JPH02258883A - ポリウレタン接着剤及びその製造方法 - 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】 本発明は、ポリウレタン接着剤、及びポリウレタン接着
剤の層でコートした基材に関する。

ポリウレタン接着剤及び種々のシーラントは公知である
０例えば、米国特許箱３．７７９，７９４号、４．６２
４，９９６号及び４，６２５．０１２号参照。

ある用途において、１度基材に接着し硬化させても、下
面に除去できるよう接着できる接着剤を与えることが望
ましい。この用途に対し、強力な結合であるが除去の際
下面に残留接着剤を残さない組み合せが望ましい。除去
の際、暴露された接着剤はしばしば汚れ及びほこりを取
り込む。その粘性を失わないで洗浄できるような接着剤
が望ましい。

そのような用途の例はカーペット、特にカーペットタイ
ル又は自動車床マットであり、これらは床又は他の基材
に接着されなければならない、これはしばしば床に感圧
性接着剤を塗布すること及びカーペットを接着剤に貼る
ことにより行なわれる。この方法で貼った場合、カーペ
ットは容易に除去されるが、カーペットを取り除いた際
接着剤は床に残っている。さらに、接着剤のカーペット
への結合は強すぎ、弱いカーペットの裏打ち、例えばポ
リマーフオームはしばしば裂け、床に結合した裏打ちの
一部を残してしまう。これはカーペットの完全な除去を
より困難にする。

基材に強く接着するが、きれいに除去可能であり洗浄可
能であるポリウレタン接着剤を提供することが望ましい
。

一態様において、本発明は （ａ）少なくとも約５００の当量を有し及びモノアルコ
ールを１０〜７０モルパーセント含む、モノアルコール
及びポリエーテル又はポリエステルポリオールの混合物
、 （ｂ）分子あたり少なくとも２個の活性水素含有基及び
３０〜５００の当量を有する化合物又は化合物の混合物
を成分（ａ）の重量を基準として１０重量パーセント未
満、及び （ｃ）約２．２以下の平均官能価を有する有機ポリイソ
シアネート又はその混合物を８５〜１１５のイソシアネ
ートインデックスを与えるに十分な量、含んでなる反応
混合物（この反応混合物は成分（ａ）を基準として水を
約０．１重量パーセント以下含む）の反応生成物である
ポリウレタン接着剤である。

他の態様において、本発明は本発明のポリウレタン接着
剤でコートされた基材である。

本発明のポリウレタン接着剤は、多くの予想外の有益な
特徴を有している。完全に硬化したにもかかわらず、す
ぐれた内部粘着性を有し、従って多くの基材に強く接着
する。塗布及び硬化後、これは粘性をおこすため「開放
時間」は必要ない。

しばしばこの接着剤が貼られた基材は接着剤上に剥離裏
打層を有し販売又は輸送される。裏打層をはがすと接着
剤はすぐに用いられる。大過剰のイソシアネートは用い
られないので、使用者が反応性化学物質を取扱うことに
関して問題はない、従って、この接着剤は消費者により
基材に塗布され、容易に及び安全に取りつけられる。ま
たこの接着剤は剥離可能であり、残留フィルムを残さず
接着した表面からきれいに除かれる。さらに、接着剤層
は水洗可能である。従って、この接着剤は接着した表面
から除去可能な基材を与えることを望む用途に特に有効
である。この用途において、接着剤層は汚れ及び他の物
質を取り込み、除かないと接着剤層の効果が低下する。

この層の接着剤は水又はポリウレタンに対する他の非溶
剤で洗浄可能であり、乾燥するとその粘性を保つ。

本発明の接着剤は、十分なモノアルコールを含む高当量
ポリオール混合物、低もしくは無視できる量の「連鎖延
長剤」化合物及び有機ポリイソシアネートを含む反応混
合物（この反応混合物は実質的に水がない）の反応生成
物である。

ここで用いられるポリオール混合物は、モノアルコール
を１０〜７０、好ましくは１０〜６０、より好ましくは
２３〜５０モルパーセント含むポリエーテルもしくはポ
リエステルポリオール又はそれらの混合物である。この
ポリオール混合物は有利には少な（とも約５００、好ま
しくは少なくとも約９００、より好ましくは少なくとも
約１２００のヒドロキシル当量を有する。ポリオール混
合物が液体又は低融点固体である限りポリオール混合物
の当量の上限は問題ではないが、約５０００未満、より
好ましくは約３５００未満、最も好ましくは約３０００
未満の当量を有するポリオール混合物は粘度が比較的低
く、従ってポリウレタンへの加工が容易であるので好ま
しい、ある例において、約１９００を越える平均当量を
有するポリオールを用いる場合、良好な粘着性を与える
イソシアネートインデックスの範囲は小さいことがわか
った。これは工業加工を困難にし、この理由のため約１
９００を越える当量はあまり好ましくない。

ポリエーテルも有利には２〜４、好ましくは２〜３の公
称官能価（一官能価不純物を除く）を有する。

モノアルコールは、ポリオールの製造において形成され
た不純物（ポリエーテルポリオールの場合）、又はポリ
オールに加えられる別に製造された物質である。ポリエ
ーテルポリオールの場合、モノアルコールは好ましくは
ポリオール製造において発生した一官能価ポリエーテル
不純物である。

ポリエーテルの製造において、ポリエーテル鎖を形成す
るため多価開始剤にアルキレンオキシドを加える。アル
キレンオキシドの重合条件下において、あるアルキレン
オキシドは相当する不飽和アルコールに異性化する０次
いでこのアルコールはポリエーテル形成に対し一官能価
開始剤として作用する。結果として、こうして形成され
たポリエーテルポリオールは末端炭素−炭素二重結合を
有する一官能価ポリエーテルを十分な量含む、そのよう
なモノアルコールの量はこの末端不飽和の量の測定によ
り容易に決定され、これは一官能価ポリエーテルの量に
等しい。

前記範囲内にポリオール混合物中のモノアルコールのモ
ル比を与える不飽和レベルは、混合物の当量及び公称官
能価により異なる。　２０００当量公称ジオールに対し
、０．２　ｍｅｑ　／　ｇの不飽和は、約５８モルパー
セントのモノアルコール含量に相当スる。

同様のジオールに対し、０．１５ｍｅｑ　／　ｇの不飽
和は約４７モルパーセントモノアルコールに相当し、及
び０．１　ｍｅｑ　／　ｇは約３３モルパーセントモノ
アルコールに相当する。２０００当量公称トリオールに
対し、０．２■ｅｑ／ｇ不飽和は約６７モルパーセント
モノアルコールに相当し、０．１５ｍｅｑ　／　ｇ不飽
和は約５０モルパーセントモノアルコールに相当し、Ｑ
、１ｍｅｑ／ｇ不飽和は約４３モルパーセントモノアル
コールに相当し、及び０．０５ｍｅｑ　／　ｇ不飽和は
約２５パーセントモノアルコールに相当する。

プロピレンオキシドは最も容易に不飽和アルコールへｉ
性化するアルキレンオキシドであるので、ポリ（プロピ
レンオキシド）ポリオールが最も好ましい、従って、プ
ロピレンオキシド又はプロピレンオキシドを少なくとも
約５０、より好ましくは少なくとも約７０重量パーセン
ト含む混合物を重合することにより製造されるポリオー
ルが好ましい。

プロピレンオキシドを２〜３個の活性水素原子を有する
開始剤に加え、少なくとも約８００の当量を有するポリ
（プロピレンオキシド）を形成し、次いでエチレンオキ
シドと反応させ得られる生成物の１０〜２５、より好ま
しくは１４〜２０重量パーセント含んでなるポリ（エチ
レンオキシド）キャップを形成することにより製造され
るポリエーテルが特に好ましい、この方法において製造
されたポリエーテルは、プロピレンオキシドを用いたた
め十分な量のモノアルコール不純物を有し、エチレンオ
キシドキャップ工程において形成した一級ヒドロキシル
基の存在のため比較的高い反応性を有する。

モノアルコール不純物を含むポリエーテルは、米国特許
第２．９０２，４７８号、３，０４０，０７６号、３．
３１７．５０８号、３，３４１．５９７号及び３．４４
５．５２５号に記載されている方法に従い製造される。

好ましい方法は、水酸化アルカリ金属触媒並びに高温及
び高圧を用いてアルキレンオキシドを多価開始剤に加え
ることを含んでなる。アルキレンオキシド、特にプロピ
レンオキシドの異性体化は、比較的高触媒濃度及び高温
を用いることが好ましい、生成物ポリオールを基準とし
て０．０１〜５重量パーセントの触媒濃度及び９０℃〜
１６０℃、好ましくは９５°Ｃ〜１４０℃の温度が望ま
しい。

成分（ａ）として特に重要なものは以下のものである。

（１）所望により前記のＥＯ中キヤツプ含み、約９００
〜約２０００、好ましくは約１０００〜約１９００の当
量及び約０．０５〜約０．１５ｍｅｑの末端不飽和／ｇ
を含むプロピレンオキシド（ＰＯ）の公称二官能価ポリ
マー又は主要量のＰＯ及び少量のエチレンオキシド（Ｅ
Ｏ）のランダムコポリマー； （２）（ｉ）所望により前記のＥＯ中キヤツプ含み、少
なくとも約１５００の当量を有する、ＰＯの公称二もし
くは三官能価ポリマー又は主要量のＰＯ及び少量のＢＯ
のランダムコポリマーと（ｉｉ）所望により前記のＥＯ
中キヤツプ含み、約９００〜約１４９９の当量を有する
ＰＯの公称二官能価ポリマー又は主要量のＰＯ及び少量
のＥＯのランダムコポリマーとの混合物（この混合物は
約１１００〜約１８００の平均当量及び約０．０５〜約
０．１５ｍｅｑの末端不飽和／ｇを含む）； （３）所望により前記のＥＯキャップを含み、約１３０
０〜約２０００の当量及び約０．０５〜約０．１５ｍｅ
ｑの末端不飽和／ｇを有する、プロピレンオキシド（Ｐ
Ｏ）の公称三官能価ポリマー又は主要量のＰＯ及び少量
のエチレンオキシド（ＥＯ）のランダムコポリマー 上記（１）〜（３）のすべてにおいて、成分（ａ）の実
際の平均官能価が約２．２以下であることが好ましく、
より好ましくは約１．８〜約２．１である。

この他に、モノアルコールは種々の方法において特別に
製造され、ポリオールとの混合物を形成するために用い
られる。別々に製造されたモノアルコールは有利にはポ
リオールと相溶性であり、好ましくは同じ組成及び当量
を有する。特別に製造されたモノアルコールの当量は、
ポリオールとのその混合物が前記規定の平均当量を有す
るような当量である。

例えば、ポリエーテルモノアルコールは一価開始剤をア
ルコキシル化することにより直接製造される。このアル
コキシル化の好適な条件は、ポリエーテルポリオールの
製造に関して記載されているような条件である。−価開
始剤のアルコキシル化はポリオールと混合し及び前記相
対比である得られるモノアルコール化合物により、ポリ
オールの製造とは別々に行なわれる。しかし、−価及び
多価開始剤の混合物を形成すること及びこの混合物をア
ルコキシル化することは可能であり、それによりポリオ
ールとモノアルコール化合物の混合物が直接形成される
。モノアルコール物質をポリオールと別々に製造する場
合、ポリオールと相溶性であるような組成が好ましい。

ポリエーテルの場合、相溶性はある種のアルキレンオキ
シドの使用及び等しい当量生成物の形成により促進され
る。

好適な一価開始剤は、１〜１２個の炭素原子を有するｍ
個アルコール、グリコール成分中に２〜６個の炭素原子
を有するグリコールモノエーテル、トリオール、例えば
グリセロール及びトリメチロールプロパンのジメチル、
ジエチル、ジプロピルもしくはジブチルエーテル、モノ
カルボン酸、例えば酢酸及び安息香酸、並びにモノ二級
アミン、例えばジエチルアミン及びメチルエチルアミン
を含む。好ましい一価開始剤は、例えばメタノール、ヱ
タノール、プロパツール、ブタノール、メタノールのア
ルキレンアダクト、ジ及びトリエチレンのモノアルキル
エーテル並びにプロピレングリコールを含む。

好適なモノヒドロキシ含有ポリエーテルは市販入手可能
であり、特にプロピレンオキシドのポリマーであるもの
が本発明において好適に用いられる。

ポリオール混合物を２．２以下、好ましくは約１．９〜
約２．１５のポリイソシアネートと反応させる。

フオームを製造するために本発明において脂肪族又は芳
香族ポリイソシアネートのいずれかを用いてよい。好適
な脂肪族ポリイソシアネートは、例えばエチレンジイソ
シアネート、１．４−テトラメチレンジイソシアネート
、１．６−ヘキサメチレンジイソシアネート、１．１２
−ドデカンジイソシアネート、シクロブタン−１，３−
ジイソシアネート、シクロヘキサン−１，３−及び−１
，４−ジイソシアネート、１．５−ジイソシアナト３．
３．５−トリメチルシクロヘキサン、２，４−及ヒ／又
は２，６−ヘキサヒトロトルエンジイソシアネート、ベ
ルヒドロ−２，４′−及び／又は−４，４′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート（Ｈ１□ＭＤＩ）並びにイソ
ホロンジイソシアネートを含む。

好適な芳香族ポリイソシアネートは、例えば２゜４−及
び／又は２，６−トルニンジイソシアネー）　（ＴＤｒ
）、２．４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、１
．３−及び１．４−フェニレンジイソシアネート、４，
４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（少量の２．
４′−異性体とのその混合物を含む）、１．５−ナフチ
レンジイソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’
、４”トリイソシアネート並びにポリフェニルポリメチ
レンポリイソシアネートを含む。しかし、混合物の官能
価がり２．２であるよう三官能価もしくはそれ以上の官
能価のポリイソシアネートを混合物中に用いなければな
らない。

さらに、前記ポリイソシアネートの誘導体及びプレポリ
マー、例えばウレタン、カルボジイミド、アロファネー
ト、イソシアヌレート、アクリル化ウレア、ビユレット
、エステル及び同様の基を含むものが有効である。これ
らのうち、ＴＤＩ及びＭＤＩのプレポリマー、並びにカ
ルボジイミド基を含み及び１３０〜１５０の当量を有す
るいわゆる［液体ＭＤＩＪ生成物が特に重要である。

前記ポリイソシアネートのうち、その価格、市販入手性
及び性能のためＴＤＩ　、　ＭＤＩ　、イソホロンジイ
ソシアネート、Ｈ，！ＭＤＩ、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、及びそれ
らの誘導体が好ましい、　、ＴＤｌ、ＭＤＩ　、及び約
１９０もしくはそれ以下の当量を有するＭＤＩの誘導体
及びプレポリマーが最も好ましい。

ポリイソシアネートは８５〜１１５、好ましくは９０〜
１１０　、より好ましくは９０〜１００のイソシアネー
トインデックスを与えるに十分な量で用いられる。

高いインデックスでは、ポリイソシアネートの三量体化
がおこり、ポリウレタンがあまり柔軟にならない、低い
インデックスでは、ポリウレタンは硬化不足であり、物
理特性が乏しく、特に引張強さが低い。

ポリオール混合物及びポリイソシアネートに加え、連鎖
延長剤を用いてよく、特にポリオールが公称二官能価で
ある場合少量で用いられる。本発明において「連鎖延長
剤」は、分子あたり約２〜約４個の活性水素含有基を有
し、３０〜５００　、好ましくは３０〜１５０、より好
ましくは５３〜１０００当量を有する化合物を含む。連
鎖延長剤が約２．２を越える官能価及びより好ましい範
囲内の当量を有する場合粘着性が長く保たれることがわ
かった。少量の連鎖延長剤の使用は物理特性を高める。

しかし、連鎖延長剤がポリオール混合物の重量を基準と
して約１０パーセントを越える場合、伸び率及び粘着性
の低下がみられ、従って連鎖延長剤レベルは有利にはこ
の量を越えない、連鎖延長剤の好ましいレベルは、ポリ
オール成分が公称３以上の官能価ををする場合ポリオー
ル混合物１００重量部あたりＯ〜７、より好ましくは０
〜５重量部である。

ポリオール混合物のポリオール成分が３未満の平均公称
官能価を有する場合、連鎖延長剤の好ましいレベルはポ
リオール混合物１００重量部あたり０．５〜８、より好
ましくは１〜５重量部である。

少なくとも約２．２の平均官能価を有する連鎖延長剤又
はその混合物を用いる特に好ましい実施態様において、
連鎖延長剤は有利には成分（ａ）の当量あたり約０．２
〜約１．２、好ましくは約０．３〜約０．９、より好ま
しくは約０．４５〜約０．６当量の連鎖延長剤を与える
量で用いられる。これは、連鎖延長剤が三級アミン含有
化合物であるか多量含んでなる場合特に有利である。

ヒドロキシル含有連鎖延長剤は、アルキレングリコール
及びグリコールエーテル、例えばエチレングリコール、
１，３−プロピレングリコール、１．４−ブチレングリ
コール、１．６−へキサメチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール及びトリプロピレングリコール、並びに二価
〜四価開始剤により開始された低当量ポリエーテルを含
む、アルキレングリコール及びグリコールエーテルのう
ち、５３〜１００の当量を有するグリコールエーテルが
好ましい。これらは、例えばジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、ジプロピレングリコール及びト
リプロピレングリコールを含む、低当量ポリエーテルの
うち、５３〜３００、より好ましくは７５〜１００の当
量を有し、ポリオール又はポリアミン、例えばエチレン
ジアミンにより開始されたものが特に好ましい、これら
はグリセリン及び／又はエチレンジアミンのプロピレン
及び／又はエチレンオキシドアダクトを含む、三級窒素
原子を有するヒドロキシ官能性化合物が特に重要であり
、それはこれらが硬化を促進し、同時に低レベルの他の
触媒の使用を可能にする触媒活性を与えるからである。

このヒドロキシ官能性化合物はアルカノールアミン、例
えばトリエタノールアミン、トリイソプロパツールアミ
ン、アルキルジェタノールアミン、アルキルジイソプロ
パツールアミン及び５３〜１００当量を有するアミン開
始ポリエーテルである。アミン連鎖延長剤は、例えばジ
エチルトルエンジアミン、フェニレンジアミン、メチレ
ンビス（０−クロロアニリン）、ＮａＣｌブロックトメ
チレンビス（アニリン）、トルエンジアミン、及び低級
アルキル基によりアミン基に隣接した炭素原子の少なく
とも１個で置換した芳香族ジアミンを含む。しかし、こ
れらのアミン連鎖延長剤はあまり好ましくない。

通常、この反応混合物は追加成分、例えば触媒、界面活
性剤、着色剤、充填剤、難燃剤、抗酸化剤及び帯電防止
剤を含んでよく、これらは接着剤の所望の性質により異
なる。触媒のうち、米国特許第２，８４６，４０８号及
び４，６３２，９４３号に記載されているものが好適で
あり、三級アミン触媒並びに有機金属触媒、特に有機錫
、有機鉄及び有機ビスマス触媒が好ましい、充填剤及び
着色剤、例えばカーボンブラック、酸化チタン、アルミ
ナ及び炭酸カルシウムは所望の色を加え、しばしば接着
剤のコストを低下させる。ポリオール混合物１００重量
部あたり約２００以下、好ましくは０〜１００、より好
ましくは０〜３０重量部の充填剤が用いられる。このレ
ベル以上では、物理特性及び粘着性が悪影響をうける。

多くの用途に対し、非気泡質接着剤が通常強く、従って
性能がよいので発泡剤を用いないことが望ましい。しか
し、十分な量の水の使用に対する規定に従う限り、気泡
質接着剤を形成するため発泡剤を用いることも本発明の
範囲内である。好適な発泡剤は、低沸点アルカン、ハロ
ゲン化アルカン、いわゆる「７７１発泡剤、並びに接着
剤の硬化において遭遇する条件下で気体を発生する他の
物質を含む。気泡質接着剤を望む場合、そのような気泡
の好ましい製造方法は気体、例えば空気、窒素アルゴン
及び二酸化炭素を反応混合物に混合することを含む。こ
の目的に対しオークスフオーマ−のような装置が好適で
ある。

この成分を混合し、この混合物を基材に塗布し、そこで
ポリウレタンに硬化することにより接着剤が形成される
。塗布はあらゆる都合のよい方法、例えばドクターブレ
ードの使用により行なわれ、基材の層に硬化反応混合物
を形成する。硬化はあらゆる都合のよい方法で行なわれ
るが、好ましい方法は、例えば対流オーブン又は赤外ラ
ンプを用いることにより得られる熱を加えることによる
。

熱はこの混合物を完全に硬化するに十分な時間加えられ
る。硬化は反応混合物中の遊離イソシアネート基の量を
測定することにより監視される。完全な硬化はイソシア
ネート基が実質的に存在しないことにより示される。通
常、ポリウレタンを完全に硬化させるには９０〜２００
°Ｃの温度において１分〜２時間加熱することが十分で
ある。

こうして形成された硬化ポリウレタンは内部粘着性を有
する。さらに、これは種々の表面に強く接着するが除去
可能である望ましい特性を有する。

さらに、除去の際、このポリウレタン接着剤は下層表面
に残留ポリマーをほとんどあるいは全く残さない。この
特性は接着剤を用いる製品の除去及び再取り付けが必要
な用途においてこの接着剤を特に有効にする。

接着剤を塗布する基材は、それ自身特に問題ではない、
しかし、接着剤がよりよく接着するためいくつかのタイ
プの基材が好ましい、この基材は、＜ａ）多孔質であり
、（ｂ）接着剤を形成する反応混合物により湿潤可能で
あり、（ｃ）少量の吸着した水又は少量の反応性ヒドロ
キシルもしくはアミン基を含み又は（ｄ）ポリウレタン
であるものを含む。

特に重要な基材は布、特にカーペットであり、さらに特
にポリマー裏打ち、例えば合成ラテックスもしくはポリ
ウレタン裏打ちを含むカーペットである。他の重要な基
材は、例えば紙、プラスチック、クロス、木材及び金属
を含む。例えば、容易に取り付けられ及び除去されるプ
ラスチックもしくは布ドロップクロスは本発明の接着剤
をプラスチックもしくは布に塗布することにより容易に
製造され、従って、得られるドロップクロスは適所に接
着され、これ以上必要ない場合容易に除去°される。

前記のようにして、カーペットは感圧性接着剤により適
所に接着される。カーペットをはがし、再び取りつける
ことがしばしば望まれる。これを行なう場合、接着剤は
床に残り、新しいカーペットを取りつける約し：しば取
り除かなければならない。本発明により、接着剤がカー
ペットの下側に塗布され、カーペットを取り付け、その
後取りはずした後もカーペットに残っている。ある種の
カーペット、例えば自動車床マット、入口マット及びカ
ーペットタイルにおいて、接着層はしばしば使用の開校
状物質、例えば汚れ又はほこりを取り込む、この粒状物
質は有効な接着表面積を低下させ、従ってその効果を低
下させる。はとんどの接着剤では、そのような粒状物質
を除去するための洗浄は効果がないか又は接着剤を破壊
する。しかし、本発明の接着剤は水並びに普通の水溶性
洗剤及び石鹸により洗浄可能である。溶剤ベースクリー
ナーもポリウレタンをひどく膨潤又は溶解せず、及び基
材を損傷させない限り用いてよい。洗浄及びその後の乾
燥により、接着剤層の粘着性は回復される。

特に好適なポリウレタン裏打ちカーペットは、例えば米
国特許第４．６９６，８４９号及び４，２９６，１５９
号に記載されているような実質的に非気泡質裏打ちを有
するもの、並びに米国特許第３，８２１，１３０号及び
３，８６２，８７９号に記載されているような気泡質裏
打ちを有するものを含む。カーペット自身は、有利には
織布又はタフテッド層を含んでなり、タフト面を有する
裏打ちを有するものが好ましいカーペントである。ポリ
ウレタン裏打は非粘着性であり、気泡質でも非気泡質で
もよい。非気泡質ポリウレタン裏打ちを用いる場合、カ
ーペットに直接結合し、そこに気泡質ポリウレタン裏打
ちを接着した実質的に非気泡質ポリウレタンプレコート
を用いることが好ましい。

本発明のポリウレタン接着剤はポリウレタン裏打ちに直
接接着してよい。しかし、最も好ましい実施態様におい
て、不織スクリムが気泡質ポリウレタン裏打ち内に一部
分埋封され、このスクリムの暴露面に接着剤が塗布され
る。従って、最も好ましいカーペットは気泡質、非粘着
性ポリウレタンでコートされた層を含んでなり、これは
不織スクリムが部分的に埋封された気泡質、非粘着性ポ
リウレタンクツション層でコートされ、このスクリムの
暴露面に本発明の接着剤が塗布される。

あらかじめ決めた大きさ及び形の両面接着剤を形成する
ため、本発明の接着剤を剥離可能な物質の裏に塗布し、
そのような物質の他の層でカバーしてよい。この実施態
様において、接着剤は有利には多くの用途、例えばガス
ケットに対し気泡質である。剥離分質を除去する場合、
２つ以上の物質を互いに接着させるためそのような両面
接着剤は有効である。同様に、１つの物質をその両面に
おいて本発明の接着剤を塗布し両面テープもしくは接着
剤又はガスケット物質を形成してよい。

本発明の他の用途は当業者に明らかであろう。

以下の例は本発明を説明するものであり、その範囲を限
定しようとするものではない。特に示す以外、すべての
部及びパーセントは重量基準である。

例」− この例において、本発明の接着剤を非気泡質ポリウレタ
ン裏打ちを有するタフテッドカーペットに塗布した。こ
のポリウレタン裏打ちカーペットはＭｏｂｌｅｙの米国
特許第４．６９６．８４９号の教示に従い製造した。

ポリウレタン接着剤は、以下の組成より製造した。

表１ 底−一部分　　　　　　　　　　　里１皿ホ’）　ｔ−
／ｌ／Ａ　Ｇ’　　　　　　　　　　　　　ｇＢアミン
開始ポリオール■　　　　　　　　２力−ボンブラツク
分散剤０１ 有機錫触媒　　　　　　　　　　　　　　　０，０５イ
ソシアネートプレポリマー０　　　　１４．９（１００
インデックス） ■　０．１Ｏｎ＋ｅｑ不飽和／ｇ及び１８重量パーセン
トエチレンオキシドキャンプを有する、２０００当量、
公称二官能価エチレンオキシド末端ポリ（ブロピレンオ
キシド） ■　２７８分子量、アミノエチルエタノールアミンのプ
ロピレンオキシドアダクト ■　市販入手可能なポリエーテルポリオール中のカーボ
ンブラックの分散剤 ■　約２．０の平均官能価を有する、１８１当量、ジフ
ェニルメタンジイソシアネートの硬質セグメントプレポ
リマー ポリオールＡ、アミン開始ポリオール及びカーボンブラ
ックを空気の混入を最小にしてよく混合した０次いでプ
レポリマーを加え、よく混合し、触媒を添加混合した。

この混合物をカーペットサンプルのポリウレタン裏打ち
に塗布し、オーブン内で１３０℃で６分間硬化させた。

オーブンから取り出すと接着剤層はポリエチレンバリヤ
ーフィルムでカバーされた。このバリヤーフィルムは接
着剤層に強く接着していたが、このバリヤーフィルムを
取り除くと、接着剤層はカーペットに残っていた。この
バリヤーフィルムは本質的に残留接着剤を含んでいなか
った。この接着剤層は空気に長時間暴露してもその粘着
性を保っていた。

この例において、本発明の接着剤を起泡ポリウレタンク
ツション裏打ちを有するタフテッドカーペットに塗布し
た。このポリウレタン裏打ちカーペットは米国特許第３
，８６２，８７９号の教示に従い製造した。

本発明の接着剤を例１に示したようにしてカーペットサ
ンプルのポリウレタン表面に塗布した。

接着剤層を室温に冷却した後、バリヤーフィルムを取り
除き、接着剤層を有する基材と接触させることによりこ
のサンプルを基材に接着した。このカーペットサンプル
及び基材を１５０°Ｃオーブン内に２週間入れ、その後
接着剤は基材に固（結合したままであった。カーペット
サンプル及び基材を屋外に１ケ月置き、再び接着剤は基
材に固く結合したままであった。屋外暴露後、カーペッ
トサンプルを基材からはがした。基材は残留接着剤を含
んでいなかった。この接着剤層は粘着性のままであり、
再び貼り付けると基材に固く接着した。

貫主 起泡ポリウレタン形成組成物をカーペットサンプルの裏
に貼り、組成物を硬化した際スクリムが起泡ポリウレタ
ン層の表面に接着するよう、硬化する前にポリウレタン
形成組成物層の表面に不織ポリエステルスクリムを貼る
ことにより、不織スクリム剥離裏打ちを有するポリウレ
タン裏打ちカーペットを製造した。このポリウレタン形
成組成物は米国特許第３，８６２，８７９号に記載され
ているようなものである。こうして製造された生成物は
米国特許第４．８５３，２８０号に記載されているよう
なものである。

例１のようにして、本発明の接着剤層をカーペットサン
プルの剥離裏打ち層に塗布した。すぐれた接着特性が得
られた。しかし種々の基材に強く接着した接着剤層は容
品にはがすことができ、基材上に残留接着剤を残さなか
った。

■↓ 以下の組成を有する接着剤を用い、例２を繰り返した。

表２ 底−一分　　　　　　　　　　里１皿 ポリオールＡ■　　　　　　　　　　　　３０ポリオー
ルＢΦ　　　　　　　　　　　　７０有機錫触媒　　　
　　　　　　　　　　　０．０５イソシアネートプレポ
リマー３９．４ （１００インデックス） ■　０．１０Ｉｌｅｑ不飽和／ｇ及び１８重量パーセン
トエチレンオキシドキャップを有する、２０００当量、
公称二官能価エチレンオキシド末端ポリ（プロピレンオ
キシド） ■　０．８　ｍｅｑ不飽和／ｇ及び１７重量パーセント
エチレンオキシドキャップを有する、２０００当量、公
称三官能価エチレンオキシド末端ポリ（プロピレンオキ
シド） ■　約２．０の平均官能価を有する、１８１当量、ジフ
ェニルメタンジイソシアネートの硬質セグメントプレポ
リマー 匹敵する結果が得られた。三官能価ポリオールの使用に
より接着剤にいくらか架橋が混入したため連鎖延長剤を
用いなくても良好な結果が得られた。

■工 以下の組成を有する接着剤を用いて例１を繰り返した。

表３ 戒−一分　　　　　　　　　　里１皿 ポリオールＡ　Ｑ９６ ジエチレングリコール　　　　　　　　　　４有機錫触
媒　　　　　　　　　　　　　　０．０５■　０．１０
ｍｅｑ不飽和／ｇ及び１８重量パーセントエチレンオキ
シドキャップを有する、２０００当量、公称二官能価エ
チレンオキシド末端ポリ（プロピレンオキシド） ■　約２．０の平均官能価を有する、１８１当量、ジフ
ェニルメタンジイソシアネートの硬質セグメントプレポ
リマー 再び、すぐれた粘着性が得られ、及び接着剤は下Ｎ基材
より容易にはがすことができ、基材上に残留ポリマーを
ほんの少量残した。

肛 非気泡質ポリウレタン裏打ちを有するタフテッドカーペ
ット製の自動車マットを例１に記載の方法に従い製造し
た接着剤でコートした。得られたマットを自動車の運転
手側の前の床のカーペット上に置いた。自動車を数週間
通常に用い、その間マットは固定しておいた。２週間後
マットを取りはずした。マットは床からきれいにはがれ
た。下層のカーペットは汚れ、擦傷、残留接着剤又は自
動車マットの接着剤との接着からの悪影響を全く示さな
かった。接着剤はカーペットから汚れを取り込んだので
石鹸及び水で洗った。汚れは接着剤層から容易に洗浄さ
れた。次いできれいにしたマットを風乾した。乾燥した
マットを再び取り付けると、以前と同じくらい強く下層
カーベントに接着した。

■工 例１に記載の方法を用い、本発明の多くの接着剤を製造
し、ロールボールテスト（ＡＳＴＭ３１２１　）を用い
て評価した。ロールボールテストは硬化直後に行ない、
及びサンプルを周囲温度で１週間老化された後再び行っ
た。用いた配合物及びロールボールテストの結果を表４
に示す。アミン開始連鎖延長剤を用いたサンプル７−Ａ
は、硬化及び粘着性の最良の組み合せを示した。

表４ 成分／特性 ポリオールＣ■ ポリオールＤＯ 連鎖延長剤ＡＯ グリセリン 連鎖延長剤Ｂ（ｊ） 連鎖延長剤Ｃ０ ９７，４ ２，６ イソシアネートブレンドＱ カーボンブラック 有機錫触媒Ａ０ トップコート２３０ 有機錫触媒ＢＯ 硬化時間、分 ホットロールボール タック、ｃｔａ ホットロールボール タック、１週間、１ ■表１参照■約０．１２ｍｅｑ ０．３ ０．０３ ０．３ ０．０６ ０．０６ ０．３ ０．０６ ０．０６ ０．８ １．０ ０．５ ０．８　　　４．０　　　０，７ ／ｇ末端不飽和を有す ０．７ ０．７ る２１２５当量公称二官能価ポリ（ＰＯ）■表１参照■
８８の当量を有するグリセリンとＰＯのアダクト■９１
の当量を有するトリメチロールプロパンとＥＯのアダク
ト０表１参照■注■のイソシアネートプレポリマーと１
４３当量液体ＭＤＩの６０／４０ブレンド■Ｕ　Ｌ−２
８■Ｕ　Ｌ　６　（Ｗｔｔｃｏ　Ｃｏｍｐａｎｙ販売） 炭主 有機錫触媒レベルを０．０３１（ｆｆ部に低下させ、イ
ソシアネートインデ・ンクスを８５に低下させ、及び硬
化を２５０下（１２０°Ｃ）で１０分間行なうことを除
き例１を繰り返した。非気泡質ポリウレタン裏打ちをあ
らかじめコートしたカーペットが基材であった。同じ配
合物を用い、離型剤を噴霧した５″×５　”　Ｘ　１／
８”　（１３０＋ａ　Ｘ　１３０ｍｏ＋　Ｘ　３．２　
ｍｍ）のステンレススチール金型内でこの配合物を硬化
することによりフリースタンディング接着剤を製造した
。

２５０〒（１２０℃）で１０分間硬化後、サンプルを型
から取り出し、テストするまでポリエチレンバリヤーフ
ィルムでおおった。この接着剤を便宜１患８−Ａと呼ぶ
。

バリヤーフィルム除去後、この接着剤についてロールボ
ールテストを行った。結果を表５に示す。

カーペットサンプルの接着剤層に接着剤層と接している
カーベントの面でタフテッドカーペットの第二の一片を
接着した。接着剤層と第２のカーペット片の面の間に３
′″ｘ　１　”　　（７６ａｗｉＸ２５ａｉ）の重なり
があった。この全体に室温において３日間０．５ρ５ｆ
（３，５ＫＰａ）の負荷を加えた。次いで引張剪断強さ
を測定するためＭＴＳ引張テスターでテストした。ＭＴ
Ｓのグリップを試験片がはがれるまで１０”　／分（２
５０ｍｉ／分）の速度で引きはなした。

最大負荷を測定し、表面積で割り、結果を表５に示す。

ポリオールＡを１７．１重量パーセントのＥＯキャップ
及び０．０２ｓｅｑ　／　ｇ不飽和を有する９３４当量
公称二官能価ポリ（プロピレンオキシド）にかえること
を除いて、サンプル８−Ａのようにして第２の配合物（
サンプルに８−Ｂ）を製造した。この結果を表５に示す
。

ポリオールＡを０．０３ｏ＋ｅｑ　／　ｇ不飽和を有す
る１０００当量、公称二官能価ポリ（プロピレンオキシ
ド）にかえることを除き、サンプル８−Ａのようにして
第３の配合物（サンプルＮα８−Ｃ）を製造した。結果
を表５に示す、すべてのサンプルは良好な接着を示す。

表５ ８−　Ａ　　　　　　　　　Ｏ，６２１，４（９，８）
８−　Ｂ　　　　　　　　　Ｏ，６６２，３（１６）８
−　ＣＯ，４９２，７（１９） さらに、例１のポリオールのかわりに二官能価６５０分
子量ポリ（テトラメチレンオキシド）及び８５重量％Ｐ
Ｏと１５重量％ＥＯの１８２８分子量−官能化ランダム
コポリマーの２６／７２混合物９８部を用いて第４の配
合物を製造した。この配合物は、引張剪断テストにおい
て約０．７１ｂ　／ｉｎ”　　（５ＫＰａ）及びロール
ボールテストにおいて０．５２ａｍの値を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）少なくとも約５００の当量を有し及びモノア
   ルコールを１０〜７０モルパーセント含む、モノアルコ
   ール及びポリエーテル又はポリエステルポリオールの混
   合物、 （ｂ）分子あたり少なくとも２個の活性水素含有基及び
   ３０〜５００の当量を有する化合物又は化合物の混合物
   を成分（ａ）の重量を基準として１０重量パーセント未
   満、及び （ｃ）約２．２以下の平均官能価を有する有機ポリイソ
   シアネート又はその混合物を８５〜１１５のイソシアネ
   ートインデックスを与えるに十分な量、含んでなる反応
   混合物（この反応混合物は成分（ａ）を基準として水を
   ０．１重量パーセント以下含む）の反応生成物であるポ
   リウレタン接着剤。 ２、成分（ａ）が０．０５〜０．１５ｍｅｑ／ｇの不飽
   和モノアルコール不純物を有するポリエーテルポリオー
   ル又はその混合物であり、成分（ｂ）が３０〜１００の
   当量を有するポリエーテルポリオール又はアルキレング
   リコールエーテルである、請求項１記載の接着剤。 ３、成分（ｂ）が少なくとも２．２の平均官能価及び３
   ０〜１００の当量を有し並びに前記反応混合物が成分（
   ａ）の当量あたり０．３〜１．２当量の成分（ｂ）を含
   み、又は成分（ａ）の前記ポリエーテルポリオールが少
   なくとも２．２の平均公称官能価を有し並びに前記反応
   混合物が１〜５重量パーセントの成分（ｂ）を含む、請
   求項２記載の接着剤。 ４、成分（ａ）が、９００〜２０００の当量を有するプ
   ロピレンオキシド（ＰＯ）の公称二官能価ポリマーもし
   くは主要量のＰＯと少量のエチレンオキシド（ＥＯ）の
   ランダムコポリマー；１３００〜２０００の当量を有す
   るＰＯの公称三官能価ポリマーもしくは主要量のＰＯと
   少量のＥＯのランダムコポリマー；又は（ｉ）少なくと
   も約１５００の当量を有するＰＯの公称二もしくは三官
   能価ポリマーもしくは主要量のＰＯと少量のＥＯのラン
   ダムコポリマー及び（ｉｉ）９００〜１４９９の当量を
   有する公称二官能価ポリマーもしくは主要量のＰＯと少
   量のＥＯのランダムコポリマーとの混合物（この混合物
   は１１００〜１８００の平均当量及び０．０５〜０．１
   ５ｍｅｑの末端不飽和／ｇを有する）である、請求項３
   記載の接着剤。 ５、成分（ａ）がポリマーの１０〜２５重量パーセント
   含んでなるエチレンオキシドキャップを含み、成分（ｂ
   ）がアルカノールアミン又はアミン開始ポリエーテルで
   ある、請求項４記載の接着剤。 ６、前記請求項のいずれか記載のポリウレタン接着剤に
   よりコートされた基材。 ７、表面層、この表面層に直接もしくは間接的に接着し
   た気泡質もしくは非気泡質、非粘着性ポリマー裏打ち、
   及び請求項１〜５のいずれか記載のポリウレタン接着剤
   の下層を含んでなるカーペット。 ８、０．１０ｍｅｑ／ｇの不飽和及び１８重量パーセン
   トエチレンオキシドキャップを有する２０００当量、公
   称二官能価エチレンオキシド末端ポリ（プロピレンオキ
   シド）を９８重量部；２７８分子量、アミノエチルエタ
   ノールアミンのプロピレンオキシドを２重量部；ポリエ
   ーテルポリオール中のカーボンブラック分散体を１重量
   部；有機錫触媒を０．０５重量部；並びにジフェニルメ
   タンジイソシアネートの１８１当量硬質セグメントプレ
   ポリマーを１４．９重量部（１００インデックス）含ん
   でなるポリウレタン接着剤。 ９、（ａ）少なくとも約５００の当量を有し及びモノア
   ルコールを１０〜７０モルパーセント含む、モノアルコ
   ール及びポリエーテル又はポリエステルポリオールの混
   合物、 （ｂ）分子あたり少なくとも２個の活性水素含有基及び
   ３０〜５００の当量を有する化合物又は化合物の混合物
   を成分（ａ）の重量を基準として１０重量パーセント未
   満、及び （ｃ）約２．２以下の平均官能価を有する有機ポリイソ
   シアネート又はその混合物を８５〜１１５のイソシアネ
   ートインデックスを与えるに十分な量、含んでなる反応
   混合物（この反応混合物は成分（ａ）を基準として水を
   約０．１重量パーセント以下含む）を反応させることを
   含んでなる、ポリウレタン接着剤の製造方法。 １０、（１）上部及び下部を形成するようタフトされた
   糸を有する裏打ちを含んでなる表面； （２）前記表面の下部に結合した非気泡質、非粘着性ポ
   リウレタン層； （３）非気泡質、非粘着性ポリウレタン層に結合した気
   泡質、非粘着性ポリウレタン層；及び（４）前記気泡質
   、非粘着性ポリウレタン層に直接もしくは間接的に結合
   したポリウレタン接着剤の層、 を含んでなるカーペットであって、前記ポリウレタン接
   着剤が （ａ）少なくとも約５００の当量を有し及びモノアルコ
   ールを１０〜７０モルパーセント含む、モノアルコール
   及びポリエーテル又はポリエステルポリオールの混合物
   、 （ｂ）分子あたり少なくとも２個の活性水素含有基及び
   ３０〜５００の当量を有する化合物又は化合物の混合物
   を成分（ａ）の重量を基準として１０重量パーセント未
   満、及び （ｃ）約２．２以下の平均官能価を有する有機ポリイソ
   シアネート又はその混合物を８５〜１１５のイソシアネ
   ートインデックスを与えるに十分な量、含んでなる反応
   混合物（この反応混合物は成分（ａ）を基準として水を
   ０．１重量パーセント以下含む）の反応生成物である、
   カーペット。