JPH03115328A - Primer composition for silicone rubber and bonding of silicone rubber - Google Patents
Primer composition for silicone rubber and bonding of silicone rubberInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
皮栗上亘肌朋分互
本発明は、シリコーンゴムを金属やプラスチックなどの
被着体と接着させる際に該被着面に塗布するプライマー
組成物及び該プライマー組成物を使用したシリコーンゴ
ムの接着方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a primer composition to be applied to an adherend surface such as metal or plastic when silicone rubber is adhered to the adherend surface, and the primer composition. This invention relates to a method for adhering silicone rubber using.
の び が”° しようとする課題シリコーンゴ
ムは物性的、化学的に優れた機能を有することから各種
用途に使用され、最近では金属やプラスチックなどとの
複合体に使用されることも多い。Issues that Nobi is trying to address Silicone rubber has excellent physical and chemical functions and is used for various purposes, and recently it is often used in composites with metals, plastics, etc.
この複合体を製造する場合は、金属、プラスチック等の
被着体にシリコーンゴムを接着性よく接着するため、プ
ライマー組成物を金属、プラスチックなどの被着面に予
め塗布した後、その上にシリコーンゴムをパーオキサイ
ド加硫等により硬化、接着させることが行なわれており
、かかるプライマー組成物としては、例えばビニルトリ
メトキシシラン、ビニルトリ （２−メトキシエトキシ
）シラン、３−メタアクリロキシプロピルトリメトキシ
シランなどのような不飽和結合を有するアルコキシシラ
ンまたはこれらの加水分解縮合物もしくは共加水分解シ
ロキサン、チタン酸エステル及び有機脂肪酸の金属塩と
から成るプライマー組成物（特公昭６２−１７６２２号
公仰、号公報６２−１７６２３号公報参照） ビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリ（２−メトキシエトキ
シ）シラン、３−メタアクリロキシプロピルトリメトキ
シシランなどのような不飽和結合を有するアルコキシシ
ランまたはこれらの加水分解縮合物もしくは共加水分解
シロキサン、チタン酸エステル、有機脂肪酸の金属塩及
びＳｉＨ基を有する有機珪素化合物とからなるプライマ
ー組成物（特公昭６１−２１０７号公報参照）などが提
案されている。When manufacturing this composite, in order to bond the silicone rubber to the adherend such as metal or plastic with good adhesion, a primer composition is applied to the adherend surface such as metal or plastic in advance, and then the silicone rubber is applied on top of the primer composition. Rubber is cured and bonded by peroxide vulcanization, etc., and such primer compositions include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltri(2-methoxyethoxy)silane, and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane. A primer composition comprising an alkoxysilane having an unsaturated bond such as, or a hydrolyzed condensate or co-hydrolyzed siloxane thereof, a titanate ester, and a metal salt of an organic fatty acid (Japanese Patent Publication No. 17622/1983, No. (See Publication No. 62-17623) Alkoxysilanes having unsaturated bonds such as vinyltrimethoxysilane, vinyltri(2-methoxyethoxy)silane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, or hydrolyzed condensates thereof, or A primer composition (see Japanese Patent Publication No. 61-2107) consisting of a cohydrolyzed siloxane, a titanate ester, a metal salt of an organic fatty acid, and an organic silicon compound having an SiH group has been proposed.
しかし、上記プライマー組成物を使用してシリコーンゴ
ムを接着した場合、接着力がなお十分ではなく、特にそ
の接着面に剪断力をかけたりすると、プライマー／シリ
コーンゴム界面で剥離を起こすという欠点がある。However, when silicone rubber is bonded using the above primer composition, the adhesive force is still insufficient, and there is a drawback that peeling occurs at the primer/silicone rubber interface, especially when shearing force is applied to the bonded surface. .
そこで、プライマー／シリコーンゴム界面での接着力を
増すために、ビニル基含有オルガノポリシロキサン、ポ
リシロキサン樹脂、アルコキシシラン、有機過酸化物及
びチタン酸エステルから成るゴム状の組成物が提案され
ている（特公昭５６−３９８１７号公報参照）が、これ
においても前記の方法より接着力は増すものの、なおプ
ライマー／シリコーンゴム界面で剥離が起き、接着力は
十分でない。Therefore, in order to increase the adhesive strength at the primer/silicone rubber interface, a rubber-like composition consisting of a vinyl group-containing organopolysiloxane, a polysiloxane resin, an alkoxysilane, an organic peroxide, and a titanate ester has been proposed. (Refer to Japanese Patent Publication No. 56-39817) However, although the adhesive force is increased compared to the above method, peeling still occurs at the primer/silicone rubber interface, and the adhesive force is not sufficient.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、金属やプラス
チックなどにシリコーンゴムを強力に接着し得るプライ
マー組成物及び該プライマー組成物を使用してシリコー
ンゴムを接着する方法を提供することを目的とする。The present invention was made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a primer composition capable of strongly adhering silicone rubber to metals, plastics, etc., and a method for adhering silicone rubber using the primer composition. do.
を ゛するための び作
本発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を行なった
結果、
（Ａ）有機チタン酸エステル類と有機溶剤とからなる第
１プライマーと、
（Ｂ）下記一般式（１）
（Ｒ’は水素原子又はアルキル基、Ｒ５は２価の炭化水
素基である）、Ｒ２はアルキル基、Ｒ３はアルキル基又
はアルコキシ置換アルキル基であり、ａは１〜３の整数
、ｂは０〜２の整数であり、１≦ａ＋ｂ≦３である。〕
で示されるアルコキシシラン又はこの加水分解縮合物も
しくは共加水分解シロキサンと有機溶剤とからなる第２
プライマーとを別体とし、まず第１プライマーを被着体
に塗布した後、該塗布面に第２プライマーを塗布し、次
いでこの第２プライマー面にシリコーンゴムを加硫接着
した場合、被着体とシリコーンゴムとが強力に接着する
ことを見い出した。As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention found that (A) a first primer consisting of an organic titanate ester and an organic solvent, and (B) the following general formula ( 1) (R' is a hydrogen atom or an alkyl group, R5 is a divalent hydrocarbon group), R2 is an alkyl group, R3 is an alkyl group or an alkoxy-substituted alkyl group, a is an integer of 1 to 3, b is an integer from 0 to 2, and 1≦a+b≦3. ] A second compound consisting of an alkoxysilane represented by the formula or its hydrolyzed condensate or co-hydrolyzed siloxane and an organic solvent.
If the primer is separated from the adherend and the first primer is first applied to the adherend, then the second primer is applied to the applied surface, and then silicone rubber is vulcanized and bonded to the second primer surface, the adherend and silicone rubber have been found to have strong adhesion.
即ち、本発明者は、プライマー／シリコーンゴム界面の
接着面について検討を行なった結果、上述した従来のプ
ライマー組成物に用いられているビニルトリメトキシシ
ラン、ビニルトリ （２−メトキシエトキシ）シラン、
３−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシランなど
のような不飽和結合を有するアルコキシシランまたはこ
れらの加水分解縮合物もしくは共加水分解シロキサンと
チタン酸エステルとから成るプライマー組成物において
、界面の接着に大きな影響があると思われる不飽和基含
有アルコキシシランの不飽和基が接着前と接着、剥離後
において何等変化がなく、はとんど反応していないこと
をＩＲスペクトルの観察によって知見した。かかる知見
に基づき更に検討を続けた結果、チタン酸エステルが、
アルコキシシランの不飽和基の反応阻害要因であり、チ
タン酸エステルをプライマー組成物から除くことによっ
てプライマー／シリコーンゴム間の接着力が向上するこ
と、しかしながら一方、チタン酸エステルがプライマー
内の凝集力及び基材／プライマー間の接着力を向上させ
、基材／プライマー／シリコーンゴム各界面の総合的な
接着力の向上を図るために不可欠の成分であることも見
い出した。That is, as a result of studying the adhesion surface of the primer/silicone rubber interface, the present inventor found that vinyltrimethoxysilane, vinyltri(2-methoxyethoxy)silane,
In a primer composition consisting of an alkoxysilane having an unsaturated bond such as 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, or a hydrolyzed condensate or co-hydrolyzed siloxane of these, and a titanate ester, it has a large effect on interfacial adhesion. Observation of the IR spectrum revealed that the unsaturated groups of the alkoxysilane containing unsaturated groups, which are thought to have some unsaturated groups, did not change in any way before adhesion, after adhesion, and after peeling, and hardly reacted. As a result of further investigation based on this knowledge, titanate ester
The unsaturated group of alkoxysilane is a reaction inhibiting factor, and removing titanate from the primer composition improves the adhesion between the primer and silicone rubber. It has also been found that it is an indispensable component for improving the adhesive strength between the base material/primer and improving the overall adhesive strength at each interface between the base material/primer/silicone rubber.
そこで、チタン酸エステルを有機溶剤で希釈したプライ
マー組成物（第１プライマー）と上記（１）式で示され
るアルコキシシラン又はこの加水分解物もしくは共加水
分解シロキサン（以下、不飽和基含有有機珪素化合物と
いう）を有機溶剤で希釈したプライマー組成物（第２プ
ライマー）とに別体とし、上記第１プライマーを基材（
被着体）に塗布し、乾燥した後、この塗布面に更に上記
第２プライマーを塗布し、乾燥し、この第１プライマー
と第２プライマーとを重ね塗りした面、即ち被着体側に
はチタン酸エステルの塗膜が形成され、シリコーンゴム
と接着する側にはチタン酸エステルを有しない不飽和基
含有有機珪素化合物の塗膜が形成された多層塗膜面に有
機過酸化物加硫等によりシリコーンエラストマーを加硫
接着した場合、チタン酸エステルが有機珪素化合物中の
不飽和基の反応を阻害せず、被着体と硬化シリコーンゴ
ムとが強力に接着してシリコーンゴム層が破断するよう
な剪断力を接着面に加えても全く剥離しないことを見い
出し、本発明をなすに至ったものである。Therefore, a primer composition (first primer) in which a titanate ester is diluted with an organic solvent and an alkoxysilane represented by the above formula (1) or its hydrolyzate or cohydrolyzed siloxane (hereinafter referred to as an unsaturated group-containing organosilicon compound) are used. ) is separated from a primer composition (second primer) diluted with an organic solvent, and the first primer is applied to the base material (
After applying the second primer to the adherend and drying, the second primer is further applied to this coated surface and dried. A coating film of an acid ester is formed, and a coating film of an unsaturated group-containing organosilicon compound that does not have a titanate ester is formed on the side to be bonded to the silicone rubber.The surface of the multilayer coating is coated with organic peroxide vulcanization, etc. When a silicone elastomer is vulcanized and bonded, the titanate ester does not inhibit the reaction of unsaturated groups in the organosilicon compound, and the adherend and cured silicone rubber are strongly bonded, preventing the silicone rubber layer from breaking. It was discovered that even when shearing force is applied to the adhesive surface, no peeling occurs at all, leading to the present invention.
以下、本発明について更に詳しく説明する。The present invention will be explained in more detail below.
本発明のプライマー組成物はチタン酸エステル類と有機
溶剤とからなる第１プライマーと上記不飽和基含有有機
珪素化合物と有機溶剤とからなる第２プライマーとを別
体としたものである。The primer composition of the present invention includes a first primer made of a titanate ester and an organic solvent, and a second primer made of the above-mentioned unsaturated group-containing organosilicon compound and an organic solvent.
ここで、第１プライマーを構成するチタン酸エステル類
としては、テトラエチルチタネート、テトライソプロぐ
ルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチ
ルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）
チタネート、及びこれらの重合物が挙げられ、また、チ
タンアセチルチタネート、ポリチタンアセチルアセトネ
ート、チタンオクチルグリコート、チタンラクテート、
チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノー
ルアミネート等のチタンキレート化合物を使用すること
もでき、これらの１種を単独で又は２種以上を併用して
使用することができる。Here, the titanate esters constituting the first primer include tetraethyl titanate, tetraisoproglutitanate, tetra-n-butyl titanate, butyl titanate dimer, and tetra(2-ethylhexyl).
titanates and their polymers, and also titanium acetyl titanate, polytitanium acetylacetonate, titanium octyl glycote, titanium lactate,
Titanium chelate compounds such as titanium lactate ethyl ester and titanium triethanolaminate can also be used, and one type of these can be used alone or two or more types can be used in combination.
第１プライマーは上記チタン酸エステルを有機溶剤に溶
解した組成物とするもので、この有機溶剤はチタン酸エ
ステルの溶解性及びプライマーとしての塗布作業に当た
っての蒸発性を考慮して選択されるが、例えば、リグロ
イン、トルエン、キシレン、ヘキサン、酢酸エチル、ベ
ンゼン、ヘプタン、イソプロピルアルコール、塩化メチ
レン、トリクロロエチレンなどが挙げられ、これらを単
独で又は２種以上の混合物として使用できる。The first primer is a composition in which the titanate ester is dissolved in an organic solvent, and the organic solvent is selected in consideration of the solubility of the titanate ester and the evaporability during application as a primer. Examples include ligroin, toluene, xylene, hexane, ethyl acetate, benzene, heptane, isopropyl alcohol, methylene chloride, trichloroethylene, and the like, and these can be used alone or in a mixture of two or more.
チタン酸エステル類を有機溶剤に溶解する場合の配合割
合は特に限定されず、チタン酸エステル類が熔解して塗
布作業に適するものであればよいが、通常チタン酸エス
テル類の濃度は０．５〜１０重量％である。When dissolving titanate esters in an organic solvent, the blending ratio is not particularly limited, as long as the titanate esters dissolve and are suitable for coating work, but the concentration of titanate esters is usually 0.5. ~10% by weight.
なお、第１ライマーの風乾性を改善したり被膜強度を向
上させる目的で、一般式
％式％）
（式中Ｒｈは炭素数１〜６のアルキル基又はアルコキシ
置換アルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、メトキシエチル基などが挙げられ
、またｍは１〜１０の整数である）で表わされるアルコ
キシシラン又はその部分加水分解縮合物、更にその一部
を
Ｓｉ、０い−＋ （ＯＲ’） ｚ□２□Ｒ８，。In addition, for the purpose of improving the air drying property of the first primer and improving the film strength, Rh is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy-substituted alkyl group, such as a methyl group. , ethyl group, propyl group, butyl group, methoxyethyl group, etc., and m is an integer of 1 to 10) or a partially hydrolyzed condensate thereof; i-+ (OR') z□2□R8,.
（式中Ｒ７はＲ６と同様であり、Ｒ８は炭素数１〜６の
１個有機基、具体的にはメチル基、エチル基、ビニル基
、アリル基、アクリル基、メタクリル基等の官能基が挙
げられ、ｍは１〜１０．ｎは１〜６の整数である）で置
換した重合物を添加することもできる。(In the formula, R7 is the same as R6, and R8 is an organic group having 1 to 6 carbon atoms, specifically a functional group such as a methyl group, ethyl group, vinyl group, allyl group, acrylic group, or methacrylic group. (where m is an integer of 1 to 10 and n is an integer of 1 to 6) can also be added.
更に、第１プライマーにはプライマー被膜厚を均等にさ
せ、膜に可撓性をもたせるために、下記一般式
％式％
で示されるオルガノポリシロキサンを添加することもで
きる。ここで、Ｒ９は同一または異種の置換または非置
換の炭素数１〜６の一価炭化水素基、具体的にはメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキル基
、ビニル基、アリル基などのアルケニル基、フェニル基
、トリル基などのアリール基、シクロヘキシル基などの
シクロアルキル基、またはこれらの基の炭素原子に結合
した水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ
基などで置換したクロロメチル基、ｒ−）リフルオロプ
ロピル基、シアンエチル基などから選択される同一また
は異種の非置換または置換１価炭化水素基が挙げられる
が、Ｒ９のうち０．５モル％以上がビニル基であること
が好ましい。なお、Ｃは１．８〜２．３の正数である。Furthermore, an organopolysiloxane represented by the following general formula % can be added to the first primer in order to make the primer film thickness uniform and give the film flexibility. Here, R9 is the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, specifically an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a vinyl group, an allyl group. Substituting alkenyl groups such as phenyl groups, aryl groups such as tolyl groups, cycloalkyl groups such as cyclohexyl groups, or some or all of the hydrogen atoms bonded to carbon atoms of these groups with halogen atoms, cyano groups, etc. Examples include the same or different unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups selected from chloromethyl group, r-)lifluoropropyl group, cyanethyl group, etc., and 0.5 mol% or more of R9 is vinyl. It is preferable that it is a group. Note that C is a positive number from 1.8 to 2.3.
また、上記式で表わされるオルガノポリシロキサンの粘
度は２５℃において ５０００センチスト一クス以上で
あることが好ましい。Further, the viscosity of the organopolysiloxane represented by the above formula is preferably 5000 centistics or more at 25°C.
一方、第２プライマーは、下記一般式（１）で示される
アルコキシシラン又はこの加水分解縮合物もしくは共加
水分解シロキサンと有機溶剤とからなる。On the other hand, the second primer is composed of an alkoxysilane represented by the following general formula (1), a hydrolyzed condensate thereof, or a cohydrolyzed siloxane, and an organic solvent.
ここで、（１）式中Ｒｌ、 Ｒ１，Ｒ３の意味は上述し
た通りであるが、Ｒ１はビニル基、アリル基等（Ｒ’は
水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ５は炭素数
１〜６の２価の炭化水素基である。）であり、Ｒ２は炭
素数１〜６のアルキル基、Ｒ３は炭素数１〜６のアルキ
ル基又は２−メトキシエチル基等のアルコキシ置換アル
キル基であることが好ましい。具体的には、上記式中Ｒ
１がアルケニル基の場合、ビニルトリアルコキシシラン
、アリルトリアルコキシシラン又はそれらの縮金物等γ
−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−
アクリロキシプロピルトリアルコキシシラン等が挙げら
れる。また、上記（１）式中ａは１〜３の整数、ｂはＯ
〜２の整数、ｌ≦ａ＋ｂ≦３である。Here, in formula (1), the meanings of Rl, R1, and R3 are as described above, but R1 is a vinyl group, an allyl group, etc. (R' is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R5 is a carbon ), R2 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R3 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy-substituted alkyl group such as 2-methoxyethyl group. It is preferable that it is a group. Specifically, R in the above formula
When 1 is an alkenyl group, vinyltrialkoxysilane, allyltrialkoxysilane, or a metal condensate thereof, etc. γ
-Methacryloxypropyltrialkoxysilane, γ-
Examples include acryloxypropyltrialkoxysilane. In addition, in the above formula (1), a is an integer of 1 to 3, and b is O
An integer of ~2, l≦a+b≦3.
なお、上記不飽和基含有有機珪素化合物のなかでもａ＝
ｌ、ｂ＝Ｑで、Ｒ１がビニル基あるいはＲ’０
１
ＨＣ，、Ｃ−Ｃ−０−Ｒ’−で示される下記式（２）又
は（３）ＣＩｌ□−Ｃｔｌ−５ｉ （ＯＲ’） ｘ
（２）で表わされるアルコキシシラン又はその加水
分解物がより好ましい。Furthermore, among the above-mentioned unsaturated group-containing organosilicon compounds, a=
l, b=Q, and R1 is a vinyl group or R'0 1 HC,, C-C-0-R'-, the following formula (2) or (3) CIl□-Ctl-5i (OR') x
The alkoxysilane represented by (2) or its hydrolyzate is more preferred.
第２プライマーに用いられる有機溶剤は第１プライマー
のものと同様のものが挙げられ、また、不飽和基含有有
機珪素化合物の配合割合は特に限定されないが、通常０
．５〜１０重量％の濃度である。The organic solvent used for the second primer may be the same as that for the first primer, and the blending ratio of the unsaturated group-containing organosilicon compound is not particularly limited, but is usually 0.
．． The concentration is 5-10% by weight.
なお、第２プライマーに第２プライマーの加水分解性を
増し、より強固な膜にするために、Ｔ−アミノプロビル
トリメトキシシランなどのアミノシランやｎ−ブチルア
ミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、トリーｎ−ブチルアミン
、ヘキサメチルエチレンジアミンなどのアミンを添加す
ることも有効である。In addition, in order to increase the hydrolyzability of the second primer and make it a stronger film, aminosilane such as T-aminopropyltrimethoxysilane, n-butylamine, di-n-butylamine, tri-n-butylamine, etc. It is also effective to add amines such as butylamine and hexamethylethylenediamine.
上述した成分に加え、第１プライマーや第２プライマー
に硬化後のプライマー被膜の強度ヲ更に向上させる目的
で各種の無機充填剤、例えば微粉末シリカを添加混合し
てもよい。更にベンガラ、酸化セリウム、水酸化セリウ
ム、セリウムの脂肪族塩、鉄の脂肪酸塩、酸化チタン、
カーボンブラック等、従来公知の耐熱剤、着色剤、その
他の添加剤を添加することも本発明の目的が損なわれな
い限り任意である。In addition to the above-mentioned components, various inorganic fillers, such as finely powdered silica, may be added and mixed to the first primer and the second primer in order to further improve the strength of the primer coating after curing. Furthermore, red iron oxide, cerium oxide, cerium hydroxide, aliphatic salts of cerium, fatty acid salts of iron, titanium oxide,
It is also optional to add conventionally known heat-resistant agents, colorants, and other additives such as carbon black, as long as the purpose of the present invention is not impaired.
本発明の第１プライマー及び第２プライマーはそれぞれ
上述した成分を単に混合するだけで得ることができるが
、更に相溶性を増すために５０〜１００℃で加熱混合す
ることもできる。The first primer and second primer of the present invention can be obtained by simply mixing the above-mentioned components, but they can also be heated and mixed at 50 to 100° C. to further increase compatibility.
このようにして得られる本発明のプライマー組成物は、
チタン酸エステルを含有する第１プライマーと不飽和基
含有有機珪素化合物を含有する第２プライマーを順次そ
れぞれ被着体の被着面に塗布し、シリコーンゴムを加硫
接着するものである。The primer composition of the present invention obtained in this way is
A first primer containing a titanate ester and a second primer containing an unsaturated group-containing organosilicon compound are sequentially applied to the surface of the adherend, and the silicone rubber is vulcanized and bonded.
ここで、被着体は特に制限されず、シリコーンゴムと複
合化し得るものであればいずれのものにも本発明のプラ
イマー組成物を適用できるが、例えば鉄、アルミニウム
、ステンレススチール、ニッケル、クロム、亜鉛、錫、
銅などの各種金属及びそれらの合金類、アクリル樹脂、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の合成樹脂材料が挙げ
られる。Here, the adherend is not particularly limited, and the primer composition of the present invention can be applied to any material that can be composited with silicone rubber, such as iron, aluminum, stainless steel, nickel, chromium, zinc, tin,
Various metals such as copper and their alloys, acrylic resin,
Examples include synthetic resin materials such as phenol resin and epoxy resin.
一方、接着に供されるシリコーンゴムとしては、公知組
成の有機過酸化物加硫型の硬化性シリコーンゴムエラス
トマーなどが挙げられる。On the other hand, examples of the silicone rubber used for adhesion include organic peroxide vulcanizable curable silicone rubber elastomers of known compositions.
本発明のプライマー組成物を用いて被着体にシリコーン
ゴムを接着する場合、まず、上記第１プライマーを被着
体に塗布し、５分又はそれ以上風乾を行なった後、上記
第２プライマーを第１プライマー塗布面に塗布し、５分
又はそれ以上風乾を行ない、次いでシリコーンゴムを加
硫、接着する。When adhering silicone rubber to an adherend using the primer composition of the present invention, first apply the first primer to the adherend, air dry for 5 minutes or more, and then apply the second primer. The first primer is applied to the surface, air-dried for 5 minutes or more, and then the silicone rubber is vulcanized and bonded.
この場合、プライマーの塗布方法、塗布量は通常の方法
を採用できる。場合によってはシリコーンゴム接着前に
、溶剤を確実に揮散させ、プライマー層の硬化を促進さ
せるため、風乾後１００〜２００℃の温度で焼付けする
ことも良い。In this case, the method and amount of primer application can be determined by a conventional method. In some cases, baking may be performed at a temperature of 100 to 200° C. after air drying to ensure that the solvent is volatilized and the primer layer is accelerated to harden before bonding the silicone rubber.
なお、必要によっては、第１プライマーを塗布、風乾後
、第１プライマー塗布面に上述したチタン酸エステル類
と式（１）で表わされる不飽和基含有有機珪素化合物と
を有機溶剤で溶かしたプライマーを塗布、風乾後、第２
プライマーを塗布する方法などを採用して、３層あるい
はそれ以上の多層プライマー膜を形成することも、接着
力の低下が損なわれない限り差し支えない。If necessary, after applying the first primer and air drying, a primer prepared by dissolving the titanate ester and the unsaturated group-containing organosilicon compound represented by formula (1) in an organic solvent may be applied to the first primer coated surface. After applying and air drying, apply the second
It is also possible to form a multilayer primer film of three or more layers by using a method of applying a primer, etc., as long as the adhesive strength is not impaired.
また、シリコーンゴムを加硫、接着する方法は、その種
類に応じた通常の加硫、接着方法、条件を採用すること
ができ、例えば圧力ｌＯ〜１００ｋｇ／ｃＩｎ２、温度
１３０〜２００℃で３分〜３０分の条件で加硫すること
ができる。In addition, as for the method of vulcanizing and adhering silicone rubber, normal vulcanization and adhesion methods and conditions depending on the type of silicone rubber can be adopted. Vulcanization can be performed under conditions of ~30 minutes.
このように、本発明のプライマー組成物を用いて被着体
とシリコーンゴムとを接着することにより得られるシリ
コーンゴム複合体は、その接着面、即ち、被着体／プラ
イマー／シリコーンゴム間の各界面が強固に接着してお
り、たとえシリコーンゴム層が破断するような剪断力を
接着面にかけても、接着面で剥離が起きないため、本発
明のプライマー組成物及びこの組成物を用いたシリコー
ンゴムの接着方法はシリコーンゴムを複合化する分野で
広く利用できる。As described above, the silicone rubber composite obtained by adhering an adherend and silicone rubber using the primer composition of the present invention has a bonding surface, that is, each area between the adherend/primer/silicone rubber. The primer composition of the present invention and the silicone rubber using this composition have strong adhesion at the interface, and even if a shearing force that would break the silicone rubber layer is applied to the adhesive surface, no peeling will occur on the adhesive surface. This bonding method can be widely used in the field of silicone rubber composites.
光皿ｑ廟末
以上説明したように、本発明のプライマー組成物は、不
飽和基含有有機珪素化合物とその不飽和基の反応を阻害
するチタン酸エステルを別体のプライマーとし、更にこ
れらプライマーを各々順次別々に塗布することにより、
基材とシリコーンゴムを強力に接着でき、従って、本発
明方法で得られるシリコーンゴム複合体は接着安定性に
優れたものである。As explained above, the primer composition of the present invention uses an unsaturated group-containing organosilicon compound and a titanate ester that inhibits the reaction of the unsaturated group as separate primers, and further includes these primers. By applying each separately in sequence,
The substrate and silicone rubber can be strongly bonded, and therefore, the silicone rubber composite obtained by the method of the present invention has excellent bonding stability.
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。なお、以下の例において部は重量部を示す。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the Examples below. In addition, in the following examples, parts indicate parts by weight.
〔実施例１，２、比較例１〜３〕
第１表に示す成分を十分混合してプライマー１〜■を製
造した。[Examples 1 and 2, Comparative Examples 1 to 3] The components shown in Table 1 were sufficiently mixed to produce Primers 1 to 3.
第
表
次に上記プライマー■〜■を使用して接着力と接着界面
を下記方法により測定した。Table 1 Next, using the primers ① to ② described above, the adhesive force and adhesive interface were measured according to the following method.
１１力
シリコーンゴムコンパウドＫＥ５５５Ｕ（信！化学工業
■製）１００部に２．５−ジメチル−２５−ビス（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキサン０．５部を２本ロールで練
り込み、よく分散させて未加硫ゴムを作製した。2.5-dimethyl-25-bis(t-
0.5 part of butylperoxy)hexane was kneaded in with two rolls and well dispersed to prepare an unvulcanized rubber.
被着体として揮発油などで十分に洗浄して清浄な表面に
した１インチ幅の板状の鉄テストサンプルを用い、その
２枚にプライマーを塗布し、プライマー塗布面を上記未
加硫ゴムを間に挟んで１平方インチだけ重ね、５０ｋｇ
／ｃｍ”で圧着して１６５°Ｃにおいて１０分間プレス
キュアーし、図面のようなサンプルを成形した。なお、
図面においてｌは被着体、２はゴムを示す。As adherends, we used 1-inch-wide iron test samples that had been thoroughly cleaned with volatile oil to give them a clean surface. Primer was applied to two of the test samples, and the primer-applied surface was coated with the unvulcanized rubber described above. Overlapping by 1 square inch between each other, 50 kg
/cm” and press cured at 165°C for 10 minutes to form a sample as shown in the drawing.
In the drawings, l represents an adherend and 2 represents rubber.
このテストサンプルの両端を試験機のチャックに固定し
、毎分１ｍの引張り速度で引っ張り荷重をかけ（図中矢
印方向）、破断が起きるまでの最大荷重を測定して、こ
の値を接着力とした。Fix both ends of this test sample to the chuck of the testing machine, apply a tensile load at a tensile speed of 1 m/min (in the direction of the arrow in the figure), measure the maximum load until breakage occurs, and calculate this value as the adhesive strength. did.
なお、プライマーの塗布は下記の方法で行なった。The primer was applied by the following method.
実施例Ｉニプライマー１を被着体に塗布し、風乾３０分
間後プライマー■を塗布し、３０分風乾し、上記方法で
シリコーンゴムと接着した。Example I Primer 1 was applied to an adherend, and after air-drying for 30 minutes, Primer 2 was applied, air-dried for 30 minutes, and adhered to silicone rubber in the manner described above.
実施例２ニプライマー■を被着体に塗布し、風乾３０分
間後プライマー■を塗布し、３０分風乾し、上記方法で
シリコーンゴムと接着した。Example 2 Primer (2) was applied to an adherend, and after air-drying for 30 minutes, primer (2) was applied, air-dried for 30 minutes, and adhered to silicone rubber using the method described above.
比較例１ニプライマー■を被着体に塗布し、風乾３０分
間後、シリコーンゴムと接着した。Comparative Example 1 Niprimer ■ was applied to an adherend, and after air-drying for 30 minutes, it was bonded to silicone rubber.
比較例２ニプライマー■を被着体に塗布し、風乾３０分
間後、シリコーンゴムと接着した。Comparative Example 2 Niprimer ■ was applied to an adherend, and after air-drying for 30 minutes, it was bonded to silicone rubber.
比較例３ニプライマー■を被着体に塗布し、風乾３０分
間後、シリコーンゴムと接着した。Comparative Example 3 Niprimer ■ was applied to an adherend, and after air-drying for 30 minutes, it was bonded to silicone rubber.
償ｌ界皿
上記の接着力試験を行なった剥離後のシリコーンゴム表
面及び被着体のプライマー付着をＸ＆５ｉ光電子分光法
（ｘｐｓ）で測定した。この場合、剥離後のシリコーン
ゴム表面と被着面の両方にプライマー成分が付着してい
るときはプライマー内凝集破断（Ａ）、シリコーンゴム
表面にプライマーの付着が認められなかったときはプラ
イマー／シリコーンゴム界面剥離（Ｂ）とした。Primer adhesion on the silicone rubber surface and adherend after peeling from the adhesive force test described above was measured using X&5i photoelectron spectroscopy (XPS). In this case, if the primer component is attached to both the silicone rubber surface and the adhered surface after peeling, cohesive failure within the primer (A), and if no primer adhesion is observed to the silicone rubber surface, the primer/silicone This was referred to as rubber interfacial peeling (B).
結果を第２表に示す。The results are shown in Table 2.
第２表の結果より、チタン酸エステルと不飽和基含有シ
ランを同一プライマー内に含有する混合プライマーを使
用して接着したもの（比較例）に比べ、チタン酸エステ
ルと不飽和基含有シランとをそれぞれ順次別途に塗布し
た場合、プライマー／シリコーンゴム間の接着を向上さ
せることが認められる。From the results in Table 2, it is clear that the adhesion of titanate ester and unsaturated group-containing silane is higher than that of the adhesion using a mixed primer containing titanate ester and unsaturated group-containing silane in the same primer (comparative example). When applied separately in sequence, each is found to improve primer/silicone rubber adhesion.
図面は接着力試験で用いたサンプルを示す斜視図である
。
出 願 人 信越化学工業株式会社The drawing is a perspective view showing the sample used in the adhesion test. Applicant: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
Claims (1)
る第１プライマーと、 （Ｂ）下記一般式（１） Ｒ＾１＿ａＲ＾２＿ｂＳｉ（ＯＲ＾３）＿４＿ａ＿ｂ（
１）〔但し、Ｒ＾１はアルケニル基又は▲数式、化学式
、表等があります▼ （Ｒ＾４は水素原子又はアルキル基、Ｒ＾５は２価の炭
化水素基である）、Ｒ＾２はアルキル基、Ｒ＾３はアル
キル基又はアルコキシ置換アルキル基であり、ａは１〜
３の整数、ｂは０〜２の整数であり、１≦ａ＋ｂ≦３で
ある。〕 で示されるアルコキシシラン又はこの加水分解縮合物も
しくは共加水分解シロキサンと有機溶剤とからなる第２
プライマーとを別体にしてなることを特徴とするシリコ
ーンゴム用プライマー組成物。 ２、請求項１記載の第１プライマーを被着体に塗布した
後、該塗布面に請求項１記載の第２プライマーを塗布し
、次いで該第２プライマー面にシリコーンゴムを加硫接
着することを特徴とするシリコーンゴムの接着方法。[Claims] 1. (A) a first primer comprising an organic titanate ester and an organic solvent; (B) the following general formula (1) R^1_aR^2_bSi(OR^3)_4_a_b(
1) [However, R^1 is an alkenyl group or ▲A mathematical formula, chemical formula, table, etc.▼ (R^4 is a hydrogen atom or an alkyl group, R^5 is a divalent hydrocarbon group), R^2 is an alkyl group, R^3 is an alkyl group or an alkoxy-substituted alkyl group, and a is 1 to
The integer of 3, b is an integer of 0 to 2, and 1≦a+b≦3. ] A second compound consisting of an alkoxysilane represented by the formula or its hydrolyzed condensate or co-hydrolyzed siloxane and an organic solvent.
A primer composition for silicone rubber, characterized in that it is formed separately from a primer. 2. After applying the first primer according to claim 1 to an adherend, applying the second primer according to claim 1 to the applied surface, and then vulcanizing and adhering silicone rubber to the second primer surface. A silicone rubber bonding method characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251786A JPH0649776B2 (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Silicone rubber primer composition and method for adhering silicone rubber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251786A JPH0649776B2 (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Silicone rubber primer composition and method for adhering silicone rubber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03115328A true JPH03115328A (en) | 1991-05-16 |
| JPH0649776B2 JPH0649776B2 (en) | 1994-06-29 |
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ID=17227911
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1251786A Expired - Fee Related JPH0649776B2 (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Silicone rubber primer composition and method for adhering silicone rubber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0649776B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06340850A (en) * | 1993-06-02 | 1994-12-13 | Arai Pump Mfg Co Ltd | Primer composition |
| KR100720021B1 (en) * | 2005-03-18 | 2007-05-18 | 와커 헤미 아게 | Primer for heat-curable silicone elastomers |
| JP2014160609A (en) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Honda Motor Co Ltd | Sealing material for fuel cell separator |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP1251786A patent/JPH0649776B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06340850A (en) * | 1993-06-02 | 1994-12-13 | Arai Pump Mfg Co Ltd | Primer composition |
| KR100720021B1 (en) * | 2005-03-18 | 2007-05-18 | 와커 헤미 아게 | Primer for heat-curable silicone elastomers |
| JP2014160609A (en) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Honda Motor Co Ltd | Sealing material for fuel cell separator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0649776B2 (en) | 1994-06-29 |
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