JPS6215344B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、耐熱摩耗性、耐候摩耗性、高温雰
囲気内の摩耗性等に優れた静電植毛製品に関す
る。 近年、静電植毛製品は、各種分野に使用されて
いるが、この使用態様によつては、種々の性能が
要求されており、従来の植毛製品においては、こ
れらの要求が必ずしも十分に満されていなかつ
た。 例えば、第１図に示すように、自動車の窓枠
（ランチヤンネル）１に装着されるグラスラン２
は、ガラス３の両面をシールする一対のシールリ
ツプ部４、及びガラス３の端面が摺動する溝底部
５とからなり、各々ガラス面が摺動接触する部分
には静電植毛部６が形成されている。このとき、
特に溝底部５はガラス３の端面と線接触するため
摩擦抵抗が大きく、また、グラスラン２は長時間
屋外暴露下で使用されるため、グラスラン２の植
毛面は劣化しやすい。このため、溝底部５の植毛
面は耐摩耗性が悪化して脱毛現象を生じ、植毛面
の地膚が露出して、急激にガラスの摺動抵抗が増
大し、極端な場合は、ガラスが摺動不能となる。 また、この植毛面の耐摩耗性を改良するために
ポリアクリル酸エステル系、ポリ酢酸ビニル系等
の塗料を植毛面に塗布するが、やはり、苛酷な使
用条件下では十分な耐摩耗性を得られなかつた。 この発明は、上記にかんがみて、苛酷な使用条
件下でも、植毛面における脱毛防止の観点からの
耐摩耗性が長時間にわたり低下せず、製品寿命が
長く、さらには、塗布作業性も良好で、適用分野
の大幅な拡大を図れる静電植毛製品を提供するこ
とを目的とする。 この発明の要旨は、ポリオールとポリイソシア
ネートを反応させて得られる末端にイソシアネー
ト基をもつウレタンプレポリマー100部（固形
分）に、非反応性シリコーンオイル10〜40部を配
合してなる塗料組成物を、静電植毛製品の植毛面
に塗布し、乾燥して得られ、苛酷な使用条件下で
使用可能な静電植毛製品にある。 以下、この発明の静電植毛製品の構成を詳細に
説明する。 まず、この発明に使用する塗料組成物の調製方
法について説明する。 ここで、非反応性シリコーンオイルとは、カル
ボキシル基、アミノ基、アルコキシ基、水酸基等
の反応基が導入されている反応性シリコーンオイ
ルに対する用語であり、以後、単に、“シリコー
ンオイル”と称するときは非反応性シリコーンオ
イルを指す。 ポリオール（必要により低分子ポリオールを含
む）及びポリイソシアネートに溶剤を加えて混合
し、乾燥チツ素ガス中で50〜130℃、60〜360分間
反応させ、末端にイソシアネート基をもつウレタ
ンプレポリマーを合成した後このウレタンプレポ
リマー100部（固形分）にシリコーンオイル10〜
40部を加え、さらに適宜、カーボンブラツク、溶
剤を加えて塗布に適した粘度に調節する。ここで
シリコーンオイルが10〜40部の範囲外であると耐
摩耗性にいろいろな点で悪影響がでやすい。この
場合、必面に応じて、二硫化モリブデン、ガラス
繊維、カーボン繊維、ポリフツ化ビニリデン、ポ
リ４フツ化エチレン、ポリエチレン、酸化ケイ素
等を加えることができる。 ここで、この塗料組成物に使用可能なポリオー
ル、ポリイソシアネート、シリコーンオイル及び
溶剤の例を挙げる。 ポリエーテル系ポリオール：ポリオキシプロピ
レングリコール、ポリオキシエチレングリコー
ル、ポリテトラメチレンオキシドグリコール、グ
リセリンのプロピレンオキサイド付加体、トリメ
チロールプロパンのプロピレンオキサイド付加
体、ペンタエリストールのプロピレンオキサイド
の付加体。 ポリエステル系ポリオール：ポリエチレンアジ
ペート、ポリブチレンアジペート、ポリエチレン
ブチレンアジペート、ポリジエチレンアジペー
ト、１，６―ヘキサンジオール・ジエチレングリ
コールのアジピン酸エステル等。 低分子ポリオール：エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジ
オール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、
オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、ジチオグリコール、ジプロ
ピレングリコール、ネオペンチルグリコール、２
―エチル―２―ｎ―ブチル―１，３―プロパンジ
オール、２，２，４―トリメチル―１，３―ペン
タンジオール、トリエタノールアミン、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン等。 ポリイソシアネート：４，4′―ジフエニルメタ
ンジイソシアネート、４，4′―ジフエニルエーテ
ルジイソシアネート、１，５―ナフタレンジイソ
シアネート、トルエンジイソシアネート等。 シリコーンオイル：ジメチルシリコーンオイ
ル、メチル塩化シリコーンオイル、メチルフエニ
ルシリコーンオイル、フロロシリコーン等。 溶剤：ベンゼン、トルエン、キシレン、エチル
ベンゼン、トリクロロエチレン、塩化エチレン、
ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシ
ド、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケ
トン、メチルイソブチルケトン、酢酸メチル、酢
酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ―ブチル、
アニソール、テトラヒドロフラン等。 次に、この発明の静電植毛製品の製造方法につ
て説明する。 基材の植毛箇所の表面をトルエン、キシレン、
トリクロロエチレン等の溶剤で清浄にした後、そ
の部位に接着剤を塗布し、上方から帯電させた短
繊維を静電引力によつて垂直に降下付着させた
後、接着剤を硬化させて短繊維を固定する方法で
植毛する。ここで使用する短繊維としては、ナイ
ロン、ポリエチレンテレフタレート、レーヨン、
木綿等が挙げられ、接着剤としては、ウレタン
系、ポリアクリルエステル系、合成ゴム系、ポリ
酢酸ビニル系等の接着剤が挙げられる。 次に、上記静電植毛製品の植毛面に、前記調製
した塗料組成物を塗布し、室温〜180℃で乾燥を
行なう。乾燥は、好ましくは室温〜150℃で行な
う。150℃以上であると、短繊維、基材、接着
剤、塗膜の熱老化を招く虞れがある。 このようにして得られた、この発明の静電植毛
製品は、下記実施例で示すように、塗膜が植毛面
に強力に密着し、屋外暴露下、高温雰囲気中等の
苛酷な使用条件下でも、植毛面における脱毛防止
の観点からの耐摩耗性が悪化せず、製品寿命が大
幅に延びる。なお、シリコーンオイルは平滑剤と
して、またウレタンを発泡させる場合の整泡剤と
して使用されることがあるが、いずれの場合もシ
リコーンオイルの添加量はごく少量である。本願
発明に使用される塗料組成物のように、シリコー
ンオイルを多量に加えたものは、一般に密着性を
有しないとされるが、本願発明に使用する塗料組
成物は、下記実施例で示すように優れた密着性を
有すると共に優れた耐摩耗性を有する。 上記耐摩耗性改善の理由は、ウレタンプレポリ
マーに配合されるシリコーンオイルが非反応性で
しかもその配合量が多量であるため、シリコーン
オイルが塗膜内部から徐々に表面に移行（いわゆ
るブリード）するためである。なお、シリコーン
オイルが反応性の場合は、塗料中に本願発明のよ
うに多量に配合したとしても、ウレタンポリマー
と相溶性が良好であり、かつほとんどがウレタン
のイソシアネート基と反応してしまい、塗膜中に
均一に分散しているだけで、シリコーンオイルの
静電植毛面へのブリードは発生せず、本願発明の
ような耐摩耗性の改善は期待できない。 以下、実施例及び対照例を挙げてこの発明の効
果を確認するが、この発明はこれらの実施例に限
定されるものではない。 なお、これらの実施例及び対照例に使用する、
静電植毛製品の基材は下記条件の加硫物である。 スチレン・ブタジエンゴム100部、酸化亜鉛５
部、カーボンブラツク100部、炭酸カルシウム70
部、鉱物油80部、加硫促進剤２部、イオウ２部の
ゴム配合物を160℃で15分加硫したスチレン―ブ
タジエン系ゴム加硫物。 また、使用した、短繊維は６―ナイロン、接着
剤はウレタン系接着剤である。 また、耐摩耗性は、下記試験機を用い、下記条
件で、熱老化後、耐候試験後、60℃雰囲気中のそ
れぞれについて行ない、脱毛現象の生じる摩耗回
数で評価した。 試験機：KI型摩耗試験機、 試験条件：摩耗子…ガラス（厚さ５mm） 荷重…３Kg、摩耗子サイクル…60回／分、摩
耗子ストローク…145mm。 試験方法：試料を上記試験機に取り付け下記条
件下で植毛面を摩擦する。 １ 熱老化後の摩耗試験 この熱老化試験は、空気加熱老化による。 熱老化試験機：ギヤー式老化試験機またはこれ
に準じた装置 熱老化条件： 熱老化温度 80±１℃ 熱老化時間 200時間 試験方法： 試料を上記の熱老化試験機槽中につるして上
記の条件下で加熱し老化させる。試料は上記
の時間老化させたのち試験機から取り出し、
室温に放置し、24〜96時間内に上記摩耗試験
機に取り付け、上記の条件下で静電植毛面を
摩耗する。 ２ 耐候試験後の摩耗試験 耐候試験機：JIS―D0205 促進耐候試験に準
ずるもの 耐候試験時間：200時間 試験方法： 試料を上記の条件で耐候試験したのち室温に
放置し、24〜96時間内に上記摩耗試験機に取
り付け、上記の条件下で静電植毛面を摩擦す
る。 ３ 60℃雰囲気中の摩耗試験 摩耗試験機：上記の摩耗試験機 摩耗試験機内温度：60±１℃ 試験方法： 試料を上記の雰囲気の摩耗試験機に取り付
け、上記の条件下で静電植毛面を摩擦する。 実施例 １ ポリプロピレンオキシドグリコール（分子量約
2000）100部、ペンタエリストールのプロピレン
オキシドグリコール付加体（分子量約400）２
部、４，4′―ジフエニルメタンジイソシアネート
75部、トリクロロエチレン35部を乾燥チツ素ガス
中80℃、３時間反応を行ないウレタンプレポリマ
ーを得た。この得られたウレタンプレポリマー
100部にカーボンブラツク30部、ポリジメチルシ
ロキサン（ジメチルシリコーンオイル）（粘度約
10000cSt）20部を混合し、塗料を調製した。この
塗料を植毛面に塗布し室温で乾燥して静電植毛製
品を得た。 実施例 ２ 実施例１と同様にして調製したウレタンプレポ
リマー100部、カーボンブラツク10部、ポリジメ
チルシロキサン（粘度約10万cSt）30部を混合
し、塗料を調製した。この塗料を植毛面に塗布し
80℃で３分間乾燥し静電植毛製品を得た。 実施例 ３ ポリプロピレンオキシドグリコール（分子量約
2000）100部、１，４―ブタンジオール0.9部、
４，4′―ジフエニルメタンジイソシアネート60
部、トリクロロエチレン40部を実施例１と同様の
方法でウレタンプレポリマーを合成した。この得
られたウレタンプレポリマー100部、カーボンブ
ラツク10部、ポリジメチルシロキサン（粘度約６
万cSt）35部を混合し塗料を調製した。この塗料
を植毛面に塗布して室温で乾燥して静電植毛製品
を得た。 実施例 ４ グリセリンのプロピレンオキサイド付加体（分
子量約3000）100部、トリエタノールアミン４
部、４，4′―ジフエニルメタンジイソシアネート
75部、トリクロロエチレン45部を実施例１と同様
の方法でウレタンプレポリマーを合成した。この
得られたウレタンプレポリマー100部、カーボン
ブラツク30部、ポリジメチルシロキサン（粘度約
10万cSt）30部を混合し塗料を植毛面に塗布して
室温で乾燥して静電植毛製品を得た。 実施例 ５ 実施例４と同様にして調製したウレタンプレポ
リマー100部、カーボンブラツク30部、ポリジメ
チルシロキサン（粘度約３万cSt）30部を混合し
塗料を調製した。この塗料を植毛面に塗布して室
温で乾燥して静電植毛製品を得た。 実施例 ６ 実施例４と同様にして調製されたウレタンプレ
ポリマー100部、カーボンブラツク30部、ポリジ
メチルシロキサン（粘度約６万cSt）30部を混合
して塗料を調製した。この塗料を植毛面に塗布し
て室温で乾燥して静電植毛製品を得た。 対照例 １ 「Ｒ―258、Ｒ―230」（商品名：日本ビーケミ
カル株式会社製、二液型ウレタン）Ｒ―258；８
部、Ｒ―230；１部、ポリジメチルシロキサン
（粘度約50cSt）１部、トルエン２部を混合し塗料
を調製した。この塗料を植毛面に塗布して100℃
×10分で乾燥して静電植毛製品を得た。 対照例 ２ 「Pu＃60」（商品名：日本ビーケミカル株式会
社製、一液型ウレタン）Ru＃60；８部、ポリジ
メチルシロキサン（粘度約50cSt）１部、トルエ
ン２部を混合し塗料を調製した。この塗料を植毛
面に塗布して100℃×10分で乾燥して静電植毛製
品を得た。 対照例 ３ 「Ｒ―142」（商品名；日本ビーケミカル株式会
社製、ポリ塩化ビニール）Ｒ―142；８部、ポリ
ジメチルシロキサン（粘度約50cSt）１部、トル
エン２部を混合し塗料を調製した。この塗料を植
毛面に塗布して100℃×10分で乾燥して静電植毛
製品を得た。 対照例 ４ 「ポリネート955、サフアロン825」（商品名：
東洋ポリマー株式会社製、二液型ウレタン）ポリ
ネート955；４部、サフアロン825；４部、ポリジ
メチルシロキサン（粘度約50cSt）１部、トルエ
ン２部を混合し塗料を調製した。この塗料を植毛
面に塗布して100℃×10分で乾燥して静電植毛製
品を得た。 対照例 ５ 「Ｒ―258、Ｒ―230」（商品名：日本ビーケミ
カル株式会社製、二液型ウレタン）Ｒ―258；６
部、Ｒ―230；３部、ポリジメチルシロキサン
（粘度約50cSt）１部、トルエン２部を混合し塗料
を調製した。この塗料を植毛面に塗布して100℃
×10分で乾燥して静電植毛製品を得た。 上記実施例及び対照例の試験結果を第１表に示
す。尚、表中の値は第１図の静電植毛部６が摩耗
し、溝底部５が露出した回数を示す。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は静電植毛製品の一例を示す断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基材に接着剤を塗布し、これに短繊維を静電
   植毛し、次いで接着剤層の硬化後、植毛面上にポ
   リウレタン系塗料組成物を塗布して乾燥して得ら
   れる静電植毛製品において、 前記ポリウレタン系塗料組成物が、ポリオール
   とポリイソシアネートとを反応させて得られる末
   端にイソシアネート基をもつウレタンプレポリマ
   ー100部（固形分）に、非反応性シリコーンオイ
   ル10〜40部を配合したものであることを特徴とす
   る静電植毛製品。