JPH028634B2

JPH028634B2 -

Info

Publication number: JPH028634B2
Application number: JP5458682A
Authority: JP
Inventors: Takuro Morimoto; Masahiko Asai; Tamotsu Yamada; Teruo Fujioka; Yoshikazu Nakayama
Original assignee: Yamauchi Rubber Industry Co Ltd
Current assignee: Yamauchi Rubber Industry Co Ltd
Priority date: 1982-03-31
Filing date: 1982-03-31
Publication date: 1990-02-26
Also published as: JPS58171467A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はアクリル変性ウレタンシーラント用プ
ライマーに関するものである。近年建築業界における技術の進歩やニーズの多
様化はめざましく、建築用シーリング材に関する
日本工業規格JISA 5758−1979も改定され、耐久
性区分として9030、8020、7020、7010及び7005の
５種が規定され、ポリウレタン系シーリング材も
9030の耐久性用シーリング材への適用が可能とな
つた。しかしながら、従来のポリウレタン系シー
リング材は耐熱性に乏しく、現実にはアクリル変
性したポリウレタン系シーリング材が最もJISA
5758−1979の耐久性区分に適合するものといえ
る。本発明者は、このようにアクリル変性ウレタン
シーリング材が、種々の利点を有し、また、それ
故に実用されているにもかかわらず、当該シーラ
ントの施工の際に用いるプライマーとしては、シ
ーラントと同質系のアクリル変性ウレタン樹脂が
型通りに用いられており、必ずしも要望に即応す
るものとしては用いられていないとの着眼にた
ち、鋭意研究の結果本発明に到達したものであ
る。即ち、通常、シーラント用プライマーとして
は、シーラントとの接着性を加味すれば、シーラ
ントと同質系のものが適当とされるのであるが、
プライマーとしてウレタン樹脂を配合することと
した場合には、ウレタン樹脂の一般的な欠点であ
る耐熱性の悪さ、光劣化のし易さを露呈させるこ
とのない限られた条件範囲内で、対象素材（シー
リングを施す対象となる素材）毎に良好な条件設
定をなさねばならず、高度の熟練を必要とする。
かかる観点から、本発明者は、ウレタン樹脂を配
合することなく、アクリル変性ウレタンシーラン
トに充分適応するシーラント用プライマーを提供
せんとしたものであつて、詳しくは、 (イ) アクリロニトリル又はメタアクリロニトリル (ロ) 一般式

【式】（式中R¹は炭素数１〜４のアルキル基を意味する。）で表わさ
れるメタアクリレート化合物、 (ハ) スチレン又は一般式

【式】（式中ｎはベンゼン核に置換しているメチル基
の数を意味する１〜３の整数である。）で表わ
されるスチレン誘導体、及び (ニ) 一般式

【式】〔式中R²はＨ又はメチル基、ＸはCOOH、

【式】

【式】（ｍは２〜４の整数）又はCO−Ｙ｛ＹはNH₂、NHCH₂OR³（R³はＨ
又は炭素数１〜４のアルキル基）又は（CH₂）_l
−Ｎ（R⁴）₂（ｌは１〜４の整数、R⁴は炭素数１
〜４のアルキル基）｝を意味する。〕で表わされ
る化合物、を70重量％以上含有するモノマー混合物から共重
合して得た共重合体を主成分とするアクリル変性
ウレタンシーラント用プライマー、を提供するも
のである。ここにおいて、(ニ)の化合物とは、更に具体的に
は、アクリル酸、メタアクリル酸、これらの誘導
体である、ヒドロキシメチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピル
アクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、
ヒドロキシメチ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、ヒドロキシブチルメタアクリレ
ート等のヒドロキシアルキルアクリレート又はヒ
ドロキシアルキルメタアクリレート、アクリルア
ミド、メタアクリルアミド、Ｎ−メチロールアク
リルアミド、Ｎ−メチロールメタアクリルアミ
ド、これらの誘導体である、Ｎ−メトキシメチル
アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチルアクリルア
ミド、Ｎ−プロポキシメチルアクリルアミド、Ｎ
−ブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−メトキシ
メチルメタアクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル
メタアクリルアミド、Ｎ−プロポキシメチルメタ
アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルメタアクリ
ルアミド等のＮ−アルコキシメチルアクリルアミ
ド又はＮ−アルコキシメチルメタアクリルアミ
ド、及びグリシジルアクリレート、グリシジルメ
タアクリレート等であり、これらの内特に２−ヒ
ドロキシエチルメタアクリレートは、後記する耐
水試験に良好な結果を示した。前記(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)に該当する各化合物を混
合
してモノマー混合物とするに際しては、(イ)、(ロ)、
(ハ)、(ニ)に該当する化合物を夫々１種又は２種以上
づつ選択し（以下このように選択した化合物又は
化合物群を、それらが属する符号を用いて(イ)成
分、(ロ)成分、(ハ)成分、(ニ)成分と表現する）、下記
する混合比に従えばよい。即ち、各成分の混合比は、目的物であるプライ
マーがどのようなアクリル変性シーラントに適用
されるものであるかによつて異なるので一概に特
定できないが、概ね、(イ)成分は、全モノマー中の
10〜40重量％、望ましくは15〜30重量％を占める
如く混合し、(ロ)成分は、同様に全モノマー中の20
〜70重量％、望ましくは40〜60重量％を、(ハ)成分
は２〜30重量％、望ましくは５〜20重量％を、(ニ)
成分は３〜40重量％、望ましくは５〜30重量％を
占める如く、夫々混合する。(イ)成分が少なすぎる
と耐熱性、耐温水性、耐油性が不充分となり、多
すぎると耐候性及び常態接着性が不充分となる。また(ロ)成分は少なすぎても多すぎても常態接着
性が不充分となる。更に(ハ)成分が少なすぎると耐
熱性、耐沸水性が、逆に多すぎると耐油性、常態
接着性が不充分となり、(ニ)成分が少なすぎるとシ
ーラントとの接着性が、逆に多すぎると耐温水性
が不充分となる。 (イ)〜(ニ)成分外のモノマーは、できうれば加える
べきでないが、エチレン、プロピレン、ブテン、
ブタジエン等のアルキレン化合物、メチルアクリ
レート、エチルアクリレート、プロピルアクリレ
ート、ブチルアクリレート、オクチルアクリレー
ト、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレ
ート等のアクリル酸エステル、２−エチルヘキシ
ルメタアクリレート、ラウリルメタアクリレー
ト、ステアリルメタアクリレート等の長鎖アルキ
ルメタアクリレート、酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニル、塩化ビニル等のビニル化合物、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸及びこれらのエステル
等の不飽和カルボン酸は、全モノマーの30重量％
を越えない範囲であれば許容することができる。本発明のシーラント用プライマーを調製するに
あたつては、以上の如く混合したモノマーを先
ず、熱、光、電子線又は過酸化物等の触媒の存在
下で塊状重合、溶液重合、気相重合又は乳化重合
させて共重合体となし、次いでこの共重合体を適
当な有機溶媒に溶解し適当な粘度の溶液とすれば
よい。上記のモノマーの重合には、溶液重合が最も有
利であり、重合時に用いた有機溶媒を除去するこ
となく、そのまま最終製品に残存させることがで
きる。溶液重合に際しては、例えばベンゾイルパーオ
キシド、ｔ−ブチルパーオキシド、ラウロイルパ
ーオキシド、メチルエチルケトンパーオキシド、
クメンパーオキシド、ジクメンパーオキシド、ジ
クメンハイドロパーオキシド、アゾビスイソブチ
ロニトリル等、一般に用いられている重合開始剤
を、モノマー100重量部に対し0.05〜５重量部の
割合で用いればよく、その際には更に、例えばブ
チルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、三塩
化酢酸、四塩化炭素等の連鎖移動剤を、モノマー
100重量部に対し0.05〜10重量部の割合で用いる
ことができる。溶液重合の際に使用する溶媒は、共重合体を溶
解するものであればよいが、好ましくは、活性水
素を有するアルコール類やアミン類等は避けるべ
きである。このようにして得た共重合体は、30℃、DMF
溶液での極限粘度〔η〕にして0.07〜0.50dl／
ｇ、とりわけ0.1〜0.3dl／ｇを示すものが良好
で、極限粘度が小さくなればなる程接着性、耐熱
性が低下し、逆に大きくなりすぎても接着性が低
下し、また作業性も悪くなる。最終的に本発明のシーラント用プライマーは、
使用する環境での溶液粘度が200cps以下、好まし
くは100cps以下となるように前記共重合体を適当
な溶媒に溶解して提供するが、この際の溶媒とし
ては、溶液重合の溶媒と同様の溶媒を使用すれば
よい。シーラント用プライマーには、又、着色
剤、粘度調整剤、貯蔵安定性向上剤等通常使用さ
れる添加剤も併用することができる。本発明は以上から明らかな如く、ウレタン樹脂
を配合することなしに、アクリル変性ウレタンシ
ーラントに適用することが可能なプライマーを提
供するものであり、接着性が最も問題となり易い
セメントモルタルを対象素材とする際にも、後記
する実施例に示す如く、比較的広い組成範囲内に
おいて良好な性能を発揮するものである。以下、本発明を共重合体の製造例、実施例等に
よつて更に具体的に説明する。共重合体の製造例１アクリロニトリル20部、ブチルメタアクリレー
ト45部、スチレン10部、２−ヒドロキシエチルメ
タアクリレート25部、トルエン75部、およびアセ
トン25部を均一に混合し、これにアゾビスイソブ
チロニトリルを３部添加して、撹拌還流下に液温
を82℃に保ちつつ16時間加熱し、不揮発分49.5％
の無色透明な共重合体溶液を得た。この共重合体
は、石油ベンジンで沈澱せしめ、少量のアセトン
で希釈したのち再び石油ベンジンで沈澱せしめ、
別したものを室温で減圧乾燥し、ジメチルホル
ムアミドによつて30℃における極限粘度を求めた
ところ、0.224であつた。共重合体の製造例２〜16 モノマーの種類と量をかえる他は前記製造例１
と同様にして、本発明の共重合体及び比較のため
の共重合体を製造した。これらの製造例におけるモノマーの種類と量及
び製造した共重合体の極限粘度〔η〕は、製造例
１の場合とともに表１に示した。

【表】

【表】実施例及び比較例前記製造例で得た共重合体のトルエン−アセト
ン溶液に、共重合体の濃度が、30％となる如くト
ルエンを追加し、表２の通りのシーラント用プラ
イマーを調製した。

【表】

【表】試験例前記実施例及び比較例で得たシーラント用プラ
イマーを使用し下記の試験をおこなつた。その結
果は表３に示す通りであつた。＜接着試験＞ JISA5758の5.12.2項に準拠して調製した50mm×
50mm×25mmのセメントモルタルブロツク２枚の各
１面にプライマーを塗布し、室温で30分間放置し
たのち、JISA5758の5.12.3項に準拠して、スペー
サーを用いて中央部にトツプシーラーAu（山内ゴ
ム工業株式会社製、商品名、アクリル変性シーリ
ング材）を押出して50mm×12mm×12mmの柱状に上
記セメントモルタルに接着して硬化せしめ、室温
で７日間、ついで50℃で７日間養生して、引張接
着試験用の試験片を作成した。このようにして得
られた試験片３個を用いて、引張試験機により凝
集破壊率と引張接着力を測定した。＜耐温水試験＞接着試験と同様に作成した試験片３個を50℃の
温水中に２日間浸漬したのち、接着試験と同様の
引張試験を行つた。＜耐熱試験＞接着試験と同様に作成した試験片３個を用い
JISA5758の5.12.3項に準拠し、80℃又は90℃で14
日間加熱したのち接着試験と同様の引張試験を行
つた。＜耐久試験＞接着試験と同様に作成した試験片３個を用い
JISA5758の5.12.3項による耐久性試験（耐久性の
区分8020及び9030）をおこなつた。

【表】

【表】尚、表３中CFは凝集破壊（シーラント部分で
の破壊）、TLは薄層破壊（シーラントとプライマ
ーとの境での破壊）、AFは界面破壊（プライマー
と対象素材との間の破壊）を夫々意味し、CF、
TL、AFの後の数値は、面積比を意味する。

Claims

【特許請求の範囲】１ (イ) アクリロニトリル又はメタアクリロニト
リル (ロ) 一般式【式】（式中R¹は炭素数１〜４のアルキル基を意味する。）で表わさ
れるメタアクリレート化合物、 (ハ) スチレン又は一般式【式】（式中ｎはベンゼン核に置換しているメチル基
の数を意味する１〜３の整数である。）で表わ
されるスチレン誘導体、及び (ニ) 一般式【式】〔式中R²はＨ又はメチル基、ＸはCOOH、【式】【式】（ｍは２〜４の整数）又はCO−Ｙ｛ＹはNH₂、NHCH₂OR³（R³はＨ
又は炭素数１〜４のアルキル基）又は（CH₂）_l
−Ｎ（R⁴）₂（ｌは１〜４の整数、R⁴は炭素数１
〜４のアルキル基）｝を意味する。〕で表わされ
る化合物、を70重量％以上含有するモノマー混合物から共重
合して得た共重合体を主成分とするアクリル変性
ウレタンシーラント用プライマー。