JPH0235792B2

JPH0235792B2 - Funmuyosetsuchakuzaisoseibutsu

Info

Publication number: JPH0235792B2
Application number: JP5289082A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Taniguchi; Tomohiko Sada; Tetsuya Kimijima
Original assignee: Japan Oxygen Co Ltd
Current assignee: Japan Oxygen Co Ltd
Priority date: 1982-03-31
Filing date: 1982-03-31
Publication date: 1990-08-13
Anticipated expiration: 2002-03-31
Also published as: JPS58168674A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は被着体表面に均一、かつ迅速に塗布す
ることを可能とした噴霧用α―シアノアクリレー
ト系接着剤組成物に関するものである。

α―シアノアクリレート系接着剤は、加熱、加
圧、触媒などを必要とせず、大気中に含まれる微
量の水分あるいは被着材周辺の微量の水分によつ
て、速やかにアニオン重合し、数秒ないし数分の
短時間で急速に硬化するため、すぐれた瞬間接着
性を有し、瞬間接着剤として産業界に広く使用さ
れている。たとえばゴム、プラスチツクス、金
属、セラミツクス、繊維、皮革などほとんどの材
料を接着させることができるので、電気器具、機
械の製造から外科手術における皮膚の接着に至る
まで利用されている。ところがα―シアノアクリ
レート系接着剤は上記した通り、硬化速度が極め
て速いため、広い面を接着する場合薄く且つ均一
に塗布する事が困難である。このことから広い面
を接着する場合は、通常その面上の適当な個所に
シアノアクリレート系接着剤の適当量を滴下して
液滴とした後に貼り合せる方法によるが、塗布む
らによる不完全接着が生じ易くこれをさけるため
必要以上の量を使用することとなり、接着面を汚
すばかりでなく無駄な使用となつて不経済となる
不都合があつた。

このようなことからα−シアノアクリレートを
有機溶剤に溶解せしめ、これを圧縮空気の如き圧
力源を用いてスプレーガンによつて接着面に噴霧
したり、又α―シアノアクリレートをフロン（Ｒ
―11，Ｒ―12）等のプロペラントに混合しエアゾ
ル化して噴霧使用する方法が提案されており、広
い面でもα―シアノアクリレート系接着剤をむら
なく均一に塗布することを試みている。

しかしながら上述の如き噴霧する方法のうち有
機溶剤にα―シアノアクリレートを溶解する方法
では、使用する有機溶剤が(イ)相溶性の良いこと、
(ロ)安定性があること、(ハ)接着効果を妨げる白化現
象を生じないこと、(ニ)揮発性を有すること、(ホ)毒
性の少ないもの、(ヘ)安価であること等の条件をも
とにして選ばれていて、その好ましい溶剤として
メチルイソブチルケトン、酢酸ｎ―ブチル、トリ
クロルエチレン、四塩化エタン、ペンタクロルエ
タン等が提案されている。そしてこれらの溶剤
は、前記(イ)〜(ヘ)の条件にもとづいて選ばれてはい
るが、以下のような欠点を有する。即ち (i) 毒性が少ないが無毒ではないので、噴射に当
つて人体に有害であり周囲の環境を汚染するお
それがあること、 (ii) 上記溶剤は揮発性が要求されるため引火性を
伴うので火災、爆発等の危険があること、 (iii) 上記有機溶剤はゴム、プラスチツクを溶融し
て侵蝕するので、該種材料の接着には使用し得
ないこと、 (iv) 噴霧するために圧縮ガスを必要とするので、
附属装置が必要であること。

(v) 圧縮ガスによる噴霧では、溶剤の粒子が粗く
必要以上のα―シアノアクリレートが吐出さ
れ、特に薄い塗布に用いることは困難であるこ
と、等の多くの不都合がある。

又一方フロン（Ｒ―11，Ｒ―12）等のプロペラ
ントと混合してエアゾール状態で噴霧使用する方
法では以下のような不都合がある。即ちフロン
（Ｒ―11，Ｒ―12）は高価であるばかりでなく、
常温で液体状態にある圧力が数Kg／cm²程度である
ため、噴霧される霧滴粒子が粗く、この結果塗布
に当つて不均一になつたり又過剰な塗布をもたら
すこととなる。そして更にフロンの過剰な使用
は、人体の皮膚へ悪い影響をもたらす等の不都合
がある。

本発明は上述の如き現状に鑑み、上記不都合を
解消すべく種々考究した処液化炭酸ガスがα―シ
アノアクリレートを極めて良好に溶解することを
見出し、この新しい知見にもとづきなされたもの
で、常温下で液体状態を保持し得るように加圧状
態の液化炭酸ガスに所望の濃度でα―シアノアク
リレートを溶解せしめて耐圧容器に貯蔵したこと
を特徴とする噴霧用接着剤組成物である。液化炭
酸ガスは一般に常温たとえば６℃〜25℃では40
Kg／cm²ab〜66Kg／cm²abの圧力下で液状態を保持
されている無色、無臭の液体であり、これを大気
圧に膨脹して噴射すると極めて微粒の粉雪状とな
る。そして更に粉雪状の炭酸ガスは常温下で液化
することなく直ちに気化する昇華現象により炭酸
ガスとして逸散し、しかも炭酸ガスは毒性がな
く、不燃性であることが良く知られていて、環境
衛生上においても無害であると共に火災および爆
発等の危険性もなく安全である。

このようなことから本発明者等は上記した液化
炭酸ガスに接着剤であるα―シアノアクリレート
を溶解せしめた処、これらの間では極めて相溶性
が大であることを見出した。即ち図は25℃の温度
下で液化炭酸ガスにα―シアノアクリレートを
種々の混合割合（重量％）で溶解せしめた時のそ
の混合液の圧力（Kg／cm²ゲージ）を示したもので
ある。図で明らかなように液化炭酸ガス72重量
％、α―シアノアクリレート28重量％での混合比
率で、これ等が液状態を保つには62Kg／cm²ゲー
ジ、又液化炭酸ガス60重量％、α―シアノアクリ
レート40重量％では60Kg／cm²ゲージとなり、以下
α―シアノアクリレートの混合比率が増してくる
とその圧力は漸次減少してゆくことがわかる。

上述の如き液化炭酸ガスにα―シアノアクリレ
ートを所望の混合比率で溶解せしめた接着剤は次
のようにして製造し得る。まづ耐圧性容器（ボン
ベ）に所望する混合比率にするのに必要な重量の
α―シアノアクリレートを注入して充填した後、
ついで液化炭酸ガスを前記所望の混合比率に応じ
た重量を容器に前記の図にて示した液状を保持す
るため混合比率に相当する圧力になる迄充填す
る。この結果容器にはα―シアノアクリレート
に、常温でも液状を保持した液化炭酸ガスが充填
されたこととなるが、ついでこれらが充填された
容器を振盪すると、α―シアノアクリレートは液
化炭酸ガス中に拡散し、均一に溶解して所望の混
合比率の噴霧用接着剤が得られる。

上記したように所望の混合比率に液化炭酸ガス
にα―シアノアクリレートを溶解せしめて所定の
圧力で耐圧容器に充填した本発明の接着剤は耐圧
溶器の充填口にスプレーガンを連結して噴射し、
接着すべき被接着物に噴霧する。この時スプレー
ガンを介して、極微粒子の粉雪状のドライアイス
に同伴してα―シアノアクリレートの接着剤が粒
径１〜数μの粒子として噴出されるが、粉雪状の
ドライアイスは直ちに昇華して、同伴されたα―
シアノアクリレートのみ被接着面に残置される。
しかも粉雪状のドライアイスの噴霧で、該ドライ
アイスの粉雪粒子表面に凝結される大気中の水分
が前記α―シアノアクリレートと共に残置される
ので、α−シアノアクリレートの接着効果を助長
する作用をする。

次に液化炭酸ガスに溶解したα―シアノアクリ
レートの貯蔵について経時と共にその接着効果へ
の影響を試験した処、たとえば液化炭酸ガス55重
量％、α―シアノアクリレート45重量％の組成比
率をもち、圧力50Kg／cm²で充填した本発明の接着
剤は６ケ月後の経時でもゲル化はなくその接着効
果への影響は全く認められなかつた。更にα―シ
アノアクリレートの長期保存においては長期間の
間に重合が始まり、ゲル化して粘度が上昇し、つ
いには硬化する性質があるため、従来アニオン重
合防止剤としてSO₂，HF，NOなどの酸性ガス
や、Ｐ―トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸
が使用されているが、本発明の接着剤組成物で
は、上記アニオン重合防止剤を添加することな
く、６ケ月間を経た後もα―シアノアクリレート
は重合して、ゲル化することがなく長期間にわた
つて安定化していた。

次に本発明の接着剤組成物の実施例を示す。

小容量の耐圧容器（内容積80ml）にα―シアノ
アクリレート系接着剤20ｇを充填した後、液化炭
酸ガス30ｇを25℃の温度下で約60Kg／cm²の圧力で
充填した。ついで、この充填した耐圧容器を振盪
して液化炭酸ガスへのα―シアノアクリレートの
均一な溶解を促進せしめた。この耐圧容器の充填
口にスプレーガンを連結して220×207mm角のアル
ミ板に50cmの距離を隔てて噴霧し、5μの膜厚で
塗布して同様のアルミ板を接着した。

この時塗布した膜厚は極めて均一になされてお
り、又白化現象は全く認められなかつた。そして
接着後の引張りせん断接着強さをJIS―K6861に
もとづき試験した結果160Kgｆ／cm²であつた。又
セツトタイムは15秒であり、従来のα―シアノア
クリレート系接着剤の性能と比較して遜色がなか
つた。そして更に６ケ月経過後、再びスプレーガ
ンにより耐圧容器より本発明の接着剤組成物を噴
霧して試験した処、前回と全く同様の試験結果が
得られ、しかも保存中に重合によるゲル化は全く
認められなかつた。

本発明は以上のように無毒、無臭で不燃性の液
化炭酸ガスを溶剤にし、かつこれをプロペラント
として使用しているので、次のような多くの利点
が生づる。(a)まづ液化炭酸ガスは大気圧への膨張
噴出により極めて微粒な粉雪が生じるので、これ
に同伴して極めて薄い膜厚でも均一に塗布するこ
とが可能となり接着剤としてのみでなくコーテイ
ング剤としての使用も可能となる。(b)そして本発
明では従来の如くプロペラントとして圧縮ガスを
使用しているのとは異なり液化炭酸ガスにα―シ
アノアクリレートを溶解し、液状態の組成物を加
圧保持し、この圧力により噴射せしめるので使用
によつて充填物の圧力や組成変動はなく、常に一
定圧力を保持して噴射され、かつ同一組成のα―
シアノアクリレートが噴霧されるので塗布ムラが
生じない。(c)又液化炭酸ガスへの溶解によりα―
シアノアクリレートは長期間の保存に充分耐え、
かつ重合防止のための安定剤の使用もすることが
ないので、従来の如き安定剤の使用による着色、
接着強度の低下等の不都合も生じない。(d)更に無
毒、不燃性である液化炭酸ガスの使用によつて保
安、環境、衛生上においても、従来の有機溶剤や
フロンを使用した該種接着剤より極めて安全であ
り、(e)その上ゴム、プラスチツク等の接着におい
ても、これらを侵蝕することがないので効果的に
使用し得る等産業上極めて効果的な接着剤を提供
し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図はα―シアノアクリレートを炭酸ガスに混合
した時の組成と圧力を示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１ α―シアノアクリレート系接着剤を液化炭酸
ガスに溶解し液状を保持するよう加圧状態で保存
貯蔵してなることを特徴とする噴霧用接着剤組成
物。