JPH0859849A

JPH0859849A - ゴムと金属との接着方法

Info

Publication number: JPH0859849A
Application number: JP20201094A
Authority: JP
Inventors: Seiji Ito; 政治伊藤; Kazuhisa Ishikawa; 和久石川; Kunio Mori; 邦夫森
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 1994-08-26
Filing date: 1994-08-26
Publication date: 1996-03-05

Abstract

(57)【要約】【目的】初期接着力が高く、かつ、その高い接着力が
熱老化後も保持される金属とゴムとの接着方法を提供す
る。【構成】トリアジンチオール化合物により表面処理し
た金属体上に、 N-N′-m- フェニレンジマレイミド、あ
るいは N-N′-m- フェニレンジマレイミドおよびトリア
ジンチオール化合物を含有するゴム材を配し、常法によ
り一体に加硫接着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、防振ゴムや免震ゴムな
どの分野における小型のゴム−金属複合体製品の製造に
有用なゴムと金属との接着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、防振ゴムや免震ゴムなどの分野に
おいて小型のゴム−金属複合体製品が使用され始め、そ
れにともない、接着剤を使用せずに金属とゴムとを直接
接着する技術が開発されてきている。なかでも、トリア
ジンチオール化合物により表面処理したニッケルめっき
金属あるいは黄銅と、トリアジンチオール化合物を配合
したゴムとを接触させ、加硫接着させる技術が、接着力
が高く、得られる製品が優れた耐油、耐水性を有するこ
とから注目されている。

【０００３】しかしながら、このような方法において
は、初期接着力に優れるものの、熱老化後の接着力がや
や不十分となる難点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、近年、ト
リアジンチオール化合物を用いて金属とゴムとを直接加
硫接着する技術が開発されている。

【０００５】しかしながら、この方法は、初期接着力は
良好であるが、熱老化後、接着力が低下するという問題
があった。

【０００６】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、接着剤を用いずに金属とゴムとを接
着する方法であって、従来のトリアジンチオール化合物
を用いる方法に匹敵する優れた初期接着力が得られ、し
かも、熱老化後も初期の高い接着力が保持される方法を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
ゴムと金属との接着方法を実現すべく鋭意検討を重ねた
結果、 N-N′-m- フェニレンジマレイミドを配合したゴ
ム材料を用いることにより、上記の目的が達成されるこ
とを見出し、ここに本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち本発明のゴムと金属との接着方法
は、トリアジンチオール化合物により表面処理した金属
体上に、 N-N′-m- フェニレンジマレイミドを含有する
ゴム材を配し、一体に加硫接着することを特徴とする。

【０００９】本発明において使用されるトリアジンチオ
ール化合物は、下記一般式で示されるものである。

【００１０】

【化１】（但し、式中、 R₁は -SH、-OH 、 NHR₂、 NHR₃また
はSR₂； R₂および R₃は同一または相異なった炭素数
1〜8 のアルキル基、フェニル基、またはベンジル基、
Ｍは-H、 -Na、-Kまたはアミン基を示す）具体的には、トリアジントリチオール、トリアジントリ
チオールモノナトリウム、トリアジントリチオールジナ
トリウム、トリアジントリチオールジ（ジエタノールア
ミン）、アニリノトリアジンジチオール、ジブチルアミ
ノトリアジンジチオールなどが好適に使用される。

【００１１】本発明において、このようなトリアジンチ
オール化合物による金属体の表面処理は、トリアジンチ
オール化合物を、水、メタノール、イソプロパノール、
アセトン、トルエン、ベンゼン、グリコールなどの溶媒
に、通常 2〜0.001 重量％程度の濃度に溶解した溶液
に、金属体を浸漬することにより行われる。浸漬条件
は、トリアジンチオール化合物や溶媒の種類などによっ
ても異なるが、10〜80℃程度の温度で 1秒間〜30分間程
度が適当である。なお、金属体としては、ニッケルめっ
き鋼など、表面にニッケルめっきを施したものが望まし
いが、特にこれらに限定されるものではなく、黄銅や黄
銅めっき金属などが使用されてよい。

【００１２】次に、このような金属体に対するゴム材料
に配合される N-N′-m- フェニレンジマレイミドは、下
記構造式を有するもので、市販品を例示すると、たとえ
ば大内新興化学社製のバルノックＰＭ（商品名）などが
ある。

【００１３】

【化２】 N-N′-m- フェニレンジマレイミドの配合により、ゴム
の加硫戻りが防止される結果、上記金属体との間で、熱
老化後も低下することのない優れた接着力が得られるも
のと考えられる。この N-N′-m- フェニレンジマレイミ
ドの好ましい配合量は、ベースゴム 100重量部に対し、
1〜5 重量部の範囲であり、配合量がこの範囲を外れる
と十分な接着力が得られないおそれがある。

【００１４】本発明においては、このような N-N′-m-
フェニレンジマレイミドとともに、上述したトリアジン
チオール化合物を配合するようにしてもよい。初期接着
力が向上し、かつ、熱老化後も良好な接着力を保持され
る。

【００１５】なお、本発明において、これらの各成分が
配合されるゴム材には、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンゴ
ム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴ
ム（ＮＢＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤ
Ｍ）などのジエン系ゴムをベースとし、これに通常使用
されている加硫剤および加硫促進剤を配合し、さらに充
填剤、補強剤、可塑剤、老化防止剤、その他の添加剤を
必要に応じて配合したものが好適に使用される。ベース
ゴムとしては、上記ジエン系ゴムの他、クロロスルフォ
ン化ポリエチレンなどの使用も可能である。

【００１６】本発明において、トリアジンチオール化合
物により表面処理した金属体と、上記ゴム材との加硫接
着は、常法により行うことができ、たとえば、金属体上
にゴム材を配して金型に入れ、適当な圧力下で加熱する
ことにより接着することができる。

【００１７】

【作用】本発明方法においては、トリアジンチオール化
合物により表面処理した金属体上に、 N-N′-m- フェニ
レンジマレイミド、あるいは、 N-N′-m- フェニレンジ
マレイミドおよびトリアジンチオール化合物を含有する
ゴム材を配し、一体に加硫接着することにより、両者を
高い接着力をもって接着することができ、しかも、その
優れた接着力が熱老化後も保持される。

【００１８】

【実施例】次に、本発明の実施例を記載する。

【００１９】実施例１洗浄処理した表面に無電解ニッケルめっき（厚さ 5μ
ｍ）を施した85mm×25mm× 3mmの冷間圧延鋼板（SPCC鋼
板）を、トリアジントリチオールモノナトリウム（三協
化成社製商品名ジスネットN1）の 0.2重量％水溶液
に70〜80℃で 1分間浸漬した後、乾燥させた。また、未
加硫の天然ゴム 100重量部に対して、カーボンブラック
30 重量部、老化防止剤（大内新興化学社製、商品名
ノクラック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、
亜鉛華 5重量部、硫黄 1.5重量部、加硫促進剤（川口化
学社製、商品名アクセルＤＭ） 1重量部および N-N′
-m- フェニレンジマレイミド（大内新興化学社製、商品
名バルノックＰＭ） 1重量部を混練し、厚さ 3mmのシ
ート状に押し出した。得られたゴムシートを、上記の表
面処理したSPCC鋼板上に配して金型に入れ、15MPa の加
圧下、 150℃の温度で40分間加熱加硫して、図１に示す
構造の接着試験片を作成した。なお、図１において、１
は鋼板、２はゴムを示す。

【００２０】実施例２ N-N′-m- フェニレンジマレイミドの配合量を、未加硫
の天然ゴム 100重量部に対し、 1.5重量部とした以外
は、上記実施例１と同様にして接着試験片を作成した。

【００２１】実施例３ゴムシートとして、未加硫の天然ゴム 100重量部に対し
て、カーボンブラック30 重量部、老化防止剤（ノクラ
ック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、亜鉛華
5重量部、硫黄 1重量部、加硫促進剤（アクセルＤＭ）
1重量部、トリアジントリチオール（三協化成社製商
品名ジスネットＦ） 1重量部および N-N′-m- フェニ
レンジマレイミド（バルノックＰＭ） 1重量部を混練
し、厚さ 3mmのシート状に押し出して得られたものを用
いるとともに、このゴムシートと表面処理したSPCC鋼板
の加硫条件を15MPa の加圧下、 150℃の温度で30分間と
した以外は、上記実施例１と同様にして接着試験片を作
成した。

【００２２】比較例１ゴムシートとして、未加硫の天然ゴム 100重量部に対し
て、カーボンブラック30 重量部、老化防止剤（ノクラ
ック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、亜鉛華
5重量部、硫黄 2重量部、加硫促進剤（アクセルＤＭ）
1重量部およびトリアジントリチオールモノナトリウム
（ジスネットN1） 1重量部を混練し、厚さ 3mmのシート
状に押し出して得られたものを用いた以外は、上記実施
例１と同様にして接着試験片を作成した。

【００２３】比較例２ゴムシートとして、未加硫の天然ゴム 100重量部に対し
て、カーボンブラック30 重量部、老化防止剤（ノクラ
ック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、亜鉛華
5重量部、硫黄 1重量部、加硫促進剤（アクセルＤＭ）
1重量部を混練し、厚さ 3mmのシート状に押し出して得
られたものを用いた以外は、上記実施例１と同様にして
接着試験片を作成した。

【００２４】比較例３ゴムシートとして、未加硫の天然ゴム 100重量部に対し
て、カーボンブラック30 重量部、老化防止剤（ノクラ
ック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、亜鉛華
5重量部、硫黄 1重量部、加硫促進剤（アクセルＤＭ）
1重量部およびトリアジントリチオールモノナトリウム
（ジスネットN1） 1重量部を混練し、厚さ 3mmのシート
状に押し出して得られたものを用いた以外は、上記実施
例１と同様にして接着試験片を作成した。

【００２５】比較例４ゴムシートとして、未加硫の天然ゴム 100重量部に対し
て、カーボンブラック30 重量部、老化防止剤（ノクラ
ック 224） 3重量部、ステアリン酸 1.5重量部、亜鉛華
5重量部、硫黄 1重量部、加硫促進剤（アクセルＤＭ）
1重量部およびトリアジントリチオール（ジスネット
Ｆ） 1重量部を混練し、厚さ 3mmのシート状に押し出し
て得られたものを用いた以外は、上記実施例１と同様に
して接着試験片を作成した。

【００２６】得られた各実施例および各比較例の接着試
験片について、初期接着力および70℃× 4日、70℃× 7
日熱老化後の接着力を測定した。結果をゴムの組成とと
もに、表１に示す。なお、接着力は次式により算出し
た。

【００２７】

【表１】表１からも明らかなように、実施例では、初期、熱老化
後、ともに高い接着力が得られていた。

【００２８】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明方法によれば、トリアジンチオール化合物により表
面処理した金属体上に、 N-N′-m- フェニレンジマレイ
ミド、あるいは、 N-N′-m- フェニレンジマレイミドお
よびトリアジンチオール化合物を含有するゴム材を配
し、一体に加硫接着するので、高い初期接着力が得ら
れ、しかもその高い接着力が熱老化後も保持される。し
たがって、本発明方法を用いて、耐熱性に優れた高品質
のゴム−金属複合体製品を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で作成された接着試験片を示
す斜視図。

【符号の説明】

１………SPCC鋼板２………ゴム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トリアジンチオール化合物により表面処
理した金属体上に、N-N′-m- フェニレンジアミンを含
有するゴム材を配し、一体に加硫接着することを特徴と
するゴムと金属との接着方法。
【請求項２】請求項１記載のゴムと金属との接着方法
において、ゴム材には N-N′-m- フェニレンジマレイミ
ドとともにトリアジンチオール化合物が配合されてなる
ことを特徴とするゴムと金属との接着方法。