JP2023167232A - 発泡硬化性組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
[項1]
発泡硬化性組成物であって、
熱硬化性エラストマー(A)、
化学発泡剤(B)、及び
シェル及び内包成分を有する膨張性粒子(C)
を含み、
前記化学発泡剤(B)がヒドラジン系発泡剤(B1)を含み、
[前記化学発泡剤(B)の発泡ピーク温度]-[前記膨張性粒子(C)の膨張ピーク温度]で定義されるピーク温度差が-10℃以上40℃以下である、発泡硬化性組成物。
[項2]
前記発泡硬化性組成物がアゾジカルボンアミドを含まないもしくは前記発泡硬化性組成物中1重量%未満である、項1に記載の発泡硬化性組成物。
[項3]
前記内包成分が炭化水素を含み、
前記炭化水素が50℃以上130℃以下の沸点を有する、項1又は2に記載の発泡硬化性組成物。
[項4]
前記内包成分が炭化水素を含み、
前記炭化水素が80℃以上120℃以下の沸点を有し、かつ、炭素数7以上9以下である、項3に記載の発泡硬化性組成物。
[項5]
前記内包成分の平均沸点が50℃以上130℃以下である、項1~4のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項6]
前記発泡硬化性組成物が架橋剤(D)を含む、項1~5のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項7]
前記架橋剤(D)が過酸化物を含む、項1~6のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項8]
前記熱硬化性エラストマー(A)がジエンポリマーである、項1~7のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項9]
前記発泡硬化性組成物が熱可塑性樹脂(E)及び可塑剤(F)を含む、項1~8のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項10]
前記発泡硬化性組成物の23℃せん断速度20sec-1における粘度が500Pa・s以上3000Pa・s以下である、項1~9のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項11]
前記発泡硬化性組成物の発泡倍率が6.5倍以上15倍以下である、項1~10のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項12]
遮音用に用いられる、項1~11のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物。
[項13]
項1~12のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物又はその発泡硬化体が充填された部分を有する構造体。
[項14]
閉断面を有し、
前記閉断面に前記発泡硬化性組成物又はその発泡硬化体が充填されており、
前記構造体が車体部材又は自動車である、項13に記載の構造体。
本開示における発泡硬化性組成物は、
熱硬化性エラストマー(A)、
化学発泡剤(B)、及び
シェル及び内包成分を有する膨張性粒子(C)
を含む。
発泡硬化性組成物の23℃せん断速度20sec-1における粘度は300Pa・s以上、500Pa・s以上、700Pa・s以上、1000Pa・s以上、1200Pa・s以上、又は1500Pa・s以上であってよく、好ましくは500Pa・s以上、より好ましくは700Pa・s以上である。発泡硬化性組成物の23℃せん断速度20sec-1における粘度は3500Pa・s以下、3000Pa・s以下、2500Pa・s以下、2000Pa・s以下、1500Pa・s以下、又は1200Pa・s以下であってよく、好ましくは3000Pa・s以下、より好ましくは1500Pa・s以下である。上記範囲にあることで、自動塗布がより容易となり、作業性が向上し得る。発泡硬化性組成物の粘度は成分の量(例えば、熱硬化性エラストマー(A)の量、可塑剤(F)の量等)を変更することにより調整可能である。特に、上述した下限以上の粘度であることにより、発泡・膨張時における破泡による発泡倍率ロスを好適に抑制でき、発泡倍率を好適に制御し得る。
発泡硬化性組成物の発泡倍率は4倍以上、5倍以上、6倍以上、7倍以上、8倍以上、9倍以上、10倍以上、11倍以上、又は12倍以上であってよく、好ましくは5倍以上、より好ましくは6.5倍以上である。発泡硬化性組成物の発泡倍率は25倍以下、20倍以下、18倍以下、16倍以下、14倍以下、12倍以下、10倍以下、又は8倍以下であってよく、好ましくは15倍以下、より好ましくは12倍以下である。上記範囲にあることで、発泡性に良好な発泡性及び十分な発泡体の強度を実現し得る。ここで、硬化条件としては、130℃×20分、150℃×20分、160℃×20分、180℃×20分、又は215℃×20分のいずれか一を採用してもよい。これらの硬化条件のうち、少なくとも一つ、好ましくは2つ以上、より好ましくは3つ以上(例えば、130℃×20分、150℃×20分、及び180℃×20分の三条件、160℃×20分、180℃×20分、及び215℃×20分の三条件)の条件において、上記範囲の発泡倍率であってよい。未硬化放置前においても未硬化放置後においても、上記範囲の発泡倍率であることが好ましい。
発泡硬化性組成物は反応性二重結合を有する熱硬化性エラストマー(A)を含む。「熱硬化性エラストマー」とは加熱することにより三次元的に網目構造が形成され、弾性が増大又は弾性が発現するポリマーのことである。熱硬化性エラストマー(A)の例としては、シリコーン系エラストマー、アクリル系エラストマー、エポキシ系エラストマー、フッ素系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ジエンポリマー(天然ゴム又は合成ゴム)が挙げられる。
熱硬化性エラストマー(A)の量は、発泡硬化性組成物中、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、8重量%以上、10重量%以上、15重量%以上、20重量%以上、又は25重量%以上であってよく、好ましくは3重量%以上である。熱硬化性エラストマー(A)の量は、発泡硬化性組成物中、50重量%以下、45重量%以下、40重量%以下、35重量%以下、30重量%以下、20重量%以下、又は10重量%以下であってよく、好ましくは40重量%以下である。熱硬化性エラストマー(A)の量が上述した下限以上の場合、ガス抜け抑制効果が良好に奏され得る。熱硬化性エラストマー(A)の量が上述した上限以下の場合、良好な粘性が発現し得る。
本開示における発泡硬化性組成物は化学発泡剤(B)を含む。「化学発泡剤」とは熱分解によりガスを生じ、組成物中に泡を生じさせる薬剤である。
「化学発泡剤(B)の発泡ピーク温度」とは化学発泡剤(B)を含む発泡硬化性組成物のDSC測定(昇温速度20℃/分)により得られる横軸を温度とするDSC曲線における発泡に伴う発熱ピーク温度のことをいう。詳細な測定方法は実施例に記載のとおりであってよい。
化学発泡剤(B)の量は、発泡硬化性組成物中、0.1重量%以上、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、8重量%以上、10重量%以上、15重量%以上、又は20重量%以上、又は25重量%以上であってよく、好ましくは1重量%以上である。化学発泡剤(B)の量は、発泡硬化性組成物中、45重量%以下、40重量%以下、35重量%以下、30重量%以下、20重量%以下、又は10重量%以下であってよく、好ましくは30重量%以下である。
ヒドラジン系発泡剤(B1)の量は、化学発泡剤(B)中、10重量%以上、20重量%以上、40重量%以上、60重量%以上、80重量%以上、又は95重量%以上であってよく、好ましくは40重量%以上である。ヒドラジン系発泡剤(B1)の量は、化学発泡剤(B)中、100重量%以下、98重量%以下、90重量%以下、80重量%以下、70重量%以下、又は60重量%以下であってよい。
本開示における発泡硬化性組成物は膨張性粒子(C)を含んでよい。膨張性粒子(C)はシェル及び内包成分を有する。膨張性粒子(C)は、加熱されることにより、シェルが軟化すると同時に内包成分が気化し、熱膨張し、中空粒子(バルーン)を形成する。
平均粒径とは、レーザー回折・散乱式粒度分布測定器において測定された体積累積粒度分布の50%径のことであってよい。
「膨張性粒子(C)の膨張ピーク温度」とは膨張性粒子(C)のDSC測定(昇温速度20℃/分)により得られる横軸を温度とするDSC曲線における膨張に伴うピーク温度のことをいう。詳細な測定方法は実施例に記載のとおりであってよい。
シェルは膨張性粒子(C)の外殻を構成する。シェルは加熱により軟化する材料であって、特に熱可塑性樹脂である。
シェルの量は、膨張性粒子(C)中、50重量%以上、60重量%以上、70重量%以上、又は80重量%以上であってよい。シェルの量は、膨張性粒子(C)中、95重量%以下、90重量%以下、80重量%以下、70重量%以下、又は60重量%以下であってよい。膨張性粒子(C)の膨張性及び耐熱性等の観点から上記範囲が好適である。
内包成分は加熱により気化する物質であって、膨張性粒子(C)における膨張剤として機能する。
(1)50℃以上130℃以下の沸点を有する
(2)炭素数7以上9以下である
内包成分は50℃以上130℃以下の沸点を有する炭化水素を含むことが好ましい。50℃以上130℃以下の沸点を有する炭化水素は脂肪族炭化水素、特に飽和脂肪族炭化水素であることが好ましい。50℃以上130℃以下の沸点を有する炭化水素の沸点は、50℃以上、60℃以上、70℃以上、80℃以上、85℃以上、又は90℃以上、又は95℃以上であってよく、好ましくは90℃以上である。50℃以上130℃以下の沸点を有する炭化水素の沸点は、130℃以下、120℃以下、115℃以下、110℃以下、105℃以下、又は100℃以下であってよく、好ましくは110℃以下である。50℃以上130℃以下の沸点を有する炭化水素は直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってもよい。内包成分が上記範囲の沸点を有する炭化水素を含むことで、膨張特性、接着特性、及び未硬化放置後特性等が良好に発現し得る。
内包成分は炭素数7以上9以下であってよく、好ましくは炭素数8の炭化水素を含んでよい。炭素数7以上9以下の炭化水素は脂肪族炭化水素、特に飽和脂肪族炭化水素であることが好ましい。炭素数6以上10以下の炭化水素は直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってもよい。炭素数7以上9以下の炭化水素の好ましい具体例としては、n-ヘプタン、2-メチルヘキサン、3-メチルヘキサン、3-エチルペンタン、2,2-ジメチルペンタン、2,3-ジメチルペンタン、2,4-ジメチルペンタン、3,3-ジメチルペンタン、2,2,3-トリメチルブタン等のへプタンの直鎖又は分岐鎖の構造異性体、n-オクタン、2-メチルヘプタン、3-メチルヘプタン、4-メチルヘプタン、2,2-ジメチルヘキサン、2,3-ジメチルヘキサン、2,4-ジメチルヘキサン、2,5-ジメチルヘキサン、3,3-ジメチルヘキサン、3,4-ジメチルヘキサン、3-エチルヘキサン、2,2,3-トリメチルペンタン、2,2,4-トリメチルペンタン(イソオクタン)等のオクタンの直鎖又は分岐鎖の構造異性体、2,3,3-トリメチルペンタン、2,3,4-トリメチルペンタン、2-メチル-3-エチルペンタン、3-メチル-3-エチルペンタン、2,2,3,3-テトラメチルブタン、n-ノナン、メチルオクタン、ジメチルヘプタン、エチルヘプタン、トリメチルヘキサン、エチルメチルヘキサン、テトラメチルペンタン、エチルジメチルペンタン、ジエチルペンタン等のノナンの直鎖又は分岐鎖の構造異性体等が挙げられる。炭素数7以上9以下(好ましくは、炭素数8)の炭化水素を含むことで、膨張特性、接着特性、及び未硬化放置後特性等が良好に発現し得る。
内包成分の量は、膨張性粒子(C)中、5重量%以上、10重量%以上、15重量%以上、20重量%以上、25重量%以上、又は30重量%以上であってよい。内包成分の量は、膨張性粒子(C)中、65重量%以下、55重量%以下、45重量%以下、35重量%以下、又は25重量%以下であってよい。膨張性粒子(C)の膨張性及び耐熱性等の観点から上記範囲が好適である。
膨張性粒子(C)の製造方法は限定されず、公知の方法を用いることができる。熱膨張性粒子(C)の製造方法としては、典型的には、in situ重合法により、膨張剤である内包成分存在下、上述した単量体を必要により架橋剤とともに重合し、内包成分を重合体でマイクロカプセル化する方法が挙げられる。例えば、特開2015-3951、特開2015-021066等を参考にできる。
膨張性粒子(C)の量は、発泡硬化性組成物中、0.1重量%以上、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、8重量%以上、10重量%以上、15重量%以上、又は20重量%以上、又は25重量%以上であってよく、好ましくは1重量%以上である。膨張性粒子(C)の量は、発泡硬化性組成物中、45重量%以下、40重量%以下、35重量%以下、30重量%以下、20重量%以下、又は10重量%以下であってよく、好ましくは30重量%以下である。
本開示における発泡硬化性組成物は架橋剤(D)を含んでもよい。架橋剤(D)は加熱により活性となり、熱硬化性エラストマー(特にジエンポリマー)を架橋し得る。架橋剤(D)の例としては、硫黄、硫黄化合物、オキシム類、ニトロソ化合物、キノン系化合物、ポリアミン、過酸化物(特に有機過酸化物)等が挙げられる。架橋剤(D)は架橋助剤(酸化亜鉛等)と組み合わせて用いてもよい。
架橋剤(D)の量は、発泡硬化性組成物中、0.01重量%以上、0.1重量%以上、0.3重量%以上、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、8重量%以上、又は10重量%以上であってよく、好ましくは0.1重量%以上である。架橋剤(D)の量は、発泡硬化性組成物中、25重量%以下、20重量%以下、10重量%以下、5重量%以下、2.5重量%以下、1重量%以下であってよく、好ましくは5重量%以下である。
本開示における発泡硬化性組成物は熱可塑性樹脂(E)を含んでよい。熱可塑性樹脂(E)は、常温では粒子状で存在し、加熱により上記可塑剤に対し膨潤溶解しうる樹脂である。具体例には、アクリル酸アルキルエステル(アルキルとしてメチル、エチル、ブチル、2-エチルヘキシル等)もしくはメタクリル酸アルキルエステル(アルキルとしてメチル、エチル、ブチル、ラウリル、ステアリル等)の重合体もしくは他のアクリル系モノマーとの共重合体を含むアクリル樹脂;MBS樹脂(メタクリル酸メチル/ブタジエン/スチレン);アイオノマー樹脂;AAS樹脂(アクリロニトリル/スチレン/特殊ゴム);AES樹脂(アクリロニトリル/EPDM/スチレン);AS樹脂(アクリロニトリル/スチレン);ABS樹脂(アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン);ポリウレタン樹脂;ポリエステル樹脂;塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂(ポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニリデン-塩化ビニル共重合体等);酢酸ビニル樹脂(エチレン酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル-アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体)等の樹脂粒子等が挙げられる。
熱可塑性樹脂(E)の量は、発泡硬化性組成物中、0.1重量%以上、0.3重量%以上、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、8重量%以上、又は10重量%以上であってよく、好ましくは0.5重量%以上である。熱可塑性樹脂(E)の量は、発泡硬化性組成物中、25重量%以下、20重量%以下、10重量%以下、5重量%以下、2.5重量%以下、1重量%以下であってよく、好ましくは10重量%以下である。添加物の量が上記範囲にあることで、発泡時における組成物の凝集力が適度となり、発泡倍率が良好となりやすい。
本開示における発泡硬化性組成物は可塑剤(F)を含んでもよい。本開示における発泡硬化性組成物は熱可塑性樹脂(E)と可塑剤(F)の両方を含んでもよい。これにより、発泡特性、接着特性、及び未硬化放置後特性等を良好に兼ね備え得る。本開示における可塑剤としては、上記の熱硬化性エラストマー(A)や熱可塑性樹脂(E)を膨潤又は溶解できるものであってよい。可塑剤の例には、ジ(2-エチルヘキシル)フタレート、ブチルベンジルフタレート、ジノニルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジウンデシルフタレート、ジヘプチルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート等のフタル酸エステル;ジオクチルアジペート、ジデシルアジペート、ジオクチルセバケート等の脂肪族二塩基酸エステル;ポリオキシエチレングリコールジベンゾエート、ポリオキシプロピレングリコールジベンゾエート等のポリグリコール安息香酸エステル;トリブチルホスフェート、トリクレジルホスフェート等のリン酸エステル;アルキル置換ジフェニル、アルキル置換ターフェニル、部分水添アルキルターフェニル、芳香族系プロセスオイル、パインオイル等の炭化水素類が挙げられる。
可塑剤(F)の量は、発泡硬化性組成物中、3重量%以上、5重量%以上、10重量%以上、20重量%以上、30重量%以上、40重量%以上、又は50重量%以上であってよく、好ましくは20重量%以上である。可塑剤(F)の量は、発泡硬化性組成物中、60重量%以下、50重量%以下、40重量%以下、30重量%以下、20重量%以下、又は10重量%以下であってよく、好ましくは50重量%以下である。
本開示における発泡硬化性組成物はフィラー(G)を含んでよい。フィラーの添加により、接着性、たれ性、及び比重等の調整が可能である。フィラー(G)の例としては、重質炭酸カルシウム、表面未処理炭酸カルシウム、表面処理炭酸カルシウム(例えば脂肪酸処理炭酸カルシウム等)、ヒュームシリカ、疎水性シリカ、沈降性シリカ、カーボンブラック、タルク、マイカ(雲母)、クレーや、ガラスビーズ、マイクロバルーン、シラスバルーン、ガラスバルーン、シリカバルーン、プラスチックバルーン、有機粉体コーティングプラスチックバルーン等のバルーン類、プラスチック粒子、ガラス繊維、金属繊維等の無機繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の有機繊維、ホウ酸アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、チタン酸カリウム、グラファイト、針状結晶性炭酸カルシウム、ホウ酸マグネシウム、二ホウ化チタン、クリソタイル、ワラストナイト等の針状結晶性フィラー、アルミフレーク、アルミ粉、鉄粉等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、又は二種類以上を併用してもよい。フィラー(G)を含むことにより、保形性及び破泡抑制性の両方が良好に発現し得る。
フィラー(G)の量は、接着剤中、5重量%以上、10重量%以上、20重量%以上、30重量%以上、40重量%以上、50重量%以上、又は60重量%以上であってよく、好ましくは10重量%以上である。フィラー(G)の量は、接着剤中、80重量%以下、70重量%以下、60重量%以下、50重量%以下、40重量%以下、又は30重量%以下であってよく、好ましくは60重量%以下である。上記範囲にあることで、保形性及び破泡抑制性の両方が良好に発現し得る。
本開示における発泡硬化性組成物は上記以外にもその他成分(F)を含んでよい。その他成分(F)の例としては、着色剤;有機溶剤(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、リグロイン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、n-ヘキサン、ヘプタンや、イソパラフィン系高沸点溶剤等);発泡助剤(サリチル酸、尿素等);密着剤(ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アミノシラン、メルカプトシラン、エポキシシラン等のシランカップリング剤、ポリオキシアルキレン骨格を有するグリシジルエーテル等のエポキシ化合物等);加硫促進剤(グアニジン類、アルデヒド-アミン類、アルデヒド-アンモニア類、チアゾール類、スルフェンアミド類、チオ尿素類、チウラム類、ジチオカルバメート類、ザンテート類等);加硫助剤(ステアリン酸、オレイン酸、およびパルミチン酸等の炭素数12以上の長鎖脂肪酸、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、および酸化鉛等の金属酸化物);老化防止剤(ヒンダードフェノール類、メルカプタン類、スルフィド類、ジチオカルボン酸塩類、チオウレア類、チオホスフェイト類、チオアルデヒド類等);水分保給剤(水、無機塩類の水和物等);紫外線吸収剤・光安定剤(ベンゾトリアゾール類、ヒンダードアミン類等);酸化防止剤(ヒンダードフェノール類等);揺変剤(コロイダルシリカ、有機ベントナイト、脂肪酸アマイド、水添ひまし油等);上記以外のポリマー成分(熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等)が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、又は二種類以上を併用してもよい。
その他成分(F)の量は、各成分に応じて適宜選択されればよい。例えば、その他成分(F)の総量又は各量は、発泡硬化性組成物中、0.1重量%以上、0.5重量%以上、1重量%以上、3重量%以上、5重量%以上、又は10重量%以上であってよい。また、その他成分(H)の総量又は各量は、発泡硬化性組成物に対して、20重量%以下、15重量%以下、10重量%以下、5重量%以下、2.5重量%以下、又は1重量%以下であってよい。
発泡硬化性組成物の調製方法は、各種成分を均一に分散混合できる方法であればよく、例えば、プラネタリーミキサー等のミキサーを用いて成分を混練する方法を用いることができる。調製に際して必要に応じて脱泡を行ってもよい。
本開示における発泡硬化性組成物は、好適には物品の遮音性を高めるために物品における遮音壁の製造のために用いられる塗布型の遮音材として利用できる。例えば、本開示における発泡硬化性組成物は車体部材の製造において、走行中に風切り音等の騒音が生じる閉断面における遮音壁の形成に好適に用いられる。本開示における発泡硬化性組成物は塗布可能であるため、成形品と比較して、自動塗布が可能である点、多様な形の空隙部に対応できる点、離形紙等の廃棄物を削減できる点等において優位性を有する。
本開示における構造体は、上述した発泡硬化性組成物又はその発泡硬化体が充填された部分を有する。空隙内面に発泡硬化性組成物を塗布後、硬化温度まで加熱し、発泡・硬化させることで、当該空隙が充填され、遮音壁が形成される。発泡硬化性組成物の発泡後において、空隙がより隙間なく充填されることが遮音効果の観点から好ましい。
評価試験の手順は次のとおりである。
(化学発泡剤の発泡ピーク温度)
実施例及び比較例の組成物を試料として、ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製Q2000を使用して、25℃から250℃まで、20℃/minの割合で加熱して、分解発熱ピーク温度を化学発泡剤の発泡ピーク温度とした。
各膨張性粒子を試料として、ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製Q2000を使用して、25℃から250℃まで、20℃/minの割合で加熱して、吸熱ピーク温度を膨張性粒子の膨張ピーク温度とした。
ピーク温度差は[化学発泡剤の発泡ピーク温度]-[膨張性粒子の膨張ピーク温度]で求められる。
押出型粘度測定装置(ASTM D1092)を用いて、23℃50%RHの環境下で、せん断速度20sec-1の粘度を求める。
300×300×0.8mmtの鋼板の真ん中に100×100×1.5mmtのシート状に組成物を塗布する。表2に記載の硬化温度で20分間発泡硬化させ、常温放置後1時間後の最大発泡厚さを測定し発泡前の厚さから発泡倍率を求める。
塗布時の厚さ:t1
硬化・冷却後の厚さ:t2
発泡倍率=t2÷t1
上記と同様に塗布した材料を50℃×湿度95%×30日放置後、表2に記載の硬化温度で20分間発泡硬化させ、発泡倍率を求める。
25×100x1mmtの鋼板を用い、スペーサー厚み3mm、ラップ代25x25mm、材料塗布厚み1.5mm、表2に記載の硬化温度で20分間硬化させる。JASO M 323-77の9.20せん断接着試験法に準じてせん断強度を測定した。
前記接着性評価用に作製・硬化した試験片を80℃×30日放置後取り出し、23℃×湿度50%にて24時間放置後、せん断強度を測定した。
試験材料を、図1に示すように約20mmφで塗布した試験片について、図2に示す試験装置により、以下の条件で耐シャワー性を評価した。
シャワー温度:50℃
シャワー角度:45°
シャワー圧力:3kgf/cm2
シャワー時間:1分
ノズル:有限会社蚊取り組製作所 K9S型 PT1/4x5.0
〇:材料定着率95%以上
×:材料定着率95%未満
200×200x0.8mmtの鋼板上に45x100mmの形状に材料を塗布し、図3のように配置する。三角形状は高さが40mmの正三角形となるように設定する。表2に記載の硬化温度で20分間硬化させ、三角形の先端部の充填性を確認する。尚、塗布形状の厚みは、標準発泡倍率が7.5以上の物は5mmtとし、7.5未満の物は6mmtにて評価した。
◎:100%完全充填
○:三角角部含めてほぼ充填(98%以上充填)
△:角部の一部に隙発生(90%以上充填)
×:未充填部位発生(充填が90%以下)
下記重合性モノマー、下記重合触媒、及び下記内包成分を混合して、油性混合物を得た。
重合性モノマー:アクリロニトリル96部、メタクリロニトリル141部、メチルメタクリレート15部、イソボルニルメタクリレート5部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.9部、1,9-ノナンジオールジメタクリレート0.2部
重合触媒(開始剤):1,1’-アゾビス(シクロヘキサンー1-カルボニトリル)1.5部、ジラウリルペルオキシド1.5部
内包成分:イソオクタン40部
重合性モノマー、重合触媒、内包成分を下記のとおりに変更した以外は膨張性粒子2との製造方法と同様にして熱膨張性微小球を得た。
重合性モノマー:アクリロニトリル96部、メタクリロニトリル141部、メチルメタクリレート15部、イソボルニルメタクリレート5部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.9部、1,9-ノナンジオールジメタクリレート0.2部
内包成分:イソオクタン30部、イソペンタン10部
重合性モノマー、重合触媒、内包成分を下記のとおりに変更した以外は膨張性粒子2との製造方法と同様にして熱膨張性微小球を得た。
重合性モノマー:アクリロニトリル116部、メタクリロニトリル121部、メチルメタクリレート20部、トリメチロールプロパントリアクリレート1部
内包成分:ヘプタン30部
PH9.8に調整された微粒子状の水酸化マグネシウムが約1%含有するコロイド状の水性分散媒1000g
重合性モノマー、重合触媒、内包成分を下記のとおりに変更した以外は膨張性粒子2との製造方法と同様にして熱膨張性微小球を得た。
重合性モノマー:アクリロニトリル96部、メタクリロニトリル141部、メチルメタクリレート15部、イソボルニルメタクリレート5部、トリメチロールプロパントリアクリレート0.9部、1,9-ノナンジオールジメタクリレート0.2部
内包成分:オクタン50部
重合性モノマー:アクリロニトリル116部、メタクリロニトリル121部、メチルメタクリレート20部、トリメチロールプロパントリアクリレート1部
内包成分:2,2’-ジメチルオクタン20部、イソペンタン5部
重合性モノマー、重合触媒、内包成分を下記のとおりに変更した以外は膨張性粒子2との製造方法と同様にして熱膨張性微小球を得た。
重合性モノマー:アクリロニトリル170部、メタクリロニトリル67部、メチルメタクリレート20部、エチレングリコールジメタアクリレート1部
内包成分:イソブタン20部
Claims (14)
- 発泡硬化性組成物であって、
熱硬化性エラストマー(A)、
化学発泡剤(B)、及び
シェル及び内包成分を有する膨張性粒子(C)
を含み、
前記化学発泡剤(B)がヒドラジン系発泡剤(B1)を含み、
[前記化学発泡剤(B)の発泡ピーク温度]-[前記膨張性粒子(C)の膨張ピーク温度]で定義されるピーク温度差が-10℃以上40℃以下である、発泡硬化性組成物。 - 前記発泡硬化性組成物がアゾジカルボンアミドを含まないもしくは前記発泡硬化性組成物中1%未満である、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記内包成分が炭化水素を含み、
前記炭化水素が50℃以上130℃以下の沸点を有する、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。 - 前記内包成分が炭化水素を含み、
前記炭化水素が80℃以上120℃以下の沸点を有し、かつ、炭素数7以上9以下である、請求項3に記載の発泡硬化性組成物。 - 前記内包成分の平均沸点が50℃以上130℃以下である、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記発泡硬化性組成物が架橋剤(D)を含む、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記架橋剤(D)が過酸化物を含む、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記熱硬化性エラストマー(A)がジエンポリマーである、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記発泡硬化性組成物が熱可塑性樹脂(E)及び可塑剤(F)を含む、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記発泡硬化性組成物の23℃せん断速度20sec-1における粘度が500Pa・s以上3000Pa・s以下である、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 前記発泡硬化性組成物の発泡倍率が6.5倍以上15倍以下である、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 遮音用に用いられる、請求項1に記載の発泡硬化性組成物。
- 請求項1~12のいずれか一項に記載の発泡硬化性組成物又はその発泡硬化体が充填された部分を有する構造体。
- 閉断面を有し、
前記閉断面に前記発泡硬化性組成物又はその発泡硬化体が充填されており、
前記構造体が車体部材又は自動車である、請求項13に記載の構造体。
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