ブックタイトルマツダ技報　2012 No.30

概要

マツダ技報　2012 No.30

No.30(2012)マツダ技報処理の初期から強度が低下し,5日後で約15%,20日後には約20%低下する。Fig.6に80℃,95 %RHでの引張せん断試験時の荷重-変位曲線の変化の代表例を示す。荷重付加直後の曲線がほぼ一致することから,継手としての弾性率はほとんど変化していないことがわかる。なお,吸水処理による接着強度の低下は,構造用接着剤Bにおいても同様に認められた。Lap shear strength (MPa)T-peel strength(N/25 mm)30(a)25201510Heat aging (80℃)Immersion aging (80℃)5Humidity aging (80℃,95 %RH)00 5 10 15 20 25 30Time (d)350(b)300250200150Heat aging (80℃)100Immersion aging (80℃)50Humidity aging (80℃, 95 %RH)00 5 10 15 20 25 30Time(d)Fig.5 Change of Bonding Strength of (a) Lap Shear Joint,(b) T-Peel Joint of Adhesive ALap shear strength (MPa)25201510FreshAfter 1day5After 5daysAfter 20days00 5 10 15Displacement (mm)Fig.6 Change of Relation between Lap Shear Strengthand Displacement of Adhesive A After WaterAbsorption at 80℃Under 95 %RH2. 3化学結合状態吸水前後の構造用接着剤の化学結合状態の変化を試験片の接着破面をフーリエ変換赤外分光分析計(FT-IR,バーキンエルマー製Spotlight 400 )を用い,全反射測定(ATR)法にて調べた。測定スポット径は約0.1 mmである。吸水処理後の試験片の接着剤層のFT-IRスペクトルの経時変化をFig.7に,構造用接着剤A,BそれぞれのFig.7の四角部の拡大をFig.8に示す。エポキシ樹脂由来のピークには変化が見られないことから,主剤であるエポキシ樹脂自体には変化がないと考えらえる。一方,吸水処理時間の経過に伴い,1,648 cm-1に見られるアミド基由来のピークは強度が減少し,1,730 cm-1に見られるカルボキシル基由来のピークは強度が増加している。10095Transmittance (%)90858075706540003000200015001000600Wave number (cm-1)Fig.7 Change of FT-IR Spectra of adhesive Layer AfterTransmittance (arb. unit)Water Absorption at 80℃Under 95 %RH(a)(b)Wave number (cm-1 FreshFreshDerived from AmidDerived from Amid1 day1 day5 days5 days20 days20 daysDerived from Carboxyl Derived from Carboxyl1800 1700 1600 1800 1700 1600)Fig.8 Magnified Figures of Square Place in Fig.8 (a)Adhesive A, (b) Adhesive B吸水処理により,アミド基由来のピークは強度が減少し,カルボキシル基由来のピークは強度が増加した原因として,Fig.9に示すように接着剤中のウレタン成分とエポキシ樹脂間の結合が加水分解したことが考えられる。一般的にエポキシ系の接着剤には,柔軟性を付与する目的でウレタン成分(ウレタンゴムなど)が添加されている。吸水前は,エポキシ樹脂のヒドロキシル基とウレタンのイソシアネート基がウレタン結合しており,この結合に含まれるアミド基により,アミド基由来のピークが確認された。吸水後は,―221―