JP2509112B2 - 発泡エポキシ樹脂接着方法及び接着剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接着面間に間隙、隙間
等があっても確実な接着を可能にした発泡エポキシ樹脂
による接着方法及び接着剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】エポキシ樹脂は二つの物体を固定する一
般に最も優れた接着剤であるが、発泡樹脂接着剤として
知られているのはウレタン系のものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】エポキシ樹脂樹脂接着
剤の場合、接着面の片方又は両方が比較的低強度の物体
においては、エポキシ樹脂の強固な凝集力により物体の
接着面近傍が破壊してしまうことがあった。また、接着
面に部分的乃至全面的な凹凸や曲面等があって接着面間
に部分的乃至全面的な間隙、隙間等が存在している場合
は接着不完全乃至接着不良となるので、接着面を平坦化
乃至平行化するために厚塗りしなければならないが、高
価な接着剤を多量に使用しなければならなくなることか
ら、厚塗り工法は実用性の高いものとはいえなかった。

【０００４】上記問題点は、伸縮性を有した発泡ウレタ
ン樹脂接着剤によって解消され得るが、該発泡ウレタン
樹脂接着剤は、接着作業が終了しても残存発泡が相当時
間続くため、固定点が移動してしまいやすく、予め接着
位置を正確に固定しにくい問題点があり、また、接着後
に何らかの熱を受ける等して二次発泡し変形を生じさせ
てしまうおそれを内在させていた。

【０００５】本発明は、このような問題点を踏まえ、隙
間等が存在する接着面を確実に接着し、かつ接着位置が
変動してしまうことなく正確な接着が行えるようにした
発泡エポキシ樹脂接着剤による接着方法及び発泡エポキ
シ樹脂接着剤を提供せんとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、化学的発泡によらず物理的発泡による接
着剤を用いることが好ましいとの知見を得てなしたもの
であり、そのための接着方法を、揺変剤を少なくとも混
入したエポキシ樹脂を攪拌機で攪拌して泡を物理的に多
量に混入させて発泡体とし、この発泡体を要接着部に接
着間隙等を考慮して所望厚に塗布した後、要接着物を該
塗布層に重合すると共に押圧して接着する発泡エポキシ
樹脂接着剤による接着方法としたことを特徴とする。

【０００７】また、上記接着方法に好適に使用可能な接
着剤として、本発明は、揺変剤を少なくとも混入したエ
ポキシ樹脂を攪拌して泡を物理的に混入させて発泡エポ
キシ樹脂接着剤となしたことも特徴とするものである。

【０００８】上記において、予め揺変剤と共にシラスバ
ルーン、パーライト等の軽量骨材を発泡補助材として混
入しておくことができる。

【０００９】

【作用】攪拌によって物理的に混入しシェービングフォ
ーム状となった気泡は、揺変剤によって気泡膜が壊れず
に維持されてほとんど放散することなくエポキシ樹脂内
に滞留し、そのまま硬化して発泡エポキシ樹脂を形成す
る。発泡エポキシ樹脂接着剤塗布後要接着物を押圧すれ
ば、押圧を受けた塗布層部分の気泡は破壊して接着剤層
が圧縮され、その他の部分は気泡を内在させた発泡層状
態で残るので、押圧力を調整することにより押圧力に応
じた状態で隙間等を的確に塞いで正確かつ確実な接着が
行われる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。本発明
に係る発泡エポキシ樹脂接着剤は、エポキシ樹脂に揺変
剤を混入し、或いは揺変剤と発泡補助材として軽量骨材
を少なくとも混入し、攪拌機で攪拌して泡を物理的に形
成して製造される。

【００１１】エポキシ樹脂に混入する揺変剤は、ポリプ
ロピレン微細繊維、無水珪酸（エロジール）、界面活性
剤等の任意揺変剤が使用可能である。揺変剤の混入量
は、多すぎると攪拌機が充分に作用できなくなり、また
攪拌機羽根の剪断力により気泡が破壊されてしまい、少
なすぎると発泡しても保持力が小さくエポキシ樹脂の硬
化前に破壊されてしまい、体積変化を生じるので、その
間の適度な量に設定すればよい。例えば、ポリプロピレ
ン微細繊維の場合は約６％よりも多い混入量では気泡が
壊れやすく、約２％よりも少ないとエポキシ樹脂硬化前
に壊れてしまいやすいので、その間が好ましく、２〜５
％が最適である。無水珪酸も同じ傾向である。ただし、
混入量の上限は攪拌性能乃至攪拌方法を向上させること
により混入割合を適度に上昇させることができ得る。

【００１２】軽量骨材は、シラスバルーン、パーライト
等の発泡性骨材が使用可能であり、発泡性を簡便に得る
ための発泡助剤的利用として混入することが好ましい。

【００１３】発泡性を得るための攪拌機は任意の装置を
用いることができ、攪拌量を高めれば、気泡混入量即ち
発泡量が高まり、発泡倍率が大きいほど接着剤の凝集力
は小さくなる。この発泡倍率と凝集力（引張強さｋｇ／
ｃｍ² ）の関係及び密度を下記に示す。これをグラフで
示すと図１のようである。

【００１４】 発泡倍率 ： 引張強さ ： 密 度 １ ： ３４４ ： １．１３ １．３ ： １２７ ： ０．８７ ２．３ ： ５６．６ ： ０．４９ ２．６ ： ４０．２ ： ０．４４ なお、発泡倍率１は発泡せずに測定したものである。発
泡倍率２．６は通常の攪拌羽根での略最高発泡倍率に近
い状態を示している。

【００１５】上記関係から、要接着物の接着面付近の剛
直性即ち強度（引張強度）の強弱を考慮しつつ発泡量を
コントロールすることができる。原則的には、接着強さ
の調整は、強度の弱い方の要接着物の接着面に依存する
のが好ましく、弱い方の要接着物の接着面の凝集力を測
定後、これよりも適度に大きな凝集力を持つようにする
ことが好ましい。

【００１６】又、接着面間の隙間等が均一でなく部分的
に変化している場合には、その差が大きいほど発泡量を
高める方が好ましいので、隙間等の変化量に応じて発泡
量をコントロールするようにすることができる。このよ
うにして、発泡量は、要接着物の物性、要接着強度、隙
間量等を勘案して設定され得る。

【００１７】

【発明の効果】このように、本発明によれば、接着剤を
所望の厚みに塗布することができ、また部分的に充填状
態に塗布することもでき、しかも塗布した接着剤層を所
望状態に押圧して層厚を変形させると同時にその変形状
態のままで硬化させ、この接着状態を維持させることが
でき、接着面間に隙間等を有した要接着面を正確かつ確
実に接着することが可能となる。また、接着面の物性乃
至接着面の凝集力、要接着強度、或いは隙間大きさ等を
勘案し、これらに相応した発泡状態と接着強度を有する
接着方法及び接着剤を簡便かつ効率的に提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一例接着剤の発泡倍率と引張強さ
との関係を示したグラフである。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺変剤を少なくとも混入したエポキシ樹
   脂を攪拌機で攪拌して泡を物理的に多量に混入させて発
   泡体とし、この発泡体を要接着部に接着間隙等を考慮し
   て所望厚に塗布した後、要接着物を該塗布層に重合する
   と共に押圧して接着する発泡エポキシ樹脂接着剤による
   接着方法。
2. 【請求項２】 揺変剤を少なくとも混入したエポキシ樹
   脂を攪拌して泡を物理的に混入させてなる発泡エポキシ
   樹脂接着剤。