JPS629634B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は接着方法に関するものである。 従来、被接着体を接着させるには接着基材を溶
剤に溶解させた接着剤を一方の被接着面に塗布し
これに他方の被接着面を重ね合わせてから乾燥し
て固定せしめるものであつた。この際、接着基材
は接着剤中に分子単位で分散（即ち溶解）してい
るから被接着面に接着剤を塗布してから溶剤が揮
散する間に溶剤が接着基材の可塑剤として働き、
もつて接着剤層に粘着性を発現して初期接着性を
良好にする。しかしかかる接着剤の殆んどは溶剤
として有機溶剤を含み、接着作業中に揮散する大
量の有機溶剤による毒性、引火性等が大きな問題
となる。それでこれを改良するものとして水溶性
接着剤、エマルジヨン型接着剤等の水性接着剤、
および無溶剤型接着剤が提供された。しかしなが
ら前者は溶剤として水を含み、したがつて乾燥が
遅く、特にエマルジヨン型接着剤にあつては接着
基材が溶解せずに分散しており、そのため初期接
着力が低い。また水溶性接着剤にあつては接着固
定してからも吸湿、被水等により簡単に剥離して
しまうと言う欠点がある。後者には感熱性の接着
剤がそのうちの一つにあげられる。該接着剤は溶
液もしくは溶融することにより一方の被接着面に
塗布し、乾燥もしくは冷却固化しておくことによ
り予め接着剤層を被接着面に設けておくかあるい
はフイルム状の接着剤を被接着面に載置するか軟
化貼着せしめる。接着の際には接着剤層を加熱す
るかおよび／または他方の被接着面を加熱するか
被接着面を重ね合わせてからホツトプレス等で加
熱するかして接着剤を軟化する。該接着剤の欠点
としてはかくして接着時に接着剤を軟化せしめる
ための大きな熱量が必要であること、被接着面、
あるいは接着剤層の加熱が均一に施されにくく、
したがつて接着剤の軟化にムラを生じやすく、結
果として接着が充分行われていない欠陥部分が生
ずるおそれが多分にあること、更に当然のことな
がら耐熱性に劣ること等が上げられる。更に無溶
剤型の接着剤に準ずるものとしては粘着剤があ
る。これは予め一方の被接着面に粘着剤層を設け
ておいてから他方の被接着面を重ね合わせるか、
基材の両面に粘着剤層を設けたいわゆる両面テー
プを被接着面間に介在させるかによつて接着を行
うものであり、当然接着作業時に溶剤等の揮散は
ないがこれの欠点としては粘着剤層を保護する離
型紙が必要であること、粘着によるもので接着で
はないから接着強度の大きなものは望めないこと
等があげられる。特に離型紙は粘着剤よりも高価
な場合が多く接着コストを大巾に上げるものであ
り更に剥離した使用後の離型紙の廃棄処分に手間
がかかり、従来から特に自動車の内装材製造工場
や内装材取付工場のように大量の接着剤を使用す
る場合において大きな問題となつていた。 本発明は上記した従来技術の欠点を改良し僅少
の溶剤しか使用せず、しかも大きな初期接着強度
および最終接着強度が得られ、特に離型紙等の不
要な接着方法を提供することを目的とし、被接着
面に設けた接着剤層に硬化剤を含んだ溶剤を付着
させることにより接着剤層表面に粘着性を発現さ
せることを骨子とするものである。 本発明を以下に詳細に説明する。 本発明に用いる硬化可能にして常温で粘着性を
有しない接着剤とはアクリル樹脂、酢酸ビニル樹
脂、ポリビニルエーテル、ポリスチレン、塩化ビ
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフイ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニル
アルコール、ポリアクリルアミド等の重合体、ポ
リウレタン、アルキド樹脂、ポリエステル、ポリ
アミド、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、レゾル
シノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等の重縮
合体もしくは付加縮合体、天然ゴム、スチレン−
ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン
ゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、イソブチ
レンゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポ
リクロロプレン、エチレン−プロピレンゴム、エ
チレン−プロピレンタ−ポリマー等のゴムその他
セルロース誘導体、アルギン酸およびその塩類、
澱粉、ゼラチン等の天然物もしくは天然物誘導体
において硬化可能にして常温で粘着性を有しない
ものである。上記接着剤のうちでも望ましいもの
は水溶性アクリル樹脂、ポリビニルアルコールの
ような水溶性のものである。硬化の様式には架橋
による三次元構造の生成、および高分子化等があ
る。架橋による硬化においては水酸基、カルボキ
シル基、アミノ基、酸アミド基、イソシアナート
基、エポキシ基、イミド基等の官能基相互のエス
テル化、エーテル化、ウレタン化等の逐次反応に
よる架橋生成、既存の二重結合あるいは水素の引
抜きによつて生じたラジカルと開始剤とのラジカ
ル連鎖反応による架橋生成等があるから架橋によ
る硬化可能なる接着剤とは接着剤中にかかる官能
基、もしくは二重結合、水素等を含むものであ
る。高分子化による硬化においては主として重縮
合、重付加反応による高分子化があり、したがつ
て高分子化による硬化可能な接着剤とは重縮合、
重付加反応が可能なる官能基を含む謂ゆるプレポ
リマーに相当するものである。高分子化の際同時
に三次元化する場合もあることは言うまでもな
い。 上記接着剤の溶剤とはベンゼン、トルエン、キ
シレン、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、メチルセロソルブ、ｎ−ブチルセロソルブ、
メチレンクロライド、エチレンヂクロライド、エ
チレントリクロライド、ジメチルホルムアミドの
ような一般的な有機溶剤、および水である。前記
したように接着剤として水溶性のものを用いた場
合には溶剤として水を主体とするものが用いられ
得るから有機溶剤の使用を皆無もしくは僅少にす
ることが出来る。 上記溶剤には接着剤の架橋剤が溶解もしくは分
散せしめられる。 本発明において架橋型硬化に用いられる硬化剤
即ち架橋剤とは第１に一分子中に接着剤に含まれ
る官能基と反応可能なる官能基を２個以上含むも
のであり、例えば下表に示すような組合わせがと
られる。

【表】

【表】 更にまた本発明において用いられる架橋剤とは
二重結合を有する接着剤の架硫剤を含むものであ
り、かかる架硫剤には過酸化物、硫黄、金属酸化
物等が例示される。 更にまた本発明において高分子化型硬化に用い
られる硬化剤とは重縮合もしくは付加縮合可能な
る官能基を含む接着剤に対して用いられる重縮合
剤もしくは付加縮合剤である。この種の硬化剤と
しては例えばフエノール樹脂、レゾルシノール樹
脂等特にこれらのプレポリマーに対するホルムア
ルデヒドもしくはホルムアルデヒドを含む化合物
（ホルムアルデヒド供与体）、同じくフエノール樹
脂、レゾルシノール樹脂等のフエノール性OH基
を有する接着剤に対するエピクロルヒドリン、ア
ルコール性OH基を有する接着剤に対する無水マ
レイン酸、無水フタル酸等の二価の酸、アミノ基
を有する接着剤に対するアジピン酸、カルボキシ
ル基を有する接着剤に対するエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、グリセリン等の多価
アルコールやヘキサメチレンジアミン、テトラメ
チレンジアミン等の多価アミン等である。 更にまた本発明において用いられる架橋剤ない
し硬化剤とは加橋反応ないし重縮合、重付加反応
の触媒をも含むものであり、例えばメチロール基
を有する接着剤に対する酸、エポキシ基を有する
接着剤に対するアルカリ等はこの種の硬化剤とな
る。 本発明の接着方法とは、かくしてまず被接着物
の被接着面に架橋可能なる接着剤を塗布する。接
着剤は溶液、エマルジヨン、固形で供給せられる
のが一般的であり、溶液、エマルジヨンの場合は
スプレー、刷毛塗り、ロール塗り、浸漬等の一般
的塗布方法によつて、固形の場合は溶融してから
上記したような一般的塗布方法によつて被接着面
に塗布する。接着剤の塗布は被接着面の片面のみ
でも両面のみでもよい。通常は被接着面に接着剤
を塗布したままで被接着物を保管、輸送等する。
この際、接着剤は常温で粘着性のないものを選択
するから離型紙等の保護手段は全く必要としな
い。 接着する際に硬化剤を溶解もしくは分散させた
溶液もしくは分散液を接着剤層表面に付着せしめ
る。該溶液もしくは分散液を接着剤層表面に付着
せしめるには該溶液もしくは分散剤を接着剤塗布
面にスプレー刷毛塗り、ロール塗り、浸漬等の一
般的な塗布方法が適用される。かくして接着剤は
溶剤により溶解もしくは膨潤して接着剤層表面に
粘着性を生ずるから被接着面相互を重ね合わせ
る。所定なれば被接着面相互を重ね合わせた後、
ホツトプレス、コールドプレス、あるいは加熱処
理を施してもよい。接着剤はこのように溶解もし
くは膨潤して溶液もしくは分散液中に含まれる硬
化剤が接着剤層中に浸透し易くなり、このように
浸透した硬化剤によつて円滑に架橋もしくは高分
子化して耐溶剤性を獲得しかつ構造強度が向上す
るから極めて強力な接着力を得ることが出来る。 本発明は上記したように被接着面に予め接着剤
を塗布しておいて溶剤により接着剤を溶解するこ
とによつて接着剤塗布面に粘着性を生ぜしめるも
のであるから接着剤には常温において粘着性のな
いものを用いることが出来る。そして溶剤により
溶解もしくは膨潤した接着剤層中には溶剤に溶解
もしくは分散されている硬化剤が速やかにかつ均
一に浸透し易くなり接着剤の硬化は均一かつ円滑
に行われる。かくして保管や輸送の際にも離型紙
等は不要であり、したがつて接着コストは大巾に
低減されかつ使用後の離型紙の廃棄の問題も解消
され、また溶剤は粘度が低く接着剤塗布面に均一
に付着せしめることは容易であり、接着剤塗布面
には粘着性を均一に生ぜしめることが出来る。ま
た接着剤表面に粘着性を生ぜしめるために必要な
溶剤の量は極めて僅かでよく、有機溶剤対策も容
易であるが溶剤を水にすれば全く火災、毒性の危
険がない。 実施例 １ 撹拌機、温度計を付した反応器に次の処方を仕
込む。 重量部 メチルアクリレート 37.5 アクリル酸 12.5 イソプロパノール 50 アゾビスイソブチロニトリル 0.1 上記処方を撹拌しつつ還流温度で７時間加熱し
て重合反応を行う。反応終了後冷却しアンモニア
水を加えて系のPHを7.4に調節し、次いで固形分
を水にて30重量％（以下単に％とする）に調節し
アクリル系接着剤を得る。 本接着剤をナイフコーターによつて離型紙に塗
布し未乾燥状態で軟質ポリウレタン発泡体シート
表面に転移せしめて乾燥する。かくして接着剤層
を設けた軟質ポリウレタン発泡体シートを得る。
本シートは接着剤層表面に粘着性を有しないから
そのまま積重ね保存、輸送等が容易である。 本シートをレジンボードと積層接着する。即ち
本シートの接着剤層表面に次の処方の硬化剤溶液
をスプレー撒布する。 重量部 ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル
１ 水 70 イソプロパノール 30 水溶液を撒布した後約３分放置すると接着剤層
に本溶液が浸透して接着剤層表面に粘着性が発現
する。かくしてからレジンボードを積層して130
℃20Kg／cm²のホツトプレスを施こせば接着剤は硬
化剤によつて架橋し、耐水性を有しかつ極めて強
力な接着力が得られる。 本実施例は例えば自動車の成形天井の製造に適
用すると極めて有用である。 実施例 ２ 次の処方の接着剤を混合、調製する。 重量部 ゼラチン 15 水溶性アルキド樹脂 ５ 水 80 本接着剤をフアイバーボードの片面にスプレー
塗布して乾燥する。かくして接着剤層を設けたフ
アイバーボードを得る。本フアイバーボードは接
着剤層表面に粘着性を有しないから保存、輸送等
が容易である。 本フアイバーボードをポリ塩化ビニル
（PVC）シートと積層接着する。即ち本シートの
接着剤層表面に次の処方の硬化剤溶液をロールコ
ーテイングする。 重量部 水溶性メラミン ５ 水 95 上記溶液を塩酸でPH３に調節する。 本溶液を塗布して後約５分放置すると接着剤層
に本溶液が浸透して接着剤層表面に粘着性が発現
する。かくしてからPVCシートを積層してロー
ルプレス後100℃５分の加熱を行えば接着剤は硬
化剤によつて架橋し、耐水性を有しかつ極めて強
力な接着力が得られる。 本実施例は内装材の製造に適用すると極めて有
用である。 実施例 ３ 布にポリビニルアルコールの10％水溶液を塗布
し100℃15分加熱乾燥すると接着剤層を設けた布
を得る。この布は接着剤層に粘着性を有しないか
らロール状に巻き取つて保管出来る。 上記布を靴底形に切り抜き、その接着剤層表面
に実施例２で用いた硬化剤溶液をスプレー塗布し
１分間放置すれば粘着性が発現する。しかしてこ
れを靴底に貼着すると常温にて接着剤は硬化して
耐水性を有する強力な接着力が得られる。 実施例 ４ 実施例１に用いたと同様な反応器に次の処方を
仕込む。 重量部 酢酸ビニル 25 イソプロピルビニルエーテル 10 グリシジルアリルエーテル ５ 酢酸エチル 60 ラウロイルパーオキシド 0.3 上記処方を撹拌しつつ還流温度で８時間加熱し
て重合反応を行う。反応終了後冷却しエポキシ系
接着剤を得る。 本接着剤をポリエステルフイルムにロールコー
ターによつて塗布し乾燥して接着剤層を設けたポ
リエステルフイルムを得る。本フイルムは接着剤
層表面に粘着性を有しないからロールに巻きとつ
て保管出来る。 本フイルムを合板と積層接着する。即ち本フイ
ルムの接着剤層表面に硬化剤としてヘキサメチレ
ンジアミンの１％トルオール溶液をスプレー撒布
して２分間放置すれば接着剤層に粘着性が発現す
る。かくしてから合板を積層して120℃15Kg／cm²
のホツトプレスを施こせば接着剤は硬化剤によつ
て硬化して耐溶剤性を有しかつ極めて強力な接着
力が得られる。 実施例 ５ 接着剤としてカルボキシル基を含むアクリロニ
トリル−ブタジエンゴムの10％トルオール溶液を
用いる。 本接着剤をポリ塩化ビニルシートの表面に塗布
し乾燥して接着剤層を設けたポリ塩化ビニルシー
トを得る。本シートはロールに巻きとつて保管す
る。 本シートとハードボードとを積層接着する。即
ちシートの接着剤層表面に硬化剤としてコロネー
トＬ−75（イソシアナート：日本ポリウレタン
社）を３％にトルオールで希釈した溶液を刷毛塗
りして２分間放置し接着剤層に粘着性を発現せし
め、ハードボードに真空ラミネートする。 かくしてテレビジヨンキヤビネツト、家具等に
有用な装飾板が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 硬化可能にして常温で粘着性を有しない接着
   剤の層を一方の被接着体の被接着面に設け、該接
   着剤に対し溶解もしくは膨潤せしめる溶剤に該接
   着剤の硬化剤を溶解もしくは分散せしめた溶液も
   しくは分散液を該接着剤層表面に付着せしめるこ
   とによつて該接着剤層表面に粘着性を発現させ、
   かくして粘着性を発現させた該接着剤層表面に他
   方の被接着体の被接着面を重ね合わせてから所望
   ならば加熱することにより溶剤を揮散せしめると
   ともに接着剤を硬化せしめることを特徴とする接
   着方法。