JPH04279676A - Protecting material of vinyl chloride base - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のアンダ
ーボディのように鋼板などの金属板にエポキシ樹脂を電
着塗装した各種部材の表面に塗着したり、金属板やPE
Tフィルムなどのプラスチックの表面に直接塗着して、
それら被着体の保護機能、なかでも、防錆機能を付与す
る用途を有する塩化ビニルベースの保護材料に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の保護材料は、ポリ塩化
ビニル(PVC)、可塑剤およびフィラーを配合してな
るポリ塩化ビニルプラスチゾル(以下、PVCゾルと称
する)を基本材料とし、これにPVC安定剤、接着力付
与剤、着色剤、揺変剤等のその他の一般的添加剤をそれ
ぞれ適量に添加してなるものである。このようなPVC
ゾルをベースとする保護材料は、近年、自動車のアンダ
ーボディ保護コート用塗料などとして広く利用されるに
至っているが、更に幅広い応用分野の開発を進める上で
、微量の添加剤による品質の改善要求が高まっている。
【0003】特に、上述した自動車のアンダーボディ保
護コート用塗料のように、天候や気温などの使用環境の
変動が激しく、また塗膜に剥離力などの大きな機械的外
力が作用する条件下において利用される場合は、電着塗
装の施こされた下地面に対して強力な接着力を付与する
ことが強く要望される。
【0004】ところで、上記した一般的添加剤のうち、
PVCゾルに接着力を付与するための接着力付与剤とし
て、従来一般には、エポキシ樹脂系、ポリウレタン樹脂
系、ポリアミド系、アミノシラン系を含む有機珪素・チ
タン化合物系、有機硫黄化合物系のうちの一種の接着力
付与剤が選択され使用されていた。この中でも、特にエ
ポキシ、ポリウレタン樹脂系が最も多く用いられていた
。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
、PVCゾルに一種のみの接着力付与剤を添加してなる
従来のPVCベースの保護材料においては、製造後の貯
蔵に際して、経時的な粘度変化および接着力の低下が大
きく、殊に耐水接着力の低下は顕著である。そのため、
上述の自動車のアンダーボディ保護コート用塗料として
要求される接着力、つまり剥離強度を付与することは困
難である。
【0006】また、十分な接着力を発現させるために、
接着力付与剤の添加量を増大することが考えられるが、
このように添加量を増大すると、常態接着力および耐水
接着力は多少改善できるものの、添加部数に比較して、
その改善効果は僅少であって、コストの上昇の割に接着
力の向上が小さいとともに、粘度の経時的変化が一層大
きくなる。また、通常のアミン系接着力付与剤は、焼付
け時はもとより、塗着後においても経時的な変色性が激
しく、自動車のように仕上り面で外観性の要求される部
位への使用にとっては好ましくないものであった。
【0007】本発明は上記の実情に鑑み鋭意研究したも
ので、接着力付与剤の添加量を微量に抑えながら、常態
接着力および耐水接着力に優れ、しかも、変色などを招
かない低温での焼付けによっても、十分な剥離強度を発
現させることができるPVCベースの保護材料を提供す
ることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明に係るPVCベースの保護材料は、PVCに、可
塑剤、フィラー類、その他の一般的添加剤のうち少なく
とも可塑剤を配合してなるPVCゾルを基本材料とする
一方、アミノシラン系化合物とエポキシ化合物とを配合
してなる接着力付与剤を、上記PVCゾルに添加したも
のである。
【0009】特に、PVCを100重量部とするとき、
可塑剤を40〜400重量部、フィラーを0〜1000
重量部、その他の添加剤を0〜200重量部とし、かつ
、接着力付与剤を0.05〜10重量部の割合で配合す
ることが望ましい。
【0010】以下、本発明において用いられる各材料に
ついて詳細に説明する。PVCゾルの構成要素であるペ
ーストレジンとしては、重合度が700〜3500のP
VCをストレートで使用するホモポリマーの場合と、コ
・ポリマー、すなわち、重合度が450〜2500のエ
チレン−酢酸ビニル−塩化ビニル三元重合体(PVC−
EVA)を使用する場合とが考えられる。
【0011】可塑剤としては、有機酸(脂肪酸類を含む
)−アルコールのエステル類、燐酸系エステル類、珪酸
エステル類、エポキシ化脂肪酸類、その他塩素化パラフ
ィン類やアルキルジフェニールなど公知の可塑剤の一種
または二種以上を混合して用いることができる。上記有
機酸(脂肪酸類を含む)−アルコールのエステル類の具
体例としては、1価有機酸類と1価アルコール類、1価
有機酸類と多価アルコール類、多価有機酸類と1価アル
コール類、多価有機酸類と多価アルコール類等があり、
燐酸系エステル類の具体例としては、燐酸系と1価アル
コール類、燐酸系と1価フェノール類、燐酸系と1価フ
ェノール類・1価アルコール類等があり、珪酸エステル
類の具体例としては、珪酸と1価アルコール類、珪酸と
1価フェノール類などが挙げられ、ペーストレジン10
0重量部あたり、40〜400重量部を配合する。
【0012】フィラー類としては、重・軽炭酸カルシウ
ム系、シリカ系、タルク系、クレー類、アルミナ類、そ
の他マイカなどがあり、粉末度200メッシュ(粒径5
0〜100μm)で、ペーストレジン100重量部あた
り、0〜1000重量部を配合する。
【0013】その他の一般的添加剤としては、1次安定
剤、2次安定剤、その他の高分子安定剤等のPVC安定
剤と、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の劣化防止剤と、無
機顔料、有機顔料、染料等の着色剤と、アスベスト、コ
ロイダルシリカ、セルロース、セピオライト、マグネシ
ウム化合物等の揺変剤などを挙げることができ、上記1
次安定剤の具体例としては、有機酸金属塩類、無機酸金
属塩類、メルカプタン・チオエーテルおよびそれらの誘
導体と金属との化合物等があり、2次安定剤の具体例と
しては、エポキシ化合物、亜燐酸エステル類等があり、
その他の高分子安定剤の具体例としては、有機窒素化合
物等がある。また、紫外線吸収剤の具体例としては、ア
ルキルフェノール系、アルキルフェノール−ベンゾトリ
アゾール系等があり、酸化防止剤の具体例としては、ア
ルキルフェノール系、有機窒素化合物、過酸化物分解剤
(硫黄・燐・セレンなどを含有する化合物)などがあり
、これら一般的添加剤は、ペーストレジン100重量部
あたり、0〜200重量部を配合する。
【0014】また、この種の保護材料の品質改善のうち
、最も要求の高い接着力の改善に寄与するところの接着
力付与剤としては、エポキシ樹脂系、ポリウレタン樹脂
系、有機硫黄化合物系、ポリアミド系、アミノシラン系
などを挙げることができ、従来では、そのうちの一種を
選択使用していたが、本発明においては、そのうちのア
ミノシラン系化合物とエポキシ化合物とを調製配合して
なる接着力付与剤を使用するものであり、ペーストレジ
ン100重量部あたり、0.05〜10重量部を配合す
る。
【0015】ここで、本発明において使用するアミノシ
ラン系化合物の具体例としては、γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリメチルジメトキシシラン
、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−(
β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(β−
アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジエトキシ
シラン、N−(ジアミノジエチル)−γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、その他のアミノシラン系化合物
があり、また、エポキシ樹脂化合物の具体例としては、
ビスフェノールAジグリシジルエーテル(エポキシ当量
EEW=170〜2200)、ビスフェノールFジグリ
シジルエーテル(EEW=156〜190)、フェノー
ルノボラック型ポリグリシジルエーテルル(EEW=1
70〜200)、アルキルフェノールノボラック型ポリ
グリシジルエーテルル(EEW=170〜250)、N
,N,N´N´−テトラグリシジルーm−キシリレンジ
アミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメ
チル)シクロヘキサン、N,N,N´,N´−テトラグ
リシジルジアミノジフェニルメタン、フタル酸ジグリシ
ジルエステル、フェニルグリシジルエーテルル、クレジ
ルグリシジルエーテル、その他芳香族、シクロヘキシル
基を有するエポキシ化合物がある。
【0016】さらに、本発明において使用する接着力付
与剤の調製配合量および調製方法としては、次のとおり
である。配合量:アミノシラン1モルに対して、単独ま
たは数種混合のエポキシ樹脂モノマーを0.01〜1.
0当量反応させる。反応方法:500mlの四つ口フラ
スコに攪拌機、温度計、窒素封入口、試料投入口を設け
、フラスコを窒素シールしアミノシラン1モルを投入す
る。つぎに、フラスコを加熱し、内部試料温度が30〜
80℃になるように調製する。そして、予め加熱または
混合し、粘度を1000cps以下にしたエポキシ樹脂
モノマーを徐々に滴下し反応させる。反応による発熱が
収まってから加熱し、80℃で1時間以上保持し反応を
完結させる。なお、この接着力付与剤は事前に予備反応
させず、接着力付与剤を配合した直後にPVCゾルに添
加混合してもよい。
【0017】
【作用】上記のような構成のPVCベースの保護材料は
、例えば図1に示す自動車の各部位の保護コート用塗料
として利用される。図1において、1はボディ下部の全
体やホィールハウスなどのアンダーボディ部、2はロッ
カーパネルやフロントエプロンなどの中間部、3は車体
外面部であって、図2に明示するように、これらの塗装
部位を構成する鋼板などの金属板4の表面に予め形成さ
れている塩化ビニル系、ウレタン系、あるいはポリエス
テル系などの樹脂系の電着塗装膜5の上に焼付け塗着し
て、防錆塗膜6を形成し、これにより、上記各部位に対
する防錆機能を果たすものである。
【0018】ここにおいて、上記保護材料に添加する接
着力付与剤として、本発明では、アミノシラン系化合物
とエポキシ化合物とを配合してなる接着力付与剤を用い
ることにより、従来のエポキシ樹脂系、ポリウレタン樹
脂系などの単独の接着力付与剤を使用する場合に比較し
て、常態接着力はもとより、耐水接着力に優れ、しかも
、必要添加量の減少により、コストダウンとともに低温
焼付けによっても十分な剥離強度を発現させて変色性に
も優れた塗膜を形成することができる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の実施例No1〜No32、お
よび、比較例No1〜No6について説明する。
(1)使用材料の基本配合:
ペーストレジン(ゼオン38J)
100重量部
可塑剤(ジオクチルフタレート;D
OP) 150重量部
フィラー(日東粉化製;NS−100)
100重量部
接着力付与剤
変量
(2)焼付け条件:120℃×2
0分
(3)接着力付与剤の調製:アミノシランとエポキシ樹
脂モノマーとを使用して、上述した通りの配合量および
反応方法による。
(4)比較例用の接着力付与剤:
1)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン2)N−(
β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン
(5)実施例用の接着力付与剤:
1)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
179.4 g(1 モル) ビスフ
ェノールAジグリシジルエーテル 36.0 g(
0.19当量) 2)N−(β−ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
22
2.4 g(1 モル)
ビスフェノールAジグリシジルエーテル 22
.3 g(0.1174当量) 3)N
−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン
222.4 g(1 モル)
ビスフェノールAジグリシジルエーテル
44.5 g(0.234 当量)
4)N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン
222.4 g(1 モル)
ビスフェノールAジグリシジ
ルエーテル 66.7 g(0.35当量)
5)N−(β−アミノエチル)−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン
222.4 g(1 モル
) ビスフェノールA
ジグリシジルエーテル 89.0 g(0.468
4当量) 6)N−(β−アミノエチル
)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
222.4 g
(1 モル) ビスフ
ェノールFジグリシジルエーテル 39.0 g(
0.232 当量) 7)N−(β−ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
22
2.4 g(1 モル)
フタル酸ジグリシジルエステル
37.4 g(0.234 当量)
8)N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン
222.4 g(1 モル)
m,p−クレジルグリシジルエ
ーテル 40.5 g(0.245 当量)
9)N−(β−アミノエチル)−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン
222.4 g(1 モル
) フェニルグリシジ
ルエーテル 71.4 g(
0.476 当量) 10)N−(β−アミ
ノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
222
.4 g(1 モル)
1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)
シクロヘキサン
22.5 g(0.245 当量)
11)N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン
222.4 g(1 モル)
ビスフェノールAジグリ
シジルエーテル 22.3 g(0.0113当量
) 12)N−(β−アミノエチル)−γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン
264.4 g(1 モ
ル) ビスフェノール
Aジグリシジルエーテル 44.5 g(0.23
4 当量) 13)N−(β−アミノエチル
)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン
206.4
g(1 モル) ビスフェノ
ールAジグリシジルエーテル 44.5 g(0.
234 当量) 【0020】以上のような使用
材料等により製造された各比較例および各実施例それぞ
れにおいて、接着力付与剤の添加量を種々変化させたと
きの相対粘度変化、90°剥離強度(JIS C
6481)および耐水90°剥離強度を測定した。その
測定結果を含めて、比較例および実施例を以下の表1〜
5に示す。なお、添加量は、PVCゾル350g(PV
Cとして100g)に対する重量部(g)であり、相対
粘度変化は、製造直後の粘度を1とした時の粘度変化を
示し、90°剥離強度は、製造直後および45℃で貯蔵
後に焼付け、1日放置後に測定した値(単位:g/cm
)であり、また、耐水90°剥離強度は上記と同様に焼
付け、放冷後直ちに水中に7日浸漬したのちに測定した
値である。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】
【表4】
【0025】
【表5】
【0026】なお、表5に示す実施例No25〜32の
接着力付与剤は、事前に予備反応をさせず、接着力付与
剤の配合直後にPVCゾルに添加混合したものであり、
この場合でも、貯蔵および焼付け時に、実施例No1〜
24までの場合とほぼ同様な反応物が生成され、特に耐
水性に優れた接着力を発揮する。
【0027】上記の各実施例および比較例ならびにそれ
らの測定結果から明らかなように、PVCゾルに接着力
付与剤を添加してからの貯蔵安定性として、45℃の促
進試験では、本発明の各実施例の場合、粘度の上昇およ
び接着力の低下がみられたが、常温における貯蔵安定性
ではほとんど変化がみられないことから、温度変化に対
して非常に敏感であるものの、全体的に貯蔵安定性は良
好であった。また、比較例と比べて、常態接着力はもと
より耐水接着力に優れ、低温での焼付けでも十分な接着
力が得られることがわかる。
【0028】また、接着力付与剤の添加量として、PV
C100重量部に対して、0.5重量部未満の場合は、
90°剥離強度の面で不十分であり、また、10重量部
以上の場合は、添加量の増大に対する剥離強度の上昇度
合が非常に低く、コストの上昇の割に効果が少ない。し
たがって、PVC100重量部に対して0.5〜10重
量部範囲の添加が最も好ましいことがわかる。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、接着力
付与剤として、アミノシラン系化合物とエポキシ化合物
とを配合してなるものを用いることにより、従来のエポ
キシ樹脂系、ポリウレタン樹脂系などの単独の接着力付
与剤を使用する場合に比較して、製造後の貯蔵に際して
、経時的な粘度変化および接着力の低下を極力抑制して
、常態接着力はもとより、耐水接着力の向上を図ること
ができる。しかも、接着力付与剤の添加量を少なくして
も、十分な剥離強度を発現させることができるので、接
着力付与剤の添加量の減少にともなうコストダウンとと
もに、低温焼付けを可能にして変色性にも優れた塗膜を
形成することができる。したがって、自動車のように、
苛酷な環境条件下で使用され、かつ仕上り面で外観性の
要求される部位への使用にも好適で、適用範囲の拡大を
達成することができるといった効果を奏する。Detailed Description of the Invention [0001] [Industrial Application Field] The present invention is directed to applying an epoxy resin to the surface of various parts, such as the underbody of an automobile, which is made by electrodepositing an epoxy resin onto a metal plate such as a steel plate. or metal plate or PE
Apply directly to the surface of plastic such as T-film,
The present invention relates to a vinyl chloride-based protective material that has a function of protecting these adherends, especially a rust-preventing function. [0002] Generally, this type of protective material uses polyvinyl chloride plastisol (hereinafter referred to as PVC sol) as a basic material, which is a mixture of polyvinyl chloride (PVC), a plasticizer, and a filler. To this, appropriate amounts of other general additives such as a PVC stabilizer, an adhesive force imparting agent, a coloring agent, a thixotropic agent, etc. are added. PVC like this
In recent years, sol-based protective materials have come to be widely used as paints for underbody protective coatings of automobiles, but in order to proceed with the development of a wider range of application fields, there is a demand for quality improvements using trace amounts of additives. is increasing. [0003] Particularly, as with the above-mentioned automobile underbody protective coating paint, it is used under conditions where the usage environment such as weather and temperature fluctuates drastically and where large mechanical external forces such as peeling force are applied to the paint film. In this case, it is strongly desired to provide strong adhesive force to the underlying surface coated with electrodeposition coating. By the way, among the above-mentioned general additives,
Conventionally, as an adhesive force imparting agent for imparting adhesive force to PVC sol, one type of organic silicon/titanium compound type, including epoxy resin type, polyurethane resin type, polyamide type, aminosilane type, and organic sulfur compound type is used. Adhesive agents were selected and used. Among these, epoxy and polyurethane resins were most commonly used. [Problems to be Solved by the Invention] However, as mentioned above, in the conventional PVC-based protective material made by adding only one type of adhesive force-imparting agent to the PVC sol, during storage after manufacture, The viscosity changes and the decrease in adhesive strength over time are large, and the decrease in water-resistant adhesive strength is particularly remarkable. Therefore,
It is difficult to provide the adhesive strength, that is, the peel strength, required for the above-mentioned automotive underbody protective coating paint. [0006] In addition, in order to develop sufficient adhesive strength,
It is possible to increase the amount of adhesion imparting agent, but
By increasing the amount added in this way, the normal adhesive strength and water resistant adhesive strength can be improved to some extent, but compared to the number of parts added,
The improvement effect is small, and the improvement in adhesive strength is small in comparison to the increase in cost, and the change in viscosity over time becomes even greater. In addition, ordinary amine-based adhesives are subject to severe discoloration over time, not only during baking but also after application, making them unsuitable for use in parts such as automobiles that require a good finished appearance. It was something that didn't exist. The present invention was developed through intensive research in view of the above-mentioned circumstances, and has been developed to achieve excellent normal adhesive strength and water-resistant adhesive strength while minimizing the amount of adhesion imparting agent added. The object of the present invention is to provide a PVC-based protective material that can exhibit sufficient peel strength even when baked. [Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the PVC-based protective material according to the present invention contains at least a plasticizer among plasticizers, fillers, and other general additives in PVC. The PVC sol is a basic material, and an adhesive force imparting agent made of an aminosilane compound and an epoxy compound is added to the PVC sol. In particular, when PVC is 100 parts by weight,
40-400 parts by weight of plasticizer, 0-1000 parts of filler
It is desirable to mix the other additives in a proportion of 0 to 200 parts by weight, and the adhesive force imparting agent in a proportion of 0.05 to 10 parts by weight. [0010] Each material used in the present invention will be explained in detail below. The paste resin that is a component of PVC sol is P with a degree of polymerization of 700 to 3500.
In the case of a homopolymer using straight VC, and in the case of a copolymer, that is, an ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride terpolymer (PVC-
EVA) may be used. Examples of plasticizers include organic acid (including fatty acids)-alcohol esters, phosphoric acid esters, silicate esters, epoxidized fatty acids, and other known plasticizers such as chlorinated paraffins and alkyldiphenyl. One type or a mixture of two or more types can be used. Specific examples of the organic acid (including fatty acids)-alcohol esters include monovalent organic acids and monovalent alcohols, monovalent organic acids and polyvalent alcohols, polyvalent organic acids and monovalent alcohols, There are polyhydric organic acids and polyhydric alcohols, etc.
Specific examples of phosphoric acid esters include phosphoric acid and monohydric alcohols, phosphoric acid and monohydric phenols, phosphoric acid and monohydric phenols/monohydric alcohols, etc. Specific examples of silicic esters include , silicic acid and monohydric alcohols, silicic acid and monohydric phenols, etc. Paste resin 10
0 parts by weight, 40 to 400 parts by weight are blended. Fillers include heavy/light calcium carbonate, silica, talc, clay, alumina, and mica, and have a powder size of 200 mesh (particle size 5
0 to 100 μm), and 0 to 1000 parts by weight are blended per 100 parts by weight of paste resin. Other general additives include PVC stabilizers such as primary stabilizers, secondary stabilizers, and other polymeric stabilizers; deterioration inhibitors such as ultraviolet absorbers and antioxidants; and inorganic Examples include coloring agents such as pigments, organic pigments, and dyes, and thixotropic agents such as asbestos, colloidal silica, cellulose, sepiolite, and magnesium compounds.
Specific examples of secondary stabilizers include organic acid metal salts, inorganic acid metal salts, mercaptan thioethers, and compounds of their derivatives and metals. Specific examples of secondary stabilizers include epoxy compounds, phosphorous acid, etc. There are esters, etc.
Specific examples of other polymeric stabilizers include organic nitrogen compounds. Specific examples of ultraviolet absorbers include alkylphenols, alkylphenol-benzotriazoles, etc. Specific examples of antioxidants include alkylphenols, organic nitrogen compounds, peroxide decomposers (sulfur, phosphorus, selenium, etc.). These general additives are blended in an amount of 0 to 200 parts by weight per 100 parts by weight of paste resin. [0014] In addition, among the quality improvements of this type of protective materials, adhesive strength imparting agents that contribute to the most highly demanded improvement in adhesive strength include epoxy resins, polyurethane resins, organic sulfur compound systems, and polyamides. Conventionally, one type of them has been selected and used, but in the present invention, an adhesive force-imparting agent made by preparing and blending an aminosilane-based compound and an epoxy compound is used. It is used in an amount of 0.05 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of paste resin. Specific examples of the aminosilane compounds used in the present invention include γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethyldimethoxysilane, and γ-aminopropylmethyldimethoxysilane. Ethoxysilane, N-(
β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltriethoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ
-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-(β-
There are other aminosilane compounds such as aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N-(diaminodiethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, and specific examples of epoxy resin compounds include:
Bisphenol A diglycidyl ether (epoxy equivalent EEW = 170-2200), bisphenol F diglycidyl ether (EEW = 156-190), phenol novolak type polyglycidyl ether (EEW = 1)
70-200), alkylphenol novolac type polyglycidyl ether (EEW=170-250), N
, N,N'N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine, 1,3-bis(N,N-diglycidylaminomethyl)cyclohexane, N,N,N',N'-tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, phthal There are acid diglycidyl ester, phenyl glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, and other aromatic and epoxy compounds having a cyclohexyl group. Further, the amount and method for preparing the adhesive force imparting agent used in the present invention are as follows. Blend amount: 0.01 to 1.0% of epoxy resin monomer alone or in combination of several types per 1 mole of aminosilane.
0 equivalents are reacted. Reaction method: A 500 ml four-necked flask is equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen sealing port, and a sample inlet, the flask is sealed with nitrogen, and 1 mol of aminosilane is charged. Next, heat the flask until the internal sample temperature reaches 30~
Adjust the temperature to 80°C. Then, an epoxy resin monomer that has been heated or mixed in advance to have a viscosity of 1000 cps or less is gradually added dropwise to cause a reaction. After the heat generated by the reaction subsides, the mixture is heated and maintained at 80° C. for 1 hour or more to complete the reaction. Note that this adhesive force imparting agent may be added to and mixed with the PVC sol immediately after blending the adhesive force imparting agent without pre-reacting in advance. [0017] The PVC-based protective material having the above-mentioned structure is used, for example, as a paint for protecting various parts of an automobile as shown in FIG. In Figure 1, 1 is the entire lower body part and the underbody part such as the wheel house, 2 is the intermediate part such as the rocker panel and front apron, and 3 is the outer surface part of the vehicle body. Rust prevention is applied by baking onto the electrodeposited coating film 5 of resin such as vinyl chloride, urethane, or polyester, which has been formed in advance on the surface of the metal plate 4 such as a steel plate constituting the painted area. A coating film 6 is formed, thereby achieving a rust prevention function for each of the above-mentioned parts. Here, in the present invention, as the adhesive force imparting agent added to the above-mentioned protective material, by using an adhesive force imparting agent made by blending an aminosilane type compound and an epoxy compound, conventional epoxy resin type, polyurethane type Compared to using a single adhesion agent such as a resin-based adhesive, it has excellent not only normal adhesive strength but also water-resistant adhesive strength, and because the required amount is reduced, it reduces costs and provides sufficient peeling even when baked at low temperatures. It is possible to form a coating film that exhibits strength and has excellent discoloration properties. [Example] Examples No. 1 to No. 32 of the present invention and Comparative Examples No. 1 to No. 6 will be explained below. (1) Basic composition of materials used: Paste resin (Zeon 38J)
100 parts by weight
Plasticizer (dioctyl phthalate; D
OP) 150 parts by weight
Filler (manufactured by Nitto Funka; NS-100)
100 parts by weight
Adhesion agent
variable
(2) Baking conditions: 120℃ x 2
0 minutes (3) Preparation of adhesive force imparting agent: Using aminosilane and epoxy resin monomer, according to the blending amount and reaction method as described above. (4) Adhesive force imparting agent for comparative example: 1) γ-aminopropyltrimethoxysilane 2) N-(
β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane (5) Adhesive agent for examples: 1) γ-aminopropyltrimethoxysilane
179.4 g (1 mol) Bisphenol A diglycidyl ether 36.0 g (
0.19 equivalents) 2) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
22
2.4 g (1 mole)
Bisphenol A diglycidyl ether 22
.. 3 g (0.1174 equivalent) 3) N
-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mole)
Bisphenol A diglycidyl ether 44.5 g (0.234 equivalent)
4) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mole)
Bisphenol A diglycidyl ether 66.7 g (0.35 equivalent)
5) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mol) Bisphenol A
Diglycidyl ether 89.0 g (0.468
4 equivalents) 6) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g
(1 mol) Bisphenol F diglycidyl ether 39.0 g (
0.232 equivalents) 7) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
22
2.4 g (1 mole)
Phthalate diglycidyl ester
37.4 g (0.234 equivalent)
8) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mole)
m,p-cresyl glycidyl ether 40.5 g (0.245 equivalent)
9) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mol) Phenyl glycidyl ether 71.4 g (
0.476 equivalents) 10) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222
.. 4 g (1 mole)
1,3-bis(N,N-diglycidylaminomethyl)
cyclohexane
22.5 g (0.245 equivalent)
11) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane
222.4 g (1 mole)
Bisphenol A diglycidyl ether 22.3 g (0.0113 equivalent) 12) N-(β-aminoethyl)-γ-
Aminopropyltrimethoxysilane
264.4 g (1 mol) Bisphenol A diglycidyl ether 44.5 g (0.23
4 equivalents) 13) N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane
206.4
g (1 mol) Bisphenol A diglycidyl ether 44.5 g (0.
234 equivalents) In each of the comparative examples and examples manufactured using the above-mentioned materials, changes in relative viscosity and 90° peel strength ( JIS C
6481) and water resistance 90° peel strength were measured. Comparative examples and examples, including the measurement results, are shown in Tables 1 to 1 below.
5. The amount added is 350g of PVC sol (PV
The relative viscosity change is the viscosity change when the viscosity immediately after manufacture is set to 1. Value measured after leaving it in the sun (unit: g/cm
), and the water resistance 90° peel strength is a value measured in the same manner as above, after baking and cooling, immediately after being immersed in water for 7 days. [Table 1] [Table 2] [Table 2] [Table 3] [Table 3] [Table 4] [Table 5] [Table 5] The adhesive force imparting agent is added to and mixed with the PVC sol immediately after the adhesion imparting agent is blended without pre-reacting in advance.
Even in this case, during storage and baking, Example No.
Almost the same reaction product as in the cases up to No. 24 is produced, and exhibits particularly excellent adhesive strength with excellent water resistance. As is clear from the above-mentioned Examples and Comparative Examples and their measurement results, the storage stability of the PVC sol after the addition of the adhesive force-imparting agent was determined in the accelerated test at 45°C. In the case of each example, an increase in viscosity and a decrease in adhesive strength were observed, but there was almost no change in storage stability at room temperature, so although it is very sensitive to temperature changes, overall Storage stability was good. In addition, compared to the comparative example, it can be seen that not only the normal adhesive strength but also the water-resistant adhesive strength is excellent, and sufficient adhesive strength can be obtained even when baking at a low temperature. [0028] Furthermore, as the amount of adhesion imparting agent, PV
If the amount is less than 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of C,
It is insufficient in terms of 90° peel strength, and if the amount is 10 parts by weight or more, the degree of increase in peel strength with respect to the increase in the amount added is very low, and the effect is small considering the increase in cost. Therefore, it can be seen that the most preferable addition range is 0.5 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of PVC. As described above, according to the present invention, by using a mixture of an aminosilane compound and an epoxy compound as an adhesive force imparting agent, conventional epoxy resins and polyurethane Compared to the case of using a single adhesion agent such as a resin-based adhesive, during storage after manufacturing, changes in viscosity and decrease in adhesive strength over time are minimized, and not only normal adhesive strength but also water-resistant adhesive strength is improved. It is possible to improve the Moreover, even if the amount of adhesion imparting agent is reduced, it is possible to develop sufficient peel strength, which not only reduces costs due to the reduction in the amount of adhesion imparting agent added, but also enables low-temperature baking and prevents discoloration. It is also possible to form an excellent coating film. Therefore, like a car,
It is also suitable for use in areas that are used under harsh environmental conditions and where good appearance is required, and has the effect of expanding the scope of application.
【図1】本発明に係るPVCベースの保護材料を利用す
る自動車の各部位を説明する図である。1 is a diagram illustrating various parts of an automobile that utilize the PVC-based protective material according to the present invention; FIG.
【図2】図1の各部位の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of each part in FIG. 1.
1 アンダ−ボディ部 2 中間部 3 車体外面部 4 金属板 5 電着塗装膜 6 防錆塗膜 1 Underbody part 2 Middle part 3. External part of the vehicle body 4 Metal plate 5 Electrodeposition coating film 6 Anti-rust coating
Claims (2)
類、その他の一般的添加物のうち少なくとも可塑剤を配
合してなるポリ塩化ビニルプラスチゾルを基本材料とす
る一方、アミノシラン系化合物とエポキシ化合物とを配
合してなる接着力付与剤を、上記ポリ塩化ビニルプラス
チゾルに添加したことをを特徴とする塩化ビニルベース
の保護材料。[Claim 1] While the basic material is polyvinyl chloride plastisol, which is made by blending polyvinyl chloride with at least a plasticizer, fillers, and other general additives, it also contains an aminosilane compound and an epoxy compound. A vinyl chloride-based protective material, characterized in that an adhesive force imparting agent comprising the following is added to the above-mentioned polyvinyl chloride plastisol.
とき、可塑剤が40〜400重量部、フィラーが0〜1
000重量部、その他の添加剤が0〜200重量部であ
り、かつ、接着力付与剤が0.05〜10重量部の割合
で配合されている請求項1の塩化ビニルベースの保護材
料。2. When polyvinyl chloride is 100 parts by weight, the plasticizer is 40 to 400 parts by weight, and the filler is 0 to 1 part by weight.
2. The vinyl chloride-based protective material according to claim 1, wherein the vinyl chloride-based protective material contains 0.000 parts by weight, 0 to 200 parts by weight of other additives, and 0.05 to 10 parts by weight of an adhesive force imparting agent.
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JPH04279676A true JPH04279676A (en) | 1992-10-05 |
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-
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