(57)【要約】【課題】本発明は、接着力が向上した断熱材用接着剤組成物に関する。【解決手段】１種以上のフェノール系モノマーと、１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーと、１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーとを含んでなるコポリマーを含む断熱材用接着剤組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
１種以上のフェノール系モノマーと、
１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーと、
１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーとを含んでなるコポリマーを含む、断熱材用接着剤組成物。
【請求項２】
前記フェノール系モノマーは、カルダノール、カルドール、アナカルド酸、ギンコール酸、メチルカルドール、ウルシオール、チチオール、レンゴール、ラッコール、フェノール、アルキルフェノールまたはアルケニルフェノールである、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項３】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して、前記１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含む、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項４】
前記アルカリ塩は、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、重炭酸塩、二硫化塩（ｂｉｓｕｌｆｉｄｅ  ｓａｌｔ）、水酸化塩（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ  ｓａｌｔ）およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項５】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して、前記１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含む、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項６】
前記重亜硫酸塩は、重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸水素ナトリウム、重亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウム、重亜硫酸アンモニウム、スクシンアルデヒド重亜硫酸二ナトリウムおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項７】
前記コポリマーは、１種以上のフリーラジカル開始剤をさらに含んでなる、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項８】
前記フリーラジカル開始剤は、有機パーオキシド、有機ヒドロパーオキシド、アゾ基開始剤およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項９】
前記フリーラジカル開始剤は、ベンゾイルパーオキシド、ジ‐ｔ‐アミルパーオキシド、ジ‐クミルパーオキシド、ｔ‐アミルヒドロパーオキシド、ｔ‐ブチルヒドロパーオキシド、２，２´‐アゾビス（２，４‐ジメチルペンタンニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルプロパンニトリル）、２，２´‐アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルブタンニトリル）、ｔ‐ブチルパーオキシベンゾエート、２，５‐ジメチル‐２，５ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５‐ジメチル‐２，５‐ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキシン‐３およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項１０】
前記コポリマーは、１種以上のアクリル系モノマーまたは１種以上のエポキシ系モノマーをさらに含んでなる、請求項１に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項１１】
前記アクリル系モノマーは、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、エチルメチルアクリレート、プロピルアクリレート、２‐エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１０に記載の断熱材用接着剤組成物。
【請求項１２】
前記エポキシ系モノマーは、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、α‐エチルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐プロピルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐ブチルグリシジルアクリレート、アクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、アクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐６，７‐エポキシヘプチル、ο‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ‐ビニルベンジルグリシジルエーテルおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上である、請求項１０に記載の断熱材用接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着力が向上した断熱材用接着剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱硬化性発泡体は、主に、各種の建築物、倉庫、冷蔵庫の断熱材などに使用される。特に、断熱材は、建物の内外部間の熱交換を遮断または減少させることで冷暖房効率を増加させるために使用される建築材料である。このような断熱材を内断熱と外断熱に施工するためには、これに適する接着剤が必要となる。内断熱の場合、接着剤を用いて断熱材を壁に接着する必要があり、長期的に見ると、１０年は断熱材の脱着現象が生じてはならない。
【０００３】
また、外断熱の場合にも接着剤を用いて断熱材を建物の外壁に付着させる。このときには、内断熱よりも接着力がより強調される。万が一、接着剤の接着能力の不足による断熱材の離脱または脱着現象が起こる場合、施工不良と見なされ、壁材の離脱による第２、第３の安全事故が起こり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一具現例は、熱硬化性発泡体との相溶性を向上させ、熱硬化性発泡体との接着力を極大化する断熱材用接着剤組成物を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一具現例において、１種以上のフェノール系モノマーと、１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーと、１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーとを含んでなるコポリマーを含む断熱材用接着剤組成物を提供する。
【０００６】
前記フェノール系モノマーは、カルダノール、カルドール、アナカルド酸、ギンコール酸、メチルカルドール、ウルシオール、チチオール、レンゴール、ラッコール、フェノール、アルキルフェノールまたはアルケニルフェノールであってもよい。
【０００７】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して、前記１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含んでもよい。
【０００８】
前記アルカリ塩は、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、重炭酸塩、二硫化塩（ｂｉｓｕｌｆｉｄｅ  ｓａｌｔ）、水酸化塩（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ  ｓａｌｔ）およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【０００９】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して、前記１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含んでもよい。
【００１０】
前記重亜硫酸塩は、重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸水素ナトリウム、重亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウム、重亜硫酸アンモニウム、スクシンアルデヒド重亜硫酸二ナトリウムおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００１１】
前記コポリマーは、１種以上のフリーラジカル開始剤をさらに含んでなってもよい。
【００１２】
前記フリーラジカル開始剤は、有機パーオキシド、有機ヒドロパーオキシド、アゾ基開始剤およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００１３】
前記フリーラジカル開始剤は、ベンゾイルパーオキシド、ジ‐ｔ‐アミルパーオキシド、ジ‐クミルパーオキシド、ｔ‐アミルヒドロパーオキシド、ｔ‐ブチルヒドロパーオキシド、２，２´‐アゾビス（２，４‐ジメチルペンタンニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルプロパンニトリル）、２，２´‐アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルブタンニトリル）、ｔ‐ブチルパーオキシベンゾエート、２，５‐ジメチル‐２，５ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５‐ジメチル‐２，５‐ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキシン‐３およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００１４】
前記コポリマーは、１種以上のアクリル系モノマーまたは１種以上のエポキシ系モノマーをさらに含んでもよい。
【００１５】
前記アクリル系モノマーは、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、エチルメチルアクリレート、プロピルアクリレート、２‐エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００１６】
前記エポキシ系モノマーは、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、α‐エチルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐プロピルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐ブチルグリシジルアクリレート、アクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、アクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐６，７‐エポキシヘプチル、ο‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ‐ビニルベンジルグリシジルエーテルおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
前記断熱材用接着剤組成物は、熱硬化性発泡体に適用されて内断熱と外断熱の両方を可能にすることができ、粘着力とともに耐久性を向上させることができる。
【００１８】
前記断熱材用接着剤組成物は、熱硬化性発泡体と施工表面を接合させるために使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の具現例について詳細に説明する。ただし、これは例示として提示されるものであって、これにより本発明が制限されず、本発明は、後述する請求項の範疇により定義されるだけである。
【００２０】
本発明の一具現例において、１種以上のフェノール系モノマーと、１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーと、１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーとを含んでなるコポリマーを含む断熱材用接着剤組成物を提供する。
【００２１】
前記断熱材用接着剤組成物は、熱硬化性発泡体、具体的には、ポリウレタンフォーム（ＰＵＦ）、ポリイソシアヌレートフォーム（ＰＩＲ）、フェノールフォーム（ＰＦ）などに適用されるものであり、前記熱硬化性発泡体と施工表面を接合させるために使用され得る。
【００２２】
前記断熱材用接着剤組成物は、熱硬化性発泡体接着面との相溶性を増加させる役割を果たし、熱硬化性発泡体との接着力を極大化することができる。また、従来の断熱材用接着剤組成物に比べて、内外断熱施工の際に断熱材用接着剤組成物の耐久性をも向上させることができる。
【００２３】
前記フェノール系モノマーは、カルダノール、カルドール、アナカルド酸、ギンコール酸、メチルカルドール、ウルシオール、チチオール、レンゴール、ラッコール、フェノール、アルキルフェノールまたはアルケニルフェノールであってもよい。
【００２４】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して１種以上のアルカリ塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含むことができる。前記モノマーを約５重量部未満含む場合には、接着力の向上があまり現れず、約４０重量部を超えて含む場合には、未反応のアルカリ塩が増加することから接着剤の硬化反応を妨げて接着力を低下させる問題点がある。そのため、前記モノマーを前記範囲内に含むことが、接着力の向上に有利であり、断熱材と施工表面を接合させる作業を容易に具現することができる。
【００２５】
具体的に、前記アルカリ塩は、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、重炭酸塩、二硫化塩（ｂｉｓｕｌｆｉｄｅ  ｓａｌｔ）、水酸化塩（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ  ｓａｌｔ）およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００２６】
前記フェノール系モノマー１００重量部に対して前記１種以上の重亜硫酸塩により重合可能なモノマーを約５重量部〜約４０重量部含むことができる。前記モノマーを約５重量部未満含む場合には、接着力の向上があまり現れず、約４０重量部を超えて含む場合には、未反応のアルカリ塩が増加することから接着剤の硬化反応を妨げて接着力を低下させる問題点がある。そのため、前記モノマーを前記範囲内に含むことが、接着力の向上に有利であり、断熱材と施工表面を接合させる作業を容易に具現することができる。
【００２７】
具体的に、前記重亜硫酸塩は、重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸水素ナトリウム、重亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウム、重亜硫酸アンモニウム、スクシンアルデヒド重亜硫酸二ナトリウムおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００２８】
例えば、重亜硫酸ナトリウムは、断熱材用接着剤組成物と熱硬化性発泡体との接着反応の際に接着剤組成物の硬化反応を促進させることができる。前記熱硬化性発泡体としてフェノールフォームを使用する場合、前記重亜硫酸ナトリウムは、残留フェノールモノマーの反応を促進させて残留フェノールモノマーを接着反応の際に参加させる役割を果たすことから、接着剤組成物の硬化の際に前記接着剤組成物の接着力をより向上させることができる。
【００２９】
前記コポリマーは、１種以上のフリーラジカル開始剤をさらに含んでなることができる。前記１種以上のフリーラジカル開始剤を約０．１重量％〜約５重量％、好ましくは約０．１重量％〜約２重量％含むことができる。
【００３０】
前記フリーラジカル開始剤は、有機パーオキシド、有機ヒドロパーオキシド、アゾ基開始剤およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００３１】
具体的に、前記フリーラジカル開始剤は、ベンゾイルパーオキシド、ジ‐ｔ‐アミルパーオキシド、ジ‐クミルパーオキシド、ｔ‐アミルヒドロパーオキシド、ｔ‐ブチルヒドロパーオキシド、２，２´‐アゾビス（２，４‐ジメチルペンタンニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルプロパンニトリル）、２，２´‐アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２´‐アゾビス（２‐メチルブタンニトリル）、ｔ‐ブチルパーオキシベンゾエート、２，５‐ジメチル‐２，５ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５‐ジメチル‐２，５‐ジ‐（ｔ‐ブチルパーオキシ）ヘキシン‐３およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００３２】
また、前記コポリマーは、１種以上のアクリル系モノマーまたは１種以上のエポキシ系モノマーをさらに含んでなることができる。前記アクリル系モノマーは、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、エチルメチルアクリレート、プロピルアクリレート、２‐エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００３３】
また、前記エポキシ系モノマーは、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、α‐エチルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐プロピルグリシジルアクリレート、α‐ｎ‐ブチルグリシジルアクリレート、アクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、アクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐３，４‐エポキシブチル、メタクリル酸‐β‐エチルグリシジル、メタクリル酸‐６，７‐エポキシヘプチル、ο‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ‐ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ‐ビニルベンジルグリシジルエーテルおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上であってもよい。
【００３４】
前記コポリマーは、架橋剤、硬化剤、カップリング剤およびこれらの組み合わせからなる群から選択される一つ以上の添加剤をさらに投入して形成され得る。前記添加剤の他にも、前記断熱材用接着剤組成物の特定の目的のために、紫外線安定剤、酸化防止剤、調色剤、補強剤、充填剤、消泡剤、界面活性剤、可塑剤などを適宜添加して前記断熱材用接着剤組成物が含む前記コポリマーを形成することができる。
【００３５】
以下、本発明の具体的な実施例を提示する。ただし、下記の実施例は、本発明を具体的に例示または説明するためのものであって、これにより本発明が制限されてはならない。
【００３６】
＜実験例＞‐接着剤の付着力および付着強度の測定
実施例１
フェノール系モノマー３ｋｇと、水酸化ナトリウム塩１５０ｇにより重合可能なモノマーと、重亜硫酸ナトリウム３００ｇにより重合可能なモノマーとを重合して形成されたコポリマーを含む断熱材用接着剤組成物を製造した。
【００３７】
横×縦×高さが７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍである断熱材ＥＰＳに前記断熱材用接着剤組成物を２ｍｍの厚さに塗布および乾燥した後、前記接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００３８】
実施例２
断熱材としてＰＩＲを使用した以外は、実施例１と同様に接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００３９】
実施例３
断熱材としてフェノールフォームを使用した以外は、実施例１と同様に接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００４０】
比較例１
従来販売されているエポキシボンド（米国デブコン社製）を使用した以外は、実施例１と同様に接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００４１】
比較例２
従来販売されているスタイロフォーム接着剤（アイソピンク）を使用した以外は、実施例２と同様に接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００４２】
比較例３
従来販売されているスタイロフォームボンド（ＳＧ‐２）を使用した以外は、実施例３と同様に接着剤組成物の付着力および付着強度を測定した。
【００４３】
【表１】
2016540091.tif 000002
【００４４】
前記表１を参照すると、実施例１〜３の付着力および付着強度が、比較例１〜３の付着力および付着強度に比べて大きく測定されており、実施例１〜３の断熱材用接着剤組成物が、比較例１〜３の断熱材用接着剤組成物に比べて熱硬化性発泡体との相溶性に優れ、より優れた接着力を有することが分かった。