JPS5817239B2 - 接着性樹脂成形品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は物品を被覆固定するための接着性樹脂成形品に
関するものである。

更に詳しくは、接着性熱可塑樹脂、エポキシ樹脂および
エポキシ樹脂用硬化剤より成る接着性樹脂成形品に関す
るものである。

従来、物品を被覆固定する目的には、液状あるいは粉末
の熱硬化性接着剤、あるいは物品の形状に合せた接着性
熱可塑性樹脂成形品が使用されている。

具体的には、前者には各種エポキシ樹脂が汎用されこれ
らは硬化後すぐれた固着性能を発揮し耐熱性、耐薬品性
共にすぐれた材料である。

しかしながら、これらは、物品を被覆固定する場所が限
定された場合（実際の使用にあたっては常に限定される
のであるが）必要箇所だけ被覆固定する事はこれら材料
の自由流動性に起因する材料のはみ田し、あるいは不足
等により制御が困難である。

またこの制御を容易とするため特に粉末の熱硬化性材料
については、被覆固着される物品にあわせた形状に定形
化する方法が種々考えられている。

たとえば粉末材料を密閉金型内に入れ加圧する事により
粉末粒子間に凝集力を与え定形化する方法、あるいは、
粉末材料を加熱溶融し未硬化状態で金型に流し込み冷却
する事により定形化する方法等である。

しかし、これらの定形化物は未硬化の熱硬化性材料すな
わち、モノマーあるいはオリゴマーより成立っており本
質的にもろい材料である。

したがって定形化した材料がわれやすいため、原理的に
はともかくとして、実用的には定形化する形状に大きな
制限を受ける。

たとえば、形状の大きなものはできない。

また肉薄の形状にはできない等である。

またその制限内であってもその取扱かいには細心の注意
をはらう必要があり、ちょっとした衝撃にもすぐこわれ
る欠点がある。

また後者の接着性熱可塑性樹脂では前述の熱硬化性樹脂
とは異なり、物品の形状に合わせて定形化する事が容易
であり、高分子材料である事から定形物も実用的な強度
を十分持っている。

したがって物品の必要箇所のみ被覆固定する事は容易に
行い得る。

しかしながら熱可塑性樹脂である事から、被覆固定され
た箇所が加熱された場合溶融して被覆固定機能を急速に
失ってしまう欠点を有する。

また耐薬品、耐溶剤性も十分とは言い難い。

本発明者達は、以上の欠点を種々検討の上鋭意研究の結
果、本発明に至ったものである。

即ち本発明は、接着性の熱可塑性樹脂１００重量部に対
して、軟化点６０〜１８０℃の範囲にあるエポキシ樹脂
２０〜３００重量部、および適量のエポキシ樹脂用硬化
剤が実質的に未硬化状態で該熱可塑性樹脂の連続相内に
均一に分散された成形品であって、加熱手段により溶融
硬化して物品を被覆固定しうる接着性樹脂成形品に関す
るものである。

本発明の接着性樹脂成形品は、形状保持性の接着性熱可
塑性樹脂成分（第１樹脂成分）と、本質的に加熱硬化す
るエポキシ樹脂成分（第２樹脂成分）および適量のエポ
キシ樹脂用硬化剤成分より成り、その形状は、管状、分
岐管状、カップ状、半円ドーナツ状等の被覆固定される
立体的な物品の形状に合わせて自由に提供する事ができ
る。

この理由は、本発明の接着性樹脂成形品は第１樹脂成分
の連続相内に実質的に第２樹脂成分および前記硬化剤成
分が未硬化状態で均一に分散された形態であるため、第
１樹脂成分が形状保持性である事に起因し、第２樹脂成
分が持つ本質的なもろさが改善される事による。

またこの接着性樹脂成形品は加熱する事により硬化し３
次元架橋する事から第１樹脂成分単体の場合にくらべ、
耐熱性その他の物性が太き（向上する特徴があられれる
。

この接着性樹脂成形品を製造するには、第１樹脂成分の
連続相内に実質的に第２樹脂成分および前記硬化剤成分
が未硬化状態で均一に分散された形態をとりうる方法で
あればよく、たとえば離型処理を施された型上に上記各
成分混合物を粉末塗装し、溶融後冷却し、型よりはする
事により成形してもよく、同じ（離型処理を施された金
型内へ１各成分混合物を一部溶融しながら流し込み、冷
却して成形物を得ることもでき、あるいは、簡単な形状
であれば押出成形後カッター等で切断する事により定形
化しても良い。

本発明に使用される第１樹脂成分は、前述した様に接着
性樹脂成形品を定形化する上で重要な成分であり、通常
のホットメルト接着用のエチンンー酢酸ビニル共重合体
、エチレン−酢酸ビニル共重合体からの誘導体、ポリオ
レフィンおよびその誘導体、ナイロン、ポリエステル等
の形状保持性の熱可塑性樹脂が用いられる。

一方加熱する事により硬化する第２樹脂成分には、本発
明を実施するにあたって、軟化点が６０〜１８０℃の範
囲にあるビスフェノール型、ノボラック型等のエポキシ
樹脂を使用する事が重要である。

６０℃以下の軟化点を持つエポキシ樹脂を使用した場合
には、接着性樹脂成形品表面にベトッキを生じ、この成
形品を積重ねた場合に成形品同志の融着が見られ、使用
時の作業性が悪くなる。

また場合によっては分離不可能となり使用できな（なる
。

これは第１樹脂成分に低融点の低分子型材料が加えられ
た事による可塑化現象、および低融点材料のブルーミン
グ現象によりベトつくものと考えられる。

一方軟化点が１８０℃以上のエポキシ樹脂を使用した場
合には、これを加熱溶融硬化させるためには、１８０℃
以上の高温にする必要があり、実際の使用にあたって、
被固着材はこれ以上の温度に耐えるものでなげれば使用
できない等の制限がある。

したがって第２樹脂成分の軟化温度は６０〜１８０℃の
範囲が好ましい。

さらに第２樹脂成分の量は、第１樹脂成分１００重量部
に対して２０〜３００重量部の範囲が好ましい。

第２樹脂成分の量が２０重量部より少な（なると第２樹
脂成分の硬化による三次元架橋の効果が見られなくなり
、成形品の加熱適用後の耐熱性向上の効果が見られな（
なる。

また第２樹脂成分が３００重量部を越えると、未硬化状
態での接着性樹脂成形品かもろ（なり形状保持性が失わ
れる欠点が生ずる。

更に、第２樹脂成分を硬化させるエポキシ樹脂用硬化剤
としては、一般に潜在性硬化剤と呼ばれるものが本発明
を実施するにあたって好ましい。

すなわち、接着性樹脂成形品を長期間保存させ得るため
には、室温では安定であって、高温において活性を示す
ものでなげればならない。

このような婢ＱＪとしては、室温で安定であるが、高温
では分解して少くとも１個の活性水素含有アミンを生ず
るような窒素含有化合物が好ましく用いられる。

代表的な分解性硬化剤としては、モノユレア、ポリュレ
ア、ヒドラジド、チオユレアなどがあり、好ましい具体
例としては、３−バラクロロフエニルー１．エージメチ
ルユレア、２，４−ビス（Ｎ。

Ｎ−ジメチルカルパミドノトルエン、ジンアンジアミド
などがあげられ、これらの１種、もしくは２種以上を混
合使用する。

この発明においては上記の窒素含有化合物の他に各種の
イミダゾール類、イミダシリン類などが硬化剤として使
用できる。

これらの硬化剤の中には樹脂組成物の可使時間に多少の
制限を余儀なくするものも含まれるが、長期の深存安定
性を特に必要としない場合には充分使用できる。

その具体列としては、２−メチルイミダゾール、２−エ
チル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾ
ール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシル
イミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−インプロ
ピルイミダゾール、２・４−ジメチルイミダゾール、２
−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミ
ダシリン、２−エチル−４−メチルイミダシリン、２−
フェニルイミダシリン、２−ウンデシルイミダシリン、
２−ヘプタデシルイミダシリン、２−エチルイミダシリ
ン、２−インプロピルイミダゾール、２・４−ジメチル
イミダシリン、２−フェニル−４−メチルイミダシリン
などが挙げられる。

本発明におけるエポキシ樹脂用硬化剤の使用割合は、第
１樹脂成分、第２樹脂成分の種類およびその配合割合に
よって異なるが通常は、樹脂成分の総量に対して、０．
１〜１０重量％の割合で使用すれば良い。

この発明においては、上記の各成分の他に必要に応じて
各種の配合剤を添加する事ができる。

たとえば耐熱性をより向上させる目的で、フェニル−β
−ナフチルアミン、ジフェニル−パラフェニレンジアミ
ン、ジターシャリブチル−４−メチルフェノール、バラ
フェニルフェノール、ステアリン酸カルシウム、ジラウ
リルチオジプロピオネートなどの安定剤や老化防止剤を
、またエポキシ樹脂の硬化を促進もしくは完全にする目
的で硬化促進剤を、耐収縮性を向上させるとともに硬度
を与える目的でクレー、タルク、炭酸カルシウム、シリ
カ、炭酸バリウムなどを添加する事ができる。

次に実施１ｐｌによりこの発明をさらに具体的に説明す
る。

なお以下において部とあるのは重量部を示すものとする
。

実施列 １ 第１樹脂成分として軟化点１２０℃のエチレン酢酸ビニ
ル共重合体（三井ポリケミカル社製エバフレックス１５
０）１００部に対して、第２樹脂成分として軟化点７５
〜８５℃のエポキシ樹脂（シェル化学社製エピコー）１
００２）１００部およびエポキシ樹脂用硬化剤としてジ
シアンジアミド３部、３−パラクロロフェニル−１，１
，−ジメチルニレアロ部を配合し、１２０℃のミキシン
グロールにて混合して樹脂組成物を得た。

この樹脂組成物を通常のペレットマシーンにてベレット
化し、押出機で押出して未硬化状態のパイプ状の成形物
を得た後、カッターにて切断して第１図に示す形状の中
空成形品１を得た。

この成形品は、複数の導体線を被覆すると同時に基体に
固定するのに用いることができる。

例えば、プリント回路基板上の各素子から専用された複
数のエナメル線端子を集束して成形品の中空部に通し、
これを１５０℃オープン中に３０分間保持し取出したと
ころ、エナメル線端子の集速部分は成形品で被覆され、
しかもプリント回路基板上に強固に固着させることがで
きた。

なお、上記成形品１０１２０℃での溶融挙動を、ラボ・
プラストミル（東洋精機製作所社製製品）にて測定した
結果、第２図に示す曲線Ａが得られた。

第２図の縦軸はトルク（＆ｙ・ｃｍ ）を示しており、
ｂ点からトルクの上昇が見られＣ点で飽和する現象が見
られる。

これは、第２樹脂成分であるエポキシ樹脂のゲル化およ
びそれに続く硬化による効果であると考えられる。

これに対し、本配合の第１樹脂成分のみから押出機を用
いて得られた中空成形品（比較列）を同様に測定すると
、第２図の曲線Ｂが得られ、曲線Ａの如きトルクの上昇
は見られない。

またその時のトルク値も、曲線Ａでの飽和値に比べては
るかに低い値である。

以上のことは、本実施列力劾秦硬化させることにより、
比較ケ１１に比べて加熱時の溶融粘度がはるかに高（、
可熱時の機械的特性がすぐれていることを示している。

実施例 ２ 第１樹脂成分として軟化点９９℃のアイオノマー樹脂（
三井ポリケミカル社製す一リンー１６５２）１００部に
対して、第２樹脂成分として軟化点９５〜１０５℃のエ
ポキシ樹脂（シェル化学社製エピコー）１００４）２３
３部を１２０℃のミキシングロールにて混合し、得られ
た樹脂組成物を通常のハンマーミルにて粉砕し、粉末樹
脂組成物３３３部を得た。

得られた粉末に粉末状のエポキシ硬化剤（四国化成ＫＫ
製エビキュアー２ＭＺ）１６．５部を添加し、トライブ
レンドを行なって、粉末樹脂組成物を得た。

この粉末樹脂組成物をフッ素樹脂で表面処理を行なった
直径１０叫、深さ１５闘のカップ状金型に通常の静電塗
装法により粉末塗布し、１５０℃のオーブン中に５分間
加熱し、塗布粉末を溶融させ冷却後金型より離型して、
第３図に示すカップ状成形品２を得た。

この成形品は、例えばケーブル接続部０裸線平行捩り合
わせ部分にかぶせ、１５０亡で３０分間加熱することに
より、ケーブル接続部分を強固に被覆固着することがで
きた。

この固着された物品を、１２０℃雰囲気のオーブン中に
放置したところ、固着樹脂の溶融による流動等のトラブ
ルもなく、固着目的を充分に達成していることが判明し
た。

一方、本配合の第１樹脂成分のみで本実施例と同様の方
法で得たカップ状成形品を用いて、前述のケーブル接続
部にかぶせ同一条件で固着し、１２０℃雰囲気のオーブ
ン中に放置したところ、固着樹脂の溶融による樹脂のベ
タツキが見られ、時間の経過と共に固着樹脂が流動して
固着機能を失ってしまった。

実施例 ３ 第１樹脂成分として軟化点１２０℃の接着性ポリオレフ
ィン（三井石油化学社製アトマーＮ５１００）１００部
に対して、第２樹脂成分として軟化点７８〜８１℃のエ
ポキシ樹脂（チバガイギー社製アラルダイトＥＣＮ−１
２８０）２０部、および粉末状のエポキシ用硬化剤（四
国化成社製エビキュアー２ＭＺ）２部を乾式混合して、
粉末樹脂組成物を得る。

この組成物を実施例２の金型を用いて同様の操作により
粉末塗装して、カップ状成形品を作成した。

次に、カップ状成形品を実施例２と同様にケーブル接続
部にかぶせ加熱処理すると、ケーブル裸線の捩り合わせ
部分は強固に固着した。

この固着された物品を１２０℃雰囲気中に放置しても、
固着樹脂の溶融による流動等のトラブルはな（、接続部
の耐熱性も良好であった。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図は本発明の接着性樹脂成形品の列を
示す斜視図、第２図は接着性樹脂成形品の１２０℃での
溶融挙動を示すグラフで、曲線Ａは実施例１において得
られた中空成形品１のグラフ、曲線Ｂは実施例１に記載
の比較例の中空成形品のグラフである。 １・・・中空成形品、２・・・カップ状成形品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 接着性の熱可塑性樹脂１００重量部に対して、軟化
   点６０〜１８０℃の範囲にあるエポキシ樹脂２０〜３０
   ０重量部および適量のエポキシ樹脂用硬化剤が実質的に
   未硬化状態で該熱可塑性樹脂の連続相内に均一に分散さ
   れた成形品であって、加熱手段により溶融硬化して物品
   を被覆固定しうる接着性樹脂成形品。