JPS60250043A - ポリオレフイン用プライマ− - 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、ポリオレフィン用プライマーに関するもので
ある。さらに詳しくはポリオレフィンの表面に２液反応
型ポリウレタン樹脂を塗布したり、成型する場合にポリ
オレフィンとの接着性を改良する目的で使用するプライ
マーに関するものである。

近年ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィ
ン樹脂が防食、下地保護などの目的で鋼構造物などに大
量に使用されるようになってきた。ポリオレフィン樹脂
は吸水性、透湿性などの耐水性に優れているが、他の樹
脂あるいは同一樹脂との接着性が悪く、きすの補修や、
塗り残し部分の補修は困難である。これらの補修には同
じ材料を熱融着などによって貼りつける方法も開発され
ているが、満足できるものではないばかりではなく、ポ
リエチレン等の溶融により下地との熱膨張係数の差のた
めに接着面から塗膜が、剥離するなどのトラブルが発生
しやすい、これらの欠点を改善するために、ポリオレフ
ィン樹脂との接着性を改良する接着剤、プライマー等を
使用する方法がとられる。

従来ポリオレフィン用の接着剤としてはホットメルト型
と反応型とがある。前者のホットメルト型は接着面の冷
却により瞬間的に接着力が得られて接着作業性が良好で
あるという長所がある反面、高温での接着力はその粘弾
性特性のために著しく低く′、さらに塗布する前に接着
剤を溶融しなければならないため、塗布作業性は悪いと
いう欠点を有する。反応型接着剤はホットメルト型接着
剤のような初期接着力は得られないが、高温での接着力
の低下は少なく、常温で接着剤の塗布作業が可能である
。

その他、エマルジョン型や溶液型接着剤があるが、いず
れも水や溶媒が蒸発しないと接着力が得られず、接着力
も比較的弱いという欠点がある。

鋼構造物被覆用のポリオレフィンの補修においては、高
い接着力と常温での良好な作業性を必要とするために、
従来のポリオレフィン用接着剤では充分な接着力と良好
な作業性を達成するのは困難である。

本発明者らは叙上の点に着目して、常温での良好な作業
性と充分な接着力を有するポリオレフィン用プライマー
を提供するに至った。

すなわち本発明は、 分子中に２個以上の水酸基を有する分子量４００ないし
３０００のポリエステルポリオールと分子中に２個以上
のインシアネート基を有する有機ポリイソシアネートか
ら得られる末端にインシアネート基を有するウレタンプ
レポリマーを生成し、ついでこれを分子量１８ないし５
００で２個以上の活性水素基を有する化合物で鎖延長し
て得られるポリウレタン化合物からなることを特徴とす
るポリオレフィン用プライマーである。

ポリエステルポリオールが分子量４００ないし３０００
でアジピン酸と２個以上の水酸基を有する化合物から生
成されるポリエステルポリオールであることが好ましい
。

ポリエステルポリオールが分子量４００ないし３０００
のポリエチレンアジペートおよび／またはポリブチレン
アジペートであることが好ましい。

分子量１８ないし５００で２個以上の活性水素基を有す
る化合物中にフェニル基を有する化合物を使用すること
が好ましい。

分子量１８ないし５００で２個以上の活性水素基を有す
る化合物が水であることが好ましい。

本発明に使用するポリエステルポリオールは分子量が４
００ないし３０００．好ましくは６００ないし２０００
である。

分子量が４００未満の場合には反応硬化した接着剤の可
撓性がなく、接着面で割れが生じて接着不良の原因とな
りやすい。分子量３０００より大きければ、接着剤の硬
化速度が遅く、充分な接着力が得られない。

ポリエステルポリオールは一般にアジピン酸、フタール
酸、マレイン酸などの２塩基酸とエチレングリコール、
ブチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロー
ルプロパンなどの２個以上の水素基を有する化合物とか
らの縮重合によって末端に水酸基を有する化合物として
合成される場合と、カプロラクトンのような環状工゛ス
テル化合物を開環重合して得られる場合とがある。

本発明に使用するポリエステルポリオールとしてはアジ
ピン酸から得ら゛れるポリエステルポリオールを使用し
た場合のほうが接着力は優れている。

特にエチレングリコールとアジピン酸から得られるポリ
エチレンアジペート、ブチレングリコールとアジピン酸
から得られるポリブチレンアジペートが接着力は優れて
い盃。

この原因はポリオレフィンを表面処理した詩にポリオレ
フィン表面に導入されるカルボニル基等の極性基とプラ
イマー中の極性基が水素結合することによって接着力は
発現するが、プライマー中のカルボニル基濃度の高いポ
リエチレンアジペートが強い接着力を発現すると思われ
る。

本発明で使用する有機ポリイソシアネートとしてはジフ
ェニルメタンジイソシアネート（以下ＭＤＩと略記する
。）純ＭＤ１．粗ＭＤ１．液状ＭＤＩなどの形のもの、
トリレンジイソシアネート（以下ＴＤＩと略記する。）
粗ＴＤ　Ｉ　、　ＴＤ　ｌ−１００、ＴＤＩ−８０、Ｔ
　Ｄ　Ｉ　−Ｂ５１ｔ　ト（７）形（７）２．４−Ｔ　
Ｄ　Ｉと２．８−Ｔ　Ｄ■の混合物、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、・キシリレンジイソシアネート、水添
ＭＤＩ、水添ＴＤ１．水添キシリレンジイソシアネート
、インホロンジイソシアネートなどの有機ポリイソシア
ネートが使用可能である。

末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー
を造る時のインシアネート基と水酸基の当量比はインシ
アネート基が過剰でなければならない。具体的にはＮＧ
Ｏ１０Ｈ＝１；２以上であることが好ましい。ＮＧＯｌ
ｏＨが１．０以上で１．２未満の場合にはプレポリマー
の粘度が高くなりすぎるため塗布できない。ＮＧＯｌｏ
Ｈ−１，２以上でプレポリマーの粘度が高い場合や。

常温で固化する場合には溶剤を添加するか、プレポリマ
ーを加熱して塗布しやすい状態に調整するのは可能であ
る。添加する溶剤としては、トルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素、酢酸メチル１．酢酸ブチルなどのエス
テル類、塩化メチレン、トリクロルエタンなどの塩素化
炭化水素、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン
類、テトラヒドロフランなどのエーテル類などが使用で
きる。

プレポリマーの鎖延長剤として使用する分子量１８ない
し５００で２個以上の活性水素基を有する化合物として
は水、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブ
チレンゲリコール、グリセリン、トリメチロールプロパ
ンビスフェノールＡ、ハイドロキノン等の低分子ポリオ
ールおよび、これらのエチレンオキサイド、プロピレン
オキサイドなどのフルキレンオキサイド付加物で分子量
５００以下のもの、ジフェニルメタンジアミン、メチレ
ンビスオルトクロロアニリン（ＭＯＣＡ）などのポリア
ミン化合物、アニリン等のアミノ化合物にエチレンオキ
サイド、プロピレンオキサイド等のフルキレンオキサイ
ド付加物で分子量５００以下のものが使用できる。

分子中にフェニル基を有する化合物を、鎖延長剤として
使用した場合が接着力は得に優れている。

水を鎖延長剤として使用する場合にはプレポリマーを単
独でポリオレフィンの表面に塗布すると空気中の水分で
硬化する。

硬化速度を速くしたい場合にはプレポリマーにウレタン
化触媒を添加することにより、促進することができる。

ウレタン化触媒としては、トリエチルアミン、トリエチ
レンジアミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ、Ｎ。

Ｎ’　、Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ−メ
チルモルフオリロンなどの三級アミン、ジブチルスズジ
ラウレート、ジブチルスズジアセテート、スタナスオク
トエートなどの有機スズ化合物などの使用が可能である
。

ポリオレフィンはプライマーを塗布する前に火炎、コロ
ナ放電、クロム酸混液などで表面処理して接着力の改良
をする。

以上のように作業性、接着性に優れたポリオレフィン用
プライマーを得ることができた。

以下実施例および比較例によって具体的に説明する。な
お、実施例および比較例中の部および％は重量基準であ
る。

実施例１〜７ 所定量のポリエステルポリオールとポリイソシアネート
を内容量１！ｌのレジンフラスコに秤量後８０℃〜１０
０°Ｃで所定の遊１！ｌｌＮＣ０量になるまで反応した
。プレポリマーの粘度が高い場合には溶剤を添加して粘
度を下げた。

プレポリマーに所定量の鎖延長剤を混合して火炎処理し
た低密度ポリエチレンに薄く塗布して、乾燥後に二液型
ポリウレタン塗料（ＨａｃＦｌｅｘ１０５、第一工業製
薬■製）を塗布し、常温で７日間硬化した。接着強度は
オートグラフ引張試験機にて引張速度５０ｎ＋ｍ／分で
Ｔ型剥離強度を測定した。

比較例１〜４ 実施例と同様に処理した。

これらの例を次に表示する。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子中に２個以上の水酸基を有する分子量４００
   ないし３０００のポリエステルポリオールと分子中に２
   個以上のインシアネート基を有する有機ポリイソシアネ
   ートから末端にインシアネート基を有するウレタンプレ
   ポリマーを生成し、ついでこれを公刊１８ないし５００
   で２個以上の活性水素基を有する化合物で鎖延長して得
   られるポリウレタン化合物からなることを特徴とするポ
   リオレフィン用プライマー。　３・
2. （２）ポリエステルポリオールが分子ｆｉ４ｏｏないし
   ３０００でアジピン酸と２個以上の水酸基を有する化合
   物から生成されるポリエステルポリオールであることを
   特徴とする特許請求の範囲（１）のポリオレフィン用プ
   ライマー。
3. （３）ポリエステルポリオールが分子量４００ないし３
   ０００のポリエチレンアジペートおよび／またはポリブ
   チレンアジペートであることを特徴とする特許請求の範
   囲（１）のポリオレフィン用プライマー。
4. （４）分子量１８ないし５００で２個以上の活性水素基
   を有する化合物中にフェニル基を有する化合物を使用す
   ることを特徴とする特許請求の範囲（１）のポリオレフ
   ィン用プライマー。
5. （５）分子量１８ないし５００で２個以上の活性水素基
   を有する化合物が水であることを特徴とする特許請求の
   範囲（１）のポリオレフィン用プライマー。