JP2009185249A - プラスチゾルシール材組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 化成処理前に鋼板に塗布しても、錆びによる鋼板の腐食劣化が発生しないようなプラスチゾルシール材の提供。
【解決手段】 塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム、架橋ポリエーテル樹脂等からなる主成分中に導電性酸化亜鉛等の導電性金属酸化物を含ませるようにしたプラスチゾルシール材組成物。
【選択図】 なし

Description

本発明は、プラスチゾルシール材組成物に関し、特に、車両用シール材として用いるのに好適なプラスチゾルシール材組成物に関する。

従来より、車両用シール材としては、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム、架橋ポリエーテル樹脂等を主成分として用いるシール材組成物が存在する。
また、車両に用いる鋼板は、化成処理工程を経ることによって鋼板表面に化成皮膜及び電着塗膜を形成し、錆びによる劣化を防ぐことが一般的に知られている。
尚、前記シール材組成物に含まれる金属の粉末については、金属粉や酸化金属粉が、顔料、安定剤及び加硫助剤等として添加されているものがある（特許文献１乃至６参照）。
特開平９−３１６４２７号公報 特開２００３−５５６４６号公報 特開２００４−２６０７０号公報 特開２００６−１２４５６３号公報 特開２００１−２６７４３号公報 特開２００４−５９９０７号公報

プラスチゾルシール材の殆どは、電着塗装後に塗布されるのが一般的である。化成処理前に塗布されるシール材もあるが、この場合、プラスチゾルシール材の表面や、プラスチゾルシール材と鋼板との境界部は化成皮膜又は電着塗膜が形成されないため、錆びによる鋼板の腐食劣化が発生するという問題があった。

本発明者は、化成処理前に鋼板に塗布しても、錆びによる鋼板の腐食劣化が発生しないようなプラスチゾルシール材を提案するべく鋭意検討の結果、シール材の主成分中に導電性金属酸化物を含ませることにより、従来のシール材では不可能とされていたシール材の表面や、このシール材と鋼板との境界部に化成皮膜が形成できることを知見した。
本発明のプラスチゾルシール材組成物は、かかる知見に基づきなされたもので、請求項１記載の通り、主成分中に導電性金属酸化物を含むことを特徴とする。
また、請求項２記載のプラスチゾルシール材組成物は、請求項１記載のプラスチゾルシール材組成物であって、前記主成分は、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム、架橋ポリエーテル樹脂の少なくとも１種以上からなることを特徴とする。
また、請求項３記載のプラスチゾルシール材組成物は、請求項１または２記載のプラスチゾルシール材組成物であって、前記導電性金属酸化物は、導電性酸化亜鉛であることを特徴とする。
また、請求項４記載のプラスチゾルシール材組成物は、請求項１乃至３の何れかに記載のプラスチゾルシール材組成物であって、前記導電性金属酸化物は、プラスチゾルシール材組成物１００重量部に対して、３〜２０重量部であることを特徴とする。
また、請求項５記載のプラスチゾルシール材組成物は、請求項１乃至４の何れかに記載のシール材組成物であって、車両用であることを特徴とする。

本発明のプラスチゾルシール材組成物によれば、従来のシール材では不可能とされていたシール材の表面や、このシール材と鋼板との境界部に化成皮膜が形成できるので、シール材組成物を塗布した後に、化成処理が可能となる。また、シール材組成物に化成皮膜が形成されることによって、電着塗料も載りやすくなる為に、シール材組成物と中塗り、上塗り塗料との密着性の問題も解決できる。

以下に本発明のプラスチゾルシール材組成物についての詳細な説明を行う。
本発明のプラスチゾルシール材組成物は、主成分中に導電性金属酸化物を含むことを特徴とするものであり、前記主成分としては、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム、架橋ポリエーテル樹脂等が挙げられる。

塩化ビニル樹脂を主成分とする場合、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体等の共重合体、塩化ビニリデン系樹脂等の塩化ビニル樹脂にＤＩＮＰ、ＤＯＰ等のフタル酸エステル類、鉱物油、アルキルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル、塩素化パラフィン、低分子量エポキシ、低分子量ポリエステル、アルキルアルコール等の可塑剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の密着剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

アクリル樹脂を主成分とする場合、アクリル酸アルキルエステル（アルキルは例えばメチル、エチル、ブチル、２−エチルヘキシル、）、メタクリル酸アルキルエステル（アルキルは例えばメチル、エチル、ブチル、ラウリルステアリル）等のアクリル樹脂にＤＩＮＰ、ＤＯＰ等のフタル酸エステル類、鉱物油、アルキルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル、塩素化パラフィン、低分子量エポキシ、低分子量ポリエステル、アルキルアルコール等の可塑剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の密着剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

アクリレート樹脂を主成分とする場合、グリシジル（メタ）アクリレート等のアクリレート樹脂にパーオキサイド系重合開始剤、アゾ系重合開始剤等の重合開始剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

ウレタン樹脂を主成分とする場合、ブロックドモノレンジイソシアネート、ブロックドトリレンジイソシアネート、ブロックドヘキサメチレンジイソシアネート等のウレタン樹脂にＤＩＮＰ、ＤＯＰ等のフタル酸エステル類、鉱物油、アルキルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル、塩素化パラフィン、低分子量エポキシ、低分子量ポリエステル、アルキルアルコール等の可塑剤、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジン系、ジシアンジアミド等のアミン系等の硬化剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

ゴムを主成分とする場合、ブタジエンゴム、イソプレンゴム等のジエン系ゴム、それらをマレイン酸、エポキシ等で変性した変性ゴム等のゴムに硫黄、パーオキサイド等の架橋剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

架橋ポリエーテルを主成分とする場合、アルコキシル官能性ポリエーテル、そのアクリル変性タイプ等の架橋ポリエーテルにスズ系触媒等の触媒、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シランカップリング剤等の密着剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

エポキシ樹脂を主成分とする場合、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂や、ＮＢＲ、ＣＴＢＮ、ＡＴＢＮ等の変性エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂にアジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジン系、ジシアンジアミド等のアミン系等の硬化剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、雲母、焼成クレー、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の充填剤に、必要に応じて、希釈剤、安定剤、着色剤、水分吸収剤等を添加する。

前記希釈剤としては、ソルベントナフサ等の炭化水素類、酢酸エチル等のエステル類、メチルエチルケトン等のケトン類等が挙げられる。
前記安定剤としては、ビス−２，２，６，６―テトラメチルー４−ピペリジルセバケート系、２，６−ジーｔ−ブチルー４―メチルフェノール等のフェノール系等が挙げられる。
前記着色剤としては、アゾ顔料等の有機顔料、カーボン、金属塩類等が挙げられる。
前記水分吸収剤としては、酸化カルシウム、モレキュラーシーブ、シリカ等が挙げられる。

前記導電性金属酸化物としては、亜鉛、ジルコニウム、チタン、ニッケル、白金、マグネシウム、モリブデン、スズ、アンチモン、インジウム、アルミニウム、ガリウムの酸化物のうち少なくとも１種以上を用いることができるが、価格や環境への負荷を考慮すると酸化亜鉛を主成分としたものが望ましい。

導電性金属酸化物を、シール材組成物１００重量部に対して３〜２０重量部、好ましくは１０〜１６重量部添加することが好ましい。これは、導電性金属酸化物の配合量が３重量部未満であると、化成皮膜が充分に形成されず、また、２０重量部を超えると、ガンからの吐出が容易ではなくなるからである。

次に、実施例及び比較例を示し、本発明のシーラ組成物を具体的に説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に制限されるものはない。
＜組成物の調整＞
表１のＡ液、Ｂ液の項に示す各成分を表１に示される各部数で配合し、ミキサーで３０分間攪拌混合し、次いで、３０分間減圧脱泡攪拌して、Ａ液、Ｂ液をそれぞれ得る。得られたＡ液、Ｂ液を２液カートリッジ（ＭＩＸＰＡＣ社製 ＣＤ２００−０１−ＰＰ）にそれぞれ充填し、実施例１乃至３並びに比較例１及び２のシーリング材組成物を得る。

＜性能試験＞
次に、前記実施例１乃至３並びに比較例１及び２のシーリング材組成物について、性能試験として、塗布性及び化成皮膜形成性について試験した。

１）塗布性： 塗布性については、Ａ液とＢ液を充填した前記２液カートリッジを２液用ハンドガン（ＭＩＸＰＡＣ社製 ＤＭ２００）を用いて、２３℃雰囲気下でスタティックミキサーで吐出し、その状態を観察した。
その結果を、表中、ハンドガンで容易に塗布可能な場合は○、ハンドガンで塗布困難な場合は×で示した。

２）化成皮膜形成性： 化成皮膜形成性については、２５ｍｍ×３０ｍｍ×０．８ｍｍ厚みのＳＰＣＣ鋼板上に、Ａ液、Ｂ液を充填した２液カートリッジ（ＭＩＸＰＡＣ社製 ＣＤ２００−０１−ＰＰ）を２液用ハンドガン（ＭＩＸＰＡＣ社製 ＤＭ２００）を用いてスタティックミキサーで塗布し、ヘラで１５ｍｍ×２０ｍｍ×５０μｍ厚みに成形したものを試験片とし、１）脱脂液(強アルカリ液)、２）水、３）表面調整液（水酸化チタンをリン酸ナトリウムに分散させた溶液）、４）化成液（リン酸亜鉛系）、５）水の順に浸漬した後、１２０℃×１０分の乾燥を行い、化成皮膜形成有無の観察を行った。
その結果を、化成皮膜形成有りの場合は○、化成皮膜形成無しの場合を×で示した。

表１から明らかなように、実施例１乃至３の場合、塗布性、化成皮膜形成性の何れも優れていることが明らかであり、導電性金属酸化物の配合が少ない比較例１の場合は、塗布性に優れるものの化成皮膜形成性に劣り、導電性金属酸化物の配合が多すぎる比較例２の場合は、化成皮膜形成性は優れるものの、塗布性に劣る結果となっている。

Claims (5)

1. 主成分中に導電性金属酸化物を含むことを特徴とするプラスチゾルシール材組成物。
2. 前記主成分は、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム、架橋ポリエーテル樹脂の少なくとも１種以上からなることを特徴とする請求項１記載のシール材組成物。
3. 前記導電性金属酸化物は、導電性酸化亜鉛であることを特徴とする請求項１または２記載のシール材組成物。
4. 前記導電性金属酸化物は、プラスチゾルシール材組成物１００重量部に対して、３〜２０重量部であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のシール材組成物。
5. 車両用であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のシール材組成物。