JP4682420B2

JP4682420B2 - 木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤及び木質化粧部材の製造方法

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Publication number: JP4682420B2
Application number: JP2000396418A
Authority: JP
Inventors: 昭彦江崎; 忠之川口; 伸二郎濱; 正平角田
Original assignee: Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2020-12-27
Also published as: JP2002194318A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、システムキッチン、音響機器、玄関ドア、屋内ドア等の化粧板、家具、棚板、机やテーブルの天板、ドアモール、窓枠、敷居、手摺等を製造するのに用いられる、プラスチック材料と木質材料との接着に効果的な反応性ホットメルト接着剤、及び木質化粧部材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木質化粧部材は、パーティクルボード（ＰＢ）、中密度繊維板（ＭＤＦ）、合板等の木質材料に、意匠性のあるプラスチック製のフィルムやシートを貼り合わせることで製造されている。この貼り合わせの際、ホットメルト接着剤が広く使用されている。
【０００３】
ホットメルト接着剤は、アプリケーターで加熱溶融した接着剤を被着体に塗布・圧着して貼り合わせた後、冷却することで接着剤が固化し、これにより接着力が発現するため、作業性が良好であるという特徴を有する。ホットメルト接着剤としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）系、アタクチックポリプロピレン（ＡＰＰ）系、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）系、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）系、スチレン−エチレン−スチレン共重合体（ＳＥＳ）系、ブチルゴム系、ポリアミド系、ポリエステル系、ウレタン系等が挙げられる。
【０００４】
ホットメルト接着剤は、加熱溶融して貼り合わせるということから、耐熱性がその他の接着剤と比較して、優れているとは言えないものである。このため、初期接着力と耐熱性とを兼ね備えた反応性ホットメルト接着剤が検討されている。この場合の反応方法として加熱、酸化、紫外線照射、電子線照射、水分や湿気、二液型（主剤／硬化剤タイプ）等が提案されている。このうち最も簡便で、実用的なのが水分や湿気で硬化反応が進行するタイプのものである。このようなタイプのものとして、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを主成分とする反応性ホットメルト接着剤が知られている。例えば、特開平５−２５４５５号公報は、ハニカムサンドイッチ構造パネルの製造に適している反応性ホットメルト接着剤が開示されている。この反応性ホットメルト接着剤は、少なくとも融点が５０℃以上の結晶性ポリエステルポリオールと、ガラス転移温度が０℃以上の非結晶性ポリエステルポリオールを用いたイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーからなるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
木質の基材と、プラスチックのフィルム又はシートの接着、特に表面が曲面や凹凸を有する異形断面の木質基材に、プラスチックのフィルム又はシートを連続して巻き付けながら接着するプロファイルラッピング加工には、有機溶剤系の接着剤が用いられてきた。しかし、低沸点溶剤を用いた接着剤は、溶剤の蒸発による気化熱で、表面は急速に冷却されるが、特に夏期や梅雨期のように多湿期にあっては空気中の水蒸気が接着剤塗布面で結露し、接着力が低下するという問題がある。
【０００６】
近年、プロファイルラッピング加工を含めた木質材料とプラスチック材料との接着剤に、ウレタン系の反応性ホットメルト接着剤が用いられてきている。このウレタン系の反応性ホットメルト接着剤は、有機溶剤を用いていないので、上記のような結露の問題は解決できる。しかし、特開平５−２５４５５号公報等のような従来のウレタン系の反応性ホットメルト接着剤は、長時間溶融状態にあると、粘度が増加するため、作業性が低下するといった問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、プラスチック材料と木質材料とを接着することで得られる木質化粧部材を製造する際に用いられ、初期接着力と最終接着力が十分であり、溶融時の粘度安定性が良好な、反応性ホットメルト接着剤及び木質化粧部材の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は研究検討した結果、特定のポリエステルポリオールを用いたイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーからなる反応性ホットメルト接着剤が、上記課題を解決することを見いだし、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下の（１）〜（３）に示されるものである。
（１）高分子ポリオール及び有機ポリイソシアネート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からなる反応性ホットメルト接着剤であって、該高分子ポリオールが、少なくとも数平均分子量が２，０００〜１０，０００の結晶性ポリオールと、数平均分子量が３００〜８００の非結晶性ポリオールを含有し、かつ、結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールの質量比が、結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝９０／１０〜４０／６０であり、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのウレタン基濃度が０．５〜２ｍｍｏｌ／ｇであること、を特徴とする木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤。
【００１０】
（２）高分子ポリオール、鎖延長剤、及び有機ポリイソシアネート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からなる反応性ホットメルト接着剤であって、該高分子ポリオールが、少なくとも数平均分子量が２，０００〜１０，０００の結晶性ポリオールと、数平均分子量が３００〜８００の非結晶性ポリオールを含有し、かつ、結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールの質量比が、結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝９０／１０〜４０／６０であり、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのウレタン基濃度が０．５〜２ｍｍｏｌ／ｇであること、を特徴とする木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤。
【００１１】
（３）プラスチック材料と木質材料とを、前記（１）又は（２）の木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤で接着することを特徴とする木質化粧部材の製造方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に使用される原料について説明する。
本発明に使用される高分子ポリオールは、少なくとも結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールを含有するものである。結晶性ポリオールの融解熱は６０ｍＪ／ｍｇ以上が好ましく、８０ｍＪ／ｍｇ以上が特に好ましい。また、結晶性ポリオールの融解開始温度は１０℃以上が好ましく、２０℃以上が特に好ましい。
【００１３】
なお、本発明におけるポリオールの「結晶性」とは、昇温速度：１０℃／分における示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で測定された融解熱が６０ｍＪ／ｍｇ以上であることをいう。また、「非結晶性」とは、前記条件で測定した融解熱が６０ｍＪ／ｍｇ未満又は融解熱が測定されないことをいう。
【００１４】
結晶性ポリオールの数平均分子量は、２，０００〜１０，０００であり、好ましくは３，０００〜８，０００である。数平均分子量が下限未満の場合、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーの結晶性が低下するため、最終接着強度が不十分となりやすい。また、ウレタン基濃度が大きくなりすぎるため、加熱溶融時において粘度増加が大きくなりやすい。数平均分子量が上限を越える場合は、初期接着強度が不十分となりやすい。
【００１５】
結晶性ポリオールとしては、直鎖脂肪族ポリカルボン酸と直鎖脂肪族低分子ポリオールから得られるポリエステルポリオール、直鎖脂肪族低分子ポリオールを開始剤として側鎖を有しない環状エステルモノマー又は環状エーテルモノマーを開環付加させて得られるポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオール、直鎖脂肪族ポリオールと低分子カーボネート化合物から得られるポリカーボネートポリオール等が挙げられる。
【００１６】
前記直鎖脂肪族ポリカルボン酸としては、コハク酸、酒石酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、クルタコン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナメチレンジカルボン酸、デカメチレンジカルボン酸、ウンデカメチレンジカルボン酸、ドデカメチレンジカルボン酸等が挙げられる。
【００１７】
前記直鎖脂肪族低分子ポリオールとしては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール等が挙げられる。
【００１８】
前記側鎖を有しない環状エステルモノマーとしては、ε−カプロラクトン等が挙げられる。
【００１９】
前記側鎖を有しない環状エーテルモノマーとしては、エチレンオキサイド、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【００２０】
前記低分子カーボネート化合物としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のアルキレンカーボネート類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類、ジフェニルカーボネート等のジアリールカーボネート類等が挙げられる。
【００２１】
本発明において、特に好ましい結晶性ポリオールは、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールから選択される直鎖脂肪族低分子ポリオールと、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸から選択される直鎖脂肪族ポリカルボン酸から得られるポリエステルポリオール、直鎖脂肪族低分子ポリオールを開始剤としてε−カプロラクトンを開環付加させて得られるポリカプロラクトンポリオール、直鎖脂肪族低分子ポリオールを開始剤としてテトラヒドロフランを開環付加させて得られるポリ（オキシテトラメチレン）ポリオールから選択されるものである。
【００２２】
非結晶性ポリオールの数平均分子量は３００〜８００であり、好ましくは４００〜６００である。数平均分子量が下限未満の場合、ウレタン基濃度が大きくなりすぎるため、加熱溶融時において粘度増加が大きくなりやすい。数平均分子量が上限を越える場合は、製造時において粘度が大きくなり、目的とする接着剤そのものが得られにくい。
【００２３】
非結晶性ポリオールとしては、側鎖含有低分子ポリオールと直鎖脂肪族ポリカルボン酸から得られるポリエステルポリオール、低分子ポリオールと芳香族ポリカルボン酸と直鎖脂肪族ポリカルボン酸から得られるポリエステルポリオール、低分子ポリオールを開始剤として側鎖を有する環状エステルモノマー又は環状エーテルモノマーを開環付加させて得られるポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオール、側鎖含有低分子ポリオールと低分子カーボネート化合物から得られるポリカーボネートポリオール等が挙げられる。
【００２４】
前記側鎖含有低分子ポリオールとしては、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、２−メチル−１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ノルマルブチル−１，３−プロパンジオール、ダイマー酸グリコール、トリメチロールプロパン、２，２−ジメチロールプロピオン酸、２，２−ジメチロールブタン酸等が挙げられる。
【００２５】
本発明において低分子ポリオールは、直鎖脂肪族低分子ポリオール、側鎖含有低分子ポリオール、その他の低分子ポリオールに分類されるが、このその他の低分子ポリオールとしては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサン−１，４−ジオール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ、ビス（β−ヒドロキシエチル）ベンゼン等が挙げられる。
【００２６】
前記芳香族ポリカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等が挙げられる。
【００２７】
前記側鎖を有する環状エーテルモノマーとしては、プロピオンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド等が挙げられる。
【００２８】
前記側鎖を有する環状エステルモノマーとしては、γ−バレロラクトン等が挙げられる。
【００２９】
本発明においては、結晶性ポリオール、非結晶性ポリオールとも、平均官能基数は２〜４が好ましく、２〜３が特に好ましい。
【００３０】
本発明において、特に好ましい非結晶性ポリオールは、側鎖含有低分子ポリオール、直鎖脂肪族低分子ポリオール、イソフタル酸、テレフタル酸を用いたポリエステルポリオールであり、特に側鎖含有低分子ポリオールはネオペンチルグリコール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ノルマルブチル−１，３−プロパンジオールから選択されるものであり、直鎖脂肪族低分子ポリオールはエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールから選択されるものである。
【００３１】
本発明において、結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールの質量比は、結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝９０／１０〜４０／６０であり、好ましくは結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝８０／２０〜５０／５０である。結晶性ポリオールが多すぎる場合は、初期接着強度が低下しやすい。少なすぎる場合は最終接着強度が低下しやすい。
【００３２】
本発明に使用される鎖延長剤としては、前述の高分子ポリオールを構成する低分子ポリオールが挙げられる。
【００３３】
本発明で使用される有機ポリイソシアネートとしては、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、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加トリメチルキシリレンジイソシアネート、２−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネート、３−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサヘチレン−１，６−ジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサヘチレン−１，６−ジイソシアネート等の脂肪族、脂環族ジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，２′−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４′−ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、４，４′−ジベンジルジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシアネート、トリレン−２，４−ジイソシアネート、トリレン−２，６−ジイソシアネート、オルトキシリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、パラキシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートやこれらのビウレット変成体、カルボジイミド変成体、ウレトンイミン変成体、ウレトジオン変成体、イソシアヌレート変成体、上記ポリイソシアネートの混合物が挙げられる。本発明においては、接着強度、反応性、蒸気圧等を考慮すると４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートが最も好ましい。
【００３４】
本発明の反応性ホットメルト接着剤は、上記の高分子ポリオール、必要に応じて鎖延長剤、有機ポリイソシアネート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からなる。反応手順としては、有機ポリイソシアネートを少量ずつ有機ポリイソシアネート以外の原料を反応させてもよいし、有機ポリイソシアネートの全量を一度に反応させてもよい。反応の際、公知のウレタン化触媒を用いることができる。具体的には、ジオクチルチンジラウレート等の有機金属化合物、トリエチレンジアミン等の有機アミンやその塩等が挙げられる。ウレタン化反応の際、イソシアネート基と水酸基の最終仕込みモル比は、イソシアネート基／水酸基＝１．１〜５が好ましく、特に１．２〜３が好ましい。
【００３５】
このようにし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のイソシアネート含量は０．１〜５質量％が好ましく、特に０．５〜４．５質量％が最も好ましい。イソシアネート含量が０．１質量％未満の場合は、ウレタンプレポリマーの分子量が大きすぎるため溶融粘度が大きくなり作業性が悪化する。また、ウレタンプレポリマーの中の架橋点が少ないため、十分な耐熱性、耐久性が得られない。イソシアネート含有量が５質量％を越える場合は、ウレタンプレポリマーの分子量が小さすぎて、機械的強度が発現しない。
【００３６】
本発明に用いられるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのウレタン基濃度は０．５〜２ｍｍｏｌ／ｇが好ましく、特に０．６〜１．８ｍｍｏｌ／ｇが好ましい。ウレタン基濃度が０．５ｍｍｏｌ／ｇ未満の場合は、接着強度が低下しやすい。２ｍｍｏｌ／ｇを越えると得られるホットメルト接着剤の加熱溶融時の粘度安定性が低下しやすい。
【００３７】
更に、本発明の反応性ホットメルト接着剤は、粘着付与剤を添加することができる。粘着付与剤として、テルペン樹脂系、石油樹脂系、ロジン樹脂系、テルペン−フェノール樹脂系、クマロン−インデン樹脂系、スチレン樹脂系、イソプレン樹脂系、キシレン樹脂系等が挙げられる。テルペン樹脂系の粘着付与剤としては、ヤスハラケミカルのＹＳレジンシリーズ、ハーキュレス製のピッコライトシリーズ等が挙げられる。石油樹脂系の粘着付与剤としては、東燃化学のエスコレッツ１０００シリーズ、三井化学のハイレッツシリーズ、荒川化学工業のアルコンシリーズ等が挙げられる。ロジン樹脂系の粘着付与剤としては、荒川化学工業のエステルガムシリーズ、スーパーエステルシリーズ等が挙げられる。テルペン−フェノール樹脂系の粘着付与剤としては、ヤスハラケミカルのＹＳポリスターシリーズ、マイティエースシリーズ等が挙げられる。クマロン−インデン樹脂系の粘着付与剤としては、新日鐵化学のクマロンシリーズ等が挙げられる。スチレン樹脂系の粘着付与剤としては、ハーキュレス製のピコラスティックシリーズ等が挙げられる。イソプレン樹脂系の粘着付与剤としては、東燃化学のエスコレッツ５０００シリーズ等が挙げられる。キシレン樹脂系の粘着付与剤としては、三菱ガス化学のニカノールシリーズ等が挙げられる。通常これらの添加量は質量比で、ウレタンプレポリマーに対して２００質量％以下であり、好ましくは１５０質量％以下である。また、通常のホットメルト接着剤に使用されている充填剤、ワックス、可塑剤、エラストマー、酸化防止剤、紫外線吸収剤、触媒等を添加することができる。
【００３８】
次いで、本発明の木質化粧部材の製造方法について説明する。まず、通常シート又はフィルム状のプラスチック材料が、例えばロール状物から供給され、該プラスチック材料の片面に、上記の反応性ホットメルト接着剤が塗布される。場合によっては、木質材料に塗布してもよい。上記接着剤の塗布は、ギヤポンプ式アプリケーター、プランジャー式アプリケーター等で接着剤を加熱溶融した後、ナイフコーター、ロールコーター、スプレー等を使用して行われる。
【００３９】
上記ホットメルト接着剤の加熱溶融温度は、低くなると接着強度が低下することがあり、高くなるとプラスチック材料の熱変形温度及び接着剤の熱安定性の低下を引き起こすおそれがあるため、９０〜１３０℃が好ましい。また、上記ホットメルト接着剤の塗布厚みは、薄くなると接着性が低下することがあり、厚くなるとコストの上昇を招くので、１０〜１００μｍが好ましく、より好ましくは３０〜７０μｍである。
【００４０】
次いで、反応性ホットメルト接着剤が塗布されたプラスチック材料を、ＰＢやＭＤＦ等の芯材の表面に沿って被覆しロールプレス等で圧着して接着することにより、木質化粧部材が得られる。芯材の特定の面だけに接着するのではなく、プラスチックのフィルム又はシートを連続して芯材に巻き付けながら接着するプロファイルラッピング加工も適用できる。圧着する際の圧力は、１〜１００Ｎ／ｃｍ（線圧）が好ましい。この圧着は、熱による芯材の変形やふくれを抑えるために、プラスチック材料に上記ホットメルト接着剤を塗布後３０秒以内に行うことが好ましい。
【００４１】
このプラスチック材料は、フィルム又はシート状のものが好ましい。プラスチックの種類としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ナイロン、ポリテトラフロロエチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。本発明では、焼却処理時に塩化水素、シアンガス等の発生を伴わず、また、耐アルカリ性を有しかつ安価であるということを考慮すると、特にポリオレフィン系樹脂を用いるのが好ましい。フイルム又はシートの厚さは特に制限されるものではないが、経済性、実用性、印刷適性から一般には、１０〜２００μｍ程度のものが好ましい。
【００４２】
木質材料の種類としては、合板、ＰＢ、オリエンテッドストランドボード（ＯＳＢ）、ウェイファーボード、ラミネーテッドベニアランバー（ＬＶＬ）、ラミネーテッドストランドランバー（ＬＳＬ）、パラレルストランドランバー（ＰＳＬ）、ハードボード、ＭＤＦ、インシュレーションボード等が挙げられる。
【００４３】
【実施例】
次に、本発明の実施例について詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により限定して解釈されるものではない。特に断りのない限り、実施例及び比較例中の「％」は「質量％」を意味する。
【００４４】
〔反応性ホットメルト接着剤の製造〕
実施例１
攪拌機、温度計、窒素シール管、冷却器のついた、容量：１Ｌの反応器に、ポリオール−Ｃ１を３６９ｇ、ポリオール−Ａ１を３６９ｇ仕込み、７０℃にて均一に混合した。次いでＭＤＩを２６２ｇ仕込み、９０℃で３時間反応させて、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーからなる反応性ホットメルト接着剤ＨＭ−１を得た。ＨＭ−１のイソシアネート含量は２．０％であった。また、原料仕込みから算出したウレタン基濃度は１．６２０ｍｍｏｌ／ｇであった。
【００４５】
実施例２〜７、比較例１〜７
実施例１と同様な方法で、表１、２に原料、配合でイソシアネート基末端プレポリマーからなる反応性ホットメルト接着剤ＨＭ−２〜１３を得た。
【００４６】
【表１】

【００４７】
【表２】

【００４８】
実施例１〜７、比較例１〜７、表１、２において
ポリオール−Ｃ１：１，６−ヘキサンジオールとアジピン酸から得られるポリエステルジオール
数平均分子量＝５，０００
ＤＳＣによる融解熱＝８０ｍＪ／ｍｇ
ＤＳＣによる融解開始温度＝５０℃
ポリオール−Ｃ２：エチレングリコールを開始剤としたポリカプロラクトンジオール
数平均分子量＝４，０００
ＤＳＣによる融解熱＝１０８ｍＪ／ｍｇ
ＤＳＣによる融解開始温度＝５５℃
ポリオール−Ｃ３：１，４−ブタンジオールを開始剤としたポリ（オキシテトラメチレン）ジオール
数平均分子量＝３，０００
ＤＳＣによる融解熱＝１０６ｍＪ／ｍｇ
ＤＳＣによる融解開始温度＝２２℃
ポリオール−Ａ１：イソフタル酸（ｉＰＡ）、テレフタル酸（ｔＰＡ）、エチレングリコール（ＥＧ）、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）から得られるポリエステルジオール
ｉＰＡ／ｔＰＡ＝１／１、ＥＧ／ＮＰＧ＝１／１（モル比）
数平均分子量＝５００
ポリオール−Ａ２：ｉＰＡ、ｔＰＡ、ＥＧ、ＮＰＧから得られるポリエステルジオール
ｉＰＡ／ｔＰＡ＝１／１、ＥＧ／ＮＰＧ＝１／１（モル比）
数平均分子量＝８００
ポリオール−Ａ３：１，２−プロピレングリコールを開始剤としたポリ（オキシプロピレン）ジオール
数平均分子量＝２，０００
ポリオール−Ａ４：ｉＰＡ、ｔＰＡ、ＥＧ、ＮＰＧから得られるポリエステルジオール
ｉＰＡ／ｔＰＡ＝１／１、ＥＧ／ＮＰＧ＝１／１（モル比）
数平均分子量＝１，０００
※融解熱、融解開始温度測定条件：昇温速度＝１０℃／分
※ポリオール−Ａ１〜Ａ４は、ＤＳＣによる融解状態が確認されなかった。
ＮＰＧ：ネオペンチルグリコール
ＭＤＩ：４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート
【００４９】
〔加熱溶融時の粘度安定性測定〕
得られた反応性ホットメルト接着剤を１２０℃にて加熱溶融する。粘度を溶融してから８時間後に測定した。
評価
◎：粘度上昇率５０％未満
○：粘度上昇率５０以上８０％未満
△：粘度上昇率８０％以上１００％未満
×：粘度上昇率１００％以上
【００５０】
表１、２より、実施例の反応性ホットメルト接着剤の製造は可能であったが、ＨＭ−１２はウレタン基濃度が大きすぎるため、ＨＭ−１４は非結晶性ポリオールの数平均分子量が大きすぎるため製造できなかった。
【００５１】
上記実施例及び比較例で得られた反応性ホットメルト接着剤について、下記の性能評価を行い、その結果を表３、４に示す。
【００５２】
〔化粧シート被覆材料サンプルの作製〕
実施例８
プロフィールラミネーター（デュスポール社製ＰＵＲラッピング機）を用いて、厚さ８０μｍの木目が印刷されたポリプロピレンシートを１２ｍ／分の速度で供給し、ＨＭ−１を１２０℃に加熱溶融し、ナイフコーターで４０μｍの厚さとなるように絵柄層上に塗布した後、直ちに中密度繊維板（ＭＤＦ）からなる芯材の表面から裏面の両縁部にかけて包み込むように被覆しながら、圧着ローラーで圧着した。塗布から圧着が完了するまでの時間は約１２秒であった。次いで、また、単にポリプロピレンシートに反応性ホットメルト接着剤を４０μｍの厚さに塗布しただけのシートサンプルを作成した。
【００５３】
尚、上記芯材としては、長さ２ｍ、幅１００ｍｍ、厚さ２０ｍｍのものを使用した。また、プロフィールラミネーターとしては、木目印刷ポリプロピレンシートを連続的に送り出す供給ロール、反応性ホットメルト接着剤をポリプロピレンシートに塗布するナイフコーター、一定長さの芯材を供給する芯材供給機、ポリプロピレンシートを芯材に被覆しながら芯材の曲面や凹凸面に沿って圧着する圧着ローラー及びポリプロピレンシートの長さに合わせて切断するカッターを備えているものを使用した。
【００５４】
実施例９〜１４、比較例８〜１２
接着剤を表３又は４に示すものに変更する以外は、実施例８と同様にして化粧シート被覆材料サンプル及びシートサンプルを得た。
【００５５】
上記実施例及び比較例で得られた化粧シート被覆材料を２０℃、相対湿度６０％で１０分、２４時間養生した後、以下の性能評価を行い、その結果を表３、４に示した。なお、目視による接着性評価は、養生前に行った。
【００５６】
（１）接着性（目視）
接着直後の化粧シート被覆材料サンプル表面の膨れや剥がれの有無を目視観察により評価した。
評価
○：膨れ、剥がれ等の異常がない。
△：一部に膨れ、剥がれ等の異常が見られる。
×：全面にわたって膨れ、剥がれ等の異常が見られる。
（２）接着性（官能性）
２０℃、相対湿度６０％で１０分、２４時間養生した後の化粧シート被覆材料サンプルを手でシートと芯材を剥がしたときの接着状態により評価する。
評価
○：シートが破壊する。
△：剥がれるが、抵抗力が大きい。
×：抵抗なく剥がれる。
（３）ピール強度
２０℃、相対湿度６０％で１０分、２４時間養生した後の化粧シート被覆材料サンプルを引張試験機にて１８０°剥離試験を行い、１８０°ピール強度を評価する。
引張速度：１００ｍｍ／分
測定雰囲気：相対湿度５０％、２５℃
なお、数値の横の「○」はシートが破壊されたことを示す。
（４）耐水性
化粧シート被覆材料サンプルを７０℃の温水中に２時間浸漬後、７０℃の乾燥機内で２０時間乾燥し、膨れや剥がれの有無を目視観察により評価した。
評価
○：膨れ、剥がれ等の異常がない。
△：一部に膨れ、剥がれ等の異常が見られる。
×：全面にわたって膨れ、剥がれ等の異常が見られる。
（５）テープ剥離
２０℃、相対湿度６０％で１０分、２４時間養生した後のシートサンプルの接着剤塗布面に粘着テープを貼り、急激に剥がす。このときの接着剤の残存状態を評価。
評価
○：接着剤がほとんどシートから剥がれない。
△：多少剥がれる。
×：ほとんど剥がれる。
【００５７】
【表３】

【００５８】
【表４】

【００５９】
表３、４より、本発明の反応性ホットメルト接着剤は良好な性能を示した。一方、比較例におけるＨＭ−８〜１０は非結晶性ポリオールを用いていないため、粘着性が認められず、また初期接着力、最終接着力共に非常に小さいものであった。また、接着剤層とポリプロピレンシート間で剥離が見られた。一方、ＨＭ−１１、１３は結晶性ポリオールを用いていないため、多少の粘着性は認められたが、接着剤層の強度が不十分なため、接着力としては小さいものであった。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の反応性ホットメルト接着剤は、非結晶性ポリオールによって接着剤塗布直後の初期接着強度が発現し、結晶性ポリオールによって最終的な接着強度が発現するために、この非結晶性ポリオールと結晶性ポリオールのバランスをとったものである。また、ポリオールの数平均分子量を適宜選択することにより、熱溶融時の安定性向上という、優れた性能を有するものである。このため、本発明の反応性ホットメルト接着剤は、プロファイルラッピング加工が可能であり、これ以外にも様々な用途に用いることができる。

Claims

高分子ポリオール及び有機ポリイソシアネート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からなる反応性ホットメルト接着剤であって、該高分子ポリオールが、少なくとも数平均分子量が２，０００〜１０，０００の結晶性ポリオールと、数平均分子量が３００〜８００の非結晶性ポリオールを含有し、かつ、結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールの質量比が、結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝９０／１０〜４０／６０であり、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのウレタン基濃度が０．５〜２ｍｍｏｌ／ｇであること、を特徴とする木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤。
高分子ポリオール、鎖延長剤、及び有機ポリイソシアネート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からなる反応性ホットメルト接着剤であって、該高分子ポリオールが、少なくとも数平均分子量が２，０００〜１０，０００の結晶性ポリオールと、数平均分子量が３００〜８００の非結晶性ポリオールを含有し、かつ、結晶性ポリオールと非結晶性ポリオールの質量比が、結晶性ポリオール／非結晶性ポリオール＝９０／１０〜４０／６０であり、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのウレタン基濃度が０．５〜２ｍｍｏｌ／ｇであること、を特徴とする木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤。
プラスチック材料と木質材料とを、請求項１又は２記載の木質化粧部材用反応性ホットメルト接着剤で接着することを特徴とする木質化粧部材の製造方法。