JPH09175183A - 表面処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエザストリップ等の高分子製品に塗布する
ことで、凍結を防止することができたり、摺接部位の動
摩擦抵抗を低下させたりすることができる表面処理剤を
提供する。 【解決手段】 表面処理剤は、反応性シリコーンに、該
反応性シリコーンに対する接着性を有するポリカーボネ
イト樹脂の微小粉体を含有してなる。例えば、ウエザス
トリップの摺接面及び植毛２３に、この表面処理剤をス
プレーコートし、これを９０℃×１０分の条件で縮合反
応硬化させれば、凝集した微小粉体２４が分散した厚さ
５μｍの硬化膜２５を被覆形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面処理剤に関し、
自動車その他の乗物、建築物、ケース等において、ガラ
スが摺動する箇所に使用されるウエザストリップ等の高
分子製品に塗布し、動摩擦抵抗を低くするための表面処
理剤に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のドアガラスの昇降口に使用され
るウエザストリップを例にとって説明すると、該ウエザ
ストリップは、ドアパネルに固定するための取付部と、
摺動するドアガラスとの間をシールするためのシール部
とから構成されており、さらにシール部のドアガラスと
の摺接面には、ドアガラスの摺動抵抗を減少させるため
に植毛が施されたものも多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記植毛は一
般にナイロン製であり、撥水性がほとんどなかったた
め、該植毛に雨水、洗浄水、結露水等（以下、雨水等と
いう。）がもたらされると、該雨水等は植毛間に浸透し
て溜っていた。そのため、寒冷時にこの雨水等が凍る
と、ドアガラスがウエザストリップに凍結してしまい、
ドアガラスの昇降が困難乃至不可能になるという問題が
あった。

【０００４】そこで、従来からこの凍結の防止対策につ
いて種々研究がなされているが、実際に採用できる対策
は未だ無かった。例えば、植毛に撥水性のあるシリコー
ンオイル（ジメチルシロキサン）を塗布すれば、凍結を
防止することだけは可能であるが、該シリコーンオイル
は反応基を持たないフリーシリコーンであるため、昇降
するドアガラスに転写して油膜となりドアガラス越しの
視界を悪化させたり、乗員の衣服に付着して汚れとなっ
たりする弊害があり、実用化は無理であった。

【０００５】また、上記の通り、植毛はドアガラスの摺
動抵抗を減少させるためのものではあるが、シリコーン
オイルを塗布しない状態の植毛では、必ずしも十分に摺
動抵抗を減少させることができず、さらに動摩擦抵抗を
低くすることが求められていた。

【０００６】上記の問題は、ウエザストリップの植毛に
限らず、高分子製品の摺接部位の表面であれば同様であ
る。

【０００７】本発明の目的は、上記課題を解決し、ウエ
ザストリップ等の高分子製品に塗布することで、凍結を
防止することができたり、摺接部位の動摩擦抵抗を低下
させたりすることができる新規有用な表面処理剤を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の表面処理剤は、反応性シリコーンに、該反
応性シリコーンに対する接着性を有するポリカーボネイ
ト樹脂の微小粉体を含有してなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】同手段における主要な構成要素の
詳細について説明する。 (1) 反応性シリコーンについて

【００１０】(1-1) 反応性シリコーンの縮合反応硬化前
の配合主成分としては、次のものを例示することがで
き、また特公昭５６−１９８１３号公報に例示のものを
使用することもできる。 主剤 両末端水酸基閉塞ジオルガノポリシロキサンとオルガノ
ハイドロジエンシロキサンの混合ポリシロキサン。有機
基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、
アラルキル基等。 触媒：主剤の硬化を促進させるものである。 有機錫
化合物、白金、白金化合物等。 溶剤：反応性シリコーンを植毛等の塗布面ヘの塗布作
業性の良い粘度に調製するための希釈剤である。ｎ−ヘ
キサン、ｎ−ヘプタン、トルエン、イソプロピルアルコ
ール、ブチルアルコール、メチルアルコール、エチルア
ルコール、１．１．１−トリクロロエタン、トリクロロ
エチレン等。

【００１１】(1-2) 反応性シリコーンへの添加物として
は、次のものを例示することができる。 カップリング剤：植毛等の塗布面に対する反応性シリ
コーンの接着性を高めるものである。γ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、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−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピ
ルメチルジクロロシラン、γ−クロロプロピルメチルジ
メトキシシラン等のシラン系カップリング剤、チタネー
ト系カップリング剤等。 紫外線遮蔽顔料：ウエザストリップ本体及び植毛等の
塗布面の紫外線劣化を防止するものである。チャンネル
ブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラ
ック、ガスファーネスブラック、サーマルブラック等の
カーボンブラック、グラファイト、酸化鉄粉末等。これ
らのうち好ましいのはカーボンブラックであり、さらに
好ましくはチャンネルブラックである。

【００１２】(2) 微小粉体について 微小粉体の材料は、前記反応性シリコーンに対する接着
性を有するポリカーボネイト樹脂である。微小粉体の形
状は、球体が好ましいが、多面体、片体、異形体等でも
よい。微小粉体の大きさは、例えば球体の場合、直径１
〜５μｍ程度が好ましい。また、硬化膜に含有される微
小粉体の状態は、その１個１個が独立して分散した状態
でもよいし、複数個が房状に凝集したものが分散した状
態でもよい。

【００１３】本発明の表面処理剤をウエザストリップ等
の高分子製品に塗布すれば、反応硬化した反応性シリコ
ーンの硬化膜が、強力な撥水性を発揮する。また、反応
性シリコーンの硬化膜は、ガラスに転写したり衣服に付
着したりすることがない。また、前記硬化膜のみでは、
前記シリコーンオイル塗布の場合に比べ、ガラスとの動
摩擦係数が多少高くなってしまう（勿論、硬化膜がない
ときよりは低い。）のに対して、前記硬化膜に含有した
微小粉体がこの高くなるはずの動摩擦係数を低くする作
用がある。さらに、その微小粉体には反応性シリコーン
に対する接着性を有するポリカーボネイト樹脂が用いら
れているので、反応性シリコーンの硬化膜との接着力が
強くなる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明をウエザストリップに塗布する
表面処理剤に具体化した実施例について、図面を参照し
て説明する。

【００１５】まず、表１に示す配合割合のゴム配合物を
使用して、図２に示すような２つのリップ状シール部１
１を有するウエザストリップ１と、図３に示すような中
空状シール部２１を有するウエザストリップ２を押出成
形した。

【００１６】

【表１】

【００１７】次に、前記リップ状シール部１１及び中空
状シール部２１のうちドアガラス３との摺接面１２，２
２に、植毛用接着剤を介して植毛１３，２３を施した。
この植毛１３，２３には６−ナイロン樹脂製の太さ３デ
ニール（直径約２０μｍ）、長さ０．８ｍｍのものを使
用した。

【００１８】次に、前記ウエザストリップ１の摺接面１
２及び植毛１３に、表２に示す成分から微小粉体だけを
除いた配合割合の反応性シリコーンをスプレーコート
し、これを９０℃×１０分の条件で縮合反応硬化させて
厚さ５μｍの硬化膜を被覆形成し、該ウエザストリップ
１を比較例とした。

【００１９】また、前記ウエザストリップ２の摺接面２
２及び植毛２３に、表２に示す配合割合の反応性シリコ
ーンをスプレーコートし、これを９０℃×１０分の条件
で縮合反応硬化させて、図１に示すような凝集した微小
粉体２４が分散した厚さ５μｍの硬化膜２５を被覆形成
し、該ウエザストリップ２を実施例とした。

【００２０】

【表２】

【００２１】このように形成した比較例のウエザストリ
ップ１と、実施例のウエザストリップ２を、自動車のド
アのドアガラス昇降口（図示略）に取り付けた。そし
て、これらのウエザストリップ１，２とドアガラス３と
の摺接面に水を導入し、この水を凍らせた後にドアガラ
ス３の昇降を行ったところ、実施例は平常時より少し大
きな力をかければ容易に昇降させることができた。上記
効果を数値的に確認するために、下記項目の試験を行っ
た。

【００２２】(1) 凍結試験 前記比較例及び実施例のウエザストリップ１，２のうち
摺接面１２，２２の部分と全く同一の植毛及び硬化膜を
有する寸法２５ｍｍ×１０ｍｍの二つの試験片を作成
し、これらの試験片を水中に３０分浸漬した。そして、
ガラス板に水を点下させ、その上に前記水中から取り出
した各試験片を載せ、−１５℃の雰囲気に６０分放置し
て水を完全に凍らせた後、該−１５℃の雰囲気において
試験片とガラス板とを引張り、両者が剥離するときの引
張強度を測定した。また比較のために、植毛は有るが硬
化膜は無い従来例に相当する試験片（シリコーンオイル
塗布）も作成し、同様に引張強度を測定した。この試験
結果を図４に示す。

【００２３】(2) 動摩擦係数（摺動抵抗）試験 前記比較例及び実施例のウエザストリップ１，２のうち
摺接面１２，２２の部分と全く同一の材料により図６に
示すような寸法５０ｍｍ×５０ｍｍ×２ｍｍの二つの試
験片本体を作成し、この試験片本体表面の斜線で示す１
０ｍｍ×５０ｍｍの範囲の二箇所に植毛を施すとともに
硬化膜を被覆し、各実施例に対応する試験片１ａ，２ａ
を作成した。次に、各試験片１ａ，２ａの重量を測定し
た後、図７に示すように固定された水平なガラス板４の
上に試験片１ａ，２ａをその植毛面が接するようにセッ
トした。この試験片１ａ，２ａの中心部の上に重量１ｋ
ｇに調整された重り５を起き、引張速度１００ｍｍ／分
で試験片１ａ，２ａを水平に引張った。試験片１ａ，２
ａが３０ｍｍ移動した時点から１２０ｍｍ移動するまで
の範囲で最大荷重を測定した。前記(1) の凍結試験と同
様、植毛は有るが硬化膜は無い従来例に相当する試験片
（シリコーンオイル塗布）についても、同様に最大荷重
を測定した。この試験結果を図５に示す。

【００２４】なお、前記実施例においては、次のような
別例・変更例を例示できる。 (1) ウエザストリップ本体について ウエザストリップ本体の材料としては、ＥＰＤＭ、ＥＰ
Ｍ等のゴム、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂を例示するこ
とができる。また、ガラスとの摺接面を有するシール部
の形状は特に限定されず、中空状、中実状、リップ状等
を例示することができる。

【００２５】(2) 植毛について 植毛の材料としては、６−ナイロン樹脂、６・６−ナイ
ロン樹脂、ポリエステル樹脂等を例示することができ
る。また、植毛の直径は１〜１０デニールが一般的であ
り、２〜５デニールが好ましい。植毛の長さは０．４〜
１．５ｍｍが一般的であり、０．６〜１．２ｍｍが好ま
しい。

【００２６】(3) 反応性シリコーンの塗布方法 スプレーコート、ロールコート、ディップコート、刷毛
塗り等の汎用の方法を例示することができる。塗布厚さ
は、前記溶剤の配合割合や形成しようとする硬化膜の厚
さによって異なる。塗膜の硬化条件は、通常、８０〜１
５０℃×５〜２０分とする。

【００２７】(4) 反応性シリコーンの反応硬化膜につい
て 上記反応性シリコーンが縮合反応硬化してなる硬化膜の
厚さは、５〜２０μｍが一般的であり、好ましくは７〜
１５μｍである。この厚さが５μｍ未満だと耐久性が乏
しい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の表面処理剤は、上記の通り構成
されているので、ウエザストリップ等の高分子製品に塗
布することで、凍結を防止することができたり、摺接部
位の動摩擦抵抗を低下させたりすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の表面処理剤を塗布した植毛の
拡大断面図である。

【図２】比較例のウエザストリップの断面図である。

【図３】実施例のウエザストリップの断面図である。

【図４】凍結試験の試験結果を示すグラフである。

【図５】動摩擦係数試験の試験結果を示すグラフであ
る。

【図６】該動摩擦係数試験に用いる試験片の底面図であ
る。

【図７】該動摩擦係数試験の概要を示す正面図である。

【符号の説明】

２ ウエザストリップ ２２ 摺接面 ２３ 植毛 ２４ 微小粉体 ２５ 硬化膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応性シリコーンに、該反応性シリコー
   ンに対する接着性を有するポリカーボネイト樹脂の微小
   粉体を含有してなる表面処理剤。