JPH0737592B2 - 下塗り組成物 - Google Patents

下塗り組成物

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JPH0737592B2
JPH0737592B2 JP61230793A JP23079386A JPH0737592B2 JP H0737592 B2 JPH0737592 B2 JP H0737592B2 JP 61230793 A JP61230793 A JP 61230793A JP 23079386 A JP23079386 A JP 23079386A JP H0737592 B2 JPH0737592 B2 JP H0737592B2
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JP
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polyaryletherketone
resin
undercoat
metal
coating layer
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俊実 稲井
尚文 今東
孝一 刈茅
孝治 本居
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は,金属との密着性に優れたポリアリールエーテ
ルケトン被覆が得られる下塗り組成物、およびこの下塗
り組成物を用いて得られる積層体に関する。
(従来の技術) ポリアリールエーテルケトンは優れた機械的性質および
電気的性質を有し,耐熱性,耐水性および耐蝕性も良好
である。従って,ポリアリールエーテルケトンは,電線
およびケーブルの絶縁被覆材,射出成形品,コンポジッ
ト(フィルム,モノフィラメント)などに用いられる。
例えば,特開昭56−92952号公報には、ポリアリールエ
ーテルケトンとガラスおよび/または炭素補強材からな
る組成物が開示されている。しかし,このポリアリール
エーテルケトンを金属の被覆材として用いる場合,ポリ
アリールエーテルケトンと金属との密着性が得られな
い。
金属との密着性を改善するために、金属表面をリン酸亜
鉛などにより化成処理する試みがなされている。しか
し,この方法では,化成処理された処理層が耐熱性に欠
ける。そのために,化成処理を施した金属表面にポリア
リールエーテルケトンを塗装した後,焼付け時の加熱
(通常,約400℃)により化成処理層が劣化して,ポリ
アリールエーテルケトンと金属との密着性が低下する。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記従来の問題点を解決するものであり,その
目的とするところは,金属との密着性に優れたポリアリ
ールエーテルケトン被覆が得られる下塗り組成物、およ
びこの下塗り組成物を用いて得られる積層体を提供する
ことにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明の積層体(塗装体)は、金属基材上に形成された
下塗り層と該下塗り層上に積層された被覆層とを含有す
る積層体であって、上記下塗り層は次式で示される繰り
返し単位を含有するポリアリールエーテルケトンおよび
熱硬化性樹脂を含有する下塗り組成物により形成され、
上記被覆層は、ポリアリールエーテルケトンにより形成
され、そのことにより上記目的が達成される。
下塗り組成物に用いられるポリアリールエーテルケトン
は,被覆層を形成するポリアリールエーテルケトンと同
一組成であれば,両者の密着性,接着性を向上させるう
えで好ましい。ポリアリールエーテルケトンは芳香族系
の直鎖状高分子であり,耐熱性,化学安定性などの熱硬
化性樹脂の性質と,加工性などの熱可塑性樹脂の性質を
併せ持っている。ポリアリールエーテルケトンとして
は,次式 で示される繰り返し単位または該繰り返し単位と他の共
重合可能な繰り返し単位とからなり,少なくとも0.7の
固有粘度を有する結晶性ポリアリールエーテルケトンが
好ましい。ここで,固有粘度は,ポリアリールエーテル
ケトン0.1gを濃硫酸(密度1.84g/cm3)に溶解させて,25
℃にて測定した。
熱硬化性樹脂は,ポリアリールエーテルケトン100重量
部に対し,10〜900重量部,好ましくは25〜400重量部の
範囲で含有される。熱硬化性樹脂には,例えば,イミド
樹脂,エポキシ樹脂,フェノール樹脂,アミドイミド樹
脂,フラン樹脂がある。特に,イミド樹脂が耐熱性に優
れるため好ましい。イミド樹脂には,例えば,ビスマレ
イミドとジアミンとを重合成分とするプレポリマー;多
官能性シアン酸エステル,多官能性シアン酸エステルプ
レポリマーあるいはシアン酸エステルとアミンとのプレ
ポリマーと,ビスマレイミドあるいはビスマレイミドと
アミンとのプレポリマーと,を重合成分とする樹脂を含
有する樹脂組成物;多官能性アミン,ポリアンヒドライ
ド,無水ナジック酸などを重合成分とするイミドプレポ
リマー;ビスマレイミドとアルケニルフェノールとを重
合成分とする樹脂を含有する樹脂組成物などがある。ポ
リアリールエーテルケトンに熱硬化性樹脂を含有させる
ことにより,下塗り組成物を塗布後の焼付けにより網状
構造が形成され,金属との密着性が向上する。熱硬化性
樹脂の接着力により,金属との接着性も良好となる。
本発明の下塗り組成物には,さらに必要に応じて無機充
填材が添加される。無機充填材は,下塗り組成物により
形成された下塗り層の剥離やクラックを防止する機能を
有する。無機充填材には,例えば,金属,金属酸化物,
ガラス,カーボン,セラミックスなどがある。金属に
は,アルミ,亜鉛,ニッケル合金,ステンレス,合金鉄
などがある。金属酸化物には,例えば,Al2O3,Fe2O3,TiO
2,ZrO2,Cr2O3,NiOが挙げられる。セラミックスには金属
酸化物に含まれるもの,チッ化ケイ素,チッ化チタンな
どがある。金属,金属酸化物およびガラスは,いずれも
微粉状とされるのが好ましい。平均粒径は1〜100μm,
好ましくは5〜30μmに調整される。この無機充填材
は,樹脂100重量部に対し,10〜800重量部,好ましくは2
5〜400重量部の範囲で添加される。10重量部を下まわる
と,無機充填材の添加効果が得られない。800重量部を
上まわると,熱硬化性樹脂やポリアリールエーテルケト
ンのバインダー能力が低下し、ポリアリールエーテルケ
トンと金属との密着性が悪くなる。
本発明の下塗り組成物は,金属(例えば,鉄,アルミニ
ウム,ステンレス鋼,各種合金)にポリアリールエーテ
ルケトンを被覆するための下塗り剤として用いられる。
この下塗り組成物を用いて,例えば,次のようにして金
属にポリアリールエーテルケトンが被覆され塗装体が形
成される。
金属表面に本発明の下塗り組成物が塗布される。塗布面
には,次いで焼付けが施され,下塗り層が形成される。
焼付け温度は150〜250℃が好ましい。下塗り層の層厚
は,5〜100μm,好ましくは10〜30μmの範囲とされる。
5μmを下まわると,下塗り層が均一に形成されず,ピ
ンホールやクラックが発生しやすい。100μmを上まわ
ると,下塗り層と金属との密着性が低下する。下塗り層
には,さらにポリアリールエーテルケトンが塗布され
る。塗布面には焼付けが施され,ポリアリールエーテル
ケトン被覆層が形成される。焼付け温度は380〜420℃が
好ましい。被覆層の層厚は50〜2000μm,好ましくは250
〜1000μmの範囲とされる。50μmを下まわると,被覆
層が均一に形成されず,ピンホールやクラックが発生し
やすい。2000μmを上まわると,焼付けなどの時間を要
するうえに,発泡などが生じて緻密な被覆層が得られな
い。被覆層は焼付け後,アニール処理してもよく,また
急冷してもかまわない。
(実施例) 以下に本発明を実施例について述べる。
実施例1 3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸(無水
物)3.222g,3,3′−メチレンジアニリン2.974gおよび5
−ノルボルネル−2,3−ジカルボン酸(無水物)1.642g
を,モレキュラーシーブで乾燥したN−メチル−2−ピ
ロリドン30gに溶解した。この溶液を常温にて6時間撹
拌し,反応させた。これに,凍結粉砕により約10〜20μ
mに微粉化したポリアリールエーテルケトン樹脂('Vic
trex 'PEEK 15P/F, ICI社製)7.8gおよび高ケイ素鋳鉄
粉(平均粒径40μm以下)31.2gを加え,均一に混合し
て下塗り組成物を得た。
100mm×100mm×3mmの鉄板をグリットブラスト処理した
後、圧縮空気を吹きつけて清浄化した。この鉄板に,上
記下塗り組成物をハケで塗布し,塗布面を250℃で30分
間乾燥,焼付けした。得られた下塗り層の層厚は平均25
μmであった。下塗り層が形成された鉄板を400℃で30
分間焼付けた後、この下塗り層に上記ポリアリールエー
テルケトン樹脂を静電圧60kVで4回に分けて粉体塗装し
た。各塗布では,400℃にて5分間フローアウトさせた。
ポリアリールエーテルケトン樹脂が塗布された鉄板を,
水中投入して急冷し,ポリアリールエーテルケトン被覆
層を形成した。被覆層の層厚は平均500μmであった。
得られた塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層と
金属との密着性を,次のようにして評価した。
(1)剥離試験 塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層に2mm間隔
でゴバン目状の切り込みを入れた。しかし,ゴバンのマ
ス目部分が剥離することはなく,異状は認められなかっ
た。
(2)熱水試験 塗装体を95℃の熱水中に100時間浸漬した後,被覆層の
状態を観察したところ,異状は認められなかった。
実施例2 高ケイ素鋳鉄は用いず,N−メチル−2−ピロリドンを15
0℃にて飛散させ粘度調整したこと以外は,実施例1と
同様にして塗装体を作製した。
得られた塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層と
金属との密着性を,実施例1と同様の方法により評価し
たところ,剥離試験および熱水試験のいずれにおいても
異状は認められなかった。
実施例3 ポリアリールエーテルケトン樹脂が塗布された鉄板を水
中投入して急冷する代わりに,200℃で1時間アニールし
たこと以外は,実施例1と同様にして塗装体を作製し
た。
得られた塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層と
金属との密着性を,実施例1と同様の方法により評価し
たところ,剥離試験および熱水試験のいずれにおいても
異状は認められなかった。
実施例4 アミノビスマレイミド樹脂(KERIMID 601,ローヌプーラ
ン社製)4gをN−メチル−2−ピロリドン15gに溶解し
た。この溶液に実施例1と同様のポリアリールエーテル
ケトン樹脂6gおよび高ケイ素鋳鉄粉25gを加え,均一に
混合して下塗り組成物を得た。
この下塗り組成物を用いて,200℃で3時間乾燥,焼付け
を行ったこと以外は,実施例1と同様にして塗装体を得
た。
得られた塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層と
金属との密着性を,実施例1と同様の方法により評価し
たところ,剥離試験および熱水試験のいずれにおいても
異状は認められなかった。
比較例 下塗り組成物を用いず,リン酸塩溶液により鉄板を処理
したこと以外は,実施例1と同様にして塗装体を得た。
得られた塗装体のポリアリールエーテルケトン被覆層と
金属との密着性を,実施例1と同様の方法により評価し
たところ,剥離試験では一部被覆層の剥離が認められ,
熱水試験では一部ブリスターが発生した。
実施例および比較例から明らかなように,本発明の下塗
り組成物によれば,ポリアリールエーテルケトン被覆層
と金属との密着性に優れた塗装体が得られる。この塗装
体は,剥離試験や熱水試験でも,被覆層の剥離やブリス
ターの発生がない。リン酸塩処理により得られた従来の
塗装体は,ポリアリールエーテルケトン被覆層と金属と
が密着性に欠けるため,剥離試験では一部剥離が認めら
れ,熱水試験ではブリスターが発生する。
(発明の効果) 本発明に用いられる下塗り組成物は,このように,金属
との密着性が良好である。それゆえ,この下塗り組成物
を下塗り剤として,金属表面にポリアリールエーテルケ
トンを被覆すれば,ポリアリールエーテルケトンと金属
との密着性に優れた塗装体が得られる。従って,本発明
の積層体は,電線やケーブルなどの金属体にポリアリー
ルエーテルケトンを用いて絶縁被覆を施すことにより得
られる部材として,また,耐熱水性,耐薬品性を必要と
する容器管材として有効に利用され得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 179/08 PLZ PMC 201/00 PDC (56)参考文献 特開 昭49−72350(JP,A) 特開 昭50−3157(JP,A) 実開 昭57−161712(JP,U) 特表 昭61−500021(JP,A) 国際公開86/04073(WO,A) 国際公開86/04079(WO,A)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属基材上に形成された下塗り層と該下塗
    り層上に積層された被覆層とを含有する積層体にあっ
    て、 該下塗り層が、次式で示される繰り返し単位を含有する
    ポリアリールエーテルケトンおよび熱硬化性樹脂を含有
    する下塗り組成物により形成され、 該被覆層が、ポリアリールエーテルケトンにより形成さ
    れる、積層体。
  2. 【請求項2】前記下塗り組成物中のポリアリールエーテ
    ルケトン100重量部に対し、前記熱硬化性樹脂が10〜900
    重量部の範囲で含有される特許請求の範囲第1項に記載
    の積層体。
  3. 【請求項3】前記熱硬化性樹脂が、イミド樹脂、エポキ
    シ樹脂、フェノール樹脂、アミドイミド樹脂およびフラ
    ン樹脂のうち少なくとも一種である特許請求の範囲第1
    項に記載の積層体。
  4. 【請求項4】前記被覆層を形成するポリアリールエーテ
    ルケトンが、前記下塗り組成物に含有されるポリアリー
    ルエーテルケトンと同一組成のポリアリールエーテルケ
    トンである特許請求の範囲第1項に記載の積層体。
  5. 【請求項5】前記下塗り組成物に無機充填剤が添加され
    た特許請求の範囲第1項に記載の積層体。
  6. 【請求項6】前記無機充填剤が、金属、金属酸化物、ガ
    ラス、カーボンおよびセラミックスのうちの少なくとも
    一種である特許請求の範囲第5項に記載の積層体。
JP61230793A 1986-09-29 1986-09-29 下塗り組成物 Expired - Lifetime JPH0737592B2 (ja)

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