JPH0747719B2

JPH0747719B2 - 接着剤組成物

Info

Publication number: JPH0747719B2
Application number: JP1314939A
Authority: JP
Inventors: 孝行白井; 俊明長
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority date: 1989-12-04
Filing date: 1989-12-04
Publication date: 1995-05-24
Anticipated expiration: 2010-05-24
Also published as: JPH03177475A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はポリクロロプレンゴムに塩素化ポリジエンおよ
び塩素化ポリオレフィンを混合することにより、ポリオ
レフィン系樹脂、例えばポリプロピレンホモポリマー，
エチレン−プロピレン共重合体，エチレン−プロピレン
−ジエン共重合物等のシートおよび成形物とポリオレフ
ィン以外の極性を有する合成樹脂等からなる製品との接
着が可能な接着剤組成物に関するものである。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕

ポリクロロプレン系接着剤は、極性を有し結晶性が高
く、凝集力が大きいことなどから高い接着強度が得られ
るため、工業用もしくは一般用として自動車業界をはじ
め広範囲に使用されている。

しかし、ポリクロロプレン系接着剤はポリオレフィン系
樹脂等の非極性高分子材料からなるシートおよび成形物
には接着力が弱く有効ではない。そのため、ポリオレフ
ィン系樹脂とポリオレフィン系以外の極性を有する合成
樹脂等からなる製品の接着方法は、例えばポリオレフィ
ン成形品の被接着面をクロム酸、硫酸混液により表面処
理したのち、市販のエポキシ樹脂、シアノアクリレート
系接着剤を使用する方法、あるいは、ポリオレフィンに
種々充てん剤を添加し改質したのち、プライマーを使用
する方法等が行われている。

これらは、接着工程に何らかの処理、あるいは、添加物
が必要なため接着工程の煩雑さ、さらには、接着コスト
のアップ等の問題があり、安価で優れた耐薬品性，耐オ
ゾン性，耐熱性，耐水性を有するポリオレフィン系樹脂
の接着に有利とはいえない。

これらの欠点を改良するため特開昭63−97673に見られ
るような、クロロプレンゴムと塩素化ポリオレフィンの
混合物による接着剤が提案されているが、これらの接着
剤は被着体によって種々の混合系を考慮しなければなら
ないため接着剤の組成調製上煩雑さを有している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記のような問題を解決するため、ポリクロロ
プレンゴム（Ｉ）と塩素含有率が５〜50wt％の範囲に塩
素化された塩素化ポリジエン（II）および塩素含有率が
10〜50wt％の範囲に塩素化された塩素化ポリオレフィン
（III）を夫々有機溶剤に溶解し、混合して得られる接
着剤組成物が、ポリオレフィン系樹脂のシートおよび成
形物とポリオレフィン以外の合成樹脂からなる製品との
接着に対し優れた付着性を示すことを見出し、種々検討
の結果、本発明をなすに至った。

本発明に用いられるポリクロロプレンゴムはムーニー粘
度（ML1＋４′,100℃）31〜130の接着剤タイプで、結晶
性は大から小まで使用できるが、これらを混合して用い
てもさしつかえない。本発明組成物には必要に応じて各
種の配合剤、例えば、亜鉛華，酸化マグネシウム等，老
化防止剤，クレー，炭酸カルシウム，カーボンブラッ
ク，シリカ，加硫剤を加えることもできる。

本発明に用いる有機溶剤は、トルエン，キシレンなどの
芳香族系溶剤が最も好ましく、他にエステル系溶剤，ケ
トン系溶剤，アルコール系溶剤，塩素系溶剤，脂肪族系
溶剤，環状脂肪族系溶剤などを併用しても差しつかえな
い。

本発明に用いられる塩素化ポリジエン（II）はポリクロ
ロプレンゴム（Ｉ）および塩素化ポリオレフィン（II
I）との相互の相溶性を改善するための成分である。

本発明で言うポリジエンとは、ポリブタジエン，ポリペ
ンタジエン，ポリイソプレン等を含み、例えば上記のポ
リブタジエンとしてはブタジエンを特定の触媒と重合法
で重合し得られる液状ポリブタジエンであり、末端に水
酸基やカルボキシル基を有するものも含む。また、その
他の液状ポリジエンとしては、液状ポリクロロプレン，
液状ポリイソプレン，液状ポリペンタジエンなどの不飽
和基を有する液状ゴムがある。ポリジエンの塩素化は通
常の反応方法で容易に実施できる。例えばポリブタジエ
ンを四塩化炭素のごとに塩素化溶媒中に溶解し、無触媒
か触媒の存在下または紫外線の照射下において加圧また
は常圧下に常温から120℃の温度範囲で塩素ガスを導入
することにより行われる。塩素含有率は５〜50wt％の範
囲で使用することができ、好ましくは10〜45wt％であ
る。塩素含有率がこの範囲以外ではポリクロロプレンゴ
ム（Ｉ）および塩素化ポリオレフィン（III）との相溶
性が悪くなり二層分離となってしまう。

本発明に用いられる塩素化ポリオレフィン（III）はポ
リオレフィン系樹脂に対する付着性を付与するための成
分である。

塩素化ポリオレフィンの原料としては、結晶化ポリプロ
ピレン，非結晶性ポリプロピレン，ポリブテン−1,低密
度または高密度ポリエチレン，エチレン−プロピレン共
重合物，エチレン−プロピレン−ジエン共重合物などで
ある。また、これらにカルボキシル基や水酸基などを導
入した変性ポリオレフィン樹脂も使用できる。塩素化反
応は、前記したポリブタジエンの塩素化と同様な方法で
行えるが、反応温度は50〜120℃の範囲が好ましく、触
媒の存在下または紫外線の照射下で塩素化する必要があ
る。

塩素含有率は10〜50wt％の範囲で使用することができ、
好ましくは15〜45wt％である。塩素含有率が低すぎると
低温での溶液状態が悪くなる。一方塩素含有率が高すぎ
るとポリオレフィン系樹脂に対する付着性が低下する。

本発明に係るポリクロロプレンゴム（Ｉ）と塩素化ポリ
ジエン（II）および塩素化ポリオレフィン（III）の配
合割合は、所望する接着強度および（Ｉ），（II），
（III）混合による溶液の相溶性，安定性から、ポリク
ロロプレンゴム（Ｉ）の固形分100重量部に対し、塩素
化ポリジエン（II）および塩素化ポリオレフィン（II
I）をそれぞれ、固形分３重量部〜50重量部配合するの
が好ましい。

本発明に係る組成物は、ポリオレフィン系樹脂のシート
および成形物とその他被着体の両面に塗布し、常温から
100℃の乾燥後、両者を圧着することにより実施でき
る。

本発明の組成物はポリオレフィン系樹脂だけでなく、他
のプラスチック類や金属，木材，コンクリートなどの基
材に対して使用しても差しつかえない。

本発明の組成物に溶剤，顔料，その他の添加剤を加え、
種々の材料に対しプライマーとして使用しても差しつか
えない。この際用いる上塗り塗料としては既存の塗料、
例えばウレタン樹脂系塗料，メラミン樹脂系塗料，エポ
キシ樹脂系塗料，アクリル樹脂系塗料，アルキッド樹脂
系塗料などが適している。

〔作用〕

本発明に用いる三成分の分子構造上の溶解性パラメータ
ー（以下SP値と称す）はポリクロロプレンゴム（Ｉ）SP
値9.4,塩素化ポリジエン（II）SP値8.6〜9.4（塩素化率
５〜50wt％），塩素化ポリオレフィン（III）SP値8.1〜
8.7（塩素化率10〜50wt％）である。

ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂成形品に対し優れた付
着性、強度を有するポリクロロプレンゴムとポリオレフ
ィン系樹脂に優れた付着性を有する塩素化ポリオレフィ
ンを一液、つまり両者を有機溶媒中に混合すると溶液状
態は二層分離してしまう。これは両者のSP値に大きな差
がありぬれ性を示さないためである。この問題を解決す
る方法は両者のぬれ性を良好にする中間的なSP値を有す
る第三の成分が必要となる。そこで本発明では中間的な
SP値を有する塩素化ポリジエンを用いることにより、ポ
リクロロプレンゴムと塩素化ポリオレフィンの相溶性を
良好にした。よって、本発明で得られる組成物は一液で
取り扱うことができ、種々の樹脂成形品に対し優れた付
着性，ぬれ性，強度などの作用を示すものである。

〔実施例および発明の効果〕

次に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

試作例−１ポリクロロプレンゴム（「ネオプレンAC」昭和ネオプレ
ン社製、ムーニー粘度31〜43、結晶性極大）100重量部
に対し、酸化マグネシウム４重量部、酸化亜鉛５重量
部、ｔ−ブチルフェノール樹脂45重量部、トルエン450
重量部を攪拌機付き装置で約60℃の加温下で混合し、不
揮発分25.5wt％のクロロプレン系接着剤を得た。

試作例−２ポリクロロプレンゴム（「ネオプレンＷ」昭和ネオプレ
ン社性、ムーニー粘度42〜51、結晶性中）100重量部
に対し、酸化マグネシウム４重量部、酸化亜鉛５重量
部、トルエン400重量部を試作例−１の混合法により、
不揮発分21.4wt％のクロロプレン系接着剤を得た。

試作例−３ポリクロロプレンゴム（「ネオプレンWHV−100」昭和ネ
オプレン社製、ムーニー粘度109〜130、結晶性中）100
重量部に対し、酸化マグネシウム４重量部、酸化亜鉛５
重量部、トルエン400重量部を試作例−１の混合法によ
り、不揮発分21.4wt％のクロロプレン系接着剤を得た。

試作例−４日曹ポリブタジエンＢ−3000（日本曹達（株）製、液状
ポリブタジエン数平均分子量3000）500gをグラスライ
ニングされた反応釜に投入し、８の四塩化炭素を加え
均一に溶解させた。窒素ガスにより空気を完全にパージ
し、温度50℃に保ち紫外線を照射しつつ反応釜底部より
塩素ガスを導入した。塩素含有率が32wt％の試料を拭き
取り、四塩化炭素を留去し、トルエンで置換し不揮発分
が50wt％の塩素化ポリブタジエンのトルエン溶液を得
た。

試作例−５数平均分子量が11,000のアイソタックチックポリプロピ
レン500gをグラスライニングされた反応釜に投入し、８
の四塩化炭素を加え、温度110℃、圧力2kg/cm²で十分
に溶解した後、紫外線を照射しつつ反応釜底部より塩素
ガスとエアーを導入した。塩素含有率32wt％の試料を抜
き取り、四塩素炭素を留去し、トルエン置換し、不揮発
分が50wt％の塩素化ポリプロピレンのトルエン溶液を得
た。

実施例−1,比較例−１〜２表１に試作例−１〜５を混合した時の相溶性の結果を示
す。比較例−１として試作例−１〜３で得たクロロプレ
ン系接着剤に塩素化度25％の塩素化ポリプロピレン（山
陽国策パルス（株）製、商品名スーパークロン822）を
混合した時の相溶性の結果を示す。比較例−２として試
作例−１〜３で得たクロロプレン系接着剤に塩素化度29
％の塩素化ポリプロピレン（山陽国策パルプ（株）製、
商品名スーパークロン803MW）を混合した時の相溶性の
結果を示す。

比較例−１および比較例−２はクロロプレン系接着剤
（試作例−１〜３）と塩素化ポリプロピレン（スーパー
クロン822および803MW）を混合した物であるが、得られ
た溶液はすべて２層分離となった。一方、本発明に係る
実施例−１のごとくクロロプレン系接着剤（試作例−１
〜３）と塩素化ポリブタジエン（試作例−４）および塩
素化ポリプロピレン（試作例−５）を混合して得られた
溶液は良好な相溶性を示した。

実施例−2,比較例−３〜５試作例−１〜３で得たクロロプレン系接着剤に試作例−
４で得た塩素化ポリブタジエンおよび試作例−５で得た
塩素化ポリプロピレンを固型分比80/10/10に混合し、ト
ルエンで20wt％に調整し３種類の接着剤を得た。

被着試験体としてポリプロピレン板（30×80×2mm）と
ポリエステル布（30×80×1mm）を用意し、該板と布の
表面をトルエンで脱脂後、各々に上記接着剤を30×50mm
の範囲に刷毛で約250g/m²の割合で塗布し10分間常温で
放置後、両者を重ねてプレス機で5kg/cm²の圧力で10秒
間貼合せ、常温で７日間養生した。

得られた接着試験体を万能引張試験機にて20℃、200mm/
minの速度で引張りＴ剥離強度を測定した。

さらに同様な方法で接着面30×30mmの接着試験体を作り
万能引張試験機にて20℃、200mm/minの速度で引張りせ
ん断強度を測定した。得られた各々の結果を表２に示
す。

比較例−３は試作例−１〜３で得たクロロプレン系接着
剤に塩素化度25％の塩素化ポリプロピレン（実施例−１
で用いたスーパークロン822）を固形分比80/20に混合し
トルエンで20wt％に調整し接着剤を得た。

Ｔ剥離強度試験およびせん断強度試験は実施例−２と同
じ方法で行った。得られた各々の結果を表２に示す。

比較例−４は試作例−１〜３で得たクロロプレン系接着
剤に塩素化度29％の塩素化ポリプロピレン（実施例−１
で用いたスーパークロン803MW）を固形分比80/0に混合
しトルエンで20wt％に調整し接着剤を得た。

比較例−５は市販のクロロプレン系接着剤（セメダイン
（株）製5505）を使用し、Ｔ剥離強度およびせん断強度
を測定した。試験方法は実施例−２と同様で行った。得
られた結果を表２に示す。

表２は本発明に係る実施例−２が比較例−3,比較例−4,
比較例−５より優れたＴ剥離強度およびせん断強度を示
した。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリクロロプレンゴム（Ｉ）の有機溶剤溶
液と、塩素含有率が５〜50wt％の範囲に塩素化された塩
素化ポリジエン（II）の有機溶剤溶液と、塩素含有率が
10〜50wt％の範囲に塩素化された塩素化ポリオレフィン
（III）の有機溶剤溶液とを混合し、かつポリクロロプ
レンゴム（Ｉ）の固形分100重量部に対し、塩素化ポリ
ジエン（II）および塩素化ポリオレフィン（III）の固
形分の合計３重量部〜50重量部が配合している一液型接
着剤組成物。