JPS6031873B2 - 二液型アクリル系接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラジカル重合性の二液型アクリル系接着剤組成
物に関する。

近年弱電器製品のスピーカー部品の組立て接着工程にお
いては、ェ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、高信額性要求等のためにア
クリル系懐着剤が広く用いられるようになった。

これはアクリル系接着剤がヱポキシ系接着剤よりも固着
時間が短か〈、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
からであり、更にゴム系接着剤はその成分中に溶剤を含
有するため、接着剤塗布後溶剤が輝散して固着するまで
にかなりの時間を要し、しかも溶剤の輝散が充分でない
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劣るという欠点も
あって、その使途範囲もある分野に限定されていた。最
近ではこのようなアクリル系接着剤組成物中に各種ェラ
ストマー（例えば、未加硫ゴム、アクリルゴム、エビク
ロルヒドリンゴム等）を添加すると、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が必要とされ、また熱老
化後も初期性能を維持することが望まれるようになった
。こ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もあった
。本発明は上記実情に鑑みなされたもので、熱老化後の
耐引張り鱒断強度及び耐剥離強度に懐れ、彼着体が高温
下に曝された後もその性能を保持する新規なアクリル系
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ェステルもしくはメタクリル
酸ェステルの１種もしくは数種と、ラジカルを発生して
上誌ェステルを重合せしめる有機過酸化物と、エチレン
アクリルゴムとを主成分とする組成物帆と、アクリル酸
ェステルもしくはメタクリル酸ェステルの１種もしくは
数種と、上記有機過酸化物の分解を促進してラジカルを
発生せしめ還元剤と、エチレンアクリルゴムとを主成分
とする組成物（Ｂ）とより成る二液型アクリル系接着剤
組成物である。接着剤組成物■及び｛Ｂ｝の主たる樹脂
成分であるアクリル酸ェステルもしくはメタクリル酸ェ
ステルとしては、この両者を総称して（メタ）アクリル
酸ェステルと呼称すると、（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−ヒドロキシェチル、（メ
タ）アクリル酸−２−ヒドロキシブロピル、（メタ）ア
クリル酸グリシジル、（メタ）アク１’ル酸ペンジル、
（メタ）アクリル酸フェノキシェチル、（メタ）アクリ
ル酸テトラヒドロフルフリル、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）アクリル酸ェステ
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、譲（メタ）アクリル酸ェステル１０の重量
部に対し５の重量部以下であることが好ましく５の重量
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
。本発明の組成物風及び‘Ｂ’を合体させると即ち、彼
着物の夫々の髪合面に該組成物■及び脚を夫々塗布しこ
の両者を合致させるか、もしくは予め該組成物弧，‘Ｂ
Ｉを混合し被着物に塗布すると、組成物‘８１中の上記
還元剤が組成物凶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
組成物凶，【Ｂ’中の上記（メタ）アクリル酸ェステル
が重合して硬化する。この有機過酸化物はハイドロパー
オキサイド、アルキルパーオキサィド、ジアシルパーオ
キサイド及びケトンパーオキサイド等から選ばれるもの
であつて、更に具体的にはクメンハィドロパーオキサイ
ド、ｔーブチルハイドロバーオキサイド、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／ぐーオ
キサイド、シクロヘキサノン／ぐーオキサイド、ジクミ
ルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサィド等が好ま
しく採用される。これらの有機過酸化物の組成物■中の
配合割合は０．１〜１の重量％（以下％表示はすべて重
量）で、好ましくは０．１〜５％である。即ち、１０％
を越えると、上記組成物■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％禾満の場合上
記重合反応を充足するだけのラジカルの発生が望めなく
なる。また、組成物｛Ｂー中に含まれる還元剤は上述の
如く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％
含有されるが、これは上記有機過酸化物の配合量により
適宜決定されるものである。その他、上記組成物的，脚
にはハイドロキノン、ベンゾキノンの如きキノン型安定
剤、或るし、は他の公知の安定剤、酸化防止剤、充填材
、染料、顔料並びに各種添加成分を含有させることは可
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凶，佃双方にェラストマ−とし
てエチレンアクリルゴムが含まれることである。

即ち、このエチレンアクリルゴムをアクリル系接着剤組
成物に加えることによって、後述するように熱労化後の
引張り梨断強度、剥離強度が大となって接着剤としての
使途範囲が拡められることになる。該エチレンアクリル
ゴムは組成物■及び【Ｂ’中に夫々５〜５０％、好まし
くは５〜３０％含まれ、５０％を超えると組成物凶，【
Ｂ’共高粘度となって、流動性が減少して取扱い上不便
であり、、また５％未満の場合接着強度が低下する懐向
となる。このエチレンアクリルゴムは綾造式；ここで、
Ｘ，Ｙ及びＺは整数で示されるもので、絶縁材料、シー
ル剤、（ガスケットパッキン剤）、耐温性ホース、防振
剤、衝撃吸収剤等に用いられているが、アクリル系接着
剤組成物に応用した例は未だない。

以下実施例を探って更に本発明を詳述する。

（実施例）【１’各組成物の調整‘ａ｝ 組成物凶；メ
タクリル酸メチル３３０重量部、メタクリル酸−２−ヒ
ドロキシヱチル５０重量部、メタクリル酸グリシジル１
紅重量部の混合体に対し、第１表の各種ェラストマーを
夫々第１表に記載の量（重量部）を加えて６０℃で加熱
燈拝し溶解した後、更にクメンハィドロパーオキサィド
を３ａ重量部添加混合した組成物を■とした。

【ｂー 組成物‘Ｂ’；メタクリル酸メチル２６０重量
部、メタクリル酸−２−ヒドロキシェチル１５の重量部
、メタクリル酸５の重量部、エチレンチオ尿素６重量部
の混合体に対し、第１表の各種ェラストマーを夫々第１
表に記載の量（重量部）を加えて６０こ○で加熱櫨拝し
溶解した組成物曲とした。

｛２１ 接着性能試験方法 ‘ａ｝ 試験片の接着方法 ２個の鉄製被着村の一方の接合面に組成物■を塗布し、
他方の接合面に組成物【Ｂ｝を塗布し、この両者を重ね
合わせて接着した。

‘ｂー 引張酸断強度測定 第１表の組成物凶及び【Ｂ’を夫々組み合わせて、鉄材
試験片同志を接着し、室温で２岬時間放置した後の引張
敷断強度を２０ｏｏ雰囲気下でＪＩＳＫ‐６８５０に純
拠して測定した。

【ｃ｝ 剥離強度測定 上記引張敷断強度測定の場合と同様にし て、鉄材試験片（材質はＪＩＳ．○．３１４１で厚さは
０．３肋）同志を接着し、ＪＩＳＫ一郎５４に準拠して
測定した。

【ｄ｝ １５０ｏｏ熱老化試験 上述と同様に試料を調整し２蝿時間室温で放置した後１
５０ｏｏオープン中で７２時間保持し、２０ｑＣに戻し
て上記引張期断強度測定及び剥離強度測定に供した。

‘ｅ’固着時間の測定 上記引張敷断強度測定に用いたと同じ試験片を上記各組
成物で接着し、該試験片が手で互いに動かなくなるまで
の時間を測定した。

‘３’ 結果；第２表に示す通り。叙述の実施例及びそ
の結果から理解される如く、本発明に係る接着剤組成物
の接着性能は、１５び０熱老化後の鱗断強度及び剥離強
度に於て特に優れていることがわかる。

即ち、本発明の実施例、組成物（Ａ−１）及び組成物（
Ｂ−１）の組み合わせでは、常温強度がほぼそのまま高
い水準で１５０ｑ０熱老化後の強度に維持されるが、他
の比較例ではいずれも極端にそれが低下している。

これは本発明の接着剤組成物の熱老化後の性能が極めて
優れていることを如実に示すものである。元釆この種の
アクリル系接着剤は引張り切断強度は非常に優れている
が、剥離強度が小さいという欠点があり、この剥離強度
を向上させる為ＳＢＲ、ポリブタジェン、クロロプレン
ゴム、ＮＢＲ等の未加硫ゴムを各組成物中に溶解してそ
の改善を図り且つ成果も得ている。しかしこれらの接着
剤も、それが熱老化後の強度に難点がある為、前記の通
り高温箇所の接着には適さず、アクリル系接着剤特有の
耐油性、耐薬品性、耐水性、耐候性等に優れた性能を有
しながら、その用途範囲を限定させる原因となっていた
。本発明においては、エチレンアクリルゴムをアクリル
系接着剤組成物に溶解させることによって、上記接着性
能を飛躍的に向上させることが出来、従って従来にない
使途範囲、例えば被着体が高温に曝される場合や、被着
体自身が発熱する場合にも使用可能で、工業的にもその
価値は極めて大である。しかも、被着物の接着は双方の
接合面に上記組成物凶及び脚を夫々塗布し、その両者を
互いに擦り合わせるだけで上記性能を得ることが出来、
また固着時間も４分と短か〈、工業生産ラインでの接着
工程の効率アップにも貢献するところ大である。第 １
表 注）１，※〔〕内の数値は各組成物中のェラストマ−の
百分組成率を示す。

２，試料修Ａ−１，Ａ−２・・・及びＢ−１，Ｂ一２・
・・は夫々組成物凶及び組成物旧）に対応することを意
味する。

第 ２ 表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 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、エチレンアクリルゴ
   ムとを主成分とする組成物（Ａ）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分解を促進してラジカルを発生せ
   しめる還元剤と、エチレンアクリルゴムとを主成分とす
   る組成物（Ｂ）とより成る二液型アクリル系接着剤組成
   物。 ２ 上記組成物（Ａ）及び（Ｂ）中のエチレンアクリル
   ゴムの含有率がいずれも５〜５０重量％である特許請求
   の範囲第１項記載の組成物。 ３ 上記有機過酸化物がハイドロパーオキサイド、ジア
   ルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、ケト
   ンパーオキサ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第１項記載の組成物
   。 ４ 上記還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。