JPH0959585A - 高強度エポキシ接着剤組成物 - Google Patents
高強度エポキシ接着剤組成物Info
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- JPH0959585A JPH0959585A JP21325495A JP21325495A JPH0959585A JP H0959585 A JPH0959585 A JP H0959585A JP 21325495 A JP21325495 A JP 21325495A JP 21325495 A JP21325495 A JP 21325495A JP H0959585 A JPH0959585 A JP H0959585A
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- epoxy resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】低温で硬化し著しく優れた引張剪断強度と剥離
強度とを兼ね備えた高強度エポキシ接着剤組成物を提供
することにある。 【解決手段】本発明における高強度エポキシ接着剤組成
物は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アミノ化合物
およびポリヒドロキシルエーテルを必須成分として配合
することによって調製することができる。
強度とを兼ね備えた高強度エポキシ接着剤組成物を提供
することにある。 【解決手段】本発明における高強度エポキシ接着剤組成
物は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アミノ化合物
およびポリヒドロキシルエーテルを必須成分として配合
することによって調製することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は低温硬化で優れた高
剪断強度、高剥離強度を有する金属、樹脂、ガラスなど
に用いられる高強度エポキシ接着剤に関するものであ
る。
剪断強度、高剥離強度を有する金属、樹脂、ガラスなど
に用いられる高強度エポキシ接着剤に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来から多官能エポキシ樹脂とアミン系
硬化剤を含有するエポキシ接着剤組成物は金属、樹脂、
ガラスに対して良好な接着性を示すために多用されて来
た。
硬化剤を含有するエポキシ接着剤組成物は金属、樹脂、
ガラスに対して良好な接着性を示すために多用されて来
た。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかるに、上記接着
剤は、剪断強度が高いと剥離強度が弱く、また逆に剥離
強度が高いものは柔軟にするため剪断強度が弱くなるな
ど剪断強度と剥離強度ともに高い接着強度を有する接着
剤が得られなかった。本発明者らは上記に鑑み、優れた
剪断強度と剥離強度を兼ね備えた低温硬化性の高強度エ
ポキシ接着剤組成物の提供を目的として鋭意検討の結
果、本発明に到達したものである。
剤は、剪断強度が高いと剥離強度が弱く、また逆に剥離
強度が高いものは柔軟にするため剪断強度が弱くなるな
ど剪断強度と剥離強度ともに高い接着強度を有する接着
剤が得られなかった。本発明者らは上記に鑑み、優れた
剪断強度と剥離強度を兼ね備えた低温硬化性の高強度エ
ポキシ接着剤組成物の提供を目的として鋭意検討の結
果、本発明に到達したものである。
【0004】
【課題を解決すめための手段】すなわち、前記した本発
明の目的は、(A)エポキシ樹脂、(B)変性エポキシ
樹脂、(C)アミノ化合物および(D)ポリヒドロキシ
ルエーテルを必須成分として含有することを特徴とする
高強度エポキシ接着剤組成物によって達成される。
明の目的は、(A)エポキシ樹脂、(B)変性エポキシ
樹脂、(C)アミノ化合物および(D)ポリヒドロキシ
ルエーテルを必須成分として含有することを特徴とする
高強度エポキシ接着剤組成物によって達成される。
【0005】
【発明の実施の形態】以下に本発明の構成を具体的に述
べる。本発明におけるエポキシ樹脂(A)は、平均して
1分子当り2個以上のエポキシ基を有するもので、例え
ば、ビスフェノールA、ハロゲン化ビスフェノールA、
脂肪族グリコール、カテコール、レゾルシノールなどの
ような多価フェノールまたはグリセリンのような多価ア
ルコールとエピクロールヒドリンとを反応させて得られ
るポリグリシジルエーテルあるいはポリグリシジルエス
テル、ノボラック型フェノール樹脂とエピクロールヒド
リンとを縮合させて得られるエポキシノボラック、過酸
化法でエポキシ化したエポキシ化ポリブタジェン、ジシ
クロペンタジエン化オキサイドあるいはエポキシ化植物
油などである。
べる。本発明におけるエポキシ樹脂(A)は、平均して
1分子当り2個以上のエポキシ基を有するもので、例え
ば、ビスフェノールA、ハロゲン化ビスフェノールA、
脂肪族グリコール、カテコール、レゾルシノールなどの
ような多価フェノールまたはグリセリンのような多価ア
ルコールとエピクロールヒドリンとを反応させて得られ
るポリグリシジルエーテルあるいはポリグリシジルエス
テル、ノボラック型フェノール樹脂とエピクロールヒド
リンとを縮合させて得られるエポキシノボラック、過酸
化法でエポキシ化したエポキシ化ポリブタジェン、ジシ
クロペンタジエン化オキサイドあるいはエポキシ化植物
油などである。
【0006】本発明における変性エポキシ樹脂(B)に
は、ウレタン変性エポキシ樹脂、例えば、オキサゾリン
環を有するウレタン、エステルウレタン、エーテルウレ
タンとエポキシ樹脂を反応させたウレタン変性エポキシ
樹脂とゴム変性エポキシ樹脂例えば、ニトリルブタジエ
ンゴム(NBR)、カルボキシ末端ブタジエンニトリル
ゴム(CTBN)などとエポキシ樹脂(A)と反応させ
たゴム変性エポキシ樹脂、シリコン変性エポキシ樹脂及
びアクリル変性エポキシ樹脂などがある。
は、ウレタン変性エポキシ樹脂、例えば、オキサゾリン
環を有するウレタン、エステルウレタン、エーテルウレ
タンとエポキシ樹脂を反応させたウレタン変性エポキシ
樹脂とゴム変性エポキシ樹脂例えば、ニトリルブタジエ
ンゴム(NBR)、カルボキシ末端ブタジエンニトリル
ゴム(CTBN)などとエポキシ樹脂(A)と反応させ
たゴム変性エポキシ樹脂、シリコン変性エポキシ樹脂及
びアクリル変性エポキシ樹脂などがある。
【0007】エポキシ樹脂と変性エポキシ樹脂との配合
比は、エポキシ樹脂100重量部に対して変性エポキシ
樹脂5〜100重量部が好ましく、エポキシ樹脂100
重量部に対して変性エポキシ樹脂10〜70重量部がよ
り好ましい。変性エポキシ樹脂の配合量が5重量部未満
では接着強度の向上が不十分で、100重量部を越える
と粘度が高くなり作業性が悪くなるとともに、硬化速度
が非常に遅くなりさらには接着強度の低下をも招くなど
の問題がある。
比は、エポキシ樹脂100重量部に対して変性エポキシ
樹脂5〜100重量部が好ましく、エポキシ樹脂100
重量部に対して変性エポキシ樹脂10〜70重量部がよ
り好ましい。変性エポキシ樹脂の配合量が5重量部未満
では接着強度の向上が不十分で、100重量部を越える
と粘度が高くなり作業性が悪くなるとともに、硬化速度
が非常に遅くなりさらには接着強度の低下をも招くなど
の問題がある。
【0008】本発明におけるアミノ化合物(C)には、
ジアリルアミン、トリアリルアミン、ジイソプロピルア
ミン、エチルヘキシルアミンなどのモノアミン、ジアミ
ノブタン、ジアミノプロパン、メチルアミノプロピルア
ミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノ
プロピルアミンなどのジアミン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、テトラエチレンヘキサミンなどのポリアミンおよび
ビス(3−アミノプロピル)エーテル、ジエチレングリ
コールビス(3−アミノプロピル)エーテル、ジメチル
アミノエトキシプロピルアミン、1,2−ビス(3−ア
ミノプロポキシ)エーテルなどのエーテルアミンなどが
ある。
ジアリルアミン、トリアリルアミン、ジイソプロピルア
ミン、エチルヘキシルアミンなどのモノアミン、ジアミ
ノブタン、ジアミノプロパン、メチルアミノプロピルア
ミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノ
プロピルアミンなどのジアミン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、テトラエチレンヘキサミンなどのポリアミンおよび
ビス(3−アミノプロピル)エーテル、ジエチレングリ
コールビス(3−アミノプロピル)エーテル、ジメチル
アミノエトキシプロピルアミン、1,2−ビス(3−ア
ミノプロポキシ)エーテルなどのエーテルアミンなどが
ある。
【0009】本発明におけるポリヒドロキシルエーテル
(D)は、ビスフェノールAとエピクロールヒドリンよ
り合成される高分子量ポリヒドロキシエーテルで下記の
式Iの構造を有する熱可塑性樹脂である。
(D)は、ビスフェノールAとエピクロールヒドリンよ
り合成される高分子量ポリヒドロキシエーテルで下記の
式Iの構造を有する熱可塑性樹脂である。
【0010】
【化1】 本発明になる接着剤組成物は、アミノ化合物100重量
部に対してポリヒドロキシルエーテル5〜50重量部を
溶解したものが好ましく、ポリヒドロキシルエーテル1
0〜30重量部を溶解したものがより好ましい。ポリヒ
ドロキシルエーテルの配合量が5重量部未満ではポリヒ
ドロキシルエーテルの効果がなく接着強度が低く、50
重量部を越えると逆にポリヒドロキシルエーテルにより
接着強度が低下するなどの問題がある。
部に対してポリヒドロキシルエーテル5〜50重量部を
溶解したものが好ましく、ポリヒドロキシルエーテル1
0〜30重量部を溶解したものがより好ましい。ポリヒ
ドロキシルエーテルの配合量が5重量部未満ではポリヒ
ドロキシルエーテルの効果がなく接着強度が低く、50
重量部を越えると逆にポリヒドロキシルエーテルにより
接着強度が低下するなどの問題がある。
【0011】本発明のエポキシ接着剤組成物において、
主剤である(A)と(B)の好ましい配合比(重量部)
は、(A):(B)=60〜90:40〜10で、硬化
剤である(C)と(D)の好ましい配合比(重量部)は
(C):(D)=95〜67:5〜33で、主剤:硬化
剤の好ましい配合比(重量部)は、主剤:硬化剤=10
0:20〜40である。 また、各成分の好ましい配合
比(重量部)は、(A):(B):(C):(D)=6
0〜90:40〜10:13〜38:1〜13である。
主剤である(A)と(B)の好ましい配合比(重量部)
は、(A):(B)=60〜90:40〜10で、硬化
剤である(C)と(D)の好ましい配合比(重量部)は
(C):(D)=95〜67:5〜33で、主剤:硬化
剤の好ましい配合比(重量部)は、主剤:硬化剤=10
0:20〜40である。 また、各成分の好ましい配合
比(重量部)は、(A):(B):(C):(D)=6
0〜90:40〜10:13〜38:1〜13である。
【0012】本発明のエポキシ接着剤組成物には、必要
に応じてカップリング剤、例えば、シランカップリング
剤、チタネート化合物など、希釈剤、レベリング剤、揺
変剤、流動調整剤および無機充填剤など各種添加剤を配
合することができる。
に応じてカップリング剤、例えば、シランカップリング
剤、チタネート化合物など、希釈剤、レベリング剤、揺
変剤、流動調整剤および無機充填剤など各種添加剤を配
合することができる。
【0013】
【実施例】以下に本発明に関する実施例を述べるが、本
発明はこれに限定されるものではない。
発明はこれに限定されるものではない。
【0014】実施例1 エポキシ樹脂(エピコート828、油化シェルエポキシ
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R16
09、エーシーアール( 株) 製)30重量部およびシラ
ンカップリング剤を配合したものを主剤とした。また、
トリエチレンテトラミン(TETA)80重量部とポリ
ヒドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHJ、ユニ
オンカーバイド( 株)製)20重量部を完全に溶解させ
たものを硬化剤とした。前記主剤100重量部と硬化剤
30重量部を良く混合して硬化後の引張剪断強度と剥離
強度を測定した。引張剪断強度は、JIS K6850
に準拠し、アルミ板を用いて硬化条件は80℃×60分
とし引張スピード1mm/min.にて測定した。剥離
強度は、ASTM D3167に準拠したフローティン
グロール剥離強度を用いて硬化条件は80℃×60分と
し引張スピード1mm/min.にて測定した。各組成
および測定の結果を表1に示した。
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R16
09、エーシーアール( 株) 製)30重量部およびシラ
ンカップリング剤を配合したものを主剤とした。また、
トリエチレンテトラミン(TETA)80重量部とポリ
ヒドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHJ、ユニ
オンカーバイド( 株)製)20重量部を完全に溶解させ
たものを硬化剤とした。前記主剤100重量部と硬化剤
30重量部を良く混合して硬化後の引張剪断強度と剥離
強度を測定した。引張剪断強度は、JIS K6850
に準拠し、アルミ板を用いて硬化条件は80℃×60分
とし引張スピード1mm/min.にて測定した。剥離
強度は、ASTM D3167に準拠したフローティン
グロール剥離強度を用いて硬化条件は80℃×60分と
し引張スピード1mm/min.にて測定した。各組成
および測定の結果を表1に示した。
【0015】実施例2 エポキシ樹脂(エピコート154、油化シェルエポキシ
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とした。また、ジ
エチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテ
ル(DEGBAE)80重量部とポリヒドロキシルエー
テル(フェノキシ樹脂PKHH、ユニオンカーバイド(
株) 製)20重量部を完全に溶解させたものを硬化剤と
した。それ以外は実施例1と同様にして行ない結果を表
1に示した。
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とした。また、ジ
エチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテ
ル(DEGBAE)80重量部とポリヒドロキシルエー
テル(フェノキシ樹脂PKHH、ユニオンカーバイド(
株) 製)20重量部を完全に溶解させたものを硬化剤と
した。それ以外は実施例1と同様にして行ない結果を表
1に示した。
【0016】実施例3〜9 エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂を、表1に示す配合組
成とした以外は実施例1と同様にして行ない結果を表1
に示した。
成とした以外は実施例1と同様にして行ない結果を表1
に示した。
【0017】比較例1 エポキシ樹脂(エピコート828、油化シェルエポキシ
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とし、トリエチレ
ンテトラミン(TETA)を硬化剤とした。それ以外は
実施例1と同様にして行ない、その結果を表1に示し
た。
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とし、トリエチレ
ンテトラミン(TETA)を硬化剤とした。それ以外は
実施例1と同様にして行ない、その結果を表1に示し
た。
【0018】比較例2 エポキシ樹脂(エピコート828、油化シェルエポキシ
( 株) 製)およびシランカップリング剤を主剤とし、ト
リエチレンテトラミン(TETA)80重量部とポリヒ
ドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHH、ユニオ
ンカーバイド(株) 製)20重量部を完全に溶解させた
ものを硬化剤とした。それ以外は実施例1と同様にして
行ない、その結果を表1に示した。
( 株) 製)およびシランカップリング剤を主剤とし、ト
リエチレンテトラミン(TETA)80重量部とポリヒ
ドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHH、ユニオ
ンカーバイド(株) 製)20重量部を完全に溶解させた
ものを硬化剤とした。それ以外は実施例1と同様にして
行ない、その結果を表1に示した。
【0019】比較例3 エポキシ樹脂(エピコート828、油化シェルエポキシ
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とした。また、ト
リエチレンテトラミン(TETA)60重量部とポリヒ
ドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHJ、ユニオ
ンカーバイド( 株) 製)40重量部を完全に溶解させた
ものを硬化剤とし、それ以外は実施例1と同様にして行
った。その結果を表1に示ようにポリヒドロキシルエー
テルが多くなると引張剪断強度と剥離強度が低下する。
( 株) 製)70重量部、ゴム変性エポキシ樹脂(R15
70、エーシーアル( 株) 製)30重量部およびシラン
カップリング剤を配合したものを主剤とした。また、ト
リエチレンテトラミン(TETA)60重量部とポリヒ
ドロキシルエーテル(フェノキシ樹脂PKHJ、ユニオ
ンカーバイド( 株) 製)40重量部を完全に溶解させた
ものを硬化剤とし、それ以外は実施例1と同様にして行
った。その結果を表1に示ようにポリヒドロキシルエー
テルが多くなると引張剪断強度と剥離強度が低下する。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明の高強度エポキシ接着剤組成物
は、低温で硬化し著しく優れた引張剪断強度と剥離強度
を兼ね備えた構造用接着剤であり金属、樹脂、ガラスと
の接着に極めて適している。 なお、本発明が目標とし
ている引張剪断強度は300Kg/cm2 以上で、剥離
強度は20Kg−cm以上である。
は、低温で硬化し著しく優れた引張剪断強度と剥離強度
を兼ね備えた構造用接着剤であり金属、樹脂、ガラスと
の接着に極めて適している。 なお、本発明が目標とし
ている引張剪断強度は300Kg/cm2 以上で、剥離
強度は20Kg−cm以上である。
Claims (3)
- 【請求項1】(A)エポキシ樹脂、(B)変性エポキシ
樹脂、(C)アミノ化合物および(D)ポリヒドロキシ
ルエーテルを必須成分として含有することを特徴とする
高強度エポキシ接着剤組成物。 - 【請求項2】アミノ化合物(C)100重量部に対して
ポリヒドロキシルエーテル(D)5〜50重量部を溶解
して成ることを特徴とする請求項1記載の高強度エポキ
シ接着剤組成物。 - 【請求項3】アミノ化合物(C)が脂肪族アミン、脂肪
族ポリアミン、脂肪族ポリエーテルアミンから選択した
ものであることを特徴とする請求項1記載の高強度エポ
キシ接着剤組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21325495A JPH0959585A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 高強度エポキシ接着剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21325495A JPH0959585A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 高強度エポキシ接着剤組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0959585A true JPH0959585A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16636060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21325495A Pending JPH0959585A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 高強度エポキシ接着剤組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0959585A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114058307A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-02-18 | 浙江抟原复合材料有限公司 | 一种超低温环氧树脂胶粘剂的制备方法 |
-
1995
- 1995-08-22 JP JP21325495A patent/JPH0959585A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114058307A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-02-18 | 浙江抟原复合材料有限公司 | 一种超低温环氧树脂胶粘剂的制备方法 |
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