JP2022172937A - 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 - Google Patents
2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022172937A JP2022172937A JP2021079299A JP2021079299A JP2022172937A JP 2022172937 A JP2022172937 A JP 2022172937A JP 2021079299 A JP2021079299 A JP 2021079299A JP 2021079299 A JP2021079299 A JP 2021079299A JP 2022172937 A JP2022172937 A JP 2022172937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyamine
- diyl
- tetraethyl
- bisaspartate
- curing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 62
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 120
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 75
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 74
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims abstract description 72
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 55
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 41
- PISLZQACAJMAIO-UHFFFAOYSA-N 2,4-diethyl-6-methylbenzene-1,3-diamine Chemical compound CCC1=CC(C)=C(N)C(CC)=C1N PISLZQACAJMAIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 18
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000002513 isocyanates Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 65
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 claims description 52
- -1 N,N'-[methylenebis(3-methylcyclohexane-4,1-diyl)]bisaspartate Chemical compound 0.000 claims description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 26
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 12
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 claims description 8
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XQNYEMCEWSYQOF-MPUYUTEFSA-N OC(C[C@@H](C(O)=O)NC1CCC(CC(CC2)CCC2N[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O)CC1)=O Chemical compound OC(C[C@@H](C(O)=O)NC1CCC(CC(CC2)CCC2N[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O)CC1)=O XQNYEMCEWSYQOF-MPUYUTEFSA-N 0.000 claims description 5
- WPFOLGMJAYRORG-AGROOBSYSA-N OC(=O)C[C@@H](C(O)=O)NCC(C)CCCN[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O Chemical compound OC(=O)C[C@@H](C(O)=O)NCC(C)CCCN[C@@H](CC(O)=O)C(O)=O WPFOLGMJAYRORG-AGROOBSYSA-N 0.000 claims description 4
- BMUWSLOWHLKBJL-UWVGGRQHSA-N (2S)-2-[6-[[(1S)-1,2-dicarboxyethyl]amino]hexylamino]butanedioic acid Chemical compound OC(=O)C[C@@H](C(O)=O)NCCCCCCN[C@H](C(O)=O)CC(O)=O BMUWSLOWHLKBJL-UWVGGRQHSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 26
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 22
- 150000002009 diols Chemical group 0.000 description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 15
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 13
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 12
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-methylene-bis-(2-chloroaniline) Chemical compound C1=C(Cl)C(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C(Cl)=C1 IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 10
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 241001112258 Moca Species 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- SXFJDZNJHVPHPH-UHFFFAOYSA-N 3-methylpentane-1,5-diol Chemical compound OCCC(C)CCO SXFJDZNJHVPHPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 7
- HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N diisononyl phthalate Chemical compound CC(C)CCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCC(C)C HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- SDQROPCSKIYYAV-UHFFFAOYSA-N 2-methyloctane-1,8-diol Chemical compound OCC(C)CCCCCCO SDQROPCSKIYYAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 5
- SVNWKKJQEFIURY-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-(2-methylpropyl)imidazole Chemical compound CC(C)CN1C=CN=C1C SVNWKKJQEFIURY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IRIAEXORFWYRCZ-UHFFFAOYSA-N Butylbenzyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC1=CC=CC=C1 IRIAEXORFWYRCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 4
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 150000004985 diamines Chemical group 0.000 description 4
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 4
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L [dodecanoyloxy(dioctyl)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC XQBCVRSTVUHIGH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 125000002993 cycloalkylene group Chemical group 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- VOEYXMAFNDNNED-UHFFFAOYSA-N metolcarb Chemical compound CNC(=O)OC1=CC=CC(C)=C1 VOEYXMAFNDNNED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- RQEOBXYYEPMCPJ-UHFFFAOYSA-N 4,6-diethyl-2-methylbenzene-1,3-diamine Chemical compound CCC1=CC(CC)=C(N)C(C)=C1N RQEOBXYYEPMCPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 2
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 229940009098 aspartate Drugs 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N dibutylamine Chemical compound CCCCNCCCC JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 150000002483 hydrogen compounds Chemical class 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 2
- OZDOQMMXEACZAA-NRFIWDAESA-L (z)-4-butoxy-4-oxobut-2-enoate;dibutyltin(2+) Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C/C(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)\C=C/C(=O)OCCCC OZDOQMMXEACZAA-NRFIWDAESA-L 0.000 description 1
- NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-isocyanatopropan-2-yl)benzene Chemical compound O=C=NC(C)(C)C1=CC=CC=C1C(C)(C)N=C=O NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXHZWRZAWJVPIC-UHFFFAOYSA-N 1,2-diisocyanatonaphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=C(N=C=O)C(N=C=O)=CC=C21 ZXHZWRZAWJVPIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GIWQSPITLQVMSG-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylimidazole Chemical compound CC1=NC=CN1C GIWQSPITLQVMSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBHPRUXJQNWTEW-UHFFFAOYSA-N 1-benzyl-2-methylimidazole Chemical compound CC1=NC=CN1CC1=CC=CC=C1 FBHPRUXJQNWTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGXVKAPCSIXGAK-UHFFFAOYSA-N 2,4-diethyl-6-methylbenzene-1,3-diamine;4,6-diethyl-2-methylbenzene-1,3-diamine Chemical compound CCC1=CC(CC)=C(N)C(C)=C1N.CCC1=CC(C)=C(N)C(CC)=C1N HGXVKAPCSIXGAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NWIVYGKSHSJHEF-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3,5-diethylphenyl)methyl]-2,6-diethylaniline Chemical compound CCC1=C(N)C(CC)=CC(CC=2C=C(CC)C(N)=C(CC)C=2)=C1 NWIVYGKSHSJHEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJENIOQDYXRGLF-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3-ethyl-5-methylphenyl)methyl]-2-ethyl-6-methylaniline Chemical compound CC1=C(N)C(CC)=CC(CC=2C=C(CC)C(N)=C(C)C=2)=C1 QJENIOQDYXRGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBEVWPCAHIAUOD-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-amino-3-ethylphenyl)methyl]-2-ethylaniline Chemical compound C1=C(N)C(CC)=CC(CC=2C=C(CC)C(N)=CC=2)=C1 CBEVWPCAHIAUOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZTROCYBPMKGAW-UHFFFAOYSA-N 4-[[4-amino-3,5-di(propan-2-yl)phenyl]methyl]-2,6-di(propan-2-yl)aniline Chemical compound CC(C)C1=C(N)C(C(C)C)=CC(CC=2C=C(C(N)=C(C(C)C)C=2)C(C)C)=C1 KZTROCYBPMKGAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-M 4-aminobenzoate Chemical compound NC1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940086681 4-aminobenzoate Drugs 0.000 description 1
- ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 4-aminobenzoic acid Chemical compound NC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AOFIWCXMXPVSAZ-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2,6-bis(methylsulfanyl)benzene-1,3-diamine Chemical compound CSC1=CC(C)=C(N)C(SC)=C1N AOFIWCXMXPVSAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NXMOWTFIUDDXIT-UHFFFAOYSA-L [7,7-dimethyloctanoyloxy(dioctyl)stannyl] 7,7-dimethyloctanoate Chemical compound CC(C)(C)CCCCCC(=O)O[Sn](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)OC(=O)CCCCCC(C)(C)C NXMOWTFIUDDXIT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CQQXCSFSYHAZOO-UHFFFAOYSA-L [acetyloxy(dioctyl)stannyl] acetate Chemical compound CCCCCCCC[Sn](OC(C)=O)(OC(C)=O)CCCCCCCC CQQXCSFSYHAZOO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GPDWNEFHGANACG-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(2-ethylhexanoyloxy)stannyl] 2-ethylhexanoate Chemical compound CCCCC(CC)C(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)C(CC)CCCC GPDWNEFHGANACG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001863 barium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGCWKVKYRNXTMD-UHFFFAOYSA-N bicyclo[2.2.1]heptane;isocyanic acid Chemical compound N=C=O.N=C=O.C1CC2CCC1C2 JGCWKVKYRNXTMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N bromophenol blue Chemical compound C1=C(Br)C(O)=C(Br)C=C1C1(C=2C=C(Br)C(O)=C(Br)C=2)C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)O1 UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N dioctyl(oxo)tin Chemical compound CCCCCCCC[Sn](=O)CCCCCCCC LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUHRVCWDUSUHMP-KKUWAICFSA-L dioctyltin(2+);(z)-4-(2-ethylhexoxy)-4-oxobut-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)\C=C/C([O-])=O.CCCCC(CC)COC(=O)\C=C/C([O-])=O.CCCCCCCC[Sn+2]CCCCCCCC LUHRVCWDUSUHMP-KKUWAICFSA-L 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000002688 maleic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- YZZTZUHVGICSCS-UHFFFAOYSA-N n-butan-2-yl-4-[[4-(butan-2-ylamino)phenyl]methyl]aniline Chemical compound C1=CC(NC(C)CC)=CC=C1CC1=CC=C(NC(C)CC)C=C1 YZZTZUHVGICSCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000005498 phthalate group Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 description 1
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005590 trimellitic acid group Chemical class 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
【課題】年間を通して可使時間を十分に確保することができ、しかも耐久性(特に耐熱・耐アルカリ性)に優れた2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物を提供する。【解決手段】ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなる2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物であって、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)TIFF2022172937000010.tif28115(式中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式もしくは鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基であり、R1およびR2は、各々独立して、イソシアナート基に対して不活性な有機基であり、nは2以上の整数である。)で表される化合物を含むことを特徴とする。【選択図】なし
Description
本発明は、年間を通して可使時間を十分に確保することができ、しかも耐久性に優れた2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物に関する。
ウレタン防水材は、不定形状および狭小部分の施工に適していることより、新築工事あるいは改修工事を問わず、マンションなど集合住宅のベランダ、バルコニー、開放廊下や比較的大面積の屋上の平場部分、立面部分、パラペット、架台周りなどに使用されている。
一般的なウレタン防水材は、2液の液状物を攪拌機で混合した後、コテ、ヘラ、ローラー、刷毛などで手塗り施工するものであり、攪拌機で混合した後少なくとも30分程度の使用可能時間(以下、「可使時間」と称す。)が必要とされている。可使時間については、23℃において2液混合後から、粘度が6万mPa・sに到達するまでの時間とするのが一般的である。
手塗り用2液常温硬化型ウレタン防水材は、冬季の施工と夏季の施工では外気温が大幅に異なるため、夏季の30℃以上での施工に適した夏用配合と、冬季の5℃以下の施工に適した冬用配合が用意されているのが一般的であり、平場用防水材においては、各季節の施工温度において、可使時間が30分以上となるよう工夫されている(そのためには夏用配合においては、23℃における可使時間として55分以上程度が必要)。塗布作業において可使時間は長いほど好ましいが、一般的には可使時間を長くしようとすると硬化性が悪くなり、次工程を施工するために塗膜上に作業員が乗れるまでの時間(以下、「施工可能時間」と称す。)も長くなってしまう。通常の作業では、ウレタン防水材を夕方に塗布し翌朝には施工可能状態となることが望まれており、施工可能時間は年間を通して17時間程度以内に調整できることが好ましいとされている。
手塗り用2液常温硬化型ウレタン防水材は、冬季の施工と夏季の施工では外気温が大幅に異なるため、夏季の30℃以上での施工に適した夏用配合と、冬季の5℃以下の施工に適した冬用配合が用意されているのが一般的であり、平場用防水材においては、各季節の施工温度において、可使時間が30分以上となるよう工夫されている(そのためには夏用配合においては、23℃における可使時間として55分以上程度が必要)。塗布作業において可使時間は長いほど好ましいが、一般的には可使時間を長くしようとすると硬化性が悪くなり、次工程を施工するために塗膜上に作業員が乗れるまでの時間(以下、「施工可能時間」と称す。)も長くなってしまう。通常の作業では、ウレタン防水材を夕方に塗布し翌朝には施工可能状態となることが望まれており、施工可能時間は年間を通して17時間程度以内に調整できることが好ましいとされている。
旧来、2液常温硬化型手塗用ウレタン防水材は、トリレンジイソシアナートとポリオキシプロピレンポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを主剤とし、一方の硬化剤中の活性水素として、比較的低反応性の芳香族ポリアミンである、3,3′-ジクロロ-4,4′-ジアミノジフェニルメタン(以下、「MOCA」と称す。)を主成分とし、低反応性の2級ポリオールであるポリオキシプロピレンポリオールを併用するのが一般的であった。また、低反応性のポリオキシプロピレンポリオールの反応を促進させるために、カルボン酸鉛を触媒として用いていた。カルボン酸鉛を使用しない場合は、ポリオールとの反応が十分に促進されないため、特に夏季においては主剤のイソシアナート基と水分との反応が進行してしまい、その結果副生する炭酸ガスにより発泡現象を起こし低物性化してしまう。
上記の防水材はMOCA架橋型防水材と称せられている。MOCAは結晶性が高くしかも溶解性に乏しい原料であるが、硬化剤に使用するポリオキシプロピレンポリオールにはある程度溶解し安定化させることができ、手塗施工に適した可使時間を有する防水材となるため、長い間汎用防水材として用いられてきた。
上記の防水材はMOCA架橋型防水材と称せられている。MOCAは結晶性が高くしかも溶解性に乏しい原料であるが、硬化剤に使用するポリオキシプロピレンポリオールにはある程度溶解し安定化させることができ、手塗施工に適した可使時間を有する防水材となるため、長い間汎用防水材として用いられてきた。
しかしながら、MOCA架橋型防水材には環境面での大きな問題があった。硬化剤に用いられているMOCAは労働安全衛生法で特定化学物質第2類物質に指定されており、硬化剤には上限値の1%を超えて使用されているため、特定化学物質など障害予防規則(以下、「特化則」と称す。)該当品となってしまう。また、MOCAはIARC(国際がん研究機関)による発がん性評価でグループ1(ヒトに対して発がん性を示す)に分類されている。
さらに、促進剤として使用する必要があるカルボン酸鉛化合物は、世界的に使用が厳しく制限されている材料であり、化学物質排出把握管理促進法(通称、化管法)の特定第1種指定化学物質に指定されており、環境面からは使用を避けたい材料である。
さらに、促進剤として使用する必要があるカルボン酸鉛化合物は、世界的に使用が厳しく制限されている材料であり、化学物質排出把握管理促進法(通称、化管法)の特定第1種指定化学物質に指定されており、環境面からは使用を避けたい材料である。
近年、MOCA架橋型防水材と同様にトリレンジイソシアナートとポリオキシプロピレンポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを主剤とし、硬化剤中の活性水素化合物として、MOCAの替わりに高反応性の芳香族ポリアミンであるジエチルトルエンジアミン(以下、「DETDA」と称す。)を用いた、DETDA架橋型ウレタン防水材が開発されている。この方法は、DETDAが高反応性であるため低温硬化性は良好であるが、夏季の可使時間を確保することに大きな問題があり、硬化剤にポリオールとウレタン化触媒である有機第2錫化合物または/および1位と2位に置換基を有するイミダゾール化合物を使用する方法(特許文献1)、硬化剤に反応性の穏やかな芳香族2級ポリアミンとポリオールを併用する方法(特許文献2)、主剤に含まれるポリオールの20当量%以上75当量%以下がジオールであり、硬化剤に反応性の穏やかな芳香族2級ポリアミンを併用する方法(特許文献3)などが提案されている。
DETDA架橋型防水材は、硬化剤に特定化学物質のMOCAを使用せず、さらにはカルボン酸鉛を使用しなくとも硬化性や発泡性に問題がないため、MOCA架橋型防水材に代わって主流となりつつある。
DETDA架橋型防水材で夏季の可使時間を確保するために、ポリオールや芳香族2級アミンを併用した場合、耐熱性や耐アルカリ性などの耐久性が必ずしも十分とは言えなかった。近年ウレタン防水材は10年保証を要求されるのが一般的となってきており、初期性能だけでなく、耐久性能についても重要視する必要がある。耐久性については紫外線劣化と熱・アルカリ劣化が主な劣化要因となるが、紫外線劣化については通常ウレタン防水層の上に塗布するトップコートにより保護されているため、トップコートの性能に依存するところが大きい。一方の熱・アルカリ劣化についてはウレタン防水材組成物自体の性能に依存するため、ウレタン防水材を設計する上で非常に重要となる。熱劣化試験条件については、JIS A 6021では80℃で1週間、アルカリ劣化試験条件については、JIS A 6021では23℃で1週間の劣化処理と規定されているが、10年保証が要求されるのが当然となった昨今においては、より過酷な劣化試験条件での評価を行い実用上の性能を担保しているのが現状である。
本発明者らはこれらの問題点を鑑み、DETDA架橋型防水材に関して鋭意検討した結果、ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤を使用することにより、年間を通して十分な可使時間を有し、かつ耐熱・耐アルカリ性に優れた2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなる2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物であって、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
本発明は、ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなる2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物であって、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
(式中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式または鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基であり、R1およびR2は、各々独立して、イソシアナート基に対して不活性な有機基であり、nは2以上の整数である。)
で表される化合物を含むことを特徴とする。
で表される化合物を含むことを特徴とする。
本発明は、次の態様を含む。
[1]ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなる2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物であって、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
[1]ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなる2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物であって、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
(式中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式もしくは鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基であり、R1およびR2は、各々独立して、イソシアナート基に対して不活性な有機基であり、nは2以上の整数である。)
で表される化合物を含む、2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[2]芳香族ポリアミンの70当量%以上がジエチルトルエンジアミンであり、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンの当量比が50/50~98/2である、[1]に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[3]ポリイソシアナートがイソホロンジイソシアナートまたはトリレンジイソシアナートを含む、[1]または[2]に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[4]脂肪族2級ポリアミンが、N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ビス-2-プロピル)ポリプロピレングリコール300-O,O′-ジイルビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ブタン-1,4-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,4-ジメチルヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、[1]~[3]のいずれかに記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
で表される化合物を含む、2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[2]芳香族ポリアミンの70当量%以上がジエチルトルエンジアミンであり、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンの当量比が50/50~98/2である、[1]に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[3]ポリイソシアナートがイソホロンジイソシアナートまたはトリレンジイソシアナートを含む、[1]または[2]に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
[4]脂肪族2級ポリアミンが、N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ビス-2-プロピル)ポリプロピレングリコール300-O,O′-ジイルビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ブタン-1,4-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,4-ジメチルヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、[1]~[3]のいずれかに記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材は、年間を通して十分な可使時間を有し、かつ耐熱・耐アルカリ性などの耐久性にも優れる。
本発明は、2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物に関する。ここで、2液とは、主剤と硬化剤の2つをいう。常温硬化型とは、外気温で硬化する性質を有するものであることをいい、すなわち敢えて熱を加えることをせずに周囲の自然環境に放置することによって硬化させるタイプであることをいう。手塗り用とは、コテ、ヘラ、ローラー、刷毛などを用いて人の手で塗って使用するものであることをいう。
本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物は、ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなり、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物は、ポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む主剤と、芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む硬化剤とからなり、芳香族ポリアミンがジエチルトルエンジアミンを含み、脂肪族2級ポリアミンが式(1)
(式中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式もしくは鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基であり、R1およびR2は、各々独立して、イソシアナート基に対して不活性な有機基であり、nは2以上の整数である。)
で表される化合物を含む。
で表される化合物を含む。
(主剤ポリイソシアナート)
主剤はポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む。本発明のポリイソシアナートとしては、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナートなどの芳香族ポリイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、ノルボルナンジイソシアナート、水添キシリレンジイソシアナート、水添ジフェニルメタンジイソシアナート、テトラメチルキシリレンジイソシアナートなどの脂肪族または脂環式ポリイソシアナートおよびそれらのダイマー体、アロファネート体、ビウレット体、アダクト体、イソシアヌレート体などの誘導体も一部使用することができる。なかでも比較的反応性が低く可使時間を確保しやすいイソホロンジイソシアナート、トリレンジイソシアナートなどが好ましく用いられる。なお、これらのポリイソシアナートは単独で用いても二種以上を併用してもよい。
主剤はポリイソシアナートとポリオールからなるイソシアナート基末端プレポリマーを含む。本発明のポリイソシアナートとしては、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナートなどの芳香族ポリイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、ノルボルナンジイソシアナート、水添キシリレンジイソシアナート、水添ジフェニルメタンジイソシアナート、テトラメチルキシリレンジイソシアナートなどの脂肪族または脂環式ポリイソシアナートおよびそれらのダイマー体、アロファネート体、ビウレット体、アダクト体、イソシアヌレート体などの誘導体も一部使用することができる。なかでも比較的反応性が低く可使時間を確保しやすいイソホロンジイソシアナート、トリレンジイソシアナートなどが好ましく用いられる。なお、これらのポリイソシアナートは単独で用いても二種以上を併用してもよい。
(主剤ポリオール)
主剤に用いるポリオールとしては、通常ウレタン防水材の主剤に用いられるポリオールを用いることができるが、低粘度で施工性のよい主剤とするためには、分子量が300~8000のポリオキシプロピレンポリオールやポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオールといったポリエーテル系ポリオールを用いることが好ましい。また、ポリエステル系などその他の高分子量ポリオールも一部であれば使用することができる。
さらに、1,4-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールといった短鎖ポリオールも使用することができる。
主剤に用いるポリオールとしては、通常ウレタン防水材の主剤に用いられるポリオールを用いることができるが、低粘度で施工性のよい主剤とするためには、分子量が300~8000のポリオキシプロピレンポリオールやポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオールといったポリエーテル系ポリオールを用いることが好ましい。また、ポリエステル系などその他の高分子量ポリオールも一部であれば使用することができる。
さらに、1,4-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールといった短鎖ポリオールも使用することができる。
主剤に用いるポリオールの官能基数であるが、硬化剤にポリオールや芳香族2級アミンを併用した場合、耐熱性および耐アルカリ性が低下する傾向があり、この現象を防止するためには主剤に3官能基以上のポリオールを多めに用い分枝点を増やすことが必要であった。しかし、本発明では硬化剤に脂肪族2級ポリアミを使用しているため、耐熱性および耐アルカリ性が顕著に改善されている。その結果、主剤中に3官能以上のポリオールを多めに用いる必要はなくなり、可使時間の確保に有利となるジオールを多目に使うことが可能となった。したがって、主剤に用いるポリオールはジオールを60当量%超とし、3官能以上のポリオールを40当量%以下用いることが好ましく、ジオールを80当量%以上使用し、3官能以上のポリオールを20当量%以下用いることがより好ましい。ジオールが60当量%以下では十分な可使時間や伸び率を確保することが難しくなる。ジオールの割合の上限は限定されないが、ジオールのみでは耐熱性や耐アルカリ性が不十分となる傾向があるため、好ましくはジオールを95当量%未満使用し、3官能以上のポリオールを5当量%超使用する。
(主剤NCO含有量)
一般的に、可使時間を確保するためには、主剤のNCO含有量を少なくすることが効果的であるが、その結果硬化性が低下したりウレタン防水材として必要とされる強度や耐熱性・耐アルカリ性といった耐久性が低下するという問題が発生してしまう。
しかし、本発明のウレタン防水材組成物は、硬化剤にジエチルトルエンジアミンと脂肪族2級ポリアミを含むため、比較的NCO含有量が低い領域においてもウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することができる。本発明において、主剤のNCO含有量は1.5~6.0質量%の範囲にすることで、十分な可使時間を有した上でウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することができるため好ましい。尚、可使時間確保および施工可能時間確保の面より、NCO含有量が1.7~5.0質量%であることがより好ましく、さらには1.9~4.5質量%であることが最も好ましい。NCO含有量が1.5質量%未満では、ウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することが難しくなり、6.0質量%超では可使時間の確保が難しくなる。
一般的に、可使時間を確保するためには、主剤のNCO含有量を少なくすることが効果的であるが、その結果硬化性が低下したりウレタン防水材として必要とされる強度や耐熱性・耐アルカリ性といった耐久性が低下するという問題が発生してしまう。
しかし、本発明のウレタン防水材組成物は、硬化剤にジエチルトルエンジアミンと脂肪族2級ポリアミを含むため、比較的NCO含有量が低い領域においてもウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することができる。本発明において、主剤のNCO含有量は1.5~6.0質量%の範囲にすることで、十分な可使時間を有した上でウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することができるため好ましい。尚、可使時間確保および施工可能時間確保の面より、NCO含有量が1.7~5.0質量%であることがより好ましく、さらには1.9~4.5質量%であることが最も好ましい。NCO含有量が1.5質量%未満では、ウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することが難しくなり、6.0質量%超では可使時間の確保が難しくなる。
(主剤NCO基/OH基当量比)
本発明で使用する主剤製造時のイソシアナート基とポリオールのOH基との比である、NCO基/OH基当量比は1.5~2.5の範囲であることが好ましく、1.6以上2.3未満であることがより好ましく、1.7以上2.1未満であることが最も好ましい。
尚、NCO基/OH基当量比が1.5未満になると主剤の増粘が激しくなるため好ましくない。
本発明で使用する主剤製造時のイソシアナート基とポリオールのOH基との比である、NCO基/OH基当量比は1.5~2.5の範囲であることが好ましく、1.6以上2.3未満であることがより好ましく、1.7以上2.1未満であることが最も好ましい。
尚、NCO基/OH基当量比が1.5未満になると主剤の増粘が激しくなるため好ましくない。
(主剤の合成)
本発明のイソシアナート基末端プレポリマーは、ポリイソシアナートとポリオールを60~120℃で2~12時間程度加熱・混合することにより合成できる。なお、反応が遅い場合は必要に応じて一般的なウレタン化反応促進剤を使用することもできる。
本発明のイソシアナート基末端プレポリマーは、ポリイソシアナートとポリオールを60~120℃で2~12時間程度加熱・混合することにより合成できる。なお、反応が遅い場合は必要に応じて一般的なウレタン化反応促進剤を使用することもできる。
(硬化剤中の活性水素化合物)
硬化剤は、活性水素化合物として芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む。
芳香族ポリアミンはジエチルトルエンジアミン(DETDA)を含む。DETDAには、3,5-ジエチル-2,4-トルエンジアミン、3,5-ジエチル-2,6-トルエンジアミンなどの異性体が存在するが、いずれの異性体を用いてもよく、またそれらの混合物を用いてもよい。工業用としては例えばアルベマール社製のエタキュア100(2,4-異性体/2,6-異性体の質量比80/20)などが入手できる。
硬化剤は、活性水素化合物として芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミンを含む。
芳香族ポリアミンはジエチルトルエンジアミン(DETDA)を含む。DETDAには、3,5-ジエチル-2,4-トルエンジアミン、3,5-ジエチル-2,6-トルエンジアミンなどの異性体が存在するが、いずれの異性体を用いてもよく、またそれらの混合物を用いてもよい。工業用としては例えばアルベマール社製のエタキュア100(2,4-異性体/2,6-異性体の質量比80/20)などが入手できる。
硬化剤はDETDA以外の芳香族ポリアミンを含むことができる。硬化剤がDETDA以外の芳香族ポリアミンを含む場合、DETDAは、芳香族ポリアミンの総量の70当量%以上であることが好ましく、80当量%以上であることがより好ましく、90当量%以上であることがさらに好ましい。高凝集性で高反応性でありしかも液状で溶解性の良いDETDAが70当量%以上でないと、硬化性が良くしかも高物性の防水材とすることが難しい。DETDAと併用できる芳香族ポリアミンとしては、DETDAと同様の高反応性であるクミアイ化学工業株式会社製のキュアハード(登録商標)MED(4,4′-メチレンビス(2-エチル-6-メチルアニリン))、日本化薬株式会社製のカヤハード(登録商標)AA(4,4′-メチレンビス(2-エチルアニリン))、日本化薬株式会社製のカヤボンド(登録商標)C-300(4,4′-メチレンビス(2,6-ジエチルアニリン))、日本化薬株式会社製のカヤボンド(登録商標)C-400(4,4′-メチレンビス(2,6-ジiso-プロピルアニリン))などが挙げられる。
また、低反応性の芳香族ポリアミンである、アルベマール社製のエタキュア300(ジメチルチオトルエンジアミン)、クミアイ化学工業株式会社製のエラスマー(登録商標)650P(ポリテトラメチレングリコールビス(p-アミノベンゾエート))、クミアイ化学工業株式会社製のポレア(登録商標)SL-100A(ポリ(テトラメチレン/3-メチルテトラメチレンエーテル)グリコールビス(4-アミノベンゾエート))なども使用できる。
硬化剤は、活性水素化合物として、芳香族ポリアミンとともに、脂肪族2級ポリアミンを含む。
脂肪族2級ポリアミンは式(1)
脂肪族2級ポリアミンは式(1)
(式中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式もしくは鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基であり、R1およびR2は、各々独立して、イソシアネート基に対して不活性な有機基であり、nは2以上の整数である。)
で表される化合物を含む。
で表される化合物を含む。
式(1)中、Xは、数平均分子量25~5000のn価の環式もしくは鎖式の脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基である。
Xは、数平均分子量25~5000のn価の基であるが、数平均分子量は好ましくは50~3000であり、より好ましくは100~2000である。
Xは脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基である。
脂肪族炭化水素基は、脂環式炭化水素基であってもよいし、鎖式炭化水素基であってもよいし、脂環式部分と鎖式部分の両方を有する基であってもよい。脂環式炭化水素基は、側鎖を有していてもよい。鎖式炭化水素基は直鎖炭化水素基であってもよいし、分岐した炭化水素基であってもよい。
Xは、好ましくは2価の脂肪族炭化水素基である。2価の脂肪族炭化水素基としては、アルキレン、シクロアルキレン、シクロアルキルアルキレン、アルキルシクロアルキレン、アルキレンビスシクロアルキレン、アルキレンビス(アルキルシクロアルキレン)、シクロアルキレンビスアルキレンなどが挙げられる。ここで、アルキレンは好ましくは炭素数1~8のアルキレンであり、シクロアルキレンは好ましくは炭素数5~6のシクロアルキレンであり、アルキルは好ましくは炭素数1~8のアルキルであり、シクロアルキルは好ましくは炭素数5~6のシクロアルキルである。
ポリオキシアルキレンポリアミン残基とは、ポリオキシアルキレンポリアミンから両末端の第1級アミノ基を取り除いて得られた基をいう。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、側鎖を有していてもよい。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、好ましくは、ポリオキシエチレンポリアミン残基、ポリオキシプロピレンポリアミン残基、ポリオキシブチレンポリアミン残基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリアミン残基である。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、より好ましくは、-(CH(CH3)-CH2-O)x-CH2-CH(CH3)-(ただし、xは3~6の整数である。)である。
Xは、数平均分子量25~5000のn価の基であるが、数平均分子量は好ましくは50~3000であり、より好ましくは100~2000である。
Xは脂肪族炭化水素基またはポリオキシアルキレンポリアミン残基である。
脂肪族炭化水素基は、脂環式炭化水素基であってもよいし、鎖式炭化水素基であってもよいし、脂環式部分と鎖式部分の両方を有する基であってもよい。脂環式炭化水素基は、側鎖を有していてもよい。鎖式炭化水素基は直鎖炭化水素基であってもよいし、分岐した炭化水素基であってもよい。
Xは、好ましくは2価の脂肪族炭化水素基である。2価の脂肪族炭化水素基としては、アルキレン、シクロアルキレン、シクロアルキルアルキレン、アルキルシクロアルキレン、アルキレンビスシクロアルキレン、アルキレンビス(アルキルシクロアルキレン)、シクロアルキレンビスアルキレンなどが挙げられる。ここで、アルキレンは好ましくは炭素数1~8のアルキレンであり、シクロアルキレンは好ましくは炭素数5~6のシクロアルキレンであり、アルキルは好ましくは炭素数1~8のアルキルであり、シクロアルキルは好ましくは炭素数5~6のシクロアルキルである。
ポリオキシアルキレンポリアミン残基とは、ポリオキシアルキレンポリアミンから両末端の第1級アミノ基を取り除いて得られた基をいう。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、側鎖を有していてもよい。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、好ましくは、ポリオキシエチレンポリアミン残基、ポリオキシプロピレンポリアミン残基、ポリオキシブチレンポリアミン残基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリアミン残基である。ポリオキシアルキレンポリアミン残基は、より好ましくは、-(CH(CH3)-CH2-O)x-CH2-CH(CH3)-(ただし、xは3~6の整数である。)である。
式(1)中、R1およびR2は、各々独立して、イソシアネート基に対して不活性な有機基である。R1およびR2は、好ましくは、炭素数1~15のアルキルであり、より好ましくは炭素数1~8のアルキルであり、さらに好ましくはメチルまたはエチルであり、最も好ましくはエチルである。
式(1)中、nは2以上の整数である。nは好ましくは2~6の整数であり、より好ましくは2~4の整数であり、最も好ましくは2である。
式(1)中、nは2以上の整数である。nは好ましくは2~6の整数であり、より好ましくは2~4の整数であり、最も好ましくは2である。
式(1)で表される化合物は、例えば任意に置換したマレイン酸エステルまたはフマル酸エステルを、ポリアミンと反応させることによって合成することができる。
式(1)で表される化合物の具体例としては、限定するものではないが、N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ビス-2-プロピル)ポリプロピレングリコール300-O,O′-ジイルビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ブタン-1,4-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,4-ジメチルヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。その中でも、N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチルが好ましい。
また、硬化剤中の芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンの当量比は50/50~98/2であることが好ましく、60/40~95/5であることがより好ましい。硬化剤中の活性水素化合物の50当量%超が脂肪族2級ポリアミンでは硬化時間が遅くなりすぎ、翌日施工が困難となり、2当量%未満では、十分な可使時間を確保した防水材とすることが難しい。
なお、硬化剤中の活性水素として芳香族ポリアミンおよび脂肪族2級ポリアミン以外にポリオールを使用することができる。併用できるポリオールとしてはポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アルキルポリオールなどが挙げられる。その中でもポリエステルポリオールが好ましく、MPD(3-メチル-1,5-ペンタンジオール)、MOD(2-メチル-1,8-オクタンジオール)などの側鎖を有するジオールを主成分としたポリオールとコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テトラヒドロ(無水)フタル酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸などの脂肪族または脂環式ジカルボン酸との反応によって得られる低結晶性で耐加水分解性の良いポリエステルポリオールがより好ましい。さらには、MPD、MODなどの側鎖を有するジオールとフタル酸や無水フタル酸等の芳香族ジカルボン酸との反応によって得られる低結晶性芳香族ポリエステルポリオールは耐加水分解性および機械的強度に優れるため、最も好ましい。具体的には、株式会社クラレ製のクラレポリオールP-520(数平均分子量500)、クラレポリオールP-530(数平均分子量500)などが挙げられる。
MPD、MODなどの側鎖を有するジオールと、前記脂肪族または脂環式ジカルボン酸と前記芳香族ジカルボンの混合物との反応によって得られる低結晶性のポリエステルポリオールも好ましい。具体的には株式会社クラレ製のクラレポリオールP-1011(数平均分子量1000)、クラレポリオールP-2011(数平均分子量2000)クラレポリオールP-1012(数平均分子量1000)、クラレポリオールP-2012(数平均分子量2000)等が挙げられる。
MPD、MODなどの側鎖を有するジオールと、前記脂肪族または脂環族ジカルボン酸と、トリメチロールプロパンとの反応によって得られる3官能のポリエステルポリオールも好ましい。具体的には株式会社クラレ製のクラレポリオールF-510(数平均分子量500)、クラレポリオールF-1010(数平均分子量1000)、クラレポリオールF-2010(数平均分子量2000)、クラレポリオールF-3010(数平均分子量3000)等が挙げられる。
ε-カプロラクトンを開環することによって得られるポリカプロラクトンジオールのようなポリエステルポリオールも好ましい。具体的には、ダイセル化学工業株式会社製のプラクセル205U(分子量530)、プラクセルL205AL(分子量500)、プラクセルL212AL(分子量1250)、プラクセル220EB(分子量2000)、プラクセルL220AL(分子量2000)等が挙げられる。
また、ポリエステルポリオールの1種であるポリカーボネートポリオールも耐加水分解性および機械的強度にすぐれているため、特に前記のような非結晶性ポリオールより構成されたものは好ましく使用できる。具体的には株式会社クラレ製の、クラレポリオールC-590(数平均分子量500)、クラレポリオールC-1050(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-1070(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-1090(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-2050(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2050R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2070(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2070R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2090(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2090R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-3090(数平均分子量3000)、クラレポリオールC-3090R(数平均分子量3000)等が挙げられる。
MPD、MODなどの側鎖を有するジオールと、前記脂肪族または脂環式ジカルボン酸と前記芳香族ジカルボンの混合物との反応によって得られる低結晶性のポリエステルポリオールも好ましい。具体的には株式会社クラレ製のクラレポリオールP-1011(数平均分子量1000)、クラレポリオールP-2011(数平均分子量2000)クラレポリオールP-1012(数平均分子量1000)、クラレポリオールP-2012(数平均分子量2000)等が挙げられる。
MPD、MODなどの側鎖を有するジオールと、前記脂肪族または脂環族ジカルボン酸と、トリメチロールプロパンとの反応によって得られる3官能のポリエステルポリオールも好ましい。具体的には株式会社クラレ製のクラレポリオールF-510(数平均分子量500)、クラレポリオールF-1010(数平均分子量1000)、クラレポリオールF-2010(数平均分子量2000)、クラレポリオールF-3010(数平均分子量3000)等が挙げられる。
ε-カプロラクトンを開環することによって得られるポリカプロラクトンジオールのようなポリエステルポリオールも好ましい。具体的には、ダイセル化学工業株式会社製のプラクセル205U(分子量530)、プラクセルL205AL(分子量500)、プラクセルL212AL(分子量1250)、プラクセル220EB(分子量2000)、プラクセルL220AL(分子量2000)等が挙げられる。
また、ポリエステルポリオールの1種であるポリカーボネートポリオールも耐加水分解性および機械的強度にすぐれているため、特に前記のような非結晶性ポリオールより構成されたものは好ましく使用できる。具体的には株式会社クラレ製の、クラレポリオールC-590(数平均分子量500)、クラレポリオールC-1050(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-1070(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-1090(数平均分子量1000)、クラレポリオールC-2050(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2050R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2070(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2070R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2090(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-2090R(数平均分子量2000)、クラレポリオールC-3090(数平均分子量3000)、クラレポリオールC-3090R(数平均分子量3000)等が挙げられる。
硬化剤にポリオールを併用した場合のポリアミン(芳香族1級および脂肪族2級)/ポリオールの当量比は50/50~100/0の範囲が好ましく、60/40~90/10であることがより好ましい。
(主剤イソシアナート/硬化剤活性水素当量比)
主剤中の全イソシアナート基/硬化剤中の活性水素(アミノ基+水酸基)の当量比は0.8~1.6の範囲にすることが好ましく、0.9~1.5にすることがより好ましく、0.95~1.4にすることが最も好ましい。主剤イソシアナート基/硬化剤活性水素当量比が0.8未満では活性水素が過剰であるため硬化物の高分子量化が不十分となり低物性化してしまい、1.6超では強度や耐久性が不十分になってしまい、硬化性も低下してしまう。
主剤中の全イソシアナート基/硬化剤中の活性水素(アミノ基+水酸基)の当量比は0.8~1.6の範囲にすることが好ましく、0.9~1.5にすることがより好ましく、0.95~1.4にすることが最も好ましい。主剤イソシアナート基/硬化剤活性水素当量比が0.8未満では活性水素が過剰であるため硬化物の高分子量化が不十分となり低物性化してしまい、1.6超では強度や耐久性が不十分になってしまい、硬化性も低下してしまう。
(硬化促進剤)
本発明においては、硬化剤中の芳香族ポリアミンとしてイソシアナート基との反応性が高いDETDAを含んでいるため、硬化促進剤は特に使用しなくても構わないが、速硬化性を必要とする場面や施工温度が低い冬季用配合、硬化剤中のポリオール使用量が多い配合あるいは主剤イソシアナート/硬化剤活性水素当量比が高く過剰のイソシアナート基と水分との反応を促進させる必要がある場合などにおいて、必要に応じて硬化促進剤を使用することができる。
本発明においては、硬化剤中の芳香族ポリアミンとしてイソシアナート基との反応性が高いDETDAを含んでいるため、硬化促進剤は特に使用しなくても構わないが、速硬化性を必要とする場面や施工温度が低い冬季用配合、硬化剤中のポリオール使用量が多い配合あるいは主剤イソシアナート/硬化剤活性水素当量比が高く過剰のイソシアナート基と水分との反応を促進させる必要がある場合などにおいて、必要に応じて硬化促進剤を使用することができる。
本発明では、有機酸、有機酸金属塩、酸無水物、有機第2錫化合物、3級アミン化合物などの一般的なポリウレタン用硬化促進剤を用いることができる。その中でも有機第2錫化合物触媒が可使時間を短縮させることなしに硬化性を向上させることができるため好ましい。有機第2錫化合物触媒はあらかじめ主剤に添加することもできるが、主剤の貯蔵安定性を損ねる危険性があるため、硬化剤に配合する方が好ましく、硬化剤中に0.0005質量%以上0.03質量%未満添加することが好ましく、0.03質量%以上添加すると水との反応を促進しすぎるため塗膜が発泡しやすくなると同時に耐熱性が低下し、0.0005質量%未満では触媒効果が不十分である。
有機第2錫化合物の具体例としては、ジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジ2-エチルへキサノエート、ジオクチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジメルカプタイド、ジブチル錫ビスアセチルアセトネート、ジブチル錫オキシラウレート、ジオクチル錫ジネオデカネート、ジブチル錫ビスブチルマレート、ジオクチル錫2-エチルヘキシルマレート等が挙げられ、特に、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジメルカプタイドが好ましい。
冬季用配合においては3級アミン系触媒を使用することが好ましい。3級アミン系触媒の中でも、イミダゾール化合物が好ましく、低温硬化性が良好な非発泡性の塗膜が提供できる。その中でも、1位と2位に置換基を有するイミダゾール触媒は低温時においてもDETDA、ポリオール、湿気(水分)との反応をバランス良く促進し、冬季においても高強度で高耐熱性の塗膜を提供することができるより好ましい触媒である。1位と2位に置換基を有するイミダゾール触媒は有機金属触媒と併用することもでき、中でも有機第2錫化合物触媒と併用することが好ましく、トップコートとの接着性を低下させることなく、非常に硬化性の良い高物性・高耐熱性の防水材を提供できる。
また、1位と2位に置換基を有するイミダゾール触媒は可使時間を短縮させる傾向はあるが、年間を通しての硬化調整用触媒として配合することもできる。さらには年間を通しての現場添加型硬化促進剤として、施工現場で添加して使用することもできる。1位と2位に置換基を有するイミダゾール触媒としては、具体的には1,2-ジメチルイミダゾール、1-イソブチル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール等が挙げられ、1,2-ジメチルイミダゾールと1-イソブチル-2-メチルイミダゾールが好ましく、常温で液体であり取扱いのしやすさから1-イソブチル-2-メチルイミダゾールがさらに好ましい。
また、硬化剤中には、通常ウレタン防水材に用いる可塑剤、充填剤、消泡剤、湿潤剤、耐候性付与剤等を配合することができ、コロイダル炭酸カルシウムのようなチクソ性付与剤を配合することで立面部に施工可能なウレタン防水材とすることもできる。
(可塑剤)
本発明で用いる可塑剤としては、ウレタン樹脂に一般的に配合できる可塑剤を使用することができる。具体例として、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ブチルベンジルフタレート(BBP)などのフタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸エステル類、トリメリット酸エステル類、セバシン酸エステル類、エポキシ脂肪酸エステル類、グリコールエステル類、動植物油系脂肪酸エステル類、石油・鉱物油系可塑剤、アルキレンオキシド重合系可塑剤等が挙げられる。中でも、引火点が200℃以上である、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジオクチルフタレート(DOP)は長期的にも質量減少を起こし難く、芳香族ポリエステルであり加水分解も起こし難いため、好ましく使用することができる。なお、硬化剤中に溶剤を使用することもできるが、施工後の揮発により収縮を起こす危険性や無機充填剤を沈降しやすくする傾向があり、環境面での問題もあるため5質量%以内で用いることが好ましく、使用しないことがより好ましい。
本発明で用いる可塑剤としては、ウレタン樹脂に一般的に配合できる可塑剤を使用することができる。具体例として、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ブチルベンジルフタレート(BBP)などのフタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸エステル類、トリメリット酸エステル類、セバシン酸エステル類、エポキシ脂肪酸エステル類、グリコールエステル類、動植物油系脂肪酸エステル類、石油・鉱物油系可塑剤、アルキレンオキシド重合系可塑剤等が挙げられる。中でも、引火点が200℃以上である、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジオクチルフタレート(DOP)は長期的にも質量減少を起こし難く、芳香族ポリエステルであり加水分解も起こし難いため、好ましく使用することができる。なお、硬化剤中に溶剤を使用することもできるが、施工後の揮発により収縮を起こす危険性や無機充填剤を沈降しやすくする傾向があり、環境面での問題もあるため5質量%以内で用いることが好ましく、使用しないことがより好ましい。
本発明では、可塑剤の使用量は、主剤中のプレポリマー成分100質量部に対し、可使時間確保および物性の面より15~90質量部であることが好ましく、20~80質量部であることがより好ましい。可塑剤量が15質量部未満では、可使時間を十分確保した経済性のあるウレタン防水材とはなり難く、90質量部を超えるとウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を確保することが難しくなり、可塑剤のブリードアウトも激しくなる。尚、可塑剤は硬化剤に配合することが原則であるが、一部主剤側に配合することもできる。
(無機充填剤)
また、本発明は、硬化剤に無機充填剤を配合することができる。無機充填剤を配合することで経済性に優れた汎用性のある防水材とすることができる。無機充填剤としては炭酸カルシウムが好ましい。炭酸カルシウムは経済効果が高いと同時に、硬化剤製造時の分散性が良好であり多量に配合しても増粘性が少なく、硬化剤貯蔵時の沈降性を少なくすることも容易であり、物性面での補強効果も高い。尚、炭酸カルシウムには、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、表面処理コロイダル炭酸カルシウムなど種々の炭酸カルシウムがあるが、いずれの炭酸カルシウムも使用することができる。
また、本発明は、硬化剤に無機充填剤を配合することができる。無機充填剤を配合することで経済性に優れた汎用性のある防水材とすることができる。無機充填剤としては炭酸カルシウムが好ましい。炭酸カルシウムは経済効果が高いと同時に、硬化剤製造時の分散性が良好であり多量に配合しても増粘性が少なく、硬化剤貯蔵時の沈降性を少なくすることも容易であり、物性面での補強効果も高い。尚、炭酸カルシウムには、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、表面処理コロイダル炭酸カルシウムなど種々の炭酸カルシウムがあるが、いずれの炭酸カルシウムも使用することができる。
また、シリカ、カオリン、タルク、ベントナイト、水酸化アルミニウム、水酸化バリウムなどの無機充填剤を一部使用することができる。尚、上記のような無機充填剤は付着水を含有し、この付着水がイソシアナート基と徐々に反応すると思われるが、付着水は活性水素とみなしていないのが一般的である。また、主剤と硬化剤を混合する際に巻き込まれる湿分(水分)や、防水材塗布後に塗膜表面より吸収される湿分(水分)もある程度イソシアナート基と反応するとされるのが一般的である。
本発明は、硬化剤側に可塑剤を比較的多く配合することで、無機充填剤も多く配合することができ、それにより主剤/硬化剤の配合比1/2(質量比)も可能となるため、経済性に優れた汎用性のある防水材とすることができ、可使時間を確保した上でウレタン防水材に必要とされる強度や耐久性を十分にクリアーした防水材にすることができる。無機充填剤は硬化剤の総量を基準として20~80質量%配合することが好ましい。20質量%未満では補強効果が不十分でありまた経済性を損なってしまい、80質量%を超えると増粘が高くなり施工性が悪化してしまう。
(その他添加剤)
その他、硬化剤には、湿潤剤、消泡剤、顔料、耐候性付与剤などの添加剤類を必要に応じて適量を配合することができる。
その他、硬化剤には、湿潤剤、消泡剤、顔料、耐候性付与剤などの添加剤類を必要に応じて適量を配合することができる。
(主剤/硬化剤 配合比)
主剤と硬化剤の配合比は特に限定はされないが、質量比で1/1~1/3の範囲であることが好ましく、1/1~1/2であることがより好ましい。
主剤と硬化剤の配合比は特に限定はされないが、質量比で1/1~1/3の範囲であることが好ましく、1/1~1/2であることがより好ましい。
(防水工法)
また、本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材は、コンクリートなどの無機系下地に対し直接塗布することはできない。無機系下地の場合はウレタン防水材とは接着しないため、下地の水分をある程度遮蔽し接着性を確保することのできるプライマーを塗布した後に、施工することができる。また、改修時を含め、既存ウレタン防水層の上に場合によっては仲介プライマーを施し施工することができる。また、無機系下地に対し通気緩衝シート、塩ビシートなど高分子系シート、ゴムシート、不織布シートをプライマー、接着剤、機械固定、置き敷きなどで固定した上に施工することができる。さらに、金属系下地の場合も直接本願のウレタン防水材を塗布しても接着性は確保できないため、専用のプライマーを塗布した後に塗布することができる。
本発明は、アスファルト系防水層の改修を目的とはしておらず、コンクリートなどの無機下地、金属系下地、高分子系樹脂下地、ゴム下地の防水および保護を目的としたものである。また、本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材は日光が直接当たるような部分に使用する場合はトップコートを塗布することが原則となる。
また、本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材は、コンクリートなどの無機系下地に対し直接塗布することはできない。無機系下地の場合はウレタン防水材とは接着しないため、下地の水分をある程度遮蔽し接着性を確保することのできるプライマーを塗布した後に、施工することができる。また、改修時を含め、既存ウレタン防水層の上に場合によっては仲介プライマーを施し施工することができる。また、無機系下地に対し通気緩衝シート、塩ビシートなど高分子系シート、ゴムシート、不織布シートをプライマー、接着剤、機械固定、置き敷きなどで固定した上に施工することができる。さらに、金属系下地の場合も直接本願のウレタン防水材を塗布しても接着性は確保できないため、専用のプライマーを塗布した後に塗布することができる。
本発明は、アスファルト系防水層の改修を目的とはしておらず、コンクリートなどの無機下地、金属系下地、高分子系樹脂下地、ゴム下地の防水および保護を目的としたものである。また、本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材は日光が直接当たるような部分に使用する場合はトップコートを塗布することが原則となる。
尚、本発明では実用上の耐久性を考慮し、JIS A 6021に規定されている劣化処理条件より厳しい試験条件で耐久性を評価した。具体的には、JIS A 6021に準じて、加熱処理の場合は80℃で4週間(JIS A 6021では1週間)、アルカリ処理の場合は60℃(JIS A 6021では23℃)で1週間の劣化処理を実施した。10年保証を十分に担保する高耐久性の防水材としては、上記条件による加熱処理後の引張強さ比が90%以上、破断時の伸び率が400%以上、アルカリ処理後の引張強さ比が75%以上、破断時の伸び率が400%以上であることが好ましく、加熱処理後の引張強さ比が95%以上、破断時の伸び率が400%以上、アルカリ処理後の引張強さ比が80%以上、破断時の伸び率が400%以上であることがより好ましい。
[原材料]
以下の実施例および比較例で用いた原材料は、次のとおりである。
〔イソシアナート〕
IPDI: VESTANAT(登録商標)IPDI、イソホロンジイソシアナート単体、NCO含有量37.8質量%、NCO官能基数約2.0、エボニック・ジャパン株式会社製
コロネート(登録商標)T-80: 2,4-トリレンジイソシアナート/2,6-トリレンジイソシアナート=80/20(質量比)の混合物、NCO含有量48.3質量%、東ソー株式会社製
〔主剤ポリオール〕
サンニックス(登録商標)PP-2000: ポリオキシプロピレンジオール、平均分子量2000、OH価56.1mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
サンニックス(登録商標)PP-400: ポリオキシプロピレンジオール、平均分子量400、OH価280.5mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
サンニックス(登録商標)GA-3000: ポリオキシプロピレントリオール、平均分子量3000、OH価:56.1mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
〔溶剤〕
MC-2000ソルベント: 石油系炭化水素溶剤、ノルマルパラフィン、イソパラフィン混合物、三協化学株式会社製
〔ポリアミン〕
DETDA: エタキュア100、ジエチルトルエンジアミン、2,4-ジアミノ-3,5-ジエチルトルエン/2,6-ジアミノ-3,5-ジエチルトルエン=80/20(質量比)の混合物、芳香族1級ジアミン、アルベマール社製
エタキュア420: 4,4′-メチレンビス(N-sec-ブチルアニリン)、芳香族2級ジアミン、アルベマール社製
デスモフェン(登録商標)NH1220: N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
デスモフェン(登録商標)NH1420: N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
デスモフェン(登録商標)NH1520: N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
〔硬化剤ポリオール〕
クラレポリオールP-530: 3-メチル-1,5-ペンタンジオールとイソフタル酸との反応によって得られる芳香族系ポリエステルジオール、平均分子量500、OH価:224.4mgKOH/g、株式会社クラレ製
〔可塑剤〕
DINP: サンソサイザー(登録商標)DINP、ジイソノニルフタレート、新日本理化株式会社製
〔触媒〕
ジオクチル錫ジラウレート: KS-1200A-1、共同薬品株式会社製
NC-IM: 1-イソブチル-2-メチルイミダゾール、エアープロダクツジャパン株式会社製
〔無機充填剤〕
炭酸カルシウム: NS#100、日東粉化工業株式会社製
添加剤類: 楠本化成株式会社製
以下の実施例および比較例で用いた原材料は、次のとおりである。
〔イソシアナート〕
IPDI: VESTANAT(登録商標)IPDI、イソホロンジイソシアナート単体、NCO含有量37.8質量%、NCO官能基数約2.0、エボニック・ジャパン株式会社製
コロネート(登録商標)T-80: 2,4-トリレンジイソシアナート/2,6-トリレンジイソシアナート=80/20(質量比)の混合物、NCO含有量48.3質量%、東ソー株式会社製
〔主剤ポリオール〕
サンニックス(登録商標)PP-2000: ポリオキシプロピレンジオール、平均分子量2000、OH価56.1mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
サンニックス(登録商標)PP-400: ポリオキシプロピレンジオール、平均分子量400、OH価280.5mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
サンニックス(登録商標)GA-3000: ポリオキシプロピレントリオール、平均分子量3000、OH価:56.1mgKOH/g、三洋化成工業株式会社製
〔溶剤〕
MC-2000ソルベント: 石油系炭化水素溶剤、ノルマルパラフィン、イソパラフィン混合物、三協化学株式会社製
〔ポリアミン〕
DETDA: エタキュア100、ジエチルトルエンジアミン、2,4-ジアミノ-3,5-ジエチルトルエン/2,6-ジアミノ-3,5-ジエチルトルエン=80/20(質量比)の混合物、芳香族1級ジアミン、アルベマール社製
エタキュア420: 4,4′-メチレンビス(N-sec-ブチルアニリン)、芳香族2級ジアミン、アルベマール社製
デスモフェン(登録商標)NH1220: N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
デスモフェン(登録商標)NH1420: N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
デスモフェン(登録商標)NH1520: N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、脂肪族2級ジアミン、コベストロ社製
〔硬化剤ポリオール〕
クラレポリオールP-530: 3-メチル-1,5-ペンタンジオールとイソフタル酸との反応によって得られる芳香族系ポリエステルジオール、平均分子量500、OH価:224.4mgKOH/g、株式会社クラレ製
〔可塑剤〕
DINP: サンソサイザー(登録商標)DINP、ジイソノニルフタレート、新日本理化株式会社製
〔触媒〕
ジオクチル錫ジラウレート: KS-1200A-1、共同薬品株式会社製
NC-IM: 1-イソブチル-2-メチルイミダゾール、エアープロダクツジャパン株式会社製
〔無機充填剤〕
炭酸カルシウム: NS#100、日東粉化工業株式会社製
添加剤類: 楠本化成株式会社製
[主剤の調製]
表1~表4の配合に従って、四つ口フラスコにポリオールと溶剤および触媒を仕込み、次いでポリイソシアナートを仕込んだ。その後攪拌しながら90~100℃で2~8時間反応させて主剤を得た。
表1~表4の配合に従って、四つ口フラスコにポリオールと溶剤および触媒を仕込み、次いでポリイソシアナートを仕込んだ。その後攪拌しながら90~100℃で2~8時間反応させて主剤を得た。
[硬化剤の調製]
表1~表4の配合に従って、ポリプロピレン製容器に液物を仕込み、攪拌機(ディゾルバー羽根)で低速混合し均一にした後、炭酸カルシウムを配合し1500rpmで10分間混合して硬化剤を得た。
表1~表4の配合に従って、ポリプロピレン製容器に液物を仕込み、攪拌機(ディゾルバー羽根)で低速混合し均一にした後、炭酸カルシウムを配合し1500rpmで10分間混合して硬化剤を得た。
[実施例1~3]
実施例1~3は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
主剤のポリイソシアナートとしてコロネート(登録商標)T-80を使用し、硬化剤に芳香族ポリアミンとしてDETDAを、ポリオールとしてクラレポリオールP-530を用い、脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1420を使用した実施例1は、23℃での可使時間は71分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220、デスモフェン(登録商標)NH1520を使用した以外は実施例1と同様に行った実施例2、3は、23℃での可使時間はそれぞれ63分、75分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
実施例1~3は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
主剤のポリイソシアナートとしてコロネート(登録商標)T-80を使用し、硬化剤に芳香族ポリアミンとしてDETDAを、ポリオールとしてクラレポリオールP-530を用い、脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1420を使用した実施例1は、23℃での可使時間は71分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220、デスモフェン(登録商標)NH1520を使用した以外は実施例1と同様に行った実施例2、3は、23℃での可使時間はそれぞれ63分、75分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
[比較例1]
比較例1は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンを使用せずにDETDAとクラレポリオールP-530のみを使用した比較例1は、23℃での可使時間は40分と短く、気温の高い夏季などは作業性に問題が生ずると思われた。
比較例1は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンを使用せずにDETDAとクラレポリオールP-530のみを使用した比較例1は、23℃での可使時間は40分と短く、気温の高い夏季などは作業性に問題が生ずると思われた。
[比較例2]
比較例2は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンの代わりに芳香族2級ポリアミンであるエタキュア420を使用した以外は実施例1と同様に行った比較例2は、23℃での可使時間は73分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性を示したが、加熱処理後の引張強さ比が89%、アルカリ処理後の引張強さ比が72%と脂肪族2級ポリアミンを使用したものに比べて低い耐熱・耐アルカリ性となった。
比較例2は表1の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比1:2で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンの代わりに芳香族2級ポリアミンであるエタキュア420を使用した以外は実施例1と同様に行った比較例2は、23℃での可使時間は73分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性を示したが、加熱処理後の引張強さ比が89%、アルカリ処理後の引張強さ比が72%と脂肪族2級ポリアミンを使用したものに比べて低い耐熱・耐アルカリ性となった。
[実施例4および5]
実施例4および5は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
主剤のポリイソシアナートとしてIPDIを使用し、硬化剤に芳香族ポリアミンとしてDETDAを、脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1420を使用した実施例4は、23℃での可使時間は65分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220を使用した以外は実施例4と同様に行った実施例5は、23℃での可使時間は60分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
実施例4および5は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
主剤のポリイソシアナートとしてIPDIを使用し、硬化剤に芳香族ポリアミンとしてDETDAを、脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1420を使用した実施例4は、23℃での可使時間は65分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220を使用した以外は実施例4と同様に行った実施例5は、23℃での可使時間は60分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
[比較例3]
比較例3は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンを使用せずにDETDAだけを用いた比較例3は、23℃での可使時間は49分と短く、気温の高い夏季などは作業性に問題が生ずると思われた。
比較例3は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンを使用せずにDETDAだけを用いた比較例3は、23℃での可使時間は49分と短く、気温の高い夏季などは作業性に問題が生ずると思われた。
[比較例4]
比較例4は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンの代わりに芳香族2級ポリアミンであるエタキュア420を使用した以外は実施例4と同様に行った比較例4は、23℃での可使時間は63分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性を示したが、アルカリ処理後の引張強さ比が65%と脂肪族2級ポリアミンを使用したものに比べて低い耐アルカリ性となった。
比較例4は表2の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤活性水素として脂肪族2級ポリアミンの代わりに芳香族2級ポリアミンであるエタキュア420を使用した以外は実施例4と同様に行った比較例4は、23℃での可使時間は63分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性を示したが、アルカリ処理後の引張強さ比が65%と脂肪族2級ポリアミンを使用したものに比べて低い耐アルカリ性となった。
[実施例6~8]
実施例6は表3の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤中のDETDAと脂肪族2級ポリアミンの当量比を95/5とした以外は実施例4と同様に行った実施例6は、23℃での可使時間は60分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220あるいはデスモフェン(登録商標)NH1520を使用した以外は実施例6と同様に行った実施例7、8は、23℃での可使時間はそれぞれ59分、61分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
実施例6は表3の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤中のDETDAと脂肪族2級ポリアミンの当量比を95/5とした以外は実施例4と同様に行った実施例6は、23℃での可使時間は60分と十分に長く、23℃での施工可能時間は17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜は高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。脂肪族2級ポリアミンとしてデスモフェン(登録商標)NH1220あるいはデスモフェン(登録商標)NH1520を使用した以外は実施例6と同様に行った実施例7、8は、23℃での可使時間はそれぞれ59分、61分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
[実施例9~11]
実施例9~11は表4の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤中のDETDAと脂肪族2級ポリアミンの当量比を80/20とした以外は実施例6~8と同様に行った実施例9~11は、23℃での可使時間はそれぞれ77分、63分、79分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
実施例9~11は表4の配合に従って、主剤と硬化剤を得た。これら主剤と硬化剤を質量比2:3で混合しウレタン防水材組成物を得た。
硬化剤中のDETDAと脂肪族2級ポリアミンの当量比を80/20とした以外は実施例6~8と同様に行った実施例9~11は、23℃での可使時間はそれぞれ77分、63分、79分と十分に長く、23℃での施工可能時間はいずれも17時間以内であり翌日施工が可能であった。さらに、得られた塗膜はいずれも高伸長形手塗り用ウレタン防水材として良好な初期物性と十分に高い耐熱・耐アルカリ性を示した。
なお、各評価項目の測定方法は次のとおりである。
[NCO(質量%)]
200mLの三角フラスコに主剤約1gを精秤し、これに0.5Nジ-n-ブチルアミン(トルエン溶液)10mL、トルエン10mLおよび適量のブロムフェノールブルーを加え溶解後メタノール約100mLを加える。この混合液を0.25N塩酸溶液で滴定する。NCO(質量%)は以下の式によって求められる。
NCO(質量%)=(ブランク滴定値-0.5N塩酸溶液滴定値)×4.202×0.25N塩酸溶液のファクター×0.25÷サンプル質量
200mLの三角フラスコに主剤約1gを精秤し、これに0.5Nジ-n-ブチルアミン(トルエン溶液)10mL、トルエン10mLおよび適量のブロムフェノールブルーを加え溶解後メタノール約100mLを加える。この混合液を0.25N塩酸溶液で滴定する。NCO(質量%)は以下の式によって求められる。
NCO(質量%)=(ブランク滴定値-0.5N塩酸溶液滴定値)×4.202×0.25N塩酸溶液のファクター×0.25÷サンプル質量
[可使時間(分)]
23℃、湿度50%の空気循環型環境試験室内において、主剤と硬化剤を所定の割合で混合し攪拌開始から、BH型粘度計で2rpmにおける粘度が60,000mPa・sになるまでの時間を測定した。(夏用配合は50分以上が目安)
23℃、湿度50%の空気循環型環境試験室内において、主剤と硬化剤を所定の割合で混合し攪拌開始から、BH型粘度計で2rpmにおける粘度が60,000mPa・sになるまでの時間を測定した。(夏用配合は50分以上が目安)
[施工可能時間(硬化性)]
23℃または5℃、湿度50%の空気循環式型環境試験室内において、主剤と硬化剤を所定の割合で攪拌・混合した防水材を2kg/m2塗布し、完全には硬化していないが、塗膜上を靴で歩行が可能となり、次工程の作業を開始できるまでの時間を測定し17時間以内を翌日施工可能とした。(実施例表中〇で示す。)
23℃または5℃、湿度50%の空気循環式型環境試験室内において、主剤と硬化剤を所定の割合で攪拌・混合した防水材を2kg/m2塗布し、完全には硬化していないが、塗膜上を靴で歩行が可能となり、次工程の作業を開始できるまでの時間を測定し17時間以内を翌日施工可能とした。(実施例表中〇で示す。)
[引張強さ(N/mm2)]
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では引張強さ規格は2.3N/mm2以上)。
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では引張強さ規格は2.3N/mm2以上)。
[破断時の伸び率(%)]
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では破断時の伸び率規格は450%以上)。
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では破断時の伸び率規格は450%以上)。
[引裂き強さ(N/mm)]
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では引裂き強さ規格は14N/mm以上)。
養生条件を23℃、湿度50%で7日~14日とした試験片について、JIS A 6021に基づいて測定を行った(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形では引裂き強さ規格は14N/mm以上)。
[加熱処理後の引張強さ比(%)および破断時の伸び率(%)(耐熱性)]
23℃、湿度50%で7日~14日養生後、80℃の乾燥機に28日(JIS A 6021では80℃で7日)入れて加熱処理した試験片について、JIS A 6021に基づいて行い、処理前に対する引張強さ比および破断時の伸び率を測定し、引張強さ比90%以上かつ破断時の伸び率400%以上を高耐久性とした(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形規格では80℃、7日で引張強さ比80%以上、破断時の伸び率400%以上)。
23℃、湿度50%で7日~14日養生後、80℃の乾燥機に28日(JIS A 6021では80℃で7日)入れて加熱処理した試験片について、JIS A 6021に基づいて行い、処理前に対する引張強さ比および破断時の伸び率を測定し、引張強さ比90%以上かつ破断時の伸び率400%以上を高耐久性とした(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形規格では80℃、7日で引張強さ比80%以上、破断時の伸び率400%以上)。
[アルカリ処理後の引張強さ比(%)(耐アルカリ性)]
23℃、湿度50%で7日~14日養生後、アルカリ処理条件を60℃、7日(JIS A 6021では23℃で7日)に変えた以外は、JIS A 6021に基づいて行い、処理前に対する引張強さ比および破断時の伸び率を測定し、引張強さ比80%以上かつ破断時の伸び率400%以上を高耐久性とした(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形規格では23℃、7日で引張強さ比60%以上、破断時の伸び率400%以上)。
23℃、湿度50%で7日~14日養生後、アルカリ処理条件を60℃、7日(JIS A 6021では23℃で7日)に変えた以外は、JIS A 6021に基づいて行い、処理前に対する引張強さ比および破断時の伸び率を測定し、引張強さ比80%以上かつ破断時の伸び率400%以上を高耐久性とした(JIS A 6021のウレタンゴム系高伸長形規格では23℃、7日で引張強さ比60%以上、破断時の伸び率400%以上)。
本発明の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物は、高耐久性防水材として、建築物の屋上やマンションなどの集合住宅のベランダなどの防水層に好適に使用することができる。
Claims (4)
- 芳香族ポリアミンの70当量%以上がジエチルトルエンジアミンであり、芳香族ポリアミンと脂肪族2級ポリアミンの当量比が50/50~98/2である、請求項1に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
- ポリイソシアナートがイソホロンジイソシアナートまたはトリレンジイソシアナートを含む、請求項1または2に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
- 脂肪族2級ポリアミンが、N,N′-[メチレンビス(シクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2-メチルペンタン-1,5-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラブチル、N,N′-[メチレンビス(3-メチルシクロヘキサン-4,1-ジイル)]ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ビス-2-プロピル)ポリプロピレングリコール300-O,O′-ジイルビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(ブタン-1,4-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、N,N′-(2,4-ジメチルヘキサン-1,6-ジイル)ビスアスパラギン酸テトラエチル、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1~3のいずれか1項に記載の2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021079299A JP2022172937A (ja) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021079299A JP2022172937A (ja) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022172937A true JP2022172937A (ja) | 2022-11-17 |
Family
ID=84045725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021079299A Pending JP2022172937A (ja) | 2021-05-07 | 2021-05-07 | 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022172937A (ja) |
-
2021
- 2021-05-07 JP JP2021079299A patent/JP2022172937A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5669813B2 (ja) | 2液型環境対応ウレタン防水材組成物 | |
JP6706887B2 (ja) | 高強度2液型環境対応手塗り用ウレタン防水材組成物およびウレタン防水工法 | |
US9080087B2 (en) | Reduction in modulus of polyurethane sealants and adhesives | |
JP6799390B2 (ja) | 高抗張積2液型環境対応手塗り用ウレタン防水材組成物およびウレタン防水工法 | |
JP6213954B2 (ja) | 速硬化性2液型環境対応ウレタン防水材組成物 | |
AU2004275943A1 (en) | Two-component composition for producing polyurethane gel coats for epoxy-resin and vinyl-ester resin composite materials | |
WO2021262845A1 (en) | Polyol compositions and methods | |
JP6735598B2 (ja) | 速硬化性ウレタン防水材組成物および施工方法 | |
JP5468864B2 (ja) | 揺変性付与剤及びそれを含む一液型湿気硬化性ウレタン樹脂組成物 | |
JP6820787B2 (ja) | 2液型手塗り用ウレタン防水材組成物 | |
JP6839947B2 (ja) | 速硬化性2液型ウレタン防水材組成物およびその製造方法 | |
JP2022172937A (ja) | 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 | |
JP7436225B2 (ja) | 2液常温硬化型手塗り用ウレタン防水材組成物 | |
JP3149413B1 (ja) | 常温硬化性舗装材 | |
JP6187964B2 (ja) | 速硬化性2液型環境対応ウレタン防水材組成物 | |
JP3957779B2 (ja) | 常温硬化型ポリウレタン塗膜材 | |
JP5607968B2 (ja) | ポリウレタン塗膜防水材用二液型キット | |
JP6305097B2 (ja) | 2液型環境対応ウレタン防水材組成物 | |
JP6914127B2 (ja) | 2液常温硬化型環境対応手塗り用ウレタン防水材組成物およびウレタン防水工法 | |
JP6991036B2 (ja) | 手塗り用速硬化性ウレタン防水材組成物、キットおよび施工方法 | |
JP6083705B2 (ja) | 2液型ジフェニルメタンジイソシアナート系ウレタン防水材組成物 | |
JP4582556B2 (ja) | ポリウレタン塗膜材の製造方法 | |
JP6879712B2 (ja) | 2液型環境対応手塗り用ウレタン防水材組成物およびウレタン防水工法 | |
JPH1095826A (ja) | 二液型硬化性組成物 | |
JP6977751B2 (ja) | コンクリート構造物及びその製造方法、並びに、タイル構造物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240301 |