JP4660677B2 - Solvent-free two-component curable adhesive composition - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤及びラミネート方法に関し、さらに詳しくは、食品や飲料及び医薬品等の包装材料を製造するために有用な無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤及びラミネート方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
アルミニウム箔などの金属箔を含むラミネート複合フィルムが、食品や飲料、医薬品等の包装材料として広く使用されている。このラミネート複合フィルムは、金属箔の少なくとも一方の面と各種プラスチックフィルムとを接着剤で貼り合わせることによって得られる。
【0003】
具体的には、金属箔の両面にフィルムを貼り合わせる場合、まず、第1のプラスチックフィルムを金属箔の一方の面に接着剤で貼り合わせ(第一ラミ)、一旦、巻き取って、ラミネート複合フィルムの巻物を製造した後、この巻物から複合フィルムを繰り出し、金属箔の他方の面に、別のプラスチックフィルムを貼り合わせ(第二ラミ)、再度、巻物にする。また、必要に応じて、更に他のプラスチックフィルムを貼りあわせる場合もある(第三ラミ、第四ラミ等)。
【0004】
従来から、前記ラミネート用接着剤としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール及びポリウレタンポリオールから選択された少なくとも一種と、ポリイソシアネート化合物とを配合した2液硬化型の有機溶剤系接着剤が使用されている。
【0005】
近年、労働作業環境対策や溶剤規制への対応から、有機溶剤系接着剤の無溶剤化への移行が進みつつある。そこで、無溶剤型ラミネート用接着剤として、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを配合した接着剤組成物が使用されるようになってきた。
【0006】
しかしながら、従来の無溶剤型接着剤では、第一ラミの巻物を放置すると、金属箔の微細ピンホールを接着剤が通過してブロッキングが発生し、複合フィルムの繰り出しや、第二ラミの工程中にフィルムが切断するなどの問題が発生する。この問題は、例えば、アルミニウム箔などの金属箔の厚みが小さくなればなるほど発生し易くなるとともに、ラミネート条件(例えば、第一ラミ終了後の巻き取り時のテンションを強くした場合、無溶剤2液型接着剤を高温で硬化させる場合、接着剤の塗布量が多い場合等)によっても発生しやすい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、金属箔からの接着剤の滲出によるブロッキングの発生を防止できる無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物及びラミネート方法を提供することにある。
【0008】
本発明の他の目的は、アルミニウム箔などの金属箔の厚みが小さくてもブロッキングの発生を防止できる無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物及びラミネート方法を提供することにある。
【0009】
本発明のさらに他の目的は、過酷な条件でラミネートしても、ブロッキングの発生を抑制できる無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物及びラミネート方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とを含み、混合物が特定の粘度を有する無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物を用いることにより、金属箔からの接着剤の滲出によるブロッキングが発生しないことを見出し、本発明を完成した。
【0011】
すなわち、本発明の無溶剤2液硬化型接着剤組成物は、ポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)とを含み、成分(A)及び成分(B)を混合した直後の80℃での粘度が900mPa・s以上である。成分(A)は、芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ジカルボン酸からなる群より選択された少なくとも1種の多塩基酸と多価アルコールとから得られるポリエステルポリオールであってよい。成分(A)の数平均分子量は800以上(特に800〜5000)であってよく、25℃での成分(B)の粘度は、20000mPa・s以上(特に20000〜1000000mPa・s)であってよい。成分(B)は、多価アルコール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール及びポリウレタンポリオールから選択された少なくとも一種と、ポリイソシアネートとの反応生成物(B1)及びポリイソシアネート誘導体(B2)から選択された少なくとも1種(特に芳香脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート及び脂肪族ジイソシアネートからなる群より選択された少なくとも1種のジイソシアネートの誘導体を含む成分)であって、末端に複数のイソシアネート基を有してよい。成分(A)の水酸基に対する成分(B)のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)は、0.4〜10(特に0.5〜5)程度である。成分(A)及び成分(B)を混合した後5分以内の80℃での粘度が900〜5000mPa・s程度が特に好ましい。また、本発明の組成物は、接着性改良剤(特にカップリング剤やリンの酸素酸、エポキシ樹脂等)をさらに含んでよい。さらに、本発明の組成物は、厚み5〜15μmの金属箔とプラスチックフィルムとをラミネートするための組成物であってよい。
【0012】
また、本発明は、金属箔とプラスチックフィルムとを、上記の組成物を用いてラミネートする方法も含む。
【0013】
【発明の実施の形態】
[(A)ポリオール成分]
ポリオール成分としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール等から選択された少なくとも1種が使用でき、成分(A)及び成分(B)を混合した直後の80℃での粘度が900mPa・s以上である限り、ポリオール成分の形態(線状、分岐鎖状等)は特に限定されない。
【0014】
ポリエステルポリオールは、慣用のエステル化反応、すなわち、多塩基酸と多価アルコールとの縮合反応や、多塩基酸のアルキルエステルと多価アルコールとのエステル交換反応、ラクトンと多価アルコール及び/又は多塩基酸との開環重合反応等により得ることができる。
【0015】
多塩基酸又はそのアルキルエステルとしては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸等の脂環式ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸等、もしくはこれらのジアルキル(例えば、C1-6アルキルエステル)、又はこれらの混合物等が挙げられる。
【0016】
多価アルコールとしては、例えば、アルカンジオール(エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、3,3′−ジメチロールヘプタン、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、12−ヒドロキシステアリルアルコール、水添ダイマージオール等のC2-40アルカン又は脂肪族低分子ジオール)、ポリオキシアルキレングリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリオキシエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等のポリ(オキシC2-4アルキレン)グリコール、又はC2-4アルキレンオキシドの共重合体等)、ビスフェノールA又は水添ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加体、ポリオール(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、ソルビトール等)、又はそれらの混合物等が挙げられる。
【0017】
ラクトンとしては、例えば、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン等のC3-14ラクトンが挙げられる。
【0018】
ポリエーテルポリオールには、アルキレンオキシド(例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、オキセタン化合物等のC2-5のアルキレンオキシド)の単独重合体又は共重合体等が挙げられる。
【0019】
ポリカーボネートポリオールには、上記多価アルコール、上記ポリエステルポリオール、上記ポリエーテルポリオール等から選択された少なくとも一種と短鎖ジアルキルカーボネート(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジC1-4アルキルカーボネートなど)との反応により得られるポリカーボネートジオールなどが挙げられる。
【0020】
ポリウレタンポリオールは、上記多価アルコール、上記ポリエステルポリオール、上記ポリエーテルポリオール、上記ポリカーボネートポリオール等から選択された少なくとも一種とポリイソシアネートとを反応させることにより得ることができる。
【0021】
ポリイソシアネートとしては、ポリウレタンの製造に通常用いられるポリイソシアネート単量体及びその誘導体が挙げられる。
【0022】
ポリイソシアネート単量体には、例えば、芳香族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート等が含まれる。
【0023】
芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、m−又はp−フェニレンジイソシアネートもしくはその混合物、4,4′−ジフェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)、4,4′−、2,4′−又は2,2′−ジフェニルメタンジイソシアネートもしくはその混合物(MDI)、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネートもしくはその混合物(TDI)、4,4′−トルイジンジイソシアネート(TODI)、4,4′−ジフェニルエーテルジイソシアネート等が例示できる。
【0024】
芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、1,3−又は1,4−キシリレンジイソシアネートもしくはその混合物(XDI)、1,3−又は1,4−テトラメチルキシリレンジイソシアネートもしくはその混合物(TMXDI)、ω,ω′−ジイソシアネート−1,4−ジエチルベンゼン等が例示できる。
【0025】
脂環族ジイソシアネートとしては、例えば、1,3−シクロペンテンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート;IPDI)、4,4′−、2,4′−又は2,2′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートもしくはその混合物(水添MDI)、メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−又は1,4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンもしくはその混合物(水添XDI)等が例示できる。
【0026】
脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、トリメ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(HDI)、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2−、2,3−又は1,3−ブチレンジイソシアネート、2,4,4−又は2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が例示できる。
【0027】
ポリイソシアネート単量体の誘導体としては、例えば、上記ポリイソシアネート単量体の多量体(二量体、三量体等)、多量体の変性体(二量体の変性体、三量体の変性体等)や、例えば、上記ポリイソシアネート単量体と、水との反応により生成するビウレット変性体、多価アルコールとの反応により生成するアロファネート変性体、炭酸ガス等との反応により生成するオキサジアジントリオン等が例示できる。
【0028】
なお、成分(A)が、ポリウレタンポリオールである場合、ポリオール成分の水酸基に対するポリイソシアネート成分のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)が1未満の末端ヒドロキシポリウレタンが使用できる。
【0029】
これらのポリオールのうち、ポリエステルポリオール、特に、芳香族ジカルボン酸(例えば、イソフタル酸、テレフタル酸又はそれらのアルキルエステル等)及び脂肪族ジカルボン酸(例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等)からなる群より選択された少なくとも1種の多塩基酸(特に芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ジカルボン酸を組み合わせた多塩基酸)と、多価アルコール(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール等)とから得られるポリエステルポリオールが好ましい。
【0030】
これらの成分(A)は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。成分(A)の数平均分子量は800以上(例えば、800〜5000)、好ましくは800〜3000(例えば、850〜2000)程度である。数平均分子量が800未満の場合は、金属箔のピンホールを接着剤成分が通過し、第一ラミでブロッキングが発生しやすくなる。特に、25℃での成分(B)の粘度が20000mPa・s未満の場合は、成分(A)の数平均分子量が800以上であることが好ましい。一方、数平均分子量が5000を超えると、粘度が高くなり過ぎ、塗工が困難になる虞がある。
【0031】
[(B)ポリイソシアネート成分]
(B)ポリイソシアネート成分は、末端に複数のイソシアネート基を有し、かつ成分(A)及び成分(B)を混合した直後の80℃での粘度が900mPa・s以上である限り、特に制限されない。中でも、芳香脂肪族ジイソシアネート(例えば、XDIなど)、脂環族ジイソシアネート(例えば、IPDIなど)及び脂肪族ジイソシアネート(例えば、HDIなど)からなる群より選択された少なくとも1種のジイソシアネートの誘導体(例えば、二量体、三量体、NCO基の一部をモノオールやポリオールで変性又は反応した三量体、ビウレット変性体、アロファネート変性体)、特にNCO基の一部をモノオール(例えば、t−ブタノールなどのC1-6アルコール)やポリオール(例えば、アルカンジオール、ポリオキシアルキレングリコール等のポリオール)で変性又は反応した三量体、ビウレット変性体を含む成分が好ましい。更に、成分(B)は、末端イソシアネート基含有オリゴマー(上記多価アルコール、上記ポリエステルポリエステル、上記ポリエーテルポリオール、上記ポリカーボネートポリオール、上記ポリウレタンポリオール等から選択された少なくとも一種とポリイソシアネートとの反応生成物など)、特にポリエステルポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んでいてもよい。
【0032】
なお、上記末端イソシアネート基含有オリゴマーは、ポリオール成分の水酸基に対するポリイソシアネート成分のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)が1を超えればよく、好ましくは1.5〜3、さらに好ましくは1.7〜3(例えば、2〜2.5)程度であればよい。
【0033】
成分(B)は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。25℃での成分(B)の粘度は、20000mPa・s以上(例えば、20000〜1000000mPa・s)、好ましくは20000〜500000mPa・s程度である。成分(B)の25℃での粘度が20000mPa・s未満の場合は、金属箔のピンホールを接着剤成分が通過し、第一ラミでブロッキングが発生しやすくなる。特に、成分(A)の数平均分子量が800未満の場合は、成分(B)の25℃での粘度が20000mPa・s以上であることが好ましく、成分(A)の数平均分子量が800未満であってもブロッキングを有効に防止できる。一方、粘度が1000000mPa・sを超えると、塗工が困難になる虞がある。
【0034】
本発明において、成分(A)の数平均分子量が800以上であるか、又は25℃での成分(B)の粘度が20000mPa・s以上であればよいが、成分(A)の数平均分子量が800以上であり、かつ25℃での成分(B)の粘度が20000mPa・s以上であるのが好ましい。
【0035】
上記成分(A)と成分(B)とを配合することにより、本発明の無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤を得ることができる。成分(A)と成分(B)との配合割合は、成分(A)の水酸基に対する成分(B)のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)が、0.4〜10、好ましくは0.5〜5、特に0.6〜2.5程度となる範囲から選択できる。
【0036】
[添加剤]
本発明の接着剤組成物には、必要に応じて、添加剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、カップリング剤(シランカップリング剤、チタンカップリング剤、特にシランカップリング剤)、リンの酸素酸(オルトリン酸、メタリン酸、ポリリン酸等)又はその誘導体、エポキシ樹脂等から選択された少なくとも一種の接着性改良剤が例示できる。シランカップリング剤は、少なくともアルコキシシリル基(特にC1-2アルコキシシリル基)を有し、イソシアネート基、重合性基(例えば、ビニル基、(メタ)アクリロイル基等)、グリシジル基、N−置換アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基等の官能基を有していてもよい。エポキシ樹脂としては、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(ビスフェノールA型、F型、AD型等のビスフェノール型エポキシ樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、フェノール及びクレゾール型エポキシ樹脂等)、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂等が例示でき、通常、ビスフェノール型エポキシ樹脂(特にビスフェノールA型エポキシ樹脂)が使用される。このような添加剤の数平均分子量は、通常700以下、好ましくは80〜600(例えば、100〜600)程度である。
【0037】
また、添加剤として、硬化反応を調節するための触媒、塗工性改良剤、レベリング剤、消泡剤、酸化防止剤や紫外線吸収剤等の安定剤、可塑剤、界面活性剤、着色顔料、有機又は無機微粒子等を添加してもよい。
【0038】
これらの添加剤は、(A)成分100重量部に対して、0.001〜5重量部、好ましくは0.01〜5重量部程度の割合で含有することができる。添加剤の使用量(特に総量)が0.001重量部未満であれば、添加剤の効果が現れにくく、5重量部を超えると、添加剤が低分子量である場合、添加剤に連れられて接着剤が金属箔のピンホールを通過し、第一ラミでブロッキングが発生しやすくなる。
【0039】
[無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物]
上記成分を配合して得られる本発明の無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤組成物は、通常の無溶剤型ラミネーターで金属箔とプラスチックフィルムとを貼り合わせるのに使用できる。
【0040】
(A)成分及び(B)成分を混合した直後の80℃での粘度は、900mPa・s以上(900〜10000mPa・s)、好ましくは900〜5000mPa・s、さらに好ましくは900〜3000mPa・s程度の範囲である。粘度が低すぎると、初期凝集力が弱いため、デラミネートを起こす虞があり、粘度が高すぎると、塗工が困難となり、外観不良が起こる可能性がある。なお、本発明において、混合した直後とは、均一混合後5分以内であることを意味する。
【0041】
[ラミネート方法]
本発明の接着剤組成物は、金属箔とプラスチックフィルムとのラミネートに有用である。金属箔としては、例えば、延展性金属箔(アルミニウム箔、金箔等)が挙げられる。金属箔の厚みは、5〜100μm、好ましくは5〜20μm、さらに好ましくは5〜15μm(特に、5〜10μm)程度である。
【0042】
プラスチックフィルムとしては、例えば、オレフィン系重合体(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリエステル系重合体(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレートや、これらのポリアルキレンアリレート単位を主成分とするコポリエステル等)、ポリアミド系重合体(例えば、ナイロン6、ナイロン66等)、ビニル系重合体(例えば、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等)で構成されるフィルムなどが挙げられる。これらのプラスチックフィルムは、未延伸フィルム(未延伸ポリエチレン、ポリプロピレン等)であってもよく、一軸又は二軸延伸フィルム(二軸延伸ポリプロピレン、ポリアルキレンテレフタレート、ナイロン等)であってもよい。また、プラスチックフィルムとして、各種共押出フィルム及び上記プラスチックフィルム同士を予め他の接着剤で貼り合わせたラミネート複合フィルムを使用してもよい。プラスチックフィルムの厚みは、通常、5〜200μm程度である。プラスチックフィルムの表面(接着剤組成物の塗布面又は非塗布面)は、コロナ放電処理などの表面処理を施してもよく、アンカーコート剤などのプライマー層を形成してもよい。また、上記プラスチックフィルムには印刷が施されていてもよい。
【0043】
ラミネートは、金属箔の少なくとも一方の面にプラスチックフィルムをラミネートしてもよいし、両面にラミネート(二次ラミにより)してもよい。通常、第一ラミにより複合化した後、巻取ロールに巻き取り、必要により養生した後、ロールから複合フィルムを繰り出して第二ラミし、巻取ロールに巻き取り、必要により、養生する。第一ラミでは、通常プラスチックフィルムに接着剤組成物が塗工され、アルミニウム箔などの金属箔と貼り合わされる。また、第二ラミまでに、このラミネート複合フィルムは、接着剤を硬化反応させるために加温・養生(例えば、25〜60℃での養生)してもよく、養生することなく直ぐに第二ラミを行ってもよい。ブロッキングは、加熱・養生した際に発生しやすくなるが、本発明の接着剤組成物では、第一ラミ終了後、加熱・養生してもブロッキングは発生しない。尚、少なくとも第一ラミ工程で本発明の接着剤組成物を用いればよく、第二ラミ以降の接着剤は、無溶剤系のみならず、溶剤系・水系その他のラミネート用接着剤を使用できる。
【0044】
接着剤組成物のラミネート時(塗工時)には、50〜100℃(好ましくは50〜90℃、さらに好ましくは50〜80℃)程度の範囲で接着剤組成物を加温して、適切な粘度にするのが好ましい。適切な粘度とは、上記の範囲の所定の温度において、100〜5000mPa・s、好ましくは300〜3000mPa・s程度である。尚、加温が100℃を超えると、塗工される前に、(A)及び(B)成分の反応による発熱が生じ、加速度的に増粘するため、ラミネート複合フィルムの外観が悪くなることがある。
【0045】
なお、本発明の接着剤組成物の塗布量は、各ラミネート工程において、0.5〜5g/m2、好ましくは1〜3g/m2、さらに好ましくは1.5〜2g/m2程度である。塗布量が0.5g/m2未満の場合には、接着性が充分に発現せず、外観不良になる可能性が生じ、また、塗布量が5g/m2を超えると、フィルムの端部から接着剤が漏出し、ラミネート複合フィルムの製造に支障をきたす可能性がある。
【0046】
【発明の効果】
本発明では、無溶剤2液硬化型ラミネート用接着剤を用いて、厚みの小さいアルミニウム箔などの金属箔を含むラミネート複合フィルムを製造しても、金属箔からの接着剤の漏れによるブロッキングの発生を有効に防止できる。
【0047】
【実施例】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0048】
[製造例1]
ジメチルテレフタレート291.56g、イソフタル酸748.32g、エチレングリコール368.22g、ネオペンチルグリコール100.01g、1,6−ヘキサンジオール340.43g、酢酸亜鉛0.18gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下180〜220℃でエステル化反応を行った。所定量の水及びメタノールを留出後、アゼライン酸282.61gを加え、180〜220℃でエステル化反応を行い、数平均分子量約900のポリエステルポリオールaを得た。
【0049】
[製造例2]
ジメチルテレフタレート272.1g、イソフタル酸698.64g、エチレングリコール329.55g、ネオペンチルグリコール89.51g、1,6−ヘキサンジオール304.68g、酢酸亜鉛0.165gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下180〜220℃でエステル化反応を行った。所定量の水及びメタノールを留出後、アゼライン酸263.85gを加え、180〜220℃でエステル化反応を行い、数平均分子量約1100のポリエステルポリオールbを得た。
【0050】
[製造例3]
ジメチルテレフタレート199.32g、イソフタル酸511.57g、エチレングリコール237.5g、ネオペンチルグリコール64.5g、1,6−ヘキサンジオール219.57g、酢酸亜鉛0.12gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下180〜220℃でエステル化反応を行った。所定量の水及びメタノールを留出後、アゼライン酸193.2gを加え、180〜220℃でエステル化反応を行い、数平均分子量約1200のポリエステルポリオールcを得た。
【0051】
[製造例4]
ジメチルテレフタレート223.19g、イソフタル酸572.84g、エチレングリコール338.77g、ネオペンチルグリコール92.01g、1,6−ヘキサンジオール313.2g、酢酸亜鉛0.15gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下180〜220℃でエステル化反応を行った。所定量の水及びメタノールを留出後、アゼライン酸216.34gを加え、180〜220℃でエステル化反応を行い、数平均分子量約500のポリエステルポリオールdを得た。
【0052】
[製造例5]
イソフタル酸720.68g、エチレングリコール193.96g、ネオペンチルグリコール262.28g、1,6−ヘキサンジオール378.76g、ジエチレングリコール150.14g、酢酸亜鉛0.18gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下180〜220℃でエステル化反応を行った。所定量の水を留出後、アゼライン酸326.6gを加え、180〜220℃でエステル化反応を行い、数平均分子量約450のポリエステルポリオールeを得た。
【0053】
[製造例6]
製造例5で得られたポリエステルポリオールe292.5g、キシリレンジイソシアネート1223.21gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下70〜80℃でウレタン化反応を行った。その後、未反応のキシリレンジイソシアネートをスミス蒸留によって除去し、25℃での粘度470000mPa・sのポリイソシアネートfを得た。
【0054】
[製造例7]
製造例4で得られたポリエステルポリオールd325g、キシリレンジイソシアネート1223.21gをそれぞれ反応器に仕込み、窒素気流下70〜80℃でウレタン化反応を行った。その後、未反応のキシリレンジイソシアネートをスミス蒸留によって除去し、25℃での粘度730000mPa・sのポリイソシアネートgを得た。
【0055】
[製造例8]
製造例6で得られたポリイソシアネートf500gと、脂肪族ポリイソシアネートの三量体の変性体であるポリイソシアネート成分(武田薬品工業(株)製、タケネートD−177N)500gとを窒素雰囲気下50℃で均一混合し、25℃での粘度7500mPa・sのポリイソシアネート成分Aを得た。
【0056】
[製造例9]
製造例6で得られたポリイソシアネートf600gと、脂肪族ポリイソシアネートの三量体の変性体であるポリイソシアネート成分(武田薬品工業(株)製、タケネートD−177N)300gとを窒素雰囲気下50℃で均一混合し、25℃での粘度32500mPa・sのポリイソシアネート成分Bを得た。
【0057】
[製造例10]
製造例6で得られたポリイソシアネートf750gと、脂肪族ポリイソシアネートの三量体の変性体であるポリイソシアネート成分(武田薬品工業(株)製、タケネートD−177N)250gとを窒素雰囲気下50℃で均一混合し、25℃での粘度68300mPa・sのポリイソシアネート成分Cを得た。
【0058】
[製造例11]
製造例7で得られたポリイソシアネートg750gと、脂肪族ポリイソシアネートの三量体の変性体であるポリイソシアネート成分(武田薬品工業(株)製、タケネートD−170N)250gとを窒素雰囲気下50℃で均一混合し、25℃での粘度100000mPa・sのポリイソシアネート成分Dを得た。
【0059】
[製造例12]
タケネートA−14(武田薬品工業(株)製)を脱溶媒して生成させた芳香脂肪族ポリイソシアネートのビウレット変性体750gと、脂肪族ポリイソシアネートの三量体の変性体であるポリイソシアネート成分(武田薬品工業(株)製、タケネートD−177N)250gとを窒素雰囲気下50℃で均一混合し、25℃での粘度25000mPa・sのポリイソシアネート成分Eを得た。
【0060】
[実施例及び比較例]
上記製造例で得られたポリエステルポリオールa〜c、ポリイソシアネート成分A〜E、及び下記の各種添加剤を、表1に示すように配合して、ラミネート用接着剤を調製した。次いで、得られたラミネート用接着剤を使用して、下記の方法で複合フィルムを作製した後、それぞれの複合フィルムについて、下記の方法でブロッキングの評価を行った。結果を表2に示す。
【0061】
[各種添加剤]
・シランカップリング剤:信越化学工業(株)製、KBE−403
・シランカップリング剤:信越化学工業(株)製、KBE−603
・リン酸:和光純薬工業(株)製。
【0062】
[比較例に用いたポリオール成分]
・ポリオール成分:武田薬品工業(株)製、タケラックA−660
・ポリオール成分:武田薬品工業(株)製、タケラックA−658。
【0063】
[比較例に用いたポリイソシアネート成分]
・ポリイソシアネート成分:武田薬品工業(株)製、タケネートA−70HN
・ポリイソシアネート成分:武田薬品工業(株)製、タケネートA−65。
【0064】
[複合フィルムの作製]
実施例及び比較例のラミネート用接着剤を無溶剤ラミネーターでナイロンフィルムに塗布量1.5〜2g/m2になるように塗布し、アルミニウム箔と貼り合わせた。その後、これらの貼り合わせたフィルムの巻物を40℃、1日間の条件で養生し、ナイロンフィルム(厚み15μm)/アルミニウム箔(7μm)の2層からなる複合フィルムを作製した。
【0065】
[ブロッキングの評価]
作製した複合フィルムの巻物を、機械によって50m巻き戻し、巻き戻される時の剥離音の発生の有無により下記の基準で評価した。
【0066】
○:音の発生なし
×:音の発生あり
【0067】
【表1】

Figure 0004660677
【0068】
【表2】
Figure 0004660677
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solvent-free two-component curable adhesive for laminating and a laminating method, and more particularly, to a solvent-free two-component curable adhesive for laminating useful for producing packaging materials such as foods, beverages, and pharmaceuticals. The present invention relates to a laminating method.
[0002]
[Prior art]
Laminated composite films containing metal foil such as aluminum foil are widely used as packaging materials for foods, beverages, pharmaceuticals and the like. This laminated composite film can be obtained by bonding at least one surface of a metal foil and various plastic films with an adhesive.
[0003]
Specifically, when a film is bonded to both surfaces of a metal foil, first, the first plastic film is bonded to one surface of the metal foil with an adhesive (first laminating), wound up, and laminated composite After the film roll is manufactured, the composite film is drawn out from the roll, and another plastic film is bonded to the other surface of the metal foil (second laminating) to form a roll again. In addition, if necessary, another plastic film may be bonded together (third lami, fourth lami, etc.).
[0004]
Conventionally, as the adhesive for laminating, a two-component curable organic solvent-based adhesive in which at least one selected from polyester polyol, polyether polyol and polyurethane polyol and a polyisocyanate compound are used has been used. .
[0005]
In recent years, there has been a shift to solvent-free organic solvent adhesives in response to measures for labor environment and solvent regulations. Therefore, an adhesive composition in which a polyol component and a polyisocyanate component are blended has been used as a solventless laminate adhesive.
[0006]
However, with the conventional solvent-free adhesive, if the roll of the first laminate is left unattended, blocking occurs due to the adhesive passing through the fine pinholes of the metal foil, during the feeding of the composite film and the process of the second laminate Problems such as film cutting occur. This problem is more likely to occur as the thickness of a metal foil such as an aluminum foil becomes smaller. For example, when the tension at the time of winding after the end of the first lamination is increased, two solvent-free liquids are used. When the mold adhesive is cured at a high temperature, it is likely to occur due to a large amount of adhesive applied.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a solventless two-component curable adhesive composition for laminating and a laminating method that can prevent the occurrence of blocking due to leaching of the adhesive from the metal foil.
[0008]
Another object of the present invention is to provide a solventless two-component curable adhesive composition for laminating and a laminating method that can prevent blocking even when the thickness of a metal foil such as an aluminum foil is small.
[0009]
Still another object of the present invention is to provide a solventless two-component curable adhesive composition for laminating and a laminating method that can suppress the occurrence of blocking even when laminated under severe conditions.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have used a solvent-free two-component curable laminate adhesive composition containing a polyol component and a polyisocyanate component and having a specific viscosity as a mixture. The inventors have found that blocking due to the leaching of the adhesive from the metal foil does not occur and completed the present invention.
[0011]
That is, the solventless two-component curable adhesive composition of the present invention includes a polyol component (A) and a polyisocyanate component (B), and at 80 ° C. immediately after mixing the component (A) and the component (B). The viscosity is 900 mPa · s or more. Component (A) may be a polyester polyol obtained from at least one polybasic acid selected from the group consisting of aromatic dicarboxylic acids and aliphatic dicarboxylic acids and a polyhydric alcohol. The number average molecular weight of the component (A) may be 800 or more (especially 800 to 5000), and the viscosity of the component (B) at 25 ° C. may be 20000 mPa · s or more (particularly 20000 to 1000000 mPa · s). . The component (B) is selected from a reaction product (B1) and a polyisocyanate derivative (B2) of at least one selected from a polyhydric alcohol, a polyester polyol, a polyether polyol, a polycarbonate polyol and a polyurethane polyol, and a polyisocyanate. At least one (particularly a component comprising a derivative of at least one diisocyanate selected from the group consisting of araliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates and aliphatic diisocyanates), and having a plurality of isocyanate groups at the ends It's okay. The equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the component (B) to the hydroxyl group of the component (A) is about 0.4 to 10 (particularly 0.5 to 5). The viscosity at 80 ° C. within 5 minutes after mixing the component (A) and the component (B) is particularly preferably about 900 to 5000 mPa · s. The composition of the present invention may further contain an adhesion improver (especially a coupling agent, phosphorus oxyacid, epoxy resin, etc.). Furthermore, the composition of the present invention may be a composition for laminating a metal foil having a thickness of 5 to 15 μm and a plastic film.
[0012]
The present invention also includes a method of laminating a metal foil and a plastic film using the above composition.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[(A) Polyol component]
As the polyol component, for example, at least one selected from polyester polyol, polyether polyol, polycarbonate polyol, polyurethane polyol and the like can be used, and the viscosity at 80 ° C. immediately after mixing the component (A) and the component (B) is used. As long as is 900 mPa · s or more, the form (linear, branched, etc.) of the polyol component is not particularly limited.
[0014]
Polyester polyol is a conventional esterification reaction, that is, a condensation reaction between a polybasic acid and a polyhydric alcohol, a transesterification reaction between an alkyl ester of a polybasic acid and a polyhydric alcohol, a lactone and a polyhydric alcohol and / or a polyhydric alcohol. It can be obtained by a ring-opening polymerization reaction with a basic acid.
[0015]
Polybasic acids or alkyl esters thereof include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid and dimer acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydrophthalic acid and tetrahydrophthalic acid. Aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, etc., or dialkyls thereof (for example, C 1-6 Alkyl ester), or a mixture thereof.
[0016]
Examples of the polyhydric alcohol include alkanediol (ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, 3 -Methyl-1,5-pentanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 3,3'-dimethylolheptane, 1,9-nonanediol, C such as 1,10-decanediol, 12-hydroxystearyl alcohol, hydrogenated dimer diol 2-40 Poly (oxy-C) such as alkane or aliphatic low molecular diol), polyoxyalkylene glycol (diethylene glycol, triethylene glycol, polyoxyethylene glycol, dipropylene glycol, polyoxypropylene glycol, polyoxytetramethylene glycol) 2-4 Alkylene) glycol or C 2-4 An alkylene oxide copolymer, etc.), an alkylene oxide adduct of bisphenol A or hydrogenated bisphenol A, a polyol (glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, etc.), or a mixture thereof.
[0017]
Examples of the lactone include C such as ε-caprolactone, δ-valerolactone, and β-methyl-δ-valerolactone. 3-14 Examples include lactones.
[0018]
Polyether polyols include alkylene oxides (e.g., ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, tetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, oxetane compounds such as C). 2-5 Homopolymers or copolymers of (alkylene oxide).
[0019]
The polycarbonate polyol includes at least one selected from the above polyhydric alcohol, the above polyester polyol, the above polyether polyol, and a short chain dialkyl carbonate (for example, di-C such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, etc.). 1-4 And polycarbonate diols obtained by reaction with alkyl carbonates).
[0020]
The polyurethane polyol can be obtained by reacting at least one selected from the polyhydric alcohol, the polyester polyol, the polyether polyol, the polycarbonate polyol and the like with a polyisocyanate.
[0021]
Examples of the polyisocyanate include polyisocyanate monomers and derivatives thereof that are usually used in the production of polyurethane.
[0022]
Examples of the polyisocyanate monomer include aromatic diisocyanate, araliphatic diisocyanate, alicyclic diisocyanate, and aliphatic diisocyanate.
[0023]
Examples of the aromatic diisocyanate include m- or p-phenylene diisocyanate or a mixture thereof, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), 4,4'-, 2,4'- or 2 2,2'-diphenylmethane diisocyanate or mixtures thereof (MDI), 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate or mixtures thereof (TDI), 4,4'-toluidine diisocyanate (TODI), 4,4'-diphenyl ether diisocyanate Etc. can be exemplified.
[0024]
Examples of the araliphatic diisocyanate include 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or a mixture thereof (XDI), 1,3- or 1,4-tetramethylxylylene diisocyanate or a mixture thereof (TMXDI), ω , Ω′-diisocyanate-1,4-diethylbenzene and the like.
[0025]
Examples of the alicyclic diisocyanate include 1,3-cyclopentene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate; IPDI). 4,4'-, 2,4'- or 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate or mixtures thereof (hydrogenated MDI), methyl-2,4-cyclohexanediisocyanate, methyl-2,6-cyclohexanediisocyanate, 1, Examples thereof include 3- or 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane or a mixture thereof (hydrogenated XDI).
[0026]
Examples of the aliphatic diisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), pentamethylene diisocyanate, 1,2-, 2,3- or 1,3-butylene diisocyanate, 2,4,4- Alternatively, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and the like can be exemplified.
[0027]
Examples of the polyisocyanate monomer derivatives include multimers (dimers, trimers, etc.) of the above polyisocyanate monomers, modified multimers (modified dimers, modified trimers). Etc.), for example, a biuret modified product produced by reaction of the polyisocyanate monomer with water, an allophanate modified product produced by reaction with a polyhydric alcohol, oxadia produced by reaction with carbon dioxide gas, etc. A gintrione etc. can be illustrated.
[0028]
In addition, when a component (A) is a polyurethane polyol, the terminal hydroxy polyurethane whose equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the polyisocyanate component with respect to the hydroxyl group of a polyol component is less than 1 can be used.
[0029]
Among these polyols, polyester polyols, particularly, aromatic dicarboxylic acids (for example, isophthalic acid, terephthalic acid or their alkyl esters) and aliphatic dicarboxylic acids (for example, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, etc.) At least one polybasic acid selected from the group (especially a polybasic acid combining an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic dicarboxylic acid) and a polyhydric alcohol (for example, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, Polyester polyols obtained from 1,3-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol and the like are preferred.
[0030]
These components (A) can be used alone or in combination of two or more. The number average molecular weight of the component (A) is 800 or more (for example, 800 to 5000), preferably about 800 to 3000 (for example, 850 to 2000). When the number average molecular weight is less than 800, the adhesive component passes through the pinhole of the metal foil, and blocking tends to occur in the first laminate. In particular, when the viscosity of the component (B) at 25 ° C. is less than 20000 mPa · s, the number average molecular weight of the component (A) is preferably 800 or more. On the other hand, when the number average molecular weight exceeds 5000, the viscosity becomes too high, and coating may be difficult.
[0031]
[(B) Polyisocyanate component]
The (B) polyisocyanate component is not particularly limited as long as it has a plurality of isocyanate groups at the terminal and the viscosity at 80 ° C. immediately after mixing the component (A) and the component (B) is 900 mPa · s or more. . Among them, a derivative of at least one diisocyanate selected from the group consisting of araliphatic diisocyanates (for example, XDI), alicyclic diisocyanates (for example, IPDI) and aliphatic diisocyanates (for example, HDI) (for example, Dimer, trimer, trimer obtained by modifying or reacting a part of NCO group with monool or polyol, modified biuret, modified allophanate, in particular, part of NCO group is monool (for example, t- C such as butanol 1-6 A component containing a trimer or biuret modified by modification or reaction with an alcohol) or a polyol (for example, a polyol such as alkanediol or polyoxyalkylene glycol) is preferred. Furthermore, the component (B) is a reaction product of a terminal isocyanate group-containing oligomer (at least one selected from the above polyhydric alcohol, the above polyester polyester, the above polyether polyol, the above polycarbonate polyol, the above polyurethane polyol, etc.) and a polyisocyanate. Etc.), in particular, it may contain a reaction product of a polyester polyol and a polyisocyanate.
[0032]
In addition, the said terminal isocyanate group containing oligomer should just have the equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the polyisocyanate component with respect to the hydroxyl group of a polyol component exceeding 1, Preferably it is 1.5-3, More preferably, it is 1.7. What is necessary is just about ~ 3 (for example, 2 to 2.5).
[0033]
A component (B) can be used individually or in combination of 2 or more types. The viscosity of the component (B) at 25 ° C. is 20000 mPa · s or more (for example, 20000 to 1000000 mPa · s), preferably about 20000 to 500000 mPa · s. When the viscosity at 25 ° C. of the component (B) is less than 20000 mPa · s, the adhesive component passes through the pinhole of the metal foil, and blocking tends to occur in the first laminate. In particular, when the number average molecular weight of the component (A) is less than 800, the viscosity of the component (B) at 25 ° C. is preferably 20000 mPa · s or more, and the number average molecular weight of the component (A) is less than 800. Even if it exists, blocking can be prevented effectively. On the other hand, if the viscosity exceeds 1,000,000 mPa · s, coating may be difficult.
[0034]
In the present invention, the number average molecular weight of the component (A) may be 800 or more, or the viscosity of the component (B) at 25 ° C. may be 20000 mPa · s or more, but the number average molecular weight of the component (A) is It is preferable that the viscosity of the component (B) at 25 ° C. is 800 or more and 20000 mPa · s or more.
[0035]
By blending the component (A) and the component (B), the solvent-free two-component curable laminate adhesive of the present invention can be obtained. The mixing ratio of the component (A) and the component (B) is such that the equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the component (B) to the hydroxyl group of the component (A) is 0.4 to 10, preferably 0.5. Can be selected from a range of about ˜5, particularly about 0.6˜2.5.
[0036]
[Additive]
If necessary, an additive may be added to the adhesive composition of the present invention. Examples of additives include coupling agents (silane coupling agents, titanium coupling agents, particularly silane coupling agents), phosphorus oxygen acids (orthophosphoric acid, metaphosphoric acid, polyphosphoric acid, etc.) or derivatives thereof, epoxy resins, and the like. The at least 1 type of adhesive improvement agent selected from these can be illustrated. The silane coupling agent has at least an alkoxysilyl group (particularly C 1-2 An alkoxysilyl group) and a functional group such as an isocyanate group, a polymerizable group (for example, a vinyl group, a (meth) acryloyl group), a glycidyl group, an N-substituted amino group, a carboxyl group, a mercapto group. May be. Epoxy resins include glycidyl ether type epoxy resins (bisphenol A type, F type, AD type bisphenol type epoxy resins, bromine-containing epoxy resins, phenol and cresol type epoxy resins, etc.), cyclic aliphatic epoxy resins, glycidyl ester types. An epoxy resin, a glycidylamine type epoxy resin, a heterocyclic epoxy resin, etc. can be illustrated, and a bisphenol type epoxy resin (especially a bisphenol A type epoxy resin) is usually used. The number average molecular weight of such an additive is usually 700 or less, preferably about 80 to 600 (for example, 100 to 600).
[0037]
In addition, as additives, catalysts for adjusting the curing reaction, coating property improvers, leveling agents, antifoaming agents, stabilizers such as antioxidants and UV absorbers, plasticizers, surfactants, color pigments, Organic or inorganic fine particles may be added.
[0038]
These additives can be contained in a proportion of about 0.001 to 5 parts by weight, preferably about 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of component (A). If the amount of the additive used (especially the total amount) is less than 0.001 part by weight, the effect of the additive is difficult to appear. If the amount exceeds 5 parts by weight, the additive is taken down by the additive when the molecular weight is low. The adhesive passes through the pinhole of the metal foil, and blocking is likely to occur in the first lami.
[0039]
[Solvent-free two-component curing adhesive composition]
The solvent-free two-component curable laminate adhesive composition of the present invention obtained by blending the above components can be used for laminating a metal foil and a plastic film with an ordinary solvent-free laminator.
[0040]
The viscosity at 80 ° C. immediately after mixing the component (A) and the component (B) is 900 mPa · s or more (900 to 10000 mPa · s), preferably 900 to 5000 mPa · s, more preferably about 900 to 3000 mPa · s. Range. If the viscosity is too low, the initial cohesive force is weak and may cause delaminating. If the viscosity is too high, coating may be difficult and appearance may be deteriorated. In the present invention, “immediately after mixing” means within 5 minutes after uniform mixing.
[0041]
[Lamination method]
The adhesive composition of the present invention is useful for laminating a metal foil and a plastic film. Examples of the metal foil include a spreadable metal foil (aluminum foil, gold foil, etc.). The thickness of the metal foil is about 5 to 100 μm, preferably about 5 to 20 μm, more preferably about 5 to 15 μm (particularly about 5 to 10 μm).
[0042]
Examples of the plastic film include olefin polymers (for example, polyethylene and polypropylene), polyester polymers (for example, polyalkylene terephthalates such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyalkylene naphthalates, and polyalkylene arylates thereof. Copolyesters having units as main components), polyamide polymers (for example, nylon 6, nylon 66, etc.), vinyl polymers (for example, polyvinyl chloride, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer) A film composed of a polymer or the like). These plastic films may be unstretched films (unstretched polyethylene, polypropylene, etc.) or uniaxial or biaxially stretched films (biaxially stretched polypropylene, polyalkylene terephthalate, nylon, etc.). Further, as the plastic film, various coextruded films and a laminated composite film in which the plastic films are bonded together with another adhesive may be used. The thickness of the plastic film is usually about 5 to 200 μm. The surface of the plastic film (the coated or non-coated surface of the adhesive composition) may be subjected to a surface treatment such as a corona discharge treatment, or a primer layer such as an anchor coating agent may be formed. The plastic film may be printed.
[0043]
Lamination may be performed by laminating a plastic film on at least one surface of the metal foil, or laminating (by secondary lamination) on both surfaces. Usually, after compounding with a first lami, the film is wound on a take-up roll and cured if necessary, and then the composite film is unwound from the roll and second-laminated, wound on the take-up roll, and cured if necessary. In the first laminate, an adhesive composition is usually applied to a plastic film and bonded to a metal foil such as an aluminum foil. In addition, by the time of the second lamination, this laminated composite film may be heated and cured (for example, cured at 25 to 60 ° C.) in order to cure the adhesive. May be performed. Although blocking tends to occur when heated and cured, the adhesive composition of the present invention does not generate blocking even when heated and cured after the end of the first lamination. In addition, what is necessary is just to use the adhesive composition of this invention at least in the 1st lamination process, and the adhesives after the 2nd lamination can use not only a solvent-free type | system | group but solvent-type, water-type other adhesives for lamination.
[0044]
When laminating the adhesive composition (at the time of coating), the adhesive composition is heated within a range of about 50 to 100 ° C. (preferably 50 to 90 ° C., more preferably 50 to 80 ° C.). It is preferable to make the viscosity as high as possible. The appropriate viscosity is about 100 to 5000 mPa · s, preferably about 300 to 3000 mPa · s at a predetermined temperature in the above range. In addition, when the heating exceeds 100 ° C., heat is generated due to the reaction of the components (A) and (B) before coating, and the viscosity increases at an accelerated rate, so that the appearance of the laminated composite film is deteriorated. There is.
[0045]
In addition, the application amount of the adhesive composition of the present invention is 0.5 to 5 g / m in each lamination step. 2 , Preferably 1 to 3 g / m 2 More preferably, 1.5-2 g / m 2 Degree. Application amount is 0.5g / m 2 If the amount is less than 1, the adhesiveness is not sufficiently exhibited, and the appearance may be deteriorated, and the coating amount is 5 g / m. 2 Exceeding this may cause the adhesive to leak out from the end of the film, which may hinder the production of the laminated composite film.
[0046]
【The invention's effect】
In the present invention, even when a laminated composite film containing a metal foil such as an aluminum foil having a small thickness is produced using a solvent-free two-component curing adhesive, blocking occurs due to leakage of the adhesive from the metal foil. Can be effectively prevented.
[0047]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
[0048]
[Production Example 1]
291.56 g of dimethyl terephthalate, 748.32 g of isophthalic acid, 368.22 g of ethylene glycol, 100.01 g of neopentyl glycol, 340.43 g of 1,6-hexanediol, and 0.18 g of zinc acetate were charged into the reactor, respectively, under a nitrogen stream. The esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. After distilling a predetermined amount of water and methanol, 282.61 g of azelaic acid was added, and esterification was performed at 180 to 220 ° C. to obtain a polyester polyol a having a number average molecular weight of about 900.
[0049]
[Production Example 2]
272.1 g of dimethyl terephthalate, 698.64 g of isophthalic acid, 329.55 g of ethylene glycol, 89.51 g of neopentyl glycol, 304.68 g of 1,6-hexanediol, and 0.165 g of zinc acetate were charged into the reactor, respectively, under a nitrogen stream. The esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. After distilling a predetermined amount of water and methanol, 263.85 g of azelaic acid was added and an esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. to obtain a polyester polyol b having a number average molecular weight of about 1100.
[0050]
[Production Example 3]
199.32 g of dimethyl terephthalate, 511.57 g of isophthalic acid, 237.5 g of ethylene glycol, 64.5 g of neopentyl glycol, 219.57 g of 1,6-hexanediol, and 0.12 g of zinc acetate were charged into the reactor, respectively, under a nitrogen stream. The esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. After distilling a predetermined amount of water and methanol, 193.2 g of azelaic acid was added and an esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. to obtain a polyester polyol c having a number average molecular weight of about 1200.
[0051]
[Production Example 4]
A reactor was charged with 223.19 g of dimethyl terephthalate, 572.84 g of isophthalic acid, 338.77 g of ethylene glycol, 92.01 g of neopentyl glycol, 313.2 g of 1,6-hexanediol, and 0.15 g of zinc acetate. The esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. After distilling a predetermined amount of water and methanol, 216.34 g of azelaic acid was added and an esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. to obtain a polyester polyol d having a number average molecular weight of about 500.
[0052]
[Production Example 5]
The reactor was charged with 720.68 g of isophthalic acid, 193.96 g of ethylene glycol, 262.28 g of neopentyl glycol, 378.76 g of 1,6-hexanediol, 150.14 g of diethylene glycol, and 0.18 g of zinc acetate, respectively, and 180 ° under nitrogen flow. The esterification reaction was performed at ˜220 ° C. After distilling a predetermined amount of water, 326.6 g of azelaic acid was added and an esterification reaction was performed at 180 to 220 ° C. to obtain a polyester polyol e having a number average molecular weight of about 450.
[0053]
[Production Example 6]
292.5 g of polyester polyol e obtained in Production Example 5 and 122.21 g of xylylene diisocyanate were charged into a reactor, respectively, and a urethanization reaction was performed at 70 to 80 ° C. in a nitrogen stream. Thereafter, unreacted xylylene diisocyanate was removed by Smith distillation to obtain polyisocyanate f having a viscosity of 470000 mPa · s at 25 ° C.
[0054]
[Production Example 7]
325 g of polyester polyol d obtained in Production Example 4 and 1223.21 g of xylylene diisocyanate were charged into a reactor, and urethanization reaction was performed at 70 to 80 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, unreacted xylylene diisocyanate was removed by Smith distillation to obtain polyisocyanate g having a viscosity of 730000 mPa · s at 25 ° C.
[0055]
[Production Example 8]
Polyisocyanate f500 g obtained in Production Example 6 and 500 g of a polyisocyanate component (Takeda D-177N, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., a modified product of an aliphatic polyisocyanate trimer) were added at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere. And a polyisocyanate component A having a viscosity of 7500 mPa · s at 25 ° C. was obtained.
[0056]
[Production Example 9]
Polyisocyanate f600 g obtained in Production Example 6 and 300 g of a polyisocyanate component (Takeda D-177N, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., a modified product of a trimer of aliphatic polyisocyanate) at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere. To obtain a polyisocyanate component B having a viscosity of 32,500 mPa · s at 25 ° C.
[0057]
[Production Example 10]
The polyisocyanate f 750 g obtained in Production Example 6 and 250 g of a polyisocyanate component (Takeda D-177N, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., a modified product of an aliphatic polyisocyanate trimer) were added at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere. And a polyisocyanate component C having a viscosity of 68300 mPa · s at 25 ° C. was obtained.
[0058]
[Production Example 11]
The polyisocyanate g 750 g obtained in Production Example 7 and 250 g of a polyisocyanate component (Takeda D-170N, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), which is a modified product of an aliphatic polyisocyanate trimer, were added at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere. And a polyisocyanate component D having a viscosity of 100000 mPa · s at 25 ° C. was obtained.
[0059]
[Production Example 12]
750 g of a biuret-modified aromatic aliphatic polyisocyanate produced by removing solvent from Takenate A-14 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) and a polyisocyanate component which is a modified trimer of aliphatic polyisocyanate (trimer) Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., Takenate D-177N) (250 g) was uniformly mixed at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere to obtain a polyisocyanate component E having a viscosity of 25000 mPa · s at 25 ° C.
[0060]
[Examples and Comparative Examples]
The polyester polyols a to c obtained in the above production examples, the polyisocyanate components A to E, and the following various additives were blended as shown in Table 1 to prepare a laminating adhesive. Next, using the obtained adhesive for laminating, a composite film was produced by the following method, and each composite film was evaluated for blocking by the following method. The results are shown in Table 2.
[0061]
[Various additives]
Silane coupling agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBE-403
Silane coupling agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBE-603
・ Phosphoric acid: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
[0062]
[Polyol component used in Comparative Example]
・ Polyol component: Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., Takelac A-660
Polyol component: Takelac A-658, manufactured by Takeda Pharmaceutical Company Limited.
[0063]
[Polyisocyanate component used in comparative example]
・ Polyisocyanate component: Takenate A-70HN, manufactured by Takeda Pharmaceutical Company Limited
Polyisocyanate component: Takenate A-65 manufactured by Takeda Pharmaceutical Company Limited.
[0064]
[Production of composite film]
The coating amount of the adhesives for laminating examples and comparative examples on a nylon film with a solventless laminator is 1.5-2 g / m. 2 It apply | coated so that it might become, and it bonded together with aluminum foil. Thereafter, the rolls of these bonded films were cured at 40 ° C. for 1 day to prepare a composite film consisting of two layers of nylon film (thickness 15 μm) / aluminum foil (7 μm).
[0065]
[Evaluation of blocking]
The produced composite film roll was rewound by 50 m by a machine and evaluated according to the following criteria depending on whether or not peeling sound was generated when the roll was rewound.
[0066]
○: No sound
×: Sound is generated
[0067]
[Table 1]
Figure 0004660677
[0068]
[Table 2]
Figure 0004660677

Claims (10)

ポリオール成分(A)と脂肪族ジイソシアネートの三量体又はその変性体を含むポリイソシアネート成分(B)とを含み、成分(A)及び成分(B)を混合した直後の80℃での粘度が900mPa・s以上である無溶剤2液硬化型接着剤組成物。It contains a polyol component (A) and a polyisocyanate component (B) containing a trimer of aliphatic diisocyanate or a modified product thereof , and the viscosity at 80 ° C. immediately after mixing the component (A) and the component (B) is 900 mPa A solvent-free two-component curable adhesive composition that is at least s. 成分(A)の数平均分子量が800以上である請求項1記載の組成物。  The composition according to claim 1, wherein the number average molecular weight of the component (A) is 800 or more. 25℃での成分(B)の粘度が20000mPa・s以上である請求項1記載の組成物。  The composition according to claim 1, wherein the viscosity of component (B) at 25 ° C is 20000 mPa · s or more. 成分(B)が、末端に複数のイソシアネート基を有し、さらに下記成分(B1)を含む請求項1記載の組成物。
(B1)多価アルコール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール及びポリウレタンポリオールから選択された少なくとも一種と、ポリイソシアネートとの反応生成
Component (B), have a plurality of isocyanate groups to end end The composition of claim 1 wherein further comprising the following component (B1).
(B1) Reaction product of polyisocyanate with at least one selected from polyhydric alcohol, polyester polyol, polyether polyol, polycarbonate polyol and polyurethane polyol
成分(A)の水酸基に対する成分(B)のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)が、0.4〜10である請求項1記載の組成物。  The composition according to claim 1, wherein the equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the component (B) to the hydroxyl group of the component (A) is 0.4 to 10. 芳香族ジカルボン酸及び脂肪族ジカルボン酸からなる群より選択された少なくとも1種の多塩基酸と多価アルコールとから得られるポリエステルポリオールであって、かつ数平均分子量が800〜5000であるポリオール成分(A)と、脂肪族ジイソシアネートの三量体又はその変性体を含み、かつ25℃での粘度が20000〜1000000mPa・sであるポリイソシアネート成分(B)とを含む組成物であって、成分(A)の水酸基に対する成分(B)のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)が、0.5〜5であり、かつ成分(A)及び成分(B)を混合した後5分以内の80℃での粘度が900〜5000mPa・sである無溶剤2液硬化型接着剤組成物。Polyol component obtained from at least one polybasic acid selected from the group consisting of an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic dicarboxylic acid and a polyhydric alcohol, and having a number average molecular weight of 800-5000 (polyol component) A composition comprising A) and a polyisocyanate component (B) containing an aliphatic diisocyanate trimer or a modified product thereof and having a viscosity at 25 ° C. of 20,000 to 1,000,000 mPa · s. ) Of the isocyanate group of the component (B) to the hydroxyl group (NCO / OH) is 0.5 to 5 and at 80 ° C. within 5 minutes after mixing the component (A) and the component (B). A solvent-free two-component curable adhesive composition having a viscosity of 900 to 5000 mPa · s. 厚み5〜15μmの金属箔とプラスチックフィルムとを、ラミネートするための請求項1記載の組成物。  The composition according to claim 1 for laminating a metal foil having a thickness of 5 to 15 µm and a plastic film. 接着性改良剤をさらに含む請求項1記載の組成物。  The composition of claim 1 further comprising an adhesion improver. 接着性改良剤が、カップリング剤、リンの酸素酸及びエポキシ樹脂からなる群より選択された少なくとも1種である請求項8記載の組成物。  The composition according to claim 8, wherein the adhesion improver is at least one selected from the group consisting of a coupling agent, phosphorus oxyacid, and an epoxy resin. 金属箔とプラスチックフィルムとを、請求項1記載の組成物を用いてラミネートする方法。  A method of laminating a metal foil and a plastic film using the composition according to claim 1.
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