JPH0245665B2 - Ehokishijushisetsuchakuzai - Google Patents
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- JPH0245665B2 JPH0245665B2 JP6872282A JP6872282A JPH0245665B2 JP H0245665 B2 JPH0245665 B2 JP H0245665B2 JP 6872282 A JP6872282 A JP 6872282A JP 6872282 A JP6872282 A JP 6872282A JP H0245665 B2 JPH0245665 B2 JP H0245665B2
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Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
本発明はエポキシ樹脂接着剤に関し、詳しくは
１分子中に第１級アミノ基と第３級アミノ基を少
なくとも１個ずつ有する１，３級脂肪族ジアミン
と分子内に１つ以上のアクリル酸またはメタクリ
ル酸の誘導体を有する化合物とを反応して得られ
る反応生成物をエポキシ樹脂接着剤に粘着性付与
剤として配合した被着体との接着力を大巾に向上
せしめたエポキシ樹脂接着剤に関する。 接着剤に要求される特性である機械的強度と被
着体との接着力とを両立して保持することは不可
欠のことである。しかし、この両立は非常に困難
な場合が多く、例えばアミン硬化のエポキシ樹脂
接着剤は機械的性質を重視する配合にすると被着
体との接着力が著しく低下しやすい。従来、この
エポキシ樹脂接着剤の接着力を向上させるため
に、可撓性付与剤を添加する等の配合の面からの
試みがなされているが、機械的強度を損う等のエ
ポキシ樹脂接着剤の優れた性質を犠性にしなけれ
ばならないという欠点があつた。 本発明はかかる見地に基づいてなされたもの
で、優れた機械的性質を損わずに被着体との接着
力を向上せしめたエポキシ樹脂接着剤を提供する
ことを究極の目的とする。 本発明のこの目的は、アクリル基とアミノ基の
特定の組み合せによる付加反応の生成物をエポキ
シ樹脂接着剤に含有せしめることにより達成され
る。 すなわち本発明は、 下記の一般式を有する化合物 （R1、R2は炭素数１〜３のアルキル基、R3はＨ
またはCH3、R4は炭素数２〜18の直鎖状または
分岐を有する炭化水素基または分子鎖中にエーテ
ル結合もしくは水酸基を有する炭化水素基、ｍ、
ｎは１〜３の整数） を含有することを特徴とするエポキシ樹脂接着剤
にある。 本発明における前記の一般式で示される化合物
とは、１分子中に第１級アミノ基と第３級アミノ
基を少なくとも１個ずつ有する１，３級脂肪族ジ
アミンと分子内に１つ以上のアクリル酸またはメ
タクリル酸の誘導体を有する化合物とを当量的に
反応させて得られる。 この化合物は脂肪族の１級アミノ基とアクリル
酸またはメタクリル酸中の二重結合とが常温以上
の温度におけるマイケル型付加反応を起こすこと
により得られるが、合成方法は任意であり、得ら
れる化合物が同一のものであればよい。本発明に
おける化合物の好ましい合成法を例示すると、先
ず１当量のジメチルアミノプロピルアミンをセパ
ラブルフラスコに準備し、撹拌しながらトリメチ
ロールプロパントリアクリレートを１当量ゆつく
り加える。これだけでも反応熱のため反応が加速
され大部分が反応するが、更に反応率を高めるた
めに、湯浴で数時間加温しても良くこれによつて
粘度は若干上昇する。また湯浴で加温しなくても
数日放置することによつて一定の粘度に収束して
いく。 従来、脂肪族アミンとアクリロニトリルの反応
から得られるシアノエチル化した脂肪族アミンを
エポキシ樹脂の硬化剤として用いることが行われ
ており、この反応は本発明における化合物の反応
と類似しているが、目的とするところはアミンの
毒性を和らげて作業性の向上を図るとか、樹脂相
互の相溶性を変化させるものであり、本発明にお
ける化合物の反応と目的および効果において明確
に相違する。 本発明でいう１分子中に第１級アミノ基と第３
級アミノ基を少なくとも１個ずつ有する１，３級
脂肪族ジアミンとは、一般的には次式に示される
化合物である。 （R1、R2は炭素数１〜３のアルキル基、ｎは１
〜３の整数） 具体的にはジメチルアミノプロピルアミン、ジ
メチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノプロ
ピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン等が
例示される。 また、分子内に１つ以上のアクリル酸またはメ
タクリル酸の誘導体を有する化合物としては、ブ
トキシエチルアクリレート、アクリル酸エチルカ
ルビトール、アクリル酸メチルトリグリコール、
ステアリルアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルベンジルアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、トリエチレングリコールジアク
リレート、ネオペンチルグリコールジアクリレー
ト、１，５ペンタンジオールジアクリレート、
１，６ヘキサンジオールジアクリレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート等が例示され
る。 この１、３級脂肪族ジアミンとアクリル酸また
はメタクリル酸の誘導体の化合物は当量的に反応
するが、当量から１割程度はずれていても粘度に
若干の増減が生じるのみで本発明の目的は達成さ
れる。これは本発明に係る化合物がエポキシ樹脂
に接着性付与剤として配合する場合、その配合量
は微量であるために、本発明に係る化合物が主成
分であるならば主成分の効果のみが発揮されるた
めである。 本発明は以上述べたように、１、３級脂肪族ジ
アミンと単官能もしくは多官能のアクリル酸また
はメタクリル酸の誘導体の化合物との反応による
生成物（化合物）あるいは別の方法を用いて得ら
れる同一の生成物の１種以上を、エポキシ樹脂接
着剤に配合するものである。エポキシ樹脂接着剤
の配合割合は、エポキシ樹脂100重量部に対して
0.1〜5.0重量部の範囲でこの生成物を配合するこ
とが望ましく、更には0.5〜３重量部がより望ま
しい。 エポキシ樹脂接着剤の接着性付与剤（配合剤）
として用いる際に、前記した一般式で示される構
造を分子中に有する化合物を２以上混合しても良
く、その合成は同時に行つても別個に行つても構
わない。前述した反応により得られる生成物は発
熱、増粘、臭いの変化から十分な化学反応を経過
していると推察され、赤外線吸収スペクトルやゲ
ル・パーミエーシヨン・クロマトグラフイー
（GPC）による検査からもこのことが実証され
る。 以下、本発明を実施例および比較例に基づいて
具体的に説明する。なお、表中の配合数値はすべ
て重量部である。 実施例１〜８および比較例１〜５ 第１表に示す１、３脂肪族ジアミンと単官能も
しくは多官能のアクリル酸またはメタクリル酸の
誘導体の化合物（以下、アクリレートと略す）と
の反応により得られた化合物Ａ〜Ｅを第２表に示
す配合のエポキシ樹脂接着剤に配合した。
１分子中に第１級アミノ基と第３級アミノ基を少
なくとも１個ずつ有する１，３級脂肪族ジアミン
と分子内に１つ以上のアクリル酸またはメタクリ
ル酸の誘導体を有する化合物とを反応して得られ
る反応生成物をエポキシ樹脂接着剤に粘着性付与
剤として配合した被着体との接着力を大巾に向上
せしめたエポキシ樹脂接着剤に関する。 接着剤に要求される特性である機械的強度と被
着体との接着力とを両立して保持することは不可
欠のことである。しかし、この両立は非常に困難
な場合が多く、例えばアミン硬化のエポキシ樹脂
接着剤は機械的性質を重視する配合にすると被着
体との接着力が著しく低下しやすい。従来、この
エポキシ樹脂接着剤の接着力を向上させるため
に、可撓性付与剤を添加する等の配合の面からの
試みがなされているが、機械的強度を損う等のエ
ポキシ樹脂接着剤の優れた性質を犠性にしなけれ
ばならないという欠点があつた。 本発明はかかる見地に基づいてなされたもの
で、優れた機械的性質を損わずに被着体との接着
力を向上せしめたエポキシ樹脂接着剤を提供する
ことを究極の目的とする。 本発明のこの目的は、アクリル基とアミノ基の
特定の組み合せによる付加反応の生成物をエポキ
シ樹脂接着剤に含有せしめることにより達成され
る。 すなわち本発明は、 下記の一般式を有する化合物 （R1、R2は炭素数１〜３のアルキル基、R3はＨ
またはCH3、R4は炭素数２〜18の直鎖状または
分岐を有する炭化水素基または分子鎖中にエーテ
ル結合もしくは水酸基を有する炭化水素基、ｍ、
ｎは１〜３の整数） を含有することを特徴とするエポキシ樹脂接着剤
にある。 本発明における前記の一般式で示される化合物
とは、１分子中に第１級アミノ基と第３級アミノ
基を少なくとも１個ずつ有する１，３級脂肪族ジ
アミンと分子内に１つ以上のアクリル酸またはメ
タクリル酸の誘導体を有する化合物とを当量的に
反応させて得られる。 この化合物は脂肪族の１級アミノ基とアクリル
酸またはメタクリル酸中の二重結合とが常温以上
の温度におけるマイケル型付加反応を起こすこと
により得られるが、合成方法は任意であり、得ら
れる化合物が同一のものであればよい。本発明に
おける化合物の好ましい合成法を例示すると、先
ず１当量のジメチルアミノプロピルアミンをセパ
ラブルフラスコに準備し、撹拌しながらトリメチ
ロールプロパントリアクリレートを１当量ゆつく
り加える。これだけでも反応熱のため反応が加速
され大部分が反応するが、更に反応率を高めるた
めに、湯浴で数時間加温しても良くこれによつて
粘度は若干上昇する。また湯浴で加温しなくても
数日放置することによつて一定の粘度に収束して
いく。 従来、脂肪族アミンとアクリロニトリルの反応
から得られるシアノエチル化した脂肪族アミンを
エポキシ樹脂の硬化剤として用いることが行われ
ており、この反応は本発明における化合物の反応
と類似しているが、目的とするところはアミンの
毒性を和らげて作業性の向上を図るとか、樹脂相
互の相溶性を変化させるものであり、本発明にお
ける化合物の反応と目的および効果において明確
に相違する。 本発明でいう１分子中に第１級アミノ基と第３
級アミノ基を少なくとも１個ずつ有する１，３級
脂肪族ジアミンとは、一般的には次式に示される
化合物である。 （R1、R2は炭素数１〜３のアルキル基、ｎは１
〜３の整数） 具体的にはジメチルアミノプロピルアミン、ジ
メチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノプロ
ピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン等が
例示される。 また、分子内に１つ以上のアクリル酸またはメ
タクリル酸の誘導体を有する化合物としては、ブ
トキシエチルアクリレート、アクリル酸エチルカ
ルビトール、アクリル酸メチルトリグリコール、
ステアリルアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルベンジルアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、トリエチレングリコールジアク
リレート、ネオペンチルグリコールジアクリレー
ト、１，５ペンタンジオールジアクリレート、
１，６ヘキサンジオールジアクリレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート等が例示され
る。 この１、３級脂肪族ジアミンとアクリル酸また
はメタクリル酸の誘導体の化合物は当量的に反応
するが、当量から１割程度はずれていても粘度に
若干の増減が生じるのみで本発明の目的は達成さ
れる。これは本発明に係る化合物がエポキシ樹脂
に接着性付与剤として配合する場合、その配合量
は微量であるために、本発明に係る化合物が主成
分であるならば主成分の効果のみが発揮されるた
めである。 本発明は以上述べたように、１、３級脂肪族ジ
アミンと単官能もしくは多官能のアクリル酸また
はメタクリル酸の誘導体の化合物との反応による
生成物（化合物）あるいは別の方法を用いて得ら
れる同一の生成物の１種以上を、エポキシ樹脂接
着剤に配合するものである。エポキシ樹脂接着剤
の配合割合は、エポキシ樹脂100重量部に対して
0.1〜5.0重量部の範囲でこの生成物を配合するこ
とが望ましく、更には0.5〜３重量部がより望ま
しい。 エポキシ樹脂接着剤の接着性付与剤（配合剤）
として用いる際に、前記した一般式で示される構
造を分子中に有する化合物を２以上混合しても良
く、その合成は同時に行つても別個に行つても構
わない。前述した反応により得られる生成物は発
熱、増粘、臭いの変化から十分な化学反応を経過
していると推察され、赤外線吸収スペクトルやゲ
ル・パーミエーシヨン・クロマトグラフイー
（GPC）による検査からもこのことが実証され
る。 以下、本発明を実施例および比較例に基づいて
具体的に説明する。なお、表中の配合数値はすべ
て重量部である。 実施例１〜８および比較例１〜５ 第１表に示す１、３脂肪族ジアミンと単官能も
しくは多官能のアクリル酸またはメタクリル酸の
誘導体の化合物（以下、アクリレートと略す）と
の反応により得られた化合物Ａ〜Ｅを第２表に示
す配合のエポキシ樹脂接着剤に配合した。
【表】
このエポキシ樹脂接着剤のＴ型剥離力、剪断強
度（20℃および80℃）、抗張力（20℃および80
℃）、剥離状態および破壊状態を測定し結果を第
２表に併せて示す。 これら接着剤の剥離試験はJIS Ｋ−6854に準じ
た。クラツドアルミニウムをトリクロルエチレン
で脱脂し、クロム酸でエツチング処理したものを
被着体として用い、これに第２表の配合の接着剤
を塗布して貼り合わせたものを24時間室内に放置
し、80℃オーブン中で１時間後硬化を行ない、更
に１インチ幅にシアリングで切り出して、チヤツ
クスピード50mm／minでＴ型剥離力の測定を20℃
の恒温室で行なつた。剪断力はJIS K6850に準じ
厚さ1.6mm、巾25.4mm、長さ101.5mmのクラツドア
ルミニウムをＴ型剥離と同様の前処理を行ない、
12.7mm重ね合わせて接着剤ではり合わせ同様の硬
化条件で硬化させ、20℃ならびに80℃オーブン中
でチヤツクスピード１mm／minの条件で測定し
た。抗張力は接着剤を真空脱泡し同じ温度、時間
条件で硬化させ、Ｊ、S3号ダンベルでチヤツク
スピード50mm／minで測定した。
度（20℃および80℃）、抗張力（20℃および80
℃）、剥離状態および破壊状態を測定し結果を第
２表に併せて示す。 これら接着剤の剥離試験はJIS Ｋ−6854に準じ
た。クラツドアルミニウムをトリクロルエチレン
で脱脂し、クロム酸でエツチング処理したものを
被着体として用い、これに第２表の配合の接着剤
を塗布して貼り合わせたものを24時間室内に放置
し、80℃オーブン中で１時間後硬化を行ない、更
に１インチ幅にシアリングで切り出して、チヤツ
クスピード50mm／minでＴ型剥離力の測定を20℃
の恒温室で行なつた。剪断力はJIS K6850に準じ
厚さ1.6mm、巾25.4mm、長さ101.5mmのクラツドア
ルミニウムをＴ型剥離と同様の前処理を行ない、
12.7mm重ね合わせて接着剤ではり合わせ同様の硬
化条件で硬化させ、20℃ならびに80℃オーブン中
でチヤツクスピード１mm／minの条件で測定し
た。抗張力は接着剤を真空脱泡し同じ温度、時間
条件で硬化させ、Ｊ、S3号ダンベルでチヤツク
スピード50mm／minで測定した。
【表】
【表】
実施例１は比較例１の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、剥離状態が界面剥離から凝集剥
離へと変化しており、界面での接着力向上が示さ
れている。 実施例２は比較例２の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、実施例１と同様の効果を有す
る。 実施例３は比較例３の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、剥離状態は界面剥離のままであ
るが、Ｔ型剥離力が著しく向上する。また、剪断
強度は大幅に向上し、破壊状態は凝集破壊とな
る。比較例３と実施例３の抗張力はほぼ同等で接
着剤の素材としての強度に異同は見られない。 実施例４は比較例４の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、実施例１〜２と同様の効果を示
す。化合物Ａをさらに増量して配合した比較例５
は剥離状態が界面剥離であり、Ｔ型剥離力も低下
する。 実施例５〜８は比較例３の接着剤に化合物Ｂ〜
Ｅを配合した例であるが、化合物Ａを配合した実
施例３とほぼ同様の結果が得られ、接着剤の素材
としての強度は損われない。 実施例３、９〜11および比較例３〜５ 実施例３のゴム組成物の配合において、化合物
Ａの配合量を変えてエポキシ樹脂接着剤のＴ型剥
離力を実施例１に準じて測定した。結果を第３表
および第１図に示す。
した例であるが、剥離状態が界面剥離から凝集剥
離へと変化しており、界面での接着力向上が示さ
れている。 実施例２は比較例２の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、実施例１と同様の効果を有す
る。 実施例３は比較例３の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、剥離状態は界面剥離のままであ
るが、Ｔ型剥離力が著しく向上する。また、剪断
強度は大幅に向上し、破壊状態は凝集破壊とな
る。比較例３と実施例３の抗張力はほぼ同等で接
着剤の素材としての強度に異同は見られない。 実施例４は比較例４の接着剤に化合物Ａを配合
した例であるが、実施例１〜２と同様の効果を示
す。化合物Ａをさらに増量して配合した比較例５
は剥離状態が界面剥離であり、Ｔ型剥離力も低下
する。 実施例５〜８は比較例３の接着剤に化合物Ｂ〜
Ｅを配合した例であるが、化合物Ａを配合した実
施例３とほぼ同様の結果が得られ、接着剤の素材
としての強度は損われない。 実施例３、９〜11および比較例３〜５ 実施例３のゴム組成物の配合において、化合物
Ａの配合量を変えてエポキシ樹脂接着剤のＴ型剥
離力を実施例１に準じて測定した。結果を第３表
および第１図に示す。
【表】
第３表および第１図に示されるごとく、化合物
Ａを0.1配合した実施例９においてもかなり配合
効果が得られ、2.5重量部配合した実施例10にお
いてＴ型剥離力は最も高い値を示す。化合物Ａを
５重量部を超えて配合した比較例４〜５において
はＴ型剥離力が低下し、剥離状態も界面剥離に
徐々になつてくる。このことから化合物Ａを５重
量部超えて配合しても配合量に対する配合効果が
得られないことがわかる。 以上説明したように、１分子中に第１級アミノ
基と第３級アミノ基を少なくとも１個ずつ有する
１、３級脂肪族ジアミンと分子内に１つ以上のア
クリル酸またはメタクリル酸の誘導体を有する化
合物とを反応して得られる反応生成物をエポキシ
樹脂接着剤に接着性付与剤として配合するとして
用いる本発明は、エポキシ樹脂接着剤の機械的強
度を損うことなしに被着体との接着力を向上させ
ることができる。
Ａを0.1配合した実施例９においてもかなり配合
効果が得られ、2.5重量部配合した実施例10にお
いてＴ型剥離力は最も高い値を示す。化合物Ａを
５重量部を超えて配合した比較例４〜５において
はＴ型剥離力が低下し、剥離状態も界面剥離に
徐々になつてくる。このことから化合物Ａを５重
量部超えて配合しても配合量に対する配合効果が
得られないことがわかる。 以上説明したように、１分子中に第１級アミノ
基と第３級アミノ基を少なくとも１個ずつ有する
１、３級脂肪族ジアミンと分子内に１つ以上のア
クリル酸またはメタクリル酸の誘導体を有する化
合物とを反応して得られる反応生成物をエポキシ
樹脂接着剤に接着性付与剤として配合するとして
用いる本発明は、エポキシ樹脂接着剤の機械的強
度を損うことなしに被着体との接着力を向上させ
ることができる。
第１図は実施例３、９〜11および比較例３〜５
のエポキシ樹脂接着剤の化合物Ａの配合量とＴ型
剥離力の関係を示すグラフ。 〇：界面剥離、〓：界面剥離と凝集剥離が混
在、●：凝集剥離。
のエポキシ樹脂接着剤の化合物Ａの配合量とＴ型
剥離力の関係を示すグラフ。 〇：界面剥離、〓：界面剥離と凝集剥離が混
在、●：凝集剥離。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記の一般式を有する化合物 （R1、R2は炭素数１〜３のアルキル基、R3はＨ
またはCH3、R4は炭素数２〜18の直鎖状または
分岐を有する炭化水素基または分子鎖中にエーテ
ル結合もしくは水酸基を有する炭化水素基、ｍ、
ｎは１〜３の整数） を含有することを特徴とするエポキシ樹脂接着
剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6872282A JPH0245665B2 (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | Ehokishijushisetsuchakuzai |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6872282A JPH0245665B2 (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | Ehokishijushisetsuchakuzai |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58185671A JPS58185671A (ja) | 1983-10-29 |
| JPH0245665B2 true JPH0245665B2 (ja) | 1990-10-11 |
Family
ID=13381966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6872282A Expired - Lifetime JPH0245665B2 (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | Ehokishijushisetsuchakuzai |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245665B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8618025B2 (en) | 2010-12-16 | 2013-12-31 | Nalco Company | Composition and method for reducing hydrate agglomeration |
| US9187327B2 (en) | 2011-01-04 | 2015-11-17 | Nalco Company | Phosphoric acid production gypsum filtration flocculant pre-dilution (make down) with post-filtration phosphoric acid |
-
1982
- 1982-04-26 JP JP6872282A patent/JPH0245665B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58185671A (ja) | 1983-10-29 |
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