JPH01146979A - ポリ塩化ビニル用接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｌ　技術分野 本発明はポリ塩化ビニル用接着剤組成物に関し、特に室
温硬化二液型のエポキシ樹脂系組成物であって、初期接
着性および可撓性に優れる新規な接着剤組成物に関する
。

！■　従来技術 従来、ポリ塩化ビニル用接着剤には、主にニトリルゴム
系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着
剤が多く用いられている。

ニトリルゴム系接着剤は耐アルカリ性、耐水性に劣り、
またウレタン樹脂系接着剤は耐アルカリ性に劣り、更に
、貯蔵安定性、初期粘着性にも劣るという欠点があった
。

エポキシ樹脂系接着剤は、金属、木材、コンクリート、
およびモルタルなどの被着体には良く接着するが、ポリ
塩化ビニルとの接着が不充分であり、エポキシ樹脂系接
着剤を使用する場合には、ポリ塩化ビニルシートの接着
表面を予めブライマーにて処理する必要があった。　ま
たエポキシ樹脂系接着剤は初期接着性が悪く、ポリ塩化
ビニルシートをコンクリート等に貼り合せた後、接着剤
が硬化するまでの間、コンクリート等に圧着させておく
ことは難しく硬化するまで圧着しなくても被着体に貼着
している初期接着性が望まれていた。

また、硬化物が固く、弾性に劣るため、例えばポリ塩化
ビニルシートをコンクリート等に接着した場合に、コン
クリートにクランクが入ったような時に、接着剤がこの
変化に追随できず、ポリ塩化ビニルシートの破断を生じ
やすいという欠点があった。

Ｈｌ　　発明の目的 本発明の目的は、ポリ塩化ビニルと被着体との初期接着
性に優れ、耐水・耐アルカリ性が良好で、硬化物の接着
性、可撓性ともに優れた、新規なポリ塩化ビニル用接着
剤組成物を提供しようとする。

■　発明の具体的構成 本発明は、ウレタン変性エポキシ樹脂１００重量部に対
し、エポキシ化天然ゴム２０〜８０重量部と、ポリ塩化
ビニルに対する接着性付与ポリマー２０〜８０重量部と
、硬化剤とを含有することを特徴とするポリ塩化ビニル
用接着剤組成物を提供する。

以下に本発明の構成を詳述する。

（１）ウレタン変性エポキシ樹脂 本発明に用いるウレタン変性エポキシ樹脂は、（ａ）エ
ポキシ基とヒドロキシル基とを有する化合物と、（ｂ）
ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物と
から得られる末端にイソシアネート基を含有するウレタ
ン結合金有化合物とを反応させて得られる。

（ａ）エポキシ基とヒドロキシル基とを有する化合物と
しては、分子内にエポキシ基を１〜３個とヒドロキシル
基を１〜２個有する化合物てぁす、好ましくは分子量７
０〜２０００の化合物である。例えばグリシドール、エ
チレッグリコールモノグリシジルエーテル、グリセリン
ジグリシジルエーテルの如き多価アルコールのグリシジ
ルエーテル類、およびヒドロキシル基を有する市販のエ
ポキシ樹脂などが挙げられる。

（ｂ）末端イソシアネート基を含有するウレタン結合金
有化合物は、 （ｂ−１）ポリヒドロキシル化合物と、（ｂ−２）ポリ
イソシアネート化合物との反応により製造される。

（ｂ−１）ポリヒドロキシル化合物としては、例えば、
一般のウレタン化合物の製造に用いられる種々のポリエ
ステルポリオール、もしくはポリエーテルポリオールが
挙げられる。

ここで言うポリエステルポリオールとは、多価アルコー
ルと多塩基性カルボン酸の縮合物、ヒドロキシカルボン
酸と多価アルコールの縮合物などが挙げられ、これらに
使用される多価アルコールとしては、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、
ジエチレングリコール、グリセリン、ヘキサントリオー
ル、トリメチロールプロパンなどが挙げられ、多塩基性
カルボン酸としては、例えばアジピン酸、ゲルタール酸
、アゼライン酸フマール酸、マレイン酸、フタール酸、
テレフタール酸、ダイマー酸、ピロメリット酸などが挙
げられる。

また、ヒドロキシカルボン酸と多価アルコールの縮合物
としては、ヒマシ油、ヒマシ油とエチレングリコール、
プロピレングリコールなどの反応生成物も有用である。

ポリエーテルポリオールとしては、例えはエチレンオキ
サイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、
テトラヒドロフランなどのアルキレンオキサイドの一種
もしくは二種以上を、２個以上の活性水素を有する化合
物に付加重合せしめた生成物であり、通常のポリウレタ
ン樹脂の製造に用いられる公知のポリエーテルポリオー
ルがいずれも使用出来、る。この場合、２個以上の活性
水素を有する化合物としては例えば、先に述べた多価ア
ルコール、多塩基性カルホン酸の他、エチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミンなどのアミン類、エタノール
アミン、プロパツールアミンなどのアルカノールアミン
類、レゾルシン、ビスフェノールの如き多価フェノール
類、ヒマシ油などが挙げられる。

（ｂ−２）末端にイソシアネート基を含有するウレタン
結合含有化合物の製造に用いられるポリイソシアネート
化合物とは、分子中にイソシアネート基を２個以上有す
る化合物であり、通常のポリウレタン樹脂の製造に用い
られる種々のものが使用出来、例えばトリレンジイソシ
アネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイ
ソシアネートなどが挙げられる。

本発明に用いるウレタン変性エポキシ樹脂は、以上の（
ａ）　、　（ｂ−１）　、（ｂ−２）を用いて、好まし
くは、以下のように製造される。

末端にイソシアネート基を含有するウレタン結合含有化
合物は、ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート
化合物とを通常のイソシアネート基含有ウレタンプレポ
リマーの製法と同様に反応せしめて得られる。

末端にイソシアネート基を含有するウレタン結合含有化
合物と前記のエポキシ基とヒドロキシル基とを常法によ
り反応させれば、本発明に用いられるウレタン変性エポ
キシ樹脂を得ることが出来る。

（２）エポキシ化天然ゴム 本発明に用いるエポキシ化天然ゴムとは、天然ゴムラテ
ックスの二重結合の１部を酸化してエポキシ化したもの
である。

酸化に際しては、例えば過酢酸等を用いたものが市販さ
れているが、これらを用いればよい。

このようなエポキシ化天然ゴムは、エポキシ樹脂と相溶
することができ、エボキウ１（脂ト混合するとエポキシ
樹脂組成物にすぐれた粘着性を付与し、組成物の初期接
着性を向上させる。

本発明に用いる天然ゴムの酸化によるエポキシ化率は、
天然ゴムに存在する二重結合の２０％以上、好ましくは
３０％以上とするのがよい。

２０％未満となるとエポキシ樹脂との相溶性に劣り、か
えって粘着性は低下するためである。

エポキシ化天然ゴムの配合量は、ウレタン変性エポキシ
樹脂１００重量に対し、２０〜８０重量部の範囲とする
のがよく、好ましくは３０〜７Ｏｆｉ量部とする。

エポキシ化天然ゴムが２０重量部未満であると、本発明
組成物の初期接着性が不足し、８０重舒部超であると、
組成物自身の粘度が高くなり作業性が悪くなる。

（３）ポリ塩化ビニルに対する接着性付与ポリマー 本発明に用いるポリ塩化ビニルに対する接着性付与ポリ
マーは、エポキシ樹脂と溶解パラメータの近似したもの
であれば、いかなるものでもよいが、好ましくは熱可塑
性ウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ア
クリル樹脂系、ＮＢＲ％ＮＢＲ変性物、ＰＶＣ−ＮＢＲ
ブレンドポリマー等を用いる。

ポリ塩化ビニルに対する接着性付与ポリマーの配合量は
、ウレタン変性エポキシ樹脂１ｏ。

重量部に対して、２０〜８０重量部、好ましくは３０〜
７０重量部とする。

２０重量部未満であると、硬化物の接着性が不充分とな
る。　８０重量部超であると、これ以上の配合量として
も特に効果があがらないうえに、耐水・耐アルカリ性が
悪くなる。

（４）硬化剤 本発明に用いる硬化剤は、一般の常温、二液型のエポキ
シ樹脂用硬化剤を用いることができる。

例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、変性脂
肪族ポリアミン、ポリアミドアミン、種々のメルカプタ
ン系硬化剤、末端にアミノ基を有する液状ＮＢＲ１酸無
水物、潜在性硬化剤、第３級アミンなどの１種または２
　ｆ！　以上が使用される。

硬化剤の使用量は、特に限定されないが、好ましくはウ
レタン変性エポキシ樹脂１ｏｏ重量部に対し、１０〜２
００重量部とする。

本発明は、上記の必須成分以外に必要に応じて各種の添
加剤等を加えることができる。

例えば、溶剤、粘着付与剤、タレ止め剤、充填剤、硬化
促進剤、顔料、接着付与剤、消泡剤、レベリング剤、重
合剤、ゴム、可塑剤、耐熱老化防止剤、その他の添加剤
である。

溶剤としては、キシレン、トルエン、メチルエチルケト
ン等、粘着性付与剤としては、石油樹脂系、天然物系等
の粘着性付与剤、充填剤には、シリカ、タルク、炭酸カ
ルシウム、クレー、ケイ酸カルシウム等を好適に用いる
ことができる。

本発明の組成物は、ウレタン変性エポキシ樹脂と硬化剤
の片方のみを含有する二成分型として製造すればよく、
好ましくは、エポキシ化天然ゴムと溶剤をミキサーで混
練し、次にウレタン変性エポキシ樹脂、接着付与ポリマ
ー、充填剤等を混練して主剤とし、一方、エポキシ硬化
剤と溶剤、充填剤等を混練して硬化剤として、二液常温
硬化型接着剤組成物とすればよい。

本発明の接着剤組成物は、ポリ塩化ビニルを一方の被着
体とし、他方の被着体としていかなるものを用いてもよ
いが、コンクリート、モルタルスレート、鉄等の金属、
木材、ポリ塩化ビニル等のプラスチック等と良好に接着
する。

■　実施例 以下５、実施例、比較例をあげて本発明を具体的に説明
する。

実施例および比較例は、表１に示す配合剤、配合部数を
用いて組成物を作成した。

実施例は、エポキシ化天然ゴムをロールで素練りした後
トルエンに溶解し、更にウレタン変性エポキシ樹脂、ポ
リ塩化ビニルに対する接着性付与ポリマーおよびその他
所定の原料を加えて混合してＡ液とした。

べつに比較例のＡ液は、表１に示す配合で実施例と同様
にして得た。

Ｂ液は硬化剤、溶剤、その他所定の原料を加えて混合し
て得た。

接着する被着体としてポリ塩化ビニル系シートを用い、
これらに対する被着体として、スレート（３１５−Ａ−
５４０３フレキジルボード）板を用いた。

第１ｂ図に示すように、ポリ塩化ビニル系シート２は巾
２５ｍｍ、長さ２００ｍｍの短ざく状のシートを用い、
スレート板１は巾５０ｍｍ、長さ２００ｍｍ、厚さ４ｍ
ｍを用いた。

Ｉ妾看斉Ｕは、Ａン痩、Ｂ？夜を混合して９稈、スレー
ト板１の表面に櫛目ごてで、櫛目方向４で均一に塗布し
、常態養生（２０±２℃、６ｏ±１゜％ＲＨ）４８時間
後で試験片とし、以下の試験を行って評価し、結果を表
１に示した。

（１）剥離接着強さ 引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎにより９０度′１１］離試
験を行ない、常態接着力を評価した。

耐アルカリ性は、試験片を０．１％水酸化ナトリウム水
溶液中に４８時間侵漬し、９０度ヱ１］餌試験を行った
。

（２）動的弾性率 ２０℃及び−１０℃の雰囲気中で歪率０５％、周波数１
０　ｒａｄ／ｓｅｃの条件でＤＭＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ　
Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ）により測定
した。

（３）耐クラツク性 第１ａ図に示すように、試験片１０のスレート板１面の
中央部に金ノコで深さ３．５ｍｍまで切込み６を入れ、
−１０℃の雰囲気中で、速度２００ｍｍ／ｍｉｎの引張
荷重を加え、スレート板１破断後、更にチャック間で５
０ｍｍ連続して引張荷重を加えた時のシート２の破断の
有無を観察した。

（４）初期粘着性 スレート板１に接着剤３を介して同様にポリ塩化ビニル
系シート２を接着し、常態養生しない接着直後の試験片
を引張り速度２００ｍｍ／ｍｉｎで９０度！ｌＪ　離試
験を行い初期粘着性を評価した。

可・９０度剥睡試験　１００ｇ／２５ｍｍ以上 不可・・・９０度剥雛試験　１００　ｇ　／　２５　ｍ
　ｍ未満 （５）塗布作業性 接着剤の塗布時の作業性を評価した。

Ｑ・・・粘度が適切で塗布作業が良く行えた。

×・・・粘度が高く塗布作業が困難であった。

表　　１　　注 １）、２）ウレタン変性エポキシ樹脂 ３）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　　　エポキシ当
量　１９０住友化学工業■製ＥＬ＾１２８ ４）　ＡＴＢＮ　　末端アミンＮ０Ｒ （グツトリッチケミカル社製　ハイカーＨＹ、ＨＹＣＡ
ＲＡＴＢＮ　　１３００Ｘ１６）５）エポキシ化天然ゴ
ム　　　　　　　　　エポキシ化率　２５％６）エポキ
シ化天然ゴム　　　　　　　　　エポキシ化率　５０％
７）熱可塑性ウレタン　　　　　　　大日本インキ■製
バンデックスＴ−５２０５８）塩ビ、酢ビ共重合体　　
　　　　　　　ＵＣＣ社製　ＶＩＮＹＬＩＴＥ　ｔｌＹ
ＨＨ９）粘着付与剤　　　　　　　　　　　　日本ゼオ
ン■製　フィントン１５００なお、接着時のオーブンア
センブリータイム、すなわち、接着剤を塗布してから、
接合面を合わせて堆積するまでの時間は、実施例でいず
れも２０分であった。

■　発明の効果 本発明の接着剤組成物は、ウレタン変性エポキシ樹脂と
、エポキシ化天然ゴムと、ポリ塩化ビニルに対する接着
性付与ポリマーとを含有するので、以下の効果がある。

（１）接着性に優れる （２）可撓性に優れる （３）耐水性、耐アルカリ性が良好である（４）初期粘
着性に優れる （５）可使視時間が長い （６）オーブンアセンブリータイムが長くとれる。

以上のごとく本発明の接着剤組成物はブライマーで処理
することなく、軟質、半硬質ポリ塩化ビニルとコンクリ
ート、スレート、モルタル、木材、鉄板などの接着剤に
適する利点がある。

本発明の実用例として、プールサイド及びマンションの
軟質ポリ塩化ビニル長尺床材の接着剤として使用可能で
ある。

その他、防水シート、室内の装飾、ライニングの接着、
陸橋のノンスリップ止め用接着斉αなどにも好ましく使
用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、試験片の断面図である。 第１ｂ図は、第１ａ図の平面図である。 符号の説明 １・・・スレート板、　　２・・・シート、３・・・接
着剤、　　　４・・・櫛目方向、５・・・引張方向、　
　　６・・・切込み、１０・・・試験片 Ｆ　Ｉ　Ｇ、　ｌａ ＦＩＧ、ｌｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ウレタン変性エポキシ樹脂１００重量部に対し、
   エポキシ化天然ゴム２０〜８０重量部と、ポリ塩化ビニ
   ルに対する接着性付与ポリマー２０〜８０重量部と、硬
   化剤とを含有することを特徴とするポリ塩化ビニル用接
   着剤組成物。