セラミック用エポキシ樹脂接着剤およびセラミック役物
【課題】本発明は、外観に優れかつ接着力が強固なセラミック役物を提供することを課題とする。
【解決手段】Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であるセラミック用エポキシ樹脂接着剤５を使用し、一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互の突合わせ部４内側に上記エポキシ樹脂接着剤５を流し込んで硬化せしめセラミック役物８とする。
【解決手段】Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であるセラミック用エポキシ樹脂接着剤５を使用し、一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互の突合わせ部４内側に上記エポキシ樹脂接着剤５を流し込んで硬化せしめセラミック役物８とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセラミック用エポキシ樹脂接着剤および該エポキシ樹脂接着剤を使用したセラミック役物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば建物角部の外装材としては、図２に示すように相互接着される一対のセラミック板１，１の接着縁をそれぞれ斜めカットし、該一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互を突合わせ、該突合わせ部の内側に硬化剤を混合したエポキシ樹脂接着剤を流し込んで硬化せしめることによって該一対のセラミック板１，１相互を接着したセラミック役物８が提供されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来のセラミック役物８にあっては、該一対のセラミック板１，１の突合わせ部の内側から外側にエポキシ樹脂接着剤５が滲出して外観を悪化させると云う問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であるセラミック用エポキシ樹脂接着剤５および一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互を突合わせ、該突合わせ部４内側に前記エポキシ樹脂接着剤５を流し込み硬化せしめてなるセラミック役物８を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
〔作用〕
上記エポキシ樹脂接着剤５は、粘度が１５００ｍＰａ・Ｓ以上であり、かつＴｉが１以上であるから、一対のセラミック板１，１の突合わせ部４内側に流し込んだ場合に垂れを生じないし、また突合わせ部４の内側に塗布した場合に外側に滲出しない。また上記エポキシ樹脂接着剤５は、粘度が２００００ｍＰａ・Ｓ以下であり、かつＴｉが３．５以下であるから、流し込み作業性が良好で均一に塗布出来る。
【０００６】
〔効果〕
したがって本発明では外側にエポキシ樹脂接着剤が滲出しない外観良好でかつ接着強度も高いセラミック役物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を以下に詳細に説明する。
〔エポキシ樹脂接着剤〕
上記エポキシ樹脂接着剤として主として使用されるエポキシ樹脂としては、例えばエピハロヒドリン（エピクロルヒドリン等）またはジハロヒドリン（グリセリンジクロルヒドリン等）と、炭素数６〜５０またはそれ以上の多価（２〜６価またはそれ以上）フェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、レゾルシノール、ハイドロキノンおよびカテコール、ならびにこれらの核置換物、ハロゲン化物等）、あるいは炭素数２〜１００の多価（２〜６価またはそれ以上）アルコール（アルカンポリオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等）、数平均分子量３０００以下のポリアルキレン（アルキレン基の炭素数２〜４）グリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール等）等）との反応によって得られるポリグリシジルエーテル、あるいはエピハロヒドリンまたはジハロヒドリンと、炭素数６〜２０またはそれ以上で２〜６価またはそれ以上の脂肪族もしくは芳香族ポリカルボン酸類（シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸およびそれらのハロゲン化物等）との反応によって得られるポリグリシジルエステル等が挙げられる。
【０００８】
上記エポキシ樹脂の硬化剤として使用されるのは、ポリアミン系硬化剤としては、炭素数２〜１８の脂肪族ポリアミン、炭素数４〜１５の脂環式ポリアミン、炭素数６〜２０の芳香族ポリアミン、炭素数４〜１５の複素環式ポリアミン、ポリアミドアミン系硬化剤等が挙げられる。
【０００９】
上記脂肪族ポリアミンとしては炭素数２〜６のアルキレンジアミン（エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン等）、ポリアルキレンポリアミン（アルキレン基の炭素数が２〜６のジアルキレントリアミン〜ヘキサアルキルヘプタミン）、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、イミノビスプロピルアミン、ビス（ヘキサメチレン）トリアミン等、およびこれ等のアルキル（アルキル基の炭素数１〜４）もしくはヒドロキシアルキル（ヒドロキシアルキル基の炭素数２〜４）置換体（ジアルキル（アルキル基の炭素数１〜４）アミノプロピルアミン、アミノエチルエタノールアミン等）、ジエチレングリコールビスプロピレンジアミン、炭素数８〜１５の芳香環含有脂肪族ポリアミン（メタキシリレンジアミン等）が挙げられる。
【００１０】
上記脂環式ポリアミンとしては、イソフォロンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノンボランジアミン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、メタキシリレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等の芳香族アミンの水素添加物等が挙げられる。
【００１１】
上記複素環式ポリアミンとしては、Ｎ−アミノピペラジン等が挙げられる。
【００１２】
上記例示のアミン類は、必要に応じてフェノール、ホルマリンによる変性、メチルメタクリレート、アクリロニトリル等の不飽和基への付加反応、エポキシ樹脂による変性等の常法による変性を行ってもよい。
【００１３】
上記ポリアミドアミン系硬化剤としては、リノール酸やオレイン酸を主成分とする不飽和脂肪酸を触媒の存在下に加熱重合して製造される炭素数３６の重合脂肪酸を主成分とするダイマー酸と、過剰（酸１モル当たり２モル以上）のポリアミン類（上記アルキレンジアミン、ポリアルキレンポリアミン等）を反応させて得られるもの等が挙げられる。
【００１４】
酸無水物系硬化剤としては、芳香族酸無水物（無水フタル酸、無水トリメリット酸、エチレングリコールビス（アンヒドロトリメリテート）、グリセロールトリス（アンヒドロトリメリテート）、無水ピロメリット酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物等）、脂肪族酸無水物（無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、アルケニル基の炭素数が８〜１２のアルケニル無水コハク酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、ポリアジピン酸無水物（重量平均分子量：７５０〜８５０）、ポリアゼライン酸無水物（重量平均分子量：１２００〜１３００）、ポリセバシン酸無水物（重量平均分子量：１６００〜１７００）等が挙げられる。
【００１５】
上記硬化剤は１エポキシ当量に対して０．２５〜２．０、好ましくは０．５〜１．７５硬化剤当量が添加される。
【００１６】
〔粘性調整剤〕
本発明では上記エポキシ樹脂の粘性を調整するために、マイカ、ベントナイト、カオリン、ゼオライト、セピオライト等の粘土鉱物、超微粒子無水シリカ、含水微粉珪酸、珪酸カルシウム等のシリカ系微粒子、アスベスト、ロックウール、ポリエチレン繊維微粉、ポリプロピレン繊維微粉、セルロース微粉等の有機および無機質繊維状微粉を使用してもよい。
【００１７】
更に上記無機微粒子を使用する場合には、湿潤剤を添加してもよい。上記湿潤剤としては、例えば長鎖ポリアミノアマイドと酸ポリマーの塩、ポリアミノアマイドのポリカルボン酸塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、酸性基を有するコポリマー、酸性基を有するコポリマー塩、水酸基含有カルボン酸エステル、酸基を含む共重合物、アクリル系共重合物、リン酸エステル系界面活性剤、変性アクリル系ブロック共重合物等が例示される。
【００１８】
上記無機粘性調整剤は通常エポキシ樹脂に対して０．３〜１０質量％、望ましくは０．５〜５質量％程度添加され、また上記有機粘性調整剤は通常エポキシ樹脂に対して０．１〜５質量％程度添加される。
【００１９】
上記粘性調整剤の効果を補完するために、また硬度、強度、耐熱性、耐薬品性等を向上させる目的で、無機充填剤を添加してもよい。上記無機充填剤とは、粉末状の補強剤や充填剤であり、例えば酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩、ケイ藻土粉、塩基性ケイ酸マグネシウム、焼成クレイ、溶融シリカ、結晶シリカ等のケイ素化合物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩類、カオリン、マイカ、石英粉末、グラファイト、二硫化モリブデン等が挙げられる。
上記無機充填剤はエポキシ樹脂と硬化剤の和１００質量部に対して、１０〜９００質量部配合することが出来る。
【００２０】
更に湿潤剤を添加する場合には、通常エポキシ樹脂に対して０．０５〜３質量％程度添加される。
【００２１】
本発明のエポキシ樹脂接着剤には、粘度調節のために希釈剤が添加されてもよい。上記希釈剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、オキシトールアセテート、キシレン等の非反応性希釈剤、スチレンモノマー、ベンジルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ｎ−ブチルグリシジルエーテル、オクチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ドデカンオキサイド等の反応性希釈剤が例示される。
【００２２】
本発明のエポキシ樹脂接着剤にあっては、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が、１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓになるように調節される。上記粘度が１５００ｍＰａ・Ｓに満たない場合には、一対のセラミック板の突合わせ部内側に流し込んだ場合に垂れを生じ易く、所定の量の接着剤が付着しにくゝなり、また粘度が２００００ｍＰａ・Ｓを超える場合には、接着部分に充分流拡しない。更に本発明のエポキシ樹脂接着剤にあっては、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数６ｒｐｍの条件で測定した粘度ｖ6 と、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度ｖ30との比、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数Ｔｉが１．１〜３．５になるように調節される。Ｔｉが１．１に満たない場合には接着剤の流動性が過剰となり、一対のセラミック板の突合わせ部内側に流し込んだ場合に外側に滲出し易くなり、Ｔｉが３．５を超えると流し込み性が悪くなり、接着剤を均一に塗布出来なくなる。
上記粘度やＴｉの調節は、前記した無機あるいは有機粘性調整剤、湿潤剤、希釈剤等の種類や添加量の調節によって行なう。
【００２３】
〔セラミック役物〕
本発明のセラミック役物に使用されるセラミック材料としては、例えば陶器、せっ器、磁器、アルミナ、シリカ、ムライト、ジルコニア、チタニア等の特殊陶磁器等が例示される。
【００２４】
本発明のセラミック役物を製造するには、図１に示すようなセラミック板１の接着端を所定角度θ斜めカットして接着端面２とする。通常θは略４５°あるいは４５°より若干小さく設定される。上記セラミック板１の裏面には躯体モルタルへの食い込みを良好にするための溝３の複数条が形成されている。
上記セラミック板１，１の一対の接着端面２，２同志を突合わせ、表面側に粘着テープ６を貼って位置がずれないように固定した後、図２に示すように所定の角度θ（例えば略９０°）を有する台７に載せ、突合わせ部４の裏面側に硬化剤を混合したエポキシ樹脂接着剤５を流し込んで硬化させる。
【００２５】
上記エポキシ樹脂接着剤５の流し込みは突合わせ部４の全巾にわたって行ってもよい。この場合台７の角度θ’よりもセラミック板１の接着端面２の角度θの２倍（２θ）を若干小さく設定すると、図２に示すように突合わせ部４の裏面側に若干の隙間Ｓが形成され、接着剤５が食い込み易くなる。
【００２６】
上記エポキシ樹脂接着剤５が一液硬化型の場合には、この状態で加熱炉に導入して、通常５０〜２００℃、１０〜１５０分の加熱を行なって上記エポキシ樹脂接着剤５を硬化させる。
【００２７】
このようにして本発明のセラミック役物８が製造されるが、本発明のセラミック役物８は図３に示すように例えば建物の角部９を装飾する外装材（タイル）として使用される。
【００２８】
〔実施例１〕（エポキシ樹脂１の製造）
ビスフェノールＡグリシジルエーテル（エピコート８２８ ジャパンエポキシレジン株式会社製）８０質量部、ブチルグリシジルエーテル２０質量部を均一に混合しエポキシ樹脂１を作成した。
【００２９】
〔実施例２〕（エポキシ樹脂２の製造）
ビスフェノールＡグリシジルエーテル７５質量部、フェニルグリシジルエーテル２５質量部を均一に混合しエポキシ樹脂２を作成した。
【００３０】
〔実施例３〕（エポキシ樹脂硬化剤１の製造）
攪拌機、滴下ロートおよび温度計を備えた２Ｌ容ガラス製フラスコに、トリエチレンテトラミン７３０質量部を加え、攪拌しながら９０℃に加熱した。次に９０℃の温度を保持しながらエポキシ当量１９０のビスフェノールＡグリシジルエーテル５９０質量部を滴下ロートにて２時間かけて滴下した。滴下終了後、９３０質量部のベンジルアルコールを容器、滴下ロートをリンスしながら加え、更に１時間加熱を続け、粘度１５００ｍＰａ・Ｓ／２５℃、アミン価４４０のアダクトポリアミンを得た。
得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）０．８質量部、炭酸カルシウム５４．２質量部を混合してエポキシ樹脂硬化剤１を得た。
【００３１】
〔実施例４〕（エポキシ樹脂硬化剤２の製造）
攪拌機、滴下ロートおよび温度計を備えた２Ｌ容ガラス製フラスコに、ｎ−オクチルアミン２７０質量部、イソプロピルアルコール６０質量部を仕込み、９０℃に昇温した後、メチルメタクリレート２５０質量部を３時間かけて滴下し、更に１時間保持した。１００℃に昇温し、メタキシリレンジアミン３４０質量部を１時間かけて滴下し、更に１時間反応を継続した。その後２００℃まで昇温し、イソプロピルアルコールおよびメタノールを留去した。反応生成物にアクリロニトリル４２質量部を加え、８０℃３時間反応し、粘度７００ｍＰａ・Ｓ／２５℃、アミン価３７０のアダクトポリアミンを得た。
得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）１．５質量部、Ａｎｔｉ−ｔｅｒａ−Ｐ（ビックケミー社製長鎖ポリアミノアマイド燐酸塩、商品名）０．５質量部、炭酸カルシウム５３質量部を混合してエポキシ樹脂硬化剤２を得た。
【００３２】
〔実施例５〕（エポキシ樹脂硬化剤３の製造）
フジキュアーＦＸＤ８４８（イソホロンジアミンのアダクトポリアミン、富士化成工業株式会社製商品名）４５質量部、ベンジルアルコール７質量部、アエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）１．８質量部、Ａｎｔｉ−ｔｅｒａ−２０４（ビックケミー社製高分子ポリカルボン酸塩、商品名）０．３質量部、水酸化アルミニウム４６質量部を混合し、エポキシ樹脂硬化剤３を得た。
【００３３】
〔比較例１〕
実施例３によって得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）０．５質量部、炭酸カルシウム５３．５質量部を混合し、エポキシ樹脂硬化剤４とした。
【００３４】
上記実施例１〜５および比較例１で得られたエポキシ樹脂１〜２およびエポキシ樹脂硬化剤１〜４の粘度を表１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
〔接着試験〕
図１に示すセラミック板１として、厚さ７ｍｍのシリカ板を使用した。実施例１および２のエポキシ樹脂１〜２と実施例３〜５のエポキシ樹脂硬化剤１〜３、比較例１のエポキシ樹脂硬化剤４とを使用して表２に示す配合で接着剤１〜５を調製した。該接着剤の粘度、Ｔｉを表２に示す。
【００３７】
一対のシリカ板１，１の接着端を約４４°の角度（θ）に斜めカットし、接着端面２，２を突き合わせて粘着テープ６によって固定し、折り曲げて図２に示す９０°（θ’）の角度を有する台７に載せた。該シリカ板１の接着端面角度θは約４４°、２θは約８８°、台７の角度θ’は９０°であるから、図２に示すように突合わせ部４の裏面側に隙間Ｓが形成された。
【００３８】
上記各接着剤１〜５を上記シリカ板１の突合わせ部４の裏面側２箇所にそれぞれ約３００ｍｇづつ流し込み、８０℃１時間硬化させ、役物８を製造した。該役物８の板突合わせ部４の表面側への接着剤の滲み出しの有無を目視にて観察した。結果は表２に示される。
【００３９】
【表２】
【００４０】
表２を参照すると、Ｔｉ１．０５（＜１．１）の比較エポキシ樹脂硬化剤を使用した試料５には接着剤の滲み出しが認められたが、本発明のエポキシ樹脂硬化剤１〜３を使用した試料１〜４には接着剤の滲み出しは全く認められなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の接着剤を使用すれば、外観が良好でかつ接着強度の高いセラミック役物が得られるので、本発明は産業上利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものである。
【図１】セラミック板の斜視図
【図２】セラミック板相互接着工程説明図
【図３】セラミック役物使用状態説明図
【符号の説明】
【００４３】
１ セラミック板
２ 接着端面
３ 溝
４ 突合わせ部
５ エポキシ樹脂接着剤
６ 粘着テープ
７ 台
８ セラミック役物
９ 建物の角部
【技術分野】
【０００１】
本発明はセラミック用エポキシ樹脂接着剤および該エポキシ樹脂接着剤を使用したセラミック役物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば建物角部の外装材としては、図２に示すように相互接着される一対のセラミック板１，１の接着縁をそれぞれ斜めカットし、該一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互を突合わせ、該突合わせ部の内側に硬化剤を混合したエポキシ樹脂接着剤を流し込んで硬化せしめることによって該一対のセラミック板１，１相互を接着したセラミック役物８が提供されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来のセラミック役物８にあっては、該一対のセラミック板１，１の突合わせ部の内側から外側にエポキシ樹脂接着剤５が滲出して外観を悪化させると云う問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であるセラミック用エポキシ樹脂接着剤５および一対のセラミック板１，１の斜めカットされた接着端面２，２相互を突合わせ、該突合わせ部４内側に前記エポキシ樹脂接着剤５を流し込み硬化せしめてなるセラミック役物８を提供するものである。
【発明の効果】
【０００５】
〔作用〕
上記エポキシ樹脂接着剤５は、粘度が１５００ｍＰａ・Ｓ以上であり、かつＴｉが１以上であるから、一対のセラミック板１，１の突合わせ部４内側に流し込んだ場合に垂れを生じないし、また突合わせ部４の内側に塗布した場合に外側に滲出しない。また上記エポキシ樹脂接着剤５は、粘度が２００００ｍＰａ・Ｓ以下であり、かつＴｉが３．５以下であるから、流し込み作業性が良好で均一に塗布出来る。
【０００６】
〔効果〕
したがって本発明では外側にエポキシ樹脂接着剤が滲出しない外観良好でかつ接着強度も高いセラミック役物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を以下に詳細に説明する。
〔エポキシ樹脂接着剤〕
上記エポキシ樹脂接着剤として主として使用されるエポキシ樹脂としては、例えばエピハロヒドリン（エピクロルヒドリン等）またはジハロヒドリン（グリセリンジクロルヒドリン等）と、炭素数６〜５０またはそれ以上の多価（２〜６価またはそれ以上）フェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、レゾルシノール、ハイドロキノンおよびカテコール、ならびにこれらの核置換物、ハロゲン化物等）、あるいは炭素数２〜１００の多価（２〜６価またはそれ以上）アルコール（アルカンポリオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等）、数平均分子量３０００以下のポリアルキレン（アルキレン基の炭素数２〜４）グリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール等）等）との反応によって得られるポリグリシジルエーテル、あるいはエピハロヒドリンまたはジハロヒドリンと、炭素数６〜２０またはそれ以上で２〜６価またはそれ以上の脂肪族もしくは芳香族ポリカルボン酸類（シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸およびそれらのハロゲン化物等）との反応によって得られるポリグリシジルエステル等が挙げられる。
【０００８】
上記エポキシ樹脂の硬化剤として使用されるのは、ポリアミン系硬化剤としては、炭素数２〜１８の脂肪族ポリアミン、炭素数４〜１５の脂環式ポリアミン、炭素数６〜２０の芳香族ポリアミン、炭素数４〜１５の複素環式ポリアミン、ポリアミドアミン系硬化剤等が挙げられる。
【０００９】
上記脂肪族ポリアミンとしては炭素数２〜６のアルキレンジアミン（エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン等）、ポリアルキレンポリアミン（アルキレン基の炭素数が２〜６のジアルキレントリアミン〜ヘキサアルキルヘプタミン）、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、イミノビスプロピルアミン、ビス（ヘキサメチレン）トリアミン等、およびこれ等のアルキル（アルキル基の炭素数１〜４）もしくはヒドロキシアルキル（ヒドロキシアルキル基の炭素数２〜４）置換体（ジアルキル（アルキル基の炭素数１〜４）アミノプロピルアミン、アミノエチルエタノールアミン等）、ジエチレングリコールビスプロピレンジアミン、炭素数８〜１５の芳香環含有脂肪族ポリアミン（メタキシリレンジアミン等）が挙げられる。
【００１０】
上記脂環式ポリアミンとしては、イソフォロンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノンボランジアミン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、メタキシリレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等の芳香族アミンの水素添加物等が挙げられる。
【００１１】
上記複素環式ポリアミンとしては、Ｎ−アミノピペラジン等が挙げられる。
【００１２】
上記例示のアミン類は、必要に応じてフェノール、ホルマリンによる変性、メチルメタクリレート、アクリロニトリル等の不飽和基への付加反応、エポキシ樹脂による変性等の常法による変性を行ってもよい。
【００１３】
上記ポリアミドアミン系硬化剤としては、リノール酸やオレイン酸を主成分とする不飽和脂肪酸を触媒の存在下に加熱重合して製造される炭素数３６の重合脂肪酸を主成分とするダイマー酸と、過剰（酸１モル当たり２モル以上）のポリアミン類（上記アルキレンジアミン、ポリアルキレンポリアミン等）を反応させて得られるもの等が挙げられる。
【００１４】
酸無水物系硬化剤としては、芳香族酸無水物（無水フタル酸、無水トリメリット酸、エチレングリコールビス（アンヒドロトリメリテート）、グリセロールトリス（アンヒドロトリメリテート）、無水ピロメリット酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物等）、脂肪族酸無水物（無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、アルケニル基の炭素数が８〜１２のアルケニル無水コハク酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、ポリアジピン酸無水物（重量平均分子量：７５０〜８５０）、ポリアゼライン酸無水物（重量平均分子量：１２００〜１３００）、ポリセバシン酸無水物（重量平均分子量：１６００〜１７００）等が挙げられる。
【００１５】
上記硬化剤は１エポキシ当量に対して０．２５〜２．０、好ましくは０．５〜１．７５硬化剤当量が添加される。
【００１６】
〔粘性調整剤〕
本発明では上記エポキシ樹脂の粘性を調整するために、マイカ、ベントナイト、カオリン、ゼオライト、セピオライト等の粘土鉱物、超微粒子無水シリカ、含水微粉珪酸、珪酸カルシウム等のシリカ系微粒子、アスベスト、ロックウール、ポリエチレン繊維微粉、ポリプロピレン繊維微粉、セルロース微粉等の有機および無機質繊維状微粉を使用してもよい。
【００１７】
更に上記無機微粒子を使用する場合には、湿潤剤を添加してもよい。上記湿潤剤としては、例えば長鎖ポリアミノアマイドと酸ポリマーの塩、ポリアミノアマイドのポリカルボン酸塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、酸性基を有するコポリマー、酸性基を有するコポリマー塩、水酸基含有カルボン酸エステル、酸基を含む共重合物、アクリル系共重合物、リン酸エステル系界面活性剤、変性アクリル系ブロック共重合物等が例示される。
【００１８】
上記無機粘性調整剤は通常エポキシ樹脂に対して０．３〜１０質量％、望ましくは０．５〜５質量％程度添加され、また上記有機粘性調整剤は通常エポキシ樹脂に対して０．１〜５質量％程度添加される。
【００１９】
上記粘性調整剤の効果を補完するために、また硬度、強度、耐熱性、耐薬品性等を向上させる目的で、無機充填剤を添加してもよい。上記無機充填剤とは、粉末状の補強剤や充填剤であり、例えば酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩、ケイ藻土粉、塩基性ケイ酸マグネシウム、焼成クレイ、溶融シリカ、結晶シリカ等のケイ素化合物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩類、カオリン、マイカ、石英粉末、グラファイト、二硫化モリブデン等が挙げられる。
上記無機充填剤はエポキシ樹脂と硬化剤の和１００質量部に対して、１０〜９００質量部配合することが出来る。
【００２０】
更に湿潤剤を添加する場合には、通常エポキシ樹脂に対して０．０５〜３質量％程度添加される。
【００２１】
本発明のエポキシ樹脂接着剤には、粘度調節のために希釈剤が添加されてもよい。上記希釈剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、オキシトールアセテート、キシレン等の非反応性希釈剤、スチレンモノマー、ベンジルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ｎ−ブチルグリシジルエーテル、オクチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ドデカンオキサイド等の反応性希釈剤が例示される。
【００２２】
本発明のエポキシ樹脂接着剤にあっては、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が、１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓになるように調節される。上記粘度が１５００ｍＰａ・Ｓに満たない場合には、一対のセラミック板の突合わせ部内側に流し込んだ場合に垂れを生じ易く、所定の量の接着剤が付着しにくゝなり、また粘度が２００００ｍＰａ・Ｓを超える場合には、接着部分に充分流拡しない。更に本発明のエポキシ樹脂接着剤にあっては、Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数６ｒｐｍの条件で測定した粘度ｖ6 と、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度ｖ30との比、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数Ｔｉが１．１〜３．５になるように調節される。Ｔｉが１．１に満たない場合には接着剤の流動性が過剰となり、一対のセラミック板の突合わせ部内側に流し込んだ場合に外側に滲出し易くなり、Ｔｉが３．５を超えると流し込み性が悪くなり、接着剤を均一に塗布出来なくなる。
上記粘度やＴｉの調節は、前記した無機あるいは有機粘性調整剤、湿潤剤、希釈剤等の種類や添加量の調節によって行なう。
【００２３】
〔セラミック役物〕
本発明のセラミック役物に使用されるセラミック材料としては、例えば陶器、せっ器、磁器、アルミナ、シリカ、ムライト、ジルコニア、チタニア等の特殊陶磁器等が例示される。
【００２４】
本発明のセラミック役物を製造するには、図１に示すようなセラミック板１の接着端を所定角度θ斜めカットして接着端面２とする。通常θは略４５°あるいは４５°より若干小さく設定される。上記セラミック板１の裏面には躯体モルタルへの食い込みを良好にするための溝３の複数条が形成されている。
上記セラミック板１，１の一対の接着端面２，２同志を突合わせ、表面側に粘着テープ６を貼って位置がずれないように固定した後、図２に示すように所定の角度θ（例えば略９０°）を有する台７に載せ、突合わせ部４の裏面側に硬化剤を混合したエポキシ樹脂接着剤５を流し込んで硬化させる。
【００２５】
上記エポキシ樹脂接着剤５の流し込みは突合わせ部４の全巾にわたって行ってもよい。この場合台７の角度θ’よりもセラミック板１の接着端面２の角度θの２倍（２θ）を若干小さく設定すると、図２に示すように突合わせ部４の裏面側に若干の隙間Ｓが形成され、接着剤５が食い込み易くなる。
【００２６】
上記エポキシ樹脂接着剤５が一液硬化型の場合には、この状態で加熱炉に導入して、通常５０〜２００℃、１０〜１５０分の加熱を行なって上記エポキシ樹脂接着剤５を硬化させる。
【００２７】
このようにして本発明のセラミック役物８が製造されるが、本発明のセラミック役物８は図３に示すように例えば建物の角部９を装飾する外装材（タイル）として使用される。
【００２８】
〔実施例１〕（エポキシ樹脂１の製造）
ビスフェノールＡグリシジルエーテル（エピコート８２８ ジャパンエポキシレジン株式会社製）８０質量部、ブチルグリシジルエーテル２０質量部を均一に混合しエポキシ樹脂１を作成した。
【００２９】
〔実施例２〕（エポキシ樹脂２の製造）
ビスフェノールＡグリシジルエーテル７５質量部、フェニルグリシジルエーテル２５質量部を均一に混合しエポキシ樹脂２を作成した。
【００３０】
〔実施例３〕（エポキシ樹脂硬化剤１の製造）
攪拌機、滴下ロートおよび温度計を備えた２Ｌ容ガラス製フラスコに、トリエチレンテトラミン７３０質量部を加え、攪拌しながら９０℃に加熱した。次に９０℃の温度を保持しながらエポキシ当量１９０のビスフェノールＡグリシジルエーテル５９０質量部を滴下ロートにて２時間かけて滴下した。滴下終了後、９３０質量部のベンジルアルコールを容器、滴下ロートをリンスしながら加え、更に１時間加熱を続け、粘度１５００ｍＰａ・Ｓ／２５℃、アミン価４４０のアダクトポリアミンを得た。
得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）０．８質量部、炭酸カルシウム５４．２質量部を混合してエポキシ樹脂硬化剤１を得た。
【００３１】
〔実施例４〕（エポキシ樹脂硬化剤２の製造）
攪拌機、滴下ロートおよび温度計を備えた２Ｌ容ガラス製フラスコに、ｎ−オクチルアミン２７０質量部、イソプロピルアルコール６０質量部を仕込み、９０℃に昇温した後、メチルメタクリレート２５０質量部を３時間かけて滴下し、更に１時間保持した。１００℃に昇温し、メタキシリレンジアミン３４０質量部を１時間かけて滴下し、更に１時間反応を継続した。その後２００℃まで昇温し、イソプロピルアルコールおよびメタノールを留去した。反応生成物にアクリロニトリル４２質量部を加え、８０℃３時間反応し、粘度７００ｍＰａ・Ｓ／２５℃、アミン価３７０のアダクトポリアミンを得た。
得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）１．５質量部、Ａｎｔｉ−ｔｅｒａ−Ｐ（ビックケミー社製長鎖ポリアミノアマイド燐酸塩、商品名）０．５質量部、炭酸カルシウム５３質量部を混合してエポキシ樹脂硬化剤２を得た。
【００３２】
〔実施例５〕（エポキシ樹脂硬化剤３の製造）
フジキュアーＦＸＤ８４８（イソホロンジアミンのアダクトポリアミン、富士化成工業株式会社製商品名）４５質量部、ベンジルアルコール７質量部、アエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）１．８質量部、Ａｎｔｉ−ｔｅｒａ−２０４（ビックケミー社製高分子ポリカルボン酸塩、商品名）０．３質量部、水酸化アルミニウム４６質量部を混合し、エポキシ樹脂硬化剤３を得た。
【００３３】
〔比較例１〕
実施例３によって得られたアダクトポリアミン４５質量部にアエロジル２００（日本アエロジル社製超微粒子状無水シリカ、商品名）０．５質量部、炭酸カルシウム５３．５質量部を混合し、エポキシ樹脂硬化剤４とした。
【００３４】
上記実施例１〜５および比較例１で得られたエポキシ樹脂１〜２およびエポキシ樹脂硬化剤１〜４の粘度を表１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
〔接着試験〕
図１に示すセラミック板１として、厚さ７ｍｍのシリカ板を使用した。実施例１および２のエポキシ樹脂１〜２と実施例３〜５のエポキシ樹脂硬化剤１〜３、比較例１のエポキシ樹脂硬化剤４とを使用して表２に示す配合で接着剤１〜５を調製した。該接着剤の粘度、Ｔｉを表２に示す。
【００３７】
一対のシリカ板１，１の接着端を約４４°の角度（θ）に斜めカットし、接着端面２，２を突き合わせて粘着テープ６によって固定し、折り曲げて図２に示す９０°（θ’）の角度を有する台７に載せた。該シリカ板１の接着端面角度θは約４４°、２θは約８８°、台７の角度θ’は９０°であるから、図２に示すように突合わせ部４の裏面側に隙間Ｓが形成された。
【００３８】
上記各接着剤１〜５を上記シリカ板１の突合わせ部４の裏面側２箇所にそれぞれ約３００ｍｇづつ流し込み、８０℃１時間硬化させ、役物８を製造した。該役物８の板突合わせ部４の表面側への接着剤の滲み出しの有無を目視にて観察した。結果は表２に示される。
【００３９】
【表２】
【００４０】
表２を参照すると、Ｔｉ１．０５（＜１．１）の比較エポキシ樹脂硬化剤を使用した試料５には接着剤の滲み出しが認められたが、本発明のエポキシ樹脂硬化剤１〜３を使用した試料１〜４には接着剤の滲み出しは全く認められなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の接着剤を使用すれば、外観が良好でかつ接着強度の高いセラミック役物が得られるので、本発明は産業上利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものである。
【図１】セラミック板の斜視図
【図２】セラミック板相互接着工程説明図
【図３】セラミック役物使用状態説明図
【符号の説明】
【００４３】
１ セラミック板
２ 接着端面
３ 溝
４ 突合わせ部
５ エポキシ樹脂接着剤
６ 粘着テープ
７ 台
８ セラミック役物
９ 建物の角部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であることを特徴とするセラミック用エポキシ樹脂接着剤。
【請求項２】
一対のセラミック板の斜めカットされた接着端面相互を突合わせ、該突合わせ部内側に請求項１に記載のエポキシ樹脂接着剤を流し込み硬化せしめてなることを特徴とするセラミック役物。
【請求項１】
Ｂ型粘度計によってローターＮｏ．４、回転数３０ｒｐｍ、温度２５℃の条件で測定した粘度が１５００〜２００００ｍＰａ・Ｓであり、かつローター回転数が６ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ6 、３０ｒｐｍの条件で測定した粘度をｖ30とし、Ｔｉ＝ｖ6 ／ｖ30で定義されるチクソトロピー指数が１．１〜３．５であることを特徴とするセラミック用エポキシ樹脂接着剤。
【請求項２】
一対のセラミック板の斜めカットされた接着端面相互を突合わせ、該突合わせ部内側に請求項１に記載のエポキシ樹脂接着剤を流し込み硬化せしめてなることを特徴とするセラミック役物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１９７５４３（Ｐ２００７−１９７５４３Ａ）
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７００９（Ｐ２００６−１７００９）
【出願日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（３９６０１５８２８）アルファ化研株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（３９６０１５８２８）アルファ化研株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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