JP3076588B2 - 感圧接着剤組成物 - Google Patents

感圧接着剤組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車内装材料の接着に用いる感圧接着剤
組成物に関する。
更に詳しくは、自動車内装材料中、ハードボード、合
板、レジンフェルトボードと、不織布カーペットから成
るリアーシェルフの接着に用いる感圧接着剤に関する。
〔従来の技術〕 近時、前記リアーシェルフ部材は、若干凸凹を有する
成形体が主流となっている。
かかる成形体への接着剤の塗布は、従来、エアースプ
レーガンを用いた塗布方法が採られていたが、エアース
プレー塗布を行った場合、環境汚染、人体への悪影響か
ら特別なブースを設ける必要があるばかりか、接着剤が
霧状となり飛散する為、歩溜りも低く、コストアッブは
必至であった。
かかる問題を踏まえ、フローコーターによる接着剤の
塗布方法が採用され始めているが、ポリプロピレン、ナ
イロン等を主成分とした不織布カーペットの接着を満足
させると同時に、フローコーターで、均一な塗布できる
感圧接着剤がなかったのが現状である。
〔発明が解決しようとする課題〕
フローコーターとは、狭いスリットから接着剤をカー
テン状に落し、基材に塗布する方法である。
連続的に落下する接着剤カーテンの下を基材を通す方
式ゆえ、設備は極めてシンプルで、生産性、環境問題等
に優れている反面、接着剤の性状に左右されるところ大
である。
即ち、接着剤カーテンの形成が重要な要因となり、い
かにカーテンの膜切れを防止するかがポイントとなる。
前記リアーシェルフ用接着剤としては、既にロールコ
ーター用、スプレー塗布用としては、アクリルエマルシ
ョン、合成ゴムラテックス、エチレン−酢酸ビニル共重
合体エマルション類、もしくはそれ等にタッキィーファ
イヤーを配合したエマルション類が実績があるが、それ
等をフローコーターで塗布した場合、いずれもカーテン
の膜切れを起し、実用性は極めて低いものであった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は、フローコーター塗布時に於けるカーテ
ンの膜切れ防止を目的とし、鋭意検討を重ねた結果、粘
着性を有するスチレン−ブタジエンラテックスとタッキ
ーファイヤー配合物に、アニオン性ポリアクリルアマイ
ド樹脂を併用する事が極めて効果的である事を見い出
し、本発明を完成させるに至った。
即ち本発明は、 a)スチレン、ブタジエン、アクリル酸エステルと官能
基モノマーを連鎖移動剤の存在下で共重合したスチレン
−ブタジエン共重合体ラテックスの固形分100重量部に
対して、 b)接着付与樹脂を固形分として1〜100重量部 c)アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂を固形分とし
て0.001〜0.05重量部を配合して成る感圧接着剤組成物
である。
本発明に用いられるスチレン、ブタジエン、アクリル
酸エステルと官能基モノマーを連鎖移動剤の存在下で共
重合したスチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(以
下、SBRラテックスと略称する)は、スチレンとブタジ
エンを主成分として、アクリル酸エステルと官能基モノ
マーを連鎖移動剤の存在下で共重合したものを総称す
る。
SBRラテックスのポリマーガラス転移温度は、0〜−4
0℃、ゲル含量すなわちラテックスポリマーがトルエン
に溶解しない割合は、40重量%未満であるものが好まし
い。
本発明に用いられるアクリル酸エステルとしては、例
えば、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、2−
エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタ
アクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、ヒ
ドロキシプロピルアクリレート、ラウリルメタアクリレ
ート等が挙げられる。
本発明に用いられる官能基モノマーとしては、例え
ば、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、アクリルアマイド、メタアクリルア
マイド、n−メチロールアクリルアマイド、ヒドロキシ
エチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレー
ト、グリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレ
ート等が挙げられる。
本発明に用いられる連鎖移動剤としては、例えば、四
塩化炭素、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメ
ルカプタン等が挙げられる。
これらの中で、好ましい共重合体としては、乳化重合
時の安定性、接着諸物性、経済性面より、スチレンとブ
タジエンを主成分とし、アクリル酸エステルとして、ブ
チルアクリレート又は2−エチルヘキシルアクリレー
ト、官能基モノマーとしては、アクリル酸、イタコン
酸、アクリルアマイド、ヒドロキシエチルアクリレート
の一種もしくは二種以上の組み合わせを、連鎖移動剤と
して、n−ドデシルメルカプタン又はt−ドデシルメル
カプタンの存在下に共重合したものが好ましい。
更にこれらモノマー類の共重合割合は、スチレンとブ
タジエンの比率については、重量比で20/80〜80/20の範
囲、好ましくは40/60〜60/40の範囲である。
ブタジエンが、重量比で80%を越える場合、乳化重合
時の安定性、接着力、耐熱性等が損なわれ、20%未満の
場合は接着性に問題を生ずる。
アクリル酸エステルの共重合割合は、全モノマー100
重量部中、1〜50重量部の範囲、好ましくは5〜20重量
部の範囲である。
アクリル酸エステルの共重合割合が、50重量部より多
い場合は、接着力、耐熱性が損なわれ、また、1重量部
より少ない場合は、内部可塑効果が極めて低く、不織布
カーペットとの密着性に欠け、本発明の目的を満足させ
ない。
官能基モノマーの共重合割合は、全モノマー100重量
部中、1〜20重量部の範囲、好ましくは2〜10重量部の
範囲である。
官能基モノマーの共重合割合が、1重量部より少ない
場合は、乳化重合時の安定性が損なわれ、安定な共重合
体ラテックスが得られず、また耐熱性が著しく損なわれ
る。また、20重量部より多い場合、乳化重合時の安定性
が損なわれ、安定な共重合体ラテックスが得られず、ま
た、ラテックスポリマーが硬質化する為、不織布カーペ
ットとの密着性に欠けると同時に、経済性面からも問題
がある。
連鎖移動剤の割合は、全モノマー100部に対して0.1〜
5.0重量部の範囲、好ましくは1〜3重量部の範囲であ
る。
連鎖移動剤の割合が、0.1重量部より少ない場合は、S
BRラテックスの内部可塑効果が極めて低く、不織布カー
ペットとの密着性に欠け、5重量部より多い場合は、共
重合体ポリマーの分子量が著しく低下し、接着力、耐熱
性に問題を生じる。
本発明に用いられる粘着付与樹脂としては、天然又は
重合ロジン、変性ロジン及び水添ロジンのグリセリンエ
ステル、トリエチレングリコールエステル、ペンタエリ
スリトールエステルに代表されるロジン系粘着付与樹
脂、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、テルペンフ
ェノール、テルペン系樹脂、脂肪属系石油樹脂、芳香属
系石油樹脂、アルキルフェノール樹脂、クマロンインデ
ン樹脂、キシレン樹脂等が挙げられる。
これ等の中、好ましくは、SBRラテックスに配合する
関係上、水性デスパージョン型の粘着付与樹脂が望まし
い。
水性デスパージョン型の粘着付与樹脂としては固形分
40〜60%、粘度100〜1000cps、pH5〜11のテルペンフェ
ノール樹脂、フェノール樹脂、脂肪族系石油樹脂、ロジ
ンのグリセリンエステル、トリエチレングリコールエス
テル、ジエチレングリコールエステル、ペンタエリスリ
トールエテル等の水性デスパージョンが挙げられる。
該粘着付与樹脂の配合割合は、SBRラテックスの固形
分100重量部に対して1〜100重量部、好ましくは10〜50
部の範囲である。
粘着付与樹脂の配合割合が、1重量部より少ない場合
は、不織布カーペットとの密着性及び感圧性に欠け、ま
た、100重量部より多い場合は耐熱性が損なわれ実用性
に欠ける。
本発明に用いられるアニオン性ポリアクリルアマイド
樹脂としては、アクリルアマイドとアクリル酸、メタア
クリル酸、イタコン酸、フマール酸等との共重合体、も
しくはポリアクリルアマイド樹脂を水酸化ナトリウム等
を加え、加水分解して得られた樹脂の分子量100万〜500
0万の粉末又は粒状の樹脂が挙げられる。
好ましくは分子量的に2000万程度のものが扱い易い。
該アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂は0.1〜0.5重
量%濃度の水溶液として用いると良い。
本アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂の配合割合
は、SBRラテックスの固形分100重量部に対して、0.001
〜0.05重量部の範囲、好ましくは0.005〜0.020重量部の
範囲が適当である。
アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂の配合割合が、
0.001重量部より少ない場合、カーテン膜切れ防止向上
が見られず、また、0.05重量部より多い場合、水あめ状
の曳系性を示し、作業性の低下をきたすと同時に固形分
が大幅に低下し、実用性に欠ける。
本感圧接着剤組成物は、必要に応じ、消泡剤、着色
剤、増粘剤、老化防止剤、レベリング剤、加硫剤等を、
カーテンの膜切れに支障のない範囲で添加して用いても
良い。
以上のごとく、本発明の感圧接着剤組成物は、自動車
内装材料中、リアーシェルフ材料の接着に於いて、水性
エマルション型接着剤につき、労働安全衛生、環境公害
問題等の危険性が極めて少なく、しかも接着力、耐熱
性、耐湿性、耐寒性等の接着諸物性に優れ、且つ、生産
性に優れるフローコーターでの塗布適性に優れる事から
実用価値は極めて高いものである。
〔実施例〕
次に、実施例及び比較例により、本発明を具体的に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。
尚、以下に於いて特に指定のない限り、部及び%は重
量基準による。
実施例1〜8 攪拌機付きオートクレーブ中に、蒸留水100部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダ1.0部、過硫酸カリウム
0.5部を仕込み、窒素置換した。
次いで、スチレン50部、ブチルアクリレート10部、ア
クリル酸2部、アクリルアマイド2部、ヒドロキシエチ
ルアクリレート1部とtert−ドデシルメルカプタン2.5
部の混合モノマーと、ブタジエン35部を、各々全量の1/
10量オートクレーブ中に圧入し、65℃に昇温し1時間反
応させた。
続いて、残りの混合モノマー及びブタジエンを8時間
かけて連続的に圧入し、残モノマー処理を同温度で7時
間行なった。
重合反応終了後、30℃以下に冷却し、20%水酸化カリ
ウム水溶液でpH8に調整し、スチームストリッピングに
より残留モノマーを100ppm以下とし、100メッシュ金鋼
で濾過し、本発明に用いる固形分50%のSBRラテックス
を得た。
本ラテックスをベースとし、表−1に示す割合の粘着
付与樹脂、アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂の順で
攪拌しながら配合し、粘度500〜800cpsの本発明の感圧
接着剤組成物を得た。
本接着剤を以下に示す試験に供し、その結果を表−2
に示した。
<試験結果> a)フローコーター適性 岩田塗装機工業(株)製、シングルヘッド式フローコ
ーター、(形式FL−S3F)を用い、塗布量120g/m2および
180g/m2の塗布量とすべく、接着剤流量を調整し、均一
なカーテン形成迄の時間を測定した。(時間が短い程フ
ローコーター性良好なるを示す) b)接着力試験 フローコーターで合板面に、150g/m2の接着剤を均一
塗布し、100℃熱乾燥機にて5分間乾燥後、直ちにポリ
プロピレン製不織布カーペットをコールドプレス接着し
試料とした。(プレス条件・・圧力1kg/cm2、プレス時
間15秒) 本試料を幅25mm、長さ100mmに裁断し、テンシロン引
張試験機にて180゜方向の剥離強度を測定。(引張スピ
ード200mm/分) 2−1 常態接着力 23℃、65%RHの恒温恒湿室にて測定した。
2−2 耐熱接着力 90±2℃雰囲気下で測定した。
比較例1 実施例1よりアニオン性ポリアクリルアマイド樹脂を
除いた接着剤組成物を試作し、実施例同様の試験に供
し、その結果を表−2に示した。
比較例2 実施例1より粘着付与樹脂を除いた接着剤組成物を試
作し、実施例同様の試験に供し、その結果を表−2に示
した。
スタロン2130R ヤスハラケミカル(株)製、テルペンフェノール樹脂
の50%水性デスパージョン スーパーエステルE−720 荒川化学工業(株)製、変性ロジン樹脂の50%水性デ
スパージョン クイントンQE9503 日本ゼオン(株)製、脂肪族炭化水素樹脂の50%水性
デスパージョン 0.1%アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂 三井サイアナミッド(株)製、商品名アコパールR−
300、分子量2000万の水溶液 〔発明の効果〕 本発明の感圧接着剤組成物は、自動車内装材のリアー
シェルフ素材の接着に於いて、生産性、経済性に優れる
フローコーター塗布適性に優れ、且つ接着加工されたも
のは自動車内装材用の接着体として具備すべき、常態接
着力、特に耐熱性に優れる事から、実用価値は極めて高
く、最近、労働安全衛生、環境公害等がシビアーとなっ
た自動車内装材部品メーカーに於いて、その意義は大で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−129083(JP,A) 特開 昭50−112431(JP,A) 特開 昭57−94072(JP,A) 特開 昭56−72064(JP,A) 特開 平3−122183(JP,A) 特開 昭56−90870(JP,A) 特開 昭56−67379(JP,A) 特開 昭55−18451(JP,A) 特開 昭55−16045(JP,A) 特表 平3−505466(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09J 1/00 - 201/10 C08L 1/00 - 101/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a)スチレン、ブタジエン、アクリル酸エ
    ステルと、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、
    クロトン酸、マレイン酸、アクリルアマイド、メタアク
    リルアマイド、n−メチロールアクリルアマイド、ヒド
    ロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタアク
    リレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタア
    クリレートから選ばれる官能基モノマーを連鎖移動剤の
    存在下で共重合したスチレン−ブタジエン共重合体ラテ
    ックスの固形分100重量部に対して、 b)接着付与樹脂を固形分として1〜100重量部、 c)アニオン性ポリアクリルアマイド樹脂を固形分とし
    て0.001〜0.05重量部を配合して成る感圧接着剤組成
    物。
  2. 【請求項2】連鎖移動剤が、四塩化炭素、n−ドデシル
    メルカプタン、t−ドデシルメルカプタンである請求項
    1記載の感圧接着剤組成物。
  3. 【請求項3】スチレン、ブタジエン、アクリル酸エステ
    ルと前記官能基モノマーを連鎖移動剤の存在下で共重合
    したスチレン−ブタジエン共重合体ラテックスがガラス
    転移温度0〜−40℃、トルエンに溶解しない割合が40重
    量%未満である請求項1記載の感圧接着剤組成物。
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