JPS5820777B2 - ヒカリコウカセイジユシノセツチヤクホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塩ｆヒビニル系樹脂と不飽和ポリエステル樹脂
を主成分とする光硬化性樹脂同士、又はこれと塩化ビニ
ル系樹脂を生成物とする樹脂とを接着する方法に関する
ものである。

従来、熱可塑性樹脂の接着法としては通常の接着剤によ
る接着法以外にプラスチックスの熱溶融性を利用し、コ
テ、高周波、超音波等により熱を加えて圧着し接着せし
める方法が知られている。

これらの方法は殊にポリエチレン、軟質塩化ビニル系樹
脂等のように接着剤による接着の困難なプラスチックス
のフィルムの接着の際に有用な方法である。

この熱融着による接着法を通常の接着剤を使用した接着
法と比較した場合、接着部分が被接着樹脂と同種の材料
で構成されるために接着面の強度が樹脂本体の強度と同
程度の強度を保持し、接着剤が弱いために起る界面より
の剥離あるいは逆に強すぎるために起る応力の周辺部集
中・破壊による切断等の事故がなく、均質な接着物を作
ることができる。

一力、光によって硬化した樹脂同士の接着においては、
該樹脂が熱可塑性を失なっているので、斜上の如き熱に
よる接着法を採用することはできない。

このことは光硬化性樹脂と熱可塑性樹脂間の接着におい
ても同様である。

これ等の場合は通常両者間に接着剤をはさみ込んで接着
する。

従って該接着剤と被接着物との性質の差による不均一さ
がでることは前述の通り、である。

本発明は塩化ビニル系樹脂と不飽和ポリエステルを主成
分とする光硬化性樹脂にあって光によって硬化せられた
樹脂であるにも拘らず上記の欠点を排除し塩化ビニル系
樹脂の熱可塑性を利用して加熱融着により樹脂中に含ま
れる塩性ビニル系樹脂のうち接着界面近傍の分子を溶融
、拡散せしめて、その光硬化性樹脂同士あるいはそれと
塩化ビニル系樹脂相互間の接着を行わしめるものである
。

すなわち本発明は不飽和ポリエステル、塩化ビニル系樹
脂、光重合性分散剤、光増感剤を含む光硬化性樹脂成形
物同士、あるいはそれと塩化ビニル系樹脂成形物との接
着に際し、接着剤を用いず、接着界面に存在する両者の
塩化ビニル系樹脂を加熱によって溶融拡散して接着せし
めることからなるものである。

前述の様に熱可塑性樹脂成形物は、成形後も熱で容易に
溶融するので熱溶融接着法の適用が可能である反面、加
熱により軟化して形くずれを起こすので該接着法の適用
はシート又はフィルム状のものに限られる。

これに対し光硬化または熱硬化を終えた成形物は加熱に
より軟化・形くずれを起こさない反面、接着面も当然溶
融しないので熱溶融接着法は不可能であると考えられて
いる。

しかし上記の様に或は以下に詳述する様に、光硬化性樹
脂の構成４分を特定すると共に、この中に適量の塩化ビ
ニル系樹脂を混入させておけば、光硬化性樹脂の硬化に
よって成形物の熱変形が阻止されると共に、接着面にお
いては混入された塩化ビニル系樹脂が加熱により溶融拡
散するので熱溶融接着法の適用が可能となる。

従って本発明における光硬化性樹脂としては、ベース樹
脂として光硬化後の加熱変形を阻止し、且つ混入した塩
化ビニル系樹脂の加熱による溶融拡散を阻害しないこと
が必要であるので、本発明で使用する成形物の構成成分
はこうした基準に基づいて設定した。

本発明に使用する光硬化性樹脂は不飽和ポリエステル、
塩化ビニル系樹脂、光重合性分散剤、光増感剤を主成分
としその配合量は好ましくは、不飽和ポリエステル５〜
７０重量％、塩［ヒビニル系樹脂２０〜７０重量％、光
重合性分散剤５〜６０重量％、光増感剤０．０５〜２．
５重量％とし、その他一般可塑剤、着色顔料、充填剤、
発泡剤等を入れることができる。

本発明の不飽和ポリエステル樹脂との組合わせで用いら
れる＠ｆヒビニル系樹脂とは、塩化ビニル単独あるいは
他の共重合性モノマーとのコポリマー、即ち塩化ビニル
と酢酸ビニル、ビニルプロピオネート、メチルメタクリ
レート、ブチルアクリレート、塩化ビニリデン、アクリ
ロニトリル、ビニルエーテル、ジエチルマレエート、ア
クリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸、
イタコン酸等とのコポリマーを含むものである。

又塩化ビニルとアクリル酸エステルあるいはメタクリル
酸エステルの共重合体のケン化物も含まれる。

前記の如き塩化ビニルやその共重合体は加工製品の物理
的性質を良くするために高重合度のものを使用するのが
一般的であるが、重合度は特に限定されない。

しかし、普通には７００〜２０００’の重合度を有する
ものが好ましい。

また使用する樹脂は一般には粉末が好ましく、最も好ま
しい樹脂粉末の粒子径は０．２〜２ミクロンであり成分
は塩化ビニル単独あるいは塩化ビニル９５〜９９（重量
）％を含む酢酸ビニルとのコポリマーでペースト用に作
られたものが良い。

低粘度のゾルを得る目的などのため、粒子径５〜１００
ミクロン程度の増量用粗粒塩化ビニル系樹脂を併用する
こともできる。

本発明の不飽和ポリエステルとの糾合わせて使用される
塩化ビニル系樹脂の量は２０〜７０重量％が好ましく、
２０重量％以下では界面での接着が十分でなく、又７０
重量％以上では不飽和ポリエステルの熱的変形温度が低
下し実用的でなくなる。

尚被接着物の一力に用いられる塩化ビニル系樹脂は上記
のものに限られず、一般の軟質あるいは硬質塩化ビニル
系樹脂も用いられる。

又本発明の光硬化性成型品に用いる不飽和ポリエステル
は注型品、化粧板、積層板、塗料用などとして一般に市
販されている樹脂を用いることができる。

即ち、不飽和ポリエステルは、不飽和二塩基酸と多価ア
ルコールの縮合樹脂で、一般には不飽和二塩基酸の一部
を飽和脂肪酸又は芳香族二塩基酸で置き換えたものが多
い。

不飽和二塩基酸としては無水マレイン酸、フマール酸、
イタコン酸などが用いられ、飽和二塩基酸としては、無
水フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸
、アジピン酸、テトラクロル無水フタル酸、ヘット酸な
どが用いられる。

また、多価アルコール、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、ブチレングリコール、水添ビスフェ
ノール、ネオペンチルグリコールなどが使用される。

前記不飽和ポリエステルは平均縮合度４以上で分子量は
１０００以上が適当である。

前記縮合度以下では最終加熱硬化組成物の機械的性質が
劣り好ましくない。

本発明組成物中に含まれる不飽和ポリエステルの量は５
〜７０重量％が良く、５重量％以下では本発明の目的で
ある機械的強度の向上が望めず、又７０重量％以上では
流動性のあるものが得にくくなり、又機械的強度も低下
する。

更に本発明の組成物に用いる光重合性分散剤とは一般式 （式中、Ａは２〜６個のヒドロキシル基を有する化合物
の残基、Ｘは水素、ハロゲン又はアルキル基、ｍは２〜
６の整数を示す）で表わされる分子量２００〜８００の
アクリルエステル系化合物であり例えばジメタクリレー
ト（ビスジエチレングリコール）フタレート、ジメタク
リレートジ（ビスジエチレングリコール）フタレート、
ジメタクリレート（ビスジエチレングリコール）マレエ
ート、テトラメタクリレート（ビスグリセリン〕フタレ
ート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テト
ラメチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレン
グリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレ
ート、プロピレングリコールジメタクリレート、ｌ、３
−ブタンジオールジメタクリレート、１，４−ブタンジ
オールジメタクリレート、２，３−ブタンジオールジメ
タクリレート、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール
ジメタクリレート、■、５−ベンタンジオールジメタク
リレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジメタクリレート、グリセリントリメ
タクリレート、２゜クービス（４−アクリロキシエトキ
シフェニル）プロパン、２，２′−ビス（４−アクリロ
キシプロポキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（
４−メククリロキシエトキシフェニル）プロパン、２゜
／−ビス（４−メタクリロキシプロポキシフェニル）プ
ロパンなどが例示される。

これらは単独でもしくは２種以上を組合わせて使用する
ことができる。

前記光重合性分散剤の使用量は５〜６０重量％が好まし
い。

５重量％以下の場合は不飽和ポリエステルと塩化ビニル
樹脂混合物の相溶性がなく従って接着時の溶融、拡散が
均一に行なわれない。

又６０重量％以上になると成型物の機械的強度が低下す
るようになる。

更に本発明に於て使用される光増感剤としては、ジフェ
ニルサルファイド系化合物、有機色素系化合物、有機過
酸化物系化合物、ベンゾイン系（ヒ合物等をあげること
ができ、特に、ベンゾインメチルエーテル、ｐ−ベンゾ
インベンジルプロミド、ｐ−ベンジルベンザルプロミド
、イソプロポキシベンゾイン、１−ブトキシベンゾイン
、フェニルチオベンゾイン、ベンゾインフェニルエーテ
ル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインアリル
エーテル、ベンゾインアルキルホルマール等のベンゾイ
ン系及びジフェニルサルファイドが好ましく、これらは
単独又は２種以上の混合物として使用することができる
。

該光増感剤は、通常組成物中に０．０５〜２．５重量％
配合される。

又、本発明を実施する際の加熱手段は特に限定されない
が、通常は電熱、温風、高周波、超音波等が採用される
。

この他、本発明の適用される光硬ｆヒ性樹脂中には、一
般の塩化ビニル系樹脂に配合せられる可塑剤、例えばフ
タル酸ジブチル、フタル酸シアミル、フタル酸ジメトキ
シエチル、フタル酸ジブトキシエチル、フタル酸ジシク
ロヘキシル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジヘプチル
、フタル酸ブチルオクチル、フタル酸ジ（ｎ−オクチル
）、フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジイ
ソオクチル、フタル酸ジデシル、フタル酸ジアリル、フ
タル酸ブチルベンジル等のフタル酸エステル、アルキル
ジフェニルホスフェート トリクレジルホスフェート等
のホスフェート類、あるいはアジピン酸、コハク酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸等のシカプリル、ジデシル、ジ
ー２−エチルヘキシルやポリエステル系可塑剤、エポキ
シ系可塑剤、塩素ｆヒバラフインなどを５〜５０重量％
、あるいは、一般に不飽和ポリエステルと共に使用され
るビニル系化合物、例えばスチレン、酢酸ビニル、ジビ
ニルベンセン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エス
テルなどのビニル比合物、あるいはアクリル酸アリル、
マレイン酸ジアリル、アジピン酸ジアリル、グリコール
酸ジアリル、フタル酸ジアリル、リン酸ジアリルモノオ
クチル、リン酸トリアリル、アコニット酸トリアリルな
どのアリル化合物を２〜４０重量％配合することもでき
る。

以下実施例によって本発明を説明する。

実施例 １ 塩化ビニル樹脂（平均重合度１，７００） ５０重量
％上記原料を攪拌して均一な混合物とした後、得られた
混合物を平板上に流し２５℃にて高圧水銀灯（東芝製Ｈ
Ｌ−１０００、上部１５ＣＩｒＬより：以下同様）によ
り紫外線を３０秒間照射して、厚さ３朋のシート状成形
物を得る。

ついで上記成形物に厚さ３ｒＩＬｍの塩化ビニル樹脂シ
ートを重ね合せ、ホットプレスを用いて１６０℃〜１７
０℃で３分間加熱することにより、上記成形物中の塩化
ビニル樹脂と塩化ビニル樹脂シート中の塩山ビニル樹脂
が相互に溶融、拡散し、両者を強固に接着することがで
きた。

尚接着面積が比較的小さい場合は高周波又は超音波によ
って接着することもできる実施例 ２ 上記原料を充分攪拌して均一な混合物とした後、得られ
た混合物を直径１０Ｗｔｍ長さ３０間の新型のパイレッ
クスガラス容器に入れ高圧水銀灯により紫外線を３０秒
間照射して円柱状の成形物を得た。

この成形物２個を厚さ０．２ｍｍの塩化ビニル樹脂フィ
ルムを介して圧着し、１７０〜１８０℃の空気浴中で１
０分間加熱することにより、２本の円柱を強固に接着す
ることができた。

実施例 ３ 実施例２で使用した円柱２本を、塩ｆヒビニル樹脂フィ
ルムを介することなく直接圧着し、空気浴中１９０〜２
００℃にて３分間加熱することにより、円柱の圧着界面
の塩化ビニル樹脂が相互に溶融拡散し、両者を強力に接
着することができた。

尚、実施例２及び３によって得られた接着強度、及び比
較の為に行なったポリウレタン系接着剤によって同様の
円柱を接着した場合の接着強度を下表に示す。

実施例 ４ 実施例２の塩化ビニル樹脂に代えて、カルボン酸を含有
する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂（ユニオンカー
バイド社製ビニライＩＶＭＣＨ）を使用した他は実施例
２と同様に処理して得た２本の円柱を、実施例３と同様
にして加熱接着した。

その結果、接着部の引張強度は８９０ｋｇ／ｃｒ？ｉで
あった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ■ 塩化ビニル系樹脂、 ■ 分子量１０００以上の不飽和ポリエステル■ 一般
   式 （式中、Ａは２〜６個のヒドロキシル基を有する化合物
   の残基、Ｘは水素、ハロゲン又はアルキル基、ｍは２〜
   ６の整数を示す）で表わされる分子量２００〜８００の
   光重合性分散剤及び ■ 光増感剤 からなる光硬化性樹脂の成形物同士、或いはこれと堪能
   ビニル系樹脂成形物との接着に際し、接着界面に存在す
   る両者の塩化ビニル系樹脂を加熱によって溶融せしめて
   接着することを特徴とする、光硬性樹脂成形物の接着力
   法。