JP2001040328A - シーリング材組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた耐候性を有し、良好な耐汚染性を発揮
することができるとともに、伸びの良いシーリング材組
成物を提供する。 【解決手段】 シーリング材組成物は、共重合体
（Ａ）、末端に２個以上のイソシアネート基を有するポ
リオキシアルキレン化合物（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）及
び充填剤（Ｄ）よりなる。共重合体（Ａ）は、ラジカル
重合性単量体を１５０〜３５０℃の重合温度で重合する
ことにより得られ、水酸基価５〜５５ｍｇＫＯＨ／ｇ、
ガラス転移温度−７０〜１０℃及び数平均分子量５００
〜２０，０００である。共重合体（Ａ）と化合物（Ｂ）
の割合は、共重合体（Ａ）中の水酸基と化合物（Ｂ）中
のイソシアネート基のモル比で１：０．５〜１：１．５
である。そして、共重合体（Ａ）１００重量部に対して
硬化促進剤（Ｃ）の含有量が０．０１〜１０重量部及び
充填剤（Ｄ）の含有量が１０〜３００重量部である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水酸基を有する
共重合体と末端がイソシアネート基で変性されたポリオ
キシアルキレン化合物を含有し、常温で硬化可能なシー
リング材組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、シーリング材は建築分野や土
木分野等において欠かせない材料となっている。このシ
ーリング材としては、シリコーン系、変成シリコーン
系、ポリサルファイド系、ポリウレタン系又はアクリル
ウレタン系の重合体よりなるものなどが知られている。
なかでもアクリルウレタン系のシーリング材は耐汚染性
が優れたものである。

【０００３】また、水酸基を有する（メタ）アクリレー
トとそれ以外のエチレン性不飽和単量体との共重合体及
び有機ポリイソシアネートよりなる２液硬化型組成物が
知られている（特開平１０−１７６４０号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のアク
リルウレタン系のシーリング材は粘度を低くして作業性
を良くするために、連鎖移動剤を使用して重合体の分子
量を低くするように重合が行われている。このため、重
合で使用した連鎖移動剤に起因してシーリング材より得
られる被膜の耐候性が低下するという問題があった。

【０００５】さらに、特開平１０−１７６４０号公報に
記載の２液硬化型組成物は塗料用には好適なものである
が、被膜の伸びが小さいためにシーリング材としては使
用が制限されている。

【０００６】この発明は上記のような従来技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、優れた耐候性を有し、良好な耐汚染性を発
揮することができるとともに、伸びの良いシーリング材
組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために鋭意検討した結果、この発明を完成
した。すなわち、請求項１に記載のシーリング材組成物
は、ラジカル重合性単量体を１５０〜３５０℃の重合温
度で重合することにより得られ、水酸基価５〜５５ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、ガラス転移温度−７０〜１０℃及び数平均
分子量５００〜２０，０００である共重合体（Ａ）、末
端に２個以上のイソシアネート基を有するポリオキシア
ルキレン化合物（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）及び充填剤
（Ｄ）よりなるものである。

【０００８】請求項２に記載のシーリング材組成物は、
請求項１に記載の発明において、前記共重合体（Ａ）と
ポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）の配合割合が、共重
合体（Ａ）に含まれる水酸基とポリオキシアルキレン化
合物（Ｂ）に含まれるイソシアネート基のモル比で１：
０．５〜１：１．５であるとともに、共重合体（Ａ）１
００重量部に対して硬化促進剤（Ｃ）が０．０１〜１０
重量部及び充填剤（Ｄ）が１０〜３００重量部である。

【０００９】請求項３に記載のシーリング材組成物は、
請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ポリ
オキシアルキレン化合物（Ｂ）の数平均分子量が２，０
００〜１０，０００である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、この発明を具体化した実
施形態について詳細に説明する。シーリング材組成物
は、共重合体（Ａ）、末端に２個以上のイソシアネート
基を有するポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）、硬化促
進剤（Ｃ）及び充填剤（Ｄ）よりなる。共重合体（Ａ）
は、ラジカル重合性単量体を１５０〜３５０℃の重合温
度で重合することにより得られ、水酸基価５〜５５ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、ガラス転移温度−７０〜１０℃及び数平均
分子量５００〜２０，０００を有するものである。

【００１１】共重合体（Ａ）は、後述する各単量体を１
５０〜３５０℃の温度で重合することにより製造され
る。反応温度が１５０℃に満たない場合には、得られる
共重合体の分子量が大きくなり過ぎたり、反応速度が遅
くなってしまうことがあり、他方３５０℃を越える場合
には、分解反応が発生して反応液に着色が見られたりす
ることがある。この範囲の温度で重合することにより、
低分子量で粘度が低く、しかも夾雑物の含有量が少ない
水酸基含有共重合体を効率良く得ることができる。すな
わち、当該重合方法によれば、重合開始剤を用いる必要
がないか、又は重合開始剤を用いる場合でも少量の使用
で目的とする分子量の共重合体が得られるため、重合開
始剤に由来する不純物をほとんど含有しない純度の高い
共重合体が得られる。また、温度の調節により分子量の
調節が可能となるため、連鎖移動剤を必要としないとい
う利点もある。

【００１２】ラジカル重合開始剤を用いる場合には、具
体的にはジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ
−２−エトキシエチルオキシジカーボネート、ターシャ
リーブチルパーオキシピバレート、ジターシャリーブチ
ルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド及びラウ
ロイルパーオキサイド等の過酸化物；又は２，２’−ア
ゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−
メチルブチロニトリル）及び２，２’−アゾビス（２，
４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物；過硫酸
アンモニウム及び過硫酸カリウム等の無機過酸化物が使
用できる。重合開始剤の使用量は、共重合体（Ａ）を形
成する単量体の全量１００重量部に対して、５重量部以
下であることが好ましい。

【００１３】また、重合方法としては、有機溶媒中で行
う溶液重合法又は無溶媒で行う塊状重合法が採用され
る。溶液重合法の場合、用いる有機溶媒としては炭化水
素系化合物が適当である。炭化水素系化合物として具体
的にはテトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテ
ル類；ベンゼン、トルエン及びキシレン等の芳香族炭化
水素化合物；酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル
類；アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノ
ン等のケトン類等が挙げられ、これらの１種又は２種以
上を用いることができる。有機溶媒の使用量は、溶液重
合を効率良く行うために、共重合体の固形分濃度として
３０重量％以上１００重量％未満となる量であることが
好ましい。特に、９０重量％以上の濃度になることが好
ましい。

【００１４】また、重合方法として連続重合を採用する
場合には、生産性が高いものになるほか、得られる重合
体の分子量や組成の分布が狭いものになり、後述する硬
化物がより耐候性の優れたものとなるために好ましい。

【００１５】高温連続重合法としては、特開昭５７−５
０２１７１号、同５９−６２０７号、同６０−２１５０
０７号公報等に開示されている公知の方法に従えば良
い。例えば、加圧可能な反応器を有機溶媒（重合溶媒）
で満たし、加圧下で所定温度に設定した後、各単量体及
び必要に応じて有機溶媒とからなる単量体混合物を一定
の供給速度で反応器へ供給し、単量体混合物の供給量に
見合う量の反応液を抜き出す方法が挙げられる。また、
単量体混合物には、必要に応じて重合開始剤を配合する
こともできる。その配合する場合の配合量としては、単
量体混合物１００重量部に対して０．００１〜２重量部
であることが好ましい。

【００１６】圧力は、反応温度及び使用する単量体混合
物並びに有機溶媒の沸点に依存するもので、反応に影響
を及ぼさないが、前記反応温度を維持できる圧力であれ
ばよい。単量体混合物の滞留時間は、１〜６０分である
ことが好ましい。滞留時間が１分に満たない場合には単
量体が充分に反応しないおそれがあり、未反応単量体が
存在する場合がある。一方、６０分を越える場合には、
生産性が悪くなってしまう場合がある。好ましい滞留時
間は２分〜４０分である。

【００１７】前記の共重合体（Ａ）を構成する構造単位
として、炭素数２〜２０のアルコール残基を有する水酸
基を含まないアクリル酸エステル単量体単位（ａ）を含
有することが好ましい。このアクリル酸エステル単量体
単位（ａ）は、アルコール残基に炭素数２〜２０の直
鎖、分岐又は環状のいずれでもよく、ヘテロ原子を含ん
でいてもよい基を有する単量体により形成される単位で
ある。そのような単量体として具体的には、アクリル酸
エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリ
ル酸ｓ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ネ
オペンチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル
酸イソデシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸トリデ
シル及びアクリル酸ステアリル等のアクリル酸アルキ
ル；アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸イソボルニ
ル、アクリル酸トリシクロデシニル及びアクリル酸テト
ラヒドロフルフリル等のアクリル酸脂環式アルキル；ア
クリル酸２−メトキシエチル、アクリル酸ジメチルアミ
ノエチル、アクリル酸クロロエチル及びアクリル酸トリ
フルオロエチル等のヘテロ原子含有アクリル酸エステル
が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上が用いられ
る。このアルコール残基の炭素数が１であると、共重合
体（Ａ）の耐候性が低下する傾向にある。また、その炭
素数が２１以上であると、単量体の硬化後に共重合体
（Ａ）のタックが強くなるため、耐汚染性が低下する。

【００１８】上記単量体の中でも、得られる共重合体
（Ａ）のガラス転移温度が低いこと及び耐候性がよいこ
とから、エステル部分の炭素数が４〜１２のアクリル酸
エステル単量体がより好ましい。その中でも、アクリル
酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸
ラウリル及びアクリル酸シクロヘキシルがさらに好まし
い。また、アクリル酸エステル単量体単位（ａ）のう
ち、アルコール残基の炭素数が４〜１２のアクリル酸エ
ステル単量体は６０モル％以上であるのがよい。これよ
り少ないと、共重合体（Ａ）のガラス転移温度が高くな
ることや耐候性が低下することがあり、好ましくない。

【００１９】共重合体（Ａ）を構成する構造単位とし
て、水酸基を含む（メタ）アクリル酸エステル単量体単
位（ｂ）が、常温硬化性を付与する部分として選択使用
される。すなわち、イソシアネートと水酸基の反応によ
り、常温でも架橋反応が起き、硬化物を生成する。具体
的な水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物
としては、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メ
タ）アクリル酸ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸
ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエ
チルのε−カプロラクトン付加反応物、トリ（メタ）ア
クリル酸ペンタエリスリトール及びモノ（メタ）アクリ
ル酸グリセリン等が例示され、これらのうち１種又は２
種以上が用いられる。上記単量体の中でも、共重合性な
どの観点からアクリル酸ヒドロキシエチルが好ましい。

【００２０】上記の水酸基を含む（メタ）アクリル酸エ
ステル単量体単位（ｂ）に基づく共重合体（Ａ）の水酸
基価は、５〜５５ｍｇＫＯＨ／ｇである必要があり、１
０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。この水
酸基価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の場合、ポリオキシアル
キレン化合物（Ｂ）のイソシアネート基に対する水酸基
の量が不足し、５５ｍｇＫＯＨ／ｇを越える場合、イソ
シアネート基に対する水酸基の量が過剰になって残存
し、いずれの場合も後述する硬化物が強度と伸びのバラ
ンスが悪いものとなるため好ましくない。

【００２１】共重合体（Ａ）を構成する構造単位とし
て、所望によりアクリル酸エステルと共重合可能なその
他の単量体単位（ｃ）を有していてもよい。この単量体
単位（ｃ）を形成する単量体として具体的にはメタクリ
ル酸エステル類、クロトン酸エステル類、α−オレフィ
ン類、クロロエチレン類、ビニルエーテル類、ビニルエ
ステル類、イソプロペニルエーテル類、イソプロペニル
エステル類、アリルエーテル類、アリルエステル類、紫
外線吸収能を有する単量体及び紫外線安定性を有する単
量体などが挙げられる。

【００２２】これらの単量体の具体的な化合物として
は、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル
酸ｓ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸
２−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、メタク
リル酸ラウリル及びメタクリル酸ステアリル等のメタク
リル酸アルキル；メタクリル酸シクロヘキシル及びメタ
クリル酸イソボルニル等のアクリル酸脂環式アルキル；
メタクリル酸２−メトキシエチル、メタクリル酸ジメチ
ルアミノエチル、メタクリル酸クロロエチル及びメタク
リル酸トリフルオロエチル等のメタクリル酸エステル
類；クロトン酸エチル、クロトン酸ブチル、クロトン酸
ヒドロキシエチル及びクロトン酸シクロヘキシル等のク
ロトン酸エステル類；エチレン、プロピレン、１−ブテ
ン及びイソブチレンなどのα−オレフィン類；塩化ビニ
ル及び塩化ビニリデンなどのクロロエチレン類；メチル
ビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニル
エーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキ
シブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル及
びシクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル
類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カ
プロン酸ビニル、カプリル酸ビニルベオバ９及びベオバ
１０（シェル化学社製、炭素数が９及び１０の脂肪酸ビ
ニルの商品名）及びラウリン酸ビニル等のビニルエステ
ル類；エチルイソプロペニルエーテル及びブチルイソプ
ロペニルエーテル等のイソプロペニルエーテル類；酢酸
イソプロペニルエステル、酢酸イソプロペニルエステル
及びカプロン酸イソプロペニルエステルイソプロペニル
エステル類；エチルアリルエーテル、ブチルアリルエー
テル及びヒドロキシブチルアリルエーテル等のアリルエ
ーテル類が挙げられる。

【００２３】また、紫外線吸収能を有する単量体として
は、２−（２´−ヒドロキシ−５´−メタクリロキシエ
チルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、メタクリ
ロキシヒドロキシプロピル−３−〔３−（２Ｈ−ベンゾ
トリアゾール−２−イル）−５−ターシャリブチル−４
−ヒドロキシフェニルプロピオネート、２−ヒドロキシ
−４−（メタクリロキシエトキシ）ベンゾフェノン等が
挙げられる。加えて、紫外線安定性を有する単量体とし
ては、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリ
ジルメタクリレート、２，２，６，６−テトラメチル−
４−ピペリジルメタクリレート等が挙げられる。

【００２４】上記共重合体（Ａ）の好ましい組成範囲
は、水酸基を含まないアクリル酸エステル単量体単位
（ａ）が６０〜９９．５モル％、水酸基を含む（メタ）
アクリル酸エステル単量体単位（ｂ）が０．５〜１５モ
ル％及びその他の単量体単位（ｃ）が０〜３９．５モル
％である。より好ましい組成範囲は、単量体単位（ａ）
が８０〜９８．５モル％、単量体単位（ｂ）が１．５〜
１０モル％及び単量体単位（ｃ）が０〜１８．５モル％
である。

【００２５】単量体単位（ａ）が６０モル％未満である
と、ガラス転移温度が高くなり、ゴム弾性が低下する。
一方、９９．５モル％を越えると、相対的に他の単位が
少なくなり、硬化性が低くなるため後述する硬化物の強
度が低下する場合がある。単量体単位（ｂ）が０．５モ
ル％未満であると、イソシアネートとの架橋が不充分に
なり、硬化しにくくなる。一方、１５モル％を越えると
架橋密度が高くなり、柔軟性が低下するおそれがある。
単量体単位（ｃ）が３９モル％を越えると、共重合体
（Ａ）の耐候性が不充分になる場合がある。

【００２６】共重合体（Ａ）のゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー（ＧＰＣ）による数平均分子量（ポリ
スチレン換算）は、５００〜２０，０００である必要が
あり、好ましくは１，０００〜１５，０００である。こ
の数平均分子量が５００に満たないと、充分な耐候性が
得られない。一方、２０，０００を越えると、粘度が高
くなってしまい、作業性に劣るものとなる。

【００２７】共重合体（Ａ）のガラス転移温度は−７０
〜１０℃である必要があり、−７０〜−１０℃が好まし
く、−７０〜−２０℃がより好ましく、−７０〜−３０
℃が特に好ましい。このガラス転移温度は−３０℃以下
が特に好ましい。ガラス転移温度が１０℃を越えると、
冬期に充分なゴム弾性を有しなくなるおそれがあり、ま
た作業性も悪くなる。

【００２８】次に、シーリング材組成物には、末端に２
個以上のイソシアネート基を有するポリオキシアルキレ
ン化合物（Ｂ）が配合される。このポリオキシアルキレ
ン単位としては以下のものが例示される。

【００２９】−（ＣＨ₂ ）_n −Ｏ−（ｎは１〜１０の整
数）、−ＣＨ₂ ＣＨ（ＣＨ₃ ）−Ｏ−、−ＣＨ₂ ＣＨ
（Ｃ₂ Ｈ₅ ）−Ｏ−、−ＣＨ₂ Ｃ（ＣＨ₃ ）₂ −Ｏ−、
−ＣＨ ₂ ＣＨ（ＣＨ＝ＣＨ₂ ）−Ｏ− ポリオキシアルキレン中に上記の繰り返し単位が１種又
は２種以上含まれていてもよい。作業性に優れる点で好
ましいポリオキシアルキレン単位は、−ＣＨ₂ＣＨ（Ｃ
Ｈ₃ ）−Ｏ−である。また、上記単位からなるポリオキ
シアルキレン鎖は２個の末端を有するが、多価アルコー
ル又は多価カルボン酸などとそれぞれエーテル結合又は
エステル結合などを介して分岐していてもよく、その場
合のポリオキシアルキレン鎖は３個以上の末端を有する
ものである。末端の数は２〜８個が好ましく、２〜４個
が特に好ましい。その理由は末端の数が９個以上である
と、後述する硬化物が伸び率の小さいものとなりやすい
ためである。

【００３０】また、ポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）
の数平均分子量は２，０００〜１０，０００であること
が望ましい。数平均分子量が２，０００未満では、シー
リング材に充分な柔軟性と伸びを付与することができな
い場合があり、一方、１０，０００を越えるとシーリン
グ材組成物の粘度が高くなり、シーリング材の塗工を行
う際の作業性が低下する場合があるためである。

【００３１】変性するイソシアネートとしては、具体的
には、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キ
シリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネー
ト、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイ
ソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネー
ト及びナフタレンジイソシアネート等が例示される。こ
の中でも汎用性や耐候性の面から、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート及びジ
フェニルメタンジイソシアネートが好ましい。

【００３２】変性される末端の数は、架橋をさせるた
め、２個以上である必要がある。但し、４個以上の末端
がイソシアネートで変性されていると、架橋密度が高く
なるため、シーリング材として必要な伸びを充分に発揮
できなくなる。そのため、３個以下であることが好まし
い。具体的には、末端が２個のポリプレングリコールを
イソシアネート変性したもの、末端が３個のポリプレン
グリコールをイソシアネート変性したもの、あるいはそ
れらの混合物である。

【００３３】共重合体（Ａ）に対するイソシアネート変
性ポリオキシアルキレン（Ｂ）の添加量は、（Ａ）の水
酸基のモル数と（Ｂ）のイソシアネートのモル数の比が
１：０．５〜１：１．５になるような量が好ましい。よ
り好ましくは１：０．８〜１：１．３、さらに好ましく
は１：０．９〜１：１．２になるような量である。つま
り、共重合体（Ａ）とイソシアネート変性ポリオキシア
ルキレン（Ｂ）とを当量前後の割合で効率良く反応を進
行させるためである。

【００３４】次に、硬化促進剤（Ｃ）は、共重合体
（Ａ）とイソシアネート変性ポリオキシアルキレン
（Ｂ）のウレタン化反応を促進させるためのものであ
る。このようなウレタン化反応を促進する化合物として
は、錫系、鉛系、チタン系、有機酸系の化合物並びにア
ミン類などがある。具体的には、ジブチル錫ジラウレー
ト、ジブチル錫メルカプチド、ジブチル錫チオカルボキ
シレート、ジブチル錫ジマレエート、ジブチル錫ジアセ
テート、ジブチル錫ジアセチルアセトナート、オクチル
酸錫及びジオクチル錫ジマレエート等の有機錫化合物；
オクテン酸鉛、オクチル酸鉛などの有機鉛化合物、テト
ラブチルチタネート、テトラプロピルチタネートなどの
有機チタン化合物；トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’−テトラメ
チルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチルモルホリン及び
ジアザビシクロウンデセン等のアミン系化合物が例示さ
れる。

【００３５】これらの中でも、有機錫化合物を使用する
ことが、反応性に優れるため好ましい。これらの硬化促
進剤（Ｃ）の使用量は、共重合体（Ａ）に対し０．０１
〜１０重量％であることが好ましい。さらに好ましく
は、０．０３〜５重量％である。

【００３６】次に、充填剤（Ｄ）はシーリング材組成物
の力学的な性質を改善し、強度や伸度を向上させるため
の成分である。その具体例としては、平均粒径０．０２
〜２．０μｍ程度の軽質炭酸カルシウム、平均粒径１．
０〜５．０μｍ程度の重質炭酸カルシウム、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、カーボンブラック、合成ケイ酸、タル
ク、ゼオライト、マイカ、シリカ、焼成クレー、カオリ
ン、ベントナイト、水酸化アルミニウム及び硫酸バリウ
ムが例示される。

【００３７】この中でも、物性改善の効果が高い、軽質
炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム及び酸化チタンが
好ましい。充填剤（Ｄ）の添加量は、共重合体（Ａ）を
１００重量部として、１０〜３００重量部が好ましい。
さらに好ましくは、２０〜２５０重量部である。充填剤
の量が１０重量部未満又は３００重量部を越えると、シ
ーリング材の力学的性質が損なわれるため、いずれも好
ましくない。

【００３８】さらに、シーリング材組成物には、必要に
よりベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化
合物及び蓚酸アニリド系化合物などの紫外線吸収剤、ヒ
ンダードアミン系化合物などの光安定剤、ヒンダードフ
ェノール系などの酸化防止剤、ジオクチルフタレート、
ジイソノニルフタレート、ジオクチルアジペート、塩素
化パラフィン、エポキシ化大豆油及びポリアルキレング
リコール系化合物などの可塑剤、密着増強剤、水添ひま
し油などの垂れ防止剤、オルト蟻酸メチル及びオルト酢
酸メチルなどの脱水剤、着色剤及び有機溶剤を配合して
も良い。このうち、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止
剤、可塑剤及び脱水剤は、共重合体（Ａ）を製造する場
合に単量体混合液中に予め混合しておくことも可能であ
る。

【００３９】上記のシーリング材組成物は室温で硬化さ
せることができる。上記のようにして得られたシーリン
グ材組成物は、建材用、自動車用等の用途に好適に使用
される。

【００４０】以上のような実施形態によれば、次のよう
な効果が発揮される。・ シーリング材組成物中の共重
合体（Ａ）は、ガラス転移温度が低く、耐候性も良い。
末端に２個以上のイソシアネート基を有するポリオキシ
アルキレン化合物（Ｂ）は、強度や伸度に優れている。
また、充填剤（Ｄ）は柔軟性と伸びを発揮する。このた
め、シーリング材組成物はこれら各成分の機能が相俟っ
て、形成される硬化物について優れた機械的特性（伸び
など）及び耐候性を発揮することができる。

【００４１】しかも、高温重合法を採用することによ
り、連鎖移動剤を使用することなく分子量の低い共重合
体（Ａ）を得ることができることから、シーリング材組
成物より形成される硬化物は優れた耐候性を発揮するこ
とができる。

【００４２】・ シーリング材組成物は、水酸基を有す
る共重合体（Ａ）と末端に２個以上のイソシアネート基
を有するポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）とが容易に
反応するため、硬化性に優れている。さらに、シーリン
グ材組成物には硬化促進剤（Ｃ）が配合されて硬化が促
進される。このため、シーリング材組成物により形成さ
れる硬化物表面の耐汚染性も良好なものとなる。

【００４３】・ さらに、シーリング材組成物に配合さ
れるポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）は柔軟性を有す
ることから、シーリング材組成物により形成される被膜
についてシーリング材として好適な伸びを得ることがで
きる。

【００４４】・ 加えて、高温連続重合法により低粘度
の共重合体（Ａ）を得ることができることから、シーリ
ング材の塗工作業を行う際の作業性を向上させることが
できる。

【００４５】

【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて前記実施形
態をさらに具体的に説明する。 （合成例１）電熱式ヒーターを備えた容量６０００ｍｌ
の加圧式攪拌槽型反応器の温度を２００℃に保った。次
いで、アクリル酸エステル単量体としてアクリル酸エチ
ル（以下、ＥＡという）、アクリル酸ブチル（以下、Ｂ
Ａという）及びアクリル酸２−エチルヘキシル（以下、
ＨＡという）をそれぞれ１８．０部、４９．０部及び２
９．０部、水酸基含有アクリル酸エステル単量体として
アクリル酸２−ヒドロキシエチル（以下、ＨＥＡとい
う）を３．５部、重合触媒としてジターシャリーブチル
パーオキサイドを０．１部からなる単量体混合物を調製
した。

【００４６】この単量体混合物を一定の供給速度（２２
ｇ／分、滞留時間：１２分）で原料タンクから反応器内
に連続供給を開始し、反応器の圧力を一定に保ちなが
ら、単量体混合物の供給量に相当する反応物を出口から
連続的に抜き出した。反応開始直後に、一旦反応温度が
低下した後、重合熱による温度上昇が認められたが、ヒ
ータを制御することにより、反応温度２００〜２０１℃
を保持した。

【００４７】単量体混合物の連続供給を開始し、温度が
安定した時点から３６分後を反応液採取開始点とし、こ
れから６０分反応を継続した結果、１３２０ｇの単量体
混合液を供給し、１３００ｇの反応液を回収した。その
後、反応器を薄膜蒸発器に導入して、未反応モノマー等
の揮発成分を分離した。ガスクロマトグラフによる測定
結果より、濃縮液中には未反応モノマーは存在していな
かった。

【００４８】得られた共重合体について、溶媒としてテ
トラヒドロフランを使用し、ＧＰＣで測定したポリスチ
レン換算の数平均分子量（以下、Ｍｎという）は６，０
００、重量平均分子量（以下、Ｍｗという）は１７，３
００であった。また、水酸基価（以下、ＯＨＶという）
は１７．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であり、核磁気共鳴スペ
クトル分析（ ¹Ｈ−ＮＭＲ）により求めた共重合体の組
成は、ＥＡ／ＢＡ／ＨＡ／ＨＥＡ＝２４／５１／２１／
４（モル％）であった。ＤＳＣ（リガク製ＴＡＳ２００
０）により求めたガラス転移温度は−５２℃であった。 （合成例２〜６）以下、合成例１と同様に表１に示す割
合で単量体を添加し、合成例１と同様な処理を行い、共
重合体を合成した。合成例２〜６の共重合体の物性を表
２に示す。なお、表１中の略語でＣＨＡはアクリル酸シ
クロヘキシルを表す。

【００４９】

【表１】

【００５０】

【表２】 （比較合成例１）環流冷却器、温度計、滴下ロート、窒
素置換用ガラス管及び攪拌器を取り付けた４つ口フラス
コに、ＢＡ３．８部、ＨＡ５．６部、ＨＥＡ０．２部、
溶媒として酢酸ブチルを８０部、重合開始剤として２，
２’−アゾビスイソブチロニトリルを０．６部及び連鎖
移動剤としてメルカプトエタノール（以下ＭＥという）
を１．５部仕込み、窒素を吹き込みながら９０℃におい
て重合反応を開始した。この後、ＢＡ３４．５部、ＨＡ
５０．９部、ＨＥＡ１．６部からなる溶液を６時間にわ
たり連続滴下して重合反応を行った。得られた反応液を
減圧で溶媒を留去して共重合体を得た。

【００５１】この共重合体について、合成例１と同様の
方法により測定した平均分子量は、Ｍｎが５，０００、
Ｍｗが１３，１００であった。また、水酸基価は１９．
８であり、共重合体の組成はＢＡ／ＨＡ／ＨＥＡ／ＭＥ
＝４７／４８／２／３であった。ＤＳＣにより求めたガ
ラス転移温度は−５２℃であった。 （実施例１〜６及び比較例１）合成例１〜６及び比較合
成例１の各アクリル酸エステル共重合体１００重量部
に、ＮＣＯ−１（分子量３，５００のポリプロピレング
リコールの末端をトリレンジイソシアネートで変性した
もの、２官能と３官能の割合は１：１）、軽質炭酸カル
シウム〔丸尾カルシウム（株）製のカルファイン５０
０〕、重質炭酸カルシウム〔白石工業（株）製のホワイ
トンＳＢ〕、酸化チタン〔石原産業（株）製のＣＲ−９
７〕、可塑剤（ジオクチルフタレート）、硬化促進剤
（ジブチル錫ジラウレート）及び老化防止剤（チバガイ
ギー社製のチヌビンＢ７５）を表３に示す重量部で配合
した。

【００５２】

【表３】 （比較例２、３）比較例２では、市販の２成分型変成シ
リコーン系シーリング材〔横浜ゴム（株）製のハマタイ
トスーパーII〕を使用した。また、比較例３では市販の
２成分型シリコーン系シーリング材〔信越シリコーン
（株）製のシリコーンシーラント７０〕を使用し、前記
実施例１〜６と同様に評価を行った。

【００５３】破断強度、破断伸度及び５０％引張応力
（被着体はアルミニウム）は、ＪＩＳ・Ａ５７５８（建
築用シーリング材）に記載の方法に準じて実施した。促
進耐候性試験は、試料をＪＩＳ・５７５８記載のホルダ
ーに取り付け、サンシャインウェザオメータ（スガ試験
機製）１０００時間経過後の表面状態と伸度保持率
（％）を測定した。表面状態の判定基準及び伸度保持率
の算出方法を以下に示す。

【００５４】表面状態の判定基準 ○：変化なし、△：
微少クラックあり、×：深いクラックあり 伸度保持率（％）＝（促進耐候性試験後の伸度／初期の
伸度）×１００ 耐汚染性試験は、７ｃｍ×１５ｃｍのガラス板の上面の
１／２に、試料をへらで泡が入らないように塗り、厚み
１ｍｍの試験板を作製した。名古屋市船見町で６ヶ月の
屋外曝露を行い、汚れ具合を目視により次の判定基準で
評価した。それらの結果を表４に示す。

【００５５】○：塵埃の付着がほとんどない、△塵埃が
少し付着する、×：塵埃がかなり付着する

【００５６】

【表４】 表４に示したように、実施例１〜６では、促進耐候性試
験で外観、強度保持率及び伸度保持率ともに良好であ
り、さらに耐汚染性についても良好であるという結果が
得られた。これに対し、比較例１〜３では、促進耐候性
試験及び耐汚染性の少なくとも１つの性能が不良である
という結果であった。

【００５７】なお、前記実施形態より把握される技術的
思想について以下に記載する。 （１） 前記共重合体（Ａ）は、連続重合法により得ら
れるものである請求項１から請求項３のいずれか一項に
記載のシーリング材組成物。

【００５８】このように構成した場合、得られるシーリ
ング材の耐候性を向上させることができる。 （２） 前記共重合体（Ａ）は、炭素数２〜２０のアル
コール残基を有する水酸基を含まないアクリル酸エステ
ル単量体単位（ａ）、水酸基を含む（メタ）アクリル酸
エステル単量体単位（ｂ）及びアクリル酸エステルと共
重合可能なその他の単量体単位（ｃ）とにより構成され
るものである請求項１から請求項３のいずれか一項に記
載のシーリング材組成物。

【００５９】このように構成した場合、柔軟性、硬化
性、強度及び耐候性をバランス良く発揮することができ
る。 （３） 前記アクリル酸エステル単量体単位（ａ）は、
アルコール残基の炭素数が４〜１２であり、その含有量
が６０モル％以上である上記（２）に記載のシーリング
材組成物。

【００６０】このように構成した場合、共重合体（Ａ）
のガラス転移温度を低くできるとともに、耐候性を向上
させることができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次のような効果が発揮される。請求項１に記載のシ
ーリング材組成物によれば、優れた耐候性を有し、良好
な耐汚染性を発揮することができるとともに、シーリン
グ材としての伸びに優れている。従って、このシーリン
グ材組成物を建築材料や土木材料として好適に用いるこ
とができる。

【００６２】請求項２に記載のシーリング材組成物によ
れば、請求項１に記載の発明の効果に加え、硬化性に優
れ、伸びや強度を発揮できるとともに、耐候性を向上さ
せることができる。

【００６３】請求項３に記載のシーリング材組成物によ
れば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加
え、充分な伸びを維持できるとともに、シーリング材の
塗工を行う際の作業性を向上させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 克信 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成 株式会社名古屋総合研究所内 (72)発明者 河合 道弘 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成 株式会社名古屋総合研究所内 Ｆターム(参考） 4H017 AA04 AA31 AB01 AB03 AB17 AC01 AC16 AC19 AD05 AE03 4J034 BA03 DA01 DB03 DB07 DG02 DG04 DG08 DG09 DG14 DP03 DP12 DP16 DP17 DP18 DP20 FA01 FB01 FC03 FD01 HA01 HA07 HB11 HC03 HC12 HC13 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC71 HC73 KA01 KB02 KC16 KC17 KC18 KD02 KD12 KD21 KE02 MA01 MA02 MA03 MA04 QA01 QA02 QA05 QB03 RA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラジカル重合性単量体を１５０〜３５０
   ℃の重合温度で重合することにより得られ、水酸基価５
   〜５５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移温度−７０〜１０℃
   及び数平均分子量５００〜２０，０００である共重合体
   （Ａ）、末端に２個以上のイソシアネート基を有するポ
   リオキシアルキレン化合物（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）及
   び充填剤（Ｄ）よりなるシーリング材組成物。
2. 【請求項２】 前記共重合体（Ａ）とポリオキシアルキ
   レン化合物（Ｂ）の配合割合が、共重合体（Ａ）に含ま
   れる水酸基とポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）に含ま
   れるイソシアネート基のモル比で１：０．５〜１：１．
   ５であるとともに、共重合体（Ａ）１００重量部に対し
   て硬化促進剤（Ｃ）が０．０１〜１０重量部及び充填剤
   （Ｄ）が１０〜３００重量部である請求項１に記載のシ
   ーリング材組成物。
3. 【請求項３】 前記ポリオキシアルキレン化合物（Ｂ）
   の数平均分子量が２，０００〜１０，０００である請求
   項１又は請求項２に記載のシーリング材組成物。