JP2696039B2 - モノマー組成物 - Google Patents
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Description
供給し、またはコンクリート製物体を覆うために使用さ
れる型の硬化し得るモノマー組成物に関するものであ
る。
ングに使用される一般的な組成物は、少なくとも1種の
架橋可能なアクリルモノマーと、少なくとも1種の粗い
充填剤、通常砂との混合物を含んでいる。場合により当
業界で”ポリマーコンクリート”と称されるこの型の組
成物は、その優秀な機械的性質について注目されてい
る。
組成物を製造することが可能なことが発見された。本発
明によると、(a)式I
ン;nは0−3の整数;R2は芳香族または脂環式ジカ
ルボン酸エステルの基またはジシクロペンテニル基であ
り、nはR2がジシクロペンテニル基のときのみ0であ
り得る]で示される(メト)アクリル酸エステルを含む
結合剤、および(b)(i)アクリルモノマーに対して
0.01−7、好ましくは0.01−3.0、さらに好
ましくは0.1−0.5重量%の範囲で存在する、BE
T表面積が20−460M2/gであるカーボンブラッ
ク、(ii)分子量が500−2000で25℃での粘
度が2000−100000mPa sであり少なくと
も2個のエチレン系不飽和2重結合をもつ脂肪族または
芳香族ポリエステル−およびポリエーテル−ウレタンオ
リゴマー類からなる群から選んだ少なくとも1種の成分
を含む、表面をフローリングおよびコンクリートの表面
被覆に使用するに適合した硬化性モノマー組成物が提供
される。
混合したときに数時間以内で固まってポリマーを形成す
るアクリルモノマーを含む。このようなアクリルモノマ
ーは(メト)アクリル酸、好ましくはメタクリル酸のエ
ステルを含み、適当な例が、例えばEP47120(特
開昭57−74316号公報)やGB2220204
(特開平2−47115号公報)に開示されている。こ
れらを更に詳細に例示すれば、次のとおりである:ジシ
クロペンテニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロ
ペンテニルオキシイソプロピルメタクリレート、ジシク
ロペンテニルオキシイソプロピルアクリレート、ジシク
ロペンテニルオキシネオペンチルメタクリレート、フタ
ル酸モノメチルエステルとメタクリル酸ヒドロキシエチ
ルのエステル、フタル酸モノイソノニルエステルとメタ
クリル酸ヒドロキシエチルのエステル、フタル酸モノイ
ソペンチルエステルとメタクリル酸ヒドロキシエチルの
エステル、テトラヒドロフタル酸モノメチルエステルと
メタクリル酸ヒドロキシエチルのエステル、テトラヒド
ロフタル酸モノメチルエステルとメタクリル酸ヒドロキ
シプロピルのエステル、フタル酸モノメチルエステルと
メタクリル酸ヒドロキシプロピルのエステルなど。本発
明で使用するのに適当な結合剤は、式I
ら6のアルキレン基、nは0から3までの整数、そして
R2は芳香族または脂環式ジカルボン酸エステル基また
はジシクロペンテニル基であり、nはR2がジシクロペ
ンテニル基のときのみ0であり得る]で示されるモノマ
ーを含む。
分枝したアルキレン基、nが1、R2がさらにアルカノ
ール、好ましくはC1-6アルカノール、さらに好ましく
はメタノールまたはエタノールでエステル化したテトラ
ヒドロフタル酸基である式Iのモノマーが好適である。
式Iの(メト)アクリル酸エステルは結合剤全部を構成
することが可能であり、また他のアクリルまたはメタク
リル酸エステルと混合することも可能である。これは調
節されるべき組成物の特性の調和を可能にする。このよ
うなエステルの例はメタクリル酸ヒドロキシアルキル
類、特にメタクリル酸ヒドロキシプロピルである。モノ
マーの全量を基準にして、式Iの(メト)アクリル酸エ
ステル類は、20−100重量パーセント、さらに好ま
しいのは50−95重量パーセントを含むのが好まし
く、そして結合剤モノマーの全重量を基準にして、他の
(メト)アクリル酸エステル類が80重量パーセント以
下、さらに好ましいのは5−50重量%を含むのが好ま
しい。
は、モノマー類に溶解可能な炭素原子が3−18の有機
過酸化物またはヒドロペルオキシド、塩類または遷移金
属類および/または重合触媒である芳香族アミン類を含
む。アクリルモノマーの総重量中過酸化物またはヒドロ
ペルオキシドは0.1から5重量パーセント量存在し、
塩類または遷移金属は0.0005から2重量パーセン
ト量存在しそして芳香族アミンは0.1から5重量パー
セント量存在する。適当な過酸化物の例としてはベンゾ
イルペルオキシド、過安息香酸第3級ブチル、ジラウリ
ルペルオキシドそして(2,2−ビス−(第3級ブチル
ペルオキシ)−ブタンが含まれる。適当なヒドロペルオ
キシドは第3級ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒド
ロペルオキシドおよびジイソプロピルベンゼンヒドロペ
ルオキシドである。
による硬化を触媒するものであり乾燥剤として知られて
いる。これらは通常高脂肪族(8−30C)カルボン酸
およびナフテン酸類のカルシウム、銅、亜鉛、マグネシ
ウム、マンガン、鉛、コバルト、鉄、バナジウムまたは
ジルコニウム塩である。オクタン酸コバルト塩、ナフテ
ン酸コバルト塩、アセチルアセトンコバルト塩および対
応するマンガンの塩の様なコバルトおよびマンガンの塩
が好ましい。重合化の加速剤として所望により使用可能
な芳香族アミンはこの目的に対して知られているもので
ある。例はアニリン、N,N−ジメチルまたはN,N−
ジエチルアニリン、対応するトルイジン類そしてp−ジ
メチルアミノベンズアルデヒドで、これらはモノマー組
成物の重量を基準にして、0.1から6、更に好ましい
のは0.1から2重量パーセント量使用されるのが好ま
しい。
ペルオキシド、芳香族アミンおよび遷移金属塩から構成
されているの好ましい。本発明の組成物は好ましくは全
組成物の重量の40−95%を構成する本質的に乾燥さ
れている骨材を含む。酸、塩基そして塩類に対して不活
性な、どのような無機物質でも骨材として考えることが
可能である。例えば、砂、じゃりまたは通常フローリン
グ構成に使用されている粗い集合体物質等が使用可能で
ある。コーティングの場合、シリカフュームと混合して
もよい微細な砂が使用可能である。このような種々の構
成要素はモノマー組成物の適用される直前に加えること
が可能で、または安定に保管し得る種々のパッケージに
含むことが可能である。例えば、骨材、所望により重合
加速剤を含み得る種々のモノマーおよび遷移金属塩を含
む重合化触媒は別のパッケージに入れることが可能で、
それを使用直前に混合することが可能である。使用され
る触媒によって異なるが、触媒系(加速剤を含まない)
は骨材とあらかじめ混合しておくことができ、またはモ
ノマー混合物もあらかじめ骨材と混合しておくことがで
きる。
明の組成物はまた、他の2種の材料すなわちカーボンブ
ラックとオリゴマーの内少なくとも1種を第3の構成物
として含むが、これらについて以下に述べる。カーボン
ブラックは20―400M2/gのBET(ブルーナウ
アー、エメット、テラー)表面積をもち、アクリル結合
剤の0.01−7、好ましくは0.01−3.0、さら
に好ましくは0.1−0.5重量%の範囲で存在するの
が好ましい。ガスブラック、ランプブラックそしてファ
ーニスブラックの様な材料が使用可能である。カーボン
ブラックは酸素の特に表面での有害な作用を減少する効
果を持ち、そして実質上最終ポリマーの特性にどのよう
な害をもおよぼさずにポットライフ(可使時間)および
非粘着時間を実質上改良する。モノマー組成物の反応性
はまた改良される。
2つの、好ましくは少なくとも3つの2重結合をもつ脂
肪族および芳香族ポリエステル−およびポリエーテル−
ウレタン類であり、それゆえそれらはアクリル結合剤と
架橋結合することが可能である。好ましいオリゴマー類
は、500−2000、好ましくは1000−200
0、さらに好ましいのは1000−1400の範囲の分
子量、および2000−100000、さらに好ましい
のは12000−100000、最も好ましいのは60
000−75000mPa s(25℃)の粘度をも
つ。このようなオリゴマー類は、例えば、アクリル酸ま
たはメタクリル酸モノマーのカルボキシル基とポリエス
テル−またはポリエーテル−ウレタンの反応により作る
ことが可能である。これはポリエステルまたはポリエー
テル−ウレタンの調製の間または後に行うことができ
る。本発明の作業に有用な適当なオリゴマーの例は以下
に示すものである。
合、式Iの化合物をアクリル結合剤とオリゴマーの総重
量の20−93%、好ましくは50−80%含み、他の
(メト)アクリル酸エステル類を73%以下、好ましく
は7−37%含みそしてオリゴマーを7−60%、好ま
しくは13−40%含む。特に好ましい実施態様は、本
発明の組成物がカーボンブラックとオリゴマーを両方含
む物である。このような調製物はコンクリート製物体ま
たは表面の修理に使用することが可能である。この作業
では、本発明に関する調製物を修理を必要とする表面に
適用し、環境温度で固化させる。しかしながら、それら
はまた多孔性物質、特にコンクリートへの含浸やコーテ
ィング、あるいはひびを埋めるのに使用できる。これら
の調製物は床材の組成物として特に有用である。強い耐
水性と耐熱性の他に、本発明によるモノマー組成物の硬
化により得られたポリマー組成物は、衝撃強さ、圧縮強
さおよび屈曲強さと、そして特に際だった粘着性の強さ
により注目に値する。
べる。部と%はすべて重量による。成分Iはテトラヒド
ロフタル酸モノメチルエステルとメタクリル酸ヒドロキ
シプロピルのエステルである。成分IIはメタクリル酸
ヒドロキシプロピルである。オリゴマーはラーン・アク
チエンゲゼルシャフト(チューリッヒ)の製品ゲノマー
T1200である。カーボンブラックはBET表面積が
80m2/gであるファーニクスブラックを用いた(デ
グッサ・アクチエンゲゼルシャフト社の”プリンテック
ス”300)。得られた重合コンクリート塊のポットラ
イフおよび非粘着性は室温で測定した。
カーボンブラックを使用する利点を示している。 実施例8−14(第2表)は本発明のオリゴマーを加え
ることの利点を示している。耐衝撃性(ミリジュール/
平方センチ)と屈曲および圧縮強さ(いずれもニュート
ン/平方ミリ)はこの技術分野で広く使用されている標
準の方法で測定した。 実施例15−24(第3表)はカーボンブラックとオリ
ゴマーの両者を使用する利点を示している。 なお、これら各表において、組成分の量は重量部であ
る。また、実施例4と実施例7は比較例であって、本願
発明の具体例ではない。
Claims (14)
- 【請求項1】(a)結合剤としての式I 【化1】 [式中、Rは水素またはメチル;R1はC2-6アルキレ
ン;nは0−3の整数;R2は芳香族または脂環式ジカ
ルボン酸エステルの基(ただし、酸素原子と結合してい
ない他端はエステルを形成していても形成していなくて
もよい)またはジシクロペンテニル基であり、nはR2
がジシクロペンテニル基のときのみ0であり得る]で示
される(メト)アクリル酸エステルおよび (b)上記(メト)アクリル酸エステルに対して0.0
1−7重量%の範囲で存在する、BET表面積が20−
460M2/gであるカーボンブラックを含む、床形成
または表面被覆に使用するための硬化性モノマー組成
物。 - 【請求項2】 組成物の40−95重量%の骨材を含
む、請求項1記載の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項3】 Rがメチル、R1が分枝したC3-4アルキ
レン、nが1、R2がアルカノールでエステル化された
テトラヒドロフタル酸基である、請求項1または2記載
の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項4】 結合剤がさらに式I以外の(メト)アク
リル酸エステルを総(メト)アクリル酸エステルの80
重量%以下で含む、請求項1−3のいずれか1項記載の
硬化性モノマー組成物。 - 【請求項5】 式I以外の(メト)アクリル酸エステル
がメタクリル酸ヒドロキシアルキルである、請求項4記
載の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項6】 請求項1−5のいずれか1項記載の硬化
性モノマー組成物を含む、床形成に使用するための組成
物。 - 【請求項7】 請求項1−5のいずれか1項記載の硬化
性モノマー組成物を含む、コンクリート下地上に使用す
るための組成物。 - 【請求項8】(a)結合剤としての式I 【化2】 [式中、Rは水素またはメチル;R1はC2-6アルキレ
ン;nは0−3の整数;R2は芳香族または脂環式ジカ
ルボン酸エステルの基(ただし、酸素原子と結合してい
ない他端はエステルを形成していても形成していなくて
もよい)またはジシクロペンテニル基であり、nはR2
がジシクロペンテニル基のときのみ0であり得る]で示
される(メト)アクリル酸エステルおよび (b)分子量が500−2000、25℃における粘度
が2000−100000mPa・sであり、少なくと
も2個のエチレン系不飽和2重結合をもつ脂肪族または
芳香族ポリエステル−ウレタンオリゴマーもしくは脂肪
族または芳香族ポリエーテル−ウレタンオリゴマーを含
む、床形成または表面被覆に使用するための硬化性モノ
マー組成物。 - 【請求項9】 組成物の40−95重量%の骨材を含
む、請求項8記載の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項10】 Rがメチル、R1が分枝したC3-4アル
キレン、nが1、R2がアルカノールでエステル化され
たテトラヒドロフタル酸基である、請求項8または9記
載の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項11】 結合剤とオリゴマーの総重量に対する
重量として20−93%の式Iの(メト)アクリル酸エ
ステル、73%以下の式I以外の(メト)アクリル酸エ
ステル類および7−60重量%のオリゴマーを含む、請
求項8−10のいずれか1項記載の硬化性モノマー組成
物。 - 【請求項12】 式I以外の(メト)アクリル酸エステ
ルがメタクリル酸ヒドロキシアルキルである、請求項1
1記載の硬化性モノマー組成物。 - 【請求項13】 請求項8−12のいずれか1項記載の
硬化性モノマー組成物を含む、床形成に使用するための
組成物。 - 【請求項14】 請求項8−12のいずれか1項記載の
硬化性モノマー組成物を含む、コンクリート下地上に使
用するための組成物。
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