JPH03149279A - 耐熱性接着剤組成物 - Google Patents

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、織布、不織布などの繊維製品と軟質ポリ塩化
ビニルシート、ポリウレタンシートなどのプラスチック
シートとの接着に使用される耐熱性接着剤組成物に関す
る。

［従来の技術］ 従来より、織布／プラスチックシートの耐熱性接着剤と
しては、ポリウレタン／多官能インシアネート系接着剤
が使用されている。

前記のポリウレタン／多官能イソシアネート系接着剤は
使用が簡便で、接着物の柔軟性が損なわれず、強力な接
着力、耐熱性、耐久性が得られる良好な接着剤である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来一般に使用されているポリウレタン系耐熱接着剤は
、それに使用される硬化剤が三官能以上のポリイソシア
ネートである。そのため、得られた接着物は熱硬化性三
次元架橋物であり、そのため塗工からラミネーションま
での安定性（塗り置きポットライフ）に乏しいという大
きな欠陥があった。

そのため、この種の加工にあた２ては、塗工からラミネ
ーションまでを連続工程で行うか、塗工からラミネーシ
ョンまでの時間を著しく制限するなどの工程的制約が必
要であった。

本発明は、上述した従来技術の欠陥を解消することを目
的とするものである。

１課題を解決するための手段】 本発明者らは、塗工後任意のときに、ｉｓｏ℃前後の比
較的低温でラミ４−シヨン加工ができる耐熱性接着剤を
得るべく鋭意研究を重ねた結果、二官能ポリイソシアネ
ートプレポリマーを硬化剤として使用したポリウレタン
接着剤が、優れた作業性、接着性と耐熱性を有すること
を知見して本発明に到達した。

すなわち、本発明は、熱軟化温度１００℃未満のポリウ
レタン樹脂に、硬化剤２して分子量４０００未満の二官
能ポリイソシアネートプレポリマーを配合してなること
を特徴とする耐熱性接着剤組成物を提供するものである
。

以下、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明で使用する分子量４０００未満の二官能ポリイソ
シアネートプレポリマーは、定法に従って、二官能ポリ
オールと二官能イソシアネートとをＮ　Ｇ　Ｏｌｏ　Ｈ
比１．１以上で反応させ、また必要に応じて少量の鎖伸
長剤を併用して容易に得ることができる。

本発明で使用する二官能ポリオールとしては、通常のポ
リウレタン製造に使用される従来公知のポリオールを、
単独であるいは２種以上混合して使用することができる
。ポリオールの分子量は３０００以下であるものが好ま
しい。ポリオールの分子量が３０００以上のものを使用
すると、得られるポリイソシアネートプレポリマーのＮ
ＧＯ含有率が必然的に低くなり、硬化による耐熱性向上
が十分期待できないからである。

本発明で使用されるポリオールの好ましいものとしては
、例えば、末端基が水酸基であり、分子量が７００〜４
０００のポリエチレンアジペート、ポリエチレンプロピ
レンアジペート、ポリエチレンブチレンアジペート、ポ
リジエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポ
リエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、
ポリエチレンセバケート、ポリブチレンセバケート、ポ
リテトラメチレンエーテルグリコール カプロラクトンオール、ポリへキサメチレンアジペート
、カーボネートポリオール、ポリエチレングリコール、
ポリゲロピレングリコールなどが挙げられる。

本発明において使用する二官能イソシアネートとは、脂
肪族あるいは芳香族化合物中に少なくとち２個のインシ
アネート基を有する化合物であって、従来からポリウレ
タン系樹脂の合成原料として広く使用されているもので
ある。

これらの公知の二官能インシアネートはいずれも本発明
において有用である。特に好ましい二官能インシアネー
トを挙げれば以下のとおりである。

トリレンジイソシアネート、４−メトキシ−１、３−７
ｘニレンジイソシアネート、４−イソプロピル−１、３
−フェニレンジイソシアネート、４−クロル−１、３−
フェニレンジイソシアネート、４−ブトキシ−１、３−
フェニレンジイソシアネート、２．４−ジイソシアネー
ト−ジフェニルエーテル、メンチレンジイソシアネート
、４、４′−メチレンビス（フェニルイソシアネート）
、シュリレンジイソシアネート、ｌ，５−すフタレンジ
イソシアネート、ペンジジンジイソシアネー１−％　ｏ
−ニトロベンジジンジイソシアネート、４、４−ジイソ
シアネートジベンジル、ｌ＊４−テトラメチレンジイソ
シアネート、ｌ，６−テトラメチレンジイソシアネート
、１、１０−デカメチレンジイソシアネート、１、４−
シクロヘキシレンジイソシアネート、キシリレンジイソ
シアネー１−、４．４−メチレンビス（シクロヘキシル
イソシアネート）、Ｕ，Ｓ−テトラヒドロナフタレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネートなど。

また、本発明で使用される鎖伸長剤は、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、
１、４−ブタンジオール、ｌ，６−ヘキサンジオール及
び水などがある。

さらにまた、本発明の接着剤組成物の主剤となる熱軟化
温度１００℃未満のポリウレタン樹脂は、分子量が５０
０〜３０００の二官能性直鎖状ポリマーグリコール、例
えばジヒドロキシポリエステル、ジヒドロキシポリエス
テルアミド、ポリエーテルグリコールなどの１種又は２
種以上の混合物と前記した有機ポリイソシアネートを、
触媒の存在下、溶媒中で反応させて製造するか、−ある
いは溶媒を使用せずにポリマーグリコールと有機ポリイ
ソシアネートをニーグーのような混線機中で反応させる
か、双軸スクリュー押出機で連続反応させて製造したも
のである。

本発明の耐熱性接着剤組成物を製造する場合、前記した
熱軟化温度１００℃未満のポリウレタン樹脂１００重量
部に対し、分子量４０００未満の二官能ポリイソシアネ
ートプレポリマーは２〜１００重量部配合される。

２重量部未満では、耐熱性が十分でなく、また１００重
量部を超えると接着剤本来の性能が発揮されず、また経
済性がよくないため好ましくない。

［実施例Ｊ 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例１ 温度計、撹拌機及び蒸留管を備えた２ｔのフラー　スコ
にポリブチレンアジペート（分子量約５００）８００重
量部、ＭＤ　Ｉ　８００重量部を配合し、８０℃に昇温
し３時間反応させた。反応物をフラスコから取り出し、
冷却して二官能ポリイソシアネートプレポリマー（硬化
剤Ａという）を得た。

得られた硬化剤ＡのＮＣＯ％は８．１％（理論値８．４
％）であった。

この硬化剤八８重量部を、熱可塑性ポリウレタン樹脂溶
液（バイエル社製、商品名：デスモコール４００Ｔ、メ
チルエチルケトン２５％溶液）４００重量部に加え、耐
熱性接着剤組成物を得た。

その物性を第１表に示す。

実施例２ 実施例１の硬化剤Ａ１２重量部を、熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂溶液（バイエル社製、商品名：デスモコール４０
０Ｔ、メチルエチルケトン２５％溶液）４００重量部に
加え、耐熱性接着剤組成物を得た。その物性を第１表に
示す。

実施例３ 実施例１のポリブチレンアジペートの代わりに、ポリ−
ε−カプロラクトンポリオール（分子量約１０００）を
１０００重量部使用し、ＭＤＩの配合量を５００重量部
とした以外は、実施例１と同様にして二官能ポリイソシ
アネートプレポリマー（硬化剤Ｂという）を得た。得ら
れた硬化剤ＢのＮＣＯ％は５．６％（理論値５．６％）
であった。

この硬化剤Ｂ１２重量部を、熱可塑性ポリウレア− タン樹脂溶液（バイエル社製、商品名：デスモコール４
００Ｔ、メチルエチルケトン２５％溶液）４００重量部
に加え、耐熱性接着剤組成物を得た。

その物性を第１表に示す。

実施例４ 実施例３の硬化剤Ｂ１８重量部を、熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂溶液（バイエル社製、商品名：デスモコール４０
０Ｔ、メチルエチルケトン２５％溶液）４００重量部に
加え、耐熱性接着剤組成物を得た。その物性を第１表に
示す。

実施例５ 実施例１のポリブチレンアジペートの代わりに、ポリテ
トラメチレングリコール（分子量約２０００）を１００
０重量部使用し、ＭＤＩの配合量を２５０重量部とした
以外は、実施例１と同様にして二官能ポリイソシアネー
トプレポリマー（硬化剤Ｃという）を得た。得られた硬
化剤ＣのＮＣＯ％は３−３％（理論値３．４％）であっ
た。

この硬化剤Ｃ２０重量部を、熱可塑性ポリウレタン樹脂
溶液（−バイエル社製、商品名：デスモコール４００Ｔ
、メチルエチルケトン２５％溶液）４００重量部に加え
、耐熱性接着剤組成物を得た。

その物性を第１表に示す。

実施例６ 実施例５の硬化剤Ｃ３０重量部を、熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂溶液（バイエル社製、商品名：デスモコール４０
０Ｔ、メチルエチルケトン２５％溶液）４００重量部に
加え、耐熱性接着剤組成物を得た。その物性を第１表に
示す。

比較例１ 硬化剤として三官能ポリイソシアネート（大口精化工業
社製、商品名：セイ力ポンドＵＤ−Ｃ。

ＮＣ０％１２〜１４％）５重量部を用い、これを熱可塑
性ポリウレタン樹脂溶液（バイエル社製、商品名：デス
モコール４００Ｔ、メチルエチルケトン２５％溶液）４
００重量部に加え、接着剤組成物を得た。その物性を第
１表−二示す。

比較例２ 比較例１の三官能ポリイソシアネートを１５重量部使用
した他は、比較例１と同様にして接着剤組成物を得た。

その物性を第１表に示す。

比較例３ 実施例及び比較例の硬化剤を全く加えない熱可塑性ポリ
ウレタン樹脂溶液そのものを接着剤として用い、物性を
調べた結果を第１表に示す。

なり１物性試験は以下のとおり行った。

（１）フィルム物性 ５０μのフィルムを作成し、引張速度 ２００　ｔａＩＩ／　鳳ｉｍにおいて引張試験を行った
。

（２）熱軟化温度 ５０７ｚのフィルムに４５０ｙｌｃ層２の荷重をかけて
２℃／ｓｉｎの割合で昇温し、フィルムが破断した温度
を熱軟化温度とした。

（３）塗り置き適性 テトロンタフタに接着剤を塗布・乾燥した（１２９固形
分／ｍつ。これと軟質ＰＶＣを、乾燥直後及び１週間塗
り置いた後に、１５０℃でラミネートした。熟成後、接
着強度をＪＩＳ　Ｋ　　６８５４に準じた方法により測
定した。

［発明の効果Ｊ 本発明の接着剤組成物は、硬化剤として二官能ポリイソ
シアネートプレポリマーを使用しているため、高温熱可
塑性硬化物が得られる。しかもその耐熱温度を、硬化剤
の添加割合によって、主剤ポリウレタン樹脂の熱硬化温
度から１８０℃の間で任意に選定することが可能で、熱
再活性温度を自由に設定することができる。

これらの特性を利用して産業上欠点とされていた塗り置
きポットライフを改良し、塗工後任意の時に１５０℃前
後の比較的低温でラミネーション加工が可能となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　熱軟化温度１００℃未満のポリウレタン樹脂に、硬
   化剤として分子量４０００未満の二官能ポリイソシアネ
   ートプレポリマーを配合してなることを特徴とする耐熱
   性接着剤組成物。