JP2540499B2 - 封止材料およびその用途 - Google Patents

封止材料およびその用途

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、標準ASTM試験D217−68により測定される円
錐貫入度が約100〜350（10-1mm）、および標準ASTM試験
D638−80により測定される極限伸びが少なくとも100％
であるシーラント材料に関する。
［従来の技術］ このような特性を有する弾性シーラントは一般に、こ
れらシーラントの取扱いを困難にし、封止が必要な基材
に適用するのを困難にする非常に粘着性のある表面およ
び非常に小さい機械的強度を有する。イギリス国特許出
願公開第2,133,026号、およびアメリカ合衆国特許出願
第434,011号（1982年10月12日出願）および第507,433号
（1983年６月23日出願）に開示されるように、これら弾
性シーラントは、電気的接続部および他の基材に封止を
提供するために、キャップおよびクリンプコネクターの
ような種々の容器に入れて使用される。
また、アメリカ合衆国特許出願第507,435号（1983年
６月23日出願）に開示されるように、これらの弾性シー
ラントは、ある程度の機械的強度および取扱い易さを得
るために発泡体状構造に注入される。弾性シーラントが
そのような発泡体状構造に注入される場合、所定の環境
的封止を達成するために基材の上にまたはまわりに適用
できるようにテープの形状に作られてもよい。シーラン
トが基材の上またはまわりに適用される場合、弾性シー
ラントの表面の粘着性があるので粘着性の無い仕上を与
えるために弾性シーラントの１つの面において、永久的
な支持体を有することが望ましい。また、基材からシー
ラントを取除き、シーラントは元のままで、基材に再び
適用できることも望ましい。
［発明の目的］ これらの弾性シーラントの柔軟度、可撓性、伸び、お
よび多くの場合含油量を含む種々の特性のために、代表
的な支持体またはサポート材料は、これら弾性シーラン
トにおける使用に関して適切ではない。それ故、基材に
またはそのまわりに適用され得る有用な封止材料を提供
するように十分な強度を有した状態で一体に接着された
弾性シーラントと支持体材料の組合せであって、粘着性
が減少した弾性シーラント表面を与え、弾性シーラント
に機械的保護を与え、弾性シーラントを実質的に損傷さ
せること無く基材から弾性シーラントを除去し、基材に
弾性シーラントを再び適用する手段を与え得る弾性シー
ラントと支持体材料の組合せを提供することが、本発明
の目的である。
［発明の構成］ 第１の要旨に於て、本発明は、 a.円錐貫入度約100〜350（10-1mm）および極限伸び少な
くとも50％を有する弾性シーラント、および b.基材上に弾性シーラントを配置させるために弾性シー
ラントの表面に十分に接着し、かつ、弾性シーラントの
表面粘着性を減少させる空気乾燥または空気硬化性材料
を含有する、弾性シーラントの表面に配置された支持体
材料 を有するそれらの組合せによる封止材料を提供する。
本発明の封止材料において、シーラントと支持体材料
の間の結合が破損する前に、シーラントまたは支持体材
料の凝集が破損するように、シーラントは支持体材料に
接着してよい。シーラントと支持体の間の結合は、シー
ラントまたは支持体材料のいずれかの凝集強度より強い
必要はなく、封止材料の取扱いができ、保護すべき基材
に装着できる程度の強度を有するだけで十分である。
もう１つの要旨に於て、本発明は、基材上に弾性シー
ラントを配置させるために弾性シーラントの表面に十分
に接着し、かつ、弾性シーラントの表面粘着性を減少さ
せる空気乾燥または空気硬化性材料を含有する支持体材
料を、円錐貫入度約100〜350（10-1mm）を有する弾性シ
ーラントの表面に適用することを特徴とする封止材料の
製造方法を提供する。
また、別の要旨に於て、本発明は、 a.円錐貫入度約100〜350（10-1mm）および極限伸び少な
くとも50％を有する弾性シーラント、および b.基材上に弾性シーラントを配置させるために弾性シー
ラントの表面に十分に接着し、かつ、弾性シーラントの
表面粘着性を減少させる空気乾燥または空気硬化性材料
を含有する、弾性シーラントの表面に配置された支持体
材料 を有する封止材料を基材に適用することにより基材を保
護する方法を提供する。
本発明に於て有用なシーラントは、上述のASTM試験に
より測定される円錐貫入度約100〜350（10-1mm）および
伸び少なくとも50％を有する。多くの用途に関して、好
ましいシーラントは、円錐貫入度約115〜325（10-1mm）
を有し、約120〜300（10-1mm）を有してもよい。シーラ
ント材料の伸びは少なくとも100％または少なくとも150
％であってよい。更に、本発明に於いて有用な弾性シー
ラントの多くは、環境的シーラント（特に、湿気に対す
るシーラント）として有用な他の性質をも有する。これ
らの他の性質には、基材の表面に対する有効な封止能を
増強させる高い表面粘着性、および弾性シーラントが不
規則形体上で変形し、基材表面に良好な封止を供給し続
けることができるための弾性率が包含される。これらの
性質は、シーラントにそれほどの損傷を与えずに、ある
いは再び基材に適用する場合にシーラントによる基材の
封止およひ保護の効率をそれほど下げずに、実質的に何
度もシーラントを基材表面から除去し、再び基材の表面
に配置できる能力を有する弾性シーラントの特性を与え
ることもできる。
本発明に於て有用な弾性シーラントには、ポリシロキ
サン、ポリウレタン、ブチルゴムおよびトリブロックコ
ポリマー等が包含される。本発明に於いて有用なポリシ
ロキサンシーラントは、代表的には架橋ポリシロキサン
約10〜90重量％および非架橋ポリシロキサン油約90〜10
重量％を含有する。これらポリシロキサンシーラント
は、従来の方法により所定の架橋度まで液状ポリシロキ
サンを架橋することにより製造され、上述のシーラント
特性を発現する。そのような液状ポリシロキサンおよび
その架橋の例は、アメリカ合衆国特許第4,163,082、4,0
64,027,3,179,546および3,065,158号に記載されてい
る。そのような材料の例としては、SWSシリコーンズ・
コーポレイション（Silicones Corporation）から市販
されているMTVシリコーン・ジェル（Gel）Ｖ−120があ
る。
本発明に於て有用なポリウレタンは、20〜80％の架橋
ポリウレタンおよび20〜80％の油、例えば鉱油を含有す
る。ポリウレタン弾性シーラント材料の例は、アメリカ
合衆国特許出願第507,435号（1983年６月23日出願）、
第434,011号（1982年10月12日出願）、第504,000号（19
83年６月13日出願）および第646,555号（1984年８月31
日出願）に記載されている。
本発明に有用なトリブロックコポリマーの例は、アメ
リカ合衆国特許第4,369,284号に記載されている（例え
ばＡがポリスチレンの結晶ポリマーエンドブロックで、
Ｂがポリ（エチレン−ブチレン）の弾性ポリマー中央ブ
ロックであるＡ−Ｂ−Ａ型コポリマー）。好ましい円錐
貫入度、伸びおよび他の性質を有する他の高分子材料
も、本発明に於て有用である。
本発明に於て有用な支持体材料は、弾性シーラントの
表面に十分な接着して弾性シーラントを基材に配置する
ことを可能にし、弾性シーラントの表面粘着性を減少さ
せる空気乾燥または空気硬化性材料である。更に、支持
体材料、および支持体材料を溶解または分散する溶媒ま
たはキャリヤーは、両者とも弾性シーラントの表面と相
溶性である必要がある。本発明に有用な弾性シーラント
は、一般に非架橋油状化合物を含有し、弾性シーラント
の表面は、通常ある程度油っぽく、支持体材料、および
溶媒またはキャリヤーは、通常炭化水素系材料または油
状物および炭化水素と相溶性の材料である。非炭化水素
溶媒またはキャリヤーが、乳化剤、あるいはそれらを弾
性シーラントの表面と相溶性にする他の材料を含有する
場合、それらを使用することができる。
支持体材料を乾燥または硬化させた後、支持体材料
は、弾性シーラントの表面粘着性を減少させまたは無く
する必要がある。支持体材料は、殆んどまたは全く弾性
を有さない場合、それが元の位置または形状にある時
は、表面粘着性を無くするが、弾性シーラントが引張ら
れて、その結果弾性シーラントの粘着性表面が露出する
時、ストリップまたは粒に分離してもよい。これは、あ
る用途に於て有用なことである。他の用途に於て、高い
弾性をも有する支持体材料を使用することが望ましく、
弾性シーラントが基材に合致するように引張られる場合
に、支持体材料は弾性シーラントの粘着性表面の露出、
破壊または分離無く合致することもできる。本発明に於
て有用な多数の弾性シーラントの非常に高い伸びのため
に、この伸びを支持体に調和させることが困難である時
がある。しかしながら、このことは、支持体材料の弾性
限界が弾性シーラントを保護するように作用し、弾性シ
ーラントの引裂きまたは損傷を防ぐという点で有用な特
徴でもある。
吹付け、ロール塗り、はけ塗り、漬け塗り等のような
従来からの方法のいずれきよってでも、弾性シーラント
の表面に、本発明の支持体材料を適用できる。封止材料
の性質および最終の用途条件に依存するが、支持体材料
の多重被覆を適用してよく、同一または異なる性質の支
持体材料を弾性シーラントの異なる表面に適用してよ
い。
本発明に於て有用な弾性シーラント、および本発明に
より製造される封止材料は、難燃剤、腐食防止剤、酸化
防止剤、紫外線安定剤、殺カビ剤および他の殺虫剤、着
色剤、熱または電気的伝導性を増加または減少させる充
填剤および密度または他の性質を調整する充填剤のよう
な種々の追加ま成分を含有してよい。そのような添加剤
または充填剤を、硬化および架橋速度を制御するまたは
変えるように、あるいは最終組成物の全価格を下げるよ
うに使用してもよい。
弾性シーラントに対する保護および機械的適用手段を
与えるサポート材料を用いて、保護すべき表面に弾性シ
ーラントを適用することにより、従来の表面保護のいず
れに対しても、本発明の封止材料を使用できる。本発明
の封止材料を、シート、テープとしておよび他の形状で
適用することができ、基材に環境的保護を与える。
以下に、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例１ 本実施例に於て、トリメチル末端ポリメチルヒドリド
シロキサン−ポリビニルメチルシロキサン２成分材料
（信越化学製、KE104ゲル（Gel）として市販）を紫外線
硬化させてオルガノポリシロキサンを調製し、アメリカ
合衆国特許出願第507,435号（1983年６月23日出願）に
従って柔軟なマトリックスに注入し、150℃で熱硬化さ
せ、円錐貫入度260および極限伸び450％にした。ポリシ
ロキサン弾性シーラントのストリップに、塩化メチレン
およびトルエン溶媒に分散させたポリ塩化ビニル材料を
エアゾール吹付した。ポリシロキサン弾性シーラントの
表面を完全に覆うように被覆を十分に行なった。被覆を
自然乾燥した後、ポリシロキサン弾性シーラントのスト
リップは、取扱い簡便性を与えかつ基材上に装着できる
ように、ポリ塩化ビニル支持体材料と十分に接着してい
た。表面は本質的に乾燥し、触れることができた。ポリ
塩化ビニル支持体材料は、封止材料を基材に合致させる
ことができるある程度の弾性を示した。ポリシロキサン
弾性シーラントのもう１つのストリップを、炭化水素溶
媒中にあり、湿気活性化触媒を含有するシリコーン・エ
ラストマー・プレポリマー（ペトラーク・システムズ
（Petrarch Systems）製、グラスクラッド（Glasscla
d）SEウォーター・リペレント・コーティング（Water R
epellent Coating）として市販）で被覆した。被覆空気
により、粘着性が本質的に無い表面になるまで硬化さ
せ、ポリシロキサンに十分に接着させ、その結果、取扱
いおよび基材への装着が可能となった。
実施例２ 本実施例に於て、アメリカ合衆国特許出願第507,435
号（1983年６月23日出願）に従ってポリウレタン弾性シ
ーラントを、円錐貫入度260（10-1mm）および極限伸び8
50％になるように調製した。ポリウレタン弾性シーラン
トのストリップに、炭化水素溶媒のクリアラッカーを吹
付け、空気乾燥させた。表面は、粘着性が無かった。ラ
ッカーは、殆んど伸びを有さず、この弾性シーラントを
引張ると割れたが、ラッカー被覆は弾性シーラントの表
面に十分に接着しており、弾性シーラントは、取扱い可
能であり、基材に適用できた。弾性シーラントを相当に
引張った場合、ラッカーの割れは幅広くなりポリウレタ
ン弾性シーラントの表面の粘着部分が露出した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−180679（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−90988（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−213282（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−198222（ＪＰ，Ａ)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】a.円錐貫入度約100〜350（10-1mm）および
    極限伸び少なくとも50％を有する弾性シーラント、およ
    び b.基材上に弾性シーラントを配置させるために弾性シー
    ラントの表面に十分に接着し、かつ、弾性シーラントの
    表面粘着性を減少させる空気乾燥または空気硬化性材料
    を含有する、弾性シーラントの表面に配置された支持体
    材料 を有する封止材料。
  2. 【請求項２】弾性シーラントが、ポリウレタン、オルガ
    ノポリシロキサンまたはトリブロックコポリマーを含有
    し、かつ、支持体材料がラッカーまたはポリ塩化ビニル
    を含有する特許請求の範囲第１項記載の封止材料。
  3. 【請求項３】基材上に弾性シーラントを配置させるため
    に弾性シーラントの表面に十分に接着し、かつ、弾性シ
    ーラントの表面粘着性を減少させる空気乾燥または空気
    硬化性材料を含有する支持体材料を、円錐貫入度約100
    〜350（10-1mm）を有する弾性シーラントの表面に適用
    することを特徴とする封止材料の製造方法。
  4. 【請求項４】弾性シーラントが、ポリウレタン、オルガ
    ノポリシロキサンまたはトリブロックコポリマーを含有
    し、かつ、支持体材料がラッカーまたはポリ塩化ビニル
    を含有する特許請求の範囲第３項記載の方法。
  5. 【請求項５】a.円錐貫入度約100〜350（10-1mm）および
    極限伸び少なくとも50％を有する弾性シーラント、およ
    び b.基材上に弾性シーラントを配置させるために弾性シー
    ラントの表面に十分に接着し、かつ、弾性シーラントの
    表面粘着性を減少させる空気乾燥または空気硬化性材料
    を含有する、弾性シーラントの表面に配置された支持体
    材料 を有する封止材料を基材に適用することにより基材を保
    護する方法。
  6. 【請求項６】弾性シーラントが、ポリウレタン、オルガ
    ノポリシロキサンまたはトリブロックコポリマーを含有
    し、かつ、支持体材料がラッカーまたはポリ塩化ビニル
    を含有する特許請求の範囲第５項記載の方法。
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