[发明专利]粘接剂、层叠膜及层叠膜的制造方法

说明书

提供一种无溶剂型的双组份型粘接剂，即使在常温(25℃左右)和12小时的短熟化下也表现出优异的粘接强度，并且加工外观和加工性优异。一种双组份固化型粘接剂、使用其的层叠膜、包装体，所述双组份固化型粘接剂以含有多异氰酸酯(A)的多异氰酸酯组合物(X)和含有多元醇(B)的树脂组合物(Y)作为必须成分，且满足(1)～(3)。(1)设置于2个基材间且压接后经过30分钟时的拉伸剪切粘接强度(N1)为0.5N/cm²以上。(2)设置于2个基材间且压接后经过30分钟时的拉伸剪切粘接强度(N1)为压接后经过10分钟时的拉伸剪切粘接强度(N2)的3倍以下。(3)设置于2个基材间且压接后经过5小时时的拉伸剪切粘接强度(N3)为20N/cm²以上。

技术领域

本发明涉及双组份型粘接剂和使用该粘接剂将各种膜层压而成的层叠膜。更详细而言，涉及能够在无溶剂下使用、将各种塑料膜、金属蒸镀膜、铝箔等层压而制造主要用于食品、医药品、洗剂等包装材料的层叠膜时使用的层压用粘接剂。

背景技术

从与基材的密合性、柔软性优异的方面出发，聚氨酯树脂被广泛用作软包装材料用层压粘接剂，利用由多异氰酸酯与多元醇的反应形成的氨基甲酸酯树脂系粘接剂贴合而成的层压膜被用作食品、医药品、洗剂等的包装材料。

通常，作为软包装材料用层压粘接剂，可以使用将多异氰酸酯组合物与多元醇组合物混合并涂覆的双组份固化型粘接剂，其中，大多使用将溶解于有机溶剂中的粘接剂涂覆于膜，在通过烘箱的过程中使有机溶剂挥发，贴合其他膜的干式层压方式的双组份固化型粘接剂。但是，近年来，从降低环境负荷和改善作业环境的观点出发，要求向不使用有机溶剂而通过加温使粘接剂粘度降低并涂覆于膜的无溶剂型层压方式的转换，与其对应的无溶剂型的双组份固化型粘接剂的需求提高。

对于无溶剂型的双组份固化型粘接剂而言，为了在层压后进行多异氰酸酯组合物与多元醇组合物的固化反应而使贴合的膜固着，需要熟化工序。熟化的温度、时间也取决于所使用的粘接剂，通常在30～50℃下进行1～5天。从降低环境负荷和削减能量成本的观点来看，熟化工序要求改善至更低温度且短时间，要求即使在常温(25℃左右)且短的熟化时间(24小时以下)下也能够得到制袋工序中没有问题的充分的粘接强度的层压粘接剂。

另外，层压粘接剂由于在固化后的粘接剂的涂膜中残留气泡而引起外观不良，特别是无溶剂型层压方式容易引起该问题。作为气泡的产生原因，可举出涂覆粘接剂时混入的气泡、多异氰酸酯组合物与空气中的水分的反应中产生的二氧化碳。与以往的干式层压方式的粘接剂相比，在刚贴合后通过加温而粘度降低的无溶剂型层压方式的粘接剂需要将分子量设计得低，因此，将膜彼此贴合时的粘接剂层的内聚力小，在反应过程中产生的气体彼此容易聚集而生长，从而容易产生外观不良。

另外，使用粘接剂进行了层压的层叠膜是将500m～8000m的长度卷绕于辊，因此，辊的内侧的层叠膜由于从外侧受到的压力而导致层叠膜变形，产生褶皱状的加工不良。特别是无溶剂型粘接剂从刚层压后至5、6小时为止粘接剂未充分固化，因此内聚力低，因缓慢地施加压力而引起膜彼此偏移，从而显著地产生褶皱。

即，对降低环境负荷和改善作业环境有利的无溶剂型的双组份固化型粘接剂期待由25℃左右的短熟化带来的进一步的环境负荷降低，另一方面，加工外观、加工性差，因此成为阻碍普及的结果。

在无溶剂型的双组份固化型粘接剂中，作为能够通过25℃左右的短时间熟化而表现出粘接强度的方法，已知有一种双组份分开涂布型氨基甲酸酯系粘接剂，其是将以在分子两末端具有异氰酸酯基的化合物为主成分的常温下为液态的无溶剂型A剂与以在分子两末端具有氨基的化合物为主成分的常温下为液态的无溶剂型B剂组合而成的(例如参照专利文献1)。

但是，该双组份分开涂布型氨基甲酸酯系粘接剂存在如下问题：异氰酸酯基与氨基在常温下瞬间反应，因此在上述的层压工序中混入的气泡在排出至体系外之前固化，结果难以得到所期望的加工外观。