JP3008285B1

JP3008285B1 - 建築用変成シリコ―ン系シ―リング材

Info

Publication number: JP3008285B1
Application number: JP3899699A
Authority: JP
Inventors: 裕介園田
Original assignee: 日立化成ポリマー株式会社
Priority date: 1999-01-08
Filing date: 1999-01-08
Publication date: 2000-02-14
Anticipated expiration: 2019-01-08
Also published as: JP2000204347A

Abstract

【要約】【課題】建築用変成シリコーン系シーリング材におい
て、表面タックの少ない耐候性良好な組成物を提供する
ことを目的とする。【解決手段】（Ａ）珪素原子に結合した水酸基および
（または）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を少なくとも１個
有するゴム系有機重合体、（Ｂ）シリコーン系界面活性
剤、（Ｃ）空気硬化性化合物、およびまたは（Ｄ）光硬
化性化合物を含有してなる建築用変成シリコーン系シー
リング材組成物を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の内外装の
部材間やジョイント部の目地に充填し、風雨の侵入を防
止する建築用変成シリコーン系シーリング材に関する。

【０００２】更に詳しくは，ＪＩＳＡ５７５８に規
定されている建築用シーリング材系統に属し、表面タッ
ク、耐候性の良好な変成シリコーン系シーリング材に関
する。

【０００３】

【従来の技術】建築用変成シリコーン系シーリング材
は、ペースト状に調整された一成分または、二成分で提
供され、これを建築物の目地に充填・施工し硬化させ
る。このシーリング材は、主成分としてシロキサン結合
を形成することにより架橋しうる珪素含有基を有するゴ
ム系有機重合体（以下変成シリコーン樹脂という）、硬
化剤、硬化促進剤、硬化遅延剤、可塑剤、充填剤、酸化
防止剤、紫外線防止剤、染・顔料等からなる組成物であ
り、経済性に優れ、かつ耐候性等の特性が、ポリウレタ
ン、ポリサルファイドなどの他の系より、総合的に優れ
るため近年ますます多用されている。変成シリコーン樹
脂の主鎖構造としては、作業性、広温度範囲での柔軟性
などから、ポリオキシアルキレン重合体が主に用いられ
る。

【０００４】しかし、変成シリコーン系シーリング材
は、硬化物表面のタックが多く、長期の屋外暴露におい
て汚れ易い欠点がある。

【０００５】このタック軽減、乾性油に代表される空気
硬化性化合物を添加することが行われている（特公平５
−８２８６０）。また、特公昭６２−２６３４９には、
光硬化性化合物を添加する方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この空
気硬化性化合物、光硬化性化合物を添加した場合、長期
において硬化物表面が内部に比べ、高硬度、低伸びとな
る。そのため、目地伸縮により表面クラックが発生し外
観不良となる場合がある。また、目地構造上、施工上の
問題で発生する薄層の部分においては、硬化劣化が著し
いという欠点がある。

【０００７】特に、変成シリコーン樹脂として、高分子
量、かつ単分散のものを用いた場合、均一な架橋構造が
得られ、硬化性、硬化物のゴム物性は良好なシーリング
材を容易に調整することが可能だが、空気硬化性化合
物、光硬化性化合物を添加すると上記現象が顕著になる
ことが判った。

【０００８】空気硬化性化合物は、硬化物表面におい
て、空気中の酸素により重合することで、当初の目的で
ある表面タックの軽減には顕著な硬化を示すが、長期に
おいて、さらに重合が進み、硬度上昇、伸び低下を引き
起こすと考えられる。特に、変成シリコーン樹脂とし
て、特開平３−４７８２５に記載の高分子量、単分散の
ものを使用した場合、相溶性の問題のためか硬度上昇、
伸び低下が顕著である。同様に、光硬化性化合物を使用
した場合も、上記現象が見られる。

【０００９】上記欠点があるため、空気硬化性化合物、
光硬化性化合物は、配合量を少なく制限せざるをえず、
そのため、当初の目的であるタック防止の効果が十分に
得られない。さらに、空気硬化性化合物、光硬化性化合
物の併用系においては、タック防止効果は顕著である
が、各成分の種類、配合比等限定され、所定の特性を得
ることが困難である。

【００１０】本発明は、上記現状の変成シリコーン系シ
ーリング材の欠点を鑑みなされたもので、変成シリコー
ン樹脂に空気硬化性化合物および、または光硬化性を添
加したした系において、特定のシリコーン化合物を添加
することによって、系内の相溶性が向上し、経時後の硬
化物表面の硬度上昇が緩和されることを見出した。

【００１１】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、
（Ａ）珪素原子に結合した水酸基および（または）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を少なくとも１個有するゴム系有
機重合体１００重量部に対し、（Ｂ）メチルポリシロキ
サン、ポリアルキレンオキサイドから構成されるシリコ
ーン系界面活性剤０．０１〜５重量部、（Ｃ）空気硬化
性化合物１〜２０重量部、および、または（Ｄ）光硬化
性化合物１〜２０重量部を含有してなる建築用変成シリ
コーン系シーリング材組成物に関するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】（Ａ）のゴム系有機重合体の例と
しては、例えば主鎖が実質的にポリエーテルやアクリル
などの重合体に反応性シリコーン官能基を導入した重合
体があげられる。数平均分子量としては、３，０００〜
３０，０００が好ましいがより好ましくは１５，０００
〜２０，０００のもので、一般に変成シリコーン樹脂と
呼ばれるものである。これらの具体例としては、既に工
業的に生産されていて、「エクセスター」（旭硝子
（株）製）を利用できる。

【００１３】（Ｂ）のシリコーン系界面活性剤とは、主
鎖として、主にジメチルシロキサンからなり、疎水基が
メチルシロキサン、親水基がポリアルキレンオキサイド
で構成される非イオン系の界面活性剤で、Ｓｉ−Ｃ結合
による側鎖変成コポリマー、もしくはＳｉ−Ｏ−Ｃ結合
の末端変成ポリマーとして供給される。これは、Ｓｉ濃
度、ジメチルシロキサン鎖長、アルキレンオキサイド種
などの調節により、様々な種類が工業的に生産されてお
り、空気硬化性化合物の種類、マトリクスの系の違いに
より、任意のものを選択できる。

【００１４】具体的には、各シリコーンメーカーより、
シリコーン界面活性剤、ウレタンフォーム用整泡剤、消
泡剤として販売されているもののなかから任意に選択で
きる。シリコーン系界面活性剤の配合量は、変成シリコ
ーン樹脂１００重量部に対し、０．０１〜５重量部が好
ましい。

【００１５】（Ｃ）の空気硬化性化合物としては、空気
中の酸素によって重合する不飽和基を有する化合物が好
ましい。具体的には、桐油、アマニ油等の乾性油、およ
びそれらの変成物、ブタジエン、クロロプレン、イソプ
レン、１，３−ペンタジエン等のジエン系化合物を重合
または共重合させて得られる液状重合体およびそれらの
変成物が挙げられる。

【００１６】空気硬化性化合物の配合量は、変成シリコ
ーン樹脂の１００重量部に対して１〜２０重量部で、１
重量部に満たないと表面タック改善効果が不十分で２０
重量部を超えると、シリコーン界面活性剤を添加した系
においても、表面硬度上昇が著しい。

【００１５】（Ｄ）の光硬化性化合物は、光の作用によ
り分子構造が化学変化を起こし物性的変化を生ずるもの
である。具体的には、不飽和アクリル系化合物、ポリケ
イ皮酸ビニル類またはアジド化樹脂等に代表される化合
物が挙げられ、不飽和アクリル系樹脂が好ましい。

【００１６】不飽和アクリル系化合物としては、アクリ
ロイル基またはメタクロイル基を１〜数個有するモノマ
ー、オリゴマー、あるいはそれらの混合物が好ましく、
特にアクリロイル基を有する化合物が好ましい。

【００１７】光硬化性化合物の配合量は、変成シリコー
ン樹脂の１００重量部に対して１〜２０重量部で、１重
量部に満たないと表面タック改善効果が不十分で２０重
量部を超えると、シリコーン界面活性剤を添加した系に
おいても、表面硬度上昇が著しい。

【００１８】本発明の他の配合剤としては、硬化促進
剤、硬化遅延剤、可塑剤、充填剤染・顔料、紫外線吸収
剤、その他の添加剤を必要に応じて使用する。充填剤と
しては、炭酸カルシウム、タルク、カオリンなどの無機
充填剤を建築用シーリング材としてのペースト状適正な
チキソトロピー性付与のために変成シリコーン樹脂１０
０重量部に対して１５０〜２５０重量部用いる。

【００１９】

【実施例】次に、本発明のシーリング材の実施例に基づ
き、具体的に説明する。（実施例１〜３、比較例１〜２）

【００２０】表１に示す基剤配合組成に従い、各成分を
バタフライミキサーにて混練した後、３本ロールにて分
散させる。その後バタフライミキサーにて再混合、脱気
し基剤とした。また、表１の硬化剤配合に従い、窒素気
流下硬化触媒、可塑剤、充填材をバタフライミキサーで
混合し、硬化剤とした。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記方法で製造した基剤：硬化剤を１０：
１の割合で混合し、以下（１）〜（６）に示す試験を行
った。なお、試験体としては、ＪＩＳＡ１４３９引
張接着性試験における試験体を用い、接着面にはプライ
マーＮＥＷ８０（日立化成ポリマー（株）製）を予め塗
付した。

【００２３】（１）引張接着性ＪＩＳＡ１４３９引張接着性試験に従い、５０％伸
長時の引張応力（Ｍ５０）、最大引張応力（Ｔｍａ
ｘ）、破断時の伸び（Ｅｂ）を測定した。

【００２４】（２）表面タック２３℃，５０％で１日後、７日後の表面タックを指触に
て判定した。

【００２５】（３）耐候性試験：サンシャインウエザー
メータ（Ｗ．Ｏ．Ｍ．スガ試験機（株）製）にて、１０
００時間照射した後の劣化状況を観察した。照射は、
Ａ；通常の状態と、Ｂ；硬化後３０％引張伸長状態の二
条件の試験体で行った。（図１）

【００２６】（４）伸縮繰り返し試験サンシャインウエザーメータ（Ｗ．Ｏ．Ｍスガ試験機
（株）製）にて、１０００時間照射した後、±３０％の
伸縮繰り返し試験を１０００回行い、表面の状態を観察
した。

【００２７】試験結果を以下表２に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】

【発明の効果】変成シリコーン樹脂に空気硬化性化合物
および、または光硬化性を添加したした系において、特
定のシリコーン化合物を添加することによって表面タッ
クが減少し、かつ、経時後の硬化物表面の硬度上昇が緩
和される。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】耐候性試験体略図

【符号の説明】

１…シーリング材２…アルミ板

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09K 3/10 C08L 83/10 - 83/10 C08L 71/02 - 71/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）珪素原子に結合した水酸基および
（または）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を少なくとも１個
有するゴム系有機重合体１００重量部に対し、（Ｂ）メ
チルポリシロキサン、ポリアルキレンオキサイドから構
成されるシリコーン系界面活性剤０．０１〜５重量部、
（Ｃ）空気硬化性化合物１〜２０重量部、および、また
は（Ｄ）光硬化性化合物１〜２０重量部を含有してなる
建築用変成シリコーン系シーリング材組成物。