KR0141487B1 - 접착 촉진제 - Google Patents

접착 촉진제

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KR0141487B1
KR0141487B1 KR1019890015574A KR890015574A KR0141487B1 KR 0141487 B1 KR0141487 B1 KR 0141487B1 KR 1019890015574 A KR1019890015574 A KR 1019890015574A KR 890015574 A KR890015574 A KR 890015574A KR 0141487 B1 KR0141487 B1 KR 0141487B1
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르브이야 세르류
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헨켈 콤만디트 게젤샤프트 아우프 아크리엔
이.아이.듀퐁 드 네모아스 앤드 캄파니
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Abstract

내용없음

Description

접착 촉진제
본 발명은 활성화 이중결합이 하나 이상인 카보닐 화합물과 작용성 그룹을 갖는 중합체를 기본으로 하는 신규한 접착 촉진제에 관한 것이며, 이 접착 촉진제는 결합시키기 어려운 금속 표면(예: 철이 아닌 금속, 아연화 또는 크롬화 시이트 또는 알루미늄의 표면)에 대한 접착제의 결합 강도를 증가시키기 위해 유용하다. 또한, 본 발명은 상기 접착 촉진제의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 중합체, 특히 중합체 섬유에 대한 이러한 접착 촉진제의 용도에 관한 것이다.
결합시키기 어려운 금속의 접착 결합에 있어서, 간혹 하도체(primer)라 불리우는 접착 촉진제를 사용하는 것이 통상적이다. 이는 더욱 특히 열용융 접착제의 용도에 적용할 수 있다.
공지된 접착 촉진제는, 예를 들어, 이소시아네이트 그룹과 유기작용성 실란 또는 실록산의 함량이 높은 이소시아 네이트계 생성물이다. 두 경우에 고 반응성 화합물에는 제조, 저장 및 사용하는 동안 특별한 주의를 필요로 한다. 또한, 이들 접착 촉진제는 특히 철이 아닌 금속 또는 개선된 표면을 갖는 금속을 사용할 경우에 제한된 효율만을 나타낸다. 예를 들어, 매우 큰 난점은 구리에서 발생한다.
중합체, 더욱 특히 섬유는 표면 처리제를 사용하여 피복시킴으로써 섬유의 가공성이 개선된다. 즉, 그 자체로 가공하기 어려운 고 무듈러스 섬유(예: 방향족 폴리아미드 섬유 등)가 특히 그렇다. 또한, 표면 처리제는 섬유가 삽입되어 복합체 강도를 개선시키는 매트릭스와 섬유의 상용성을 개선시킨다.
본 발명의 범위내에서 섬유는 연속 필라멘트, 스테이플(Staple)섬유, 섬유타우(tow), 표면 처리 합연 섬유, 펄프, 사(yarn)등 뿐만 아니라 제직물, 편직물 또는 부직포와 같이 기타의 수단으로 결합된 평면 직물인 것으로 이해된다.
섬유, 예를 들어 방향족 폴리아미드 섬유의 처리를 위해서, 에폭시 수지 제제 또는 다른 수지가 본 분야에서 사용된다. 이러한 제제에 대해서는 예를 들어 미국 특허 명세서 제4,557,967호와 제4,652,488호에 기술되어 있다. 이러한 표면처리제를 사용함으로써 간혹 이의 가공성을 손상시키고 흡수성과 수분 민감성을 증가시킨다. 결국, 후속 직물 가공단계(예: 편직 또는 제직, 파이브릴화(fibrillation) 및 침착)가 일어난다.
본 발명의 목적은 문제점을 야기시키지 않고 저장할 수 있는 신규화 열활성화가능한 접착 촉진제 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 섬유, 더욱 특히 폴리아미드 섬유 특히 방향족 폴리아미드 섬유의 표면 처리를 위한 접착 촉진제의 용도를 제공하는 것이다. 이에의해 피복된 섬유는 개선된 직물 가공성 및 감소된 흡수성을 나타낸다. 본 발명의 또다른 목적은 피복된 섬유상 폴리아미드[여기서, 비건조 섬유(온 라인) 및 건조섬유(오프 라인)에 표면처리제로 피복할 수 있다]의 제조방법을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 대상은 활성화 이중결합이 하나 이상인 카보닐 화합물 0.1 내지 10중량％, 작용성 그룹을 갖는 중합체 5 내지 30중량％, 추가의 보조 물질 0 내지 10중량％, 및 100중량％를 만들기 위한 하나 이상의 유기 용매를 잔여량 함유하는, 결합시키기 전에 금속 또는 합성 재료(플라스틱)의 표면을 처리하기 위한, 열활성화 가능한 접착 촉진제이다.
할성화 이중결합이 하나 이상인 카보닐 화합물이란 용어는 이중결합이 카보닐 화합물로 공액되어 존재하는 카보닐 화합물을 의미하는 거스로 이해된다. 본 발명의 광범위한 양태에 있어서, 이들은 α,β-불포화 카복실산 및 니트릴, 아미드, 에스테르 및/또는 이의 무수물이고, 또한, 이때 산은 알킬 그룹, 카복실 그룹 또는 기타 치환제를 함유할 수 있다.
이들 화합물 중에서, 카복실 구룹 하나 이상인 이중결합으로 공액된 불포화 디카복실산이 바람직하고, 후자 중에는 차례로 이러한 카복실산의 에스테르 및/또는 반에스테르가 있다.
특히 바람직한 화합물인 말레산, 크로톤산, 이타콘산, 푸마르산 및/또는 사이클로헥스-4-엔-1,2-디카복실산과 1급 또는 2급 알콜, 특히 1급 C1-C6 알콜과의 에스테르 및/또는 반에스테르 이다.
지금까지 가장 유리한 결과는 말레산 무수물을 바람직하게는 비점에서 2시간 이하의 체류시간 동안 C1-C6알콜에 용해시켜 형성된 것과 유사한 생성물로 수득되었다.
이들 생성물 중에서 말레산 무수물을 이스프로판올의 비점에서 0.5 내지 2시간의 반응시간 동안 이소프로판올에 용해시켜 형성된 반응 생성물, 즉 말레산 및 이소프로판올의 에스테르 및/또는 반에스테르의 혼합물이 특히 바람직하다. 본 발명에 따르는 대표적 제제에 있어서, 활성화 이중결합이 하나 이상인 카보닐 화합물은 0.1내지 8중량％의 양으로 존재한다.
본 발명에 따르는 접착 촉진제는 추가의 성분으로서 작용성 그룹을 갖는 중합체를 함유한다. 여기에는 카복실산, 이미노 및/또는 하이드록실 그룹을 갖는 필름 형성 중합체가 적합하고; 본 명세서에서 사용된 중합체란 용어는 중축합물, 중부가물 및 중합체를 포함하는 것으로 이해된다. 대표적으로 적합한 중축합물은 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리에테르아미드, 폴리에스테르아미드이다. 대표적 중부가물은 폴리에테르 또는 폴리우레탄이다. 대표적으로 적합한 중합테는 폴리아크릴 레이트, 폴리메타크릴레이트 및/또는 폴리비닐에스테르 및/또는 이와 다른 물질 또는 그 자체의 공중합체이다.
상기 중합체 중에서 중축합물이 바람직하고, 이들 중에서 폴리아미드 및 폴리에스테르아미드 및 폴리에테르 아미드가 바람직하다. 이량체화 지방산을 기본으로 하는 폴리아미드가 특히 바람직하다. 그러나, 작용성화 중합체 (예: 아민-말단몰리에테르, OH-말단 폴리에스테르 등)도 또한 사용할 수 있다.
모든 조건하에서 적합한 중합체를 선택할 경우에 기술자는 용해도에 유의해야 한다. 에스테르를 활성화 이중결합을 갖는 카보닐 화합물로서 사용할 경우, 카보닐 화합물이 유도된 카복실산을 에스테르화 또는 부분적으로 에스테르화시키는데에 사용된 알콜에 중합체를 용해시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 범위내에서 이량체 지방산을 기본으로 하는 폴리아미드는 이량체지방산이 다작용성 산 성분의 하나로서 사용되거나 이량체 지방산-디아민이 다작용성 아민 성분의 하나로서 사용된 것으로 구성된 폴리아미드를 의미하는 것으로 이해된다.
일반적으로 이량체 지방산을 기본으로 하는 폴리 아미드는 한편으로 제한된양의 일작용성 분획을 함유할 수 있고 다른 한편으로는 이작용성 아민을 함유할 수 있는 이작용성 디카복실산으로 이루어진다. 이량체 지방산 이외에 또는 이를 대신하여 이작용성 카복실산으로서 탄소수 2 내지 20의 지방족 또는 방향족 디카복실산이 사용된다. 디아민으로서 탄소수가 2내지 36이고 각각 1급 아민 그룹 2개 또는 1급 아민 그룹 1개, 및 2급 아민 그룹1개 또는 2급 알킬-치환된 아미노 그룹 2개를 갖는 지방족 또는 사이클로지방족 디아민이 사용된다. 또한, 디아민으로서 폴리에테르디아민이 1개 이상인 폴리아미드가 적합하다. 본 발명에 따라, 이량체 지방산을 기본으로 하는 개개의 폴리아미드 및 이의 혼합물을 사용할 수 있다.
적합한 이량체 지방산을 기본으로 하는 폴리아미드에 대해서는 DE 제 31 11 226호, DE 제31 11 206호, DE 제35 31 941호, DE 제35 35 732호, DE 제35 04 804호, DE 제37 25 486호 및 DE 제38 03 524호에 기술되어 있다.
본 발명에 따른 바람직한 폴리아미드는 과량의 아미노 그룹을 나타내고, 따라서 1 내지 40, 바람직하게는 2 내지 9의 잔류 아민가를 갖는다. 이는 특히 이량체 지방산으로부터 유도된 상기 폴리아미드에 적용가능하다. 또한, 본 발명에 따라 사용되는 폴리아미드는 산가가 0.1 내지 5, 바람직하게는 0.1 내지 3일 수 있다.
하기 조성을 나타내는 폴리아미드를 사용하여 매우 바람직한 결과를 성취한다.
a)이량체 지방산 및 단쇄 디카복실산 및 디아민으로 부터의 폴리아미드:
b)폴리에테르 블록을 함유하는 이량체 지방산 블록 코폴리아미드; 및
c)폴리에스테르 블록을 함유하는 이량체 지방산 블록 코폴리아미드;
여기서, 코폴리아미드는 말단 카복실산 그룹 및/또는 알칸을 아민을 갖는 폴리에스테르가 포함된 조성물 중의 폴리아미드를 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명에 따라 사용되는 용매는 유기 용매이다. 이들은 한편으로 카보닐 화합물, 다른 한편으로 중합체를 용해시키로록 선택된다.
때때로, 용매로서, 알콜, 더욱 특히 상기 카보닐 화합물이 에스테르인 경우, 카보닐 화합물의 에스테르화 성분으로서 존재하는 알콜을 사용하는 것이 바람직하다. 필름 형성을 개선시키기 위해서, 지방족 또는 방향족 용매, 특히 비점이 알콜보다 높은 탄화수소를 가할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 이소포로판올/톨루엔의 용매 혼합물을 사용할 수 있다. 그러나, 톨루엔은 또한, 용해성이 역효과를 주지 않는한, 비점이 적합한 온도범위내인 크실렌 또는 지방족 탄화수소를 대체할 수 있다. 여기에서 용액이란 용어는 가장 엄격한 의미에서 물리적 용액 뿐만 아니라, 한 성분이 현탁 또는 팽윤 상태에서만 전체적으로 또는 부분적으로 존재하는 제제도 포함 하는 것으로 이해된다.
또한, 본 발명에 따르는 접착 촉진제는 추가의 보조 물질을 함유할 수 있다. 적합한 추가의 보조물질은 안정화제, 산화방지제, 염료, 가소제, 또는 이들과 상용성인 특정 기질에 대한 접착성을 개선시키기 위한 추가의 비작용성화 중합체이다. 그러나, 어떤 경우에도 이들 물질을 선택하는 표준은 이의 용해도이다. 즉, 이들은 작용성 그룹 및 상기 카보닐 화합물을 갖는 상기 중합체와 함께 용매에 또한 용매 혼합물에 용해되어야 한다.
적합한 접착 촉진제를 제조하기 위해서, 각각의 성분을, 임의의 순서로, 용매 또는 용매 혼합물에 용해시킬 수 있다. 에스테르가 카보닐 화합물로서 선택되는 경우에, 본 발명의 추가 대상은 특허청구의 범위 제1항 내지 제10항 중 어느 한항에 따르는 접착 촉진제를 제조하는 방법으로 포함하고, 여기서 불포화 디카복실산및/또는 이의 무수물을 승온에서 1급C1-C6알콜로 충전시켜 적어도 부분적으로 에스테르화하고, 작용성 중합체를 동일한 알콜 또는 방향족 용매에 용해시킨 후, 두용액을 합하고, 고체 함량이 바람작하게는 30중량％를 넘지 않고, 디카복실산 유도체 : 중합체의 비가 약 1:50 내지 1:2, 및 바람직하게는 1:5 내지 1:15로 되도록 조정한다.
따라서, 예를 들어, 말레산 무수물을 비점에서 0.5 내지 2시간 동안 이소프로판올에 용해시킬 수 있고, 냉각시킨 다음, 아미노 그룹을 함유하고 이량체 지방산으로부터 유도된 폴리 아미드의 이소프로판올중의 용액과 합할 수 있다. 이러한 방법으로 상기한 바와 같이 카보닐 화합물의 농도를 조정하고 총 제제를 기준으로 5 내지 20중량％의 값으로 폴리아미드의 농도를 조정하는 것이 편리하다.
본 발명에 따르는 접착 촉진제는 침지, 분무, 나이프-피복, 로울러-피복 또는 유사한 방법에 의해서 표면에 도포시킬 수 있다. 용매를 휘발화한 후 접착 결합이 수행될 수 있는 열활성화 단계를 수행한다. 뜨거운 도포성 접착제 또는 경화시 열을 나타내는 접착제가 적합하고 용용상태로 도포된다. 열 용융 접착제, 예를 들어, 에틸렌-비닐아세테이트, 롤리에스테르, 폴리아미드, 폴리올레핀 또는 중합체의 혼합물을 기본으로 하는 열 용융 접착제가 바람직하다. 특히 폴리아미드 열 용융 접착제, 예를 들어, 독일 특허원 DE 제 31 11 226호, DE 제31 11 206호, DE 제35 31 941호, DE 제35 35 732호, DE 제35 04 804호, DE 제37 25 486호 및 DE 제38 03 524호에 기술된 접착제가 바람직하다.
접착 촉진제의 열에 의한 활성화는 기판을 피복한 후 120℃ 내지 약 140℃의 온도에서 수분간 오븐내에서 가열하여 수행할 수 있다. 이어서, 임의의 차가운 도포성 접착제(예: 에폭사이드 접착제, 폴리우레탄 등)를 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 양태에 있어서, 접착 촉진제의 열활성화는 열 용융 접착제에 기인하는 열에 의해서 수행된다. 접착 촉진제의 겔화는 열 용융물의 도포로 인해 일어날 수 있고; 열 용융 접착제의 작용성 그룹은 접착 촉진제의 작용성 그룹과 반응할 수 있으므로 이에 의한 결합이 한편으로 접착 촉진제와 열 용융 접착제 사이에서, 다른 한편으로 기판과 접착 촉진제 사이에서 형성된다.
본 발명의 추가의 대상은 중합체 섬유의 표면 처리를 위한 본 발명에 따르는 접착 촉진제의 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따라 표명 처리제로서 사용되는 접착 촉진제의 고체 함량은 0.5내지 40중량％, 및 바람직하게는 0.5내지 15중량％이다.
본 발명에 따라 표면 처리제로서 사용되는 접착 촉진제 용액은 어떤 경우에도 물리적 용액이 아니다. 특성에 있어서의 단점이 없어, 서로 혼합된 중합체 분획은 분산된 팽윤 또는 비-팽윤 형태로 존재할 수 있다. 이러한 경우에 사용하는 동안 고착되는 것을 방지해야 한다. 용매로서, 이량체 지방산으로부터 유도된 폴리아미드에 통상적인 용매(예: 바람직하게는 탄화수소 와의 혼합물로 C1-C12-알콜, 및 특히C1-C12-알콜의 혼합물)로 사용할 수 있다. 특히 유리한 용매 시스템은, 예를 들어 중량비 9:1의 이소프로판올 및 톨루엔으로 이루어진다.
본 발명에 따라서, 각종 종류의 중합체 섬유를 피복할 수 있다. 따라서, 더욱 특히 유기 중합체, 즉 중합물 및 축합물의 피복 섬유를 제조할 수 있다. 특히 중요한 피복 섬유는 방향족 및/또는 지방족의 기본 구조원소를 기본으로 하는, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리이미드 및/또는 폴리에테르로 제조된 섬유다.
본 발명에 범위내에서, 피복된 방향족 폴리아미드 섬유가 특히 중요하다. 본 명세서에서 사용된 방향족 폴리 아미드 섬유란 용어는 일반적으로 섬유상 구조를 갖는 방향족 폴리아미들로부터 제조된 것을 의미하는 섬유(연속 필라멘트, 스테이플 섬유, 섬유 타우, 사, 펄프, 혼합 섬유, 특정 표면 구조 등을 갖는 섬유, 또는 평명 직물)를 언급하는 것으로 이해된다. 방향족 폴리아미드란 용어는 부분적으로, 대부분 또는 모두 카본아미드 브리지에 의해서, 및 임의로 다른 결합원에 의해서 추가로 서로 연결된 방향족 환으로 이루어진다. 방향족 폴리아미드의 구조는 부분적으로 하기 일반식으로 나타낼 수 있다.
(-CO-NH-A1-NH-CO-A2)n
상기식에서, A1 및 A2는 치환될 수 있는 방향족 및/또는 헤테로사이클릭 환을 나타낸다.
본 발명에 따르는 표면 개질된 섬유의 중요한 종류는 전체적으로 방향족인 코폴리아미드로부터 유도된 것이다. 방향족 폴리아미드의 예는 다음과 같다: 폴리-m-페닐렌-이소프탈아미드[상품명: 노멕스(Nomex
Figure kpo00001
), US 제3,287,324호], 폴리-p페닐렌-테레프탈아미드[상품명: 케블라(Kevlar
Figure kpo00002
), DE 제22 19 703호]. 또한, 페닐렌 그룹 하나 이상이 하나 이상의 치환체(예: 저급 알킬 그룹, 알콕시 그룹 또는 할로겐 원자)를 함유하는 구조의 폴리아미드도 적합하다. 또한, 방향족 폴리아미드는 3-아미노벤조산 또는 4-아미노벤산으로부터 각각 유도된 잔기를 하나 이상 함유한다.
DE 제22 19 646호에 따라서 질소대기 중에 150℃를 넘는 온도에서 연신시킨, 전체적으로 방향족인 폴리아미드 섬유는 표면처리제를 사용하여 개질시키기에 적합하다.
또한, 디아미노디페닐렌 그룹을 함유하는 방향족 폴리 아미드도 적합하며, 여기서, 각각 아미노 또는 카복실 그룹을 함유하는 2개의 페닐 잔기는 결합원[예: 헤테로 원자(O,S), SO2, NR, N2또는 그룹 CR2(여기서, R은 H또는 알킬 그룹이다) 또는 그룹 CO]을 통해서 서로 결합된다. 최종적으로, 일부의 방향족 환은 헤테로 사이클에 의해 대체되거나 치환체 또는 주쇄원으로서 헤테로사이클을 함유하는 방향족 폴리아미드, 및 상품명 테크노라(Technora
Figure kpo00003
)로 시판되는 미국 특허 명세서 제4,075,172호에 따르는 섬유가 적합하다.
본 발명에 따르면 표면 처리제는 섬유 제조중 상이한 단계에서 사용된다. 따라서, 표면 처리제는 비 건조 습윤 섬유 상에(온 라인) 적용할 수 있거나, 또는 건조 섬유상에(오프 라인) 적용할 수 있다. 건조시킨 후, 필요한 경우, 연신시킨 후에 표면 처리제를 적용하는 것이 바람직하다. 이는 특히 아라미드 섬유에 적용 가능하다.
섬유에 도포시키기 위해서 통상의 도포기를 사용할 수 있다. 이들은, 예를 들어, 미터링 도포 시스템, 로울러 피복 시스템 또는 욕이다.
도포 전, 도중 또는 후에, 사의 초음파 처리, 정전기 처리 또는 플라스마(plasma) 처리를 수행할 수 있다. 어떤 경우에는 처리제의 침투를 개선시키는 것이 바람직하다. 모든 경우에 용매 함유 제형과 함께 사용하기에 통상적인 적합한 장치를 본 발명에서 사용할 수 있다. 섬유상에 피복된 양은 섬유 중량을 기준으로 0.01 내지 12중량％이다.
섬유는 피복 전후에 건조시킬 수 있고 임의로 다층으로 피복시킬 수도 있다. 즉, 제 1 피복 단계 후에 건조시킬 수 있고, 이어서 1호 더 추가의 욕 속에서 피복 시킬 수도 있다. 건조 공정은 대류(예: 열 공기), 열 전도(예: 접촉 건조), 방사선(예: 자외선) 등을 이용하여 수행할 수 있다. 섬유의 열 처리는 일반적으로 80내지 220℃의 범위내에서 수행할 수 있는 한편, 상기 범위내에의 고온은 열 안정한 섬유(예: 아리미드 섬유)를 사용하는 경우에만 이용할 수 있다. 건조시간은 수득되는 건조도 및 섬유의 추가 예정 용도에 따라서 수초 내지 수분으로 변화시킬 수 있다. 피복 장치내의 섬유 또는 사의 주행속도는 목적하는 생성물의 흡수량에 따라서 1분당 수미터 내지 수백미터로 선택할 수 있고, 주행속도의 최대 한계는 약850m/분이다. 주행속도의 대표치는 750 내지 825m/분인 한편, 건조 시간의 최소한계는 약 5초 동안 유지해야함을 관측하였다.
본 발명에 따라서 이의 표면 상에서 개질된 섬유는 각종 적용에 유용하다. 예를 들어, 냉 고정 접착 과정에 있어서 이들은 개선된 기판의 접착성을 나타내지만, 섬유가 개선된 극성 결합력 및 비극성 고무 형태를 나타내는 경우, 합성 물질(플라스틱)중에 삽입되거나, 또는 고무 중의 황화에 의해서 포함될 수 있다.
[실시예]
하기 접찹 촉진제의 제조에 사용되는 폴리아미드의 조성은 다음과 같다.
[실시예 1]
폴리아미드
이량체 지방산 59.0중량％
스테아르산 1.0중량％
아젤라산 17.0중량％
디아미노에탄 3.2중량％
피페라진 19.8중량％
아민가 3.5
연화점 140℃
[실시예 2]
폴리아미드
이량체 지방산 76.4중량％
아제라산 5.2중량％
디아미노에탄 7.6중량％
N-알킬-프로필렌디아민 10.8중량％
(알킬=스테아릴)
아민가 3.2
연화점 140℃
[실시예 3]
폴리에테르 블록을 함유하는 PA-공중합체
이량체 지방산 72.6중량％
스테아르산 7.8중량％
디아미노에탄 7.9중량％
비스-(3-아미노프로필)폴리-
테트라하이드로푸란(MW 1100) 11.7중량％
아민가 5.5
연화점 100℃
사용된 이량체 지방산은 다음을 특징으로 한다: 단량체 함량 1％, 삼량체 함량 4％.
접착 촉진제를 제조하기 위해서, 폴리아미드를 가열하면서 이소프로판올에 20중량％로 용해시킨후; 이소프로판올중 말레산 무수물 10중량％의 용액을 따로 제조하고, 1시간 동안 환류하에 비등시킨다. 실온으로 냉각시킨 후, 용액을 혼합 시키고, 제제에 따라서 톨루엔으로 보충한다.
[실시예 4]
접착촉진제
조성:
실시예 1의 폴리아미드 10중량％
말레산 무수물 1중량％
용매*89중량％
[실시예 5]
접착촉진제
조성:
실시예 2의 폴리아미드 12중량％
말레산 무수물 1중량％
용매*87중량％
[실시예 6]
접착촉진제
조성:
실시예 3의 포리아미드 8중량％
말레산 무수물 1중량％
용매*91중량％
*각각의 실시예에서의 용매 : 이소프로판올/톨루엔
17.5:1(중량비).
금속 시험 표본을 실시예 4내지 6에 따르는 접착 촉진제로 페인트 브러시 또는 스폰지를 사용하여 도포시켜 처리한다. 용매가 휘발할 경우에 시험 표본은 접착 결합을 위해 사용할 수 있다.
시험 표본의 제조 및 시험 파라메타
결합될 물질(금속, 플라스틱)의 호일 또는 필름을 10㎝ × 10㎝ 크기로 만든다. 이들 사이에 나란히 하기 필름이 위치한다:
(a)융합 공정 후에 잔류 필름 두께보다 100％ 더 두꺼운 두께의 7㎝ × 10㎝의 접착제 필름, 즉, 접착제 필름은 우선 약간 더 두껍게 도포되어, 융합 처리시에 수축한다(참조: DIN 53531);
(b) 3㎝ × 10㎝의 폴리테트라플루오로에틸렌 필름으로서 이의 두께는 예상 잔류 필름 두께보다 작다.
이들 시험 표본 이외에, 가열 및 압착 후에 성취될 목적하는 접착층의 두께를 확실히 측정한 두께로 더 넓은 시이트가 위치한다.
상기 비결합 복합체를 접착제의 연화 범위 이상에서 압착시킨다.
냉각시킨 후, 폴리테트라플루오로에틸렌 필름을 제거하고 인장박리(peel)면적이 7㎝ × 10㎝가 되도록 2.5㎝ × 10㎝의 시험 표본을 만든다.
인장 박리력은 50㎜/min의 박리속도에서 N/25㎜로 측정한다.
Figure kpo00004
Figure kpo00005
Figure kpo00006
[실시예 7]
아라미드 섬유를 처리하기 위해서, 고체 함량이 0.5 내지 11중량％인 용액을 제조한다. 이후, 고체 함량이 5중량％인 용액이 사용된다.
아라미드 섬유의 시험:
p-페닐렌디아민 테레프탈아니드 종류의 아라미드 사를, 건조시킨 후, 본 발명에 따라서 사용되는 실시예 4에 따르는 표면처리제(접착 촉진제) 욕(고체 함량: 3%)에 통과사키고, 계속해서 약 120℃에서 건조시킨다. 사의 최초 인장력은 0.6daN이다. 이 사는 1670dtex의 비가연사이다. 이 사를 약 30m/분의 속도에서 침지욕에 통과시킨다. 각종 물질에 대한 마찰계수를 실온에서 측정한다(기구: Rothschild F Meter R 1112). 섬유 대 섬유 마찰계수는 0.10이고, 섬유 대 금속의 마찰계수는 0.40이며, 섬유 대 세라믹의 마찰계수는 0.33이다. 표준-가공 처리된 사(케블라
Figure kpo00007
29)에 대해서, 이들 값은 0.11(섬유 대 섬유), 0.54(섬유 대 금속) 및 0.38(섬유 대 세라믹)이다.
처리된 사를 사용한 편직 시도:
아라미드 사(케블라
Figure kpo00008
)를 엘하(ELHA
Figure kpo00009
) 순환 편기(Model RRU) 상에서 편직한다. 시험은 4시간 동안 계속한다. 기계 속도는 670min-1이고, 편직속도는 15m/min이다. 비처리 섬유와 반대로 마모(wear)는 관찰되지 않는다. 편직 제품의 외관은 균일하다. 또한, 편기에 침착물이 전혀 형성되지 않는다. 이것은 본 발명의 표면처리제는 확실히 아라미드 사의 편성성(Knittability)을 개선시킴을 의미한다. 표준-가공처리 된 케블라사에 있어서, 편기에 파이브릴화 및 참착은 관찰되지 않는다.

Claims (18)

  1. 활성화 이중결합이 하나 이상인 카보닐 화합물 0.1내지 10중량%, 작용성 그룹을 갖는 중합체 5 내지 30중량%, 추가 보조 물질 0 내지 10중량% 및 하나 이상의 유기 용매를 100중량%를 만들기 위한 잔여량으로 함유하는, 결합시키기 전에 금속 또는 합성 재료(플라스틱)의 표면 처리용 열활성화가능한 접착촉진제.
  2. 제1항에 있어서, 하나 이상의 카보닐 그룹이 이중결합으로 공액된 불포화 디카복실산, 이의 유도체 또는 이들 둘 다가 카보닐 화합물로서 함유됨을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 카보닐 그룹이 이중결합으로 공액된 불포화 디카복실산의 에스테르, 반에스테르 또는 이들 둘 다가 카보닐 화합물로서 함유됨을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 말레산과 1급 C1내지C6알콜과의 에스테르, 반에스테르 또는 이들 둘 다가 카보닐 화합물로서 함유됨을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 카복실산 그룹, 아미노 그룹 및 하이드록실 그룹으로부터 선택된 하나 이상과의 중축합물, 중부가물 및 중합체로부터 선택된 하나 이상이 작용성 그룹을 갖는 중합체로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 아미노 그룹, 카복실산 그룹 및 하이드록실 그룹으로부터 선택된 하나 이상과의 폴리에스테르, 폴리아미드 및 폴리우레타으로부터 선택된 하나 이상이 중합체로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이량체 지방산으로부터 유도된 폴리아미드가 중합체로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 아민가가 1 내지 40인 이량체 지방산으로부터 유도된 폴리아미드가 중합체로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, C1-C6알콜, 또는 고-비점 방향족탄화수소, 고비점 지방족 탄화수소 또는 이들 둘다와의 혼합물 형태의 C1-C6알콜이 용매로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  10. 제1항 또는 제2항이 있어서, 안정화제, 산화방지제, 염료, 가소제 및 증점제가 보조물질로서 존재함을 특징으로 하는 접착 촉진제.
  11. 불포화 디카복실산, 이의 무수물 또는 이들 둘 다를 승온에서 1급 C1-C6알콜에 충전시켜 부분적으로 또는 완전히 에스테르화하고, 작용성 중합체를 동일한 알콜 또는 방향족 용매에 용해킨후, 두 용액을 합한 다음, 고체 함량이 30중량%를 넘지 않고, 디카복실산 유도체 : 중합체의 비가 약 1:50 내지 1:2로 되도록 조정함을 특징으로 하여, 제1항 내지 제2항 중의 어느 한 항에 따르는 접착촉진제를 제조하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 말레산 무수물을 비점에서 0.5 내지 2시간동안 이소프로판올에 용해시키고, 냉각시킨 다음, 이 용액을 아미노 그룹을 함유하며 이량체 지방산으로부터 유도된 폴리아미드의 이소포로판올중의 용액과 합함을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 따르는 열활성화가능한 접착 촉진제를 사용함을 특징으로 하는, 중합체 섬유의 표면 처리 방법.
  14. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 따르면 표면 처리제를 적어도 소량씩함유한 중합체 섬유.
  15. 제14항에 있어서, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리임드로 이루어짐을 특징으로 하는 중합체 섬유.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 방향족 폴리마이드로 이루어짐을 특징으로 하는 중합체 섬유.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 피복제의 양이 섬유 중량을 기준으로하여 0.01 내지 12중량%인 중합체 섬유.
  18. 제11항에 있어서, 이소포판올중의 말레산 무수물과 폴리아미드의 혼합물을 방향족 탄화수소로 희석시키는 단계를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
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