JPH0510155B2 - - Google Patents

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JPH0510155B2
JPH0510155B2 JP18845183A JP18845183A JPH0510155B2 JP H0510155 B2 JPH0510155 B2 JP H0510155B2 JP 18845183 A JP18845183 A JP 18845183A JP 18845183 A JP18845183 A JP 18845183A JP H0510155 B2 JPH0510155 B2 JP H0510155B2
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JP
Japan
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primer
weight
layer
polyurethane elastomer
parts
Prior art date
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JP18845183A
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English (en)
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JPS6082171A (ja
Inventor
Keisuke Fukuda
Toshio Sugita
Susumu Hanba
Ryoji Kobayashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Dai Ichi High Frequency Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Toatsu Chemicals Inc, Dai Ichi High Frequency Co Ltd filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority to JP18845183A priority Critical patent/JPS6082171A/ja
Publication of JPS6082171A publication Critical patent/JPS6082171A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明はポリウレタンエラストマーのライニン
グ方法すなわちポリウレタンエラストマーと金属
との接着方法に関する。本発明はポリウレタンエ
ラストマーを金属面にライニングした際、とくに
耐水、接着強度が改良される。 硬化型ポリウレタンエラストマーは機械特性、
耐摩耗性、耐油性などが優れているためロール、
ベルト、ソリツドタイヤ等に広く使用されてい
る。とくに最近その耐摩耗性を利用し、しゆんせ
つ工事、鉱山などにおいて土砂等を含むスラリー
を輸送する際、鉄鋼の摩耗を防止するため、パイ
プ、ホツパー、ポンプなどの内面にポリウレタン
エラストマーをライニングすることが行われてい
る。 しかし、このライニングしたものは乾燥状態で
は強い接着力を有するが、水の存在下で使用する
とポリウレタンエラストマーと金属との接着力が
甚だしく低下し、ライニングが鉄鋼面から離れ、
浮き上るというような問題があつた。 この対策としてフエノール樹脂、ポリビニルア
セタールなどをプライマーとして鉄鋼の表面に塗
布する方法が行われているがその効果は十分では
なかつた。 本発明者らはこのような欠点を改良し、耐水強
度の保持延長を目的として種々検討した結果、本
発明に到達した。 即ち、本発明は金属面にプライマーとしてレゾ
ール型フエノール樹脂90〜60重量部、ポリビニル
ブチラール10〜40重量部よりなる組成物を塗布乾
燥し、その上にレゾール型フエノール樹脂10〜40
重量部、ポリビニルブチラール90〜60重量部より
なる組成物を塗布乾燥した後、その上に硬化型ポ
リウレタンエラストマーを塗布し硬化させること
を特徴とするポリウレタンエラストマーのライニ
ング方法である。 本発明に使用するレゾール型フエノール樹脂
は、フエノール、クレゾール、ブチルフエノール
などのフエノール類とホルムアルデヒド、パラホ
ルムアルデヒドなどのアルデヒド類を苛性ソー
ダ、苛性カリ、アンモニアなどのアルカリ性触媒
の存在下に公知の方法で反応して得たフエノール
アルコールの混合物で、通常アルコール溶液とし
て使用する。これらのフエノール類のうち本発明
に最も好ましい化合物はフエノールである。 本発明に使用するポリビニルブチラールはポリ
酢酸ビニルを部分鹸化して得たポリビニルアルコ
ールをブチルアルデヒドと反応しブチラール化し
た化合物である。本発明には平均重合度600〜
1000、ビニルブチラー基含有量75重量%以上、ビ
ニルアルコール基残存量18〜22重量%、酢酸ビニ
ル基残存量3重量%以下のポリビニルブチラール
が好適である。 本発明のプライマー層においては金属と接する
面はレゾール型フエノール樹脂を主成分とする層
からなり、ポリウレタンエラストマーと接する面
はポリビニルブチラールを主成分とする層からな
ることが必要である。その好適な組成は、金属と
接する層においてはレゾール型フエノール樹脂90
〜60重量部、ポリビニルブチラール10〜40重量部
からなり、ポリウレタンエラストマーと接する層
はレゾール型フエノール樹脂10〜40重量部、ポリ
ビニルブチラール90〜60重量部からなるものであ
る。両者の比率がこの範囲を外れると耐水接着強
度が低下する。 本発明のレゾール型フエノール樹脂及びポリビ
ニルブチラールは必要に応じて有機溶剤に溶解し
て使用する。溶剤としてはアセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン
類、メタノール、エタノール、イソプロパノール
などのアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブチルな
どのエステル類、その他トルエン、キシレン、ト
リクロルエチレン、メチルセロソルブなどを単独
または2種以上混合して使用する。これらの溶液
中におけるレゾール型フエノール樹脂またはポリ
ビニルブチラールの濃度は3〜30重量%が好まし
い。 またこの溶液には触媒としてリン酸、P−トル
エンスルホン酸などを添加することもできる。 本発明における金属とは鉄、アルミニウム、真
鍮、銅、青銅、砲金、ステンレス鋼、錫、亜鉛な
どであり、これらは鍛造品、鋳造品、圧延材、引
抜材、切削材等、又これらの形状は丸棒、パイ
プ、板、条材など何れでもよい。 本発明のポリウレタンエラストマーは、例えば
特開昭55−98221に記載の速硬化型ポリウレタン
エラストマーのほか、床材、防水材、グランド材
などに使用する建材料ポリウレタンエラストマ
ー、ロール、ソリツドタイヤなどに使用する注型
ポリウレタンエラストマーなどである。 ポリウレタンエラストマーは通常、ポリイソシ
アネート及び/又はポリウレタンプレポリマーと
架橋成分を含む硬化剤から得られる。ポリイソシ
アネート及び/又はポリウレタンプレポリマーと
しては、2,4−トリレンジイソシアネート、
2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−ト
リレンジイソシアネートと2,6−トリレンジイ
ソシアネートとの混合物〔65/35,80/20(重量
比)〕ジフエニルメタンジイソシアネート、特公
昭38−4576など従来公知の種々の方法で液状化し
たいわゆる液状ジフエニルメタンジイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネートの粗製物、ポリメ
チレンポリフエニルポリイソシアネート(ジフエ
ニルメタンジイソシアネートの粗製物)など従来
公知の芳香族ポリイソシアネート、シクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネートなどの従来公知の脂環族ポリイソシアネ
ートの一種又は二種以上の混合物、及び/又はこ
れら各種ポリイソシアネートと、トリメチロール
プロパンなどの各種単量体ポリオール、ポリテト
ラメチレンエーテルグリコール、各種単量体ポリ
オールにプロピレンオキサイド又はプロピレンオ
キサイドとエチレンオキサイドなどを付加した各
種ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトン
ポリオール、ポリエチレンアジペートのような各
種ポリエステルポリオール、1,2−ポリブタジ
エンポリオール、ひまし油ポリオール、ビニルモ
ノマーをグラクトしたいわゆるポリマー・ポリオ
ールなどとのポリウレタンプレポリマーである。
これらプレポリマーにコロイド状シリカ又はアス
ベストなどを添加してチクソ性を付与したものも
用いられる。 硬化剤としてはエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、1,4−ブタンジオール、トリメ
チロールプロパンなどの単量体ポリオール、各種
ポリエーテルポリオール、各種ポリエステルポリ
オール、各種ポリマー・ポリオール、ひまし油ポ
リオール、3,3′−ジクロロ−4,4′−ジアミノ
ジフエニルメタン、4,4′−ジアミノジフエニル
メタンなどの芳香族ポリアミン又は、芳骨族ポリ
アミンを可塑剤、各種ポリエーテルポリオール等
に溶解して液状化したものなどの一種又は2種以
上の混合物が用いられる。 又硬化剤には必要に応じて可塑剤、炭酸カルシ
ウム等の充填剤、着色剤、チクソ性付与剤などが
添加される。 本発明のプライマーの適用方法は第1層及び第
2層の合量で通常5〜500g/m2(乾燥塗布量)
のプライマーを用い、刷毛塗り、流し塗り、スプ
レー、流し込み、テイツピング等通常公知の方法
で行われる。又、プライマーの乾燥は常温乃至
120℃で0.5〜24時間行なう。 又、プライマーの適用にあたつては、接着強度
を充分ならしめるために、通常行われる金属の表
面処理法すなわち、脱脂、サンドペーパーがけ、
各種プライマ又は各種化学処理等を行うことが望
ましい。又ポリウレタンエラストマーの塗布は遠
心成型プレス成型、注型法、流し込みなどの工法
によつて行われる。 本発明は耐摩耗性、金属との耐水接着強度等が
要求されるしゆんせつ工事、鉱山等の土砂を含む
スラリ輸送等に用いられる鋼管、ホツパー、ポン
プの内面等のライニングその他に適用して極めて
有用である。 本発明の実施例及び比較例に使用したプライマ
ーの製造方法、プライマーの塗布方法及び接着強
度の試験方法を次に述べる。 プライマーの製造方法: プライマーA: 攪拌機、還流冷却器をそなえ三口フラスコ中
に、デンカブチラール#4000−1(電気化学工業
社製、ポリビニルブチラール樹脂、平均重合度約
920、ビニルブチラール75重量%以上)90g、プ
ライオーフエン5010(大日本インキ化学工業社製、
フエノール樹脂、レゾールタイプ)170g、及び
トルエン+イソプロパノール(1:2重量比)の
混合溶剤790gを加え、60℃で約1時間加熱攪拌
し均一な溶液を得た。 プライマーB: デンカビチラール#4000−1を170g及びプラ
イオーフエン5010を90g使用し、プライマーAと
同様の処理を行つて均一な溶液を得た。 プライマーC: デンカブチラール#4000−1を40g及びプライ
オーフエン5010を220g使用し、プライマーAと
同様の処理を行つて均一な溶液を得た。 プライマーD: デンカブチラール#4000−1を220g及びプラ
イオーフエン5010を40g使用し、プライマーAと
同様の処理を行つて均一な溶液を得た。 プライマーの塗布方法: グリツトプラストにより約50μの表面あらさ
(JIS B 0601)に表面を調整した鉄板に第1表
に記載した塗布条件により、第一層用プライマー
を刷毛塗りし、室温で30分間風乾燥、第二層用プ
ライマーを塗布し、室温で1時間風乾した。それ
ぞれのプライマーの乾燥塗布量は10〜20g/m2
あつた。ただし、プライマーとして1種類のみを
用いた場合は、該プライマーを2回塗りした。 (1) 初期接着強度 接着試験片を25℃、55%RH(相対湿度)で7
日間放置後、エラストマーを25mm巾に切断し、引
張り速度50mm/minで、180度剥離試験を行つて
求めた。 (2) 耐水接着強度 接着試験辺を25℃、55%RHで7日間放置後、
エラストマーを25mm巾に切断し、25℃の水中に7
日間浸漬し、引張り速度50mm/minで180度剥離
試験を行つて求めた。 実施例 1 鉄板に第一層としてプライマーAを塗布し、第
二層としてプライマーBを塗布した。これらプラ
イマーを塗布した鉄板上にパイプレンQ−583(三
井日曹ウレタン社製ポリオキシテトラメチレング
リコール/ジフエニルメタンジイソシアネート系
プレポリマーNCO=15重量%)とハイプレンMC
−532(三井日曹ウレタン社製ポリオキシテトラメ
チレングリコール/ジオール系硬化剤)の100重
量部に対してジブチル錫ジラウレート0.004重量
部を添加し、ポツトライフを約10分に調整した硬
化剤とを、二液型ポリウレタン注型機(東邦機械
AF−206型)で配合比100:66(重量比)、吐出量
30g/secで攪拌混合し、エラストマー厚さが5
mmになるように混合液を吐出した。混合液を流し
た鉄板を直ちに、60℃に設定した硬化炉に入れ、
30分硬化し、エラストマーを形成せしめた。この
試験体について接着試験を行つた結果は第1表に
示した通りであつた。 実施例 2 第一層にプライマーCを塗布し、第二層にプラ
イマーDを塗布した後、実施例1と同様に処理し
た結果は第1表に示した通りになつた。 比較例 1 第一層にプライマーB、第二層にプライマーA
を塗布した後、実施例1と同様に処理した結果は
第1表の通りになつた。 比較例 2 第一層及び第二層ともプライマーBを塗布し、
実施例1と同様に処理した結果は第1表に示した
通りになつた。 比較例 3 第一層にプライマーD、第二層2プライマーC
を塗布し、実施例1と同様に処理した結果は第1
表に示した通りになつた。 比較例 4 第一層及び第二層ともプライマーDを塗布し、
実施例1と同様に処理した結果は第1表に示した
通りになつた。
【表】 第一層にレゾール型フエノール樹脂を主成分と
するプライマーを塗布し、第二層にポリビニルブ
チラールを主成分とするプライマーを塗布するこ
とにより、耐水接着強度を飛躍的に向上せしめ得
ることが第1表より明らかである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 金属面にプライマーとしてレゾール型フエノ
    ール樹脂90〜60重量部、ポリビニルブチラール10
    〜40重量部よりなる組成物を塗布乾燥し、その上
    にレゾール型フエノール樹脂10〜40重量部、ポリ
    ビニルブチラール90〜60重量部よりなる組成物を
    塗布乾燥した後、その上に硬化型ポリウレタンエ
    ラストマーを塗布し硬化させることを特徴とする
    ポリウレタンエラストマーのライニング方法。
JP18845183A 1983-10-11 1983-10-11 ポリウレタンエラストマ−のライニング方法 Granted JPS6082171A (ja)

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