JP4066243B2 - ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料 - Google Patents

ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料 Download PDF

Info

Publication number
JP4066243B2
JP4066243B2 JP2002226015A JP2002226015A JP4066243B2 JP 4066243 B2 JP4066243 B2 JP 4066243B2 JP 2002226015 A JP2002226015 A JP 2002226015A JP 2002226015 A JP2002226015 A JP 2002226015A JP 4066243 B2 JP4066243 B2 JP 4066243B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
curable resin
meth
radical curable
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002226015A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004067759A (ja
Inventor
順子 田中
賢治 松川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Composite Co Ltd
Original Assignee
Japan Composite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Composite Co Ltd filed Critical Japan Composite Co Ltd
Priority to JP2002226015A priority Critical patent/JP4066243B2/ja
Publication of JP2004067759A publication Critical patent/JP2004067759A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4066243B2 publication Critical patent/JP4066243B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラジカル硬化性樹脂組成物及び土木建築用材料に関する。より詳しくは、防水ライニング等の分野に用いられる土木建築用材料に好適なラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを用いた土木建築用材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
ラジカル硬化性樹脂は、作業性がよく、しかも硬化性に優れるものであることから、様々な用途に適用することが可能であり、特に土木建築用材料等に広く用いられている。このような土木建築用材料は、各種の建造物の屋上や床面等の防水ライニング等に用いられることになる。このような用途においては、コンクリート等の基材上にラジカル硬化性樹脂により硬化物が形成されることになるが、硬化物の上から荷重がかかった場合や基材が動いた場合等に、硬化物の亀裂やワレ、基材からの剥離、破断等が起こらないようにすることが求められている。
【0003】
特開2001−26616号公報には、(a)ジエステルオリゴマー、(b)不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、及び、ウレタンアクリレート樹脂の群から選ばれた少なくとも1種の樹脂、並びに、(c)反応性単量体を主成分とする硬化性液状混合物を含むアンカーボルト固定用固着剤に関し、硬化性液状混合物、無機質固体からなる充填剤及び/又は骨材、並びに、硬化剤を用いてアンカーボルト固定用カプセルを形成することが開示されている。
【0004】
しかしながら、このような樹脂分と無機質固体からなる充填剤及び/又は骨材とを用いる場合、無機質固体からなる充填剤及び/又は骨材が無定形微粉末シリカ等であるために柔軟性や基材追従性が不足することとなり、これに起因して破断が生じやすくなることから、充分な強度を発揮し、破断等の不具合を生じないものとする工夫の余地があった。更に、このような硬化性液状混合物には揮発性の反応性単量体が含まれることから、これの臭気により工事環境や現場作業性が悪化することから、この点においても工夫の余地があった。
【0005】
また、防水ライニングにおける屋上防水の施工作業においては、屋上の水平面と共に屋上の周り等にある立て面等にも樹脂を施工することになるが、立て面等への施工作業において樹脂ダレが起こると繊維強化材から樹脂が抜け落ちてしまい、外観や強度面で問題となり、水漏れ等の原因となる。このため使用する樹脂の揺変度を高めて、樹脂ダレが起こりにくいものとすることが求められている。
更に、特開2002−194181号公報には、エポキシアクリレート樹脂用組成物と可とう性付与化合物を含む炭素繊維強化用樹脂組成物が開示されている。防水ライニング等の施工時には樹脂表面が空気に接触した状態で硬化させるため、空気接触面での硬化性、いわゆる表面乾燥性がよいことが求められる。上記組成物では空気接触面の硬化性が悪く、樹脂表面に長時間べたつきが残るという問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、強度や伸び等の基本性能に優れ、しかも柔軟性、基材追従性が優れることから硬化物の亀裂や基材からの剥離が起こりにくいうえに、臭気を抑制することが可能であり、立て面の樹脂ダレが起こりにくく、表面乾燥性に優れたラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを用いた土木建築用材料を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、種々のラジカル硬化性樹脂を検討するうち、ラジカル重合することが可能なオリゴマー等の重合体とラジカル重合性単量体とを必須とするものが作業性に優れ、しかも硬化性に優れることに着目し、分子内に(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン基と、フェノールの残基とを有する化合物類であって、(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個以上有する化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を組み合わせて用いることにより、強度と柔軟性との相反する特性を両立することが可能となり、これにより様々な用途に好適に適用することができ、特に防水ライニング等の土木建築用材料に好適に用いることができることを見いだした。更に、ラジカル重合性単量体(B)が、常圧での沸点が150℃以上であり、中でも、フェノキシエチル(メタ)アクリレートであると、(B)に起因する臭気により工事環境や現場作業性が悪化することを抑制することが可能となり、また、(A)により樹脂における揺変度が高められて樹脂ダレが起こりにくいものとなり、(A)がビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物のジ(メタ)アクリレートであると、よりこのような作用効果を充分に発揮することができることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。
【0008】
すなわち本発明は、分子内に(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン基と、フェノールの残基とを有する化合物類であって、(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個以上有する化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を含有するラジカル硬化性樹脂組成物である。
本発明はまた、上記ラジカル硬化性樹脂組成物を含む土木建築用材料でもある。以下に、本発明を詳述する。
【0009】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン基と、フェノールの残基とを有する化合物類であって、(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個以上有する化合物類(A)(以下、化合物類(A)ともいう)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を含有するものである。このようなラジカル硬化性樹脂組成物の好ましい形態としては、(1)化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を必須として含む混合物により構成される組成物である形態、(2)化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)を必須として含む樹脂を繊維強化材(C)に含浸させることにより構成される組成物である形態等が挙げられる。化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)は、それぞれ1種であってもよく、2種以上であってもよい。
【0010】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物におけるこれらの必須成分の割合としては、ラジカル硬化性樹脂組成物の用途等により適宜設定すればよいが、例えば、土木建築用材料とする場合であれば、ラジカル硬化性樹脂組成物100質量%中、化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)の合計質量が、20質量%以上であることが好ましく、また、100質量%以下であることが好ましい。20質量%未満であると、硬化物の強度が弱くなるおそれがある。より好ましくは、40質量%以上であり、また、95質量%以下である。更に好ましくは、50質量%以上であり、また、90質量%以下である。
【0011】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物の構成要素について、以下に説明する。
上記化合物類(A)は、(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン基と、フェノールの残基とを有する化合物類であって、(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個以上有する化合物類である。化合物類(A)が(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個有するとは、例えば、化合物類(A)は(メタ)アクリロイル基を1個有する化合物(A1)と2個有する化合物(A2)の混合物であり、(A1)と(A2)のモル比が1/1である場合をいう。このような化合物類(A)における(メタ)アクリロイル基の数としては、1分子内に1個以上であることが好ましく、また、10個以下であることが好ましい。より好ましくは、1個以上であり、また、4個以下である。また、(メタ)アクリロイル基は、全て同じであってもよく、アクリロイル基とメタクリロイル基とが組み合わされたものであってもよい。
【0012】
上記化合物類(A)における1個以上のオキシアルキレン基は、全て同じであってもよく、異なっていてもよいが、炭素数2〜4個のオキシアルキレン基(オキシアルキレン単位)により構成されるものであることが好ましい。すなわち化合物類(A)におけるオキシアルキレン基としては、オキシエチレン基、オキシプロピレン基及びオキシブチレン基からなる群より選択される少なくとも一種のオキシアルキレン基により構成されるものが好ましい。オキシアルキレン基の炭素数が4を超えると、組成物粘度が高くなり、作業時に問題となるおそれがある。より好ましくは、炭素数2〜3のオキシアルキレン基により構成されるものであり、更に好ましくは、炭素数2のオキシアルキレン基,すなわちオキシエチレン基により構成されるものである。また、オキシアルキレン鎖におけるオキシアルキレン単位の繰り返し数としては、化合物類(A)1分子中につき1以上であることが好ましく、また、10以下であることが好ましい。1未満であると、ラジカル硬化性樹脂組成物から形成される皮膜の柔軟性や基材追従性が不足するおそれがあり、10を超えると、硬化物の耐水性が悪くなるおそれがある。より好ましくは、2以上であり、また、8以下である。
【0013】
上記化合物類(A)1分子内に含有するオキシアルキレン基の個数としては、1個以上であることが好ましく、また、10個以下であることが好ましい。より好ましくは、2個以上であり、また、4個以下である。
【0014】
上記フェノールの残基とは、フェノールが有する水酸基から活性水素を除いた構造をもつ残基を意味する。化合物類(A)はこのような残基を1分子内に1個有していてもよく、2個以上有していてもよい。また、好ましい形態としては、ビスフェノールAから誘導される構造を有するものである。
このような化合物類(A)の最も好ましい形態としては、下記一般式(1);
【0015】
【化1】
Figure 0004066243
【0016】
(式中、Rは、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。R2、R3、R4及びR5は、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。n、mはそれぞれ0〜10の整数を表し、かつn+mは1以上、10以下である。)で表される構造を有するビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレートである。
【0017】
上記化合物類(A)を製造する方法としては、水酸基を2個以上有するアルコールと該アルコールに対して過剰当量の(メタ)アクリル酸とをエステル化反応させて(メタ)アクリル酸エステルと未反応の(メタ)アクリル酸とを含む反応混合物を得る第一工程と、続いて、上記第一工程の反応混合物及びエポキシ化合物を反応させる第二工程とを含む方法が好適であり、化合物類(A)を含む組成物を得ることができることになる。また、このような方法においては、生成する化合物が分子内に1個以上の(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン鎖と、フェノールの残基とを有するものとなるように、反応原料である水酸基を2個以上有するアルコールやエポキシ化合物の種類や量を適宜選択することになる。
【0018】
上記水酸基を2個以上有するアルコールとしては、ポリエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ポリプロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−ジメチロールシクロヘキサン、ヒドロキシピバリルヒドロキシピバレート、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ビスフェノールF、ビスフェノールZ、ビスフェノールS、ビスフェノールAF、ビスフェノールC、ビスフェノールF−D、水素化ビスフェノールA、ビスフェノールA等の2価アルコール及びこれらのアルキレンオキサイド付加物;グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ノボラックフェノール、クレゾールノボラック等の3価以上のアルコール及びこれらのアルキレンオキサイド付加物が好適である。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールZ、ビスフェノールS、ビスフェノールAF、ビスフェノールC、ビスフェノールF−D、及び、これらのアルキレンオキサイド付加物が好ましい。より好ましくは、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物である。
【0019】
上記第一工程は、水酸基を2個以上有するアルコールと過剰当量の(メタ)アクリル酸とをエステル化する工程である。(メタ)アクリル酸の使用量としては、エステル化反応の進行を速やかにすることと低粘度のラジカル硬化性樹脂組成物を得るため、アルコールの水酸基1molに対して、(メタ)アクリル酸を1.1mol以上とすることが好ましく、また、5.0mol以下とすることが好ましい。より好ましくは、1.2mol以上であり、また、3.5mol以下である。
【0020】
上記第一工程におけるエステル化反応は、エステル化触媒の存在下、常圧又は減圧下で行うことができる。反応の温度としては、70〜140℃とすることが好ましい。また、エステル化反応を円滑に進めるため、縮合水と共沸するキシレン、トルエン、シクロヘキサン等の溶媒を用いてもよい。また、反応中のゲル化を防ぐため、空気又は酸素と不活性ガスとの混合ガス気流下で、ラジカル重合禁止剤を添加して行うことが好ましい。
【0021】
上記エステル化触媒として公知のものが使用でき、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、スルホフタル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸等の有機スルホン酸等が挙げられる。ラジカル重合禁止剤としては公知のラジカル重合禁止剤を用いることができ、メトキノン、ブチル化ヒドロキシトルエン等のフェノール類;ハイドロキノン、t−ブチルハイドロキノン、モノメチルハイドロキノン等のハイドロキノン類;ベンゾキノン等のキノン類;フェノチアジン等の硫黄化合物等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、上記第一工程の終了は、留出する縮合水の量で判断することができ、理論縮合水量の80%以上の縮合水が留出するまでエステル化を進めることが好ましい。
【0022】
上記第二工程は、第一工程で得られた(メタ)アクリル酸エステルと未反応の(メタ)アクリル酸を含む反応混合物及びエポキシ化合物を反応させる工程である。上記第二工程を経て得られた反応物を、オリゴマーと呼ぶことがある。
上記エポキシ化合物としては、1分子内に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂であるビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等;多価アルコールのグリシジルエーテルであるネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等;多価カルボン酸のグリシジルエーテルであるフタル酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル等;1分子内に1個のエポキシ基を有する化合物であるプロピレンオキサイド、エチレンオキサイド、カルボン酸モノグリシジルエステル、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等や、これらのアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ラジカル硬化性樹脂組成物の粘度を低くするためには、1分子内に2個のエポキシ基を有するエポキシ化合物のエポキシ当量が500g/eq以下であることが好ましく、より好ましくは、250g/eq以下であることである。
【0023】
上記エポキシ化合物及び(メタ)アクリル酸を反応させる方法としては、反応触媒の存在下で80〜140℃に加熱することにより行うことができる。またこの際、酸価が20mg・KOH/g以下になるまで、反応を続けることが好ましい。反応は窒素等の不活性ガス気流下でも行うことができるが、反応中のゲル化を防止するためには、空気又は酸素と不活性ガスの混合ガス気流下で、上述したラジカル重合禁止剤を添加して行うことが好ましい。
【0024】
上記反応触媒としては、トリエチルアミン、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリフェニルホスホニウムクロライド、トリフェニルホスフィン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、第一工程で共沸溶媒を用いた場合、第一工程終了後又は第二工程終了後に減圧下でこの共沸溶媒を留去すればよい。
【0025】
上記ラジカル重合性単量体(B)としては、スチレン等のビニル化合物、(メタ)アクリル酸エステル類等、公知公用のラジカル重合性不飽和基を有する化合物類が使用できる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。化合物類(A)との共重合性の面から、(メタ)アクリル酸エステル類が好ましい。また、ラジカル重合性単量体(B)は、化合物類(A)とは異なるものであることが好ましい。更にこれらの中でも、ラジカル重合性単量体(B)に起因する臭気を抑制するために、常圧での沸点が150℃以上である2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が好ましい。またこれらの中でも、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートが好適である。すなわち本発明におけるラジカル重合性単量体(B)は、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートであることが好ましい。上記ラジカル重合性単量体(B)が、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートであり、上記化合物類(A)が、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物のジ(メタ)アクリレートであるラジカル硬化性樹脂組成物は、本発明の最も好ましい形態の1つである。
【0026】
上記ラジカル重合性単量体(B)の使用量としては、化合物類(A)とラジカル重合性単量体(B)との合計100質量部に対して1質量部以上とすることが好ましく、また、80質量部以下とすることが好ましい。1質量部未満であると、ラジカル硬化性樹脂組成物から形成される硬化物の強度が不充分となるおそれがあり、80質量部を超えると、柔軟性が損なわれるおそれがある。より好ましくは、5質量部以上であり、また、60質量部以下である。
【0027】
上記繊維強化材(C)とは、無機物、有機物を繊維状にしたものであり、従来公知の繊維強化プラスチックに用いられるものが使用でき、例えば、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維;アラミド繊維、ポリエステル繊維、フェノール繊維、ナイロン繊維等の有機繊維等である。施工性、経済性の点からガラス繊維が好ましい。その形状も特に限定はされず、例えば、クロスやチョップストランドマット、プリフォーマブルマット、コンテニュアンスストランドマット、サーフェシングマット等のマット状、チョップ状、ロービング状等が挙げられる。
また、その使用量としては、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の合計100質量部に対して1質量部以上とすることが好ましく、また、100質量部以下とすることが好ましい。1質量部未満であると、ラジカル硬化性樹脂組成物から形成される硬化物の強度が不充分となるおそれがあり、100質量部を超えると、柔軟性、基材追従性が不充分となるおそれがある。より好ましくは、11質量部以上であり、また、67質量部以下である。
【0028】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、パラフィン(D)を含むことが好ましい。上記パラフィン(D)とは、パラフィンワックス及びマイクロクリスタリンワックスから選択される少なくとも1種のワックスであり、これらは、原油中に存在する、常温において固体又は半固体の炭化水素の混合物である。
上記パラフィンワックスとしては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、パラフィンワックス150(商品名、日本精蝋社製、融点66℃)、パラフィンワックス140(商品名、日本精蝋社製、融点61℃)、パラフィンワックス130(商品名、日本精蝋社製、融点55℃)、パラフィンワックス115(日本精蝋社製、融点47℃)等が挙げられる。また、マイクロクリスタリンワックスとしては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、Hi−Mic−2065(商品名、日本精蝋社製、融点75℃)、Hi−Mic−2045(商品名、日本精蝋社製、融点64℃)等が挙げられる。これらパラフィン(D)は、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を適宜混合して用いてもよい。
【0029】
上記パラフィン(D)を本発明のラジカル硬化性樹脂組成物に使用する場合には、パラフィンワックスの分散剤(E)を併用することが好ましい。パラフィンワックスの分散剤(E)とは、特に限定されるものではないが、水酸基、カルボキシル基及びエステル結合部位から選択される少なくとも1種の構造を有するワックスであることが好ましい。具体的には、例えば、ドデカン酸、ステアリン酸、12−ヒドロキシステアリン酸、ステアリン酸オクタデシル等の、炭素数12以上の脂肪酸及びその誘導体;ノニポール160(商品名、三洋化成工業社製)、エマルミン200(商品名、三洋化成工業社製)等の、アルキルフェノールや、高級アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが付加したアルコール類;NPS−9125、NPS−9210、NPS−6010、HAD−5080、NSP−8070、OX−020T、OX−1949(商品名、何れも日本精蝋社製)等のパラフィンワックスやマイクロクリスタリンワックスから酸化反応等で誘導される変性ワックス;ダイヤモンドワックス(商品名、新日本理化社製)等の動植物油脂の誘導体;セラマー67(商品名、東洋ペトロライロ社製)、セラマー1608(商品名、東洋ペトロライロ社製)等の、カルボキシル基含有単量体とオレフィンとの重合体等が挙げられる。これらパラフィンワックスの分散剤(E)は、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を適宜混合して用いてもよい。
【0030】
本発明において、上記パラフィンワックスの分散剤(E)に対するパラフィン(D)の使用比率は、用いるラジカル重合性樹脂の種類や分子量、組成に応じて適宜設定すればよいが、質量比(パラフィン(D)の質量/パラフィンワックスの分散剤(E)の質量)で500〜1の範囲内であることが好ましい。この範囲よりパラフィンワックスの分散剤(E)の比率が多くなると乾燥性が著しく低下する傾向にあり、この範囲よりパラフィンワックスの分散剤(E)の比率が少なくなると硬化物における積層樹脂層の被接着性が著しく低下する傾向にあるため、上記の範囲を逸脱すると、乾燥性及び上記積層樹脂層の被接着性を共に満足し得るラジカル重合性樹脂組成物を得ることができなくなる。
【0031】
上記パラフィンワックスの分散剤(E)に対するパラフィン(D)の使用比率は、乾燥性及び硬化物における積層樹脂層の被接着性を更に向上させることができることから、質量比(パラフィン(D)の質量/パラフィンワックスの分散剤(E)の質量)で300〜2の範囲内であることが好ましく、200〜2の範囲内であることがより好ましい。
【0032】
上記ワックス類の使用量、即ち、上記パラフィン(D)とパラフィンワックスの分散剤(E)との合計量は、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の種類や組成、並びに、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)とパラフィン類との組み合わせ等に応じて適宜設定すればよく、硬化時に上記ラジカル硬化性樹脂組成物の硬化表面上にワックス薄膜(被膜)を形成することができれば、特に限定されるものではないが、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の合計100質量部に対して、0.005〜2質量部の範囲内となるように用いることが好ましく、乾操性及び得られるラジカル硬化性樹脂組成物を硬化してなる硬化物の強度物性の観点から、0.02〜0.6質量部の範囲内となるように用いることがより好ましい。上記パラフィン類の使用量が0.005質量部より少なくなると得られるラジカル硬化性樹脂組成物の乾燥性が低下する傾向にある。一方、上記パラフィン類の使用量が2質量部より多くなると、得られるラジカル硬化性樹脂組成物を硬化してなる硬化物の強度物性が低下する傾向にある

【0033】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、放射線や紫外線の照射及び/又は硬化剤の添加により硬化させることができるものである。
上記硬化剤としては、不飽和ポリエステル樹脂に用いられる公知の硬化剤が使用でき、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシベンゾエート等のアルキルパーエステル、ビス(4−tーブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート等の過酸化物;2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス−2−メチルブチロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0034】
上記硬化剤の使用量としては、硬化剤の種類やラジカル硬化性樹脂組成物の用途等により適宜設定すればよいが、ラジカル硬化性樹脂組成物中の化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の合計100質量部に対し、0.1質量部以上とすることが好ましく、また、10.0質量部以下とすることが好ましい。より好ましくは、0.2質量部以上であり、また、5質量部以下である。また、硬化剤と併用して、公知の硬化促進剤を使用することができる。硬化促進剤としては、オクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン等の金属石鹸;コバルトアセチルアセトナート、バナジウムアセチルアセトナート等の金属キレート化合物;ジメチルアニリン、ジメチルトルイジン等のアミン化合物;アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等が挙げられ、1種又は2種以上を用いることができる。
【0035】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、揺変性付与剤、充填剤、乾燥性向上剤、増粘剤、着色剤等を1種又は2種以上含んでいてもよい。また、他種の熱硬化性樹脂1種又は2種以上を混合してもよい。これらの使用量としては、ラジカル硬化性樹脂組成物の用途等に応じて適宜設定することが好ましい。
【0036】
上記揺変性付与剤としては、無水微粉末シリカ、アスベスト、クレー等が挙げられる。充填剤としては、水酸化アルミ、タルク、珪砂、炭酸カルシウム、酸化アンチモン等が挙げられる。
【0037】
上記乾燥性向上剤としては、乾性油、アリルグリシジルエーテル、ジエチレングリコール及び無水マレイン酸の付加重合体等等のアリルオキシ基を有する不飽和又は飽和ポリエステルオリゴマー等が挙げられる。
【0038】
上記増粘剤としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の金属酸化物が挙げられる。着色剤としては、有機顔料、無機顔料、染料等が挙げられる。他種の熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリオール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0039】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物を製造する方法としては、例えば、化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を必須として含む混合物により構成される組成物とする場合であれば、上記の方法により得られた化合物類(A)を含む樹脂に、ラジカル重合性単量体(B)、繊維強化材(C)及び必要に応じて添加されるその他の成分を混合することにより行うことができる。また、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)を必須として含む混合物を繊維強化材(C)に含浸させることにより構成される組成物とする場合であれば、上記の方法により得られた化合物類(A)を含む樹脂に、ラジカル重合性単量体(B)及び必要に応じて添加されるその他の成分を混合した混合物を、繊維強化材(C)に含浸又は混合させることにより行うことができる。本発明のラジカル硬化性樹脂組成物において、化合物類(A)とラジカル重合性単量体(B)を含有する樹脂の硬化物の引張り強度、引張り伸び率(JIS K−7113により規定)は、特に限定されないが、引張り強度10MPa以上、引張り伸び率20%以上が好ましい。引張り強度が10MPa未満になると硬化物の亀裂等の要因となるおそれがあり、引張り伸び率が20%未満では基材への追従性に欠けるおそれがある。
【0040】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、強度や伸び等の基本性能に優れ、しかも柔軟性、基材追従性が優れることから硬化物の亀裂や基材からの剥離が起こりにくいうえに、臭気を抑制することが可能であり、立て面の樹脂ダレが起こりにくいことから、各種用途に好適に用いることができるものである。このようなラジカル硬化性樹脂組成物の用途としては、土木建築用材料として好適であり、各種の建造物の屋上や床面等の防水ライニングを形成する材料とすることができる。このような、本発明のラジカル硬化性樹脂組成物を含む土木建築用材料もまた本発明の1つである。本発明のラジカル硬化性樹脂組成物はまた、繊維強化プラスチック、レジンコンクリート、塗料、注型の材料;コンクリート、モルタル、鋼板、ガラス等を被覆する被覆材料等の各種用途にも好適に適用することができるものである。
【0041】
【実施例】
以下に実施例を揚げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【0042】
製造例1
攪拌機、Dean−Sterk型水分離機、ガス導入管及び温度計を備えたフラスコに、BA−6Uグリコール(商品名、ビスフェノールA6EO付加物、日本乳化剤社製)1920g、メタクリル酸826g、トルエン137g、パラトルエンスルホン酸1水和物13.7g、フェノチアジン0.27g、2−メチルハイドロキノン0.54gを仕込み、空気を吹き込みながら120℃に加熱した。120℃に達してから8時間後に流出した縮合水を129g(理論出水量の90%)となった。反応混合物の酸価は36mg・KOH/gであった。反応混合物の温度を90℃に下げ、減圧下で2時間トルエンを留去した。反応混合物にフェノチアジン0.27g、トリエチルアミン9.1g、エポトートYD−127(商品名、東都化成社製のビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量183.4)313gを加え、再度115℃に昇温し、空気を吹き込みながら反応を行った。115℃に昇温してから6時間後に反応混合物の酸価が5.5mg・KOH/gとなり粘度が1.2×10-1Pa・sのオリゴマー(1)を得た。
【0043】
製造例2
攪拌機、冷却管、ガス導入管及び温度計を備えたフラスコに、エポトートYD−127(商品名、東都化成社製のビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量183.4)1840g、2−メチルハイドロキノン0.54g、トリエチルアミン6.8gを仕込み、空気を吹き込みながら110℃に加熱し、2時間でメタクリル酸861gを滴下した。滴下終了後115℃で8時間後反応し、酸価が3.5mg・KOH/gのオリゴマー(2)を得た。
【0044】
製造例3
製造例1のBA−6UグリコールをBA−8グリコール(商品名、ビスフェノールA8EO付加物、日本乳化剤社製)2312g、エポトートYD−127をエポライト100E(商品名、共栄社化学社製、エポキシ当量152)259gに代えた以外は同様の操作を行い、酸価4.5mg・KOH/g、粘度が8.0×10-2Pa・sのオリゴマー(3)を得た。
【0045】
参考例1〜5
オリゴマー(1)〜(3)に、表1に示す各ラジカル硬化性重合性単量体を加え、樹脂(1)〜(6)を得た。下記に示す試験方法に従い、注型板物性の評価を行った。
単量体(1):フェノキシエチルメタクリレート
単量体(2):メトキシジエチレングリコールメタクリレート
単量体(3):メタクリル酸メチル
単量体(4):ヒドロキシプロピルメタクリレート
【0046】
(注型板物性)
樹脂(1)〜(6)300gにオクチル酸コバルト(金属分8質量%)3gと硬化剤328E3g(商品名、化薬アクゾ社製)を添加し、ガラス製の注形型に注ぎ、一晩放置した。翌日、110℃で2時間加熱した後、型から取り出して3mm×300mm×270mmの大きさの硬化物を得た。この硬化物からテストピースを切り出し、引張り強度、引張り伸び率、引張り弾性率を、JIS K7113に従って測定した。
【0047】
【表1】
Figure 0004066243
【0048】
実施例1〜参考例7、比較例1
更に、各樹脂について下記の通り樹脂だれ、乾燥性、接着強度を評価した。評価結果を表2に示す。
【0049】
(樹脂だれ、乾燥性▲1▼、接着強度▲1▼)
樹脂組成物(1)〜(6)に2質量%のアエロジル♯200(商品名、日本アエロジル社製)を加え、ホモミキサーで攪拌した。更に、パラフィンワックス130を700ppm、パラフィンワックス140を300ppm、NPS9125を100ppm(いずれも商品名、全て日本精鑞社製)添加した。樹脂粘度、揺変度は、JIS K−6901に準じて、ブルックフィールド型粘度計を使用し25℃で測定した。
更に、予めウレタンプライマーNS−YP(商品名、日本触媒社製)を塗布後一晩放置した30cm×30cmのコンクリート板上に、100質量部の樹脂(1)〜(6)、0.5質量部のジメチルアニリン、0.5質量部のオクチル酸コバルト(金属分8質量%)、1質量部のパークミルH80(商品名、日本油脂社製)を混合し、樹脂80gをガラス繊維マットの25cm×25cmに含浸させて、ライニングした。その後コンクリート板を垂直に立てかけ、20℃雰囲気下に放置し、樹脂だれ、表面の乾燥性を目視、指触にて評価した。一晩放置した後、試験片上のライニング表面に4cm角の鉄製ジグをエポキシ系接着剤で接着し、建研式接着力試験器で被覆層とコンクリート層間の接着力を測定した。
樹脂だれの評価
◯:樹脂がたれておらず、ガラス繊維からの樹脂抜けもない
△:樹脂がたれて、ガラス繊維から樹脂抜けした部分が10〜20箇所ある
×:樹脂がたれて、ガラス繊維から樹脂抜けした部分が20箇所以上ある
【0050】
【表2】
Figure 0004066243
【0051】
比較例2〜7
(乾燥性▲2▼、接着強度▲2▼)
100質量部の樹脂(1)〜(6)に、パラフィンワックス130を700ppm、パラフィンワックス140を300ppm、NPS9125を100ppm(いずれも商品名、全て日本精鑞社製)、0.5質量部のジメチルアニリン、0.5質量部のオクチル酸コバルト(金属分8質量%)、1質量部のパークミルH80(商品名、日本油脂製)、ガラスビーズ(平均粒径1.0mm)50質量部を混合した。予めウレタンプライマーNS−YP(商品名、日本触媒社製)を塗布後一晩放置した30cm×30cmのコンクリート板上に直ちに塗布し、25℃で静置して乾燥性▲2▼を指触にて評価した。一晩放置した後、試験片表面に4cm角の鉄製ジグをエポキシ系接着剤で接着し、建研式接着力試験器で被覆層とコンクリート層間の接着力を測定した。結果を表3に示す。
【0052】
【表3】
Figure 0004066243
【0053】
【発明の効果】
本発明のラジカル硬化性樹脂組成物は、上述の構成からなり、強度や伸び等の基本性能に優れ、しかも柔軟性、基材追従性が優れることから硬化物の亀裂や基材からの剥離が起こりにくいうえに、臭気を抑制することが可能であり、立て面の樹脂ダレが起こりにくく、表面乾燥性に優れることから各種の建造物の屋上や床面等の防水ライニングを形成する材料等の土木建築用材料等に好適なものである。

Claims (7)

  1. 分子内に(メタ)アクリロイル基と、1個以上のオキシアルキレン基と、フェノールの残基とを有する化合物類であって、(メタ)アクリロイル基を平均して1.5個以上有する化合物類(A)、ラジカル重合性単量体(B)及び繊維強化材(C)を含有し、
    該化合物類(A)は、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物のジ(メタ)アクリレートであり、
    該ラジカル重合性単量体(B)は、常圧での沸点が150℃以上であるヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートを単独で用いるか、2種以上を併用するものである
    ことを特徴とするラジカル硬化性樹脂組成物。
  2. 前記化合物類(A)は、下記一般式(1);
    Figure 0004066243
    (式中、Rは、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。R2、R3、R4及びR5は、同一若しくは異なって、水素原子又はメチル基を表す。n、mはそれぞれ0〜10の整数を表し、かつn+mは1以上、10以下である。)で表される構造を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載のラジカル硬化性樹脂組成物。
  3. 前記ラジカル硬化性樹脂組成物は、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の合計100質量部に対して、ラジカル重合性単量体(B)が1質量部以上、80質量部以下である
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のラジカル硬化性樹脂組成物。
  4. 前記ラジカル硬化性樹脂組成物は、化合物類(A)及びラジカル重合性単量体(B)の合計100質量部に対して、繊維強化材(C)が1質量部以上、100質量部以下である
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のラジカル硬化性樹脂組成物。
  5. 前記ラジカル重合性単量体(B)は、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートである
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のラジカル硬化性樹脂組成物。
  6. パラフィン(D)を含む
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のラジカル硬化性樹脂組成物。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載のラジカル硬化性樹脂組成物を含む
    ことを特徴とする土木建築用材料。
JP2002226015A 2002-08-02 2002-08-02 ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料 Expired - Fee Related JP4066243B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002226015A JP4066243B2 (ja) 2002-08-02 2002-08-02 ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002226015A JP4066243B2 (ja) 2002-08-02 2002-08-02 ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004067759A JP2004067759A (ja) 2004-03-04
JP4066243B2 true JP4066243B2 (ja) 2008-03-26

Family

ID=32013493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002226015A Expired - Fee Related JP4066243B2 (ja) 2002-08-02 2002-08-02 ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4066243B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4119705B2 (ja) * 2002-08-02 2008-07-16 ジャパンコンポジット株式会社 土木建築用被覆材
KR101889682B1 (ko) * 2018-03-14 2018-08-17 유병탁 철골 구조 시공 방법
KR101889684B1 (ko) * 2018-03-14 2018-08-17 차종원 철골 구조 시공 방법
KR102008436B1 (ko) * 2018-04-25 2019-08-08 삼성엠에프씨(주) 보온 효과를 제공하는 자착식 방수시트

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3674081B2 (ja) * 1995-04-18 2005-07-20 大日本インキ化学工業株式会社 樹脂組成物、土木建築材料及び被覆材
US5741873A (en) * 1997-06-27 1998-04-21 Aristech Chemical Corporation Low organic emission resins
JP3994297B2 (ja) * 1998-01-21 2007-10-17 大日本インキ化学工業株式会社 樹脂組成物及び土木建築材料
JP4813647B2 (ja) * 2000-09-28 2011-11-09 三井化学株式会社 低臭気樹脂組成物およびそれを含む被覆材およびそれを用いた被覆工法
JP3774623B2 (ja) * 2000-10-05 2006-05-17 ジャパンコンポジット株式会社 防水材組成物及び防水構造体

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004067759A (ja) 2004-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3994297B2 (ja) 樹脂組成物及び土木建築材料
WO2019235063A1 (ja) ラジカル重合性パテ状樹脂組成物、シール剤、およびひび割れ修復方法
JP4066243B2 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物及びそれを含む土木建築用材料
JP2005255937A (ja) 不飽和ポリエステル樹脂組成物及びパテ塗料
JP2005097523A (ja) ビニルエステルとその樹脂、硬化性樹脂組成物及びその施工方法並びに構造体
JP3618691B2 (ja) ラジカル重合性樹脂組成物
JP4119705B2 (ja) 土木建築用被覆材
JP3984340B2 (ja) シラップ組成物、補強工法用プライマー、構造物用補強材料、及び、樹脂モルタル又は樹脂コンクリート
JP3244077B2 (ja) ビニルエステル樹脂組成物
JP3775447B2 (ja) ビニルエステル樹脂組成物及びこれを用いたコンクリートライニング材
JP4444697B2 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物
JP2005008717A (ja) 硬化性樹脂組成物及びその施工方法、構造体
JP4499843B2 (ja) 硬化性樹脂組成物の製造法
JP3019412B2 (ja) ビニルエステル樹脂組成物
JP4066081B2 (ja) コンクリートプライマー樹脂組成物及びその構造体
JP2536100B2 (ja) 樹脂組成物及びコンクリ―ト組成物
WO2013054895A1 (ja) 樹脂組成物、金属基盤用プライマー、および積層体とその製造方法
JP3144868B2 (ja) 不飽和ポリエステル樹脂組成物
JP4481022B2 (ja) ラジカル硬化性樹脂の製造方法及びラジカル硬化性樹脂を含むラジカル硬化性樹脂組成物
JP4911921B2 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物及びその硬化方法
JP4458959B2 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物
JP2001247636A (ja) 繊維強化用樹脂組成物及び繊維強化樹脂並びに該繊維強化用樹脂組成物を用いたコンクリート構造物の補強補修工法
JP4149059B2 (ja) ラジカル重合性樹脂組成物
JPH05230423A (ja) 接着剤組成物およびアスファルト複合被覆構造体
JP2002060607A (ja) 防水材組成物、防水被覆構造体、およびその施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070223

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070731

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071001

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071211

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071226

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4066243

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130118

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140118

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees