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JP2013095759A - Polyurethane adhesive composition for resin glass - Google Patents

Polyurethane adhesive composition for resin glass Download PDF

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JP2013095759A
JP2013095759A JP2011236485A JP2011236485A JP2013095759A JP 2013095759 A JP2013095759 A JP 2013095759A JP 2011236485 A JP2011236485 A JP 2011236485A JP 2011236485 A JP2011236485 A JP 2011236485A JP 2013095759 A JP2013095759 A JP 2013095759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
composition
urethane prepolymer
adhesion
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011236485A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Fukui
宏 福井
Hideyuki Matsuda
秀行 松田
Atsushi Yoshikawa
篤志 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP2011236485A priority Critical patent/JP2013095759A/en
Publication of JP2013095759A publication Critical patent/JP2013095759A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyurethane adhesive composition for resin glass, with which a glass adherend can be bonded to a poorly-adhesive adherend without conducting surface preparation, and which possesses excellent adhesion after curing at the normal temperature.SOLUTION: The polyurethane adhesive composition for resin glass includes: a preliminary composition including an urethane prepolymer obtained by making a mixture of a polyether triol and a polyether diol, with a number average molecular weight of 1,000 to 7,000, and 4,4'-MDI react with each other while maintaining the ratio (NCO group)/(OH group) at 1.1 to 2.5; an adhesion imparting agent A obtained by addition of 3-(N-phenyl)aminopropyltrimethoxysilane to the biuret body of HDI while maintaining the ratio (NCO group)/(NH group) at 1.5/1.0 to 9.0/1.0; and an organic tin compound, wherein 2 to 10 pts.mass of the adhesion imparting agent A is contained with respect to 100 pts.mass of the urethane prepolymer, and 0.001 to 0.5 pts.mass of the organic tin compound is contained with respect to 100 pts.mass of the urethane prepolymer.

Description

本発明は、樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物に関する。   The present invention relates to a polyurethane adhesive composition for resin glass.

従来より、湿気硬化を利用した各種のポリウレタン樹脂組成物は、シーリング材、接着剤等として自動車、建築など多方面で広く用いられている。特に、このようなポリウレタン樹脂組成物は、例えば車両の製造における車体への窓ガラスの取り付け等、塗装された被着体にガラス被着体を接着するための接着剤として用いる場合、一般に、接着剤の塗布に先だって、1種又は2種以上のシランの溶液を含む異なるプライマーが塗装された被着体やガラス被着体に塗布される。   Conventionally, various polyurethane resin compositions using moisture curing have been widely used as sealing materials, adhesives and the like in various fields such as automobiles and buildings. In particular, such a polyurethane resin composition is generally bonded when used as an adhesive for adhering a glass adherend to a painted adherend, such as attachment of a window glass to a vehicle body in the manufacture of a vehicle. Prior to the application of the agent, a different primer containing a solution of one or two or more silanes is applied to an adherend or glass adherend coated.

例えば、車両を組立てる操作において、フロントウィンドウ、リアウィンドウなどの窓ガラスを車両に接着させる際、1種または2種以上のシランの溶液を含む異なるプライマーは接着剤を窓ガラスに塗布する前に窓ガラスに塗布されている。そして、プライマー処理された窓ガラスに接着剤を塗布した後、窓ガラスを車両に取り付ける。   For example, in the operation of assembling a vehicle, when a window glass such as a front window or a rear window is adhered to the vehicle, a different primer containing a solution of one or more silanes is applied to the window before the adhesive is applied to the window glass. It is applied to glass. And after apply | coating an adhesive agent to the window glass by which primer processing was carried out, a window glass is attached to a vehicle.

車両を組立てる操作において車体側へのプライマーの塗布は、ほとんどの場合に手作業で行っているが、プライマーに含まれる溶媒は揮発性有機溶媒(VOC)であったため、VOCが組立ラインの作業員に与える影響、環境への影響等の観点からVOCの削減が求められていた。また、作業場においてプライマーが塗布すべき部分以外に付着した場合には、組立ラインの作業員は余分な化学薬品に晒され、その補修に余分な手間と費用を要するため、望ましくない。そのため、塗装された被着体にプライマーを用いることなくガラス被着体を接着させることが可能な一液湿気硬化型ウレタン組成物の要求があった。   In the operation of assembling the vehicle, the primer is manually applied to the vehicle body side in most cases, but since the solvent contained in the primer is a volatile organic solvent (VOC), the VOC is an assembly line worker. Reduction of VOC has been demanded from the viewpoints of impact on the environment and impact on the environment. In addition, when the primer adheres to a part other than the part to be applied in the work place, the worker on the assembly line is exposed to extra chemicals, and the repair requires extra effort and cost, which is not desirable. Therefore, there has been a demand for a one-component moisture-curable urethane composition that can adhere a glass adherend to a coated adherend without using a primer.

また、有機系の樹脂ガラスが、軽量化のために、使用されているが、樹脂ガラスはヌレが悪く非常に難接着な被着体であり、従来のポリウレタン樹脂組成物ではこうした難接着な被着体に対する接着性については検討されていなかった。そのため、従来の一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂組成物ではこうした難接着な被着体に対して被着体を安定して接着させるためには、プライマー層を形成する必要がある(例えば、特許文献1参照)。   In addition, organic resin glass is used to reduce the weight, but resin glass is an adherend that is very difficult to adhere due to poor slipping, and conventional polyurethane resin compositions have such difficult adhesion. The adhesiveness to the kimono has not been studied. Therefore, in the conventional one-component moisture-curable polyurethane resin composition, a primer layer must be formed in order to stably adhere the adherend to the hardly adherent adherend (for example, Patent Documents). 1).

特開2001−323214号公報JP 2001-323214 A

そのため、塗装された被着体など難接着な被着体に対してプライマー層を形成する下地処理を行うことなく、常温で硬化後でも加熱処理することなく安定して高い接着性を有することができる樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物の出現が切望されている。   Therefore, it is possible to have a stable and high adhesion without heat treatment even after curing at room temperature, without performing primer treatment to form a primer layer on difficult-to-adhere adherends such as painted adherends. The appearance of a polyurethane adhesive composition for resin glass that can be made is eagerly desired.

本発明は、前記問題に鑑み、難接着な被着体に対して下地処理を行うことなくガラス被着体を接着させることができ、常温で硬化後においても優れた接着性を有する樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention is capable of adhering a glass adherend to a hardly adherent adherend without performing a ground treatment, and for resin glass having excellent adhesion even after curing at room temperature. An object is to provide a polyurethane adhesive composition.

本発明者らは、上記目的を解決すべく一液湿気硬化型ポリウレタン接着剤組成物の難接着な被着体に対する接着性について鋭意研究を行った。その結果、ポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物に4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートをソシアネート基/水酸基(NCO基/OH基)を所定の範囲内で反応させたウレタンプレポリマーを含む予備組成物と、特定の接着付与剤Aと、有機錫化合物とを含む組成物において、接着付与剤Aと有機錫化合物との各々の含有量を特定の関係にすると、難接着な被着体に対してプライマー処理等を行わなくても優れた接着性を有することができる樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物を提供することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。   In order to solve the above-mentioned object, the present inventors have conducted intensive research on the adhesiveness of a one-part moisture-curable polyurethane adhesive composition to a difficult-to-adhere adherend. As a result, a pre-composition comprising a urethane prepolymer obtained by reacting a mixture of polyether triol and polyether diol with 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in a predetermined range with socyanate groups / hydroxy groups (NCO groups / OH groups). In the composition containing the specific adhesion imparting agent A and the organic tin compound, when the contents of the adhesion imparting agent A and the organic tin compound are in a specific relationship, The present inventors have found that a polyurethane adhesive composition for resin glass that can have excellent adhesiveness without performing primer treatment or the like can be provided, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、上記知見を基になされたものであり、以下の(1)を提供する。
(1) 数平均分子量が1000以上7000以下のポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物に4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネート基と水酸基との当量比が1.1以上2.5以下の範囲内で反応させて得られるウレタンプレポリマーを含む予備組成物と、
3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体とをイソシアネート基とアミノ基との当量比が1.5/1.0以上9.0/1.0以下の範囲内で付加させて得られる接着付与剤Aと、
有機錫化合物と、を含み、
前記接着付与剤Aの含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して2質量部以上10質量部以下であり、
前記有機錫化合物の含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して0.001質量部以上0.5質量部以下であることを特徴とする樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物。
That is, this invention is made | formed based on the said knowledge, and provides the following (1).
(1) A range in which an equivalent ratio of an isocyanate group to a hydroxyl group is 1.1 to 2.5 in a mixture of a polyether triol having a number average molecular weight of 1,000 or more and 7,000 or less and a polyether diol, and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate A pre-composition comprising a urethane prepolymer obtained by reacting within,
The equivalent ratio of 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and hexamethylene diisocyanate biuret is between 1.5 / 1.0 and 9.0 / 1.0. An adhesion-imparting agent A obtained by adding
An organic tin compound,
The content of the adhesion-imparting agent A is 2 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer,
Content of the said organic tin compound is 0.001 mass part or more and 0.5 mass part or less with respect to 100 mass parts of said urethane prepolymers, The polyurethane adhesive composition for resin glass characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、難接着な被着体に対して下地処理を行うことなくガラス被着体を接着させることができ、常温で硬化後においても優れた接着性を有することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a glass adherend can be adhere | attached, without performing a surface treatment with respect to a to-be-adhered adherend, and it can have the outstanding adhesiveness after hardening at normal temperature.

以下、この発明について詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という。)により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。   The present invention will be described in detail below. The present invention is not limited by the following modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.

本実施形態に係る樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物(以下、「本実施形態の組成物」という。)は、数平均分子量が1000以上7000以下のポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物に4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネート基と水酸基との当量比が1.1以上2.5以下の範囲内で反応させて得られるウレタンプレポリマーを含む予備組成物と、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体とをイソシアネート基とアミノ基との当量比が1.5/1.0以上9.0/1.0以下の範囲内で付加させて得られる接着付与剤Aと、有機錫化合物と、を含み、前記接着付与剤Aの含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して2質量部以上10質量部以下であり、前記有機錫化合物の含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して0.001質量部以上0.5質量部以下であることを特徴とする。   The polyurethane adhesive composition for resin glass according to the present embodiment (hereinafter referred to as “the composition of the present embodiment”) is a mixture of polyether triol having a number average molecular weight of 1000 or more and 7000 or less and polyether diol. , 4'-diphenylmethane diisocyanate, a pre-composition comprising a urethane prepolymer obtained by reacting an isocyanate group and a hydroxyl group in an equivalent ratio of 1.1 to 2.5, and 3- (N-phenyl) Adhesion obtained by adding aminopropyltrimethoxysilane and hexamethylene diisocyanate biuret in an equivalent ratio of isocyanate group to amino group of 1.5 / 1.0 or more and 9.0 / 1.0 or less. Including an imparting agent A and an organic tin compound, and the content of the adhesion imparting agent A is 100 parts by mass of the urethane prepolymer. 2 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and the content of the organotin compound is 0.001 part by mass or more and 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer. .

<予備組成物>
(ウレタンプレポリマー)
本実施形態の組成物に含有される予備組成物に配合されるウレタンプレポリマー(以下、「本実施形態に用いられるウレタンプレポリマー」ともいう。)は、数平均分子量が1000以上7000以下のポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物に、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネート基と水酸基との当量比(NCO基/OH基)が1.1以上2.5以下の範囲内で反応させて得られるものである。
<Preliminary composition>
(Urethane prepolymer)
The urethane prepolymer blended in the preliminary composition contained in the composition of the present embodiment (hereinafter also referred to as “the urethane prepolymer used in the present embodiment”) has a number average molecular weight of 1,000 to 7,000. A mixture of ether triol and polyether diol is reacted with 4,4′-diphenylmethane diisocyanate within an equivalent ratio of isocyanate group to hydroxyl group (NCO group / OH group) of 1.1 or more and 2.5 or less. It is obtained.

本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーを合成するのに用いるポリエーテルトリオール(以下、「本実施形態に用いられるポリエーテルトリオール」ともいう。)は、数平均分子量が1000〜7000である。得られる本実施形態の組成物の粘度および組成物の硬化物の物性に優れるという点から、好ましくは、2000〜5000である。   The polyether triol used to synthesize the urethane prepolymer used in the present embodiment (hereinafter also referred to as “polyether triol used in the present embodiment”) has a number average molecular weight of 1000 to 7000. From the point of being excellent in the viscosity of the composition of this embodiment obtained and the physical property of the hardened | cured material of a composition, Preferably it is 2000-5000.

上記ポリエーテルトリオールは、具体的には、例えば、ポリオキシプロピレントリオール、ポリオキシエチレントリオール、ポリテトラメチレントリオール、ポリエチレントリオール、ポリプロピレントリオール、ポリオキシブチレントリオール等が挙げられる。これらの中でも、物性と費用のバランスの観点から、ポリオキシプロピレントリオールおよびポリオキシエチレントリオールが好ましい。本実施形態に用いられるポリエーテルトリオールは、上記ポリエーテルトリオールを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the polyether triol include polyoxypropylene triol, polyoxyethylene triol, polytetramethylene triol, polyethylene triol, polypropylene triol, and polyoxybutylene triol. Among these, polyoxypropylene triol and polyoxyethylene triol are preferable from the viewpoint of balance between physical properties and cost. As the polyether triol used in the present embodiment, the polyether triol may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーを合成するのに用いるポリエーテルジオール(以下、「本実施形態に用いられるポリエーテルジオール」ともいう。)は、数平均分子量が1000〜7000である。得られる本実施形態の組成物の粘度および組成物の硬化物の物性に優れるという点から、好ましくは、2000〜5000である。   The polyether diol used to synthesize the urethane prepolymer used in the present embodiment (hereinafter also referred to as “polyether diol used in the present embodiment”) has a number average molecular weight of 1000 to 7000. From the point of being excellent in the viscosity of the composition of this embodiment obtained and the physical property of the hardened | cured material of a composition, Preferably it is 2000-5000.

上記ポリエーテルジオールは、具体的には、例えば、ポリプロピレンエーテルジオール、ポリエチレンエーテルジオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール等が挙げられる。これらの中でも、物性と費用のバランスが良好である点から、ポリプロピレンエーテルジオール、ポリエチレンエーテルジオールが好ましい。本実施形態に用いられるポリエーテルジオールには、上記ポリエーテルジオールを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the polyether diol include polypropylene ether diol, polyethylene ether diol, polytetramethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxypropylene glycol, and polyoxybutylene glycol. Among these, polypropylene ether diol and polyethylene ether diol are preferable from the viewpoint of good balance between physical properties and cost. In the polyether diol used in the present embodiment, the above polyether diol may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーを合成する際に用いられポリイソシアネート化合物は、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’−MDI)である。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、TDI(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート(2,4−TDI)、2,6−トリレンジイソシアネート(2,6−TDI))、MDI(例えば、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,2’−MDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’−MDI)、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4’−MDI))、1,4−フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、トリジンジイソシアネート(TODI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)、トリフェニルメタントリイソシアネート等のような芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMHDI)、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアナートメチル(NBDI)、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネートのような脂肪族ポリイソシアネート;トランスシクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン(H6XDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)のような脂環式ポリイソシアネート;これらのカルボジイミド変性ポリイソシアネート;これらのイソシアヌレート変性ポリイソシアネート等が挙げられる。 The polyisocyanate compound used when synthesizing the urethane prepolymer used in the present embodiment is 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (4,4′-MDI). Examples of the polyisocyanate compound include TDI (for example, 2,4-tolylene diisocyanate (2,4-TDI), 2,6-tolylene diisocyanate (2,6-TDI)), MDI (for example, 2,2 '-Diphenylmethane diisocyanate (2,2'-MDI), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4,4'-MDI), 2,4'-diphenylmethane diisocyanate (2,4'-MDI)), 1,4- Phenylene diisocyanate, polymethylene polyphenylene polyisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), tolidine diisocyanate (TODI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), triphenylmethane triisocyanate, etc. Aromatic polyisocyanates; aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMHDI), lysine diisocyanate, norbornane diisocyanate methyl (NBDI), ethylene diisocyanate, propylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate; Alicyclic polyisocyanates such as transcyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate (IPDI), bis (isocyanatemethyl) cyclohexane (H 6 XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI); these carbodiimide-modified polyisocyanates These isocyanurate-modified polyisocyanates and the like.

上記ポリイソシアネート化合物の中でも、入手し易く、安価であるという観点から、本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーを合成する際に用いられポリイソシアネート化合物としては、4,4’−MDIが用いられる。   Among the polyisocyanate compounds, 4,4'-MDI is used as the polyisocyanate compound used when synthesizing the urethane prepolymer used in the present embodiment from the viewpoint of easy availability and low cost.

本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーを製造する際のポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物と4,4’−MDIとの量は、4,4’−MDIのNCO基と上記混合物のOH基の当量比(NCO基/OH基)が1.1以上2.5以下の範囲内となるように混合させて行い、より好ましくは1.5以上2.2以下であり、より好ましくは1.5以上2.0以下である。NCO基/OH基とは、ポリオール化合物中の水酸基1個あたりのポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基の比(当量比)をいう。当量比がこのような範囲である場合、得られるウレタンプレポリマーの粘度が適当となり、組成物がより発泡しにくくなる。NCO基/OH基がこの範囲であれば、得られる本実施形態の組成物の接着性、架橋密度が良好となり、得られるウレタンプレポリマーの粘度が適当となり、硬化物がより発泡しにくくなり、硬化物が脆くならないため好ましい。   In the production of the urethane prepolymer used in the present embodiment, the amount of the polyether triol and polyether diol and 4,4′-MDI is the amount of NCO group of 4,4′-MDI and the OH of the above mixture. The mixing is performed so that the equivalent ratio of groups (NCO group / OH group) is in the range of 1.1 to 2.5, more preferably 1.5 to 2.2, and more preferably 1 .5 or more and 2.0 or less. NCO group / OH group means the ratio (equivalent ratio) of isocyanate groups in the polyisocyanate compound per hydroxyl group in the polyol compound. When the equivalence ratio is in such a range, the viscosity of the obtained urethane prepolymer becomes appropriate, and the composition becomes more difficult to foam. If the NCO group / OH group is within this range, the resulting composition of the present embodiment will have good adhesion and crosslink density, the resulting urethane prepolymer will have an appropriate viscosity, and the cured product will be less likely to foam, It is preferable because the cured product does not become brittle.

本実施形態に用いられるウレタンプレポリマーは、その製造について特に制限されない。例えば、ウレタンプレポリマーは、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを混合し脱水した後、溶融した4,4’−MDIを4,4’−MDIのNCO基と上記混合物のOH基の当量比が上述の範囲内になる量を加え、窒素置換中撹拌して得ることができる。   The urethane prepolymer used in the present embodiment is not particularly limited for its production. For example, in the urethane prepolymer, a polyol compound and a polyisocyanate compound are mixed and dehydrated, and then the molten 4,4′-MDI has an equivalent ratio of the NCO group of 4,4′-MDI to the OH group of the above mixture. It can be obtained by adding an amount that falls within the range and stirring while replacing with nitrogen.

本実施形態の組成物に含有される予備組成物(以下、「本実施形態に用いられる予備組成物」ともいう。)は、上記ウレタンプレポリマーの他に、充填剤、可塑剤などを含んでもよい。   The preliminary composition contained in the composition of the present embodiment (hereinafter also referred to as “preliminary composition used in the present embodiment”) may contain a filler, a plasticizer, and the like in addition to the urethane prepolymer. Good.

本実施形態に用いられる予備組成物に配合される充填剤は、特に限定されず、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、カーボンブラック、ホワイトカーボン、シリカ、ガラス、カオリン、タルク(ケイ酸マグネシウム)、フュームドシリカ、沈降性シリカ、無水ケイ酸、含水ケイ酸、クレー、焼成クレー、ガラス、ベントナイト、ガラス繊維、石綿、ガラスフィラメント、粉砕石英、ケイソウ土、ケイ酸アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、あるいはこれらの表面処理品等の無機質充填剤;カーボネート類、有機ベントナイト、ハイスチレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、フェノール樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、変性メラミン樹脂、環化ゴム、リグニン、エボナイト粉末、セラック、コルク粉末、骨粉、木粉、セルローズパウダー、ココナッツ椰子がら、木材パルプ等の有機質充填剤;ランプブラック、チタンホワイト、ベンガラ、チタンイエロー、亜鉛華、鉛丹、コバルトブルー、鉄黒、アルミ粉等の無機顔料およびネオザボンブラック RE、ネオブラック RE、オラゾールブラック CN、オラゾールブラック Ba(いずれもチバ・ガイギー社製)、スピロンブルー2BH(保土ヶ谷化学社製)等の有機顔料等が挙げられる。中でも、所望の特性を付与するために、カーボンブラックと炭酸カルシウムを用いることが好ましい。これらのカーボンブラックおよび炭酸カルシウムとしては、特に限定されず、通常市販されているものを用いることができる。例えば、カーボンブラックは、米国材料試験協会規格における、N110、N220、N330、N550、N770等あるいはこれらの混合物が挙げられ、炭酸カルシウムは、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム等が挙げられる。中でも、得られる本実施形態の組成物に深部硬化性を付与できる観点から、重質炭酸カルシウムが好ましい。これらの充填剤は、1種単独でも2種以上を併用しても使用することができる。   The filler blended in the preliminary composition used in the present embodiment is not particularly limited. For example, calcium carbonate, aluminum hydroxide, carbon black, white carbon, silica, glass, kaolin, talc (magnesium silicate), Fumed silica, precipitated silica, silicic anhydride, hydrous silicic acid, clay, calcined clay, glass, bentonite, glass fiber, asbestos, glass filament, crushed quartz, diatomaceous earth, aluminum silicate, zinc oxide, magnesium oxide, oxidation Inorganic fillers such as titanium or surface treated products thereof; carbonates, organic bentonite, high styrene resin, coumarone-indene resin, phenol resin, formaldehyde resin, modified melamine resin, cyclized rubber, lignin, ebonite powder, shellac, Cork powder, bone meal, wood Organic fillers such as cellulose powder, coconut palm, wood pulp; inorganic pigments such as lamp black, titanium white, bengara, titanium yellow, zinc white, red lead, cobalt blue, iron black, aluminum powder and neozabon black RE And organic pigments such as Neo Black RE, Orazole Black CN, Orazole Black Ba (all manufactured by Ciba Geigy) and Spiron Blue 2BH (manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.). Of these, carbon black and calcium carbonate are preferably used in order to impart desired characteristics. These carbon black and calcium carbonate are not particularly limited, and commercially available products can be used. For example, carbon black includes N110, N220, N330, N550, N770, etc., or a mixture thereof according to the American Society for Testing Materials standard, and calcium carbonate includes heavy calcium carbonate, precipitated calcium carbonate, and the like. Among these, heavy calcium carbonate is preferable from the viewpoint of imparting deep part curability to the composition of the present embodiment to be obtained. These fillers can be used singly or in combination of two or more.

上記カーボンブラックの配合量は、得られる本実施形態の組成物が十分な機械的強度を有し、取扱い性に優れた粘度、チクソ性を付与できる点で、上記ウレタンプレポリマー100質量部に対して、10〜100質量部であることが好ましい。この特性により優れる点で、20〜90質量部がより好ましい。   The amount of the carbon black blended is 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer in that the obtained composition of the present embodiment has sufficient mechanical strength and can impart viscosity and thixotropy excellent in handleability. It is preferably 10 to 100 parts by mass. 20 to 90 mass parts is more preferable at the point which is excellent by this characteristic.

上記炭酸カルシウムの配合量は、得られる本実施形態の組成物の深部硬化性が良好である点で、上記ウレタンプレポリマー100質量部に対して、2質量部以上30質量部以下であることが好ましい。この特性により優れる点で、3質量部以上20質量部以下がより好ましい。   The blending amount of the calcium carbonate is 2 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer in that the deep part curability of the composition of the present embodiment to be obtained is good. preferable. From the point which is excellent by this characteristic, 3 to 20 mass parts is more preferable.

本実施形態に用いられる予備組成物に配合される可塑剤は、特に限定されないが、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジオクチル等のフタル酸誘導体、テトラヒドロフタル酸、アゼライン酸、マレイン酸、トリメリット酸、イソフタル酸、アジピン酸、イタコン酸、クエン酸等の誘導体等が挙げられる。   The plasticizer blended in the preliminary composition used in this embodiment is not particularly limited, but phthalic acid derivatives such as dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diisodecyl phthalate, dioctyl phthalate, tetrahydrophthalic acid, azelaic acid, maleic acid , Derivatives of trimellitic acid, isophthalic acid, adipic acid, itaconic acid, citric acid and the like.

上記可塑剤の配合量は、得られる本実施形態の組成物が適度な柔軟性を有し、また、取扱い性に優れた粘度を有する観点から、上記ウレタンプレポリマー100質量部に対して、3質量部以上40質量部以下であることが好ましい。この特性により優れる点で、5質量部以上30質量部以下がより好ましい。   The blending amount of the plasticizer is 3 with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer from the viewpoint that the obtained composition of the present embodiment has an appropriate flexibility and has a viscosity excellent in handleability. It is preferable that it is not less than 40 parts by mass. From the point which is excellent by this characteristic, 5 to 30 mass parts is more preferable.

本実施形態に用いられる予備組成物の製造方法は、特に限定されず、各成分の配合量も本実施形態の目的を逸脱しない範囲であれば、特に限定されず、ウレタンプレポリマー、充填剤、可塑剤などを加えて、減圧下で撹拌して本実施形態に用いられる予備組成物を得ることができる。   The production method of the preliminary composition used in the present embodiment is not particularly limited, and is not particularly limited as long as the blending amount of each component does not deviate from the purpose of the present embodiment. A urethane prepolymer, a filler, A preliminary composition used in the present embodiment can be obtained by adding a plasticizer and stirring under reduced pressure.

<接着付与剤A>
接着付与剤Aは、下記式(a)で表される構造を有する3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランと下記式(b)で表される構造を有するヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体(HDIのビウレット体)との反応物であるイソシアネートシラン化合物である。接着付与剤Aは、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとHDIのビウレット体とを、イソシアネート基/アミノ基(NCO基/NH基)が1.5/1.0以上9.0/1.0以下の範囲内で付加させて得られる。NCO基/NH基とは、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシラン中のアミノ基1個あたりのHDI中のイソシアネート基の比をいう。
<Adhesion imparting agent A>
The adhesion-imparting agent A is a biuret body of 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane having a structure represented by the following formula (a) and hexamethylene diisocyanate having a structure represented by the following formula (b) ( It is an isocyanate silane compound that is a reaction product with a biuret of HDI. The adhesion-imparting agent A comprises 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and a biuret of HDI having an isocyanate group / amino group (NCO group / NH group) of 1.5 / 1.0 or more and 9.0. It is obtained by adding within the range of /1.0 or less. NCO group / NH group refers to the ratio of isocyanate groups in HDI per amino group in 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane.

Figure 2013095759
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NCO基/NH基は、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとHDIのビウレット体とを1.5/1.0以上9.0/1.0以下の範囲内となるように反応させているが、好ましくは1.5/1.0〜6.0/1.0であり、より好ましくは3.0/1.0〜6.0/1.0である。NCO基/NH基が上記範囲内であれば、接着付与剤Aの接着性は十分に発揮される。また、このとき、未反応のHDIのビウレット体が残っていてもよい。   The NCO group / NH group reacts with 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and HDI biuret so that it falls within the range of 1.5 / 1.0 to 9.0 / 1.0. However, it is preferably 1.5 / 1.0 to 6.0 / 1.0, and more preferably 3.0 / 1.0 to 6.0 / 1.0. If the NCO group / NH group is within the above range, the adhesion of the adhesion-imparting agent A is sufficiently exhibited. At this time, an unreacted HDI biuret body may remain.

接着付与剤Aの含有量は、ウレタンプレポリマー100質量部に対して2質量部以上10質量部以下であることが好ましく、より好ましくは3質量部以上8質量部以下であり、更に好ましくは5質量部以上8質量部以下である。   The content of the adhesion-imparting agent A is preferably 2 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or more and 8 parts by mass or less, and still more preferably 5 with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer. It is not less than 8 parts by mass.

また、接着付与剤Aの平均分子量は、600〜2000であることが好ましく、600〜1800であることがより好ましく、600〜1500であることが更に好ましい。   The average molecular weight of the adhesion-imparting agent A is preferably 600 to 2000, more preferably 600 to 1800, and still more preferably 600 to 1500.

接着付与剤Aの製造は、通常のポリウレタンの製造と同様の方法で行うことができ、例えば、上述の当量比の3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとHDIのビウレット体とを、常温で攪拌することによって行うことができる。また、必要に応じて、後述の有機錫化合物、有機ビスマス、アミン等のウレタン化触媒などを用いることもできる。   The production of the adhesion-imparting agent A can be carried out in the same manner as in the production of ordinary polyurethane. For example, 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and HDI biuret in the above-mentioned equivalent ratio It can be performed by stirring at room temperature. Moreover, the urethanation catalyst, such as the below-mentioned organotin compound, organic bismuth, and amine, etc. can also be used as needed.

<有機錫化合物>
本実施形態の組成物に含有される有機錫化合物は、ウレタンプレポリマーのイソシアネート基と被着体表面の活性水素との反応を触媒するので、本実施形態の組成物は、難接着性塗板等の種々の被着体との接着性に優れる。
<Organic tin compound>
Since the organotin compound contained in the composition of the present embodiment catalyzes the reaction between the isocyanate group of the urethane prepolymer and the active hydrogen on the surface of the adherend, the composition of the present embodiment comprises a difficult-to-adhere coating plate, etc. Excellent adhesion to various adherends.

有機錫化合物の含有量は、上記予備組成物100質量部に対して0.001質量部以上0.5質量部以下であることが好ましく、より好ましくは0.0010質量部以上0.05質量部以下であり、更に好ましくは0.002質量部以上0.03質量部以下である。有機錫化合物の含有量が上記範囲内であると、難接着性塗板等の種々の被着体との接着性に優れる。   The content of the organic tin compound is preferably 0.001 parts by mass or more and 0.5 parts by mass or less, more preferably 0.0010 parts by mass or more and 0.05 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the preliminary composition. Or less, more preferably 0.002 parts by mass or more and 0.03 parts by mass or less. When the content of the organic tin compound is within the above range, the adhesiveness to various adherends such as a hardly adhesive coating plate is excellent.

本実施形態の組成物に含有される有機錫化合物は、有機基を有する化合物であれば特に制限されないが、例えば、オクチル酸錫、ナフテン酸錫等の2価の錫のカルボン酸塩、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジウラレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、第一錫オクテート、ジブチル錫ジアセチルアセトネート、ジオクチル錫マレエートジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド、ジブチル錫ベンゾエート、ジブチル錫メルカプチド、ジブチル錫チオカルボキシレート、ジオクチル錫メルカプチド、ジオクチル錫チオカルボキシレート等の4価の錫のカルボン酸塩、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物;ジブチル錫ジアセチルアセトナート等が挙げられる。これらの有機錫化合物は、1種を単独で用いても、2種以上を併用しても良い。これらの中でも、難接着性塗板等への接着性に優れるという点から、ジオクチル錫ジラウレートが好ましい。   The organotin compound contained in the composition of the present embodiment is not particularly limited as long as it is a compound having an organic group. For example, divalent tin carboxylates such as tin octylate and tin naphthenate, dioctyltin Dilaurate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin maleate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctoate, stannous octate, dibutyltin diacetylacetonate, dioctyltin maleate dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dibutyltin benzoate, dibutyltin mercaptide, Examples thereof include tetravalent tin carboxylates such as dibutyltin thiocarboxylate, dioctyltin mercaptide and dioctyltin thiocarboxylate, a reaction product of dibutyltin oxide and phthalate; dibutyltin diacetylacetonate and the like. These organotin compounds may be used alone or in combination of two or more. Among these, dioctyltin dilaurate is preferable from the viewpoint of excellent adhesion to a hardly adhesive coating plate or the like.

本実施形態の組成物に含有される有機錫化合物には、上記有機錫化合物を1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   The organotin compound contained in the composition of the present embodiment may be used alone or in combination of two or more.

<有機溶媒>
本実施形態の組成物は、上記成分の他に、調製の容易性、塗布工程の作業性を改善するため、有機溶媒を含有することができる。有機溶媒としては、上記成分に対して不活性であり、かつ、適度な揮発性を有するものであれば特に限定されない。有機溶媒としては、具体的には、例えば、メチルエチルケトン、ジメチルアセトアミド、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、n−ヘキサン、イソヘキサン、メチレンクロリド、テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサン等が挙げられる。これらの有機溶媒のなかでも、トルエン、ミネラルスピリット、メチルエチルケトンが好ましい。これらの有機溶媒は、十分に乾燥してから用いることが好ましい。本実施形態の組成物には、上記有機溶媒を1種用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。また、上記有機溶媒はVOC削減の観点から用いなくてもよい。
<Organic solvent>
In addition to the above components, the composition of this embodiment can contain an organic solvent in order to improve ease of preparation and workability of the coating process. The organic solvent is not particularly limited as long as it is inert to the above components and has an appropriate volatility. Specific examples of the organic solvent include methyl ethyl ketone, dimethylacetamide, acetone, ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate, mineral spirit, toluene, xylene, n-hexane, isohexane, methylene chloride, tetrahydrofuran, ethyl ether, dioxane. Etc. Among these organic solvents, toluene, mineral spirit, and methyl ethyl ketone are preferable. These organic solvents are preferably used after sufficiently dried. In the composition of this embodiment, 1 type of the said organic solvent may be used, and 2 or more types may be used together. The organic solvent may not be used from the viewpoint of VOC reduction.

本実施形態の組成物は、ウレタンプレポリマーと、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとHDIのビウレット体をNCO/NH=3/1の比で付加させた接着付与剤Aと、有機錫化合物以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、有機溶媒以外に他の添加剤を含有することができる。他の添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、増粘剤、安定剤、補強剤、硬化触媒、可塑剤、分散剤、溶剤、酸化防止剤、老化防止剤、顔料、チクソトロピー付与剤、染料、帯電防止剤、難燃剤、接着付与剤、分散剤等が挙げられる。   The composition of the present embodiment includes a urethane prepolymer, an adhesion-imparting agent A in which a biuret of 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and HDI is added at a ratio of NCO / NH = 3/1, In addition to the organic tin compound, other additives besides the organic solvent can be contained as necessary within the range not impairing the object of the present invention. Other additives include, for example, ultraviolet absorbers, thickeners, stabilizers, reinforcing agents, curing catalysts, plasticizers, dispersants, solvents, antioxidants, anti-aging agents, pigments, thixotropic agents, dyes, Examples thereof include an antistatic agent, a flame retardant, an adhesion imparting agent, and a dispersant.

紫外線吸収剤としては、例えば、サイアソルブ(Cyasorb UV24Light Absorber、アメリカン・サイアナミド社製)、ウビヌル(Uvinul D−49、D−50、N−35、N−539、ジェネラル・アニリン社製)等が挙げられる。これらは、紫外線や可視光線を遮蔽または吸収し耐光性の向上に有効である。安定剤としては、例えば、マロン酸ジエチル等が挙げられる。   Examples of the ultraviolet absorber include Siasolv (Cyasorb UV24 Light Absorber, manufactured by American Cyanamid Co., Ltd.), Ubinul (Uvinul D-49, D-50, N-35, N-539, manufactured by General Aniline Co., Ltd.), and the like. . These are effective in shielding or absorbing ultraviolet light and visible light and improving light resistance. Examples of the stabilizer include diethyl malonate.

本実施形態の組成物の製造方法は、特に限定されないが、具体的には、例えば、上記予備組成物に、上記化合物(A)を有機溶媒に溶かして加え、さらに上記有機錫化合物を加えて、減圧下で十分混練して本実施形態の組成物である一液湿気硬化型ウレタン組成物とするのが好ましい。   Although the manufacturing method of the composition of this embodiment is not specifically limited, Specifically, for example, the compound (A) is dissolved in an organic solvent and added to the preliminary composition, and the organotin compound is further added. It is preferable to sufficiently knead under reduced pressure to obtain a one-component moisture-curable urethane composition that is the composition of the present embodiment.

このように、本実施形態の組成物は、ウレタンプレポリマーを含む予備組成物と、上記化合物(A)と、有機錫化合物とを、上述の範囲で含有することにより、有機系の樹脂ガラス、ハイソリッド塗料、耐酸性雨塗料、イージーメンテナンス塗料で塗装された難接着の塗板等のヌレが悪く非常に難接着な被着体に対して下地処理を行うことなく樹脂ガラス被着体を接着させることができ、常温で硬化後においても優れた接着性を有することができる。   Thus, the composition of this embodiment contains an organic resin glass by containing a preliminary composition containing a urethane prepolymer, the compound (A), and an organic tin compound in the above-described range. Adhere resin glass adherends without applying surface treatment to adherents with poor adhesion such as highly solid paints, acid rain resistant paints, and easy-to-adhere paints that have been painted with easy maintenance paints. And can have excellent adhesion even after curing at room temperature.

すなわち、近年の技術革新、材料等の最適化、製造工程の簡素化、短縮化等により、一液湿気硬化型ウレタン組成物に要求される特性等も高度化する現状にあり、従来の一液湿気硬化型ウレタン組成物では、上記のような難接着な被着体に対してプライマーを形成することなく接着性を高い水準で満たすものはなく、様々な被着体に対する接着性の更なる改善が求められている。この点、本実施形態の組成物は、難接着な被着体に対してプライマーを形成していなくても優れた接着性を有する。このため、実施形態の組成物は、自動車の塗装及びガラスに接着するための接着剤として用いることができ、プライマーを使用することなく車両に窓ガラスを接着でき、安定して強い接着力を示す接着剤として用いることができる。   In other words, due to recent technological innovation, optimization of materials, etc., simplification and shortening of the manufacturing process, etc., the properties required for a one-component moisture-curing urethane composition are being advanced, and the conventional one-component No moisture curable urethane composition satisfies the above-mentioned high adhesion level without forming a primer on the hardly adherent adherend as described above, and further improves the adhesion to various adherends. Is required. In this regard, the composition of the present embodiment has excellent adhesiveness even if a primer is not formed on an adherend that is difficult to adhere. For this reason, the composition of the embodiment can be used as an adhesive for adhering to automobile paint and glass, and can adhere a window glass to a vehicle without using a primer, and exhibits a stable and strong adhesive force. It can be used as an adhesive.

本実施形態の組成物は、その用途、適用条件等は、特に限定されないが、上述のような優れた特性を有することから、車体と窓ガラスとを接着するために用いる接着剤等の自動車の分野の他に、ハイソリッド塗料、耐酸性雨塗料、イージーメンテナンス塗料等で塗装されたいわゆる難接着性塗板の接着剤等として好適に用いられる。   The composition, the application conditions, and the like of the present embodiment are not particularly limited. However, since the composition has excellent characteristics as described above, the composition of the automobile such as an adhesive used for bonding the vehicle body and the window glass is used. In addition to the field, it is suitably used as an adhesive for so-called hard-to-adhere coating plates coated with high solid paint, acid rain-resistant paint, easy maintenance paint, and the like.

以下、本実施形態の組成物を実施例により具体的に説明する。ただし、本実施形態はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, the composition of the present embodiment will be specifically described by way of examples. However, this embodiment is not limited to these.

<ウレタンプレポリマーの合成>
ポリエーテルトリオールであるポリオキシプロピレントリオール(商品名:エクセノール5030、数平均分子量約5000、旭硝子社製)750gと、ポリエーテルジオールであるポリオキシプロピレンジオール(商品名:エクセノール2020、数平均分子量約2000、旭硝子社製)とを質量比70/30で混合し、混合物を120℃で減圧下脱水後、溶融した4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(商品名:アイソネート125M、三井武田ウレタン社製)を4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートのNCO基と上記混合物のOH基の当量比が1.7になる量を加え、窒素置換中80℃で24時間混合撹拌後、ウレタンプレポリマーを得た。得られたウレタンプレポリマーのNCO基の含有量は、ウレタンプレポリマー全量中、1.1質量%であった。
<Synthesis of urethane prepolymer>
750 g of polyoxypropylene triol (trade name: Exenol 5030, number average molecular weight of about 5000, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), which is a polyether triol, and polyoxypropylene diol (trade name: Exenol 2020, number of about 2000), which is a polyether diol. , Manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) at a mass ratio of 70/30, the mixture was dehydrated at 120 ° C. under reduced pressure, and then melted 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (trade name: Isonate 125M, manufactured by Mitsui Takeda Urethane Co., Ltd.) 4 The amount of NCO group of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and the OH group of the above mixture was 1.7 so that the urethane prepolymer was obtained after mixing and stirring at 80 ° C. for 24 hours during nitrogen substitution. The NCO group content of the obtained urethane prepolymer was 1.1% by mass in the total amount of the urethane prepolymer.

<予備組成物の調整>
このようにして得られたウレタンプレポリマーに、可塑剤、カーボンブラック、炭酸カルシウム、モルホリン系触媒を各々表1に示す量を添加し真空下でミキサーを用いて1時間混合し、予備組成物を得た。
<Preparation of preliminary composition>
The urethane prepolymer thus obtained was added with plasticizer, carbon black, calcium carbonate, and morpholine catalyst in the amounts shown in Table 1 and mixed under vacuum for 1 hour using a mixer to prepare a preliminary composition. Obtained.

<接着付与剤Aの合成>
HDIのビウレット体(商品名:D165N、NCO基:23.4質量%、武田薬品社製)100gを撹拌しながら、N2気流中でNCO基/NH基が3/1となるように、3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名:Y9669、日本ユニカー社製)26gをHDIのビウレット体に滴下しながら反応させることで接着付与剤A(平均分子量:720、NCO基:12.1質量%)を得た。
<接着付与剤B〜Dの合成>
接着付与剤Aと同様に、HDIのビウレット体と3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとを、NCO基/NH基が、1.5/1.0、6.0/1.0、9.0/1.0となるようにして接着付与剤B〜Dを合成した。
<Synthesis of adhesion promoter A>
While stirring 100 g of a biuret body of HDI (trade name: D165N, NCO group: 23.4% by mass, manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), the NCO group / NH group was 3/1 in an N 2 gas stream. Adhesion-imparting agent A (average molecular weight: 720, NCO group: 12) by reacting 26 g of (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane (trade name: Y9669, manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) while being dropped onto a biuret body of HDI. 0.1% by mass).
<Synthesis of adhesion imparting agents B to D>
Similar to the adhesion-imparting agent A, HDI biuret and 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane were mixed with NCO groups / NH groups of 1.5 / 1.0, 6.0 / 1.0. The adhesion imparting agents B to D were synthesized so as to be 9.0 / 1.0.

<一液湿気硬化型ウレタン組成物の作製>
表1に示す各成分を同表に示す添加量(質量部)で配合し、これらを均一に混合して、表1に示される各一液湿気硬化型ウレタン組成物を作製した。各々の実施例、比較例における各成分の添加量(質量部)を表1に示す。
<Production of one-component moisture-curing urethane composition>
Each component shown in Table 1 was blended in the addition amount (part by mass) shown in the same table, and these were uniformly mixed to prepare each one-component moisture-curable urethane composition shown in Table 1. Table 1 shows the addition amount (parts by mass) of each component in each Example and Comparative Example.

<評価>
得られた各一液湿気硬化型ウレタン組成物の接着性、対発泡性を下記の方法に従って、評価した。結果を表1に示す。
<Evaluation>
The adhesiveness and foaming resistance of each obtained one-component moisture-curable urethane composition were evaluated according to the following methods. The results are shown in Table 1.

<難接着基板に対する接着性>
シロキサン樹脂が塗布された樹脂ガラスにプライマーを用いず直接一液湿気硬化型ウレタン組成物を3mm厚で塗布し試験体とした。この試験体を、20℃±2℃、60RH%±10RH%の雰囲気下で168時間放置させた。この試験体に形成された一液湿気硬化型ウレタン組成物の硬化物の一端を把持して180度剥離し、破壊状態を観察した。硬化物の凝集破壊をCF(数値は、該硬化物を剥離した部分の面積に対する硬化物の凝集破壊が起きた面積(%))、塗板/硬化物間の界面剥離をAF(数値は、該硬化物を剥離した部分の面積に対する塗板/硬化物間の界面剥離が起きた面積(%))とした。結果を表1に示す。
<Adhesiveness to difficult-to-adhere substrates>
A one-part moisture-curing urethane composition was directly applied to a resin glass coated with a siloxane resin at a thickness of 3 mm without using a primer to prepare a test specimen. This specimen was allowed to stand for 168 hours in an atmosphere of 20 ° C. ± 2 ° C. and 60 RH% ± 10 RH%. One end of the cured product of the one-part moisture-curing urethane composition formed on the test body was held and peeled 180 degrees, and the fracture state was observed. The cohesive failure of the cured product is CF (the numerical value is the area (%) where the cohesive failure of the cured product occurs relative to the area of the part where the cured product is peeled), and the interface peeling between the coated plate / cured product is AF (the numerical value The area (%) where interfacial peeling between the coated plate / cured product occurred relative to the area of the part from which the cured product was peeled. The results are shown in Table 1.

<耐発泡性>
樹脂ガラスに塗布した一液湿気硬化型ウレタン組成物の硬化物を剥離した後の内部の空孔の状態を観察した。一液湿気硬化型ウレタン組成物が硬化する際に反応によりCO2が発生するが、CO2に起因して硬化物の内部に空隙を生じる虞がある。硬化物の内部に空隙が多いほど、硬化物は樹脂ガラスに対して十分な接着面積を有しないことになるため、接着強度が低下することになる。結果を表1に示す。
<Foaming resistance>
The state of the internal void | hole after peeling the hardened | cured material of the one-component moisture hardening type urethane composition apply | coated to resin glass was observed. When the one-component moisture-curing urethane composition is cured, CO 2 is generated by the reaction, but there is a possibility that voids are formed inside the cured product due to CO 2 . The more voids are inside the cured product, the more the cured product does not have a sufficient adhesion area with respect to the resin glass, so the adhesive strength decreases. The results are shown in Table 1.

Figure 2013095759
Figure 2013095759

表1に示されている各成分は、以下のとおりである。
・可塑剤:フタル酸ジイソノニル(DINP)、三菱化学社製
・カーボンブラック:エルフテック8、キャボット社製
・炭酸カルシウム:重質炭酸カルシウム、商品名「SB青」、白石カルシウム社製
・モルホリン系触媒:U−CAT 660M、サンアプロ社製
・有機錫触媒:ネオスタンU−810、日東化成工業社製
・有機ビスマス触媒:ネオスタンU−600、日東化成工業社製
Each component shown in Table 1 is as follows.
・ Plasticizer: Diisononyl phthalate (DINP), manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation ・ Carbon black: Elf Tech 8, manufactured by Cabot Corporation ・ Calcium carbonate: Heavy calcium carbonate, trade name “SB Blue”, manufactured by Shiraishi Calcium ・ Morpholine catalyst : U-CAT 660M, manufactured by San Apro, organotin catalyst: Neostan U-810, manufactured by Nitto Kasei Kogyo Co., Ltd., organic bismuth catalyst: Neostan U-600, manufactured by Nitto Kasei Kogyo Co., Ltd.

表1に示す結果から明らかなように、実施例1〜9の一液湿気硬化型ウレタン組成物の硬化物は、シロキサン樹脂が塗布された樹脂ガラスに対して全て凝集破壊(CF)となり、高い接着性を有した。また、硬化物の内部に硬化時に生じたCO2に起因した気泡も観察されず、耐発泡性は良好であった。一方、比較例1〜4の一液湿気硬化型ウレタン組成物の硬化物は、シロキサン樹脂が塗布された樹脂ガラスに対して全て界面破壊(AF)となるか、硬化物の内分に硬化時に生じたCO2に起因した気泡が観察された。よって、比較例1〜4の一液湿気硬化型ウレタン組成物の硬化物はシロキサン樹脂が塗布された樹脂ガラスに対する接着性が不十分か、耐発泡性が不良であった。 As is clear from the results shown in Table 1, the cured products of the one-part moisture-curable urethane compositions of Examples 1 to 9 all exhibit cohesive failure (CF) with respect to the resin glass coated with the siloxane resin, and are high. It had adhesiveness. In addition, bubbles due to CO 2 generated during curing were not observed inside the cured product, and the foam resistance was good. On the other hand, the cured products of the one-component moisture-curing urethane compositions of Comparative Examples 1 to 4 all show interfacial fracture (AF) with respect to the resin glass coated with the siloxane resin, or the cured product is cured when cured. Bubbles due to the generated CO 2 were observed. Therefore, the cured products of the one-component moisture-curable urethane compositions of Comparative Examples 1 to 4 have insufficient adhesion to the resin glass coated with the siloxane resin or poor foam resistance.

したがって、ウレタンプレポリマーに、特定の接着付与剤Aと有機錫化合物とを各々所定量含有する組成物は、難接着な被着体に対して下地処理を行わなくてもガラス被着体を接着させることができ、常温で硬化後においても優れた接着性を有することが判明した。   Therefore, a composition containing a specific amount of a specific adhesion-imparting agent A and an organotin compound in a urethane prepolymer adheres a glass adherend without subjecting the difficult-to-adhere adherend to a ground treatment. It has been found that it has excellent adhesion even after curing at room temperature.

以上より、本発明の樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物は、プライマーを用いずともガラス、金属、プラスチック、塗装鋼板等との接着性に優れている。したがって、本発明の樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物は、車体と窓ガラスとを接着するために用いる接着剤、ハイソリッド塗料、耐酸性雨塗料、イージーメンテナンス塗料等の塗装された難接着な塗板の接着剤等として非常に有用である。   As mentioned above, the polyurethane adhesive composition for resin glass of this invention is excellent in adhesiveness with glass, a metal, a plastics, a coated steel plate etc., without using a primer. Therefore, the polyurethane adhesive composition for resin glass according to the present invention is applied with an adhesive used for bonding a vehicle body and a window glass, a high solid paint, an acid rain-resistant paint, an easy-maintenance paint, etc. It is very useful as an adhesive.

Claims (1)

数平均分子量が1000以上7000以下のポリエーテルトリオールとポリエーテルジオールとの混合物に4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネート基と水酸基との当量比が1.1以上2.5以下の範囲内で反応させて得られるウレタンプレポリマーを含む予備組成物と、
3−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシランとヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体とをイソシアネート基とアミノ基との当量比が1.5/1.0以上9.0/1.0以下の範囲内で付加させて得られる接着付与剤Aと、
有機錫化合物と、を含み、
前記接着付与剤Aの含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して2質量部以上10質量部以下であり、
前記有機錫化合物の含有量が前記ウレタンプレポリマー100質量部に対して0.001質量部以上0.5質量部以下であることを特徴とする樹脂ガラス用ポリウレタン接着剤組成物。
A mixture of a polyether triol having a number average molecular weight of 1000 or more and 7000 or less and polyether diol is reacted with 4,4′-diphenylmethane diisocyanate within an equivalent ratio of isocyanate group to hydroxyl group of 1.1 or more and 2.5 or less. A pre-composition comprising a urethane prepolymer obtained by
The equivalent ratio of 3- (N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane and hexamethylene diisocyanate biuret is between 1.5 / 1.0 and 9.0 / 1.0. An adhesion-imparting agent A obtained by adding
An organic tin compound,
The content of the adhesion-imparting agent A is 2 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the urethane prepolymer,
Content of the said organic tin compound is 0.001 mass part or more and 0.5 mass part or less with respect to 100 mass parts of said urethane prepolymers, The polyurethane adhesive composition for resin glass characterized by the above-mentioned.
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