接着強度に及ぼす被着体表面形状の影響

抄録

アクリル系紫外線硬化型接着剤の中で，室温の弾性率が比較的高く，高いTgを特徴とする接着剤は界面への応力集中により，十分な接着強度が得られない傾向がある。そこで，平坦及び鋸歯状の2種類の金属被着体Znを用意し，被着体表面の形状が及ぼす初期の接着性及び信頼性への影響について検証した。その結果，被着体表面の形状を鋸歯状とすることで，初期の接着強度は大幅に向上し，破壊モードは界面破壊主体のモードから界面破壊と凝集破壊の混在モードへと移行した。一方，信頼性試験後の接着強度は鋸歯状の影響により強度劣化の速度が加速して大幅に低下し，破壊モードは60℃90%RH環境下の放置時間とともに界面破壊のみへと移行することが分かった。この強度低下の原因の一つは，接着剤の吸湿膨潤による力が鋸歯の形状により引き剥がすように作用したためと考えられる。高信頼化のためには，接着剤の吸湿膨潤率の低減及びストレス耐性の向上が重要である。