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変成シリコーン系接着剤及び接着方法 - 積水化学工業株式会社
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発明の名称 変成シリコーン系接着剤及び接着方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−107018(P2001−107018A)
公開日 平成13年4月17日(2001.4.17)
出願番号 特願2000−45956(P2000−45956)
出願日 平成12年2月23日(2000.2.23)
代理人
発明者 川端 和裕
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 変成シリコーンポリマー、硬化触媒及び溶剤を含有することを特徴とする変成シリコーン系接着剤。
【請求項2】 請求項1記載の変成シリコーン系接着剤を塗工し、溶剤を乾燥させた後、貼り合わせることを特徴とする接着方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、変成シリコーン系接着剤及びそれを用いた接着方法に関する。
【0002】
【従来の技術】変成シリコーン系接着剤は、大気中の湿気で常温硬化するため現場施工の用途を中心に、広く用いられてきている。この変成シリコーン系接着剤は、現場施工等では手作業により接着剤を塗布することが多く、ある程度の硬化時間を保持すべく適当な硬化速度を調整するため、一般に脱水剤が添加されている。一方、工場ラインにおけるロール塗工等の塗工スピードの速い塗工方法で用いられる場合には、逆に速硬化性が求められため、上記脱水剤が添加されているとロール塗工等に適当な硬化時間の調整が困難になってくる。しかし、この脱水剤を添加しない場合は、硬化時間は短縮できるが、貯蔵時の硬化の抑制が不十分となり接着剤の貯蔵安定性が悪化するという問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点を解決するために、塗工スピードの速い塗工方法にも適用可能な速硬化性の変成シリコーン系接着剤及びそれを用いた接着方法を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明による変成シリコーン系接着剤は、変成シリコーンポリマー、硬化触媒及び溶剤を含有することを特徴とする。
【0005】請求項2記載の発明による接着方法は、請求項1記載の変成シリコーン系接着剤を塗工し、溶剤を乾燥させた後、貼り合わせることを特徴とする。以下、本発明を詳細に説明する。
【0006】本発明で用いられる変成シリコーンポリマーとしては特に限定されず、一般には主鎖がポリオキシアルキレン又はポリオレフィンであり、末端に架橋可能な加水分解性シリル基を有するものが挙げられる。上記ポリオキシアルキレンとしては、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン等が挙げられる。また、上記ポリオレフィンとしては、例えば、ポリイソブチレン等が挙げられる。さらに、上記の架橋可能な加水分解性シリル基としては、例えば、メトキシシリル基、エトキシシリル基等が挙げられる。
【0007】上記変成シリコーンポリマーの分子量としては、4000〜30000が好ましく、10000〜30000がより好ましい。また、分子量分布(Mw/Mn)としては、1.6以下が好ましい。
【0008】本発明で用いられる硬化触媒としては特に限定されず、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫フタレート、ビス(ジブチル錫ラウリン酸)オキサイド、ジブチル錫ビスアセチルアセテート、ジブチル錫ビス(モノエステルマレート)、オクチル酸錫、ジブチル錫オクトエート、ジオクチル酸オキサイド等の錫化合物、ジブチルアミン−2−エチルヘキソエート等のアミン塩、他の酸性触媒及び塩基性触媒等が挙げられ、これらは単独もしくは2種以上が併用されてもよい。
【0009】本発明で用いられる溶剤としては特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族類、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ヘキサン等のアルカン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類及びエーテル類等が挙げられ、これらは単独もしくは2種以上が併用されてもよい。
【0010】また、上記溶剤の含有量としては特に限定されず、変成シリコーンポリマー100重量部に対して5〜300重量部が好ましく、10〜200重量部がより好ましい。5重量部未満であると、硬化を抑制する効果が低下することがあり、300重量部を超えると、該溶剤を揮発させるのに多くのエネルギーが必要になってくることがある。
【0011】本発明による変成シリコーン系接着剤には、必要に応じて、引張特性等を改善する物性調整剤、充填剤、可塑剤、タレ防止剤、補強剤、着色剤、難燃剤、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、香料等の各種添加剤を添加してもよい。
【0012】上記の引っ張り特性を改善する物性調整剤としては、各種のシランカップリング剤類、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N,N’−ビス−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N’−ビス−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N’−ビス−〔3−(メチルジメトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N’−ビス−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N’−ビス−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N’−ビス−〔3−(メチルジメトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(メチルジメトキシシリル)プロピル〕エチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(メチルジメトキシシリル)プロピル〕ヘキサメチレンジアミン、N,N−ビス−〔3−(トリメトキシシリル)プロピル〕アミン、N,N−ビス−〔3−(トリエトキシシリル)プロピル〕アミン、N,N−ビス−〔3−(メチルジメトキシシリル)プロピル〕アミン等が挙げられ、これらは単独もしくは2種以上が併用されてもよい。
【0013】上記充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、表面処理炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、含水ケイ素、無水ケイ素、ケイ酸カルシウム、シリカ、二酸化チタン、クレー、タルク、カーボンブラック、ガラスバルーン等が挙げられ、これらは単独もしくは2種以上が併用されてもよい。
【0014】上記可塑剤としては、例えば、リン酸トリブチル、リン酸トリクレジル等のリン酸エステル類、フタル酸ジオクチル等のフタル酸エステル類、グリセリンモノオレイル酸エステル等の脂肪酸一塩基酸エステル類、アジピン酸ジオクチル等の脂肪酸二塩基酸エステル類、ポリプロピレングリコール類等が挙げられ、これらは単独もしくは2種以上が併用されてもよい。
【0015】本発明の変成シリコーン系接着剤の接着方法としては、特に限定されないが、請求項2に記載されるように、当該変成シリコーン系接着剤を塗工し、溶剤を乾燥させた後、貼り合わせる方法が好ましい。
【0016】本発明の変成シリコーン系接着剤の塗工スピードの速い塗工方法としては、例えば、ロール塗工等が挙げられ、より具体的には、ロールコーター、コンマコーター、メイヤーバーコーター、ダイコーター、グラビアコーター等が挙げられる。
【0017】また、上記塗工の際の溶剤を揮発させる方法としては、例えば、塗工乾燥ラインの乾燥機を用いる方法、減圧下で乾燥させる方法、常温で自然乾燥させる方法等が挙げられる。
【0018】
【作用】本発明は、変成シリコーンポリマー、硬化触媒及び溶剤を含有する変成シリコーン系接着剤であるので、脱水剤を用いなくても貯蔵時の硬化を抑制することができ、また、工場ラインにおけるロール塗工等の塗工スピードの速い塗工方法にも適用可能となる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【0020】(実施例1〜4、比較例1)
(1)原料・変成シリコーンポリマー:鐘淵化学工業社製 MSポリマーS−303・硬化触媒:日東化成社製 U−100・炭酸カルシウム:白石工業社製 ホワイトンP−30、白石工業社製 カルファインK−200・可塑剤:積水化学社製 DOP・物性調整剤:日本ユニカー社製 A−1120(3−アミノプロピルトリメトキシシラン)
・脱水剤:東芝シリコーン社製 TSL−8310(ビニルトリメトキシシラン)
・溶剤:トルエン、エタノール、ブタノール、酢酸エチル【0021】(2)変成シリコーン系接着剤の調製表1に示す配合組成に基づき、プラネタリーミキサーに、S−303、乾燥したP−30及び乾燥したK−200を添加し、撹拌混合した後、DOP及び溶剤類を添加、混合し、次に、U−100、A−1120及びTSL−8310を添加、混合して変成シリコーン系接着剤を得た。
【0022】(3)性能評価上記(2)の変成シリコーン系接着剤の性能(接着強度発現時間)を以下の方法で評価した。その結果は、表1に示すとおりであった。
・接着強度発現時間:スレート板に変成シリコーン系接着剤を400g/m2 (面積50×50mm)塗布し、ギアオーブンにて80℃で加熱、乾燥した。次に、ギアオーブンより取り出し、直ちに該スレート板にペンタイト鋼板を貼り合わせ、せん断強度を測定した。このせん断強度が3kgを超える時の加熱乾燥時間を、接着強度発現時間として評価した。
【0023】
【表1】

【0024】表1から明らかなように、本発明による実施例1〜4の変成シリコーン系接着剤は、短時間の加熱乾燥時間で接着強度を発現することができ、速硬化性に優れている。
【0025】これに対し、溶剤を添加せず、脱水剤を用いた比較例1の変成シリコーン系接着剤は、長時間の接着強度発現時間を要し、速硬化性が劣っている。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の変成シリコーン系接着剤は、速硬化性に優れているため、 工場ラインにおけるロール塗工等の塗工スピードの速い塗工方法に好適に用いられる。




 

 


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