JPH0245518A - 一液系可撓性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
一液系可撓性エポキシ樹脂組成物Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
しくは貯蔵安定性および硬化物の可撓性に優れたエポシ
樹脂、ブロックイソシアネートウレタンプレポリマー
ケチミン、変性シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂用
触媒およびシラン化合物を含有することを特徴とする一
液系可撓性エポキシ樹脂組成物に関する。
ール材、塗料、注型品、含浸材料等の広範な分野に実用
されているが硬化物は木質的に可撓性に劣るという欠点
があった。
ン重合体とを組み合わせること(・特公昭61−367
74号公報)、エポキシ樹脂とポリサルファイドポリマ
ーとを組み合わせること(特公昭61−36775号公
報)等がある。
う問題点を有していた。
るものであって、本発明の目的は、硬化後のエポキシ樹
脂が可撓性にすぐれたー液系エポキシ樹脂組成物であっ
て、作業性、貯蔵安定性にもすぐれ、かつ、ガラス、ア
ルミ、モルタル等に対し有効な接着剤を提供することに
ある。
のとなるような一液系エポキシ樹脂組成物について鋭意
研究した結果、エポキシ樹脂にブロックイソシアネート
ウレタンプレポリマー ケチミン、変性シリコーン樹脂
、変性シリコーン樹脂用触媒、シラン化合物を分散させ
たー液系エポキシ樹脂組成物が水分により硬化してすぐ
れた可撓性をもつエポキシ樹脂となることを見出し、本
発明を完成させるに至った。
シアネートウレタンプレポリマ−(II ) 、ケチミ
ン(III ) 、変性シリコーン樹脂(■)、変性シ
リコーン樹脂用触媒(V)、およびシラン化合物(VI
)を含有することを特徴とする一液系可撓性エポキシ樹
脂組成物を提供する。
ンプレポリマ−(If )は、イソシアネートウレタン
プレポリマー(II −a )とブロック剤(II −
b )とを有し、 前記イソシアネートウレタンプレポリマー(O−a )
がポリヒドロキシル化合物と、過剰のポリイソシアネー
ト化合物から得られる、インシアネート基含量1〜10
重量%、平均分子量600〜5000のものであり、 前記ブロック剤(II −b )が、1価フェノール性
水酸基を有する化合物であり、 前記イソシアネートウレタンプレポリマー([1−a
)が、ブロック剤(II −b )と、NCO/フェノ
ール性○H当量比=1/1.0〜1.5で反応し、前記
イソシアネートウレタンプレポリマー(II −a )
のインシアネート基がブロック剤(II −b )のフ
ェノール性水酸基でマスクされるのが好ましい。
(夏りが前記エポキシ樹脂(I)100重量部に対し1
0〜500重量部含まれているのがよい。
れる。
〜6のアルキル基またはフェニル基、Xは炭素数2〜6
のアルキレン基または炭素数6〜12の非隣位アリーレ
ン基を示す。)がよい。
)で示される加水分解性ケイ素官能基を末端に有するポ
リエーテル重合体である。
I+は炭素数1〜6の1価の炭化水素基、nはO〜2の
整数である)が適している。
樹脂(I)100重二部に対して10〜500重量部含
まれているのがよい。
シラン、エポキシアルキルアルコキシシラン、メルカプ
トアルキルアルコキシシランまたはこれらの共重合体で
あって、分子量が2000以下のアルコキシシラン誘導
体であるのが適している。
重量部に対して0.1〜50重量部含まれるのがよい。
びそのエポキシ基の開環重合によって生成するエポキシ
樹脂等であり、本発明に於いて特に限定されない。
スフェノールA1ビスフエノールF1ビスフエノールA
D等とエピクロールヒドリンを反応させて得られるビス
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、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂等や、こ
れらを水添化したエポキシ樹脂、グリシジルエステル型
エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ウレタン結
合を有するウレタン変性エポキシ樹脂、メタキシレンジ
アミンやヒダントインなどをエポキシ化した含窒素エポ
キシ樹脂、ポリブタジェン、あるいはNBRを含有する
ゴム変性エポキシ樹脂等があげられるが、これらに限定
されるものではない。
マ − ブロックイソシアネートウレタンブレポリマー(!■)
とは、ポリヒドロキシル化合物(II −a −1)と
ポリイソシアネート化合物(II −a −2)とでイ
ソシアネートウレタンプレポリマー(II −a )を
作り、次にブロック剤(II −b )でブロックした
ものである。
キシル化合物(II −a −1)とポリイソシアネー
ト化合物(II −a −2)とから成るものである。
ロキシル化合物としては、例えば、一般のウレタン化合
物の製造に用いられる種々のポリエステルポリオール、
もしくはポリエーテルポリオール等が挙げられる。
ルと多塩基性カルボン酸の縮合物、ヒドロキシカルボン
酸と多価アルコールの縮合物などが挙げられ、これらに
使用される多価アルコールとしては、例えば、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、
ジエチレングリコール、グリセリン、ヘキサントリオー
ル、トリメチロールプロパンなどが挙げられ、多塩基性
カルボン酸としては、例えばアジピン酸、ゲルタール酸
、アゼライン酸、フマール酸、マレイン酸、フタル酸、
テレフタル酸、ダイマー酸、ピロメリット酸などが挙げ
られる。
としては、ヒマシ油、ヒマシ油とエチレングリコール、
プロピレングリコールなどの反応生成物も有用である。
サイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、
テトラヒドロフランなどのアルキレンオキサイドの一種
もしくは二種以上を、2個以上の活性水素を有する化合
物に付加重合せしめた生成物であり、通常のポリウレタ
ン樹脂の製造に用いられる公知のポリエーテルポリオー
ルがいずれも使用出来る。 この場合、2個以上の活性
水素を有する化合物としては例えば、先に述べた多価ア
ルコール、多塩基性カルボン酸の他、エチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミンなどのアミン類、エタノール
アミン、プロパツールアミンなどのアルカノールアミン
類、レゾルシン、ビスフェノールの如き多価フェノール
類、ヒマシ油などが挙げられる。
おけるポリイソシアネート化合物とは末端にインシアネ
ート基を含有するウレタンプレポリマーの製造に用いら
れ、分子中にイソシアネート基を2個以上有する化合物
であり、通常のポリウレタン樹脂の製造に用いられる種
々のものが使用出来、例えばトリレンジイソシアネート
、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネ
ートなどが挙げられる。
ソシアネート化合物(II −a −2)とから得られ
るイソシアネートウレタンプレポリマー(II −a
’)は一般の方法により得ることができる。
り、好ましくは、60〜120℃である。
−a )を生成するに際し反応を促進するために公知
のウレタン重合用触媒、例えばジブチルスズジラウレー
ト、第一スズオクトエート、スタナスオクトエートなど
の有機金属化合物、トリエチレンジアミン、トリエチル
アミン、1.8−ジアザビシクロ[5,4゜0.〕〕ウ
ンデセンーなどの第三級アミン系化合物を使用すること
も可能である。
〜5000が好ましい。 これは、600未満では可
撓性が出す、また5000を越えるとエポキシ樹脂との
相溶性が失われるためである。
II −a 、)のイソシアネート基をブロックするた
めのブロック剤としては、−価のフェノール性水酸基を
有する化合物が適しており、具体的にはフェノール、ク
レゾール(メタクレゾール、オルトクレゾール、バラク
レゾール及びこれらの混合物)、キシレノール、オクチ
ルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール
、パラーtert−ブチルフェノール、5eC−ブチル
フェノール等のアルキルフェノール類、スチレン化フェ
ノール等が挙げられ、これらフェノール類の二種以上の
混合物も含まれる。
反応は公知の反応方法により行われる。
70〜120℃である。 反応時間は1〜7時間程度で
行うのが好ましい。
1.5が好ましい。 この当量比が171.0未満で
はフリーのNGOが存在するため、硬化時に水分と反応
して発泡しやすく、1/1.5超では解離速度が遅くな
るため不適である。
物であるブロックイソミアネートウレタンプレボリマ−
(II)を得ることができる。 ブロック剤は好ましく
は重合終了時に添加するのがよい。
(1)で示されるケチミン R’ R3(1)C=N−X−
N=C R2R4 (式中、RI R2R3およびR4は水素、炭素数1
〜6のアルキル基またはフェニル基、Xは炭素数2〜6
のアルキレン基または炭素数6〜12の非隣位アリーレ
ン基を示す)をいう。
するが、水分により第一級アミンになるので、エポキシ
樹脂の硬化剤として機能する。
安定性を高めるとともに、使用時の硬化性を良好なもの
とする。
イソペンチリデンイミン)1.2−ヘキシレンビス(イ
ソペンチリデンイミン)、1.2−プロピレンビス(イ
ソペンチリデンイミン)、p、p −ビフェニレンビ
ス(イソペンチリデンイミン)、1.2−エチレンビス
(イソプロピリデンイミン)、t、3−プロピレンビス
(イソプロピリデンイミン)、p−フェニレンビス(イ
ソペンチリデンイミン)等が例示される。
安定性の必要性の程度にもよるが、一般には、エポキシ
樹脂100重量部に対して1〜60重量部、好ましくは
10〜30重量部とする。 1重量部未満では硬化速
度が遅くなるので好ましくなく、一方、60重量部を超
えると貯蔵時にエポキシ樹脂が硬化しゃすくなり、貯蔵
安定性が低下するので好ましくない。
下記式(2) %式%(2) (式中、R1は炭素数1〜12の1価の炭化+1 水素基、Rは炭素数1〜6の1価の炭化水素基、nは0
〜2の整数である) で示される加水分解性ケイ素官能基を末端に有するポリ
エーテル重合体をいう。
ル)等が例示され、市販のものが使用できる。 これら
のポリエーテル重合体は一種類のみを使用してもよいし
、2f1類以上を混合して使用してもよい。 このよう
な変性シリコーン樹脂を使用することは可撓性付与のた
め重要である。
組成物の使用時には、変性シリコーン樹脂用触媒の存在
で、空気中の水分により硬化する。
量部に対して10〜500重量部、好ましくは50〜2
00重量部とする。 500重量部を超えると接着性が
悪くなるので好ましくなく、一方、10重量部未満だと
硬化したエポキシ樹脂の可撓性が悪くなるので好ましく
ない。
は、上記の変性シリコーン樹脂を硬化させる触媒であっ
て、より具体的にはジブチル錫オキサイド等のスズ化合
物、オクチル酸鉛等の如きカルボン酸の金属塩、ジブチ
ルアミン−2−エチルヘキソエート等の如きアミン塩等
が使用される。
樹脂100重量部に対してO1′1〜10重量部とする
。
ノアルキルアルコキシシラン、エポキシアルキルアルコ
キシシラン、メルカプトアルキルアルコキシシラン、ま
たはこれらの共重合体であるアルコキシシラン誘導体を
いう。
ノプロピルトリメトキシシランとビニルトリメトキシシ
ランとの反応生成物、γ−グリシドキシプロビルトリメ
トキシシランとポリサルファイドポリマーとの反応生成
物等が例示され、市販のものが使用できる。
とが好ましい。 分子量が2000を超えると接着性が
悪くなるので好ましくない。
脂100重量部に対して0.1〜50重量部、好ましく
は1〜10重量部とする。
くなく、一方、50重量部を超えると使用する際に、周
囲の水分がシラン化合物と反応してしまうので変性シリ
コーン樹脂が硬化しにくくなるとともに、ケチミンが第
一級アミンとなフてエポキシ樹脂の硬化剤として機能す
ること妨げる。 これにより一液系エポキシ樹脂組成物
の硬化性が悪くなるので好ましくない。
ポキシ樹脂、ブロックイソシアネートウレタンプレポリ
マー ケチミン、変性シリコーン樹脂、変性シリコーン
樹脂用触媒、シラン化合物の他に脱水剤が添加されるこ
とが好ましい。 脱水剤は本発明のエポキシ樹脂組成物
の未使用時にケチミンあるには変性シリコーン樹脂やシ
ラン化合物が水と反応してエポキシ樹脂あるいはシリコ
ーン樹脂が硬化することを抑制し、−液系エポキシ樹脂
組成物の保存性を良くするために使用される。
エチル等がエポキシ樹脂100重量部に対して0.1〜
10重量部使用される。
剤、カーボン等の顔料、炭酸カルシラム等の充填剤、そ
の他、紫外線吸収剤、可塑剤等の添加剤を含有すること
ができる。 これらはエポキシ樹脂硬化物の用途等によ
り任意に添加される。
ポキシ樹脂、ブロックイソシアネートウレタンプレポリ
マー ケチミン、変性シリコーン樹脂、変性シリコーン
樹脂用触媒、シラン化合物および脱水剤等添加剤を、常
法により混合して製造され、密封容器に保存される。
成物は、ブライマーの存在なしで、ガラス、プラスチッ
ク、金属、コンクリート、またはこれらの塗装面の接着
に供される。
明はこれに限定されるものではない。
ピビス型エポキシ樹脂(住友化学工業製、商品名ELA
I 28)50重量部、ブロックイソシアネートウレタ
ンプレポリマ−(ニー・シー・アール社製、商品名PR
X9187)50重量部、変性シリコーン樹脂としての
ポリ(メチルジメトキシシリルエチルエーテル)(鏝部
化学工業製、商品名MSP20A)50重量部、炭酸カ
ルシウム80重量部および酸化チタン10重量部を、高
粘度用混合攪拌機を使用して常温で減圧(20Torr
以下)攪拌し、ケチミン(油化シェルエポキシ製、商品
名H−3)20重量部、シラン化合物(アミノプロピル
トリエトキシシラン)(日本ユニカー社製、商品名Al
100製)2重量部、脱水剤としてビニルトリメトキシ
シラン(信越化学工業製、商品名KBM1003)0.
5重量部および変性シリコーン樹脂用触媒としてジブチ
ル錫オキサイドのフタル酸ジオクチル溶液(三共有機合
成製、商品名No。
明の一液系可撓性エポキシ樹脂組成物を製造した。
の事項について評価した。
成物を放置 し、その組成部の表面が硬 化する時間を測定した。
填して50℃の 雰囲気中に5日放置した 後、その組成物の状態を観 察した。
以外は実施例1と同様にして一液系エポキシ樹脂組成物
を製造し、さらにそれらの評価を行った。
様にして一液系エポキシ樹脂組成物を製造し、さらにそ
れらの評価を行った。
シ樹脂との配合割合を第2表に示すようにした以外は、
実施例2と同様にして、−液系エポキシ樹脂組成物を製
造し、さらにそれらの評価を行った。
組成物を製造し、ざらにそれらの評価を行った。
ともに硬化物の硬度が高くなり、変性シリコーン樹脂が
含まれない場合(比較例1)では、特に硬度が高くなっ
て、可撓性に劣るものとなることがわかる。
る接着性が悪く、変性シリコーン樹脂を含有していない
と貯蔵安定性が悪いことがわかる。
接着性が優れ、かつ組成物の貯蔵安定性にも優れたー液
系のエポキシ樹脂組成物がt是イ共される。
ガラス、プラスチック、金属、塗装物、コンクリート、
モルタル等の接着を可能にし、それらの耐熱性、耐候性
も優れたものとすることができる。
Claims (8)
- (1)エポキシ樹脂( I )、ブロックイソシアネート
ウレタンプレポリマー(II)、ケチミン(III)、変性
シリコーン樹脂(IV)、変性シリコーン樹脂用触媒(V
)、およびシラン化合物(VI)を含有することを特徴と
する一液系可撓性エポキシ樹脂組成物。 - (2)前記ブロックイソシアネートウレタンプレポリマ
ー(II)は、イソシアネートウレタンプレポリマー(I
I−a)とブロック剤(II−b)とを有し、 前記イソシアネートウレタンプレポリマー(II−a)が
ポリヒドロキシル化合物と、過剰のポリイソシアネート
化合物から得られる、イソシアネート基含量1〜10重
量%、平均分子量600〜5000のものであり、 前記ブロック剤(II−b)が、1価フェノール性水酸基
を有する化合物であり、 前記イソシアネートウレタンプレポリマー(II−a)が
、ブロック剤(II−b)と、 NCO/フェノール性OH当量比=1/1、0〜1.5
で反応し、前記イソシアネートウレタンプレポリマー(
II−a)のイソシアネート基がブロック剤(II−b)の
フェノール性水酸基でマスクされてなる請求項1に記載
の一液系可撓性エポキシ樹脂組成物。 - (3)前記ブロックイソシアネートウレタンプレポリマ
ー(II)が前記エポキシ樹脂( I )100重量部に対
し10〜500重量部含まれている請求項1または2に
記載の一液系可撓性エポキシ樹脂組成物。 - (4)前記ケチミン(III)は下記式(1)で示される
請求項1ないし3のいずれかに記載の一液系可撓性エポ
キシ樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (式中、R^1、R^2、R^3およびR^4は水素、
炭素数1〜6のアルキル基またはフェニル基、Xは炭素
数2〜6のアルキレン基または炭素数6〜12の非隣位
アリーレン基を示す。) - (5)前記変性シリコーン樹脂(IV)が下記式(2)で
示される加水分解性ケイ素官能基を末端に有するポリエ
ーテル重合体である請求項1ないし4のいずれかに記載
の一液系可撓性エポキシ樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (式中、R^ I は炭素数1〜12の1価の炭化水素基
、R^IIは炭素数1〜6の1価の炭化水素基、nは0〜
2の整数である) - (6)前記変性シリコーン樹脂(IV)が、前記エポキシ
樹脂( I )100重量部に対して10〜500重量部
含まれている請求項1ないし5のいずれかに記載の一液
系可撓性エポキシ樹脂組成物。 - (7)前記シラン化合物(VI)がアミノアルキルアルコ
キシシラン、エポキシアルキルアルコキシシラン、メル
カプトアルキルアルコキシシランまたはこれらの共重合
体であって、分子量が2000以下のアルコキシシラン
誘導体である請求項1ないし6のいずれかに記載の一液
系可撓性エポキシ樹脂組成物。 - (8)前記シラン化合物(VI)が、前記エポキシ樹脂1
00重量部に対して0.1〜50重量部含まれる請求項
1ないし7のいずれかに記載の一液系可撓性エポキシ樹
脂組成物。
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Family
ID=16346162
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KR100982480B1 (ko) | 2008-12-19 | 2010-09-16 | 진도화성주식회사 | 상온 경화성 폴리우레탄-에폭시계 혼성수지 제조방법 |
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1988
- 1988-08-05 JP JP63195739A patent/JP2675822B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP2675822B2 (ja) | 1997-11-12 |
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