JP2015512977A

JP2015512977A - 構造用アクリル接着剤

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Publication number: JP2015512977A
Application number: JP2014558788A
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Inventors: エー．クロップマイケル; ジェイ．トンプソンザカリー
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Priority date: 2012-02-23
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2015-04-30
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Abstract

ａ）少なくとも１つのアクリル官能性モノマーと、ｂ）第１の強靱化剤と、ｃ）第２の強靱化剤と、ｄ）接着促進剤と、ｅ）高アスペクト比繊維状フィラー及びハロイサイト粘土フィラーのうちの少なくとも１つから選択される、高アスペクト比フィラーとを含む、接着剤組成物を提供する。

Description

本開示は、二液型構造用接着剤組成物に関する。また、本開示は、より高い接着性能を得るために、任意で、処理されたヒュームドシリカフィラーと組み合わせて高アスペクト比フィラーを有する二液型構造用アクリル接着剤組成物に関する。

二液型構造用アクリル接着剤は、プラスチック、コンポジット、及び金属を含む様々な基材の接合に用いられる。また、最低限しか調製されていない表面を接合させることもできる。

特により高温でより高い強度を提供するとともに、貯蔵寿命を改善し、隅肉部をよりよく硬化させるアクリル接着剤組成物が必要とされている。

特により高温でより高い強度を提供するとともに、貯蔵寿命を改善し、隅肉部をよりよく硬化させる接着剤組成物を本明細書に開示する。

いくつかの態様では、本開示は、ａ）少なくとも１つのアクリル官能性モノマーと、ｂ）第１の強靱化剤と、ｃ）第２の強靱化剤と、ｄ）接着促進剤と、ｅ）高アスペクト比繊維状フィラー及びハロイサイト粘土フィラーのうちの少なくとも１つから選択される高アスペクト比フィラーとを含む接着剤組成物を提供する。いくつかの実施形態では、高アスペクト比フィラーは、樹脂との混和性を改善するために表面処理される。

いくつかの実施形態では、接着剤組成物は、更にヒュームドシリカを含む。いくつかの実施形態では、第１の強靱化剤は、ブロックコポリマー、コア−シェル粒子、及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つから選択される。いくつかの実施形態では、ブロックコポリマーは、スチレン−ｂ−ブタジエン−ｂ−ポリメチルメタクリレートブロックコポリマー、又はポリメチルメタクリレート−ｂ−ポリｎ−ブチルアクリレートーｂ−ポリメチルメタクリレートブロックコポリマーから選択される。いくつかの実施形態では、第２の強靱化剤は、メタクリレート末端液体ゴムである。

いくつかの実施形態では、接着促進剤は、酸性接着促進剤である。いくつかの実施形態では、高アスペクト比繊維状フィラーは、微小繊維状である。いくつかの実施形態では、組成物は、３．５ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する。いくつかの実施形態では、組成物は、４．４ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する。いくつかの実施形態では、組成物は、実質的に凝集破壊を示す。

いくつかの実施形態では、接着剤組成物は、更に硬化開始剤系を含む。いくつかの実施形態では、硬化開始剤系は、バルビツール酸誘導体及び金属塩を含む。いくつかの実施形態では、硬化開始剤系は、更に有機過酸化物、塩化アンモニウム塩、又はこれらの混合物を含む。

上記の本開示の概要は、本発明のそれぞれの実施形態を説明することを目的としたものではない。本発明の１つ以上の実施形態の詳細を以下の説明文においても記載する。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、その説明文から、また特許請求の範囲から明らかとなるであろう。

本発明のいずれかの実施形態が詳細に説明される前に、本発明は、以下の記述で説明される構成の詳細及び構成要素の配置の用途に限定されないことが理解されるべきである。本発明には他の実施形態が可能であり、本発明は様々な方法で実施又は実行することが可能である。また、本明細書で使用する語法及び専門用語は、説明を目的としたものであり、発明を限定するものとして見なされるべきでない点は理解されるべきである。「含む（including）」、「備える（comprising）」、又は「有する（having）」、及びこれらの変化形は、その後に列記される要素及びそれらの均等物、並びに更なる要素を包むものである。本明細書に引用される任意の数値的な範囲には、低位の値から高位の値までの全ての値を含む。例えば、濃度範囲が１％〜５０％として示される場合、２％〜４０％、１０％〜３０％又は１％〜３％などといった値が明示的に列挙されることが意図される。これらは何が具体的に意図されているのかの例に過ぎず、列挙された最も低位の値と最も高位の値との間並びにこれらを含む、数値の全ての可能性のある組合せが、本明細書において明確に記載されていると考慮される。

本明細書において使用する場合、
「繊維状繊維」は、比較的高い表面積及び／又は分岐構造を有する繊維を意味し、これは、分岐構造の場合、繊維の高度の機械的もつれを導く可能性がある。
「高アスペクト比」は、２０超、いくつかの実施形態では２０〜６０である個々の粒子の長さ対直径比を意味する。
「凝集破壊」は、接着剤層内の接着接合破壊を意味し、ここで、実質的に凝集とは、接着剤層内で８０％以上の破壊が生じることを意味する。
「接着破壊」は、接着剤と基材との間の界面における接着接合破壊を意味する。
「薄凝集」とは、上記凝集破壊であるが、接着剤の大部分が一つの基材上にある場合を意味する。
「混合」破壊とは、破壊が、全て報告される破壊の種類によるものではなく、他の破壊モードもボンドラインに存在することを意味する。

本開示は、一般的に、金属及びプラスチックに対して高い重なり剪断強度及び接着を提供する接着剤組成物に関する。驚くべきことに、本明細書に開示される接着剤組成物は、高アスペクト比繊維状フィラーを用いる場合、重なり剪断及び剥離強度を改善するとともに、所望の凝集破壊モードを提供する。また、驚くべきことに、本明細書に開示する接着剤組成物において高アスペクト比繊維状フィラーとヒュームドシリカとを組み合わせた場合、更に良好な重なり剪断及び剥離性能が得られるとともに、所望の凝集破壊が得られることも発見された。

本開示は、ａ）少なくとも１つのアクリル官能性モノマーと、ｂ）第１の強靱化剤と、ｃ）第２の強靱化剤と、ｄ）接着促進剤と、ｅ）高アスペクト比繊維状フィラーとを含む接着剤組成物を提供する。

本開示において有用なアクリル官能性モノマーは、アクリレート系エステルモノマーを含む。いくつかの実施形態では、アクリル官能性モノマーは、メタクリレート系エステルモノマーを含む。このようなメタクリレート系エステルモノマーは、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２ーエチルヘキシルメタクリレート、及びテトラヒドロフルフリルメタクリレートのうちの少なくとも１つから選択することができる。いくつかの実施形態では、メタクリレート系エステルモノマーは、メチルメタクリレート及びエチルメタクリレートのうちの少なくとも１つから選択される。いくつかの実施形態では、メタクリレート系エステルモノマーは、メチルメタクリレートである。

本開示において第１の強靱化剤として有用な強靱化剤は、エラストマー材料を含む。いくつかの実施形態では、これらエラストマー材料は、室温でゴム弾性を有するポリマー物質である。例えば、接着剤組成物に溶解又は分散することができるエラストマー材料が有用である。このようなエラストマー材料としては、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンコポリマー（ＭＢＳ）、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエンコポリマー、直鎖ポリウレタン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、及びブタジエンゴム等の様々な合成ゴム、並びに天然ゴムが挙げられる。特に、本明細書に開示するアクリル官能性モノマーへの溶解性及び接着特性により、アクリロニトリル−ブタジエンゴムが特に有用である。このようなエラストマー材料は、単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。

本開示において第２の強靱化剤として有用な強靱化剤としては、第１の強靱化剤に関して上に開示したもの等のエラストマー材料が挙げられる。

本開示において有用な接着促進剤としては、以下の式（Ｉ）の酸リン酸塩化合物が挙げられる：

（式中、Ｒは、ＣＨ_２−ＣＲ４ＣＯ（ＯＲ_５）_ｍ−−（式中、Ｒ_４は、水素又はメチル基であり、Ｒ_５は、−−Ｃ_２Ｈ_４−−、−−Ｃ_３Ｈ_６−−、−−ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）−−、−−Ｃ_４Ｈ_８−−、−−Ｃ_６Ｈ_１２−−又は

であり、ｍは、１〜１０の整数である）であり、ｎは１又は２である）。

式（Ｉ）の酸リン酸塩化合物は、例えば、ホスホキシエチル（メタ）アクリレート酸、ホスホキシプロピル（メタ）アクリレート酸、又はビス（２ー（メタ）アクリロイルオキシエチル）ホスフェートであってよい。

本開示において有用な高アスペクト比繊維状フィラーとしては、有機繊維が挙げられる。有機繊維としては、商品名「ＳＹＬＯＴＨＩＸ５２（Ｒ）」、「ＳＹＬＯＴＨＩＸ５３（Ｒ）」及び「ＡＲＢＯＴＨＩＸＰＥ１００」（ＥＰＭｉｎｅｒａｌｓ（Ｒｅｎｏ，Ｎｅｖ．，ＵＳＡ）製）、「ＳＨＯＲＴＳＴＵＦＦ（Ｒ）ＥＳＳ２Ｆ」、「ＳＨＯＲＴＳＴＵＦＦ（Ｒ）ＥＳＳ５０Ｆ」、及び「ＳＨＯＲＴＳＴＵＦＦ（Ｒ）ＥＳＳ５Ｆ」（ＭｉｎｉＦＩＢＥＲＳ，ＩＮＣ．（ＪｏｈｎｓｏｎＣｉｔｙ，Ｔｅｎｎ．，ＵＳＡ）製）、及び「ＩＮＨＡＮＣＥ（Ｒ）ＰＥＦ」（Ｉｎｈａｎｃｅ／Ｆｌｕｏｒｏ−Ｓｅａｌ，Ｌｉｍｉｔｅｄ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘ．，ＵＳＡ）製）として市販されているもの等の高密度ポリエチレン繊維を挙げることができる。また、有機繊維としては、商品名「ＩＮＨＡＮＣＥ（Ｒ）ＫＦ」（Ｉｎｈａｎｃｅ／Ｆｌｕｏｒｏ−Ｓｅａｌ，Ｌｉｍｉｔｅｄ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘ．，ＵＳＡ）製）として市販されているもの等の高密度アラミド繊維を挙げることができる。

本明細書に開示する接着剤組成物は、ヒュームドシリカを含んでもよい。

本開示において有用な硬化系としては、（ｉ）バルビツール酸誘導体及び／又はマロニルスルファミドと、（ｉｉ）一又は多官能性カルボン酸過酸化物エステルの群から選択される有機過酸化物とを有するレドックス開始剤系が挙げられる。バルビツール酸誘導体として、例えば、独国特許出願公開第ＤＥ−Ａ−４２１９７００号に記載されている１，３，５−トリメチルバルビツール酸、１，３，５−トリエチルバルビツール酸、１，３−ジメチル−５−エチルバルビツール酸、１，５−ジメチルバルビツール酸、１−メチル−５−エチルバルビツール酸、１−メチル−５−プロピルバルビツール酸、５−エチルバルビツール酸、５−プロピルバルビツール酸、５−ブチルバルビツール酸、１−ベンジル−５−フェニルバルビツール酸、１−シクロヘキシル−５−エチルバルビツール酸、及びチオバルビツール酸を用いることができる。

独国特許第ＤＥ−Ｃ−１４９５５２０号に記載のバルビツール酸及びバルビツール酸誘導体、並びに欧州特許第ＥＰ−Ｂ−００５９４５１号で命名されたマロニルスルファミドが非常に好適である。好ましいマロニルスルファミドは、２，６−ジメチル−４−イソブチルマロニルスルファミド、２，６−ジイソブチル−４−プロピルマロニルスルファミド、２，６−ジブチル−４−プロピルマロニルスルファミド、２，６−ジメチル−４−エチルマロニルスルファミド、又は２，６−ジオクチル−４−イソブチルマロニルスルファミドである。

本明細書に開示するレドックス開始剤系は、有機過酸化物として一又は多官能性カルボン酸ペルオキシエステルを含有する。また、本願の意味における多官能性カルボン酸ペルオキシエステルの中には、炭酸ペルオキシエステルも含まれる。好適な例としては、炭酸−ジイソプロピル−ペルオキシジエステル、ネオデカン酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステル、ネオデカン酸−ｔアミル−ペルオキシエステル、マレイン酸ｔ−ブチル−モノペルオキシエステル、安息香酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステル、２−エチルヘキサン酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステル、２−エチルヘキサン酸−ｔアミル−ペルオキシエステル、炭酸−モノイソプロピルエステル−モノｔ−ブチル−ペルオキシエステル、炭酸−ジシクロヘキシル−ペルオキシエステル、炭酸ジミリスチル−ペルオキシエステル、炭酸ジセチルペルオキシエステル、炭酸−ジ（２−エチルヘキシル）−ペルオキシエステル、炭酸−ｔ−ブチル−ペルオキシ−（２−エチルヘキシル）エステル又は３，５，５−トリメチルヘキサン酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステル、安息香酸−ｔアミル−ペルオキシエステル、酢酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステル、炭酸−ジ（４−ｔ−ブチル−シクロヘキシル）−ペルオキシエステル、ネオデカン酸−クメン−ペルオキシエステル、ピバル酸−ｔ−アミル−ペルオキシエステル、及びピバル酸ｔ−ブチル−ペルオキシエステルが挙げられる。

［００５５］特に、炭酸ｔ−ブチル−ペルオキシ−（２−エチルヘキシル）エステル又は３，５，５−トリメチルーヘキサン酸ｔ−ブチルーペルオキシエステルを、本開示に係る有機過酸化物として用いることができる。

高アスペクト比フィラーとヒュームドシリカとを両方添加すると、いずれか一方よりも重なり剪断及び剥離強度がより改善され、表面改質粘土フィラーと比べて改善された特性が提供されることが見出された。

本発明の接着剤の場合、２０ＭＰａ超の重なり剪断強度及び＞２．５ｋＮ／ｍ、好ましくは＞３．５ｋＮ／ｍの剥離強度を得ることが望ましい。更に、接着剤内で破壊が生じるはずである（凝集破壊）。

いくつかの非限定的な例示的実施形態及び実施形態の組合せは、以下の通りである：
１．ａ）少なくとも１つのアクリル官能性モノマーと、ｂ）第１の強靱化剤と、ｃ）第２の強靱化剤と、ｄ）接着促進剤と、ｅ）高アスペクト比繊維状フィラー及びハロイサイト粘土フィラーのうちの少なくとも１つから選択される高アスペクト比フィラーとを含む接着剤組成物。
２．前記高アスペクト比フィラーが、樹脂との混和性を改善するために表面処理されている、実施形態１に記載の接着剤組成物。
３．更にヒュームドシリカを含む、実施形態１又は２に記載の接着剤組成物。
４．前記第１の強靱化剤が、ブロックコポリマー、コア−シェル粒子、及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つから選択される、実施形態１〜３のいずれかに記載の接着剤組成物。
５．前記ブロックコポリマーが、スチレン−ｂ−ブタジエン−ｂ−ポリメチルメタクリレートブロックコポリマー、又はポリメチルメタクリレート−ｂ−ポリｎ−ブチルアクリレートーｂ−ポリメチルメタクリレートブロックコポリマーから選択される、実施形態４に記載の接着剤組成物。
５．ａ．前記ブロックコポリマーが、ポリスチレン−ｂ−ブタジエン−ｂ−（メチルメタクリレート）ブロックコポリマー又はポリ（メチルメタクリレート）−ｂ−ポリ（ｎ−ブチルアクリレート）−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）ブロックコポリマーから選択される、実施形態４に記載の接着剤組成物。
６．前記第２の強靱化剤が、メタクリレート末端液体ゴムである、実施形態１〜５のいずれかに記載の接着剤組成物。
７．前記接着促進剤が、酸性接着促進剤である、実施形態１〜６のいずれかに記載の接着剤組成物。
８．前記高アスペクト比繊維状フィラーが、微小繊維状である、実施形態１〜７のいずれかに記載の接着剤組成物。
９．前記組成物が、３．５ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する、実施形態３に記載の接着剤組成物。
１０．前記組成物が、４．４ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する、実施形態３に記載の接着剤組成物。
１１．実質的に凝集破壊を有する、実施形態１〜１０のいずれかに記載の接着剤組成物。
１２．更に硬化開始剤系を含む、実施形態１〜１１のいずれかに記載の接着剤組成物。
１３．前記硬化開始剤系が、バルビツール酸誘導体及び金属塩を含む、実施形態１２に記載の接着剤組成物。
１４．前記硬化開始剤系が、更に有機過酸化物、塩化アンモニウム塩、又はこれらの混合物を含む、実施形態１３に記載の接着剤組成物。

本発明の範囲及び趣旨から逸脱しない本発明の様々な変更及び改変は、当業者には明らかであろう。

試験方法
各接着剤組成物を、１０：１二重注射器カートリッジディスペンサーの１０部側にロードし、各場合、ディスペンサーの１部側において上記促進剤を用いた。接着剤組成物及び促進剤を、静的混合チップを通して分配することによって、全ての接着剤を調製した。

接着剤を用いて、２０２４Ｔ３ＡｌＣｌａｄアルミニウム基材上に重なり剪断及び剥離試験サンプルを調製した。剥離サンプルについて、ＡＳＴＭＤ２６５１に従ってアルミニウムを化学的に洗浄し、エッチングした。ＡＳＴＭＤ１００２に従って重なり剪断を測定した。ＡＳＴＭＤ３１６７に従ってベル剥離を測定した。１０．１６×１７．７８×厚さ０．１６ｃｍであると測定された厚い金属及び１０．１６×２５．４×厚さ０．０５１ｃｍであると測定された薄い金属のパネルを、それぞれ試験接着剤でコーティングし、０．０６９ｍｍのスペーサービーズをボンドラインに撒いた。２５℃で２４時間重りをパネル上に置き、次いで、パネルを２．５４ｃｍ幅に切断し、接着剤を硬化させた後、パネル当たり幅２．５４ｃｍの試料３つを得た。これらをフローティングローラー剥離において試験した。結果は、ポンド／インチ幅（ｐｉｗ）で報告し、３サンプルの平均である。

重なり剪断サンプルは、１．２７ｃｍ重なっている、０．０７６〜０．０１２７ｍｍのスペーサービーズを用いる２．５４×１０．１６×０．１６ｃｍのアルミニウムクーポンであった。硬化中ボンドラインをバインダークリップで固定し、２５℃で２４時間後クリップを外した。重なり剪断については２２６８Ｋｇ（５０００ｌｂ）のロードセル、剥離については９０．７Ｋｇ（２００ｌｂ）のロードセルを用いて、両方とも２．５４ｍｍ／分で引っ張る試験を実施した。

材料
以下の実施例はあくまで例示を目的としたものにすぎず、付属の「特許請求の範囲」に対して限定的であることを意図するものではない。実施例における部、百分率、比等は全て、特に記載しない限り、重量基準である。用いた材料は、特に断らない限り、Ｓｉｇｍａ−ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ；Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎから入手した。

以下の実施例は、あくまで説明を目的としたものであって、付属の特許請求の範囲をいかなる意味においても限定することを目的とするものではない。実施例における部、百分率、比等は全て、特に記載しない限り、重量基準である。

促進剤側：
全ての接着剤組成物は、３７．５ｋｇ／ｈ（８２．７ｐｐｈ）のＢＥＮＺＯＦＬＥＸ９−８８、６．１２ｋｇ／ｈ（１３．５ｐｐｈ）のベンジルフェニルバルビツール酸、０．８６ｋｇ／ｈ（１．９ｐｐｈ）のペルオキシベンゾエート、０．８６ｋｇ／ｈ（１．９ｐｐｈ）のＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬＴＳ７２０を有する促進剤を用いた。成分をプラスチック容器に量り入れ、次いで、２５００ｒｐｍの速度に設定されたＳｙｎｅｒｇｙＤｅｖｉｃｅｓＬｉｍｉｔｅｄ，Ｂｕｃｋｉｎｇｈａｍｓｈｉｒｅ，ＵｎｉｔｅｄＫｉｎｇｄｏｍ製の商品名「ＳＰＥＥＤＭＩＸＥＲ」モデルＤＡ４００ＦＶとして入手可能なもの等の遊星型ミキサに２分間入れ、次いで、バルビツール酸の凝集体がみられなくなるまでインペラ混合した。

実施例１〜２及び比較例１〜２の接着剤の基材側：
ジャー内でＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＥ２１をＭＭＡに分散させ、次いで、ジャーを一晩回転させて透明な溶液を得ることにより、７０部のＭＭＡと３０部のＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＥ２１との溶液を調製した。

実施例１、実施例２、比較例１、及び比較例２の原液：
５．５ｇのＮ＋Ｃｌ−を９４．５ｇのＨＥＭＡに添加し、Ｎ＋Ｃｌ−が完全に溶解するまで手動で振盪させることによって５．５％Ｎ＋Ｃｌ−のＨＥＭＡ溶液を調製した。重量パーセントは、溶液の総重量に基づく。次いで、上記で調製したＭＭＡ／Ｅ２１溶液２００ｇ、３．８ｇのＰＡＭ２００、０．３ｇのＣＵＮＡＰ、及び６．９ｇのＮ＋Ｃｌ−／ＨＥＭＡ溶液を混合することによって、接着剤原液を調製した。

特定の成分をＤＡＣＳｐｅｅｄｍｉｘｅｒカップに量り入れ、次いで、約２５００ｒｐｍのＤＡＣＳｐｅｅｄｍｉｘｅｒを用いて２分間混合することによって、以下の表１に示す接着剤組成物を調製した。

比較例１（ＣＥ１）及び比較例２（ＣＥ２）の場合、全てのサンプルについておよそ同じ体積パーセントのフィラー材料を提供するために、ＰＯＬＹＦＩＬＷＣの量を、それぞれ、実施例１及び２で用いたＥＳＳ５０Ｆ又はＩＮＨＡＮＣＥＰＥＦの量のほぼ２．５倍に増加させた。これは、ＰＯＬＹＦＩＬＷＣの密度が、ＥＳＳ５０Ｆ又はＩＮＨＡＮＣＥＰＥＦの密度のほぼ２．５倍である２．６ｇ／ｃｍ３であるために行った。ＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬＴＳ７２０を比較例１及び２に添加して、ＰＯＬＹＦＩＬＷＣの沈降を低減させた。

これら接着剤組成物を、上に概説した試験方法に従って重なり剪断及び剥離強度、並びに破壊モードについて評価した。これら試験の結果を表２に報告する。

表２は、ＰＯＬＹＦＩＬＷＣの使用に対してＥＳＳ５０Ｆ又はＩＮＨＡＮＣＥＰＥＦを使用した方が全体的に性能が改善されることを示す。

実施例３、４、５、及び比較例３の接着剤の基材側：
上記ＭＭＡ／ＮａｎｏｓｔｒｅｎｇｔｈＥ２１及びＮ＋Ｃｌ−／ＨＥＭＡ溶液を用いて、２２０ｇのＭＭＡ／Ｅ２１、１１．０ｇのＳＲ５４０、１１．０ｇのＶＴＢＮ３３、２．３ｇのＰＡＭ２００、０．３２ｇのＣＵＮＡＰ（ミネラルスピリッツ中）、及び７．６ｇのＮ＋Ｃｌ−／ＨＥＭＡ原液を有する原液を調製した。以下の表３に示す接着剤組成物を実施例１に記載の通り調製した：

表３に示す接着剤組成物を、上に概説した試験方法に従って重なり剪断及び剥離強度、並びに破壊モードについて評価した。これら試験の結果を表４に報告する。

実施例６〜１０及び比較例４〜１４の接着剤の基材側：
ジャー内でＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＥ２１又はＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＭ５３をＭＭＡに分散させ、次いで、ローラーテーブルを用いてジャーを一晩回転させて透明な溶液を得ることにより、７０部のＭＭＡと３０部のＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＥ２１又はＮＡＮＯＳＴＲＥＮＧＴＨＭ５３との溶液を調製した。

実施例６〜１０及び比較例４〜１４の原液：
上記の通りＨＥＭＡ中５．５％Ｎ＋Ｃｌ−の原液を調製し、以下の溶液を調製するために用いた。

実施例６〜１０及び比較例４〜１４のマスターバッチ：
ＭＭＡ／ＮａｎｏｓｔｒｅｎｇｔｈＭ５３（実施例６〜７及び比較例４〜６）又はＥ２１（実施例８〜９及び比較例７〜９）溶液及び全ての他の成分、合計２７５ｇを、以下の表５に記載の量でＭＡＸ３００ＤＡＣＳｐｅｅｄｍｉｘｅｒに量り入れ、次いで、２５００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、別のＭＡＸ１００カップに、それぞれ、得られた混合物４６．０ｇを入れ、様々なフィラーを添加し、２５００ｒｐｍで１分間混合した。用いたフィラーを表６に要約する。得られた接着剤組成物を表７及び８に示す。これら接着剤組成物を１０：１カートリッジの１０部区画に入れ、上記促進剤を１部区画に入れた。

表７及び８に示す接着剤組成物を、上に概説した試験方法に従って重なり剪断、強度、剥離強度、及び破壊モードについて評価した。これら試験の結果を表９に報告する。

実施例１０及び比較実施例１０〜１４
接着剤成分、合計３００ｇを、以下の表１０に記載する相対量でＭＡＸ３００ＤＡＣＳｐｅｅｄｍｉｘｅｒに量り入れ、次いで、２５００ｒｐｍで２分間混合した。上で調製したＮ＋Ｃｌ−の原液を用いた。次いで、別のＭＡＸ１００カップに、それぞれ、得られた混合物５０．０ｇ及び５．０ｇの様々なフィラーを入れ、２５００ｒｐｍで１分間混合し、表１２で特定する様々なフィラーを含む表１１に記載の最終処方を得た。

この接着剤セットは、上記ＭＭＡ接着剤に比べて臭いの少ないアクリル接着剤を表す。これら接着剤を用いて、上記の通り重なり剪断及び剥離サンプルを接合させた。この試験の結果を表１３に報告する。

Claims

接着剤組成物であって、
ａ）少なくとも１つのアクリル官能性モノマーと、
ｂ）第１の強靱化剤と、
ｃ）第２の強靱化剤と、
ｄ）接着促進剤と、
ｅ）高アスペクト比繊維状フィラー及びハロイサイト粘土フィラーのうちの少なくとも１つから選択される高アスペクト比フィラーとを含む、接着剤組成物。
前記高アスペクト比フィラーが、樹脂との混和性を改善するために表面処理されている、請求項１に記載の接着剤組成物。
ヒュームドシリカを更に含む、請求項１又は２に記載の接着剤組成物。
前記第１の強靱化剤が、ブロックコポリマー、コア−シェル粒子、及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つから選択される、請求項１〜３のいずれかに記載の接着剤組成物。
前記ブロックコポリマーが、ポリスチレン−ｂ−ブタジエン−ｂ−（メチルメタクリレート）ブロックコポリマー又はポリ（メチルメタクリレート）−ｂ−ポリ（ｎ−ブチルアクリレート）−ｂ−ポリ（メチルメタクリレート）ブロックコポリマーから選択される、請求項４に記載の接着剤組成物。
前記第２の強靱化剤が、メタクリレート末端液体ゴムである、請求項１〜５のいずれかに記載の接着剤組成物。
前記接着促進剤が、酸性接着促進剤である、請求項１〜６のいずれかに記載の接着剤組成物。
前記高アスペクト比繊維状フィラーが、微小繊維状である、請求項１〜７のいずれかに記載の接着剤組成物。
３．５ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する、請求項３に記載の接着剤組成物。
４．４ｋＮ／ｍ超の剥離値を有する、請求項３に記載の接着剤組成物。
実質的に凝集破壊を有する、請求項１〜１０のいずれかに記載の接着剤組成物。
更に硬化開始剤系を含む、請求項１〜１１のいずれかに記載の接着剤組成物。
前記硬化開始剤系が、バルビツール酸誘導体及び金属塩を含む、請求項１２に記載の接着剤組成物。
前記硬化開始剤系が、更に有機過酸化物、塩化アンモニウム塩、又はこれらの混合物を含む、請求項１３に記載の接着剤組成物。