JPS58174477A - 二液型アクリル系接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラジカル重合性のニ液型アクリル系接着剤組改
物に関する。

近年弱電器製品のスピーカ一部品の組立て接着工程にお
いては、エポキシ系接着剤やゴム系接着剤に代り、作業
の合理化、製品の高性能化、高信頼性要求等のためにア
クリル系接着剤が広く用いられるようになつ念。これは
アクリル系接着剤がエポキシ系接着剤よりも固着時間が
短かく、また二液非混合型であるため接着剤混合作業を
不要とし接着剤のロスを少なくすることが出来るからで
あシ、更にゴム系接着−けその成分中に溶″剤を含有す
るため、接着剤塗布後湾剤が揮散して固着するまでにか
な〉の時間を要し、しかも溶剤の揮散が充分でない場合
、接着強度が低下する等の欠点を有していたからである
。アクリル系接着剤は他の樹脂系の接着剤に比較して耐
油性、耐薬品性、耐水性及び耐候性等にも優れているの
で、上記用途以外の工業用としても広く用いられている
が、一方で衝撃強度及び剥離強度が漏る■という欠点も
あって、その使途範囲もある分野に限定されてい友。最
近ではこのようなアクリル系接着剤組成物中に各種エラ
ストマー（例えば、未加硫■ゴム７′”１”°”′°“
１４　Ｆ、、Ｑｌ、＞　ｉ”３１１６加すると、接着剤
としての衝撃強度及び剥離強度が向上することが見い出
され、機構部品等の接着の使途範囲拡大に大いに貢献す
ることとなった。

しかし近時需要の多様化に伴い接着剤にも過酷な条件下
で接着性能を有することが求められ、例えば高温箇所の
接着にも充分耐え得ること等であ）、また生産効率を少
しでもアップさせる為に固着時間を一層短縮することも
強く求められるようにな）、その意味では上記アクリル
系接着剤と云えども未だ充分ではなく更にその改良が希
求されるところであった。

本発明は上記実情に鑑みなされたもので、被着体が高温
に曝されても接着性能を維持し且つ固着時間が早くしか
も貯蔵安定性に優れた新規な接着剤組成物を提供するに
ある。即ち、本発明はアクリル酸エステルもしくはメタ
クリル酸エステルの１種もしくは数種と、ラジカルを発
生して上記エステルを重合せしめる有機過酸化物とを主
成分とする組成物内と、アクリル酸エステルもしくはメ
タクリル酸エステル、の１種もしくは数種と、上記山１ 有機過酸化物の分解を促進してラジカルを発生せしめる
還元剤とを主成分とする組成物（Ｂ）とよシ成シ、上記
組成物内及び（Ｂ）のいずれにもジメチルベンジルアミ
ン、もしくはＮ、Ｎ−ジメチルホルムアンドのいずれか
を含むことを特徴とする二液型アクリル系接着剤組成物
である。接着剤組成物内及び（Ｂ）の主たる樹脂成分で
あるアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステル
トシては、この両者を総称し′ｃ（メタ）アクリル酸ニ
ステルト呼称すると、（メタ）アクリル酸メチル、（メ
タ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、
（メタ）アクリル酸−２？ヒドロキシエチル、（メタ）
アクリル酸−２−ヒトミキシプロピル、（メタ）アクリ
ル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ
）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テ
トラヒトＷフルフリル等が採用され、このうち１種もし
くは数種を適宜組み合わせて使用されるものである。尚
、必要に応じてこの（メタ）アクリル酸エステルに他の
重合性ポリマー及びオリゴマーも添加することが出来る
が、該（メタ）アクリル酸エステル１００重量部に対し
５０重量部以下であることが好ましく５０重量部を超え
ると本発明の後述する特徴が発揮し得なくなる。また上
記組成物（Ｎ及び（Ｂ）は常温での強度保持のために各
種エラストマーを含むことが好ましく、その好適例はア
クリロニトリルゲタジエン共重合体であるがこれに限ら
れるものではない。組成物（Ｎ中の有機過酸化物はハイ
Ｆ四パーオキナイド、アルキルパーオキナイド、ジアシ
ルパーオキナイド及びケトンパーオキサイド等から選ば
れるものであって、更に具体的にはクメンハイドロパー
オキナイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、パー
メンタンハイドロパーオキサイド、メチルエチルケトン
パーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ジ
クきルノ（−オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等
が好ましく採用される。これらの有機過酸化物の組成物
内に対する配合割合は０．１〜１０重量憾重量下憾表示
はすべて重量）で、好ましくはＧ、１〜５憾である。

即ち、１Ｇ−を超えると組成物内の貯蔵安定性が悪くな
って使用前に硬化する虞れがあり、また０、１哄未溝の
場合、上記（メタ）アクリル酸エステルの重合硬化反応
に充分寄与し得ないからである。

また、組成物（Ｂ）中に含まれる還元剤は有機過酸化物
の分解を促進してラジカルを発生せしめて重合促進剤の
働きをするものであって、エチレンチオ尿素が好ましく
採用され、該組成物（Ｂ）中に約１憾添加されるが、こ
れは上記有機過酸化物の配合量により適宜決定される本
のである。その他、上記組成物（Ａ）ｉｎ）Ｋａハイド
■キノン、ベンゾキノンの如きキノン型安定剤、成るい
は他の公知の安定剤・酸化防止剤、充填剤、染料、顔料
並びに各種添加成分を含有させること社可能であって用
途に応じて適宜採択されるものである。

本発明の要点は上記組成物（Ｎ及び（Ｂ）のいずれにも
ジメチルベンジルアミンもしくａＮ、Ｎ−ジメチルホル
ムアミドを含むことである。このジメチルベンジルアミ
ンもしくはＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミドを含む組成物
内及び（Ｂ）を合体させると、即ち被着物の夫々の接合
面に該組成物（４）、（Ｂ）を塗布しこの両者を合致さ
せるか、もしくは予め該組成物内、（Ｂ）を混合し被着
物に塗布すると、組成物（Ｂ）中の還元剤が組成物（４
）中の有機過酸化物の分解を促進してラジカルを発生せ
しめ、この発生したラジ、カルによって両組成物四、（
用中の上記（メタ）アクリル酸エステルが重合して硬化
する。この時組成物内、（Ｂ）中に含まれるジメチルベ
ンジルアミンもしくはＮ、Ｎ−ジメチルホルムア々ドが
上記還元剤による有機過酸化物の分解を更に促進しラジ
カルをいち早く発生せしめ（メタ）アクリル酸エステル
の重合硬化反応速度を短縮し・後述するように接着強度
を強め熱時の接着性能を向上する効果を有する。ジメチ
ルベンジルアミン及びＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミドは
組成物内、　（Ｂ）　ｌ　０　Ｇ重電部に対し０．１−
１．６重量部であることが好ましく、１重量部を超える
と貯蔵安定性を低下させ、また０、１重量部未満の場合
上記効果が期待出来なくなる傾向となる。

以下実施例を採って更に本発明を詳述する。

（実施例１）　　　　′ （１）各組成物の一整 （−）　　組成物（Ａ）；メタクリル酸メチル４００重
量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル６０重量部
、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体９５重量部を
ｇｏｔ″で攪拌溶解した後冷却しクメンハイドロパーオ
キナイドを３０重量部加え攪拌して組成物（４）とし友
。

（ｂ）　　組成物（Ｂ）　ｓメタクリル酸メチル２７０
３１量部、メタクリル酸−２−とドロキシエチル１６０
重量部、メタクリル酸３０重量部、アクリロンニトリル
−ブタジェン共重合体９０重量部・エチレンチオ尿素６
重量部を６０℃で攪拌溶解して組成物（Ｂ）とした。

このように調整した組成物＾及び（Ｂ）夫々１００重量
部に対し、第１表の本発明に係るジメチルベンジルアミ
ン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド及びその他各種アミ
ンを量を変えて添加し以下の試験に供した。

（２）性能試験方法 （ａ）　　試験片の接着方法 ２個の鉄製被着材の一方の接合面に上記各種アミンを添
加し九組成物四を塗布し、他方の接合面に上記各種アミ
ンを添加した組成物（Ｂ）を塗布し、この両者を重ね合
わせて接着した。

、（ｂ）　　引張剪断強度測定 試験片を上記の如く接着し室温で２４時間放置した後、
２０℃においてＪＩＳｘ−６８５０に準拠して測定した
・ （ｏ）　　剥離強度測定 上記同様接着した試験片を室温、で２４時間放置した後
、！Ｏｔにおいて０ａＫ−６８５４に準拠して測定した
。

（ｄ）１００℃熱時強度測定 上記の如く接着した試験片を室温で２４時間放置後、１
！Ｏｔ−＃−プン中に３０分間投入しその温度で上記引
張剪断強度及び剥離強度を測定した。

（、）　　固着時間の測定 上記引張剪断強度測定に用いたと同じ試験片を上述の如
く接着し、該試験片が手で互いに動かなくなるまでの時
間を測定し九０ （ｆ）　　貯蔵安定性の測定 各種アミンを添加した組成物＾１００重量部に対しハイ
ドロキノンｉ０．２重量部を加えて、４０℃惺温室中に
貯蔵し該組成物がゲル化するまでの日数を測定した。

（３結果Ｉ第１表に示す通シ。

（実施例２） １）試験方法 実施例１で調整した組成物（ＡＪ及び（Ｂ）に対し、ジ
メチルベンジルアセンを組成物内のみに添加した場合、
組成物（Ｂ）のみに添加した場合及び組成物（４）。

（Ｂ）両方に添加した場合にりいて、実施例１と同様に
常温での引張剪断強度、剥離強度、１２０ｔ：熱時強度
及び固着時間を測定した。

（２）結果；ｔＩＩｉ！表に示す通夛。

（実施例３） （１）　　試験方法 実施例１で調整した組成物（５）及び（Ｂ）に対し、ジ
メチルベンジルアセンの添加飯を変え、実施例１と同様
の試験項目の測定を行な９た。

・１：１１ （２）　　結果ｇ＠３表に示す通）。

ＩＩ１表に於て、組成物（匈及び（Ｂ）両方にジメチル
ベンジルアセン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアンドを夫々
添加した場合は他のアセンを同様に加えた場合と比較し
てナベての性能に優れていることが理解出来る。特に％
ｌ　２（ｌ熱時強度が他に比し際立っていることは特筆
すべき性能であって、これはこの種の接着剤の新たな用
途範囲を拡大させることを約束するものである。即ち、
本発明接着剤組成物が常時高温下に曝される場所や、曝
される可能性のある場所にも使用可能であることを意味
する。また固着時間も短かく、このことによって接着作
業のスピードアップが期待出来、しかも組成物体）の貯
蔵安定性がいずれも６ケ月以上と長く、長期の保存が可
能である為、接着剤製造者にとってもまた使用者にとっ
ても極めて有用である。

普通このよりな二液型のアクリル系接着剤に於ては、ラ
ジカルを発生する有機過酸化物とラジカルの発生を促進
するアミン等の促進剤とは貯蔵安定性を損う為に同−一
組成物中には共存させないの■町。

が一般的であるが、”本発明では上記２種のアミンを採
用することにより、有機過酸化物との共存を可能にし且
つ接着時の硬化を促進して固着時間を短縮し、加えて熱
時の接着性能を高めるという、接着剤としてよシ高次元
の性能を得ることが出来たのである。第２表では組成物
（Ｂ）のみに上記アセンを添加するよ）も、組成物（内
のみに添加する方が、更に両者に添加する方がすべての
接着性能が優れていることを示している。これは組成物
内中に有機過酸化物と上記アセンとが共存し、また組成
物（Ｂ）中にエチレンチオ尿素等の還元剤と該アミンと
が共存していると、両組我物四及び（Ｂ）が会合した際
重合反応が急速に進行することを意味し、特に組成物（
５）中で有機過酸化物とジメチルベンジルアセンとが共
存することがこの反応の支配的要素となっていることが
理解出来る。第３表は組成物（〜及び（川に対するジメ
チルベンジルアミンの添加許容量を示すもので、各組成
物内、　（Ｂ）　１００重量部に対しジメチルベンジル
アセン０．１〜１．０重量部が最適で、０．１重量部未
満では接着性能、特に１２０を熱時強度が減退し、また
１、０重量部を超えると接着性能が低下し、且つ組成物
（Ｎの貯蔵安定性が短かくなる。

叙述の如く、本発明の接着剤組成物は同一組成物中−に
有機過酸化物とアミンが共存しているにもかかわらず貯
蔵安定性を保持することが出来、それＫよって固着時間
を短縮し且つ１２０ｔ−熱時強度を高レベルに維持する
ことが出来る優れた組成物である。従って、従来使用不
可とされた高温部の接着も可能とな夛・また接着作業の
合理化にも大いく貢献することとなってその利用価値は
頗る大である。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　　１９’Ｊｋ酸エステルもしくけメタクリル酸エス
   テル−０１種もしくは数種と、ラジカルを発生して上記
   エステルを重合せしめゐ有機過酸化物とを主成分とする
   組成物内と、アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸
   エステルの１種もしくは数種と、上記有機過酸化物の公
   簿を促進してラジカルを発生せしめる還元剤とを主成分
   とすゐ組成物（Ｂ）とよシ成〕、上記組成物内及び（Ｂ
   ）のいずれにもジメチルベンジルアミンもしくはＮ、Ｎ
   −ジメチルホルムアセトのいずれかを含むことを特徴と
   する二液型アクリル系接着剤組成物。 λ　上記組成物（Ａ）及び（Ｂ）夫々１０６重量部に対
   しジメチルベンジルアミンが各々０．１〜１．０重量部
   含まれる特許請求の範囲＠１項記載の組成物。 ３、上記組成物（イ）及び（１）夫々１００重量部に対
   しＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミドが０．１−１．０重量
   部含まれる特許請求の範囲第１項記載の組成物。 すイドよりなる群から選ばれた１種もしくは数種の化合
   物である特許請求の範囲４１１１項記載の組成物。 ５、上記１元剤がエチレンチオ尿素である特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。 ξ　上記組成物（〜及び（Ｂ）　ｆｌｃアクリａ３）リ
   ルブタジエン共重合体が含まれる特許請求の範囲９１項
   記載の組成物。