JPH0211680A - 塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はゴム製品、合成樹脂製品等の塗装に適した塗料
組成物に関するものである。

［従来の技術］ 従来、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジェン共重合
ゴム（ＳＢＲ）、ブタジェンゴム（ＢＲ）、イソブチレ
ン−イソプレン共重合ゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴ
ム（ＣＲ）、アクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴム
（ＮＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン−プ
ロピレン共重合ゴム（ＥＰＴ）等の合成ゴムや木綿、レ
ーヨン、ＡＢＳ、ＰＳ等の表面塗装は、ナイロン系、エ
ポキシ系、アクリル系、アクリル−エチレン共重合系の
樹脂系塗料又はＢＲ，ＣＲ，ＳＢＲ等のゴム系塗料が使
用されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の樹脂系塗料やゴム系塗料は、ゴム、合成樹脂
、繊維等の被塗物との密着性が悪く、また得られた塗膜
の耐摩耗性が劣るという問題点があった。

本発明の目的は上記問題点を解消し、得られた塗膜の耐
摩耗性が優れ、被塗物との密着性が良い塗料組成物を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の塗料組成物はポリ
オール、トリエタノールアミン及びボリイソシアネート
よりなり、ポリオール：トリエタノールアミンのモル比
がｌ：ｏ、０５〜２．０で、ヒドロキシル基：イソシア
ネート基のモル比が１＝１．５〜７であるポリウレタン
と、同ポリウレタン１００重量部に対しフッ素樹脂２〜
１００重量部と、シリコーンオイル５〜２００重量部と
からなるという手段を保用している。

［手段の詳細な説明］ まず、本発明で使用するポリウレタンについて説明する
。

ポリオールとしては、ポリオキシプロピレングリコール
（ＰＰＧ）、グリセリンのプロピレンオキサイド付加体
、トリメチロールプロパンのプロピレンオキサイド付加
体、ペンタエリスリトールのプロピレンオキサイド付加
体、トリエチレングリコール（ＴＧ）　、ショオ唐にプ
ロピレンオキサイドを付加した化合物等があげられる。

上記ポリオキシプロピレングリコールは数平均分子量が
８００〜６０００の範囲のものが好ましい。

アミンはトリエタノールアミンであって、モノエタノー
ルアミンやジェタノールアミンでは架橋反応が起こり、
ポリウレタンがゲル化するため不適当である。

ポリイソシアネートは、イソシアネート基を複数個有す
る化合物で、例えば２．４−）リレンジイソシアネート
（ＴＤ　Ｉ）　、６５／３５　　（２，４−トリレンジ
イソシアネートと２．６−１−リレンジイソシアネート
との割合、以下同様）トリレンジイソシアネート、８０
／２０　）リレンジイソシアネート、４．４’−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ジアニシジン
ジイソシアネート、トリデンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、メタキシレンジイソシアネ
ート、ｌ　　５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ
）、水添４．４′−ジフェニルメタンジイソシアネート
、水添キシレンジイソシアネート、水添２，４−）リレ
ンジイソシアネート、水添６５／３５トリレンジイソシ
アネート、水添８０／２０トリレンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネー）　（ＩＰＤＩ）　、４．４
’、４“−トリフェニルメタントリイソシアネート、ト
リス（ｐ−イソシアネートフェニル）チオホスフェート
等が使用される。

前記ポリオール：トリエタノールアミンのモル比は１：
０．０５〜２．０である。この割合が０．０５未満又は
２．０を超えると得られる塗膜の被塗物に対する密着性
が大きく低下する。

また、ポリオール中のヒドロキシル基（−ＯＨ）：ポリ
イソシアネート中のイソシアネート基（−ＮＣＯ）のモ
ル比は、ｔ：ｔ、Ｓ〜７でイソシアネート基をヒドロキ
シル基に対して過剰に配合する。

この割合が１．５未満又は７を超えると得られる塗膜の
被塗物に対する密着性が低下し、密着しない場合もある
。

フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオルエチレンをは
じめ、ポリクロルトリフルオルエチレン、三フッ化エチ
レン、フッ化ビニリデン等が使用される。このフッ素樹
脂の配合割合は、前記ポリウレタン１００重量部に対し
て２〜１００重量部の範囲である。同配合割合が２重量
部未満では耐摩耗性が向上せず、１００ｆｆｉ量部を超
えると塗料組成物の塗布が困難となる。

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、メチル水素シリコーン
オイル、メチルフェニルシリコーンオイル、フロロシリ
コーンオイル等が使用される。このシリコーンオイルの
配合割合は、前記ポリウレタン１００重量部に対して５
〜２００重量部である。同配合割合が５重量部未満では
、耐摩耗性の向上を図ることができず、２００重量部を
超える量配合しても、耐摩耗性を向上させる効果は変わ
らず、かえって密着性が低下する。

本発明においては、必要により溶剤が使用される。同溶
剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベ
ンゼン、トリクロルエチレン、塩化エチレン、ジメチル
ホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキサイド、メ
チルエチルケトン、アトセン、メチルイソプロピルケト
ン、メチルイソブチルケトン、酢酸メチル、酢酸エチル
、酢酸イソプロピル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチ
ル、アニソール、テトラヒドロフラン等があげられる。

この溶剤の配合割合は、塗料組成物１００重量部中１０
〜９０重量部の範囲が好適である。同配合割合が１０重
量部未満では相対的に固形分の割合が高くなって塗料組
成物の粘度が上昇し、塗布作業が難しくなり、ひいては
密着性の低下につながりやすく、９０重量部を超えると
逆に固形分の割合が低くなって塗料組成物の膜厚が薄く
なり、塗料としては好ましくない。

本発明の塗料組成物は、例えば次のようにして調製され
る。まず、前記ポリオール、トリエタノールアミン、ポ
リイソシアネート及び必要な溶剤を適宜選択して混合し
、これを乾燥窒素ガス中で８０℃、３時間反応させ、イ
ソシアネート基を有するポリウレタンを調製する。

次いで、このポリウレタン１００重量部に対してフッ素
）封脂２〜１００重量部、シリコーンオイル５〜２００
重量部を添加し、さらに溶剤を加えて塗布に通した粘度
に調整する。この場合、フッ素樹脂の一部を二硫化モリ
ブデン、ガラス繊維、カーボン繊維、ポリエチレン、酸
化珪素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、クレー等
に置き換えることもできる。

［作用］ 前記手段を採用したことにより、塗料組成物はシリコー
ンオイルの潤滑性、フッ素樹脂の摩擦係数の小さいこと
等の特性により、得られる塗膜の耐摩耗性が向上すると
ともに、ポリオール、トリエタノールアミン及びポリイ
ソシアネートからなり、イソシアネート基を有する特定
構造のポリウレタンの特性によって、被塗物に対する密
着性が向上する。

［実施例１〜１２及び比較例１〜６］ 以下に、本発明を具体化した実施例について比較例と対
比して説明する。

まず、被塗物は次のような加硫物である。

即ち、同加硫物はＥＰＤＭ１００重量部（以下単に部と
いう）、カーボンブランク７０部、鉱物油３５部、酸化
亜鉛７部、ステアリン酸２部、加硫促進剤２部、硫黄１
．５部からなる組成物を′１６０°Ｃで３０分加硫した
ものである。

また、耐摩耗試験は次の方法で行い、摩耗減量で耐摩耗
性を評価した。

即ち、 試験機：ティパー式ロータリーアブレソサー（株式会社
東洋精機製作所製） 試験条件：摩耗輪、Ｈ−２２、荷重１１ｋｇ摩耗回転速
度；６０ｒｐＨ 試料寸法ｉ１００ｍｍＸ１００ｍｍ 摩耗回数、１０００回 次に、下記表−１に示すポリオール（ＰＯ）、トリエタ
ノールアミン（ＴＥＡ）、ポリイソシアネート（ＰＩ）
をトリクロルエチレン中で混合し、窒素ガス雰囲気中に
おいて８０℃で３時間反応させポリウレタンを合成した
。得られたポリウレタンは固形分８３％、トリクロルエ
チレン１７％であった。

表−１ 表−１中の略号は次の意味を表す。

ＰＰＧ　３０００　：数平均分子量３０００のポリオキ
シプロピレングリコール ＰＰＧ　１０００　：数平均分子１１０００のポリオキ
シプロピレングリコール ＰＰＧ　２０００　：数平均分子量２０００のポリオキ
シプロピレングリコール ＴＧ　　３０００　：数平均分子１１３０００のトリエ
チレングリコール ＴＧ　　１０００　：数平均分子量１０００のトリエチ
レングリコール ＴＧ　　２０００　：数平均分子量２０００のトリエチ
レングリコール ＭＤＩ：４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート ＮＤ（：１．５−ナフタレンジイソシアネートＸＤＩ：
キシリレンジイソシアネート ＩＰＤＩ：イソホロンジイソシアネート次に、上記ポリ
ウレタンの固形分１００重量部に対して下記表−２に示
されるフッ素樹脂及びシリコーンオイルを所定量配合し
て塗料組成物を得た。

この塗料組成物を前記被塗物に塗布し、８０℃で２０分
乾燥したものについて、前記耐摩耗試験を行った。その
結果を併せて表−２に示す。

裏 表−２中の略号は、次の意味を表す。

＃：ポリテトラフルオルエチレン ＤＭＳｉ　ニジメチルシリコーンオイル−粘度１万セン
チストークス（ｃＳ　ｔ）※：：度６万Ｃ３ｔ ＊：粘度１０万ｃＳｔ また、摩耗量はｍｇ／　１０００回を表す。

また、比較例として表−３に示すような塗料組成物を調
製し、同様にして被塗物に塗布、乾燥した後、耐摩耗試
験を行った、その結果を併せて表上記表−３の略号の意
味は次のとおりである。

＃：前前記−−２フッ素樹脂と同じである。

；前記表−２のシリコーンオイルと同じである。

※：前前記−−２シリコーンオイルと同じである。

＊：前記表−２のシリコーンオイルと同じである。

前記表−２かられかるように、各実施例の塗料組成物は
１０００回にわたる摩耗試験によっても摩耗減量は３．
１〜５．８ｍｇと極めて少量である。

各実施例の塗料組成物が被塗物の材料特性を損なうこと
なく、このように優れた耐摩耗性を示す理由は、シリコ
ーンオイルが有する潤滑性、フッ素樹脂が有する摩ｌ察
係数の小さい特性等に基づくものと推定される。

また、各実施例の塗料組成物は、所定量のポリオール、
トリエタノールアミン及びポリイソシアネートからなり
、イソシアネート基ををするポリウレタンの特性によっ
て被塗物である加硫ゴムに対して優れた密着性を発揮す
る。

一方、表−３かられかるように、各比較例の塗料組成物
は摩耗減量が２５１．７〜３９５１．６ｍｇと大きく、
耐摩耗性が劣る。

［発明の効果］ 本発明の塗料組成物は、得られた塗膜の耐摩耗性が良好
でしかも被塗物との密着性が良いという優れた効果を奏
する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ポリオール、トリエタノールアミン及びポリイソシ
   アネートよりなり、ポリオール：トリエタノールアミン
   のモル比が１：０．０５〜２．０で、ヒドロキシル基：
   イソシアネート基のモル比が１：１．５〜７であるポリ
   ウレタンと、同ポリウレタン１００重量部に対しフッ素
   樹脂２〜１００重量部と、シリコーンオイル５〜２００
   重量部とからなる塗料組成物。