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技術 薄板と補強板の接着方法

出願人 セメダイン株式会社
発明者 染宮敏夫鶴本隼士
出願日 1994年2月10日 (26年10ヶ月経過) 出願番号 1994-016216
公開日 1995年8月22日 (25年4ヶ月経過) 公開番号 1995-224251
状態 未査定
技術分野 洗面器台とそれらの付属品 接着剤、接着方法
主要キーワード ステンレス製薄板 歪測定器 補強接着 空中重量 反応性珪素 ラボスターラー 有機シリコーン系化合物 比重カップ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1995年8月22日)のものです。
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図面 (8)

目的

硬化速度が速く、しかも硬化時の歪みの起きない接着剤を使用して薄板補強板接着を行うことによって、接着作業の自動化がたやすくでき、しかも歪みのない接合物を得ることが可能になるもので、薄板はより薄くすることができ、軽量化、省資源化を図ることができ、コストダウンが可能となる薄板と補強板の接着方法を提供する。

構成

薄板と補強板の接合部にA液及びB液からなる二液型速硬化弾性接着剤塗付し、該薄板と補強板とを張り合わせる薄板と補強板の接着方法であり、該二液型速硬化弾性接着剤は、反応性珪素基を有する高分子化合物ラジカル重合性モノマーと反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の一方に配合し、かつ該ラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合する。

概要

背景

図1に示すように、流し台2の上面板4は、ステンレス等の薄板ステンレスシンクと称される)で構成されているため、その上面板4の裏面側の適宜位置合板パーティクルボードハードボード等の補強板6、8を接着剤により接着して補強する構造がとられている。

また、図2及び図3に示すように、ユニットバスの壁面等を形成する壁材として用いられるユニットバスパネル10は、鋼板スレート板等のパネル本体(薄板)12の周縁部に、鉄製等の補強板となる型枠14を接着剤により接着した構造を有している。

更に、図4〜6に示すように、エレベーターの壁面等に用いられるエレベーターパネル16は、薄板状のパネル本体(ステンレス板塗装鋼板塩ビ鋼板等)18に、例えば図示したようなチャンネル状の補強板(鉄板亜鉛メッキ、鋼板)20を、接着剤22により接着した構造を有している。このような薄板と補強板よりなる構造を有する接合物としては、上記3件の他にも種々あり、自動車外板補強接着部材の接着や自動販売機キャビネットショーケース冷蔵庫などの箱物に呼ばれる製品組立、鉄製階段の組立などがある。

上記した薄板と補強板の接着に使われる接着剤としては、二液アクリル系接着剤、二液ウレタン系接着剤、SGA系接着剤、弾性接着剤及び2液水ハネムーン型接着剤等があるが、それぞれ次のような欠点があった。

二液アクリル系接着剤は、硬化速度は速いが硬化収縮が大きく薄板に歪みが発生する。

二液ウレタン系接着剤は、作業上の湿度の影響を受けやすく接着作業の管理が大変である。また、二液ウレタン系接着剤は、接着剤は混合比、混合作業に十分な管理が必要でイソシアネート成分に毒性が強く、作業に注意が必要であり、十分な接着性を出すためには、プライマー塗付が不可欠である。

SGA系接着剤は、プライマーの塗付の自動化が困難で、ハネムーン塗付ができるが、硬化むらができやすく末硬化部分ができやすい上、硬化収縮は二液アクリル並みに大きく歪みも大きい。

弾性接着剤は、硬化歪みは小さいが、硬化が遅く、特に内部硬化が遅い。2液水系ハネムーン型接着剤は、木材や硅カル板などの水を吸収する被着体にしか使用できない。

したがって、これまでの接着剤による方法では、接着作業の自動化が困難で、接着接合物も余り大きい物の製造が困難で、接合物に歪みがでることがあった。

概要

硬化速度が速く、しかも硬化時の歪みの起きない接着剤を使用して薄板と補強板の接着を行うことによって、接着作業の自動化がたやすくでき、しかも歪みのない接合物を得ることが可能になるもので、薄板はより薄くすることができ、軽量化、省資源化を図ることができ、コストダウンが可能となる薄板と補強板の接着方法を提供する。

薄板と補強板の接合部にA液及びB液からなる二液型速硬化弾性接着剤を塗付し、該薄板と補強板とを張り合わせる薄板と補強板の接着方法であり、該二液型速硬化弾性接着剤は、反応性珪素基を有する高分子化合物ラジカル重合性モノマーと反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の一方に配合し、かつ該ラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合する。

目的

本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み発明されたもので、硬化速度が速く、しかも硬化時の歪みの起きない接着剤を使用して薄板と補強板の接着を行うことによって、接着作業の自動化がたやすくでき、しかも歪みの無い接合物を得ることが可能になるもので、薄板はより薄くすることができ、軽量化、省資源化を図ることができ、コストダウンが可能となる薄板と補強板の接着方法を提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

薄板補強板接合部にA液及びB液からなる二液型硬化弾性接着剤塗付し、該薄板と補強板とを張り合わせる薄板と補強板の接着方法であり、該二液型速硬化弾性接着剤は、反応性珪素基を有する高分子化合物ラジカル重合性モノマーと反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の一方に配合し、かつ該ラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合することを特徴とする薄板と補強板の接着方法。

請求項2

薄板と補強板の接合部にA液及びB液からなる二液型速硬化弾性接着剤を塗付し、該薄板と補強板とを張り合わせる薄板と補強板の接着方法であり、該二液型速硬化弾性接着剤は、イソシアネート基を有する化合物とラジカル重合性モノマーとイソシアネート基を有する化合物の硬化剤とイソシアネート基を有する化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の一方に配合し、かつ該ラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合することを特徴とする薄板と補強板の接着方法。

請求項3

上記薄板と補強板とが、流し台の薄板と補強板であることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。

請求項4

上記薄板と補強板とがユニットバスパネル本体と型枠であることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。

請求項5

上記薄板と補強板とが、エレベーターパネルのパネル本体と補強板であることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。

技術分野

0001

この発明は硬化時の歪みがなく、かつ加熱なしでも速硬化接着を可能とした、二液型速硬化弾性接着剤による薄板補強板接着方法に関する。

背景技術

0002

図1に示すように、流し台2の上面板4は、ステンレス等の薄板(ステンレスシンクと称される)で構成されているため、その上面板4の裏面側の適宜位置合板パーティクルボードハードボード等の補強板6、8を接着剤により接着して補強する構造がとられている。

0003

また、図2及び図3に示すように、ユニットバスの壁面等を形成する壁材として用いられるユニットバスパネル10は、鋼板スレート板等のパネル本体(薄板)12の周縁部に、鉄製等の補強板となる型枠14を接着剤により接着した構造を有している。

0004

更に、図4〜6に示すように、エレベーターの壁面等に用いられるエレベーターパネル16は、薄板状のパネル本体(ステンレス板塗装鋼板塩ビ鋼板等)18に、例えば図示したようなチャンネル状の補強板(鉄板亜鉛メッキ、鋼板)20を、接着剤22により接着した構造を有している。このような薄板と補強板よりなる構造を有する接合物としては、上記3件の他にも種々あり、自動車外板補強接着部材の接着や自動販売機キャビネットショーケース冷蔵庫などの箱物に呼ばれる製品組立、鉄製階段の組立などがある。

0005

上記した薄板と補強板の接着に使われる接着剤としては、二液アクリル系接着剤、二液ウレタン系接着剤、SGA系接着剤、弾性接着剤及び2液水ハネムーン型接着剤等があるが、それぞれ次のような欠点があった。

0006

二液アクリル系接着剤は、硬化速度は速いが硬化収縮が大きく薄板に歪みが発生する。

0007

二液ウレタン系接着剤は、作業上の湿度の影響を受けやすく接着作業の管理が大変である。また、二液ウレタン系接着剤は、接着剤は混合比、混合作業に十分な管理が必要でイソシアネート成分に毒性が強く、作業に注意が必要であり、十分な接着性を出すためには、プライマー塗付が不可欠である。

0008

SGA系接着剤は、プライマーの塗付の自動化が困難で、ハネムーン塗付ができるが、硬化のむらができやすく末硬化部分ができやすい上、硬化収縮は二液アクリル並みに大きく歪みも大きい。

0009

弾性接着剤は、硬化歪みは小さいが、硬化が遅く、特に内部硬化が遅い。2液水系ハネムーン型接着剤は、木材や硅カル板などの水を吸収する被着体にしか使用できない。

0010

したがって、これまでの接着剤による方法では、接着作業の自動化が困難で、接着接合物も余り大きい物の製造が困難で、接合物に歪みがでることがあった。

発明が解決しようとする課題

0011

本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み発明されたもので、硬化速度が速く、しかも硬化時の歪みの起きない接着剤を使用して薄板と補強板の接着を行うことによって、接着作業の自動化がたやすくでき、しかも歪みの無い接合物を得ることが可能になるもので、薄板はより薄くすることができ、軽量化、省資源化を図ることができ、コストダウンが可能となる薄板と補強板の接着方法を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0012

上記した課題を解決するために、本発明の薄板と補強板の接着方法においては、薄板と補強板の接合部にA液及びB液からなる二液型速硬化弾性接着剤を塗付し、直ちに上記薄板及び補強板をはり合わせるようにしたものである。

0013

本発明方法で用いられる二液型速硬化弾性接着剤としては、反応性珪素基を有する高分子化合物ラジカル重合性モノマーと反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の何れか一方に配合し、かつラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合するものが用いられる。

0014

また、本発明方法で用いられる二液型速硬化弾性接着剤としては、イソシアネート基を有する化合物とラジカル重合性モノマーとイソシアネート基を有する化合物の硬化剤とイソシアネート基を有する化合物の硬化促進剤とラジカル重合性モノマーの重合開始剤とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として有し、該ラジカル重合性モノマーの重合開始剤をA液又はB液の何れか一方に配合し、かつラジカル重合性モノマーの重合促進剤をA液又はB液の他方に配合し、残りの必須成分をA液又はB液の一方又は双方に配合するものが用いられる。

0015

本発明の二液型速硬化弾性接着剤は、ラジカル重合性単量体の種類及び、これと組み合わせる反応性珪素基を有する化合物及び/またはイソシアネート化合物の種類及び/又は組合わせの比率によって、硬化物の物性が軟く柔軟性に富むものから、硬く強靱なものまで、種々の物が可能であるので、必要に応じて物性を調整して、使用することができる。

0016

本発明方法で用いられる二液型速硬化弾性接着剤は、二液混合方法による塗付の方法のみならず、薄板と補強板のいずれか一方に二液の一方を、また薄板と補強板の残りの他方に、接着剤の他方を塗付しておいて、組立時に薄板と補強板を重ね合わせることによって、接合させる手法を用いることができる。

0017

また、二液型アクリル系接着剤で行われているようなハネムーン型接着の方法をとることも可能であるし、接着剤の主成分を被着体の一方に塗付し、接着剤の硬化促進剤となる成分と被着体のもう一方に塗付しておいて、組立時に被着体同士を重ね合わせることによって接着させる、嫌気性接着剤で行われているような、接着の形態をとることも可能である。

0018

さらに本発明の二液型速硬化弾性接着剤は、ラジカル重合性単量体を紫外線電子線によって硬化させることができるのでこれらの手段によって瞬間的に硬化させ、仮止め、あるいは接着を行うことも可能である。

0019

本発明で使用する二液型速硬化弾性接着剤としては(a)分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物と分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物の組み合わせ(A)よりなる、アクリル−変性シリコン系、二液型速硬化弾性接着剤、(b)分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物と分子中に1個以上のイソシアネート基を有する化合物の組み合わせ(B)よりなるアクリル−ウレタン系二液型速硬化弾性接着剤等を挙げることができる。

0020

組み合わせ(A)よりなる接着剤に使用される分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物の具体例としては、アクリレート及び/又はメタクリレート、すなわち(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、等のアルキル若しくは置換アルキル型−官能性(メタ)アクリレート;メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のエーテル型一官能(メタ)アクリレート;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1、3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレン型二官能(メタ)アクリレート;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のエーテル型二官能(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、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等の三官能(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(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、2、3−ジブロムプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−クロロエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の極性基又は置換原子含有(メタ)アクリレート;2、2−ビス(4−アクリロキシジエトキシフエニルプロパンジ(メタ)アクリレート、ビスオキシポリエチレン化ビスフエノールA−ジ(メタ)アクリレート、ビスオキシプロピレン化ビスフエノールA−ジ(メタ)アクリレート、ビスオキシ−2−ヒドロキシエチル化ビスフェノールA−ジ(メタ)アクリレート等のエポキシ(メタ)アクリレート;アジピン酸−1,6−ヘキサンジオールージ(メタ)アクリレート等のポリエステル型ジ(メタ)アクリレート;及びウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。

0021

これらの(メタ)アクリレートは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。さらに場合によってはこれらの(メタ)アクリレートに(メタ)アクリレート以外のジアリルフタレートモノマースチレンモノマートリアリルイソシアヌレート、ビスフエノールA系不飽和ポリエステル樹脂、イソシアネート化合物とアリルアルコール反応物などのアリル系重合性単量体を少量ならば併用することができる。固形モノマーを使用する場合には、2−ヒドロキシエチルメタクリレート等の液状のモノマーを併用するのが望ましい。

0022

分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物の具体例としては、特開昭50−156599号公報、特開昭52−73998号公報、特開昭58−10418号公報、特開昭62−230822号公報等で提案されたような化合物、特開昭63−12677号公報で示されたような加水分解可能な基が結合した珪素原子を分子中に少なくとも2個以上有する有機シリコーン系化合物、特開昭60−228516号、特開昭63−112642号公報、特開平1−131271号公報で提案されている珪素基を有するオキシアルキレン重合体と珪素基を有する(メタ)アクリレート(共)重合体よりなる組成物のようなものがある。

0023

ここで反応性珪素基とはシロキサン結合を形成することによって架橋しうる珪素含有官能基であり、代表例は、下記の一般式(I)で表される。

0024

0025

(式中、R1 は炭素数1〜20の置換もしくは非置換の1価の有機基またはトリオルガノシロキシ基、Xは水酸基または異質もしくは同種の加水分解基、aは0、1または2の整数、bは0、1、2または3の整数でa=2でb=3にならない、mは0〜18の整数である)

0026

経済性などの点から好ましい反応性シリコン官能基は、下記の一般式(II)で表される基である。

0027

0028

(式中、R1 は前記におなじ、nは0、1又は2の整数である。)

0030

これらの反応性珪素を有する高分子化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。さらに場合によっては、(メタ)アクリレートなどの重合性単量体を併用してもよい。

0031

本発明で使用する二液型速硬化弾性接着剤は、(a)分子中に1個以上のラジカル重合性単量体と分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物の組み合わせ(A)としては、(メタ)アクリレートモノマー及び/又は(メタ)アクリレートオリゴマー変性シリコーンを組み合わせることによって、速硬化でなおかつ、強靱で柔軟な、それぞれの優れた部分を残して欠点が改良された二液型速硬化弾性接着剤がある。

0032

すなわち、本発明の組み合わせ(A)の接着剤としてはA液は反応性珪素基を有する高分子化合物とラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として含有し、B液はラジカル重合性モノマーとラジカル重合性モノマーの重合開始剤と反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤とを必須成分として含有するようにしたものである。

0033

上記のラジカル重合性モノマーの重合促進剤と重合開始剤とはA液又はB液のいずれか一方に含有させればよいもので、上記の構成と反対にA液に重合開始剤をB液に重合促進剤を含有させることもできる。

0034

また、ラジカル重合性モノマーは、B液に含有させたままでA液の方に含有させることもできる。この場合、A液とB液に使用するラジカル重合性モノマーの種類や組み合わせが同じ物でもよいし、互いに異なっていても差支えがない。

0035

さらに、A液は反応性珪素基を有する高分子化合物と、ラジカル重合性モノマーと、ラジカル重合性モノマーの重合開始剤とを必須成分として含有し、B液は反応性珪素基を有する高分子化合物の硬化促進剤と、ラジカル重合性モノマーの重合促進剤とを必須成分として含有するようにすることもできる。

0036

この構成の場合にも、ラジカル重合性モノマーの重合促進剤と重合開始剤とはA液又はB液のいずれか一方に含有させればよいもので、上記の構成と反対にA液に重合開始剤をB液に重合促進剤を含有させることもできる。

0037

また、ラジカル重合性モノマーの重合促進剤のみをB液の必須成分とし、残りの成分を全てA液に含有させることも可能である。B液を硬化促進プライマー的に使用して、ハネムーン型接着剤として使用することもできる。

0038

A液とB液との混合割合には特別の限定はなく、本発明の作用効果が達成される範囲であれば、どのような混合割合でも使用することができる。

0039

本発明の組み合わせ(A)の接着剤の(メタ)アクリレート成分を硬化させる方法としては、二成分型ラジカル重合性接着剤ですでに使われている方法を使用することができる。

0040

つまり、ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイドアセチルパーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド類クメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド類;メチルエチルケトンパーオキサイドシクロヘキサノンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類;ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイドなどのジアルキルパーオキサイド類;t−ブチルパーオキシアセテートなどのパーオキシエステル類;チオグリセロールピラゾール類及び/又はピラゾロン類の組合わせ;及びその他公知の種々のラジカル重合開始剤が挙げられる。ラジカル重合開始剤は2種以上の併用も可能である。

0041

本発明の組成物の(メタ)アクリレート成分を硬化させるラジカル重合開始剤に組合わせて使用する重合促進剤としては、例えば、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジメチル−P−トルイジンジイソプロパノール−P−トルイジン、トリエチルアミン等の3級アミン類ジエチレントリアミントリエチレンテトラミンペンタエチレンヘキサミン等のポリアミン類チオ尿素エチレンチオ尿素ベンゾイルチオ尿素アセチルチオ尿素テトラメチルチオ尿素等のチオ尿素類;銅、コバルトマンガンバナジウム等の金属の有機酸塩又は無機酸塩及びアセチルアセトンなどとの有機キレート化合物アスコルビン酸没食子酸等の還元性有機化合物メルカプタン類サッカリン及びその塩類等の公知の促進剤があげられる。これらの硬化促進剤も2種以上の併用が可能である。

0042

本発明の室温硬化型二液性組成物におけるラジカル重合開始剤及び重合促進剤の使用量は、従来のものと同様であり、組成物に対する両者の合計量として、通常、0.05〜20重量%、好ましくは0.1〜10重量%程度である。これらの使用量が少なすぎると重合硬化速度が遅くなり、硬化に時間がかかるし、多すぎると発熱が大となり、硬化物層気泡が含まれて硬化物物性が低下する。

0043

本発明の室温硬化型二液性組成物のラジカル重合性モノマーを主成分とする部分には、必要に応じて、表面乾燥性向上材として、パラフィンワックスライスワックスなどのワックス類、P−ベンゾキノンハイドロキノン等のキノン型安定剤、ブチルヒドロキシトルエン等のヒンダートフェノール系酸化防止剤無機及び有機充填剤染料顔料チクソトロピー化剤、アミノシラン、エポキシシラン酸性リン酸基含有(メタ)アクリレートモノマーなどの接着付与剤などを含有させることができる。

0044

本発明の組み合わせ(A)の接着剤のもう一方の主成分である反応性珪素基を有する高分子化合物を硬化させる方法として、これも現在すでに実用化されて既知になっている硬化促進剤が使用できる。この硬化促進剤としては、ジブチルスズジラウレートジオクチルスズジマレート、ジブチルスズフタレートオクチル酸第一スズ、ジブチルスズメトキシド、ジブチルスズジアセチルアセテート、ジブチルスズジバ−サテートなどの有機スズ化合物類;テトラブチルチタネートテトライソプロピルチタネートトリエタノールアミンチタネートなどの有機チタネート化合物類;オクチル酸鉛、ナフテン酸コバルトなどのカルボン酸金属塩;γ−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メトキシシランなどのアミノシラン類テトラメチルアンモニウムクロライドペンザルコニウムクライドなどの第四級アンモニウム塩類;モノメチル燐酸、ジ−n−ブチル燐酸、燐酸トリフェニルなどの有機燐酸化合物類などが挙げられる。

0045

これらは単独でも2種以上を混合して使用してもよい。これらの化合物は、反応性珪素基を有する成分の方に添加しておくこともできるが、好ましくは、ラジカル重合性モノマーだけよりなる部分に添加しておく方が、貯蔵安定性等の面で取扱いがし易くなるという優位点がある。この硬化促進剤の使用量は、従来から用いられる量程度のものを用いれば十分である。

0046

本発明の室温硬化型二液性組成物の反応性珪素基を主として含有する部分には、さらに必要に応じて、表面乾燥性向上材として、パラフィンワックス、ライスワックスなどのワックス類、各種(メタ)アクリレートモノマー類;P−ベンゾキノン、ハイドロキノン等のキノン型安定剤、ブチルヒトロキシトルエン等のヒンダートフェノール系酸化防止剤、無機及び有機の充填剤、染料、顔料、チクソトロピー化剤、消泡化剤、レベリング剤増粘剤高沸点溶剤などの減粘剤、その他の種々の添加剤を配合することができる。

0047

本発明で使用できる、組み合わせ(A)の接着剤としては、上記の接着剤に対してさらに、ラジカル重合性単量体に、紫外線硬化性を付与する目的でベンゾフェノンベンゾイルイソプロピルエーテル、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、などの光重合開始剤を添加して、紫外線硬化性を付与することが可能である。

0048

更に、反応性珪素基の硬化促進剤として極めて速硬化性を与えるジ−n−ブチル燐酸、2−(メタ)アクロキシエチルホスフェート等の酸性燐酸化合物を使用した場合には、反応性珪素基が硬化した後も、このような酸が残っていると、重合物解重合触媒として作用し、熱老化性極度に低下せしめるおそれがあるので、酸と徐々に反応して中和させる働きがある酸化カルシウム炭酸カルシウム酸化マグネシウムなどの無機充填材や、ビスフェノールA型エポキシや、ビスフェノールF型エポキシなどのエポキシ化合物を添加しておくことが推奨される。さらに、エポキシシラン、アミノシラン等の接着付与剤を含有させておくこともできる。

0049

本発明で使用できる、(b)分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物と分子中に1個以上のイソシアネート基を有する化合物の組合わせ(B)よりなる二液型速硬化弾性接着剤に使用される分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物の具体例としては、組み合わせ(A)で、使用される分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物と同種の物が使用可能である。

0050

組み合わせ(B)のもう一方の主成分である分子中に1個以上のイソシアネート基を有する化合物の例としては、トリレンジイソシアネートMDIクルードMDI,デスモジュールR〔Bayer A.G.社製、NCO基を有する化合物の商品名、トリス(イソシアネートフェニルメタン)〕デスモジュールRF〔Bayer A.G.社製、NCO基を有する化合物の商品名、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート〕,HDIトリマー、IPDIトリマー、HDIビューレットなどがある。

0051

さらに、イソシアネートとポリオールを反応させた末端イソシアネート基含有のウレタンプレポリマーもこの範ちゅうに入れることができる。

0052

これらのイソシアネート化合物は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。さらに場合によっては、(メタ)アクリレートなどの重合性単量体を併用してもよい。

0053

本発明で使用する組み合わせ(B)の接着剤としては、(メタ)アクリレートモノマー及び/又は、メタアクリレートオリゴマーと、イソシネート化合物を組合わせることによって、速硬化で、なおかつ強靱で柔軟なそれぞれの優れた部分を残して欠点の改良された二液型速硬化弾性接着剤がある。

0054

即ち、本発明の組み合わせ(B)の接着剤(A)液は、イソシアネート化合物とラジカル重合性単量体の重合促進剤とを必須成分として含有し、B液はラジカル重合性モノマーとラジカル重合性単量体の重合開始剤とイソシアネート化合物硬化剤及び硬化促進剤とを必須成分として含有するようにしたものである。

0055

上記のラジカル重合性モノマーの重合促進剤と重合開始剤とは、A液又は、B液のいずれか一方に含有させればよいもので上記の構成と反対にA液にモノマーの重合開始剤を、B液に重合促進剤を含有させることもできる。

0056

またラジカル重合性モノマーは、B液に含有させたままでA液の方に含有させることもできる。この場合、A液とB液に使用する、ラジカル重合性モノマーの種類や組み合わせが同じものでも良いし、互いに異なっても差し支えがない。

0057

さらにA液はイソシアネート化合物とラジカル重合性単量体とラジカル重合性単量体の重合開始剤とを必須成分として含有し、B液はイソシアネート化合物の硬化剤とラジカル重合性単量体の重合促進剤とを必須成分として、含有するようにすることもできる。

0058

この構成の場合にも、ラジカル重合性モノマーの重合促進剤と重合開始剤とは、A液又はB液のいずれか一方に含有させれば良いもので、上記の構成と反対にA液に重合開始剤をB液に重合促進剤を含有させることもできる。

0059

また、ラジカル重合性モノマーの重合促進剤のみをB液の必須成分とし、残りのイソシアネート化合物の硬化剤をのぞいたすべての成分をA液に含有させることも可能である。B液を硬化促進プライマー的に使用してハネムーン型接着剤として使用することもできる。

0060

A液とB液の混合割合には特別の制限はなく、本発明の作用効果が達成される範囲であればどのような混合割合でも使用することができる。

0061

本発明で使用できる組み合わせ(B)の接着剤には、組み合わせ(A)の接着剤と同様に各種目的に応じた添加剤が使用可能である。さらに光重合開始剤を添加して、紫外線硬化性を付与することも組み合わせ(A)の接着剤と同様に可能である。

0062

本発明の組み合わせ(B)に使用される、イソシアネート化合物の硬化剤としては、分子中に1個以上の水酸基を持った化合物が使用できる。この例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、、トリメチロールプロパンなどの低分子量ポリオール類、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールポリテトラメチレンエーテルグリコールなどのポリエーテルポリオール類ポリカプロラクトン、ポリメチルバレロラクトンジオール二塩基酸の反応によって生成するポリエステルなどのポリエステルポリオール類および、ひまし油末端水酸基液状ポリブタジエンポリカーボネートジオールアクリルポリオールエポキシ樹脂などがある。

0063

本発明に使用される組み合わせ(B)に使用される、分子中に1個以上のラジカル重合性基を持った化合物の重合促進剤及び重合開始剤としては、組み合わせ(A)の場合に使用される物と同じ物が使用可能である。

0064

本発明に使用される組み合わせ(B)の接着剤のイソシアネート化合物の硬化促進剤としては、ウレタンの重合ですでに使われている化合物を使用することができる。

0065

イソシアネートの硬化促進剤としては、トリエチレンジアミンなどの3級アミン、ジブチルチンジラウレートなどの有機錫化合物ステアリン酸鉛などの有機鉛化合物などの公知の促進剤が挙げられる。これらの促進剤も、単独または、併用での使用が可能である。

0066

本発明で使用できる接着剤としては特に二液型速硬化弾性接着剤として、(メタ)アクリレート化合物〔分子中に1個以上のラジカル重合性基を持つ化合物〕と組み合わされる物として、変性シリコーン系化合物よりなるものを使用すると、貯蔵安定性に優れ空気中の湿気によって皮はり等が発生しなくなり、取扱もしやすくなるので、本発明の目的を充分に達成することができる。

0067

接着剤の塗付は、ゴムコンタクト型接着剤と同様、被着材の両面、片面いずれに行ってもよい。

0068

本発明の接着方法では、両面塗付でも片面塗付でも充分な接着性能を発揮することができる。接着剤の塗付方法も特別の限定はなく、手、ヘラロールコート、スプレー等の公知の手段を用いればよい。硬化を促進するために、必要に応じて、加熱を行うこともできる。

0069

本発明の接着方法は薄板とその補強板の接着にはいずれも適用可能であるが、流し台のステンレスシンク、ユニットバスパネル、エレベーターパネルに対する補強材の接着に特に好適に用いられる。

0070

以下に本発明の実施例を挙げて説明する。以下の実施例においては、部及び%は特に断りのない限り、すべて重量基準で表示する。

0071

本発明は二液速硬化弾性接着剤を用いるもので、二種類の液状組成物が必要であるので説明の都合上、二液に名称を付ける。本発明に使用される接着剤で(a)分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物と分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物の組み合わせ(A)よりなる二液型速硬化弾性接着剤で、分子中に1個以上のラジカル重合性反応基を有する化合物を含有する液状組成物を(a−A)液とし、分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物を含有する液状組成物を(a−B)液として以下の説明を行う。同様に組み合わせ(B)よりなる二液型速硬化弾性接着剤で分子中に1個以上のラジカル重合性化合物を含有する液状組成物を(b−A)液とし、分子中に1個以上のイソシアネート基を有する化合物を含有する組成物を(b−B)液として、以下の説明を行う。

0072

調製例1
(a−A)液の調製
ジシクロペンテニルメタクリレ−ト50部、2−ヒドロキシプロピルメタクリレ−ト50部、バナジウムアセチルアセトネ−ト0.05部、ハイドロキノン0.5部、2−メタアクロキシエチルホスフェート2部を、ラボスターラーを使用して攪拌し、溶解混合して(a−A)液を調製した。

0073

(a−B)液の調製
変性シリコーンS−303(反応性珪素を有する高分子化合物の商品名、化学工業(株)製)100部に、ジシクロペンテニルメタクリレート20部、クメンハイドロパーオキサイド2部をラボスターラーで攪拌混合することによって(a−B)液を調製した。

0074

(a−A)液と(a−B)液の混合比率は、1:1(重量比)として、二液型速硬化弾性接着剤を得た。

0075

調製例2
(b−A)液調製
ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート50部、ポリオキシポロピレンジオール(分子量500)50部、エチレンチオ尿素5部、ジブチルスズジラウレート3部、をラボスターラーを使用して攪拌し、溶解混合して、(b−A)液を調製した。

0076

(b−B)液の調製
ジシクロペンテニルメタクリレート50部、クメンハイドロパーオキサイド2部、クルードMDI50部、モレキュラーシーブ粉末5部をラボスターラーを使用して攪拌し、溶解混合して、(b−B)液を調製した。

0077

(b−A)液と(b−B)液の混合比率は、1:1(重量比)として二液型速硬化弾性接着剤を調製した。

0078

調製例3
(a−A)液の調製
ジシクロペンテニルメタクリレート50部、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート50部に対して、ジブチル錫ジアセチルアセテート0.5部及びγ−アミノプロピルトリエトキシシラン1部をラボスターラーで攪拌混合することによって(a−A)液を調製した。

0079

(a−B)液の調製
実施例1の(a−B)液の調製と同様にして、調製した。(a−A)液と(a−B)液の混合率は1:1(重量比)として二液型速硬化弾性接着剤を調製した。

0080

調製例4
(a−A)液の調製
ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート50部、ヒドロキシエチルアクリレート50部、ジブチルスズジアセチルアセテート1部、ベンジルジメチルケタール5部、エチレンチオ尿素5部とをラボスターラーで攪拌混合することによって(a−A)液を調製した。

0081

(a−B)液の調製
変性シリコーンSAT−200(分子中に1個以上の反応性珪素基を有する化合物の商品名、鐘淵化学工業(株)製)100部にイソボルニルアクリレート20部とクメンハイドロパーオキサイド3部とベンジルジメチルケタール5部とをラボスターラーで攪拌混合することによって(a−B)液を調製した。(a−A)液と(a−B)液の混合比率は1:1(重量比)として二液型速硬化弾性接着剤を調製した。

0082

実施例1〜12
調製例1〜4によって得られた二液型速硬化弾性接着剤を用いて、図4〜6に示したエレベータパネル16のステンレス製薄板18と鉄製補強板20との接着(実施例1〜4)、図1に示した流し台2のステンレスシンク(薄板)4と合板製の補強板6との接着(実施例5〜8)、及び図2〜3に示したユニットバスのパネル10の型枠14とパネル本体12の接合部との接着(実施例9〜12)をそれぞれ実施した。

0083

即ち、各調製例で得られた二液型速硬化弾性接着剤組成物をそれぞれ、上記した各実施例の補強板と薄板の組合せの接合部に塗付してただちに重ね合わせ5分間放置したところ固着が終了し、次工程に移ることのできる初期接着強さを現し、接着作業を完了した。

0084

この接合物を、20℃で1日間放置養成後、80℃で14日間の熱劣化試験を施して、薄板の歪の発生の有無を観察した。その結果いずれの組み合わせの接合部も、歪の発生は全く見られなかった。

0085

比較例1〜3
市販の二液型アクリル系接着剤〔セメダイン(株)製、商品名セメダインY400〕を用い、実施例1〜12と同様の薄板と補強板の接合部の接着接合(比較例1:エレベータパネルの薄板と補強板の接着、比較例2:流し台のステンレスシンクと合板製の補強板との接着、比較例3:ユニットバスパネルの型枠とパネル本体の接合部との接着)をおこなった。

0086

次いで、20℃で1日放置・養生した接合物を、実施例1〜12と同様に80℃で14日間熱劣化試験を施して薄板の歪の発生の有無を観察した。その結果いずれの組み合わせの接合部も歪が発生し、商品価値を低下させるものがあった。

0087

図7に示した構造の歪測定器により、実施例1〜4及び比較例1の接着剤を用いて、硬化収縮率及び歪の測定を行ったところ、表1の様な結果が得られ実施例1〜4に用いた接着剤の性能が、比較例1の接着剤の性能に比較してすぐれていることがわかった。なお、図7において、30は鋼鉄治具、32は0.3mm厚さの軟鋼板、34はボルト、36は接着剤、38はスケール、40は読取り顕微鏡である。

0088

0089

硬化収縮率の測定法比重法)は次の通りである。A液及びB液の比重をJISK6835の比重カップによって測定し、その数値をA、Bとする。A液及びB液の1:1の硬化物の比重を水置換方法〔比重=空中重量/(空中重量−水中重量)〕によって測定し、その値をCとする。
硬化収縮率={1−(A+B)/2C}×100
として得られる。

発明の効果

0090

以上説明したように、本発明によれば、硬化速度が速く、しかも硬化時の歪みの起きない接着剤を使用して薄板と補強板の接着を行うことによって、接着作業の自動化がたやすくでき、しかも歪みの無い接合物を得ることが可能になるもので、薄板はより薄くすることができ、軽量化、省資源化を図ることができコストダウンが可能となる。

図面の簡単な説明

0091

図1流し台におけるステンレスシンク(薄板)と補強板との接着状態を示す斜視図である。
図2ユニットバスパネルの型枠とパネル本体(薄板)の接着前の状態を示す斜視図である。
図3ユニットバスパネルの型枠とパネル本体(薄板)の接着状態を示す斜視図である。
図4エレベーターパネルのパネル本体(薄板)と補強板の接着前の状態を示す斜視図である。
図5エレベーターパネルのパネル本体(薄板)と補強板の接着前の状態を示す側面図である。
図6エレベーターパネルのパネル本体(薄板)と補強板との接着状態を示す説明図である。
図7歪測定器の測定原理を示す説明図である。

--

0092

2流し台
4 上面板
6、8補強板
10ユニットバスパネル
12 パネル本体(薄板)
14型枠
16エレベーターパネル
18 パネル本体(薄板)
20 補強板
22 接着剤

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