JPH04168183A

JPH04168183A - 接着剤組成物

Info

Publication number: JPH04168183A
Application number: JP29667990A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Murachi; 村知　達也
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1992-06-16

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、例えば自動車用部品として使用される接着の
困難なポリオレフィン系材料の接着、静電植毛用の材料
の接着及びゴム製品、合成樹脂製品の接着に利用される
接着剤組成物に関するものである。

〈従来の技術〉従来、接着の困難なポリプロピレン等のポリオレフィン
系材料を接着する方法として、クロロプレンゴム系等の
プライマーで表面処理した後に接着剤を施す方法や、コ
ロナ放電処理を行なった後に接着剤を施す方法が知られ
ている。

〈考案が解決しようとする課題〉ところが、これらの接着方法は、ポリオレフィン系材料
の接着に際して予めプライマー処理やコロナ放電処理等
の前処理を必要とするため、工程数が増えて作業性が悪
いばかりでなく、接着強度も低いものであった。

本発明の目的は、上記従来の問題点を解消し、接着の困
難なポリオレフィン系材料に対し、前処理を施すことな
く接着が可能で、しかも接着強度の高い接着剤組成物を
提供することにある。

く課題を解決するための手段〉上記目的を達成するため、本発明は、イソシアネート基
（−ＮＣＯ）を有するポリエステル系ウレタン、クロロ
プレンゴム、ポリイソシアネートナフテン酸塩及びハロ
ゲン化剤から接着剤組成物を構成するという手段を採用
した。

また、ポリエステル系ウレタンはポリイソシアネートと
、ポリエステルポリオールとからなり、ポリイソシアネ
ートは、イソシアネート基を複数固有する化合物で、例
えば、２．４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、
６５／３５　（２，４−トリレンジイソシアネートと２
．６−トリレンジイソシアネートとの割合、以下同様）
トリレンジイソシアネート、８０／２０トリレンジイソ
シアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート（Ｎ
ＤＩ）　、４．４’　−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート（ＭＤＩ）、ジアニシジンジイソシアネート、トリ
デンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、キシレンジイソシアネート（ＸＤ■）、メタキシレ
ンジイソシアネート、■、６−へキサメチレンジイソシ
アネート（１゜６ＨＭＤＩ）、水添４，４′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネ
ート、水添２，４−１−リレンジイソシアネート、水添
６５／３５　トリレンジイソシアネート、水添８０／２
０　トリレンジイソシアネート、インホロンジイソシア
ネート（ＩＰＤＩ）等と使用することができる。

また、配合するポリイソシアネートとしては、上記ポリ
イソシアネートに加え、三官能イソシアネートである４
、４°、４“−トリフェニルメタントリイソシアネート
（ＴＰＭＴ）　、）リス（Ｐ。

−イソシアネートフェニル）チオフォスフエイト（ＴＩ
ＰＰ）等を使用することができる。そして、このポリイ
ソシアネートの配合割合は、ポリエステル系ウレタン及
びクロロプレンゴムの固形分１００重量部に対し、０．
１〜３０重量部の範囲がよい。これは、この配合割合が
０．１重量部未満では接着強度の向上が少なく、３０重
量部を越えると逆に接着強度の向上が望めなくなるから
である。

ポリエステルポリオールとしては、ポリブチレンアジペ
ー）　（ＰＢＡ）　、ポリエチレンブチレンアジペート
（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンアジペート（ＰＥＡ）、ポ
リエチレンセバケート（ＰＥＳＥ）等を使用することが
できる。

また、ハロゲン化剤としては、例えばアルキルハイポハ
ライドとして、ｔ−ブチルハイポクロライド（ｔ−ＢＨ
Ｃ）、次亜ハロゲン酸塩として、次亜塩素酸ナトリウム
、次亜塩素酸カリウム、分子中に−ＣＯＮＸ−結合と有
する化合物として、Ｎ−ブロモサクシイミド（ＮＢＳＩ
）、三塩化イソシアヌル酸（ＴＣＩＡ）、二塩化イソシ
アヌル酸（ＤｉＣＩＡ）、その他、五フッ化アンチモン
、フッ化イオウと臭素とからなる混合溶液等が使用でき
るが、これらのうち、アルキルハイポハライド、次亜ハ
ロゲン酸塩又は分子中に−ＣＯＮＸ−結合を有する化合
物が好適である。そして、ハロゲン化剤の配合割合は、
ポリエステル系ウレタンの固形分１００重量部に対して
０．００２〜２０重量部の範囲がよい。これは、この配
合割合が０．００２重量部未満では塩素化の程度が少な
いため接着強度の向上が少なく、２０重量部を越えると
接着剤組成物の安定性が悪くなるからであるナフテン酸
塩とは、ナフテン酸亜塩、ナフテン酸コバルト、ナフテ
ン酸カルシウム、ナフテン酸ナトリウム、ナフテン酸カ
リウム、ナフテン酸バリウム、ナフテン酸ストロンチュ
ーム等が例示できる。

また、クロロプレンゴムの配合割合は、重量比で、ポリ
エステル系ウレタン／クロロプレンゴム＝２〜９８／９
８〜２というように任意に設定することができる。

なお、所望により鎖延長剤、溶剤及びフェノール樹脂を
使用してもよく、鎖延長剤としては、ブチレングリコー
ル（ＢＧ）　、１．６−ヘキサンジオール（１，６ＨＤ
）、エチレングリコール（ＥＧ）、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール１．４、ブタンジオール１，３、ブ
タンジオール２．３、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、トリエチレングリコール、ベンタンジ
オール１，５、ヘキサンジオール１，６、ネオペンチル
グリコール等の１種又は２種以上の混合物を使用するこ
とができる。

溶剤としては、例えば脂肪族炭化水素として、ｎ−ヘキ
サン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、脂環族炭化水素と
して、シクロヘキサン、シクロオクタン、芳香族炭化水
素として、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシ
レン、ケトン類として、アセトン、メチルエチルケトン
、エチルプロビリケトン、メチルブチルケトン、エーテ
ル類として、テトラヒドロフラン、酢酸エステルとして
、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピノペハロゲ
ン化炭化水素として、メチレンクロライド、１，１．１
−トリクロルエタン、トリクロルエチレン、その他ジメ
チルスルフォキサイド（ＤＭＳＯ）、ジメチルフォルム
アミド等があげられる。そして、これらの溶剤は単独又
は、２種類以上の混合溶剤として使用され、接着剤組成
物とこれらの溶剤の配合割合も任意に設定される。

フェノール樹脂としては、ノボラック型アルキルフェノ
ールとして、例えば荒川化学株式会社製商品名タマノル
５１０、タマノル５１５、タマノル８０３、タマノル５
２６、タマノル５２８、レゾール型アルキルフェノール
として、ツマノル５２０Ｓ１タマノル５２１、タマノル
５７３、タマノル５７７、タマノル５８６、テルペン型
アルキルフェノールとして、ダマノル８０３等を使用す
ることかできる。

く作用〉上述した構成によれば、２つの接着困難なポリオレフィ
ン系材料の間に、前処理を施すことなく直接接着剤組成
物を施しても、これらのポリオレフィン系材料は強固に
接着される。

〈実施例〉以下、この発明の接着剤組成物を使用した実施例を比較
例と対比して説明する。

まず、次に示す配合割合デイソシアネート基を有するポ
リエステル系ウレタンを合成した。

ポリエステル系ウレタン■ ＭＤＩ１００重量部に対してＰＢＡ　（数平均分子量５
００）６６．５６重量部をトリクロルエチレン中で混合
し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０℃で３時間反応
させてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合成した
。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリマーに
ＢＧ２０．４０重量部を加えて８０℃で２０分反応させ
てポリエステル系ウレタンを合成した。得られたポリエ
ステル系ウレタンは固形分２５％、トリクロルエチレン
７５％であった。

ポリエステル系ウレタン■ ＭＤＩ１００重量部に対してＰＥＢＡ　（数平均分子量
２０００）２６６．３１重量部をトリクロルエチレン中
で混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０℃で３時
間反応させてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合
成した。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリ
マーに１，６ＨＤ２６．７６重量部を加えて８０℃で２
０分反応させてポリエステル系ウレタンを合成した。得
られたポリエステル系ウレタンは固形分２５％、トリク
ロルエチレン７５％であった。

ポリエステル系ウレタン■ ＸＤＩ１００重量部に対してＰＥＡ　（数平均分子量１
０００）１９１．９４重量部をトリクロルエチレン中で
混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０℃で３時間
反応させてポリエステル系ウレタンプレポリマーを合成
した。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリマ
ーにＥＧ４４゜０９重量部を加えて８０℃で２０分反応
させてポリエステル系ウレタンを合成した。得られたポ
リエステル系ウレタンは固形分２５％、トリクロルエチ
レン７５％であった。

ポリエステル系ウレタン■ １．６ＨＭＤ１１００重量部に対してＰＥ５ｅ（数平均
分子量１０００）９９．１０重量部をトリクロルエチレ
ン中で混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０°Ｃ
で３時間反応させてポリエステル系ウレタンプレポリマ
ーを合成した。その後、このポリエステル系ウレタンプ
レポリマーにＥＧ２８．９２重量部を加えて８０℃で２
０分反応させてポリエステル系ウレタンを合成した。得
られたポリエステル系ウレタンは固形分２５％、トリク
ロルエチレン７５％であった。

ポリエステル系ウレタン■ ＭＤＩ１００重量部に対してＰＥＡ　（数平均分子量１
０００）２６６．３１重量部をトリクロルエチレン中で
混合し、乾燥窒素ガス雰囲気中において８０℃で３時間
反応させてポリエステル系つレタンプレポリマーを合成
した。その後、このポリエステル系ウレタンプレポリマ
ーにＥＧ５．７９重量部を加えて８０℃で２０分反応さ
せてポリエステル系ウレタンを合成した。得られたポリ
エステル系ウレタンは固形分２５％、トリクロルエチレ
ン７５％であった。

次に、これら■〜■に示すポリエステル系ウレタンの固
形分に対し、クロロプレンゴム、ポリイソシアネート、
ハロゲン化剤及びフェノール樹脂を所定の割合配合して
接着剤組成物を得た。

（実施例１） ■のポリエステル系ウレタン９８重量部に対し、クロロ
プレンゴム（ＣＲ）２重量部、ＭＤＩｏ、１重量部、ナ
フテン酸亜鉛０．０１重量部及びｔ−ＢＨＣｏ、００２
重量部を配合して接着剤組成物を得た。

（実施例２） ■のポリエステル系ウレタン８０重量部に対し、ＣＲ２
０重量部、ＭＤＩ３０重量部、ナフテン酸亜鉛０．１重
量部及びｔ−ＢＨＣＩ重量部を配合して接着剤組成物を
得た。

（実施例３） ■のポリエステル系ウレタン６０重量部に対し、ＣＲ４
０重量部、ＸＤＩＩＯ重量部、ナフテン酸カルシウム０
．０１重量部及びＮＢ５１１重量部を配合して接着剤組
成物を得た。

（実施例４） ■のポリエステル系ウレタン４０重量部に対し、ＣＲ６
０重量部、ＴＤＩＩＯ重量部、ナフテン酸カルシウム０
．０１重量部及びＴＣＩＡ１重量部を配　合して接着剤
組成物を得た。

（実施例５） ■のポリエステル系ウレタン２０重量部に対し、ＣＲ８
０重量部、ＩＰＤＩＩＯ重量部、ナフテン酸鉛０．０１
重量部及びＴＣＩＡ２０重量部を配合して接着剤組成物
を得た。

（実施例６） ■のポリエステル系ウレタン２重量部に対し、ＣＲ９８
重量部、ＴＰＭＴＩＯ重量部ナフテン酸鉛０．１部及び
ＴＣＩＡＩ重量部を配合して接着剤組成物を得た。

（実施例７） ■のポリエステル系ウレタン６０重量部に対し、ＣＲ４
０重量部、ＴＰＭＴＩＯ重量部、ＴＣＩＡ１重量部、ナ
フテン酸バリウム０．０１重量部及びタマノル５２０Ｓ
の１重量部を配合して接着剤組成物を得た。

（実施例８） ■のポリエステル系ウレタン６０重量部に対し、ＣＲ４
０重量部、ＴｌＰＰｌ０重量部、ＴＣＩＡ１重量部、ナ
フテン酸バリウム０．１重量部及びタマノル８０３の２
０重量部を配合して接着剤組成物を得た。

（実施例９） ■のポリエステル系ウレタン６０重量部に対し、ＣＲ４
０重量部、ＴｌＰＰｌ０重量部、ＴＣＩＡ１重量部、ナ
フテン酸亜鉛０．１重量部及びタマノル３４０の１０重
量部を配合して接着剤組成物を得た。

次いで、このようにして得られた接着剤組成物の接着強
度を調べるために次に示す耐湿剥離試験を行った。

この耐湿剥離試験に供するテストピースは、２枚のポリ
エチレンの５倍発泡体のテストピースに接着剤組成物を
２５Ｘ２５ｍｍの接着面積に塗布し、１００℃で２分加
熱して溶剤を蒸発させた後、貼り合わせた５　ｋｇ　／
　ｃｉの荷重をかけて調整するとともに、得られたテス
トピースを５０℃で９８％の相対湿度中に２００時間放
置し、その後、引張速度５０じ７分で引張り、耐湿剥離
強度を測定した。その結果を表−１に示す。

（以下余白　）表−１また、比較例１〜比較例３は次に示す配合で得られたも
のである。

（比較例１） ■のポリエステル系ウレタンのみにて得られた接着剤組
成物。

（比較例２）ＣＲ１００重量部に対し、ＭＤＩ５０重量部、ＴＣＩＡ
１重量部を配合して得られた接着剤組成物。

（比較例３） ■のポリエステル系ウレタン６０重量部に対し、ＣＲ４
０重量部、ＭＤＩＩＯ重量部を配合して得られた接着剤
組成物。

表−１から明らかなように、イソシアネート基を有する
ポリエステル系ウレタンと、クロロプレンゴム、ポリイ
ソシアネート及びハロゲン化剤を配合した接着剤組成物
は、被着体であるポリエチレンの５倍発泡体が破裂する
ほど剥離強度が大きいことがわかる。

本発明の接着剤組成物がこのような優れた接着強度を示
す理由は、ハロゲン化剤中のハロゲンが被着体の極性を
有しないポリオレフィンをハロゲン化するとともに、接
着剤組成物中のポリエステル系ウレタンをハロゲン化す
ることによって双方の分子間力を大きくし、また、柔軟
で弾力性のあるクロロプレンゴムによって剥離強度を向
上させ、さらには、ポリエステル系ウレタンのイソシア
ネート基をポリイソシアネートのイソシアネート基との
相乗作用によってさらに接着強度を向上させるためと考
えられる。

一方、比較例１〜３で示すように、前述したポリエステ
ル系ウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシアネート
及びハロゲン化剤のうちの何れかが配合されていない場
合には、接着剤組成物の安定性が悪いか又は接着強度が
極めて低いことがわかる。

さて、この実施例では、従来から使用されるプライマ下
を用いることなく接着の困難なポリエチレン同士ぞ容易
に接着できるばかりでなく、その接着強度も極めて大き
い。従って、本実施例の接着剤組成物は、例えばポリオ
レフィン系材料が使用されている自動車のモール、静電
植毛用の基材、内装品及びゴム製品等に好適に使用され
る。

〈発明の効果〉以上詳述したように、本発明の接着剤組成物は、特に接
着の困難なポリオレフィン系材料に対して前処理をする
ことなく接着が可能なばかりでなく、その接着強度も極
めて高いという優れた効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

１、イソシアネート基（−ＮＣＯ）を有するポリエステ
ル系ウレタン、クロロプレンゴム、ポリイソシアネート
、ハロゲン化剤及びナフテン酸塩からなる接着剤組成物