JPH01153781A - ポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤および接着方法 - Google Patents

ポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤および接着方法

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JPH01153781A
JPH01153781A JP31390387A JP31390387A JPH01153781A JP H01153781 A JPH01153781 A JP H01153781A JP 31390387 A JP31390387 A JP 31390387A JP 31390387 A JP31390387 A JP 31390387A JP H01153781 A JPH01153781 A JP H01153781A
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chlorinated
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Kaneyuki Takagi
高木 謙行
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表面処理せずに、またプライマーも使用せず
にポリプロピレン系合成樹脂成形品と、鉄・アルミニウ
ム等の金属、セラミック、動植物性HIU維質およびポ
リオレフィン以外の極性を有する合成樹脂等の極性を有
する異種材料からなる製品との接着が可能な接着剤、特
に耐熱性に優れた接着剤およびその接着剤による接着方
法に関するもので、ポリプロピレンが多量に使用され、
かつ単味でなく他の材料と組合せ使用されている自動車
、家庭電器製品、音響機器などに適用される。
また、耐食、制振を目的として、あるいは軽量構造材と
して使用されるポリオレフィンと鋼板、アルミニウム板
等の金属板との積層材にも適用できる。
〔従来の技術〕
ポリプロピレンは無極性で、かつ溶剤にも溶解しがたく
、接着が困難である。ポリプロピレンを相互にプライマ
ーを使用せずに接着できる接着剤は種々のものが市販さ
れているが、鉄、アルミニウム等の金属、ガラス、セラ
ミック、その他極性を有する異種材料との接着には有効
でない。
ポリプロピレンと前記極性を有する異種材料との接着の
ためには、ポリプロピレン成形品の被接着面をコロナ放
電、火焔、プラズマ等による表面処理、あるいは、クロ
ム酸φ硫酸混液による表面処理により表面を改質したの
ち、市販のエポキシ系接着剤、シアノアクリレート系接
着剤等を使用する方法、あるいはポリプロピレンを木粉
、タルク等の充填剤および/あるいはエラストマーの添
加により改質したのち、改質ポリプロピレンにプライマ
ーを塗布したのち市販接着剤を適用する方法、専用ホッ
トメルト剤による接着等が行われてきた。最近は専用プ
ライマーを使用するポリオレフィン用特殊接着剤が市販
されるようになった。
金属板との積層材においては、通常の合成樹脂の代りに
、二重結合を有する有機酸またはその無水物をコモノマ
ーとするグラフトもしくはランダム共重合による変性ポ
リオレフィン樹脂が使用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前処理による表面改質では、コロナ放電処理は形状の制
約、プラズマ処理は大きさの制約および装置が高価、火
焔処理は火気の使用による危険性などとそれぞれ問題点
を有する外に、異物と接触した場合活性が失われるので
、被処理物の取扱いが困難であるという共通の問題点が
ある。
化学処理では、公害源となる薬品の使用および特殊な処
理槽を必要とする。
またホットメルトは、積層材のような全面接着には、そ
のままでは適用できない。特殊接着剤は価格の高価なこ
と、プライマー塗布工程を必要とするなど価格面の制約
がある。また、樹脂改質による方法では、物性変化と原
料樹脂の価格高という問題がある。溶融押出時に接着を
行う積層材の場合、多層積層材、あるいは制振材におけ
る樹脂層に空間を設ける工夫等が困難であり、場合によ
っては不可能である。
以上のように極性を有する異種材料とプラスチックの接
着を行う場合、ポリプロピレンの使用は樹脂単価が安い
から有利であるとはいえない。
従って、物性上ポリプロピレンが要求される場合以外は
、プラスチックと異種材料の接着を行う場合、ポリプロ
ピレンは使用されていない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者は、上記の問題解決の手段として、種々検討の
結果さきに特願昭Bl−242840号の接着剤および
接着方法を発明した。
すなわち、この特願昭81−242840号の発明は、
低塩素化ポリプロピレンがポリプロピレンに対し接着性
を示し、高塩素化ポリオレフィンおよび塩化ゴムが鉄片
等極性を有する異種材料に対し接着性を示し、両者の混
合物がポリプロピレンと極性を示す異種材料とを接着す
ることを解明したばかりでなく、その接着強さが、それ
ぞれの材料相互間で示す接着強度よりも強いことを発見
したことによるものであるが、この発明の方法では、高
塩素化物を金属面側に使用するので、接着部周辺に発錆
の虞がある。
本発明者は高塩素化物を含有せず、高接着力が得られる
組成について種々検討し、パラ位置置換のアルキルフェ
ノールのノボラックがクロロプレンと相溶し、これを該
発明の成分である高塩素化ポリオレフィンおよび塩化ゴ
ムと置換えたB液と該発明のA液とを併用する時、ポリ
プロピレンと極性を有する異種材料とを接着することを
見出した。さらに圧着状態を保持したまま加熱する時、
接着強さが略倍増し、特願昭81−242840号の接
着剤の加熱接着時の接着強さと同等の接着強さが得られ
ることを見出した。
以上の知見に基づき種々検討の結果、本発明の接着剤な
らびに接着方法を完成した。
すなわち本発明の第1の発明は、非揮発性成分としてそ
れぞれ下記の組成物を含有し、A液  クロロプレンお
よび塩素含有量35重量%以下の低塩素化ポリプロピレ
ン B液  クロロプレンおよび炭素数2以上のアルキル基
のパラ位置置換フェノールお よびテルペンフェノールからなる群よ り選ばれたフェノールを出発物質とす るノボラックの1種もしくは1種以上 の混合物 芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤から
なる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤、も
しくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混合溶
剤を溶剤とする上記A−B2液からなることを特徴とす
る接着剤を要旨とする。
そして第2の発明は上記A−B2液を使用して接着する
に当り、A液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B
液を極性を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗
布し、両塗布面を重ね合せて圧着することを特徴とする
接着方法を要旨とする。
さらに第3の発明は、本発明の接着剤を使用して接着を
行う場合、塗布方法の如何を問わず、塗布面を重ね合せ
た後、圧着状態を保持したまま加熱乾燥することを要旨
とする。
〔作 用〕
第1発明の前記接着剤はポリプロピレンにも、また金属
、ガラス等のポリプロピレンと全く異質な材料にも接着
性を示し、従って理論的に困難とされていたポリプロピ
レンと異質な極性を有する異種材料とをプライマーなし
に接着でき、その接着強さも、2者それぞれの同種材料
間の接着強さのいずれよりも高く、また第3の発明であ
る接着時加熱する方法を適用するとき、最も接着困難と
されている非改質のポリプロピレンホモポリマーとステ
ンレス鋼板またはガラスとの接着強さは約倍増し50K
g/cI112に達する。しかし、ポリプロピレン相互
の接着、ステンレス鋼板相互の接着においては、加熱に
よる接着強さの増加は極めて僅かである。
また第2の発明の接着方法は、接着に当ってA・B2液
の混合を省略することができ、かつ2液温合して使用し
た場合と同等の接着強さが得られる。
本発明の接着剤が前述のように、同種材料間よりも極性
を異にする異種材料間で大きい接着強さを発揮する理由
としては、接着剤を構成する分子の極性基が、極性材料
側へ配向するためと考える。すなわち、この配向の結果
として接着剤層の極性材料側の接着面に極性基が偏在す
るようになり、ポリプロピレン側の面は、より非極性化
してポリプロピレンとの接着強度を増し、加熱による接
着強度の増加は分子運動が活発になることにより配向が
促進され、極性基の偏在度を増したためと考えることに
より説明される。同種材料間ではこのような極性基の配
向は起らないので、加熱による効果も小さい。
以下更に詳細に説明する。
A液中の非揮発性成分の一つであるクロロプレンは本発
明接着剤の基材となるもので、凝集力を保持するため、
常温下で固体であるものを使用する。他の非揮発性成分
である低塩素化ポリプロピレンは、ポリプロピレンに対
する接着性を付与するもので、塩素含有量35重量%以
下と限定したのは、それ以上塩素を含有するものはポリ
プロピレンに対する接着性が極めて乏しいからである。
前記低塩素化ポリプロピレンの例として、塩素含有量8
〜30重量%のアイソタクチックポリプロピレンを使用
することができる。低塩素化アイソタクチックポリプロ
ピレンの塩素含有量が8重量%以下では溶剤に対する溶
解性ならびに他成分との相溶性が著しく低下し、製品化
が困難である。
低塩素化ポリプロピレンには、アタクチックポリプロピ
レンとアイソタクチックポリプロピレンの低塩素化物の
2種があり、後者は耐熱性に優れているが、溶解性、相
溶性が不良で接着剤への適用が困難とされていたが、本
発明は相溶性不良の樹脂をそれぞれ分離してA@B2液
のタイプとし、使用時混合または分離して塗布したのち
′塗布面を重ねる接着法を採ることにより、接着剤成分
として使用が可能となり、耐熱性の優れた接着が得られ
る。
またクロロプレンと低塩素化ポリプロピレンの好ましい
配合割合は、クロロプレン60〜90重量%、低塩素化
ポリプロピレン40〜10重量%で、この範囲を越える
とき、A液のみでポリプロピレン相互に接着した時の接
着強さは低下する。特に好ましい範囲はクロロプレン7
0〜90重量%、低塩素化ポリプロピレン20〜30重
量%である。
B液中のノボラックは、金属、ガラス等の極性を有する
異種材料に対する接着性を付与するもので、炭素数2以
上のアルキル基のパラ位置置換フェノール、例えばパラ
プロピルフェノール、パラブチルフェノール、パラオク
チルフェノール、パラノニルフェノールおよびこれらの
異性体とテルペンフェノールからなる群より選ばれたフ
ェノールを単独にホルムアルデヒドと酸性触媒下に縮合
して得られるノボラックの1種または1種以上の混合物
である。好ましいノボラックはパラ−t−ブチルフェノ
ール、テルペンフェノールより得られるノボラックまた
は両者の混合物である。
ノボラックの原料フェノールをパラ位置置換のアルキル
フェノールおよびテルペンフェノールに限定したのは、
他のフェノールの場合、鎖状に縮合せず、得られたノボ
ラックは溶剤に対する溶解性、クロロプレンに対する相
溶性が不良なためである。
溶剤を芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶
剤からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶
剤、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との
混合溶剤とする理由は、前記A液およびB液の非揮発性
成分を溶解する溶剤としてケトン系、エステル系等信に
もあるけれども、これらを主成分とする溶剤では十分な
接着強度が得られないからである。
芳香族炭化水素系および塩素化炭化水素系溶剤はポリプ
ロピレンを膨潤ないし若干溶解する性質があるため有効
である。これらの溶剤の中で好ましいものは、トルエン
、キンレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレ
ン、クロロシクロヘキサン等である。また塩化ビニル樹
脂等に使用される安定剤の添加は、耐熱老化性、耐温水
性を改善し好ましい。
本発明の接着剤は、ポリプロピレンホモポリマー、プロ
ピレンとエチレンもしくは他のαオレフィンとの共重合
体およびこれらを主成分とする他のポリマー添加による
改質樹脂、各種充填剤が添加された複合材料等各種のポ
リプロピレンの接着に適用できるものである。
なお、本発明の接着剤を使用してポリプロピレンと極性
を有する異種材料と接着する場合、本発明の方法はA液
をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液を異種材料
製品の被接着面にそれぞれ塗布したのち重ね合せて圧着
するとあるが、この方法によらず使用直前にA液とB液
とをよく混合して塗布後重ねて圧着してもよい。好まし
いA液とB液との使用または混合の割合は3ニア〜5:
5である。
しかしいずれの方法においても十分な接着強度を得るた
めには、圧着した状態で加熱することが必要で、加熱条
件は 100℃以上、好ましくは 120〜130°C
1加熱時間は5〜15分である。この加熱により接着強
さは50〜100%増す。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明の接着剤は、ポリプロピレン
と金属、ガラス等極性を有する全く異質な材料との接着
をプライマーなしで行うという理論的に困難な接着を可
能とし、ポリプロピレンと他の極性を有する異種材料と
の組合せ使用の適用範囲を拡大した。
しかも本発明の接着剤は、特殊な材料を用いず市販の入
手容易な材料の組合せで調製でき、且つA・B2液に別
れているため、各漆調製のための溶解、混合操作が容易
、すなわち製造が容易であるばかりでなく、接着に際し
てA液とB液とを混合せずに、材料それぞれの被接着面
に各法を塗布して重ね合せ圧着する方法は、高価な混合
装置を必要とせず作業が容易で、混合機を使用した場合
と同等の接着力が得られ、通常2液型とする時に伴う取
扱い上の煩わしさがない。
すなわち本発明は経済的にも有利な接着剤および接着方
法を提供するものである。以上両者相まって、本発明は
工業的に極めて意義あるものである。
本発明の効果の具体例を次の実施例により示す。
〔実施例〕
下記表1に示す組成比のA液、および表2に示す組成比
のB液を調製した。
表 1  (A液) 表 2  (B液) (注1)アイソタクチックポリプロピレンの低塩素化物
(山陽国策バルブ株式会社製 商品名スーパークロン9
03Mw) (注2)アイソタクチックポリプロピレン低塩素化物の
変性品(山陽国策パルプ株式会社製商品名 スーパーク
ロン822) (注3)クロロプレン(電気化学工業株式会社製デンカ
クロロプレンA−90) (注4)パラ−t−ブチルフェノールノボラック(荒川
化学工業株式会社製 商品名 タマノル521) (注5)テルペンフェノールノボラック(荒川化学工業
株式会社製 商品名 タマノル8o3)A液は所定量の
低塩素化ポリプロピレンの20重量%トルエン溶液に、
クロロプレン所定量の4倍量のトルエンを添加、撹拌稀
釈したのち、クロロプレンを加えて密栓、24時間放置
後撹拌して調製。
B液は所定量のノボラックを所定量のトルエン中に完全
に溶解させ、次いで所定量のクロロプレンを添加、24
時間放置後撹拌して調製。
上記A液、B液の調製後1週間以上経過したものを使用
、後記の試験片ならびに接着方法によりJIS K−8
850(接着剤の引張り、剪断接着強さ試験方法)に準
じた方法で接着試験片を作成し、引張り試験を行った。
試験片の創質、寸法 ポリプロピレン:ポリプロピレンホモポリマー(三井ノ
ーブレンJ)IH−G)お よびポリプロピレンブロック コポリマー(三井ノーブレン BJ)I)l−G)、寸法70X 12.5X 2■の
射出成形シート打抜き 品 異種材料ニステンレス鋼C5IIS 430)、寸法7
0X25X0.8  am ガラス(顕微鏡スライドグラス)、 寸法7[IX 28X 1.2 m1mナイロン6(東
しナイロン:アミラ ンCM1017)・ナイロン66 (東しナイロン:ア
ミランGM300B)、寸法88X24X2mmの射出
成形シート切断片接着方法 試験片の被接着面をポリプロピレンおよびガラスはイソ
プロピルアルコールにより、金属片およびナイロンはト
ルエンにより脱脂したのち、次の2方法により接着を行
った。
■1分離塗布法  ポリプロピレンおよび異種材料の両
試験片の前者の被接着面にA液を、後者の被接着面にB
液をポスター筆を使用して塗布し、両塗布面を重ね合せ
て、2個のクリップ(コクヨ ダブルクリップ中 りリ
ー34)で両側より挾み圧着固定する。
2、混合塗布法  接着試験直前にA、8両液を等量宛
秤量、混合し十分に撹拌して得られた混合液をポリプロ
ピレンおよび異種材料の両試験片の被接着面にポスター
筆により塗布し、両塗布面を前記と同様にクリップで圧
着固定する。
前記方法で得られた、クリップで圧着固定された接着試
験資料は、常温乾燥の場合は24時間後にクリップをは
ずし、48時間後に測定した。
加熱乾燥の場合は、1時間放置後所定温度に昇温された
熱風循環式オーブン内に入れ、所定時間後取出して放冷
し、冷えた後にクリップをはずし、24時間室温放置の
後測定した。
引張り強さ測定結果を表3に示す。なお接着強さの数値
は3資料の測定値の平均値である。
表  3 (自発)手続補正書 1、 事件の表示 昭和62年 特 許 願第313903号2、 発明の
名称 ポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤およ
び接着方法 3、 補正をする者 事件との関係  特許出願人 名称  三恵技研工業株式会社 4、  代理人 住 所 東京都渋谷区代々木2丁目11番12号木村ビ
ル 6階 補正明細書 1、発明の名称 ポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤およ
び接着方法 2、特許請求の範囲 (1)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
合溶剤を溶剤とするA液とB液とからなることを特徴と
するポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤
A液  クロロブレンおよび塩素含有量35重量%以下
の低塩素化ポリプロピレン B液  クロロブレンおよび炭素数2以上のアルキル基
のパラ位置置換フェノール。
テルペンフェノール圭ネ」海りL召1恍フェノールから
なる群より選ばれたフ ェノールを出発物質とするノボラック の1種もしくは1種以上の混合物 (2)A液に含まれる低塩素化ポリプロピレンが塩素含
有量8〜30重量%であるアイソタクチックポリプロピ
レンの塩素化物であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載のポリプロピレンと極性を有する異種材料と
の接着剤。
(3)B液に含まれるノボラックがパラ−1−ブチルフ
ェノール、テルペンフェノールおよびロジン変性フェノ
ールのいずれか上皿のフェノールのノボラックもしくは
2乃至3種のノボラックの混合物であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のポリプロピレンと極性を
有する異種材料との接着剤。
(4)前記A−E3各液中の非揮発性成分が下記の組成
からなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
ポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤。
A液の非揮発性成分組成  クロロプレン 70〜90
重量%と、塩素含有量8〜30重量%のアイソタクチッ
クポリプロピレンの低塩素化物30〜10重量%とより
なる組成 り液の非揮発性成分組成  クロロプレン50〜90重
量%と、パラ−t−ブチルフェノール。
テルペンフェノールおよびロジン゛ フェノールのいず
れか」のフェノールを出発物質とするノボラックもしく
は2乃至3種のノボラックの混合物10〜50重量%と
よりなる組成 (5)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
合溶剤を溶剤とするA・B2液からなる接着剤を使用す
るに際し、A液  クロロブレンおよび塩素含有量35
重量%以下の低塩素化ポリプロピレン B液  クロロブレンおよび炭素数2以上のアルキル基
のパラ位置置換フェノール。
チルヘンフェノール主1」象懺侭弓1性フェノールから
なる群より選ばれたフ ェノールを出発物質とするノボラック の1種もしくは1種以上の混合物 A液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液を極性
を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗布し、両
塗布面を重ね合せて圧着することを特徴とするポリプロ
ピレンと極性を有する異種材料との接着方法。
(6)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
合溶剤を溶剤とするA−B2液からなる接着剤を使用す
るに際し、A液  クロロブレンおよび塩素含有量35
重量%以下の低塩素化ポリプロピレン B液  クロロブレンおよび炭素数2以上のアルキル基
のパラ位置置換フェノールユ テルベンフェノールおよびロジン変性 フェノールからなる群より選ばれたフ ェノールを原料とするノボラックの1 種もしくは1種以上の混合物 A液とB液を使用時混合して被接着面に塗布圧着し、も
しくはA液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液
を極性を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗布
し、両塗布面を重ね合せて圧着した後、圧着状態を保持
したまま加熱することを特徴とするポリプロピレンと極
性を有する異種材料との接着方法。
3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表面処理せずに、またブライマーも使用せず
にポリプロピレン系合成樹脂成形品と、鉄・アルミニウ
ム等の金属、セラミック、動植物性繊維質およびポリオ
レフィン以外の極性を有する合成樹脂等の極性を有する
異種材料からなる製品との接着が可能な接着剤、特に耐
熱性に優れた接着剤およびその接着剤による接着方法に
関するもので、ポリプロピレンが多量に使用され、かつ
単味でなく他の材料と組合せ使用されている自動車、家
庭電器製品、音響機器などに適用される。
また、耐食、制振を目的として、あるいは軽量構造材と
して使用されるポリオレフィンと鋼板、アルミニウム板
等の金属板との積層材にも適用できる。
〔従来の技術〕
ポリプロピレンは無極性で、かつ溶剤にも溶解しがたく
、接着が困難である。ポリプロピレンを相互にプライマ
ーを使用せずに接着できる接着剤は種々のものが市販さ
れているが、鉄、アルミニウム等の金属、ガラス、セラ
ミック、その他極性を有する異種材料との接着には有効
でない。
ポリプロピレンと前記極性を有する異種材料との接着の
ためには、ポリプロピレン成形品の被接着面をコロナ放
電、火焔、プラズマ等による表面処理、あるいは、クロ
ム酸・硫酸混液による表面処理により表面を改質したの
ち、市販のエポキシ系接着剤、シアノアクリレート系接
着剤等を使用する方法、あるいはポリプロピレンを木粉
、タルク等の充填剤および/あるいはエラストマーの添
加により改質したのち、改質ポリプロピレンにプライマ
ーを塗布したのち市販接着剤を適用する方法、専用ホッ
トメルト剤による接着等が行われてきた。最近は専用プ
ライマーを使用するポリオレフィン用特殊接着剤が市販
されるようになった。
金属板との積層材においては、通常の合成樹脂の代りに
、二重結合を存する有機酸またはその無水物をコモノマ
ーとするグラフトもしくはランダム共重合による変性ポ
リオレフィン樹脂が使用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前処理による表面改質では、コロナ放電処理は形状の制
約、プラズマ処理は大きさの制約および装置が高価、火
焔処理は火気の使用による危険性などとそれぞれ問題点
を有する外に、異物と接触した場合活性が失われるので
、被処理物の取扱いが困難であるという共通の問題点が
ある。
化学処理では、公害源となる薬品の使用および特殊な処
理槽を必要とする。
またホットメルトは、積層材のような全面接着には、そ
のままでは適用できない。特殊接着剤は価格の高価なこ
と、プライマー塗布工程を必要とするなど価格面の制約
がある。また、樹脂改質による方法では、物性変化と原
料樹脂の価格高という問題がある。溶融押出時に接着を
行う積層材の場合、多層積層材、あるいは制振材におけ
る樹脂層に空間を設ける工夫等が困難であり、場合によ
っては不可能である。
以上のように極性を有する異種材料とプラスチックの接
着を行う場合、ポリプロピレンの使用は樹脂単価が安い
から有利であるとはいえない。
従って、物性上ポリプロピレンが要求される場合以外は
、プラスチックと異種材料の接着を行う場合、ポリプロ
ピレンは使用されていない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者は、上記の問題解決の手段として、種々検討の
結果さきに特願昭61−242840号の接着剤および
接着方法を発明した。
すなわち、この特願昭61−242840号の発明は、
低塩素化ポリプロピレンがポリプロピレンに対し接着性
を示し、高塩素化ポリオレフィンおよび塩化ゴムが鉄片
等極性を有する異種材料に対し接着性を示し、両者の混
合物がポリプロピレンと極性を示す異種材料とを接着す
ることを解明したばかりでなく、その接着強さが、それ
ぞれの材料相互間で示す接着強度よりも強いことを発見
したことによるものであるが、この発明の方法では、高
塩素化物を金属面側に使用するので、接着部周辺に発錆
の虞がある。
本発明者は高塩素化物を含有せず、高接着力が得られる
組成について種々検討し、パラ位W置換のアルキルフェ
ノールのノボラックがクロロプレンと相溶し、これを該
発明の成分である高塩素化ポリオレフィンおよび塩化ゴ
ムと置換えたB液と該発明のA液とを併用する時、ポリ
プロピレンと極性を有する異種材料とを接着することを
見出した。さらに圧着状態を保持したまま加熱する時、
接着強さが略倍増し、特願昭61−242840号の接
着剤の加熱接着時の接着強さと同等の接着強さが得られ
ることを見出した。
以上の知見に基づき種々検討の結果、本発明の接着剤な
らびに接着方法を完成した。
すなわち本発明の第1の発明は、非揮発性成分としてそ
れぞれ下記の組成物を含有し、A液  クロロプレンお
よび塩素含有量35重量%以下の低塩素化ポリプロピレ
ン B液  クロロプレンおよび炭素数2以上のアルキル基
のパラ位置置換フェノール、 テルペンフェノールおよびロジン変性 フェノールからなる群より選ばれたフ ェノールを出発物質とするノボラック の1種もしくは1種以上の混合物 芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤から
なる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤、も
しくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混合溶
剤を溶剤とする上記A−82液からなることを特徴とす
る接着剤を要旨とする。
そして第2の発明は上記A−82液を使用して接着する
に当り、A液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B
液を極性を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗
布し、両室布面を重ね合せて圧着することを特徴とする
接着方法を要旨とすさらに第3の発明は、本発明の接着
剤を使用して接着を行う場合、塗布方法の如何を問わず
、塗布面を重ね合せた後、圧着状態を保持したまま加熱
乾燥することを要旨とする。
〔作 用〕
第1発明の前記接着剤はポリプロピレンにも、また金属
、ガラス等のポリプロピレンと全く異質な材料にも接着
性を示し、従って理論的に困難とされていたポリプロピ
レンと異質な極性を有する異種材料とをプライマーなし
に接着でき、その接着強さも、2者それぞれの同種材料
間の接着強さのいずれよりも高く、また第3の発明であ
る接着時加熱する方法を適用するとき、最も接着困難と
されている非改質のポリプロピレンホモポリマーとステ
ンレス鋼板またはガラスとの接着強さは約倍増し50k
g/c+flに達する。しかし、ポリプロピレン相互の
接着、ステンレス鋼板相互の接着においては、加熱によ
る接着強さの増加は極めて僅かである。
また第2の発明の接着方法は、接着に当ってA・B2液
の混合を省略することができ、かつ2液温合して使用し
た場合と同等の接着強さが得られる。
本発明の接着剤が前述のように、同種材料間よりも極性
を異にする異種材料間で大きい接着強さを発揮する理由
としては、接着剤を構成する分子の極性基が、極性材料
側へ配向するためと考える。
すなわち、この配向の結果として接着剤層の極性材料側
の接着面に極性基が偏在するようになり、ポリプロピレ
ン側の面は、より非極性化してポリプロピレンとの接着
強度を増し、加熱による接着強度の増加は分子運動が活
発になることにより配向が促進され、極性基の偏在度を
増したためと考えることにより説明される。同種材料間
ではこのような極性基の配向は起こらないので、加熱に
よる効果も小さい。
以下更に詳細に説明する。
A液中の非揮発性成分の一つであるクロロプレンは本発
明接着剤の基材となるもので、凝集力を保持するため、
常温下で固体であるものを使用する。他の非揮発性成分
である低塩素化ポリプロピレンは、ポリプロピレンに対
する接着性を付与するもので、塩素含有量35重量%以
下と限定したのは、それ以上塩素を含有するものはポリ
プロピレンに対する接着性が極めて乏しいからである。
前記低塩素化ポリプロピレンの例として、塩素含有量8
〜30重量%のアイソタクチックポリプロピレンを使用
することができる。低塩素化アイソタクチックポリプロ
ピレンの塩素含有量が8重量%以下では溶剤に対する溶
解性ならびに他成分との相溶性が著しく低下し、製品化
が困難である。
低塩素化ポリプロピレンには、アタクチックポリプロピ
レンとアイソタクチックポリプロピレンの低塩素化物の
2種があり、後者は耐熱性に優れているが、溶解性、相
溶性が不良で接着剤への適用が困難とされていたが、本
発明は相溶性不良の樹脂をそれぞれ分離してA−B2液
のタイプとし、使用時混合または分離して塗布したのち
塗布面を重ねる接着法を採ることにより、接着剤成分と
して使用が可能となり、耐熱性の優れた接着が得られる
またクロロプレンと低塩素化ポリプロピレンの好ましい
配合割合は、クロロプレン60〜90重量%、低塩素化
ポリプロピレン40〜10重量%で、この範囲を越える
とき、A液のみでポリプロピレン相互に接着した時の接
着強さは低下する。
特に好ましい範囲はクロロプレン70〜90重量%、低
塩素化ポリプロピレン20〜30重量%である。
B液中のノボラックは、金属、ガラス等の極性を有する
異種材料に対する接着性を付与するもので、炭素数2以
上のアルキル基のパラ位置置換フェノール、例えばパラ
プロピルフェノール、パラブチルフェノール、パラオク
チルフェノール、パラノニルフェノールおよびこられの
異性体、テルペンフェノールおよびロジン変性フェノー
ルからなる群より選ばれたフェノールを単独にホルムア
ルデヒドと酸性触媒下に縮合して得られるノボラックの
1種または1種以上の混合物である。好ましいノボラッ
クはパラ−も一ブチルフェノール、テルペンフェノール
より得られるノボラックまたは両者の混合物である。ノ
ボラックの原料フェノールをパラ位置置換のアルキルフ
ェノール、テルペンフェノールおよびロジン変性フェノ
ールに限定したのは、他のフェノールの場合、鎖状に縮
合せず、得られたノボラックは溶剤に対する溶解性、ク
ロロプレンに対する相溶性が不良なためである。
溶剤を芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶
剤からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶
剤、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との
混合溶剤とする理由は、前記A液およびB液の非揮発性
成分を溶解する溶剤としてケトン系、エステル系等信に
もあるけれども、これらを主成分とする溶剤では十分な
接着強度が得られないからである。
芳香族炭化水素系および塩素化炭化水素系溶剤はポリプ
ロピレンを膨潤ないし若干溶解する性質があるため有効
である。これらの溶剤の中で好ましいものは、トルエン
、キシレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレ
ン、クロロシクロヘキサン等である。また塩化ビニル樹
脂等に使用される安定剤の添加は、耐熱老化性、耐温水
性を改善し好ましい。
本発明の接着剤は、ポリプロピレンホモポリマー、プロ
ピレンとエチレンもしくは他のαオレフィンとの共重合
体およびこれらを主成分とする他のポリマー添加による
改質樹脂、各種充填剤が添加された複合材料等各種のポ
リプロピレンの接着に適用できるものである。
なお、本発明の接着剤を使用してポリプロピレンと極性
を有する異種材料と接着する場合、本発明の方法はA液
をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液を異種材料
製品の被接着面にそれぞれ塗布したのち重ね合せて圧着
するとあるが、この方法によらず使用直前にA液とB液
とをよく混合して塗布後重ねて圧着してもよい。好まし
いA液とB液との使用または混合の割合は3ニア〜5:
5である。
しかしいずれの方法においても十分な接着強度を得るた
めには、圧着した状態で加熱することが必要で、加熱条
件は100°C以上、好ましくは120〜130°C1
加熱時間は5〜15分である。
この加熱により接着強さは50〜100%増す。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明の接着剤は、ポリプロピレン
と金属、ガラス等極性を有する全く異質な材料との接着
をブライマーなしで行うという理論的に困難な接着を可
能とし、ポリプロピレンと他の極性を有する異種材料と
の組合せ使用の適用範囲を拡大した。
しかも本発明の接着剤は、特殊な材料を用いず市販の入
手容易な材料の組合せで調製でき、且つA−B2液に別
れているため、各漆調製のための溶解、混合操作が容易
、すなわち製造が容易であるばかりでなく、接着に際し
てA液とB液とを混合せずに、材料それぞれの被接着面
に各法を塗布して重ね合せ圧着する方法は、高価な混合
装置を必要とせず作業が容易で、混合機を使用した場合
と同等の接着力が得られ、通常2液型とする時に伴う取
扱い上の煩わしさがない。
すなわち本発明は経済的にも有利な接着剤および接着方
法を提供するものである。以上両者相まって、本発明は
工業的に極めて意義あるものである。
本発明の効果の具体例を次の実施例により示す。
〔実施例〕
下記表1に示す組成比のA液、および表2に示す組成比
のB液を調製した。
表 1  (A液) 表 2  (B液) (注1)アイソタクチックポリプロピレンの低塩素化物
(山陽国策パルプ株式会社製 商品名スーパークロン 
903  MW) (注2)アイソタクチックポリプロピレン低塩素化物の
変性品(山陽国策パルプ株式会社製商品名 スーパーク
ロン 822) (注3)クロロプレン(電気化学工業株式会社製デンカ
クロロプレンA−90) (注4)パラ−t−ブチルフェノールノボラック(荒川
化学工業株式会社製 商品名 タマノル521) (注5)テルペンフェノールノボラック(荒川化学工業
株式会社製 商品名 タマノル 90(注6)ロジン変
性ノボラック(荒川化学工業株式会社製 商品名 タマ
ノル 145)A液は所定量の低塩素化ポリプロピレン
の20重量%トルエン溶液に、クロロプレン所定量の4
倍量のトルエンを添加、攪拌稀釈したのち、クロロプレ
ンを加えて密栓、24時間放直後攪拌して調製。
B液は所定量のノボラックを所定量のトルエン中に完全
に溶解させ、次いで所定量のクロロプレンを添加、24
時間放直後攪拌して調製。
上記A液、B液の調製後1週間以上経過したものを使用
、後記の試験片ならびに接着方法によりJIS  K−
6850(接着剤の引張り、剪断接着強さ試験方法)に
準じた方法で接着試験片を作成し、引張り試験を行った
試験片の材質、寸法 ポリプロピレン:ポリプロピレンホモポリマー(三井ノ
ーブレン JHH− G)およびポリプロピレンブ ロックコポリマー(三井ノー プレンBJHH−G)、寸法 7(1×12.5X2胴の射出 成形シート打抜き品 異種材料ニステンレス鋼(SUS  430)、寸法7
0X25XO,8胴 ガラス(顕微鏡スライドグラス)、 寸法76X26X1.2mm ナイロン6(東しナイロン:アミラ ン 0M1017)・ナイロン66 (東しナイロン:アミラン CM3 006L寸法88X24X2mmの 射出成形シート切断片 接着方法 試験片の被接着面をポリプロピレンおよびガラスはイソ
プロピルアルコールにより、金属片およびナイロンはト
ルエンにより脱脂したのち、次の2方法により接着を行
った。
1、分離塗布法  ポリプロピレンおよび異種材料の両
試験片の前者の被接着面にA液を、後者の被接着面にB
液をポスター筆を使用して塗布し、両塗布面を重ね合せ
て、2個のクリップ(コクヨ ダブルクリップ中 クリ
−34)で両側より挾み圧着固定する。
2、混合塗布法  接着試験直前にA、B両液を等量宛
秤量、混合し十分に攪拌して得られた混合液をポリプロ
ピレンおよび異種材料の両試験片の被接着面にポスター
筆により塗布し、両塗布面を前記と同様にクリップで圧
着固定する。
前記方法で得られた、クリップで圧着固定された接着試
験資料は、常温乾燥の場合は24時間後にクリップをは
ずし、48時間後に測定した。
加熱乾燥の場合は、1時間直後後所定温度に昇温された
熱風循環式オーブン内に入れ、所定時間後取出して放冷
し、冷えた後にクリップをはずし、24時間室温放置の
後測定した。
引張り強さ測定結果を表3に示す。なお接着強さの数値
は3資料の測定値の平均値である。
表3 特許出願人  三恵技研工業株式会社

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
    し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
    からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
    、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
    合溶剤を溶剤とするA液とB液とからなることを特徴と
    するポリプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤
    。 A液:クロロプレンおよび塩素含有量35重量%以下の
    低塩素化ポリプロピレン B液:クロロプレンおよび炭素数2以上のアルキル基の
    パラ位置置換フェノールお よびテルペンフェノールからなる群よ り選ばれたフェノールを出発物質とす るノボラックの1種もしくは1種以上 の混合物
  2. (2)A液に含まれる低塩素化ポリプロピレンが塩素含
    有量8〜30重量%であるアイソタクチックポリプロピ
    レンの塩素化物であることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載のポリプロピレンと極性を有する異種材料と
    の接着剤。
  3. (3)B液に含まれるノボラックがパラ−t−ブチルフ
    ェノールおよびテルペンフェーノルのいずれか一方のフ
    ェノールのノボラックもしくは両ノボラックの混合物で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のポリ
    プロピレンと極性を有する異種材料との接着剤。
  4. (4)前記A・B各液中の非揮発性成分が下記の組成か
    らなることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のポ
    リプロピレンと極性を有する異種材料との接着剤。 A液の非揮発性成分組成クロロプレン70 〜90重量%と、塩素含有量8〜30重量%のアイソタ
    クチックポリプロピレンの低塩素化物30〜10重量%
    とよりなる組成 B液の非揮発性成分組成クロロプレン50〜90重量%
    と、パラ−t−ブチルフェノールおよびテルペンフェノ
    ールのいずれか一方のフェノールを出発物質とするノボ
    ラックもしくは両者の混合物10〜50重量%とよりな
    る組成。
  5. (5)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
    し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
    からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
    、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
    合溶剤を溶剤とするA・B2液からなる接着剤を使用す
    るに際し、A液:クロロプレンおよび塩素含有量35重
    量%以下の低塩素化ポリプロピレン B液:クロロプレンおよび炭素数2以上のアルキル基の
    パラ位置置換フェノールお よびテルペンフェノールからなる群よ り選ばれたフェノールを出発物質とす るノボラックの1種もしくは1種以上 の混合物 A液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液を極性
    を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗布し、両
    塗布面を重ね合せて圧着することを特徴とするポリプロ
    ピレンと極性を有する異種材料との接着方法。
  6. (6)非揮発性成分としてそれぞれ下記の組成物を含有
    し、芳香族炭化水素系溶剤および塩素化炭化水素系溶剤
    からなる群より選ばれた1種または1種以上の混合溶剤
    、もしくはこれらの溶剤を主成分とする他の溶剤との混
    合溶剤を溶剤とするA・B2液からなる接着剤を使用す
    るに際し、A液:クロロプレンおよび塩素含有量35重
    量%以下の低塩素化ポリプロピレン B液:クロロプレンおよび炭素数2以上のアルキル基の
    パラ位置置換フェノールお よびテルペンフェノールからなる群よ り選ばれたフェノールを原料とするノ ボラックの1種もしくは1種以上の混 合物 A液とB液を使用時混合して被接着面に塗布圧着し、も
    しくはA液をポリプロピレン成形品の被接着面に、B液
    を極性を有する異種材料製品の被接着面にそれぞれ塗布
    し、両塗布面を重ね合せて圧着した後、圧着状態を保持
    したまま加熱することを特徴とするポリプロピレンと極
    性を有する異種材料との接着方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11199845A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd クロロプレン合成ゴム系接着剤組成物及びスピ−カの 製造方法
WO2006062103A1 (ja) * 2004-12-08 2006-06-15 Showa Highpolymer Co., Ltd. クロロプレンゴム接着剤組成物
JP2007131764A (ja) * 2005-11-11 2007-05-31 Showa Highpolymer Co Ltd クロロプレンゴム接着剤組成物
JP2012246409A (ja) * 2011-05-30 2012-12-13 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム加工用樹脂溶液、タイヤ用ゴム組成物、それを用いた空気入りタイヤの製造方法
JP2018521148A (ja) * 2015-05-05 2018-08-02 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 官能化ハロゲン化オレフィン系接着剤、それを含有する物品、及びそれを使用するための方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5198736A (ja) * 1974-03-29 1976-08-31

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5198736A (ja) * 1974-03-29 1976-08-31

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11199845A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd クロロプレン合成ゴム系接着剤組成物及びスピ−カの 製造方法
CN1125154C (zh) * 1998-01-09 2003-10-22 松下电器产业株式会社 合成的氯丁二烯橡胶粘合剂组合物以及用其制造扬声器的方法
WO2006062103A1 (ja) * 2004-12-08 2006-06-15 Showa Highpolymer Co., Ltd. クロロプレンゴム接着剤組成物
JP2006160909A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Showa Highpolymer Co Ltd クロロプレンゴム接着剤組成物
JP2007131764A (ja) * 2005-11-11 2007-05-31 Showa Highpolymer Co Ltd クロロプレンゴム接着剤組成物
JP2012246409A (ja) * 2011-05-30 2012-12-13 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム加工用樹脂溶液、タイヤ用ゴム組成物、それを用いた空気入りタイヤの製造方法
JP2018521148A (ja) * 2015-05-05 2018-08-02 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 官能化ハロゲン化オレフィン系接着剤、それを含有する物品、及びそれを使用するための方法

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