JPS61136528A - グラスラン - Google Patents

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】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は耐摩耗性を改良した自動車用グラスランに関す
るものである。

（従来の技術） 自動車の窓枠には窓ガラスとの接触部位に、ゴム、ある
いは樹脂などの高分子材料を基材とするグラスランが使
用されている。このグラスランには耐熱性、耐候性ある
。いは、とりわけ耐摩耗性など、特殊雰囲気中の苛酷な
条件下における種々の性能が要求されている。

従来、グラスランに耐摩耗性を賦与する手段としては、
基材表面に塗料を塗布する方法が一般的であった。

具体的にはポリアクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、
エポキシ、ポリビニルアセクールあるいは、塩化ビニル
系などの塗料であるが、これらの塗料を塗布してもなお
、熱老化後の耐摩耗性、耐候後の耐摩耗性および、高温
雰囲気中の耐摩耗性は充分とはいえないのが現状である
。

一方、近年ポリオレフィン系加硫ゴム、例えばエチレン
−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）　、
エチレン−プロピレン共重合ゴム（ＥＰＭ）、が従来の
合成ゴムに比べ耐候性、耐老化性、あるいは耐オゾン性
に優れていることから、多方面で使用されるようになっ
た。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記ポリオレフィン系加硫ゴムは耐摩耗性に劣
るため、グラスランの基材として用いる際には、その表
面にウレタン塗料などを塗布しなければならない。

ところが、同加硫ゴムはその構成分子の主鎖中に不飽和
結合や極性基を含まないことから、塗料を塗布しても生
じた塗膜は剥離し易く、同加硫ゴムへの塗装は困難を橿
めているのが現状である。

上記問題の解決を目的として、本発明者らは合成樹脂製
、およびポリオレフィン系加硫ゴム製のグラスランに塗
布する塗料の研究をおこない、塗料を塗布したグラスラ
ンの状態を各種の試験により調べた。

その結果、自動車用グラスランにおいては、基材に塗布
する塗料、とりわけ塗料の密着力を強化するプライマー
が、その性能の良否を左右する最大の要因であることを
つきとめ、合成樹脂製、およびポリオレフィン系加硫ゴ
ム製のグラスラン基材に対する充分な密着力を備えたプ
ライマー組成物を見出した。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 即ち、本発明は高分子材料を基材とするグラスランの前
記基材表面に、末端に少なくとも１個の水酸基−を備え
た主鎖が飽和もしくは部分的に飽和Ｃ−Ｎ− 結合（Ｘはハロゲン）を備えた化合物とからなるプライ
マ一層および、ウレタン塗料からなる塗膜層を設けた。

（作用） 上記プライマー組成物の構成成分である炭化水素系ポリ
マーとは、その構成分子の主鎖が飽和もしくは部分的に
飽和した炭化水素系ポリマーである。しかも、その主鎖
中に水酸基を備えているたためウレタン塗料に対する密
着性も良好である。

この炭化水素系ポリマーにさらに分子中に−Ｃ−Ｎ−結
合（Ｘはハロゲン）を備えた化合物を配合したプライマ
ー組成物は、各種高分子材料に対し極めて強固な密着性
を示す。

従って、上記プライマー組成物を介してウレタン塗料を
塗布したグラスランの耐熱後の耐摩耗性、耐候後の耐摩
耗性および高温雰囲気中の耐摩耗性は著しく改善される
ことになる。

（実施例） 以下、本発明の自動車用グラスランを構成する基材、プ
ライマー組成物、およびウレタン塗料につき、具体例を
あげて説明する。

自動車用グラスランを構成する基材には一般に塩化ビニ
ル樹脂、あるいは合成ゴムが使用されている。殊に、ポ
リオレフィン系加硫ゴムは従来の合成ゴムに比較して耐
候性、耐老化性、耐オゾン性などに卓越した性能を備え
ていることから、グラスランのみならず自動車用各種ゴ
ム製品に広く使用されるようになった。

従って、本発明においても塩化ビニル樹脂、およびポリ
オレフィン系加硫ゴムによってグラスラン基材を構成し
た。

このポリオレフィン系加硫ゴムとは具体的には、エチレ
ン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）　
、エチレン−プロピレン共重合ゴム（ＥＰＭ）などであ
る。また、これ、ら共重合ゴムの特性を損なわない範囲
の量で、他のゴム成分を配合したものも例示できる。即
ち、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジェン共重合ゴ
ム（ＳＢＲ）、ポリブタジェンゴム（ＢＲ）、アクリロ
ニトリル−ブタジェンゴム（ＮＢＲ）、ポリイソプレン
ゴム（ＩＲ）、クロロブレンゴム（ＣＲ）、あるいはブ
チルゴム（ＩＩＲ）などが上記ポリオレフィン系加硫ゴ
ムの１／２重量部以下配合されたものを使用してもよい
。

次に、プライマー組成物の構成は末端に少なくとも１個
の水酸基を備えた主鎖が飽和もしくは部分的に飽和した
炭化水素系ポリマー（以下、炭化水素系ポリマーという
）と、分子中に 物とを配合したものである。

この炭化水素系ポリマーは具体的には、１分子中に１個
以上、好ましくは１．８〜５個の水酸基を備え、かつそ
の主鎖が飽和もしくは部分的に飽和した平均分子量５０
０〜５０万、好ましくは１０００〜２万のポリヒドロキ
シポリブタジェンポリマー（特開昭５Ｏ−１４２６９５
）である゛。

さらには、分子末端に水酸基を備えた平均分子１１００
０〜５０００のポリヒドロキシポリオレフィン（商標：
三菱化成工業型、「ポリテールＨ」、「ポリテールＨＡ
Ｊ）も例示できる。

また、分子中に 物とは例えば、Ｎ−ブロムスクシンイミドなどのハロゲ
ン化スクシンイミドやトリクロロイソシアヌル酸、ジク
ロロイソシアヌル酸などのハロゲン化インシアヌル酸、
あるいはジクロロヒダントインなどのハロゲン化ヒダン
トインである。

これらの化合物を上記炭化水素系ポリマー１００重量部
に対し１００重量部以下、好ましくは５０重量部以下の
割合で配合し、溶剤で希釈してプライマー組成物を調整
する。

このとき使用する溶剤とはベンゼン、トルエン、キシレ
ンなどの芳香族炭化水素、ジオキサン、テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類、酢酸エチル、酢酸プロピルなど
のエステル類、あるいはメチルエチルケトンなどのケト
ン類である。

上記プライマー組成物をこれらの溶剤で希釈するときは
、その濃度が３０％以下であることが好ましく、３０％
を越えると固形分として析出するおそれがある。

次に、本発明で使用する塗料は以下に詳述するウレタン
プレポリマーを主成分とするウレタン塗料である。

この塗料の組成は、 （Ａ）Ｃｚ　〜Ｃ６飽和炭化水素ジオールとＣ２〜Ｃ６
有機ジカルボン酸とから合成した分子量１０００〜３０
００のポリエステルポリオール０．６〜０．９５モルに
対し、有機ジイソシアネート１モルの割合で反応させて
得た末端水酸基を備えたウレタンプレポリマーと、 このウレタンプレポリマー（Ａ）１００重量部に対し、 （Ｂ）低分子ポリオールと有機ジイソシアネートとを反
応させて得た、末端イソシアネート基を備えたウレタン
プレポリマー１〜１００重量部（Ｃ）フッ素樹脂　２〜
１００重量部 （Ｄ）シリコーンオイル　５〜１００重量部により構成
されたものである。

上記Ｃｔ　　−Ｃｈ　ｆｔ１和炭化水素ジオールとは具
体的には、プロピレングリコール、ブタンジオール、ベ
ンタンジオール、ヘキサンジオールなどであり、Ｃ，〜
Ｃ６有機ジカルボン酸とはアジピン酸、コハク酸などで
ある。

また、低分子ポリオールとはグリセリン、トリメチロー
ルプロパンなどが、を機ジイソシアネートとは４，４′
−ジフェニルメタンジイソシアネート、あるいは４．４
′−ジフェニルエーテルジイソシアネートなどが例示で
きる。

さらに、フッ素樹脂の例としては四フフ化エチレンー六
フッ化プロピレン共重合樹脂、三フフ化塩化エチレン樹
脂、フン化ビニリデン樹脂などがあり、シリコーンオイ
ルの例としてジメチルシリコーン、塩化メチルシリコー
ン、メチルフェニルシリコーン、フルオロシリコーンな
どをあげることができる。

上記塗料組成物には必要に応じて、さらにヒマシ油ポリ
オール、シリカ、タルク、クレー、炭酸カルシウム、塩
素化ポリプロピレン、！素化ポリエチレン、あるいはナ
イロン繊維、ガラス繊維などの無機および有機添加剤を
加えることもある。

゛　また、同塗料組成物の調整時、もしくはこれを基材
に塗布する際にうレタン化反応の促進剤として一般に使
用されているジブチルスズジアセテート、ジブチルスズ
ジアセテート、ジブチルスズジラウレート、トリブチル
スズアセテート、トリブチルスズオフテート、トリブチ
ルスズラウレート、ジオクチルスズジアセテート、ジオ
クチルスズジラウレート、ジオクチルスズオレエート、
あるいはモノメチルスプレオレエートのいずれかを添加
してもよい。− 上記塗料組成物の調整時に使用する溶剤は、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸イソプロピル、トリクロルエチレン、１，１．１−１
−リクロルエタソ、あるいはジメチルホルムアミドなど
から適宜選択して用いる。

上記プライマー組成物、およびウレタン塗料をグラスラ
ン基材に塗布するに際しては、何ら特殊な設備を必要と
しない。

即ち、上記溶剤にて粘度調整したプライマー組成をディ
ッピング、へヶ塗り、スプレーコートなど通常の塗装方
法にて塗布し、室温で数時間もしくは、１８０″Ｃ以下
、好ましくは１００°Ｃ以下の温度で数分間加熱すれば
よい。

このプライマー組成物は１液型のため、可使時間が非常
に長く、溶剤の蒸発により粘度が上昇した場合は、再度
溶剤を加え粘度調整すればよい。

また、ウレタン塗料も上記した塗装方法により塗布すれ
ばよい。

次に、以下の実施例により本発明の効果を具体的に説明
する。

先ず、各実施例で使用するグラスラン基材を次のように
調整した。（以下に記載の部はすべて重量部である） 基材−（１）： 表−１の組成からなる配合物を１３０°〜１４０′Ｃで
押出成形し、塩化ビニル樹脂製の基材を製造した。

基材−（２）： 表−２の組成からなるＥＰＤＭ配合物を押出成形後、１
６０℃で３０分加硫してグラスランを製造した。

次に、ウレタン塗料の主成分である前記ウレタンプレポ
リマー（Ａ）、（Ｂ）を次のように調整した。

ウレタンプレポリマー（Ａ）： 表−３の組成物を乾燥窒素ガス中で８０℃、３時間反応
させプレポリマーを得た。

ウレタンプレポリマー（Ｂ）： 表−４の組成物を乾燥窒素ガス中で８０℃、３時間反応
させプレポリマーを得た。

以下に、各実施例で用いた基材、プライマー組成物およ
びウレタン塗料を記載する。

プライマー組成物はディッピング法により基材に塗布し
、１時間風乾後、ウレタン塗料を塗布して室温で２４時
間硬化させた。

実施例−１ 基材・・・・　（１） 実施例−２ 基材・・・・　（２） プライマー組成物： 実施例−１と同じ。

ウレタン塗料： 実施例−１と同じ。

実施例−３ 基材・・・・　（１） プライマー組成物： 実施例−１のトリクロロイソシアヌル酸に代え、Ｎ−ブ
ロムスクシンイミドを使用した。

実施例−４ 基材・・・・　（２） プライマー組成物、およびウレタン塗料は実施例−３と
同じ。

実施例−５ 基材・・・・　（２） プライマー組成物： 実施例−１のトリクロロイソシアヌル酸の量を０．５部
とした。その他は同じ。

ウレタン塗料： 実施例−１と同じ。

実施例−６ 基材・・・・　（１） プライマー組成物： 実施例−１のトリクロロイソシアヌル酸の量を２．０部
とした。その他は同じ。

ウレタン塗料： 実施例−１と同じ。

実施例−７ 基材・・・・　（１） ウレタン塗料： 実、施例−１と同じ。

以下の比較例−１〜６は従来、グラスラン基材に、塗布
されている塗料の固形分組成例である。

前記実施例で用いた基材−（１）に上記各比較例の塗料
組成物を溶剤で希釈して塗布し、室温で２４時間乾燥さ
せた。

次いで、これら各実施例、および各比較例の基材表面の
耐摩耗性を以下の試験方法で調べた。

試験機二　　　ＫＩ型摩耗試験機 〔試験条件〕 摩耗子　　　　　　　ガラス（厚さ＝５ｍｍ）荷重　　
　　　　　　　　　　３　ｋｔｒ摩耗子サイクル　　　
　　　６０回／分摩耗子ストローク　　　　　１４５ｍ
ｍ〔試験方法〕 基材を上記試験機に取付け、上記の条件で塗装面を摩耗
した。

試験−（１）：熱老化後の耐摩耗性 試料を８０℃の恒温器に入れ２００時間放置後、室温で
摩耗した結果を表−１５に示す。

○・・・・良好（基材の露出なし） ×・・・・不良（記載回数にて基材露出）試験−（２）
：耐候後の耐摩耗性 試料をカーボンアーク灯２基からなるウエザオメーター
に２００時間曝露した後、室温で摩耗した結果を表−１
６に示す。

試験−（３）：高温雰囲気中での耐摩耗性基材を６０℃
雰囲気中で摩耗した結果を表−１７に示す。

以上の試験結果から、上記各実施例のプライマー組成物
を介してウレタン塗料を塗布したグラスラン基材の熱老
化後の耐摩耗性、耐候後の耐摩耗性および高温雰囲気中
の耐摩耗性はいずれの場合においても、従来の処理を施
した基材に比べ、著しく向上したことが分かる。

発明の効果 °　以上詳述したように、高分子材料からなるグラスラ
ン基材、とりわけポリオレフィン系加硫ゴムからなる基
材に本発明のプライマー組成物を介してウレタン塗料を
塗布することにより、その耐摩耗性は著しく向上し、自
動車用グラスランに用いて充分なる効果を奏した。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高分子材料を基材とするグラスランの前記基材表
   面に、末端に少なくとも１個の水酸基を備えた主鎖が飽
   和もしくは部分的に飽和した炭化水素系ポリマーと、分
   子中に▲数式、化学式、表等があります▼結合（Ｘはハ
   ロゲン）を備えた化合物とからなるプライマー層および
   、ポリウレタン塗料からなる塗膜層を設けたことを特徴
   とするグラスラン。
2. （２）高分子材料はポリオレフィン系加硫ゴムであるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載のグラス
   ラン