JP2001523749A - 安定化したシアノアクリレート接着剤 - Google Patents
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Abstract
Description
なシアノアクリレート接着剤に関する。
よびアニオン機構の両方で重合させることができる。アニオン重合は、ほとんど
全ての表面上に見い出される痕跡量の水分によって開始される。従って、シアノ
アクリレート接着剤は、周囲条件下に置かれた2つの表面の間に導入されたとき
に、極めて迅速に硬化する。
の上記した反応性と、特に極性基材を用いたときに発現される高い結合強度であ
る。しかし、接着剤の製造時および貯蔵時に安定剤を添加しなければならない。
この安定剤系は、シールしたドラム中で輸送および貯蔵しているときに、高温お
よび長期間後であっても重合が起こらず、その一方で、適用後に重合が直ちに起
こるように選択しなければならない。
シアノアクリレート接着剤に添加するのが普通である。
酸性のカチオン交換物質を添加することが提案されている。スルホン酸基を含有
する架橋ポリスチレンを基本とするカチオン交換物質が好ましいと記載されてい
る。この方法の欠点は、添加したイオン交換物質が、容易に接着剤の流出を妨げ
うること、ならびに、それが固体として接着剤の全分量にわたって作用しないこ
とである。
れている。この提案は成功裏に実施することができるが、ここでも、抑制剤の効
果が容器の壁の周辺においてのみ起こるという問題を伴う。
ウを添加することである。この方法は成功裏に実用されているが、二酸化イオウ
が気体物質であること、ならびに、均質な添加が困難であり、品質の変動が起こ
りうる結果を伴うことを念頭に置くことが重要である。
量%のイオウ含有または環式の化合物を、シアノアクリレートモノマーに添加す
ることが提案されている。環式の有機スルフェート、スルファイト、スルホキシ
ド、スルフィネート、例えば、2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランが、化合 物として提案されている。この欧州特許出願によれば、これらの化合物は、0. 1重量%(1,000ppm)〜10重量%の量で使用すると記載されている。こ れらを使用する目的は、塗布温度を高めること、従って接着剤の熱安定性を改善
することである。この引用した欧州特許出願には、アニオン重合に対してモノマ
ー性接着剤を安定化するために該化合物を使用することについては言及がない。
レート接着剤のための、アニオン重合に対する改善された抑制剤を提供すること
であった。特に、この抑制剤は、接着剤の全分量にわたって有効であり、また、
気体よりも均質かつ容易に添加しうるものであろう。
うシアノアクリレート接着剤のための抑制剤を提供することであった。さらに、
この抑制剤は、貯蔵中の接着剤の変色を防止するであろう。
する抑制剤、アニオン重合に対する抑制剤、および所望によりシアノアクリレー
ト接着剤系において使用される通常の助剤を含有するシアノアクリレート接着剤
であって、2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランがアニオン重合抑制剤として 存在することを特徴とするシアノアクリレート接着剤に関する。
2-ジオキサチオランは、既知の市販化合物である。簡単に言うと、これらは、 亜硫酸と近接(ビシナル)ジアルコールとのエステルとみなすことができる。この
ような2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランの中で、1またはそれ以上のアル キル基で置換された化合物が好ましい。適当なアルキル基は1〜8個の炭素原子
鎖長を有する。特に適する物質は、185℃の沸点を有する液体である4,5-ジ
メチル-2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランである。
くは200〜700ppmの量で使用する。この使用量は、具体的には、必要な
安定化のレベルによって、例えば容器の大きさによって、開封した容器で貯蔵し
うる必要性などによって決まる。
)-COORで示される[式中、Rは、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、 アリール、アルコキシアルキル、アラルキルまたはハロアルキル基であり、より
具体的には、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、ペンチ
ル、ヘキシル、アリル、メタアリル、クロチル、プロパルギル、ネオペンチル、
シクロヘキシル、ベンジル、フェニル、クレジル、2-クロロエチル、3-クロロ
プロピル、2-クロロブチル、トリフルオロエチル、2-メトキシエチル、3-メ トキシブチルおよび2-エトキシエチルである]。上記したシアノアクリレートは
接着剤の専門家には既知である[ウルマン(Ullmann)の「工業化学の事典」、第A
1巻、第240頁、Verlag Chemie Weinheim (1985)ならびに米国特許No.3,2
54,111およびNo.3,654,340を参照]。好ましいモノマーは、2-シ アノアクリル酸のメトキシエチル、エトキシエチル、メチル、エチル、プロピル
またはブチルエステルである。
いC1-10アルコールからアルコール成分が誘導されたシアノアクリレートが好ま
しい。
を含有することができる。このような抑制剤の例は、キノン、ヒドロキノン、p
-メトキシフェノールおよび立体障害フェノール、フェノチアジンなどである。
することもできる。これは、結合しようとする材料が多孔性であり、そうしない
と低粘度の接着剤を容易に吸収するときに特に望ましい。使用する増粘剤は、多
種類のポリマー、例えばポリメチルメタクリレート、他のメタクリレートコポリ
マー、アクリレートゴム、セルロース誘導体、ポリビニルアセテートまたはポリ
-α-シアノアクリレートを含むポリマーから選択することができる。通常の増粘
剤の量は、接着剤全体を基準に、約20重量%またはそれ以下であるのが普通で
ある。増粘剤に加えて、またはそれに代えて、本発明のシアノアクリレート接着
剤は、強化用の添加剤を含有することもできる。強化用添加剤の例には、アクリ
ルエラストマー、アクリロニトリルコポリマー、エラストマーまたはフルオロゴ
ムが含まれる。さらに、無機添加剤、例えば広表面のシリケート(好ましくは、 ポリジアルキルシロキサンを被覆したもの)を使用することができる。これらの 助剤に加えて、またはそれに代えて、本発明の接着剤は、結合促進剤、例えばク
ラウンエーテルまたはカリキサレン(ラセン構造を有するポリアレン)を含有する
ことができる。
、例えば欧州特許EP 579 479に記載されたイオウ化合物を含有すること
もできる。
接着剤は、可塑剤を含有することもできる。可塑剤の機能は、得られる接着結合
が脆くなるのを防止することである。可塑剤の例には、二塩基性の酸(より具体 的には、セバシン酸、フタル酸またはマロン酸)のC1-10アルキルエステルが含 まれる。他の可塑剤は、ジアリールエーテルおよびポリウレタンなどである。最
後に、本発明の接着剤は、染料、顔料、芳香増強剤などを含有することもできる
。
アニオン重合に対する提案した抑制剤を使用することによって達成することがで
きる。
た: 試験1:5ppmの二酸化イオウ; 試験2:25ppmの二酸化イオウ; 試験3:200ppmの4,5-ジメチル-2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオラン。
試料を調製した後、標準条件下の硬化時間は2〜4秒であった。貯蔵後に、この
硬化時間は、試験1については5秒であり、試験2については18秒であり、試
験3(本発明)については3〜4秒であった。 全ての場合に、接着剤試料の粘度は許容しうる範囲内であった。
用いて本発明に従って安定化した試料においては実質的に存在しなかった。粘度
の増加によって測定した抑制効果は、二酸化イオウのものと同等であり、粘度は
一定のままであった。
Claims (5)
- 【請求項1】 1またはそれ以上のシアノアクリレート、ラジカル重合に対
する抑制剤、アニオン重合に対する抑制剤、および所望によりシアノアクリレー
ト接着剤系において使用される通常の助剤を含有するシアノアクリレート接着剤
であって、2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランがアニオン重合抑制剤として 存在することを特徴とするシアノアクリレート接着剤。 - 【請求項2】 低級アルキル基によって4または5位が置換された2-オキ ソ-1,3,2-ジオキサチオラン、より具体的には、4,5-ジメチル-2-オキソ- 1,3,2-ジオキサチオランを用いることを特徴とする請求項1に記載のシアノ アクリレート接着剤。
- 【請求項3】 2-オキソ-1,3,2-ジオキサチオランを、50〜5000 ppmの量で、好ましくは100〜1000ppmの量で、さらに好ましくは2
00〜700ppmの量で用いることを特徴とする請求項1または2に記載のシ
アノアクリレート接着剤。 - 【請求項4】 環式または分岐していてよく、また、パーフルオロ化されて
いてもよいC1-10アルコールから誘導されたエステルを、2-シアノアクリレー トとして用いることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシアノアクリ
レート接着剤。 - 【請求項5】 増粘剤、染料、相転移触媒、塗布温度を高めるための助剤な
どを追加の添加剤として用いうることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記
載のシアノアクリレート接着剤。
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