JP3175338B2 - 加硫接着剤配合物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加硫接着剤配合物に関
する。更に詳しくは、金属とフッ素ゴムとの間の接着な
どに有効に用いられる加硫接着剤配合物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属とフッ素ゴムとの間の接着に
は、主として有機シラン系接着剤が使用されているが、
この接着剤を用いて接着した場合には接着後の耐熱性や
耐錆性に問題があり、特に2次加硫の温度が200℃以上の
場合には、フッ素ゴムから発生したフッ化水素によって
金属面での剥れを発生することが多く、また腐食による
錆発生といった問題もみられる。

【０００３】そこで、本出願人は先に、ノボラック型エ
ポキシ樹脂、ノボラック型フェノール樹脂およびノボラ
ック型フェノール樹脂の硬化剤を含有する加硫接着剤配
合物を提案している(特開昭62-141,082号公報)。

【０００４】この加硫接着剤配合物では、ノボラック型
フェノール樹脂の硬化剤として、各種のアミン化合物ま
たはリン化合物が用いられており、これらの硬化剤化合
物を含有する加硫接着剤配合物を有機溶剤溶液の形に調
製して用いた場合には、上記の如き有機シラン系接着剤
を用いたときにみられる問題点は克服し得るものの、有
機溶剤溶液の経時的安定性が十分ではなく、数日間でゲ
ル化するなどの新たな問題点がみられた。

【０００５】また、このようなゲル化傾向は、p-非置換
フェノールから導かれた低融点のノボラック型フェノー
ル樹脂を用いた場合にもみられることが判明した。

【０００６】そこで、本出願人は更に、ノボラック型エ
ポキシ樹脂およびノボラック型フェノール樹脂を主成分
とする加硫接着剤配合物であって、有機溶剤溶液の形に
調製した場合の経時的安定性にすぐれたものとして、ノ
ボラック型エポキシ樹脂、p-置換フェノールから導かれ
たノボラック型フェノール樹脂および硬化触媒としての
イミダゾール化合物を含有する加硫接着剤配合物を新た
に提案した(特開平4-13790号公報)。

【０００７】しかしながら、この新たに提案された加硫
接着剤配合物から得られる硬化皮膜は硬く、フッ素ゴム
などを接着させた金属板を曲げ加工して使用する部品、
特にフッ素ゴムコートのメタルガスケット類では、曲げ
加工部分に亀裂や剥離が発生するという問題がみられ
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ノボ
ラック型エポキシ樹脂およびノボラック型フェノール樹
脂を主成分とする加硫接着剤配合物であって、それを金
属とフッ素ゴムとの間の接着などに用いたとき、接着物
の曲げ加工にも耐え、亀裂や剥がれを生ずることのない
ものを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
ノボラック型エポキシ樹脂100重量部、p-置換フェノー
ルから導かれたノボラック型フェノール樹脂30〜60重量
部、硬化触媒としてのイミダゾール化合物0.1〜5重量部
および加硫剤を含有する加熱加硫可能な未加硫のフッ素
ゴム配合物20〜100重量部を含有する加硫接着剤配合物
によって達成される。

【００１０】加硫接着剤配合物の一成分であるノボラッ
ク型エポキシ樹脂は、次のような一般式で表わされるも
のである。

【００１１】ノボラック型エポキシ樹脂は、接着剤の耐
熱性、耐薬品性、接着性を更に改善させるために用いら
れる成分であり、それはp-非置換フェノールから導かれ
たノボラック樹脂にエピクロルヒドリンによって代表さ
れるエピハロヒドリンを反応させ、フェノ-ル性水酸基
をグリシジルエ-テル化することによって製造される。

【００１２】また、他の一成分であるp-置換フェノール
から導かれたノボラック型フェノール樹脂は、次のよう
な一般式で表わされるものである。

【００１３】このように、ノボラック型フェノール樹脂
は、アルキル、フェニルまたはp-イソプロピルフェノー
ル基などでp-位が置換されたフェノールとホルムアルデ
ヒドとを酸触媒下で反応させることにより、アルコー
ル、ケトンなどの有機溶剤に可溶な松やに状物として得
られ、これにアミン化合物あるいはリン化合物などの硬
化剤を加えて加熱することによって、不溶不融のフェノ
ール樹脂を形成する。本発明においては、融点が約100
〜150℃程度、分子量が約1000程度のものが用いられ
る。

【００１４】硬化触媒として用いられるイミダゾール化
合物としては、次のようなものが用いられる。 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-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-フェニルイミダゾール 1-ベンジルイミダゾール 1-ベンジル-2-メチルイミダゾール 2,4-ジアミノ-6-[2-メチルイミダゾリン-(1)]-エチル s
-トリアジン

【００１５】これらの各成分は、ノボラック型エポキシ
樹脂100重量部に対してノボラック型フェノール樹脂が
約30〜60重量部の割合で、またノボラック型エポキシ樹
脂100重量部に対してそれの硬化触媒が約0.1〜5重量部
の割合でそれぞれ用いられる。硬化触媒の配合割合がこ
れより少ないと、樹脂の硬化が遅く、また耐熱性が劣
り、接着性も低下する。逆に硬化触媒がこれより多い割
合で用いられると、かえって有機溶剤溶液の経時的安定
性が低下するようになる。

【００１６】 本発明においては、加硫接着剤配合物中
に未加硫のフッ素ゴム配合物を、ノボラック型エポキシ
樹脂100重量部当り約20〜100重量部更に含有せしめる。
未加硫のフッ素ゴム配合物は、それが加熱時に加硫され
るように、各種の加硫配合剤を添加した配合物であっ
て、それの配合処方の例を示すと次の如くである。 (配合例Ｉ) フッ素ゴム(デュポン社製品バイトン E60C) 100重量部 加硫剤(デュポン社製品ダイアックNo.3) 3 MgO（#30) 10 MTカーボンブラック 30 (配合例II) フッ素ゴム(デュポン社製品バイトン B) 100重量部 PbO 15 加硫剤(デュポン社製品ダイアックNo.4) 3 MTカーボンブラック 20

【００１７】以上の各成分を必須成分とする加硫接着剤
配合物は、そのままあるいは有機溶剤溶液の形に調製し
て使用される。有機溶剤としては、これらの各配合成分
を溶解し得るものであれば任意のものを使用し得る。

【００１８】かかる加硫接着剤配合物は、金属とフッ素
ゴムとの接着に好適に使用されるが、その際のフッ素ゴ
ムの加硫反応を促進させるために、酸化マグネシウム、
水酸化カルシウムなどの２価金属の酸化物または水酸化
物を、この接着剤配合物中に少量添加しておくことも有
効である。

【００１９】この加硫接着剤配合物を金属とフッ素ゴム
との接着に用いる場合には、この配合物溶液を軟鋼、ス
テンレススチール、アルミニウム、アルミニウムダイキ
ャスト、黄銅、亜鉛などの金属上に塗布し、室温で約30
〜60分間風乾させた後、好ましくは約100〜200℃で約10
〜30分間加熱して焼付け処理を行ない、その後金型内で
未加硫のフッ素ゴムをその上に置きあるいは注入するな
どして金属と接触させ、フッ素ゴムの加硫温度である約
150〜200℃で加圧加硫することにより接着が行われる。

【００２０】

【発明の効果】ノボラック型エポキシ樹脂およびノボラ
ック型フェノール樹脂を主成分とする加硫接着剤配合物
中に、フッ素ゴム配合物を更に含有せしめることによ
り、それを金属とフッ素ゴムとの間の接着などに用いた
とき、接着物の曲げ加工にも耐え、亀裂や剥離を生ずる
ことのない接着層を形成させる。従って、本発明に係る
加硫接着剤配合物は、フッ素ゴムコートメタルガスケッ
ト類の製造などに有効に用いられる。また、加硫速度の
速い配合や可塑剤配合のフッ素ゴムの場合にも、接着力
の向上が図られる。

【００２１】

【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。

【００２２】比較例 ノボラック型エポキシ樹脂(日本チバ・ガイギー製品 ECN
1299)100部(重量、以下同じ)、p-非置換フェノールか
ら導かれたノボラック型フェノール樹脂40部、2-エチル
-4-メチルイミダゾール0.5部およびメチルエチルケトン
270部からなる加硫接着剤配合物溶液を、リン酸亜鉛被
膜処理を施した軟鋼板上に塗布し、室温で30分間風乾
後、180℃で10分間焼付け処理を行なった。

【００２３】次に、このようにして加硫接着剤配合物を
焼付けた軟鋼板上に、前記配合例Ｉよりなる未加硫のフ
ッ素ゴム(厚さ100μ)を接触させ、180℃で8分間加圧加
硫を行ない、加硫された接着物を200℃で22時間熱処理
した。

【００２４】実施例 ノボラック型エポキシ樹脂(ECN 1299)100部、p-置換フ
ェノールから導かれたノボラック型フェノール樹脂(大
日本インキ化学製品KA1174；ビスフェノールノボラック
フェノール樹脂)40部、2-エチル-4-メチルイミダゾール
0.5部、メチルエチルケトン400部および前記配合例Ｉよ
りなる未加硫のフッ素ゴム60部からなる加硫接着剤配合
物溶液を用い、上記比較例と同様に処理した。

【００２５】以上の比較例および実施例で得られた熱処
理接着物について、JIS K-5400 6.16 耐屈曲性試験(心
棒直径10mm)およびJIS K-5400 6.13.3B法衝撃変形試験
(荷重１kg)を行った。得られた結果は、次の表に示され
る。 (以下余白) 表 比較例 実施例 [耐屈曲性試験] 曲げ角度 45° 異常なし 異常なし 90° 剥離あり 〃 135° 〃 〃 180° 〃 〃 [衝撃変形試験] 落下高さ 30cm 異常なし 異常なし 40cm 剥離あり 〃 60cm 〃 〃 100cm 〃 剥離あり

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−263272（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−141082（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−13790（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−348180（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−45634（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−9848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−101051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−45386（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−55031（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−86531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−35045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−36552（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−137977（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−275（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−295980（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−222438（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−140333（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−72319（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09J 1/00 - 201/10 C08L 1/00 - 101/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノボラック型エポキシ樹脂100重量部、p
   -置換フェノールから導かれたノボラック型フェノール
   樹脂30〜60重量部、硬化触媒としてのイミダゾール化合
   物0.1〜5重量部および加硫剤を含有する加熱加硫可能な
   未加硫のフッ素ゴム配合物20〜100重量部を含有してな
   る加硫接着剤配合物。
2. 【請求項２】 有機溶剤溶液の形で調製された請求項１
   記載の加硫接着剤配合物。