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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-20
(45)【発行日】2022-09-29
(54)【発明の名称】積層パネルの製造方法
(51)【国際特許分類】
   C09J 171/02 20060101AFI20220921BHJP
   C09J 201/00 20060101ALI20220921BHJP
   C09J 5/06 20060101ALI20220921BHJP
   B32B 27/00 20060101ALI20220921BHJP
【FI】
C09J171/02
C09J201/00
C09J5/06
B32B27/00 C
【請求項の数】 2
(21)【出願番号】P 2018114017
(22)【出願日】2018-06-14
(65)【公開番号】P2019006987
(43)【公開日】2019-01-17
【審査請求日】2021-05-27
(31)【優先権主張番号】P 2017122594
(32)【優先日】2017-06-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】305044143
【氏名又は名称】積水フーラー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103975
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 拓也
(72)【発明者】
【氏名】楠田 智
(72)【発明者】
【氏名】河田 円
【審査官】小久保 敦規
(56)【参考文献】
【文献】特公昭57-046730(JP,B2)
【文献】特開2013-130224(JP,A)
【文献】特開2013-086392(JP,A)
【文献】特開2009-067033(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C09J 1/00 - 201/10
B32B 1/00 - 43/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1パネル上に、仮固定部材及び湿気硬化型接着剤を配設する接着剤配設工程と、
第1パネルの接着剤配設面上に第2パネルを積層させて第1パネルと第2パネルとを仮固定部材によって仮固定する積層工程と、
上記湿気硬化型接着剤を硬化させる硬化工程とを含み、
上記湿気硬化型接着剤は、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含むことを特徴とする積層パネルの製造方法。
【請求項2】
仮固定部材は、ホットメルト接着剤を含有することを特徴とする請求項1に記載の積層パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、積層パネルは、車輛部材、船舶部材、建築部材、家電用部材など様々な用途において用いられている。
【0003】
積層パネルの製造方法として、特許文献1には、2枚の木質系パネルをホットメルト接着剤及び水系接着剤を用いて積層パネルを製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2013-86392号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記積層パネルの製造方法は、水系接着剤中の水分が吸収されることによって接着性を発現することから、吸水性を有するパネルしか用いることができないという問題点を有している。
【0006】
又、水系接着剤の水分がパネルに吸収されるなどして水系接着剤の水分がある程度除去されるまで次の工程に進むことができず、製造効率が低いという問題点も有する。
【0007】
更に、水系接着剤は、固形分が50質量%程度であることから、水分がパネルに吸収されるなどして水系接着剤から水分が除去されると、水系接着剤の体積が減少する。その結果、厚みが薄いパネルなどを用いている場合には、パネルに凹凸が生じるという問題点を有する。
【0008】
本発明は、吸水性を有しないパネルについても適用することができると共に、パネルに凹凸を生じさせることなく美麗な積層パネルを効率良く製造することができる積層パネルの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の積層パネルの製造方法は、第1パネル上に、仮固定部材及び湿気硬化型接着剤を配設する接着剤配設工程と、
第1パネルの接着剤配設面上に第2パネルを積層させて第1パネルと第2パネルとを仮固定部材によって仮固定する積層工程と、
上記湿気硬化型接着剤を硬化させる硬化工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明の積層パネルの製造方法は、積層パネルを効率良く製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の積層パネルの製造方法の一例を説明する。積層パネルの製造方法は、第1パネル上に、仮固定部材及び湿気硬化型接着剤を配設する。
【0012】
積層パネルの製造方法において用いられる第1及び第2パネルとしては、特に限定されず、例えば、金属パネル(金属板)、ガラスパネル(ガラス板)、合成樹脂パネル(合成樹脂板)などが挙げられる。なお、第1パネルと第2パネルとは同一であっても相違していてもよい。第1及び第2パネルの水蒸気透過度は、10g/m2・24h以下であることが好ましい。なお、合成樹脂パネルの水蒸気透過度は、JIS K7129-B法に準じて、水蒸気透過度測定装置を用い、温度40℃及び相対湿度90%の雰囲気下で、常態(外部からストレスや力を加えていない平常な状態)で測定された値をいう。
【0013】
仮固定部材は、湿気硬化型接着剤の硬化によって、第1パネルと第2パネルとを最終的に接着固定する前に、後続する工程にて第1パネル及び第2パネルに加わる応力にも関わらず、第1パネルと第2パネルとが互いに相対的に変位しないように仮に接着一体化するための部材である。
【0014】
仮固定部材としては、上述のように、第1パネルと第2パネルとを仮固定することができれば、特に限定されず、例えば、ホットメルト接着剤、粘着剤などが挙げられ、吸水性を有しないパネルにも好適に使用することができ、養生を要することなく、次の工程に進むことができ、積層パネルを効率良く製造することができるので、ホットメルト接着剤が好ましい。ホットメルト接着剤は、溶剤を含有していないので、溶剤を除去する工程を必要とせず好ましい。
【0015】
粘着剤は、公知の粘着剤が用いられる。粘着剤は、養生を要することなく、次の工程に進むことができ、積層パネルを効率良く製造することができるので、硬化性を有しないことが好ましい。粘着剤は、基材テープの両面に粘着剤が積層一体化されてなる粘着テープの形態であってもよい。粘着剤は、溶剤を含有していてもよいが、第1パネル上に粘着剤を配設した後に溶剤を除去する必要があるので、粘着剤は溶剤を含有していないことが好ましい。
【0016】
ホットメルト接着剤としては、特に限定されないが、感圧型ホットメルト接着剤及び湿気硬化型ホットメルト接着剤が好ましい。ホットメルト接着剤中において、感圧型ホットメルト接着剤の含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上が好ましく、100質量%が特に好ましい。ホットメルト接着剤中において、湿気硬化型ホットメルト接着剤の含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上が好ましく、100質量%が特に好ましい。ホットメルト接着剤中において、感圧型ホットメルト接着剤及び湿気硬化型ホットメルト接着剤の総含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上が好ましく、100質量%が特に好ましい。
【0017】
ここで、ホットメルト接着剤とは、室温にて固体であり、加熱溶融することによって粘着性のり又はペースト状となり、被接着面に塗布後、室温に冷却することによって接着が完了する接着剤をいう。なお、本発明において、「室温」とは、15~30℃をいう。
【0018】
感圧型ホットメルト接着剤は、室温にて粘着性を有しており、圧力を加えることによって被着体に対して剥離可能に粘着する粘着性を有しているホットメルト接着剤をいう。
【0019】
感圧型ホットメルト接着剤としては、特に限定されず、例えば、ベースポリマー及び粘着付与剤を含むホットメルト接着剤が挙げられる。
【0020】
ベースポリマーとしては、例えば、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体(SBS)、スチレン-ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-イソプレンブロック共重合体などが挙げられる。
【0021】
粘着付与剤としては、特に限定されず、例えば、石油樹脂、ロジン系樹脂、及びテルペン系樹脂などが挙げられる。
【0022】
ロジン系樹脂としては、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、不均化ロジン、重合ロジン、ロジングリセリンエステル、ロジンペンタエリスリトールエステル、メタクリル酸変成ロジン、アクリル酸変成ロジン、マレイン酸変成ロジン、フマール酸変性ロジン、及びこれらの水素添加物が挙げられる。
【0023】
テルペン系樹脂としては、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、およびそれらの水素添加物が挙げられる。テルペン樹脂としては、テルペン単量体の単独重合体又は共重合体が挙げられる。テルペン単量体としては、α-ピネン、β-ピネン、ジペンテンなどが挙げられる。
【0024】
感圧型ホットメルト接着剤中における粘着付与剤の含有量は、ベースポリマー100重量部に対して60~350重量部が好ましく、80~325重量部が好ましく、100~265重量部がより好ましい。
【0025】
感圧型ホットメルト接着剤は、可塑剤を更に含有していてもよい。可塑剤としては、フタル酸エステル、及び脂肪族二塩基酸エステルが挙げられる。可塑剤は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
【0026】
フタル酸エステルとしては、フタル酸とアルコールのエステルが挙げられる。具体的には、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ-2-エチルヘキシル、フタル酸ジイソデシル及びフタル酸ブチルベンジルなどが挙げられる。
【0027】
脂肪族二塩基酸エステルとしては、アジピン酸エステル、アゼライン酸エステル、及びセバシン酸エステルなどが挙げられる。具体的には、アジピン酸ジ-2-エチルヘキシル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジイソデシル、アゼライン酸ジ-2-エチルヘキシル及びセバシン酸ジ-2-エチルヘキシルなどが挙げられる。
【0028】
感圧型ホットメルト接着剤中における可塑剤の含有量は、ベースポリマー100質量部に対して10~135重量部が好ましく、20~125重量部がより好ましく、30~115重量部が特に好ましい。
【0029】
湿気硬化型ホットメルト接着剤とは、空気中の水分や被着体に含まれている水分などによって架橋反応が進行して硬化し、接着性が向上するホットメルト接着剤をいう。
【0030】
湿気硬化型ホットメルト接着剤としては、例えば、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤、反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤などが挙げられる。
【0031】
湿気硬化型ホットメルト接着剤としては、湿気によって硬化する際にガスを発生させることがなく、パネルと接着剤層との間にガスが溜まり、このガス溜まりによってパネルに凹凸を生じさせる虞れがないことから、反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤が好ましい。
【0032】
イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤について説明する。イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーは、分子中に2個以上のイソシアネート基を含有し、空気中又は基材中に含まれる水分と反応して架橋反応が進行して硬化する。
【0033】
イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤は、市販されているものを用いることができる。例えば、DIC社製 商品名「タイフォースH-810」、「タイフォースH-850」、「タイフォースPUR-1S」、「タイフォースH-910」、「タイフォースFH-445」、「タイフォースFH-315SB」、「タイフォースFH-430」及び「タイフォースFH-400SB」、ノーテープ工業社製 商品名「RHC-101、5921」、並びに、日立化成ポリマー社製 商品名「ハイボン4836M」、「ハイボン4836S」及び「ハイボン4836W」などが挙げられる。
【0034】
反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤について説明する。反応性ケイ素を含有するポリオレフィンは、分子中に2個以上の反応性ケイ素を含有し、空気中又は基材中に含まれる水分と反応して架橋反応が進行して硬化する。反応性ケイ素とは、ケイ素原子を含有し且つ他の分子又は他の官能基と反応して化学結合を形成可能な原子団をいい、例えば、加水分解性シリル基などが挙げられる。
【0035】
加水分解性シリル基とは、珪素原子に1~3個の加水分解性基が結合してなる基である。加水分解性シリル基の加水分解性基としては、特に限定されず、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ基などが挙げられる。
【0036】
なかでも、加水分解性シリル基としては、加水分解反応が穏やかであることから、アルコキシシリル基が好ましい。アルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロポキシシリル基、及びトリフェノキシシリル基などのトリアルコキシシリル基;メチルジメトキシシリル基、及びメチルジエトキシシリル基などのジアルコキシシリル基;並びに、ジメチルメトキシシリル基、及びジメチルエトキシシリル基などのモノアルコキシシリル基が挙げられる。なかでも、ジアルコキシシリル基がより好ましく、メチルジメトキシシリル基が特に好ましい。
【0037】
反応性ケイ素を含有するポリオレフィンの主鎖であるポリオレフィンとしては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などが挙げられ、ポリプロピレン系樹脂が好ましい。
【0038】
ポリプロピレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体などが挙げられる。ポリプロピレン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。又、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体は、ブロック共重合体又はランダム共重合体の何れであってもよい。
【0039】
なお、プロピレンと共重合されるオレフィンとしては、例えば、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン等のα-オレフィン等が挙げられる。
【0040】
ポリエチレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン系樹脂、中密度ポリエチレン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂、直鎖状中密度ポリエチレン系樹脂、直鎖状高密度ポリエチレン系樹脂などが挙げられる。ポリエチレン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
【0041】
湿気硬化型ホットメルト接着剤には、上記粘着付与剤や上記可塑剤などの添加剤が含有されていてもよい。粘着付与剤及び可塑剤は、上述と同様であるので説明を省略する。
【0042】
湿気硬化型ホットメルト接着剤中における粘着付与剤の含有量は、湿気硬化型ホットメルト接着剤を構成しているベースポリマー100重量部に対して60~350重量部が好ましく、80~325重量部が好ましく、100~265重量部がより好ましい。
【0043】
湿気硬化型ホットメルト接着剤中における可塑剤の含有量は、湿気硬化型ホットメルト接着剤を構成しているベースポリマー100質量部に対して10~135重量部が好ましく、20~125重量部がより好ましく、30~115重量部が特に好ましい。
【0044】
反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含む湿気硬化型ホットメルト接着剤は、市販されているものを用いることができる。例えば、MORESCO社製 商品名「RO-180」、HB FULLER社 商品名「HL-5201」などが挙げられる。
【0045】
ホットメルト接着剤は充填剤を更に含んでいることが好ましい。充填剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、含水ケイ酸、無水ケイ酸、微粉末シリカ、ケイ酸カルシウム、二酸化チタン、クレー、タルク、カーボンブラック、及びガラスバルーンなどを挙げることができる。これらの充填剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。充填剤としては、炭酸カルシウムが好ましく、コロイダル炭酸カルシウム及び重質炭酸カルシウムがより好ましい。
【0046】
ホットメルト接着剤中における充填剤の含有量は、ホットメルト接着剤を構成しているベースポリマー100質量部に対して1~700質量部が好ましく、10~200質量部がより好ましい。
【0047】
ホットメルト接着剤のガラス転移温度Tgは、-10~30℃が好ましく、0~20℃がより好ましい。ホットメルト接着剤のガラス転移温度Tgが上記範囲内であると、ホットメルト接着剤は室温において優れた接着性を発現し、第1パネルと第2パネルとを確実に仮固定することができる。
【0048】
なお、ホットメルト接着剤のガラス転移温度Tgは、JIS K7121に準拠して測定された温度をいう。
【0049】
ホットメルト接着剤の軟化点は、60~100℃が好ましく、70~90℃がより好ましい。ホットメルト接着剤の軟化点が60℃以上であると、ホットメルト接着剤の耐熱性が向上し、第1パネルと第2パネルとを積層させた後、湿気硬化型接着剤の硬化を待つことなく、加熱を必要とする工程に進むことができ、積層パネルを効率良く製造することができる。ホットメルト接着剤の軟化点が100℃以下であると、ホットメルト接着剤の塗工性が向上する。
【0050】
なお、ホットメルト接着剤の軟化点は、JIS K6863に準拠して測定された温度をいう。
【0051】
湿気硬化型接着剤とは、室温において半固体であって、空気中又は基材中に含まれる水分と反応して架橋反応が進行して硬化する接着剤をいう。なお、半固体とは、可塑性を有しながら流動性を有しない形態をいう。
【0052】
湿気硬化型接着剤は、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含むことが好ましい。湿気硬化型接着剤中において、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体の含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、100質量%が特に好ましい。
【0053】
加水分解性シリル基とは、珪素原子に1~3個の加水分解性基が結合してなる基である。加水分解性シリル基の加水分解性基としては、特に限定されず、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ基などが挙げられる。
【0054】
なかでも、加水分解性シリル基としては、加水分解反応が穏やかであることから、アルコキシシリル基が好ましい。アルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロポキシシリル基、及びトリフェノキシシリル基などのトリアルコキシシリル基;メチルジメトキシシリル基、及びメチルジエトキシシリル基などのジアルコキシシリル基;並びに、ジメチルメトキシシリル基、及びジメチルエトキシシリル基などのモノアルコキシシリル基が挙げられる。なかでも、ジアルコキシシリル基がより好ましく、メチルジメトキシシリル基が特に好ましい。
【0055】
加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体の主鎖としては、一般式:-(R-O)n-(式中、Rは炭素数が1~14のアルキレン基を表し、nは、繰り返し単位の数であって正の整数である。)で表される繰り返し単位を含有する重合体が好ましく挙げられる。ポリマーの主鎖骨格は一種のみの繰り返し単位からなっていてもよいし、二種以上の繰り返し単位からなっていてもよい。
【0056】
主鎖骨格としては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド、ポリテトラメチレンオキサイド、ポリエチレンオキサイド-ポリプロピレンオキサイド共重合体、及びポリプロピレンオキサイド-ポリブチレンオキサイド共重合体などが挙げられる。
【0057】
加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体は、市販されているものを用いることができる。例えば、カネカ社製 商品名「MSポリマー S-203」、「MSポリマー S-303」、「サイリルポリマー SAT-200」、「サイリルポリマー SAT-350」、「サイリルポリマー SAT-400」、「SAX720」及び「HS-2」、旭硝子社製 商品名「エクセスター ESS-3620」、「エクセスター ESS-2420」、「エクセスター ESS2410」及び「エクセスター ESS3430」などが挙げられる。
【0058】
湿気硬化型接着剤は充填剤を更に含んでいることが好ましい。充填剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、含水ケイ酸、無水ケイ酸、微粉末シリカ、ケイ酸カルシウム、二酸化チタン、クレー、タルク、カーボンブラック、及びガラスバルーンなどを挙げることができる。充填剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。充填剤としては、炭酸カルシウムが好ましく、コロイダル炭酸カルシウム及び重質炭酸カルシウムがより好ましい。
【0059】
湿気硬化型接着剤中における充填剤の含有量は、湿気硬化型接着剤を構成しているベースポリマー100質量部に対して1~700質量部が好ましく、10~200質量部がより好ましい。
【0060】
積層パネルの製造方法では、第1パネル上に仮固定部材及び湿気硬化型接着剤を配設する(接着剤配設工程)。そして、第1パネルの仮固定部材及び湿気硬化型ホットメルト接着剤の配設面上に第2パネルを積層させて、第1パネルと第2パネルとを仮固定部材によって仮固定する(積層工程)。
【0061】
なお、第1パネル上への仮固定部材及び湿気硬化型接着剤の配設順序は、特に限定されないが、第1パネル上に仮固定部材を配設した後、第1パネル上に湿気硬化型接着剤を配設することが好ましい。第1パネル上に湿気硬化型接着剤を先に塗工(配設)すると、第1パネル上への配設直後から湿気硬化型接着剤の湿気硬化反応が開始する。その後、仮固定部材を第1パネル上に配設して第2パネルを第1パネル上に積層させるが、その間に、湿気硬化型接着剤の第2パネルに対する接着性が低下し、結果として第1パネルと第2パネルとの接着性が低下することがある。従って、第1パネル上に仮固定部材を先に配設した後、湿気硬化型接着剤を配設することによって、第2パネルに対する湿気硬化型接着剤の接着性の低下を抑制し、第1パネルと第2パネルとの接着性を向上させることができる。
【0062】
第1パネル上への仮固定部材及び湿気硬化型接着剤の配設形態としては、特に限定されないが、仮固定部材を所定間隔を存して所定幅でもって第1パネル上に複数箇所に配設すると共に、仮固定部材間の第1パネル上に湿気硬化型接着剤を配設することが好ましい。
【0063】
具体的には、第1パネル上に、仮固定部材を所定間隔を存して所定幅に好ましくは直条に複数本、配設すると共に、仮固定部材間の第1パネル上に湿気硬化型接着剤を好ましくは直条に配設する配設形態が挙げられる。
【0064】
第1パネル上に配設する仮固定部材の厚みは、0.1~1.0mmが好ましい。第1パネル上に配設する湿気硬化型接着剤の厚みは、0.1~1.0mmが好ましい。
【0065】
第1パネル上に配設する仮固定部材の全配設面積は、第1パネルにおける仮固定部材及び湿気硬化型接着剤が配設される面の全体面積に対して40~60%が好ましい。仮固定部材の配設面積が上記範囲内であると、第1パネルと第2パネルとを仮固定部材によって強固に仮固定させることができる。更に、スペーサの役割を十分に発揮し、湿気硬化型接着剤を第1パネルと第2パネルとの対向面間において良好な状態にて硬化させて第1パネルと第2パネル同士を強固に接着一体化させて積層パネルを製造することができる(硬化工程)。
【0066】
第1パネル上に配設(塗工)する湿気硬化型接着剤の全配設面積は、第1パネルにおける仮固定部材及び湿気硬化型接着剤が配設される面の全体面積に対して40~60%が好ましい。なお、湿気硬化型接着剤の全配設面積とは、第1パネル上に湿気硬化型接着剤を配設した後、第2パネルを第1パネル上に積層させて第1パネル及び第2パネルによって第1パネル上に押し広げられた湿気硬化型接着剤の全配設面積をいう。
【0067】
湿気硬化型接着剤の配設面積が上記範囲内であると、第1パネルと第2パネルとを湿気硬化型接着剤によって強固に固定させることができる。
【0068】
第1パネル上に配設された仮固定部材は、第1パネルと第2パネルとの間において、スペーサの役割を果たす。なお、仮固定部材がホットメルト接着剤などであって、仮固定部材を第1パネル上に配設した後に、仮固定部材の冷却などの後処理工程を必要とする場合、仮固定部材は後処理工程後にスペーサの役割を果たす。
【0069】
従って、互いに隣接する仮固定部材間の第1パネル上に配設(塗工)された湿気硬化型接着剤は、第1パネルと第2パネルとの対向面間において、仮固定部材によって所望の厚みを維持した状態にて硬化する。よって、第1パネル及び第2パネルは、仮固定部材及び湿気硬化型接着剤によって強固に一体化されて機械的強度に優れた積層パネルを得ることができる。
【0070】
そして、仮固定部材がホットメルト接着剤である場合のように、仮固定部材の養生を必要としない場合には、第1パネルと第2パネルとを短時間のうちに所定の間隔を存した状態に固定させることができる。
【0071】
従って、湿気硬化型接着剤の湿気硬化が完了する前に、第1パネル及び第2パネルが仮固定部材を介して仮固定されて形成された積層体に必要な処理を直ちに施すことができ、積層パネルを効率良く製造することができる。
【0072】
又、仮固定部材がホットメルト接着剤である場合、仮固定部材及び湿気硬化型接着剤は、溶融状態から冷却固化状態となる間に体積が殆ど変化しない。更に、湿気硬化型接着剤は、後述する湿気硬化中においても体積が殆ど変化しない。従って、第1パネルと第2パネルとの対向面間の距離が殆ど変化しないため、第1パネル及び第2パネルが変形し、第1及び第2パネルに凹凸が生じることはなく、得られる積層パネルは美麗な外観を有する。
【0073】
上述のように、第1パネル及び第2パネルが仮固定部材によって仮固定されて形成された積層体を養生させることによって湿気硬化型接着剤を空気中の水分及び/又はパネルに含まれている水分によって架橋、硬化させて積層パネルを製造する。
【0074】
湿気硬化型接着剤は、湿気硬化することによって、仮固定部材による仮固定に比して更に強固な接着性を発現して第1パネル及び第2パネルを強固に一体化させる。従って、得られる積層パネルは優れた機械的強度を有している。
【0075】
上記積層パネルの製造方法は、第1パネル及び第2パネルがガラス板及び金属板などのような吸水性を有しないパネルであっても適用することができ、様々な種類のパネルを用いて積層パネルを製造することができる。
【0076】
以下に、本発明を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
【実施例
【0077】
実施例及び比較例において下記の原料を使用した。
【0078】
仮固定部材
[感圧型ホットメルト接着剤]
ベースポリマー(日本ゼオン社製 商品名「クインタック3450」、スチレン含有量:19質量%)100質量部、可塑剤としてオイル(出光興産社製 商品名「ダイアナプロセスオイル」)10質量部及び粘着付与剤(出光興産社製 商品名「アイマーブP100」100質量部をプラネタリーミキサーに供給した。プラネタリーミキサーにて混合物を160℃にて混練して感圧型ホットメルト接着剤(15~30℃の室温にて固体)を作製した。
【0079】
[湿気硬化型ホットメルト接着剤]
(イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤)
ポリエステルポリオール(豊国製油社製 商品名「HS 2H-458T」、水酸基価:25)を真空雰囲気下にて120℃で脱水処理した。
【0080】
次に、ポリエステルポリオール100質量部に4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート(住友バイエルウレタン社製 商品名「スミジュール44S」)12.3質量部を添加して混合液を作製し、この混合液を100℃で1時間に亘って反応させて、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤(PUR、15~30℃の室温にて固体)を得た。
【0081】
(反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤)
反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤として、HB FULLER社から商品名「HL-5201」にて市販されている湿気硬化型ホットメルト接着剤(POR、15~30℃の室温にて固体)を用いた。
【0082】
湿気硬化型接着剤
加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体(カネカ社製 商品名「MSポリマー S-303」)100質量部及びコロイダル炭酸カルシウム(白石工業社製 商品名「CCR」)70質量部を25℃で混練して混練物を得た。
【0083】
しかる後、混練物を120℃に加熱して1時間に亘って真空雰囲気下にて混練してコロイダル炭酸カルシウムに含まれている水分を除去した後、混練物を25℃まで冷却した。
【0084】
次に、混練物に、脱水剤としてビニルトリメトキシシラン3質量部、アミノシランカップリング剤としてN-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン3質量部及び錫系シラノール縮合触媒(日東化成社製 商品名「ネオスタン U-220H」2質量部を添加して均一に混合して、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含有する湿気硬化型接着剤(変性シリコーン、15~30℃の室温にて半固体)を得た。
【0085】
水系接着剤
スチレン-ブタジエンラテックス(日本ゼオン社製 商品名「Nipol LX433C」、固形分:50質量%)100質量部にアクリル系アルカリ増粘剤(東亞合成社製 商品名「アロンB-500」)0.5質量部を添加して攪拌、混合して水系接着剤を得た。
【0086】
(実施例1)
縦25mm×横100mm×厚み2mmの平面長方形状のガラス板を第1パネルとして用意した。このガラス板の一面における縦方向の両端部に、仮固定部材として、溶融状態の感圧型ホットメルト接着剤を幅7mm、厚み0.2mmでもって横方向の全長に亘って塗工した後、感圧型ホットメルト接着剤を室温まで冷却させた。
【0087】
次に、ガラス板の縦方向の中央部に、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含有する湿気硬化型接着剤を幅2mm、厚み1mmでもって横方向の全長に亘って塗工した。
【0088】
しかる後、縦25mm×横100mm×厚み0.5mmの平面長方形状のアルミ箔を第2パネルとして用意した。このアルミニウム箔をガラス板の仮固定部材及び湿気硬化型接着剤の塗工面に載置した。
【0089】
次に、アルミニウム箔をガラス板に向かって0.5kgf/mm2のプレス圧力で30秒間に亘って圧締し、プレス圧力によって、仮固定部材を弾性復元可能に変形させて、ガラス板とアルミニウム箔との対向面間において湿気硬化型接着剤を押し広げて、ガラス板とアルミニウム箔との積層体を作製した。なお、ガラス板の一面全面に仮固定部材又は湿気硬化型接着剤が配設されていた。
【0090】
なお、ガラス板上における感圧型ホットメルト接着剤の全配設面積は、ガラス板の一面全面の面積に対して60%であった。ガラス板上における湿気硬化型接着剤の全配設面積は、ガラス板の一面全面の面積に対して40%であった。感圧型ホットメルト接着剤及び湿気硬化型接着剤の厚みは0.3mmであった。
【0091】
しかる後、ガラス板とアルミニウム箔との積層体を70℃にて72時間養生し、湿気硬化型接着剤を湿気硬化させて積層パネルを作製した。
【0092】
(実施例2)
感圧型ホットメルト接着剤の代わりに、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0093】
(実施例3)
感圧型ホットメルト接着剤の代わりに、反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0094】
(比較例1)
湿気硬化型接着剤の代わりに、水系接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0095】
(比較例2)
湿気硬化型接着剤の代わりに、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0096】
(比較例3)
感圧型ホットメルト接着剤の代わりに、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと、湿気硬化型接着剤の代わりに、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0097】
(比較例4)
感圧型ホットメルト接着剤の代わりに、反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと、湿気硬化型接着剤の代わりに、イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0098】
(比較例5)
感圧型ホットメルト接着剤の代わりに、加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含有する湿気硬化型接着剤を用いたこと以外は実施例1と同様の要領で積層パネルを作製した。
【0099】
得られた積層パネルについて、初期接着性、耐熱接着性及び表面平滑性を下記の要領で測定し、その結果を表1に示した。なお、表1において、「イソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤」を「PUR」と、「反応性ケイ素を含有するポリオレフィンを含有する湿気硬化型ホットメルト接着剤」を「POR」と、「加水分解性シリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体を含有する湿気硬化型接着剤」を「変性シリコーン」と表記した。
【0100】
(初期接着性)
積層体の養生温度を25℃、養生時間を20分として積層パネルを製造し、この積層パネルについて、アルミニウム箔に180°剥離方向に23℃、相対湿度50%の条件下にて100gのクリープ加重を8時間に亘って加え、クリープのずれ幅を測定した。
【0101】
(60℃耐熱接着性)
積層体の養生温度を25℃、養生時間を20分として積層パネルを製造し、この積層パネルについて、アルミニウム箔に180°剥離方向に60℃、相対湿度50%の条件下にて100gのクリープ加重を8時間に亘って加え、クリープのずれ幅を測定した。
【0102】
(表面平滑性)
積層体の養生温度を70℃、養生時間を72時間として積層パネルを製造し、この積層パネルについて、アルミニウム箔に凹み又は凸部が生じているか否かを目視観察し、下記基準に基づいて評価した。
◎・・・アルミニウム箔に凹み又は凸部は発生していなかった。
○・・・アルミニウム箔に生じた凹み又は凸部が2個以下であった。
×・・・アルミニウム箔に生じた凹み又は凸部が3個以上であった。
【0103】
【表1】