JPH0749556B2

JPH0749556B2 - 防振ゴム用塗料、及びそれを用いた防振ゴムの塗装法、並びにそれによって得られた塗装防振ゴム

Info

Publication number: JPH0749556B2
Application number: JP63066778A
Authority: JP
Inventors: 宣勝楠; 広宜高溝; 稔明今枝
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Shinto Paint Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd; Shinto Paint Co Ltd
Priority date: 1988-03-19
Filing date: 1988-03-19
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH01240579A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エラストマーと金属が直接に或いは接着剤等
で接合されて一体の形状を為しているエラストマー／金
属複合部材からなる防振ゴム、特に自動車のエンジンの
振動の伝達を低減するために設置されるエンジンマウン
ト、排気管を支えるマフラーサポート、ダイナミックダ
ンパーマウント、その他の防振ゴム部材に塗膜を施した
ときに、エンジン駆動時や自動車走行時の各種歪によ
り、エラストマー部分の塗膜が、ワレ、剥離、フクレ、
縮み等の欠陥を生じることのない、且つ金属部の防錆力
に優れた塗料、及びそれを用いた塗装法、及び得られる
塗装部材に関するものである。

（従来技術とその問題点）従来から、エラストマーと金属とが一体の形状を為して
いるエラストマー／金属複合部材からなる防振ゴムに
は、金属部の防錆を考慮して、通常のアルキッド系樹脂
に防錆顔料を配合した防錆塗料による塗膜が施されてい
る。

このため、従来の塗料では、防振ゴムを与えるエラスト
マー／金属複合部材における金属部の防錆は一応の水準
にあったが、エラストマーへの付着が不良で、特に自動
車部品として使用した場合にあっては、新車運搬途中ま
たは走行中に、エラストマー部分で塗膜が剥離するとい
う問題があった。一方、エラストマーに密着する塗料
（例えば、特開昭61−43635号公報）を使用する場合に
は、金属部の防錆力が不良であった。

このように、エラストマー／金属複合部材からなる防振
ゴムに全体塗装をすれば、従来の塗料では、エラストマ
ーへの密着力と金属部の防錆力の両方の問題を同時に解
決することは出来なかったのである。

（解決手段）ここにおいて、本発明者らは、上記の実状に鑑み、エラ
ストマー／金属複合部材からなる防振ゴムに全体塗装し
た塗膜において、エラストマー部分で、ワレ、剥離、縮
み、フクレ等を生じることのない、且つ金属部分での防
錆力に優れた塗料、及び塗装法、更には塗装した防振ゴ
ム（エラストマー／金属複合部材）について、鋭意検討
した結果、ポリウレタンを含む溶液に特定の防錆剤、又
は該防錆剤と共に、防錆顔料を配合した塗料を用いて、
塗装を行なうことにより、これらの問題を悉く解決し得
ることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。

すなわち、本発明は、ポリオールとポリイソシアネート
を、必要に応じて鎖延長剤の存在下に、反応させてなる
ポリウレタンを含む溶液に、金属とキレートを形成し得
る防錆剤、又は該防錆剤と共に防錆顔料を配合した、自
動車等の防振ゴム（エラストマー／金属複合部材）用塗
料、及び該塗料を用いて、それを塗布することからなる
防振ゴムの塗装法、並びにかかる塗料を塗布して得られ
る塗膜を有する塗装防振ゴムを提供するものである。

また、本発明は、金属とキレートを形成し得る防錆剤と
して、下式にて表わされる化合物を用いることからな
る、防振ゴム用塗料、及びかかる塗料を塗布する該防振
ゴムの塗装法、並びにそのような塗料を塗布した防振ゴ
ムを提供することにある。

更にまた、本発明は、金属とキレートを形成し得る防錆
剤と共に用いられる防錆顔料として、酸化亜鉛を用いる
ことからなる、防振ゴム用塗料、及びかかる塗料を塗布
する該防振ゴムの塗装法、並びにそのような塗料を塗布
した防振ゴムを提供するものである。

ところで、本発明で用いられるポリウレタンは、ポリオ
ールとポリイソシアネートを、更には、必要に応じて鎖
延長剤を、常法に従って反応させて得られる樹脂であ
る。

そして、上記ポリオールとしては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4
−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペン
チルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリエチレングリコール、シクロヘキサン
ジメタノール等の低分子量ポリオール；及びポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ（1,4
−ブタンジオール）、ポリエチレンプロピレングリコー
ル等のポリエーテルグリコール；前記低分子量のポリオ
ール及び／又はポリエーテルグリコールを、コハク酸、
アジピン酸、アゼイン酸、セバシン酸、フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸等の、二塩基性酸と反応させて得られ
るポリエステルポリオール又はポリエーテルエステルポ
リオール；カプロラクトンの開環反応で得られるポリカ
プロラクトンポリオール；前記各種ポリオールと、ポリ
イソシアネートとの反応物で、末端にヒドロキシル基を
有するポリウレタンポリオール；等の高分子量ポリオー
ルが、用いられることとなる。

また、これらポリオールと、更に必要に応じて存在せし
められる鎖延長剤と反応させられるポリイソシアネート
としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジ
イソシアネートメチルカプロエート、4,4′−メチレン
ビス（シクロヘキシルイソシアネート）、1,3−又は1,4
−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、メチ
ルシクロヘキサン−2,4−又は−2,6−ジイソシアネー
ト、ジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート、2,4
−又は2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−又は1,4
−キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、及びそれ
らの二量体、三量体の他、上記ポリイソシアネートと前
記ポリオールとの反応物で、末端にイソシアネート基を
有するもの等を、挙げることが出来る。

なお、本発明で必要に応じて用いられる鎖延長剤として
は、前記低分子量ポリオールの他、脂肪族ポリアミン、
芳香族ポリアミン、脂環族ポリアミン等の如き、従来技
術で公知のものがある。

そして、かかるポリオール、ポリイソシアネート及び必
要に応じて鎖延長剤を反応させて、ポリウレタン樹脂を
形成するに際しては、その組合せ、NCO/OHの当量比は、
任意に選択され得、好適には、NCO/OHの当量比は、1.5/
1.0〜1.0/1.5の範囲より選択される。

また、ポリオール、ポリイソシアネート及び必要に応じ
て用いられる鎖延長剤の反応には、従来から公知の方法
が適用され得、ポリイソシアネートを、当量以下の前記
高分子量ポリオールと反応させた後、鎖延長剤で鎖延長
反応させて行なわれるか、又は低分子量ポリオール及び
／又は高分子量ポリオールと、ポリイソシアネート及び
必要に応じて用いる鎖延長剤を同時に混合反応させて行
なわれる。

反応相形態としては、溶剤を用いない溶融反応であって
も、ケトン系、エステル系、エーテル系、芳香族或いは
脂肪族炭化水素系等の、ポリイソシアネートとは非反応
性の溶剤中の反応であっても良い。更に、反応は、錫化
合物、アミン化合物等の触媒の存在下、或いは不存在下
に、通常、残存NCOが殆どなくなるまで（例えば、NCO含
有量が0.3％以下になるまで）、任意の時間加熱して行
なわれる。

また、本発明で使用される、金属とキレートを形成し得
る防錆剤としては、タンニン酸、リンゴ酸、チオリンゴ
酸、クエン酸、コハク酸、及びそれらの誘導体、ポリタ
ンニン酸等があるが、就中、下式にて表わされるコハク
酸誘導体が、好適に用いられる。

さらに、本発明で、金属とキレートを形成し得る防錆剤
との組合せにおいて用いられる防錆顔料としては、通
常、塗料に用いられるものであれば何でもよく、例え
ば、酸化鉄、酸化鉛、酸化亜鉛等の各種金属酸化物や、
リン酸、クロム酸、珪酸、鉛酸、モリブデン酸等の各種
金属酸と、亜鉛、鉛、カルシウム等の各種金属との化合
物、及びそれらの混合物等があるが、特に好適には、酸
化亜鉛が用いられる。

そして、本発明を実施するに当たっては、前記ポリウレ
タン樹脂を溶剤を含む溶液として使用し、常法に従って
塗料化する。塗料化に際しては、本発明の防錆剤、防錆
顔料の他、通常は、着色顔料、体質顔料等の顔料類；消
泡剤、顔料分散剤、沈降防止剤、レベリング剤、色分れ
防止剤、スリッピング剤等の添加剤；及びケトン、エス
テル、アルコール、エーテル、グリコールエーテル、グ
リコールエーテルエステル、窒素含有溶剤、硫黄含有溶
剤、脂肪族系、芳香族系又はハロゲン化炭化水素等の溶
剤等が必要に応じて含有せしめられて、目的とする塗料
とされるのである。

なお、金属とキレートを形成し得る防錆剤は、その混合
量が、0.01〜10％、好適には0.1〜0.5％の範囲内となる
割合で用いられる。その混合量が0.01％未満では、その
防錆効果が認められなくなり、また10％以上になると、
該防錆剤の溶出による表面変色が著しくなる。

また、かかる防錆剤と共に用いられる防錆顔料は、0.1
％以上であればいくらでもよいが、好適には１〜15％の
範囲で加えられる。0.1未満の場合には、その併用効果
は認められない。なお、防錆顔料を含めた顔料類の混合
量は、顔料類／樹脂固形分の比が0.1/1.0〜3.0/1.0とな
る割合で決定されるが、好適には、0.1〜1.0〜1.5/1.0
の範囲が採用される。また、防錆剤以外の添加剤は、そ
の添加効果に応じて、上記塗料に対して0.01〜10％程度
加えて用いられる。

さらに、溶剤類は、反応したポリウレタン樹脂の粘度に
よって適当に加えられるが、通常は、固形分が10〜50％
の塗料となるように加えられる。

更にまた、本発明の塗料には、塗布直前に、ポリウレタ
ン樹脂の反応の際に用いられたポリイソシアネート、ま
たはそれらとトリメチロールプロパン等のポリオールと
のアダクト或いはそれらのビュレット結合体等のイソシ
アネートプレポリマーを混合することも可能である。こ
れにより、塗膜の付着力を更に向上させることが出来
る。

ところで、本発明に従う塗料が適用される防振ゴム乃至
は本発明の方法で塗装される防振ゴムは、エラストマー
／金属複合部材にて構成されるものであって、そのエラ
ストマー部分は、通常のエラストマー成型品に使用され
るエラストマー材料から成型された任意のエラストマー
であることが出来、そのようなエラストマー材料として
は、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエン
ゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−
プロピレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、
ブチルゴム、EPDM等がある。これらエラストマー材料か
ら、防振ゴムを構成するエラストマー／金属複合材料の
エラストマー部分を成型するに当たっては、通常使用さ
れる添加剤、例えば補強剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、
粘着付与剤、老化防止剤、着色剤、加硫助剤、架橋剤、
加硫促進剤、スコーチ防止剤等の添加剤が添加される。
これらの添加剤のうち、老化防止剤としては、アミン−
ケトン系、芳香族第２アミン系、アルキルフェノール
系、チオ尿素系、ベンズイミダゾール系等の老化防止
剤、及びワックス類が用いられるのが普通である。

また、かかる防振ゴムを構成するエラストマー／金属複
合部材の金属部分は、通常の鉄金属、非鉄金属から作製
された任意の金属であることが出来、そしてそのような
金属材料としては、鉄、鋼、鋳鉄、ステンレス鋼等の鉄
及びそれらの合金、アルミニウム及びその合金、銅及び
その合金等の、任意の金属を使用することが出来る。

なお、本発明におけるエラストマー／金属複合部材から
なる防振ゴムとしては、エラストマー部分及び金属部分
がそれぞれ前述した組成からなるものであれば、特に制
限はなされない。そのような防振ゴムの好適な例として
は、自動車部品における、エンジンマウント、マフラー
サポート、ダイナミックダンパーサポート等が挙げられ
る。

そして、本発明における防振ゴムを構成するエラストマ
ー／金属複合部材に本発明の塗料を塗装するに当たって
は、該複合部材を各種の方法で表面処理することが好ま
しい。その場合の表面処理法としては、サンドペーパー
処理、サンド、グリッド、またはショット等のブラスト
処理、溶剤払拭処理、溶剤浸漬処理、化成処理、溶剤蒸
気処理、またはこれらの組合せから、適宜に選択され
る。

また、本発明の塗料を塗布するに際しては、必要に応じ
て、塗料化の際に使用した各種溶剤またはそれらの混合
溶剤で希釈される。かかる塗布の方法としては、刷毛塗
り、浸漬塗り、シャワー塗り、エアースプレー塗り、エ
アレススプレー塗り、静電塗装等、一般の塗料の塗装に
使用される方法が適宜用いられる。

そして、本発明に従う塗料の塗布された防振ゴムは、常
温下に放置することにより、乾燥されてもよいが、好適
には、50〜120℃の温度で、任意の時間、加熱すること
により乾燥せしめられ、以て有効な塗膜が形成されるこ
ととなるのである。

（実施例）以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更に具体的に
明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施
例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないこ
とは、言うまでもないところである。

なお、以下の実施例及び比較例において、塗料組成中の
配合量は重量部を、また％表示は重量％を表すものであ
る。

実施例１〜6,比較例１〜４先ず、分子量：約1300のポリカプロラクトンポリオール
（ダイセル化学工業株式会社製、プラクセル）と、4,
4′−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）
を、70〜100℃で反応させた後、鎖延長剤である1,4−ブ
タンジオールを加え、更に80〜150℃の温度下に、NCO含
有量が0.2％以下になるまで鎖延長反応させてポリウレ
タン樹脂を作製し、次いで、トルエン／イソプロピルア
ルコール＝1/1の混合溶剤に溶解させ、固形分30％のポ
リウレタン樹脂溶液Ａを作製した。

また、分子量：約2000のポリカプロラクトンポリオール
（ダイセル化学工業株式会社社製、プラクセル）と、4,
4′−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）
を、70〜100℃で反応させた後、鎖延長剤であるエチレ
ングリコールを加え、更に80〜150℃で、NCO含有量が0.
2％以下になるまで鎖延長反応させてポリウレタン樹脂
を作製し、トルエン／イソプロピルアルコール＝1/1の
混合溶剤に溶解させ、固形分25％のポリウレタン樹脂溶
液Ｂを作製した。

一方、無水フタル酸、ペンタエリトリット、脱水ヒマシ
油脂肪酸、ネオペンチルグリコールからなる、油長30、
酸価2.0のアルキッド樹脂を合成し、かかる樹脂をキシ
レンに溶解して、固形分50％のアルキッド樹脂溶液を作
製した。

そして、かくして得られた前記２種のポリウレタン樹脂
溶液A,B及び上記のアルキッド樹脂溶液を使用して、下
記第１表及び第２表に示される如き、本実施例（No.1〜
６）及び比較例（No.1〜４）の塗料組成にて、各種の塗
料をそれぞれ調製し、更に溶剤で塗装粘度に調整した
後、それらの塗料を用いて、エラストマーと鉄金属より
なる防振ゴム部材を浸漬塗装した。その後、かかる塗装
の施されたゴム部材を、70℃で20分間、強制乾燥した。

このようにして得られた各種の塗装部材を用いて、繰返
し歪テスト及び塩水噴霧試験を行なった結果を、それぞ
れ、下記第１表及び第２表に併わせ示した。

なお、繰返し歪テストにおいては、防振ゴム部材に塗料
を塗布して乾燥せしめることにより、目的とする塗膜を
形成した後、エラストマー部分を100回／分の速さで±3
0％、200回伸縮させた時の塗膜の状態を観察し、その結
果を、それぞれ、◎：異常なし、○:1〜５本の皺より、
△:1〜５本のワレ又は剥がれ、×:5本以上の皺より又は
ワレ・剥がれの４段階にて評価した。

また、塩水噴霧試験においては、溶剤脱脂した防振ゴム
部材に塗料を塗布して乾燥せしめた後、形成された塗膜
の鉄金属上の部分にナイフで素地に達するまで２本のク
ロスカットを入れ、96時間、塩水噴霧を行なった後、塗
膜の状態を観察し、クリープ幅（◎:0.3mm未満、○:1.0
mm未満、△:3.0mm未満、×:3.0mm以上）、及びフラット
部の状態（◎：異常なし、○：錆又はフクレが５％未
満、△：錆又はフクレが20％未満、×：錆又はフクレが
20％以上）について、それぞれ評価した。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明に従う塗料を、
エラストマーと金属とが一体となった複合部材である防
振ゴムに塗布すると、そのエラストマー部、金属部に対
して共に付着性に優れた塗膜が形成され、また得られた
塗膜は、エラストマー部の繰返し歪に効果的に追随し、
該塗膜に、ワレ、剥離、フクレ、縮み等が発生せず、且
つ金属部の防錆にも優れている特徴を発揮するところか
ら、従来の塗料では、特にエラストマー部の剥離が問題
になっていた、防振ゴムへの有効な塗装が可能となった
ものであり、そこに、本発明の大きな工業的意義が存す
るのである。

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/10 ＰＱＧ (72)発明者今枝稔明愛知県小牧市大字北外山字哥津3600 東海ゴム工業株式会社内 (56)参考文献特開昭61−4775（ＪＰ，Ａ) 特開平１−230679（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−90581（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−266473（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エラストマー／金属複合部材からなる防振
ゴムの塗装に用いられる塗料にして、ポリオールとポリ
イソシアネートを、必要に応じて鎖延長剤の存在下に、
反応させてなるポリウレタンを含む溶液に、金属とキレ
ートを形成し得る防錆剤、又は該防錆剤と共に防錆顔料
を配合したことを特徴とする防振ゴム用塗料。
【請求項２】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤
が、下式にて表わされるコハク酸誘導体である請求項１
記載の防振ゴム用塗料。
【請求項３】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤と
共に用いられる防錆顔料が、酸化亜鉛である請求項１記
載の防振ゴム用塗料。
【請求項４】ポリオールとポリイソシアネートを、必要
に応じて鎖延長剤の存在下に、反応させてなるポリウレ
タンを含む溶液に、金属とキレートを形成し得る防錆
剤、又は該防錆剤と共に防錆顔料を配合してなる塗料
を、エラストマー／金属複合部材からなる防振ゴムに塗
布することを特徴とする防振ゴムの塗装法。
【請求項５】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤
が、下式にて表わされるコハク酸誘導体である請求項４
記載の防振ゴムの塗装法。
【請求項６】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤と
共に用いられる防錆顔料が、酸化亜鉛である請求項４記
載の防振ゴムの塗装法。
【請求項７】エラストマー／金属複合部材からなる防振
ゴムが、ポリオールとポリイソシアネートを、必要に応
じて鎖延長剤の存在下に、反応させてなるポリウレタン
を含む溶液に、金属とキレートを形成し得る防錆剤、又
は該防錆剤と共に防錆顔料を配合してなる塗料にて形成
された塗膜を有していることを特徴とする塗装防振ゴ
ム。
【請求項８】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤
が、下式にて表わされるコハク酸誘導体である請求項７
記載の塗装防振ゴム。
【請求項９】前記金属とキレートを形成し得る防錆剤と
共に用いられる防錆顔料が、酸化亜鉛である請求項７記
載の塗装防振ゴム。