接着剤

接着剤の概要

接着剤（Adhesive、Glue）は、二つの物体を結合するために用いられる物質です。この物質は単なる接着機能だけではなく、塗料やシーリング材としても利用されることがあります。日本初の合成接着剤として知られるセメダインは、この分野の発展に大きな影響を与えました。

国際標準化機構（ISO）では接着を「接着剤を媒介として、ふたつの面が化学的または物理的な力によって結合した状態」と定義しています。この際、接着剤と粘着剤は異なるものであり、後述の通り、粘着剤は接合中も粘着性を持ち、主要に凝集力によって接合を行います。

また、日本では接着剤に関して家庭用品品質表示法が適用され、品質表示が義務付けられています。

接着剤の特性と分類

接着剤は主に、樹脂を基にするものが多いと考えられています。しかし、耐久性を確保するためにシリカや他の固形物が混合されることもあります。このような工業用接着剤では高信頼性が求められ、熱伝導率や構造強度の向上、大規模生産におけるコストメリットを得るために多様な形態が求められています。

接着剤の歴史は古気シルビア紀の動物の皮や木材の接合から始まり、古代エジプトの時代に使用されたにかわや漆を経て、現代の化学接着剤へと発展しています。特に18世紀にはにかわ製造工場が設立され、その後、20世紀に入ると合成系接着剤が普及しました。

接着接合の特性

接着方法には、長所と短所が存在します。

• - 長所：多様な材質に対応、形状を選ばない、応力が分散される、軽量で美観が良い、量産が容易、気密性や水密性があり、機能を追加することができる。
• - 短所：耐熱性や耐寒性に乏しい、接着条件が重要、解体が困難、廃棄が難しい、溶剤中毒の危険性がある。

接着の基本的なプロセス

接着には、接着剤が被着材の表面を濡らし、固化して接着が成立します。接着プロセスは、物理的接着、化学的接着、分散接着の3つが基本的に関与します。接着剤が液体である必要があり、被着材の表面状態や事前処理が大きく影響します。そのため、清掃や研磨を行い、必要に応じてプライマーを利用することが重要です。

接着の際、塗布方法は手作業や専用の設備を用いることによって選択されます。接着剤の硬化は、化学反応や溶媒の蒸発によって行われ、接触条件が適切であることが求められます。

接着剤の種類

接着剤は液体状と固体状に大別されます。

• - 液体状の接着剤：様々なタイプがあり、ラテックスやエマルション、溶剤系、反応系があります。特に乾燥固化型の接着剤は水分が蒸発することで接着が成立します。
• - 固体状の接着剤：感圧接着剤やホットメルト接着剤があり、それぞれ用途に応じて異なる特性を持っています。

接着剤の使用と法令

接着剤に関連する法令では、特に有害物質の規制や、含有物質の管理が求められます。厚生労働省や環境省が定めた法律に基づき、接着剤の成分や使用には厳しい基準が設けられています。

保管や取り扱いには細心の注意が必要であり、接着剤の性能評価や適切な使用法を理解することで安全かつ効果的に利用することが求められます。接着剤の選定や使用方法を間違うと、接着不良や安全性の問題が発生する可能性があるため、取扱説明書に従うことが重要です。

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