JP2024125217A - 構造用接着剤及びその調製方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本開示は、脱カルボキシル化ロジン酸（「ＤＣＲ」）を含有する構造用接着剤組成物、その調製方法及び用途に関する。【解決手段】構造用接着剤は、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ポリウレタン系接着剤及びシリル変性ポリマー系接着剤から選択される１成分又は２成分組成物であり得る。ＤＣＲは、２５～９０のＫｂ値、２０℃における０．９～１．０ｇ／ｃｍ３の密度、４０℃における１５～６０ｃＳｔの粘度及び＜５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。構造用接着剤組成物は、硬化後に：少なくとも２００ｐｓｉの重ねせん断強さ、少なくとも２５％の引張伸び及び少なくとも６００ｐｓｉの引張強さのうちの少なくとも１つを有する。【選択図】なし

Description

本開示は、脱カルボキシル化ロジン酸（「ＤＣＲ」）を含有する構造用接着剤、その調製方法及び用途に関する。
構造用接着剤は、典型的には、ねじ、ボルト、釘、ステープル、リベット並びに溶接、ろう付け及びはんだ付けなどの金属溶融プロセスなどの従来の連結技術と置き換わる又は増強させるために使用され得る熱硬化性組成物である。構造用接着剤、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤及びシリル変性ポリマー系接着剤は、２つの形態、すなわち、硬化される２成分系又は１成分系で入手可能である。構造用接着剤は、熱及び／若しくは化学線照射にそれを暴露することによる又は周囲湿気への暴露によって硬化され得、一般に多くの表面に対して良好な接着特性及び高い接合強度を示す。
接着剤及び乾燥した接着剤によって形成されるポリマーフィルムの物理的特性を変性するために、可塑剤が、かなりの期間、接着剤組成物中で添加剤として使用されてきた。可塑剤は、接着接合の形成を促進し、劣化後の接合の破損を防ぐことができる。可塑剤はまた、ポリマーを軟化させ、接着結合に可撓性を付け加え、接着剤のガラス転移温度（Ｔｇ）を低下させ、フィルム形成を増強することもできる。加えて、可塑剤は、ポリマー成分の流動担体として作用し得る。過去において、ベンゾエート又はジベンゾエート、アジペート及びフタレートのブレンドなどの石油系可塑剤が使用されてきた。また、典型的なアクリル構造用接着剤、詳細にはメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）接着剤は、可塑剤を使用しないが、可撓性／伸長性を増加させるために、固体ゴムを使用する。
従来の構造用接着剤における、石油系可塑剤及び固体ゴムに代わる生物由来系の代替物に対する必要性が依然として存在する。
一態様において、本開示は：エポキシ、アクリル、ポリウレタン及びシリル変性ポリマーからなる群から選択される１０～９９重量％のポリマー前駆物質、１～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸（「ＤＣＲ」）及び８９重量％までの任意選択的成分を含む構造用接着剤組成物に関する。ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ１１３３に準拠した２５～９０のＫｂ値を有し、２０℃における０．９～１．０ｇ／ｃｍ３の密度を有し、ＡＳＴＭ Ｄ－４４５に準拠して測定された４０℃における１５～６０ｃＳｔの粘度を有し、ＡＳＴＭ Ｄ１２４０－１４（２０１８）を使用して測定された＜５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。構造用接着剤は、硬化後に少なくとも２００ｐｓｉの重ねせん断強さを有する。
一態様において、構造用接着剤組成物は、エポキシ、アクリル、ポリウレタン及びシリル変性ポリマーの群から選択されるポリマー前駆物質；脱カルボキシル化ロジン酸；任意選択的成分；並びに使用されたポリマー前駆物質に応じて硬化剤又は触媒を含む又は本質的にこれらからなる単一部分として供給される。
一態様において、構造用接着剤組成物は、２部キットとして供給される。２部キットは、第１部及び第２部を含む、本質的にこれらからなる又はこれらからなる。第１部は、エポキシ、アクリル、ポリウレタン及びシリル変性ポリマーの群から選択されるポリマー前駆物質を含む又は本質的にこれらからなる。第２部は、使用されたポリマー前駆物質に応じて、硬化剤又は触媒を含む又は本質的にこれらからなる。実施形態において、脱カルボキシル化ロジン酸は、第１部、第２部のいずれか又は第１と第２部の両方に存在する。
以下の用語は、以下の意味を有する：
「から本質的になる」とは、特許請求された組成物が、規定された物質を主に含有し、特許請求された発明の新規な特徴又は機能に実質的に影響を及ぼすことがない付加的な成分を許容し、存在する場合は、付加的な成分を＜３０％又は＜２０％又は＜１０％の量で含有することを意味する。
「［Ａ、Ｂ及びＣなどの群］のうちの少なくとも１つ」又は「［Ａ、Ｂ及びＣなどの群］のいずれか」又は「［Ａ、Ｂ及びＣ］から選択された」とは、単一の群構成員、２つ以上の群構成員又は群構成員の組合せを意味する。例えば、Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも１つは、例えば、Ａのみ、Ｂのみ若しくはＣのみ、同様にＡ及びＢ、Ａ及びＣ、Ｂ及びＣ；又はＡ、Ｂ及びＣ若しくはＡ、Ｂ及びＣの任意の他の全ての組合せを含む。別の例では、Ａ及びＢのうちの少なくとも１つとは、Ａのみ、Ｂのみ、同様にＡ及びＢを意味する。
「Ａ、Ｂ又はＣ」と提示された実施形態のリストは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、「Ａ若しくはＢ」、「Ａ若しくはＣ」、「Ｂ若しくはＣ」又は「Ａ、Ｂ若しくはＣ」の実施形態を含むと解釈されるべきである。
「二重結合当量」又はＤＢＥは、不飽和度を指す又は化合物／分子／種中に存在する二重結合／三重結合の数を指す。
動粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従って測定され得る。
化合物又は化合物中の成分／種の分子量（ＭＷ）は、ＭＳ（質量分析）によって、好ましくはＧＣ（ガスクロマトグラフィー）又はＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）のようなクロマトグラフィー分離法と組み合わせて決定することができる。実施形態において、ＭＷは、ＧＣ－ＭＳによって決定され、３０ｍ×０．２５ｍｍ×０．２０μｍの大きさの高置換シアノプロピル相を有するカラム（例えばＳｕｐｅｌｃｏ ＳＰ－２３３０、Ｒｅｓｔｅｋ ｒｔｘ－２３３０又はＡｇｉｌｅｎｔ ＨＰ－８８）を使用して、以下の操作パラメータ：１００℃で５．０分間、５℃／分で２５０℃まで加熱し、２５０℃で１０．００分間保持するという温度プロファイル；１０ｍｇの化合物の、トルエン、シクロヘキサンなどの１ｍｌの好適な溶媒中溶液を形成；２５０℃において１：４０の分割比を有する１μｌの溶液を注入；分析全体を通して１ｍｌ／分の流量を維持というパラメータを用いる。個々の成分の同定は、ＱＭＳ（四重極型質量分析計）検出器によって、２００℃のイオン源温度及び３５～５００ａｍｕの質量範囲で実施される。
溶媒又はポリマーの「溶解度パラメータ」又は（δ）は、式δ＝（ΔＥ／Ｖ）１／２のように、そのモル体積（Ｖ）で除算した気化エネルギー（ΔＥ）の平方根を指す。２つの物質の溶解度パラメータがより近くなるほど、それらの物質間の溶解度が高くなり、したがって、「似たものは似たものを溶かす」という表現になる。Ｈａｎｓｅｎは、溶媒又はポリマーの溶解度パラメータは、３種類の相互作用：分散力（δＤ２）、極性相互作用（δＰ２）及び水素結合（δＨ２）が寄与した結果であることを確定し（Ｈａｎｓｅｎ、２００７年；Ｈａｎｓｅｎ、１９６７年）、総溶解度（Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ）パラメータδＴは：δＴ＝（δ２Ｄ＋δ２Ｐ＋δ２Ｈ）１／２に基づいて、３つのＨａｎｓｅｎ溶解度パラメータ（ＨＳＰ）のそれぞれの寄与の結果であるとした。
本開示は、生物由来の脱カルボキシル化ロジン酸（ＤＣＲ）、ポリマー前駆物質及び接着剤の種類に応じて任意選択的に硬化剤又は触媒を含む、本質的にこれらからなる又はこれらからなる構造用接着剤組成物に関する。ポリマー前駆物質は、エポキシ、アクリル、ポリウレタン又はシリル変性ポリマーのいずれかであり得る。接着剤組成物は、２成分（２部）組成物又は１成分（１部）組成物であり得る。
脱カルボキシル化ロジン酸（ＤＣＲ）：構造用接着剤は、生物由来のＤＣＲを含む。ＤＣＲは、ロジン酸を脱カルボキシル化することによって又はロジン酸を二量体化及び脱カルボキシル化し、二量体化種を分離／除去することによって得られたロジン由来の組成物である。ＤＣＲは液体の形態であり、粗製ＤＣＲ、蒸留若しくは精製されたＤＣＲ又はこれらの混合物のいずれかであり得る。ＤＣＲは、水素化及び／又は官能化され得る。粗製ＤＣＲは、５～２５重量％のより高い分子量（４５０～１５００Ｄａ）成分、例えば、炭化水素、オリゴマー、ポリマー、不純物又は脂肪酸の二量体／三量体を含有するＤＣＲである。蒸留又は精製されたＤＣＲは、色を改善し、イオウを低減するなどのために、重質留分を除去した粗製ＤＣＲを指す。水素化ＤＣＲは、Ｃ＝Ｃ二重結合を低減するための水素化を施し、水素化化合物を得たＤＣＲを指す。別段に規定されない限り、本明細書におけるＤＣＲは、非水素化ＤＣＲ（粗製、蒸留若しくは精製された）又は水素化ＤＣＲの両方を指す。
ＤＣＲは、例えば２２０～３００℃などの高温におけるロジン酸の分解によって生成される。ロジン酸は通常は固体であり、例えば６５～８５℃などの軟化点を有する。ロジン酸は、十分に脱カルボキシル化されてＤＣＲを形成し得る。ロジン酸は、部分的に脱カルボキシル化されて、その一部が、例えば、Ｃ２０Ｈ３０Ｏ２のような一般分子式を有するモノカルボン酸を含有する分子の混合物であるＤＣＲを形成することができる。
実施形態において、ＤＣＲは、１つ以上のＣ＝Ｃ基を含み、ＤＣＲの総重量に基づいて、１８～２０個の炭素原子を有する４０～１００重量％の三環式種、＜１９個の炭素原子を有する０～３０重量％の成分及びＣ１９Ｈ２０～Ｃ１９Ｈ３４の範囲の分子式を有する４０～１００重量％の成分を含む。実施形態において、ＤＣＲ中の芳香族及び脂環式としての三環式種の合計は、ＤＣＲの総重量の＞５０重量％又は＞５５重量％又は＞６０重量％又は＞７４重量％又は＞９０重量％又は１００重量％までである。芳香族ＤＣＲは、２５２～２５６のＭＷを有するＤＣＲ種として規定され、２５４のＭＷは、反応性二重結合を有するものとして規定され、脂環式ＤＣＲは、２６０又は２６２のＭＷを有するＤＣＲ種として規定される。
実施形態において、ＤＣＲは、＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞７０重量％又は＞８０重量％のＣ１９（ＭＷ ２４８～２６２）含有量を有する。実施形態において、脂環式ＤＣＲ（ＭＷ ２６０及び２６２）の量は、ＤＣＲの総重量に基づいて、＞１５重量％又は＞２０重量％又は＞３０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞８０重量％である。
実施形態において、反応性二重結合（Ｃ＝Ｃ基）を有する三環式種の総量は、ＤＣＲの総重量の＜５重量％、＜３重量％、＜１重量％又は０重量％である。反応性Ｃ＝Ｃ基は、２５４又は２５８のＭＷを有するＤＣＲ種として規定される。
実施形態において、ＤＣＲは、２５４、２５０及び２４８のＭＷを有するＣ１９種を、＜５重量％又は＜３重量％又は＜１重量％又は＜０．５重量％又は０重量％の量で有する。
実施形態において、ＤＣＲは、１７４及び１８０のＭＷを有するＣ１３種を、５～２０重量％又は５～１５重量％又は＞５重量％又は＜２０重量％の量で有する。
水素化後の実施形態において、ｈＤＣＲ中に１８～２０個の炭素原子を有する三環式種の量は、ｈＤＣＲの総重量に基づいて、少なくとも７０重量％又は７５～１００重量％又は７５～９５重量％又は８０～１００重量％又は８０～９５重量％まで上昇する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、２６２のＭＷを有するＣ１９種を、５～２０重量％又は５～１５重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、２６２のＭＷを有するＣ１９種を、２５～１００重量％又は２５～９０重量％又は２５～８０重量％又は４０～７５重量％又は５０～７０重量％又は＞２５重量％又は＞３５重量％又は＞５０重量％又は＞７５重量％の量で含有する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、２６０のＭＷを有するＣ１９種を、５～２５重量％又は１０～２０重量％又は＞５重量％又は＞１０重量％又は＞１５重量％又は＜２０重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、２６０のＭＷを有するＣ１９種を、０～５重量％又は０～３重量％又は０～１重量％又は＜５重量％又は＜２重量％又は０重量％の量で含有する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、２５６のＭＷを有するＣ１９種を、３５～５５重量％又は４０～５０重量％又は＞３７重量％又は＞４０重量％又は＞４５重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、２５６のＭＷを有するＣ１９種を、０～４０重量％又は５～３５重量％又は１０～３０重量％又は＜４０重量％又は＜３０重量％の量で含有する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、２５２のＭＷを有するＣ１９種を、５～２０重量％又は５～１５重量％、＞５重量％又は＞１０重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、２５２のＭＷを有するＣ１９種を、０～５重量％又は０～３重量％又は＜５重量％又は＜３重量％又は＜１重量％又は０重量％の量で含有する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、１８０のＭＷを有するＣ１３種を、０～５重量％又は０～３重量％又は＜５重量％又は＜２重量％又は＜１重量％又は０重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、１８０のＭＷを有するＣ１３種を、０～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は＞５重量％又は＞７重量％又は＞１０重量％の量で含有する。
水素化前の実施形態において、非水素化ＤＣＲは、１７４のＭＷを有するＣ１３種を、５～２５重量％、５～２０重量％又は５～１５重量％又は＞５重量％又は＞１０重量％又は＜２０重量％の量で含有する。水素化後、ｈＤＣＲは、１７４のＭＷを有するＣ１３種を、０～５重量％又は０～３重量％又は＜５重量％又は＜２重量％又は０重量％の量で含有する。
これまでに規定された分析方法（例えば、ＭＳ、ＭＳ／ＧＣ／ＨＰＬＣ及びＧＣ－ＭＳ）を使用して測定された、非水素化ＤＣＲ及びｈＤＣＲ中の種のＭＷは、以下の保持プロファイルによって同定され得る：１７４ｇ／ｍｏｌのＭＷ、７．０～８．５分；１８０ｇ／ｍｏｌのＭＷ、２．５～４．０分；２４８ｇ／ｍｏｌのＭＷ、３２．５～３４．５分；２５０ｇ／ｍｏｌのＭＷ、２６．０～３１．０分；２５２ｇ／ｍｏｌのＭＷ、２４．５～３１．０分；２５４ｇ／ｍｏｌのＭＷ、１６．５～２５．０分；２５６ｇ／ｍｏｌのＭＷ、１６．５～２５．０分；２６０ｇ／ｍｏｌのＭＷ、１１．０～１６．０分；及び２６２ｇ／ｍｏｌのＭＷ、１１．０～１６．０分。保持時間範囲が重複している成分に関して、成分のＭＷを同定するために、各ピークのマススペクトルが使用される。同一のＭＷを有する成分（異性体）は一群とされ、異性体当たりの総量が報告される。
実施形態において、ｈＤＣＲは、Ｃ１９Ｈ３４の分子式及び２６２ｇ／ｍｏｌのＭＷを有する種の少なくとも５個の異性体又は１０個の異性体又は２０個の異性体又は５０個の異性体又は１００個の異性体を含む。
水素化後の実施形態において、ｈＤＣＲは、Ｃ＝Ｃ二重結合を、＜４０％又は＜３０％又は＜２０％又は＜１５％又は＜１０％又は＜５％又は＞１％又は１～４０％又は２～２０％又は１～１０％の量で含む。
水素化後の実施形態において、ｈＤＣＲは、平均二重結合当量を、０．１～２又は０．２～１．５又は０．５～１．４又は０．５～２又は＜２又は＜１．８又は＜１．５又は＜１．２又は＞０．１の量で含む。
実施形態において、ＤＣＲは、ｍ／ｚ（質量／電荷）値を、ＧＣ－ＦＩＤ－ＭＳによって測定されて、１７０～２８０又は２２０～２８０又は２３０～２７０又は２３４～２６２又は２３５～２６５又は＞２３０又は＜２６５の範囲で有すると特徴付けられる。
実施形態において、ＤＣＲは、＜５％又は＜３％又は＜２％又は＜０．９％又は＜０．５％又は＜０．２％又は＜０．１％又は０～５％又は０～３％又は０～２％又は０～１％の酸素含有量を有すると特徴付けられる。酸素含有量（％における）は、酸素対炭素比として算出される又は存在する酸素原子の合計を存在する炭素原子の合計で除算して算出され得て、酸素原子及び炭素原子の数は、元素分析から得られる。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＤＣＲを製造するためのロジン酸供給原料より低い酸価（カルボン酸含有量）を有すると特徴付けられる。実施形態において、ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ１２４０－１４（２０１８）又はＡＳＴＭ Ｄ４６５を使用して測定された、＜５０又は＜４５又は＜４０又は＜３５又は＜３０又は＜２５又は＜２０又は＜１５又は＜１０又は＜７又は＜５又は０．５～４０又は０．５～３０又は０．５～２０又は１～２０又は１～１５又は１～１５又は１～１０ｍｇ／ＫＯＨの酸価を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ１２４０－１４（２０１８）又はＡＳＴＭ Ｄ４６５を使用して測定された、＜１又は＜０．８又は＜０．５又は＜０．２又は０．０１～１又は０．１～０．８又は０．０１～０．５ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。
実施形態において、ＤＣＲは、０．９～１．０又は０．９１～０．９９又は０．９２～０．９８又は０．９３～０．９７又は０．９４～０．９６又は＞０．９又は＜１．１ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
実施形態において、ＤＣＲは、その相対的に高い分子量に一部起因して、石油化学基油の粘度と同等の粘度、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ－４４５に準拠して４０℃で測定された、５～６０又は１０～６０、１５～６０又は５～５５又は１０～５０又は１０～４５又は１５～４０又は＞５又は＞１０又は＞２０又は＞２５又は＞２８又は＜４５又は＜５０又は＜６０ｃＳｔの粘度を有すると特徴付けられる。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ６１１に準拠して、３～４０℃又は５～４０℃又は５～３０℃又は５～２５℃又は２～２０℃又は５～２０℃又は５～１５℃又は＜２５℃又は＜２０℃又は＞３℃又は＞５℃又は＞８℃のアニリン点を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ６１１に準拠して、２０～８０℃、３０～７０℃、３０～６０℃、４０～５０℃又は＞２０℃又は＞３０℃又は＞４０℃又は＜７０℃のアニリン点を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ９７に準拠して、－４０～＋１０℃又は－３５～＋８℃、－３０～＋５℃又は－３０～＋０℃又は－３０～－５℃又は－２８～０℃又は－２８～－５℃又は－２８～－１０℃又は＞－４０℃又は＞－３０℃又は＞－２８℃又は＜＋５℃又は＜＋１０℃の流動点を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ９７に準拠して、－４０～－１０℃又は－３５～－２０℃又は－３５～－２５℃又は＜０℃又は＜－５℃、＜－１０℃又は＞－４０℃又は＞－３５℃の流動点を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ９２に準拠して、１３５～１８０℃又は１３５～１７５℃又は１３５～１６５℃又は１３５～１６０℃又は１４０～１７５℃又は１４０～１６０℃又は１４０～１５８℃又は１４０～１５５℃又は＞１３５℃又は＞１４０℃又は＜１７５℃又は＜１６５℃又は＜１６０℃の引火点を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ９２に準拠して、９５～１４０℃又は１００～１３５℃又は９５～１３５℃又は＜１４０℃又は＜１３５℃又は＞９５℃又は＞１００℃の引火点を有する。
実施形態において、ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ２８８７に準拠して測定された、２００～３９０℃又は２１０～３９０℃又は２３５～３９０℃又は２８０～３８０℃又は２９０～３７０℃又は３００～３６０℃又は＞２９０℃又は＞２３０℃又は＞２１０℃又は＜４００℃又は＜３７０℃の沸点を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ６１６６に準拠して、０～１２．０又は０．５～１２．０又は０．８～１２．０又は０．９～１１又は１．０～１０．０又は１．０～６．０又は１．０～５又は＞０又は＞１．０又は＞１．２又は＜１０．０又は＜７．０又は＜６．０又は＜５．０又は＜２．４又は＜３．０のガードナー色を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ６１６６に準拠して、＜１又は＜０．８又は＜０．５又は＜０．２又は０．１～１又は０．１５～０．８又は０．１～０．５のガードナー色を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＤＣＲの総重量に基づいて、ＡＳＴＭ Ｄ５４５３に準拠して測定された、＜５００ｐｐｍ（０．０５重量％）又は＜３００ｐｐｍ（０．０３重量％）又は＜２００ｐｐｍ（０．０２重量％）又は＜１００ｐｐｍ（０．０１重量％）又は＜１０ｐｐｍ（０．００１重量％）又は２０～７００ｐｐｍ（０．００２～０．７重量％）、３０～５００ｐｐｍ（０．００３～０．５重量％）又は４０～４００ｐｐｍ（０．００４～０．４重量％）又は４０～３００ｐｐｍ（０．００４～０．３重量％）又は４０～２００ｐｐｍ（０．００４～０．２重量％）のイオウ含有量を有する。
実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ５４５３に準拠して測定された、０．００１～１０ｐｐｍ又は０．００１～５ｐｐｍ又は＜１０ｐｐｍ又は＜８ｐｐｍ又は＜５ｐｐｍ又は＞０．００１ｐｐｍのイオウ含有量を有する。
実施形態において、ＤＣＲは、ＤＣＲの総重量に基づいて、＜５又は＜４．７５又は＜４．５又は＜４．２５又は＜４．０又は＜３．７５又は＜３．５又は＜３．２５又は＜３．０又は＜２．７５又は＜２．５又は＜２．２５又は＜２．０又は＜１．５又は＜１．０又は＜０．５重量％のＶＯＣを有する。ＤＣＲのＶＯＣは：ｉ）製品中に０．０１％以上で存在する全ＶＯＣからの重量パーセント寄与を合計する方法に準拠する又はｉｉ）ＥＰＡ（環境保護庁）法２４若しくは同等の方法に準拠して測定される。
実施形態において、ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ１１３３に準拠して、２５～９０又は３０～８５又は３５～８０又は４０～７５又は４５～７０又は５０～６５又は＞４０又は＞５０又は＞６０又は＞７０又は＞８０のＫｂ（カウリブタノール）値を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０に準拠して測定された、＞－２００又は－２００～－５０又は＜０又は＜－５０の粘度指数を有する。実施形態において、ｈＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０に準拠して測定された、＜２５又は＜０又は－５０～０又は＞－５０の粘度指数を有する。粘度指数は、温度変化に対する流体の粘度における変化の、単位のない任意の尺度であり、例えば、４０℃における粘度及び１００℃における粘度の指数である。
実施形態において、ＤＣＲは、１４～１８又は１４．２～１７．８又は１４．５～１７．５又は１５～１７又は１５．２～１６．５のδＤ値；３～６又は３．２～５．５又は３．４～５．２又は３．５～５．０のδＰ値；及び７～１０又は７．５～９．５又は８～９又は８．２～８．８のδＨ値を有する。
実施形態において、非水素化ＤＣＲは、ＡＳＴＭ Ｄ１３３１に準拠して、２５～５０又は２８～４５又は３０～４０ダイン／ｃｍの表面張力を有する。
エポキシ系接着剤：実施形態において、接着剤組成物は、ポリマー前駆物質として少なくとも１つの硬化性エポキシ樹脂を含むエポキシ系である。エポキシ樹脂は、１分子当たり少なくとも１つのエポキシ官能基を含有するモノマー、ダイマー、オリゴマー又はポリマーのエポキシ材料のいずれかであり得る。そのような樹脂は、芳香族又は脂肪族、環式又は非環式、単官能性又は多官能性であり得る。エポキシ樹脂の置換基は、オキシラン環と反応性である求核基又は求電子基（活性水素原子など）を持たない任意の基であり得る。置換基は、ハロゲン、エステル基、エーテル、スルホン酸基、シロキサン基、ニトロ基、アミド基、ニトリル基及びリン酸基を含み得る。
実施形態において、エポキシドは、グリシジルエーテル型のものである。好適なグリシジルエーテルエポキシドは、ビスフェノールＡ及びＦ、脂肪族ジオール又は脂環式ジオールのグリシジルエーテル；末端エポキシ基を有する直鎖ポリマーエポキシド（例えば、ポリオキシアルキレングリコールのジグリシジルエーテル）；並びに芳香族グリシジルエーテル（例えば、２価フェノールと過剰のエピクロルヒドリンとを反応させることによって調製されるもの）を含む。エポキシの例は、米国特許第６，４８６、２５６号明細書及び国際公開第９４／００，５２７号に開示されており、参照により本明細書に組み込む。
実施形態において、エポキシ成分は、特定の要件に対して、構造用接着剤の機械的特性を変性及び適合させるために、２つ以上のエポキシ樹脂の混合物を含む。使用され得るエポキシ樹脂の種類は、例えば、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの反応生成物、フェノールとホルムアルデヒド（ノボラック樹脂）及びエピクロルヒドリンの反応生成物、過酸エポキシ、グリシジルエステル、グリシジルエーテル、エピクロルヒドリンとｐ－アミノフェノールの反応生成物、エピクロルヒドリンとグリオキサールテトラフェノールの反応生成物並びに参照により本明細書に組み込む「Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｅｐｏｘｙ Ｒｅｓｉｎｓ」 ＭｃＧｒａｗ－Ｈｉｌｌ、Ｉｎｃ．、１９６７年において名称付けされた他のものを含む。
エポキシ系接着剤に関する実施形態において、アミン硬化剤が利用される。硬化剤は、エポキシ樹脂を架橋させるように機能する。実施形態において、アミン硬化剤は、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、プロピレンジアミン、テトラエチレンペンタアミン、ヘキサエチレンヘプタアミン、ヘキサメチレンジアミン、２－メチル－１，５－ペンタメチレン－ジアミン、４，７，１０－トリオキサトリデカン－１，１３－ジアミン、アミノエチルピペラジン及びこれらの組合せを含む。アミン硬化剤は、酸化ポリプロピレン又は酸化ポリエチレンから誘導され得るこれらのポリエーテルアミンを含む、１つ以上のアミン部分を有するポリエーテルアミンであり得る。
実施形態において、硬化剤は、「潜在性」硬化剤として特徴付けられる。潜在性硬化剤は、標的のエポキシ樹脂と接触しながら、硬化プロセスの昇温状態において融解するまで、エポキシ樹脂を硬化させるように作用しない硬化剤である。潜在性硬化剤の例は、無水物、ブロックされたアミン（メチルエチルケトキシム又はフェニルグリシジルエーテル）、ジシアンジアミド、イミダゾール及び酸無水物（例えば、ピロメリト酸二無水物又はナド酸メチル無水物）並びにこれらの混合物を含む。
アクリル系接着剤：実施形態において、接着剤組成物は、アクリル前駆物質を含むアクリル系である。アクリル前駆物質は、１つ以上のアクリレート又はメタクリレートのモノマー又はオリゴマーの混合物であり得る。
好適なアクリレート又はメタクリレートのモノマーは、アクリル酸及びメタクリル酸のテトラエチレングリコール、イソデシル、ヒドロキシエチル及びヒドロキシプロピルのエステル；アクリル酸及びメタクリル酸のブチル、イソデシル、メチル、テトラヒドロフルフリル、イソボルニル及び２－エチルヘキシルのエステル；ブチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールＡ、エトキシル化ビスフェノールＡ、ペンタエリトリトールのジアクリレート、ジメタクリレート、トリアクリレート、トリメタクリレート、テトルアクリレート及びテトラメタクリレート；並びにこれらの混合物である。
好適なアクリル化又はメタクリル化されたオリゴマーは、所望の最終使用に適切な接着特性を有し、アクリレート又はメタクリレート官能性を有するならば、広範囲の材料から調製され得る。実施形態において、アクリル化又はメタクリル化されたオリゴマーは、アクリレート官能基でキャップされたポリウレタン骨格を有するものであり、例えば、ポリエステルポリオール又はポリ（アルキレンオキシド）ポリオールと、過剰のジイソシアネートとの反応によって形成され、次にヒドロキシエチルアクリレートなどの、ヒドロキシル含有のアクリレート又はメタクリレートと更に反応させたものなどである。
アクリル系接着剤に関する実施形態において、フリーラジカル発生剤が、硬化剤として使用される。多くのフリーラジカル発生剤が、硬化剤として含まれ得る。フリーラジカル発生剤は文献において公知であり、「Ｆｒｅｅ Ｒａｄｉｃａｌｓ ｉｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ」、Ｃ．Ｗａｌｌｉｎｇ、Ｊ．Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９５７年及び「Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆｉｌｍ Ｆｏｒｍｅｒｓ」、Ｄ．Ｈ．Ｓｏｌｏｍｏｎ、Ｊ．Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ．１９６７年、１３５頁に記載されており、参照により本明細書に組み込む。
フリーラジカル発生剤の例は、クメンヒドロペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジアシルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドなどの有機ペルオキシド及びヒドロペルオキシド、Ｐ－ブチルペルオキシベンゾエート又はｔｅｒｔ－ブチルペルオキシベンゾエートなどのペルエステル、メチルエチルケトンヒドロペルオキシドなどのケトンヒドロペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシド並びにこれらの混合物を含む。フリーラジカル発生剤はまた、ナフテン酸コバルトなどの有機遷移金属塩又は塩化スルホニルなどの不安定な塩素を含む化合物であってもよい。
フリーラジカル発生剤は、多官能性架橋モノマーであり得る。例は、１，４－ブタンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、１，２－エタンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート並びにビスフェノールＡジメタクリレート及びエトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレートなどのエポキシ－ジアクリレートを含む。
実施形態において、エポキシ樹脂はアクリル系組成物に含まれ、強度、可撓性、耐久性、耐熱性及びさまざまな基材に対する接着性を含む特性を改善する。
ポリウレタン系接着剤：実施形態において、接着剤組成物は、ポリウレタン前駆物質を含むポリウレタン系である。ポリウレタンポリマー前駆物質は、典型的には、ポリイソシアネートとポリオールポリマーとを反応させることによって調製される。
イソシアネートは特に限定されず、従来から公知のさまざまなイソシアネート化合物から選択され、非変性イソシアネート、変性ポリイソシアネート及びイソシアネートプレポリマーを含み得る。そのような有機ポリイソシアネートは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Ｗ．ＳｉｅｆｋｅｎによるＪｕｓｔｕｓ Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎａｌｅｎ ｄｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ、５６２、７５～１３６頁に記載されている種類の脂肪族、脂環式、芳香族－脂肪族、芳香族及び複素環式のポリイソシアネートを含む。ポリマー前駆物質における使用に好適なポリイソシアネート化合物の例は、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、変性ＴＤＩ、変性ＭＤＩ、変性ＨＤＩなどである。好適な脂肪族ジイソシアネートの例は、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキサン－１，４ジイソシアネート、４，４’－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリメチル－１，６ジイソシアナトヘキサン及びｍ－テトラメチルキシレンジイソシアネートを含む。
好適なポリオールの例は、グリコール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、変性ポリエーテルポリオール、ポリエステルエーテルポリオール、ヒマシ油ポリオール、ポリアクリレートポリオール、これらのコポリマー及び組合せを含むが、これらに限定されない。ポリオールは、ジオール若しくはトリオール又はこれらの混合物であり得る。
１成分ポリウレタン系接着剤に関する実施形態において、ポリウレタン系接着剤は、ポリオールポリマー及びイソシアネート官能性をブロックするためにメチルエチルケトンオキシム又はジメチロールプロピオン酸などのブロッキング剤と予め反応させたポリイソシアネートを含む。ポリウレタンポリマー前駆物質の調製において、アルコール成分のヒドロキシル基と、多官能性イソシアネートのイソシアネート基との比は重要である。実施形態において、ポリウレタン前駆物質の合成のためのイソシアネート基当量とヒドロキシル基当量との比は、約１．０５：１．００の当量ＮＣＯ／ＯＨ～約１０：１の当量ＮＣＯ／ＯＨ、好ましくは約１．２：１．０の当量ＮＣＯ／ＯＨ～約３：１の当量ＮＣＯ／ＯＨ、最も好ましくは約２：１の当量ＮＣＯ／ＯＨである。１成分ポリウレタン系接着剤は、次に湿気硬化及び／又は熱硬化される。
実施形態において、２成分ポリウレタン系接着剤に関して、ポリマー前駆物質は、主剤としてのポリオール及び硬化剤としてのポリイソシアネート成分を含む２成分である。
触媒は、ポリウレタン系接着剤に添加され、硬化時間を早めることができ、有機スズなどの有機金属触媒又は第３級アミンを含む。ポリウレタン化学で使用される有機金属及び金属塩の触媒は、典型的には、周期律表の第ＶＩＩＩ族、第Ｉ－Ｂ族、第ＩＩ－Ｂ族及び第ＩＶ－Ａ族からの金属又は金属イオン、例えば、スズ、鉛、鉄及び水銀を含有する。触媒は、ポリウレタンポリマー前駆物質の約０重量％～約３重量％又は０．００１％～１．５％又は０．０１％～１．５％の量で添加され得る。
シリル変性ポリマー（「ＳＭＰ」）系接着剤：実施形態において、接着剤組成物は、ポリマー前駆物質として少なくとも１つのＳＭＰを含むシリル変性ポリマー系である。ＳＭＰは、少なくとも１つのシリル基で置換された任意の有機ポリマーである。一部の実施形態において、シリル変性ポリマーは、シリル末端ポリマーである。本明細書で使用される場合、「シリル末端ポリマー」は、少なくとも１つのシリル基の置換がポリマー骨格の鎖の端部にあるシリル変性ポリマーである。
「シリル基」は、一般式－ＳｉｎＲ２ｎ＋２を有し得て、式中、Ｒは、水素、有機基又はこれらの任意の組合せであり、少なくとも１つのＲサブ基が有機基で置換されている、前述の式の任意のバージョンも含み得る。一部の実施形態において、少なくとも１つのシリル基は非置換であり、Ｒサブ基の全てが同一であってよい。一部の実施形態において、少なくとも１つのシリル基は置換され、Ｒサブ基の一部が同一であり得て、一方、他のＲサブ基は互いに異なってよい。一部の実施形態において、少なくとも１つのシリル基は置換され、Ｒサブ基の全ては異なる。実施形態において、少なくとも１つのシリル基は、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリス（２－プロペニルオキシ）シリル基、トリアセトキシシリル基、メチルジメトキシシリル基、メチルジエトキシシリル基、ジメトキシエチルシリル基、（クロロメチル）ジメトキシシリル基、（クロロメチル）ジエトキシシリル基、（メトキシメチル）ジメトキシシリル基、（メトキシメチル）ジエトキシシリル基、（Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノメチル）ジメトキシシリル基、（Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノメチル）ジエトキシシリル基又はこれらの組合せである。
実施形態において、少なくとも１つのシリル変性ポリマーは、特定のポリマー骨格によって特徴付けられ得る。例えば、少なくとも１つのシリル変性ポリマーは、飽和炭化水素ポリマー骨格、（メタ）アクリル酸エステルポリマー骨格又はポリオキシアルキレンポリマー骨格を有する。実施形態において、少なくとも１つのシリル変性ポリマーは、複数のシリル変性ポリマーであり、同一であってよく又は異なってよい。ＳＭＰは、米国特許第１１４７２９８８号明細書及び同第９５９８６１９号明細書、米国特許出願公開第２０２３３１３００５号明細書及び欧州特許出願公開第３６８９９９６号明細書に記載されており、全て参照により本明細書に組み込まれる。
実施形態において、架橋触媒又は架橋促進触媒がＳＭＰ系接着剤に使用される。触媒は、ポリマーのシリル基などの加水分解性基の架橋に関連して活性を有する任意の触媒であってよい。有機スズ触媒、例えば、ジブチルスズジアセチルアセトネート（ＤＢＴＤＡＡ）又はジオクチルスズジアセチルアセトネート（ＤＯＴＣＡＡ）又はジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズ－ジブチレート又はスズオクトエート（ｔｉｎｏｃｔｏａｔｅ）が、ＳＭＰ系接着剤に使用され得る。また、ジイソプロポキシ－チタンビス（エチルアセトアセテート）、ジブトキシ－チタン－ビス（エチルアセトアセテート）、チタンアセチルアセトネート又はジブトキシ－チタン－ビスアセチルアセトネートなどのオルトチタネート及び他の有機チタネート（チタンキレート）もまた使用されてよい。触媒は、ＳＭＰ系接着剤の総重量に基づいて、０．１～１重量％又は０．１～０．６重量％又は＞０．１重量％又は＞０．２重量％又は＜１重量％又は＜０．８重量％又は＜０．６重量％の任意の量で添加され得る。
任意選択的成分：実施形態において、構造用接着剤組成物は、任意選択的成分を更に含む。任意選択的成分は、接着促進剤、エラストマー強化剤、腐食阻害剤、衝撃変性剤、反応性液体モノマー、レオロジー制御剤、顔料、着色剤、抗酸化剤、金属塩、消泡剤、分散剤、界面活性剤、難燃剤、硬化速度調整剤、促進物質、充填剤及びこれらの混合物の群から選択される。
充填剤の例は、さまざまなすり砕いたチョーク又は沈殿させたチョーク、石英粉末、アルミナ、非平板状クレイ、ドロマイト、炭素繊維、ガラス繊維、ポリマー繊維、二酸化チタン、溶融シリカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、炭酸マグネシウムカルシウム、バライト、アルミニウムマグネシウムカルシウムシリケート型のシリケート様充填剤、例えば、ケイ灰石及び緑泥石並びにこれらの混合物を含む。
任意選択的成分の量は、以下に規定された構造用接着剤における使用のためのポリマー前駆物質の種類に依存する。
構造用接着剤の組成：構造用接着剤は、１成分組成物（キット）又は２成分組成物（キット）であり得る。１成分組成物において、ＤＣＲ、ポリマー前駆物質、例えば、エポキシ、アクリル、ポリウレタン又はＳＭＰは、基材に適用されて硬化される前に、接着剤の種類に応じて任意選択的に、硬化剤又は触媒及び任意選択的成分が共に混合される。実施形態において、構造用接着剤組成物は、エポキシ、アクリル、ポリウレタン及びシリル変性ポリマーからなる群から選択される１０～９９重量％又は２０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％又は＞２５重量％又は＞５０重量％のポリマー前駆物質、１～２５重量％又は１～２５重量％又は１～２０重量％又は１～１５重量％のＤＣＲ及び８９重量％まで、＜８０重量％又は＜７０重量％又は０～８９重量％又は０～７９重量％又は１～５９重量％又は１～４９重量％の任意選択的成分を含む。２成分接着剤組成物に関して、ＤＣＲは、構造用接着剤組成物のＡ部及び／又はＢ部にあり得る。ポリマー前駆物質の種類に応じて、以下はさまざまな構造用接着剤配合物の説明である。
エポキシ系接着剤：１成分エポキシ系接着剤に関する実施形態において、エポキシ系接着剤組成物の総重量に基づいて、ＤＣＲは、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で存在し；エポキシポリマー前駆物質は、＞２５重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞９０重量％又は２０～９８重量％又は２０～９５重量％又は２０～９０重量％又は２０～８５重量％又は５０～９８重量％の量で存在し；硬化剤は、１～１５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞２重量％の量で存在し；任意選択的成分は、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～８０重量％又は１～８０重量％、１～５０重量％又は１～３０重量％の量で存在する。
２成分エポキシ系接着剤に関する実施形態において、ＤＣＲは、エポキシポリマー前駆物質若しくは硬化剤のいずれ又は両方に添加され得る。実施形態において、ＤＣＲはエポキシポリマー前駆物質（Ａ部）に添加され、Ｂ部は硬化剤を含む又は本質的にこれらからなる又はこれらからなる。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：エポキシポリマー前駆物質を、２０～９９重量％又は２０～９５重量％又は３０～９５重量％又は４０～９５重量％又は５０～９５重量％、＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％の量で含み；ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；任意選択的成分は、Ａ部の総重量に基づいて、＜８０重量％まで又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～８０重量％又は１～８０重量％、１～５０重量％又は１～３０重量％の量で存在する。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：硬化剤を、１００重量％（Ｂ部の総重量）まで又は１０～１００重量％又は２０～９９重量％又は２５～９５重量％又は３０～９５重量％又は４０～９５重量％又は５０～９０重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；任意選択的成分、例えば触媒、レオロジー添加剤、又は硬化促進物質を、Ｂ部の総重量に基づいて、＜５０重量％、＜４０重量％又は＜３０重量％又は０～５０重量％又は１～５０重量％、１～４０重量％又は１～３０重量％又は１～２０重量％の量で含む。
実施形態において、ＤＣＲは硬化剤（Ｂ部）に添加され、Ａ部はエポキシポリマー前駆物質を含む又はこれらから本質的になる。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：エポキシポリマー前駆物質を、１００重量％まで、１０～９９重量％又は２０～９５重量％又は３０～９５重量％又は４０～９５重量％又は５０～９５重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％の量で含み；任意選択的成分を、＜９０重量％又は＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％、＜５０重量％、＜４０重量％又は＜３０重量％又は１～９０重量％又は１～７５重量％、１～５０重量％又は１～４０重量％又は１～３０重量％の量で含む。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；硬化剤を、２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％、７５～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％、＜８０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；任意選択的成分、例えば触媒、レオロジー添加剤又は硬化促進物質を、Ｂ部の総重量に基づいて、＜９０重量％、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～９０重量％又は１～９０重量％、１～７５重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含む。
ＤＣＲがＡ部とＢ部の両方に添加される実施形態において、各部に添加されるＤＣＲの量は、上記の配合物に基づいて、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の範囲である。
エポキシ系接着剤を形成するためのＡ部とＢ部の混合において、Ａ部とＢ部の量は、所望のエポキシ対アミン水素のモル比に依存し、０．５：１～４：１又は０．５：１～３：１又は０．５：１～１．５：１の範囲である。
アクリル系接着剤：１成分アクリル系接着剤に関する実施形態において、アクリル系接着剤組成物の総重量に基づいて、ＤＣＲは、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で存在し；アクリルポリマー前駆物質は、２０～９９重量％まで、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％、２０～７５重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で存在し；硬化剤は、＜１０重量％又は＜５重量％又は＜４重量％又は＞１重量％又は１～１０重量％又は１～５重量％の量で存在し；任意選択的成分は、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～５０重量％又は１～５０重量％、１～４０重量％又は１～３０重量％の量で存在する。
２成分アクリル系接着剤に関する実施形態において、ＤＣＲは、アクリルポリマー前駆物質若しくは硬化剤のいずれ又は両方に添加され得る。実施形態において、ＤＣＲは、アクリルポリマー前駆物質（Ａ部）に添加され、Ｂ部は硬化剤を含む。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：アクリルポリマー前駆物質を、２０～９９重量％又は２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；任意選択的成分を、Ａ部の総重量に基づいて、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～５０重量％又は１～４５重量％又は１～４０重量％又は１～３０重量％の量で含む。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：硬化剤を、＜５０重量％又は＜４０重量％又は＞２０重量％又は＞３０重量％又は２０～５０重量％の量で含み；任意選択的成分を、Ｂ部の総重量に基づいて、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～８５重量％又は１～８５重量％、１～７５重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含む。Ｂ部はまた、Ｂ部の総重量に基づいて、エポキシを、＜８５重量％又は＜７０重量％又は＜５０重量％又は１～８５重量％又は１～７５重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含有し得る。
実施形態において、ＤＣＲは硬化剤（Ｂ部）に添加され、Ａ部はアクリルポリマー前駆物質から本質的になる。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：アクリルポリマー前駆物質を、１０～１００重量％、１０～９９重量％又は２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；任意選択的成分を、Ａ部の総重量に基づいて、９０重量％まで又は＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～９０重量％又は１～９０重量％又は１～８０重量％又は１～７０重量％、１～６０重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含む。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：硬化剤を、＜５０重量％又は＜４０重量％又は＞２０重量％又は＞３０重量％又は２０～５０重量％の量で含み；ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；任意選択的成分を、Ｂ部の総重量に基づいて、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は＜５０重量％又は０～８０重量％又は１～８０重量％、１～７５重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含む。Ｂ部はまた、Ｂ部の総重量に基づいて、エポキシを、＜８５重量％又は＜７０重量％又は＜５０重量％又は１～８５重量％又は１～７５重量％又は１～５０重量％又は１～３０重量％の量で含有し得る。
ＤＣＲがＡ部とＢ部の両方に添加される実施形態において、各部に添加されるＤＣＲの量は、上記の配合物に基づいて、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の範囲である。
アクリル系接着剤を形成するためのＡ部とＢ部の混合において、Ａ部とＢ部の量は、１：１～２０：１又は５：１～１５：１又は７：１～１２：１の範囲である。
ポリウレタン系接着剤：１成分ポリウレタン系接着剤に関する実施形態において、ポリウレタン系接着剤組成物の総重量に基づいて、ＤＣＲは、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で存在し；ポリウレタンポリマー前駆物質（ポリオール、イソシアネート及びブロッキング剤）は、５０～９９重量％、６０～９９重量％、７０～９９重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で存在し；任意選択的成分は、触媒を含み、＜５０重量％又は＜４０重量％、＜３０重量％又は０～５０重量％又は１～５０重量％又は５～５０重量％又は５～４５重量％の量で存在する。実施形態において、硬化環境の相対湿度が＜５０％である場合、触媒は、０．１～０．５重量％の量で使用される。
２成分ポリウレタン系接着剤に関する実施形態において、ＤＣＲは、ポリオールポリマー若しくはポリイソシアネートのいずれか又は両方に添加され得る。実施形態において、ＤＣＲはポリオールポリマー（Ａ部）に添加され、Ｂ部はイソシアネートを含む又はこれらから本質的になる。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：ポリオールポリマーを、１０～９９重量％又は２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；任意選択的成分を、触媒を含み、Ａ部の総重量に基づいて、＜９０重量％又は＜７５重量％又は＜５０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％、０～９０重量％又は０～５０重量％又は０～２５重量％又は１～２５重量％又は１～２０重量％の量で含む。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：ポリイソシアネートを、１０～９９重量％又は２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；任意選択的成分を、触媒を含み、Ｂ部の総重量に基づいて、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は０～８０重量％又は１～８０重量％又は１～７０重量％又は１～６０重量％の量で含む。実施形態において、硬化環境の相対湿度が＜５０％である場合、触媒は、Ｂ部に０．１～０．５重量％の量で添加される。
実施形態において、ＤＣＲはポリイソシアネート（Ｂ部）に添加され、Ａ部はポリオールポリマーを含む又はこれらから本質的になる。実施形態において、Ａ部は（Ａ部の総重量に基づいて）：ポリオールポリマーを、１０～１００重量％、１０～９９重量％又は２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％、８５～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；任意選択的成分を、触媒を含み、Ａ部の総重量に基づいて、＜９０重量％又は＜７５重量％又は＜５０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％、０～９０重量％又は０～７５重量％又は０～５０重量％又は０～２５重量％又は１～２５重量％又は１～２０重量％の量で含む。実施形態において、Ｂ部は（Ｂ部の総重量に基づいて）：ポリイソシアネートを、１０～９９重量％又は２０～９９重量％、２５～９９重量％又は３０～９９重量％又は４０～９９重量％又は５０～９９重量％、８５～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＜９０重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％又は＞６０重量％又は＞６５重量％の量で含み；ＤＣＲを、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で含み；任意選択的成分を、触媒を含み、Ｂ部の総重量に基づいて、＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は０～８０重量％又は１～８０重量％又は１～７０重量％又は１～６０重量％の量で含む。実施形態において、硬化環境の相対湿度が＜５０％である場合、触媒は、Ｂ部に０．１～０．５重量％の量で添加される。
ＤＣＲがＡ部とＢ部の両方に添加される実施形態において、各部に添加されるＤＣＲの量は、上記の配合物に基づいて、０．５～２５重量％又は１～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％の範囲である。
ポリウレタン系接着剤を形成するためのＡ部とＢ部の混合において、Ａ部とＢ部の量は、１：１～８：１又は２：１～７：１の範囲である。
ＳＭＰ系接着剤：ＳＭＰ系接着剤に関する実施形態において、ＳＭＰ系接着剤組成物の総重量に基づいて、ＤＣＲは、１～２５重量％又は５～２０重量％又は５～１５重量％又は５～１０重量％又は＜２５重量％又は＜２０重量％又は＜１５重量％又は＜１０重量％又は＞１重量％又は＞３重量％の量で存在し；シリル変性ポリマー前駆物質は、２０～９９重量％又は３０～９９．５重量％又は４０～９９．５重量％又は７５～９９重量％又は＜１００重量％又は＜９９重量％又は＜９５重量％又は＞２０重量％又は＞４０重量％又は＞５０重量％の量で存在し；任意選択的成分は、触媒を含み、＜９０重量％又は＜８０重量％又は＜７０重量％又は＜６０重量％又は０～９０重量％、１～９０重量％又は１～８０重量％又は１～７０重量％又は１～６０重量％の量で存在する。
製造方法：条件（温度、湿度など）が、早期硬化が起きるのを許容しないならば、成分を組み合わせる方法は限定されない。例えば、１成分エポキシ系接着剤は、予め混合されて凍結される又は＞８０℃で硬化する潜在性硬化剤を含んでよい。アクリル系接着剤は、ＵＶエネルギーに暴露されて任意選択的な光開始剤を分解する又は＜３０℃で保存されて使用前の分解及び偶発的な硬化を防ぐことができる。ポリウレタン系接着剤及びＳＭＰ系接着剤は、出発物質の物理的若しくは化学的な乾燥による又は不活性ガス、典型的には窒素下で操作して硬化を遅らせることによって、乾燥を保持することができる。
２成分組成物の場合、接着剤組成物の第１のＡ部は、ポリマー前駆物質成分、例えば、エポキシ又はアクリルを含み、接着剤組成物の別個のＢ部は上述の硬化剤成分を含む。ポリウレタン系２成分接着剤組成物に関する実施形態において、接着剤組成物の第１のＡ部はポリオールを含み、別個のＢ部は上述のポリイソシアネートを含む。接着剤組成物は、２つの部を共に混合することによって調製される。
適用前に、成分（Ａ部及びＢ部）は互いに別々に保存され、適用の間又は適用の直前にのみ互いに混合される。成分は、２つの別々の区分で構成されるパック中に存在し、１つの区分にＡ部、他の区分にＢ部が存在する。成分（Ａ部及びＢ部）は、パックの区分中に導入され、密封される。
小規模の用途のために、接着剤包装は、並列型ダブルカートリッジ又は同軸カートリッジのいずれかであり得て、これには２つの管状区分が互いに横に並んで配置される又は互いの内部に配置されてピストンで密封されている。より大規模の用途のために、成分（Ａ部及びＢ部）は分配され、用途におけるその後の混合のために、ドラム又はペール中で保存される。混合は、典型的には、静的ミキサーを介する又は動的ミキサーの補助で達成される。混合段階で、２つの成分が可能な限り均質に混合されることを確実にすることが重要である。
構造用接着剤は、当技術分野で公知の技術、例えば熱、化学、放射線、誘導などに従って硬化され得る。硬化時間は、接着剤組成物で使用された硬化に応じて変化し、瞬時（＜５秒）～７２時間又は１５秒～４８時間又は３０秒～３６時間又は１秒～２４時間又は＜２４時間の範囲である。複数の硬化技術が同一の接着剤に使用され得て、例えば、接着剤は室温で硬化され、続いて例えば熱又は放射線への暴露のような後硬化によって硬化され得る。実施形態において、接着剤は、部分的又は完全に熱硬化される。誘導硬化は部分的硬化に使用され、続いて第２の硬化技術、例えば、誘導硬化、続いて室温硬化に使用され得る。実施形態において、接着剤は、ＵＶ／光硬化を使用して、ＵＶ光／放射線への暴露後、数秒～数分で硬化される。
エポキシ系接着剤は、１成分接着剤の場合、熱及びＵＶによって硬化され；２成分接着剤組成物に関して、熱硬化、室温硬化、湿気硬化、加圧硬化、誘導硬化、ＵＶ硬化、後硬化及びこれらの組合せによって硬化され得る。実施形態において、硬化時間は、１時間～２４時間又は１２時間～２４時間かかる。
アクリル系接着剤は、熱硬化、湿気硬化、誘導硬化、紫外線光硬化、後硬化及びこれらの組合せによって硬化され得る。実施形態において、硬化時間は、瞬時（＜５秒）～３６時間又は３０秒～２４時間である。
ポリウレタン系接着剤は、１成分又は２成分のいずれであるかに応じて、湿気、室温又は熱によって硬化され得る。実施形態において、硬化時間は、１分～２４時間又は２分～１６時間かかる。
ＳＭＰ系接着剤は、湿気又は熱によって硬化され得る。実施形態において、硬化時間は、１分～２４時間又は２分～１６時間かかる。
構造用接着剤の特性：
実施形態において、未硬化の構造用接着剤は、２ｒｐｍで、少なくとも２５，０００ｃｐｓ又は＞５０，０００ｃｐｓ又は＞５５，０００ｃｐｓ又は＞６０，０００ｃｐｓ又は２５，０００～１，０００，０００ｃｐｓ又は５０，０００～７５０，０００ｃｐｓ又は５０，０００～５００，０００ｃｐｓ又は５０，０００～３００，０００ｃｐｓのブルックフィールド粘度を有する。
実施形態において、構造用接着剤は、硬化中に、＜３０分又は＜１５分又は＜１０分又は＜８分のゲル化時間を有する。ゲル化時間は、組成物がもはや手動で撹拌できない場合の、混合後の時間と考えられる。
実施形態において、構造用接着剤は、瞬時（＜５秒）～７２時間又は５秒～４８時間又は１０秒～４０時間又は１０秒～３６時間又は１秒～２４時間又は＜２４時間又は＜１２時間の範囲の硬化時間を有する。
構造用接着剤は、硬化後に、以下の機械的特性：重ねせん断強さ、引張伸び及び引張強さの１つ以上を有する。
実施形態において、硬化された構造用接着剤は、硬化後に少なくとも２００ｐｓｉ又は少なくとも３００ｐｓｉ又は少なくとも４００ｐｓｉ又は少なくとも５００ｐｓｉ又は２００～６，０００ｐｓｉ又は３００～５，０００ｐｓｉ又は４００～４，０００ｐｓｉの重ねせん断強さを有する。
実施形態において、硬化された構造用接着剤は、硬化後に少なくとも２５％又は少なくとも３０％又は少なくとも３５％又は少なくとも５０％又は少なくとも７５％又は少なくとも９０％又は２５～２００％又は３０～１５０％又は３０～９９％の引張伸びを有する。
実施形態において、硬化された構造用接着剤は、硬化後に少なくとも６００ｐｓｉ又は＞７００ｐｓｉ又は＞８００ｐｓｉ又は＜１０，０００ｐｓｉの引張強さを有する。
エポキシ系構造用接着剤の実施形態において、未硬化のエポキシ系構造用接着剤は、２ｒｐｍ及び２３℃において、少なくとも５０，０００ｃｐｓ若しくは好ましくは少なくとも５５，０００ｃｐｓ若しくはより好ましくは少なくとも６０，０００ｃｐｓのブルックフィールド粘度を有し；又は２０ｒｐｍ及び２３℃において、少なくとも７００ｃｐｓ若しくは好ましくは＞８５０ｃｐｓ若しくはより好ましくは＞１０００ｃｐｓのブルックフィールド粘度を有し；硬化中に、構造用接着剤は、＜１５分又は好ましくは＜１０分；又はより好ましくは＜８分のゲル化時間を有し；硬化後に、硬化された構造用接着剤は：ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に準拠して測定された、少なくとも２００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも４００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも５００ｐｓｉ又は＜６，０００ｐｓｉ又は２００～６，０００ｐｓｉの重ねせん断強さ；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも５０％又は好ましくは＞７５％又は好ましくは＞９０％又は＜９９％の引張伸び；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも６００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも７００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも８００ｐｓｉ又は＜１０，０００ｐｓｉの引張強さのうちの少なくとも１つを有する。
アクリル系構造用接着剤の実施形態において、未硬化アクリル系構造用接着剤は、２ｒｐｍ及び２３℃において、少なくとも５０，０００ｃｐｓ又は好ましくは少なくとも７５，０００ｃｐｓ又はより好ましくは少なくとも１００，０００ｃｐｓのブルックフィールド粘度を有し；硬化中に、構造用接着剤は、＜１５分又は好ましくは＜１０分；又はより好ましくは＜８分のゲル化時間を有し；硬化後に、硬化された構造用接着剤は：ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に準拠して測定された、少なくとも３００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも４００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも５００ｐｓｉ又は＜６，０００ｐｓｉ又は２００～６，０００ｐｓｉの重ねせん断強さ；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも２５％又は好ましくは少なくとも３０％又はより好ましくは少なくとも５０％又は＜９９％の引張伸び；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも１，０００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも１，５００ｐｓｉ又はより好ましくは２，０００ｐｓｉ又は＜１０，０００ｐｓｉの引張強さのうちの少なくとも１つを有する。
ポリウレタン系構造用接着剤の実施形態において、ポリウレタン系構造用接着剤は、硬化中に、＜１５分又は好ましくは＜１０分；又はより好ましくは＜８分のゲル化時間を有し；硬化後に、硬化されたポリウレタン系構造用接着剤は：ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に準拠して測定された、少なくとも２００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも４００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも５００ｐｓｉ又は＜６，０００ｐｓｉ又は２００～６，０００ｐｓｉの重ねせん断強さ；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも５０％又は好ましくは＞７５％又はより好ましくは＞１００％又は＜２００％の引張伸び；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも６００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも７００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも８００ｐｓｉ又は＜１０，０００ｐｓｉの引張強さのうちの少なくとも１つを有する。
ＳＭＰ系構造用接着剤の実施形態において、ＳＭＰ系構造用接着剤は、硬化中に、＜１５分又は好ましくは＜１０分；又はより好ましくは＜８分のゲル化時間を有し；硬化後に、硬化されたＳＭＰ系構造用接着剤は：ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に準拠して測定された、少なくとも２００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも４００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも５００ｐｓｉ又は＜６，０００ｐｓｉ又は２００～６，０００ｐｓｉの重ねせん断強さ；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも５０％又は好ましくは＞７５％又はより好ましくは＞１００％又は＜２００％の引張伸び；ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも６００ｐｓｉ又は好ましくは少なくとも７００ｐｓｉ又はより好ましくは少なくとも８００ｐｓｉ又は＜１０，０００ｐｓｉの引張強さのうちの少なくとも１つを有する。
構造用接着剤の使用：構造用接着剤組成物は、連結される２つの部品間に接着剤組成物を適用し、接着剤を硬化させて接合連結部を形成することによって、溶接又は機械的締め具を補足又は除くために使用され得る。構造用接着剤が適用され得る好適な基材は、金属（例えば、鋼、鉄、銅、アルミニウムなど、これらの合金を含む。）、炭素繊維、ガラス繊維、ガラス、エポキシ繊維複合材料、木材、セラミックス、プラスチック及びこれらの混合物を含む。
構造用接着剤は、それ自体で単一成分を有するキットとして又は硬化プロセスにおいて共に混合される２つの別個の成分を有する２部（成分）キットとして提供され得る。
構造用接着剤は、液体、ペースト及び加熱時に液化し得る半固体又は固体として適用され得る。構造用接着剤は、有用な接合を形成するのに合致する、中間ドット、ストライプ、対角線又は任意の他の幾何学的形態における連続式ビーズとして適用され得る。接着剤組成物は、刷毛塗り、スプレー、ナイフ塗り、二重カートリッジを含むカートリッジ適用され得る。
構造用接着剤は、水上用車両（ｗａｔｅｒｃｒａｆｔ ｖｅｈｉｃｌｅ）、航空機又は自動車、オートバイ若しくは自転車などの車両（ｍｏｔｏｒｃｒａｆｔ ｖｅｈｉｃｌｅ）の組立などの車両組立に使用され得る。接着剤組成物は、ヘムフランジ接着剤として使用され得る。実施形態において、接着剤は、車体フレーム構造に使用される。組成物はまた、建築における構造用接着剤として又は家庭用及び産業用器具の構造用接着剤としても使用され得る。
実施形態において、複合物品の製造方法は、構造用接着剤を表面に適用すること、及び表面に接触した構造用接着剤を硬化させて複合物品を形成することを含む。
実施形態において、部材間に接合連結部を形成する方法は、２つ以上の部材のうちの少なくとも１つの表面に構造用接着剤を適用すること、構造用接着剤が２つ以上の部材の間に挟まれるように部材を連結すること、及び構造用接着剤を硬化させて２つ以上の部材の間に接合連結部を形成することを含む。
以下の実施例は、本開示を更に例証するために提供され、特性又は測定方法は以下に示すとおりである。
ＤＣＲ試料はＫｒａｔｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのものであり、特性は表１に示される。ＤＣＲ１及びＤＣＲ２は、それぞれ以下の成分を有する：０．３９％及び０．１％の％Ｏ２含有量；６９．５％及び７７．７％の％三環式種並びにその分子量及び量によって同定された他の成分：芳香族（２５２のＭＷを有する）１５．７％及び１４．０％；反応性二重結合（２５４のＭＷを有する）０．１％及び０．５％；芳香族（２５６のＭＷを有する）４０．３％及び４５．３％；脂環式（２６０のＭＷを有する）０．７％及び０．３％；並びに反応性二重結合（２５８のＭＷを有する）０．４％及び０．８％。
Figure 2024125217000001
エポキシ樹脂１は、無希釈の透明な二官能ビスフェノールＡ／エピクロルヒドリン由来の液体エポキシ樹脂である。エポキシ樹脂１は、１８５～１９５ｇ／当量のエポキシド当たりの重量（ＡＳＴＭ Ｄ１６５２）、２５℃における１１０～１５０Ｐの粘度（ＡＳＴＭ Ｄ４４５）、２５℃における１．１６ｇ／ｍｌの密度（ＡＳＴＭ Ｄ１４７５）及び２５℃における０．０３ｍｍＨｇの蒸気圧を有する。
ＲＡ１は、変性尿素の溶液であり、５２％の活性物質を有し、６８°Ｆにおける９．４３ポンド／ガロンの密度及び１９６°Ｆの引火点を有する液体レオロジー添加剤である。
ＲＡ２は、アミン官能性オリゴアミドの溶液であり、２０℃における０．９８ｇ／ｍｌの密度、２００００ｍＰａｓの粘度及び２０℃における１．５１７の屈折率を有するレオロジー添加剤である。
硬化剤は、チオール（－ＳＨ）末端を有する明るい色の液体ポリマーであり、２５℃における１３Ｐａｓの粘度、１３重量％のメルカプタン含有量及び約１５の色数（ＡＰＨＡ）を有する。
触媒は、第３級アミン促進物質及び硬化剤であり、５９０～６３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのアミン価、２５℃における１８０～３２０ｃｐｓの粘度、８．１ポンド／ガロンの密度を有する。
粘度は、ブルックフィールド粘度計によって室温（２３℃）で測定された。
ゲル化時間は、Ｇａｒｄｎｅｒゲル化時間テスト装置によって測定された。
引張強さ及び引張伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ４１２に従って測定された。検査試料の形態は、犬の骨形状の検査試料で測定され、長さ１６５ｍｍ、全幅１９ｍｍ、ゲージ幅１３ｍｍ、ゲージ長さ５０ｍｍ、幅狭区域の長さ５７ｍｍ、幅狭グリップの長さ１１５ｍｍ及び厚さ３．２ｍｍであった。
接合された硬質プラスチックの重ねせん断試験は、ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に従って測定された。
接合された金属の重ねせん断試験は、ＡＳＴＭ Ｄ３５２８に従って測定された。
実施例１ ２部エポキシ接着剤。
以下の表２を参照し、Ａ部及びＢ部の成分を、共に混合してエポキシ接着剤を形成する前に、室温で別々に混合した。構造用接着剤１を形成するために、Ａ部とＢ部を、室温において１：１比で共に混合した。
Figure 2024125217000002
構造用接着剤１及び比較接着剤（詳細は下記）を使用して、アクリル固体表面、この場合はＤｕＰｏｎｔ Ｃｏｒｉａｎを、中密度繊維板（ＭＤＦ）に接合した。
比較接着剤（Ｃｏｍｐ接着剤１）は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｃｒｙｌｉｃ ＡｄｈｅｓｉｖｅｓからＳｕｂｓｔｒａｔｅ Ｂｏｎｄｅｒとして入手可能な安息香酸エステルをＡ部に利用しているエポキシ構造用接着剤である。
構造用接着剤１とＣｏｍｐ接着剤１の両方を、７日間（７）室温（２３℃）で硬化させた。
Figure 2024125217000003
構造用接着剤組成物の破損様態は、基材破損及び凝集破損を含む。基材破損は、重ねせん断試験中に、構造用接着剤と基材の間の接合が破壊する前に、基材が破砕する又は破壊することとして規定される。凝集破損は、重ねせん断試験中に、構造用接着剤自体が裂開し、接着剤残留物が両方の基材上に残ることとして規定される。
実施例２ ２部アクリル接着剤。
以下の表４を参照し、Ａ部及びＢ部の成分を、共に混合してアクリル接着剤を形成する前に、室温で別々に混合した。構造用接着剤２を形成するために、Ａ部とＢ部を、室温において１０：１比で共に混合した。
ＫＡＢ５６４は、メタクリル酸メチル、ブタジエン、スチレン（ＭＢＳ）系の衝撃変性剤であり、１６メッシュでの≦１．０％の粒度、１０５℃で６０分間において≦１．５％の揮発性物質及び≧０．４ｇ／ｃｃのかさ密度を有する。
ヒュームドシリカは、親水性ヒュームドシリカであり、比表面積は２００ｍ２／ｇであり、約４％のｐＨ値（４％の分散体中）である。
触媒２は、ジメチルパラトルイジン、第３級アミン触媒である。
リン酸エステルは、２－メタクリル酸ヒドロキシエチルのモノ－リン酸エステル及びジ－リン酸エステルを含有する接着促進剤であり、９３℃の引火点及び１．５～２．５のｐＨを有する。
硬化阻害剤は、ブチル化ヒドロキシトルエンである。
ペルオキシドは、クリーム状のペースト形態におけるジベンゾイルペルオキシド（５０％）の微細分散体である。
Figure 2024125217000004
構造用接着剤２の特性は、以下の表５で見られる。比較接着剤（Ｃｏｍｐ接着剤２）は、ＩＴＷ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ＰｏｌｙｍｅｒｓからＰｌｅｘｕｓ ＭＡ ４２０として入手可能な２部メタクリレート接着剤である。
構造用接着剤２とＣｏｍｐ接着剤２の両方を、２４時間（２４）室温（２３℃）で硬化させた。
Figure 2024125217000005
構造用接着剤２及び比較接着剤（詳細は下記）を使用して、アルミニウムを、ガラス繊維強化複合材料（「ＦＲＰ」）、ポリカーボネートシート及び６０６１アルミニウムに接合した、以下の表６を参照のこと。Ｃｏｍｐ接着剤２を適用する前に、金属プライマーをアルミニウムパネルに予め適用した。
ＤＣＲ１を構造用接着剤１中の可塑剤として使用し、一方、Ｃｏｍｐ接着剤２は、固体ゴムを使用して伸びを向上させた。ＤＣＲ２を石油系ゴムの代わりに使用して、製品を、より環境を配慮したものとした。
Figure 2024125217000006
構造用接着剤組成物の破損様態は、基材破損及び凝集破損を含む。基材破損は、重ねせん断試験中に、構造用接着剤と基材の間の接合が破壊する前に、基材が破砕する又は破壊することとして規定される。凝集破損は、重ねせん断試験中に、構造用接着剤自体が裂開し、接着剤残留物が両方の基材上に残ることとして規定される。
実施例３ ２部ポリウレタン接着剤。
構造用接着剤３は、表７中の原料を使用して、Ａ部とＢ部を４：１の比で共に混合することによって製造することができる。
Figure 2024125217000007
構造用接着剤３は、＜３０分のゲル化時間、＞１００％の引張伸び及び＞２５０ｐｓｉの引張強さを有することが期待される。
実施例４ シリル変性ポリマー接着剤。
構造用接着剤４は、表８中に列記された成分を共に混合することによって製造することができる。
Figure 2024125217000008
構造用接着剤４は、＜３０分のゲル化時間、＞５０％の引張伸び及び＞２５０ｐｓｉの引張強さを有することが期待される。
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、さまざまな態様を説明するために本明細書で使用されてきたが、用語「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」及び「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」は、本開示のより特異的な態様を提供するために、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」の代わりに使用され得て、また開示される。

Claims (15)

  1. エポキシ樹脂、アクリルポリマー、ポリウレタン及びシリル変性ポリマーからなる群から選択される１０～９９重量％のポリマー前駆物質；
    ＡＳＴＭ Ｄ１１３３に準拠して測定された、２５～９０のＫｂ値、
    ２０℃における０．９～１．０ｇ／ｃｍ３の密度、
    ＡＳＴＭ Ｄ－４４５に準拠して測定された、４０℃における１５～６０ｃＳｔの粘度及び
    ＡＳＴＭ Ｄ１２４０－１４（２０１８）に準拠して測定された、＜５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価
    を有する１～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸；並びに
    接着促進剤、エラストマー強化剤、腐食阻害剤、衝撃変性剤、反応性液体モノマー、レオロジー制御剤、顔料、着色剤、抗酸化剤、金属塩、消泡剤、分散剤、界面活性剤、難燃剤、硬化速度調整剤、促進物質、充填剤及びこれらの混合物から選択された、８９重量％までの任意選択的成分；
    を含む、構造用接着剤組成物であって、
    硬化後に：
    ＡＳＴＭ Ｄ３１６３に準拠して測定された、少なくとも２００ｐｓｉの重ねせん断強さ；
    ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも２５％の引張伸び；及び
    ＡＳＴＭ Ｄ４１２に準拠して測定された、少なくとも６００ｐｓｉの引張強さ；
    のうちの少なくとも１つを有し、
    湿気硬化、熱硬化、放射線硬化、化学硬化、誘導硬化、後硬化又はこれらの組合せのいずれかによって硬化される、構造用接着剤組成物。
  2. 脱カルボキシル化ロジン酸が、１つ以上のＣ＝Ｃ基を含み、１８～２０個の炭素原子を有する４０～１００重量％の三環式化合物を含む、請求項１に記載の構造用接着剤組成物。
  3. 脱カルボキシル化ロジン酸中の芳香族及び脂環式としての三環式化合物の合計が、脱カルボキシル化ロジン酸の総重量に基づいて、＞５０重量％である、請求項２に記載の構造用接着剤組成物。
  4. 脱カルボキシル化ロジン酸中の脂環式三環式化合物の量が、脱カルボキシル化ロジン酸の総重量に基づいて、＞１５重量％である、請求項３に記載の構造用接着剤組成物。
  5. 脱カルボキシル化ロジン酸が、非水素化であり、非水素化脱カルボキシル化ロジン酸が：
    ５～２０重量％の量における２６２のＭＷを有するＣ１９種；
    ５～２５重量％の量における２６０のＭＷを有するＣ１９種；
    ３５～５５重量％の量における２５６のＭＷを有するＣ１９種；
    ５～２０重量％の量における２５２のＭＷを有するＣ１９種；
    ０～５重量％の量における１８０のＭＷを有するＣ１３種；及び
    ５～２５重量％の量における１７４のＭＷを有するＣ１３種
    のうちの少なくとも１つを有する、請求項１に記載の構造用接着剤組成物。
  6. 硬化前に、２ｒｐｍ及び２３℃において、少なくとも２５，０００ｃｐｓのブルックフィールド粘度を有する、請求項１に記載の構造用接着剤組成物。
  7. ２３℃において、３０分未満のゲル化時間を有する、請求項１に記載の構造用接着剤組成物。
  8. ポリマー前駆物質が、エポキシであり、エポキシが、硬化性エポキシ樹脂を含み；
    構造用接着剤組成物が、２部キットの形態であり、第１部が、硬化性エポキシ樹脂を含み、第２部が、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、プロピレンジアミン、テトラエチレンペンタアミン、ヘキサエチレンヘプタアミン、ヘキサメチレンジアミン、２－メチル－１，５－ペンタメチレン－ジアミン、４，７，１０－トリオキサトリデカン－１，１３－ジアミン、アミノエチルピペラジン及びこれらの混合物の群から選択される硬化剤を含み；
    脱カルボキシル化ロジン酸が、第１部、第２部のいずれか又は第１部と第２部の両方に存在し；
    第１部と第２部を混合して混合物を形成することによって、構造用接着剤組成物が形成される、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  9. ポリマー前駆物質が、エポキシであり、エポキシが、硬化性エポキシ樹脂を含み；
    構造用接着剤組成物が、単一部分として提供され、単一部分が：
    １～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸、
    ２０～９８重量％の硬化性エポキシ樹脂、
    １～１５重量％の硬化剤及び
    ８０重量％までの任意選択的成分
    の混合物を含む、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  10. ポリマー前駆物質が、アクリルであり、アクリルが、１つ以上のアクリレート又はメタクリレートのモノマー又はオリゴマーを含み；
    構造用接着剤組成物が、２部キットの形態であり、第１部が、１つ以上のアクリレート又はメタクリレートのモノマー又はオリゴマーを含み、第２部が、ペルオキシド、ヒドロペルオキシド、ペルエステル、有機遷移金属塩、不安定な塩素を含む化合物、多官能性架橋モノマー及びこれらの混合物の群から選択されるフリーラジカル発生硬化剤を含み；
    脱カルボキシル化ロジン酸が、第１部、第２部のいずれか又は第１部と第２部の両方に存在し；
    第１部と第２部を混合して混合物を形成することによって、構造用接着剤組成物が形成される、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  11. ポリマー前駆物質が、アクリルであり、アクリルが、１つ以上のアクリレート又はメタクリレートのモノマー又はオリゴマーを含み；
    構造用接着剤組成物が、単一部分として提供され、単一部分が：
    １～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸、
    ２０～９８重量％の１つ以上のアクリレート又はメタクリレートのモノマー又はオリゴマー、
    １～１０重量％の硬化剤及び
    ８０重量％までの任意選択的成分
    の混合物を含む、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  12. ポリマー前駆物質が、ポリウレタンであり、ポリウレタンが、ポリオールポリマー及びイソシアネートを含み；
    構造用接着剤組成物が、２部キットの形態であり、第１部が、ポリオールポリマーを含み、第２部が、イソシアネートを含み；
    脱カルボキシル化ロジン酸が、第１部、第２部のいずれか又は第１部と第２部の両方に存在し；
    第１部と第２部を混合して混合物を形成することによって、構造用接着剤組成物が形成される、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  13. ポリマー前駆物質が、ポリウレタンであり、ポリウレタンが、ポリオールポリマー、イソシアネート及びブロッキング剤を含み；
    構造用接着剤組成物が、単一部分として提供され、単一部分が：
    １～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸、
    ５０～９９重量％のポリウレタン前駆物質及び
    ５０重量％までの任意選択的成分
    の混合物を含む、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  14. ポリマー前駆物質が、シリル変性ポリマーであり、シリル変性ポリマーが、少なくとも１つのシリル基で置換された有機ポリマーを含み；
    構造用接着剤組成物が、２部キットの形態であり、第１部が、少なくとも１つのシリル基で置換された有機ポリマーを含み、第２部が、架橋触媒を含み；
    脱カルボキシル化ロジン酸が、第１部、第２部のいずれか又は第１部と第２部の両方に存在し；
    第１部と第２部を混合して混合物を形成することによって、構造用接着剤組成物が形成される、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
  15. ポリマー前駆物質が、シリル変性ポリマーであり、シリル変性ポリマーが、少なくとも１つのシリル基で置換された有機ポリマーを含み；
    構造用接着剤組成物が、単一部分として提供され、単一部分が：
    １～２５重量％の脱カルボキシル化ロジン酸、
    ７５～９９重量％のシリル変性ポリマー、
    ０．１～１重量％の架橋触媒及び
    ８０重量％までの任意選択的成分
    の混合物を含む、請求項１～７のいずれかに記載の構造用接着剤組成物。
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