【実施例】
【0030】
別途記述のない限り、粘度は、Brookfield粘度計を約25℃の温度で動作させて使用し、測定された粘度範囲に適切な継手を用いて測定した。樹脂は、以下の手順において記載されるように調製した。
【0031】
[表]
【0032】
1.項目1〜3を、攪拌棒、熱電対、窒素入口、スチームジャケット付分留塔、及び反応器から蒸留された水を回収するための冷却器を装備した反応器に充填した。反応時間全体を通して、反応器の上部空間に窒素流を非常にゆっくり通した。
2.不均一な混合物を100〜120℃に加熱した。外部熱を減少させ、反応熱により温度は約130℃に届いた。温度は、0.25〜0.50時間、120〜130℃に維持された。
3.樹脂混合物を徐々に225℃に加熱した。約190℃で水が蒸留し始めた。85〜95%の理論量の水が回収された後、試料を定期的に反応器から取り出し、粘度及び酸価を試験した(100℃での円錐平板)。酸価が20mg KOH/g(試料)未満の場合、真空を適用し、減圧下で蒸留を続けた。最初に、圧力は450トールに設定された。真空は、徐々に約25トールに下げられた。圧力は約20〜30トールに保たれ、温度は、酸価が2.0mg KOH/g(試料)未満になるまで225℃に維持された。
4.生成物を冷却し、酢酸エチルと混合した。
【0033】
樹脂は、以下の性質を有した:74.7%固体、OHN
* 24mg KOH/g;酸価(AV
*)1.4、OHN24;粘度、25℃で814mPa・s。
*OHN=ヒドロキシル価、ASTM E1899−08の方法により測定。
AV=酸価、ASTM D3644−06の方法により測定(米国材料試験協会(American Society for testing and Materials),Conshohocken,PA,USA)。
【0034】
[表]
【0035】
1.項目1〜3を、攪拌棒、熱電対、窒素入口、スチームジャケット付分留塔、及び反応器から蒸留された水を回収するための冷却器を装備した反応器に充填した。反応時間全体を通して、反応器の上部空間に窒素流を非常にゆっくり通した。
2.不均一な混合物を100〜120℃に加熱した。外部熱を減少させ、反応熱により温度は約130℃に届いた。温度は、0.25〜0.50時間、120〜130℃に維持された。
3.樹脂混合物を徐々に225℃に加熱した。約190℃で水が蒸留し始めた。85〜95%の理論量の水が回収された後、試料を定期的に反応器から取り出し、粘度及び酸価を試験した(100℃での円錐平板)。酸価が20mg KOH/g(試料)未満の場合、真空を適用し、減圧下で蒸留を続けた。最初に、圧力は450トールに設定された。真空は、徐々に約25トールに下げられた。圧力は約20〜30トールに保たれ、温度は、酸価が2.0mg KOH/g(試料)未満になるまで225℃に維持された。
4.生成物を冷却し、酢酸エチルと混合した。
【0036】
樹脂は以下の性質を有した。溶媒を添加する前:酸価1.7mg KOH/g;100℃での円錐平板粘度2080mPa・s。酢酸エチル添加後:75.5%固体、OHN 27mg KOH/g;酸価1.2;粘度、25℃で750mPa・s。
【0037】
[表]
【0038】
攪拌タンク内で混和物A及び混和物Bを調製した。少なくとも30分間、各混和物を攪拌した。混和物Bは、VAZO64を完全に溶解するために、必要であれば、より長く攪拌され得る。加熱/冷却用のジャケット及び還流冷却器を装備した反応器に896.8lb(408kg)のポリオールVORANOL230−238(Dow Chemical Co.)を充填した。プロセスにわたって窒素流をゆっくり反応器にパージした。攪拌しながら反応器を80℃に加熱した。バッチを30分間80℃に保った。0.25lb/分(0.11kg/分)で混和物Bの供給を開始し、30分間供給し続けた。混和物Bを供給し続けながら、0.75lb/分(0.34kg/分)で混和物Aの供給を開始し、1時間供給し続けた。尚も混和物Bを供給しながら、混和物Aの供給速度を1.5lb/分(0.68kg/分)に増加し、8時間供給を続けた。混和物A及びBの供給は、ほぼ同時に完了した。224.2lb(102kg)のVORANOL230−238を反応器に充填し、混和物Bの供給ラインを10lb(4.5kg)のアセトンですすいだ。反応器を還流ではなく蒸留に設定し、反応器に真空を引き、135℃に加熱した。真空蒸留を1時間続けた。反応器の底部を通して窒素の流入を開始した。真空下で蒸留しながら、10時間、反応器を窒素でスパージし続けた。50℃以下に冷却し、次いでパッケージした。生成物の粘度は2155 mPa・sである;OH価176mg KOH/グラム試料、M
n14,200、M
w27,000。
【0039】
[表]
【0040】
項目番号1を攪拌反応器に設置した。ポリエステルの調製によりまだ温かい場合は、<60℃に冷却された。項目2及び3を攪拌した樹脂溶液に添加し、30分間、激しく攪拌を続けた。アクリル樹脂は完全に溶解しないが、安定した濁った分散液をもたらす。
【0041】
[表]
【0042】
1.モノマー及び触媒(項目1〜5)を、攪拌棒、熱電対/温度調節器、窒素入口/出口、及び蒸留塔/冷却器を装備した5リットルの4つ口フラスコに充填した。
2.大気圧で、蒸留中に窒素流を反応器にゆっくり通した。
3.徐々に温度を上げ、約160℃で水留出物を回収し始めた。温度を225°に上げ、85〜90%の理論水が回収されるまでこの温度を維持した。
4.反応器を真空ポンプに接続し、圧力を約500mm Hgに下げた。約1時間かけて、圧力を徐々に300mm Hgに下げた。さらに1時間、225℃及び300mm Hgに保った。生成物の試料を試験し、酸価が1.8mg KOH/g、OHNが179mg KOH/g、及び100℃での円錐平板粘度が81.25mPa・sであることが分かった。
【0043】
[表]
【0044】
前の実施例に記載されるように、225℃に加熱し、蒸留により水を除去することにより、イソフタル酸、ジエチレングリコール、エチレングリコール、アジピン酸、及び触媒(項目1〜5)を用いてポリエステル樹脂を調製した。生成物は以下の性質を有した:酸価1.1mg KOH/g;ヒドロキシル価57.1mg KOH/g。
【0045】
実施例7.ポリエステル−ポリエーテルポリオール(WO2013/053555 A2,“Hybrid polyester−polyether polyols for improved demold expansion in polyurethane rigid foams”Jorge Jimenez,Pavel L.Shutov,William N.Felsted,Melissa M.Rose,Davide Micheletti.)
5Lのステンレス鋼アルコキシル化反応器中で、50rpmで攪拌しながら、2011.0g(7.89mol)のVORANOL
*CP260トリオールポリエーテルポリオール、1520.4g(10.25mol)の無水フタル酸、及び0.20gの2−エチル−4−メチル−イミダゾール(EMI、41ppm、生成物の重量に基づく)を混和する。6バール(600kPa)の窒素(N2)圧力で反応混合物を10回洗い流す。6バールのN
2圧力で、反応器を130℃に恒温する。結果として生じるスラリーを反応器中で徐々に溶解し、この温度で0.5時間後に主に液体になる。攪拌速度を50から200rpmに徐々に上げる。反応器の内容物をさらに1.5時間攪拌する。反応器中のN
2圧力を1.0バールに下げ、攪拌速度を300rpmに上げる。85分かけて、15g/分の供給速度で、PO(1246.0g、21.46mol)を反応器に供給する。即時反応開始は発熱を伴う。供給の完了時の反応器中の総圧力は、4.9バール(490kPa)に達した。さらに3.0時間の消化時間が容認される。反応器中の総圧力は4.3バール(430kPa)に下がる。反応器温度は100℃に下がる。反応器に接続された、加圧ステンレス鋼ボンブを利用して、エタノール中の6.80gの10%のトリフリン酸の溶液(TFA,142ppm、生成物の重量に基づく)を、反応器内に注入する。反応器中の即時圧力降下及び発熱が観察される。さらに30分の消化時間が容認される。残留窒素圧力を抜き、6バール(600kPa)のN2圧力で反応混合物を10回洗い流す。残留トリフリン酸を中和するために、反応器に接続された、加圧ステンレス鋼ボンブを利用して、水酸化カリウム(7.16g、エタノール中0.5mol/1溶液)を反応器内に注入する。次いで120℃で1時間、真空中で生成物を除去した。無色の粘稠な液体を得る。
【0046】
生成されたハイブリッドのポリエステル−ポリエーテルポリオールは以下の性質を有する:OH値:276mg KOH/g;25℃での粘度:31700mPa.s;25℃での密度:1.156g/cm
3;pH:5.9;M
n=460g/mol,M
w/M
n=1.17。
【0047】
実施例8.マレイン酸塩を含むポリエステル−ポリエーテルの調製
エステルを形成するために、2モルの無水マレイン酸を、1モルの300分子量のポリエチレングリコールと反応させたことを除き、実施例7に記載される一般手順に従った。6モルのプロピレンオキシドを添加し、Bayer(ARCOL触媒3、乾燥)の220ppmの複金属シアン化物(DMC)触媒及びAldrich Chem Co.(CAS番2269−22−9)の320ppmのアルミニウムトリ−sec−ブトキシドを使用して、140℃で反応させた。生成物の分析:OHN 135mg KOH/g(試料);25℃での密度1.148kg/L;25℃での円錐平板粘度1930mPa・s。
【0048】
[表]
【0049】
1.MDIを融解するために、項目1を50℃のオーブンに設置した。オーブンで50℃に温められた乾燥反応器に融解したMDIを充填した。反応時間全体を通して乾燥窒素の雰囲気下に反応器を保った。
2.項目2及び3の混合物を攪拌しながら反応器に充填し、樹脂混合物を30分間50〜60℃に維持した。
3.反応混合物を80℃に加熱し、2時間80℃に保った。
4.樹脂を60℃に冷却し、項目4及び5を添加し、十分に混和した。
5.樹脂を50〜60℃に冷却し、濾過し、パッケージした。
【0050】
生成物は以下の性質を有した:85%固体、25℃での粘度340mPa・s、及び12.5%NCO(NCO%はASTM D2572−97の方法により測定された)。
【0051】
[表]
【0052】
1.項目1〜3を攪拌反応器中で混合した。
2.反応器を乾燥窒素の雰囲気下に保ち、徐々に80℃に加熱した。
3.1時間80℃に保った後、生成物を冷却し、濾過し、パッケージした。
分析:滴定により2.7%NCO、75.6%固体、25℃で3450mPa・s。
【0053】
実施例11.3−アミノプロピルトリエトキシシラン(APTES)のポリエステル(実施例5)への添加からの生成物
表1に示される割合で、3−アミノプロピルトリエトキシシラン(Evonic Industries AGのDynasylan AMEO)を、実施例5のポリエステル[約0.0029モルの無水マレイン酸(MA)/ポリエステルのグラム]に添加することによりブレンドを作製した。APTESと実施例5のポリエステルとのブレンドを実施例9のプレポリマーと混合した。これらを混合した後の外見を表1に記述する。
【0054】
【表1】
【0055】
3−アミノプロピルトリエトキシシラン(Evonic Industries,AGのDYNASYLAN AMEO)またはAMEOと実施例1、実施例2、または実施例6のもののような単純なポリエステルとのブレンドを、接着剤共反応物(例えば、実施例9)に使用される一般的なプレポリマーに添加した場合、白い沈殿物が即時に形成された。おそらく、これは不溶性の尿素誘導体を形成するアミンとイソシアネートとの間の迅速な反応からのものである。しかしながら、3−アミノプロピルトリエトキシシランがポリエステルを含有するマレイン酸塩(実施例5)と予めブレンドされた場合、マレイン酸塩がアミノシランに対してモル過剰である限り、透明な混合物が得られた。
【0056】
注記:APTES/ポリエステルブレンド(実施例11)は、時間と共に粘度が増し、2週間以内にゲル化した。しかしながら、0.1〜1%のAPTESを含有する溶液を得るために、これらのブレンドが実施例1、実施例4、及び実施例6のもののような他のポリエステルに添加された場合、ブレンドは透明のままであり、数ヶ月安定であった。代替的に、マレイン酸塩及びAPTESを含有するポリエステルは、二成分接着剤のポリオール部分に直接添加され得る。これは、明白に粘度を増大しない安定した溶液をもたらすか、あるいは放置すると不溶性の材料を形成する。
【0057】
実施例12.3−アミノプロピルトリエトキシシラン及びポリエステル−ポリエーテル(実施例8)のブレンド
【0058】
【表2】
【0059】
ポリエステル−ポリエーテル及びAPTESは、周囲温度で攪拌しながら、表2に示される割合で混合された。試料(特に12B)は、攪拌されると温度が上昇した(記録されず)。試料A及びBの両方は、接着剤のイソシアネート末端プレポリマー分と混合された場合、透明な溶液をもたらした。これらの生成物は、実施例11のブレンドほど迅速に粘度が増大せず、それらは、接着剤のポリオール部分で希釈されて0.1〜1%のAPTESをもたらす場合、安定した溶液をもたらした。
【0060】
実施例13.積層体の調製及び試験
積層体の調製(代表的な手順)
試験されたフィルムは、12または24ミクロン厚のポリエチレンテレフタレート(48LBT,92LBT);ADCOTE 550/COREACTANT F(Dow Chemical Co.)で軟積層グレードのAMCORアルミホイル(9μm厚)に積層されたポリエチレンテレフタレートから作製された事前積層フィルム(PET,12ミクロン(μm)厚)[この積層構造体は、AMPAC Company,Cary,ILから得、「Prelam」またはPET−Alと称される];多量のスリップ剤(GF19)を含有するポリエチレン及びBerry PlasticsのポリエチレンシーラントフィルムPliant808.24であった。フィルムの試料は、約9インチ×12インチ(23×30cm)の切片に裁断された。コロナ処理を必要とするフィルムは、36ダイン以上の表面エネルギーを得るために処理された。二次フィルムは、ラミネータのゴムパッド上に設置された(処理した側を上)。幅約5cm×長さ20cmの紙の細片はシートの中央に置かれ、剥離試験のためにフィルムを分離するための積層されない細片領域を提供する。接着剤の2つの成分を混合し、30〜50%固体に希釈した。
【0061】
一次フィルムを硬い平らな表面(処理した側を上)に接着した。PET−Al積層体のアルミニウム側、またはMeyer巻線棒を有するポリエステルフィルム(一次フィルム)に接着剤を適用した。コーティング重量は約(2.75〜3.0g/m
2)であった。必要であれば、接着剤濃度を調節して、標的コーティング重量を得た。コーティングしたフィルムを80℃の強制空気炉に約30秒間設置することにより、溶媒を接着剤から蒸発させた。一次フィルムをプレートから除去し、フィルムの上端(接着剤側を下)をラミネータパッド上の二次フィルムの上部に接合した。ラミネータの油加熱(約82℃)ローラーを、二次フィルムと接触する一次フィルムを引張り、フィルム上を通過させ、2つのフィルムを一緒に積層した。積層体が作製された後できる限り直ぐに初期のまたは「未熟な」結合を試験した。上部シート上に十分な重みをかけて、のシートを2つの硬い表面(例えば、鋼プレート)間に設置し、硬化が完了するまで積層シートを一緒に押圧し続けた。15mmまたは25.4mm(1インチ)幅の細片に裁断し、10インチ/分(25.4cm/分)の速度のThwing Albertテスターで引張られた積層体試料に対して90°T型剥離試験を行った。積層体の2つのフィルムが分離(剥離)したとき、引張っている間の荷重の平均を記録した。フィルムのうちの1つが伸張または破断した場合、最大荷重または破断荷重が記録された。値は、3つの別個の試料細片の平均であった。
【0062】
以下の表記は、積層体及び試験結果を説明するために表において使用され、積層構造体は、一次フィルム(フィルム接着剤が適用される)が左側、及び二次フィルム(通常PEシーラントフィルム)が右側に示される。例えば、PET−Al/808.24は、接着剤がPET−Al「prelam」のアルミニウム側に適用され、次いでBerry Plasticsの808.24 PEフィルムに積層されたことを示す。破損様式(MOF)は、積層体が剥離された後に接着剤が観察された場所、またはフィルムが破断した場合(破壊にはDES)、もしくは接着剤がフィルムを定位置に維持し、PEフィルムが引張られたときに伸張した場合(FS)、記述する。これらの場合において、最大荷重が記録される。接着剤が一次フィルム上に残存し、二次に接着できない場合、表記は、接着剤破損のAFである。剥離試験後、接着剤が二次フィルム上に見られ、一次上に見られない場合、表記は、一次から二次への接着剤移動のATである。接着剤が両フィルム上に見られる場合、表記は、接着剤分裂のASである。AS、AF、またはATに関して、剥離試験中の平均荷重が記録される。破損様式は、視覚観察から記述される。時折、接着剤の位置について確実であることは困難であり得るが、最良の推定が記録される。
【0063】
ボイルインバッグ(Boil in Bag)試験手順
内側サイズが4×6インチ(10×15cm)の最終ポーチを作製するのに好適なサイズのフィルムの矩形を裁断する(または2倍大きい矩形を裁断し、折り重ねる)。
【0064】
良好な熱溶着結合を達成するのに必要な条件(例えば、350°F/1秒/40psi)(177℃/1秒/2.76kPa)に、熱封機を設定する。矩形片の底面及び側面、またはより大きい矩形の底面及び側面を熱溶着する。
【0065】
ポーチを100±5mlの1:1:1のソース(ケチャップ、酢、及び植物油の同重量部のブレンド)で充填する。詰め物が熱溶着領域に跳ねるのを避けなければ、熱溶着は不良となる。充填後、ポーチの内部に空気が閉じ込められるのを最小にする方法で、ポーチの上部を注意して溶着する。
【0066】
煮沸試験に合格する可能性を確実にするために、ポーチの4側面全ての溶着一体性を検査する。疑わしいポーチは破棄し、交換用に新しいものを作製する。
【0067】
ポットの2/3まで水を充填し、沸騰させる。ポーチが入ったまま沸騰を1時間維持するために、ホットプレートが適切なサイズのものであることを確実にする。沸騰を維持し、空だきを防止するために十分な水が入っているのを確実にするために、試験中、沸騰しているポットを検査する。水及び蒸気の損失を最小にするために蓋を使用する。
【0068】
注意してポーチ(複数可)を沸騰している水に設置し、1/2時間そのまま置いておく。完了したら、既存の欠陥と比較して、トンネル現象、層間剥離、または漏出の程度を記録する。
【0069】
底面(浸漬した端部)のポーチを切って開け、空にする。所望する場合、バッグを石鹸及び水ですすぐ。1インチの細片を1つ切り、引張試験機で積層体の結合強度を測定する。別途記載のない限り、ポーチの内容物を取り出した後できる限り直ぐにこれを行う。他の視覚的欠陥についてポーチの内部を検査する。
【0070】
接着剤の調製
表3の接着剤の実施例は、実施例4のポリエステルを表に示される添加剤と混合し、続いて溶媒を添加して、所望の最終濃度を得、次いでイソシアネート官能分(B部)を添加し、約15分間混和することにより調製された。積層体は上記のように作製された。表3は、接着剤ブレンドの全てが良好な接着の積層体をもたらしたが、アミノシラン/マレイン酸塩ポリエステル付加体(実施例13B、C)を含むものが、ボイルインバッグ試験に曝され、比較例13A(シランなし)と比較したとき、食品類似物(1/1/1のソース)に対して改善された耐性を示したことを示す。
【0071】
【表3】
【0072】
[表]
【0073】
1.項目1(MDI)をオーブンに設置し、融解するまで50℃に保った。4つ口フラスコも50℃のオーブンに設置した。透明の溶融した液体を温かい4つ口フラスコに量り入れた。
2.フラスコを加熱マントルに設置し、攪拌棒、熱電対(加熱マントル用の調節器に接続される)、及び低速度で反応器を連続して通過する乾燥窒素用入口/出口で装備した。
3.VORANOLポリオール(Dow Chemical Co.)及びDYNASYLAN AMEO(Evonic Co.)(項目2〜4)を添加し、白色の濁った混合物を得た。
4.加熱器の設定点は、50℃に設定されたが、反応熱により、温度が20〜30分で約90℃に上昇した。15〜20分かけて温度を80℃に下げた。
5.反応を30分間80℃に保った。この間に、粘稠な液体中にいくらかの泡があったことを除き、混合物は透明になった。試料を取り出し、試験は13.2%NCOを示した。
【0074】
[表]
【0075】
項目1を50℃のオーブンで加熱することにより融解し、次いで50℃に温めた金属の塗料缶に添加した。VORANOLポリオール(項目2〜3)を添加し、混合物を数分間攪拌した。缶を乾燥窒素で洗い流し、密封し、オーブンに設置し、一晩50℃に保った。粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度は149.4Pa・sであり、70℃では1.24Pa・sであった。
【0076】
[表]
【0077】
1.VORANOLポリオール(Dow Chemical Co.)及びポリエステル(実施例5)及びDYNASYLAN AMEO(Evonic Co.)(項目1〜4)を、攪拌棒、熱電対(加熱マントル用の調節器に接続される)、及び低速度で反応器を連続して通過する乾燥窒素用の入口/出口で装備した4つ口の500mLフラスコに添加した。
2.項目5(MDI)をオーブンに設置し、融解するまで50℃に保った。溶融した液体を一度に反応器に添加した。
3.混合物の温度は40℃であり、加熱器の設定点は、40℃に設定されたが、反応熱により、温度は20〜30分で約80℃に上昇した。
4.反応を20〜30分間80℃に保った。この間に、いくらかの泡が粘稠な液体中にあったことを除き、混合物は透明な淡黄色になった。試料を取り出し、試験は13.6%NCOを示した。
【0078】
生成物を回収し、粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度は117.1Pa・s、70℃では1.18Pa・s。
【0079】
[表]
【0080】
項目1を50℃のオーブンで加熱することにより融解し、次いで50℃に温めた金属の塗料缶に添加した。VORANOLポリオール(項目2〜3)及びポリエステル(実施例5)を添加し、混合物を数分間攪拌した。缶を乾燥窒素で洗い流し、密封し、オーブンに設置し、一晩50℃に保った。粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度は123.9Pa・sであり、70℃では1.25Pa・sであった。
【0081】
実施例18.ポリエステル樹脂ブレンド(実施例4)及び実施例14〜17のプレポリマーから作製した積層体の調製及び試験
実施例13に記載される方法により積層体を調製し、試験した。結果は、下の表4に要約する。結果は、配合物の全てが良好な乾燥接着をもたらしたが、APTES(実施例14)の添加が、APTESを含まない類似する配合物(実施例15)と比較したとき、ボイルインバッグ試験における1/1/1のソースに対して改善された耐性を示したことを示す。表は、マレイン酸塩を含むポリエステル(実施例17)の添加がそれだけで改善された結果をもたらさないことも示す。しかし、ポリエステル(実施例5)及びAPTES(実施例16の場合)の組み合わせが、比較例14、15、及び17に対して改善された結果をもたらした。
【0082】
【表4】
【0083】
[表]
【0084】
1.VORANOL CP 450(Dow Chemical Co.)及びDynasylan(登録商標)AMEO(Evonic Co.)(項目1及び2)を、攪拌棒、熱電,対(加熱マントル用の調節器に接続される)、及び低速度で反応器を連続して通過する乾燥窒素用の入口/出口で装備した4つ口の500mLフラスコに添加した。
2.項目4(MDI)をオーブンに設置し、融解するまで50℃に保った。溶融した液体を一度に反応器に添加した。
3.混合物の初期温度は、48℃であり、加熱器の電源は切られた。反応熱により、温度が20〜30分で約70℃に上昇した。
4.VORANOL 220−260(項目4)(Dow Chemical Co.)が添加され、温度は62℃に下がった。
5.反応器を80〜90℃に加熱し、この温度で約2.5時間加熱した。混合物は、粘稠な液体中に捕捉されたガスによる泡により白色に見えた。
6.生成物の85グラム分を15グラムの乾燥酢酸エチルと混合し、透明な溶液を得た。粘度は、10秒−1の40mmの円錐を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定された:3719mPa・s。密度9.5985lb/ガロン。
【0085】
[表]
【0086】
1.項目1を50℃のオーブンで加熱することにより融解し、次いで50℃に温めた金属の塗料缶に添加した。VORANOL CP 450(項目2)を添加し、混合物を数分間攪拌した。
2.缶を乾燥窒素で洗い流し、密封し、オーブンに設置し、1時間50℃に保った。
3.項目3を添加し、溶液を乾燥窒素流下で十分に混和し、次いで50℃のオーブンに設置し、一晩オーブンに入れておいた。
4.生成物は以下の性質を有した:13.1%NCO。粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度は407.2Pa・sであり、70℃では2.34Pa・sであった。
【0087】
[表]
【0088】
1.項目1を50℃のオーブンで加熱することにより融解し、次いで50℃に温めた金属の塗料缶に添加した。 VORANOL CP 450(項目2)を添加し、混合物を数分間攪拌した。
2.缶を乾燥窒素で洗い流し、密封し、オーブンに設置し、1時間50℃に保った。
3.項目3を添加し、溶液を乾燥窒素流下で十分に混和し、次いで50℃のオーブンに設置し、一晩オーブンに入れておいた。
4.生成物は以下の性質を有した:13.3%NCO。粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度は458Pa・sであり、70℃では2.85Pa・sであった。
【0089】
[表]
【0090】
1.VORANOL CP 450(Dow Chemical Co.)、DYNASYLAN AMEO(Evonic Co.)、及び実施例5(項目1〜3)を、攪拌棒、熱電,対(加熱マントル用の調節器に接続される)、及び低速度で反応器を連続して通過する乾燥窒素用の入口/出口で装備した4つ口の500mLフラスコに添加した。
2.項目4(MDI)をオーブンに設置し、融解するまで50℃に保った溶融した液体を一度に反応器に添加した。加熱器の電源を切った。
3.数分以内に、混合物の温度は、反応熱により、25℃から60℃に上昇した。外部熱なしで、温度は、10〜20分で約70℃に上昇し続けた。
4.VORANOL 220−260(項目5)(Dow Chemical Co.)が添加され、温度は72℃に下がった。
5.反応器を80℃に加熱し、この温度で約1時間加熱した。混合物は、粘稠な液体中に捕捉されたガスによる泡により白色に見えた。
6.生成物を回収し、粘度は、1Hzで振動する25mmの平板を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定した。25℃での粘度275.5Pa・s;70℃で2.32Pa・s。
【0091】
生成物の85グラム分を15グラムの乾燥酢酸エチルと混合し、透明な溶液を得た。粘度は、10秒
−1の40mmの円錐を使用してTA Instruments AR 2000レオメーターで測定された:2941mPa・s。密度9.6849lb/ガロン。
【0092】
実施例23.実施例19〜22のプレポリマーで作製した接着剤の積層体試験
積層体を調製し、実施例13に記載される手順を使用して試験した。結果は、下の表に要約する。一般に、配合物は全て、良好な乾式結合をもたらした。しかしながら、それらは、1/1/1/ソースを用いたボイルインバッグ試験において、剥離に対するそれらの耐性が異なった。例えば、表5は、APTESとポリオールA部と混和されたマレイン酸塩ポリエステル(実施例5)との組み合わせが改善されたボイルインバッグ性能をもたらしたことを示す。実施例23Dは、実施例23A〜Cよりも優れている。APTESのみの添加(実施例23B)は、添加剤なし(実施例23A)またはマレイン酸塩ポリエステルのみ(実施例23C)に対していくらかの改善をもたらした。
【0093】
表6は、APTES及びポリエステル(実施例5)のポリオール側(A部)への添加が、実施例23Dの場合のAPTES及びポリエステルのプレポリマー(B成分)への組み込みよりも1/1/1ソース耐性をもたらすのに幾分有益であったことを示す。しかし、実施例23D、E及びFは全て、比較例23A〜Cよりも良好なボイルインバッグ結果をもたらした。
【0094】
【表5】
【0095】
【表6】
【0096】
表7は、シラン及びポリエステル(実施例5)を、シランを含有するプレポリマー共反応物(実施例23G)と混合したA部に添加することにより、成分のうちの1つのみのシラン(実施例23E)に対してさらなる改善が得られ、実施例23G及びHの両方は、比較例23A〜Cよりも良好なボイルインバッグ結果をもたらしたことを示す。しかし、マレイン酸塩ポリエステル(実施例23G)を含むことにより、ポリエステルを含まない(実施例5)比較例23Hよりも良好な結果が得られた。
【0097】
【表7】
【0098】
表8は、ポリエステルプレポリマー(実施例10)が、ポリオールのブレンドと硬化されたとき、良好な接着をもたらすことを示す。実施例23Iは、2成分接着剤が良好な結合をもたらすが、ボイルインバッグ試験の1/1/1ソースに対して耐性が低いことを示した。マレイン酸塩ポリエステル(実施例5)に加えてAPTES(実施例23K及びL)を添加することにより、ボイルインバッグ試験の結果が劇的に改善された。APTESの量を0.2から0.4に増加することによって(実施例23L)、混和接着剤においていくらかの沈殿が形成され、低レベルのAPTESに対して明白な利益がない。マレイン酸塩ポリエステル(実施例5)のみの添加(比較例23J)は、比較例23Iに対して最小の利益を示し、実施例23K及びLよりもはるかに劣る結果であった。
【0099】
【表8-1】
【0100】
さらに、APTESとマレイン酸塩ポリエステル(実施例5)との組み合わせの実施例23Mは、添加剤を含む、またはAPTESもしくは実施例5のポリエステルのみを含む比較例23N〜Pの結果よりもはるかに良好なボイルインバッグ試験結果をもたらした。
【0101】
【表8-2】
【0102】
[表]
【0103】
1.MDI(項目1)を50℃のオーブン中で融解した。
2.項目2(ポリエステル樹脂溶液(実施例2)の酢酸エチル中75%固体)を、攪拌棒、窒素入口/出口、及び加熱マントル用の調節器に取り付けられた熱電対を装備した4つ口フラスコに設置した。
3.反応器を乾燥窒素の雰囲気下に保ち、溶融したMDI(項目1)を添加した。反応熱により、温度がわずかに上昇した。
4.溶液を徐々に80℃に加熱した。
5.1時間80℃に保った後、生成物を冷却し、濾過し、パッケージした。
分析:滴定により2.85%NCO、79.8%固体、25℃で3580mPa・s。
【0104】
実施例25.一成分接着剤
一成分接着剤の調製
一成分接着剤は、表9に示される比率で、APTESとマレイン酸塩ポリエステル(実施例5または実施例9)と混合することにより調製された。反応熱により、いくぶん温度が上昇した。外部熱なしに溶液を30分間放置し、次いで実施例10及び実施例24に記載されるプレポリマーと混合し、酢酸エチルで、約35〜38%固体に希釈した。結果として生じた溶液を室温で1時間保ち、イソシアネートをマレイン酸塩ポリエステル/APTES付加体と反応させた。添加剤は、約2.4〜2.8%のNCOの開始値から約0.2%プレポリマーのNCOを低下させると予想される。生成物は透明な溶液であった。APTESをこれらのプレポリマーに直接添加することにより、不溶性生成物の形成、及び濁った溶液をもたらすだろう。
【0105】
積層体の調製
積層体は、約14.8BCM(10億立方ミクロン)の体積を有する150線/インチ(60線/cm)の四角形セルのグラビアシリンダを使用して、Eganラミネータで調製された。接着剤は、酢酸エチル中35〜40%固体の希釈で適用され、1.5〜2.0ポンド/連(2.5〜3.25g/m
2)のコーティング重量をもたらす。ライン速度は、100〜150フィート/分(30〜45m/分)である。アルミ箔及び金属化PETを除き、フィルムは、>40ダイン/cmの表面エネルギーを得るために、コロナ処理された。
【0106】
添加剤(表9)を含む一成分接着剤は、prelam−箔/PE積層体(実施例25B及びC)に関して、比較例25Aに対して改善されたボイルインバッグ試験を示す。また、添加剤は、添加剤を含まない実施例25Aと比較して、添加剤が存在する場合のPET/PE及びmPET/PE構造体の良好な結合を部分的に説明し得る流量及び湿潤を改善することが観察された。シランは金属と相互作用するが、PETへの結合を必ずしも改善するとは予想できないだろう。
【0107】
【表9】
【0108】
表10.は、マレイン酸塩ポリエステル(実施例5)とAPTES(実施例25E)との組み合わせを添加することにより、実施例25Dと比較してより良いボイルインバッグ耐性をもたらすさらなる証拠を示す。
【0109】
【表10】