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技術 二液型接着剤組成物

出願人 コニシ株式会社
発明者 折口俊樹
出願日 1993年5月12日 (27年7ヶ月経過) 出願番号 1993-110119
公開日 1994年11月22日 (26年1ヶ月経過) 公開番号 1994-322342
状態 未査定
技術分野 接着剤、接着方法
主要キーワード 塗付作業 ゲル化剤溶液 ゲル化機 接着性能試験 有機溶剤型接着剤 有機溶剤系接着剤 難接着材料 カルボキシル基含有アクリル系共重合体
関連する未来課題
重要な関連分野

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目的

本発明は、初期接着強度の立上がりが非常に速く、しかもウレタンフォーム等の表面が粗い被着体接着が容易となる水性接着剤組成物を提供することを目的とする。

構成

本発明の水性接着剤組成物は、(A)分子内にカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する高分子化合物水性溶液並びに(B)分子内にアミノ基を有するアクリル系共重合体の水性溶液からなる二液型接着剤組成物である。

概要

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請求項1

(A)分子内にカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する高分子化合物水性溶液並びに(B)分子内にアミノ基を有するアクリル系共重合体の水性溶液からなる二液型接着剤組成物

技術分野

0001

本発明は、二液型接着剤組成物、更に詳しくは初期接着強度の立上がりが非常に速い二液型接着剤組成物に関する。

0002

従来、クロロプレン系接着剤を代表とするゴム系接着剤等の有機溶剤媒体とした接着剤が多用されていたが、引火性や毒性、その他公害上の問題から、近年、被着体の一方又は双方が水や水蒸気透過吸収する性質を有している場合にはエマルジョン型水性接着剤が広く用いられるようになってきた。

0003

しかしながら、エマルジョン型水性接着剤は、有機溶剤型接着剤と比較すると初期接着力発現が遅く、それ故充分な接着強度が出るまでに長時間を要するという大きな欠点を有しており、その使用上大きな問題となっている。例えば、ウレタンフォーム同士等、発泡体同士を接着させるには、従来ゴム系接着剤等の有機溶剤系接着剤を用いて単に圧着させるのみで充分であったのが、エマルジョン型水性接着剤を用いると水の蒸発速度が遅く、また発泡体に該接着剤が浸透してしまい充分な初期接着強度が得られない。

0004

斯かる問題を解決するために、接着剤の塗付後、加熱して水を蒸発させ、接着剤皮膜セミドライ又はドライ状態にして、被着体を圧着させる等の方法が採用されているが、この方法でも充分な初期接着強度が得られないばかりでなく、別途乾燥設備を必要とする等の問題を有している。

0005

一方、ハネムーン方式と称し、片方ゲル化剤溶液を塗付し、他方に接着剤を塗付して、両者の接触反応により初期接着強度を改善する方法が幾つか提案されている(特公昭63−17871号公報、特公平1−60190号公報、特公平1−60191号公報、特公平1−60192号公報等)。しかしながら、これらの公報で提案されている組成物では、いずれもプラスチック等の疎水性物質の接着が困難であると同時に、これらの組成物は接着界面で急激なゲル硬化を生じるため濡れ性の低下が著しく、それ故ウレタンフォームやガラスウールのような表面が粗い被着体の接着には不適当である。

0006

更にエマルジョン型水性接着剤とそれをゲル化させる物質を含有するゲル化剤とを各々同時に噴霧し、霧滴状態で両者を混合して被着体に塗付する方法が提案されている(特公昭60−26434号公報)。しかしながら、この方法では、ゲル化物粘着性が充分ではなく、しかもゲル硬化が急激であるため被着体に対する濡れ性が悪くなり、従って特にウレタンフォーム同士等の表面が粗い被着体同士の接着には不適当であり、クロロプレン系接着剤等の有機溶剤型ゴム系接着剤の代替にはなり得ない。

課題を解決するための手段

0007

本発明者らは、初期接着強度の立上がりが非常に速く、しかもウレタンフォーム等の表面が粗い被着体の接着が容易となる水性接着剤組成物を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、下記(A)成分と(B)成分とからなる二液型接着剤組成物が所期の性能を有する接着剤になり得ることを見い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成されたものである。

0008

即ち、本発明は、(A)分子内にカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する高分子化合物水性溶液並びに(B)分子内にアミノ基を有するアクリル系共重合体の水性溶液からなる二液型接着剤組成物に係る。

0009

本発明者らの研究によると、従来のゲル化機構は、ゲル硬化が急激すぎるために、被着体に対する濡れ性が悪くなったり、ゲル化物の外に水を放出したりするため、粗面に対して充分な初期接着強度が発現しないものと考えられる。またウレタンフォーム同士の接着には、接着剤組成物にウレタンフォームの反発に耐え得る粘着性が必要であるが、従来のゲル化機構ではそのような粘着性が発現しない。これに対して、本発明の接着剤組成物では、上記(A)成分と(B)成分とを併用することにより、適度なゲル硬化が得られ、従来のゲル化機構とは全く異なったゲル化機構によりゲル化が進行し、ゲル化物がとりもち様の性質を呈することになり、その結果粗面に対しても良好な濡れ性が得られ、ゲル化物に充分な粘着性が保持されると考えられている。

0010

本発明において、(A)成分として用いられる分子内にカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する高分子化合物としては、例えばカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体単独重合体、該単量体の2種以上からなる共重合体、該単量体とこれと共重合可能な不飽和単量体との共重合体等が挙げられる。

0011

カルボキシル基を有する不飽和単量体としては、例えばアクリル酸メタクリル酸イタコン酸無水マレイン酸マレイン酸フマル酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。スルホン酸基を有する不飽和単量体としては、例えばスチレンスルホン酸アリスルホン酸スルホプロピルアクリレート、2−メタクリロイルオキシナフタレン−2−スルホン酸、2−アクリロイルオキシベンゼンスルホン酸等が挙げられる。本発明では、これら単量体のカルボキシル基やスルホン酸基が塩基性化合物中和されて塩の形態になった単量体も包含される。

0012

カルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体と共重合可能な不飽和単量体としては、カルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体と共重合可能なエチレン性不飽和単量体である限り従来公知のものをいずれも使用できる。その代表例としては、例えばアクリル酸メチルアクリル酸エチル、アクリル酸プロピルアクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシルアクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ラウリルアクリル酸ステアリル等のアクリル酸エステルメタクリル酸メチルメタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチルメタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタクリル酸ラウリルメタクリル酸ステアリル等のメタクリル酸エステルスチレンビニルトルエンα−メチルスチレン、N−ビニルピロリドンビニルピリジン等の芳香族不飽和単量体;エチレンプロピレンブチレンイソブチレンペンテン等のオレフィンブタジエンイソプレンクロロプレン等のジエン化合物酢酸ビニルプロピオン酸ビニルアクリロニトリルメタクリロニトリルメチルビニルエーテル等を挙げることができる。

0013

カルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体の単独重合体、該単量体の2種以上からなる共重合体及び該単量体と共重合可能な不飽和単量体との共重合体は、特に限定されるものではないが、これらの中でアクリル系共重合体、ポリアクリル酸、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体等が好ましい。ここでアクリル系共重合体とは、上記アクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルをコモノマーとする共重合体並びにこれらエステルとスチレン、酢酸ビニル、エチレン等とをコモノマーとする共重合体を包含する概念である。

0014

本発明において、(A)成分として用いられるのは、分子内にカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する高分子化合物の水性溶液であるが、このうちアクリル系共重合体の水性溶液は、カルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体1〜80重量%とアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体99〜20重量%とを適当な有機溶媒中で溶液重合させることにより製造される。また、更に斯くして得られる重合体塩基性物質を用いて中和状態にしてもよい。

0015

ここでカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体としては、上記に掲げたいずれの不飽和単量体をも使用できる。またアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステル(以下「(メタ)アクリル酸エステル」という)を主成分とする不飽和単量体としては、少なくとも50重量%は(メタ)アクリル酸エステルを含有しているのが望ましい。(メタ)アクリル酸エステルとしては、具体的には(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等を例示できる。また(メタ)アクリル酸エステル以外の不飽和単量体としては、例えばスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリル等を挙げることができる。

0017

上記カルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有する不飽和単量体と(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体の溶液重合は、例えばアゾビスイソブチロニトリルベンゾイルパーオキサイド等の開始剤の存在下、60〜100℃程度、4〜24時間程度で行なわれ、斯くしてカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有するアクリル系共重合体が重合される。

0018

上記で得られるカルボキシル基及び/又はスルホン酸基を有するアクリル系共重合体を塩基性物質を用いて中和物にすることにより、該重合体が水溶化され、希釈溶媒として水をも使用できるようになる。ここで用いられる塩基性物質としては、例えば水酸化ナトリウム炭酸ナトリウムアンモニア酢酸アンモニウムトリエタノールアミンメチルアミド等が挙げられる。

0019

上記で合成したアクリル系共重合体を中和するに当っては、溶液重合で使用した有機溶媒が低級アルコール類、グリコール類、グリコールエーテル類、ケトン類等の親水性溶媒である場合には直ぐに中和工程に移行してもよく、親水性溶媒以外の溶媒である場合には一旦この重合体を反応系から取り出して所定の溶媒で改めて希釈してもよい。

0020

本発明において、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体及びメチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体としては、市販品をいずれも使用することができる。

0021

イソブチレン−無水マレイン酸共重合体としては、具体的にはイソバン−04〔(株)クラレ製、以下同じ〕、イソバン−06、イソバン−10等やこれらのイミド化誘導体であるイソバン−206、イソバン−304、イソバン−306等が挙げられる。スチレン−無水マレイン酸共重合体としては、具体的にはSMA1000〔ARCO CHEMICAL社製、以下同じ〕、SMA2000、SMA3000等やこれらのエステル化誘導体であるSMA1440、SMA17532、SMA2625等が挙げられる。メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体としては、具体的にはGANTREZ AN−119ポリマー〔ISP社製、以下同じ〕、GANTREZ AN−139ポリマー、GANTREZ AN−149ポリマー、GANTREZ AN−169ポリマー、GANTREZ AN−179ポリマー等やこれらのエステル化誘導体であるGANTREZES−225ポリマー、GANTREZ ES−335ポリマー、GANTREZ ES−425ポリマー、GANTREZ ES−435ポリマー等が挙げられる。

0022

上記イソブチレン−無水マレイン酸共重合体(イミド化誘導体も含む)、スチレン−無水マレイン酸共重合体及びメチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体は、いずれも粉末状であり、これを水性溶液の形態にするには、上記で掲げた塩基性物質を用いてアルカリ水溶液にしてもよいが、好ましくは該重合体にアルコールを反応させてモノエステル化し、アルコール溶液にするのがよい。更に好ましくは該アルコール溶液に上記塩基性物質を添加して中和し、これに水を加えて水性溶液にするのがよい。モノエステル化は、例えば酸触媒の存在下、アルコール中で、上記共重合体を用いられるアルコールの沸点付近の温度下に4〜10時間程度加熱することにより行なわれる。

0023

また、上記スチレン−無水マレイン酸共重合体やメチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体の中で、既にエステル化したものが市販されている場合、これら市販品のアルコール溶液をそのまま用いてもよいし、好ましくは上記で掲げた塩基性物質を用いて水性溶液にするのがよい。

0024

本発明では、(A)成分の水性溶液は、上記各種高分子化合物を1種単独で含有するものであってもよいし、2種以上の混合物として含有するものであってもよい。

0025

本発明において、(A)成分の水性溶液は、上記高分子化合物を樹脂成分としてなるものである。水性溶液中の樹脂濃度は特に限定されるものではないが、通常5〜80重量%程度、好ましくは10〜60重量%程度とするのがよい。樹脂濃度が上記範囲より低くなると、本発明の所期の効果が発現され難くなる傾向となる。逆に樹脂濃度が上記範囲より高くなると、塗付作業に支障を来たす傾向が生ずる。

0026

本発明において、(B)成分に用いられるアクリル系共重合体としては、分子内にアミノ基を有しているものである限り従来公知のものを広く使用できる。斯かるアクリル系共重合体としては、例えば1級アミノ基をアクリル系共重合体の分子内に含むもの、2級又は3級アミノ基をアクリル系共重合体の分子内に含むもの等が挙げられる。更に上記1級、2級又は3級アミノ基が酸性物質で中和され、アンモニウム塩の状態になっているアクリル系共重合体も本発明の(B)成分に包含される。アンモニウム塩含有アクリル系共重合体を(B)成分として用いると、水性媒体として水を使用できるという利点がある。

0027

分子内に1級アミノ基を含有するアクリル系共重合体としては、例えばカルボキシル基を有するアクリル系共重合体にアルキレンイミンを反応させて得られる、主鎖にアクリル系共重合体を有し、側鎖にポリアルキレンイミン構造を有する化合物(以下「アクリルアミンポリマー」という)、アクリルアミンポリマーを更に酸性物質で中和したもの(以下「アクリルアミンポリマー中和物」という)等が挙げられる。斯かるアクリルアミンポリマーとは、主鎖がアクリル系共重合体であって、側鎖が次式で表わされる構造を有するものである。

0028

0029

上記式において、R1 及びR2 は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基であり、nは通常1〜3の範囲にある。またアクリルアミンポリマー中和物とは、主鎖がアクリル系共重合体であって、側鎖が次式で表わされる構造を有するものである。

0030

0031

上記式において、R1 、R2 及びnは前記に同じである。更にHXは酸を表わし、式

0032

0033

は中和状態を示している。

0034

上記において、n=1の場合には、側鎖は1級アミノ基だけであるが、n=2以上の場合には末端が1級アミノ基となり、その途中は2級アミノ基となる。

0035

本発明では、(B)成分として上記アクリルアミンポリマー及びアクリルアミンポリマー中和物をそれぞれ単独で使用してもよいし、これらを混合して使用してもよい。更にアクリルアミンポリマー中の側鎖のポリアルキレンイミン構造の一部もしくは大部分を酸性物質で中和したアクリルアミンポリマーの部分中和物を(B)成分として使用することもできる。

0036

アクリルアミンポリマーは、カルボキシル基含有不飽和単量体1〜50重量%と(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体99〜50重量%とを適当な有機溶媒中で溶液重合を行なった後に、生成したポリマーの分子中に有するカルボキシル基に対し、エチレンイミンプロピレンイミン等の炭素数1〜3のアルキル基を有するアルキレンイミンを反応させることにより製造される。ここでカルボキシル基含有不飽和単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等やこれらの酸無水物等が挙げられる。この中でもアクリル酸及びメタクリル酸が適当である。(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体としては、少なくとも50重量%は(メタ)アクリル酸エステルを含有しているのが望ましい。(メタ)アクリル酸エステルとしては、具体的には(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等を例示できる。また(メタ)アクリル酸エステル以外の不飽和単量体としては、例えばスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリル等を挙げることができる。

0037

用いられる有機溶媒としては、具体的にはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール類、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等のグリコール類、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール等のグリコールエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類等が挙げられる。

0038

上記カルボキシル基含有不飽和単量体と(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体の溶液重合は、例えばアゾビスイソブチロニトリルやベンゾイルパーオキサイド等の開始剤の存在下、60〜100℃程度、4〜24時間程度で行なわれ、斯くしてカルボキシル基含有アクリル系共重合体が重合される。

0039

このようにして得られたカルボキシル基含有アクリル系共重合体のカルボキシル基に対しアルキレンイミンを反応させてアクリルアミンポリマーを製造するには、例えば米国特許3634372号明細書に記載の反応条件に従えばよい。

0040

本発明では、更に上記で得られるアクリルアミンポリマーを中和状態にすることがより好ましい。この中和に用いる酸としては、例えば塩酸臭化水素酸硝酸硫酸等の鉱酸類酢酸プロピオン酸等のカルボン酸類乳酸酒石酸等のオキシカルボン酸が挙げられる。アクリルアミンポリマーの希釈溶媒の選択はアクリルアミンポリマーを中和含水状態になし得るような親水性溶媒であることが望まれる。合成したアクリルアミンポリマーを中和する場合、溶液重合で使用した有機溶媒が低級アルコール類、グリコール類、グリコールエーテル類、ケトン類等の親水性溶媒であればすぐに中和工程に移行してもよく、それ以外の溶媒ならば一旦このポリマーを取出して所定の溶媒で改めて希釈してもよい。中和に対する酸の量は特に限定はなくpHが2〜7の範囲に調節する。もし含水状態でない場合は少量の水を添加して上記pH範囲を保つようにすればよい。

0041

このようなアクリルアミンポリマー中和物としては、具体的にはポリメントNK−100PM、ポリメントNK−200PM〔商品名、いずれも(株)日本触媒製〕等を挙げることができる。

0042

分子内に2級又は3級アミノ基を含有するアクリル系共重合体としては、例えば2級又は3級アミンを含有する不飽和単量体の単独重合体、該単量体の2種以上からなる共重合体、該単量体と共重合可能な(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体とを有機溶媒中で共重合させたもの、更にこれらを酸性物質で中和したもの等が挙げられる。

0043

2級又は3級アミンを含有する不飽和単量体としては、例えば(メタ)アクリル酸t−ブチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。斯かる不飽和単量体と共重合可能な(メタ)アクリル酸エステルを主成分とする不飽和単量体としては、上記アクリルアミンポリマーの製造の際に用いられる不飽和単量体をいずれも使用できる。これら単量体の使用割合は、前者:後者を重量比で通常2〜100:98〜0程度、好ましくは2〜50:98〜50程度とするのがよい。共重合の際に用いられる有機溶媒及び中和に用いられる酸性物質も上記アクリルアミンポリマー及びその中和物の製造の際に用いられる有機溶媒及び酸性物質をいずれも使用することができる。

0044

本発明で用いられる(B)成分は、分子内にアミノ基を含有するアクリル系共重合体の水性溶液である。水性媒体としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、n−もしくはイソプロピルアルコール、n−、イソもしくはt−ブチルアルコール等の低級アルコール類、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等のグリコール類、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール等のグリコールエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類等の親水性溶媒や水等が挙げられる。これら水性媒体は1種単独で又は2種以上混合して用いられる。上記水性媒体の中でもグリコール類、グリコールエーテル類及び水が好ましい。水性溶液中の共重合体濃度としては、特に制限されるものではないが、通常2〜80重量%程度、好ましくは5〜60重量%程度とするのがよい。樹脂濃度が上記範囲より低くなると、ゲル化不足になる等本発明の所期の効果が発現され難くなる傾向となる。逆に樹脂濃度が上記範囲より高くなると、粘度が高くなりすぎ塗付作業に支障を来たすという欠点が生ずる傾向となる。

0045

本発明の二液型接着剤組成物は、石膏ボード珪カル板スレート板等の無機質材料発泡スチロールポリエチレン発泡体等のプラスチック材料等の他、従来の水性接着剤組成物では接着が困難であったウレタンフォーム、ガラスウール、ガラスマットフェルト、布等の接着に好適に使用され得る。

0046

本発明の二液型接着剤組成物を使用するに当っては、従来公知の方法を広く適用できる。例えば(A)成分と(B)成分とを気相中で混合し、この混合物を接着すべき材料の一方に塗付した後、他方を接着する方法を採用してもよいし、接着すべき材料の一方に(A)成分を塗付し、他方に(B)成分を塗付し、両者を接触せしめる方法を採用してもよい。

0047

前者の方法を実施するに当りスプレーとしては、従来公知のエアスプレーエアレススプレー等を使用できる。(A)成分と(B)成分との混合割合としては、特に限定されず広い範囲内から適宜選択できるが、通常前者:後者を1:0.01〜1:100(重量比)程度、好ましくは1:0.1〜1:10(重量比)程度とするのがよい。接着すべき材料への塗付量は、(A)成分と(B)成分との合計で通常20〜300g/m2 程度とするのがよい。また後者の方法を実施するに当り、塗付方法は通常行なわれている刷毛塗りロールコーターによる塗付等を適用でき、(A)成分と(B)成分との使用割合、塗付量等は上記気相法と同様にすればよい。

発明の効果

0048

本発明によれば、初期接着強度の立上がりが非常に速く、しかもウレタンフォーム等の表面が粗い被着体の接着が容易となる水性接着剤組成物が提供される。即ち、本発明の接着剤組成物のゲル化物は、粗面に対する良好な濡れ性を有し、、しかも非常に強い粘着性を有しており、従来の水性接着剤組成物では不可能であったウレタンフォーム同士のように、発泡体同士の接着にも良好な初期接着強度を発現し得、しかもプラスチック等の難接着材料にも良好な接着性を有するものである。従って、クロロプレン系接着剤等の有機溶剤型ゴム系接着剤の代替になり得、近年の溶剤対策に大きな効果を発揮するものである。

0049

以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をより一層明らかにする。尚、以下単に「部」とあるのは「重量部」を、「%」とあるのは「重量%」をそれぞれ意味する。

0050

実施例1
反応容器にアクリル酸10部、アクリル酸ブチル20部、メタクリル酸メチル20部、アゾビスイソブチロニトリル2部及び3−メチル−3−メトキシブタノール48部を仕込み重合温度80℃で10時間溶液重合を行なった。冷却後、28%アンモニア水を加え、pHを7.0に調節し、水100部で希釈し、固型分25%、粘度1500mPa・sのアクリル系共重合体の水性溶液を得た。これをA液とした。

0051

1級アミンのアンモニウム塩を含有するアクリル系共重合体の水性溶液〔商品名:ポリメントNK−100PM,樹脂分49%,(株)日本触媒製〕50部を水50部で希釈したものをB液とした。

0052

実施例2
反応容器にイソブチレン−無水マレイン酸共重合体〔商品名:イソバン04、(株)クラレ製〕42部、3−メチル−3−メトキシブタノール57.5部及び2−メチルイミダゾール0.5部を仕込み、反応温度110℃で5時間エステル化反応を行なった。冷却後、28%アンモニア水を加え、pH7.0を調節し、水120部で希釈し、固型分20%、粘度1800mPa・sのイソブチレン−無水マレイン酸共重合体のエステル化誘導体の水性溶液を得た。これをA液とした。また実施例1のB液をB液とした。

0053

実施例3
反応容器にアクリル酸ブチル30部、メタクリル酸メチル10部、ジメチルアミノエチルメタクリレート10部、アゾビスイソブチロニトリル2部及び3−メチル−3−メトキシブタノール48部を仕込み、重合温度80℃で10時間溶液重合を行なった。冷却後、35%塩酸を加え、pHを5.0に調節し、水100部で希釈し、固型分25%、粘度1500mPa・sの3級アミンのアンモニウム塩を含有するアクリル系共重合体の水性溶液を得た。これをB液とした。また実施例1のA液をA液とした。

0054

比較例1
実施例1のA液をA液とし、B液は使用しなかった。

0055

比較例2
実施例2のA液をA液とし、B液は使用しなかった。

0056

接着性能試験
上記実施例1〜3及び比較例1〜2の各接着剤組成物を用いてウレタンフォーム同士を接着した。ウレタンフォームは寸法が5×50×150mm、発泡倍率が50倍のものであり、一方のウレタンフォームの接着面の反対側に鋼板を貼り、補強しておいた。接着に当っては、エアスプレーを用い、鋼板で補強していないウレタンフォーム面にA液及びB液をそれぞれ同時に噴霧し、霧滴状態で両者が混合されるように塗付した。塗付量は、A液が120g/m2 、B液が40g/m2 であった。塗付後、5秒間、1分間、5分間又は10分間放置して乾燥させ、手圧により貼り合わせ(20℃×65%RH)、更に20℃×65%RHで1分間養生した。

0057

養生後、直ちに鋼板で補強していないウレタンフォームを下側にして接着体を水平に保持し、20℃×65%RH雰囲気下で、ウレタンフォームの一端に30gの下向きの荷重をかけて、ウレタンフォームが100mm剥離するまでの経過時間を測定した。結果を表1に示す。

0058

0059

表1から明らかなように、実施例1〜3の本発明の接着剤組成物は、いずれの乾燥時間でも、ウレタンフォームの剥離は見られなかった。

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