JPS60500017A - 接着剤 - 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】 接着剤 ［発明の分野］ 本発明は水不溶性合成有機ポリマー材料で作られた物品を接合するための新規な 接着剤に関する。

〔従来技術の記載〕

建築業界等におけるポリマー材料の使用により、主としてポリ塩化ビニルやＡＢ Ｓ樹脂で作ら＞：　几成型品や加工品を接着剤で接合することが必要となってき ている。このような成型品や加工品の例として、雨樋、屋根側、窓枠、水道や下 水用ポリ塩化ビニル管Ｃとが挙げらイ１．る。

通常使用されている接着剤（ユ、実際上そのずへてか次の溶剤の少なくとも１種 にポリ塩化ビニルを１０〜３０重呈％の割合で溶解させた乙のである。　ブヂル アセテート、ノクロヘキサノン、ツメチルホルムアミドおよびテトラヒドロフラ ン。これらの溶剤はずへて比較的低い沸点まｆこ；す引火点を有するしこであり 、二社を吸入し几・〕、程宝にらよろか支賓と接触した場合には、健寓上・こ・ 間ｇを生Ｔろ。

ずｆｊ４つら、火災の危険性からの官庁の安全性の要求および本発明：す、公知 技術による接着剤に認ｙ）ら漏る上記した発明の詳細な説明 なお、本明細書において、「アルキル化Ｊとは直鎖または分枝状のＣｌ−０４ア ルキル基、たとえはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブ チルなとて置換５オーでいることを言う。

好ましいラクト〉類として：よ、４まｆ二：よ５位におし）で非置換またはアル キル化されたラクトンか挙げられろ。

ラクタム類は環炭素原子上で非置換であるか、４ま几は５位においてアルキル化 されていてもよい。

融点−１０°Ｃ以下、沸点２００℃以上の５員環または６員環状の水混和性ラク トン類またはラクタム類の例としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰと して知られている。）、ブチロラクトン、Ｎ、５−ジメチル−２−ピロリドン、 γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトンおよびγ−カプロラクトンを挙げるこ とが出来ろ。

好ましいラクタムはＮ−メチル−２−ピロリドンであり、好ましいラクトンはγ −ブチロラクトンである。こ辷ら好よしい溶剤３つ各々：よそれ自体単独で用し ）らなてしよく、そ４％らの混合物として用いられてらよい。Ｎ−メチル−２− ピロリ８トンはその低毒性の故に（ラットにおけろＬＤ５ｏ≧１／に９）特に好 ましい。

本明細書において、１本質的〜からなる」と：よ、溶剤か面言己し１ニラクトン 類およご・ラグタム類つ１ら選：家７−ｆ二少ζくとも１種以外に池９つ、８そ ｊのいつλなる実質的を里をし含んでいないことか好ましいか、少量の他の溶剤 （仮に該溶剤か前記しｆこ定義をａｆこさない場合であってら）か本発明による 接着剤中に使用された溶剤中に上記した性能を本質的に損なわない限り配合され ていてもよいことを意味し、かかる混合物もまた本発明の範囲に包含されるもの である。

溶剤に溶解せしめて本発明の接着剤を形成させろためのポリマーまたはポリマー 混合物は、水不溶性合成有機ポリマーてあって、前記しｆこラクタム類やラクト ン類溶剤に溶解して有効な接着剤を与えろしのであればよい。使用しうるポリマ ーの例としては、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリアクリレート、ポリカーボ ネート、セルローズアセテート、ポリアクリルアミド、ポリアミドおよびボレス チレンがある。これらの内、ポリ塩化ビニルおよびＡＢＳ樹脂は建築物、構造体 、水道工事などの分野で使用される物品中に広く利用されている点で特に重要で ある。溶剤に溶解させて本発明の接着剤を形成せしめるポリマーま几はポリマー 混合物：ま軒几に作るれｆニポリマーてあってしよく、ま几ポリマー物品の生産 で生し几ポリマー廃棄物であってしよい。

一般に、接着剤中のポリマーは当該接着剤によって接合されろポリマーと同一ま 几は実質的に同一であることか好ましい。換言すれば、ポリ塩化ビニルを接着さ せるための接着剤中のポリマーはポリ塩化ビニルであることが好ましく、ＡＢＳ 樹脂を接着させるための接着剤中のポリマーはＡＢＳ樹脂であることが好ましい 。しかしながら、２種以上の異なったポリマー材料の場合、それらポリマーの一 方のみを含む本発明接着剤によって接着か行なわれてもよい。

すなわち、軟質ポリ塩化ビニルと硬質ポリ塩化ビニルはＮＭ　Ｐ中のポリカーボ ネートの１０％溶、夜を使用してポリカーボネート上（こ接着ｅしめらメ−て８ よく、ま７′：ポリカーボネートはＮ　Ｍ　Ｐ中におけるポリカーボネートの１ ０％溶液を使用してポリアクリレート上に接着せ乙のら７ｔで乙よＬ）。

リマ−のａ度を増減させることによって広Ｌ）範囲で調節さ〆−でよい。本発明 による接着剤中・つ・ボ１１７−９−坪まｊ−い濃度は０５〜５０重量％でζ、 す、更に好ましく：よ２〜４０重量％てあ：）、通常３〜３０重量である。最乙 実際的な適用のｆこめには、接着剤はポリマーを５〜２Ｏｆｆｉ量％、特に８〜 １６重量％、就中、約１０重量％の濃度て含むのが好ましい。

必要に応し、コロイド状シリカのような増粘剤を接着剤中に配合することにより 、ポリマー濃度を不必要に高くすることなく、垂れ落ちを避けるようにしてもよ い。コロイド状シリカとしては、たとえば商標名［エアロジル（Ａｅｒｏ−ｓｉ ｌ）ｊ（ドイツ国デクッサ社製）やｒＨＤＫＪ（ドイツ国ワッヵ−・ヘミ−社製 ）のちとに販売されているしのを使用することか出来、これを適量、たとえは約 ０１〜３重里％程宴、〕含量とζろよう１：！ａヨ合丁・−ばよし。まに、粘買 ２節占ｊか使用さノーてらよく、几とえばハライドの場合には約１〜１０重量％ の濃度で、ノー２−エチルヘキシルアミン中和プフルホキンヒ゛ニルポリマー（ ｆ皿上え：ま−カルトポボール（Ｃａｒ−ｈｏｐｏｌ）　９３４−　、、：、（ クソドリソチ・ケミカルス社製））の場合に：よ杓０５〜１重量０６９１亥で、 ヒドロキシエチルセルロース（Ｌとえは一’ｃａサイズ（Ｃｅｌｌａｓｉｚｅ＞ Ｑ　Ｐ　１００　Ｍ　−′（ユニオン・カーバイド社製））の場合に；よ約０． ５〜２重量％の濃度で配合すればよい。

本発明の接着剤の利点の一つは従来の接着剤では容易に接着させることか出来な かったしのを容易に接着せしめ得る点である。容易に接着させ得るようになった 実例として、軟質または軟質化され几ポリ塩化ビニルを硬質ポリ塩化ビニルと接 着させろ場合を挙げることか出来、このような接着は常套の溶剤に基づ〈従来の 接着剤ではしばしば不成功に終わっており、これは恐らく軟質ポリ塩化ビニル中 の可塑剤と好ましくなし）内部反応が起こっていることによる乙のであろう。本 発明によれ：１、ｆことえ：よ水泳プールの設備（こ関連して乏るＬ゛弓；研究 装置２・横吹にＸ１・て欽質ポリ塩化ヒエルホースを硬質ポリ塩化ビニル接合具 と容易に接着せしめろことかできる。（その曲軟質ポリ塩化ビニルホースを硬質 ポリ塩化ビニル管に接着せしめろこと：よ皿洗い機洗濯機などで必要である。） ′也・〕可距住ニして、ソ丁′＞ボ・２：塩１′ニニニし物品、）硬着で補修か うろ。この場合、：Ｘ発明の接着剤１工ｉ１　ｉ”−目や裂・す巨ならびにその 他の異常部分を充填し！こりそれらを接合するのに充分ζボディと粘変て横殴さ （ｔてよく、これｉこよって元の密な構造Ｑ・達成されろと同時に元の物品のソ フト特性か推持さ２′：、得ろ。こイー、）よ本発明の接着剤か、可塑剤に対し てら有効に働と得る溶剤を使用しｆ二従来の接着剤とは異なり、ポリ塩化ビニル に障害を与えたり、あるいは可塑剤を抽出ずろことか無いと言った特性に由来す るものである。

Ｎ　Ｍ　Ｐについての書物（７ＮＭＰ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン　ハツトブ ックｊニュウヨーク、Ｇ　Ａ　Ｆ　Ｃｏｒｐｏｒａ〜ｔ　ｉｏｎ発行、１９７２ 年、４７頁）によれ：ｉ、Ｎ〜ｒｐはゴムやヒニしてソフト（こ適用してそ；・ ・主相を改善しく昇る二とり＼言及さ７′、てお・つ、丁ｆ二ＮＭＰを溶剤結合 剤として使用オろことか示唆さイーている。しかしながら、当該書物にはＸＭＰ か接着剤にお（する唯一のまｆ二は実質的に唯一の溶剤として使用され得ろこと について：ま同等の記載も示唆し存在しζい。まに、ＸＭＰを溶や］結合剤とし て使用オろことの記載つ＼ろ＼：＼、ＩＰ８接普≦ｊ、写寡］二して使用τるこ とか子期し得ろ乙Ｊ）で乙ない。何故ζら：家、接着反衝は多くの点においてプ ラスチＪりの結合と：よ異ζっているかろてある。ます第一に接着（ｉ必オしし 接合ごろへきプラスチック部分の溶解性・うみに依存しない。第二に接着は接合 さるへき物品間の空隙を満たすことか出来ろ。これはボディか接着剤自身の固形 成分によって構成されるからである。第三に溶剤結合は場合によって使用するこ とか出来なし）。何故ならば溶剤（ま垂れ落ちたり、広すぎろ部分に広がる傾向 を有するからである。第四に溶剤結合は接合部に過剰の溶剤を適用する傾向かあ り、その結果、接合部に隣接するポリマー材：す過剰に軟化し、かつ溶剤の移動 が全長に亙ろ以航に長時間をＺ・要とするこ二に几ころ。

：実施例ニ 以下に非限定的な実施例を挙げて本発明を説明する。

実施例１ ポリ塩化ビニルを含、Ｑ　Ｎ　ＳＩ　Ｐへ一ス接着剤、）製法密閉さイー几容器 中において、ポリ塩化ビニル十立状体（登録＠標−Ｖｉｎｎ：〕ｌ−、ドイツ匡 、ワ７．・７；−・・′＼ミー；土製）１０重量％をＮＮ・Ｉ’Ｐに室温て強く 攪拌し尿ち・・２ろ加えて、均一；１台液を得ろ。

実箪例２ ポリ塩化ビニル廃物を含乙゛ＮＮＩＰｌ＼−ス接着剤の製法密閉された容器中に おいて、ポリ塩ｆヒビニル粒状体（＃！質ポリ塩化ビニル物の生産時に生した廃 物より形成）１０重量％をＮ　Ｍ　Ｐに室温て強く攪拌しなから加えて、均一な 溶液を得る。

実施例３ ＡＢＳを含乙゛Ｎ　Ｍ　Ｐヘ−ス接着剤の製法ポリ塩化ビニル粒状体の代わりに Ａ　Ｂ　Ｓ　情１　’ｌ旨粒状体を使用する以外は実施例１およこ＼２の方法に 従し）、ＡＢＳ樹１ｂ１０重量０ら、）　Ｎ　＞、ｌＰｉ容αを３環する。

実施例４ ポリ塩化ビニルおよびＡＢＳ樹脂を含むこぐＭ　Ｐベース接着剤の製法 実施例１および２の方法に従い、ＮＭＰ９０重量部中にポリ塩化ビニル粒状体３ 重量部およ二°・、へＢＳ君清粒状体５重量部を含む溶液を調製しｆ二。

実施例５ 接着部分の圧力テスト 公称直径約５０Ｒ５πのポリ塩化ビニル管を約５０ｃｚの長さに切断して２個の 試験片を得た。この２側の試験片の４つの端のそれぞれに内径約５０５Ｈの密閉 しｆこ管スリーブを接着させた。容管のスリーブの一つに圧力カップリンクおよ び圧力計を装着した。接着は実施例１に記載された方法によって調製されたポリ 塩化ビニル１０重量％を含むＮ−メチル−２−ピロリドン溶液を使用して行なっ た。該接着は管端から約３ｃｚの箇所の外表面に接着剤を塗布して薄層とし、管 端にスリーブを取り付け、管端９スリーブを回転さけて接＠剤を分布さけ、該接 着部を放置することによって行った。

ち、他の一端Ｉこおいて５００〜５０．２：：ｙ、の直径を存しており、両端に 内径そ、Ｉ−５ぞれ５０．５＝＝および５０．４＝、ｔの封厳スｌｊ−ブを取っ 付計ること；ニよ、）、着ｉ間２二そ７−そ−０３〜０５γおよび０２〜０．４ ＝−９空隙を有する接合部を形成せしめ１こ。接着剤を塗布し、スリーブを取り 付（十た後、室温で４時間に亙り接着剤をセットしｆ二。次いて、１０ｋｇ／ｃ ｍ’の水圧下、１５分間に亙り、更に１９〜２０に９／Ｃｍ２の水圧下、１５分 間に亙って圧力テストを行った。

水漏メｔは認められなかった。

背番号２は一端において４９．９〜５０．３＋７１の直径を持ち、他の一端にお いて４９．９〜５０．３ｚａの直径を有しており、両端に内径それぞれ５０　、 ’５　ｍａｐおよび５０．３〜５０、；Ｊ７１７１の封鎖スリーブを取り付ける ことにより、表面間にそれぞれ０．２〜０．６ｔ＊および０．２〜０．６＝ｚの 空隙を有する接合部を形報せしの几。上記と同様に−で、スリーブを管に取；つ 付°す、接着５廿几。室温で４時間に亙つ接着剤をセットし几。次いて、８ｋｇ ／ｃ＝２の水圧下、１５分間に亙り、更に１９〜２０　ｋｇ　／　Ｃ，７’の水 圧下、１５分間に亙って圧力テストを行っｔ０水漏れ：ま認のられなかっｆ二。

実施例６ 軟質イリ塩化ヒニル９硬質ポリ塩１′とヒニ：しに対する接着硬質ポリ塩化ビニ ル管（外径１６、：で）２・ｊ・斤９・末端の外表面に、実施例１によって調製 した接着剤を管端から約１ｃηのと二ろ−・塗布した。軟質ポリ塩化ビニルホー ス（内径１３ｍテ）の小片を管端に装着し、僅かに回転させて接着剤を分布せし め、接着剤をセットした。接着部分てホースの裂けや破壊は起こらす、しかもホ ースを引き離すことは不可能であった。

・国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも１種の水不溶性合成有機ポリマーを融点−１０℃以下、沸点２０ ０℃以上、引火点９０℃以上の５員環まｔは６員環状の水混和性ラクトン類ま几 はラクタム類がろ選ぼれ几少なくとも１種かみ本質的になる溶剤中に溶解せしの 几溶液からなる接着剤。 ２　ラクタム類がＮ−アルキル化物、特にＮ−メチル化物である第１項記載の接 着剤。 ３　ラクトン類か４または５位において非置換またはアルキル化されたものであ る第１項記載の接着剤。 ４　ラクタム類が環炭素原子上で非置換または４または５位においてアルキル化 されたものである第２項記載の接着剤。 ５、溶剤が本質的にＮ−メチル−２−ピロリドンおよび／またはγ−ブチロラク トンである第１項記載の接着剤。 ６、溶剤か本質的にＮ−メチル−２−ピロリドンである第５項記載の接着剤。 載の接着剤。 ８、ポリマーがポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹術、ポリアクリレート、ポリカーボネ ート、セルローズアセテート、ポリアクリルアミド、ポリアミドおよびポリスチ レンから選択さ社たしのである前記し・ずシーか、つ・項ｊこ二三載７二・接着 剤。 ９、ポリマーがポリ塩化ビニルである第８項記載の接着剤。 １０、ポリマーがＡＢＳ樹借である第８項記載の接着剤。 １１、ポリマーかポリ塩化ビニルとＡＢｓｔａｔ脂の混合物である第８項記載の 接着剤。 １２、ポリマーが０．１〜５０重量％の濃度で存在する第８〜ＩＩ項のいずれか の項に記載の接着剤。 １３、ポリマーか２〜４０重量％のａ変で存在する第１２項記載の接着剤。 １４、ポリマーが３〜３０重量％の濃度で存在する第１３項記載の接着剤。 １５、ポリマーか５〜２０重量％の濃度で存在する第１４項記載の接着剤。 １６、ポリマーか８〜１６重量％の濃度で存在する第１５項記載の接着剤。 １７　ポリマーが約１０重量％のａ窒で存在する第１６項記載の接着剤。 １３　増粘剤を含有する前記し・ず乙かの項ｊこ記載の接着剤。 １９　増粘剤かコロイド状ノリ力てめろ第１８項記載の接着剤。 ２０　コロイド状ノリ力が約０１〜３重量％の量で含まれている第１９項記載の 接着剤。 ２＋、粘度調節剤を含有する前記第１〜１７項のいずれかの項に記載の接着剤。 ２２　前記第１〜２１項のいずれかの項に記載の接着剤を接合さるべき表面の少 なくとも一つに塗布し、表面同士を接合させ、接合を完成させろことを特徴とす る水不溶性合成有機ポリマー含有材料で作られた物品の表面間を接着剤て接合す る方法。