JPH02158680A

JPH02158680A - 接着性組成物

Info

Publication number: JPH02158680A
Application number: JP31254288A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Murachi; 村知　達也
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1990-06-19

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１本発明は、例えば自動車用部品として使用される接着の
困難なポリオレフィン系材料の接着、静４電植毛用の材
料の接着及びゴム製品、合成樹脂製品の接着に利用され
る接着性組成物に関するものである。

［従来の技術］従来、接着の困難なポリプロピレン等のポリオレフィン
系材料を接着する方法として、クロロプレンゴム系等の
プライマーで表面処理した後に接着剤を施す方法や、コ
ロナ放電処理を行った後に接着剤を施す方法が知られて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ところが、これらの接着方法は、ポリオレフィン系材料
の接着に際して予めプライマー処理やコロナ放電処理等
の前処理を必要とするため、工程数が増えて作業性が悪
いばかりでなく、接着強度も低いという問題点があった
。

本発明の目的は、接着の困難なポリオレフィン系材料等
に対し、前処理を施すことなく接着が可能で、しかも接
着強度の高い接着性組成物を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明の接着性組成物は、イ
ソシアネート基（−ＮＣＯ）を有するポリエステル系ポ
リウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシアネート及
び第３アミンからなるという手段を採用している。

［手段の詳細な説明］イソシアネート基を有するポリエステル系ポリウレタン
はポリイソシアネートとポリエステルボジオールとを反
応させることによって得られる。

上記ポリイソシアネートはイソシアネート基を複数個有
する化合物で、例えば、２．４−トリレンジイソシアネ
ート　（ＴＤ　Ｎ　、６５／３５　　（２゜４−トリレ
ンジイソシアネートと２．６−トリレンジイソシアネー
トとの割合、以下同様）トリレンジイソシアネート、８
０／２０１−リレンジイソシアネ−１−１ｌ、５−ナフ
タレンジイソシアネー１−　（ＮＤＩ）　、４．４’−
ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ジアニ
シジンジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシア
ネート（ＸＤＩ）　、メタキシレンジイソシアネート、
１６−へキサメチレンジイソシアネート（１゜６ＨＭＤ
Ｉ）、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、水添キシレンジイソシアネート、水添２．４−トリ
レンジイソシアネート、水添６５／３５　）リレンジイ
ソシアネート、水添８０／２（ｌリレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート（Ｉ　ＰＤ　Ｉ）等を
使用することができる。

ポリエステルポリオールとしては、ポリブチレンアジペ
ート（ＰＢＡ）、ポリエチレンブチレンアジペート（Ｐ
ＥＢＡ）　、ポリエチレンアジペート　（ＰＥＡ）、ポ
リエチレンセバケート　（ＰＥＳＣ）等を使用すること
ができる。

次に、クロロプレンゴムはクロロプレンの単独重合体又
は共重合体であって、その配合割合は重量比で、ポリエ
ステル系ポリウレタン／クロロプレンゴム＝２〜９８／
９８〜２というように広範囲で設定することができる。

また、配合するポリイソシアネートとしては、前記ポリ
イソシアネートに加え、三官能イソシアネートである４
、４’、４“−トリフェニルメタントリイソシアネート
（ＴＰＭＴ）、トリス（Ｐ−イソシアネートフェニル）
チオフォスフエイト（ＴＩＰＰ）等を使用することがで
きる。そして、このポリイソシアネートの配合割合は、
ポリエステル系ポリウレタン及びクロロプレンゴムの固
形分１００重量部に対し、０．１〜３０重量部の範囲が
好適である。この配合割合が０．１重量部未満又は３０
重量部を超えると接着強度の向上が少なくなる。

第３アミンとしては、例えばトリエチルアミン、トリプ
ロピルアミン、トリアミルアミン、トリブチルアミン、
トリエチレンジアミン等が使用できる。この第３アミン
の配合割合は、ポリエステル系ポリウレタンの固形分１
００重量部に対して０゜０００１〜５重量部の範囲が好
ましい。この配合割合が０．０００１重量部未満の場合
には、接着性組成物の硬化が十分に進行しないため接着
力が不十分となりやすく、５重量部を超えた場合には接
着性組成物の硬化後に不純物となって残るため接着力が
低下しやすい。

なお、本発明の接着性組成物には、所望により鎖延長剤
、溶剤、フェノール樹脂等を配合することもでき、鎖延
長剤としては、ブチレングリコール（ＢＣ；）　、１□
　６−ヘキサンジオール（１，６ＨＤ）、エチレングリ
コール（ＥＧ）　、プロピレングリコール、１．４−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、ジエチレングリコール、ジプロピレングリ
コール、トリエチレングリコール、１．５−ベンタンジ
オール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コール等の１種又は２種以上の混合物を使用することが
できる。

溶剤としては、例えば脂肪族炭化水素として、ｎ−ヘキ
サン、ｎ−へブタン、ｎ−オクタン、脂環族炭化水素と
して、シクロヘキサン、シクロオクタン、芳香族炭化水
素として、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシ
レン、ケトン類として、アセトン、メチルエチルケトン
、エチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、エーテ
ル類として、テトラヒドロフラン、酢酸エステルとして
、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、ハロゲ
ン化炭化水素として、メチレンクロライド、１．１．１
−トリクロルエタン、トリクロルエチレン、その他ジメ
チルスルフオキ号イド（ＤＭＳＯ）、ジメチルフォルム
アミド等があげられる。

そして、これらの溶剤は単独又は２種類以上の混合溶剤
として使用され、その配合割合も任意に設定される。

また、フェノール樹脂としては、ノボラック型アルキル
フェノールとして、例えば荒川化学株式会社製商品名タ
マノル５１０、タマノル５１５、タマノル８０３、タマ
ノル５２６、タマノル５２８、レゾール型アルキルフェ
ノールとして、ダマノル５２０Ｓ、タマノル５２１、タ
マノル５７３、タマノル５７７、タマノル５８６、テル
ペン型アルキルフェノールとして、ダマノル８０３等を
使用することができる。

［作用］前記手段を採用したことにより、例えば２つの接着困難
なポリオレフィン系材料の間に、前処理を施すことなく
直接接着性組成物を施すことにより、同組成物中の第３
アミンがイソシアネート基を有するポリエステル系ポリ
ウレタン及びポリイソシアネートと反応して接着性組成
物を硬化させ、接着強度を向上させるとともに、柔軟で
弾力性のあるクロロプレンゴムが剥離強度を向上させ、
さらには、ポリエステル系ボーリウレタンが有するイソ
シアネート基とポリイソシアネートが有するインシアネ
ート基との双方のインシアネート基の作用によって上記
ポリオレフィン系材料は互いに強固に接着される。

［実施例〕以下、本発明の接着性組成物を使用した実施例を比較例
と対比して説明する。

まず、次に示す配合割合でイソシアネート基を有するポ
リエステル系ポリウレタンを合成した。

ポリエステル系ポリウレタン■ ＭＤＩ１００重量部（以下単に部という）に対してＰＢ
Ａ　（数平均分子量５００）６６．５６部をトリクロル
エチレン中で混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８
０℃で３時間反応させてポリエステル系ウレタンプレポ
リマーを合成した。その後、このポリエステル系ウレタ
ンプレポリマーにＥＣ２０，４０部を加えて８０°Ｃで
２０分反応させてポリエステル系ポリウレタンを合成し
た。得られたポリエステル系ポリウレタンは固形分２５
％、トリクロルエチレン７５％であった。

ポリエステル系ポリウレタン■ ＭＤＩ１００部に対してＰＥＢＡ　Ｃ数平均分子量２０
００）２６６．３１部をトリクロルエチレン中で混合し
、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０°Ｃで３時間反応
させてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合成した
。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリマーに
１．６ＨＤ２６．７６部を加えて８０℃で２０分反応さ
せてポリエステル系ポリウレタンを合成した。得られた
ポリエステル系ポリウレタンは固形分２５％、トリクロ
ルエチレン７５％であった。

ポリエステル系ポリウレタン■ ＸＤＩ１００部に対してＰＥＡ　（数平均分子量１００
０）１９１．９４部をトリクロルエチレン中で混合し、
乾燥窒素ガス雰囲気中において８０℃で３時間反応させ
てポリエステル系ウレタンプレポリマーを合成した。そ
の後、このポリエステル系ウレタンプレポリマーにＥＣ
４４，０９部を加えて８０℃で２０分反応させてポリエ
ステル系ポリウレタンを合成した。得られたポリエステ
ル系ポリウレタンは固形分２５％、トリクロルエチレン
７５％であった。

ポリエステル系ポリウレタン■ １．６８ＭＤ１１００部に対してＰＥＳｅ　（数平均分
子量１０００）９９．１０部をトリクロルエチレン中で
混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０゛Ｃで３時
間反応させてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合
成した。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリ
マーにＥＣ２８，９２部を加えて８０℃で２０分反応さ
せてポリエステル系ポリウレタンを合成した。得られた
ポリエステル系ポリウレタンは固形分２５％、トリクロ
ルエチレン７５％であった。

ポリエステル系ポリウレタン■ ＭＤＩ１００部に対してＰＥＡ　（数平均分子量１００
０）２６６．３１部をトリクロルエチレン中で混合し、
乾燥窒素ガス雰囲気中において８０″Ｃで３時間反応さ
せてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合成した。

その後、このポリエステル系ウレタンプレポリマーにＥ
Ｃ５，７９部を加えて８０℃で２０分反応させてポリエ
ステル系ポリウレタンを合成した。得られたポリエステ
ル系ポリウレタンは固形分２５％、トリクロルエチレン
７５％であった。

次に、これら■〜■に示すポリエステル系ポリウレタン
の固形分に対し、クロロプレンゴム、ポリイソシアネー
ト、第３アミン及びフェノール樹脂を所定の割合配合し
て接着性組成物を得た。

（実施例１） ■のポリエステル系ポリウレタン９８部に対し、クロロ
ブレンゴム（ＣＲ）２部、ＭＤＩｏ、１部及びトリエチ
ルアミン０．０００１部を配合して接着性組成物を得た
。

（実施例２） ■のポリエステル系ポリウレタン８０部に対し、ＣＲ２
０部、ＭＤ　Ｉ　３０部及びトリエチレンジアミン０．
０００Ｌ部を配合して接着性組成物を得た。

（実施例３） ■のポリエステル系ポリウレタン６０部に対し、ＣＲ４
０部、ＸＤＩＩＯ部及びトリブチルアミン０．０００１
部を配合して接着性組成物を得た。

（実施例４） ■のポリエステル系ポリウレタン４０部に対し、ＣＲ６
０部、ＴＤＩＩＯ部及びトリアミルアミン０．０００１
部を配合して接着性組成物を得た。

（実施例５） ■のポリエステル系ポリウレタン２０部に対し、ＣＲ８
０部、ＩＰＤＩＩＯ部及びトリエチルアミン０．１部を
配合して接着性組成物を得た。

（実施例６） ■のポリエステル系ポリウレタン２部に対し、ＣＲ９８
部、ＴＰＭＴＩＯ部及びトリエチルアミン１部を配合し
て接着性組成物を得た。

（実施例７） ■のポリエステル系ポリウレタン６０部に対し、ＣＲ４
０部、ＴＰＭＴＩＯ部、トリエチルアミン５部及びタマ
ノル５２０Ｓの１部を配合して接着性組成物を得た。

（実施例８） ■のポリエステル系ポリウレタン６０部に対し、ＣＲ４
０部、ＴｌＰＰｌ０部、トリエチレンジアミン０．０１
部及びタマノル８０３の２０部を配合して接着性組成物
を得た。

（実施例９） ■のポリエステル系ポリウレタン６ｏ部ｃこ対し、ＣＲ
４０部、ＴｌＰＰｌ０部、トリエチレンジアミン０．１
部及びタマノル３４０の１０部を配合して接着性組成物
を得た。

また、比較例１〜３として、次に示す配合の接着性組成
物を使用した。

（比較例１） ■のポリエステル系ポリウレタンのみにて得られた接着
性組成物。

（比較例２）ＣＲ１００部に対し、ＭＤ　Ｉ　５０部、トリエチルア
ミン０．０００１部を配合して得られた接着性組成物。

（比較例３） ■のポリエステル系ポリウレタン６０部に対し、ＣＲ４
０部、ＭＤＩＩＯ部を配合して得られた接着性組成物。

次いで、このようにして得られた接着性組成物の接着強
度を謂べるために次に示す耐湿剥離試験を行った。

この耐湿剥離試験に供するテストピースは、２枚のポリ
エチレンの５倍発泡体のテストピースに接着性組成物を
２５　Ｘ　２５　ｍｍの接着面積に塗布し、１００°Ｃ
で２分加熱して溶剤を蒸発させた後貼り合わせ、５　ｋ
ｇ　／　ｃｉの荷重をかけて調製するとともに、得られ
たテストピースを５０℃で９８％の相対湿度中に２００
時間放置し、その後、引張速度５０Ｒ／分で引張り、耐
湿剥離強度を測定した。

その結果を表−１に示す。

表−１表−１から明らかなように、イソシア２−ト基を有する
ポリエステル系ポリウレタンと、クロロプレンゴム、ポ
リイソシアネート及び第３アミンを所定の割合で配合し
た接着性組成物は、被着体であるポリエチレンの５倍発
泡体に対して３．０〜３、９　ｋｇ　／　２５ｍｍとい
う大きな剥離強度を示している。

本発明の接着性組成物がこのような優れた接着強度を示
す理由は、第３アミンがイソシアネート基を有するポリ
エステル系ポリウレタン及びポリイソシアネートと反応
して接着性組成物を十分に硬化させ、接着強度を向上さ
せるとともに、柔軟で弾力性のあるクロロプレンゴムが
剥離強度を向上させ、さらには、ポリエステル系ポリウ
レタンが有するイソシアネート基とポリイソシアネート
が有するイソシアネート基の両イソシアネート基の作用
によってさらに接着強度を向上させるためと考えられる
。

一方、比較例１〜３で示すように、前述したポリエステ
ル系ポリウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシアネ
ート及び第３アミンの少なくとも１種が配合されていな
い場合には、接着強度が０．５〜０．８　ｋｇ　／　２
５ｍｍと極めて低いことがわかる。

上記のように、本実施例では、従来から使用されている
プライマーを用いることなく接着の困難なポリエチレン
同士を容易に接着できるばかりでなく、その接着強度も
極めて大きい。従って、本発明の接着性組成物は、例え
ばポリオレフィン系材料が使用されている自動車のモー
ル、静電植毛用の基材、内装品及びゴム製品等に好適に
使用される。

〔発明の効果］本発明の接着性組成物は、特に接着の困難なポリオレフ
ィン系材料に対して前処理を施すことなく容易に接着が
可能であるとともに、その接着強度も非常に高いという
優れた効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

１、イソシアネート基（−ＮＣＯ）を有するポリエステ
ル系ポリウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシアネ
ート及び第３アミンからなる接着性組成物。