JPH02252778A - 粘着剤の硬化方法 - 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、例えばサイドプロテクションモール（以下モ
ールという）等の自動車用部品を接着するために使用さ
れる粘着剤の硬化方法に関するものである。 ［従来の技術］ 従来、各種粘着製品に一般的に使用される粘着剤として
は、合成ゴム系、ポリ酢酸ビニル系等のものが使用され
ているが、耐湿性、耐温水性、耐熱性等が不十分であっ
た。また、自動車のモール等の装着に使用される粘着剤
として、カルボキシル基を有するアクリルポリマーとポ
リイソシアネートとからなるものが提案されている。こ
の粘着剤は加熱によって含有されている溶剤を蒸発させ
た後、使用に供されている。 ［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記カルボキシル基を含有するアクリルポリ
マーとポリイソシアネートとからなる粘着剤は、溶剤を
蒸発除去する程度の加熱ではカルボキシル基とポリイソ
シアネートとの反応が十分進まないため、粘着力が低い
という問題点があった。また、粘着力を高めるため、例
えばカルボキシル基を含有するアクリルポリマーとトリ
メチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加体
又はイソシアネート１ｍとの混合物を硬化させる場合、
硬化温度を高くしたり、硬化時間を長くしなければなら
ないという問題点があった。 本発明の目的は、粘着力が大きく、硬化温度が低く、し
かも硬化時間の短い作業性の優れた粘着剤の硬化方法を
提供することにある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明ではカルボキシル基を
有するアクリルポリマー１００重量部に対しポリイソシ
アネート０．００１〜２０重量部を配合した混合物から
なる粘着剤を剥離紙又は基材に塗布し、硬化触媒の沸点
以上でかつ２００℃以下の硬化触媒雰囲気中で硬化させ
るという手段を採用している。 ［手段の詳細な説明］ まず、粘着剤について説明する。カルボキシル基を有す
るアクリルポリマーは、通常アクリル酸エステルと不飽
和カルボン酸又はその無水物を溶液重合法により共重合
させることによって得られる。アクリル酸エステルとし
ては、ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、
２−エチルへキシルアクリレート等が使用できる。不飽
和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸、イタコン酸等が使用でき、不飽和カルボン酸
の無水物としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸等
を使用することができる。 この不飽和カルボン酸又はその無水物の使用割合は、ア
クリルポリマー中１−１０！ｉ量％の範囲が好適である
。１重量％未満では粘着剤の粘着力が低下しやすく、１
０重量％を超えると粘着剤が硬くなって十分な粘着力が
発揮されない。 ポリイソシアネートとしては、２，４−トリレンジイソ
シアネート（ＴＤ　Ｉ）　、６５／３５　　（２゜４−
トリレンジイソシアネートと２．６−）リレンジイソシ
アネートとの割合、以下同様）トリレンジイソシアネー
ト、８０／２０トリレンジイソシアネート、１．５−ナ
フタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）　、４．４’−ジ
フェニルメタンジイソシアネー）（ＭＤＩ）、ジアニシ
ジンジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネ
ート（ＭＤＩ）、メタキシレンジイソシアネート、１．
６−へキサメチレンジイソシアネート（１゜６ＨＭＤＩ
）、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート
、水添キシレンジイソシアネート、水添２．４−）リレ
ンジイソシアネート、水添６５／３５　）リレンジイソ
シアネート、水添８０／２０）リレンジイソシアネート
、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等を使用す
ることができる。 このポリイソシアネートの使用割合は、前記アクリルポ
リマー１００重量部に対して０．００１〜２０重量部の
範囲である。０．００１重量部未満では粘着力が低下し
やすく、２０重量部を超えると粘着剤が硬く、脆くなっ
て粘着力が低下しやすい。 次に、粘着剤を塗布するための基材としては、ポリエチ
レン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）　、ｉＥ等を使用することが
でき、剥離紙としては粘着剤を保護するために一般的に
用いられているものを使用することができる。 硬化触媒としては、アミン系化合物例えばモノエチルア
ミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルア
ミン、アミノクロトン酸エチル、ｐ−アミノチオフェノ
ール、２−アミノチオフェン、第２アミルアミン、第３
７ミルアミン、アルデヒドアンモニア、イソアミルアミ
ン、イソブチルアミン、イソプロピルアミン、シア★ト
ンアミン、ジイソプロピルアミン、シクロヘキシルアミ
ン、ジプロピルアミン、ジメチルヒドラジン、ピラゾリ
ン、ピリジン、ピロリジン、ビロリン、ブチルアミン、
第２ブチルアミン、第３ブチルアミン、２−メチルピペ
リジン、３−メチルピペリジン、４−メチルピペリジン
、Ｎ−メチルピペリジン、２−メチルピリジン、３−メ
チルピリジン、４−メチルピリジン、有機金属化合物例
えばテトラメチルスズ、テトラメチル鉛等の１種又は２
種以上を使用することができる。 次に、粘着剤の硬化方法について説明する。まず、上記
粘着剤を剥離紙又は基材に８０〜１５０μｍ程度の厚さ
に塗布する０次に、この粘着剤を塗布した剥離紙又は基
材を硬化触媒の沸点以上２００℃以下の温度の硬化触媒
雰囲気中に置く。この雰囲気温度は、下限は硬化触媒の
沸点で定められ、上限は使用する剥離紙又は基材の種類
によって剥離紙又は基材が損傷しない範囲で定められる
。 例えば、硬化触媒としてジエチルアミンを使用し、基材
として発泡ポリエチレンを使用した場合、約７０℃程度
である。また、加熱時間は２００℃の場合５秒程度、室
温の場合でも５分程度で十分である。このようにして剥
離紙又は基材表面の粘着剤を硬化させることができる。 ［作用］ 前記手段を採用したことにより、所定温度の硬化触媒雰
囲気中で粘着剤中におけるアクリルポリマー中のカルボ
キシル基とポリイソシアネート中のイソシアネート基と
が反応して硬化し、粘着剤の凝集力が向上し粘着剤層で
剥離することがないとともに、アクリルポリマーが有す
る粘着性と粘着剤の分子量の増大によって粘着剤層と基
材との界面の強度が上がり、粘着剤層と基材との間の接
着力が向上するものと推定される。

【実施例１〜７及び比較例１〜３】 以下、本発明を具体化した粘着剤の硬化方法にについて
、比較例と対比して説明する。なお、各別における部は
重量部を表す。 まず、アクリル酸エステルと不飽和カルボン酸とを下記
の表−１に示す割合で使用してトルエン／酢酸エチル＝
１１（重量比）の混合溶剤中で溶液重合法によって固形
分３５％のアクリルポリマーを合成した。 表−１ 表−１中の略号は次の意味を表す。 ＢｕＡニブチルアクリレート ＡＡニアクリル酸 ２−ＥＨＡ：２−エチルへキシルアクリレートＡＭＡ　
：無水マレイン酸 ＡＩＡ：無水イタコン酸 （実施例１） 前記アクリルポリマー■の固形分１００部と４゜４′−
ジフェニルメタンジイソシアネート１部を混合して粘着
剤を調製し、これを基材としての８倍発泡のポリエチレ
ンに約１００μｍの厚さに塗布した。次いで、７０℃の
ジエチルアミンの蒸気中で３０秒加熱して粘着剤を硬化
させた。これに別の８倍発泡のポリエチレンを２５ｍｍ
Ｘ　２５ｍｍの接着面積で５　ｋｇの圧力を１分間かけ
て貼り合わせ、試験片を作製した。これについて、引張
剪断強度を測定した。その結果を後記表−２に示す。な
お、引張剪断強度の測定における引張スピードは３゜ｌ
ｌｌ１／ｌ１ｌｉｎである。 （実施例２） 前記アクリルポリマー■の固形分１００部と４゜４１−
ジフェニルエーテルジイソシアネート２部を混合して粘
着剤を調製し、これを実施例１と同様の基材に同じ厚さ
で塗布した。次いで、１００℃のイソプロピルアミンの
蒸気中で１分間加熱して粘着剤を硬化させた。以下実施
例１と同様にして試験片を作製した。これについて、引
張剪断強度を測定した。その結果を後記表−２に示す。 （実施例３） 前記アクリルポリマー〇の固形分１００部と１゜５−ナ
フタレンジイソシアネート５部を混合して粘着剤を調製
し、これを実施例１と同様の基材に同じ厚さで塗布した
。次いで、１５０”Ｃのブチルアミンの蒸気中で１分間
加熱して粘着剤を硬化させた。以下実施例１と同様にし
て試験片を作製した。これについて、引張剪断強度を測
定した。その結果を後記表−２に示す。 （実施例４） 前記アクリルポリマー〇の固形分１００部とキシレンジ
イソシアネート１部を混合して粘着剤を調製し、これを
実施例１と同様の基材に同じ厚さで塗布した０次いで、
１５０℃の第３級アミンの蒸気中で１分間加熱して粘着
剤を硬化させた。以下実施例１と同様にして試験片を作
製した。これについて、引張剪断強度を測定した。その
結果を後記表−２に示す。 （実施例５） 前記アクリルポリマー〇の固形分１００部とイソホロン
ジイソシアネート１部を混合して粘着剤を調製し、これ
を実施例１と同様の基材に同じ厚さで塗布した０次いで
、２００℃の２−メチルピペラジンの蒸気中で１分間加
熱して粘着剤を硬化させた。以下実施例１と同様にして
試験片を作製した。これについて、引張剪断強度を測定
した。 その結果を後記表−２に示す。 （実施例６） 前記アクリルポリマー■の固形分１００部と水添４．４
′ジフ工ニルメタンジイソシアネート１部を混合して粘
着剤を調製し、これを実施例１と同様の基材に同じ厚さ
で塗布した０次いで、２００℃のテトラメチルスズの蒸
気中で１分間加熱して粘着剤を硬化させた。以下実施例
１と同様にして試験片を作製した。これについて、引張
剪断強度を測定した。その結果を後記表−２に示す。 （実施例７） 上記実施例６において、水添４．４′ジフエニルメタン
ジイソシアネートの配合割合を２０部とした以外は、同
実施例６と同様にして試験片を作製し、引張剪断強度を
測定した。その結果を後記表−２に示す。 （比較例１） 前記アクリルポリマー■の固形分１００部と水添４．４
′ジフ工ニルメタンジイソシアネート１部を混合して粘
着剤を調製し、これを実施例１と同様の基材に同じ厚さ
で塗布した。そして、硬化触媒雰囲気中で硬化させるこ
となく、その他は実施例１と同様にして試験片を作製し
た。これについて、引張剪断強度を測定した。その結果
を併せて後記表−２に示す。 （比較例２） 前記アクリルポリマー■の固形分１００部と１゜５−ナ
フタレンジイソシアネート０．０００１部を混合して粘
着剤を調製し、これを実施例１と同様の基材に同じ厚さ
で塗布した。次いで、１００℃のイソプロピルアミンの
蒸気中で１分間加熱して粘着剤を硬化させた。以下実施
例１と同様にして試験片を作製した。これについて、引
張剪断強度を測定した。その結果を併せて後記表−２に
示す。 （比較例３） 上記比較例２において、１．５−ナフタレンジイソシア
ネートの配合割合を１００部とした以外は、同比較例２
と同様にして試験片を作製し、引張剪断強度を測定した
。その結果を併せて下記表−２に示す。 表−２ 表−２かられかるように、本発明の実施例１〜７におい
ては引張剪断強度が７．５〜７．９ｋｇ／ｃｎという高
い値を示す。一方、アクリルポリマーとポリイソシアネ
ートの混合物をそのまま使用した場合（比較例１）、ポ
リイソシアネートの混合量が過少又は過多の場合（比較
例２．３）には、接着しないか又は引張剪断強度が０．
０１〜２．１ｋｇ／ｃＩ！という低い値しか示さなかっ
た。 各実施例の硬化方法が高い引張剪断強度を発揮する理由
は、各実施例において粘着剤を所定温度の硬化剤雰囲気
中で加熱することにより、アクリルポリマー中のカルボ
キシル基とポリイソシアネート中のイソシアネート基と
が十分に反応し、かつ硬化剤の反応によって粘着剤の凝
集力が高まるとともに、アクリルポリマーの有する粘着
性と粘着剤の分子量の増大とによって、２つの８倍発泡
ポリエチレン間の接着力が向上するものと考えられる。 従って、本発明の粘着剤の硬化方法は、例えば自動車の
モール、内装品等の樹脂製品、ゴム製品等に使用される
各種粘着剤の硬化方法として好適である。 ［発明の効果］ 本発明の粘着剤の硬化方法によれば、粘着剤の粘着力が
大きく、また硬化温度が低（、しかも硬化時間が短く作
業性に優れているという効果を奏する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、カルボキシル基を有するアクリルポリマー１００重
   量部に対しポリイソシアネート０．００１〜２０重量部
   を配合した混合物からなる粘着剤を剥離紙又は基材に塗
   布し、硬化触媒の沸点以上でかつ２００℃以下の硬化触
   媒雰囲気中で硬化させることを特徴とする粘着剤の硬化
   方法。