(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金部品のフランジ部を仮止めしながらスポット溶接する工程において、上記フランジ部に、常温にて高粘度粘稠状を呈する熱硬化性組成物を加温塗布し、次いで放冷固化による凝集力によって仮止めすることを特徴とする板金部品の仮止め工法であって、該熱硬化性組成物が、ゴム成分を必須とし、かつ他の熱硬化組成分を含有し、２０℃および剪断速度２.１５sec-１における粘度が１０００〜２０００Ｐa・ｓであって、４０〜５０℃の温度で塗布される、前記仮止め工法。
【請求項２】
熱硬化性組成物のゴム成分が、アクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ブタジエンゴムおよびイソプレンゴムの１種または２種以上の混合物であって、その含有量が組成物全量中５〜４０重量％である請求項１に記載の仮止め工法。
【請求項３】
熱硬化性組成物の他の熱硬化組成分が、
ｉ）エポキシ樹脂と潜在性硬化剤、
ii）ブロックウレタン樹脂と硬化剤、
iii）ゴム加硫剤、加硫促進剤および過酸化物の少なくとも１種、および
iv）可塑剤に分散したアクリル樹脂
の群から選ばれる少なくとも１つの組合せからなる請求項１または２に記載の仮止め工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は板金部品の仮止め工法、更に詳しくは、たとえば自動車製造ラインで鋼鈑をプレス成形して得られる板金部品のスポット溶接に際し、該板金部品のフランジ部のクランプによる従来の仮止め法に代わる新しい仮止め工法および該工法に用いる熱硬化性組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
自動車製造ラインの車体工程においては、鋼鈑をプレス成形して得られる板金部品のフランジ部を仮止めしながらスポット溶接が行なわれている。ここで、仮止めはスポット溶接に取掛かるまでの間、位置決めのためのもので、従来よりクランプが用いられている。
しかし、クランプによる仮止めでは、スポット溶接に支障がないようにクランプの一部を取外す必要があり、かつ板金部品の集積数が制限され、また複数種の板金部品に適用する場合、当然部品の種類毎のクランプ止めが必要で、そのための工程数の増大は避け得ないのが現状であった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、かかる煩わしいクランプ使用に代わる何らかの新しい方法について鋭意検討を進めたところ、常温にて高粘度粘稠状を呈する熱硬化性組成物を用い、これを上記フランジ部に加温塗布し、次いで放冷固化すれば凝集力（および粘着力）の発現によって、従来のクランプ仮止め法と較べて何ら遜色なく仮止めすることができ、しかも、塗布→放冷という簡単な操作の点で、部品の種類に関係なく仮止めの自動化が可能で、同時に部品集積量を増加させうることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００４】
すなわち、本発明は、板金部品のフランジ部を仮止めしながらスポット溶接する工程において、上記フランジ部に、常温にて高粘度粘稠状を呈する熱硬化性組成物を加温塗布し、次いで放冷固化による凝集力によって仮止めすることを特徴とする板金部品の仮止め工法；並びに
ゴム成分を必須とし、かつ他の熱硬化組成分を含有し、２０℃および剪断速度２.１５sec-１における粘度が１０００Ｐa・ｓ以上であることを特徴とする板金部品の仮止め用熱硬化性組成物
を提供するものである。
【０００５】
本発明で用いる熱硬化性組成物は、ゴム成分を必須とし、かつ他の熱硬化組成分を含有し、常温にて高粘度粘稠状（いわゆる、粘土状）を呈するように調製され、具体的には、２０℃および剪断速度２.１５sec-１における粘度が１０００Ｐa・ｓ以上、好ましくは１０００〜２０００Ｐa・ｓに設定されておればよい。
【０００６】
上記ゴム成分としては、たとえばアクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲゴム）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲゴム）、ブタジエンゴム（ＢＲゴム）、イソプレンゴム（ＩＲゴム）などが挙げられ、これらの１種または２種以上の混合物を使用に供する。使用量は通常、組成物全量中５〜４０％（重量％、以下同様）となるように選定すればよい。
【０００７】
上記他の熱硬化組成分としては、たとえば
ｉ）エポキシ樹脂と潜在性硬化剤、
ii）ブロックウレタン樹脂と硬化剤、
iii）ゴム加硫剤、加硫促進剤および過酸化物の少なくとも１種、および
iv）可塑剤に分散したアクリル樹脂（いわゆるアクリル系プラスチゾル）
の組合せが挙げられ、これらの少なくとも１つからなる。
【０００８】
上記ｉ）の組合せにおけるエポキシ樹脂としては、当該分野で公知のものが使用されてよく、たとえばグリシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルアミン型、線状脂肪族エポキサイド型、脂環族エポキサイド型等のエポキシ樹脂；さらにこれらの変性体、たとえばゴム変性エポキシ樹脂［ビスフェノール型エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物のジグリシジルエーテルなど）とブタジエン−アクリロニトリル−（メタ）アクリル酸共重合体との反応生成物］、ウレタン変性エポキシ樹脂［ポリテトラメチレンエーテルグリコール（分子量５００〜５０００）に過剰量のジイソシアネート（トリレ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）など）を反応させて得られる末端ＮＣＯ含有ウレタンプレポリマーと、ＯＨ含有エポキシ樹脂（ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、脂肪族多価アルコールのジグリシジルエーテルなど）との反応生成物］、チオコール変性エポキシ樹脂等が挙げられ、これらの１種または２種以上の混合物を使用に供する。使用量は通常、組成物全量中２０〜６０％となるように選定すればよい。
【０００９】
また、かかるエポキシ樹脂の潜在性硬化剤としては、加熱により硬化作用を発揮する通常の硬化剤で、一般に８０〜２５０℃の温度範囲で活性化するものが使用されてよい。かかる硬化剤の具体例としては、ジシアンジアミド、４,４'−ジアミノジフェニルスルホン、イミダゾール誘導体（２−ｎ−ヘプタデシルイミダゾールなど）、イソフタル酸ジヒドラジド、Ｎ,Ｎ−ジアルキル尿素誘導体、Ｎ,Ｎ−ジアルキルチオ尿素誘導体、メラミン誘導体等が挙げられ、硬化条件や物性に応じて、これらの１種または２種以上の混合物を使用に供する。使用量は通常、エポキシ樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して５〜１５部の範囲で選定すればよい。
【００１０】
上記ii）の組合せは、ブロックウレタン樹脂の再生した活性ＮＣＯ（一般に１４０〜２００℃でブロック剤が解離して活性ＮＣＯが再生）に対し、当量乃至過剰量の硬化剤を反応硬化させるものである。ここで、ブロックウレタン樹脂とは、ポリオール（ポリオキシアルキレンポリオール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオールなどで、分子量１０００〜２００００のポリオール）に、過剰量のポリイソシアネート化合物（ＴＤＩ、ＭＤＩ、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネートなど）を要すれば触媒の存在下、室温乃至１１０℃の温度にて３０分から１日かけて反応させ、末端ＮＣＯ含有ウレタンプレポリマーを得、次いで該末端ＮＣＯに対し、過剰量のブロック剤（アルコール類、フェノール類、オキシム類、活性メチレン化合物など）を８０〜２００℃で反応させて得られるブロック化ウレタンプレポリマーを指称する。
【００１１】
かかるブロックウレタン樹脂の硬化剤としては、上述のポリオールの他、低分子量のエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキサンジオール、ブタンジオール、ペンタエリスリトールなどのポリオール類；ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミンなどのポリアミン化合物等が適当である。
【００１２】
上記iii）の組合せは、前記のゴム成分１００部に対し、加硫剤（硫黄、アルキルフェノールジサルファイド、セレニウム、ベンゾキノンジオキシムなど）、加硫促進剤（チオラム系、チアゾール系、チオユリア系、グアニジン系など）および過酸化物（過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイドなど）の少なくとも１種０.１〜５部を配合し、１００〜２００℃の加熱下で架橋もしくは加硫硬化するものである。
【００１３】
上記iv）の組合せは、アクリル樹脂［（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチルなどの単独またはこれらにスチレン、酢酸ビニル、ビニルトルエンなどの共重合性モノマーを重合したもの］１００部に対し、可塑剤（フタル酸エステル類、リン酸トリエステル類、脂肪族二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、トリメリット酸エステル、ポリエステルなど）１００〜３００部を配合してプラスチゾルとし、これを１２０〜１８０℃の加熱によりゲル化、いわゆる硬化させるものである。
【００１４】
かかる熱硬化性組成物にあって、無機質充填剤（炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、マイカ、タルク、クレー、珪酸もしくは各種珪酸塩、カーボンブラック、各種金属粉など）の配合が好ましく、さらに必要に応じて導電性材料［一般式：ＭeＯ・Ｆe２Ｏ３（ＭeはＭn，Ｂa，Ｃo，Ｓr，Ｐb，Ｚn，Ｍg，Ｃdなどの２価金属）で示される酸化金属−酸化鉄の焼結複合体フェライトまたはα−Ｆe２Ｏ３粒子粉末、銀、銅、パラジウム、アルミニウム、ニッケル、亜鉛などの金属粉、酸化ルテニウム、酸化ビスマス、酸化イリジウムなどの酸化金属粉、カーボンブラック粉、グラファイト粉、銀コートガラス粉等］や、その他老化防止剤、ゲル化剤、架橋剤、加硫促進剤、反応触媒等の添加剤を適量添加することができる。該組成物配合の具体例は、以下の通りである。
配合例 ％
ゴム成分［上記iii）の加硫剤、加硫促進剤、過酸化物を含む］    ５〜４０
熱硬化組成分［上記i）、ii）、iv）］                        ２０〜６０
無機質充填剤                                               ４０〜８０
添加剤                                                       １〜１０
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る板金部品の仮止め工法は、上記熱硬化性組成物を用い、以下の手順に従って実施しうる。
なお、適用される板金部品は、ＳＰＣ鋼鈑、電気亜鉛メッキ鋼鈑、熔融亜鉛メッキ鋼鈑、有機系表面処理鋼鈑、合金化亜鉛メッキ鋼鈑、亜鉛−ニッケル合金メッキ鋼鈑、錫−鉛メッキ鋼鈑、カチオン系電着塗装鋼鈑などが包含され、その種類に制限はない。
【００１６】
先ず、自動車製造ラインでの車体工程において、所定の板金部品のフランジ部の合せ面に対し、別途、加温装置付き材料ポンプ（材料を３５〜４５℃に加温）から温調配管（４０〜５０℃）を介して供給したペースト状の熱硬化性組成物を、０.５〜２mm厚で塗布し、直ちにフランジ部を合せて放冷すれば、ペースト状から常温粘土状に固化することにより凝集力（および粘着力）が発現し、所望の仮止め効果を得ることができる。これによって、スポット溶接が可能となる。
スポット溶接後、前処理工程（湯洗脱脂→水洗→化成処理）を経由し、次の電着塗装工程の電着炉での焼付条件下（一般に１５０〜２００℃×１０〜３０分）で加熱硬化に付される。
【００１７】
【実施例】
次に実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
実施例１〜３および比較例１，２
（１）下記表１に示す部数の成分を用い、以下の手順に従って、熱硬化性組成物を調製する。
実施例１および比較例１，２の場合：
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ポリエーテルポリオールジグリシジルエーテルおよびＮＢＲゴム（アクリロニトリル量３３.５％、ムーニー粘度７８）を強力ニーダー中で混合し、これに潜在性硬化剤（ジシアンジアミドおよびジクロロフェニルジメチルウレア）、さらにカーボンブラック（平均粒径２７μm）、炭酸カルシウムおよび酸化カルシウムを加え混合した後、真空脱泡を行なう。
【００１８】
実施例２の場合：
可塑剤（ＤＩＮＰ：ジイソノニルフタレート）とＮＢＲゴムを強力ニーダー中で混合し、これにアクリル樹脂、カーボンブラック、炭酸カルシウムおよび酸化カルシウムを加え混合した後、真空脱泡を行なう。
実施例３の場合：
ブロックウレタン樹脂（ＭＷ５０００のＰＰＧ／ＴＤＩ／オキシム類）とＮＢＲゴムを強力ニーダー中で混合し、これに硬化剤（ポリアミン化合物）、カーボンブラック、炭酸カルシウムおよび酸化カルシウムを加え混合した後、真空脱泡を行なう。
【００１９】
（２）性能試験（結果を表１に併記する）
ｉ）粘度測定
各熱硬化性組成物を５０℃または２０℃に温調後、剪断速度２.１５sec−１において押し出し式粘度計で測定する。
ii）クリープ性
各熱硬化性組成物よりラップ（lap）幅２５mmの剪断試験片を作製し、２０℃または３５℃に調節した恒温槽内にて５０ｇ荷重で２４時間のクリープ試験を行なう。評価は、試験片のずれ量（mm）測定による。
【００２０】
iii）部品保持性（仮止め効果）
垂直に立てた鋼鈑に、各熱硬化性組成物を用いて（５０℃で加温、５mmφビード塗布して）、コの字型部品（重さ８５０ｇ）を貼り付け、２０℃または３５℃の恒温槽内で２４時間静置せしめたときの、部品の脱落有無を調べる（○：ズレなし、×：脱落）。
iv）硬化性（剪断強度）
各熱硬化性組成物より剪断試験片を作製し、強制循環式オーブンにて１６０℃で３０分間硬化させて試験体とし、剪断強度（ＭＰa）を測定する。
【００２１】
【表１】
0004827309.tif 000002