JPH05186755A - 光硬化型接着剤組成物 - Google Patents

光硬化型接着剤組成物

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JPH05186755A
JPH05186755A JP148192A JP148192A JPH05186755A JP H05186755 A JPH05186755 A JP H05186755A JP 148192 A JP148192 A JP 148192A JP 148192 A JP148192 A JP 148192A JP H05186755 A JPH05186755 A JP H05186755A
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JP
Japan
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weight
epoxy resin
adhesive
parts
pts
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JP148192A
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English (en)
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Shuichi Takeyama
山 秀 一 武
Daisuke Irii
井 代 輔 入
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】常態に於ける接着力(剥離接着強度、剪断接着
強度)及び耐水接着性のバランスに於いて優れ、プラス
チックの接着に有利に使用することのできる光硬化接着
剤組成物の提供。 【構成】(A)脂環式エポキシ化合物を少なくとも50
重量%含有するエポキシ樹脂成分100重量部に対し
て、(B)ポリエステル系エラストマーを20〜70重
量部、(C)光カチオン重合開始剤を0.1〜10重量
部、及び(D)シランカップリング剤を1〜10重量部
各々含有することを特徴とする光硬化型接着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光の照射により硬化し被
着体を接着せしめることの可能なエポキシ樹脂系の光硬
化型接着剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】光の照射による硬化を利用して金属とプ
ラスチック、プラスチックとプラスチック、金属とガラ
スを接着させようとする要求は多い。光の照射による硬
化接着は加熱を必要としないために被着体の熱による変
形が生じることを嫌う場合、例えばプラスチック成形物
が被着体となる場合に於いて特にその要請は強い。
【0003】この様な接着剤に要求される物性は、常態
に於ける接着強度(剥離接着強さ、剪断接着強さ)は当
然として、被着体が水と接触して使用される場合は耐水
接着性、即ち水に浸漬後の接着力の保持性が充分である
ことが望ましく、従ってこの様な用途に於いては常態に
於ける接着性及び耐水接着性に於いてバランスの取れた
光硬化型接着剤が望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、常態に於け
る接着力(剥離接着強度、剪断接着強度)及び耐水接着
性のバランスに於いて優れ、プラスチックの接着に有利
に使用することのできる光硬化接着剤組成物の提供を目
的とする。
【0005】
【課題解決のための手段】本発明によれば、(A)脂環
式エポキシ化合物を少なくとも50重量%含有するエポ
キシ樹脂成分100重量部に対して、(B)ポリエステ
ル系エラストマーを20〜70重量部、(C)光カチオ
ン重合開始剤を0.1〜10重量部、及び(D)シラン
カップリング剤を1〜10重量部各々含有することを特
徴とする光硬化型接着剤組成物が提供される。
【0006】上記の(A),(B)及び(C)からなる
組成物は特公平2−30326号公報に開示されるがそ
の用途は塗料であり、接着剤用途については全く触れる
ことは無い。又、本発明の(D)成分をこれ等成分に加
えて用いることは該公報には記載も示唆も全く無い。
【0007】以下本発明の構成を詳述するが、本発明の
より好ましい態様及び利点が理解されるであろう。
【0008】エポキシ樹脂成分(A) 本発明で使用するエポキシ樹脂成分(A)は、少なくと
も50重量%の脂環式エポキシ化合物を含有する。脂環
式エポキシ樹脂としてはシクロヘキサンオキサイドある
いはシクロペンテンオキサイドをその分子構造の中に含
有するものを好ましく挙げることができる。
【0009】好ましい脂環式エポキシ化合物の具体例を
以下に挙げる。
【0010】
【化1】
【0011】
【化2】
【0012】
【化3】
【0013】
【化4】
【0014】エポキシ樹脂成分(A)を構成する他のエ
ポキシ樹脂としてビスフェノール型エポキシ樹脂を挙げ
ることができる。ビスフェノール型エポキシ樹脂は下記
の一般式で表すことができる。
【化5】 (上式で、R1 、R2 は各々独立に水素原子又はメチル
基を示し、nは繰り返し単位数である。)ビスフェノー
ル型エポキシ樹脂のエポキシ当量は180〜520が好
ましく、上記エポキシ当量の範囲のビスフェノールA型
エポキシ樹脂が最も好ましい。
【0015】他に配合することのできるエポキシ化合物
は、フェニルグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコ
ールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール
変性エポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂
などを挙げることができる。
【0016】ポリエステル系エラストマー(B) 本発明で使用するポリエステル系エラストマーは二塩基
有機酸と二価アルコールから誘導することのできる線状
のポリエステルエラストマーである。
【0017】有機酸類としては例えば、アジピン酸、イ
ソフタル酸、テレフタル酸、フタル酸、水素化又は臭素
化フタル酸、セバシン酸、アイコサンニ酸、ナフタレン
ジカルボン酸などが挙げられ、アルコール類としてはジ
エチレングリコール、プロパンジオール、ブチレングリ
コール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−ブタンジ
オール、エチレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、ジプロピレングリコール、プロピレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールAのエ
チレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレ
ンオキサイド付加物などが代表例として挙げられる。
【0018】ポリエステル系エラストマーの数平均分子
量は5,000〜50,000、とくには10,000
〜30,000であることが好ましい。上記範囲である
ことにより本発明の接着剤の強度及び耐水性に於いて好
ましい結果をもたらす。また、ここで述べるエラストマ
ーとは、可とう性、じん性のある材料を指し、ガラス転
移点が70℃以下のものを言う。
【0019】使用できるポリエステルエラストマーは市
販されており、東洋紡バイロン(商品名)シリーズ(東
洋紡績(株)から市販)、例えばバイロン103、20
0、300、500、560、600、630及びバイ
ロンGK130、さらにバイテル(商品名)シリーズ
(グッドイヤー社から市販)例えばバイテルPE−20
0、207などが挙げられる。
【0020】ポリエステルエラストマー(B)はエポキ
シ樹脂成分(A)100重量部に対して20〜70重量
部、好ましくは20〜50重量部配合する。過剰の配合
は接着剤組成物の粘度が上昇し作業性が低下すると同時
に接着性、耐水接着性が低下する。又過少の配合でも接
着性、耐水接着性が低下する。
【0021】光カチオン重合開始剤(C) 本発明で使用される光カチン重合開始剤とはエネルギー
線照射によりカチオン重合を開始させる物質を放出する
開始剤である。その様な開始剤としてアリールジアゾニ
ウム塩(例えば、PP−33(旭電化工業社製)として
市販)、アリールヨードニウム塩,アリールスルホニウ
ム塩(例えば、FC−509(3M社製)、UVE10
14(G.E社製)、SP−170,SP−150(旭
電化工業社製)として市販)、スルホニルアセトフェノ
ン(例えば、MDTA(Fratelli-Lamberti 社製)とし
て市販)、アレン−イオン錯体(例えば、CG−24−
61(チバガイギー社製)として市販)を挙げることが
できる。
【0022】この光カチオン重合開始剤はエポキシ樹脂
成分(A)100重量部あたり1〜10重量部、好まし
くは3〜5重量部配合することにより硬化反応が適切に
進行し、優れた接着強度及び耐水接着強度が得られる。
【0023】シランカップリング剤(D) シランカップリング剤(D)を配合することにより、他
の成分(A)〜(C)と有機的に作用して本発明の接着
剤組成物の接着強度及び耐水接着性の優れたバランスが
得られることになる。
【0024】使用できるシランカップリング剤としては
ビニルシラン(例えば、A−151,A−172,A−
174(日本ユニカー社製)として市販)、エポキシシ
ラン(例えば、A−186,A−187(日本ユニカー
社製)として市販)などを挙げることができる。
【0025】このようなシランカップリング剤の配合量
は、エポキシ樹脂成分100重量部当り、1〜10重量
部、好ましくは3〜7重量部である。過少の配合、過剰
の配合いずれの場合も接着強度に劣る。
【0026】以上の(A)〜(D)成分の他に本発明の
目的を損わない範囲で充填剤、酸化防止剤、光増感剤な
どを適宜配合することができる。
【0027】以上、詳述した本発明の接着剤組成物は、
鉄、アルミニウム、メッキ鋼板、ステンレス、パーマロ
イ、アクリル樹脂、ABS樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ガラス、などを接着するのに極めて
好適である。勿論、被着体の少なくとも一方は被着面に
照射光が到達し得る程度に透明である必要がある。
【0028】接着に当たっては被着体に本発明の接着剤
組成物を10〜500μm程度塗布後、接着面に光を照
射して硬化接着させる。使用できる光としては高圧水銀
ランプ、メタルハライドランプ、低圧水銀ランプ等から
放出される紫外線などを挙げる事が出来る。
【0029】以下実施例を以って本発明を具体的に説明
する。
【0030】(実施例1〜6、比較例1〜3)表1に示
される各成分を表1に示される割合でペイントロール
と、攪拌装置を用いて混合し、接着剤組成物を調製し
た。
【0031】これら接着剤組成物の性能試験をアクリル
板とパーマロイ(ニッケル合金)とを接着させることに
より行った。
【0032】接着方法 各試験片を、高圧水銀ランプにて6000mJのエネル
ギーの紫外線を照射し、硬化接着させた。
【0033】剥離接着強度試験法 巾25mm、長さ150mm、厚さ2mmのアクリル板
に、接着剤を塗布し、巾10mm、長さ150mm、厚
さ100μmのパーマロイを接着剤の厚さが、100μ
mとなる様にのせアクリル板側より、上記の紫外線を照
射し、接着剤を硬化接着させた。この様にして、作成し
た試験片を引張速度50mm/minの速度で、T形はくり試
験を行い、強度の平均を表1に示した。なお、試験片数
は3個とした。
【0034】剪断接着試験法 巾25mm、長さ150mm、厚さ2mmのアクリル板
2枚の重り部分を25mm×25mmとして接着剤を1
00μmとなる様に塗布した。これに、前記紫外線を照
射して、硬化接着させた後、引張速度1mm/minで、せん
断接着強さを測定した。なお、試験片数は3個として、
平均値を表1に示した。
【0035】耐水試験法 上記方法で作成した試験片を、ステンレス製のバットに
水を満たして浸漬した。これを、水が蒸発しない様にし
て80℃のオーブンに24時間放置した。その後、水よ
り取り出して1時間放置後、剥離試験及び剪断試験を行
なった。
【0036】以上の結果を表1に示した。
【0037】
【表1】
【0038】上記表1に於いて各記号は以下の如くであ
る。
【0039】
【化6】 ビスA型;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ELA−
128(住友化学工業社製)、エポキシ当量 180〜
200 光重合開始剤;トリアリールスルホニウム塩(SP−1
70) (旭電化工業社製) ポリエステル(1);数平均分子量Mn:25000 〜3000
0 (バイロン550) (東洋紡績(株)社製) ポリエステル(2);数平均分子量Mn:20000 〜2500
0 (バイロン300) (東洋紡績(株)社製) ポリエステル(3);数平均分子量Mn:35000 〜4000
0 (バイロン1001−B)(東洋紡績(株)社製) カップリング剤(1);γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン (A−187)(日本ユニカー社製) カップリング剤(2);β−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリ メトキシシラン(A−186)(日本ユニカー社製)
【0040】
【発明の効果】本発明の接着剤組成物は、金属−プラス
チック、プラスチック−プラスチック、プラスチック−
ガラス、ガラス−金属の被着面に塗布後、光を照射する
だけで硬化接着し、しかも常態に於ける剪断接着力、剥
離接着及び、耐水接着力に優れる。従って被着部が水と
接触する場合でも有利に使用できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)脂環式エポキシ化合物を少なくとも
    50重量%含有するエポキシ樹脂成分100重量部に対
    して、 (B)ポリエステル系エラストマーを20〜70重量
    部、 (C)光カチオン重合開始剤を0.1〜10重量部、 及び (D)シランカップリング剤を1〜10重量部各々含有
    することを特徴とする光硬化型接着剤組成物。
JP148192A 1992-01-08 1992-01-08 光硬化型接着剤組成物 Withdrawn JPH05186755A (ja)

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Effective date: 19990408