JPS5937034B2 - 塩ビ／鋼板用接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軟質塩ビ／鋼板用接着剤組成物に関し、更に詳
しくは塩ビフイルムラミネート時、圧着処理温度条件の
低温化を図つた接着剤組成物に関する。

塩ビ／鋼板複合体の製造に際し従来より採られている方
法としては、塩ビ樹脂を加熱融着により直接鋼板一、、
ラミネートする方法やある種の接着剤（例えばニトリル
−ブタジエンゴムとフェノールを主体とするもの）を介
し塩ビ樹脂をラミネートする方法があるが、何れの方法
による場合でも殆どが高温処理（２ｏ０゜Ｃ以上）であ
るため、製品の外観（美観）を損ねたり、ラミネート体
に変色を来す恐れもあり、又エネルギー的に見ても多大
な量が消費される。

さらに接着剤を介する場合殆どが多量に溶剤を必要とす
るため作業環境上問題がある。本発明は塩ビ／鋼板複合
体製造時の加熱処理条件の低温化に見合う接着剤の開発
を目的とする。

本発明者等は軟質塩ビ／鋼板複合体用の接着剤、特に低
温処理条件で良好な接着性を発現する様な接着剤の開発
を目指し研究を重ねた結果、基本配合としてアクリル系
ポリマー（コポリマーを含む〕エポキシ樹脂、およびア
ミン化合物から成る組成物が上記目的を満足する事を見
い出し本発明を完成するに至つた。即ち、本発明はアク
リル系ポリマー１００重量部に対しビスフエノールＡ型
エボキシ樹脂、ビスフエノールＦ型エポキシ樹脂、ノボ
ラツク型エポ＋シ樹脂、オキシ安息香酸のグリシジルエ
ステルエーテル型エボキシ樹脂、ジアミノフエニルメタ
ンのグリシジルエーテル型エポキシ樹脂から選択される
１種以上のエポキシ樹脂２０〜１００重量部、ならびに
エポキシ樹脂の硬化剤として、ｌ分子中に２個以上のｌ
級および／または２級アミノ基を有するアミン化合物を
エポキシ樹脂を硬化し得る量を、とから構成された溶剤
系の接着剤を軟質塩ビと鋼板間に介在させ１５０℃程度
の温度で熱圧着することを特徴とするものである。

ここにおいて本発明の基本的な考え方について述べると
、軟質塩ビ樹脂に対する親和性並びに鋼板に対する濡れ
、密着性などを考慮に入れ前者についてはアクリル系樹
脂、後者についてはエポキシ系樹脂が適当であり、さら
にこの２成分が適当に良好な相溶性を有することにより
接着剤層として強靭性を示し優れた接着性を発現するも
のと考えられる。

本発明においてエポキシ樹脂の配合量は前記したごとく
、特定のアクリル系ポリマー１００重量部に対して２０
〜１００重量部であり、好ましくは４０〜７０重量部で
ある。

エポキシ樹脂の配合量が２０重量部未満の場合は、鋼板
側との接着力が不安定であり、１００重量部を超えた場
合は、鋼板側との接着性は向上するが塩ビとの接着力が
極端に低下する。本発明で用いるアクリル系ポリマーは
、一般式Ｈ２Ｃ＝ＣＨ（Ｒ１は炭素数６以下のアルキル
基）で表わされるアタリル酸エステルのポリマー／また
は一般式 Ｈ２Ｃ＝Ｃ （Ｒ２は炭素数＼エステ
ルのポリマー、あるいは上記アクリル酸工スチル又はメ
タクリル酸エステルとこれらに共重合しうるビニルモノ
マーを１０モル％以下共重合して得られるポリマーおよ
びこれらの混合物である。

上記共重合しうるビニル基、アリル基を有する、あるい
は分子内に不飽和結合を有し、共重合可能なモノマーと
しては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アク
ロレイン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アリルクロライド
、塩化ビニリデン、ビニルイソシアネート、グリシジル
メタクリレート（ＧＭＡ）等であり、更に前記したアク
リル酸エステル、メタクリル酸エステル等か挙げられ、
これらを１種以上使用して成る共重合ポリマーが使用で
きる。

また、上記一般式中のＲ，，Ｒ２については炭素数は６
以下か望ましく更に好ましくは４以下が適当である。こ
れは例えば相溶性などの点から考慮してもこの事が言え
、さらに炭素数が多くなるど接着剤自体のモジユラスが
低下し鋼板並びに塩ビ樹脂のモジユラスに比較して見合
う程度のものでなくなるため、適当でない。又アクリル
系ポリマーの平均分子量は５０，０００以上のものが適
当である。

５０，０００未満のものでは接着剤として強靭性に乏し
く有用でない。

本発明で用いるエポキシ樹脂は、１分子中に２個以上の
エポキシ基を有する化合物であつて、具体的にはビスフ
エノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフエノールＦ型エポキ
シ樹脂、ノボラツク型エポキシ樹脂、オキシ安息香酸の
グリシジルエステルエーテル型エポキシ樹脂、ジアミノ
ジフエニルメタンのグリシジルエーテル型エポキシ樹脂
である。勿論これらのエポキシ樹脂は単独もしくは２種
以上混合して使用しても良い。本発明において、エボキ
シ樹脂の硬化剤として用いるアミン化合物は、１分子中
に２個以上の１級および／または２級アミノ基を有する
もので、具体的には脂肪族ポリアミン例えばエチレンジ
アミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペン
タミン等または芳香族アミン、例えばｍ−フエニレンジ
アミン、ｐ−フエニレンジアミン、４，４′−ジアミノ
ジフエニルメタン等が挙げられる。

さらに複素環ジアミン、例えばオキサスピロ環含有ジア
ミンが挙げられる。これらのアミン化合物は単独あるい
は２種以上混合して用いることができる。本発明におい
てアクリル系ポリマー、コポキシ樹脂、硬化剤の他にフ
エノール樹脂、フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）、リン酸
トリクレジル（ＴＣＰ）等の可塑剤、又はタル久シリカ
、炭酸カリシウム等の充填剤の添加も可能である。

以上の配合樹脂及び添加剤を適当な有機溶剤にて溶解せ
しめ液状接着剤を形成する。

ここで使用する溶剤としては接着剤の塗工性、さらに加
熱処理後軟質塩ビ樹脂ラミネート時の濡れ効果増大等を
考慮に入れ高沸点および低沸点混合溶媒系が望ましい。
高沸点溶剤としては沸点１００℃以上のトルエン、キシ
レン、シクロヘキサノン等、低沸点溶剤としては沸点８
０℃以下の塩化メチレン、酢酸エチル、メチルエチルケ
トン（ＭＥＫ）等である。軟質塩ビ樹脂と鋼板を強固に
接着させるためには接着剤塗布量としては乾燥樹脂量と
して３〜３０９／Ｒｒｌ２が好ましく、３９／Ｍ２未満
では十分な接着性が発現されず３０９／ｍ超になると溶
剤揮発時に不具合を生じ塗布表面状態が良好でなくなる
。

本発明の接着剤組成物は主に軟質塩ビ樹脂と基体金属板
としてリン酸塩処理鋼板、あるいはクロム酸塩処理鋼板
との接着に使用されるが、接着前処理としてこれら被着
体の溶剤による表面清浄を行うことかより確実強固な接
着性発現を期する意味で望ましい。以下、実施例により
本発明を具体的に説明する。

なお表中、配合例の数値はすべて重量部とする。実施例
１被着体として脱脂したリン酸亜鉛処理鋼板並ぴに軟
質塩ビシートを使用し、アクリル系ポリマーとしてメチ
ルメタクリレート（ＭＭＡ）９５重量部（９８モル（Ｆ
ｔ））グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）５重量部（
４モル％）より成る平均分子量６０，０００のポリマー
１００重量部に対し工ポキシ樹脂としてスミエポキシＥ
ＬＡｌ２８（エポキシ当量１８５；住友化学社製）５０
重量部、アミン化合物としてエポメートＢ−００２（３
，９ビス（３−アミノプロピル）３，４，８，１０−テ
トオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン；三菱油化製）１
０重量部をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）１００重量部
、シクロヘキサノン１００重量部に溶解し十分混合攪拌
後、先の鋼板上に乾燥後の接着剤が厚が約１０＆揄２と
なる様に塗布し、常温で放置３０分後、１５０℃×ｌ分
加熱処理しこれに塩ビシートをローラーにて圧着し冷却
装置後、剥離強度を測定し、結果を表１表に示した。

比較例 １ 実施例１におけるアクリル系ポリマ一１００重量部に対
し、エポキシ樹脂ＥＬＡｌ２８（エポキシ当量１８５、
ビスフエノールＡタイプエポキシ樹脂；住友化学社製）
をそれぞれ１０重量部（比較例１−ａ）、１５０重量部
（比較例１−ｂ）加え、さらにアミン化合物としてＢ−
００２をそれぞれ５重量部（比較例１−ａ）、３０重量
部（比較例１−ｂ）加え、メチルエチルケトン（ＭＥＫ
）１００重量部、シクロヘキサノン１００重量部に溶解
し、十分混合攪拌後、実施例１の方法に準じて試料を作
成し、剥離強度を測定し、結果を第１表に示した。

剥離試験において実施例１は良好な接着性を示し、塩ビ
の材料破壊が生じたが、エポキシ樹脂の添加量が少ない
比較例１−ａにおいては鋼板と接着層との間で剥離し、
また添加量の多い比較例１一ｂにおいては塩ビと接着層
との間で剥離してしまつた。

実施例 ２ 実施例１におけるアクリル系ポリマー１００重量部に対
し、各種エポキシ樹脂（ノボラツクタイプ、オキシ安息
香酸工スチルエーテルタイプ、含窒素エボキシ樹脂）及
び硬化剤としてＢ−００２を配合して得られる接着剤に
ついてその配合例と剥離強度を第２表に示す。

エポキシ樹脂の種類を変えてもそれぞれ良好な接着性を
示し、剥離試験においては塩ビの材料破壊が生じた。

実施例 ３ 実施例１におけるアクリル系ポリマー１００重量部、エ
ポキシ樹脂としてＥＬＡ−１２８５０重量部に対して硬
化剤としてアミン化合物であるテトラエチレンペンタミ
ン（ＴＥＰＡ）あるいはジアミノジフエニルメタン（Ｄ
ＤＭ）を配合して得られる接着剤について、その配合例
と剥離強度を第３表に示す。

”５ 用しても良好な接着性を示し、剥離試験においては塩ビ
の材料破壊が生じた。

実施例 ４ 平均分子量６０，０００〜１００，０００の範囲に在る
アクリル系ポリマーとしてポリメタクリル酸メチル（／
Ｖ）、ポリアクリル酸ｎ−ブチル１３）、ポリアクリル
酸ｎ−ヘキシル０、ポリアクリル酸２−エチルヘキシル
（自）の４種について、これらのアクリル系ポリマー１
００重量部に対しエポキシ樹脂ＥＬＡｌ２８５Ｏ重量部
、エポキシ樹脂用硬化剤Ｂ−００２１０重量部をＭＥＫ
／トルエンの混合溶媒中で十分混合攪拌し、その後溶剤
を揮発させフイルム状となし相溶性を評価しｚ結果を第
４表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＿１：炭素数６以下のアルキル基）で表わされるア
   クリル酸エステルのポリマー一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＿２：炭素数６以下のアルキル基）で表わされるメ
   タクリル酸エステルのポリマー、および該アクリル酸エ
   ステルおよび／または該メタクリル酸エステルとこれら
   の共重合しうるビニルモノマー１０モル％以下とを共重
   合せしめたポリマーの群から選ばれる少なくとも１種の
   平均分子量５０，０００以上のアクリル系ポリマー１０
   ０重量部に対して、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
   ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキ
   シ樹脂、オキシ安息香酸のグリシジルエステルエーテル
   型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタンのグリシジ
   ルエーテル型エポキシ樹脂の１種以上から選択されるエ
   ポキシ樹脂２０〜１００重量部、ならびにエポキシ樹脂
   の硬化剤として、１分子中に２個以上の１級および／ま
   たは２級アミノ基を有するアミノ化合物をエポキシ樹脂
   を硬化し得る量、を８０℃以下の低沸点溶剤および高沸
   点溶剤の混合溶剤に溶解せしめて成る塩ビ／鋼板用接着
   剤組成物。