な製品に対しても容易に接着することができるのである。   Furthermore, a conventionally used mark fabric may be used instead of the embroidered fabric. A conventional mark fabric is, for example, a laminate of a color heat-resistant urethane layer and a hot-melt layer on a pet film. Usually, after processing into a desired shape with a cutting plotter or the like, it is applied to an adherend such as a textile product. On the other hand, a hot melt layer is brought into contact and is adhered by heating and pressing from above the pet film. Originally, the hot melt layer penetrates and adheres between the fibers of the fiber product by melting, but by using the adhesive of the present invention, even for products that are difficult to heat to high temperatures. It can be easily bonded.

前記被着物の接着表面の材質については、本発明の接着剤を使用することにより、特に制限されることはなく、皮革(例えば鞄、革靴など)、天然ゴム、ニトリル−ブタジエンゴム(例えば玄関マットなど)、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム(例えばタイヤなど)、アクリルゴム、軟質ポリ塩化ビニルから選択される一種で形成されているものに対して好適である。   The material of the adhesion surface of the adherend is not particularly limited by using the adhesive of the present invention, and leather (for example, bags, leather shoes, etc.), natural rubber, nitrile-butadiene rubber (for example, doormat) Etc.), styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, urethane rubber (for example, a tire), acrylic rubber, and soft polyvinyl chloride.

本発明の接着剤は、入手容易でかつ安価な原料から、複雑な経路を経ることなく簡易に製造することができるので、コストの低減を図ることができる。また、本発明の接着剤を広範な種類の製品に摘要可能であるため、万能タイプの接着剤として非常に有用なものである。   Since the adhesive of the present invention can be easily produced from a readily available and inexpensive raw material without going through a complicated route, the cost can be reduced. Further, since the adhesive of the present invention can be applied to a wide variety of products, it is very useful as a universal type adhesive.

以下、本発明の接着剤についてさらに詳細に説明する。
本発明のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂は、通常、ポリカーボネートポリオールとジイソシアネートとを反応させて得られる。前記ポリカーボネートポリオールとしては、多価アルコールと、ジエチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジフェニルカーボネート等との脱アルコール反応などで得られるものが挙げられる。そしてこの多価アルコールとしては、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサメチレンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ハイドロキノンジエチロールエーテル等が挙げられる。
Hereinafter, the adhesive of the present invention will be described in more detail.
The polycarbonate diol urethane resin of the present invention is usually obtained by reacting polycarbonate polyol and diisocyanate. Examples of the polycarbonate polyol include those obtained by a dealcoholization reaction between a polyhydric alcohol and diethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, diphenyl carbonate, or the like. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6- Hexanediol, 1,6-hexamethylenediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, diethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, Examples include hydroquinone diethylol ether.

また、ジイソシアネートとしては、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、ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、p- フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。   Diisocyanates include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, etc. Is mentioned.

前記ポリオールとジイソシアネートとの反応により得られる本発明のウレタン樹脂の数平均分子量はゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)分析により、ポリスチレン換算の分子量として求められる。前記の通り、本発明では10000〜100000の範囲のものであって、好ましくは、15000〜50000である。分子量が10000未満であると得られる接着剤の耐溶剤性、被着物に対する接着性が低下する傾向があり、100000を越えると接着剤の粘度が高くなって、操作性に劣るからである。具体的には、日本ポリウレタン工業社製の「ニッポラン5115」、「ニッポラン5120」、「ニッポラン5196」、「ニッポラン5199」、「ニッポラン5230」等の商品名で入手して本発明で使用することができる。   The number average molecular weight of the urethane resin of the present invention obtained by the reaction between the polyol and diisocyanate is determined as a molecular weight in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) analysis. As described above, in the present invention, it is in the range of 10,000 to 100,000, preferably 15,000 to 50,000. This is because if the molecular weight is less than 10,000, the solvent resistance of the resulting adhesive and the adhesion to the adherend tend to decrease, and if it exceeds 100,000, the viscosity of the adhesive increases and the operability is poor. Specifically, it can be obtained by using a product name such as “Nipporan 5115”, “Nipporan 5120”, “Nipporan 5196”, “Nipporan 5199”, “Nipporan 5230” manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. and used in the present invention. it can.

本発明の接着剤は前記ウレタン樹脂にポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)を添加する。この硬化剤はトリメチロールプロパンにトリレンジイソシアネート、1,6−ヘキサンジイソシアネート等のジイソシアネートを反応させてなるものであり、数平均分子量約500〜1000程度であることが望ましい。硬化剤は前記ウレタン樹脂の水酸基と反応して接着剤を硬化させるものであり、具体的には、日本ポリウレタン工業社製の「コロネートHX」、「コロネートHXR」、「コロネートHXLV」、「コロネートHK」、「コロネートHX−T」、「コロネート2096」の商品名で入手可能である。   In the adhesive of the present invention, a polyisocyanate curing agent (NCO content: 15.0 to 27.0%) is added to the urethane resin. The curing agent is obtained by reacting trimethylolpropane with diisocyanate such as tolylene diisocyanate or 1,6-hexane diisocyanate, and preferably has a number average molecular weight of about 500 to 1,000. The curing agent reacts with the hydroxyl group of the urethane resin to cure the adhesive, and specifically, “Coronate HX”, “Coronate HXR”, “Coronate HXLV”, “Coronate HK” manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. ”,“ Coronate HX-T ”,“ Coronate 2096 ”.

本発明では、前記ウレタン樹脂:硬化剤の重量比率が3:10〜15:10の範囲、好ましくは4:10〜9:10で混合されていることが特徴である。通常、架橋時の反応によるウレタン結合はイソシアネート基と水酸基とが1:1で反応するため、本発明の重量比率では、先に例示したとおりイソシアネート基が圧倒的に過剰に配合されることとなる。従って、本発明の硬化剤のイソシアネート基はジオール系ウレタン樹脂との反応だけでなく、目的とする被着物の表面に存在する水酸基とも反応して、強固な結合を形成すると考えられるのである。接着剤と被着物の接着面との間のメカニズムとしては、(A)接着面と接着剤の分子同士が引き合う力(ファンデルワールス力)による結合、(B)接着面と接着剤の分子間の化学的な結合、(C)接着面の細かな穴や溝に接着剤が入り込んで固まることによる機械的な結合、の三種類の大別することができる。本発明では前記メカニズムの何れも作用しているが、特に(B)の寄与が大きいと考えられる。   In the present invention, the weight ratio of the urethane resin: curing agent is in the range of 3: 10-15: 10, preferably 4: 10-9: 10. Usually, since the urethane bond by the reaction at the time of crosslinking reacts with the isocyanate group and the hydroxyl group in a ratio of 1: 1, the isocyanate group is overwhelmingly blended as exemplified above in the weight ratio of the present invention. . Therefore, it is considered that the isocyanate group of the curing agent of the present invention not only reacts with the diol urethane resin but also reacts with the hydroxyl group present on the surface of the target adherend to form a strong bond. The mechanism between the adhesive and the adhesive surface of the adherend is as follows: (A) Bonding by the force (van der Waals force) between the adhesive surface and adhesive molecules; (B) Between the adhesive surface and adhesive molecules There are three types of chemical bonding: (C) mechanical bonding by the adhesive entering into a fine hole or groove on the bonding surface and solidifying. In the present invention, any of the above mechanisms is acting, and it is considered that the contribution of (B) is particularly large.

さらに、本発明の接着剤には溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノン、酢酸2−エトキシエチルから選択される一種以上を全体の50〜75重量%含む。これらの溶媒は単独もしくは組み合わせて使用することができ、前記ウレタン樹脂と硬化剤とを塗布しやすい液状に保持するために使用される。溶媒には被着物との接着力を向上させるために、被着物の接着表面を良い意味で粗くする効果(前記メカニズムの(C)に相当)もある。前記溶媒の中でも、メチルエチルケトン、酢酸2−エトキシエチルがより好適に用いられる。   Further, the adhesive of the present invention contains 50 to 75% by weight as a solvent of at least one selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone and 2-ethoxyethyl acetate. These solvents can be used alone or in combination, and are used to keep the urethane resin and the curing agent in a liquid state that is easy to apply. In order to improve the adhesive force with the adherend, the solvent also has an effect of roughening the adherend surface of the adherend in a good sense (corresponding to (C) of the mechanism). Among the solvents, methyl ethyl ketone and 2-ethoxyethyl acetate are more preferably used.

本発明の接着剤は、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの容器に保存して流通させることができる。これらの容器は圧搾可能であり、接着剤を被着物の所望の位置に塗布しやすく、操作性にも優れているからである。また、少量容器(数ml)から、所望の容量に合わせて既存の容器をそのまま使用すれば良く、新たに専用の容器を開発することなく、汎用品を利用できる。   The adhesive of the present invention can be stored and distributed in containers such as polyethylene and polypropylene. This is because these containers can be squeezed, easily apply the adhesive to a desired position of the adherend, and are excellent in operability. Moreover, an existing container may be used as it is according to a desired capacity from a small amount container (several ml), and a general-purpose product can be used without developing a new dedicated container.

次に、本発明の接着剤について好適な用途等に関して記述する。本発明は、被着物に対して装飾あるいは識別などのために、マークを付与する際の接着剤として使用することができる。マークの一例として、数平均分子量が10000〜100000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)とが、3:10〜3:50の重量比率で硬化して形成される着色シートが挙げられる。   Next, the use etc. suitable about the adhesive agent of this invention are described. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as an adhesive for applying a mark to an adherend for decoration or identification. As an example of the mark, a polycarbonate diol urethane resin having a number average molecular weight of 10,000 to 100,000 and a polyisocyanate curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (NCO content 15.0 to 27.0%) are 3:10 Examples thereof include a colored sheet formed by curing at a weight ratio of 3:50.

前記着色シートを構成するウレタン樹脂及び硬化剤については既に述べているものと変わらないので、ここでは、相違する部分についてのみ述べることとする。着色シートは各構成成分の重量比率が先の接着剤とは大きく異なり、硬化剤の比率が高く設定されている。これは、着色シートに印刷等される染料の揮散を防止すること、およびシートに適度な強度を付与して取扱い易くすることが目的である。   Since the urethane resin and the curing agent constituting the colored sheet are not different from those already described, only the different portions will be described here. The colored sheet is greatly different from the previous adhesive in the weight ratio of each component, and the ratio of the curing agent is set high. The purpose is to prevent the volatilization of the dye printed on the colored sheet and to give the sheet an appropriate strength for easy handling.

着色シートの製造方法としては、例えば、ウレタン樹脂と硬化剤を所定の重量比率で計り取り、ここに均一にするための溶媒を全体重量の40%〜75%になるように添加して混合する。これをシリコンコートしたガラスクロスシートの表面に薄く伸ばして、離型紙を重ねて全体を乾燥機に入れ、溶媒を揮発させて離型紙を剥がすとガラスクロス表面に厚さ15〜40μmのシートが形成される。これに予め昇華性染料によって所望の模様・色彩・文字・図形などを施した紙を重ね、プレス機にて加熱・加圧することによって昇華性染料が転写され、本発明の好ましい着色シートが得られる。   As a method for producing a colored sheet, for example, a urethane resin and a curing agent are measured at a predetermined weight ratio, and a solvent for making the mixture uniform is added and mixed so as to be 40% to 75% of the total weight. . This is thinly stretched on the surface of the silicon-coated glass cloth sheet, and the release paper is placed on top of each other. The whole is put into a dryer, and the release paper is peeled off by volatilizing the solvent. Is done. A paper with a desired pattern, color, letter, figure, etc., preliminarily applied with a sublimation dye is superimposed on this, and the sublimation dye is transferred by heating and pressurizing with a press to obtain a preferred colored sheet of the present invention. .

前記製造方法において使用する溶媒は、接着剤に使用するものと同様であり、メチルエチルケトン、トルエン、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノン、酢酸2−エトキシエチルから選択される一種以上を用いることができる。また、プレス機による加熱は約150〜250℃、圧力は100〜200kg/cm2程度、時間は数秒〜数分の範囲である。こうして得られた着色シートは、薄膜であるが故に平坦な面を有する被着物だけでなく、曲面を有する被着物(例えばサッカーボール、バレーボール等の各種ボールや靴など)にもよく馴染むものである。さらに、本発明の接着剤を塗布した上に着色シートを重ねるので、接着剤中の溶媒が着色シートに浸透して、形状に凹凸や曲面を有する被着物へ馴染み易くなるのである。 The solvent used in the production method is the same as that used for the adhesive, and one or more selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone, and 2-ethoxyethyl acetate can be used. Moreover, the heating by a press machine is about 150-250 degreeC, a pressure is about 100-200 kg / cm < 2 >, and time is the range for several seconds-several minutes. Since the colored sheet thus obtained is a thin film, it is well adapted not only to an adherend having a flat surface but also to an adherend having a curved surface (for example, various balls and shoes such as soccer balls and volleyballs). Furthermore, since the colored sheet is stacked after the adhesive of the present invention is applied, the solvent in the adhesive penetrates into the colored sheet, so that it can be easily adapted to an adherend having irregularities and curved surfaces in shape.

また着色シート中に含まれる硬化剤の比率が多いために、架橋密度を高くすることでシートを形成する高分子の動きを抑制し、高分子鎖の間隙を狭くして、染料の滲みを防止することができるのである。   In addition, since the ratio of the curing agent contained in the colored sheet is large, by increasing the crosslink density, the movement of the polymer that forms the sheet is suppressed, and the gap between the polymer chains is narrowed to prevent dye bleeding. It can be done.

次に、被着物(例えば玄関マット、フロアマット、タイヤ、白衣など)にICタグを接着する例について説明する。ICタグは、製造管理、出荷及び流通管理、あるいはメンテナンス管理などを目的として取り付けられる。従来のICタグの取り付けは基本的にはネジや縫製などにより物理的に取り付けるものが主流であった。というのも、ICタグと被着物とは別個独立の製造工程を経て製品が得られるため、これらを最初から組み込むことは困難であり、ICタグを接着剤によって固定しようとしても耐久性に問題があったからである。   Next, an example in which an IC tag is bonded to an adherend (for example, an entrance mat, a floor mat, a tire, a lab coat, etc.) will be described. The IC tag is attached for the purpose of manufacturing management, shipping and distribution management, or maintenance management. Conventionally, most of the conventional IC tags are physically attached by screws or sewing. This is because it is difficult to incorporate the IC tag and the adherend from the beginning because the product is obtained through separate manufacturing processes, and there is a problem in durability even if the IC tag is fixed with an adhesive. Because there was.

本発明では、ICタグを固定する際にこれを被覆するように耐熱ウレタンを用いて、ICタグのみを直接的に接着保持するだけでなく、耐熱ウレタンで覆うことでICタグに対する外力の作用を減殺する他、耐熱ウレタンと本発明の接着剤との結合力によって、確実にICタグを保持することができるのである。   In the present invention, when the IC tag is fixed, heat-resistant urethane is used to cover the IC tag, and not only the IC tag is directly adhered and held, but also the external force acts on the IC tag by covering with the heat-resistant urethane. Besides the reduction, the IC tag can be securely held by the bonding force between the heat-resistant urethane and the adhesive of the present invention.

さらに、本発明の接着剤は、刺繍を施した生地の一部または全面に、熱可塑性ポリウレタン樹脂からなるホットメルト接着層またはポリエステル接着層を介して、被着物(例えば、被服、帽子、布製品、バック、グローブ、ヘルメット、プロテクターなど)と接着するために使用することができる。   Furthermore, the adhesive of the present invention can be applied to an adherend (for example, clothing, a hat, a fabric product) through a hot melt adhesive layer or a polyester adhesive layer made of a thermoplastic polyurethane resin on a part or the entire surface of an embroidered fabric. Can be used to glue, back, gloves, helmet, protector, etc.).

従来、刺繍ワッペンなどの固定については、熱可塑性ポリウレタン樹脂を接着剤として用い、加熱によって溶融した熱可塑性ポリウレタン樹脂が、刺繍ワッペンおよび被服などへ進入することで冷却時に固化した樹脂のアンカー効果によって接着していた。しかし、この方法では刺繍部分が厚みを有するために熱の伝導性が悪く、接着剤が充分に溶融し難いという問題があった。そのため、溶融樹脂による接着は補助的なものであり、刺繍の周囲を縫製するのが一般的だったのである。   Conventionally, for fixing embroidery patches, etc., a thermoplastic polyurethane resin is used as an adhesive, and the thermoplastic polyurethane resin melted by heating is bonded by the anchor effect of the resin solidified during cooling by entering the embroidery patch and clothing. Was. However, this method has a problem that since the embroidery portion has a thickness, the heat conductivity is poor and the adhesive is not sufficiently melted. For this reason, the adhesion by the molten resin is auxiliary, and it is common to sew around the embroidery.

また、刺繍の周囲を縫製する必要性から、例えばエナメルバッグのような物には、刺繍を施すために必要な部分を一時的にバッグ本体から取り外して、刺繍を付与した後、再度バッグ本体へ接続する機構を設ける必要があったのである。さらに従来技術の問題点として、前記刺繍部位を、バッグ本体ではなく手提げバンド部分に付与する場合、直接バンドに刺繍を形成するような方法が採られていた。このような方法では、バンドの厚みによる刺繍形成の困難性の他に、バンドの一表面から他方の表面への刺繍糸の貫通により、見栄えの悪い物となる傾向にあったのである。   In addition, because of the need to sew around the embroidery, for example, an item such as an enamel bag, temporarily remove the part necessary for embroidery from the bag body, add the embroidery, and then return to the bag body again. It was necessary to provide a mechanism for connection. Further, as a problem of the prior art, when the embroidery portion is applied to a hand-held band portion instead of the bag body, a method has been adopted in which embroidery is directly formed on the band. In such a method, in addition to the difficulty of embroidery formation due to the thickness of the band, the embroidery thread pierced from one surface of the band to the other surface tends to be unsightly.

本発明では、接着剤による化学的反応によるため、前記の様な複雑な機構、刺繍形成を必要とせず、また、接着強度を非常に高いものとすることができるのである。この接着に関するポイントは、ホットメルト層またはポリエステル接着層を介することである。単純に本発明の接着剤のみを使用することでも接着が可能ではあるが、接着剤の溶液が刺繍生地に吸収され易く、被着物との接着に有効に使われないおそれがあるからである。同様のことは、被着物側においても言える。特に被着物が繊維製品などの液体を吸収しやすいものである場合には、刺繍ワッペンを貼り付けようとする所望の位置に前処理として熱可塑性ポリウレタン樹脂によるホットメルト接着層またはポリエステル接着層を形成しておくと良い。   In the present invention, because of the chemical reaction by the adhesive, the complicated mechanism and embroidery formation as described above are not required, and the adhesive strength can be very high. The point regarding this adhesion is through a hot melt layer or a polyester adhesive layer. Adhesion is possible by simply using only the adhesive of the present invention, but the adhesive solution is easily absorbed by the embroidery fabric and may not be used effectively for adhesion to the adherend. The same can be said on the adherend side. Especially when the adherend is easy to absorb liquids such as textiles, a hot melt adhesive layer or polyester adhesive layer is formed with a thermoplastic polyurethane resin as a pretreatment at the desired position where the embroidery patch is to be applied. It is good to keep.

前記刺繍を施した生地の他に、いわゆるマーク用生地を被着物(例えば、被服、帽子、布製品、バック、グローブ、ヘルメット、プロテクターなど)と接着するために、本発明の接着剤を用いることができる。マーク用生地としては従来公知のものとして、織布製あるいはフィルム製(着色された耐熱ウレタンなど)のマーク地本体と、このマーク地本体の片面側に配設された熱可塑性ポリウレタンなどで構成されるホットメルト接着層を備えたものがある。従来、マーク地本体には予め着色、図柄などが形成されておりホットメルト接着層を被服の表面に押し当てつつ、マーク地本体側からアイロンなどで加熱することによりマークを貼り付けるものである。なお、前記ホットメルト層が存在する側とは反対のマーク地本体の表面に、加熱などの際にマーク生地を保護するためにペットフィルムなどの保護層を設けてあるタイプも有る。   In addition to the embroidered fabric, the adhesive of the present invention is used to bond a so-called mark fabric to an adherend (for example, clothing, a hat, a fabric product, a bag, a glove, a helmet, a protector, etc.). Can do. As the mark fabric, a conventionally known material is composed of a woven fabric or film (colored heat-resistant urethane, etc.) mark base body, and a thermoplastic polyurethane disposed on one side of the mark base body. Some have a hot melt adhesive layer. Conventionally, the mark base body is preliminarily colored, designs, and the like, and the mark is attached by heating from the mark base body side with an iron or the like while pressing the hot melt adhesive layer against the surface of the clothing. There is also a type in which a protective layer such as a pet film is provided on the surface of the mark base body opposite to the side where the hot melt layer is present in order to protect the mark fabric during heating.

その他、マーク用生地には、前記マーク地本体に所望の色彩・図形・模様などを形成できるように、白色耐熱ウレタン層が採用されているものも有る。すなわち、ペットフィルムなどの保護フィルムの上に熱可塑性ポリウレタン樹脂などからなるホットメルト接着層が積層され、その上に白色耐熱ウレタン層を積層したもので、該白色耐熱ウレタン層に対して、紙などに昇華性染料で模様を付したシートを重ね合わせ、加圧・加熱することで、前記模様を転写する。そして通常、被着物に接着する場合には、所望の形状にカットした後、ペットフィルムを剥がしてホットメルト層を被着物の所望の位置に合わせ、加圧・加熱することで溶融したホットメルト層が被着物の繊維構造に進入して前記のようにアンカー効果によって接着するというものである。   In addition, some mark fabrics employ a white heat-resistant urethane layer so that a desired color, figure, or pattern can be formed on the mark base body. That is, a hot-melt adhesive layer made of a thermoplastic polyurethane resin or the like is laminated on a protective film such as a pet film, and a white heat-resistant urethane layer is laminated thereon. The above-mentioned pattern is transferred by superimposing a sheet with a pattern with a sublimation dye and pressurizing and heating. Usually, when adhering to an adherend, it is cut into a desired shape, and then the pet film is peeled off, the hot melt layer is aligned with the desired position of the adherend, and the hot melt layer is melted by pressing and heating. Enters the fiber structure of the adherend and adheres by the anchor effect as described above.

これらのマーク用生地を刺繍を施した生地の場合と同様にして、本発明の接着剤により被着物と接着することができる。従来と比較して、被着物が繊維製品に限定されることなく(ホットメルト層の進入とは無関係に)接着することができるという効果がある。例えば、前記マーク用生地だけを用いたのではサッカーボールや革靴などへの接着は到底不可能であったが、本発明の接着剤を使用すれば、特別な装置などを必要とせずに容易に接着できる。また、従来はホットメルト層を溶融する際に高温で加熱することが必要であったため、そのような高温を避けなければならない商品(例えば高級鞄やハンドバックなど)へはマークを固定することができなかったが、本発明の接着剤によりマークを付与することが可能となったのである。   These mark fabrics can be adhered to the adherend by the adhesive of the present invention in the same manner as in the case of embroidered fabrics. Compared to the conventional case, there is an effect that the adherend can be bonded without being limited to the fiber product (regardless of the entry of the hot melt layer). For example, using only the mark fabric could not be used for adhesion to soccer balls or leather shoes, but if the adhesive of the present invention is used, it is easy to use without requiring a special device. Can be glued. In addition, since it has been necessary to heat the hot melt layer at a high temperature in the past, it is possible to fix the mark to products (for example, high-grade bags and handbags) that must avoid such a high temperature. However, it was possible to apply a mark with the adhesive of the present invention.

さて、以上具体的な被着物および接着剤の用法について述べたが、本発明は前記具体的例示のみに限定されるものではなく、前記被着物の接着表面の材質が、皮革、天然ゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、軟質ポリ塩化ビニルから選択される一種で形成されていれば、本発明の接着剤を使用することができる。   The specific use of the adherend and the adhesive has been described above. However, the present invention is not limited to the specific examples, and the material of the adhesive surface of the adherend is leather, natural rubber, nitrile. The adhesive of the present invention can be used as long as it is formed of one selected from butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, acrylic rubber, and soft polyvinyl chloride. it can.

以下本発明をより具体的に明らかにするために、本発明に係る幾つかの実施例を示す。   In order to clarify the present invention more specifically, some examples according to the present invention are shown below.

−本発明例1乃至5および比較例1乃至2−
数平均分子量が約20000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(数平均分子量が約700;NCO含有量約21.0%)とを表1に記載する比率で配合した。また、同表には溶媒としてメチルエチルケトン、或いは酢酸2−エトキシエチルを使用して本発明の接着剤を調製した例を示す。なお、表1の組成は重量部で示してある。
-Invention Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2
Table 1 shows a ratio of a polycarbonate diol urethane resin having a number average molecular weight of about 20,000 and a polyisocyanate curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (number average molecular weight is about 700; NCO content is about 21.0%). Blended. Moreover, the same table | surface shows the example which prepared the adhesive agent of this invention using methyl ethyl ketone or 2-ethoxyethyl acetate as a solvent. The composition in Table 1 is shown in parts by weight.

Figure 2010254920
Figure 2010254920

表1に示す各比率で調製した接着剤を用いて、図1に示すようにサッカーボールに対してマーク用生地を貼り付け、接着強度、耐久性などについて検討した。このときの接着方法は、サッカーボールの所望の位置に接着剤10を塗布し、昇華性染料で着色して所望の形状に加工したマーク用生地20を貼り付け、100℃〜130℃の温度でマーク用生地が塗布面に馴染むように加圧しつつ、1〜3分の間加熱した。   Using the adhesives prepared at the respective ratios shown in Table 1, a mark fabric was affixed to a soccer ball as shown in FIG. 1, and the adhesive strength, durability, and the like were examined. The bonding method at this time is that the adhesive 10 is applied to a desired position of the soccer ball, the mark fabric 20 colored with a sublimation dye and processed into a desired shape is pasted, and the temperature is 100 ° C. to 130 ° C. Heating was applied for 1 to 3 minutes while applying pressure so that the mark dough became familiar with the coated surface.

その結果、本発明例1乃至5の接着剤を用いた場合には、接着剤がマーク用生地と一体になってカッターなどにより削り取らなければマークを消すことができないほど強力に接着していた。中でも本発明例1乃至3の接着剤は、他のボールの表面の柔軟性と同等の柔軟性を示していた。それに対して、比較例1の接着剤の場合には、接着部分が硬すぎて亀裂が入り易く、比較例2の接着剤の場合には、接着力が弱くてマーク用生地を爪で容易に剥がすことができる程度であった。   As a result, when the adhesives of Examples 1 to 5 of the present invention were used, the adhesive was so strong that the mark could not be erased unless the adhesive was integrated with the mark fabric and removed with a cutter or the like. Among them, the adhesives of Examples 1 to 3 of the present invention exhibited flexibility equivalent to the flexibility of the surface of other balls. On the other hand, in the case of the adhesive of Comparative Example 1, the bonded portion is too hard and easily cracked, and in the case of the adhesive of Comparative Example 2, the adhesive strength is weak and the mark fabric can be easily formed with a nail. It was the extent which can be peeled off.

図2には前記表1に示す各比率で調製した接着剤を用いて、野球のボールに対して前記同様の接着試験を行った状況を示したものであるが、結果はサッカーボールの時と同様であった。   FIG. 2 shows a situation in which the same adhesion test as described above was performed on a baseball ball using the adhesives prepared at the respective ratios shown in Table 1 above. It was the same.

数平均分子量が約20000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(数平均分子量が約700;NCO含有量約21.0%)とを表2に記載する比率で配合した。また、同表には溶媒としてメチルエチルケトン、或いは酢酸2−エトキシエチルを使用して着色シートの基材を調製した例を示す。なお、表2の組成は重量部で示してある。   Polycarbonate diol type urethane resin having a number average molecular weight of about 20,000 and a polyisocyanate type curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (number average molecular weight is about 700; NCO content is about 21.0%) in the ratios shown in Table 2. Blended. The table shows an example of preparing a colored sheet base material using methyl ethyl ketone or 2-ethoxyethyl acetate as a solvent. The compositions in Table 2 are shown in parts by weight.

Figure 2010254920
Figure 2010254920

表2に示す各比率で調製した基材を、シリコンコーティングしたガラスクロスシート上に塗布し、離型紙を重ねて全体を乾燥機に入れ、溶媒を揮発させて離型紙を剥がすと、ガラスクロス表面に厚さ15〜40μmのシートが形成された。これに予め昇華性染料によって所望の模様・色彩・文字・図形などを施した紙を重ね、プレス機にて200℃の温度で加熱しつつ、約60秒間、150kg/cm2で加圧して、昇華性染料が転写された着色シートが得られた。 When the base material prepared in each ratio shown in Table 2 is coated on a glass-coated sheet coated with silicon, the release paper is stacked, the whole is placed in a dryer, the solvent is evaporated, and the release paper is peeled off. A sheet having a thickness of 15 to 40 μm was formed. A paper having a desired pattern, color, letter, figure, etc. previously applied with a sublimation dye is superimposed on this, and heated at a temperature of 200 ° C. with a press machine, and pressurized at 150 kg / cm 2 for about 60 seconds, A colored sheet to which the sublimation dye was transferred was obtained.

表1に示す各比率で調製した接着剤を用いて、図1に示すようにサッカーボールに対して前記着色シートを貼り付け、接着強度、耐久性などについて検討した。このときの接着方法は、前記と同様であって、サッカーボールの所望の位置に接着剤10を塗布し、着色シートを貼り付け、100℃〜130℃の温度で着色シートが塗布面に馴染むように加圧しつつ、1〜3分の間加熱した。   Using the adhesives prepared at the respective ratios shown in Table 1, the colored sheet was attached to a soccer ball as shown in FIG. 1, and the adhesive strength, durability, and the like were examined. The adhesion method at this time is the same as described above, and the adhesive 10 is applied to a desired position of the soccer ball, the colored sheet is attached, and the colored sheet is adapted to the coated surface at a temperature of 100 ° C. to 130 ° C. And heated for 1 to 3 minutes.

その結果、本発明例1乃至5の接着剤を用いた場合には、接着剤が着色シートと一体になってカッターなどにより削り取らなければ模様を消すことができないほど強力に接着していた。中でも本発明例1乃至3の接着剤は、他のボールの表面の柔軟性と同等の柔軟性を示していた。それに対して、比較例1の接着剤の場合には、接着部分が硬すぎて亀裂が入り易く、比較例2の接着剤の場合には、接着力が弱くて着色シートを爪で容易に剥がすことができる程度であった。   As a result, when the adhesives of Examples 1 to 5 of the present invention were used, the adhesive was so strong that the pattern could not be erased unless the adhesive was integrated with the colored sheet and removed with a cutter or the like. Among them, the adhesives of Examples 1 to 3 of the present invention exhibited flexibility equivalent to the flexibility of the surface of other balls. On the other hand, in the case of the adhesive of Comparative Example 1, the bonded portion is too hard and easily cracked, and in the case of the adhesive of Comparative Example 2, the adhesive strength is weak and the colored sheet is easily peeled off with a nail. I was able to do it.

図3には、刺繍を施した生地30に熱可塑性ポリウレタン樹脂からなるホットメルト層40を介して被服(Tシャツ)に接着する様子を示した。まず、厚さ100μmの熱可塑性ポリウレタン樹脂を、刺繍を施した生地の一面にプレス機により加熱・加圧してホットメルト層を形成した。次に、被服に本発明例2に示す接着剤を塗布し、ホットメルト層が形成された刺繍生地を接着した。接着に際しては80℃程度で約1分程度加熱した。その結果、被服に対して従来のように高温(ホットメルト接着のみであれば樹脂溶融のために200℃前後に加熱が必要)にすることなく、極めてマイルドな条件で接着できた。   FIG. 3 shows a state in which the embroidery material 30 is bonded to a garment (T-shirt) through a hot melt layer 40 made of a thermoplastic polyurethane resin. First, a thermoplastic polyurethane resin having a thickness of 100 μm was heated and pressed with a press on one side of the embroidered fabric to form a hot melt layer. Next, the adhesive shown in Invention Example 2 was applied to the garment, and the embroidery fabric on which the hot melt layer was formed was adhered. When bonding, the film was heated at about 80 ° C. for about 1 minute. As a result, it was possible to adhere to the clothing under extremely mild conditions without increasing the temperature to a high temperature as in the past (if only hot melt adhesion is required, heating to around 200 ° C. is necessary for resin melting).

図4には、ポリエステル接着層を30μm程度の厚さに形成した刺繍を施した生地50を、本発明例2に示す接着剤により、被着物(ハンドバッグ)に接着する様子を示した。このような製品に対しては、高温加熱によるホットメルト接着を摘要することは困難であり、本発明のように化学的に接着剤を使用することで、所望のマークなどが付与できる。   FIG. 4 shows a state in which an embroidered fabric 50 having a polyester adhesive layer formed to a thickness of about 30 μm is adhered to an adherend (handbag) with the adhesive shown in Example 2 of the present invention. For such products, it is difficult to perform hot melt bonding by high-temperature heating, and a desired mark or the like can be imparted by chemically using an adhesive as in the present invention.

図5には、ICタグ60を耐熱ウレタン70で覆い、本発明例2に示す接着剤により、被着物(玄関マット)の裏面に接着した状態を示す。接着方法は以下の通りである。まず、本発明例2の接着剤を玄関マットの所望の位置に塗布する。次に耐熱ウレタンにも前記同様に接着剤を塗布し、ICタグを貼り付けたのち、先の玄関マットの塗布済みの位置に張り合わせる。これによりICタグを挟んで、耐熱ウレタンと玄関マットとを接着剤により仮接着することができる。このまま放置しても接着できるが、例えば、200〜500g/cm2の圧力を加えながら、100〜140℃で、2〜5分間の加熱を行うことにより、早期に接着を完了することができる。 FIG. 5 shows a state where the IC tag 60 is covered with the heat-resistant urethane 70 and adhered to the back surface of the adherend (entrance mat) with the adhesive shown in Example 2 of the present invention. The bonding method is as follows. First, the adhesive of Invention Example 2 is applied to a desired position on the doormat. Next, an adhesive is applied to the heat-resistant urethane in the same manner as described above, and after the IC tag is attached, it is bonded to the applied position of the front door mat. Thus, the heat-resistant urethane and the doormat can be temporarily bonded with an adhesive with the IC tag interposed therebetween. Adhesion can be achieved even if left as it is, but for example, the adhesion can be completed at an early stage by heating at 100 to 140 ° C. for 2 to 5 minutes while applying a pressure of 200 to 500 g / cm 2 .

なお、前記例において、耐熱ウレタン70の表面に熱可塑性ウレタン層を設けて、この熱可塑性ウレタン層に前記接着剤を塗布する方法を用いることも可能である。この場合、該熱可塑性ウレタン層が溶融してICタグをより強固に接着することができるのである。   In the above example, it is also possible to use a method in which a thermoplastic urethane layer is provided on the surface of the heat-resistant urethane 70 and the adhesive is applied to the thermoplastic urethane layer. In this case, the thermoplastic urethane layer is melted and the IC tag can be bonded more firmly.

図6には、刺繍を施した生地30に熱可塑性ポリウレタン樹脂からなるホットメルト層40を介して「帽子のつば」に接着する様子を示した。接着方法は、前記実施例4と同様であり、厚さ100μmの熱可塑性ポリウレタン樹脂を、刺繍を施した生地の一面にプレス機により加熱・加圧してホットメルト層を形成した。次に、帽子のつば80に本発明例2に示す接着剤を塗布し、ホットメルト層が形成された刺繍生地を接着した。接着に際しては80℃程度で約1分程度加熱した。その結果、被着物に対して高温(ホットメルト接着のみであれば樹脂溶融のために200℃前後に加熱が必要)にすることなく、極めてマイルドな条件で接着できた。   FIG. 6 shows a state in which the embroidered fabric 30 is bonded to the “cap collar” via the hot melt layer 40 made of thermoplastic polyurethane resin. The adhering method was the same as in Example 4, and a hot-melt layer was formed by heating and pressing a 100 μm-thick thermoplastic polyurethane resin on one side of the embroidered fabric with a press. Next, the adhesive shown in Example 2 of the present invention was applied to the brim 80 of the hat, and the embroidery fabric on which the hot melt layer was formed was adhered. When bonding, the film was heated at about 80 ° C. for about 1 minute. As a result, it was possible to bond to the adherend under extremely mild conditions without increasing the temperature (if only hot-melt bonding is required, heating to around 200 ° C. is necessary for melting the resin).

従来、帽子のつば等に刺繍を施すに際しては、直接縫製することにより行われており、ホットメルト接着による方法は採用されていなかった。その理由は、つばを構成する芯材(厚紙、高分子シートなど)が熱に対して弱いため、高温のホットメルト接着による方法(前記のように200℃程度の加熱が必要)が適用できないからである。本発明では、前記の通り加熱条件がマイルドであり、接着強度の高い刺繍を付与することができるのである。   Conventionally, when embroidery is applied to a brim of a hat or the like, it is performed by directly sewing, and a method by hot melt bonding has not been adopted. The reason is that the core material (thick paper, polymer sheet, etc.) that constitutes the collar is vulnerable to heat, and therefore a method using high-temperature hot-melt bonding (heating at about 200 ° C. as described above) is not applicable. It is. In the present invention, as described above, the heating conditions are mild, and embroidery with high adhesive strength can be applied.

本発明の接着剤は、入手容易でかつ安価な原料から調製することが可能で、強力な接着力を有する特定組成のポリウレタン系接着剤である。従って、被着物として非常に広範な種類の製品(例えばサッカーボール、野球のボールなどの各種スポーツ用品、靴、鞄、被服、玄関マット・・・など)にマーク、装飾などを簡易な手段で付与することが出来る。   The adhesive of the present invention is a polyurethane-based adhesive having a specific composition that can be prepared from an easily available and inexpensive raw material and has a strong adhesive force. Therefore, a very wide variety of products (such as various sports equipment such as soccer balls and baseball balls, shoes, bags, clothing, doormats, etc.) can be marked and decorated with simple means. I can do it.

図1は本発明の接着剤をサッカーボールに摘要した例を示す。FIG. 1 shows an example in which the adhesive of the present invention is applied to a soccer ball. 図2は本発明の接着剤を野球のボールに摘要した例を示す。FIG. 2 shows an example in which the adhesive of the present invention is applied to a baseball ball. 図3は本発明の接着剤を被服に摘要した例を示す。FIG. 3 shows an example in which the adhesive of the present invention is applied to clothing. 図4は本発明の接着剤をハンドバックに摘要した例を示す。FIG. 4 shows an example in which the adhesive of the present invention is summarized in a handbag. 図5は本発明の接着剤を玄関マットに摘要した例を示す。FIG. 5 shows an example in which the adhesive of the present invention is applied to the doormat. 図6は本発明の接着剤を帽子に摘要した例を示す。FIG. 6 shows an example in which the adhesive of the present invention is applied to a hat.

10 接着剤
20 マーク用生地
30 刺繍を施した生地
40 ホットメルト層
50 刺繍を施した生地(ポリエステル接着層を有する)
60 ICタグ
70 耐熱ウレタン
80 帽子のつば
10 Adhesive 20 Mark fabric 30 Embroidered fabric 40 Hot melt layer 50 Embroidered fabric (having polyester adhesive layer)
60 IC tag 70 Heat-resistant urethane 80 Hat collar

Claims (7)

数平均分子量が10000〜100000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、
ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)とを、
3:10〜15:10の重量比率で含有し、
溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノン、酢酸2−エトキシエチルから選択される一種以上を全体の50〜75重量%含むことを特徴とする接着剤。
A polycarbonate diol urethane resin having a number average molecular weight of 10,000 to 100,000,
A polyisocyanate-based curing agent composed of hexamethylene diisocyanate (NCO content: 15.0 to 27.0%),
In a weight ratio of 3: 10-15: 10,
An adhesive comprising 50 to 75% by weight of a total of one or more selected from methyl ethyl ketone, toluene, isopropyl alcohol, cyclohexanone, and 2-ethoxyethyl acetate as a solvent.
数平均分子量が10000〜100000のポリカーボネートジオール系ウレタン樹脂と、ヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリイソシアネート系硬化剤(NCO含有量15.0〜27.0%)とが、3:10〜3:50の重量比率で硬化して形成される着色シートと、
被着物とを、
接着するための請求項1に記載の接着剤。
Weight of 3:10 to 3:50 is a polycarbonate diol urethane resin having a number average molecular weight of 10,000 to 100,000 and a polyisocyanate curing agent (NCO content 15.0 to 27.0%) made of hexamethylene diisocyanate. A colored sheet formed by curing at a ratio;
The adherend,
The adhesive according to claim 1 for bonding.
前記着色シートが、昇華性染料により着色されている着色シートであることを特徴とする、請求項2に記載の接着剤。   The adhesive according to claim 2, wherein the colored sheet is a colored sheet colored with a sublimable dye. ICタグを覆う耐熱ウレタンと、
被着物とを、
接着するための請求項1に記載の接着剤。
Heat-resistant urethane covering the IC tag,
The adherend,
The adhesive according to claim 1 for bonding.
刺繍を施した生地の一部または全面に、熱可塑性ポリウレタン樹脂からなるホットメルト接着層またはポリエステル接着層を介して、
被着物と接着するための請求項1記載の接着剤。
Through a hot melt adhesive layer or polyester adhesive layer made of a thermoplastic polyurethane resin on part or the entire surface of the embroidered fabric,
The adhesive according to claim 1 for adhering to an adherend.
マーク用生地と被着物と接着するための請求項1記載の接着剤。   The adhesive according to claim 1 for adhering the mark fabric and the adherend. 前記被着物の接着表面の材質が、皮革、天然ゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、軟質ポリ塩化ビニルから選択される一種で形成されていることを特徴とする請求項2乃至6記載の接着剤。   The adhesion surface material of the adherend is a kind selected from leather, natural rubber, nitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, acrylic rubber, and soft polyvinyl chloride. The adhesive according to claim 2, wherein the adhesive is formed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104212404A (en) * 2014-09-28 2014-12-17 东莞宏石功能材料科技有限公司 Polyurethane hot melt adhesive and preparation method thereof for seamless integrated vamps

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