JPH0860125A - ポリアセタール樹脂用接着剤、接合方法およびその接合物 - Google Patents

ポリアセタール樹脂用接着剤、接合方法およびその接合物

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JPH0860125A
JPH0860125A JP20093594A JP20093594A JPH0860125A JP H0860125 A JPH0860125 A JP H0860125A JP 20093594 A JP20093594 A JP 20093594A JP 20093594 A JP20093594 A JP 20093594A JP H0860125 A JPH0860125 A JP H0860125A
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JP
Japan
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adhesive
joining
aliphatic polyether
polyacetal resin
resin
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JP20093594A
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Hidetoshi Okawa
秀俊 大川
Hajime Serizawa
肇 芹澤
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Polyplastics Co Ltd
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Polyplastics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリアセタール樹脂に対し優れた接着性を有
し、ポリアセタール樹脂成形品同士、或いはポリアセタ
ール樹脂成形品と他素材を接着性良く接合し得る接着剤
を提供する。 【構成】 反復アルキレンオキシド基中にオキシメチレ
ン単位を75〜93モル%含有する脂肪族ポリエーテル系樹
脂をポリアセタール樹脂用の接着剤として用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリアセタール樹脂の
接合技術に関する。更に詳しくは、特定の脂肪族ポリエ
ーテル系樹脂を接着剤とした優れた接着性を有する接合
方法、及びその接合物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ポリア
セタール樹脂は、機械的特性、熱的特性、電気的特性、
摺動性、成形性等において、優れた特性を持っており、
構造材料や機構部品等として電気機器、自動車部品、精
密機械部品等に広く使用されている。ポリアセタール樹
脂が利用される分野の拡大にともない、ポリアセタール
樹脂成形品同士、或いはポリアセタール樹脂成形品と他
素材との接合の必要性が生じている。現在、ポリアセタ
ール樹脂用接着剤としては、シアノアクリレート系接着
剤、エポキシ系接着剤等の接着剤が使用されているが、
何れも十分な接合強度が得られていない。従来技術の一
つとして、特開平1−132638号公報には、トリオキサン
と1,3 −ジオキソラン(トリオキサンとの合計モル数に
対して1,3 −ジオキソラン含有量65〜75モル%)の低ガ
ラス転移温度非結晶質コポリマーによるポリアセタール
成形片の接合が開示されているが、接着剤としてのコポ
リマーの融点が低く常温で液体であること、並びにオキ
シメチレン単位が少ないため機械的強度が小さく、接着
強度は不十分であった。また接着物の使用環境温度も限
定されてしまい接着剤としての実用性は不十分なもので
あった。
【0003】
【課題を解決するための手段】本研究者らは、これらの
問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完
成するに至ったものである。即ち本発明は、反復アルキ
レンオキシド基中にオキシメチレン単位を75〜93モル%
含有する脂肪族ポリエーテルを接着剤としてポリアセタ
ール樹脂成形品同士、或いはポリアセタール樹脂成形品
と他素材を接合する方法、及びその接合物に関するもの
である。本発明における接着剤としての脂肪族ポリエー
テル系樹脂は、ポリマー中の反復アルキレンオキサイド
基中のオキシメチレン基量を調節することで、融点約50
〜150 ℃であり、機械的強度にも優れ、上記の従来技術
より環境温度と接着強度等が改善され、実用的なものと
なった。また本発明の接着剤としての脂肪族ポリエーテ
ル系樹脂は、各種溶媒に対する溶解性が良好であり、接
着操作性にも優れている。
【0004】以下に本発明を具体的に説明する。本発明
はポリアセタール用接着剤として脂肪族ポリエーテル系
樹脂を使用することに特徴がある。本発明において接着
剤として使用される脂肪族ポリエーテル系樹脂は、反復
アルキレンオキシド中にオキシメチレン基を75〜93mol
%含有するものであれば特に限定されるものではなく、
反復アルキレンオキシド単位中に1,3 −ジオキソランか
らなる単位を8〜33モル%含有するコポリマー、反復ア
ルキレンオキシド単位中に1,4 −ブタンジオールホルマ
ールからなる単位を8〜33モル%含有するコポリマー、
反復アルキレンオキシド単位中にジエチレングリコール
ホルマールからなる単位を4〜17モル%含有するコポリ
マー等が好ましいものとして挙げられる。これらは、例
えばトリオキサンに少なくとも2個の隣接炭素原子を有
する環式エーテルもしくは環式ホルマール(エチレンオ
キシド、1,3 −ジオキソラン、1,4 −ブタンジオールホ
ルマール、ジエチレングリコールホルマール等)を1種
または2種以上を、三フッ化ホウ素ジブチルエーテル等
の触媒の存在下に共重合させることにより得られる。脂
肪族ポリエーテル系樹脂の反復アルキレンオキサイド基
中のオキシメチレン基量は、過少であると常温で液体と
なり、接着剤としての実使用上、不十分な接着強度しか
得られない。過大になると融点が高くなり、ホットメル
ト接着が困難になり、また各種溶剤に対する溶解性が低
下し、溶液として塗布することが困難になる。このため
オキシメチレン基量は75〜93モル%が好適であるといえ
る。特に好ましい脂肪族ポリエーテル系樹脂は、トリオ
キサン80〜40モル%と 1,3−ジオキソラン20〜60モル%
よりなるコポリマー及びトリオキサン89〜62モル%とジ
エチレングリコールホルマール11〜38モル%よりなるコ
ポリマーである。また、構成単位には、側鎖の有無を問
わない。脂肪族ポリエーテル系樹脂は、比較的分子量の
低いものから高分子量物まであるが、分子量100000以下
が好ましい。本発明において接着剤として使用される脂
肪族ポリエーテル系樹脂には、更に必要に応じ、公知の
各種安定剤、その他有機系、無機系の添加剤または充填
剤を添加配合することも可能である。
【0005】本発明において接着の対象となるポリアセ
タール樹脂とは、オキシメチレン単位(-CH2O-)を主たる
構成単位とする高分子化合物で、ポリオキシメチレンホ
モポリマー、又はオキシメチレン基を主たる繰り返し単
位とし、これ以外に他の構成単位、例えばエチレンオキ
サイド、1,3 −ジオキソラン、1,4 −ブタンジオールホ
ルマール等のコモノマー単位を少量含有するコポリマ
ー、ターポリマー、ブロックポリマーの何れにてもよ
く、又、分子が線状のみならず分岐、架橋構造を有する
ものであってもよい。又、その重合度等に関しても特に
制限はなく、成形加工性を有するもの(例えば 190℃、
2160g荷重下でのメルトフロー値(MFR)が 1.0〜10
0 )であればよい。更に接着強度向上のために必要な添
加材を加えても良い。例えば、前記した脂肪族ポリエー
テル系樹脂を添加することも好ましい。更に公知の各種
安定剤を添加し、熱安定性を補強する事が望ましく、こ
の目的のため公知の酸化防止剤や窒素含有化合物、アル
カリ又はアルカリ土類金属化合物等を1種類又は2種類
以上合わせて使用することが望ましい。又、本発明のポ
リアセタール樹脂には更にその他必要に応じ所望の特性
を付加するため、従来公知の添加剤、例えば滑剤、核
剤、離型剤、帯電防止剤その他の界面活性剤、あるいは
有機高分子系材料等を添加配合させることが可能であ
る。また公知の無機、有機、金属等の繊維状、板状、粉
粒状等の充填剤を一種又は二種以上配合させて配合する
ことも可能である。このような無機充填剤の例として
は、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、ガラスビー
ズ、タルク、マイカ、白マイカ、ウォラストナイト等が
挙げられるが、なんらこれらに限定される物ではない。
本発明の接合方法によって接合される成形品の形態とし
ては、立体、シート、フィルム状等、特に限定されるも
のではない。
【0006】本発明においてポリアセタール樹脂成形品
と接合される他種素材としては、特に限定されるもので
はないが、高分子量ポリマー、ガラス、金属、木材、織
物、紙、皮革等が例として挙げられる。金属としては、
アルミニウム、鉄等、特に限定されるものではない。高
分子量ポリマーとしては、ポリエステル系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、フェノ
ール系樹脂等であり、特に限定されるものではない。こ
れらの他種素材の形態としても立体、シート、フィルム
状等限定されるものではない。ポリアセタール樹脂成形
品同士、もしくはポリアセタール樹脂成形品と他種素材
を接合する方法としては、接合表面の一方ないしは両方
に上述した脂肪族ポリエーテル系樹脂を塗布し、その塗
膜を形成し次いでその表面を接触ないし密着させること
により行うことができる。特に感温型接合(ホットメル
ト接合)が好ましい。即ち、接合する成形品を加熱、加
圧することにより、接合面がより緊密に接合し、接着剤
の脂肪族ポリエーテル系樹脂が成形品の表面に浸透しや
すくするため、より良好な接合が得られる。またホット
メルト接着剤として接着剤を使用の際、加熱溶解し流動
状の時に塗布接合することも可能であり、これらの接合
の方法については特に限定されるものではない。上記脂
肪族ポリエーテル系樹脂の接合面への塗布は、接着剤と
しての脂肪族ポリエーテル系樹脂そのままで、あるいは
適当な溶剤中の溶液もしくはペースト状態で行うことが
できる。溶剤としては、メチルイソブチルケトン、メチ
ルエチルケトン、クロロホルム等の接合工程中もしくは
その後に蒸発するような溶剤が好適である。接合の際、
好ましくは接着面に対し表面処理を行うと接着強度がよ
り向上する。表面処理としては表面活性化処理、プライ
マー処理、粗面化等が挙げられる。表面活性化処理とし
ては短波長紫外線照射、コロナ放電処理、プラズマ処
理、電子線照射等が適当であり、プライマー処理につい
ては市販されている一般的なものが使用可能である。粗
面化としては、サンドペーパ処理等による機械的粗面
化、或いは大量生産の成形品の場合シボ加工を施すなど
すると良い。
【0007】
【発明の効果】以上の説明のように、特定の脂肪族ポリ
エーテル系樹脂をポリアセタール樹脂成形品の接着剤と
して利用することで、接着強度は、実使用に耐え得る優
れたものであることが認められ、本発明による接合方法
によれば、ポリアセタール樹脂の優れた特徴を更に有効
利用することを可能にする。
【0008】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例において、接着強度の評価に用いた方法は以下の
通りである。 〔接着強度測定〕引張試験用成形品2枚に、脂肪族ポリ
エーテル系樹脂を溶剤に溶かし、塗布し接着し、溶剤を
揮発させ固化した後、引張試験機により、引張剪断強度
を測定した。又、市販の接着剤については、各接着剤の
用法に従い接着し、同様に引張試験を行った。 〔融点測定〕各接着剤の融点を10℃/min の加熱速度に
て差動走査熱量法(DSC)により測定した。 実施例1〜6 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)成形品同士の接着強度を、接着剤としてト
リオキサンと、1,3 −ジオキソラン、1,4 −ブタンジオ
ールホルマール、ジエチレングリコールホルマールから
選ばれた1種よりなるコポリマー(共重合比については
表1に記載)を使用し、測定した。結果を表1に示す。 比較例1〜2 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)成形品同士の接着強度を、接着剤として表
1に示す各種市販品を使用し、測定した。結果を表1に
示す。 比較例3 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)成形品同士の接着強度を、接着剤としてト
リオキサンと1,3 −ジオキソランよりなるコポリマー
(共重合比については表1に記載)を使用し、測定し
た。結果を表1に示す。
【0009】実施例7〜9 接合面に対し予め表面処理を行ったポリアセタール樹脂
(ポリプラスチックス(株)製、ジュラコンM90)成形品
同士の接着強度を、接着剤としてトリオキサン70mol %
と1,3 −ジオキソラン30mol %よりなるコポリマーを使
用し、測定した。結果を表2に示す。尚、表面処理とし
ては、コロナ放電処理(処理速度1.5m/min、出力120
W)、プライマー(関西ペイントDUプライマー)塗布、
粗面化(サンドペーパ#100 による粗面化)により行っ
た。 比較例4〜6 接合面に対し予め表面処理を行ったポリアセタール樹脂
(ポリプラスチックス(株)製、ジュラコンM90)成形品
同士の接着強度を、接着剤として表2に示す各種市販品
を使用し、測定した。結果を表2に示す。尚、表面処理
は実施例7〜9と同様に行った。
【0010】実施例10〜12 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)と他種素材の接着強度を、接着剤としてト
リオキサン70mol %と1,3 −ジオキソラン30mol %より
なるコポリマーを使用し、測定した。結果を表3に示
す。尚、他種素材としては、ポリアミド樹脂PA66(宇部
興産(株)製、 UBEナイロン66)、PBT(ポリプラス
チックス(株)製、ジュラネックス2002)、アルミニウ
ム板を使用した。 比較例7〜9 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)と他種素材の接着強度を、接着剤として表
3に示す各種市販品を使用し、測定した。結果を表3に
示す。尚、使用した他種素材は実施例10〜12と同様であ
る。
【0011】
【表1】
【0012】
【表2】
【0013】
【表3】
【0014】実施例13〜14 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)からプレス機にて作成した1mm厚のフィル
ム2枚に、トリオキサンと1,3 −ジオキソランよりなる
コポリマー(共重合比については表4に記載)を接着剤
として少量塗布し、150 ℃、50kg/cm2、2分間、プレス
機で融着させた後、冷水にて急冷し、フィルムの接着強
度測定をJIS C6481 の方法に準拠して行った。結果を表
4に示す。 比較例10 ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジ
ュラコンM90)からプレス機にて作成した1mm厚のフィル
ム2枚に、表4に示す市販の接着剤を少量塗布し、150
℃、50kg/cm2、2分間、プレス機で融着させた後、冷水
にて急冷し、フィルムの接着強度測定をJIS C6481 の方
法に準拠して行った。結果を表4に示す。
【0015】
【表4】

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反復アルキレンオキシド基中にオキシメ
    チレン単位を75〜93モル%含有する脂肪族ポリエーテル
    系樹脂を主成分とするポリアセタール樹脂用接着剤。
  2. 【請求項2】 脂肪族ポリエーテル系樹脂が、反復アル
    キレンオキシド単位中に1,3 −ジオキソランからなる単
    位を8〜33モル%含有するコポリマーである請求項1記
    載の接着剤。
  3. 【請求項3】 脂肪族ポリエーテル系樹脂が、反復アル
    キレンオキシド単位中に1,4 −ブタンジオールホルマー
    ルからなる単位を8〜33モル%含有するコポリマーであ
    る請求項1記載の接着剤。
  4. 【請求項4】 脂肪族ポリエーテル系樹脂が、反復アル
    キレンオキシド単位中にジエチレングリコールホルマー
    ルからなる単位を4〜17モル%含有するコポリマーであ
    る請求項1記載の接着剤。
  5. 【請求項5】 脂肪族ポリエーテル系樹脂が、トリオキ
    サンを反復アルキレンオキシド単位の原料とするコポリ
    マーである請求項1〜4の何れか1項記載の接着剤。
  6. 【請求項6】 脂肪族ポリエーテル系樹脂が、融点が50
    〜150 ℃のものである請求項1〜5の何れか1項記載の
    接着剤。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6の何れか1項記載の接着剤
    を用いて、ポリアセタール樹脂と同種もしくは他種素材
    とを接合する方法。
  8. 【請求項8】 接合が感温型接合である請求項7記載の
    接合方法。
  9. 【請求項9】 他種素材がポリアセタール樹脂以外のポ
    リマー成形品である請求項7又は8記載の接合方法。
  10. 【請求項10】 他種素材が金属である請求項7又は8
    記載の接合方法。
  11. 【請求項11】 ポリアセタール樹脂および他種素材が
    シートまたはフィルム状である請求項7〜10の何れか
    1項記載の接合方法。
  12. 【請求項12】 接合する前に予め接合面に表面処理を
    する請求項7〜11の何れか1項記載の接合方法。
  13. 【請求項13】 表面処理が短波長紫外線照射あるいは
    コロナ放電処理である請求項12記載の接合方法。
  14. 【請求項14】 表面処理がプライマー塗布である請求
    項12記載の接合方法。
  15. 【請求項15】 表面処理が表面粗面化である請求項1
    2記載の接合方法。
  16. 【請求項16】 請求項7〜15の何れか1項記載の方
    法により接合された接合物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008069183A1 (ja) 2006-12-04 2008-06-12 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. オキシメチレン系重合体を含む樹脂材料の接着方法および構造体
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