JPS629630B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はEPDM及び関連エラストマー用の接触
接着剤及び接着系に関する。更に詳しくは、本発
明はEPDMの硬化された複数個の層を結合するた
めの接着剤組成物、該EPDMの硬化された層を結
合する方法及びEPDMの複数個の層を結合するこ
とにより形成された積層物に関する。 EPDMエラストマーは長い間屋根葺き材料とし
ての使用可能性、特に工業的及び商業的の平らな
屋根葺き需要に対して関心が持たれてきた。これ
らエラストマーは、タール紙複合物から成る可撓
性が貧弱で且つ非常に限定された耐候性しか有し
ない常用のBUR材料にくらべ可撓性及び長期耐
候性において著しい利点を与える。 しかしながら、これら重要な利点にも拘らず、
EPDMの屋根葺きへの応用使用はこのエラストマ
ーの本質に関連する或る種の欠点によつて阻害さ
れてきた。かようなエラストマーの主な欠点は
EPDM、殊に硬化されたEPDMのそれ自身に対す
る付着力の欠除である。このことは重大な問題で
あり、それはEPDMシートを屋根へ適用するのに
は通常硬化された複数のEPDMシートを接合させ
ることが必要であるからである。この接合または
継ぎ合せ区域は、屋根の運動、強風、凍結−解氷
の繰返し及び温度高低の繰返しの如き短期及び長
期の両者の応力に曝される。かような応力はそれ
自体剪断力または引剥がし力としてあらわれる。
即ち厳しい条件下では継ぎ合せ目は熱で元へ引剥
がされて開いた合せ目を生じ、または厳しさのよ
り少ない条件下では一部分開いた合せ目（屡々魚
の口状態と呼ばれる）を生じる。 上述した観点から、硬化されたEPDMシートを
一緒に結合する接着剤の使用が必要となる。上記
検討から、硬化されたEPDMの屋根葺きシートを
継ぎ合わせるための接着剤は、満たすには極めて
困難な多くの要求に適合しなければならないこと
が明らかであろう。即ち接着剤は硬化された
EPDM屋根葺きシートの継ぎ合わせで形成された
合せ目に上述した短期及び長期の両者の脱結合力
また応力に耐える力を与えるのに十分な引剥がし
及び粘着強度をあらわすものでなければならな
い。その上、接着剤は酸化、加水公解及び溜まつ
た水による化学的侵食に耐えなければならない。
更に加えて、接着剤は接着剤の技術分野で屡々
“迅速接着”と呼ばれる重要な性質をあらわされ
なければならない。ここで用いる“迅速接着”と
いう語は、接着剤組成物で被覆された二枚の材料
シートが互いに接触状態に置かれたとき事実上す
みやかに接着強度をあらわす特性を意味する。 迅速接着は硬化されたEPDMエラストマー屋根
葺きシートの継ぎ合せに使用される接着剤におい
て非常に重要な性質である。即ち接着剤組成物は
本発明のものを含めて一般に如何なる場合も最大
接着強度に達するのに室温で約２日乃至約７日を
要する。より高い周囲温度においては、この期間
は幾分短縮されるが一般には少くとも24時間であ
ろう。EPDM屋根葺きシートを継ぎ合わせる常法
は各シートに接着剤被覆を施した後比較的短時間
内に張り合わせを行なうことであり、それは一般
に30分以内、但し屡々それより短い時間内であ
る。従つて接着剤組成物は、上記の如く一般に２
〜７日を要して接着強度が最大に達するまで、
風、運動、施工者の取扱いその他による応力に耐
えられるように十分すみやかな接着強度または迅
速接着を提供しなければならない。 硬化されたEPDMエラストマー屋根葺きシート
の結合に常用されている市販の接触接着剤は一般
に芳香族溶剤または２−ブタノンを含有する芳香
族−脂肪族溶剤中のネオプレンまたはネオプレン
−型ポリマーの溶液より成つており、屡々増粘性
樹脂を伴なつている。しかしながら、かかる接着
剤はそれらの接着強度が所望の強度より低いため
非常に満足的なものとは云えなかつた。即ちネオ
プレン−型接着剤は屡々１インチ長さ当り僅か１
〜２ポンドのピール（引き剥がし）粘着値をあら
わすに過ぎない。 中和された、部分中和された、または中和され
ていないスルホネート化エラストマー、増粘性樹
脂及び有機溶剤もしくは有機溶剤混合物を含有す
る感圧及び接触接着剤組成物は米国特許第
3801531号及び第3867247号に示される如き従来技
術において知られている。 米国特許第3801531号は、不飽和エラストマー
のチオウロニウム誘導体またはスルホネート化
EPDMを含めて、中和された、部分中和された、
もしくは中和されていないスルホネート化エラス
トマーと、フエノールホルムアルデヒドもしくは
アルキルフエノールホルムアルデヒド樹脂を含め
て増粘性樹脂と、有機溶剤または好ましいトルエ
ン及びイソプロピルアルコールの90：10混合物を
含めて有機溶剤混合物とを含有する感圧接着剤組
成物に関するものである。しかしながら、この米
国特許はアルキルフエノールまたはエトキシル化
されたアルキルフエノールをその組成物中に使用
することを開示していないし示唆もしていない。 米国特許第3867247号は、中和された、部分中
和された、または中和されていないスルホネート
化ブチルエラストマーと、フエノールホルムアル
デヒドもしくはアルキルフエノールホルムアルデ
ヒドを含めて増粘性樹脂と、有機溶剤または好ま
しいトルエン及びイソプロピルアルコールの90：
10混合物を含めて有機溶剤混合物とを含有する接
着性接触セメントに関するものである。しかしな
がらこの特許はアルキルフエノールまたはエトキ
シル化されたアルキルフエノールを組成物中に使
用することを開示していないし示唆もしていな
い。 上記米国特許中に記載されている接着剤組成物
は本発明の接着剤組成物と組成は似ているけれど
も、硬化されたEPDMエラストマー屋根葺きシー
トを結合するための接触接着剤としての有用性を
実質的に制限する著しい不利を有する。後記する
比較評価において見られるように、上記米国特許
中に開示されている型の組成物は迅速接着特性に
おいて欠陥がある。 屋根葺き材料としてのEPDMの使用におけるそ
の他の難点はEPDM屋根葺き材料の物理的性質に
関連する。市販のEPDMシート材料の殆どすべて
は製造過程における加工処理を助けるため及び出
荷及び貯蔵間における材料の粘着を防止するため
タルク、クレイまたはマイカで処理されたもので
ある。この表面の汚染物は接着剤を施す前に除去
されなければならない。従つて接着剤の有効性に
とつて必要であるのに加えて、この汚染物を除去
するため及び硬化されたEPDM表面を結合するた
めの簡単で有効な方法が必要である。 本発明によれば一つの硬化されたEPDMの層を
他の硬化されたEPDMの層と結合するための接着
剤組成物及び方法が提供される。 その接着剤組成物は次の成分より成る： (a) ターポリマー100ｇ当り約10〜約100ミリ当量
の中和されたスルホネート基を有する中和され
たスルホネート化EPDMエラストマーターポリ
マー； (b) 該ターポリマー100重量部当り約500〜約1700
重量部の有機炭化水素溶剤または有機炭化水素
溶剤と脂肪族アルコールとの混合物； (c) 該ターポリマー100重量部当り約25〜約100重
量部のパラ−アルキル化フエノールホルムアル
デヒド型の増粘性樹脂；及び (d) 該ターポリマー100重量部当り約12.5〜約75
重量部のアルキルフエノールまたはエトキシル
化アルキルフエノール。 一つの硬化されたEPDMの層を他の硬化された
EPDMの層と結合する方法は次の諸段階より成
る： (a) 結合されるべきEPDMの硬化された各層の一
表面に鉱油の被覆を施し； (b) 鉱油で被覆された各表面を研摩し； (c) 残留する鉱油及び表面不純物を除去し； (d) 研摩された各表面上に接着剤組成物の被覆を
施し； (e) 該各表面に施された接着剤組成物を、この組
成物の液状ベヒクルのいくらかの成分が蒸発す
るのに十分な時間乾燥せしめ； (f) 該硬化されたEPDM層の接着剤で被覆された
それぞれの表面を互いに接触せしめ；そして (g) 硬化されたEPDM層の少くとも一つの被覆さ
れていない表面に圧をかける。 “EPDM”という語はASTM−Ｄ−1418−64中
に見られる定義に従い用いられるものであり、そ
してエチレン、プロピレン及びジエンモノマーの
ターポリマーを意味することを意図するものであ
る。かかるターポリマーを製造する方法の例は米
国特許第3280082号及び英国特許第1030289号中に
見られ、それらの開示はここに参照例として組入
れられる。好ましいターポリマーはエチレン約40
〜約80重量％、ジエン約１〜約10重量％、プロピ
レン残部を含有する。 EPDMターポリマーの生成に用いられるジエン
モノマーは好ましくは非共役ジエンである。使用
される非共役ジエンの例はジシクロペンタジエ
ン、アルキルジシクロペンタジエン、１・４−ペ
ンタジエン、１・４−ヘキサジエン、１・５−ヘ
キサジエン、１・４−ヘプタジエン、２−メチル
−１・５−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、
１・４−オクタジエン、１・７−オクタジエン、
５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ｎ−プ
ロピリデン−２−ノルボルネン、５−（２−メチ
ル−２−ブテニル）−２−ノルボルネン及び同類
物である。代表的なEPDMはVistalon 2504
（Exxon Chemical Co.）であり、これはムーニ
ー粘度（ML、１＋８、100℃）が約40であり、
エチレン50重量％、プロピレン45重量％、及び５
−エチリデン−２−ノルボルネン5.0重量％より
成り、GPCで測定してｎ約47000、GPCで測定
してｗ約174000を有するターポリマーである。
他の代表的なEPDMはデユポンから入手される
Nordel 1070であり、これはエチレン／プロピレ
ン／１・４−ヘキサジエンのターポリマーで、
n87000、w188000を有する。 本発明の接着剤組成物のポリマー成分は、前記
した如く、ターポリマー100ｇ当り約10〜約100、
好ましくは約10〜約30ミリ当量（以下meqと記
載）の中和されたスルホネート基を有する中和さ
れたスルホネート化EPDMエラストマーターポリ
マーである。上述の状況で用いられる“中和され
た”という語はスルホネート基の完全中和または
スルホネート基の部分中和を包含するものである
ことがこの際特記されるべきである。 中和されたスルホネート化EPDMエラストマー
ポリマーは当業界で公知の方法によつて製造する
ことができる。即ち、中和されたスルホネート化
EPDMエラストマーターポリマーは、例えば米国
特許第3642728号に記載の如く、EPDMエラスト
マーを先ず三酸化硫黄供与体とルイス塩基との錯
化合物も用いてスルホネート化し、次いでこのス
ルホネート化されたEPDMを、有機アミン及び周
期律表第、、、、、−Ｂ、−Ｂ及
び族の金属の１−、２−、３−または４−価の
金属イオンからえらばれた塩基性材料で中和する
ことによつて製造することができ、この米国特許
の開示は参照例としてここに組入れられる。 EPDMエラストマーはまた、米国特許第
3836511号に記載の如く、アセチルサルフエー
ト、プロピオニルサルフエート及びブチリルサル
フエートからえらばれたスルホネート化剤を用い
てスルホネート化することもでき、該特許の開示
はここに参照例として組入れられる。 本発明の接着剤組成物中に用いられる好ましい
中和されたスルホネート化EPDMエラストマータ
ーポリマーは米国特許第4137203号及び同第
4222914号に記載されている如き亜鉛で中和され
たスルホネート化EPDMエラストマーターポリマ
ーであり、これら米国特許の開示はここに参照例
として組入れられる。ここで接着剤組成物中に特
に好ましく用いられる亜鉛中和されたスルホネー
ト化EPDMエラストマーターポリマーはUniroyal
からIE2590の表示のもとに入手される亜鉛スル
ホネート化EPDMであり、これは基体EPDMの分
子量50000、SO₃−基／分子の平均数13、イオン
性基2.7重量％、嵩比重８〜10 lbs／cu.ft、Tg−
60℃、そしてターポリマー100ｇ当りの亜鉛スル
ホネート基25meqのものである。 前述した如く、接着剤組成物は有機炭化水素溶
剤または有機炭化水素溶剤と脂肪族アルコールと
の混合物を含む。従来EPDM用の溶剤として用い
られた如何なる有機炭化水素溶剤も使用される。
使用される適当な有機炭化水素溶剤の中には芳香
族及び脂肪族の炭化水素、例えばベンゼン、トル
エン、キシレン、シクロヘキサン、ペンタン、イ
ソペンタン、ヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン
及び同類物が包含される。好ましい有機炭化水素
溶剤はトルエン及びキシレンである。 上記の種類の有機炭化水素溶剤と脂肪族アルコ
ールとの混合物もまた或る場合には有利に用いら
れる。即ち、中等のまたは低い粘度を有する接着
剤組成物の製造が望まれる場合にはこのような混
合物の使用が屡々有利である。混合物中の脂肪族
アルコールは中和されたスルホネート化EPDMエ
ラストマーターポリマーのイオン性基の可溶化を
助ける。良く知られている如く、スルホネート化
EPDMターポリマーを金属、アルカリ金属または
アンモニウムカチオンの如きカチオンで中和する
過程においてイオン性基が生成される。このよう
な中和されたポリマーは当技術分野で一般にイオ
ン性ポリマーまたはイオノマーとして言及され、
これはイオン性会合に基づきイオン性架橋結合を
含むと言われている。脂肪族アルコールは、最も
確からしくはイオンの解離を起こさせることによ
つて、これらイオン性架橋結合を可溶化するのを
助ける。しかしながら、例えば接着剤組成物の乾
燥過程における蒸発により、有機炭化水素溶剤及
び脂肪族アルコールが除去されると、イオン性基
は再び会合しそれによりイオン性架橋結合が再生
される。混合物中に用いられる脂肪族アルコール
は直鎖状及び分岐鎖状のアルコール、例えばメタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロパ
ノール、ブタノール、ｔ−アミルアルコール、４
−メチル−２−ペンタノール及び同類物を包含す
る。好ましい脂肪族アルコールはメタノール及び
ｔ−アミルアルコールである。 混合物中の脂肪族アルコールの使用量は、便宜
上混合物中に用いられる有機炭化水素対脂肪族ア
ルコールの比に基づく。一般に、混合物中の有機
炭化水素対脂肪族アルコールの比は10：１乃至
33：１に亘る。 接着剤組成物中に用いられる有機炭化水素溶剤
または有機炭化水素溶剤と脂肪族アルコールとの
混合物の量は、ポリマー成分の分子量、組成物の
所望の粘度その他の如き要因に依存する。一般
に、接着剤組成物はポリマー成分100重量部当り
約500〜約1700重量部の有機炭化水素溶剤または
混合物を含む。 本発明の接着剤組成物はまたパラ−アルキル化
フエノールホルムアルデヒド型の増粘性樹脂を含
有する。用いられる適当なパラ−アルキル化フエ
ノールホルムアルデヒド型増粘性樹脂はパラ−オ
クチルフエノールホルムアルデヒド、パラ−ノニ
ルフエノールホルムアルデヒド、パラ−ドデシル
フエノールホルムアルデヒド及び同類物の如きパ
ラ−アルキル化フエノールホルムアルデヒドを包
含する。その他Ｎ−メチロール−モルホリンとの
反応によつて変性されたパラ−アルキル化フエノ
ールホルムアルデヒド樹脂もまた適当である。こ
のような変性されたパラ−アルキル化フエノール
ホルムアルデヒド樹脂及びその製造法は米国特許
第4146513号に記載されており、その開示はここ
に参照例として組み入れられる。組成物中の使用
に好ましいパラ−アルキル化フエノールホルムア
ルデヒド型の増粘性樹脂は、Sherwin−Williams
社からDyphane8340の表示のもとに入手される変
性されたオクチルフエノールホルムアルデヒド
で、リング及びボール軟化点110℃、比重1.023、
及び酸価48を有するものである。 組成物中に含まれる増粘性樹脂の量はポリマー
成分100重量部当り約25〜約100重量部に亘る。 接着剤組成物はまたアルキルフエノールまたは
エトキシル化アルキルフエノールを含有する。こ
れらの材料が接着剤組成物中で機能する詳細な機
構は確実には知られていない。しかしながら、こ
れらの材料は結合されるべきEPDM基体に対する
濡れ剤として働きそれによつて接着剤が基体の中
へより大きく浸透することを可能ならしめるのに
役立つものと見られる。それに加えてそして最も
重要なことは、これらの材料は接着剤組成物に迅
速接着特性を付与しまたは付与するものを助ける
ことである。用いられる適当なアルキルフエノー
ルはｐ−オクチルフエノール、ｐ−ノニルフエノ
ール、ｐ−ドデシルフエノール及び同類物の如き
ｐ−アルキルフエノールを包含する。用いられる
適当なエトキシル化アルキルフエノールはノニル
フエノキシポリ（エチレンオキシ）エタノール型
のものを包含する。接着剤組成物中に用いるのに
好ましい材料は１種または複数種のアルキルフエ
ノールであり、ｐ−ドデシルフエノールは殊に好
ましい。 組成物中に含ませるアルキルフエノールまたは
エトキシル化アルキルフエノールの量は接着剤の
ポリマー成分100重量部当り約12.5〜約75重量部
に亘る。 本発明の接着剤組成物は、所望の適用方法、所
望の乾燥時間及び同類事項の如き要因に応じ、
種々の固形分含量及び粘度を有することができ
る。一般に、この接着剤組成物は固形分含量約10
〜約20重量％、室温で測定をしてブルツクフイー
ルド粘度（＃２スピンドル、12RPM）約50〜約
5000センチポイズを有する。 接着剤組成物は常用の混合技法及び設備を用い
任意の常法によつて製造することができる。即ち
簡単に接着剤組成物の成分を撹拌手段を備えた適
当な混合容器に仕込み、溶解を助けるための熱を
加えまたは加えることなしに混合することができ
る。 EPDMの硬化された一つの層をEPDMの硬化さ
れた他の層と結合する方法における第一の段階
（即ち段階ａ）は、結合されるべきEPDMの硬化
された各層の一表面へ鉱油の被覆を施すことを含
む。明らかな如く、EPDM屋根葺きシート間の最
強の結合はその二枚のEPDMシートのラツプ継ぎ
合わせによつて達成される。従つて、鉱油の被覆
は一枚のEPDMシートの上表面及び他のEPDMシ
ートの下表面に対して施されるべきである。鉱油
の被覆は任意便利な方法により施すことができ
る。即ち被覆は適当な布またはパツドを用いて塗
布するか或いはペンキ刷毛を用いて刷毛塗りする
ことによつて施すことができる。 第二の段階、段階(b)は、鉱油被覆された各表面
を研摩してタルク、マイカ、クレイその他の如き
表面不純物及び汚染物を除去することを含む。研
摩段階はスチールウール、エメリー布及び同様物
の如き細かいパツドを用いるか或いは好ましくは
エメリー布を含む軌道サンダーを用いて行なうこ
とができる。 この右方における第三の段階、段階(c)は、研摩
された表面から残留鉱油及び不純物を除去するこ
とを含む。これは例えばスポンジまたは布の如き
吸収材料を用いる任意の便利な方法によつて行な
うことができる。 この方法における第四の段階、段階(d)は、研摩
された各表面に上記した接着剤組成物の被覆を施
すことを含む。布による塗布、ペンキ刷毛または
ローラーによる塗布、或いは無空気スプレイガン
を用いる噴射を含めて任意の便利な施用法を適用
することができる。 この方法の第五の段階、段階(e)は、接着剤組成
物の液状ベヒクルのいくらかを蒸発させるのに十
分な時間接着剤組成物の被覆を乾燥せしめること
を含む。即ち乾燥期間の後この被覆は、触れて幾
分粘性が残るようにすべきである。特定の乾燥時
間は温度、湿度その他の如き要因に依存する。一
般に、乾燥時間は５〜60分に亘る。 この方法の第六の段階、段階(f)は、結合される
べき硬化されたEPDMの層またはシートの接着剤
で被覆された表面を互いに接触せしめることを含
む。これは手作業で行なわれる。明らかな如く、
ラツプ継ぎ合わせを使用するときは、一つの
EPDMシートの被覆された下表面を第二のEPDM
シートの被覆された上表面と接触するように持ち
来たす。 この方法の最後の第七の段階、段階(g)は、硬化
されたEPDMの少くとも一つの層の被覆されてい
ない表面に圧をかけることを含む。ラツプ継ぎ合
わせの場合は、圧力を硬化されたEPDM層の被覆
されていない上表面にかける。圧力は手作業でか
けることもできるが、好ましくは標準的のラバー
ローラーまたはペイントタイプのローラーの如き
ローラー手段によつてかけられる。 了解される如く、硬化されたEPDMの二枚のシ
ートのラツプ継ぎ合わせによつて、積層物が形成
される。この積層物は、上表面及び不表面を有す
る硬化されたEPDMの第一の層；該第一の層の下
表面と接触している上記した型の接着剤の硬化し
たまたはイオン的に架橋結合した第二の層；及び
上表面及び下表面を有しその上表面は硬化した接
着剤の第二の層と接触している硬化されたEPDM
の第三の層から成つている。 以下の実施例は本発明の性質を更に説明する目
的で提出されるものであり、本発明の範囲を限定
するものと考えるべきではない。実施例中に示す
部及び％は断りのない限り重量に基づく。 実施例 １〜４ これらの実施例において、配合され硬化された
Nordel 1070EPDMのタルクで処理された3″×
6″×0.060″のシートを本発明の接着剤組成物及び
結合方法を用いて継ぎ合わせた（ラツプ継ぎ合わ
せ）。EPDM配合物の処方及び硬化条件は実施例
13〜16中に示される。 タルク処理したEPDMシートの結合方法は次の
通りであつた： 先ず、鉱油を結合されるべきEPDMの各シート
の表面へ鉱油含有洗壜を用いて施した。次いで、
鉱油で被覆された表面をエメリー布を備えた空気
駆動の軌道サンダーを用いて研摩した。次に、過
剰の鉱油及び解放されたタルクを目の荒らい薄布
で拭つて除去した。次いで、接着剤組成物の被覆
を各EPDMシートの結合されるべき表面の3″×
4″の区域の上へ幅1″のペンキ刷毛を用いて施し
た。接着剤で被覆した表面を次にシートの継ぎ合
わせに先立つ或る期間（即ち開放乾燥時間）乾燥
させた。この評価において、接着剤処方物の開放
乾燥時間を種々変えて接着に対する開放乾燥時間
の影響を検定した（表参照）。この段階に次い
で、EPDMの接着剤被覆表面を互いに接触させそ
して手で圧してシートを結合させた。次に、手動
で結合させた試料を更に表面を一緒にプレスする
ため2″×2″径のスチールローラーを用いて圧かけ
た。次にこの結合された試料を約２日間室温（即
ち22℃）で熟成して更に接着剤組成物を乾燥させ
そして更にピール粘着強度を進展せしめるように
した。その他、結合された試料の或るものは追加
的に７日間70℃で熱熟成してピール粘着強度に対
する熱熟成の効果を検定した。 次に結合された試料につきピール粘着強度を評
定した。各試料片のピール粘着試験は2″／分で作
動するインストロン試験器上でASTMD−413に
規定するＴピール粘着試験により行なつた。試料
片のピール粘着強度は室温（22℃）で検定した。 接着剤組成物の処方、接着剤の開放乾燥時間及
びピール粘着力の結果を表に示す。

【表】 熟成

【表】 上記の卓越したピール粘着強度とは対照的に、
SA1017（Uniroyalから入手される市販のネオプ
レン型接着剤）で結合したEPDMシートは、鉱油
でEPDMシート表面が処理されたとき、1.1PLI
（22℃で２日間熟成）及び1.1PLI（70℃で７日間
熟成）のピール粘着強度を示し、そしてEPDMシ
ート表面がトルエンで処理されたとき4.0PLI（22
℃で２日間熟成）及び3.0PLI（熱熟成）のピール
粘着強度を示す。 実施例 ５〜７ これらの実施例は配合され硬化されたEPDM
（配合処方及び硬化条件は実施例13〜16参照）の
3″×6″×0.060″のシートを、単一溶剤として有機
炭化水素を含有する接着剤組成物を用いて、結合
した例を説明する。シートの結合操作法は実質的
に実施例１〜４におけると同様であつた。ピール
粘着は実質的に実施例１〜４における操作に従い
検定したが、或る試験片については22℃で７日間
熟成した。接着剤処方及びピール粘着の結果を表
に示す。

【表】 実施例 ８〜12 これらの実施例は配合され硬化されたEPDM
（配合処方及び硬化条件は実施例13〜16の通り）
の3″×6″×0.060″のシートを、各種の接着剤組成
物処方及び各種の表面調整技法を用いて、結合し
た例を説明する。EPDMシートの結合方法は実質
的に実施例１〜４の記載と同じであるが、但し鉱
油で処理した表面を種々異なる材料を用いて研摩
した。ピール粘着は実質的に実施例５〜７の操作
に従つて検定した。接着剤処方、表面調整各種方
法及びピール粘着の結果を表に示す。

【表】

【表】 実施例 13〜16 これらの実施例は異なるタイプの配合され硬化
されたEPDMターポリマーの結合における、本発
明の接着剤組成物の使用及び方法を説明する。市
販の各種EPDMターポリマーを配合し、配合した
原料を3″×6″×0.060″のシートにし、次いでこの
シートを硬化プレス中、320〓で30分間硬化する
ことにより、各種異なるEPDMターポリマーのシ
ートを調製した。配合物は標準的なゴム混合技法
及び設備を用い次の成分を一緒に混合することに
より調製された：EPDM100.0部、カーボンブラ
ツク133.0部、油70.0部、酸化亜鉛5.0部、ステア
リン酸1.0部呼び硬化剤5.8部、硬化されたEPDM
シートは次いで実施例５〜７に記載の方法に従つ
て結合されそしてピール粘着力を試験された。接
着剤処方、結合されたEPDMシートの種類及びピ
ール粘着の結果を表に示す。

【表】 実施例 17〜19 これらの実施例は本発明による固形分高含量、
高粘度の接着剤組成物の3″×6″×0.060″の配合さ
れ硬化されたEPDMシートの結合における使用を
例示する。EPDMシートの結合方法は実施例１〜
４に記載したのと実質的に同じであつた。ピール
粘着力は実施例５〜７の方法に実質的に従つて検
定された。接着剤処方及びピール粘着の結果を表
に示す。

【表】 実施例 20〜21及びＡ〜Ｂ 迅速接着性質の比較評価 この評価において、迅速接着性質につき、アル
キルフエノール成分を含有する本発明の接着剤組
成物とそのような成分を含有しない従来技術の型
の接着剤組成物（米国特許第3801531号参照）と
を比較した。 厳格な比較を行なうため、本発明の接着剤組成
物と、アルキルフエノール成分を除く他は同じ組
成を有する従来技術の型の接着剤組成物とを比較
した。その上、基本的には同じ方法を用いて接着
剤組成物を混合し、結合されるべき硬化された
EPDMシートのタルク処理された表面からタルク
を除却し、EPDMシートに接着剤被覆を施しそし
てEPDMシートを継ぎ合わせることによつて、こ
れら方法の変動により生じるかも知れない迅速接
着への影響を最小ならめまたは排除するようにし
た。 本発明の接着剤組成物及び従来技術の型の接着
剤組成物の両者の迅速接着性質を評価するための
試験片または試料の調製に用いた一般的方法は次
の通りであつた： 配合され硬化されたEPDMの3.0″×6.0″×
0.060″のシートを鉱油で処理し、次いでナイロン
刷毛を用いて機械的に摩擦した。表面を目の荒ら
い薄布で拭いて過剰の油及び汚染物を除去した。
第二の配合され硬化されたタルクで処理された
2.5″×6.0″×0.060″のシートを同様に処理した。
次に処理された各表面に試験すべき接着剤組成物
の2.0mlを施した。次いで接着剤で被覆された表
面を、接着剤組成物から溶剤の実質的部分が蒸発
する時間開放乾燥した。この評価試験において、
溶剤としてトルエンを含有する接着剤組成物はシ
ートの継ぎ合わせに先立ち20分間開放乾燥させ、
キシレンを含有する接着剤組成物はシートの継ぎ
合わせに先立ち40分間開放乾燥させた。開放乾燥
期間に次いで各EPDMシートの接着剤被覆された
表面を互いに接触せしめそして被覆されていない
シート表面に、実施例１〜19における如くローラ
ーを用いて圧をかけた。 この時点で、本発明の接着剤組成物を用いてつ
くられた試験片は部分分離（即ち魚の口状態に開
く）の形跡がなく直ちに粘着したことが特記され
るべきである。これとは対照的に、従来技術の接
着剤組成物（アルキルフエノールなし）を用いて
つくられた試験片はカールして継目に魚の口の外
観をあらわし分離し初めた。この後者の場合、シ
ートを互いに粘着させるには数回継ぎ合わせを繰
返す必要があつた。 ラツプ継ぎ合わせの初めの強度及び次いで時間
経過によるラツプ強度の進展を、ASTMD−413
規定のピール粘着測定法を用いて評価した。試験
片のピール粘着強度を、接着剤被覆されたEPDM
シートが互いに接触せしめられた時を初めの出発
時点として周期的に測定した。 接着剤処方、この処方の開放乾燥時間、及び継
ぎ合わせ形成後各種時間におけるピール粘着の結
果を表に示す。便宜のため、本発明の接着剤組
成物を実施例20〜21と表示し、従来技術の接着剤
組成物を実施例Ａ〜Ｂと表示した。

【表】 エノール

【表】 この評価は接着剤組成物の迅速接着特性を測定
するものであることが再び強調されるべきであ
る。この評価において、ピール粘着強度は接着剤
被覆されたEPDMシートが互いに接触せしめられ
た後比較的短期間内（例えば、15分、30分、60
分、120分等）に測定されたものである。これに
対し、先きの実施例（即ち実施例１〜19）におい
て示されたピール粘着強度は接着剤被覆された
EPDMシートが互いに接触せしめられた後22℃で
２日間、22℃で７日間及び70℃で７日間熟成され
た試験片について測定されたものである。 上記ピール粘着データから、本発明の接着剤組
成物（実施例20及び21）は従来技術の型の接着剤
組成物（実施例Ａ及びＢ）のピール強度よりも遥
かに大きいピール強度をあらわすことを見ること
ができる。 実施例 22〜23 これらの実施例は更に本発明の接着剤組成物の
迅速接着特性を例示する。評価は実施例20及び21
中の記載と実質的に同じ方法で行なわれた。接着
剤組成物の処方及び接着剤被覆されたEPDMシー
トを互いに継ぎ合わせた後各種時間におけるピー
ル粘着の結果を表に示す。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) ターポリマー100ｇ当り約10〜約100ミリ
   当量の中和されたスルホネート基を有する中和
   されたスルホネート化EPDMエラストマーター
   ポリマー； (b) 該ターポリマー100重量部当り約500〜約1700
   重量部の有機炭化水素溶剤または有機炭化水素
   溶剤と脂肪族アルコールとの混合物； (c) 該ターポリマー100重量部当り約25〜約100重
   量部のパラ−アルキル化フエノールホルムアル
   デヒド型の増粘性樹脂；及び (d) 該ターポリマー100重量部当り約12.5〜約75
   重量部のアルキルフエノールまたはエトキシル
   化アルキルフエノール、 より成る、EPDMの硬化された複数個の層を結合
   せしめるための接着剤組成物。 ２ 該中和されたスルホネート化EPDMエラスト
   マーターポリマーは亜鉛で中和されたスルホネー
   ト化EPDMエラストマーターポリマーである、特
   許請求の範囲第１項記載の組成物。 ３ 該有機炭化水素溶剤はトルエンまたはキシレ
   ンである、特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ４ 該脂肪族アルコールはメタノールまたはｔ−
   アミルアルコールである、特許請求の範囲第１項
   記載の組成物。 ５ 該混合物における有機炭化水素対脂肪族アル
   コールの比は10：１乃至33：１である、特許請求
   の範囲第１項記載の組成物。 ６ 該パラ−アルキル化フエノールホルムアルデ
   ヒド増粘性樹脂は変性されたオクチルフエノール
   ホルムアルデヒドである、特許請求の範囲第１項
   記載の組成物。 ７ 該アルキルフエノールはｐ−ノニルフエノー
   ルまたはｐ−ドデシルフエノールである、特許請
   求の範囲第１項記載の組成物。 ８ (a) 結合されるべきEPDMの硬化された各層
   の一表面に鉱油の被覆を施し； (b) 鉱油で被覆された各表面を研摩し； (c) 残留する鉱油及び表面不純物を除去し； (d) 研摩された各表面上に、 (i) ターポリマー100ｇ当り約10〜約100ミリ当
   量の中和されたスルホネート基を有する中和
   されたスルホネート化EPDMエラストマータ
   ーポリマー； (ii) 該ターポリマー100重量部当り約500〜約
   1700重量部の有機炭化水素溶剤または有機炭
   化水素溶剤と脂肪族アルコールとの混合物； (iii) 該ターポリマー100重量部当り約25〜約100
   重量部のパラ−アルキル化フエノールホルム
   アルデヒド型の増粘性樹脂；及び (iv) 該ターポリマー100重量部当り約12.5〜約
   75重量部のアルキルフエノールまたはエトキ
   シル化アルキルフエノール、 より成る接着剤組成物の被覆を施し； (e) 該各表面に施された接着剤組成物を、この組
   成物の液状ベヒクルのいくらかの成分が蒸発す
   るのに十分な時間乾燥せしめ； (f) 該硬化されたEPDM層の接着剤で被覆された
   それぞれの表面を互いに接触せしめ；そして (g) 硬化されたEPDM層の少くとも一つの被覆さ
   れていない表面に圧力をかける、 諸段階より成る、EPDMの硬化された一つの層を
   EPDMの硬化された他の層と結合せしめる方法。 ９ 段階(b)において、鉱油で被覆された表面をエ
   メリー布を備えた軌道サンダーで砂磨きすること
   によつて研摩する、特許請求の範囲第８項記載の
   方法。 １０ 段階(e)において、接着剤組成物を５〜60分
   の期間乾燥せしめる、特許請求の範囲第８項記載
   の方法。 １１ 接着剤組成物の中和されたスルホネート化
   EPDMエラストマーターポリマーは亜鉛で中和さ
   れたスルホネート化EPDMエラストマーターポリ
   マーである、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １２ 該有機炭化水素溶剤はトルエンまたはキシ
   レンである、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １３ 該脂肪族アルコールはメタノールまたはｔ
   −アミルアルコールである、特許請求の範囲第８
   項記載の方法。 １４ 該混合物における有機液状炭化水素対脂肪
   族アルコールの比は10：１乃至33：１である、特
   許請求の範囲第８項記載の方法。 １５ 接着剤組成物のパラ−アルキル化フエノー
   ルホルムアルデヒド増粘性樹脂は変性されたオク
   チルフエノールホルムアルデヒドである、特許請
   求の範囲第８項記載の方法。 １６ 接着剤組成物のアルキルフエノールはｐ−
   ノニルフエノールまたはｐ−ドデシルフエノール
   である、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １７ (a) 上面及び下面を有する硬化された
   EPDMの第一層； (b) 該第一層の下面と接触しており、硬化以前の
   組成が、 (i) ターポリマー100ｇ当り約10〜約100ミリ当
   量の中和されたスルホネート基を有する中和
   されたスルホネート化EPDMエラストマータ
   ーポリマー； (ii) 該ターポリマー100重量部当り約500〜約
   1700重量部の有機炭化水素溶剤または有機炭
   化水素溶剤と脂肪族アルコールとの混合物； (iii) 該ターポリマー100重量部当り約25〜約100
   重量部のパラ−アルキル化フエノールホルム
   アルデヒド型増粘性樹脂；及び (iv) 該ターポリマー100重量部当り約12.5〜約
   75重量部のアルキルフエノールまたはエトキ
   シル化アルキルフエノール、 より成る、硬化された接着剤組成物の第二層；
   及び (c) 上面及び下面を有し該上面は該硬化された接
   着剤組成物の第二層と接触している、硬化され
   たEPDMの第三層、 より成る積層物。