JPH02261884A

JPH02261884A - 接着性組成物

Info

Publication number: JPH02261884A
Application number: JP8302789A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Murachi; 村知　達也
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1990-10-24

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］本発明は高分子材料の接着に通した接着性組成物に関す
るものである。

［従来技術及び発明が解決しようとする課題］従来から
、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポ
リ−α−オレフィン、エチレンプロピレン共重合体（Ｅ
ＰＭ）、エチレン−プロピレン−シェフ３元共重合体（
Ｆ、ＰＤＭ）等のポリオレフィンからなる高分子成形体
は種々の分野に有効に利用されている。

ところが、ポリオレフィンは分子中に極性基を有してい
ないために、その高分子成形体上に接着剤を塗布しても
、その接着強度が不十分であるという問題点がある。

また、極性基を有するポリ塩化ビニル等からなる高分子
成形体で、例えば自動車のボディに貼着されるモールを
形成した場合、このモールは昼と夜、夏期と冬期等の温
度差により収縮と膨張を繰り返して寸法変化を引き起こ
したり、可塑剤や安定剤等の添加剤が経時的に分解、低
分子化してモール中より抜は出ることが原因となって、
そのモールが収縮したりして自動車のボディに対する接
着強度が低下するという問題点がある。

そこで、−船釣な高分子成形体に対して接着性を示す種
々の接着剤がこれまでに提案されているが、いまだに上
記のような高分子成形体に対して接着性の優れた接着剤
が見出されていない。

本発明は接着の困難な高分子成形体に対しても十分な接
着性を発揮する接着性組成物を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段〕そこで、前記目的を達成するため本発明は、シラノール
基を有するジメチルシロキサン１００重量部に対して、
ハロゲン化剤０．　００２〜２０重量部、ルイス酸０．
００１〜７重量部及び硬化剤を配合してなる接着性組成
物をその要旨とするものである。

［手段の詳細な説明コ（ａ）　ジメチルシロキサンとは、シロキサン結合（Ｓ
ｉ−０−３ｔ）を有する鎖状又は環状のシラン化合物を
いう。そして、本発明で使用するジメチルシロキサンは
シラノール基（−３ｉ　ＯＨ）　ヲ有するものであり、
例えば分子構造式が、（Ｒは炭素数１〜６のアルキル基
を示す）で表され、動粘度が１０００〜１００００００
Ｃｓｔのものが通している。

（ｂ）硬化剤とは、上記ジメチルシロキサンを硬化させ
る化合物であり、例えば塩化白金、塩化イリジウム、塩
化金、塩化銀等が例示できる。

前記硬化剤の配合割合は、シラノール基を有するジメチ
ルシロキサン１００重量部に対し、０．０１〜１重量部
の範囲が好適である。この硬化剤の配合割合が０．０１
重量部未満では重合速度が遅（なるので、ジメチルシロ
キサンの有する撥水性、密封性等が十分発揮されず、ま
た１重量部を超えると硬化剤が不純物となって性能が低
下する。

（ｃ）前記ハロゲン化剤としては、アルキルハイポハラ
イド、例えば、ｔ−ブチルハイポクロライド（ｔ−ＢＨ
Ｃ）　、次亜ハロゲン酸塩やＮ−ブロモサクシイミド（
ＮＢＳＩ）、三塩化イソシアヌル酸（ＴＣＩ　Ａ）等の
分子中に−ＣＯＮＸ−結合を有する化合物（前記におい
てＸはハロゲン原子を意味する）が最も好ましいハロゲ
ン化剤であるが、その他、五フッ化アンチモン、フン化
イオウと臭素とからなる混合溶液、ヨウ素とヨウ化カリ
ウムとからなる混合溶液、ハロゲン酸素酸塩と濃塩酸と
からなる混合溶液、臭素化アルカリとベルオキソニ硫酸
とからなる混合溶液等が例示できる。

このハロゲン化剤の配合割合は、シラノール基を有する
ジメチルシロキサン１００重量部に対し、０、００２〜
２０重量部である。このハロゲン化剤の配合割合が０．
００２重量部未満では、高分子成形体の表面をハロゲン
化剤で十分活性化することができず、２０重量部を超え
ると接着性組成物がゲル化してその効果が発揮されない
。

（ｄ）　／ｌ／イス酸としては、ＺｎＣｌ２、ＺｎＢｒ
２、ＣｄＣｌ２　、ＣｄＢｒ２　、ＡｌＣｌ３　、Ａｌ
Ｂｒ３、ＧａＣｌ２３、ＣａＢｒ３、ＴｉＣｌ４、Ｔｉ
Ｂｒａ、ＺｒＣｆｆ１４　、ＺｒＢｒ４　、ＧｅＣｌ４
　、ＧｅＢｒ４．５ｎＣＩ！、４　、ＳｎＢｒ４．５ｂ
Ｃ１５，５ｂＢｒ５、ＦｅＣｌ２、ＦｅＢｒ２、ＦｅＣ
ｌ３、ＦｅＢｒ３等が例示できる。

前記ルイス酸の配合割合は、シラノール基を有するジメ
チルシロキサン１００重量部に対し０．００１〜７重量
部である。このルイス酸の配合割合が０．００１重量部
未満であると密着力が顕著に現れず、７重量部を超える
とルイス酸が不純物となって残り接着性能が低下する。

また、必要に応じて溶媒が用いられる。この溶媒として
は、ｎ−へキサン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素
、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、エチ
ルプロピルケトン、メチルブチルケトン等のケトン類、
テトラヒドロフラン等のエーテル、酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸イソプロピル等の酢酸エステル、メチレンク
ロライド、１．１．１−トリクロルエタン、トリクロル
エチレン等のハロゲン化炭化水素、ジメチルスルフォオ
キサイド（ＤＭＳＯ）　、ジメチルフォルムアミド等の
単独溶媒又は混合溶媒が使用される。

前記のように構成される接着性組成物は、例えば、以下
に示す被着体としての一対の高分子成形体を相互に接着
するために用いられる。

一方の被着体はいかなる高分子成形体でもよいが、好ま
しくは極性基のないポリオレフィン、例えば、ＰＥ、Ｐ
Ｐ、ポリ−α−オレフィンの均質重合体又は共重合体、
例えば、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ。

又はこれらを主成分とする天然ゴム、合成ゴム、他の合
成樹脂等との混合重合体から得られた高分子成形体を用
いると効果がある。これらの高分子成形体は種々の添加
剤が配合された配合物から得られたものでもよい。

前記成形体としては、固形の状態で接着性組成物によっ
て他方の被着体に接合されるものであればいかなる形状
のものでもよく、前述したモールの他に、例えば、自動
車部品の成形に使用されるインサート等がある。これら
の成形体は押出成形、射出成形、プレス成形、真空成形
等の方法によって得られる。

他方の被着体としては、塗装されている又は塗装されて
いない各種のゴム、ＡＢＳ、ポリ’ｌＡ化ビニル、ポリ
アミド等の高分子成形体又はフオーム、金属製品、木製
品、繊維製品等があるが、用途によってはポリオレフィ
ンも使用される。

［作用コ上記手段を採用したことにより、シラノール基を有する
ジメチルシロキサンが硬化剤によって脱水されてシロキ
サン結合を有するポリシロキサンが生成され、このポリ
シロキサン中のメチル基がハロゲン化剤によってハロゲ
ン化される。

この接着性組成物を被着体上に塗布すると、その被着体
表面が接着性組成物中のハロゲン化剤によってハロゲン
化される。そのため、接着性組成物及び被着体表面間の
分子間力が大きくなり、両者の密着力が高められるもの
と推定される。

また、前記接着性組成物を例えばイソシアネート基及び
ヒドロキシル基を有する接着剤の下塗剤として用いると
、そのイソシアネート基が接着性組成物中のルイス酸に
よって攻撃されて分極し、この分極部分に接着剤中のヒ
ドロキシル基が反応するため、接着剤と接着性組成物と
が密着する。

［実施例１〜９及び比較例１〜４］以下に、本発明を具体化した実施例１〜９を比較例１〜
４と対比して説明する。なお、各別における部は重量部
を表す。

試験片の製作（１）接着剤；ポリブチレンアジペート（分子量的２０００）２００部
、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート１００
部、トリクロルエチレン３００部、及びジメチルホルム
アミド３００部を混合し、これを８０℃の乾燥窒素中で
３時間反応させた後、エチレングリコール１２．２部を
加え、８０℃の乾燥窒素中で２０分間反応させて、目的
とするポリウレタン系の接着剤を得た。

（２）接着性組成物：シラノール基を有するジメチルシロキサン１００部に対
して、硬化触媒として塩化白金０．１部を配合するとと
もに、ハロゲン化剤及びルイス酸を所定量配合して（表
−１参照）、実施例１〜９及び比較例１〜４の１′３種
の接着性組成物を製造し、これを前記接着剤の下塗剤と
して使用した。

表−１（３）試験片：３倍発泡させて得た一対のＰＥフオームを準備し、両Ｐ
Ｅフオーム上に前記各接着性組成物を塗布し、室温で１
０分間風乾した。そして、一方のＰＥフオームに塗布さ
れた接着性組成物上に前記接着剤を塗布し、直ちに他方
のＰＥフオームを２５Ｘ２５ｍの面積で貼り合わせ、こ
の状態で３日間室温に放置して試験片とした。

引張剪断強度の測定前記各試験片を溶剤としてのガソリン、トルエン、酢酸
エチル及びワックスリムーバー中にそれぞれ室温で１時
間浸漬した後、引張速度５０ｆｉ／ｓｉｎの条件下で引
張剪断強度を測定した。その測定結果を表−２に示す。

表−２この表−２かられかるように、ハロゲン化剤の配合割合
がシラノール基を有するジメチルシロキサン１００部に
対して０．００２〜２０部の範囲外である比較例１，２
、及びルイス酸の配合割合がシラノール基を有するジメ
チルシロキサン１００部に対して０．００１〜７部の範
囲外である比較例３．４では接着性組成物がゲル化して
しまうか、あるいは引張剪断強度が１．１〜１．５ｋｇ
／ｃｄと低いのに比べて、本実施例ではいずれも溶剤に
対しても引張剪断強度が２６．２〜２８．５ｋｇ／ａ（
と高い。

このことから、ガソリン、ワックスリムーバー等の溶剤
が接着剤と接着性組成物との間や、接着性組成物とＰＥ
フオームとの間にまで浸透しておらず、それらの接着状
態が十分に保持されていることがわかる。

これは、次に示すような理由によるものと考えられる。

すなわち、接着性組成物においては、シラノール基を有
するジメチルシロキサンが硬化触媒によって脱水されて
シロキサン結合を有するポリシロキサンが生成され、こ
のポリシロキサン中のメチル基がハロゲン化剤によって
ハロゲン化される。一方、前記接着性組成物が塗布され
たＰＥフオーム表面も同様にハロゲン化剤によってハロ
ゲン化される。そのため、接着性組成物及びＰＥフオー
ム間の分子間力が大きくなり、両者の密着力が高められ
る。

また、接着剤中のイソシアネート基が接着性組成物中の
ルイス酸によって攻撃されて分極し、この分極部分に接
着剤中のヒドロキシル基が反応するため、接着剤と接着
性組成物とが密着する。

従って、前記各実施例の接着性組成物及び接着剤を用い
れば、従来のものとは異なり、被着体としての接着の困
難なポリエチレンに対して十分な接着力を発揮するばか
りでなく、各種溶剤が付着した場合でもこの接着力を保
持することができる。

なお、本発明の接着性組成物はプライマとしてではなく
、そのまま接着剤として被着体に適用することができ、
その場合でも優れた接着性能を発揮する。

［発明の効果］以上詳述したように、本発明の接着性組成物は接着の困
難な高分子成形体に対しても十分な接着性を発揮するこ
とができるという優れた効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

１、シラノール基を有するジメチルシロキサン１００重
量部に対して、ハロゲン化剤０．００２〜２０重量部、
ルイス酸０．００１〜７重量部及び硬化剤を配合してな
る接着性組成物。