JPS5911355A - ポリアミド系接着剤組成物 - Google Patents

ポリアミド系接着剤組成物

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JPS5911355A
JPS5911355A JP11864882A JP11864882A JPS5911355A JP S5911355 A JPS5911355 A JP S5911355A JP 11864882 A JP11864882 A JP 11864882A JP 11864882 A JP11864882 A JP 11864882A JP S5911355 A JPS5911355 A JP S5911355A
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JP
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polyamide
adhesive
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ethylene
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JP11864882A
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Akira Yoshiyasu
美安 明
Akihiro Kunimoto
国本 昭弘
Toshiji Oki
利治 大木
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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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、ポリアミド樹脂を基材として含むホットメル
ト型のポリアミド系接着剤組成物およびその接着剤組成
物を利用した金属複合材料に関するものである。
ポリアミド樹脂は、鋼板、アルミニウム板など金属材料
、そして、その他のガラス、セラミックス、プラスチ・
シクスなどの各種の材料の表面を接着するための接着剤
として有効であるところから、従来より、そのような用
途を目的とした使用、およびその各種の性質の改良を目
的とした改良研究などが行なわれている。
すなわち、ポリアミド樹脂として、ポリアミドホモポリ
マーを単独で用いた場合は接着強度の面では充分といえ
ないため、その接着強度を増大させるために、ポリアミ
ド樹脂の製造時に各種の反粘性千ツマ−を添加すること
によりポリアミド樹脂を二元コポリマーもしくは三元コ
ポリマーとするようなポリアミド樹脂の変性、エポキシ
系ブライマーの信用、あるいは第三成分を添加して組成
物とすることによるポリアミド樹脂の改質などを利用す
る接着特性の改良が以前から提案されている。
この内、ポリアミド樹脂をコポリマーもしくは二元コポ
リマー化したものは、ポリアミド樹脂の特徴である優れ
た耐熱性が低下する傾向があり、また得られた樹脂の融
点も低下するため、接着した鋼板などの相料を、のちの
工程で焼付は塗装するような高温の処理にかけると、そ
の接着部分において剥離が発生する場合がある。一方、
被接着利の表面にプライマーを塗布したのち接着剤によ
る接着を行なう方法は、作業性の低下、接着時間の長時
間化、高温剥離強度の低下、可とう性の低下、コストの
TRなどの問題が発生する。ことが多く実用的に望まし
い方法とはいえない。
また、ホットメルト型のポリアミド樹脂接着剤の改良の
例としては、ポリアミド樹脂にポリエチレンを配合した
接着剤組成物(特開昭51−59936号公報)、ポリ
アミド樹脂にイオノマーを配合した製缶用接着剤組成物
(特開昭51−67833公報)、ポリアミド樹脂に特
定の有機珪素化合物を配合した接着剤組成物(特開昭4
8−92439公報)などを挙げることができる。
これらの添加成分の添加により、ポリアミド樹脂のホン
トメルI・接着剤としての性能の向」二はある程度見ら
れるが、実際には、被接着材表面に予めプライマー処理
を施しているものが殆どであり、従って、これらの接着
剤組成物もプライマー処理を施さずに強固な接着を実現
するには充分とはいえない。
本発明は、従来より知られているそれらのポリアミド系
接着剤の特性を更に改良したホットメルト型のポリアミ
ド系接着剤組成物を提供するもので、特に被接着材表面
にプライマー処理を必要としないホットメルト型のポリ
アミド系接着剤組成物を提供するものである。また本発
明は、上記の接着剤組成物を含む複合金属材料をも提供
するものである。
すなわち1本発明の接着剤組成物は、ポリアミド樹脂1
00重量部に、エチレン・プロピレンゴムおよび/また
はイオノマーが2〜50重量部そしてアミノシラン化合
物が全樹脂成分重量に対して0.1〜5重量%配合され
ていることを特徴とするポリアミド系接着剤組成物から
なるものである。
次に本発明の詳細な説明する。
本発明の接着剤組成物において基材として使用されるポ
リアミド樹脂には特に限定はなく、従来よりポリアミド
系接着剤あるいはポリアミド系接着剤組成物の基材とし
て用いられているか、あるいはそれらの用途における使
用が提案されている各種のポリアミド樹脂を使用するこ
とができる。
そのようなポリアミド樹脂の例としては、ナイロン6、
ナイロン11.ナイロン12、ナイロン66、ナイロン
610などの各種のナイロンのホモポリマーおよびこれ
らの共重合ナイロンを挙げることができる。これらのポ
リアミド樹脂は単独でも混合して使用してもよい。また
、本発明の接着剤組成物の目的に反しない限り、これら
のポリアミドホモポリマーにポリアミドコポリマーを1
昆合して使用してもよい。
エチレン・プロピレンゴムとしては、従来より知られて
いる各種のエチレン拳プロピレンゴム(EPR)を使用
することができるが、特に好ましいエチレンeプロピレ
ンゴムは、プロピレン含有量約20〜30重量%のもの
である。また、本発明において、エチレン拳プロピレン
ゴムは他ノ共重合成分を含んでいてもよく、その例とし
ては、エチレン・プロピレン・ジエンゴムを挙げること
ができる。
イオノマーは、長鎖からなる分子がイオン結合により連
結されている熱可塑性の樹脂であり、通常は、各分子の
カルボキシル基が一価もしくは多価の金属陽イオンによ
り架橋された構造となっている。
イオノマーの代表的なものとしては、エチレン、プロピ
レン、ブチレンなどの不飽和炭化水素とマレイン酸、ア
クリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸との共
重合体が、ナトリウム、カリウムなどの−・価の金属陽
イオン、あるいはカルシウム、マグネシウム、バリウム
、亜鉛、鉄、銅、銀などの多価の金属陽イオンにより架
橋5れている熱可塑性樹脂を挙げることができる。具体
的には、サーリン(米国デュポン社商標、エチレンとメ
タクリル酸との共重合体がナトリウムイオンもしくは亜
鉛イオンで架橋されたもの)、およびコーポレン(旭ダ
ウ株式会社商標、エチレンとアクリル酸との共重合体が
金属イオンで架橋したもの)などの製品を挙げることが
できる。
本発明において上記のエチレン・プロピレンゴムおよび
/またイオノマーは、ポリアミド樹脂100重量部に対
して、2〜50重量部(好ましくは、5〜30重量部)
配合することが必要であり、この範囲の上限を越える量
および、この範囲の下限より少ない量では、本発明の目
的を達成することが困離である。本発明においては、エ
チレン・プロピレンゴムとイオノマーとを併用すること
が特に好ましい。この場合には、ポリアミド樹脂too
重z部に対して、エチレン・プロピレンゴムを1〜15
重量部、そしてイオノマーを1〜35重量部配置部るこ
とが好ましい。
アミノシラン化合物は、ガラス、無機充填剤、合成樹脂
などの表面改質剤の用途においては、既に知られている
。本発明において用いるアミノシラン化合物は、それら
の各種のアミノシラン化合物のなかから還ぶことができ
る。そのようなアミノシラン化合物の例としては、α−
アミノエチルi・リエトキシシラン、γ−アミノプロビ
ルトリエI・キシシラン、α−アミノプロピルトリエト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
α−アミノソチルトリエトキシシラン、N−β−(アミ
ノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン 上記のアミノシラン化合物は、全樹脂成分(ポリアミド
樹脂、およびエチレン・プロピレンゴムおよび/または
イオノマー)の重量に対して0。
1〜5重量%の割合で配合することが必要であり、この
範囲の上限を越える量および、この範囲の下限より少な
い量では、本発明の目的を達成することが困離である。
なお、本発明の接着剤組成物において、アミノシラン化
合物の好ましい配合量は、全樹脂成分(ポリアミド樹脂
、およびエチレン拳プロピレンゴムおよび/またはイオ
ノマー)の重量に対して0.5〜2重量%の範囲内の量
である。
本発明の接着剤組成物は、f:とえば、各構成成分,す
なわち、ポリアミド樹脂、エチレン・プロピレンゴムお
よび/またイオノマー、およびアミノシラン化合物を所
定量トライブレンドし、これを押出機を用いて加熱下に
フィルム状、シート状、フィラメント状、粒状などの各
種の形態に成形して使用する。この加熱条件としては、
ポリアミド樹脂の熔融温度以上で,かつアミノシラン化
合物の分解温度以下の温度が選ばれる。
本発明のポリアミド系接着剤組成物は、鋼板、表面処理
鋼板、アルミニウム板、銅板など金属材料、ガラス、セ
ラミックス、プラスチックスなどの各種の材料の表面を
接着するための接着剤として有効であるが、特に鋼板、
表面処理鋼板、アルミニウム板、銅板など金属材料の表
面を接着するための接着剤として有用性が高い。たとえ
ば、クロムメッキを施した鋼板などのような表面処理鋼
板の接着において高い接着性を示し、それらの接着に際
して通常行なわれる脱脂操作以外には特別な接着性付与
操作(たとえば、被接着材表面のプライマー処理など)
などを特に必要としない。ただし、所望により、それら
の特別な接着性付与操作を併用することを排除するもの
ではない。
本発明のポリアミド系接着剤組成物を用いる接着操作は
、従来のホットメルト型のポリアミド系接着剤を用いる
接着操作に準じて行なえばよい。
たとえば、静止している被接着材のうえに、フィルム状
の接着剤を載せ、この上にさらに同種あるいは異種の被
接着材を載せ、これを加熱下に加圧する方法などを代表
とするパッチ式、あるいは、スチールベルト式ラミネー
ターの加圧部に二枚のコイル状鋼板を送込む際に、その
二枚の鋼板の間にフィルム状あるいは粘稠液状の接着剤
を挿入し、これを加熱下に加圧する方法などを代表とす
る連続式などの各種の方法が利用できる。
次に本発明の実施例を示す。
[実施例1] ポリアミド(ナイロン6)100重量部、イオノマー(
コーボレン、旭ダウ株式会社商標、エチレンとアクリル
酸との共重合体のカルボン酸をマグネシウムイオンで架
橋したもの)17重量部6エチレン・プロピレンゴム(
フロピレン含有量:25重量%)4.2重量部、および
アミノシラン(N−β−(アミノエチル)−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン 着剤成分をトライブレンドし、押出機を用いて250〜
260℃に加熱しながら押出し、シート状(厚3 : 
0 、7mm)に成形した。
鉄鋼用アルカリ脱脂剤(メタゾール400、丸菱油化■
商標)で脱脂した二枚のクロムメッキ鋼板(厚ざ:0.
2mm)の間に上記のシート状の接着剤を挟み、これを
ホットプレー1・の上に載せて、245°Cにて8kg
/crn’の面圧にて8分間加圧接着し、ついで自然放
冷した。
L記のようにして得られた複合鋼板の接着強度を、JI
S  K−6853に準じたT型剥離試験法により測定
した。測定結果は第1表(後記)に示す。
[比較例1コ 接着剤成分として,ポリアミド(ナイロン6)100重
量部とイオノマー(コーポレン)30重量部のみを用い
た以外は実施例1と同様にしてシー l=状接接着剤調
製し、次いで複合鋼板を製造して、同様な方法により接
着強度を測定した。測定結果は第1表(後記)に示す。
[比較例2] 接着剤成分として、ポリアミド(ナイロン6)100f
<filとエチレン・プロピレンゴム(プロピレン含有
M:25重量%)10重量部のみを用いた以外は実施例
1と同様にしてシート状接着剤を調製し、次いで複合鋼
板を製造して、同様な方法により接着強度を測定した。
測定結果は第1表(後記)に示す。
[参考例1] 被接着材として表面にプライマー処理(エポキシ樹脂系
プライマーを使用)を施した二枚のクロムメッキ鋼板(
実施例1で用いた脱脂処理したものと同一のもの)を使
用し、この鋼板の間に比較例1で調製したシート状接着
剤を置き、実施例1と同様にして複合鋼板を製造した。
この複合鋼板について同様な方法により接着強度を測定
した。
測定結果は第1表(後記)に示す。
[参考例2] 被接着材として表面にプライマー処理.(参考例1と同
一の処理)を施した二枚のクロムメッキ鋼板(実施例1
で用いた脱脂処理したものと同一のもの)を使用し,こ
の鋼板の間に比較例2で調製したシート状接着剤を置き
、実施例1と同様にして複合鋼板を製造した。この複合
鋼板について同様な方法により接着強度を測定した。測
定結果は第1表に示す。
第1表 実施例    23°C    180°C実施例1 
     45      22.5比較例1   手
で容易に剥離   −比較例2   手で容易に剥離 
  −参考例1     21      −参考例2
     20      −[実施例2] 接着剤成分として、ポリアミド(ナイロン6)100重
量部、イオノマー(コーポレン)30重量部およびアミ
ノシラン(N−β−(アミノエチル)−γーアミノプロ
ピルトリメトキシシラン)1、5ii部を用いた以外は
実施例1と同様にしてシート状接清〜剤を調製し、次い
で複合鋼板を製造して、同様な方法により接着強度を測
定した。
測定結果は第2表(後記)に示す。
[実施例3] 接着剤成分として、ポリアミド(ナイロン6)i o 
o 重量部、エチレン・プロピレンゴム(プロピレン含
有材:25重量%)10重量部およびアミノシラン(N
−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン を用いた以外は実施例1と同様にしてシート状接着剤を
調製し、次いで複合鋼板を製造して、同様な方法により
接着強度を測定した。測定結果は第2表(後記)に示す
[実施例4] 接着剤成分のポリアミドとしてナイロン6の代りにナイ
ロン12を同量を用いた以外は実施例1と同様にしてシ
ーI・状接着剤を調製し,次いで複合鋼板を製造して、
同様な方法により接着強度を測定した。測定結果は第2
表に示す。
第2表 実施例     接着強度(kg/2.5cm: 23
°C)2               28、53 
             27 4               51[実施例5] 被接着材としてクロムメッキ鋼板の代りにりん酸塩処理
亜鉛メッキ鋼板を用いた以外は実施例1と同様にして複
合鋼板を製造し、同様な方法により接着強度を測定した
。測定結果は第3表(後記)に示す。
[実施例6] 被接着材としてクロムメッキ鋼板の代りに冷間圧延鋼板
を用いた以外は実施例1と同様にして複合鋼板を製造し
、同様な方法により接着強度を測定した。測定結果は第
3表(後記)に示す。
[実施例7] 被接着材としてクロムメッキ鋼板の代りにアルミニウム
板を用いた以外は実施例1と同様にして複合アルミニウ
ム板を製造し、同様な方法により接着強度を測定した。
測定結果は第3表に示す。
第3表 実施例    23℃    180℃5      
        23            126
       18      157       
20      11、2特許出願人 宇部興産株式会
社 代理人   弁理士 柳川泰男

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l。ポリアミド樹脂100重量部に、エチレン・プロピ
    レンゴムおよび/またはイオノマーか2〜50重量部そ
    してアミノシラン化合物が全樹脂成分重量に対して0.
    1〜5重量%配合されていることを特徴とするポリアミ
    ド系接着剤組成物。 2゜ポリアミド樹脂100重量部に、エチレン・プロピ
    レンゴムが1〜15重量部、イオノマーが1〜35重量
    部そしてアミノシラン化合物が全樹脂成分重量に対して
    0.1〜5重量%が配合されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のポリアミド系接着剤組成物。 3゜ポリアミド樹脂100重量部に、エチレン−プロピ
    レンゴムおよび/またはイオノマーが2〜50重嬰部そ
    してアミノシラン化合物か全樹脂成分重量に対して0.
    1〜5重量%配合されたポリアミド系接着剤組成物から
    なる接着剤層、および該接着剤層の両側表面に接着状態
    でイづ設された金属材料板とからなる金属複合材料。
JP11864882A 1982-07-09 1982-07-09 ポリアミド系接着剤組成物 Granted JPS5911355A (ja)

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