JPH0826281B2

JPH0826281B2 - プライマー組成物

Info

Publication number: JPH0826281B2
Application number: JP33252287A
Authority: JP
Inventors: 脩吉石井; 正道檀上; 博昭桂木
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1996-03-13
Anticipated expiration: 2011-03-13
Also published as: JPH01174571A

Description

【発明の詳細な説明】Ｉ技術分野本発明は、プライマー組成物、特に室温硬化型ウレタ
ンゴム組成物を無機質被着体面に強固に接着硬化させる
ために用いるプライマー組成物に関する。

II 従来技術とその問題点室温硬化型ポリウレタンゴム組成物や室温硬化型シリ
コーンゴム組成物をガラス、金属、セラミックス等の無
機質被着体面に接着硬化させるために、プライマーで被
着体を予め処理する方法が採られている。

このようなプライマー組成物としては、従来アミノア
ルキルアルコキシシランを含むものが用いられている
（米国特許第3,246,671号）。このものは、例えばポリ
ウレタンゴム組成物に適用した場合、ａ）短かい風乾時間（１分以内）でも充分な接着性を付
与し得ること、ｂ）極低温（−30℃〜−10℃）でも優れた接着発現性を
付与し得ること、ｃ）油に汚染された無機質被着体に対し、溶剤清掃等を
必要とすることなく、良好な接着性を付与し得ること、の点で利点がある。

しかし、このものは、上述のように、初期において優
れた接着性を有していても、水中に浸漬すると、短時間
のうちに接着性が損われてしまうという欠点がある。例
えば、40℃程度の温水では１日も経過すると溶出してな
くなってしまう。

そこで、このような耐水接着性を良化するために、特
開昭51-139831号には、メルカプト基を含有するオルガ
ノシランもしくはオルガノシロキサンとチタン酸エステ
ルとを含むプライマー組成物が開示されている。

このものは、耐水接着性は良化するものの、イ）良好な接着性を得るには、風乾時間を少なくとも常
温で60分以上とする必要があること、ロ）極低温（−30℃〜−10℃）での接着発現性が遅いこ
と、ハ）油面に対する接着性が劣ること、の欠点がある。

また、特開昭52-129000号には、エポキシシランとチ
タン酸エステルとを含むプライマー組成物が開示されて
いる。

このものも、耐水性は良化するものの、上記ロ）、
ハ）の欠点を有する。

このようなことから、前記ａ）〜ｃ）のすべてを満足
し、かつ耐水性にも優れたプライマー組成物が望まれて
いる。

III 発明の目的本発明の目的は、風乾時間が短かく、優れた接着性を
付与し、かつ低温接着発現性、油面接着性および耐水接
着性を付与し得るプライマー組成物を提供することにあ
る。

IV 発明の構成本発明はアミノアルキルアルコキシシラン100重量部
に対してテトラアルキルチタン酸エステル10〜100重量
部およびアルコキシ基含有ポリシロキサン10〜200重量
部を含有することを特徴とするプライマー組成物を提供
するものである。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明のプライマー組成物に含有されるアミノアルキ
ルアルコキシシランは、強力な接着性を付与するための
必須成分であり、特に低温接着発現性、油で汚染された
被接着面に接着性（油面接着性）を付与するものであ
る。

このようなアミノアルキルアルコキシシランの具体例
としては、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ
−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン等が挙げられ、なかでもγ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン等が好ましい。

本発明においては、上記のアミノアルキルアルコキシ
シラン100重量部に対してテトラアルキルチタン酸エス
テル10〜100重量部、好ましくは20〜50重量部含有させ
る。

テトラアルキルチタン酸エステルは、プライマーの風
乾時間を短縮して、作業性を向上させるものである。

上記のような含有量とするのは、10重量部未満では耐
水接着性が低下し、100重量部をこえると油面接着性が
低下するからである。

このようなテトラアルキルチタン酸エステルとして
は、テトラブチルオルソチタン酸エステル、テトラメチ
ルチタン酸エステル、テトラエチルチタン酸エステル、
テトラプロピルチタン酸エステル、テリライソプロピル
チタン酸エステル、ブイテトラペンチルチタン酸エステ
ル、テトラオクチルチタン酸エステル、テトラ−２−エ
チルヘキシルチタン酸エステル等が挙げられる。

なかでも、テトラブチルオルソチタン酸エステル、テ
トライソプロピルチタン酸エステル等が好ましい。

本発明においては、上記のテトラアルキルチタン酸エ
ステルとともにアルコキシ基含有ポリシロキサンをアミ
ノアルコキシシラン100重量部に対して10〜200重量部、
好ましくは50〜100重量部含有させる。

上記のような含有量とするのは、10重量部未満では耐
水接着性が低下し、200重量部をこえると油面接着性、
低温接着発現性が低下するからである。

このようなアルコキシ基含有ポリシロキサンとして
は、アルコキシ基としてメトキシ基、エトキシ基を有す
るものが挙げられる。

本発明のプライマー組成物は、溶剤を用いて希釈され
たものであることが好ましい。

このような溶剤としては、揮発し易いものがよく、具
体的には、メタノール、エタノール、イソプロパノール
などのアルコール系、ベンゼン、トルエン、キシレン、
トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、ジエチル
ベンゼンなどの芳香族炭化水素系、トリクロロエチレ
ン、パークロロエチレン、1,1,1−トリクロルエタン、
四塩化炭素、クロロホルムなどの塩素化炭化水素系、ｎ
−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、
ジメチルシクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系、アセ
トン、メチルエチルケトンなどのケトン系、酢酸エチル
などのエステル系等が挙げられる。

なかでも、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ｎ−ヘキサン、酢酸エチル等が好ましい。

このような溶剤は単独で用いても２種以上併用しても
よい。

溶剤のプライマー組成物中に占める割合は、90〜99.5
重量％程度とするのが使用上好ましい。

本発明のプライマー組成物の無機質被着体面に対する
塗布量は、アミノアルキルアルコキシシラン、テトラア
ルキルチタン酸エステルおよびアルコキシ基含有ポリシ
ロキサン合計で0.5〜20g/m²、好ましくは１〜５g/m²と
すればよい。

本発明のプライマー組成物は、特に室温硬化型ウレタ
ンゴム組成物を無機質被着体に接着するのに適用して好
ましい。その他、室温硬化型シリコーンゴム組成物、室
温硬化型ポリサルファイドゴム組成物などの接着にも適
用できる。

この場合の無機質被着体としては、ガラス、金属
（鉄、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、真ちゅう
等）、各種セラミックスなどが挙げられる。

本発明のプライマー組成物を用いて処理する場合、特
公昭53-5061号等に開示されたウレタン系およびシラン
系のカーボンブラック含有プライマー組成物の前処理剤
として使用してもよい。

このような前処理剤として使用することにより、耐候
接着性を付与することが可能となる。

本発明のプライマー組成物は、具体的には、自動車等
においてボディとガラスとのポリウレタンゴム組成物を
用いての接着に際して接着性を付与するときなどに使用
される。

Ｖ実施例以下に実施例および比較例により本発明を具体的に説
明する。

（実施例１〜８および比較例１〜10）表１に示すように各配合剤を添加混合してプライマー
組成物を得た。

なお、表１に示す配合剤は以下のものである。

アミノシラン…γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン［商品名A-1110UCC製］エポキシシラン…γ−グリシドオキシプロピルトリメ
トキシシラン［商品名A-187 UCC製］メルカプトシラン…γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン［商品名A-189 UCC製］ TBT…テトラブチルオルソチタン酸エステル［商品名T
BT-100 日本曹達（株）製］ DC-3037…メトキシ基含有ポリシロキサン［ダウコー
ニング社製］無機質被着体として表１でガラスで表示したガラス板
（0.5cm×2.5cm×15cm）あるいはSUSで表示したステン
レス板［（0.1cm×2.5cm×15cm）商品名SUS340日本テス
トパネル（株）製］をそれぞれ使用し、上記のプライマ
ー組成物を一表面に塗布した。

塗布量は溶剤を除いた量で１〜２g/m²とした。

これを、20℃の室内で表１にオープンタイムとして示
すように１分または60分風乾後、接着剤として室温硬化
型ポリウレタンゴム組成物［商品名WS-100F 横浜ゴム
（株）製］を約2mm厚に塗布し、それぞれの試験体を得
た。

その後、これらを用いて表１に示す老化条件における
接着性について調べた。

なお、表１に示す老化条件は以下の通りである。

初期…試験体を20℃、65％RH下で７日間放置したも
の。

耐温水…試験体を20℃、65％RH下で７日間放置後、さ
らに40℃の温水に７日間浸漬したもの。

低温サイクル…試験体を20℃、65％RH下で７日間放置
後、さらに−30℃および−10℃でそれぞれ12時間放置す
ることを７回繰り返したもの。

また、接着性については、以下に示すピール手剥離試
験を行うことにより調べた。

〈ピール手剥離試験〉上記のように作製した試験体について、ガラス板ある
いはステンレス板の端から2cm部分からナイフを使用し
て接着剤を剥離し、板面から90°以上の角度（約150
°）の方向に引張って接着性を調べた。なお、このとき
ナイフは板面と60°の角度をもって接着剤にあてた状態
とした。

結果を表１に示す。

表１中の○、×は下記の評価を示す。

○…接着剤凝集破壊100％ ×…被着面と接着剤との界面剥離部分が全体面積の
50％以上表１の結果より、本発明のプライマー組成物は耐水、
低温および油面のいずれにおいても良好な接着性を付与
することが判明した。

なお、本発明のプライマー組成物を塗布後、市販のウ
レタン系およびシラン系のカーボンブラック含有プライ
マー組成物を塗布し、その後上記と同様の処理をし、試
験体を作製した。この試験体をサンシャインア−クウェ
ザーメータ（ブラックパネル温度63℃）1000時間の老化
条件下で同様に接着性を調べた。これにおいては、さら
に耐候接着性が十分であることが確認された。

VI 発明の効果本発明によれば、風乾時間が１分以内と短かくとも充
分な接着性を付与し得る。また−30℃〜−10℃という極
低温においても優れた接着発現性を付与し、油に汚染さ
れた無機質被着体に対し、溶剤清掃等を必要とすること
なく、良好な接着性を付与することができる。さらには
耐水接着性も付与し得る。

また、ウレタン系およびシラン系のカーボンブラック
含有プライマー組成物の前処理剤として使用すればさら
に耐候接着性も付与し得る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アミノアルキルアルコキシシラン100重量
部に対してテトラアルキルチタン酸エステル10〜100重
量部およびアルコキシ基含有ポリシロキサン10〜200重
量部を含有することを特徴とするプライマー組成物。