JPS6076539A - ゴム製品の製造方法 - Google Patents

ゴム製品の製造方法

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JPS6076539A
JPS6076539A JP58184090A JP18409083A JPS6076539A JP S6076539 A JPS6076539 A JP S6076539A JP 58184090 A JP58184090 A JP 58184090A JP 18409083 A JP18409083 A JP 18409083A JP S6076539 A JPS6076539 A JP S6076539A
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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】 技術分野 本発明は例えばグラスラン、ドアシール部材又はグラス
アウター等の自動車用ウェザ−ストリップ、ワイパーブ
レードゴムあるいはその他各種ゴム製品の′LA造方法
に関するものである。
従来技術 一般に、例えば窓枠と窓ガラスとの間に介在される自動
車用ウェザ−ストリップは、雨、Jul、音等の侵入を
防ぐため、シール性が要求されるばかりでなく、窓ガラ
スの開開開始時に要する動力を軽減するため、窓ガラス
あるいは塗装板金等の他部材との固着力(ウェザ−スト
リップと他部材を接触させた状態で引き離J°ときの力
)を低下さゼることが望まれ、さらに窓ガラスの間開途
中におCプる動力を軽減するため、窓ガラスに対Jる摩
擦抵抗の小さいことが要求される。
前述した要求を満足さ往るため従来、ゴム表面の窓ガラ
スと摺動する部分に対しナイロンパイルを静電植毛した
グラスランが一般的に用いられている。これはゴム!3
祠を押出成形して架橋した後、該基材表面を脱脂洗浄あ
るいはバッフィング等により表面を浄化してから接看剤
を塗布づるとどもにナイロンパイルを静電植毛した後接
着剤を硬化させるため、次のような欠陥があった。寸な
わら、処理工程が非常に複雑で、生産ラインが長く製品
の歩留りが;!!モいうえに工程管理も難しく、接着性
能の不均衡により品質が不安定となり、ざらに防爆、乾
燥条件からも設備費が高くなり、潤費動力も多くなるの
である。又、植毛製品の場合前述したシール性が充分で
ないという問題がある。
上記欠陥を解消するため、植毛の代わりに滑性を有する
塗料等でゴムの表面処理を行う方法もあった。−例とし
て従来自動車用ウェザ−ストリップに適した性質すなわ
ち耐候性、耐オゾン性及び極性液14−に対する抵抗性
電気的性質等に1帰れたエチレン・プロピレン(EPD
M)ゴム基材に対し、ゴム用プライマー(例えば)天然
ゴムのアクリル酸エステルのグラフト共重合体をトリク
ロールエタンで5 tL fj!%溶液としたものを塗
布して乾燥させ、次に硬化型ポリウレタン塗料を塗装b
して加熱乾燥ツる方法があった。ところが、この方法で
製造されたウェザ−ストリップは、対ガラスとの固着が
大きいという欠陥があった。これはガラスとの摺動抵抗
を軽減するために塗布したポリウレタン塗料とエチレン
・プロピレンゴムとの接着性を良くするために中間に塗
布したプライマーがポリウレタン塗料の乾燥硬化時にポ
リウレタン塗料と相互混合されウレタン塗膜に粘着性を
生じさせるからであると推定される。
このようにして製造されたグラスランを実用化した場合
、対接触物である窓ガラスと固着し易くなり、時にはそ
の固着により窓ガラスを昇降させることができなくなっ
たり、あるいは窓ガラスを聞けようとする力でグラスラ
ンがVツシュから引き抜かれるという欠陥があった。又
、ウレタン塗膜中にプライマー成分が混入することによ
り、塗膜物性が低下し、耐摩耗性も著しく低下するとい
う欠陥があった。
発明の目的 本発明は上記技術にひする欠陥を解消覆るために成され
たものであって、その目的はガラスあるいは塗装板金等
の他δ1144に対覆る固着力が小8−<かつゴム基材
と塗膜との密着力及び耐摩耗性に優れたゴム製品を得る
ことができるとともに、ポリウレタン塗料を比較的低温
かつ短■4間に硬化させて製造コストをダウン1′るこ
とかできるゴム製品の製造り法を提供することにある。
発明の構1戊 本発明は上記目的を達成するため、ゴム基材の表面に対
し、ゴム用プライマーを塗布して硬化さゼ、該プライマ
ーの表面に硬化型ポリウレタン塗料を塗布し、その後加
熱硬化するゴム製crR′Jの製造方法において、前記
ゴム用プライマーに対し表層のポリウレタン硬化用触媒
を含有するという方法を採用している。
そこで、本発明の製造方法を表及び図面に基づいて詳細
に説明する。
まず、最初に例えば自#Jル用グラスランを目的とする
ゴム製品のために第1図(a >に承りエチレン・プロ
ピレンゴl’−mE材(以下単にEPDMゴム基材とい
う)1を押出し成形し、このE PDMゴム基イA1を
架橋し、さらにその表面をトリクロールエチレン等によ
り脱脂洗浄するがもしくはバッフィングする。このエチ
レン・プロピレンゴムに代えて、SBR,N’BR,N
R,SR,CR等の通1iの天然ゴムあるいは合成ゴム
を使用してもよい。
次に、高配EPDMゴム基月1の表面所定箇所ずなわち
溝底部1a及びヒレ部1bの表面に対し、ウレタン硬化
用触媒を含有したゴム用プライマーを第1図(b)に示
づように塗布して自然乾燥あるいは加i4j +>’i
、燥さi!接接着剤居合形成する。
前記ゴム用プライマーは、例えば天然ゴムのアクリル酸
エステルのグラフト共重合体を1−リフロールエタンで
溶解するかあるいはハロゲン化ポリプロピレンをトリク
ロールエタンで溶解して製造される。又、このゴム用プ
ライマーに含有されかつこの発明で最も重要な役割を果
たすウレタン硬化用触媒として、表1に承りアミン類あ
るいは金属塩類がある。これらは1種あるいは2種以上
の混合物として用いることができ、0.01〜0゜5車
間部の範囲が望ましく、0.01重量部以下の場合は固
谷ノjの低減効果が少なく、0.5重W部以上の場合は
低減効果が飽和状態となり不好済である。
次に、EPDMゴム塁イΔ1の表面に塗装fi 92帰
された接着剤層2の表面に対し、硬化型ポリウレタン塗
料を第1図(C)に示り−J:うに4イIJシ、その後
加熱乾燥してウレタン塗膜3を形成する。こうしてグラ
スラン用ゴム製品4の製3市は終了りる。
前記硬化型ポリウレタン伶料として例えば二液硬化型が
使用され、これは次のJ:うにして製造される。表2に
承ずようにウレタンプレポリマー、テフロンパウダー及
びFI!l!9y、(0,01〜0.4重量部)等9種
類の成分を)1シ合してなる主剤100東fi1部と、
トリメヂロールプロパン、グリセリンを担体として2.
4(及び2,6)−トルエンジイソシアネートプレポリ
マー等hIIうなる硬化剤14重量部とを90fiG部
のトリクロール1チレンで溶解して二液硬化型ウレタン
塗料を得る。
表2 又、前記のようにしてjqられたゴム製品4は、第2図
に示ずように自動車の窓枠Wに嵌合されてグラスランと
して使用され、ガラスGがゴム製品4内に挿入されてウ
レタン塗膜3表面に18接される。
さらに、本発明は第3図に示1ように自動車用ドアウエ
ザース]・リップ用のゴム製品5に実施する等、各種の
ゴム製品に適用可能である。
発明の効果 1ス上のようにしてゴム製品の表面処理が行われるが、
本発明はガラスあるいは塗装板金等の他部拐に対する固
着力が小さくかつゴム基材と塗膜との密着力及び耐摩耗
性に優れたゴム製品を得ることができるとともに、ポリ
ウレタン1131を比較的低温かつ短時間に硬化さVて
製造コストをダウンすることができる効果がある。
実施例 ここで、実施例を説明する前に前述したゴム製品4のガ
ラスに対する161着力、耐摩耗性、あるいはゴム基材
1とウレタン塗膜3との密着力等を測定する方法を順次
説明する。
まず、最初に固着力を測定゛する装置は、M4図及び第
5図に示すように平面四角形状のガラス固f治具7と、
これに嵌合固定されたガラス板8.と、該ガラス板8i
!5に載置した試験片9上面に載置される鉄板10 (
縦60nIIn、 1jt60+nm、 Wiさ21+
1111)と、さらに1111記鉄板10上面に載置さ
れかつワイA7−11により図示しないテンシロンに接
続された引張用治具12とにより構成されている。
上記測定装置を使用して固着力を測定するには、まザE
PDMゴム基材1、接着剤層2及びウレタン塗膜3で構
成された成形シート、又はEPDM基材にナイロンパイ
ルを静電植毛したシーi−を縦50IllIIl、横5
Qmmに切断して試験片9を形成″!1−る。
次に、前記試験片9のゴム基材1側を両面テープ(図示
18 )により鉄板10に接S する。そして、この試
験片9の塗膜3側を水滴をたらしたガラス板8上面に接
触させ、鉄板10上に3k(lの重り(図示略)を載せ
る。この状態のまま80℃の恒)晶栖中に1時間放置す
る。ざらに、恒温槽から取り出し室温中に30分放首し
た後、前記3kuの重りを取り去り、テンシロン(図示
略)により引張用治具12を引張る。このときの最大荷
重(kg)を固着力とジーる。
次に、ゴム基材1とウレタン塗膜3との密着力をill
定するには、引張り試験機が用いられ、前記シートから
縦5Qmm、横5+nl1lに形成された試験片9のゴ
ム基材1とウレタン塗膜3との剥離強度(g/cm)を
測定し、これを密着力とJる。なお、前記ウレタン塗膜
3が破断するときには、試験片9の塗膜3表面に伸縮性
の小さい布を接着剤で接着して補強する。
一方、ウレタン塗膜3表面の耐摩耗性は、振子型摩耗試
験機(図示略)によって行われ、この摩耗子として第6
図に示すように幅2Qmra、厚さ5mm、先端円弧状
部の半径10IllIIlとしたガラス摩耗子13が使
用される。この試験機により耐摩耗性を測定するには、
まず前述した試験片9を縦15Qmm、幅10Illl
Ilに形成し、この試験片9の塗膜3上面にガラス摩耗
子13を押圧し荷重3kgにて往復摺動(ストローク1
00mm、速度1回/5ea)させ、ゴム基材1が表面
に露出するまでの往復活動回数をめることによって行わ
れる。
以下、水元41jの各実施例及び比較例を説明すると、
実施例1は表3に示すようにプライマーとして天然ゴム
のアクリル波エステルのグラフ1〜共重合体をトリクロ
ールエタンで5重量%溶液どしたものを100重量部使
用し、触媒として例えば感品性の高いアミン系の1.8
−ジアザービシクO(5,4,0)−ウンデセン−7−
フェノール塩を0.5mm部使用し、ざらに硬化型ポリ
ウレタン塗料として表2に示した二液硬化型を使用した
又、プライマーの乾燥条件は80℃で5分間(30〜1
00℃、5秒〜10分の範囲で任意に設定できる)、硬
化型ポリウレタンの硬化条件【よ150℃で10分間(
80〜170℃、3〜4分の範囲で任意に設定できる)
である。
実施例2〜4及び比較例1,2も表3に示J0なお、表
3中↑は上掲の実施例と同じ成分を表わす。
以上の各実施例及び比較例に基づいて製造されかつ最終
乾燥後24詩周放ηしたゴム製品がら得た試験片9の性
質を測定したところ、表4及び表5に示すような評価結
果となった。比較例1.2と実施例1〜4とを対比した
とき、表4から明らかなように実施例1〜7Iは固着力
、密着力及び耐摩耗性の3つの性質全てについて比較P
/47,2よりも優れている。
(以上余白) 表4 表5 又、本願出願人は硬化型ポリウレタンの硬化条件を変化
させて得た試駅片9について測定したところ、表6に示
ずような評価結果を得た。この表6の各実施例1〜4に
おける上段の数値は固着力(kO)、中段の数値は密着
力(0/C11)及び下段の数値は耐摩耗性(回)を示
し、耐摩耗性試験は2万回で任意に中断した。表6から
明らかなように、硬化条件を変えることにより固着ツバ
密着力及び耐19耗性がある程度改良されるが、比較例
1゜2のように後硬化により完全に硬化さゼたものと、
後硬化させない本実施例1〜4とを比較しても実施例1
〜4が全ての点において優れていることが判る。このこ
とから、本願のようにプライマーに触媒を入れることは
、単にウレタンの硬化を促進するだけではなく、プライ
マーとウレタンとの界面に早期に硬化層を生じさせて、
プライマーの表皮層への移行を防止することにより、前
述した優れた効果が発揮されると推測される。
表6 「 ト 1′ 「 「 「 1“ 又、実施例1ど比較例1について加熱(1一度を150
℃に保持し、加熱時期を変化させた場合の固着力の評価
結果を第7図に示J0これによれば、実施例1は硬化時
間を長くしてもほとんど効果は変わらず、比較例1は多
少改善されるが、それでも天Mi例゛1のものにははる
かに及ばず、このことから本発明は単にプライマーに硬
化触媒を入れることにより硬化を促進しただけでないこ
とが類1f〔できる。
最後に、前述した実施例に基づいて製造された自動車用
グラスランと、従来技術によるナイロンパイルを静電植
毛された自動車用グラスランとを対比した結果を表7に
小す。前者の場合後者と比較して生産11が改善される
とともに、製品性能についても非常に優れており、本発
明を用いることにより低コストでかつ高品質のウエザー
スi・リップを提供づることがでさ−る。
表7
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(C)はそれぞれ自動車用グラスランに
使用されるゴム製品の製造方法を説明するための1ai
面図、第2図は自動車用グラスランの使用状態を示す断
面図、第3図は自動車用ドアウェザ−ストリップの断面
図、第4図は固着力の8!It定装置を示す正面図、第
5図は同じく平面図、第6図はガラス摩耗子を示づ斜視
図、第7図は硬化条件と固着ツノの関係を示すグラフで
ある。 EPDMゴム塁材1、接着剤層2、ウレタン塗膜3゜ 待 9′1 出 願 人 豊田合成株式会社代 理 人
 弁理士 gl) 傅宣 第1図 (a) 第2図 第3図 第6図 第7図 何 第1頁の続き ■Int、C1,’ 識別記号 庁内整理番号70:叩 1、事件の表示 昭和58年特訂願第184090号 2、発明の名称 ゴム製品の製造方法 3、補正をする者 (名称) 特許請求の範囲 ゴム基材の表面に対し、ゴム用プライマ一一−1して硬
化させ、該プライマーの表面に硬化型ポリウレタン塗料
を塗布し、その後加熱硬化盗一旦一るゴム製品の製造方
法において、前記ゴム用プ乏−イマーに対し表層のポリ
ウレタン硬化用触媒を含有り凰ることを特徴とするゴム
製品の製造方法。 プライマーL約30〜100℃で5秒〜1〜7、個加熱
乾燥させる特許請求の範囲第1項記載へ゛ム製品の製造
方法。J 1′〒」ブート手わ′5ン市jlE 、’−!:’r昭
和595109月17F] 昭和58年特¥+V第184090号 2、発明の名称 ゴム製品の製造り法 3、補正をづる者 事イ′1どの関係: 特′、′1出願人氏 名 課口合
成 株式会社 (名 称) 4、代理人 住所 〒500 岐串市端請町21)i地1王L <0
582>65 1810(代入)6、補正の内容 明細i1F第13頁第16行の[3〜4分−1の記載を
[30−11分1ど補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ゴム基材の表面に対し、ゴム用プライマーを塗布し
    て硬化させ、該プライマーの表面に硬化型ポリウレタン
    塗料を塗布し、その後加熱硬化するゴム製品の製造方法
    において、前記ゴム用ブイマーに対し表層のポリウレタ
    ン硬化用触媒を含有することを特徴とするゴム製品の製
    造方法。 2、プライマーは約30〜100℃で5秒〜10分間加
    熱乾燥させる特許請求の範囲第1項記載のゴム製品の製
    造方法。
JP58184090A 1983-09-30 1983-09-30 ゴム製品の製造方法 Granted JPS6076539A (ja)

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