JP2013104018A - ウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】イソシアネート化合物を含有するプレポリマーを含む主剤と、カルボジイミド基を含有する化合物とポリオール化合物とを含む硬化剤と、を含む接着剤組成物であり、前記カルボジイミド基を含有する化合物の含有量は、前記硬化剤中に含まれる前記ポリオール化合物100質量%に対して1.5質量%以上10質量%以下であることを特徴とするウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物である。
【選択図】なし
Description
(1) イソシアネート化合物を含有するプレポリマーを含む主剤と、
カルボジイミド基を含有する化合物とポリオール化合物とを含む硬化剤と、を含む接着剤組成物であり、
前記カルボジイミド基を含有する化合物の含有量は、前記硬化剤中に含まれる前記ポリオール化合物100質量%に対して1.5質量%以上10質量%以下であることを特徴とするウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
(2) 前記硬化剤は、水を含むことを特徴とする上記(1)に記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
(3) 前記水は、前記主剤中の前記プレポリマー100質量%に対して0.05質量%以上1.5質量%以下であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
(4) 接着剤対象物に形成されるイソシアネート化合物を含むプライマー層に塗布されることを特徴とする上記(1)から(3)の何れか1つに記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
本実施形態の組成物に含まれる主剤は、イソシアネート化合物を含有するプレポリマーを含むことができる。
本実施形態の組成物の主剤に含有されるプレポリマー(以下、「ウレタンプレポリマー」という)は、分子内に複数のイソシアネート基を分子末端に含有するポリマーである。ウレタンプレポリマーは、取り扱いの観点から室温で液状であるものが好ましい。ウレタンプレポリマーの作製方法は、特に制限されるものではなく、従来より公知の方法が挙げられる。ウレタンプレポリマーは、例えば、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とを、イソシアネート基(NCO基)がヒドロキシ基(OH基)に対して過剰となるように反応させることにより得られる反応生成物である。ウレタンプレポリマーは、一般に、0.5質量%以上10質量%以下のNCO基を分子末端に含有するものである。このイソシアネート基は、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素のいずれに結合していてもよい。
本実施形態の組成物に含まれる硬化剤は、カルボジイミド基を含有する化合物とポリオール化合物とを含むことができる。本実施形態の組成物の硬化剤に含まれるカルボジイミド基を含有する化合物の含有量は、硬化剤中に含まれるポリオール化合物100質量%に対して1.5質量%以上10質量%以下であることが好ましい。また本実施形態の組成物の硬化剤は、水を含んでもよい。
本実施形態の組成物の硬化剤に含有されるカルボジイミド基を含有する化合物(以下、「カルボジイミド化合物」という)は、カルボジイミド基(−N=C=N−)を有する化合物であれば特に制限されない。例えば、ポリカルボジイミド、モノカルボジイミドが挙げられる。なかでも、アミノ基との反応に優れるという観点から、ポリカルボジイミドが好ましい。
本実施形態の組成物の硬化剤に含有されるポリオール化合物は、特に限定されるものではない。ポリオール化合物としては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリカーボネートポリオール、その他のポリオールおよびこれらの混合ポリオール等が挙げられる。
表1に示す各成分を、同表に示す配合量(質量%)で、配合しこれらを均一に混合して、表1に示される各硬化剤を作製した。各々の各硬化剤における各成分の配合量(質量%)を表1に示す。
主剤と硬化剤を表1に示す配合比(主剤:硬化剤)100:10で均一に混合して、表1に示される各組成物を作製した。各々の実施例、比較例における各成分の配合量(質量%)を表1に示す。
上記で得られた各実施例および比較例の各組成物について、以下に示す方法で、硬化後の初期接着性、耐熱接着性(熱老化)、破壊形態の評価を行った。
初期接着性の評価は、電着塗板の接着面にプライマーを塗布した後、その上に上記で作製して得られた各実施例および比較例の各組成物を室温下で塗布し、両被着体を圧着し、接着構造物を形成し、20℃で3日間養生して硬化させた後に剪断強度を測定した。評価結果を下記表1に示す。
耐熱接着性(熱老化)の評価は、初期接着性で作製した20℃で3日間養生した試験体を、120℃の環境条件(オーブン中)に3日間放置して試験体に熱老化を加えた後、取り出して20℃で2時間以上放置した後に剪断強度を測定した。評価結果を下記表1に示す。
破壊形態の評価は、剪断試験における破壊形態を目視で観察した。接着面積に対する接着剤組成物の凝集破壊(CF)面積の割合(%)CFの割合が高いほど接着性に優れると評価した。例えば、接着面の面積に対して接着剤組成物の凝集破壊の面積の割合が100%であった場合を「CF100」と表記した。また接着剤組成物とプライマーとの間で界面剥離したものを「AF」と表記した。AFの割合が高いほど接着性に劣ると評価した。例えば、接着剤組成物−プライマー間の接着面積に対する界面剥離(AF)面積の割合(%)が100%であった場合を「AF100」と表記した。評価結果を下記表1に示す。
・主剤(イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー、ポリマー配合量40%):商品名「WS−222」、横浜ゴム株式会社製
・ポリオール化合物(3官能PPG):商品名「EXENOL5030」、数平均分子量5000、旭硝子株式会社製
・ポリオール化合物(3官能PPG):商品名「EXENOL3030」、数平均分子量3000、旭硝子株式会社製
・親水性シリカ(親水性ヒュームドシリカ):商品名「レオロシールQS−102S」、比表面積200m2 /g、株式会社トクヤマ製
・重質炭酸カルシウム:商品名「スーパーS」、丸尾カルシウム株式会社製
・表面処理炭酸カルシウム:商品名「カルファイン200」、丸尾カルシウム株式会社製
・水:通常の上水
・水性ポリカルボジイミド1(水溶性タイプ、樹脂成分40%):商品名「カルボジライトV−02」、日清紡ケミカル株式会社製
・水性ポリカルボジイミド2(水溶性タイプ、樹脂成分40%):商品名「カルボジライトV−04」、日清紡ケミカル株式会社製
Claims (4)
- イソシアネート化合物を含有するプレポリマーを含む主剤と、
カルボジイミド基を含有する化合物とポリオール化合物とを含む硬化剤と、を含む接着剤組成物であり、
前記カルボジイミド基を含有する化合物の含有量は、前記硬化剤中に含まれる前記ポリオール化合物100質量%に対して1.5質量%以上10質量%以下であることを特徴とするウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。 - 前記硬化剤は、水を含むことを特徴とする請求項1に記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
- 前記水は、前記主剤中の前記プレポリマー100質量%に対して0.05質量%以上1.5質量%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
- 接着剤対象物に形成されるイソシアネート化合物を含むプライマー層に塗布されることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載のウインドウシーラント用ウレタン系接着剤組成物。
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