JP2008007585A - (meth)acrylic composition, (meth)acrylic curable composition using the same and adhesive, and method for producing microcapsule - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a (meth)acrylic adhesive having ultra high-speed sticking properties. <P>SOLUTION: A (meth)acrylic composition in the form of a microcapsule contains a (meth)acrylic monomer and a reducing agent, wherein the (meth)acrylic monomer contains a (meth)acrylic monomer having two or more vinyl groups. A (meth)acrylic curable composition and a (meth)acrylic adhesive each comprises the (meth)acrylic composition, a polymerization initiator, and optionally a (meth)acrylic monomer. The (meth)acrylic composition is provided by a method for producing a microcapsule, the method comprising the steps of adding a water-soluble polymerization initiator to water and further adding a (meth)acrylic monomer and a reducing agent with stirring, wherein the (meth)acrylic monomer contains a (meth)acrylic monomer having two or more vinyl groups. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、接着性、硬化性に優れ、金属、紙、布、コンクリート構造体等のいろいろな用途に好適に用いられる(メタ)アクリル系接着剤、それに用いるマイクロカプセル化された(メタ)アクリル系組成物と(メタ)アクリル系硬化性組成物、更に、前記マイクロカプセルの製造方法に関するものである。 The present invention is excellent in adhesiveness and curability, and is a (meth) acrylic adhesive suitably used for various applications such as metal, paper, cloth, and concrete structures, and a microencapsulated (meth) acrylic used therefor The present invention relates to a system composition, a (meth) acrylic curable composition, and a method for producing the microcapsules.

従来、(メタ)アクリル系樹脂は、耐久性がよいこと、環境に優しいことなどから、成形材料や塗料、接着剤などの分野で幅広く利用されている。 Conventionally, (meth) acrylic resins are widely used in the fields of molding materials, paints, adhesives and the like because of their good durability and environmental friendliness.

(メタ)アクリル系接着剤は、アクリル系モノマーやオリゴマーを重合開始剤としての有機過酸化物と、有機過酸化物を分解してラジカルを発生させる硬化剤とを使用して、重合、硬化することにより接着が行われる。 (Meth) acrylic adhesives are polymerized and cured using an organic peroxide as a polymerization initiator for acrylic monomers and oligomers and a curing agent that decomposes the organic peroxide to generate radicals. By doing so, adhesion is performed.

また、有機過酸化物と硬化剤との組み合わせは硬化開始剤系と呼ばれているが、2剤型アクリル系接着剤とは、硬化開始剤系を(A)有機過酸化物を含有する組成物と(B)硬化剤を含有する組成物とからなる(A)と(B)の2剤に硬化開始剤系成分を分離したアクリル系接着剤である。このものでは、(A)と(B)との2剤を使用直前に混合して被着体に塗布して接着が行われるのである。 The combination of the organic peroxide and the curing agent is called a curing initiator system, but the two-part acrylic adhesive is a composition containing (A) an organic peroxide. It is an acrylic adhesive in which a curing initiator system component is separated into two components (A) and (B) comprising a product and a composition containing (B) a curing agent. In this case, the two agents (A) and (B) are mixed immediately before use and applied to the adherend to perform adhesion.

(A)に使用する有機化酸化物については、常温での半減時間の長いクメンハイドロパーオキサイド(以下CHPと略記する)やジイソプロピルベンゼンハイイドロパーオキサイドが、保存安定性の面から一般に使用されており、有機過酸化物を分解して硬化させる、所謂、硬化剤についても、特許文献1、特許文献2、特許文献3、および特許文献4に開示されている。
特公昭52−018478号公報。 英国特許第715382号明細書。 米国特許第3591438号明細書。 米国特許第3625930号明細書。
As for the organic oxide used in (A), cumene hydroperoxide (hereinafter abbreviated as CHP) and diisopropylbenzene hydroperoxide having a long half-life at room temperature are generally used from the viewpoint of storage stability. So-called curing agents that decompose and cure organic peroxides are also disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4.
Japanese Patent Publication No. 52-018478. British patent 715382. U.S. Pat. No. 3,591,438. U.S. Pat. No. 3,625,930.

(B)に使用される硬化剤については、大別して、エチレンチオウレア誘導体と金属石鹸があるが、エチレンチオウレア誘導体では金属表面への接着性が優れ、例えば鉄/鉄剥離などでは凝集破壊する特徴を有している。しかしながら、嫌気性(大気酸素により重合禁止を受けやすい性質)が強く、無数の細孔を有しているコンクリート表面や厚紙などに接着しない欠点がある。 The curing agent used in (B) can be broadly classified into ethylene thiourea derivatives and metal soaps. Ethylene thiourea derivatives have excellent adhesion to metal surfaces, and are characterized by cohesive failure when, for example, iron / iron peeling. Have. However, it has a strong anaerobic property (property of being susceptible to polymerization inhibition by atmospheric oxygen) and has a drawback that it does not adhere to a concrete surface or cardboard having numerous pores.

一方、金属石鹸、特に、コバルト、バナジウム、マンガン、などの石鹸が酸素で硬化する所謂ドライヤー効果を示し、かつ、クメンハイドロパーオキサイドやメチルエチルケトンパーオキサイドのようなハイドロパーオキサイドを常温で分解してラジカルを発生させるレドックス系を形成する材料として知られている(特許文献5参照)。更に、特許文献6や特許文献7などには、超高速硬化レドックス系が開示されている。
特公昭55−002205号公報。 特公昭51−017966号公報。 特公昭52−024516号公報。
On the other hand, metal soaps, especially soaps such as cobalt, vanadium, and manganese, exhibit a so-called dryer effect that cures with oxygen, and hydroperoxides such as cumene hydroperoxide and methyl ethyl ketone peroxide decompose at room temperature to produce radicals. It is known as a material for forming a redox system that generates water (see Patent Document 5). Furthermore, Patent Document 6 and Patent Document 7 disclose ultrafast curing redox systems.
Japanese Patent Publication No. 55-002205. Japanese Patent Publication No. 51-017966. Japanese Patent Publication No. 52-024516.

しかしながら、極めて超高速で硬化接着できることは生産性や利便性から好ましいことではあるが、2剤型接着剤とした場合は2剤の混合中に硬化が始まるために、接着不良を発生するという本質的な欠点を有している。 However, it is preferable from the viewpoint of productivity and convenience that it can be cured and bonded at an extremely high speed. However, in the case of a two-component adhesive, since the curing starts during mixing of the two agents, the essence that adhesion failure occurs. Have some disadvantages.

これを回避する方法として特許文献8では、過酸化ベンゾイルを溶剤に溶解した芯剤液を、ゼラチンなどでマイクロカプセル化して過酸化ベンゾイルを分解するN、N−ジメチル−P−トルイジンを含有する接着剤配合液に分散させた1剤型接着剤が開示されているが、過酸化ベンゾイルは自然分解の半減温度が低く、保存中に有効量が低下するという本質的な欠点と、過酸化ベンゾイルを溶解している溶剤が接着剤中に残留するので本質的には溶剤含有接着剤となっており、溶剤のブリードなどの欠点を有している。
特公昭53−5894号公報。
As a method for avoiding this, Patent Document 8 discloses an adhesive containing N, N-dimethyl-P-toluidine that decomposes benzoyl peroxide by microencapsulating a core solution obtained by dissolving benzoyl peroxide in a solvent with gelatin or the like. A one-part adhesive dispersed in an agent mixture is disclosed, but benzoyl peroxide has an inherent disadvantage that the half-temperature of spontaneous decomposition is low and the effective amount decreases during storage, and benzoyl peroxide Since the dissolved solvent remains in the adhesive, it is essentially a solvent-containing adhesive and has drawbacks such as solvent bleeding.
Japanese Patent Publication No. 53-5894.

尚、芯剤液を構成する有機過酸化物について溶剤や可塑剤が選択されるのは高濃度の有機過酸化物を含むモノマーは安定に存在できない欠点があるからで、自然分解の半減温度が高いクメンハイドロパーオキサイドであっても、モノマー中の濃度が10質量%程度以上に上がると保存性が著しく低下し、短期間でゲル化してしまうからである。 Note that the solvent or plasticizer is selected for the organic peroxide that constitutes the core liquid because there is a disadvantage that monomers containing a high concentration of organic peroxide cannot be stably present. This is because even if the cumene hydroperoxide is high, if the concentration in the monomer is increased to about 10% by mass or more, the preservability is remarkably lowered and the gelation occurs in a short period of time.

本発明は、(メタ)アクリル系接着剤の持つ優れた特性を維持しながら、上記のような従来技術の欠点を解消して、超高速固着性(メタ)アクリル系接着剤を提供することを目的になされたものである。 The present invention provides an ultra-high-speed adhesive (meth) acrylic adhesive while eliminating the disadvantages of the prior art as described above while maintaining the excellent properties of the (meth) acrylic adhesive. It was made for the purpose.

本発明は、前記従来技術の改善を狙いにいろいろ検討した結果、水に水溶性の重合開始剤を加え、更に撹拌下で(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを加えるという簡単な操作により(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とをマイクロカプセルに内在させることができ、しかも前記マイクロカプセル化された(メタ)アクリル系組成物を用いた(メタ)アクリル系硬化性組成物、接着剤は、当該マイクロカプセルを簡単な外力で破壊することで硬化開始を制御できること、そして適当な硬化開始剤系を選択することで超高速固化性をも有することができる(メタ)アクリル系硬化性組成物、接着剤が得られるということを見いだし、本発明に至ったものである。 As a result of various investigations aimed at improving the prior art, the present invention has a simple operation of adding a water-soluble polymerization initiator to water and further adding a (meth) acrylic monomer and a reducing agent under stirring ( The (meth) acrylic monomer and the reducing agent can be contained in the microcapsule, and the (meth) acrylic curable composition and the adhesive using the microencapsulated (meth) acrylic composition are: (Meth) acrylic curable composition that can control the start of curing by breaking the microcapsule with a simple external force, and can also have an ultrafast solidification property by selecting an appropriate curing initiator system, The inventors have found that an adhesive can be obtained, and have arrived at the present invention.

即ち、本発明は、次の通りである。
(1)(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在させたマイクロカプセル状の(メタ)アクリル系組成物であって、前記(メタ)アクリル系モノマーが2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル系モノマーを含有することを特徴とする(メタ)アクリル系組成物。
(2)マイクロカプセル中の(メタ)アクリル系モノマーが、2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを(メタ)アクリル系モノマー中に20質量%以上含有するであることを特徴とする(1)の(メタ)アクリル系組成物。
(3)2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルが2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパンであることを特徴とする(1)又は(2)の(メタ)アクリル系組成物。
(4)マイクロカプセル中の還元剤が、バナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートであることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかの(メタ)アクリル系組成物。
(5)(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルの直径が、100μm以上10mm以下であることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかの(メタ)アクリル系組成物。
(6)(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルの殻の厚みが5〜100μmであることを特徴とする(1)〜(6)のいずれかの(メタ)アクリル系組成物。
(7)(1)〜(6)のいずれかの(メタ)アクリル系組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする(メタ)アクリル系硬化性組成物。
(8)重合開始剤が、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルとは異なるマイクロカプセルに内在されていることを特徴とする(7)の(メタ)アクリル系硬化性組成物。
(9)重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであることを特徴とする(7)又は(8)の(メタ)アクリル系硬化性組成物。
(10)(1)〜(6)のいずれかの(メタ)アクリル系硬化性組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする(メタ)アクリル系接着剤。
(11)(1)〜(6)いずれかの(メタ)アクリル系硬化性組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする2剤型の(メタ)アクリル系接着剤。
(12)重合開始剤が、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルとは異なるマイクロカプセルに内在されていることを特徴とする(10)又は(11)の(メタ)アクリル系接着剤。
(13)重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであることを特徴とする(10)〜(12)いずれかの(メタ)アクリル系硬化性組成物。
(14)水に、水溶性の重合開始剤を加え、更に撹拌下で、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを加え、しかも前記(メタ)アクリル系モノマーが2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含有していることを特徴とするマイクロカプセルの製造方法。
(15)予め水に分散剤を添加していることを特徴とする(14)のマイクロカプセルの製造方法。
(16)分散剤がゼラチンであることを特徴とする(15)のマイクロカプセルの製造方法。
(17)水溶性重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであり、還元剤がバナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートである(14)〜(16)のいずれかのマイクロカプセルの製造方法。
(18)(メタ)アクリル系モノマーが2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパンであることを特徴とする(14)〜(17)のいずれかのマイクロカプセルの製造方法。
That is, the present invention is as follows.
(1) A microcapsule-like (meth) acrylic composition containing a (meth) acrylic monomer and a reducing agent, wherein the (meth) acrylic monomer has two or more vinyl groups (meta ) A (meth) acrylic composition comprising an acrylic monomer.
(2) The (meth) acrylic monomer in the microcapsule contains (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups in the (meth) acrylic monomer in an amount of 20% by mass or more. The (meth) acrylic composition according to (1).
(3) The (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups is 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane (1) or (2) ( (Meth) acrylic composition.
(4) The (meth) acrylic composition according to any one of (1) to (3), wherein the reducing agent in the microcapsule is vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate.
(5) The (meth) acrylic composition according to any one of (1) to (4), wherein the diameter of the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent is 100 μm or more and 10 mm or less. object.
(6) The (meth) acrylic composition according to any one of (1) to (6), wherein the thickness of the shell of the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent is 5 to 100 μm object.
(7) The (meth) acrylic composition according to any one of (1) to (6) is further blended with a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. (Meth) acrylic curable composition.
(8) The (meth) acrylic curable composition according to (7), wherein the polymerization initiator is contained in a microcapsule different from the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent. object.
(9) The (meth) acrylic curable composition according to (7) or (8), wherein the polymerization initiator is cumene hydroperoxide.
(10) The (meth) acrylic curable composition according to any one of (1) to (6) is further blended with a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. A (meth) acrylic adhesive.
(11) It is characterized by further blending a (meth) acrylic curable composition according to any one of (1) to (6) with a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. Two-component (meth) acrylic adhesive.
(12) The (meth) acrylic polymer according to (10) or (11), wherein the polymerization initiator is contained in a microcapsule different from the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent. Adhesives.
(13) The (meth) acrylic curable composition according to any one of (10) to (12), wherein the polymerization initiator is cumene hydroperoxide.
(14) A water-soluble polymerization initiator is added to water, and under stirring, a (meth) acrylic monomer and a reducing agent are added, and the (meth) acrylic monomer has two or more vinyl groups. The manufacturing method of the microcapsule characterized by including the (meth) acrylic acid ester.
(15) The method for producing microcapsules according to (14), wherein a dispersant is added to water in advance.
(16) The method for producing a microcapsule according to (15), wherein the dispersant is gelatin.
(17) The method for producing a microcapsule according to any one of (14) to (16), wherein the water-soluble polymerization initiator is cumene hydroperoxide and the reducing agent is vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate.
(18) The method for producing a microcapsule according to any one of (14) to (17), wherein the (meth) acrylic monomer is 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane.

本発明の(メタ)アクリル系組成物は、マイクロカプセル化されて、そのマイクロカプセル表面は当該(メタ)アクリル系組成物の硬化体からなるので、マイクロカプセルの表面が(メタ)アクリル系組成物や重合開始剤と接しても重合開始することがないが、その状態下で外力により当該マイクロカプセルを破壊するときには、速やかに(メタ)アクリル系組成物の重合が開始し、硬化するという特性を発揮できるので、これを用いて超高速固着性(メタ)アクリル系接着剤が容易に、安定して提供できる。 Since the (meth) acrylic composition of the present invention is microencapsulated and the surface of the microcapsule is a cured product of the (meth) acrylic composition, the surface of the microcapsule is a (meth) acrylic composition. The polymerization does not start even when in contact with the polymerization initiator, but when the microcapsules are destroyed by external force under such conditions, the polymerization of the (meth) acrylic composition starts and cures quickly. Since this can be used, an ultrafast adhesive (meth) acrylic adhesive can be easily and stably provided.

本発明の(メタ)アクリル系硬化性組成物は、前記マイクロカプセル化した(メタ)アクリル系組成物を用いているので、貯蔵安定性に富みながら、接着に際して僅かな外力を加えることで硬化開始し、急速に固化する特徴を有している。当該(メタ)アクリル系硬化性組成物を用いて本発明の(メタ)アクリル系接着剤が容易に、安定して提供できる。更に、本発明の(メタ)アクリル系組成物に、前記マイクロカプセルとは異なる他種のマイクロカプセルに重合開始剤(必要ならば(メタ)アクリル系モノマーやオリゴマーを含んでいても良い)を内在させておけば、全体としては粉末状の、接着作業性に優れる(メタ)アクリル系硬化性組成物、接着剤を提供できるし、本発明の(メタ)アクリル系組成物を(メタ)アクリル系モノマーやオリゴマー(以下単に「(メタ)アクリル系モノマー」という。)に分散させた(A)液を用意し、少なくとも重合開始剤を含む(B)液を作成して、両者を合わせて2液型の接着剤として用いることができ、この場合についても優れた接着作業性を確保することができる。 Since the (meth) acrylic curable composition of the present invention uses the microencapsulated (meth) acrylic composition, curing is started by applying a slight external force during bonding while being excellent in storage stability. However, it has the characteristic of solidifying rapidly. The (meth) acrylic adhesive of the present invention can be easily and stably provided using the (meth) acrylic curable composition. Further, in the (meth) acrylic composition of the present invention, a polymerization initiator (which may contain a (meth) acrylic monomer or oligomer if necessary) is contained in another type of microcapsule different from the microcapsule. If it is allowed to be used, a (meth) acrylic curable composition and an adhesive that are excellent in powder workability as a whole can be provided, and the (meth) acrylic composition of the present invention can be provided as a (meth) acrylic composition. (A) liquid dispersed in a monomer or oligomer (hereinafter, simply referred to as “(meth) acrylic monomer”) is prepared, and (B) liquid containing at least a polymerization initiator is prepared. It can be used as a mold adhesive, and in this case as well, excellent adhesion workability can be ensured.

本発明のマイクロカプセルの製造方法は、水に水溶性の重合開始剤を加え、撹拌下で(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを加えることを特徴としており、この製法により本発明のマイクロカプセルを安定して提供できる。 The method for producing a microcapsule according to the present invention is characterized in that a water-soluble polymerization initiator is added to water, and a (meth) acrylic monomer and a reducing agent are added with stirring. Can be provided stably.

本発明は、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とをマイクロカプセルに内在させたことを特徴とする(メタ)アクリル系組成物であり、また、当該マイクロカプセルを製造しえる、水に水溶性の重合開始剤を加え、更に撹拌下で(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを加えることを特徴とするマイクロカプセルの製造方法である。以下、前者の発明を製造することを例にして後者の発明を説明する。 The present invention is a (meth) acrylic composition characterized in that a (meth) acrylic monomer and a reducing agent are incorporated in a microcapsule, and is water-soluble in water, which can produce the microcapsule. And a (meth) acrylic monomer and a reducing agent are further added under stirring. Hereinafter, the latter invention will be described by taking the former invention as an example.

本発明のマイクロカプセル製造方法は、生成するマイクロカプセル粒子の合体を防止するための保護コロイドを含む水を溶媒とし、この中に若干の水溶性を有する有機過酸化物であるクメンハイドロパーオキサイド等の重合開始剤を微量添加しておき、媒体を攪拌しながら、親油性が高くしかも重合体が架橋してモノマーに溶解や膨潤しないで固体化する2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル系モノマー中に水溶性は高いが超高速度で前記媒体中の媒体に溶解しているクメンハイドロパーオキサイド等の重合開始剤を分解してラジカルを発生させるバナジルアセチルアセトネート等の還元剤を添加してなる芯剤液(マイクロカプセルの内部液)を、媒体を攪拌しながら、急速に投入することで、粒子化と同時に粒子表面から媒体中に溶出するバナジルアセチルアセトネートと媒体のクメンハイドロパーオキサイドが瞬時に反応して、ラジカルを発生、粒子表面に重合膜を生成してマイクロカプセルを形成するものである。 The microcapsule production method of the present invention uses cumene hydroperoxide, which is an organic peroxide having a slight water solubility in water containing a protective colloid for preventing coalescence of generated microcapsule particles. (Meth) acrylic having two or more vinyl groups that are highly lipophilic and solidify without being dissolved or swollen in the monomer while the medium is stirred while adding a small amount of the polymerization initiator. Adds a reducing agent such as vanadyl acetylacetonate that decomposes the polymerization initiator such as cumene hydroperoxide dissolved in the medium in the medium at a very high speed, but generates radicals with high water solubility in the system monomer The core liquid (microcapsule internal liquid) is rapidly added while stirring the medium. Cumene hydroperoxide vanadyl acetylacetonate and medium out in response to instantaneously generate a radical, is intended to form the microcapsules to produce a polymer film on the particle surface.

本発明のマイクロカプセルの媒体として用いる保護コロイドとしては、ゼラチンポリビニルアルコール、アルギン酸ソーダなど多くの合成物や天然物が挙げられるが、本発明者の検討結果に基づけば、ゼラチンが好ましい材料であるが、他の保護コロイド材料と混合して用いても良い。ゼラチンを使用する場合は0.5質量%以上15質量%以下の水溶液とすることが好ましい。0.5質量%異常であれば分散不良を発生することもなく、また、15質量%以下ならば粘度が高すぎることもない。前記範囲の中で2〜7質量%がより好ましい範囲である。 Examples of the protective colloid used as the medium of the microcapsule of the present invention include many synthetic and natural products such as gelatin polyvinyl alcohol and sodium alginate. Gelatin is a preferred material based on the results of investigation by the present inventors. They may be used by mixing with other protective colloid materials. When gelatin is used, an aqueous solution of 0.5% by mass or more and 15% by mass or less is preferable. If the abnormality is 0.5% by mass, no dispersion failure occurs, and if it is 15% by mass or less, the viscosity is not too high. 2-7 mass% is a more preferable range in the said range.

更に、マイクロカプセル膜形成剤として作用する、水溶性を有する重合開始剤である有機過酸化物としては、クメンハイドロパーオキサイドやメチルエチルケトンパーオキサイドなどが挙げられるが、室温でほとんど分解することのないクメンハイドロパーオキサイドが作業性の面からも最も好ましい。配合量に関しては、芯剤液100質量部当り0.01質量部以上0.5質量部以下が好ましいが、重合開始剤の分解生成や未分解の重合開始剤を少なくさせ洗浄の負荷を軽減する観点から0.02質量部〜0.06質量部が一層好ましい。 Furthermore, examples of the organic peroxide that is a water-soluble polymerization initiator that acts as a microcapsule film forming agent include cumene hydroperoxide and methyl ethyl ketone peroxide, but cumene that hardly decomposes at room temperature. Hydroperoxide is most preferable from the viewpoint of workability. The blending amount is preferably 0.01 parts by weight or more and 0.5 parts by weight or less per 100 parts by weight of the core liquid. However, the amount of decomposition of the polymerization initiator and the amount of undecomposed polymerization initiator are reduced to reduce the washing load. From a viewpoint, 0.02 mass part-0.06 mass part is still more preferable.

本発明の芯剤液に用いる還元剤としては、バナジルアセトアセトネート等があげられるが、中には固体の粉体のものが含まれるので、液状とするために、(メタ)アクリル系モノマーが溶媒として用いられる。本発明に於いては、マイクロカプセル製造時に溶媒として水を用いるので、前記(メタ)アクリル系モノマーとしては親油性の高いモノマーが用いられ、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリアクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メトキシ化シクロトリエン(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン類、スチレン、αメチルスチレン、ジビニルベンゼンなど等が挙げられる。これらはマイクロカプセルの物性を調整する目的で、2種類以上混合して使用することが望ましい。 Examples of the reducing agent used in the core liquid of the present invention include vanadyl acetoacetonate and the like, but since a solid powder is included, a (meth) acrylic monomer is used to make a liquid. Used as a solvent. In the present invention, since water is used as a solvent during the production of the microcapsules, a highly lipophilic monomer is used as the (meth) acrylic monomer, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, Propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate , Phenyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, methoxylated cycloto En (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, tri (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propanes, styrene, α-methyl Examples thereof include styrene and divinylbenzene. It is desirable to use a mixture of two or more of these for the purpose of adjusting the physical properties of the microcapsules.

本発明の芯剤液に用いる(メタ)アクリル系モノマー(以下単に「モノマー」と略す。)に関しては、2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含む必要がある。2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルの重合体は架橋して芯剤液に溶解しにくくなりマイクロカプセル化を一層確実にするからである。単官能モノマー単独では芯剤液に溶解してしまい膜を形成できないので、単官能モノマー量は芯剤液に用いられるモノマー100質量部中80質量部未満に制限される。即ち、本発明に於いて、芯剤液に用いる(メタ)アクリル系モノマーについて、2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを20質量%以上含有することが好ましい。
この配合割合が高くなるほど硬質膜のマイクロカプセルとなる。
The (meth) acrylic monomer (hereinafter simply referred to as “monomer”) used in the core liquid of the present invention must contain a (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups. This is because a polymer of (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups is cross-linked and hardly dissolved in the core liquid, thereby further ensuring microencapsulation. Since the monofunctional monomer alone dissolves in the core liquid and cannot form a film, the amount of the monofunctional monomer is limited to less than 80 parts by mass in 100 parts by mass of the monomer used in the core liquid. That is, in the present invention, the (meth) acrylic monomer used in the core liquid preferably contains 20% by mass or more of (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups.
The higher the blending ratio, the harder the microcapsules.

前記2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステル(メタ)アクリル系モノマーとしては、2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学工業社製NKエステルBPE−100)は好ましい。しかし、前記物質は粘度が高いので、希釈剤として或いは硬化体の特性の改良剤として、例えば、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(ロームアンドハース社製M57T)を添加することが好ましい。 Examples of the (meth) acrylic acid ester (meth) acrylic monomer having two or more vinyl groups include 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane (NK ester BPE manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.). −100) is preferred. However, since the substance has a high viscosity, it is preferable to add, for example, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate (R57 and Haas M57T) as a diluent or an agent for improving the properties of the cured product.

更に、芯剤液には還元剤が加えられるが、高速硬化作用があるバナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートが好ましく選択される。バナジウムアセチルアセトネートは高価な材料であることから、バナジルアセチルアセトネートが好ましく用いられる。芯剤液中のモノマー100質量部に対して2質量部以上20質量部以下が好ましい。2質量部以上でマイクロカプセルを配合した接着剤の速硬化を充分に期待できるようになるし、20質量部以下ならば芯剤液粘度が高すぎることもない。5〜10質量部が一層好ましい。 Further, a reducing agent is added to the core liquid, and vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate having a fast curing action is preferably selected. Since vanadium acetylacetonate is an expensive material, vanadyl acetylacetonate is preferably used. The amount is preferably 2 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the monomer in the core liquid. Fast curing of an adhesive containing microcapsules at 2 parts by mass or more can be expected sufficiently, and if it is 20 parts by mass or less, the viscosity of the core liquid is not too high. 5-10 mass parts is still more preferable.

本発明のマイクロカプセルの製造方法は、攪拌している水溶液媒体中に芯剤液を投入するだけで、数分後にマイクロカプセルが得られ、格別の条件設定は不要である。例えば、特公昭46−030282号公報で開示されている、尿素樹脂膜を形成する方法などでは温度を上げたり、長時間の熟成などのために、媒体の水へバナジルアセチルアセトネートが流出してしまい大部分のマイクロカプセル粒子中のバナジルアセチルアセトネートの濃度が極めて低い状態となるし、また一般的な高温ゼラチン水溶液からのコアセベーションでも同様の結果を示してしまうが、本発明の方法では前記した通りに特別の条件設定をする必要がなく、しかも短時間でマイクロカプセルが形成されるので、高い濃度の還元剤を含有するマイクロカプセルが得られる特徴がある。 In the method for producing microcapsules of the present invention, microcapsules can be obtained after a few minutes just by putting the core solution into the stirring aqueous medium, and no special condition setting is required. For example, in the method of forming a urea resin film disclosed in Japanese Patent Publication No. 46-030282, vanadyl acetylacetonate flows out into the medium water for the purpose of raising the temperature or aging for a long time. As a result, the concentration of vanadyl acetylacetonate in most microcapsule particles becomes extremely low, and the same result is exhibited by coacervation from a general high-temperature gelatin aqueous solution. As described above, there is no need to set special conditions, and the microcapsules are formed in a short time, so that there is a feature that microcapsules containing a high concentration of reducing agent can be obtained.

上下通りに、本発明の製造方法によれば、本発明になる(メタ)アクリル系組成物を得ることができる。 As above and below, according to the production method of the present invention, the (meth) acrylic composition according to the present invention can be obtained.

本発明になる(メタ)アクリル系組成物は、前記製造方法の条件を適宜選択することにより、いろいろな性状のマイクロカプセルとすることができる。 The (meth) acrylic composition according to the present invention can be made into microcapsules having various properties by appropriately selecting the conditions of the production method.

まず、本発明の(メタ)アクリル系組成物のマイクロカプセルの大きさや殻の厚みは主に、芯剤液中のモノマー、還元剤の種類と濃度、更にマイクロカプセル化する際の重合開始剤濃度、攪拌条件等により制御され、大きさとしては直径(外側の直径を示し、数平均直径を意味する)が100μm以上10mm以下のものが、殻の厚みについては5〜100μmのものが得られる。マイクロカプセルの性状は、用途に応じて大きさや殻の厚さが選択される。例えば、直径についてはアンカー材の用途については大きい方が好ましく1mm〜5mmが、接着剤の用途について100μm〜1mmが好ましく、殻の厚みに関してはアンカー材の用途について50μm〜100μmが、接着剤の用途について5〜50μmが好ましい。 First, the size of the microcapsules and the thickness of the shell of the (meth) acrylic composition of the present invention are mainly the monomer and reducing agent type and concentration in the core liquid, and the concentration of the polymerization initiator when microencapsulated. The size is controlled by stirring conditions and the like, and the size (showing the outer diameter, meaning the number average diameter) is 100 μm or more and 10 mm or less, and the shell thickness is 5 to 100 μm. As the properties of the microcapsules, the size and the thickness of the shell are selected according to the application. For example, the diameter is preferably larger for the use of the anchor material, preferably 1 mm to 5 mm, the use of the adhesive is preferably 100 μm to 1 mm, and the shell thickness is 50 μm to 100 μm for the use of the anchor material. 5 to 50 μm is preferable.

本発明は、前記の(メタ)アクリル系組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする(メタ)アクリル系硬化性組成物であり、(メタ)アクリル系接着剤である。前記マイクロカプセルが外力により破壊されることで、マイクロカプセル内部に存在した(メタ)アクリル系モノマー、還元剤がマイクロカプセル外に存在している重合開始剤(必要により(メタ)アクリル系モノマーも存在している)とが接触し、重合反応が開始され、急速に硬化する特徴があり、可使時間が長く、しかも初期高速固着性に優れる(メタ)アクリル系接着剤が提供できる。 The present invention is a (meth) acrylic curable composition comprising the above (meth) acrylic composition, further comprising a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. A (meth) acrylic adhesive. When the microcapsule is destroyed by external force, the (meth) acrylic monomer present inside the microcapsule, the polymerization initiator containing the reducing agent outside the microcapsule (if necessary, the (meth) acrylic monomer is also present (Meth) acrylic adhesive having a characteristic that the polymerization reaction is initiated and rapidly cured, the pot life is long, and the initial high-speed adhesiveness is excellent.

特に、重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドを用いる場合、マイクロカプセル中の還元剤にバナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートが選択されていることとあいまって、超高速硬化する性質を発揮できる。また、当該組成物を適宜2つに分けて2剤型とし、接着を予定する二つの面にそれぞれを塗布し、両者を接合させるときに面同士を合わせる外力によりマイクロカプセルを破壊して硬化反応を開始させ、接着することもできる。 In particular, when cumene hydroperoxide is used as the polymerization initiator, it is possible to exhibit the property of ultra-high speed curing in combination with the selection of vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate as the reducing agent in the microcapsules. In addition, the composition is divided into two as appropriate to form a two-part type, each of which is applied to two surfaces to be bonded, and the microcapsules are destroyed by an external force that joins the surfaces together to cure the curing reaction. Can be started and bonded.

また、本発明において、重合開始剤が、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在する前記のマイクロカプセルとは異なるマイクロカプセルに内在されている形態のものを選択するとき、粉末状の(メタ)アクリル系硬化性組成物、接着剤を得ることができる。 In the present invention, when the polymerization initiator is selected in a form in which the polymerization initiator is contained in a microcapsule different from the above-described microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent, A (meth) acrylic curable composition and an adhesive can be obtained.

以下、実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。尚、各種物性は次の測定法に基づく。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. Various physical properties are based on the following measurement methods.

接着強度
接着試験片 :鉄(テストピース社製 SPCC)
表面処理:アセトン脱脂後、150メッシュ金剛砂サンドブラスト
表面処理:150メッシュ金剛砂サンドブラスト
鉄/鉄引っ張りせん断強度:JIS K−6855
Adhesive strength <br/> Adhesive specimen: Iron (SPCC manufactured by Test Piece)
Surface treatment: after degreasing acetone, 150 mesh gold sand sandblasting Surface treatment: 150 mesh gold sand sandblasting iron / iron tensile shear strength: JIS K-6855

固着時間
平滑な表面の25.4mm×100mmの鉄試験片の一端を23℃雰囲気で、ラップ長12.7mmで接合して、接着後指触で動かなくなるまでの時間とした。
Fixing time One end of a 25.4 mm x 100 mm iron test piece with a smooth surface was joined at a lap length of 12.7 mm in an atmosphere of 23C, and the time was taken until it stopped moving by finger touch after adhesion.

(実施例1)
<マイクロカプセルの製造>
(ゼラチン水溶液の調整)
1000mlのビーカー中にゼラチン(関東化学社製 ゼラチン末)50gを950gのイオン交換水中に投入して70℃で攪拌し水溶液とし室温に放置冷却した。
(Example 1)
<Manufacture of microcapsules>
(Preparation of aqueous gelatin solution)
In a 1000 ml beaker, 50 g of gelatin (gelatin powder manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was put into 950 g of ion-exchanged water, stirred at 70 ° C. to obtain an aqueous solution, and allowed to cool to room temperature.

(1%クメンハイドロパーオキサイド溶液の調整)
クメンハイドロパーオキサイド(日本油脂社製 パークミルH80)を1g秤量してイオン交換水を加え100gとした。
(Preparation of 1% cumene hydroperoxide solution)
1 g of cumene hydroperoxide (Nippon Yushi Co., Ltd. Park Mill H80) was weighed, and ion exchange water was added to make 100 g.

(芯剤液の調整)
50mlのビーカーに2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学工業社製 NKエステルBPE−100)(以下BPE−100と略記する。)25gとジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(ロームアンドハース社製 QM−57T)25gを採り、次いで、バナジルアセチルアセトネート(新興化学工業社製 バナジルアセトアセトネート50D)5gを投入して混合した。
(Adjustment of core solution)
In a 50 ml beaker, 25 g of 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane (NK Nakamura Chemical Co., Ltd. NK ester BPE-100) (hereinafter abbreviated as BPE-100) and dicyclopentenyloxyethyl 25 g of methacrylate (QM-57T manufactured by Rohm and Haas) was taken, and then 5 g of vanadyl acetylacetonate (Vanadyl acetoacetonate 50D manufactured by Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.) was added and mixed.

(マイクロカプセルの合成)
200mlトールビーカーに、前記の5%ゼラチン水溶液100gを投入し、前記の1%クメンハイドロパーオキサイド水溶液2mlを注射器で投入した。次いで、アンカー型攪拌器で約500rpmの速度で攪拌した。この時の温度は23℃であった。攪拌しながら同じ温度の前記芯剤液55gを全て投入した。1分後に300rpmに攪拌速度を低下して、5分後に攪拌を停止し、100mlの水道水を添加して、アスピレーターで吸引ろ過し、マイクロカプセルを回収し、更に水道水で2回洗浄、ろ過した。次いで、紙で乾燥箱を作り、生成物を1夜風乾した。
(Synthesis of microcapsules)
In a 200 ml tall beaker, 100 g of the 5% gelatin aqueous solution was charged, and 2 ml of the 1% cumene hydroperoxide aqueous solution was charged with a syringe. Subsequently, it stirred with the speed | rate of about 500 rpm with the anchor type stirrer. The temperature at this time was 23 ° C. While stirring, all 55 g of the core solution at the same temperature was added. After 1 minute, the stirring speed is reduced to 300 rpm, and after 5 minutes, stirring is stopped, 100 ml of tap water is added, suction filtration is performed with an aspirator, microcapsules are recovered, and further, washing with tap water is performed twice and filtration. did. The paper was then made into a dry box and the product was air dried overnight.

顕微鏡下でマイクロカプセルの粒子径を測定した結果、平均直径360μmの球状であった。更に、ガラス板2枚の間で押し潰し、アセトンで洗浄乾燥後、顕微鏡でカプセル壁の厚さを実測した結果、約30μmであった。 As a result of measuring the particle diameter of the microcapsule under a microscope, it was spherical with an average diameter of 360 μm. Furthermore, after crushing between two glass plates, washing and drying with acetone, and measuring the thickness of the capsule wall with a microscope, it was about 30 μm.

(実施例2)
実施例1の芯剤液に関して、BPE−100を8.5gとジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(QM-57Tと略記する)41.5gに変化させたこと以外は実施例1と同じの条件でマイクロカプセルを合成した。結果、マイクロカプセルの大きさや殻の厚さは実施例とほぼ同一であったが、加圧すると高さが約1/3程度まで変形する可とう性のある柔らかいマイクロカプセルが得られた。
(Example 2)
With respect to the core liquid of Example 1, BPE-100 was changed to 8.5 g and dicyclopentenyloxyethyl methacrylate (abbreviated as QM-57T) 41.5 g under the same conditions as in Example 1. Capsules were synthesized. As a result, although the size of the microcapsules and the thickness of the shell were almost the same as those of the example, a soft microcapsule having a flexible shape whose height was deformed to about 1/3 when pressed was obtained.

(実施例3)
実施例2の芯剤液に関して、BPE−100単独の50gに変化させたこと以外は実施例2と同じ条件でマイクロカプセルを合成した。結果、マイクロカプセルの大きさや殻の厚さは実施例とほぼ同一であったが、加圧するとほとんど変形せず破壊して芯剤液を放出する硬質のマイクロカプセルが得られた。
Example 3
Regarding the core liquid of Example 2, microcapsules were synthesized under the same conditions as Example 2 except that BPE-100 alone was changed to 50 g. As a result, the size of the microcapsules and the thickness of the shell were almost the same as those of the example, but a hard microcapsule was obtained that breaks down and releases the core liquid when pressed.

(実施例4)
実施例1の条件で、媒体液および芯剤液の温度を40℃に上げて実施した結果、舞ころカプセルの平均粒径は300μmとなり、マイクロカプセル膜厚は13μmとなった。
Example 4
As a result of raising the temperature of the medium liquid and the core liquid to 40 ° C. under the conditions of Example 1, the average particle size of the maiko capsules was 300 μm, and the microcapsule film thickness was 13 μm.

(実施例5)
2−ヒドロキシエチルメタクリレート(共栄化学社製 ライトエステルHO)20g、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(ロームアンドハース社製QM−57T)40g、1,2−ポリブタジェンウレタン変成ジメタクリレート(日本曽達社製TE−2000)40g、パラフィンワックス(日本精鑞社製)1gを配合、攪拌混合しながら70℃まで加熱してパラフィンワックスを溶解してから、シリカ超微粉末(日本エアロジル社製AS−380)3gを添加し、混合分散させてから25℃に冷却した。次いで、クメンハイドロパーオキサイド(日本油脂社製パークミルH80)2g、リン酸エステル中和品(ユニケミカル社製ホスマーMH)0.25gを投入して、攪拌混合してクメンハイドロパーオキサイド含有主剤を得た。次いで、実施例1で得たマイクロカプセルを10部配合して、1剤型接着剤を得た。
(Example 5)
2-hydroxyethyl methacrylate (Kyoei Chemical Co., Ltd. light ester HO) 20 g, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate (Rohm and Haas QM-57T) 40 g, 1,2-polybutadiene urethane modified dimethacrylate 40 g of TE-2000) and 1 g of paraffin wax (Nippon Seiki Co., Ltd.) were mixed, heated to 70 ° C. with stirring and mixing to dissolve the paraffin wax, and then ultrafine silica powder (AS-380 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). ) 3 g was added, mixed and dispersed, and then cooled to 25 ° C. Next, 2 g of cumene hydroperoxide (Nippon Yushi Co., Ltd., Park Mill H80) and 0.25 g of phosphate ester neutralized product (Phosmer MH manufactured by Unichemical Co., Ltd.) were added and stirred to obtain a cumene hydroperoxide-containing main agent. It was. Next, 10 parts of the microcapsules obtained in Example 1 were blended to obtain a one-component adhesive.

(固着および接着強度の測定)
サンドブラストした鉄試験片2枚間に接着剤を約0.5g塗布して手で試験片を重ね合わせ加圧した後3回擦りあわせた後、固定していると約35秒後に固着した。同様にして12.7mmラップで接合後、1夜放置してせん断強度を測定した結果、21.6MPaの接着強度を示した。
(Measurement of adhesion and adhesive strength)
About 0.5 g of adhesive was applied between two sandblasted iron test pieces, and the test pieces were stacked and pressed by hand and rubbed together three times. Similarly, after joining with a 12.7 mm lap, the shear strength was measured after standing overnight, and showed an adhesive strength of 21.6 MPa.

(実施例6)(A剤の製造)
2−ヒドロキシエチルメタクリレート20g、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート40g、1,2−ポリブタジェンウレタン変成ジメタクリレート40g、パラフィンワックス1gを投入して攪拌混合しながら70℃まで加熱してパラフィンワックスを溶解してからシリカ超微粉末3gを投入し、混合分散してから25℃に冷却した。次いで、リン酸エステル中和液0.3g、クメンハイドロパーオキサイド2gを投入して攪拌混合してA剤を得た。
(Example 6) (Production of agent A)
20 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 40 g of dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, 40 g of 1,2-polybutadiene urethane modified dimethacrylate, and 1 g of paraffin wax were added and heated to 70 ° C. with stirring and mixing to dissolve the paraffin wax. After that, 3 g of ultrafine silica powder was added, mixed and dispersed, and then cooled to 25 ° C. Next, 0.3 g of phosphoric acid ester neutralizing solution and 2 g of cumene hydroperoxide were added and mixed by stirring to obtain agent A.

(B剤の製造)
2−ヒドロキシエチルメタクリレート20g、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート40g、1,2−ポリブタジェンウレタン変成ジメタクリレート40g、パラフィンワックス1gを配合し、攪拌混合しながら70℃まで加熱してパラフィンワックスを溶解してから、シリカ超微粉末3gを投入し、混合分散してから、2-エチルイミダゾール(四国化成社製キュアゾール2EZ)0.27gを投入し攪拌混合した。次いで、オクチル酸コバルト(シントーファインケミカル社製オクトライフCo8:コバルト含有量=8質量%)2gを投入し、攪拌混合して溶解後に、リン酸エステル中和液0.3gを投入し、攪拌混合して、25℃まで冷却後に、実施例1のマイクロカプセル4部を投入混合してB剤を得た。
(Manufacture of B agent)
20 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 40 g of dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, 40 g of 1,2-polybutadiene urethane modified dimethacrylate and 1 g of paraffin wax are blended and heated to 70 ° C. with stirring and mixing to dissolve the paraffin wax. Then, 3 g of ultrafine silica powder was added and mixed and dispersed, and then 0.27 g of 2-ethylimidazole (Curesol 2EZ manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) was added and mixed with stirring. Next, 2 g of cobalt octylate (Octolife Co8 manufactured by Shinto Fine Chemical Co., Ltd .: cobalt content = 8 mass%) is added, and after stirring and mixing, 0.3 g of phosphoric acid ester neutralizing solution is added and stirred and mixed. And after cooling to 25 degreeC, 4 parts of microcapsules of Example 1 were thrown in and mixed, and B agent was obtained.

(試験片の作成と評価結果)
幅25mm長さ300mmの鋼板試験片を2枚用意して、上記A剤とB剤をスタテックミキサー通過混合後に1枚の試験片上に帯状に塗布した。次いで、もう一方の試験片を接合加圧してマイクロカプセルを押しつぶすと約20秒後に固着した。また、20分放置したスタテックミキサーの詰まりもなかった。
(Test specimen creation and evaluation results)
Two steel plate test pieces having a width of 25 mm and a length of 300 mm were prepared, and the agent A and the agent B were applied in a strip shape on one test piece after being mixed through a static mixer. Then, when the other test piece was joined and pressed to crush the microcapsule, it was fixed after about 20 seconds. Moreover, there was no clogging of the static mixer left for 20 minutes.

(比較例1)
10質量%ゼラチン水溶液を100mlセパラフラスコに入れ、70℃に加熱攪拌しながら10%炭酸ソーダ液でPH=9とした。次いで、芯剤液としてBPE−100を20gに1gのバナジルアセトアセトネートを添加混合して、投入した。次いで、酢酸でPH=5として、10%硫酸ソーダを20g添加してコアセルベートさせ、氷水で冷却して内温を15℃とした。しかし、ゼラチン球内にはバナジルアセトアセトネートの存在を示す緑色および緑色粉体は所々にしか見当たらず、媒体水は強い青緑色を示し、バナジルアセトアセトネートが流出してしまったことをしめしていた。次いで、ホルマリン添加50℃に加熱してゼラチン球を硬化させた。しかし、単球にはならず、ブロック体が得られた。球内部にはバナジルアセトアセトネートの痕跡が認められる程度であった。
(Comparative Example 1)
A 10% by weight gelatin aqueous solution was put into a 100 ml Separa flask, and the pH was adjusted to 9 with a 10% sodium carbonate solution while heating and stirring at 70 ° C. Next, 1 g of vanadyl acetoacetonate was added to and mixed with 20 g of BPE-100 as a core solution, and charged. Next, PH = 5 with acetic acid, 20 g of 10% sodium sulfate was added and coacervated, and cooled with ice water to an internal temperature of 15 ° C. However, the green and green powders indicating the presence of vanadyl acetoacetonate are found only in some places in the gelatin sphere, and the medium water shows a strong blue-green color, indicating that vanadyl acetoacetonate has flowed out. It was. Next, the gelatin spheres were hardened by heating to 50 ° C. with addition of formalin. However, it did not become monocytes, but a block body was obtained. Only traces of vanadyl acetoacetonate were observed inside the sphere.

(比較例2)
実施例3の芯剤液BPE−100にかえて全量をトリメチロールプロパントリメタクリレート(油脂製品社製 ライトエステルTMP)で実施した結果、平均粒径300μmの粒子を形成したが、内部まで硬化しており、マイクロカプセルを形成してなかった。
(Comparative Example 2)
In place of the core liquid BPE-100 of Example 3, the whole amount was implemented with trimethylolpropane trimethacrylate (Light Ester TMP, manufactured by Yushi Co., Ltd.). As a result, particles having an average particle diameter of 300 μm were formed, And no microcapsules were formed.

(比較例3)
実施例1の芯剤液のQM57Tに変えて、2ヒドロキシプロピルメタクリレート(油脂製品社製 ライトエステルHOP)で実施例1と同様に実施した結果、平均粒径380μmの粒子を形成したが、内部まで硬化しており、マイクロカプセルを形成してなかった。また、媒体液へのバナジルアセトアセトネート流出量も多かった。
(Comparative Example 3)
As a result of carrying out in the same manner as in Example 1 with 2 hydroxypropyl methacrylate (Light Ester HOP manufactured by Yushi Co., Ltd.) instead of the core liquid QM57T in Example 1, particles having an average particle diameter of 380 μm were formed. It was cured and did not form microcapsules. In addition, the amount of vanadyl acetoacetonate efflux into the medium liquid was large.

本発明の(メタ)アクリル系組成物は、マイクロカプセル化されて、そのマイクロカプセル表面は当該(メタ)アクリル系組成物の硬化体からなるので、マイクロカプセルの表面が(メタ)アクリル系組成物や重合開始剤と接しても重合開始することがないが、その状態下で外力により当該マイクロカプセルを破壊するときには、速やかに(メタ)アクリル系組成物の重合が開始し、硬化するという特性を発揮できるので、これを用いて超高速固着性(メタ)アクリル系接着剤が容易に、安定して提供でき、産業上極めて有用である。 Since the (meth) acrylic composition of the present invention is microencapsulated and the surface of the microcapsule is a cured product of the (meth) acrylic composition, the surface of the microcapsule is a (meth) acrylic composition. The polymerization does not start even when in contact with the polymerization initiator, but when the microcapsules are destroyed by external force under such conditions, the polymerization of the (meth) acrylic composition starts and cures quickly. Since it can be used, an ultrafast adhesive (meth) acrylic adhesive can be provided easily and stably by using this, and it is extremely useful industrially.

本発明の(メタ)アクリル系硬化性組成物並びに接着剤は、可使時間が長く採れ、しかも外圧により硬化開始して急速に硬化する初期硬化特性に優れるので、例えば、ガラス筒容器や筒状フィルム製袋などに、また、構造体や建築材壁、木材など多くの壁材に金属棒などを固定するいわゆるアンカー材としての応用など、いろいろな分野に利用可能である。 Since the (meth) acrylic curable composition and the adhesive of the present invention have a long pot life, and are excellent in initial curing characteristics that start curing by external pressure and rapidly cure, for example, glass tube containers and cylindrical shapes It can be used in various fields such as film bags, and as an anchor material for fixing metal bars to many wall materials such as structures, building walls, and wood.

本発明のマイクロカプセルの製造方法は、極めて短時間で格別の条件設定をすることなく、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在させたマイクロカプセル状の(メタ)アクリル系組成物を提供することができ、産業上極めて有用である。 The microcapsule production method of the present invention provides a microcapsule-like (meth) acrylic composition containing a (meth) acrylic monomer and a reducing agent without setting special conditions in a very short time. It is extremely useful in industry.

Claims (18)

(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在させたマイクロカプセル状の(メタ)アクリル系組成物であって、前記(メタ)アクリル系モノマーが2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル系モノマーを含有することを特徴とする(メタ)アクリル系組成物。 A microcapsule-like (meth) acrylic composition containing a (meth) acrylic monomer and a reducing agent, wherein the (meth) acrylic monomer has two or more vinyl groups. A (meth) acrylic composition comprising a monomer. マイクロカプセル中の(メタ)アクリル系モノマーが、2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを(メタ)アクリル系モノマー中に20質量%以上含有するであることを特徴とする請求項1記載の(メタ)アクリル系組成物。 The (meth) acrylic monomer in the microcapsule contains (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups in the (meth) acrylic monomer in an amount of 20% by mass or more. 1. The (meth) acrylic composition according to 1. 2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルが2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパンであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の(メタ)アクリル系組成物。 The (meth) acrylic acid ester having two or more vinyl groups is 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane. ) Acrylic composition. マイクロカプセル中の還元剤が、バナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系組成物。 The (meth) acrylic composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the reducing agent in the microcapsule is vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate. (メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルの直径が、100μm以上10mm以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系組成物。 The (meth) acrylic composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the diameter of the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent is 100 µm or more and 10 mm or less. . (メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルの殻の厚みが5〜100μmであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系組成物。 The (meth) acrylic composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the thickness of the shell of the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent is 5 to 100 µm. . 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする(メタ)アクリル系硬化性組成物。 The (meth) acrylic composition according to any one of claims 1 to 6 is further blended with a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer ( (Meth) acrylic curable composition. 重合開始剤が、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルとは異なるマイクロカプセルに内在されていることを特徴とする請求項7記載の(メタ)アクリル系硬化性組成物。 The (meth) acrylic curable composition according to claim 7, wherein the polymerization initiator is contained in a microcapsule different from the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent. 重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであることを特徴とする請求項7又は請求項8記載の(メタ)アクリル系硬化性組成物。 The (meth) acrylic curable composition according to claim 7 or 8, wherein the polymerization initiator is cumene hydroperoxide. 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系硬化性組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする(メタ)アクリル系接着剤。 The (meth) acrylic curable composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. (Meth) acrylic adhesive. 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系硬化性組成物に、更に、重合開始剤、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー、を配合してなることを特徴とする2剤型の(メタ)アクリル系接着剤。 The (meth) acrylic curable composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising a polymerization initiator and, if necessary, a (meth) acrylic monomer. Two-component (meth) acrylic adhesive. 重合開始剤が、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを内在するマイクロカプセルとは異なるマイクロカプセルに内在されていることを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の(メタ)アクリル系接着剤。 The (meth) acrylic polymer according to claim 10 or 11, wherein the polymerization initiator is contained in a microcapsule different from the microcapsule containing the (meth) acrylic monomer and the reducing agent. adhesive. 重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであることを特徴とする請求項10乃至12のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系硬化性組成物。 The (meth) acrylic curable composition according to any one of claims 10 to 12, wherein the polymerization initiator is cumene hydroperoxide. 水に、水溶性の重合開始剤を加え、更に撹拌下で、(メタ)アクリル系モノマーと還元剤とを加え、しかも前記(メタ)アクリル系モノマーが2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを含有していることを特徴とするマイクロカプセルの製造方法。 A water-soluble polymerization initiator is added to water, and further, with stirring, a (meth) acrylic monomer and a reducing agent are added, and the (meth) acrylic monomer has two or more vinyl groups (meth). The manufacturing method of the microcapsule characterized by containing acrylic ester. 予め水に分散剤を添加していることを特徴とする請求項14記載のマイクロカプセルの製造方法。 The method for producing microcapsules according to claim 14, wherein a dispersant is added in advance to water. 分散剤がゼラチンであることを特徴とする請求項15に記載のマイクロカプセルの製造方法。 The method for producing microcapsules according to claim 15, wherein the dispersing agent is gelatin. 水溶性重合開始剤がクメンハイドロパーオキサイドであり、還元剤がバナジルアセチルアセトネート又はバナジウムアセチルアセトネートである請求項14乃至16のいずれか一項に記載のマイクロカプセルの製造方法。 The method for producing microcapsules according to any one of claims 14 to 16, wherein the water-soluble polymerization initiator is cumene hydroperoxide and the reducing agent is vanadyl acetylacetonate or vanadium acetylacetonate. (メタ)アクリル系モノマーが2.2−BIS[4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパンであることを特徴とする請求項14乃至17のいずれか一項に記載のマイクロカプセルの製造方法。 The method for producing a microcapsule according to any one of claims 14 to 17, wherein the (meth) acrylic monomer is 2.2-BIS [4- (methacryloxyethoxy) phenyl] propane.
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