(57)【要約】【課題】水系であり有機溶剤を使用することなく、生産性の向上が可能であり、安価な接着剤組成物及び接着方法を提供する。【解決手段】スチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックスとクロロプレンゴムラテックスの少なくともいずれか、アクリル系樹脂粉末を含有する接着剤組成物を基材に塗布して乾燥させた後、再度加熱して接着する。この接着剤は安価であり、短時間で圧締が完了するため生産性が向上し、接着剤の塗布をまとめて行えるため塗布装置の洗浄回数を減らすことができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性樹脂分散体および熱可塑性樹脂粉末を含有することを特徴とする接着剤組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂粉末がアクリル系樹脂粉末であることを特徴とする請求項１記載の接着剤組成物。
【請求項３】
前記水性樹脂分散体として、スチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックスとクロロプレンゴムラテックスの少なくともいずれかを含有することを特徴とする請求項１または２記載の接着剤組成物。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の接着剤組成物を基材に塗布して乾燥させた後、再度加熱して接着することを特徴とする接着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材に塗布して乾燥させた後、再度加熱して接着した際に良好な性能を有し、生産性の向上が可能な接着剤組成物および接着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業界では生産性の向上が常に要求されており、自動車業界等で採用されているジャスト・イン・タイム方式（必要なものを必要なときに必要なだけ製造する）はその一つの例である。接着剤を用いた接着工程においても生産性は要求されており、例えば短時間で接着力を発現できるホットメルト型接着剤が自動車用内装材の製造に用いられている（特許文献１）。確かに、ホットメルト接着剤の採用によって接着工程の律速になりがちな圧締時間は短縮できるものの、ホットメルト接着剤は高価であり、アプリケーター等の付帯設備の導入も必要なため、一部の高付加価値製品においては採用されているものの、汎用製品の製造には使用されていない。
【特許文献１】特開平１１−１８１３８６号公報
【０００３】
一方、短時間で接着可能な安価な接着剤としては溶剤ゴム系接着剤が知られているが、地球環境や人体へ悪影響を及ぼす有機溶剤を使用しているという大きな欠点があり、自動車用塗料等においても水系化が進められている現状を鑑みれば、こうした溶剤系の接着剤は使用が避けられるようになっている。また、水系の接着剤では溶媒である水を揮発させるために圧締時間を長くする必要があり、効率化は困難である。さらに、ホットメルト接着剤、溶剤ゴム系接着剤ともに使用後には装置の洗浄等が必要であり、少量の製品を多頻度で生産する場合にはさらに生産性が低下することが避けられなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、水系であり有機溶剤を使用することなく、生産性の向上が可能であり、安価な接着剤組成物および接着方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、水性樹脂分散体および熱可塑性樹脂粉末を含有する接着剤組成物を基材に塗布して乾燥させておくと、その後基材を加熱して圧締するだけで良好な接着性能が得られることを見出した。即ち、本発明は水性樹脂分散体および熱可塑性樹脂粉末を含有することを特徴とする接着剤組成物である。水性樹脂分散体としてスチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックスとクロロプレンゴムラテックスの少なくともいずれかを含有することが好ましく、熱可塑性樹脂粉末としてはアクリル系樹脂粉末が好ましい。また、前記接着剤組成物を基材に塗布して乾燥させた後、再度加熱して接着することを特徴とする接着方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の接着剤組成物は、基材に塗布して乾燥させた後、再度加熱して接着した際に良好な性能を有する。従って、予め基材に接着剤を塗布しておけば短時間の熱圧締だけで接着を行うことが可能となる。単時間の熱圧締で接着を完了できることから、接着剤を塗布してそのまま圧締する場合よりも圧締時間を大幅に短縮でき、生産性を向上させることができる。また、ホットメルト接着剤を用いれば圧締時間を短くできるものの、多頻度の生産においてはその都度装置の洗浄を行う必要があるのに対し、本発明では接着剤の塗布をまとめて行えるため装置の洗浄回数が少なくて済む。さらに、本発明の接着剤組成物は水系であり有機溶剤を使用していないため環境面で好ましく、安価なため幅広い製品に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の接着剤組成物は水性樹脂分散体および熱可塑性樹脂粉末を含有する。水性樹脂分散体として、スチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックス、クロロプレン系樹脂ラテックス、アクリル系樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂エマルジョン、ウレタン樹脂エマルジョン、酢酸ビニル樹脂エマルジョン等が挙げられる。これらの中で好ましい水性樹脂分散体はスチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックス、アクリル系樹脂エマルジョン、エチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂エマルジョン、クロロプレンゴムラテックスである。特にスチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックスまたはクロロプレンゴムラテックスを用いた場合、耐熱クリープ性能に優れた接着剤組成物となる。スチレン−ブタジエン共重合系樹脂ラテックスは、スチレンおよびブタジエンの他、必要に応じてアクリル酸エステル等のモノマーを界面活性剤等の乳化剤の存在下で重合したものである。
【０００８】
熱可塑性樹脂粉末は、基材に塗布した接着剤組成物を再加熱した際の接着性を向上させる目的で添加される。熱可塑性樹脂粉末としては、再加熱温度が低くても接着性が向上するアクリル系樹脂粉末が好ましい。アクリル系樹脂粉末は、アクリル酸エステル類やメタクリル酸エステル類、アクリル酸、メタクリル酸、さらにはこれらと共重合可能な公知の単量体を共重合することにより得られる樹脂を粉末化したものである。熱可塑性樹脂粉末の配合量は、水性樹脂分散体の固形分１００重量部に対して１〜４００重量部が好ましい。
【０００９】
本発明の接着剤組成物には水性樹脂分散体および熱可塑性樹脂粉末の他、使用目的に応じて充填材、可塑剤、粘着付与樹脂、増粘剤、硬化剤、レベリング剤、離型剤、消泡剤、発泡剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、滑剤、難燃剤、防錆剤、顔料、染料等を適宜添加できる。硬化剤の具体例としてはカルボジイミド系、オキサゾリン系、エポキシ系、金属化合物系等が挙げられる。
【００１０】
充填材の具体例として、炭酸カルシウム、石膏、硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、水和ケイ酸、無水ケイ酸、ソーダ灰、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、各種セメント、火山灰、シラス、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック等が挙げられる。
【００１１】
可塑剤の具体例として、フタル酸系可塑剤、二塩基酸エステル系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、多価アルコール系可塑剤、エポキシ化植物油系可塑剤、ポリエステル系可塑剤などが挙げられる。フタル酸系可塑剤としてフタル酸ジ２エチルヘキシル、フタル酸ジブチル、エチルフタリルエチレングリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレートなどが挙げられる。二塩基酸エステル系可塑剤として、コハク酸ジメチル、グルタル酸ジメチル、アジピン酸ジメチル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジ２−エチルヘキシル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジｎ−アルキルなどが挙げられる。クエン酸エステル系可塑剤として、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリエチルなどが挙げられる。多価アルコール系可塑剤として、トリアセチルグリセリン、トリプロピオニンなどが挙げられる。エポキシ化植物油系可塑剤として、エポキシ化大豆油、エポキシ化脂肪酸アルキルエステルなどが挙げられる。ポリエステル系可塑剤として、ポリ１，３−ブタンジオールアジペート、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートテレフタレートなどが挙げられる。これらの可塑剤は単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１２】
粘着付与樹脂の具体例として、ロジン系樹脂、石油樹脂、フェノール樹脂、テルペン系樹脂などが挙げられる。ロジン系樹脂として、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジンなどのロジン類や、ロジン類を不飽和酸やフェノール類で変性した変性ロジン樹脂、ロジン類を水添した水素化ロジン樹脂、ロジン類を不均化した不均化ロジン樹脂、ロジン類をアルコールやエポキシでエステル化したロジンエステル樹脂等が挙げられる。石油系樹脂として、Ｃ５系石油樹脂、Ｃ９系石油樹脂、Ｃ５−Ｃ９系石油樹脂、ＤＣＰＤ系樹脂や、これらの樹脂をアルコールやフェノール、有機酸などで変性させたものが挙げられる。テルペン系樹脂として、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテンなどの公知のテルペン類を重合させて得られるテルペン樹脂の他、テルペン類とフェノール類とを共重合させて得られるテルペンフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂を高分子量化したものなどが挙げられる。
【００１３】
増粘剤の具体例として、ポリアクリル酸系増粘剤、セルロース系増粘剤、ウレタン会合系増粘剤、その他にポリビニルアルコールのような水溶性高分子などが挙げられる。
【００１４】
本発明の接着剤組成物の効果的な使用方法は、ある程度まとめて基材に塗布し、これを乾燥したものを中間製品としてストックしておいて、製品が必要な時に必要なだけのストックを取り出し、熱圧締して接着する方法である。製品が必要になってからの製造工程は熱圧締のみであるため、リードタイムを短縮できる。また、基材への塗布をまとめて行うことができるため、塗布装置の洗浄回数を減らすことができる。
【００１５】
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。当然、本発明は実施例に何ら制約されるものではない。
【実施例】
【００１６】
実施例１
酸変性されたスチレン−ブタジエン−２−エチルヘキシルアクリレート共重合系樹脂ラテックスであるＬ７４３０（旭化成ケミカルズ株式会社製、商品名）１００重量部、ｎ−ブチルアクリレートとメチルメタクリレート共重合体粉末であるＬＰ６４−１１（デグサ社製、商品名）２０重量部を混合し、実施例１の接着剤組成物を得た。接着剤組成物を幅２５ｍｍ、長さ７０ｍｍにカットしたＭＤＦに塗布量１２０ｇ／ｍ2で塗布し、４０℃雰囲気下で１日間乾燥させた。接着剤組成物を塗布したＭＤＦにニードルパンチ加工した不織布を重ね合わせ、熱盤を１２０℃にセットしたプレスを用いて０．１６ＭＰａで６０秒間圧締することにより試験体を作成した。試験体を１日間養生後、９０°方向に１００ｇの荷重をかけ、８０℃雰囲気下で２４時間放置し、はく離した長さを測定したところ、２ｍｍ以下であった。
【００１７】
実施例２
クロロプレンゴムラテックスであるＧＦＬ−８９０(東ソー株式会社製、商品名）１００重量部、ＬＰ６４−１１  ２０重量部を混合し、実施例２の接着剤組成物を得た。実施例１と同様に評価を行い、はく離長さを測定したところ、４ｍｍであった。
【００１８】
実施例３
Ｌ７４３０  １００重量部、ＬＰ６４−１１  １００重量部を混合し、実施例３の接着剤組成物を得た。実施例１と同様に評価を行い、はく離長さを測定したところ、３ｍｍであった。
【００１９】
比較例１
実施例１において、アクリル系樹脂粉末であるＬＰ６４−１１を配合せずに接着剤組成物を製造した他は実施例１と同様に行い、はく離した長さを測定したところ、５０ｍｍ以上であった。