JP2008260881A - Adherend and bonding method using moisture-curing adhesive - Google Patents

Adherend and bonding method using moisture-curing adhesive Download PDF

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Masa Sakai
雅 坂井
Koichi Miyoshi
浩一 三好
Hiroyuki Harada
裕之 原田
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Hori Glass Co Ltd
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Hori Glass Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique capable of accelerating the curing efficiently and attaining secure bonding irrespective of the saturated water absorption of an adherend, without the need for a curing drying chamber and without the necessity of changing the formulation or the working method throughout the year. <P>SOLUTION: In bonding automobile glass with an adherend, such as a bracket for fitting an inner mirror, molding, protector, positioning reference pin, holder and hinge, through a moisture-curing adhesive, the adherend used is one that is made of an engineering plastic containing a polyester resin and a polyamide resin in a weight ratio of 6:4-8:2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、被着体、及び湿気硬化型接着剤を用いた接着方法に関するものである。   The present invention relates to an adherend and a bonding method using a moisture curable adhesive.

従来、自動車用ガラスに対し、インナーミラー取付用ブラケット、モール、プロテクター、位置決め用基準ピン、ドアガラス締結用ホルダー、ヒンジ等の各部材を取り付ける場合、エポキシ系、ウレタン系、シリコーン系、変性シリコーン系等の各種接着剤が使用されてきた(例えば特許文献1参照)。自動車には様々な振動が加わる為、比較的柔かい接着剤が好ましく、特にウレタン系やシリコーン系がその大半を占めている。
中でも、ポリウレタンを主成分とし可塑剤、充填剤、顔料等を配合したポリウレタン接着剤は、目地材、シーリング材、接着剤および被覆材等に使用されている他、自動車ガラスと自動車ボディーを接着する際のダイレクトグレージング用として広く使用されている。こうした用途に用いられるポリウレタン接着剤は湿気硬化型接着剤であり、一液型と二液型とがあるが、どちらの場合も空気中の湿気によって架橋反応が進み、硬化するものである。
一方、被着体としては、各種のエンジニアリングプラスチックが使用されているが、その中でも機械的性能、コストの観点で、ポリエステル樹脂が多く使われている。
しかしながら、ポリエステル樹脂製の被着体に対して湿気硬化型接着剤を用いる場合、気候等の環境条件に左右されず、安定して効率の良い接着を行うのが困難であった。
すなわち、湿気硬化型接着剤は、冬季の低湿状態では硬化の速度が非常に遅く、架橋が終結するには数日を必要としており、特に一液型ポリウレタン接着剤はその傾向が顕著である。このような湿気硬化型接着剤の硬化を早める方法として、高湿の養生室に入れる方法を考えたが、小さい部品を接着するために大きいスペースの養生室を設置する必要があり、養生室に搬入する手間も増えるため好ましくない。
また、被着体がナイロン6、ナイロン66に代表されるポリアミド樹脂のような、飽和吸水量が10%近くあるものであれば、その吸水量を利用し、予め樹脂自体に水分を多量に含有させた状態で接着することにより、硬化促進は可能である。しかし、ポリエステル樹脂の飽和最大吸水量は約0.5%程度しかなく、被着体の成型温度が200℃以上の高温であるため、成型した被着体にはほとんど水分が存在しない。よって、材料の吸水特性を利用した硬化促進は困難である。例えば、ポリエステル樹脂製の被着体を、自然放置により徐々に吸水させたとしても、冬季のような低温低湿環境では、空気中の水分も乏しいため、数ヶ月を過ぎても吸水量は殆ど上昇しない。また、このような低吸水の被着体に湿気硬化型接着剤を用いた場合、例え養生室を使用したとしても所望の強度に達するまで非常に時間を費やすことになる。
そこで、本発明者らは、水分を含んだ繊維状シートを接着面に存在させ、接着する方法(特許文献2参照)を提案した。この方法は、極めて有効な方法であったが、非常に手間がかかる点が問題である。
さらにまた別な方法としては、霧吹きのようなもので被着体表面に直接、水分を付着させる方法も考えられたが、過剰な水分は塗布欠陥を発生させる危険性があり、水分コントロールが非常に難しいという問題点を有していた。
特開平11−92735号公報 特開2005−146126号公報
Conventionally, when mounting each part such as inner mirror mounting bracket, molding, protector, positioning reference pin, door glass fastening holder, hinge, etc. to automotive glass, epoxy system, urethane system, silicone system, modified silicone system Etc. have been used (see, for example, Patent Document 1). Since various vibrations are applied to automobiles, relatively soft adhesives are preferable, and urethane-based and silicone-based materials occupy most of them.
Among them, polyurethane adhesives mainly composed of polyurethane and containing plasticizers, fillers, pigments, etc. are used for joint materials, sealing materials, adhesives and coating materials, etc. Widely used for direct glazing. Polyurethane adhesives used in such applications are moisture-curing adhesives, and there are one-part and two-part types. In either case, the crosslinking reaction proceeds due to moisture in the air and cures.
On the other hand, various engineering plastics are used as the adherend, and among them, polyester resins are often used from the viewpoint of mechanical performance and cost.
However, when a moisture curable adhesive is used for an adherend made of polyester resin, it has been difficult to perform stable and efficient bonding regardless of environmental conditions such as climate.
That is, the moisture curable adhesive has a very slow curing rate in a low humidity state in winter, and several days are required for the crosslinking to be completed, and this tendency is particularly noticeable in the one-pack type polyurethane adhesive. As a method of accelerating the curing of such moisture-curing adhesive, we considered a method of putting it in a high-humidity curing room, but it is necessary to install a curing room with a large space in order to bond small parts. It is not preferable because the labor to carry in increases.
In addition, if the adherend has a saturated water absorption of nearly 10%, such as polyamide resin represented by nylon 6 and nylon 66, the water absorption is used and the resin itself contains a large amount of moisture. Curing can be accelerated by bonding in a state in which they are allowed to adhere. However, the saturated maximum water absorption amount of the polyester resin is only about 0.5%, and the molding temperature of the adherend is a high temperature of 200 ° C. or higher, so that the molded adherend has almost no moisture. Therefore, it is difficult to accelerate curing using the water absorption characteristics of the material. For example, even if an adherend made of a polyester resin is gradually absorbed by natural standing, the amount of water absorption is almost increased even after several months because the moisture in the air is low in a low temperature and low humidity environment such as winter. do not do. Further, when a moisture-curing adhesive is used for such a low water-absorbing adherend, even if a curing room is used, it takes a very long time to reach a desired strength.
Therefore, the present inventors have proposed a method (see Patent Document 2) in which a fibrous sheet containing moisture is present on the bonding surface and bonded. This method is an extremely effective method, but it is problematic in that it takes a lot of time and effort.
Furthermore, as another method, a method of adhering moisture directly to the surface of the adherend with a spray spray was considered, but excessive moisture may cause application defects, and moisture control is extremely difficult. Had the problem of being difficult.
JP-A-11-92735 JP-A-2005-146126

そこで、本発明の主たる課題は、ポリエステル樹脂製被着体を湿気硬化型接着剤で接着するにあたり、ポリエステル樹脂の特性を損ねず、効率良く硬化を促進でき、確実に接着できる技術を提供することにある。   Therefore, the main problem of the present invention is to provide a technique that can promote the curing efficiently and securely bond the polyester resin adherend with the moisture curable adhesive without damaging the properties of the polyester resin. It is in.

上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
<請求項1記載の発明>
ポリエステル樹脂を主成分とし、ポリアミド樹脂を添加してなるエンジニアリングプラスチック製の被着体であって、
前記ポリエステル樹脂と前記ポリアミド樹脂との重量比が6:4〜8:2である、ことを特徴とする被着体。
The present invention that has solved the above problems is as follows.
<Invention of Claim 1>
It is an adherend made of engineering plastic made mainly of polyester resin and added with polyamide resin,
An adherend having a weight ratio of the polyester resin to the polyamide resin of 6: 4 to 8: 2.

(作用効果)
このように本発明では、ポリエステル樹脂に対して所定量のポリアミド樹脂を添加することにより、被着体の吸水量をポリアミド樹脂により補うことを特徴とするものである。本発明の被着体では、ポリエステル樹脂とポリアミド樹脂との重量比を上記範囲内としたことにより、冬季等の低温低湿環境下に放置しておいても空気中の水分を十分に取り込むことができ、接着の際に、その水分を湿気硬化型接着剤に供給し、硬化を促進させることができる。ポリアミド樹脂の比率が少な過ぎると、吸水量不足により硬化が殆ど促進されず、多過ぎると被着体の機械的特性(例えば強度)や寸法安定性が損なわれてしまう。
(Function and effect)
As described above, the present invention is characterized in that the water absorption amount of the adherend is supplemented with the polyamide resin by adding a predetermined amount of the polyamide resin to the polyester resin. In the adherend of the present invention, by setting the weight ratio of the polyester resin and the polyamide resin within the above range, sufficient moisture in the air can be taken in even in a low temperature and low humidity environment such as winter. In the case of bonding, the moisture can be supplied to the moisture curable adhesive to accelerate the curing. If the ratio of the polyamide resin is too small, curing is hardly promoted due to insufficient water absorption, and if it is too large, the mechanical properties (for example, strength) and dimensional stability of the adherend are impaired.

<請求項2記載の発明>
請求項1記載の被着体と、自動車用ガラスとを、湿気硬化型接着剤を介して接着することを特徴とする、湿気硬化型接着剤を用いた接着方法。
<Invention of Claim 2>
An adhesion method using a moisture curable adhesive, wherein the adherend according to claim 1 and an automotive glass are adhered via a moisture curable adhesive.

(作用効果)
上記本発明の被着体を用いることにより、被着体と自動車ガラスとを湿気硬化型接着剤を用いて接着するにあたり、作業効率が顕著に向上し、また接着により得られる製品品質(例えば被着体の機械的特性や寸法安定性)が向上する。
(Function and effect)
By using the adherend of the present invention, the work efficiency is remarkably improved when the adherend and the automobile glass are bonded to each other using a moisture curable adhesive, and the product quality obtained by the bonding (for example, the cover) The mechanical properties and dimensional stability of the bonded body are improved.

以上のとおり本発明によれば、ポリエステル樹脂の特性を損ねず、効率良く硬化を促進でき、確実に接着できるようになる、等の利点がもたらされる。   As described above, according to the present invention, there are advantages such as that the characteristics of the polyester resin are not impaired, curing can be efficiently promoted, and bonding can be reliably performed.

以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照しながら詳説する。
(湿気硬化型接着剤)
本発明に使用する接着剤としては、湿気により硬化が促進されるものであれば特に限定されず、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、シリコーン系、変性シリコーン系など公知の接着剤が使用でき、一液でも、二液であっても構わない。
自動車用接着剤としての実績からは、一液湿気硬化型ウレタン接着剤が特に好ましい。一液湿気硬化型ウレタン接着剤は、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーであり、水の存在によりイソシアネート基部分がウレタン結合を形成しながら、架橋、硬化して高分子となる化合物であり、ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物との反応生成物である。このようなウレタンポリマーは、例えばポリヒドロキシル化合物およびポリイソシアネート化合物を主原料として製造することができる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(Moisture curable adhesive)
The adhesive used in the present invention is not particularly limited as long as curing is accelerated by moisture, and known adhesives such as acrylic, epoxy, urethane, silicone, and modified silicone can be used. One or two liquids may be used.
From the track record as an automotive adhesive, a one-component moisture-curing urethane adhesive is particularly preferable. One-part moisture-curing urethane adhesive is a urethane prepolymer having an isocyanate group at the end, and is a compound that is crosslinked and cured to form a polymer while the isocyanate group part forms a urethane bond in the presence of water, It is a reaction product of a polyhydroxyl compound and a polyisocyanate compound. Such a urethane polymer can be produced using, for example, a polyhydroxyl compound and a polyisocyanate compound as main raw materials.

ポリヒドロキシル化合物としては、一般にウレタン化合物の製造に用いられる種々のポリエーテルポリオール、もしくはポリエステルポリオール、またはポリマーポリオールが挙げられる。ポリエーテルポリオールとは、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン等のアルキレンオキサイドの1種または2種以上を、2個以上の活性水素を有する化合物に付加重合させた生成物である。ここで、2個以上の活性水素を有する化合物としては、例えば、多価アルコール類、アミン類、アルカノールアミン類、多価フェノール類等が挙げられる。多価アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、グリセリン、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が、また、アミン類としては、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等が、アルカノールアミン類としては、エタノールアミン、プロパノールアミン等が、そして多価フェノール類としては、レゾルシン、ビスフェノール類等を挙げることができる。また、ポリエステルポリオールとは、多価アルコールと多塩基性カルボン酸の縮合物、多価アルコールとヒドロキシカルボン酸の縮合物、ラクトンの重合物等であり、これらに使用される多価アルコール類としては、先にポリエーテルポリオールの項で例示した化合物等が挙げられる。多塩基性カルボン酸類としては、例えば、アジピン酸、グルタール酸、アゼライン酸、フマール酸、マレイン酸、フタル酸、テレフタル酸、ダイマー酸、ピロメリット酸等が挙げられる。さらに、多価アルコールとヒドロキシカルボン酸の縮合物としては、ヒマシ油、ヒマシ油とエチレングリコールの反応生成物、ヒマシ油とプロピレングリコールの反応生成物等も有効である。また、ラクトンの重合物とは、ε−カプロラクタム、α−メチル−ε−カプロラクタム、ε−メチル−ε−カプロラクタム等を適当な重合開始剤で開環重合させた物をいう。ポリマーポリオールとは、例えば、前記ポリエーテルポリオールまたはポリエステルポリオールに、アクリロニトリル、スチレン、メチル(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和化合物をグラフト重合させたものや、1,2−ポリブタンジオールまたは1,4−ポリブタンジオール、またはこれらの水素添加物等をいう。これらのヒドロキシル化合物としては上記の物があり、単独あるいは2種以上を併用してもよいが、重量平均分子量は100〜10,000程度のものが好ましく、500〜5,000程度のものがさらに好ましい。   Examples of the polyhydroxyl compound include various polyether polyols, polyester polyols, and polymer polyols that are generally used in the production of urethane compounds. The polyether polyol is a product obtained by addition polymerization of one or more alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and tetrahydrofuran to a compound having two or more active hydrogens. Here, examples of the compound having two or more active hydrogens include polyhydric alcohols, amines, alkanolamines, and polyhydric phenols. Examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, diethylene glycol, glycerin, hexanetriol, trimethylolpropane, pentaerythritol, and the like, and examples of amines include ethylenediamine, hexamethylenediamine, and alkanolamines. Examples thereof include ethanolamine and propanolamine, and examples of the polyhydric phenols include resorcin and bisphenols. Polyester polyol is a polyhydric alcohol and polybasic carboxylic acid condensate, a polyhydric alcohol and hydroxycarboxylic acid condensate, a lactone polymer, and the like. And the compounds exemplified above in the section of polyether polyol. Examples of the polybasic carboxylic acids include adipic acid, glutaric acid, azelaic acid, fumaric acid, maleic acid, phthalic acid, terephthalic acid, dimer acid, and pyromellitic acid. Furthermore, castor oil, a reaction product of castor oil and ethylene glycol, a reaction product of castor oil and propylene glycol, and the like are also effective as a condensate of polyhydric alcohol and hydroxycarboxylic acid. The lactone polymer is a product obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactam, α-methyl-ε-caprolactam, ε-methyl-ε-caprolactam or the like with an appropriate polymerization initiator. The polymer polyol is, for example, one obtained by graft polymerization of an ethylenically unsaturated compound such as acrylonitrile, styrene, or methyl (meth) acrylate on the polyether polyol or polyester polyol, 1,2-polybutanediol, or 1, 4-polybutanediol or a hydrogenated product thereof. These hydroxyl compounds include those mentioned above, and may be used alone or in combination of two or more, but the weight average molecular weight is preferably about 100 to 10,000, more preferably about 500 to 5,000. preferable.

ポリイソシアネート化合物としては、通常のポリウレタン樹脂の製造に用いられている種々のものがある。具体的には、2,4−トリレンジイソシアナートまたは2,6−トリレンジイソシアナート、フェニレンジイソシアナート、キシレンジイソシアナート、ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアナート、ナフチレン−1,5−ジイソシアナート、およびこれらに水素添加した化合物、エチレンジイソシアナート、プロピレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、1−メチル−2、4−ジイソシアナートシクロヘキサン、1−メチル−2、6−ジイソシアナートシクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート、トリフェニルメタントリイソシアナート等が挙げられる。これらのポリイソシアナート化合物は単独でも2種以上を併用してもよい。   As a polyisocyanate compound, there are various compounds used in the production of ordinary polyurethane resins. Specifically, 2,4-tolylene diisocyanate or 2,6-tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, xylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4-diisocyanate, naphthylene-1,5-di- Isocyanates and their hydrogenated compounds, ethylene diisocyanate, propylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1-methyl-2,4-diisocyanate cyclohexane 1-methyl-2,6-diisocyanatocyclohexane, dicyclohexylmethane diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate and the like. These polyisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

ポリヒドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物の量比は、ポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基1個あたり、ポリヒドロキシル化合物中のヒドロキシル基が1個以下、特に0.95〜0.75個となるように配合するのが好ましい。また、ウレタンポリマーの製造条件は、通常のウレタンポリマーの製造条件を採用することができ、例えば前述のヒドロキシル化合物とポリイソシアネート化合物とを反応温度50〜100℃程度で、常圧下で反応させることで製造できる。   The amount ratio of the polyhydroxyl compound and the polyisocyanate compound is blended so that the number of hydroxyl groups in the polyhydroxyl compound is 1 or less, particularly 0.95 to 0.75, per isocyanate group in the polyisocyanate compound. Is preferred. Moreover, the manufacturing conditions of a urethane polymer can employ | adopt the manufacturing conditions of a normal urethane polymer, for example, by making the above-mentioned hydroxyl compound and polyisocyanate compound react at a reaction temperature of about 50-100 degreeC and a normal pressure. Can be manufactured.

これらポリヒドロキシル化合物およびポリイソシアネート化合物以外に、充填剤、可塑剤、酸化防止剤、顔料、シランカップリング剤、分散剤、溶剤等を配合してもよい。以下、順に説明する。   In addition to these polyhydroxyl compounds and polyisocyanate compounds, fillers, plasticizers, antioxidants, pigments, silane coupling agents, dispersants, solvents, and the like may be blended. Hereinafter, it demonstrates in order.

充填剤としては炭酸カルシウム、シリカ等が挙げられる。炭酸カルシウムは重質炭酸カルシウムと沈降性炭酸カルシウムに大別されるが、イソシアネート基と水分との反応を妨げ貯蔵安定性を向上させるために、脂肪酸エステルで表面を処理してなる沈降性炭酸カルシウムであることが好ましい。この表面処理を行う脂肪酸エステルとしては、これを構成する脂肪酸、エステル共に限定されず、例えば、ステアリン酸ステアレート、ステアリン酸ラウレート、パルミチン酸ステアレート、パルミチン酸ラウレートを用いることができる。また、一価アルコールから得られるエステルも有用である。表面処理に使用する脂肪酸エステルの量は、特に限定されないが、炭酸カルシウムの粒度に応じて増減することが好ましい。一般的には、炭酸カルシウム重量の1〜20%程度を使用する。脂肪酸エステルで表面処理した沈降性炭酸カルシウムの添加量は、ウレタンポリマー100重量部に対して50〜150重量部の範囲であることが好ましい。シリカは親水性グレードのものと疎水性グレードのものとがあるが、いずれのグレードのものを用いてもよい。   Examples of the filler include calcium carbonate and silica. Calcium carbonate is roughly classified into heavy calcium carbonate and precipitated calcium carbonate. Precipitated calcium carbonate is obtained by treating the surface with a fatty acid ester to prevent the reaction between isocyanate groups and moisture and improve storage stability. It is preferable that The fatty acid ester to be subjected to the surface treatment is not limited to fatty acids and esters constituting the same, and for example, stearic acid stearate, stearic acid laurate, palmitic acid stearate, palmitic acid laurate can be used. Also useful are esters obtained from monohydric alcohols. The amount of the fatty acid ester used for the surface treatment is not particularly limited, but is preferably increased or decreased depending on the particle size of the calcium carbonate. Generally, about 1 to 20% of the calcium carbonate weight is used. The amount of precipitated calcium carbonate surface-treated with a fatty acid ester is preferably in the range of 50 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the urethane polymer. Silica has a hydrophilic grade and a hydrophobic grade, but any grade may be used.

可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート(DOP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジラウリルフタレート(DLP)、ジブチルベンジルフタレート(BBP)、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジペート、トリオクチルフォスフェート、トリス(クロロエチル)フォスフェート、トリス(ジクロロプロピル)フォスフェート、アジピン酸プロピレングリコールポリエステル、アジピン酸ブチレングリコールポリエステル、エポキシステアリン酸アルキル、エポキシ化大豆油が挙げられ、単独、あるいは混合して使用することができる。   Examples of the plasticizer include dioctyl phthalate (DOP), dibutyl phthalate (DBP), dilauryl phthalate (DLP), dibutyl benzyl phthalate (BBP), dioctyl adipate, diisodecyl adipate, trioctyl phosphate, tris (chloroethyl) phosphate. , Tris (dichloropropyl) phosphate, propylene glycol adipate polyester, butylene glycol adipate polyester, alkyl epoxy stearate, and epoxidized soybean oil. These can be used alone or in combination.

酸化防止剤は種々の自動酸化性物質に対し、光や熱などの条件下における酸素の作用を防止ないし抑制する性質をもつ有機化合物をいい、例えばラジカル連鎖禁止剤を用いることができる。ラジカル連鎖禁止剤としては、ブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ブチルヒドロキシアニソール(BHA)等のフェノール誘導体、ジフェニルアミン、フェニレンジアミン等の芳香族アミン、亜リン酸トリフェニル等の亜リン酸エステルなどを挙げることができる。   Antioxidants refer to organic compounds that have the property of preventing or suppressing the action of oxygen under various conditions such as light and heat against various auto-oxidizing substances. For example, radical chain inhibitors can be used. Examples of radical chain inhibitors include phenol derivatives such as butylhydroxytoluene (BHT) and butylhydroxyanisole (BHA), aromatic amines such as diphenylamine and phenylenediamine, and phosphites such as triphenyl phosphite. Can do.

顔料には無機顔料と有機顔料とがあるがいずれも使用できる。無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、群青、ベンガラ等の金属酸化物、リトポン、鉛、カドミウム、鉄、コバルト、アルミニウム等の硫黄物、塩酸塩、硫酸塩等を挙げることができる。有機顔料としては、アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料等を挙げることができる。   The pigment includes inorganic pigments and organic pigments, and any of them can be used. Examples of inorganic pigments include metal oxides such as carbon black, titanium oxide, zinc oxide, ultramarine, and bengara, sulfur such as lithopone, lead, cadmium, iron, cobalt, and aluminum, hydrochloride, sulfate, and the like. . Examples of organic pigments include azo pigments and copper phthalocyanine pigments.

シランカップリング剤は、一般に、相互になじみの悪いガラス、シリカ、金属、粘土等の無機材料と高分子等の有機材料とを化学結合できる官能基を有する下記式(1)で表される有機ケイ素化合物をいう。
Y〜CH2SiX3 ・・・(1)
ここで、式中のXはアルコキシ基やアセトキシ基、イソプロポキシ基、アミノ基、ハロゲン等の加水分解性の置換基で、無機物質と反応し、Yは有機物質と反応しやすいビニル基、エポキシ基、アミノ基、メタクリル基、メルカプト基などである。
The silane coupling agent is generally an organic compound represented by the following formula (1) having a functional group capable of chemically bonding an inorganic material such as glass, silica, metal, clay, etc., which is not compatible with each other, and an organic material such as a polymer. Refers to a silicon compound.
Y to CH 2 SiX 3 (1)
Here, X in the formula is a hydrolyzable substituent such as an alkoxy group, an acetoxy group, an isopropoxy group, an amino group, or a halogen, which reacts with an inorganic substance, and Y is a vinyl group or epoxy that easily reacts with an organic substance. Group, amino group, methacryl group, mercapto group and the like.

分散剤は、固体を微細な粒子にして液中に分散させる物質をいい、ヘキサメタリン酸ナトリウム、縮合ナフタレンスルホン酸ナトリウム、界面活性剤等を用いることができる。   The dispersing agent refers to a substance that makes a solid into fine particles and disperses it in a liquid, and sodium hexametaphosphate, condensed sodium naphthalene sulfonate, a surfactant and the like can be used.

溶剤の使用は任意であるが、好ましくはキシレン、トルエン等の芳香族系炭化水素溶媒を用いる。   The use of a solvent is optional, but an aromatic hydrocarbon solvent such as xylene or toluene is preferably used.

以上に述べた一液湿気硬化型ウレタン接着剤としては、横浜ゴム(株)よりハマタイトWS−95、WS−292、Henkel社よりTerostat−8899、Dow Chemical社よりEssex U−400HV、Essex U−414という商品名で市販されている。特に、ガラスとの接着に有効であるシラン化合物含有型のハマタイトWS−292やEssex U−414が好ましい。
本発明の接着剤の塗布量は、ガラスに付着させる被着体の質量や形状等に応じて適宜変更可能であるが、通常の場合、接着後に0.01〜0.1g/cm2の割合となるように塗布するのが好ましい。また、接着剤は被着体の接着面全体にわたるように塗布するのが好ましい。
Examples of the one-component moisture-curing urethane adhesive described above include Hamatite WS-95 and WS-292 from Yokohama Rubber Co., Ltd., Terostat-8899 from Henkel, Essex U-400HV from Dow Chemical, and Essex U-414. It is marketed under the product name. In particular, silane compound-containing hamatite WS-292 and Essex U-414 that are effective for adhesion to glass are preferable.
The application amount of the adhesive of the present invention can be appropriately changed according to the mass or shape of the adherend to be adhered to the glass, but in a normal case, a ratio of 0.01 to 0.1 g / cm 2 after bonding. It is preferable to apply so that. The adhesive is preferably applied so as to cover the entire adhesion surface of the adherend.

(被着体)
本発明の被着体は、ポリエステル樹脂を主成分とし、ポリアミド樹脂を添加してなるエンジニアリングプラスチック製の被着体である。主成分であるポリエステル樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等、ポリエステル樹脂であれば特に限定されない。強度を上げる為に、ガラス繊維を含有させたものも用いることができる。ポリブチレンテレフタレート樹脂の市販品としてはポリプラスチックス(株)の商品名:ジュラネックス、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)の商品名:ノバデュラン、三菱レイヨン(株)の商品名:タフペットを例示することができる。また、ポリエチレンテレフタレート樹脂の市販品としてはデュポン(株)の商品名:ライナイトを例示することができる。
(Adherent)
The adherend of the present invention is an adherend made of engineering plastic, which is mainly composed of a polyester resin and added with a polyamide resin. The polyester resin as the main component is not particularly limited as long as it is a polyester resin such as polybutylene terephthalate and polyethylene terephthalate. In order to increase the strength, those containing glass fibers can also be used. Examples of commercial products of polybutylene terephthalate resin include: Polyplastics Co., Ltd. trade name: DURANEX, Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. trade name: Nova Duran, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. it can. Moreover, as a commercial item of a polyethylene terephthalate resin, the product name: Rhinite of DuPont can be illustrated.

一方、ポリアミド樹脂としては、6−ナイロン、66−ナイロン等、ポリアミド樹脂であれば特に限定されない。強度を上げる為に、ガラス繊維を含有させたものも用いることができる。市販品としては、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)の商品名:ノバミット、コバトロン、レニー、バイエルン社の商品名:デュレタン、宇部興産(株)の商品名:UBEナイロン、ユニチカ(株)の商品名:ユニチカナイロンを例示することができる。   On the other hand, the polyamide resin is not particularly limited as long as it is a polyamide resin such as 6-nylon or 66-nylon. In order to increase the strength, those containing glass fibers can also be used. As commercial products, trade names of Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd .: Novamit, Kobatron, Renee, Bayern Co., Ltd .: Duletan, Ube Industries, Ltd. Trade names: UBE nylon, Unitika Co., Ltd. Unitika nylon can be exemplified.

本発明の被着体では、ポリエステル樹脂及びポリアミド樹脂の配合比は重量比で6:4〜8:2とされる。より好ましい配合比の範囲は6.5:3.5〜7.5:2.5である。ポリアミド樹脂の比率が少な過ぎると、吸水量不足により硬化が殆ど促進されず、多過ぎると被着体の機械的特性(例えば強度)や寸法安定性が損なわれてしまう。   In the adherend of the present invention, the mixing ratio of the polyester resin and the polyamide resin is 6: 4 to 8: 2 by weight. A more preferable range of the blending ratio is 6.5: 3.5 to 7.5: 2.5. If the ratio of the polyamide resin is too small, curing is hardly promoted due to insufficient water absorption, and if it is too large, the mechanical properties (for example, strength) and dimensional stability of the adherend are impaired.

被着体の製造手法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、ポリエステル樹脂のペレットとポリアミド樹脂のペレットを均一に混合した状態で、成型装置のホッパーに供給し、所定形状の被着体(成型品)を製造することができる。   The method for producing the adherend is not particularly limited, and a known method can be used. For example, a polyester resin pellet and a polyamide resin pellet are uniformly mixed and supplied to a hopper of a molding apparatus to produce an adherend (molded article) having a predetermined shape.

被着体の種類は特に限定されず、例えば 自動車用ガラスに取り付けられる、インナーミラー取付用ブラケット、モール、プロテクター、位置決め用基準ピン、ドアガラス締結用ホルダー、ヒンジ等を挙げることができる。中でも、接着面積の大きい位置決め用基準ピンや接着剤が樹脂で覆われた構造をしているドアガラス締結用ホルダー等に効果的である。図1及び図2に、位置決め用基準ピンの例1を示した。この位置決め用基準ピン1は、円盤状の基部2と、その上面の中心部に同軸的に立設された丸軸状のピン部3とからなり、基部2の底面が平坦な接着面Fをなすものである。基部2の底面とガラスGとの間に接着剤Bを挟んで接着する。また、図3及び図4に、ドアガラス締結用ホルダーの例10を示した。このガラスホルダー10は、一対の平板状挟持部11,12を有する断面コ字形の部品である。挟持部11,12の対向面間に窓ガラスGの端部が挟まれ且つ接着剤Bを介して接着される。   The type of adherend is not particularly limited, and examples thereof include an inner mirror mounting bracket, a molding, a protector, a positioning reference pin, a door glass fastening holder, and a hinge that are attached to an automotive glass. Among them, it is effective for a positioning reference pin having a large adhesion area, a door glass fastening holder having a structure in which an adhesive is covered with resin, and the like. FIG. 1 and FIG. 2 show Example 1 of the positioning reference pin. This positioning reference pin 1 is composed of a disc-shaped base portion 2 and a round shaft-shaped pin portion 3 erected coaxially at the center of the upper surface thereof, and the bottom surface of the base portion 2 has a flat adhesive surface F. It is what you make. Adhesive B is sandwiched between the bottom surface of the base 2 and the glass G and bonded. 3 and 4 show an example 10 of a door glass fastening holder. The glass holder 10 is a U-shaped part having a pair of flat plate-shaped sandwiching portions 11 and 12. An end portion of the window glass G is sandwiched between the opposing surfaces of the sandwiching portions 11 and 12 and bonded through an adhesive B.

本発明の被着体をにおいては、接着に先立って、埃や油分を除去するために脱脂をしても良い。脱脂は通常、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコールや、アセトンやメチルエチルケトン等のケトン類等の有機溶剤で行うことができる。   The adherend of the present invention may be degreased prior to bonding in order to remove dust and oil. Degreasing can usually be performed with an organic solvent such as a lower alcohol such as methanol, ethanol or isopropyl alcohol, or a ketone such as acetone or methyl ethyl ketone.

(自動車用ガラス)
本発明は被着体を自動車用ガラスに接着する場合に好適である。自動車用ガラスとは自動車用の強化ガラス、黒色セラミックプリントガラス、中間層にポリビニルブチラールを使用した合せガラス等を指し、特に限定されない。
自動車用ガラスには、前述したポリイソシアネート組成物やシランカップリング剤を用いて、接着前にプライマーを塗布することができる。接着剤にガラスとの接着に有効であるシラン化合物を含有するタイプ、例えば前述のハマタイトWS−292やEssex U−414等を使用した場合はプライマーを使用しなくても構わない。
(Automotive glass)
The present invention is suitable for bonding an adherend to an automotive glass. Automotive glass refers to tempered glass for automobiles, black ceramic printed glass, laminated glass using polyvinyl butyral as an intermediate layer, and the like, and is not particularly limited.
A primer can be applied to an automotive glass before bonding using the above-described polyisocyanate composition or silane coupling agent. In the case where a type containing a silane compound that is effective for adhesion to glass, such as the above-described hamatite WS-292 or Essex U-414, is used as the adhesive, the primer may not be used.

ポリイソシアネート組成物としては、イソシアネート化合物には特に限定はなく、4,4‘−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシレンジイソシアネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、水添(水素添加)MDI、水添TDI、水添XDI、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、芳香族脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス−p−イソシアネートフェニルチオフォスフェイト等や、これらを適宜組み合せて混合したものを使用することができ、単独で使用するよりも上記イソシアネート化合物を数種組み合せて使用することが好ましく、芳香族と脂肪族のイソシアネート化合物を併用することが望ましい。   As the polyisocyanate composition, the isocyanate compound is not particularly limited, and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolylene diisocyanate (TDI), xylene diisocyanate (XDI), hexamethylene diisocyanate (HMDI), hydrogenated ( Hydrogenated) MDI, hydrogenated TDI, hydrogenated XDI, isophorone diisocyanate (IPDI), aromatic aliphatic polyisocyanate, aromatic polyisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, tris-p-isocyanate phenylthiophosphate, etc. It is preferable to use a combination of several kinds of the above-mentioned isocyanate compounds rather than using them alone, and use both aromatic and aliphatic isocyanate compounds together. It is desirable to.

イソシアネート含有プライマーは、各種の溶剤にイソシアネート化合物を溶解・拡散することにより製造でき、この際、必要に応じて各種添加剤を溶解・拡散するのが好ましい。使用可能な溶剤は、イソシアネート化合物に対して不活性なものであれば公知の各種溶剤が使用でき、例えば酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤やメチルエチルケトン、アセトンなどのケトン類やトルエンなどの芳香族系溶剤を用いることができる。中でも、酢酸エチルなどのエステル系やメチルエチルケトンなどのケトン系が人体に対する影響の点から好ましく、特に酢酸エチルなどのエステル系溶剤が好ましい。   The isocyanate-containing primer can be produced by dissolving and diffusing an isocyanate compound in various solvents. In this case, it is preferable to dissolve and diffuse various additives as necessary. As the usable solvent, various known solvents can be used as long as they are inert to the isocyanate compound. For example, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and acetone, and aromatics such as toluene. A group solvent can be used. Among them, ester systems such as ethyl acetate and ketone systems such as methyl ethyl ketone are preferable from the viewpoint of influence on the human body, and ester solvents such as ethyl acetate are particularly preferable.

また、プライマー組成物は耐候性を付与する為にカーボンブラックを添加するのが好ましい。
イソシアネート含有プライマー中の総固形分は2〜30重量%であるのが好ましく、塗布時の粘度や接着性を考慮すると、特に5〜20重量%であるのが好ましい。
このようなイソシアネート含有プライマーは通常のプライマーと呼ばれるものと同様に被着体に塗布でき、塗布後適切な時間放置することにより接着に供することができる。塗布方法は特に限定されないが、例えばスプレー塗布、筆や刷毛による塗布等を使用できる。
In addition, it is preferable to add carbon black to the primer composition in order to impart weather resistance.
The total solid content in the isocyanate-containing primer is preferably 2 to 30% by weight, and is preferably 5 to 20% by weight in consideration of the viscosity and adhesiveness during application.
Such an isocyanate-containing primer can be applied to an adherend in the same manner as what is called a normal primer, and can be used for adhesion by allowing it to stand for an appropriate time after application. The application method is not particularly limited, and for example, spray application, application with a brush or a brush, or the like can be used.

イソシアネート含有プライマーを使用する際の被着体における乾燥膜厚は、1〜30μmであるのが好ましく、特に5〜15μmであるのが好ましい。膜圧が薄過ぎても、厚過ぎてもプライマーとしての効果が発現し難くなる。   The dry film thickness of the adherend when using the isocyanate-containing primer is preferably 1 to 30 μm, and particularly preferably 5 to 15 μm. Even if the membrane pressure is too thin or too thick, the effect as a primer is hardly exhibited.

以上に述べたイソシアネート含有プライマーとしては、Dow Chemical社よりBP5404という商品名で市販されているものや、横浜ゴム(株)よりRC−50E、GS−81という商品名で市販されているものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
また自動車用ガラスは、被着体と同様に接着前に脱脂することができる。
Examples of the isocyanate-containing primer described above include those commercially available under the trade name BP5404 from Dow Chemical and those commercially available under the trade names RC-50E and GS-81 from Yokohama Rubber Co., Ltd. However, it is not limited to these.
Moreover, the glass for motor vehicles can be degreased | bonded before adhesion | attachment similarly to a to-be-adhered body.

(水分補給)
本発明の被着体は、空気中に保管しておくだけで十分な水分を保持できるため、接着に先立って被着体に水を供給する必要はないが、必要に応じて、被着体に水を散布又は塗布したり、被着体を水に浸漬したりすることができる。この場合、接着に先立って表面に付着する水滴を布等で拭き取るのが好ましい。
(Hydration)
Since the adherend of the present invention can retain sufficient moisture just by storing it in the air, it is not necessary to supply water to the adherend prior to bonding. Water can be sprayed or applied to the substrate, and the adherend can be immersed in water. In this case, it is preferable to wipe off water droplets adhering to the surface with a cloth or the like prior to bonding.

(実施例1)
主成分樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂(ポリプラスチックス(株)製、グレード名 ジュラネックス3300、ガラス繊維30%入り)を用い、添加樹脂として6−ナイロン樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、グレード名 1013G(H)30−1、ガラス繊維30%入り)、グレード名 ノバミット1013G(H)30−1)を用い、これらを重量比7:3になるようブレンドし、公知の射出成型法により、図3及び図4に示すドアガラス締結用ホルダー(接着面Fの面積:約1500mm2、接着剤Bの厚み:0.5mm)を作製した。
作製したホルダーを冬季の低温低湿環境を想定した10℃、30%RHの雰囲気下で1ヶ月間放置した後、放置後の吸水率を、(株)アクタック製の水分/固形分/揮発分測定装置「マーク3」を用い、赤外線ヒーターによる加熱乾燥重量測定法により測定するとともに、ホルダーの中心部に、一液湿気硬化型ウレタン接着剤(横浜ゴム(株)製:商品名ハマタイトWS−292)を約1.8g注入し、自動車用強化ガラスと同じ材質のテストピース(厚み:3.5mm、縦100×横100mm)に接着させ、35℃、55%RHの雰囲気下で12時間養生乾燥させた。
乾燥後のサンプルにおける引張強度(図3の上下方向)を、25℃/60%RHの環境下で、引張試験機 オートグラフ AGS−10KNG(島津製作所製)を用いて測定した。
また、寸法安定性を評価するために、成型直後、並びに作製したホルダーを40℃の温水中に96時間浸漬した後のそれぞれにおいて、挟持部間の間隔を定規で測定し、寸法差が3.20〜3.40mmのものを◎、3.40〜3.60mmのものを○、3.60mm以上のものを×として評価した。
Example 1
Polybutylene terephthalate resin (manufactured by Polyplastics Co., Ltd., grade name Duranex 3300, 30% glass fiber) is used as the main resin, and 6-nylon resin (Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. grade) is used as the additive resin. Name 1013G (H) 30-1, glass fiber 30%), grade name Novamit 1013G (H) 30-1), these were blended to a weight ratio of 7: 3, and by a known injection molding method, The door glass fastening holder shown in FIGS. 3 and 4 (the area of the adhesive surface F: about 1500 mm 2 and the thickness of the adhesive B: 0.5 mm) was produced.
The produced holder is left for 1 month in an atmosphere of 10 ° C and 30% RH assuming a low temperature and low humidity environment in winter, and the water absorption after standing is measured for moisture / solid content / volatile content manufactured by Actac Co., Ltd. Using the apparatus “Mark 3”, measurement is performed by a dry weight measurement method using an infrared heater, and at the center of the holder, a one-component moisture-curing urethane adhesive (manufactured by Yokohama Rubber Co., Ltd .: trade name Hamatite WS-292). About 1.8g, and adhere to a test piece of the same material as the tempered glass for automobiles (thickness: 3.5mm, length 100 x width 100mm), and cured and dried in an atmosphere of 35 ° C and 55% RH for 12 hours It was.
The tensile strength (vertical direction in FIG. 3) of the sample after drying was measured using a tensile tester Autograph AGS-10KNG (manufactured by Shimadzu Corporation) in an environment of 25 ° C./60% RH.
Further, in order to evaluate the dimensional stability, the interval between the sandwiched portions was measured with a ruler immediately after molding and after the produced holder was immersed in warm water of 40 ° C. for 96 hours. Evaluation was made with 20 to 3.40 mm as ◎, 3.40 to 3.60 mm as ○, and 3.60 mm or more as x.

(実施例2、3、比較例1〜5)
ポリブチレンテレフタレート樹脂と6−ナイロン樹脂との重量比を変更した以外は、実施例1と同様にサンプルを作製し、測定及び評価を行った。
(Examples 2 and 3, Comparative Examples 1 to 5)
A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that the weight ratio between the polybutylene terephthalate resin and the 6-nylon resin was changed, and measurement and evaluation were performed.

(実施例4)
主成分樹脂を、ポリブチレンテレフタレート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、グレード名 ノバデュラン5010G30、ガラス繊維30%入り)に変更し、添加樹脂を66−ナイロン樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、グレード名 ノバミット3021G、ガラス繊維30%入り)に変更し、接着剤を、一液湿気硬化型ウレタン接着剤(Dow Chemical社製:商品名Essex U−414)に変更した以外は、実施例1と同様にサンプルを作製し、測定及び評価を行った。
Example 4
The main component resin was changed to polybutylene terephthalate resin (Mitsubishi Engineering Plastics, grade name Nova Duran 5010G30, 30% glass fiber), and the additive resin was 66-nylon resin (Mitsubishi Engineering Plastics) Example 1 except that the adhesive was changed to a one-part moisture-curing urethane adhesive (trade name Essex U-414, manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.). Samples were prepared in the same manner as described above, and measurement and evaluation were performed.

(実施例5、6、比較例6〜10)
ポリブチレンテレフタレート樹脂と66−ナイロン樹脂との重量比を変更した以外は、実施例4と同様にサンプルを作製し、測定及び評価を行った。
(Examples 5 and 6, Comparative Examples 6 to 10)
A sample was prepared in the same manner as in Example 4 except that the weight ratio between the polybutylene terephthalate resin and 66-nylon resin was changed, and measurement and evaluation were performed.

(測定及び評価結果)
表1及び表2に測定及び評価の結果を示した。実施例1〜6と比較例1〜10との比較から、ポリエステル樹脂が主成分の被着体に添加剤としてポリアミド樹脂を所定量添加することにより、冬季において経時させても、空気中の微量の水分効率よく被着体内に取り込むことができ、湿気硬化型接着剤の硬化を促進でき、しかも寸法安定性を損ねることもないことが判明した。
(Measurement and evaluation results)
Tables 1 and 2 show the results of measurement and evaluation. From a comparison between Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 10, by adding a predetermined amount of a polyamide resin as an additive to an adherend containing a polyester resin as a main component, even in the winter, a minute amount in the air It was found that the moisture can be taken into the adherend efficiently, the curing of the moisture curable adhesive can be accelerated, and the dimensional stability is not impaired.

Figure 2008260881
Figure 2008260881

Figure 2008260881
Figure 2008260881

本発明は、自動車用ガラスに対し、インナーミラー取付用ブラケット、モール、プロテクター、位置決め用基準ピン、ホルダー、ヒンジ等の被着体を取り付ける際に適用できるものである。   The present invention can be applied when attaching adherends such as inner mirror mounting brackets, moldings, protectors, positioning reference pins, holders, and hinges to glass for automobiles.

位置決め用基準ピンを示す正面図である。It is a front view which shows the reference pin for positioning. 位置決め用基準ピンを示す平面図である。It is a top view which shows the reference pin for positioning. ドアガラス締結用ホルダーを示す側面図である。It is a side view which shows the holder for door glass fastening. ドアガラス締結用ホルダーを示す正面図である。It is a front view which shows the holder for door glass fastening.

符号の説明Explanation of symbols

1…位置決め用基準ピン、2…基部、3…ピン部、10…ドアガラス締結用ホルダー、F…接着面、B…接着剤、G…自動車用ガラス。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reference pin for positioning, 2 ... Base part, 3 ... Pin part, 10 ... Holder for door glass fastening, F ... Adhesion surface, B ... Adhesive, G ... Glass for motor vehicles.

Claims (2)

ポリエステル樹脂を主成分とし、ポリアミド樹脂を添加してなるエンジニアリングプラスチック製の被着体であって、
前記ポリエステル樹脂と前記ポリアミド樹脂との重量比が6:4〜8:2である、ことを特徴とする被着体。
It is an adherend made of engineering plastic made mainly of polyester resin and added with polyamide resin,
An adherend having a weight ratio of the polyester resin to the polyamide resin of 6: 4 to 8: 2.
請求項1記載の被着体と、自動車用ガラスとを、湿気硬化型接着剤を介して接着することを特徴とする、湿気硬化型接着剤を用いた接着方法。   An adhesion method using a moisture curable adhesive, wherein the adherend according to claim 1 and an automotive glass are adhered via a moisture curable adhesive.
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