JPS6090281A - 接着剤および接着方法 - Google Patents
接着剤および接着方法Info
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- JPS6090281A JPS6090281A JP16405084A JP16405084A JPS6090281A JP S6090281 A JPS6090281 A JP S6090281A JP 16405084 A JP16405084 A JP 16405084A JP 16405084 A JP16405084 A JP 16405084A JP S6090281 A JPS6090281 A JP S6090281A
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- polyols
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱硬化性接着剤及び接着方法、詳しくは耐熱性
に優れた熱硬化性接着剤に関するものである。
に優れた熱硬化性接着剤に関するものである。
従来多くの積層材料や複合材料に各種の接着剤が利用さ
れている。またウレタンポリマーまたはポリイソシアネ
ートと活性水素原子含有化合物の混合物などいわゆるポ
リイソシアネート系接着剤はその接着力が強力なこと、
耐水性、耐薬品性に優れ又粗成によっては弾性、可とう
性が得られるため、屈曲、たわみなどが与えられる部分
の接着にも適するなど多くの特徴を持っており、木材。
れている。またウレタンポリマーまたはポリイソシアネ
ートと活性水素原子含有化合物の混合物などいわゆるポ
リイソシアネート系接着剤はその接着力が強力なこと、
耐水性、耐薬品性に優れ又粗成によっては弾性、可とう
性が得られるため、屈曲、たわみなどが与えられる部分
の接着にも適するなど多くの特徴を持っており、木材。
繊維材料、天然および合成ゴム、プラスチック。
いる。近年プラスチックが工業材料、建築材料。
包装材料などに広く用いられるようになり、特に自動車
材料においてもプラスチックの接着が、しかも、耐熱性
を有する接着材が要望されつつある。
材料においてもプラスチックの接着が、しかも、耐熱性
を有する接着材が要望されつつある。
しかしながら、従来のポリイソシアネート系接着剤では
耐熱性が劣り又他のゴム系、エポキシ光等各種の接着剤
も十分な耐熱性を得られない。
耐熱性が劣り又他のゴム系、エポキシ光等各種の接着剤
も十分な耐熱性を得られない。
本発明者らは、特定の高分子ポリオールを必須成分とす
る活性水素含有多官能化合物(2)、(5)の活性水素
含有基に対し大過剰のイソシアヌレート環を有しないポ
リイソシアネート化合物(13)、all化触媒(Oよ
りなる熱硬化性接着剤を用いることにより上記目的を達
成することを見出し1本発明に到達した。即ち本発明は
ポリエステルポリオール。
る活性水素含有多官能化合物(2)、(5)の活性水素
含有基に対し大過剰のイソシアヌレート環を有しないポ
リイソシアネート化合物(13)、all化触媒(Oよ
りなる熱硬化性接着剤を用いることにより上記目的を達
成することを見出し1本発明に到達した。即ち本発明は
ポリエステルポリオール。
ポリエーテルエステルポリオールから選択された高分子
ポリオールと必要により他の高分子ポリオールおよび/
または架橋剤からなる平均分子量1000〜10000
の活性水素含有多官能化合物(イ)、(イ)の活性水素
含有基に対し大過剰のイソシアヌレート環を有しないポ
リイソシアネート化合物CB)、8量化触媒(Qおよび
必要により有機溶剤よりなるイソシアヌレート環形成性
熱硬化性接着剤(第1発明)および基体間に上記接着剤
を存在させ加熱硬化させることを特徴とする接着方法(
第2発明)である。
ポリオールと必要により他の高分子ポリオールおよび/
または架橋剤からなる平均分子量1000〜10000
の活性水素含有多官能化合物(イ)、(イ)の活性水素
含有基に対し大過剰のイソシアヌレート環を有しないポ
リイソシアネート化合物CB)、8量化触媒(Qおよび
必要により有機溶剤よりなるイソシアヌレート環形成性
熱硬化性接着剤(第1発明)および基体間に上記接着剤
を存在させ加熱硬化させることを特徴とする接着方法(
第2発明)である。
本発明に用いられる活性水素含有多官能化合物(4)と
しては、末端または分子鎖中に2個以上の活性水素含有
基(ヒドロキシル基、カルボキシル基。
しては、末端または分子鎖中に2個以上の活性水素含有
基(ヒドロキシル基、カルボキシル基。
アミノ基、メルカプト基など)を含むものであって、高
分子ポリオールの少なくとも一部としてポリエステルポ
リオール、ポリエーテルエステルポリオールからなる高
分子ポリオールの少なくとも一種を含有するものが使用
される。
分子ポリオールの少なくとも一部としてポリエステルポ
リオール、ポリエーテルエステルポリオールからなる高
分子ポリオールの少なくとも一種を含有するものが使用
される。
ポリエステルポリオール、およびポリエーテルエステル
ポリオールとしては、たとえばポリオールとジカルボン
酸(または、ジカルボン酸無水物およびアルキレンオキ
サイド)とを反応させて得られる縮合ポリエステルポリ
オールやラクトンの開環重合により得られるポリエステ
ルポリオールなどがあげられる。上記ポリオールとして
は、低分子ポリオールたとえばエチレングリコール、プ
ロピレングリコール、1.6ヘキサンジオール、ジエチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール。
ポリオールとしては、たとえばポリオールとジカルボン
酸(または、ジカルボン酸無水物およびアルキレンオキ
サイド)とを反応させて得られる縮合ポリエステルポリ
オールやラクトンの開環重合により得られるポリエステ
ルポリオールなどがあげられる。上記ポリオールとして
は、低分子ポリオールたとえばエチレングリコール、プ
ロピレングリコール、1.6ヘキサンジオール、ジエチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール。
ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビス(ヒド
ロキシエチル)ベンゼンなどのジオール;トリメチロー
ルプロパン、グリセリンなど;ポリエーテルポリオール
(ポリアルキレングリコールなど)およびそれらの混合
物があげられる。またジカルボン酸としてはコハク酸、
グルタミン酸。
ロキシエチル)ベンゼンなどのジオール;トリメチロー
ルプロパン、グリセリンなど;ポリエーテルポリオール
(ポリアルキレングリコールなど)およびそれらの混合
物があげられる。またジカルボン酸としてはコハク酸、
グルタミン酸。
アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸。
フタル酸、テレフタル酸、ダイマー酸、およびそれらの
混合物があげられる。また、特公昭48−10078号
記載のポリオキシアルキレンポリオールにポリカルボン
酸無水物および環状エーテル化合物を反応させて得られ
るポリエーテルエステルポリオールも使用できる。ポリ
エーテルポリオールとポリエステルポリオール又はポリ
エーテルエステルポリオールとの併用(例えば重量比で
5=95〜95:5)も使用できる。
混合物があげられる。また、特公昭48−10078号
記載のポリオキシアルキレンポリオールにポリカルボン
酸無水物および環状エーテル化合物を反応させて得られ
るポリエーテルエステルポリオールも使用できる。ポリ
エーテルポリオールとポリエステルポリオール又はポリ
エーテルエステルポリオールとの併用(例えば重量比で
5=95〜95:5)も使用できる。
高分子ポリオールの少なくとも一部(たとえば5重量%
以上、好門しくは10〜90重量%)としてポリエーテ
ルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール から
選択される高分子ポリオールをに加えて、必要により、
他の高分子ポリオール(例えば重合体ポリオール、OH
含有ビニル重合体。
以上、好門しくは10〜90重量%)としてポリエーテ
ルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール から
選択される高分子ポリオールをに加えて、必要により、
他の高分子ポリオール(例えば重合体ポリオール、OH
含有ビニル重合体。
OH末端ウレタンプレポリマーおよびポリエーテルポリ
オール)を併用することができる。重合体ポリオールと
してはポリエーテルポリオールおよび/またはポリエス
テルポリオールおよび/またはポリエーテルエステルポ
リオールおよび必要により架橋剤とエチレン性不飽和単
量体とから製造されたものがあげられる。重合体ポリオ
ールの製造に用いられるポリエーテルポリオールとして
は、多価アルコール、多価フェノール、アンモニア。
オール)を併用することができる。重合体ポリオールと
してはポリエーテルポリオールおよび/またはポリエス
テルポリオールおよび/またはポリエーテルエステルポ
リオールおよび必要により架橋剤とエチレン性不飽和単
量体とから製造されたものがあげられる。重合体ポリオ
ールの製造に用いられるポリエーテルポリオールとして
は、多価アルコール、多価フェノール、アンモニア。
アミン類、ポリカルボン酸などの活性水素原子含有多官
能化合物にアルキレンオキサイドが付加した構造の化合
物があげられる。上記多価アルコールとしては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリ
コール、ネオペンチルグリコールなどの2価アルコール
、およびグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトール、ソルビトール、ショ糖などの3価以上
の多価アルコールなど;多価フェノール類としてはピロ
ガロール、ヒドロキノンなどの多価フェノールのほかビ
スフェノールAなどのビスフェノール類;アミン類とし
ては例えば、ブチルアミンなどのモノアミン類、エチレ
ンジアミンなどの脂肪族ポリアミン、シクロヘキシレン
ジアミン、イソホロンジアミンなどの脂環式ポリアミン
、フェニレンジアミンなどの芳香族アミン、ピペラジン
なとの複素環式ポリアミンおよびモノエタノールアミン
などのアルカノールアミン類;またポリカルボン酸とし
てはコハク酸などの脂肪族ポリカルボン酸、フタル酸な
どの芳香族ポリカルボン酸があげられる。上述した活性
水素原子含有化合物は2種以上使用することもできる。
能化合物にアルキレンオキサイドが付加した構造の化合
物があげられる。上記多価アルコールとしては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリ
コール、ネオペンチルグリコールなどの2価アルコール
、およびグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトール、ソルビトール、ショ糖などの3価以上
の多価アルコールなど;多価フェノール類としてはピロ
ガロール、ヒドロキノンなどの多価フェノールのほかビ
スフェノールAなどのビスフェノール類;アミン類とし
ては例えば、ブチルアミンなどのモノアミン類、エチレ
ンジアミンなどの脂肪族ポリアミン、シクロヘキシレン
ジアミン、イソホロンジアミンなどの脂環式ポリアミン
、フェニレンジアミンなどの芳香族アミン、ピペラジン
なとの複素環式ポリアミンおよびモノエタノールアミン
などのアルカノールアミン類;またポリカルボン酸とし
てはコハク酸などの脂肪族ポリカルボン酸、フタル酸な
どの芳香族ポリカルボン酸があげられる。上述した活性
水素原子含有化合物は2種以上使用することもできる。
上記活性水素原子含有化合物に付加するアルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド(以下EOと略記
)、フロピレンオキサイド(以下POと略記)、ブチレ
ンオキサイド、テトラヒドロフラン、スチレンオキサイ
ド、エピクロルヒドリンなどがあげられる。
サイドとしては、エチレンオキサイド(以下EOと略記
)、フロピレンオキサイド(以下POと略記)、ブチレ
ンオキサイド、テトラヒドロフラン、スチレンオキサイ
ド、エピクロルヒドリンなどがあげられる。
アルキレンオキサイドは単独でも2種以上併用してもよ
く、後者の場合はブロック付加でもランダム付加でも両
者の混合系でもよい。これらのアルキレンオキサイドの
うちで好ましいものはI)0および/またはEOである
が要求される機能に応じてこれらに他のアルキレンオキ
サイド(ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ス
チレンオキサイド等)少量併用したものも好ましい。
く、後者の場合はブロック付加でもランダム付加でも両
者の混合系でもよい。これらのアルキレンオキサイドの
うちで好ましいものはI)0および/またはEOである
が要求される機能に応じてこれらに他のアルキレンオキ
サイド(ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、ス
チレンオキサイド等)少量併用したものも好ましい。
重合体ポリオールに用いる重合性不飽和単量体としては
下記のものがあげられる。
下記のものがあげられる。
(a) アクリル酸、メタクリル酸、およびそれらの誘
導体:アクリ口ニトリル、メタアクリロニトリル、アク
リル酸、メタクリル酸およびそれらの塩、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、アクリルアミド、メタクリルアミドなど。
導体:アクリ口ニトリル、メタアクリロニトリル、アク
リル酸、メタクリル酸およびそれらの塩、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、アクリルアミド、メタクリルアミドなど。
(b)芳香族ビニル単量体:スチレン、α−メチルスチ
レンなど。
レンなど。
(C) オレフィン系炭化水素単量体:エチレン。
プロピレン、ブタジェン、イソブチレン、イソプレン、
l、4−ヘンタジェンナト。
l、4−ヘンタジェンナト。
(d)ヒニルエステル単量体:酢酸ビニルなど。
(e) ビニルハライド単量体:塩化ビニル、塩化ビニ
リデンなど。
リデンなど。
(f) ビニルエーテル単i体、:ビニルメチルエーテ
ルなど。
ルなど。
これらのうち好ましいものはアクリロニトリル。
メタクリル酸メチル、スチレン、ブタジェンである。と
くに好ましいものは、アクリロニトリル。
くに好ましいものは、アクリロニトリル。
アクリロニトリルとスチレンの併用(スチレン:アクリ
ロニトリルの重量比0 : 100〜60 : 40
)である。
ロニトリルの重量比0 : 100〜60 : 40
)である。
重合体ポリオールにおけるポリオールと単量体との使用
割合は広範囲にわたってかえられるが。
割合は広範囲にわたってかえられるが。
通常ポリオール100重量部に対し、エチレン性不飽和
単量体(あるいは重合体)2〜70重量部、好ましくは
5〜40重量部である。
単量体(あるいは重合体)2〜70重量部、好ましくは
5〜40重量部である。
重合体ポリオールとしては特公昭41−8478号。
特公昭89−24787号、特公昭54−19488号
、特開昭56−26924号明細書記載のものがあげら
れる。
、特開昭56−26924号明細書記載のものがあげら
れる。
OH含有ビニル重合体としては、アクリルポリオールた
とえば特開昭49−98499号、特願昭55−657
67号記載のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート
(共)重合体、酢酸ビニル、(共)重合体加水分解物な
どがあげられる。
とえば特開昭49−98499号、特願昭55−657
67号記載のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート
(共)重合体、酢酸ビニル、(共)重合体加水分解物な
どがあげられる。
OH末端ウレタンプレポリマーは高分子ポリオールと不
足量の有機ポリイソシアネートを反応させて得られる。
足量の有機ポリイソシアネートを反応させて得られる。
上記プレポリマー製造に用いられる高分子ポリオールと
しては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルエステルポリオール、および/また
はOH含有ビニル重合体が使用でき、それらの具体例と
しては上述(重合体ポリオールの製造およびOH含有ビ
ニル重合体の項で述べた)のものがあげられる。有機ポ
リイソシアネートとしては、後述の■)に記載のもの(
特にMDI 、 TDIなど)が使用できる。
しては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルエステルポリオール、および/また
はOH含有ビニル重合体が使用でき、それらの具体例と
しては上述(重合体ポリオールの製造およびOH含有ビ
ニル重合体の項で述べた)のものがあげられる。有機ポ
リイソシアネートとしては、後述の■)に記載のもの(
特にMDI 、 TDIなど)が使用できる。
ポリエーテルポリオールとしては、上記(重合体ポリオ
ール製造の項で述べた)のものが使用できる。上記高分
子ポリオールと他の高分子ポリオールの重量比は種々か
えることができ、例えば100 : O〜5:95好ま
しくは95:5〜10 : 90とすることができる。
ール製造の項で述べた)のものが使用できる。上記高分
子ポリオールと他の高分子ポリオールの重量比は種々か
えることができ、例えば100 : O〜5:95好ま
しくは95:5〜10 : 90とすることができる。
これらを併用することにより。
粘度を下げ、作業性、浸透性をよくすることが出来る場
合がある・ 高分子ポリオールの分子量は2000〜10000であ
る。2000より小さいとイソシアネートとの反応が高
くなり可使時間を長くするのに不利となる。
合がある・ 高分子ポリオールの分子量は2000〜10000であ
る。2000より小さいとイソシアネートとの反応が高
くなり可使時間を長くするのに不利となる。
また10000より大きい高分子ポリオールは製造上副
生物ができやすく、一般的でなく、また粘度が高くなり
作業上不利となる。OH−価は通常400〜15好まし
くは200〜20さらに好ましくは130〜25である
。官能基数は通常2〜4好ましくは2〜3である。
生物ができやすく、一般的でなく、また粘度が高くなり
作業上不利となる。OH−価は通常400〜15好まし
くは200〜20さらに好ましくは130〜25である
。官能基数は通常2〜4好ましくは2〜3である。
本発明において必要により使用される架橋剤としては、
活性水素含有の分子量30〜300の低分子多官能化合
物、たとえばポリオール、ポリアミン。
活性水素含有の分子量30〜300の低分子多官能化合
物、たとえばポリオール、ポリアミン。
およびアミノアルコールがあげられる。低分子ポリオー
ルとしては、前記(重合体ポリオールの製造の項でポリ
エーテルポリオールの原料として述へr: ) 多(+
lIiアルコール;および多価アルコール。
ルとしては、前記(重合体ポリオールの製造の項でポリ
エーテルポリオールの原料として述へr: ) 多(+
lIiアルコール;および多価アルコール。
多価フェノール、アンモニア、アミン類、ポリカルボン
酸などの活性水素原子含有多官能化合物のアルキレンオ
キサイド低モル付加物があげられる。
酸などの活性水素原子含有多官能化合物のアルキレンオ
キサイド低モル付加物があげられる。
低分子ポリオールとして好ましいものは、エチレングリ
コール、114−ブタンジオール、トリメチロールプロ
パン、グリセリンおよびそれらのアルキレンオキサイド
(POおよび/またはEO)付加物である。ポリアミン
としては前記(重合体ポリオールの製造の項でポリエー
テルポリオールの原料として述べた)脂肪族、脂環式、
芳香族、複素環式ポリアミンがあげられる。アミノアル
コールしては,エタノールアミン、プロノ〈ノールアミ
ンがあげられる〇 架橋剤の使用量は目的,要求性能をこより1重々力)え
ることができるが、一般に80%以下(高うy子ポリオ
ールおよび架橋剤の合計重量に基き、以下同様。)特に
10%以下が好まし0。架橋剤力5上言己範囲より多く
なると接着剤11がもろくなる。
コール、114−ブタンジオール、トリメチロールプロ
パン、グリセリンおよびそれらのアルキレンオキサイド
(POおよび/またはEO)付加物である。ポリアミン
としては前記(重合体ポリオールの製造の項でポリエー
テルポリオールの原料として述べた)脂肪族、脂環式、
芳香族、複素環式ポリアミンがあげられる。アミノアル
コールしては,エタノールアミン、プロノ〈ノールアミ
ンがあげられる〇 架橋剤の使用量は目的,要求性能をこより1重々力)え
ることができるが、一般に80%以下(高うy子ポリオ
ールおよび架橋剤の合計重量に基き、以下同様。)特に
10%以下が好まし0。架橋剤力5上言己範囲より多く
なると接着剤11がもろくなる。
活性水素含有多官能化合物(A)(高分子ポ1ノオール
と必要により架橋剤)の平均の分子量【よ1000〜1
0000である。平均官能基数は通常2〜4好ましくは
2〜3である。
と必要により架橋剤)の平均の分子量【よ1000〜1
0000である。平均官能基数は通常2〜4好ましくは
2〜3である。
(4)の全体の粘度は通常100cps(25℃)〜1
00万cps(25℃)好ましくは500cps(25
℃)〜10万cps(25℃)である。
00万cps(25℃)好ましくは500cps(25
℃)〜10万cps(25℃)である。
本発明において使用するイソシアヌレ−1・環を有しな
いポリイソシアネート化合物(B)として(よ。
いポリイソシアネート化合物(B)として(よ。
従来からポリウレタン製造に使用されてし)るものが使
用でき有機ポリイソシアネートおよびポ1ノオールと過
剰の有機ポリイソシアネートとを反応させて得られるウ
レタンポリマーが含まれる。有機ポリイソシアネートと
してはたとえば脂肪族ポリイソシアネート(ヘキサメチ
レンジイソシアネート、リジンジイソシアネートなど)
、脂環式ポリイソシアネート(水添ジフェニルメタンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添ト
リレンジイソシアネートなど)、芳香族ポリイソシアネ
ート〔トリレンジイソシアネート(TDI) 。
用でき有機ポリイソシアネートおよびポ1ノオールと過
剰の有機ポリイソシアネートとを反応させて得られるウ
レタンポリマーが含まれる。有機ポリイソシアネートと
してはたとえば脂肪族ポリイソシアネート(ヘキサメチ
レンジイソシアネート、リジンジイソシアネートなど)
、脂環式ポリイソシアネート(水添ジフェニルメタンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添ト
リレンジイソシアネートなど)、芳香族ポリイソシアネ
ート〔トリレンジイソシアネート(TDI) 。
ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI) 、ナフ
チレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート
など〕およびこれらの混合物があげられる。
チレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート
など〕およびこれらの混合物があげられる。
これらのうち好ましいものは、芳香族ジイソシアネート
であり、とくに好ましいものはTDI 、 MDIであ
る。これらのポリイソシアネートは粗製ポリイソシアネ
ート、たとえば粗製1’DI 、粗製MDI〔粗製ジア
ミノジフェニルメタン(ホルムアルデヒドと芳香族アミ
ンまたはその混合物の縮合生成物;ジアミノジフェニル
メタンと少量(たとえば5〜20重量%)の3官能以上
のポリアミンとの混合物)のホスゲン化物:ポリアリル
ポリイソシアトたとえば液状化MDI (カーポジイミ
ド変性、トリヒドロカルビルホスフェート変性など)な
ど。
であり、とくに好ましいものはTDI 、 MDIであ
る。これらのポリイソシアネートは粗製ポリイソシアネ
ート、たとえば粗製1’DI 、粗製MDI〔粗製ジア
ミノジフェニルメタン(ホルムアルデヒドと芳香族アミ
ンまたはその混合物の縮合生成物;ジアミノジフェニル
メタンと少量(たとえば5〜20重量%)の3官能以上
のポリアミンとの混合物)のホスゲン化物:ポリアリル
ポリイソシアトたとえば液状化MDI (カーポジイミ
ド変性、トリヒドロカルビルホスフェート変性など)な
ど。
上記ウレタンプレポリマーの製造に用いるポリオールと
しては、たとえばエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ルなどのグリコール;トリメチロールプロパン、グリセ
リンなどのl・リオール;ペンタエリスリトール、ソル
ビトールなどの高官能ポリオール;およびこれらのアル
キレンオキサイド(EOおよび/または]’0)付加物
があげられる。上記ポリオールとしては当量が30〜5
00とくに30〜200のものが好ましい。これらのう
ち好ましいものは官能基数2〜8のものである。上記変
性ポリイソシアネートおよびプレポリマーの遊離イソシ
アネート基含量は、通常10〜85%好ましくは15〜
32%とくに好ましくは20〜30%のものである。該
ポリイソシアネート化合物(B)は、2種以上併用(た
とえば変性ポリイソシアネートとプレポリマーを併用)
することができる。(B)の粘度(25℃)は通常50
〜2万cps好ましくは800〜1000cpsである
。
しては、たとえばエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ルなどのグリコール;トリメチロールプロパン、グリセ
リンなどのl・リオール;ペンタエリスリトール、ソル
ビトールなどの高官能ポリオール;およびこれらのアル
キレンオキサイド(EOおよび/または]’0)付加物
があげられる。上記ポリオールとしては当量が30〜5
00とくに30〜200のものが好ましい。これらのう
ち好ましいものは官能基数2〜8のものである。上記変
性ポリイソシアネートおよびプレポリマーの遊離イソシ
アネート基含量は、通常10〜85%好ましくは15〜
32%とくに好ましくは20〜30%のものである。該
ポリイソシアネート化合物(B)は、2種以上併用(た
とえば変性ポリイソシアネートとプレポリマーを併用)
することができる。(B)の粘度(25℃)は通常50
〜2万cps好ましくは800〜1000cpsである
。
本発明においてポリイソシアネート化合物はイソシアヌ
レート環を有しないことが必要であり。
レート環を有しないことが必要であり。
イソシアヌレート環を有するものは、高粘度であり1不
安定で変質粘度変化を起しゃすく均一な接着を得られな
い。
安定で変質粘度変化を起しゃすく均一な接着を得られな
い。
本発明において熱硬化性接着剤を製造するにあたりイソ
シアネート指数は通常200〜5000好ましくは50
0〜3000さらに好ましくは1100〜2000 で
ある。イソシアネート指数が上記範囲より低いと耐熱性
が不十分であり、高いともろくなる。(5)との)の重
量比は通常100/20〜1001500 好ましくは
100150〜100/800 である。
シアネート指数は通常200〜5000好ましくは50
0〜3000さらに好ましくは1100〜2000 で
ある。イソシアネート指数が上記範囲より低いと耐熱性
が不十分であり、高いともろくなる。(5)との)の重
量比は通常100/20〜1001500 好ましくは
100150〜100/800 である。
本発明に用いられるa量化触媒としては公知のものが使
用できる。このような触媒としては例えばJ、Rサラン
ダース著「ポリウレタンズ、ケミストリー・アンド・テ
クノラジー」パー)m、94〜97頁(インターサイエ
ンズ・パブリッシャーズ1964 )または[ジャーナ
ル・オブ・セルラー・プラスチックスJ Vol、1,
41.85〜905rに記載されたような触媒を使用す
ることができるがそれに限定されるものではない。8量
化触媒の具体例を若干あげると、たとえば(a)各種カ
ルボン酸のアルカリ金属塩(酢酸、プロピオン酸、酪酸
、オクタン酸、オレイン酸、ステアリン酸等の脂肪族モ
ノカルボン酸のアルカリ金属塩、マロン酸、マレイン酸
、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
安息香酸、桂皮酸。、フタル酸、β−ナフタリンカルボ
ン酸などのような芳香族カルボン酸、あるいはフランカ
ルボン酸のような畏怖環系カルボン酸のアルカリ金属塩
など)。(b)有機強塩基〔たとえば2.4.6−トリ
ス(ジメチルアミノメチル)フェノール、N、N′、N
′−トリス(ジメチルアミノプロピル) sym−へキ
サヒドロトリアジン、ベンジルメチルアンモニウムヒド
ロキサイド、ベンジルトリメチルアンモニウムメトキサ
イド、ナトリウムメトキサイド、1,8−ジアザビシク
ロ(5,4,0)ウンデセン−7など)、(c)ナフテ
ン酸の金属塩、(ω併合触媒(トリエチレンジアミンと
アルデヒド類、トリエチレンジアミンとエポキシ化合物
など)。(e)カルボン酸以外の弱酸性物質のアルカリ
金属塩(たとえばベンゼンスルフィン酸、P−二トロフ
ェノールのカリウム塩など)。
用できる。このような触媒としては例えばJ、Rサラン
ダース著「ポリウレタンズ、ケミストリー・アンド・テ
クノラジー」パー)m、94〜97頁(インターサイエ
ンズ・パブリッシャーズ1964 )または[ジャーナ
ル・オブ・セルラー・プラスチックスJ Vol、1,
41.85〜905rに記載されたような触媒を使用す
ることができるがそれに限定されるものではない。8量
化触媒の具体例を若干あげると、たとえば(a)各種カ
ルボン酸のアルカリ金属塩(酢酸、プロピオン酸、酪酸
、オクタン酸、オレイン酸、ステアリン酸等の脂肪族モ
ノカルボン酸のアルカリ金属塩、マロン酸、マレイン酸
、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ金属塩、
安息香酸、桂皮酸。、フタル酸、β−ナフタリンカルボ
ン酸などのような芳香族カルボン酸、あるいはフランカ
ルボン酸のような畏怖環系カルボン酸のアルカリ金属塩
など)。(b)有機強塩基〔たとえば2.4.6−トリ
ス(ジメチルアミノメチル)フェノール、N、N′、N
′−トリス(ジメチルアミノプロピル) sym−へキ
サヒドロトリアジン、ベンジルメチルアンモニウムヒド
ロキサイド、ベンジルトリメチルアンモニウムメトキサ
イド、ナトリウムメトキサイド、1,8−ジアザビシク
ロ(5,4,0)ウンデセン−7など)、(c)ナフテ
ン酸の金属塩、(ω併合触媒(トリエチレンジアミンと
アルデヒド類、トリエチレンジアミンとエポキシ化合物
など)。(e)カルボン酸以外の弱酸性物質のアルカリ
金属塩(たとえばベンゼンスルフィン酸、P−二トロフ
ェノールのカリウム塩など)。
(f)有機強塩基の有機酸塩(たとえば1.8−ジアザ
ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7の脂肪酸塩など
)。また二種以上を併用してもよく、その他必要に応じ
て助触媒を使用してもよい。これら3量化触媒のうち好
ましいものは第8級アミンまたはその塩1強塩基の塩が
あげられ、特に感温性の触媒活性を有する触媒が好まし
い。具体的には強塩基の中和塩である1、8−ジアザビ
シクロ(5,4,0ウンデセン−7の有機酸塩(フェノ
ール塩、脂肪酸塩など)が好ましい。
ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7の脂肪酸塩など
)。また二種以上を併用してもよく、その他必要に応じ
て助触媒を使用してもよい。これら3量化触媒のうち好
ましいものは第8級アミンまたはその塩1強塩基の塩が
あげられ、特に感温性の触媒活性を有する触媒が好まし
い。具体的には強塩基の中和塩である1、8−ジアザビ
シクロ(5,4,0ウンデセン−7の有機酸塩(フェノ
ール塩、脂肪酸塩など)が好ましい。
触媒の使用量はβ)の100部に対して通常0.1〜1
0部好ましくは1〜5部である。
0部好ましくは1〜5部である。
本発明において必要により用いられる有機溶剤は目的に
より、任意に選択することができる。溶剤としてはアセ
トン、メチルエチルケトン等ノケトン類:トルエン等の
炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類; N、N−ジメチルポルムアルデヒド等のアミ
ド類;アセトニトリル等のニトリル類;酢酸エチル等の
エステル類;塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類;
およびそれらの混合溶剤などを使用することができる。
より、任意に選択することができる。溶剤としてはアセ
トン、メチルエチルケトン等ノケトン類:トルエン等の
炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類; N、N−ジメチルポルムアルデヒド等のアミ
ド類;アセトニトリル等のニトリル類;酢酸エチル等の
エステル類;塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類;
およびそれらの混合溶剤などを使用することができる。
揮発速度から考えると比較的低沸点のものたとえばアセ
トン、トルエンなどが好ましい。
トン、トルエンなどが好ましい。
溶剤の使用量は、種々かえることができるが一般に接着
剤固型分が通常15〜100%好ましくは30〜70%
となる量用いられる。固型分が多いと刷は塗りの場合は
よいがスプレーには不利であり固型) 分が小ないと溶
剤の揮発に時間がかかり好ましくない。
剤固型分が通常15〜100%好ましくは30〜70%
となる量用いられる。固型分が多いと刷は塗りの場合は
よいがスプレーには不利であり固型) 分が小ないと溶
剤の揮発に時間がかかり好ましくない。
本発明の接着剤において種々の添加剤を使用することが
できる。生成物の安定性を増すために所望によりたとえ
ば酸化防止剤(たとえば2,6−ジter〜ブチル−4
−メチルフェノール、2.5−ジーter−ブチルヒド
ロキノンなど)、紫外線吸収剤(たとえばチヌービンP
、イルガノックス1010など)、加水分解防止剤(た
とえば8.8’ −ジイソプロピル−4,4′−ビフェ
ニレンカルボシイ= トftト) ’、 防歎剤(たと
えば8−ヒドロキシキノリンなど)などを固型分に対し
て約5%以下の量で加えてもよい。また、特公昭48−
171号、特公昭84−2145号記載の粘着性を与え
る樹脂、軟化剤、難燃剤、天然樹脂もしくは合成樹脂、
有機顔料、無機顔料、又は繊維材料のようなものを混合
することもできる。また金属に対する接着力を向上させ
る為にたとえば特公昭51−18979号、米国特許8
809261号、 8891054号記載のエポキシ樹
脂。
できる。生成物の安定性を増すために所望によりたとえ
ば酸化防止剤(たとえば2,6−ジter〜ブチル−4
−メチルフェノール、2.5−ジーter−ブチルヒド
ロキノンなど)、紫外線吸収剤(たとえばチヌービンP
、イルガノックス1010など)、加水分解防止剤(た
とえば8.8’ −ジイソプロピル−4,4′−ビフェ
ニレンカルボシイ= トftト) ’、 防歎剤(たと
えば8−ヒドロキシキノリンなど)などを固型分に対し
て約5%以下の量で加えてもよい。また、特公昭48−
171号、特公昭84−2145号記載の粘着性を与え
る樹脂、軟化剤、難燃剤、天然樹脂もしくは合成樹脂、
有機顔料、無機顔料、又は繊維材料のようなものを混合
することもできる。また金属に対する接着力を向上させ
る為にたとえば特公昭51−18979号、米国特許8
809261号、 8891054号記載のエポキシ樹
脂。
シランカップリング剤を配合することもできる。
本発明による接着剤は(5)、(2)、(C)および必
要により有機溶剤その他の添加剤を予め混合して一液型
にして適用するのが好ましいが基体上で(イ)、 (B
)。
要により有機溶剤その他の添加剤を予め混合して一液型
にして適用するのが好ましいが基体上で(イ)、 (B
)。
(Qおよび必要により有機溶剤その他の添加剤からなる
接着剤を形成することもできる。例えば2液型〔(2)
と田)を含有する成分と(Q成分、または(2)と(Q
を含有する成分と(B)成分など〕を被接着面に同時に
塗付する方法、および被着tTHの一方tこ2液のうち
の一成分を、他方に他の成分を塗布、加圧接着する方法
があげられる。
接着剤を形成することもできる。例えば2液型〔(2)
と田)を含有する成分と(Q成分、または(2)と(Q
を含有する成分と(B)成分など〕を被接着面に同時に
塗付する方法、および被着tTHの一方tこ2液のうち
の一成分を、他方に他の成分を塗布、加圧接着する方法
があげられる。
本発明の接着剤を用いて接着加工する場合には・通常公
知の方法がすべて採用できる。たとえば接着面にスプレ
ー法、刷毛などで塗布する方法;糊引法、浸漬法などに
よって接着剤を付着させ、必要により溶剤を揮散させた
後、接着面をあわせ必要により加圧下に加熱して、接着
剤を硬化させるという方法が一般的である。硬化の温度
は通常50℃以上好ましくは60〜loo℃である。硬
化時間は通常1分〜1時間好ましくは5分以下である。
知の方法がすべて採用できる。たとえば接着面にスプレ
ー法、刷毛などで塗布する方法;糊引法、浸漬法などに
よって接着剤を付着させ、必要により溶剤を揮散させた
後、接着面をあわせ必要により加圧下に加熱して、接着
剤を硬化させるという方法が一般的である。硬化の温度
は通常50℃以上好ましくは60〜loo℃である。硬
化時間は通常1分〜1時間好ましくは5分以下である。
本発明の接着剤は、特にプラスチックとシートの接着に
おいて従来のイソシアネート系接着剤では高温時接着性
が低下するのに対して非常に優れた接着性を示し、耐熱
性の要求される部分において従来知られている接着剤に
みられなかった大きな接着強度を示す。しかも従来のイ
ソシアネート系接着剤が可使時間を長くすると硬化時間
も長くなるのlこ対しポリイソシアヌレート化による硬
化が急速に起こる為、室温での可使時間を長く、シかも
、加熱硬化時間を短くすることができる優れた特長をも
っている。また、予めイソシアヌレート環を有するイソ
シアネート系接着剤は1本発明による基体上でイソシア
ヌレート環を形成する接着剤に比ベイソシアネートの取
り扱いにおいて。
おいて従来のイソシアネート系接着剤では高温時接着性
が低下するのに対して非常に優れた接着性を示し、耐熱
性の要求される部分において従来知られている接着剤に
みられなかった大きな接着強度を示す。しかも従来のイ
ソシアネート系接着剤が可使時間を長くすると硬化時間
も長くなるのlこ対しポリイソシアヌレート化による硬
化が急速に起こる為、室温での可使時間を長く、シかも
、加熱硬化時間を短くすることができる優れた特長をも
っている。また、予めイソシアヌレート環を有するイソ
シアネート系接着剤は1本発明による基体上でイソシア
ヌレート環を形成する接着剤に比ベイソシアネートの取
り扱いにおいて。
またコスト的に高くなる点において、まtこ、耐熱性に
おいて不利である。
おいて不利である。
本発明による接着剤は多方面にわたり各種の材料の接着
に利用できる。例えば、塗布、スプレー。
に利用できる。例えば、塗布、スプレー。
含浸等の方法により木材9紙、繊紹材料、天然および合
成ゴム、硬質又は軟質のプラスチック(例えばAS樹脂
、へBSI脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ナ
イロン、塩化ビニル、ポリエステルなど)ウレタンフオ
ーム、プラスチック発泡シート(例えば発泡塩化ビニル
シートなど)皮革。
成ゴム、硬質又は軟質のプラスチック(例えばAS樹脂
、へBSI脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ナ
イロン、塩化ビニル、ポリエステルなど)ウレタンフオ
ーム、プラスチック発泡シート(例えば発泡塩化ビニル
シートなど)皮革。
金属、ガラス、陶磁器1石、コンクリートなどを同種ま
たは異種間の接着により各種積層材料、複合材料を提供
することができる。
たは異種間の接着により各種積層材料、複合材料を提供
することができる。
本発明による接着剤は場合によりプライマーとして使用
することもできる。例えば鉄板上に接着剤をコーテイン
グ後発泡ウレタン、シーラント。
することもできる。例えば鉄板上に接着剤をコーテイン
グ後発泡ウレタン、シーラント。
塗料などを適用することができる。
本発明による接着剤の用途としてはプラスチックとシー
トの接着、ガラス積層品9強化プラスチック基材の前処
理1強化プラスチックの積層、耐熱布の製造研摩材のバ
インダー、合板の接着、耐熱性密封包装体などがあげら
れる。
トの接着、ガラス積層品9強化プラスチック基材の前処
理1強化プラスチックの積層、耐熱布の製造研摩材のバ
インダー、合板の接着、耐熱性密封包装体などがあげら
れる。
以下実施例により本発明を説明するが1本発明はこれに
限定されるものではない(実施例中に示す部は重量部を
あられす)。
限定されるものではない(実施例中に示す部は重量部を
あられす)。
実施例1
アセトン160gにポリエステルポリオール1を100
g及び触媒Iを8gM合する。次いでイソシアネートl
150gを混合して接着剤組成物を作成した。このと
きのイソシアネート指数は1300であった。
g及び触媒Iを8gM合する。次いでイソシアネートl
150gを混合して接着剤組成物を作成した。このと
きのイソシアネート指数は1300であった。
被着体であるAS樹脂に接着剤をスプレーにより30I
の厚さで吹付ける。溶剤乾燥後、発泡塩ビシートを加圧
した後、雰囲気温度90℃加圧1 kg/cm’にて5
分間硬化させ接着させた・ 比較例としてウレタン系接着剤ボスチック7662(ボ
スチック・ジャパン社製)を同様に行なった。
の厚さで吹付ける。溶剤乾燥後、発泡塩ビシートを加圧
した後、雰囲気温度90℃加圧1 kg/cm’にて5
分間硬化させ接着させた・ 比較例としてウレタン系接着剤ボスチック7662(ボ
スチック・ジャパン社製)を同様に行なった。
ポリエステルポリオールlはエチレングリコール、1,
4−ブタンジオール、アジピン酸より作られたポリエス
テルでOH−価は45である。触媒IはU−CA’l”
SA /161 (サンアボット社製)イソシアネート
lはカーポジイミド変性ジフェニルメタンイソシアネー
トでNC0%が29%である。
4−ブタンジオール、アジピン酸より作られたポリエス
テルでOH−価は45である。触媒IはU−CA’l”
SA /161 (サンアボット社製)イソシアネート
lはカーポジイミド変性ジフェニルメタンイソシアネー
トでNC0%が29%である。
20℃、80℃、120℃での接着強度(180℃剥離
)を測定した結果は第1表の通りであった。
)を測定した結果は第1表の通りであった。
実施例2
実施例1と同じ方法でポリエステルポリオール1及びポ
リエーテルエステルポリオールI、触媒■、イソシアネ
ート■を用い1発泡塩ビシートとAS樹脂の接着剥離強
度およびアルミ板の接着剪断強度を測定した。ポリエー
テルエステルポリオールIは、グリセリンPO付加物(
OH−価=56’)8000gに無水フタール酸444
gを反応させた後、 EOを264g反応させたもので
OH−価が46である。
リエーテルエステルポリオールI、触媒■、イソシアネ
ート■を用い1発泡塩ビシートとAS樹脂の接着剥離強
度およびアルミ板の接着剪断強度を測定した。ポリエー
テルエステルポリオールIは、グリセリンPO付加物(
OH−価=56’)8000gに無水フタール酸444
gを反応させた後、 EOを264g反応させたもので
OH−価が46である。
1)可使時間は25℃、相対湿度50%雰囲気中。
2)発泡塩ビ層の凝集破壊。
実施例8
実施例1と同じ方法でポリエステルポリオールI、ポリ
エーテルエステルポリオール1またはこれとポリエーテ
ルポリオール2もしくは架橋剤1との併用系を用いイソ
シアネート指数、高分子ポリオール、イソシアネートを
種々かえてASm脂と発泡塩化ビニルシートの接着剥離
強度を測定した。
エーテルエステルポリオール1またはこれとポリエーテ
ルポリオール2もしくは架橋剤1との併用系を用いイソ
シアネート指数、高分子ポリオール、イソシアネートを
種々かえてASm脂と発泡塩化ビニルシートの接着剥離
強度を測定した。
ポリエーテルポリオール2はグリセリンにPOを付加し
た分子量3000のポリエーテルでOH−価は56であ
る。
た分子量3000のポリエーテルでOH−価は56であ
る。
架橋剤1は1.4−ブタンジオールである。
イソシアネート2は、ジフェニルメタンジイソシアネー
トとトリエチレングリコールのプレポリマーでNC0%
は24%である。
トとトリエチレングリコールのプレポリマーでNC0%
は24%である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポ
リオールから選択された高分子ポリオールと必要により
他の高分子ポリオールおよび/または架橋剤からなる平
均分子量1000〜1ooooの活性水素含有多官能化
合物(4)、(A)の活性水素含有基に対し大過剰のイ
ソシアヌレート環を有しないポリイソシアネート化合物
■、8量化触媒(Qおよび必要により、有機溶剤よりな
るイソシアヌレート環形成性熱硬化性接着剤。 2、a3)をイソシアネート指数が200〜5000と
榮る量使用する特許請求範囲第1項に記載の接着剤。 8、該高分子ポリオールと他の高分子ポリオールの重量
比が100 : O〜5:96である特許請求範囲第1
項〜2項の何れかに記載の接着剤。 4、他の高分子ポリオールが分子量800〜10000
のポリエーテルポリオールである特許請求範囲第1〜8
項の何れかに記載の接着剤。 5、架橋剤が分子量80〜800のポリオール、ポリア
ミンおよび/またはアミノアルコールである特許請求範
囲第1〜4項の何れかに記載の接着剤。 6、(8)が有機ポリイソシアネート、またはポリオー
ルと過剰の有機ポリイソシアネートとを反応させて得ら
れるウレタンプレポリマーである特許請求範囲第1〜5
項の何れかに記載の接着剤。 7、(Qとして感温性の触媒活性を有する8量化触媒を
用いる特許請求範囲第1〜6項の何れかに記載の接着剤
。 8、基体間に、ポリエステルポリオール、ポリエーテル
エステルポリオールから選択された高分子ポリオールと
必要により他の高分子ポリオールおよび/または架橋剤
からなる平均分子量1000〜10000の活性水素含
有多官能化合物(2);CA)の活性水素含有基に対し
大過剰の、イソシアヌレート環を有しないポリイソシア
ネート化合物(2)、8量化M 媒(Qおよび必要によ
り、有機溶剤よりなるイソシアヌレート環形成性熱硬化
性接着剤を存在させ加熱硬化させることを特徴とする接
着方法。 9.該熱−硬化性接着剤を50℃以上の温度で加熱硬化
させる特許請求範囲第8項に記載の接着剤。 10、硬質プラスチックと軟質プラスチックシートとの
間に該熱硬化性接着剤を介在させて加熱硬化させる特許
請求範囲第8項又は第9項の何れかに記載の接着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16405084A JPS6090281A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 接着剤および接着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16405084A JPS6090281A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 接着剤および接着方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56018424A Division JPS57131275A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Adhesive and bonding method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090281A true JPS6090281A (ja) | 1985-05-21 |
Family
ID=15785840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16405084A Pending JPS6090281A (ja) | 1984-08-03 | 1984-08-03 | 接着剤および接着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090281A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1970420A1 (en) * | 2007-03-15 | 2008-09-17 | Huntsman International Llc | Polyisocyanate-based adhesive composition |
| US8822595B2 (en) | 2008-08-28 | 2014-09-02 | Huntsman International Llc | Mixture obtained by reacting polyol and anhydride and its use in polyisocyanates for making polyisocyanurates |
| CN105722881A (zh) * | 2013-11-12 | 2016-06-29 | 诺莱克斯股份公司 | 双组分粘合剂 |
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| US2780613A (en) * | 1952-10-02 | 1957-02-05 | Dow Chemical Co | Thermoplastic copolymers of monovinylbenzene compounds and high molecular weight polyesters of ethylene-alpha, beta-dicarboxylic acids |
| JPS5137228A (en) * | 1974-09-25 | 1976-03-29 | Canon Kk | Johohyojibuzainoshomeihoshiki |
| JPS5213834A (en) * | 1975-07-15 | 1977-02-02 | Kubota Ltd | Crop harvester |
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| JPS5415289A (en) * | 1977-07-07 | 1979-02-05 | Nippon Purodakuto Birudaa Kk | Passenger ship specialized for seeing through underwater |
-
1984
- 1984-08-03 JP JP16405084A patent/JPS6090281A/ja active Pending
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