JPH0415280A - Photosetting adhesive - Google Patents
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Abstract
Description
(イ)発明の目的
[産業上の利用分野]
本発明は、金属部品、セラミック部品及びプラス千ツク
部品の接着、密封、シール、或いは嵌合部の固定等に使
用される光硬化型接着剤ユニ関するものである。
二従来の技術;
光硬化型接着剤は、ラジカル重合可能なビニル化合物を
主成分とする組成物に、光重合用触媒を配合したもので
あり、遮光されている間は硬化せず、長期間安定である
が、−船釣に紫外線のような光を照射することによって
容易に重合硬化する特性を有する硬化性組成物である。
この種の光硬化型接着剤には、光を照射することによっ
て硬化すること特に低工名ルギ一の光で速やかに硬化す
ることが要求されることは云うまでもない。
これら従来の光硬化型接着剤は、例えばガラス等の光透
過性の良い透明材料を接着するために多く用いられてい
るが、例えばアルミナ或二よノリ力等のセラミ、り材料
又は顔料或はセラミック充填剤を含有するプラスチック
材料等の半透明材料を接着する場合、これら材料を透過
する光のエネルギーが低いこと及びこれに加えてその量
も少なく、一方接着剤の光に対する感度が低いため、実
用に通ずるものではない。
このような実状から半透明材料を接着する場合、エポキ
シ系接着剤、SGAなとが用いられているが、エポキシ
系接着剤に関しては2液温合作業及び100°C前後の
加熱硬化が必要であり、又SGAの場合、室温で硬化さ
せることができるが、エポキシ系接着剤と同様に2液温
合作業が必要であり、実用的な強度を得るためには1時
間近くの接着養生が必要である。以上のように、半透明
材料を接着することができる従来の接着剤には、接着作
業性及び接着速度が低いという問題がある。
S本発明が解決しようとする課題〕
本発明は、接着剤の光に対する感度を高めることにより
、透明材料については勿論のこと、半透明材料を接着す
る場合にも、実用的な接着強度か得られ、2液温合作業
、高温加熱及び長時間の接着養生が不要であり、接着作
業性及び接着速度二こ優れた光硬化型接着剤を提供する
ことを課a上するものである。
(ロ)発明の構成
[課題を解決する為の手段]
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意検討した結
果、特定の光重合開始剤及び増感剤を含存させることに
より、極めて光に対する感度が高い接着剤が得られるこ
とを見出し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明は、下記A成分、B成分及びC成分からな
る光硬化型接着剤である。
A:ラジカル重合性ビニル化合物
B:α−ジケトン
C:下式(I]で示される増感剤
〔l)
(ただし、基Q1及び基Q2は、カルボニル基に対して
互いに独立してo、m又は2位に結合した、互いに同し
であるか異なるジアルキルアミノ基である。〕
以下に、本発明の接着剤組成物を構成する各成分の詳細
について説明する。
なお、本明細書において、アクリレート及び/又はメタ
クーフレートを(メタ)アクリレートと、アクリル酸及
び/又はメタクリル酸を(メタ)アクリル酸と表す。
〈ラジカル重合性ビニル化合物〉
本発明接着剤のA成分であるラジカル重合性ビニル化合
物としては、分子中にラジカル重合性のビニル基を有す
る化合物であれば、特に限定されるものではない。
具体的なラジカル重合性ビニル化合物とじては、例えば
以下のものがある。
ビニル化合物■]
これは、下記の式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
R’O
CH2= C−C−0−R2,−■
式中、R’は水素又は−CH,を示し、RzBす炭素数
2〜4の直鎖もしくは分岐アルキル基において、−個又
は二個以りの水素原子を一〇H基及び/又はハロケーン
原子で置換した置換アルキル基を示す。
上記一般弐■で示される(メタ)アクリレ−1−の好ま
しい具体例とじては、2−ヒドロキノエチル(メタコア
クリレート、2−ヒドロキノプロピル(メタ)アクリレ
ート、l。2−ジヒドロキノエチル(メタ)アクリレー
ト、3−クロロ−2ヒドロキソプロピル(メタ)アクリ
レート等がある。
[ビニル化合物■:
これは、下記0式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
R’O(−Rコ”j R’
:;
CH2=C−C−一一一一一二
式中、R3は水素、−CH,、
CzHs・
CH,OH又は
OR’
;1
cHz−o−c−c=cHz
を示し、式中、R4は水素、OH1
R
CH2−0−C−C=CH2
■ ジグリセロールジ(メタ)アクリレート、グリセリ
ントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン
トリ(メタ)アクリレート及びジ−グリセロールテトラ
(メタ)アクリレート等がある。
[ビニル化合物■:
これは、下記0式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
0−C−C=CH2
を示し、mは1〜8の整数を示し、nは1〜2゜の整数
を示し、PはO又は1を示す。
上記一般式■で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、ジエチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、1,2−プロピレンゲ5ノコールジ(メタ)アク
リレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、ポリエチレングリコールジ(メタコアクリレート
、式中、R5及びR4は水素又は01〜C,のアルキル
基を示し、R7及びRsはC2〜C,の炭化水素基を示
し、mは1〜10の整数を示す。
上記一般弐〇で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、2.2−ビス(4−メタクリロキシ
ジェトキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(4−ア
リロキンジェトキシフェニル)プロパン、2.2−ビス
(4−メタクリロキントリエトキンフェニル)プロパン
、22−ヒ゛ス(4−アクリロキノペンタエトキシフェ
ニル)プロパン、2.2−ビス(4−メタクリロキンヘ
キサエトキンフエニル)フ゛ロバン、22−ヒ゛ス(4
−アクリロキシへブタエトキシフェニル)プロパン、2
.2−ビス(4−メタクリロキンオクタエトキシフェニ
ル)プロパン、2.2−ビス(4−アクリロキシジプロ
ポキシフェニル〕プロパン、2.2−ビス(4−メタク
リロキノトリプロボキソフェニル)プロパン、22−ビ
ス(4アクリロキシジブトキシフエニル)プロパン、2
.2−ビス(4−メタクリロキンオクタブトキシフェニ
ル)プロパン、2−(4−メタクリロキシシェドキノフ
ェニル)−2−(4−メタクリロキントリエトキ/フェ
ニル)プロパン及び2(4−アクリロキシジプロポキシ
フェニル)−2−(4−アクリロキシトリエトキンフェ
ニル)プロパン等がある。
[ビニル化合物■]
これは、下記■弐で示される(メタ)アクリレ−Fであ
る。
■
式中、R′は水素又はC1〜C4の炭化水素基を示し、
nは0又は1〜lOの整数を示す。
上記一般弐〇で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、ジシクロペンテニル(メタ)アクリ
レート、ジシクロペンテニルオキソメチル(メタ)アク
リレート、ジシクロペンテニルオキソメチル(メタ)ア
クリレート及びジシクロベンテニルオキンブロピル(メ
タ)アクリレート等がある。
Vビニル化合物@コ
これは、下記0式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
R’O
I
CH,=C−C−0R,。
■
式中、R16は水素又はC5〜C1@のアルキル基、或
いはC3〜(zoのシクロアルキル基、フェニル基、テ
トラヒドロフルフリル基又はこれらの基を含む(、、0
2Gのアルキル基を示す。
上記一般式■で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ
)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート
、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−
エチルへキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ
)アクリレート及びベンジル(メタ)アクリレート等が
ある。
[ビニル化合物■]
これは、下記0式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
R’OOH
CH□=C−C−0−R,、−0−R,□ −−−−
一 0式中、RIIは02〜CIl+の炭化水素基、R
1□はC1〜C11の炭化水素基を示す。
上記一般弐〇で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、2−ヒドロキン−3=フエノキシプ
ロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキサノキシ−β
−ヒドロキンプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒ
ドロフルフロキシ−β−ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレート及びノニルオキシ−β−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレート等がある。
5ヒニル化合物■コ
これは、下記0式で示される(メタ)アクリレートであ
る。
R100
11j
CH,=C−C−0−CH,−C−0−R,ff・0式
中、RI3はCl−C2e′のアルキル基、ビニル基、
アリール基又はアルコキシアルキル基を示す。
上記一般弐〇で示される(メタ)アクリレートの好まし
い具体例としては、メトキシカルボニルメチル(メタ)
アクリレート、エトキシカルボニルメチル(メタ)アク
リレート、ヘプトキノカルボニルメチル(メタ)アクリ
レート及びイソプロポキシカルボニルメチル(メタ)ア
クリレート等がある。
Uビニル化合物■コ
これは、下記■弐で示される(メタ)アクリレートであ
る。
■
式中、R14はC1〜C2゜の炭化水素基を示し、mは
1〜10の整数であり、nは1又は2である。
[ビニル化合物■]
これは、下記■弐で示される(メタ)アクリレートであ
る。
式中、mは1〜10の整数であり、nはl又は2である
。
上記一般弐〇又は■で示される(メタ)アクリレートの
好ましい具体例としては、アンフドホスホオキシエチル
(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−アシッドホス
ホオキシプロピル(メタ)アクリレート及びアシッドホ
スホオキシプロピル(メタ)アクリレート等がある。
[その他のラジカル重合性ビニル化合物:以上のラジカ
ル重合性ビニル化合物以外に、本発明のA成分としては
、イソボニル(メタ)アクリレート、水添ジシクロペン
タジエニルジ(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエ
ーテル、エチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニル
エーテル等のビニルエーテル類;スチレン、ビニルトル
エン、α−メチルスチレン、クロルメチルスチレン、ス
チルヘンゼン等のアルケニルヘンゼン類;その他N−ビ
ニルピロリドン等がある。
本発明におけるA成分として、上記ラジカル重合性ビニ
ル化合物の一種或いは二種以上を混合して用いることが
できる。
くα−ジケトン〉
本発明接着剤のB成分であるα−ジケトンは、近紫外〜
可視領域の光を吸収して光重合開始剤の働きをするもの
であり、特に下記の一般式Cm)で示されるものが好ま
しい。
X−C−C−Y −−−−−−−−−−−〔n〕
(ただし、X及びYは同種又は異種の置換又は非置換ア
ルキル基、アルケニル基又はアリール基で、X及びYは
互いに結合して環状構造を形成してもよい、)
α−ジケトンの好ましい具体的としては、カンファーキ
ノン、ヘンシル、α−ナフチル、アセトナフセン、p、
ρ゛−ジメトキンベンジルp、 p’−ジクロロヘンシ
ルビアセチル、ブタンジオン、ペンタンジオン、1.2
−フェナントレンキノン、1.4−フェナントレンキノ
ン、3.4−フェナントレンキノン、9.10−フェナ
ントレンキノン及びナフトキノン等があり、特に好適な
α−ジケトンとじてはカンファーキノン、ヘンシル及び
ブタンジオンがある。
本発明における日成分として、上記α−ジケトンの一種
或いは二種以上混合して用いることができる。
B成分の好ましい配合割合は、光重合触媒として働き、
組成物に光硬化性を与えるに十分な触媒量論的な量で有
ればよく、用いるラジカル重合性化合物によって異なる
が、A成分の100重量部(以下単に部と表す)当たり
0.01〜20部、より好ましくは0905〜10部で
ある。
く増感剤〉
本発明において、α−ジケトンと組み合わせて増感剤と
して用いるC成分は、下記一般式[1〕で示されるもの
である。
(ただし、基Q1及び基Q2は、カルボニル基に封じで
互いに独立してo、m又は1位に結合した、互いに同し
であるか異なるジアルキルアミノ基である。)
上記一般式〔■〕において好ましいジアルキルアミノ基
は、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピル
アミノ基、ジブチルアミノ基、メチルエチルアミノ基そ
の他のジ低級アルキルアミノ基であり、成分Cの好まし
い具体例としては、4.4゛−ビス(ジエチルアミノ)
ヘンシフエノン、2,4゛−ビス(ジエチルアミノ)ヘ
ンシフエノン、3.4゛−ビス(ジエチルアミノ)ヘン
シフエノン、2.2゛−ビス(ジエチルアミノ)ヘンシ
フエノン、2.3゛−ビス(ジエチルアミノ)ヘンシフ
エノン、4,4゛−ビス(ジメチルアミノ)ヘンシフエ
ノン、2.2゛−ビス(ジメチルアミノ)ヘンシフエノ
ン、2.4’−ビス(ジメチルアミノ)ヘンシフエノン
、4.4ビス(ジプロピルアミノ)ヘンシフエノン、2
゜4゛−ビス(ジプロピルアミノ)ペンヅフエノン、4
.4゛−ビス(ジブチルアミノ)ヘンシフエノン、2.
4′−ビス(ジブチルアミン)ヘンシフエノン、4−メ
チルエチルアミノ−4′−ジメチルアミノベンゾフェノ
ン及び4−メチルエチルアミノ−2゛−ジメチルアミノ
ヘンシフエノン等がある。
本発明における増感剤(C成分)が重合に際してどのよ
うに作用するかは明らかではないが、本発明者らは、増
感剤が近紫外〜可視領域の光を吸収して、励起したα−
ジケトンの分解及びラジカル発生を促進するものと考え
ている。
増感剤として、上記一般式CI)の構造を満足するアミ
ン化合物を一種或いは二種以上混合して用いることがで
きる。
本発明におけるC成分の好ましい配合割合は、増感剤と
して働き、接着剤に光硬化性を与えるに十分な触媒量論
的な量であればよ(、用いるラジカル重合性化合物によ
って異なるが、A成分の100部当たり0.01〜20
部、より好ましくは0.05〜IO部である。
く所望添加成分〉
本発明の接着剤には以上に述べたA、B及びC各成分の
他に、種々の目的で各種物質を添加してもよい0例えば
、安定性を向上させる目的でニトロ化合物、ニトロソ化
合物及びキノン類を、着色の目的で染料や顔料を、チク
ソトロピー性付与の目的でシリカ等のチクソトロピー化
剤を、増粘や増量の目的でアクリル樹脂、ウレタン樹脂
、エポキシ樹脂又はシリカ等をそれぞれ配合する事がで
きる。
更に、本発明の接着剤に熱重合性或いは嫌気重合性を付
与する目的で、有機過酸化物を配合してもよい、また、
紫外1iA tI域における光硬化性を高める目的で、
従来知られている紫外線重合開始側を配合することもで
きる。
本発明の接着剤組成物の調製は、以上述べた各成分を常
温又は加温下で混合溶解することによって容易に行うこ
とができる。
〈接着方法〉
本発明の接着剤を用いて接着を行うには、本発明の接着
剤を一方の透明又は半透明の被着材に塗布した後、接着
しようとする他方の被着材を軽く圧着し、被着材を通し
て、有効量の紫外線又は可視光線等の光を照射すればよ
い。
光の照射源としては、有効量の光を照射することができ
るものであれば特に制限されず、−船釣な照射源を使用
することができ、例えば以下の照射源がある。 炭素ア
ーク、水銀蒸気アーク、螢光ランプ、アルゴングローラ
ンプ、白熱ランプ、ハロゲンランプ、高圧水銀灯、超高
圧水銀ランプ、フラッシュU■ランプ、高圧水銀ランプ
、低圧水銀ランプ、ディープUVランプ、キセノンショ
ートランプ、大出力水冷キセノンランプ、キセノンフラ
ッシュランプ及びガリウムハライドランプ又はタリウム
ハライドランプ等のメタルハライドランプ。
〔実施例及び比較例]
以下、実施例及び比較例により更に詳しく本発明を説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでな
い。
調合容器の周囲をアルミ箔で覆い遮光し、所定のラジカ
ル重合性ビニル化合物の100部に、所定の光重合触媒
及び増感剤を配合し、80°Cで加熱しながら混合撹拌
することにより均一な調合液とし、下記表1に示される
組成の光硬化型接着剤を調製した。
なお、比較例胤1の接着剤を調製する際に使用した2−
ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノンは、紫外線
照射による重合開始剤として一般(a) Purpose of the invention [Field of industrial application] The present invention is directed to a photo-curing adhesive used for bonding, sealing, sealing, or fixing mating parts of metal parts, ceramic parts, and plastic parts. It's about uni. 2. Conventional technology; Photocurable adhesives are made by blending a photopolymerization catalyst into a composition containing a radically polymerizable vinyl compound as a main component. They do not cure while shielded from light and do not last for long periods of time. It is a curable composition that is stable but can be easily polymerized and cured by irradiation with light such as ultraviolet rays. It goes without saying that this type of photo-curing adhesive is required to be cured by irradiation with light, and in particular to be cured quickly by light of a low technical level. These conventional photocuring adhesives are often used to bond transparent materials with good light transmittance, such as glass, but they are also used to bond transparent materials with good light transmittance, such as glass. When gluing translucent materials such as plastic materials containing ceramic fillers, the energy and additionally the amount of light transmitted through these materials is low, while the sensitivity of the adhesive to light is low; It is not practical. Due to this fact, when bonding translucent materials, epoxy adhesives such as SGA are used, but epoxy adhesives require two-component heating and curing by heating at around 100°C. Also, in the case of SGA, it can be cured at room temperature, but like epoxy adhesives, it requires heating of two parts, and adhesive curing for nearly an hour is required to obtain practical strength. It is. As described above, conventional adhesives capable of bonding translucent materials have the problem of low bonding workability and low bonding speed. S Problems to be Solved by the Present Invention] The present invention aims to achieve practical adhesive strength not only for transparent materials but also for bonding translucent materials by increasing the sensitivity of the adhesive to light. It is an object of the present invention to provide a photocurable adhesive which does not require two-liquid warming, high-temperature heating, or long-term adhesive curing, and which has excellent adhesive workability and adhesive speed. (b) Structure of the Invention [Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present inventors have made intensive studies and found that by including a specific photopolymerization initiator and sensitizer, It was discovered that an adhesive with high sensitivity to light can be obtained, and the present invention was completed. That is, the present invention is a photocurable adhesive comprising the following components A, B, and C. A: Radically polymerizable vinyl compound B: α-diketone C: Sensitizer [l] represented by the following formula (I) (However, the group Q1 and the group Q2 are independently o, m with respect to the carbonyl group. or dialkylamino groups that are the same or different from each other bonded to the 2-position.] Details of each component constituting the adhesive composition of the present invention will be described below.In this specification, acrylate and/or methacrylic acid is expressed as (meth)acrylate, and acrylic acid and/or methacrylic acid is expressed as (meth)acrylic acid. <Radical polymerizable vinyl compound> Radical polymerizable vinyl compound that is component A of the adhesive of the present invention. is not particularly limited as long as it is a compound having a radically polymerizable vinyl group in its molecule. Specific examples of radically polymerizable vinyl compounds include the following: Vinyl compound ■] This is a (meth)acrylate represented by the following formula: R'O CH2= C-C-0-R2, -■ In the formula, R' represents hydrogen or -CH, and RzB has 2 carbon atoms. In the linear or branched alkyl group of ~4, it represents a substituted alkyl group in which - or two or more hydrogen atoms are replaced with a 10H group and/or a halocane atom. (Meta) represented by the above general 2) Preferred specific examples of acrylate-1- include 2-hydroquinoethyl (methacrylate, 2-hydroquinopropyl (meth)acrylate, 2-dihydroquinoethyl (meth)acrylate, 3-chloro-2hydroxopropyl There are (meth)acrylates, etc. [Vinyl compound ■: This is a (meth)acrylate represented by the following formula 0. R'O(-Rco"j R':; CH2=C-C-11 In the formula 1112, R3 represents hydrogen, -CH,, CzHs CH, OH or OR'; 1 cHz-o-c-c=cHz, and in the formula, R4 represents hydrogen, OH1 C-C=CH2 ■ Diglycerol di(meth)acrylate, glycerin tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, di-glycerol tetra(meth)acrylate, etc. [Vinyl compound ■: This is It is a (meth)acrylate represented by the following formula 0. 0-C-C=CH2, m represents an integer of 1 to 8, n represents an integer of 1 to 2°, and P represents O or 1. Preferred specific examples of the (meth)acrylate represented by the above general formula (■) include diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, and 1,2-propylene. Ge5 nocol di(meth)acrylate, dipropylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(methacrylate), where R5 and R4 represent hydrogen or an alkyl group of 01 to C, and R7 and Rs represent C2 to C , and m represents an integer of 1 to 10. Preferred specific examples of the (meth)acrylates represented by the above-mentioned general No. 2.2-bis(4-methacryloquinetriethoxyphenyl)propane, 22-bis(4-acryloquinopentaethoxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-methacryloquinehexaethquinphenyl)propane, 22-Heath (4
-acryloxybutaethoxyphenyl)propane, 2
.. 2-bis(4-methacryloquine octaethoxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-acryloxydipropoxyphenyl)propane, 2.2-bis(4-methacryloquinotriproboxophenyl)propane, 22- Bis(4-acryloxydibutoxyphenyl)propane, 2
.. 2-bis(4-methacryloquine octabutoxyphenyl)propane, 2-(4-methacryloxysheddoquinophenyl)-2-(4-methacryloquine triethoxy/phenyl)propane and 2(4-acryloxydipropoxyphenyl) )-2-(4-acryloxytriethquinphenyl)propane and the like. [Vinyl Compound (2)] This is (meth)acrylate-F shown by (2) below. ■ In the formula, R' represents hydrogen or a C1 to C4 hydrocarbon group,
n represents 0 or an integer of 1 to 1O. Preferred specific examples of the (meth)acrylate represented by the above general 2〇 include dicyclopentenyl (meth)acrylate, dicyclopentenyloxomethyl (meth)acrylate, dicyclopentenyloxomethyl (meth)acrylate, and dicyclobentenyl Examples include ochinbropyr (meth)acrylate. V vinyl compound@coThis is a (meth)acrylate represented by the following formula 0. R'O I CH,=C-C-0R,. (2) In the formula, R16 is hydrogen or an alkyl group of C5 to C1@, or a cycloalkyl group of C3 to (zo), a phenyl group, a tetrahydrofurfuryl group, or a group thereof (,,0
2G represents an alkyl group. Preferred specific examples of the (meth)acrylate represented by the above general formula (1) include (meth)acrylic acid, methyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, 2-
Examples include ethylhexyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, and benzyl (meth)acrylate. [Vinyl Compound ■] This is a (meth)acrylate represented by the following formula 0. R'OOH CH□=C-C-0-R,, -0-R,□ -----
1 In the formula 0, RII is a hydrocarbon group of 02 to CIl+, R
1□ represents a C1 to C11 hydrocarbon group. Preferred specific examples of the (meth)acrylates represented by the above general 2〇 include 2-hydroquine-3=phenoxypropyl (meth)acrylate, cyclohexanoxy-β
-Hydroquinepropyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuroxy-β-hydroxypropyl (meth)acrylate, nonyloxy-β-hydroxypropyl (meth)acrylate, and the like. 5-hinyl compound (1) This is a (meth)acrylate represented by the following formula 0. R100 11j CH, = C-C-0-CH, -C-0-R, ff・0 In the formula, RI3 is a Cl-C2e' alkyl group, a vinyl group,
Indicates an aryl group or an alkoxyalkyl group. As a preferable specific example of the (meth)acrylate represented by the above general 2〇, methoxycarbonylmethyl (meth)
Examples include acrylate, ethoxycarbonylmethyl (meth)acrylate, heptoquinocarbonylmethyl (meth)acrylate, and isopropoxycarbonylmethyl (meth)acrylate. U vinyl compound (1) This is a (meth)acrylate shown in (2) below. (2) In the formula, R14 represents a C1-C2° hydrocarbon group, m is an integer of 1-10, and n is 1 or 2. [Vinyl compound (■)] This is a (meth)acrylate shown by (2) below. In the formula, m is an integer of 1 to 10, and n is l or 2. Preferred specific examples of the (meth)acrylates represented by the above-mentioned general 2〇 or There are meta)acrylates, etc. [Other radically polymerizable vinyl compounds: In addition to the above radically polymerizable vinyl compounds, component A of the present invention includes isobonyl (meth)acrylate, hydrogenated dicyclopentadienyl di(meth)acrylate, vinyl acetate, and propion. Vinyl esters such as acid vinyl; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, and cyclohexyl vinyl ether; alkenylhenzenes such as styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, chloromethylstyrene, and stilhenzene; other N-vinylpyrrolidone, etc. be. As component A in the present invention, one type or a mixture of two or more of the above radically polymerizable vinyl compounds can be used. α-diketone> α-diketone, which is the B component of the adhesive of the present invention, is
It absorbs light in the visible region and functions as a photopolymerization initiator, and those represented by the following general formula Cm are particularly preferred. X-C-C-Y -------------[n]
(However, X and Y are the same or different substituted or unsubstituted alkyl groups, alkenyl groups, or aryl groups, and X and Y may be bonded to each other to form a cyclic structure.) Preferred specific examples of α-diketones Examples include camphorquinone, hensyl, alpha-naphthyl, acetonaphcene, p,
ρ゛-Dimethquinbenzyl p, p'-dichlorohensylbiacetyl, butanedione, pentanedione, 1.2
-phenanthrenequinone, 1,4-phenanthrenequinone, 3,4-phenanthrenequinone, 9,10-phenanthrenequinone and naphthoquinone, and particularly preferred α-diketones include camphorquinone, hensyl and butanedione. As the daily ingredient in the present invention, one or a mixture of two or more of the above α-diketones can be used. The preferred blending ratio of component B is that it acts as a photopolymerization catalyst,
It may be a catalytic stoichiometric amount sufficient to impart photocurability to the composition, and varies depending on the radically polymerizable compound used, but from 0.01 to 100 parts by weight (hereinafter simply referred to as parts) of component A. 20 parts, more preferably 0.905 to 10 parts. Sensitizer> In the present invention, component C used as a sensitizer in combination with α-diketone is represented by the following general formula [1]. (However, group Q1 and group Q2 are dialkylamino groups that are the same or different from each other and are bound to the carbonyl group and independently bonded to the o, m or 1 position.) In the above general formula [■] Preferred dialkylamino groups are dimethylamino, diethylamino, dipropylamino, dibutylamino, methylethylamino and other di-lower alkylamino groups, and preferred specific examples of component C include 4.4'- Bis(diethylamino)
Hensifhenone, 2,4゛-bis(diethylamino)hensiphenone, 3.4゛-bis(diethylamino)hensiphenone, 2.2゛-bis(diethylamino)hensiphenone, 2.3゛-bis(diethylamino)hensiphenone, 4,4゛-bis(dimethylamino)hensiphenone, 2.2'-bis(dimethylamino)hensiphenone, 2.4'-bis(dimethylamino)hensiphenone, 4.4bis(dipropylamino)hensiphenone, 2
゜4゛-bis(dipropylamino)penduphenone, 4
.. 4'-bis(dibutylamino)hensiphenone, 2.
Examples include 4'-bis(dibutylamine)hensiphenone, 4-methylethylamino-4'-dimethylaminobenzophenone, and 4-methylethylamino-2'-dimethylaminohensiphenone. Although it is not clear how the sensitizer (component C) in the present invention acts during polymerization, the present inventors have discovered that the sensitizer absorbs light in the near-ultraviolet to visible range and excited α −
It is believed that this promotes the decomposition of diketones and the generation of radicals. As the sensitizer, one or a mixture of two or more amine compounds satisfying the structure of the above general formula CI) can be used. The preferred blending ratio of component C in the present invention is a catalytic stoichiometric amount sufficient to act as a sensitizer and impart photocurability to the adhesive (although it varies depending on the radically polymerizable compound used, 0.01-20 per 100 parts of ingredient
parts, more preferably 0.05 to IO parts. Desired Additive Components> In addition to the components A, B, and C described above, various substances may be added to the adhesive of the present invention for various purposes. For example, nitro Compounds, nitroso compounds, and quinones, dyes and pigments for coloring, thixotropic agents such as silica for imparting thixotropy, acrylic resins, urethane resins, epoxy resins, silica, etc. for thickening and weighting purposes. can be combined with each other. Furthermore, for the purpose of imparting thermal polymerizability or anaerobic polymerizability to the adhesive of the present invention, an organic peroxide may be added.
For the purpose of increasing photocurability in the ultraviolet 1iA tI region,
A conventionally known ultraviolet polymerization initiator can also be blended. The adhesive composition of the present invention can be easily prepared by mixing and dissolving the components described above at room temperature or under heating. <Adhesive method> To perform adhesion using the adhesive of the present invention, after applying the adhesive of the present invention to one transparent or translucent adherend, lightly rub the other adherend to be adhered. The adhesive may be crimped and an effective amount of light such as ultraviolet rays or visible light may be irradiated through the adherend. The light irradiation source is not particularly limited as long as it can irradiate an effective amount of light, and any irradiation source that can be used on a boat may be used, such as the following irradiation sources. Carbon arc, mercury vapor arc, fluorescent lamp, argon glow lamp, incandescent lamp, halogen lamp, high pressure mercury lamp, ultra-high pressure mercury lamp, flash U lamp, high pressure mercury lamp, low pressure mercury lamp, deep UV lamp, xenon short lamp, High output water-cooled xenon lamps, xenon flash lamps, and metal halide lamps such as gallium halide lamps or thallium halide lamps. [Examples and Comparative Examples] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The surroundings of the mixing container are covered with aluminum foil to block light, and the specified photopolymerization catalyst and sensitizer are blended with 100 parts of the specified radically polymerizable vinyl compound, and the mixture is mixed and stirred while heating at 80°C. A photocurable adhesive having the composition shown in Table 1 below was prepared using a liquid mixture. In addition, 2-2 used when preparing the adhesive of Comparative Example Seed 1
Hydroxy-2-methyl-propiophenone is commonly used as a polymerization initiator by UV irradiation.
表1に記載した各種光硬化型接着剤を、下記に示した2
枚のテストピースの間に挟み、上側のテストピースから
32顛蒙離して、ハロゲンランプ(IIOV/ 100
w/ L W、 ウシオ電機(株)製〕の光を60秒間
照射することにより接着剤を硬化させた。
なお、テストピースを通してハロゲンランプの光を照射
したときの、特定の測定波長における透過光の照度は、
下記表2に示したとおりであり、テストピースを透過し
た光には紫外線は殆ど含まれておらず、微弱な可視光線
しか含まれていなかった。
(テストピース)
品名 ポリブチレンテレフタレート
[日本テストパネル工業(株)製]
イ士様 ジュラネフクス2002 (白色)表2(
テストピースを透過した光の照度)以上のようにして接
着剤を硬化させた後、引張剪断接着強さ及び曲げ接着強
さを、各々JISに−6850及びJIS K−685
6に準拠して測定した。その結果は下記表3及び表4に
示した通りであった。
表3(引張り剪断接着強さの測定結果)寸法 2.0m
s (厚み) X25m5 (幅) X1005m+
(長さ)表3の続き
(引張り剪断接着強さの測定結果)
低い光線である可視光線を僅かに透過する様な半透明ポ
リブチレンテレフタレートを光の照射により接着する場
合において、従来の光重合触媒が配合された光硬化型接
着剤が全く接着強さを示さないのに対し、本発明の光硬
化型接着剤は、優れた光硬化性及び接着強さを示すこと
がわかる。
上記実施例と比較例に示した結果により、白色顔料を含
有するため、エネルギー密度の高い光線である紫外線を
殆ど透過せず、エネルギー密度の(ハ)発明の効果
本発明に係る光硬化型接着剤は、紫外線の照射による硬
化性の他、人体に対し無害な可視光線の照射による硬化
性にも優れているため、透明材料の接着については勿論
のこと、エネルギー密度の高い光線である紫外線を殆ど
透過せず、エネルギー密度の低い光線である可視光線し
か透過しない様な半透明材料、例えばアルミナ或いはシ
リカ等のセラミック材料又は顔料或はセラミック充填剤
を含有するプラスチック材料の接着に通用した場合にも
、優れた感度と接着強さを発現するものである。The various photocurable adhesives listed in Table 1 are
A halogen lamp (IIOV/100
w/LW, manufactured by Ushio Inc.] for 60 seconds to cure the adhesive. The illuminance of transmitted light at a specific measurement wavelength when irradiating light from a halogen lamp through the test piece is:
As shown in Table 2 below, the light that passed through the test piece contained almost no ultraviolet rays and only weak visible rays. (Test piece) Product name Polybutylene terephthalate [manufactured by Nippon Test Panel Industries Co., Ltd.] Mr. I Juranefukus 2002 (white) Table 2 (
(Illuminance of light transmitted through the test piece) After curing the adhesive as described above, the tensile shear adhesive strength and bending adhesive strength were measured according to JIS-6850 and JIS K-685, respectively.
Measured according to 6. The results were as shown in Tables 3 and 4 below. Table 3 (Tensile shear adhesive strength measurement results) Dimensions 2.0m
s (thickness) x25m5 (width) x1005m+
(Length) Continued from Table 3 (Tensile shear adhesive strength measurement results) When bonding translucent polybutylene terephthalate that slightly transmits visible light, which is a low level of light, by irradiation with light, conventional photopolymerization It can be seen that the photocurable adhesive of the present invention exhibits excellent photocurability and adhesive strength, whereas the photocurable adhesive containing a catalyst does not exhibit any adhesive strength. According to the results shown in the above Examples and Comparative Examples, since it contains a white pigment, it hardly transmits ultraviolet rays, which are light rays with high energy density, and (c) Effect of the invention on energy density. Photocurable adhesive according to the present invention. The agent has excellent curing properties when irradiated with ultraviolet rays as well as visible rays, which are harmless to the human body, so it is not only suitable for adhesion of transparent materials, but also curable when irradiated with ultraviolet rays, which have high energy density. Suitable for bonding semi-transparent materials that transmit only visible light, which is light with low energy density, such as ceramic materials such as alumina or silica, or plastic materials containing pigments or ceramic fillers. It also exhibits excellent sensitivity and adhesive strength.
Claims (1)
着剤。 A:ラジカル重合性ビニル化合物 B:α−ジケトン C:下式〔 I 〕で示される増感剤 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (ただし、基Q^1及び基Q^2は、カルボニル基に対
して互いに独立してo、m又はp位に結合した、互いに
同じであるか異なるジアルキルアミノ基である。)[Claims] 1. A photocurable adhesive comprising the following components A, B, and C. A: Radically polymerizable vinyl compound B: α-diketone C: Sensitizer represented by the following formula [I] ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ [ I ] (However, group Q^1 and group Q^2 are mutually the same or different dialkylamino groups bonded to the carbonyl group independently in the o, m or p position.)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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JP12047490A JPH0781114B2 (en) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | Light curable adhesive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0415280A true JPH0415280A (en) | 1992-01-20 |
JPH0781114B2 JPH0781114B2 (en) | 1995-08-30 |
Family
ID=14787073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12047490A Expired - Lifetime JPH0781114B2 (en) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | Light curable adhesive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0781114B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996034065A1 (en) * | 1995-04-28 | 1996-10-31 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Ultraviolet-curing adhesive composition |
WO1999035200A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-15 | Showa Denko K.K. | Photocurable adhesive composition, resin laminate made by using the same, and process for producing the same |
US6284185B1 (en) | 1995-04-28 | 2001-09-04 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Ultraviolet-curable adhesive composition for bonding opaque substrates |
-
1990
- 1990-05-10 JP JP12047490A patent/JPH0781114B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996034065A1 (en) * | 1995-04-28 | 1996-10-31 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Ultraviolet-curing adhesive composition |
US6284185B1 (en) | 1995-04-28 | 2001-09-04 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Ultraviolet-curable adhesive composition for bonding opaque substrates |
US6294239B1 (en) | 1995-04-28 | 2001-09-25 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Ultraviolet-curable adhesive composition |
WO1999035200A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-15 | Showa Denko K.K. | Photocurable adhesive composition, resin laminate made by using the same, and process for producing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0781114B2 (en) | 1995-08-30 |
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