
2020年8月28日更新
嫌気性接着剤の塗布って難しい?
なるほど!ディスペンサー入門は、ディスペンサーにこれから携われるエンジニア様向けの、塗布技術をわかりやすく解説する入門用コンテンツです。





ゆるみ止めの他にも、モーターシャフト、ベアリングなど軸のはめ合い部分にも使われていて、ディスペンサーの用途もいろいろあるんだぜ。

ただ、その特徴から、空気に触れるはみ出し部分は硬化しなかったり、貼り合わせる時に空気を巻き込むと硬化不良が生じたりなど、取り扱いが難しいと言われておる。


まるでエイちゃんのようじゃないかーー!

嫌気性とは「空気を嫌う」ということですが、その硬化プロセスは、「空気の遮断」、「金属イオンとの接触」の二つの組み合わせによって成り立ちます。手軽で簡単に扱えて、常温でも速硬化できるので、一液無溶剤の接着剤は、例えば、自動車製造用途で、エンジンやトランスミッション、回転対称部品へのネジゆるみ止めや封止など、多種多様な接着用途で使われています。

空気が遮断された状態で、反応開始剤と金属が結合すると硬化が始まります。(左)モノマーが結合を繰り返して硬化が完了します。(右)
従来、嫌気性接着剤塗布の利点は、また同時に課題でもありました。接着剤は、金属と接触すると速硬化が始まります。この反応は非常に速いので、接着する部品もできるだけ短時間で処理する必要がありました。またその反応速度も、接着剤ごとに異なる場合がありプロセスの管理が大変でした。 容積移送式ディスペンサーeco-PEN(エコペン)は、その優れた気密性が特長です。接液部ハウジングは、メタルフリーで嫌気性接着剤に反応しない材料を採用し、ディスペンサーの性能を阻害することなく高精度な塗布を行うことが可能です。また、ローターの金属部品は、パシベート処理が施され、硬化を防止しています。接着剤の種類にもよりますが、反応性の高い接着剤を、ディスペンサーに充填したまま3日経っても、そのまま変わらない吐出結果が得られた実績も多くあります。 今回、7社の異なる接着剤メーカーから14種類の嫌気性接着剤を選定して、使用して、eco-PEN450の耐久性と性能についての長期試験を行った結果です。接着剤をディスペンサーに充填した後、約3mℓほど吐出し、通気した後そのままの状態で、32日間放置しました。

嫌気性接着剤による塗布試験
テストの結果、半数以上の接着剤は、32日後でも、通常の吐出性能を保持することができました。また、途中でクリーニングやノズル交換を行えば、約8割のディスペンサーが、継続して使用できる状態であることが確認できました。すなはち、適切なクリーニングプロセスを取り入れて使用すれば、eco-PENはほとんどの嫌気性接着剤に適用できると考察できます。

空気が遮断された状態で、反応開始剤と金属が結合すると硬化が始まります。(左)モノマーが結合を繰り返して硬化が完了します。(右)
従来、嫌気性接着剤塗布の利点は、また同時に課題でもありました。接着剤は、金属と接触すると速硬化が始まります。この反応は非常に速いので、接着する部品もできるだけ短時間で処理する必要がありました。またその反応速度も、接着剤ごとに異なる場合がありプロセスの管理が大変でした。 容積移送式ディスペンサーeco-PEN(エコペン)は、その優れた気密性が特長です。接液部ハウジングは、メタルフリーで嫌気性接着剤に反応しない材料を採用し、ディスペンサーの性能を阻害することなく高精度な塗布を行うことが可能です。また、ローターの金属部品は、パシベート処理が施され、硬化を防止しています。接着剤の種類にもよりますが、反応性の高い接着剤を、ディスペンサーに充填したまま3日経っても、そのまま変わらない吐出結果が得られた実績も多くあります。 今回、7社の異なる接着剤メーカーから14種類の嫌気性接着剤を選定して、使用して、eco-PEN450の耐久性と性能についての長期試験を行った結果です。接着剤をディスペンサーに充填した後、約3mℓほど吐出し、通気した後そのままの状態で、32日間放置しました。

嫌気性接着剤による塗布試験
テストの結果、半数以上の接着剤は、32日後でも、通常の吐出性能を保持することができました。また、途中でクリーニングやノズル交換を行えば、約8割のディスペンサーが、継続して使用できる状態であることが確認できました。すなはち、適切なクリーニングプロセスを取り入れて使用すれば、eco-PENはほとんどの嫌気性接着剤に適用できると考察できます。



例えば、自動車業界の特殊な処理が必要な電解質バッテリー製造プロセスにも使用されます。