JPS61209268A

JPS61209268A - プライマ−組成物

Info

Publication number: JPS61209268A
Application number: JP1749086A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Nakasuji; 中筋　勝義; Katsuaki Kageyama; 影山　勝昭
Original assignee: Toray Silicone Co Ltd
Current assignee: DuPont Toray Specialty Materials KK
Priority date: 1986-01-29
Filing date: 1986-01-29
Publication date: 1986-09-17
Also published as: JPS6335180B2

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１本発明はプライマー組成物に関するものであり、さらに
詳しくは熱によって硬化するタイプのシリコーンゴムな
各種の被着体、例えば金属の表面に接着させるのに適し
、２００℃を越える高温度においても空気中、水蒸気中
、油中などの各種雰囲気中ですぐれた接着耐久性を与え
ることのできるプライマ組成物に関するものである。

［従来の技術１近年、シリコーンゴムはそのすぐれた耐熱性のために、
高温度で使用されるゴム状弾性体を必要とする用途に広
く使用されている。これらシリコーンゴムが高温度の雰
囲気下で使用される場合は各種の基材、特に鉄、アルミ
ニウム、ステンレス等の金属に接着された複合体とじて
使用される場合が多く、かつ、耐熱性潤滑油、例えばシ
リコーン油や、水蒸気にさらされる場合が少なくない。

この場合シリコーンゴムが劣化し、ゴム弾性体を示さな
くなる以前に基材との界面で剥離してしまうため、過酷
な条件下でも長期にわたって強固な接着力を保持できる
ブライマーの出現が望まれていた。

かかる過酷な条件下での接着力の改良を目的に数多くの
ブライマー組成物が提案されており、例えば、シリコー
ン生ゴム、ビニル基含有シリコーンオイル、ビニルアル
コキシシランおよびリン酸から成る組成物（特公昭５２
−３２７６７号公報）、シリコーン生ゴム、ビニル基含
有シリコーンオイル、多塩基酸アリルエステルおよび金
属の脂肪酸塩からなる組成物（特開昭５２−２６５３５
号公報）、アクリミオキシプロピルアルコキシシランと
鉄の脂肪酸塩からなる組成物（特開昭５５−１６０５０
号公報）などある。

［従来技術の問題点１しかし、これらのプライマー組成物も長期にわたって接
着部分を高温度の過酷な条件下にさらした場合、接着力
が劣化するため充分満足できるものではなかった。

本発明者らは上記の欠点を改良すべく鋭意検討した結果
、特定のフェニル基含有ポリシロキサンＵ（脂を皮膜形
成組成物のＩＩ＆分として使用したとき、すぐれた耐熱
性が得られることを見出したものであり、さらにこの樹
脂と特定のアルコキシシランを組合せた組成物がシリコ
ーンゴムのプライマーとして、接着性が良好で、優れた
接着耐久性を有することを見出だしたものである。した
がって、本発明の目的は高温度の雰囲気下でも金属表面
への強い接着力を保持する接着性被覆組成物を提供する
ものであり、また、過酷な条件下でも長期にわたって強
固な接着力を保持できるブライマー組成物を提供するこ
とにある。

［問題点の解決手段とその作用］すなわち、本発明は、（Ａ）　　平均単位式％式％）（式中、ＲＩは置換もしくは非置換の一価炭化水素基を
表わし、Ｒ１のうちの少なくとも５モル％はフェニル基
である。Ｒ２は水素原子またはアルキル基である。ａは
０゜９０〜１．８０の範囲であり、ｂは本化合物中にお
けるケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキシ基の
占める比率が０゜０１重量％以上になる値を示す、）で
表わされるオルガノポリシロキサン樹脂ｉｏｏ重量部（Ｂ）　　一般式％式％）（式中、Ｒ３は水素原子またはメチル基、Ｒ４は二　　
。

価の炭化水素基、Ｒ２は前記のとおりである。）で表わ
されるトリアルコキシシラン２０〜４００重量部（Ｃ）　　有機チタン酸エステル類２〜１００重量部（Ｄ）　　有機溶剤より成るプライマー組成物に関する。

本発明に使用される（Ａ）を分は式中のＲ１がメチル基
、エチル基、プロピル基、オクタデシルのアルケニル、
フェニル基などの７リール基りよびそれらの基の水素原
子をハロゲン原子、シアノ基などで置換したもので例示
される置換もしくは非置換の一価炭化水素基を表わし、
Ｒ１のうちの少なくとも５モル％はケイ素原子に直結し
たフェニル基である必要がある。これは５モル％以下で
は皮膜のモジュラスが高くなり、かつ、耐熱性が低下し
て充分な耐久性を有する皮膜が得られず、また、成分（
Ｃ）で示されるチタン酸エステル類を混入したとき、ゲ
ル化が起り、−液化したブライマー組成物として得られ
ないからである。好ましくは１０〜７０モル％の範囲で
ある。また、Ｒ２基は水素原子またはメチル基、エチル
基、プロピル基、ドデシル基などで例示されるアルキル
基である。ａは０．９０から１．８０の範囲であり、ｂ
は本化合物中におけるケイ素原子に結合した水酸基また
はアルコキシ基の占める比率が０．０１重量％以上にな
る値を示す。

このようなケイ素原子に結合した水酸基またはアルコキ
シ基を有するオルガノポリシロキサン樹脂は、本発明ｍ
放物の主体となる成分であリ、その合成法はよく知られ
ている。すなわち、例えば、ケイ素原子１佃当たり０．
９０〜１゜８０個の一価炭化水素基を有するクロルシラ
ンまたはアルコキシシランのそれぞれ１種もしくは２種
以上の混合物を水または水と有機溶媒の混在下で加水分
解することによって得られる。

本発明は、この加水分解したままのオル〃ノポリシロキ
サン樹脂ばかりでなく、それをさらに加熱処理して縮重
合させたオル〃ノポリシロキサン樹脂も使用できる。ま
た、オル〃ノポリシロキサン樹脂中のケイ素原子に結合
した水酸基およびアルコキシ基が混在しているものせも
使用できる。

本発明に使用される（Ｂ）成分は本発明の組成物に接着
性を付与するのに必要な成分である。

上式中のＲ３は水素原子またはメチル基、Ｒ４はメチレ
ン基、エチレン基、プロピレン基などで例示されるアル
キレン基、フェニレン基などの７リーレン基などで例示
される二価の炭化水素基であり、Ｒ２は前記の通りであ
る。このようなトリアルコキシシランとしてはγ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリ
ロキシプロピルトリエトキシシランなどが例示される。

これらのトリアルフキジシラン１土その部分加水分解物
も使用することができる。その配合割合は（＾）成分１
００重量部に対して２０〜４００重量部の範囲とすれば
よい。

本発明に使用される（Ｃ’）成分の有機チタン酸エステ
ル類は本発明のプライマー組成物を硬化させ風乾性を与
える触媒として性質ばかりでなく、接着性、特に耐熱性
を著しく向上させる効果を有する成分である。このよう
な（Ｃ）成分としてはテトライソプロピルチタネート、
テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダ
イマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネートおよ
びこれらの縮重合物が例示される。また、チタンアセチ
ルアセテート、ポリチタンアセチルアセテート、チタン
オクチルグリコート、チタンラクテート、チタンラクテ
ートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート
などのチタンキシレーＦ化合物を使用することができる
。この成分（Ｃ）の配合割合は（Ａ）成分１００重量部
に対して２〜１００重量部の範囲が適当である。

本発明に使用される（Ｄ）成分は本発明の組成物を溶解
させるための有機溶媒であり、これは溶解性およびプラ
イマーとしての塗布作業にあたっての蒸発性を考慮して
選択されるが、例えばトルエン、キシレン、ベンゼン、
ヘプタン、ヘキサン、トリクロロエチレン、パークロロ
エチレン、塩化メチレン、エタノール、イソプロパツー
ル、ブタノールなどが例示され、これらの単独もしくは
２種以上の混合溶剤として使用される。（Ａ）、（Ｂ）
および（Ｃ）を分の混合物の粘度がプライマーとして十
分使用できる粘度範囲である場合は必ずしも有機溶剤は
必要としないが、多くの場合本発明のｍ放物を溶解させ
、プライマーとして実際の塗布作業に適した粘度に調整
して使用されるのが有利であるためその使用量は特に限
定されない。

さらに、本発明の組成物の風乾性をさらに改善し、基材
とプライマー皮膜との接着力を向上させる目的で、（Ｅ
）成分として一般式５ｉ（ＯＲ５）。

（式中、Ｒ５はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基などで例示されるアルキル基を示す）で表わされる
テトラアルコキシシランＬＬ＜ｌ±その部分加水分解縮
合物を添加配合することによりさらに有効となる。かが
るテトラアルコキシシランとしてはテトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、
テトラブトキシシランなどが例示される。このようなケ
イ酸エステル類もしくはその部分加水分解縮合物を使用
する場合は、その配合割合は（Ａ）成分１００重量部に
対して２０〜２００重量部の範囲がよい。

本発明組成物は前記した（＾）〜（Ｄ）成分を単に均一
に混合するだけで容易に得られるが、硬化後の皮膜の強
度をさらに向上させる目的で各種の無機充填剤例えば微
粉末シリカを添加混合してもよい。この場合は充填剤と
しては表面処理したシリカ充填剤が適当である。さらに
、ペンがう、酸化セリウム、水酸化セリウム、セリウム
の脂肪酸塩、鉄の脂肪酸塩、酸化チタン、カーボンブラ
ック等従来公知の耐熱剤、着色剤その池の添加剤を添加
することも本発明の目的とする性質が損なわれない限り
任意とされる。

本発明の組成物は使用にあたって被着体に塗布後３０分
またはそれ以上風乾を行なってがらシリコーンゴムを接
着することが好ましく、場合によっては硬化を確実にす
るために焼付けを行なってもよい。

本発明の組成物をプライマーとして使用するときは鉄、
アルミニウム、ニッケル、クロム、亜鉛、鋼などの各種
金属およびそれらの合金類、アクリル樹脂、フェノール
樹脂、エポキシ樹脂等の合成樹脂材料の表面にシリコー
ンゴムを強固に接着させることがで無、しかも、その接
着力は高温度の油や水蒸気にさらされても低下しないと
いうすぐれた効果を示す。かかる特徴を生かしてオイル
シールのハウジングとシリコーンゴムの接着、複写機の
ロールの芯金とシリコーンゴムの接着、エンジンマウン
トの芯金とシリコーンゴムの接着、その他金属にシリコ
ーンゴムを接着する際のプライマーとして有効に使用さ
れる。

［実施例］以下実施例を示す。実施例中部および％とあるのはそれ
ぞれ重量部および重量％を意味する。

なお、Ｍｅはメチル基を、φはフェニル基を表わす。

実施例１ＭｅＳｉＯ’／２単位２０モル％、φＳｉＯ’／２単位
４０モ／ｌ、％、Ｍｅ２ＳｉＯ単位２０モル％、φ２ｓ
ｉＯ単位２０モル％から構成され、水酸基含有量３％の
メチルフェニルシロキサン樹脂１００部にトルエン４３
０部を加えて、さらにγ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン１００部およびｎ−ブチルチタネートを
下記第１表に示すような配合比率で混合し、均一分散液
としてプライマー組成物を得た。この組成物を鉄、アル
ミニウムおよびステンレスの３種の金属板者６枚にそれ
ぞれ塗布し、室温にて１時間風乾させた。

次いで、架橋剤として０．５％の２．５ジメチルジ（ｔ
−ブチルパーオキシ）ヘキサンを添加したシリコーンゴ
ムコンパウンド（トーレ・シリコーン（株）製５Ｈ５２
Ｕ）の厚さ４ＩＩ１ｍの未加硫成形物を上記プライマー
塗布面に密着させ、圧力２００　ｋｇ／　ｃ＋ａ２、温
度１７０℃の条件で１０分間加圧加熱し、シリコーンゴ
ムと金属板が強固に接着した試験板が得られた。得られ
た試験板を２３０℃に保たれたジメチルシリコーン油（
２５℃における粘度１００センチストークス、「発明の
効果１本発明では、（イ）成分のフェニル基含有ポリシロキサ
ン樹脂を皮膜形成剤としており、これにシリコーンゴム
組成物と反応性の高いシランカップリング剤である（口
）成分を接着促進剤として添加混合しているので、シリ
コーンゴム用ブライマーとして使用した場合には各種シ
リコーンゴムおよび各種基材に対して接着可能であり、
特に高温雰囲気下でも長期にわたりその接着力を保持す
るという特徴を有する。

Claims

【特許請求の範囲】１　（Ａ）平均単位式Ｒ＾１ａＳｉＯ＿（＿４＿−＿ａ＿−＿ｂ＿／＿２＿）
（ＯＲ＾２）ｂ（式中、Ｒ＾１は置換もしくは非置換の
一価炭化水素基を表わし、Ｒ＾１のうちの少なくとも５
モル％はフェニル基である。Ｒ＾２は水素原子またはア
ルキル基である。ａは０．９０〜１．８０の範囲であり
、ｂは本化合物中におけるケイ素原子に結合した水酸基
またはアルコキシ基の占める比率が０．０１重量％以上
になる値を示す。）で表わされるオルガノポリシロキサ
ン樹脂　１００重量部（Ｂ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾３は水素原子またはメチル基、Ｒ＾４は二
価の炭化水素基、Ｒ＾２は前記のとおりである。）で表
わされるトリアルコキシシラン　２０〜４００重量部（Ｃ）有機チタン酸エステル類　２〜１．００重量部（Ｄ）有機溶剤より成るプライマー組成物。