モバイル機器・ウェアラブル機器向けバッテリーおよびマグネット接着
(出典：Krylex.com / Chemence)
電子機器市場では、スマートフォンやウェアラブルデバイスの普及が今なお加速しています。5Gの普及を背景に、2021年の世界のスマートフォン販売台数は前年比11％増、ウェアラブルデバイス市場も18％以上の成長が見込まれています。
こうした市場拡大に伴い、機器本体だけでなく、充電ケースやワイヤレス充電パッドなどの周辺機器に使用されるバッテリーセルやマグネットの搭載数も大幅に増加しています。そのため、これらの部品を確実に固定する接着剤には、高い接着強度と長期信頼性が求められています。実際、バッテリーとマグネットの接着に求められる性能要件には多くの共通点があります。
バッテリーやマグネットは、60～80℃を超える熱硬化工程を必要とする接着剤を使用すると性能が低下する恐れがあります。そのため、低温で処理でき、十分な固定力と高い信頼性を発揮する接着剤の採用が重要です。
モバイル・ウェアラブル機器におけるバッテリー接着
携帯機器向けの高エネルギー密度電源に対する需要は、かつてないほど高まっています。
現在の携帯電子機器で最も広く採用されている電池は、リチウムイオン電池です。リチウムイオン電池は、高いエネルギー密度と優れた充放電サイクル寿命を備えており、繰り返し充電・放電しても性能劣化が少ないことから、多くの機器メーカーに採用されています。
新しい電池技術の研究開発は活発に進められていますが、今後もしばらくはリチウムイオン電池が主流であり続けると考えられています。同時に、既存のリチウムイオン電池の性能向上も継続して進められています。
そのため、リチウムイオン電池の接着に適した接着剤は、今後ますます重要な存在となります。
リチウムイオン電池は、規定された温度範囲を超えると性能に悪影響を受けます。組み立てや固定工程では、電池温度を60℃以下に保つことが望ましく、この温度を超えて接着剤を硬化させると、リチウムメッキ層の損傷や電池寿命の短縮を招く恐れがあります。
モバイル・ウェアラブル機器におけるマグネット接着
電子機器で最も一般的に使用されている磁石は、ネオジム磁石です。
ネオジム磁石は腐食しやすいため、通常は表面にめっき処理が施されています。めっきがない状態では急速に酸化が進み、磁石本来の性能が低下してしまいます。
電子機器用ネオジム磁石には、一般的にニッケルめっき（Ni-Cu-Ni）または亜鉛めっき（Zn）が使用されています。これらは約10μmという薄い膜厚でも優れた防食性能を発揮し、コストパフォーマンスにも優れています。
一方で、マグネットは高温環境に弱いという特性があります。
高温にさらされると磁力が低下し、磁石そのものが減磁する可能性があります。また、80℃を超える温度では表面めっきが損傷しやすくなります。
特に80℃以上では、薄いめっき層に微細なクラック（マイクロクラック）が発生するリスクが高まり、そこから腐食が進行することで磁石の性能低下につながる可能性があります。
適切な接着剤の選定
こうした課題を踏まえると、バッテリーやマグネットの接着には、用途に適した接着剤を慎重に選定することが重要です。
Krylexでは、バッテリーおよびマグネット接着用途において、市場の要求性能を満たす、あるいはそれを上回る各種接着剤をラインアップしています。
ポリウレタン（PUR）ホットメルト接着剤
Krylexのポリウレタンホットメルト接着剤（KH900シリーズ、KH9000シリーズ）は、ディスペンサー内で加熱された後、基材へ塗布されます。
塗布後は、ノズルから基材へ到達するわずかな時間で室温近くまで冷却され、高い初期接着強度（グリーン強度）を発揮します。その後、大気中の水分と反応して完全硬化します。
KH900シリーズの特長
- 基材への熱負荷が少ない低温プロセス
- 高い初期接着強度を短時間で発現
- 金属・樹脂の両方に優れた接着性
- 高い耐衝撃性
- 優れた耐湿性
- 非腐食性
- 高温環境でも安定した性能
一液型低温熱硬化接着剤
Krylex一液型低温熱硬化接着剤（KE1000シリーズ）は、室温で塗布でき、リチウムイオン電池やマグネットの組立条件に適した60～80℃で硬化します。
KE1000シリーズの特長
- 塗布が容易
- 60～80℃で熱硬化可能
- 金属・樹脂への優れた接着性
- 非腐食性
- 優れた耐熱性
二液型メチルメタクリレート（2K MMA）接着剤
Krylex二液型MMA接着剤（KY7000シリーズ）は、専用ディスペンサーによって室温で混合・塗布されます。
MMAは他の二液型接着剤に比べて混合比の影響を受けにくく、短時間で高強度な接着を実現します。
KY7000シリーズの特長
- 塗布が容易
- 高い初期接着強度を短時間で発現
- 室温で迅速に硬化
- 金属・樹脂への優れた接着性
- 優れた耐衝撃性
- 高温・高湿環境でも安定した性能
シアノアクリレート（CA）接着剤
Krylex KB5002耐衝撃シアノアクリレート接着剤は、手動、半自動、自動ディスペンサーのいずれにも対応しています。
接着面同士を接触させるだけで、室温で短時間のうちに非常に強固な接着を形成します。また、独自の耐衝撃改質技術により、一般的なシアノアクリレート接着剤を上回る優れた耐衝撃性能を実現しています。
KB5002の特長
- 塗布が容易
- 室温で非常に速く接着強度を発現
- 金属・樹脂への優れた接着性
- 業界トップクラスの耐衝撃性
- 高温・高湿環境でも優れた耐久性