JP2525391B2

JP2525391B2 - 接着剤組成物

Info

Publication number: JP2525391B2
Application number: JP62029808A
Authority: JP
Inventors: 正光伊藤; 厚一路木戸; 象運田尻; 等岩▲崎▼
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1987-02-13
Filing date: 1987-02-13
Publication date: 1996-08-21
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JPS63199241A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、金属−プラスチックの接着、とくに鋼板−
ポリ塩化ビニル樹脂（以下、「ポリ塩化ビニル」を「塩
ビ」と略称する）の接着に有用な接着剤組成物に関し、
さらに詳しくは、低温接着性および耐水性に優れた接着
剤組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来より、鋼板に塩ビフィルムをラミネート、或い
は、鋼板に塩ビゾルをコーティングしたいわゆる塩ビ鋼
板は美粧性および耐久性が優れていることから、家電製
品、鋼性家具製品、建材用途、日用小物等に種々使用さ
れており、その量も年々増加している。

塩ビ鋼板の製造方法としては、鋼板に接着剤を塗布焼
き付けた後、塩ビシートをラミネートする方法、接着剤
を塗布焼き付け後さらに塩ビゾル塗料を塗布、焼き付け
する方法、あるいは、接着剤を塗布焼き付け後さらに塩
ビ樹脂をシート状態で押し出しつつ加圧融着する方法等
があるが、何れの方法による場合でも、接着剤中の溶剤
を除き、かつ、接着剤の性能を充分に発揮させるため通
常板温200℃以上での高温接着が必要とされる。かかる
手法に適合する接着剤として、現在では、塩ビとの親和
性が比較的良好なポリメチルメタクリレートを主成分と
し、これにカルボキシル基、グリシジル基等の官能基を
導入したアクリル樹脂にエポキシ樹脂、フェノール樹脂
等を配合し、高温で活性化させ架橋することによって、
凝集力を強くし接着力を付与させた溶剤型のアクリル系
接着剤が多く使用されている。

しかしながら、近年、生産性向上のためラインスピー
ドの高速化に伴い接着温度の低温化が強く望まれてい
る。また、高温（板温200℃以上）では、ラミネートす
る際に塩ビが熱軟化しやすくエンボス模様がくずれ製品
の外観を損なうことがある。このような理由から低温接
着性良好な塩ビ鋼板用接着剤の出現が強く望まれている
が、従来のアクリル系接着剤は接着温度が板温200℃以
下の低温になると塩ビとの親和性が大巾に低下し、架橋
反応も不十分なことから実用性能を出すのは非常に困難
である。一方、特定のポリマー組成にした線状飽和ポリ
エステル樹脂をベースレジンとした接着剤が塩ビとの親
和性が良好で板温160℃〜180℃の低温接着が可能なもの
として提案されているが、耐水性が不十分なため、きび
しい接着性能が要求される屋外用途等には使用出来ない
のが現状である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、金属−プラスチック用接着剤、とく
に塩ビ鋼板の接着剤として、従来板温200℃以上の接着
温度が必要とされたところを板温160℃の低温でも接着
が可能であり、耐水性にも優れた接着剤組成物を提供す
るにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の目的は、本発明の接着剤組成物、すなわち、
ｉ）ａ）イソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体
とｂ）テレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体と
からなり、両者のモル比（％）がａ）/b）＝30/70〜70/
30であるジカルボン酸成分、ii）ｃ）エチレングリコー
ルとｄ）ネオペンチルグリコールとからなり、両者のモ
ル比（％）がｃ）/d）＝30/70〜70/30であるジオール成
分、および、iii）ジカルボン酸成分ｉ）に基づき0.2〜
10モル％のトリアジン系アミノ化合物からなる共重合ポ
リエステル樹脂（Ａ）100重量部、ならびにポリイソシ
アネート化合物（Ｂ）１〜20重量部を主成分とする接着
剤組成物によって達成される。

本発明の接着剤組成物のベースレジンである共重合ポ
リエステル樹脂（Ａ）は、ａ）イソフタル酸またはその
エステル形成性誘導体とｂ）テレフタル酸またはそのエ
ステル形成性誘導体とからなるジカルボン酸成分と、
ｃ）エチレングリコールとｄ）ネオペンチルグリコール
とからなるジオール成分とトリアジン系アミノ化合物か
ら得られる。ジカルボン酸成分ａ）/b）のモル比は30/7
0モル％〜70/30モル％の範囲が好適であり、ａ）が30モ
ル％未満、ｂ）が70モル％を超えると低温加工性が低下
する。ａ）が70モル％を超え、ｂ）が30モル％未満とな
ると凝集力、耐熱水性が低下し、好ましくない。また、
ジオール成分ｃ）/d）のモル比は30/70モル％〜70/30モ
ル％が好適であり、ｃ）が30モル％未満、ｄ）が70モル
％を超えると軟化温度が低下し、耐熱性が低下し、ｃ）
が70モル％を超え、ｄ）が30モル％未満となると溶剤溶
解性が低下したり、塩ビとの接着性が低下するので好ま
しくない。

トリアジン系アミノ化合物としては、例えば、メラミ
ン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ホルモグア
ナミン、プロピルグアナミン、イソプロピルグアナミン
等が挙げられる。その使用量はジカルボン酸成分に基づ
き0.2〜10モル％が好適で、0.2モル％未満では、低温接
着性および耐水性が低下し、10モル％を超えると溶剤溶
解性が低下するので好ましくない。

共重合ポリエステル樹脂（Ａ）と配合するポリイソシ
アネート（Ｂ）としては、トリレンジイソシアネート、
4,4′−ジフェニルメタンイソシアネート、ジアニシジ
ンジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、フェニルイソシアネート、パラクロルフェニルイ
ソシアネート、オルソクロルフェニルイソシアネート、
メタクロルフェニルイソシアネート、3,4−ジクロルフ
ェニルイソシアネート、2,5−ジクロルフェニルイソシ
アネート、メチルイソシアネート、エチルイソシアネー
ト、ｎ−ブチルイソシアネート、ｎ−プロピルイソシア
ネート、オクタデシルイソシアネート、1,5−ナフタレ
ンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシ
アネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ト
ランスビニレジンイソシアネート、トリス（４−フェニ
ルイソシアネートチオホスフェート）、N,N′（4,4′−
ジメチル−3,3′−ジフェニルジイソシアネート）ウレ
ジオン、4,4′,4″−トリメチル−3,3′,3″−トリイソ
シアネート、2,4,6−トリフェニルシアヌレート、2,6−
ジイソシアネートメチルカプロエートなどが挙げられ
る。その使用量は共重合ポリエステル樹脂（Ａ）100重
量部に対して１〜20重量部の範囲である。１重量部より
少ないと接着性、耐水性が不十分であり、20重量部より
多いとポットライフが短くなる欠点がある。

本発明の共重合ポリエステル樹脂（Ａ）の製造方法は
通常の共重合ポリエステルの合成法がそのまま適用で
き、たとえば、ジカルボン酸成分とジオール成分を直接
エステル化するか、またはジカルボン酸のエステル形成
性誘導体とジオール成分をエステル交換したうえ、加熱
減圧下で重縮合反応を行い、共重合ポリエステルを得る
ことができる。この際、必要に応じ、公知の反応促進触
媒および耐熱安定剤を使用することができる。

本発明において使用する共重合ポリエステル（Ａ）に
は目的、要求される各種の物性により、顔料、添加剤等
を配合することも可能である。また、本発明で使用する
共重合ポリエステル（Ａ）は溶剤可溶である。使用溶剤
としては、ベンゼン、トルエン、アセトン、クロロホル
ム、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、ジオキサン、テト
ラヒドロフラン、シクロヘキサン、メチルエチルケト
ン、フェノールなどが挙げられ、これらは単独もしくは
混合溶剤として使用することができる。

〔発明の効果〕

本発明の接着剤組成物は、特に塩ビ鋼板の接着剤とし
て、従来板温200℃以上の接着温度が必要とされるとこ
ろを板温160℃での低温でも接着可能であり、耐水性に
も優れ、生産性を大巾に向上させることを可能とする。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例と比較例について具体的に説明
する。

実施例１ジメチルテレフタレート1.3モル、ジメチルイソフタ
レート0.7モル、エチレングリコール2.34モル、ネオペ
ンチルグリコール2.34モル、メラミン0.04モル、および
エステル交換触媒として酢酸マンガン0.155gを反応釜に
仕込み、窒素気流下で180℃〜240℃に加熱昇温しエステ
ル交換反応を行い、理論量のメタノールが留出したら、
トリメチルホスフェートを80ppm（全酸量に対し）添加
し、30分後重合触媒として三酸化アンチモンを0.155g添
加し、240℃〜270℃まで徐々に加熱減圧し、最終的に1m
mHg以下で２時間重縮合反応を行い、極限粘度〔η〕＝
0.52の共重合ポリエステル樹脂を得た。ポリマー組成は
表−１に示す。

この共重合ポリエステル樹脂をシクロヘキサノンで固
型分25重量％になるように溶解し、この25重量％溶解品
100重量部に対してコロネートHL（ヘキサメチレンジイ
ソシアネート：日本ポリウレタン社製）を1.7重量部添
加して接着剤を調製し、これを0.8mm厚の化成処理鋼板
（ボンデライト^＃3960:日本テストパネル社製）に膜厚
４μｍになるように塗布し、板温が１分間で160℃にな
るよう加熱乾燥後、塩ビシートをはり合わせ、冷却後接
着性の試験を行った。結果は表−３に示すとおり良好で
あった。

実施例２〜７実施例１と同様な方法で表−１に示すような組成の共
重合ポリエステル樹脂を得、接着剤を調製し、接着性の
試験を行った。結果は表−３に示すとおり良好であっ
た。

比較例１〜６実施例１と同様な製造方法で表−２に示すような組成
の共重合ポリエステル樹脂を得、接着剤を調製し、接着
性の試験を行った。結果は表−３に示すとおり低温接着
性は良好なものもあったが、全般に中程度またはそれ以
下であり、耐水性は全般に不十分であった。

比較例７イソブタノール133重量部、キシレン100重量部、メチ
ルメタクリレート99.5重量部、イタコン酸0.5重量部か
らなるモノマー混合物を通常の溶液重合法にて重合さ
せ、重量平均分子量10万、固形分30重量％のアクリル樹
脂溶液を得た。このアクリル樹脂にエピコート^＃828
（エポキシ樹脂、油化シェルK.K.製）８重量部およびＨ
−3800（レゾール型フェノール樹脂：日立化成製）２重
量部を添加し、シクロヘキサノンで固形分25重量％にし
て、アクリル系接着剤を調製し、実施例１と同様な接着
性試験を行った。結果は表−３に示すとおり160℃の低
温接着性、沸水後接着性および初期接着性いずれも不十
分であった。

接着性の評価方法実施例１〜７、比較例１〜７で調製した接着剤を0.8m
m厚の化成処理鋼板（ボンデライト^＃3960:日本テストパ
ネル社製）に膜厚４μになるよう塗布後板温を１分間で
160℃になるよう加熱し、塩ビシートをはり合わせ、冷
却し塩ビ鋼板を作成した。

作成した塩ビ鋼板に5mm間隔のイゲタカットを入れ、
その中心部をエリクセン試験機で裏面より8mm突き出し
初期の接着性を評価した。同様に5mm間隔のイゲタカッ
トを入れた後沸水２時間浸漬後と、低温放置（−20℃×
２時間）後にエリクセン試験機で8mm突き出し、それぞ
れ接着性を評価した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩▲崎▼ 等豊橋市牛川通４丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社内 (56)参考文献特開昭63−196626（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−138760（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ｉ）ａ）イソフタル酸またはそのエステル
形成性誘導体とｂ）テレフタル酸またはそのエステル形
成性誘導体とからなり、両者のモル比（％）がａ）/b）
＝30/70〜70/30であるジカルボン酸成分、 ii）ｃ）エチレングリコールとｄ）ネオペンチルグリコ
ールとからなり、両者のモル比（％）がｃ）/d）＝30/7
0〜70/30であるジオール成分、および iii）ジカルボン酸成分ｉ）に基づき0.2〜10モル％のト
リアジン系アミノ化合物からなる共重合ポリエステル樹脂（Ａ）100重量部、な
らびにポリイソシアネート化合物（Ｂ）１〜20重量部を
主成分とする接着剤組成物。