JP4815802B2 - プライマー組成物 - Google Patents
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Description
この中でも、シリコーン系シーリング材は、耐久性、耐候性に優れているため広く用いられているが、その反面、低分子量のシリコーン成分がブリードアウトして目地周囲に飛散し、ホコリ、ゴミ等を吸着することにより、シリコーン系シーリング材が打設された周辺が汚染されることがある。
これを解決する方法として、汚染性の低いポリイソブチレン系シーリング材をシリコーン系シーリング材の上に打ち継ぐ方法が知られている。
本発明のプライマー組成物は、2液型シリコーン系シーリング材に接着可能なプライマー組成物(基材)に、該プライマー組成物(基材)の固形分100質量部に対して精油0.5〜100質量部をさらに含有させたプライマー組成物であるのが好ましい。
後述する組成(I)に記載のもの、これら以外に、例えば、特開平8−60027号公報、特開平8−60028号公報、特開平11−209701号公報、特開平11−209702号公報、特開2002−309182号公報、特開2002−309163号公報等に記載のもの、他にも、プライマーNo.90(横浜ゴム(株)製)、SS−1、SS−2(サンスター技研(株)製)、プライマーSR(コニシ(株)製)等が挙げられる。
この組成物における精油の含量は、後述する本発明のプライマー組成物における精油の含量を満たす限り、特に限定されないが、例えば、組成物の固形分100質量部に対して、0.5〜100質量部であるのが好ましく、1〜100質量部であるのがより好ましく、10〜100質量部であるのがさらに好ましい。
プライマー組成物(I):下記(A)〜(D)の化合物を含み、各々(A)を100質量部、(B)を20〜500質量部、(C)を20〜250質量部、(D)を10〜8000質量部含むプライマー組成物(特開2002−309163号公報)。
(A)塩素化重合体
(B)ポリイソシアネート化合物
(C)ケチミン基、オキサゾリジン基またはアミノ基を有するシランカップリング剤、およびポリアルキルシリケートからなる群から選ばれる少なくとも1つ以上の加水分解性シリル基を有する化合物
(D)溶剤
上記したシーリング材組成物の他にも、1液型シリコーン系シーリング材であれば市販品を用いることもでき、例えば、ハマタイト SS−310(横浜ゴム(株)製)、トスシール381およびトスシール83(いずれもGE東芝シリコーン(株)製)、シーラント45(信越化学工業(株)製)、SH780(東レダウコーニング・シリコーン(株)製)、8060プロ(セメダイン(株)製)、ペンダブル(シャープ化学(株)製)、ペタムSR1000(ブリヂストン(株)製)、ペンギン シール2505(サンスター技研(株)製)等が挙げられる。
上記したシーリング材組成物の他にも、2液型シリコーン系シーリング材であれば市販品を用いることもでき、例えば、ハマタイトシリコーン70(横浜ゴム(株)製)、シーラント70(信越化学工業(株)製、トスシール361(GE東芝シリコーン(株)製)、SE792(東レダウコーニング・シリコーン(株)製)、ペンギン シール2520(サンスター技研(株)製)、ペタムSR2000(ブリヂストン(株)製)等が挙げられる。
さらに、これらの他にも、ポリイソブチレン系シーリング材であれば、市販品を用いることもでき、例えば、マイレックス−Z(横浜ゴム(株)製)、エピオン系シーリング材((株)カネカ)、ペンギン シール7000(サンスター技研(株)製)、ボンド エクシールIB(コニシ(株)製)、ペタムIB2000(ブリヂストン(株)製)等が挙げられる。
プライマー組成物(I)の成分である塩素化重合体(A)は、塩素化された重合体であれば特に限定されないが、好ましくは、例えば、イソプレン系合成ゴムの塩素化物、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン・プロピレン共重合体、塩素化ポリブタジエン、塩素化ポリスチレン、塩素化ポリブタジエン・スチレン共重合体、クロロスルフォン化ポリエチレン、クロロスルフォン化ポリエチレン・酢酸ビニル共重合体等から好適に選択される。また、塩素化重合体(A)は、上記例示した塩素化重合体を2種以上併用してもよい。
塩素化重合体(A)の塩素化率は10〜70%であるのがより好ましく、40〜70%であるのが特に好ましい。塩素化率が40〜70%であると、接着性と作業性との両面において優れた性質を示す。なお、塩素化率は蛍光X線分析により測定した値である。
上記のポリイソシアネート化合物は1種でもよく、2種以上併用してもよい。
当然ではあるが、上記例示したシランカップリング剤のうち、有機官能性基がアミノ基であるものはそのままシランカップリング剤として使用することができる。
ケチミンを得る際に使用するケトンとしては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルt−ブチルケトン、ジイソプロピルケトン、メチルイソプロピルケトン等の他、プロピオフェノン、ベンゾフェノン等が具体例として挙げられる。
アミンは第1級アミンであり、好ましくは第1級のモノアミンである。第1級のモノアミンとしては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、セチルアミン等の脂肪族第1モノアミン、アリルアミン等の脂肪族不飽和モノアミン、シクロプロピルアミン、シクロブチルアミン、シクロペンチルアミン、シクロヘキシルアミン等の脂環式モノアミン、アニリン、o−トルイジン、m−トルイジン、ベンジルアミン、α−ナフチルアミン、β−ナフチルアミン等の芳香族モノアミン、3−メトキシプロピルアミン、3−(2−エチルヘキシルオキシ)プロピルアミン、3−エトキシプロピルアミン等のアルコキシを含んだ脂肪族モノアミンが挙げられる。ただし、これに限定されるものではなく、ジアミン、トリアミン等のポリアミンも使用することができる。
また、有機官能性基がケチミン基であるシランカップリング剤は市販品であってもよく、このような市販のシランカップリング剤としては、S340(チッソ(株)製)等が挙げられる。
ただし、後述するようにプライマー組成物にポリイソシアネート化合物を含める場合には、アミンとイソシアネートを予め反応させてもよく、メルカプトシラン等とイソシアネートシランとを反応させてもよいが、保存時に反応するのを防止するため、アルカノールアミンが好ましく、具体的には、例えば、アミノエチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、(2−ヒドロキシエチル)アミンおよびN−2−(ヒドロキシエチル)−N−(2−ヒドロキシプロピル)アミン等を挙げることができ、ビス−N−2−ヒドロキシエチルアミン、ビス−N−2−ヒドロキシプロピルアミンおよびN−2−ヒドロキシエチル−N−2−ヒドロキシプロピルアミン等が、価格の面から好適である。また、保存時にポリイソシアネート化合物と反応するのを防止するため、立体障害が大きいアミン、具体的には側鎖にフェニル基等、嵩高い基を有するアミンも好ましい。
本発明に用いられるプライマー組成物(I)において、複数種類の少なくとも1つ以上の加水分解性シリル基を有する化合物を使用する場合、最も好ましいのはシランカップリング剤(C1)とポリアルキルシリケート(C2)を併用して使用する態様である。シランカップリング剤(C1)とポリアルキルシリケート(C2)を併用する場合、様々な種類の接着体に対して優れた接着性を発揮することができる。
プライマー組成物(I)は、塩素化重合体(A)100質量部に対して、溶剤(D)を10〜8000質量部含有する。溶剤(D)の含有量が10質量部未満であると、プライマーの粘度が高くなりすぎプライマーの塗布性が悪化する場合がある。一方、溶剤(D)の含有量が8000質量部超であると、十分なプライマー膜厚が得られず接着性の低下につながる場合がある。プライマー組成物(I)において、溶剤(D)の含有量は100〜5000質量部がより好ましく、500〜4000質量部が特に好ましい。溶剤(D)の含有量が800〜3000質量部であると、接着性および塗布性のいずれにも優れた特性を示す。
触媒は、塩素化重合体(A)100質量部に対して、0.01〜100質量部含有させるのが好ましい。触媒の含有量が0.01質量部未満では、接着性が低下する場合がある。一方、触媒の含有量が100質量部超では、ゲル化して貯蔵安定性が低下する場合がある。触媒の含有量は、0.05〜50質量部であるのが好ましく、0.1〜30質量部であるのが特に好ましい。触媒の含有量が0.1〜30質量部であると、接着性および貯蔵安定性のいずれにおいても優れた性質を示す。
<プライマー組成物の調製>
第1表および第2表に示した配合量(質量部)で各成分を配合し、各プライマー組成物1〜10を調製した。
なお、市販のプライマー組成物を用いた場合には、成分の欄にプライマー名を記載した。プライマー組成物1〜4、9および10において、第1表および第2表の精油成分の含量として、固形分を100質量部としたときの換算配合量をカッコ内にあわせて記載した。
塩素化重合体は塩素化ポリエチレン(Z200、塩素化率60%、ダイソー(株)製)、イソシアネート化合物はディスモジュールHL(住友バイエルウレタン(株)製)、シランカップリング剤はS340(有機官能性基がケチミン、チッソ(株)製)、ポリメチルシリケートはMS51(三菱化学(株)製)、溶剤は酢酸エチル、触媒はチタン触媒(A−1、日本曹達(株)製)、プライマーNo.90はハマタイト プライマーNo.90(横浜ゴム(株)製)、プライマーSS−1はペンギン プライマーSS−1(サンスター技研(株)製)、プライマーSS−2はペンギン プライマーSS−2(サンスター技研(株)製)、プライマーSRはボンドシール プライマーSR(コニシ(株)製)を用いた。
1液型シリコーン系シーリング材(ハマタイトSS−310(横浜ゴム(株)製))を、室温(20℃)で7日、さらに50℃で7日間硬化させて被着体Iとした。これとは別に、2液型シリコーン系シーリング材(ハマタイトシリコーン70(横浜ゴム(株)製))を、室温(20℃)で7日、さらに50℃で7日間硬化させて被着体IIとした。
各被着体の表面に接着面積が10mm×50mmとなるように、プライマー組成物1〜8をそれぞれ塗布した。
その上に、ポリイソブチレン系シーリング材、マイレックス−Z(横浜ゴム(株)製)を、プライマー組成物を塗布した被着面に接着面積が12mm×50mm(厚さ12mm)になるように塗布し、以下の養生条件(1)または(2)でそれぞれ養生させて、試験片を作製した。
養生条件(1):20℃、3日
養生条件(2):20℃、14日
プライマー組成物9または10を用いた以外は、実施例1または参考例1と同様にして、それぞれ各試験片を作製した。
得られた各試験片を用いて、JIS K6854に準じて、90°剥離試験を行い、破壊状態を評価した。
その結果を第3表および第4表に示す。第3表および第4表中、「CF」はポリイソブチレン系シーリング材の凝集破壊100%であり、「AF」はシリコーン系シーリング材とプライマー組成物との界面での界面破壊100%(つまり接着していない)である。
Claims (5)
- 1液型シリコーン系シーリング材の表面に塗布され、その上にポリイソブチレン系シーリング材が打設されるプライマー組成物であって、
固形分100質量部に対して精油0.5〜100質量部を含有する、1液型シリコーン系シーリング材へのポリイソブチレン系シーリング材の打ち継ぎ用プライマー組成物。 - 2液型シリコーン系シーリング材に接着可能なプライマー組成物に、
該プライマー組成物の固形分100質量部に対して精油0.5〜100質量部をさらに含有させた、請求項1に記載の1液型シリコーン系シーリング材へのポリイソブチレン系シーリング材の打ち継ぎ用プライマー組成物。 - 前記精油が、モノテルペン類、セスキテルペン類およびジテルペン類からなる群より選択される少なくとも1種である請求項1または2に記載の1液型シリコーン系シーリング材へのポリイソブチレン系シーリング材の打ち継ぎ用プライマー組成物。
- 前記精油が、ピネン、リモネン、テレピン、ファルネセン、ビサボレン、カジネン、アビエタン、アチサン、ラプタンおよびロサンからなる群より選択される少なくとも1種である請求項1または2に記載の1液型シリコーン系シーリング材へのポリイソブチレン系シーリング材の打ち継ぎ用プライマー組成物。
- 1液型シリコーン系シーリング材の表面に請求項1〜4のいずれかに記載のプライマー組成物を塗布し、該塗布されたプライマー組成物の上にポリイソブチレン系シーリング材を打設する、1液型シリコーン系シーリング材へのポリイソブチレン系シーリング材の打ち継ぎ方法。
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