JPH0452773B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は補強用接着性シートに関するもので
ある。

従来、自動車などにおいては、車体鋼板に種々
の補強措置が施されている。たとえば、ルーフ、
フエンダー、フード、トランク、クオーターパネ
ル、ドア部のように比較的広くて平坦な形状であ
りながら板厚が薄い外板においては、構造上外力
に対して適度な剛性を具備させる必要から、金属
補強部材からなる内板をスポツト溶接や接着剤に
より貼り付ける手法がとられている。しかし、こ
の方法では、金属補強部材の重量が重く、車体の
軽量化に沿つて設計された外板の薄板化に逆行
し、重量増加、コストアツプになり、さらに取り
付け工程が複雑化するなどの欠点を有していた。

また、車体外板の制振と補強を兼ねて、アスフ
アルトゴム、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フエ
ノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの高分
子材料を外板の裏側に相当な厚みでかつ相当な面
積に塗布ないし貼りつける方法も知られている。
この方法では、剛性強さは厚さの３乗に比例する
といわれ、したがつて厚さを大にすることにより
剛性強さを増大できる効果が得られるが、樹脂量
の増大による重量増加コストアツプとなるなど前
記金属補強部材と同様の欠点を有している。

かかる従来の実情に鑑みて、この発明者らは、
先に軽量かつ安価で被装着物の剛性を著しく向上
させ得る補強用接着性シートを提案した（特願昭
56−36575号）。すなわち、それは補強材を含有す
る未硬化ないし半硬化状態の熱硬化性補強樹脂シ
ートの一面に、このシートより細幅に形成されか
つ上記シートが硬化する前にビード状膨出部を形
成するビード形成材を添着し、前記ビード形成材
から張り出した上記シートの裾部が被装着物への
装着面をなすようにした構成としたものである。

ところで、補強すべき物体が自動車の車体の場
合、作業性を考慮すると上塗り塗装の焼付け工程
前、特に電着塗装前に補強用接着性シートを貼り
付け、電着塗装後に塗料焼付炉で加熱硬化させる
ことが好ましい。しかし電着塗装前の車体には電
着塗装後とは異なり、プレス時の潤滑剤や防錆油
等の油が若干ではあるが付着されている場合があ
り、補強用接着性シートの車体への接着力が劣
り、上記構成の補強用接着性シートの場合、ビー
ド形成材が熱硬化性補強樹脂シートを押し上げた
状態で硬化して、そのビード状膨出部周辺に空隙
が形成される傾向にある。このため上記車体にお
ける上記ビード状膨出部周辺の空隙部に対応する
部分は裸の状態である。つまりこの部分には電着
塗料も付着されていない。したがつて、その後多
湿雰囲気中に放置されると、上記裸の未塗着部分
に錆が発生し、補強すべき物体が自動車外板の場
合重大欠陥となる可能性がある。

そこで、この発明者らは、上記欠点を解消する
ための補強用接着性シートとして、補強材を含有
する未硬化ないし半硬化状態の第１の熱硬化性補
強樹脂シートの一面に、このシートより細幅にさ
れかつ上記シートが硬化する前にビード状膨出部
を形成するビード形成材を添着させるとともに、
このビード形成材を被覆する未硬化ないし半硬化
状態の第２の熱硬化性補強樹脂シートを上記第１
の熱硬化性補強樹脂シートに積層した補強用接着
性シートを提案した。

上記構成の補強用接着性シートを用いれば、補
強すべき物体に対しての接着が第２の熱硬化性補
強樹脂シートの全面で効果的になされるととも
に、ビード形成材が第１の熱硬化性補強樹脂シー
トを押し上げてその部分に空隙が生じても、第２
の熱硬化性補強樹脂シートが補強すべき物体表面
に密着しているため、物体表面が裸状態となるこ
とがなく、これにより錆の発生を極力防止でき
る。

しかしながら、この発明者らの引き続く研究に
よれば、電着塗装前の車体に付着している防錆油
等の油の量によつては、上記の補強用接着性シー
トでは防錆効果が不充分な場合があることがわか
つた。すなわち、上記の防錆油等の油の付着量が
微量である場合には、ビード形成材が第１の熱硬
化性補強樹脂シートを押し上げる際に、第２の熱
硬化性補強樹脂シートは補強すべき車体鋼板表面
に密着したままで、上記の第１の樹脂シートはこ
の第２の樹脂シート上をすべり第２の樹脂シート
との間でずれを生じた状態で押し上げられること
になり、鋼板表面に裸の部分が生じることがない
ので錆の発生は防止される。

しかし、上記の防錆油等の油の付着量が多い場
合には、第１の熱硬化性補強樹脂シートがビード
形成材によつて押し上げられる際に、第２の熱硬
化性補強樹脂シートが上記の第１の樹脂シートと
密着したまま車体鋼板上をすべつて収縮して、本
来第２の樹脂シートにより被覆されるべき車体鋼
板の一部が裸状態となり、この部分に錆が発生す
る可能性がある。

この発明は、上記の欠点を解消するためになさ
れたものであり、その要旨とするところは、補強
材を含有する未硬化ないし半硬化状態の第１の熱
硬化性補強樹脂シートの一面に、このシートより
細幅にされかつ上記シートが硬化する前にビード
状膨出部を形成するビード形成材を添着させると
共に、このビード形成材を被覆する未硬化ないし
半硬化状態の第２の熱硬化性補強樹脂シートをシ
ート状基材を介して上記第１の熱硬化性補強樹脂
シートに積層したことを特徴とする補強用接着性
シートにある。

上記構成の補強用接着性シートによれば、軽量
かつ安価で被装着物の剛性を著しく向上させるこ
とはもちろんのこと、上記の従来提案の補強用接
着性シートに比べてさらに向上した防錆効果が得
られる。

すなわち、この発明の補強用接着性シートは、
上記のように第２の樹脂シートはシート状基材を
介して第１の樹脂シートに積層されているので、
車体鋼板のように防錆油等の油が付着している物
体を補強する場合でも、この発明の補強用接着性
シートを用いれば、ビード形成材が第１の樹脂シ
ートを押し上げる際に、第２の樹脂シートは補強
すべき物体表面に密着したままであり、第１の樹
脂シートはシート状基材表面上をすべり第２の樹
脂シートとの間でずれを生じた状態で押し上げら
れることになり、補強すべき物体表面に裸の部分
が生じることなく錆の発生は極力防止されること
になる。

この発明に係る補強用接着性シートは、第１お
よび第２の樹脂シートが熱硬化性樹脂組成物で構
成されているが、この種の組成物はその加熱硬化
後の引張弾性率およびガラス転移温度が主にその
樹脂配合組成、つまり樹脂、硬化剤その他の配合
成分の種類ないし配合量などによつて大きく相違
する。

この発明者らは、当初、上記の引張弾性率が車
体外板の如き金属板の剛性を向上させるに必要か
つ充分な大きさとなりかつ前記のガラス転移温度
が高くなるような樹脂配合組成にした熱硬化性樹
脂組成物を調製し、これで金属板を補強してみた
ところ、その補強効果は満足できる反面、金属板
の種類、厚さによつては硬化収縮に起因した金属
板の歪みの問題を免れることはできなかつた。ま
た逆に上記引張弾性率が金属板の剛性を向上させ
るに不充分な大きさとなりかつ上記ガラス転移温
度が低くなるような樹脂配合組成にした熱硬化性
樹脂組成物を調製し、これで金属板を補強してみ
たところ、この場合硬化収縮に起因した金属板の
歪みはほとんど現出してこないことが判つたが、
金属板の種類、厚さによつては補強という所期の
目的は達しえないことがわかつた。

しかるに、上記相反する問題も、補強材を埋設
し加熱硬化後の引張弾性率の大でかつ加熱硬化後
のガラス転移温度の高い第１の熱硬化性補強樹脂
シートと、これに積層されて加熱硬化後の引張弾
性率の小でかつ加熱硬化後のガラス転移温度の低
い第２の熱硬化性補強樹脂シートにより、金属板
に歪が発生するのを抑制できることになる。

この発明に係る補強用接着性シートの好ましい
態様は、第１の熱硬化性補強樹脂シートは、加熱
硬化後の引張弾性率が金属板の剛性を向上させる
に必要かつ充分な大きさとされたものであるが、
この引張弾性率とは一般に30〜500Kg／mm²程度、
またガラス転移温度は80℃以上通常200℃までの
ものである。この弾性率があまりに大きくなりす
ぎ、またガラス転移温度が高くなりすぎると、第
２の熱硬化性補強樹脂シートの存在にもかかわら
ず、金属板の種類、厚さ、形状によつては歪みの
発生を防止できなくなるおそれがある。

なお、この明細書において、引張弾性率とは、
ISO Recommendation Ｒ−527に規定された方
法で、Type1のテストピースを使用し、Speed
Ｂにより測定される値を意味するものである。

一方、第２の熱硬化性補強樹脂シートは、加熱
硬化後の引張弾性率が金属板の剛性を向上させる
に不充分な大きさでかつガラス転移温度が低くさ
れたものであるが、この引張弾性率とは一般に
0.1〜22Kg／mm²程度、またガラス転移温度は70℃
以下通常０℃までのものである。この弾性率があ
まりに小さくなりすぎ、またガラス転移温度が低
くなりすぎると、金属板の種類、厚さ、形状によ
つては補強効果に乏しくなる。

この発明の補強用接着性シートのさらに好まし
い態様としては、上記第１の熱硬化性補強樹脂シ
ートを２層構造とすることである。つまり、第１
の樹脂シートをビード形成材側の内層と露出表面
側の外層との２層構造とし、上記外層を、内層お
よび第２の熱硬化性補強樹脂シートに較べて加熱
硬化後の引張弾性率が大きくかつ加熱硬化後のガ
ラス転移温度が高くなるようにしたところに特徴
を有するものである。

この場合も、前述の態様と同様に、上記外層で
金属板の剛性を高めることができ、上記内層と第
２の樹脂シートとで金属板の歪の発生を抑制でき
る。さらに補強すべき金属板に全面に接着する第
２の樹脂シートにより、錆の発生を防止すること
ができるほか、接着面積が増大し、接着性がより
良好になる。

この場合、加熱硬化後の引張弾性率が第１の樹
脂シートの外層で30〜500Kg／mm²、内層および第
２の樹脂シートで0.1〜22Kg／mm²であり、かつ加
熱硬化後のガラス転移温度が第１の樹脂シートの
外層で80℃以上通常200℃まで、内層および第２
の樹脂シートで70℃以下通常０℃までである。

なお、補強用接着性シートを金属板に貼り付け
たのち電着塗装を行うと、該接着性シートの周縁
部分における金属板の界面に塗料が付着せず、こ
の部分がやはり錆の発生原因になることがある。
そこで、上記第２の樹脂シートまたはこれと第１
の樹脂シートの内層とを導電性にすることによ
り、錆の発生を押えることができ、錆防止という
この発明の主目的に対してより効果的である。

上記の第１および第２の熱硬化性補強樹脂シー
トは、それぞれ、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹
脂がもつとも好ましく用いられ、これに加熱活性
硬化剤を配合し、さらに必要に応じて各種の添加
剤を加え、これを常法に準じて未硬化ないし半硬
化状態でシート成形することにより形成できる。
もちろん、エポキシ樹脂以外の熱硬化性樹脂の使
用も可能である。

このシート成形に当つて、熱硬化性樹脂の種類
や硬化剤その他の添加剤の種類を適宜設定するこ
とにより、あるいは各成分の配合量を設定するな
どして、第１および第２の熱硬化性補強樹脂シー
トの加熱硬化後の引張弾性率およびガラス転移温
度が前記の如くなるように調整する。

各樹脂シートの形成にもつとも好ましく用いら
れるエポキシ樹脂としては、通常のグリシジルエ
ーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルア
ミン型、線状脂肪族エポキサイド型、脂環族エポ
キサイド型などの各種エポキシ樹脂があり、各組
成物層の物性に応じてその１種を単独であるいは
２種以上を組み合せて使用できる。

また、上記エポキシ樹脂の加熱活性硬化剤とし
ては、加熱により硬化作用を発揮する通常の硬化
剤でよく、一般に80〜200℃の温度範囲で活性で
あれば充分で、たとえば、ジシアンジアミド、
４・4′−ジアミノジフエニルスルホン、２−ｎ−
ヘプタデシルイミダゾールのようなイミダゾール
誘導体、イソフタル酸ジヒドラジド、Ｎ・Ｎ−ジ
アルキル尿素誘導体、Ｎ・Ｎ−ジアルキルチオ尿
素誘導体などが用いられる。使用量は、エポキシ
樹脂100重量部に対して通常１〜15重量部の割合
でよい。

上記のエポキシ樹脂および硬化剤のほかに、組
成物にシート成形が可能な程度に凝集力を持た
せ、またタレ防止のため、あるいは溶融粘度を下
げてぬれ性を向上させるためなどの目的で各種の
添加剤が、必要に応じて用いられる。

たとえば、シート成形能を向上させる目的で、
ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリアミド
誘導体、ポリエステル、ポリスルホン、ポリケト
ン、ビスフエノールＡとエピクロルヒドリンとよ
り誘導される高分子量のエポキシ樹脂などの熱可
塑性樹脂、またブタジエン−アクリロニトリル共
重合体ないしその誘導体などを配合できる。これ
らの使用量は、エポキシ樹脂100重量部に対して
５〜100重量部程度とするのがよい。

また、組成物のタレ防止の目的で、炭酸カルシ
ウム、タルク、アスベスト、けい酸類、カーボン
ブラツク、コロイダルシリカなどの充填剤が用い
られる。配合量は、エポキシ樹脂100重量部に対
して通常10〜300重量部程度とすればよい。さら
に、溶融粘度を下げ、ぬれ性を向上させる目的
で、ブチルグリシジルエーテル、長鎖アルコール
のモノグリシジルエーテルなどの反応性稀釈剤、
ジオクチルフタレートの如きフタル酸系可塑剤、
トリクレンジホスフエートの如きりん酸系可塑剤
などを配合できる。これらの量は、エポキシ樹脂
100重量部に対して通常５〜30重量部程度とする
のがよい。

このようにして形成される第１および第２の熱
硬化性補強樹脂シートのなかでもとくに第２の樹
脂シートは、これが常態で粘着性を有するもので
あることが望ましい。これは、金属板に適用する
際に加熱硬化前の仮接着が容易となるからであ
る。もちろん、第１の樹脂シートが同様に粘着性
を有していてもよい。とくに第２の樹脂シートを
第１の樹脂シートに較べて細幅にするときには、
上記第１の樹脂シートが粘着性を有していること
が好ましい。この場合に、内外２層構造とすると
きは、内層のみが粘着性を有しておればよい。

また、第１の樹脂シートには、金属板の補強効
果を大ならしめるために、補強材が埋設されてい
る。この第１の樹脂シートを内外２層構造とする
ときは、一般に外層に対して補強材が埋設され
る。この補強材としては、ガラス繊維やアスベス
ト繊維などからなる無機質繊維布、麻、綿、ナイ
ロン、ポリエステル、ポリプロピレンなどからな
る有機質繊維布、ポリエステルフイルムやナイロ
ンフイルムの如きプラスチツクフイルム、クラフ
ト紙の如き紙、ポリエステル繊維、ポリプロピレ
ン繊維などからなる不織布、アルミニウム、鉄、
銅、亜鉛などからなる金属箔などがある。

補強材を埋設するには、第１の樹脂シートを成
形する際に、補強材の片面ないし両面に熱硬化性
樹脂組成物を塗布ないし含浸させるようにすれば
よい。前記補強材のなかでも片面含浸によつてし
かも充分に大きな補強効果の得ることのできる無
機質繊維布が好適であり、とくに好ましくはガラ
ス繊維布を使用するのがよい。

以上に説明してきた第１および第２の熱硬化性
補強樹脂シートの厚みは、金属板の種類や補強の
程度などによつて異なるが、一般には第１の樹脂
シートで0.2〜40mm、好適には0.5〜20mmであり、
このシートを内外２層構造とするときは、外層で
0.01〜10mm程度、好適には0.1〜５mm、内層で0.1
〜30mm程度、好適には0.5〜10mmであり、全体の
厚みが通常0.2〜40mm程度で、好適には0.5〜20mm
である。また、第２の樹脂シートで一般に0.1〜
30mm、好適には0.5〜10mmである。

つぎに、この発明の補強用接着性シートの他の
重要な構成要素であるビード形成材としては、発
泡性樹脂シート、つまりこれに含まれる発泡剤の
分解温度以上に加熱したときに発泡する性質を有
するものが挙げられる。また、チユーブ状体から
成形されると共に加熱によりチユーブ状に略復元
変形可能な偏平化物や、棒状、フイルム状などの
非チユーブ状体から成形されると共に加熱により
少なくとも垂直方向へ背伸び状に変形して上記非
チユーブ状体に略復元可能な偏平化物などの熱回
復性材料も使用できる。さらに、空隙部に固着剤
を含む弾性発泡体が偏平化されてこの偏平化状態
が前記の固着剤により保持されてなる偏平化物で
あり加熱によりもとの発泡体に復元可能な復元性
発泡体偏平化物も使用できる。

これらのうち、好ましいのは発泡性樹脂シート
および復元性発泡体偏平化物であり、復元性発泡
体偏平化物はとくに好ましい。

このような発泡性樹脂シートは、たとえば熱硬
化性または熱可塑性の各種ポリマーに発泡剤およ
び必要に応じて発泡助剤、硬化剤、硬化促進剤、
架橋剤、架橋助剤、充填剤、着色剤、安定剤など
を配合し、この配合物をミキシングロールなどに
よつて混練したのち、発泡剤が分解しない（僅か
に分解する程度ならよい）温度条件下で、常法に
準じてシート成形することによりつくることがで
きる。

上記に用いる熱硬化性または熱可塑性のポリマ
ーとしては、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポ
リエステル樹脂の如き熱硬化性樹脂や、ポリエチ
レン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、接着性ポ
リオレフインなどがある。また、発泡剤として
は、補強樹脂シートの加熱硬化時に発泡しかつシ
ート成形時に発泡しないものであればよく、たと
えば、アゾ系化合物、ニトロソ系化合物、ヒドラ
ジツド系化合物などがある。

上記の発泡性樹脂シートの厚みは、通常0.2〜
５mm、好ましいは0.5〜２mm程度のものであり、
また、加熱後の発泡倍率が実用上２〜30倍とされ
たものであることが望ましい。

上記の復元性発泡体偏平化物は、弾性発泡体の
空隙部に固着剤を含ませて、この固着剤を通常加
熱下で軟化または溶融させた状態で弾性発泡体を
圧縮等により偏平化し、この偏平化状態のまま固
着剤を冷却等により固化させて得ることができる
ものであり、この偏平化物は加熱されると固着剤
が軟化または溶融して再び元の発泡体に寸法安定
性よく復元することができる。

上記の弾性発泡体とは、発泡体を形成している
高分子材料自体が弾性を有するか否かには係わり
なく、発泡体自体が外力によつて圧縮変形された
ときに外力がなくなるともとの状態に回復しうる
ものであればよい。

また、上記の弾性発泡体の発泡状態としては、
空隙部に固着剤を含ませることができるとともに
偏平化が容易である連続気泡型が好ましいが、偏
平化状態を保持しうる程度に固着剤を含ませるこ
とができれば、一部に独立気泡が混在していても
よい。この発泡体の見かけ密度は通常0.5以下と
するのがよく、下限としては0.005程度であり、
より好ましい範囲としては0.02〜0.3である。

この見かけ密度が高すぎると、発泡体を偏平化
しても体積の減少がわずかであり、また空隙部が
少ないため偏平化状態を保持するのに必要な固着
剤を含ませることができないため好ましくなく、
また、低すぎると発泡体の機械的特性つまり偏平
化されたチユーブ本体をもとのチユーブ状に復元
変形させる機能が低下するため好ましくない。

前記の弾性発泡体は、各種のポリマーを用いて
公知の種々の方法により製造することができる。
使用するポリマーとしては前記のような機能を有
する弾性発泡体を形成しうるものであれば特に限
定されず、たとえばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタ
ン、ゴムなどが使用できる。

前記の固着剤とは、加熱されると軟化または溶
融し、冷却すると固化しうる樹脂である。この固
着剤としては、その融点または軟化点が前記の発
泡体の融点または軟化点よりも低いことが必要で
あり、一般的には室温より10℃以上高いことが好
ましい。

この固着剤としては、上記のような融点または
軟化点を有するものであれば種々の樹脂が使用で
き、例えばエポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリ
エステル樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリブチラー
ルなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。また、これ
ら樹脂に溶融時の粘度調整やコスト低下のために
可塑剤や充填剤などの各種の添加剤を添加しても
よい。

また、固着剤として熱硬化性樹脂に硬化剤を添
加したものを用いて、発泡体偏平化物が加熱によ
りもとの発泡体に復元したのち固着剤が硬化する
ようにしておいてもよい。これによると復元した
発泡体の硬度や強度を調節することができる。

上記の弾性発泡体と固着剤とを用いて得られる
復元性発泡体偏平化物は、その厚みが通常0.1〜
３mm程度で加熱により通常３〜30mm程度の発泡体
に復元するものがよい。

この発明の補強用接着性シートのもうひとつの
重要な構成要素であるシート状基材としては、ビ
ード形成の加熱時に軟化しないものが好ましく、
ガラス繊維よりなる織布、不織布、麻、綿、ナイ
ロン、ポリエステル、ポリプロピレンなどからな
る有機質繊維布、ポリエステルフイルムやナイロ
ンフイルムの如きプラスチツクフイルム、ポリエ
ステル繊維、ポリプロピレン繊維などからなる不
織布、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛などからなる
金属箔などがある。このうちでも柔軟性、耐熱性
の良好なガラス繊維よりなる織布ないし不織布が
特に良い。このシート状基材の厚みとしては通常
は0.01〜１mm程度とするのがよい。

この発明の補強用接着性シートは、前記第１の
熱硬化性補強樹脂シートの一面に（内外２層構造
の場合はその内層側に）、上記のビード形成材を
上記シートより細幅に成形して添着させ、さらに
このビード形成材を被覆する如く上記シートに前
記第２の熱硬化性補強樹脂シートを上記のシート
状基材を介して積層し一体化させる。この積層一
体化はその粘着性を利用して行つてもよいしある
いは完全に硬化が進まない程度に加熱して融着し
てもよい。また、通常はこの積層一体化の前にシ
ート状基材と第２の樹脂シートとをあらかじめ融
着などの手段により積層しておくのがよい。

この発明の補強用接着性シートにおいては、第
１の熱硬化性補強樹脂シートの露出面側に保護フ
イルムを貼り付けてもよい。この保護フイルムに
より、以下の如き効果が得られる。

第１に、保護フイルムを持つた補強用の接着性
シートは、これを使用前にテープ状巻回体として
保存する場合には保護フイルムがセパレータとし
ての機能を果たすため層間粘着の如き問題をおこ
さない一方、このシートを用いて補強するに当た
り上記の保護フイルムを剥離しないでそのままド
ア外板面等に適用するため面倒な剥離操作が不要
となり、補強作業の迅速化に好結果が得られる。

第２に、この保護フイルムは、加熱硬化後、補
強層の一部としてドア外板面等に設けられるもの
であるから、これによる補強効果の改善を期待で
きる一方、上記の第１の樹脂シートを全面に亘つ
て被覆する如く設けられるために上記樹脂シート
の耐湿特性に好結果を与え、経日的な補強効果の
低下を防止する。したがつて、より信頼性の高い
補強層を形成することができる。

保護フイルムは、前述したとおりの各種機能を
有し、強度、耐湿性、耐熱性などにすぐれるポリ
マー材料から0.001〜0.5mm、好ましくは0.003〜
0.1mm程度の厚みに成形されたものが用いられる。
ポリマー材料としてとくに好適なものは、ポリエ
ステルフイルムであるが、その他ポリエチレンフ
イルム、ナイロンフイルム、ポリ塩化ビニルフイ
ルム、ポリプロピレンフイルムなどの各種フイル
ムを適用できる。

このようにして得られるこの発明の補強用接着
性シートの好ましき性状としては、その第１およ
び第２の熱硬化性補強樹脂シートが常温では実質
的に流動せず自己保持性を有するが、全体として
高粘度状態となつているものである。このものは
可撓性および柔軟性を有し、250〜300度に折り曲
げてもシートの損傷がみられず原状回復性を有し
ている。したがつて、かかる好ましき態様による
と、形状順応性があるため、被補強材（金属板）
が波状、山形状、四角状、湾曲状などであつても
貼着でき、補強用のシートとしてより有効に応用
できる。

第１図はこの発明の補強用接着性シートの一例
を示したものであり、１は補強材を含有する未硬
化ないし半硬化状態の第１の熱硬化性補強樹脂シ
ート、２は上記シート１に添着され上記シート１
より細幅にされたビード形成材、３はシート状基
材４を介して上記ビード形成材２を被覆する如く
上記第１の樹脂シート１に積層された第２の熱硬
化性補強樹脂シートである。

上記の補強用接着性シートは、第２図に示すよ
うに第２の樹脂シート３の装着面３ａから自動車
ドア外板６の裏面６ａに貼付装着される。５は第
１の樹脂シート１に埋設された補強材であり、１
ａ，１ａは第１の樹脂シートの粘着面である。装
着後加熱することにより補強用接着性シートは一
時的に粘度が下がつてドア外板６に装着面が更に
密着する一方、第３図に示すようにビード形成材
２は発泡してあるいは形成が復元して断面が大き
くなり、第１の樹脂シート１が第２の樹脂シート
３とその粘着面１ａ，１ａから押上げられ硬化す
る前にビード状膨出部１ｂが形成され、さらに時
間を経て加熱が進むと第１および第２の樹脂シー
ト１，３は硬化する。

また、第４図はこの発明の補強用接着性シート
の他の例の装着状態を示したもので、補強材５を
含有する未硬化ないし半硬化状態の第１の熱硬化
性補強樹脂シート１が、補強材５を埋設しかつ被
補強物としての金属板に設けて加熱硬化させたと
きの引張弾性率が金属板の剛性を向上させるに必
要かつ充分な大きさとなりかつ加熱硬化させたと
きのガラス転移温度が高くなるような樹脂配合組
成にされた外層１ｃと、上記同様の引張弾性率が
金属板の剛性を向上させるに不充分な大きさとさ
れかつ加熱硬化後のガラス転移温度が低くなるよ
うな樹脂配合組成にされた内層１ｄとから構成さ
れている以外は、前記第２図の場合と同様の構成
からなつている。

なお、第２図および第４図において、第２の熱
硬化性補強樹脂シート３は、好態として、第２図
では第１の熱硬化性補強樹脂シート１に較べてそ
の加熱硬化後の引張弾性率が小さくかつガラス転
移温度が低くされ、また第４図では第１の熱硬化
性補強樹脂シート１の前記内層１ｄと同様の小さ
い引張弾性率および低いガラス転移温度を有する
構成とされるものである。

この発明の補強用接着性シートを用いて補強す
るべき対象物の代表的なものは、金属板、とりわ
け自動車の外板の如き車体鋼板であるが、その他
各種車輌、洗濯機、テレビ等家電製品などの一般
に薄板とされている金属板に対して広く適用する
ことができる。

この発明の補強用接着性シートによる補強方法
は、上述の如き金属板、たとえば車体鋼板ではそ
の鋼板の裏面側に、前記接着性シートを圧着し、
ついで通常の加熱方法、たとえば熱風循環式の加
熱炉、赤外線加熱炉、高周波誘導加熱炉などを用
いて加熱処理することにより達成できるものであ
る。なお、上記加熱処理は、自動車製造ラインに
おける車体鋼板の塗料焼付工程で同時に行うこと
ができる。

以上詳述したとおり、この発明は、補強材を埋
設した未硬化ないし半硬化状態の熱硬化性補強樹
脂シートの一側面に、このシートより細幅にされ
かつ上記シートが硬化する前にビード状膨出部を
形成するビード形成材を添着させるとともに、こ
のビード形成材を被覆する未硬化ないし半硬化状
態の第２の熱硬化性補強樹脂シートを上記第１の
熱硬化性補強樹脂シートにシート状基材を介して
積層してなる補強用接着性シートを要旨としたも
のであり、このシートを補強するべき物体に特定
状態に圧着し加熱してビード状膨出部を形成しな
がら硬化させるだけで大きな補強効果が得られる
とともに、その施工が非常に簡便となり、とくに
防錆性の向上を図れるなどの効果がもたらされ
る。

つぎに、この発明の実施例を記載する。以下に
おいて部とあるのは重量部を意味するものとす
る。

実施例 １ エピコート＃828（油化シエル社製のビスフエノ
ールＡ型液状エポキシ樹脂）50部、エピコート
＃1002（油化シエル社製のビスフエノールＡ型固
形エポキシ樹脂）35部、バイロン＃500（東洋紡社
製のポリエステル樹脂）15部、キユアゾール
2MZ−AZINE（四国化成社製のエポキシ樹脂用潜
在硬化剤）１部、ジシアンジアミド（日本カーバ
イト社製のエポキシ樹脂潜在硬化剤）５部、タル
ク50部およびアスベスト粉５部からなるエポキシ
樹脂組成物を通常のミキシングロールにて混練
し、得られた樹脂塊を直圧式プレスにて厚さ0.5
mmにシート状に成形し、さらにガラスクロス（日
東紡績社製のWE−22D−104）をラミネートし
て、未硬化状態の第１の熱硬化性補強樹脂シート
とした。

なお、この第１の樹脂シートの加熱硬化後の引
張弾性率は95Kg／mm²で、ガラス転移温度は110℃
であつた。ただし、加熱硬化の条件は150℃、60
分間である。

つぎに、エピコート＃871（油化シエル社製のダ
イマー酸変性エポキシ樹脂）80部、エピコート
＃1002（前出）５部、エピコート＃828（前出）５
部およびハイカーCTBN1300×８（BF.グツドリ
ツチ社製のニトリルゴム）10部を混合釜にて溶融
混合し、得られた組成物100部に、キユアゾール
2MZ−AZINE（前出）１部、ジシアンジアミド
（前出）５部、グラフアイト（中越黒鉛製造所製
鱗状黒鉛CPB−３）75部およびアスベスト粉３
部を配合して通常のミキシングロールにて混練り
したのち、これを直圧式プレスにてシート状に成
形して厚さ0.4mmからなる未硬化状態の第２の熱
硬化性補強樹脂シートを得た。

なお、この第２の樹脂シートを上記の第１の樹
脂シートと同様の条件で加熱硬化させたときの引
張弾性率は4.0Kg／mm²、ガラス転移温度は50℃で
あつた。

この第２の樹脂シートに厚さ約0.07mmのガラス
不織布（日本バイリーン社製EP4012）をラミネ
ートした。

別に、ポリエチレン（住友化学社製、スミカセ
ンG801）100部、発泡剤（永和化成社製FE−９）
８部をミキシングロールにて均一に混練りし、ペ
レタイザーにてペレツト化したのち、押出成形機
にてシート成形して厚さ１mmの発泡性シートを得
た。

つぎに、上記第１の熱硬化性補強樹脂シートを
５cm幅に切断し、これに１cm幅に切断した上記発
泡性シートを貼着させ、さらにこの発泡性シート
を被覆するように、上記の第２の樹脂シートにガ
ラス不織布をラミネートしたものをこのガラス不
織布を介して上記第１の樹脂シートに貼着させて
この発明の補強用接着性シートとした。

この補強用接着性シートを防錆油（日本石油製
Ｐ−1400）の付着した0.8mm厚の鋼板に対し、第
２の熱硬化性補強樹脂シートが鋼板側になるよう
圧着した。この圧着後、電着塗装を行い、180℃
の雰囲気中で30分間加熱させた。このようにして
補強した鋼板を試験片として、後記に示す方法に
より強度試験を行つたところ、最大曲げ応力が35
Kg／50mm幅であり、鋼板単独での最大曲げ応力が
９Kg／50mm幅であつたのに対し、非常にすぐれた
補強効果が得られていることがわかつた。

次に、上記硬化サンプルを塩水噴霧試験機（東
洋理化工業製ST−JR型）を用い錆テストを行つ
たところ、鋼板と補強用接着性シートの界面の電
着塗装性も良好で、しかもガラス不織布をラミネ
ートした第２の熱硬化性補強樹脂シートを設けて
電着塗装後補強用シートを加熱する際の第２のシ
ートのずれを防止したことにより塩水噴霧500時
間では、錆の発生はなかつた。

実施例 ２ エピコート＃828（前出）50部、エピコート
＃1002（前出）35部、バイロン＃500（前出）15部、
DP−ハードナー（丸和バイオケミカル社製のエ
ポキシ樹脂用潜在硬化剤）２部、ジシアンジアミ
ド（前出）５部、タルク50部およびアスベスト粉
３部からなるエポキシ樹脂組成物を通常のミキシ
ングロールにて混練し、得られた樹脂塊を直圧式
プレスにて厚さ0.5mmにシート状に成形し、さら
にガラスクロス（実施例１と同じもの）をラミネ
ートして、未硬化状態の第１の熱硬化性補強樹脂
シートの外層とした。

つぎに、エピコート＃871（前出）80部、エピコ
ート＃1002（前出）５部、エポキシ＃828（前出）
５部およびハイカーCTBN1300×８（前出）10部
を混合釜にて溶融混合し、得られた組成物100部
にDP−ハードナー（前出）２部、ジシアンジア
ミド（前出）５部、グラフアイト（前出）45部お
よびアスベスト粉３部を配合して通常のミキシン
グロールにて混練りしたのち、これを直圧式プレ
スにてシート状に成形して厚さ0.4mmからなる未
硬化状態の第１の熱硬化性補強樹脂シートの内層
を得た。これを前記第１の熱硬化性補強樹脂シー
トの外層に貼り合わせることにより、第１の熱硬
化性補強樹脂シートとした。

なお、この熱硬化性補強樹脂シートの外層およ
び内層の加熱硬化後の引張弾性率は、外層で95
Kg／mm²、内層で3.8Kg／mm²であつた。また、ガラ
ス転移温度は、外層で110℃、内層で50℃であつ
た。ただし、加熱硬化の条件は150℃、60分間で
ある。

つぎに、２層構造の上記第１の熱硬化性補強樹
脂シートを５cm幅に切断し、この第１の樹脂シー
トの内層側に、１cm幅に切断した発泡性シート
（実施例１と同じもの）を貼着させた。また、こ
の内層に使用した樹脂組成物と全く同じものを直
圧式プレスにて厚さ0.4mmにシート成形した第２
の熱硬化性補強樹脂シートにガラス不織布（日本
バイリーン社製EP4012）をラミネートし、この
ガラス不織布側を上記発泡性シートを貼着させた
第１の熱硬化性補強樹脂シートの内層側に貼着さ
せて補強用接着性シートとした。

この補強用接着性シートを用いて上記の実施例
１と同様にして試験片を作製し、後記に示す方法
により強度試験を行つたところ、最大曲げ応力が
42Kg／50mm幅であり、鋼板単独での最大曲げ応力
が９Kg／50mm幅であつたのに対し、非常にすぐれ
た補強効果が得られていることがわかつた。

次に、上記試験片について実施例１と同様にし
て錆テストを行つたところ、鋼板と補強用接着性
シートの界面の電着塗装性も良好で、しかもガラ
ス不織布をラミネートした第２の熱硬化性補強樹
脂シートを設けて電着塗装後補強用シートを加熱
する際の第２のシートのずれを防止したことによ
り塩水噴霧500時間では、錆の発生はなかつた。

実施例 ３ 10mm厚のウレタン発泡体（見かけ密度0.02、連
続気泡型、融点340℃）を振動させながらこの発
泡体の空隙部全体に60メツシユパスのポリアミド
粉末（日本ルサン社製商品名プラタミドＨ−103、
融点80〜90℃）を150ｇ／m²の量で含ませたのち、
この発泡体を150℃に加熱し、その後すぐに冷却
ロールを通して偏平化し、1.0mmの厚の復元性発
泡体偏平化物を得た。

この偏平化物を１cm幅に切断したものを発泡性
樹脂シートのかわりに用いた以外は実施例２と同
様にしてこの発明の補強用接着性シートを得た。

この補強用接着性シートを用いて上記実施例１
と同様にして試験片を作製し、後記に示す方法に
より強度試験を行つたところ、最大曲げ応力が45
Kg／50mm幅であり、鋼板単独での最大曲げ応力が
９Kg／50mm幅であつたのに対し、非常にすぐれた
補強効果が得られていることがわかつた。

次に、上記の試験片について実施例１と同様の
錆テストを行つたところ、鋼板と補強用接着性シ
ートの界面の電着塗装性も良好で、しかも塩水噴
霧500時間では錆の発生はなかつた。

＜強度試験＞ 先端間の距離100mmで、平行に配置させた、先
端が曲率半径５mmの逆Ｕ字型断面を呈する２枚の
垂直平板（幅50mm）を有する支持台で、幅50mmに
された試験片を水平に支持し、その中央部に上部
から曲率半径10mmのＵ字型断面を呈する垂直平板
（幅50mm）で荷重を加えたときの最大曲げ応力
（Kg／50mm幅）を測定した。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の補強用接着性シートの一例
を示す斜視図、第２図は上記第１図の補強用接着
性シートの加熱前の装着状態を示す断面図、第３
図は上記第２図の接着性シートの加熱後の状態を
示す断面図、第４図はこの発明の補強用接着性シ
ートの他の例についての装着状態を示す断面図で
ある。 １……第１の熱硬化性補強樹脂シート、２……
ビード形成材、３……第２の熱硬化性補強樹脂シ
ート、４……シート状基材、５……補強材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 補強材を含有する未硬化ないし半硬化状態の
   第１の熱硬化性補強樹脂シートの一面に、このシ
   ートより細幅にされかつ上記シートが硬化する前
   にビード状膨出部を形成するビード形成材を添着
   させると共に、このビード形成材を被覆する未硬
   化ないし半硬化状態の第２の熱硬化性補強樹脂シ
   ートをシート状基材を介して上記第１の熱硬化性
   補強樹脂シートに積層したことを特徴とする補強
   用接着性シート。 ２ シート状基材がガラス織布またはガラス不織
   布である特許請求の範囲第１項記載の補強用接着
   性シート。 ３ 第１の熱硬化性補強樹脂シートは第２の熱硬
   化性補強樹脂シートに較べて加熱硬化後の引張弾
   性率が大きくかつ加熱硬化後のガラス転移温度が
   高くされた特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の補強用接着性シート。 ４ 第１の熱硬化性補強樹脂シートと第２の熱硬
   化性補強樹脂シートとのうち少なくとも第２の熱
   硬化性補強樹脂シートが導電性を有する特許請求
   の範囲第１〜３項のいずれかに記載の補強用接着
   性シート。