JP3890546B2 - 一液湿気硬化型シーラント - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一液湿気硬化型シーラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一液型ウレタン系シーラントは、ポリエーテル型ポリオールと過剰のポリイソシアネートから得られるイソシアネート基末端のウレタンプレポリマーに、各種添加剤が配合されたものである。
【０００３】
しかしながら、斯かる一液型ウレタン系シーラントは、種々の問題点を有している。即ち、従来の一液型ウレタン系シーラントは、主鎖がポリエーテル構造であるために、日光の照射等による影響を受け易く、耐候性に劣る欠点を有している。また、ポリエーテル構造は一般に界面機能に乏しく、そのため基剤への密着性に乏しいと同時に、シーラントに各種塗料を上塗りする場合その付着性にも乏しい。更にシーラントに低モジュラス且つ高伸度という特性を付与するために多量の可塑剤や高沸点溶剤等の低分子化合物が配合されるが、硬化後経時的に該低分子化合物がブリージングを起こして、ゴミ等の付着を惹起し、その結果シーラント部分が汚染され、美観が著しく損なわれるという欠点をも有している。従来の一液型ウレタン系シーラントにはこのような種々の欠点があるにも拘わらず、このシーラント自身が経済性に優れ且つ簡便に使用できるために、シーラント分野における主力シーラントとして拡販されるに至っている。
【０００４】
上記従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を解消するために種々の提案もなされており、例えば特開昭６１−１１５９８３号公報に記載の技術を挙げることができる。この技術は、イソシアネート基と反応し得る官能性を有する不飽和単量体とアクリル系もしくはメタクリル系モノマーとを共重合させたアクリル系低分子量共重合体及びポリオキシアルキレンポリオールの混合物に、有機ジイソシアネート化合物を反応させて得られるイソシアネート基含有プレポリマーを有効成分とするシーラントである。このシーラントは、上記従来のウレタン系シーラント欠点である耐候性や耐汚染性を改善したものであるが、基剤や塗料との密着性に乏しく、また貯蔵安定性が極めて悪く、到底一液型のウレタン系シーラントとして使用できるものではない。事実、今日までアクリル変性された一液型ウレタン系シーラントは、未だ市販されるに至っていないのが実状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を悉く解消した新規な一液型湿気硬化型シーラントを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために種々の研究を重ねた結果、（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを配合することにより、所望の一液湿気硬化型シーラントが得られることを見い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成されたものである。
【０００７】
即ち、本発明は、
（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを含有する一液湿気硬化型シーラント、
並びに
（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを含有する一液湿気硬化型シーラント
に係る。
【０００８】
本発明の一液湿気硬化型シーラントは、従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を悉く解消したシーラントである。即ち、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、低モジュラス且つ高伸度という優れた特性を備えており、耐候性に優れている。また、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、ブリージングが起こり難いので、ゴミ等の付着によりシーラント部分が汚染され、美観が著しく損なわれることはない。しかも、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、基剤や塗料との密着性に優れ、また貯蔵安定性にも極めて優れている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明において使用されるポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールは数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールである。ポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばポリオキシエチレンエーテル型ジオール、ポリオキシエチレンエーテル型トリオール、ポリオキシプロピレンエーテル型ジオール、ポリオキシプロピレンエーテル型トリオール等を挙げることができる。これらの中でもポリオキシプロピレンエーテル型ジオール及びポリオキシプロピレンエーテル型トリオールが好適である。本発明では、これらポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールを１種単独で使用してもよいし、２種以上混合して使用してもよい。ポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールの数平均分子量としては、４０００〜１５０００が好ましく、６０００〜１２０００が特に好ましい。本発明では、ポリオキシアルキレンエーテル型ジオールとポリオキシアルキレンエーテル型トリオールとを混合して使用するのが特に望ましく、この場合には平均官能基数（平均水酸基数）が２．１〜２．６となるようにポリオキシアルキレンエーテル型ジオールとポリオキシアルキレンエーテル型トリオールとを混合するのがよい。
【００１０】
本発明においては、上記ポリオール中で上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させる。
【００１１】
アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばアクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、アクリル酸ｎ−ヘキシル等を挙げることができ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。
【００１２】
本発明では、炭素数が２〜６のアルキル基を有するアクリル酸エステルを使用することが必須の要件である。アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの代わりに、炭素数が１のアルキル基（メチル基）であるアクリル酸メチルエステルを使用した場合には、低モジュラス且つ高伸度という優れた特性を備えた一液湿気硬化型シーラントを製造し得ない。一方、炭素数が７以上のアルキル基を有するアクリル酸エステルを使用した場合、ポリオールと生成するアクリルポリマーとの良好な相溶性が得られず、貯蔵安定性に劣る一液湿気硬化型シーラントが得られるに過ぎない。
【００１３】
本発明においては、上記ポリオール中で上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させる。重合方法は特に限定されるものではなく、この種アクリル酸アルキルエステルを重合させる従来公知の重合方法をいずれも使用できる。具体的に示せば、上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルは、例えばラジカル重合によりアクリルポリマーとされる。ポリオールとアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルとの使用割合は、特に限定されるものではないが、通常前者１００重量部当たり後者を２０〜１００重量部、好ましくは３０〜７０重量部とするのがよい。重合開始剤としては、通常のラジカル重合開始剤を広く使用でき、例えばアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキサイド、過硫酸塩等が挙げられる。本発明においては、ポリオールが重合溶媒として使用される。また必要に応じてラウリルメルカプタン等の重合調節剤を使用してもよい。この重合反応は、通常７０〜１３０℃程度で行われ、重合時間は一般に２〜８時間程度である。
【００１４】
上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させるに当たっては、本発明の所期の効果が発現される範囲内で、該アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの一部（例えば全量中の１５重量％以下）をアクリル酸メチルエステルやアクリル酸Ｃ7-18アルキルエステルで置換して使用することは差し支えない。
【００１５】
以上のようにしてアクリルポリマー含有ポリオールが製造される。アクリルポリマー含有ポリオールでは、ポリオール中にアクリルポリマーが完全相溶又は高度にミクロ分散した状態になっている。
【００１６】
本発明のシーラントを構成する（Ａ）成分は、斯かるアクリルポリマー含有ポリオールに過剰のポリイソシアネートを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーである。
【００１７】
本発明で使用されるポリイソシアネートとしては、ポリオールにイソシアネート基を導入し得るものである限り従来公知のポリイソシアネートを広く使用でき、例えば４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ポリフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びこれらを水素添加した化合物、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、トリフェニルメタンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。これらポリイソシアネートは１種単独で又は２種以上混合して使用される。これらポリイソシアネートの中でも、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの異性体混合物、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が好ましく、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの異性体混合物等が特に好ましい。
【００１８】
アクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとの使用割合としては、アクリルポリマー含有ポリオール中のイソシアネート基と反応し得るポリオールの官能基１当量に対しイソシアネート基が１．１〜８当量、好ましくは１．５〜４となるように選択し、ＮＣＯ基含有率を０．５〜５％、好ましくは１〜４％の範囲に設定すればよい。
【００１９】
アクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとの反応には、従来公知のポリオールとポリイソシアネートとの反応と同様の反応条件を適用することができる。例えばアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを、通常窒素気流下７０〜１００℃にて３〜８時間反応させればよい。この際、反応開始前、反応途中及び反応終了後に、従来公知の有機金属塩等のウレタン化触媒を添加しても差し支えない。
【００２０】
斯くしてイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーが製造される。
【００２１】
また、本発明のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーは、数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとポリイソシアネートとを予め反応させてイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを得た後、該イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させることによっても製造され得る。この方法では、アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの重合時期が異なるだけで、それ以外の条件は上記の方法と同様である。
【００２２】
このイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーは、そのまま本発明の（Ａ）成分として使用される。
【００２３】
本発明のシーラントを構成する（Ｂ）成分は、ポリエチレングリコールジエステルである。ポリエチレングリコールのジエステルとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばポリエチレングリコールと脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等とのエステル化物を挙げることができる。脂肪族モノカルボン酸としては炭素数１〜２０程度のもの、具体的にはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸等を例示できる。また芳香族モノカルボン酸としては炭素数７〜２０程度のもの、具体的には安息香酸、ｏ−エチル安息香酸、ｍ−エチル安息香酸、ｐ−エチル安息香酸、２，３−ジメチル安息香酸、２，４−ジメチル安息香酸等を例示できる。ポリエチレングリコールのジエステルとしてはポリエチレングリコールの安息香酸ジエステルが、少量の使用で、シーラントに低モジュラス且つ高伸度の特性を付与し得るので、特に好適である。
【００２４】
ポリエチレングリコールのジエステルを構成するポリエチレングリコールの分子量としては、通常２００〜６００程度、好ましくは３００〜４００程度がよい。斯かるポリエチレングリコールとしては、例えばＰＥＧ２００、ＰＥＧ３００、ＰＥＧ４００、ＰＥＧ６００等を挙げることができる。
【００２５】
本発明のシーラントに配合される（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の配合割合としては、特に限定されるものではないが、（Ａ）成分１００重量部当たり（Ｂ）成分を通常１〜３０重量部、好ましくは５〜２０重量部配合すると、本発明の所期の効果がより一層発現される。
【００２６】
本発明のシーラントには、更に必要に応じて従来公知の充填剤、揺変剤、顔料等の他、紫外線吸収剤、老化防止剤、シランカップリング剤、硬化触媒、粘度調整用希釈剤等の添加剤を適宜配合することができる。
【００２７】
本発明のシーラントは、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分、更に必要に応じてその他の添加剤を所定量配合することにより製造される。また本発明の（Ａ）成分であるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを製造するに先立ち、（Ａ）成分製造原料であるポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールに（Ｂ）成分や充填剤、揺変剤、顔料等の添加剤を配合し、次いで必要に応じて脱水後、アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの重合やポリイソシアネートとの反応を行って、本発明のシーラントを一挙に製造してもよい。
【００２８】
本発明シーラントを使用するに際しては、特に制限がなく従来公知のシーラントと同様に使用することができる。例えば、通常行われている一液シーラントの施工法に準じ、カートリッジガンやコーキングガン等を使用して各種目地に充填すればよい。
【００２９】
本発明シーラントは、例えば建築用１液型ウレタン系シーリング材、防水下地処理用シーリング材、クラック補修用パテ材等として利用でき、その他にも各種外装建材パネル及びボード類の目地、コンクリート壁の目地、各種ひび割れ補修、自動車、車両、船舶等の気密シール、各種被着材への充填接着等に使用され得る。
【００３０】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をより一層明らかにする。尚、以下において、「部」とあるのは「重量部」を、「％」とあるのは「重量％」を意味する。
【００３１】
参考例１（混合ポリオールの製造）
加熱装置及び減圧装置を備えた５リットルのプラネタリーミキサー（井上製作所製）にポリオキシプロピレンジオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：２、水酸基価１１．２、商品名：プレミノール４０１０、旭硝子（株）製）３２００部及びポリオキシプロピレントリオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：３、水酸基価１６．９、商品名：プレミノール３０１０、旭硝子（株）製）８００部を仕込んだ。この混合ポリオールを仕込み後、攪拌下で１０〜２０ｍｍ／Ｈｇの減圧下、１００℃で１時間減圧脱水を行い、冷却後取り出した。この混合ポリオールの特性値は、蒸発残分：９９．５％、水分量：５０ｐｐｍ（カールフィッシャー法）であった。
【００３２】
実施例１
攪拌機、還流管、温度計、滴下装置、窒素気流装置及び減圧装置を備えた２リットルの四つ口セパラルフラスコに上記参考例１で得られた混合ポリオール１０００部を仕込み、窒素気流を流しながら攪拌下８０℃まで昇温させた。滴下装置には、予め調製しておいたアクリル酸ブチル６５０部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（以下「ＡＩＢＮ」と略記）３．２部及び重合調節剤としてラウリルメルカプタン３．２部の混合溶解液を用意し、８０〜９０℃で２時間を要して滴下した。滴下後重合を進行させるためＡＩＢＮ３．２部を更に配合後９０℃で２時間熟成反応させ、一旦５０℃まで冷却した。このアクリルポリマー含有ポリオールは粘度１２０００ｍＰａｓ（２５℃、１０ｒｐｍ）であり、透明で良好な相溶状態を示し、ＩＲとＧＰＣによりアクリルポリマーの存在を確認した。
【００３３】
引続きアクリルポリマー含有ポリオール成分に対して設計イソシアネート含有量（以下「ＮＣＯ％」と略記）２．２％となるようにジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−及び２，４−異性体混合物、ＢＡＳＦ社製、ルプラネートＭＩ）９９．８部を配合し、窒素気流を流しながら攪拌下９０〜９５℃で４時間を要してウレタン化反応を行い、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを得た。このプレポリマーの実測ＮＣＯ％は２．１６で設計値とほぼ一致した。
【００３４】
このプレポリマー１０００部を窒素気流装置を備えた５リットルのプラネタリーミキサー（井上製作所製）に仕込み、ポリエチレングリコール安息香酸ジエステル（三洋化成工業（株）製、ＫＲＭ４００４、分子量５８２）１５０部、コロイダル炭酸カルシウム（乾燥処理した粒径がほぼ０．０５〜１０μｍのもの）１０００部、酸化チタン（テイカ（株）製、ＪＲ６０２）１５０部、アエロジル２００ＣＦ（揺変剤、日本アエロジル工業（株）製）５０部及びキシレン（希釈剤）２００部を仕込み、窒素気流下で均質混合し、本発明の１液型シーラントを得た。
【００３５】
比較例１
ポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの代わりに一般的に用いられる可塑剤としてフタル酸ジオクチル（以下「ＤＯＰ」と略記）を配合する以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３６】
比較例２
ポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの代わりにポリプロピレングリコールジステアリン酸エステル（日本油脂（株）製、ユニセーフＮＫＬ９５２０）を配合する以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３７】
比較例３
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸メチルを用いる以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３８】
比較例４
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸２−エチルヘキシルを用いる以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。尚、このアクリル酸２−エチルヘキシルを用いたアクリルポリマー含有ポリオールは不透明で相溶状態は不良であった。
【００３９】
比較例５
アクリル酸ブチル６５０部のうち、２０部を２−ヒドロキシエチルメタアクリレートに置き換える以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００４０】
比較例６
実施例１で得られたアクリルポリマー含有ポリオールの代わりに参考例１の混合ポリオールを用い、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００４１】
尚、この場合の混合ポリオールは、ポリオキシプロピレンジオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：２、水酸基価１１．２、商品名：プレミノール４０１０、旭硝子（株）製）８００部及びポリオキシプロピレントリオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：３、水酸基価１６．９、商品名：プレミノール３０１０、旭硝子（株）製）２００部の混合物であり、この混合ポリオールを実施例１で用いるアクリルポリマー含有ポリオールと同量の１０００部用いてシーラントに加工した。
【００４２】
上記実施例１及び比較例１〜６のシーラントを製造する際に用いる原料の配合割合を表１に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
上記実施例１及び比較例１〜６で得られた各シーラントにつき、以下に示す各種試験を行った。これら各シーラントは、貯蔵安定性試験にはガラス瓶詰めのものを、また物性試験（シーラント物性試験、耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験）にはカートリッジ詰めのものをそれぞれ使用した。
【００４５】
（１）貯蔵安定性試験
各シーラントを２００ｃｃガラスビンに充填し、５０℃にて１ヶ月保存後の粘度（ｍＰａｓ）を測定した。測定にはＢＳ型粘度計を用い、１０ｒｐｍ、２５℃で行った。
【００４６】
各シーラントの初期粘度及び５０℃にて１ヶ月保存後の粘度から、次式に従い粘度変化率を求め、粘度変化率が４０％以下の場合を○、粘度変化率が４０％を超える場合を×と評価した。
【００４７】
【数１】
【００４８】
（２）シーラント物性試験
離型板上に幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地を作成し、各シーラントを充填し、２０℃で７日間養生後、試験に供した。この試験には、ＪＩＳＫ−６３０１に準じた３号ダンベル状試験片を用い、引張速度を２００ｍｍ／分とした。５０％モジュラス、最大引張応力及び最大引張歪みを求め、５０％モジュラスが２．５ｋｇ／ｃｍ3以下の場合を○、２．５ｋｇ／ｃｍ3を超える場合を×と評価した。
【００４９】
（３）耐候性試験
幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地に各シーラントを充填し、２０℃で７日間養生後ウェザオ試験（サイクル試験８００時間）及び屋外暴露試験（南面４５°６ヶ月）に供した。
【００５０】
ウェザオ試験はウェザオメーターＷＥＬ−ＳＵＮ−ＨＣ型（スガ試験機株式会社製）を用い、試験条件は次の通りである。
【００５１】
スプレーサイクル；１８分／１２０分
温湿度；ブラックパネル温度６３℃、湿度５０〜７０％。
【００５２】
試験体表面を目視で観察し、クラック発生の有無を確認した。クラック発生ありの場合を×、クラック発生無しの場合を○として評価した。
【００５３】
（４）塗料汚染性試験
幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地にシーラントを充填し、２０℃で７日間養生後各種塗料を塗装し、屋外暴露した。屋外暴露は南面４５°で６ヶ月行い、塗料の汚染を有無を調べた。汚染がない場合を◎、汚染が殆どない場合を○、汚染が所々認められる場合を△、汚染がひどい場合を×として評価した。
【００５４】
（５）塗料密着性試験
幅１０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５ｍｍの目地にシーラントを充填し、２０℃で７日間養生後各種塗装材をシーラント表面に塗り、２０℃で７日間養生後ガムテープにてスパン２ｍｍの碁盤目試験を行った。剥離が５０％以上生じた場合を×、剥離が２５％以上〜５０％未満生じた場合を△、剥離が１％以上〜２５％未満生じた場合を○、剥離が全く生じなかった場合を◎として評価した。
【００５５】
塗料汚染性試験で用いられる各種塗料及び塗料密着性試験で用いられる各種塗装材は次の通りである。
【００５６】
塗料；
ピニロック（単層弾性）：アクリル系、ロックペイント（株）製
ソフトリシン：アクリル系、エステー化研（株）製
タイルラック＋ボンタイル（複層弾性）：アクリル系、日本ペイント（株）製＋旭硝子コート＆レジン（株）製
ラバラック３０００：塩化ビニル系、日本ペイント（株）製
ラフトンＥＭエナメル（複層Ｅ）：アクリル系、スズカファイン（株）製
セスイ艶白：アクリル系、（株）トウペ製
ビルデック（艶有ＮＡＤ）：アクリル系、大日本塗料（株）製
ラバリーコートローラーハイグロス（単層弾性）：アクリル系、スズカファイン（株）製
ビニデラックス：水性アクリル系、関西ペイント（株）製
水性コンポウレタン：水性ウレタン系、エステー化研（株）製。
【００５７】
塗装材；
弾性ビニロック：アクリル系、ロックペイント（株）製
ソフトリシン：アクリル系、エステー化研（株）製
ケンエース：アクリル系、日本ペイント（株）製
タイルラック：アクリル系、日本ペイント（株）製
ビニデラックス３００：アクリル系、関西ペイント（株）製
ボンタイル：アクリル系、旭硝子コート＆レジン（株）製。
【００５８】
貯蔵安定性試験、シーラント物性試験及び耐候性試験の結果を表２に、塗料汚染性試験の結果を表３、また塗料密着性試験の結果を表４に示す。尚、比較例５のシーラントは、ゲル化したため、その後の耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験に供し得なかった。
【００５９】
【表２】
【００６０】
【表３】
【００６１】
【表４】
【００６２】
実施例２〜実施例６
アクリル酸アルキルエステルの種類及び使用量並びにポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの使用量を表５に示すものとする以外は、実施例１と同様にして各種１液型ウレタンシーラントを得た。
【００６３】
【表５】
【００６４】
得られた各種１液型ウレタンシーラントにつき、上記と同様にして貯蔵安定性試験、シーラント物性試験、耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験を行った。貯蔵安定性試験、シーラント物性試験及び耐候性試験の結果を表６に、塗料汚染性試験の結果を表７、また塗料密着性試験の結果を表８に示す。
【００６５】
【表６】
【００６６】
【表７】
【００６７】
【表８】
【００６８】
実施例７
実施例１と同じ実験装置を用い、実施例１と同一の原料を実施例１と同量用いて、先にアクリル含有ポリオールを合成する代わりに、参考例１で得られた混合ポリオールに対し、ポリイソシアネートを作用させてイソシアネート末端ウレタンプレポリマーを合成した。得られたプレポリマーのＮＣＯ％は２．１６であった。このプレポリマーにアクリル酸ブチルを加え、プレポリマー中でアクリル酸ブチルを重合させた。アクリル酸ブチルの重合条件は実施例１と同様とした。
【００６９】
このプレポリマーを用い、実施例１と同様にして本発明の一液型ウレタンシーラントを製造した。
【００７０】
このシーラントは、実施例１のシーラントと同程度の貯蔵安定性、シーラント物性、耐候性、塗料汚染性及び塗料密着性を示した。
【発明の属する技術分野】
本発明は、一液湿気硬化型シーラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一液型ウレタン系シーラントは、ポリエーテル型ポリオールと過剰のポリイソシアネートから得られるイソシアネート基末端のウレタンプレポリマーに、各種添加剤が配合されたものである。
【０００３】
しかしながら、斯かる一液型ウレタン系シーラントは、種々の問題点を有している。即ち、従来の一液型ウレタン系シーラントは、主鎖がポリエーテル構造であるために、日光の照射等による影響を受け易く、耐候性に劣る欠点を有している。また、ポリエーテル構造は一般に界面機能に乏しく、そのため基剤への密着性に乏しいと同時に、シーラントに各種塗料を上塗りする場合その付着性にも乏しい。更にシーラントに低モジュラス且つ高伸度という特性を付与するために多量の可塑剤や高沸点溶剤等の低分子化合物が配合されるが、硬化後経時的に該低分子化合物がブリージングを起こして、ゴミ等の付着を惹起し、その結果シーラント部分が汚染され、美観が著しく損なわれるという欠点をも有している。従来の一液型ウレタン系シーラントにはこのような種々の欠点があるにも拘わらず、このシーラント自身が経済性に優れ且つ簡便に使用できるために、シーラント分野における主力シーラントとして拡販されるに至っている。
【０００４】
上記従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を解消するために種々の提案もなされており、例えば特開昭６１−１１５９８３号公報に記載の技術を挙げることができる。この技術は、イソシアネート基と反応し得る官能性を有する不飽和単量体とアクリル系もしくはメタクリル系モノマーとを共重合させたアクリル系低分子量共重合体及びポリオキシアルキレンポリオールの混合物に、有機ジイソシアネート化合物を反応させて得られるイソシアネート基含有プレポリマーを有効成分とするシーラントである。このシーラントは、上記従来のウレタン系シーラント欠点である耐候性や耐汚染性を改善したものであるが、基剤や塗料との密着性に乏しく、また貯蔵安定性が極めて悪く、到底一液型のウレタン系シーラントとして使用できるものではない。事実、今日までアクリル変性された一液型ウレタン系シーラントは、未だ市販されるに至っていないのが実状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を悉く解消した新規な一液型湿気硬化型シーラントを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために種々の研究を重ねた結果、（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを配合することにより、所望の一液湿気硬化型シーラントが得られることを見い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成されたものである。
【０００７】
即ち、本発明は、
（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを含有する一液湿気硬化型シーラント、
並びに
（Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを含有する一液湿気硬化型シーラント
に係る。
【０００８】
本発明の一液湿気硬化型シーラントは、従来の一液型ウレタン系シーラントの欠点を悉く解消したシーラントである。即ち、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、低モジュラス且つ高伸度という優れた特性を備えており、耐候性に優れている。また、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、ブリージングが起こり難いので、ゴミ等の付着によりシーラント部分が汚染され、美観が著しく損なわれることはない。しかも、本発明の一液湿気硬化型シーラントは、基剤や塗料との密着性に優れ、また貯蔵安定性にも極めて優れている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明において使用されるポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールは数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールである。ポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばポリオキシエチレンエーテル型ジオール、ポリオキシエチレンエーテル型トリオール、ポリオキシプロピレンエーテル型ジオール、ポリオキシプロピレンエーテル型トリオール等を挙げることができる。これらの中でもポリオキシプロピレンエーテル型ジオール及びポリオキシプロピレンエーテル型トリオールが好適である。本発明では、これらポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールを１種単独で使用してもよいし、２種以上混合して使用してもよい。ポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールの数平均分子量としては、４０００〜１５０００が好ましく、６０００〜１２０００が特に好ましい。本発明では、ポリオキシアルキレンエーテル型ジオールとポリオキシアルキレンエーテル型トリオールとを混合して使用するのが特に望ましく、この場合には平均官能基数（平均水酸基数）が２．１〜２．６となるようにポリオキシアルキレンエーテル型ジオールとポリオキシアルキレンエーテル型トリオールとを混合するのがよい。
【００１０】
本発明においては、上記ポリオール中で上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させる。
【００１１】
アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばアクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、アクリル酸ｎ−ヘキシル等を挙げることができ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。
【００１２】
本発明では、炭素数が２〜６のアルキル基を有するアクリル酸エステルを使用することが必須の要件である。アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの代わりに、炭素数が１のアルキル基（メチル基）であるアクリル酸メチルエステルを使用した場合には、低モジュラス且つ高伸度という優れた特性を備えた一液湿気硬化型シーラントを製造し得ない。一方、炭素数が７以上のアルキル基を有するアクリル酸エステルを使用した場合、ポリオールと生成するアクリルポリマーとの良好な相溶性が得られず、貯蔵安定性に劣る一液湿気硬化型シーラントが得られるに過ぎない。
【００１３】
本発明においては、上記ポリオール中で上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させる。重合方法は特に限定されるものではなく、この種アクリル酸アルキルエステルを重合させる従来公知の重合方法をいずれも使用できる。具体的に示せば、上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルは、例えばラジカル重合によりアクリルポリマーとされる。ポリオールとアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルとの使用割合は、特に限定されるものではないが、通常前者１００重量部当たり後者を２０〜１００重量部、好ましくは３０〜７０重量部とするのがよい。重合開始剤としては、通常のラジカル重合開始剤を広く使用でき、例えばアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキサイド、過硫酸塩等が挙げられる。本発明においては、ポリオールが重合溶媒として使用される。また必要に応じてラウリルメルカプタン等の重合調節剤を使用してもよい。この重合反応は、通常７０〜１３０℃程度で行われ、重合時間は一般に２〜８時間程度である。
【００１４】
上記アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させるに当たっては、本発明の所期の効果が発現される範囲内で、該アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの一部（例えば全量中の１５重量％以下）をアクリル酸メチルエステルやアクリル酸Ｃ7-18アルキルエステルで置換して使用することは差し支えない。
【００１５】
以上のようにしてアクリルポリマー含有ポリオールが製造される。アクリルポリマー含有ポリオールでは、ポリオール中にアクリルポリマーが完全相溶又は高度にミクロ分散した状態になっている。
【００１６】
本発明のシーラントを構成する（Ａ）成分は、斯かるアクリルポリマー含有ポリオールに過剰のポリイソシアネートを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーである。
【００１７】
本発明で使用されるポリイソシアネートとしては、ポリオールにイソシアネート基を導入し得るものである限り従来公知のポリイソシアネートを広く使用でき、例えば４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ポリフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びこれらを水素添加した化合物、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、トリフェニルメタンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。これらポリイソシアネートは１種単独で又は２種以上混合して使用される。これらポリイソシアネートの中でも、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの異性体混合物、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が好ましく、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの異性体混合物等が特に好ましい。
【００１８】
アクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとの使用割合としては、アクリルポリマー含有ポリオール中のイソシアネート基と反応し得るポリオールの官能基１当量に対しイソシアネート基が１．１〜８当量、好ましくは１．５〜４となるように選択し、ＮＣＯ基含有率を０．５〜５％、好ましくは１〜４％の範囲に設定すればよい。
【００１９】
アクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとの反応には、従来公知のポリオールとポリイソシアネートとの反応と同様の反応条件を適用することができる。例えばアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを、通常窒素気流下７０〜１００℃にて３〜８時間反応させればよい。この際、反応開始前、反応途中及び反応終了後に、従来公知の有機金属塩等のウレタン化触媒を添加しても差し支えない。
【００２０】
斯くしてイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーが製造される。
【００２１】
また、本発明のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーは、数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールとポリイソシアネートとを予め反応させてイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを得た後、該イソシアネート基末端ウレタンプレポリマー中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させることによっても製造され得る。この方法では、アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの重合時期が異なるだけで、それ以外の条件は上記の方法と同様である。
【００２２】
このイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーは、そのまま本発明の（Ａ）成分として使用される。
【００２３】
本発明のシーラントを構成する（Ｂ）成分は、ポリエチレングリコールジエステルである。ポリエチレングリコールのジエステルとしては、従来公知のものを広く使用でき、例えばポリエチレングリコールと脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等とのエステル化物を挙げることができる。脂肪族モノカルボン酸としては炭素数１〜２０程度のもの、具体的にはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸等を例示できる。また芳香族モノカルボン酸としては炭素数７〜２０程度のもの、具体的には安息香酸、ｏ−エチル安息香酸、ｍ−エチル安息香酸、ｐ−エチル安息香酸、２，３−ジメチル安息香酸、２，４−ジメチル安息香酸等を例示できる。ポリエチレングリコールのジエステルとしてはポリエチレングリコールの安息香酸ジエステルが、少量の使用で、シーラントに低モジュラス且つ高伸度の特性を付与し得るので、特に好適である。
【００２４】
ポリエチレングリコールのジエステルを構成するポリエチレングリコールの分子量としては、通常２００〜６００程度、好ましくは３００〜４００程度がよい。斯かるポリエチレングリコールとしては、例えばＰＥＧ２００、ＰＥＧ３００、ＰＥＧ４００、ＰＥＧ６００等を挙げることができる。
【００２５】
本発明のシーラントに配合される（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の配合割合としては、特に限定されるものではないが、（Ａ）成分１００重量部当たり（Ｂ）成分を通常１〜３０重量部、好ましくは５〜２０重量部配合すると、本発明の所期の効果がより一層発現される。
【００２６】
本発明のシーラントには、更に必要に応じて従来公知の充填剤、揺変剤、顔料等の他、紫外線吸収剤、老化防止剤、シランカップリング剤、硬化触媒、粘度調整用希釈剤等の添加剤を適宜配合することができる。
【００２７】
本発明のシーラントは、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分、更に必要に応じてその他の添加剤を所定量配合することにより製造される。また本発明の（Ａ）成分であるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを製造するに先立ち、（Ａ）成分製造原料であるポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールに（Ｂ）成分や充填剤、揺変剤、顔料等の添加剤を配合し、次いで必要に応じて脱水後、アクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルの重合やポリイソシアネートとの反応を行って、本発明のシーラントを一挙に製造してもよい。
【００２８】
本発明シーラントを使用するに際しては、特に制限がなく従来公知のシーラントと同様に使用することができる。例えば、通常行われている一液シーラントの施工法に準じ、カートリッジガンやコーキングガン等を使用して各種目地に充填すればよい。
【００２９】
本発明シーラントは、例えば建築用１液型ウレタン系シーリング材、防水下地処理用シーリング材、クラック補修用パテ材等として利用でき、その他にも各種外装建材パネル及びボード類の目地、コンクリート壁の目地、各種ひび割れ補修、自動車、車両、船舶等の気密シール、各種被着材への充填接着等に使用され得る。
【００３０】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をより一層明らかにする。尚、以下において、「部」とあるのは「重量部」を、「％」とあるのは「重量％」を意味する。
【００３１】
参考例１（混合ポリオールの製造）
加熱装置及び減圧装置を備えた５リットルのプラネタリーミキサー（井上製作所製）にポリオキシプロピレンジオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：２、水酸基価１１．２、商品名：プレミノール４０１０、旭硝子（株）製）３２００部及びポリオキシプロピレントリオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：３、水酸基価１６．９、商品名：プレミノール３０１０、旭硝子（株）製）８００部を仕込んだ。この混合ポリオールを仕込み後、攪拌下で１０〜２０ｍｍ／Ｈｇの減圧下、１００℃で１時間減圧脱水を行い、冷却後取り出した。この混合ポリオールの特性値は、蒸発残分：９９．５％、水分量：５０ｐｐｍ（カールフィッシャー法）であった。
【００３２】
実施例１
攪拌機、還流管、温度計、滴下装置、窒素気流装置及び減圧装置を備えた２リットルの四つ口セパラルフラスコに上記参考例１で得られた混合ポリオール１０００部を仕込み、窒素気流を流しながら攪拌下８０℃まで昇温させた。滴下装置には、予め調製しておいたアクリル酸ブチル６５０部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（以下「ＡＩＢＮ」と略記）３．２部及び重合調節剤としてラウリルメルカプタン３．２部の混合溶解液を用意し、８０〜９０℃で２時間を要して滴下した。滴下後重合を進行させるためＡＩＢＮ３．２部を更に配合後９０℃で２時間熟成反応させ、一旦５０℃まで冷却した。このアクリルポリマー含有ポリオールは粘度１２０００ｍＰａｓ（２５℃、１０ｒｐｍ）であり、透明で良好な相溶状態を示し、ＩＲとＧＰＣによりアクリルポリマーの存在を確認した。
【００３３】
引続きアクリルポリマー含有ポリオール成分に対して設計イソシアネート含有量（以下「ＮＣＯ％」と略記）２．２％となるようにジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−及び２，４−異性体混合物、ＢＡＳＦ社製、ルプラネートＭＩ）９９．８部を配合し、窒素気流を流しながら攪拌下９０〜９５℃で４時間を要してウレタン化反応を行い、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーを得た。このプレポリマーの実測ＮＣＯ％は２．１６で設計値とほぼ一致した。
【００３４】
このプレポリマー１０００部を窒素気流装置を備えた５リットルのプラネタリーミキサー（井上製作所製）に仕込み、ポリエチレングリコール安息香酸ジエステル（三洋化成工業（株）製、ＫＲＭ４００４、分子量５８２）１５０部、コロイダル炭酸カルシウム（乾燥処理した粒径がほぼ０．０５〜１０μｍのもの）１０００部、酸化チタン（テイカ（株）製、ＪＲ６０２）１５０部、アエロジル２００ＣＦ（揺変剤、日本アエロジル工業（株）製）５０部及びキシレン（希釈剤）２００部を仕込み、窒素気流下で均質混合し、本発明の１液型シーラントを得た。
【００３５】
比較例１
ポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの代わりに一般的に用いられる可塑剤としてフタル酸ジオクチル（以下「ＤＯＰ」と略記）を配合する以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３６】
比較例２
ポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの代わりにポリプロピレングリコールジステアリン酸エステル（日本油脂（株）製、ユニセーフＮＫＬ９５２０）を配合する以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３７】
比較例３
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸メチルを用いる以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００３８】
比較例４
アクリル酸ブチルの代わりにアクリル酸２−エチルヘキシルを用いる以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。尚、このアクリル酸２−エチルヘキシルを用いたアクリルポリマー含有ポリオールは不透明で相溶状態は不良であった。
【００３９】
比較例５
アクリル酸ブチル６５０部のうち、２０部を２−ヒドロキシエチルメタアクリレートに置き換える以外は、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００４０】
比較例６
実施例１で得られたアクリルポリマー含有ポリオールの代わりに参考例１の混合ポリオールを用い、実施例１と同様にして１液型ウレタンシーラントを得た。
【００４１】
尚、この場合の混合ポリオールは、ポリオキシプロピレンジオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：２、水酸基価１１．２、商品名：プレミノール４０１０、旭硝子（株）製）８００部及びポリオキシプロピレントリオール（数平均分子量：１００００、１分子当たりの水酸基の個数：３、水酸基価１６．９、商品名：プレミノール３０１０、旭硝子（株）製）２００部の混合物であり、この混合ポリオールを実施例１で用いるアクリルポリマー含有ポリオールと同量の１０００部用いてシーラントに加工した。
【００４２】
上記実施例１及び比較例１〜６のシーラントを製造する際に用いる原料の配合割合を表１に示す。
【００４３】
【表１】
上記実施例１及び比較例１〜６で得られた各シーラントにつき、以下に示す各種試験を行った。これら各シーラントは、貯蔵安定性試験にはガラス瓶詰めのものを、また物性試験（シーラント物性試験、耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験）にはカートリッジ詰めのものをそれぞれ使用した。
【００４５】
（１）貯蔵安定性試験
各シーラントを２００ｃｃガラスビンに充填し、５０℃にて１ヶ月保存後の粘度（ｍＰａｓ）を測定した。測定にはＢＳ型粘度計を用い、１０ｒｐｍ、２５℃で行った。
【００４６】
各シーラントの初期粘度及び５０℃にて１ヶ月保存後の粘度から、次式に従い粘度変化率を求め、粘度変化率が４０％以下の場合を○、粘度変化率が４０％を超える場合を×と評価した。
【００４７】
【数１】
（２）シーラント物性試験
離型板上に幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地を作成し、各シーラントを充填し、２０℃で７日間養生後、試験に供した。この試験には、ＪＩＳＫ−６３０１に準じた３号ダンベル状試験片を用い、引張速度を２００ｍｍ／分とした。５０％モジュラス、最大引張応力及び最大引張歪みを求め、５０％モジュラスが２．５ｋｇ／ｃｍ3以下の場合を○、２．５ｋｇ／ｃｍ3を超える場合を×と評価した。
【００４９】
（３）耐候性試験
幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地に各シーラントを充填し、２０℃で７日間養生後ウェザオ試験（サイクル試験８００時間）及び屋外暴露試験（南面４５°６ヶ月）に供した。
【００５０】
ウェザオ試験はウェザオメーターＷＥＬ−ＳＵＮ−ＨＣ型（スガ試験機株式会社製）を用い、試験条件は次の通りである。
【００５１】
スプレーサイクル；１８分／１２０分
温湿度；ブラックパネル温度６３℃、湿度５０〜７０％。
【００５２】
試験体表面を目視で観察し、クラック発生の有無を確認した。クラック発生ありの場合を×、クラック発生無しの場合を○として評価した。
【００５３】
（４）塗料汚染性試験
幅２０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの目地にシーラントを充填し、２０℃で７日間養生後各種塗料を塗装し、屋外暴露した。屋外暴露は南面４５°で６ヶ月行い、塗料の汚染を有無を調べた。汚染がない場合を◎、汚染が殆どない場合を○、汚染が所々認められる場合を△、汚染がひどい場合を×として評価した。
【００５４】
（５）塗料密着性試験
幅１０ｍｍ、深さ５ｍｍ、長さ１５ｍｍの目地にシーラントを充填し、２０℃で７日間養生後各種塗装材をシーラント表面に塗り、２０℃で７日間養生後ガムテープにてスパン２ｍｍの碁盤目試験を行った。剥離が５０％以上生じた場合を×、剥離が２５％以上〜５０％未満生じた場合を△、剥離が１％以上〜２５％未満生じた場合を○、剥離が全く生じなかった場合を◎として評価した。
【００５５】
塗料汚染性試験で用いられる各種塗料及び塗料密着性試験で用いられる各種塗装材は次の通りである。
【００５６】
塗料；
ピニロック（単層弾性）：アクリル系、ロックペイント（株）製
ソフトリシン：アクリル系、エステー化研（株）製
タイルラック＋ボンタイル（複層弾性）：アクリル系、日本ペイント（株）製＋旭硝子コート＆レジン（株）製
ラバラック３０００：塩化ビニル系、日本ペイント（株）製
ラフトンＥＭエナメル（複層Ｅ）：アクリル系、スズカファイン（株）製
セスイ艶白：アクリル系、（株）トウペ製
ビルデック（艶有ＮＡＤ）：アクリル系、大日本塗料（株）製
ラバリーコートローラーハイグロス（単層弾性）：アクリル系、スズカファイン（株）製
ビニデラックス：水性アクリル系、関西ペイント（株）製
水性コンポウレタン：水性ウレタン系、エステー化研（株）製。
【００５７】
塗装材；
弾性ビニロック：アクリル系、ロックペイント（株）製
ソフトリシン：アクリル系、エステー化研（株）製
ケンエース：アクリル系、日本ペイント（株）製
タイルラック：アクリル系、日本ペイント（株）製
ビニデラックス３００：アクリル系、関西ペイント（株）製
ボンタイル：アクリル系、旭硝子コート＆レジン（株）製。
【００５８】
貯蔵安定性試験、シーラント物性試験及び耐候性試験の結果を表２に、塗料汚染性試験の結果を表３、また塗料密着性試験の結果を表４に示す。尚、比較例５のシーラントは、ゲル化したため、その後の耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験に供し得なかった。
【００５９】
【表２】
【表３】
【表４】
実施例２〜実施例６
アクリル酸アルキルエステルの種類及び使用量並びにポリエチレングリコール安息香酸ジエステルの使用量を表５に示すものとする以外は、実施例１と同様にして各種１液型ウレタンシーラントを得た。
【００６３】
【表５】
得られた各種１液型ウレタンシーラントにつき、上記と同様にして貯蔵安定性試験、シーラント物性試験、耐候性試験、塗料汚染性試験及び塗料密着性試験を行った。貯蔵安定性試験、シーラント物性試験及び耐候性試験の結果を表６に、塗料汚染性試験の結果を表７、また塗料密着性試験の結果を表８に示す。
【００６５】
【表６】
【表７】
【表８】
実施例７
実施例１と同じ実験装置を用い、実施例１と同一の原料を実施例１と同量用いて、先にアクリル含有ポリオールを合成する代わりに、参考例１で得られた混合ポリオールに対し、ポリイソシアネートを作用させてイソシアネート末端ウレタンプレポリマーを合成した。得られたプレポリマーのＮＣＯ％は２．１６であった。このプレポリマーにアクリル酸ブチルを加え、プレポリマー中でアクリル酸ブチルを重合させた。アクリル酸ブチルの重合条件は実施例１と同様とした。
【００６９】
このプレポリマーを用い、実施例１と同様にして本発明の一液型ウレタンシーラントを製造した。
【００７０】
このシーラントは、実施例１のシーラントと同程度の貯蔵安定性、シーラント物性、耐候性、塗料汚染性及び塗料密着性を示した。
Claims (4)
- （Ａ）数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール中でアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを重合させて得られるアクリルポリマー含有ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基末端ウレタンプレポリマー及び（Ｂ）ポリエチレングリコールジエステルを含有する一液湿気硬化型シーラント。
- 数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオールの平均水酸基数が２．１〜２．６である請求項１記載のシーラント。
- 数平均分子量が３０００〜２００００のポリオキシアルキレンエーテル型ポリオール１００重量部に対しアクリル酸Ｃ2-6アルキルエステルを２０〜１００重量部用いる請求項１又は請求項２記載のシーラント。
- ポリエチレングリコールジエステルがポリエチレングリコールの安息香酸ジエステルである請求項１記載のシーラント。
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