JPH0147504B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は接着速度の速かなα−シアノアクリレ
ート系接着剤組成物に関し、詳細にはα−シアノ
アクリレートとジケトンとを含む接着剤組成物に
関する。 α−シアノアクリレート系接着剤は、被接着材
料の表面に付着する微量の水分によつてアニオン
重合が開始され、数秒で強固に硬化接着する瞬間
接着剤であり、光学、弱電、航空機、医学用等の
分野で広く用いられている。しかし、本質材料や
クロメート処理表面または酸性を呈する金属の酸
化表面等においては、α−シアノアクリレートの
アニオン重合性が抑制され、そのため接着剤塗布
から所望の接着力を示すまでに要する時間、すな
わち、硬化時間または接着速度が遅くなる傾向を
有する。特に木質材料の場合は、その樹液がpH4
〜６の酸性であるために硬化時間が長くなるだけ
でなく、その材質が多孔質であるのでα−シアノ
アクリレートが木質内部に浸透してしまい、その
ため接着が困難である。このような欠点を改良す
るため、従来プライマーとしてα−シアノアクリ
レート単量体のアニオン重を促進させる硬化剤を
被接着材料の一方に塗布処理する方法がとられて
来たが、二液型であるため、塗布回数が２回とな
る作業上の欠点やα−シアノアクリレート系接着
剤と分離保管せねばならない貯蔵上の問題、さら
には接着力がバラつき低下する等の問題が新たに
生じた。酸性表面に対して前記接着剤の硬化時間
を速くするためのその他の解決法として、例え
ば、前記接着剤に添加するアニオン重合防止剤の
量を通常よりも少なくする方法、およびα−シア
ノアクリレートの純度を高める方法が提案され
た。これらの方法も次のような理由から実用上問
題がある。すなわち、重合防止剤の量を抑えたα
−シアノアクリレート系接着剤または純度を高め
たものは、保存容器中に含まれる水分、または保
存中に容器に浸透する水分等により容器中でアニ
オン重合が序々に進行し、その結果、粘度の上昇
またはゲル化を生起し、長期保存に耐えることが
不可能であつた。 本発明者等は、従来のα−シアノアクリレート
系接着剤組成物にジケトンを加えることにより、
上記のような欠点をすべて解決できることを見い
出し、本発明を完成させるに至つた。 本発明の目的は、木質材料、クロメート処理表
面または酸性を呈する金属の酸化表面に対して速
い接着時間を示すα−シアノアクリレート系接着
剤組成物を提供することにある。本発明のその他
の目的は、長期保存性を有するα−シアノアクリ
レート接着剤組成物を提供することにある。 本発明によれば、これらの目的およびその他の
目的は、α−シアノアクリレートとジケトンとを
含んでなる接着速度の速やかな接着剤組成物によ
つて達成される。 以下、本発明を詳述する。 本発明の組成物に用い得るα−シアノアクリレ
ートは一般式

【式】で表わされる化 合物である。式中、Ｒはアルキル、アルケニル、
シクロヘキシル等であり、具体的にはメチル、エ
チル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチ
ル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、アリル、
プロパギル、シクロヘキシル、ベンジル、２−ク
ロロエチル、トリフルオロエチル等が挙げられ
る。これらの化合物は１種または２種以上の組合
せで用いることができる。また、本発明組成物に
用いられるジケトンは１、３−ジケトン（β−ジ
ケトン）、１、４−ジケトン（γ−ジケトン）等
であり、具体的には１、３−ジケトンとしてアセ
チルアセトン、ベンゾイルアセトン、ベンゾイル
トリフルオロアセトン、テノイルフルオロアセト
ン、トリフルオロアセチルアセトン、ヘキサフル
オロアセチルアセトン、２−フロイルトリフルオ
ロアセトン、ジベンゾイルメタン等があげられ、
１、４−ジケトンとしてアセトニルアセトン、フ
エナンシルアセトン等があげられる。ジケトンの
本発明組成物における含有量はα−シアノアクリ
レートの重量に対して0.1〜10重量％であり、好
ましくは0.1〜５重量％である。ジケトンの量が
0.1重量％以下では十分速い接着速度を得ること
が困難となり、一方10重量％を超えると保存安定
性が劣り、接着力が低下する。 本発明の組成物には、上記の２成分に加えて、
必要に応じて次のようなその他の成分を加えるこ
とができる。 () アニオン重合防止剤 二酸化硫黄、二酸化炭素、芳香族スルホン
酸、脂肪族スルホン酸、その他の有機酸等。 () ラジカル重合防止剤 ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエー
テル等。 () 増粘剤 ポリメチルメタクリレート、ポリ（α−シア
ノアクリレート）、アクリルゴム、セルロース
誘導体等。 () その他 香料、染料、顔料、可塑剤、熱安定剤。 これらのその他の成分は公知の所望量を本発明
の組成物に加えることができる。 上述したように、本発明の接着剤組成物は、木
質材料、クロメート処理表面および酸性を呈する
金属の酸化表面に対して数秒台の優れた瞬間接着
性を有し、しかも従来のものと同程度あるいはよ
り優れた保存性および剪断接着力を有するもので
あり、従つて実用上極めて有用な発明である。 以下、実施例により本発明をさらに詳述する。 例 １ α−シアノアクリレート100部に対し、第１表
に示す各種のジケトン0.5〜１重量％、ヒドロキ
ノン0.05重量％、二酸化硫黄50ppm、ポリメチル
メタクリレート３重量％を添加混合し、本発明の
組成物を製造した。また対照として、ジケトンの
みを除く他の上記各成分を含む組成物も製造し
た。これらの各種の組成物試料について下記の試
験を行なつた。 接着速度 25×100×５mmの〓ベニヤ材およびバルサ材試
験片を用意し、上記のようにして得られた各種試
料１滴を１試験片につき１試料ずつ塗布し、セツ
トタイムを調べることによつて接着速度を測定し
た。 剪断接着力 接着速度試験に用いた試験片を〓ベニヤ材およ
びバルサ材同志でそれぞれ対を作り、各対の一方
の面にそれぞれ試料１滴を塗布して貼合せ、室温
で５分間放置して硬化させた後テンシロン引張試
験機を使用して、〓ベニヤ材に対しては60Kg／
cm²、バルサ材に対しては12Kg／cm²の荷重を加え、
各試験片の変化を観察した。 貯蔵安定性 各試料をそれぞれ50c.c.ずつ100c.c.の保存容器に
入れ、密封して温度70℃の恒温室内に貯蔵し、５
日経過後の各試料のゲル化の有無等を調べること
によつて貯蔵安定性を評価した。 これらの３種の試験によつて得られた結果を第
１表に示す。

【表】 第１表の結果から明らかなように、ジケトンを
含む本発明の組成物は木質材料表面に対して２〜
10秒で接着するという十分速い接着速度を有し、
しかも剪断接着力および貯蔵安定性にも富んでい
た。一方、ジケトンを含まない組成物は接着速度
が大巾に遅く、貯蔵安定性も劣つていた。 例 ２ 被接着材料として第２表の各種木材、金属、そ
の他を選び、例1.の試料２および試料６（対照）
を用いてセツトタイムを測定た。測定方法は例1.
の接着時間の試験と同様にして行なつた。得られ
た結果を第２表に示す。

【表】

【表】 第２表の結果から、本発明の組成物は試験した
すべての被接着材料についてジケトンを加えない
ものよりも著しく速い接着性を示すことが判明し
た。 例 ３ ジケトンとしてアセチルアセトンを用い、その
添加量を変化させる以外は例１と同様にして接着
剤組成物を製造し、例１の試験をくり返した。得
られた結果を第３表に示す。

【表】 第３表の結果から明らかなように、ジケトンの
添加量は0.1重量％以下になると十分な接着速度
が得にくくなり、一方、10重量％を超えると貯蔵
安定性および剪断接着力に問題を生じる。従つ
て、本発明の組成物における化合物（）の添加
量は0.1〜10重量％の範囲であることが実用上好
ましい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中、Ｒはアルキル、アルケニルまたはシクロ
   ヘキシルである）で表わされるα−シアノアクリ
   レートと、１、３ジケトンおよび１、４ジケトン
   の群から選択されるジケトンとからなるα−シア
   ノアクリレート系接着剤組成物。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の組成物におい
   て、１、３ジケトンがアセチルアセトン、ベンゾ
   イルアセトン、ベンゾイルトリフルオロアセト
   ン、テノイルフルオロアセトン、トリフルオロア
   セチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセト
   ン、２−フロイルトリフルオロアセトンおよびジ
   ベンゾイルメタンの群から選択されるものである
   組成物。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の接着剤組成物
   において、１、４ジケトンがアセトニルアセトン
   およびフエナンシルアセトンの群から選択される
   ものである組成物。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の接着剤組成物
   において、α−シアノアクリレートに対するジケ
   トン量は重量で0.1〜10重量％である組成物。