JP2002194204A - 硬化性組成物 - Google Patents

硬化性組成物

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JP2002194204A JP2000398482A JP2000398482A JP2002194204A JP 2002194204 A JP2002194204 A JP 2002194204A JP 2000398482 A JP2000398482 A JP 2000398482A JP 2000398482 A JP2000398482 A JP 2000398482A JP 2002194204 A JP2002194204 A JP 2002194204A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化物にタックが残存せず、破断時の伸びが
大きく、モジュラスが低く、屋外暴露条件下で白化やク
ラックが長期間発生しない硬化性組成物を提供するこ
と。 【解決手段】 −SiXa1 (3-a)で表される基を有す
るオキシアルキレン重合体と、(メタ)アクリル酸アル
キルエステル単量体単位を含む重合体と、−SiR2 3
表される基を有し加水分解によりHOSiR2 3を生成す
るケイ素化合物と、を含む硬化性組成物。なお、R1
1価有機基、Xは水酸基または加水分解性基、R2は1
価炭化水素基、aは1〜3をそれぞれ示す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は硬化性組成物に関
し、より詳しくは、シーラントや接着剤等の主成分とし
て好適な湿分硬化型の硬化性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】アルコキシシリル基等の反応性ケイ素基
を有するオキシアルキレン重合体(以下、「硬化型オキ
シアルキレン重合体」という。)は、空気中の湿分によ
り室温でも硬化可能であり、硬化後はゴム弾性を有する
硬化物が得られ、様々な被着体に対する接着性にも優れ
ているために、シーラントや接着剤等の組成物に広く用
いられている。このような用途においては、硬化物にタ
ック(粘着性)が残存しないことが要求され、さらにモ
ジュラス(弾性率)が低く破断時の伸びも大いことも求
められるため、各種添加物で硬化型オキシアルキレン重
合体を変性して上記特性を発現させる試みがなされてい
る。
【0003】例えば、特開昭64−9268号公報に
は、硬化型オキシアルキレン重合体に(CH33SiO
65に代表される有機シリコン化合物を添加した組成
物が開示されており、かかる有機シリコン化合物の添加
により硬化物の残存タックが低減され、引張り特性およ
び貯蔵安定性をも向上させることができると記載されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された組成物においては、硬化物の残存タック
やモジュラスの低減の度合いが充分でないという問題が
あった。加えて、屋外暴露によって風雨や太陽光等に晒
されるような過酷な条件においては、暴露期間が長期に
亘ると硬化物に白化やクラックが生じ、特に、硬化物の
膜厚が薄くなることによってそれらの発生が顕著となる
という問題もあった。
【0005】本発明は、かかる従来技術の問題点を鑑み
てなされたものであり、硬化物にタック(粘着性)が残
存せず、破断時の伸びも大きく、さらにモジュラスも十
分に低減され、加えて、屋外暴露条件下で白化やクラッ
ク等の発生を長期間に亘って防止することが可能な硬化
性組成物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステル系重合体を含有した硬化型オキシ
アルキレン重合体に特定構造のケイ素化合物を添加する
ことにより、上記目的が達成可能であることを見出し、
本発明を完成させた。
【0007】すなわち、本発明の硬化性組成物は、下記
一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有するオキシ
アルキレン重合体(A)と、 −SiXa1 (3-a) ・・・(1) [式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1〜2
0の1価の有機基、Xは水酸基または加水分解性基、a
は1〜3の整数をそれぞれ示す。ただし、R1が複数個
存在するときは、R1はそれぞれ同一でも異なっていて
もよく、また、Xが複数個存在するときは、Xはそれぞ
れ同一でも異なっていてもよい。] (メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位を含む
重合体(B)と、下記一般式(2)で表されるケイ素基
を有し、且つ加水分解により下記一般式(3)で表され
るシラノール化合物を生成するケイ素化合物(C)と、
を含むことを特徴とするものである。 −SiR2 3 ・・・(2) [式中、R2は、それぞれ同一でも異なっていてもよい
置換または非置換の1価炭化水素基を示す。] HOSiR2 3 ・・・(3) [式中、R2は、前記一般式(2)におけるR2と同義で
ある。]
【0008】
【発明の実施の形態】先ず、本発明におけるオキシアル
キレン重合体(A)について説明する。本発明における
オキシアルキレン重合体(A)は、水酸基または加水分
解性基を備えた反応性ケイ素基を有するオキシアルキレ
ン重合体である。当該加水分解性基としては、例えば、
ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルケ
ニルオキシ基、アミノ基、ケトキシメート基、アミノオ
キシ基、カルバモイル基、メルカプト基を挙げることが
でき、なかでもアルコキシ基が好ましい。
【0009】上記アルコキシ基としては炭素数1〜6の
アルコキシ基が好ましい。アルコキシ基の炭素数は1〜
4であることがより好ましく、このような基としてはメ
トキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基が挙
げられ、メトキシ基が特に好ましい。R1は炭素数1〜
20の1価の有機基であり、当該有機基は置換基を有し
ていても有していなくてもよいが、置換基を有していな
いことが好ましい。R 1の炭素数は1〜16であること
が好ましく、1〜8であることがより好ましい。
【0010】R1が置換基を有しない1価の有機基であ
る場合、当該有機基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれ
の構造を有していてもよい。このような有機基として
は、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アラルキル基が挙げられる。アルキル基としては、
炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、このようなアル
キル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基が挙げられる。また、R1が置換基を有する1価の
有機基である場合、当該置換基の種類は特に制限されな
い。
【0011】反応性ケイ素基において、Xで表される基
または有機基R1が複数存在する場合は、それらはそれ
ぞれ同一でも異なっていてもよい。オキシアルキレン重
合体の架橋を促進させるという観点からは、Xの個数
(一般式(1)におけるa)は2または3であることが
好ましく、2であることがより好ましい。また、R1
しては嵩高くない基が好ましく、加水分解性基としては
メトキシ基が好ましい。したがって、本発明において
は、反応性ケイ素基として、メチルジメトキシシリル
基、トリメトキシシリル基が特に好ましい。
【0012】本発明におけるオキシアルキレン重合体
(A)は、オキシアルキレン重合体の分子中に、以上説
明した一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する
ものである。ここで、オキシアルキレン重合体一分子当
たりの反応性ケイ素基の数や、オキシアルキレン重合体
における反応性ケイ素基の結合部位は特に制限されな
い。すなわち、オキシアルキレン重合体(A)は一分子
当たり上記反応性ケイ素基を1以上有していればよく、
その存在部位は、オキシアルキレン重合体の末端、側
鎖、末端と側鎖の両方、のいずれであってもよい。
【0013】また、反応性ケイ素基を有するオキシアル
キレン重合体は繰り返し単位としてオキシアルキレンを
有する重合体であればよく、オキシアルキレンは1種の
みからなるものであっても、2種以上からなるものであ
ってもよい。特に、繰り返し単位が2種以上のオキシア
ルキレンからなる場合は、それぞれのオキシアルキレン
がランダムに連結してオキシアルキレンのランダム重合
体を形成していても、同一種類のオキシアルキレンがブ
ロック状にまとまって連結してブロック共重合体を形成
していてもよい。
【0014】さらに、オキシアルキレン重合体は、繰り
返し単位としてのオキシアルキレン以外の化学構造を分
子中に有していてもよい。後述するように、オキシアル
キレン重合体は開始剤(イニシエーター)に環状エーテ
ルを反応させて合成することが一般的であるから、開始
剤由来の官能基を分子中に有していてもよい。また、後
述するように、オキシアルキレン重合体は含有する水酸
基を他の官能基と反応させて高分子量化することがある
ために、水酸基と他の官能基が反応して生じた結合(例
えば、ウレタン結合等)を分子中に有していてもよい。
【0015】本発明におけるオキシアルキレン重合体
(A)は、官能基を有するオキシアルキレン重合体を原
料とし、その官能基の一部または全部と、一般式(1)
で表される反応性ケイ素基を有する化合物とを反応させ
ることにより得られるものであることが好ましい。反応
性ケイ素基を導入するための、官能基を有するオキシア
ルキレン重合体としては、水酸基、不飽和基、イソシア
ネート基を官能基として有したオキシアルキレン重合体
が挙げられる。
【0016】本発明においては、反応性ケイ素基を導入
するための、官能基を有するオキシアルキレン重合体と
して、水酸基を末端に有するオキシアルキレン重合体
(以下、「水酸基末端オキシアルキレン重合体」とい
う。)を用いることが好ましい。水酸基末端オキシアル
キレン重合体は、1価または多価アルコールや1価また
は多価カルボン酸等の活性水素含有化合物を開始剤とし
て、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2−
ブチレンオキシド、2,3−ブチレンオキシド、テトラ
ヒドロフラン等の環状エーテルを開環重合させて得るこ
とができる。この場合において、重合触媒として、カリ
ウム系化合物やセシウム系化合物等のアルカリ金属触
媒、複合金属シアン化物錯体触媒、金属ポルフィリン触
媒を用いることができる。
【0017】上記の開始剤としては活性水素を2〜8個
有する多価活性水素含有化合物を用いることが好まし
く、活性水素を2〜6個有する多価活性水素含有化合物
を用いることがより好ましい。硬化後の柔軟性と接着性
とに優れる硬化性組成物が得られることから、本発明に
おいては、活性水素の数は2または3個であることがさ
らに好ましい。また、多価活性水素含有化合物としては
多価アルコールが好ましい。
【0018】水酸基末端オキシアルキレン重合体の重合
触媒としてアルカリ金属触媒を用いた場合は、比較的低
分子量の重合体が得られるので、当該重合体の末端水酸
基をナトリウムアルコキシド等とし、塩化メチレン等の
多ハロゲン化合物を反応させることによって多量化して
高分子量化することができる(特開昭62−24032
0号公報)。一方、重合触媒として、複合金属シアン化
物錯体触媒を用いた場合は、高分子量かつ狭分子量分布
の重合体を得ることができる(特開平3−72527号
公報)。
【0019】本発明において、水酸基末端オキシアルキ
レン重合体を得るために用いる重合触媒は、複合金属シ
アン化物錯体触媒であることが好ましい。複合金属シア
ン化物錯体としては亜鉛ヘキサシアノコバルテートを主
成分とする錯体が好ましい。
【0020】水酸基末端オキシアルキレン重合体として
は、2〜6価のポリオキシプロピレンポリオールが好ま
しく、なかでもポリオキシプロピレンジオールおよびポ
リオキシプロピレントリオールが好ましい。水酸基末端
オキシアルキレン重合体は、分子量や化学構造が異なる
2種以上の混合物であってもよく、このような混合物を
用いることにより、硬化後の物性の調整や硬化特性の調
整が可能となる。
【0021】以上説明した水酸基末端オキシアルキレン
重合体を用いることにより、例えば、以下の(I)〜
(IV)の方法により反応性ケイ素基を有するオキシア
ルキレン重合体(A)を得ることができる。 (I)水酸基末端オキシアルキレン重合体の末端水酸基
を不飽和基に変換した後、当該不飽和基とヒドロシリル
化合物を反応させる方法。 (II)水酸基末端オキシアルキレン重合体とイソシア
ネート基含有ケイ素化合物とを反応させる方法。 (III)水酸基末端オキシアルキレン重合体の末端水
酸基をイソシアネート基に変換した後、当該イソシアネ
ート基と活性水素含有ケイ素化合物を反応させる方法。 (VI)水酸基末端オキシアルキレン重合体の末端水酸
基を不飽和基に変換した後、当該不飽和基とメルカプト
基含有ケイ素化合物を反応させる方法。
【0022】(I)の方法においては、例えば、上述の
方法により得られた水酸基末端オキシアルキレン重合体
の末端水酸基に、水酸基と反応性の官能基と不飽和基と
を有する化合物を反応させて、まず、オキシアルキレン
重合体の末端に不飽和基を導入する。次いで、該重合体
に、例えば、下記一般式(7)で表されるヒドロシリル
化合物を反応(ヒドロシリル化反応)させることによ
り、一般式(1)で表される反応性ケイ素基を導入する
ことができる。 HSiXa1 (3-a)・・・(7) [式中、R1、X、aは、前記R1、X、aと同義であ
る。]
【0023】上記不飽和基としては、アルケニル基、ア
クリロイル基、メタクリロイル基等が挙げられる。ま
た、水酸基と反応性の官能基としては、ハロゲン原子、
カルボキシル基(または、ハロホルミル基)、イソシア
ネート基等が挙げられ、これらの官能基が末端水酸基と
反応することにより、それぞれ、エーテル結合、エステ
ル結合、ウレタン結合が形成される。例えば、オキシア
ルキレン重合体の末端水酸基をアリルオキシ基に変換し
た後、上記一般式(7)で表されるヒドロシリル化合物
を反応させた場合は、末端水酸基は下記一般式(8)で
表される基となる。 −O−C36−SiXa1 (3-a)・・・(8) [式中、R1、X、aは、前記R1、X、aと同義であ
る。]
【0024】(II)の方法においては、例えば、水酸
基末端オキシアルキレン重合体とイソシアネート基含有
ケイ素化合物とを反応させることにより、下記一般式
(9)に示されるように、ウレタン結合を介してオキシ
アルキレン重合体の末端に一般式(1)で表される反応
性ケイ素基を導入することができる。 −OCONH−R8−SiXa1 (3-a)・・・(9) [式中、R8は炭素数1〜20の2価炭化水素基を示
す。R1、X、aは、前記R 1、X、aと同義である。]
【0025】(III)の方法においては、例えば、水
酸基末端オキシアルキレン重合体とポリイソシアネート
化合物とを、イソシアネート当量数が水酸基当量数より
大きくなる条件で反応させて、まず、水酸基末端オキシ
アルキレン重合体の末端水酸基をイソシアネート基に変
換する。次に、該重合体と、例えば、下記一般式(1
0)で表される活性水素含有ケイ素化合物を反応させる
ことにより、下記一般式(11)に示されるようにオキ
シアルキレン重合体の末端に一般式(1)で表される反
応性ケイ素基を導入することができる。 W−R8−SiXa1 (3-a)・・・(10) [式中、Wは水酸基、カルボキシル基、メルカプト基、
第1級アミノ基、第2級アミノ基からなる群より選ばれ
る活性水素含有基を示す。R8、R1、X、aは、前記R
8、R1、X、aと同義である。] −NH−W1−R8−SiXa1 (3-a)・・・(11) [式中、W1は−COO−、−CO−、−COS−、−
CONH−、−CONW2−からなる群より選ばれる2
価の基を示す。ただし、W2は1価の有機基を示し、
8、R1、X、aは、前記R8、R1、X、aと同義であ
る。]
【0026】(VI)の方法においては、例えば、水酸
基末端オキシアルキレン重合体を用いて上記(I)に記
載の方法により、まずオキシアルキレン重合体の末端を
不飽和基に変換する。次いで、該重合体と下記一般式
(12)で表されるメルカプト基含有ケイ素化合物を反
応させることにより、オキシアルキレン重合体の末端に
一般式(1)で表される反応性ケイ素基を導入すること
ができる。 HS−R8−SiXa1 (3-a)・・・(12) [式中、R8、R1、X、aは、前記R8、R1、X、aと
同義である。]
【0027】(VI)の方法において、オキシアルキレ
ン重合体の末端水酸基をアリルオキシ基に変換した後、
上記一般式(12)で表されるメルカプト基含有ケイ素
化合物を反応させた場合は、末端水酸基は下記一般式
(13)で表される基となる。 −O−C36−S−R8−SiXa1 (3-a)・・・(13) [式中、R8、R1、X、aは、前記R8、R1、X、aと
同義である。]
【0028】上記(I)の方法は、水酸基末端オキシア
ルキレン重合体の末端水酸基を不飽和基にした後、当該
不飽和基を変換させる方法であるが、この方法の変形態
様として以下の方法が可能である。
【0029】すなわち、開始剤の存在下、環状エーテル
を開環重合させて水酸基末端オキシアルキレン重合体を
得る場合において、環状エーテルとして、アリルグリシ
ジルエーテル、グリシジルアクリレート、グリシジルメ
タクリレート等の不飽和基含有モノエポキサイドを併用
することにより、水酸基末端オキシアルキレン重合体の
側鎖に不飽和結合を導入することができる(特開平3−
79627号公報)。
【0030】この水酸基末端オキシアルキレン重合体の
末端水酸基を上記(I)の方法と同様にして不飽和基に
変換することにより、末端および側鎖に不飽和基を有し
たオキシアルキレン重合体が得られるので、当該重合体
における不飽和基を上記(I)と同様の方法により変換
して、末端および側鎖に上記一般式(1)で表される反
応性ケイ素基を有するオキシアルキレン重合体を得るこ
とができる。
【0031】上記(I)の変形態様としてさらに、以下
の方法も可能である。すなわち、オキシアルキレン重合
体を得る場合の開始剤である活性水素含有化合物とし
て、例えば、アリルアルコールのような活性水素基と不
飽和基とを有した化合物を用いることにより、アリル末
端ポリオキシプロピレンモノオール等のような、不飽和
基と末端水酸基を有するオキシアルキレン重合体が得る
ことができる。当該重合体の末端水酸基を上記(I)と
同様の方法により不飽和基に変換して、オキシアルキレ
ン重合体の官能基を全て不飽和基とした後に、さらに上
記(I)と同様の方法により、オキシアルキレン重合体
に上記一般式(1)で表される反応性ケイ素基を導入す
ることができる。
【0032】以上説明したオキシアルキレン重合体
(A)は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体
単位を含む重合体(B)およびケイ素化合物(C)と共
に硬化性組成物を形成する。この硬化性組成物は、後述
するようにシーラントや弾性接着剤の原料として使用す
ることが可能である。このような用途においては、硬化
性組成物が硬化する前に被着体に塗布しなければならな
いため、適度な作業性が必要であり、そのためには室温
における粘度が低いことが好ましい。また、硬化後は、
シーラントや弾性接着剤として適度な破断応力および破
断伸度を有することが好ましい。
【0033】したがって、本発明においては、作業性の
観点からオキシアルキレン重合体(A)の粘度は、25
℃において30Pa・s以下であることが好ましい。粘
度の下限は特に制限されないが、1Pa・s以上が好ま
しく、5Pa・s以上がより好ましい。オキシアルキレ
ン重合体(A)の粘度が30Pa・sを超す場合は、得
られる硬化性組成物の作業性の悪くなる傾向にある。
【0034】また、本発明においては、オキシアルキレ
ン重合体(A)は、数平均分子量(Mn)6000以
上、且つ分子量分布(Mw/Mn)1.7以下(すなわ
ち、1.0〜1.7)のオキシアルキレン重合体である
ことが好ましい。オキシアルキレン重合体(A)のMn
は、硬化物の破断応力および破断伸度の観点から、60
00〜50000であることが好ましく、8000〜3
0000であることがより好ましい。Mnが50000
を超す場合は、粘度が高くなり、例えば、得られる硬化
性組成物をシーラントや弾性接着剤として使用する場合
において、押し出し性等の作業性が低下する傾向にあ
る。一方、Mnが6000未満である場合は、組成物の
硬化性が劣る傾向にある。
【0035】また、オキシアルキレン重合体(A)のM
w/Mnは、1.6以下であることがより好ましく、
1.5以下であることがさらに好ましい。オキシアルキ
レン重合体(A)のMw/Mnが1.7を超す場合は、
得られる硬化性組成物の硬化速度が低下する傾向にあ
る。これは、オキシアルキレン重合体(A)はその分子
量が小さい場合は硬化速度が遅くなることに基づくもの
である。すなわち、平均分子量が同じオキシアルキレン
重合体(A)であって、Mw/Mnが1.7以下のもの
とMw/Mnが1.7を超すものを比較した場合、Mw
/Mnが1.7を超すものは分子量分布が広いため低分
子量成分の含有量が多く、そのために硬化速度が低下す
る傾向にある。Mw/Mnの値が1.7以下である分子
量分布の狭いオキシアルキレン重合体(A)は、例え
ば、環状エーテル開環重合触媒として、上述した複合金
属シアン化物錯体を用いることにより得ることができ
る。
【0036】なお、本発明におけるMnは、ゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー(GPC)によりテトラ
ヒドロフラン溶媒で測定されるポリスチレン換算の数平
均分子量を意味し、オキシアルキレン重合体(A)のM
nに関しては、硬化前のMnを意味する。また、本発明
において、Mw/Mnは、GPCによりテトラヒドロフ
ラン溶媒で測定されるポリスチレン換算のMw(重量平
均分子量)を、同様の条件で測定されるMn(数平均分
子量)で除した値である。
【0037】次に、本発明の硬化性組成物における、
(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位を含む
重合体(B)に関して説明する。本発明における(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位を含む重合
体とは、(メタ)アクリル酸アルキルエステルからなる
繰り返し単位を有する重合体を意味し、当該重合体は、
通常、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体を必
須成分とする不飽和基含有単量体を重合することにより
得ることができる。なお、本発明において、不飽和基含
有単量体とは、不飽和結合(好ましくは、炭素−炭素二
重結合)を有する化合物であって重合体を形成しうる化
合物をいい、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと
は、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸ア
ルキルエステルをいう。
【0038】本発明における(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル単量体は、下記一般式(14)で表すことが
できる。 CH2=CR9COOR10・・・(14) [式中、R9は水素原子またはメチル基、R10はアルキ
ル基を示す。]
【0039】一般式(14)におけるR10はアルキル基
であるが、本発明においてはアラルキル基、シクロアル
キルアルキル基等のように、アルキル基の水素原子の少
なくとも一つが環状炭化水素基等の炭化水素基で置換さ
れたような置換アルキル基もアルキル基に含むものとす
る。また、アルキル基の炭素数は特に制限されない。
【0040】本発明における重合体(B)は、上記一般
式(14)で表されるような(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル単量体1種または2種以上からなる繰り返し
単位を有するものであっても、上記一般式(14)で表
されるような(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量
体1種または2種以上と、当該単量体以外の不飽和基含
有単量体1種または2種以上とからなる繰り返し単位を
有するものであってもよく、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル単量体からなる繰り返し単位を含む限りにお
いては、重合体(B)中の繰り返し単位の種類や数は制
限されない。また、全単量体中の(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステル単量体の割合は50質量%を超えること
が好ましく、70質量%以上が好ましい。
【0041】本発明においては、重合体(B)が、(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位として、ア
ルキル基の炭素数が1〜8の(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル単量体単位と、アルキル基の炭素数が10以
上の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位と
を含む重合体であることが好ましい。すなわち、重合体
(B)は、アルキル基の炭素数が1〜8の(メタ)アク
リル酸アルキルエステル単量体からなる繰り返し単位
と、アルキル基の炭素数が10以上の(メタ)アクリル
酸アルキルエステル単量体からなる繰り返し単位の両方
を有していることが好ましい。(メタ)アクリル酸アル
キルエステル単量体としてこのような組み合わせを用い
ることにより、重合体(B)のオキシアルキレン重合体
(A)に対する相溶性が向上し、そのために得られる硬
化性組成物の硬化後の強度等の特性が向上する傾向にあ
る。アルキル基の炭素数が10以上の(メタ)アクリル
酸アルキルエステル単量体としては、アルキル基の炭素
数が10〜30の(メタ)アクリル酸アルキルエステル
単量体がより好ましく、アルキル基の炭素数が10〜2
2の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体がさら
に好ましい。
【0042】アルキル基の炭素数が1〜8の(メタ)ア
クリル酸アルキルエステル単量体としては、例えば、
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチ
ル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸
ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリ
ル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、(メタ)アクリル酸ベンジルが挙げられる。
【0043】アルキル基の炭素数が10以上の(メタ)
アクリル酸アルキルエステル単量体としては、例えば、
(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシ
ル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリ
ル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、
(メタ)アクリル酸エイコサニル、(メタ)アクリル酸
ドコサニル、(メタ)アクリル酸ヘキサコサニルが挙げ
られる。
【0044】アルキル基の炭素数が1〜8の(メタ)ア
クリル酸アルキルエステル単量体とアルキル基の炭素数
が10以上の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量
体とを併用する場合において、その比は特に制限されな
いが、前者/後者は質量比で95/5〜40/60であ
ることが好ましく、95/5〜40/60であることが
より好ましい。
【0045】本発明における重合体(B)は、上述した
ように(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位
の他に、当該単量体単位以外の不飽和基含有単量体単位
を含んでいてもよい。(メタ)アクリル酸アルキルエス
テル単量体以外の不飽和基含有単量体としては、以下の
一般式(15)で表される化合物が挙げられるが、これ
らに限定されない。 CH2=CR9COOR11・・・(15) [式中、R11は、アルキル基を除く1価の有機基または
水素原子を示す。R9は前記R9と同義である。]
【0046】一般式(15)におけるアルキル基を除く
1価の有機基とは、一般式(14)において定義される
アルキル基を除く1価の有機基をいう。このような1価
の有機基としては、炭化水素基以外の置換基(例えば、
ハロゲン原子、水酸基、イソシアネート基、フェノキシ
基、フルフリル基、反応性ケイ素基等)を有するアルキ
ル基、グリシジル基、ポリアルキレングリコールを含む
1価の基等が挙げられる。一般式(15)で表される化
合物としては、(メタ)アクリル酸;ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)
アクリレート;イソシアネートエチル(メタ)アクリレ
ート等のイソシアネートアルキル(メタ)アクリレー
ト;2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート等のフ
ェノキシアルキル(メタ)アクリレート;フルフリル
(メタ)アクリレートやテトラヒドロフルフリル(メ
タ)アクリレート等の(水添)フルフリル基を有する
(メタ)アクリレート;γ−(メタクリロキシプロピ
ル)トリメトキシシラン等の(メタ)アクリロキシアル
キルアルコキシシラン;グリシジル(メタ)アクリレー
ト;メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート等のポリアルキレンオキシドモノオールの(メタ)
アクリル酸エステル等が挙げられる。
【0047】(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量
体と併用可能な不飽和基含有単量体としては、上記一般
式(15)で表されるもの以外にも以下に例示したよう
な化合物を用いることができる。すなわち、N,N−ジ
メチルアクリルアミド等のN−置換またはN,N−置換
(メタ)アクリルアミド;ビニルグリシジルエーテル、
アリルグリシジルエーテル、メタリルグリシジルエーテ
ル等の不飽和グリシジルエーテル;クロトン酸グリシジ
ル、桂皮酸グリシジル、ビニル安息香酸グリシジル等の
不飽和モノカルボン酸のグリシジルエステル;不飽和ジ
カルボン酸のモノアルキルモノグリシジルエステルもし
くはジグリシジルエステル;スチレン、α−メチルスチ
レン、クロロスチレン等のスチレン系単量体;アクリロ
ニトリル、2,4−ジシアノブテン−1などのシアノ基
含有単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビ
ニルエステル系単量体;ブタジエン、イソプレン、クロ
ロプレンなどのジエン系単量体;オレフィン;ハロゲン
化オレフィン;不飽和エステル;ビニルエーテル等を用
いることができる。
【0048】本発明における重合体(B)の製造方法は
特に制限されない。(メタ)アクリル酸アルキルエステ
ル単量体を必須成分とする上述の不飽和基含有単量体を
用い、例えば、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン
重合等により重合が可能である。本発明において重合体
(B)は、ラジカル重合で重合することが好ましく、そ
の形態は、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、バルク重合
のいずれであってもよい。
【0049】ラジカル重合を実施する場合、通常、上記
不飽和基含有単量体にラジカル発生源としてラジカル重
合開始剤を添加する。本発明において用いることのでき
るラジカル重合開始剤としては、パーオキシド系、アゾ
系、またはレドックス系の重合開始剤や金属化合物触媒
が挙げられる。ラジカル重合開始剤としては、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、2,2’−アゾビス(2,
4−ジメチルバレロニトリル)、ベンゾイルパーオキシ
ド、t−ブチルパーオキシド、アセチルパーオキシド、
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等を例示する
ことができる。なお、放射線や熱により活性化を行う場
合は、ラジカル重合開始剤は必ずしも必要ではない。ま
た、上記反応は20〜200℃(好ましくは、50〜1
50℃)で数時間〜数十時間行うことが好ましい。
【0050】本発明において重合体(B)をラジカル重
合で合成する場合は、分子量制御等の目的で、連鎖移動
剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、n−ドデシ
ルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、n−ブチ
ルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類や、α−メ
チルスチレンダイマー等を用いることができる。
【0051】重合体(B)は、重合体(B)以外の本発
明の硬化性組成物成分の非存在下で重合しても存在下で
重合してもよい。重合体(B)以外の硬化性組成物成分
の存在下で重合する場合は、オキシアルキレン重合体
(A)の存在下で重合することが好ましい。重合体
(B)を、オキシアルキレン重合体(A)の存在下で重
合することにより、混合の手間を省くことができ、ま
た、オキシアルキレン重合体(A)中における重合体
(B)の分散性を向上させることもできる。また、重合
途中に重合体(B)用の不飽和基含有単量体の一部がオ
キシアルキレン重合体(A)にグラフト重合することも
考えられ、このような場合は、グラフト重合物が相溶化
剤として機能して重合体(B)の分散性がより向上す
る。
【0052】本発明においては、重合体(B)が、上述
した(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位を
含む重合体であって、下記一般式(1)で表される反応
性ケイ素基を有する重合体であることが好ましい。 −SiXa1 (3-a) ・・・(1) [式中、R1、X、aは、前記R1、X、aと同義であ
る。]
【0053】重合体(B)が上記一般式(1)で表され
る反応性ケイ素基を有する場合において、重合体(B)
の分子中の反応性ケイ素基の個数および存在部位は特に
制限されない。反応性ケイ素基の個数は1以上であれば
よく、存在部位は重合体(B)分子の末端でも側鎖でも
よく、または末端および側鎖の両方であってもよい。
【0054】重合体(B)に上記一般式(1)で表され
る反応性ケイ素基を導入する方法としては、以下の
(i)〜(iv)の方法が挙げられる。なお、下記
(i)〜(iv)の方法は組み合わせて行ってもよい。 (i)不飽和基含有単量体を重合するにあたり、一般式
(1)で表される反応性ケイ素基を有する不飽和基含有
単量体を併用する方法。 (ii)不飽和基含有単量体を重合するにあたり、一般
式(1)で表される反応性ケイ素基を有する連鎖移動剤
を用いる方法。 (iii)不飽和基含有単量体を重合するにあたり、一
般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する開始剤を
用いる方法。 (iv)不飽和基含有単量体を重合するにあたり、特定
の官能基を有する不飽和基含有単量体を併用し、当該特
定の官能基と反応性の基と一般式(1)で表される反応
性ケイ素基とを有する化合物を反応させる方法。
【0055】上記(i)の方法において用いられる、一
般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する不飽和基
含有単量体としては、下記一般式(16)で表される化
合物が好ましい。 R12−SiXa1 (3-a)・・・(16) [式中、R12は不飽和基を有する1価の有機基を示す。
1、X、aは、前記R1、X、aと同義である。]
【0056】上記一般式(16)で表される化合物とし
ては、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジ
エトキシシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリクロロシラン、トリス(2−メトキシエトキシ)
ビニルシラン等のビニルシラン;3−アクリロイルオキ
シプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロイ
ルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−アクリ
ロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリ
ロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタク
リロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタ
クリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等の(メ
タ)アクリロイルオキシシラン等を挙げることができ
る。上記化合物のなかでは、3−アクリロイルオキシプ
ロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシ
プロピルトリメトキシシランが特に好ましい。上記化合
物は1種または2種以上を組み合わせて用いることがで
きる。
【0057】上記一般式(1)で表される反応性ケイ素
基を有する不飽和基含有単量体は、重合体(B)の合成
に用いられる全単量体100質量部中、0.01〜20
質量部とすることが好ましい。
【0058】上記(ii)の方法において用いられる、
上記一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する連
鎖移動剤としては、例えば、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリイソプロペニルオキシ
シラン等の加水分解性シリル基を有するメルカプタン化
合物や、(CH3O)3Si−S−S−Si(OC
33、(CH3O)3Si−(CH23−S−S−(C
23−Si(OCH33等のジスルフィド結合含有化
合物が挙げられる。
【0059】上記(iii)の方法においては、例え
ば、上記一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有す
るアゾ化合物を開始剤として用いることができ、上記
(iv)の方法においては、例えば、イソシアネート基
を有する重合体(B)と上記一般式(10)で表される
化合物とを反応させることができる。
【0060】以上説明した重合体(B)の分子量は特に
制限されないが、Mnとして、500〜100000で
あることが好ましく、2000〜13000であること
がより好ましい。重合体(B)のMnが100000を
超す場合は、作業性が悪くなる傾向にあり、Mnが50
0未満である場合は、耐候性が不充分となる傾向にあ
る。
【0061】重合体(B)が一般式(1)で表される反
応性ケイ素基を有する場合、ポリオキシアルキレン重合
体(A)における反応性ケイ素基との間に硬化時に結合
が生じることから、硬化後の硬化性組成物の強度や耐候
性等を向上させることが可能になる。また、反応性ケイ
素基を有する連鎖移動剤を用いる(ii)の方法や、反
応性ケイ素基を有する開始剤を用いる(iii)の方法
により、反応性ケイ素基を分子末端に有した重合体
(B)を得ることができるため、硬化後の硬化性組成物
の伸び特性を特に向上させることが可能になる。
【0062】次に、本発明の硬化性組成物におけるケイ
素化合物(C)について説明する。ケイ素化合物(C)
は、下記一般式(2)で表されるケイ素基を有し、且つ
加水分解により下記一般式(3)で表されるシラノール
化合物を生成するものであればよく、その化学構造は特
に制限されない。下記一般式(2)および(3)におい
てケイ素原子には1価炭化水素基であるR2基が3個結
合しているが、これらはそれぞれ同一であっても異なっ
ていてもよく、例えば、炭化水素基以外の基(例えば、
アルコキシ基)で水素原子が置換されていてもよい。 −SiR2 3 ・・・(2) HOSiR2 3 ・・・(3) このようなケイ素化合物(C)としては、下記一般式
(4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される
化合物、下記一般式(6)で表される化合物が挙げら
れ、これらの少なくとも1つを本発明において適用可能
である。 (R3(CH32SiO)n4 ・・・(4) {R5(CH32Si}p−N−R6 q ・・・(5) [{R5(CH32Si}r−N(R6s−]t−R7 ・・・(6)
【0063】上記一般式(4)において、R3はメチル
基またはビニル基、R4はエーテル結合および/または
エステル結合を含んでいてもよい炭素数1〜50(好ま
しくは、炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜1
0)の置換または非置換のn価炭化水素基、nは1〜8
の整数、をそれぞれ示す。ただし、R3が複数個存在す
るときは、R3はそれぞれ同一でも異なっていてもよ
く、n価炭化水素基の置換基としては例えば、ハロゲン
原子が挙げられる。
【0064】上記一般式(5)において、R5はメチル
基またはビニル基、R6は水素原子または炭素数1〜2
0(好ましくは、炭素数1〜10、より好ましくは、炭
素数1〜6)の置換または非置換の1価炭化水素基、p
は1〜3の整数、qは0〜2の整数、をそれぞれ示す。
ただし、p+q=3であり、R5およびR6が複数個存在
するときは、R5およびR6はそれぞれ同一でも異なって
いてもよく、1価炭化水素基の置換基としては例えば、
ハロゲン原子が挙げられる。
【0065】上記一般式(6)において、R5はメチル
基またはビニル基、R6は水素原子または炭素数1〜2
0(好ましくは、炭素数1〜10、より好ましくは、炭
素数1〜6)の置換または非置換の1価炭化水素基、R
7は炭素数1〜20(好ましくは、炭素数1〜10、よ
り好ましくは、炭素数1〜6)の置換または非置換のt
価炭化水素基、rは1または2、sは0または1、tは
1〜8の整数、をそれぞれ示す。ただし、r+s=2で
あり、R5およびR6が複数個存在するときは、R 5およ
びR6はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、1価炭
化水素基およびt価炭化水素基の置換基としては例え
ば、ハロゲン原子が挙げられる。
【0066】なお、一般式(4)で表される化合物にお
けるn価炭化水素基としては、具体的には、1価または
多価ヒドロキシ化合物からOH基をn個(nは1以上O
H基の総数以下)除いた構造の基、1価または多価カル
ボン酸からOH基をn個(nは1以上OH基の総数以
下)除いた構造の基が挙げられる。なお、当該ヒドロキ
シ化合物およびカルボン酸は炭素数が1〜50でなけれ
ばならず、また、これらはエーテル結合および/または
エステル結合が含まれてもよく、上記ヒドロキシ化合物
およびカルボン酸は、OH基以外の置換基(例えば、ハ
ロゲン原子)を有していてもよい。
【0067】ヒドロキシ化合物の具体例としては、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタ
ノール、2−エチルヘキサノール、エチレンクロルヒド
リン、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール、3−
クロロプロパノール、エチレングリコール、プロパンジ
オール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキ
サンジオール、グリセリン、フェノール、クレゾール、
クロルフェノール、ビスフェノールA、ナフトール、ヒ
ドロキノン、ヒドロナフトキノン、トリメチロールプロ
パン、ソルビトール、ジエチレングリコール、トリメチ
ロールエタン、シュークロース、およびこれらの化合物
における水素原子の少なくとも1つがアルコキシ基で置
換された化合物、ならびにこれらの化合物にアルキレン
オキシドを付加して得られるポリオキシアルキレンポリ
オール、を例示可能である。
【0068】また、カルボン酸の具体例としては、ギ
酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプリン酸、
カプロン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、オレイン酸、ペプタコサン酸、ベヘン酸、メリシン
酸、アクリル酸、ウンデシレン酸、ソルビン酸、リノー
ル酸、リノレン酸、アラキドン酸、プロピオール酸、ス
テアロール酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、安息香酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット
酸、クロル安息香酸、トルイル酸、オキシプロピオン
酸、オキシ安息香酸、オキシトルイル酸等が例示可能で
ある。
【0069】なお、ポリエチレンテレフタレートやポリ
ブチレンテレフタレート等のポリエステルや、ポリブタ
ジエンや水添ポリブタジエン等のポリジエン等は、ヒド
ロキシ化合物且つカルボン酸であり得るが、このような
化合物からn個のOH基を除いた基も、一般式(4)に
おけるR4として例示できる。
【0070】本発明においては、一般式(4)における
3がメチル基であることが好ましい。すなわち、一般
式(4)で表される化合物は下記一般式(4a)で表さ
れる、トリメチルシリルオキシ基含有化合物であること
が好ましい。 ((CH33SiO)n4 ・・・(4a) [式中、R4およびnは、上記R4およびnと同義であ
る。] 上記一般式(4a)で表されるトリメチルシリルオキシ
基含有化合物は、Mnが3000以下が好ましく、10
00以下がより好ましく、500以下が特に好ましい。
また、該化合物は、多価ヒドロキシ化合物に公知のシリ
ル化剤を反応させることによって、多価ヒドロキシ化合
物のOH基をトリメチルシリルオキシ化して得られる化
合物であることが特に好ましい。多価ヒドロキシ化合物
の全OH基におけるトリメチルシリルオキシ化率は、任
意に調整できるが、50%以上が好ましく、80%以上
がより好ましく、実質的にすべての水酸基がトリメチル
シリルオキシ化されていることがさらに好ましい。化合
物(4a)としてはトリメチロールプロパン−トリス
(トリメチルシリル)エーテル、グリセリン−トリス
(トリメチルシリル)エーテル、トリメチルシリルオク
チルエーテル、トリメチルシリル−2−エチルヘキシル
エーテルが特に好ましい。
【0071】上記例示したもの以外の、一般式(4)で
表される化合物の具体例としては、CH3OSi(CH3)3、CH3C
H2OSi(CH3)3、ClCH2CH2OSi(CH3)3、(CH3)2CHOSi(C
H3)3、ClCH2CH2OSi(CH3)3、C6H5OSi(CH3)3、(CH3)-C6H4
OSi(CH3)3、Cl-C6H4OSi(CH3)3、(CH3)3SiO(CH2)2OSi(CH
3)3、(CH3)3SiOCH2CH(CH3)OSi(CH3)3、(CH3)3SiOCH2CH2
OCH 2CH2OSi(CH3)3、(CH3)3SiO(CH2CH(CH3)O)2Si(C
H3)3、(CH3)3SiO(CH2CH2O)3Si(CH 3)3、(CH3)3SiO(CH2CH
(CH3)O)3Si(CH3)3、((CH3)3SiO)3CCH2CH3、(CH3)3SiOCH
2CH2OCH2CH2CH3、(CH3)3SiO(CH2)4OSi(CH3)3、p-(CH3)3
SiOC6H4OSi(CH3)3、(CH3)3SiOC6H4C(CH3)2C6H4OSi(CH3)
3、(CH3)3SiOCOCH3、(CH3)3SiOCOCH2CH2CH2CH2COOSi(CH
3)3、(CH3)3SiO-CO-C6H5、ClCH2CH2OSi(CH3)2C2H3、CH3
CHClCH2OSi(CH3)2C2H3、C6H5OSi(CH3)2C2H3、CH3-C6H4O
Si(CH3)2C2H3、Cl-C6H4OSi(CH3)2C2H3、C2H3(CH3)2SiO-
CO-C6H5、C2H3(CH3)2SiO(CH2)2OSi(CH3)2C2H3、を挙げ
ることができる。
【0072】一方、一般式(5)で表される化合物とし
ては、ヘキサメチルジシラザン、1,3−ジビニルテト
ラメチルジシラザン、ヘプタメチルジシラザン、N−エ
チルヘキサメチルジシラザン、N,N−ジメチルアミノ
トリメチルシラン、N,N−ジエチルアミノトリメチル
シラン等が挙げられ、一般式(6)で表される化合物と
しては、N,N,N’,N’−テトラキス(トリメチル
シリル)エチレンジアミン等を挙げることができる。
【0073】本発明においては、重合体(B)を含むオ
キシアルキレン重合体(A)に対して、一般式(4)〜
(6)で表される化合物をそれぞれ単独で、または組み
合わせて添加することができる。この場合において、上
記化合物は、それぞれの一般式に該当する複数の化合物
の混合物であってもよい。
【0074】本発明の硬化性組成物は、以上説明したオ
キシアルキレン重合体(A)と重合体(B)とケイ素化
合物(C)を含むものであり、これらの組成比は特に制
限されないが、本発明においては、オキシアルキレン重
合体(A)100質量部に対し、重合体(B)は1〜3
00質量部であることが好ましく、1〜100質量部で
あることがより好ましく、1〜50質量部であることが
特に好ましい。また、ケイ素化合物(C)の添加量は、
期待する物性により適宜選択可能であるが、オキシアル
キレン重合体(A)と重合体(B)の合計100質量部
に対して0.01〜20質量部であることが好ましく、
0.05〜10質量部であることがより好ましく、0.
1〜5質量部であることが特に好ましい。ケイ素化合物
(C)の添加量が0.01質量部未満である場合は添加
効果が発現しない傾向にあり、20質量部を超す場合は
硬化性が悪くなる傾向にある。
【0075】本発明の硬化性組成物は、例えば、上述の
方法によりオキシアルキレン重合体(A)を合成した
後、このオキシアルキレン重合体(A)とは別に上述の
方法により重合体(B)を合成し、これらとケイ素化合
物(C)とを混合することにより得ることができる。ま
た、オキシアルキレン重合体(A)を合成した後、この
重合体の存在下で重合体(B)を合成し、これにケイ素
化合物(C)を加えて混合することによっても得ること
ができる。後者の場合において、重合体(B)の合成
を、オキシアルキレン重合体(A)およびケイ素化合物
(C)の存在下で行ってもよい。また、合成や混合の際
には有機溶剤を用いることができ、合成または混合後、
必要によりこの有機溶剤を除去することが可能である。
【0076】本発明の硬化性組成物は、オキシアルキレ
ン重合体(A)、重合体(B)およびケイ素化合物
(C)の他にも、充填剤、硬化促進剤、接着性付与剤、
脱水剤、チキソ性付与剤、溶剤、可塑剤、老化防止剤等
の添加剤成分を含んでいてもよい。このような添加剤成
分を含む硬化性組成物を調整する方法は特に制限され
ず、硬化性組成物の製造途中または製造後の適当な時期
に、添加剤成分を一度に、または何回かに分けて添加す
ればよい。以下、これらの添加剤成分について説明す
る。
【0077】まず、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる充填剤について説明する。本発明においては、
硬化性組成物に対して充填剤を添加することができる。
充填剤としては、平均粒径1〜20μmの重質炭酸カル
シウム、沈降法により製造した平均粒径1〜3μmの軽
質炭酸カルシウム、表面を脂肪酸や樹脂酸系有機物で表
面処理した膠質炭酸カルシウム、軽微性炭酸カルシウム
等の炭酸カルシウム;フュームドシリカ;沈降性シリ
カ;表面シリコーン処理シリカ微粉体;無水ケイ酸;含
水ケイ酸;カーボンブラック;炭酸マグネシウム;ケイ
ソウ土;焼成クレー;クレー;タルク;酸化チタン;ベ
ントナイト;酸化第二鉄;酸化亜鉛;活性亜鉛華;シラ
スバルーン、パーライト、ガラスバルーン、シリカバル
ーン、フライアッシュバルーン、アルミナバルーン、ジ
ルコニアバルーン、カーボンバルーン等の無機質の中空
体;フェノール樹脂バルーン、エポキシ樹脂バルーン、
尿素樹脂バルーン、サランバルーン、ポリスチレンバル
ーン、ポリメタクリレートバルーン、ポリビニルアルコ
ールバルーン、スチレン−アクリル系樹脂バルーン、ポ
リアクリロニトリルバルーン等の有機樹脂中空体、およ
びこれらの表面を炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン
等の無機粉体でコーティングした有機樹脂中空体;樹脂
ビーズ、木粉、パルプ、木綿チップ、マイカ、くるみ穀
粉、もみ穀粉、グラファイト、アルミニウム微粉末、フ
リント粉末等の粉体状充填剤;ガラス繊維、ガラスフィ
ラメント、炭素繊維、ケブラー繊維、ポリエチレンファ
イバー等の繊維状充填剤が挙げられる。
【0078】これらの充填剤は単独で用いてもよく、2
種以上を併用してもよい。これらの中では炭酸カルシウ
ムを用いることが好ましく、重質炭酸カルシウムと膠質
炭酸カルシウムを併用することが特に好ましい。また、
中空体を用いることにより、硬化性組成物およびその硬
化物を軽量化することができ、組成物の糸引き性を改善
して作業性を向上させることもできる。中空体は単独で
用いてもよいが、炭酸カルシウム等のその他の充填剤と
組み合わせて用いてもよい。本発明における充填剤の使
用量は、オキシアルキレン重合体(A)および重合体
(B)の合計100質量部に対して1〜1000質量部
が好ましく、50〜250質量部がより好ましい。
【0079】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる硬化促進剤について説明する。本発明における
オキシアルキレン重合体(A)に含有される反応性ケイ
素基の架橋反応は、反応を促進する化合物が存在しなく
とも進行するが、反応性ケイ素基が、例えば、アルコキ
シシリル基の場合、実用上充分な硬化速度を発現させる
ためには硬化促進剤を使用することが好ましい。
【0080】硬化促進剤としては、2−エチルヘキサン
酸スズ、ナフテン酸スズ、ステアリン酸スズ等の2価ス
ズ化合物;ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジ
アセテート、ジブチルスズモノアセテート、ジブチルス
ズマレート等のジアルキルスズジカルボキシレートやジ
アルコキシスズモノカルボキシレートのような有機スズ
カルボン酸塩、ジアルキルスズビスアセチルアセトナー
ト、ジアルキルスズモノアセチルアセトナートモノアル
コキシド等のスズキレート化合物、ジアルキルスズオキ
シドとエステル化合物の反応物、ジアルキルスズオキシ
ドとアルコキシシラン化合物の反応物、ジアルキルスズ
ジアルキルスルフィド等の4価スズ化合物が挙げられ
る。
【0081】なお、スズキレート化合物としては、ジブ
チルスズビスアセチルアセトナート、ジブチルスズビス
エチルアセトアセテート、ジブチルスズモノアセチルア
セトナートモノアルコキシド等が挙げられる。また、ジ
アルキルスズオキシドとエステル化合物の反応物として
は、ジブチルスズオキシドとフタル酸ジオクチルやフタ
ル酸ジイソノニル等のフタル酸エステルとを加熱混合し
て反応させ液状にしたスズ化合物が挙げられる。この場
合、エステル化合物としてはフタル酸エステル以外の脂
肪族、芳香族カルボン酸のエステル、テトラエチルシリ
ケートやその部分加水分解縮合物なども使用できる。ま
た、これらのスズ化合物を低分子アルコキシシランなど
と反応あるいは混合した化合物も好ましく使用できる。
【0082】また、スズ化合物以外に使用できる硬化触
媒としては、有機カルボン酸ビスマス塩など2価ビスマ
ス化合物;リン酸、p−トルエンスルホン酸、フタル
酸、リン酸ジ−2−エチルヘキシル等の酸性化合物;ブ
チルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシル
アミン、ラウリルアミン、N,N−ジメチル−オクチル
アミンなどの脂肪族モノアミン、エチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエ
チレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等の脂肪
族ポリアミン化合物、芳香族アミン化合物、アルカノー
ルアミン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロ
ピルトリメトキシシランや3−アミノプロピルトリメト
キシシラン等のアミノシランカップリング剤等のアミン
化合物が挙げられる。2価スズ化合物や2価ビスマス化
合物は、1級アミン化合物と併用すると硬化促進効果が
向上するので、併用することが好ましい。上記の硬化促
進剤は1種または2種以上を組み合わせて使用すること
も可能である。硬化促進剤を使用する場合の硬化促進剤
の添加量は、オキシアルキレン重合体(A)および重合
体(B)の合計100質量部に対して0.1〜10質量
部とすることが好ましい。本発明においては、2価スズ
化合物と1級アミン化合物との組み合わせが、ケイ素化
合物(C)による低モジュラス効果が得られやすいこと
から最も好ましい。
【0083】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる接着性付与剤について説明する。本発明におい
て、接着性を改良する目的で硬化性組成物に接着性付与
剤を添加してもよい。接着性付与剤としては、(メタ)
アクリロイルオキシ基含有シラン、アミノ基含有シラ
ン、メルカプト基含有シラン、エポキシ基含有シラン、
カルボキシル基含有シラン等のシランカップリング剤が
挙げられる。
【0084】(メタ)アクリロイルオキシ基含有シラン
としては、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメト
キシシラン、3−アクリロイルオキシプロピルトリメト
キシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルメチル
ジメトキシシラン等が挙げられる。アミノ基含有シラン
としては、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3
−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロ
ピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチ
ル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−
(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメ
トキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルト
リエトキシシラン、N−(N−ビニルベンジル−2−ア
ミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、3−アニリノプロピルトリメトキシシラン等が挙げ
られる。
【0085】メルカプト基含有シランとしては、3−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプト
プロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピル
メチルジメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチ
ルジエトキシシラン等が挙げられる。エポキシ基含有シ
ランとしては、3−グリシジルオキシプロピルトリメト
キシシラン、3−グリシジルオキシプロピルメチルジメ
トキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリエト
キシシラン等が挙げられる。カルボキシル基含有シラン
としては、2−カルボキシエチルトリエトキシシラン、
2−カルボキシエチルフェニルビス(2−メトキシエト
キシ)シラン、N−(N−カルボキシルメチル−2−ア
ミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン
等が挙げられる。
【0086】また2種以上のシランカップリング剤を反
応させて得られる反応物を用いてもよい。反応物の例と
してはアミノ基含有シランとエポキシ基含有シランとの
反応物、アミノ基含有シランと(メタ)アクリロイルオ
キシ基含有シランとの反応物、エポキシ基含有シランと
メルカプト基含有シランの反応物、メルカプト基含有シ
ラン同士の反応物等が挙げられる。これらの反応物はシ
ランカップリング剤を混合し室温〜150℃の温度範囲
で1〜8時間撹拌することによって容易に得ることがで
きる。上記の化合物は単独で使用してもよく、2種類以
上を併用してもよい。シランカップリング剤の使用量は
オキシアルキレン重合体(A)および重合体(B)の合
計100質量部に対して0〜10質量部が好ましい。
【0087】本発明においては、接着性付与剤としてエ
ポキシ樹脂を添加することもできる。本発明の硬化性組
成物に添加することのできるエポキシ樹脂としては、ビ
スフェノールA−ジグリシジルエーテル型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF−ジグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂、テトラブロモビスフェノールA−グリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂などの難燃型エポキシ樹脂、ノボ
ラック型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールA/プロピレンオキシド付加物
のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、4−グリシジル
オキシ安息香酸グリシジル、フタル酸ジグリシジル、テ
トラヒドロフタル酸ジグリシジル、ヘキサヒドロフタル
酸ジグリシジルなどのジグリシジルエステル系エポキシ
樹脂、m−アミノフェノール系エポキシ樹脂、ジアミノ
ジフェニルメタン系エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキ
シ樹脂、各種脂環式エポキシ樹脂、N,N−ジグリシジ
ルアニリン、N,N−ジグリシジル−o−トルイジン、
トリグリシジルイソシアヌレート、ポリアルキレングリ
コールジグリシジルエーテル、グリセリンなどの多価ア
ルコールのグリシジルエーテル、ヒダントイン型エポキ
シ樹脂、石油樹脂などの不飽和重合体のエポキシ化物等
のエポキシ樹脂、エポキシ基を含有するビニル系重合体
等が挙げられる。エポキシ樹脂を添加する場合の使用量
はオキシアルキレン重合体(A)100質量部に対して
0〜100質量部が好ましい。
【0088】また本発明の硬化性組成物に上記のような
エポキシ樹脂を添加する場合は、エポキシ樹脂の硬化剤
(または硬化触媒)をさらに添加することもできる。こ
のような硬化剤としては、トリエチレンテトラミン、テ
トラエチレンペンタミン、ジエチルアミノプロピルアミ
ン、N−アミノエチルピペラジン、m−キシリレンジア
ミン、m−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメ
タン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミ
ン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェ
ノール等のアミンまたはそれらの塩またはケチミン化合
物等のブロックドアミン;ポリアミド樹脂;イミダゾー
ル化合物;ジシアンジアミド;三フッ化ホウ素錯化合
物;無水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、テト
ラヒドロフタル酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、
ピロメリット酸無水物等のカルボン酸無水物;フェノキ
シ樹脂;カルボン酸;アルコール;エポキシ基と反応し
うる基を平均して分子内に少なくとも1個有するオキシ
アルキレン系重合体(末端アミノ化ポリオキシプロピレ
ングリコール、末端カルボキシル化ポリオキシプロピレ
ングリコール等);末端が水酸基、カルボキシル基、ア
ミノ基等で修飾されたポリブタジエン、水添ポリブタジ
エン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリ
ル系重合体等の液状末端官能基含有重合体;ケチミン化
合物等が挙げられる。エポキシ樹脂硬化剤を使用する場
合の使用量はエポキシ樹脂100質量部に対して0.1
〜300質量部が好ましい。
【0089】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる脱水剤について説明する。本発明においては、
硬化性組成物の貯蔵安定性を改良するために、硬化性や
柔軟性に悪影響を及ぼさない範囲で少量の脱水剤を添加
することできる。このような脱水剤としては、オルトギ
酸メチル、オルトギ酸エチル等のオルトギ酸アルキル;
オルト酢酸メチル、オルト酢酸エチル等のオルト酢酸ア
ルキル;メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキ
シシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン等の加水分解性有機シリコン化合物;加水分解性有機
チタン化合物等が挙げられる。なかでも、価格および効
果の点から、ビニルトリメトキシシラン、テトラエトキ
シシランが特に好ましい。本発明の硬化性組成物に硬化
触媒等を添加して防湿容器に充填して用いる一液配合に
おいては、このような脱水剤は特に有効である。本発明
における脱水剤の使用量は、オキシアルキレン重合体
(A)および重合体(B)の合計100質量部に対して
0.1〜30質量部とすることが好ましい。
【0090】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできるチキソ性付与剤について説明する。本発明にお
いては、硬化性組成物にチキソ性付与剤を添加すること
ができる。チキソ性付与剤の添加により硬化性組成物の
垂れ性が改善される。チキソ性付与剤としては、水添ひ
まし油、脂肪酸アミド、ステアリン酸カルシウム、ステ
アリン酸亜鉛、微粉末シリカ、有機酸処理炭酸カルシウ
ム等が挙げられる。チキソ性付与剤は、オキシアルキレ
ン重合体(A)および重合体(B)の合計100質量部
に対して0.5〜10質量部添加することが好ましい。
【0091】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる溶剤について説明する。本発明においては、硬
化性組成物に、粘度の調整、組成物の保存安定性向上を
目的として、溶剤を添加することもできる。かかる溶剤
としては脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化
炭化水素、アルコール、ケトン、エステル、エーテルが
挙げられる。アルコールを添加することにより、本発明
の硬化性組成物の保存安定性が向上する。したがって、
硬化性組成物を長期保存する場合等は、アルコールを添
加することが好ましい。このようなアルコールとして
は、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコー
ル、イソペンチルアルコール、ヘキシルアルコール等の
炭素数1〜10のアルキルアルコールが挙げられる。溶
剤は、オキシアルキレン重合体(A)および重合体
(B)の合計100質量部に対して0.1〜500質量
部添加することが好ましい。
【0092】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる可塑剤について説明する。本発明においては、
硬化性組成物に可塑剤を添加することもできる。可塑剤
としては、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)、フタル
酸ジブチル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ジイソ
ノニル等のフタル酸エステル;アジピン酸ジオクチル、
コハク酸ビス(2−メチルノニル)、セバシン酸ジブチ
ル、オレイン酸ブチル等の脂肪族カルボン酸エステル;
ペンタエリスリトールエステル等のアルコールエステ
ル;リン酸トリオクチル、リン酸トリクレジル等のリン
酸エステル;エポキシ化大豆油、4,5−エポキシシク
ロヘキサン−1,2−ジカルボン酸−ジ−2−エチルヘ
キシル、エポキシステアリン酸ベンジル等のエポキシ可
塑剤;塩素化パラフィン;2塩基酸と2価アルコールと
を反応させてなるポリエステル等のポリエステル系可塑
剤;ポリオキシアルキレンポリオール等のポリエーテ
ル;ポリオキシプロピレングリコールの水酸基をアルキ
ルエーテルで封止したようなポリエーテル誘導体;ポリ
−α−メチルスチレン、ポリスチレン等のポリスチレン
のオリゴマー;ポリブタジエン、ブタジエン−アクリロ
ニトリル共重合体、ポリクロロプレン、ポリイソプレ
ン、ポリブテン、水添ポリブテン、エポキシ化ポリブタ
ジエン等のオリゴマーが挙げられる。
【0093】上記フタル酸エステル等の比較的低分子
(Mnが1000未満)の可塑剤(以下、「低分子可塑
剤」という。)は可塑化効果が大きく、組成物の低粘度
化に効果があることから最も一般的に用いられる反面、
これらの低分子可塑剤を使用した硬化性組成物の硬化物
においては、可塑剤の表面への移行性が高いことから、
接着剤として使用する場合は接着性低下が問題となる場
合があり、また硬化物表面や硬化物周辺の被着体の汚染
を生じたり、硬化物そのものの耐候性にも悪影響を及ぼ
す場合がある。したがって、このような低分子可塑剤を
用いる場合は、硬化性組成物との相溶性等を考慮して含
有量を適宜調整することが好ましい。
【0094】本発明においては、上記に例示した可塑剤
のうちMnが1000以上のいわゆる高分子可塑剤を用
いることが好ましい。この場合において、高分子可塑剤
のみを用いても、高分子可塑剤と低分子可塑剤とを併用
してもよい。高分子可塑剤を用いることにより、硬化物
の表面の汚染性や周辺汚染性の低減、硬化物上の塗料の
乾燥性の向上、塗料表面の汚染性の低減などの効果が得
られ、耐候性の向上にも寄与する。また、4,5−エポ
キシシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸−ジ−2−
エチルヘキシル等のエポキシ可塑剤を、硬化促進剤とし
て特に2価スズカルボン酸塩と1級アミンとを組み合わ
せて使用した場合には、一定条件下に圧縮状態で固定し
た後、固定を解除したときの戻る割合(圧縮復元率)が
大きい硬化物が得られるという効果がある。上記の可塑
剤は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。本発
明における可塑剤の使用量は、オキシアルキレン重合体
(A)および重合体(B)の合計100質量部に対して
1〜100質量部が好ましい。
【0095】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる老化防止剤について説明する。本発明において
は、硬化性組成物に老化防止剤を添加することができ
る。老化防止剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、
光安定剤等が挙げられ、ヒンダードアミン系、ベンゾト
リアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、シ
アノアクリレート系、アクリレート系、ヒンダードフェ
ノール系、リン系、硫黄系の化合物が使用可能である。
特に、光安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤のうち2以
上を組み合わせて使用することが好ましい。このような
使用方法により、それぞれの特徴を生かして全体として
老化防止効果を向上させることができる。具体的には、
3級および2級のヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾ
トリアゾール系紫外線吸収剤、ヒンダードフェノール
系、ならびにホスファイト系酸化防止剤から選ばれる2
種以上を組み合わせることが特に効果的である。酸化防
止剤、紫外線吸収剤、光安定剤の使用量は、それぞれ、
オキシアルキレン重合体(A)及び重合体(B)の合計
100質量部に対してそれぞれ0.1〜10質量部であ
ることが好ましい。0.1質量部未満では老化防止効果
が充分に発現せず、10質量部を越える場合は経済的に
不利である。
【0096】次に、本発明の硬化性組成物に用いること
のできる上記以外の添加剤成分について説明する。本発
明においては、硬化性組成物に空気酸化硬化性化合物や
光硬化性化合物を添加することが可能である。これらの
化合物を添加することにより、耐候性や砂埃の付着が改
善される。これらの化合物は、単独で用いてもよいが併
用することがより好ましい。空気酸化硬化性化合物を添
加する場合には、その使用量はオキシアルキレン重合体
(A)および重合体(B)の合計100質量部に対して
0.1〜50質量部、光硬化性化合物を添加する場合に
は、その使用量はオキシアルキレン重合体(A)および
重合体(B)の合計100質量部に対して0.1〜50
質量部とすることが好ましい。
【0097】空気酸化硬化性化合物としては桐油、アマ
ニ油等の乾性油、乾性油を変性して得られるアルキッド
樹脂、乾性油により変性されたアクリル系重合体、シリ
コーン樹脂、ポリブタジエン、炭素数5〜8のジエンの
重合体や共重合体などのジエン系重合体、さらにはこれ
らの重合体や共重合体の変性物(マレイン化変性、ボイ
ル油変性等)、空気硬化性ポリエステル化合物等が挙げ
られる。
【0098】光硬化性化合物としては多官能(メタ)ア
クリレートが挙げられ、多官能(メタ)アクリレートと
してはテトラエチレングリコールジアクリレート、ペン
タエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート等のような多価アルコールの
(メタ)アクリル酸エステルを例示することができる。
なお、この光硬化性化合物は単量体であり、(メタ)ア
クリル酸アルキルエステル単量体単位を含む重合体
(B)とは区別されるものである。
【0099】本発明においては、また、硬化性組成物に
シリコーン樹脂、ポリブタジエン、炭素数5〜8のジエ
ンの重合体や共重合体などのジエン系重合体、さらには
これらの重合体や共重合体の変性物(マレイン化変性、
ボイル油変性等)、空気硬化性ポリエステル化合物等を
添加することも可能である。これらの化合物を添加する
ことにより、耐候性や砂埃の付着が改善される。これら
の化合物を添加する場合には、その使用量はオキシアル
キレン重合体(A)および重合体(B)の合計100質
量部に対して0.1〜50質量部0.1〜50質量部と
することが好ましい。なお、これらの化合物と上記光硬
化性化合物とはそれぞれ独立に用いることもできるが、
併用することがより好ましい。
【0100】上記の化合物の他、硬化性組成物に、酸化
鉄、酸化クロム、酸化チタン等の無機顔料;フタロシア
ニンブルー、フタロシアニングリーン等の有機顔料を添
加することができる。顔料を添加することにより硬化性
組成物は着色するが、それ以外にも耐候性の向上という
効果も期待できる。
【0101】また、特にシーラントとしての意匠性を持
たせる目的で、硬化性組成物に対して、その組成物の色
と異なる色の微小体を添加することで、花崗岩や御影石
のような表面外観を持たせることもできる。さらに、難
燃剤、防かび剤、および塗料用途に使用されている艶消
し剤等を添加することも可能である。
【0102】以上説明したように、本発明の硬化性組成
物は、反応性ケイ素基を有するオキシアルキレン重合体
(A)と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体
単位を含む重合体(B)と、ケイ素化合物(C)とを必
須成分として含むものである。本発明の硬化性組成物に
おいては、ケイ素化合物(C)を、オキシアルキレン重
合体(A)および重合体(B)と組み合わせることによ
り、硬化物にタック(粘着性)が残存せず、破断時の伸
びも大きく、さらにモジュラスも十分に低減され、加え
て、屋外暴露条件下で白化やクラック等の発生を長期間
に亘って防止することが可能になる。したがって、本発
明の硬化性組成物は、シーラント、防水材、接着剤、コ
ーティング剤等として使用可能であり、特に、屋外で長
期間風雨や太陽光等に晒されるような用途に好適に用い
ることができる。
【0103】上記のような用途に用いる場合、本発明の
硬化性組成物は1液配合または2液配合にすることがで
きる。1液配合とは、硬化型オキシアルキレン重合体お
よび硬化促進剤を同一の配合中に含む1成分形で、湿分
を遮断した状態で保管され、使用時には空気中の水分と
反応して表面から硬化する湿気硬化タイプの配合であ
る。一方、2液配合とは、硬化型オキシアルキレン重合
体を主成分とする主剤と、硬化促進剤を主成分とする硬
化剤の2成分形で、使用時にはこれらを混練することで
反応して硬化する反応硬化タイプの配合である。
【0104】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例についてさらに
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。なお、以下の製造例、実施例および比
較例において、部とは質量部を意味する。MnおよびM
w/Mnは上述のとおりGPCにより求められたもので
ある。
【0105】(製造例1−1)プロピレングリコールを
開始剤とし、亜鉛ヘキサシアノコバルテート−グライム
錯体触媒の存在下、プロピレンオキシドを反応させて、
Mnが17000でMw/Mnが1.3のポリオキシプ
ロピレンジオールを得た。このポリオキシプロピレンジ
オールにナトリウムメトキシドのメタノール溶液を添加
し、加熱減圧下メタノールを留去してポリオキシプロピ
レンの末端水酸基をナトリウムアルコキシドに変換し
た。次に塩化アリルを反応させて、未反応の塩化アリル
を除去し、精製して、末端にアリル基を有するポリオキ
シプロピレンを得た。この反応物に対し、ヒドロシリル
化合物であるメチルジメトキシシランを白金触媒の存在
下反応させ、アリル基末端の75%をメチルジメトキシ
シリル基末端に変換したポリオキシプロピレン(以下、
「P1」という。)を得た。
【0106】(製造例1−2)製造例1−1と同様の操
作を行い、アリル基末端の85%ををメチルジメトキシ
シリル基末端に変換したポリオキシプロピレン(以下、
「P2」という。)を得た。
【0107】(製造例2−1)撹拌機付きの反応器にキ
シレン40gを入れ、110℃に保ちながら、これに、
メタクリル酸メチル3.3g、アクリル酸ブチル16.
7g、メタクリル酸オクタデシル11.0g、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン0.64g、ス
チレン6.8g、γ−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン0.4gの混合物にV−59(和光純薬社製、
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル))
0.4gを溶解した溶液を窒素雰囲気下で撹拌しながら
3時間かけて滴下した。滴下終了後さらにV−59を
0.3g溶解したキシレン溶液を30分かけて滴下した
後、同温度で3時間加熱撹拌した。得られた共重合体の
キシレン溶液に120gのP1を加え、30分間撹拌混
合した後、100℃減圧下でキシレンを留去して重合体
(以下、「Pa」という。)を得た。
【0108】(実施例1)Pa100質量部に対し、ケ
イ素化合物(フェニルオキシトリメチルシラン)、充填
剤(白艶化CCR、ホワイトンSB)、低分子可塑剤
(フタル酸ジ−2−エチルヘキシル)、チキソ性付与剤
(ディスパロン#305)、老化防止剤(アデカスタブ
LA62、チヌビン327、イルガノックス1010)
を表1に記載の質量部添加して均一に混合し、さらに三
本ペイントロールにて充分混練混合して、これを主剤と
した。他方、2−エチルヘキシル酸スズとラウリルアミ
ンを質量比で3対1の割合で混合・反応させた硬化触媒
(ST/LA)を硬化剤とした。なお、表1において硬
化性組成物の原料に略称等を用いたものには*および数
字を付し、その詳細を表3に示した。
【0109】(実施例2〜3、比較例1〜3)表1に示
す原料および組成(質量比)で、実施例1の主剤の製造
方法と同様にして、実施例2〜3および比較例1〜3の
主剤を作製した。また、実施例2〜7および比較例1〜
3用の硬化剤は、実施例1と同様のものを用いた。
【0110】
【表1】
【0111】実施例1〜3、比較例1〜3の主剤および
硬化剤をそれぞれ手攪拌により混合して得られた組成物
を用いて、JIS A5758に準拠し被着体をアルミ
ニウム板としてH型試験体を作製した。標準状態で14
日間、さらに30℃で14日間養生して硬化物とした
後、引張試験を行い、50%モジュラス(以下、「M5
0」という。)および破断伸びを測定した。また、この
硬化物を用いて指触による表面タックの評価を行った。
なお、表面タックの評価は、○:タックが認められな
い、△:若干タックが認められる、×:はっきりとタッ
クが認められる、とした。
【0112】次に、実施例1〜3、比較例1〜3の主剤
および硬化剤をそれぞれ手攪拌により混合して得られた
組成物を、厚さ5mmとなるように1mm厚のアルミニ
ウム板上に塗布し、20℃で60%の湿度下に7日間養
生して、前記アルミニウム板上で厚さ5mmの硬化物を
形成させ、これを試験体とした。この試験体を、スガ試
験機株式会社製サンシャインスーパーロングライフウェ
ザーメーターにて曝露試験を行い、1000時間後、1
500時間後および1800時間後の試験体の表面状態
を観察した。なお、評価は、○:白化やクラックが認め
られない、△:若干白化やクラックが認められる、×:
はっきりとした白化やクラックが認められる、とした。
【0113】さらに、実施例1〜3、比較例1〜3の主
剤および硬化剤をそれぞれ手攪拌により混合して得られ
た組成物を、厚さ0.2mmとなるように1mm厚のア
ルミニウム板上に塗布し、20℃で60%の湿度下に7
日間養生して、前記アルミニウム板上で厚さ0.2mm
の硬化物を形成させ、これを試験体とした。この試験体
を、スガ試験機株式会社製サンシャインスーパーロング
ライフウェザーメーターにて曝露試験を行い、300時
間後、600時間後および900時間後の試験体の表面
状態を観察した。なお、評価は、○:白化やクラックが
認められない、△:若干白化やクラックが認められる、
×:はっきりとした白化やクラックが認められる、とし
た。
【0114】上記試験の結果を以下の表2にまとめて示
す。表2に示す結果から明らかなように、実施例1〜3
で得られた硬化性組成物の硬化物は、表面にタックが残
存せず、破断時の伸びも大きく、さらにモジュラス(M
50)も十分に低減されていた。一方、比較例1および
3で得られた硬化性組成物の硬化物は、破断時の伸びお
よびモジュラス(M50)が不十分であった。また比較
例1〜2には硬化物表面にタックの残存が認められた。
【0115】一方、実施例1〜3で得られた硬化性組成
物の硬化物は、膜厚が厚い場合(膜厚:5mm)であっ
ても、薄い場合(膜厚:0.2mm)であっても、長期
間に亘って白化やクラックの発生が防止されたのに対し
て、比較例1〜2で得られた硬化性組成物の硬化物は、
膜厚が厚い場合は暴露時間1500時間未満で、膜厚が
薄い場合は暴露時間300時間未満で白化やクラックが
発生した。
【0116】
【表2】
【0117】
【表3】
【0118】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
硬化物にタック(粘着性)が残存せず、破断時の伸びも
大きく、さらにモジュラスも十分に低減され、加えて、
屋外暴露条件下で白化やクラック等の発生を長期間に亘
って防止することが可能な硬化性組成物を提供すること
が可能になる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で表される反応性ケイ
    素基を有するオキシアルキレン重合体(A)と、 −SiXa1 (3-a) ・・・(1) [式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1〜2
    0の1価の有機基、Xは水酸基または加水分解性基、a
    は1〜3の整数をそれぞれ示す。ただし、R1が複数個
    存在するときは、R1はそれぞれ同一でも異なっていて
    もよく、また、Xが複数個存在するときは、Xはそれぞ
    れ同一でも異なっていてもよい。] (メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位を含む
    重合体(B)と、 下記一般式(2)で表されるケイ素基を有し、且つ加水
    分解により下記一般式(3)で表されるシラノール化合
    物を生成するケイ素化合物(C)と、を含むことを特徴
    とする硬化性組成物。 −SiR2 3 ・・・(2) [式中、R2は、それぞれ同一でも異なっていてもよい
    置換または非置換の1価炭化水素基を示す。] HOSiR2 3 ・・・(3) [式中、R2は、前記一般式(2)におけるR2と同義で
    ある。]
  2. 【請求項2】前記ケイ素化合物(C)が、下記一般式
    (4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される
    化合物および下記一般式(6)で表される化合物からな
    る群より選ばれる少なくとも1つのケイ素化合物である
    ことを特徴とする請求項1記載の硬化性組成物。 (R3(CH32SiO)n4 ・・・(4) [式中、R3はメチル基またはビニル基、R4はエーテル
    結合および/またはエステル結合を含んでいてもよい炭
    素数1〜50の置換または非置換のn価炭化水素基、n
    は1〜8の整数、をそれぞれ示す。ただし、R3が複数
    個存在するときは、R3はそれぞれ同一でも異なってい
    てもよい。] {R5(CH32Si}p−N−R6 q ・・・(5) [式中、R5はメチル基またはビニル基、R6は水素原子
    または炭素数1〜20の置換または非置換の1価炭化水
    素基、pは1〜3の整数、qは0〜2の整数、をそれぞ
    れ示す。ただし、p+q=3であり、R5およびR6が複
    数個存在するときは、R5およびR6はそれぞれ同一でも
    異なっていてもよい。] [{R5(CH32Si}r−N(R6s−]t−R7 ・・・(6) [式中、R5はメチル基またはビニル基、R6は水素原子
    または炭素数1〜20の置換または非置換の1価炭化水
    素基、R7は炭素数1〜20の置換または非置換のt価
    炭化水素基、rは1または2、sは0または1、tは1
    〜8の整数、をそれぞれ示す。ただし、r+s=2であ
    り、R5およびR6が複数個存在するときは、R5および
    6はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。]
  3. 【請求項3】 前記オキシアルキレン重合体(A)が、
    数平均分子量6000以上、且つ分子量分布(Mw/M
    n)1.7以下のオキシアルキレン重合体であることを
    特徴とする請求項1または2記載の硬化性組成物。
  4. 【請求項4】 前記重合体(B)が、(メタ)アクリル
    酸アルキルエステル単量体単位として、アルキル基の炭
    素数が1〜8の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単
    量体単位と、アルキル基の炭素数が10以上の(メタ)
    アクリル酸アルキルエステル単量体単位とを含む重合体
    であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に
    記載の硬化性組成物。
  5. 【請求項5】 前記重合体(B)が、(メタ)アクリル
    酸アルキルエステル単量体単位を含む重合体であって、
    上記一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する重
    合体であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一
    項に記載の硬化性組成物。
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