JPS591558A - 工材の被膜及び接着結合部の製法 - Google Patents

工材の被膜及び接着結合部の製法

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JPS591558A
JPS591558A JP58095850A JP9585083A JPS591558A JP S591558 A JPS591558 A JP S591558A JP 58095850 A JP58095850 A JP 58095850A JP 9585083 A JP9585083 A JP 9585083A JP S591558 A JPS591558 A JP S591558A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、接着改良添加剤として重合脂肪酸、カ
ルボン酸及び酸成分のカルボキシル基に対して過剰−・
のポリアルキレンポリアミンから成る縮合生成物を含有
する改良された接着性を有するpvc−シラステゾルを
用いて金属性工材を接着するかもしくは金)FA性性行
材上被膜を製造する方法でおる0 ポリ塩化ビニルもしくはその共重合体の鳩食性媒体に対
する耐食性は十分に公知で69かつ広く金属性Cuの防
食、博板構造物の接着及び溶接継目のシーリングのため
のベースとして、臀に自動車業界で使用される。
そのような被膜は、まず第一に可塑剤含有塩化ビニル重
合体(シラステゾル)の形で保繰すべき工材の衣曲上に
塗布、ロール塗布又は吹付けにより施す。広く普及した
形ではそのような被膜物質(プラスチゾル)は、特に可
塑剤中で特定の#潤能が顕著であるペースト化可能な・
1ソり塩化ビニル、OJ′塑剤又は可塑剤混合物、充填
(4) 剤、安定剤並びに場合によp看色顔側及びポリ塩化ビニ
ル加工助剤から成る。
可塑剤含禍ポリ塩化ビニル被膜物質の処方、その製法並
びにその適用技術は殆んどがクレーケラ拳クイック(K
telceter Wiok )著、°′クンストシュ
トツフ・ハンドブツク(Kunststoff −Ha
ndbuC:h )”、11巻、弗1都、696頁以下
(1963年)に記載されている。
そのように施されるシラステゾルの品質に関するM蒙な
基準が記載の工材に対する接着性であることは知られて
いる。、就中、このことは金属部材上の被膜において該
尚する。保謙層のルーズな接着は腐食性媒体の浸透の危
険性を高める。例えば、前記文献では、水が答易に被膜
を浸透しかつ金属を腐食する。このことは金属に対する
保護膜の接着性が低いほど、早い時期に起り得る。
それ故、多種多様の、特に金属性工材の間の一強度の結
合部の製造を可能にするプラスゾルに効する請求が生じ
た。
この検層の接着性を尚めるため西ドイツ国特許公開第2
123171号明細書中で、シラステゾルに多官能性有
機酸又はその無水物と多官能性有機塩基とからの混合物
を混和することが既に提案されている。この混合物は1
40°Cを下回る硬化温贋で造塩下に相互に反応しかつ
シラスチールに艮好な接着性を付与する。
しかし西ドイツ国特許公告第2402037号明細書第
2欄、25〜27行及び例4 a)に明らかにされてい
るように、西ドイツ国特許公開第2123171号明細
書に記載された後処理は満足すべき結果を与えなかった
西ドイツ国特許公告第2654871号明細誓では、三
量化及びそれ以上に重合させた脂肪酸を高い割合で含有
する重合脂肪酸とポリアルキレンポリアミン過剰量とか
ら製造し、一定量のイミダシリンを含むポリアミノアミ
ドをプラスチゾル物質に対して0.5〜5重量−の割合
で接着助剤として使用する。
このポリアミノアイドによp明瞭な接着強さの改良を達
成することができる。しかし低い濃度でかつ低い焼付は
温度で硬化PVOノラステゾルの接着性、熱安定性及び
引張p伸びがより一属改良されることが望まれた。
それ故、本発明は低い濃度でかつ低い焼付は温度でも保
護膜の高い接着性もしくは接着結合部の高い結合強さを
改良された温度安定性及び引張り伸びと共に有するpv
oノラスチゾルの接着助剤を開示するという課題に基づ
いている。
本発明によpこの課題は、 A)  IU重合脂肪酸 B)脂肪酸混合物に対して6〜20mm%の倉のooo
n基〉6個を有するポリカルボン酸もしくはその無水物
又はエステル 場合により 0)脂肪族、芳香脂肪族、芳香族のジカルボン酸及び芳
香族モノカルボン酸 並びに D)成分A)、 B)及び場合によシ0)のカルボキシ
ル基に対して過剰量のポリアルキレン(7) ポリアミン から製造した縮合化成物を接着助剤としてプラスチゾル
物實に対して0.5〜5重i1%のwu合でプラスチゾ
ルに加えかっこのように胸裏したプラスチゾルを温に9
0℃以上で工材上に焼付けることを特徴とする、微粒状
のポリ塩化ビニルもしくは塩化ビニル共重合体をペース
とし、常用の光横剤、添加剤、溶剤及び可塑剤をき有し
てよいプラスチゾルを施して工材の被膜及び接着結合部
を装造する方法により解決される。
本発明により、ポリアミノアミドは成分A)により三蓋
化及びそれ以上に重合された脂肪酸(埒を高い割合で含
有する。
本発明によシ第1工程で成分ム)及びD)を縮亘合させ
かつ第2工糊で生成アミノアミドを成分B)及び場合に
より O)と反応させる。
本発明により付着助剤として使用するポリアミノアミド
を製造するに当り、単量体、三量体、三奮坏及びそれ以
上の尚M、重合体のアミンを変動する蛍で含有する重合
脂肪酸全使用すること(8) ができる。
1合脂肪酸とは一般的に“脂肪酸”から得られる車台さ
れた敵に関する。脂肪酸とは、不飽和の天然及び合成の
一塩基性の0原子8〜22個、殊に18個を有する脂肪
族酸を包含する。
脂肪酸は公知方法により重合させることができる0 本発明によp使用可能な重合脂肪酸は次の組成を有する
市販の生成物である: 単量体酸(MO)          5〜15m%二
電体酸(Di)          55〜801−三
量体及びそれ以上に重合された酸(Tri)   lO
〜35賞緻チしかし本発明では玉量化及びそれ以上に重
合された脂肪#(3)を高い割合で含有する重合脂肪酸
が優れている。この酸は、西ドイツ国特許公開第250
6211号明細書に相応してラジカル機構により達成さ
れる反応によシ又は代表的な市販生成物から一般に公知
の蒸留法にょシ製造可能でありかつ次の組成を有する: 単量体酸(MO)          o〜5劃に量体
酸(Di)         10〜25!tit%三
量体及びそれ以上の高級重合 された#R(Tri ; X)         90
〜753m[%本発明で一緒に使用可能なカルボン酸又
はカルボン酸エステルは一般式■: R1−(OOOR2)n(I) 〔式中R1は場合によりtmされた飽和又は不飽和の脂
肪族、芳香脂肪族又は芳香族の0原子4〜12個を有す
る炭化水素基でありかつR2は水素又は0原子1〜8個
のアルキル基でありかつn≧6であってよい〕を有する
この酸の例として、無水トリメリット酸、ゾタンテトラ
カルボン酸が挙げられる。
場合により一緒に使用することのできるカルボン酸C)
の例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピ
メリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカ
ンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、安息香酸が挙げられる。フタル酸、イソフタル酸、
安息香酸、特にテレフタル酸は優れている。
カルボン酸B)の割合は力行肪酸混合物に対して6〜2
0虚を条、特に7〜15重菫チである。
場合により一緒に使用することのできるカルボン酸りの
割合は成分B)に対して1〜80重量%であってよい。
特に、本発明で一緒に使用すべきポリアルキレンポリア
ミンとしては一般式lI: H2N(−OH,−OH2−NH−)−mOH2−OH
,−1()I2(1)〔式中mは1〜5である〕のイミ
ダシリン形成性であるアミン、例えば場合により他のア
ミンを含有していてもよいジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミy [”
 Ut/=man ]iinzyiczopMdie 
aer technischenOhemie ” 、
 14巻、74頁(1963年)参照〕が該当し、かつ
またイミダシリン形成性ではない一般式: %式% 〔式中nは1〜4である〕のポリアルキレンポリアミン
、例えはジゾロビレントリアンン、トリプロピレンテト
ラミンも該当する。アミンのシアンエチル化及び引続く
水素化により得られる、アルキレン基としてエチレン−
及びプロピレン架wi基を有するポリアルキレンポリア
ミンも使用することができる〔例えはN3−アミン、N
4−アミン、BASF AG社のパンフレット(197
(5年)参照〕0 本発明により他のアミン、一般式■: H2N−R−NH2(Ill ) 〔式中Rは脂肪族の、場合によ多置換された又はへテロ
原子、特に酸素原子により遮断された炭素原子2〜66
個、特に6〜20個及び66個の炭化水素基でりる〕の
アミン、例えば1゜2−ジアミノエタン、1.6−シア
ミツヘキサン、1,9−ジアミノノナン、1.12−ジ
アミノドデカン、二量体脂肪酸ジアミン(二量体脂肪酸
から公知方法により製造)、2,2.4(4,4,2)
−1リメチルへキサメチレンジアミン、1,7−ゾアミ
ノー4−オキサ−へメタン、1,12−ジアミノ−4,
9−ジオキサ−ドデカン、1,20−ジアミノ−4,1
7−ジオキサ−エイコサン、もしくは場合によpヘテロ
原子、特に窒素原子を含有する環状もしくは脂環式のフ
ィン、例えば1,4−ジアミノシクロヘキザン、インホ
ロンジアミン、ピペラジン、ゾメチルビペラジン、N−
アミノエテルピペラジンを使用もしくは一緒に使用する
ことができる。
アミンの過剰分は、ポリアミノアミドがアミン価200
〜450、殊に300〜400を有するように選択する
反応は、全成分を同時に約210〜260 ’0で場合
によりX空中で反応させる公知方法で行なう。
しかし、本発明ではt81工程で成分ム)及びD)から
ボリアイノアミドを形成しかつこれを第2工程で成分B
)及び場合によpりと同じ条件下に反応させて行なうと
優れている〇この方法の好適な変形は、第1工程で成分
A)及びD)kg分B)及び場合により O)の一部と
反応させてボリアイノアミドに変換しかつ第2工程で残
pの成分B)及び場合によn a>と更に反応きぜるこ
とである。
その除に、反応条件は公知方法で最終生成物がその都度
所望のイミダシリン含量(Ylを有するように変動さ、
せることかできる。
本発明による優れた接着助剤は三量化及びそれ以上に高
重合された脂肪酸(勾を高い割合で含有する1合脂肪酸
混合物を一緒に使用して製造しかつイミダシリン(ηを
含有し、その際(埒又は(Y)の一方の数値が限度40
%を下回った場合には他方の成分の数値は少なくとも4
0+Z(Zはそのホさい数値の40に対する走である)
、殊に40+2Zである。
三量化及びそれ以上に重合された脂肪酸(X)の含量並
びにイミダシリンCM)の含量は成分の複雑な組成に基
づいて殊に下限範囲で変動させることができる。本発明
により達成し得る作用効果はます第一に一緒に使用する
カルボンMB)の柚類と皿に作用されるが、三量化及び
それ以上に重合された酸の含量並びにそれら相互の比に
より、ポリアミノアミド−ポリアミノイミダゾリン混合
物のイミダシリン含蓄により並びに使用したアミン又は
アミン化合物の楠類及び童によっても作用される。
ポリアミノアミドが三量化及びそれ以上に重合された脂
肪酸の割合がh40%の脂肪酸及び縮合生成物のイミダ
シリン含量も同様に440饅から成ると優れている。E
k化及びそれ以上に重合された加゛肋酸含童の上限は1
00%であり、ボリアiノイきダシリンではイミダシリ
ン含量の上限はそれぞれの混合物に関して理論的に計算
し得る含量のその都度実際に達成可能な最高値である。
X又はYのいずれか一方の数値が40係を下回った場合
には、他方の成分の数値は明らかな作用効果を達成する
ために少なくとも40+zであり、その際2は前者の不
さい数値の40に対する差で、殊にへ℃へ40+2j!
;である。
両方の数値が低い範囲ではあまp優れていないか、狭い
限度範囲では可能である。一方の数値が4096を下回
りかつ他方の数値が50チを下回る一合、小さい数値の
40に対する差は10よシ大きくてはならない。
本発明により達成される利点は、ノラステゾル混合物が
実質的に無制限に貯蔵安定で69、焼伺は後も色は変化
しないか又は最低にしか変化せず、接着強さの著しい上
昇が達成されるこ110℃以上で達成されることである
一般に、相応するPVO処方に関して最も有利な焼付は
温度−これは使用するPVO処方のrル化温度によって
も決定されるーは若干の簡単な実験により決めることが
できる。
被覆すべきもしくは接着すべき基材としてはこの分野で
常用のすべての工材、特に金属及びガラスが該当する。
場合によシ、本発明により使用する前記のポリアミノア
ミド/ボリアくノイミダゾリン混合物をアセトン、メチ
ルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、ジインゾ
チルクトン%313+5−トリメチルシクロへ、キサノ
ン、メチルフェニルケトンのような常用のケトンか又は
アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、インジチルアル
デヒド、ベンズアルデヒドのようなアルデヒドと反応さ
せて相応するシッフ塩基及び場合によpエナミンに変換
することができる0 反応は公知方法により行ない、反応は酸により溶剤を用
いて又は使用せずに実施することができる。カルボニル
化合物自体を浴剤の代りに分離すべき反応水の躯出剤と
して使用することも可能である。
場合によシ、前記のポリアミノアミド/ポリアミノイミ
ダシリンの遊離アミン基を過少量で使用すべくエポキシ
化合物とも付加することができる。
好適なエポキシ化合物としては、例えは多価フェノール
、特にビスフェノール、例えはゾンエニロールプロパン
(ビスフェノールA)、シンエニロールメタン(ビスフ
ェノールIf’)及(jフェノール/ホルムアルデヒド
縮合生成物(ノボ2ツク)並びに芳香族のシー及びポリ
カルボン酸、例えはフタル酸から酵導されるエポキシド
が挙けられる。
アミン化合物の活性水累幽量をポリエポキシドのエポキ
シ酸素0.5〜0.005当童、特に0.2〜0.03
 重量と反応させて付加物が得られるO 東に、ポリアミノアミド/ポリアミノイミダシリン混合
物、アミノ基含有エポキシ付加物並びにこれら両方の生
成物群から製造可能なシック塩基もしくは場合によりエ
ナミンを相互に混合しかつ接着助剤として使用すること
もできる0実施例中で使用した脂肪酸は次の組成を有す
る: (1)  GLOによる組成: 挙証体脂肪酸           9%二瀘体脂肪酸
          75%三葉体及びそれ以上の高級
重合体脂肪酸   16%(2)  GLOによる組成
: 単量体脂肪酸           1%二量体脂肪酸
          25%三量体及びそれ以上の高級
1合体脂肪酸   74%(3)  GLOによる組成
: 単量体脂肪酸           1%二量体脂肪酸
          96%三蓋玉量びそれ以上の高級
重合体脂肪酸    6%本発明によるプラスチゾルの
接着助剤の製造後縮合の例 ITti販のンjクリアミノアミドa)に後記の衣に挙
げたカルボン酸を加え、この混合物を窒素下に210℃
に加熱しかつ1時間この温度に保持して後縮合させた。
その後、1時間真空約10 Q mix)Igにしかつ
更に1時間210℃及び100叫〜で縮合した。その際
に、縮合条件は所望の工A(イミダシリン)含有率に応
じて公知方法で変動させることができる。
得られた反応生成物を記載の可塑剤との6,0チ一混合
物としてプラスチゾルに添加した。
■ ポリアミノアミドa)の代りに市販のポリアミ、ノ
アミド1)) (Az(アミン価)667、工A60%
〕を前記のように後縮合して、使用した。
■ ポリアミノアミドa)の代りに、西ドイツ画特許公
告第2654871号明細書により重合体脂肪酸(1)
800g、重合体脂肪酸(2) 200y及びトリエチ
レンテトラミン564gからポリアミノアミドラ製造し
くムz 687、工A78%)かつ前記のように後縮合
し、使用したQ■ 例■と同様に、但し重合脂肪酸とし
て脂肪酸(3)を使用した。
g及びトリエチレンテトラミン267g並びに表に記載
のトリカルボン酸を1に記載の条件下に同時に縮合する
ことによりポリアミノアミドを展進した。
a)単量体脂肪酸5%、二量体脂肪酸50%、二量体及
びそれ以上の高級重合体脂肪敵45%−スとする縮合生
成物。このポリアミノアミドはアミン価376及びイミ
ダシリン含有率60チである。
b)単一体脂肪酸16%、二量体脂肪酸75チ、二量体
及びそれ以上の高級重合体脂肪酸9チの二葉化脂肪酸及
びトリエチレンテト:llFミンをベースとする縮合生
成物。このポリアミノアミドはアミン価390及びイミ
ダシリン含有率60%である。
ペースト化n]能なに値70の ポリ塩化ビニル         45重量部フタル酸
−ゾー2−エチルヘキシルエステル   55皿置部白
亜50%及び硫酸バリウム50%からの充填剤混合物 
             100重jjL部ジーイソ
プテルースズーインオクテルテオグリコールはエステル
           1.5重:v:都より成るシラ
スゾルに全混合物に対して前記の接着助剤又はそれら相
互の任意の混合物1重量%を添加する。
しかし接着助剤を前記以外の他の常用のプラスチゾル調
製物に添加することもでき、それにより自己接着性プラ
スチゾルが得られる。
このプラスチゾルで達成可能な接着部の結合強さはD工
N53283によp引張plIJ#!fr強さにより測
定する。
その際に、メタルゲゼルシャフト社(Fa。
Metattgesett8ohaft、 Frank
furt在)の結合薄板(BoncLerbteohe
 )タイプ901を接合部材として使用する。接合部材
の寸法は2.5010.5会0.15 cm (幅争長
さΦ厚さ)である。
接着継目におけるプラスチゾルの層厚はスペーサにより
2mに調節した。
接合部材’1r160℃で60分間加熱し、その除に1
5咽重ね合せて接着させた。後記の引張p剪断強さが得
られた。
EO板(電気化学的に抜機した板)に対する接着性を試
験するに当p、プラスチゾルフィルム全連続的に上昇す
る層厚0〜3mで施し、次いで120°Cで60分間加
熱する。
冷却したフィルムにおいて半月形の切断を施し、手で引
張る(補助手段なし)ことにより基拐上のフィルム接着
性を視覚的に評価する。
接着性 非常に良好:フィルムの剥離は不可 良 好 :       、  MS分的にのみ可能(
26) 手 絖 補  11:、  詰(″(自発)11′A 
 和 58年 7   月  コ 21)特許庁長官殿 1、 xji件の表示 昭和58年特¥+願第95850  月2 発明の名称 「利の被膜及び接着結合部の製法 3 補止をする者 小作どの関係 も作出願人 名称  ゾエーリング・アクチェンゲゼルシャ刀・4、
復代理人 5、 補正により増加する発明数 0 6、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7゜補正の内容

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 微粒状のポリ塩化ビニルもしくは塩化ビニル共重
    合体金ベースとし、常用の充填剤、添加剤、溶剤及び可
    塑剤を含有してよいプ2ステゾルを施して1拐の被膜及
    び接着結合部を製造する方法において、 A)k合脂肪酸、 B)脂肪酸混合物に対して3〜20重f%の量の000
    H基≧3個を有するポリカルボン酸もしくはその無水物 場合によp C)脂肪族、芳香脂肪族、芳香族のジカルボン酸及び芳
    香族モノカルボン酸 並びに D)成分A) 、 B)及び場合によV a)のカルボ
    キシル基に対して過剰蓋のポリアルキレンポリアミン から製造した縮合生成物を付着助剤としてノラスチゾル
    吻質に対して0.5〜5重fq6の割合でノラステゾル
    に加えかつこのように調製したノラスチゾルを温度90
    ℃以上で工材上に焼付けることを特徴とする、工材の被
    膜及び接着結合部の製法−4 24重合脂肪酸A)が三量化及びそれ以上に重合された
    脂肪+1!(X)を高い割合で含有する特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 3、  A)IB)、D)及び場合によpO)からの縮
    合生成物がイミダシリン基(ηを含有する特許趙求合、
    他方の成分の数値は40+Z(Zはその小さな数値の4
    0に対する差)、殊に40+2Zである%ilf請求の
    範囲第2項又は第3項記載の方法0 5、カルボン酸B)を脂肪酸混合物に対して7〜15重
    量%の童で使用する%杵詞求の範囲第1項〜第4項のい
    ずれか1項に記載の方法。 6、 カルボン酸0)として芳合族カルボン酸を使用す
    る%wrN求のgJIQ囲第1項第1項〜第6項れか1
    項に記載の方法。 Z カルボン酸りを成分B)に対して1〜80重iit
    %の量で一緒に使用する特許請求の範囲第1項〜314
    6′fj4のいずれか1狽に記載の方法。 8、成分A)及びD)を第1工程で縮重合しかつ生成ア
    ミノアばドを第2工柑で成分B)及び場合により0)と
    反応させる%許請求の範囲第1狽〜第7狽のいずれか1
    項に記載の方法09 付着助剤として、A) 、 B)
     、 D)及び場合により0)より製造した縮合生成物
    とケトン又はアルデヒドとの反応生成物を使用する特許
    請求の範囲第1狽〜第8項のいずれか1項に記載の方法
    。 10、付層助剤として、A)l B)、 I))及び場
    合によりO)から製造した縮合生成物とエポキシ基を含
    有する化合物との付加物を使用する特許請求の範囲第1
    項〜第9])1のいずれか1項に記載の方法。 (6)
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