JPS6021702B2 - ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に耐摩耗性皮膜を形成せしめる方法 - Google Patents

ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に耐摩耗性皮膜を形成せしめる方法

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JPS6021702B2
JPS6021702B2 JP54160267A JP16026779A JPS6021702B2 JP S6021702 B2 JPS6021702 B2 JP S6021702B2 JP 54160267 A JP54160267 A JP 54160267A JP 16026779 A JP16026779 A JP 16026779A JP S6021702 B2 JPS6021702 B2 JP S6021702B2
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urethane prepolymer
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正人 服部
達也 村知
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に耐摩
耗性皮膜を形成せしめる方法に関する。
ゴム又は合成樹脂よりなる部材は、あらゆる分野で用い
られているが、特に、自然環境に直接おかれる部材にあ
っては、耐熱性、耐候性とともに異常温度、異常天候の
経過後の耐摩耗性能が要求されている。本発明は、ゴム
又は合成樹脂よりなる部村の表面に、かかる異常温度、
異常天候に対し、耐熱性、耐候‘性を示した後の耐摩耗
性の如き、特殊かつ格別の耐摩耗性能を付与するための
皮膜形成方法を提供するものである。
いま、上記の如きゴム又は合成樹脂よりなる部材の例と
して自動車用グラスランを例にとって述べると、自動車
用グラスランに対しては、耐熱性、耐候性をはじめとし
て特殊雰囲気中の苛酷な条件下における種々の性能が要
求されているが、一般に、自動車の窓に適用したグラス
ランは、窓ガラスと窓枠を支持する際特にガラスが摺動
自在に開閉できるようになっている場合に摩耗抵抗の低
い材料からなるガラス押えを必要とする。
自動車においては窓ガラスと窓枠の固定には、窓枠すな
わちゴムあるいは合成樹脂のウェザーストリップが使用
されており、ガラスが摺動する部分には、摺敷ガラスと
の情勤接触部分に、塗料を塗布したグラスランが使用さ
れている。ところで、従来、このようなグラスランの表
面に耐摩耗性を付与する方法としては、塗料による皮膜
形成が、考えられるが、従来技術によっては、かかる製
品の表面における特殊、格別な耐摩耗性は得られていな
い。
本発明者等は、ゴム又は合成樹脂よりなる都村の表面に
前述の如き特殊な耐摩耗性能を付与する方法につき種々
研究の結果、ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に、
胸C3〜C6の飽和低分子ジオール、C4〜C6の有機
ジカルポン酸およびこの飽和低分子ジオールと有機ジカ
ルボン酸の総重量に対して1重量%以下の低分子三官能
ポリオールより合成してなる末端にヒドロキシル基を有
するポリエステルとジイソシアネートとをNCO:OH
=0.6〜0.95:1のモル比で反応させて得られる
末端にヒドロキシル基を有するウレタンプレポリマ−1
0の重量部、‘Bー 低分子三官能ポリオールとジイソ
シアネートとをNCO:OH=3:1のモル比で反応さ
せて得られる末端にィソシアネート基を有するウレタン
プレポリマー1〜15の重量部および、‘C)シリコー
ンオィル2〜20の重量部からなる塗料組成物を塗布し
、次いで、さらに、‘D’一般式 (式中、Mはシリコン、チタン、ゲルマニウム、ジルコ
ニウム、又はスズの各原子を表わし、RIはC3〜C,
8の脂肪族飽和炭化水素基、R2はC3〜C,8の脂肪
族飽和炭化水素基又は日35C,7CO−基を表わし、
mは1〜10の整数を示す。
)で表わされる化合物の液を塗布し、乾燥させると、該
部材の処理表面に、極めて穣れた耐摩耗性を有する皮膜
を形成せしめ得ることを見出した。
本発明はかかる知見に基いてなされたものである。以下
に本発明を詳細に説明する。
上記■および【B’のウレタンプレポリマーにおいて、
C3〜C6の飽和低分子ジオールとしてはプロピレング
リコール、ブタンジオール、ベンタンジ0オール、ヘキ
サンジオール等を例示することができ、またC4〜C6
の飽和有機ジカルボン酸としては、アジピン酸、コハク
酸等が例示され、低分子三富熊ポリオールとしてはグリ
セリン、トリメチロールブロパン等が例示される。
ジイソシアネータトとしては4,4′−ジフエニルメタ
ンジイソシアネート、4,4′ージフエニルエーテルジ
イソシアネート等が例示される。上記のウレタンプレポ
リマー■に関して、ヒドロキシル基を有するポリエステ
ルポリオールが 0COO日基1モルに対してOH基が
2モル以上のものの場合は、塗料塗腰が硬くてもろいも
のとなり、耐摩耗性が悪くなる。
またCOO日基1モルに対してOH基1.04モル以下
であると塗料塗膜は、高温雰囲気中での耐摩耗性が悪い
ものとな夕る。ウレタンプレポリマー■に関して、OH
基1モルに対てNCO基0.6モル禾満、あるいは、0
.95モルをこえるモル比で反応させて得られるウレタ
ンブレポリマーは共に塗膜の高温雰囲気中の耐摩耗性が
悪いo上記に)のシリコーンオイルとしては、ジメチル
シリコーンオイル、メチル塩化シリコーンオイル、メチ
ルハイドロジエンシリコーンオイル、メチルフエニルシ
リコーンオイル、フロロシリコーンオイル等のシリコー
ンオイルを例示することができる。
上記■のョXI)で表わされる化合物の例としては、式
、 R:CQC日2CH2CH2一基、 m:1〜10 で表わされる有機チタン化合物、 式、 R:は5C,7一基 m:・〜10 で表わされる有機ジルコニウム化合物、 式、 R,:CQCH2CQC日2−基 R2:日35C,7CO−基 m :・〜10 で表わされる有機ゲルマニウム化合物、 をはじめ同様のシリコン化合物、スズ化合物の有機金属
化合物を例示することができる。
上記■,‘B}、および(qの成分よりなる塗料組成物
を調整する際には、有機溶剤を使用することができる。
そのような有機溶剤としては、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソプチルケトン、ベンゼン、トルェン
、キシレン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ィソブロピ
ル、トリクロルエチレン、1,1,1ートリクロルエタ
ン、ジメチルホルムアミド、シクロヘキサソンなどを例
示することができる。また、このような有機溶剤の使用
量は、塗料組成物に対て所望される粘度に応じて適宜任
意に選択することができる。上記の塗料組成物には、必
要に応じて4ーフツ化エチレン樹脂、4−フツ化エチレ
ン一6−フツ化プロピレン共重合樹脂、3ーフッイQ副
ヒェチレン樹脂、フッ化ピニリデン樹脂等のフッ素樹脂
およびカーボンブラックなどを加えることができる。
上記の血の金属化合物はそのままもし〈は所望により有
機溶剤に溶解した溶液として使用される。
その際使用する有機溶剤の例としては、ィソプロパノー
ル、n−プタノール、nーヘキサン、ベンゼン、トルェ
ン、メチルクロロホルム等があげられる。前記塗料組成
物および金属化合物溶液の塗布方法としては、ディップ
コート、スプレーコート、刷毛ぬりなどの方法が例示さ
れるが特定されない。
以下に実施例を掲げるが、実施例中において「部」とあ
るはすべて重量部である。
なお、実施例中において用いた基材は次のようにして調
製したものである。ポリ塩化ビニル10の重量部、ジオ
クチルフタレート75重量部、ステアリン酸バリウム2
重量部、ステアリン酸亜鉛1重量部、ジブチルチンジラ
ウレート1重量部の混合物を150〜17030で押出
機より押出し、グラスラン基材を製造した。
また、実施例中のウレタンプレポリマーは以下の如く調
製したものである。
重合物 A 1,4ブタンジオール99重量部、トリメチロールプロ
パン2.45重量部、アジピン酸148重量部を15ぴ
○でlq時間反応を行ないポリエステルを合成した。
得られたポリエステル240重量部、4,4ージフェニ
ルメタンジィソシアネート20重量部、トルェン20の
重量部、シクロヘキサノン20の重量部を乾燥チッ素ガ
ス中80℃で3時間反応を行ないウレタンプレポリマー
を製造した。重合物 B トリメチロールプロパン10匹重量部、4.4′−ジフ
ェニルメタンジィソシアネート553重量部、タ酢酸ブ
チル480重量部を乾燥チッ素ガス中80oo、3時間
反応を行ないウレタンブレポリマーを合成した。
実施例 1 重合物Aのウレタンブレポリマー100部、ジメ0チル
シリコーンオイル(粘度約10万Cst)7部、重合物
Bのウレタンプレポリマー13部、カーボンブラック3
.3部を混合し塗料を調製した。
この塗料を基村に塗布し、その上に、式、(n−Bu:
CH3CH2CHより−基)で表わされる有機チタネー
トの液〔日本曹達株式会社製:TBTポリマーB2〕を
塗布し、室温で乾燥させて自動車用グラスランを製造し
た。
実施例 2 重合物Aのウレタンプレポリマー100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)1礎都、重合物
Bのウレタンプレボリマ−1礎部、カーボンブラック3
.5部を混合し、塗料を調製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に式、で表わされる 有機チタネートの液〔日本曹達株式会社製:TPTポリ
マーA4〕を塗布し、室温で乾燥させて自動車用グラス
ランを製造した。
実施例 3 重合物Aのウレタンプレポリマ−100部、ジメチルシ
リコーンオイル(粘度約10万Cst)7部、4−フッ
化エチレン樹脂15部、重合物Bのウレタンプレポリマ
−13部、カーボンブラック3.3部を混合し塗料を調
製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に、式、(n−Bu:
CH3CH2CHより−基)で表わされる有機チタネー
トの液(日本曹達株式会社製:TBTポリマーBIO)
を塗布し、室温で乾燥させて自動車用グラスランを製造
した。
実施例 4 重合物Aのウレタンプレポリマー100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10方Cst)7部、重合物8
のウレタンプレポリマー1$部、カーボンブラック3.
3部を混合し、塗料を調製した。
この得られた塗料を基材に塗布し、その上に、式、で表
わされる有機ジルコネートの液(日本曹達株式会社製:
TSZRポリマー)を塗布し、室温で乾燥させて自動車
用グラスランを製造した。実施例 5 重合物Aのウレタンプレポリマ−100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)1礎部、重合物
Bのウレタンプレポリマー1$部、カーボンブラック3
.5部を混合し塗料を調製した。
この塗料を基村に塗布し、その上に、式、で表わされる
有機ジルコネートの液(日本曹達株式会社製:TSZR
ポリマー)を塗布し、室温で乾燥させて自動車用グラス
ランを製造した。
実施例 6 重合物Aのウレタンプレポリマ−100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)7部、4−フッ
化エチレン樹脂15部、重合物Bのウレタンプレポリマ
−13部、カーボンブラック3.3部を混合し塗料を調
製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に、式、で表わされる
有機ジルコネートの液(日本曹達株式会社製:TSZR
ポリマー)を塗布し、室温で乾操させて自動車用グラス
ランを製造した。
実施例 7 重合物Aのウレタンプレポリマー100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)7部、重合物B
のウレタンプレポリマ−13部、カーボンブラック3.
3部を混合し塗料を調製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に、式、R,:CH3
CH2CQC日2一基を示す。
で表わされる有機ゲルマネートの液(日本曹達株式会社
製:GEBSTA−200)を塗布し室温で乾燥させて
自動車用グラスランを製造した。実施例 8 重合物Aのウレタンプレポリマー100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)1礎部、重合物
Bのウレタンプレポリマー1碇都、カーボンブラック3
.5部を混合し塗料を調製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に、式、R,:CH3
CH2CH2CH2一基を示す。
で表わされる有機ゲルマネートの液(日本曹達株式会社
製:GEBSTA−600)を塗布し、室温で乾燥させ
て自動車用グラスランを製造した。実施例 9 重合物Aのウレタンプレポリマー100部、ジメチルシ
リコーンオィル(粘度約10万Cst)7部、4ーフッ
化エチレン樹脂15部、重合物Bのウレタンプレポリマ
ー13部、カーボンブラック3.3部を混合し塗料を調
製した。
この塗料を基材に塗布し、その上に、式、(R,:C比
CH2C比CH2一基) で表わされる有機ゲルマネートの液(日本曹達株式会社
製:GE斑TA−1000)を塗布し、室温で乾燥させ
て自動車用グラスランを製造した。
対照例 1重合物Aのウレタンプレポリマー100部、
ジメチルシリコーンオィル(粘度約10万Cst)7部
、4−フッ化エチレン樹脂15部、重合物Bのウレタン
プレポリマー13部、カーボンブラック3.$部を混合
し、塗料を調製した。
この得られた塗料を基0村に塗布し室温で乾燥させて自
動車用グラスランを製造した。上記実施例対照例で得ら
れた自動車用グラスランを下記の摩耗試験に付した。
その試験結果を表に示す。5摩耗試験 試験機 KI摩耗試験機試験条件 摩耗子 ガラス(厚さ5肋) 荷重 3k9 0 摩耗子サイクル 6の副/分摩擦子の
ストローク 145側試料を上記試験機に取
り付け上記の条件で塗装面を摩耗する。
‘11熱老化試験後の摩耗試験 タ 試料を8000の恒温器に入れて200時間放置し
た後室温で摩耗を行なう。
■ 耐候試験後の摩耗試験 カーボンアーク灯2基を使用したサンシャインゥェザオ
メーターに20餌時間晒した後室温で摩0 耗を行なう
‘31高温雰囲気中の摩耗試験 試料を60CO雰囲気中で摩する。
表 *1 摩耗は30000回まで行なったが基材の露出が
なかった。
摩耗試験は30000回でやめた。(摩耗回数は300
0m司以上である) *2 各摩耗回数の時点で基材が蕗出したため、その時
点で摩耗試験をやめた。
例えば対照例1の「耐熱性試験後の摩耗」の場合700
0回で基材が露出したため700の司で摩耗をやめた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に、(A)C
    _3〜C_6の飽和低分子ジオール、C_4〜C_6の
    有機ジカルボン酸およびこの飽和低分子ジオールと有機
    ジカルボン酸の総重量に対して1重量%以下の低分子三
    官能ポリオールより合成してなる末端にヒドロキシル基
    を有するポリエステルとジイソシアネートとをNCO:
    OH=0.6〜0.95:1のモル比で反応させて得ら
    れる末端にヒドロキシル基を有するウレタンプレポリマ
    ー100重量部、(B)低分子三官能ポリオールとジイ
    ソシアネートとをNCO:OH=3:1のモル比で反応
    させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタ
    ンプレポリマー1〜150重量部および、(C)シリコ
    ーンオイル2〜200重量部からなる塗料組成物を塗布
    し、次いで、さらに、(D)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Mはシリコン、チタン、ゲルマニウム、ジルコ
    ニウム又はスズの各原子を表わし、R^1はC_3〜C
    _1_8の脂肪族飽和炭化水素基、R^2はC_3〜C
    _1_8の脂肪族飽和炭化水素基又はH_3_5C_1
    _7CO−基を表わし、mは1〜10の整数を示す。 )で表わされる化合物の液を塗布し、乾燥することを特
    徴とするゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に耐摩耗
    性皮膜を形成せしめる方法。
JP54160267A 1979-12-12 1979-12-12 ゴム又は合成樹脂よりなる部材の表面に耐摩耗性皮膜を形成せしめる方法 Expired JPS6021702B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998030622A1 (fr) * 1997-01-10 1998-07-16 Nippon Valqua Industries, Ltd. Procede de production de caoutchouc modifie en surface, caoutchouc modifie en surface et materiau d'etancheite

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