JPS63159488A - 粘接着剤組成物 - 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】 工　技術分野 本発明は粘接着剤組成物に関し、特に初期には液状であ
り、放射線照射により粘着性を示して粘着剤となり、加
熱すると硬化して接着剤として機能し、耐熱性および貯
蔵安定性に優れる粘接着剤組成物に関する。

■　従来技術とその問題点 粘接着剤は、粘着性で仮接着し、その後硬化を行ない接
着するものであるが、従来の粘接着剤には下記の欠点が
あった。

一般に、粘接着剤は初期の段階では高粘度の粘着物質で
あるので、基材への塗布を容易にするために、有機溶剤
で希釈した溶液型である。このような溶液型粘接着剤は
、塗布後、有機溶剤を蒸発させるのに、乾燥工程として
長時間を必要とする。この場合使用される有機溶剤は揮
発性であり、燃えやすく、人体に悪影響を及ぼすものが
多く、その使用がしばしば火災発生の原因となったり、
種々の公害問題を引きおこしたりしている。

また、経済的見地、並びに上記公害防止上の観点から溶
剤回収装置の設置が不可避とされるが、この装置は一般
に高価であって、かつ設備的に大きな場所を必要とする
。

このため本出願人は、特願昭６１−１５４３６０号にお
いて、初期には液状であり、紫外線または電子線を照射
すると粘着性を示し粘着剤となり、その後加熱すると硬
化し接着剤として機能する「粘接着剤組成物」について
すでに出願した。

しかしながら、前述の出願で開示した粘接着剤組成物に
は耐熱性及び貯蔵安定性において問題があった。

■　発明の目的 本発明の目的は、初期には液状であり、塗布時に有機溶
剤による希釈の必要がなく、紫外線または放射線を照射
すると粘着性を示し粘着剤となり、その後加熱すると硬
化し、接着剤として機能可能であり特に耐熱性及び貯蔵
安定性にすぐれる粘接着剤組成物を提供しようとするに
ある。

■　発明の具体的構成 本発明は、下記の一般式［Ａ］で示される単官能アクリ
ル系（メタクリル系を含む）モノマー１０〜５０重量部
と、 １分子中に少なくとも２個以上のアクリロイル基（メタ
クリロイル基を含む）をもつ化合物０．０１〜１０重量
部と、 耐熱性エポキシ樹脂５０〜８０重量部と、イミダゾール
化合物０．１〜２０重量部（上記４成分で１００重量部
とする）とを含有することを特徴とする粘接着剤組成物
。

ただし： ｎ＝１〜３の整数 、Ｒ，＝Ｈ，ＣＨ３ Ｒ２＝ＣＨ２、Ｃ２Ｈ４、ｃ３Ｈ６ Ｒ３：アルキル基、 八５ Ｒ４＝水素、アルキル基 Ｒ５＝水素、アルキル基 Ｒ６＝アルキル基 以下に本発明の構成について詳述する。

（１）本発明で用いる単官能（メタ）アクリル糸上ツマ
−は、下記の一般式［Ａ］で示される。

り ただし：ｎ＝１〜３ Ｒ１＝Ｈ，ＣＨ３ Ｒ２＝Ｃ）＋２　　、　Ｃ２Ｈ４、ｃ３　　Ｈ６Ｒ３：
アルキル基、 Ｒ４、Ｒ５＝水素、アルキル基 Ｒ６＝アルキル基 上述の一般式［Ａ］で示される（メタ）アクリル糸上ツ
マ−としては、例えばメトキシエチル（゛メタ）アクリ
レート、メトキシプロピル（メタ）アクリレート、エト
キシエチル（メタ）アクリレート、エトキシプロピル（
メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレ
ート、ブトキシプロピル（メタ）アクリレート、フエノ
キシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシプロピル
（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシエチル（メタ
）アクリレート、ノニルフェノキシプロビル（メタ）ア
クリレートが利用可能である。

（２）１分子中に少なくとも２個以上の（メタ）アクリ
ロイル基をもつ化合物としては、構造的に特に限定され
るものではないが、例えばポリオールポリ（メタ）アク
リレート、変性ポリオールポリ（メタ）アクリレート、
ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）
アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等が有効
に利用される。

ポリオールポリ（メタ）アクリレートには、ポリエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ボリブロピレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、ネオベンチルグリ
コールジ（メタ）アクリレート、１．６−ヘキサンシオ
ールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
（メタ）アクリレートなどがある。

変性ポリオールポリ（メタ）アクリレートには、トリメ
チロールプロパンのプロピレンオキシド付加物のトリ（
メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのエチレンオキ
シド付加物のジ（メタ）アクリレートなどがある。

（３）本発明で使用される耐熱性エポキシ樹脂は、一般
式［Ａ］で示されるアクリル系モノマーと相溶し、かつ
紫外線または放射線照射時にアクリル化合物の硬化をさ
またげないものでなければならない。

また、加熱硬化後の耐熱性をあげるため、使用するエポ
キシ樹脂も耐熱性を有するものでなければならない。下
記に示すエポキシ樹脂が特に有効に利用される。

■トリフェニルメタントリグリシジルエーテル■レゾル
シンジグリシジルエーテル ■フェノールノボラック型エポキシ樹脂■とドロキシエ
チルイソシアヌレートトリグリシジルエーテル ■ＥＩＩＰＥ−３１５０ダイセル化学 上記のエポキシ樹脂は、一般式［Ａ］で示されるアクリ
ルモノマーとの相溶性にすぐれ、また紫外線照射時にア
クリル化合物の硬化を阻害しない。また、耐熱性にすぐ
れる。一般に使用されるエポキシ樹脂では、貯蔵安定性
にすぐれるものの耐熱性が十分ではない。

（４）エポキシ樹脂の硬化剤は、短時間で硬化可能でか
つ貯蔵安定性にすぐれるものでなければならない。特に
、イミダゾール化合物が上記特性にすぐれる。なかでも
、キュアゾール２ＭＺ−ＡＺＩＮＥ（四国化成）、キュ
アゾール２Ｐ４ＭＨ２（四国化成）が有効に利用できる
。

２ＭＺ−ＡＺＩＮＥ ２Ｐ４ＭｌｌＺ （５）さらに、本発明の組成物には、その性能を変えな
い範囲内で上記（１）〜（４）以外の他の添加剤を加え
ることができる。この添加剤は、例えば、（メタ）アク
リル酸のアルキルエステルモノマー、光開始剤、光増感
剤、重合禁止剤、充填剤、顔料、タレ防止剤、分散剤、
老化防止剤等である。

（メタ）アクリル酸のアルキルエステルモノマーとして
は、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル
酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ドデシル
等が添加可能である。

（６）本発明の組成物は、放射線硬化の際は不要である
が、紫外線硬化を行なうときには、光開始剤を必要とす
る。光開始剤としては、開裂タイプのもの、水素引き抜
きタイプのものが有効に使用される。

開裂タイプのものとしては、例えば、ベンゾインエチル
エーテル、ジェトキシアセトフェノン、ベンジルジメチ
ルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェ
ノン、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン等
が挙げられる。

水素引き抜きタイプのものとしては、ベンジル、ベンゾ
フェノン、２．４−ジエチルチオキサントン等が有効で
ある。

光開始剤の使用量は組成物に対して好ましくは０．００
１〜１０　ｗＬ％、さらに好ましくは０．旧〜５ｗＬ％
の範囲である。

（７）本発明の組成物中の各成分の配合比において、一
般式［Ａ］ので示される単官能（メタ）アクリルモノマ
ーの配合量が多いほど、紫外線照射後の粘着性にすぐれ
るが、その後、加熱硬化を行なうためには、単官能（メ
タ）アクリルモノマーの配合量が１０〜６０重量部、エ
ポキシ樹脂が３０〜８０重量部が適当である。しかしな
がら、加熱硬化後の耐熱性が必要な本発明の組成物の場
合には、単官能（メタ）アクリルモノマーの配合量が１
０〜５０重量％、エポキシ樹脂が５０〜８０重量％が有
効である。

また、１分子中に少なくとも２個以上の（メタ）アクリ
ロイル基をもつ化合物の配合量は、（メタ）アクリロイ
ル基の数やこの化合物の分子量によって異なるが、０．
０１〜１０重量部が好ましい。

エポキシ樹脂の潜在性硬化剤であるイミダゾール化合物
は、配合量が多いほど加熱時の硬化時間が短くなるが、
反対にポットライフが短くなるので、０．１〜２０重量
部が好適である。

以上の４成分で１００重量部とし、これらの必須成分以
外に前述の他の成分を加えてもよい。

■　実施例 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明
する。

粘着力、接着力、貯蔵安定性の測定は次の方法で行なっ
た。

（１）粘着力 ５０μのポリエステルフィルムの片面に、粘接着剤の厚
さが約１００μにな乞ように塗布した後、紫外線硬化用
高圧水銀ランプ（８０１７ｃｍ）のランプ下１５ｃｍの
位置で１０秒間紫外線を照射し、粘着シートを作成した
。該粘着シートをアルミ板（Ａ−１０５０Ｐ）に貼り付
け、１８０度引き剥がし粘着力を測定した。

（２）接着力 アルミ板（Ａ−１０５０Ｐ）の片面に、粘接着剤の厚さ
が約１００μ、広さが２５ａｕａＸ　２５ｍａ＋に塗布
した後、紫外線硬化用＾圧水銀ランプ（８０Ｗ／ｃｓ）
のランプ下１５ｃｍの位置で１０秒間紫外線を照射した
後、別のアルミ板（Ａ−１０５０Ｐ）に貼り付け、１５
０℃のオーブン内で２０分間加熱硬化させた。このテス
トピースを使い、せん断接着力を２５″Ｃ（常温）と１
５０℃（高温）で測定した。

（３）貯蔵安定性 粘度が初期の２倍となる日数をポットライフとした。

第１表 エポキシ樹脂＋モノアクリレート＋多官能アクリレート
＋エポキシ硬化剤を１００とした時の重量部で示す。

エポキシＡ：クレゾールノボラック型エポキシ樹脂 住友化学“ＥＳＣ：Ｎ−２２ＯＬ” エポキシＢニゲリシジルアミン型エポキシ樹脂 三菱ガス化学“ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ” エポキシＣ：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 住友化学“ＥＬＡ　−１２８” エポキシＤニトリフェニルメタントリグリシジルエーテ
ル ダウケミカル″ＴＡＣＴＩＸ−７４２”エポキシＥニレ
ゾルシンジグリシジルエーテル 長潮化成“ＥＸ−２０１” モノアクリレ−一トＡ： ｎ＋１ 新日曹化工“Ｎｌ５ＳＯＣＵＲＥ　ＵＭ−１”ジアクリ
レートＡ：ポリプロピレングリコールジアクリレート （分子量：約１０００） エポキシ硬化剤Ａ：工−・シー・アール“ＡＣＲハード
ナーＸ− ３６７０５” （変性ポリアミン系） エポキシ硬化剤Ｂ：四国化成“キュアゾール２ＭＺ−Ａ
ＺＩＮＥ″ （イミダゾール化合物） エポキシ硬化剤Ｃ：四国化成“キュアゾール２Ｐ４Ｍｌ
ｌＺ” （イミダゾール化合物） 光開始剤＝２−ヒドロキシシクロへキシルベンゾフェノ
ン 重合禁止剤：メトキシヒドロキノン （実施例および比較例） 第１表の配合に従い実施例および比較例の粘接着剤組成
物を作成し、上記の方法で粘着力及び接着力を測定した
。

測定結果を第１表に示した。

比較例１は、エポキシ樹脂にタレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂を使用したものであるが、単官能アクリルモ
ノマーに溶解せず本発明には不通であった。

比較例２は、エポキシ樹脂にグリシジルアミン型エポキ
シ樹脂を使用したものである。単官能アクリルモノマー
との相溶性は良いが、紫外線照射時に硬化せず、粘着性
を示さない。グリシジルアミン型エポキシ樹脂は、アク
リル化合物の紫外線硬化を阻害するので、本発明には適
さなかった。

比較例３は、エポキシ樹脂にビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂を、その硬化剤に変性ポリアミン系のものを使用
したものである。粘着力、接着力ともにすぐれていたが
、耐熱性及び貯蔵安定性に乏しい。

比較例４は、比較例３と同様の配合で硬化剤にイミダゾ
ール系のキュアゾール２ＭＺ−＾ＺＩＮＥを使用したも
のである。比較例３に比較し、貯蔵安定性に優れていた
。

実施例１．２は、エポキシ樹脂硬化剤にキュアゾール２
ＭＺ−ＡＺＩＮＥを、エポキシ樹脂にそれぞれ、トリフ
ェニルメタントリグリシジルエーテルとレゾルシンジク
リシジルエーテルを使用したものである。粘着力、接着
力ともにすぐれる。また、貯蔵安定性、耐熱性にもすぐ
れていた。

実施例３は、エポキシ樹脂硬化剤にキュアゾール２Ｐ４
ＭｌｌＺを使用したものであるが、貯蔵安定性はさらに
良かった。

■　発明の効果 本発明の粘接着剤組成物は、初期には液状であり紫外線
または放射線を照射すると粘着性を示し粘着剤となるた
め、塗布工程においては有機溶剤で希釈する必要がなく
、公害防止や省エネルギーの観点において有利である。

また、粘着性により、固定時の作業性が良く、その後加
熱硬化し、接着力や耐熱性にすぐれる。

さらに、２液硬化型のように硬化剤を混合する必要がな
い１成分型なので取り扱いが容易であり、かつ貯蔵安定
性にすぐれる。

特に粘接着テープに好適に利用できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記の一般式［Ａ］で示される単官能アクリル系
   （メタクリル系を含む）モノマー１０〜５０重量部と、 １分子中に少なくとも２個以上のアクリロイル基（メタ
   クリロイル基を含む）をもつ化合物０．０１〜１０重量
   部と、 耐熱性エポキシ樹脂５０〜８０重量部と、 イミダゾール化合物０．１〜２０重量部（上記４成分で
   １００重量部とする）とを含有することを特徴とする粘
   接着剤組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼［Ａ］ ただし： ｎ＝１〜３の整数 Ｒ＿１＝Ｈ＿、ＣＨ＿３ Ｒ＿２＝ＣＨ＿２、Ｃ＿２Ｈ＿４、Ｃ＿３Ｈ＿６Ｒ＿３
   ：アルキル基、 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
   式、表等があります▼ Ｒ＿４＝水素、アルキル基 Ｒ＿５＝水素、アルキル基 Ｒ＿６＝アルキル基