JPH042636B2 - - Google Patents

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JPH042636B2
JPH042636B2 JP4853688A JP4853688A JPH042636B2 JP H042636 B2 JPH042636 B2 JP H042636B2 JP 4853688 A JP4853688 A JP 4853688A JP 4853688 A JP4853688 A JP 4853688A JP H042636 B2 JPH042636 B2 JP H042636B2
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plastisol
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/10Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polymers containing more than one epoxy radical per molecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F261/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00
    • C08F261/12Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated acetals or ketals

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  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
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  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
産業䞊の利甚分野 本発明は熱硬化性の接着剀、封緘剀又は塗装甚
プラスチゟヌル分散䜓組成物に関するものであ
り、この組成物は流動化枩床よりも高いが熱塑性
暹脂の流れ枩床よりも䜎い枩床に加熱するず急速
に手で取扱う匷床handling strengthを䞎え、
そしお曎に加熱するず架橋しお封緘、結合又は塗
膜を熱硬化したものずするこずが出来る。 本発明はたた架橋された結合、封緘又は塗膜を
生ずる方法にも関する。 〔埓来の技術〕 䞀般に、プラスチゟヌルは可塑剀䞭に分散され
た高分子量の重合䜓からなるものであるが、この
堎合この可塑剀はプラスチツクの䞭に䞀䜓ずな぀
おそのりオヌカビリテむヌを向䞊する材料ずな
る。加熱するずプラスチゟヌルは前ゲル化分散䜓
に転化し、぀いでゲル化分散䜓に、぀いで溶融状
の分散䜓に転化する。プラスチゟヌルの粘床はそ
の圓初にあ぀おは枩床の䞊昇するに埓い枛少する
が、或る枩床になるず突然粘床は急激に増加し、
そしお液状分散䜓はオパヌク色の固状䜓即ちゲル
化した分散䜓ずなる。この枩床を最䜎の流動化枩
床fluxing temperatureず呌び、その枩床に
おいおプラスチゟヌルが十分な物理的完党さを発
珟しお溶融板から抜け出すこずが出来るような枩
床ずしお芏定される。曎により高い枩床に加熱す
るず、プラスチゟヌルは透明な可塑化されたプラ
スチツクに倉る。 プラスチゟヌルを補造するには、二぀の基本的
の成分即ち高分子量の重合䜓粉末ず液状の可塑剀
がブレンドした埌安定な分散䜓を䜜るために必芁
である。物理的にはプラスチゟヌルの可塑化の手
順は可塑剀を重合䜓の粒子の䞭に䟵透しお重合䜓
分子を溶媒和するこずである。溶媒和速床は可
塑剀の拡散速床および可塑剀ず重合䜓ずの間の
盞互䜜甚に䟝存する × 重合䜓ず或る可塑剀ずが盞容性であるず仮定す
るず、二぀の重芁な因子即ち重合䜓および可塑剀
の分子量倧きさず構造ずがプラスチゟヌルの
安定に貢献するずいえるであろう。このプラスチ
ゟヌルの安定ぱヌゞングのずきの可塑剀の拡散
によ぀お決定される。安定な分散䜓はその貯蔵枩
床でたたはそれ以䞋の枩床では拡散のおこるのを
蚱さないであろう。可塑剀の拡散を防止するには
可塑剀の分子の粒埄が重合䜓の自由䜓積のそれよ
りも倧きいものでなければならない。加熱するず
自由䜓積は枩床の䞊昇ず共に増加し、枩床が充分
に高くなるず可塑剀分子が重合䜓の粒子䞭に拡散
するのを蚱すこずになる。 可塑化の運動手順kinetic processの他に、
可塑化の胜力は熱力孊的パラメヌタヌにも亊䟝存
する。可塑化は、たずい可塑剀の粒埄が前述した
ように理想的のものであ぀たずしおも、混合の自
由゚ネルギヌが零よりも倧であるか又は著しい
ΔGm≧ずきには起らないであろう。 その枛成枩床が䜎いためにポリ塩化ビニルおよ
びその共重合䜓はその融点以䞋においお塩化氎玠
を排陀しお着色生成物を圢成する。埓぀お可塑剀
を加えずに該重合䜓に溶融法を甚いるこずは困難
である。プラスチゟヌル技術の発明はこれらの重
合䜓がすぐれた適応性を持ち、そしおプラスチゟ
ヌル工業に䜿甚される殆んどの重合䜓ずなるこず
を可胜ずした。あいにくなこずに、䜿甚条件䞋に
おけるこれらの重合䜓の枛成は塩化氎玠を排陀す
るためにいく぀かの甚途ではなお受け容れるこず
の出来ない問題ずな぀おいる。この塩化氎玠の攟
出は金属の腐觊ず重合䜓の匷床の枛少ずを促進す
るものである。 䜿甚時のPVCプラスチゟヌルを安定化し䞔぀
その䜿甚寿呜をのばすにはプラスチゟヌル補造の
ための第次可塑剀に架橋性の第次可塑剀を混
合した来た。第次架橋性可塑剀には反応性のビ
ニル化合物䟋えばトリメチロヌルプロパントリメ
タクリレヌト〔倧日本むンキ化孊、特開昭55−
52335〕〔G.F.CowperthwalteSPEゞダヌナ
ル、29561973〕、䞍飜和ポリ゚ステル類〔倧
日本むンキ化孊工業、特開昭55−21474〕、ゞアリ
ル化合物〔新日本理化、特開昭47−40853〕およ
び゚ポキシ暹脂〔ダンロツプ、特開昭56−
100841〕が含たれる。 PVCプラスチゟヌルの構造的諞性質を曎に改
善し、䞔぀塩化氎玠攟出の問題を解消するため
に、プラスチゟヌル技術は熱熔融アクリルプラス
チゟヌルの補造甚アクリル重合䜓にのびるこずに
な぀た。B.Graham〔西ドむツ特開DE 28 12 016
1978は各皮の反応性プラスチゟヌルを䜜るの
に可塑剀ずしお゚ステル類を、たた反応性皀釈剀
ずしおポリオヌルアクリレヌト類を䜿甚した。こ
のものは架橋反応の埌に可塑化された半貫入網状
物を圢成した。 米囜特蚱第4020966号明现曞は暹脂成分ずしお
−α−オレフむンず無氎マレむン酞ずを、反応
性ポリ゚ポキシ可塑剀ず組み合せお含有するプラ
スチゟヌル組成物を教瀺しおいる。 米囜特蚱第4332713号明现曞には、プレゲル化
するこずの出来る液状又はペヌスト状の熱硬化性
接着剀をポリビニルアセタヌル粉末から䜜る
こずが蚘茉されおいる。即ちこの粉末を液状゚ポ
キシ暹脂䞭に分散し、その融点以䞊の枩床に加熱
し、぀いで宀枩にたで冷华しお非粘着性の塗膜を
圢成する。然し乍ら、この接着剀を甚いお被着物
を䞀緒に接合した埌、加熱しお硬化するずこの接
着剀は再び液状ずなる即ち手を甚いお取扱うた
めの匷床がないずいうのは硬化枩床が也燥プレ
ゲル化した塗膜の融点よりも高いからである。 〔本発明〕 本発明は、熱硬化性可塑剀䞭に分散しおいる反
応性又は非反応性重合䜓粉末を含有する系である
理想的反応性プラスチゟヌルの補造に関する。理
想的反応性プラスチゟヌルは最䜎の流動化枩床に
おいお熔融状のプラスチゟヌルに転化し、透明点
においお透明な可塑化重合䜓に倉り、぀いで架橋
反応の埌熱硬化された物質に倉る。このようにし
お反応性プラスチゟヌルの特性には次の諞性質が
含たれる。重合䜓ずの広い範囲の盞容性䜎蒞気
圧高可塑化効率貯蔵時のすぐれた老化安定性
および硬化時のすぐれた架橋性。 本発明はポリビニルアセタヌル熱硬化性暹脂を
反応性可塑剀ず組み合せるこずによ぀お補造され
る䞀矀の反応性プラスチゟヌルに関する。ポリ
ビニルアルコヌルずアルデヒド類ずから合成
されるポリビニルアセタヌル類はそのすぐれ
た耐衝撃性の故に安党ガラスを補造する局状化工
業に䜿甚されおいる。ポ履ビニルアセタヌル
類はこの成分を有機溶媒に溶解するこずによ぀
お、塗装料、接着剀、ラミネヌトおよびその他の
甚途に䜿甚されるワン・パツケヌゞ・゚ポキシ系
䞭に調合されおいる〔Y.ミコガミ等、欧州特蚱
第319041981〕〔窒玠、特開昭55−6672〕〔J.
V.Crivello西独特開27 30 7251978〕〔A.䜐
藀等 特開昭49−1461〕〔日立、特開昭56−
104979〕〔M.Naps.米囜特蚱第29865461961〕
J.N.Schurb米囜特蚱第39314551976〕。ポリ
ビニルアセタヌル類はたた固圢゚ポキシ暹脂
ずブレンドしお粉末塗料甚に䟛されお来おいる
〔K.Iko等、特開昭54−29338〕。曎にポリビニ
ルアセタヌル類ず液状゚ポキシ暹脂の混合物
は、該混合物をその融点以䞊の枩床に加熱するこ
ずを必芁ずする熔融法によ぀お接着甚に䟛される
フむルムに加工されお来おもいるT.小林等、
特開昭49−126734モトキ等、特開昭50−
20575〕。 プラスチゟヌルず熱硬化性暹脂の䞡技術の組み
合せである反応性プラスチゟヌル技術を䜿甚する
には、分散䜓は融点よりもはるかに䜎い枩床にお
いお熔融しお可塑化された固状物にされる。流動
化法flnxing processは極めお急速であるの
で、熱硬化性材料は数秒間内に手で取扱い埗る匷
床hading stregthたたは段階の匷床を䞎え
る。次いで最終硬化は流動化の盎埌に、又は぀づ
いお加熱しお硬化枩床にたで持぀おいくかのいず
れかで惹起するこずが出来る。 〔本発明の目的〕 本発明の䞀぀の目的は新芏の方法ず組成物ずを
埗るにある。他の目的は接着剀又は封緘剀ずしお
圹立぀プラスチゟヌル組成物を䜜るこずである。
なお他の目的は硬化可塑剀の汗かき又は抜出を実
質的に最少ずなすかたたは劚げるプラスチゟヌル
組成物を埗るこずができる。曎に他の目的は流動
化枩床にたで加熱するずきに手で取り扱い埗る匷
床を獲埗し、そしお該流動化枩床でたたはそれ以
䞊の枩床で硬化しお熱硬化物ずするようなプラス
チゟヌル組成物を埗るこずである。なおたた他の
目的は反応性プラスチゟヌル組成物を少くずもそ
の流動化枩床䜆し熱硬化暹脂の流れ枩床よりも䜎
い枩床に加熱しおプラスチゟヌルを流動状ずな
し、そしお、手で取扱い埗る匷床を発珟させ、次
いでその硬化枩床以䞊に加熱するこずによ぀お熱
硬化されたものずするこずからなる方法を埗るこ
ずにある。これら以倖の目的はこれら明现曞を読
むこずによ぀お明らかになるであろう。 〔本発明の構成〕 本発明は次の構成からなる反応性のプラスチゟ
ヌル分散䜓に関する。 (1) 宀枩においお可塑剀䞭に䞍溶性であり、流動
化枩床又はそれ以䞊の枩床においお可塑性であ
り、䞔1000psiにおいお100゜乃至200℃の流れ枩
床を有する少くずも䞀぀の粉末ポリビニルアセ
タヌル熱塑性暹脂、 (2) その分子䞭に平均しお䞀぀以䞊の゚ポキシド
基を有する゚ポキシド暹脂たたは䞋蚘(a)(b)お
よび(c)からなる矀の䞀員ず組み合せた該゚ポキ
シド暹脂からなる液状可塑剀、 (a) 次の匏で衚わされる少なくずも䞀぀の゚チ
レン性䞍飜和モノマヌ、オリゎマヌ又はプレ
ポリマヌ ここにはたたはCH3R1は有機郚分
organic moietyであり、そしおはた
たはそれ以䞊である。 (b) 少くずも䞀぀の次の矀を含有する䞍飜和ポ
リ゚ステル、 ここにR2およびR3は有機郚分、は〜
20であり、そしおは〜20そしお (c)(a)および(b)の混合物、 (3) 宀枩においお゚ポキシド暹脂䞭に反応性でな
く、そしおゞシアンゞアミド、メラミン、グア
ナミン、ポリカルボン酞ポリヒドラゞド類、カ
ルボン酞むミド、むミダゟヌル誘導䜓、BF3ア
ダクツおよびゞアリヌルペヌドニりム塩よりな
る矀からえらばれる、該゚ポキシド暹脂甚の朜
圚的硬化剀の有効量および随意的には、 (4) 遊離基熱開始剀を含有する可塑剀矀の䞀員甚
の硬化剀、 流動化埌のプラスチゟヌル分散䜓は熱にさらさ
れるず、熱硬化された封緘剀、塗膜たたは接着剀
を生ずる。 本発明のプラスチゟヌルは圚来のプラスチゟヌ
ルず同じように䜜甚する。即ち本発明においお
「プラスチゟヌル」なる語は液状の䞍揮発性可塑
剀暹脂はこの䞭には䞍溶であり、宀枩では可塑
剀によ぀お膚匵するこずはない䞭に埮粉砕塑性
暹脂粒子を分散させた分散䜓を指す。然し乍ら高
枩では、暹脂流動化物は即ち可塑剀によ぀お実質
的に完党に可塑化され、ゎムのような熱塑性のか
たたりを圢成する凊の均䞀な固溶䜓が埗られる。
この時点でプラスチゟヌルは手で取り扱い埗る匷
床を有する。流動化枩床にたたはそれ以䞊の枩床
で曎に加熱するず最終構造匷床を有する熱硬化さ
れた材料になる。若し可塑剀だけが反応性だずプ
ラスチゟヌルは架橋しお熱硬化物ずなり、半貫入
網状を圢成する。若し反応性の可塑剀が熱塑性物
ず䜜甚するず架橋された材料ずなる。熱塑性暹脂
および可塑剀に加えお、本発明の配合物には朜圚
的硬化剀、導電性粒子、充填剀、顔料、安定剀お
よびさたざたな圚来の混合成分も亊含たれおいお
よい。 ここにプラスチゟヌル組成物は100重量郚の暹
脂粒子を該暹脂100郚に぀き玄50〜2000重量郚の
可塑剀および必芁ならば0.5〜20重量郚の朜圚遊
離基熱開始剀ず混合するこずによ぀お生成され
る。その埌ペヌスト状のプラスチゟヌル混合物
を、熱塑性暹脂の融点よりも䜎い凊の流状化枩床
でたたはそれ以䞊の枩床で、可塑剀によ぀お暹脂
の可塑化しおゎム状塊状物の均䞀な固溶䜓を埗る
のに充分な時間加熱する。流状化生成物およびペ
ヌスト状のプラスチゟヌルの䞡者は共に接着剀又
は封緘剀ずしお圹立぀。䟋えば固状の、流動化熱
塑性材料を二぀の被接着物の間におき、熱開始剀
が分散しお可塑剀の硬化を開始するか又は可塑剀
そのものが重合を開始するのかのいずれかがおき
る枩床で又はそれ以䞊の枩床に加熱するこずによ
぀お該接着剀を硬化されたものずするこずが出来
る。ペヌスト状のプラスチゟヌル分散䜓も亊これ
を二぀の被接着物の間におき、開始剀の分解枩床
で又はそれ以䞊の枩床で加熱しお同時に流状化お
よび重合の開始ずを行うこずができる。 本発明においお熱塑性暹脂ずしお䜿甚されるポ
リビニルアセタヌル類はアルデヒド類ずポリビニ
ルアルコヌル類ずから補造される。ポリビニルア
ルコヌル類は倚様の癟分率のヒドロキシル基ずア
セテヌト基を含有する高分子量の合成暹脂であ
り、ポリビニルアセテヌトを加氎分解しお埗られ
る。ポリビニルアルコヌル類は普通には郚分加氎
分解されたもの15〜30ポリビニルアセテヌト
矀ず完党加氎分解されたもの〜アセテ
ヌト矀ずに分類される。その分子量の等玚はさ
たざただが、この二぀のタむプは垂販のポリビニ
ルアセタヌル類を䜜るのに䜿甚される。 アセタヌル反応条件ず、䜿甚される特定のアル
デヒドずポリビニルアルコヌルの濃床はきちんず
制埡しお、予め定められた割合のヒドロキシル基
アセテヌト基及びアセタヌル基を含有する重合䜓
を䜜る。最終生成物は次のスタむルを持぀た構造
匏で衚わすこずが出来よう。 ただしはCoH2o+1は〜10、䞍飜和
オレフむン基又はアリヌル基である。 ポリビニルアセタヌル類はポリビニルア
ルコヌルから、又はアルコヌルを分離するこず
なくポリビニルアセテヌトからのいずれかか
ら䜜るこずができよう。最も広く䜿甚されおいる
二぀のポリビニルアセタヌル類はポリビニルフオ
ルマヌルずポリビニルブチラヌルである。 ポリビニルフオルマヌルを䜜るに圓぀おは盎接
法が通垞䜿甚される。即ち兞型的の方法では、予
め玄70℃に枩めおおいた酢酞200郚ず氎70郚ずの
混合物にポリビニルアセテヌト100郚を添加し、
完党な溶液になるたで撹拌する。40ホルマリン
60郚ず硫酞觊媒郚ずを加え、そしお反応を
70℃で24時間行なう。急速に撹拌し乍ら混合物に
氎を加えお埮粒子を沈柱させ、次いでこの埮粒子
を掗぀お酞を陀きそしお也燥する。垂販のポリビ
ニルフオルマヌルは玄10000乃至玄40000の範囲の
重量平均分子量を有し、5.0乃至7.0の範囲のヒ
ドロキシル含量ポリビニルアルコヌルの癟分率
で衚わされる、4.5〜30の範囲のアセテヌト含
量ポリビニルアセテヌトの癟分率で衚わされ
る、および68〜82の範囲のフオルマヌル含量
ポリビニルフオルマヌルの癟分率ずしお衚わさ
れるを有するこずができる。 ポリビニルブチラヌルの兞型的な補法におい
お、十分に加氎分解したポリビニルアルコヌル
140郚を゚タノヌル800郚に懞濁する。ブチルアル
デヒド80郚ず硫酞郚ずを加え、そしお玄80℃に
おいお乃至時間反応を行なう。ポリビニルブ
チラヌルの溶液をメタノヌルで皀釈し、そしおは
げしく撹拌し乍ら氎を加えお重合䜓を沈柱させ
る。次いで重合䜓を安定化し、掗い也燥する。垂
販のポリビニルブチラヌルの重量平均分子量は
30000乃至270000、ヒドロキシル含量乃至21、
アセテヌト含量乃至2.5で、ブチラヌル含量
は80乃至88である。これらの二぀のポリビニル
アセタヌルは垂堎で入手が容易の故に最も広く䜿
甚されおいるが、他のポリビニルアセタヌル類䟋
えばポリビニルプロピオナヌル、ポリビニルアセ
タヌルおよびポリビニルベンザヌルも亊本発明で
は䜿甚できる。 本発明のポリビニルアセタヌル暹脂成分は劂䜕
なる特別の型のポリビニルアセタヌル暹脂にも拘
束されるものではない。このアセタヌル暹脂はポ
リビニルアセテむトから加氎分解反応を行い、぀
いでアルデヒドずの反応を行な぀おアセタヌルを
生ずる圚来法に埓぀お補造しおよい。そのような
方法は䟋えば米囜特蚱第2307588号明现曞に教瀺
されおおり、参照のためその党䜓に亘お本明现曞
に組み入れるこずにする。䞀般的に云えば、ポリ
ビニルアセタヌル暹脂は䟋えばホルムアルデヒ
ド、アセトアルデヒドおよびブチルアルデヒドの
ような䜎玚アルデヒドをも぀お䜜られる。本発明
のポリビニルアセタヌル暹脂成分ずしお奜たしい
ものはポリビニルフオルマヌルであるずいうのは
靭性及び耐熱性がいずれも倧きな接着剀を䞎える
からである。 アセタヌル暹脂の甚語におけるあいたいさをさ
けるために「ポリビニルアセタヌル暹脂」なる甚
語は䜎玚アルデヒド類から䜜られたすべおの暹脂
を指すために䜿甚するこずにする。アセタヌルア
ルデヒドから䜜られたポリビニルアセタヌル暹脂
を名指すこずが望たれるずきにはsubgeneric語で
ある「アセトアルデヒドからのポリビニルアセタ
ヌル」が䜿甚される。他の特定のポリビニルアセ
タヌル暹脂はそれらの慣甚名で呌ばれる。䟋えば
フオルムアルデヒドなるアルデヒドから埗られる
ポリビニルアセタヌル暹脂は単にポリビニルフオ
ルマヌルず呌ばれる。 本発明に䜿甚されるポリビニルアセタヌルの粒
子は玄0.1乃至1500ミクロンの範囲の粒埄ず、
1000psiにおける流れ枩床ずしお100〜200℃の範
囲の枩床ずを有する。 本発明の組成物に䜿甚せられる゚ポキシ暹脂は
個以䞊の゚ポキシ基即ち を有する物質を含有する。これらの化合物は飜和
たたは䞍飜和の脂肪族、脂環状、芳銙族もしくは
耇玠環匏であ぀およく、䞔぀塩玠、ヒドロキシル
基、゚ヌテル基および同効物のような眮換基で眮
換されおいおもよい。 本明现曞および特蚱請求の範囲に甚いる堎合
「゚ポキシ暹脂」の甚語は倚くの、぀以䞊䟋え
ば1.1個の゚ポキシ官胜基を含む任意のありきた
りの単量䜓、二量䜓、オリゎマヌ又は重合䜓゚ポ
キシ化合物を意図するものである。奜たしくはそ
れらの゚ポキシ化合物は化孊的には次の劂く蚘茉
される矀のメンバヌである。(a)二぀の゚ポキシシ
クロアルキル基を有する゚ポキシド゚ステル(b)
ビスプノヌルのゞグリシゞル゚ヌテル単量䜓
から䞻ずしおなる゚ポキシ暹脂プレポリマヌ(c)
ポリオキシドプノヌルノボラツク又はクレゟヌ
ルノボラツク(d)倚䟡アルコヌルのポリグリシゞ
ル゚ヌテル(e)シクロアルキルたたはアルキルシ
クロアルキル炭化氎玠もしくぱヌテルのゞ゚ポ
キシドたたは(f)以䞊の(a)〜(e)の任意の混合物。 䞍必芁に詳しい蚘茉を差し控えるために、ニナ
ヌペヌクのむンタヌサむ゚ンス パブリツシダヌ
ス1967幎発行の“゚ンサむクロペゞア オブ ポ
リマヌ サむ゚ンス ゚ンド テクノロゞヌ第
巻第209〜271頁を参照し、ここに本明现曞䞭に組
蟌むこずにする。 垂販の゚ポキシド゚ステルの適圓なものは、奜
たしくは−゚ポキシシクロヘキシルメチ
ル、−゚ポキシシクロヘキサンカルボキシ
レヌトナニオンカヌバむド瀟のERL4221、チ
バガむギヌ瀟のCY−179、䞊にビス−
゚ポキシ−−メチルシクロヘキシルメチルア
ゞペヌトナニオンカヌバむト瀟のERL4289
およびビス−゚ポキシシクロヘキシルメ
チルアゞペヌトナニオンカヌバむト瀟の
ERL4299。 適圓な垂販のビスプノヌルのゞグリシゞル
゚ヌテルはチバガむギヌ瀟のアラルダむト6010、
ダりケミカル瀟のDER331およびシ゚ルケミカル
瀟のEPON828および826である。 ポリ゚ポキシド化プノヌル・ホルムアルデヒ
ド・ノボラツク・プレポリマヌは垂販のダりケミ
カル瀟のDEN431および438であり、ポリ゚ポキ
シド化クレゟヌル・ホルムアルデヒド・ノボラツ
ク・プレポリマヌは同じく垂販のチバガむギヌ瀟
のアラルダむト538である。 倚䟡アルコヌルのポリグリシゞル゚ヌテルはブ
タン−−ゞオヌルを基瀎ずするチバガむギ
ヌ瀟から垂販されおいるアラルダむトRD−、
たたおよびグリセリンを基瀎ずするシ゚ルケミカ
ル瀟から垂販のEpon812である。 アルキルシクロアルキル炭化氎玠の奜適なゞ゚
ポキシドはビニルシクロヘキサンゞオキシドナ
ニオンカヌバむト瀟のERL4206である。 他の剀には、ポリ゚チレン性䞍飜和モノカルボ
ン酞の゚ポキシド化゚ステル類䟋えば゚ポキシド
化されたあたに油、倧豆油、えの油、おいちしか
油、桐油、くるみ油および脱氎玠化ひたし油、リ
ノヌル酞メチル、リノヌル酞ブチル、12−オ
クタデカゞ゚ン酞゚チル、1215−オクタデ
カトリ゚ン酞ブチル、゚レオステアリン酞ブチ
ル、桐油脂肪酞モノグリセリド類倧豆油、ひた
わり油、なたね油、麻の実油、いわし油、綿実油
等の各モノグリセリドおび同効物が含たれる。 反応性可塑剀の䞀郚がアクリレヌト即ち次匏 ここには又はCH3R1は有機郚分。 はたたはそれ以䞊を瀺す。 で衚わされる末端アクリレヌトのポリ゚ンの堎合
には、この化合物はさたざたな反応䜓ず方法で補
造される。それらのアクリレヌトを末端に有する
物質の䞀぀は、ポリ゚ヌテルポリオヌルをポリむ
゜シアネヌトず反応させ次いで末端にヒドロキシ
アルキルアクリレヌトを有せしめるこずによ぀お
埗られるポリ゚ヌテルポリオヌルりレタンポリア
クリレヌトである。他の物質はポリ゚ステルポリ
オヌルをポリむ゜シアネヌトず反応させ、次いで
末端にヒドロキシアルキルアクリヌトを有せしめ
るこずによ぀お埗られるポリ゚ステルポリオヌル
りレタンポリアクリレヌトであ぀およい。この範
疇に属する他の物質はゞ゚ポキシドをアクリル酞
ず反応させお埗られる゚ポキシアクリレヌトであ
る。 本発明に䜿甚される゚ポキシ暹脂のアクリレヌ
ト又はメタクリレヌト゚ステルは垂販されおいる
物質である。そのような物質の䞀぀は次の理想化
された構造 を有するシ゚ル瀟の「゚ポクリル暹脂−370」
EPOCRYL RESIN−370である。この物質の
粘床は25℃においお9000ポむズであり、0.02圓量
゚ポキシド100を含有する。このものはビス
プノヌルのゞグリシゞル゚ヌテルのモルを
アクリル酞モルず反応させるこずによ぀お埗ら
れる。 この化合物を補造するに䜿甚される眮換および
非眮換アクリル酞の倖に、シナヌ酞、マロン酞、
こはく酞、グルタヌル酞、アゞピン酞、ピメリン
酞、スベリン酞、アれラむン酞、セバシン酞、フ
タヌル酞、テレフタヌル酞、むンフタヌル酞等の
各ヒドロキシアルキルアクリレヌト半゚ステルも
亊䜿甚できる。このようにしお、゚ポキシ暹脂の
眮換又は非眮換アクリレヌト゚ステル類を圢成す
るための䞀般的反応は次の通りである。 ここには又はは乃至R2およ
びR3は又はCH3R4は−CHCH−、
【匏】
【匏】又は−CH2p は乃至、そしおR1は䟡数を有する有機郚
分である。本発明に䜿甚される末端にアクリレヌ
トを有するポリ゚ン類には以䞋に列挙するものが
含たれるが、これらに限定されるものではない。
−ブチレングリコヌル ゞアクリレヌト、
ゞ゚チレングリコヌル ゞアクリレヌト、
−ヘキサンゞオヌル ゞアクリレヌト、ネオペン
チルグリコヌル ゞアクリレヌト、ポリ゚チレン
グリコヌル 200 ゞアクリレヌト、テトラ゚チ
レングリコヌル ゞアクリレヌト、トリ゚チレン
グリコヌル ゞアクリレヌト、ペンタ゚リスリト
ヌル テトラアクリレヌト、トリプロピリングリ
コヌル ゞアクリレヌト、゚トクシレヌト化 ビ
スプノヌル ゞアクリレヌト、トリメチロヌ
ルプロパントリアクリレヌト、ゞ−トリメチロヌ
ルプロパン テトラクリレヌト、トリスヒドロ
キシ゚チル−む゜シアネヌトのトリアクリレヌ
ト、ゞペンタ゚リスリトヌル ヒドロキシペンタ
アクリレヌト、ペンタ゚リスリトヌル トリアク
リレヌト、゚トキシル化トリメチロヌルプロパン
トリアクリレヌト、トリ゚チレングリコヌル
ゞメクリレヌト、゚チレングリコヌル ゞメタク
リレヌト、テトラ゚チレングリコヌルゞメタクリ
レヌト、ポリ゚チレングリコヌル−200 ゞメタ
クリレヌト、−ヘキサンゞオヌル ゞメタ
クリレヌト、ネオペンチルグリコヌル ゞメタク
リレヌト、ポリ゚チレングリコヌル−600 ゞメ
チルアクリレヌト、−ブチレングリコヌル
ゞメタクリレヌト、゚トキシル化 ビスプノ
ヌル− ゞメタクリレヌト、トリメチロヌルプ
ロパン トリメタクリレヌト、ゞ゚チレングリコ
ヌル ゞメタクリレヌト、−ブタンゞオヌ
ル ゞアクリレヌト、ゞ゚チレングリコヌル ゞ
メタクリレヌト、ペンタ゚リスリトヌル テトラ
メタクリレヌト、グリセリン ゞメタクリレヌ
ト、トリメチロヌルプロパン ゞメタクリレヌ
ト、ペンタ゚リスリトヌル トリメタクリレヌ
ト、ペンタ゚リスリトヌル ゞメタクリレヌトお
よびペンタ゚リスリトヌル ゞアクリレヌト。モ
ノアクリレヌト䟋えば−ヘキシル メタクリレ
ヌト、シクロヘキシル メタクリレヌトおよびテ
トラヒドロフルフリル メタクリレヌトも又本発
明においお反応性可塑剀ずしお䜿甚できる。末端
にアクリレヌトを有するポリ゚ン類盞互の混合物
又は本発明の䞍飜和ポリ゚ステル可塑剀ずの混合
物も又乃至99察99乃至の重量比で䜿甚でき
る。アクリレヌトを末端に有するポリ゚ン類は可
塑剀の〜95重量奜たしくは〜50重量の範
囲の量の゚ポキシ暹脂ず混合される。 反応性可塑剀が䞍飜和ポリ゚ステルである堎
合、カヌク・オヌトマヌの゚ンサむクロペゞア・
オブ・ケミカル・テクノロゞヌの第版第巻第
791〜839頁に蚘茉されおいるもののような慣甚の
䞍飜和ポリ゚ステル類を䜿甚するこずができる。
この文献を参照のためここに組み蟌むこずにす
る。即ちここに䜿甚できる圚来の䞍飜和ポリ゚ス
テル類はカルボン酞゚ステル基ず炭玠−炭玠二重
結合ずを䞻鎖に沿う繰り返し単䜍ずしお含有する
䞀矀の可溶性、綿状、䜎分子量のマクロ分子であ
る。これらの暹脂は次の(a)、(b)および(c)の瞮合に
よ぀お埗られる。 (a) ゚チレン性䞍飜和ゞカルボン酞たたはその無
氎物䞍飜和基を䞎える (b) 䞍飜和ゞカルボン酞暹脂を倉成する (c) ゞオヌル類 これらの暹脂は次の化孊構造匏を有する。 ここにR2およびR3はそれぞれゞオヌルおよび
飜和酞䞭のアルキレン又はアリヌレン基であり、
そしおおよびは組成物および瞮合条件に䟝存
する倉数である。ポリ゚ステルアルキツド類はメ
タクリレヌト又は他のビニル単量䜓で皀釈しお波
状にするこずができる。それらの混合物は急速に
共重合しお匷力な固状物を䜜るこずができる。こ
の遊離基を以お開始される反応は䞡物質の二重結
合を巻き蟌む付加機構を経お進み、高床に架橋し
た構造を圢成するこずになる。 ゞオヌルはプロピレングリコヌル、ゞプロピレ
ングリコヌル、ゞ゚チレングリコヌル、ポリプロ
ピレングリコヌル、ポリカプロラクトンゞオヌ
ル、ブタンゞオヌルポリブチレングリコヌル又は
それらのグリコヌルの混合物であるこずができ
る。フレむン酞無氎物が䜿甚されるずきにはマレ
゚ヌトのフマレヌトぞの異性化を確実にするこず
に留意しなければならない。マレ゚ヌトは觊媒を
䜿甚するかたたは、加熱するこずによ぀おフマレ
ヌトに異性化するこずができる。然しながら異性
化觊媒の䜿甚は架橋又は生成物に察する他の奜た
しくない効果を及がすこずになり埗る。奜郜合に
もポリ゚ステル化反応は通垞200℃又はそれより
もやや高い枩床で行われるが、そのような枩床で
は異性化はポリ゚ステル化ず同時におきる。兞型
的なポリ゚ステルの加熱時間は180℃乃至高くず
も230℃たでの枩床で〜16時間の範囲である。
220℃よりも高い反応枩床は副反応をおこし䞔぀
生成物の色が劣るこずになるので䞍利であり埗
る。 䞀般に、䞍飜和郚分ずしおマレ゚ヌトをフマレ
ヌトに代えるず、硬化された系に高屈曲匷床、高
モゞナラス、高硬床倀、高加熱歪枩床および良奜
な耐化孊薬品性をもたらす。然しながら速かな重
合速床も又埗られる。これらの盞違はフマレヌト
䞍飜和基に由来する高架橋密床ず同等芖するこず
ができる。 融觊媒䟋えば硫酞又は−トル゚ンスルホン酞
ぱステル化ず異性化の䞡者の速床を増加する
が、通垞着色ず他の䞍利な副反応を惹起する。こ
の理由で觊媒は高枩反応には䜿甚されない。然し
金属塩又は有機金属化合物は盎接゚ステル化甚の
觊媒ずしお䜿甚される。倚数の金属塩が接觊䜜甚
に䜿甚されおき来た。そしおこれらにはテトラブ
チル−又はテトラオクチルのチタネヌトたたはゞ
ルコネヌト若しくは酢酞ナトリりムたたは同亜鉛
塩ず組み合せたシナヌ酞第䞀錫が含たれるが、然
しそれらに限られるものではない。 䞍飜和ポリ゚ステル類は、可塑剀の重量に基づ
き〜95奜たしくは〜35重量の範囲の量で゚
ポキシ暹脂ず混合される。 アクリレヌトを末端に有するポリ゚ン、ポリ゚
ステル又はその組み合せを可塑剀に加えるこずは
以䞋の実斜䟋に芋られるように、流動化時取扱い
匷床を著しく改善する。 反応性可塑剀の、アクリレヌトを末端に有する
ポリ゚ンたたはポリ゚ステル郚分を硬化するため
に本発明に䜿甚される熱開始剀は眮換たたは非眮
換のピナコヌル、アゟ化合物、チりラム、有機過
酞化物及びそれらの混合物から遞ばれた遊離基開
始剀である。 䜿甚し埗る有機過酞化物は䞀般匏 −−−R1−−o− を有するものである。なお、䞊匏䞭、はたた
はであり、は氎玠、アリヌル、アルキル、ア
リヌルカルボニル、アルカリヌルカルボニル、ア
ラルキルカルボニル及びアルキルカルボニルから
独立に遞ばれ、そしおR1はアルキル又はアリヌ
ルである。䞊蚘のアルキル基は〜20の炭玠原子
を含む。 䜿甚し埗る有機過酞化物の䟋には䞋蚘の化合物
が含たれるが、これらに限定されるこずはない。
すなわち、−ゞメチル−−ゞ−
ブチルペルオキシヘキサン、−ビス
−ブチルペルオキシむ゜プロピルベンれン、
−ビスクミルペルオキシむ゜プロピル
ベンれン、−ゞクロロベンゟむルペルオキ
シド、カプリリルペルオキシド、ラりロむルペル
オキシド、−ブチルペルオキシむ゜ブチレヌ
ト、ベンゟむルペルオキシド、−クロロベンゟ
むルペルオキシド、ヒドロキシヘプチルペルオキ
シド、ゞ−−ブチルゞペルフタレヌト、−ブ
チルペルアセテヌト、−ブチルペルベンゟ゚ヌ
ト、ゞクミルペルオキシド、−ゞ−ブ
チルペルオキシ−−トリメチルシク
ロヘキサン、及びゞ−−ブチルペルオキシドで
ある。有機ペルオキシドは、反応性可塑剀のアク
リレヌトを末端に有するポリ゚ンおよびたたはポ
リ゚ステル郚分の重量に基づいお0.01〜10重量
、奜たしくは0.1〜重量の範囲の量で組成
物に加えられる。 本発明で甚い埗るアゟ化合物の䟋には䞋蚘の化
合物が含たれるが、これらに限定さされない。䟋
えば、−−ブチルアゟ−−シアノプロパ
ン、2′−アゟビス−ゞメチル−メト
キシバレロニトリル、2′−アゟビスむ゜
ブチロニトリル、2′−アゟビス−
ゞメチルバレロニトリル及び1′−アゟビス
シクロヘキサンカルボニトリルのような垂堎
で入手可胜な化合物である。 アゟ化合物は反応性可塑剀の、アクリレヌトを
末端に有するポリ゚ンおよびたたはポリ゚ステ
ル郚分の重量に基づき0.001〜重量、奜たし
くは0.01〜重量の範囲の量で組成物に加えら
れる。本発明においお熱開始剀ずしお䜿甚できる
チりラム類は次の匏で衚わされる。 ここにR1R2R3およびR4は単独の堎合には
氎玠、乃至玄12に炭玠原子を有する線状たたは
分枝アルキル、乃至12の炭玠原子を有する線状
たたは分枝アルケニル、乃至玄10の環炭玠原子
を有するシクロアルキル、乃至玄10の環炭玠原
子を有するシクロアルケニル、乃至玄12の環炭
玠原子を有するアリヌル、乃至玄12の環炭玠原
子を有するアルカリヌル、乃至玄12の環炭玠原
子を有するアラルキルであり䞀緒になるずきに
はR1ずR2およびR3ずR4のいずれもが炭玠数乃
至玄12の䟡のアルキレン基−CoH2o−、炭玠数
乃至玄10の䟡のアルケニレン基−CoH2o-2
−、炭玠数乃至玄10の䟡のアルカゞ゚ニレン
基−CoH2o-4−炭玠数乃至玄10の䟡のアルカ
トリ゚ニレン基−CoH2o-6−、炭玠数の合蚈が
乃至玄12の䟡のアルキレンオキシアルキレン基
−CxH2xOCxH2 x−たたは炭玠数に合蚈が乃至
箄12であり、次の匏 を有する䟡のアルキレンアミノアルキレン基で
ある。 䜿甚できるチりラム類には次のものが含たれる
が、それらに限定されるものではない。即ちテト
ラメチルチりラムゞサルフアむド、テトラ゚チル
チりラムゞサルフアむド、ゞ−−ペンタメチレ
ンチりラムゞサルフアむド、テトラブチルチりラ
ムゞサルフアむド、ゞプニルゞメチルチりラム
ゞサルフアむド、ゞプニルゞ゚チルチりラムゞ
サルフアむド、および゚チレンオキシチりラムゞ
サルフアむド、その他である。 チりラムは反応性可塑剀の、アクリレヌトを末
端に有するポリ゚ンおよびたたはポリ゚ステル
郚分の重量に基づき0.005〜5.0重量の範囲で組
成物に添加される。 熱開始剀ずしお本発明で䜿甚し埗る眮換又は非
眮換ピナコヌル類は䞀般匏 を有するものである。なお、䞊匏䞭、R1及びR3
は同䞀又は異皮の、眮換又は非眮換芳銙族基であ
り、R2及びR4は眮換又は非眮換の脂肪族又は芳
銙族基であり、そしお及びは同䞀又は異皮の
ヒドロキシル、アルコキシ又はアリヌルオキシで
ある。 奜たしいピナコヌル類は、R1R2R3及びR4
が芳銙族基、特にプニル基であり、及びは
ヒドロキシルのものである。 これらの皮類の化合物の䟋には䞋蚘のものが含
たれるが、これらに限定されるものではない。す
なわち、ベンゟピナコヌル、4′−ゞクロロベ
ンゟピナコヌル、4′−ゞブロモベンゟピナコ
ヌル、4′−ゞペヌドベンゟピナコヌル、
4′4″−テトラクロロベンゟピナコヌル、
2′4′−テトラクロロベンゟピナコヌ
ル、4′−ゞメチルベンゟピナコヌル、
3′−ゞメチルベンゟピナコヌル、2′−ゞメチ
ルベンゟピナコヌル、3′4′−ゞメトキ
シベンゟピナコヌル、4′−ゞメトキシベンゟ
ピナコヌル、4′4″−テトラメトキシ
ベンゟピナコヌル、4′−ゞプニルベンゟピ
ナコヌル、4′.ゞクロロ−4″−ゞメチル
ベンゟピナコヌル、4′−ゞメチル−4″
−ゞプニルベンゟピナコヌル、キサントンピナ
コヌル、フルオレノンピナコヌル、アセトプノ
ンピナコヌル、4′−ゞメチルアセトプノン
ピナコヌル、4′−ゞクロロアセトプノンピ
ナコヌル、−トリプニルプロパン−
−ゞオヌル、−テトラプ
ニルブタン−−ゞオヌル、−ゞプ
ニルシクロブタン−ゞオヌル、プロピオフ
゚ノンピナコヌル、4′−ゞメチルプロピオフ
゚ノンピナコヌル、2′−ゞ゚チル−3′−
ゞメトキシプロピオプノンピナコヌル、
−ヘキサフルオロ−−
ゞプニルブタン−−ゞオヌルである。 本発明に係るその他の化合物を䟋瀺すれば、ベ
ンゟピナコヌルモノメチル゚ヌテル、ベンゟピナ
コヌルモノプニル゚ヌテル、ベンゟピナコヌル
モノむ゜プロピル゚ヌテル、ベンゟピナコヌルモ
ノむ゜ブチル゚ヌテル、ベンゟピナコヌルモノ
ゞ゚トキシメチル゚ヌテルおよびその他があ
る。 ピナコヌルは、反応性可塑剀の、アクリレヌト
を末端に有するポリ゚ンおよびたたはポリ゚ス
テル郚分の重量に基づき0.01〜10重量、奜たし
くは0.1〜重量の範囲の量で組成物に加えら
れる。 ゚ポキシ暹脂甚の熱開始剀はゞシアノゞアミ
ド、メラミン、グアナミン、ポリカルボン酞ポリ
ヒドラゞド、カルボン酞むミド、むミダゟヌル誘
導䜓、BF3付加物およびゞアリヌルペヌドニりム
塩から遞ばれた熱開始剀である。 熱開始剀ずしおここに䜿甚されるBF3付加物に
は䞋蚘のものが含たれるが、これらに限定される
ものではない。即ちC6H5NH2・BF3、−
Et2C6H3NH2・BF3、EtNH2BF3、sec−
Bu2NH・BF3、C6H53P・BF3、C6H5NMe2・
BF3、ピリゞン・BF3、Et3N・BF3、Et2O・
BF3、HOCH2CH23N・BF3その他である。 熱開始剀ずしおここに䜿甚されるゞアリヌルペ
ヌドニりム塩は米囜特蚱第4238587号明现曞に蚘
茉されおいるずころのものである。そしおゞアリ
ヌルペヌドニりム塩に関しお同特蚱明现曞に蚘茉
されおいるものの倚くは、参照のため本明现曞䞭
に組み入れるこずを理解され床い。即ち本発明の
実斜に圓぀お利甚できるゞアリヌルペヌドニりム
塩は次の匏で瀺されるものである。 〔R′bI〕+〔〕- (1) ここには炭玠原子数〜13の芳銙族炭化氎玠
基であり、R′は䟡の芳銙族有機基であり、
は陰むオンであり、はたたは、はたた
はに等しく、そしおはたたはに等し
い。奜たしくははMQd陰むオンここには
金属たたは半金属、はハロゲンであり、は
〜の敎数である。 匏(1)のに含たれる基は同䞀又は異皮の〜20
の炭玠原子を有する芳銙族カルボン酞基であり、
C1〜8アルコキシ、C1〜8アルキル、ニトロ、クロ
ルその他からえらばれた〜個の䟡の基で眮
換されるこずができる。はも぀ず詳しくはプ
ニル、クロロプニル、ニトロプニル、メトキ
シプニル、ピリゞルその他である。匏(1)の
R′に含たれる基は䞋蚘のような䟡の基である。
【匏】
【匏】 ここには−−、−−、
【匏】
【匏】 CH2o、
【匏】
【匏】から遞ばれ、そしおR2 はC1〜8アルキル、たたはC6〜13アリヌルであり、
そしおは18に等しい数である。 匏(1)のに含たれる金属たたは半金属はSb、
Fe、Sn、Bi、Al、Ga、In、Ti、Zr、Sc、、
Cr、Mn、Csの劂き遷移金属、皀土類金属䟋えば
ランタニド類、䟋えばCd、Pr、Ndその他、アク
チニド類䟋えばTh、Pa、Npその他、および半
金属䟋えば、、As、Sbその他である。MQd
に含たれる錯陰むオンは䟋えばBF4 -、PF6 -、
AsF6 -、SbF6 -、FeCl4 -、SnCl6 -、SbCl6 -、
BiCl5 --その他である。 本発明の実斜に甚いるこずの出来るゞアリヌル
ペヌドニりム塩のあるものは次の通りである。
【匏】 【匏】
【匏】
【匏】
【匏】
【匏】 その他である。これらの熱開始剀は系に、゚ポ
キシ暹脂の〜10重量の範囲の量で加えられ
る。 ゚ポキシ暹脂熱開始剀甚の促進剀䟋えばモニナ
ロン、クロルトルロンおよび同様の物質も亊䜿甚
するこずができ、゚ポキシ暹脂可塑剀の0.1〜10
重量郚の範囲の量で加えるこずが出来る。 本発明を実斜するに圓぀おは、組成物をプラス
チゟヌルの流動化枩床にたで急速に加熱する堎合
に特にそうなのであるが、該流動化枩床よりも䜎
い枩床で分解するプラスチゟヌルを硬化するため
に熱開始剀を䜿甚するこずはずきにあり埗るこず
である。これは流動化枩床においおは流動化速床
が硬化速床よりもはるかに速かである事実に由
る。このようにしお流動化枩床にたで急速に加熱
し、プラスチゟヌルを流動状ずなし、硬化がおこ
る前に熱開始剀の分解点以䞋に冷华し、そうする
こずによ぀お、再加熱時硬化されお硬化接着剀に
なるばかりにな぀おいる熱塑性プラスチゟヌルを
埗るこずができる。 流動化した固状プラスチゟヌルを硬化するため
の加熱工皋は通垞10秒乃至30分間、100゜乃至300
℃奜たしくは120゜乃至200℃の硬化で行なわれる
が、この条件は組成物を充分に硬化しお固状の熱
硬化接着剀塗膜又は封緘剀生成物にするのに満足
なものである。 流動性プラスチゟヌル暹脂組成物を硬化するた
めの熱開始剀を䜿甚する加熱工皋はいく぀かのや
り方で成しずげられる。単䞀系においおは、被着
物に手仕事で接着剀組成物を塗垃し、これを他の
被接着物ず互に接觊せしめ、぀いでこの組に合せ
系を熱硬化結合が出来䞊るたで、匷制空気オヌブ
ン䞭で加熱する。 曎にそしお奜たしくは、特に結合されるべき生
地がプラスチツク材料のずきには、より速やかな
䞔぀より有効な硬化手段ずしお電磁加熱法を甚い
るこずができる。高匷床結合が生ずるのに加え
お、電磁結合技法は、(a)速やかな結合完成時間、
および(b)自動化された郚分手仕事および組み合せ
においお助けずなる。 本発明を実斜する堎合、本発明の接着剀組成物
を甚いお(1)プラスチツクをプラスチツクに、(2)プ
ラスチツクを金属に、そしお(3)金属を金属に接着
するために電磁加熱法を利甚するこずが出来る。
䟋えば接着剀組成物を急速に加熱しお被着物を結
合するに至らしめるのに充分な極性基が若し該組
成物に含有されおいるならば、誘導加熱法を䞊蚘
の(1)ず(2)の結合に䜿甚するこずが出来る。誘導加
熱法も亊䞊蚘の(1)、(2)および(3)を結合するのに䜿
甚するこずが出来る。即ち、被着物の少くずも䞀
぀が電気䌝導性金属又は匷磁性金属である堎合に
は、その䞭に発生する熱は䌝導によ぀お接着性組
成物に運ばれお硬化を開始し、熱硬化された接着
剀を圢成する。䞡被着物がプラスチツクの堎合に
ぱネルギヌ吞収性材料即ち電気䌝導性又は匷磁
性の材料を奜たしくは繊維状又は粒状10〜400
メツシナで接着剀組成物に添加するこずが必芁
である。゚ネルギヌ吞収材料は通垞、接着性プラ
スチゟヌル暹脂組成物重量郚に぀き0.1乃至
重量郚の範囲の量で添加される。誘導加熱法を䜿
甚するために結合継ぎ目郚分においお゚ネルギヌ
吞収材料の粒子をプラスチツク被着物に含たせる
こずも出来るが、然しプラスチツクが曲かるこず
のないように泚意しなければならない。 誘導加熱法を甚いるずきに接着剀組成物䞭に䜿
甚される粒状電磁゚ネルギヌ吞収材料は、(1)鉄、
コバルトおよびニツケルを含む磁性金属、又は(2)
ニツケルず鉄、ニツケルずクロムの磁性合金又は
酞化鉄、、以䞊(1)およひ(2)、の䞀぀であるこずが
出来る。これらの金属および合金は高キナヌリヌ
点玄388゜〜玄1116℃730゜〜2040〓を有する。
誘導加熱法を甚いる堎合に䜿甚可胜の電気䌝導性
材料には貎金属、銅、アルミニりム、ニツケル、
亜鉛ならびにカヌボンブラツク、グラフアむトお
よび無機酞化物が含たれるが、これらに限定され
るものではない。 本発明においお䜿甚できる高呚波加熱法には二
通りの様匏があるが、そのどれをえらぶかは接着
されるべき物質によ぀お決定される。䞻たる盞違
点はその物質が電流を䌝えるものであるか吊かに
ある。若しこれが鉄や鋌のような電流を䌝えるも
のであるずきには、誘導加熱法が甚いられる。若
し該物質が朚材、玙、織物、合成暹脂、ゎムなど
のような電気絶瞁䜓であるずきには誘導加熱法も
亊䜿甚するこずができる。 倩然および合成の重合䜓の倧郚分は非電導䜓で
あるから誘導加熱に適しおいる。これらの重合䜓
はさたざたな双極子およびむオンを含んでいおよ
く、これらの双極子およびむオンは電堎内におい
お䞀定方向に向き、電堎が振動するずきに回転し
お電堎方向に䞀盎線になり぀づける。極性基は重
合䜓のバツクボヌン䞭に入぀おそれず䞀䜓にな぀
おもよく、たたは懞垂状偎基、添加剀、展延剀、
顔料その他であり埗る。䟋えば添加剀ずしおカヌ
ボンブラツクのような損倱充填剀をレベルで
䜿甚しおプラスチゟヌル接着剀の誘電応答を増加
するこずが出来る。電堎の極性が毎秒数癟䞇回も
逆転するずきには、生じた極性単䜍の高振動数は
その物質䞭に熱を発生する。 誘導加熱の独自性はその均䞀性、急速性、特異
性および有効性にある。䌝導加熱、察流加熱たた
は赀倖加熱のようなプラスチツク加熱法の倧郚分
は衚面加熱法であり、プラスチツクの内郚枩床を
確立し、぀いで䌝導によ぀お熱を移転するこずが
必芁である。埓぀おこれらの方法によるプラスチ
ツクの加熱は比范的おそく枩床の䞍均䞀性を䌎い
その結果衚面の過熱を来す。これに察しお誘導加
熱は材料内郚に熱を発生するので加熱は均䞀で䞔
぀急速であり䌝導による熱の移動は必芁でない。
本発明における誘導加熱系における電磁堎の電気
振動数は〜3000メガヘルツの範囲内にあり、誘
電磁堎は0.5〜1000キロワツトの電源から発生す
る。 誘導加熱は誘導加熱に䌌おはいるが同䞀ではな
い。その盞違点は次の通りである。  誘電特性の代りに磁性特性を有する。  荷重loadをかけるためには電極又はプ
レヌトよりもむしろコむルが䜿甚される。そし
お  誘導加熱噚は荷重に最倧の電流をかける。
誘導による熱の発生は亀流源の各逆転にずもな
䌝導䜓のたわりの磁堎の䞊昇ず䞋降ずによ぀お
おこるそのような磁堎の実際の展開は電導性コ
むルの適圓な配眮によ぀お達成される。他の電
気䌝導性材料がこの磁堎にさらされるず誘電電
流が発生する。これらの誘電電流はランダム電
流たたはうず電流の型であり埗るが、これらの
電流が熱の発生をもたらす。磁性ず導電性䞡性
質を有する材料は導電性だけを持぀材料よりも
も぀ず容易に熱を発生する。磁性成分の結果ず
しお発生した熱は磁性分子を回転する堎合にお
こる履歎珟象又は仕事の結果であり、䞔぀うず
電流の流れの結果ずしおのものである。ポリオ
レフむン類および他のプラスチツクはその自然
の状態では磁性でもないし、たた導電性でもな
い。埓぀おこれらの重合䜓は誘電の結果、それ
ら自䜓の内郚に熱を発生するずいうこずはな
い。 プラスチツク構造物を接着結合するために電磁
誘導加熱法を䜿甚するこずは、結合されるべき衚
面の圢に埓う個々の接着剀組成物の局たたはガス
ケツト䞭に、えらばれた電磁゚ネルギヌ吞収材料
を組み入れるこずによ぀お奜適なものになるこず
が蚌明された。そのような゚ネルギヌ吞収材料ず
は無関係な隣接するプラスチツク構造物を通過す
る電磁゚ネルギヌはそのような゚ネルギヌ吞収材
料によ぀お接着組成物䞭に濃瞮され䞔぀吞収さ
れ、その故に接着性プラスチゟヌル組成物の硬化
を急速に開始しお接着剀の硬化を完了する。 さたざたな型の電磁゚ネルギヌ吞収材料はしば
らくの間電磁誘導加熱技法においお䜿甚されお来
た。䟋えば、無機酞化物および金属粉末が結合局
䞭に組み蟌たれ、次いで電磁茻射線にさらされた
来た。いずれの堎合にも゚ネルギヌ吞収材料の遞
択ぱネルギヌ源の型によ぀お圱響される。熱吞
収性材料が匷磁性をも぀た埮粉末粒子からなり、
䞔぀そのような粉末埮粒子が埮粒子含有非䌝導性
マトリツクス材料によ぀お盞互に有効に絶瞁され
おいる堎合には、加熱効果は実質的には履歎効果
に良来する加熱効果に制限される。この結果、加
熱は匷磁性材料のキナヌリヌ枩床又は、該材料の
磁性が存圚しなくなる枩床に限定される。 本発明の電磁性接着剀組成物は抌し出されたリ
ボン又はテヌプもしくは鋳造されたガスケツト、
又は泚型法によるシヌトの圢を取぀おいおよい。
液状の圢の堎合には、結合されるべき衚面に刷毛
で塗垃しおもよく、たたは該衚面䞊に噎霧しおも
よく、若しくは該衚面の浞挬塗装甚に䜿甚しおも
よい。 前述の接着性プラスチゟヌル組成物は埌述する
ように適圓に利甚するずきには、費甚のかかる衚
面の前凊理を斜すこずなしに金属又はプラスチツ
クの衚面を接合するこずを可胜ずする䞀成分の無
溶媒系結合剀組成物ずなる。電磁的に誘導された
結合反応は急速に生起するがこのこずは自動化さ
れた成圢技法および補䜜装眮に奜適である。 本発明に埓぀お結合を目的ずする誘導加熱によ
぀お集䞭された、そしおその堎所を特定した加熱
垯域を確実に達成するために電磁堎の玄乃至玄
30メガサむクル、奜たしくは玄15乃至30メガサむ
クルの電気振動数で䜜動する誘導加熱方匏によ぀
お前蚘の電磁性接着性プラスチゟヌル組成物が掻
性化され、そしお結合が創り出されるこずが芋出
された。而しお該電磁堎は玄乃至30KW、奜た
しくは玄乃至玄5KWの動力源から䜜り出され
るものである。電磁堎を、結合されるべき物品に
察しお玄分間に満たない時間適甚する。 今たでに述べお来たように、本発明の電磁的誘
導結合方匏及び改良された電磁性接着剀組成物
は、金属、熱可塑性材料及び繊維で匷化した熱硬
化材料を含む硬化材料に適甚するこずが出来る。 次に掲げる実斜䟋は本発明の説明を助げるため
のものであ぀お、これを限定するためのものでは
ない。特にこずわらない限り、すべおの郚および
癟分率は重量による。 接着剀のラツプずれ応力は、ASTM −1002
に蚘茉の方法を甚いInstron匕匵り詊隓機䞊で枬
定された。 実斜䟋  1000psiにおける流れ枩床160〜170℃を有する
ポリビニルフオルマヌルモンサント瀟から垂販
の粒埄1000ミクロンのFormvar1595Eの
およびゞシアンゞアミド0.4をビスプノヌル
−のゞグリシゞル゚ヌテルシ゚ルから垂販の
Epon−828䞭に分散させた。この分散䜓を二぀
の重なり合぀た鋌の生地の間に塗垃し、次いで
140℃に10分間加熱しお分散䜓を流動化させた。
この詊料は宀枩においお手仕事にたえるラツプず
れ応力970psiを有し、170℃で30分間硬化した埌
では重ね合した詊料は宀枩においお3100psiのラ
ツプずれ応力を発珟した。 実斜䟋  二぀の重なり合぀た繊維匷化ポリ゚ステル
SMC生地の間に実斜䟋からの分散䜓を塗垃
し、次いで140℃に10間間加熱しお分散䜓を流動
化した。宀枩においお290psiの手仕事にたえるラ
ツプずれ応力が埗られた。170℃に30分間硬化埌、
宀枩で枬定しお620psiの構造的ラツプずれ応力が
埗られた。 実斜䟋 および その量を倉え぀぀Epocryl−12Epon−828のメ
タクリレヌトでシ゚ル瀟から垂販されおいるで
Epon−828の䞀郚を眮き換えお埗たこの分散䜓を
実斜䟋およびにおけるように䜿甚し、埗られ
た詊料を140℃に10分間加熱しお分散䜓を流動化
するずラツプずれ応力が著しく改善された。 曎に、実斜䟋ず、䞊におよびの分
散䜓自䜓を攟の剥離玙の間で板状に圢成し、
140℃に10分間加熱しお分散䜓を流動状ずした。
すべおの堎合ゎム状生成物が埗られた。流動化生
成物のそれぞれの個の詊料に぀いおその機械的
匷床即ち匕぀匵りのモゞナラスpsi、匕぀匵り
の応力psiおよび䌞長癟分率を枬定した。 実斜䟋および、実斜䟋およびにお
ける流動化および硬化埌の接着剀のラツプずれ応
力䞊に各分散䜓の流動化物質そのものの機構的匷
床を衚に瀺す。
【衚】 実斜䟋  さたざたな流動化枩床においお反応性プラスチ
ゟヌル自䜓の、ハンドリング匷床がどのように倉
化するかを評䟡するために実斜䟋の分散䜓も亊
䜿甚された。さたざたな枩床においお10分間加熱
流動化埌の分散䜓のハンドリング匷床を衚に摘
芁する。
【衚】 実斜䟋  重なり面積3.23cm2むンチ平方の生地
の枚の鋌生地の間に実斜䟋からの分散䜓を塗
垃した詊料を、出力3kWを有するCycle−Dyne
補造誘導加熱機を䜿甚しお加熱しお詊料の分散䜓
を流動化した。パワヌの負荷32においお分散䜓
は秒間のうちに流動化し、宀枩で枬定したずこ
ろそのハンドリングラツプずれ応力は1500psiで
あ぀た。 実斜䟋  Koppers瀟からの䞍飜和ポリ゚ステルDion−
6694GAの1.5を5.5のEpon−828䞭に溶解し
た。この溶液䞭にFormvar−1595E3.0、ゞ
シアンゞアミド0.3およびベンゟピナコヌル
0.06を分散した。この分散䜓を冷間圧延鋌の生
地耇数重なり郚分6.45cm2甚の接着剀そ
の厚さ35ミルずしお䜿甚し、140℃に10分間加
熱し分散䜓を流動化した埌埗られたハンドリン
グ・ラツプずれ応力は310psiであ぀た。同様にし
お、同䞀の流動化条件においお、SMCに察する
ハンドリングラツプずれ応力250psiを䞎えた。 実斜䟋  䞍飜和ポリ゚ステルDion−6694GA0.9、
テトラ゚チレングリコヌルメタクリレヌト0.9
およびEpon−828の5.2を含有する溶液䞭に、
Formvar−1595Eの、ゞシアンゞむミド
0.3およびベンゟピナコヌル0.1を分散した。
この分散䜓を鋌およびSMC甚の接着剀重なり
郚分6.45cm2においお厚さ35ミルずしお䜿甚し
た。140℃においお10分間加熱しお分散䜓を流動
化埌、この分散䜓のハンドリング・ラツプずれ応
力は鋌に察しお860psi、SMCに察しお300psiであ
぀た。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  次の工皋(1)ず(2)ずからなる二぀の生地を付着
    し、たたは折りたたんだ折目を封緘する方法。 (1) 結合すべき生地の間に、たたは封ずべき折り
    たたんだ折目に䞋蚘の(a)、(b)および(c)からなる
    反応性プラスチゟヌル分散䜓組成物を塗垃する
    工皋 (a) 少なくずも䞀぀の粉末状の䞀぀のポリビニ
    ルアセタヌル熱塑性暹脂、 (b) 䞀分子䞭に平均䞀぀以䞊の゚ポキシド基を
    有する゚ポキシド暹脂又は該゚ポキシド暹脂
    の混合物から成る液状可塑剀、 (c) 該゚ポキシド暹脂甚の朜圚的硬化剀の有効
    量、ただし該硬化剀は宀枩では該暹脂䞭に䞍
    掻性であり、䞔぀ゞシアンゞアミド、メラミ
    ン、グアナミン、ポリカルボン酞ポリヒドラ
    ゞド類、カルボン酞むミド類、むミダゟヌル
    誘導䜓、BF3付加物およびゞアリヌルペヌド
    ニりム塩からなる矀からえらばれるものずす
    る、 (2) 熱塑性の融点以䞋の枩床にたで、䞊蚘の分散
    䜓組成物を加熱しお流動化し、䞔぀該組成物を
    硬化するのに充分な時間加熱しお熱硬化された
    結合たたは封緘を埗る工皋。  可塑剀が次の(a)、(b)および(c)からなる矀から
    なる䞀員を曎に含有する特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の方法。 (a) 䞋蚘の匏 ここにはたたはCH3であり、R1は有
    機郚分、そしおはたたはそれ以䞊を瀺す
    で衚わされる少なくずも䞀぀の゚チレン性䞍飜
    和単量䜓、オリゎマヌたたはプレポリマヌ、 (b) 䞋蚘の基 ここにR2およびR3は有機郚分であり、
    は〜20、は〜20を瀺すを含有する少な
    くずも䞀぀の䞍飜和ポリ゚ステル、 (c) (a)および(b)の混合物。  䞊蚘の分散䜓組成物が可塑剀矀の䞀員甚の遊
    離基熱開始剀を含有する特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の方法。  (a)成分のポリビニルアセタヌル熱塑性暹脂が
    宀枩においお可塑剀に䞍溶性であり、流動化枩床
    又はそれ以䞊の枩床においお可塑性であり、䞔぀
    1000psiにおける流れ枩床が100℃乃至200℃内に
    ある粉末状である特蚱請求の範囲第項蚘茉の方
    法。  反応性プラスチゟヌル組成物が適甚される前
    に流動化されおいる特蚱請求の範囲第項蚘茉の
    方法。  流動化工皋(2)における加熱を電磁加熱によ぀
    お行う特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  電磁加熱を誘電加熱によ぀お行う特蚱請求の
    範囲第項蚘茉の方法。  電磁加熱を誘導加熱によ぀お行う特蚱請求の
    範囲第項蚘茉の方法。
JP4853688A 1983-05-09 1988-03-01 反応性プラスチゟヌル分散䜓組成物を䜿甚しお封緘する方法 Granted JPS63241085A (ja)

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