JP3175882B2 - 室温硬化性組成物 - Google Patents
室温硬化性組成物Info
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Description
温硬化性組成物に関するものである。
て知られるような、末端に加水分解性ケイ素基を有する
各種の化合物の硬化反応を利用して、シーリング材、接
着剤、コーティング材等に使用する方法はよく知られて
おり、工業的に有用な方法である。
高分子量化あるいは架橋しうる加水分解性ケイ素基を有
するそのような化合物としては従来いくつかの例が知ら
れている(例えば特開平3−47820号公報、特開平
3−72027号公報、特開平3−79627号公報、
特公昭46−30711号公報、特公昭45−3631
9号公報、特公昭46−17553号公報等。)。
化合物は、ポリマー硬化体、あるいは組成物硬化体のモ
ジュラスを低くすると、硬化が終了した後も表面のべと
つき、すなわちタックが残り、たとえばシーリング材等
のベースポリマーに用いた場合、ほこりの付着等の目地
汚染をひきおこし建築物の外観を損なう原因となってい
た。
昭55−36241では、加水分解性ケイ素基を有する
ポリマーに光硬化性化合物を添加する技術が開示されて
いる。しかしながらこれらの組成物では、光硬化性化合
物は時間が経たないとその効果を十分発揮しないため、
例えばシーラントの施工直後のタックに関しては改善す
ることができず、使用上の大きな制約となっていた。
点を解決すべく鋭意検討を行った結果、複合金属シアン
化物錯体(D)を触媒として開始剤にアルキレンオキシ
ドを重合させて得られる数平均分子量5000以上のポ
リオキシアルキレン重合体(E)を主鎖とし、下記一般
式(1)で示されるケイ素含有基を全分子平均で一分子
当り0.3個以上有する有機重合体(A)100重量部
と、その100重量部に対し、桐油(B)0.01〜2
0重量部および光硬化性化合物(C)0.01〜20重
量部を含有する室温硬化性組成物が、硬化の立ち上がり
が速く、一定の可使時間を保持しつつも、表面および深
部の硬化性が大幅に改善された室温硬化性組成物が得ら
れ、施工直後の初期タックの改良にきわめて有効である
ことを見いだし、本発明に到達した。 −SiXa R1 3-a・・・(1) (式中R1 は炭素数1〜20の置換もしくは非置換の1
価の炭化水素基。Xは加水分解性基。aは1、2または
3。)
して用いるポリオキシアルキレン重合体(E)は、複合
金属シアン化物錯体(D)の存在下少なくとも1つの水
酸基を有するヒドロキシ化合物などの開始剤にアルキレ
ンオキシドを反応させて製造する水酸基末端のものが好
ましい。
ことにより、従来のアルカリ金属触媒を使用して製造し
たポリオキシアルキレン重合体よりMw /Mn が狭く、
より高分子量で、より低粘度のポリオキシアルキレン重
合体(E)を得ることが可能である。
鉛ヘキサシアノコバルテートを主成分とする錯体が好ま
しく、そのエーテルおよび/またはアルコール錯体が好
ましい。その組成は本質的に特公昭46−27250号
公報に記載されているものが使用できる。エーテルとし
てはグライム、ジグライム等グライム類が好ましく、錯
体の製造時の取扱から中でもグライムが好ましい。アル
コールとしては特開平4−145123号公報に記載さ
れているt−ブタノールが好ましい。
基数は2以上が好ましく、特に2〜4が好ましい。具体
的にはポリオキシエチレン化合物、ポリオキシプロピレ
ン化合物、ポリオキシブチレン化合物、ポリオキシヘキ
シレン化合物、ポリオキシテトラメチレン化合物および
またはこれらの共重合体が挙げられる。
はポリオキシプロピレンジオール、ポリオキシプロピレ
ントリオールおよびポリオキシプロピレンテトラオール
である。また、下記(イ)や(ニ)の方法に用いる場
合、アリル末端ポリオキシプロピレンモノオールなどの
オレフィン末端のポリオキシアルキレン重合体も使用で
きる。
置換もしくは非置換の1価の有機基であり、好ましくは
炭素数8以下のアルキル基、フェニル基またはフルオロ
アルキル基である。特に好ましくは、メチル基、エチル
基、プロピル基、プロペニル基、ブチル基、ヘキシル
基、シクロヘキシル基、フェニル基等である。
り、例えばハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ
基、アミド基、アミノ基、アミノオキシ基、ケトキシメ
ート基、酸アミド基、ヒドリド基である。これらのうち
炭素原子を有する加水分解性基の炭素数は6以下が好ま
しく、特に4以下が好ましい。好ましい加水分解性基は
炭素数4以下の低級アルコキシ基、特にメトキシ基やエ
トキシ基、プロポキシ基、プロペニルオキシ基等が例示
できる。
り、特に2または3であることが好ましい。
説明する。本発明における有機重合体(A)は、下記に
述べるように官能基を有するポリオキシアルキレン重合
体の末端にケイ素含有基を導入して製造されるものが好
ましい。そのような化合物は室温で液状であり、かつ、
硬化物が比較的低温でも柔軟性を保持し、シーリング
材、接着剤などに利用する場合、好ましい特性を備えて
いる。
ン化合物の末端にオレフィン基を導入したものと下記一
般式(2)で表されるヒドロシリル化合物を反応させる
方法。 HSiXa R1 3-a・・・(2) (式中R1 、X、aは前記に同じ。)ここでオレフィン
基を導入する方法としては、不飽和基及び官能基を有す
る化合物をポリオキシアルキレン化合物の末端水酸基に
反応させて、エーテル結合、エステル結合、ウレタン結
合、カーボネート結合などにより結合させる方法、ある
いはアルキレンオキシドを重合する際に、アリルグリシ
ジルエーテルなどのオレフィン基含有エポキシ化合物を
添加して共重合させることにより側鎖にオレフィン基を
導入する方法などが挙げられる。
ン化合物の末端に下記一般式(3)で表される化合物を
反応させる方法。 R1 3-aSiXa −R2 NCO・・・(3) (式中R1 、X、aは前記に同じ、R2 は炭素数1〜1
7の2価炭化水素基)
ン化合物の末端にトリレンジイソシアネートなどのポリ
イソシアネート化合物を反応させてイソシアネート基末
端とした後、該イソシアネート基に下記一般式(4)で
表されるケイ素化合物のW基を反応させる方法。 R1 3-a−SiXa −R2 W・・・(4) (式中R1 、R2 、X、aは前記に同じ。Wは水酸基、
カルボキシル基、メルカプト基及びアミノ基(1級また
は2級)から選ばれた活性水素含有基。)
ン化合物の末端にオレフィン基を導入し、そのオレフィ
ン基と、Wがメルカプト基である一般式(4)で表され
るケイ素化合物のメルカプト基を反応させる方法。
0.3個以上である。
は、数平均分子量5000〜30000の有機重合体が
使用できる。有機重合体(A)の数平均分子量が500
0より低い場合は硬化物が硬く、かつ伸びが低いものと
なり、数平均分子量が30000を超えると硬化物の柔
軟性および伸びは問題ないが、該重合体自体の粘度が著
しく高くなってしまい、実用性が低くなる。数平均分子
量は特に8000〜30000が好ましい。
もに桐油(B)および光硬化性物質(C)を使用する。
桐油(B)の使用は初期タックの改良に効果があり、光
硬化性物質(C)の使用は耐汚染性の改良に効果があ
る。すなわち、桐油(B)と光硬化性物質(C)とは併
用することによって効果を発揮する。
る触媒や金属ドライヤーを併用すると効果が高められる
場合がある。これらの触媒や金属ドライヤーとしては、
ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉛、ナフテン酸ジルコ
ニウム、オクチル酸コバルト、オクチル酸ジルコニウム
等の金属塩や、アミン化合物などが挙げられる。
100重量部に対して0.01〜20重量部である。使
用量が0.01重量部未満になると桐油(B)の使用目
的である初期タックの改善効果が不十分であり、20重
量部を超えると硬化物の伸びなどが損なわれる。好まし
い使用量は1〜10重量部である。
は光の作用によってかなり短時間に分子構造が化学変化
をおこし硬化などの物性的変化を生ずるものである。こ
の種の化合物としては有機単量体、オリゴマー、樹脂あ
るいはそれらを含む組成物等多くのものが知られてお
り、市販されている任意のものを使用し得る。不飽和ア
クリル系化合物、ポリケイ皮酸ビニル類あるいはアジド
化樹脂等が代表的なものであるが、不飽和アクリル系化
合物が特に好ましい。
ル系またはメタクリル系不飽和基を1ないし数個有する
モノマー、オリゴマー、あるいはそれらの混合物であっ
て、プロピレン(またはブチレン、エチレン)グリコー
ルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ
(メタ)ジメタクリレート等の単量体または分子量10
000以下のオリゴエステルが挙げられる。
体(A)の100重量部に対して0.01〜20重量部
である。使用量が0.01重量部未満になると光硬化性
物質(C)の使用目的である耐汚染性の改善が不十分で
あり、20重量部を超えると硬化物の伸びなどが損なわ
れる。好ましい使用量は1〜10重量部である。
硬化触媒、可塑剤、充填剤、接着性付与剤、その他の添
加剤などを加えて使用してもよい。
加水分解および縮合反応の触媒として公知の化合物が使
用できる。すなわち、アルキルチタン酸塩、有機ケイ素
チタン酸塩、オクチル酸錫およびジブチル錫ジラウレー
ト等のごときカルボン酸の金属塩;ジブチルアミン−2
−エチルヘキソエート等のごときアミン塩;ならびに他
の酸性触媒および塩基性触媒を使用し得る。硬化触媒の
使用量としては、有機重合体(A)100重量部に対
し、0.001〜10重量部の範囲で使用するのがよい
が、特に、0.01〜5重量部使用するのが好ましい。
でき、具体的にはジオクチルフタレート、ジブチルフタ
レート、ブチルベンジルフタレート等のフタル酸エステ
ル類;アジピン酸ジオクチル、コハク酸イソデシル、セ
バシン酸ジブチル、オレイン酸ブチル等の脂肪族カルボ
ン酸エステル;ペンタエリスリトールエステルなどのグ
リコールエステル類;リン酸トリオクチル、リン酸トリ
クレジル等のリン酸エステル類;エポキシ化大豆油、エ
ポキシステアリン酸ベンジル等のエポキシ可塑剤;塩素
化パラフィン等が単独または2種以上の混合物で使用で
きる。
き、具体的には、フュームシリカ、沈降性シリカ、無水
ケイ酸、含水ケイ酸およびカーボンブラックのような充
填剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイソウ
土、焼成クレー、クレー、タルク、酸化チタン、ベント
ナイト、有機ベントナイト、酸化第二鉄、酸化亜鉛、活
性亜鉛華およびシラスバルーン等の充填剤、石綿、ガラ
ス繊維およびフィラメント等の繊維状充填剤が使用でき
る。
ン、エポキシシラン等のシランカップリング剤や、フェ
ノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
加剤等を含むことができる。添加剤としては、顔料、各
種の老化防止剤、紫外線吸収剤等が使用できる。
存在下で硬化し、特に弾性シーラント用、接着剤用、コ
ーティング材用として使用できる。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。最初
に、合成例1〜3により、有機重合体(A)の合成例
を、次に比較合成例1により、比較例で使用するポリマ
ーの合成例を、示す。
に記載の方法により、分子量1000のジエチレングリ
コール−プロピレンオキシド付加物を開始剤として亜鉛
ヘキサシアノコバルテートグライム錯体にてプロピレン
オキシドの重合を行い、数平均分子量17000のポリ
オキシアルキレンジオールを得、末端水酸基をアリルエ
ーテル基に変換し、さらに塩化白金酸を触媒としてメチ
ルジメトキシシランを付加反応させ、1分子当り平均
1.6個の加水分解性ケイ素基を有する有機重合体を得
た。
に記載の方法により、分子量1000のグリセリン−プ
ロピレンオキシド付加物を開始剤として亜鉛ヘキサシア
ノコバルテートグライム錯体にてプロピレンオキシドの
重合を行い、数平均分子量20000のポリオキシアル
キレンジオールを得、末端水酸基をアリルエーテル基に
変換し、さらに塩化白金酸を触媒としてメチルジメトキ
シシランを付加反応させ、1分子当り平均1.7個の加
水分解性ケイ素基を有する有機重合体を得た。
に記載の方法により、分子量1000のジエチレングリ
コール−プロピレンオキシド付加物を開始剤として亜鉛
ヘキサシアノコバルテートグライム錯体にてプロピレン
オキシドの重合を行い、数平均分子量10000のポリ
オキシアルキレンジオールを得、末端水酸基をアリルエ
ーテル基に変換し、さらに塩化白金酸を触媒としてメチ
ルジメトキシシランを付加反応させ、1分子当り平均
1.2個の加水分解性ケイ素基を有する有機重合体を得
た。
号公報記載の方法に基づき、数平均分子量3000のポ
リオキシプロピレンジオールをブロモクロロメタンおよ
び塩化アリルと反応させ末端アリルエーテル基とした。
このもののポリプロピレングリコール換算の数分子量は
9700であった。 このものにさらに塩化白金酸を触
媒としてメチルジメトキシシランを付加反応させ、1分
子当り平均1.2個の加水分解性ケイ素基を有する有機
重合体を得た。
(白石工業(株)製白艶化CCR)120重量部、重質
炭酸カルシウム(白石カルシウム(株)製ホワイトンS
B)20重量部、DOP55重量部、水添ヒマシ油(楠
本化成(株)製ディスパロン#305)3重量部、酸化
チタン(石原産業(株)製タイペークR−820)重量
部5部、オクチル酸すず1重量部、ラウリルアミン0.
3重量部、スチレン化フェノール0.5重量部、チヌビ
ン326(チバ・ガイギー(株)製)0.5重量部を加
え3本ロールで練った。ただし、表中、M−8560,
M−400は東亜合成化学工業製、多官能アクリレート
である。
使時間をJIS A5758の試験法に基づき測定し
た。またこの組成物を、縦5cm、横30cm、深さ1
cmの容器に入れ、屋外に暴露し、1時間後、6時間
後、1日後、3日後、28日後の表面タックを指触によ
り評価した。同時に硬化性の評価のため、縦5cm、横
3cm深さ1cmのサンプル片を切り出し、高分子計器
(株)製DD2型硬度計を用いて硬度の経時変化を測定
した。さらに6カ月後の試験体表面の汚れの程度を観察
した。これらの結果を表1に示す。
い、△:ややタックがある、×:タックがある、とし
た。汚れ程度の評価は、A:汚染がない、B:やや汚染
されている、C:汚染がひどい、とした。
光硬化性組成物も用いないで、例1〜6と同様の試験を
行った。例10〜12では比較合成例で得られた複合金
属シアン化触媒を用いずに合成した加水分解性シリル基
含有ポリオキシプロピレンを用い、例1〜6と同様の試
験を行った。以上の結果を表2にまとめて示す。
成物は同等の可使時間、同等の硬化性を有しているにも
かかわらず、タックの程度が大きく汚れが付着しやすい
ことがわかる。
組成物と同等の可使時間を有するにもかかわらず、最終
硬度に至るのに3日間以上を要しており硬化性に劣るこ
とがわかる。そのため特に初期のタックの程度が大き
く、従って汚れの程度も大きい。
て製造した加水分解性ケイ素基を有する有機重合体と、
空気硬化性物質および光硬化性物質の組合せは、従来知
られているものに比較して、硬化物表面の低タック性、
柔軟性、深部硬化性、基材との密着性に優れるという効
果を有する。
Claims (4)
- 【請求項1】 複合金属シアン化物錯体(D)を触媒と
して開始剤にアルキレンオキシドを重合させて得られる
数平均分子量5000以上のポリオキシアルキレン重合
体(E)を主鎖とし、下記一般式(1)で示されるケイ
素含有基を全分子平均で一分子当り0.3個以上有する
有機重合体(A)100重量部と、その100重量部に
対し、桐油(B)0.01〜20重量部および光硬化性
化合物(C)0.01〜20重量部を含有する室温硬化
性組成物。 −SiXa R1 3-a・・・(1) (式中R1 は炭素数1〜20の置換もしくは非置換の1
価の炭化水素基。Xは加水分解性基。aは1、2または
3。) - 【請求項2】 複合金属シアン化物錯体(D)が亜鉛ヘ
キサシアノコバルテートを主成分とする錯体である、請
求項1の室温硬化性組成物。 - 【請求項3】 アルキレンオキシドがエチレンオキシ
ド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドから選
ばれる少なくとも1種である、請求項1の室温硬化性組
成物。 - 【請求項4】 光硬化性化合物(C)が不飽和アクリル
系化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴
とする請求項1の室温硬化性組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21721393A JP3175882B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 室温硬化性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21721393A JP3175882B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 室温硬化性組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0770425A JPH0770425A (ja) | 1995-03-14 |
JP3175882B2 true JP3175882B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=16700640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21721393A Expired - Lifetime JP3175882B2 (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | 室温硬化性組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3175882B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0844282B1 (en) * | 1995-08-10 | 2001-11-28 | Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd. | Curable polymer composition |
-
1993
- 1993-09-01 JP JP21721393A patent/JP3175882B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0770425A (ja) | 1995-03-14 |
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