JPS63225673A - アミドを含有し、活性線で硬化する接着システム - Google Patents
アミドを含有し、活性線で硬化する接着システムInfo
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- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
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】
[発明の背景]
反応性アクリル接着剤はよく知られた技術であり、それ
が示す多くのすぐれた特長によって、広く利用されてい
る。かかる接着剤の硬化は、種々の化学的重合開始剤に
よって付活されるが、近年、活性線(特にスペクトルの
紫外領域)の使用が重要視されている。紫外線やその他
の活性線に応じて、高速で硬化を生じさせるに必要な組
成物は商業的に作られてはいるが、反応性を増大させる
ことは一般的に有利とされており、事実上またある種の
応用面での基本的な基準(これには適切な接着性、化学
性、物理性も伴なうことは勿論である)とされている。
が示す多くのすぐれた特長によって、広く利用されてい
る。かかる接着剤の硬化は、種々の化学的重合開始剤に
よって付活されるが、近年、活性線(特にスペクトルの
紫外領域)の使用が重要視されている。紫外線やその他
の活性線に応じて、高速で硬化を生じさせるに必要な組
成物は商業的に作られてはいるが、反応性を増大させる
ことは一般的に有利とされており、事実上またある種の
応用面での基本的な基準(これには適切な接着性、化学
性、物理性も伴なうことは勿論である)とされている。
従って、本発明の広汎な目的は活性線によって付活され
、高速度で硬化し、強靭で強い固体接着物を生じるよう
な新規の反応性アクリル接着剤組成物を提供することで
ある。
、高速度で硬化し、強靭で強い固体接着物を生じるよう
な新規の反応性アクリル接着剤組成物を提供することで
ある。
本発明のもうひとつの目的は、かかる接着剤組成物を用
いて表面を結合させる新規な方法を提供することである
。
いて表面を結合させる新規な方法を提供することである
。
[発明の概要]
前述の本発明の目的のあるものは、重合可能なアクリレ
ートモノマーとエラストマー性付与充填材を主成分とし
、活性線で反応する光重合開始剤の適量と、少なくとも
0.1重量%の組成のβ−不飽和型有機アミド化合物よ
り成る液状組成物を提供することで容易に達成されるこ
とが見出された。
ートモノマーとエラストマー性付与充填材を主成分とし
、活性線で反応する光重合開始剤の適量と、少なくとも
0.1重量%の組成のβ−不飽和型有機アミド化合物よ
り成る液状組成物を提供することで容易に達成されるこ
とが見出された。
このアミド化合物としては次のものより成るグループか
ら選ばれることが好ましい。ジメチルアミノプロピルメ
タクリルアミド、N、N−ジメチルアクリルアミド、t
ert−ブチルアクリルアミド、tert−ブチルメタ
クリルアミド、メチルメタクリルアミド、ブトキシメタ
クリルアミド、イソ−ブトキシメタクリルアミド、シク
ロヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミ
ド、メタクリルアミド、イソオクチルアクリルアミド、
アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、p−ヒド
ロキシアクリルアミドアニリン、N、N−メチレン−ビ
ス−メタクリルアミド、1.1.5.5−テトラアクリ
ルアミドペンタンおよびN−メチレン−ビス−アクリル
アミド。
ら選ばれることが好ましい。ジメチルアミノプロピルメ
タクリルアミド、N、N−ジメチルアクリルアミド、t
ert−ブチルアクリルアミド、tert−ブチルメタ
クリルアミド、メチルメタクリルアミド、ブトキシメタ
クリルアミド、イソ−ブトキシメタクリルアミド、シク
ロヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミ
ド、メタクリルアミド、イソオクチルアクリルアミド、
アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、p−ヒド
ロキシアクリルアミドアニリン、N、N−メチレン−ビ
ス−メタクリルアミド、1.1.5.5−テトラアクリ
ルアミドペンタンおよびN−メチレン−ビス−アクリル
アミド。
一般に充填材として使われるのは反応性アクリレート化
ポリウレタンオリゴマーで分子量が400〜6000の
もので、好ましくは、ヒドロキシエチルアクリレートま
たはメタクリレートの反応によってアクリレート化され
たジイソシアネート・キャップド(−cappcd)ポ
リエーテルであろう。アクリレートモノマーとしてはイ
ソボルニルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチルシクロヘキシルアクリレートおよびこれらの混合
物が好ましい。光重合開始剤としては、1−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトンや2,2−ジメトキシ−
2−フェニルアセトフェノンのようなフェニルケトン類
がしばしば好ましく使用される。
ポリウレタンオリゴマーで分子量が400〜6000の
もので、好ましくは、ヒドロキシエチルアクリレートま
たはメタクリレートの反応によってアクリレート化され
たジイソシアネート・キャップド(−cappcd)ポ
リエーテルであろう。アクリレートモノマーとしてはイ
ソボルニルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチルシクロヘキシルアクリレートおよびこれらの混合
物が好ましい。光重合開始剤としては、1−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトンや2,2−ジメトキシ−
2−フェニルアセトフェノンのようなフェニルケトン類
がしばしば好ましく使用される。
本発明の組成物の成分の量は通常、約1−10%のアミ
ド化合物的30〜60%のモノマー、約5〜60%の充
填材および約1〜5%の光重合開始剤で、すべて重量基
準である。好ましい態様として、これにさらに約1〜5
重量%のアクリル酸が含有される。
ド化合物的30〜60%のモノマー、約5〜60%の充
填材および約1〜5%の光重合開始剤で、すべて重量基
準である。好ましい態様として、これにさらに約1〜5
重量%のアクリル酸が含有される。
本発明のその他の目的は、上記の接着剤組成物が結合さ
れるべき少なくとも一表面に適用されるような結合方法
を提供することによって達成される。表面同志の接触を
充分おこなったのち、上記組成物を活性線に充分な時間
暴露し、接着性固体の硬化を達成せしめる。この硬化に
必要な時間は通常約1分未満であり、10秒未満でも可
能で、多くの実用面で大いに期待されている。本発明の
方法は予め組み立てられた部品でその間隙が極めて小さ
いものの結合を行なうのにも使うことが出来る。このよ
うな場合にはメチルメタクリレートのような粘度低下を
もたらす共重合用上ツマ−を本発明の組成物に付加する
。逆にこの組成物をギャップ充填用およびコーティング
用に応用する場合にはチキソトロピー剤や増粘剤を含有
させることも有効である。
れるべき少なくとも一表面に適用されるような結合方法
を提供することによって達成される。表面同志の接触を
充分おこなったのち、上記組成物を活性線に充分な時間
暴露し、接着性固体の硬化を達成せしめる。この硬化に
必要な時間は通常約1分未満であり、10秒未満でも可
能で、多くの実用面で大いに期待されている。本発明の
方法は予め組み立てられた部品でその間隙が極めて小さ
いものの結合を行なうのにも使うことが出来る。このよ
うな場合にはメチルメタクリレートのような粘度低下を
もたらす共重合用上ツマ−を本発明の組成物に付加する
。逆にこの組成物をギャップ充填用およびコーティング
用に応用する場合にはチキソトロピー剤や増粘剤を含有
させることも有効である。
[好ましい実施態様の詳細な説明コ
次の例は本発明の効果を示す代表的なものである。
実施例1
第1表に示す成分と量(重量部)より成る一連の接着剤
組成物を調製し、試験を行なった。
組成物を調製し、試験を行なった。
硬化速度は、接着剤組成物の一滴を一枚の顕微鏡用ガラ
ススライドの上にのせ、これを第二のスライドで(オフ
セットとなるように)カバーし、指で圧して接着剤を拡
げる(この拡がりが約1平方インチとなるような接着剤
量を使う)。
ススライドの上にのせ、これを第二のスライドで(オフ
セットとなるように)カバーし、指で圧して接着剤を拡
げる(この拡がりが約1平方インチとなるような接着剤
量を使う)。
このスライドを(焦点で)1平方センチあたりroo
ミリワット(385n■の活性線が1平方センチ当り約
30ミリワット)の中圧水銀紫外ランプの焦点近くに置
き、そのせん断面に沿ってゆっくりと前後に手でぜん断
力を与える。最初の暴露から、もうこれ以上動きが無い
ようになるなる迄の経過時間をもってこの組成物の硬化
時間とする。
ミリワット(385n■の活性線が1平方センチ当り約
30ミリワット)の中圧水銀紫外ランプの焦点近くに置
き、そのせん断面に沿ってゆっくりと前後に手でぜん断
力を与える。最初の暴露から、もうこれ以上動きが無い
ようになるなる迄の経過時間をもってこの組成物の硬化
時間とする。
第1表中のオリゴマーはすべてアクリル化ポリウレタン
類である。すなわちオリゴマー″1“。
類である。すなわちオリゴマー″1“。
3゛および“4#はヒドロキシエチルアクリレートを用
いてアクリル化されたトル王ンジイソシアネートキャッ
プドボリブロビレングリコールボリエーテルで、オリゴ
マー“1”のポリエーテルバックボーンは分子量が約4
00で、オリゴマー″22および“4”のポリエーテル
はこれにつづく高次の同族体である。オリゴマー“2”
はミラ社(旧1a Company)の商品である。成
分でIBOA’と記されているものはイソボルニルアク
リレートであり、’IIHMA’はヒドロキシエチルメ
タクリレート、シランは代表的なガラス接着促進剤、イ
ルガキュア(IRGAcURE) 651はチバ・ガ
イギー社(C1ha−ceigy Co、 )の2.2
−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン光重合開始
剤の商品記号である。また使用されたアミドはジメチル
アミノプロピルメタクリルアミドである。表から判るよ
うに、アミドを等量のオリゴマーの代りに使うと硬化時
間は少なくとも50%短縮出来る。すべての例で硬化し
た接着剤の物理的、化学的性質は優秀であった。
いてアクリル化されたトル王ンジイソシアネートキャッ
プドボリブロビレングリコールボリエーテルで、オリゴ
マー“1”のポリエーテルバックボーンは分子量が約4
00で、オリゴマー″22および“4”のポリエーテル
はこれにつづく高次の同族体である。オリゴマー“2”
はミラ社(旧1a Company)の商品である。成
分でIBOA’と記されているものはイソボルニルアク
リレートであり、’IIHMA’はヒドロキシエチルメ
タクリレート、シランは代表的なガラス接着促進剤、イ
ルガキュア(IRGAcURE) 651はチバ・ガ
イギー社(C1ha−ceigy Co、 )の2.2
−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン光重合開始
剤の商品記号である。また使用されたアミドはジメチル
アミノプロピルメタクリルアミドである。表から判るよ
うに、アミドを等量のオリゴマーの代りに使うと硬化時
間は少なくとも50%短縮出来る。すべての例で硬化し
た接着剤の物理的、化学的性質は優秀であった。
実施例2
イルガキュア184(チバ・ガイギー社の1−ヒドロキ
シシクロへキシフェニルケトンの商品記号)を等量のイ
ルガキュア651の代りに触媒として使うと、アミド無
配合の時に比し、硬化時間は減少(劇的では無いが)す
る。イルガキュア184に置換された一連の組成物、た
だしその他の配合はE〜Hと同じもの、についての時間
はそれぞれ3.3.4および5秒である。
シシクロへキシフェニルケトンの商品記号)を等量のイ
ルガキュア651の代りに触媒として使うと、アミド無
配合の時に比し、硬化時間は減少(劇的では無いが)す
る。イルガキュア184に置換された一連の組成物、た
だしその他の配合はE〜Hと同じもの、についての時間
はそれぞれ3.3.4および5秒である。
実施例3
種々のβ−不飽和型有機アミドを使って本発明の態様た
る一連の組成物を調製した。配合は重量比で、第1表の
オリゴマー“1“15.7部、イソボルニルアクリレ−
トリ、3部、ヒドロ苓ジエチルメタクリレート20.0
部、イルガキュア8514.0部、シラン2.5部、ト
リエチレングリコールジアクリレート20.0部および
ある種のアミド5.7部より成る。このアミドとしては
次のものが使われた:(1)(実施例1および2で使わ
れた)ジメチルアミノプロピルメタクリアミド、(2)
イソブトキシメタクリアミド、(3)インオクチルアク
リルアミド、(4)アクリルアミド、(5)ジアセトン
アクリルアミド、(8)N、N−メチレン−ビス−メタ
クリルアミド、(7)1.1.5.5−テトラアクリル
アミドペンタン、および(8)N、N−メチレン−ビス
−アクリルアミド。硬化は、ボンドラインで測って1平
方センチ当り約0.1ミリワットの強度を示すブラック
ライト源に暴露することによりなされた。
る一連の組成物を調製した。配合は重量比で、第1表の
オリゴマー“1“15.7部、イソボルニルアクリレ−
トリ、3部、ヒドロ苓ジエチルメタクリレート20.0
部、イルガキュア8514.0部、シラン2.5部、ト
リエチレングリコールジアクリレート20.0部および
ある種のアミド5.7部より成る。このアミドとしては
次のものが使われた:(1)(実施例1および2で使わ
れた)ジメチルアミノプロピルメタクリアミド、(2)
イソブトキシメタクリアミド、(3)インオクチルアク
リルアミド、(4)アクリルアミド、(5)ジアセトン
アクリルアミド、(8)N、N−メチレン−ビス−メタ
クリルアミド、(7)1.1.5.5−テトラアクリル
アミドペンタン、および(8)N、N−メチレン−ビス
−アクリルアミド。硬化は、ボンドラインで測って1平
方センチ当り約0.1ミリワットの強度を示すブラック
ライト源に暴露することによりなされた。
アミド(1)および(3)を含有する配合物は、共に約
8秒で硬化した。残りの配合物は約5秒で硬化した。こ
れらの硬化した接着剤はすべて優秀な性質を示した。こ
の結果、β−不飽和型アミドは一般にこれらの組成物の
硬化を促進するのに効果があることが判った。また当業
者によってもN。
8秒で硬化した。残りの配合物は約5秒で硬化した。こ
れらの硬化した接着剤はすべて優秀な性質を示した。こ
の結果、β−不飽和型アミドは一般にこれらの組成物の
硬化を促進するのに効果があることが判った。また当業
者によってもN。
N−ジメチルアクリルアミド、tert−ブチルアクリ
ルアミド、tert−ブチルメタクリルアミド、メチル
メタクリルアミド、ブトキシメタクリルアミド、シクロ
ヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミド
およびメタクリルアミドのような多くの他のアミドを利
用すれば優れた効果を上げられると評価されるであろう
。
ルアミド、tert−ブチルメタクリルアミド、メチル
メタクリルアミド、ブトキシメタクリルアミド、シクロ
ヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミド
およびメタクリルアミドのような多くの他のアミドを利
用すれば優れた効果を上げられると評価されるであろう
。
実施例4
実施例1の接着剤組成物のうち、光重合開始剤として使
用されたイルガキュア651の代りに同量のカンフアキ
ノンで置き換え、可視範囲の活性線に感応する組成物と
した。この光源(紫外線を遮断するためのフィルターを
用いた)に既述の条件下で暴露した結果を前記の報告の
結果と比較した。
用されたイルガキュア651の代りに同量のカンフアキ
ノンで置き換え、可視範囲の活性線に感応する組成物と
した。この光源(紫外線を遮断するためのフィルターを
用いた)に既述の条件下で暴露した結果を前記の報告の
結果と比較した。
その結果アミドに置換した組成物はそれを含まないもの
よりも実質的に早く硬化を達成した。
よりも実質的に早く硬化を達成した。
実施例5
分子i 400Gのトルエンジイソシアネートキャップ
ドボリブロピレングリコールポリエステルをII E
M Aでアクリル化して調製されたオリゴマー480重
量部に対し、重量基準で210部の IBOA 。
ドボリブロピレングリコールポリエステルをII E
M Aでアクリル化して調製されたオリゴマー480重
量部に対し、重量基準で210部の IBOA 。
70部のIIHMA 、 20部のイルガキュア651
.12部のマレイン酸、12部のシランおよび1.5部
のフェノール性酸化防止剤を混合して、接着剤組成物を
調製した。第二の組成物として前記の組成物にさらに4
5部のジメチルアミノプロピルメタクリルアミドを追加
含有させた。一定量の各組成物をペイントを塗ったフレ
キシブルな鋼製定規の平坦部の一面の上に拡げ、その接
着剤の上に5ミルのマイラー(Mylar)フィルムの
ストリップを置き、この集合体を実施例1に述べた紫外
線源の焦点に暴露した。ついでこの定規の平坦部が折れ
る迄、曲げ伸ばした。そのマイラーフィルムが同時に壊
れれば接着剤は満足すべきものと、みなされ、また代り
に層剥離が生じる時は不満足とみなされた。
.12部のマレイン酸、12部のシランおよび1.5部
のフェノール性酸化防止剤を混合して、接着剤組成物を
調製した。第二の組成物として前記の組成物にさらに4
5部のジメチルアミノプロピルメタクリルアミドを追加
含有させた。一定量の各組成物をペイントを塗ったフレ
キシブルな鋼製定規の平坦部の一面の上に拡げ、その接
着剤の上に5ミルのマイラー(Mylar)フィルムの
ストリップを置き、この集合体を実施例1に述べた紫外
線源の焦点に暴露した。ついでこの定規の平坦部が折れ
る迄、曲げ伸ばした。そのマイラーフィルムが同時に壊
れれば接着剤は満足すべきものと、みなされ、また代り
に層剥離が生じる時は不満足とみなされた。
これらのサンプルを10秒間暴露した時、アミド含有の
組成物においてのみポジティブ(フィルム破壊性の結合
)がみられた:アミド不配合の接着剤では10または1
5秒間の暴露でも成功せず、ポジティブな結果を得るに
は活性線ビームに20秒暴露を必要とした。
組成物においてのみポジティブ(フィルム破壊性の結合
)がみられた:アミド不配合の接着剤では10または1
5秒間の暴露でも成功せず、ポジティブな結果を得るに
は活性線ビームに20秒暴露を必要とした。
一般に、これらの例の組成物に使用されたアクリレート
モノマーは、アクリル酸および/またはメタクリル酸と
一種またはそれ以上の一塩基性または多塩基性の置換型
または不置換型のアルキル(C+からC10まで)、ア
リールまたはアラルキルアルコールとの反応生成物であ
る。アクリレートとしてはしばしば、そのアルコールの
一部に極性置換原子団、(例えばヒドロキシル、アミン
、ハロゲン、シアノ、ヘテロサイクリック、またはシク
ロヘキシル基)を含むものが好まれるがそれは橋かけや
その他の分子間結合がこれによって促進されるからであ
る。従来の技術で、適当なアクリルエステルモノマーと
して使われているものは、次の米国特許に一般的に開示
しである:Nos、 3,218,305 (1欄65
行〜 2欄47行)3.425,988 (2欄49行
〜 3欄21行)3.851.036 (1欄69行〜
2欄12行)C858,824(1欄74行〜 2欄
58行)3.826.758 (2欄49行〜 3欄
5台)および3.855,040 (8欄20行〜 4
欄55行)また上記の明細書のいくつかの部分は、本明
細書に引用して使われている。適したエステルモノマー
を選択することは当業者にとっては容易なことであり、
それ故そのための一般的既述を付は加えることは不必要
であろうと信じる。
モノマーは、アクリル酸および/またはメタクリル酸と
一種またはそれ以上の一塩基性または多塩基性の置換型
または不置換型のアルキル(C+からC10まで)、ア
リールまたはアラルキルアルコールとの反応生成物であ
る。アクリレートとしてはしばしば、そのアルコールの
一部に極性置換原子団、(例えばヒドロキシル、アミン
、ハロゲン、シアノ、ヘテロサイクリック、またはシク
ロヘキシル基)を含むものが好まれるがそれは橋かけや
その他の分子間結合がこれによって促進されるからであ
る。従来の技術で、適当なアクリルエステルモノマーと
して使われているものは、次の米国特許に一般的に開示
しである:Nos、 3,218,305 (1欄65
行〜 2欄47行)3.425,988 (2欄49行
〜 3欄21行)3.851.036 (1欄69行〜
2欄12行)C858,824(1欄74行〜 2欄
58行)3.826.758 (2欄49行〜 3欄
5台)および3.855,040 (8欄20行〜 4
欄55行)また上記の明細書のいくつかの部分は、本明
細書に引用して使われている。適したエステルモノマー
を選択することは当業者にとっては容易なことであり、
それ故そのための一般的既述を付は加えることは不必要
であろうと信じる。
それにも拘らず、単独でまたは他のものと組み合せて使
うと好都合である特定のアクリレートを次に示しておく
。= (前述の実施例に使用されたII HM Aやl
BOAに付は加えて)テトラエチレングリコール、イ
ソデシルおよびヒドロキシエチルのアクリル酸エステル
;ブチル、イソデシル、メチル、テトラヒドロフルフリ
ル、イソボルニルおよびジシクロペンタジェニルのメタ
クリル酸エステル;ブチレングリコール、トリエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ビスフェノールA1ペンタエリスリトール
(特にトリアクリレートエステル)、トリメチルシクロ
ヘキシルアクリレートやその他のジアクリレート、トリ
アクリレートおよびテトラアクリレート(即ちポリアク
リルおよびポリメタクリルエステル)。
うと好都合である特定のアクリレートを次に示しておく
。= (前述の実施例に使用されたII HM Aやl
BOAに付は加えて)テトラエチレングリコール、イ
ソデシルおよびヒドロキシエチルのアクリル酸エステル
;ブチル、イソデシル、メチル、テトラヒドロフルフリ
ル、イソボルニルおよびジシクロペンタジェニルのメタ
クリル酸エステル;ブチレングリコール、トリエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ビスフェノールA1ペンタエリスリトール
(特にトリアクリレートエステル)、トリメチルシクロ
ヘキシルアクリレートやその他のジアクリレート、トリ
アクリレートおよびテトラアクリレート(即ちポリアク
リルおよびポリメタクリルエステル)。
さて、特に充填材についてのべる。七ツマー分に可溶(
少なくともある程度)で硬化された接着剤を強靭化しフ
レキシブルとしかつ/または強度を高めるような材料で
あれば実質的に充填材に使用することが出来る。充填材
はゴム状の固体と限る必要はなく、液体およびワックス
のような物質も充分適している。最も望ましいことは、
充填材がモノマー成分と反応して分子間結合を生じるこ
とである。何故ならかかる結合によって相溶性が強化さ
れ接着物の最終的性質を最高にせしめ゛ることが出来る
からである。どんな場合でも、充填材の効力はモノマー
配合物の中に分散してエラストマー性を付与し、接着物
を強靭化したり、さもなくば望ましいものとすることと
思われる。一般に充填材は弾性材料またはエラストマー
材料で、熱可塑性ポリマーあるいはマクロマー(厘ac
romer)である。
少なくともある程度)で硬化された接着剤を強靭化しフ
レキシブルとしかつ/または強度を高めるような材料で
あれば実質的に充填材に使用することが出来る。充填材
はゴム状の固体と限る必要はなく、液体およびワックス
のような物質も充分適している。最も望ましいことは、
充填材がモノマー成分と反応して分子間結合を生じるこ
とである。何故ならかかる結合によって相溶性が強化さ
れ接着物の最終的性質を最高にせしめ゛ることが出来る
からである。どんな場合でも、充填材の効力はモノマー
配合物の中に分散してエラストマー性を付与し、接着物
を強靭化したり、さもなくば望ましいものとすることと
思われる。一般に充填材は弾性材料またはエラストマー
材料で、熱可塑性ポリマーあるいはマクロマー(厘ac
romer)である。
適当なエラストマー化を付与する特定の充填材を選択す
ることは当業者にとって容易なことではあるが、充填材
に適する典型的な材料として、ビニルポリマー、アクリ
ルポリマー、ポリエステルエラストマー、グリコールポ
リマー、アクリル化エポキシ、天然および合成ゴムその
他を挙げることが出来る。特に次のものが本発明の配合
で充填材として使うと優れている: VrNACB−7
(エアコケミカル社Alreo chemical G
oで販売されているポリビニルアセテート)、ポリエチ
レングリコール6000、IIYCARCTBNおよび
HYCAR1022(B、F。
ることは当業者にとって容易なことではあるが、充填材
に適する典型的な材料として、ビニルポリマー、アクリ
ルポリマー、ポリエステルエラストマー、グリコールポ
リマー、アクリル化エポキシ、天然および合成ゴムその
他を挙げることが出来る。特に次のものが本発明の配合
で充填材として使うと優れている: VrNACB−7
(エアコケミカル社Alreo chemical G
oで販売されているポリビニルアセテート)、ポリエチ
レングリコール6000、IIYCARCTBNおよび
HYCAR1022(B、F。
グツドリッチケミカル社B、P、Goolrich C
heslcalCoで販売されている液状ゴム’) 、
X−80(ユニオンカーバイト社Union Carb
ide Coで販売されているポリエステルオリゴマー
)およびKM−229。
heslcalCoで販売されている液状ゴム’) 、
X−80(ユニオンカーバイト社Union Carb
ide Coで販売されているポリエステルオリゴマー
)およびKM−229。
KM −288およびKM 323B (ロームアン
ドハース社、Rotv & Haas Coで販売され
ているアリールエラストマ゛−)。
ドハース社、Rotv & Haas Coで販売され
ているアリールエラストマ゛−)。
しかしながら、多くの例ではウレタンポリマーやプレポ
リマーが好まれており、後者は適当なアクリレートモノ
マーによってペンダントイソシアネート基に反応機能性
(例えばヒドロキシル基)を付与し、いっそう反応を進
めることができる能力を与えるので特に好ましい。使用
されている典型的な特定のウレタンエラストマーで優れ
ているものの中に、B、P、グツドリッチケミカル社で
販売しているゴムでESTANE’ 5730の商品や
ヴイトコケミカル社(Vltco Chest−cat
Co)とN、L、インダストリーズ(N、L、 In
dustr−1es)とで販売されているポリマーチそ
れぞれCASTOMER0002とVORITEという
商品名のものがある。特に好まれるものでは、アクリル
モノマーキャブドウレタン、例えば前述の実施例に使用
したオリゴマーや前記の米国特許NoJ、425.98
8 (2間第35行〜4欄第58行に開示されており
、本明細書中にも文献として使われている部分)の中で
“モノマー°として記述されている有機ポリイソシアネ
ートのポリアクリレートエステルがある。しかしながら
前述したすべてのもののうち、特別のエラストマー化を
付与する充填材の選択は厳密なものではなく、使用され
る特定の材料は接着物の応用面や所望される性質によっ
て広く変化すると思われる。
リマーが好まれており、後者は適当なアクリレートモノ
マーによってペンダントイソシアネート基に反応機能性
(例えばヒドロキシル基)を付与し、いっそう反応を進
めることができる能力を与えるので特に好ましい。使用
されている典型的な特定のウレタンエラストマーで優れ
ているものの中に、B、P、グツドリッチケミカル社で
販売しているゴムでESTANE’ 5730の商品や
ヴイトコケミカル社(Vltco Chest−cat
Co)とN、L、インダストリーズ(N、L、 In
dustr−1es)とで販売されているポリマーチそ
れぞれCASTOMER0002とVORITEという
商品名のものがある。特に好まれるものでは、アクリル
モノマーキャブドウレタン、例えば前述の実施例に使用
したオリゴマーや前記の米国特許NoJ、425.98
8 (2間第35行〜4欄第58行に開示されており
、本明細書中にも文献として使われている部分)の中で
“モノマー°として記述されている有機ポリイソシアネ
ートのポリアクリレートエステルがある。しかしながら
前述したすべてのもののうち、特別のエラストマー化を
付与する充填材の選択は厳密なものではなく、使用され
る特定の材料は接着物の応用面や所望される性質によっ
て広く変化すると思われる。
使用される充填材の量は、最終的な生成物に要望される
性質や使用される成分の特性などいくつかの要因に依存
している。一般に使用されるのは約5重量%以上である
のが好ましい充填材の量は組成物中に20〜50重量%
である。
性質や使用される成分の特性などいくつかの要因に依存
している。一般に使用されるのは約5重量%以上である
のが好ましい充填材の量は組成物中に20〜50重量%
である。
既に理解されるごとく、本発明の組成物の主要な特長は
、β−不飽和型の有機アミドを成分として用い、そのた
め硬化速度が驚く程速く進むことである。典型的なもの
では、前述の実施例にみられるように、このものを使っ
た接着剤は使わないものに比し25〜50%速やかに硬
化する。実際に配合物に本質的に可溶なモノまたはポリ
官能性のアミドを使うとよい結果を得るものと思われ、
その代表的な化合物のリストを前に示した。しかしモノ
官能性のアミドはしばしば最高の硬化速度を示し、最低
の濃度でも効果があるので、一般にポリ官能性の化合物
より好まれる。特にジメチルアミノプロピルメタクリル
アミド・は効果的であり、組成物中に0.1重量%とい
づ低濃度で実質的に硬化時間を短縮させる。
、β−不飽和型の有機アミドを成分として用い、そのた
め硬化速度が驚く程速く進むことである。典型的なもの
では、前述の実施例にみられるように、このものを使っ
た接着剤は使わないものに比し25〜50%速やかに硬
化する。実際に配合物に本質的に可溶なモノまたはポリ
官能性のアミドを使うとよい結果を得るものと思われ、
その代表的な化合物のリストを前に示した。しかしモノ
官能性のアミドはしばしば最高の硬化速度を示し、最低
の濃度でも効果があるので、一般にポリ官能性の化合物
より好まれる。特にジメチルアミノプロピルメタクリル
アミド・は効果的であり、組成物中に0.1重量%とい
づ低濃度で実質的に硬化時間を短縮させる。
また本発明の組成物には、事実上、どんな光重合開始剤
を使用することも出来、その適当な化合物は当業者にと
って明らかであろう。あえて記すならば活性線の紫外域
に感応して良き効果をもたらすものとしては、■−ヒド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメト
キシ−2−フエ・ニルアセトフェノン、ジェトキシアセ
トフェノンや2−メチル−1−(メチルチオフェニル)
−2−(4−モルフオリニル)−1−プロパノンが挙げ
られ、可視光で反応するものとしては、例えばカンフア
キノンや前述のリストにある光重合開始剤を使って適度
に感光性をもちいた組成物が使用出来る。その他の適当
な重合開始剤はベンゾフェノン、ベンジル、テトラメチ
ルジアミノベンゾフェノン[ミヒラー(Mlchler
)ズケトン)、ベンゾインエステル、α、α−ジェトキ
シアセトフェノンやケトクマリンなどである。その典型
的な使用量は約1〜5ff重量%で好ましくは約4%で
ある。
を使用することも出来、その適当な化合物は当業者にと
って明らかであろう。あえて記すならば活性線の紫外域
に感応して良き効果をもたらすものとしては、■−ヒド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメト
キシ−2−フエ・ニルアセトフェノン、ジェトキシアセ
トフェノンや2−メチル−1−(メチルチオフェニル)
−2−(4−モルフオリニル)−1−プロパノンが挙げ
られ、可視光で反応するものとしては、例えばカンフア
キノンや前述のリストにある光重合開始剤を使って適度
に感光性をもちいた組成物が使用出来る。その他の適当
な重合開始剤はベンゾフェノン、ベンジル、テトラメチ
ルジアミノベンゾフェノン[ミヒラー(Mlchler
)ズケトン)、ベンゾインエステル、α、α−ジェトキ
シアセトフェノンやケトクマリンなどである。その典型
的な使用量は約1〜5ff重量%で好ましくは約4%で
ある。
上述の基本的成分に加えて、その他の材料を本発明の組
成物に加えることも出来ることは明らかである。例えば
アクリル酸をその一定量加えることは、接着硬化速度を
最高にする点から特に望ましいことである。また木材粉
、ガラス繊維、綿くず、雲母、アルミナ、シリカなどの
ような“不活性“の充填材は粘性を調節し、耐衝撃性を
改良したりその他の目的のためによく使われており、必
要とあればこれらの材料を本発明の組成物に使用するこ
とが出来る。また耐湿性を増したり、接着剤のガラスな
どの表面への結合力を強めるために少量のシランモノマ
ーを添加することも通常行われる。また、染料、難燃剤
、安定剤(例えばキノンやハイドロキノン)、チキソト
ロピー剤、増粘剤、減粘剤、可塑剤、酸化防止剤などの
ような他の物質も追加成分として加えることが出来るが
、これらがしばしば主成分として配合されており、その
ため追加する必要がないこともある。
成物に加えることも出来ることは明らかである。例えば
アクリル酸をその一定量加えることは、接着硬化速度を
最高にする点から特に望ましいことである。また木材粉
、ガラス繊維、綿くず、雲母、アルミナ、シリカなどの
ような“不活性“の充填材は粘性を調節し、耐衝撃性を
改良したりその他の目的のためによく使われており、必
要とあればこれらの材料を本発明の組成物に使用するこ
とが出来る。また耐湿性を増したり、接着剤のガラスな
どの表面への結合力を強めるために少量のシランモノマ
ーを添加することも通常行われる。また、染料、難燃剤
、安定剤(例えばキノンやハイドロキノン)、チキソト
ロピー剤、増粘剤、減粘剤、可塑剤、酸化防止剤などの
ような他の物質も追加成分として加えることが出来るが
、これらがしばしば主成分として配合されており、その
ため追加する必要がないこともある。
本発明の組成物がすべて接着性を示すという事実にもか
かわらずこれらを他の目的に使うことも出来ることは勿
論理解されよう。例えば、ギャップを埋める目的などの
ためにコーティングに使用される。
かわらずこれらを他の目的に使うことも出来ることは勿
論理解されよう。例えば、ギャップを埋める目的などの
ためにコーティングに使用される。
かくの如く、本発明は活性線で付活され、高速度で硬化
して強靭な強い固体接着物質を生じる新現な反応性アク
リル接着剤組成物を提供するものである。また本発明は
かかる接着剤組成物を使用して表面を結合させる新規な
方法を提供するものである。
して強靭な強い固体接着物質を生じる新現な反応性アク
リル接着剤組成物を提供するものである。また本発明は
かかる接着剤組成物を使用して表面を結合させる新規な
方法を提供するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも1種の重合可能なアクリレートモノマー
とエラスマー性付与充填材を主成分とし、活性線に感応
する光重合開始剤の適量と、少なくとも約0.1重量%
のβ−不飽和型有機アミド化合物より成り、活性線に暴
露されたとき高速度で反応して接着性固体となる液状組
成物。 2、前記アミド化合物が、ジメチルアミノプロピルメタ
クリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、te
rt−ブチルアクリルアミド、tert−ブチルメタク
リルアミド、メチルメタクリルアミド、ブトキシメタク
リルアミド、イソプトキシメタクリルアミド、シクロヘ
キシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミド、
メタクリルアミド、イソオクチルアクリルアミド、アク
リルアミド、ジアセトンアクリルアミド、p−ヒドロキ
シアクリルアミドアニリン、N,N−メチレン−ビス−
メタクリルアミド、1,1,5,5−テトラアクリルア
ミドペンタンおよびN,N−メチレン−ビス−アクリル
アミドより成るグループから選ばれる化合物である特許
請求の範囲第1項記載の組成物。 3、前記充填材が、アクリル化ポリウレタンオリゴマー
である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 4、前記オリゴマーが、約400〜6000の分子量を
有し、ヒドロキシエチルアクリレートまたはヒドロキシ
エチルメタクリレートと反応してアクリレートとなるジ
イソシアネートキャップドポリエーテルである特許請求
の範囲第3項記載の組成物。 5、前記アクリレートモノマーが、イソボルニルアクリ
レート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリメチルシクロヘキ
シルアクリレートより成るグループから選ばれる化合物
およびこれらの混合物である特許請求の範囲第1項記載
の組成物。 6、前記光重合開始剤が、ジエトキシアセトフェノン、
1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−
メチル−1−(メチルチオフェニル)−2−(4−モル
フオリニル)−1−プロパノンおよび2,2−ジメトキ
シ−2−フェニルアセトフェノンより成るグループから
選ばれる化合物である特許請求の範囲第1項記載の組成
物。 7、前記光重合開始剤が感応する該活性線が、紫外領域
である特許請求の範囲第6項記載の組成物。 8、前記光重合開始剤が感応する該活性線が、可視領域
である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 9、約2〜6重量%のアクリル酸を含有する特許請求の
範囲第1項記載の組成物。 10、前記光重合開始剤が約1〜5重量%含まれる特許
請求の範囲第1項記載の組成物。 11、前記アミド化合物が約1〜10重量%含まれる特
許請求の範囲第10項記載の組成物。 12、前記モノマーと充填材がそれぞれ約30〜60重
量%および約5〜60重量%含有される特許請求の範囲
第11項記載の組成物。 13、前記アミドが、モノ官能性である特許請求の範囲
第1項記載の組成物。 14、少なくとも1種の重合可能なアクリレートモノマ
ーを約30〜60重量%、分子量400〜6000のア
クリレート化ポリウレタンオリゴマーを約5〜60重量
%、活性線に感応する光重合開始剤を約1〜5重量%、
アクリル酸を約2〜6重量%およびモノ官能性β−不飽
和型有機アミド化合物を約0.1〜10重量%含み、活
性線に暴露されたとき高速度で反応して接着性固体とな
る液状組成物。 15、前記アクリレートモノマーが、イソボルニルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリエチ
レングリコールジメタクリレート、トリメチルシクロヘ
キシルアクリレートから選ばれる化合物およびこれらの
混合物である特許請求の範囲第14項記載の組成物。 16、a)少なくとも1種の重合可能なアクリレートモ
ノマーとエラスマー性付与充填材を主成分とし、活性線
に感応する光重合開始剤の適量と、少なくとも約0.1
重量%のβ−不飽和型有機アミド化合物よりなり、活性
線に暴露されたときに高速度で接着性固体となる液状組
成物をつくり、 b)前記組成物を結合しようとする少なくとも一つの表
面につけ、それに他の表面を効果的に接触させ、 c)前記表面間の該組成物に活性線を充分な時間暴露し
、該組成物を硬化せしめて接着性固体とする、 各工程を含む表面を相互に結合させる方法。 17、前記組成物中の該アミド化合物が、ジメチルアミ
ノプロピル、メタクリルアミド、N−ジメチルアクリル
アミド、tert−ブチルアクリルアミド、tert−
ブチルメタクリルアミド、メチルメタクリルアミド、ブ
トキシメタクリルアミド、イソブトキシメタクリルアミ
ド、シクロヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタク
リルアミド、メタクリルアミド、イソオクチルアクリル
アミド、アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、
p−ヒドロキシアクリルアミドアニリン、N,N−メチ
レン−ビス−アクリルアミド、1,1,5,5−テトラ
アクリルアミドペンタンおよびN,N−メチレン−ビス
−アクリルアミドより成るグループから選ばれる化合物
である特許請求の範囲第16項記載の方法。 18、前記組成物中の該充填材が、アクリル化ポリウレ
タンオリゴマーである特許請求の範囲第16項記載の方
法。 19、前記組成物中の該オリゴマーが、約400〜60
00の分子量を有し、ヒドロキシエチルアクリレートま
たはヒドロキシメタクリレートと反応してアクリレート
となるジイソシアネートキャップドポリエステルである
特許請求の範囲第18項記載の方法。 20、前記組成物中の該アクリレートモノマーが、イソ
ボルニルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリメ
チルシクロヘキシルアクリレートより成るグループから
選ばれる化合物およびこれらの混合物である特許請求の
範囲第16項記載の方法。 21、前記組成物中の該光重合開始剤が、ジエトキシア
セトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、2−メチル−1−(メチルチオフェニル)−2
−(4−モルフオリニル)−1−プロパノンおよび、2
,2−ジメトキシ−2−2−フェニルアセトフェノンよ
り成るグループから選ばれる化合物である特許請求の範
囲第16項記載の方法。 22、前記組成物に約2〜6重量%のアクリル酸が含有
される特許請求の範囲第16項記載の方法。 23、前記組成物中の該アミドが、モノ官能性である特
許請求の範囲第16項記載の方法。 24、前記組成物中に、該アミド化合物が約1〜10重
量%、該モノマーと充填材がそれぞれ約30〜60重量
%および約5〜60重量%および該光重合開始剤が約1
〜5重量%含まれ、また該暴露時間が10秒未満であり
、活性線量が選択された波長の活性線として一平方セン
チ当り30ミリワットに相当するものである特許請求の
範囲第16項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US854987A | 1987-01-29 | 1987-01-29 | |
US07/008,549 | 1987-01-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63225673A true JPS63225673A (ja) | 1988-09-20 |
Family
ID=21732227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1476688A Pending JPS63225673A (ja) | 1987-01-29 | 1988-01-27 | アミドを含有し、活性線で硬化する接着システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63225673A (ja) |
AU (1) | AU1299388A (ja) |
CA (1) | CA1297621C (ja) |
WO (1) | WO1988005791A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01295733A (ja) * | 1988-05-18 | 1989-11-29 | Fuji Heavy Ind Ltd | 皿取装置におけるクランプ機構 |
JP2014118442A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Fujifilm Corp | 硬化性組成物及び重合性化合物 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5493026A (en) * | 1977-12-29 | 1979-07-23 | Teijin Ltd | Photosensitive adhesive |
JPS584953A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-12 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
JPS5998179A (ja) * | 1982-11-05 | 1984-06-06 | デルタグラス・エス・エイ | 照射硬化性接着組成物 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3862021A (en) * | 1972-02-17 | 1975-01-21 | Asahi Chemical Ind | Polymerizable compositions and laminated articles bonded |
JPS5034966B2 (ja) * | 1972-07-24 | 1975-11-12 | ||
US4210713A (en) * | 1973-02-01 | 1980-07-01 | Nippon Paint Co., Ltd. | Photo-curable composition for coating containing an unsaturated urethane modified polymer |
US4181752A (en) * | 1974-09-03 | 1980-01-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Acrylic-type pressure sensitive adhesives by means of ultraviolet radiation curing |
US4131529A (en) * | 1976-06-05 | 1978-12-26 | Basf Aktiengesellschaft | Photoinitiators for photopolymerizable coating compositions |
US4133909A (en) * | 1977-01-26 | 1979-01-09 | Mobil Oil Corporation | Radiation curable aqueous coatings |
NZ205990A (en) * | 1982-11-05 | 1987-04-30 | Deltaglass Sa | Radiation-curable, urethane acrylate-containing liquid adhesive composition and glass laminates |
-
1988
- 1988-01-27 JP JP1476688A patent/JPS63225673A/ja active Pending
- 1988-01-28 WO PCT/US1988/000252 patent/WO1988005791A1/en unknown
- 1988-01-28 AU AU12993/88A patent/AU1299388A/en not_active Abandoned
- 1988-01-29 CA CA000557766A patent/CA1297621C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2585370B2 (ja) * | 1988-05-18 | 1997-02-26 | 富士重工業株式会社 | 皿取装置におけるクランプ機構 |
JP2014118442A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Fujifilm Corp | 硬化性組成物及び重合性化合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU1299388A (en) | 1988-08-24 |
WO1988005791A1 (en) | 1988-08-11 |
CA1297621C (en) | 1992-03-17 |
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