JP2929230B2 - 硬化性組成物およびそれを含有するホットメルト接着剤 - Google Patents
硬化性組成物およびそれを含有するホットメルト接着剤Info
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Description
メルト接着剤に関する。さらに詳しくは、耐熱性が改善
され、また防振・制振特性が大幅に改善された硬化制組
成物およびそれを含有するホットメルト接着剤に関す
る。
マーであり、加熱しておよそ100〜250℃にすれば流動
し、接着剤として用いる場合は、濡れて種々の表面に付
着する。
るといったシステムであるため、例えば接着剤として用
いた場合には、その接着後の耐熱性には限界がある。従
って、ホットメルト樹脂は耐熱性の要求が強い分野で
は、作業性といった点で有望視されながらも、その使用
には限界があり、耐熱性の向上が最も重要な課題として
とりあげられている。
トメルト樹脂がこの要求に応えるべく上市されてきた
が、溶融粘度の関係から塗布温度が高くなり、熱に弱い
被着材に対しては使用できないという問題が指摘されて
いる。
して、ポリエステル/ポリエーテルブロックコポリマー
(DuPont;Dyvax)、ポリエステル/ポリアミドブロック
コポリマー(Monsant;Montac)、ポリエーテル/ポリア
ミドブロックコポリマー(Atochem;Pebax)が紹介され
ているが溶融粘度が高く、また価格面で実用的とはいえ
ない。
耐熱性を向上させる方法(例えば、反応性ホットメル
ト)が提案され上市されてきている。
させるべく、熱的あるいは化学的手段により、強制的に
ホットメルト樹脂自体に変性を加え架橋部位を発現させ
ているため、簡便な手段とは言えない。これらのことか
ら、当業界では簡便に耐熱性を向上させ得る硬化性組成
物の開発が期待されている。
変性する事なくそのまま用いて、簡便に耐熱性を向上さ
せ、かつ、防振・制振特性をも大幅に改善させた硬化性
組成物を提供することにある。
たホットメルト接着剤を提供することにある。
到達したものである。
よび/または末端に 一般式(I) (式中、Rは、水素原子または炭素数1〜4のアルキル
基、Xは水酸基または加水分解性能基を示し、nは0、
1又は2である。) で示される加水分解性シリル基を1分子あたり、少なく
とも1個有するオリゴマー、 を主成分とする硬化性組成物に関する。
に限定されず、通常、市販されているものを用いる事が
でき、例えば、EVA系、ポリアミド系、ポリエステル
系、ポリウレタン系、アクリル系、ブチル系およびポリ
オレフィン系ホットメルト樹脂が挙げられる。
が好ましいが、これに限定されるわけではない。
自体を加硫等により架橋硬化させずに用いる事を特徴と
する。
る加水分解性シリル基を主鎖の側鎖および/または末端
に1分子あたり、少なくとも1個有するオリゴマーであ
る。該オリゴマーを構成する主鎖は特に限定はなく、例
えば、ポリエーテル系、ポリエステル系、アクリル系、
ビニルエーテル系、ポリカーボネート系、ポリイソプレ
ン系、ポリイソブチレン系やポリブタジエン系などのも
のが挙げられるが、硬化後のゴム弾性を損なわないとい
った点から室温で非晶性のものが好ましい。また、この
オリゴマーの数平均分子量としては、その作業性および
硬化後のゴム弾性の点から500〜50,000が好ましく、1,0
00〜15,000がさらに好ましい。
〜4のアルキル基を示すが、アルキル基としては直鎖
状、分岐鎖状のいずれでもよく、好ましくはメチル基、
エチル基が挙げられる。
がケイ素原子に結合して(I)で表わされる加水分解性
シリル基を形成する。
ノール縮合触媒の存在下または非存在下で水分により加
水分解をうけうる水酸基または加水分解性基がケイ素原
子に結合している基を意味し、このような加水分解性基
の具体例としては、たとえば水素原子、アルコキシ基、
アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド
基、アミノオキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ
基などの一般に使用されている基があげられる。これら
のうちでは、加水分解性がマイルドで取扱いやすいとい
う点から、アルコキシ基がとくに好ましい。水酸基また
は加水分解性基は1個のケイ素原子に1〜3個の範囲で
結合することができ、2個以上結合する場合には、それ
らは同じであってもよく異なっていてもよい。
よく、2個以上であってもよいが、シロキサン結合など
により連結されたケイ素原子の場合は、20個のものまで
であるのが好ましい。
が例示される。
いては、上記で述べたものが、適宜使用できるが、硬化
後の物性の安定的発現といった点から、硬化前に比較的
よく相溶する組み合わせが好ましいが、これに限定され
るわけではない。というのはa)成分及びb)成分以外
に可塑剤等を用いることにより相溶性を改善する事も充
分可能であるからである。
比で100:5〜10:100が好ましい。b)成分が100:5より少
ないと、耐熱性改善等のb)成分の硬化が小さく、a)
成分が10:100より少ないと、tanδの温度依存性を小さ
くする等のa)成分の効果が小さくなる。
a)成分とb)成分の配合比は重量比で100:5〜10:100
が好ましく、100:10〜50:100がさらに好ましい。b)成
分がこれ以上少ないと、耐熱性改善効果が小さく、これ
以上多くても、耐熱性改善効果のさらなる上昇は見られ
ず、コスト高になるなど好ましくない。
b)成分のほかに、物性調整剤としての各種シラン化合
物を必要に応じて使用しうるのはもちろん、さらに各種
フィラー、可塑剤、粘着付与樹脂、b)成分である加水
分解性シリル基を有するオリゴマー成分を硬化させるた
めに通常使用されるシラノール縮合触媒、水、無機化合
物の水和物、老化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、
発泡剤、接着付与剤などが必要に応じて添加されうる。
パルプ、木綿チップ、アスベスト、ガラス繊維、炭素繊
維、マイカ、クルミ殻粉、もみ殻粉、グラファイト、ケ
イソウ土、白土、ヒュームシリカ、沈降性シリカ、無水
ケイ酸、カーボンブラック、炭酸カルシウム、クレー、
タルク、酸化チタン、炭酸マグネシウム、石英、アルミ
ニウム微粉末、フリント粉末、亜鉛末などがあげられ
る。これらのフィラーは単独で用いてもよく、2種以上
併用してもよい。
α−メチルスチレンオリゴマー、ビフェニル、トリフェ
ニル、トリアリールジメタン、アルキレントリフェニ
ル、液状ポリビタジエン、水素添加液状ポリブタジエ
ン、アルキルジフェニル、部分水素添加ターフェニルな
どの炭化水素系化合物類;塩化パラフィン類;ジブチル
フタレート、ジヘプチルフタレート、ジ(2−エチルヘ
キシル)フタレート、ブチルベンジルフタレート、ブチ
ルフタリルブチルグリコレートなどのフタル酸エステル
類;ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケートなど
の非芳香族2塩基酸エステル類;ジエチレングリコール
ベンゾエート、トリエチレングリコールジベンゾエート
などのポリアルキレングリコールのエステル類;トリク
レンジルホスフェート、トリブチルホスフェートなどの
リン酸エステル類などがあげられる。これらは単独で用
いてもよく、2種以上併用してもよい。
リル基を有するオリゴマーを硬化させるために、シラノ
ール縮合触媒が必要に応じて用いうる。このような縮合
触媒としては、たとえばテトラブチルチタネート、テト
ラプロピルチタネートなどチタン酸エステル類;ジブチ
ルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート、ジブチ
ルスズジアセテート、オクチル酸スズ、ナフテン酸スズ
などのスズカルボン酸塩類;ジブチルスズオキサイドと
フタル酸エステルとの反応物;ジブチルスズジアセチル
アセトナート;アルミニウムトリスアセチルアセトナー
ト、アルミニウムトリステチルアセトアセテート、ジイ
ソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテートなど
の有機アルミニウム化合物類;ジルコニウムテトラアセ
チルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナート
などのキレート化合物類;オクチル酸船;ブチルアミ
ン、ラウリルアミン、モノエタノールアミン、トリエチ
レンテトラミン、グアニジン、2−エチル−4−メチル
イミダゾール、1,3−ジアザビシクロ(5,4,6)ウンデセ
ン−7(DBU)などのアミン化合物あるいはそれらのカ
ルボン酸などの塩;および他の酸性触媒、塩基性触媒な
ど公知のシラノール触媒があげられる。
目的で種々の接着付与剤を併用してもよい。具体的には
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノシラン化合物、
エポキシシラン化合物などのような各種シランカップリ
ング剤、アルキルチタネート類、芳香族ポリイソシアネ
ートなどを1種または2種以上用いることにより、多種
類の被着体に対する接着性を向上させることができる。
らに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例により何
ら限定されるものではない。
混合し、厚さ3mmの型枠に80℃で充填した後、50℃で1
週間硬化養生させ硬化生組成物を調製した。次いで、そ
れぞれ150℃で1時間放置後その硬化生組成物の軟化状
態を目視により観察し、その結果を表1に併せて記載し
た。結果は、形状を保持し、タックのないものを○、形
状を保持したが、タックがわずかに生じたものを△、融
解したものを×で表示した。
327、サノール770、イルガノックス1010の3種の老化防
止剤を各々1%、計3%配合して用いた。
150℃での軟化状態を実施例1〜14と同様に観察し、そ
の結果を表1に併せて記載した。
配合する事により、耐熱生は大巾に改善されている。
なホットメルト接着剤の主成分として有用であると言え
る。
ビスタネックスLM−MSを0、20、50、200重量部、シラ
ノール触媒としてOT/LAを1/0.25重量部、及び水1重量
部をよく混合した後、50℃で円筒状の型枠に流し込んだ
後、50℃で1週間硬化養生させ硬化性組成物(A,B,C,
D)を調製した。
径8mm、高さ6mm)を用いて圧縮モード(歪0.5%)で粘
弾性測定(10Hz、2℃/分昇温)を行なった。
スLM−MS 200重量部を入れた糸においても高温での弾性
率の低下がなく、むしろ上昇しており、かつ、ビスタネ
ックスLM−MSを50〜200重量部入った糸において無添加
の系に比較し、広い温度範囲で高いtanδの値を示し、
防振・制御ゴム材料としての有用性が示されている。
ルを3回通した後、厚さ3mm型枠に充填し、50℃で1週
間、硬化養生して硬化生組成物等を調製した後、ダンベ
ル〔JISK7113 2(1/3)号型ダンベル〕を打ち抜き、ダ
ンベル物性の温度依存性を測定した。
を1として、プロットしたものを第4図に示す。
まれていない硬化性組成物(比較例7)と、a)成分で
あるホットメルト樹脂が50〜100重量部入った硬化性組
成物(実施例14〜16)との高温でのTB、EBの低下の程度
を比較してみると、大差がない事より、a)成分の耐熱
性(高温側)は、b)成分の導入により、大巾に改善さ
れている事がわかる。
然、硬化せず、ダンベルを打ち抜くほどの強度にも達し
なかった。
脂にb)成分をブレンドし、硬化する事により、a)成
分の従来持つ濡性、初期接着性能の立ち上りの速さ、作
業性などの諸特性を損なう事なくa)成分の最大の弱点
であった耐熱性を簡便に改善しうるホットメルト接着剤
に適している。
果を示した図である。第4図は、硬化性組成物のダンベ
ル物性の温度依存性を測定した結果を示した図である。
Claims (5)
- 【請求項1】a)ホットメルト樹脂、ならびに b)数平均分子量が500〜50,000であり、主鎖の側鎖お
よび/または末端に 一般式(I) (式中、Rは、水素原子または炭素数1〜4のアルキル
基、Xは水酸基または加水分解性基を示し、nは0、1
又は2である。) で示される加水分解性シリル基を1分子あたり、少なく
とも1個有するオリゴマー、 を主成分とする硬化性組成物。 - 【請求項2】一般式(I)において、Xで表わされる加
水分解性基が、水素原子、アルコキシ基、アシルオキシ
基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、アミノオ
キシ基、メルカプト基、またはアルケニルオキシ基であ
り、Xが2個以上のとき、それらは同一であってもよ
く、異なっていてもよい請求項(1)記載の硬化性組成
物。 - 【請求項3】a)成分とb)成分の配合比が、重量比で
100:5〜10:100である請求項(1)又は(2)記載の硬
化性組成物。 - 【請求項4】b)成分のオリゴマーがイソブチレン系重
合体である請求項(1)記載の硬化性組成物。 - 【請求項5】請求項(1)〜(4)いずれか記載の硬化
性組成物を含有するホットメルト接着剤。
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