JP2015105356A - 自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上記課題は、自動車用窓ガラス1に対して、接着剤2を介して被着体10を接着するにあたり、接着剤2として加熱硬化型接着剤2を使用し、自動車用窓ガラス1に接着剤2を介して被着体10を付着させ、少なくとも接着剤2の付着部分全体を、接着剤2の硬化温度以上の加熱液体21中に浸漬させた状態に維持することにより接着剤2の硬化を進行させることにより解決される。
【選択図】図3
Description
<請求項1記載の発明>
自動車用窓ガラスに対して、接着剤を介して被着体を接着するにあたり、
前記接着剤として加熱硬化型接着剤を使用し、
前記自動車用窓ガラスに接着剤を介して被着体を付着させ、少なくとも前記接着剤の付着部分全体を、前記接着剤の硬化温度以上の加熱液体中に浸漬させた状態に維持することにより前記接着剤の硬化を進行させる、
ことを特徴とする自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
本発明は、加熱硬化型接着剤を使用するとともに、接着剤の付着部分を容器内の加熱液体中に浸漬することにより硬化促進を図るところに特徴を有するものである。このように、硬化促進に加熱液体への浸漬を利用するため、養生乾燥室などの大がかりな設備を必要とせず、窓ガラスの寸法・形状や被着体の寸法・形状・取付位置・取付個数に拘らず、より短時間で確実に接着剤を硬化させることができるようになる。
前記接着剤が、コア材に一液加熱硬化型接着剤を含むとともにシェルが前記加熱液体による加熱により融解するマイクロカプセル含有するマイクロカプセル一液加熱硬化型接着剤である、請求項1記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
生産効率だけを考慮するならば接着剤の硬化が速いに越したことはないが、作業及び品質の安定性も重要であるため、接着剤の貯蔵安定性を無視することはできない。しかし、接着剤の硬化促進と貯蔵安定性は一般に二律背反の関係にあるため、貯蔵安定性を確保するとき硬化促進は犠牲となってしまう。特に、上述のようなマイクロカプセル一液加熱硬化型接着剤は、貯蔵安定性に優れる反面、従来の養生乾燥室では硬化に長時間を要する。これに対して、本発明に従って、硬化促進に加熱液体への浸漬を利用すると、熱伝達にホルダー形状等の影響を受け難いことや、保温性が高いこともあって、非常に短時間での硬化が可能となる。
前記自動車用窓ガラスは強化ガラス又は合わせガラスであり、
前記一液加熱硬化型接着剤は、一液加熱硬化型ウレタン接着剤であり、
前記マイクロカプセルのシェルの融点が80〜120℃であり、
前記加熱液体の温度が80〜120℃であって、かつ前記シェルの融点以上である、
請求項2記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
ドアガラスとしては強化ガラスが一般的で、近年、車内空間の遮音性を高めるために合わせガラスを採用する事例も見受けられる。前述した強化ガラスの場合、生ガラスを熱処理することで、表面強度を強化させるため、ドアガラス締結用ホルダーを接着する際に過度な温度を与えてしまうとガラス自体の強度が低下してしまう。また、合わせガラスの場合は中間膜のポリビニルブチラール樹脂が溶解、発泡して、強度劣化や外観不良などの不具合が生じてしまう。よって、加熱液体の温度は120℃以下とすることが望ましい。この温度以下での加熱により硬化が促進される接着剤として好ましいものの一つが一液加熱硬化型ウレタン接着剤であり、80℃以上であれば、通常使用される被着体の形状や厚みの影響をあまり受けることなく硬化時間を飛躍的に短縮化することができる。したがって、マイクロカプセルのシェルの融点は80〜120℃とし、加熱液体の温度はこの範囲でかつシェルの融点以上とすることが望ましい。
前記自動車用窓ガラスは自動車用ドアガラスであり、
前記被着体は、自動車用ドアガラス昇降装置のガイドチャンネルに組みつけられるドアガラス締結用ホルダーであり、
前記ドアガラス締結用ホルダーは、エンジニアプラスチック製であり、かつ前記自動車用ドアガラスの端部を挟持する一対の挟持部を有するものである、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
前述のとおり、ドアガラス締結用ホルダーは形状が複雑かつ多種多様であり、またドアガラスに対する接着位置も多種多様であるが、容器内の加熱液体中への浸漬を利用すれば同じ加熱設備で対応できる。
(接着方法)
本発明では、自動車用窓ガラス1に接着剤2を介して被着体10を接着するに際し、加熱硬化型接着剤2を使用し、図2に示すように、自動車用窓ガラス1に接着剤2を介して被着体10を付着させた後、図3に示すように少なくとも接着剤2の付着部分全体を、接着剤2の硬化温度以上の加熱液体21中に浸漬させた状態に維持することにより接着剤2の硬化を進行させる。このように、硬化促進に加熱液体21への浸漬を利用すると、養生乾燥室などの大がかりな設備を必要とせず、窓ガラス1の寸法・形状や被着体10の寸法・形状・取付位置・取付個数に拘らず、より短時間で確実に接着剤2を硬化させることができるようになる。
加熱硬化型接着剤2は熱により硬化が促進されるものであれば、特に限定されず、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、シリコーン系、変性シリコーン系など公知の接着剤が使用でき、一液加熱硬化でも、二液加熱硬化であっても構わない。自動車用接着剤としての実績から、特に一液ウレタン接着剤2が好ましい。
Y〜CH2SiX3 …(1)
(式中のXはアルコキシ基やアセトキシ基、イソプロポキシ基、アミノ基、ハロゲン等の加水分解性の置換基で、無機と反応し、Yは有機質と反応しやすいビニル基、エポキシ基、アミノ基、メタクリル基、メルカプト基などである)
被着体10の種類は特に限定されないが、自動車用窓ガラス1に取り付けられるものの例としては、インナーミラー取付用ブラケット、モール、プロテクター、位置決め用基準ピン、ドアガラス締結用ホルダー、ヒンジ等を挙げることができる。本発明は、被着体10の寸法・形状・取付位置・取付個数の影響を受け難いため、比較的に多種多様な形状、取付位置、取付数であるドアガラス締結用ホルダーの接着に適している。
本発明の自動車用窓ガラス1とは自動車用の強化ガラス、黒色セラミックプリントガラス、中間層にポリビニルブチラールを使用した合せガラス等を指し、特に限定されない。ドアガラスとしては強化ガラスが一般的であるが、近年、車内空間の遮音性を高めるために合わせガラスを採用することもある。強化ガラスの場合、生ガラスの熱処理により表面強度を強化させるため、被着体10を接着する際に過度な温度を与えてしまうとガラス1自体の強度が低下してしまう。また、合わせガラスの場合は中間膜のポリビニルブチラール樹脂が溶解、発泡して、強度劣化や外観不良などの不具合が生じてしまう。よって、加熱液体21の温度は前述の範囲内とすることが望ましい。
自動車用窓ガラス1及び被着体10の少なくとも一方にはポリイソシアネート組成物やシランカップリング剤などの、一般的にプライマーと呼ばれるものを塗布しても良く、特に限定されるものではない。
上記作製したドアガラス締結用ホルダー50の中心部に、図2に示すように、硬化温度約80℃のマイクロカプセル含有一液加熱硬化型ウレタン接着剤(Henkel製:商品名Terolan1510)を約1.6g塗布し、自動車用強化ガラスと同じ材質のテストピース(厚み:4mm/100×100mm)に接着させた後、図3に示すようにして実測値で80℃の加熱水にホルダー接着部全体が浸かるように浸漬し、この浸漬状態で10分間保持した後に取り出し、室温に戻ってから上下方向の引張強度(引張速度10mm/min)を測定した。なお、接着に先立って、プライマーとして、ドアガラス締結用ホルダー50にはTEROSTAT-8521、ガラス側にはTEROSTAT-8617H(共にHenkel製)をそれぞれ塗布した。
熱水の温度を97℃(実測値)とした点、及び浸漬時間を4分とした点以外は、実施例1と同様にして試験を行った。
熱水への浸漬の代わりに、40℃/60%RHに設定された恒温槽中で24時間養生させた以外は、実施例1と同様にして試験を行った。
熱水の温度を70℃(実測値)とした点、及び浸漬時間を60分とした点以外は、実施例1と同様にして試験を行った。
上記作製したドアガラス締結用ホルダー50の中心部に、マイクロカプセルを含有せず、末端にイソシアネート基を有するウレタンポリマーで構成される湿気硬化型ウレタン接着剤(Dow Automotive Systems製:商品名BETASEAL Express)を約1.6g塗布し、自動車用強化ガラスと同じ材質のテストピース(厚み:4mm/100×100mm)に接着させた後、40℃/60%RHに設定された恒温槽中で24時間養生した後に取り出し、室温に戻ってから上下方向の引張強度(引張速度10mm/min)を測定した。なお、接着に先立って、プライマーとして、ドアガラス締結用ホルダー及びガラス側にBETAPRIME5504G(Dow Automotive Systems製)をそれぞれ塗布した。その他は実施例1と同様とした。
恒温槽を用いた養生に代えて、実測値で97℃の加熱水にホルダー接着部全体が浸かるように浸漬し、この浸漬状態で4分間保持した後に取り出した以外は、比較例3と同様にして試験を行った。
表1に試験結果を示す。この結果から、本発明によれば短時間で接着剤を硬化できることが判明した。
Claims (4)
- 自動車用窓ガラスに対して、接着剤を介して被着体を接着するにあたり、
前記接着剤として加熱硬化型接着剤を使用し、
前記自動車用窓ガラスに接着剤を介して被着体を付着させ、少なくとも前記接着剤の付着部分全体を、前記接着剤の硬化温度以上の加熱液体中に浸漬させた状態に維持することにより前記接着剤の硬化を進行させる、
ことを特徴とする自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。 - 前記接着剤が、コア材に一液加熱硬化型接着剤を含むとともにシェルが前記加熱液体による加熱により融解するマイクロカプセル含有するマイクロカプセル一液加熱硬化型接着剤である、請求項1記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
- 前記自動車用窓ガラスは強化ガラス又は合わせガラスであり、
前記一液加熱硬化型接着剤は、一液加熱硬化型ウレタン接着剤であり、
前記マイクロカプセルのシェルの融点が80〜120℃であり、
前記加熱液体の温度が80〜120℃であって、かつ前記シェルの融点以上である、
請求項2記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。 - 前記自動車用窓ガラスは自動車用ドアガラスであり、
前記被着体は、自動車用ドアガラス昇降装置のガイドチャンネルに組みつけられるドアガラス締結用ホルダーであり、
前記ドアガラス締結用ホルダーは、エンジニアプラスチック製であり、かつ前記自動車用ドアガラスの端部を挟持する一対の挟持部を有するものである、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の自動車用窓ガラスに対する被着体の接着方法。
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