KR19990063975A - 열경화성 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 산업에서 강 기판을 코팅시킬 수 있는 밀봉제로 사용될 수 있는 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다. 열경화성 수지 조성물은 에폭시 수지; 로진; 유기금속 화합물; 및, 임의로, 엘라스토머성 및/또는 열가소성 중합체 결합제를 함유한다.
Description
열경화성 수지 조성물은 다양한 조성의 기판을 코팅시키고/거나 밀봉시키는 다양한 분야에서 사용된다. 예를 들어, 성형 재료를 제조하는 데에 사용하기 위해 노볼랙 페놀 수지, 에폭시 수지, 금속염 중합체 및 무기 충전제를 함유하는 열경화성 밀봉 조성물이 보고되어 있다. 히드록시기 및 양이온성 기를 함유하는 수지; 분자당 에폭시기가 지환족 골격 및/또는 브릿지 지환족 골격에 직접 결합되는 구조를 갖는 2가지 이상의 에폭시기 함유 작용기에 대하여 2개 이상 함유하는 에폭시 수지; 및 원자 번호가 25 내지 340 또는 40 내지 42인 금속원소의 수산화물 및 유기산의 금속염으로부터 선택된 하나 이상의 금속화합물을 함유하는 양이온성 전착 페인트 조성물이 보고되어 있다. 열경화성 수지 조성물은 모울드 내부 코팅에 의해 성형되는 것으로 보고되어 있다. 이러한 수지는 불포화 카르복실산(무수물) 단량체 및 불포화 카르복실산 금속염으로부터 선택된 화합물 중의 1종 이상의 화합물을 함유한다. 공지된 열경화성 수지 조성물중 대부분은 상이한 성분용으로 별도로 패키징된 후, 사용하기 바로 전에 성분들이 조합되는 것을 필요로 하는 2 부분 시스템이다. 저장 안정한 1-패키지 열경화성 시스템이 또한 공지되어 있다. 이러한 조성물은 실온 또는 냉동 저장 조건하에서 안정한 물질을 제공하도록 설계되지만, 승온에서는 경화하여 강한 접착력 및 주위 조건에 대한 내성을 제공한다. 안정하다함은 조성물이 저장중의 조기 경화로부터 안정하다는 것을 의미한다. 이러한 1-패키지 시스템에서는, 경화제가 사용된다. 그러한 경화제의 예로는 아민염, 블로킹된 루이스산, 산 무수물, 디시안디아미드, 에폭시화된 3차 아민과 이미다졸의 부가 생성물이 있다.
열경화성 수지는 다양한 기판용 밀봉제로서 자동차 산업에서 사용된다. 다양한 기판중에는 코팅되지 않은 아연 도금된 강 기판 및 냉간압연 강 기판과 같은 유성 강 기판들이 있다. 주위 조건에 내성을 갖는 열경화성 수지로부터 생성된 물질, 예를 들어 보다 우수한 접착력을 갖는 보다 튼튼한 막을 제공하면서, 상기 기판에 대해 접착성이 개선된 열경화성 수지를 개발하게 되면 이로울 것이다.
본 발명은 강 기판용 밀봉제로서 자동차 산업에서 사용될 수 있는 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 강 기판에 대해 접착성이 개선된 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다. 열경화성 수지 조성물은 에폭시 수지, 로진, 및 유기금속 화합물을 포함하는데, 모든 성분들은 효과적인 양의 에폭시 수지, 로진 및 유기금속 화합물을 포함하지 않는 열경화성 수지 조성물과 비교하여 강 기판 대해 접착성이 개선된 열경화성 수지 조성물을 제공하도록 효과적인 양으로 존재한다. 열경화성 수지는 임의적이지만 바람직하게는 엘라스토머성 및 열가소성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 결합제를 포함한다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물의 필수적인 성분중의 제 1 성분은 접착 및 코팅 캡슐화 적용에 적합한 에폭시 수지이다. 그러한 에폭시 수지는 전형적으로 중합체 특성을 가지며, 다수 에폭시드 작용성을 갖는다. 바람직하게는, 약 150 내지 4,000 당량의 에폭시 수지에 상응하는 에폭시드 당량은 약 175 내지 550이다. 에폭시 수지는 2,2-비스(4'히드록시페닐)프로판(비스페놀 A)의 사전에 연장된 폴리글리시딜 에테르와 같은 방향족 또는 헤테로 방향족 화합물의 폴리글리시딜 유도체일 수 있다. 폴리페놀 화합물 및 에피클로로히드린으로부터 수득되는 다른 에폭시 수지가 사용될 수 있다. 특히 바람직한 에폭시 수지는 비스페놀 A 디글리시돌 에테르 기재 및 비스페놀 A 에피클로로히드린 기재 에폭시 중합체 단독으로 또는 조합된 형태의 중합체이다. 그러한 에폭시 수지는 출원인이 카타야마(Katayama) 등인 일본특허출원 제 41-47896호, 출원인이 시바야마(Shibayama) 등인 일본특허출원 제 51-83234호, 출원인이 사와이(Sawai)인 일본특허출원 제 61-223715호 및 미국특허 제 4,749,434호에 기술되어 있으며, 본원에 참조로 인용된다. 열경화성 수지 조성물은 본원에 기술된 것과 같은 기판에 개선된 접착력을 갖는 열경화성 수지 조성물을 제공하는데 유효한 다량의 에폭시 수지를 포함한다. 전형적으로는, 열경화성 수지 조성물은 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 1 내지 65중량%의 에폭시 수지, 바람직하게는 약 2 내지 40중량%의 에폭시 수지, 및 보다 바람직하게는 약 2 내지 10중량%의 에폭시 수지를 포함한다.
본 발명의 필수적인 제 2 성분은 열경화성 수지 조성물로부터 형성된 막의 접착력 및 터프니스(toughness)를 개선시키는데 효과적인 양으로 사용된 로진이다. 로진은, 본원에서 사용된 바와 같이, 비개질된 로진, 개질된 로진 및 로진 에스테르를 포함하도록 의도된다. 본원에서 사용된 로진은 당업자에게 공지된 이들 로진 공급원중의 어느 공급원으로부터도 유도될 수 있으며, 고무 로진, 나무 로진 및 톨유 로진을 포함한다. 로진은 전형적으로 고분자량의 유기산 및 주된 로진 산이 무생체 산인 관련된 중성종의 복잡한 혼합물로 구성된다. 로진은 분자량 및 용해력에 역효과를 낼 수 있는 산화반응을 억제하도록 개질될 수 있다. 유용한 화학적 개질화는 중합체화, 올리고머화 및 바람직하게는 수소첨가반응 또는 탈수소반응을 포함한다. 본원에 이용된 바람직한 로진 수지는 다가 알코올과 카르복실기에서 에스테르화하여 열가소성 수지함유 로진 에스테르를 형성하는 로진의 유도체이다. 다가 알코올의 예는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜 및 트리에틸렌 글리콜을 포함하지만 이에 국한되지 않는다. 특정 구체예에서, 글리세롤 또는 펜타에리트리톨 다가 화합물은 로진 수지를 에스테르화시키는데 사용된다. 바람직한 로진 에스테르는 부분적으로 수소가 첨가된 나무 로진의 글리세롤 에스테르이다. 결합제 및 로진을 에폭시 및 유기금속 화합물과 합체시키기 전에 로진을 결합제와 합체시킬 수 있다. 또한, 그 밖의 모든 성분이 그 속에 혼입된 후 열경화성 수지 조성물에 첨가될 수 있다. 열경화성 수지 조성물은 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 5 내지 95중량%의 로진, 바람직하게는 8 내지 75중량%, 및 보다 바람직하게는 8 내지 20중량%의 로진을 포함한다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물의 필수적인 제 3 성분은 본원에 기술된 바와 같은 기판에 개선된 접착력을 갖는 열경화성 수지 조성물을 제공하기 위한 효과적인 양의 유기금속 화합물이다. 그러한 유기금속 화합물은 C3-C32모노카르복실산 또는 이들의 유도체, C6-C13페놀, C6-C13나프톨 및 C2-C121,3-디케톤으로 구성된 군으로부터 선택된 화합물로부터 유도된 유기 부분을 포함한다. 유기금속 화합물은 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속을 포함할 것이다. 바람직한 부류의 유기금속 화합물은 알파, 베타 불포화 카르복실산의 염, 바람직하게는 앞서의 기로부터 선택된 금속의 염 및 가장 바람직하게는 탄소수 3 내지 8의 이들 산의 염이다. 바람직한 유기금속 화합물은 알루미늄 또는 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 또는 아연 아세틸아세토네이트, 아연 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트 및 아연 모노메타크릴레이트를 포함하는데, 여기에서 아연 모노메타크릴레이트는 메타크릴산의 과염기화에 의해 제조된 염을 산화아연, 예를 들어 60중량%의 아연 모노메타크릴레이트, 30중량%의 아연 디아크릴레이트 및 10중량%의 산화아연으로 구성된 산화아연과 혼합된다. 열경화성 수지 조성물은 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.1 내지 50중량%의 유기금속 화합물, 바람직하게는 약 0.25 내지 25중량%의 유기금속 화합물, 및 보다 바람직하게는 약 0.5 내지 10중량%의 유기금속 화합물을 포함할 것이다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물의 임의적이지만 바람직한 제 4 성분은 엘라스토머성 및 열가소성 중합체로부터 선택된 결합제이다. 엘라스토머 결합제의 예로는 스티렌 부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무, 니트릴 고무, 폴리염화비닐, 부틸 고무, 할로겐화된 부틸 고무, 에틸렌-프로필렌(이들의 공중합체 및 삼중중합체 포함); 및 네오프렌(이들의 공중합체 및 삼중중합체 포함)이 있다. 열가소성 수지의 예로는 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체 및 삼중중합체, 크라톤(등록상품명: Kraton) 고무와 같은 A-B-A 블록 공중합체, 비정질의 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄이 있다. 본 발명의 열경화성 수지 조성물은 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 93중량% 이하의 결합제, 바람직하게는 5 내지 50중량%의 결합제, 및 보다 바람직하게는 약 8 내지 20중량%의 결합제를 포함한다.
또 다른 보조 물질이 특정 기판에의 점도, 점성 및 접착력과 같은 특성을 변화시키기 위해 열경화성 수지 조성물내로 혼입될 수 있다. 예를 들어, 저분자량의 가소제가 이와 같이 형성된 수지 및 막의 점도, 점성 및 가요성을 추가로 조절하도록 첨가될 수 있다. 가소제의 예로는 파라핀유, 나프텐유, 프탈산염, 아디프산염, 방향족 오일, 및 저분자량의 중합체가 있다. 사용량은 특별한 결합제 또는 선택된 결합제와 같은 인자, 결합제의 사용량, 임의의 충전제 사용량, 선택된 특별한 가소제 등에 의존할 것이다. 그러한 가소제는 당업자에게 공지되어 있으며, 당업자에 의해 전형적으로 사용된 수준으로 사용된다. 사용할 때에 , 가소제는 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 내지 50중량%, 바람직하게는 약 5 내지 25중량% 범위의 수준으로 사용된다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물은 유기 및/또는 무기 분말 및 그 속에 혼입된 섬유를 충전제로 사용하여 다공성, 밀도, 장력, 율, 연장, 색상 및 점도 특성을 포함하여, 수지의 물리적인 특성을 조정할 수 있다. 그러한 충전제의 예로는 무기 고무, 나무 셀룰로오스 및 규산칼슘을 포함하여, 탄산칼슘, 규산마그네슘칼슘, 규산알루미늄, 실리카, 운모, 황산바륨, 그라파이트, 카본블랙 등이 있다. 사용할 때에, 충전제는 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 전형적으로 약 2 내지 75중량%, 바람직하게는 약 25 내지 70중량% 범위의 수준으로 사용된다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물은 고융점 및 압력 민감성 접착 특성 둘 모두를 나타내며, 일반적으로 코팅물로 사용될 수 있으며, 특히 접착제 및 밀봉제로 사용될 수 있다. 그 밖의 첨가제를 사용하여 특정의 적용 및 용도에 필요한 이들 특성을 최적화할 수 있다. 예를 들어, 신장성, 블록 저항성, 유동성, 가연성, 평등화 및 광택을 조절하여 당업자가 설정한 표준과 부합되게 할 수 있다.
자동차 산업의 한 특정 분야에서, 열경화성 수지 조성물이 밀봉제로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 자동차 제작시에, 별도의 둘 이상의 강 기판이 함께 용접되어 용접 중간면에서 용접선을 형성한다. 강 기판은 코팅되거나 비코팅될 수 있지만, 냉간압연 강(CRS) 및 아연 도금된 강 기판과 같은 비코팅된 유성 강 기판이 바람직하다. 코팅 및 비코팅은 강 기판이 그 상에 전착된 에폭시 코팅물을 갖거나 그 상에 전착된 에폭시 코팅물을 갖지 않음을 의미한다.
본 발명의 열경화성 수지는 코팅된 테이프와 같은 소정의 미리 형성된 모양의 릴리이스지와 같은 적합한 릴리이스 기판상으로 압출성형되어, 후속하여, 용접선에서 비코팅된 유성 기판에 인가될 수 있다. 정확한 차수 및 모양의 형태는 열경화성 수지가 인가되는 특수 기판에 의해 결정될 것이다. 그러한 용접선 및 접합부를 밀봉시키는 전형적인 방법은 해리슨(Harrison)의 미국특허 제 4,749,434호에 개시되어 있으며, 본원에 참조로 인용된다.
열경화성 수지는 기판에 충분한 접착력을 제공할 뿐만 아니라 기판에 적용된 밀봉제의 내부 보전성을 유지시키는데 충분한 결합력을 지녀야한다. 또한, 밀봉제는 기판에 염 스프레이와 같은 환경 인자로부터의 내성을 제공해야 한다. 결국, 형성된 물질의 경화된 표면은 본질적으로 찌꺼기가 없어야 한다. 따라서, 본 발명의 열경화성 수지 조성물은 밀봉제 특성을 지니며, 1) 찌꺼기가 없는 경화 표면, 2) (개선된 접착력을 나타내는) 응집성 껍질 접착 실패의 원하는 특성을 3) 전단 강도로 나타나는 충분한 응집 특성, 및 4) 환경 저항성과 조합하는 압력 민감성 접착제를 제공한다.
이하 실시예 및 구체예는 본 발명의 정신 및 범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 정신 및 범위는 단지 부가된 특허청구의 범위에 의해서 제한될 뿐이다.
집합체 제조:
실시예 1-17, 하기 일반적인 방법에 따라서 자동차 산업에서 열경화성 밀봉제로서 작용할 수 있는 열경화성 수지 조성물을 제조하였으며, 각 실시예에서 실제로 사용한 성분 및 양은 표 1-4에 기재하였다. 하기 물질을 82℃(180℉)의 물 재킷 시그마 블레이드 믹서내에서 1.25시간 동안 혼합시켰다.
스티렌 부타디엔 고무 100그램(g)
나프텐유 40
카본블랙 0.7
P-스티렌화된 디페닐아민 5.3
부분적으로 수소가 첨가된
나무 로진의 글리세롤 에스테르 99.6
탄산칼슘 215.3
활석 68
발연된 실리카 8
상기 물질을 열경화성 밀봉제를 제조하는 당분야에 제공된 속도 및 순서와 유사하게 믹서에 첨가하여 혼합물을 일관되게 유지시키고 분산 및 혼합 특성을 최대화하였다. 냉수를 재킷에 인가하여 배치 온도를 감소시켰다. 계속해서, 하기 물질을 첨가함으로써 배치의 점도를 감소시켰다:
나프텐유 100.0g
점도 감소는 배치 온도를 보다 큰 폭으로 변화시켰다. 49℃(120℉) 미만의 온도에서, 하기 물질을 상기 혼합물에 혼합시켰다:
에피클로로히드린 비스페놀 A 에폭시 수지 37.3g
아연 디아크릴레이트 27.8
그런 후, 비말 동반된 공기를 제거하기 위해 혼합시키면서 상기 밀봉제를 진공 청소기를 사용하여 제거하여 평탄한 균질 집합체를 생성시켰다.
밀봉제 특성의 평가:
저장-안정도:
ASTM D5-73에 대하여 100g 니들을 사용하여 25℃(77℉)에서 열경화성 수지 조성물의 안정도를 평가하였다. 결과는 침투도(mm)로 기록하였다.
접착력:
릴리이스지의 시이트 사이에서 5분 동안 140Kg/cm2(2000psi)에서 밀봉제 물질을 압축시켜 0.030"×1"×4" 시험 패드를 제조함으로써 접착력을 평가하였다. 수행된 시험 패드를 CRS 및 아연 전기 도금된 기판에 인가하여 30분 동안 176℃(350℉)에서 전기 또는 기체 촉진된 공기 오븐중에서 경화시켰다. 그런 후, 경화된 패드를 기판으로부터 벗겨내고 접착제 또는 응집제로 주지된 실패의 모드, 즉, 패드/기판 중간면에서 또는 시험 패드의 몸체내에서 실패하였다.
응집력:
상기된 바와 같이 제조한 샘플로부터 1인치2의 오버랩 및 0.030인치의 결합선 두께로 랩 전단기를 제작하였다. 그런 후, 상기된 바와 같이 전기 또는 기체 오븐을 사용하여 샘플을 경화시켰다. 최소 1시간 동안 실온에서 냉각 및 조절하여, 인스트론 또는 크로스헤드의 속도가 2인치/분인 등가물을 사용하여 샘플을 평가하였다.
염 스프레이:
ASTM B117-90에 따라 염 스프레이 내성에 대하여 열경화성 밀봉제를 평가하였다. 노출 이하 밀봉제를 제거하고 가시적으로 기판를 조사함으로써 밀봉제하에서 부식의 증거, 접착제 손실, 또는 그 밖의 효과를 결정하였다. 실시예 1-3을 평가하여 본 발명의 열경화성 수지 조성물과 유기금속 화합물을 함유하지 않는 조성물을 비교하였다. 결과는 표 1에 기재하였다.
실시예 | 1 | 2 | 3 |
스티렌 부타디엔 고무 | 100 | 100 | 100 |
나프텐유 | 140 | 140 | 140 |
카본블랙 | 1 | 1 | 1 |
p-스티렌화된 디페닐아민 | 5 | 5 | 5 |
탄산칼슘 | 215 | 215 | 215 |
활석 | 68 | 68 | 68 |
침전된 실리카 | 8 | 8 | 8 |
디시안디아미드 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
4,4'메틸렌 비스(페닐 디메틸우레아) | 0.26 | 0.26 | 0.26 |
아연 디아크릴레이트 | ---- | 28 | 28 |
부분적으로 수소가 첨가된 나무 수지의 글리세롤 에스테르 | 100 | 100 | 100 |
에피클로로히드린/비스페놀 A 에폭시 | 37 | 37 | 37 |
디쿠밀 퍼옥시드 | ---- | ---- | 2.8 |
침투도: 초기(mm) | 16.9 | 14.1 | ---- |
침투도: 2주일(mm) | 14.9 | 10.8 | ---- |
침투도: 4주일(mm) | 13.4 | 10.4 | ---- |
모양:표면 찌꺼기 및 경화물 | 거의 경화하지 않음;연성 및 점착성 | 찌꺼기가 없는 건조 표면;터프니스 | 증가된 터프니스; 외관상 덜 연장됨 |
염 스프레이 내성: CRS | 통과 | 통과 | ---- |
염 스프레이 내성: 아연도금된 | 통과 | 통과 | ---- |
표 1의 데이터로 기재된 바와 같이, 본 발명의 열경화성 수지 조성물은 에폭시 수지 및 로진과 조합하여 유기금속 화합물을 함유하지 않는 열경화성 수지 조성물과 비교하여 실질적으로 찌꺼기가 없으며 표면이 거칠어진 경화된 밀봉제를 제공한다.
실시예 4-8을 평가하여 본 발명에 따른 열경화성 수지 조성물과 에폭시 수지를 함유하지 않는 조성물을 비교하였다. 결과는 표 2에 기재하였다.
실시예 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
스티렌 부타디엔 고무 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
나프티온유 | 140 | 140 | 140 | 140 | 140 |
카본블랙 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
p-스티렌화된 디페닐아민 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
탄산칼슘 | 215 | 215 | 215 | 215 | 215 |
활석 | 68 | 68 | 68 | 68 | 68 |
침전된 실리카 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
디시안디아미드 | ---- | 2.5 | 2.5 | 2.5 | ---- |
4,4'메틸렌 비스(페닐 디메틸우레아) | ---- | ---- | 0.26 | 0.26 | ---- |
아연 아크릴레이트 | 27 | 27 | 27 | 27 | 27 |
부분적으로 수소가 첨가된 나무 수지의 글리세롤 에스테르 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
에피클로로히드린/비스페놀 A 에폭시 | ---- | ---- | ---- | 37 | 37 |
껍질 접착 실패 모드 | 접착 | 접착 | 접착 | 응집 | 응집 |
표 2에 기재된 데이터와 같이, 에폭시 수지, 로진, 및 유기금속 화합물을 함유하지 않는 이들 조성물은 기판/밀봉제 중간면에서 접착에 실패한 반면에, 본 발명의 열경화성 수지 조성물은 응집에 실패하였다. 실패가 응집성 대 접착성인 사실은 개선된 접착력을 나타낸다.
65℃(150℉)에서 로진을 열경화성 수지 시스템에 용융시킴으로써 실시예 9 및 10을 평가하여 로진을 열경화성 수지 조성물에 첨가한 후의 효과를 결정하였다.
실시예 | 9 | 10 |
스티렌 부타디엔 고무 | 100 | 100 |
나프티온유 | 220 | 140 |
4,4'메틸렌 비스(페닐 디메틸우레아) | 5 | 5 |
철분 | 100 | 100 |
그라파이트 | 225 | 225 |
탄산칼슘 | 280 | 280 |
아연 디아크릴레이트 | 20 | 20 |
부분적으로 수소가 첨가된 나무 수지의 글리세롤 에스테르 | ---- | 100 |
에피클로로히드린/비스페놀 A 에폭시 | 37 | 37 |
모양:표면 찌꺼기 및 경화 | 양호한 접착력;점착성 및 연성이 큼 | 우수한 터프니스;표면 점착성 감소 |
침투도: 초기 | 14.2 | 15.1 |
랩 전단응력:아연 전착된 강철, Kg/cm2(lb/in2) | 1.45(20.6) | 6.04(85.9) |
랩 전단응력:CRS, Kg/cm2(lb/in2) | 1.40(20.0) | 5.46(77.7) |
표 3에 기재된 데이터와 같이, 열경화성 수지 조성물에 로진을 후첨가는 에폭시 및 유기금속 화합물을 첨가하기 전에 로진을 결합제에 첨가하는 것과 같이 본 발명의 조성물의 접착력을 개선시키는데 효과적이다.
터프니스 및 접착력에 대하여 실시예 11-17을 평가하였다. 결과는 표 4에 기재하였다.
실시예 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
스티렌 부타디엔 고무 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
나프텐유 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 |
4,4'메틸렌 비스(페닐 디메틸우레아) | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
탄산칼슘 | 350 | 350 | 350 | 350 | 350 | 350 | 350 |
아연 디아크릴레이트 | 2.7 | 8.1 | 11.2 | 17.4 | 27.0 | 27.0 | 27.0 |
부분적으로 산소가 첨가된 나무 로진의 글리세롤 에스테르 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
에피클로로히드린 비스페놀 A 에폭시 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 75 | 75 |
디쿠밀 퍼옥시드 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1.6 |
랩 전단응력;아연 전착된 강철, Kg/cm2(lb/in2) | 2.1(30.0) | 5.1(72.0) | 6.0(85.6) | 6.3(89.6) | 6.6(94.3) | 5.9(84.3) | 15(211.8) |
랩 전단응력:CRS, Kg/cm2(lb/in2) | 2.4(33.6) | 5.4(76.1) | 6.1(86.6) | 6.8(97.1) | 7.1(100.5) | ---- | ---- |
껍질 접착 실패 모드 | 응집 | 응집 | 응집 | 응집 | 응집 | 부분 응집 | 부분 응집 |
표에 기재한 결과에서와 같이, 유기금속 화합물, 로진 및 에폭시를 포함하는 조성물은 모두 응집성 실패를 나타내고 있으며, 유기금속 화합물, 로진 및 에폭시 수지를 함유하지 않는 조성물과 비교하여 개선된 접착을 나타낸다.
Claims (39)
- 에폭시 수지; 로진; 유기금속 화합물; 및, 임의로, 엘라스토머성 및 열가소성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 결합제를 포함하는 열경화성 수지 조성물로서, 상기 에폭시 수지, 로진 및 유기금속 화합물이 강기판에 대해 접착성이 개선된 열경화성 수지 조성물을 제공하는데 효과적인 양으로 존재하는 열경화성 수지 조성물.
- 제 1항에 있어서, 에폭시 수지가 폴리글리시돌 에테르 기재 에폭시 수지 및 에피클로로히드린 기재 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 에폭시 수지가 비스페놀 A/글리시돌 에테르 기재 에폭시 수지 및 비스페놀 A/에피클로로히드린 기재 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 1 내지 약 65중량%의 에폭시 수지를 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 내지 약 40중량%의 에폭시 수지를 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 내지 약 10중량%의 에폭시 수지를 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 로진이 비개질된 로진, 개질된 로진 및 로진 에스테르로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 제 7항에 있어서, 로진이 로진 에스테르인 조성물.
- 제 8항에 있어서, 로진 에스테르가 부분적으로 수소가 첨가된 나무 로진의 글리세롤 에스테르인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 5 내지 약 95중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 8 내지 약 75중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 8 내지 약 20중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 C3-C32모노카르복실산 또는 이들의 유도체, C6-C13페놀, C6-C13나프톨 및 C5-C121,3-디케톤으로 구성된 군으로부터 선택된 화합물로부터 유도된 유기 부분과 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄, 안티몬 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 알루미늄 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 아세틸아세토네이트, 아연 아세틸아세토네이트, 아연 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트 및 아연 모노메타크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 0.01 내지 약 50중량%의 유기금속 화합물을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.25 내지 약 25중량%의 유기금속 화합물을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0.5 내지 약 10중량%의 유기금속 화합물을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 결합제가 존재하며, 이는 스티렌 부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무, 니트릴 고무, 폴리염화비닐, 부틸 고무, 할로겐화된 부틸 고무, 에틸렌-프로필렌 중합체, 네오프렌 중합체, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체 및 삼중중합체, A-B-A 블록 중합체, 비정질의 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체, 폴리에스테르 및 폴리우레탄으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 5 내지 약 50중량%의 결합제를 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 8 내지 약 20중량%의 결합제를 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 가소제 및 충전제로 구성된 군으로부터 선택된 성분을 추가로 포함하는 조성물.
- 제 19항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 내지 40중량%의 에폭시 수지, 약 0.25 내지 약 25중량%의 유기금속 화합물; 및 약 8 내지 약 75중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 20항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 내지 약 10중량%의 에폭시 수지, 약 0.5 내지 약 10중량%의 유기금속 화합물; 및 약 8 내지 약 20중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 21항에 있어서, 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여 약 8 내지 약 20중량%의 결합제, 약 2 내지 약 10중량%의 에폭시 수지, 약 0.5 내지 약 10중량%의 유기금속 화합물; 및 약 8 내지 약 20중량%의 로진을 포함하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 강 기판이 비코팅된 유성 기판인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 강 기판이 냉간압연 강 및 아연 도금된 강 기판으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
- 에폭시 수지; 로진; 유기금속 화합물; 및, 임의로, 엘라스토머성 및 열가소성 중합체로 구성된 군으로부터 선택된 결합제를 포함하는 열경화성 수지 조성물을 강 기판에 도포시키는 것을 포함하여 강 기판을 밀봉시키는 방법으로서, 상기 에폭시 수지, 로진 및 유기금속 화합물이 강 기판에 대해 접착성이 개선된 접착력을 갖는 열경화성 수지 조성물을 제공하는데 효과적인 양으로 존재하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 열경화성 수지 조성물이 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여,폴리글리시돌 에테르 기재 및 에피클로로히드린 기재 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택된 약 1 내지 약 65중량%의 에폭시 수지;비개질된 로진, 개질된 로진 및 로진 에스테르로 구성된 군으로부터 선택된 5 내지 95중량%의 로진;C3-C32모노카르복실산 또는 이들의 유도체, C6-C13페놀, C6-C13나프톨 및 C5-C121,3-디케톤으로 구성된 군으로부터 선택된 화합물로부터 유도된 유기 부분과 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄, 안티몬 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속을 포함하는 0.01 내지 약 50중량%의 유기금속 화합물; 및스티렌 부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무, 니트릴 고무, 폴리염화비닐, 부틸 고무, 할로겐화된 부틸 고무, 에틸렌-프로필렌 중합체, 네오프렌 중합체, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체 및 삼중중합체, A-B-A 블록 중합체, 비정질의 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체, 폴리에스테르 및 폴리우레탄으로 구성된 군으로부터 선택된 0 내지 약 93중량%의 결합제를 포함하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 열경화성 수지 조성물이 열경화성 수지 조성물의 전체 중량을 기준으로 하여,폴리글리시돌 에테르 기재 및 에피클로로히드린 기재 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택된 약 2 내지 약 40중량%의 에폭시 수지;비개질된 로진, 개질된 로진 및 로진 에스테르로 구성된 군으로부터 선택된 약 8 내지 약 75중량%의 로진;C3-C32모노카르복실산 또는 이들의 유도체, C6-C13페놀, C6-C13나프톨 및 C5-C121,3-디케톤으로 구성된 군으로부터 선택된 화합물로부터 유도된 유기 부분과 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄, 안티몬 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속을 포함하는 약 0.25 내지 약 25중량%의 유기금속 화합물;스티렌 부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무, 니트릴 고무, 폴리염화비닐, 부틸 고무, 할로겐화된 부틸 고무, 에틸렌-프로필렌 중합체, 네오프렌 중합체, 폴리에틸렌 및 이들의 공중합체 및 삼중중합체, A-B-A 블록 중합체, 비정질의 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체, 폴리에스테르 및 폴리우레탄으로 구성된 군으로부터 선택된 5 내지 약 50중량%의 결합제;0 내지 약 50중량%의 가소제; 및0 내지 약 75중량%의 충전제를 포함하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 강 기판이 냉간압연 강 및 아연 도금된 강 기판으로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 알파, 베타 불포화 카르복실산의 염인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄, 안티몬 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속으로 알파, 베타 불포화된 카르복실산인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 탄소수 3 내지 8의 알파, 베타 불포화 카르복실산인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 유기금속 화합물이 아연 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트 및 아연 모노메타크릴레이트로부터 선택되는 조성물.
- 제 27항에 있어서, 유기금속 화합물이 알파, 베타 불포화 카르복실산인 방법.
- 제 35항에 있어서, 유기금속 화합물이 마그네슘, 칼슘, 바륨, 주석, 알루미늄, 안티몬 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속으로 알파, 베타 불포화된 카르복실산인 방법.
- 제 35항에 있어서, 유기금속 화합물이 탄소수 3 내지 8의 알파, 베타 불포화 카르복실산인 방법.
- 제 35항에 있어서, 유기금속 화합물이 아연, 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트 및 아연 모노메타크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
- 제 29항에 있어서, 유기금속 화합물이 아연 디아크릴레이트, 아연 디메타크릴레이트 및 아연 모노메타크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
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