JPH0496983A

JPH0496983A - 樹脂用接着剤

Info

Publication number: JPH0496983A
Application number: JP21302090A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yamamoto; 山本　直己; Hiroki Hatakeyama; 宏毅畠山
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1992-03-30

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、良好な接着強度を有する樹脂用接着剤に関す
る。

〔従来の技術〕

樹脂用接着剤、特にメタクリル樹脂用の接着剤としては ■　ハロゲン系の溶剤 ■　シアノアクリレート系の瞬間接着剤■　セルロース
等のポリマー系接着剤が使用されてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし表から、これらのうち■、■の方法はいずれも作
業性が悪い上に接着強度も低く、はとんど使用されてい
な匹。■の方法は、通常のメタクリル樹脂の場合は作業
性も良く強−接着強度が得られるが、イオン系ポリマー
で表面改質されたメタクリル樹脂の場合、良好な接着強
度が得られないという欠点を有していた。

以上説明したように、通常のメタクリル樹脂のみならず
、イオン系ポリマーで表面改質されたメタクリル樹脂の
場合においても、良好な作業性及び接着強度を有する接
着剤は従来なかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記問題点くついて鋭意検討の結果、あ
る種のカルボン酸を有する共重合体管ハロゲン系溶剤を
主成分とする溶剤に溶解させた接着剤が、通常のメタク
リル樹脂のみならず、イオン系ポリマーで表面改質され
たメタクリル樹脂の接着の場合においても良好な作業性
及び接着強度を発現することを見い出した。

すなわち本発明は、（ω炭素数１〜１２のアルキル基を
有するアルキルメタクリレートモジくはアルキルアクリ
レート３０〜９５重量優、共重合可能な不飽和カルボン
酸５〜４０！１１、共重合可能なその他の単量体０〜４
０重量繋からなる共重合体ｃＬ５〜２０重量部（Ｂ）ハ
ロゲン系溶媒９９．５〜５０重量部、（Ｃ＞その他の溶
媒０〜４９．５重量部からなる樹脂用接着剤である。

本発明において、共重合体（Ａ）を構成するアルキルメ
タクリレートもしくはアルキルアクリレートとは、炭素
数１〜１２のアルキル基を有するものであり、例えば、
メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルメ
タクリレート、エチルアクリレート、ブチルメタクリレ
ート、イソプロピルメタクリレート、２−エチルへキシ
ルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、シクロヘ
キシルメタクリレート等が挙げられる。

特に樹脂がメタクリル樹脂の場合、メチルメタクリレー
トが接着強度向上の点よりもつとも好まし込。共重合可
能な不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、イタコン酸尋が挙けられる。特に、
アクリル酸およびメタクリル酸が共重合性の点よりもつ
とも好ましい、共重合可能なその他の単量体としては、
スチレン、アクリルアミド、アクリロニトリル、ジメチ
ルアミノメチルメタクリレート、無水−ｒ　ｖ　イン酸
、夏−フェニルマレイミト、フェニルメタクリレート、
ペンジルメタクＩＪ　Ｖ−ト、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、クリシジルメタクリレート、アリルグリ
シジルエーテル、ビニルアセテート等が挙げられるが、
４ＩＫ限定されない。ただし、共重合可能な官能基を２
Ｉ［以上有する単量体は、共重合時に架橋体を与え、得
られたポリマーは溶剤不溶となるため好ましくない。

共重合体（Ａ）中の各単量体の比率は、炭素数１〜１２
のアルキル基を有するアルキルメタクリレートもしくは
アルキルアクリレート３０〜９５重量部、好ましくは５
０〜９００〜９０重量部可能な不飽和カルボン酸５〜４
０重量嘔、好ましくは１０〜２００〜２０重量部可能な
その他の単量体Ω〜４０重量憾である。共重合可能な不
飽和カルボン酸が５重量参未満であると、良好な接着強
度が得られない。共重合可能な不飽和カルボン酸が４０
重量参を越えると、溶剤に溶解することが困難となる。

共重合体（４）の重合方法は、溶液重合、懸濁重合、乳
化重合等の手法があるが特に限定されない、共重合体■
中の共重合可能表不飽和カルボン醗量が１５重量参を越
えると、懸濁重合および乳化重合は不安定となるため溶
液重合が好ましい。

共重合体（４）の分子量は５ｏｏｏｔ２上であることが
好ましい。分子量が５０００未満であると良好な接着強
度が得られない。

共重合体（への接着剤中の含量は、α５〜２０重量部で
あり、好ましくは１〜５重量部である。

共重合体（４）がα５重量部未満であると、良好な接着
強度が発現せず、２０重量部を趙えると接着剤溶液の粘
度が上昇し、作業性を阻害する。

ハロゲン系溶媒（鶴としては、ジクロルメタン、クロロ
ホルム、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、テト
ラクロロエチレン等が挙ケラれ、ジクロルメタンクロロ
ホルムが好ましり、屯つとも好ましくはジクロルメタン
である。ハロゲン系溶媒（６）の使用量は、？？−５〜
５０重量部であり、好ましくは９４〜６０重量部である
。ハロゲン系溶媒（！０の使用量が５０重量部未満であ
ると、良好表接着強度が得られなり０その他の溶媒（Ｃ）としては、メタノール、エタノール
、イソプロピルアルコール、酢酸、酪酸、アセトン、酢
酸メチル、酢酸エチル、テトラヒドロフラン等が使用で
きる。好ましくはメタノール等０フルコール類、酢酸等
の有機酸類であり、沸点が１５０℃以下のものである。

もつとも好ましくは、メタノールである。その他の溶媒
（ａ）を使用しないと共重合体（Ａ）をへロケン系溶媒
（請に溶解させることが困難となる。その他の溶媒（０
）の使用量は１１．〜４９．５１１量部であり、好まし
くは５〜３９重量部である。

本発明におりて被接着物として使用される樹脂は、特に
限定されないが主としてメタクリル樹脂である。特に本
発明の接着剤においては、イオン系ポリマーで表面改質
されたメタクリル樹脂において強い接着強度を発現する
ことを特徴とする。本発明におけるイオン系ポリマーで
表面改質さｎたメタクリル樹脂とは、特開昭６５−１０
８０４０、特願昭６５−９８５６７、特願平１−４８１
６９、特願平１−５１−５（にみられる帯電防止性樹脂
の中のメタクリル樹脂を指す。

本発明における接着剤の使用方法は特に限定されないが
、通常の溶剤接着で用いられる方法、つまシＶリンジ等
に接着剤を充填して樹脂接合部に注入する方法が作業性
の点より好ましい。

〔実施例〕

次に実施例において本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれらによって限定されるものではない。なお、実
施例中「部Ｊ、ｒ４Ｊとあるのは、それぞれ「重量部」
、「重量部」を表わす。

また、実施例中の被接着物となる樹脂としては、１−１）３■メタクリル樹脂板（三菱レイヨン■シアク
リライト［Ｆ］Ｌ）（１−２）参考例１で得られるイオン系ポリマーで表面
改質された３■帯電防止性アクリル樹脂（１−３）参考例２で得られるイオン系ボ１）マーで表
面改質された５ｍ帯電防止性アクリル樹脂の三種のメタクリル樹脂を使用した。

なお、接着は以下に示す手順で行った。

■　試験片（ｉ）として、（Ｉ−１〜３）の被接着樹脂
を６５層角に切し、撓み防止のため非試験面に板厚１０
■のメタクリル樹脂を接着した。

■　試験片（ＩＩ）として、板厚５■のメタクリル樹脂
を！５０Ｘ５０■に切り出し３（１ｍの一辺をスライス
盤にて平滑にした。

■　試験片（Ｉ）の試験面中央部に１試験片（］の平滑
面をつけ、溶剤または接着剤をシリンジにて注入した。

シリンジにて注入できない粘度の高い接着剤については
、試験片中の試験面中央部に接着剤をつけ、試験片ａ１
）の平滑面を圧着した。

■　接着後２４時間室温にで放置した。

また、接着強度は、以上の接着方法にて得られた接着試
験片を、治具を用いテンシロンに取シ付けて引っ張り試
験を行い測定した。試験は各々３回づつ行い、平均値を
求めた。テンシロンはオリエンチック社製、ｖｃ’ｒ−
１ｏ’ｒを用いた。

参考例１攪拌羽根付きガラス製フラスコにジエチルアミノエチル
メタクリレート１１２２重量部、メタノール２２０重量
部を入れ攪拌しながらジメチル硫１１７に７重量部、メ
タノール４０重量部の混合物を内温３０℃以下になるよ
うに滴下し、滴下終了後５０分間攪拌を続は四級アンモ
ニウム塩基を有する単量体溶液を得た。

この溶液に２．２′−アゾビスイソブチロニトリル５重
量部、ｎ−オクチルメルカプタン２５重量部、メタノー
ル２４３重量部、ポリエチレングリコール（２３）モノ
メタクリレ−トモｌメチルエーテル（カッコ内はポリエ
チレングリコールユニット数）　２４９．１重量部、ア
リルメタクリレート９．４重量部を加え、６０℃窒素雰
囲気下で１時間重合し、引き続いてメチルメタクリレー
ト１８＆８重量部、アリルメタクリレ−）　９．４重量
部を添加し、６０℃窒素雰囲慨下で５時間重合させ、制
電性を有する共重合体溶液を得た。

次に、エタノール９５重量４に上記制電性を有する共重
合体溶液を５重量部溶解して被膜原料とし、長さ６００
■、巾４５０■、厚さ５諺の片面鏡面研磨されたステン
レス板の鏡面側にスプレーを用いて塗布し乾燥させた。

このように処理したステンレス板２枚とガスケットを用
いて、予め厚さ３−になるように設定された鋳型中に１
基材合成樹脂原料としてメチルメタクリレート部分重合
体（粘度１０００センチボイズ（２０℃）、重合率２０
鳴）１００重量部に対し、重合開始剤として２．２′−
アゾビスイソプチロニ）　ＩＪルα０５重量部を溶解さ
せ、減圧にして溶存空気を除去したものを注いだ。重合
は６０℃において１０時間、１１０℃において４時間行
った。その後常温に冷却し鋳型からの離型を行い、帯電
防止性に優れたメタクリル樹脂キャスト板を得た。

参考例２攪拌羽根付きガラス製フラスコに２−アクリルアミド２
−メチルプロパンスルホン酸１５４．７部、メタノール
２２０部を入れ、激しく攪拌しながら水酸化テトラメチ
ルアンモニウム２５畳メタノール溶液２７に１部を３０
℃以下になるように滴下した。滴下終了後３０分攪拌し
、アニオン系単量体溶液を得た。得られたアニオン系単
量体溶液にアゾビスイソブチロニトリル５部、ｎ−オク
チルメルカプタン２部、メタノール８０１！！、ポリエ
チレングリコール（２３狭ノメタクリレ一トモノメチル
エーテル２８５部、メチルメタクリレート２１２部、ア
リルメタクリレート１８部を加え、６０℃、窒素雰囲気
下５時間重合させ、帯電防止性重合体溶液を得た。

次に、エタノール９５部に上記帯電防止性重合体溶液を
５部溶解して皮膜原料とし、長さ６００５ｍ、巾４５０
■、厚さ３■の片面鏡面研磨されたステンレス板の鏡面
側にスプレーを用いて塗布し、乾燥させた。このように
処理したステンレス板２枚とガスケットを用いて、予め
厚さ３■Ｋｌｋるように設定された鋳型中に、基材合成
樹脂原料としてメチルメタクリレート部分重合体（粘度
１０００センチボイズ（２０℃）、重合率２０１）１０
０部に対し、重合開始剤として２．２′−アゾビスイソ
ブチロニトリル（ＬＯ５部を溶解させ、減圧にして溶存
空気を除去したものを注いだ。重合は６０℃において１
０時間、１１０℃において４時間行なった。その後常温
に冷却し鋳型からの離型を行ない帯電防止性に優れたメ
タクリル樹脂キャスト板を得た。

実施例１攪拌羽根付きガラス製フラスコに、メタクリル酸メチ、
ＭＯ重量部、メタクリル駿１０重量部、アセトン１００
重量部、２．２’−アゾビスイソプチロニ）　１７４０
３重量部を混合し、窒素雰囲気下５５℃で５時間重合さ
せた。重合後の溶液を６０℃で１２時間真空乾燥し、共
重合体（ム−１）を得た。

共重合体（ム−１）５重量部をジクロルメタン７０重量
部、メタノール２５重量部に溶解し接着剤とした。この
接着剤を用いて、被接着樹脂（Ｉ−１〜３）Ｋつ−て接
着試験を行った結果を表１に示す。

なお表中の略語は以下の通りである。

ＭＭム・・・・・・・・・メチルメタクリレートＭＡＡ
・・・・・・・・・メタクリル酸ム　Ａ・・・・・・・
・・アクリル酸ｐｖＧ（２ｓ）Ｍム・−ポリエチレングリコール（重合
度２３　）モノメタクリレートモノメチルエーテルＨＥＭム・・・・・・２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート実施例２〜８単量体種類及び量を表１に示すよう忙変えたほかは実施
例１と同様の手法にて共重合体（ム−２〜７）を得た。

得られた共重合体Ｃム−２〜７）を表１に示すようにハ
ロゲン系溶Ｋ　（ＥＡ。

その他の溶媒（０）に各組成で溶解して接着剤とした。

この接着剤を用いて、被接着樹脂（■−１〜５）Ｋつい
て接着試験を行った結果を表１に示す。

比較例１〜４単量体種類及び量を表２に示すように変えたほかは実施
例１と同様の手法にて共重合体（Ａ−ａ、９）を得た。

得られた共重合体（ｈ−Ｌ８．９）を表２に示すように
、ハロゲン系溶媒（Ｂｌ、その他の溶Ｋ　（ｃ）Ｋ各組
成で溶解して接着剤とした。この接着剤を用いて、被接
着樹脂Ｃｌ−１〜３）について接着試験を行った結果を
表２に示す。

比較例１より、不飽和カルボン酸量が少ないと接着強度
が発現しないことが分かる。比較例２よシネ飽和カルボ
ン陵量が４０重量係を越えると溶剤に不溶となり接着剤
として使用できなくなることが分かる。比較例３より、
共重合体（Ａ）の量が２０重量部を越えると接着剤粘度
が高くなシシリンジにて注入不能となシ、作業性が悪化
することが分かる。比較例４より、ノ１０ケン系溶剤の
量が５０重量部未満であると良好な接着強度が発現しな
いことが分かる。

比較例５〜８各種市販の接着剤について、同様に接着強度試験を行っ
た結果を表２に示す。比較例５よシー射的に使用される
ジクロルメタンを用いた溶剤接着では、通常のアクリル
樹脂の場合は強い接着強度が得られるが、イオン系ポリ
マーチ表面改質されたアクリル樹脂の場合、良好な接着
強度が得られないということが分かる。比較例６〜８よ
り市販の接着剤では、アクリル樹脂の場合良好な接着強
度が得られず、また作業性も不良であることが分かる。

〔発明の郊」巣〕

本発明によコ１．げ、通常のメタクリル樹脂のみΔらず
イオン系ポリマーで表面改質へばつ、カーメタクリル樹
脂の場合ＩＦ、　Ｊ、”　ｌｌ）Ｙも、ト；奸な接着弛
度を発現する接着剤が得られる。オた本発明によれば、
イオン系ポリで−で表面改質された特殊４；アクリル樹
脂、たとえば帯電防止性アクリル樹脂の接着による加工
が可能となる。

Claims

【特許請求の範囲】１、（Ａ）炭素数１〜１２のアルキル基を有するアルキ
ルメタクリレートもしくはアルキルアクリレート３０〜
９５重量％、共重合可能な不飽和カルボン酸５〜４０重
量％、共重合可能なその他の単量体０〜４０重量％から
なる共重合体０．５〜２０重量部（Ｂ）ハロゲン系溶媒
９９．５〜５０重量部、（Ｃ）その他の溶媒０〜４９．
５重量部からなる樹脂用接着剤。２、共重合体（Ａ）中のアルキルメタクリレートもしく
はアルキルアクリレートが、メチルメタクリレートであ
る請求項第１項記載の樹脂用接着剤。３、（Ｂ）ハロゲン系溶媒が、ジクロルメタンもしくは
クロロホルムである請求項第１項記載の樹脂用接着剤。