JPH0222781B2 - - Google Patents

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JPH0222781B2
JPH0222781B2 JP58051912A JP5191283A JPH0222781B2 JP H0222781 B2 JPH0222781 B2 JP H0222781B2 JP 58051912 A JP58051912 A JP 58051912A JP 5191283 A JP5191283 A JP 5191283A JP H0222781 B2 JPH0222781 B2 JP H0222781B2
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JP
Japan
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acrylic
group
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molecular weight
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Application number
JP58051912A
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Japanese (ja)
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JPS59176379A (en
Inventor
Yutaka Moroishi
Isoji Sakai
Isao So
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
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Publication of JPH0222781B2 publication Critical patent/JPH0222781B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

この発明は耐候性にすぐれた弾性シーラントに
関する。 建造物などの目地に充填するシーラントは、目
地を構成する建材などの熱的変化などに応じて伸
縮きるように低モジユラスで高伸びという弾性特
性を有していることが必要で、また水、有機溶剤
などの大気中への飛散物を含まないものが望まれ
る。 このようなシーラントとして、ポリオキシアル
キレンポリオールに有機ジイソシアネートを反応
させて得られる分子末端にイソシアネート基をも
つプレポリマーを主剤とし、ポリオキシアルキレ
ンポリオールまたはポリアミン類を硬化剤とし
て、その他必要により充填剤、軟化剤、安定剤な
どを配合したウレタンシーラントが用いられてい
る。 しかしながら、このようなウレタンシーラント
は耐候性が不充分で、長時間屋外曝露されるとシ
ーラント表面にひび割れが生じるという欠点があ
つた。 これに対してポリアクリル系のシーラントは耐
候性、着色性、耐久性などにすぐれるという利点
があるが、その反面非弾性でかつ粘度が高いため
エマルジヨン型もしくは有機溶剤型のものしか得
られていない。このためこの種のシーラントも目
地に充填すると熱的影響などで目地幅が経日的に
変動したときその変動に追従できないために亀裂
が生じたり隙間が生じやすく、また充填後経日的
に目やせしてシーラントとしての機能を充分に果
たさないことが多い。 また、従来からポリオキシアルキレンポリオー
ル中でエチレン性不飽和単量体を重合して得られ
た重合体を硬化剤として、ウレタンシーラントの
耐屈曲抵抗性、耐候性を改良しようとする試みが
なされている。 しかしながら、この方法では、モジユラス、耐
候性、粘着性などのバランスのとれた建築用の弾
性シーラントを得ることが難しい。すなわち、使
用するエチレン性不飽和単量体の種類、量によつ
て、シーラントの耐候性は向上するがモジユラス
が高くなつたり、低モジユラスであるが粘着性が
あるためゴミなどによる汚染が生じやすいななど
の欠点がある。 この発明者らは、上記のような欠点をもたず、
建造物などの目地充填用として、粘着性、モジユ
ラス、伸び、強度などのバランスがとれ、しかも
耐候性にもすぐれた弾性シーラントを得ることを
目的として種々検討した結果、この発明をなすに
至つた。 すなわち、この発明は、平均分子量が300〜
6000であるポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、ポリオキシプロピレンポリオー
ルまたはポリオキシエチレン−ポリオキシプロピ
レンポリオールの中から選ばれる少なくとも1種
のポリオキシアルキレンポリオールに有機ジイソ
シアネートを反応させて得られる分子末端にイソ
シアネート基を有するポリオキシアルキレン系イ
ソシアネート成分ないしは平均分子量が1500〜
6000であるイソシアネート基を分子末端に平均約
1個および分子内の任意の位置に平均約1個有す
るアクリル系低分子量共重合体イソシアネート成
分(以下、アクリル系イソシアネート成分とい
う)を主剤とし、平均分子量が1000〜6000である
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリオキシプロピレンポリオールまたはポ
リオキシエチレン−ポリオキシプロピレンポリオ
ールの中から選ばれる少なくとも1種のポリオキ
シアルキレンポリオール5〜30重量部の存在下に
おいて、a)イソシアネート基と反応しうる官能
基としてカルボキシル基または水酸基を分子内に
1個有する官能性不飽和単量体と、b)アルキル
基の炭素数が2〜14の(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル100〜50重量%と酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、アクリロニトリル、メチルメタク
リレート、スチレンまたはアクリルアミドの中か
ら選ばれる少なくとも1種の不飽和単量体0〜50
重量%とからなる主単量体との混合物であつて、
前者のa単量体の使用量が後者のb単量体の使用
量の1/10〜1/500モルの範囲にあるアクリル系単
量体混合物100重量部を、上記のb単量体100重量
部に対して0.3〜20重量部となる割合のイソシア
ネート基と反応しうる官能基としてカルボキシル
基または水酸基をもつ重合開始剤ないし同官能基
としてカルボキシル基、水酸基またはアミノ基を
もつ連鎖移動剤を用いて共重合させてなるアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系組成物を硬化剤とす
る弾性シーラントに係るものである。 この発明の弾性シーラントは、二液型ウレタン
系であり、かつアクリル系弾性体としての性質を
持つため耐候性が著しく改良されるとともに耐久
性、耐熱性にすぐれている。 しかも、硬化剤として用いるアクリル−ポリオ
キシアルキレン系組成物は、イソシアネート基と
反応しうる官能基を分子末端に平均約1個および
分子内の任意の位置に平均約1個有するアクリル
系低分子量共重合体、ポリオキシアルキレンポリ
オール、ポリオキシアルキレンポリオールにこの
アクリル系低分子量共重合体がグラフトしたグラ
フト体との混合物となり、シーラントの低モジユ
ラス化に寄与するものである。 この混合物の中でも特に前記のアクリル系低分
子量共重合体は、分子両末端に官能基を有するテ
レケリツク型低分子量体に類似した構造、性能を
持つ共重合体であり、長鎖状分子のほぼ両末端に
硬化に関与する官能基を有する構造となる。この
ため、シーラントは硬化時には線状および網状に
高分子量化することができ、低モジユラスものと
なる。 前記のグラフト体も上記のアクリル系低分子量
共重合体がポリオキシアルキレンポリオールにグ
ラフトした構造のものであるため、シーラントの
硬化の際には架橋間距離が長くなり、モジユラス
の低いシーラントが得られる。 また、主剤として用いるアクリル系イソシアネ
ート成分も前記のテレケリツク型低分子量体に類
似した構造、性能を持ち、同様にシーラントの低
モジユラス化に寄与するものである。 さらに、この弾性シーラントの硬化剤には、粘
度の高いアクリル系低分子量共重合体が含まれる
が、低粘度であるポリオキシアルキレンポリオー
ルが混在することにより、溶剤を使用せずに硬化
剤の粘度を下げることができるため、弾性シーラ
ントの特性を低下させることなく施工時の作業性
を改善でき、しかも施工後に目やせを生じさせる
こともない。 この発明の弾性シーラントにおける主剤として
は、ポリオキシアルキレン系イソシアネート成分
もしくはアクリル系イソシアネート成分をそれぞ
れ単独で用いてもよいし、あるいは両者を任意の
割合で混合して用いてもよい。 これによると、目的に応じてシーラント中のポ
リオキシアルキレン系成分とアクリル系成分との
比率を広範囲で変えることができ、また主剤のポ
リオキシアルキレン系イソシアネート成分ないし
はアクリル系イソシアネート成分と硬化剤を得る
ために用いるポリオキシアルキレンポリオールと
アクリル系単量体混合物との組み合わせによりシ
ーラントに種々の性質を持たせることができる。 主剤として用いるポリオキシアルキレン系イソ
シアネート成分は、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリンなどの多価アルコー
ルとエチレンオキシド、プロピレンオキシドなど
のアルキレンオキシドとを重合させて得られるポ
リオキシアルキレンポリオール、具体的にはポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリオキシプロピレンポリオールまたはポリ
オキシエチレン−ポリオキシプロピレンポリオー
ルの中から選ばれる少なくとも1種のポリオキシ
アルキレンポリオールに、有機ジイソシアネート
を反応させることによつて得られるものである。
上記のポリオキシアルキレンポリオールの平均分
子量は300〜6000であるのがよい。 上記のポリオキシアルキレンポリオールの少な
くとも分子末端にイソシアネート基を導入するた
めに使用する有機ジイソシアネートとしては、特
に制限はなく、具体的には2・4−トリレンジイ
ソシアネート、2・6−トリレンジイソシアネー
ト、4・4′−ジフエニルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネートなどが挙げられる。 また、主剤として用いるアクリル系イソシアネ
ート成分としては、イソシアネート基と反応しう
る官能基をもつ重合開始剤ないしはイソシアネー
ト基と反応しうる官能基をもつ連鎖移動剤の存在
下に、A)イソシアネート基と反応しうる官能基
を分子内に1個有する不飽和単量体と、B)アル
キル基の炭素数が2〜14の(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステル100〜50重量%とこれと共重合可
能な他の不飽和単量体0〜50重量%とからなる主
単量体とのアクリル系単量体混合物を、共重合さ
せて得られるイソシアネート基と反応しうる官能
基を分子末端に平均約1個および分子内の任意の
位置に平均約1個もつアクリル系低分子量共重合
体に、さらに有機ジイソシアネートを反応させる
ことによつて得られるものである。 上記のイソシアネート基と反応しうる官能基を
もつ重合開始剤としては、カルボキシル基、水酸
基をもつ重合開始剤であり、具体的にはアゾビス
シアノバレリアン酸、過酸化シユウ酸、アゾビス
シアノペンタノールなどが挙げられる。 また、イソシアネート基と反応しうる官能基を
もつ連鎖移動剤としては、カルボキシル基、水酸
基またはアミノ基をもつ連鎖移動剤であり、具体
的にはチオグリコール酸、2−メルカプト酢酸、
2−メルカプトエタノール、2−アミノエタンチ
オールなどが挙げられる。 共重合の際には、上記の重合開始剤と上記の連
鎖移動剤とを併用してもよいし、いずれか一方を
用いてもよい。これらの使用量は、アクリル系低
分子量共重合体の分子末端に上記の重合開始剤な
いしは連鎖移動剤に由来するイソシアネート基と
反応しうる官能基が平均約1個導入され、この共
重合体の平均分子量が低すぎたり高すぎたりしな
いように、B単量体100重量部に対して0.3〜20重
量部の範囲とするのがよい。 つぎに、前記のA単量体とはカルボキシル基、
水酸基をもつ不飽和単量体であり、具体的にはア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、アクリル
酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒド
ロキシエチルなどが挙げられる。 また、前記のB単量体とは、アクリル酸もしく
はメタクリル酸の炭素数2〜14のたとえばエチ
ル、n−ブチル、イソブチル、1−エチルプロピ
ル、2−メチルペンチル、2−エチルブチル、2
−エチルヘキシルなどのアルキルエステルのうち
1種または2種以上を100〜50重量%およびこれ
らと共重合可能な他の単量体、具体的には酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニトリル、
メチルメタクリレート、スチレンまたはアクリル
アミドの中から選ばれる少なくとも1種の不飽和
単量体を0〜50重量%含むものである。なお、上
記の共重合可能な他の不飽和単量体が50重量%を
超えると耐候性が低くなるため好ましくない。 A単量体とB単量体との使用割合は、A単量体
の使用量がB単量体の使用量の1/10〜1/500モル
となる範囲で重合度と重合性比を勘案して、アク
リル系低分子量共重合体の分子内の任意の位置に
A単量体に由来するイソシアネート基と反応しう
る官能基が平均約1個導入されるように決定され
る。 前記のアクリル系低分子量共重合体は、上述し
た所定量の重合開始剤ないしは連鎖移動剤の存在
下に所定量のA単量体とB単量体とを常法に準じ
て共重合して得られる。重合はラジカル重合であ
り、たとえばベンゾイルパーオキサイド、α・
α′−アゾビスイソブチロニトリルなどの通常の重
合開始剤を使用するが、上記の特定の重合開始剤
を使用する場合には、これら通常の開始剤は必ず
しも必要ではない。 この共重合は、溶剤を使用せずに塊状重合を行
うことが好ましく、また未反応の単量体が残存す
るとシーラント施工時の臭気、施工後の目やせな
どを引き起こすので、未反応の単量体が残存しな
いように温度、時間などの重合条件を調節して行
うのがよい。 このようにして得られるアクリル系低分子量共
重合体に有機ジイソシアネートを反応させること
によつてアクリル系イソシアネート成分が得られ
る。上記の有機ジイソシアネートとしては、ポリ
オキシアルキレン系イソシアネート成分において
例示したものが同様に用いられる。このアクリル
系イソシアネート成分は液状であればその平均分
子量は特に制限されないが、好ましくは1500〜
6000のものを使用するのがよい。 この発明の弾性シーラントにおける硬化剤とし
てのアクリル−ポリオキシアルキレン系組成物
は、ポリオキシアルキレンポリオール5〜30重量
部の存在下において、a単量体とb単量体とのア
クリル系単量体混合物100重量部をイソシアネー
ト基と反応しうる官能基をもつ重合開始剤ないし
は連鎖移動剤を用いて共重合させることによつて
得られるものである。 ここで用いるポリオキシアルキレンポリオール
としては、主剤のポリオキシアルキレン系イソシ
アネート成分において例示したのと同様のポリオ
キシアルキレンポリオールのうち平均分子量が
1000〜6000のものが好ましく用いられる。このポ
リオールの分子量が1000より低いとシーラントの
硬度が高くなるため好ましくない。 また、a単量体、b単量体、前記重合開始剤な
いしは連鎖移動剤としては、それぞれ主剤におけ
るアクリル系イソシアネート成分を得るために用
いたA単量体、B単量体、イソシアネート基と反
応しうる官能基をもつ重合開始剤ないしはイソシ
アネート基と反応しうる官能基をもつ連鎖移動剤
と同様のものが同様の使用割合で用いられる。 この共重合は、ポリオキシアルキレンポリオー
ルの存在下で、主剤のアクリル系イソシアネート
成分におけるアクリル系低分子量共重合体を得る
際の共重合と同様の方法で行うことができる。 このようにして得られるアクリル−ポリオキシ
アルキレン系組成物は、イソシアネート基と反応
しうる官能基を分子末端に平均約1個および分子
内の任意の位置に平均約1個有するアクリル系低
分子量共重合体、ポリオキシアルキレンポリオー
ル、ポリオキシアルキレンポリオールに上記のア
クリル系低分子量共重合体がグラフトしたグラフ
ト体との混合物となり、シーラントの低モジユラ
ス化に寄与するものである。 また、ポリオキシアルキレンポリオールが混在
しているため、この硬化剤に後で述べる種々の添
加剤を配合して調製する硬化剤配合系の粘度が高
すぎることがなく、作業性が良い。 この発明の弾性シーラント中のポリオキシアル
キレン系成分とアクリル系成分との比率は、目的
に応じて広範囲に変えることができるが、通常は
主剤と硬化剤との合計量中アクリル系成分が15〜
95重量%となるようにするのが好ましい。シーラ
ント中のアクリル系成分が少なすぎるとシーラン
トのアクリル系弾性体としての特性が低く耐候性
に劣るため好ましくない。また、これが多すぎる
とシーラントの粘度が高くなり作業性が低下する
ため好ましくない。 また、この発明における主剤と硬化剤との配合
割合は、通常は主剤のイソシアネート基1当量に
対し、硬化剤中のイソシアネート基と反応しうる
官能基が0.7〜1.1当量となるようにするのが好ま
しい。 この発明の弾性シーラントには、一般のシーラ
ントに必要とされる充填剤や触媒を配合すること
ができる。また、必要に応じて顔料、老化防止
剤、防カビ剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、オゾ
ン劣化防止剤、チクソトロープ剤などを配合する
ことができる。 上記の充填剤はシーラント硬化物の強度を向上
させるものであつて、たとえば炭酸カルシウム、
シリカ粉、タルク、ガラス粉、酸化チタンなどが
挙げられる。これら充填剤の添加量は、硬化剤
100重量部に対して30〜200重量部とするのがよ
く、添加量が少なすぎると所望の強度を得にく
く、また多すぎると硬化物の伸びが悪くなるため
好ましくない。 また、触媒としては、ジブチルチンジラウレー
ト、モノブチルチンオキシド、ジオクチルチンジ
ラウレートのような有機金属化合物、トリエチレ
ンジアミン、トリエチレンテトラミン、ジアミノ
ジフエニルメタンなどのアミン誘導体などが使用
できる。これらの添加量は硬化剤100重量部に対
して0.01〜5重量部とするのがよい。 以上のように構成されるこの発明の弾性シーラ
ントは、施工時の作業性が良好であり、また施工
後に目やせが生じないという利点がある。さら
に、硬化後のシーラントはアクリル系弾性体とし
ての特性を有しているため耐候性、耐久性、耐熱
性などにすぐれ、低モジユラス、高伸びで目地幅
の変動にも容易に追従し、経日的にも亀裂を生じ
ることがない。 つぎに、この発明の実施例を記載する。以下に
おいて部とあるのは重量部を、%とあるのは重量
%を、分子量とあるのは平均分子量を、それぞれ
意味する。 実施例 1 アクリル酸n−ブチル100部、アクリロニトリ
ル10部、アクリル酸1.0部およびチオグリコール
酸1.6部からなるアクリル系配合組成物を調製し
た。 この配合組成物のうちの30%と分子量3000のポ
リプロピレングリコール10部とを200c.c.の四つ口
フラスコに入れ、撹拌しつつフラスコ内を窒素置
換しながら内容物を70℃まで加熱した。約60分間
窒素置換したのち、α・α′−アゾビスイソブチロ
ニトリル0.1部を加えるとすみやかに発熱が始ま
つた。この発熱がやや緩やかになつてから、上記
配合組成物の残りにα・α′−アゾビスイソブチロ
ニトリル0.2部を加えたものを滴下漏斗により約
3時間で徐々にフラスコ内に加えた。その後発熱
が認められなくなつた時点を重合の終点とした。 このようにして得られたアクリル−ポリオキシ
アルキレン系組成物は、B型回転粘度計による粘
度が250ポイズ(30℃、2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム100部、二酸
化チタン23部、デイスパロン3600N(楠本化成社
製ポリエーテルエステル型界面活性剤)1.6部、
ジブチルチンジラウレート0.5部を配合し、ニー
ダーにより予備混合したのちさらに3本ロールに
より混練し、この発明の弾性シーラントの硬化剤
配合系とした。 主剤として、分子量が3000のポリプロピレング
リコール100部と分子量が3000のポリオキシプロ
ピレントリオール30部との混合物からなるポリオ
キシアルキレンポリオールに有機ジイソシアネー
トとしての2・4−トリレンジイソシアネートを
反応させて得られたポリオキシアルキレン系イソ
シアネート成分(イソシアネート基含量2.85%)
を用い、主剤100部に対して硬化剤が約150部とな
るように、この主剤30部に硬化剤配合系100部を
配合してこの発明の弾性シーラントとした。 実施例 2 アクリル酸n−ブチル95部、スチレン5部、ア
クリル酸2−ヒドロキシエチル3部、2−メルカ
プトエタノール2部からなるアクリル系配合組成
物と分子量4000のポリプロピレングリコール20部
とを用いて実施例1と同様にしてアクリル−ポリ
オキシアルキレン系組成物を得た。この組成物は
B型回転粘度計による粘度が70ポイズ(30℃、
2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム120部、二酸
化チタン16部、デイスパロン3600N(前出)2.4
部、トリエチレンテトラミン0.2部およびカーボ
ンブラツク0.2部を配合し、ニーダー、3本ロー
ルにより充分に混練しこの発明における硬化剤配
合系とした。 主剤として用いるアクリル系イソシアネート成
分をつぎのようにして得た。すなわち、上記のア
クリル系配合組成物のみを用いて実施例1と同様
にしてアクリル系低分子量共重合体を得た。この
共重合体は重合率100%、B型回転粘度計による
粘度が80ポイズ(30℃、2rpm)、蒸気圧浸透法に
よる分子量が4200、1分子あたりの水酸基数が
2.08であつた。 このアクリル系低分子量共重合体100部を脱水
したのち、2・4−トリレンジイソシアネート9
部、ジブチルチンジラウレート0.002部を加え、
80℃で5時間反応させ、イソシアネート基が導入
されたアクリル系イソシアネート成分(イソシア
ネート基含量2.05%)を得た。 主剤100部に対して、硬化剤が約80部となるよ
うに、このアクリル系イソシアネート成分50部に
硬化剤配合系100部を加えて、この発明の弾性シ
ーラントとした。 実施例 3 アクリル酸2−エチルヘキシル100部、アクリ
ロニトリル15部、アクリル酸1.5部、2−メルカ
プト酢酸1.8部からなるアクリル系配合組成物と
分子量1000のポリプロピレングリコール15部とを
用いて実施例1と同様にしてアクリル−ポリオキ
シアルキレン系組成物を得た。ただし、重合開始
剤としてα・α′−アゾビスイソブチロニトリルの
かわりにアゾビスシアノバレリアン酸を用いた。
この組成物は、B型回転粘度計による粘度が100
ポイズ(30℃、2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム110部、二酸
化チタン25部、デイスパロン3600N(前出)1.7
部、ジブチルチンジラウレート0.5部を配合して、
ニーダー、3本ロールにより充分に混練して硬化
剤配合系とした。 主剤として実施例2の主剤と同様のアクリル系
イソシアネート成分を用い、主剤100部に対して
硬化剤が約70部となるように、アクリル系イソシ
アネート成分60部に硬化剤配合系100部を配合し
てこの発明の弾性シーラントとした。 実施例 4 アクリル酸n−ブチル50部、アクリル酸エチル
50部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル1部、2
−メルカプトエチルアミン2部からなるアクリル
系配合組成物と分子量4000のポリプロピレングリ
コール30部を用いて実施例1と同様にしてアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系組成物を得た。この
組成物は、B型回転粘度計による粘度が300ポイ
ズ(30℃、2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム100部、二酸
化チタン15部、デイスパロン3600N(前出)2部、
ジブチルチンジラウレート0.1部、カーボンブラ
ツク0.1部を配合してニーダー、3本ロールによ
り充分に混練した硬化剤配合系とした。 主剤として実施例1の主剤と同様のポリオキシ
アルキレン系イソシアネート成分を用い、主剤
100部に対して硬化剤が約130部となるように、こ
のポリオキシアルキレン系イソシアネート成分35
部に硬化剤配合系100部を配合してこの発明の弾
性シーラントとした。 実施例 5 アクリル酸n−ブチル90部、酢酸ビニル10部、
アクリル酸2−ヒドロキシエチル3部、2−メル
カプトエタノール2部からなるアクリル系配合組
成物と分子量1000のポリエチレングリコール10部
とを用いて実施例1と同様にしてアクリル−ポリ
オキシアルキレン系組成物を得た。この組成物は
B型回転粘度計による粘度が85ポイズ(30℃、
2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム120部、二酸
化チタン16部、デイスパロン3600N(前出)1.5
部、トリエチレンテトラミン0.2部およびカーボ
ンブラツク0.2部を配合し、ニーダー、3本ロー
ルにより充分に混練しこの発明における硬化剤配
合系とした。 主剤として用いるアクリル系イソシアネート成
分をつぎのようにして得た。すなわち、上記のア
クリル系配合組成物のみを用いて実施例1と同様
にしてアクリル系低分子量共重合体を得た。この
共重合体は重合率100%、B型回転粘度計による
粘度が90ポイズ(30℃、2rpm)、蒸気圧浸透法に
よる分子量が3800、1分子あたりの水酸基数が
2.01であつた。 このアクリル系低分子量共重合体100部を脱水
したのち、キシリレンジイソシアネート10部、ジ
ブチルチンジラウレート0.003部を加え、80℃で
5時間反応させ、イソシアネート基が導入された
アクリル系イソシアネート成分(イソシアネート
基含量1.99%)を得た。 主剤100部に対して、硬化剤が約80部となるよ
うに、このアクリル系イソシアネート成分50部に
硬化剤配合系100部を加えて、この発明の弾性シ
ーラントとした。 実施例 6 アクリル酸2−エチルヘキシル100部、プロピ
オン酸ビニル20部、アクリル酸1.5部、2−メル
カプト酢酸1.8部からなるアクリル系配合組成物
と分子量1450のポリエチレンプロピレングリコー
ル(全分子中に占める酸化エチレンの重量が20
%)10部とを用いて実施例1と同様にしてアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系組成物を得た。ただ
し、重合開始剤としてα・α′−アゾビスイソブチ
ロニトリルのかわりにアゾビスシアノバレリアン
酸を用いた。この組成物は、B型回転粘度計によ
る粘度が160ポイズ(30℃、2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム80部、二酸
化チタン15部、デイスパロン3600N(前出)1.5
部、ジブチルチンジラウレート0.4部を配合して、
ニーダー、3本ロールにより充分に混練して硬化
剤配合系とした。 主剤として、分子量が800のポリエチレングリ
コールに有機ジイソシアネートとしてのヘキサメ
チレンジイソシアネートを反応させて得られた分
子末端にイソシアネート基を有するポリオキシア
ルキレン系イソシアネート成分(イソシアネート
基含量7.4%)を用い、主剤100部に対して硬化剤
が約440部となるように、この主剤11部に硬化剤
配合系100部を配合してこの発明の弾性シーラン
トとした。 実施例 7 アクリル酸n−ブチル50部、アクリル酸エチル
50部、アクリルアミド5部、メチルメタクリレー
ト10部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル1部、
2−メルカプトエチルアミン2部からなるアクリ
ル系配合組成物と分子量3000のポリプロピレング
リコール30部とを用いて、実施例1と同様にして
アクリル−ポリオキシアルキレン系組成物を得
た。この組成物は、B型回転粘度計による粘度が
280ポイズ(30℃、2rpm)であつた。 この組成物100部に炭酸カルシウム100部、二酸
化チタン15部、デイスパロン3600N(前出)2部、
ジブチルチンジラウレート0.1部、カーボンブラ
ツク0.1部を配合してニーダー、3本ロールによ
り充分に混練し硬化剤配合系とした。 主剤として、分子量が1450のポリエチレンプロ
ピレングリコール(全分子中に占める酸化エチレ
ンの重量が20%)に有機ジイソシアネートとして
のキシリレンジイソシアネートを反応させて得ら
れた分子末端にイソシアネート基を有するポリオ
キシアルキレン系イソシアネート成分(イソシア
ネート基含量5.2%)を用い、主剤100部に対して
硬化剤が約370部となるように、この主剤12部に
硬化剤配合系100部を配合してこの発明の弾性シ
ーラントとした。 比較例 1 実施例1の硬化剤配合系におけるアクリル−ポ
リオキシアルキレン系組成物に代えて、分子量
3000のポリプロピレングリコールを同量使用した
以外は、実施例1と同様にして(ただし、主剤
100部に対して上記硬化剤が70部となるように、
主剤60部に硬化剤配合系100部を配合して)比較
用の弾性シーラントを調製した。 比較例 2 実施例1のアクリル−ポリオキシアルキレン系
組成物の製造に際し、アクリル系配合組成物とし
て、アクリル酸n−ブチル100部、アクリロニト
リル10部およびラウリルメルカプタン2.2部から
なるアクリル系配合組成物を使用した以外は、実
施例1と同様にしてアクリル−ポリオキシアルキ
レン系組成物をつくり、その他は実施例1と全く
同様の配合組成とした比較用の弾性シーラントを
調製した。 上記の実施例1〜7および比較例1,2で得ら
れた弾性シーラントについて、JIS−A−5758に
基づいて特性評価を行つたところ、実施例1〜7
および比較例1のシーラントはいずれもスランプ
が0mmであり、汚染性がなかつたが、比較例2の
シーラントはスランプが10mmで汚染性が多少みら
れた。また、押出し性、引張接着性は次表に示す
値であつた。
This invention relates to an elastic sealant with excellent weather resistance. Sealants filled into the joints of buildings must have elastic properties such as low modulus and high elongation so that they can expand and contract in response to thermal changes in the building materials that make up the joints. It is desirable that the material does not contain substances such as organic solvents that are dispersed into the atmosphere. Such a sealant is mainly composed of a prepolymer having an isocyanate group at the molecular end obtained by reacting a polyoxyalkylene polyol with an organic diisocyanate, a polyoxyalkylene polyol or polyamines as a curing agent, and other fillers as necessary. Urethane sealants containing softeners, stabilizers, etc. are used. However, such urethane sealants have insufficient weather resistance and have the disadvantage that cracks occur on the sealant surface when exposed outdoors for a long time. Polyacrylic sealants, on the other hand, have the advantage of being excellent in weather resistance, colorability, and durability, but on the other hand, they are inelastic and have high viscosity, so they can only be obtained in emulsion or organic solvent types. do not have. For this reason, when this type of sealant is filled into the joint, cracks and gaps are likely to occur because it cannot follow changes in the joint width over time due to thermal effects, etc. It is often thin and does not function well as a sealant. Additionally, attempts have been made to improve the bending resistance and weather resistance of urethane sealants by using polymers obtained by polymerizing ethylenically unsaturated monomers in polyoxyalkylene polyols as curing agents. There is. However, with this method, it is difficult to obtain an elastic sealant for construction that has well-balanced properties such as modulus, weather resistance, and adhesiveness. In other words, depending on the type and amount of the ethylenically unsaturated monomer used, the weather resistance of the sealant may be improved but the modulus may be high, or the sealant may have a low modulus but be sticky and therefore be susceptible to contamination with dust. There are drawbacks such as. The inventors do not have the above drawbacks,
As a result of various studies aimed at obtaining an elastic sealant for filling joints in buildings, etc., which has a good balance of adhesion, modulus, elongation, strength, etc. and also has excellent weather resistance, this invention was developed. . That is, in this invention, the average molecular weight is 300~
6000, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxypropylene polyol, or polyoxyethylene-polyoxypropylene polyol, is reacted with an organic diisocyanate. Polyoxyalkylene isocyanate component or average molecular weight of 1500~
The main ingredient is an acrylic low molecular weight copolymer isocyanate component (hereinafter referred to as the acrylic isocyanate component), which has an average of about 1 isocyanate group at the end of the molecule and about 1 at any position within the molecule, and has an average molecular weight of a) in the presence of 5 to 30 parts by weight of at least one polyoxyalkylene polyol selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxypropylene polyol or polyoxyethylene-polyoxypropylene polyol having a A functional unsaturated monomer having one carboxyl group or hydroxyl group in the molecule as a functional group capable of reacting with an isocyanate group, and b) a (meth)acrylic acid alkyl ester with an alkyl group having 2 to 14 carbon atoms. 50% by weight and at least one unsaturated monomer selected from vinyl acetate, vinyl propionate, acrylonitrile, methyl methacrylate, styrene or acrylamide 0-50
A mixture with a main monomer consisting of % by weight,
100 parts by weight of an acrylic monomer mixture in which the amount of the former A monomer used is in the range of 1/10 to 1/500 mole of the latter B monomer used, and 100 parts by weight of the above B monomer A polymerization initiator having a carboxyl group or hydroxyl group as a functional group capable of reacting with an isocyanate group or a chain transfer agent having a carboxyl group, hydroxyl group or amino group as the same functional group in a ratio of 0.3 to 20 parts by weight based on the weight part. The invention relates to an elastic sealant that uses an acrylic-polyoxyalkylene composition copolymerized with a curing agent as a curing agent. The elastic sealant of the present invention is a two-component urethane type and has the properties of an acrylic elastic material, so it has significantly improved weather resistance and excellent durability and heat resistance. Moreover, the acrylic-polyoxyalkylene composition used as a curing agent is a low-molecular-weight acrylic composition that has an average of about 1 functional group at the end of the molecule and about 1 functional group at any position within the molecule that can react with isocyanate groups. It becomes a mixture of a polymer, a polyoxyalkylene polyol, and a grafted product in which this low molecular weight acrylic copolymer is grafted onto a polyoxyalkylene polyol, and contributes to lowering the modulus of the sealant. Among this mixture, the above-mentioned low molecular weight acrylic copolymer is a copolymer having a structure and performance similar to a telechelic type low molecular weight polymer having functional groups at both ends of the molecule, and has almost both long-chain molecules. The structure has a functional group involved in curing at the end. For this reason, the sealant can have a high molecular weight in linear and network shapes when cured, and has a low modulus. Since the above-mentioned graft body also has a structure in which the above-mentioned low molecular weight acrylic copolymer is grafted onto polyoxyalkylene polyol, the distance between crosslinks becomes long when the sealant is cured, and a sealant with low modulus is obtained. . Furthermore, the acrylic isocyanate component used as the main component also has a structure and performance similar to the telechelic type low molecular weight material, and similarly contributes to lowering the modulus of the sealant. Furthermore, the curing agent of this elastic sealant contains a high viscosity acrylic low molecular weight copolymer, but by mixing low viscosity polyoxyalkylene polyol, the viscosity of the curing agent can be increased without using a solvent. Since it is possible to lower the elastic sealant, workability during construction can be improved without deteriorating the properties of the elastic sealant, and furthermore, it does not cause eye loss after construction. As the main ingredient in the elastic sealant of the present invention, a polyoxyalkylene isocyanate component or an acrylic isocyanate component may be used alone, or both may be used as a mixture in any proportion. According to this, the ratio of the polyoxyalkylene component and acrylic component in the sealant can be varied over a wide range depending on the purpose, and the base polyoxyalkylene isocyanate component or acrylic isocyanate component and curing agent can be obtained. The sealant can have various properties depending on the combination of the polyoxyalkylene polyol and the acrylic monomer mixture used for this purpose. The polyoxyalkylene isocyanate component used as the main ingredient is a polyoxyalkylene polyol obtained by polymerizing a polyhydric alcohol such as ethylene glycol, propylene glycol, or glycerin and an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide, specifically polyethylene glycol. , polypropylene glycol, polyoxypropylene polyol, or polyoxyethylene-polyoxypropylene polyol, by reacting at least one polyoxyalkylene polyol with an organic diisocyanate.
The average molecular weight of the above polyoxyalkylene polyol is preferably 300 to 6,000. The organic diisocyanate used to introduce an isocyanate group into at least the molecular terminal of the above polyoxyalkylene polyol is not particularly limited, and specifically includes 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, Examples include 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate. In addition, as the acrylic isocyanate component used as the main component, in the presence of a polymerization initiator having a functional group capable of reacting with an isocyanate group or a chain transfer agent having a functional group capable of reacting with an isocyanate group, A) reacting with the isocyanate group. B) 100 to 50% by weight of a (meth)acrylic acid alkyl ester whose alkyl group has 2 to 14 carbon atoms, and other materials that can be copolymerized with this. An average of about 1 functional group at the end of the molecule that can react with the isocyanate group obtained by copolymerizing an acrylic monomer mixture with a main monomer consisting of 0 to 50% by weight of unsaturated monomers. And, it is obtained by further reacting an acrylic low molecular weight copolymer having an average of about one copolymer at any arbitrary position within the molecule with an organic diisocyanate. Polymerization initiators having a functional group capable of reacting with the above-mentioned isocyanate groups include polymerization initiators having a carboxyl group and a hydroxyl group, specifically azobiscyanovaleric acid, oxalic acid peroxide, and azobiscyanopentanol. Examples include. Chain transfer agents having a functional group that can react with an isocyanate group include those having a carboxyl group, a hydroxyl group, or an amino group, and specifically include thioglycolic acid, 2-mercaptoacetic acid,
Examples include 2-mercaptoethanol and 2-aminoethanethiol. During copolymerization, the above polymerization initiator and the above chain transfer agent may be used together, or either one of them may be used. The amount of these used is such that on average about one functional group capable of reacting with the isocyanate group derived from the above polymerization initiator or chain transfer agent is introduced into the molecular terminal of the low molecular weight acrylic copolymer, and this copolymer is In order to prevent the average molecular weight from being too low or too high, the amount is preferably in the range of 0.3 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of B monomer. Next, the A monomer mentioned above is a carboxyl group,
It is an unsaturated monomer having a hydroxyl group, and specific examples include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, 2-hydroxyethyl acrylate, and 2-hydroxyethyl methacrylate. The B monomer mentioned above refers to acrylic acid or methacrylic acid having 2 to 14 carbon atoms, such as ethyl, n-butyl, isobutyl, 1-ethylpropyl, 2-methylpentyl, 2-ethylbutyl,
- 100 to 50% by weight of one or more alkyl esters such as ethylhexyl and other monomers copolymerizable with these, specifically vinyl acetate, vinyl propionate, acrylonitrile,
It contains 0 to 50% by weight of at least one unsaturated monomer selected from methyl methacrylate, styrene, and acrylamide. It should be noted that if the amount of the other copolymerizable unsaturated monomer exceeds 50% by weight, it is not preferable because weather resistance decreases. The usage ratio of A monomer and B monomer is determined by adjusting the degree of polymerization and polymerization ratio within the range where the usage amount of A monomer is 1/10 to 1/500 mol of the usage amount of B monomer. Taking this into consideration, it is determined that on average about one functional group capable of reacting with the isocyanate group derived from the A monomer is introduced at any position within the molecule of the acrylic low molecular weight copolymer. The above-mentioned low molecular weight acrylic copolymer is produced by copolymerizing a predetermined amount of monomer A and monomer B in the presence of a predetermined amount of a polymerization initiator or a chain transfer agent according to a conventional method. can get. Polymerization is radical polymerization, such as benzoyl peroxide, α・
Conventional polymerization initiators such as α'-azobisisobutyronitrile are used, but these conventional initiators are not necessarily required when the specific polymerization initiators described above are used. In this copolymerization, it is preferable to carry out bulk polymerization without using a solvent, and if unreacted monomers remain, it will cause odor during sealant application and eye discoloration after application, so unreacted monomers It is preferable to adjust the polymerization conditions such as temperature and time so that no particles remain. An acrylic isocyanate component is obtained by reacting the thus obtained low molecular weight acrylic copolymer with an organic diisocyanate. As the above-mentioned organic diisocyanate, those exemplified for the polyoxyalkylene isocyanate component can be similarly used. The average molecular weight of this acrylic isocyanate component is not particularly limited as long as it is liquid, but it is preferably 1500 to 1,500.
It is better to use 6000. The acrylic-polyoxyalkylene composition as a curing agent in the elastic sealant of the present invention is composed of acrylic monomers of monomer a and monomer b in the presence of 5 to 30 parts by weight of polyoxyalkylene polyol. It is obtained by copolymerizing 100 parts by weight of the mixture using a polymerization initiator or chain transfer agent having a functional group capable of reacting with an isocyanate group. The polyoxyalkylene polyol used here is one of the same polyoxyalkylene polyols as exemplified for the polyoxyalkylene isocyanate component of the main ingredient, but has an average molecular weight of
1000 to 6000 is preferably used. If the molecular weight of this polyol is lower than 1000, the hardness of the sealant will increase, which is not preferable. In addition, the a monomer, b monomer, and the polymerization initiator or chain transfer agent react with the A monomer, B monomer, and isocyanate group used to obtain the acrylic isocyanate component in the main ingredient, respectively. A polymerization initiator having a functional group capable of reacting with an isocyanate group or a chain transfer agent having a functional group capable of reacting with an isocyanate group are used in the same proportions. This copolymerization can be carried out in the presence of a polyoxyalkylene polyol in the same manner as the copolymerization for obtaining a low molecular weight acrylic copolymer in the acrylic isocyanate component of the main ingredient. The acrylic-polyoxyalkylene composition obtained in this way is a low molecular weight acrylic composition having an average of about 1 functional group at the end of the molecule and about 1 functional group at any position within the molecule that can react with an isocyanate group. It is a mixture of a polymer, a polyoxyalkylene polyol, and a grafted product in which the above-mentioned low molecular weight acrylic copolymer is grafted onto a polyoxyalkylene polyol, and contributes to lowering the modulus of the sealant. Moreover, since polyoxyalkylene polyol is mixed, the viscosity of the curing agent blend system prepared by blending this curing agent with various additives described later does not become too high, and workability is good. The ratio of the polyoxyalkylene component to the acrylic component in the elastic sealant of this invention can be varied over a wide range depending on the purpose, but usually the acrylic component is 15 to 15% of the total amount of the base agent and curing agent.
Preferably, the content is 95% by weight. If the acrylic component in the sealant is too small, the properties of the sealant as an acrylic elastic body will be low and the weather resistance will be poor, which is not preferable. Further, if the amount is too large, the viscosity of the sealant increases and workability decreases, which is not preferable. In addition, the blending ratio of the base resin and curing agent in this invention is usually such that the amount of functional groups capable of reacting with isocyanate groups in the curing agent is 0.7 to 1.1 equivalents per 1 equivalent of isocyanate groups in the base resin. preferable. The elastic sealant of the present invention can contain fillers and catalysts required for general sealants. Further, pigments, anti-aging agents, anti-mold agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, ozone deterioration inhibitors, thixotropic agents, etc. can be added as necessary. The above fillers improve the strength of the cured sealant, such as calcium carbonate,
Examples include silica powder, talc, glass powder, and titanium oxide. The amount of these fillers added is
The amount is preferably 30 to 200 parts by weight per 100 parts by weight; if the amount added is too small, it will be difficult to obtain the desired strength, and if it is too large, the elongation of the cured product will be poor, which is not preferable. Further, as the catalyst, organic metal compounds such as dibutyltin dilaurate, monobutyltin oxide, and dioctyltin dilaurate, and amine derivatives such as triethylenediamine, triethylenetetramine, and diaminodiphenylmethane can be used. The amount of these additives is preferably 0.01 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the curing agent. The elastic sealant of the present invention configured as described above has the advantage that it has good workability during construction and does not cause eye loss after construction. In addition, the sealant after curing has the characteristics of an acrylic elastic material, so it has excellent weather resistance, durability, and heat resistance, and has low modulus and high elongation, easily following changes in joint width, and over time. No cracks occur even after a long time. Next, examples of this invention will be described. In the following, "part" means part by weight, "%" means weight %, and "molecular weight" means average molecular weight, respectively. Example 1 An acrylic blended composition was prepared consisting of 100 parts of n-butyl acrylate, 10 parts of acrylonitrile, 1.0 part of acrylic acid, and 1.6 parts of thioglycolic acid. 30% of this blended composition and 10 parts of polypropylene glycol having a molecular weight of 3000 were placed in a 200 c.c. four-necked flask, and the contents were heated to 70° C. while stirring and replacing the inside of the flask with nitrogen. After purging with nitrogen for about 60 minutes, when 0.1 part of α·α'-azobisisobutyronitrile was added, heat generation immediately started. After the heat generation became somewhat gradual, 0.2 part of α·α'-azobisisobutyronitrile was added to the remainder of the above-mentioned composition and was gradually added into the flask using a dropping funnel over a period of about 3 hours. The point at which no heat generation was observed thereafter was defined as the end point of polymerization. The acrylic-polyoxyalkylene composition thus obtained had a viscosity of 250 poise (30° C., 2 rpm) as measured by a B-type rotational viscometer. 100 parts of this composition, 100 parts of calcium carbonate, 23 parts of titanium dioxide, 1.6 parts of Disparon 3600N (polyether ester type surfactant manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd.),
0.5 part of dibutyltin dilaurate was blended, premixed using a kneader, and further kneaded using three rolls to obtain a curing agent blended system for the elastic sealant of the present invention. It was obtained by reacting 2,4-tolylene diisocyanate as an organic diisocyanate with a polyoxyalkylene polyol consisting of a mixture of 100 parts of polypropylene glycol with a molecular weight of 3000 and 30 parts of polyoxypropylene triol with a molecular weight of 3000 as the main ingredient. Polyoxyalkylene isocyanate component (isocyanate group content 2.85%)
The elastic sealant of the present invention was prepared by blending 100 parts of a curing agent compounding system with 30 parts of the base resin so that the curing agent was about 150 parts per 100 parts of the base resin. Example 2 Conducted using an acrylic compound composition consisting of 95 parts of n-butyl acrylate, 5 parts of styrene, 3 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, and 2 parts of 2-mercaptoethanol, and 20 parts of polypropylene glycol with a molecular weight of 4000. An acrylic-polyoxyalkylene composition was obtained in the same manner as in Example 1. This composition has a viscosity of 70 poise (30°C,
2 rpm). 100 parts of this composition, 120 parts of calcium carbonate, 16 parts of titanium dioxide, 2.4 parts of Disparon 3600N (mentioned above)
1 part, 0.2 part of triethylenetetramine, and 0.2 part of carbon black were thoroughly kneaded using a kneader and three rolls to obtain a curing agent blend system according to the present invention. An acrylic isocyanate component used as a main ingredient was obtained as follows. That is, an acrylic low molecular weight copolymer was obtained in the same manner as in Example 1 using only the above acrylic blended composition. This copolymer has a polymerization rate of 100%, a viscosity of 80 poise (30°C, 2 rpm) measured by a B-type rotational viscometer, a molecular weight of 4200 measured by vapor pressure osmosis, and a number of hydroxyl groups per molecule.
It was 2.08. After dehydrating 100 parts of this acrylic low molecular weight copolymer, 9 parts of 2,4-tolylene diisocyanate
and 0.002 parts of dibutyltin dilaurate,
The reaction was carried out at 80° C. for 5 hours to obtain an acrylic isocyanate component (isocyanate group content: 2.05%) into which isocyanate groups were introduced. The elastic sealant of the present invention was prepared by adding 100 parts of a curing agent compound to 50 parts of this acrylic isocyanate component so that the curing agent was about 80 parts based on 100 parts of the main agent. Example 3 Same as Example 1 using an acrylic compound composition consisting of 100 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 15 parts of acrylonitrile, 1.5 parts of acrylic acid, and 1.8 parts of 2-mercaptoacetic acid and 15 parts of polypropylene glycol having a molecular weight of 1000. An acrylic-polyoxyalkylene composition was obtained. However, azobiscyanovaleric acid was used as a polymerization initiator instead of α·α'-azobisisobutyronitrile.
This composition has a viscosity of 100 as measured by a B-type rotational viscometer.
It was poise (30℃, 2rpm). 100 parts of this composition, 110 parts of calcium carbonate, 25 parts of titanium dioxide, 1.7 parts of Disparon 3600N (mentioned above)
1 part, dibutyltin dilaurate 0.5 parts,
The mixture was sufficiently kneaded using a kneader and three rolls to form a curing agent compounded system. Using the same acrylic isocyanate component as the base component in Example 2 as the base component, 60 parts of the acrylic isocyanate component was blended with 100 parts of the curing agent so that the curing agent was approximately 70 parts per 100 parts of the base component. This invention was made into an elastic sealant. Example 4 50 parts of n-butyl acrylate, ethyl acrylate
50 parts, 2-hydroxyethyl acrylate 1 part, 2
- An acrylic-polyoxyalkylene composition was obtained in the same manner as in Example 1 using an acrylic compound composition consisting of 2 parts of mercaptoethylamine and 30 parts of polypropylene glycol having a molecular weight of 4000. This composition had a viscosity of 300 poise (30° C., 2 rpm) using a B-type rotational viscometer. 100 parts of this composition, 100 parts of calcium carbonate, 15 parts of titanium dioxide, 2 parts of Disparon 3600N (mentioned above),
0.1 part of dibutyltin dilaurate and 0.1 part of carbon black were blended and thoroughly kneaded using a kneader and three rolls to obtain a curing agent blend system. Using the same polyoxyalkylene isocyanate component as the base material of Example 1 as the base material,
Add 35 parts of this polyoxyalkylene isocyanate component so that the curing agent is about 130 parts to 100 parts.
The elastic sealant of the present invention was prepared by adding 100 parts of a curing agent compounding system to 1 part of the elastic sealant of the present invention. Example 5 90 parts of n-butyl acrylate, 10 parts of vinyl acetate,
An acrylic-polyoxyalkylene composition was prepared in the same manner as in Example 1 using an acrylic compound composition consisting of 3 parts of 2-hydroxyethyl acrylate and 2 parts of 2-mercaptoethanol and 10 parts of polyethylene glycol having a molecular weight of 1000. Obtained. This composition has a viscosity of 85 poise (30°C,
2 rpm). 100 parts of this composition, 120 parts of calcium carbonate, 16 parts of titanium dioxide, 1.5 parts of Disparon 3600N (mentioned above)
1 part, 0.2 part of triethylenetetramine, and 0.2 part of carbon black were thoroughly kneaded using a kneader and three rolls to obtain a curing agent blend system according to the present invention. An acrylic isocyanate component used as a main ingredient was obtained as follows. That is, an acrylic low molecular weight copolymer was obtained in the same manner as in Example 1 using only the above acrylic blended composition. This copolymer has a polymerization rate of 100%, a viscosity of 90 poise measured by a B-type rotational viscometer (30°C, 2 rpm), a molecular weight of 3800 measured by vapor pressure osmosis, and a number of hydroxyl groups per molecule.
It was 2.01. After dehydrating 100 parts of this acrylic low molecular weight copolymer, 10 parts of xylylene diisocyanate and 0.003 parts of dibutyltin dilaurate were added, and the mixture was reacted at 80°C for 5 hours. content 1.99%). The elastic sealant of the present invention was prepared by adding 100 parts of a curing agent compound to 50 parts of this acrylic isocyanate component so that the curing agent was about 80 parts based on 100 parts of the main agent. Example 6 An acrylic compound composition consisting of 100 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 20 parts of vinyl propionate, 1.5 parts of acrylic acid, and 1.8 parts of 2-mercaptoacetic acid and polyethylene propylene glycol with a molecular weight of 1450 (ethylene oxide accounted for in all molecules) The weight of is 20
%) to obtain an acrylic-polyoxyalkylene composition in the same manner as in Example 1. However, azobiscyanovaleric acid was used as a polymerization initiator instead of α·α'-azobisisobutyronitrile. This composition had a viscosity of 160 poise (30° C., 2 rpm) using a B-type rotational viscometer. 100 parts of this composition, 80 parts of calcium carbonate, 15 parts of titanium dioxide, 1.5 parts of Disparon 3600N (mentioned above)
1 part, dibutyltin dilaurate 0.4 parts,
The mixture was sufficiently kneaded using a kneader and three rolls to form a curing agent compounded system. As the main ingredient, a polyoxyalkylene isocyanate component (isocyanate group content: 7.4%) having an isocyanate group at the molecular end obtained by reacting polyethylene glycol with a molecular weight of 800 with hexamethylene diisocyanate as an organic diisocyanate was used, and 100 parts of the main ingredient was used. The elastic sealant of the present invention was prepared by blending 100 parts of a curing agent compounding system with 11 parts of this main ingredient so that the curing agent amounted to about 440 parts. Example 7 50 parts of n-butyl acrylate, ethyl acrylate
50 parts, 5 parts of acrylamide, 10 parts of methyl methacrylate, 1 part of 2-hydroxyethyl acrylate,
An acrylic-polyoxyalkylene composition was obtained in the same manner as in Example 1 using an acrylic compound composition consisting of 2 parts of 2-mercaptoethylamine and 30 parts of polypropylene glycol having a molecular weight of 3000. This composition has a viscosity measured by a B-type rotational viscometer.
It was 280 poise (30°C, 2 rpm). 100 parts of this composition, 100 parts of calcium carbonate, 15 parts of titanium dioxide, 2 parts of Disparon 3600N (mentioned above),
0.1 part of dibutyltin dilaurate and 0.1 part of carbon black were blended and thoroughly kneaded using a kneader and three rolls to obtain a curing agent blended system. The main ingredient is a polyoxyalkylene type having an isocyanate group at the end of the molecule, obtained by reacting polyethylene propylene glycol with a molecular weight of 1450 (the weight of ethylene oxide in the entire molecule is 20%) with xylylene diisocyanate as an organic diisocyanate. The elastic sealant of this invention is made by using an isocyanate component (isocyanate group content 5.2%) and blending 100 parts of the curing agent compounding system with 12 parts of the base resin so that the curing agent is about 370 parts per 100 parts of the base resin. did. Comparative Example 1 Instead of the acrylic-polyoxyalkylene composition in the curing agent blending system of Example 1, molecular weight
The procedure was the same as in Example 1, except that the same amount of polypropylene glycol 3000 was used (but the main ingredient
So that the above curing agent is 70 parts per 100 parts,
An elastic sealant for comparison was prepared by blending 100 parts of a curing agent compound into 60 parts of the base agent. Comparative Example 2 When producing the acrylic-polyoxyalkylene composition of Example 1, an acrylic blended composition consisting of 100 parts of n-butyl acrylate, 10 parts of acrylonitrile, and 2.2 parts of lauryl mercaptan was used as the acrylic blended composition. An acrylic-polyoxyalkylene composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that a comparative elastic sealant was prepared with the same composition as in Example 1. When properties were evaluated based on JIS-A-5758 for the elastic sealants obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2, Examples 1 to 7
The sealant of Comparative Example 1 had a slump of 0 mm and was free from staining, but the sealant of Comparative Example 2 had a slump of 10 mm and showed some staining. Furthermore, the extrudability and tensile adhesion properties were as shown in the following table.

【表】【table】

【表】 また、上記の実施例1〜7および比較例1,2
の弾性シーラントについて硬化物の屋外曝露試験
(6ケ月間)を行つたところ、実施例1〜7のシ
ーラントはいずれにも表面の亀裂は生じなかつ
た。しかし、比較例1のシーラントは表面の亀裂
が著しく、また比較例2のシーラントはやや亀裂
がみられた。
[Table] Also, the above Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2
When the cured products of the elastic sealants were subjected to an outdoor exposure test (for 6 months), no surface cracks occurred in any of the sealants of Examples 1 to 7. However, the sealant of Comparative Example 1 had significant surface cracks, and the sealant of Comparative Example 2 had some cracks.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 平均分子量が300〜6000であるポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオ
キシプロピレンポリオールまたはポリオキシエチ
レン−ポリオキシプロピレンポリオールの中から
選ばれる少なくとも1種のポリオキシアルキレン
ポリオールに有機ジイソシアネートを反応させて
得られる分子末端にイソシアネート基を有するポ
リオキシアルキレン系イソシアネート成分ないし
は平均分子量が1500〜6000であるイソシアネート
基を分子末端に平均約1個および分子内の任意の
位置に平均約1個有するアクリル系低分子量共重
合体イソシアネート成分を主剤とし、平均分子量
が1000〜6000であるポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、ポリオキシプロピレン
ポリオールまたはポリオキシエチレン−ポリオキ
シプロピレンポリオールの中から選ばれる少なく
とも1種のポリオキシアルキレンポリオール5〜
30重量部の存在下において、a)イソシアネート
基と反応しうる官能基としてカルボキシル基また
は水酸基を分子内に1個有する官能性不飽和単量
体と、b)アルキル基の炭素数が2〜14の(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル100〜50重量%
と酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニ
トリル、メチルメタクリレート、スチレンまたは
アクリルアミドの中から選ばれる少なくとも1種
の不飽和単量体0〜50重量%とからなる主単量体
との混合物であつて、前者のa単量体の使用量が
後者のb単量体の使用量の1/10〜1/500モルの範
囲にあるアクリル系単量体混合物100重量部を、
上記のb単量体100重量部に対して0.3〜20重量部
となる割合のイソシアネート基と反応しうる官能
基としてカルボキシル基または水酸基をもつ重合
開始剤ないしは同官能基としてカルボキシル基、
水酸基またはアミノ基をもつ連鎖移動剤を用いて
共重合させてなるアクリル−ポリオキシアルキレ
ン系組成物を硬化剤とする弾性シーラント。
1 Obtained by reacting an organic diisocyanate with at least one polyoxyalkylene polyol selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxypropylene polyol, or polyoxyethylene-polyoxypropylene polyol having an average molecular weight of 300 to 6000. A polyoxyalkylene isocyanate component having an isocyanate group at the end of the molecule or a low molecular weight acrylic component having an average of about one isocyanate group at the end of the molecule and an average of about one at any position within the molecule with an average molecular weight of 1,500 to 6,000. At least one polyoxyalkylene polyol selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxypropylene polyol, or polyoxyethylene-polyoxypropylene polyol, which has a polymer isocyanate component as a main ingredient and has an average molecular weight of 1000 to 6000.
In the presence of 30 parts by weight, a) a functional unsaturated monomer having one carboxyl group or hydroxyl group in the molecule as a functional group capable of reacting with an isocyanate group, and b) an alkyl group having 2 to 14 carbon atoms. (meth)acrylic acid alkyl ester of 100-50% by weight
and a main monomer consisting of 0 to 50% by weight of at least one unsaturated monomer selected from vinyl acetate, vinyl propionate, acrylonitrile, methyl methacrylate, styrene or acrylamide, the former 100 parts by weight of an acrylic monomer mixture in which the amount of the a monomer used is in the range of 1/10 to 1/500 mole of the amount of the latter b monomer,
A polymerization initiator having a carboxyl group or a hydroxyl group as a functional group capable of reacting with an isocyanate group in a proportion of 0.3 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the above b monomer, or a carboxyl group as the same functional group,
An elastic sealant whose curing agent is an acrylic-polyoxyalkylene composition copolymerized with a chain transfer agent having a hydroxyl group or an amino group.
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