JP6817505B2 - Sealant composition - Google Patents
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Description
本発明は、優れた硬化性を有しつつ、貯蔵安定性にも優れ、さらにコンクリートやモルタル等に対する初期接着性、及び耐水接着性に優れるポリウレタン系シーリング材組成物に関する。 The present invention relates to a polyurethane-based sealant composition having excellent curability, excellent storage stability, initial adhesiveness to concrete, mortar, and the like, and excellent water resistance.
ポリウレタン樹脂は室温により硬化可能であり、ゴム弾性、耐摩耗性、耐久性等の諸特性に優れていることから、塗料、床材、防水材、接着剤、ポッティング材、壁材、シーリング材等として、近年特に利用されている。これらのポリウレタン樹脂の硬化法は、ウレタンプレポリマーの末端イソシアネートが、施工後、大気中の水分で硬化する一液型と、ウレタンプレポリマーを含む主剤とポリオール類を含む硬化剤とを、施工時混合して硬化させる二液型とに大別される。 Polyurethane resin can be cured at room temperature and has excellent properties such as rubber elasticity, abrasion resistance, and durability. Therefore, paints, flooring materials, waterproof materials, adhesives, potting materials, wall materials, sealing materials, etc. It has been particularly used in recent years. These polyurethane resin curing methods include a one-component type in which the terminal isocyanate of the urethane prepolymer is cured by moisture in the air after construction, and a curing agent containing a main agent containing urethane prepolymer and polyols at the time of construction. It is roughly divided into a two-component type that is mixed and cured.
二液型は、硬化速度の調節が容易であるが、施工時に各成分を混合する必要があり取り扱いが煩雑である。一方、一液型は施工方法は簡単であるが硬化が遅い、貯蔵安定性が悪い、発泡する等の問題がある。また、芳香族ジイソシアネートを用いたシーリング材は、そのベンゼン環に由来する、優れた高凝集力のために柔軟性が低く、伸長時のモジュラスが高いため施工した目地の伸縮時に追従せず、目地を破壊するという問題点を持っている。 In the two-component type, the curing speed can be easily adjusted, but each component needs to be mixed at the time of construction, which is complicated to handle. On the other hand, the one-component type has problems such as slow curing, poor storage stability, and foaming, although the construction method is simple. In addition, the sealing material using aromatic diisocyanate has low flexibility due to its excellent high cohesive force derived from its benzene ring, and has high modulus during elongation, so it does not follow the expansion and contraction of the joints constructed, and the joints. Has the problem of destroying.
これらの問題を解決するために、潜在性硬化剤を含有する一液型ポリウレタン組成物が提案されている。例えば、特許文献1では潜在性硬化剤としてポリアルジミンを含有するポリウレタン組成物を開示している。 In order to solve these problems, a one-component polyurethane composition containing a latent curing agent has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a polyurethane composition containing polyaldimine as a latent curing agent.
しかしながら、これらの組成物は、冬期に於けるような低温低湿環境下での施工に際しては硬化性が著しく低下する等、硬化性に問題がある。 However, these compositions have problems in curability, such as a significant decrease in curability when they are constructed in a low temperature and low humidity environment such as in winter.
また、引用文献2には、硬化性を向上させる目的で、組成物中に予め有機酸を添加しておく方法もあるが、この場合添加量に比例して組成物の長期貯蔵性が悪化するため実用的な使用には限りがある。 Further, in Cited Document 2, there is also a method of adding an organic acid to the composition in advance for the purpose of improving the curability, but in this case, the long-term storage property of the composition deteriorates in proportion to the addition amount. Therefore, practical use is limited.
一方、従来より、ポリウレタン組成物の接着性を付与するために、シランカップリング剤を用いる方法が知られているが、多く添加した場合、シランカップリング剤から発生するアルコールがウレタンプレポリマーのイソシアネート基と反応し、硬化不良を起こすという問題がある。 On the other hand, conventionally, a method of using a silane coupling agent for imparting adhesiveness to a polyurethane composition has been known, but when a large amount is added, the alcohol generated from the silane coupling agent is an isocyanate of a urethane prepolymer. There is a problem that it reacts with the group and causes curing failure.
また、従来の一液型ポリウレタン組成物は、コンクリートやモルタル等に対する初期接着性の他、耐水接着性に優れるものがなく、防水性が必要な箇所には、シランカップリング剤を含むプライマーを塗布する必要がある。
本発明は、優れた硬化性を有しつつ、貯蔵安定性にも優れるシーリング材組成物であって、コンクリートやモルタル等に対する初期接着性、及び耐水接着性に優れるシーリング材組成物を提供することを目的とする。 The present invention provides a sealant composition having excellent curability and excellent storage stability, and having excellent initial adhesiveness to concrete, mortar, etc., and water resistance. With the goal.
上記課題を解決は下記によって達成された。
(1)少なくとも、
(A)エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールとポリイソシアネート化合物との反応物であるウレタンプレポリマー、
(B)ジイソシアネートのビウレット体、
とを含有するシーリング材組成物。
(2)前記(B)のジイソシアネートが、ヘキサメチレンジイソシアネートである請求項1記載のシーリング材組成物。
The solution to the above problem was achieved by the following.
(1) At least
(A) Urethane prepolymer, which is a reaction product of a polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain and a polyisocyanate compound.
(B) Biuret of diisocyanate,
Sealant composition containing and.
(2) The sealing material composition according to claim 1, wherein the diisocyanate of (B) is hexamethylene diisocyanate.
本発明によれば、優れた硬化性を有しつつ、貯蔵安定性にも優れるシーリング材組成物であって、プライマーを使用しなくとも、コンクリートやモルタル等に対する初期接着性、及び耐水接着性に優れるシーリング材組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is a sealing material composition having excellent curability and excellent storage stability, and has excellent initial adhesiveness to concrete, mortar, etc. and water resistance even without using a primer. An excellent sealant composition can be provided.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、これらの実施の形態は例示的に示されるもので、本発明の技術思想から逸脱しない限り種々の変形が可能である。 Embodiments of the present invention will be described below, but these embodiments are shown by way of example, and various modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention.
本発明のシーリング材組成物は、少なくとも、(A)エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールとポリイソシアネート化合物との反応物であるウレタンプレポリマー、(B)ジイソシアネートのビウレット体、とを含有するシーリング材組成物であることを特徴とする。 The sealant composition of the present invention comprises at least (A) a urethane prepolymer which is a reaction product of a polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain and a polyisocyanate compound, and (B) a biuret of diisocyanate. It is characterized by being a sealing material composition contained.
<(A)ウレタンプレポリマー>
本発明の(A)ウレタンプレポリマーは、エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールとポリイソシアネート化合物との反応物であることを特徴とする。
<(A) Urethane prepolymer>
The urethane prepolymer (A) of the present invention is characterized by being a reaction product of a polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain and a polyisocyanate compound.
エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールとしては、公知のエチレンオキサイド鎖とプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールを広く使用可能であり特に制限はないが、例えば、1〜30質量%、好ましくは10〜20質量%のエチレンオキサイド鎖を末端に有する、プロピレンオキサイドで重合したポリオキシプロピレン主鎖ポリオールが好適に用いられる。 As the polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain, a known polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain can be widely used and is not particularly limited, but for example, 1 to 30% by mass is preferable. Is preferably used as a polyoxypropylene main chain polyol polymerized with propylene oxide, which has a 10 to 20% by mass ethylene oxide chain at the end.
前記ポリエーテルポリオールの数平均分子量は特に制限はないが、500〜10,000が好ましく、1,000〜6,000がより好ましい。 The number average molecular weight of the polyether polyol is not particularly limited, but is preferably 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 6,000.
これらポリエーテルポリオールは、単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。また、必要に応じて、エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオール以外の公知のポリエーテルポリオールを併用してもよい。 These polyether polyols may be used alone or in combination of two or more. Further, if necessary, a known polyether polyol other than the ethylene oxide chain and the polyether polyol having the propylene oxide chain may be used in combination.
前記(A)のポリイソシアネート化合物とは、1分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物をいい、1分子中にイソシアネート基を2〜5個含む化合物が好ましく、アルキレン基、シクロアルキレン基、フェニレン基等にイソシアネートを2以上結合しているものがより好ましい。 The polyisocyanate compound (A) refers to a compound having two or more isocyanate groups in one molecule, preferably a compound containing 2 to 5 isocyanate groups in one molecule, and has an alkylene group, a cycloalkylene group, and a phenylene. More preferably, two or more isocyanates are bonded to the group or the like.
例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)等の芳香族ポリイソシアネート類,ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、リジンメチルエステルジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート類,水添ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート類等が挙げられるが、これらの中では毒性や反応性、価格面等の点からMDIの使用が好ましい。これらポリイソシアネート化合物は単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。 For example, aromatic polyisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI), tolylene diisocyanate (TDI), naphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI) and lysine methyl ester diisocyanate. , Hydrocyclic polyisocyanates such as hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, norbornan diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, etc. Among these, MDI is used from the viewpoint of toxicity, reactivity, price, etc. preferable. These polyisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.
前記ポリエーテルポリオールと、前記ポリイソシアネート化合物との反応は、イソシアネート基が過剰となるように、即ちNCO/OH当量比が、1より大となるように反応させる。その反応条件としては、特に限定されないが、例えばNCO/OH当量比1.3〜10.0の割合、より好ましくは1.5〜5.0の割合にて、窒素又はドライエアー気流中で70〜100℃で数時間反応させることにより製造される。 The reaction between the polyether polyol and the polyisocyanate compound is carried out so that the isocyanate group becomes excessive, that is, the NCO / OH equivalent ratio becomes larger than 1. The reaction conditions are not particularly limited, but for example, at a ratio of NCO / OH equivalent ratio of 1.3 to 10.0, more preferably at a ratio of 1.5 to 5.0, 70 in a nitrogen or dry air stream. It is produced by reacting at ~ 100 ° C. for several hours.
前記(A)ウレタンプレポリマーは1種で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。また、(A)ウレタンプレポリマーに加えて、必要に応じて、公知の他のウレタンプレポリマーを併用してもよい。 The urethane prepolymer (A) may be used alone or in combination of two or more. Further, in addition to (A) urethane prepolymer, other known urethane prepolymers may be used in combination, if necessary.
<ジイソシアネートのビウレット体>
前記(B)ジイソシアネートのビウレット体は、ジイソシアネートが多量化したR-NH-CO-NR'-CO-NH-R'' という構造をもつ化合物をいう。特にヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体であることが好ましい。ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体を得る際に、ヘキサメチレンジイソシネートのイソシアヌレート体が副反応で含まれることがあるが、ビウレット体が50質量%以上であれば、好ましく使用することができる。
<Biuret body of diisocyanate>
The biuret form of (B) diisocyanate refers to a compound having a structure of R-NH-CO-NR'-CO-NH-R'' in which a large amount of diisocyanate is added. In particular, a biuret form of hexamethylene diisocyanate is preferable. When the biuret form of hexamethylene diisocyanate is obtained, the isocyanurate form of hexamethylene diisocyanate may be contained in a side reaction, but if the biuret form is 50% by mass or more, it can be preferably used.
ジイソシアネートのビウレット体の配合割合は、(A)ウレタンプレポリマーに対し、0.5〜20質量%含有させることができ、5〜15質量%であることが好ましい。 The blending ratio of the biuret form of diisocyanate can be 0.5 to 20% by mass with respect to the urethane prepolymer (A), and is preferably 5 to 15% by mass.
<その他の成分>
本発明のシーリング材組成物は、少なくとも(A)ウレタンプレポリマーおよび(B)ジイソシアネートのビウレット体を含有するが、その他の成分としてウレタン結合を有する可塑剤として(C)ポリアルキレンエーテルモノオールとヘキサメチレンジイソシアネートとを反応させて得られるウレタン化合物を含有することが好ましい。
<Other ingredients>
The sealant composition of the present invention contains at least (A) urethane prepolymer and (B) diisocyanate biuret, but as other components, (C) polyalkylene ether monool and hexa as plasticizers having urethane bonds. It preferably contains a urethane compound obtained by reacting with methylene diisocyanate.
≪(C)ポリアルキレンエーテルモノオールとヘキサメチレンジイソシアネートとを反応させて得られるウレタン化合物≫
本発明においてウレタン化合物は、ポリウレタン樹脂組成物に対する可塑剤としての機能を有している。
<< (C) Urethane compound obtained by reacting polyalkylene ether monool with hexamethylene diisocyanate >>
In the present invention, the urethane compound has a function as a plasticizer for the polyurethane resin composition.
本発明のウレタン化合物を構成するポリアルキレンエーテルモノオールの製造方法は特に制限されず、公知の製造方法により得ることができ、例えば、分子末端に1つの活性水素基としての水酸基を有する化合物に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド等のアルキレンオキサイド類を単独で重合させたもの、あるいは共重合させたもの、あるいはこれら重合体の混合物を用いることができる。 The method for producing the polyalkylene ether monool constituting the urethane compound of the present invention is not particularly limited and can be obtained by a known production method. For example, a compound having a hydroxyl group as one active hydrogen group at the molecular terminal can be used. A polymerized alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and styrene oxide alone, a copolymerized product, or a mixture of these polymers can be used.
分子末端に1つの活性水素基としての水酸基を有する化合物としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノールなどの脂肪族モノアルコール類;シクロペンタノール、ジメチルシクロヘキサノールなどの脂環族モノアルコール類;ベンジルアルコールなどの芳香脂肪族モノアルコール類;フェノール、クレゾールなどの芳香族(フェノール性)モノアルコール類;などのモノアルコールが挙げられる。 Examples of the compound having a hydroxyl group as one active hydrogen group at the end of the molecule include aliphatic monoalcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol and octanol; cyclopentanol, dimethylcyclohexanol and the like. Examples thereof include alicyclic monoalcohols; aromatic aliphatic monoalcohols such as benzyl alcohol; aromatic (phenolic) monoalcohols such as phenol and cresol; and other monoalcohols.
本発明のポリアルキレンエーテルモノオールは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。ポリアルキレンエーテルモノオールのOH価は、5.5〜281.0[mgKOH/g]が好ましく、11.0〜140.3[mgKOH/g]がより好ましく、24〜125[mgKOH/g]が更に好ましい。前記ポリアルキレンエーテルモノオールとしては、ポリオキシプロピレンモノオール(ポリオキシエチレンユニットを含有するものも含む。)が好ましい。 The polyalkylene ether monool of the present invention may be used alone or in combination of two or more. The OH value of the polyalkylene ether monool is preferably 5.5 to 281.0 [mgKOH / g], more preferably 11.0 to 140.3 [mgKOH / g], and 24 to 125 [mgKOH / g]. More preferred. As the polyalkylene ether monool, polyoxypropylene monool (including those containing a polyoxyethylene unit) is preferable.
ポリアルキレンエーテルモノオールとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応は、40℃〜100℃の反応条件で行うことが好ましい。この反応は、NCO/OHの当量比が1.1/1.0〜1.0/1.1であることが好適である。ポリアルキレンエーテルモノオールの水酸基をイソシアネート基と反応させることにより、水酸基が封鎖されるのみならず、イソシアネート基も実質的に全てブロックされる。 The reaction between the polyalkylene ether monool and hexamethylene diisocyanate is preferably carried out under reaction conditions of 40 ° C to 100 ° C. For this reaction, it is preferable that the equivalent ratio of NCO / OH is 1.1 / 1.0 to 1.0 / 1.1. By reacting the hydroxyl groups of the polyalkylene ether monool with the isocyanate groups, not only the hydroxyl groups are blocked, but also substantially all the isocyanate groups are blocked.
ウレタン化合物(C)中に残存するイソシアネート基の含有量が0.1質量%以下であることが、発泡をさらに抑制するという点で好適である。上記ポリアルキレンエーテルモノオールとヘキサメチレンジイソシアネートとの反応時間を短縮するために、3級アミン、錫触媒、ビスマス触媒等の触媒を使用することが好適である。 It is preferable that the content of the isocyanate group remaining in the urethane compound (C) is 0.1% by mass or less from the viewpoint of further suppressing foaming. In order to shorten the reaction time between the polyalkylene ether monool and hexamethylene diisocyanate, it is preferable to use a catalyst such as a tertiary amine, a tin catalyst, or a bismuth catalyst.
前記ウレタン化合物(C)は、25℃における粘度が10,000mPa・s以下であることが好ましく、500mPa・s以上7,000mPa・s以下であることがより好適である。 The urethane compound (C) preferably has a viscosity at 25 ° C. of 10,000 mPa · s or less, and more preferably 500 mPa · s or more and 7,000 mPa · s or less.
成分(C)の配合割合は特に限定されないが、成分(A)に対して5〜400質量%配合させることが好ましく、10〜200質量%配合させることがより好ましい。 The blending ratio of the component (C) is not particularly limited, but it is preferably blended in an amount of 5 to 400% by mass, more preferably 10 to 200% by mass, based on the component (A).
≪(D)2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート(TXIB)≫
本発明のシーリング材組成物は、さらにその他の成分として、(D)2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート(TXIB)を含むことが好ましい。
成分(D)の配合割合は特に限定されないが、成分(A)に対して5〜100質量%配合させることが好ましく、5〜80質量%配合させることがより好ましい。
<< (D) 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate (TXIB) >>
The sealant composition of the present invention preferably further contains (D) 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate (TXIB) as another component.
The blending ratio of the component (D) is not particularly limited, but it is preferably blended in an amount of 5 to 100% by mass, more preferably 5 to 80% by mass, based on the component (A).
≪その他添加剤≫
本発明のシーリング材組成物には、上記した成分に加えて、必要に応じて、触媒、充填剤、(C)成分以外の可塑剤、顔料及び染料等の着色剤、帯電防止剤、難燃剤、接着付与剤、チキソトロピー付与剤、シランカップリング剤、分散剤、酸化防止剤、老化防止剤、水分吸収剤、安定剤、溶剤等を配合してもよい。
≪Other additives≫
In addition to the above-mentioned components, the sealant composition of the present invention contains, if necessary, a catalyst, a filler, a plasticizer other than the component (C), a colorant such as a pigment and a dye, an antistatic agent, and a flame retardant. , Adhesive-imparting agent, thixotropy-imparting agent, silane coupling agent, dispersant, antioxidant, antistatic agent, water absorber, stabilizer, solvent and the like may be blended.
本発明のシーリング材組成物は、被膜を生じるまで時間(被膜時間)が30分〜240分の範囲であることが好ましい。この時間であれば、ヘラ直し等の時間を十分にとることができ、施工の総時間としても適当である。
本発明のシーリング材組成物は、触媒を使用することによりさらに硬化を早めることができる。触媒を使用する場合、使用直前にシーリング材組成物に添加することが好ましい。具体的には、錫、亜鉛、ビスマス等公知の金属化合物、三級アミン化合物、イミン化合物、イミダゾール化合物等を使用することができる。
In the sealing material composition of the present invention, the time (coating time) until a film is formed is preferably in the range of 30 minutes to 240 minutes. With this time, sufficient time for spatula repair and the like can be taken, which is also appropriate as the total construction time.
The sealant composition of the present invention can be further cured by using a catalyst. When a catalyst is used, it is preferably added to the sealant composition immediately before use. Specifically, known metal compounds such as tin, zinc, and bismuth, tertiary amine compounds, imine compounds, imidazole compounds, and the like can be used.
本発明のシーリング材組成物の製造方法は、特に限定されないが、好ましくは各成分に、必要に応じてその他の添加剤を加えて減圧下または不活性雰囲気下に十分混練し、均一に分散させて組成物とするのがよい。本発明のポリウレタン系シーリング材組成物は一液型及び二液型のいずれでも使用することができ、特に一液型で使用した場合は施工時に各成分を混合する必要がないためより作業性に優れている。 The method for producing the sealing material composition of the present invention is not particularly limited, but preferably, other additives are added to each component as necessary, and the mixture is sufficiently kneaded under reduced pressure or under an inert atmosphere to be uniformly dispersed. It is better to make a composition. The polyurethane-based sealant composition of the present invention can be used in either a one-component type or a two-component type, and especially when used in the one-component type, it is not necessary to mix each component at the time of construction, so that workability is improved. Are better.
充填剤としては、各種形状の有機又は無機のものがあり、例えば、炭酸カルシウム(軽質処理、重質)、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛;カーボンブラック;クレー;タルク;ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ;カオリン;硅藻土;ゼオライト;酸化チタン、生石灰、酸化カルシウム、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化マグネシウム;硫酸アルミニウム;塩化ビニルペーストレジン;ガラスバルーン、シラスバルーン、サランバルーン、フェノールバルーン、塩化ビニリデン樹脂バルーン等の無機質バルーン、有機質バルーン等;あるいはこれらの脂肪酸、樹脂酸、脂肪酸エステル処理物等が挙げられ、単独で、または混合して使用することができる。 Fillers include organic and inorganic fillers of various shapes, such as calcium carbonate (light treatment, heavy), magnesium carbonate, zinc carbonate; carbon black; clay; talc; fumed silica, calcined silica, precipitated silica. , Crushed silica, molten silica; kaolin; diatomaceous soil; zeolite; titanium oxide, quicklime, calcium oxide, iron oxide, zinc oxide, barium oxide, magnesium oxide; aluminum sulfate; vinyl chloride paste resin; glass balloon, silas balloon, saran Inorganic balloons such as balloons, phenol balloons, vinylidene chloride resin balloons, organic balloons and the like; or these fatty acids, resin acids, fatty acid ester-treated products and the like can be used alone or in combination.
その他の可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート(DOP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジラウリルフタレート(DLP)、ブチルベンジルフタレート(BBP)、ジオクチルアジペート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルアジペート、ジイソデシルフタレート、トリオクチルホスヘート、トリス(クロロエチル)フォスフェート、トリス(ジクロロプロピル)フォスフェート、アジピン酸プロピレングリコールポリエステル、アジピン酸ブチレングリコールポリエステル、エポキシステアリン酸アルキル、末端エステル化ポリエーテル、エポキシ化大豆油等が挙げられ、単独又は混合して使用することができる。 Other plasticizers include, for example, dioctyl phthalate (DOP), dibutyl phthalate (DBP), dilauryl phthalate (DLP), butyl benzyl phthalate (BBP), dioctyl adipate, diisononyl phthalate, diisodecyl adipate, diisodecyl phthalate, trioctylphos. Hate, tris (chloroethyl) phthalate, tris (dichloropropyl) phthalate, propylene glycol adipate polyester, butylene glycol adipate polyester, alkyl epoxidate stearate, terminal esterified polyether, epoxidized soybean oil, etc. Alternatively, they can be mixed and used.
着色剤としては、アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料等の有機顔料や、各種無機顔料等の顔料、並びにカーボンブラック、チタンホワイト、酸化クロム、ベンガラ等が挙げられる。安定剤としては、ヒンダードフェノール系化合物、トリアゾール系化合物等が挙げられる。 Examples of the colorant include organic pigments such as azo pigments and copper phthalocyanine pigments, pigments such as various inorganic pigments, carbon black, titanium white, chromium oxide, red iron oxide and the like. Examples of the stabilizer include hindered phenol-based compounds and triazole-based compounds.
帯電防止剤としては、一般に、第4級アンモニウム塩やアミンなどのイオン性化合物、あるいはポリエチレングリコールやエチレンオキサイド誘導体などの親水性化合物を挙げることができる。 Examples of the antistatic agent generally include ionic compounds such as quaternary ammonium salts and amines, and hydrophilic compounds such as polyethylene glycol and ethylene oxide derivatives.
接着付与剤としては、テルペン樹脂、フェノール樹脂、テルペン−フェノール樹脂、ロジン樹脂、キシレン樹脂等が挙げられる。難燃剤としては、クロロアルキルホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、臭素、リン化合物、アンモニウムポリホスフェート、ジエチルビスヒドロキシエチルアミノホスフェート等が挙げられる。 Examples of the adhesive imparting agent include terpene resin, phenol resin, terpene-phenol resin, rosin resin, xylene resin and the like. Examples of the flame retardant include chloroalkyl phosphate, dimethylmethylphosphonate, bromine, phosphorus compound, ammonium polyphosphate, diethylbishydroxyethylaminophosphate and the like.
チキソトロピー付与剤としては、例えばコロイダルシリカ、脂肪酸アミドワックス、ステアリン酸アルミ、表面処理ベントナイト、ポリエチレン短繊維、フェノール樹脂短繊維、エアロジル(日本エアロジル社製)、ディスパロン(楠本化成社製)等が挙げられる。 Examples of the thixotropy-imparting agent include colloidal silica, fatty acid amide wax, aluminum stearate, surface-treated bentonite, polyethylene short fibers, phenol resin short fibers, Aerosil (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), Disparon (manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd.) and the like. ..
シランカップリング剤としては、例えば、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有シラン類;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト基含有シラン類;γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有シラン類;ビニルトリメトキシシランなどのビニル型不飽和基含有シラン類;γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランなどのイソシアネート基含有シラン類などをあげることができ、これらシランカップリング剤は1種類のみで使用してもよいし、2種類以上を混合して使用してもよい。 Examples of the silane coupling agent include amino group-containing silanes such as N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane; mercapto group-containing silanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; γ- Epoxy group-containing silanes such as glycidoxypropyltrimethoxysilane; vinyl-type unsaturated group-containing silanes such as vinyltrimethoxysilane; isocyanate group-containing silanes such as γ-isocyanuspropyltrimethoxysilane can be mentioned. , These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素の他、ガソリンから灯油留分にいたる石油系溶剤類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のエーテルエステル類等が挙げられ、芳香族系溶剤が好ましい。 Examples of the solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and cyclohexane, petroleum-based solvents ranging from gasoline to kerosene distillates, ethyl acetate, butyl acetate and the like. Esters, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ether esters such as cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate, and the like, and aromatic solvents are preferable.
以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、これらの実施例は例示的に示されるもので限定的に解釈されるべきでないことはいうまでもない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but it goes without saying that these Examples are illustrated and should not be construed in a limited manner.
(合成例1)ウレタンプレポリマーAの調製
4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)510質量部と、Voranol CP6001(Dow Chemical Company製の商品名、15質量%のエチレンオキサイド鎖を有する2080当量のプロポキシ化ポリエーテルポリオール、OH価27mgKOH/g)4185質量部とを70℃にて7時間反応させ、イソシアネート基を末端とするウレタンプレポリマーAを得た。末端NCO基は1.83質量%であった。
(Synthetic Example 1) Preparation of Urethane Prepolymer A 2080 equivalents of propoxylation having 510 parts by mass of 4,4-diphenylmethane diisocyanate (MDI) and Voranol CP6001 (trade name manufactured by Dow Chemical Company, 15% by mass of ethylene oxide chain). A polyether polyol (OH value 27 mgKOH / g) 4185 parts by mass was reacted at 70 ° C. for 7 hours to obtain a urethane prepolymer A having an isocyanate group as a terminal. The terminal NCO group was 1.83% by mass.
(合成例2)ウレタンプレポリマーXの調製
2,4−トリレンジイソシアネート598質量部と、ポリオキシプロピレングリコール(OH価55.6mgKOH/g)2600質量部と、ポリオキシプロピレントリオール(OH価56.1mgKOH/g)1802質量部とを80℃にて7時間反応させ、イソシアネート基を末端とするウレタンプレポリマーXを得た。末端NCO基は1.89質量%、粘度は41,000mPa・s/25℃であった。
(Synthesis Example 2) Preparation of Urethane Prepolymer X 598 parts by mass of 2,4-tolylene diisocyanate, 2600 parts by mass of polyoxypropylene glycol (OH value 55.6 mgKOH / g), and polyoxypropylene triol (OH value 56. 1 mgKOH / g) 1802 parts by mass was reacted at 80 ° C. for 7 hours to obtain a urethane prepolymer X having an isocyanate group as a terminal. The terminal NCO group was 1.89% by mass and the viscosity was 41,000 mPa · s / 25 ° C.
(合成例3)ウレタン化合物の調製
ポリオキシプロピレンモノオール(アクトコールEH−25、三井化学ポリウレタン(株)製、OH価27.2mgKOH/g)200gにヘキサメチレンジイソシアネート14.1gを加え、80℃で10時間反応させ、ウレタン化合物を得た。ウレタン化合物のNCO含量は0.09%、粘度は6,400mPa・s/25℃であった。
(Synthesis Example 3) Preparation of Urethane Compound To 200 g of polyoxypropylene monool (Actol EH-25, manufactured by Mitsui Chemicals Polyurethane Co., Ltd., OH value 27.2 mgKOH / g), 14.1 g of hexamethylene diisocyanate was added, and the temperature was 80 ° C. The reaction was carried out for 10 hours to obtain a urethane compound. The NCO content of the urethane compound was 0.09%, and the viscosity was 6,400 mPa · s / 25 ° C.
(実施例1)
表1に示す組成にて下記の如くシーリング材組成物を調製した。3リットルのプラネタリーミキサーに(D)TXIB、表面処理炭酸カルシウム及び重質炭酸カルシウムを入れ、常温にて15分混練し、続いて100℃にて混練しつつ真空にて脱水操作を一時間行った。次に、(A)ウレタンプレポリマー、(B)ビウレット体、(C)ウレタン化合物を投入し、常温にて15分混練し、シーリング材組成物を得た。
(Example 1)
A sealant composition was prepared as follows with the compositions shown in Table 1. Put (D) TXIB, surface-treated calcium carbonate and heavy calcium carbonate in a 3 liter planetary mixer, knead at room temperature for 15 minutes, and then dehydrate in vacuum while kneading at 100 ° C for 1 hour. It was. Next, (A) urethane prepolymer, (B) biuret body, and (C) urethane compound were added and kneaded at room temperature for 15 minutes to obtain a sealing material composition.
表1における各配合物質およびその配合量は質量部で示した。
1.合成例1で得たウレタンプレポリマーA 成分(A)
2.合成例2で得たウレタンプレポリマーX
3.HDIのビウレット体:タケネートD165N(三井化学(株)製) 成分(B)
4.HDIのイソシアヌレート体:タケネートD170N(三井化学(株)製)
5.合成例3で得たウレタン化合物 成分(C)
6.2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート(イーストマンケミカルジャパン(株)製) 成分(D)
7:丸尾カルシウム(株)製、カルファイン200(脂肪酸処理炭酸カルシウム)
8:丸尾カルシウム(株)製、スーパー#1500(重質炭酸カルシウム)
Each compounded substance in Table 1 and the compounding amount thereof are shown by mass.
1. 1. Urethane prepolymer A component (A) obtained in Synthesis Example 1
2. 2. Urethane prepolymer X obtained in Synthesis Example 2
3. 3. Biuret of HDI: Takenate D165N (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Ingredient (B)
4. Isocyanurate of HDI: Takenate D170N (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
5. Urethane compound component (C) obtained in Synthesis Example 3
6.2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate (manufactured by Eastman Chemical Japan Co., Ltd.) Ingredient (D)
7: Maruo Calcium Co., Ltd., Calfine 200 (fatty acid-treated calcium carbonate)
8: Made by Maruo Calcium Co., Ltd., Super # 1500 (heavy calcium carbonate)
前記得られたシーリング材組成物に対し、下記の測定を行った。
1)貯蔵安定性
本発明のシーリング材組成物を50℃で保温し、初期、1週間後、2週間後の粘度を測定した。粘度は、BS型No7粘度計を、回転数5rpmで測定した(Pa・s)。
The following measurements were carried out on the obtained sealing material composition.
1) Storage stability The sealant composition of the present invention was kept warm at 50 ° C., and the viscosities were measured at the initial stage, 1 week and 2 weeks later. The viscosity was measured with a BS type No7 viscometer at a rotation speed of 5 rpm (Pa · s).
2)指触乾燥時間
前記得られたシーリング材組成物を直径50mm、深さ5mmの容器に充填し、23℃50%RHの雰囲気下に放置し、試料が指先に付着しなくなるまでに要した時間を確認した。
2) Drying time to the touch The obtained sealing material composition was filled in a container having a diameter of 50 mm and a depth of 5 mm and left in an atmosphere of 23 ° C. and 50% RH until the sample did not adhere to the fingertips. I checked the time.
3)H型引張接着性
本発明のシーリング材組成物を、被着体として両面にモルタルを使用し、23℃50%RHの条件で14日間、次いで30℃50%RHの条件で14日間養生することでH型引張試験体を作製した。その状態を初期値とし、さらに水浸漬後の接着性試験用として前記試験体を23℃の水に7日間浸漬させたH型引張試験体を用意した。
JIS A−1439 5.20.引張接着性試験に準拠して、23℃50%RHの雰囲気下で、引張試験を行い、50%伸長時モジュラス、最大引張モジュラス、及び最大荷重時の伸びを測定し、併せて破断時の状態を目視で確認した。
3) H-type tensile adhesiveness The sealant composition of the present invention was cured with mortar on both sides as an adherend for 14 days under the condition of 23 ° C. and 50% RH, and then for 14 days under the condition of 30 ° C. and 50% RH. By doing so, an H-type tensile test piece was prepared. With that state as the initial value, an H-type tensile test piece was prepared in which the test piece was immersed in water at 23 ° C. for 7 days for an adhesion test after immersion in water.
JIS A-1439 5.20. In accordance with the tensile adhesiveness test, a tensile test is performed in an atmosphere of 23 ° C. and 50% RH, and the modulus at 50% elongation, the maximum tensile modulus, and the elongation at maximum load are measured, and the state at break. Was visually confirmed.
≪試験項目≫
・50%伸長時モジュラス(50%引張応力)
・最大引張モジュラス(最大引張応力)
・伸び(最大荷重時の伸び)
・破断状態の観察:CF凝集破壊、AF界面破壊、TCF薄層凝集破壊
(なお、破断状態としては、CF>TCF>AFの順に良好である。)
≪Test items≫
・ Modulus at 50% elongation (50% tensile stress)
・ Maximum tensile modulus (maximum tensile stress)
・ Elongation (elongation at maximum load)
-Observation of fractured state: CF cohesive fracture, AF interface fracture, TCF thin layer aggregate fracture (The fractured state is better in the order of CF>TCF> AF.)
表1から、本発明のシーリング材組成物は、硬化速度、貯蔵安定性ともに良好であることが明らかである。また、初期接着性、及び耐水接着性についても良好な結果が得られた。 From Table 1, it is clear that the sealant composition of the present invention has good curing rate and storage stability. In addition, good results were obtained for the initial adhesiveness and water resistance.
Claims (2)
(A)エチレンオキサイド鎖およびプロピレンオキサイド鎖を有するポリエーテルポリオールと、ポリイソシアネート化合物との反応物であるウレタンプレポリマー、
(B)ジイソシアネートのビウレット体、
とを含有するシーリング材組成物。 A urethane prepolymer which is a reaction product of (A) a polyether polyol having an ethylene oxide chain and a propylene oxide chain and a polyisocyanate compound.
(B) Biuret of diisocyanate,
Sealant composition containing and.
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