(57)【要約】【課題】各種樹脂からなる接着剤のポリフェニレンスルフィドへの密着性を優れたものにし、またその密着性を安定して発現できるポリフェニレンスルフィド接着用プライマーを提供する。【解決手段】ポリフェニレンスルフィド接着用プライマーであって、メトキシ基含有オルガノポリシロキサン１００重量部に対し、アミノアルキルアルコキシシラン２００〜４００重量部と、テトラアルキルチタン酸エステル５０〜１５０重量部と、を配合した。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で示されるメトキシ基含有オルガノポリシロキサン１００重量部に対し、アミノアルキルアルコキシシラン２００〜４００重量部と、テトラアルキルチタン酸エステル５０〜１５０重量部と、を含有することを特徴とするポリフェニレンスルフィド接着用プライマー。
【化１】
2014136769.tif 000004
【請求項２】
前記アミノアルキルアルコキシシランがγ−アミノプロピルトリメトキシシランであることを特徴とする請求項１記載のポリフェニレンスルフィド接着用プライマー。
【請求項３】
前記テトラアルキルチタン酸エステルがテトラブチルチタン酸エステルであることを特徴とする請求項１または２記載のポリフェニレンスルフィド接着用プライマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリフェニレンスルフィド（以下ＰＰＳと称する。）樹脂成形品の接着性を改良するプライマーに関するものであり、接着剤技術に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＰＰＳは、耐熱性、耐薬品性などの優れた耐久性を有することから自動車部品、電気・電子部品、スポーツ用具、建築資材等に幅広く使用されている。その一方で、ＰＰＳは、難接着材料としても良く知られており、その接着性を改善するために数多くの検討がなされている。例えば、酢酸／過酸化水素またはクロム酸混合液による化成処理、プラズマ処理によるＰＰＳ表面を化学的酸化処理して官能基を生成させる方法、紫外線照射してＰＰＳ表面を改質する方法、およびＰＰＳにエポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル化合物等の熱可塑性樹脂をブレンドする方法等が挙げられる（特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１６６７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら従来の改善法の中で、プラズマ処理は、特殊な装置や設備を必要とし、処理コストが高くなるため汎用性に欠け、実用的ではない。また、化成処理は、それぞれ手軽で汎用性に富むが、ＰＰＳ樹脂の卓越した耐薬品性のため、接着性を十分に改良することができなかった。さらに、熱可塑性樹脂をブレンドする方法では、ブレンドした樹脂の影響を受けＰＰＳが本来有している物性が低下する等の問題を有している。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決し、各種樹脂からなる接着剤のＰＰＳへの密着性を優れたものにし、またその密着性を安定して発現できるＰＰＳ接着用プライマーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、ポリフェニレンスルフィド接着用プライマーであって、式（１）で示されるメトキシ基含有オルガノポリシロキサン１００重量部に対し、アミノアルキルアルコキシシラン２００〜４００重量部と、テトラアルキルチタン酸エステル５０〜１５０重量部と、を含有することを特徴とする。
【０００７】
【化２】
2014136769.tif 000002
【０００８】
このように上記式（１）で示されるメトキシ基含有オルガノポリシロキサンに対し、特定の化合物及び溶剤を特定量配合したプライマーは、ＰＰＳ樹脂成形品の表面の接着剤に対する接着性を著しく向上するため、公知の各種接着剤を使用してＰＰＳ樹脂成形品同士、他の各種樹脂、金属、セラミックス等の成形品を接着して複合材料を容易に製造することができる。
【０００９】
また、上記ポリフェニレンスルフィド接着用プライマーにおいて、前記アミノアルキルアルコキシシランがγ−アミノプロピルトリメトキシシランであることが好ましい。
つまり、アミノアルキルアルコキシシランをγ−アミノプロピルトリメトキシシランとすることで、比較的短時間で加熱硬化を完了することができるからである。
【００１０】
また、上記ポリフェニレンスルフィド接着用プライマーにおいて、前記テトラアルキルチタン酸エステルがテトラブチルチタン酸エステルであることが好ましい。
つまり、テトラアルキルチタン酸エステルをテトラブチルチタン酸エステルとすることで、高い縮合反応性と貯蔵安定性を両立することができるからである。
【発明の効果】
【００１１】
したがって、本発明は、各種樹脂からなる接着剤のＰＰＳへの密着性を優れたものにし、またその密着性を安定して発現できるＰＰＳ接着用プライマーを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について詳しく説明する。
本実施形態に係るＰＰＳ接着用プライマーは、式（１）で示されるメトキシ基含有オルガノポリシロキサンの１００重量部に対し、アミノアルキルアルコキシシランを２００〜４００重量部、テトラアルキルチタン酸エステルを５０〜１５０重量部、それぞれ含有させたものである。
【００１３】
【化３】
2014136769.tif 000003
【００１４】
当該ＰＰＳ接着用プライマーに係るＰＰＳ樹脂は、単体のみならず、例えば、ガラス繊維やタルク、クレーなどの無機質充填剤などを多量配合した複合強化プラスチック等としても使われる。これらＰＰＳ樹脂及びそのＰＰＳ樹脂を包含する複合強化プラスチックは、ＰＰＳ樹脂の熱可塑性を利用して、射出成形、押出成形並びに圧縮成形等の成形法により、板状、フィルム状、帯状、三次元の立体形状、微細で精密な構造を有する部品、等の所望形状に成形される。
【００１５】
プライマー組成物を構成する主成分たるメトキシ基含有オルガノポリシロキサンは、上記化１式で示される化合物である。
【００１６】
また、メトキシ基含有オルガノポリシロキサンに含有させるアミノアルキルアルコキシシランとしては、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−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、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、特にγ−アミノプロピルトリメトキシシランが高い反応性を有し、加熱硬化時間が短くてすむといった優れた効果を奏する。
【００１７】
このアミノアルキルアルコキシシランは、上述のメトキシ基含有オルガノポリシロキサン１００重量部に対して２００〜４００重量部の範囲で配合される。当該配合率は、２００重量部未満では、ＰＰＳ樹脂成形品表面の接着剤に対する接着性の向上が不十分になり、４００重量部を越えると耐水接着性の低下がみられることに基づいて決定される。
【００１８】
また、アミノアルキルアルコキシシランとともに、メトキシ基含有オルガノポリシロキサンに含有させるテトラアルキルチタン酸エステルとしては、テトラメチルチタン酸エステル、テトラエチルチタン酸エステル、テトラプロピルチタン酸エステル、テトライソプロピルチタン酸エステル、テトラブチルチタン酸エステル、テトラオクチルチタン酸エステル、テトラ−２−エチルヘキシルチタン酸エステル等が挙げられる。これらの中でも、特に、テトラブチルチタン酸エステルを使用することが望ましい。というのは、テトラブチルチタン酸エステルが適度な湿気安定性を有しているからである。
【００１９】
このテトラアルキルチタン酸エステルは、上記メトキシ基含有オルガノポリシロキサン１００重量部に対して５０〜１５０重量部の範囲で配合される。当該配合率は、５０重量部未満では、ＰＰＳ樹脂成形品表面の接着剤に対する耐水接着性を十分に向上させることができず、１５０重量部を越えると接着性の低下がみられることに基づいて決定される。
【００２０】
ここで、ＰＰＳ接着用プライマーは、溶剤を用いて希釈したものであることが望ましい。このような溶剤としては、揮発し易いものがよい。具体的な溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、ジエチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、１，１，１−トリクロルエタン、四塩化炭素、クロロホルム等の塩素化炭化水素系溶剤、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン等の脂肪炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル等のエステル系溶剤、等が挙げられる。これらの中でもメタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘキサン、酢酸エチル等が好ましい。なお、これらの溶剤は単体であっても２種類以上を併用したものであってもよい。また、これら溶剤のＰＰＳ接着用プライマーに占める割合は、９０〜９９．５重量％程度にするのがよい。
【００２１】
本発明のＰＰＳ接着用プライマーで処理されたＰＰＳ樹脂成形品の表面は、各種接着剤、例えばエポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤及びシリコーン系接着剤等に対して優れた接着性を有しており、これら接着剤を介して他の樹脂、金属、セラミックス等の各種成形品を強固に接着することができる。
【００２２】
「実施例」
以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明が本実施例に限定されることはない。
（ＰＰＳ接着用プライマーの調製）
上記化１式で示されるメトキシ基含有のオルガノポリシロキサン（ダウコーニング社製ＤＣ−３０３７）１００重量部に対し、γ−アミノプロピルトリメトキシシランを３００重量部、テトラブチルチタン酸エステルを１００重量部、エタノールを４５００重量部、それぞれ加えることで、本発明に係るＰＰＳ接着用プライマーを調製した。
【００２３】
（ＰＰＳ−ステンレス接着体の作製）
まず、長さ１００ｍｍ、幅２５．４ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状体をＰＰＳ樹脂で成形した。また、別途同じ寸法を有するステンレス  （ＳＵＳ−３０４）製の板状体を準備した。
【００２４】
次いで、これらＰＰＳ樹脂板状体とステンレス製板状体のそれぞれの端部１２．５ｍｍを被接合部とし、このＰＰＳ樹脂板状体の被接合部に、上記調製したＰＰＳ接着用プライマーを塗布し、５０℃で５分間乾燥させた。
【００２５】
次いで、このＰＰＳ接着用プライマーの塗布面に、厚さが０．３〜０．４ｍｍのフィルム状エポキシ系接着剤（アメリカン−シアナミドＡＣＣ社製のニトリル変性エポキシ系接着剤ＦＭ１２３−２）を介して、上記ステンレス製板状体の被接合部を重ね合わせ、重ね合わせ部を３ｋｇ／ｃｍ２で加圧固定して１２０℃で１時間加熱し、接着させた（ＪＩＳ  Ｋ６８５０）。
【００２６】
そして、このようにして接着させたＰＰＳ樹脂板状体とステンレス製板状体の接着部分が破壊するに至る引張り剪断強度（接着強度）を測定した。その結果、当該引張り剪断強度は、２８８ｋｇｆ／ｃｍ２であった。また、その破壊箇所を肉眼で観察したところ、接着剤とＰＰＳとが凝集破壊を起こし、強固に接着されていたことを確認できた。
【００２７】
比較のために、上記ＰＰＳ接着用プライマーで表面処理を行わないで、同様の接着処理を行なって作製した試料の引張り剪断強度（接着強度）を測定したところ、剪断強度が２０４ｋｇｆ／ｃｍ２であった。また、その破壊箇所を肉眼で観察したところ、接着剤とＰＰＳとの間で界面破壊を起こし、強固な接着ではなかったことを確認できた。
【００２８】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、ＰＰＳ接着用のプライマーとして、上記化１式で示されるメトキシ基含有オルガノポリシロキサンに対し、アミノアルキルアルコキシシランとテトラアルキルチタン酸エステルをそれぞれ特定量配合したことにより、接着剤に対する接着性を大幅に改良することができ、ＰＰＳ樹脂成形品同士はもちろん、他の各種成形品を強固に接着することができる。