JPS63105085A - エチレン−プロピレン−ジエンゴム用接着剤 - Google Patents
エチレン−プロピレン−ジエンゴム用接着剤Info
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はエチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM
)用接着剤に関し、詳しくは接着強度、殊に180°剥
離強度の向上したEPDM用接着剤に関する。
)用接着剤に関し、詳しくは接着強度、殊に180°剥
離強度の向上したEPDM用接着剤に関する。
〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕従
来から天然ゴム、合成ゴム用の接着剤には、種々のすぐ
れた接着剤が知られているが、ゴムの中でもEPDMを
被着体とする接着剤には良好なものが見出されていない
のが現状である。
来から天然ゴム、合成ゴム用の接着剤には、種々のすぐ
れた接着剤が知られているが、ゴムの中でもEPDMを
被着体とする接着剤には良好なものが見出されていない
のが現状である。
このような状況下で、わずかにEPDM用接着剤として
、水酸基含有液状ジエン系重合体とポリイソシアネート
化合物との反応により得られるプレポリマーが、比較的
良好な接着剤として知られている。
、水酸基含有液状ジエン系重合体とポリイソシアネート
化合物との反応により得られるプレポリマーが、比較的
良好な接着剤として知られている。
しかしなから、この接着剤は1800剥離強度において
未だ満足すべきものではなく、その向上が望まれている
。
未だ満足すべきものではなく、その向上が望まれている
。
本発明者らは上記従来の接着剤の欠点を解消し、180
°剥離強度の著しく向上したEPDM用の接着剤を開発
すべく鋭意研究を重ねた。
°剥離強度の著しく向上したEPDM用の接着剤を開発
すべく鋭意研究を重ねた。
その結果、水酸基含有液状ジエン系重合体、ポリイソシ
アネート化合物ならびに特定のポリオールを用いると共
に、前記ポリイソシアネート化合物を過剰割合で混合し
、反応させることにより、目的を達成しうろことを見出
した。
アネート化合物ならびに特定のポリオールを用いると共
に、前記ポリイソシアネート化合物を過剰割合で混合し
、反応させることにより、目的を達成しうろことを見出
した。
本発明はかかる知見に基いて完成したものである。すな
わち、本発明は、水酸基含有液状ジエン系重合体、液状
ポリ (オキシテトラメチレン)グリコールおよびポリ
イソシアネート化合物をイソシアネート基/水酸基(モ
ル比)が1.5以上となる割合で混合し反応させて得ら
れるプレポリマーを主成分とするEPDM用接着剤を提
供するものである。
わち、本発明は、水酸基含有液状ジエン系重合体、液状
ポリ (オキシテトラメチレン)グリコールおよびポリ
イソシアネート化合物をイソシアネート基/水酸基(モ
ル比)が1.5以上となる割合で混合し反応させて得ら
れるプレポリマーを主成分とするEPDM用接着剤を提
供するものである。
本発明に用いる水酸基含有液状ジエン系重合体とは、分
子鎖、好ましくは分子鎖末端に水酸基を有する数平均分
子量が300〜25000、好ましくは500〜100
00の液状ジエン系重合体である。これらの液状ジエン
系重合体とは炭素数4〜12のεエン重合体、ジエン共
重合体、さらにはこれらジエンモノマーと炭素数2〜2
2のα−オレフィン性付加重合性モノマーとの共重合体
などがある。水酸基含有量は0.1〜10 meq/
g、好ましくは0.3〜5. Omeq/ gである。
子鎖、好ましくは分子鎖末端に水酸基を有する数平均分
子量が300〜25000、好ましくは500〜100
00の液状ジエン系重合体である。これらの液状ジエン
系重合体とは炭素数4〜12のεエン重合体、ジエン共
重合体、さらにはこれらジエンモノマーと炭素数2〜2
2のα−オレフィン性付加重合性モノマーとの共重合体
などがある。水酸基含有量は0.1〜10 meq/
g、好ましくは0.3〜5. Omeq/ gである。
具体的にはブタジェンホモポリマー、イソプレンホモポ
リマー、ブタジェン−スチレンコポリマー、ブタジェン
−イソプレンコポリマー、ブタジェン−アクリロニトリ
ルコポリマー、ブタジェン−2−エチルヘキシルアクリ
レートコポリマー、ブタジェン−n−オクタデシルアク
リレートコポリマーなどを例示することができる。これ
ら液状ジエン系重合体は、例えば液状反応媒体中で共役
ジエンモノマーを過酸化水素の存在下、加熱反応させる
ことにより製造することができる。
リマー、ブタジェン−スチレンコポリマー、ブタジェン
−イソプレンコポリマー、ブタジェン−アクリロニトリ
ルコポリマー、ブタジェン−2−エチルヘキシルアクリ
レートコポリマー、ブタジェン−n−オクタデシルアク
リレートコポリマーなどを例示することができる。これ
ら液状ジエン系重合体は、例えば液状反応媒体中で共役
ジエンモノマーを過酸化水素の存在下、加熱反応させる
ことにより製造することができる。
次に、液状ポリ (オキシテトラメチレン)グリコール
(PTMG)は、通常は 一般式 %式% で表わされるものであり、式中nは5〜50の整数、好
ましくは10〜45の整数を示す。このPTMGはテト
ラヒドロフランを強酸触媒により開環重合して製造する
ことができる。また、ジクロロブテンおよび1,4−ブ
タンジオールを原料として製造することもできる。
(PTMG)は、通常は 一般式 %式% で表わされるものであり、式中nは5〜50の整数、好
ましくは10〜45の整数を示す。このPTMGはテト
ラヒドロフランを強酸触媒により開環重合して製造する
ことができる。また、ジクロロブテンおよび1,4−ブ
タンジオールを原料として製造することもできる。
一方、ポリイソシアネート化合物とは1分子中に2個若
しくはそれ以上のイソシアネート基を含有する有機化合
物であって、前記水酸基含有液状ジエン系重合体および
液状ポリ (オキシテトラメチレン)グリコールの活性
水素含有官能基に対する反応性イソシアネート基を有す
る。ポリイソシアネート化合物の例としては、通常の芳
香族、脂肪族および脂環族のものをあげることができ、
たとえばトリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー)(
MDI)、液状変性ジフェニルメタンジイソシアネート
、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート、シクロへキシルジイソシアネート
、シクロヘキサンフェニレンジイソシアネート、ナフタ
リン−1,5−ジイソシアネート、イソプロピルベンゼ
ン−2,4−ジイソシアネート ポリプロピレングリコ
ールとトリレンジイソシアネート付加反応物などがあり
、とりわけMDI、液状ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート等が好ましい。
しくはそれ以上のイソシアネート基を含有する有機化合
物であって、前記水酸基含有液状ジエン系重合体および
液状ポリ (オキシテトラメチレン)グリコールの活性
水素含有官能基に対する反応性イソシアネート基を有す
る。ポリイソシアネート化合物の例としては、通常の芳
香族、脂肪族および脂環族のものをあげることができ、
たとえばトリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー)(
MDI)、液状変性ジフェニルメタンジイソシアネート
、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート、シクロへキシルジイソシアネート
、シクロヘキサンフェニレンジイソシアネート、ナフタ
リン−1,5−ジイソシアネート、イソプロピルベンゼ
ン−2,4−ジイソシアネート ポリプロピレングリコ
ールとトリレンジイソシアネート付加反応物などがあり
、とりわけMDI、液状ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート等が好ましい。
本発明では、上述の水酸基含有液状ジエン系重合体、P
TMGおよびポリイソシアネート化合物の混合割合は、
ポリイソシアネート化合物が過剰量、即ち水酸基含有液
状ジエン系重合体とPTMG中の水酸W (OH)の合
計量に対するポリイソシアネート化合物中のイソシアネ
ート基(NGO)の比NGO10H(モル比)が1.5
以上、好ましくは1.7〜25(モル比)、最も好まし
くは2〜15 (モル比)である。ここでN G Ol
o H(モル比)が1.5未満では、得られるプレポリ
マーが瞬時に硬化するため接着剤としての用途に不適当
なものとなる。また水酸基含有液状ジエン系重合体とP
TMGの配合割合については、特に制限はないが、通常
は水酸基含有液状ジエン系重合体100重量部に対して
PTMGを5〜100重量部、好ましくは10〜90重
量部とする。
TMGおよびポリイソシアネート化合物の混合割合は、
ポリイソシアネート化合物が過剰量、即ち水酸基含有液
状ジエン系重合体とPTMG中の水酸W (OH)の合
計量に対するポリイソシアネート化合物中のイソシアネ
ート基(NGO)の比NGO10H(モル比)が1.5
以上、好ましくは1.7〜25(モル比)、最も好まし
くは2〜15 (モル比)である。ここでN G Ol
o H(モル比)が1.5未満では、得られるプレポリ
マーが瞬時に硬化するため接着剤としての用途に不適当
なものとなる。また水酸基含有液状ジエン系重合体とP
TMGの配合割合については、特に制限はないが、通常
は水酸基含有液状ジエン系重合体100重量部に対して
PTMGを5〜100重量部、好ましくは10〜90重
量部とする。
本発明では、これらの各成分を適宜順序で混合して反応
させてプレポリマーを得ればよい。この製造手順を具体
的に示せば、(I)水酸基含有液状ジエン系重合体とP
TMGとの混合物に過剰量のポリイソシアネート化合物
を反応させてプレポリマーを得る、(n)水酸基含有液
状ジエン系重合体に過剰量のポリイソシアネート化合物
を反応させてプレポリマーとし、これにPTMGを反応
させて所望のプレポリマーを得る、あるいは(III)
PTMGに過剰量のポリイソシアネート化合物を反応さ
せてプレポリマーとし、これに水酸基含有液状ジエン系
重合体を反応させて所望のプレポリマーを得るなどの手
順をあげることができる。なお、ここで過剰量のポリイ
ソシアネート化合物とは、前述したように、ポリイソシ
アネート化合物中のNGO基と水酸基含有液状ジエン系
重合体およびPTMG中の合計OH基のモル比(NGO
loH)が1.5以上となる量を意味する。また、この
プレポリマーの製造過程においては、必要に応じて各種
の添加成分を加えることができる。例えばシリカ、マイ
カ、タルク、クレー、グラファイト、カーボンブラック
、ヒル石、炭酸カルシウム。
させてプレポリマーを得ればよい。この製造手順を具体
的に示せば、(I)水酸基含有液状ジエン系重合体とP
TMGとの混合物に過剰量のポリイソシアネート化合物
を反応させてプレポリマーを得る、(n)水酸基含有液
状ジエン系重合体に過剰量のポリイソシアネート化合物
を反応させてプレポリマーとし、これにPTMGを反応
させて所望のプレポリマーを得る、あるいは(III)
PTMGに過剰量のポリイソシアネート化合物を反応さ
せてプレポリマーとし、これに水酸基含有液状ジエン系
重合体を反応させて所望のプレポリマーを得るなどの手
順をあげることができる。なお、ここで過剰量のポリイ
ソシアネート化合物とは、前述したように、ポリイソシ
アネート化合物中のNGO基と水酸基含有液状ジエン系
重合体およびPTMG中の合計OH基のモル比(NGO
loH)が1.5以上となる量を意味する。また、この
プレポリマーの製造過程においては、必要に応じて各種
の添加成分を加えることができる。例えばシリカ、マイ
カ、タルク、クレー、グラファイト、カーボンブラック
、ヒル石、炭酸カルシウム。
スレート粉末、長石、珪酸、白艶華などの無機充填材を
加えることができる。
加えることができる。
そのほか、粘度調整剤としてジオクチルフタレートなど
の可塑剤を加えたり、アロマ系、ナフテン系、パラフィ
ン系オイル等の軟化剤を加えたり、さらに粘着力、接着
力の調整のためにアルキルフェノール樹脂、テルペン樹
脂、テルペンフェノール樹脂、キシレンホルムアルデヒ
ド樹脂、ロジン。
の可塑剤を加えたり、アロマ系、ナフテン系、パラフィ
ン系オイル等の軟化剤を加えたり、さらに粘着力、接着
力の調整のためにアルキルフェノール樹脂、テルペン樹
脂、テルペンフェノール樹脂、キシレンホルムアルデヒ
ド樹脂、ロジン。
水添ロジン、クマロン樹脂、脂肪族および芳香族石油樹
脂等の粘着付与樹脂を加えることもできる。
脂等の粘着付与樹脂を加えることもできる。
また、ジブチルスズジラウレート、第1スズオクトエー
トポリエチレンジアミン等の硬化促進剤を加えることも
できる。さらに、消泡剤としてシリコン化合物などを添
加することもできる。また、耐候性向上のために例えば
2− (3,5−ジ−t−フチルー2−ヒドロキシフェ
ニル)−5−クロロベンゾトリアゾール;2−5−ジー
tert−アミルヒドロキノン;ジステアリルチオプロ
ピオネートなどの老化防止剤を加えることもできる。
トポリエチレンジアミン等の硬化促進剤を加えることも
できる。さらに、消泡剤としてシリコン化合物などを添
加することもできる。また、耐候性向上のために例えば
2− (3,5−ジ−t−フチルー2−ヒドロキシフェ
ニル)−5−クロロベンゾトリアゾール;2−5−ジー
tert−アミルヒドロキノン;ジステアリルチオプロ
ピオネートなどの老化防止剤を加えることもできる。
以上の如き原料成分を用い、しかもポリイソシアネート
化合物を過剰量用いているため、生成物は末端にイソシ
アネート基(NGO)を有するプレポリマーあるいはこ
のプレポリマーと未反応のポリイソシアネート化合物を
主成分とするものになっている。
化合物を過剰量用いているため、生成物は末端にイソシ
アネート基(NGO)を有するプレポリマーあるいはこ
のプレポリマーと未反応のポリイソシアネート化合物を
主成分とするものになっている。
このようにして得られた本発明のEPDM用接着剤を構
成するプレポリマーの数平均分子量は、2000〜90
00、好ましくは4000〜8000である。また、本
発明の接着剤は湿気硬化性を有するものである。
成するプレポリマーの数平均分子量は、2000〜90
00、好ましくは4000〜8000である。また、本
発明の接着剤は湿気硬化性を有するものである。
本発明の接着剤は、EPDMの接着に極めて好適に使用
されるが、ここでEPDMはエチレンとプロピレンに少
量のジエン、例えばヘキサジエン。
されるが、ここでEPDMはエチレンとプロピレンに少
量のジエン、例えばヘキサジエン。
ジシクロペンタジェン、エチリデンノルボルネンなどを
炭化水素溶媒中に入れ、チーグラー触媒等により重合し
て得られるものである。
炭化水素溶媒中に入れ、チーグラー触媒等により重合し
て得られるものである。
本発明の接着剤の適用対象となる被着体は、両者ともE
PDMである場合は勿論であるが、少なくとも一方がE
PDMであれば、他方はEPDM以外のゴム、各種合成
樹脂(ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン
、ポリカーボネート。
PDMである場合は勿論であるが、少なくとも一方がE
PDMであれば、他方はEPDM以外のゴム、各種合成
樹脂(ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン
、ポリカーボネート。
ポリブチレンテレフタレートなど)2紙、木、布。
金属1モルタル、コンクリートなど様々なものがあげら
れる。
れる。
本発明のEPDM用接着剤を用いて接着を行なうには、
上記の如き被着体の一方あるいは双方の表面にこの接着
剤を塗布、吹付けなどの手段により付着させた後、被着
体同士を積層し、適当な硬化処理を行なえばよい。
上記の如き被着体の一方あるいは双方の表面にこの接着
剤を塗布、吹付けなどの手段により付着させた後、被着
体同士を積層し、適当な硬化処理を行なえばよい。
次に、本発明を実施例により、さらに詳しく説明する。
製造例1
末端水酸基含有液状ポリブタジェン(数平均分子量28
00.水酸基金N O,79meq/ g、商品名:R
45HT、出光アークQ@!!> 100重量部と液
状ポリ (オキシテトラメチレン)グリコール(数平均
分子、12000.デュポンジャパン社製)85重量部
とを反応容器に投入し、これを25℃にて30分間混合
攪拌し、次いでこの混合物を80°Cにて3時間加熱し
た。その後、この混合物にポリイソシアネート化合物と
してジフェニルメタンジイソシアネート110重量部を
添加して反応系のNCO基/ OH基(モル比)を11
とし、25℃にて3時間反応させた。
00.水酸基金N O,79meq/ g、商品名:R
45HT、出光アークQ@!!> 100重量部と液
状ポリ (オキシテトラメチレン)グリコール(数平均
分子、12000.デュポンジャパン社製)85重量部
とを反応容器に投入し、これを25℃にて30分間混合
攪拌し、次いでこの混合物を80°Cにて3時間加熱し
た。その後、この混合物にポリイソシアネート化合物と
してジフェニルメタンジイソシアネート110重量部を
添加して反応系のNCO基/ OH基(モル比)を11
とし、25℃にて3時間反応させた。
その結果、粘度500ボイズ/25℃、遊i’ilt
NCO基5.4重量%のプレポリマーを得た。
NCO基5.4重量%のプレポリマーを得た。
製造例2
末端水酸基含有液状ポリブタジェン(製造例1と同じも
の)100重量部を80℃にて3時間加熱し、これにポ
リイソシアネート化合物としてジフェニルメタンジイソ
シアネート(製造例1と同じもの)85重量部を添加し
、25℃にて1.5時間反応させた。その後、液状ポリ
(オキシテトラメチレン)グリコール(製造例1と同
じもの)110重量部を添加して25℃で1.5時間反
応させ、粘度450ポイズ/25℃、遊離NCO基5.
4重量%のプレポリマーを得た。
の)100重量部を80℃にて3時間加熱し、これにポ
リイソシアネート化合物としてジフェニルメタンジイソ
シアネート(製造例1と同じもの)85重量部を添加し
、25℃にて1.5時間反応させた。その後、液状ポリ
(オキシテトラメチレン)グリコール(製造例1と同
じもの)110重量部を添加して25℃で1.5時間反
応させ、粘度450ポイズ/25℃、遊離NCO基5.
4重量%のプレポリマーを得た。
製造例3
末端水酸基含有液状ポリブタジェン(製造例1と同じも
の)100重量部を80°Cにて3時間加熱し、これに
ポリイソシアネート化合物としてジフェニルメタンジイ
ソシアネート(製造例1と同じもの)30重量部を添加
し、25℃にて1.5時間反応させて、粘度300ポイ
ズ/25℃、遊離NCO基5.0重量%のプレポリマー
を得た。
の)100重量部を80°Cにて3時間加熱し、これに
ポリイソシアネート化合物としてジフェニルメタンジイ
ソシアネート(製造例1と同じもの)30重量部を添加
し、25℃にて1.5時間反応させて、粘度300ポイ
ズ/25℃、遊離NCO基5.0重量%のプレポリマー
を得た。
実施例1.2および比較例
製造例で得られた各プレポリマーを、EPDM(商品名
:JSREP、 日本合成ゴム01製)に0.5龍の厚
さに塗布し、次いで綿帆布をこれに積層した後、室温(
25℃前後)で1週間湿気硬化処理を行ない、JIS
K 6854に準拠して180゜剥離強度を測定し
た。
:JSREP、 日本合成ゴム01製)に0.5龍の厚
さに塗布し、次いで綿帆布をこれに積層した後、室温(
25℃前後)で1週間湿気硬化処理を行ない、JIS
K 6854に準拠して180゜剥離強度を測定し
た。
結果を表に示す。
本発明の接着剤を、被着体としてEPDMを用いる場合
に適用すれば、従来の接着剤に比べて著しく接着強度(
180°剥離強度)を高めることができる。
に適用すれば、従来の接着剤に比べて著しく接着強度(
180°剥離強度)を高めることができる。
従って本発明の接着剤は、EPDMを用いる各種の分野
において、優れた接着剤として有効に利用される。
において、優れた接着剤として有効に利用される。
Claims (2)
- (1)水酸基含有液状ジエン系重合体、液状ポリ(オキ
シテトラメチレン)グリコールおよびポリイソシアネー
ト化合物をイソシアネート基/水酸基(モル比)が1.
5以上となる割合で混合し反応させて得られるプレポリ
マーを主成分とするエチレン−プロピレン−ジエンゴム
用接着剤。 - (2)液状ポリ(オキシテトラメチレン)グリコールが
、 一般式 Ho−(CH_2−CH_2−CH_2−CH_2−O
)_n−H〔式中、nは5〜50の整数を示す。〕 で表わされるものである特許請求の範囲第1項記載の接
着剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61248396A JPH0676577B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | エチレン−プロピレン−ジエンゴム用接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61248396A JPH0676577B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | エチレン−プロピレン−ジエンゴム用接着剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63105085A true JPS63105085A (ja) | 1988-05-10 |
JPH0676577B2 JPH0676577B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=17177482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61248396A Expired - Lifetime JPH0676577B2 (ja) | 1986-10-21 | 1986-10-21 | エチレン−プロピレン−ジエンゴム用接着剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0676577B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2772781A1 (fr) * | 1997-12-24 | 1999-06-25 | Ato Findley Sa | Adhesif polyurethane a haute resistance au cisaillement, bande formee a partir dudit adhesif et article le contenant |
-
1986
- 1986-10-21 JP JP61248396A patent/JPH0676577B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2772781A1 (fr) * | 1997-12-24 | 1999-06-25 | Ato Findley Sa | Adhesif polyurethane a haute resistance au cisaillement, bande formee a partir dudit adhesif et article le contenant |
WO1999033896A1 (fr) * | 1997-12-24 | 1999-07-08 | Ato Findley S.A. | Adhesif polyurethane a haute resistance au cisaillement |
GB2348204B (en) * | 1997-12-24 | 2001-08-29 | Ato Findley Sa | Polyurethane adhesive having high shear strength |
US6355760B1 (en) | 1997-12-24 | 2002-03-12 | Bostik Findley | Polyurethane adhesive with high shearing resistance |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0676577B2 (ja) | 1994-09-28 |
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