KR100836606B1 - Polymeric diluents for structural adhesives - Google Patents
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Abstract
본 발명은 크리프(creep)에 악영향이 없이 구조 접착제의 작용 시간을 연장하도록, 반응성 핫 멜트를 포함하나, 이에 한정되지 않는, 구조 접착제용으로 유용한 폴리머 반응성 희석제로서 기능이 있는, 저분자량, 폴리머 수반응성(moisture reactive) 조성물에 관한 것이다.The present invention provides a low molecular weight, polymer number that functions as a polymer reactive diluent useful for structural adhesives, including but not limited to reactive hot melts, to extend the action time of structural adhesives without adversely affecting creep. It relates to a moisture reactive composition.
Description
본 발명은 반응성 핫 멜트 접착제를 비롯하여, 구조 접착제에 사용된 반응성 희석제에 대한 다른 방식의 조성물에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 접착 라미네이트를 제조할 때, 반응성 핫 멜트 접착제를 포함하나, 이에 한정되지 않는, 구조 접착제의 작용 시간을 연장하도록 반응성 희석제로서 작용하는 폴리머, 액체 수경화 반응성 핫 멜트의 용도에 관한 것이다.The present invention relates to compositions of other modes for reactive diluents used in structural adhesives, including reactive hot melt adhesives. More specifically, the present invention relates to polymers that act as reactive diluents to extend the working time of structural adhesives, including but not limited to reactive hot melt adhesives, in the manufacture of adhesive laminates of liquid hydrocurable reactive hot melts. It is about a use.
반응성 핫 멜트와 같은 구조 접착제는 접착 라미네이트를 제조할 때 이들의 작용 시간, 그린 강도(green strength) 및 크리프(creep) 속도에 의해 제한된다. 반응성 희석제로서 알려진, 휘발성 유기 화합물을 비롯한, 저분자량 유기 화합물은 유체 상태를 유지함으로써 구조 접착제의 작용 시간을 연장하는데 사용된다. 종래의 반응성 희석제는 여러 가지 제한되고 있으며, 즉, 생리적으로 유해할 뿐만 아니라 독특하고 특유의 부정적인 맛과 냄새 특성이 있다. 이러한 반응성 희석제에서 얻을 수 있는 가교도(90% 미만 전후에만 존재함)는 이들이 패키징 라미네이트와 접착 라미네이트를 마무리하는데 사용될 수 없다는 것이 확실하다. 또한, 종래의 반 응성 희석제는 이들이 용매처럼 잘 분산될 수 있으므로, 잔류물로서 백만당부의 양으로 가교되지 않고 경계면에 대한 접착성이 부정적 영향을 미친다는 단점이 있다.Structural adhesives, such as reactive hot melts, are limited by their operating time, green strength, and creep rate when making adhesive laminates. Low molecular weight organic compounds, including volatile organic compounds, known as reactive diluents, are used to extend the action time of the structural adhesive by maintaining fluid state. Conventional reactive diluents are limited in many ways, namely physiologically detrimental as well as unique and distinctive negative taste and odor characteristics. The degree of crosslinking that can be obtained from these reactive diluents (only present before and after 90%) is certain that they cannot be used to finish packaging laminates and adhesive laminates. In addition, conventional reactive diluents have the disadvantage that they can be dispersed as well as a solvent, and thus do not crosslink in an amount of one million parts as a residue and negatively affect adhesion to the interface.
미국 가특허출원 제 60/615,668 호에서는 내크리프성이 개선되고 기재(substrate)에 대해 양호한 접착성을 가진 수반응성(moisture reactive) 핫 멜트 접착제 조성물을 기재하고 있다. 반응성 핫 멜트 접착제 조성물은 (a) 중량 평균분자량이 30,000 내지 100,000인 하나 이상의 폴리머; (b) 하나 이상의 다작용성 폴리올; (c) 적어도 2 개의 히드록시 그룹을 가진 하나 이상의 유기 화합물; 및 (d) 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 포함하며, 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹의 비(NCO/OH)가 2.1 내지 6.0이고, 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 3.5 중량% 보다 크다. 공교롭게도, 접착제 조성물의 작용 시간은 비교적 짧으며, 이 조성물을 큰 면적의 기재에 적용하여 접착 구조 라미네이트를 형성할 때 제한될 수 있다.U.S. Provisional Patent Application 60 / 615,668 describes a moisture reactive hot melt adhesive composition having improved creep resistance and good adhesion to a substrate. The reactive hot melt adhesive composition may comprise (a) one or more polymers having a weight average molecular weight of 30,000 to 100,000; (b) one or more multifunctional polyols; (c) at least one organic compound having at least two hydroxy groups; And (d) at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 2.1 to 6.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 3.5% by weight, based on the total amount of the composition . Unfortunately, the operating time of the adhesive composition is relatively short and can be limited when the composition is applied to a large area of substrate to form an adhesive structure laminate.
저분자량 액체 수반응성 핫 멜트는 의외로 구조 접착제에서 반응성 희석제로서 작용하며 종래의 반응성 희석제와 관련된 문제점이 없다는 것을 알아냈다. 반응성 수경화 조성물은 구조 접착제의 작용 시간을 연장하는 독창적인 반응성 희석제이며; 이러한 특징은 크리프에 악영향이 없이 큰 면적의 접착 구조 라미네이트를 제조하는 것과 관련하여 중요하다.Low molecular weight liquid water reactive hot melts have surprisingly been found to act as reactive diluents in structural adhesives and have no problems associated with conventional reactive diluents. Reactive hydrocuring compositions are unique reactive diluents that extend the action time of the structural adhesive; This feature is important with regard to producing large area adhesive structure laminates without adversely affecting creep.
따라서, 본 발명은Therefore, the present invention
(a) 반응성 핫 멜트 접착제; 및(a) reactive hot melt adhesives; And
(b) (i) 중량 평균분자량이 2000 내지 4000인 하나 이상의 폴리머;(b) (i) one or more polymers having a weight average molecular weight of 2000 to 4000;
(ii) 하나 이상의 다작용성 폴리올; 및 (ii) one or more multifunctional polyols; And
(iii) 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹(NCO/OH)의 비가 4.0 내지 11.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 7.5 중량% 보다 큰, 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 폴리머 반응성 희석제를 포함하는 접착제 조성물을 제공한다. 일 구체예에 따라, (a) 성분은 (i) 중량 평균분자량이 30,000 내지 100,000인 하나 이상의 폴리머; (ii) 하나 이상의 다작용성 폴리올; (iii) 적어도 2 개의 히드록시 그룹을 가진 하나 이상의 유기 화합물; 및 (iv) 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹(NCO/OH)의 비가 2.1 내지 6.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 3.5 중량% 보다 큰, 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 포함한다. (iii) Polymeric reactive diluents containing at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 4.0 to 11.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 7.5% by weight, based on the total amount of the composition. It provides an adhesive composition comprising a. According to one embodiment, component (a) comprises (i) one or more polymers having a weight average molecular weight of 30,000 to 100,000; (ii) one or more multifunctional polyols; (iii) one or more organic compounds having at least two hydroxy groups; And (iv) at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 2.1 to 6.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 3.5% by weight based on the total amount of the composition.
본 발명은The present invention
(a) 반응성 핫 멜트 접착제; 및(a) reactive hot melt adhesives; And
(b) (i) 중량 평균분자량이 2000 내지 4000인 하나 이상의 폴리머;(b) (i) one or more polymers having a weight average molecular weight of 2000 to 4000;
(ii) 하나 이상의 다작용성 폴리올; 및 (ii) one or more multifunctional polyols; And
(iii) 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹(NCO/OH)의 비가 4.0 내지 11.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 7.5 중량% 보다 큰, 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 폴리머 반응성 희석제를 혼합하는 단계를 포함하는 반응성 핫 멜트 접착제의 작용 시간을 연장하는 방법을 제공한다. 일 구체예에 따라, (a) 성분은 (i) 중량 평균분자량이 30,000 내지 100,000인 하나 이상의 폴리머; (ii) 하나 이상의 다작용성 폴리올; (iii) 적어도 2 개의 히드록시 그룹을 가진 하나 이상의 유기 화합물; 및 (iv) 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹(NCO/OH)의 비가 2.1 내지 6.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 3.5 중량% 보다 큰, 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 포함한다. (iii) Polymeric reactive diluents containing at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 4.0 to 11.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 7.5 wt%, based on the total amount of the composition. It provides a method for extending the action time of the reactive hot melt adhesive comprising the step of mixing. According to one embodiment, component (a) comprises (i) one or more polymers having a weight average molecular weight of 30,000 to 100,000; (ii) one or more multifunctional polyols; (iii) one or more organic compounds having at least two hydroxy groups; And (iv) at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 2.1 to 6.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 3.5% by weight based on the total amount of the composition.
본 발명은 또한 The invention also
(a) 반응성 핫 멜트 접착제; 및 (a) reactive hot melt adhesives; And
(i) 중량 평균분자량이 2000 내지 4000인 하나 이상의 폴리머; (i) one or more polymers having a weight average molecular weight of 2000 to 4000;
(ii) 하나 이상의 다작용성 폴리올; 및 (ii) one or more multifunctional polyols; And
(iii) 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹(NCO/OH)의 비가 4.0 내지 11.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양이 조성물의 총량을 기준으로 하여, 7.5 중량% 보다 큰, 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 함유하는 폴리머 반응성 희석제를 혼합하고; (iii) Polymeric reactive diluents containing at least one polyisocyanate, wherein the ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) is from 4.0 to 11.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 7.5% by weight, based on the total amount of the composition. Mixing;
(b) 반응성 핫 멜트 접착제를 가열하며;(b) heat the reactive hot melt adhesive;
(c) 핫 멜트 접착제를 수분 존재하에 제 1 기재에 적용하고;(c) applying a hot melt adhesive to the first substrate in the presence of moisture;
(d) 적용된 핫 멜트 접착제를 적어도 하나의 제 2 기재와 접촉한 다음;(d) contacting the applied hot melt adhesive with at least one second substrate;
(e) 접착된 핫 멜트 접착제를 냉각하는 단계를 포함하는 하나 이상의 기재를 접착하는 방법을 제공한다.(e) providing a method of adhering one or more substrates comprising cooling the adhered hot melt adhesive.
본 발명에서 사용된, "수반응성"이란 예를 들어 이소시아네이트 그룹을 함유 한 조성물을 포함하나, 이에 한정되지 않으며, 물과 반응하여 유용하게는 후에 물과 접촉되는 접착제의 강도 특성을 증가시키도록 접착제 조성물의 분자량의 증가 작용이 있고/있거나 접착제 조성물의 가교 작용이 있을 수 있는, 조성물을 의미한다. 본 발명에서 "핫-멜트"란 고체, 반-고체, 또는 점성 물질일 수 있는 적합한 접착제가 유용하게도 가열되어 기재에 대한 적용 및 이에 대한 접착에 적합한 점성의 유체 접착제를 제공할 수 있다는 것을 의미한다.As used herein, "water reactive" includes, but is not limited to, for example, compositions containing isocyanate groups, which may be useful in order to increase the strength properties of the adhesive that reacts with water and is subsequently contacted with water. By a composition, it is said that there is an increasing action of the molecular weight of the composition and / or there may be a crosslinking action of the adhesive composition. By "hot-melt" is meant herein that suitable adhesives, which may be solid, semi-solid, or viscous materials, may be usefully heated to provide a viscous fluid adhesive suitable for application to and adhesion to a substrate. .
폴리머 반응성 희석제로서 작용하는 본 발명에 따라 유용하게 사용된 조성물은 적절하게 더 큰 중량 평균분자량을 가진, 화학적으로 및/또는 구조적으로 관련된 그의 대응하는 반응성 핫 멜트 조성물과 혼합되는 더 낮은 중량 평균분자량을 가진 수반응성 조성물이다. 종래의 저 중량 평균분자량의 수-반응성 조성물 단독으로는 큰 면적의 접착 라미네이트를 제조하는데 적합한 구조 접착제는 아니다. 그러나, 화학적으로 및/또는 구조적으로 관련된 반응성 핫 멜트 조성물에 저 중량 평균분자량의 폴리머 수반응성 조성물을 첨가하면 크리프에 악영향 없이 접착 라미네이트를 제조할 때 반응성 핫 멜트 조성물의 작용 시간을 연장한다.Compositions usefully used according to the invention which act as polymer reactive diluents have lower weight average molecular weights which are mixed with their corresponding reactive hot melt compositions which are chemically and / or structurally relevant, having suitably higher weight average molecular weights. Having a water reactive composition. Conventional low weight average molecular weight water-reactive compositions alone are not suitable structural adhesives for producing large area adhesive laminates. However, the addition of low weight average molecular weight polymeric water reactive compositions to chemically and / or structurally related reactive hot melt compositions prolongs the action time of the reactive hot melt compositions when preparing adhesive laminates without adversely affecting creep.
핫 멜트 접착제용의 유용한 폴리머 반응성 희석제로서 작용하는 수반응성 조성물은 하나 이상의 저 분자량 폴리머 성분을 포함한다. 적합한 저 분자량 성분은 예를 들어 중량 평균분자량(Mw)이 2,000 내지 10,000인 폴리머를 포함하며 Mw가 2,000 내지 7,000인 폴리머를 포함하는, Mw가 1,000 내지 20,000인 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 저 분자량 폴리머의 일예는 예를 들어 (메트)아크릴 폴리머, 코폴리머 및 터폴리머, 폴리우레탄 폴리머 및 코폴리머, 폴리실록산 폴 리머, 폴리에스테르, 폴리비닐 폴리머, 폴리스티렌(PS), PS 코폴리머, 및 이들 폴리머의 블렌드와 같은 적합한 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 다른 적합한 저 분자량 폴리머 성분은 적어도 하나의 히드록시 작용성을 포함한다.The water reactive composition which acts as a useful polymer reactive diluent for hot melt adhesives comprises one or more low molecular weight polymer components. Suitable low molecular weight components include, but are not limited to, polymers with Mw of 1,000 to 20,000, including, for example, polymers having a weight average molecular weight (Mw) of 2,000 to 10,000 and polymers having Mw of 2,000 to 7,000. . Examples of low molecular weight polymers are, for example, (meth) acrylic polymers, copolymers and terpolymers, polyurethane polymers and copolymers, polysiloxane polymers, polyesters, polyvinyl polymers, polystyrenes (PS), PS copolymers, and these Suitable polymers such as, but not limited to, blends of polymers are included. Other suitable low molecular weight polymer components include at least one hydroxy functionality.
수반응성 폴리머 희석제 조성물은 하나 이상의 다작용성 폴리올을 포함한다. 적합한 다작용성 폴리올은 예를 들어, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 헥사올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 이들의 폴리에테르아민 폴리올 폴리머 블렌드, 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 다작용성 폴리올 성분은 수반응성 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 0 내지 80 중량%의 양으로 존재한다. 적합한 폴리올 성분은 예를 들어 중량 평균분자량(Mw)이 2,000 내지 7,000인 폴리머를 포함하고, Mw가 2,000 내지 5,000인 폴리머를 포함하여, Mw가 400 내지 10,000인 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 적합한 폴리올의 다른 일예는 히드록시프로판산으로부터 제조된 올리고머 및 폴리머와 바이오매스(예, 슈가)의 다른 발효 제품을 포함한다.The water reactive polymer diluent composition comprises one or more multifunctional polyols. Suitable multifunctional polyols include, but are not limited to, for example, diols, triols, tetraols, pentaols, hexaols, polyester polyols, polyether polyols, polyetheramine polyol polymer blends thereof, and mixtures thereof It is not limited. The multifunctional polyol component is present in an amount from 0 to 80% by weight, based on the total weight of the water reactive composition. Suitable polyol components include, but are not limited to, for example, polymers having a Mw of 400 to 10,000, including, for example, polymers having a weight average molecular weight (Mw) of 2,000 to 7,000 and polymers having a Mw of 2,000 to 5,000. . Other examples of suitable polyols include oligomers and polymers prepared from hydroxypropanoic acid and other fermentation products of biomass (eg, sugars).
수반응성 폴리머 희석제 조성물은 또한 적어도 2 개의 이소시아네이트 그룹을 함유한 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 포함한다. 적합한 폴리이소시아네이트는 예를 들어, 방향족, 지방족, 사이클로지방족 폴리이소시아네이트 및 이들의 조합물, 이를테면, 예를 들어 m-페닐렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로헥산 디이소시아네이트, 헥사히드로톨루엔 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 1-메톡시-2,4-페닐렌 디이소시아네 이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-비페닐렌 디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-비페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-비페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4',4"-트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 1,3,5-트리이소시아네이토 벤젠, 2,4,6-트리이소시아네이토 톨루엔, 4,4'-디메틸디페닐메탄-2,2',5,5'-테트라이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리이소시아네이트, 폴리페닐렌 폴리이소시아네이트, 2,4,6-톨루엔 트리이소시아네이트, 4,4'-디메틸-디페닐메탄 테트라이소시아네이트, 및 수 평균분자량 Mn이 2000 보다 적고 적어도 2 개의 이소시아네이트 그룹을 함유한 프레-폴리머, 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 폴리이소시아네이트 성분은 수반응성 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 1 내지 30 중량%의 양으로 존재한다.The water reactive polymer diluent composition also includes one or more polyisocyanates containing at least two isocyanate groups. Suitable polyisocyanates are, for example, aromatic, aliphatic, cycloaliphatic polyisocyanates and combinations thereof such as, for example, m-phenylene diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, Hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, hexahydrotoluene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1-methoxy-2,4-phenylene diisocyanate, 4 , 4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4 ', 4 "-triphenyl Methane triisocyanate, 1,3,5- Liisocyanato benzene, 2,4,6-triisocyanato toluene, 4,4'-dimethyldiphenylmethane-2,2 ', 5,5'-tetraisocyanate, polymethylene polyisocyanate, polyphenylene poly Isocyanates, 2,4,6-toluene triisocyanate, 4,4'-dimethyl-diphenylmethane tetraisocyanate, and pre-polymers having a number average molecular weight Mn of less than 2000 and containing at least two isocyanate groups, and mixtures thereof The polyisocyanate component is present in an amount of from 1 to 30% by weight, based on the total weight of the water reactive composition.
당량 기준으로 취한 모든 혼합 성분으로부터 폴리머 반응성 희석제 조성물에서 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹의 비(NCO/OH)는 1.0 내지 11.0이며 유리 이소시아네이트 그룹의 양은 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 7.5 중량% 보다 크다.The ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO / OH) in the polymer reactive diluent composition from all mixed components taken on an equivalent basis is 1.0 to 11.0 and the amount of free isocyanate groups is greater than 7.5 wt% based on the total weight of the composition.
반응성 핫 멜트(RHM) 접착제 조성물은 하나 이상의 고 분자량 폴리머 성분을 포함한다. 적합한 고 분자량 성분은 예를 들어, 중량 평균분자량(Mw)이 45,000 내지 100,000인 폴리머를 비롯하여, Mw가 30,000 내지 100,000인 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 고 분자량 폴리머의 일예는 예를 들어, (메트)아크릴 폴리머, 코폴리머 및 터폴리머, 폴리우레탄 폴리머 및 코폴리머, 폴리실록산 폴리머, 폴리에스테르, 폴리비닐 폴리머, 폴리스티렌(PS), PS 코폴리머, 디비닐벤젠 폴리머 및 코폴리머, 에틸렌의 코폴리머 및 터폴리머, 폴리에테르아미드, 폴리에테르 및 이러한 열가소성 폴리머의 블렌드와 같은 적합한 열가소성 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 다른 적합한 고 분자량 폴리머 성분은 적어도 하나의 히드록시 작용성을 포함한다. 히드록실 작용성이 있는 고 분자량 폴리머는 1 내지 15의 히드록실 가를 가진다. 조성물에 대해 히드록실 가를 측정하는 방법에 대한 설명은 예를 들어, 문헌[G. Woods, The ICI Polyurethanes Book, 2nd Ed., ICI Polyurethanes, Netherlands (1990)]에서, 본 기술에 잘 알려진 텍스트에서 발견된다. 적합한 일예는 예를 들어, Mw가 20,000 이상인 폴리비닐알코올(PVOH), PVOH 코폴리머, 폴리(히드록시)아크릴레이트 폴리머, 폴리비닐에테르/폴리비닐알코올 코폴리머, 화학 골격이 바이오매스로부터 유도되는 열가소성 폴리머, 이들의 폴리머 블렌드 및 히드록시 작용성이 있는 열가소성 폴리머와 히드록시 작용성이 없는 열가소성 폴리머의 폴리머 블렌드를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. RHM 조성물은 하나 이상의 고 분자량 폴리머 성분을 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 1 내지 30 중량%의 양으로 포함한다.The reactive hot melt (RHM) adhesive composition includes one or more high molecular weight polymer components. Suitable high molecular weight components include, but are not limited to, for example, polymers having a Mw of 30,000 to 100,000, including polymers having a weight average molecular weight (Mw) of 45,000 to 100,000. Examples of high molecular weight polymers include, for example, (meth) acrylic polymers, copolymers and terpolymers, polyurethane polymers and copolymers, polysiloxane polymers, polyesters, polyvinyl polymers, polystyrenes (PS), PS copolymers, divinyl Suitable thermoplastic polymers such as benzene polymers and copolymers, copolymers and terpolymers of ethylene, polyetheramides, polyethers, and blends of such thermoplastic polymers. Other suitable high molecular weight polymer components include at least one hydroxy functionality. High molecular weight polymers having hydroxyl functionality have hydroxyl values from 1 to 15. A description of how to determine the hydroxyl number for a composition is described, for example, in G. Woods, The ICI Polyurethanes Book, 2nd Ed., ICI Polyurethanes, Netherlands (1990), are found in texts well known in the art. One suitable example is, for example, polyvinyl alcohol (PVOH), PVOH copolymer, poly (hydroxy) acrylate polymer, polyvinyl ether / polyvinyl alcohol copolymer, Mw of 20,000 or more, thermoplastic whose chemical backbone is derived from biomass. Polymers, polymer blends thereof, and polymer blends of hydroxy functional thermoplastic polymers and hydroxy functional thermoplastic polymers, but are not limited to these. The RHM composition comprises one or more high molecular weight polymer components in an amount of 1 to 30 weight percent, based on the total weight of the composition.
반응성 핫 멜트 조성물은 또한 하나 이상의 다작용성 폴리올을 포함한다. "다작용성 폴리올"이란 1 사슬 당 적어도 2 개의 히드록실 그룹을 함유한 폴리올을 뜻한다. 적합한 다작용성 폴리올은 예를 들어, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 헥사올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 이들의 폴리에테르아민 폴리올 폴리머 블렌드, 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 다작용성 폴리올 성분은 RHM 접착제 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 0.1 내지 80 중량%의 양으로 존재한다. 적합한 폴리올 성분은 예를 들어, Mw가 2,000 내지 5,000인 폴리머를 비롯하여, Mw가 400 내지 10,000인 폴리머를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 적합한 폴리올의 다른 일예는 히드록시프로판산으로부터 제조된 올리고머 및 폴리머 및 바이오매스(예, 슈가)의 다른 발효 제품을 포함한다.The reactive hot melt composition also includes one or more multifunctional polyols. "Multifunctional polyol" means a polyol containing at least two hydroxyl groups per chain. Suitable multifunctional polyols include, but are not limited to, for example, diols, triols, tetraols, pentaols, hexaols, polyester polyols, polyether polyols, polyetheramine polyol polymer blends thereof, and mixtures thereof It is not limited. The multifunctional polyol component is present in an amount of 0.1 to 80 percent by weight based on the total weight of the RHM adhesive composition. Suitable polyol components include, but are not limited to, for example, polymers with Mw between 400 and 10,000, including polymers with Mw between 2,000 and 5,000. Other examples of suitable polyols include oligomers and polymers made from hydroxypropanoic acid and other fermentation products of biomass (eg, sugars).
본 발명에서 사용하는데 적합한 폴리에스테르 폴리올은 이산, 또는 이들의 모노에스테르, 디에스테르, 또는 무수물 대응물, 및 디올로부터 형성된 폴리올을 포함한다. 이산은 측쇄, 직쇄, 또는 사이클릭 물질을 비롯한, 포화 C4-C12 지방족 산, 및/또는 C8-C15 방향족 산일 수 있다. 적합한 지방족 산의 일예는 예를 들어, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 1,12-도데칸이산, 1,4-사이클로헥산디카르복실산, 및 2-메틸펜탄이산을 포함한다. 적합한 방향족 산의 일예는 예를 들어, 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 4,4'-벤조페논 디카르복실산, 4,4'-디페닐아민 디카르복실산, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 디올은 C2-C12 측쇄, 직쇄, 또는 사이클릭 지방족 디올일 수 있다. 적합한 디올의 일예는 예를 들어, 에틸렌 글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 1,2-프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,3-부탄디올, 헥산디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 사이클로헥산-1,4-디메탄올, 1,12-도데칸디올, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 본 발명에 따라 유용하게 사용된 다른 적합한 폴리에스테르 폴리올은 산 이합체 및/또는 이합체 디올로부터 제조된 폴리올을 포함한다. 다양한 적합한 폴리에스테르 폴리 올의 혼합물이 또한 본 발명에서 사용하는데 적합하다.Polyester polyols suitable for use in the present invention include diacids, or their monoester, diester, or anhydride counterparts, and polyols formed from diols. Diacids can be saturated C 4 -C 12 aliphatic acids, and / or C 8 -C 15 aromatic acids, including branched, straight chain, or cyclic materials. Examples of suitable aliphatic acids are, for example, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1,12-dodecanoic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxyl Acid, and 2-methylpentane diacid. Examples of suitable aromatic acids include, for example, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 4,4'-benzophenone dicarboxylic acid, 4,4'-diphenylamine dicarboxylic acid, and mixtures thereof. The diol can be a C 2 -C 12 branched, straight chain, or cyclic aliphatic diol. Examples of suitable diols are, for example, ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,3-butanediol, hexanediol, 2-methyl-2 , 4-pentanediol, cyclohexane-1,4-dimethanol, 1,12-dodecanediol, and mixtures thereof. Other suitable polyester polyols usefully used according to the invention include polyols prepared from acid dimers and / or dimeric diols. Mixtures of various suitable polyester polyols are also suitable for use in the present invention.
본 발명의 일 구체예에 따라, 폴리에스테르 폴리올은 반결정체 내지 결정체이다. 별도 구체예에 따라, 폴리에스테르 폴리올은 무정형이며, 이는 이들이 주위 조건하에 결정으로 되지 않는다는 것을 의미한다. 반-결정 및 무정형 폴리올 둘 다 바람직하게는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된 중량 평균분자량("Mw")이 250 내지 5,000을 비롯하여, 250 내지 10,000이며 2보다 적은 산가를 비롯하여, 5보다 적은 산가를 가진다. 무정형 폴리에스테르 폴리올은 바람직하게는 무수 프탈산과 디에틸렌 글리콜로부터 형성된 것들과 같은 방향족 화합물이다. 다양한 적합한 반-결정 및 무정형 폴리에스테르 폴리올의 혼합물이 또한 본 발명에서 사용하는데 적합하다. 적어도 하나의 무정형 또는 반-결정 폴리에스테르의 양은 접착제 조성물의 중량을 기준으로 하여, 30 내지 70 중량%이다.According to one embodiment of the invention, the polyester polyols are semi-crystalline to crystalline. According to a separate embodiment, the polyester polyols are amorphous, meaning that they do not crystallize under ambient conditions. Both semi-crystalline and amorphous polyols preferably have an acid value of less than 5, including an acid value of 250 to 10,000 and an acid value of less than 2, including 250 to 5,000, as measured by gel permeation chromatography. Have Amorphous polyester polyols are preferably aromatic compounds such as those formed from phthalic anhydride and diethylene glycol. Mixtures of various suitable semi-crystalline and amorphous polyester polyols are also suitable for use in the present invention. The amount of at least one amorphous or semi-crystalline polyester is 30 to 70% by weight, based on the weight of the adhesive composition.
본 발명에서 사용하는데 적합한 폴리에테르 폴리올은 측쇄 및 직쇄 알킬렌 그룹을 포함하여, 폴리옥시-C2-C6-알킬렌 폴리올을 포함한다. 폴리에테르 폴리올은 다가 알코올과 알킬렌 옥사이드의 반응에 의해 제조될 수 있다. 적합한 폴리에테르 폴리올의 일예는 예를 들어, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리(1,2- 및 1,3-프로필렌옥사이드), 폴리(1,2-부틸렌옥사이드), 에틸렌 옥사이드와 1,2-프로필렌 옥사이드의 랜덤 또는 블록 코폴리머, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 바람직한 폴리에테르 폴리올은 폴리프로필렌 글리콜이다. 폴리에테르 폴리올은 바람직하게는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된 중량 평균분자량(Mw)이 400 내지 8,000, 더 바람직 하게는 1,000 내지 3,000이다. 다양한 적합한 폴리에테르 폴리올의 혼합물이 또한 본 발명에서 사용하는데 적합하다.Polyether polyols suitable for use in the present invention include polyoxy-C 2 -C 6 -alkylene polyols, including branched and straight chain alkylene groups. Polyether polyols can be prepared by the reaction of polyhydric alcohols with alkylene oxides. Examples of suitable polyether polyols include, for example, polyethylene oxide, poly (1,2- and 1,3-propylene oxide), poly (1,2-butylene oxide), ethylene oxide and 1,2-propylene oxide. Random or block copolymers, and mixtures thereof. Preferred polyether polyols are polypropylene glycols. The polyether polyols preferably have a weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of 400 to 8,000, more preferably 1,000 to 3,000. Mixtures of various suitable polyether polyols are also suitable for use in the present invention.
반응성 핫 멜트 조성물은 또한 적어도 2 개의 히드록시 그룹을 가진 하나 이상의 유기 화합물을 포함한다. 적합한 유기 화합물은 Mw가 약 100 내지 5,000인 폴리머를 비롯하여, Mw가 약 100 내지 10,000인 화합물이다. 적어도 2 개의 히드록실 작용성을 가진 유기 성분은 10 내지 1500, 10 내지 1000 및 10 내지 500의 히드록실 가를 비롯하여, 10 내지 20000의 히드록실 가를 가진다. 적합한 유기 화합물은 예를 들어, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 헥사올, 불포화 지방산의 에스테르, 포화 지방산의 에스테르, 지방, 오일, 면실유, 아마인유, 올리브유, 팜유, 옥수수유, 피넛유, 대두유, 및 캐스터유를 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 오일은 수소화에 의해 개질된 오일과 폴리옥시알켄 폴리머, 이를테면 폴리옥시에틸렌 폴리머를 포함하며 예를 들어 수소화 오일, 부분 수소화 오일, 및 폴리옥시에틸렌 오일을 포함한다. 적어도 2 개의 히드록실 작용성을 가진 유기 성분의 양은 접착제 조성물의 중량을 기준으로 하여, 1 내지 15 중량%이다.The reactive hot melt composition also includes one or more organic compounds having at least two hydroxy groups. Suitable organic compounds are compounds having Mw of about 100 to 10,000, including polymers having Mw of about 100 to 5,000. Organic components having at least two hydroxyl functionalities have hydroxyl values of 10 to 20000, including hydroxyl values of 10 to 1500, 10 to 1000, and 10 to 500. Suitable organic compounds are, for example, diols, triols, tetraols, pentaols, hexaols, esters of unsaturated fatty acids, esters of saturated fatty acids, fats, oils, cottonseed oil, linseed oil, olive oil, palm oil, corn oil, peanut oil , Soybean oil, and castor oil, but are not limited to these. Oils include oils modified by hydrogenation and polyoxyalkene polymers such as polyoxyethylene polymers and include, for example, hydrogenated oils, partially hydrogenated oils, and polyoxyethylene oils. The amount of organic component having at least two hydroxyl functionalities is 1 to 15% by weight, based on the weight of the adhesive composition.
반응성 핫 멜트 조성물은 또한 적어도 2 개의 이소시아네이트 그룹을 함유한 하나 이상의 폴리이소시아네이트를 포함한다. 적합한 폴리이소시아네이트는 예를 들어 방향족, 지방족, 사이클로지방족 폴리이소시아네이트 및 이들의 조합물, 이를테면, 예를 들어, m-페닐렌 디이소시아네이트, 2,4-톨루엔 디이소시아네이트, 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로헥산 디이소시아네이트, 헥사히드로톨루엔 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 1-메톡시-2,4-페닐렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 2,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-비페닐렌 디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-비페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-비페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4',4"-트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 1,3,5-트리이소시아네이토 벤젠, 2,4,6-트리이소시아네이토 톨루엔, 4,4'-디메틸디페닐메탄-2,2',5,5'-테트라이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리이소시아네이트, 폴리페닐렌 폴리이소시아네이트, 2,4,6-톨루엔 트리이소시아네이트, 4,4'-디메틸-디페닐메탄 테트라이소시아네이트, 및 수 평균분자량 Mn이 2000 보다 적고 적어도 2 개의 이소시아네이트 그룹을 함유한 프레-폴리머, 및 이들의 혼합물을 포함하나, 이들에 한정되지 않는다. 폴리이소시아네이트 성분은 RHM 접착제 조성물의 총중량을 기준으로 하여, 14 내지 30 중량%의 양으로 존재한다.The reactive hot melt composition also includes one or more polyisocyanates containing at least two isocyanate groups. Suitable polyisocyanates are for example aromatic, aliphatic, cycloaliphatic polyisocyanates and combinations thereof such as, for example, m-phenylene diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, Hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, hexahydrotoluene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1-methoxy-2,4-phenylene diisocyanate, 4,4 '-Diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenyl diisocyanate, 3, 3'-dimethyl-4,4'-biphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4 ', 4 "-triphenylmethane tri Isocyanate, 1,3,5- Liisocyanato benzene, 2,4,6-triisocyanato toluene, 4,4'-dimethyldiphenylmethane-2,2 ', 5,5'-tetraisocyanate, polymethylene polyisocyanate, polyphenylene poly Isocyanates, 2,4,6-toluene triisocyanate, 4,4'-dimethyl-diphenylmethane tetraisocyanate, and pre-polymers having a number average molecular weight Mn of less than 2000 and containing at least two isocyanate groups, and mixtures thereof The polyisocyanate component is present in an amount of from 14 to 30% by weight, based on the total weight of the RHM adhesive composition.
당량 기준으로 취한 모든 혼합 성분으로부터 반응성 핫 멜트 접착제 조성물에서 이소시아네이트 그룹 대 히드록실 그룹의 비(NCO/OH)는 과량의 이소시아네이트 그룹을 가진 접착제 조성물을 제공하기 위해, 2.2 내지 4.0을 포함하고, 3.0 보다 큰 것을 포함하며 3.5 이상을 포함하여, 2.1 내지 6.0이다.The ratio of isocyanate group to hydroxyl group (NCO / OH) in the reactive hot melt adhesive composition from all mixed components taken on an equivalent basis includes 2.2 to 4.0, to provide an adhesive composition with excess isocyanate groups, 2.1 to 6.0, including greater than 3.5 and larger.
본 발명의 성분의 혼합을 특징으로 하는 다른 유용한 방법에서는 유리 NCO 함량이다. 본 명세서에서 "유리 이소시아네이트(NCO)"란, 이소시아네이트 단량체와 히드록실 단량체로부터 폴리이소시아네이트를 제조한 후에 제조된 폴리이소시아네이트 내에 유리(free) 상태로 남아 있는 이소시아네이트 그룹을 의미한다. 유리 NCO 함량은 혼합물의 총중량을 기준으로 하여, 유리 NCO의 중량%이다. 유리 NCO는 1:1 당량 기준으로 혼합물에서 OH 그룹을 일치하는데 필요한 양을 초과하는 NCO의 양이다. 본 발명의 실시에서, 적합한 조성물은 3.5% 내지 20%를 포함하고, 3.5% 내지 7%를 포함하여, 적어도 3.5%의 유리 NCO 함량을 가진다. 이론에 제한되지 않고, NCO/OH 비와 유리 NCO 함량을 증가시키면 가교결합의 농도가 더 큰 경화된 접착제 조성물을 유도하며, 차례로 내크립성 개선을 유도한다. Another useful method characterized by the mixing of the components of the invention is the free NCO content. By "free isocyanate (NCO)" is meant herein an isocyanate group that remains free in the polyisocyanate produced after preparing the polyisocyanate from the isocyanate monomer and the hydroxyl monomer. Free NCO content is the weight percent of free NCO, based on the total weight of the mixture. Free NCO is an amount of NCO that exceeds the amount needed to match OH groups in the mixture on a 1: 1 equivalent basis. In the practice of the present invention, suitable compositions comprise 3.5% to 20% and have a free NCO content of at least 3.5%, including 3.5% to 7%. Without being bound by theory, increasing the NCO / OH ratio and free NCO content leads to a cured adhesive composition with a greater concentration of crosslinks, which in turn leads to improved creep resistance.
반응성 핫 멜트 접착제와 폴리머 반응성 희석제 조성물의 성분들을 종래의 수단에 의해, 바람직하게는 불활성, 건조 분위기에서 혼합하며, 바람직하게는 50℃ 내지 120℃의 온도에서, 모든 히드록시 그룹을 반드시 대응하는 우레탄 그룹으로 전환하는데 충분한 시간 동안 반응시킨다. 폴리이소시아네이트와 반응 전에 비-이소시아네이트 함유 성분 중 적어도 하나를 가열하고 이와 혼합함으로써 폴리머 성분을 용해시킨다. 임의로, 예를 들어 3차 아민 또는 주석류 촉매와 같은 촉매를 반응 전, 동안, 또는 그 후에 성분들과 혼합하여 접착제 조성물을 형성할 수 있다. 이러한 임의 촉매를 사용할 때, 통상의 사용 수준은 혼합된 성분들의 총중량을 기준으로 하여, 0.3 중량% 보다 적다. 연장된 작용 시간을 증가시킨 접착제 조성물은 바람직하게는 사용시까지 불활성, 건조 분위기하에 저장된다.The components of the reactive hot melt adhesive and the polymer reactive diluent composition are mixed by conventional means, preferably in an inert, dry atmosphere, and preferably at a temperature of 50 ° C. to 120 ° C., all the hydroxy groups must be corresponding urethanes. Allow enough time for conversion to the group. The polymer component is dissolved by heating and mixing at least one of the non-isocyanate containing components prior to reaction with the polyisocyanate. Optionally, a catalyst such as, for example, a tertiary amine or tin catalyst can be mixed with the components before, during or after the reaction to form an adhesive composition. When using any of these catalysts, typical levels of use are less than 0.3% by weight, based on the total weight of the mixed components. The adhesive composition with increased prolonged action time is preferably stored under inert, dry atmosphere until use.
핫-멜트 접착제 조성물은 바람직하게 유지되는, NCO-작용 그룹의 반응성에 대해, 사슬 확장제, 충진제, 안료, 증점제, 가소제, 레올로지 개질제, 및 다른 적합한 첨가제와 같은 추가의 종래 성분을 혼합하여 배합될 수 있다. 일 구체예에 따라, 첨가된 사슬 확장제의 양은 RHM 접착제 조성물의 중량을 기준으로 하여, 0 내지 10 중량%이다.The hot-melt adhesive composition is formulated by mixing additional conventional ingredients such as chain extenders, fillers, pigments, thickeners, plasticizers, rheology modifiers, and other suitable additives to the reactivity of the NCO-functional groups, which are preferably maintained. Can be. According to one embodiment, the amount of chain extender added is from 0 to 10% by weight, based on the weight of the RHM adhesive composition.
본 발명의 일 구체예에 따라, 성분들은 하나 이상의 지방산의 적어도 하나의 히드록시-작용성 트리글리세라이드 또는 적어도 하나의 작용성 폴리올을 포함한다. 지방산의 히드록실-작용성 트리글리세라이드는 화학식 CH2OR1-CHOR1-CH2OR3(여기서, R1, R2 및 R3 은 같거나 다를 수 있는, 지방산의 잔기이며, 이중 적어도 하나는 히드록실 작용성을 가진다)을 가진다.According to one embodiment of the invention, the components comprise at least one hydroxy-functional triglyceride or at least one functional polyol of one or more fatty acids. The hydroxyl-functional triglycerides of fatty acids are residues of fatty acids of the formula CH 2 OR 1 -CHOR 1 -CH 2 OR 3 , wherein R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different, at least one of which is Has hydroxyl functionality).
본 발명의 기재를 접착하는 방법에서, 이를테면 펌핑 또는 중력 공급에 의해, 적용 설비로 접착제를 이동하고 수분 존재하에 제 1 기재에 접착제를 적용하는데 적합한 점도를 얻기 위해, 작용 시간이 연장된 반응성 핫-멜트 접착제를 가열한다. 온도는 적합한 점도를 얻는데 충분히 높아야 하지만 접착제에 대한 과도한 분해 또는 다른 좋지 않은 효과를 피하는데 충분히 낮아야 한다. 전형적인 유용한 온도는 40℃ 내지 200℃, 바람직하게는 50℃ 내지 160℃, 및 더 바람직하게는 100℃ 내지 150℃의 범위 내이다. 접착제의 적용은 예를 들어, 가열된 스프레이 어플리케이터(applicator), 가열된 비드 어플리케이터, 가열된 노즐, 및 가열된 롤 코터와 같은 종래의 수단에 의해 수행하여 필요한 경우 접착제의 연속 또는 불연속 필름을 형성할 수 있다. 접착제는 기재 중 하나가 천인 경우 1-50 g/㎡ 만큼 낮은 수준에서 적용될 수 있지만 전형적으로 50 내지 250 g/㎡(4-20 g/ft2)의 수준으로 적용될 수 있다. NCO-작용 그룹과 반응을 수행하여 적용된 접착제의 궁극적인 접착 강도를 증가시킨다고 예상되는, 수분, 즉 물은 예를 들어 주위 습도, 인공적으로 증가되거나 조절된 습윤 공기, 물방울 분무, 또는 적용된 접착제와 접촉하는 액상 물의 스프레이의 결과일 수 있다고 생각된다. 또한 수분은 예를 들어 아민과 같은 다른 NCO-작용성 그룹-반응성 성분들에 의해 증대될 수 있다고 생각된다.In the method of adhering the substrate of the invention, for example, by means of pumping or gravity supply, the reactive hot-extended action has been extended to obtain a viscosity suitable for transferring the adhesive to the application and for applying the adhesive to the first substrate in the presence of moisture. Heat the melt adhesive. The temperature should be high enough to achieve a suitable viscosity but low enough to avoid excessive degradation or other adverse effects on the adhesive. Typical useful temperatures are in the range of 40 ° C. to 200 ° C., preferably 50 ° C. to 160 ° C., and more preferably 100 ° C. to 150 ° C. Application of the adhesive may be carried out by conventional means such as, for example, a heated spray applicator, a heated bead applicator, a heated nozzle, and a heated roll coater to form a continuous or discontinuous film of the adhesive, if necessary. Can be. The adhesive may be applied at levels as low as 1-50 g / m 2 if one of the substrates is a cloth, but may typically be applied at a level of 50 to 250 g / m 2 (4-20 g / ft 2 ). Moisture, ie, water, which is expected to react with the NCO-functional group to increase the ultimate adhesive strength of the applied adhesive, is in contact with, for example, ambient humidity, artificially increased or controlled wet air, droplet spray, or applied adhesive. It is believed that this may be the result of a spray of liquid water. It is also contemplated that moisture may be enhanced by other NCO-functional group-reactive components such as, for example, amines.
제 2 기재를 적용된 접착제와 접촉시켜 복합 구조를 제공한다. 이와 같이 형성된 복합 구조를 롤러 사이를 통과시키는 것과 같은 적용 압력으로 가해 접착제와 기재의 접촉 증가를 수행한 다음 복합 구조를 냉각하거나 냉각시킨다. 다른 구체예에서, 접착제를 동시에 또는 순차로 제 1 기재의 두 표면에 적용하고, 접착제-코팅된 표면을 같거나 서로 다를 수 있는, 2 개의 추가 기재에 동시에 또는 순차로 접착한다. 또한 본 발명에서 기재된 공정 전 또는 후에 같거나 다른 접착제를 이용하여 복합 구조를 다른 기재에 후에 접착할 수 있다고 생각된다. 본 발명의 방법으로 접착될 제 1 및 제 2 기재는 같거나 다를 수 있으며 예를 들어, 매끄럽거나 조직화된 표면을 가질 수 있는, 금속, 목재, 강화 목재 제품, 종이, 직물 및 부직포, 및 플라스틱을 포함하며 롤, 시트, 필름, 호일, 등의 형태로 제공된다. 이들은 예를 들어, 나왕 마호가니 합판, 함침지, 압출 폴리스티렌 포움, 팽창된 폴리스티렌 포움, 파이버글래스 강화 폴리에스테르, 폴리에스테르 천, 고압 또는 저압 라미네이트, 합판, 알루미늄, 스틸, PVC, 및 엔지니어링 플라스틱을 포함한다.The second substrate is contacted with the applied adhesive to provide a composite structure. The composite structure thus formed is applied at an application pressure, such as passing between rollers, to increase the contact between the adhesive and the substrate and then cool or cool the composite structure. In another embodiment, the adhesive is applied to two surfaces of the first substrate simultaneously or sequentially, and the adhesive-coated surfaces are bonded simultaneously or sequentially to two additional substrates, which may be the same or different. It is also contemplated that the composite structure may later be adhered to other substrates using the same or different adhesives before or after the process described herein. The first and second substrates to be bonded by the method of the present invention may be the same or different and may have, for example, a smooth or organized surface, such as metals, wood, reinforced wood products, paper, fabrics and nonwovens, and plastics. It is provided in the form of a roll, sheet, film, foil, and the like. These include, for example, Nawang mahogany plywood, impregnated paper, extruded polystyrene foam, expanded polystyrene foam, fiberglass reinforced polyester, polyester cloth, high pressure or low pressure laminates, plywood, aluminum, steel, PVC, and engineering plastics. .
본 발명의 몇몇 구체예에서, 접착되는 기재는 비교적 얇고 평편하며, 이러한 경우 복합 제품은 소위 라미네이트 또는 라미네이트화 구조이다. 다른 구체예에서 기재는 얇거나 평편하지 않다.In some embodiments of the invention, the substrate to be bonded is relatively thin and flat, in which case the composite article is a so-called laminate or laminate structure. In other embodiments the substrate is not thin or flat.
일 구체예에 따라, 작용 시간이 연장된 구조 접착제는 수년간 ICC AC05 빌딩 코드 조건에 만족할 것이다.According to one embodiment, the structural adhesive with extended working time will meet ICC AC05 building code requirements for years.
미국 가특허출원 제 60/615,668 호에 기재된 최근 개발된 구조 접착제는 ICC AC05 조건에 따른다. 그러나, 일부 구체예에서, 이 제품은 작용 시간이 단 2 분이며 구조 절연 패널(SIP) 시장이 표적이다. 이것은 팽창된 폴리스티렌(EPS) 절연체의 양면에 접착된 배향 스트랜드 보드(oriented strand board)로 구성된 라미네이트이다. 이 패널은 공업용 또는 주택용으로 사용될 수 있는 구조를 조성하는 빌딩 시장에 사용되고 있다. 폴리머 희석제 및 이로부터 제조된 접착제는 SIP 제조업자가 종래의 제조 방법에 비해 생산 효율을 개선하게 하며, 처리량의 개선을 유도한다. 그러나, 단 2 분의 작용 시간으로, 구조 접착제는 예를 들어 4'X 8' 패널을 비롯한, 비교적 적은 면적의 패널을 구성하여 사용하는데 제한된다. 예를 들어 8'X 24' 패널을 비롯한, 더 큰 패널을 구성하는 것이 바람직하며, 이것은 작용 시간이 연장된 구조 접착제를 필요로 한다.The recently developed structural adhesives described in U.S. Provisional Patent Application 60 / 615,668 comply with the conditions of ICC AC05. However, in some embodiments, the product has only a two minute run time and is targeted for the structural insulation panel (SIP) market. It is a laminate composed of oriented strand boards bonded to both sides of an expanded polystyrene (EPS) insulator. The panels are used in the building market to create structures that can be used for industrial or residential purposes. Polymer diluents and adhesives made therefrom allow SIP manufacturers to improve production efficiency over conventional manufacturing methods and lead to improvements in throughput. However, with a working time of only 2 minutes, structural adhesives are limited to constructing and using relatively small area panels, including, for example, 4'X 8 'panels. It is desirable to construct larger panels, including, for example, 8'X 24 'panels, which require structural adhesives with extended operating times.
액체 폴리머 반응성 희석제 조성물을 1 내지 10 중량% 첨가하면(촉매 첨가 전에) 의외로 상기에 기재한 반응성 핫 멜트 접착제를 위한 반응성 희석제로서 작용한다는 사실을 알아냈다. 일 구체예에 따라, ICC AC 05 빌딩 코드 조건을 만족하는 구조 접착제에 무정형 폴리머 희석제 조성물을 도입함으로써, 구조 접착제의 작용 시간이 상당히 연장된다. 폴리머 희석제 조성물의 장점은 이 조성물이 반응성 핫 멜트 접착제와 혼합될 때 완전히 반응하며(>80% 까지 및 100% 포함) 반응성 핫 멜트의 내크리프성에 악영향이 없다는 것이다. 사실상, 폴리머 반응성 희석제를 첨가하면 실제로 추가 가교결합 밀도를 통해 내크리프성을 개선할 수 있다. 폴리머 희석제의 다른 장점은 액상 폴리우레탄인 것에 의해, 수반응성 조성물이 반응성 핫 멜트에서 상용성(상용성은 또한 폴리머 희석제가 사용된 RHM에 화학적으로 및/또는 구조적으로 관련된다는 것을 의미함), 가용성 또는 혼화성이 있다는 것이다. 종래의 반응성 희석제는 사용된 양에 비례하여 반응성 핫 멜트의 감압 성능에 부작용이 있다. 놀랍게도 액상 수반응성 조성물을 첨가하면 배향된 스트랜드 보드에 대한 접착성을 개선한다는 것을 알아냈고, 접착성은 처음부터 반응성 핫 멜트를 개발하는데 문제점이었다. 또한 수반응성 화합물은 스트랜드 보드의 습윤성을 개선한다.It was found that addition of 1 to 10% by weight of the liquid polymer reactive diluent composition (prior to catalyst addition) surprisingly acts as a reactive diluent for the reactive hot melt adhesives described above. According to one embodiment, by introducing an amorphous polymer diluent composition into a structural adhesive that meets ICC AC 05 building code requirements, the action time of the structural adhesive is significantly extended. The advantage of the polymer diluent composition is that it reacts completely when mixed with the reactive hot melt adhesive (including> 80% and 100%) and does not adversely affect the creep resistance of the reactive hot melt. In fact, the addition of a polymer reactive diluent can actually improve creep resistance through additional crosslink density. Another advantage of the polymer diluent is that it is a liquid polyurethane such that the water reactive composition is compatible in reactive hot melts (compatibility also means that the polymer diluent is chemically and / or structurally related to the RHM used), soluble or There is miscibility. Conventional reactive diluents have a side effect on the reduced pressure performance of the reactive hot melt in proportion to the amount used. Surprisingly, the addition of liquid water-reactive compositions has been found to improve adhesion to oriented strand boards, and adhesion has been a problem in developing reactive hot melts from the outset. The water reactive compound also improves the wettability of the strand board.
일 구체예에 따라, 무정형 수반응성 액상 폴리머 조성물은 촉매 없는 반응성 희석제로서 작용하였다. 이러한 구체적인 폴리머 희석제는 추가 촉매 때문에 핫 멜트 열안정성의 퇴화를 방지하는데 사용된다.According to one embodiment, the amorphous water reactive liquid polymer composition served as a reactive diluent without catalyst. These specific polymer diluents are used to prevent degradation of hot melt thermal stability because of the additional catalyst.
다음 실시예는 본 발명을 예시하고자 제시되며 시험 과정에 의해 결과를 얻는다.The following examples are presented to illustrate the present invention and the results obtained by the test procedure.
시험 과정Examination process
시편 제조:Specimen Manufacturing:
시편은 문헌["Acceptance Criteria For Sandwich Panel Adhesives," #AC05]에서, the International Conference of Building Officials(ICBO)에 의해 제공된 과정에 따라 제조된, 배향 스트랜드 보드(OSB), 접착제, 팽창된 폴리스티렌 포움, 접착제, 및 OSB의 샌드위치 라미네이트이다.Specimens were prepared in accordance with the procedures provided by the International Conference of Building Officials (ICBO), in "Acceptance Criteria For Sandwich Panel Adhesives," # AC05, oriented strand boards (OSBs), adhesives, expanded polystyrene foams, Adhesives, and sandwich laminates of OSB.
손 실패:Hand failure:
샌드위치 라미네이트 시편을 폭 약 5 내지 7.5 cm(2 내지 3 인치)로 절단한다. OSB의 피스 하나를 고정하고, 샌드위치가 떨어질 때까지 OSB의 다른 피스에 손으로 힘을 가하고, 실패 모드를 관찰한다. "패스" 실패 모드는 폴리스티렌 포움이 분리되는 것이다. "실패" 실패 모드는 접착면에서 접착제의 접착제 실패이다.The sandwich laminate specimens are cut to about 5 to 7.5 cm (2 to 3 inches) in width. Secure one piece of OSB, apply hand force to the other piece of OSB until the sandwich falls, and observe the failure mode. The "pass" failure mode is where the polystyrene foam is separated. The "failure" failure mode is the adhesive failure of the adhesive on the adhesive side.
고온 크리프:High temperature creep:
ICBO 허용 기준 AC05-8.3에 따라, 단단한 목재(단풍나무)에 접착된 금속을 포함하는 샌드위치 시편에 345 kPas(50 psi)의 스트레스를 가해 변형을 관찰하였다. 통과하는데, 크리프는 시험기간 동안 평균 0.005 in/in(0.127 mm/mm)로서 처음 시간에 0.002 in/in(0.0508 mm/mm)로 제한된다. 샘플을 섹션 8.6.3에 따라 시험하며; 목재 기재의 크리프를 측정할 때 158℉(70℃)에서 1 주간으로 또는 접착된 금속 표면이 관련되는 경우 182℉(83℃)에서 1 주간 시험한다.In accordance with ICBO Acceptance Criteria AC05-8.3, a strain of 345 kPas (50 psi) was applied to sandwich specimens containing metal bonded to solid wood (Maple) to observe deformation. The creep is limited to an average of 0.005 in / in (0.127 mm / mm) during the test period and limited to 0.002 in / in (0.0508 mm / mm) at first time. The sample is tested according to section 8.6.3; The creep of wood substrates is tested for one week at 158 ° F. (70 ° C.) or one week at 182 ° F. (83 ° C.) if bonded metal surfaces are involved.
고온 랩 전단(Lap Shear):High Temperature Lap Shear:
ICBO 허용 기준 AC05-8.4에 따라, 조절된 샌드위치 시편을 182℉(83℃)의 글루 라인(glue line) 온도에 평형화하고 랩 전단 강도에 대해 시험하였다. 통과하는데, 시험 시편은 73℉(23.7℃)에서 글루 라인으로 시험할 때 적어도 80%의 랩 전단 강도를 보유해야 한다.In accordance with ICBO acceptance criteria AC05-8.4, controlled sandwich specimens were equilibrated to glue line temperatures of 182 ° F. (83 ° C.) and tested for lap shear strength. In passing, the test specimen must have a lap shear strength of at least 80% when tested in glue line at 73 ° F. (23.7 ° C.).
촉진 노화:Promote aging:
ICBO 허용 기준 AC05-7.2에 따라, 샌드위치 시편을 실온에서 48 시간 동안 수중에 함침한 후 145℉(63℃)에서 8 시간 건조시켰다. 그 후 샘플에 실온에서 16 시간 적시고 145℉(63℃)에서 8 시간 건조시키는 사이클을 3 회 처리하였다. 시험 전에 섹션 6.0에 따라 샘플을 7 일간 조절하였다. 통과하는데, 샘플은 촉진 노화 처리하지 않은 시험 시편의 최초 접착 강도의 적어도 80%를 보유해야 한다.In accordance with ICBO acceptance criteria AC05-7.2, the sandwich specimens were immersed in water for 48 hours at room temperature and then dried at 145 ° F. (63 ° C.) for 8 hours. The samples were then subjected to three cycles of 16 hours wet at room temperature and 8 hours drying at 145 ° F. (63 ° C.). Samples were adjusted for 7 days according to section 6.0 before testing. In passing, the sample must retain at least 80% of the original adhesive strength of the test specimens that have not been accelerated aging.
실시예Example
반응성 핫 멜트 성분Reactive Hot Melt Ingredients
작용 시간이 1.5 분인 반응성 핫 멜트 접착제(Mor-MeltTM R-5022, Rohm and Haas Company, Philadelphia, Pennsylvania)를 대조군으로 사용하였다.A reactive hot melt adhesive (Mor-Melt ™ R-5022, Rohm and Haas Company, Philadelphia, Pennsylvania) with an action time of 1.5 minutes was used as a control.
반응성 희석제로서 폴리머 수반응성 조성물(MRC)Polymer Water Reactive Composition (MRC) as Reactive Diluent
비촉매화(uncatalyzed), 폴리머 액체 수반응성 조성물(PMRC)을 제조하였다.An uncatalyzed, polymer liquid water reactive composition (PMRC) was prepared.
PMRC1PMRC1
PMRC2PMRC2
PMRC3PMRC3
SIP는 EPS의 양면에 접착된 OSB를 포함한다. 소량의 접착제 사용을 용이하게 하기 위해 그리고 편리하게, Mor-MeltTM R-5022를 사용하여 1# EPS의 단면 한쪽 면을 7/16" OSB에 예비-라미네이트화 하였다. 그 후 이것을 6" X 12" 피스로 절단하였다. 또한 OSB의 매칭 섹션을 일치하는 외장 재료로서 제조하였다. 이로서 하나의 접착선으로 코팅하게 하고 오픈 타임(open time)을 측정할 수 있게 한다.SIP includes OSB bonded to both sides of the EPS. To facilitate the use of small amounts of adhesive and conveniently, one side of the cross section of 1 # EPS was pre-laminated to 7/16 "OSB using Mor-Melt ™ R-5022. This was then 6" X 12. Cut into pieces. The matching section of the OSB was also made as a matching sheath material. This allows coating with one adhesive line and allows measurement of the open time.
반응성 희석제로서 PMRC-3PMRC-3 as reactive diluent
Mor-MeltTM R-5022 중 500 g의 부분표본(aliquot)을 글래스 반응기에 넣고, 90℃로 가열한 다음 건조 질소를 흘렸다. 여기에 5 중량%의 MRC-3을 넣었다. PMRC-3은 6000 psi의 경화된 영율(Young's modulus)과 4500 cps의 점도를 가진다.500 g aliquots of Mor-Melt ™ R-5022 were placed in a glass reactor, heated to 90 ° C. and dried nitrogen was flowed. 5 wt% MRC-3 was added thereto. PMRC-3 has a cured Young's modulus of 6000 psi and a viscosity of 4500 cps.
혼합물이 균일화될 때까지 90℃에서 방치하였다. 그 후 물질을 Black Bros. 핫 멜트 롤 코터로 이동하고, 310℉의 오일 온도로 설정하였다. 코어 물질로 사용되었던 동일 밀도의 EPS를 이용하여 접착제 적용율을 설정하였다. 일단 적용율 12 g/ft2 이 얻어지면, 예비-라미네이트화 패널을 코팅하여, 접착제를 EPS에 적용하였다. 원하는 규정된 작용 시간을 위해 패널을 옆에 둔 다음, OSB의 일치하는 섹션을 적용하였다. 패널의 3/16" 압축을 위해 설정된 Black Bros. 닙 라미네이터를 이용하여 완성된 SIPS 패널을 2회 조였다. 일단 조였으면, 패널을 옆에 두어 실험실 조건하에 1 시간 동안 방치하였다.The mixture was left at 90 ° C. until homogeneous. Subsequently, the material was transferred to Black Bros. Transfer to a hot melt roll coater and set to an oil temperature of 310 ° F. The adhesive application rate was set using the same density EPS that was used as the core material. Once an application rate of 12 g / ft 2 was obtained, the pre-laminated panel was coated and the adhesive applied to the EPS. The panel was placed aside for the desired defined time of operation, and then the matching section of the OSB was applied. The completed SIPS panels were tightened twice using a Black Bros. nip laminator set for 3/16 "compression of the panels. Once tightened, the panels were placed aside and left for 1 hour under laboratory conditions.
1 시간이 끝난 후에, 6" X 12" 패널을 세로로 하여 2 개로 절단하였다. 반쪽으로, 한 단부에서 1 인치의 EPS를 제거하고, 바이스에 놓고, OSB 면 중 하나를 죄었다. 그 후 바이스 면과 OSB의 외부 섹션 사이에 프라이 바(pry bar)를 끼워, 패널이 실패할 때까지 코어(core)로부터 페이서(facer)를 천천히 움직였다. 특정 작용 시간에 제조된 각 패널에 대해 수행하였다.After the end of 1 hour, the 6 "X 12" panels were cut in two lengthwise. On the other hand, one inch of EPS was removed at one end, placed in a vise, and clamped on one of the OSB sides. A pry bar was then sandwiched between the vise face and the outer section of the OSB to slowly move the facer from the core until the panel failed. This was done for each panel made at a specific time of operation.
반응성 희석제로서 PMRC-3을 사용하여 작용 시간이 현저히 증가하였다: Mor-MeltTM R-5022(반응성 희석제가 첨가되지 않음)에 대해 1.5 분으로부터 적층에서 1 시간에 EPS를 찢어 계측한 5.5 분으로.The action time was significantly increased using PMRC-3 as the reactive diluent: from 1.5 minutes for Mor-Melt ™ R-5022 (no reactive diluent added) to 5.5 minutes measured tearing the EPS in 1 hour in the lamination.
반응성 희석제로서 PMRC-2PMRC-2 as reactive diluent
PMRC-2는 더 큰 영율(27000 psi)과 더 큰 점도(8000 cps@25℃)를 가진다. PMRC-2를 5 중량%로 Mor-MeltTM R-5022에 첨가하였다. 이전과 같이 라미네이트를 제조하였다. 결과는 다음과 같았다:PMRC-2 has a higher Young's modulus (27000 psi) and a higher viscosity (8000 cps @ 25 ° C). PMRC-2 was added to Mor-Melt ™ R-5022 at 5% by weight. The laminate was prepared as before. The results were as follows:
EPS 코어 실패에 의해 측정된, 4.5 분의 오픈 타임을 얻었다. 이를 확인하기 위해, Mor-MeltTM R-5022를 5 중량% 첨가하고 반응성 희석제로서 PMRC-0 베이스를 이용한 다른 배치의 반응성 핫 멜트를 구성하였다.An open time of 4.5 minutes was obtained, measured by EPS core failure. To confirm this, 5% by weight of Mor-Melt ™ R-5022 was added and another batch of reactive hot melt was made using the PMRC-0 base as the reactive diluent.
PMRC-0을 이용한 시스템에 대해 동일한 라미네이션 과정을 사용하였다.The same lamination procedure was used for the system with PMRC-0.
다시, PMRC-1과 비교할만하게, PMRC-0을 이용하여 5.5 분의 오픈 타임을 얻었다. PMRC-0의 고유 점도는 5000 cps로서, PMRC-1의 것과 매우 근접하다. 처음에, 더 낮은 점도의 수반응성 조성물이 Mor-MeltTM R-5022용 반응성 희석제로서 더 긴 오픈 타임을 얻는 것 같았다. 그러나, 24 시간 후에, PMRC-3으로 제조된 패널이 또한 상당한 개선을 보여 주었다는 사실이 알려졌다.Again, comparable to PMRC-1, PMRC-0 was used to obtain an open time of 5.5 minutes. The inherent viscosity of PMRC-0 is 5000 cps, very close to that of PMRC-1. Initially, the lower viscosity water reactive composition seemed to get a longer open time as a reactive diluent for Mor-Melt ™ R-5022. However, after 24 hours, it was known that panels made of PMRC-3 also showed significant improvement.
PMRC-1로 제조된 패널은 초기 5.5 분의 오픈 타임을 초과하는 접착성에서 약간의 개선을 보여주었으나 완전한 코어 실패는 아니었다. 실패 모드는 반응성 희석제로서 PMRC-3에 의해 24 시간 후에 개선되었다. 사실상, 7 분까지의 관찰된 코어 실패가 관찰되었다. PMRC-1 반응성 희석제에 의해 동일한 효과가 보였고, PMRC-0 반응성 희석제에 의해 관찰되었다.Panels made of PMRC-1 showed some improvement in adhesion beyond the initial 5.5 minutes open time, but not a complete core failure. Failure mode was improved after 24 hours by PMRC-3 as the reactive diluent. In fact, up to 7 minutes of observed core failures were observed. The same effect was seen with the PMRC-1 reactive diluent and observed with the PMRC-0 reactive diluent.
최대 작용 시간 측정에 추가하여, 패널의 열안정성을 시험하였다. Mor-MeltTM R-5022에 100% 반응성 액체 수경화 조성물을 첨가하는 조건은 롤 상에서의 온도 하에 핫 멜트 접착제가 안정하도록 보장하는 것이다.In addition to determining the maximum action time, the thermal stability of the panels was tested. The condition of adding 100% reactive liquid hydrocuring composition to Mor-Melt ™ R-5022 is to ensure that the hot melt adhesive is stable under the temperature on the roll.
점도 대 시간은 Brookfield ThermacellTM 점도계를 이용하여 측정하고, 260℉에서 6 시간에 걸쳐 점도를 모니터하였다. 결과를 표 1에 요약한다.Viscosity versus time was measured using a Brookfield Thermacell ™ viscometer and the viscosity was monitored over 6 hours at 260 ° F. The results are summarized in Table 1.
Mor-MeltTM R-5022에 수반응성 조성물 PMRC-1 및 PMRC-2를 첨가하면 Mor-MeltTM R-5022 대조군과 비교하여 접착된 구조 패널에 사용할 때 양호하거나 더 양호한 열안정성을 나타냈다. 단지 5%의 액체 수반응성 조성물을 첨가하여 반응성 핫 멜트의 오픈 시간에서 이러한 현저한 개선에 따라, 희석제의 퍼센트를 증가시켜 효과를 관찰하였다.When Mor-Melt R-5022 TM can be a reactive composition on the addition of PMRC-1 and PMRC-2 exhibited good or better thermal stability when used in bonded structural panels as compared to Mor-Melt R-5022 control TM. Following this significant improvement in the open time of the reactive hot melt by adding only 5% of the liquid water reactive composition, the effect was observed by increasing the percentage of diluent.
PMRC-1(9 중량%)를 Mor-MeltTM R-5022에 첨가하고 라미네이트를 이전과 동일하게 구성하였다. 코어 실패에 의해 계측한, 오픈 타임은 8 분으로 상당히 증가하였다.PMRC-1 (9 wt.%) Was added to Mor-Melt ™ R-5022 and the laminate was configured as before. Open time, measured by core failure, increased significantly to 8 minutes.
PMRC-2(9 중량%)도 Mor-MeltTM R-5022에 첨가하였다. 샘플 SIPS 구조를 3, 4, 5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 및 8.5 분의 오픈 타임에서 제조하였다. 얻어진 패널을 세로로 반으로 절단하였다. 반쪽을 라미네이션으로부터 1 시간에 파괴적으로 시험하였다. 시험 결과는 작용 시간의 5 분까지만 EPS 코어 실패를 나타냈다. 6 분의 작용 시간에, OSB에 대한 약간의 접착제 실패가 관찰되었다.PMRC-2 (9 wt.%) Was also added to Mor-Melt ™ R-5022. Sample SIPS structures were prepared at open times of 3, 4, 5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, and 8.5 minutes. The obtained panel was cut in half lengthwise. Half were tested destructively at 1 hour from lamination. Test results showed EPS core failures only up to 5 minutes of action time. At a working time of 6 minutes, slight adhesive failure was observed for OSB.
PMRC-3(9 중량%)도 Mor-MeltTM R-5022에 첨가하였다. PMRC-3은 PMRC-1과 마찬가지로 실행되지 않는다. 1 시간 마크(mark)에서 5 분 이상의 일관된 코어 실패가 관찰되지 않으며, 심지어 24 시간 후에 8 분까지 코어 실패를 나타낸다. 최초, 5 중량%의 PMRC-3에서, 4.5 분까지 코어 실패를 관찰하였다. 희석제 수준을 8 중량%로 증가시킴으로써, 0.5 및 1.0분의 작용 시간을 얻는다.PMRC-3 (9 wt.%) Was also added to Mor-Melt ™ R-5022. PMRC-3 does not run like PMRC-1. No consistent core failure of 5 minutes or more is observed in the 1 hour mark, even core failures up to 8 minutes after 24 hours. Initially, at 5 wt% PMRC-3, core failure was observed up to 4.5 minutes. By increasing the diluent level to 8% by weight, operating times of 0.5 and 1.0 minutes are obtained.
대조군으로서 Mor-MeltTM R-5022를 사용하고 반응성 희석제를 사용하는 접착된 라미네이트의 강도 발생을 또한 평가하였다. 그 결과를 표 2에 요약한다.The strength development of the bonded laminate using Mor-Melt ™ R-5022 as a control and using reactive diluents was also evaluated. The results are summarized in Table 2.
초기 강도 발생 결과는 처음 5 분 이내에, 반응성 희석제로서 Mor-MeltTM R-5022와 PMRC-1은 실제로 반응성 희석제로서 Mor-MeltTM R-5022와 PMRC-3보다 빠르게 발생한다고 제시한다. 이 데이터로부터, 반응성 희석제로서 PMRC-1은 PMRC-3이 부작용이 있는데 비해 처음 커플의 분 이내에 강도 발생에 부작용이 없다고 파악된다. 강도는 처음 커플의 분 이내에 1# 밀도 EPS 코어를 찢는데 필요한 것 이상으로 신속히 증대되며, 반면에 Mor-MeltTM R-5022와 PMRC-3에 대해 8 psi 수준을 넘어서 증대되는데 4 분을 초과할 필요가 있다.Initial strength development results suggest that within the first 5 minutes, Mor-Melt ™ R-5022 and PMRC-1 as reactive diluents actually occur faster than Mor-Melt ™ R-5022 and PMRC-3 as reactive diluents. From this data, PMRC-1 as a reactive diluent has no side effects on strength generation within minutes of the first couple, compared with PMRC-3 side effects. Strength within the first minutes of a couple # 1 and tearing increase I quickly than is necessary density EPS core, on the other hand there is increased beyond 8 psi level for Mor-Melt TM R-5022 and PMRC-3 exceed 4 minutes There is a need.
ICC AC 05 증명서에 요구된 고온 크리프 조건을 Mor-MeltTM R-5022와 수반응성 조성물에 대해 평가하였다. 5% PMRC-1과 함께 12 g/ft2 의 Mor-Melt R-5022를 이용하여 알루미늄-미송(Douglas Fir) 크리프 시편을 구성하였다. 데이터를 표 3에 요약한다.The high temperature creep conditions required for ICC AC 05 certification were evaluated for Mor-Melt ™ R-5022 and water reactive compositions. Aluminum Firs creep specimens were constructed using Mor-Melt R-5022 at 12 g / ft 2 with 5% PMRC-1. The data is summarized in Table 3.
AC 05 섹션 8.6.3의 조건은 크리프가 처음 시간 이내에 어느 하나의 시편 상에서 0.002"(2 mil)를 초과하지 않고 시험기간에 걸쳐 평균 0.005"(5 mil)을 초과하지 않는다는 것이다. Mor-MeltTM R-5022와 PMRC-1에 대한 크리프 값은 이들 조건 이내에서 좋으며, 수반응성 조성물이 크리프에 부작용이 없다는 것을 나타낸다.The condition of AC 05 section 8.6.3 is that creep does not exceed 0.002 "(2 mil) on any one specimen within the first hour and does not exceed an average of 0.005" (5 mil) over the test period. Creep values for Mor-Melt ™ R-5022 and PMRC-1 are good within these conditions, indicating that the water reactive composition has no side effects on creep.
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