JPS5817779B2 - 二液混合型接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアニオンリビング重合により得られる末端水酸
基の液状ポリブタジェンにスチレンとインプレンとのブ
ロック共重合体をブレンドすることにより高い初期接着
強さおよび最終接着強さを有する接着剤組成物に関する
ものである。

一般に末端水酸基の液状ポリブタジェンはイソシアネー
ト化合物との反応により高分子化し、高い凝集力を示す
ことはよ（知られている。

末端水酸基の液状ポリブタジェンを接着剤に応用する場
合、粘着付与剤、補強剤、反応促進剤などを混合した主
剤とイソシアネート基を有する硬化剤との２液温合型の
接着剤カ一般的である。

この液状ポリブタジェンを主体とした反応型の接着剤は
、 （１）反応がある程度進まないと接着剤の凝集力が出な
い。

（２）反応促進剤や硬化剤を変えることにより数十分で
硬化反応し、凝集力を示すものも知られているが、いわ
ゆるポットライフ（作業可能時間）が短かすぎるため、
接着剤として実用上使用できない問題点がある。

本発明は上記の如き現状を改善するためになされたもの
で、いわゆるコンタクト型接着剤および反応型接着剤の
長所を兼ねそなえた組成物、すなわちコンタクト型接着
剤のもつ初期接着強さと、反応型接着剤のもつ高い最終
接着強さを有し、しかも実用の作業可能時間を有する接
着剤組成物を提供することを目的とするものである。

本発明に係る接着剤組成物は、アニオンリビング重合に
より得られる末端水酸基の液状ポリブタジェン１００重
量部に対し、スチレンとイソプレンとのブロック共重合
体３０〜１００重量部、粘着付与剤１００〜１５０重量
部と適量の鎖延長剤、無機質ゴム補強剤および反応促進
剤とを揮発性有機溶媒に溶解せしめた組成物Ａと、ラジ
カル重合により得られる末端水酸基の液状ポリブタジェ
ンと、多官能インシアネート化合物との反応により得ら
れるイソシアネート基を分子の末端に有する硬化剤Ｂと
からなることを特徴とするものである。

本発明に使用するアニオンリビング重合により得られる
末端水酸基の液状ポリブタジェンは、分子量約１３００
の１２ビニル結合を９０チ以上有するものが適する。

初期接着強さを向上させるために使用されるスチレンと
イソプレンとのブロック共重合体は、ポリスチレンブロ
ックの分子量が約６０００〜１２０００．ポリイソプレ
ンブロックの分子量が約１５０００〜２００００のもの
が適する。

また粘着付与剤としては、アルキルフェノール樹脂、テ
ルペンフェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、ロジン等が
あり、特にスチレンとイソプレンとのブロック共重合体
のスチレンブロックへの補強効果は、芳香族系石油樹脂
、ロジン等が適する。

無機質系補強剤は、微粉末のホワイトカーボンやカーボ
ンブラック、グレー等があるが補強効果は粒子の表面積
の大きい微粉末ホワイトカーボンがすぐれている。

またカーボンブラックは、着色剤としての目的で用いた
。

反応促進剤は、末端水酸基の液状ポリブタジェンと硬化
剤である分子末端にインシアネート基を有するインシア
ネート化合物との反応を促進するものとして有機スズ化
合物を利用した。

鎖延長剤は、最終接着強さの点で芳香族系短鎖ジオール
が適する。

硬化剤Ｂとしては、種々のインシアネート化合物が考え
られるが、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
や、これらの二量体、三量体などは接着層に発泡を生じ
本発明の目的に適さず末端水酸基の液状ポリブタジェン
とトルエンジインシアネートとの反応により末端インシ
アネート基にしたもの（いわゆるプレポリマー）が適す
る。

揮発性有機溶媒は、スチレンとイソプレンとのブロック
共重合体、粘着付与剤の溶解のために用いられ溶解液に
することにより液状ポリブタジェンへの分散と相溶性を
良くする効果を有する。

揮発性有機溶媒としては、トルエン、ｎ−へキサン、酢
酸エチル、塩素化炭化水素、キシレン等があるが溶解性
と揮発性の点よりトルエン、酢酸エチルが適する。

次に配合部数について述べる。

アニオンリビング重合により得られる末端水酸基の液状
ポリブタンエフ１００重量部に対し、スチレンとインプ
レンとの共重合体３０〜１００重量部であり、３゜重量
部未満であると接着剤組成物の凝集力が小さく初期接着
強さは小さい。

また、１００重量部をこえた配合をした場合、最終接着
強さが小さくなる。

好ましくは７０重量部が良い。粘着付与剤は１００〜１
５０重量部であり、鎖延長剤は１０重量部、無機質系ゴ
ム補強剤は５〜１０重量部、反応促進剤は１．５重量部
、揮発性有機溶媒は１５０〜２５０重量部である。

硬化剤は、組成物Ａの水酸基に対しインシアネート基が
当量にして１／１になるように配合する。

実施例 アニオンリビング重合により得られる末端水酸基の液状
ポリブタジェン（日本曹達社製Ｎ１５ｓ。

−ＰＢＧ−１００）を１００重量部に対し、無機質系ゴ
ム補強剤の微粉末ホワイトカーボン（日本エアロジル社
製エアロシールＲ９７２）を５重量部、カーボンブラッ
ク（化炭カーボン社製ＨＴＣ−１００）を２重量部、鎖
延長剤（化成アップジョン社製インノールＣ−１００）
を１０重量部、反応促進剤（共同薬品社製ＫＳ１２６０
）を１．５重量部、バタフライミキサーを用いて粗分散
したのち、ペイントロールを使用し分散ベースＢを作っ
た。

次に、トルエン１７８重量部、酢酸エチル２１重量部の
混合溶媒に、スチレンとイソプレンとのブロック共重合
体（シェル化学社製カリフレックスＴＲ−１１０７）を
７５重量部、粘着付与剤として中具ＷＷロジン８５重量
部、脂肪族系石油樹脂（日本ゼオン社製フィントンＵ−
１８５）３０重量部、アルキルフェノール樹脂（日立化
成工業社製ヒタノール１５０１ ）３０重量部を加え攪
拌機にて溶解し、このものに前記分散ベースＡを加え混
合し、組成物Ａとする。

次にラジカル重合により得られる末端水酸基の液状ポリ
ブタジェンとトルエンジインシアネートとの反応生成物
（出光興産社製Ｐ ｏｌｙｂｄ ＨＴＰ ９ ）を７５
重量部、前記組成物Ａに加え、十分混合し供試接着剤と
する。

従来の接着剤としては、スチレンとイソプレンとのブロ
ック共重合体および中具Ｗロジンを除いたものを比較例
として使用した。

組成を表−１に示す。

接着剤の初期接着強さは次のようになる。

加硫ブチルゴムシートの２．５ ｃｍ巾の小片２枚に供
試接着剤を約６００Ｓ’／？？Ｚ１１塗布し、オープン
タイムをｌＯ，２０，４０，６０分間とったのち貼合せ
５ｋｇゴムロールで２枚の加硫ブチルゴムシート１回圧
着し直ちにせん断試験およびはく離試験を行なった。

試験結果は、表−２，３の如〈実施例の初期接着強さは
著しく向上することを示している。

接着剤の最終接着強さは次のように求めた。

試験片は前記初期接着強さの項に準じ（ただしオープン
タイムは６０分とした）作成し、常態に３０日間放置後
、常態でせん断試験を行なった。

また、試験片を常態に３日間放置後温度５０℃の温水中
に３０日間放置後取り出し、濡れたままの状態でせん断
試験を行なった。

試験結果を表−４に示す。

表−４より最終接着強さも従来とそん色ない。

表−２初期せん断接着強さ 本発明における接着剤組成物は、従来の液状ポリブタジ
ェンを主体とした接着剤の初期接着強さを示さないとの
欠点を相溶性の良いスチレンとインプレンとのブロック
共重合体を適量ブレンドすることにより、初期接着強さ
を付与できた。

またスチレンとイソプレンとのブロック共重合体は、硬
化反応には関与しないため、従来の液状ポリブタジェン
を主体とした接着剤のポットライフ（作業可能時間）を
変えることなく使用できる。

これら欠点が改善されたことにより、従来の作業におい
て接着剤を塗布後硬化反応が進み凝集力が大きくなるま
で機械的に、接着部を固定しておく必要があったが、高
い初期接着強さが付与された本発明の接着剤組成物では
、この必要がなく作業時間作業方法が著しく改善される
など効果がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アニオンリビング重合により得られる末端水酸基の
   液状ポリブタジェン１００重量部に対し、スチレンとイ
   ソプレンとのブロック共重合体３０〜１００重量部、粘
   着付与剤１００〜１５０重量部と適量の鎖延長剤、無機
   質ゴム補強剤および反応促進剤とを揮発性有機溶媒に溶
   解せしめた組成物Ａと、ラジカル重合により得られる末
   端水酸基をもつ液状ポリブタジェンと多官能インシアネ
   ートとの反応によって得られるインシアネート基を分子
   の末端に有する硬化剤Ｂとからなる二液混合接着剤組成
   物。 ・