JPH0794653B2 - ホットメルト接着剤組成物 - Google Patents
ホットメルト接着剤組成物Info
- Publication number
- JPH0794653B2 JPH0794653B2 JP2086924A JP8692490A JPH0794653B2 JP H0794653 B2 JPH0794653 B2 JP H0794653B2 JP 2086924 A JP2086924 A JP 2086924A JP 8692490 A JP8692490 A JP 8692490A JP H0794653 B2 JPH0794653 B2 JP H0794653B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyol
- group
- melt adhesive
- hot melt
- adhesive composition
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、建築材料、家具、繊維、車輌及び書籍の製本
等に使用される一液湿気硬化型のホットメルト接着剤組
成物に関する。
等に使用される一液湿気硬化型のホットメルト接着剤組
成物に関する。
[従来の技術] 従来より実用に供されているホットメルト接着剤として
は、シリコン系湿気硬化型、ウレタン系湿気硬化型等の
反応性ホットメルト接着剤がある。
は、シリコン系湿気硬化型、ウレタン系湿気硬化型等の
反応性ホットメルト接着剤がある。
一般にホットメルト接着剤は常温で固体の無溶剤の接着
剤であり、加熱熔融して液状として使用される。
剤であり、加熱熔融して液状として使用される。
これらのホットメルト接着剤は、使用が簡便で、接着速
度が速く、加工直後から強力な接着強度が得られる作業
性の良好な接着剤である。
度が速く、加工直後から強力な接着強度が得られる作業
性の良好な接着剤である。
[発明が解決しようとする課題] 上記した従来の反応性ホットメルト接着剤は、加熱中の
熱伝導が悪く、ホットメルト適用が満足されるものでは
なかった。
熱伝導が悪く、ホットメルト適用が満足されるものでは
なかった。
また、接着強度の立ち上がり速度が遅く、セット性が悪
い等の欠陥を有している。
い等の欠陥を有している。
本発明者らは、上記した従来の欠陥を解消すべく鋭意研
究を重ねた結果、ポリウレタンポリイソシアネートとし
て、ポリオールの分子量の増大に伴って粘度が上昇する
ポリオール化合物群の中から採用された1種又は2種以
上とポリオールの分子量の増大に伴って粘度が低下する
ポリオール化合物群の中から採用された1種又は2種以
上とを構成成分とした組成物が、ホットメルト性が鋭敏
で加工性がよく、しかも接着強度の立ち上がり速度が速
く、セット性にも優れていることを知見して本発明に到
達した。
究を重ねた結果、ポリウレタンポリイソシアネートとし
て、ポリオールの分子量の増大に伴って粘度が上昇する
ポリオール化合物群の中から採用された1種又は2種以
上とポリオールの分子量の増大に伴って粘度が低下する
ポリオール化合物群の中から採用された1種又は2種以
上とを構成成分とした組成物が、ホットメルト性が鋭敏
で加工性がよく、しかも接着強度の立ち上がり速度が速
く、セット性にも優れていることを知見して本発明に到
達した。
[課題を解決するための手段] すなわち、本発明は、ポリウレタンポリイソシアネート
プレポリマーを主成分とするホットメルト接着剤組成物
において、該ポリウレタンポリイソシアネートプレポリ
マー中に使用されるポリオールが(A)該ポリオールの
分子鎖長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネ
ートの粘度が高くなるポリオール化合物群から選ばれた
少なくとも1種50〜95重量%及び(B)該ポリオールの
分子鎖長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネ
ートの粘度が低くなるポリオール化合物群から選ばれた
少なくとも1種5〜50重量%とからなることを特徴とす
るホットメルト接着剤組成物並びに該組成物においてポ
リウレタンポリイソシアネートプレポリマー中に使用さ
れる(A)群のポリオールがポリエチレングリコール、
カプロラクトンポリオール、1,4−ブタンジオール/ア
ジペート、1,6−ヘキサンジオール/アジペート、ポリ
テトラメチレングリコール、ヘキサンカーボネートポリ
オールからなるポリオール化合物群から選ばれた少なく
とも1種であり、(B)群のポリオールがポリプロピレ
ングリコール、ポリβ−メチルδ−バレルラクトンポリ
オール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール/アジペ
ート、1,3−ブタンジオール/セバケートからなるポリ
オール化合物群から選ばれた少なくとも1種であるホッ
トメルト接着剤組成物を提供するものである。
プレポリマーを主成分とするホットメルト接着剤組成物
において、該ポリウレタンポリイソシアネートプレポリ
マー中に使用されるポリオールが(A)該ポリオールの
分子鎖長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネ
ートの粘度が高くなるポリオール化合物群から選ばれた
少なくとも1種50〜95重量%及び(B)該ポリオールの
分子鎖長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネ
ートの粘度が低くなるポリオール化合物群から選ばれた
少なくとも1種5〜50重量%とからなることを特徴とす
るホットメルト接着剤組成物並びに該組成物においてポ
リウレタンポリイソシアネートプレポリマー中に使用さ
れる(A)群のポリオールがポリエチレングリコール、
カプロラクトンポリオール、1,4−ブタンジオール/ア
ジペート、1,6−ヘキサンジオール/アジペート、ポリ
テトラメチレングリコール、ヘキサンカーボネートポリ
オールからなるポリオール化合物群から選ばれた少なく
とも1種であり、(B)群のポリオールがポリプロピレ
ングリコール、ポリβ−メチルδ−バレルラクトンポリ
オール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール/アジペ
ート、1,3−ブタンジオール/セバケートからなるポリ
オール化合物群から選ばれた少なくとも1種であるホッ
トメルト接着剤組成物を提供するものである。
以下、本発明をさらに詳細に説明すると、本発明で使用
するポリウレタンポリイソシアネートは、常法に従って
ポリオールと有機ポリイソシアネート化合物とをNCO/OH
比1.1以上、望ましくは1.5〜2.5で反応させ、また必要
に応じて少量の鎖伸長剤を併用して容易に得ることがで
きる。
するポリウレタンポリイソシアネートは、常法に従って
ポリオールと有機ポリイソシアネート化合物とをNCO/OH
比1.1以上、望ましくは1.5〜2.5で反応させ、また必要
に応じて少量の鎖伸長剤を併用して容易に得ることがで
きる。
本発明を特徴づけるポリオールの分子量の増大に伴って
粘度が上昇する群のポリウレタンポリイソシアネートで
あるが、これらはポリカプロラクトンポリオール、1,4
−ブタンジオール/アジペート、1,6−ヘキサンジオー
ル/アジペート、ポリテトラメチレングリコール、ヘキ
サンカーボネートポリオール等から得られるポリウレタ
ンポリイソシアネートがこれに属し、一方、ポリオール
の分子量の増大に伴って粘度が低下する群の代表的なも
のとしては、ポリプロピレングリコールが挙げられる
が、ポリβ−メチルδ−バレロラクトンポリオール、3
−メチル−1.5−ペンタンジオール/アジペート、1,3−
ブタンジオール/セバケート等から得られるポリウレタ
ンポリイソシアネートもこの群に属する。
粘度が上昇する群のポリウレタンポリイソシアネートで
あるが、これらはポリカプロラクトンポリオール、1,4
−ブタンジオール/アジペート、1,6−ヘキサンジオー
ル/アジペート、ポリテトラメチレングリコール、ヘキ
サンカーボネートポリオール等から得られるポリウレタ
ンポリイソシアネートがこれに属し、一方、ポリオール
の分子量の増大に伴って粘度が低下する群の代表的なも
のとしては、ポリプロピレングリコールが挙げられる
が、ポリβ−メチルδ−バレロラクトンポリオール、3
−メチル−1.5−ペンタンジオール/アジペート、1,3−
ブタンジオール/セバケート等から得られるポリウレタ
ンポリイソシアネートもこの群に属する。
本発明を特徴づける(A)群のポリオールは、該ポリオ
ールの分子鎖長の増大に伴って、これを用いたポリウレ
タンポリイソシアネートの粘度が上昇するものである
が、例えば、ポリエチレングリコール、ポリカプロラク
トンポリオール、1,4−ブタンジオール/アジペート、
1,6−ヘキサンジオール/アジペート、ポリテトラメチ
レングリコール、ヘキサンカーボネートポリオール等が
これに属する。
ールの分子鎖長の増大に伴って、これを用いたポリウレ
タンポリイソシアネートの粘度が上昇するものである
が、例えば、ポリエチレングリコール、ポリカプロラク
トンポリオール、1,4−ブタンジオール/アジペート、
1,6−ヘキサンジオール/アジペート、ポリテトラメチ
レングリコール、ヘキサンカーボネートポリオール等が
これに属する。
一方、本願発明を特徴づける(B)群のポリオールは、
該ポリオールの分子鎖長の増大に伴ってポリウレタンポ
リイソシアネートプレポリマーの粘度が低下するもので
あり、例えば、まず、ポリプロピレングリコールが挙げ
られるが、その他にポリβ−メチルδ−バレロラクトン
ポリオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール/ア
ジペート、1,3−ブタンジオール/セバケート等もこの
群に属する。
該ポリオールの分子鎖長の増大に伴ってポリウレタンポ
リイソシアネートプレポリマーの粘度が低下するもので
あり、例えば、まず、ポリプロピレングリコールが挙げ
られるが、その他にポリβ−メチルδ−バレロラクトン
ポリオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール/ア
ジペート、1,3−ブタンジオール/セバケート等もこの
群に属する。
ポリオールの分子鎖長の増大に伴って粘度が上昇する群
のポリオールは高分子量が概ね室温(25℃)で結晶性の
固体であり、ポリオールの分子量の増大に伴って粘度が
低下する群のポリオールは概ね室温(25℃)で液状であ
るが、必ずしもそのようには断定できない。
のポリオールは高分子量が概ね室温(25℃)で結晶性の
固体であり、ポリオールの分子量の増大に伴って粘度が
低下する群のポリオールは概ね室温(25℃)で液状であ
るが、必ずしもそのようには断定できない。
上記のポリオールの分子量の増大に伴ってポリウレタン
ポリイソシアネートプレポリマーの粘度が上昇する群に
属するポリオールの全ポリオールに対する使用割合は50
〜95重量%である。
ポリイソシアネートプレポリマーの粘度が上昇する群に
属するポリオールの全ポリオールに対する使用割合は50
〜95重量%である。
50重量%以下では、接着強度の立ち上がり速度が遅く、
また95重量%以上では、立ち上がり速度がさほどよくな
らず経済性の面から好ましくない。
また95重量%以上では、立ち上がり速度がさほどよくな
らず経済性の面から好ましくない。
そして、一方、ポリオールの分子量の増大に伴って粘度
が低下する群のポリオールの使用割合は5〜50重量%で
ある。
が低下する群のポリオールの使用割合は5〜50重量%で
ある。
5重量%以下では、粘度とNCO含有率のバランスが取り
難く、使用温度を低くしにくいので好ましくない、また
50重量%以上では、接着強度の立ち上がり速度が遅くな
るので好ましくない。
難く、使用温度を低くしにくいので好ましくない、また
50重量%以上では、接着強度の立ち上がり速度が遅くな
るので好ましくない。
本発明において使用する有機ポリイソシアネートとは、
脂肪族あるいは芳香族化合物中に少なくとも2個のイソ
シアネート基を有する化合物であって、従来からポリウ
レタン系樹脂の合成原料として広く使用されているもの
である。
脂肪族あるいは芳香族化合物中に少なくとも2個のイソ
シアネート基を有する化合物であって、従来からポリウ
レタン系樹脂の合成原料として広く使用されているもの
である。
これらの公知の有機ポリイソシアネートはいずれも本発
明において有用である。特に好ましい有機ポリイソシア
ネートを挙げれば以下の通りである。
明において有用である。特に好ましい有機ポリイソシア
ネートを挙げれば以下の通りである。
トリレンジイソシアネート、4−メトキシ−1,3−フェ
ニレンジイソシアネート、4−イソプロピル−1,3−フ
ェニレンジイソシアネート、4−クロル−1,3−フェニ
レンジイソシアネート、4−ブトキシ−1,3−フェニレ
ンジイソシアネート、2,4−ジイソシアネート−ジフェ
ニルエーテル、メチレンジイソシアネート、4,4−メチ
レンビス(フェニルイソシアネート)、ジュリレンジイ
ソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ベ
ンジジンジイソシアネート、o−ニトロベンジジンジイ
ソシアネート、4,4−ジイソシアネートジベンジル、1,4
−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−テトラメチ
レンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシア
ネート、1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、4,4−メチレンビス(シク
ロヘキシルイソシアネート),1,5−テトラヒドロナフタ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート
等。
ニレンジイソシアネート、4−イソプロピル−1,3−フ
ェニレンジイソシアネート、4−クロル−1,3−フェニ
レンジイソシアネート、4−ブトキシ−1,3−フェニレ
ンジイソシアネート、2,4−ジイソシアネート−ジフェ
ニルエーテル、メチレンジイソシアネート、4,4−メチ
レンビス(フェニルイソシアネート)、ジュリレンジイ
ソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ベ
ンジジンジイソシアネート、o−ニトロベンジジンジイ
ソシアネート、4,4−ジイソシアネートジベンジル、1,4
−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−テトラメチ
レンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシア
ネート、1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、4,4−メチレンビス(シク
ロヘキシルイソシアネート),1,5−テトラヒドロナフタ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート
等。
また、本発明で使用してもよい鎖伸長剤は、エチレング
リコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、水
等がある。
リコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、水
等がある。
これらのポリウレタンポリイソシアネートはポリオール
を予め混合してポリイソシアネートと反応させてもよ
く、また、それぞれ独自にポリイソシアネートと反応さ
せてから混合してもよい。同時にイソシアネートアダク
ト体、イソシアネート多量体等を混合することは必ずし
も必要ではないが、実用上極めて有効である。
を予め混合してポリイソシアネートと反応させてもよ
く、また、それぞれ独自にポリイソシアネートと反応さ
せてから混合してもよい。同時にイソシアネートアダク
ト体、イソシアネート多量体等を混合することは必ずし
も必要ではないが、実用上極めて有効である。
[発明の作用] 本発明のホットメルト接着剤組成物は、粘度特性の著し
く相異する2つのタイプのポリウレタンポリイソシアネ
ートを併用して使用することにより、接着剤中の熱伝導
が極めて良好となり、実用上の融点が低下し、実用上の
凝固点が上昇するという効果が現れるものと推定され
る。
く相異する2つのタイプのポリウレタンポリイソシアネ
ートを併用して使用することにより、接着剤中の熱伝導
が極めて良好となり、実用上の融点が低下し、実用上の
凝固点が上昇するという効果が現れるものと推定され
る。
[実施例] 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお、
実施例、比較例中の部又は%は重量基準である。
実施例、比較例中の部又は%は重量基準である。
実施例1 平均分子量3000、水酸基価37のポリカプロラクトンポリ
オール900部、平均分子量3000、水酸基価37のポリバレ
ロラクトンポリオール100部とMDI 173部を窒素気流下
に70℃で5時間反応させて、NCO含有率2.4%、粘度2900
cps/100℃のポリウレタンポリイソシアネートを得た。
その物性を第1表に示す。
オール900部、平均分子量3000、水酸基価37のポリバレ
ロラクトンポリオール100部とMDI 173部を窒素気流下
に70℃で5時間反応させて、NCO含有率2.4%、粘度2900
cps/100℃のポリウレタンポリイソシアネートを得た。
その物性を第1表に示す。
比較例1 平均分子量3000、水酸基価37のポリカプロラクトンポリ
オール1000部とMDI 173部を窒素気流下に70℃で5時間
反応させて、NCO含有量2.4%、粘度8500cps/100℃のポ
リウレタンポリイソシアネートを得た。その物性を第1
表に示す。
オール1000部とMDI 173部を窒素気流下に70℃で5時間
反応させて、NCO含有量2.4%、粘度8500cps/100℃のポ
リウレタンポリイソシアネートを得た。その物性を第1
表に示す。
実施例2 平均分子量3500、水酸基価32のポリエチレンアジペート
800部、平均分子量3000、水酸基価37の3−メチル−1,5
−ペンタンジオール/アジペート200部とMDI 162部を
窒素気流下に70℃で5時間反応させて、NCO含有率2.3
%、粘度4400cps/100℃のポリウレタンポリイソシアネ
ートを得た。その物性を第1表に示す。
800部、平均分子量3000、水酸基価37の3−メチル−1,5
−ペンタンジオール/アジペート200部とMDI 162部を
窒素気流下に70℃で5時間反応させて、NCO含有率2.3
%、粘度4400cps/100℃のポリウレタンポリイソシアネ
ートを得た。その物性を第1表に示す。
比較例2 平均分子量3500、水酸基価32のポリエチレンアジペート
1000部とMDI 157部を窒素気流下に70℃で5時間反応さ
せて、NCO含有率2.2%、粘度12500cps/100℃のポリウレ
タンポリイソシアネートを得た。その物性を第1表に示
す。
1000部とMDI 157部を窒素気流下に70℃で5時間反応さ
せて、NCO含有率2.2%、粘度12500cps/100℃のポリウレ
タンポリイソシアネートを得た。その物性を第1表に示
す。
実施例3 平均分子量4000、水酸基価28のポリエチレングリコール
750部、平均分子量4000、水酸基価42のポリプロピレン
グリコール250部とMDI 140部を窒素気流下に80℃で5
時間反応させて、NCO含有率2.0%、粘度1200cps/100℃
のポリウレタンポリイソシアネートを得た。その物性を
第1表に示す。
750部、平均分子量4000、水酸基価42のポリプロピレン
グリコール250部とMDI 140部を窒素気流下に80℃で5
時間反応させて、NCO含有率2.0%、粘度1200cps/100℃
のポリウレタンポリイソシアネートを得た。その物性を
第1表に示す。
比較例3 平均分子量4000、水酸基価42のポリプロピレングリコー
ル1000部とMDI 187部を窒素気流下に80℃で5時間反応
させて、NCO含有率2.5%、粘度800cps/100℃のポリウレ
タンイソシアネートを得た。その物性を第1表に示す。
ル1000部とMDI 187部を窒素気流下に80℃で5時間反応
させて、NCO含有率2.5%、粘度800cps/100℃のポリウレ
タンイソシアネートを得た。その物性を第1表に示す。
前記の実施例及び比較例で得たポリウレタンポリイソシ
アネートをホットメルト接着剤として使用し、第1図に
示す装置により使用可能温度及びセットタイムを測定し
た。
アネートをホットメルト接着剤として使用し、第1図に
示す装置により使用可能温度及びセットタイムを測定し
た。
セットタイムの測定方法は、第1図の装置を用いて次の
条件で接着し、バネの反発力に耐えてA台が剥がれない
最短時間を測定しセットタイムとする。
条件で接着し、バネの反発力に耐えてA台が剥がれない
最短時間を測定しセットタイムとする。
<測定条件> 被着材;合板 塗布温度;110℃ 塗布量;30g/m2 圧締荷重;2kg オープンタイム;5秒 バネの反発力;1kg 測定温度;20±2℃ [発明の効果] 本発明のホットメルト接着剤組成物は、接着剤としての
分子量、NCO含有率、NCO/OH比、硬化物の性質等の選択
範囲が著しく拡大され、自由な接着剤組成の選択ができ
る特長を有する。また、加熱、冷却時の熱伝達が良好
で、作業性にも優れている。
分子量、NCO含有率、NCO/OH比、硬化物の性質等の選択
範囲が著しく拡大され、自由な接着剤組成の選択ができ
る特長を有する。また、加熱、冷却時の熱伝達が良好
で、作業性にも優れている。
第1図はセットタイム測定装置の斜視図である。図中の
符号は、1、2;被着材、3;接着剤、4;バネ、A;台(上
部)、B;台(下部)である。
符号は、1、2;被着材、3;接着剤、4;バネ、A;台(上
部)、B;台(下部)である。
Claims (2)
- 【請求項1】ポリウレタンポリイソシアネートプレポリ
マーを主成分とするホットメルト接着剤組成物におい
て、該ポリウレタンポリイソシアネートプレポリマー中
に使用されるポリオールが(A)該ポリオールの分子鎖
長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネートの
粘度が高くなるポリオール化合物群から選ばれた少なく
とも1種50〜95重量%及び(B)該ポリオールの分子鎖
長が長くなるに伴いポリウレタンポリイソシアネートの
粘度が低くなるポリオール化合物群から選ばれた少なく
とも1種5〜50重量%とからなることを特徴とするホッ
トメルト接着剤組成物。 - 【請求項2】ポリウレタンポリイソシアネートプレポリ
マー中に使用される(A)群のポリオールがポリエチレ
ングリコール、カプロラクトンポリオール、1,4−ブタ
ンジオール/アジペート、1,6−ヘキサンジオール−ア
ジペート、ポリテトラメチレングリコール、ヘキサンカ
ーボネートポリオールからなるポリオール化合物群から
選ばれた少なくとも1種であり、(B)群のポリオール
がポリプロピレングリコール、ポリβ−メチルδ−バレ
ルラクトンポリオール、3−メチル−1,5−ペンタンジ
オール/アジペート、1,3−ブタンジオール/セバケー
トからなるポリオール化合物群から選ばれた少なくとも
1種であることを特徴とする請求項1記載のホットメル
ト接着剤組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2086924A JPH0794653B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | ホットメルト接着剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2086924A JPH0794653B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | ホットメルト接着剤組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03285982A JPH03285982A (ja) | 1991-12-17 |
JPH0794653B2 true JPH0794653B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=13900413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2086924A Expired - Lifetime JPH0794653B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | ホットメルト接着剤組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0794653B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04300985A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-23 | Sunstar Eng Inc | 反応性ホットメルト接着剤 |
WO2021054128A1 (ja) * | 2019-09-20 | 2021-03-25 | Dic株式会社 | 湿気硬化型ポリウレタン樹脂組成物、接着剤、及び、積層体 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0730297B2 (ja) * | 1986-03-25 | 1995-04-05 | 旭硝子株式会社 | ホツトメルト接着剤 |
FR2612193B1 (fr) * | 1987-03-13 | 1989-08-25 | Eschem Sa | Polymere thermofusible, utile comme agent adhesif, son procede de fabrication et son application au collage de materiaux |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2086924A patent/JPH0794653B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03285982A (ja) | 1991-12-17 |
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