JP2011162573A - マスチック接着剤 - Google Patents
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Abstract
本発明は、CKD輸送後においても、硬化後に優れた伸びおよび接着強度を発揮し、十分な発泡倍率が得られる硬化性組成物およびその接着工法を提供することを提供することを課題とする。
【解決手段】
未架橋型合成ゴムおよび/または部分架橋型合成ゴムからなるゴム成分、キノンジオキシム系加硫剤、および発泡剤を含み、該キノンジオキシム系加硫剤をゴム成分100重量部に対し16〜40重量部含有する、マスチック接着剤。
【選択図】なし
Description
すなわち、本発明には、以下の好適な実施態様が含まれる。
[1]a)未架橋型合成ゴムおよび/または部分架橋型合成ゴムからなるゴム成分、
b)キノンジオキシム系加硫剤、および
c)発泡剤
を含み、該キノンジオキシム系加硫剤b)をゴム成分a)100重量部に対し16〜40重量部含有する、マスチック接着剤。
[2]キノンジオキシム系加硫剤b)をゴム成分a)100重量部に対し16〜35重量部含有する、[1]に記載のマスチック接着剤。
[3]未架橋型合成ゴムは、ブタジエンゴムである、[1]または[2]に記載のマスチック接着剤。
[4]部分架橋型合成ゴムは、スチレン−ブタジエン共重合体ゴムである、[1]〜[3]のいずれかに記載のマスチック接着剤。
[5]車体の外板パネルと内板パネルの接着部分に、[1]〜[4]のいずれかに記載のマスチック接着剤を圧送ポンプのホース先端ノズルから吐出させ、組立接着することを特徴とする、車体パネルの接着工法。
[6]完全ノックダウン対応ラインに適用する、[5]に記載の接着工法。
本発明のマスチック接着剤(以下、接着剤と称する)は、未架橋型合成ゴムおよび/または部分架橋型合成ゴムからなるゴム成分a)を含んでなる。
未架橋型合成ゴムの代表的市販品としては、例えば、ブタジエンゴム BR−150(宇部興産株式会社製)が挙げられる。
本発明の部分架橋型合成ゴムに用い得る合成ゴムとしては、アクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム(NIR)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム、イソプレンゴムなどが挙げられ、これらの1種または2種以上を使用に供してよい。これらの中でも、NBRまたはSBRが好適である。
部分架橋型合成ゴムの代表的市販品としては、例えば、NBR N202S(JSR株式会社製)、SBR #1009(ISP Elastmer社製)などが挙げられる。
また、上記ゴム成分a)には、未架橋型合成ゴムが、発泡倍率・伸び率の点で、ゴム成分a)全重量を基準として、好適には20重量%以上、より好適には30重量%以上含まれる。また、上記ゴム成分a)には、未架橋型合成ゴムが、保形性、垂れ性の点で、該ゴム成分a)全重量を基準として、好適には70重量%以下、より好適には60重量%以下含まれる。
さらに、上記ゴム成分a)には、部分架橋型合成ゴムが、保形性・垂れ性の点で、ゴム成分a)全重量を基準として、好適には30重量%以上、より好適には40重量%以上含まれる。また、上記ゴム成分a)には、部分架橋型合成ゴムが、発泡倍率・伸び率の点で、ゴム成分a)全重量を基準として、好適には80重量%以下、より好適には70重量%以下含まれる。
本発明に用い得るキノンジオキシム系架橋剤としては、p−キノンジオキシム、ジベンゾイル−p−キノンジオキシムなどが挙げられ、中でもp−キノンジオキシムが好適である。
本発明の接着剤には、キノンジオキシム系架橋剤が、CKD特性(輸送後の接着強度・発泡倍率)の点で、ゴム成分a)全重量を基準として、好適には16重量%以上、より好適には18重量%以上含まれる。また、本発明の接着剤には、キノンジオキシム系架橋剤が、伸び率の点で、ゴム成分a)全重量を基準として、好適には40重量%以下、より好適には35重量%以下含まれる。
キノンジオキシム系架橋剤の代表的市販品としては、例えば、大内新興化学工業株式会社製バルノックGMが挙げられる。
本発明に用い得る発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)などの熱分解型有機系発泡剤や熱可塑性・熱硬化性樹脂で作られたポリマー核の内部に加熱膨張性物質を封入したマイクロバルーン発泡剤が挙げられ、中でもアゾジカルボンアミドが好適である。
本発明の接着剤は、該接着剤全重量を基準として、好適には0.15重量%以上、より好適には0.2重量%以上の発泡剤を含んでなる。また、本発明の接着剤は、該接着剤全重量を基準として、好適には2重量%以下、より好適には1.5重量%以下の発泡剤を含んでなる。本発明による接着剤が上記範囲内で発泡剤を含有すると、加熱後のシール性の点から有利である。
発泡剤の代表的市販品としては、例えば、大塚化学株式会社製ユニホームAZが挙げられる。
(i)ポリオール[たとえばポリオキシアルキレンポリオール(PPG)、ポリエーテルポリオール変性体、ポリテトラメチレンエーテルグリコールを含むポリエーテルポリオール;縮合系ポリエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオールを含むポリエステルポリオール;その他ポリブダジエン系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール等]と過剰のポリイソシアネート化合物[たとえばトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、2,4,4−または2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、1,3−シクロペンタンジイソシアネート、1,6−ヘキサンジイソシアネート(HDI)、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチル2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル2,6−シクロヘキサンジイソシアネート、1,4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、クルードMDI、2,4−または2,6−トリレンジイソシアネート、4,4’−トルイジンジイソシアネート、ジアニジンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、1,3−または1,4−キシリレンジイソシアネート、ω,ω’−ジイソシアネート−1,4−ジエチルベンゼン等]を反応させて、末端NCO含有ウレタンプレポリマーを得、これに適当なブロック剤(たとえばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブタノールなどのアルコール;フェノール、クレゾール、キシレノール、p−ニトロフェノール、アルキルフェノールなどのフェノール類;マロン酸メチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセチルアセトンなどの活性メチレン化合物;アセトアミド、アクリルアミド、アセトアニリドなどの酸アミド類;コハク酸イミド、マレイン酸イミドなどの酸イミド;2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール類;2−ピロリドン、ε−カプロラクタムなどのラクタム類;アセトキシム、メチルエチルケトキシム、シクロヘキサノンオキシム、アセトアルドキシムなどのケトンまたはアルデヒドのオキシム類;その他エチレンイミン、重亜硫酸塩等)を反応させて遊離NCOをブロック化して得られるブロック化ウレタンプレポリマー;
(A)60℃以上の温度で活性化してイソシアネート基またはグリシジル基と反応しうるもの、たとえばアジピン酸ジヒドラジド、セバチン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン、エイコサン二酸ジヒドラジド、ハイドロキノンジグリコール酸ジヒドラジド、レゾルシノールジグリコール酸ジヒドラジド、4,4’−エチリデンビスフェノールジグリコール酸ジヒドラジドなどのジヒドラジド化合物;ジシアンジアミド;4,4’−ジアミノジフェニルスルホン;イミダゾール、2−n−ヘプタンデシルイミダゾールなどのイミダゾール化合物;メラミン;ベンゾグアナミン;N,N’−ジアルキル尿素化合物;N,N’−ジアルキルチオ尿素化合物;ジアミノジフェニルメタン、ジアミノビフェニル、ジアミノフェニール、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ドデカンジアミン、デカンジアミン、オクタンジアミン、テトラデカンジアミン、ヘキサデカンジアミン、ヒドラジド系ポリアミンなどの融点60℃以上の常温固形のポリアミン;
本発明の接着剤は、該接着剤全重量を基準として、接着強度を高める点で、好適には2重量%以上、より好適には3重量%以上の接着付与剤を含んでよい。また、本発明の接着剤は、該接着剤全重量を基準として、伸び率の点から、好適には15重量%以下、より好適には10重量%以下の接着付与剤を含んでよい。
本発明の接着剤は、耐高圧シャワー性が良好で、かつ焼き付け後の密着性がバランスよく満足できることから、該接着剤全重量を基準として、好適には0.5重量%〜10重量%、より好適には3重量%〜5重量%の湿気硬化性樹脂を含んでよい。
このようにして、本発明の接着剤は、車体パネルの組立接着に好適に用いることができる。
表1に示す重量部数の各成分を用いて、以下の手順でマスチック接着剤を製造した。先ず、ミキシングロールにより合成ゴムのシーティング後、強力ニーダーによりシーティングした合成ゴムを可塑剤に混合溶解した。次いで、残りの成分を配合した後、50mmHgの減圧下で60分間撹拌脱泡した。
(注2)部分架橋型合成ゴム、SBR(ムーニー粘度92、結合スチレン量23.5)
(注3)P−キノンジオキシム
(注4)ジメタクリル亜鉛
(注5)N,N’−m−メチルフェニレン
(注6)t−ブチルパーオキシベンゾエート
(注7)DINP(フタル酸ジイソノニル)
(注8)アゾジカルボンアミド(平均粒径8μm)
(注9)株式会社ADEKA製 LPH−533
(注10)ジブチル錫ビスアセチル
(注11)ジシアンジアミド
(注12)酸化亜鉛
(注13)ステアリン酸
(注14)重質炭酸カルシウム(平均粒径8μm)
1.伸び率
JIS K 6251「引張試験」に従い測定を行った。上記のように製造した接着剤を170℃20分焼付け後、試験試料としてダンベル状2号形に打ち抜いた。引っ張り速度50mm/分での切断時伸び率を測定した。
○:伸び率が100%以上、×:伸び率が100%未満
初期特性:
SPCC−SD鋼板に25mm×25mm×1mm厚の接着剤を塗布し、貼り合わせ、焼付け(170℃20分)後、引っ張り速度50mm/分でせん断強度試験を行った。
○:せん断強度150KPa以上、×:せん断強度150KPa未満
CKD特性:
SPCC−SD鋼板に25mm×25mm×1mm厚の接着剤を塗布し、貼り合わせた。次いで、未硬化の状態で、50℃、95%RHで8時間放置後、23℃、50%RH、16時間放置を1サイクルとして、30サイクル繰り返した。その後、焼付け(170℃20分)を行い、引っ張り速度50mm/分でせん断強度試験を行った。
○:せん断強度150KPa以上、×:せん断強度150KPa未満
初期特性:
接着剤をアルミニウム板上に10mmφでビード状に塗布した後、焼付け(170℃20分)前後の接着剤の体積変化率を測定した。
CKD特性:
接着剤をアルミニウム板上に10mmφでビード状に塗布した。次いで、未硬化の状態で、50℃、95%RHで8時間放置後、23℃、50%RH、16時間放置を1サイクルとして、30サイクル繰り返した。その後、焼付け(170℃20分)を行い、焼付け前後の接着剤の体積変化率を測定した。
○:初期状態の体積変化率に対して保持率90%以上、×初期状態の体積変化率に対して保持率90%未満
Claims (6)
- a)未架橋型合成ゴムおよび/または部分架橋型合成ゴムからなるゴム成分、
b)キノンジオキシム系加硫剤、および
c)発泡剤
を含み、該キノンジオキシム系加硫剤b)をゴム成分a)100重量部に対し16〜40重量部含有する、マスチック接着剤。 - キノンジオキシム系加硫剤b)をゴム成分a)100重量部に対し16〜35重量部含有する、請求項1に記載のマスチック接着剤。
- 未架橋型合成ゴムは、ブタジエンゴムである、請求項1または2に記載のマスチック接着剤。
- 部分架橋型合成ゴムは、スチレン−ブタジエン共重合体ゴムである、請求項1〜3のいずれかに記載のマスチック接着剤。
- 車体の外板パネルと内板パネルの接着部分に、請求項1〜4のいずれかに記載のマスチック接着剤を圧送ポンプのホース先端ノズルから吐出させ、組立接着することを特徴とする、車体パネルの接着工法。
- 完全ノックダウン対応ラインに適用する、請求項5に記載の接着工法。
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