JP5661606B2 - 高耐熱性接着剤およびシーラント組成物 - Google Patents
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Description
以下の用語、湿気硬化ウレタンプレポリマー、湿気硬化反応性ホットメルト、湿気硬化性/硬化ホットメルト接着剤および湿気硬化ウレタン/ポリウレタン接着剤は、本明細書では置き替え可能である。湿気硬化ホットメルト接着剤は、ジオール(典型的には、ポリエーテル、ポリエステルおよびポリブタジエン)とポリイソシアネート(最も一般に、メチレンビスフェニルジイソシアネート(MDI))とを反応させることによって得られる主としてイソシアネート・キャップされたポリウレタンプレポリマーからなる。OH基に対するNCO基の化学量論的な不均衡は、湿気硬化を進めるためには必要であり、硬化は大気または基体から接着剤への湿気の拡散およびその後の湿気と残存イソシアネートとの反応により達成される。
Thermosel加熱ユニットを有するブルックフィールド粘度計を使い、スピンドル27を用いて粘度を測定した。接着剤をオーブン中で120℃まで加熱した。接着剤10.5グラムをステンレススチール粘度計管に秤量した。この管を粘度計に挿入し、120℃で粘度が平衡化して一定の読みになるまで放置した。試料をさらに60分間調整した後、第2回目を読み取った。粘度安定性を時間ごとの粘度の上昇として計算した。
厚さ0.125mmの接着剤フィルムをガラス板に貼り付け、120℃で予備加熱した。一方の端付近に孔が開けられたビニールのストリップ(幅16mm、厚さ0.18mm)を接着剤の上に適用した。この板を裏返しにし、いくつかの温度間隔でビニルの孔に103グラムの重量を10−60秒間かけた。これらの間隔で剥離速度を計算した。この方法も動的剥離として公知である。
接着剤を120℃で予備加熱し、厚さ0.152mmのフィルムをクラフト紙に貼り付けた。紙ストリップを接着剤上に1分間隔で貼り付け、2kgローラーを使って表面全域を押し付けた。この紙ストリップを20分間の結合の後、剥離した。約50%の繊維破れがあるとき、オープンタイムの限界は生じる。
下記の実施例はウレタンジオールの製造を例示する。
下記の実施例は、反応性希釈剤を有するウレタンジオールの製造を例示する。
下記の実施例は、反応性ホットメルト接着剤の製造を教示する。
表1は、ウレタンジオール中間体、ポリエステルおよびアクリル熱可塑性物を使って改善されたハードセグメントを有する一部の反応性ホットメルト処方をリストしている。本発明の実施に従って有効成分としてウレタンジオールを使用した試料A−Eを、ウレタンジオールを使わずに製造した比較試料1(C1)と比べた。
負荷時のRHMの耐熱性を比較するためにクリープ試験も用いた。所定温度で硬化材料に0.28MPaの静止荷重を掛けてレオロジー試験を実施した。図2は、試料A、BおよびCならびに比較試料C1およびC2のクリープ性能を80℃で比較した。荷重を掛けて最初の10分以内のクリープは10%未満である通常の比較用ホットメルト試料よりも、本発明の接着剤はクリープがもっと少ないことが明らかである。
試料Aのクリープを広い温度範囲で試験した。結果を図3に示し、これは試料Aが広い温度枠で大きな耐クリープ性を有することを示す。図3が示すように、50℃での試料Aのクリープは2%未満であり、100℃では5%未満である。
本発明の高い耐熱性の反応性ホットメルトの主要な用途は、RV側壁積層である。ゆがみは、ユニットが使われるときにRV側壁上の固有の型の表面欠陥を表す。2インチまたはそれより大きい直径を有するFRPの***が表面上に上昇したように見える。押したとき、表面下にくぼみを感じる。通常、高い温度または太陽光に長い時間曝した後に現れる。FRPの表面温度は、直接の太陽光の下では、200°Fに達する可能性があることが分かった。暗いグラフィックスの使用は、表面温度をさらに200°F以上に増加しうる。
Claims (8)
- ウレタンジオール、ポリオールおよび過剰のポリイソシアネートを含む混合物を反応させることによって製造されるイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーであって、ここで前記ウレタンジオールが、ポリイソシアネートとジオールとの反応生成物であり、前記ジオールは、前記ウレタンジオールを生成する反応中に含まれるポリイソシアネートに対して過剰量の分子量1000未満の低分子量ジオールを含む、プレポリマー。
- 前記低分子量ジオールが、脂肪族ジオール、芳香族ジオール、環状脂肪族ジオールおよびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載のプレポリマー。
- 前記ポリオールが、ポリエーテルポリオール、無定形ポリエステルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリブタジエンジオール、ポリイソブチレンジオール、ポリアミド、ひまし油、およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1または2に記載のプレポリマー。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載のウレタンプレポリマーを含む、湿気反応性ポリウレタンホットメルト接着剤またはシーラント組成物。
- さらに、熱可塑性材料、粘着付与剤、フィラー、消泡剤、可塑剤、UV安定剤、抗酸化剤、ワックス、接着促進剤、チクソ剤、硬化触媒、またはこれらの混合物からなる群より選択される少なくとも1種の添加物を含む、請求項4に記載の接着剤または組成物。
- 特定の基体を共に結合するために使用される場合、前記結合された基体が熱に曝されたときに起きる表面欠陥を減少または除去する、請求項4または5に記載の湿気反応性ポリウレタンホットメルト接着剤またはシーラント組成物。
- 硬化された請求項4〜6のいずれか一項に記載の接着剤または組成物を含む、製造品。
- 熱に曝された製造品で起きる表面欠陥を減少または除去する方法であり、前記方法が、
請求項4〜6のいずれか一項に記載の液状形態にある湿気反応性ホットメルト接着剤組成物を第1の基体に塗布するステップ、
第2の基体を前記第1の基体に塗布された前記組成物と接触させるステップ、
前記塗布された組成物を湿気に曝すステップ、および
前記組成物を不可逆固体状形態へと冷却および硬化させるステップ
を含む、方法。
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