JPS601192B2

JPS601192B2 - 自動車用ウエザストリツプ

Info

Publication number: JPS601192B2
Application number: JP53036565A
Authority: JP
Inventors: 達也村知; 孝昌鈴木
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1985-01-12
Also published as: JPS54129076A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動車用ウェザストリップに関する。

従釆、ウェザストリップの材料としては、天然ゴム、ク
ロロプレンゴム、スチレンーブタジエン共重合体ゴム等
が用いられているが、自動車用ウヱザストリップにはウ
ェザストリップ自体の機能の他に、防音性、耐候・性、
耐摩耗性等の多岐にわたる性能が要求される。これまで
、ゥェザストリップの表面の摩耗性を向上させるための
手段としてクロロプレンゴム被膜ウレタン塗料やシリコ
ンによる塗膜等が採られて釆たが、クロロプレンゴム被
膜の形成は連続成形上難点があり、かつコスト高であり
、まだシリコン塗膜は、耐候性に対して耐摩耗性に難点
がある（末尾表２参照）ので、一応ウレタン塗料が耐摩
耗性の向上のためには、比較的良策として使用されてい
た。一方、近年エチレンープロピレン系ゴムであるエチ
レンープロピレンターポリマー（ＥＰＤＭ）エチレンー
プロピレンポリマー（ＥＰＲ）が耐候性、耐老化性、耐
オゾン性等が従来の合成ゴムに比べて優れているため自
動車用ウェザストリツブの基材として用いられるように
なったが、エチレンープロピレン系ゴムは、表面の耐摩
耗性が悪く、耐摩耗性向上のために、ウレタン塗料を塗
布しても、ウレタン塗膜とエチレンープロピレン系ゴム
の密着性が悪いため、目的を果すことができない状況に
あった（末尾表２参照）。このようなエチレンープロピ
レン系ゴムの密着性の不良という欠点を改善する手段と
しては従来、すでに、いくつかの処理法が試みられてい
る。

例えばｍワイヤーブラシ、サンドペーパー等で表面を研
磨する、【２紫外線照射を行う、‘３｝濃硫酸に浸債す
る、■有機モノカルボン酸およびリン酸の混合物溶液で
処理する、‘５１アルテヒド類で処理する、■塩素化ポ
リプロピレンおよびエチレンジアミンの混合物を塗装す
る、ｔ７｝ョウ化ィソシアネートで処理する、棚オゾン
にさらして表面を酸化させる、‘９｝次亜ハロゲン酸ア
ルキルで処理する、働重合脂肪酸で変性したェポキシ樹
脂、アミン系硬化剤及び有機溶剤で処理する等の方法が
それである。しかしながらこれら従来の処理方法におい
ては、■研磨状態のムラが生じ易い、■粉塵の発生によ
る衛生上の問題がある、■加硫物の劣化を招く、■処理
剤の取扱いに危険を伴う、■特殊な処理剤を必要とする
、■処理工程が複雑である、■設備に費用がかかる等の
欠点が存在する上、このような処理を施しても必らずし
もウレタン塗料とエチレンープロピレン系ゴムとの密着
性は向上するとは、限らなかった。本発明者等はエチレ
ン−プロピレン系加硫ゴムを基材とした自動車用ゥェザ
ストリップの表面の耐摩耗性を向上させるために、エチ
レンープロピレン系加硫ゴムと塗布するウレタン塗料の
密着性を向上させるゴム組成物の研究を行った。

その結果、以下に述べる如き飽和脂肪族環を含有する官
能性炭化水素重合体とエチレンープロピレン系ゴム配合
物とのプレンドカロ硫物を基材とし、その表面にウレタ
ン塗料を被覆してなる自動車用ウェザストリップが極め
て耐摩耗性に優れているとを見出した。本発明はかかる
知見に基き達成されたものである。

以下に本発明を詳細に説明する。

まず、本発明において使用される飽和脂肪族環を含有す
る官能性炭化水素重合体とは特開昭５１一７１３９１号
公報に示される如き重合体である。

特に好ましいものは共役ジヱン化合物とビニル基を有す
る芳香族化合物との共重合体の水添により得られるもの
である。この炭化水素重合体の分子量は、通常５００〜
５００００好ましくは、１０００〜３００００のもので
ある。この官能性炭化水素重合体は芳香族環を有する官
能性炭化水素重合体を水素添加触媒の存在下に、水素添
加することにより、得られるが、その芳香族環を有する
官能性炭化水素重合体は芳香族単量体を単独で、もしく
は他のコモノマーと共に、常法に従い、重合させること
により得られる。その代表的な製造方法の例としては、
単量体をもとにして、それを適当な低分子量重合体にな
るまで、重合させる方法と、高分子量重合体を酸化分解
する方法があげられる。それらの製法例は、特公昭３７
−８１９び号、特公昭総−３４２号、特公昭４２−２２
０４８号、特公３８−５９９３号、特公昭４０一１４７
４７号、特公昭４７−３６２７３号、各公報に記載され
ている。上記の共役ジェン化合物の例としては、１・３
−ブタジヱン、イソプレン、１・３ーベンタジェン、２
・３−ジメチルブタジェン等があげられ、上記ビニル基
を有する芳香族化合物の例としては、スチレン、ピニル
トルエン、ビニルナフタレン、フエニルブタジヱン、メ
チルスチレン、ジビニルベンゼン、クマロン、ィデン、
桂皮酸、ビニルフェノール、ビニ安息酸等があげられる
。これらは単独もしくは混合物として用いることができ
る。上記の芳香族環を有する官能性炭化水素重合体にお
ける芳香族単量体の含有率はその重合体に対して１〜１
０の重量％、好ましくは５〜７の重量％である。この芳
香族環を有する官能性炭化水素重合体を水添する方法と
しては、触媒として、パラジウム、プラチナ、ロジウム
、オスミウム、ルテニウム等の貴金属類を単独でまたは
カーボン、アルミナ、シリ力・アルミナ、ケイソウ士、
炭酸バリウム、炭酸カルシウムの如き損体と共に、用い
て水添する方法（特開昭５１一７６３８７号参照）があ
る。本発明においていう飽和脂肪族環を含有する炭化水
素重合体は官能基として、ヒドロキシ基、カルボキシ基
等を有しているが、それら官能基の含有量は重合体１分
子あたり、１個以上好ましくは、１．９固以上ある。本
発明の自動車用ゥェザストリップに用いるエチレンープ
ロピレン系加硫ゴムの中には、エチレンープｏピレンー
ターボリマー又はエチレンープロピレンポリマー等の他
に、これらの特性を失わない範囲の量で、他のゴム成分
、例えば天然ゴム（ＮＲ）、スチレンーブタジェン共重
合ゴム（ＳＢＦ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、アク
リロニトリルブタジエン（ＮＢＲ）、ポリイソプレン（
ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（１１
Ｒ）、や他の樹脂成分、例えばポリエチレン（ＰＥ）、
ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢ビ共重合体（Ｅ
ＶＡ）などを含有したのも包含される。

この場合、他のゴム成分の含有量は、通常は、エチレン
ープロピレンーターポリマ−又はエチレンープロピレン
ポリマーの１／２量以下である。また、ゴム配合物中に
は通常使用される配合物、すなわち、加硫剤としてィオ
ウ、モルホリン、ジスルフィド、ジクミルパーオキサィ
ド等加硫促進剤として、２−メルカブトベンゾチァゾー
ル、ジメチルージチオカルバミン酸亜鉛、テトラメチル
チウラムジスルフィド等、老化防止剤、酸化防止剤、オ
ゾン劣化防止剤としてフェニル−Ｑーナフチルアミン、
２・６ージ−ｔ−プチルーｐークレゾール等、充填剤と
してカーボン、含水ケイ酸、炭酸マグネシウム、クレー
等可塑剤としてジオクチルセバケート、鉱物油等が使用
されることはいうまでもない。

また、ゴムの発泡剤としてはＮ・Ｎ′ージニトロソ・ベ
ンタメチレン・テトラミン、Ｎ・Ｎ′ージメチルーＮ・
Ｎ′−ジニトロソテレフタルアミド、アゾジルボンアミ
ド、アゾビスイソフ。

チロニトリル、ベンゼン・スルホニル・ヒドラジド、Ｐ
．Ｐ′ーオキシビス（ベンゼンスホニル・ヒドラジド、
トルェンスルホニルヒドラジド等発泡助剤としては尿素
、サリチル酸等が、発泡量により任意に配合される。ま
た発泡の有無は適用箇所により任意に調整される。・
本発明において使用されるウレタン塗料は、例えば、ウ
レタンポリマ−‘こ酸化ケイ素、カーボンブラック、シ
リコン等と溶剤とを混合せしめたものである。

上記ウレタンポリマーの例としては、２官能のポリオー
ルとジィソジアネートから製造されたウレタンプレポリ
マーに低分子ジオールで鎖延長反応をさせて得られる−
液型ウレタンポリマー又は２〜４官能のポリオールとジ
ィソシアネートから製造されたウレタンプレポリマーを
使用直前に２〜４官能のポリオールを混合して得られる
二液型ウレタンポリマーがあげられる。

本発明の自動車用ウェザストリップを製造するには、通
常の成形法である押出成形又は圧縮あるいは射出成形に
よる型物成形により成形した前述のブレンド加硫ゴムに
、ウレタン塗料を用いて、シール作用する側に、スプレ
ー、はけ塗り等の塗装方法により塗布して、ウレタン塗
膜層を形成させ、乾燥硬化させる。

なお、この自動車用ウェザストリップの上に、耐摩耗性
を向上させ、しかもブロッキング性を防止するためにさ
らにシリコンを塗布しても良い。本発明の自動車用ウェ
ザストリツプは、上記のような構成により、ブレンドし
た加硫ゴムとウレタン塗膜層とが優れた密着力を有し、
耐摩耗性が従来品に比べて格段と向上する。

以下に、本発明の実施例を掲げ、説明する。

なお物性試験は以下に従って行ったものである。｛１｝
学振式摩耗試験機を改良したガラスエッジ摩耗試験機
による耐耗性試験試験条件摩擦子ガラス（厚さ５側）摩擦子のサイクル６０回／分摩擦子ストローク７仇肋（２’ ハクリ試験（ＪＩＳＤ０２０２）による密着性
試験‘３１屈曲試験（ＪＩＳＫ６３０１）による追従
性試験実施例１１・３ーブタジェン７５夕とスチレン
２５夕とを過酸化水素水を用いて重合した後、水添して
得られる重合体３０部、ＥＰＤＭＩＯＯ部、カーボンブ
ック６７．５部、鉱物油３５部、亜鉛華５部、ステアリ
ン酸１部、加硫促進剤２．の部、ィオウ１．５部よりな
るゴム配合物を１６０℃で３粉肋０硫を行なって得られ
た加硫物を基材として自動車用ウェザストリツプ用に成
形し、その表面にウレタン塗料を塗布し、１００００で
３び分間乾燥硬化させて製品とした。

実施例２１・３ーブタジヱン７５夕とスチレン２５夕
とを過酸化水素水を用いて重合した後、水添して得られ
る重合体５碇都、ＥＰＤＭＩＯ碇部、カーボンブラック
６７．５部、鉱物油３５部、亜鉛華５部、ステアリン酸
１部、加硫促進剤２．礎郭、イオウ１．５部よりなるゴ
ム配合物を、１６０ｑｏで３０分加硫を行なって得られ
た加硫物を基材として自動車用ウェザストリップに成形
し、その表面に、ウレタン塗料を塗布し、１００午０で
３粉ご間乾燥硬化させて製品とした。

実施例３１・３−ブタジェン６４夕とスチレン３６夕
とを過酸化水素水を用いて重合した後、水添して得られ
る重合体５碇疑、ＥＰＤＭＩＯ礎部、カーボンブラック
６７．５部、鉱物油３５部、亜鉛華５部、ステアリン酸
１部、加稀促進剤２礎郡、ィオゥ１．５部よりなるゴム
配合物を１６０ｑｏで３粉劫０稀を行なって得られた加
硫物を基材として自動車用ウェザストリツプに成形し、
その表面に、ウレタン塗料を塗布し、１０『ｏで３粉ふ
間乾燥硬化させて製品とした。

実施例４１・３ーブタジエン１００夕とスチレン１０
０夕とを過酸化水素水を用いて重合した後、水添して得
られる重合体３碇部、ＥＰＤＭＩＯＯ部、カーボンブラ
ック６７．５部、鉱物油３５部、亜鉛拳５部、ステアリ
ン酸１部、加硫促進剤２．碇部、イオウ１．５部よりな
るゴム配合物を１６０ｑＣで３び分加硫を行なって得ら
れた加硫物を基材とし、自動車用ゥェザストリップに成
形し、その表面にウレタン塗料を塗布し、１００℃で３
び分間乾燥硬化させて製品とした。

実施例５実施例４において用いた水添重合体５０部、
ＥＰＤＭＩＯ碇部、カーボンブラック６７．５部、鉱物
油３５部、亜鉛華５部、ステアリン酸１部、加硫促進剤
２．碇部ィオゥ１．５部よりなるゴム配合物を１６０ｑ
Ｃで３０分加流を行なって得られた加硫ゴムを基材とし
、それにウレタン塗料を塗布し、１００００で３び分間
乾燥硬化させて自動車用ゥェザストリップを製造した。

実施例６実施例４において用いた水添重合体１００部、ＥＰＤＭ
ＩＯ碇部、カーボンブラック６７．５部、鉱物油３５部
、亜鉛華５部、ステアリン酸１部、加硫促進剤２俵部、
ィオウ１．５部よりなるゴム配合物を１６０ｏｏで３粉
幼０硫を行なって得られた加硫物を基材とし、成形し、
その表面にウレタン塗料を塗布し１００℃で３び分間乾
燥硬化させて自動車用ゥェザストリップを製造した。

参考例１ポリエチレンアジべ−ト（分子量約２０００）５０部、
ＥＰＤＭＩＯＯ部、カーボンブラック６７．５部、鉱物
油３５部、亜鉛華５部、ステアリン酸１部、加硫促進剤
２．の部、ィオゥ１．５部よりなるゴム配合物を１６０
℃で３脱初０硫を行なった後、成形し、ウレタン塗料を
塗布し１００ｑｏで３０分間乾燥硬化させて自動車用ウ
ヱザストリップを製造した。

参考例２ポリエチレンオキシドグリコール（分子量約４０００）
５０部、ＥＰＤＭＩＯＯ部、カーボンブラック６７．５
部、鉱物油３５部、亜鉛華５部、ステアリン酸１部、加
硫促進剤２部「ィオゥ１．５部よりなるゴム配合物を１
６０℃で３０分加碗を行なった後、成形し、ウレタン塗
料を塗布し、１００ｏｏで３淵ご間乾燥硬化させて自動
車ウェザストリップを製造した。

参考例３ポリプロピレンオキシドグリコール（分子量
約２０００）５０部、ＥＰＤＭＩＯＯ部、カーボンブラ
ック６７．５部、鉱物油３５部、亜鉛華６部、ステアリ
ン酸１部、加流促進剤２．の部、ィオゥ１．５部よりな
るゴム配合物を１６０℃で３粉肋。

硫を行なった後、成形し、ウレタン塗料を塗布し、１０
０００で３０分間乾燥硬化させて自動車用ゥェザストリ
ップを製造した。以上の実施例１〜６及び参考例１〜３
の物性試験結果を表１に示す。

この結果から、この発明の自動車用ウェザストリップは
加硫ゴム基材とウレタン塗料の塗膜層とが、優れた密着
力を有し耐摩耗性および変形に際しての追従性が従釆品
に比べて優れていることがわかる。

表１註）※１：耐摩耗性試験で５００００回以上の摩擦で基
材露出せず。

※２：記載回数で基材露出。参考例１〜３すべて同意。
※３：耐摩耗性は、後記常態摩耗による。表２耐摩
耗性試験結果議１：常態摩耗：試料を試験機に取り付け、摩擦し、常
態における摩耗性を調べるｏ２：耐候摩耗：カーボンア
ーク灯２基を使用したウエザオメーターに２００時間晒
した後、摩擦し、耐候摩耗性を調べる。

Claims

【特許請求の範囲】

１共役ジエン化合物とビニル基を有する芳香族化合物
との共重合体の水添により得られる飽和脂肪族環を含有
する官能性炭化水素重合体とエチレン−プロピレン系ゴ
ム配合物とのブレンド加硫物よりなり、表面にウレタン
塗料を被覆してなることを特徴とする自動車用ウエザス
トリツプ。