JPS6231035B2

JPS6231035B2 -

Info

Publication number: JPS6231035B2
Application number: JP2577780A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Murachi
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1980-02-29
Filing date: 1980-02-29
Publication date: 1987-07-06
Also published as: JPS56122878A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、ウレタン系接着剤に関し、さらに
詳しくは、ウレタンポリマに不飽和カルボキシル
類混合物をグラフト重合させた共重合体を有機溶
剤に溶かしたもので、特に金属とポリ塩化ビニル
との接着に適した接着剤に関する。なお、この明細書で「部」は、全て「重量部」
のことである。従来、金属とポリ塩化ビニル（以下PVC）と
の、例えば、PVC製ステアリングホイールにお
ける鉄芯とPVCとの接着は、クロロプレン系、
ニトリルゴム系又はウレタン系等の接着剤を使用
していた。しかし、ステアリングホイールの場合、高温雰
囲気中（夏期車内80〜90℃）で使用される可能性
があり、また、摩耗性、フイーリングを向上させ
るためにPVC中にポリジメチルシロキサンが加
えられているため、上記のような接着剤では、鉄
芯とPVCとの間の十分な接着力を得ることが困
難であつた。なお、ポリジメチルシロキサンは、
表面張力が15.7〜24dyn／cmと非常に小さく、滑
剤・離型剤として広く使用されているもので、２
物質の界面接着を妨げる作用をする。この発明は、上記にかんがみて、PVC中にポ
リジメチルシロキサンのような滑剤が含まれてい
ても、金属とポリ塩化ビニルとの間に十分な接着
力を得ることができるウレタン系接着剤を提供す
ることを目的とする。この発明の要旨は、両端にOH基をもつポリエ
ステルとジイソシアナートとを反応させて得られ
るウレタンポリマに不飽和カルボキシル類混合物
をグラフト重合させて得られる共重合体を適量の
溶剤に溶かしたウレタン系接着剤にある。上記両端にOH基をもつポリエステルとは、１
種又は２種以上の飽和脂肪族ジオールとアジピン
酸とを反応させて得られるもので、分子量700〜
4000、好ましくは1000〜3000のものを用いる。分
子量が700以下であるとPVC側への接着性が低下
し、分子量が4000以上であると金属側への接着性
が低下する。上記飽和脂肪族ジオールは、炭素数２〜６のエ
チレングリコール、１，３―プロパンジオール、
１，４―ブタンジオール、１，５―ペンタンジオ
ール、１，６―ヘキサンジオール等が例示でき
る。また、ウレタンポリマは、両端にOH基をもつ
上記ポリエステルに、ジイソシアナート成分とし
て４，4′―ジフエニルメタンジイソシアナート
（以下MDI）を、NCO／OH＝0.85〜１のモル比
で反応させて得られるものを用いる。また、
NCO／OHが0.85以下では、接着剤層の金属側へ
の接着性が低下する。不飽和カルボキシル類混合物としては、メチル
又はエチルメタクリレート（以下MMA又は
EMA）と、メタクリル酸、アクリル酸及びマレ
イン酸から選ばれる１種又は２種の不飽和カルボ
ン酸とからなる不飽和カルボキシル類混合物を用
いる。ウレタンポリマに不飽和カルボキシル類混合物
をグラフト重合させる際、前者１部に対して後者
１〜10部とし、重合開始剤として過酸化ベンゾイ
ル等の過酸化物を用いる。不飽和カルボキシル類
混合物が１部以下であると、金属側への接着性が
低下し、また耐熱性が低下するので、製品の型成
形中に接着剤層と金属の剥離が生じるおそれがあ
り、また、10部以上であるとPVC側への接着性
が低下する。さらに、メタクリル酸エステルモノ
マがMMA単独でない場合は、MMA又はEMA100
部に対して不飽和カルボン酸15部以下が好まし
い。不飽和カルボン酸15部以上では、PVC側へ
の接着性が低下する。また、上記接着剤の希釈溶剤としては、芳香族
炭化水素類のベンゼン、トルエン、キシレン等、
ケトン類のメチルエチルケトン（以下MEK）、メ
チルイソブチルケトン等、及びエステル類の酢酸
メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブ
チル等が例示できる。なお、上記接着剤に、必要に応じて、塩化ゴ
ム、PVC樹脂、フエノール樹脂、環化ゴム、エ
ポキシ樹脂等を加えてもよい。上記この発明の接着剤の使用方法をPVC製ス
テアリングホイールを例に採り説明する。中空パイプで成形された鉄芯の表面を所望によ
り清浄化した後、上記有機溶剤で適宜粘度（200
〜1500cp）に希釈された接着剤を鉄芯の表面に
デツプコート、スプレーコート、刷毛塗り等の手
段で塗布する（乾燥膜厚30〜80μｍ）。次に、室
温から200℃の範囲内の適宜温度で、数10分から
数分間乾燥させた後、該鉄芯を金型のキヤビテイ
内に配設し、ポリジメチルシロキサンが配合され
たPVC樹脂を射出成形するものである。この発明のウレタン系接着剤は、下記試験例で
示すように、PVC中にポリジメチルシロキサン
のような滑剤が含まれていても、金属とポリ塩化
ビニルとの間に十分な接着力を得ることができ、
さらには、糸曳き性も低下して（小さく）塗布作
業性が向上する等の効果を奏する。以下、この発明の接着剤の実施例を示すととも
に、市販品との接着性・糸曳き性を比較し、この
発明の効果を確認する。 (1) 各実施例の接着剤は、第１表に示す組成の混
合物に、重合開始剤としてベンゾイルパーオキ
サイド0.5部を添加して、約80℃で5h撹拌を続
けて得たものを使用した。なお、ウレタンポリマは、第２表に示すポリ
エステル（アジピン酸エステル）各部にMDIを
表に示す割合で配合し、乾燥窒素ガス中で80℃
×3h反応させて得たものを使用した。 (2) 各比較例に使用した接着剤（市販品）は下記
の通りである。比較例１…ボンドG103（商品名、コニシ(株)
製造）ニトリルゴム系。比較例２…ボンドG17（商品名、コニシ(株)製
造）クロロプレン系。比較例３…KU41×4B（商品名、コニシ(株)製
造）ウレタン系。 (3) テストピースの作成は、上記(1)、(2)の接着剤
を、清浄にした鉄板（10×70×0.8t）にデツピ
ング塗布し、室温で20min風乾した後、第３表
に示す各PVC配合物を150℃×4minプレス成形
して行なつた。 (4) 接着性試験は、上記(3)のテストピースを引張
試験機（「テンシロンUTM―１；5000W」東洋
ボールドウイン(株)製造）を用いて180゜剥離試
験を行ない、剥離強さ及び破壊状態により判定
をした。第４表に示す試験結果は、テストピー
スを各試験例ごとに３個ずつとつて行なつた平
均である。第４表から、この発明の実施例を用いた各試験
例１〜14の剥離強を（3.3〜5.3Kg／cm）は、比較
例を用いた試験例15〜17の剥離強さ（0.5〜1.0
Kg／cm）に比して格段に大きいことがわかる。ま
た、破壊状態において、実施例は、PVC破壊が
部分的にしろ必ず発生するのに対し、比較例は、
いずれも接着剤層とPVCとの界面破壊のみであ
る。なお、糸曳き性については、デツピングしてテ
ストピース引き上げ時の糸曳き長さを見たが、各
実施例はいずれも１〜10mmであつたのに対し、比
較例は、いずれも1m近くにもなり、この発明の
接着剤は塗布作業性も良好なことがわかつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１下記ウレタンポリマ(A)１部に対して、下記不
飽和カルボキシル類混合物(B)１〜10部をグラフト
重合させて得られる共重合体を適量の有機溶剤に
溶かした構成のウレタン系接着剤。 (A) 炭素数２〜６までの飽和脂肪族ジオールから
選ばれる１種又は２種以上の混合物とアジピン
酸とを反応させて得られる両端にOH基をもつ
ポリエステルに、４，4′ジフエニルメタンジイ
ソシアナートを反応させて得られる両端にOH
基をもつウレタンポリマ。 (B) メチル又はエチルメタクリレートと、メタク
リル酸、アクリル酸及びマレイン酸から選ばれ
る１種又は２種の不飽和カルボル酸とからなる
不飽和カルボキシル類混合物。