(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン100重量部に対し、γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン10〜15重量部、有機チタン化合物15〜25重量部、水10〜50重量部およびアルコール系有機溶媒500〜2000重量部を含有し、過酸化物架橋性ゴムと金属との加硫接着に用いられる加硫接着剤組成物。
【請求項２】
有機チタン化合物として、一般式
0005137276.tif 000009
(ここで、Rはアルキル基であり、nは0〜3の整数である)で表わされる化合物が用いられる請求項１記載の加硫接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加硫接着剤組成物に関する。更に詳しくは、過酸化物架橋性ゴムと金属との加硫接着に有効に用いられる加硫接着剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者らは先に、γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリアルコキシシランの少くとも一種、有機アルミニウム化合物および有機溶媒を含有する加硫接着剤組成物を提案しており、この加硫接着剤組成物は過酸化物架橋性のシリコーンゴムまたはフロロシリコーンゴムと金属との加硫接着などに有効に用いられることを明らかにしている(特開平9-40916号公報)。
【０００３】
更に、γ-アクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、有機金属化合物、水およびアルコール系有機溶媒を含有する加硫接着剤組成物が、過酸化物架橋性フロロシリコーンゴムと金属との加硫接着などに有効に用いられることが(特開平10-7990号公報)、またγ-グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン、有機チタン化合物、水およびアルコール系有機溶媒を含有する加硫接着剤組成物が、過酸化物架橋性フッ素ゴムと金属との加硫接着などに有効に用いられることが(同10-8021号公報)、本発明者によって明らかにされている。
【０００４】
しかるに、これらの加硫接着剤組成物は、それぞれ上記の如き各種の過酸化物架橋性ゴムと金属との加硫接着には有効ではあるものの、必ずしも過酸化物架橋性ゴム全般に適用し得るものではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、過酸化物架橋性ゴムの種類を問わず、それと金属との加硫成形などに有効に適用し得る加硫接着剤組成物を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる本発明の目的は、γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン100重量部に対し、γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン10〜15重量部、有機チタン化合物15〜25重量部、水10〜50重量部およびアルコール系有機溶媒500〜2000重量部を含有し、過酸化物架橋性ゴムと金属との加硫接着に用いられる加硫接着剤組成物によって達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシランとしては、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が用いられる。γ-アミノプロピルトリ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、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン等が用いられる。
【０００８】
また、有機チタン化合物としては、テトライソプロピルチタネート、テトラn-ブチルチタネート、テトラ(2-エチルヘキシル)チタネート等も用いられるが、好ましくは一般式
0005137276.tif 000002
R：プロピル、イソプロピル、ブチル、ペンチル等の炭素
数3〜8のアルキル基
n： 0〜3の整数
で表わされるもの、例えばチタンテトラアセチルアセトネート、イソプロポキシチタニウムトリスアセチルアセトネート、ジイソプロポキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジブトキシチタニウムビスアセチルアセトネート、トリイソプロポキシチタニウムアセチルアセトネート等が用いられる。
【０００９】
以上の各成分は、γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン100重量部に対して、γ-アミノプロピルトリアルコキシシランが約10〜15重量部の割合で、また有機チタン化合物が約15〜25重量部の割合で用いられる。γ-アミノプロピルトリアルコキシシランの使用割合がこれよりも少ないと、金属への濡れ性が悪くなり、一方これ以上の割合で使用されると、ゴムとの接着性が低下するようになる。また、有機チタン化合物の使用割合がこれよりも少ないと、皮膜の架橋密度が低下して耐久接着性が悪くなり、一方これ以上の割合で使用されると、組成物溶液の安定性が悪くなる。
【００１０】
このような各成分間の使用割合に加えて、γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン100重量部に対して、蒸留水が約10〜50重量部の割合で、またメタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系有機溶媒の少くとも一種が約500〜2000重量部、好ましくは約700〜1200重量部が添加された水性有機溶媒溶液として、組成物が調製される。ここで水が添加されるのは、シランカップリング剤のシラノール化反応を促進させ、熟成時間を短くするためである。組成物の調製に際しては、約20〜40℃で約5〜48時間の熟成が行われ、更に固形分濃度が約1〜5重量%になるように、メチルエチルケトン等による希釈が行われる。
【００１１】
かかる組成物よりなる接着剤を用いての加硫接着は、この加硫接着剤組成物を軟鋼、ステンレススチール、アルミニウム、アルミニウムダイキャスト等の金属上、好ましくは表面処理された金属上に塗布し、室温条件下で風乾させた後、約100〜230℃のオーブン中で約5〜15分間程度焼付処理を行った後、そこに有機過酸化物を含有する未加硫の過酸化物架橋性ゴムコンパウンドを接合させ、用いられたゴムの加硫接着温度で加圧加硫させることにより行われる。
【００１２】
未加硫の過酸化物架橋性ゴムコンパウンドとしては、例えば次のような配合例のものが用いられる。
0005137276.tif 000003
0005137276.tif 000004
【００１３】
【発明の効果】
本発明に係る加硫接着剤組成物は、過酸化物架橋性ゴムの種類を問わず、それと金属などとの間の接着に有効に適用することができる。
【００１４】
【実施例】
次に、実施例について本発明を説明する。
【００１５】
0005137276.tif 000005
以上の各成分を混合し、数分間攪拌した後ガラス瓶に入れ、30〜40℃の水浴中で約6時間程度熟成する。その後、250重量部のメチルエチルケトンで希釈した。
【００１６】
このようにして、調製された加硫接着剤組成物を、リン酸亜鉛処理した軟鋼板上に塗布し、室温条件下に10分間放置して風乾させた後、200℃のオーブン中で10分間の焼付処理が行われた。
【００１７】
得られた加硫接着剤焼付軟鋼板に、前記配合例I〜Vの未加硫ゴムコンパウンドを接合させ、180℃、6分間の加圧加硫を行った。この一次加硫後の接着物について、JIS K-6301に従って90°剥離試験による接着強度およびゴム残り面積率の測定が行われた。なお、シリコーンゴムおよびフッ素ゴムについては、200℃、5時間の二次加硫(オーブン加硫)も行われ、二次加硫後の接着物について同様の測定が行われた。
【００１８】
実施例２
実施例1において、チタンテトラアセチルアセトネート(n＝0)の代りに、同量のジイソプロポキシチタニウムビスアセチルアセトネート(n=2)が用いられた。
【００１９】
0005137276.tif 000006
以上の各成分よりなる加硫接着剤組成物を、リン酸亜鉛処理した軟鋼板上に塗布し、室温条件下に60分間放置して風乾させた後、180℃で5分間の焼付処理を行った。
【００２０】
得られた加硫接着剤焼付軟鋼板に、前記配合例I〜Vの未加硫ゴムコンパウンドを接合させ、180℃で6分間の加圧加硫を行った。この一次加硫後の接着物について、実施例1と同様の測定が行われた。
【００２１】
比較例２
市販フッ素ゴム用シラン系加硫接着剤(ロードファーイースト社製品ケムロックAP-133)を3倍量(重量)のメタノールで希釈したものを用い、実施例1と同様の塗布、焼付処理、未加硫ゴムコンパウンドの接合および測定が行われた。
【００２２】
比較例３
市販シリコーンゴム用シラン系加硫接着剤(ロードファーイースト社製品ケムロック608)を10倍量(重量)のメタノールで希釈したものを用い、実施例1と同様の塗布、焼付処理、未加硫ゴムコンパウンドの接合および測定が行われた。
【００２３】
以上の各実施例および比較例で得られた結果は、次の表に示される。
0005137276.tif 000007
0005137276.tif 000008