KR20220111273A - 발포체 접합을 위한 분산액 접착제의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올, (b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분, (c) 적어도 1종의 디이소시아네이트 및 (d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 갖는 쇄 연장제로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 함유하는 수성 분산액의, 수성 분산액을 접합될 기판 중 적어도 1개에 도포하고, 후속적으로 적어도 1개의 기판 상에 존재하는 분산액을 건조시켜 적어도 1개의 접착제 층을 수득하고, 0.1 내지 5 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시킴으로써 적어도 2개의 기판을 접합시키기 위한 용도에 관한 것이며, 여기서 건조 후의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 융점을 갖고, 적어도 2개의 기판을 결합시키기 위한 상응하는 방법, 및 이러한 방식으로 수득되고 적어도 2개의 기판 및 2개의 기판 사이마다 존재하는 접착제 층을 포함하는 접착제 복합체에 관한 것이다.

Description

발포체 접합을 위한 분산액 접착제의 용도
본 발명은 (a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올, (b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분, (c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및 (d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액의, 수성 분산액을 접합될 기판 중 적어도 1개에 도포한 다음, 적어도 1개의 기판 상에 존재하는 분산액을 건조시키고, 0.1 내지 10 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시킴으로써 적어도 2개의 기판을 접합시키기 위한 용도에 관한 것이며, 여기서 건조 후의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 갖고, 본 발명은 또한 적어도 2개의 기판을 접합시키기 위한 상응하는 방법, 및 또한 그에 의해 수득되고 적어도 2개의 기판 및 각 경우에 2개의 기판 사이에 존재하는 접착제 층을 포함하는 접착제 복합체에 관한 것이다.
발포체 기판을 다른 기판에 접합시킬 때, 예를 들어 발포체-발포체, 발포체-목재 및 발포체-플라스틱 조합에서, 분무-응고 방법에 따라 폴리클로로프렌 분산액 접착제가 주로 사용된다. 이 방법에서, 접착제 및 응고제는 개별적으로 분무 건(gun)에 공급되어, 분무 제트에서 혼합되고, 응고된다. 분무 제트 전에는 혼합이 일어나지 않기 때문에, 가사 수명(pot life)을 고려할 필요가 없다. 더욱이, 응고된 접착제는 접합될 기판 표면 상에 남아있고, 발포체 기판의 기공 구조 내로 거의 또는 전혀 확산되지 않는다. 높은 초기 강도, 충분히 긴 개방 시간, 및 우수한 내열성이 빈번하게 달성된다.
이 기술의 중요한 사용 분야는 매트리스 및 좌석 가구의 제조이다. 특히 스칸디나비아 국가들로부터, 예를 들어 노르딕 에코라벨(Nordic Ecolabel)의 요구조건을 충족시킬 수 있도록 하기 위해, 폴리클로로프렌 분산액 접착제에 대한 염소-무함유 대체물에 대한 요구가 존재한다. 이들은 또한 높은 초기 강도 및 충분히 긴 개방 시간의 특징들을 가져야 한다.
수성 폴리우레탄 분산액을 기재로 하는 접착제는 요건이 엄격한 산업적 용도, 예를 들어 신발 제조, 자동차 내부용 부품의 접합, 시트 적층 또는 텍스타일 기판의 접합에서 전세계적으로 확립되어 왔다.
기판을 접합시키기 위해 폴리우레탄 분산액을 사용하는 경우, 열-활성화 방법이 이러한 목적을 위해 통상적으로 사용된다. 이 방법에서, 분산액은 기판에 도포되고, 물이 완전히 증발하면, 접착제 층은 가열에 의해, 예를 들어 적외선 라디에이터를 사용하여 활성화되고, 접착제 상태로 전환된다. 접착제 필름이 점착성이 되는 온도를 활성화 온도로 지칭한다. 여기서 접합은 용융 온도 초과의 온도 및 압력 하에서 일어나며, 이는 필요한 고압에서 기판이 내고온성을 갖는 것이 성공적인 접합에 바람직한 이유이다. 생성된 접합 이음매는 추가로 고강도뿐만 아니라 강성을 특징으로 하며, 이는 보다 높은 활성화 온도에서 비가역적 변형을 일으킬 수 있는 연질 발포체 기판을 접합시키기 위한 폴리우레탄 분산액의 용도가 아직 기재되지 않은 이유이다. 또한, 통상적인 방법은, 일부 경우에 연질 발포체의 편안함을 상당히 감소시키는 강성의 연속적인 접합 이음매를 종종 생성한다.
그러나, 폴리우레탄 분산액 또는 폴리우레탄-폴리우레아 분산액을 사용하는 경우, 습윤-접합 방법을 사용하는 것이 또한 가능하며, 즉 접합은 접착제의 도포 직후에 수행된다. 결합될 부품은 접착제가 경화될 때까지 제자리에 기계적으로 고정될 필요가 있다. 이 방법은 목재 또는 텍스타일 기판의 접합을 위해 종종 사용된다.
전통적인 열-활성화 방법 및 습윤-접합 방법은 모두 발포체 기판의 접합에 그리 적합하지 않다. 물의 느린 증발은 특히 접착제의 도포와 접합 공정, 또는 적절한 건조 시스템 사이에 긴 대기 시간을 필요로 한다. 더욱이, 접착제의 상당한 부분이 건조 전 또는 건조 동안 발포체 기판의 기공 내로 확산될 수 있고, 따라서 더 이상 실제 접합에 이용가능하지 않게 된다.
시장에 확립된 수성 폴리우레탄 분산액을 기재로 하는 접착제는 일반적으로 분무-도포 방법으로의 사용에 적합하지 않은데, 이는 이들이 충분히 신속하게 응고되지 않거나, 충분한 초기 강도를 갖지 않거나, 또는 중합체의 결정화도의 결과로서, 특히 매트리스 제조에 허용되지 않는 매우 경질의 접합 이음매를 형성하기 때문이다. 개방 시간, 즉 충분히 우수한 접합이 여전히 얻어지는, 접착제의 도포와 결합될 부품을 함께 결합할 때까지의 사이의 시간 간격은, 또한 일반적으로 단지 1분이다. 그러나, 많은 접합 공정에서 적어도 2배의 시간이 요구된다.
WO 2013/053786 A1은, 제공된 중합체가 DIN 65467에 따라 20 K/분의 가열 속도에서 동적 시차 열 분석에 의해 결정된 30℃ 내지 50℃의 용융 온도를 가지며, 중합체가 정해진 비율의 2종의 상이하게 결정화되는 폴리에스테르 폴리올을 갖는 것인 수성 폴리우레탄 분산액을 기재한다. 이들 폴리우레탄 분산액은 주로 저온-접촉 접착제로서 적합하지만, 또한 분무-응고 방법으로 사용될 수 있다. 그러나, 이로써 달성가능한 초기 강도는 발포체 접합에서의 대부분의 용도에 불충분하다.
바스프 에스이(BASF SE)의 루펜(Luphen)® D DS 3548은 또한 특히 분무-응고 방법에 적합한 것으로 보고된 에폭시 수지-개질된 폴리우레탄 분산액을 제공한다. 여기서 사용되는 에폭시 수지의 기재는 비스페놀 A 디글리시딜 에테르이다. 비스페놀 A 및 파생 제품은 가능한 내분비 효과와 관련하여 특히 최종 소비자에 의해 매우 비판적인 시각으로 평가되고, 결과적으로 일반적으로 거부되기 때문에, 비스페놀 A를 함유하지 않는 접착제 및 다른 제품에 대한 요구가 존재한다.
EP 2 090 603 A2는 하기의 혼합물을 포함하는 수성 분산액을 개시한다:
A) I(i) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올, I(ii) 적어도 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI) 및 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산 (IPDI)의 혼합물, 및 I(iii) 적어도 2종 이상의 아민 쇄 연장제의 혼합물 (여기서 적어도 1종의 화합물은 이온성 기를 보유함)로부터 형성된 중합체 A), 즉 I를 포함하고, 중합체 A)는 건조 후에 -65 내지 -40℃의 유리 전이 온도 Tg에서 유리 전이를 갖는 부분 결정질 또는 결정질인 수성 폴리우레탄 분산액 또는 폴리우레탄-우레아 분산액, B) II(i) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올, II(ii) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분, II(iii) 적어도 1종의 지방족 디이소시아네이트, 및 II(iv) 적어도 1종의, 이온성 기를 갖는 아민 쇄 연장제로부터 형성된 중합체 B), 즉 II를 포함하고, 여기서 중합체 B)는 건조 후에 -15 내지 +10℃의 유리 전이 온도 Tg에서 유리 전이를 갖는 무정형인, A)와 상이한 수성 폴리우레탄 분산액 또는 폴리우레탄-우레아 분산액.
수성 폴리우레탄 분산액 또는 폴리우레탄-폴리우레아 분산액의 이들 조성물은 열-활성화 방법 및 습윤-접합 방법 둘 다에 따라 접착제로서 적합하고, 그의 개별 성분들보다 더 우수한 접착 강도를 나타낸다.
따라서, 본 발명의 목적은 선행 기술의 단점을 갖지 않고, 특히 높은 초기 강도 및 바람직하게는 적어도 2분의 충분히 긴 개방 시간의 특징을 갖는, 분무-도포 방법에 의한 발포체 기판의 접합을 위한, 폴리클로로프렌 분산액 접착제에 대한 염소- 및 비스페놀 A-무함유 대체물을 제공하는 것이었다. 이들 목적은 본 발명에 따라
(a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
(b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
(c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
(d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제
로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액의,
수성 분산액을 접합될 기판 중 적어도 1개에 도포한 다음, 적어도 1개의 기판 상에 존재하는 분산액을 적어도 1개의 접착제 층으로 건조시키고, 0.1 내지 10 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시킴으로써 적어도 2개의 기판을 접합시키기 위한,
여기서 건조 후 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 갖는 것인 용도에 의해 달성된다.
상기 목적은 또한 본 발명에 따라 적어도 하기 단계를 포함하는, 적어도 2개의 기판을 연결하는 방법에 의해 달성된다:
(A) 건조 후에 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 가지고, 하기로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액을 제공하는 단계:
(a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
(b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
(c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
(d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제,
(B) 단계 (A)로부터의 수성 분산액을 기판 중 적어도 1개에 도포하는 단계,
(C) 단계 (B)로부터의 존재하는 적어도 1종의 분산액을 건조시켜 적어도 1개의 접착제 층을 수득하는 단계, 및
(D) 0.1 내지 10 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시키는 단계.
본 발명에 따른 용도 및 본 발명에 따른 방법은 하기에 상세히 기재된다.
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 일반적으로 하기로부터 형성된다:
(a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
(b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
(c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
(d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제.
성분 (a):
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 성분 (a)로서 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올을 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 성분 (a)로서 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올을 포함한다. 이는 상이한 폴리에스테르 폴리올의 혼합물보다는, 단지 1개 유형의 폴리에스테르 폴리올이 성분 (a)로서 사용된다는 것을 의미한다. 본 발명의 문맥에서 "1개 유형의 폴리에스테르 폴리올"은 이러한 바람직하게 사용되는 폴리에스테르 폴리올이 존재하는 단량체, 단량체들의 비율 등에 대해 균일함을 의미한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는, 존재하는 개별 폴리에스테르 폴리올 분자의 분자량이 명시된 범위 내에서 달라질 수 있지만, 그럼에도 불구하고 폴리에스테르 폴리올이라고 지칭할 수 있다는 것을 알고 있다.
이관능성 폴리에스테르 폴리올 (a)의 수-평균 분자량은 바람직하게는 1500 내지 3000 g/mol, 특히 바람직하게는 1800 내지 2500 g/mol, 매우 특히 바람직하게는 1900 내지 2300 g/mol이다. 통상의 기술자는 중합체 디올의 수-평균 분자량이 예를 들어 OH가 (히드록실가)로부터 계산될 수 있음을 알고 있다. 단량체 폴리올의 경우, 분자량은 달톤 단위의 절대 분자 질량에 상응한다. OH가는 DIN EN ISO 4629-2에 따라 테트라히드로푸란 중에서 결정된다.
지방족 및/또는 방향족 이관능성 폴리에스테르 폴리올이 본 발명에 따라 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 적합한 것으로 간주되는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올 (a)는 특히 지방족 또는 시클로지방족 디카르복실산, 예컨대 숙신산, 메틸숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 노난디카르복실산, 데칸디카르복실산, 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 시클로헥산디카르복실산, 말레산, 푸마르산, 말론산 또는 그의 혼합물과 다가 알콜, 예컨대 에탄디올, 디-, 트리- 또는 테트라에틸렌 글리콜, 프로판-1,2-디올, 디-, 트리- 또는 테트라프로필렌 글리콜, 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 부탄-1,3-디올, 부탄-2,3-디올, 펜탄-1,5-디올, 헥산-1,6-디올, 2,2-디메틸프로판-1,3-디올, 1,4-디히드록시시클로헥산, 1,4-디메틸올시클로헥산, 옥탄-1,8-디올, 데칸-1,10-디올, 도데칸-1,12-디올 또는 그의 혼합물로부터 공지된 방식으로 제조가능한 선형 폴리에스테르 디올을 포함한다. 폴리에스테르의 제조를 위해, 유리 폴리카르복실산 대신에 상응하는 폴리카르복실산 무수물 또는 저급 알콜의 상응하는 폴리카르복실산 에스테르 또는 그의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
성분 (a)로서 숙신산, 메틸숙신산, 글루타르산, 아디프산 또는 말레산 및 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올 또는 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올이 본 발명에 따라 바람직하다.
성분 (a)로서 아디프산 및 부탄-1,4-디올 또는 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올이 특히 바람직하다.
성분 (a)로서 아디프산 및 부탄-1,4-디올을 기재로 하는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올이 매우 특히 바람직하다.
특정 실시양태에서, ε-카프로락톤 또는 그의 유도체를 기재로 하는 폴리에스테르 폴리올 및 ε-카프로락톤 또는 그의 유도체를 함유하는 공중합체가 성분 (a)로서 사용될 수 있다.
이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올 (a)의 수-평균 분자량은 일반적으로 400 내지 5000 g/mol, 바람직하게는 1500 내지 3000 g/mol, 특히 바람직하게는 1900 내지 2500 g/mol, 매우 특히 바람직하게는 2100 내지 2300 g/mol이다.
통상의 기술자는 중합체 디올의 수-평균 분자량이 예를 들어 OH가 (히드록실가)로부터 계산될 수 있음을 알고 있다. 단량체 폴리올의 경우, 분자량은 달톤 단위의 절대 분자 질량에 상응한다. OH가는 DIN EN ISO 4629-2에 따라 테트라히드로푸란 중에서 결정된다.
적합한 이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올 (a)는 특히 방향족 디카르복실산, 예를 들어 테레프탈산, 이소프탈산 또는 o-프탈산 및 또한 그의 산 무수물, 예를 들어 o-프탈산 무수물과 다가 알콜, 예를 들어 에탄디올, 디-, 트리- 또는 테트라에틸렌 글리콜, 프로판-1,2-디올, 디-, 트리- 또는 테트라프로필렌 글리콜, 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 부탄-1,3-디올, 부탄-2,3-디올, 펜탄-1,5-디올, 헥산-1,6-디올, 2,2-디메틸프로판-1,3-디올, 1,4-디히드록시시클로헥산, 1,4-디메틸올시클로헥산, 옥탄-1,8-디올, 데칸-1,10-디올, 도데칸-1,12-디올 또는 그의 혼합물로부터 공지된 방식으로 제조가능한 선형 폴리에스테르 디올을 포함한다.
o-프탈산, o-프탈산 무수물 및 부탄-1,4-디올 또는 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올 (a)가 바람직하다.
o-프탈산 또는 o-프탈산 무수물 및 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올 (a)가 특히 바람직하다.
이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올 (a)의 수-평균 분자량은 400 내지 5000 g/mol, 바람직하게는 1500 내지 3000 g/mol, 특히 바람직하게는 1800 내지 2300 g/mol, 매우 특히 바람직하게는 1900 내지 2100 g/mol이다.
통상의 기술자는 중합체 디올의 수-평균 분자량이 예를 들어 OH가 (히드록실가)로부터 계산될 수 있음을 알고 있다. 단량체 폴리올의 경우, 분자량은 달톤 단위의 절대 분자 질량에 상응한다. OH가는 DIN EN ISO 4629-2에 따라 테트라히드로푸란 중에서 결정된다.
성분 (b):
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 성분 (b)로서 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분을 포함한다.
성분 (b)로서 적합한, 62 내지 399 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분은 예를 들어 다가 알콜, 예컨대 에탄디올, 디-, 트리- 또는 테트라에틸렌 글리콜, 프로판-1,2-디올, 디-, 트리- 또는 테트라프로필렌 글리콜, 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올, 부탄-1,3-디올, 부탄-2,3-디올, 펜탄-1,5-디올, 헥산-1,6-디올, 2,2-디메틸프로판-1,3-디올, 1,4-디히드록시시클로헥산, 1,4-디메틸올시클로헥산, 옥탄-1,8-디올, 데칸-1,10-디올, 도데칸-1,12-디올 또는 그의 혼합물을 포함한다. 또한 본 발명에 따른 성분 (b)로서 적합한 것은 저-분자량 폴리에스테르 디올, 예컨대 비스(히드록시에틸) 아디페이트, 및/또는 단쇄 이관능성 폴리에테르 폴리올, 예컨대 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드의 단독중합체, 공중합체, 및 그라프트 중합체이다.
성분 (b)로서 부탄-1,4-디올 및/또는 헥산-1,6-디올이 특히 바람직하고, 1,6-헥산디올이 특히 바람직하다.
성분 (c):
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 성분 (c)로서 적어도 1종의 디이소시아네이트를 포함한다.
일반적으로, 통상의 기술자에게 적합한 것으로 공지된 모든 디이소시아네이트가 적어도 1종의 디이소시아네이트 (c)로서 사용될 수 있다. 성분 (c)는 바람직하게는 지방족, 시클로지방족, 아르지방족 및 방향족 디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
분자당 적어도 2개의 유리 이소시아네이트기를 갖는 지방족 화합물이 본 발명에 따른 성분 (c)로서 사용가능하다. 화학식 Y(NCO)2의 디이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하고, 여기서 Y는 4 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 2가 지방족 탄화수소 라디칼 또는 6 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 2가 시클로지방족 탄화수소 라디칼 또는 8 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 2가 아르지방족 라디칼 또는 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 2가 방향족이다.
바람직하게 사용되는 이러한 디이소시아네이트의 예는 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 메틸펜타메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-디이소시아네이토시클로헥산, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 또는 4,4'-디이소시아네이토-2,2-디시클로헥실프로판, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 (H12MDI), 톨릴렌 2,4-디이소시아네이트 및/또는 톨릴렌 2,6-디이소시아네이트 (TDI), 디페닐메탄 2,2'-디이소시아네이트, 디페닐메탄 2,4'-디이소시아네이트 및/또는 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트 (MDI) 또는 그의 혼합물이다.
헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI), 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산 (IPDI), 및 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및 그의 혼합물이 특히 바람직하다. 그러나 이소시아네이트는 바람직하게는 단독으로 사용된다. 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI)가 매우 특히 바람직하다.
펜타메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI), 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산 (IPDI), 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 (H12MDI), 톨릴렌 2,4-디이소시아네이트 및/또는 톨릴렌 2,6-디이소시아네이트 (TDI), 디페닐메탄 2,2'-디이소시아네이트, 디페닐메탄 2,4'-디이소시아네이트 및/또는 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트 (MDI) 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 디이소시아네이트 (c)를 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다.
성분 (c)로서 헥사메틸렌 디이소시아네이트 (HDI) 및 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산 (IPDI)의 혼합물을 사용하는 것이 본 발명에 따라 추가로 바람직하다. HDI:IPDI 몰비는 추가로 바람직하게는 9:1 내지 1:9, 특히 바람직하게는 3:1 내지 1:3이고, 매우 특히 바람직하게는 2:1이다.
추가의 특히 바람직한 실시양태에서, 성분 (c)로서 H12MDI를 기재로 하는, 또는 H12MDI 및 HDI 및/또는 IPDI의 혼합물을 기재로 하는 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 또한 가능하다.
추가의 특히 바람직한 실시양태에서, 성분 (c)로서 TDI, MDI와 같은 방향족 이소시아네이트 또는 TDI, MDI와 같은 방향족 이소시아네이트와 특히 상기 언급된 지방족 이소시아네이트의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
성분 (d):
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 성분 (d)로서 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는, 바람직하게는 아민인 쇄 연장제를 포함한다.
일반적으로, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는, 통상의 기술자에게 적합한 것으로 공지된 모든 쇄 연장제가 성분 (d)로서 사용될 수 있다.
성분 (d)로서 적어도 1개의 이온성 기를 갖는 아민 쇄 연장제, 특히 (d) 술포네이트기 및/또는 카르복실레이트기를 추가로 보유하는 디아미노 화합물, 특히 바람직하게는 N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산의, N-(3-아미노프로필)-2-아미노에탄술폰산의, N-(3-아미노프로필)-3-아미노프로판술폰산의, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로판술폰산의, 유사한 카르복실산의 나트륨 또는 칼륨 염, 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다.
성분 (d)로서 N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산의 또는 유사한 카르복실산의 나트륨 염이 매우 특히 바람직하고, N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산의 나트륨 염이 매우 특히 바람직하다.
적어도 1개의 이온성 기를 갖는 아민 쇄 연장제 (d)는 본 발명에 따라 단독으로 또는 다른 쇄 연장제와 함께 사용될 수 있다. 이들은 바람직하게는 단독으로 사용된다.
본 발명의 문맥에서 다른 아민 쇄 연장제는 예를 들어 모노아민, 아미노 알콜 또는 디아민이다.
본 발명에 따라 적합한 모노아민은 지방족 및/또는 지환족 1급 및/또는 2급 모노아민, 예컨대 에틸아민, 디에틸아민, 이성질체 프로필아민 및 부틸아민, 고급 선형 지방족 모노아민, 및 시클로지방족 모노아민, 예컨대 시클로헥실아민이다.
본 발명에 따라 적합한 아미노 알콜, 즉 동일한 분자 내에 아미노기 및 히드록실기를 함유하는 화합물의 예는, 에탄올아민, N-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, 1,3-디아미노-2-프로판올, N-(2-히드록시에틸)에틸렌디아민, N,N-비스(2-히드록시에틸)에틸렌디아민 또는 2-프로판올아민이다. 다른 아민 쇄 연장제의 추가의 예는 술폰산기 및/또는 카르복실기를 추가로 보유하는 모노아미노 화합물, 예를 들어 타우린, 글리신 또는 알라닌이다.
본 발명에 따라 적합한 디아민의 예는 에탄-1,2-디아민, 헥사메틸렌-1,6-디아민, 1-아미노-3,3,5-트리메틸-5-아미노메틸시클로헥산 (이소포론디아민), 피페라진, 1,4-디아미노시클로헥산 또는 비스(4-아미노시클로헥실)메탄이다. 또한 적합한 것은 아디프산 디히드라지드, 히드라진 및 히드라진 수화물이다. 폴리아민, 예컨대 디에틸렌트리아민이 또한 디아미노 화합물 대신에 구조적 성분으로서 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 한 실시양태에서, 적어도 1종의 아민 쇄 연장제가 적어도 1개의 이온성 기를 보유하는, 2종 이상의 아민 쇄 연장제의 혼합물이 성분 (d)로서 바람직하게 사용된다. 본 발명의 목적을 위해, 쇄 연장제는 또한 쇄 종결을 유도하는 모노아민을 의미한다.
성분 (d)로서 사용되는 혼합물의 특히 바람직한 구성성분은 디에탄올아민, 에탄-1,2-디아민, 1-아미노-3,3,5-트리메틸-5-아미노메틸시클로헥산 (이소포론디아민), 피페라진, N-(2-히드록시에틸)에틸렌디아민, 및 N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산/-카르복실산의 나트륨 염이다.
성분 (d)로서 디에탄올아민 및 N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산의 나트륨 염의 혼합물을 사용하는 것이 본 발명에 따라 특히 바람직하다.
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 건조 후에 부분 결정질이며, 즉 이는 -65 내지 10℃, 바람직하게는 -60 내지 -20℃, 특히 바람직하게는 -55 내지 -30℃의 적어도 하나의 유리 전이 온도 Tg, 및 40 내지 80℃ 범위의 적어도 하나의 융점을 갖는다.
본 발명의 문맥에서 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는, 특히 DIN 65467에 따른 20 K/분의 가열 속도에서의 DSC 측정에서, ≥ 5 J/g, 바람직하게는 ≥ 10 J/g, 특히 바람직하게는 ≥ 20 J/g, 매우 특히 바람직하게는 ≥ 40 J/g의 용융 엔탈피에 상응하는 용융 피크를 나타내는 경우에 부분 결정질로서 지칭된다. 용융 피크는 중합체 내의 규칙적인 하위구조의 용융에 의해 유발된다.
본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄-폴리우레아 중합체의 용융 온도는 40 내지 80℃, 바람직하게는 40 내지 70℃, 특히 바람직하게는 42 내지 55℃이다. 각 경우에, 제1 가열은 또한 천천히 결정화되는 중합체를 검출하기 위해 평가된다.
폴리우레탄-폴리우레아 중합체는, 제1 가열 동안, 용융 피크를 갖지 않거나 또는 단지 ≤ 5 J/g, 바람직하게는 ≤ 3 J/g, 특히 바람직하게는 ≤ 1 J/g의 용융 엔탈피를 갖는 용융 피크를 갖는 경우에 무정형으로서 지칭된다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 무정형 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 결정화 폴리우레탄-폴리우레아 중합체와 혼합된다. 이들 바람직한 혼합물에서, 결정화 폴리우레탄-폴리우레아 중합체의 비율은, 각 경우에 총 혼합물을 기준으로 바람직하게는 ≥ 5 중량%, 특히 바람직하게는 ≥ 20 중량%, 매우 특히 바람직하게는 ≥ 40 중량%이다.
본 발명에 따라 사용되는 수성 폴리우레탄-폴리우레아 분산액은 바람직하게는 20 중량% 내지 60 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 55 중량%, 특히 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 고체 함량을 갖는다.
본 발명에 따라 사용되는, 상기-기재된 본 발명의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체 및 중합체 혼합물을 포함하는 수성 분산액은 일반적으로 통상의 기술자에게 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 이는 바람직하게는 아세톤 공정에 의해 제조된다. 이 공정에서, 예비중합체는 바람직하게는 성분 (a) 내지 (c)로부터 제조되고, 아세톤에 용해되고, 성분 (d)로 쇄 연장된다. 물로 분산시킨 후, 아세톤을 바람직하게는 증발시킨다. 아세톤 공정의 사용 및 성능은 선행 기술이고 통상의 기술자에게 공지되어 있다.
본 발명에 따르면, 수성 폴리우레탄-폴리우레아 분산액은 외부 유화제를 함유하지 않는 것이 바람직하다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 본 발명의 수성 분산액은 추가의 구성성분을 포함할 수 있다.
이들은, 예를 들어 요구조건에 분산액의 특성을 맞추기 위해, 예를 들어 산화 안정화제, 가수분해 안정화제, 유기 및 무기 충전제, 가소제, 예컨대 PVC (폴리비닐 클로라이드), PVA (폴리비닐 아세테이트), EVA (폴리에틸렌 비닐 아세테이트), PAC (폴리아크릴레이트), CR (폴리클로로프렌), PS (폴리스티렌), SBR (폴리스티렌 부타디엔), NBR (폴리아크릴로니트릴), 및 그의 혼합물과 같은 중합체를 함유하는 다른 분산액, 점착부여제, 안료, 폴리실록산 분산액, 이소시아네이트, 블로킹된 이소시아네이트, 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
임의로 존재하는 추가의 구성성분의 비율은, 각 경우에 전체 배합물의 고체 함량을 기준으로 바람직하게는 70 중량% 이하 0.01 중량% 이상, 특히 바람직하게는 50 중량% 이하, 매우 특히 바람직하게는 30 중량% 이하이다.
적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액의 고체 함량은 본 발명에 따라 20 중량% 내지 70 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 60 중량%, 특히 바람직하게는 30 중량% 내지 55 중량%이다.
본 발명에 따라 사용되는 경우, 본 발명의 수성 분산액은 일반적으로 존재하는 적어도 1개의 기판에 통상의 기술자에게 공지된 임의의 방법에 의해 도포될 수 있다.
본 발명의 수성 분산액은 바람직하게는 분무 건에 의해, 바람직하게는 통상의 기술자에게 공지된 무공기 분무 건 또는 공기-분무화 분무 건에 의해 공급된다. 0.1 내지 5 bar(a) 압력의 압력에서 분무화 공기로 분무하는 것이 바람직하다. 그러나, 예를 들어 WO 2015/137808에 기재된 바와 같이, 분산액이 "무공기로" 공급되는 것이 본 발명에 따라 또한 가능하다.
수성 분산액은 본 발명에 따라 바람직하게는 20 내지 180 g/m2, 특히 바람직하게는 30 내지 160 g/m2, 매우 특히 바람직하게는 40 내지 140 g/m2, 특히 바람직하게는 45 내지 120 g/m2의 양 (습윤)으로 도포된다.
수성 분산액은 본 발명에 따라 바람직하게는 10 내지 90 g/m2, 특히 바람직하게는 15 내지 80 g/m2, 매우 특히 바람직하게는 20 내지 60 g/m2의 양 (고체)으로 도포된다.
발포체 기판에 도포되는 양은 본 발명에 따라 ≤ 150 g/m2 (습윤), 바람직하게는 ≤ 100 g/m2 (습윤), 특히 바람직하게는 ≤ 75 g/m2 (습윤), 매우 특히 바람직하게는 ≤ 50 g/m2 (습윤)이다.
본 발명에 따라 사용되는 수성 분산액의 점도는 일반적으로 ≤ 1000 mPa*s, 바람직하게는 ≤ 500 mPa*s, 특히 바람직하게는 ≤ 200 mPa*s, 매우 특히 바람직하게는 ≤ 100 mPa*s, 특히 바람직하게는 ≤ 50 mPa*s이다. 본 발명에 따라 사용되는 수성 분산액의 점도는 바람직하게는 적어도 10 mPa*s이다. 언급된 점도는 각 경우에 DIN 53019에 따라 23℃에서 30 회전/분의 스핀들 L2를 사용하여 측정된다.
본 발명에 따른 적은 도포량 (습윤), 수성 분산액의 높은 표면 장력, 및 낮은 점도의 조합은 특히 불연속적인 표면 구조에, 바람직하게는 액적의 형태로, 추가로 바람직하게는 기판 표면 상에 연속 필름으로 이어지지 않는 영역의 형태로 수성 분산액의 도포를 가능하게 한다.
바람직하게는 ≥ 30 mN/m, 특히 바람직하게는 ≥ 35 mN/m, 매우 특히 ≥ 40 mN/m의 높은 표면 장력을 갖는 수성 분산액을 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다. 표면 장력은 DIN 53593에 따라 측정된다. 필름-형성 페인트 및 접착제에서는, 전형적으로 보다 우수한 필름-형성 특성을 달성하기 위해 표면 장력을 상당히 감소시키는 보조제가 첨가되고, 이에 의해 - 특히 다공체 및 낮은 점도의 수성 분산액의 경우에 - 모세관 효과 및 표면 효과의 결과로 본체 내부 표면의 습윤에 유리한데, 이는 본 발명에 따른 용도에서는 바람직하지 않다.
표면 상에 고체로서의 도포 및 건조 후, 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는 본 발명에 따라 각 경우에 고체의 중량을 기준으로 바람직하게는 ≥ 30 중량%, 특히 바람직하게는 ≥ 50 중량%, 매우 특히 바람직하게는 ≥ 70 중량%의 정도로 존재한다.
이는 본 발명에 따라 특히 - 각 경우에 고체의 중량을 기준으로 - ≥ 30 중량%, 바람직하게는 ≥ 50 중량%, 특히 바람직하게는 ≥ 70 중량%의, 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체가 1 mm 이하, 바람직하게는 0.5 mm 이하, 특히 바람직하게는 0.2 mm 이하의 최대 침투 깊이까지 기판 표면 상에 존재한다는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 이러한 바람직한 특징은, 고-탄성률 결정질 폴리우레탄-폴리우레아 중합체가 접착제로서 사용되더라도, 선행 기술에 비해 특히 효율적인 접착 수율 및 또한 연질이고 얇은 접합 이음매를 달성하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따르면, 무공기 도포 또는 공기-분무화 도포에 의한 도포가, 분무화될 수성 분산액의 표면 장력이 충분히 높아서 섬 또는 액적이 기판 상에 형성되지만 균일한 필름은 형성되지 않는 방식으로 수행되는 경우가 바람직하다.
본 발명의 특정한 실시양태에서, 본 발명에 따라 사용되는 수성 분산액은, 예를 들어 디지털 인쇄 방법, 예컨대 피에조(piezo) 인쇄, 버블 젯(jet) 인쇄 또는 밸브-젯 인쇄에 의해 인쇄될 수 있다. 이 실시양태에 따르면, 바람직하게는 또한 과분무를 통한 물질의 손실 없이, 예를 들어 수성 분산액의 위치, 재료, 및 층 두께와 관련한 특정 연결 문제에 최적으로 맞춰진 최적화된 접착제 패턴을 도포하는 것이 본 발명에 따라 가능하다.
본 발명에 따르면 2개의 기판이 서로 접합되는 것이 바람직하다. 본 발명의 한 실시양태에서, 서로 접합될 적어도 2개의 기판 중 단지 1개가 수성 분산액으로 로딩되고, 따라서 처리된 후에, 이렇게 형성된 접착제 층이 추가의 기판과 접촉한다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액은 적어도 2개, 바람직하게는 2개, 즉 둘 다의 접합될 기판, 특히 기판 표면 중 적어도 2개, 바람직하게는 2개에 도포된다.
본 발명에 따르면, 각각의 경우에 요구되는 바와 같이, 상이한 기판 표면이 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는, 즉 상기 언급된 상이한 성분들로부터 형성된 상이한 수성 분산액으로 코팅되는 것이 가능하다.
선행 기술로부터의 방법들과 달리, 접착제 층으로 코팅된 기판 표면과 접합될 표면의 접촉은 바람직하게는 분무 또는 인쇄된 수성 분산액이 거의 완전히 건조된 후에 수행된다. 따라서, 접착제 층의 물 함량은 바람직하게는 20 중량% 미만, 바람직하게는 10 중량% 미만, 특히 바람직하게는 8 중량% 미만, 매우 특히 바람직하게는 5 중량% 미만, 특히 바람직하게는 3 중량% 미만이다. 접착제 층의 물 함량은 수성 분산액의 도포와 24시간 후 대류 오븐에서의 40℃에서 건조 후의 건조 중량 사이의 차이로서, 중량% 단위의 잔류 물 함량으로서 결정된다.
접착제 층을 수득하기 위한 수성 분산액의 건조는 바람직하게는 실온에서 수행되지만, 용도에 따라, 또한 열풍, 또는 예를 들어 IR 방사선으로의 건조에 의해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 기판의 접합은, 본 발명에 따라 사용되는 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체의 용융 온도 미만의 온도에서, 즉 40℃ 미만, 바람직하게는 35℃ 미만, 특히 바람직하게는 30℃ 미만, 매우 특히 바람직하게는 25℃ 미만의 온도에서 기판을 접촉시킴으로써 수행된다.
기판 상의 수성 분산액을 바람직하게는 적어도 1초의 시간 동안 상기 언급된 온도 중 하나로 가열한 후, 접합될 표면을 본 발명에 따라 적어도 5초, 바람직하게는 적어도 30초, 매우 특히 바람직하게는 적어도 2분 동안 접촉시킨다.
기판의 접합은 본 발명에 따라 0.1 내지 5 bar(a), 바람직하게는 0.2 내지 3 bar(a), 특히 바람직하게는 0.25 내지 2 bar(a), 특히 바람직하게는 0.3 내지 1.5 bar(a)의 압력에서 기판을 접촉시킴으로써 수행된다.
접착제 층으로 코팅된 기판을 본 발명에 따라 일반적으로 5초 내지 120분, 바람직하게는 30초 내지 60분, 특히 바람직하게는 2분 내지 30분의 기간 내에 접촉시킨다.
통상의 기술자에게 공지된 모든 기판은 본 발명에 따라 일반적으로 유사하거나 상이한 기판에 접합될 수 있다. 바람직하게는 200 g/l 미만, 특히 바람직하게는 120 g/l 미만, 매우 특히 바람직하게는 80 g/l 미만의 벌크 밀도를 갖는 발포체 기판 또는 다공성 물질인 적어도 1개의 기판을 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다.
발포체 기판은 발포체로 제조된 기판을 의미하는 것으로 이해되며, 발포체는 일반적으로 셀 구조 및 낮은 밀도를 갖는 합성 제조된 물질이다. 본 발명에 따라 사용가능한 발포체는 개방-셀(open-cell), 폐쇄-셀(closed-cell) 또는 혼합-셀(mixed-cell), 바람직하게는 개방-셀 또는 혼합-셀일 수 있다. 그들의 경도에 따라, 발포체는 경질 및 연질 발포체로 나뉜다. 사실상 모든 플라스틱이 발포에 적합하다.
본 발명의 바람직한 실시양태에서, 발포체 기판(들)은 폴리우레탄 및/또는 고무, 예컨대 천연 고무 (NR), 스티렌-부타디엔 고무 (SBR), 에틸렌-프로필렌-디엔 중합체 (EPDM), 부타디엔-아크릴로니트릴 고무 (NBR) 또는 클로로프렌 고무 (CR)를 포함하고, 바람직하게는 그로 이루어진다.
본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 발포체 기판(들)은 폴리우레탄으로 이루어진다.
본 발명에 따르면, 발포체 또는 다공성 물질을 추가의 발포체 또는 다공성 물질에 접합시키는 것이 가능하며, 여기서 두 발포체 또는 다공성 물질은 동일하거나 상이할 수 있다. 본 발명에 따르면, 발포체 또는 다공성 물질을 비-다공성 물질, 예를 들어 목재, 종이, 가죽, 텍스타일, 코르크, 플라스틱, 특히 열가소성 물질, 엘라스토머, 듀로머, 복합체, 예를 들어 폴리비닐 클로라이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, ABS, 고무, 폴리에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리카르보네이트 또는 폴리올레핀, 예를 들어 충전 또는 비충전 폴리프로필렌, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것에 접합시키는 것이 또한 가능하다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따라 사용되는 수성 분산액에 존재하는 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체는, 선행 기술과 달리, 접촉 시에 발포체 또는 다공성 물질의 표면 상에, 습윤 상태일 때 즉시 점착성이거나 또는 습윤 상태로 압축 및 후속 건조에 의해 접합되는 연속 필름을 형성하지 않는다.
본 발명에 따른 접합은 바람직하게는 수성 분산액이 기판 상에서 건조된 후에만 일어나고, 또한 특히 가열에 의한 활성화가 언제든지 및 또한 건조 공정과 별도로 일어날 수 있기 때문에, 가사 수명을 고려할 필요가 없다. 본 발명에 따른 이러한 특성의 이점은 수성 분산액의 도포 장소가 활성화 장소 및/또는 접합의 생성 장소와 분리될 수 있다는 것이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시양태에서, 2개의 코팅된 기판 중 단지 1개가 열-활성화될 필요가 있다. 이어서 1개의 열-활성화된 기판을 본 발명에 따라 코팅되지만 열-활성화되지 않은 다른 기판과 접촉시킴으로써 접합이 수행된다.
본 발명의 또 다른 이점은 건조 접착제 층이 다른 기판에 접합될 수 있다는 것이다. 특히 발포체 접합 분야에서, 특히 가구, 매트리스 등의 제조에서, 잔류 수분 또는 잔류 용매 함량은, 특히 접합 직후에 제조된 제품이 포장으로 수축-랩핑되는 경우에, 수성 또는 용매형 접착제로의 접합에서 주요 문제이고 이는 본 발명에 의해 회피될 수 있다.
본 발명에 따라 수득된 접합은, 특히 물질의 순간 인열점까지 충분한 즉시 강도를 나타낸다.
본 발명에 따라 사용되는 수성 분산액의 개방 시간은 바람직하게는 적어도 2분, 특히 바람직하게는 적어도 4분, 매우 특히 바람직하게는 적어도 6분, 특히 바람직하게는 적어도 8분이다.
특히, 3-차원 구조를 가지고 따라서 편평하지 않은, 발포체 상에 발포체 또는 다른 기판 표면, 예를 들어 목재, 금속 또는 플라스틱 상에 발포체를 접합시키는 경우, 본 발명에 따라 생성된 접합은 열 활성화 후 대기 시간 없이, 특히 물의 완전한 제거 없이 발포체의 복원력을 흡수할 수 있다.
접합될 기판, 특히 비극성 기판은 본 발명에 따라 수성 분산액이 도포되기 전에, 예를 들어 프라이밍(priming), 화염 또는 코로나 처리에 의해 통상의 기술자에게 공지된 기판 표면의 전처리에 적용될 수 있다.
본 발명은 특히 바람직하게는 발포체를 발포체에, 발포체를 목재에, 발포체를 다양한 플라스틱에, 또는 텍스타일을 다양한 다른 기판에 접합시키는데 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 적어도 하기 단계를 포함하는, 적어도 2개의 기판을 연결하는 방법에 관한 것이다:
(A) 건조 후에 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 가지고, 하기로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액을 제공하는 단계:
(a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
(b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
(c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
(d) 적어도 1종의, 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제,
(B) 단계 (A)로부터의 수성 분산액을 기판 중 적어도 1개에 도포하는 단계,
(C) 단계 (B)로부터의 존재하는 적어도 1종의 분산액을 건조시켜 적어도 1개의 접착제 층을 수득하는 단계, 및
(D) 0.1 내지 5 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시키는 단계.
본 발명에 따른 용도와 관련하여 바람직한 실시양태 및 세부사항에 관해 언급된 것은 따라서 본 발명에 따른 방법에 적용된다.
특히, 본 발명에 따른 용도 및 본 발명에 따른 방법으로 접착제 복합체를 수득하는 것이 가능하다. 본 발명에 따르면, 접착제 복합체는 기판, 본 발명에 따라 수득된 접착제 층, 및 추가의 기판을 포함한다. 2개의 기판은 동일하거나 상이한 물질로 이루어질 수 있다. 기판은 또한 정의에 의해 텍스타일 직물일 수 있다. 적어도 1개의 기판은 바람직하게는 발포체 기판이다.
따라서 본 발명은 또한 본 발명에 따라 수득되고 적어도 2개의 기판 및 접착제 층을 포함하는 접착제 복합체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 용도 및 본 발명에 따른 방법과 관련하여 바람직한 실시양태 및 세부사항에 관해 언급된 것은 따라서 본 발명에 따른 접착제 복합체에 적용된다.
실시예
본 발명은 실시예를 참조하여 하기에서 보다 상세히 설명된다. 하기 방법 및 시험 방법들이 여기서 사용되었다:
A) 분무-도포 방법:
접착제 분산액을 표준 분무 건으로 도포하였다. 접착제 분산액을 분무 건에 공급하고 분무 제트를 통해 기판에 도포하였다. 기판에 도포 후, 접착제를 60℃의 오븐에서 20분 동안 건조시킨 다음, B)에 기재된 바와 같이 명시된 시간 후에 압축시켰다. 도포된 접착제의 양은 요건에 따라 달라졌고; 기판을 접착제 없이, 접착제의 도포 직후, 및 열풍 오븐에서의 건조 후에 정밀 저울 상에서 칭량하고 그에 의해 도포된 습윤 및 건조 양을 결정하였으며, 보고된 값은 1 제곱 미터에 대해 계산되었다.
분무 건의 정확한 설정은 원칙적으로 통상의 기술자에게 공지되어 있고, 과도한 노력 없이 특정 경우에 맞춰지고 간단한 예비 실험에 의해 결정될 수 있다. 예는 하기를 포함한다:
접착제 성분: 공급 압력 1.3 bar(a)
분무기 공기압: 2.8 bar(a)
접착제 성분의 구멍 직경 (노즐): 1.0 mm
도포 중량: 50 내지 200 g/m2 (습윤)
B) 초기 강도의 결정:
사용된 시험 물질은 치수 10 cm x 5 cm x 3 cm 및 40 kg/m3의 밀도를 갖는, STN 샤움스토프-테크니크-뉘른베르크 게엠베하(STN Schaumstoff-Technik-Nuernberg GmbH)의 ST 5540 PU 발포체였다.
초기 강도의 평가를 위해, 시험 시편을 60℃의 건조 오븐에서 건조시킨 직후에 목재 막대를 사용하여 중앙에서 접고, 10 mm 간격의 2개의 강철 롤러에 즉시 통과시켰다 (도 1 참조).
도 1의 참조 번호는 하기와 같이 정의된다:
1 발포체
2 발포체의 상부 면
3 목재 막대
4 중앙
5 시험 장치
6 강철 롤러
7 접선방향 간격
8 나사형 스핀들
9 접합 이음매
발생하는 복원력에도 불구하고 시험 시편이 개방되지 않은 경우 초기 강도는 충분하였다. 결과를 하기 분류에 따라 분류하였다: 초기 강도: 우수(good) + / 약간 개방(slightly open) 0 / 완전히 개방(fully open) -.
C) 개방 시간의 결정:
사용된 시험 물질은 치수 10 cm x 5 cm x 3 cm 및 40 kg/m3의 밀도를 갖는 STN 샤움스토프-테크니크-뉘른베르크 게엠베하의 ST 5540 PU 발포체였다. 개방 시간의 평가를 위해, 시험 시편을 열풍 오븐으로부터 제거한 후에 시험 시편을 중앙에서 접고, 가벼운 손바닥 압력으로 즉시, 60초마다, 또는 필요한 경우에 규정된 시간 간격으로 함께 결합시켰다. 개방 시간의 시작 및 종료는, 더 이상 강도가 충분하지 않고 발생하는 복원력의 결과로서 시험 시편이 개방됨으로써 나타났다. 결과를 하기 분류에 따라 분류하였다: 시간 (분): < 1분 - 불량(poor), ≥ 4분 - 만족(satisfactory), ≥ 8분 - 우수
D) 접합 이음매 경도의 결정:
실온에서 24시간 동안의 저장 후, B) 하에 제조된 시험 시편의 접합 이음매를 참조 샘플과의 직접 비교로 촉각에 의한 관능 평가를 수행하였다. 참조 샘플은 다양한 쇼어(Shore) A 경도의, 상업적으로 입수가능한 폴리클로로프렌 라텍스 (코베스트로 도이칠란트 아게(Covestro Deutschland AG))를 사용하여 제조되었다. 디스퍼콜(Dispercoll)® C 84로부터 수득된 시험 시편의 접합 이음매 (순수한 건조된 중합체의 쇼어 A 경도 = 88)는 경질 접합 이음매에 대한 참조로서 사용되었고, 디스퍼콜® C 74로부터 수득된 시험 시편의 접합 이음매 (순수한 건조된 중합체의 쇼어 A 경도 = 55)는 중간 경도의 접합 이음매에 대한 참조로서 사용되었고, 디스퍼콜® C 2372로부터 수득된 시험 시편의 접합 이음매 (순수한 건조된 중합체의 쇼어 A 경도 = 40)는 연질 접합 이음매에 대한 참조로서 사용되었다. 디스퍼콜® C 제품들을 각 경우에 대략 110 g/m2 건조 중량에 상응하는 200 g/m2 습윤 중량으로 도포하였다. 결과를 하기 분류에 따라 분류하였다: 연질 + / 중간 경질 0 / 경질 -.
E) DSC에 의한 유리 전이 온도, 용융 온도 및 용융 엔탈피의 결정:
DSC (시차 주사 열량측정법)의 측정 원리는 샘플 및 불활성 참조물을 둘 다 동일한 일정 온도를 갖도록 열량계의 측정 셀에서 가열하는 것에 기초한다. 샘플 및 참조물은 동일한 조절 온도/시간 프로그램에 의해 가열된다. 샘플 및 참조물의 온도를 측정하고, 비교하고, 또한 샘플 형태의 물리적 또는 화학적 변화를 통해 발생하는 온도 차이를 보상한다. 인가된 보상 파워를 측정하고 열 흐름 열량에 대한 척도로 변환시킨다. 이러한 형태학적 변화는 물리적 변화 (유리 전이, 용융, 증발) 및 화학적 변화 (산화, 가교)의 결과이다. 용융 공정, 증발 및 고체-고체 변환 (유리 전이)은 자연에서 흡열성인 반면, 결정화, 산화 및 가교와 같은 일부 화학 반응은 발열성이다.
유리 전이 온도, 용융 온도 및 용융 엔탈피를 시차 주사 열량측정법 (DSC)에 의해 퍼킨-엘머(Perkin-Elmer)의 피리스 다이아몬드(Pyris Diamond) DSC 열량계를 사용하여 결정하였다. 이 목적을 위해, 유리 플레이트 상에 각각의 분산액을 100 μm의 습윤-필름 두께로 나이프 코팅함으로써 필름을 제조하고, 이를 실온 및 0% 실내 습도에서 3일 동안 건조 박스에서 건조시켰다. 이어서 하기 측정 조건으로 10 mg의 샘플 물질을 사용하여 DSC 곡선을 기록하였다: 출발 온도 -100℃로의 급속 냉각, 이어서 헬륨 분위기 하에서 20 K/분의 가열 속도 및 320 K/분의 냉각 속도로 -100℃에서 +150℃로의 3회의 가열 개시 및 액체 질소로의 냉각. 유리 전이 온도는 유리 전이의 절반 높이에서의 온도에 상응하며, 여기서 제3 가열을 평가하였다. 용융 온도 및 용융 엔탈피의 결정을 위해, 제1 가열을 평가하였다.
F) 출발 물질:
A: 코베스트로 도이칠란트 게엠베하로부터 입수하고 입수한 그대로 사용된, 유리 전이 온도 Tg -50℃, 용융 온도 Tm 49℃의 결정화 폴리우레탄 접착제 분산액 디스퍼콜® U56.
B: 코베스트로 도이칠란트 게엠베하로부터 입수하고 입수한 그대로 사용된, 유리 전이 온도 -51℃, 용융 온도 49℃의 결정화 폴리우레탄 접착제 분산액 디스퍼콜® U54.
C: 코베스트로 도이칠란트 게엠베하로부터 입수하고 입수한 그대로 사용된, 유리 전이 온도 Tg -48℃, 용융 온도 50℃의 결정화 폴리우레탄 접착제 분산액 디스퍼콜® U2682.
D: 코베스트로 도이칠란트 게엠베하로부터 입수하고 입수한 그대로 사용된, 유리 전이 온도 -5.1℃의 무정형 폴리우레탄 접착제 분산액 디스퍼콜® U42.
E: 코베스트로 도이칠란트 게엠베하로부터 입수하고 입수한 그대로 사용된, 유리 전이 온도 -51℃의 무정형 폴리우레탄 접착제 분산액 디스퍼콜® U2643.
표 1: 본 발명에 따른 실시예 및 비교예에 대한 결과
Figure pct00001
V 비교예

Claims (12)

  1. (a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
    (b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
    (c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
    (d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제
    로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액의,
    수성 분산액을 접합될 기판 중 적어도 1개에 도포한 다음, 적어도 1개의 기판 상에 존재하는 분산액을 건조시켜 적어도 1개의 접착제 층을 수득하고, 0.1 내지 5 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시킴으로써 적어도 2개의 기판을 접합시키기 위한 용도이며,
    건조 후 폴리우레탄-폴리우레아 중합체가 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 용도.
  2. 제1항에 있어서, 성분 (a)로서 숙신산, 메틸숙신산, 글루타르산, 아디프산 또는 말레산 및 프로판-1,3-디올, 부탄-1,4-디올 및/또는 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 지방족 폴리에스테르 폴리올이 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  3. 제1항에 있어서, 성분 (a)로서 o-프탈산, o-프탈산 무수물 및 부탄-1,4-디올 및/또는 헥산-1,6-디올을 기재로 하는 이관능성 방향족 폴리에스테르 폴리올 (a)가 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (c)로서 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 메틸펜타메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-디이소시아네이토시클로헥산, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 또는 4,4'-디이소시아네이토-2,2-디시클로헥실프로판, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 (H12MDI), 톨릴렌 2,4-디이소시아네이트 및/또는 톨릴렌 2,6-디이소시아네이트 (TDI), 디페닐메탄 2,2'-디이소시아네이트, 디페닐메탄 2,4'-디이소시아네이트 및/또는 디페닐메탄 4,4'-디이소시아네이트 (MDI) 또는 그의 혼합물이 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 사용되는 수성 폴리우레탄-폴리우레아 분산액이 20 중량% 내지 60 중량%, 바람직하게는 25 중량% 내지 55 중량%, 특히 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 고체 함량을 갖는 것을 특징으로 하는 용도.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 각 경우에 고체의 중량을 기준으로 - ≥ 30 중량%, 바람직하게는 ≥ 50 중량%, 특히 바람직하게는 ≥ 70 중량%의, 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체가 1 mm 이하, 바람직하게는 0.5 mm 이하, 특히 바람직하게는 0.2 mm 이하의 최대 침투 깊이까지 기판 표면 상에 존재하는 것을 특징으로 하는 용도.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수성 분산액이 20 내지 180 g/m2, 바람직하게는 30 내지 160 g/m2, 특히 바람직하게는 40 내지 140 g/m2, 매우 특히 바람직하게는 45 내지 120 g/m2의 양 (습윤)으로 도포되는 것을 특징으로 하는 용도.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 수성 분산액이 10 내지 90 g/m2, 바람직하게는 15 내지 80 g/m2, 특히 바람직하게는 20 내지 60 g/m2의 양 (고체)으로 도포되는 것을 특징으로 하는 용도.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1개의 기판으로서 바람직하게는 200 g/l 미만, 특히 바람직하게는 120 g/l 미만, 매우 특히 바람직하게는 80 g/l 미만의 벌크 밀도를 갖는, 발포체 기판 또는 다공성 물질이 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (d)로서 적어도 1개의 이온성 기를 갖는 아민 쇄 연장제, 특히 술포네이트기 및/또는 카르복실레이트기를 추가로 보유하는 디아미노 화합물, 특히 바람직하게는 N-(2-아미노에틸)-2-아미노에탄술폰산의, N-(3-아미노프로필)-2-아미노에탄술폰산의, N-(3-아미노프로필)-3-아미노프로판술폰산의, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로판술폰산의, 유사한 카르복실산의 나트륨 또는 칼륨 염, 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것이 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
  11. 적어도 하기 단계를 포함하는, 적어도 2개의 기판을 연결하는 방법:
    (A) 건조 후에 -65 내지 10℃의 유리 전이 온도 Tg 및 40 내지 80℃의 용융 온도를 가지고, 하기로부터 형성된 적어도 1종의 폴리우레탄-폴리우레아 중합체를 포함하는 수성 분산액을 제공하는 단계:
    (a) 적어도 1종의, 400 내지 5000 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리에스테르 폴리올,
    (b) 적어도 1종의, 62 내지 399 g/mol의 수-평균 분자량을 갖는 이관능성 폴리올 성분,
    (c) 적어도 1종의 디이소시아네이트, 및
    (d) 적어도 1종의, 임의로 적어도 1개의 이온성 기를 함유하는 쇄 연장제,
    (B) 단계 (A)로부터의 수성 분산액을 기판 중 적어도 1개에 도포하는 단계,
    (C) 단계 (B)로부터의 존재하는 적어도 1종의 분산액을 건조시켜 적어도 1개의 접착제 층을 수득하는 단계, 및
    (D) 0.1 내지 5 bar(a)의 압력 및 40℃ 미만의 온도에서 적어도 1개의 접착제 층을 추가의 기판 또는 추가의 기판 상에 존재하는 접착제 층과 접촉시키는 단계.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따라 수득되고, 적어도 2개의 기판 및 각 경우에 2개의 기판 사이에 존재하는 접착제 층을 포함하는 접착제 복합체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6797764B2 (en) * 2000-02-03 2004-09-28 Olin Corporation Water-based adhesive
DE102008009517A1 (de) 2008-02-15 2009-08-20 Bayer Materialscience Ag Dispersionsklebstoffe
CN103946256B (zh) * 2011-10-14 2016-06-08 拜耳知识产权有限责任公司 冷接触胶粘剂
NL2012409B1 (en) 2014-03-12 2015-11-26 Saba Dinxperlo B V Improved low pressure 2-K handheld spray gun.
EP3280775B1 (de) * 2015-04-07 2023-06-07 Covestro Deutschland AG Verfahren zum verkleben von substraten mit klebstoffen
US11498999B2 (en) * 2017-05-11 2022-11-15 Dow Global Technologies Llc Aqueous polyurethane dispersion adhesive compositions

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