JPS6322838A - Ｐｐａポリマ−製品の接合方法 - 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】 本発明は、ポリパラバン酸およびその先駆物質、ポリイ
ミノイミダゾリジンジオンおよびポリイミノイミダゾリ
ジンジオンの先駆物質とポリパラバン酸との共重合体を
、エビクロロヒドリン、エビブロモヒドリンおよびエビ
ヨードヒドリン並びにグリシジルアクリレートから選ば
れろ溶剤に溶解した溶液を、結合すべき２個の製品の表
面部に塗布し、２つの表面を接合し、そして上記溶剤を
蒸発させることによりＰＰＡポリマー製品を接合する方
法１ご関する。

上記ポリマー溶液に関する先行技術においてポリパラバ
ン酸に対して用いる溶剤は極性中性溶剤、例えばツメチ
ルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメ
チルアセトアミド、Ｎ、！ｌ−ジエチルアセトアミド、
Ｎ、Ｎ−ジメチルブ口ピ才ンアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチル
ブチルアミド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ−エチルピロ
リドン、ヘキサメチルホスホ−ルアミド、ジメチルスル
ホキシドなどである。

ジメチルホルムアミドおよび他の有機アミド溶媒は通常
アミン不純物もしくは不純物として存在する水によって
アミドが加水分解して生成する分解生成物を含む。使用
前にアミドを注意深くかつ厳密に精製を行ってもまた、
それらを無水の状態に保つために極端に用心したとして
も大気の湿気を吸収しないようにすることはほとんど成
功しない。

残余のまたはそこで生じたアミン不純物の存在が溶液中
のポリパラバン酸およびその流延後のポリパラバン酸に
とって有害であることが分った。

この塩基アミン不純物の有害効果はポリマーの分子量低
下として現われる。

該ポリマー溶液の利点として、（１）溶媒を低温および
／らしくは高速度でポリマーから完全に除去できること
、（２）溶剤を容易に回収しかつ精製できること、（３
）アミン不純物としてポリパラバン酸を攻撃し得る塩基
性不純物が存在しないこと、（４）溶剤が水に不溶性で
あるので水の吸収がジメチルホルムアミドおよびその他
の極性中性溶剤に対する場合と異なり問題とならないこ
とが揚げられる。

本発明の利点並びに特徴を以下に示す。

簡潔に述べると、本発明は繰り返し単位：（ただし、Ｘ
はその少くとも１つがＯであるという条件でＯもしくは
Ｍｌ（であり、Ｒは（１）　−Ｑ−り心ある。）を有す
るポリマーをエピクロロヒドリン、エビブロモヒドリン
、エビヨードヒドリン、およびグリシジルアクリレート
より選ばれた溶剤に溶解してなる溶液を、結合すべき２
個の製品の表面部に塗布し、２つの表面を接合し、前記
溶剤を蒸発させることにより、ＰＰＡポリマー製品を接
合する方法に関する。一般にｎは５以上になり得る。

好ましくは平均ＤＰは５０乃至５００で、より好ましく
は１００乃至３００である。

具体的には、−殻構造； （ただし、Ｒ，Ｘおよびｎは上記した意味を有し、かつ
Ｘはその少なくとも１つが各繰り返し単位中でＯである
。）を有するポリイミノイミダゾリジンジオン、ポリパ
ラバン酸もしくはイミノイミダゾリジンジオンとパラバ
ン酸の共重合体を使用してもよい。

本発明の特徴はポリイミノイミダゾリジンジオンおよび
ポリパラバン酸のエピハロヒドリン溶液をフィルムおよ
び繊維のようなポリマー製品を相互に溶着するシーラン
トとして用いることにある。

気泡フィルム上で行ったこれらの溶液による溶着は、溶
剤の揮発性が高いために気泡構造を破壊することはなく
、かつ溶着が実質的に目立たないので特に望ましい。固
体らしくは気泡フィルムのどちらかに対する溶着におい
ても、原フィルムと実質的に同一の強度を有することが
観察されている。

溶着はポリマー溶液を、結合すべきフィルムの端面に塗
布し、それら２つの端面を接することによって容易に行
い得る。強力な溶着を行なうためにフィルムを重ねる必
要はない、即ち重ね継ぎする必要はない。ポリマー溶液
の薄い狭い層を溶着しようとするフィルムの両側に亘っ
て塗布する。

ポリイミノイミダゾリジンジオンおよびポリパラバン酸
並びにその調製法は公知であり゛、米国特許第３，６６
１，８５９号に詳細に記載されている。ポリパラバン酸
は米国特許第３，６０９，１１３号で示されるような他
の方法によっても製造できる。

簡潔に言えば、ポリイミノイミダゾリジンジオンはシア
ン化水素をジイソシアネートもしくはジイソシアネート
の混合物と反応させるか、またはジシアノホルムアミド
らしくはジシアノホルムアミド類の混合物をジイソシア
ネートもしくはジイソシアネート類の：混合物と反応さ
せるか、またはシアノホルムアミジルイソシアネートを
重合させることによって生成するもので、繰り返し単位
：（ただし、ＮＨは４位もしくは５位に存在し得る）を
有する構造の１，３−イミダゾリジンジオン−１，３−
ジイル環を含む。

ポリ１．３−イミダゾリジンジオン−２，４，５−トリ
オンとしても表示されるポリパラバン酸は例えばポリイ
ミノイミダゾリジンジオンの酸加水分解によってまたは
米国特許第３，６０９，１１３号に記載される方法によ
って調製され、先駆ポリマーを調製する特定の方法には
依存しないもので、これらポリパラバン酸のすべては繰
り返し単位： ０＝Ｃ−Ｃ＝０ で示されるイミダゾリジントリオン環を含む。

簡潔に述べると、加水分解反応はイミノ−１，３−イミ
ダゾリジンジオン環で特徴付けられる先駆物質の複素環
ポリマーをブレンステッド酸（Ｂｒｏｎｓｔｅｄ　ａｃ
ｉｄ）の水溶液、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、蟻酸
など、もしくは無水塩酸または無水臭化水素酸と屡触さ
せることによって行われ、その結果ポリマーが水と接触
し、もしくは水中に沈殿するときにイミノ基が加水分解
されて１．３−イミダゾリジン−２，４，５−ｈリオン
ー１，３−ジイル環で特徴付けられるポリマーが生成す
るしのである。

加水分解は急速に起り、室温で数分以内に完了するから
知れない。完全に加水分解するには加水分解すべきイミ
ノ基のモル数と等量のモル数の酸が必要である。一般に
加水分解温度は１０℃乃至１２０℃である。加水分解条
件は数分乃至数時間保持する。加水分解の度合はポリマ
ーに対する酸のモル比によって調節し得る。従って、加
水分解度を完全な加水分解とともに部分的な加水分解を
行い得るように調節することもできる。

詳述した溶剤、即ちエビクロロヒドリン、エビブロモヒ
ドリン、エビヨードヒドリンおよびグリシジルアクリレ
ートの詳述したポリマーに対する選択性は驚くべきもの
である。全く驚くべきことは、化合物の一種としてのエ
ポキシ類が溶剤とは成り得ないことである。例えばポリ
エチレンオキサイドおよびグリシジルメタクリレートは
溶剤としてＰＰＡもしくはその先駆物質に対して有効で
はない。

詳述したエビハロヒドリンを、その揮発性が比較的高い
ので先ず初めに選定しなければならない。

これらの溶剤は難燃剤および安定剤のような種々の通常
のおよび望ましい添加剤を加えることによって安定化し
得ることが肢察されている。

ポリマーはエピハロヒドリンもしくはグリシジルアクリ
レート中に、溶剤およびポリマーの全重量を基礎として
１乃至５０、好ましくは１０乃至２５重量％の量で存在
する。

本発明を実施例により、特定のポリマーを用いて説明す
るが、各実施例は単なる例示であって、本発明を限定す
るものではない。その特定なポリマーとは例えば米国特
許第３，６６１，８５９号に記載された技術に従ってジ
フェニルメタンジイソシアネートから調製し、繰り返し
単位： を有する高特性ポリマーであるポリパラバン酸である。

このポリパラバン酸はポリ１．４−フェニレンメチレン
−１，４−フェニレン−１，３−（イミダゾリジン−２
，４，５−トリオン）としても表示され、またケミカル
アブストラクトにおいてはポリ（２，４，５−トリオキ
ソ−１，３−イミダゾリジンジイル）−１゜４−フェニ
レンメチレン−１，４−フェニレンとして表示される。

都合上、このポリマ一種をＰＰＡ−Ｍと指定する。その
他の有用なポリパラバン酸がその他の先駆物質から生成
し得ることが分る。

ＰＰＡポリマーは比較的高い耐電圧を有し、高温におけ
る寸法安定性も良好である。

本発明に記載の安定剤の他に、酸化もしくは紫外線に対
する安定化用の添加剤、可塑剤、難燃剤、顔料、充填剤
などのような添加剤を加えてもよい。

溶剤−ポリマー溶液を例えば浸漬、はけ塗、噴霧等によ
り基材に塗布し、次いで反溶媒で上述の処理を行うこと
により、気泡フィルムを基材に接着することができる。

以下の実施例は本発明を説明するものであり、本発明を
制限するものではない。

実施例　１ 本実施例はＰＰＡ−Ｍのエピクロロヒドリン溶液が同一
ポリマーのフィルムを相互に溶着（添え継ぎ）するため
に使用し得ることを示すものである。

０．１３ＪＩＪＩ（５ミル）の厚さのＰＰＡＭフィルム
の各ストリップを２片に切断した。次にそれらの片を薄
い（０，１３麗（５ミル）の厚さ〕端部にＰＰＡ−Ｍの
エビクロロヒドリンの１０重量％溶液を塗布することに
よって添え継ぎを行った。次に端面を相互に突き合仕た
（重ね合せない）。幅６．３５ｘｉ（１７４インチ）、
厚さ０．０１３朋乃至０．０２５４朋（０，５ミ゛ル乃
至ｌミル）の薄いポリマー溶液のフィルムを両側の継ぎ
目に亘って塗布した。５分間室温で、次に更に１０分間
１５０℃で乾燥した後に添え継ぎを完了した。２つの添
え継ぎ体の強度からそれらがフィルム自体と同様に強い
ことが分った。

各添え継ぎ体の５箇所を試験した。その結果の平均した
ものを表■に示す。

（ａ）　ＴＢ＝破断時の引張強さ 実施例　２ 本実施例は更に、ポリマーのＤＭＦ溶液と比較して本発
明に従って調製した溶液を用いてフィルムを添え継ぎす
ることを示すものである。用いた溶液は８５９の溶剤中
ＰＰＡＭを１５９含んでいた。

用いたフィルムは透明な気泡ＰＰＡ−Ｍフィルムであっ
た。

各フィルムをストリップに切断し、切断したストリップ
を各フィルムの狭い端部に沿ってポリマー溶液を塗布し
て再結合し、しかる後端後をつき合わせた。次に両側の
溶着部分上に幅６．４朋（１７４インチ）の薄い（０，
０１３乃至０．０２５朋（０，５至１ミル）〕ポリマー
溶液フィルムを塗布した。溶着した試料を次に以下の測
定を行っｔコ。

透明フィルム、０．Ｈ７ｘ肩（５ミル）ＤＭＦ　　　　
　　　　　　　９５　　　６０　　　６９９．５（９，
９５０）エビクロロヒドリン９５　　　６０　　　７１
７．１（１０，２００）ＤＭＦ　　　　　　　　　　１
１８　　　　　５　　　３８３．８（５，４６０）エビ
クロロヒドリン　　１１８　　　　５　　　６９２．５
（９，８５０）気泡フィルム、０．２５４ｕ（１０ミル
）ＤＭＦ　　　　　　　　　　１２４　　　１５　　　
２３９．０（３，４００）エビクロａヒドリ７　　１２
４　　　１５　　　２１７．９（３，１００）各溶剤を
用いた透明添え継ぎフィルムは相互に区別し得ないもの
であった。ＤＭＦ溶液で行った気泡フィルムの溶着は溶
着領域で気泡構造を失うが、エビクロロヒドリン溶液で
はかかる気泡構造の消失は起らなかった。

ＰＰＡ−Ｍのエピクロロヒドリン溶液による添え継ぎは
ＤＭＦ溶液で行った添え継ぎよりも短い硬化時間で強く
接着した。

スｈｌｌ　　３− 本実施例はエピクロロヒドリンに不溶のＰＰＡポリマー
の添え継ぎについて示すものである。ポリマーはＲｈ（ であるポリマーである。

使用した溶液は８５９のエピクロロヒドリンに１５９の
ＰＰＡ−Ｍを溶解したものであった。

フィルムの厚さは０．０５ｘｉ（２ミル）であった。溶
着の乾燥時間は約１０分であった。溶着は可溶フィルム
におけるものと同じ様子を示した。溶着の引張強さはフ
ィルムのそれと実質的に同一であった。

また、可溶型または不溶型の相違するフィルムを添え継
ぎしてらよい。

特許出願代理人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＰＰＡポリマーの製品を結合する方法であって、
   繰り返し単位： ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、Ｘはその少なくとも１つが０である条件で０
   もしくはＮＨであり、Ｒは（１）▲数式、化学式、表等
   があります▼（２）▲数式、化学式、表等があります▼
   （３）（１）および（２）の混合物、並びに（４）５０
   乃至７０モル％の▲数式、化学式、表等があります▼お
   よび３０乃至５０モル％の▲数式、化学式、表等があり
   ます▼の混合物より 成る群から選ばれ、ｎは５乃至５００である。）を有す
   るポリマーを溶剤に溶した溶液を、結合すべき２個の製
   品の表面部に塗布し、２つの表面を接合しそして前記溶
   剤を蒸発させることを含有するＰＰＡポリマー製品接合
   方法において、前記溶剤をエピクロロヒドリン、エピブ
   ロモヒドリンおよびグリシジルアクリレートから選択す
   ることを特徴とするＰＰＡポリマー製品接合方法。