JPS60192775A - 接着剤組成物 - Google Patents
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C61/00—Shaping by liberation of internal stresses; Making preforms having internal stresses; Apparatus therefor
- B29C61/06—Making preforms having internal stresses, e.g. plastic memory
- B29C61/0608—Making preforms having internal stresses, e.g. plastic memory characterised by the configuration or structure of the preforms
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野]
本発明は、接着剤組成物、特に寸法的熱回復性物品とと
もに用いることかできる接着剤組成物に関する。
もに用いることかできる接着剤組成物に関する。
[従来技術]
熱回復性物品々は、熱処理に付す場合、その寸法的形状
が実質的に変化する物品である。
が実質的に変化する物品である。
通常、これらの物品は、加熱時に、変形される前の最初
の形に回復するが、本明細書中で用いる「熱回復性」な
る語句は、それ以前に変形されていなかったとしても新
らしい形状を採る物品ら包含する。
の形に回復するが、本明細書中で用いる「熱回復性」な
る語句は、それ以前に変形されていなかったとしても新
らしい形状を採る物品ら包含する。
最も一般的な形状では、熱回復性物品は、例えば米国特
許第2,027,962号、第3,086゜242号お
よび第3,597,372号に記載されているような弾
性または可塑性記憶性質を示ずポリマー飼料から作られ
ている熱収縮性スリーブから構成される。例えば米国特
許第2,027,962号に明確にされている様に、そ
の最初の寸法的に熱安定な形状は、例えば押出されたデ
ユープを熱いうちに寸法的に熱不安定な形状に拡張する
ような連続的な過程での一時的な形状であってよいが、
他の場合には、予め成形された寸法的に熱安定な物品は
、他の工程において寸法的に熱不安定な形状に変形され
る。
許第2,027,962号、第3,086゜242号お
よび第3,597,372号に記載されているような弾
性または可塑性記憶性質を示ずポリマー飼料から作られ
ている熱収縮性スリーブから構成される。例えば米国特
許第2,027,962号に明確にされている様に、そ
の最初の寸法的に熱安定な形状は、例えば押出されたデ
ユープを熱いうちに寸法的に熱不安定な形状に拡張する
ような連続的な過程での一時的な形状であってよいが、
他の場合には、予め成形された寸法的に熱安定な物品は
、他の工程において寸法的に熱不安定な形状に変形され
る。
熱回復性物品を製造する場合、所望の寸法回復性を増強
する物品のいずれの製造工程においてもポリマー飼料を
架橋させてよい。熱回復性物品を製造する一方法は、ポ
リマー飼料を所望の熱安定形状に成形した後、ポリマー
+/I利を架橋し、該物品を、ポリマーの種類に応して
、結晶融点または非結晶物質に関してはポリマーの軟化
点以上の’/:IA度に加熱し、該物品を変形し、その
状態のまま冷却して物品の変形された状態を保持するこ
とから成る。使用ケる場合、変形された状態の物品は熱
的に不安定であるから、熱をかけるとその最初の熱安定
形状になろうとする。
する物品のいずれの製造工程においてもポリマー飼料を
架橋させてよい。熱回復性物品を製造する一方法は、ポ
リマー飼料を所望の熱安定形状に成形した後、ポリマー
+/I利を架橋し、該物品を、ポリマーの種類に応して
、結晶融点または非結晶物質に関してはポリマーの軟化
点以上の’/:IA度に加熱し、該物品を変形し、その
状態のまま冷却して物品の変形された状態を保持するこ
とから成る。使用ケる場合、変形された状態の物品は熱
的に不安定であるから、熱をかけるとその最初の熱安定
形状になろうとする。
他の物品では、例えば英国特許第1.440,524号
に記載されているように、外部円筒状部+Aである弾性
部材を内部円筒状部材である第二部側によって伸張した
状態で保持し、加熱して部材を軟化し弾性部材を回復さ
せる。
に記載されているように、外部円筒状部+Aである弾性
部材を内部円筒状部材である第二部側によって伸張した
状態で保持し、加熱して部材を軟化し弾性部材を回復さ
せる。
熱回復性物品は、接着剤で被覆することが必要である用
途において用いることが頻繁にある。ある用途において
そのような物品は、形成された結合が高温および/また
は高負荷下で良好な性能を示すように硬化性接着剤とと
乙に用いることを必要とする。そのような用途の一例は
、1つまたはそれ以」−の開口を有する中空成形熱回復
性物品(エンドキャップ、ブーI・、トランツノジンま
たはウダアと呼ぶことか多い。)をケーブルハーネスの
種々の部分を包囲ケるため用いる場合である。物品の回
復〃1度かかなり低く(例えば、約100−130°C
)、回復時間かかなり短い(2分まで)ことは、許容で
きる程度に長い貯蔵寿命を何する接着剤に適合しないの
で、物品か回復ケる場合に硬化する熱硬化性接着剤で物
品を予め被覆することは晟近まて不可能てあっノコ。よ
って、装着直前に2成分型硬化性接着剤で物品を被覆す
ることか必要であった。
途において用いることが頻繁にある。ある用途において
そのような物品は、形成された結合が高温および/また
は高負荷下で良好な性能を示すように硬化性接着剤とと
乙に用いることを必要とする。そのような用途の一例は
、1つまたはそれ以」−の開口を有する中空成形熱回復
性物品(エンドキャップ、ブーI・、トランツノジンま
たはウダアと呼ぶことか多い。)をケーブルハーネスの
種々の部分を包囲ケるため用いる場合である。物品の回
復〃1度かかなり低く(例えば、約100−130°C
)、回復時間かかなり短い(2分まで)ことは、許容で
きる程度に長い貯蔵寿命を何する接着剤に適合しないの
で、物品か回復ケる場合に硬化する熱硬化性接着剤で物
品を予め被覆することは晟近まて不可能てあっノコ。よ
って、装着直前に2成分型硬化性接着剤で物品を被覆す
ることか必要であった。
最近、英国特許明細書第2,104.800A号におい
て、反応性成分は一体に混合されている分離した粒子の
形状であることを特徴とする熱硬化性接着剤で熱回復性
物品を被覆するということが提案されている。そのよう
な接着剤は、熱回復性物品が回復する時に充分に急速に
接着剤を硬化させ得る熱回復性物品とともに用いる場合
に硬化速度の相乗的な増加を示し、許容できる程度に長
い貯蔵寿命を有する。
て、反応性成分は一体に混合されている分離した粒子の
形状であることを特徴とする熱硬化性接着剤で熱回復性
物品を被覆するということが提案されている。そのよう
な接着剤は、熱回復性物品が回復する時に充分に急速に
接着剤を硬化させ得る熱回復性物品とともに用いる場合
に硬化速度の相乗的な増加を示し、許容できる程度に長
い貯蔵寿命を有する。
そのように形成された被覆物品は実際に良好に働くが、
接着剤の機能的性質をかなり改良する必要かある。
接着剤の機能的性質をかなり改良する必要かある。
[発明の構成]
1つの要旨によれば、本発明は、相互に反応して接着剤
組成物を硬化する複数の反応性成分を含んでなる熱硬化
性接着剤組成物であって、反応性成分は、一体に混合さ
れ加熱時に溶融する固形粒子の形状で相互に分離して存
在し、粒子は、50ミクロンより小さい寸法の粒子が4
0重量%より多くなく、実質的に全ての粒子が300ミ
クロンより小さい寸法分布を有することを特徴とする組
成物を提供する。50ミクロンより小さい月決の粒子は
、好ましくは35重量%より多くなく、更に好ましくは
30重量%より多くない。「実質的に全ての粒子」とは
少なくとも90重量%特に少なくとも95重量%の粒子
を意味する。
組成物を硬化する複数の反応性成分を含んでなる熱硬化
性接着剤組成物であって、反応性成分は、一体に混合さ
れ加熱時に溶融する固形粒子の形状で相互に分離して存
在し、粒子は、50ミクロンより小さい寸法の粒子が4
0重量%より多くなく、実質的に全ての粒子が300ミ
クロンより小さい寸法分布を有することを特徴とする組
成物を提供する。50ミクロンより小さい月決の粒子は
、好ましくは35重量%より多くなく、更に好ましくは
30重量%より多くない。「実質的に全ての粒子」とは
少なくとも90重量%特に少なくとも95重量%の粒子
を意味する。
75ミクロンより小さい寸法の粒子は、好ましくは60
重里%より多くなく、更に好ましくは50重量%より多
くなく、最も好ましくは40重量%より多くなく、10
0ミクロンより小さい寸法の粒子は、好ましくは70重
量%より多くなく、最も好ましくは60重量%より多く
ない。75〜125ミクロンの重量平均粒子寸法である
粒子寸法分布が好ましい。
重里%より多くなく、更に好ましくは50重量%より多
くなく、最も好ましくは40重量%より多くなく、10
0ミクロンより小さい寸法の粒子は、好ましくは70重
量%より多くなく、最も好ましくは60重量%より多く
ない。75〜125ミクロンの重量平均粒子寸法である
粒子寸法分布が好ましい。
接着剤が必要な高温性能を示すか示さないかが決まる点
において、粒子X1法分布を正確に選択することは重要
である。例えば、ハーネスンステムを試験するためのブ
ンデスアムト・ヒコール・ヴ工−ルテクニノク・ラント
・ヘノヤフンク発行のドイツ軍事ハフ・ゲー(V、C,
)規格ナンバー95343パート14において、ハーネ
ス要素間の結合に1006Cで4時間にわたって5kg
の負荷をか(プて、破壊および5mm以上の剪断がない
ことを確認する静的負荷試験が記載されている。適切な
貯蔵性能につり合う最小粒子寸法分布を有する粒状硬化
性接着剤は、粒子が細かくなると表面面積/体積比が大
きくかつ混合が充分になるので最良の性能を示すと従来
考えられていた。確かにこのことは、従来のラップ剪断
試験方法を用いて接着剤を試験する場合にSえる。しか
し、驚くべきことには、接着剤粒子寸法が減少するとラ
ンプ剪断値は改良されるか、そのような接着剤は、7’
t)・ゲー静的負荷試験に完全に合格せず、本発明のか
なり担い粒子を有するこれら接着剤のみがこの試験に合
格する。この理由はわかっていない。本発明に適した熱
硬化性接着剤は、英国特許出願第2,104.800号
に記載されている接着剤を包含する。
において、粒子X1法分布を正確に選択することは重要
である。例えば、ハーネスンステムを試験するためのブ
ンデスアムト・ヒコール・ヴ工−ルテクニノク・ラント
・ヘノヤフンク発行のドイツ軍事ハフ・ゲー(V、C,
)規格ナンバー95343パート14において、ハーネ
ス要素間の結合に1006Cで4時間にわたって5kg
の負荷をか(プて、破壊および5mm以上の剪断がない
ことを確認する静的負荷試験が記載されている。適切な
貯蔵性能につり合う最小粒子寸法分布を有する粒状硬化
性接着剤は、粒子が細かくなると表面面積/体積比が大
きくかつ混合が充分になるので最良の性能を示すと従来
考えられていた。確かにこのことは、従来のラップ剪断
試験方法を用いて接着剤を試験する場合にSえる。しか
し、驚くべきことには、接着剤粒子寸法が減少するとラ
ンプ剪断値は改良されるか、そのような接着剤は、7’
t)・ゲー静的負荷試験に完全に合格せず、本発明のか
なり担い粒子を有するこれら接着剤のみがこの試験に合
格する。この理由はわかっていない。本発明に適した熱
硬化性接着剤は、英国特許出願第2,104.800号
に記載されている接着剤を包含する。
好ましい反応性成分は、例えば、剪断ツノによって密接
に接触するように押しイー1けられる場合、または共通
の溶剤に溶解する場合に周囲温度で相互に反応できる成
分であることか好ましい。
に接触するように押しイー1けられる場合、または共通
の溶剤に溶解する場合に周囲温度で相互に反応できる成
分であることか好ましい。
好ましい反応性成分は、熱可塑性エポキシ樹脂(例えば
、エポキシノボラック樹脂またはヒスフェノールAを基
本とするエポキシ樹脂)てあり、この場合に他の反応性
成分は、カルボン酸、フェノール樹脂、無水物、イソノ
アネート、または反応性アミン基を有する物質を含んで
なることが好ましい。接着剤は1つの反応性成分として
熱可塑性エポキシ樹脂を、その反応性成分または少なく
とも1つの他の反応性成分として反応性アミン基を有す
る物質を基本とすることか好ましい。フリーのアミン基
を有する物質はポリアミド(例えば、ポットメルト接着
剤として従来用いられているもの)であってよい。ポリ
アミドは、そのアミド結合か少なくとも平均15の炭素
原子によって隔てられていることを特徴とし、繊維形成
高結晶性ポリアミド(例えば、ナイロン6ま)こはナイ
ロン6゜6)と対照的に非結晶質構造を有する。ポリア
ミドは少なくと65のアミン価を有することか好ましく
、アミン価の上限は、アミン価が上昇するとポリアミド
が更に低温度で液状になるということによって決める。
、エポキシノボラック樹脂またはヒスフェノールAを基
本とするエポキシ樹脂)てあり、この場合に他の反応性
成分は、カルボン酸、フェノール樹脂、無水物、イソノ
アネート、または反応性アミン基を有する物質を含んで
なることが好ましい。接着剤は1つの反応性成分として
熱可塑性エポキシ樹脂を、その反応性成分または少なく
とも1つの他の反応性成分として反応性アミン基を有す
る物質を基本とすることか好ましい。フリーのアミン基
を有する物質はポリアミド(例えば、ポットメルト接着
剤として従来用いられているもの)であってよい。ポリ
アミドは、そのアミド結合か少なくとも平均15の炭素
原子によって隔てられていることを特徴とし、繊維形成
高結晶性ポリアミド(例えば、ナイロン6ま)こはナイ
ロン6゜6)と対照的に非結晶質構造を有する。ポリア
ミドは少なくと65のアミン価を有することか好ましく
、アミン価の上限は、アミン価が上昇するとポリアミド
が更に低温度で液状になるということによって決める。
あるいは、または加えて、反応性アミン基を何する少な
くとも1つの物質は、エポキシ樹脂が暴本とするポリマ
ーと同じまたは同様のポリマーを基本とする物質である
ことが好ましい。例えば、反応性アミン基を有する少な
くとも1つの物質は、反応性アミン基を有する化合物、
好ましくは脂肪族ジアミンまたはトリアミン、最も好ま
しくはエチレンンアミンまたは上ヂレントリアミンとと
もに用いるエポキシ樹脂の付加物であることが好ましい
。
くとも1つの物質は、エポキシ樹脂が暴本とするポリマ
ーと同じまたは同様のポリマーを基本とする物質である
ことが好ましい。例えば、反応性アミン基を有する少な
くとも1つの物質は、反応性アミン基を有する化合物、
好ましくは脂肪族ジアミンまたはトリアミン、最も好ま
しくはエチレンンアミンまたは上ヂレントリアミンとと
もに用いるエポキシ樹脂の付加物であることが好ましい
。
他の反応性成分としてまたは他の反応性成分の1つとし
てエポキシ−アミン化合物付加物を用いる場合、貯蔵寿
命に対して接着剤の硬化速度がかなり改良され、よって
、接着剤の貯蔵寿命または硬化速度は改良され、その他
の性質を最適にするため接着剤の自由度をさらに大きく
変えることが可能になる。よって、他の要旨によれば、
本発明は、相互に反応して接着剤組成物を硬化する複数
の反応性成分を含んでなる熱硬化性接着剤組成物であっ
て、反応性成分は、一体に混合され加熱時に溶融する粒
子の形状で相互に分離して存在し、少なくとも1つの反
応性成分は熱可塑性エポキシ樹脂であり、その反応性成
分または少なくとら1つの他の反応性成分は反応性アミ
ン基を有する化合物とエポキシ樹脂の伺加物であること
を特徴とする組成物を提0(する。
てエポキシ−アミン化合物付加物を用いる場合、貯蔵寿
命に対して接着剤の硬化速度がかなり改良され、よって
、接着剤の貯蔵寿命または硬化速度は改良され、その他
の性質を最適にするため接着剤の自由度をさらに大きく
変えることが可能になる。よって、他の要旨によれば、
本発明は、相互に反応して接着剤組成物を硬化する複数
の反応性成分を含んでなる熱硬化性接着剤組成物であっ
て、反応性成分は、一体に混合され加熱時に溶融する粒
子の形状で相互に分離して存在し、少なくとも1つの反
応性成分は熱可塑性エポキシ樹脂であり、その反応性成
分または少なくとら1つの他の反応性成分は反応性アミ
ン基を有する化合物とエポキシ樹脂の伺加物であること
を特徴とする組成物を提0(する。
要すれば、反応性アミン基をhする唯一の反応性成分と
して1;]加物を用いてよいか、4;1加物は、例えば
、接着剤の可撓性を改良するために熱可塑性ポリアミド
なとの少なくとも他の1つのアミン乱含有成分とともに
用いることが好ましい。接着剤は、付加物と他の反応性
アミン基含有成分の総重量に対して30〜90重里%、
好ましくは40〜80重量%のト1加物を含有すること
が好ましい。
して1;]加物を用いてよいか、4;1加物は、例えば
、接着剤の可撓性を改良するために熱可塑性ポリアミド
なとの少なくとも他の1つのアミン乱含有成分とともに
用いることが好ましい。接着剤は、付加物と他の反応性
アミン基含有成分の総重量に対して30〜90重里%、
好ましくは40〜80重量%のト1加物を含有すること
が好ましい。
化学的硬化促進剤が接着剤中に存在してよく、反応性成
分の1つとともにまたは分離粒子として混合されてよい
。促進剤の例はジメヂルアミノピリジン、トリス(ツメ
デルアミツメデル)フェノール、ずずオクトエート、イ
ミダゾール、イミダゾール誘導体(例えば、塩、置換イ
ミダゾールまたはそれらの金属錯体)を包含する。
分の1つとともにまたは分離粒子として混合されてよい
。促進剤の例はジメヂルアミノピリジン、トリス(ツメ
デルアミツメデル)フェノール、ずずオクトエート、イ
ミダゾール、イミダゾール誘導体(例えば、塩、置換イ
ミダゾールまたはそれらの金属錯体)を包含する。
接着剤組成物の硬化程度または速度の増加に悪影響しな
い限りにおいて、多くの不活性成分を組成物に加えてよ
い。接着剤の貯蔵寿命に悪影響しないことも好ましい。
い限りにおいて、多くの不活性成分を組成物に加えてよ
い。接着剤の貯蔵寿命に悪影響しないことも好ましい。
接着剤に加えてよい不活性成分は、可塑剤(例えば、フ
タレートまたはロジンエステル)、熱可塑性または熱硬
化性ポリマー、硬化または未硬化ゴム、硬化または未硬
化接着剤の性質を改良する無機材料(例えば、補強充填
剤、Nlt強繊維または微小球)、または粘着付与剤な
どを包含する。有機または無機に関係なく、他の成分は
、あらゆる適切な物理形状であってよい。例えば、他の
成分は、粉末、フレークまたは繊維の形状であってよい
く、あるいは1つまたはそれ以上の反応性成分と混合し
てよい。他の成分は、組成物総重量に対して5〜50重
里%であることが好ましい。
タレートまたはロジンエステル)、熱可塑性または熱硬
化性ポリマー、硬化または未硬化ゴム、硬化または未硬
化接着剤の性質を改良する無機材料(例えば、補強充填
剤、Nlt強繊維または微小球)、または粘着付与剤な
どを包含する。有機または無機に関係なく、他の成分は
、あらゆる適切な物理形状であってよい。例えば、他の
成分は、粉末、フレークまたは繊維の形状であってよい
く、あるいは1つまたはそれ以上の反応性成分と混合し
てよい。他の成分は、組成物総重量に対して5〜50重
里%であることが好ましい。
金属フレークなどの電導性充填剤は、」1記のように例
えば、電磁気的遮蔽ワイヤハーネスの一部分を封止する
ために接着剤を用いる場合、電気的連続性を与えるため
に接着剤に加えてよい。
えば、電磁気的遮蔽ワイヤハーネスの一部分を封止する
ために接着剤を用いる場合、電気的連続性を与えるため
に接着剤に加えてよい。
本発明の接着剤組成物は、硬化する前に適用表面からは
ずれ落ちるのを防止するノこめポリマーバインダーを含
有してよい。このことは、熱回復性物品に適用するため
本発明の特定の接着剤組成物を用いる場合に重要な問題
である。拡張形状に通常された熱回復性物品は、一般に
容易に変形され、貯蔵時に種々の程度の機械的酷使に通
常さらされるからである。驚く・\きことに、硬化性能
に許容できない程度に影響することなく有用な程度に凝
集することかわかった。
ずれ落ちるのを防止するノこめポリマーバインダーを含
有してよい。このことは、熱回復性物品に適用するため
本発明の特定の接着剤組成物を用いる場合に重要な問題
である。拡張形状に通常された熱回復性物品は、一般に
容易に変形され、貯蔵時に種々の程度の機械的酷使に通
常さらされるからである。驚く・\きことに、硬化性能
に許容できない程度に影響することなく有用な程度に凝
集することかわかった。
よって、他の要旨によれば、本発明は、被覆の乾燥総重
量に対して15重量%より多くないバインダーを含む溶
液と第1反応性成分の実質的に固形の粒子および少なく
とも第2反応性成分の実質的に固形の粒子との混合物か
ら形成された実質的に固形の凝集性可撓性熱硬化性接着
剤被覆であって、バインダー溶液溶剤は、被覆か硬化温
度に加熱された場合に相互に反応して硬化できる実質的
に未反応の分離粒子として乾燥被覆に存在する第1およ
び第2反応性成分の実質的な非溶剤であることを特徴と
する接着剤被覆を提供する。ハインター含量は、好まし
くは多くとら10重量%、更に好ましくは多くとも5重
世%、最も好ましくは多くとt、2.5重里%であり、
好ましくは少なくとら1重量%である。「実質的に固形
」の粒子なる語句は、所望最大貯蔵温度において(被覆
を貯蔵安定にするために)実質的に非流動性である粒子
を意味し、液体充填マイクロカプセルを除外する。
量に対して15重量%より多くないバインダーを含む溶
液と第1反応性成分の実質的に固形の粒子および少なく
とも第2反応性成分の実質的に固形の粒子との混合物か
ら形成された実質的に固形の凝集性可撓性熱硬化性接着
剤被覆であって、バインダー溶液溶剤は、被覆か硬化温
度に加熱された場合に相互に反応して硬化できる実質的
に未反応の分離粒子として乾燥被覆に存在する第1およ
び第2反応性成分の実質的な非溶剤であることを特徴と
する接着剤被覆を提供する。ハインター含量は、好まし
くは多くとら10重量%、更に好ましくは多くとも5重
世%、最も好ましくは多くとt、2.5重里%であり、
好ましくは少なくとら1重量%である。「実質的に固形
」の粒子なる語句は、所望最大貯蔵温度において(被覆
を貯蔵安定にするために)実質的に非流動性である粒子
を意味し、液体充填マイクロカプセルを除外する。
接着剤は、反応性成分の非溶剤分散液を形成し、接着剤
を噴霧もしくは浸漬被覆しくこの場合にバインターは非
溶剤に溶解しな(プればならない。)、次いて蒸発によ
って非溶剤を除去することによって物品に適用すること
が好ましい。接着剤ととらに用いるのに好ましいバイン
ダーは、水溶性の非置換または置換ポリアルキレンオキ
シド、およびフリーの水酸基を実質的に持たない水溶性
ポリビニルアセテートポリマーである。好ましいバイン
ダーはポリアルキレンオキシド、特にポリエチレンオキ
シドである。水、水基本の溶剤および低級脂肪族溶剤(
例えば、ヘキサノ)を除外するほとんどの溶剤は、少な
くともある程度反応性成分の1つを溶解し、適していな
い。許容できる非水性溶剤とともに使用できると考えら
れるバインダーによって、許容できない程度に劣悪な硬
化接着剤が得られる。分散液の非溶剤として水を用いる
場合、」1記のアルキレンオキシドおよびビニルアセテ
ートポリマーによって、最良の性質を有する接着剤か得
られる。しかし、水酸基を実質的に持たない他の水溶性
ポリマーら適している。バインダーにどのようなポリマ
ーを用いようか、接着剤が硬化した時にバインターが確
実に完全に溶融するように、バインダーは熱可塑性であ
ることか好ましく、バインダーの融点または軟化点は、
反応性成分の最高融点または軟化点より20℃高い温度
より高くないことが好ましく、反応性成分の最高融点ま
たは軟化点より高くないことか更に好ましい。熱回復性
物品ととらに接着剤を用いる場合、バインダーの融点ま
たは軟化点は、反応性成分の融点に無関係に、物品の回
復温度より高くなく、物品の回復温度より20℃低い温
度より高くないことが好ましい。
を噴霧もしくは浸漬被覆しくこの場合にバインターは非
溶剤に溶解しな(プればならない。)、次いて蒸発によ
って非溶剤を除去することによって物品に適用すること
が好ましい。接着剤ととらに用いるのに好ましいバイン
ダーは、水溶性の非置換または置換ポリアルキレンオキ
シド、およびフリーの水酸基を実質的に持たない水溶性
ポリビニルアセテートポリマーである。好ましいバイン
ダーはポリアルキレンオキシド、特にポリエチレンオキ
シドである。水、水基本の溶剤および低級脂肪族溶剤(
例えば、ヘキサノ)を除外するほとんどの溶剤は、少な
くともある程度反応性成分の1つを溶解し、適していな
い。許容できる非水性溶剤とともに使用できると考えら
れるバインダーによって、許容できない程度に劣悪な硬
化接着剤が得られる。分散液の非溶剤として水を用いる
場合、」1記のアルキレンオキシドおよびビニルアセテ
ートポリマーによって、最良の性質を有する接着剤か得
られる。しかし、水酸基を実質的に持たない他の水溶性
ポリマーら適している。バインダーにどのようなポリマ
ーを用いようか、接着剤が硬化した時にバインターが確
実に完全に溶融するように、バインダーは熱可塑性であ
ることか好ましく、バインダーの融点または軟化点は、
反応性成分の最高融点または軟化点より20℃高い温度
より高くないことが好ましく、反応性成分の最高融点ま
たは軟化点より高くないことか更に好ましい。熱回復性
物品ととらに接着剤を用いる場合、バインダーの融点ま
たは軟化点は、反応性成分の融点に無関係に、物品の回
復温度より高くなく、物品の回復温度より20℃低い温
度より高くないことが好ましい。
よって、別の要旨によれば、本発明は、(a)一体に混
合され加熱時に溶融する固形粒子の形状で相互に分離し
て存在し、接着剤組成物を硬化づ−るため相互に反応す
る複数の反応性成分、および (b)水溶性である置換または非置換のポリアルキレン
オキシドを含んでなるポリマーバインダーを含んでなる
熱硬化性接着剤組成物を提供する。
合され加熱時に溶融する固形粒子の形状で相互に分離し
て存在し、接着剤組成物を硬化づ−るため相互に反応す
る複数の反応性成分、および (b)水溶性である置換または非置換のポリアルキレン
オキシドを含んでなるポリマーバインダーを含んでなる
熱硬化性接着剤組成物を提供する。
接着剤組成物においてバインターは、接着剤の硬化性質
に悪影響しないように、かなり低量でのみ例えば、接着
剤組成物総重量に対して好ましくは多くとも15重量%
、更に好ましくは多くと乙10重量%、特に多くとも5
重量%で存在する。
に悪影響しないように、かなり低量でのみ例えば、接着
剤組成物総重量に対して好ましくは多くとも15重量%
、更に好ましくは多くと乙10重量%、特に多くとも5
重量%で存在する。
用いるバインターの量は、従来技術で用いる量より一般
にかなり低く、未硬化接着剤は、貯蔵時に物品からはず
れ落ちるあらゆる許容できない傾向を示さない。バイン
ダーは、接着剤組成物総重量に対して好ましくは少なく
とも0.1重量%、更に好ましくは少なくとも0.2重
量%、最も好ましくは少なくとも0.5重量%である。
にかなり低く、未硬化接着剤は、貯蔵時に物品からはず
れ落ちるあらゆる許容できない傾向を示さない。バイン
ダーは、接着剤組成物総重量に対して好ましくは少なく
とも0.1重量%、更に好ましくは少なくとも0.2重
量%、最も好ましくは少なくとも0.5重量%である。
バインダーの最適型は約2重量%である。
加えて、かなり低い量のバインダーの使用によって、接
着剤性能、特に接着剤の高温性能に対するバインターの
悪影響は低減する。
着剤性能、特に接着剤の高温性能に対するバインターの
悪影響は低減する。
上記接着剤組成物を用いることが好ましい。
本発明の接着剤組成物は、良好な貯蔵寿命および物品回
復時のかなり速い硬化速度の点において、寸法的熱回復
性物品の潜在的硬化性接着剤として特に有用である。接
着剤の硬化速度を最大にするため、反応性成分は、物品
の回復温度より20°C低い温度より高くない融点また
は軟化点を有することか好ましい。
復時のかなり速い硬化速度の点において、寸法的熱回復
性物品の潜在的硬化性接着剤として特に有用である。接
着剤の硬化速度を最大にするため、反応性成分は、物品
の回復温度より20°C低い温度より高くない融点また
は軟化点を有することか好ましい。
接着剤とともに用いる好ましい物品は、例えば、電気ハ
ーネスの部分などを包囲する開口末端中空物品を包含す
る。開口の数によって、エンドギャップ、ブート、トラ
ンジションまたはウダアと呼ぶことが頻繁にあるそのよ
うな物品は、その中央領域でなくその開口領域の内部表
面において内表面を接着剤で被覆されていることが好ま
しい。接着剤の水性分散液または要すれば他の非溶剤の
分散液に物品の開口を浸漬する浸漬被覆により接着剤を
適用し、水または他の非溶剤を蒸発することによって被
覆できる。
ーネスの部分などを包囲する開口末端中空物品を包含す
る。開口の数によって、エンドギャップ、ブート、トラ
ンジションまたはウダアと呼ぶことが頻繁にあるそのよ
うな物品は、その中央領域でなくその開口領域の内部表
面において内表面を接着剤で被覆されていることが好ま
しい。接着剤の水性分散液または要すれば他の非溶剤の
分散液に物品の開口を浸漬する浸漬被覆により接着剤を
適用し、水または他の非溶剤を蒸発することによって被
覆できる。
[実施例]
以下に、実施例を示し、本発明の詳細な説明する。
実施例1〜3
次の成分を基本として熱硬化性接着剤組成物をJ配装
し ノこ。
し ノこ。
成分2は、溶融混合し、すりつぶし条件を調節して所望
粒子寸法分布になるまでファンヒーターミルですりつぶ
すことによって調製した。成分1乙、成分2と同様にし
てファンヒーターミルてずりつふした。成分3を低温で
すりつぶし、次いて成分1.2および3をタンブル混合
した。他の成分の総重量に等しい水に成分4を溶解し、
粉末成分l、2および3を含む2%溶液を調製し、完全
な接着剤の水性分散液を調製した。
粒子寸法分布になるまでファンヒーターミルですりつぶ
すことによって調製した。成分1乙、成分2と同様にし
てファンヒーターミルてずりつふした。成分3を低温で
すりつぶし、次いて成分1.2および3をタンブル混合
した。他の成分の総重量に等しい水に成分4を溶解し、
粉末成分l、2および3を含む2%溶液を調製し、完全
な接着剤の水性分散液を調製した。
レイケム市販の標準レイケム202 K I 53ブー
ト−25+A利にこの分散液を浸漬被覆法により適用し
、空気中室温で6時間乾燥し、減圧下室温で更に7時間
乾燥した。形成した接着剤層の厚さは06〜0 、7
mmであった。
ト−25+A利にこの分散液を浸漬被覆法により適用し
、空気中室温で6時間乾燥し、減圧下室温で更に7時間
乾燥した。形成した接着剤層の厚さは06〜0 、7
mmであった。
ケーブルのまイつりてブートを回復させ、」1記ハフ・
ゲー規格ナンバー95343パート14記載の100℃
での静的負荷試験、およびA S TM D1002記
載のラップ剪断試験を用いて接着剤接合を試験した。静
的負荷試験において、ケーブルおよびブートに100℃
で4時間にわたって5kgの負荷をかけ、ケーブルかブ
ートから引き出された長さまたは結合破壊に要する時間
を測定した。
ゲー規格ナンバー95343パート14記載の100℃
での静的負荷試験、およびA S TM D1002記
載のラップ剪断試験を用いて接着剤接合を試験した。静
的負荷試験において、ケーブルおよびブートに100℃
で4時間にわたって5kgの負荷をかけ、ケーブルかブ
ートから引き出された長さまたは結合破壊に要する時間
を測定した。
ブートからケーブルが引き出されなかった結合において
、形成しノこ結合の強度を室111.1j、て測定した
。
、形成しノこ結合の強度を室111.1j、て測定した
。
異なった粒子寸法分布を白する3つの接イ5剤について
の結果を第1表に示す。接着剤の粒子N法分布を第2表
に示す。第2表は、表示寸法より小さい粒子の重量%を
示ず。
の結果を第1表に示す。接着剤の粒子N法分布を第2表
に示す。第2表は、表示寸法より小さい粒子の重量%を
示ず。
第2表
実施例4〜7
硬化剤(成分2)は2種類のポリアミドの混合物(Ma
cromclL6071か80部およびV Orsam
id 140が20部)であり、バインダー含量を0−
4%に変化する以外は、実施例1と同様にして接着剤組
成物を調製した。−25レイケム成形部品に水性分散液
として接着剤を適用し、乾燥し、アダプターまたはレイ
ケムDR−25ジャケットを有するケーブルと部品の間
に結合を形成した。ハフ・ケー規格ナンバー95343
パート14セクション22および2.3に従って室温剥
離強度を測定した。結果を第3表に示す。第3表から、
ケアプル剥離強度は、少量のポリエチレンオギンドバイ
ンダーにおいてかなり増加していることがわかる。
cromclL6071か80部およびV Orsam
id 140が20部)であり、バインダー含量を0−
4%に変化する以外は、実施例1と同様にして接着剤組
成物を調製した。−25レイケム成形部品に水性分散液
として接着剤を適用し、乾燥し、アダプターまたはレイ
ケムDR−25ジャケットを有するケーブルと部品の間
に結合を形成した。ハフ・ケー規格ナンバー95343
パート14セクション22および2.3に従って室温剥
離強度を測定した。結果を第3表に示す。第3表から、
ケアプル剥離強度は、少量のポリエチレンオギンドバイ
ンダーにおいてかなり増加していることがわかる。
加えて、回復1iijに成形部品に別の試験を行った。
ここで、初めの直径の75%に部品を一方向に圧搾し、
その軸のまわりに120度回転し、再び圧搾した。バイ
ンター量が1〜4%であるあらゆる場合において、いず
れの接着剤ら部品からはずれ落ちなかった。
その軸のまわりに120度回転し、再び圧搾した。バイ
ンター量が1〜4%であるあらゆる場合において、いず
れの接着剤ら部品からはずれ落ちなかった。
実施例8〜10(比較例)
バインターかスチレン−イソプレン−スチレンゴムてあ
り、接着剤分散液を非溶剤としてのヘキサン中に形成す
る以外は実施例5〜7を繰り返した。
り、接着剤分散液を非溶剤としてのヘキサン中に形成す
る以外は実施例5〜7を繰り返した。
ケーブル剥離およびアダプター剥離強度を第3表に示す
。ゴム爪木のバインダーによって、かなり劣った性能が
得られることがわかる。
。ゴム爪木のバインダーによって、かなり劣った性能が
得られることがわかる。
実施例11および12
改良された貯蔵安定性、およびイ・j加物を含む接着剤
組成物の硬化を示す。実施例1と同様にしてフェランテ
ィーノヤーレー枯度計を用いて、調製直後および周囲温
度で数週間貯蔵後、時間に関しての接着剤最小粘度を1
00℃で測定した。
組成物の硬化を示す。実施例1と同様にしてフェランテ
ィーノヤーレー枯度計を用いて、調製直後および周囲温
度で数週間貯蔵後、時間に関しての接着剤最小粘度を1
00℃で測定した。
実施例IIにおいて、加熱時の最小粘度は、調製直後に
900ポアズであり、40℃でIO週間後に464ポア
ズてあった。しかし、実施例12において、最小粘度は
、調製直後の260ポアズから40°Cで12週間貯蔵
後の1125ボ)′ズに増加していた。(ζj加物は貯
蔵時にはとんと硬化しないが、ポリアミド枯木のらのは
、貯蔵時にかなりの程度で硬化することかわかる。
900ポアズであり、40℃でIO週間後に464ポア
ズてあった。しかし、実施例12において、最小粘度は
、調製直後の260ポアズから40°Cで12週間貯蔵
後の1125ボ)′ズに増加していた。(ζj加物は貯
蔵時にはとんと硬化しないが、ポリアミド枯木のらのは
、貯蔵時にかなりの程度で硬化することかわかる。
特許出願人 レイケム・リミテッド
化 理 人 弁理士 前出 葆 ほか2名第1頁の続き
0発 明 者 ステイーブン・ジエ イギリス国イ・オ
ズポーン ン、オールド 0発 明 者 ジエフリー・ピーク イギリス国−・ヘ
イクス ン、ストラツ 2幡
ズポーン ン、オールド 0発 明 者 ジエフリー・ピーク イギリス国−・ヘ
イクス ン、ストラツ 2幡
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 18被覆の乾燥総重量に対して15重里%より多くない
バインダーを含む溶液と第1反応性成分の実質的に固形
の粒子および少な(とも第2反応性成分の実質的に固形
の粒子との混合物から形成された実質的に固形の凝集性
可撓性熱硬化性接着剤被覆であって、バインダー溶液溶
剤は、被覆か硬化温度に加熱された場合に(目互に反応
して硬化できる実質的に未反応の分離粒子として乾燥被
覆に存在する第1および第2反応性成分の実質的な非溶
剤であることを特徴とする接着剤被覆。 2.10重量%、好ましくは5重量%より多くないバイ
ンダーを含んでなる第1項記載の被覆。 3.2.5重量%より多くないバインダーを含んでなる
第2項記載の被覆。 4.1重量%より多くないバインダーを含んでなる第1
〜3項のいずれかに記載の被覆。 5、可撓性基材の上にある第1〜4項のいずれかに記載
の被覆。 6 物品とM+4の間の接着剤被覆を有する基材に接触
するように回復できる熱回復性ポリマー物品の上にある
第5項記載の被覆。 7、第1反応性成分の粒子は、実質的にバインターによ
ってのみ第2反応性成分の粒子に結合する第1〜6項の
いずれかに記載の被覆。 8、バインダー溶液と第1および第2反応性成分の混合
物を基材に適用し、バインダー溶液から溶剤を除去する
ことを含んでなる第1〜7項のいずれかに記載の被覆を
形成する方法。 9 第1反応性成分の粒子はバインダー溶液において第
2反応性成分の粒子に対して自由に移動可能であり、第
7項記載の被覆を形成できる第8項記載の方法。 10 相互に反応して接着剤組成物を硬化する複数の反
応性成分を含んでなる熱硬化性接着剤組成物であって、
反応性成分は、一体に混合され加熱時に溶融する固形粒
子の形状で相互に分離して存在し、粒子は、50ミクロ
ンより小さい月決の粒子か40重量%より多くなく、実
質的に全ての粒子が300ミクロンより小さいτ」法分
布を有することを特徴とする組成物。 11 反応性成分の1つは熱可塑性エポキシ樹脂である
第1〜10項のいずれかに記載の被覆または組成物また
は方法。 12、その反応性成分ま1こは少なくとも1つの他の反
応性成分は反応性アミン基を有する物質である第1I項
記載の被覆または組成物または方法。 13 反応性アミン基を有する物質はポリアミドである
第12項記載の被覆または組成物または方法。 14 その反応性成分または少なくと61つの他の反応
性成分は、反応性アミン基を有する化合物とエポキシ樹
脂の付加物である第12項または第13項記載の被覆ま
ノこは組成物または方法。 15 相互に反応して接着剤組成物を硬化する複数の反
応性成分を含んでなる熱硬化性接着剤組成物であって、
反応性成分は、一体に混合され加熱時に溶融する粒子の
形状で相!J:に分離して(j (Eし、少なくとも1
つの反応性成分は熱可塑性エボギノ樹脂であり、その反
応性成分または少なくとし1つの他の反応性成分は反応
性アミン基を有する化合物とエポキシ樹脂の(:l加物
であることを特徴とする組成物。 16 反応性成分として反応性ポリアミドを含有する第
15項記載の接着剤組成物。 17 反応性アミン基を有する化合物はエチレンンアミ
ンまたはエチレントリアミンである第14〜16項のい
ずれかに記載の被覆または組成物また(J方法。 18、粒子寸法分布において、粒子の30重量%以下は
50ミクロンより小さい寸法である第1〜17項のいず
れかに記載の被覆または組成物または方法。 19 粒子の60重量%以下は75ミクロンより小さい
寸法である第1〜18項のいずれかに記載の被覆または
組成物または方法。 20、粒子の50重量%以下は75ミクロンより小さい
別法である第19項記載の被覆または組成物または方法
。 21、粒子の重量平均粒子寸法は、75〜125ミクロ
ンである第1〜20項のいずれかに記載の被覆または組
成物または方法。 22、少なくとも周囲温度において第1および第2反応
性成分と実質的に反応しないポリマーバインダーを含有
する第1〜21項のいずれかに記載の被覆または組成物
または方法。 23、ポリマーバインダーは置換または非置換ポリアル
キレンオキシドを含んでなる第22項記載の被覆または
組成物または方法。 24 第1反応性成分および第2反応性成分は、周囲温
度において反応接触するときに相互に反応できる第1〜
23項のいずれかに記載の被覆または組成物または方法
。 25 硬化した組成物を電導性にするように固形の電導
性粒子が含まれている第1〜24項のいずれかに記載の
被覆または組成物または方法。 26、 (a)一体に混合され加熱時に溶融する固形粒
子の形状で相互に分離して存在し、接着剤組成物を硬化
するため相互に反応する複数の反応性成分、および (b)水溶性である置換または非置換のポリアルキレン
オキシドを含んでなるポリマーバインダーを含んでなる
熱硬化性接着剤組成物。 27、ポリマーバインダーはポリ上チレンオキシトを含
んでなる第23〜26項のいずれかに記載の被覆または
組成物または方法。 28 ポリマーバインダーは接着剤総重量に対して15
重爪形までの量で存在する第22〜27項のいずれかに
記載の被覆または組成物まfこは方法。 29 ポリマーバインターは接着剤総重量に対して0.
5〜5重量%の出で存在する第28項記載の被覆または
組成物または方法。 30、実施例のいずれかに実質的に記載されている熱硬
化性接着剤組成物。 31 第1O〜30項のいずれかに記載の組成物から形
成されている第1〜7項のいずれかに記載の被覆。 32、第1〜7項および第1O〜31項のいずれかに記
載の接着剤被覆または組成物を少なくとも一部分のその
表面に有する寸法的熱回復性物品。 33 接着剤は、水性分散液で物品表面に適用されてい
る第32項記載の物品。 34、接着剤は、浸漬被覆法によって物品表面に適用さ
れている第33項記戦の物品。 35、少なくとt)1つの開口を外側に有し、開口領域
の内表面に接着剤組成物の被覆を荷する中空物品である
第32〜34項のいずれかに記載の物36 反応性成分
は、物品の回復温度より20℃低い温度より高くない融
点または軟化点を有する第32〜35項のいずれかに記
載の物品。
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