JP2024005501A - ゴム金属接合体の製造方法、粘接着シート及び接着シート - Google Patents

Abstract

【課題】作業性に優れた未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法を提供する。【解決手段】未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法であって、前記未加硫ゴム、接着シート及び前記金属をこの順に積層する、未加硫ゴム金属積層体形成工程、及び前記未加硫ゴム金属積層体を加熱及び加圧し、前記未加硫ゴム及び前記金属を同時に、前記接着シートと接着する加硫接着工程、を含み、前記接着シートは、前記未加硫ゴム側から順に、加硫接着剤層及び粘接着剤層を含む、ゴム金属接合体の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法に関する。また、本発明は、未加硫ゴムと金属とを接合するための、粘接着シート及び接着シートに関する。

ゴム材料と金属等の他の材質の材料を接着する方法として、加硫接着法が一般的に用いられている。

例えば、特許文献１では、加硫接着剤として、金属に下塗り接着剤及び上塗り接着剤を塗布した後、所定の条件で加熱処理し、金属を焼き付ける方法が開示されている。これにより、加硫工程における未加硫ゴムの注入による接着剤の流れを防ぎ、ゴムの接着不良が解消される。一方で、上記方法は揮発性有機化合物を使用することから、環境や安全の観点から改良が望まれる。また、接着剤の塗布にあたり、膜厚の均一性や塗着効率についても改良の余地があった。

そこで、特許文献２では、高分子からなるフィルムに対し、一方の面上にゴムと反応性を有する溶剤分散型加硫接着剤からなる上塗接着剤層を、他方の面上に金属と反応性を有する下塗接着剤層を、それぞれ備える接着シートが開示されている。これにより、接着工程前に予め、接着剤中の揮発性成分を揮発により除去でき、また、膜厚も容易に均一にできる。

特開２００１－２６０２３３号公報 特開２０１０－０１３５６７号公報

しかしながら、従来の未加硫ゴムと金属とを接合する方法はいずれも、二回以上の加熱加圧工程を必要とするため、作業性の改善が望まれていた。

そこで本発明は、作業性に優れた未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法を提供することを目的とする。また本発明は、上記製造方法に好適に使用できる、未加硫ゴムと金属とを接合するための、粘接着シート及び接着シートを提供することも目的とする。

先述したように、従来の未加硫ゴムと金属とを接合する方法は二回以上の加熱加圧工程を必要とする。具体的には、接着シートの一方の面に金属を積層し、一回目の加熱加圧工程で金属を接着させた後、他方の面に未加硫ゴムを積層し、二回目の加熱加圧工程で未加硫ゴムを加硫接着させる。これは、接着シートが脆いために取扱性が悪く、さらには接着シート表面にタックがほとんど無いため、未加硫ゴムと金属とを加硫接着させるまでの仮接着ができないことを理由とする。

本発明者らは、未加硫ゴムと金属とを接合する接着シートに、従来の加硫接着剤層に加えて、粘接着剤層を設けることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、下記態様に関するものである。

《態様１》
未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法であって、
前記未加硫ゴム、接着シート及び前記金属をこの順に積層する、未加硫ゴム金属積層体形成工程、及び
前記未加硫ゴム金属積層体を加熱及び加圧し、前記未加硫ゴム及び前記金属を同時に、前記接着シートと接着する加硫接着工程、を含み、
前記接着シートは、前記未加硫ゴム側から順に、加硫接着剤層及び粘接着剤層を含む、ゴム金属接合体の製造方法。
《態様２》
前記接着シートは、前記未加硫ゴム側に位置する最外層に前記加硫接着剤層を、かつ、前記金属側に位置する最外層に前記粘接着剤層を含む、態様１に記載のゴム金属接合体の製造方法。
《態様３》
前記加硫接着剤層が、ハロゲン化ポリオレフィンを含む、態様１又は２に記載のゴム金属接合体の製造方法。
《態様４》
前記粘接着剤層が、ハロゲン化ポリオレフィン３０～６０質量％、レゾール型フェノール樹脂３０～６０質量％、及びキシレン樹脂１～４０質量％を含む組成物からなる、態様３に記載のゴム金属接合体の製造方法。
《態様５》
前記粘接着剤層が、エポキシ樹脂混合物、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含む組成物からなり、前記エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）を４０～６０質量％、及び重量平均分子量（Ｍｗ）が２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を４０～６０質量％含み、前記粘接着シートは、前記エポキシ樹脂混合物１００質量部に対して、前記潜在性硬化剤が１～２０質量部、かつ前記硬化促進剤が０．１～５質量部である、態様３に記載のゴム金属接合体の製造方法。
《態様６》
未加硫ゴムと金属とを接合するための粘接着シートであって、加硫接着剤層と共に用いられ、前記粘接着シートは、ハロゲン化ポリオレフィン３０～６０質量％、レゾール型フェノール樹脂３０～６０質量％、及びキシレン樹脂１～４０質量％を含む組成物からなる、粘接着シート。
《態様７》
未加硫ゴムと金属とを接合するための粘接着シートであって、加硫接着剤層と共に用いられ、前記粘接着シートは、エポキシ樹脂混合物、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含む組成物からなり、前記エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）を４０～６０質量％、及び重量平均分子量（Ｍｗ）が２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を４０～６０質量％含み、前記粘接着シートは、前記エポキシ樹脂混合物１００質量部に対して、前記潜在性硬化剤が１～２０質量部、かつ前記硬化促進剤が０．１～５質量部である、粘接着シート。
《態様８》
態様６又は７に記載の粘接着シート、及び加硫接着剤層を含む、接着シート。

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施できる。また、数値範囲を示す「～」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。

＜ゴム金属接合体の製造方法＞
本実施形態にかかるゴム金属接合体の製造方法は、未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法であって、下記工程１及び工程２を含む。
工程１：未加硫ゴム、接着シート及び金属をこの順に積層する、未加硫ゴム金属積層体形成工程
工程２：上記工程１で得られた未加硫ゴム金属積層体を加熱及び加圧し、上記未加硫ゴム及び上記金属を同時に、上記接着シートと接着する加硫接着工程
ここで、上記工程１における接着シートは、未加硫ゴム側から順に、加硫接着剤層及び粘接着剤層を含む。

（工程１）
工程１では、未加硫ゴム、接着シート及び金属をこの順に積層し、未加硫ゴム金属積層体を形成する。
接着シートは、未加硫ゴム側から順に、加硫接着剤層及び粘接着剤層を含む。接着シートは未加硫ゴム及び金属の双方を仮接着できればよく、これにより、続く加硫接着工程において、未加硫ゴム及び金属を同時に、接着シートと接着できるようになる。

［接着シート］
未加硫ゴムに対する加硫接着性の観点から、接着シートの加硫ゴム側に位置する最外層に加硫接着剤層を含み、加硫接着剤層を未加硫ゴムに当接させることが好ましい。また、金属に対する接着性の観点から、接着シートの金属側に位置する最外層に粘接着剤層を含み、粘接着剤層を金属に当接させることが好ましい。接着シートは、未加硫ゴム側に位置する最外層に加硫接着剤層を、かつ、金属側に位置する最外層に粘接着剤層を含むことがより好ましい。

・加硫接着剤層
接着シートにおける加硫接着剤層は、未加硫ゴムに対して加硫接着できる、従来公知の接着剤を使用できる。接着剤は、例えば、ハロゲン化ポリオレフィンを含む接着剤が挙げられ、そのうち、ハロゲン化ポリオレフィンの接着剤としては、例えばＣｈｅｍｌｏｋ（商標）２５２Ｘ（商品名、ロード社製）、Ｃｈｅｍｌｏｋ（商標）６１０８（商品名、ロード社製）、メタロックＸＦ５７２（商品名、東洋化学研究所製）等が挙げられる。また、下記の粘接着剤層に用いられるハロゲン化ポリオレフィンも使用することができる。

接着剤は、剥離性のあるフィルム上に塗布等により形成する。塗布する方法は特に限定されないが、ドクターブレード等の塗布ローラーを用いた塗布、マイクログラビア（商標）ロールコート法による塗布、スロットダイコート法による塗布、リバースロールコート法による塗布、ナイフコート法による塗布等が挙げられる。

接着剤を塗布した後、加熱処理することで、溶剤の揮発、乾燥を行い、加硫接着剤層が形成される。

加硫接着剤層の厚みは特に限定されないが、通常５～３０μｍ、特に１０～２０μｍ程度である。

・粘接着剤層
接着シートにおける粘接着剤層は、被接着物を仮接着でき、続く工程２の加熱及び加圧により、上記被接着物を接着できればよい。例えば、工程２の加熱及び加圧を行うまでは、半硬化の状態であればよい。半硬化とは、未反応で硬化していない成分を一定の割合で含有した状態を意味し、適度なタックを有している状態である。この未反応で硬化していない成分が、工程２の加熱によって硬化反応が完了する。

粘接着剤層は、例えば熱硬化性樹脂を含む組成物により構成される。熱硬化性樹脂として、例えば、ハロゲン化ポリオレフィンやエポキシ樹脂が挙げられる。上記組成物は、熱硬化性樹脂を１種のみ含んでもよく、２種以上を含んでもよい。また、熱硬化性樹脂以外の成分を含んでもよい。

粘接着剤層を構成する組成物が、熱硬化性樹脂としてハロゲン化ポリオレフィンを含む場合、ハロゲン化ポリオレフィンは塩素化ポリオレフィン、フッ化ポリオレフィン等が挙げられる。

ハロゲン化ポリオレフィンは、優れた接着性及び適度な取扱い性の観点から、塩素化ポリオレフィンが好ましく、クロロスルホン化ポリオレフィンがより好ましく、クロロスルホン化ポリエチレンがさらに好ましい。

クロロスルホン化ポリオレフィンにおける塩素含有量は、優れた接着性及び適度な取扱い性の観点から１０質量％以上が好ましく、１５質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましい。また、塩素含有量は、５０質量％以下が好ましく、４５質量％以下がより好ましく、４０質量％以下がさらに好ましい。

クロロスルホン化ポリオレフィンが、クロロスルホン化ポリエチレンである場合、クロロスルホン化ポリエチレンの２５重量％トルエン溶液粘度は、シート状に加工しやすい観点から、２００ｍＰａ・ｓ以上が好ましく、２５０ｍＰａ・ｓ以上がより好ましく、３００ｍＰａ・ｓ以上がさらに好ましい。また、２０００ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、１８００ｍＰａ・ｓ以下がより好ましく、１６００ｍＰａ・ｓ以下がさらに好ましい。

ここで、２５重量％トルエン溶液粘度とは、濃度を２５質量％としたクロロスルホン化ポリエチレンのトルエン溶液の、ブルックフィールド型粘度計を用いた２３℃における粘度の測定値である。

ハロゲン化ポリオレフィンの重量平均分子量Ｍｗは、優れた接着性の観点から、１０万以上が好ましく、１５万以上がより好ましく、２０万以上がさらに好ましい。また、重量平均分子量Ｍｗは５０万以下が好ましく、４５万以下がより好ましく、４０万以下がさらに好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物は、上記ハロゲン化ポリオレフィンに加え、優れた硬化性及び接着性の観点からフェノール樹脂、キシレン樹脂、その他の樹脂等を含むことが好ましく、フェノール樹脂及びキシレン樹脂を含むことがより好ましい。

フェノール樹脂は、レゾール型でもノボラック型でもよいが、優れた硬化性の観点から、特にレゾール型フェノール樹脂が好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物がハロゲン化ポリオレフィンに加え、レゾール型フェノール樹脂及びキシレン樹脂を含む場合、組成物中の各々の含有量は下記が好ましい。

ハロゲン化ポリオレフィンの組成物中の含有量は、優れた接着性の観点から３０質量％以上が好ましく、３５質量％以上がより好ましく、４０質量％以上がさらに好ましい。上記含有量は、６０質量％以下が好ましく、５０質量％以下がより好ましく、４５質量％以下がさらに好ましい。

レゾール型フェノール樹脂の組成物中の含有量は、優れた硬化性の観点から３０質量％以上が好ましく、３５質量％以上がより好ましく、４０質量％以上がさらに好ましい。上記含有量は、６０質量％以下が好ましく、５５質量％以下がより好ましく、５０質量％以下がさらに好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物が上記キシレン樹脂も含む場合、キシレン樹脂の組成物中の含有量は、優れた粘着性の観点から１質量％以上が好ましく、５質量％以上がより好ましく、１０質量％以上がさらに好ましい。上記含有量は、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、２０質量％以下がさらに好ましい。

キシレン樹脂の数平均分子量Ｍｎは、優れた粘着性の観点から、１００以上が好ましく、１５０以上がより好ましく、２００以上がさらに好ましい。また、数平均分子量Ｍｎは１０００以下が好ましく、９００以下がより好ましく、８００以下がさらに好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物が、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を含む場合、粘着性及び接着性のバランスを容易に好適化できる観点から、分子量の異なる２種以上のエポキシ樹脂を含む、エポキシ樹脂混合物を含むことが好ましい。

エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量Ｍｗが１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）と重量平均分子量Ｍｗが２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を含むことが好ましい。エポキシ樹脂混合物は、エポキシ樹脂（Ａ）に該当するエポキシ樹脂を１種含んでも、２種以上含んでもよく、エポキシ樹脂（Ｂ）に該当するエポキシ樹脂を１種含んでも、２種以上含んでもよい。

エポキシ樹脂（Ａ）の重量平均分子量Ｍｗは１００００～８００００であるが、優れた接着性の観点から、２００００以上が好ましく、４００００以上がより好ましい。また、上記重量平均分子量Ｍｗは７００００以下が好ましく、６００００以下がより好ましい。

エポキシ樹脂（Ｂ）の重量平均分子量Ｍｗは２００～１０００であるが、優れた粘着性の観点から、２５０以上が好ましく、３００以上がより好ましい。また、上記重量平均分子量Ｍｗは８００以下が好ましく、５００以下がより好ましい。

エポキシ樹脂混合物における重量平均分子量Ｍｗが１００００～８００００であるエポキシ樹脂（Ａ）の含有量は、優れた接着性の観点から４０質量％以上が好ましく、４５質量％以上がより好ましく、５０質量％以上がさらに好ましい。上記含有量は、６０質量％以下が好ましく、５５質量％以下がより好ましく、５０質量％以下がさらに好ましい。なお、エポキシ樹脂（Ａ）として２種以上のエポキシ樹脂を含む場合には、それらの合計の含有量が上記範囲内にあることが好ましい。

エポキシ樹脂混合物における重量平均分子量Ｍｗが２００～１０００であるエポキシ樹脂（Ｂ）の含有量は、優れた粘着性の観点から４０質量％以上が好ましく、４５質量％以上がより好ましく、５０質量％以上がさらに好ましい。上記含有量は、６０質量％以下が好ましく、５５質量％以下がより好ましく、５０質量％以下がさらに好ましい。なお、エポキシ樹脂（Ｂ）として２種以上のエポキシ樹脂を含む場合には、それらの合計の含有量が上記範囲内にあることが好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物は、上記エポキシ樹脂に加え、接着性及び生産性の観点から潜在性硬化剤、硬化促進剤等を含むことが好ましく、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含むことがより好ましい。

潜在性硬化剤とは、保存安定性と反応性を両立させた硬化剤であり、常温では反応することなく安定して存在するが、熱により活性化する硬化剤である。潜在性硬化剤として従来公知のものを使用できるが、例えば、ジシアンジアミド、アミン系化合物、イミダゾール系化合物等が挙げられ、中でもジシアンジアミドがより好ましい。

硬化促進剤は、従来公知のものを使用できるが、例えば、第三級アミン系化合物、イミダゾール系化合物、リン化合物等が挙げられ、中でもイミダゾール系化合物、第三級アミン系化合物が好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物がエポキシ樹脂に加え、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含む場合、エポキシ樹脂１００質量部に対する潜在性硬化剤の含有量は、硬化性及び接着性の観点から、１質量部以上が好ましく、３質量部以上がより好ましく、５質量部以上がさらに好ましい。上記含有量は、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下がより好ましく、１０質量部以下がさらに好ましい。なお、上記エポキシ樹脂１００質量部とは、エポキシ樹脂の合計の含有量１００質量部を意味する。

エポキシ樹脂１００質量部に対する硬化促進剤の含有量は、硬化性の観点から、０．１質量部以上が好ましく、０．５質量部以上がより好ましく、１．０質量部以上がさらに好ましい。上記含有量は、５質量部以下が好ましく、４質量部以下がより好ましく、３質量部以下がさらに好ましい。なお、上記エポキシ樹脂１００質量部とは、エポキシ樹脂の合計の含有量１００質量部を意味する。

粘接着剤層の粘着力は、工程２の加熱及び加圧を経る前の仮接着力が高く、被接着物を十分に固定する観点から、０．１Ｎ／２５ｍｍ以上が好ましく、０．２Ｎ／２５ｍｍ以上がより好ましく、０．３Ｎ／２５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、粘着力の上限は特に限定されないが、仮接着において接着位置を誤っても、再度貼り直すことが容易になる観点から、３０Ｎ／２５ｍｍ以下が好ましく、２０Ｎ／２５ｍｍ以下がより好ましく、１０Ｎ／２５ｍｍ以下がさらに好ましい。

粘接着剤層を構成する組成物を、必要に応じて、溶媒又は溶剤を用いて、加硫接着剤層上に塗布する。接着シートが、加硫接着剤層と粘接着剤層との間に後述するプライマー層等の他の層を含む場合には、かかる他の層の上に、上記組成物を塗布する。

また、剥離性のフィルム上に上記組成物を塗布し、粘接着剤層を独自に形成した後に、この粘接着剤層を上記加硫接着剤層又は上記他の層に貼り合わせてもよい。

上記組成物を塗布する方法は特に限定されず、例えば、上記加硫接着剤層を形成する際と同様、ドクターブレード等の塗布ローラーを用いた塗布、マイクログラビア（商標）ロールコート法による塗布、スロットダイコート法による塗布、リバースロールコート法による塗布、ナイフコート法による塗布等が挙げられる。

組成物を塗布した後、加熱処理することで溶剤の揮発、乾燥を行い、粘接着剤層を形成する。

加熱処理は、組成物が硬化する温度よりも低い温度で行い、例えば、２００℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましく、１００℃以下がさらに好ましい。温度の下限は特に限定されないが、通常５０℃以上である。

加熱時間も特に限定されないが、例えば、０．５分以上が好ましく、１分以上がより好ましく、３分以上がさらに好ましく、また、３０分以下が好ましく、１０分以下がより好ましく、５分以下がさらに好ましい。

粘接着剤層の厚みは、接着性及び取扱い性の観点から３μｍ以上が好ましく、５μｍ以上がより好ましく、１０μｍ以上がさらに好ましい。また、粘接着剤層の厚みは５０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。

上記により形成された粘接着剤層は、柔軟性を有することから、脆さによる割れや欠けがなく、作業性に優れる。

・他の層
接着シートは、加硫接着剤層と粘接着剤層の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、他の層を含んでいてもよい。

他の層は従来公知の層を採用できるが、例えば、プライマー層と呼ばれるフェノール樹脂層等が挙げられる。これら他の層は、従来公知の方法で形成できる。

他の層は、加硫接着剤層が未加硫ゴムと、粘接着剤層が金属と、それぞれ直接接するようにするため、加硫接着剤層と粘接着剤層との間に形成することが好ましい。

他の層の厚みも特に限定されないが、通常３～３０μｍ、特に５～１５μｍである。

［未加硫ゴム、金属］
未加硫ゴムや金属は、それぞれ従来公知のものを使用でき、目的に合わせて適宜選択する。

接着シートの一方の表面、好ましくは加硫接着剤層側の表面に未加硫ゴムを、他方の表面、好ましくは粘接着剤層側の表面に金属ゴムを貼り合わせる。これにより、未加硫ゴム金属積層体が形成される。

（工程２）
工程２では、工程１で得られた未加硫ゴム金属積層体を加熱及び加圧し、未加硫ゴム金属積層体における未加硫ゴム及び金属を同時に、接着シートに接着する。未加硫ゴムについては、接着シートに加硫接着される。

従来の未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法では、複数回の加熱及び加熱を必須とし、接着シートに対する、未加硫ゴムの加硫接着と、金属の接着とを、別々に行っていた。

これに対し、本実施形態に係る製造方法では、未加硫ゴム及び金属を同時に接着シートに接着できるため、加熱及び加圧を複数回行う必要がない。ただし、加熱及び加圧を複数回行うことを、何等排除するものではない。

未加硫ゴムと金属を同時に接着シートに接着するための加熱温度は、硬化性の観点から、１２０℃以上が好ましく、１４０℃以上がより好ましく、１６０℃以上がさらに好ましい。また、熱劣化を抑制する観点から、加熱温度は２００℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましく、１６０℃以下がさらに好ましい。

未加硫ゴムと金属を同時に接着シートに接着するための加圧は、上記加熱と同時に行うが、未加硫ゴム及び金属を十分に接着させる観点から、負荷する荷重は１００Ｎ以上が好ましく、３００Ｎ以上がより好ましく、５００Ｎ以上がさらに好ましい。また、生産性の観点から、負荷する荷重は２０００Ｎ以下が好ましく、１０００Ｎ以下がより好ましく、８００Ｎ以下がさらに好ましい。

未加硫ゴムと金属を同時に接着シートに接着するための加熱及び加圧を行う時間は、未加硫ゴム及び金属を十分に接着させる観点から、１分以上が好ましく、３分以上がより好ましく、５分以上がさらに好ましい。また、熱劣化を抑制する観点から、加熱及び加圧を行う時間は３０分以下が好ましく、１５分以下がより好ましく、１０分以下がさらに好ましい。

上記により得られた、未加硫ゴムと金属とが接合されたゴム金属接合体は、従来の接着シートを用いて接合した場合と同等の接着強度を有する。この理由は定かではないが、加硫接着工程における加熱によって各層が一時的に軟化した際に、各層の界面近傍で、互いの成分が部分的に混ざり合うか、又は一体化することによるのではないかと考えている。

＜粘接着シート＞
本実施形態に係る粘接着シートは、未加硫ゴムと金属とを接合するためのシートであり、加硫接着剤層と共に用いられる。
すなわち、上記粘接着シートは、上記＜ゴム金属接合体の製造方法＞における（工程１）［接着シート］における粘接着剤層からなるシートと同様であり、好ましい態様も同様である。

本実施形態に係る粘接着シートの一態様として、粘接着シートは、ハロゲン化ポリオレフィン３０～６０質量％、レゾール型フェノール樹脂３０～６０質量％、及びキシレン樹脂１～４０質量％を含む組成物からなる。

また、別の態様として、粘接着シートは、エポキシ樹脂混合物、潜在性硬化剤及び硬化促進剤イミダゾール系化合物を含む組成物からなる。上記エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）を４０～６０質量％、及び重量平均分子量（Ｍｗ）が２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を４０～６０質量％含み、粘接着シートは、エポキシ樹脂混合物１００質量部に対して、潜在性硬化剤が１～２０質量部、かつ硬化促進剤が０．１～５質量部である。

本実施形態に係る粘接着シートは、上記粘接着剤層で記載したように、柔軟性を有することから、脆さによる割れや欠けがない。そのため、ゴム金属接合体を作製するための粘接着シートとして取り扱う際には、特に作業性に優れる。

粘接着シートと共に用いられる加硫接着剤層は、上記＜ゴム金属接合体の製造方法＞における（工程１）［接着シート］における加硫接着剤層と同様であり、好ましい態様も同様である。

なお、粘接着シートは、少なくとも一方の主面の最外層に保護層を有していてもよく、取扱い性の観点から、両主面の最外層に保護層を有することが好ましい。

粘接着シートを、加硫接着剤層と共に用いる際に、かかる保護層を粘接着シートから剥離して用いる。

保護層は従来公知のものを使用でき、例えば、紙のシートの他、高分子化合物を材料とするシート等が挙げられる。高分子化合物は、例えば、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリイミド等が挙げられる。耐熱性の観点から、ポリエステル、ポリイミドが好ましく、中でもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）がより好ましい。

保護層となるシートの、粘接着シートの内側に位置する側の表面には、必要に応じて剥離処理が施されていてもよい。剥離処理とは従来公知の方法を採用でき、例えば、エンボス加工等により面を荒らして空気の層を形成する方法や、剥離剤を塗布する方法等が挙げられる。

＜接着シート＞
本実施形態に係る接着シートは、粘接着シート及び加硫接着剤層を含み、未加硫ゴムと金属とを接合するために用いられる。

粘接着シートは、上記＜粘接着シート＞に記載の粘接着シートと同様である。すなわち、上記＜ゴム金属接合体の製造方法＞における（工程１）［接着シート］における粘接着剤層からなるシートと同様であり、好ましい態様も同様である。

また、加硫接着剤層も上記＜粘接着シート＞に記載の加硫接着剤層と同様である。すなわち、上記＜ゴム金属接合体の製造方法＞における（工程１）［接着シート］における加硫接着剤層と同様であり、好ましい態様も同様である。

なお、接着シートは、少なくとも一方の主面の最外層に保護層を有していてもよく、取扱い性の観点から、両主面の最外層に保護層を有することが好ましい。
接着シートを、未加硫ゴムと金属とを接合するために接着シートを用いる際に、かかる保護層を接着シートから剥離して用いる。

保護層は従来公知のものを使用でき、例えば、上記＜粘接着シート＞における保護層と同様のものを使用できる。

本発明を以下の実施例でさらに具体的に説明をするが、本発明はこれによって限定されるものではない。

〈実施例１〉
（粘接着剤層（粘接着シート）の製造）
クロロスルホン化ポリエチレン（東ソー株式会社製、ＣＮ－１５００、塩素含有量３０質量％（東ソー研究・技術報告 第４５巻（２００１）））４０質量部、レゾール型フェノール樹脂（ＤＩＣ株式会社製、ＴＤ－２６２０）５０質量部、及びキシレン樹脂（フドー株式会社製、ニカノールＬＬＬ）１０質量部を混合し、粘接着剤層を構成する組成物を調製した。

剥離処理された厚さ３８μｍのＰＥＴフィルム上に、得られた上記組成物をドクターブレードを用いて塗布し、８０℃で４分間処理することにより、厚さが１５μｍの粘接着剤層を得た。

得られた粘接着剤層の露出面には、保護層として、剥離処理された厚さ３８μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面を貼り合わせ、２枚のＰＥＴフィルムに挟まれた粘接着シートを得た。

（接着シートの製造）
剥離処理された厚さ３８μｍのＰＥＴフィルム上に、加硫接着剤層として、塩素化ゴム系加硫接着剤（Ｃｈｅｍｌｏｋ（商標）６１０８、ロード社製）をドクターブレードで塗布し、１２０℃で４分間処理することにより、厚さが１５μｍの加硫接着剤層を形成した。次いで、その上にフェノール樹脂系加硫接着剤（Ｃｈｅｍｌｏｋ（商標）２０５、ロード社製）をドクターブレードで塗布し、１２０℃で４分間処理することにより、厚さが１０μｍの、フェノール樹脂層からなるプライマー層を形成した。その後、上記で得た粘接着シートの一方の保護層（ＰＥＴフィルム）を剥離し、露出面をプライマー層に貼り合わせることで、保護層（ＰＥＴフィルム）／粘接着剤層／プライマー層／加硫接着剤層／保護層（ＰＥＴフィルム）の順に構成された接着シートを得た。

〈実施例２～５及び比較例１～７〉
粘接着剤層（粘接着シート）の製造に用いた原料の種類、配合量、膜厚を表１に示したものに変更した以外は、実施例１と同様にして、粘接着剤層（粘接着シート）を得た。また、かかる粘接着剤層（粘接着シート）を用いて、実施例１と同様にして接着シートを得た。

表１中、空欄は含まないことを示す。また、クロロプレンゴムは昭和電工株式会社製のショウプレンＡＤを用いた。エポキシ樹脂（Ａ）は三菱ケミカル株式会社製のｊＥＲ１２５６を用いたが、これは重量平均分子量Ｍｗが５００００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である。エポキシ樹脂（Ｂ）は三菱ケミカル株式会社製のｊＥＲ８２８を用いたが、これは重量平均分子量Ｍｗが３７０のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である。ジシアンジアミドは三菱ケミカル株式会社製のＤＩＣＹ７を用いた。２－メチルイミダゾールは四国化成工業株式会社製の２ＭＺを用いた。アクリル系粘着剤は、綜研化学株式会社製のＳＫダイン１６０４Ｎを用いた。イソシアネート化合物は、綜研化学株式会社製のＬ－４５を用いた。

なお、比較例５における原料に接着性はないため、得られた層（シート）も粘接着剤層（粘接着シート）ではなく粘着剤層（粘着シート）であった。

〈評価〉
（取扱い性）
実施例、比較例で得られた接着シートから、保護層であるＰＥＴフィルムを２枚とも剥離し、残った粘接着剤層／フェノール樹脂層／加硫接着剤層、粘接着剤層／加硫接着剤層、フェノール樹脂層／加硫接着剤層、又は加硫接着剤層のみを手で折り畳んだ。その際の状態を下記の基準に従って評価した。結果を表１の「取扱い性」に示した。
○：ＰＥＴフィルム剥離中に破けは生じず、かつ、折り畳んだ際にも割れない
×：ＰＥＴフィルム剥離中に破けが生じた、又は、折り畳んだ際に割れが生じた

（粘着力）
実施例、比較例で調製した粘接着剤層を構成する組成物を用いて、粘着力の評価用サンプルを作製した。具体的には、厚さ２５μｍのＰＥＴフィルム上に、各粘接着剤層を構成する組成物を、ドクターブレードを用いて塗布し、８０℃で４分間処理することにより、厚さ２０μｍの塗膜を得た。当該塗膜面に剥離処理された厚さ３８μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面を貼り合わせ、粘着力評価用サンプルを得た。

得られた粘着力評価用サンプルを２５ｍｍ幅に裁断して、試験片を作製した。試験片から、剥離処理されたＰＥＴフィルムを剥離し、露出した塗膜をステンレス板に貼着し、２ｋｇのローラーを用いて圧着した。次いで、２３℃／５０％ＲＨ環境下に２０分間静置した後、貼着面に対して１８０°方向に３００ｍｍ／ｍｉｎの引張速度で試験片の一端を引っ張り、剥離にかかる粘着力、すなわち剥離強度を測定した。結果を表１の「粘着力（Ｎ／２５ｍｍ）」に示した。

なお、表１中の「測定不可」とは、得られた粘着力評価用サンプルに粘着性が全くないため測定できなかったことを示す。０．１Ｎ／２５ｍｍ以上であれば良好である。

（加硫接着時のズレ・はみ出し、加硫接着後の接着性）
実施例、比較例で得られた接着シートを１２．５ｍｍ×２５ｍｍに裁断し、加硫接着剤層側のＰＥＴフィルムを剥離して、露出面を鉄板に貼り付けた。次いで、もう一方のＰＥＴフィルムを剥離して、露出面に別の鉄板を重ねて貼り合わせた。１６０℃環境下で５００Ｎの荷重を１０分間かけて加硫接着を行い、試験片を作製した。

その後、２３℃／５０％ＲＨ環境下に取り出し、鉄板同士のズレや粘接着シートのはみだし状況を目視で観察し、下記の基準に従って評価した。結果を表１の「ズレ・はみ出し」に示した。
○：鉄板同士のズレおよび粘接着シートのはみ出しがない
△：鉄板同士のズレまたは粘接着シートのはみ出しが若干あるが、実用上問題ない
×：鉄板同士のズレまたは粘接着シートのはみ出しがあり、実用上問題を生じる懸念がある

また、上記で得られた試験片の接着面の剪断方向に１０ｍｍ／ｍｉｎの引張速度で引っ張り、接着シートの破壊形態を下記の基準に従って評価した。結果を表１の「接着性」に示した。これは、加硫接着剤層／鉄板界面で破壊している割合が多いほど、粘接着剤層／鉄板界面における接着性が高いことを意味する。
○：加硫接着剤層／鉄板界面で破壊している割合が多い。
×：加硫接着剤層／鉄板界面で破壊している割合が少ない。
－：評価なし

上記結果より、本実施形態に係る粘接着シートは、従来と同等の接着性を有しつつ、取扱い性や粘着力に優れ、加硫接着時のズレやはみ出しも少なく、非常に作業性に優れることが分かった。

Claims (8)

1. 未加硫ゴムと金属とを接合したゴム金属接合体の製造方法であって、
   前記未加硫ゴム、接着シート及び前記金属をこの順に積層する、未加硫ゴム金属積層体形成工程、及び
   前記未加硫ゴム金属積層体を加熱及び加圧し、前記未加硫ゴム及び前記金属を同時に、前記接着シートと接着する加硫接着工程、を含み、
   前記接着シートは、前記未加硫ゴム側から順に、加硫接着剤層及び粘接着剤層を含む、ゴム金属接合体の製造方法。
2. 前記接着シートは、前記未加硫ゴム側に位置する最外層に前記加硫接着剤層を、かつ、前記金属側に位置する最外層に前記粘接着剤層を含む、請求項１に記載のゴム金属接合体の製造方法。
3. 前記加硫接着剤層が、ハロゲン化ポリオレフィンを含む、請求項１又は２に記載のゴム金属接合体の製造方法。
4. 前記粘接着剤層が、ハロゲン化ポリオレフィン３０～６０質量％、レゾール型フェノール樹脂３０～６０質量％、及びキシレン樹脂１～４０質量％を含む組成物からなる、請求項３に記載のゴム金属接合体の製造方法。
5. 前記粘接着剤層が、エポキシ樹脂混合物、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含む組成物からなり、前記エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）を４０～６０質量％、及び重量平均分子量（Ｍｗ）が２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を４０～６０質量％含み、前記エポキシ樹脂混合物１００質量部に対して、前記潜在性硬化剤が１～１０質量部、かつ前記硬化促進剤が０．１～５質量部である、請求項３に記載のゴム金属接合体の製造方法。
6. 未加硫ゴムと金属とを接合するための粘接着シートであって、加硫接着剤層と共に用いられ、前記粘接着シートは、ハロゲン化ポリオレフィン３０～６０質量％、レゾール型フェノール樹脂３０～６０質量％、及びキシレン樹脂１～４０質量％を含む組成物からなる、粘接着シート。
7. 未加硫ゴムと金属とを接合するための粘接着シートであって、加硫接着剤層と共に用いられ、前記粘接着シートは、エポキシ樹脂混合物、潜在性硬化剤及び硬化促進剤を含む組成物からなり、前記エポキシ樹脂混合物は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００～８００００のエポキシ樹脂（Ａ）を４０～６０質量％、及び重量平均分子量（Ｍｗ）が２００～１０００のエポキシ樹脂（Ｂ）を４０～６０質量％含み、前記粘接着シートは、前記エポキシ樹脂混合物１００質量部に対して、前記潜在性硬化剤が１～１０質量部、かつ前記硬化促進剤が０．１～５質量部である、粘接着シート。
8. 請求項６又は７に記載の粘接着シート、及び加硫接着剤層を含む、接着シート。