(57)【要約】  マルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物を用いてスパイラル形濾過モジュールを製造する方法。この接着剤組成物は、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーと、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターと、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒とを含む。スパイラル形濾過モジュールも含まれる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパイラル形濾過モジュールを製造する方法であって、
前記スパイラル形濾過モジュールが、
浸透性収集管と、
前記収集管の周りに巻き付けられた１つ以上の膜リーフパケットと
を備え、それぞれの膜リーフパケットが、第１の膜リーフと、第２の膜リーフとを有し、それぞれの膜リーフが、膜側と裏打ち側とを有しており、
前記方法が、
多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター及びＭｉｃｈａｅｌ反応触媒を組み合わせることによって、マルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物の混合物を調製することと、
前記第１の膜リーフの前記裏打ち側の少なくとも一部分に前記硬化性接着剤組成物の前記混合物を塗布することと、
前記収集管の周りに前記膜リーフパケットを巻き付けることと、
前記硬化性接着剤組成物を固化させ、硬化させることによって、前記第２の膜リーフの前記裏打ち側を前記第１の膜リーフの前記裏打ち側に結合させることと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記硬化性接着剤組成物が、２５℃で１，０００センチポイズ（ｃＰ）〜１００，０００ｃＰの初期粘度を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の膜リーフが、３つの周囲縁部と、１つの折り畳み縁部とを有し、前記接着剤組成物が、前記第１の膜リーフの前記裏打ち側の前記３つの周囲縁部に沿って塗布される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記接着剤組成物が、前記硬化性接着剤組成物の重量を基準として、０重量％〜７５重量％の充填剤をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーが、アセトアセチル化ポリオールを含み、
前記アセトアセチル化ポリオールが、
少なくとも１つのアセトアセトキシ官能基と、
ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリウレタンポリオール、ウレタンポリオール、グリコール、一価アルコール、多価アルコール、天然油ポリオール、並びにこれらの修飾物、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される骨格と
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターが、多官能（メタ）アクリレートのモノマー、オリゴマー、及びポリマー、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記触媒は、ｐＫａが１１より大きい共役酸を有する強塩基触媒である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記硬化性接着剤組成物が、２５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させた後、少なくとも６０のショアＡ硬度を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記硬化性接着剤組成物が、硬化させると、水分存在下で非発泡挙動を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
スパイラル形濾過モジュールであって、
浸透性収集管と、
１つ以上の膜リーフパケットと
を備え、それぞれの膜リーフパケットが、第１の膜リーフと第２の膜リーフとを有し、それぞれの膜リーフが、膜側と裏打ち側とを有し、
前記１つ以上の膜リーフパケットは、前記第２の膜リーフの前記裏打ち側が接着剤組成物によって前記第１の膜リーフの前記裏打ち側と結合するように、前記収集管の周りに巻き付けられ、
前記接着剤組成物が、
多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーと、
多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターと、
Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒と、
の反応生成物を含む、スパイラル形濾過モジュール。
【請求項１１】
それぞれの膜リーフが、３つの周囲縁部と、１つの折り畳み縁部とを有し、前記接着剤組成物が、前記第１の膜リーフの前記裏打ち側の前記３つの周囲縁部に沿って塗布される、請求項１０に記載のスパイラル形濾過モジュール。
【請求項１２】
前記接着剤組成物が、２５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させた後、少なくとも６０のショアＡ硬度を示す、請求項１０に記載のスパイラル形濾過モジュール。
【請求項１３】
前記接着剤組成物が、０重量％〜７５重量％の充填剤をさらに含む、請求項１０に記載のスパイラル形濾過モジュール。
【請求項１４】
前記接着剤組成物が、硬化させると、水分存在下で非発泡挙動を示す、請求項１０に記載のスパイラル形濾過モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１４年１０月１日に出願された米国仮出願第６２／０５８，４６８号の利益を主張し、この出願は本明細書に援用されている。
【０００２】
本発明は、好適な触媒存在下、ＭｉｃｈａｅｌドナーとＭｉｃｈａｅｌアクセプターとのＭｉｃｈａｅｌ反応によって得ることができるマルチパック無溶媒接着剤組成物、濾過技術分野における、特にスパイラル形濾過モジュールを製造する際の、この組成物の使用、及びそれによって製造されるモジュールに関する。
【背景技術】
【０００３】
「限外濾過」という用語は、別途記載のない限り、本明細書では、精密濾過、ナノ濾過、限外濾過、逆浸透及び気体分離を包含することを意図している。
【０００４】
スパイラル形濾過モジュールは、膜シートと、浸透性担体と、浸透性収集管の周りに巻き付けられたフィードスペーサーとを含む。それぞれの膜シートは、膜側と裏打ち側とを有し、典型的には、その幅に沿って半分に折り畳まれて、２つの膜リーフを現し、この膜リーフが折り畳み線に沿って一体的に接合されてリーフパケットを形成する。それぞれのリーフパケット中の膜リーフは、シートの膜側が互いに面するように配向される。２つ以上のリーフパケットがスパイラル形濾過モジュールに使用される場合、リーフ側面縁部、及び浸透性収集管から離れたリーフの軸方向縁部を接着剤によって封止することによって、２つずつのリーフパケットが一緒に結合されて膜エンロープを形成する。このエンベロープの構築によって、膜リーフを通った半径方向からのみ浸透性担体への接近が可能になる。
【０００５】
スパイラル形濾過モジュールを製造するために、２成分硬化性イソシアネート系接着剤が使用されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６７５５９７０号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１４３５３８３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００６／０７８７４２号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１４６２５０１号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第１０２００６０５５９４４号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００５／０７７２２９号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００４／０９９５９８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、毒性が低く（すなわち、イソシアネートを含まず）、硬化すると適切な特徴を有することから、濾過用途、特にスパイラル形濾過モジュールを製造する際に使用するのに好適である、マルチパック無溶媒周囲温度硬化性の接着剤組成物に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、本発明は、スパイラル形濾過モジュールを製造する方法を特徴とする。モジュールは、浸透性収集管と、この収集管の周りに巻き付けられた１つ以上の膜リーフパケットとを含む。それぞれの膜リーフパケットは、第１の膜リーフと、第２の膜リーフとを有し、それぞれの膜リーフは、膜側と裏打ち側とを有する。この方法は、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター、及びＭｉｃｈａｅｌ反応触媒を組み合わせ、第１の膜リーフの裏打ち側の少なくとも一部に接着剤組成物の混合物を塗布し、収集管の周りに膜リーフパケット（複数可）を巻き付け、接着剤組成物を固化及び硬化させ、それによって、第２の膜リーフの裏打ち側を、第１の膜リーフの裏打ち側に結合することによって、マルチパック無溶媒接着剤組成物の混合物を調製することを含む。
【０００９】
いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、２５℃で１，０００センチポイズ（ｃＰ）〜１００，０００ｃＰの初期粘度、並びに２５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させた後に６０以上のショアＡ硬度を示す。
【００１０】
一実施形態において、接着剤組成物は、最大７５重量％の充填剤をさらに含む。
【００１１】
一実施形態において、触媒は、ｐＫａが１１を超える共役酸を有する。
【００１２】
別の態様において、本発明は、浸透性収集管と、１つ以上の膜リーフパケットとを含むスパイラル形濾過モジュールを特徴とする。それぞれの膜リーフパケットは、第１の膜リーフと、第２の膜リーフとを有し、第１及び第２のそれぞれの膜リーフは、膜側と裏打ち側とを有する。１つ以上の膜リーフパケットは、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター、及びＭｉｃｈａｅｌ反応触媒の反応生成物を含む接着剤組成物によって第２の膜リーフの裏打ち側が第１の膜リーフの裏打ち側に結合されるように、収集管の周りに巻き付けられる。
【００１３】
本発明のマルチパック無溶媒接着剤組成物は、マルチパックを組み合わせると、接着剤がシートに塗布されたときに接着剤が膜シートに浸透することを可能にするような適切な初期粘度及びゲル化時間を示す。この接着剤は、強酸及び強塩基溶液に対する良好な耐水性化学性、良好な加水分解安定性、並びに優れた可撓性も示す。これらの特徴は、食品用途及び乳製品用途、例えば逆浸透フィルタ、並びに他の用途のためのスパイラル形要素の製造に特に有益である。
【００１４】
本発明のさらなる目的は、以下のさらなる説明から明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】膜シートの断片的な斜視図である。
【図２】膜リーフパケットの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態としての、膜リーフパケットを含む部分的に組み立てられたスパイラル形モジュールの斜視図（一部切欠）である。
【図４】本発明の別の実施形態としての、膜エンベロープを形成する２つの膜リーフパケットを含む部分的に組み立てられたスパイラル形モジュールの斜視図（一部切欠）である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
用語集
本発明に関して、これらの用語には、以下で記載する意味がある。
「Ｍｉｃｈａｅｌ反応」は、カルボアニオン又は求核試薬と、活性化したα，β−不飽和カルボニル化合物又は活性化したα，β−不飽和カルボニル基との付加反応を指す。「Ｍｉｃｈａｅｌ反応」は、炭素−炭素結合を形成するための周知の反応であり、α，β−不飽和カルボニル化合物への、安定化したカルボアニオンの１，４−付加を伴う。
【００１７】
「Ｍｉｃｈａｅｌドナー」は、少なくとも１個のＭｉｃｈａｅｌドナー官能基を含む化合物を指し、Ｍｉｃｈａｅｌドナー官能基とは、少なくとも１個のＭｉｃｈａｅｌ活性水素原子を含有する官能基であり、Ｍｉｃｈａｅｌ活性水素原子とは、２個の電子吸引基、例えば、Ｃ＝Ｏ及び／又はＣ≡Ｎ、及び／又はＮＯ２（ニトロ）、及び／又はＳＯ２Ｒ（スルホン、Ｒは、アルキル（直鎖、分枝鎖、又は環状）、アリール、ヘテロアリール、アルカリール、アルクヘテロアリール、これらの誘導体及び置換バージョンなどの有機ラジカルである）の間に位置する炭素原子に結合した水素原子である。
【００１８】
「Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター」は、構造（Ｉ）を有する少なくとも１個のＭｉｃｈａｅｌアクセプター官能基を含む化合物を指す。
【００１９】
【化１】
2017536972.tif 000003
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、独立して、水素、又はアルキル（直鎖、分枝鎖、又は環状）、アリール、アルカリール、これらの誘導体及び置換バージョンなどの有機ラジカルである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、独立して、アルコキシ、アリールオキシ、エーテル結合、カルボキシル基、さらなるカルボニル基、これらのチオ類似体、窒素含有基、又はこれらの組み合わせを含有していてもよく、又は含有していなくてもよい。
【００２０】
「Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター」は、構造（ＩＩ）を有する少なくとも１個のＭｉｃｈａｅｌアクセプター官能基を含む化合物も指す。
【００２１】
【化２】
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式中、Ｒ５は、アルキル（直鎖、分枝鎖、又は環状）、アリール、ヘテロアリール、アルカリール、アルクヘテロアリール、これらの誘導体及び置換バージョンなどの有機ラジカルである。Ｒ５は、独立して、エーテル結合、カルボキシル基、さらなるカルボニル基、スルホニル基、これらのチオ類似体、窒素含有基、又はこれらの組み合わせを含有していてもよく、又は含有していなくてもよい。
【００２２】
「ゲル化時間」は、接着剤組成物がゲル化状態に達し、その時点で接着剤組成物を加工することができなくなるまでの時間を指す。
【００２３】
「当量」は、化合物の分子量を、Ｍｉｃｈａｅｌ反応に関連する化合物の反応基又は官能基の数で割ったものであると定義される。
【００２４】
「周囲温度」は、２５℃＋／−５℃の温度を指す。
【００２５】
「（メタ）アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを指し、「（メタ）アクリル」は、アクリル又はメタクリルを指す。
【００２６】
本開示は、マルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物、及びスパイラル形濾過モジュールを製造する際のこの組成物の使用に関する。
【００２７】
接着剤組成物
接着剤組成物は、Ｍｉｃｈａｅｌドナーと、Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターと、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒とを含み、マルチパック系である。すなわち、この組成物は、本明細書に記載されるような２つ以上の部分を含む。それぞれの部分の成分（複数可）は、塗布前に全ての容器の内容物が一緒に混合されて接着剤組成物の混合物を形成するまで、容器（パック）に他とは別個に保存される。塗布し、硬化すると、固体の接着剤が形成し、膜シートを一緒に接着する。「マルチパック」という句は、本明細書では、「マルチパート」という句と互換可能である。
【００２８】
接着剤組成物は、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒存在下、Ｍｉｃｈａｅｌドナー（例えば、アセトアセチル化化合物（複数可））とＭｉｃｈａｅｌアクセプター（例えば、（メタ）アクリレート（複数可））との間のＭｉｃｈａｅｌ反応によって得ることができるアセトアセチル化ポリマーに基づく、イソシアネートを含まず（ＮＣＯを含まず）、無溶媒の硬化性組成物である。
【００２９】
接着剤組成物は、組成物の全ての部分を周囲温度（例えば、２５℃＋／−５℃）で混合した直後は液体である。ここで、組成物又は成分は、周囲温度（例えば、２５℃＋／−５℃）で液体である場合、液体とみなされる。
【００３０】
接着剤組成物は、スパイラル形濾過モジュールの組み立て中に連続したビーズ形態で接着剤を塗布することを可能にするのに十分な初期粘度を示すように配合される。いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、２５℃で１００，０００センチポイズ（ｃＰ）以下、又は１，０００ｃＰ、又は２，０００ｃＰ、又は５，０００ｃＰから、１００，０００ｃＰ以下、又は５０，０００ｃＰ以下、又は３０，０００ｃＰ以下、又は２５，０００ｃＰ以下の初期粘度を示すように配合される。本発明の接着剤組成物の初期粘度は、組成物の全ての部分を組み合わせてから１分（ｍｉｎ）〜５ｍｉｎ以内に決定される粘度を指す。
【００３１】
スパイラル形濾過モジュールの製作に関連する時間及び複雑さは、このモジュールの構築に使用される膜リーフパケットの数が増えると増加する。モジュール中の全てのリーフパケットが、最後の巻く工程で一緒に巻き取られるため、第１のリーフパケットに塗布される接着剤は、最後のリーフパケットが挿入される前に硬化しないことが重要である。手動で巻くか、又は自動化装置を用いるかにかかわらず、生産ラインの潜在的な遅れを避けるために、接着剤ラインを固化させる時間が、モジュールを構築するのに最低限必要な時間よりもかなり長いことがさらに望ましい。
【００３２】
本発明の接着剤組成物は、接着剤を膜シートに浸透させるのに十分であり、同時に、この用途に適用可能な速度で接着剤を硬化させるのに十分な（すなわち、硬化する接着剤が長く待つ必要なく、その後の処理工程を迅速に開始することができる）ゲル化時間を示すように配合される。いくつかの実施形態において、接着剤は、組成物の全ての部分を組み合わせてから、３０分、又は３５分、又は４０分から、６０分まで、又は５０分までのゲル化時間を示す。
【００３３】
接着剤組成物は、高い硬度も示すように配合される。いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、２５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させた後、６０以上、又は７５以上、又は８０以上のショアＡ硬度を示す。
【００３４】
接着剤組成物は、激しい化学洗浄サイクル中に、洗浄／衛生試薬、例えば、苛性試薬、漂白試薬、酸性試薬又は過酸化物試薬のような耐化学薬品性も示すように配合される。いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、本明細書に記載する耐化学薬品性試験方法に従って酸性溶液又は苛性溶液に２８日間浸した後、５％未満の重量変化を示す。
【００３５】
それに加え、接着剤組成物は、他の利点を有する。例えば、接着剤組成物は無溶媒であるため、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を含まない。接着剤組成物は、硬化させると、水分存在下で非発泡挙動も示す。
【００３６】
接着剤組成物は、加工可能な粘度と、ポットライフを有し、さらに、マルチパートを組み合わせてから２４時間以内に、迅速に硬化し、高い硬度を示す。最後に、接着剤組成物は、湿度及び化学薬品に耐性がある強い接着性結合を与える。
【００３７】
本発明の接着剤組成物において、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー（複数可）に対する多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター（複数可）の相対的な割合は、反応物の当量比によって特徴付けることができ、この当量比は、混合物中のＭｉｃｈａｅｌ活性水素原子の数に対する、硬化性混合物中の（例えば、構造Ｉ及び／又は構造ＩＩの中の）全ての官能基の数の比率である。Ｍｉｃｈａｅｌドナーの活性水素に対するＭｉｃｈａｅｌアクセプター官能性アクリレート基の当量比が０．３、又は０．５〜１．５、又は１までであるように、塗布直前に、Ｍｉｃｈａｅｌドナー要素と、Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター要素を一緒にブレンドする。
【００３８】
Ａ部分多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー
接着剤組成物のＡ部分は、少なくとも１つの多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーを含む。いくつかの実施形態において、Ａ部分は、１個より多い多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーを含む。いくつかの実施形態において、Ａ部分は、周囲温度で液体である。
【００３９】
好適なＭｉｃｈａｅｌドナーは、周囲温度で液体形態のものを含む。好適なＭｉｃｈａｅｌドナーは、周囲温度で固体形態のものも含む。固体形態のＭｉｃｈａｅｌドナーがＡ部分に含まれる場合、Ａ部分が周囲温度で液体であるように、液体形態のＭｉｃｈａｅｌドナーと混合することが好ましい。「Ｍｉｃｈａｅｌドナー」は、少なくとも１個のＭｉｃｈａｅｌドナー官能基を含む化合物である。Ｍｉｃｈａｅｌドナー官能基の例としては、マロン酸エステル、アセト酢酸エステル、マロンアミド、アセトアセタミド（Ｍｉｃｈａｅｌ活性水素が、２個のカルボニル基の間の炭素原子に結合している）、シアノ酢酸エステル及びシアノアセタミド（Ｍｉｃｈａｅｌ活性水素が、カルボニル基とシアノ基の間の炭素原子に結合している）が挙げられる。Ｍｉｃｈａｅｌドナーは、１つ、２つ、３つ、又はもっと多くの別個のＭｉｃｈａｅｌドナー官能基を含んでいてもよい。それぞれのＭｉｃｈａｅｌドナー官能基は、１個又は２個のＭｉｃｈａｅｌ活性水素原子を含んでいてもよい。２個以上のＭｉｃｈａｅｌ活性水素原子を含む化合物は、本明細書で多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーとして知られている。ドナー分子上のＭｉｃｈａｅｌ活性水素原子の合計数は、Ｍｉｃｈａｅｌドナーの官能性として知られている。Ｍｉｃｈａｅｌドナーは、Ｍｉｃｈａｅｌドナー官能基（複数可）と骨格（又はコア）とで構成される化合物である。本明細書で使用される場合、「Ｍｉｃｈａｅｌドナーの骨格（又はコア）」は、ドナー分子のＭｉｃｈａｅｌドナー官能基（複数可）以外の部分である。
【００４０】
特に好ましい多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーとしては、アセトアセチル化ポリオールが挙げられる。アセトアセチル化されるポリオールは、少なくとも１個のヒドロキシル基を有し、好ましくは、２個以上のヒドロキシル基を有する。ヒドロキシル基からアセトアセテート基への変換は、８０ｍｏｌ％〜１００ｍｏｌ％、さらに好ましくは、８５ｍｏｌ％〜１００ｍｏｌ％であるべきである。
【００４１】
アセトアセチル化ポリオールを製造するための方法は、当該技術分野でよく知られており、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  １９９１、５６、１７１３〜１７１８、「Ｔｒａｎｓａｃｅｔｏａｃｅｔｙｌａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｔｅｒｔ−Ｂｕｔｙｌ  Ａｃｅｔｏａｃｅｔａｔｅ  Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」であり、ここで、アセトアセチル化ポリオールは、アセト酢酸アルキル、例えば、アセト酢酸ｔｅｒｔ−ブチルとのエステル交換によって調製することができる。
【００４２】
いくつかの実施形態において、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーは、アセトアセチル化ポリオールであり、アセトアセチル化ポリオールは、少なくとも１つのアセトアセトキシ官能基と、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリウレタンポリオール、ウレタンポリオール、グリコール、一価アルコール、多価アルコール、天然油ポリオール、並びにこれらの修飾物、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるＭｉｃｈａｅｌドナーの骨格とを含む。
【００４３】
多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー（及びＢ部分の以下の多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター）のための骨格として適した多価アルコールの例としては、例えば、アルカンジオール、アルキレングリコール、グリセロール、糖、ペンタエリスリトール、その多価誘導体、シクロヘキサンジメタノール、ヘキサンジオール、ヒマシ油、ヒマシワックス、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ペンタエリスリトール、トリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール、グリセリン、ジプロピレングリコール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン、ネオペンチルグリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ジエチレングリコールなどが挙げられる。
【００４４】
さらに好ましいポリオールの例としては、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、イソソルビド、グリセロール、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブチルエチルプロパンジオール（ＢＥＰＤ）、トリシクロデカンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、ヒマシ油、ヒマシワックス、ポリブタジエン、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールが挙げられる。
【００４５】
Ｍｉｃｈａｅｌドナーの例としては、限定されないが、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸ｎ−プロピル、アセト酢酸イソプロピル、アセト酢酸ｎ−ブチル、アセト酢酸ｔ−ブチル、エチレングリコールビスアセトアセテート、１，２プロパンジオールビスアセトアセテート、１，３プロパンジオールビスアセトアセテート、１，４ブタンジオールビスアセトアセテート、ネオペンチルグリコールビスアセトアセテート、イソソルビドビスアセトアセテート、トリメチロールプロパントリスアセトアセテート、グリセロールトリスアセトアセテート、ヒマシ油トリスアセトアセテート、ヒマシワックストリスアセトアセテート、グルコーストリスアセトアセテート、グルコーステトラアセトアセテート、スクロースアセトアセテート、ソルビトールトリスアセトアセテート、ソルビトールテトラアセトアセテート、エトキシル化ジオールとプロポキシル化ジオールのアセトアセテート、トリオール及びポリオール、例えば、エトキシル化ネオペンチルグリコールビスアセトアセテート、プロポキシル化グルコースアセトアセテート、プロポキシル化ソルビトールアセトアセテート、プロポキシル化スクロースアセトアセテート、ポリエステルが少なくとも１つの二酸と少なくとも１つのジオールから誘導されるポリエステルアセトアセテート、ポリエステルアミドが少なくとも１つの二酸と少なくとも１つのジアミンから誘導されるポリエステルアミドアセトアセテート、１，２エチレンビスアセタミド、１，４ブタンビスアセタミド、１，６ヘキサンビスアセトアセタミド、ピペラジンビスアセタミド、末端がアミンのポリプロピレングリコールのアセタミド、ポリエステルアミドが少なくとも１つの二酸と少なくとも１つのジアミンから誘導されるポリエステルアミドアセトアセテートのアセタミド、アセトアセトキシ官能基を含むコモノマーを含有するポリアクリレート（例えば、アセトアセトキシエチルメタクリレートから誘導されるもの）、アセトアセトキシ官能基を含有するポリアクリレート及びシリル化コモノマー（例えば、ビニルトリメトキシシラン）が挙げられる。
【００４６】
Ｂ部分  多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター
接着剤組成物のＢ部分は、少なくとも１つの多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターを含む。いくつかの実施形態において、Ｂ部分は、１つより多い多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターを含む。いくつかの実施形態において、Ｂ部分は、周囲温度で液体である。
【００４７】
「Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター」は、上述のような少なくとも１つのアクセプター官能基を含む化合物である。２個以上のＭｉｃｈａｅｌアクセプター官能基を含む化合物は、本明細書で多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターとして知られている。アクセプター分子上の官能基の数は、Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの官能性である。本明細書で使用される場合、「Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの骨格」は、アクセプター分子の官能基（複数可）以外の部分である。
【００４８】
多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターは、任意の種々の骨格を有していてもよい。多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの骨格の例としては、多価アルコール（例えば、本明細書でＡ部分Ｍｉｃｈａｅｌドナーの章で列挙したもの）；ポリマー、例えば、ポリアルキレンオキシド、ポリウレタン、ポリエチレン酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリブタジエン、水素添加ポリブタジエン、アルキド、アルキドポリエステル、（メタ）アクリルポリマー、ポリオレフィン、ポリエステル、ハロゲン化ポリオレフィン、ハロゲン化ポリエステル、又はこれらの組み合わせが挙げられる。
【００４９】
好ましくは、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターは、多官能（メタ）アクリレートであり、多官能（メタ）アクリレートは、多官能（メタ）アクリレートのモノマー、オリゴマー、ポリマー、及びこれらの組み合わせを含む。
【００５０】
多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターとして適した多官能（メタ）アクリレートの例としては、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、シクロヘキサンジメタノールジアクリレート、アルコキシル化ヘキサンジオールジアクリレート、アルコキシル化シクロヘキサンジメタノールジアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、アクリル酸化ポリエステルオリゴマー、ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、アクリル酸化脂肪族ウレタンオリゴマー、アクリル酸化芳香族ウレタンオリゴマーなど、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
【００５１】
好適な多官能（メタ）アクリレートの他の例としては、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジトリメチロールプロパン−テトラアクリレート、ジトリメチロールプロパン−テトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレートなどが挙げられる。本発明によれば、接着剤組成物は、さらに、モノアクリレートのようなモノα，β−不飽和化合物を含有していてもよい。
【００５２】
好適な多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターのさらなる例としては、骨格がポリマーである多官能（メタ）アクリレートが挙げられる。（メタ）アクリレート基は、種々の様式でポリマー骨格に結合していてもよい。例えば、（メタ）アクリル酸エステルモノマーは、エステル結合によって、重合可能な官能基に結合していてもよく、重合可能な官能基は、（メタ）アクリレート基の二重結合が未反応のままにしておくように、他のモノマーと重合してもよい。別の例では、官能基を有するポリマー（例えば、残存ヒドロキシルを有するポリエステル）を製造してもよく、これを（メタ）アクリレートエステルと反応させ（例えば、エステル交換によって）、側鎖（メタ）アクリレート基を含むポリマーを得てもよい。さらに別の例では、全てのアクリレート基が反応しないような様式で、多官能（メタ）アクリレートモノマー（例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート）を含むホモポリマー又はコポリマーを製造してもよい。
【００５３】
好適な多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの混合物又は組み合わせも適している。
【００５４】
好適な市販の多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの例としては、ＣＮ２９２、ＣＮ２２８３、ＣＮ２２０７及びＣＮ２２０３の商品名の多官能ポリエステルアクリレート；ＳＲ３４４の商品名のポリエチレングリコールジアクリレート；ＳＲ３４９、ＳＲ６０１及びＳＲ６０２の商品名のエトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート；ＳＲ８３３  Ｓの商品名のトリシクロデカンジメタノールジアクリレート；ＣＮ  ９７５の商品名の六官能芳香族ウレタンアクリレート；ＣＮ  ９２９の商品名の三官能ウレタンアクリレート；ＣＮ  ９６８の商品名の脂肪族ポリエステル系ウレタンヘキサ−アクリレートが挙げられ、これらは全てＳａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ，ＬＬＣ（エクストン、ＰＡ）から入手可能である。
【００５５】
２個の官能基を有するＭｉｃｈａｅｌドナーと、２個の官能基を有するＭｉｃｈａｅｌアクセプターを反応させると、線形の分子構造が得られると考えられる。分岐及び／又は架橋した分子構造を作成するために、３個以上の官能基を有する少なくとも１つの成分を使用する。従って、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー又は多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターのいずれか、又は両方が、３個以上の官能基を有することが好ましい。
【００５６】
本発明の実施において、多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの骨格は、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーの骨格と同じであってもよく、又は異なっていてもよい。
【００５７】
Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒
接着剤組成物は、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒も含む。Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒は、Ｍｉｃｈａｅｌ反応を開始することができる触媒である。触媒は、Ａ部分、又はＢ部分、又はこれらの組み合わせの中に含まれていてもよい。
【００５８】
又は、触媒は、別個の要素（例えば、Ｃ部分）として接着剤組成物に提供されてもよい。
【００５９】
触媒は、接着剤組成物中、Ｍｉｃｈａｅｌ活性水素原子のモル数を基準として、０．１％、又は０．５％〜１０％、又は１．５％の量で存在する。
【００６０】
有用なＭｉｃｈａｅｌ反応触媒としては、共役酸のｐＫａが１１より大きい強塩基触媒と、共役酸のｐＫａが４〜１１である弱塩基触媒の両方が挙げられる。好適な強塩基触媒の例としては、グアニジン、アミジン、及びこれらの組み合わせ、例えば、１，１，３，３−テトラメチルグアニジン（ＴＭＧ）、１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）及び１，５−ジアザビシクロ（４．３．０）ノナ−５−エン（ＤＢＮ）が挙げられる。好適な弱塩基触媒の例としては、三級アミン、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩、アルカリ金属水素リン酸塩、ホスフィン、カルボン酸のアルカリ金属塩が挙げられ、限定されないが、トリエチルアミン、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、リン酸水素カリウム（一塩基酸及び二塩基酸）及び酢酸カリウムが挙げられる。他のＭｉｃｈａｅｌ反応触媒の例としては、トリフェニルホスフィン、トリエチルホスフィン及びトリブチルホスフィンが挙げられる。
【００６１】
いくつかの実施形態において、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒は、強塩基触媒であり、その共役酸は、好ましくは、ｐＫａが１１より大きく、又は１２〜１４である。好ましくは、塩基は、有機物である。このような塩基の例としては、アミジン（amindine）及びグアニジンが挙げられる。さらに好ましい触媒としては、１，１，３，３−テトラメチルグアニジン（ＴＭＧ）、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］ウンデカ（undes）−７−エン（ＤＢＵ）及び１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノナ−５−エン（ＤＢＮ）が挙げられる。
【００６２】
Ｄ部分多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナーと多官能Ｍｉｃｈａｅｌアクセプターの組み合わせ
いくつかの実施形態において、多官能Ｍｉｃｈａｅｌドナー（複数可）と、アクセプター（複数可）が、１つのパックに一緒に入れられていてもよく、Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒が、別のパックに入れられていてもよい。この２つのパックを適用直前に一緒に混合する。
【００６３】
従って、いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、Ｄ部分とＣ部分とを含む。Ｄ部分は、本明細書に記載されるＡ部分のいずれか１つと、本明細書に記載されるＢ部分のいずれか１つの組み合わせを含む。Ｃ部分は、本明細書に記載したＭｉｃｈａｅｌ反応触媒のいずれか１つを含む。Ｄ部分とＣ部分を適用直前に一緒に混合する。
【００６４】
いくつかの実施形態において、Ｄ部分は、Ｍｉｃｈａｅｌドナー官能基とＭｉｃｈａｅｌアクセプター官能基とを含む二官能化合物を含む。二官能化合物は、二官能モノマー、二官能オリゴマー、二官能ポリマー、及びこれらの組み合わせであってもよい。
【００６５】
他の添加剤
いくつかの実施形態において、接着剤組成物は、組成物の重量を基準として、７５重量％まで、又は０．５重量％から、又は１重量％から７５重量％まで、又は５０重量％まで、又は３０重量％まで、又は２０重量％まで、又は１０重量％までの量で充填剤を含んでいてもよい。好適な充填剤の例としては、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ、珪灰石、及びこれらの組み合わせが挙げられる。充填剤は、マルチパック接着剤組成物の任意の部分（複数可）に含まれていてもよい。
【００６６】
接着剤組成物は、マルチパック接着剤組成物の任意の部分（複数可）に他の任意要素の添加剤も含んでいてもよい。任意要素の添加剤としては、例えば、酸化防止剤、可塑剤、ワックス、チキソトロピー剤、接着促進剤、触媒不活化剤、着色剤（例えば、顔料及び染料）、界面活性剤、消泡剤、希釈剤（反応性希釈剤を含む）、粘着剤、強化充填剤、強化剤、耐衝撃性改良剤、安定化剤、例えば、リン酸トリエチル、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
【００６７】
製造方法及び使用方法
本発明の接着剤組成物は、マルチパック組成物である。すなわち、組成物は、２つ以上の部分を含み、それぞれの部分の上述の成分は、塗布前に全ての容器の内容物が一緒に混合され、接着剤組成物の混合物を形成するまで、容器（パック）に他とは分離した状態で保存される。マルチパック組成物のそれぞれの個々のパックは、保存時に安定である。全てのパックの混合は、周囲温度又は高温で行われてもよい。
【００６８】
本発明の接着剤組成物は、膜シートを一緒に結合し、スパイラル形濾過モジュールを製造するのに有用である。スパイラル形濾過モジュールは、逆浸透膜及びナノ濾過膜に共通の構造である。
【００６９】
スパイラル形濾過モジュールを組み立てる一実施形態において、１つ以上の膜リーフパケット及びフィードスペーサーシートは、中央の浸透性収集管の周囲を包み込む。それぞれのリーフパケットは、浸透性担体シートの周囲に、２つのほぼ長方形の膜シートを含む。この「サンドイッチ」構造は、それぞれの膜シートの３箇所の縁部（浸透性管から最も遠い背面縁部と、モジュールの供給（投入）末端及び濃縮（出口）末端になる２箇所の縁部）に沿った結合接着剤によって一緒に保持される。この２箇所の縁部にある結合接着剤は、モジュールのそれぞれの末端にある浸透性収集管に膜シートを固定し、封止する。膜シートの第４の縁（すなわち、折り畳み縁部）は、開放しており、浸透性担体シートが、浸透性収集管上の小さな穴と流体が流れるように接触し、流体が浸透性収集管を通って流れるように、浸透性収集管に隣接する。
【００７０】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の好ましい実施形態の記載、図面及び特許請求の範囲から明らかであろう。
【００７１】
図１を見ると、膜シート１０は、膜側１２と、裏打ち側１４と、膜シート１０の幅全体にわたる点線の折り畳み線１３とを含む。膜側１２は、膜材料で構成され（膜材料の例としては、例えば、ポリスルホン及びポリエーテルスルホンが挙げられる）、及び裏打ち側１４は、裏打ち材料で構成され（裏打ち材料の例はポリエステルである）、膜材料と裏打ち材料は、両方とも、膜シート１０を形成するために当該技術分野でよく知られている技術によって一体的に積層されている。許容される膜材料及び裏打ち材料も、当該技術分野でよく知られている。
【００７２】
図２を見ると、膜リーフパケット２０は、膜シート１０を折り畳み線１３に沿って分割して折り畳み、第１の膜リーフ１０−Ｘ及び第２の膜リーフ１０−Ｙが実質的に同じ大きさを有するように、第１のリーフ及び第２のリーフを現すことによって、膜シート１０から形成される。ここで、「膜シート」という用語は、リーフパケットにおけるリーフ１０−Ｘ及び１０−Ｙ組み合わせを指す。第１のリーフ１０−Ｘを第２のリーフ１０−Ｙから分割する線は、「折り畳み線」と呼ばれ、第１のリーフ１０−Ｘと第２のリーフ１０−Ｙのうち、折り畳み線に隣接する領域は、「折り畳み領域」と呼ばれ、及び第１のリーフ及び第２のリーフ（１０−Ｘ、１０−Ｙ）の折り畳み線１３に沿った縁部８は、「折り畳み縁部」と呼ばれる。膜シート１０の第１の膜リーフ１０−Ｘ及び第２の膜リーフ１０−Ｙは、第１のリーフ１０−Ｘの膜側１２−Ｘ（図示せず）と、第２のリーフ１０−Ｙの膜側１２−Ｙとが互いに面するように、互いに位置している。この好ましい実施形態において、フィードスペーサー１７は、リーフパケット２０の中のリーフ１０−Ｘと１０−Ｙの間に配置されている。フィードスペーサー１７は、一般的に、濾過される流体が膜シート１０のリーフ１０−Ｘと１０−Ｙの膜側１２−Ｘと１２−Ｙの間を移動するように、比較的大きなメッシュサイズを有する。フィードスペーサー１７は、ほとんどのスパイラル形濾過モジュールで利用されるが、フィードスペーサー１７を備えていないモジュールを構築することも可能であり、当該技術分野で知られている。フィードスペーサー１７の材料及び構造は、当該技術分野でよく知られている。
【００７３】
図３は、収集管４３と、図２に示されるリーフパケット２０とを備える、部分的に組み立てられた濾過モジュール４０の一実施形態を示す。接着剤組成物４５（例えば、上述のいずれかのマルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物）は、第１の膜リーフ１０−Ｘの３箇所の縁部に沿って、裏打ち側１４−Ｘに連続したビーズ形態で塗布される。接着剤４５は、当該技術分野で既知の分注方法を用い、周囲温度（例えば、２５℃）で分注されてもよい。マルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物をスパイラル形膜リーフに塗布する技術は、当該技術分野でよく知られており、理解されている。例えば、接着剤は、混合管によって混合し、当該技術分野で既知の混合機器を用いて、約０．３〜約１．９センチメートル（約１／８〜約３／４インチ）、より好ましくは約０．３〜約１．９センチメートル（約１／８〜約１／４インチ）の好ましいビーズ径になるように分注することができる。接着剤４５は、可撓性であり、硬化後に上述のショアＡ範囲内の硬度を有し、塩素、酸性洗浄溶液及び苛性洗浄溶液からなる群から選択される化学薬品を含め、化学薬品に耐性である。さらに、接着剤は、膜シート１０に対し、良好な初期接着性及び長期間接着性を有し、短い硬化時間を有する。
【００７４】
巻き付けられる（又は巻かれる）と、リーフパケット２０は、収集管４３の周囲に同心円状になっており、第２の膜リーフ１０−Ｙの裏打ち側１４−Ｙ（図示せず）は、３箇所の縁部に沿って、接着剤４５を用い、第１の膜リーフ１０−Ｘの裏打ち側１４−Ｘに結合する。
【００７５】
図４は、収集管４３と、第１のリーフパケット２０（図３に示されるような）と第１のリーフパケット２０と同じ構造を有する第２のリーフパケット２０’とから部分的に組み立てられた２つのリーフパケットとを備える、部分的に組み立てられた濾過モジュール８０を示す。第１のリーフパケット２０は、第１のリーフ１０−Ｘと、第２のリーフ１０−Ｙとを備えている（図３に示されるような）。第２のリーフパケット２０’は、第１のリーフ１０’−Ｘと、第２のリーフ１０’−Ｙとを備えている。第２のリーフパケット（２０’）の第２のリーフ（１０’−Ｙ）の裏打ち側（図示せず）が、第１のパケット（２０）の第１のリーフ１０−Ｘの裏打ち側（１４−Ｘ）と面するように、第２のリーフパケット（２０’）は、第１のリーフパケット（２０）の上部に配置される。第１の膜リーフパケットと第２の膜リーフパケット（２０、２０’）の全ての縁部は、第１のリーフパケット２０の折り畳み縁部８が、第２のリーフパケット２０’の折り畳み縁部８’と整列し、平行になるように整列している。面している膜リーフ（１０−Ｘ、１０’−Ｙ）が、３箇所の周囲縁部に沿って、接着剤４５によって一緒に接着しており、リーフパケット（２０、２０’）の折り畳み縁部（８、８’）は接着していない状態のままである。折り畳み縁部（８、８’）は、開口部４７によって、浸透性収集管４３と流体が流れるように接触している。
【００７６】
接着剤組成物４５（例えば、上述のいずれかのマルチパック無溶媒硬化性接着剤組成物）は、第２のリーフパケット２０’の第１の膜リーフ１０’−Ｘの３箇所の縁部に沿って、裏打ち側１４−Ｘ（図３に示される）と裏打ち側１４’−Ｘに、連続したビーズ形態で塗布される。収集管４３の周りにこの２つのリープパケットが巻き付けられると、第１の膜リーフパケット２０の第２の膜リーフ１０−Ｙ（図３に示されるような）の裏打ち側１４−Ｙ（図示せず）は、３箇所の縁部に沿って、接着剤４５を用い、第２のリーフパケット２０’の第１の膜リーフ１０’−Ｘの裏打ち側１４’−Ｘに結合し、最終的な濾過モジュールを形成する。
【００７７】
又は、本明細書に記載されるプロセスは、２つより多くの結合したリーフパケットからなる多層リーフパケットを製造することができるように、何回も繰り返されてもよい。例えば、上述のプロセスを繰り返すことによって、第３のリーフパケットが、第２のリーフパケット２０’に結合していてもよく、その結果、巻き取り工程の前に複数のリーフパケットが組み立てられ、モジュールを形成する。
【００７８】
接着剤４５によって、巻き取りプロセス中に、種々の膜シートが相対的に移動することができる。すなわち、硬化速度又はゲル化時間は、浸透性収集管の周りに１つ以上の膜リーフパケットが組み立てられ、巻き取られ、濾過モジュールを生産するのに必要な時間よりも長い。
【００７９】
本発明は、本発明の上述のいずれかの接着剤によって、種々のスパイラル形濾過モジュールを製造し、使用するための方法と共に、種々のスパイラル形濾過モジュールを包含する。スパイラル形濾過モジュールの構造は特に限定されない。本発明の接着剤組成物が特に有用な他のスパイラル形濾過モジュールの例としては、例えば、米国特許第４８４２７３６号、米国特許第５０９６５８４号、米国特許第５１１４５８２号、米国特許第５１４７５４１号、米国特許第５６８１４６７号、米国特許第６８８１３３６号、米国特許第７３０３６７５号、米国特許第７３３５３０１号、米国特許出願公開第２００８／０２９５９５１号、国際公開第２０１２／０５８０３８号、欧州特許第１６３７２１４号に記載される構造が挙げられ、これらは、全体的に本明細書に参考として援用される。
【００８０】
膜シートを結合する任意の好適な方法を使用し、スパイラル形濾過モジュールのための膜リーフパケット及び／又は膜エンベロープを製造することができる。有用な塗布温度は、約２０℃〜約５０℃の範囲である。接着剤組成物の実用寿命を延長するために、塗布プロセス中は温度がより低いことが好ましい。
【００８１】
開示される接着剤組成物は、自動化プロセスによって処理することができる。
【００８２】
本開示は、以下の実施例を参照しつつ、さらに理解されるだろう。これらの実施例は、本開示の具体的な実施形態の代表例であることを意図しており、本開示の範囲を限定することを意図したものではない。
【００８３】
別途指定されない限り、本明細書及び実施例で述べられる全ての部、比率、パーセント及び量は、重量基準である。
【実施例】
【００８４】
試験方法
粘度
粘度は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶ−ＩＩ＋Ｐｒｏ粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、ＵＳＡ製）を用い、２７番のスピンドルを用い、２ｒｐｍ（毎分回転数）、サンプル材料１２グラム、２５℃±５℃又は３０℃＋５℃、及び相対湿度５０％で決定される。
【００８５】
ガラス転移温度（Ｔｇ）
硬化させる組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）は、「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ｂｙ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ（ＤＳＣ）」という名称のＡＳＴＭ  Ｄ−３４１８−８３に従って決定され、サンプルを１４０℃で２分間かけて平衡状態にし、このサンプルを−６０℃まで急冷し、次いで、このサンプルを、２０℃／分の速度で１４０℃まで加熱する。報告されるＴｇは、相変化が起こり始める温度である。
【００８６】
ショアＡ硬度
硬化させる組成物のショアＡ硬度は、Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．ＵＳＡ製の手持ち用硬度計と、２５℃±５℃及び相対湿度５０％でのショアＡスケールを用いて決定される。硬化させる組成物は、２５℃±５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化される。
【００８７】
ゲル化時間
マルチパック無溶媒接着剤組成物のゲル化時間は、Ｇａｒｄｃｏ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｇｅｌ  Ｔｉｍｅｒ（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．、ＵＳＡ製）を用い、２５℃±５℃及び相対湿度５０％で決定される。Ａ部分（ＭｉｃｈａｅｌドナーとＭｉｃｈａｅｌ反応触媒）と、Ｂ部分（Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター）の混合物１１０グラムをタイマーユニット中のアルミニウム皿で混合し、堆積させ、ワイヤスターラーを挿入し、表示をゼロに設定し、タイマーを開始する。ゲルが発生する（抗力がモータのトルクを超え、モータが停止する点まで、混合物の粘度が増加する）までゲルタイマーが攪拌し、タイマーとスターラーが停止する。タイマーの時間が、分単位でゲル化時間として記録される。
【００８８】
耐化学薬品性試験方法
耐化学薬品性は、以下のように決定される。
試験標本は、１０グラムパックのマルチパック無溶媒接着剤組成物を製造することによって調製される。組成物のパックを２５℃＋５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させる。硬化させる標本を秤量し、初期の重量を記録する。硬化させる標本を、酸性条件又は塩基性条件に２８日間浸す。酸性条件の場合、３つの硬化したパック標本を、２５℃±５℃及び相対湿度５０％で、ｐＨ１の溶液（０．１Ｍ  ＨＣｌ）に２８日間浸す。塩基性条件の場合、３つの硬化したパック標本を、４０℃±５℃及び相対湿度５０％で、ｐＨ１２の溶液（ＮａＯＨａｑ）に浸す。７、１４、２１、及び２８日後、試験用液からパックを取り出し、周囲温度で脱イオン水を用いて洗浄し、１時間乾燥させ、重量を記録し、適切な新しい溶液に再び浸す。耐化学薬品性を、硬化させるパック標本の重量変化率％（重量減少又は重量増加）として報告する。
【００８９】
気泡形成試験方法
マルチパック無溶媒接着剤組成物の気泡形成は、Ａ部分（ドナーと触媒）とＢ部分（アクセプター）の混合物１００ｇを混合し、この混合物を２５℃±５℃及び相対湿度５０％で７日間硬化させることによって決定される。硬化後、気泡の形成について、組成物を視覚的に観察する。硬化させる組成物の中に気泡がないと、合格である。硬化させる組成物の中に気泡が生じると、不合格になる。
【００９０】
Ｍｉｃｈａｅｌドナー
実施例で試験する接着剤組成物を製造するために、以下のＭｉｃｈａｅｌドナーを使用した。
ドナー１（Ｄ−１）（アセトアセトキシトリメチロールプロパン（ＡＡＴＭＰ）
トリメチロールプロパンとアセト酢酸ｔｅｒｔ−ブチル（ＴＢＡＡ）を、スターラー及び減圧ラインに接続した蒸留塔を取り付けた反応ケトルに加えることによって、ドナー１を調製した。１／３のモル過剰でＴＢＡＡを用い、１００ｍｏｌ％の転化率でポリオールの望ましい変換度が得られるような量でポリオール及びＴＢＡＡを使用した。反応を１２０℃で２時間行い、ｔｅｒｔ−ブタノール副生成物を蒸留によって集めた。ｔｅｒｔ−ブタノールが集まらなくなるまで、この温度で反応を続けた。反応物を周囲温度まで冷却し、減圧状態を適用し、反応物を１時間かけて１２０℃まで加熱し、残留するｔｅｒｔ−ブタノールとアセト酢酸ｔｅｒｔ−ブチルを集めた。反応物を１２５℃で３〜４時間加熱するか、又は、さらなるｔｅｒｔ−ブタノール又はアセト酢酸ｔｅｒｔ−ブチルが集まらなくなるまで加熱した。アセトアセチル化ポリオールを冷却し、使用のために保存した。
【００９１】
ドナー２（Ｄ−２）（７５重量％のＤ−１と２５重量％のＶＯＲＡＮＯＬ  ２２０−０５６Ｎのジ−アセトアセテートの混合物）
７５重量％のＤ−１と、２５重量％のＶＯＲＡＮＯＬ  ２２０−０５６Ｎのジ−アセトアセテートとを混合することによって、ドナー２を調製した。Ｄ−１の手順に従って、ＶＯＲＡＮＯＬ  ２２０−０５６Ｎのジ−アセトアセテートを調製したが、但しＶＯＲＡＮＯＬ２２０−０５６Ｎ（ポリエーテルポリオール、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されている）をトリメチロールプロパンの代わりに用いた。
【００９２】
ドナー３（Ｄ−３）
ドナー３（Ｄ−３）をＤ−１の手順に従って調製したが、但し、Ｋ−ＦＬＥＸ（登録商標）ＵＤ−３２０−１００（Ｋｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅ（ノーウォーク、ＣＴ）から市販されているポリウレタンジオール）をトリメチロールプロパンの代わりに使用した。
【００９３】
Ｍｉｃｈａｅｌアクセプター
実施例で試験する接着剤組成物を製造するために、以下のＭｉｃｈａｅｌアクセプターを使用した。
アクセプター１（Ａ−１）：多官能ポリエステルアクリレートオリゴマー（Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ＬＬＣから入手可能なＣＮ２２０７）。
【００９４】
アクセプター２（Ａ−２）：多官能ポリエステルアクリレートオリゴマー（Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ＬＬＣから入手可能なＣＮ２９２）。
【００９５】
アクセプター３（Ａ−３）：エトキシル化（４）ビスフェノールＡジアクリレート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ＬＬＣから入手可能なＳＲ６０１）。
【００９６】
アクセプター４（Ａ−４）：２０％  ＣＮ２９２、６０％  ＳＲ８３３  Ｓ（トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ＬＬＣから入手可能）、２０％  ＣＮ  ９２９（Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ＬＬＣから入手可能な三官能ウレタンアクリレート）。
【００９７】
アクセプター５（Ａ−５）：２０％  ＣＮ  ２９２、７５％  ＳＲ８３３  Ｓ、５％  ＣＮ  ９２９。
【００９８】
アクセプター６（Ａ−６）：２５％  ＣＮ  ２９２、５０％  ＳＲ８３３  Ｓ、２５％  ＣＮ  ９２９。
【００９９】
Ｍｉｃｈａｅｌ反応触媒
実施例で試験する接着剤組成物を製造するために、以下のＭｉｃｈａｅｌ反応触媒を使用した。
１，８−ジアザビシクロ［５．４．０．］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓから入手可能）。
【０１００】
実施例１〜１０及び比較例１
試験前に、周囲温度で表１に従ってＡ部分とＢ部分を組み合わせることによって、実施例１〜１０及び比較例１のそれぞれの接着剤組成物を調製し、次いで、本明細書に記載した種々の試験方法に従って試験した。結果を表１及び表２に列挙する。
【０１０１】
【表１】
2017536972.tif 000005
＊  Ｈ．Ｂ．Ｆｕｌｌｅｒ（セントポール、ＭＮ）から市販されている二成分ポリウレタン接着剤
【０１０２】
【表２】
2017536972.tif 000006
＊  合格：５％未満の重量増加又は重量減少
＊＊  ＮＴ：試験していない
【０１０３】
上の仕様、実施例及びデータは、本開示の完全な記載を与える。本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく多くの実施形態をなすことができるため、本発明は、以下に添付する特許請求の範囲に存する。
【図１】
2017536972.tif 000007
【図２】
2017536972.tif 000008
【図３】
2017536972.tif 000009
【図４】
2017536972.tif 000010
【国際調査報告】
2017536972.tif 000011
2017536972.tif 000012
2017536972.tif 000013