JPH09279103A - 硬化型粘接着シート、部材の接合方法、及び光重合性組成物 - Google Patents

硬化型粘接着シート、部材の接合方法、及び光重合性組成物

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JPH09279103A
JPH09279103A JP18463996A JP18463996A JPH09279103A JP H09279103 A JPH09279103 A JP H09279103A JP 18463996 A JP18463996 A JP 18463996A JP 18463996 A JP18463996 A JP 18463996A JP H09279103 A JPH09279103 A JP H09279103A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温短時間の硬化処理による接合部材への簡
便な接合が可能な硬化型粘接着着シート及びそれを用い
た部材の接合方法を提供する。 【構成】 アルキル基の炭素数が2〜14であるアルキ
ル(メタ)アクリレートモノマー(a)、(a)と共重
合可能な不飽和結合を有するビニルモノマー(b)、エ
ポキシ樹脂(c)、光ラジカル重合開始剤(d)、及び
(e)光カチオン重合開始剤からなる光重合性組成物
に、360nm以上波長領域を有する近紫外線を照射し
て得られる硬化型粘接着着シート、並びに、360nm
未満の波長領域の光強度が5mW/cm2 以上の波長領
域を有する紫外線を前記粘接着シートに照射して部材同
士を接合する部材の接合方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬化型粘接着シー
ト、それを用いた部材の接合方法に関し、更に詳しく
は、常態では粘着シートであり、被着体に接合部材を貼
り合わせる前に又は貼り合わせた後に、UV照射により
硬化する接着シート、及び、それを用いた接合方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】アクリルポリマーを主成分とするアクリ
ル系粘着剤組成物は、耐熱性、耐候性、耐油性等に優れ
ており、更に、粘着力、凝集力等の粘着特性にも優れて
いるので、粘着剤、粘着テープ、粘着シート、両面粘着
テープ、シーラント類等の粘着加工製品等に広く使用さ
れている。
【0003】しかしながら、このような粘着加工製品
は、感圧性接着力を発現させるために、アクリル系粘着
剤層を柔らかく設計しているので、接着剤のような高い
剥離抵抗を発現することが出来ず、車両用鋼板、住宅、
建築部材等への補強材の接合等の高い接合強度を必要と
する用途に使用することは出来ない。
【0004】一方、作業環境の無溶剤化や作業時間の短
縮を求める接着作業分野においては、上述のアクリル系
ポリマーを使用した粘着加工製品のもつ簡便な作業性と
接着剤なみの高度な接合強度や高い被膜強度とを併せ持
つ、いわゆる粘接着剤と称される接合剤が求められてい
る。このようなものとしては、例えば、特開平2−27
2076号公報には、アクリル酸エステルモノマーとエ
ポキシ樹脂とからなる光重合性組成物を使用した感圧性
接着剤テープに適用することにより、クイック粘着性と
高接着性とを実現することが出来るとされている。
【0005】又、ラジカル光重合剤、カチオン光重合成
分及び有機金属錯体開始剤を含有する感圧性接着剤は、
特公表5−506465号公報に開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
2−272076号公報記載の技術においては、硬化ト
リガーとして熱を利用するので、プラスチック等の耐熱
性に劣る素材を被着体として使用することが出来ない。
又、特公表5−506465号公報記載の感圧接着剤に
おいては、シート層を成形した際には、カチオン重合反
応が完結している為に接着層が硬く被着体接合時の初期
粘着力が劣り、特に凹凸を有する面に対しては充分な接
着強度が得られないという問題があった。
【0007】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、常温短時間の硬化処理
による部材の簡便な接合が可能な硬化型粘接着シート、
及び、それを用いた部材の接合方法を提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の硬化型粘接着シ
ートは、高分子量ポリマー、エポキシ基を有する樹脂、
及び光カチオン重合開始剤からなる。上記高分子量ポリ
マーは、エポキシ基を有する樹脂および光重合開始剤と
相溶性が良いもので、例えば、アクリル系ポリマー、ポ
リエステル、ポリウレタン、ポリシリコーン、ポリエー
テル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリビニルエ
ーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、ポリイソブチレン等が挙げられる
が、後述する光ラジカル重合反応を利用出来ること、エ
ポキシ基を有する樹脂との相溶性が良いこと、粘接着シ
ートとしての性能が優れている等の点でアクリル系ポリ
マーが特に好ましい。
【0009】上記高分子量ポリマーの分子量は、小さく
なると硬化する前の粘接着シートの凝集力が不足し、被
着体に貼り付けた際に剥がれ易くなり、又、大きくなる
と粘度が高くなり、エポキシ基を有する化合物との混合
性および相溶性が低下するので、重量平均分子量は20
〜500万が好ましく、さらに好ましくは60〜300
万である。
【0010】上記エポキシ基を有する樹脂は、カチオン
重合性のものであって、ビニル基等の近紫外線で重合す
る光ラジカル重合性基を有さないものが好ましく、この
ようなものとしては例えば、ビスフェノールエポキシ樹
脂、フェノリックエポキシ樹脂、ハロゲン化フェノール
エポキシ樹脂、ポリアルキレングリコールエポキシ樹脂
等が挙げられる。
【0011】上記光カチオン重合開始剤は、360nm
以上の波長領域の光に非活性であり、且つ、360nm
未満の波長領域の光により活性なものであであれば特に
限定されるものではなく、例えば、有機金属錯体、オニ
ウム塩等が挙げられるが、貯蔵安定性が優れているとい
う点でオニウム塩が好ましい。本発明の硬化型粘接着シ
ートにおいて、アクリル系ポリマーを用いる場合には、
アクリル系モノマーを含有する光重合性組成物を、光ラ
ジカル重合させて得られるものであっても良い。
【0012】本発明の部材の接合方法は、上記硬化型粘
接着シートを介して被着体に接合部材を貼り合わせる
前、又は、後に上記硬化型粘接着シートに紫外線を照射
してカチオン型反応により上記硬化型粘接着シートを硬
化せしめる工程を包含する。
【0013】本発明において、高分子量ポリマーとして
アクリル系ポリマーを用いる場合には、光反応が利用出
来るが、その場合、光重合性組成物を光ラジカル重合さ
せることにより得られる。
【0014】本発明の光重合性組成物は、アルキル基の
炭素数が2〜14であるアルキル(メタ)アクリレート
モノマー(a)、アルキル(メタ)アクリレートモノマ
ー(a)と共重合可能な不飽和結合を有するビニルモノ
マー(b)、(c)エポキシ基を有する樹脂、360n
m以上の波長領域の光により活性な光ラジカル重合開始
剤(d)及び、360nm以上の波長領域の光により非
活性であり、且つ、360nm未満の波長領域の光によ
り活性な光カチオン重合開始能を有するオニウム塩触媒
(e)からなる。
【0015】上記アルキル(メタ)アクリレートモノマ
ー(a)は、アルキル基の炭素数が2〜14、好ましく
は4〜12有するものであって、例えばエチル(メタ)
アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−
エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル
(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレー
ト、イソミリスチル(メタ)アクリレート等が挙げられ
る。
【0016】上記ビニルモノマー(b)は、上記アルキ
ル(メタ)アクリレートモノマー(a)と共重合可能な
不飽和結合を有するものであって、エポキシ樹脂とは非
反応性であるものが、粘着シートとした場合の保存安定
性の点で好ましく、このようなものとして例えば、(メ
タ)アクリロニトリル、N−ビニルピロリドン、イソボ
ロニル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリ
ン、ベンジルアクリレート、N−ビニルカプロラクタ
ム、N−ビニルピペリジン等が挙げられ、特にN−ビニ
ルピロリドン、アクリロイルモルフォリンが好ましい。
【0017】上記エポキシ基を有する樹脂(c)として
は、カチオン重合性のエポキシ基を有しているものであ
って、ビニル基等の近紫外線で重合する光ラジカル重合
性基を有さないものが好ましく、上述したように例え
ば、ビスフェノールエポキシ樹脂、フェノリックエポキ
シ樹脂、ハロゲン化フェノールエポキシ樹脂、ポリアル
キレングリコールエポキシ樹脂等が挙げられる。
【0018】上記光ラジカル重合開始剤(d)は、36
0nm以上の波長領域の光により活性を有するものであ
って、好ましくはカチオン開始剤へエネルギー移動を起
こさない開裂型のものが好ましく、このようなものとし
ては例えば、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル
(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、α−ヒドロ
キシ−α,α’−ジメチル−アセトフェノン、メトキシ
アセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルア
セトフェノン等のアセトフェノン系;ベンゾインエチル
エーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾ
イン系;ベンジルメチルケタール等のケタール系;ハロ
ゲン化ケトン;アシルホスフィノキシド;アシルホスフ
ォナート;ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−
2,4,4−トリメチルペンチルホスフォナート;ビス
(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリ
メチルペンチルホスフォンオキサイド等が挙げられる。
【0019】上記化合物中、360nm以上の光波長に
対する吸光係数が高い点で、アシルホスフォノキシド、
アシルホスフォナート、ビス(2,6−ジメトキシベン
ゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフォン
オキサイドが特に好ましい。
【0020】上記オニウム塩触媒(e)は、360nm
以上の波長領域の光に非活性であり、且つ、360nm
未満の波長領域の光により活性なものであって、且つ、
熱反応性のないものが好ましく、このようなものとして
は例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム
塩、芳香族スルホニウム塩等が挙げられる。このような
ものとして、オプトマーSP−150、オプトマーSP
−170(旭電化工業社製)、UVE−1014(ゼネ
ラルエレクトロニクス社製)、CD−1012(サート
マー社製)等が市販されている。
【0021】上記光重合性組成物において、上記アルキ
ル(メタ)アクリレートモノマー(a)の配合割合は、
少なくなるとタックが得にくくなり、多くなると凝集力
が低下するので30〜95重量部であり、好ましくは4
0〜60重量部である。
【0022】ビニルモノマー(b)の配合割合は、少な
くなると常温での粘着力が低下し、多くなると硬くなり
タックが低下するので、2〜40重量部であり、好まし
くは20〜30重量部である。
【0023】エポキシ基を有する樹脂(c)の配合割合
は、少なくなると後硬化が起こりにくくなり、多くなる
と初期凝集力が低下するので、5〜100重量部であ
り、好ましくは20〜80重量部である。
【0024】ラジカル重合開始剤(d)の配合割合は、
少なくなると硬化が不充分となり、多くなると分子量低
下により耐熱性が低下するので0.05〜5重量部であ
り、好ましくは0.01〜1重量部である。
【0025】オニウム塩触媒(e)の配合割合は、少な
くなると後硬化しにくくなり、多くなると紫外線の表層
での吸収が大きくなり、内部硬化が起こりにくくなるの
で0.05〜5重量部であり、好ましくは0.1〜2重
量部である。
【0026】上記光重合性組成物において、光カチオン
重合過程で、既に生成されたアクリルポリマーとエポキ
シ基を有する樹脂(c)とがグラフト共重合してゲル分
率(架橋度)を高め、得られる粘接着シートの耐熱性を
発現させるため、更に、光重合性の不飽和結合を有する
エポキシ基含有(メタ)アクリレートモノマー(f)が
添加されることが好ましい。上記化合物(f)の添加量
が少なくなると耐熱凝集力が低下し、多くなると架橋に
より接着力が低下するので0.01〜5重量部であり、
好ましくは0.01〜2重量部である。
【0027】上記光重合性組成物には、耐熱性、高温で
の凝集力等を付与するために、多官能(メタ)アクリレ
ートモノマー、多官能ビニル化合物等の架橋性モノマー
を添加しても良い。上記架橋性モノマーとしては、例え
ば、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、(ポリ)
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)
プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリ
スリトールジ(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、ペンタエリスリトー
ルトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテ
トラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘ
キサ(メタ)アクリレート;エポキシアクリレート、ポ
リエステルアクリレート、ウレタンアクリレート等が挙
げられる。
【0028】上記光重合性組成物には、得られる粘接着
シートの粘着性を向上させる目的で、ロジン系樹脂、変
性ロジン系樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹
脂、芳香族変性テルペン樹脂、C5系又はC9系の石油
樹脂、クマロン樹脂等の粘着付与樹脂を添加しても良
い。特に、被着体がポリオレフィン類の場合には、強い
接着力を発現させることが出来るという点で、ロジン系
樹脂及び石油樹脂が好ましい。
【0029】又、塗工性を向上させる目的で、アクリル
ゴム、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、ブチ
ルゴム等の増粘剤、コロイダルシリカ、ポリビニルピロ
リドン等のチキソトロープ剤、炭酸カルシウム、酸化チ
タン、クレー等の増量剤等を添加しても良い。
【0030】さらに、粘接着シートとした場合に高強度
の剪断接着力を付与する目的で、ガラスバルーン、アル
ミナバルーン、セラミックバルーン等の無機中空体;ナ
イロンビーズ、アクリルビーズ、シリコンビーズ等の有
機球状体;塩化ビニリデンバルーン、アクリルバルーン
等の有機中空体;ガラス、ポリエステル、レーヨン、ナ
イロン、セルロース等の単繊維等を添加しても良い。上
記ガラス繊維を配合する場合、繊維状のチップを組成物
中に添加することが可能であるが、ガラス織布に本発明
の光重合性組成物を含浸して重合することにより、非常
に高強度の剪断を得ることが出来る。
【0031】本発明によれば、比較的長波長の光による
ラジカル発生能を有する光ラジカル重合開始剤(d)
と、このような長波長の光では活性化せず、より短波長
の光において活性化する光カチオン重合開始剤(e)と
を、アルキル(メタ)アクリレートモノマー(a)及び
エポキシ基を有する樹脂(c)に配合した光重合性組成
物を用いるので、比較的長波長の光の照射により、アル
キル(メタ)アクリレートモノマー(a)だけを光ラジ
カル重合させ、エポキシ基を有する樹脂(c)を未反応
の状態で高濃度に含有する粘着剤とすることが出来る。
【0032】本発明の硬化型粘接着シートは、上記光重
合性組成物を基材の一面に塗布し、360nm未満の波
長領域の光エネルギーが少ない近紫外線を照射して、不
飽和基を有するモノマーは重合させ、エポキシ基を有す
る樹脂は未硬化のままの状態で残すことにより得られ
る。上記近紫外線は、360nm未満の波長領域の光エ
ネルギーが多くなると光カチオン重合反応を引き起こ
し、エポキシ樹脂が重合を起こすため粘着性能が低下す
るので5mW/cm2 未満である。上記エポキシ基を有
する樹脂の未硬化のままの状態とは、エポキシ反応率が
少なくとも10%未満のものを意味し、これ以上の反応
率を越えると得られた粘接着シートの貯蔵安定性が低下
する。
【0033】上記硬化型粘接着シートは、本発明の光重
合性組成物を光ラジカル重合させて粘着剤に転化させる
ものであるが、得られた粘接着シートは、初期粘着性に
優れているので、被着体と接合部材を貼り合わせること
が出来る。
【0034】上記光ラジカル重合のトリガーとなる近紫
外線の照射に使用されるランプとしては、例えば、低圧
水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミ
カルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウエーブ
励起水銀灯、メタルハライドランプ等を使用することが
出来る。これらのランプからの直接光は、360nm未
満の光を多量に発光して光カチオン重合反応を同時に起
こし易くなり、上記光ラジカル重合のみを起こさせるた
めには、360nm未満の波長領域の光を実質的に含ま
ない近紫外線が好ましく、該近紫外線を得るためには、
カットフィルターを上記ランプ類と併用すること等が挙
げられる。420nm領域に最大発光波長を有する蛍光
灯を使用する場合には、360nm未満の波長領域の光
を実質的に含まないので、フィルターを使用する必要は
ない。
【0035】上記近紫外線における照射光の上限波長と
しては特に限定されず、一般には450nm程度であ
り、例えば、光ラジカル重合開始剤(d)として、アシ
ルフォスフォン系光ラジカル重合開始剤を使用する場合
には、400nm付近の波長光によっても充分に重合が
行われる。
【0036】上記近紫外線の光強度は、小さくなると重
合が不充分となり重合時間が長くなり、大きくなるとカ
チオン重合成分が重合を起こし易くなるので、360〜
450nmの領域の光強度が0.05〜20mW/cm
2 であることが好ましい。
【0037】上記ラジカル重合過程においては、空気中
の酸素及び上記光重合性組成物中に溶解する酸素により
反応が阻害されるので光照射は、酸素の反応阻害を除去
し得る方法で実施し得る。このような方法としては、例
えば、上記光重合性組成物をポリエチレンテレフタレー
ト(PET)やテフロン製のフィルムにより覆い、上記
フィルムを透して光照射する方法、窒素ガスや炭酸ガス
等の不活性なガスによって酸素を置換した光透過性の窓
を有するイナートゾーンの中で反応させる方法等が挙げ
られる。
【0038】上記イナートゾーンの中で反応させる方法
において、上記光重合性組成物の重合が転化率99.7
%以上になるまで充分に完結させるためには、この照射
雰囲気の酸素濃度は、5000ppm以下であることが
好ましい。上記光重合性組成物の光照射によって得られ
る高分子の分子量は、雰囲気酸素濃度の増加と共に、低
下するので、完全にイナートな条件での重合の場合と同
程度の分子量とするために雰囲気酸素濃度は、1000
ppm以下であることがより好ましい。上記光重合性組
成物の表層部分は、重合体内部よりも酸素の阻害を受け
易く、表層部が内層部と同程度の凝集性を有するために
は、雰囲気酸素濃度は300ppm以下であることがさ
らに好ましい。
【0039】上記基材としては、特に限定されず、粘着
シートの製造分野において通常使用されるもので例え
ば、ポリエチレンフタレートフィルム(PETフィル
ム)等の合成樹脂、布、不織布、金属フィルム等が挙げ
られる。
【0040】上記光重合性組成物の塗布厚みは特に限定
されず、使用目的に応じて適宜に設定することが出来る
が、一般的には10〜1000μmが好ましい。
【0041】本発明の硬化型粘接着シートは、上記基材
を支持体として使用する場合には、支持体層の片面又は
両面に粘着剤層を形成した粘接着シートが得られ、上記
基材をセパレーターとして使用した場合には、粘着材層
のみからなるノンサポートタイプの両面タイプ粘接着シ
ートが得られる。
【0042】上記硬化型粘接着シートは、粘着シートと
して通常の感圧性接着力を有すると共に、上記近紫外線
よりも短波長の紫外線を照射することによりエポキシ基
を有する樹脂を重合させることにより硬化させて、最終
的には強大な剥離抵抗力を発揮することが出来る。
【0043】本発明の部材の接合方法は、上記の硬化型
粘接着シートを被着体に貼着した後に、この硬化型粘接
着シートを介して前記被着体に接合部材を貼り合わせる
前、又は後に、360nm未満の波長領域の光強度が5
mW/cm2 以上の紫外線を、この硬化型粘接着シート
に照射し、前記接合部材を接合する。
【0044】本発明の接合方法は、上記のように光ラジ
カル重合過程に用いた光よりも短波長の紫外線を短時間
照射することにより、未反応のエポキシ基を有する樹脂
(c)を光カチオン重合させ、熱を加えることなく上記
硬化型粘接着ートを硬化させることが出来る。
【0045】上記光カチオン重合反応のために必要な光
強度は、小さくなるとカチオン重合反応が進行しにくく
なるので、360nm未満の領域の光強度が5mW/c
2以上である。好ましくは5〜300mW/cm2
あり、より好ましくは10〜100mW/cm2 であ
る。
【0046】上記光カチオン重合反応過程において、光
照射に用いられるランプとしては、通常、光波長300
〜350nmに発光分布を有するものが用いられ、例え
ば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀
灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロ
ウエーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等が用いら
れる。この場合において、表層だけの硬化を防ぎ、内部
と表層部の均質な硬化を実現するために300nm以下
の光をカットして照射しても良い。
【0047】上記光カチオン重合過程においては、酸素
の阻害はないが、カチオン活性の湿度による失活を防ぐ
ために、出来るだけ照射雰囲気の湿度は低減されること
が好ましい。
【0048】本発明の接合方法は、上記硬化型粘接着シ
ートを使用して被着体と接合部材とを接合するが、上記
粘接着シートは、アクリレート系ポリマーの分子量が非
常に高いため、エポキシ基を有する樹脂が未反応の状態
で残存しているにもかかわらず、優れた初期粘着性と剥
離抵抗性を発現し、被着体への接合部材の貼り合わせが
非常に容易なものとなる。
【0049】又、被着体への接合部材の貼り合わせの前
後において、設備的に利用が容易な360nm未満の波
長領域の紫外線を、上記硬化型粘接着シートに短時間照
射することにより、残存しているエポキシ基を有する樹
脂が光カチオン重合を行い、粘着剤を硬化させ、強固な
接合強度を発現するに至る。
【0050】上記硬化反応は、光がない状態でも進行す
るので、被着体に接合部材を接合する際、光を照射した
後、常温に放置し数時間から数日を養生期間とするだけ
で、強靱な接着剤被膜を形成することが可能となる。ま
た、本発明の接合方法は、紫外線透過が不可能な部材同
士の接合にも適用することが出来、車両等の複合補強材
の接合等に好適に用いられる。
【0051】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について詳
細に説明する。
【0052】(実施例1)2−エチルヘキシルアクリレ
ート70g、ビニルピロリドン30g、エポキシ含有
(メタ)アクリレートモノマーとしてサイクロマー(ダ
イセル化学社製)2g、エピコート828(油化シェル
エポキシ社製)50g、光ラジカル重合開始剤として、
ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−
トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド0.05
g、光カチオン重合開始剤として、オプトマ−SP−1
70(旭電化工業社製)0.5gを均一になるまでセパ
ラブルフラスコ中で混合攪拌した後、窒素ガスをパージ
することにより溶存する酸素を除去して光重合性組成物
を得た。
【0053】得られた光重合性組成物を剥離性の表面を
有するPETフィルム上に、厚み300μmとなるよう
に塗工し、更に、透明なPETフィルムをオーバーラミ
して積層体を得た。この積層体のPETフィルムの上か
ら400nmに最大発光波長を有する蛍光灯を用い、3
60nm未満の波長領域の光を実質的に含まない近紫外
線を、その光強度が6mW/cm2 となるようにして光
照射を5分間行い硬化型粘接着シートを得た。このと
き、360nm未満の波長領域の光強度は、0.5mW
/cm2 であった。得られた硬化型粘接着シートの常温
T剥離力及び常温剪断力をJIS Z 0237に準じ
て測定した。常温T剥離力は0.4kg/cmであり、
常温剪断力は4.5kg/cm2 であった。
【0054】上記硬化型粘接着シートに、365nmに
最大発光波長を有する超高圧水銀灯を用いて、360n
m未満の波長領域の光強度が25mW/cm2 である紫
外線を60秒間照射した後、被着体に貼着した。貼着直
後の常温T剥離力は0.5kg/cmであり、常温剪断
力は4.5kg/cm2 であった。又、1日放置した後
の常温T剥離力は3kg/cmであり、常温剪断力は1
5kg/cm2 であった。又、上記粘接着シートを20
mm×20mmの大きさにカットしたサンプルを、ステ
ンレス箔で裏打ちして他面側を上記と同様に光照射した
後、ステンレスプレートに貼り付け剪断方向に1kgf
の荷重を吊り下げて、100℃雰囲気条件においたとこ
ろ24時間経過しても重りは落下しなかった。
【0055】(実施例2)実施例1で使用した光重合性
組成物に、グラスファイバーチップ5gを配合したこと
以外は、実施例1と全く同様にして硬化型粘接着シート
を得た。得られた硬化型粘接着シートの常温T剥離力及
び常温剪断力を、JIS Z0237に準拠して測定し
た。常温T剥離力は0.3kg/cmであり、常温剪断
力は6kg/cm2 であった。上記粘接着シートに、実
施例1と同様の紫外線照射を行い、その後、被着体に貼
着した。貼着直後の常温T剥離力は、3kg/cmであ
り、常温剪断力は18kg/cm2 を越えていた。
【0056】(実施例3)エポキシ含有(メタ)アクリ
レートモノマーを使用しなかったこと以外は、実施例1
と全く同様にして硬化型粘接着シートを得た。得られた
硬化型粘接着シートの常温T剥離力及び常温剪断力をJ
IS Z 0237に準拠して測定した。常温T剥離力
は0.45kg/cmであり、常温剪断力は4.5kg
/cm2 であった。
【0057】上記粘接着シートを一方の被着体に貼着し
た後に、365nmに最大発光波長を有する超高圧水銀
灯で25mW/cm2 の光強度で120秒間照射を行
い、他方の被着体に貼着した。貼着直後の常温T剥離力
は、0.6kg/cmであり、常温剪断力は4.5kg
/cm2 であった。又、1日放置した後の常温T剥離力
は3.5kg/cmであり、常温剪断力は15kg/c
2 であった。又、上記粘接着シートを20mm×20
mmの大きさにカットしたサンプルを作成し、ステンレ
ス箔で裏打ちし、実施例1と同様の紫外線を照射を行
い、更に、スレンレスプレートに貼り付けて剪断方向に
1kgfの荷重を吊り下げて、100℃の雰囲気条件に
放置したところ、5分後に重りは落下した。
【0058】
【発明の効果】本発明の硬化型粘接着シートは、被着体
に貼り合わせる前に短時間の紫外線を照射することによ
り、貼り合わせ後にエポキシ化合物のカチオン反応が進
行し、硬化後には接着剤のように強度な接合力が得られ
る。また、光カチオン触媒として、熱反応性の少ないも
のを使用することにより、優れた貯蔵安定性を得ること
が出来る。さらに、上記硬化型粘接着シートの構成であ
る高分子量ポリマーとしてアクリル系ポリマーを使用す
る場合には、光ラジカル重合反応を利用することにより
アクリル系モノマーを含有する光重合性組成物から重合
して得ることが出来る。
【0059】本発明の光重合性組成物は、光ラジカル重
合反応により粘着剤に転化することが出来、更に、その
後、光カチオン重合反応により硬化することが出来るの
で、トリガーを使用する接合システムに好適に使用する
ことが出来る。本発明の粘接着シートは、上記光重合性
組成物を使用することにより、常温短時間の硬化処理に
より強大な剥離抵抗力を発揮し、接合部材への簡便な接
合が可能な後硬化型の粘着シートとして使用することが
出来る。又、優れた初期粘着性と剥離抵抗性を発現する
ため、被着体に貼着した後、プレス等の成形加工を行っ
ても剥離を起こすことがない。
【0060】本発明の接合方法によれば、上記粘接着シ
ートを使用することにより、熱を使用することなく硬化
させることが可能なので、プラスチック樹脂パネル等の
熱に弱い部材の接合にも利用することが出来る。又、硬
化は暗反応で進行するため、光透過が不可能な部材同士
の接合にも利用することが出来る。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高分子量ポリマー、エポキシ基を有する
    樹脂、及び光カチオン重合開始剤からなる硬化型粘接着
    シート。
  2. 【請求項2】 上記高分子量ポリマーが、アクリル系ポ
    リマーである請求項1記載の硬化型粘接着シート。
  3. 【請求項3】 上記光カチオン重合開始剤が、オニウム
    塩触媒である請求項1記載の硬化型粘接着シート。
  4. 【請求項4】 上記アクリル系ポリマーが、アクリル系
    モノマーを含有する光重合性組成物を、光ラジカル重合
    させて得られるものである請求項2記載の硬化型粘接着
    シート。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4いずれか記載の硬化型粘接
    着シートを介して被着体に接合部材を貼り合わせる前、
    又は、後に上記硬化型粘接着シートに紫外線を照射し
    て、カチオン型重合反応により上記硬化型粘接着シート
    を、硬化せしめる工程を包含することを特徴とする部材
    の接合方法。
  6. 【請求項6】 (a)アルキル基の炭素数が2〜14で
    あるアルキル(メタ)アクリレートモノマー30〜95
    重量部、 (b)アルキル(メタ)アクリレートモノマー(a)と
    共重合可能な不飽和結合を有するビニルモノマー2〜4
    0重量部、 (c)エポキシ基を有する樹脂5〜100重量部、 (d)360nm以上の波長領域の光により活性な光ラ
    ジカル重合開始剤0.005〜5重量部及び、 (e)360nm以上の波長領域の光に非活性であり、
    且つ、360nm未満の波長領域の光により活性な光カ
    チオン重合開始能を有するオニウム塩触媒0.05〜5
    重量部からなることを特徴とする光重合性組成物。
  7. 【請求項7】 更に、(f)光重合性の不飽和結合を有
    するエポキシ基含有(メタ)アクリレートモノマー0.
    01〜5重量部が、添加されてなる請求項6の光重合性
    組成物。
  8. 【請求項8】 請求項6又は7記載の光重合性組成物を
    基材の一面に塗布し、360nm未満の波長領域の光強
    度が5mW/cm2 未満である近紫外線を照射して得ら
    れる、不飽和基を有するモノマーは重合され、エポキシ
    樹脂は未硬化のままの状態である硬化型粘接着シート。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の硬化型粘接着シートを被
    着体に貼着した後であって、前記硬化型粘接着シートを
    介して前記被着体に接合部材を貼り合わせる前に、又
    は、貼り合わせた後に、360nm未満の波長領域の光
    強度が5mW/cm2 以上の紫外線を前記硬化型粘接着
    シートに照射し、前記接合部材を接合することを特徴と
    する部材の接合方法。
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