(57)【要約】  イソシアネート成分と、少なくとも１つの高反応性アミン開始ポリオールを含むポリオール成分とを含む二成分無溶剤ポリウレタン接着剤組成物が開示される。少なくとも１つのアミン開始ポリオールは、第１級ヒドロキシル基及び１つ以上の第３級アミンを組み込む主鎖を含む。アミン開始ポリオールは、２〜１２の官能価、５〜１，８３０のヒドロキシル価、及び４０℃で５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓの粘度をさらに含む。ポリオール成分は、非アミン開始ポリオールをさらに含むことができる。接着剤組成物は、混合前にイソシアネート成分とポリオール成分とを別々の基材に塗布することができるように配合される。なおさらに、接着剤組成物を含むラミネートが開示される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
二成分無溶剤接着剤組成物であって、
少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
２つ以上の第１級ヒドロキシル基及び第３級アミンを組み込む主鎖を含む少なくとも１つのアミン開始ポリオールを含む、ポリオール成分と、を含み、前記アミン開始ポリオールが、２〜１２の官能価、５〜１，８３０のヒドロキシル価、及び４０℃で５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む、二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項２】
前記イソシアネート成分が、第１の基材への塗布に適合し、前記ポリオール成分が、第２の基材への塗布に適合する、請求項１に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項３】
前記接着剤組成物が、前記イソシアネート成分とポリオール成分とを混合して１０分以内に１０，０００ｍＰａ・ｓ（４０℃で）を超える粘度を含む、請求項１に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項４】
二成分無溶剤接着剤組成物であって、
第１の基材に塗布するのに適合し、少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
第２の基材に塗布するのに適合し、第１級ヒドロキシル基及び第３級アミンを組み込む主鎖を含む少なくとも１つのアミン開始ポリオールを含む、ポリオール成分と、を含む、二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項５】
前記アミン開始ポリオールが、構造Ｉを有する、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【化１】
2019518819.tif 000006
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、独立して、直鎖または分岐のアルキル基である）
【請求項６】
前記アミン開始ポリオールが、４の官能価を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項７】
前記アミン開始ポリオールが、３７のヒドロキシル価を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項８】
前記アミン開始ポリオールが、２５℃で約１，２００ｍＰａ・ｓの粘度を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項９】
前記アミン開始ポリオールが、約６，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１０】
イソシアネート成分対ポリオール成分の重量比が、０．５：１〜１．５：１である、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１１】
前記イソシアネート成分が、約５０％未満のモノマー含有量を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１２】
前記イソシアネート成分が、４０℃で５００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのポリイソシアネートが、４，４−メチレンジフェニルジポリイソシアネート（「ＭＤＩ」）、２，４−ＭＤＩ、２，２’−ＭＤＩ、２，４−トルエン−ジポリイソシアネート（「ＴＤＩ」）、２，６−ＴＤＩ、ヘキサメチレンジイソシアネート（「ＨＤＩ」）の異性体、及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群から選択される、請求項４に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の二成分無溶剤接着剤組成物を含むラミネート構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年５月１０日に出願されたイタリア出願第１０２０１６００００４７９３６号の利益を主張するものである。
【０００２】
本開示は、無溶剤接着剤組成物に関する。より詳細には、本開示は、ラミネートされた構造で使用するための二成分無溶剤ポリウレタン接着剤組成物に関する。開示された接着剤組成物は、改善された変換効率を有するラミネート構造を提供するアミン開始ポリオールを含む。
【０００３】
いくつかの実施形態では、接着剤組成物は、高い反応性を示し、したがって２つの基材に独立して塗布されるように調合され、その後一緒にして接着剤組成物を混合し反応させる。特に、接着剤組成物の一方の成分は、第１の基材の表面に均一に塗布されるように構成され、接着剤組成物の他方の成分は、第２の基材の表面に塗布されるように構成される。続いて、第１及び第２の基材を一緒にすることによって、２つの成分を混合して反応させて、第１の基材と第２の基材との間に接着剤を形成する。このようにして、次いで、接着剤を硬化させることによって、第１及び第２の基材を結合することができる。
【背景技術】
【０００４】
接着剤組成物は、多種多様な目的に有用である。例えば、接着剤組成物は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、金属、紙、またはセロファンなどの基材を一緒に結合して複合フィルム、すなわち、ラミネートを形成するために使用される。様々な最終使用用途における接着剤の使用は、一般に既知である。例えば、接着剤は、パッケージング産業において、特に食品パッケージングのために使用されるフィルム／フィルム及びフィルム／ホイルラミネートの製造に使用され得る。ラミネート用途で使用される接着剤、すなわち「ラミネート接着剤」は、一般に、溶剤系、水系、及び無溶剤の３つのカテゴリーに分類することができる。接着剤の性能は、カテゴリーによって、また接着剤が塗布される用途によって変わる。
【０００５】
無溶剤ラミネート接着剤は、有機溶剤または水性キャリアのいずれも用いずに、最大１００％の固形分を塗布することができる。塗布時に有機溶剤または水を接着剤から乾燥する必要がないため、これらの接着剤は高いラインスピードで稼働させることができ、迅速な接着剤塗布を必要とする用途において好ましい。溶剤系及び水系のラミネート接着剤は、接着剤を塗布した後、溶剤または水をラミネート構造から効果的に乾燥及び除去することができる速度によって限定される。環境、健康、及び安全の理由から、ラミネート接着剤は、好ましくは水性または無溶剤である。
【０００６】
無溶剤ラミネート接着剤のカテゴリーには多くの種類がある。１つの特定の変種としては、予混合された二成分ポリウレタン系ラミネート接着剤が挙げられる。典型的には、二成分ポリウレタン系ラミネート接着剤は、イソシアネート含有プレポリマー及び／またはポリイソシアネート含む第１の成分と、ポリオールを含む第２の成分とを含む。プレポリマーは、１分子当たり２つ以上のヒドロキシル基を含有するポリエーテル及び／またはポリエステルと過剰のイソシアネートとの反応によって得ることができる。第２の成分は、１分子当たり２つ以上のヒドロキシル基で開始されるポリエーテル及び／またはポリエステルを含む。２つの成分は、所定の比で組み合わされ、または「予混合され」、その後、第１の基材（「キャリアウェブ」）に塗布される。次いで、第１の基材を第２の基材と一緒にしてラミネート構造を形成する。
【０００７】
追加の基材層を構造体に添加し、各連続する基材の間に接着剤組成物の追加の層を配置することができる。次いで、接着剤を室温または高温のいずれかで硬化させ、それによって基材を互いに結合させる。
【０００８】
ラミネート構造のさらなる処理は、接着剤の硬化速度に依存する。接着剤の硬化速度は、ラミネートされた基材の間の機械的結合がさらなる処理を可能にするのに十分な時間を要し、ラミネートが適用可能な規制（例えば、食品接触規制）に従う時間によって示される。硬化速度が遅いと、変換効率が低下する。予混合された二成分無溶剤ラミネート接着剤は、従来の溶剤含有接着剤と比較して、弱い初期結合及び遅い硬化速度を示す。コンバーティング業界の一般的な傾向は、ラミネート接着剤をより速く硬化させることにある。より速い硬化は、コンバータの動作効率を改善する。具体的には、完成品を倉庫から迅速に移動させることで、直前の注文（例えば、小売販促キャンペーン）を取り扱うための生産能力及び柔軟性が向上する。動作効率を向上させるために、既存の接着剤組成物よりも遥かに高い反応性を有する接着剤組成物を使用してラミネートを形成すべきである。しかしながら、そのような接着剤組成物は、従来の接着剤塗布技術の課題を提供する。
【０００９】
したがって、改善された結合強度及びより速い硬化速度を有する二成分無溶剤ポリウレタン系ラミネート接着剤組成物が望ましい。
【発明の概要】
【００１０】
二成分無溶剤ポリウレタン接着剤組成物が開示されている。いくつかの実施形態では、無溶剤接着剤組成物は、少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分を含む。無溶剤接着剤組成物は、少なくとも１つの高反応性アミン開始ポリオールを含むポリオール成分をさらに含む。少なくとも１つのイソシアネートは、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。アミン開始ポリオールは、約２〜約１２の官能価、約５〜約１，８３０のヒドロキシル価、及び約５００〜約２０，０００の分子量をさらに含むことができる。イソシアネート及びポリオール成分を組み合わせて、それによって接着剤組成物を形成すると、接着剤組成物は、１０分以内に（４０℃で）１０，０００ｍＰａ・ｓを超える粘度を示すことができる。ポリオール成分は、非アミン開始ポリオールをさらに含むことができる。
【００１１】
開示された接着剤組成物は、既存の二成分無溶剤接着剤組成物に対して速い硬化速度を示す。結果として、接着剤組成物を含むラミネートされた構造は、ラミネーション後わずか２時間以内にスリットすることができ、２日以内に顧客に配送することができる。既存の汎用接着剤組成物を含むラミネートは、典型的には、スリッティングのためのラミネーションからの２〜３日間と、送達のための５〜７日間とを必要とする。したがって、開示された接着剤組成物を使用してプロセス効率が大幅に改善される。さらに、開示された接着剤組成物のポットライフは、既存の汎用接着剤のための２０〜３０分のポットライフに比べて不定である。これは、以下に説明するように、開示された接着剤組成物のポットライフが硬化プロセスから完全に切り離されるためである。
【００１２】
開示された接着剤組成物は、既存の接着剤組成物よりも反応性が高く、より速い硬化速度を示すように配合されているので、それらは、既存の接着剤塗布装置での使用に理想的には適さない。これは、２つの成分が非常に迅速に反応し、接着剤がゲル化し、基材に塗布するのに不適当なためである。この理由から、開示された接着剤組成物は、イソシアネート及びポリオール成分が、予混合されキャリアウェブ上に塗布される代わりに、２つの異なる基材上に別々に塗布されるように配合される。
【００１３】
特に、開示された接着剤組成物は、イソシアネート成分を第１の基材の表面に均一に塗布することができ、ポリオール成分を第２の基材の表面に塗布することができるように配合される。次いで、第１の基材の表面を第２の基材の表面に接触させて、２つの成分を混合して反応させることによって、ラミネートを形成する。次いで、接着剤組成物は、硬化可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
添付図面を参照する。
【００１５】
【図１】接着剤組成物の粘度対時間を例証するプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示による二成分無溶剤接着剤組成物は、上述のように、イソシアネート成分及びポリオール成分を含む。
【００１７】
イソシアネート成分
イソシアネート成分は、少なくとも１つのイソシアネートを含む。少なくとも１つのイソシアネートは、イソシアネートプレポリマー、イソシアネートモノマー、ポリイソシアネート（例えば、ダイマー、トリマーなど）、及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群から選択することができる。本明細書で使用される場合、「ポリイソシアネート」は、２つ以上のイソシアネート基を含有する任意の化合物である。イソシアネートプレポリマーは、少なくとも１つのイソシアネートと少なくとも１つのポリオールとを含む反応物の反応生成物である。本明細書で使用される場合、「イソシアネートプレポリマー」は、ポリイソシアネート自体であり得る。
【００１８】
少なくとも１つのイソシアネートは、１．５〜１０、または１．８〜５、または２〜３の官能価を含む。イソシアネート成分に関して使用される場合、「官能価」は、１分子当たりのヒドロキシル反応部位の数を指す。イソシアネート成分などのポリイソシアネート基を有する化合物は、化合物の重量に基づく重量基準で、ポリイソシアネート基の量であるパラメータ「％ＮＣＯ」によって特徴付けられ得る。パラメータ％ＮＣＯは、ＡＳＴＭ  Ｄ  ２５７２−９７（２０１０）の方法によって測定される。開示されたイソシアネート成分は、少なくとも３重量％、または少なくとも６重量％、または少なくとも１０重量％の％ＮＣＯを有する。好ましくは、イソシアネート成分は、２５％、または１８％、または１４％を超えない％ＮＣＯを有する。
【００１９】
さらに、少なくとも１つのイソシアネートは、０〜５０％、または５〜４０％、または１０〜３０％の遊離モノマー含有量を含む。なおさらに、少なくとも１つのイソシアネートは、２００〜３，０００ｇ／ｍｏｌ、または３００〜２，０００ｇ／ｍｏｌ、または５００〜１，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を含む。またさらに、イソシアネート成分は、ＡＳＴＭ  Ｄ２１９６の方法で測定して、２５℃で３００〜４０，０００ｍＰａ・ｓ、または５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓ、または１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【００２０】
イソシアネート成分の少なくとも１つのイソシアネートは、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択することがでる。「芳香族ポリイソシアネート」は、１つ以上の芳香族環を含有するイソシアネートである。「脂肪族ポリイソシアネート」は、芳香族環を含有しない。「脂環式ポリイソシアネート」は、化学鎖が環構造である脂肪族ポリイソシアネートのサブセットである。
【００２１】
本開示による使用に好適な芳香族イソシアネートの例としては、４，４−ＭＤＩ、２，２−ＭＤＩ、及び２，４−ＭＤＩなどのメチレンジフェニルジイソシアネート（「ＭＤＩ」）の異性体、２，４−ＴＤＩ、２，６−ＴＤＩなどのトルエン−ジイソシアネート（「ＴＤＩ」）の異性体、１，５−ＮＤＩなどのナフタレン−ジイソシアネート（「ＮＤＩ」）の異性体、ノルボルナンジイソシアネート（「ＮＢＤＩ」）の異性体、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（「ＴＭＸＤＩ」）の異性体、及びそれらの２つ以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。ＭＤＩの異性体、特に４，４−ＭＤＩと２，４−ＭＤＩとの混合物（すなわち液体ＭＤＩ）、または４，４−ＭＤＩ（すなわち固体ＭＤＩ）が好ましい。
【００２２】
本開示による使用に好適な脂肪族及び脂環式イソシアネートの例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート（「ＨＤＩ」）の異性体、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）の異性体、キシレンジイソシアネート（「ＸＤＩ」）の異性体、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２３】
接着剤組成物中の少なくとも１つのイソシアネートの量は、接着剤組成物の重量に基づく重量基準（すなわち、イソシアネート成分とポリオール成分との総重量）で、少なくとも５重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも２０重量％である。接着剤組成物中の少なくとも１つのイソシアネートの量は、接着剤組成物の重量に基づく重量基準で、１００重量％を超えない、または９５重量％を超えない、または９０重量％を超えない量である。
【００２４】
イソシアネート成分は、当業者に一般的に既知の他の成分をさらに含むことができる。
【００２５】
ポリオール成分
無溶剤接着剤組成物は、少なくとも１つの高反応性アミン開始ポリオールを含むポリオール成分をさらに含む。ポリオール成分中に少なくとも１つのアミン開始ポリオールを含めることにより、既存の二成分無溶剤接着剤組成物に使用される従来のポリオールよりも高い反応性及びより速い硬化が提供される。アミン開始ポリオールは、第１級ヒドロキシル基及び少なくとも１つの第３級アミンを組み込む主鎖を含む。いくつかの実施形態では、ポリオール成分は、非アミン開始ポリオールである別のタイプのポリオールを含むこともできる。各ポリオールタイプは、１種類のポリオールを含んでもよい。あるいは、各ポリオールタイプは、異なる種類のポリオールの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、一方のポリオールタイプは、１種類のポリオールであってもよいのに対して、他方のポリオールタイプは、異なる種類のポリオールの混合物であってもよい。
【００２６】
アミン開始ポリオールは、第１級ヒドロキシル基及び少なくとも１つの第３級アミンを組み込む主鎖を含む。いくつかの実施形態では、アミン開始ポリオールは、Ｉの化学構造を有する。
【００２７】
【化１】
2019518819.tif 000002
【００２８】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、それぞれ独立して、直鎖または分岐のアルキル基である）例えば、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６の直鎖または分枝のアルキル基であることができる。いくつかの実施形態では、アミン開始ポリオールは、第３級アミン及び第２級アミンを含む。
【００２９】
少なくとも１つのアミン開始ポリオールは、２〜１２、または３〜１０、または４〜８の官能基を含む。ポリオール成分に関して使用される場合、「官能価」は、１分子当たりのイソシアネート反応部位の数を指す。さらに、少なくとも１つのアミン開始ポリオールは、５〜１，８３０、または２０〜１００、または３１〜４０のヒドロキシル価を含む。ポリオール成分に関して使用される場合、「ヒドロキシル価」は、反応に利用可能な反応性ヒドロキシル基の量の尺度である。この数は、湿式分析法で決定され、試料１グラム中に見られるヒドロキシル基に相当する水酸化カリウムのミリグラム数として報告される。ヒドロキシル価を決定するために最も一般的に使用される方法は、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４２７４Ｄに記載されている。なおさらに、少なくとも１つのアミン開始ポリオールは、２５℃で５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓ、または１，０００〜１５，０００ｍＰａ・ｓ、または１５００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む。
【００３０】
本開示による使用に好適なアミン開始ポリオールは、１つ以上のアミン開始剤を１つ以上のアルキレンオキシドでアルコキシル化することによって作製される。
【００３１】
接着剤組成物中の少なくとも１つのアミン開始ポリオールの量は、接着剤組成物の重量に基づく重量基準（すなわち、イソシアネート成分とポリオール成分との総重量）で、少なくとも２重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも２０重量％である。接着剤組成物中の少なくとも１つのアミン開始ポリオールの量は、接着剤組成物の重量に基づく重量基準で、１００重量％を超えない、または９５重量％を超えない、または９０重量％を超えない量である。
【００３２】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの非アミン開始ポリオールは、任意選択で、接着剤組成物、例えばポリオール成分中に含まれてもよい。非アミン開始ポリオールの例としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリオレフィンポリオール、天然油ポリオール、及びそれらの２つ以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、非アミン開始ポリオールは、ＡＳＴＭ  Ｄ２１９６の方法で測定して、２５℃で３０〜４０，０００ｍＰａ・ｓ、または５０〜３０，０００ｍＰａ・ｓ、または７０〜２０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。好ましくは、非アミン開始ポリオールは、ＡＳＴＭ  Ｄ２１９６の方法によって測定して、２５℃で１００〜１０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【００３３】
接着剤組成物中の少なくとも１つの非アミン開始ポリオールの量は、少なくとも０重量％、または少なくとも５重量％、または少なくとも１０重量％である。接着剤組成物中の少なくとも１つの非アミン開始ポリオールの量は、９８重量％を超えない、または９０重量％を超えない、または８０重量％を超えない。
【００３４】
イソシアネート成分対ポリオール成分の重量の混合比は、それぞれの成分のそれぞれのその基材に対するコーティング重量を調整することによって制御される。いくつかの実施形態では、最終接着剤組成物中のイソシアネート成分対ポリオール成分の混合比は、１００：１００、または１００：９０、または１００：８０とすることができる。開示された接着剤組成物は、従来の接着剤よりも寛容であり、いくらかのコーティング重量誤差（例えば、最大約１０％のコーティング重量誤差）を吸収することができる。
【００３５】
いくつかの実施形態では、接着剤組成物中に１つ以上の添加剤を任意選択で含めることができる。そのような添加剤の例としては、粘着付与剤、可塑剤、レオロジー調整剤、接着促進剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤、界面活性剤、溶剤、及びそれらの２つ以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３６】
ポリオール成分は、当業者に一般的に既知の他の成分、例えば追加のポリオール、イソシアネートなどをさらに含むことができる。
【００３７】
ラミネート形成
開示された無溶剤接着剤組成物のイソシアネート成分及びポリオール成分は、別々に配合され、望ましくは、それがラミネート構造を形成するまで貯蔵されることが企図される。好ましくは、イソシアネート成分及びポリオール成分は、２５℃で液体状態である。成分が２５℃で固体であっても、必要に応じて成分を加熱して、それらを液体状態にすることが可能である。接着剤組成物のポットライフが硬化プロセスから切り離されるので、成分は、無期限に貯蔵することができる。
【００３８】
開示された接着剤組成物を含むラミネートは、２つのフィルムなどの２つの異なる基材に別々に接着剤組成物のイソシアネート及びポリオール成分を塗布することにより形成することができる。本明細書で使用される場合、「フィルム」は、一方の寸法が０．５ｍｍ以下であり、他方の２つの寸法が両方とも１ｃｍ以上である任意の構造である。「ポリマーフィルム」は、ポリマーまたはポリマーの混合物から作製されるフィルムである。ポリマーフィルムの組成物は、典型的には、８０重量％以上の１つ以上のポリマーである。
【００３９】
例えば、イソシアネート成分の層は、第１の基材の表面に塗布される。好ましくは、第１の基材上のイソシアネート成分の層の厚さは、０．５〜２．５μｍである。ポリオール成分の層は、第２の基材の表面に塗布される。好ましくは、第２の基材上のポリオール成分の層の厚さは、０．５〜２．５μｍである。各基材に塗布される層の厚さを制御することによって、成分の比を制御することができる。
【００４０】
次いで、第１及び第２の基材の表面は、ニップローラーなどの第１及び第２の基材に外圧を加えるための装置に通される。イソシアネート成分とポリオール成分とを一緒にすると、硬化性接着剤混合物層が形成される。第１及び第２の基材の表面を一緒にすると、硬化性接着剤混合層の厚さは、１〜５μｍである。第１及び第２の基材を一緒にして、成分が互いに接触すると、イソシアネート成分とポリオール成分とが混合し反応し始める。これは、硬化プロセスの始まりを示している。
【００４１】
さらなる混合及び反応は、第１及び第２の基材が様々な他のローラーを通り、最終的に巻戻しローラーに通されるときに達成される。各基材が各ローラーを横切って他の基材よりも長いまたは短い経路をとるため、第１及び第２の基材がローラーを通過するときに、さらなる混合及び反応が起こる。このようにして、２つの基材は、互いに対して移動し、それぞれの基材上の成分を混合する。塗布装置におけるそのようなローラーの配置は、当該技術分野において一般的に既知である。次いで、硬化性混合物を硬化させるか、または硬化することが可能になる。
【００４２】
ラミネート構造中の好適な基材は、紙、織布及び不織布、金属箔、ポリマーフィルム、及び金属被覆ポリマーフィルムなどのフィルムを含む。いくつかのフィルムは、任意選択で、その上に画像がインクで印刷される表面を有し、そのインクは接着剤組成物と接触してもよい。基材は、本開示による接着剤組成物が基材のうちの１つ以上を一緒に接着させて、ラミネート構造を形成するように層状にされる。
【００４３】
ここで図１を参照すると、本開示による接着剤組成物、すなわち、開示されたアミン開始ポリオールを含む接着剤組成物の反応性プロファイル及びアミン開始ポリオールを含まない接着剤組成物の反応性プロファイルを示すプロットが示される。図１において、アミン開始ポリオールを含む接着剤組成物は、最初に、ラミネーション時に、４０℃で約６，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む。驚くべきことに、ラミネーション後１０分未満で粘度が急激に増加して１０，０００ｍＰａ・ｓを超える。逆に、アミン開始ポリオールを含まない接着剤組成物は、最初に、ラミネーション時に、４０℃で約１，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む。ラミネーション後約５０分まで、粘度は１０，０００ｍＰａ・ｓを超えない。この反応性プロファイルは、既存の無溶剤接着剤組成物の典型的なものである。
【００４４】
したがって、開示されたアミン開始ポリオールを接着剤組成物のポリオール成分中に含有させると、著しく速い反応性プロファイルを有する接着剤組成物を提供する。そのような接着剤組成物は、本明細書に開示される方法によるラミネーションに特に適している。
【実施例】
【００４５】
本開示は、開示された接着剤組成物及び既存の接着剤組成物を例証する例（総称して「実施例」）を説明することによって、ここで、さらに詳細に説明する。しかしながら、本開示の範囲は、当然ながら、実施例に限定されない。
【００４６】
実施例において、イソシアネート成分は、当業者に一般的に既知の芳香族イソシアネート、例えばＴＤＩ  ＭＤＩを含む。実施例のポリオール成分は、以下の表１に列挙された配合物に従って調製される。
【００４７】
【表１】
2019518819.tif 000003
【００４８】
表１に記載のポリオール成分を含むラミネート構造を、ＮｏＲｄｍｅｃｃａｎｉｃａ  ＬＡＢＯ  ＣＯＭＢＩ（商標）ラミネーター上で調製する。次いで、調製されたラミネート構造を、ＬＡＢＯ  ＣＯＭＢＩ（商標）ラミネーター上で結合強度及び第１級芳香族アミン崩壊について試験する。ラミネート構造の結合強度は、ＡＳＴＭ  Ｆ９０４に従って試験する。第１級芳香族アミン崩壊分析は、水性食品刺激剤（３％の酢酸）中の第１級芳香族アミンを決定するための試験である。この試験は、ＢｒＦ法Ｎｏ．Ｌ００−００．６及び欧州委員会規則（ＥＵ）Ｎｏ．１０／２０１１に基づく。
【００４９】
性能結果を以下の表２に示す。結合強度は、ラミネーション後２時間、４時間、１日、及び２日でＡＳＴＭ  Ｆ９０４に従って測定する。一次芳香族アミン崩壊は、ラミネーション後２４時間、２日、及び３日でＢｒＦ法Ｎｏ．Ｌ００−００．６及び欧州委員会規則（ＥＵ）Ｎｏ．１０／２０１１に従って試験する。
【００５０】
【表２】
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【００５１】
表２において、「ａ」は、接着剤が無傷のままであることを示し、「ｔ」は、ラミネート構造のうちの１つが破れていることを示す。表２のデータに基づいて、アミン開始ポリオールの含有は、接着剤組成物の反応性を増加させる。表３に例証するように、アミン開始ポリオールを含む配合物は、より速い結合発達及びより速いＰＡＡ崩壊を示す。特に、２日間で完全な結合発達が達成される。完全な結合発達は、少なくとも１つのイソシアネート及びポリオールのすべての官能基（例えば、ＮＣＯ及びＯＨ基）が反応して最終ポリマー鎖に統合されたとき、すなわちさらなる架橋反応が進行しておらず、最終的な結合性能、熱的及び化学的耐性が達成されるときに起こる。しかしながら、ラミネート構造をスリットするのに十分な結合は、高反応性アミン開始ポリオールを含むポリオール成分を使用するラミネーション後１時間以内に達成される。ラミネート構造は、それが少なくとも１Ｎ／１５分の結合強度及び粘着性のない接着剤を有するとき、スリットするのに十分な結合を有する。
【００５２】
ラミネート構造はまた、本開示による想定として２つのコーティングヘッドを有するラミネーションマシン上に形成される。次いで、調製されたラミネート構造を、結合強度及び第１級芳香族アミン崩壊について試験する。
【００５３】
【表３】
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【００５４】
表３に示すように、開示されたアミン開始ポリオールを含む接着剤組成物はすべて、驚くべきことに、ラミネートの２時間以内に１．０Ｎ／１５分を超える結合強度を達成した。実施例の多くは、ラミネートの２時間以内に２．０Ｎ／１５分を超える接着強度さえ示した。
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年12月27日(2018.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二成分無溶剤接着剤組成物であって、
少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
２つ以上の第１級ヒドロキシル基及び第３級アミンを組み込む主鎖を含む少なくとも１つのアミン開始ポリオールを含む、ポリオール成分と、を含み、前記アミン開始ポリオールが、２〜１２の官能価、５〜１，８３０のヒドロキシル価、及び４０℃で５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓの粘度を含む、二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項２】
前記接着剤組成物が、前記イソシアネート成分とポリオール成分とを混合して１０分以内に１０，０００ｍＰａ・ｓ（４０℃で）を超える粘度を含む、請求項１に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項３】
二成分無溶剤接着剤組成物であって、
第１の基材に塗布するのに適合し、少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分と、
第２の基材に塗布するのに適合し、第１級ヒドロキシル基及び第３級アミンを組み込む主鎖を含む少なくとも１つのアミン開始ポリオールを含む、ポリオール成分と、を含む、二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項４】
前記アミン開始ポリオールが、構造Ｉを有する、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【化１】
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（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、独立して、直鎖または分岐のアルキル基である）
【請求項５】
前記アミン開始ポリオールが、４の官能価を含む、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項６】
前記アミン開始ポリオールが、３７のヒドロキシル価を含む、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項７】
前記アミン開始ポリオールが、２５℃で約１，２００ｍＰａ・ｓの粘度を含む、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項８】
前記イソシアネート成分が、約５０％未満のモノマー含有量を含む、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項９】
前記少なくとも１つのポリイソシアネートが、４，４−メチレンジフェニルジポリイソシアネート（「ＭＤＩ」）、２，４−ＭＤＩ、２，２’−ＭＤＩ、２，４−トルエン−ジポリイソシアネート（「ＴＤＩ」）、２，６−ＴＤＩ、ヘキサメチレンジイソシアネート（「ＨＤＩ」）の異性体、及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群から選択される、請求項３に記載の二成分無溶剤接着剤組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の二成分無溶剤接着剤組成物を含むラミネート構造。
【国際調査報告】
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