JPH0211686A - 難燃性エポキシ樹脂系接着剤 - Google Patents

難燃性エポキシ樹脂系接着剤

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JPH0211686A
JPH0211686A JP16215788A JP16215788A JPH0211686A JP H0211686 A JPH0211686 A JP H0211686A JP 16215788 A JP16215788 A JP 16215788A JP 16215788 A JP16215788 A JP 16215788A JP H0211686 A JPH0211686 A JP H0211686A
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昭 野々山
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車輌の接合部等にスポット溶接と併用される難
燃性の接着剤に関するものである。
〔従来の技術〕
車輌はその接合部等を補強板で補強することによって強
度を得ていたが、最近では被着体にエポキシ系樹脂等の
接着剤を塗布した後にスポット溶接を行なうウェルドポ
ンディングと呼ばれる工法が多用されている。この工法
は高い強度が確保出来る他、補強板を省いて車体の軽量
化を図ることも可能になる。しかしスポット溶接を行な
う際、はみ出した接着剤に溶接の火花が飛んで接着剤が
燃焼し、接着機能を有さなくなることがある。燃焼を防
止するには、接着剤を少なめに塗布して被着体からはみ
出さないようにすれば良いが、接着力や防水効果が低下
してしまう、そのため、接着剤を難燃化する技術が求め
られている。
エポキシ樹脂の難燃化技術は、ハロゲン化エポキシ、ハ
ロゲン化硬化剤、ハロゲン化合物、リン化合物等の添加
剤による改質が一般的であった。
4、シ開昭62−207319号公報には臭素化エポキ
シ樹脂を用いた例が記載されている。また難燃性のエポ
キシ樹脂として、特開昭83−4391?号公報にはエ
ポキシ樹脂にハロゲン化イミド化合物を配合した樹脂、
特開昭63−43918号公報にはエポキシ樹脂にハロ
ゲン化ビスフェノール類のシアヌル酸エステル等を配合
した樹脂が開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
前記の公報に記載された樹脂組成物はいずれも電子部品
封止用の樹脂として使用されるものである。しかし、こ
れらの硬化物は硬くて脆いため、柔軟性や高いT型剥離
強度および耐衝撃性が要求される車輌用の接着剤には適
さない。
本発明は、前記の課題を解決するためなされたもので、
高い接着強度と難燃性を兼ね備えた接着剤を提供するこ
とを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
前記の目的を達成するための本発明の第一発明の難燃性
エポキシ樹脂系接着剤は、硬質エポキシ樹脂と可撓性エ
ポキシ樹脂とが混合されたエポキシ樹脂および充填材、
難燃化剤、添加剤を含む接着剤である。!!1燃化剤は
水酸化アルミニウム、五酸化リン、三酸化アンチモンの
うちから一種または複数種選ばれる。
本発明の第二発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は、第
一発明の接着剤の難燃化剤として水酸化アルミニウムを
用いている。硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂と
の重量比は90:10〜10:90である。エポキシ樹
脂100重量部に対し、充填材と水酸化アルミニウムの
合計量が10〜200重量部であり、充填材と水酸化ア
ルミニウムの重量比が3=1〜1:3である。
本発明の第三発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は、第
一発明の接着剤の難燃化剤として五酸化リンを用いてい
る。硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂との重量比
は90:10〜10:90である。
エポキシ樹脂100重量部に対し、充填材と五酸化リン
の合計量が10〜200重1部で、五酸化リンの量が5
〜20重量部である。
本発明の第四発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は、第
一発明の接着剤の難燃化剤として五酸化アンチモンを用
いている。硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂との
重量比は90:10〜10:90である。エポキシ樹脂
100重量部に対し、充填材と三酸化アンチモンの合計
量が10〜200重量部で、三酸化アンチモンの量が5
〜20重量部である。
本発明の第3発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は、第
一発明の接着剤の難燃化剤として五酸化リンおよび水酸
化アルミニウムを用いている。硬質エポキシ樹脂と可撓
性エポキシ樹脂との重量比はH:IO〜10:90であ
る。エポキシ樹脂100重量部に対し、充填材、五酸化
リンおよび水酸化アルミニウムの合計量が10〜200
重量部で、五酸化リンの琶が5〜20重量部である。充
填材と水酸化アルミニウムの重量比は3:1〜l:3で
ある。
本発明の第六発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は、第
一発明の接着剤の難燃化剤として三酸化アンチモンおよ
び水酸化アルミニウムを用いている。硬質エポキシ樹脂
と可撓性エポキシ樹脂との重量比は90:10〜10:
90である。エポキシ樹脂100重量部に対し5充填材
、三酸化アンチモンおよび水酸化アルミニウムの合計量
が10〜200重μ部で、五酸化アンチモンの量が5〜
20重量部である。充填材と水酸化アルミニウムの重量
比は3:l〜1:3である。
本発明において硬質エポキシ樹脂は、例えばビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂、タレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂およびフェノールノボラック型エポキシ樹脂が使
用出来る。特にビスフェノールA型エポキシ樹脂が好適
である。
1=r JA性エポキシ樹脂は、例えばウレタン変性エ
ポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ダイマー酸変性エ
ポキシ樹脂および油変性エポキシ樹脂が使用可滝で、中
でもウレタン変性エポキシ樹脂が望ましい。
充l1li材は、例えばアルミナ、シリカ、炭酸カルシ
ウム、クレイが使用出来、特にアルミナが好ましい。
難燃化剤は、例えば水酸化アルミニウム、五酸化リンお
よび三酸化アンチモンが使用出来る。
添加剤は、例えば硬化剤、硬化促進剤および希釈剤であ
る。
硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂の混合比は!9
0:IO〜10:90で、好ましくは70:90〜90
ニア0である。
充填材と難燃化剤の合計量は、エポキシ樹脂100爪団
部に対して10〜200毛量部で、好計部くは50〜1
50爪量部である。
充填剤と水酸化アルミニウムの混合比は3:l〜1:3
が望ましい。
エポキシ樹脂と五酸化リンまたは三酸化アンチモンの重
量比は、前者100重量部に対して後者5〜20重量部
で、好ましくは5〜IO重量部である。
硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂の混合比が90
:10より大きい時は硬化物が脆く、10:90未満の
時は剛性が得られない。
充填材と難燃化剤の合計量が10重昂部未満の場合は難
燃性に劣り、200重量部より多い場合は機械的強度を
保てない。
充填材と水酸化アルミニウムの混合比が3:lより大き
くなると難燃性に欠け、l:3未満になると1ぬくなっ
て剥離強度が低下する。
五酸化リンまたは三酸化アンチモンの量が5重砥部未満
の場合は難燃性が劣り、20重量部より多い場合には機
械的強1xが低下し、難燃性もさらに向上しない。
なお、本発明の難燃性エポキシ樹脂系接着剤は公知の方
法で溶融混練して調製する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例1 以下の材料を混練し、難燃性エポキシ樹脂系接r、剤を
得た。
硬質エポキシ樹脂: ビスフェノールA型エポキシ樹脂  50重量部旭電化
工業■製、Ep4100 可撓性エポキシ樹脂: ウレタン変性エポキシ樹脂     50?、計部旭電
化二[業株製、Epu−7 充 填 材:アルミナ        75重量部昭和
電工■製、A−43 難燃化剤:水酸化アルミニウム   25重量部昭和′
屯■■製、 H−428 硬 化 剤ニジシアンアミド     10重量部日本
カーバイト丁業■製、Ω■CY 硬化促進剤:イミダゾール系     5重量部門国化
成工業■製、2MZ−AZ 希  釈  剤: 1Bヘキサンジオ一ルジグリシジルエーテル20重量部 旭電化工業株製、ED503 実施例2 実施例1のアルミナと水酸化アルミニウムの量を夫々5
0重量部にする他は実施例1と同一組成の樹脂組成物を
調製した。
実施例3 実施例1のアルミナ量を25重縫部、水酸化アルミニウ
ムの量を75重量部にする他は実施例1と同一組成の難
燃性エポキシ樹脂系接着剤を調製した。
実施例4 実施例1のアルミナを 100重量部に増量し、水酸化
アルミニウムの代りに難燃化剤として五酸化リン(ラサ
工業■製)5重量部を用いる他は実施例1と同一組成の
難燃性エポキシ樹脂系接着剤を得た。
実施例5 実施例4の五酸化リンの量を10重量部とする他は、実
施例4と同一・組成の難燃性エポキシ樹脂系接着剤を得
た。
実施例6 実施例4の五酸化リンの代りに、難燃化剤として三酸化
アンチモン(大日精化工業■製)5重量部を用いる他は
、実施例4と同一・組成の難燃性エポキシ樹脂系接着剤
を得た。
実施例7 実施例6の五酸化アンチモンの量を10重量部とする他
は、実施例6と同一・組成の難燃性エポキシ樹脂系接着
剤を得た。
実施例8 実施例1の組成に、難燃化剤として五酸化9710重品
部を加える他は、実施例1と同一組成の難燃性エポキシ
樹脂系接着剤を得た。
実施例9 実施例1の組成に、難燃化剤として=酸化アンチモン1
0重量部を加える他は、実施例1と同一組成の難燃性エ
ポキシ樹脂系接着剤を得た。
比較例1 実施例1のアルミナUを100重量部に増量し、難燃化
剤を用いない他は実施例1と同一組成の難燃性エポキシ
樹脂系接着剤を得た。
比較例2 実施例1のビスフェノールA型エポキシ樹脂を25毛量
部に減駄し、アルミナを100重量部に増量し、難燃化
剤として水酸化アルミニウムの代りにブロム化エポキシ
樹脂(チバガイギー社製、アラルダイト9011LA)
 25重縫部を用いる他は実施例1と同一組成の難燃性
エポキシ樹脂系接着剤を得た。
比較例3 実施例tで用いたビスフェノールA型エポキシ樹脂を添
加せず、アルミナ量を100重は部に増量し、難燃化剤
として水酸化アルミニウムの代りにブロム化エポキシ樹
脂50重量部を用いること以外は実施例1と同一組成の
難燃性エポキシ樹脂系接着剤を得た。
比較例4 実施例1の水酸化アルミニウムの量を 100重量部に
し、アルミナを混練しない他は実施例1と回−・組成の
樹脂組成物を調製した。
実施例1〜9および比較例1〜4で得られたエポキシ樹
脂接着剤は、170℃、90分間硬化させた後、以下の
方法で機械強度を評価した。
・機械強度の評価 剪断強度試験 自動車規格(JASO) M−323に従って行う。剪
断強度が250Kg/cs+2以上で凝集破壊(CF)
するものを優、250Kg/cm2未満または界面剥#
 (AF)するものを不可とした。
T型剥離強度試験 自動車規格(JASO) M−323に従って行う、剥
離強度が15Kg/1nch以上で凝集破壊(CF)す
るものを優、15Kg/ 1nch以上で界面i1#(
AF)するものを良、15Kg/ 1nch未満で界面
剥離(AF)するものを不可とした。
燃焼試験は下記の方法で行った。
・難燃性の評価 着火時間の測定 厚さ0.8 amの金属パネルの片面に、接着剤を50
冒x100交x 3t(ohm)の形状に塗布し、接着
剤を塗布した面を直接ブンゼンバーナで約1200℃に
加熱し、着火するまTの時間を測定する0着火時間が1
0秒を越えるものを優、10秒以下のものを不可とした
燃焼持続時間の測定 上記の測定に続いて、接着剤が一定の勢力で燃焼し始め
たら金属パネルをバーナの炎から外して加熱を中止し、
その時点から自然消火までの燃焼持続時間を4III定
する。燃焼持続時間が10秒未満のものを優、10〜2
0秒のものを良、20秒を越えるものを不0丁とした。
法衣に実施例1〜9および比較例1〜4の組成比と各試
験結果を示す。
(以下余白) 〔発明の効果〕 以上詳細に説明したように、本発明の難燃性エポキシ樹
脂系接着剤は、高い接着強度と難燃性を兼ね備えている
。一般の接着剤としてはもちろんのこと、ウェルドポン
ディングのMM剤として使用した場合、溶接の火花が飛
んでも燃焼することがなく、高い剥離強度や剪断強度を
得ることが出来る。特に車輌の接合部に使用すれば、車
輌の軽+11.化5強Iffの確保に大いに貢献するも
のである。
難燃性出願人   アイシン化工株式会社○:良 Δ: 町 X:不可

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、硬質エポキシ樹脂と可撓性エポキシ樹脂とが混合さ
    れたエポキシ樹脂および充填材、難燃化剤、添加剤を含
    む接着剤であって、前記難燃化剤が水酸化アルミニウム
    、五酸化リン、三酸化アンチモンのうちから一種または
    複数種選ばれることを特徴とする難燃性エポキシ樹脂系
    接着剤。 2、請求項第1項の接着剤の硬質エポキシ樹脂と可撓性
    エポキシ樹脂との重量比が90:10〜10:90で、
    難燃化剤が水酸化アルミニウムであり、エポキシ樹脂1
    00重量部に対し、充填材と水酸化アルミニウムの合計
    量が10〜200重量部であり、充填材と水酸化アルミ
    ニウムの重量比が3:1〜1:3であることを特徴とす
    る難燃性エポキシ樹脂系接着剤。 3、請求項第1項の接着剤の硬質エポキシ樹脂と可撓性
    エポキシ樹脂との重量比が90:10〜10:90で、
    難燃化剤が五酸化リンであり、エポキシ樹脂100重量
    部に対し、充填材と五酸化リンの合計量が10〜200
    重量部で、五酸化リンの量が5〜20重量部であること
    を特徴とする難燃性エポキシ樹脂系接着剤。 4、請求項第1項の接着剤の硬質エポキシ樹脂と可撓性
    エポキシ樹脂との重量比が90:10〜10:90で、
    難燃化剤が三酸化アンチモンであり、エポキシ樹脂10
    0重量部に対し、充填材と三酸化アンチモンの合計量が
    10〜200重量部で、三酸化アンチモンの量が5〜2
    0重量部であることを特徴とする難燃性エポキシ樹脂系
    接着剤。 5、請求項第1項の接着剤の硬質エポキシ樹脂と可撓性
    エポキシ樹脂との重量比が90:10〜10:90で、
    難燃化剤が五酸化リンおよび水酸化アルミニウムであり
    、エポキシ樹脂100重量部に対し、充填材、五酸化リ
    ンおよび水酸化アルミニウムの合計量が10〜200重
    量部で、五酸化リンの量が5〜20重量部であり、充填
    材と水酸化アルミニウムの重量比が3:1〜1:3であ
    ることを特徴とする難燃性エポキシ樹脂系接着剤。 8、請求項第1項の接着剤の硬質エポキシ樹脂と可撓性
    エポキシ樹脂との重量比が90:10〜10:90で、
    難燃化剤が三酸化アンチモンおよび水酸化アルミニウム
    であり、エポキシ樹脂100重量部に対し、充填材、三
    酸化アンチモンおよび水酸化アルミニウムの合計量が1
    0〜200重量部で、三酸化アンチモンの量が5〜20
    重量部であり、充填材と水酸化アルミニウムの重量比が
    3:1〜1:3であることを特徴とする難燃性エポキシ
    樹脂系接着剤。
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