JPH04288384A

JPH04288384A - 接着剤組成物

Info

Publication number: JPH04288384A
Application number: JP7698391A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Murachi; 村知　達也
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 1992-10-13

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】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剤組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【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。

【０００３】

【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
強度も低いものであった。

【０００４】本発明の目的は、上記従来の問題点を解消
し、接着の困難なポリオレフィン系材料に対し、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
着剤組成物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明はイソシアネート基（−ＮＣＯ）を有するポリ
エステル系ウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシア
ネート、ハロゲン化剤、アミノアルコール類から接着剤
組成物を構成するという手段を採用した。

【０００６】また、ポリエステル系ウレタンはポリイソ
シアネートとポリエステルポリオールとからなり、ポリ
イソシアネートは、イソシアネート基を複数固有する化
合物で、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート（
ＴＤＩ）、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、８０／２０トリレ
ンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネ
ート（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、１，６−ヘキサメチレンジイ
ソシアネート（１，６ＨＭＤＩ）、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トリレンジイソシアネート、水添８０／２
０トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート（ＩＰＤＩ）等を使用することができる。

【０００７】また、配合するポリイソシアネートとして
は、上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）チオフォスフェイト（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
部の範囲がよい。これは、この配合割合が０．１重量部
未満では接着強度の向上が少なく、３０重量部を越える
と逆に接着強度の向上が望めなくなるからである。

【０００８】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（ＰＢＴ）、ポリエチレンブチレンア
ジペート（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンアジペート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンセバケート（ＰＥＳＥ）Ｔ等を使用
することがきる。

【０００９】また、ハロゲン化剤としては、例えばアル
キルハイポハライドとして、ｔ−ブチルハイポクロライ
ド（ｔ−ＢＨＣ）、次亜ハロゲン酸塩として、次亜塩素
酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、分子中に−ＣＯＮ
Ｘ−結合を有する化合物として、Ｎ−ブロモサクシイミ
ド（ＮＢＳＩ），三塩化イソシアヌル酸（ＴＣＩＡ）、
二塩化イソシアヌル酸（ＤｉＣＩＡ）、その他、五フッ
化アンチモン、フッ化イオウと臭素とからなる混合溶液
等が使用できるが、これらのうち、アルキルハイポハラ
イド、次亜ハロゲン酸塩又は分子中に−ＣＯＮＸ−結合
を有する化合物が好適である。そして、ハロゲン化剤の
配合割合は、ポリエステル系ウレタンの固形分１００重
量部に対して０．００２〜２０重量部の範囲がよい。こ
れは、この配合割合が０．００２重量部未満ではハロゲ
ン化の程度が少ないため接着強度の向上が少なく、２０
重量部を越えると接着剤組成物の安定性が悪くなるから
である。

【００１０】アミノアルコール類とは、化−１、及び表
−１に示すものが例示できる。

【００１１】また、クロロプレンゴムの配合割合は、重
量比で、ポリエステル系ウレタン／クロロプレンゴム＝
２〜９８／９８〜２というように任意に設定することが
できる。

【００１２】尚、所望により鎖延長剤、溶剤及びフェノ
ール樹脂を使用してもよく、鎖延長剤としては、ブチレ
ングリコール（ＢＧ）、１，６−ヘキサンヂオール（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−ペンタンジオール、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。

【００１３】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−ヘプタン、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ォキサイド（ＤＭＳＯ），ジメ
チルフォルムアミド（ＤＭＦ），等があげられる。そし
て、これらの溶剤は単独又は２種以上の混合溶剤として
使用され、接着剤組成物とこれらの溶剤の配合割合も任
意に設定される。

【００１４】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、タマノル５２０Ｓ、タマノル５２
１、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、タマノル８０
３等を使用することができる。

【００１５】

【作用】上述した構成によれば、２つの接着困難なポリ
オレフィン系材料の間二、前処理を施すことなく直接接
着剤組成物を施しても、これらのポリオレフィン系材料
は強固に接着される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の接着剤組成物を使用した実施
例を比較例と対比して説明する。

【００１７】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ウレタンを合成した。

【００１８】ポリエステル系ウレタン■ＭＤＩ１００重
量部に対してＰＢＡ（数平均分子量５００）６６．５６
重量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　ＯＣ　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ＢＧ２０．
４０重量部を加えて８０　ＯＣで２０分反応させてポリ
エステル系ウレタンを合成した。得られたポリエステル
系ウレタンは、固形分２５％、トリクロルエチレン７５
％であった。

【００１９】ポリエステル系ウレタン■ＭＤＩ１００重
量部に対してＰＥＢＡ（数平均分子量２０００）２６６
．３１重量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　ＯＣ　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重量部を加えて８０　ＯＣ　で２０分
反応させてポリエステル系ウレタンを合成した。得られたポリエステル系ウレタンは、固形分２５％、ト
リクロルエチレン７５％であった。

【００２０】ポリエステル系ウレタン■ＸＤＩ１００重
量部に対してＰＥＡ（数平均分子量１０００）１９１．
９４重量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８０ＯＣ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ＥＧ４４．
０９重量部を加えて８０ＯＣ　で２０分反応させてポリ
エステル系ウレタンを合成した。得られたポリエステル
系ウレタンは、固形分２５％、トリクロルエチレン７５
％であった。

【００２１】ポリエステル系ウレタン■１，６ＨＭＤＩ
１００重量部に対してＰＥＳｅ（数平均分子量１０００
）９９．１０重量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　ＯＣ　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ＥＧ２８．９２重量部を加えて８０　ＯＣ　で２０分
反応させてポリエステル系ウレタンを合成した。得られたポリエステル系ウレタンは、固形分２５％、ト
リクロルエチレン７５％であった。

【００２２】ポリエステル系ウレタン■ＭＤＩ１００重
量部に対してＰＥＡ（数平均分子量１０００）２６６．
３１重量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８０ＯＣ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ＥＧ５．７
９重量部を加えて８０　ＯＣ　で２０分反応させてポリ
エステル系ウレタンを合成した。得られたポリエステル
系ウレタンは、固形分２５％、トリクロルエチレン７５
％であった。

【００２３】次に、これら■〜■に示すポリエステル系
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、ハロゲン化剤及びフェノール樹脂を所定の
割合配合して接着剤組成物を得た。

【００２４】（実施例１）■のポリエステル系ウレタン
９８重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）２重量部
、ＭＤＩ０．１重量部、アミノアルコール（１）　（表
−１に示す）０．０１重量部、及びｔ−ＢＨＣ０．００
２重量部を配合して接着剤組成物を得た。

【００２５】（実施例２）■のポリエステル系ウレタン
８０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）２０重量
部、ＭＤＩ３０重量部、アミノアルコール（２）　（表
−１に示す）０．０５重量部、及びｔ−ＢＨＣ１重量部
を配合して接着剤組成物を得た。

【００２６】（実施例３）■のポリエステル系ウレタン
６０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）４０重量
部、ＸＤＩ１０重量部、アミノアルコール（３）　（表
−１に示す）０．１重量部、及びＮＢＳＩ１重量部を配
合して接着剤組成物を得た。

【００２７】（実施例４）■のポリエステル系ウレタン
４０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）６０重量
部、ＴＤＩ１０重量部、アミノアルコール（４）　（表
−１に示す）０．５重量部、及びＴＣＩＡ１重量部を配
合して接着剤組成物を得た。

【００２８】（実施例５）■のポリエステル系ウレタン
２０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）８０重量
部、ＩＰＤＩ１０重量部、アミノアルコール（５）　（
表−１に示す）０．０５重量部、及びＴＣＩＡ２０重量
部を配合して接着剤組成物を得た。

【００２９】（実施例６）■のポリエステル系ウレタン
２重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）９８重量部
、ＴＰＭＴ１０重量部、アミノアルコール（６）　（表
−１に示す）０．０５重量部、及びＴＣＩＡ１重量部を
配合して接着剤組成物を得た。

【００３０】（実施例７）■のポリエステル系ウレタン
６０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）４０重量
部、ＴＰＭＴ１０重量部、アミノアルコール（７）　（
表−１に示す）０．０５重量部、及びＴＣＩＡ１重量部
を配合して接着剤組成物を得た。

【００３１】（実施例８）■のポリエステル系ウレタン
６０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）４０重量
部、ＴＩＰＰ１０重量部、アミノアルコール（８）　（
表−１に示す）０．０５重量部、ＴＣＩＡ１重量部、及
びタマノル８０３を２０重量部を配合して接着剤組成物
を得た。

【００３２】（実施例９）■のポリエステル系ウレタン
６０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）４０重量
部、ＴＩＰＰ１０重量部、アミノアルコール（８）　（
表−１に示す）０．０５重量部、ＴＣＩＡ１重量部、及
びタマノル３４０を１０重量部を配合して接着剤組成物
を得た。

【００３３】次いで、このようにして得られた接着剤組
成物の接着強度を調べるために次に示す耐湿剥離試験を
行った。

【００３４】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
着剤組成物を２５×２５ｍｍの接着面積に塗布し、１０
０　ＯＣで２分間加熱して溶剤を蒸発させた後、５ｋｇ
／ｃｍ２　の荷重をかけて調整するとともに、得られた
テストピースを５０　ＯＣ　で９８％の相対湿度中に２
００時間放置し、その後、引張速度５０ｍｍ／分で引張
り、耐湿剥離強度を測定した。その結果を表−２に示す
。

【００３５】また、比較例１〜比較例３は次に示す配合
で得られたものである。

【００３６】（比較例１）■のポリエステル系ウレタン
のみにて得られた接着剤組成物。

【００３７】（比較例２）クロロプレンゴム（ＣＲ）１
００重量部に対し、ＭＤＩ５０重量部、ＴＣＩＡ１重量
部を配合して得られた接着剤組成物。

【００３８】（比較例３）■のポリエステル系ウレタン
６０重量部に対し、クロロプレンゴム（ＣＲ）４０重量
部、ＭＤＩ１０重量部を配合して得られた接着剤組成物
。

【００３９】表−２から明らかなように、イソシアネ−
ト基を有するポリエステル系ウレタンと、クロロプレン
ゴム、ポリイソシアネート及びハロゲン化剤を配合した
接着剤組成物は、被着体であるポリエチレンの５倍発泡
体が破裂するほど剥離強度が大きいことがわかる。

【００４０】本発明の接着剤組成物がこのような優れた
接着強度を示す理由は、ハロゲン化剤中のハロゲンが被
着体の極性を有しないポリオレフィンをハロゲン化する
とともに、接着剤組成物中のポリエステル系ウレタンを
ハロゲン化することによって双方の分子間力を大きくし
、また、柔軟で弾力性のあるクロロプレンゴムによって
剥離強度を向上させ、さらには、ポリエステル系ウレタ
ンのイソシアネート基とポリイソシアネートのイソシア
ネート基との相乗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。

【００４１】一方、比較例１〜比較例３で示すように、
前述したポリエステル系ウレタン、クロロプレンゴム、
ポリイソシアネート、及びハロゲン化剤のうちの何れか
が配合されない場合には、接着剤組成物の安定性が悪い
か又は接着強度が極めて低いことがわかる。

【００４２】さて、この実施例では従来から使用される
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、本実施例の接着剤組成物は、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。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の接着剤組
成物は、特に接着の困難なポリオレフィン系材料に対し
て前処理をすることなく接着が可能なばかりでなく、そ
の接着強度も極めて高いという優れた効果を奏する。

【００４４】

【００４５】

【００４６】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　イソシアネート基（−ＮＣＯ）を有す
るポリエステル系ウレタン、クロロプレンゴム、ポリイ
ソシアネート、ハロゲン化剤、及びアミノアルコール類
からなる接着剤組成物。