JPH0533270B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は高浸透性シーリング材組成物、特に金
属板継目間隙等の狭隘部への高い浸透性を有する
ポリ塩化ビニル樹脂系シーリング材組成物に関す
る。 従来技術と解決すべき問題点 従来、例えば自動車車体の板金部材のスポツト
熔接等による継目をシールするためのシーリング
材としては、ペースト状のポリ塩化ビニル樹脂を
主成分とするポリ塩化ビニルプラスチゾル系のも
のやその他のものがあり、シーリング工程の作業
条件により300〜600ポイズ（20℃）のものが使用
されており、その適用条件により流動性のないも
のが使用されている。このようなシーリング材を
用いて前記のような継目の水密および気密性のよ
いシールをするには、シーリングガン等の塗布機
を使用して鋼板継目にビード状に塗布し、継目の
間隙に充分に充填させるために刷毛やゴム製ヘラ
等ですり込むと同時に過剰のシーリング材を取り
除いた後、塗料を吹き付け、焼付炉で塗料を焼き
付ける際にゲル化ないしキユアリングさせること
により行なわれる。 しかしながら、このようなシーリング材では添
付図面第１図に示すように鋼板１，２の継目３の
間隙４へのシーリング材５の浸透性が乏しく、鋼
板継目３の表面に付着しているにすぎないため、
ヘラ等で過剰のシーリング材５を取り除く際に塗
布膜が著しく薄くなつたり、雑な塗り方をした場
合にはシーリング材の残らない欠損部分が発生す
ることがある。このような場合、車体外部からの
漏水を招いたり、あるいはそのために鋼板を錆さ
せることになる。 このような漏水を防ぐには、シーリング材鋼板
継目の間隙に充分浸透させて該間隙に充分充填さ
せなければならない。そのためには、低充填剤配
合、高可塑剤配合、高レベリング材配合により低
粘度、高レベリング性のシーリング材にする必要
がある。しかるに、上記方法によるシーリング材
の粘度が150ポイズ（20℃）未満では、鋼板継目
の重ね合わせ部において８mm以上の浸透性を示す
ものの、流動性は常温〜140℃×30分で50〜150mm
となり、作業時あるいは後工程の塗装工程でシー
リング材の「タレ」が発生し、実用に供し難い。 なお、本明細書中において使用される「流動
性」とは、カチオンまたはアニオン電着塗装を施
し垂直に立てた鋼板から10mm離したノズル先端
（1.0mmφ）より1.5c.c.を半球状に塗布し、常温で
10分および140℃で30分間放置した後のシーリン
グ材組成物が元の塗布位置から流れ落ちた距離を
いう。 また「浸透性」とは、カチオンまたはアニオン
電着塗装を施した鋼板２枚を隙間が0.2mmになる
ように重ね合わせ、その継目にシーリング材組成
物を塗布し、水平および90°角に常温で10分間保
持した後、更に140℃で30分間保持し、冷却後２
枚の鋼板を引きはがした時に観察するシーリング
材組成物の浸透した距離をいう。 そこで、本発明者らはシーリング材組成物のた
れ落ちの少ない流動性があつて、しかも金属板継
目間隙等の狭隘部への高い浸透性を有するポリ塩
化ビニル樹脂系プラスチゾルシーリング材組成物
として、粘度が低く、浸透性が良好であり、しか
もたれ落ちの少ない流動性をもつたシーリング材
組成物を開発し、特許出願係属中（特公昭62−
53544号）である。更に高い浸透性とたれ落ちの
少ないシーリング材組成物を開発するために、実
際の自動車車体組立ラインでの使用状況および作
業条件等の適用条件を考えて鋭意検討したとこ
ろ、次のような流動特性を持つシーリング材組成
物を開発すれば良いことがわかつた。かかる流動
特性とは、シーリング材組成物に高剪断力の負荷
を与えたとき、いわゆるシーリング材を圧送ポン
プから塗布した時には、見掛け粘度が下がってお
り、この時に継目狭隘部に浸透させ、またシーリ
ング材を静置させたときには、短時間に元の静止
時の粘度に回復して、見掛け粘度が高くなりたれ
落ちを少なくするものである。すなわち、シーリ
ング材組成物の降伏値を下げ、高剪断力の負荷を
取り除いた後の見掛け粘度の回復速度を遅くすれ
ば、所望の浸透性と流動性が得られることを見出
し、本発明を完成するに至つた。 発明の構成と効果 すなわち、本発明はポリ塩化ビニル樹脂を成分
とするシーリング材において、ポリ塩化ビニル樹
脂20〜30部（重量部、以下同様）、可塑剤30〜40
部、充填剤として炭酸カルシウム30〜40部であつ
て、該充填剤が粒径１〜10μmの表面処理を施し
ていない重質炭酸カルシウムと粒径0.04〜0.20μm
の表面処理炭酸カルシウムからなり、かつ重質炭
酸カルシウムと表面処理炭酸カルシウムの混合割
合が２：８〜８：２であり、一定範囲の粘度と降
伏値を有する高浸透性シーリング材組成物を提供
することを目的とする。 本発明における「粘度」とは、該組成物を20℃
に調整してから、Ｂ型回転粘度計（Brookfield
Rotatinal Viscometer）を用いて、回転数
20rpmで測定したときの回転粘度をいう。 また「降伏値」とは、上記同様にＢ型回転粘度
計を用いて高剪断速度（回転数20rpm）と低剪断
速度（回転数2rpm）のときの粘度から次式によ
つて計算した値を降伏値とする。 Ｙ＝μ_LR_L（μ_HR_H−μ_LR_L）R_L／R_H−R_L ［式中、Ｙは降伏値（dyne／cm²）、R_Hは高回転
数（rpm）、R_Lは低回転数（rpm）、μ_Hは高回転数
のときの回転粘度（ポイズ）、μ_Lは低回転数のと
きの回転粘度（ポイズ）を意味する］（日本ゼオ
ン株式会社出版「ペースト加工」第90頁に記載） 本発明におけるポリ塩化ビニル樹脂は、通常の
プラスチゾル用のものであればよく、塩化ビニル
単独またはこれと他の共重合性モノマーとを乳化
重合、懸濁重合、溶液重合等によつて製造したも
のが採用されてよい。 本発明における可塑剤としては、例えばジ（２
−エチルヘキシル）フタレート、ブチルベンジル
フタレート、ジノニルフタレート、ジヘプチルフ
タレート、ブチルフタリルブチルグリコールなど
のフタル酸エステル、ジオクチルアジペート、ジ
デシルアジペート、ジオクチルセバケートなどの
脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリクレジ
ル、リン酸トリオクチルなどのリン酸エステル
類、その他エポキシ系可塑剤、ポリエステル系可
塑剤等が挙げられ、これらの少なくとも１種を使
用する。かかる可塑剤はプラスチゾルの流動特性
やゲル化した後の硬化物物性に影響を及ぼすの
で、使用量は通常、ポリ塩化ビニル樹脂100部に
対して８〜200部となる割合で選定されてよいが、
特に本発明に係るシーリング材用途にあつては
120〜170部の割合が望ましい。120部未満では抗
張力や弾性などの物性は増大するが、粘度が高く
なる傾向にあり、また170部を越えると、粘度低
下により間隙への浸透性は向上するがたれ落ちが
生じやすくなる傾向にある。 本発明における表面処理を施していない重質炭
酸カルシウムは石灰石、方解石や貝殻などを機械
的に粉砕したものとか石灰石を原料として化学的
に製造したそのものであり、平均粒径が１〜
10μmの範囲になるように分級したものである。
例えば具体的には、竹原化学工業(株)（サンライト
100、サンライト700、サンライト1500など）、白
石工業(株)（ホワイトンＢ、ホワイトンSB、ソフ
トン2200など）等から市販されているものが挙げ
られる。 本発明による表面処理炭酸カルシウムは石灰石
を原料として化学的に製造したのち、脂肪酸（ス
テアリン酸、マレイン酸、オレイン酸など）や樹
脂酸（アビエチン酸、パラストリン酸、イソビエ
ール酸など）で表面処理を施し、平均粒径が0.04
〜0.20μmの範囲のものである。具体的には竹原
化学工業(株)（ネオライトＳ、ネオライトSP、ネ
オライトSA−100など）、白石工業(株)（白艶華
CC、白艶華CCR、白艶華DD、ホモカルＤなど）
等の市販品を挙げることができる。特に脂肪酸で
表面処理を施した炭酸カルシウムは、高剪断力の
負荷を取り除いた後の見掛け粘度の回復速度を速
くする傾向があるので、望ましい。 また、上記重質炭酸カルシウムと表面処理炭酸
カルシウムとの混合割合は２：８〜８：２の範囲
にする。望ましくは、３：７〜５：５にするのが
よい。重質炭酸カルシウムが８：２以上に多くな
れば、降伏値が下がり、浸透性の優れる流動特性
が得られるが、たれ落ち易い流動性となるので、
本発明の実用化には難点となる。また表面処理炭
酸カルシウムが２：８以上に多くなれば、逆に降
伏値が高くなり、たれ落ちのない流動性が得られ
るが見掛け粘度の回復速度が速くなるので、所望
の浸透性がえられない。 本発明にあつて、要すればポリブタジエンまた
はポリブタジエン共重合体を適量配合することが
できる。これらは、ブタジエンまたはこれと共重
合性モノマーを重合させた粘稠な液状重合体であ
る。特に、前記重合体の分子末端にヒドロキシル
基またはカルボキシル基のような官能基をもつた
ものとか、末端アクリル変性、エポキシ変性、マ
レイン化変性、水素添加型、末端半エステル変性
したものなども使用することができる。例えば、
具体的には日本曹達株式会社から市販されている
「NISSO−PB」などを挙げることができる。か
かるポリブタジエン重合体または共重合体は本発
明のシーリング材組成物100部に対して0.2〜２部
を添加するのが望ましい。本発明組成物におい
て、ポリブタジエン重合体または共重合体は降伏
値を下げることができ、しかも高剪断力の負荷を
取り除いた後の見掛け粘度の回復速度を遅くする
ので、隙間に対する浸透性をより一層向上させる
ことができる。 以上のように、本発明に係る高浸透性シーリン
グ材組成物はポリ塩化ビニル樹脂20〜30部、可塑
剤30〜40部、充填剤として炭酸カルシウム30〜40
部であつて、該充填剤が粒径１〜10μmの重質炭
酸カルシウムと粒径0.04〜0.20μmの表面処理炭酸
カルシウムの混合使用からなり、前記重質炭酸カ
ルシウムと表面処理炭酸カルシウムの混合割合が
２：８〜８：２の範囲であることを必須成分とし
て構成される。各成分の上記配合割合において、
可塑剤が30部未満であると粘度が高くなり、降伏
値を下げても浸透性が不充分となり、また40部を
超えると粘度が低くなつて降伏値を高くしてもた
れ落ちが大きな流動性となる。充填剤として炭酸
カルシウムが30部未満であると経済的でなくな
り、40部を超えると粘度と降伏値のバランスと所
望の回復速度が得られない。また炭酸カルシウム
の上記混合割合において、重質炭酸カルシウムが
多くなれば粘度が250ポイズより低くなり、降伏
値も1500dyne／cm²以下となる。表面処理炭酸カ
ルシウムが多くなれば降伏値が3500dyne／cm²よ
り高くなり、該組成物の剪断力の負荷を取り除い
た後の見掛け粘度の回復速度が速くなる傾向にあ
る。またポリブタジエン重合体または共重合体の
該組成物への添加はたれ落ちのない流動性であつ
て、降伏値を下げ、高剪断力の負荷を取り除いた
後の見掛け粘度の回復速度を遅らせる効果があ
る。 かかる本発明組成物にあつて、上記成分以外に
通常の添加剤、例えば脱塩酸反応抑制安定剤（金
属石鹸、有機錫化合物など）、顔料（酸化チタン、
カーボンなど）、密着剤（ブロツクイソシアネー
ト、ポリアミド、エポキシ樹脂など）、前記以外
の充填剤（クレー、タルク、シリカなど）、ジベ
ンジリデンソルビトール、トリベンジリデンソル
ビトールのような粘度調整剤等を適宜配合しても
よい。本発明組成物の製造法としては、例えば可
塑剤を攪はん下にポリ塩化ビニル樹脂と充填剤を
添加混合し、要すればポリブタジエン重合体また
は共重合体から選ばれる１種または２種以上、更
に必要に応じて上記添加剤を配合し、減圧下で脱
泡混合することにより調製される。このようにし
て得られる本発明組成物は、ゲル化させる前に
は、粘度が250〜400ポイズ（20℃）であつて、降
伏値が1500〜3500dyne／cm²および流動性が50mm
以下に設定されている。 以上の構成からなる本発明組成物は、例えば添
付図面第２図に例示されるようにして使用され
る。すなわち、第２図Ａに示すごとく、本発明組
成物をシーリングガン（図示せず）を用いて鋼板
等の金属板１１と１２の継目（例えばスポツト熔
接箇所）１３にビード状に吐出した後、第２図Ｂ
のごとく刷毛、ヘラ等で（図示せず）を用いて修
正し、次いで加熱処理を行う。本発明組成物は金
属板１１と１２の間隙１４内に効率よく浸透し、
該間隙１４の完全なシールを達成する。 このような本発明組成物は、優れた特性を有す
ることから、各種部位のシール用途に用いられる
が、特に自動車車体のスポツト熔接箇所の隙間、
例えば添付図面第３図に示すルーフドリツプレー
ル１５、トランク開口部１６、リヤコンビネーシ
ヨンランプ１７、床１８などに有用である。 かかる自動車車体の部位に用いる場合、通常以
下の要領で実施すればよい。即ち、ホワイトボデ
ーをアルカリ脱脂した後リン酸塩水溶液等で化成
処理し、次いでカチオン電着浴またはアニオン電
着浴に浸漬して電着塗装を施す。電着塗装後の車
体を、例えば170℃で30分焼付けた後、シーリン
グ部位に本発明組成物をシーリングガンで塗布
し、次いで修正した後、例えば120〜170℃で５〜
20分間（好ましくは130〜150℃で15〜20分）仮焼
付けを行い、要すればスプレー法で中塗塗装をお
こなつた後140〜160℃で20〜40分間焼付けを行
い、更にスプレー法等で上塗塗装を行つた後、
140〜160℃で20〜40分間焼付けを行う。このよう
にして車体の塗装と同時にシーリング部位のシー
ルが完成する。 特に本発明組成物を自動車車体等の金属板継目
間隙等のシールのために塗布する場合、その継目
狭隘部に組成物自身が浸透していくので、塗布後
の修正および清掃がほとんど不要となり、ロボツ
トによる自動化にも対応することができ、要すれ
ばロボツト等の自動化システムを採用するのが望
ましい。 次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
る。 実施例１〜４および比較例１，２ 第１表に示す配合割合（重量部数）の原料を混
合分散し、減圧下で脱泡してシーリング材組成物
を調製する。

【表】 ポリ塩化ビニル：日本ゼオン(株)製ゼオン121 重質炭酸カルシウム：白石工業(株)製ホワイト
ンＢ 表面処理炭酸カルシウム：白石工業(株)製白艶
華CCR ポリブタジエン：日本曹達(株)製NISSO−PB
Ｂ−1000 このようにして得られたシーリング材組成物の
試験を行ない、第２表の結果を得た。

【表】 回転粘度はＢ型回転粘度計によりNo.７ロータ
−、20rpmの時の値であり、 降伏値はNo.７ロータ−で、20rpmと2rpmの時
の回転粘度から計算したものである。 浸透性は焼付け後にパネルを引きはなし、シー
ル部からの浸透した深さを測定した。 たれ落ちした距離は焼付け後のたれ落ちた位置
を元の塗布位置から測定した距離である。 また、第３図に示すようにカチオン電着塗装後
の自動車車体のシーリング部位、例えばルーフド
リツプレール、トランク開口部、リヤコンビネー
シヨンランプ、床等のスポツト熔接隙間にシーリ
ングガンを用いて前記シーリング材組成物を隙間
に直径約３mmのビード状に塗布し、140℃で10分
間仮焼付けし、室温に10分間放置した後更に140
℃で30分間焼付けを行なつてシーリングを完了し
た。この時の作業時のタレおよび浸透性は第２表
の通りであつた。 第２表から明らかなように、比較例１では回転
粘度が280ポイズであるが、降伏値が1400dyne／
cm²であり、浸透性は４〜4.5mm、たれ落ちた距離
は70〜80mmとなり、車体での作業に異常をきたす
流動性を生じている。比較例２では粘度が400ポ
イズであるが、降伏値が3800dyne／cm²となり、
たれ落ちのする流動性はほとんどないが、浸透性
は０〜１mmであり、ほとんど浸透しない。これに
対し実施例１〜４の本発明組成物では浸透性があ
り、しかもたれ落ちが少ないものが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシーリング材組成物を鋼板継目
に塗布した状態を示す断面図、第２図Ａは本発明
組成物をシーリングガンで塗布した状態、第２図
Ｂはその修正した状態を示す斜視図、および第３
図はシーリング材組成物を使用すべき自動車車体
の部位を示す概略斜視図である。 １１，１２…鋼板、１３…継目、１４…間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリ塩化ビニル樹脂を成分とするシーリング
   材において、 ポリ塩化ビニル樹脂20〜30重量部、可塑剤30〜
   40重量部、充填剤として炭酸カルシウム30〜40重
   量部であつて、該充填剤が粒径１〜10μmの表面
   処理を施していない重質炭酸カルシウムと粒径
   0.04〜0.20μmの表面処理炭酸カルシウムからな
   り、かつ重質炭酸カルシウムと表面処理炭酸カル
   シウムの混合割合が２：８〜８：２であることを
   特徴とする高浸透性シーリング材組成物。 ２ 該組成物の20℃における粘度が250〜400ポイ
   ズの範囲であり、かつ降伏値が1500〜
   3500dyne／cm²である前記第１項記載の組成物。 ３ ポリブタジエンまたはポリブタジエン共重合
   体を含む前記第１項記載の組成物。