JPH05271636A - 一液型エポキシ樹脂接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スチレンブロック共重合体樹脂を低分子化ゴ
ム成分として、一液型エポキシ樹脂に含有させることに
より密着性と強靱性の優れた接着剤とする。 【構成】 エポキシ樹脂（例、ビスフェノールＡ型液状
物）と潜在性硬化剤（例、ジシアンジアミド）の混合物
１００部に対して、予めスチレンブロック共重合体樹脂
（例、ＳＥＢＳ）を有機過酸化物（例、ＢＰＯ）の存在
下で加熱して低分子化ゴム成分として、３〜３０部添加
混合する一液型エポキシ樹脂接着剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、密着性と強靱性を付加
した一液型エポキシ樹脂接着剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】エポキシ樹脂は、優れた特性を有してい
るので、接着剤、塗料、複合材料等のバインダーとして
幅広い分野に利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エポキ
シ樹脂は、耐衝撃性、耐剥離接着力などの可撓性に欠点
があり、これを改良する目的で、液状ジエンポリマー、
ウレタン樹脂、シリコーン樹脂などの可撓性付与剤の添
加も検討されているが、相溶性が悪かったり、耐熱性の
低下などの問題があった。

【０００４】なかでも、可撓性、耐候性、密着性及び耐
熱性などの点から、スチレンブロック共重合体樹脂の添
加混合も検討されているが、相溶性が悪く、均一な分散
体を得ることは困難であった。

【０００５】本発明の目的は、可撓性と耐熱性を兼ね備
えているスチレンブロツク共重合体樹脂のエポキシ樹脂
への混入を可能にして、密着性と強靱性を付加した一液
型エポキシ樹脂接着剤を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、エポキシ樹脂
と潜在性硬化剤の混合物１００重量部に対して、予めス
チレンブロック共重合体樹脂を有機過酸化物の存在下で
加熱して分子を切断して得られた低分子化ゴム成分を３
〜３０重量部含有させた一液型エポキシ樹脂接着剤であ
る。

【０００７】本発明のエポキシ樹脂とは、ビスフェノー
ルＡ型、ビスフェノールＦ型、ノボラック型、脂環型、
グリシジルアミン型、水添ビスフェノールＡ型などのエ
ポキシ樹脂、あるいはＮＢＲやウレタン樹脂などの可撓
性成分で変性されたエポキシ樹脂を用いることができ
る。また、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ネオペンチルグリコール、１，６ヘキサンジ
オール、トリメチロールプロパンなどのグリシジルエー
テルである反応性希釈剤を上記エポキシ樹脂に混入して
用いることもできる。

【０００８】潜在性硬化剤としては、ジシアンジアミド
の他、ルイス酸錯体、イミダゾール化合物、有機酸ヒド
ラジド、ジアミノマレオニトリル、メラミンおよびその
誘導体、ポリアミン塩、アミンイミド化合物、マイクロ
カプセル化硬化剤など、従来公知のものを種々選択して
用いることができる。その混合量はエポキシ系樹脂の量
およびその反応当量に応じて決定される。

【０００９】スチレンブロック共重合体樹脂としては、
スチレン−ブタジエン共重合体樹脂（ＳＢ）、スチレン
−ブタジエン−スチレンブロック共重合体樹脂（ＳＢ
Ｓ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合
体樹脂（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブタジエン−
スチレンブロック共重合体樹脂（ＳＥＢＳ）が挙げら
れ、例えばシェル化学(株)製の「カリフレックスＴＲ１
１０１」、「クレイトンＧ１６５２」など、旭化成工業
(株)製の「タフプレン３１５」、「タフテックＭ−１９
１３」などが市販されている。

【００１０】有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオ
キサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジクミ
ルパーオキサイド、クメンハイドロッパーオキサイド、
ジブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾ
ェード、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ビル）ベンゼンなどがある。

【００１１】本発明では、予め上記スチレンブロック共
重合体樹脂と上記有機過酸化物とを溶媒（例、ジメチル
ホルムアミド）に溶解し、１２０℃〜２００℃に加熱
し、ゴム分子を酸化的に切断して得られる低分子化ゴム
成分を、前記エポキシ樹脂と潜在性硬化剤の混合物１０
０重量部に対して、３〜３０重量部添加混合する。添加
量が３重量部以下では本発明の効果が認められず、３０
重量部以上の添加混合は、相溶性の点で望ましくない。

【００１２】本発明では、上記各成分の他に、必要に応
じて、通常の溶媒（揮発性溶剤、高沸点溶剤、可塑剤な
ど）、充填剤（炭酸カルシウムなどの無機質フィラ
ー）、チキソ性付与剤、カップリング剤、安定剤などの
添加剤の混合使用もあり得る。

【００１３】

【実施例】以下実施例に従って説明する。なお、部は重
量部を示す。 実施例１ １．低分子化ゴム成分の製造 還流装置と温度計を備えた三つ口１リットルフラスコ
に、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンブロッ
ク共重合体樹脂（ＳＥＢＳ）のクレイトンＧ−１６５２
（シェル化学社製）３０部と溶媒のＮ，Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド（ＤＭＦ）３００部を入れ８０℃に加熱して
溶解した後に、ベンゾイルパーオキサイド１０部を入れ
て、撹拌しながら３０分間要して１５０℃まで昇温し、
１５０℃で２時間撹拌し続けて低分子化反応を進行させ
た。反応液を撹拌しながら室温まで放置冷却した後に、
１００部の水と５００部のトルエンで、分液ロートにて
抽出分離した。更にトルエン層を１０００部の水と３０
０部の飽和食塩溶液で洗い、エバポレーターで濃縮し
て、低分子化ＳＥＢＳ成分の２０％トルエン溶液を得
た。これを低分子化ＳＥＢＳとする。

【００１４】２．一液型エポキシ樹脂接着剤の製造 上記１で得た低分子化ＳＥＢＳ成分の２０％トルエン溶
液を５０部、ビスフェノールＡ型の液状エポキシ樹脂で
あるエピコート８２８（油化シェルエポキシ社製）１０
０部、ジシアンジアミド６部、イミダゾール３部をプラ
ネタリーにて１０分間撹拌し、更に１０mmHgに減圧撹拌
してトルエンを除去し、実施例１の接着剤とした。

【００１５】比較例１ 実施例１において、低分子化ＳＥＢＳ成分の２０％トル
エン溶液の代わりに、クレイトンＧ１６５２の２０％ト
ルエン溶液を用いた以外は、同様にして、比較例１の接
着剤とした。

【００１６】実施例２ 実施例１において、クレイトンＧ−１６５２の代わり
に、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（Ｓ
ＢＳ）のカリフレックスＴＲ１１０１（シェル化学社
製）を併用した以外は同様にして、低分子化ＳＢＳ成分
の２０％トルエン溶液を得て、これを使用して同様にし
て実施例２の接着剤とした。

【００１７】比較例２ 実施例２において、低分子化ＳＢＳ成分の２０％トルエ
ン溶液の代わりに、カリフレックスＴＲ１１０１の２０
％トルエン溶液を用いた以外は同様にして、比較例２の
接着剤とした。

【００１８】次に、上記実施例１と２及び比較例１と２
の性能を次の様に測定してその結果を表１に示す。

【００１９】相溶性：ＪＩＳ Ｋ６８３３「接着剤の一
般試験方法」に準じて、試料をガラス板上にガラス棒で
均一に薄く塗布し、粗粒子の有無を目視で観察した。

【００２０】耐衝撃性強さ：ＪＩＳ Ｋ７１１１「硬質
プラスチックのシャルピー衝撃試験方法」に準じて６号
試験片を作成し、１２０℃で１時間硬化後の２０℃にお
けるシャルピー強度〔kg・cm／cm²〕を測定した。

【００２１】剥離接着強さ：ＪＩＳ Ｋ６８５４「接着
剤の剥離接着強さ試験方法」に準じて、厚さ０．５mmの
アルミ板同士を接着し、１２０℃で１時間硬化後の２０
℃及び８０℃に於けるＴ型剥離強度〔kgf／２５mm〕を
測定した。

【００２２】引張り剪断強さ：ＪＩＳ Ｋ６８５０「接
着剤の引張り接着強さ試験方法」に準じて、厚さ１．６
mmの鉄片同士を接着し、１２０℃で１時間硬化後の２０
℃における引張剪断強度〔kgf／cm²〕を測定した。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】本発明の一液型エポキシ樹脂接着剤は、
可撓性と耐熱性を併ね備えているスチレンブロック共重
合体樹脂の低分子化物が混入されているので、相溶性が
良くて、剥離接着強さ及び引張り剪断強さのいずれの接
着強さも向上しているので、構造用接着剤として有用で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エポキシ樹脂と潜在性硬化剤の混合物１
   ００重量部に対して、予めスチレンブロック共重合体樹
   脂を有機過酸化物の存在下で加熱して分子を切断して得
   られた低分子化ゴム成分を３〜３０重量部含有させたこ
   とを特徴とする一液型エポキシ樹脂接着剤。