JPS5830908B2 - 接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、２−シアノアクリレート系接着剤に関するも
のである。

２−シアノアクリレート接着剤は、被着材の表面に微量
吸着されている水分で、常温にて瞬間的に硬化するため
、各種産業分野にてプラスチックス、ゴム、ガラス、金
属などの接着に利用されている。

しかしながら、例えば金属同志を２−シアノアクリレー
ト系接着剤で接着する場合、耐衝撃強度がやや低いため
、高度の機械的強度の要求される箇所には使用上制限が
あり仮止め的な使用にとどまっている。

２−シアノアクリレート接着剤は、２−シアンアクリル
酸エステルが主成分て、極く少量の安定剤、増粘剤、可
塑剤、架橋剤などが添加されているもので、一般的には
２−シアノアクリレートの純度が高い程、瞬間接着剤と
しての性能が向上する傾向にあるが、この接着剤を改質
すべく他の取分を添加していくと瞬間接着性を失ったり
、或は貯蔵安定性を欠いたりするため今までに２−シア
ノアクリレートに他の取分を添加して改質する試みは成
功することがまれであった。

しかしながら２−シアノアクリレート接着剤の性能の改
質を行うには、ある種の化合物を添加する必要があるが
、２−シアノアクリレート系接着剤の純分が低下すると
瞬間接着剤としての性能が失われるという矛盾の中で本
発明者等は耐衝撃性、耐水性、耐候性、耐熱性などの改
質について鋭意研究の結果本発明を完成した。

本発明の２−シアノアクリレートとしては、通常のエス
テル全てが含まれる。

具体的には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ７’ロ
ピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、５ｅｃ−ブチル、ｔ−
ブチル、アミル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプ
チル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、
アリル、フロパギル、ベンジル、フェニル、メチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブ、２−クロロエチル、ヘキサ
フルオロイソプロピル、トリフルオロエチル、２−シア
ノエチルなどの２−シアノアクリル酸エステルがある。

本発明は、次のような一般式で示されるカルボン酸の１
種以上を上記の如き２−シアンアクリル酸エステルに添
加することを特徴とする接着剤組成物である。

但し、式中Ｒは水素又はＣ１〜□２のアルキル基、アル
ケニル基、アリール基、アラルキル基であり、ｎはｉ又
は２である。

具体的に示すならば、グリオキシル酸、ピルビン酸、α
−ケト酪酸、α−ケト吉草酸、α−ケトエナント酸、α
−ケトカプリル酸、α−ケトオクチル酸、α−ケトウン
デカン酸、α−ケトウンデシレン酸、α−ケトフェニル
酢酸、フェニルα−ケトプロピオン酸、α−ケトグルタ
ル酸、α−ケトコハク酸などである。

これらカルボン酸の添加量は０．１〜５００００ｐｐｍ
の範囲が一般的であるが、称こ好ましくは１〜５０００
ｐｐｍであり、添加量をこれ以上多くすると硬化速度が
低下し、接着速度も下がる傾向にある。

本発明の添加物がどのような作用をしているのかは不明
であるが、これらはカルボン酸を有しており、いずれも
非常に活性な物質である。

これら活性な物質は、接着剤の硬化時のアニオン重合に
何んらかの作用を行っていると考えられる。

そして硬化後の２−シアノアクリレートポリマーに、こ
れら添加物は伺んらかの形で組み込まれ、硬化ポリマー
の被着材表面に対する密着性を著しく改良することによ
って、例えば金属接着における耐衝撃性その他の性質を
向上させるものであると考えられる。

通常２−シアノアクリレート系接着剤は、安定剤、増粘
剤、可塑剤、架橋剤などが添加されるが、本発明に於い
てもこれらを添加してもよい。

安定剤としてＳ０２、スルホン酸類、サルトン、ラクト
ン、弗化硼素、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメ
チルエーテル、カテコール、ピロガロールなどが１〜１
１０００ｐｐ添加される。

粘度の高い接着剤が要求される場合には、増粘剤として
メチルメタクリレートポリマー、２−シアノアクリレー
トポリマー、アクリルゴムなとのポリマーを数饅添加す
る。

又、ポリマーの柔軟性を向上させるために、ジオクチル
フタレート、セバシン酸エステル、リン酸エステルなど
の可塑剤を添加してもよい。

接着硬化したポリマーを三次元化させるため、アルキレ
ンジアクリレート、アルキレンジメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、トリアリルイソ
シアヌレートなどの多官能性ビニルモノマーを少量添加
することもある。

このような場合、耐熱性の改良がみられる。

本発明に於ける接着剤組成物は、鉄、ステンレススチー
ル、銅、黄銅、アルミニウム、亜鉛、錫、フェライトな
どの金属類などの耐衝撃性強度の要求される分野に使用
される。

又これ以外のプラスチックス、木材、ゴム、ガラス、陶
器、皮革、紙、布、糸など、従来の２−シアノアクリレ
ート系接着剤と同様に瞬間接着剤として使用できる。

本発明の接着剤は、耐水性、耐熱性、耐候性、耐振動性
、耐薬品性なども従来の２−シアノアクリレート系接着
剤に比較して改良されている。

このような接着剤は、瞬間接着剤と構造接着剤の性能を
兼備えたもので久しく望まれていたものである。

用途は、従来の２−シアノアクリレート系接着剤の使用
例の他に、ネジ、ビス、ボルトナツトのゆるみ止め、ベ
アリング、モーターシャフト、プーリー、ギヤー、車軸
などの嵌合物の固着、ガスケット、フランジ、パイプジ
ヨイントのシール、ポツティングなどにも使用可能であ
る。

以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

実施例 １ 安定剤としてＳ０２、ハイドロキノン数百ｐｐｍを含有
するエチル２−シアノアクリレートにピルビン酸１１０
００ｐｐを加えて接着剤組成物を調製した。

この組成物の耐衝撃性能試験として、ＡＳＴＭＤ９５０
−５４の規格に準じた鋼製テストピースを平目ヤスリで
研磨し、接着したところ３０秒で接着した。

温度２０℃、相対湿度６０％の雰囲気で２４時間養生し
たのち、剥離試験機で耐衝撃強度を測定したところ、１
０個のテストピース全てが１５０に９−ＣＩｒＬ／ ｉ
ｎ２以上テアツタ。

一方、ピルビン酸を添加しないエチル２−シアノアクリ
レートでの耐衝撃強度は３０ ｋｇ Ｃ１ｒＬ／ｉ
ｎ２であり、全て剥離した。

実施例２〜８、比較例１〜２ 実施例１と同様に、エチル２−シアノアクリレ−トに表
−１に示す各種カルボン酸を添加して接着組成物を調合
した。

これをＡＳＴＭＤ９５０−５４に準じて実施例１と同様
に耐衝撃強度を測定した結果を表−１に示す。

実施例 ９ メチル２−シアノアクリレートにα−ケトグルタル酸３
００ ｐｐｍ、ベンゼンスルホン酸ｌｐｐｍ１ハイドロ
キノン５００ｐｐｍｋ添加して接着剤を調製した。

実施例１に従って耐衝撃強度を測定したところ１５０ｋ
ｇ −ｃｌｆＬ／ ｉ ｎ２以上でいずれも剥離しなか
った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １２−シアノアクリル酸エステルに下記一般式で示され
   る少なくとも一種のカルボン酸を添加することを特徴と
   する接着剤組成物。 一般式 ％式％ 但しＲは水素、炭素数１〜１２のアルキル基、アルケニ
   ル基、アリール基、アラルキル基であり、ｎは１又は２
   である。