JPS5966475A - シアノアクリレイト接着剤組成物 - Google Patents

シアノアクリレイト接着剤組成物

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JPS5966475A
JPS5966475A JP58168491A JP16849183A JPS5966475A JP S5966475 A JPS5966475 A JP S5966475A JP 58168491 A JP58168491 A JP 58168491A JP 16849183 A JP16849183 A JP 16849183A JP S5966475 A JPS5966475 A JP S5966475A
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JP
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carbon atoms
sulfamide
alkyl
adhesive composition
group
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JP58168491A
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カルル・ライヒ
ハインツ・ジ−ガ−
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Henkel Teroson GmbH
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Henkel Teroson GmbH
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/41Compounds containing sulfur bound to oxygen
    • C08K5/42Sulfonic acids; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16

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  • Medicinal Chemistry (AREA)
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  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

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】 本発明は良好な貯蔵安定性を有するα−シアノアクリレ
イトをベースとするjν看剤絹組成に関する。
一般式 のシアノアクリレイト類1はたとえば機械41号造、装
置構造、電気工学、宝石工業1時計数l造玉条、家事等
の如き4+II々の技術分野において多数のII料、た
とえtj’ゴム、プラス・チックス、4 JIA m 
Ri、及び木材の(l膚に理想的に適している迅速硬化
性接着剤である。部品はほんの数秒という非常に短い時
間成分接着剤を形成する反応性モノマーは、接合される
べき部品間に薄いフィルムとして適用される場合にはた
とえば水(たとえば表面水分)の如き非常に弱い塩基性
作用性化合物(ルイス塩4)の少痕跡t[によってすら
開始されるアニオン性4f合によシ触媒の非存在下にお
いて大抵硬化する。
これらの蒸着剤の極端な反応性により、貯蔵安斤゛性に
対して不利な効果を有する手遊ぎる重合の抑制が必要で
ある。従って、従来は、CV性ガス。
たとえば、二酸化個1黄、−酸化窒素、二酸化炭素、フ
ッ化水素等がこれらの接着剤に加えられた。更に、鉱酸
、たとえば塩化水累酸、傭酸、及びポリリン酸、無水物
、たとえば無水リン酸、スルボンIW及びカルがン酸、
たとえば、酢酸、イタコン酸、及びベンゼンスルホン酸
を包含するプロトン酸が 5− 安定剤として使用された。前記安定剤に関する代表的特
許は、US−PS2765332. US −PS27
94TBB、US−4’、S”2756251、US−
PS2912454.US−PS2926188− U
S−PS3728375.US−Pg3993678及
び1)E−O8230’T834である。
しかしながら、ガス状安定剤はα−シアノアクリレイト
の効果的安定化に対しては1奴られた程度にしか嫡して
いない。何故々らは、液体I?e着剤における計+外が
困鉗であり、セして貯蔵1#、i間中、不定魁が手鍋ぎ
て逃散することがあるからである。
高いy#度のばツ性ガス又は非ガス性酸を1す1用する
」^合には、α−シアノアクリレイトの硬化速度は迅速
に減少する。他方、余りにも近い濃度を使用する場合に
は、十分な安定化が達成されない。
驚くべきことに、先行技術安定剤の上記困難及 6− び欠点はα−シアノアクリレイトをペーストスる接着剤
組成物に含1れた安定剤として下記する成る化合物の使
用によって取除かれることができる。
これらの化合−吻は凹1体又は、牧体1吻質の形ルーで
十分に甲、定された昂で容易に加えることができ、α−
シアノアクリレイトをペースとする得られる接着剤組成
物における限定された濃度1〜か必要とせず、−j+〜
て改良された貯蔵安定性をもたらす。更に。
慣用の安定剤の効率はこれらの化合物と組合せた場合に
犬ぎ〈高められる。
本発明はα−シアノアクリレイトをペーストシそして本
明細書に記載し且つ特許ml求のill\囲に記−1,
叱された如き慣用の添加剤を嵜有することができるイ・
・(着剤に[1成物に関する。
本発明に従う接%f剤A、目成物のペースとして作用す
る一般に知られたα−シアノアクリレイトは〔式中、R
は直か−又は分岐粕アルキル厚、メチル、エチル+  
n−fロピル、イソプロピル、n−グチル、イソグチル
、ペンチル、ヘキシル、等、及びハロゲン原子もしく 
kl:アルコキシ基危換アルギル−たとえu′2−クロ
ロエチル−3−クロロプロピル、2−クロロブチル。
トリフルオロエチル、2−メトキシエチル、3−メトキ
シブチル、2−エトキシゴチル基等、直鎖又は分岐角′
1アルケニル々1.たとえばアリル、メタリル、クロチ
ルへ・、直1jN(又は分j11りρ1箋アルギニルー
1.オミ、たとえばプロノぞルギル等;エーテル)、t
: x −O−y又はX−0−X−0−Y(式中Xば2
〜4仙の炭素j重子を有するij団相和アルキレン基あ
り、そしてYけ2〜6個炭案原子を有するアルキル基で
ある);アIJ−ル基たとえばフェニル等;又はアラル
キル基。
たとえばペンツル、クレジル等である〕を有する。更に
、西ドイツ公開公報1)E−O82゜816.836は
多数の好適なα−シアノアクリレイトにb及しており、
これは側照により本明細書に加入する。本発明に従う接
着剤組成物は、更に慣用の添加物、たとえば増粘剤、可
塑剤、重合触媒、史に共)11合可能なモノマー、溶媒
、香料、染料、顔刺、Φ゛Cを含有することができる。
勿論、本発明に従う接51..剤組成物は、切に慣用の
申合抑制剤を含有することができる。これらの添加物は
従来から知られており、先行技術の一部を形成し。
ぞしてそれらの実施例は前記参考文献に記載されている
。本発明に従う接着剤組成]吻の全重笛に基づいて、こ
れらの添加剤はlO係より少ない量で辿常存在する。
本発明に従う接着剤組成物に含有された主題安 9一 定則は基 OOを含有するスル ーC−NH−8o、Nli −C− ファミド#、”i フ辱体で多)る。本う1゛明に従っ
て使用されるスルファミド赫導体は、好捷しくけ下記一
般式%式% の化合物!である。
この式において+ 幕n1v:+rs+−であるが又は
相異なり、そして各j%、!、合に水素、1〜18個の
炭素原子を有する糸−状又は分岐状頓アルキル、3〜8
個の炭素原子を有するシクロアルキル、フェニルメチル
、又はアルコキシ−OR”、(ここでR2は1〜18個
の炭素原子を有する線状又は分岐状釦アルキル、3〜8
個の炭素原子を翁゛するシクロアルキル−フェニル、ア
ルキル基ニおいて1〜4個の炭素原子を有するフェニル
アルキル又1dアルキル基内に1〜4個の炭素原子を有
するアルキル−10− フェニルである)を表わす。R1はトリフルオロ−又は
トリクロロメチル又はアルコギシーOR”、(式中R2
はソフェニルー又はトリフェニルメチルである)である
こともできる。
#、A/’−ソアシルースルファミド知は長く知られて
きた。かくして−C、Ii 、  Andgrson及
びE。
1”、I)ggeringばProc、  Incii
ana Acad、  5ci1946.56,134
−135において、下記式、 2CH,C−0−C−C1f3+ NH,−802−N
fl、  −+CD、−C−NH−8o、−NH−C−
Cli、 +2 CM、C0OHニ従って溶媒の非存在
下にスルファミドをアシル化することによって坤齢1の
55%の収率でこの柚の化合物の欣、る代表曲なものの
製造を記載している。西ドイツl険許第876.846
号は、やはセスルファiドのアシル化をベースとしてい
る変性さしfc方力法訃シl成している。#、AI”−
ソアセチルスルファミドのkV晴に対して理論の78係
の収率がこの場合に得られる。
スルファミドのル11糸が時間を消費しそして複雑な7
’0−i=ス(Cf H’0UBEN−WEYL、  
A、1ethOdgnder Or(Ianischg
n Chetrtie、 Vol、M / 2 。
4th eclition、 1958 r 713 
’)でイりり、そして又44係の収率でしかスルファミ
ドを烏えないので、商い我輩及びが11朋でj9[望の
#、A/”−ソアシルスルファミドを与える方法をt:
「l ”Aすることは有利であった。
H:j(べきことに、スルフリルノイソシアネイト0C
N−8o2−NCOにおいて両インシアネイト基はカル
ボン酸と円滑に反応して?1:、:い収率でN、N’−
ヅアシルスルファミドを与えることがw1出された。
2R−C−OH+  0CN−8o、−NCO→R−C
−HN−5Q、−Nli−C−R+  2  Co。
CO2発生が停止するまで有機溶媒中で2つの成分を加
熱することが単に必要である。これは一般に1〜2時間
708C〜80℃の温度で竹なうことを必要とする。出
発物質として必砦なスルフリルヅイソシアネイトは西ド
イツ特許940.351の方法により得ることができる
(cf als。
HOUBEN−WEYL、Mgthoden dgr 
OrganischnnChernie、 Vol、 
M/ 2 r 4th edition 、 1958
゜724も参照)。
特に有利には、使用される反応体は脂肪族カルボン酸で
ありぞしてRは水素、線状もしくは分岐状鎖C0−”+
sアルキル基又はC、−C、アルキル基又hベンジル基
であることができる。
−13− 上記方法は始めて−それらの何れも文献には記載されて
いbい#、V’−ジホルミルスルファミド及ヒN、N′
−ビス−(シクロヘキシルカルはニル)−スルファミド
を製j青することを用゛能にした。
出発物質は可溶性であるが所望の最終生成物は不溶性で
ある適当な溶媒の選択によって、最終生成vlJはゆっ
くりと結晶化し、高純度で朴1られ、そして再結晶する
必要はない。
最終生成物も可溶性である溶媒中で反応を行なうことは
成る用途に有A゛11であることが証明された。
これは、たとえばAI’、#’−ソアシルスルファミド
が溶液の形態で更に処理されるべき場合であり、その結
果反応生成物を再電解することは不必要である。本発明
の特定の態様に従えば、デトラヒドロフランは、溶媒と
して使用される。何故ならば。
後者はW合により反応に参加してベンゼンの如き不活性
ηi媒による有】釈四間中浴液から沈澱しない= 14
− 安定剤を与えるからであり、そしてこのことはα−シア
ノアクリレイトをペースとする接別剤における安定剤と
して本発明に従う1史用を非常に容易にする。
N、N’−ビス−(アルコキシカルボニル)−スルファ
ミド及び#、N’−ビス−(アリールオキシカルがニル
)−スルファミドは対応するアルコール又はフェノール
をスルフリルヅイソシアネイトに加えることによって定
量的収率で得ることができる: 2 R−OH+0CN−8o2−NCO→US  pa
tgn、t 3,326,967 、 R,Appel
 andH,Garbgr、 Chem、Bsr、91
 、1200−1203 (1958)、 N’、  
Onodgra、 Kogy。
KagakuZasshi 65 、790−793(
1962)。
US patent 3.420.867参照。
本弁明に従う一般式Iのスルファミド誘導体を含有する
称゛/b剤ff1El成物の使用は貯蔵101間中の改
良された安定性を示すことが意外にもリー5出された。
ここに記暗される安力!剤の有利な作用により、優れた
貯蔵特性をイ(するためにα−シアノアクリレイト乎鞍
着剤に(移°石剤絹成物の全ir *rを基■として)
0、 OOO1’i’(fセ1係乃至0.1 +j・h
、”係、好ましくは0001軍t1%乃至O,OS東1
j−・係という少お”を加えさえすればよい。シ!に、
α−シアノアクリレイト快后か団1成物の硬化速LWは
、水弁、明に従う安定剤を加えるととにより損なわれな
い。
前記した如く常用の接着剤を本発明に従う接着剤組成物
に加えることができる。かくして、ラジカル重合に対す
る晋辿σ月1il ttjll剤を安定化されたα−シ
アノアクリレイトをベースとするし治−剤に加えること
ができる。かかる抑制剤は、たとえばキノン、ハイドロ
キノン、p−メトキシフェノール、ピロガロール等であ
る。これらの抑制は接着剤組成物の全Mi量を基準とし
てo、oooi市愉係乃至1重1=+<係の濃度で加え
ることができる。
本発明に従う接着剤組成物の性質はフェノール性安定剤
(酸化時(l二剤)を加えることによって更に改良する
ことができる。フェノール性噴化防止剤はスルファミド
縛導体と同じ匂で加えることができるが、貯蔵条件及び
セ゛を看剤組成物の意図する用途に依存して少量又は犬
tiのフェノール性安定剤を使用することもできる。従
って接着剤組成物の全車iiを基準として0.0001
重量%乃至1重屋チのフェノール性安定剤は大抵の場合
十分である。
17− に従うフェノール類は助安定則として好適である:式中
−基R4,R5,R?及びR8は各々、水素又は1〜4
 (1+h:の民素原子を有するアルキル基を表わし、
そして示R6は同じ慧味を不するか又はヒドロキシもし
くはメトキシ吉である。
立体障害フェノール類、!(年に有利であることが証明
されている2、5−ジーtert、−ブチルヒドロキノ
ンは好寸しい。
前記した如く庫弁明に従う接着剤1・1]成物は常用の
イ′A\力旧勿究=言有することかできる。かくして、
たとえば、多孔性材料を成金する歩合には、接着剤が相
互に接層されるべき表向の細孔に侵入するのを回メイす
るために増粘剤を加えることによって粘度をJ?I加す
ることが19T望される。史に、特に多孔性/酸性表面
に対する本発明に従う接着剤の硬化時間は、西ドイツ公
開公報DB −OS 3,025,127及びDE−O
83,109,220に開示されたー 18− podandsの如き重合触媒により減じることができ
る。上記公報は側照により本明細書に加入することがで
きる。かかる修正は文献に十分に記載さ力、ている。
下記実M!i例は証明の目的で挙げられており、特許請
求の範囲にF賊、された通りのもの以外は本発明に対す
る限定であることを意味しない。すべての部及び貞分率
は特記しない限り重惜による。
実施例1 無水酢酸12gを無水ベンゼン150m1中に溶解し、
そしてスルフリルソイソシアネイト14.8g(西ドイ
ツ特許第940,351号に従って製造された)を攪拌
しながら、周囲の温度で20分以内に滴下により加える
。温度は21℃から39°Cまで上昇しそしてCO2発
生及び無色の沈澱が生じる。反応混合物を、ガスの発生
が2時間かかって終るまで攪拌しなから油浴によって6
0℃に加熱する。反応混合物を冷却し、沈澱を吸引濾過
により除宏し、そして60℃で乾燥した。融点167−
169℃の、イソプロ)?ノール及び酢酸から再結晶で
きる無色の結晶17.8 g(理Sセ・の98.8%)
が得られた。このものは赤外スペクトルば3220cr
n″″のバンドを示す(NH−伸縮振動)、1710イ
1(C=O−伸縮振動)及び1490/1170−4 
〔非対称(asyrnmg tric ’I及び対称5
O2−伸縮振動)〕。
IH−NMRスペクトル(DMSO−H6)(r:f下
記吸収を有する: δ=1.96 pprn、−s−2個のCl−1,基に
対するU1δ= 12.10 pprn−s広い% 2
つのNH基に対する211−1)、Oで交倹−+jl能
元素分析: 04H,N、 04Sに対する計算値:C26,66チ
 H4,48%  #xs、ss係実測値: C26,64チ H4,35係 #xs、6s%同じ方
法が下記N 、 N’−ソアシルスルファミドの製造に
対して使用される。
11      91チ  147−148°Cエチル
      96チ 152−153°Cn−プロピk
    89%   148−151°Cシクロヘキシ
ル  88チ 179−182°Cペンツル     
84% 174−175°C実施例 実施ラヒドロフラン中のスルフリルヅイソシアネイトと
酢酸との反応 無水酢酸36.9を無水テトラヒドロフラン200罰中
に入れそしてスルフリルジイソシアネイト44、4 g
を1愛拌しながら、20分以内に滴下によ−2l − シ加える。温度はテトラヒドロフランの遠流湛度に1で
上昇する。これはCO2発生を伴ない。
CO7発生は2時間後に終る。テトラヒドロフランを真
空中で蒸発させ、そして僅かに僑った粘性の黄色油の形
1崖にある残留物を無水ベンゼンで希釈する。巾側の黄
色フレイソが形成しそして底部に沈降。透明なベンゼン
溶液を真空中で蒸発する。
黄色粘性油100.19が残り、このものは長い放置後
ですら結晶化しない。このようにして製造されたd周製
物はすべてα−シアノアクリレイトをペースとする接層
剤における安定化効果に関してN。
N′−ソアセチルスルファミドの特性−+−aする。し
かしながら−それは優れた浴解件の第11つを有する。
トリフルオロメチルQ’、’M 4体は同じ方法で調製
される。
実施例3 N、N’−ビス−(ペンツルオキシカルボニル)−一 
22− スルファミドの製造 無水ベンツルアルコール1oflf無水ベンゼン1SQ
ml中に入れ、セしてスルフリルヅイソシアネイト7.
4μを+i月1!(−ながら714山下により加える。
生じる発M14反応は45℃への幅度の上昇をもたらし
そして出発1父のハ1い時間の後注ン毀が形成される。
稀Jケ1〜i+!下に絖いて、十・■拌は)みl囲の現
度で1時間続けられる。・得られる沈rlRを(1λ4
引沖過しそして60パCで憬拌して(訓点139−14
1℃の、エタノールから再結晶することができる無色の
結晶18.06g(理論の99.2係)の1し、率を与
える。
IRスペクトル:3290/3210ごI(NH−伸I
M’jQmh )−17556F’  (C=O伸縮振
動)、1495/ 1150C7+1−、’  (非対
称及び対称SO。
伸出」辰動)及び1225α’(C−O伸縮振動)。
+ 11− # M Rスペクトル(アセトン−d6)
:δ= 5.18 pprn、s、2つ(7)−0Cf
l、$に対すル界。
δ=7.35 ppm、、r、  2つのフェニル基に
対する10H1 δ= 10. ’r ppm、−s、広い、2つのN 
H)kに対する2H−D20により交換可能である。
C,611,、N20.S VC苅する削僧イ的:c 
 5 2. 7 4  %  ノ14.43%   N
 7.69  %実測値; C52,40係 114.34係 N 7.74係li
tじ方法が下6(i付7Jil生成物の定t1的収亭で
のシ↓漬に使用される。
一0CII、163−165°C −QC,H,168−169°C −QC3H1(n )          137°C
−QC,H,(7!、)          78−7
9°C−QC(Cfl、”)、152−153°C−Q
C6H,153−154°G 実施例4 表1に記載された如き本発明に従ういくつかの安定剤を
001重量%ヒドロキノン及び20 ppm5O1を含
不する新たに蒸留したモノマーエチル−2−シアノアク
リレイトに加えた。得られる接動する目安としての粘度
の変化を第1図にプロットする。
20日間の力1’l速された老化の候1本発明に従う安
定化されたα−シアノアクリレイトをペースとする接着
剤は、粘度の僅かな増加を示しただけであり、そして加
速老化の前及び佐も種々の支持体に対する硬化1′1.
′I!1141を短かくした。
同様にして、メチル、C,−C,、−アルキル−、シク
ロアルキル、アルコキシアルキル−及びフェニル−2−
シアンアクリレイト及びこれらのエステ−25− ルの混合物を試験した。得られた結果は、η;本的に同
じであった。
表1 安定剤     増粘剤 誘褥体       Cppm)    (重置チ)O 111 R−C−NH−8O,N厘畳 − 1、安定剤なし              52 メ
チル        100    53、ベンジルオ
キシ    100    54、トリフルオロメチル
  100     5本発明を成る好ましい態様に関
して説明したが前記した特定の形態に本発明を限定する
ことを意−26− を特徴する 特許出願人  チロシン・ケ゛ゼルシャフト・ミツト・
ペシュレンクテル・ハフラング 27− 図面の浄書(内容に変更なし〕 第1図 粘度 20日 50℃14(フシ打A月−閤も 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 特幀昭58−168491号 2、発明の名称 シアノアクリレイト接雇斎)・組成物 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住  所   トイツユ東邦共和国6900ハイデルベ
ルクトハンスープンテーシュトラーセ4 4、代 理 人〒107 6、補正の対象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 −C−NH−S O,NH−C− ファミド誘導体をゲ定剤として含有するα−シアノアク
    リレイトをペースとする接触剤組成物。 Z スルファミドb5導体が一般式 %式% 〔式中、基R1(同−又は相異なることができる)は、
    各々水素、1〜1811aiの炭素原子を有する線状又
    は分岐状鎖アルキル、3〜8個の炭素、原子を有するシ
    クロアルキル、フェニルメチル、トリフルオロ−又はト
    リクロロメチル又はアルコキシ−0R2,にこでR2は
    1〜18個の炭素原子を有する線状又は分岐状鎖アルキ
    ル、3〜8個の炭素原子を有するシクロアルキル、フェ
    ニル、@L<Hトリフェニルメチル、アルキル基におい
    て1〜4個の炭素原子を有するフェニルアルキル又はア
    ルキル停基内に1〜4個の炭素原子を有するアルキルフ
    ェニルから成る群より選ばれたものである)から成る群
    よ秒ぺばれたメルである〕 の化合物である特許i>末の範囲第1項紀載の接着剤組
    成物。 3、 スルファミド防導体がソアシルスルファミドであ
    る特許請求の範囲第2項記載の良肩剤組成物。 4、 スルファミド誘冑2体がテトラヒドロフラン中の
    スルフリルジイソシアネイトとカルボン酸RICOOI
    i (式中Blは前記した通りであるがアルコキシ基で
    はないことがあり得る)との反応生成物である特許請求
    の範囲第2項記載の接着剤組成物。 5、該組成物が0.0001 Mk係乃至0.01重帽
    ″チのスルファミド誘導体を含有する時計hff求のホ
    i)西紀1項記載の1や宥剤組成物。 6、 フェノール性1顆゛化防止剤を特徴とする特許請
    求の範囲第1〜5項の何れかに記載の接着剤組成物。 7、 フェノール性酸化防止剤が一般式(式中、R4,
    R−R)及びRδは各々水素及び1〜4個の炭素原子を
    有する低級アルキルから選ばれた基であり、基R6は水
    素、1〜4個の炭”AJQ子を櫓する低級アルキル、ヒ
    ドロキシ又はメトキシから成る群より選ばれた基である
    ) のフェノールであるiB)、 tFF i、j−求(D
     Thl’j 間第6 項記jj’2 (i’)鮫盾剤
    組成物。
JP58168491A 1982-09-15 1983-09-14 シアノアクリレイト接着剤組成物 Pending JPS5966475A (ja)

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