JPH06128553A - プライマー組成物 - Google Patents

プライマー組成物

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JPH06128553A
JPH06128553A JP28008292A JP28008292A JPH06128553A JP H06128553 A JPH06128553 A JP H06128553A JP 28008292 A JP28008292 A JP 28008292A JP 28008292 A JP28008292 A JP 28008292A JP H06128553 A JPH06128553 A JP H06128553A
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JP
Japan
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parts
weight
molecule
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JP28008292A
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English (en)
Inventor
Toshio Yamato
俊夫 大和
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Momentive Performance Materials Japan LLC
Original Assignee
Toshiba Silicone Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記の成分(A)〜(D)を含有するプライ
マー組成物又はそれを加熱処理したプライマー組成物。 (A)ケイ素原子に結合した水酸基若しくはアルコキシル基を分子中に少なくと も1個有するポリオルガノシロキサン 100重量部 (B)分子中に、炭素原子に結合したアミノ基を少なくとも1個及びケイ素原子 に結合したアルコキシル基を少なくとも2個有する有機ケイ素化合物 10〜400重量部 (C)分子中に、炭素原子に結合したメルカプト基を少なくとも1個及びケイ素 原子に結合したアルコキシル基を少なくとも2個有する有機ケイ素化合物 10〜400重量部 (D)有機チタン化合物及び/又は有機ジルコニウム化合物 1〜400重量部 【効果】 本プライマー組成物を塗装金属、二次電解着
色アルミニウム、ガラス等に適用するとシリコーンゴム
シーリング材も強固に接着し、水浸漬等でも剥離しな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプライマー組成物に関
し、詳しくは常温で乾燥し、被着体の表面に強固にして
透明な被膜を形成し、かつ、これによって被着体とシリ
コーンゴムとの間に優れた接着性を付与するプライマー
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】室温硬化性シリコーンゴムの用途の一つ
として構造物のシーリングがある。この場合、被着体と
室温硬化性シリコーンゴムとの接着のために、あらかじ
め被着体を各種のプライマーで処理した後、室温硬化性
シリコーンゴムを接着させる手法は極めて一般的なもの
であり、広く行われている。
【0003】近年、建物の外装材として耐蝕性、意匠性
などの点からアクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、フッ素
樹脂系などの塗料を施した塗装金属が多用されている。
また、これらの塗装金属は、二次電解着色アルミニウ
ム、ステンレススチール、ガラスなどと併用されること
も多く、これらのすべての被着体に対して十分な接着性
を示すプライマーの開発が強く要望されていた。
【0004】このような要望を達成するため、水酸基又
はアルコキシル基含有ポリオルガノシロキサンとアミノ
基含有シランとチタン酸エステルからなる組成物(特開
平2−219885号公報参照)が提案されている。し
かしながら、このプライマー組成物は、常態時には良好
な接着性を発揮するが、二次電解着色アルミニウムな
ど、被着体によっては長時間、水等で浸漬状態にさらさ
れたり、浸漬時に引張拘束応力が働くような状態に置か
れたりすると、界面から剥離をおこす問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な問題点を解決し、近年、建物の外装材として多用され
てきている塗装金属に対して有効なプライマー組成物を
見出し、それによって、二次電解着色アルミニウム、ス
テンレススチール、ガラスなどに対してもシリコーンゴ
ムシーリング材が十分な接着性を示すプライマー組成物
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、ケイ素原子
に結合した水酸基若しくはアルコキシル基を分子中に少
なくとも1個有するポリオルガノシロキサンに、アミノ
基及びアルコキシル基を併有する特定の有機ケイ素化合
物、メルカプト基及びアルコキシル基を併有する特定の
有機ケイ素化合物並びに有機チタン化合物及び/又は有
機ジルコニウム化合物からなる組成物は上記目的を達成
することを見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】すなわち、本発明は、下記の成分(A)、
(B)、(C)及び(D)を含有することを特徴とする
プライマー組成物又はこのプライマー組成物を加熱処理
したプライマー組成物である。
【0008】(A)ケイ素原子に結合した水酸基若しく
はアルコキシル基を分子中に少なくとも1個有するポリ
オルガノシロキサン100重量部
【0009】(B)分子中に、炭素原子に結合したアミ
ノ基を少なくとも1個及びケイ素原子に結合したアルコ
キシル基を少なくとも2個有する有機ケイ素化合物10
〜400重量部
【0010】(C)分子中に、炭素原子に結合したメル
カプト基を少なくとも1個及びケイ素原子に結合したア
ルコキシル基を少なくとも2個有する有機ケイ素化合物
10〜400重量部
【0011】(D)有機チタン化合物及び/又は有機ジ
ルコニウム化合物1〜400重量部
【0012】本発明に用いる成分(A)のポリオルガノ
シロキサンは、被膜の形成性及び接着性の点から樹脂状
であることが好ましく、本質的に(R1)3 SiO1/2
(R1)2 SiO、R1 SiO3/2 、SiO2 を構成単位
とするポリオルガノシロキサンで、ケイ素原子に直結し
た水酸基若しくはアルコキシル基を1分子中に少なくと
も1個有するものである。ここで、R1 及び他のシロキ
シ単位のケイ素原子に結合した有機基としては、メチ
ル、エチル、プロピルなどのアルキル基;フェニルのよ
うなアリール基;クロロメチル、3,3,3−トリフル
オルプロピルのようなハロアルキル基が好ましく、特に
合成が容易なことと良好な接着性が得られることから、
最も好ましい樹脂状重合体は、R1 がメチル基からな
り、かつSiO2 単位1モルあたり(R1)3 SiO1/2
単位が0.5〜1モルである樹脂状重合体である。
【0013】ここで、SiO2 単位1モルあたり(R1)
3 SiO1/2 単位が0.5モルより少ないと溶剤可溶性
のものを安定して得難く、合成中又は保存中にゲル化が
起こってしまい、逆に(R1)3 SiO1/2 単位が1モル
より多いと良好なプライマー組成物が得られず、接着性
が低下するようになるのでいずれも好ましくない。この
ような樹脂状重合体の製造は当業者には知られている。
この樹脂状重合体は各種有機溶剤、例えばベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族溶剤に溶解させた溶液の
状態で用いるのが好ましい。
【0014】本発明に用いる成分(B)の有機ケイ素化
合物は、接着向上剤として寄与するもので、このような
有機ケイ素化合物としては、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)アミノプロピルトリメト
キシシラン、N−(β−アミノエチル)アミノプロピル
トリエトキシシラン、δ−アミノブチルトリメトキシシ
ラン、アミノメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルメチルジエトキシシラン、N−(β−アミノエチ
ル)アミノプロピルメチルジメトキシシランなどのいわ
ゆるシランカップリング剤や、その部分加水分解縮合物
などが例示される。有機ケイ素化合物(B)の配合割合
は、成分(A)100重量部に対し10〜400重量
部、好ましくは20〜200重量部の範囲であり、10
重量部未満では接着性が十分でなく、400重量部を超
えると、長時間、水浸漬状態にさらされたり、浸漬時に
引張拘束力が働くような状態に置かれたりすると、接着
性が悪くなるので、いずれも好ましくない。
【0015】本発明に用いる成分(C)の有機ケイ素化
合物は、成分(B)と、又は成分(A)及び成分(B)
とそれぞれ共用することにより、より優れた接着性を付
与するものである。このような有機ケイ素化合物として
は、γ−メルカプトエチルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトエチルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リエトキシシラン又はそれらの部分加水分解物が例示さ
れる。有機ケイ素化合物(C)の配合割合は、成分
(A)100重量部に対し10〜400重量部、好まし
くは20〜200重量部の範囲である。10重量部未満
では耐水性が劣り、400重量部を超えると保存安定性
が悪くなるので、いずれも好ましくない。
【0016】本発明に用いる成分(D)の有機チタン化
合物及び/又は有機ジルコニウム化合物は、硬化触媒と
して作用するとともに、ポリオルガノシロキサン(A)
と強固な被膜を形成し、かつ接着性を向上させるもので
ある。このような有機チタン化合物としては、チタンア
ルコキシド化合物、チタンキレート化合物などが挙げら
れる。具体的には、テトライソプロピルチタネート、テ
トラノルマルブチルチタネート、テトラ(2−エチルへ
キシル)チタネートやその部分加水分解物、また、チタ
ンアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセト
ネートなどが例示される。
【0017】また、有機ジルコニウム化合物としては、
ジルコニウムアルコキシド化合物、ジルコニウムキレー
ト化合物などが挙げられる。具体的には、ジルコニウム
イソプロピレート、ジルコニウムノルマルブチレートや
その部分加水分解物、またアセチルアセトンジルコニウ
ムブチレートやステアリン酸ジルコニウムブチレートな
どが例示される。これらの有機チタン化合物及び/又は
有機ジルコニウム化合物(D)の配合割合は、成分
(A)100重量部に対し1〜400重量部、好ましく
は5〜200重量部の範囲である。1重量部未満では被
膜形成性及び接着性が十分でなく、400重量部を超え
ると形成される被膜強度が低下するため、いずれも好ま
しくない。また、触媒としての硬化速度と接着性の点か
ら、有機チタン化合物がより好ましい。
【0018】本発明のプライマー組成物は、有機溶剤に
溶解させて使用されるのが一般的であるが、用いる有機
溶剤としては、成分(A)〜(D)に対する溶解性及び
プライマー組成物として塗布作業に当っての被着体への
ぬれ性及び蒸発性などを考慮して選択される。このよう
な有機溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、
トリクロロエチレン、パークロロエチレン、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチル
エチルケトンなどが例示される。これらの有機溶剤は、
単独又は2種以上の混合溶剤として使用される。有機溶
剤の配合量はプライマー組成物の塗布作業に適した粘度
に調整して使用されるものであるから、その配合量は特
に限定されるものではない。
【0019】本発明の組成物は、成分(A)〜(D)を
単に配合することにより得られるが、得られた組成物を
加熱処理することにより、保存安定性が更に向上する。
加熱温度は、有機溶剤を使用する場合、使用する有機溶
剤の沸点以下で加熱するのが好ましく、この処理によっ
て、経時的に増粘、ゲル化、沈殿などを生じない組成物
が得られる。
【0020】
【発明の効果】本発明プライマー組成物は保存安定性と
風乾性が優れており、室温硬化性シリコーンゴムを硬化
途上に接触している各種被着体に強固かつ耐久性よく接
着させるため該被着体の前処理剤として好適である。
【0021】すなわち、本発明のプライマー組成物によ
り、塗装金属、二次電解着色アルミニウム、ステンレス
スチール、ガラスなどの被着体を前処理しておくと、室
温硬化性シリコーンゴムが強固、かつ、耐久性よく接着
し、長時間、水浸漬状態にさらされたり、浸漬時に引張
拘束応力が働いたりしても剥離することがないので、建
築工事におけるシーリング工事のプライマーとしての有
用性が大きい。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。例中、部はすべて重量部を示す。 実施例1 CH3 SiO3/2 単位93モルと(CH32 SiO単
位7モル%からなり、炭化水素基と水酸基の比が1対
0.3(赤外線吸収スペクトル分析による)である樹脂
状重合体の70%トルエン溶液100部、N−(β−ア
ミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン50
部、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン50
部、ジルコニウムノルマルブチレート50部、トルエン
400部及びイソプロパノ−ル400部を常温で撹拌・
配合してプライマー組成物としたものについて、それぞ
れ表1に示した種類のテストパネルに刷毛で塗布した。
【0023】塗布後、30分間室温で乾燥した後、アミ
ノキシタイプ低モジュラス型シリコーンシーリング材ト
スシール361(商品名、東芝シリコーン社製)を施し
てJIS A 5758に規定された引張接着試験の2
形試験体を作成し、室温で7日間、次いで50℃で7日
間空気中に放置して硬化させた。常態及び50℃の温水
中に7日間浸漬した試験体について、それぞれ50mm/
min の引張速さで引張試験を行った。常態及び温水浸漬
後の測定結果を表1に示す。なお、いずれの場合も接着
面での剥離は全く見られなかった。
【0024】
【表1】
【0025】実施例2〜5及び比較例1〜3 実施例1に用いたポリオルガノシロキサン樹脂状重合体
の70%トルエン溶液及び表2に示す各成分を、同表に
示した配合比により常温で撹拌・配合し、更に実施例3
を除き、70℃にて2時間加熱撹拌して、それぞれプラ
イマー組成物とし、表3に示す被着体を用い、実施例1
と同様の2形試験体を作成して養生した。常態、50℃
の温水中に7日間浸漬及び20%の引張拘束をかけて5
0℃の温水中に7日間浸漬した試験体について、それぞ
れ50mm/min の引張速さで引張試験を行った。その結
果を表3に示す。
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の成分(A)、(B)、(C)及び
    (D)を含有することを特徴とするプライマー組成物。 (A)ケイ素原子に結合した水酸基若しくはアルコキシ
    ル基を分子中に少なくとも1個有するポリオルガノシロ
    キサン100重量部 (B)分子中に、炭素原子に結合したアミノ基を少なく
    とも1個及びケイ素原子に結合したアルコキシル基を少
    なくとも2個有する有機ケイ素化合物10〜400重量
    部 (C)分子中に、炭素原子に結合したメルカプト基を少
    なくとも1個及びケイ素原子に結合したアルコキシル基
    を少なくとも2個有する有機ケイ素化合物10〜400
    重量部 (D)有機チタン化合物及び/又は有機ジルコニウム化
    合物1〜400重量部
  2. 【請求項2】 請求項1のプライマー組成物を加熱処理
    したプライマー組成物。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5525660A (en) * 1993-12-07 1996-06-11 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Organopolysiloxane compositions and rubber articles
US5743951A (en) * 1995-08-01 1998-04-28 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Primer composition
US7683125B2 (en) 2003-02-24 2010-03-23 Dow Corning Toray Company, Ltd. Method for producing silicone rubber, aqueous emulsion for silicone rubber, and method for producing same
JP2014022669A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Shin Etsu Chem Co Ltd プライマー組成物及びそれを用いた光半導体装置
CN110194933A (zh) * 2019-07-02 2019-09-03 杭州之江新材料有限公司 一种硅烷改性胶用底涂剂及其制备方法

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Effective date: 20020205