JPS6024826B2 - 接着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシアノアクリレート系接着剤を用いて接着する
に際し、接着を効果的に行なうための被着材表面の処理
方法に関する。

その目的は硬化速度の促進、接着強度特に耐衝撃強度の
向上及び白化現象の防止にある。一般式 −
， （但し、Ｒは炭素数１〜１６のアルキル基、アリル基、
フェニル基）で示されるＱーシアノアクリル酸ェステル
（以下、シアノアクリレートと略称する）は、きわめて
高いアニオン重合活性を有し、いわゆる塩基性物質はも
ちろん求核性のよわい水やアルコールなどによっても常
温で速やかに重合して強靭なポリマーを与える。

この性質を利用してこのモノマ−を主成分とし、安定剤
、重合抑制剤、増粘剤、希釈剤、可塑剤、着色剤などが
配合された均一液状接着剤、すなわちＱーシアノアクリ
レート系接着剤（以下、シアノ系接着剤と略称する）は
、いわゆる瞬間接着剤として金属、プラスチック、ゴム
、木材、ガラス等広範囲の物体の接着に利用されている
。このように重用されているシアノ系接着剤ではあるが
、木材、プラスチック等の接着においてはこれらの被着
材自体の極性や彼着材に含まれる接着を阻害するような
物質、例えば酸性の溶剤や離型剤、充填剤等が影響して
接着速度の遅れや接着強度、特に耐衝撃性の低下が認め
られる。

また、シアノ系接着剤を用いて接着した接着部位周辺に
白いくもりを生ずる、いわゆる白化現象を示すことがあ
る。この現象はシアノアクリレートの硬化前にモノマ−
の蒸気が燈敵して接着部位周辺で固化するためと解され
、接着剤を必要以上に多く塗布して硬化が遅くなったと
きとか、高温多湿のとき、接着後直ちに密閉容器に収納
したときなどに発生しやすく、単に被着材を汚染すると
いう美観上の問題のみならず例えば導適材料の電気特性
を低下させるような原因ともなっている。シアノ系接着
材のこのような欠点を解決するために従来はカセィソー
ダ、カセィカリ、炭酸ソ−ダ、アンモニア等のアルカリ
水溶液やジェチルアミン、ジメチル／ぐラトルイジン、
ジメチルアニリン、エタノー／レアミン、フエニルエタ
ノールアミン等各種のアミン等で被看材の表面を予め処
理したのちにシアノ系接着剤を塗布し、シアノアクリレ
ートの硬化速度を早める手段が実施されて来た。

しかしながらこれら公知の方法では接着速度が改善され
ても却て接着強度が低下したり、白化防止効果も充分で
なく、副次的な欠点として、悪臭、白化以外の着色汚染
等のあることも判明した。本発明人らはシアノ系接着剤
の叙上のよう欠点を改良すべく研究するなかでメチロー
ル尿素及びメチロールメラミンあるいはそれらの部分ア
ルコキシ化物を予め彼着材の表面に塗布したのち、シア
ノ系接着材で接着することによりシアノ系接着剤の前記
欠点を解消するばかりでなく、前記アルカリやアミン類
とは異って塗布後長時時間経過したのちに接着に供した
場合でも効果が変らず、効力の持続性が極めてすぐれて
いることを知って本発明を完成するに至った。

すなわち本発明はＱ−シアノアクリレート系接着剤を用
いて接着するに際し、被着材表面を部分的にアルコキシ
化されていてもよいメチロール尿素及びメラミンまたは
それらの誘導体から選ばれる化合物で処理することを特
徴とする接着方法である。

本発明方法に使用される化合物としては例えばモノメチ
ロール尿素、ジメチロール尿素、モ／メチロールモノメ
トキシメチロール尿素、ジメチロールェテレン尿素、ジ
メチロールジヒドロキシェチレン尿素、モノメチロール
メラミン、ジメチロールメラミン、トリメチロールメラ
ミン、ヘキサメチロールメラミン、モノメチロールモノ
メトキシメチロールメラミン、モノメチロールトリメト
キシメチロールメラミン、モノメチロールベンタメトキ
シメチロールメラミン、モノメチロールモノエトキシメ
チロールメラミン、モノメチロールトリエトキシメチロ
ールメラミン、ジメチロールジメトキシメチロールメラ
ミン、ジメチロールテトラブトキシメチロールメラミン
、トリメチロールモノブトキシメチロールメラミン、テ
トラメチロールプロポキシメチロールメラミンなどの単
量体およびそれらの重合体が挙げられ、これらのメチロ
ール化合物は単独または混合して用いられる。

また従来公知のシアノ系接着剤の硬化促進剤であるカセ
ィソーダ、炭酸ソーダ、アンモニア、ジエチルアミン、
ジメチル／ぐトラルイジン、エタノールアミンなどのア
ルカリや塩基物質と併用することもできるが効果的には
上記〆チロール化合物をそのま）又は適当な溶剤、例え
ば水、メタノール、エタノール、ブロパノール、ブタノ
ール、アセトン、酢酸メチル、塩化メチル等に溶解また
は分散して用いることである。これらのメチロール化合
物を予め適当に前処理、例えば払拭、脱脂、サンドペー
パーがけなどした彼着材の一方又は両方に塗布し、その
ま）の状態あるいは溶剤を樽散させた後にシアノ系接着
剤を被着剤の他の一方又は両方に塗布して密着すること
数秒で遠かに重合が起って接着結合が完成する。

生成した接着層は衝撃、剥離、曲げ強度に優れた抵抗力
を有する構造となり、白化現も認められない。従来公知
のアルカリやアミンで前処理した被着剤、殊にプラスチ
ック、軽金属、木材などの表面に生じた黄色、緑色、褐
色などの着色汚染が全く無くなった。実施例 １〜６、
比較例 １〜４メチロール化合物の０．３％エタノール
処理液で処理する場合を実施例とし、メチロール基を持
たない化合物の２％エタノール処理液の場合を比較例と
し、シアノ系接着剤としてはエチルＱ−シアノアクリレ
ートにポリメチルメタクリレートを加えて粘度３００Ｄ
Ｓにしたものを使用し、以下に示す各項目について試験
を行いその結果を表に示した。

｛１’ 汚染性 被着材に対する汚染の度合いを示す尺度で、ポリエステ
ル樹脂塗装合板、ラワンベニヤ合板の２種類の試験片（
２５×１００×２．７〜２．８（側））の表面を各処理
液を浸ませた布で拭き、直射日光で５日間暴露した後、
表面の汚染状態を観察した。

■ 白化性と接着強度白化の起りやすい被着材料として
、ベークライト、鋼、ラワンの３種類を選び、夫々の試
験片（２５×１００×２．０（肌））の一方の接着面（
２５×２５）に各処理液を塗布し、他方の接着面にシア
ノ系接着剤を塗布して１／２インチオーバーラップで接
着し、クリップ圧で圧縮し、その侭直ちにポリエチレン
袋の中へ入れ、口をいまり、２０℃で３日間養生後取出
して、表面白化の状態を観察した。

その後、５比舷／ｍｉｎの引張速度で引張せん断髪着強
度を測定した。（ｋ９／仇）‘３１ 衝撃試験 ３−１ 鋼試験片（１×１×３／８インチ、１×１３／
４×３′４インチ）の一方を処理液で処理し他の一方に
シアノ系接着剤を塗布して接着し、２４時間養生後援着
剤用衝撃試験機（東洋精機製作所製）を使用して測定し た。

環境条件は２０℃、５５〜６０％ＲＨ（ｋ９−奴／地）
３−２ ラワンを木口面が接着面になるように１×１×
３／８インチと１３／４×３′４インチに切断し３−１
と同様の接着試験を行なった。

（ｋ９一塊／地）■ 遠硬化性と効力持続性 マカバ試験片（２５×１００×３（肋）と鋼試験片（２
５×１００×１．６（柵））の夫々に処理液処理した後
、所定日数を経過ごとに、‘２）と同様の接着を行い、
養生時間１分間後の引張敷断接着強度を測定し、遠硬化
性と効力持続性とを評価した。

環境条件は２０ｑｏ、５５〜６０％ＲＨ（ｋ９／係）表
からも明らかなようにメチロール尿素やメチロールメラ
ミンは各種被着材に対して接着強度が優れ、従釆の硬化
促進剤に見られたような白化現象、着色汚染も発生せず
、且つ効力の持続性が抜群であることがわかる。‐霊 蓮べ 縄峠 三神 吟醸 ざ蓮 毛３ Ｎ＊ いＱ 船舶 耕三 処ｍ ＸＸ Ａ。

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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ α−シアノアクリレート系接着剤を用いて接着する
   に際し、被着材を部分的にアルコキシ化されていてもよ
   いメチロール尿素およびメラミンまたはそれらの誘導体
   から選ばれる化合物で処理することを特徴とする接着方
   法。