JPH04202587A

JPH04202587A - 強化プラスチック用接着剤組成物

Info

Publication number: JPH04202587A
Application number: JP33714890A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Takahashi; 高橋　克浩; Akira Shintani; 彰新谷
Original assignee: Taoka Chemical Co Ltd
Current assignee: Taoka Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-23

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、耐熱性、耐温水性に優れた強化プラスチック
用接着剤組成物に関する。特に、使用状態が水と接する
用途に使われるガラス繊維強化プラスチック（以下ＦＲ
Ｐという）の接着剤に関する。

〈従来の技術〉不飽和ポリエステル樹脂及びガラス繊維を主要成分とし
て製造されるいわゆるＦＲＰは、軽量、高強度、耐水性
および低コストなどの優れた諸特性により、洗面所ユニ
ット、バスユニット、浄化槽あるいは貯水槽などに幅広
く使用されている。

かかるＦＲＰの接着剤としては、従来からウレタン系接
着剤か使用され、ウレタン系接着剤としては、いわゆる
ポリイソシアネート化合物およびポリオール化合物を含
んでなる二液型のウレタン系接着剤か汎用されている。

〈発明か解決しようとする課題〉しかしなから、ＦＲＰ用などとして従来から使用されて
きたポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物で
は、一般に柔軟な軟質の接着剤が多く、特に使用状態が
水と接する用途に使われるＦＲＰ用接着接着剤、強度お
よび耐水性の面で不十分であった。例えば、バスユニッ
トなどの用途に要求される耐熱性や耐温水性を十分に満
足するとは言い難いものであった。

本発明者等は、従来のウレタン系接着剤が有する耐熱性
や耐温水性が乏しいという欠点を解決するために鋭意、
研究、検討の結果、本発明を完成するに至ったものであ
る。

〈課題を解決するための手段〉すなわち、本発明は、ポリイソシアネート化合物及びポ
リオール化合物を含んでなるウレタン系接着剤組成物で
あって、該ポリイソシアネート化合物かイソシアネート
含量１５〜５０％のポリイソシアネート化合物てあり、
かつ該ポリオール化合物か水酸基価８０以上のポリオー
ル化合物を該ポリオール化合物の８０重量％以上含んで
なることを特徴とする強化プラスチック用接着剤組成物
である。

本発明は、上記のごとく特定のポリイソシアネート化合
物と、特定のポリオール化合物を強化プラスチック用接
着剤として用いることを特徴とするものであるが、更に
好ましい態様は、該接着剤組成物中に充填剤を１０〜７
０重量％含んでなるものである。かくして、本発明の目
的とするＦＲＰの接着剤として、優れた耐熱性及び耐温
水性か得られる。

本発明に使用されるポリオール化合物は、水酸基価８０
以上のポリオール化合物であり、例えばｌ、４−ブタン
ジオール、１，６−ヘキサンジオール、ポリエーテルポ
リオール、ポリエステルポリオール、ヒマシ油、ヒマシ
油誘導体などが挙げられる。これらのポリオール化合物
で、本発明に特に好ましいポリオール化合物は、ヒマシ
油及び／又はヒマシ油誘導体である水酸基価８０以上の
ポリオール化合物である。ここで、ヒマシ油誘導体とは
、ヒマシ油すなわちリシルイン酸を主体とする脂肪酸の
トリグリセライド、および／またはその水素添加物をエ
ステル交換などの公知の方法で変性したものである。具
体的にはＵＲＩＣＨ−１０２（伊藤製油株社製、ヒマシ
油誘導体）、硬化ヒマシ油（ヒマシ油の水素添加物）、
通常のヒマシ油なとがあげられる。

本発明において使用されるポリイソシアネート化合物は
、イソシアネート含量が１５〜５０％のポリイソシアネ
ート化合物であり、具体的には、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、カーポジイミド変性ジフェニルメタンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネート、フェニレ
ンジイソシアネート、トリイソシアネートベンゼン、キ
ソリレンジイソシアネート、ポリメリックジフェニルメ
タンジイソシアネートなとのポリイソシアネート化合物
およびこれらの混合物、さらにこれらのイソシアネート
化合物とポリオール化合物との反応によって得られるポ
リイソシアネート化合物等か挙げられる。

これらのポリイソシアネート化合物のうちでもジフェニ
ルメタンジイソシアネート、ポリメリックジフェニルメ
タンジイソシアネートおよびこれらの誘導体から選ばれ
たポリイソシアネート化合物がより好ましく用いられる
。

本発明の強化プラスチック用接着剤組成物としては、ポ
リイソシアネート化合物のイソシアネート基が、ポリオ
ール化合物の水酸基に対しておよそ０．８〜５．０の当
量比であることが好ましい。

本発明に適用されるＦＲＰとしては、具体的にはガラス
繊維で強化された不飽和ポリエステル繊維成型物が好ま
しく用いられ、さらにエポキシ樹脂、フェノール樹脂、
シリコーン樹脂、メラミン樹脂等の強化プラスチック類
も用いられる。

本発明に用いられる充填剤としては、無機質充填剤また
は有機質充填剤か用いられ、その配合量は１０〜７０重
量％、好ましくは２０〜６０重量％である。

これらの充填剤は、使用目的に応じて、タルク、炭カル
、水酸化アルミニウム、珪砂、クレー、シラスバルーン
、ガラスバルーン、グラファイト、炭化珪素、酸化アル
ミニウムなとの無機系充填剤、エコノール樹脂（住友化
学工業株社製）、ＰＥＥＫ樹脂、ポリサルフォン樹脂な
どのエンジニアリングプラスチックス粉末、ポリエチレ
ン粉末、クルミ殻粉などの有機系充填剤か挙げられる。

また、本発明の接着剤組成物の硬化反応を促進するため
に、硬化促進剤を配合することか出来る。かかる硬化促
進剤としては、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジブ
チル錫マレエートなとの有機金属化合物、トリエチレン
ジアミン、トリエチルアミンなとの第三級アミン化合物
、あるいは、これらの混合物が挙げられる。

更に本発明の接着剤組成物は、必要に応じて脱水剤、増
粘剤、揺変性付与剤、消泡剤、顔料、攬水剤、酸化防止
剤、防黴剤などの公知の添加剤を配合することが出来る
。

本発明の接着剤組成物の使用に際しては、通常ポリイソ
シアネート化合物を主要成分とする組成物と、ポリオー
ル化合物を主要成分とする組成物の二つの組成物とし、
使用時に両者を混合して使用される。混合比としては、
重量比もしくは容積比で１対１．２対ｌ、３対１なとの
整数の混合比となるようにすることが好ましい。

〈発明の効果〉本発明の接着剤組成物は、強化プラスチック、特にガラ
ス繊維強化不飽和ポリエステル樹脂に対して耐熱性、耐
温水性に優れた接着性能を発揮する。

〈実施例〉次に実施例、比較例および試験法を挙げて、本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。なお、以下において「部」は、重
量部を表す。

実施例１（１）第一成分の調整ヒマシ油（伊藤製油株社製、ＵＲＩＣＨ−３０、水酸基
価１６０）４３．３部、炭カルＮＳ−１００（日東粉化
工業株製、炭酸カルシウム）５６７部をホモデイスパー
（特殊機化工業株社製、高速撹拌機）で混合し、調整し
た。

（２）第二成分の調整ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート（住人
バイエルウレタン株社製、スミシュ〜ル４４Ｖ２０．イ
ソシアネート含量３１％）をそのまま用いた。

以上のようにして得られた第一成分と第二成分を３；１
の重量比で混合した。この時のイソシアネート基と水酸
基の当量比は１．５であった。この混合物が流動性を育
している間に、ＦＲＰ　（ガラス繊維強化不飽和ポリエ
ステル樹脂、２．ＯＸ２５Ｘ１００ｍｍ；日本テストパ
ネル株社製）を接着し、２５°Ｃで７日間養生後、引張
剪断強度を測定したところ、６１ｋｇ／ｃＸｌでＦＲＰ
が材料破壊した。また、該ＦＲＰ接着体を養生後、９０
″Ｃの熱水に７日間浸漬したものを２５℃で引張剪断強
度を測定したが５３ｋｇ／ａｌ　でＦＲＰが材料破壊し
た。

比較例１（１）第一成分の調整ポリハードナーＤ−２００（第−工業製薬味社製、ポリ
プロピレングリコール系ポリオール、水酸基価５４〜５
８）７３．８部、炭カルＮ５−１炭カルＮＳ−１００（
日東粉化工業株社製、炭酸カルシウム）３１．２部をホ
モデイスパー（特殊機化工業株社製、高速撹拌機）で混
合し、調整した。

（２）第二成分の調整ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート（住人
バイエルウレタン株社製、スミジュール４４Ｖ２０．イ
ソシアネート含量３１％）をそのまま用いた。

以上のようにして得られた第一成分と第二成分を７：１
の重量比で混合した。この時のイソシアネート基と水酸
基の当量比は１．５であった。この混合物か流動性を有
している間に、ＦＲＰ　（日本テストパネル株社製）を
接着し、２５°Ｃで７日間養生後、引張剪断強度を測定
したところ、１８ｋｇ／ａＩｒでＦＲＰ面で界面剥離を
生じた。また、該ＦＲＰ接着体を養生後、９０°Ｃの熱
水に７日間浸漬したものを２５°Ｃで引張剪断強度を測
定したか５ｋｇ　／　ａｌでＦＲＰ面で界面剥離を生じ
た。

実施例２（１）第一成分の調整ＵＲＩＣＨ２Ｏ２（ヒマシ油誘導体、水酸基価３２０、
伊藤製油株社製）２５部、炭カルＮＣＣ】ＩＯ（日東粉
化工業株社製、炭酸カルシウム）５９．３部、ゼオライ
ト（日本化学工業株社製、ゼオスター〇Ａ−１１０Ｐ）
２．７部をホモデイスパー（特殊機化工業株社製、高速
撹拌機）で混合し、調整した。

以上のようにして得られた第一成分と第二成分を３．１
の重量比で混合した。この時のイソシアネート基と水酸
基の当量比はｌ、５てあった。この混合物か流動性を有
している間に、ＦＲＰ　（日本テストパネル株社製）を
接着し、２５°Ｃで７日間養生後、引張剪断強度を測定
したところ、５９ｋｇ／ａｔでＦＲＰが材料破壊した。

また、該ＦＲＰ接着体を養生後、９０°Ｃの熱水に７日
間浸漬したものを２５°Ｃで引張剪断強度を測定したか
５５ｋｇ／ｄでＦＲＰが材料破壊した。

（以下余白）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物
を含んでなるウレタン系接着剤組成物であって、該ポリ
イソシアネート化合物がイソシアネート含量１５〜５０
％のポリイソシアネート化合物であり、かつ該ポリオー
ル化合物が水酸基価８０以上のポリオール化合物を該ポ
リオール化合物の８０重量％以上含んでなることを特徴
とする強化プラスチック用接着剤組成物。
（２）該接着剤組成物中に、充填剤を１０〜７０重量％
含んで成ることを特徴とする請求項（１）に記載の強化
プラスチック用接着剤組成物。
（３）水酸基価８０以上のポリオール化合物が、ヒマシ
油及び／又はヒマシ油誘導体である請求項（１）又は（
２）に記載の強化プラスチック用接着剤組成物。
（４）ポリイソシアネート化合物が、ジフェニルメタン
ジイソシアネート、ポリメリックジフェニルメタンジイ
ソシアネート及びこれらの誘導体から選ばれたポリイソ
シアネート化合物である請求項（１）〜（３）のいずれ
かに記載の強化プラスチック用接着剤組成物。
（５）強化プラスチックが、ガラス繊維強化不飽和ポリ
エステル繊維である請求項（１）〜（４）のいずれかに
記載の強化プラスチック用接着剤組成物。