JPS6357684A - ポリオレフイン用接着剤 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合
体等のポリオレフィンに対して良好な接着性を示すポリ
オレフィン用接着剤に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種のポリオレフィンに接着性を有する合成樹
脂としては塩素化ポリプロピレン、メタクリル酸イソブ
チルを含有した重合体等が提供されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記塩素化ポリプロピレンはポリオレフィ
ンと良好な接着性を有するが耐熱性がなく、メタクリル
酸イソブチルを含有した重合体はポリオレフィンとの接
着性が充分でない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記従来の問題点を解決する手段として、三級
アミンを含有する重合体を提供するものである。

本発明において、三級アミンを含有する重合体を製造す
るためには通常下記の三級アミンを含有する単量体の一
種または二種以上の混合物を重合するか、または三級ア
ミンを含有する単量体と、該単量体と共重合可能な他の
単量体の一種または二種以上とを共重合体とする。

Ｒｓ Ｈｚ−ＣＨ ＣＯＯＲ２−Ｎ　−Ｒ４ 式中Ｒｓは水素原子もしくはメチル基、Ｒ２＋　Ｒｓ　
＊Ｒ４はアルキル基であシ、望ましくは炭素数４以下の
アルキル基である。

上記三級アミンを含有する単量体を例示すれば、ジメチ
ルアミンエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、ジメチルアミンプロピルアクリレート、
ジメチルアミノプロピルメタクリレート、ジエチルアミ
ノエチルアクリレート。

ジエチルアミンエチルメタクリレート、ジエチルアミノ
プロビルアクリレート、ジエチルアミノプロビルメタク
リレート等である０ 上記三級アミンを含有する単量体と共重合可能な他の単
量体としては、例えばメチルアクリレート、エチルアク
リレート、ｎ−ブチルアクリレ−）　、　１ｓｏ−ブチ
ルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、シ
クロヘキシルアクリレート。

メチルメタクリレート、エチルメタクリレート。

ｎ−ブチルメタクリレ−）　ｅ　１８０−ブチルメタク
リＬ／−）９２−エチルへキシルメタクリ１／−）＋シ
クロヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート
等のアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステル
、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、メチルビニルエー
テル、エチルビニルニーチル、ｎ−ブチルビニルエーテ
ル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、弗化ビニル、弗化ビ
ニリデン、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトル
エン。

アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エチレン、プ
ロピレン、ブタジェン、アクリル酸、メタクリル酸、イ
タコン酸、マレイン酸、シトラコン酸、クロトン酸等の
ａ−β不飽和脂肪酸、β−・・イドロキシエチルアクリ
レート、β−ハイドロキルフロビルアクリレート、β−
ハイドロキシエチルメタクリレート、β−ハイドロキシ
プロピルメタクリレート、アリルアルコール等の水酸基
含有単量体、アクリルアミド、メタクリルアミド、ビニ
ルピリジン、ビニルピロリドン等の水溶性単量体等があ
る。

上記各例示は本発明を限定するものではない。

本発明の接着剤に良好なポリオレフィン接着性を与える
上記単量体としてはα−β不飽和脂肪酸のイソブチルエ
ステルもしくは炭素数８以上のアルキルエステルがアル
。

本発明の重合体を製造するには上記三級アミンを含有す
る単量体（以下単量体Ａとする）と、該単量体と共重合
可能な他の単量体（以下単量体Ｂとする）の一種または
二種以上とを混合して塊状重合、溶液重合２Ｍ、濁重合
、エマルジョン重合等を行なう。上記重合に用いられる
重合開始剤としてはベンゾイルパーオキシド、ラウロイ
ルパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド、アゾビ
スイソブチロニトリル、アゾビスバレロニトリル等の油
溶性開始剤（主として塊状重合、有機溶剤溶液重合、懇
濁重合用）、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過
硼酸ナトリウム等の水溶性開始剤（主として水溶液重合
、エマルジョン重合用）等が用いられる。

有機溶剤溶液重合の場合にはメタノール、エタ／−ルｍ
　Ｌｓｏ　−７’ロバノール、ｎ−ブタノール等のアル
コール類、アセトン、メチルエチルケトン。

メチルインブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ｎ−ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル、エチルセ
ロンルブ、ｎ−ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、ド
ルオール、キシコール、エチルペンゾール等の芳香族類
等の一般的な有機溶剤が用いられ、懸濁重合においては
ゼラチン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセ
ルロース。

アルギン酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ等の懸濁剤が
用いられ、エマルジョン重合においては例えば高級アル
コールサル７エー）（Ｎａ塩またはアミン塩）、アルキ
ルアリルスルフォン酸塩（Ｎａ塩またはアミン塩）、ア
ルキルナフタレンスルフォン酸塩（Ｎａ塩またはアミン
塩）、アルキル７オス７エート、チアルキルスル７オサ
クシネ−）。

ロジン石けん、脂肪酸塩（Ｎａ塩またはアミン塩）等の
アニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシ
エチレンアルキロールアミン、ポリオキシエチレンアル
キルアマイド、ソルビタンアルキルエステル、ポリオキ
シエチレンンルビタンアルキルエステル等のノニオン性
界面活性剤、アルキルアミンアセテート、例えばオクタ
デシルアミンアセテート、イミダシリン訪導体アセテー
ト、モルホリン誘導体アセテート、ポリアルキレンポリ
アミン誘導体またはその塩類（例えば牛脂トリメチレン
シア之ンアセテート）、第４級アンモニウム塩（例えば
オクタデシルトリメチルアンそニウムクロライド、アル
キルジメチルベンジルアンモニウムクロ２イド）、オキ
シまたはポリオキシエチレンアルキルアミン（例えばポ
リオキシ臣チレンドデシルアミン）等のカチオン性界面
活性剤の一種または二種以上の混合物が用いられる。

本発明の重合体中に含まれる単量体Ａの望ましい量は一
部に限定出来ない。例えば該重合体が粘着剤程度の軟質
なものであれば単量体Ａは約５重ｉ％程度含まれていれ
ば充分であるが、常温で粘着性を示さない、程度の硬質
なものでは２０重量−以上、望ましくは３０重ｆｊｋｓ
以上、更に望ましくは４０重量−以上含まれる。

該単量体Ａは本発明の重合体を水溶性にするために蟻酸
、酢酸、プロピオン酸、シニウ酸、グリコール酸等の有
機酸、塩酸、硫酸等の無機酸で中和して塩とされてもよ
い。上記中和は本発明の重合体に含まれる三級アミンの
全部または一部について行われる。上記中和に用いられ
る酸として望ましいものは蟻酸、酢酸等の揮発性の酸で
ある。

上記単量体Ａを含む重合体に代えて例えばアクリルアミ
ドまたはメタクリルアミド等の酸アミド基含有単量体を
含む重合体の酸アミド基をホフマン分解してアミン基と
し、これを三級化してもよいし、アクリロニトリルまた
はメタクリレートリル等のニトリル基含有単量体を含む
重合体のニトリル基を還元してアミン基とし、これを三
級化してもよい。更にイソシアナート基を有する重合体
のインシアナート基を加水分解してアミノ基とし、これ
を三級化してもよい。

上記本発明の重合体はそのま＼ポリオレフィンの接着剤
として用いられ得るが、所望なれば塩素化ポリプロピレ
ン、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂。

石油樹脂、ロジン等の他の合成樹脂または天然樹脂、イ
ソシアナート、エポキシ化合物等の架橋剤、メルク、ベ
ントナイト、炭酸カルシウム等の充填剤、ナフテン酸コ
バルト等の接着補助剤等の第三成分が用いられてもよい
。

〔作用〕

本発明の接着剤の主体となる三級アミンを含有する重合
体はポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、
更にはポリエチレン等のポリオレフィンに大きな接着性
を有する。そして三級アミンは例えばイソシアナートや
エポキシ化合物等の架橋剤と反応可能であシ、これら架
橋剤と反応して耐熱性の大きな三次元構造を形成する。

またカルボキシル基、水酸基等の官能基を重合体内に導
入することも簡単に可能であシ、これら官能基を導入し
た場合にはインシアナートやエポキシ化合物以外にメラ
ミン樹脂、尿素樹脂等も架橋剤として使用出来る。

〔発明の効果〕

したがって本発明においてはポリオレフィン用の耐熱性
ある接着剤が提供され得る。

本発明の接着剤はポリプロピレンフィルム相互の接着、
ポリプロピレンフィルムと紙または不織布等との接着、
エチレン−プロピレン共重合体系ゴムシート相互の接着
、該ゴムシートと不織布。

コンクリート等との接着等種々なポリオレフィン材料相
互の接着、あるいは種々なポリオレフィン材料と種々な
他の材料との接着に有用であるし、ポリオレフィン表面
に植毛する際の接着剤としても有用である。またポリオ
レフィンフィルム面に適用される印刷インキのビヒクル
としても有用である。

実施例１（重合体Ａの製造） 温度計、攪拌器、コンデンサーを付した反応器中に酢酸
エチル５００重量部を仕込み、還流温度に加熱攪拌しつ
＼、２−エチルへキシルアクリレ−）２５０重量部、ジ
メチルアミノエチルメタクリレート２５０重量部の混合
単量体に２．５重量部　　、のベンゾイルパーオキシド
を溶解させたものを三時間にわたって滴下する。混合単
量体滴下終了後、還流温度を５時間にわたって維持し、
その後室温迄冷却して重合体Ａを得る。

実施例２（重合体Ｂの製造） 実施例１と同様な反応器中にイソプロパツール３００重
量部、水１００重量部を仕込み、８０℃に加熱攪拌しつ
＼、インブチルメタクリレート３６０重量部、ジメチル
アミノエチルアクリレート２４０重量部の混合単量体に
３重量部のクメンハイドロパーオキシドを溶解させたも
のを４時間にわたって滴下する。混合単量体滴下終了後
、５時間８０℃の加熱を維持し、その後室温迄冷却する
。次いで酢酸１００重量部と水４００重量部との混合液
を投入して中和を行ない重合体Ｂを得る。

実施例３（重合体Ｃの製造） 実施例１と同様な反応器中に水５２０重量部を仕込み、
該水にドデシルナフタレンスルフオン酸ナトリウム１０
重量部、ポリオキシエチレンステアリルエステル６０重
量部を溶解して７５℃に加熱攪拌しつ＼水２０重量部に
過硫酸アンモニウム２重量部を溶解させた水溶液を投入
し、次いでラウリルメタクリレート１００重量部、ｎ−
ブチルアクリレート２００重量部、エチルアクリレート
５０重量部、ジエチルアミノプロビルメタクリレート５
０重量部の混合単量体を１．５時間おきに４回均等分割
投入する。単量体投入後７５°Ｃの加熱を４時間維持し
た後室温に冷却して重合体Ｃを得る０ 実施例４（重合体りの製造） 実施例１と同様な反応器中にメタノール４００重量部を
仕込み７０°Ｃに加熱攪拌しつ＼、酢酸ビニル４０重量
部、アクリロニトリル６５重量部、２−エチルへキシル
メタクリレート１５３重量部、アクリルアミド１４２重
量部、イソプロパツール２００重量部の混合単量体溶液
に２重量部のアゾビスイソブチロニトリルを溶解したも
のを４時間にわたりて滴下する。混合単量体滴下終了後
５時間７０℃を維持し、その後還流温度に加熱して２０
重量％カセインーダ水溶液４００重量部および臭素１６
０重量部を投入して２時間反応せしめアクリルアミドの
ホフマン反応を行なう。反応終了後大量の水を添加して
重合体を析出せしめ、析出した重合体を水洗後再びメタ
ノール５００重量部中に溶解せしめ、臭化メチル３７６
重量部と２０重量％カ七イソーダ水溶液を添加して還流
温度で２時間反応させアルキル化を行なう。

このようＫして第三級アミンを有する重合体りを得る。

実施例５（接着剤Ａの製造） 重合体Ａを８５重量部、５０重量−石油樹脂酢酸エチル
溶液１５重量部、エピクロルヒドリンとビスフェノール
Ａ縮合物４重量部を混合して接着剤Ａとする。

実施例６（接着剤Ｂの製造） 重合体Ｂ　１００重量部にナフテン酸コバルト（コバル
ト６重量％）５重量部を混合して接着剤Ｂとする。　　
　　　　　　” 実施例７（接着剤Ｃの製造） 重合体Ｃ１００重量部に炭酸カルシウム４０重量部を混
合し混練することにより接着剤Ｃを得る。

実施例８（接着剤りの製造） 重合体Ｄ１００重量部に５０重量％エポキシ樹脂エマル
ジ１ン１０重量部を混合して接着剤りを得る。

実施例９（接着剤Ａの使用） ポリエチレンフィルムをバッキングしたカーペットのバ
ッキング面に接着剤Ａを１００ＩＦ／Ｆ／の割合に塗布
し、常温で乾燥せしめてからポリ塩化ビニルシートを該
塗布面に接着して室温にて２４時間放置する。このよう
にしてカーペットのポリエチレンフィルムバッキング面
に接着されたポリ塩化ビニルシートの２４時間後の１８
０″剥離強度は２．７　ｋｇ／ｌｓであった。

実施例１０（接着剤Ｂの使用） ポリプロピレンシート表面に接着剤Ｂを７０ｆ／ｄの割
合に塗布し８０℃、−１０分の乾燥を行なう。その後肢
塗布面にポリプロピレン繊維の不織布を重ね合わせて掛
回温度８０℃のアイロンにて抑圧し熱接着を行なう。こ
のようにしてポリプロピレンシートに接着されたポリプ
ロピレンシートの不織布の２４時間後の１８０剥離強度
を測定したところ不織布側で材料破壊が生じた。

実施例１１（接着剤Ｃの使用） エチレン−プロピレン共重合体系ゴムシートの表面に重
合体Ｃをｘｓｏｆ／＊の割合で塗布し、該塗布面に同じ
くエチレン−プロピレン共重合体系ゴムシートを貼着す
る。貼着後３日間放誼して１８０°剥離強度を測定した
ところ６．４　ｋｇ／ｄの値を示した。

実施例１２（接着剤りの使用） ポリプロピレンフィルム表面に接着剤りを３０ｆ／ｄの
割合で塗布し常温で乾燥させた後厚紙表面に接着し、２
４時間後ＩＣ１８０°剥離試験を行なった結果ポリプロ
ピレンフィルム側で材料破壊が生じた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 三級アミンを含有する重合体を主体とするポリオレフィ
   ン用接着剤