JPH02286773A - ポリオレフィン発泡体シートの接着方法 - 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】 本発明はポリオレフィン発泡体シートを被着体と接着す
る際の接着方法に関する。

（従来の技術） 従来より、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−酢ビ共重合体等のポリ
オレフィン系樹脂からなるポリオレフィン発泡体シート
は、プラスチックス、シート、金属板繊維質シート、無
機質ボード等のシート、ボード類に接着されて自動車、
建材、電機製品の緩衝材、遮音材、断熱材として広範囲
に使用されている。

これに用いる接着剤としては、ポリエステル、ポリウレ
タン、クロロプレンゴム、ＮＢＲ等の高分子材料を主成
分とし、これらをＭＥＫ、酢酸エチル、トルエンなどの
有機溶剤に溶解し、必要に応じてポリイソシアネート等
の架橋剤を混合した接着剤が利用されてきた。

しかしながらこれらの接着剤は引火の危険のある他、取
扱者の健康への悪影響があり、また乾燥時に大量に放出
される排ガスは公害問題を発生する欠点がある。これら
の欠点のない接着剤として、エマルジョンまたは水分散
系の接着剤が使用されているが、これらの接着剤は本質
的に耐湿性が不充分で、長期的な耐久性の必要な用途に
は適用されていない。

その他の接着剤では無溶剤型で耐熱性、耐久性の良い接
着剤として常温で、液状の一液型ウレタン系、二液型ウ
レタン系、およびエポキシ系等の各種の接着剤などいわ
ゆる湿気硬化型接着剤や熱硬化性接着剤が提案されてい
る。しかしながら、これらの接着剤は常温で液状である
ため、接合直後の接着力が殆んど、全く得られないので
、接合後、硬化反応が進行するまでの長時間、圧締して
おかねばならない欠点がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は鋭意研究を重ねた結果、かかる従来の接着剤を
用いた場合の欠点を克服した接着方法を提供するもので
、無溶剤で、耐湿性等の接着特性が良く、接合後極めて
短時間で必要な強度の得られる接着方法として接着剤に
湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤を使用し、こ
れを加熱塗布し加熱圧着することにより達成し得ること
を見出した。

（課題を解決するための手段） 本発明で用いる湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着
剤（以下、本発の活性水素を有するポリオール（ポリオ
キシアルキレンエーテルポリオール、ポリエステルポリ
オール、アクリルポリオール、ポリブタジェンポリオー
ルなどのゴム系ポリオールひまし油誘導体など）の１種
または２種以上を設定する特性が得られるように適宜選
択するとともに、配合比を決定して、これらを６０℃〜
１３０℃の加熱下で数時間反応させて得られるウレタン
プレポリマーを主成分とする。これに必要に応して、通
常の配合剤、例えば熱可塑性ポリマー（ポリウレタン、
エチレン系共重合体、プロピレン系共重合体、塩化ビニ
ル系共重合体、各種ゴム、アクリル共重合体）、タッキ
ファイヤ−樹脂（クマロン樹脂、ケトン樹脂、スチレン
樹脂、変性スチレン樹脂、テルペン樹脂、変性テルペン
樹脂、水添石油樹脂、キシレン樹脂、エポキシ樹脂、各
種エステル化ロジンなど〉、可塑剤（ジオクヂ＼ルフタ
レート、プチルベンジルフタレト、ジノニルフタレート
、ジエチレングリコールジベンゾエート、アルキル多環
芳香族炭化水素類、塩素化パラフィンなど）、充填剤（
炭酸カルシウム、クレー、タルクなと）、顔料、触媒（
ジブチルチンジラウレト、ジブチルチンジラウレート、
ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルベンジルアミ
ン）、密着性付与剤（シラン化合物など）、チキソトロ
ピー性付与剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を配合した
系で構成される。

上記ウレタンプレポリマーの合成においてポリイソシア
ネート化合物とポリオールをＮＣＯ基１０Ｈ基が１．５
〜より大なる割合で反応させ、その結果得られたウレタ
ンプレポリマー中のＮＣＯ基が、通常０．５〜１０重量
％となるように設定する。

ツキファイヤー樹脂を０〜１００部、可塑剤を０〜１０
部、充填剤を０〜５０部、その他の配合剤を適量範囲で
配合する。これらの添加剤は予め加熱真空乾燥等の方法
により脱水、脱湿しておく。混きは加熱可能な混合機を
用いて８０℃〜１３０℃にチッ素ガスをパージするなど
の方法で、空気と遮断しつつ行う。

配合剤は、全配合物を混合するすることが、通常である
が、ポットライ本発明の接着剤の使用前の状態は、常温
では半固形あるいは固形であるが、この状態の調節は接
合直後に必要な接着強度の他、塗布作業性、加熱接合時
の温度、時間、接着物としての耐久性、および価格など
の特性を合わせて総合的に考慮して決定する。接合直後
の接着力を特に得たい場合固形性を充分に進めると良い
。

その方法として、まずプレポリマーの軟化点（ＪＩＳ　
Ｋ　２２０７による。）を４０℃以上好ましくは６０℃
以上にすることであり、この場合、プレポリマー単独で
他の、添加剤を使用しないでも目的は達成される。

他の方法として熱可塑性ポリマー、タッキファイヤ−樹
脂などＴＧや融点の高い材料を配合して、プレポリマー
の軟化点が４０℃以下であっても配合物としての軟化点
を４０℃以上、好ましくは６０℃以上するなどの方法も
ある。

このようにして調整される本発明の接着剤は加熱により
塗布するのに適した粘度になる。

すなわち、８０℃〜１４０６Ｃで１，０００〜５０，０
ＯＯＣＰＳ程度が得られる。

塗布方法はロールコータ−法が良いが、スフルビ法も場
合によっては採用される。

塗布面はポリオレフィン発泡体シート、あるいは被着体
のいずれかの面、もしくは両面に行う。接合は塗布され
た接着剤が冷却する前に、塗布後直ちに行うかまたは別
工程で行う。接合時の温度は、軟化点を２０℃〜５０℃
越える温度が適している。接合方法は、被着体が軟質ポ
リ塩化ビニルシートなどのプラスチックスシート類の場
合、一対の加熱加圧ロールと一対の冷却ロールで連続的
に行うことが出来る。

ボード類の場合、加熱プレスを用いて圧着接合されるが
、０．５〜２分程度の時間で充分であり、次いで当該プ
レスをそのまま冷却するか、あるいは他の冷却専用のプ
レスに移し冷却される。この段階で接着剤は未硬化の状
態であるが、得られた接合品をシート類の場合、トリミ
ング、切断作業、ボード類の場合のたい積、梱包、運搬
には充分な強度を有している。

接着剤の硬化反応は、空気中の水分、あるいは夫々の接
合界面に存在する水分によって進行し、夏期には１日、
冬期でも４〜５日程度の日数で硬化反応の、大半は終了
する。

（実施例） 次に実施例をあげて本発明を具体的に説明する。

製造例１゜ （接着剤の調整） アジピン酸と１．４ブタンジオールを主成分とするポリ
エステルポリオール（官能基数２．０　分子量３，００
０＞３，０００ｇとジフェニルメタンジイソシアネート
５００ｇを混合攪拌しながら１００℃で４時間反応させ
てウレタンプレポリマー（１００℃での粘度、ｓ、ｏｏ
ｏｃｐｓ、活性ＮＣＯ基含量２．５重量％）を得た。

得られたプレポリマー全量に、予め加熱乾燥した炭酸カ
ルシウム２０ｇとジブチルチンジラウレート１ｇを混合
した湿気硬化型ウレタン系ホットメルト性接着剤を得た
。

この接着剤の軟化点は６２℃で、常温では固形であった
。

製造例、２ （接着剤の調整） ポリエチレン−プロピレンエーテルジオール（分子量２
０００）２．０００ｇ、水添ポリブタジェンジオール（
分子量１０００）１．０００ｇとジフェニルメタンジイ
ソシアネート１．０００ｇを混合攪拌しながら８０℃で
２時間反応させ、常温では粘稠なペースト状のウレタン
プレポリマー（ＮＣＯ含料４．４％）を得た。この全量
に１３０℃に加熱してポリスチレン系の石油樹脂（融点
１２０’　Ｃ）８００ｇとジブチルチンジラウレートを
０．５ｇ配合して、更に２時間混合攪拌して、湿気硬化
型ウレタン系ホットメルト接着剤を得た。

この接着剤の粘度は１００℃で、１０，０ＯＯＣＰＳで
あり、軟化点は５０６Ｃで常温では固形であった。

実施例、１ ５００論巾の長尺のポリプロピレン発泡体シート巻重体
（発泡倍率１８倍、厚さ３ｍｍ）にロールコータ−を用
いて、製造例−１の接着剤を１２０℃で４０ｇ／ゴ連続
的に塗布し、別巻山部より導入され予め表面温度が１０
０℃に加熱された軟質ポリ塩化ビニルシート（厚さ０．
５ｍｍ＞と一対の加熱ロールで接合し、次いで一対の冷
却ロール間に挿入して冷却し連続的に１，０００ｍｍ長
さに切断した。

このとき、接合体は充分に接着しており、切断時に剥離
が生じることはなかった。１０分後、剥離強度を測定し
た結果１ｋｇ／ヮてあった。

２０℃−６５ＲＨ％下に２日間放置した後、剥離強度を
測定した結果２ｋｇ／Ｃｍ以上で、ポリプロピレン発泡
体の材質破壊であった。

またその後、５０’　（、−９５％Ｒ，Ｈに１週間放置
したときの剥離強度は１．８ｋｇ／−で、ポリプロピレ
ン発泡体の材質破壊であった。

また同じく２日間放置した後の５００工Ｘｉ、０００１
，１ｍのシートを注記の条件で真空成形したが、加熱時
、剥離することなく、良好に成形することが出来た。

（注記）１．加熱温度００００．軟質ポリ塩化ビニルシ
ートの表面温度が１７０℃になる様に加熱。

２、成形型形状６０．縦横３５０ｍ＋ｎＸ　７００ｍｍ
で、高さ２５０ｍｍの雄型。

３、成形方向８０００．軟質ポリ塩化ビニルシートを上
面とする方向。

実施例、２ 接着剤−２の接着剤を、塩ビ鋼板にロールコータ−を用
いて５０ｇ／ゴ塗布した。接着剤は約１０秒後に冷却さ
れ、非粘着性になった。

この上にポリエチレン発泡体シート（発泡倍率３０倍、
厚み１０＋ｎｍ）を重ね、８０６Ｃに加熱されたプレス
間に挿入し、１分間加熱プレスし別途準備された冷却プ
レスに移して１分間冷却した。

この接合品は取出直後より、剥離強度は１ｋｇ／ｃｍで
発泡体の材質破断てあった。また５℃−５０％ＲＨ下１
〜３日間放置した後、注記に示すサイクル試験を１００
サイクル行ったが、その後の剥離接着強度は１ｋｇ／ｃ
＋ｎ以上で発泡体の材質破断であった。

（注　記）サイクル試験条件 ■５”　Ｃ−５０％Ｒ，Ｈ，，，，，，，１時間■５０
℃−９０％ＲＨ，，，，，１時間■５５”　Ｃ−３０％
ＲＨ，，，，，１時間（本発明の効果） 以上のように、本発明のポリオレフィン発泡体シートの
接着方法により、 接合直後から必要な接着力が得られるとともに、充分な
耐久性を有する当該発泡体シートが広範囲な用途に提供
されることが可能となった。

以 」ニ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオレフィン発泡体シートを被着体と接着する
   際に、接着剤として湿気硬化型ウレタン系ホットメルト
   接着剤を用いることを特徴とするポリオレフィン発泡体
   シートの接着方法
2. （２）湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤の軟化
   点が４０℃以上である特許請求の範囲第１項記載のポリ
   オレフィン発泡体シートの接着方法
3. （３）湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤の塗布
   温度が８０℃〜１４０℃である特許請求の範囲第１項記
   載のポリオレフィン発泡体シートの接着方法