JP2007277480A - 目地材組成物、目地形成方法及び目地構造 - Google Patents
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Abstract
水による拭き取り施工が可能で、かつ、下地の動きに追従する事で目地の割れや欠けを生じにくく、タイル及び石材等の建材の割れを防ぐことができる、作業性、弾力性、接着性及び耐水性に優れた目地材組成物、該目地材組成物を使用した目地形成方法、及び目地構造を提供する。
【解決手段】
(a)加水分解性珪素基を有する重合体、及び(b)シリコーン系界面活性剤を含有し、前記(a)重合体100重量部に対し、前記(b)界面活性剤5〜50重量部を配合してなるようにした。
【選択図】 図2
Description
即ち、本発明の目地材組成物は、(a)加水分解性珪素基を有する重合体、及び(b)シリコーン系界面活性剤を含有し、前記(a)重合体100重量部に対し、前記(b)界面活性剤5〜50重量部、より好ましくは15〜35重量部を配合してなることを特徴とする。本発明の目地材組成物は、23℃における粘度が50〜700Pa・sであることが好ましい。
本発明の目地材組成物の成分(a)加水分解性珪素基を有する重合体としては、珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋しうる珪素含有基、すなわち加水分解性珪素基を有する有機重合体が使用される。
前記加水分解性珪素基を有する(メタ)アクリル系重合体としては、加水分解性珪素基を分子鎖末端に有する(メタ)アクリル系有機重合体がより好ましい。該加水分解性珪素基を末端に有する(メタ)アクリル系重合体の製造法は、特に限定されないが、制御ラジカル重合法が好ましく、リビングラジカル重合法がより好ましく、原子移動ラジカル重合法がさらに好ましい。
制御ラジカル重合法は、更に、特定の官能基を有する連鎖移動剤を用いて重合を行うことにより末端に官能基を有するビニル系重合体が得られる連鎖移動剤法と、重合生長末端が停止反応等を起こさずに生長するリビングラジカル重合法に分けられる。
リビングラジカル重合法としては、コバルトポリフィリン錯体を用いる方法、ニトロキシド化合物当のラジカル捕捉剤を用いる方法、有機ハロゲン化合物やハロゲン化スルホニル化合物等を開始剤とし遷移金属錯体を触媒としてビニル系モノマーを重合する原子移動ラジカル重合(Atom Transfer Radical Polymerization:ATRP)法等が挙げられている。リビングラジカル重合法は特に限定されていないが、原子移動ラジカル重合法が好ましい。なお、本発明において、リバース原子移動ラジカル重合法、即ち、通常の原子移動ラジカル重合触媒がラジカルを発生させた時の高酸化状態、例えば、Cu(I)を触媒として用いたときのCu(II’)に対し、過酸化物等の一般的なラジカル開始剤を作用させ、その結果として原子移動ラジカル重合と同様の平行を生み出す方法も原子移動ラジカル重合法に含まれるものである。
例えば、有機ハロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物等を開始剤とし、遷移金属錯体を触媒として、アクリル系単量体を主成分とするビニル系単量体をラジカル重合することにより、ハロゲンを末端に有するアクリル系重合体が製造される。本発明で用いられる加水分解性珪素基を分子鎖末端に有する(メタ)アクリル系重合体は、該ハロゲンを末端に有するアクリル系重合体のハロゲンを加水分解性珪素基に変換することにより得ることができる。変換方法は特に限定さえず、公知の方法を用いることができる。
上記アミノシラン類はカルボニル化合物でブロックされていてもよく、該カルボニル化合物としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類や、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒドなどのアルデヒド類が挙げられる。
表1に示す配合組成に従い、各配合物質を高粘度用混合撹拌機を使用して常温、減圧にて混合し、目地材組成物を得た。
*1:SA310S((株)カネカ製)
*2:SAT200((株)カネカ製)
*3:シルウェットFZ2162(東レダウ(株)製)
*4:シルウェットL7604(東レダウ(株)製)
*5:KBM603(信越化学工業(株)製)
*6:KBM903(信越化学工業(株)製)
*7:ホワイトンSB(白石工業(株)製、炭酸カルシウム)
*8:白艶華CCR(白石工業(株)製、炭酸カルシウム)
*9:ジイソノニルフタレート
*10:テトラエトキシシリケート
*11:ネオスタンU−100(日東化成(株)製)
*12:R820(石原産業(株)製)
セメント粉末:40重量部、細骨材:59重量部、保水材(メチルセルロース):1重量部を混合した粉末に、水を加えて混練りしたセメント系目地材組成物を得た。
1液型変成シリコーン樹脂系シーリング材「POSシール」(セメダイン(株)製)を目地材組成物として用いた。
1)粘度
B型回転粘度計を用いて前記得られた目地材組成物の23℃における粘度を測定した。結果を表2に示す。
壁面に磁器質タイルを貼り付け、約5mm幅の目地をタイル間に作製した。前記得られた目地材組成物を塗り目地法にて鏝で塗り広げながらタイル間の目地に充填し、その際の塗りやすさ及び垂直面における目地の垂れ防止性について評価した。結果を表2に示す。なお、塗りやすさ及び垂れ防止性の評価基準は下記の通りである。
塗りやすさ:5を最も塗りやすく良好とした5段階評価を行い、3以上については合格とした。
垂れ防止性:◎:垂れの発生なし、○:2時間放置後やや垂れの発生あり、×:塗布直後垂れの発生あり。
壁面に磁器質タイルを貼り付け、約5mm幅の目地をタイル間に作製した。前記得られた目地材組成物を塗り目地法にて鏝で塗り広げながらタイル間の目地に充填し、その後余分な目地材を掻き取った。その後、水で湿らせたスポンジでタイル表面に付着した目地材を拭き取り清掃し、その際の拭き取り施工性を評価した。結果を表2に示す。
評価基準:◎:拭き取り施工性良好でタイル表面に目地材の付着残りなし、○:若干拭き取り施工に手間はかかるがタイル表面に目地材の付着残りなし、△:タイル表面に目地材が一部付着残りあり、×:タイル表面に目地材が大量に付着残りあり。
図1は常態接着性試験の試験体の概略説明図であり、(a)は断面図、(b)は上面図である。図1において、10はタイル、12は目地材組成物である。
図1のように、50mm角磁器質タイル10を2つ並べ、タイル間に5mmの目地幅を作成した後に前記得られた目地材組成物12を充填し、23℃50%RHにて7日間養生し試験体20aとした。
作製した試験体を試験機に取り付け50mm/分の速度で引張り試験を行い、破壊するまでの応力を測定し、破壊状態を目視にて観察した。結果を表3に示す。表3中、破壊状態は、cf:目地材の凝集破壊、cf/af:一部タイル側面からの界面破壊、af:タイル側面からの界面破壊、で表した。
上記の常態接着性と同様の方法により試験体を得た。得られた試験体を23℃水中に7日間浸漬した後、試験機に取り付け50mm/分の速度で引張り試験を行い、破壊するまでの応力を測定し、破壊状態を目視にて観察した。結果を表3に示す。破壊状態は常態接着性試験と同様に評価した。また、水中に浸漬後、自然剥離したものは×で示した。
図2は、たわみ追従性試験の試験体の概略説明図であり、(a)は断面図、(b)は上面図である。図3は、たわみ追従性の試験方法を示す概略説明図である。
図2に示した如く、厚さ1mmのSUS板16に接着剤14(タイルエース:セメダイン(株)製)で50mm角磁器質タイル10を、目地間隔を5mm確保して貼り付け、23℃50%RHで3日間養生を行った。その後、前記得られた目地材組成物12を充填し、23℃50%RHにて7日間養生し試験体20bとした。
作製した試験体20bを試験機30に取り付け、図3のようにSUS板16から1mmの変位をかけ、試験後の目地の状態を目視にて観察した。なお、図3中、荷重の方向を矢印で示した。結果を表3に示す。
評価基準:◎:異常なし、△:一部目地材に割れ・亀裂の発生、×:全体に目地の割れ・亀裂の発生もしくはタイルと目地のはがれが発生。
Claims (8)
- (a)加水分解性珪素基を有する重合体、及び(b)シリコーン系界面活性剤を含有し、前記(a)重合体100重量部に対し、前記(b)界面活性剤5〜50重量部を配合してなることを特徴とする目地材組成物。
- 前記(a)重合体100重量部に対し、前記(b)界面活性剤15〜35重量部を配合してなることを特徴とする請求項1記載の目地材組成物。
- さらに、(c)シランカップリング剤を含有することを特徴とする請求項1又は2記載の目地材組成物。
- 23℃の粘度が50〜700Pa・sであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の目地材組成物。
- タイル又は石材間に形成される目地間隙に充填されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の目地材組成物。
- 目地材をタイル又は石材間に形成される目地間隙に詰めて目地を形成する方法であって、前記目地材が請求項1〜5のいずれか1項記載の目地材組成物であることを特徴とする目地形成方法。
- 塗り目地法により前記目地材を充填することを特徴とする請求項6記載の目地形成方法。
- 目地間隙に目地材が充填された目地構造であって、前記目地材が請求項1〜5のいずれか1項記載の目地材組成物であることを特徴とする目地構造。
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