JPH0813954B2 - α―シアノアクリレート系接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一液型のα−シアノアクリレート系接着剤
組成物に関し、更に詳しくは、速い接着速度（セットタ
イム）、高い接着強度、優れた貯蔵安定性を有する一液
型のα−シアノアクリレート系接着剤組成物に関する。

（従来の技術） α−シアノアクリレート系接着剤の主成分は、下記式
〔Ｉ〕で示されるアルキルα−シアノアクリレート（以
下、単に「α−シアノアクリレート」という）で、この
モノマーは、空気中または固体表面に存在する水分によ
って速やかにアニオン重合する性質を有している。

〔式中、Ｒは炭素数１〜16のアルキル、アルケニル、
アラルキル、ハロアルキル、シクロアルキル、アリール
等の基を表わす。〕 α−シアノアクリレート系接着剤は、このモノマーに
必要に応じて各種の添加剤を配合して改質した一液性無
溶剤の接着剤であり、被着体の間で、空気中や被着体表
面に存在するわずかの水分により、常温において極めて
短時間に硬化し、しかも強い接着力を示す。そして、こ
の接着剤は、ゴム、プラスチック、金属、ガラス、木
材、皮革などの広範囲の材料を、同種間または異種間で
よく接着することができる。そのため、従来から、瞬間
接着剤として、工業用、医療用、一般家庭用などに広く
使用されている。

ところが、このα−シアノアクリレート系接着剤は、
被着体表面が酸性であったり、水分が少ないとセットタ
イムが著しく遅くなり、接着強度も不充分となることが
ある。例えば、材質材料、プラスチック発泡体等の多孔
質材、ナイロン、ポリアセタール、EPDM等の難接着材な
どを被着体とした場合には、セットタイムが著しく遅く
なり、接着強度も低下する。

そこで、従来、α−シアノアクリレート系接着剤のセ
ットタイムや初期接着力の改善のために非環状ポリアル
キレンオキサイドなど各種添加剤を配合することが提案
されているが（例えば、特公昭60−37836号）、更に新
たな改善手段が求められている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明者らは、α−シアノアクリレート系接着剤のセ
ットタイム等の改良のため鋭意検討を行なった結果、α
−シアノアクリレートに、ポリアルコキシビスフェノー
ルＡ（メタ）アクリレートを添加することにより、α−
シアノアクリレートの本来有する特性を失うことなく、
セットタイムが速くかつ接着強度が高く、しかも貯蔵安
定性の良好な接着剤組成物の得られることを見出し、そ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。

なお、本発明において、セットタイムとは、JIS K−6
861で定義されている測定方法により、定められた条件
下で接着されたものが5kgfの接着強度に達するまでの時
間（秒または分）を意味する。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、α−シアノアクリレートに、ポリア
ルコキシビスフェノールＡ（メタ）アクリレートを含有
せしめて或る一液型のα−シアノアクリレート系接着剤
組成物が提案される。

本発明で用いるα−シアノアクリレートは、前記式
〔Ｉ〕で表わされる化合物であり、Ｒの具体例として
は、メチル、エチル、ｎ−,i−プロピル、ｎ−,i−,sec
−ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、エチルヘキ
シル、ドデシル、アリル、プロパギル、シクロヘキシ
ル、メトキシエチル、エトキシエチル、テトラヒドロフ
ルフリル、ベンジル、フェニル、２−クロロエチル、ト
リフルオロエチルなどが挙げられる。これらの中でも、
Ｒがメチル、エチル、プロピル、ブチルなどの低級アル
キル基であるものが、セットタイムが速く、接着強度も
高いため賞用される。これらのα−シアノアクリレート
は、単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用す
る。

本発明で用いるポリアルコキシビスフェノールＡ（メ
タ）アクリレートの代表的なものは、下記一般式〔II〕
で表わされるポリアルコキシビスフェノールＡジ（メ
タ）アクリレートである。

式中、R₁は水素またはメチル基を表わし、ｎは１以上
の整数、また、ｍは２〜100の整数を表わす。好ましく
は、ｎが２（エトキシ基）または３（プロポキシ基）で
ある。

ポリアルコキシビスフェノールＡ（メタ）アクリレー
トは、ポリアルコキシビスフェノールＡと（メタ）アル
リル酸とのエステル化反応、あるいはポリアルコキシビ
スフェノールＡと（メタ）アルリル酸エステル類とのエ
ステル交換反応等によって得ることができる。そして、
本発明で用いるポリアルコキシビスフェノールＡ（メ
タ）アクリレートは、式〔II〕で表わされるポリアルコ
キシビスフェノールＡジ（メタ）アクリレートのほか
に、ポリアルコキシビスフェノールＡモノ（メタ）アク
リレート、あるいはポリアルコキシビスフェノールＡジ
（メタ）アクリレートとポリアルコキシビスフェノール
Ａモノ（メタ）アクリレートとの混合物などを包含す
る。

具体例としては、ポリエトキシビスフェノールＡジア
クリレート、ポリエトキシビスフェノールＡジメタクリ
レート、ポリプロポキシビスフェノールＡジアクリレー
ト、ポリプロポキシビスフェノールＡジメタクリレート
などを挙げることができる。これらは、１種または２種
以上を組み合わせて使用する。

ポリアルコキシビスフェノールＡ（メタ）アクリレー
トの配合割合は、α−シアノアクリレート100重量部に
対して、通常、0.01〜30重量部、好ましくは0.05〜10重
量部、更に好ましくは0.1〜５重量部である。この配合
割合が過小であると、セットタイムおよび接着強度改善
効果が少なく、逆に、過大であると貯蔵安定性や溶解
性、耐水性などが不充分となるおそれがある。

本発明のα−シアノアクリレート系接着剤組成物に
は、一般に使用されているアニオン重合禁止剤（例え
ば、二酸化イオウ、スルホン酸、パラトルエンスルホン
酸、メタンスルホン酸等）、ラジカル重合禁止剤（例え
ば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ル等）、増粘剤（例えば、ポリメチルメタクリレート、
ポリα−シアノアクリレート、メタクリル系共重合体、
アクリルゴム、セルローズ誘導体、ポリ酢酸ビニル
等）、チキソトロピー付与剤、香料、染料、顔料、可塑
剤などを適宜添加することができる。

（実施例） 以下に実施例および比較例を挙げて本発明について具
体的に説明する。なお、部は重量基準である。

物性の測定方法は以下のとおりである。

〈セットタイム〉 JIS K−6861「α−シアノアクリレート系接着剤の試
験方法」（8.セットタイム）にしたがって測定した。た
だし、ブナ材を試験片とする場合には、25×100×５（m
m）の形状のものを用いた。

〈引張剪断強度〉 JIS K−6861「α−シアノアクリレート系接着剤の試
験方法」（6.引張せん断接着強さ）にしたがって測定し
た。

〈貯蔵安定性〉 JIS K−6861「α−シアノアクリレート系接着剤の試
験方法」（10.貯蔵安定性）にしたがって、α−シアノ
アクリレート系接着剤組成物を70±２℃の恒温槽内に５
日間保持した後、直ちにセットタイムおよび外観をブラ
ンクのものと比較して判定した。

［実施例１〜16、比較例１〜２］ エチルα−シアノアクリレート100部に、ラジカル重
合禁止剤としてハイドロキノン0.05部、アニオン重合禁
止剤としてパラトルエンスルホン酸0.003部、増粘材を
添加する場合にはポリメチルメクタリレートを４部の割
合で配合し、さらに、第１表に示す種類および配合割合
のポリアルコキシビスフェノールＡ（メタ）アクリレー
トを配合してα−シアノアクリレート系接着剤組成物を
調整した。

試験片としてブナ材を用いた場合の物性の測定結果を
第２表に、また、試験片として鉄、ナイロン、ポリアセ
タール、EPDMを用いた場合の物性の測定結果を第３表に
示す。

なお、貯蔵安定性（70℃/5日間）については、実施例
および比較例のα−シアノアクリレート系接着剤組成物
とも、良好であった。

第２表から明らかなように、本発明のα−シアノアク
リレート系接着剤組成物は、酸性で多孔質の木質材料
（ブナ材）に対して、良好なセットタイムおよび接着強
度を示し、一液型の瞬間接着剤として優れた特性を有す
るものである。

また、第３表の結果からは、金属（鉄）あるいはナイ
ロン、ポリアセタール、EPDM等の難接着材などを被着体
とした場合にも、良好なセットタイムおよび接着強度を
示すことが分かる。

これに対して、ポリアルコキシビスフェノールＡ（メ
タ）アクリレートを配合しない場合（比較例１〜２）に
は、ブナ材や難接着材を被着体とすると、セットタイム
が極めて遅く、接着強度も低いものであり、被着体が鉄
の場合もセットタイムが不充分である。

（発明の効果） 本発明によれば、セットタイムが著しく速く、接着強
度、貯蔵安定性が良好であり、しかも酸性および／また
は多孔質の被着体、あるいは一般に難接着材とされてい
るナイロン、ポリアセタール、EPDM等を被着体とする場
合であっても、一液型の瞬間接着剤として優れた特性を
示すα−シアノアクリレート系接着剤組成物が提供され
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】α−シアノアクリレートに、ポリアルコキ
   シビスフェノールＡ（メタ）アクリレートを含有せしめ
   て成る一液型のα−シアノアクリレート系接着剤組成
   物。