JP5881376B2 - 強化用織物インサートのための接着剤およびその使用 - Google Patents
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Description
また、このような方法に特別に適合させた接着剤もすでに当業界において知られている。
(A)35〜95質量%の少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネート、
(B)0.1〜10質量%の少なくとも1種の湿潤剤、
(C)5〜40質量%の少なくとも1種の結合剤、
(D)0〜5質量%の少なくとも1種の触媒、および、
(E)0〜10質量%の少なくとも1種の添加剤。
(A)52〜90質量%の少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネート、
(B)0.5〜8質量%の少なくとも1種の湿潤剤、
(C)10〜30質量%の少なくとも1種の結合剤、
(D)0.1〜5質量%の少なくとも1種の触媒、および、
(E)0.1〜5質量%の少なくとも1種の添加剤。
(A)61〜84質量%の少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネート、
(B)1〜6質量%の少なくとも1種の湿潤剤、
(C)15〜25質量%の少なくとも1種の結合剤、
(D)0.5〜4質量%の少なくとも1種の触媒、および、
(E)0.2〜4質量%の少なくとも1種の添加剤。
本接着剤は、キャップしようとする低分子イソシアネートとして、すなわち少なくとも部分的なキャッピングの前のイソシアネートとして、好ましくは芳香族、脂肪族または脂環式イソシアネートを含む。これは、具体的な選択条件に応じて、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4−MDI)、2,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4−MDI)、3,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(3,4−MDI)、2,2−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,2−MDI)、2,3−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,3−MDI)、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、1−イソシアナト−3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、1,4−ナフタレンジイソシアネート(1,4−NDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(1,5−NDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、または、それらの混合物からなる群より選択される。
少なくとも1種の結合剤は、その結合能力、水溶性および耐熱性によって特徴付けられる。
結合剤を本発明に従って行われるようにして使用することによって、流動性を有する粉立ちの少ない水分散性粉末の形態での接着剤の提供を可能にする。
ポリビニルアルコールは、75〜90モル%の加水分解度、好ましくは84〜89モル%の加水分解度、具体的には86〜89モル%の加水分解度を有する。加水分解度が90モル%を超える場合、水溶性は低下する。
ポリビニルアルコールの平均モル質量(重量平均)は、4,000〜100,000g/モル、好ましくは10,000〜80,000g/モル、特に好ましくは12,000〜56,000g/モル、具体的には16,000〜44,000g/モルである。
消泡剤、具体的には長鎖アルコール、高分子のグリコール、脂肪酸エトキシレート、トリアルキルメチルアミン、シリコーン、または、それらの混合物、特に好ましくはシリコーンエマルジョンの形態のシリコーン、
着色剤、具体的にはカーボンブラック、
充填剤、具体的にはケイ酸塩、および、
それらの混合物
からなる群より選択される。
ガラスビーカーに脱イオン水を入れ、これを磁気かきまぜ機で撹拌する。分散させようとするサンプルを添加する。1分後および10分後に外観上の分散性を判断し、0〜100で評価する(ここで、0は分散しないことを意味し、100は完全に分散されたことを意味する)。
優れた接着作用のためには、d95値は、最大で20μm、好ましくは最大で10μm、特に好ましくは最大で5μmであると予想される。
窒素温度:160℃
窒素流量:15〜18m3/時
噴霧圧力:1.5bar
分散液の供給速度:1.5〜7.5g/分
試験期間:2.5時間。
粒度:200〜350μm
残留した水分:0.9%。
表2に、本発明に係る2種の接着剤(実施例1および2)の組成を示す。
粒度のd50値またはd95値は、実施例2の分散液を用いた場合、超音波なしで1.0または2.0μmであり、超音波ありで0.8または1.8μmであった。
表3に、DE19913042A1と類似した比較例の組成を示す。
このようにして得られた生成物の分散液の特性を以下の手順に従って試験した:
100mlのガラスビーカー中に48.25gの脱イオン水を入れた。磁気かきまぜ機で600rpmの速度で撹拌した。分散しようとするサンプル1.75gを添加した。1分および10分後、分散性を評価した。10分撹拌した後、粒度分布(d50値およびd95値)をサイラス(Cilas)1064で測定した。
10分後の分散液の粒度の場合において、1.2または1.1μmのd50値(超音波なし、または、超音波あり)を有する実施例1からの乾燥物質はここでも、ほぼ元の分散液の粒度1.0μm(超音波なし、または、超音波あり)に達した。平均粒度4.5または2.8(超音波なし、または、超音波あり)のd95値において、元の分散液からの偏差は実際にはそれよりも大きいが、それでもなお極めて容易に加工できる。
比較例3において、2または5の分散性を示したことから、DE11913042A1に係る分散液から製造された乾燥物質は、実際の適用に十分な分散性を有さないことがわかる。従って、10分後の分散液の粒度測定は省略した。
Claims (14)
- 強化用織物インサートのための、粉末状接着剤であって、該接着剤は水分散性であり、そして
(A)35〜95質量%の少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネート、ここでキャップされる該少なくとも1種の低分子イソシアネートは500g/モル以下の分子質量を有する
(B)0.1〜10質量%の少なくとも1種の湿潤剤、
(C)5〜40質量%の少なくとも1種の結合剤、
(D)0〜5質量%の少なくとも1種の触媒、および、
(E)0〜10質量%の少なくとも1種の添加剤、
からなり、ここで成分(A)〜(E)の比率が100質量%になるようにそれぞれが添加され、該粉末状接着剤が50〜5000μmの範囲の平均粒径を有する分散性粉末である、上記接着剤。 - 前記接着剤が、
(A)52〜90質量%の少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネート、
(B)0.5〜8質量%の少なくとも1種の湿潤剤、
(C)10〜30質量%の少なくとも1種の結合剤、
(D)0.1〜5質量%の少なくとも1種の触媒、および、
(E)0.1〜5質量%の少なくとも1種の添加剤、
からなり、ここで成分(A)〜(E)の比率が100質量%になるようにそれぞれが添加されることを特徴とする、請求項1に記載の接着剤。 - キャップされる前記少なくとも1種の低分子イソシアネートが、90〜400g/モルの範囲のモル質量を有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の接着剤。
- キャップされる前記少なくとも1種の低分子イソシアネートが、芳香族、脂肪族または脂環式イソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI);または、それらの混合物であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の接着剤。
- キャップされる前記少なくとも1種の低分子イソシアネートが、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4−MDI)、2,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4−MDI)、3,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(3,4−MDI)、2,2−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,2−MDI)、2,3−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,3−MDI)、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、1−イソシアナト−3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、1,4−ナフタレンジイソシアネート(1,4−NDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(1,5−NDI)、およびイソホロンジイソシアネート(IPDI)からなる群より選択されることを特徴とする、請求項4に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の少なくとも部分的にキャップされた低分子イソシアネートが、ブロッキング剤で部分的に封鎖されているか、または、完全に封鎖されており、ここで該ブロッキング剤は、モノフェノール;ラクタム;オキシム;アセト酢酸エステル、アセチルアセトン及びマロン酸誘導体より成る群から選択される容易にエノールを形成する化合物;第一、第二または第三アルコール;グリコールエーテル;芳香族第二アミン;イミド;メルカプタン;トリアゾール;およびそれらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の湿潤剤が、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、ケイ素を含む界面活性剤、過フルオロ界面活性剤、親水性に改変されたポリオレフィン、および、それらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の接着剤、。
- 前記界面活性剤が、石鹸、アルキルベンゼンスルホン酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、メチルエステルスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、脂肪族アルコール硫酸塩、脂肪族アルコールエーテル硫酸塩、脂肪族アルコールポリグリコールエーテル硫酸塩、脂肪族アルコールポリグリコールエーテル、アルキルフェノールポリグリコールエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、エトキシ化されたソルビタン脂肪酸エステル、アルキルポリグルコシド、脂肪酸グルカミド、脂肪酸エトキシレート、脂肪族アミンエトキシレート、エトキシ化されたトリアシルグリセロール、両側でアルキル化されたポリエチレングリコールエーテル、アルコールエトキシレート、ノニルフェノールエトキシレート、ポリグリセロール脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、酸化アミン、アルキルジメチル酸化アミン、アルキルポリグルコシド、サッカロースエステル、ソルビタンエステル、脂肪酸グルカミド、脂肪酸−N−メチルグルカミド、両性電解質、ベタイン、スルホベタイン、N−(アシルアミド−アルキル)ベタイン、N−アルキル−β−アミノプロピオネート、N−アルキル−β−イミノプロピオネート、長鎖第一アミン塩、第四アンモニウム塩、第四ホスホニウム塩、第三スルホニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、オキサゾリニウム塩、第四エステル、ポリアルキレングリコール、アルコキシル化ポリアルキレングリコール、ポリスルホン、ポリ(2−アクリル酸ヒドロキシアルキル)、ポリ(2−ヒドロキシメタクリル酸アルキル)、エチレンオキシド−プロピレンオキシドブロックコポリマー、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンオキシド樹脂、ポリプロピレンオキシド、オリゴリン酸塩、ポリリン酸塩、および、それらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項7に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の結合剤が、ビニルアルコール−酢酸ビニルコポリマー、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸塩コポリマー、多糖類、スターチ、セルロース、グアール、トラガカント酸、デキストラン、アルギン酸塩およびそれらのカルボキシメチル−、メチル−、ヒドロキシエチル−、ヒドロキシプロピル誘導体、カゼイン、ダイズタンパク質、ゼラチン、リグニンスルホン酸塩、および、それらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の結合剤が、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸塩コポリマー、および、それらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の触媒が、金属ナトリウム、カリウム、セシウム、ストロンチウム、銀、カドミウム、バリウム、セリウム、ウラン、チタン、クロム、スズ、アンチモン、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、鉛、カルシウムおよび/またはジルコニウムの金属化合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の接着剤。
- 前記少なくとも1種の添加剤が、消泡剤、着色剤、充填剤、およびそれらの混合物
からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の接着剤。 - 強化用織物インサートのための、粉末状の接着剤の製造方法であって、該接着剤が水分散性であり、そして該方法は以下の工程:
1.(A)35〜95質量%の少なくとも1種の低分子イソシアネート、ここで該低分子イソシアネートは500g/モル以下の分子質量を有する、(B)0.1〜10質量%の少なくとも1種の湿潤剤、(C)5〜40質量%の少なくとも1種の結合剤、(D)0〜5質量%の少なくとも1種の触媒、および、(E)0〜10質量%の少なくとも1種の添加剤で作製された分散液(ここで成分(A)〜(E)の比率が100質量%になるようにそれぞれが添加される)を撹拌しながら製造する工程、
2. 該分散液をすりつぶす工程、および、
3. 該分散液を乾燥させる工程、
を含む、上記方法。 - 強化ゴム製品を製造するための強化用織物インサートを処理するための、請求項1〜12のいずれか一項に記載の接着剤の使用。
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