JP7473092B2 - Moisture-curable polyurethane hot melt resin composition, adhesive, and laminate - Google Patents
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Description
本発明は、湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物、接着剤、及び、積層体に関する。 The present invention relates to a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition, an adhesive, and a laminate.
湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、様々な建築材料用途の接着剤として使用されている。前記湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、理想的な接着性能を発現するために、その構成としてポリエステルを含む場合が多い。なかでも、比較的平滑であるアルミ基材やポリ塩化ビニル基材に対しては、密着性発現のため、ガラス転移温度が比較的低い非晶性の直鎖脂肪族ポリエステルポリオールを含むことが有効である(例えば、特許文献1を参照。)。しかしながら、上記のようなポリオールの使用比率が多い場合、接着初期の凝集力が発現しないことが課題であった。Moisture-curable polyurethane hot melt resin compositions are used as adhesives for various building material applications. The moisture-curable polyurethane hot melt resin compositions often contain polyester as part of their composition in order to achieve ideal adhesive performance. In particular, for relatively smooth aluminum and polyvinyl chloride substrates, it is effective to include an amorphous linear aliphatic polyester polyol with a relatively low glass transition temperature in order to achieve adhesion (see, for example, Patent Document 1). However, when the proportion of polyol used is high as described above, there is a problem in that the cohesive force at the initial stage of adhesion is not expressed.
本発明が解決しようとする課題は、基材(特に、アルミ基材、及び/又は、ポリ塩化ビニル基材)への初期接着性、及び、密着性に優れる湿気硬化型ポリウレタン樹脂組成物を提供することである。The problem that the present invention aims to solve is to provide a moisture-curable polyurethane resin composition that has excellent initial adhesion and adhesion to substrates (particularly aluminum substrates and/or polyvinyl chloride substrates).
本発明は、ポリオール(A)とポリイソシアネート(B)との反応物である、イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(i)を含有する湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物であって、前記ポリオール(A)が、長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)、前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)以外の、2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを原料とする脂肪族ポリエステルポリオール(a2)、及び、芳香族ポリエステルポリオール(a3)を含有し、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)が、数平均分子量1,000~3,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)と、数平均分子量5,000~9,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)とを併用するものであり、その質量比[(a2-1)/(a2-2)]が、1~3であることを特徴とする湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を提供するものである。The present invention provides a moisture-curable polyurethane hot-melt resin composition that contains a urethane prepolymer (i) having an isocyanate group, which is a reaction product of a polyol (A) and a polyisocyanate (B), wherein the polyol (A) contains a long-chain crystalline polyester polyol (a1), an aliphatic polyester polyol (a2) other than the long-chain crystalline polyester polyol (a1) that is made from a glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group, and an aromatic polyester polyol (a3), and the aliphatic polyester polyol (a2) is a combination of an aliphatic polyester polyol (a2-1) having a number average molecular weight of 1,000 to 3,000 and an aliphatic polyester polyol (a2-2) having a number average molecular weight of 5,000 to 9,000, and the mass ratio [(a2-1)/(a2-2)] between the two is 1 to 3.
また、本発明は、前記湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を含有することを特徴とする接着剤を提供するものである。更に、本発明は、基材、及び、前記接着剤の塗布物を有することを特徴とする積層体を提供するものである。The present invention also provides an adhesive comprising the moisture-curable polyurethane hot melt resin composition. The present invention also provides a laminate comprising a substrate and a coating of the adhesive.
本発明の湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、基材(特に、アルミ基材、及び/又は、ポリ塩化ビニル基材(以下、「PVC基材」と略記する。))への初期接着性、及び、密着性に優れるものである。The moisture-curable polyurethane hot melt resin composition of the present invention has excellent initial adhesion and adhesion to substrates (especially aluminum substrates and/or polyvinyl chloride substrates (hereinafter abbreviated as "PVC substrates")).
本発明で用いる湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、特定のポリオール(A)とポリイソシアネート(B)との反応物である、イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー(i)を含有するものである。The moisture-curable polyurethane hot melt resin composition used in the present invention contains a urethane prepolymer (i) having an isocyanate group, which is a reaction product of a specific polyol (A) and a polyisocyanate (B).
前記ポリオール(A)は、長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)、前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)以外の、2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを原料とする脂肪族ポリエステルポリオール(a2)、及び、芳香族ポリエステルポリオール(a3)を含有するものである。The polyol (A) contains a long-chain crystalline polyester polyol (a1), an aliphatic polyester polyol (a2) other than the long-chain crystalline polyester polyol (a1) that is made from a glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group, and an aromatic polyester polyol (a3).
前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)としては、その凝集力により優れた密着性を得るうえで必須の成分であり、例えば、水酸基を有する化合物と多塩基酸との反応物を用いることができる。なお、本発明において、「結晶性」とは、JISK7121:2012に準拠したDSC(示差走査熱量計)測定において、結晶化熱あるいは融解熱のピークを確認できるものを示し、「非晶性」とは、前記ピークを確認できないものを示す。The long-chain crystalline polyester polyol (a1) is an essential component for obtaining excellent adhesion due to its cohesive force, and may be, for example, a reaction product of a compound having a hydroxyl group and a polybasic acid. In the present invention, "crystalline" refers to a material in which a peak of heat of crystallization or heat of fusion can be confirmed in a DSC (differential scanning calorimeter) measurement in accordance with JIS K7121:2012, and "amorphous" refers to a material in which the peak cannot be confirmed.
前記水酸基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン等を用いることができる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも結晶性を高め、より一層優れた密着性が得られる点から、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、及び、デカンジオールからなる群より選ばれる1種以上を用いることが好ましい。Examples of the compound having a hydroxyl group include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, trimethylolpropane, trimethylolethane, and glycerin. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use one or more compounds selected from the group consisting of butanediol, hexanediol, octanediol, and decanediol, in order to increase crystallinity and obtain even better adhesion.
前記多塩基酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸等を用いることができる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、より一層優れた密着性が得られる点から、アジピン酸、セバシン酸、及び、ドデカン二酸からなる群より選ばれる1種以上を用いることが好ましい。Examples of the polybasic acid that can be used include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, and dodecanedioic acid. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use one or more selected from the group consisting of adipic acid, sebacic acid, and dodecanedioic acid, since this provides even better adhesion.
前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)の数平均分子量としては、より一層優れた密着性が得られる点から、500~10,000が好ましく、1,000~7,000がより好ましい。なお、前記結晶性ポリエステルポリオール(a1)の数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定した値を示す。The number average molecular weight of the long-chain crystalline polyester polyol (a1) is preferably 500 to 10,000, and more preferably 1,000 to 7,000, in order to obtain even better adhesion. The number average molecular weight of the crystalline polyester polyol (a1) is a value measured by gel permeation chromatography (GPC).
前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)の使用量としては、より一層優れた未着性が得られる点から、前記ポリオール(A)と前記ポリイソシアネート(B)との合計量に対して、32~40質量%が好ましく、33~37質量%がより好ましい。The amount of the long-chain crystalline polyester polyol (a1) used is preferably 32 to 40% by mass, and more preferably 33 to 37% by mass, based on the total amount of the polyol (A) and the polyisocyanate (B), in order to obtain even better adhesion properties.
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)は、前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)以外のものであり、2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを原料とするものである。The aliphatic polyester polyol (a2) is other than the long-chain crystalline polyester polyol (a1) and is made from a glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group.
また、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)は、優れた基材(特に、アルミ基材、又は、ポリ塩化ビニル基材)への初期接着性、及び、密着性を両立するうえで、数平均分子量1,000~3,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)と、数平均分子量5,000~9,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)とを併用し、かつ、その質量比[(a2-1)/(a2-2)]が、1~3であることが必須である。In addition, in order to achieve both excellent initial adhesion and adhesion to substrates (particularly aluminum substrates or polyvinyl chloride substrates), it is essential that the aliphatic polyester polyol (a2) is a combination of an aliphatic polyester polyol (a2-1) having a number average molecular weight of 1,000 to 3,000 and an aliphatic polyester polyol (a2-2) having a number average molecular weight of 5,000 to 9,000, and that the mass ratio thereof [(a2-1)/(a2-2)] is 1 to 3.
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)は、分岐構造を有する2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを原料とすることから、非晶性のポリエステルポリオールとなるが、分子鎖の運動性が高く、アルミ基材やPVC基材のわずかな凹凸にも追従し相互作用することで優れた密着性が発現する。しかしながら、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)を工夫無く使用した場合には、ガラス転移温度が一般的に低く、初期接着性が不良となる。本発明では、上記構成とすることで、脂肪族ポリエステルポリオール全体としてのガラス転移温度、及び、粘度が高くなるため、優れた密着性と初期接着性とを両立することができる。The aliphatic polyester polyol (a2) is made from a glycol having a branched structure and a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group, and is therefore an amorphous polyester polyol. However, the molecular chain has high mobility, and it follows and interacts with even the slightest irregularities in the aluminum substrate or PVC substrate, resulting in excellent adhesion. However, if the aliphatic polyester polyol (a2) is used without any ingenuity, the glass transition temperature is generally low, resulting in poor initial adhesion. In the present invention, the above-mentioned configuration increases the glass transition temperature and viscosity of the aliphatic polyester polyol as a whole, making it possible to achieve both excellent adhesion and initial adhesion.
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)、及び、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)は、いずれも2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを必須成分として含む水酸基を有する化合物と、多塩基酸との反応物を用いることができる。The aliphatic polyester polyol (a2-1) and the aliphatic polyester polyol (a2-2) can both be a reaction product of a compound having a hydroxyl group, which contains as an essential component a glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group, and a polybasic acid.
前記2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、その二量体、及び三量体が挙げられる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、より一層優れた初期接着性が得られる点から、ネオペンチルグリコールが好ましい。 Examples of glycols having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group include neopentyl glycol, its dimer, and its trimer. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Among these, neopentyl glycol is preferred because it provides even better initial adhesion.
前記2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールの使用量としては、前記水酸基を有する化合物の合計量中10質量%以上が好ましく、10~20質量%が好ましい。The amount of the glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group used is preferably 10% by mass or more, and more preferably 10 to 20% by mass, of the total amount of the compound having a hydroxyl group.
前記2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコール以外に用いることができる前記水酸基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、これらのアルキレンオキサイド付加物、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン等を用いることができる。Examples of compounds having a hydroxyl group that can be used other than the glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, cyclohexanedimethanol, bisphenol A, bisphenol F, alkylene oxide adducts thereof, triethylene glycol, trimethylolpropane, trimethylolethane, glycerin, etc.
前記多塩基酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸等を用いることができる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。Examples of the polybasic acid that can be used include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, and dodecanedioic acid. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)の数平均分子量としては、より一層優れた初期接着性、及び密着性が得られる点から、1,500~2,500が好ましく、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)の数平均分子量としては、6,000~8,000が好ましい。なお、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)及び脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)の数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定した値を示す。The number average molecular weight of the aliphatic polyester polyol (a2-1) is preferably 1,500 to 2,500, since even better initial adhesion and adhesion can be obtained, and the number average molecular weight of the aliphatic polyester polyol (a2-2) is preferably 6,000 to 8,000. The number average molecular weights of the aliphatic polyester polyol (a2-1) and the aliphatic polyester polyol (a2-2) are values measured by gel permeation chromatography (GPC).
また、前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)及び前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)の質量比[(a2-1)/(a2-2)]としては、より一層優れた初期接着性、及び密着性が得られる点から、1~2.5がより好ましい。In addition, the mass ratio of the aliphatic polyester polyol (a2-1) to the aliphatic polyester polyol (a2-2) [(a2-1)/(a2-2)] is more preferably 1 to 2.5, since even better initial adhesion and adhesion can be obtained.
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)の合計使用量としては、より一層優れた初期接着性及び密着性が得られる点から、前記ポリオール(A)と前記ポリイソシアネート(B)との合計量に対して、15~38質量%が好ましく、20~37質量%がより好ましい。The total amount of the aliphatic polyester polyol (a2) used is preferably 15 to 38% by mass, and more preferably 20 to 37% by mass, based on the total amount of the polyol (A) and the polyisocyanate (B), in order to obtain even better initial adhesion and adhesion.
前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)としては、その凝集力により優れた密着性を得るうえで必須の成分であり、例えば、水酸基を有する化合物と芳香族多塩基酸を含む多塩基酸との反応物;水酸基を2個以上有する芳香族化合物と多塩基酸との反応物;水酸基を2個以上有する芳香族化合物と芳香族多塩基酸を含む多塩基酸との反応物等を用いることができる。The aromatic polyester polyol (a3) is an essential component for obtaining excellent adhesion due to its cohesive force, and examples of the aromatic polyester polyol that can be used include a reaction product between a compound having a hydroxyl group and a polybasic acid, including an aromatic polybasic acid; a reaction product between an aromatic compound having two or more hydroxyl groups and a polybasic acid; a reaction product between an aromatic compound having two or more hydroxyl groups and a polybasic acid, including an aromatic polybasic acid; and the like.
前記水酸基を有する化合物としては、例えば、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、1,12-ドデカンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,2-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、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の脂肪族化合物;シクロペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA、これらのアルキレンオキサイド付加物等の脂環式化合物等を用いることができる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。Examples of the compounds having a hydroxyl group include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, neopentyl glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, Examples of the compounds that can be used include aliphatic compounds such as propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, trimethylolethane, trimethylolpropane, and pentaerythritol; and alicyclic compounds such as cyclopentanediol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, and alkylene oxide adducts thereof. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
前記水酸基を2個以上有する芳香族化合物としては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、これらのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等)付加物などを用いることができる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。Examples of aromatic compounds having two or more hydroxyl groups include bisphenol A, bisphenol F, and their alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adducts. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
前記芳香族多塩基酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸等を用いることができる。それ以外の多塩基酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、1,12-ドデカンジカルボン酸等を用いることができる。これらの多塩基酸は単独で用いても2種以上を併用してもよい。前記芳香族多塩基酸としては、より一層優れた初期接着強度および柔軟性が得られる点から、Examples of the aromatic polybasic acid that can be used include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and phthalic anhydride. Examples of other polybasic acids that can be used include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, and 1,12-dodecanedicarboxylic acid. These polybasic acids may be used alone or in combination of two or more. The aromatic polybasic acid is preferably selected from the group consisting of phthalic acid, terephthalic acid, phthalic anhydride ...
その他の多塩基酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカン二酸、ドデカン二酸、エイコサ二酸、シトラコン酸、イタコン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸等を用いることができる。 Other polybasic acids that can be used include, for example, succinic acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decanedioic acid, dodecanedioic acid, eicosapentaenoic acid, citraconic acid, itaconic acid, citraconic anhydride, and itaconic anhydride.
前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)としては、より一層優れた密着性が得られる点から、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、及び無水フタル酸からなる群より選ばれる1種以上のフタル酸化合物を原料とするものが好ましい。As the aromatic polyester polyol (a3), one made from one or more phthalic acid compounds selected from the group consisting of phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and phthalic anhydride is preferred, since this provides even better adhesion.
前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)の数平均分子量としては、より一層優れた密着性が得られる点から、500~10,000が好ましく、1,000~5,000がより好ましい。なお、前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)の数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定した値を示す。The number average molecular weight of the aromatic polyester polyol (a3) is preferably 500 to 10,000, and more preferably 1,000 to 5,000, in order to obtain even better adhesion. The number average molecular weight of the aromatic polyester polyol (a3) is a value measured by gel permeation chromatography (GPC).
前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)の使用量としては、より一層優れた未着性が得られる点から、前記ポリオール(A)と前記ポリイソシアネート(B)との合計量に対して、15~35質量%が好ましく、18~32質量%がより好ましい。The amount of the aromatic polyester polyol (a3) used is preferably 15 to 35% by mass, and more preferably 18 to 32% by mass, based on the total amount of the polyol (A) and the polyisocyanate (B), in order to obtain even better adhesion properties.
前記ポリオール(A)は、前記(a1)~(a3)成分を必須ポリオール成分として含有するが、必要に応じて、その他のポリオールを含んでもよい。The polyol (A) contains the components (a1) to (a3) as essential polyol components, but may contain other polyols as necessary.
前記その他のポリオールとしては、例えば、前記(a1)~(a3)成分以外のポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリルポリオール、ポリエーテルポリオール等を用いることができる。これらのポリオールは単独で用いても2種以上を併用してもよい。 As the other polyol, for example, polyester polyols other than the components (a1) to (a3), polycarbonate polyols, polyacrylic polyols, polyether polyols, etc. can be used. These polyols may be used alone or in combination of two or more.
前記ポリイソシアネート(B)としては、例えば、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタ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脂肪族又は脂環族ポリイソシアネートなどを用いることができる。これらのポリイソシアネートは単独で用いても2種以上を併用してもよい。これらの中でも、より一層優れた接着性が得られる点から、芳香族ポリイソシアネートが好ましく、ジフェニルメタンジイソシアネートがより好ましい。 As the polyisocyanate (B), for example, aromatic polyisocyanates such as polymethylene polyphenyl polyisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate; aliphatic or alicyclic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate can be used. These polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more. Among these, aromatic polyisocyanates are preferred, and diphenylmethane diisocyanate is more preferred, in that they provide even better adhesion.
前記ウレタンプレポリマー(i)は、前記ポリオール(A)と前記ポリイソシアネート(B)とを反応させて得られるものであり、空気中や湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物が塗布される基材中に存在する水分と反応して架橋構造を形成しうるイソシアネート基を有するものである。The urethane prepolymer (i) is obtained by reacting the polyol (A) with the polyisocyanate (B), and has isocyanate groups that can react with moisture present in the air or in the substrate to which the moisture-curable polyurethane hot melt resin composition is applied to form a crosslinked structure.
前記ウレタンプレポリマー(i)の製造方法としては、例えば、前記ポリオール(A)の入った反応容器に、前記ポリイソシアネート(B)を入れ、前記ポリイソシアネート(B)の有するイソシアネート基が、前記ポリオール(A)の有する水酸基に対して過剰となる条件で反応させることによって製造することができる。The urethane prepolymer (i) can be produced, for example, by adding the polyisocyanate (B) to a reaction vessel containing the polyol (A) and reacting them under conditions in which the isocyanate groups of the polyisocyanate (B) are in excess of the hydroxyl groups of the polyol (A).
前記ウレタンプレポリマー(i)を製造する際の、前記ポリイソシアネート(B)が有するイソシアネート基と前記ポリオール(A)が有する水酸基との当量比[NCO/OH]としては、より一層優れた初期接着性及び密着性が得られる点から、1.5~4が好ましく、1.8~3.0がより好ましい。When producing the urethane prepolymer (i), the equivalent ratio [NCO/OH] of the isocyanate groups in the polyisocyanate (B) to the hydroxyl groups in the polyol (A) is preferably 1.5 to 4, and more preferably 1.8 to 3.0, in order to obtain even better initial adhesion and adhesion.
以上の方法によって得られたウレタンプレポリマー(i)のイソシアネート基含有率(以下、「NCO%」と略記する。)としては、より一層優れた初期接着性及び密着性が得られる点から、1~6質量%が好ましく、2~4質量%がより好ましい。なお、前記ホットメルトウレタンプレポリマー(i)のNCO%は、JISK1603-1:2007に準拠し、電位差滴定法により測定した値を示す。The isocyanate group content (hereinafter abbreviated as "NCO%) of the urethane prepolymer (i) obtained by the above method is preferably 1 to 6 mass%, more preferably 2 to 4 mass%, in order to obtain even better initial adhesion and adhesion. The NCO% of the hot-melt urethane prepolymer (i) is a value measured by potentiometric titration in accordance with JIS K1603-1:2007.
本発明で用いる湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、前記ウレタンプレポリマー(i)を必須成分として含有するものであるが、必要に応じて、その他の添加剤を用いてもよい。The moisture-curable polyurethane hot melt resin composition used in the present invention contains the above-mentioned urethane prepolymer (i) as an essential component, but other additives may be used as necessary.
前記その他の添加剤としては、例えば、耐光安定性、硬化触媒、可塑剤、安定剤、充填材、染料、顔料、カーボンブラック、ビヒクル、蛍光増白剤、シランカップリング剤、ワックス、熱可塑性樹脂等を用いることができる。これらの添加剤は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of the other additives that can be used include light resistance stabilizers, curing catalysts, plasticizers, stabilizers, fillers, dyes, pigments, carbon black, vehicles, fluorescent brighteners, silane coupling agents, waxes, thermoplastic resins, etc. These additives may be used alone or in combination of two or more.
以上、本発明の湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、基材(特に、アルミ基材、及び/又は、PVC基材への初期接着性、及び、密着性に優れるものである。よって、本発明の湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、アルミ基材やPVC基材への接着剤として好適に用いることができる。As described above, the moisture-curable polyurethane hot-melt resin composition of the present invention has excellent initial adhesion and adhesion to substrates (especially aluminum substrates and/or PVC substrates). Therefore, the moisture-curable polyurethane hot-melt resin composition of the present invention can be suitably used as an adhesive for aluminum substrates and PVC substrates.
次に、本発明の積層体について説明する。 Next, we will explain the laminate of the present invention.
前記積層体は、少なくとも基材、及び、前記湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を含む接着剤の塗布物とを有するものである。The laminate has at least a substrate and a coating of an adhesive containing the moisture-curable polyurethane hot melt resin composition.
前記基材としては、例えば、ガラス板、ステンレス鋼(SUS)やマグネシウム、アルミニウム等の金属板、ノルボルネン等のシクロオレフィン系樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン、ポリオレフィン樹脂、ポリイミド樹脂、脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタラート(PBT)、ポリフェニレンエーテル(変性PPE)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、乳酸ポリマー、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS)、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS)、アルミ等から得られるものを用いることができる。また、前記基材は、必要に応じて、コロナ処理やプラズマ処理、プライマー処理等を行ってもよい。なお、前記アルミとしては、アルミニウム、又は、アルミニウム合金を示す。 The substrate may be, for example, a glass plate, a metal plate such as stainless steel (SUS), magnesium, or aluminum, a cycloolefin resin such as norbornene, an acrylic resin, a urethane resin, a silicon resin, an epoxy resin, a fluororesin, a polystyrene resin, a polyester resin, a polysulfone resin, a polyarylate resin, a polyvinyl chloride resin, a polyvinylidene chloride, a polyolefin resin, a polyimide resin, an alicyclic polyimide resin, a polyamide resin, a cellulose resin, a polycarbonate (PC), a polybutylene terephthalate (PBT), a polyphenylene ether (modified PPE), a polyethylene naphthalate (PEN), a polyethylene terephthalate (PET), a lactic acid polymer, an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), an acrylonitrile-styrene copolymer (AS), or aluminum. The substrate may be subjected to corona treatment, plasma treatment, primer treatment, or the like, as necessary. The aluminum refers to aluminum or an aluminum alloy.
前記接着剤を前記基材に塗布する方法としては、例えば、前記接着剤を50~130℃で加熱溶融した後、前記基材に塗布する方法が挙げあれる。前記塗布方法としては、ロールコーター、スプレーコーター、T-タイコーター、ナイフコーター、コンマコーター等を用いることができる。 A method for applying the adhesive to the substrate can be, for example, a method in which the adhesive is heated and melted at 50 to 130°C and then applied to the substrate. A roll coater, spray coater, T-tie coater, knife coater, comma coater, etc. can be used as the application method.
前記塗布後には、さらに前記接着剤面に基材を載置し貼り合わせることができる。前記接着層の厚さとしては、用いられる用途に応じて設定することができるが、例えば、30μm~5mmの範囲で好ましく設定することができる。After the application, a substrate can be placed on the adhesive surface and bonded together. The thickness of the adhesive layer can be set according to the intended use, but is preferably set within the range of 30 μm to 5 mm, for example.
前記貼り合せ後の熟成条件としては、例えば、温度20~80℃、相対湿度50~90%RH、0.5~5日間の間で適宜決定することができる。The maturation conditions after lamination can be appropriately determined, for example, between a temperature of 20 to 80°C, a relative humidity of 50 to 90% RH, and a period of 0.5 to 5 days.
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。 The present invention will now be described in more detail using examples.
[実施例1]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、長鎖結晶性ポリエステルポリオール(1,6-ヘキサンジオール及びドデカン二酸の反応物、数平均分子量;3,500、以下「結晶性PEs(1)」と略記する。)34質量部、脂肪族ポリエステルポリオール(ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及び、1,6-ヘキサンジオール、及びアジピン酸の反応物、数平均分子量;2,000、全グリコールの合計量中の前記ネオペンチルグリコールの使用量;14質量%、以下「脂肪族PEs(1)と略記する。」)10質量部、脂肪族ポリエステルポリオール(ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及び、1,6-ヘキサンジオール、及びアジピン酸の反応物、数平均分子量;7,000、全グリコールの合計量中の前記ネオペンチルグリコールの使用量;14質量%、以下「脂肪族PEs(2)と略記する。」)10質量部、芳香族ポリエステルポリオール(ネオペンチルグリコール及びオルトフタル酸の反応物、数平均分子量;2,000、以下「芳香族PEs(1)」と略記する。)30質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融した4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(以下「MDI」と略記する。)を16質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(i-1)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Example 1]
Into a four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet, and a reflux condenser, 34 parts by mass of a long-chain crystalline polyester polyol (a reaction product of 1,6-hexanediol and dodecanedioic acid, number average molecular weight: 3,500, hereinafter abbreviated as "crystalline PEs (1)"), 10 parts by mass of an aliphatic polyester polyol (a reaction product of diethylene glycol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, and adipic acid, number average molecular weight: 2,000, the amount of neopentyl glycol used based on the total amount of all glycols: 14 mass%, hereinafter abbreviated as "aliphatic PEs (1)"), Aliphatic polyester polyol (diethylene glycol, neopentyl glycol, and 1,6-hexanediol, and adipic acid reaction product; number average molecular weight; 7,000, the amount of neopentyl glycol used in the total amount of all glycols; 14% by mass, hereinafter abbreviated as "aliphatic PEs (2).") 10 parts by mass, aromatic polyester polyol (neopentyl glycol and orthophthalic acid reaction product; number average molecular weight; 2,000, hereinafter abbreviated as "aromatic PEs (1)"). 30 parts by mass were charged, and the flask was heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the water content in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 16 parts by mass of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as "MDI") melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (i-1).
[実施例2]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、結晶性PEs(1)を34質量部、脂肪族PEs(1)を20質量部、脂肪族PEs(2)を10質量部、芳香族PEs(1)を20質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融したMDIを16質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(i-2)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Example 2]
A four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux condenser was charged with 34 parts by mass of crystalline PEs (1), 20 parts by mass of aliphatic PEs (1), 10 parts by mass of aliphatic PEs (2), and 20 parts by mass of aromatic PEs (1), and heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the water content in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 16 parts by mass of MDI melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (i-2).
[実施例3]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、結晶性PEs(1)を34質量部、脂肪族PEs(1)を20質量部、脂肪族PEs(2)を15質量部、芳香族PEs(1)を20質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融したMDIを16質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(i-3)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Example 3]
A four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux condenser was charged with 34 parts by mass of crystalline PEs (1), 20 parts by mass of aliphatic PEs (1), 15 parts by mass of aliphatic PEs (2), and 20 parts by mass of aromatic PEs (1), and heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the water content in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 16 parts by mass of MDI melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (i-3).
[比較例1]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、結晶性PEs(1)を35質量部、脂肪族PEs(2)を30質量部、芳香族PEs(1)を20質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融したMDIを15質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(iR-1)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 1]
A four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux condenser was charged with 35 parts by mass of crystalline PEs (1), 30 parts by mass of aliphatic PEs (2), and 20 parts by mass of aromatic PEs (1), and heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the moisture in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 15 parts by mass of MDI melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (iR-1).
[比較例2]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、結晶性PEs(1)を38質量部、脂肪族PEs(1)を10質量部、芳香族PEs(1)を35質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融したMDIを17質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(iR-2)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 2]
A four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux condenser was charged with 38 parts by mass of crystalline PEs (1), 10 parts by mass of aliphatic PEs (1), and 35 parts by mass of aromatic PEs (1), and heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the water content in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 17 parts by mass of MDI melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (iR-2).
[比較例3]
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに、結晶性PEs(1)を35質量部、脂肪族PEs(1)を5質量部、脂肪族PEs(2)を15質量部、芳香族PEs(1)を30質量部を仕込み、100℃減圧加熱してフラスコ内の水分が0.05質量%となるまで脱水した。フラスコ内を90℃に冷却した後、70℃で溶融したMDIを15質量部加え、窒素雰囲気下でNCO%が一定となるまで110℃で約2時間反応させることで、ウレタンプレポリマー(iR-3)を含む湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 3]
A four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, an inert gas inlet and a reflux condenser was charged with 35 parts by mass of crystalline PEs (1), 5 parts by mass of aliphatic PEs (1), 15 parts by mass of aliphatic PEs (2), and 30 parts by mass of aromatic PEs (1), and heated at 100 ° C. under reduced pressure to dehydrate until the water content in the flask was 0.05% by mass. After cooling the flask to 90 ° C., 15 parts by mass of MDI melted at 70 ° C. was added, and the mixture was reacted at 110 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere until the NCO% became constant, to obtain a moisture-curable polyurethane hot melt resin composition containing urethane prepolymer (iR-3).
[数平均分子量の測定方法]
実施例及び比較例で用いたポリオールの数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により、下記の条件で測定した値を示す。
[Method for measuring number average molecular weight]
The number average molecular weights of the polyols used in the examples and comparative examples are values measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC-8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G5000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度0.4質量%のテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
Measurement device: High-speed GPC device ("HLC-8220GPC" manufactured by Tosoh Corporation)
Column: The following columns manufactured by Tosoh Corporation were used, connected in series.
"TSKgel G5000" (7.8mm I.D. x 30cm) x 1 "TSKgel G4000" (7.8mm I.D. x 30cm) x 1 "TSKgel G3000" (7.8mm I.D. x 30cm) x 1 "TSKgel G2000" (7.8mm I.D. x 30cm) x 1 Detector: RI (differential refractometer)
Column temperature: 40°C
Eluent: tetrahydrofuran (THF)
Flow rate: 1.0 mL/min Injection volume: 100 μL (sample concentration 0.4% by mass in tetrahydrofuran solution)
Standard sample: A calibration curve was prepared using the following standard polystyrene.
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-550」
(Standard polystyrene)
"TSKgel Standard Polystyrene A-500" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-1" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-2" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-4" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-10" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-20" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-40" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-80" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-128" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-288" manufactured by Tosoh Corporation
"TSKgel Standard Polystyrene F-550" manufactured by Tosoh Corporation
[初期接着性の評価方法]
実施例及び比較例で得られた湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物をそれぞれ120℃で1時間溶融した後に、アプリケーターで厚さ0.1mmの厚さにて、ポリエチレンテレフタレートシート上に塗布し、該塗布面に、それぞれアルミ基材、塩ビ基材又は中密度繊維板を載置し、プレスロールを使用した貼り合わせた。幅25mmの切れ込みを入れ、貼り合わせ3分後に温度35℃、荷重150gの条件でクリープ試験を実施し、荷重をかけてから15分後の剥離距離を測定し、以下のように評価した。
「〇」;それぞれの基材に対して、剥離距離が5mm以下である。
「×」;上記以外である。
[Method for evaluating initial adhesion]
The moisture-curable polyurethane hot melt resin compositions obtained in the examples and comparative examples were each melted at 120°C for 1 hour, and then coated on a polyethylene terephthalate sheet with an applicator to a thickness of 0.1 mm. An aluminum substrate, a PVC substrate, or a medium density fiberboard was placed on the coated surface, and laminated using a press roll. A 25 mm wide cut was made, and a creep test was carried out at a temperature of 35°C and a load of 150 g 3 minutes after lamination. The peel distance was measured 15 minutes after the load was applied, and evaluated as follows.
"Good": The peel distance was 5 mm or less for each substrate.
"X": Other than the above.
[密着性の評価方法]
実施例及び比較例で得られた湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物をそれぞれ120℃で1時間溶融した後に、アプリケーターで厚さ0.1mmの厚さにて、ポリエチレンテレフタレートシート上に塗布し、該塗布面に、それぞれアルミ基材、塩ビ基材又は中密度繊維板を載置し、プレスロールを使用した貼り合わせた。幅25mmの切れ込みを入れ、温度23℃×湿度50%の環境下で48時間放置した後、温度60℃、荷重500gの条件でクリープ試験を実施し、荷重をかけてから60分後の剥離距離を測定し、以下のように評価した。
「〇」;それぞれの基材に対して、剥離距離が5mm以下である。
「×」;上記以外である。
[Method for evaluating adhesion]
The moisture-curable polyurethane hot melt resin compositions obtained in the examples and comparative examples were each melted at 120°C for 1 hour, and then coated on a polyethylene terephthalate sheet with an applicator to a thickness of 0.1 mm. An aluminum substrate, a PVC substrate, or a medium density fiberboard was placed on the coated surface, and laminated using a press roll. A 25 mm wide cut was made, and the sheet was left for 48 hours in an environment of 23°C and 50% humidity. A creep test was then carried out at a temperature of 60°C and a load of 500 g. The peel distance was measured 60 minutes after the load was applied, and the evaluation was as follows:
"Good": The peel distance was 5 mm or less for each substrate.
"X": Other than the above.
表1~2中の数字は、質量部を示す。 The numbers in Tables 1 and 2 indicate parts by mass.
本発明の湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物は、優れた初期接着性、及び、密着性を有することが分かった。It has been found that the moisture-curable polyurethane hot melt resin composition of the present invention has excellent initial adhesion and adhesion.
一方、比較例1は、脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)を用いない態様であるが、初期接着性が不良であった。On the other hand, Comparative Example 1 is an embodiment in which aliphatic polyester polyol (a2-1) is not used, and the initial adhesion was poor.
比較例2は、脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)を用いない態様であるが、密着性が不良であった。 Comparative example 2 is an embodiment in which aliphatic polyester polyol (a2-2) is not used, but the adhesion was poor.
比較例3は、脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)及び(a2-2)の質量比が1未満の態様であるが、密着性が不良であった。 Comparative example 3 is an embodiment in which the mass ratio of aliphatic polyester polyols (a2-1) and (a2-2) is less than 1, but the adhesion was poor.
Claims (6)
前記ポリオール(A)が、
長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)、
前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)以外の、2,2-ジメチル-1,3-プロピレン基を有するグリコールを原料とする脂肪族ポリエステルポリオール(a2)、
及び、芳香族ポリエステルポリオール(a3)を含有し、
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)が、数平均分子量1,000~3,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-1)と、数平均分子量5,000~9,000の脂肪族ポリエステルポリオール(a2-2)とを併用するものであり、
その質量比[(a2-1)/(a2-2)]が、1~3であることを特徴とする湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物。 A moisture-curable polyurethane hot-melt resin composition comprising a urethane prepolymer (i) having an isocyanate group, the urethane prepolymer (i) being a reaction product of a polyol (A) and a polyisocyanate (B),
The polyol (A) is
Long-chain crystalline polyester polyol (a1),
an aliphatic polyester polyol (a2) other than the long-chain crystalline polyester polyol (a1) that is produced from a glycol having a 2,2-dimethyl-1,3-propylene group;
and an aromatic polyester polyol (a3),
the aliphatic polyester polyol (a2) is a combination of an aliphatic polyester polyol (a2-1) having a number average molecular weight of 1,000 to 3,000 and an aliphatic polyester polyol (a2-2) having a number average molecular weight of 5,000 to 9,000;
The moisture-curable polyurethane hot melt resin composition is characterized in that the mass ratio [(a2-1)/(a2-2)] is 1 to 3.
前記長鎖結晶性ポリエステルポリオール(a1)の使用量が、32~40質量%であり、
前記脂肪族ポリエステルポリオール(a2)の合計使用量が、15~38質量%であり、
前記芳香族ポリエステルポリオール(a3)の使用量が、15~35質量%である請求項1記載の湿気硬化型ポリウレタンホットメルト樹脂組成物。 Relative to the total amount of the polyol (A) and the polyisocyanate (B),
the amount of the long-chain crystalline polyester polyol (a1) used is 32 to 40 % by mass,
the total amount of the aliphatic polyester polyol (a2) used is 15 to 38 % by mass,
The moisture-curable polyurethane hot melt resin composition according to claim 1, wherein the amount of the aromatic polyester polyol (a3) used is 15 to 35 mass % .
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