JPS62109880A - 油分付着金属板への貼付作業性に優れる接着シ−ト - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油分付着金属板に使用する接着シートに関し、
更に詳しくは自動車、飛行機、船舶等の車体、家電製品
、その仙台種機器の通常油分が付着した金属部材就中鋼
板部材に対して、貼付作業性の良い油面接着性に優れる
接着シートに関する。

〔従来の技術〕

従来、金属ｌ？４造物等は所定の形状に成形された金属
板を溶接あるいは接合して形成される。これらの金属板
、特に鋼板には防錆油やプレス加工油等油分が付着して
いるのが普通である。このような金属板を接合するには
通常熱硬化型の液状接着剤が使われ、塗装等の加熱によ
って硬化される。

しかし形状、部位等によっては塗工が難しく、油面への
定着性が悪い場合があり、又塗膜の膜厚が一定にならず
接着力が不均一になったり、付加機能であるシール特性
が不均一になり安定した接着が行なわれない不都合があ
った。また加工時の加圧により、余分な接着剤がはみ出
し、ふき取り等の必要が生じ作票性が著しく悪くなる場
合もあった。また、体積抵抗率が大きくて、電着塗装、
溶接などを施すことができなく、使用部位が限定される
ことがあった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明が解決しようとする問題点は、従来のこの種接着
シートの上記難点を解決することであり、更に詳しくは
油分が付着した金属板に対しこの種接着シートを使用す
る場合に生ずる上記各難点を解決することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、エポキシ樹脂、充填剤及び硬化剤を基材
に含浸一体化させてなるシートであって、且つ油分の付
着した金属板に対しての貼付作業性を改善する為に接着
剤層の幅よりも少なくとも一方側の端から基材がはみ出
してなる構成をもつシートを接着シートとして使用する
ことによって達成される。

〔発明の構成並びに作用〕

本発明の接着シートは、基本的には次の様な構成から成
っている。即ちエポキシ樹脂、充填剤及び硬化剤を主成
分として成る接着剤組成物を基材に含浸させてなるもの
であって、且つ接着剤層の幅よりも少くとも一方側の端
から基材がはみ出してなる構成を有するものである。

本発明の接着シートは、たとえば第１図に示す通り、エ
ポキシ樹脂接着剤組成物（１）を基材（２）に含浸させ
たものであって、基材（２）が含浸部分の幅よりも少く
とも一方向にはみ出した部分（３）を有している。そし
て好ましくは剥離紙（４〉が更に設けられている。この
剥ｌｉｔ紙は必ずしも基材（２）全面に亘る必要はなく
、接着剤組成物囮−にだりに設けられても良い。この際
のはみ出し部分は第１図では一方側だけの場合を示して
いるが、必ずしも一方側に限定されるものではナク、各
方側にはみ出していても良い。

本発明に於いては、１ボキシ樹脂特に好ましくは（イ）
長鎖アルキル主鎖を有する液状若しくは半固形状のエポ
キシ樹脂、またはく口）液状乃至半固形状のエポキシ樹
脂にビスフェノール八とエピクロルヒドリンから誘導さ
れた高分子量の熱可塑性樹脂を配合したものを使用する
ことにより、油分が付着した金属板部材に対しても浸れ
た接着シール性を付与することができる。また基材がは
み出した構成を取ることにより、剥離紙の剥離作業が容
易になり、故に所期の定着性に優れたものとなる。

この接着シートを用いて油分付着金属板に貼付するに際
しては、第２図の如く、油膜付着金属板の所定の位置に
接着シートを装置しはみ出しＩＣ基材を８で示した如く
手で押さえながら片方の手で剥離紙を剥すようにする。

本発明に用いられる接着シートを構成するエポキシ樹脂
は通常のエポキシ樹脂を用いることができるが、好まし
くは（イ）長鎖アルキル鎖を有する液状又は半固形状の
エポキシ樹脂、又は（ロ）室温で液状乃至半固形状のエ
ポキシ樹脂にビスフェノールへとエピクロルヒドリンと
から誘′４きれた高分子量の熱可塑性樹脂を配合したも
のが用いられ、これらエポキシ樹脂は鎖状構成分子が疎
水性基であるため油脂力との相溶性が良く、油膜鋼板と
の初期接着性の向上に寄与する。又比較的長鎖の成分を
含むため樹脂の凝集力が高くシート形性能に優れる。

長鎖アルキル主鎖としては炭素数５〜５０程度好ましく
は８〜３０程度のものである。このような樹脂としては
、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール
、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロック
状コポリマーのα・ω−グリコールなどのポリマーとエ
ピクロルヒドリンとの反応によるエポキシ樹脂；ポリア
クロレインやポリビニルケトンのカルボニル基とＳ−イ
リドの反応より誘導されたエポキシ樹脂：ダイマー酸、
トリマー酸、不飽和高級脂肪酸またはそのエステルから
誘導されたエポキシ樹脂等が挙げられる。

上記エポキシ樹脂のなかでも炭素数１０〜２０の長鎖ダ
イマー酸より誘導されたエポキシ樹脂が好ましく用いら
れ、例としてリノール酸ダイマーとエピクロルヒドリン
とから誘導されたエポキシ樹脂等があげられる。これら
の樹脂を用いると、油面接着性にとくに好効果が得られ
、また耐水性や耐薬品性等に優れた接着シートが１ｑら
れる。

なお、上記の長鎖アルキル主鎖を有するエポキシ樹脂と
共に通常のエポキシ樹脂を全体の５０虫量％以下の割合
で併用することは可能である。又この発明に用いられる
ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとから誘導され
る高分子量の熱可塑性樹脂とは、次の構造式： であられされる反復単位を含む平均分子量が少なくとも
１０．０００以上のものである。但しこの平均分子量と
は数平均分子量であって、ポリスチレンを基準物質とし
たゲルパーミエーシミンクロマトグラフィーにより求め
た値である。このような熱可塑性樹脂の代表的な市販品
としてユニオンカーバイド社製商品名フェノキシ樹脂（
１分子当りの反復単位が８２〜１２３個、軟化点２１２
Ｆ、平均分子ｆｉ２５．ｏｏｏ〜３５，０００）を挙げ
ることが出来る。これ等ビスフェノールＡとエピクロル
ヒドリンとから誘導される高分子量の熱可塑性樹脂は、
その使用に際しては液状または半固形状のエポキシ樹脂
と配合して使用される。

この際上記熱可塑性樹脂は通常５〜７０重量％、好まし
くは１０〜４０重量％の割合で使用され、これ単独で使
用されることは極めて少ない。併用される液状または半
固形状のエポキシ樹脂としては特に制限されないが、通
常上記長鎖アルキル鎖を有するものは使用しない。

尚本発明で使用するエポキシ樹脂についての液状または
半固形状は通常室温での性状を示す。また硬化剤として
は室温で安定で高温下で活性を示すものが好ましく、特
に高温下で分解して少なくとも１個の活性水素含有アミ
ンを生ずるような窒素含有化合物たとえばモノユレア、
ボリュレア、ヒドラジド、チオユレア、などを使用する
のが望ましい。具体的には３−（Ｐクロロフェニル）−
１・１−ジメチルユレア、２・４−ビス（Ｎ−Ｎ−ジメ
チルカルバミド どが挙げられる。

もちろんその他の硬化剤たとえば酸無水物、イミダゾー
ル類、イミダシリン類などを用いることも可能であり、
これらの具体例としては無水フタル酸、無水マレイン酸
、無水ドデシルコハク酸、無水へキサヒドロフタル酸、
無水メチルナジック酸、無水ピロメリット酸、無水ジク
ロルコハク酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、
無水クロレンディック酸、２−メチルイミダゾール、２
−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミ
ダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデ
シルイミダゾール、２−玉チルイミダゾール、２−イソ
プロピルイミダゾール、２・４−ジメチルイミダシリン
、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、２−メチル
イミダシリン、２−エチル−４−メチルイミダシリン、
２−フェニルイミダシリン、２−ウンデシルイミダシリ
ン、２−ヘプタデシルイミダシリン、２−エチルイミダ
シリン、２−イソプロピルイミダシリン、２・４−ジメ
チルイミダシリン、２−フェニル−４−メチルイミダシ
リンなどが挙げられる。

これらの硬化剤の種類および配合量としでは、電着塗膜
加熱焼付ける際に接着シートがほぼ硬化する（ここで完
全に硬化しなくとも復工程での中塗りおよび上塗り工程
での加熱焼付し」時に完全硬化してもよい）にうに、加
熱焼付けの条件に応じて適宜設定Ｊ“ることかできる。

一般的な配合量としては、エポキシ樹脂１００重喰部に
対して０．５〜１３０重量部、好ましくは５−５０重量
部程度である。

本発明に於いて使用する充填剤としては、従来からこの
種接着シートに使用されて来たものがいずれも使用でき
、たとえばクレー、タルク、炭酸カルシウム、シリカ、
炭酸バリウム、アスベストなどの充填剤ばかりでなく導
電性を右する充填剤も使用することが出来る。特に本発
明に於いては充填剤として導電性を有するものを使用す
ることにより、電着塗装やスポット溶接、あるいはスポ
ット溶接した後に電着塗装が出来るという効果を発揮す
る。このような導電性充填剤としては銀、パラジウム、
銅、アルミニウム、鉄、ニッケル等の金属粉末や、カー
ボンブラック、グラファイト等の金属粉末以外の無機物
質が挙げられる。通常の充填剤の使用量はエポキシ樹脂
１００重量部に対し５〜３００重量部程度であるが、導
電性充填剤の場合は導電性充填剤の種類、形状、粒子径
等により異なるが通常エポキシ樹脂１００重量部に対し
て１０〜７００重量部、好ましくは２０〜２００重量部
程度の割合で用いられる。また形状、粒子径等も広い範
囲から適宜に選択して決定されれば良いが、たとえば粒
状、針状、鱗片状の形状が例示出来る。

粒状の場合は粒径的０．１〜４００μ、好ましくは０．
５〜２００μ程度、針状の場合は直径（短い方）約０．
１〜５００μ、好ましくは０．５〜３００μ程度でアス
ペクト比が５〜２００、好ましくは１０〜１５０程度で
ある。また鱗片状の場合は厚さ約０．１〜５００μ、好
ましく（よ０，１〜３００μでアスペクト比が５〜２０
０、好ましくは１０〜１５０程度である。

本発明に於いて充填剤として導電性のものを使用する場
合はこれらの導電性充填剤を上記の樹脂配合物に混入し
、接着シートとした場合にそのシートの体積抵抗率が１
０１２Ωｃｍ以下であることが好ましい。１０′２Ωｃ
ｒｇよりも高くなると電着を行った場合電着塗膜が非常
にのりにくく、特に該接着シートと金属板との境界がの
りにくく後に錆発生の原因となることがある。

スポット溶接を行う場合、スポット溶接条件、つまり溶
接電流、通′山時間、加圧力、゛電極形状、などの諸条
件にＪ：リスポット溶接の可否が決るが、該接打シート
の体積抵抗率が１０′２Ωｃｒｎよりも高くなると接着
シートのｊｔみ及び粘度にもよるが、スポット条件を厳
しくする必要があり、好ましくない。したがって本発明
に於いては体積抵抗率が１０１１Ωｃａｒ以下、シート
厚みが０．１〜３悶、エポキシ樹脂（７）３０℃テ（Ｄ
粘ｉカｌＸ１０ｊ−ＩＸ１０’ｙｇ−１’７”（高化式
フローテスター、ノズル径１．０＋＋＋ｍ、１０Ｋｇ／
荷重）であることが望ましい。

導電性フィラーを用いた接着シートを貼付して電着塗装
やスポット溶接を行うに際しては、たとえば電着塗装の
場合には、該接着シートを金属板に予め貼付け、必要に
応じて加工した後、電着塗装を施こし、次いでこの塗膜
を加熱焼付ける際に該接着シートを硬化すれば良く、ま
たスポット溶接の場合は該接着シートを２枚の鋼板では
さみ、スポット溶接等の溶接加工を施す。更にはまたス
ポット溶接後上記の電着塗装を行うことも出来る。

本発明における接着樹脂組成物には、上記の各成分の他
に必要に応じて各種の配合剤を添加させることができる
。たとえば耐熱性をより向上させる目的でフ［ニル−β
−ナフチルアミン、ジフェニル−Ｐ−フェニレンジアミ
ン、ジターシャリブチル−４−メチルフェノール、Ｐ−
フェニルフェノール、ステアリン酸カルシウム、ジラウ
リルチオジプロピオネートなどの安定剤や老化防止剤を
、接着性をより向上させる目的でジエステル類、エステ
ルガム、アルキッド樹脂、クマロン樹脂等をそれぞれ添
加することができる。その他者色剤などを配合してもよ
い。これらの配合料は、エポキシ樹脂１００重量部に対
して５〜３００重量部程度とすればよい この発明に用いられる接着樹脂シートを得るには、まず
前記エポキシ樹脂に硬化剤と充填剤を加え、その他必要
に応じて各種の添加剤を加えて、常温又は硬化の起こら
ない程度の温度くわずかに起こってもよい）で混合撹拌
釜、各種ニーダ類、二本又は三本ミキシングロール等で
混合を行い樹脂組成物を作成する。

次にこの組成物を未硬化又は半硬化の状態で、剥離紙と
重ね合せた基材ヒに、ロールコータ−、ナイフコーター
などのコーター類、各種プレス成形、又は押出成形機等
により、基材の幅よりも小さくシート状に成形すればよ
い。

上記作成したままでは両側面に基材がはみ出した構成と
なるが、場合によっては樹脂塗工面で切断して、片側に
のみ基材がはみ出した構成で使用しても差しつかえない
。

本発明に使用される基材には上記の目的の外に、シー１
〜形状保持性あるいは補強効果を向上させる利点があり
、このような基材としては、寒冷紗、各種材質の粗目状
シート、網状、各種材質の織布不織布などの多孔材料か
らなるものが好適である。

〔実施例〕

以下に実施例を挙げて本発明を説明する。

但し部とあるは重量品を示す。

実施例１゜ エピコート＃８７１（油化シェル社製ダイマー酸変性エ
ポキシ樹脂）７５部、エピコート＃８２８（油化シェル
社’ＥｌビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂）２５部
を溶解釜にて溶融混合し、粘稲な組成物を得た。この組
成物１００部にジシアンジアミド（日本カーバイド社製
エポキシ樹脂硬化剤）２部、３−　（Ｐ−クロロフェニ
ル）−１・　１ジメチルユリア（加用バイオケミカル社
製エポキシ樹脂硬化剤）３部及びタルク粉末７５部を配
合し、通常のミキシングロールにて混練りし、樹脂組成
物を得た。次にロールコータ−を用い１００℃に加温し
た樹脂組成物を、剥離紙基材（ビニロン寒冷紗＃１００
：クラレｒｌ製）を介して基材の幅よりも狭い幅でｏ、
４ｍｍ厚に塗工し、基材と含浸一体化した接着シートを
１ｑだ。

次に自動車部材として使われる防錆油の付着した０、８
ｔｎｍ厚の鋼板に、上記接着シートをまず基材を手で金
属に押圧しもう一方の手で剥離紙を剥しながら貼付ｔノ
だ。このようにすると初期固定が容易で、樹脂ににる手
の汚染もなく作業性にすぐれていＩ（。そして同様の鋼
板を手ね、接合部を形成し、通常の脱脂、化成処理を施
こし、電着塗装の焼付工程１８０℃で２０分加熱するこ
とにより、接着剤が硬化し、さらに中塗り、上塗り工程
でそれぞれ１４０℃で２０分加熱焼付が行なわれ、完全
硬化し、接着力の優れた接着シール部が形成された。

実施例２゜ エピコート＃８７１（油化シェル社製ダイマー酸変性エ
ポキシ樹脂）７５部、エピコート＃８２８（油化シェル
社製ビスフェノールΔ型液状エポキシ樹脂）２５部を溶
解釜にて溶融混合し、粘稠な組成物を１１だ。この組成
物１００部にジシアンジアミド（日本カーバイド社製エ
ポキシ樹脂硬化剤）２部、３−（Ｐ−クロロフェニル）
−１・　１ジメチルユリア（加用バイオケミカル社製エ
ポキシ樹脂硬化剤）３部及びタルク粉末７５部を配合し
、通常のミキシングロールにて混練りし、樹脂組成物を
得た。

次にロールコータ−を用い　１００℃に加温した樹脂組
成物を、剥離紙基材（ビニロン寒冷紗＃１００；クラレ
社￥Ａ）を介して基材の幅よりも狭い幅で０．４ｍ、厚
に塗工し、基材と含浸一体化した接着シートを得た。

次に自動車部材として使われる防錆油の付着した０、８
ａｑ厚の鋼板に、上記接着シートをまず基材を手で金属
に押圧しもう一方の手で剥離紙を剥しながら貼付けた。

このようにすると初期固定が容易で、樹脂による手の汚
染もなく作業性にすぐれていた。そして同様の鋼板を重
ね、接合部を形成し、電極の先端径４．８ｍ　、　Ｔｌ
ａ　流１ａ　７８００Ａ　、　加圧ｆＪ１９０ｈ／、−
，ｆ、通電時間８サイクルのスポット条件でスポット溶
接を施したところナゲツトが形成され、溶接できた。ざ
らに通常の脱脂、化成処理を施こし、電着塗装の焼付工
程１８０℃で２０分加熱することにより、接着剤が硬化
し、さらに中塗り、上塗り工程でそれぞれ１４０℃で２
０分加熱焼付が行なわれ、完全硬化し、接着力の優れた
接着シール部が形成された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法で使用する接着シートの一例を示し、
第２図はこれを用いて接着する際の方法を説明するため
の図面である。 ［１１・・・・・・・・・エポキシ樹脂接着剤（２）・
・・・・・・・・基材 （３）・・・・・・・・・はみ出し部分（４）・・・・
・・・・・剥離紙 （５）・・・・・・・・・油分付着金属板（以上）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）エポキシ樹脂、充填剤及び硬化剤を主成分として
   なる接着剤組成物を基材に含浸させてなる接着シートに
   おいて、接着剤層の幅よりも少なくとも一方側の端から
   基材がはみ出してなる構成の油分付着金属板への貼付作
   業性に優れる接着シート。
2. （２）エポキシ樹脂が、長鎖アルキル主鎖を有する液状
   乃至半固形状のエポキシ樹脂、若しくは液状乃至半固形
   状のエポキシ樹脂にビスフェノールＡとエピクロルヒド
   リンとから誘導された高分子量の熱可塑性樹脂を配合し
   たものから成る特許請求の範囲第１項記載の接着シート
   。
3. （３）充填剤が導電性フィラーである特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の接着シート。
4. （４）上記エポキシ樹脂の３０℃での粘度が、１×１０
   ＾３〜１×１０＾７ポイズ（高化式フローテスター、ノ
   ズル径１．０ｍｍ、１０Ｋｇ／荷重）である特許請求の
   範囲第３項記載の接着シート。
5. （５）導電性フィラーが金属粉末又は（及び）カーボン
   ブラックやグラファイトの如き無機物質から成る特許請
   求の範囲第３〜４項のいずれかの項に記載の接着シート
   。
6. （６）上記接着シートの体積抵抗率が１０＾２〜１０＾
   １＾２Ωｃｍである特許請求の範囲第３〜５項のいずれ
   かに記載の接着シート。
7. （７）上記接着シートの厚みが０．１〜３ｍｍである特
   許請求の範囲第３〜６項のいずれかに記載の接着シート
   。
8. （８）基材が織布又は不織布であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１〜７項のいずれかに記載の接着シート
   。