JP2015004052A - Two-component type curable composition for forming adhesive coating film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、安全性、作業性、柔軟性、硬化性、耐水性、接着性、皮膜強度及び通気性に優れた接着性皮膜形成用組成物に関し、特に皮膚の傷口固定に好適な2液型接着性皮膜形成用組成物に関する。 The present invention relates to a composition for forming an adhesive film excellent in safety, workability, flexibility, curability, water resistance, adhesiveness, film strength and breathability, and particularly suitable for fixing a wound on a skin. The present invention relates to an adhesive film-forming composition.
皮膚表面の創傷又は切開部位等を覆う様に塗布して傷口の固定に用いる材料には、塗布時には粘度が低く作業性が良く、塗布後は硬化反応が即座に進行し、短時間でタックの消失及び皮膜が形成されることが求められている。また、硬化直後から傷口が塞がるまでの間は皮膚に対し十分な接着力を有するが、その後は経時的に接着力が減少し容易に皮膚から剥離できることも求められている。このような材料としてシアノアクリレート系接着剤を用いることが提案されている(例えば特許文献1参照)。しかし、特許文献1に記載のシアノアクリレート系接着剤は短時間に硬化するという特徴を有するが、加水分解によりホルムアルデヒドが生成し、安全性に問題があり、また、皮膜に通気性がなく汗や水分による蒸れや、接着力の低下といった問題がある。 The material used to fix wounds by covering wounds or incisions on the skin surface, etc. has a low viscosity at the time of application and good workability. Disappearance and film formation are required. Further, it has a sufficient adhesive force to the skin immediately after curing until the wound is closed, but after that, the adhesive force decreases with time and it is required to be easily peelable from the skin. It has been proposed to use a cyanoacrylate adhesive as such a material (see, for example, Patent Document 1). However, the cyanoacrylate adhesive described in Patent Document 1 has a characteristic that it cures in a short time. However, formaldehyde is generated by hydrolysis, and there is a problem in safety. There are problems such as stuffiness due to moisture and a decrease in adhesive strength.
また、皮膚への接着力が高い接着剤として、イソシアネート官能性ポリアルキレンオキサイドとジアミンからなるウレタン系外科用組成物が提案されている(例えば特許文献2参照)。しかし、特許文献2に記載の外科用組成物は、接着剤中のジアミンの使用量が多く、アミンによる皮膚のかぶれが懸念される。また、イソシアネートとジアミンとの硬化反応の早さから、塗布時の作業性が悪い上に、ウレア結合が数多く存在するため皮膜が硬く、皮膚の伸縮への追従性が悪いという問題もある。 Further, as an adhesive having high adhesive strength to the skin, a urethane-based surgical composition composed of an isocyanate functional polyalkylene oxide and a diamine has been proposed (see, for example, Patent Document 2). However, the surgical composition described in Patent Document 2 uses a large amount of diamine in the adhesive, and there is a concern about skin irritation caused by amine. In addition, due to the rapid curing reaction between isocyanate and diamine, there are problems in that workability at the time of coating is poor, and since a large number of urea bonds are present, the film is hard and the followability to stretch and contraction of the skin is poor.
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、安全性、作業性、柔軟性、硬化性、耐水性、皮膜強度、接着性及び通気性に優れる2液硬化型接着性皮膜形成用組成物を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is a two-component curable type that is excellent in safety, workability, flexibility, curability, water resistance, film strength, adhesion, and breathability. It is providing the composition for adhesive film formation.
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本発明に到達した。即ち本発明は、水酸基価が50〜250mgKOH/gであるビスフェノール化合物のエチレンオキサイド付加物(a1)を含有する活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)とからなる2液硬化型接着性皮膜形成用組成物;前記組成物からなる皮膚の傷固定化用外用組成物;前記組成物からなる接着剤である。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have reached the present invention. That is, the present invention is a two-component curable adhesive comprising an active hydrogen component (A) containing an ethylene oxide adduct (a1) of a bisphenol compound having a hydroxyl value of 50 to 250 mgKOH / g and an organic polyisocyanate component (B). A composition for forming an adhesive film; an external composition for immobilizing a skin wound comprising the above composition; and an adhesive comprising the above composition.
本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物は、皮膚表面の創傷又は切開部位等を覆う様に塗布して皮膜を形成させて傷口の固定に用いた場合、以下の効果を奏する。
(1)安全性が高く、皮膚への刺激が少ない。
(2)塗布時の混合液粘度が低く、作業性が良い。
(3)皮膜の柔軟性が高いため、使用感が良い。
(4)硬化性が高く、塗布後は硬化反応が即座に進行し、短時間でタックが消失する。
(5)耐水性があるため水に強く耐久性が高い。
(6)皮膜の凝集力と皮膚との密着力のバランスに優れ、皮膚から剥がすときはがしやすい。
(7)透湿性を有するため汗、蒸れによるかぶれを防ぐことができる。
また、皮革、木材、紙類、プラスチック、セラミック及び金属等を被着体とする接着剤として用いた場合、安全性、作業性、硬化性、接着性、耐水性及び耐久性に優れ、皮膚に用いた場合の経時的に剥がしやすくなるという性質は見られず接着力の持続性にも優れる。
When the composition for forming a two-component curable adhesive film of the present invention is applied so as to cover a wound or incision site on the skin surface to form a film and used for fixing a wound, the following effects are exhibited.
(1) High safety and low skin irritation.
(2) The viscosity of the mixed solution at the time of application is low and the workability is good.
(3) Since the flexibility of the film is high, the feeling of use is good.
(4) Curability is high, the curing reaction proceeds immediately after coating, and tack disappears in a short time.
(5) Since it has water resistance, it is strong against water and has high durability.
(6) It is excellent in the balance between the cohesive strength of the film and the adhesive strength with the skin, and is easy to peel off when peeled off from the skin.
(7) Since it has moisture permeability, it can prevent rash caused by sweat and stuffiness.
In addition, when used as an adhesive with leather, wood, paper, plastic, ceramic, metal, etc. as the adherend, it is excellent in safety, workability, curability, adhesion, water resistance and durability, When used, it does not have the property of being easily peeled off with time, and has excellent adhesive strength.
2液硬化型接着性皮膜形成用組成物は、水酸基価が50〜250mgKOH/gであるビスフェノール化合物のエチレンオキサイド(以下、EOと略記)付加物(a1)を含有する活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)とからなる。 The composition for forming a two-component curable adhesive film comprises an active hydrogen component (A) containing an ethylene oxide (hereinafter abbreviated as EO) adduct (a1) of a bisphenol compound having a hydroxyl value of 50 to 250 mgKOH / g. It consists of an organic polyisocyanate component (B).
(a1)に用いられるビスフェノール化合物としては、ビスフェノールA[2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン]、ビスフェノールB[2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン]、ビスフェノールC[2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン]、ビスフェノールE[1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン]、ビスフェノールF(ジヒドロキシジフェニルメタン)、ビスフェノールS[ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン]、ビスフェノールAP[1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン]及びビスフェノールAF[2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン]等が挙げられる。
これらの内、作業性、皮膜強度、柔軟性、接着性及び通気性の観点から好ましいのは、ビスフェノールA、ビスフェノールB及びビスフェノールF、更に好ましいのはビスフェノールAである。
Examples of the bisphenol compound used in (a1) include bisphenol A [2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane], bisphenol B [2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane], bisphenol C [2, 2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane], bisphenol E [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane], bisphenol F (dihydroxydiphenylmethane), bisphenol S [bis (4-hydroxyphenyl) Sulfone], bisphenol AP [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane], bisphenol AF [2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane] and the like.
Of these, bisphenol A, bisphenol B and bisphenol F are preferred from the viewpoints of workability, film strength, flexibility, adhesiveness and air permeability, and bisphenol A is more preferred.
ビスフェノール化合物のEO付加物(a1)の水酸基価は、作業性、皮膜強度、柔軟性、接着性及び通気性の観点から、通常50〜250mgKOH/g、好ましくは100〜250mgKOH/g、更に好ましくは150〜250mgKOH/gである。水酸基価は、JIS K 1557−1に準拠して測定される。 The hydroxyl value of the EO adduct (a1) of the bisphenol compound is usually 50 to 250 mgKOH / g, preferably 100 to 250 mgKOH / g, more preferably from the viewpoints of workability, film strength, flexibility, adhesiveness and air permeability. 150-250 mg KOH / g. The hydroxyl value is measured according to JIS K1557-1.
(a1)の内で、皮膜強度の観点から好ましいのはビスフェノールA、ビスフェノールB又はビスフェノールFのEO付加物、更に好ましいのはビスフェノールAのEO付加物である。 Among (a1), from the viewpoint of film strength, an EO adduct of bisphenol A, bisphenol B or bisphenol F is more preferable, and an EO adduct of bisphenol A is more preferable.
活性水素成分(A)における(a1)の含有量は、作業性、皮膜強度、柔軟性、接着性の観点から(A)の重量を基準として、好ましくは1重量%以上、更に好ましくは5重量%以上である。(a1)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。 The content of (a1) in the active hydrogen component (A) is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% based on the weight of (A) from the viewpoints of workability, film strength, flexibility and adhesiveness. % Or more. (A1) may be used alone or in combination of two or more.
活性水素成分(A)は、更に(a1)以外の水酸基価が5〜1058mgKOH/gのポリエーテルポリオール(a2)、水酸基価が20〜375mgKOH/gのポリエステルポリオール(a3)及び/又は水酸基価が350〜1900mgKOH/gの多価アルコール(a4)、全アミン価が20〜500mgKOH/gのアミン化合物(a5)を含有することができる。(a2)、(a3)、(a4)及び(a5)は、それぞれにおいて1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。 The active hydrogen component (A) is a polyether polyol (a2) having a hydroxyl value other than (a1) of 5 to 1058 mgKOH / g, a polyester polyol (a3) having a hydroxyl value of 20 to 375 mgKOH / g and / or a hydroxyl value. The polyhydric alcohol (a4) of 350-1900 mgKOH / g and the amine compound (a5) whose total amine value is 20-500 mgKOH / g can be contained. (A2), (a3), (a4) and (a5) may be used singly or in combination of two or more.
(a1)以外の水酸基価が5〜1058mgKOH/gのポリエーテルポリオール(a2)としては、後述の水酸基価が350〜1900mgKOH/gの多価アルコール(a4)に炭素数2〜15のアルキレンオキサイド(以下、AOと略記)を付加して得られる。用いられるAOとしては、EO、1,2−プロピレンオキサイド(以下、POと略記)、1,3−プロピレンオキサイド、1,2−、1,3−、2,3−又は1,4−ブチレンオキサイド(以下、ブチレンオキサイドをBOと略記)、炭素数5〜12のα−オレフィンオキサイド、エピハロヒドリン(エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン等)、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド及びこれらの2種以上の併用が挙げられ、併用される場合の結合様式はブロック又はランダムのいずれでもよい。これらの内で好ましいのはEO及びPOである。 As the polyether polyol (a2) having a hydroxyl value of 5 to 1058 mgKOH / g other than (a1), a polyhydric alcohol (a4) having a hydroxyl value of 350 to 1900 mgKOH / g described later to an alkylene oxide having 2 to 15 carbon atoms ( Hereinafter, it is obtained by adding AO). As AO to be used, EO, 1,2-propylene oxide (hereinafter abbreviated as PO), 1,3-propylene oxide, 1,2-, 1,3-, 2,3- or 1,4-butylene oxide (Hereinafter, butylene oxide is abbreviated as BO), α-olefin oxide having 5 to 12 carbon atoms, epihalohydrin (epichlorohydrin, epibromohydrin, etc.), styrene oxide, cyclohexene oxide, and a combination of two or more thereof. The binding mode when used in combination may be either block or random. Of these, EO and PO are preferred.
(a2)の内、柔軟性の観点から好ましいのは、ポリオキシエチレングリコール、ヒドロキシプロピル末端でかつその1級水酸基含有率が少なくとも40%であるポリオキシアルキレンポリオール(a21)及び(a21)のEO付加物(a22)である。 Of (a2), from the viewpoint of flexibility, polyoxyethylene glycol, polyoxyalkylene polyols having a hydroxypropyl terminal and a primary hydroxyl group content of at least 40%, EO of (a21) and (a21) are preferred. This is an adduct (a22).
ポリオキシアルキレンポリオール(a21)としては、例えば一般式(1)で示される化合物が挙げられる。 As a polyoxyalkylene polyol (a21), the compound shown, for example by General formula (1) is mentioned.
一般式(1)におけるXは、m個の活性水素原子を有する化合物からm個の活性水素原子を除いたm価の残基であり、mは2〜20の整数である。mが20を超えるとポリオキシアルキレンポリオール(a21)の粘度が高くなり、活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)との混合液の塗布時の粘度が高くなり、作業性が悪くなる。残基Xを構成するm個の活性水素原子を有する化合物には、水酸基含有化合物、アミノ基含有化合物、カルボキシル基含有化合物及びチオール等の、水酸基、1級又は2級アミノ基、カルボキシル基及びメルカプト基から選ばれる少なくとも1種の基を有する化合物が挙げられる。 X in the general formula (1) is an m-valent residue obtained by removing m active hydrogen atoms from a compound having m active hydrogen atoms, and m is an integer of 2 to 20. When m exceeds 20, the viscosity of the polyoxyalkylene polyol (a21) becomes high, the viscosity at the time of application of the mixed liquid of the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) becomes high, and workability is poor. Become. The compound having m active hydrogen atoms constituting the residue X includes a hydroxyl group-containing compound, an amino group-containing compound, a carboxyl group-containing compound, and a thiol, a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, a carboxyl group, and a mercapto. And compounds having at least one group selected from the group.
前記水酸基含有化合物としては、後述の水酸基価が350〜1900mgKOH/gの多価アルコール(a4);後述のヒマシ油系ポリオール;m個の水酸基を有する数平均分子量2,000以下のポリマー又はオリゴマー[ポリアルカジエン(炭素数4〜10)ポリオール、例えばポリブタジエンポリオール及びその水添物;ヒドロキシアルキル(炭素数2〜4)(メタ)アクリレートの(共)重合体;ポリビニルアルコール(鹸化度60%以上)等];多価フェノール類[単環多価フェノール類(ピロガロール、カテコール及びヒドロキノン等)、前記ビスフェノール化合物等];リン酸化合物(燐酸、亜燐酸及びホスホン酸等);及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of the hydroxyl group-containing compound include a polyhydric alcohol (a4) having a hydroxyl value of 350 to 1900 mg KOH / g described later; a castor oil-based polyol described later; a polymer or oligomer having m hydroxyl groups and a number average molecular weight of 2,000 or less [ Polyalkadiene (4 to 10 carbon atoms) polyol, such as polybutadiene polyol and hydrogenated product thereof; (co) polymer of hydroxyalkyl (2 to 4 carbon atoms) (meth) acrylate; polyvinyl alcohol (saponification degree of 60% or more) Etc.]; polyhydric phenols [monocyclic polyhydric phenols (such as pyrogallol, catechol and hydroquinone), bisphenol compounds, etc.]; phosphoric acid compounds (such as phosphoric acid, phosphorous acid and phosphonic acid); and two or more of these A mixture is mentioned.
なお、本発明における数平均分子量は、テトラヒドロフランを溶剤として用い、ポリオキシプロピレングリコールを標準物質としてゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される。サンプル濃度は0.25重量%、カラム固定相はTSKgel SuperH2000、TSKgel SuperH3000、TSKgel SuperH4000(いずれも東ソー株式会社製)を各1本連結したもの、カラム温度は40℃とすればよい。 The number average molecular weight in the present invention is measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran as a solvent and polyoxypropylene glycol as a standard substance. The sample concentration may be 0.25% by weight, the column stationary phase may be TSKgel SuperH2000, TSKgel SuperH3000, TSKgel SuperH4000 (both manufactured by Tosoh Corporation), and the column temperature may be 40 ° C.
アミノ基含有化合物としては、1級モノアミン[炭素数1〜20のモノ(シクロ)アルキルアミン類(メチルアミン、エチルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミン、シクロヘキシルアミン等)、炭素数6〜12の芳香族及び芳香脂肪族モノアミン(アニリン、トルイジン、ベンジルアミン等)等];活性水素を2個以上有するポリアミン類[炭素数2〜12又はそれ以上の脂肪族ジアミン{アルキレンジアミン、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、及び、モノ−又はジ−アルキル(炭素数1〜4)アルキレンジアミン(ジメチルプロピレンジアミン等)等}、炭素数6〜15の脂環式ジアミン(1,4−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン及び4,4’−ジアミノシクロヘキシルメタン等)、炭素数6〜15の芳香族ジアミン{m−又はp−フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’−ジアミノフェニルメタン及び2,2−ビス(4,4’−ジアミノフェニル)プロパン等}、炭素数8〜15の芳香脂肪族ジアミン(m−又はp−キシリレンジアミン等)、炭素数4〜10の複素環式ポリアミン{ピペラリジン、アミノアルキル(炭素数2〜4)ピペラジン(例えばアミノエチルピペラジン)、アミノアルキル(炭素数2〜4)イミダゾール等}、アルキレン基の炭素数2〜4のポリアルキレンポリアミン{ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、数平均分子量2,000以下のポリエチレンイミン、及び、モノ−、ジ−又はトリ−アルキル(炭素数1〜4)ポリアルキレンポリアミン(例えばジメチルジプロピレントリアミン等)}等];ヒドロキシアルキル基の炭素数2〜4のモノ−又はジ−アルカノールアミン(モノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン及びジイソプロパノールアミン等);アミノ基を1個又は2個以上有する数平均分子量が2,000以下のポリマー又はオリゴマー[アミノアルキル(炭素数2〜4)(メタ)アクリレート(共)重合体及びポリエーテル(ポリ)アミン(ポリオキシプロピレンジアミン及びポリオキシプロピレントリアミン等)等];及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of amino group-containing compounds include primary monoamines [mono (cyclo) alkylamines having 1 to 20 carbon atoms (methylamine, ethylamine, butylamine, octylamine, dodecylamine, cyclohexylamine, etc.), aromatics having 6 to 12 carbon atoms. Aliphatic and araliphatic monoamines (aniline, toluidine, benzylamine, etc.)]; polyamines having two or more active hydrogens [aliphatic diamines having 2 to 12 or more carbon atoms {alkylenediamines such as ethylenediamine, propylenediamine, Hexamethylene diamine, mono- or di-alkyl (C1-C4) alkylene diamine (dimethylpropylenediamine, etc.)}, C6-C15 alicyclic diamine (1,4-diaminocyclohexane, isophorone diamine) And 4,4′-diaminocyclo Xylmethane, etc.), C6-C15 aromatic diamine {m- or p-phenylenediamine, tolylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4'-diaminophenylmethane and 2,2-bis (4,4'- Diaminophenyl) propane and the like}, araliphatic diamines having 8 to 15 carbon atoms (m- or p-xylylenediamine, etc.), heterocyclic polyamines having 4 to 10 carbon atoms {piperalidine, aminoalkyl (2 to 4 carbon atoms) ) Piperazine (for example, aminoethylpiperazine), aminoalkyl (carbon number 2 to 4) imidazole, etc.}, alkylene group polyalkylene polyamine having 2 to 4 carbon atoms {diethylenetriamine, dipropylenetriamine, triethylenetetramine, number average molecular weight 2, Up to 000 polyethyleneimine and mono-, di- or tri-a Kill (carbon number 1 to 4) polyalkylene polyamine (for example, dimethyldipropylene triamine)} and the like]; mono- or di-alkanolamine having 2 to 4 carbon atoms in the hydroxyalkyl group (monoethanolamine, monoisopropanolamine, diethanolamine) And diisopropanolamine etc.); polymers or oligomers having one or more amino groups and a number average molecular weight of 2,000 or less [aminoalkyl (carbon number 2 to 4) (meth) acrylate (co) polymer and poly Ether (poly) amine (such as polyoxypropylene diamine and polyoxypropylene triamine)]; and a mixture of two or more thereof.
カルボキシル基含有化合物としては、炭素数2〜36の脂肪族ポリカルボン酸(コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸及び二量化リノール酸等)、炭素数8〜15の芳香族ポリカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸及びピロメリット酸等)、不飽和カルボン酸重合体[数平均分子量が2,000以下の(メタ)アクリル酸(共)重合物等]及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of the carboxyl group-containing compound include aliphatic polycarboxylic acids having 2 to 36 carbon atoms (such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, maleic acid, fumaric acid, and dimerized linoleic acid), and those having 8 to 15 carbon atoms. Aromatic polycarboxylic acid (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.), unsaturated carboxylic acid polymer [(meth) acrylic acid (co) polymerization with a number average molecular weight of 2,000 or less And the like, and mixtures of two or more thereof.
チオールとしては、炭素数が2〜6又はそれ以上の2〜8価のポリチオール(エタンジチオール、プロパンジチオール、1,3−又は1,4−ブタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、3−メチル−1,5−ペンタンジチオール等)等が挙げられる。 Examples of the thiol include 2 to 8 or more polyvalent polythiols having 2 to 6 carbon atoms (ethanedithiol, propanedithiol, 1,3- or 1,4-butanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 3-methyl- 1,5-pentanedithiol, etc.).
これらの内で好ましいのは、水酸基含有化合物及びアミノ基含有化合物であり、更に好ましいのは後述の水酸基価が350〜1900mgKOH/gの多価アルコール(a4)及び後述のヒマシ油系ポリオール、特に、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスルトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、ポリグリセリン(重合度2〜10)及びヒマシ油である。 Of these, preferred are a hydroxyl group-containing compound and an amino group-containing compound, and more preferred are a polyhydric alcohol (a4) having a hydroxyl value of 350 to 1900 mg KOH / g described below and a castor oil-based polyol described below, Propylene glycol, glycerin, pentaerythritol, dipentaerythritol, sorbitol, polyglycerin (polymerization degree 2 to 10) and castor oil.
一般式(1)におけるAは、フェニル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数2〜12のアルキレン基であり、炭素数2〜12の直鎖又は分岐のアルキレン基、炭素数6〜10のシクロアルキレン基、及び、これらのフェニル基、ハロフェニル基又はハロゲン原子(Cl及びBr等)で置換されたものが挙げられる。 A in General formula (1) is a C2-C12 alkylene group optionally substituted with a phenyl group or a halogen atom, a C2-C12 linear or branched alkylene group, C6-C6 10 cycloalkylene groups, and those substituted with these phenyl groups, halophenyl groups, or halogen atoms (Cl, Br, etc.).
Aの具体例としては、エチレン基、1,2−又は1,3−プロピレン基、1,2−、2,3−、1,3−又は1,4−ブチレン基、炭素数5〜12の1,2−アルキレン基(1,2−ドデシレン基等)、1,2−シクロヘキシレン基、クロロプロピレン基、ブロモプロピレン基、フェニルエチレン基及びクロロフェニルエチレン基等が挙げられる。 Specific examples of A include an ethylene group, 1,2- or 1,3-propylene group, 1,2-, 2,3-, 1,3- or 1,4-butylene group, having 5 to 12 carbon atoms. Examples include 1,2-alkylene groups (such as 1,2-dodecylene group), 1,2-cyclohexylene group, chloropropylene group, bromopropylene group, phenylethylene group, and chlorophenylethylene group.
一般式(1)における(A−O)は後述の通り、残基Xを構成するm個の活性水素原子を有する化合物に前記AOを付加して得られる。用いられるAOは2種以上併用することができ、p個の(A−O)が2種以上のオキシアルキレン基で構成される場合の結合様式はブロック又はランダムのいずれでもよい。用いられるAOとして好ましいのはPO及び1,2−BOである。 (AO) in the general formula (1) is obtained by adding the AO to a compound having m active hydrogen atoms constituting the residue X as described later. Two or more types of AO can be used in combination, and the bonding mode when p (A-O) is composed of two or more oxyalkylene groups may be either block or random. Preferable AO to be used is PO and 1,2-BO.
一般式(1)におけるZはプロピレン基であり、pは0又は1〜199の整数、qは1〜200の整数であって、p+q≦200を満たす。 Z in the general formula (1) is a propylene group, p is 0 or an integer of 1 to 199, q is an integer of 1 to 200, and satisfies p + q ≦ 200.
ポリオキシアルキレンポリオール(a21)は、末端にヒドロキシプロピル基を有する。ヒドロキシプロピル基末端を有することの確認は、例えば1H−NMR法により行うことができる。ヒドロキシプロピル基には下記の化学式(2)で表される1級水酸基(1級炭素に結合した水酸基)含有基と、化学式(2’)で表される2級水酸基(2級炭素に結合した水酸基)含有基とが含まれるが、(b)における1級水酸基含有基と2級水酸基含有基の合計数に対する1級水酸基含有基の数の割合である1級水酸基含有率(以下、1級化率という)は、速硬化性の観点から好ましくは40%以上、更に好ましくは70%以上である。 The polyoxyalkylene polyol (a21) has a hydroxypropyl group at the terminal. Confirmation of having a hydroxypropyl group terminal can be performed by, for example, 1 H-NMR method. The hydroxypropyl group includes a primary hydroxyl group (hydroxyl group bonded to primary carbon) represented by the following chemical formula (2) and a secondary hydroxyl group (bonded to secondary carbon) represented by the chemical formula (2 ′). Hydroxyl group) -containing groups, but the primary hydroxyl group content (hereinafter, primary), which is the ratio of the number of primary hydroxyl group-containing groups to the total number of primary hydroxyl group-containing groups and secondary hydroxyl group-containing groups in (b). The conversion rate is preferably 40% or more, and more preferably 70% or more from the viewpoint of fast curability.
1級化率は、予め試料を前処理(エステル化)した後に、1H−NMR法により測定して求めることができる。 The primary rate can be determined by pretreatment (esterification) of the sample in advance and then measuring by 1 H-NMR method.
1H−NMR法の詳細を以下に説明する。
<試料調製法>
測定試料約30mgを直径5mmのNMR用試料管に秤量し、約0.5mlの重水素化溶媒を加え溶解する。その後、約0.1mlの無水トリフルオロ酢酸を添加し分析用試料とする。前記重水素化溶媒としては、例えば、重水素化クロロホルム、重水素化トルエン、重水素化ジメチルスルホキシド、重水素化ジメチルホルムアミド等から、試料を溶解させることのできる溶媒を適宜選択する。
<NMR測定>
通常の条件で1H−NMR測定を行う。
<1級化率の計算方法>
上に述べた前処理の方法により、ポリオキシプロピレンポリオールの末端の水酸基は、添加した無水トリフルオロ酢酸と反応してトリフルオロ酢酸エステルとなる。その結果、1級水酸基が結合したメチレン基由来の信号は4.3ppm付近に観測され、2級水酸基が結合したメチン基由来の信号は5.2ppm付近に観測される。1級化率は次の計算式により算出する。
1級化率(%)=[x/(x+2×y)]×100[但し、xは4.3ppm付近の1級水酸基の結合したメチレン基由来の信号の積分値であり、yは5.2ppm付近の2級水酸基の結合したメチン基由来の信号の積分値である。]
Details of the 1 H-NMR method will be described below.
<Sample preparation method>
About 30 mg of a measurement sample is weighed into an NMR sample tube having a diameter of 5 mm, and about 0.5 ml of deuterated solvent is added and dissolved. Thereafter, about 0.1 ml of trifluoroacetic anhydride is added to obtain a sample for analysis. As the deuterated solvent, for example, a solvent capable of dissolving the sample is appropriately selected from deuterated chloroform, deuterated toluene, deuterated dimethyl sulfoxide, deuterated dimethylformamide, and the like.
<NMR measurement>
1 H-NMR measurement is performed under normal conditions.
<Calculation method of primary rate>
By the pretreatment method described above, the terminal hydroxyl group of the polyoxypropylene polyol reacts with the added trifluoroacetic anhydride to become a trifluoroacetic acid ester. As a result, a signal derived from a methylene group to which a primary hydroxyl group is bonded is observed at around 4.3 ppm, and a signal derived from a methine group to which a secondary hydroxyl group is bonded is observed at around 5.2 ppm. The primary rate is calculated by the following formula.
Primary rate (%) = [x / (x + 2 × y)] × 100 [where x is an integral value of a signal derived from a methylene group bonded with a primary hydroxyl group in the vicinity of 4.3 ppm, and y is 5. It is an integral value of a signal derived from a methine group to which a secondary hydroxyl group in the vicinity of 2 ppm is bonded. ]
(a21)は、例えば特開2000−344881号公報に記載の方法で製造することができる。(a21)として好ましい例としては、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン触媒(以下、TPBと略記)の存在下で、下記一般式(3)で表される活性水素含有化合物(h)に、POを開環付加重合させたもの等が挙げられる。 (A21) can be produced, for example, by the method described in JP-A No. 2000-344881. As a preferable example of (a21), PO is added to the active hydrogen-containing compound (h) represented by the following general formula (3) in the presence of a tris (pentafluorophenyl) borane catalyst (hereinafter abbreviated as TPB). Examples thereof include those obtained by ring-opening addition polymerization.
一般式(3)におけるX、A及びmは、前記一般式(1)におけるものと同じであり、pは0又は1〜199の整数である。 X, A and m in the general formula (3) are the same as those in the general formula (1), and p is 0 or an integer of 1 to 199.
(h)の具体例としては、pが0の場合は、一般式(1)の残基を構成するm個の活性水素原子を有する化合物として例示したものと同様のものが挙げられる。 Specific examples of (h) include the same compounds as those exemplified as the compound having m active hydrogen atoms constituting the residue of the general formula (1) when p is 0.
pが1以上の場合の(h)は、残基Xを構成する化合物に、AOを従来公知の触媒(アルカリ金属水酸化物等)を用いて(共)付加させて得られるポリオールであり、好ましい例としてはプロピレングリコールのPO付加物、グリセリンのPO付加物、ポリグリセリンのPO付加物、プロピレングリコールの1,2−BO付加物、グリセリンの1,2−BO付加物、ポリグリセリンの1,2−BO付加物、グリセリンのPO/1,2−BO共付加物(ブロック又はランダム)等が挙げられる。 (h) when p is 1 or more is a polyol obtained by (co) adding AO to a compound constituting the residue X using a conventionally known catalyst (such as an alkali metal hydroxide); Preferred examples include propylene glycol PO adduct, glycerin PO adduct, polyglycerin PO adduct, propylene glycol 1,2-BO adduct, glycerin 1,2-BO adduct, polyglycerin 1, Examples include 2-BO adducts, PO / 1,2-BO coadducts of glycerin (block or random), and the like.
(h)にPOを開環付加重合させて(a21)を製造する際のTPBの使用量は特に限定されないが、(a21)の重量に基づいて通常0.00005〜10重量%、好ましくは0.0001〜1重量%である。 The amount of TPB used in producing (a21) by subjecting PO to ring-opening addition polymerization in (h) is not particularly limited, but is usually 0.00005 to 10% by weight, preferably 0, based on the weight of (a21). 0.0001 to 1% by weight.
POの付加モル数は、(h)の活性水素原子1個当たり、通常1〜200モル、好ましくは2〜100モル、更に好ましくは3〜30モルである。残基Xを構成する化合物の活性水素原子1個当たりの全AO(第1段階のAO及び第2段階のPOの合計)の付加モル数は通常1〜200モル、好ましくは3〜100モルである。これらの付加モル数が200モルを超えるとポリオキシアルキレンポリオール(a21)の粘度が高くなり、塗布時の活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)との混合液の粘度が高くなり作業性が低下する。 The number of moles of PO added is usually 1 to 200 moles, preferably 2 to 100 moles, and more preferably 3 to 30 moles per active hydrogen atom in (h). The number of added moles of all AOs per active hydrogen atom of the compound constituting the residue X (the sum of the first stage AO and the second stage PO) is usually 1 to 200 moles, preferably 3 to 100 moles. is there. When the number of added moles exceeds 200 moles, the viscosity of the polyoxyalkylene polyol (a21) increases, and the viscosity of the mixture of the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) during coating increases. Workability is reduced.
従って、一般式(1)におけるqは、通常1〜200、好ましくは2〜100、更に好ましくは3〜30である。また、一般式(1)におけるp+qは、通常1〜200、好ましくは3〜100である。 Therefore, q in General formula (1) is 1-200 normally, Preferably it is 2-100, More preferably, it is 3-30. Moreover, p + q in General formula (1) is 1-200 normally, Preferably it is 3-100.
POを開環付加重合させる際の反応温度は、通常0〜250℃、好ましくは20〜180℃である。反応温度制御の観点から(h)とTPBの混合物にPOを滴下するか、あるいは(h)にPOとTPBとの混合物を滴下する方法が好ましい。 The reaction temperature for ring-opening addition polymerization of PO is usually 0 to 250 ° C, preferably 20 to 180 ° C. From the viewpoint of controlling the reaction temperature, a method in which PO is dropped into the mixture of (h) and TPB or a mixture of PO and TPB is dropped into (h) is preferable.
製造された付加重合物はTPBを含んでいるため、合成珪酸塩(マグネシウムシリケート及びアルミニウムシリケート等)及び活性白土等の吸着剤を用いて吸着除去処理される。 Since the produced addition polymer contains TPB, it is adsorbed and removed using an adsorbent such as synthetic silicate (magnesium silicate, aluminum silicate, etc.) and activated clay.
(a21)の好ましい具体例としては、プロピレングリコールのPO付加物、ポリオキシプロピレングリコール(末端2級水酸基)のPO付加物、グリセリンのPO付加物、ポリグリセリンのPO付加物、プロピレングリコールの1,2−BO付加物(末端2級水酸基)のPO付加物、グリセリンの1,2−BO付加物(末端2級水酸基)のPO付加物、ポリグリセリンの1,2−BO付加物(末端2級水酸基)のPO付加物及びヒマシ油のPO付加物等が挙げられる。 Preferable specific examples of (a21) include propylene glycol PO adduct, polyoxypropylene glycol (terminal secondary hydroxyl group) PO adduct, glycerin PO adduct, polyglycerin PO adduct, propylene glycol 1, PO adduct of 2-BO adduct (terminal secondary hydroxyl group), PO adduct of 1,2-BO adduct (terminal secondary hydroxyl group) of glycerol, 1,2-BO adduct of polyglycerin (secondary terminal) Hydroxyl group) PO adduct and castor oil PO adduct.
本発明におけるポリオキシアルキレンポリオール(a21)のEO付加物(a22)は、(a21)に通常の方法でEOを付加させて得ることができる。付加されるオキシエチレン基の量は、(a22)が有するオキシアルキレンの総重量に基づいて40重量%以下、好ましくは30重量%以下、特に好ましくは10重量%以下である。 The EO adduct (a22) of the polyoxyalkylene polyol (a21) in the present invention can be obtained by adding EO to (a21) by an ordinary method. The amount of the added oxyethylene group is 40% by weight or less, preferably 30% by weight or less, particularly preferably 10% by weight or less, based on the total weight of the oxyalkylene contained in (a22).
(a21)及び(a22)の水酸基価は、他のポリオール併用の有無及び併用するポリオールの種類により異なるが、好ましくは5〜800mgKOH/g、更に好ましくは10〜700mgKOH/g、特に好ましくは30〜600mgKOH/gである。 The hydroxyl value of (a21) and (a22) varies depending on whether or not other polyols are used together and the type of polyol used together, but is preferably 5 to 800 mgKOH / g, more preferably 10 to 700 mgKOH / g, and particularly preferably 30 to 600 mg KOH / g.
(a21)及び(a22)はそれぞれ2種以上併用してもよい。併用の態様としては、例えば開始剤[一般式(1)中の残基Xを構成するm個の活性水素原子を有する化合物]のタイプの異なるもの[例えば多価アルコール(グリセリン等)をベースとするものとポリアミン(エチレンジアミン等)をベースとするもの]、官能基数[一般式(1)中のm]の異なるもの[例えば2〜3官能化合物(エチレングリコール、グリセリン等)をベースとするものと4〜8官能化合物(ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖等)をベースとするもの]、水酸基価又はAO付加モル数[一般式(1)中のp+q]の異なるもの[水酸基価400mgKOH/g以上(例えば450〜700mgKOH/g)のものと400mgKOH/g未満(例えば30〜300mgKOH/g)のもの]の併用が挙げられる。 (A21) and (a22) may be used in combination of two or more. As an aspect of the combined use, for example, an initiator [a compound having m active hydrogen atoms constituting the residue X in the general formula (1)] having a different type [for example, based on a polyhydric alcohol (glycerin, etc.) And those based on polyamines (ethylenediamine, etc.), those having different numbers of functional groups [m in general formula (1)] [for example, those based on 2-3 functional compounds (ethylene glycol, glycerin, etc.) 4 to 8 functional compounds (based on pentaerythritol, sorbitol, sucrose, etc.), hydroxyl value or AO addition mole number [p + q in general formula (1)] [hydroxyl value 400 mgKOH / g or more ( For example, 450-700 mgKOH / g) and less than 400 mgKOH / g (for example, 30-300 mgKOH / g)]. That.
ポリエーテルポリオール(a2)を使用する場合の活性水素成分(A)中の(a2)の含有量は、(A)の重量に基づいて好ましくは1重量%以上、更に好ましくは3〜95重量%である。 When the polyether polyol (a2) is used, the content of (a2) in the active hydrogen component (A) is preferably 1% by weight or more, more preferably 3 to 95% by weight, based on the weight of (A). It is.
水酸基価が20〜375mgKOH/gのポリエステルポリオール(a3)としては、ポリカルボン酸[炭素数4〜40の脂肪族飽和又は不飽和ポリカルボン酸(アジピン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及び二量化リノール酸等)及び/又は炭素数8〜12の芳香族ポリカルボン酸(テレフタル酸、イソフタル酸等)]と、ポリオール[後述の多価アルコール(a4)及び/又はそのAO付加物]とからの線状又は分岐状ポリエステルポリオール;ポリラクトンポリオール[例えば後述の多価アルコール(a4)等を開始剤としてこれに炭素数4〜12のラクトン(γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン、α−メチル−ε−カプロラクトン、ε−メチル−ε−カプロラクトン、γ−バレロラクトン等)を触媒(有機金属化合物、金属キレート化合物及び脂肪酸金属アシル化物等)の存在下に開環付加重合させたポリオール(例えばポリカプロラクトンポリオール)];末端にカルボキシル基及び/又は水酸基を有するポリエステルにAO(EO及びPO等)を付加重合させて得られるポリエーテルエステルポリオール;後述の多価アルコール(a4)と炭酸エステル(炭酸ジメチル等)とからのポリカーボネートポリオール(例えばポリヘキサメチレンカーボネートジオール等);ヒマシ油系ポリオール[例えばヒマシ油、部分脱水ヒマシ油、部分アシル化ヒマシ油、後述の多価アルコール(a4)又は前記(a21)を含むポリオキシプロピレンポリオールとヒマシ油とのエステル交換反応又はヒマシ油脂肪酸とのエステル化反応により得られるヒマシ油脂肪酸エステル等];等が挙げられる。ポリエステルポリオール(a3)の価数は好ましくは2〜3、更に好ましくは2である。 Examples of the polyester polyol (a3) having a hydroxyl value of 20 to 375 mgKOH / g include polycarboxylic acids [aliphatic saturated or unsaturated polycarboxylic acids having 4 to 40 carbon atoms (adipic acid, azelaic acid, dodecanedioic acid, maleic acid, Fumaric acid, itaconic acid, dimerized linoleic acid, etc.) and / or aromatic polycarboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms (terephthalic acid, isophthalic acid, etc.)] and polyol [polyhydric alcohol (a4) and / or A linear or branched polyester polyol from the AO adduct]; a polylactone polyol [for example, a polyhydric alcohol (a4) described later, etc. as an initiator, and a lactone having 4 to 12 carbon atoms (γ-butyrolactone, ε- Caprolactone, α-methyl-ε-caprolactone, ε-methyl-ε-caprolactone, γ-valerolactone, etc.) Polyol (for example, polycaprolactone polyol) subjected to ring-opening addition polymerization in the presence of a catalyst (an organometallic compound, a metal chelate compound, a fatty acid metal acylated product, etc.); AO (EO) on a polyester having a carboxyl group and / or a hydroxyl group at the terminal Polyether polyol obtained by addition polymerization of polyhydric alcohol (a4) and carbonate ester (dimethyl carbonate, etc.) described later; castor oil type Polyols [for example, castor oil, partially dehydrated castor oil, partially acylated castor oil, polyhydric alcohol (a4) described later or polyoxypropylene polyol containing the above (a21) and castor oil, or castor oil fatty acid Obtained by esterification reaction Castor oil fatty acid ester and the like] and the like. The valence of the polyester polyol (a3) is preferably 2 to 3, more preferably 2.
ポリエステルポリオール(a3)を使用する場合の活性水素成分(A)中の(a3)の含有量は、(A)の重量に基づいて好ましくは1重量%以上、更に好ましくは2〜20重量%である。 When the polyester polyol (a3) is used, the content of (a3) in the active hydrogen component (A) is preferably 1% by weight or more, more preferably 2 to 20% by weight based on the weight of (A). is there.
水酸基価が350〜1900mgKOH/gの多価アルコール(a4)としては、脂肪族多価アルコール[炭素数2〜20の脂肪族2価アルコール(アルキレングリコール、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチルペンタンジオール、ネオペンチルグリコール及び1,9−ノナンジオール等);炭素数3〜8の3〜8価又はそれ以上の多価アルコール(グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、キシリトール及びマンニトール等);これらの分子間又は分子内脱水物、例えばジペンタエリスリトール、ポリグリセリン(重合度2〜20)及びソルビタン;糖類及びその誘導体(グリコキシド等)、例えばグルコース、フルクトース、ショ糖及びα−メチルグルコシド等;炭素数6〜15の(ビ)シクロアルキレンジオール{例えば1,4−ジヒドロキシシクロヘキサン、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン及び2,2−ビス(4,4’−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等}];炭素数8〜15の芳香環含有多価アルコール[m−又はp−キシリレングリコール、1,4−ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン等]等が挙げられる。 Examples of the polyhydric alcohol (a4) having a hydroxyl value of 350 to 1900 mg KOH / g include aliphatic polyhydric alcohol [aliphatic dihydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms (alkylene glycol such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3- Butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methylpentanediol, neopentylglycol, 1,9-nonanediol, etc.); Polyhydric alcohols (glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, xylitol, mannitol, etc.); intermolecular or intramolecular dehydrates such as dipentaerythritol, polyglycerin (degree of polymerization 2-20) and sorbitan; Its derivatives (glycoxide etc. For example, glucose, fructose, sucrose and α-methyl glucoside, etc .; (bi) cycloalkylenediols having 6 to 15 carbon atoms {for example 1,4-dihydroxycyclohexane, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane and 2,2 -Bis (4,4′-hydroxycyclohexyl) propane and the like}]; an aromatic ring-containing polyhydric alcohol having 8 to 15 carbon atoms [m- or p-xylylene glycol, 1,4-bis (hydroxyethyl) benzene and the like] Etc.
多価アルコール(a4)を使用する場合の活性水素成分(A)中の(a4)の含有量は、(A)の重量に基づいて好ましくは50重量%以下、更に好ましくは1〜40重量%である。 When the polyhydric alcohol (a4) is used, the content of (a4) in the active hydrogen component (A) is preferably 50% by weight or less, more preferably 1 to 40% by weight, based on the weight of (A). It is.
全アミン価が20〜500mgKOH/gのアミン化合物(a5)は作業性、皮膜強度を向上させることを目的に使用することができる。全アミン価が20〜500mgKOH/gのアミン化合物(a5)としては、活性水素を2〜4個有するポリアミン類[脂肪族ジアミン{アルキレンジアミン、及び、モノ−又はジ−アルキルアルキレンジアミン等}];モノ−又はジ−アルカノールアミン;アミノ基を1個又は2〜4個以上有する数平均分子量が3000以下のポリマー又はオリゴマー[アミノアルキル(メタ)アクリレート(共)重合体及びポリエーテル(ポリ)アミン{ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン及びポリ(n=2〜6)アルキレン(炭素数2〜6)ポリ(n=3〜7)アミン(ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジヘキシレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン及びヘキサエチレンヘプタミン等)のイミノ基にプロピレンオキサイドが付加した化合物等}等];及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 The amine compound (a5) having a total amine value of 20 to 500 mgKOH / g can be used for the purpose of improving workability and film strength. As the amine compound (a5) having a total amine value of 20 to 500 mgKOH / g, polyamines [aliphatic diamine {alkylene diamine, mono- or di-alkyl alkylene diamine, etc.}] having 2 to 4 active hydrogens; Mono- or di-alkanolamines; polymers or oligomers having one or two to four amino groups and a number average molecular weight of 3000 or less [aminoalkyl (meth) acrylate (co) polymers and polyether (poly) amines { Polyoxypropylenediamine, polyoxypropylenetriamine and poly (n = 2-6) alkylene (2-6 carbon atoms) poly (n = 3-7) amine (diethylenetriamine, dipropylenetriamine, dihexylenetriamine, triethylenetetramine, Tetraethylene pentamine, pentaethylene Kisamin and hexaethylene compounds} like] propylene oxide to an imino group are added; heptamine, etc.); and mixtures of two or more thereof.
アミン化合物(a5)を使用する場合の活性水素成分(A)中の(a4)の含有量は、安全性、皮膚刺激性、作業性及び皮膜強度の観点から(A)の重量に基づいて好ましくは50重量%以下、更に好ましくは1〜40重量%である。 The content of (a4) in the active hydrogen component (A) when using the amine compound (a5) is preferably based on the weight of (A) from the viewpoints of safety, skin irritation, workability and film strength. Is 50% by weight or less, more preferably 1 to 40% by weight.
有機ポリイソシアネート成分(B)としては、従来ポリウレタンの製造に使用されているものが使用でき、2〜3個又はそれ以上のイソシアネート基を有する炭素数4〜22の鎖状脂肪族ポリイソシアネート(b1)、炭素数8〜18の脂環式ポリイソシアネート(b2)、炭素数8〜26の芳香族ポリイソシアネート(b3)、炭素数10〜18の芳香脂肪族ポリイソシアネート(b4)及びこれらのポリイソシアネートの変性物(b5)等が挙げられる。有機ポリイソシアネート成分(B)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 As the organic polyisocyanate component (B), those conventionally used in the production of polyurethane can be used, and a chain aliphatic polyisocyanate having 4 to 22 carbon atoms having 2 to 3 or more isocyanate groups (b1). ), C8-C18 alicyclic polyisocyanate (b2), C8-C26 aromatic polyisocyanate (B3), C10-C18 araliphatic polyisocyanate (b4), and these polyisocyanates And the modified product (b5). An organic polyisocyanate component (B) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
炭素数4〜22の鎖状脂肪族ポリイソシアネート(b1)としては、例えばエチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシアナトエチル)カーボネート及び2−イソシアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエートが挙げられる。 Examples of the chain aliphatic polyisocyanate (b1) having 4 to 22 carbon atoms include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, and 2,2,4- Trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate and 2-isocyanatoethyl-2,6-di Isocyanato hexanoate.
炭素数8〜18の脂環式ポリイソシアネート(b2)としては、例えばイソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略記)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(以下、水添MDIと略記)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート及び2,5−又は2,6−ノルボルナンジイソシアネートが挙げられる。 Examples of the alicyclic polyisocyanate (b2) having 8 to 18 carbon atoms include isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as IPDI), 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as hydrogenated MDI), cyclohexylene diisocyanate, Mention may be made of methylcyclohexylene diisocyanate, bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate and 2,5- or 2,6-norbornane diisocyanate.
炭素数8〜26の芳香族ポリイソシアネート(b3)としては、例えば1,3−又は1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネート(以下、TDI略記)、粗製TDI、4,4’−又は2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、MDIと略記)、粗製MDI、ポリアリールポリイソシアネート、4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネート及びm−又はp−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネートが挙げられる。 Examples of the aromatic polyisocyanate having 8 to 26 carbon atoms (b3) include 1,3- or 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as TDI), and crude TDI. 4,4′- or 2,4′-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as MDI), crude MDI, polyarylpolyisocyanate, 4,4′-diisocyanatobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4,4 '-Diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4', 4 "-triphenylmethane triisocyanate and m- or p -Isocyanatophenylsulfonyl isocyanate.
炭素数10〜18の芳香脂肪族ポリイソシアネート(b4)としては、例えばm−又はp−キシリレンジイソシアネート及びα,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートが挙げられる。 Examples of the araliphatic polyisocyanate (b4) having 10 to 18 carbon atoms include m- or p-xylylene diisocyanate and α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate.
(b1)〜(b4)のポリイソシアネートの変性物(b5)としては、上記ポリイソシアネートの変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロハネート基、ウレア基、ビウレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基又はオキサゾリドン基含有変性物等)、例えば変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI及びトリヒドロカルビルホスフェート変性MDI等)、ウレタン変性TDI、ビウレット変性HDI、イソシアヌレート変性HDI及びイソシアヌレート変性IPDI等のポリイソシアネートの変性物が挙げられる。 As the modified polyisocyanate (b5) of (b1) to (b4), the modified polyisocyanate (urethane group, carbodiimide group, allohanate group, urea group, biuret group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group) Or oxazolidone group-containing modified products), for example, modified MDI (urethane-modified MDI, carbodiimide-modified MDI, trihydrocarbyl phosphate-modified MDI, etc.), urethane-modified TDI, biuret-modified HDI, isocyanurate-modified HDI, and isocyanurate-modified IPDI. Of the modified product.
イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとしては、前記に例示したポリイソシアネート及びこれらの変性物から選ばれる少なくとも1種と、活性水素化合物とを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーが挙げられる。活性水素化合物としては、本発明の(a1)、前記(a21)及び(a22)を含むポリオキシアルキレンポリオール、ポリエステルポリオール(a3)並びに前記多価アルコール(a4)等が挙げられる。 Examples of the urethane prepolymer having an isocyanate group include an isocyanate group-terminated urethane prepolymer obtained by reacting at least one selected from the polyisocyanates exemplified above and modified products thereof with an active hydrogen compound. Examples of the active hydrogen compound include (a1) of the present invention, polyoxyalkylene polyol containing the above (a21) and (a22), polyester polyol (a3), and polyhydric alcohol (a4).
イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーにおいて、ポリイソシアネート又はこれらの変性物中のNCO基と活性水素化合物中の活性水素含有基の当量比(NCO基/活性水素含有基)は、通常1.1/1〜100/1、好ましくは2/1〜80/1、更に好ましくは3/1〜60/1である。ウレタンプレポリマー中のNCO基含有量は、通常3〜35重量%、好ましくは5〜30重量%である。 In the urethane prepolymer having an isocyanate group, the equivalent ratio of the NCO group in the polyisocyanate or the modified product thereof to the active hydrogen-containing group in the active hydrogen compound (NCO group / active hydrogen-containing group) is usually 1.1 / 1. -100/1, preferably 2 / 1-80 / 1, more preferably 3 / 1-60 / 1. The NCO group content in the urethane prepolymer is usually 3 to 35% by weight, preferably 5 to 30% by weight.
有機ポリイソシアネート成分(B)として、硬化性、柔軟性の観点から好ましいのは、炭素数4〜22の鎖状脂肪族ポリイソシアネート(b1)、炭素数8〜18の脂環式ポリイソシアネート(b2)及びこれらの変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロハネート基、ウレア基、ビウレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基又はオキサゾリドン基含有変性物)、更に好ましいのは炭素数4〜22の鎖状脂肪族ポリイソシアネート(b1)の変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロハネート基、ウレア基、ビウレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基又はオキサゾリドン基含有変性物)、特に好ましいのはHDIのイソシアヌレート基含有変性物である。 The organic polyisocyanate component (B) is preferably a chain aliphatic polyisocyanate (b1) having 4 to 22 carbon atoms or an alicyclic polyisocyanate having 8 to 18 carbon atoms (b2) from the viewpoints of curability and flexibility. And modified products thereof (urethane group, carbodiimide group, allohanate group, urea group, biuret group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group or oxazolidone group-containing modified product), more preferably a chain having 4 to 22 carbon atoms. Modified products of urethane-like aliphatic polyisocyanate (b1) (urethane group, carbodiimide group, allohanate group, urea group, biuret group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group or oxazolidone group-containing modified product), particularly preferred are those of HDI Isocyanurate group-containing modified product.
本発明の(a1)を含有する活性水素成分(A)及び有機ポリイソシアネート成分(B)からなる2液硬化型接着性皮膜形成用組成物においては、用途及び硬化性の要求度に応じて、ウレタン化触媒(C)を用いることができる。 In the two-component curable adhesive film-forming composition comprising the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) containing (a1) of the present invention, depending on the application and the degree of curability, A urethanization catalyst (C) can be used.
(C)としては、金属触媒、アミン触媒等が挙げられる。金属触媒としては、錫系触媒[トリメチルチンラウレート、トリメチルチンヒドロキサイド、ジメチルチンジラウレート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、スタナスオクトエート、ジブチルチンマレエート等]、鉛系触媒[オレイン酸鉛、2−エチルヘキサン酸鉛、ナフテン酸鉛、オクテン酸鉛等]、ビスマス系触媒[ビスマスカルボキシレート、ビスマスアルコキシド及びジカルボニル基を有する化合物とビスマスとのキレート化合物等]、チタン系触媒[イソプロポキシトリN−エチルアミノエチルアミナートチタン、テトラブチルチタネート、テトライソプロポキシビスジオクチルホスファイトチタン等]、鉄系触媒[鉄のカルボキシレート化合物(乳酸鉄、リシノール酸鉄等)、フェロセン系化合物(フェロセン、アセチルフェロセン等)、フタロシアニン鉄等]及びその他の金属触媒[ナフテン酸コバルト等のナフテン酸金属塩、フェニル水銀プロピオン酸塩等]が挙げられる。 Examples of (C) include metal catalysts and amine catalysts. Metal catalysts include tin catalysts (trimethyltin laurate, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, stannous octoate, dibutyltin maleate, etc.), lead catalysts (lead oleate) , Lead 2-ethylhexanoate, lead naphthenate, lead octenoate, etc.], bismuth catalyst [bismuth carboxylate, bismuth alkoxide, chelate compound of dicarbonyl group and bismuth, etc.], titanium catalyst [isopropoxy Tri-N-ethylaminoethylaminato titanium, tetrabutyl titanate, tetraisopropoxybisdioctyl phosphite titanium, etc.], iron catalyst [iron carboxylate compounds (iron lactate, iron ricinoleate, etc.), ferrocene compounds (ferro Emissions, acetyl ferrocene, etc.), naphthenic acid metal salt of the phthalocyanine iron, etc.], and other metal catalysts [such as cobalt naphthenate, phenyl mercuric propionate, etc.].
アミン触媒としては、トリエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ジアザビシクロアルケン〔1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7[DBU(サンアプロ(株)製、登録商標)]等〕、ジアルキル(炭素数1〜3)アミノアルキル(炭素数2〜4)アミン[ジメチルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジプロピルアミノプロピルアミン等]、複素環式アミノアルキル(炭素数2〜6)アミン[2−(1−アジリジニル)エチルアミン、4−(1−ピペリジニル)−2−ヘキシルアミン等]、並びに、N−メチル及びN−エチルモルホリン等が挙げられる。 Examples of the amine catalyst include triethylenediamine, tetramethylethylenediamine, diazabicycloalkene [1,8-diazabicyclo [5,4,0] undecene-7 [DBU (manufactured by San Apro Co., Ltd., registered trademark)], etc.], dialkyl ( C1-C3) aminoalkyl (C2-C4) amine [dimethylaminoethylamine, dimethylaminopropylamine, diethylaminopropylamine, dipropylaminopropylamine, etc.], heterocyclic aminoalkyl (C2-C6) Examples include amines [2- (1-aziridinyl) ethylamine, 4- (1-piperidinyl) -2-hexylamine and the like], and N-methyl and N-ethylmorpholine.
これらの内で好ましいのはジアザビシクロアルケン、ビスマス系触媒及び錫系触媒であり、特に好ましいのはDBU、ビスマスカルボキシレート及びジブチルチンジラウレートである。 Of these, diazabicycloalkene, bismuth-based catalyst and tin-based catalyst are preferable, and DBU, bismuth carboxylate and dibutyltin dilaurate are particularly preferable.
ウレタン化触媒(C)の使用量は用途により異なるが、高い速硬化性が要求される場合は、2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の重量に基づいて好ましくは1,000ppm以下、特に好ましくは10〜4500ppmである。(C)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。 The use amount of the urethanization catalyst (C) varies depending on the application, but when high fast curability is required, it is preferably 1,000 ppm or less, particularly based on the weight of the two-component curable adhesive film-forming composition. Preferably it is 10-4500 ppm. (C) may be used alone or in combination of two or more.
本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物を構成する活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)とを混合して接着性皮膜を形成させる場合の(B)のNCOの当量と(A)の活性水素含有基の当量の比(NCOの当量/活性水素含有基の当量)は、通常1/5〜5/1、好ましくは1/4〜4/1、更に好ましくは1/3〜3/1である。 The NCO of (B) when the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) constituting the two-part curable adhesive film forming composition of the present invention are mixed to form an adhesive film. The ratio of equivalents to equivalents of active hydrogen-containing groups (A) (equivalent of NCO / equivalent of active hydrogen-containing groups) is usually 1/5 to 5/1, preferably 1/4 to 4/1, more preferably 1/3 to 3/1.
2液硬化型接着性皮膜形成用組成物は、通常、活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の二成分の組合せからなる。ウレタン化触媒(C)を使用する場合は、(A)、(B)及び(C)の三成分の組合わせとしてもよいが、通常、所定量の(C)を予め(A)又は(B)に混合した二成分の組み合わせとして用いられる。 The two-component curable adhesive film-forming composition usually comprises a combination of two components, an active hydrogen component (A) and an organic polyisocyanate component (B). When the urethanization catalyst (C) is used, a combination of the three components (A), (B), and (C) may be used. Usually, a predetermined amount of (C) is previously added to (A) or (B ) Is used as a combination of two components mixed together.
本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で必要により可塑剤、酸化防止剤及び紫外線吸収剤等の添加剤を使用してもよい。添加剤は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。これら添加剤を使用する場合は、通常、所定量の添加剤を予め(A)又は(B)に混合して用いられる。 In the composition for forming a two-component curable adhesive film of the present invention, additives such as a plasticizer, an antioxidant, and an ultraviolet absorber may be used as necessary as long as the effects of the present invention are not impaired. An additive may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. When these additives are used, a predetermined amount of the additive is usually mixed with (A) or (B) in advance.
本発明において使用される可塑剤は硬化前の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の粘度を低減して塗工性を改善したり、硬化後の皮膜の弾性を調整したりする目的で添加され、例えば、エステル系可塑剤[ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジオクチルアジペート及びポリオキシエチレングリコール(分子量:200)ジアジペート等];石油樹脂系可塑剤;等が挙げられる。 The plasticizer used in the present invention is for the purpose of reducing the viscosity of the two-part curable adhesive film-forming composition before curing to improve the coatability and adjusting the elasticity of the film after curing. For example, ester plasticizers [dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, dioctyl adipate and polyoxyethylene glycol (molecular weight: 200) diadipate, etc.]; petroleum resin plasticizers;
可塑剤の含有量は、2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の重量に基づいて0〜50重量%が好ましく、更に好ましくは1〜30重量%である。 The content of the plasticizer is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 1 to 30% by weight, based on the weight of the two-component curable adhesive film-forming composition.
本発明において使用される酸化防止剤は保存安定性を向上させる目的で添加され、例えば、ヒンダードフェノール化合物〔トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]及び2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]等〕及び亜リン酸エステル化合物[トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト及びテトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレン−ジ−ホスホナイト等]が挙げられる。酸化防止剤の含有量は、2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の重量に基づいて0.001〜2重量%、好ましくは0.01〜1重量%である。 The antioxidant used in the present invention is added for the purpose of improving the storage stability. For example, a hindered phenol compound [triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxy] is used. Phenyl) propionate], pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] and 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-) t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] and the like] and phosphite compounds [tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 2,2-methylenebis (4,6-di-t- Butylphenyl) octyl phosphite, bis (2,6-di-t-butylphenyl) pentaerythritol di-phosphite and Rakisu (2,4-di -t- butyl-phenyl) 4,4'-biphenylene - di - phosphonite, etc.] and the like. The content of the antioxidant is 0.001 to 2% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight, based on the weight of the two-component curable adhesive film forming composition.
本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物は、特に皮膚の創傷又は切開部位等の傷の固定化用の外用組成物として好適であるが、皮革、木材、紙類、プラスチック、セラミック及び金属等幅広い被着体の接着にも使用することができる。 The two-part curable adhesive film-forming composition of the present invention is particularly suitable as an external composition for immobilizing wounds such as skin wounds or incision sites, but leather, wood, papers, plastics, ceramics. It can also be used for bonding a wide range of adherends such as metals.
2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の成分(A)と(B)を所定量計量後、スタティクミキサー又はメカニカルミキサー等で混合後、塗工して反応させることにより接着性皮膜を形成させることができる。ゲル化時間は通常3〜20分であり、完全硬化には常温で12〜24時間を要する。 After a predetermined amount of components (A) and (B) of the two-component curable adhesive film forming composition is mixed, mixed with a static mixer or mechanical mixer, and then coated and reacted to form an adhesive film Can be made. The gelation time is usually 3 to 20 minutes, and complete curing requires 12 to 24 hours at room temperature.
また、(A)と(B)の混合直後の混合液中のNCO基含有量は、通常2〜15重量%、好ましくは3〜13重量%である。 Further, the NCO group content in the mixed solution immediately after mixing (A) and (B) is usually 2 to 15% by weight, preferably 3 to 13% by weight.
2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の塗工方法は特に限定されず公知の方法で塗工することができる。皮膚の傷口の固定化に用いる場合、刷毛やスポンジ等を用いて塗布する方法等が挙げられる。その他の基材の接着に用いる場合はコーティング機械を用いる方法等が挙げられる。コーティング機械としては例えばグラビアコーター、リバースロールコーター、コンマコーター、スピンコーター、カーテンコーター、スロットコーター及びバーコーター等を用いることができる。2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の塗布量は通常1〜1000g/m2、好ましくは2〜500g/m2、更に好ましくは3〜100g/m2である。 The coating method of the composition for forming a two-component curable adhesive film is not particularly limited and can be applied by a known method. In the case of using it for fixing a wound on the skin, a method of applying using a brush, sponge or the like can be mentioned. In the case of using it for adhesion of other base materials, a method using a coating machine can be mentioned. Examples of the coating machine that can be used include a gravure coater, a reverse roll coater, a comma coater, a spin coater, a curtain coater, a slot coater, and a bar coater. The coating amount of the two-component curable adhesive film-forming composition is usually 1-1000 g / m 2 , preferably 2-500 g / m 2 , more preferably 3-100 g / m 2 .
2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の塗工温度は、皮膚の接着に用いる場合、通常15〜40℃である。その他の基材の接着に用いる場合は通常10〜100℃、塗工性及び熱劣化抑制の観点から好ましくは20〜80℃である。塗工温度における2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の粘度は通常0.01〜100Pa・s、塗工性の観点から好ましくは0.02〜50Pa・s、更に好ましくは0.03〜10Pa・sである。本発明における粘度はB型回転粘度計で測定される。 The application temperature of the two-component curable adhesive film-forming composition is usually 15 to 40 ° C. when used for skin adhesion. When used for adhesion of other substrates, the temperature is usually 10 to 100 ° C., and preferably 20 to 80 ° C. from the viewpoint of coating properties and suppression of thermal deterioration. The viscosity of the two-component curable adhesive film-forming composition at the coating temperature is usually 0.01 to 100 Pa · s, preferably 0.02 to 50 Pa · s, more preferably 0.03 to 0.03 from the viewpoint of coating properties. 10 Pa · s. The viscosity in the present invention is measured with a B-type rotational viscometer.
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。以下において部は重量部を示す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. Below, a part shows a weight part.
原料として使用した商品名及びその組成は以下の通りである。
・「サンニックス GP−250」;ポリオキシプロピレントリオール[三洋化成工業(株)製、水酸基価=673mgKOH/g]
・「サンニックス GP−3000」;ポリオキシプロピレントリオール[三洋化成工業(株)製、水酸基価=56mgKOH/g]
・「サンニックス PP−1000」;ポリオキシプロピレンジオール[三洋化成工業(株)製、水酸基価=112mgKOH/g]
・「ニューポール BPE−100」;ビスフェノールAのEO10モル付加物[三洋化成工業(株)製、水酸基価=167mgKOH/g]
・「ニューポール BPE−60」;ビスフェノールAのEO6モル付加物[三洋化成工業(株)製、水酸基価=228mgKOH/g]
・「PEG−200」;ポリオキシエチレンジオール[三洋化成工業(株)製、水酸基価=561mgKOH/g]
・「ニューポール GE−600」;ポリオキシエチレントリオール[三洋化成工業(株)製、水酸基価=281mgKOH/g]
・「ニューポール SE−240」;ソルビトールのEO24モル付加物[三洋化成工業(株)製、水酸基価=263mgKOH/g]
・「サンアミール TAP−10」;ポリエーテルアミン[三洋化成工業(株)製、全アミン価=250mgKOH/g、1,2級アミン価=152mgKOH/g]
・「D400」;ポリオキシアルキレンジアミン[三井化学ファイン(株)製、全アミン価=250mgKOH/g]
・「デュラネート TLA−100」;ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート基含有変性物[旭化成ケミカルズ(株)製、NCO基含有量=23.5%、粘度=500mPa・s]
・「ミリオネート MT」;4,4’−MDI[日本ポリウレタン工業(株)製、NCO%=33.6]
・「ネオスタン U−600」;ビスマストリス(2−エチルヘキサノエート)と2−エチルヘキサン酸との混合物[日東化成(株)製硬化触媒]
The trade names and compositions used as raw materials are as follows.
・ "Sanniks GP-250"; polyoxypropylene triol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 673 mgKOH / g]
・ "Sanniks GP-3000"; polyoxypropylene triol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 56 mgKOH / g]
-"Sanix PP-1000"; polyoxypropylene diol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 112 mgKOH / g]
・ "New Pole BPE-100"; EO 10 mol adduct of bisphenol A [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 167 mgKOH / g]
-"New Pole BPE-60"; EO 6 mol adduct of bisphenol A [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 228 mgKOH / g]
"PEG-200": polyoxyethylene diol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, hydroxyl value = 561 mgKOH / g]
・ "New Pole GE-600"; polyoxyethylene triol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 281 mgKOH / g]
"New Pole SE-240"; EO24 mol adduct of sorbitol [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., hydroxyl value = 263 mgKOH / g]
-"Sun Amir TAP-10"; polyether amine [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., total amine value = 250 mgKOH / g, 1,2 amine value = 152 mgKOH / g]
"D400": polyoxyalkylene diamine [Mitsui Chemical Fine Co., Ltd., total amine value = 250 mgKOH / g]
"Duranate TLA-100": Isocyanurate group-containing modified product of hexamethylene diisocyanate [Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., NCO group content = 23.5%, viscosity = 500 mPa.s]
"Millionate MT": 4,4'-MDI [Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., NCO% = 33.6]
"Neostan U-600"; mixture of bismuth tris (2-ethylhexanoate) and 2-ethylhexanoic acid [curing catalyst manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.]
<製造例1>
撹拌装置、温度制御装置、凝縮設備としての熱交換器、原料供給ライン及び排気ラインを備えたステンレス製オートクレーブに、グリセリンのPO付加物[「サンニックスGP−250」:1級化率=2%]250部とTPB 0.09部を仕込んだ後撹拌を開始して、オートクレーブと凝縮設備内を0.005MPaまで減圧した。原料供給ラインを通じてPO 400部を、反応温度を70〜80℃に保つように制御しながら12時間かけて連続的に液相に投入した。凝縮設備でPOを凝縮し回収するため−30℃の冷媒を循環させた。続いて70℃で4時間熟成した後、その後30部の合成珪酸塩[協和化学工業(株)製;「キョーワード600」]と水40部を加えて60℃で3時間処理し、オートクレーブから取り出した後、1ミクロンのフィルターで濾過した後脱水し、ポリオキシアルキレンポリオール(a21−1)を得た。(a21−1)の水酸基価は280mgKOH/g、粘度は280mPa・s/25℃、1級化率は72%であった。
<Production Example 1>
A stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a temperature controller, a heat exchanger as a condensing facility, a raw material supply line and an exhaust line. After adding 250 parts and 0.09 part of TPB, stirring was started, and the pressure in the autoclave and the condensation facility was reduced to 0.005 MPa. 400 parts of PO was continuously put into the liquid phase over 12 hours while controlling the reaction temperature to be maintained at 70 to 80 ° C. through the raw material supply line. A refrigerant at −30 ° C. was circulated in order to condense and recover PO in the condensing facility. Subsequently, after aging at 70 ° C. for 4 hours, 30 parts of synthetic silicate [manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd .; “KYOWARD 600”] and 40 parts of water were added and treated at 60 ° C. for 3 hours. After taking out, it filtered with a 1 micron filter, and it dehydrated, and the polyoxyalkylene polyol (a21-1) was obtained. The hydroxyl value of (a21-1) was 280 mgKOH / g, the viscosity was 280 mPa · s / 25 ° C., and the primary rate was 72%.
<製造例2>
合成珪酸塩と水を加えて処理する前の製造例1のポリオキシプロピレンポリオールに水酸化カリウム4.0部と原料供給ラインを通じてEO 200部を反応温度が130〜140℃を保つように制御しながら6時間かけて投入した。続いて130〜140℃で3時間熟成した。次に、30部の合成珪酸塩[協和化学工業(株)製;「キョーワード600」]と水40部を加えて60℃で3時間処理した。オートクレーブより取り出した後、1ミクロンのフィルターで濾過した後2時間脱水し、ポリオキシプロピレンポリオールのEO付加物(a22−1)を得た。(a22−1)の水酸基価は224mgKOH/g、粘度は250mPa・s/25℃、1級化率は90%であった。
<Production Example 2>
Synthetic silicate and water are added to the polyoxypropylene polyol of Production Example 1 before the treatment, and 4.0 parts of potassium hydroxide and 200 parts of EO through the raw material supply line are controlled so that the reaction temperature is maintained at 130 to 140 ° C. However, it was put in over 6 hours. Subsequently, aging was performed at 130 to 140 ° C. for 3 hours. Next, 30 parts of synthetic silicate [manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd .; “KYOWARD 600”] and 40 parts of water were added and treated at 60 ° C. for 3 hours. After taking out from the autoclave, it was filtered with a 1 micron filter and dehydrated for 2 hours to obtain an EO adduct (a22-1) of polyoxypropylene polyol. The hydroxyl value of (a22-1) was 224 mgKOH / g, the viscosity was 250 mPa · s / 25 ° C., and the primary rate was 90%.
<製造例3〜11>
撹拌装置、温度計及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに表1に記載のポリオール、アミン化合物及び硬化触媒を表1に示す配合部数仕込み、窒素気流下40〜50℃で1時間撹拌混合し、活性水素成分(A−1)〜(A−9)を得た。(A−1)の水酸基価は311mgKOH/g、粘度は750mPa・s/25℃であった。(A−2)の水酸基価は324mgKOH/g、粘度は710mPa・s/25℃であった。(A−3)の水酸基価は300mgKOH/g、粘度は700mPa・s/25℃であった。(A−4)の水酸基価は277mgKOH/g、粘度は670mPa・s/25℃であった。(A−5)の水酸基価は246mgKOH/g、粘度は820mPa・s/25℃であった。(A−6)の水酸基価は380mgKOH/g、粘度は200mPa・s/25℃であった。(A−7)の水酸基価は500mgKOH/g、粘度は90mPa・s/25℃であった。(A−8)の水酸基価は384mgKOH/g、全アミン価は46mgKOH/g、粘度は120mPa・s/25℃であった。(A−9)の水酸基価は404mgKOH/g、全アミン価は63mgKOH/g、粘度は110mPa・s/25℃であった。
<Production Examples 3 to 11>
A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a nitrogen inlet tube was charged with the polyol, amine compound and curing catalyst shown in Table 1 in the number of blended parts shown in Table 1, and stirred and mixed at 40-50 ° C. for 1 hour under a nitrogen stream Active hydrogen components (A-1) to (A-9) were obtained. The hydroxyl value of (A-1) was 311 mgKOH / g, and the viscosity was 750 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-2) was 324 mgKOH / g, and the viscosity was 710 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-3) was 300 mgKOH / g, and the viscosity was 700 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-4) was 277 mgKOH / g, and the viscosity was 670 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-5) was 246 mgKOH / g, and the viscosity was 820 mPa · s / 25 ° C. (A-6) had a hydroxyl value of 380 mgKOH / g and a viscosity of 200 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-7) was 500 mgKOH / g, and the viscosity was 90 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-8) was 384 mgKOH / g, the total amine value was 46 mgKOH / g, and the viscosity was 120 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A-9) was 404 mgKOH / g, the total amine value was 63 mgKOH / g, and the viscosity was 110 mPa · s / 25 ° C.
<比較製造例1〜2>
撹拌装置、温度計及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、表1に記載のポリオール、比較用の活性水素化合物及び硬化触媒を表1に示す配合部数仕込み、窒素気流下40〜50℃で1時間撹拌混合し、比較用の活性水素成分(A’−1)〜(A’−2)を得た。(A’−1)の水酸基価は281mgKOH/g、全アミン価は519mgKOH/g、粘度は150mPa・s/25℃であった。(A’−2)の水酸基価は477mgKOH/g、粘度は120mPa・s/25℃であった。
<Comparative Production Examples 1-2>
A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a nitrogen introduction tube was charged with the polyols shown in Table 1, the comparative active hydrogen compound and the curing catalyst in the number of parts shown in Table 1, under a nitrogen stream at 40 to 50 ° C. Were mixed with stirring for 1 hour to obtain active hydrogen components (A′-1) to (A′-2) for comparison. The hydroxyl value of (A′-1) was 281 mgKOH / g, the total amine value was 519 mgKOH / g, and the viscosity was 150 mPa · s / 25 ° C. The hydroxyl value of (A′-2) was 477 mgKOH / g, and the viscosity was 120 mPa · s / 25 ° C.
<製造例12>
撹拌装置、温度計及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、「ミリオネート MT」55部、「サンニックス GP−3000」43部及び「サンニックス PP−1000」2部を仕込み、窒素気流下70〜80℃で4時間反応させ、NCO基末端ウレタンプレポリマーからなる有機ポリイソシアネート成分(B’−1)を得た。(B’−1)のNCO基含有量は16.5重量%、粘度は1500mPa・s/25℃であった。
<Production Example 12>
A four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer and nitrogen inlet tube was charged with 55 parts of “Millionate MT”, 43 parts of “Sanix GP-3000” and 2 parts of “Sanix PP-1000” under a nitrogen stream. It was made to react at 70-80 degreeC for 4 hours, and the organic polyisocyanate component (B'-1) which consists of a NCO group terminal urethane prepolymer was obtained. (B′-1) had an NCO group content of 16.5% by weight and a viscosity of 1500 mPa · s / 25 ° C.
<実施例1〜9及び比較例1〜2>
表2に記載の活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)と用いて表2に示す重量割合の本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物と比較用の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物を得た。
得られたそれぞれの組成物について、混合液の粘度、硬化速度(タックフリータイム)、硬化皮膜の強伸度、初期接着力、皮膚付着性及び皮膚刺激性を測定又は評価した結果を表2に示す。
<Examples 1-9 and Comparative Examples 1-2>
Using the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) listed in Table 2, the two-part curable adhesive film-forming composition of the present invention in the weight ratio shown in Table 2 and the two-part curable for comparison A composition for forming a mold adhesive film was obtained.
Table 2 shows the results of measuring or evaluating the viscosity of the mixed solution, the curing rate (tack-free time), the strength of the cured film, the initial adhesive strength, the skin adhesion and the skin irritation of each composition obtained. Show.
<混合液の粘度の測定方法>
活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)とを25℃に温調して混合後、25℃に温調しながら混合開始から30秒後の粘度(mPa・s)を回転式粘度計(B型粘度計)で測定した。
<Measurement method of viscosity of liquid mixture>
After mixing the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) by adjusting the temperature to 25 ° C, the viscosity (mPa · s) after 30 seconds from the start of mixing while adjusting the temperature to 25 ° C is the rotational viscosity. Measured with a meter (B-type viscometer).
<硬化速度(タックフリータイム)の測定方法>
膜厚50μmのPETフィルム上に膜厚が20μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物をバーコーターを用いて塗工し、23℃、50%RHの条件下で硬化させ、表面のタック(粘着感)がなくなるまでの時間(タックフリータイム)を測定した。
<Measurement method of curing speed (tack free time)>
A mixture of an active hydrogen component (A) and an organic polyisocyanate component (B) is coated on a PET film having a film thickness of 50 μm so as to have a film thickness of 20 μm using a bar coater, and the conditions are 23 ° C. and 50% RH. Under curing, the time (tack free time) until the surface tack (stickiness) disappears was measured.
<硬化皮膜の強伸度の測定方法>
離型処理されたPETフィルム上に膜厚が50μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物をバーコーターを用いて塗工し、23℃、60%RHの条件で24時間養生し、2液硬化型接着性皮膜形成用組成物の硬化皮膜を作製した。得られた硬化皮膜をJIS K 6251に記載の方法に準じて3号ダンベルの大きさに打ち抜き試験サンプルを作製し、オートグラフAG−IS(島津製作所株式会社製)を用いて23℃において100mm/分の速度で引っ張り、破断強さ及び破断伸びを測定した。
<Measurement method of strength and elongation of cured film>
A mixture of the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) was applied on the PET film subjected to the release treatment so as to have a film thickness of 50 μm using a bar coater, and the coating film was 23 ° C. and 60% RH. The film was cured under conditions for 24 hours to prepare a cured film of a two-component curable adhesive film forming composition. The obtained cured film was punched into a size of No. 3 dumbbell according to the method described in JIS K 6251, and was prepared at 100 mm / 23 ° C. using Autograph AG-IS (manufactured by Shimadzu Corporation). Pulling at a rate of minutes, the breaking strength and breaking elongation were measured.
<初期接着力の測定方法−1>
膜厚50μmのPETフィルム上に膜厚が20μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物をバーコーターを用いて塗工し、別のPETフィルム(膜厚50μm)を貼り合わせ、23℃、50%RHで3日間養生し、貼り合わせサンプルを得た。本サンプルを縦200mm×横15mmの大きさに裁断し、オートグラフAG−IS(島津製作所株式会社製)を用い、23℃でのT型剥離強度をJIS K 6854−3に準拠して測定した。引っ張り速度300mm/分、単位はg/15mmである。
<Measurement method-1 of initial adhesive force>
A mixture of the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) is coated on a PET film having a thickness of 50 μm so as to have a thickness of 20 μm by using a bar coater. ) And then cured at 23 ° C. and 50% RH for 3 days to obtain a bonded sample. This sample was cut into a size of 200 mm long × 15 mm wide, and T-type peel strength at 23 ° C. was measured according to JIS K 6854-3 using Autograph AG-IS (manufactured by Shimadzu Corporation). . The pulling speed is 300 mm / min, and the unit is g / 15 mm.
<初期接着力の測定方法−2>
膜厚50μmのコラーゲンシート3枚を両面テープを用いて貼り合わせた後、縦200mm×横15mmの大きさに裁断して3層構造の試験用シートを作製した。この試験用シート2枚を生理食塩水中に24時間浸漬後、引き上げて表面の生理食塩水をふき取った後、その一方の試験用シートをガラス板に広げ、このコラーゲンシートに膜厚が20μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物をバーコーターを用いて塗工し、もう一方の試験用シートを貼り合わせ、23℃、50%RHで3日間養生し、貼り合わせサンプルを得た。この貼り合わせサンプルについてオートグラフAG−IS(島津製作所株式会社製)を用い、23℃でのT型剥離強度をJIS K 6854−3に準拠して測定した。引っ張り速度は300mm/分、単位はg/15mmである。
<Measurement method-2 of initial adhesive force>
Three collagen sheets having a thickness of 50 μm were bonded together using a double-sided tape, and then cut into a size of 200 mm long × 15 mm wide to prepare a test sheet having a three-layer structure. After immersing the two test sheets in physiological saline for 24 hours and then pulling up and wiping off the surface physiological saline, one of the test sheets is spread on a glass plate, and the film thickness of the collagen sheet is 20 μm. Apply a mixture of the active hydrogen component (A) and the organic polyisocyanate component (B) using a bar coater, paste the other test sheet, and cure at 23 ° C. and 50% RH for 3 days. A bonded sample was obtained. The T-type peel strength at 23 ° C. was measured according to JIS K 6854-3 using Autograph AG-IS (manufactured by Shimadzu Corporation) for this bonded sample. The pulling speed is 300 mm / min, and the unit is g / 15 mm.
<皮膚接着性−1>
膜厚が約50μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物を人の皮膚上(左腕の内側)に塗布し、1週間後の皮膜の状態(浮き・剥がれ)及び皮膜を剥がした時の剥がし易さを以下の基準で判定した。また、皮膜の皮膚への追従性を以下の基準で評価した。
[浮き・剥がれ評価基準]
◎:浮き・剥がれなし
○:浮き・剥がれ部分の面積が20%未満
×:浮き・剥がれ部分の面積が20%以上
[剥がし易さ評価基準]
◎:容易に剥がすことができる。
×:剥がしにくく、塗布部分の一部又は全面に皮膜が残る。
[皮膚への追従性評価基準]
◎:腕を伸縮させた際に皮膜による皮膚表面の抵抗感がほとんどない。
○:腕を伸縮させた際に皮膜による皮膚表面の抵抗感がややある。
×:腕を伸縮させた際に皮膜による皮膚表面の抵抗感が大である。
<Skin Adhesion-1>
Apply a mixture of active hydrogen component (A) and organic polyisocyanate component (B) on human skin (inside of left arm) so that the film thickness is about 50 μm, and the state of the film after 1 week (floating / peeling) ) And the ease of peeling when the film was peeled off was determined according to the following criteria. Moreover, the following property evaluated the followability of the film to the skin.
[Floating / peeling evaluation criteria]
◎: No floating / peeling ○: Area of floating / peeling part is less than 20% ×: Area of floating / peeling part is 20% or more
(Double-circle): It can peel off easily.
X: It is hard to peel off and a film | membrane remains in a part or whole surface of an application part.
[Evaluation criteria for skin follow-up]
A: There is almost no resistance to the skin surface due to the film when the arm is expanded or contracted.
○: There is a slight resistance to the skin surface due to the film when the arm is extended or contracted.
X: The resistance of the skin surface due to the film is large when the arm is expanded and contracted.
<皮膚接着性−2>
膜厚が約50μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物を人の皮膚上(左腕の内側)に塗布し、24時間後に40℃の温水に1時間浸した後の接着剤の状態(浮き・剥がれ)を評価した。
[耐水試験後の浮き・剥がれ]
◎:浮き・剥がれなし
○:浮き・剥がれ部分の面積が5%未満
△:浮き・剥がれ部分の面積が5%以上〜20%未満
×:浮き・剥がれ部分の面積が20%以上
<Skin Adhesion-2>
Apply a mixture of active hydrogen component (A) and organic polyisocyanate component (B) on human skin (inside the left arm) so that the film thickness is about 50 μm, and soak in warm water at 40 ° C. for 1 hour after 24 hours. The state of the adhesive (floating / peeling) after the evaluation was evaluated.
[Floating / peeling after water resistance test]
◎: No floating / peeling ○: Area of floating / peeling part is less than 5% Δ: Area of floating / peeling part is 5% or more to less than 20% ×: Area of floating / peeling part is 20% or more
<皮膚刺激性>
膜厚が約50μmになるように活性水素成分(A)と有機ポリイソシアネート成分(B)の混合物を人の皮膚上(左腕の内側)に塗布し、塗布後1週間経過するまでの皮膚の痛みや赤みの発生を観察した。
[皮膚刺激性評価基準]
◎:痛み、赤みともになし。
×:痛みがあり、塗布面に赤みが生じた。
<Skin irritation>
Applying a mixture of active hydrogen component (A) and organic polyisocyanate component (B) on human skin (inside the left arm) so that the film thickness is about 50 μm, and skin pain until one week after application The occurrence of redness was observed.
[Skin irritation criteria]
A: No pain or redness.
X: Painful and redness occurred on the coated surface.
本発明の2液硬化型接着性皮膜形成用組成物は、皮膚への刺激性が低く、柔軟であり、皮膜強度が強く、透湿性及び接着性に優れるため特に皮膚の創傷又は切開部位等の傷の固定化用の外用組成物として好適であり、皮革、木材、紙類、プラスチック、セラミック及び金属等幅広い被着体の接着にも使用することができる。 The composition for forming a two-component curable adhesive film of the present invention has low irritation to the skin, is flexible, has high film strength, and is excellent in moisture permeability and adhesiveness. It is suitable as an external composition for fixing flaws, and can be used for bonding a wide range of adherends such as leather, wood, paper, plastic, ceramic and metal.
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