JPH0753847B2 - 接着構造物及びその製造方法 - Google Patents
接着構造物及びその製造方法Info
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- JPH0753847B2 JPH0753847B2 JP27968385A JP27968385A JPH0753847B2 JP H0753847 B2 JPH0753847 B2 JP H0753847B2 JP 27968385 A JP27968385 A JP 27968385A JP 27968385 A JP27968385 A JP 27968385A JP H0753847 B2 JPH0753847 B2 JP H0753847B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、新規な接着構造物及びその製造方法に関し、
さらに詳細には熱硬化性組成物（COPNA樹脂組成物）か
ら生成される接着剤を利用した接着強度、耐熱性及び耐
水性に優れた接着構造物及びその製造方法に関するもの
である。
さらに詳細には熱硬化性組成物（COPNA樹脂組成物）か
ら生成される接着剤を利用した接着強度、耐熱性及び耐
水性に優れた接着構造物及びその製造方法に関するもの
である。
（従来の技術） 従来、熱硬化性樹脂からなる接着剤としては次のような
ものが知られている。接着剤：不飽和ポリエステル接着
剤、フェノール樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、ポリ
イソシヤネート接着剤、ビスマレイミド接着剤、熱硬化
性ポリアミド接着剤、等 これらの接着剤のうち、被着材と接着剤とを化学的に結
合させる技術として、特公昭36−17081号公報及び特公
昭37−2970号公報に、ガラス組成物に対してアミノ酢酸
クロム及びシランカップリング剤が有効な被着材の表面
処理剤であることが開示されている。
ものが知られている。接着剤：不飽和ポリエステル接着
剤、フェノール樹脂接着剤、エポキシ樹脂接着剤、ポリ
イソシヤネート接着剤、ビスマレイミド接着剤、熱硬化
性ポリアミド接着剤、等 これらの接着剤のうち、被着材と接着剤とを化学的に結
合させる技術として、特公昭36−17081号公報及び特公
昭37−2970号公報に、ガラス組成物に対してアミノ酢酸
クロム及びシランカップリング剤が有効な被着材の表面
処理剤であることが開示されている。
また、金丸競著「接着と接着剤」（日本化学会編）に
は、エポキシ樹脂を接着剤として用いた場合、接着強度
は被着材の表面あるいはエポキシ樹脂中に存在するヒド
ロキシル基の量に依存し、そのメカニズムとして両者に
存在するヒドロキシル基どうしの水素結合が接着力にか
なり支配的に寄与することが開示されている。
は、エポキシ樹脂を接着剤として用いた場合、接着強度
は被着材の表面あるいはエポキシ樹脂中に存在するヒド
ロキシル基の量に依存し、そのメカニズムとして両者に
存在するヒドロキシル基どうしの水素結合が接着力にか
なり支配的に寄与することが開示されている。
さらに、金丸競著「接着と接着剤」（日本化学会編）に
は、ポリイソシヤネートを接着剤として用いた場合、木
材の表面に存在する水素、合成繊維の表面に存在するヒ
ドロキシル基、皮革の表面に存在するアミノ基等が、ウ
レタン或いは尿素結合を介して接着剤と強固に結合する
ことが開示されている。
は、ポリイソシヤネートを接着剤として用いた場合、木
材の表面に存在する水素、合成繊維の表面に存在するヒ
ドロキシル基、皮革の表面に存在するアミノ基等が、ウ
レタン或いは尿素結合を介して接着剤と強固に結合する
ことが開示されている。
また、特開昭59−166531号公報及び特開昭60−32821号
公報にはイミド変性エポキシから成る耐熱性接着剤が開
示されている。さらに特開昭57−2328号公報にはビスマ
レイミドから成る耐熱性接着剤が開示されている。
公報にはイミド変性エポキシから成る耐熱性接着剤が開
示されている。さらに特開昭57−2328号公報にはビスマ
レイミドから成る耐熱性接着剤が開示されている。
（発明が解決しようとする問題点） このような熱硬化性樹脂からなる接着剤のうち不飽和ポ
リエステル接着剤、フェノール樹脂接着剤、エポキシ樹
脂接着剤、ポリイソシヤネート接着剤、熱硬化性ポリア
ミド接着剤等は硬化状態において熱変形温度が低く、ま
た保存に際して保存安定性に劣るという問題があった。
リエステル接着剤、フェノール樹脂接着剤、エポキシ樹
脂接着剤、ポリイソシヤネート接着剤、熱硬化性ポリア
ミド接着剤等は硬化状態において熱変形温度が低く、ま
た保存に際して保存安定性に劣るという問題があった。
さらに、熱硬化ポリアミド接着剤は高価である。
前記特公昭36−17081号公報及び特公昭37−2979号公報
記載の技術は化学的結合を導入したものであるが、被着
材はガラス組成物に限定され接着剤はエポキシ樹脂に限
定されたもので、上記の耐熱性の問題があった。
記載の技術は化学的結合を導入したものであるが、被着
材はガラス組成物に限定され接着剤はエポキシ樹脂に限
定されたもので、上記の耐熱性の問題があった。
また、エポキシ樹脂を接着剤として用いた場合、その接
着はヒドロキシル基どうしの水素結合が支配的に寄与す
るものであるから、共有結合による化学的な結合よりも
結合力が弱く、強度に劣るという問題があった。
着はヒドロキシル基どうしの水素結合が支配的に寄与す
るものであるから、共有結合による化学的な結合よりも
結合力が弱く、強度に劣るという問題があった。
またポリイソシヤネートについては、毒性があり、取り
扱いが不便で、保存に際し湿気に過敏であるという欠点
がある。
扱いが不便で、保存に際し湿気に過敏であるという欠点
がある。
これに対し、ビスマレイミドを接着剤として用いた場合
には、耐熱性に優れるが、エポキシ樹脂を接着剤として
用いた場合に比べ接着強度が弱いという欠点を有してい
た。
には、耐熱性に優れるが、エポキシ樹脂を接着剤として
用いた場合に比べ接着強度が弱いという欠点を有してい
た。
また耐熱性は300℃、常圧下の半田槽内でのふくれ発生
時間が70〜80分の範囲のものであった。
時間が70〜80分の範囲のものであった。
（問題点を解決するための手段及び作用） 本発明はCOPNA樹脂組成物から生成される接着剤と、被
着材とを架橋剤によって化学的に結合させ、接着強度及
び耐熱性、耐水性に優れた接着構造物及びその製造方法
を提供しようとするものである。
着材とを架橋剤によって化学的に結合させ、接着強度及
び耐熱性、耐水性に優れた接着構造物及びその製造方法
を提供しようとするものである。
本発明のCOPNA樹脂組成物は、本発明者らのうち一人が
昭和60年10月４日に金沢市で開催された日本化学会第51
秋季年会において、縮合多環多核芳香族（Condensed Po
lynuclear Aromatic）樹脂（略称COPNA樹脂）として発
表している（シンポジウム講演予稿集I.p539−542）。
昭和60年10月４日に金沢市で開催された日本化学会第51
秋季年会において、縮合多環多核芳香族（Condensed Po
lynuclear Aromatic）樹脂（略称COPNA樹脂）として発
表している（シンポジウム講演予稿集I.p539−542）。
本発明は、前記COPNA樹脂組成物を接着剤として適用し
ようとするものであり、とくに接着強度及び耐熱性、耐
水性に優れた接着構造物を得るものである。
ようとするものであり、とくに接着強度及び耐熱性、耐
水性に優れた接着構造物を得るものである。
すなわち本発明に係る接着構造物は、 （イ）ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピ
レン、クリセン、ナフタセン、アセナフテン、アセナフ
チレン、ペリレン、コロネン、及びこれらを主骨格とす
る誘導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混合物、
あるいは石炭系若しくは石油系の重質油、タール、ピッ
チから選ばれる少なくとも一種の縮合多環芳香族化合
物： （ロ）ヒドロキシメチル基、ハロメチル基のいずれか少
なくとも一種の基を二個以上有する一環または二環以上
の芳香環から成る芳香族架橋剤： （ハ）塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、リン酸、
有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘導体の中
から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成る酸触
媒： 前記（イ）（ロ）（ハ）の混合物から成る熱硬化性組成
物（COPNA樹脂組成物）を加熱反応させてなる実質的に
熱可塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ
樹脂）から成る接着剤と、 被着材とが、 前記接着剤と被着材との界面において、ｐ−キシリレン
ジクロライド、ｐ−キシリレングリコール、9,10−アン
トラセンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種
の架橋剤による架橋反応により結合して成ることを特徴
とするものである。
レン、クリセン、ナフタセン、アセナフテン、アセナフ
チレン、ペリレン、コロネン、及びこれらを主骨格とす
る誘導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混合物、
あるいは石炭系若しくは石油系の重質油、タール、ピッ
チから選ばれる少なくとも一種の縮合多環芳香族化合
物： （ロ）ヒドロキシメチル基、ハロメチル基のいずれか少
なくとも一種の基を二個以上有する一環または二環以上
の芳香環から成る芳香族架橋剤： （ハ）塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、リン酸、
有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘導体の中
から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成る酸触
媒： 前記（イ）（ロ）（ハ）の混合物から成る熱硬化性組成
物（COPNA樹脂組成物）を加熱反応させてなる実質的に
熱可塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ
樹脂）から成る接着剤と、 被着材とが、 前記接着剤と被着材との界面において、ｐ−キシリレン
ジクロライド、ｐ−キシリレングリコール、9,10−アン
トラセンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種
の架橋剤による架橋反応により結合して成ることを特徴
とするものである。
本発明の（イ）の縮合多環芳香族化合物には、ナフタレ
ン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、クリセ
ン、ナフタセン、アセナフテン、アセナフチレン、ペリ
レン、コロネン及びこれらを主骨格とする誘導体の中か
ら選ばれる一種又は二種以上の混合物、あるいは石炭系
若しくは石油系の重質油、タール、ピッチの中から選ば
れる少なくとも一種を使用できる。
ン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、クリセ
ン、ナフタセン、アセナフテン、アセナフチレン、ペリ
レン、コロネン及びこれらを主骨格とする誘導体の中か
ら選ばれる一種又は二種以上の混合物、あるいは石炭系
若しくは石油系の重質油、タール、ピッチの中から選ば
れる少なくとも一種を使用できる。
次に本発明の（ロ）の芳香族架橋剤には、ヒドロキシメ
チル基、ハロメチル基のいずれか少なくとも一種の基を
二個以上有する一環または二環以上の芳香環から成る芳
香族化合物、例えばｐ−キシリレンジクロライド、ｐ−
キシリレングリコール、9,10−アントラセンジメタノー
ル等を使用できる。
チル基、ハロメチル基のいずれか少なくとも一種の基を
二個以上有する一環または二環以上の芳香環から成る芳
香族化合物、例えばｐ−キシリレンジクロライド、ｐ−
キシリレングリコール、9,10−アントラセンジメタノー
ル等を使用できる。
また、本発明の（ハ）の酸触媒には塩化アルミニウム、
弗化ホウ素等のルイス酸或いは、硫酸、リン酸、有機ス
ルホン酸、カルボン酸等のプロトン酸、及びこれらの誘
導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混合物を使用
できる。
弗化ホウ素等のルイス酸或いは、硫酸、リン酸、有機ス
ルホン酸、カルボン酸等のプロトン酸、及びこれらの誘
導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混合物を使用
できる。
前記（イ）の縮合多環芳香族化合物、（ロ）の芳香族架
橋剤、（ハ）の酸触媒をCOPNA樹脂組成物から生成され
る接着剤とするための混合比率については、芳香族架橋
剤／縮合多環芳香族化合物＝0.5〜4.0（モル比）の範
囲；酸触媒添加量については、芳香族架橋剤／縮合多環
芳香族化合物の混合物に対して0.1〜10wt％が好適な範
囲であることが実験的に確認された。
橋剤、（ハ）の酸触媒をCOPNA樹脂組成物から生成され
る接着剤とするための混合比率については、芳香族架橋
剤／縮合多環芳香族化合物＝0.5〜4.0（モル比）の範
囲；酸触媒添加量については、芳香族架橋剤／縮合多環
芳香族化合物の混合物に対して0.1〜10wt％が好適な範
囲であることが実験的に確認された。
また、COPNA樹脂組成物を加熱反応させてなる実質的に
熱可塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ
樹脂組成物）を得るための反応温度範囲については、60
〜300℃が好適な範囲であることが実験的に確認され
た。
熱可塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ
樹脂組成物）を得るための反応温度範囲については、60
〜300℃が好適な範囲であることが実験的に確認され
た。
以上のようにして、COPNA樹脂組成物を加熱反応させる
ことにより所謂Ｂステージ樹脂組成物が得られる。
ことにより所謂Ｂステージ樹脂組成物が得られる。
次に、本発明における架橋剤については、接着構造物の
製造に際し、被着材の表面処理剤あるいは接着剤に添加
される添加剤として使用され、ヒドロキシメチル基、ハ
ロメチル基のいずれか少なくとも一種の基を二個以上有
する一環または二環以上の芳香環から成る芳香族架橋
剤、若しくは前記芳香族架橋剤と前記酸触媒との混合物
であり、混合物の融点以上の温度により加熱溶融させ液
状とし、若しくは溶剤に溶解させ溶液として使用するこ
ともできるものである。
製造に際し、被着材の表面処理剤あるいは接着剤に添加
される添加剤として使用され、ヒドロキシメチル基、ハ
ロメチル基のいずれか少なくとも一種の基を二個以上有
する一環または二環以上の芳香環から成る芳香族架橋
剤、若しくは前記芳香族架橋剤と前記酸触媒との混合物
であり、混合物の融点以上の温度により加熱溶融させ液
状とし、若しくは溶剤に溶解させ溶液として使用するこ
ともできるものである。
また、表面処理剤或いは添加剤としては架橋剤の被着材
に対する添加量は特に規定されるものではないが、0.01
〜5wt％の範囲が好適である。
に対する添加量は特に規定されるものではないが、0.01
〜5wt％の範囲が好適である。
本発明では被着材として、水素、ハロゲン、ヒドロキシ
ル基、カルボニル基、カルボキシル基、アルデヒド基、
エポキシ構造、ラクトン構造、エーテル構造、酸無水物
構造の中から選ばれる一種又は二種以上を少なくとも表
面に有する、炭素、黒鉛、金属、金属酸化物、金属炭化
物、金属珪化物、金属硼化物、金属窒化物、金属塩、ガ
ラス組成物、天然及び合成高分子、及びこれらの前駆体
の中から選ばれる一種又は二種以上の化合物若しくは複
合物を使用することができる。
ル基、カルボニル基、カルボキシル基、アルデヒド基、
エポキシ構造、ラクトン構造、エーテル構造、酸無水物
構造の中から選ばれる一種又は二種以上を少なくとも表
面に有する、炭素、黒鉛、金属、金属酸化物、金属炭化
物、金属珪化物、金属硼化物、金属窒化物、金属塩、ガ
ラス組成物、天然及び合成高分子、及びこれらの前駆体
の中から選ばれる一種又は二種以上の化合物若しくは複
合物を使用することができる。
被着材の表面官能基等については、ガラス組成物、天然
及び合成高分子、炭素前駆体等予めこれらが存在してい
る物はそのまま、その他の存在していても少量である場
合には、酸化剤による湿式酸化及び酸素等による乾式酸
化、或いは水素化等の還元処理、若しくは酸素、水素、
窒素ガスによるプラズマスパッタリングによる導入が有
効である。
及び合成高分子、炭素前駆体等予めこれらが存在してい
る物はそのまま、その他の存在していても少量である場
合には、酸化剤による湿式酸化及び酸素等による乾式酸
化、或いは水素化等の還元処理、若しくは酸素、水素、
窒素ガスによるプラズマスパッタリングによる導入が有
効である。
本発明では、前記被着材とCOPNA樹脂組成物から生成さ
れる接着剤とをヒドロキシメチル基、ハロメチル基のい
ずれか少なくとも一種の基を二個以上有する一環または
二環以上の芳香環から成る芳香族化合物、例えばｐ−キ
シリレンジクロライド、9,10−アントラセンジメタノー
ル等の芳香族架橋剤を主体とする架橋剤によって強固に
結合させることにより、耐熱性の他に、優れた寸法安定
性、強度、耐水性を有する接着構造物を製造することが
できた。
れる接着剤とをヒドロキシメチル基、ハロメチル基のい
ずれか少なくとも一種の基を二個以上有する一環または
二環以上の芳香環から成る芳香族化合物、例えばｐ−キ
シリレンジクロライド、9,10−アントラセンジメタノー
ル等の芳香族架橋剤を主体とする架橋剤によって強固に
結合させることにより、耐熱性の他に、優れた寸法安定
性、強度、耐水性を有する接着構造物を製造することが
できた。
前記被着材界面における結合メカニズムは以下の如くで
あると推考される。即ち、表面処理剤中、添加剤中若し
くはCOPNA樹脂組成物から生成される接着剤中に含まれ
る酸触媒の作用により、表面処理剤中、添加剤中の二官
能性以上の架橋剤が被着材表面の水素、ハロゲン、ヒド
ロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基、アルデヒ
ド基、エポキシ構造、ラクトン構造、エーテル構造、酸
無水物構造等と脱水、脱ハロゲン、脱ハロゲン化水素等
の反応により結合し、一方では、COPNA樹脂組成物から
生成される接着剤中の芳香族水素、ハロゲン、ヒドロキ
シル基等と同様に反応することによって、結果的に被着
材とCOPNA樹脂組成物から生成される接着剤が強固に結
合すると推考される。又、これらの反応では不可逆的で
あるため、例えば水中においても反応は進行する。
あると推考される。即ち、表面処理剤中、添加剤中若し
くはCOPNA樹脂組成物から生成される接着剤中に含まれ
る酸触媒の作用により、表面処理剤中、添加剤中の二官
能性以上の架橋剤が被着材表面の水素、ハロゲン、ヒド
ロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基、アルデヒ
ド基、エポキシ構造、ラクトン構造、エーテル構造、酸
無水物構造等と脱水、脱ハロゲン、脱ハロゲン化水素等
の反応により結合し、一方では、COPNA樹脂組成物から
生成される接着剤中の芳香族水素、ハロゲン、ヒドロキ
シル基等と同様に反応することによって、結果的に被着
材とCOPNA樹脂組成物から生成される接着剤が強固に結
合すると推考される。又、これらの反応では不可逆的で
あるため、例えば水中においても反応は進行する。
このため、本発明の接着構造物は優れた耐水性を有す
る。
る。
本発明の接着構造物の製造方法としては、架橋剤を表面
処理剤として予め被着材の表面を処理しておく方法、及
び架橋剤を添加剤としてCOPNA樹脂組成物から生成され
る接着剤に添加しておく方法を使用することができ、表
面処理剤若しくは添加剤をそれらの融点以上の温度に加
熱融解させ液状とし、若しくは溶剤に溶解させ溶液とし
て使用することができるが、これらの内、溶剤に溶解さ
せ溶液として被着材表面を表面処理剤によって予め処理
しておく方法を用いることが好適である。
処理剤として予め被着材の表面を処理しておく方法、及
び架橋剤を添加剤としてCOPNA樹脂組成物から生成され
る接着剤に添加しておく方法を使用することができ、表
面処理剤若しくは添加剤をそれらの融点以上の温度に加
熱融解させ液状とし、若しくは溶剤に溶解させ溶液とし
て使用することができるが、これらの内、溶剤に溶解さ
せ溶液として被着材表面を表面処理剤によって予め処理
しておく方法を用いることが好適である。
本発明によれば、接着剤を：（１）所謂Ｂステージ樹脂
組成物の粉末として、（２）所謂Ｂステージ樹脂組成物
を加熱溶融させ液状として、あるいは（３）所謂Ｂステ
ージ樹脂組成物を溶剤に溶解させ液状として；使用する
ことができる。なお、（４）所謂Ｂステージ樹脂組成物
を生成する前の未反応の粉末混合物を接着時に加熱反応
させて使用することもできる。
組成物の粉末として、（２）所謂Ｂステージ樹脂組成物
を加熱溶融させ液状として、あるいは（３）所謂Ｂステ
ージ樹脂組成物を溶剤に溶解させ液状として；使用する
ことができる。なお、（４）所謂Ｂステージ樹脂組成物
を生成する前の未反応の粉末混合物を接着時に加熱反応
させて使用することもできる。
また、接着方法としては、ホットプレス、治具による固
定、ねじ止め等の方法が使用でき、この際、接着温度範
囲は、100〜400℃が好適で、接着剤が軟化後に熱硬化す
るように接着温度及び時間を設定すること、及び接着時
に被着物がずれないように固定することが肝要である。
定、ねじ止め等の方法が使用でき、この際、接着温度範
囲は、100〜400℃が好適で、接着剤が軟化後に熱硬化す
るように接着温度及び時間を設定すること、及び接着時
に被着物がずれないように固定することが肝要である。
なお、接着強度のより高い接着構造物を得るためには、
接着構造物を酸化性又は非酸化性雰囲気中で100〜400℃
の温度範囲で加熱し、30分間以上100時間以下の時間、
前記温度範囲に保持して行う後硬化工程を加えるのがよ
い。
接着構造物を酸化性又は非酸化性雰囲気中で100〜400℃
の温度範囲で加熱し、30分間以上100時間以下の時間、
前記温度範囲に保持して行う後硬化工程を加えるのがよ
い。
以上の様にして接着強度、さらには耐熱性、寸法安定
性、耐水性等に富んだ接着構造物を得ることができる。
性、耐水性等に富んだ接着構造物を得ることができる。
ところで、本発明において被着材として炭素、黒鉛、或
いは炭素前駆体等を用いた接着構造物はこれを焼成、黒
鉛化することにより、従来の加工方法を大幅に改善し
た、炭素、黒鉛加工物として使用することもできる。
いは炭素前駆体等を用いた接着構造物はこれを焼成、黒
鉛化することにより、従来の加工方法を大幅に改善し
た、炭素、黒鉛加工物として使用することもできる。
なお、被着剤として黒鉛材どうし或いはその他の導電性
物質を、ピッチを原料としたCOPNA樹脂組成物から生成
される接着剤で接着した場合、焼成、黒鉛化することな
く、また導電性フィラーを配合することなく接着部が導
電性を示すことが確認された。
物質を、ピッチを原料としたCOPNA樹脂組成物から生成
される接着剤で接着した場合、焼成、黒鉛化することな
く、また導電性フィラーを配合することなく接着部が導
電性を示すことが確認された。
また、本発明の接着剤の組成成分は耐熱塗料、ワニスと
しても使用でき、さらに導電性フィラー配合することに
より、優れた導電性塗料となることが確認された。
しても使用でき、さらに導電性フィラー配合することに
より、優れた導電性塗料となることが確認された。
（実施例） 次に、本発明を実施例について更に詳細に説明する。
実施例1. 市販のガラスクロスとピレン−フェナントレン系COPNA
樹脂マトリックスとから成る複合材料をｐ−キシリレン
グリコール:5wt％,p−トルエンスルホン酸:1wt％のエタ
ノール溶液から成る表面処理剤に浸した後、空気中150
℃で30分間熱処理し、これを被着材とした。
樹脂マトリックスとから成る複合材料をｐ−キシリレン
グリコール:5wt％,p−トルエンスルホン酸:1wt％のエタ
ノール溶液から成る表面処理剤に浸した後、空気中150
℃で30分間熱処理し、これを被着材とした。
接着剤としては、ピレン−フェナントレンの混合物（モ
ル比7:3）とｐ−キシリレングリコールをモル比1:1.5の
割合で混合し、そこに3wt％のｐ−トルエンスルホン酸
を加えた混合物を130℃で40分間反応させたＢステージ
樹脂を用いた。
ル比7:3）とｐ−キシリレングリコールをモル比1:1.5の
割合で混合し、そこに3wt％のｐ−トルエンスルホン酸
を加えた混合物を130℃で40分間反応させたＢステージ
樹脂を用いた。
Ｂステージ樹脂を140℃で加熱溶融させ、表面処理した
ガラス−COPNA樹脂複合材料に塗り付け、180℃でホット
プレスした。これを200℃で15時間後硬化処理した。
ガラス−COPNA樹脂複合材料に塗り付け、180℃でホット
プレスした。これを200℃で15時間後硬化処理した。
比較のため、市販のエポキシ・フェノリック接着剤を用
い、これをガラス−COPNA樹脂複合材料に塗り付け、130
℃でホットプレスした後、これを150℃で15時間後硬化
処理した。
い、これをガラス−COPNA樹脂複合材料に塗り付け、130
℃でホットプレスした後、これを150℃で15時間後硬化
処理した。
両者のせん断接着強さを測定し、この結果を第１表に示
した。
した。
実施例2. 市販の炭化珪素焼結体を空気中600℃で１時間熱処理
し、これを被着材とした。接着剤としては、軟化点80℃
の石油系ピッチのベンゼン可溶分（平均分子量340）と
ｐ−キシリレングリコールをモル比1:2の割合で混合
し、そこに1wt％のｐ−トルエンスルホン酸を加えた混
合物を130℃で40分間反応させたＢステージ樹脂を用い
た。このＢステージ樹脂を130℃で溶融させ、炭化珪素
焼結体に塗りつけ、炭化珪素焼結体どうしを治具で固定
し、150℃で接着硬化させた。引き続き200℃で10時間後
硬化処理した。
し、これを被着材とした。接着剤としては、軟化点80℃
の石油系ピッチのベンゼン可溶分（平均分子量340）と
ｐ−キシリレングリコールをモル比1:2の割合で混合
し、そこに1wt％のｐ−トルエンスルホン酸を加えた混
合物を130℃で40分間反応させたＢステージ樹脂を用い
た。このＢステージ樹脂を130℃で溶融させ、炭化珪素
焼結体に塗りつけ、炭化珪素焼結体どうしを治具で固定
し、150℃で接着硬化させた。引き続き200℃で10時間後
硬化処理した。
耐熱性を調べる目的で、この接着構造物を窒素中で20℃
/minの昇温速度で加熱し、重量減少を測定した。この結
果、450℃まで全く重量減少は認められなかった。
/minの昇温速度で加熱し、重量減少を測定した。この結
果、450℃まで全く重量減少は認められなかった。
実施例3. 市販の黒鉛材（商品名Ｔ−６イビデン株式会社製：曲げ
強度1000kg/cm2）を空気中、500℃で30分間熱処理し、
ｐ−キシリレングリコール:5wt％,p−トルエンスルホン
酸:1wt％のエタノール溶液から成る表面処理剤に浸した
後、空気中150℃で30分間熱処理し、これを被着材とし
た。接着剤としては、ナフタレンとｐ−キシリレングリ
コールをモル比1:1.75の割合で混合し、そこに1wt％の
ｐ−トルエンスルホン酸を加えた混合物を130℃で40分
間反応させたＢステージ樹脂を用いた。このＢステージ
樹脂を粉末として被着材に挟み、治具で固定し150℃に
加熱しながら接着面を締めつけ接着硬化させた。接着構
造物は300℃で10時間後硬化処理をした。
強度1000kg/cm2）を空気中、500℃で30分間熱処理し、
ｐ−キシリレングリコール:5wt％,p−トルエンスルホン
酸:1wt％のエタノール溶液から成る表面処理剤に浸した
後、空気中150℃で30分間熱処理し、これを被着材とし
た。接着剤としては、ナフタレンとｐ−キシリレングリ
コールをモル比1:1.75の割合で混合し、そこに1wt％の
ｐ−トルエンスルホン酸を加えた混合物を130℃で40分
間反応させたＢステージ樹脂を用いた。このＢステージ
樹脂を粉末として被着材に挟み、治具で固定し150℃に
加熱しながら接着面を締めつけ接着硬化させた。接着構
造物は300℃で10時間後硬化処理をした。
接着強度を調べる目的で、曲げ強度を測定したところ、
破断は被着材の部分から起こり接着面には変化がなかっ
た。
破断は被着材の部分から起こり接着面には変化がなかっ
た。
実施例4. 実施例３で得られた接着構造物を沸騰水中で300時間処
理したが全く変化が認められなかった。
理したが全く変化が認められなかった。
実施例5. 実施例３で得られた接着構造物を実施例３と同様の後硬
化処理を行ない、比較のため市販のフェノール樹脂、ビ
スマレイミドの硬化体を用いて、非酸化性雰囲気中にお
ける熱天秤による熱重量減少を測定した。結果を第１図
に示す。
化処理を行ない、比較のため市販のフェノール樹脂、ビ
スマレイミドの硬化体を用いて、非酸化性雰囲気中にお
ける熱天秤による熱重量減少を測定した。結果を第１図
に示す。
（発明の効果） このように本発明に係る接着構造物は、従来知られる熱
硬化性樹脂からなる接着剤を用いた接着構造物に比べ、
接着強度、耐熱性及び耐水性に優れており、構造材料、
耐熱材料、断熱材料、電気、電子材料、しゅう動材料等
の用途にひろく使用することができる。
硬化性樹脂からなる接着剤を用いた接着構造物に比べ、
接着強度、耐熱性及び耐水性に優れており、構造材料、
耐熱材料、断熱材料、電気、電子材料、しゅう動材料等
の用途にひろく使用することができる。
第１図は実施例５についての熱重量減少の測定結果を示
すグラフである。
すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】（イ）ナフタレン、アントラセン、フェナ
ントレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、アセナフテ
ン、アセナフチレン、ペリレン、コロネン、及びこれら
を主骨格とする誘導体の中から選ばれる一種又は二種以
上の混合物、あるいは石炭系若しくは石油系の重質油、
タール、ピッチから選ばれる少なくとも一種の縮合多環
芳香族化合物： （ロ）ヒドロキシメチル基、ハロメチル基のいずれか少
なくとも一種の基を二個以上有する一環または二環以上
の芳香環から成る芳香族架橋剤： （ハ）塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、リン酸、
有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘導体の中
から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成る酸触
媒： 前記（イ）（ロ）（ハ）の混合物から成る熱硬化性組成
物（COPNA樹脂組成物）を加熱反応させてなる実質的に
熱可塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ
樹脂）から成る接着剤と、 被着材とが、 前記接着剤と被着材との界面において、ｐ−キシリレン
ジクロライド、ｐ−キシリレングリコール、9,10−アン
トラセンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種
の架橋剤による架橋反応により結合して成ることを特徴
とする接着構造物。 - 【請求項２】（ａ）被着材の表面を、ｐ−キシリレンジ
クロライド、ｐ−キシリレングリコール、9,10−アント
ラセンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の
架橋剤を主体とする表面処理剤によって表面処理した
後、熱処理を行う工程； （ｂ）（イ）ナフタレン、アントラセン、フェナントレ
ン、ピレン、クリセン、ナフタセン、アセナフテン、ア
セナフチレン、ペリレン、コロネン、及びこれらを主骨
格とする誘導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混
合物、あるいは石炭系若しくは石油系の重質油、ター
ル、ピッチから選ばれる少なくとも一種の縮合多環芳香
族化合物： （ロ）ヒドロキシメチル基、ハロメチル基のいずれか少
なくとも一種の基を二個以上有する一環または二環以上
の芳香環から成る芳香族架橋剤： （ハ）塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、リン酸、
有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘導体の中
から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成る酸触
媒： 前記（イ）（ロ）（ハ）の混合物から成る熱硬化性組成
物（COPNA樹脂組成物）を酸化性又は非酸化性雰囲気中6
0〜300℃の温度範囲に加熱反応させてなる実質的に熱可
塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ樹
脂）から成る接着剤を可塑化若しくは液化させる工程； （ｃ）前記（ｂ）工程で可塑化若しくは液化された接着
剤を介して前記（ａ）工程で表面処理された被着材どう
しを接着させ、酸化性又は非酸化性雰囲気中100〜400℃
の温度範囲に加熱し、接着剤を熱硬化させる接着工程； 上記（ａ）〜（ｃ）のシーケンスにより接着構造物を製
造することを特徴とする接着構造物の製造方法。 - 【請求項３】（ａ）（イ）ナフタレン、アントラセン、
フェナントレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、アセ
ナフテン、アセナフチレン、ペリレン、コロネン、及び
これらを主骨格とする誘導体の中から選ばれる一種又は
二種以上の混合物、あるいは石炭系若しくは石油系の重
質油、タール、ピッチから選ばれる少なくとも一種の縮
合多環芳香族化合物： （ロ）ヒドロキシメチル基、ハロメチル基のいずれか少
なくとも一種の基を二個以上有する一環または二環以上
の芳香環から成る芳香族架橋剤： （ハ）塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、リン酸、
有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘導体の中
から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成る酸触
媒： 前記（イ）（ロ）（ハ）の混合物から成る熱硬化性組成
物（COPNA樹脂組成物）を酸化性又は非酸化性雰囲気中6
0〜300℃の温度範囲に加熱反応させてなる実質的に熱可
塑性を有する熱硬化性中間反応生成物（Ｂステージ樹
脂）から成る接着剤に、ｐ−キシリレンジクロライド、
ｐ−キシリレングリコール、9,10−アントラセンジメタ
ノールの中から選ばれる少なくとも一種の架橋剤若しく
は前記架橋剤と塩化アルミニウム、弗化ホウ素、硫酸、
リン酸、有機スルホン酸、カルボン酸、及びこれらの誘
導体の中から選ばれる一種又は二種以上の混合物から成
る酸触媒との混合物から成る添加剤を加えて可塑化若し
くは液化させる工程； （ｂ）前記（ａ）工程で可塑化若しくは液化された接着
剤を介して、被着材どうしを接着させ、酸化性又は非酸
化性雰囲気中100〜400℃の温度範囲に加熱し、接着剤を
熱硬化させる接着工程； 上記（ａ）、（ｂ）のシーケンスにより接着構造物を製
造することを特徴とする接着構造物の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27968385A JPH0753847B2 (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | 接着構造物及びその製造方法 |
| US06/938,253 US4911983A (en) | 1985-12-10 | 1986-12-05 | Adhesion structures and method of producing the same |
| DE19863686561 DE3686561T2 (de) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Klebstrukturen und verfahren zu deren herstellung. |
| EP19860309562 EP0225802B1 (en) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Adhesion structures and method of producing the same |
| US07/460,620 US5017431A (en) | 1985-12-10 | 1990-01-03 | Adhesion structures and method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27968385A JPH0753847B2 (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | 接着構造物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62138577A JPS62138577A (ja) | 1987-06-22 |
| JPH0753847B2 true JPH0753847B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=17614413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27968385A Expired - Fee Related JPH0753847B2 (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-11 | 接着構造物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0753847B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6700068B2 (ja) * | 2016-02-29 | 2020-05-27 | 株式会社アカネ | 多軸通電焼結装置におけるカーボンシートの接着方法 |
-
1985
- 1985-12-11 JP JP27968385A patent/JPH0753847B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62138577A (ja) | 1987-06-22 |
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