JP2004176028A - 反応性ホットメルト接着剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】塗工性、巻き込み性に優れ、反応前の初期耐熱性が良好であり、且つ従来の反応性ホットメルトでは得られなかったプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートへの接着が可能な建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物を提供することを目的とするものである。
【解決手段】環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部からなることを特徴とする建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物。
【選択図】 なし。
【解決手段】環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部からなることを特徴とする建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物。
【選択図】 なし。
Description
【0001】
【発明の属する技術】
本発明は、反応性ホットメルト接着剤組成物に関する。さらに詳しくは、ポリオレフィン材料の接着に優れ、且つ、塗工性、初期耐熱性に優れ、建材内装ラッピング用に有用な湿気硬化形の反応性ホットメルト接着剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
ラッピングとは、一般的に、複雑な形状をしたMDFと略されるミディアムデンシティーファイバーあるいは合板に、木目などの印刷を施した化粧シートを巻き込みながら接着剤で貼り合わせる工法であり、従来はその化粧シートに塩ビシートが用いられ、接着剤は溶剤系接着剤を用いていた。
【0003】
近年、化粧シートは、燃焼時のダイオキシン発生が問題視されている塩ビ系化粧シートから、オレフィン系化粧シートへ代替えが進んでいる。このオレフィン系シートに使用されているオレフィン系材料は、低コスト性、加工性、軽量性、リサイクル性等の長所を有するため、接着分野において、建材関係以外でも自動車内装材等の多くに使用されている。しかしながら、オレフィン系材料は、その低表面エネルギーのために接着が困難であり、事前に、プライマー処理、あるいはコロナ、プラズマ処理を施さなければならず、ラッピング用のオレフィン系化粧シートもウレタン系などのプライマー処理を事前に施している。
【0004】
また、ラッピング用の接着剤としては、溶剤系接着剤が使用されてきたが、乾燥工程が必要であり、生産性が上がらない事や、引火の危険性、取扱者の健康への悪影響、環境汚染の問題を発生する欠点があり、反応性ホットメルト接着剤が使用されるようになってきた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の反応性ホットメルト接着剤は、ポリエステル系ジオールやポリエーテル系ジオールにイソシアネート化合物を反応させて得られるウレタンプレポリマーを主成分としており、オレフィン系化粧シートへの接着は弱く、事前にプライマー処理を施さなければならないという欠点がある。
また、ラッピング工法は、ラインスピード10〜50m/minの速度で、複雑な形状のMDFに化粧シートを塗工、巻き込み、貼り合わせするため、接着剤に対しては、シートへの塗工性、巻き込み直後の浮き、剥がれがないことが要求される。
【0006】
更に、貼り合わせ直後にドリル加工や、UV塗装等、60〜80℃の熱のかかる次工程に移る場合があり、貼り合わせ直後の反応前の初期耐熱性が要求される。従来の反応性ホットメルト接着剤は、反応前の初期耐熱性は40〜60℃程度であり、前記の様な、反応前に熱がかかる工程では、浮きや剥がれが生じる可能性がある。その解決方法としては、ウレタンプレポリマーを主成分とする反応性ホットメルト接着剤に、軟化点の高い熱可塑性樹脂を添加する方法があるが、粘度が極めて高くなり、塗工性が著しく悪くなる。更に、溶融温度も高くなるため、被着体に対する熱ダメージが大きくなるという欠点がある。オレフィン系化粧シートの場合、一般的に、塗工温度が150℃以上では、シートが伸びてしまうため、塗工温度は140℃以下が好ましいとされている。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、塗工性良好で、巻き込み直後の浮き、剥がれがなく、反応前の初期耐熱性に優れ、かつ従来技術では得られなかったオレフィン系材料への接着に優れるため、オレフィン系化粧シートへの事前のプライマー処理が不要であり、コストメリットに優れる建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物を提供する事を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物は、環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部からなることを特徴とする建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物である。
【0009】
すなわち本発明者は、上記課題を克服すべく、鋭意研究を重ねた結果、環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部とすることで、反応性ホットメルト接着剤としての特性、すなわち、常温において固形で、加熱溶融することにより塗工性良好となり、巻き込み直後の浮き、剥がれがなく、反応前の初期耐熱性に優れ、かつ従来技術では得られなかったオレフィン系材料への接着に優れるため、オレフィン系化粧シートへの事前のプライマー処理が不要である建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物見い出し、本発明をなすに至った。
【0010】
本発明に用いるアモルファスポリ−α−オレフィン重合体は、例えばアタクチックポリプロピレン、アタクチックポリブテン−1等のホモポリマーまたはコポリマー、あるいは、プロピレン、エチレン、ブテン−1等のコポリマーまたはターポリマーが挙げられ、初期耐熱性の点から、環球法による軟化点は90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体を用いる。
【0011】
オレフィン系二重結合を有するアルコキシシラン化合物は、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス(2−メトキシ−エトキシ)シラン、3−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、またはビニルメチルジブトキシシランなどが挙げられる。該アルコキシシラン化合物は、グラフトの際、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、0.1〜10重量部の量で使用する。0.1重量部未満であると、架橋が不十分となり、耐熱性が得られない。また、10重量部を越えると、反応性ホットメルト接着剤として使用する際に重要な熱安定性が確保できないという問題があるためである。
【0012】
該アルコキシシラン化合物は、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、従来の技術のあらゆる方法により、例えば溶剤中で、または溶融物中で、ベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物等の開始剤を用いてグラフトすることができ、特に限定するものではない。
【0013】
更に、湿気硬化反応速度を向上させるために、湿気硬化反応促進剤として、4価錫を、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、0.01〜10重量部で添加する。0.01重量部未満であると、湿気硬化反応促進が不十分であり、10重量部を越えると、反応性ホットメルト接着剤として使用する際に重要な熱安定性が確保できないという問題があるためである。
【0014】
また、本発明の組成物では、上記グラフト変性体の貼り合わせ直後の浮きやはがれの防止や反応前の初期耐熱性をさらに向上させるため、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂をアモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、5〜70重量部の量で使用する。該オレフィン系樹脂の環球法による軟化点が80℃未満であると、十分な初期耐熱性が得られず、160℃以上の場合は、粘度が高くなり、塗工性が著しく劣る。更に、該オレフィン系樹脂の環球法による軟化点が80〜160℃であっても、5重量部未満であると、耐熱性が不十分であり、70重量部を越えると、粘度が高くなり、塗工性が確保できないという問題がある。このオレフィン系樹脂としては、低分子量ポリプロピレンワックス、低分子量ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、ミクロクリスタリンワックス等のワックス類、低密度ポリエチレン、アタクチックポリプロピレン、アクリル変性ポリオレフィン、等が挙げられる。
該オレフィン系樹脂の配合方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法による加熱混合で必要な接着剤組成物が得られる。
【0015】
また、必要に応じて粘着付与樹脂を添加しても良い。粘着付与樹脂は、初期接着強さとオレフィン材料への接着強さ向上及び固化時間調整のために用いる。該粘着付与樹脂は、ロジン酸エステル、テルペン樹脂、脂肪族飽和炭化水素樹脂、シクロペンタジエン樹脂、ケトン樹脂、及び重合可能なものにあっては、その重合体、水素添加可能なものにあっては、その水添樹脂等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
該粘着付与樹脂の配合方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法による加熱混合で必要な接着剤組成物が得られる。
【0016】
本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物の使用方法は、通常のホットメルト接着剤と同様に、通常90〜200℃程度、好ましくは130〜180℃に加熱溶融し、被着体に片面あるいは両面にホットメルト状態で塗布し、直ちに接着する方法や、塗布後再加熱により接着する方法が可能である。
オレフィン系化粧シートとMDFのラッピング接着に使用する場合、本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物を140℃で溶融させた後、プライマーを施していないオレフィン系化粧シートにダイコータにて塗布量約80g/m2塗布し、オレフィン系成形材料に貼り合わせ、数秒圧着し、接着させる。その直ちにドリル加工等の2次加工に入ることが可能となる。この製造方法により、生産性に優れ、プライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートとMDFが強固に接着した建築内装材を得ることができる。
【0017】
本発明による接着剤組成物により接着されるオレフィン系化粧シートとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−1、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられ、更に、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、タルク、ガラス繊維等の充填剤や、耐電防止剤等の添加剤が配合されている場合もある。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関する実施の形態を、実施例をあげて、具体的に説明する。
【0019】
【実施例】
(実施例1)
アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)を用い、次の成分、該アモルファスポリ−α−オレフィン重合体 100.0重量部、ビニルトリメトキシシラン(日本ユニカー株式会社製 A−171) 6.0重量部及びベンゾイルパーオキサイド 1.0重量部からなる混合物を、フラスコ内にて、空気及び湿度の遮断下で160℃×30分混合し、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体のシラングラフト変性物を得た。更に、該シラングラフト変性物に対し、湿気硬化反応促進剤であるジブチル錫ジラウレート0.1重量部を溶融混合し、シラングラフト変性物▲1▼を得た。このシラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂として、低分子量ポリプロピレンワックスである三洋化成工業株式会社製ビスコール330−P(環球法による軟化点が152℃)20重量部を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度210P/140℃)を得た。
この反応性ホットメルト接着剤を140℃で溶融後、ダイコータでプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートに塗工し、塗工性を評価した。同時に、巻き込みを行い、直後の浮き、剥がれを確認した。評価は目視で行い、塗工性良好な場合は○、カスレ等により、塗工性が劣る場合は×とした。巻き込み性は、浮き、剥がれがない場合は○、やや浮き、剥がれがある場合は△、浮き、剥がれが大きい場合は×とした。
また、140℃に溶融した反応性ホットメルト接着剤をプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートに80g/m2塗布し、直ちにMDFと重ね合わせ、0.5kgf/cm2の圧力で10秒間圧締接着した。接着強さの評価方法は、はく離角度180度、はく離速度200mm/分にて、はく離接着強さを測定した。貼り合わせ5分後の初期はく離接着強さを20℃と80℃にて、また23℃50%RHにて14日養生後のはく離接着強さを20℃と80℃にて測定した。破壊状態は、プライマー処理を施していないオレフィン系シートと接着剤との界面破壊を示した場合はA、MDFの材料破壊を示した場合はB、MDFの表層材料破壊を示した場合はB’、接着剤の凝集破壊を示した場合はCとした。測定結果を表1に示す。
【0020】
(実施例2)
シラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂として低分子量ポリプロピレンワックスであるビスコール330−P(三洋化成工業株式会社製)50重量部、を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度300P/140℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を用い、実施例1と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0021】
(実施例3)
シラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂としてアタクチックポリプロピレンである千葉ファインケミカル株式会社製サンアタックP(環球法による軟化点が150℃)20重量部を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度200P/140℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を用い、実施例1と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0022】
(比較例1)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)に変えて、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト508(軟化点84℃)を用いた接着剤組成物(粘度90P/140℃)を比較例1として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0023】
(比較例2)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)に変えて、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト608(軟化点157℃)を用いた接着剤組成物(粘度550P/140℃)を比較例2として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0024】
(比較例3)
実施例1において、オレフィン系樹脂のビスコール330−P(三洋化成工業株式会社製)を100重量部とした接着剤組成物(粘度370P/140℃)を比較例3とし、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0025】
(比較例4)
実施例1において、オレフィン系樹脂を除いた接着剤組成物(粘度130P/140℃)を比較例4として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0026】
(比較例5)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体にシラングラフト変性を施さない接着剤組成物(粘度230P/140℃)を比較例5として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0027】
(比較例6)
従来の反応性ホットメルト接着剤として、アジピン酸と1,4ブタンジオールを主成分とするポリエステルポリオール(官能基数2.0、分子量4,000)100.0重量部と、ジフェニルメタンジイソシアネート12.5重量部からなる混合物を、フラスコ内にて、空気及び湿度の遮断下で100℃×4時間混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度100P/100℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を塗布温度120℃にて帆布に100g/m2塗布し、直ちにポリプロピレン板と重ね合わせ、0.5kgf/cm2の圧力で10秒間圧締接着した。その後、実施例と全く同様に、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0028】
以上、実施例1〜実施例3及び比較例1〜比較例6の各試験項目等を一覧にし
て次の
【表1】に示した。
【0029】
【表1】
【0030】
表1から明らかなように、比較例1は、巻き込み性が悪く、且つ貼り合わせ5分後の熱間接着強さが低く、反応前の初期耐熱性が劣っている。
比較例2、3は、塗工性試験にて、かすれが生じ、塗工性が著しく劣っている。更に、比較例2は、MDFへのしみ込みが劣り、MDFの表層材料破壊となっている。
比較例4、5は、巻き込み後にやや浮き、はがれが見られ、貼り合わせ5分後の熱間接着強さが低く、反応前の耐熱性が劣っている。特に比較例5は、貼り合わせ14日後においても、熱間接着試験において、接着剤の凝集破壊を示し、反応していない事がわかる。
比較例6は、貼り合わせ5分、14日の常態、熱間接着試験において、いずれも接着強さが低く、プライマー処理を施していないオレフィン系シートに対して接着性が劣ることがわかる。
一方、本発明による反応性ホットメルト接着剤組成物(実施例1〜3)では、塗工性、巻き込み性に優れ、貼り合わせ5分後の常態、熱間時の熱間接着強さが良好であり、反応前の初期耐熱性良好である。また、プライマー処理を施していないオレフィン系シートに対して常態、熱間時のいずれにおいても接着性良好であることがわかる。
【0031】
【発明の効果】
以上のように、本発明の建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物は、塗工性、巻き込み性に優れ、反応前の初期耐熱性が良好であり、且つ従来の反応性ホットメルトでは得られなかったプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートへの接着が可能である。従って、オレフィン系化粧シートに事前にプライマー処理を施す必要がなく、安価な建材内装材の製造に有効に使用できる。
【発明の属する技術】
本発明は、反応性ホットメルト接着剤組成物に関する。さらに詳しくは、ポリオレフィン材料の接着に優れ、且つ、塗工性、初期耐熱性に優れ、建材内装ラッピング用に有用な湿気硬化形の反応性ホットメルト接着剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
ラッピングとは、一般的に、複雑な形状をしたMDFと略されるミディアムデンシティーファイバーあるいは合板に、木目などの印刷を施した化粧シートを巻き込みながら接着剤で貼り合わせる工法であり、従来はその化粧シートに塩ビシートが用いられ、接着剤は溶剤系接着剤を用いていた。
【0003】
近年、化粧シートは、燃焼時のダイオキシン発生が問題視されている塩ビ系化粧シートから、オレフィン系化粧シートへ代替えが進んでいる。このオレフィン系シートに使用されているオレフィン系材料は、低コスト性、加工性、軽量性、リサイクル性等の長所を有するため、接着分野において、建材関係以外でも自動車内装材等の多くに使用されている。しかしながら、オレフィン系材料は、その低表面エネルギーのために接着が困難であり、事前に、プライマー処理、あるいはコロナ、プラズマ処理を施さなければならず、ラッピング用のオレフィン系化粧シートもウレタン系などのプライマー処理を事前に施している。
【0004】
また、ラッピング用の接着剤としては、溶剤系接着剤が使用されてきたが、乾燥工程が必要であり、生産性が上がらない事や、引火の危険性、取扱者の健康への悪影響、環境汚染の問題を発生する欠点があり、反応性ホットメルト接着剤が使用されるようになってきた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の反応性ホットメルト接着剤は、ポリエステル系ジオールやポリエーテル系ジオールにイソシアネート化合物を反応させて得られるウレタンプレポリマーを主成分としており、オレフィン系化粧シートへの接着は弱く、事前にプライマー処理を施さなければならないという欠点がある。
また、ラッピング工法は、ラインスピード10〜50m/minの速度で、複雑な形状のMDFに化粧シートを塗工、巻き込み、貼り合わせするため、接着剤に対しては、シートへの塗工性、巻き込み直後の浮き、剥がれがないことが要求される。
【0006】
更に、貼り合わせ直後にドリル加工や、UV塗装等、60〜80℃の熱のかかる次工程に移る場合があり、貼り合わせ直後の反応前の初期耐熱性が要求される。従来の反応性ホットメルト接着剤は、反応前の初期耐熱性は40〜60℃程度であり、前記の様な、反応前に熱がかかる工程では、浮きや剥がれが生じる可能性がある。その解決方法としては、ウレタンプレポリマーを主成分とする反応性ホットメルト接着剤に、軟化点の高い熱可塑性樹脂を添加する方法があるが、粘度が極めて高くなり、塗工性が著しく悪くなる。更に、溶融温度も高くなるため、被着体に対する熱ダメージが大きくなるという欠点がある。オレフィン系化粧シートの場合、一般的に、塗工温度が150℃以上では、シートが伸びてしまうため、塗工温度は140℃以下が好ましいとされている。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、塗工性良好で、巻き込み直後の浮き、剥がれがなく、反応前の初期耐熱性に優れ、かつ従来技術では得られなかったオレフィン系材料への接着に優れるため、オレフィン系化粧シートへの事前のプライマー処理が不要であり、コストメリットに優れる建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物を提供する事を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物は、環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部からなることを特徴とする建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物である。
【0009】
すなわち本発明者は、上記課題を克服すべく、鋭意研究を重ねた結果、環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部とすることで、反応性ホットメルト接着剤としての特性、すなわち、常温において固形で、加熱溶融することにより塗工性良好となり、巻き込み直後の浮き、剥がれがなく、反応前の初期耐熱性に優れ、かつ従来技術では得られなかったオレフィン系材料への接着に優れるため、オレフィン系化粧シートへの事前のプライマー処理が不要である建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物見い出し、本発明をなすに至った。
【0010】
本発明に用いるアモルファスポリ−α−オレフィン重合体は、例えばアタクチックポリプロピレン、アタクチックポリブテン−1等のホモポリマーまたはコポリマー、あるいは、プロピレン、エチレン、ブテン−1等のコポリマーまたはターポリマーが挙げられ、初期耐熱性の点から、環球法による軟化点は90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体を用いる。
【0011】
オレフィン系二重結合を有するアルコキシシラン化合物は、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス(2−メトキシ−エトキシ)シラン、3−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、またはビニルメチルジブトキシシランなどが挙げられる。該アルコキシシラン化合物は、グラフトの際、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、0.1〜10重量部の量で使用する。0.1重量部未満であると、架橋が不十分となり、耐熱性が得られない。また、10重量部を越えると、反応性ホットメルト接着剤として使用する際に重要な熱安定性が確保できないという問題があるためである。
【0012】
該アルコキシシラン化合物は、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、従来の技術のあらゆる方法により、例えば溶剤中で、または溶融物中で、ベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物等の開始剤を用いてグラフトすることができ、特に限定するものではない。
【0013】
更に、湿気硬化反応速度を向上させるために、湿気硬化反応促進剤として、4価錫を、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、0.01〜10重量部で添加する。0.01重量部未満であると、湿気硬化反応促進が不十分であり、10重量部を越えると、反応性ホットメルト接着剤として使用する際に重要な熱安定性が確保できないという問題があるためである。
【0014】
また、本発明の組成物では、上記グラフト変性体の貼り合わせ直後の浮きやはがれの防止や反応前の初期耐熱性をさらに向上させるため、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂をアモルファスポリ−α−オレフィン重合体100重量部に対し、5〜70重量部の量で使用する。該オレフィン系樹脂の環球法による軟化点が80℃未満であると、十分な初期耐熱性が得られず、160℃以上の場合は、粘度が高くなり、塗工性が著しく劣る。更に、該オレフィン系樹脂の環球法による軟化点が80〜160℃であっても、5重量部未満であると、耐熱性が不十分であり、70重量部を越えると、粘度が高くなり、塗工性が確保できないという問題がある。このオレフィン系樹脂としては、低分子量ポリプロピレンワックス、低分子量ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、ミクロクリスタリンワックス等のワックス類、低密度ポリエチレン、アタクチックポリプロピレン、アクリル変性ポリオレフィン、等が挙げられる。
該オレフィン系樹脂の配合方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法による加熱混合で必要な接着剤組成物が得られる。
【0015】
また、必要に応じて粘着付与樹脂を添加しても良い。粘着付与樹脂は、初期接着強さとオレフィン材料への接着強さ向上及び固化時間調整のために用いる。該粘着付与樹脂は、ロジン酸エステル、テルペン樹脂、脂肪族飽和炭化水素樹脂、シクロペンタジエン樹脂、ケトン樹脂、及び重合可能なものにあっては、その重合体、水素添加可能なものにあっては、その水添樹脂等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
該粘着付与樹脂の配合方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法による加熱混合で必要な接着剤組成物が得られる。
【0016】
本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物の使用方法は、通常のホットメルト接着剤と同様に、通常90〜200℃程度、好ましくは130〜180℃に加熱溶融し、被着体に片面あるいは両面にホットメルト状態で塗布し、直ちに接着する方法や、塗布後再加熱により接着する方法が可能である。
オレフィン系化粧シートとMDFのラッピング接着に使用する場合、本発明の反応性ホットメルト接着剤組成物を140℃で溶融させた後、プライマーを施していないオレフィン系化粧シートにダイコータにて塗布量約80g/m2塗布し、オレフィン系成形材料に貼り合わせ、数秒圧着し、接着させる。その直ちにドリル加工等の2次加工に入ることが可能となる。この製造方法により、生産性に優れ、プライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートとMDFが強固に接着した建築内装材を得ることができる。
【0017】
本発明による接着剤組成物により接着されるオレフィン系化粧シートとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−1、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられ、更に、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、タルク、ガラス繊維等の充填剤や、耐電防止剤等の添加剤が配合されている場合もある。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関する実施の形態を、実施例をあげて、具体的に説明する。
【0019】
【実施例】
(実施例1)
アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)を用い、次の成分、該アモルファスポリ−α−オレフィン重合体 100.0重量部、ビニルトリメトキシシラン(日本ユニカー株式会社製 A−171) 6.0重量部及びベンゾイルパーオキサイド 1.0重量部からなる混合物を、フラスコ内にて、空気及び湿度の遮断下で160℃×30分混合し、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体のシラングラフト変性物を得た。更に、該シラングラフト変性物に対し、湿気硬化反応促進剤であるジブチル錫ジラウレート0.1重量部を溶融混合し、シラングラフト変性物▲1▼を得た。このシラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂として、低分子量ポリプロピレンワックスである三洋化成工業株式会社製ビスコール330−P(環球法による軟化点が152℃)20重量部を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度210P/140℃)を得た。
この反応性ホットメルト接着剤を140℃で溶融後、ダイコータでプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートに塗工し、塗工性を評価した。同時に、巻き込みを行い、直後の浮き、剥がれを確認した。評価は目視で行い、塗工性良好な場合は○、カスレ等により、塗工性が劣る場合は×とした。巻き込み性は、浮き、剥がれがない場合は○、やや浮き、剥がれがある場合は△、浮き、剥がれが大きい場合は×とした。
また、140℃に溶融した反応性ホットメルト接着剤をプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートに80g/m2塗布し、直ちにMDFと重ね合わせ、0.5kgf/cm2の圧力で10秒間圧締接着した。接着強さの評価方法は、はく離角度180度、はく離速度200mm/分にて、はく離接着強さを測定した。貼り合わせ5分後の初期はく離接着強さを20℃と80℃にて、また23℃50%RHにて14日養生後のはく離接着強さを20℃と80℃にて測定した。破壊状態は、プライマー処理を施していないオレフィン系シートと接着剤との界面破壊を示した場合はA、MDFの材料破壊を示した場合はB、MDFの表層材料破壊を示した場合はB’、接着剤の凝集破壊を示した場合はCとした。測定結果を表1に示す。
【0020】
(実施例2)
シラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂として低分子量ポリプロピレンワックスであるビスコール330−P(三洋化成工業株式会社製)50重量部、を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度300P/140℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を用い、実施例1と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0021】
(実施例3)
シラングラフト変性物▲1▼100重量部に対し、オレフィン系樹脂としてアタクチックポリプロピレンである千葉ファインケミカル株式会社製サンアタックP(環球法による軟化点が150℃)20重量部を溶融混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度200P/140℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を用い、実施例1と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0022】
(比較例1)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)に変えて、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト508(軟化点84℃)を用いた接着剤組成物(粘度90P/140℃)を比較例1として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0023】
(比較例2)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体として、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト708(軟化点106℃)に変えて、ヒュルスジャパン株式会社製のヴェストプラスト608(軟化点157℃)を用いた接着剤組成物(粘度550P/140℃)を比較例2として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0024】
(比較例3)
実施例1において、オレフィン系樹脂のビスコール330−P(三洋化成工業株式会社製)を100重量部とした接着剤組成物(粘度370P/140℃)を比較例3とし、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0025】
(比較例4)
実施例1において、オレフィン系樹脂を除いた接着剤組成物(粘度130P/140℃)を比較例4として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0026】
(比較例5)
実施例1において、アモルファスポリ−α−オレフィン重合体にシラングラフト変性を施さない接着剤組成物(粘度230P/140℃)を比較例5として、実施例と全く同様に、塗布、接着し、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0027】
(比較例6)
従来の反応性ホットメルト接着剤として、アジピン酸と1,4ブタンジオールを主成分とするポリエステルポリオール(官能基数2.0、分子量4,000)100.0重量部と、ジフェニルメタンジイソシアネート12.5重量部からなる混合物を、フラスコ内にて、空気及び湿度の遮断下で100℃×4時間混合し、反応性ホットメルト接着剤(粘度100P/100℃)を得た。この反応性ホットメルト接着剤を塗布温度120℃にて帆布に100g/m2塗布し、直ちにポリプロピレン板と重ね合わせ、0.5kgf/cm2の圧力で10秒間圧締接着した。その後、実施例と全く同様に、塗工性、巻き込み性及び各種はく離接着強さの測定を行った。測定結果を表1に示す。
【0028】
以上、実施例1〜実施例3及び比較例1〜比較例6の各試験項目等を一覧にし
て次の
【表1】に示した。
【0029】
【表1】
【0030】
表1から明らかなように、比較例1は、巻き込み性が悪く、且つ貼り合わせ5分後の熱間接着強さが低く、反応前の初期耐熱性が劣っている。
比較例2、3は、塗工性試験にて、かすれが生じ、塗工性が著しく劣っている。更に、比較例2は、MDFへのしみ込みが劣り、MDFの表層材料破壊となっている。
比較例4、5は、巻き込み後にやや浮き、はがれが見られ、貼り合わせ5分後の熱間接着強さが低く、反応前の耐熱性が劣っている。特に比較例5は、貼り合わせ14日後においても、熱間接着試験において、接着剤の凝集破壊を示し、反応していない事がわかる。
比較例6は、貼り合わせ5分、14日の常態、熱間接着試験において、いずれも接着強さが低く、プライマー処理を施していないオレフィン系シートに対して接着性が劣ることがわかる。
一方、本発明による反応性ホットメルト接着剤組成物(実施例1〜3)では、塗工性、巻き込み性に優れ、貼り合わせ5分後の常態、熱間時の熱間接着強さが良好であり、反応前の初期耐熱性良好である。また、プライマー処理を施していないオレフィン系シートに対して常態、熱間時のいずれにおいても接着性良好であることがわかる。
【0031】
【発明の効果】
以上のように、本発明の建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物は、塗工性、巻き込み性に優れ、反応前の初期耐熱性が良好であり、且つ従来の反応性ホットメルトでは得られなかったプライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートへの接着が可能である。従って、オレフィン系化粧シートに事前にプライマー処理を施す必要がなく、安価な建材内装材の製造に有効に使用できる。
Claims (2)
- 環球法による軟化点が90〜130℃のアモルファスポリ−α−オレフィン重合体に、アルコキシシラン化合物を反応させてなるグラフト変性体100重量部、環球法による軟化点が80〜160℃のオレフィン系樹脂5〜70重量部からなることを特徴とする建材内装ラッピング用反応性ホットメルト接着剤組成物。
- 請求項1記載の反応性ホットメルト接着剤を用い、プライマー処理を施していないオレフィン系化粧シートをラッピングする建材内装ラッピング材の製造方法。
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