JPH01132677A - 金属接着用前処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、金属接着用前処理剤に関し、更に詳細には、
金属と有機高分子材料、セラミックス、金属又はそれら
の複合物等とを接着する際に、接着力の増強、特に接着
物が水と接する際に接着力が低下しない金属接着用前処
理剤に関する。

〈従来の技術〉 従来より工業用、家庭用或は医療用として、金属と他の
材料との接着力を向上させるために、金属表面に用いる
接着用前処理剤として１種々のエステル化合物が提供さ
れている。例えば、特公昭５８−１７５１３号公報には
、４−メタクリロイルオキシエトキシカルボニルフタル
酸及び／又はその酸無水物とビニル化合物と遊離基発生
剤及び／又は光増感剤とを含有する歯牙用、金属用及び
塗料の下塗り用接着前処理剤が開示されており、また特
開昭６０−７６５８０号公報には、不飽和カルボン酸及
び／又はその酸無水物と有機シラン系化合物とエポキシ
樹脂の（メタ）アクリル酸変性物とを特定割合にてビニ
ル化合物に溶解する接着用前処理剤が示されている。

〈発明が解決すべき問題点〉 しかしながら、金属と有機高分子材料、セラミックス、
金属又はそれらの複合物等とを接着する際に、前記従来
の接着用前処理剤を用いる場合、乾燥状態あるいは短期
間の水中浸漬においては、その接着力を維持するものの
、長期の水中浸漬あるいは水中において熱履歴を受ける
場合は、接着力が急激に低下する等の欠点が生じる。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、長時間の水中浸漬又は水中における熱
履歴によっても接着力が低下しない金属接着用前処理剤
を提供することである。

く問題点を解決するための手段〉 本発明によれば、一般式（Ｉ） （式中ｎは２〜１４の整数、ｍは１又は２を示す。）で
表わされる有機チオリン酸化合物を含有してなる金属接
着用前処理剤が提供される。

以下本発明を更に詳細に説明する。

本発明に用いる下記一般式（Ｉ）において。

式中ｎは２〜１４の整数を示し、特に好ましくは４〜１
２の範囲であることが望ましい。この際ｎがＯ又は１で
は、耐水性が低下するため使用できず、またｎが１５以
上の際は、有機溶剤に対する溶解性が低下するので使用
することができない。

本発明に用いる前記一般式（Ｉ）にて表わされる有機チ
オリン酸化合物の製造方法としては、例えば前記一般式
（Ｉ）において、ｎ＝１０、ｍ＝１の場合には、４−ビ
ニル安息香酸と、１，１０−デカンジオールとをパラト
ルスルホン酸等の縮合剤とハイドロキノン等の重合禁止
剤の共存下において、ベンゼン中で還流し、１Ｏ−（４
−ビニルベンゾイルオキシ）デカノールを製造し、次い
で前記１Ｏ−（４−ビニルベンゾイルオキシ）デカノー
ルとチオ塩化リンとを、トリエチルアミン等の脱塩化水
素側共存下において冷却しつつ反応させ、その抜水を加
えることにより、１Ｏ−（４−ビニルベンゾイルオキシ
）デシルジハイドロジェンチオホスフェートを得る方法
等を挙げることができる。

本発明において、前記一般式（＋）にて示される有機チ
オリン酸化合物を含有する金属接着用前処理剤は、有機
溶剤に溶解して用いることができる。前記有機溶剤は特
に限定されるものではないが例えばアセトン、メチルエ
チル二トン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢
酸エチル。

酢酸ブチル、安息香酸メチル、プロピオン酸メチル等の
エステル類、テトラヒドロフラン、ジオキシサン、ジメ
トキシエタン等のエーテル類、メチルセルソルブ、エチ
ルセルソルブ、ジエチレングリコール七ツメチルエーテ
ル等のセルソルブ類、ベンゼン、トルエン、キシレン、
エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、四塩化炭素、クロ
ロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素およ
びジメチルホルムアルデヒド、ジメチルスルホキシド等
の化合物あるいはこれらの２種以上の混合物を好適に用
いることができ、その際の有機溶剤の量は、接着の際の
温度、接着物の形状及び表面の状態等の接着の条件によ
り任意に選択することができる。また、前記一般式（Ｉ
）にて示される有機チオリン酸化合物を含有する金属接
着用前処理剤は１重合性単量体と混合して用いることが
できる。

前記重合性単量体は特に限定されるものではないが１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、ヒドロキシジエチル（メタ）アクリレート、
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジまたは
トリまたはテトラエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、２
・２′−ビス（（メタ）アクリロイルオキシエトキシフ
ェニル）プロパン、２・２′−ビス（γ−（メタ）アク
リロイルオキシ−β−ヒドロキシプロポキシフェニル）
プロパン、Ｎ−Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アク
リレート、グリシジル（メタ）アクリレート、スチレン
、酢酸ビニル等の化合物あるいはこれらの二種以上の混
合物を好適に用いることができ、その際の重合性単量体
の量は、接着の際の温度、接着物の形状、及び表面の状
態等の接着の条件により、任意に選択することができる
。

本発明の金属接着用前処理剤を用いて、金属を常温硬化
性樹脂、熱重合性樹脂あるいは光重合性樹脂を介して有
機高分子材料、セラミックス、金属またはそれらの複合
物等と接着する際には、例えば、前記有機溶剤に溶解し
た本発明の金夙接着用前処理剤を金属表面に塗布し、一
定時間放置する。次いで金属表面に被膜を形成させ、前
記有機溶剤で洗浄し、その後接着に常温硬化性樹脂を用
いる場合には、有機過酸化物−アミン系等の重合開始剤
により重合硬化させることができ、また熱重合性樹脂あ
るいは光重合性樹脂を用いる場合も、夫々の処理方法等
によって、重合硬化させることにより、強固に接着する
ことができる。

〈発明の効果〉 本発明の金属接着用前処理剤を用いて金属と有機高分子
化合物、セラミックス、金属又はそれらの複合物等とを
接着することにより、接着物が長期間の水中浸漬又は水
中における熱履歴の影響を受けることなく、強力な接着
力を保持することができる。

〈実施例〉 以下本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明す
る。

去」１」Ｙ の組成を有する１Ｏ−（４−ビニルベンゾイルオキシ）
デシルジハイドロジェンチオホスフェート５重量部をテ
トラヒドロフラン９５重量部に溶解し、金属接着用前処
理剤溶液を作成した６次いで直径５Ｉ１１１のチタン製
被着体に、上記金属接着用前処理剤溶液を塗布し、１時
間経過ののちテトラヒドロフランで洗浄し、乾燥した。

この上にポリメチルメタクリレート９９重量部に過酸化
ベンゾイル１重量部加えた粉末を、メチルメタクリレー
ト９９．５重量部にＮ、Ｎ−ジェタノールパラトルイジ
ン０．５重量部を加えた溶液で湿潤させたものを盛り上
げた。この上から直径５ＩＩＲのアクリル捧を圧接させ
、はみ出した樹脂を除去した。

硬化後これを３７℃の水中に１日浸漬したのち、４℃と
６０℃の水中に１分間ずつ交互に浸漬する熱サイクルを
２０００回与えた。

この供試体について、高滓オートグラフＯＳＳ　−５０
０形を用い、引張速度２　ｍ　／　＋ｍｉｎで接着強さ
を測定した。

尚、試験に用いたチタン製被着体は、表面を＃８００の
エメリー紙で研磨したものと、５０μｍのサンドブラス
ト処理を施したものにより行った。

試験の結果を表１に示す。

生較孤上 金属接着用前処理剤組成物として４−メタクリロイルオ
キシエトキシカルボニルフタル酸無水物５重量部をテト
ラヒドロフラン９５重量部に溶解したものを用いた以外
は実施例１と同様にして。

チタン製被着体とアクリル捧の接着強さを測定した。

尚、チタン製被着体は表面を＃８０ｏエメリー紙で研磨
したものを用いた。

試験の結果は実施例１と合わせて表１に示す。

表１ １０−（４−ビニルベンゾイルオキシ）デシルジハイド
ロジェンチオホスフエート５重量部をテトラヒドロフラ
ンとベンゼンのそれぞれ９５重量部に溶解し、金属接着
用前処理剤を作成した。次いで直径５ｍｍのチタン、コ
バルト、コバルト−クロム合金、ニッケルクロム合金お
よびステンレススチール（ＳＵＳ−３０４）脱液着体の
接着面を＃４０００のアルミナ研磨シートで研磨したの
ち。

上記各々の金属接着用前処理剤溶液を塗布し、１時間放
置後テトラヒドロフランとベンゼンで各々を洗浄した。

この被着体をそれぞれの材質毎に２個を一組とし、一方
の被着体に、直径５ＩＩｆｌの孔を開けた粘着テープを
貼り、その孔の部分に、実施例１と同様な方法により、
ポリメチルメタクリレート９９重量部に過酸化ベンゾイ
ル１重量部を加えた粉末を、メチルメタクリレート９９
．５１Ｊｉ部にＮ、Ｎ−ジェタノールパラトルイジン０
．５重量部を加えた溶液で湿潤させたものを盛り、それ
にもう一方の被着体を圧接した。

硬化後、これを３７℃の水中に１日浸漬したのち、４℃
と６０℃の水中に交互に１分間浸漬する熱サイクルを２
０００回与えた。

この供試体について、実施例１と同様の方法で接若強さ
を測定した。その結果を表２に示す。

表２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中ｎは２〜１４の整数、ｍは１又は２を示す。）で
   表される有機チオリン酸化合物を含有してなる金属接着
   用前処理剤。