TW202102561A - 胺酯預聚物組成物的硬化物及其製造方法、結構體及其製造方法、以及影像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示了一種胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物。該製造方法具備下述步驟:使胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來獲得胺酯預聚物組成物的第一硬化物的步驟;及,將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟。胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。
Description
本發明關於一種胺酯預聚物組成物的硬化物及其製造方法、一種結構體及其製造方法、以及一種影像顯示裝置。
熱熔黏著劑因為是無溶劑型的黏著劑,所以對環境及人體的負荷較少,並且因為能夠短時間內進行黏著,所以是一種適於提升生產性的黏著劑。熱熔型黏著劑,大致能夠分為兩種:將熱塑性樹脂設為主成分而成者和將反應性樹脂設為主成分而成者。作為反應性樹脂,主要可利用在末端具有異氰酸酯基之胺酯預聚物。
將胺酯預聚合物設為主成分之反應性熱熔黏著劑,在塗佈後藉由黏著劑本身的冷卻固化,在短時間內便可表現一定程度的黏著強度。之後,胺酯預聚合物的末端異氰酸酯基會與濕氣(空氣中的水分或黏附體表面的水分)進行反應,藉此進行高分子量化,並藉由產生交聯來表現良好的黏著強度。又,已知有一種反應性熱熔黏著劑組成物,其為了使黏著性、耐衝擊性等提升,包含具有晶性多元醇作為結構單元之胺酯預聚物(例如,參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
(專利文獻)
專利文獻1:國際公開第2017/187968號。
[發明所欲解決的問題]
但是,基於本發明人的研究,發現了下述事實:若在胺酯預聚物中導入晶性多元醇作為結構單元,雖然可提升胺酯預聚物的固化速度而具有使操作性變得良好的傾向,但是在藉由濕氣硬化而成的胺酯預聚物硬化物中,硬化物的拉伸彈性模數會因此提升,所以受到衝擊會容易造成破裂,從而耐衝擊性並不充分。
因此,本發明主要的目的在於提供一種胺酯預聚物組成物的硬化物及其製造方法,該胺酯預聚物組成物包含具有源自晶性多元醇的結構單元之胺酯預聚物,並且該胺酯預聚物組成物的拉伸彈性模數已充分地降低。
[解決問題的技術手段]
本發明人努力進行研究時,發現了下述現象,進而完成本發明,該現象是:在胺酯預聚物組成物中,若針對藉由濕氣硬化所獲得的胺酯預聚物組成物的硬化物實行加熱,可降低拉伸彈性模數,該胺酯預聚物組成物包含具有源自晶性多元醇的結構單元之胺酯預聚物。
本發明的另一態樣,關於一種胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物。此處,胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。該胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法的一態樣,具備有下述步驟:使胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來獲得胺酯預聚物組成物的第一硬化物的步驟;及,將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟。
第二硬化物的拉伸彈性模數可低於第一硬化物的拉伸彈性模數,例如,可以是第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下。
晶性多元醇,可包含晶性聚酯多元醇。源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,可以是5質量%以上。
該胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法的其他態樣,具備下述步驟:將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟,該第一硬化物是將胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化而獲得
根據本發明的另一態樣的製造方法,能夠獲得一種胺酯預聚物組成物的硬化物,其拉伸彈性模數已充分地降低。
本發明的另一態樣,關於一種結構體的製造方法,該結構體具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將第一黏附體和第二黏附體互相黏著。該結構體的製造方法,具備以下步驟:準備積層體的步驟,該積層體依序積層有第一黏附體、含有胺酯預聚物組成物之樹脂層、及第二黏附體,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物;形成第一硬化物層的步驟,其使樹脂層中的胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來形成第一硬化物層,該第一硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第一硬化物;及,形成第二硬化物層的步驟,其將第一硬化物層中的第一硬化物加熱,來形成第二硬化物層,該第二硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第二硬化物。胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。
本發明的其他態樣,關於一種胺酯預聚物組成物的硬化物,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物。胺酯預聚物,具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。該胺酯預聚物組成物的硬化物,具有15MPa以下的拉伸彈性模數。
本發明的另一態樣,關於一種結構體。該結構體具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將第一黏附體和第二黏附體互相黏著。硬化物層含有上述胺酯預聚物組成物的硬化物。
本發明的另一態樣,提供一種影像顯示裝置,其具備上述結構體。
[發明的效果]
根據本發明,可提供一種胺酯預聚物組成物的硬化物及其製造方法,該胺酯預聚物組成物包含具有源自晶性多元醇的結構單元之胺酯預聚物,在該胺酯預聚物組成物中,拉伸彈性模數已充分地降低。又,根據本發明可提供一種結構體及其製造方法,該結構體使用了這樣的胺酯預聚物組成物的硬化物。進一步,根據本發明,可提供一種影像顯示裝置,該影像顯示裝置使用了這樣的結構體。
以下,說明本發明的實施形態。但是,本發明並未限定於以下的實施形態。
本說明書中,「多元醇」意指在分子內具有2個以上的羥基之化合物。
在本說明書中,「聚異氰酸酯」意指在分子內具有2個以上的異氰酸酯基之化合物。
[胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法]
一實施形態的胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,具備下述步驟:使胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來獲得胺酯預聚物組成物的第一硬化物的步驟(以下,有時稱為「第一步驟」);及,將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟(以下,有時稱為「第二步驟」)。
〈第一步驟〉
胺酯預聚物,具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。胺酯預聚物,包含聚合鏈並且可具有異氰酸酯基作為聚合鏈的末端基,該聚合鏈包含源自多元醇的結構單元與源自聚異氰酸酯的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。胺酯預聚物例如是包含晶性多元醇之多元醇與聚異氰酸酯之反應物,並且可以是具有異氰酸酯基作為反應物的末端基者。一般而言,包含胺酯預聚物之胺酯預聚物組成物,會與空氣中的水分或黏附體表面的水分進行反應,藉此主要會使胺酯預聚物進行高分子量化,而具有可進行濕氣硬化的性質。
可提供源自多元醇的結構單元之多元醇,包含晶性多元醇。此時,胺酯預聚物可包含聚合鏈,該聚合鏈包含源自晶性多元醇的結構單元、源自晶性多元醇以外之多元醇(亦即,非晶性多元醇)的結構單元、及源自聚異氰酸酯的結構單元。再者,此處,晶性的判斷能夠以在25℃中的狀態來判斷。晶性多元醇意指在25℃中為結晶的多元醇,不為結晶的多元醇(非晶性多元醇)意指在25℃中為非晶性的多元醇。又,晶性的判斷,亦能夠利用是否具有熔點(Tm,在示差掃描熱分析(DSC)中伴隨熔解而產生的吸熱峰)來判斷。
晶性多元醇只要是具有2個以上的羥基且在25℃中為結晶的化合物,便能夠使用而無特別限制。作為晶性多元醇,可列舉例如:晶性聚酯多元醇、晶性聚碳酸酯多元醇、晶性聚己內酯多元醇等。該等晶性多元醇,可單獨使用1種,亦可以組合2種以上來使用。
該等之中,晶性多元醇可包含晶性聚酯多元醇。藉由聚合鏈包含源自聚酯多元醇的結構單元,能夠調整胺酯預聚物組成物的固化時間和黏度。晶性聚酯多元醇能夠在藉由多元醇與聚羧酸的縮合聚合反應所產生的聚酯多元醇之中,選擇並使用在25℃中為結晶的聚酯多元醇。聚酯多元醇,例如可以是多元醇與聚羧酸之縮合聚合物,該多元醇具有2~15個碳原子和2或3個羥基,該聚羧酸具有2~14個碳原子(包含羧基中的碳原子)並且具有2~6個羧基。
作為聚酯多元醇,可以是由二醇與二羧酸所產生的直鏈聚酯二醇,亦可以是由三醇與二羧酸所產生的支鏈聚酯三醇。又,支鏈聚酯三醇,亦能夠藉由二醇與三羧酸的反應來獲得。
作為多元醇,可列舉例如:乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁二醇的各種同分異構物、戊二醇的各種同分異構物、己二醇的各種同分異構物、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲基丙二醇、2,4,4-三甲基-1,6-己二醇、2,2,4-三甲基-1,6-己二醇、1,4-環己二醇、1,4-環己二甲醇等的脂肪族或脂環族二醇;4,4’-二羥基二苯基丙烷、雙酚A、雙酚F、鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚等的芳香族二醇等。多元醇可以單獨使用1種,亦可以組合2種以上來使用。該等之中,較佳是脂肪族二醇,更佳是具有2~6個碳原子之脂肪族二醇。
作為聚羧酸,可列舉例如:鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、1,2,4-苯三甲酸等的芳香族聚羧酸;順丁烯二酸、丁烯二酸、1,2,3-丙烯三甲酸(aconitic acid)、1,2,3-丙三甲酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、環己-1,2-二甲酸、1,4-環己二烯-1,2-二甲酸等的脂肪族或脂環族聚羧酸等。聚羧酸可以單獨使用1種,亦可以組合2種以上來使用。
亦能夠使用羧酸酐、羧酸基的一部分被酯化而成的化合物等的聚羧酸衍生物來取代上述的聚羧酸。作為聚羧酸衍生物,可列舉例如:順丁烯二酸十二烷酯和順丁烯二酸十八烯酯。
晶性聚酯多元醇的數量平均分子量(Mn),從使防水性和黏著強度提升的觀點來看,較佳是在500~10000的範圍內,更佳是在800~9000的範圍內,進一步較佳是在1000~8000的範圍內。再者,本說明書中,數量平均分子量是藉由膠透層析術(GPC)來測定並以標準聚乙烯換算所得的數值。GPC的測定,能夠利用以下的條件來實行。
管柱:「Gelpack GLA130-S」、「Gelpack GLA150-S」及「Gelpack GLA160-S」(日立化成股份有限公司製造;HPLC用填充管柱)。
溶析液:四氫呋喃。
流量:1.0mL/分鐘。
管柱溫度:40℃。
偵檢器:RI偵檢器。
源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,可以是5質量%以上,亦可以是8質量%以上或10質量%以上。源自晶性多元醇的結構單元的含量,若以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計為5質量%以上,會有傾向容易獲得具有期望的拉伸彈性模數的後述的第二硬化物。又,源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,可以是80質量%以下、60質量%以下、50質量%以下、45質量%以下、40質量%以下、35質量%以下或30質量%以下。若以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計為80質量%以下,會有操作性優異的傾向。
晶性多元醇,可包含晶性聚酯多元醇以外之多元醇。
多元醇,可包含非晶性多元醇。作為非晶性多元醇,可列舉例如:非晶性聚酯多元醇、聚醚多元醇等。非晶性聚酯多元醇,在藉由多元醇與聚羧酸的縮合聚合反應所產生的聚酯多元醇中,能夠選擇並使用在25℃不為結晶的聚酯多元醇。
作為非晶性聚酯多元醇,可列舉數量平均分子量(Mn)為3000以下的非晶性聚酯多元醇和數量平均分子量(Mn)為5000以上的非晶性聚酯多元醇。Mn為3000以下的非晶性聚酯多元醇的Mn,從使胺酯預聚物組成物的黏著強度提升的觀點來看,較佳是在500~3000的範圍內,更佳是在1000~3000的範圍內。Mn為5000以上的非晶性聚酯多元醇的Mn,從使耐衝擊性提升的觀點來看,較佳是在5000~9000的範圍內,更佳是在7000~8000的範圍內。
作為聚醚多元醇,可列舉例如:聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚伸丁二醇、氧化乙烯改質聚丙二醇等。
聚醚多元醇的Mn,從初期黏著強度、硬化後的黏著強度及塗佈後的適度的晾置時間(oven time)的觀點來看,較佳是在500~5000的範圍內,更佳是在700~4500的範圍內,進一步較佳是在1000~4000的範圍內。聚醚多元醇可以單獨使用1種,亦可以組合2種以上來使用。
非晶性多元醇,可包含非晶性聚酯多元醇及聚醚多元醇以外之多元醇。
聚異氰酸酯,只要是具有2個以上異氰酸酯基之化合物,便能夠使用而無特別限制。作為聚異氰酸酯,可列舉例如:二苯甲烷二異氰酸酯、二甲基二苯甲烷二異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯、二甲苯基二異氰酸酯、對伸苯基二異氰酸酯等的芳香族聚異氰酸酯;二環己甲烷二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等的脂環族聚異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯等的脂肪族異氰酸酯等。聚異氰酸酯,從反應性和黏著性的觀點來看,較佳是包含芳香族二異氰酸酯,更佳是包含二苯甲烷二異氰酸酯。聚異氰酸酯可以單獨使用1種,亦可以組合2種以上來使用。
胺酯預聚物,能夠藉由使多元醇與聚異氰酸酯進行反應來合成。
胺酯預聚物,較佳是包含聚合鏈,並具有異氰酸酯基作為聚合鏈的末端基,該聚合鏈包含源自多元醇的結構單元和源自聚異氰酸酯的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。當合成這樣的胺酯預聚物時,聚異氰酸酯的異氰酸酯基(NCO)相對於包含晶性多元醇之多元醇的羥基(OH)的當量的比值(聚異氰酸酯的異氰酸酯基(NCO)當量/多元醇的羥基(OH)當量,NCO/OH)大於1,較佳是1.5~3.0,更佳是1.8~2.5。若NCO/OH的比值為1.5以上,可抑制所獲得的胺酯預聚物的黏度變得過高,而有容易提升操作性的傾向。若NCO/OH的比值為3.0以下,會有下述傾向:在胺酯預聚物組成物的濕氣硬化反應時會變得不易產生發泡,並且變得容易抑制黏著強度的降低。
胺酯預聚物組成物,可以是由胺酯預聚物所構成者,但是亦可以依據需要包含其他成分。
胺酯預聚物組成物,從促進胺酯預聚物的硬化並且使其表現更高的黏著強度的觀點來看,可進一步含有觸媒。作為觸媒,可列舉例如:二月桂酸二丁基錫、二丁基硫酮辛酸酯(dibutyl thione octoate)、二甲基環己胺、二甲基苯甲胺及三辛胺等。觸媒的含量,以胺酯預聚物組成物的總量作為基準計,可以是0.01~1質量%。
胺酯預聚物組成物,從提高所形成的硬化物的橡膠彈性並且使耐衝擊性進一步提升的觀點來看,可進一步含有熱塑性聚合物。作為熱塑性聚合物,可列舉例如:聚胺酯、乙烯系共聚物、丙烯系共聚物、氯化乙烯系共聚物、丙烯酸系共聚物及苯乙烯-共軛二烯嵌段共聚物等。熱塑性聚合物的含量,以胺酯預聚物組成物的總量作為基準計,可以是1~20質量%。
胺酯預聚物組成物,從賦予所形成的硬化物更堅固的黏著性的觀點來看,可進一步含有增黏樹脂。作為增黏樹脂,可列舉例如:松香樹脂、松香酯樹脂、氫化松香酯樹脂、萜烯樹脂、萜烯酚樹脂、氫化萜烯樹脂、石油樹脂、氫化石油樹脂、香豆酮樹脂、酮樹脂、苯乙烯樹脂、改質苯乙烯樹脂、二甲苯樹脂及環氧樹脂等。增黏樹脂的含量,以胺酯預聚物組成物的總量作為基準計,可以是1~20質量%。
胺酯預聚物組成物,可依據需要而適當地含有:抗氧化劑、顏料、紫外線吸收劑、界面活性劑、難燃劑、填充劑等。
繼而,使胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來獲得第一硬化物。第一硬化物的製作條件,可以與使一般的反應性熱熔黏著劑進行濕氣硬化的條件相同。第一硬化物,例如能夠藉由下述方式來獲得:在80~180℃中使胺酯預聚物組成物熔融,藉由塗佈等製成厚度10~500μm的薄膜,並在溫度為10~35℃、較佳為溫度15~30℃、更佳為20~25℃並且相對濕度為30%以上、較佳為30~70%的環境中,使該薄膜進行濕氣硬化12~168小時。
第一硬化物的拉伸彈性模數,並無特別限制,可以是超過15MPa且100MPa以下。第一硬化物的拉伸彈性模數,可以是超過15MPa、25MPa以上或35MPa以上,並且可以是100MPa以下、80MPa以下或60MPa以下。再者,在本說明書中,拉伸彈性模數意指藉由實施例所述的方法所測定出的數值。
〈第二步驟〉
繼而,將第一硬化物加熱,來獲得第二硬化物。在本說明書中,胺酯預聚物組成物的硬化物,意指第二硬化物。第一硬化物的拉伸彈性模數,一般而言,利用超過被包含在第一硬化物的結晶成分的結晶熔點的溫度來進行加熱,藉此就會有降低的傾向。亦即,由第一硬化物的拉伸彈性模數的變化(降低),暗示了第二硬化物的產生,所以能夠將表現出比第一硬化物的拉伸彈性模數低的拉伸彈性模數者定義為第二硬化物。第一硬化物的加熱溫度,能夠配合結晶成分的結晶熔點來適當地設定,例如可以是60℃以上,可以是80℃以上。第一硬化物的加熱時間,能夠配合拉伸彈性模數的降低來適當地設定,例如可以是2分鐘以上,也可以是10分鐘以上或1小時以上。
第二硬化物,可以是表現出比第一硬化物的拉伸彈性模數低的拉伸彈性模數者。第二硬化物的拉伸彈性模數,例如可以是第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下,可以是45%以下、40%以下或35%以下。藉由第二硬化物的拉伸彈性模數為第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下,會有耐衝擊性和應力緩和性優異的傾向。
藉由將第一硬化物加熱就能夠降低拉伸彈性模數而產生第二硬化物的理由並不清楚,但是本發明人認為理由如下:胺酯預聚物組成物中所含有的胺酯預聚物,其聚合鏈具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。因此,若使胺酯預聚物組成物熔融,並藉由塗佈等來形成薄膜,伴隨溫度的降低,晶性多元醇會進行結晶化而形成有結晶部。之後,進行濕氣硬化所獲得的第一硬化物,因為其結晶部會失去柔軟性,比起沒有結晶部者會有拉伸彈性模數提升的傾向。另一方面,若將第一硬化物加熱,可預測到結晶部的分子間相互作用會變弱,所以認為伴隨加熱,第二硬化物會表現出比第一硬化物的拉伸彈性模數低的拉伸彈性模數。進一步,可預測到:第二硬化物相比於胺酯預聚物組成物的熔融時的情況,因為伴隨聚胺酯化會造成分子量(數量平均分子量)顯著地增加,所以即便放置在室溫(23℃)時仍可抑制再次進行結晶化。因此認為,雖然放置在室溫會緩慢地使拉伸彈性模數復原,但是復原到第一硬化物的拉伸彈性模數的50%為止仍需要以年為單位計的時間。
本發明發現了下述現象:針對包含胺酯預聚物之胺酯預聚物組成物,對於藉由濕氣硬化所獲得的胺酯預聚物組成物的硬化物實行加熱,可降低拉伸彈性模數,該胺酯預聚物具有源自晶性多元醇的結構單元。因此胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,作為其他實施形態,可具備下述步驟:將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟,該第一硬化物是將胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化而獲得。
[結構體的製造方法]
一實施形態的結構體的製造方法,具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將第一黏附體和第二黏附體互相黏著。該結構體的製造方法,具備以下步驟:準備積層體的步驟(以下,有時稱為「A步驟」),該積層體依序積層有第一黏附體、含有胺酯預聚物組成物之樹脂層、及第二黏附體,該胺酯預聚物組成物包含胺脂預聚物;形成第一硬化物層的步驟(以下,有時稱為「B步驟」),其使樹脂層中的胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來形成第一硬化物層,該第一硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第一硬化物;及,形成第二硬化物層的步驟(以下,有時稱為「C步驟」),其將第一硬化物層中的第一硬化物加熱,來形成第二硬化物層,該第二硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第二硬化物。胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。此處,硬化物層與第二硬化物層具有相同定義。
〈A步驟〉
首先,準備積層體,該積層體依序積層有第一黏附體、含有胺酯預聚物組成物之樹脂層、及第二黏附體,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物。再者,樹脂層因為是藉由胺酯預聚物組成物的冷卻固化來表現黏著性者,所以積層體可藉由樹脂層來黏著第一黏附體與第二黏附體。作為第一黏附體和第二黏附體,可列舉例如:不鏽鋼(SUS)、鋁等的金屬基材;聚碳酸酯、聚醯胺、玻璃、木材、布、皮革等的非金屬基材等。第一黏附體和第二黏附體各自可互為相同,亦可以不同。
積層體能夠藉由包含下述步驟的製造方法來獲得:使用上述胺酯預聚物組成物,將樹脂層形成在第一黏附體和第二黏附體的至少其中一黏附體上的步驟;及,將第一黏附體與第二黏附體隔著樹脂層進行壓接的步驟。樹脂層例如能夠使上述胺酯預聚物組成物熔融,然後藉由塗佈來形成。又,樹脂層例如亦能夠利用下述方式形成:將上述胺酯預聚物組成物熔融後,然後藉由塗佈在聚對苯二甲酸乙二酯等的支撐薄膜上來製成薄膜,並使用該薄膜來形成樹脂層。胺酯預聚物組成物的塗佈方法,並無特別限定,可列舉例如使用點膠機(dispenser)的方法。胺酯預聚物組成物的熔融溫度例如可以是80~180℃。使用薄膜來形成樹脂層時,薄膜的厚度,例如可以是10~500μm。將第一黏附體與第二黏附體隔著樹脂層進行壓接的方法,並無特別限制,可列舉例如使用加壓輥等來進行壓接的方法。
〈B步驟〉
繼而,使積層體的樹脂層中的胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來形成第一硬化物層,該第一硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第一硬化物。形成第一硬化物層的條件,例如可以與獲得上述第一硬化物的條件相同。亦即,藉由下述方式便能夠形成含有胺酯預聚物組成物的第一硬化物之第一硬化物層:在溫度為10~35℃、較佳為溫度15~30℃、更佳為20~25℃並且相對濕度為30%以上、較佳為30~70%的環境中,使該積層體進行濕氣硬化12~168小時。
〈C步驟〉
繼而,將積層體的第一硬化物層中的第一硬化物加熱,來形成第二硬化物層,該第二硬化物層含有胺酯預聚物組成物的第二硬化物。形成第二硬化物層的條件,例如可以與上述獲得第二硬化物的條件相同。亦即,能夠藉由下述方式形成含有胺酯預聚物組成物的第二硬化物之第二硬化物層:利用60℃以上或80℃以上的加熱溫度,將具備第一硬化物層之積層體加熱2分鐘以上、10分鐘以上或1小時以上,該第一硬化物層含有第一硬化物。
第二硬化物,如同上述,可以是會表現出比第一硬化物的拉伸彈性模數低的拉伸彈性模數者。第二硬化物的拉伸彈性模數,例如可以是第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下,亦可以是45%以下、40%以下或35%以下。
藉由具備該等步驟之製造方法,能夠獲得一結構體,其具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將第一黏附體和第二黏附體互相黏著。
[胺酯預聚物組成物的硬化物]
一實施形態的胺酯預聚物組成物的硬化物,其胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元,並且,該胺酯預聚物組成物的硬化物具有15MPa以下的拉伸彈性模數。
胺酯預聚物組成物的硬化物意指第二硬化物。胺酯預聚物組成物的硬化物(第二硬化物)的拉伸彈性模數為15MPa以下,並且可以是13MPa以下、10MPa以下或8MPa以下。若第二硬化物的拉伸彈性模數為15MPa以下,第二硬化物會有耐衝擊性和應力緩和性優異的傾向。第二硬化物的拉伸彈性模數,可以是1MPa以上、3MPa以上或5MPa以上。
晶性多元醇,可包含晶性聚酯多元醇。源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,可以是5質量%以上。
能夠隔著胺酯預聚物組成物的硬化物來使各種黏附體黏著。胺酯預聚物組成物的硬化物因為可以充分地使拉伸彈性模數降低,所以具有優異的耐衝擊性。
[結構體和影像顯示裝置]
一實施形態的結構體,具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將第一黏附體和第二黏附體互相黏著,並且該硬化物層含有上述胺酯預聚物組成物的硬化物。第一黏附體和第二黏附體,能夠例示與被例示於上述的第一黏附體和第二黏附體相同者。
一實施形態的影像顯示裝置具備本實施形態的結構體。作為影像顯示裝置,可列舉例如:電漿顯示器(PEP,Plasma Display Panel)、液晶顯示器(LCD,Liquid Crystal Display)、陰極射線管(CRT,Cathode Ray Tube)、場發射顯示器(FED,Field Emission display)、有機電致發光顯示器(OELD,Organic Electro-Luminescence Display)、3D顯示器、電子紙(EP,Electronic Paper)等。
[實施例]
以下,基於實施例來具體地說明本發明,但是本發明並未限定於該等實施例。
(實施例1)
〈胺酯預聚物的調製〉
以表1所示的調配量(質量份)將預先經過脫水處理的多元醇(A)加入反應容器,並均勻地混合。繼而,以表1所示的調配量(質量份)進一步將聚異氰酸酯(B)加入反應容器並均勻地混合,在110℃中使其反應1小時,並進一步在110℃中進行減壓脫泡攪拌,藉此來調製實施例1的胺酯預聚物。所獲得的胺酯預聚物,如表1所示,因為NCO當量/OH當量大於1,所以推測其具有異氰酸酯基作為聚合鏈的末端基。將所獲得的胺酯預聚物作為實施例1的胺酯預聚物組成物來使用於第一硬化物的製作。
(多元醇(A))
A1:以己二酸和1,6-己二醇為主成分之晶性聚酯多元醇(羥基數為2,數量平均分子量5000)。
A2:以己二酸和1,6-己二醇為主成分的晶性聚酯多元醇(羥基數為2,數量平均分子量3000)。
A3:以己二酸和乙二醇為主成分的非晶性聚酯多元醇(羥基數為2,數量平均分子量2000)。
A4:以間苯二甲酸和乙二醇為主成分的非晶性聚酯多元醇(羥基數為2,數量平均分子量2000)。
A5:以間苯二甲酸和新戊二醇為主成分的非晶性聚酯多元醇(羥基數為2,數量平均分子量2000)。
A6:聚丙二醇(聚醚多元醇(非晶性),羥基數為2,數量平均分子量2000)。
(聚異氰酸酯(B))
B1:二苯甲烷二異氰酸酯(異氰酸酯基數為2)。
〈第一硬化物的製作〉
在100℃中使胺酯預聚物組成物熔融,並形成為厚度100μm的薄膜後,藉由將該薄膜靜置在溫度23℃、濕度50%的恆溫恆濕槽中24小時使其進行濕氣硬化,來獲得第一硬化物。
〈第一硬化物的拉伸彈性模數的測定〉
利用一號啞鈴模具(dumbbell)將第一硬化物進行沖壓來製作試驗片,使用Autograph AGS-X(島津製作所股份有限公司製造)並依據日本工業規格JIS K-7127來測定試驗片的拉伸彈性模數(MPa)。第一硬化物的拉伸彈性模數為26.4MPa。
〈第二硬化物的製作〉
使用加熱乾燥機,將藉由上述所獲得的第一硬化物的試驗片在60℃中進行加熱。第1圖是顯示實施例1的第一硬化物的拉伸彈性模數相對於加熱時間的變化的半對數圖。第一硬化物在加熱2分鐘後的拉伸彈性模數為4.9MPa,加熱60分鐘後的拉伸彈性模數為2.0MPa。該等數值,相對於加熱前的第一硬化物的拉伸彈性模數為50%以下。由這樣的物性變化,暗示了第二硬化物的產生。
〈第二硬化物的拉伸彈性模數的觀測〉
將第二硬化物(加熱60分鐘後的第一硬化物)的試驗片放置在室溫(23℃)中。第二硬化物經過48小時後的拉伸彈性模數是6.9MPa,經過1100小時後的拉伸彈性模數為11.2MPa。第2圖是顯示實施例1的第二硬化物的拉伸彈性模數相對於在室溫中的經過時間的變化的半對數圖。如第2圖所示,第二硬化物的拉伸彈性模數,雖然會隨著經過時間有復原(提升)的傾向,但是從近似曲線所概算出的復原時間,判斷復原到第一硬化物的拉伸彈性模數的50%為止(13.2MPa)的時間約是1.5年,復原到100%(26.4MPa)為止的時間約是5萬年。
[表1]
實施例1 | |||
(A)成分 | A1 | 15 | |
A2 | - | ||
A3 | 30 | ||
A4 | - | ||
A5 | 45 | ||
A6 | 10 | ||
(B)成分 | B1 | 21 | |
晶性多元醇含量(質量%) (以多元醇的總量作為基準計) | 15 | ||
(NCO)當量/(OH)當量 | 1.9 | ||
拉伸彈性模數(MPa) | |||
第一硬化物(a) | 26.4 | ||
第二硬化物 (第一硬化物加熱後) | 60℃,2分鐘(b) | 4.9 | |
60℃,60分鐘(c) | 2.0 | ||
第二硬化物 (放置室溫後) | 23℃,24小時(d) | 6.9 | |
23℃,1100小時(e) | 11.2 | ||
(b)相對於(a)的拉伸彈性模數的比例 | 18.6% | ||
(c)相對於(a)的拉伸彈性模數的比例 | 7.6% | ||
(d)相對於(a)的拉伸彈性模數的比例 | 26.1% | ||
(e)相對於(a)的拉伸彈性模數的比例 | 42.4% | ||
(實施例2-1~2-5)
〈胺酯預聚物組成物的調製〉
以表2所示的調配量(質量份)將預先經過脫水處理且包含晶性多元醇之多元醇(A)加入反應容器,並均勻地混合。繼而,以表2所示的調配量(質量份)進一步將聚異氰酸酯(B)加入反應容器並均勻地混合,在110℃中使其反應1小時,並進一步在110℃中進行減壓脫泡攪拌,藉此來調製胺酯預聚物。在者,多元醇(A)和聚異氰酸酯(B)是使用與實施例1所述者相同的成分。所獲得的胺酯預聚物,如表2所示,因為NCO當量/OH當量大於1,所以推測其具有異氰酸酯基作為聚合鏈的末端基。以表2所示的調配量(質量份)對於所獲得的胺酯預聚物添加(C)丙烯酸共聚物,來獲得實施例2-1~2-5的胺酯預聚物組成物。
(丙烯酸共聚物(C))
C1:以丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸共聚物(數量平均分子量100000)
〈第一硬化物的製作〉
在100℃中使實施例2-1~2-5的胺酯預聚物組成物熔融,並形成為厚度100μm的薄膜後,藉由將該薄膜靜置在溫度23℃、濕度50%的恆溫恆濕槽中24小時使其進行濕氣硬化,來獲得第一硬化物。與實施例1同樣的操作來製作試驗片,並測定試驗片的拉伸彈性模數。將結果表示於表2。
〈第二硬化物的製作〉
使用加熱乾燥機,將藉由上述所獲得的第一硬化物的試驗片在80℃中進行加熱,並測定第一硬化物在加熱10分鐘後的拉伸彈性模數。將結果顯示於表2。由這樣的物性變化,暗示了第二硬化物的產生。
[表2]
實施例2-1 | 實施例 2-2 | 實施例 2-3 | 實施例 2-4 | 實施例 2-5 | ||
(A)成分 | A1 | 10 | 10 | 15 | 20 | - |
A2 | - | - | - | - | 30 | |
A3 | 55 | 50 | 50 | 40 | 35 | |
A4 | 35 | - | 35 | 40 | 35 | |
A5 | - | 35 | - | - | - | |
A6 | - | - | - | - | - | |
(B)成分 | B1 | 20.3 | 20.2 | 20.2 | 19.0 | 19.1 |
(C)成分 | C1 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
晶性多元醇含量(質量%) (以多元醇的總量作為基準計) | 10 | 10 | 15 | 20 | 30 | |
(NCO)當量/(OH)當量 | 1.75 | 1.80 | 1.80 | 1.75 | 1.70 | |
拉伸彈性模數(MPa) | ||||||
第一硬化物(a) | 39.4 | 46.3 | 47.7 | 50.6 | 61.5 | |
第二硬化物 (第一硬化物加熱後) | 80℃ 10分鐘(b) | 8.1 | 8.2 | 6.0 | 4.0 | 3.8 |
(b)相對於(a)的拉伸彈性模數的比例 | 20.6% | 17.7% | 12.6% | 7.9% | 6.2% |
如同上述,暗示了藉由將第一硬化物加熱可產生第二硬化物,該第一硬化物是使胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化而成,該胺酯預聚物組成物包含具有源自晶性多元醇的結構單元之胺酯預聚物。又,確認了第二硬化物相較於第一硬化物的拉伸彈性模數已充分地降低。
無
第1圖是顯示實施例1的第一硬化物的拉伸彈性模數相對於加熱時間的變化的半對數圖。
第2圖是顯示實施例1的第二硬化物的拉伸彈性模數相對於在室溫中的經過時間的變化的半對數圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
Claims (16)
- 一種胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物,該製造方法具備下述步驟:使前述胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來獲得前述胺酯預聚物組成物的第一硬化物的步驟;及, 將前述第一硬化物加熱,來獲得前述胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟; 並且,前述胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。
- 如請求項1所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數低於前述第一硬化物的拉伸彈性模數。
- 如請求項1或2所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數為前述第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下。
- 如請求項1~3中任一項所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述晶性多元醇包含晶性聚酯多元醇。
- 如請求項1~4中任一項所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,為5質量%以上。
- 一種結構體的製造方法,該結構體具備第一黏附體、第二黏附體及硬化物層,該硬化物層將前述第一黏附體和前述第二黏附體互相黏著,該結構體的製造方法具備以下步驟: 準備積層體的步驟,該積層體依序積層有前述第一黏附體、含有胺酯預聚物組成物之樹脂層、及前述第二黏附體,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物; 形成第一硬化物層的步驟,其使前述樹脂層中的前述胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化,來形成第一硬化物層,該第一硬化物層含有前述胺酯預聚物組成物的第一硬化物;及, 形成第二硬化物層的步驟,其將前述第一硬化物層中的前述第一硬化物加熱,來形成第二硬化物層,該第二硬化物層含有前述胺酯預聚物組成物的第二硬化物; 並且,前述胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。
- 如請求項6所述之結構體的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數低於前述第一硬化物的拉伸彈性模數。
- 如請求項6或7所述之結構體的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數為前述第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下。
- 一種胺酯預聚物組成物的硬化物,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物,前述胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元,並且,該胺酯預聚物組成物的硬化物具有15MPa以下的拉伸彈性模數。
- 如請求項9所述之胺酯預聚物組成物的硬化物,其中,前述晶性多元醇包含晶性聚酯多元醇。
- 如請求項9或10所述之胺酯預聚物組成物的硬化物,其中,前述源自晶性多元醇的結構單元的含量,以源自多元醇的結構單元的總量作為基準計,為5質量%以上。
- 一種結構體,其具備: 第一黏附體; 第二黏附體;及, 硬化物層,其將前述第一黏附體和前述第二黏附體互相黏著; 前述硬化物層含有請求項9~11中任一項所述之胺酯預聚物組成物的硬化物。
- 一種影像顯示裝置,其具備請求項12所述之結構體。
- 一種胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,該胺酯預聚物組成物包含胺酯預聚物,該製造方法具備下述步驟:將第一硬化物加熱,來獲得胺酯預聚物組成物的第二硬化物的步驟,該第一硬化物是將前述胺酯預聚物組成物進行濕氣硬化而獲得; 並且,前述胺酯預聚物具有源自多元醇的結構單元,該源自多元醇的結構單元包含源自晶性多元醇的結構單元。
- 如請求項14所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數低於前述第一硬化物的拉伸彈性模數。
- 如請求項14或15所述之胺酯預聚物組成物的硬化物的製造方法,其中,前述第二硬化物的拉伸彈性模數為前述第一硬化物的拉伸彈性模數的50%以下。
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