JPH03195768A - 湿気硬化性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空気中に曝露することにより空気中の水分と
反応してゴム状物質と変わる末端に加水分解性シリル基
を有するポリエーテル（以下、シリル基含有ポリエーテ
ルと略す。）を有効成分として含有する湿気硬化組成物
に関する。

末端に加水分解性シリル基を有する化合物は、弾性シー
ラント、防水材料として有用であり、建造物、船舶、自
動車、道路などの密封剤、屋根、ベランダ、底壁面など
の防水材料、床材などに使用しうる。更に食品包装材料
、注型ゴム材料、塗料、各種接着剤としても有用である
。

〔従来技術〕

末端に加水分解性シリル基をもつ一成分型湿気硬化性組
成物は、主鎖にポリシロキサン重合体を用いるシリコン
系と、主鎖に比較的廉価なポリエーテル、ポリエステル
を用いる変成シリコン系に大別される。このうちシリコ
ン系は主鎖のポリシロキサン重合体が非常に高価である
こと、また硬化後の強度が大きく伸びが少ないためもろ
い被着体の場合には被着体が破壊されるなどの欠点があ
り、性能面でほぼ同等で比較的廉価な変成シリコン系が
主流となりつつある。このような変成シリコン系は、主
として末端に水酸基を有する廉価なポリエーテルを出発
原料とし、これに、（１）アリルクロロホルメートを反
応させる、（２）アリルイソシアネートを反応させる、
（３）トルエンジイソシアネートの如きジイソシアネー
ト類を反応させた後アリルアルコールを反応させる、（
４）アルカリ金属、アルカリ金属水素化物、苛性アルカ
リなどと反応させて末端をアルコキシド基に変換してか
らアリルクロライドの如き有機ハロゲン化合物を反応さ
せるなど、（１）〜（４）の方法によって末端をアリル
基にし、次いで水素化ケイ素化合物を反応させて得られ
る。（特公昭４５−３６３１９号、同４８−３６９６０
号、同６１−１８５８２号）〔発明が解決しようとする
課題〕 しかしながら、（１）、（２）及び（３）の方法によっ
て得られるポリエーテルは粘度が高くなり実用時使いに
くいこと、硬化物の耐候性が劣るなどの問題点がある。

一方、（４）は（１）。

（２）、（３）に比べて実用的な製造法ではあるが、こ
れとても末端をシリル化するまでに多段階の工程を必要
とし、特にアリル化するための中和、脱塩の処理に多大
の時間と経費を要する欠点があった。

本発明の目的は、主鎖がポリエーテルである変成シリコ
ン（シリル基含有ポリエーテル）を製造する際に生じる
上記の如き欠点を克服し、しかも硬化後の伸長性が良好
で動きの大きな被着体に塗布しても塗膜の破断がないシ
リル基含有ポリエーテルを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果
′、本発明を完成するに至った。

し、Ｒは水素原子又は低級アルキル基）を有するポリエ
ーテルと（ｂ）メルカプト系シランカップリング剤およ
び（又は）アミン系カップリング剤とを反応させて得ら
れる末端に加水分解性シリル基を有するポリエーテルを
有効成分として含有する湿気硬化性組成物に関する。

本発明で用いるシリル基含有ポリエーテルを得（但し、
Ｒは水素原子又は低級アルキル基）を有するポリエーテ
ルは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレ
ンオキシドなどのエポキシドをアリルアルコール、エチ
レングリコール、プロピレングリコールなどの開始剤と
反応させて得られる末端に水酸基を有するポリエーテル
を出発原料とする。このポリエーテルとアクリル酸又は
メタクリル酸をベンゼン溶媒中でハイドロキノンなどの
重合禁止剤を用い、アクリル酸又はメタクリル酸の約１
割程度の濃硫酸の存在下加熱反応させる。性成した水は
ベンゼンとの共沸蒸留で除き、するポリエーテルである
生成物をアルカリ洗浄、脱水、減圧蒸留によって得る。

尚、反応に用いるポリエーテルは、末端がエチレンオキ
シド付加物であることが望ましい。このような末端にＣ
）ｌ、＝Ｃ−ｃｏｏ−基を有するポリエーテルの分子量
は５００〜１５０００である。

もう一方の反応成分であるシランカップリング剤のうち
メルカプト系シランカップリング剤は、メルカプト基と
、アルコキシシリル基とをもつシランカップリング剤で
あり、例えばメルカプトプロピルトリメトキシシラン、
メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、メルカプ
トエチルメチルジメトキシシラン、メルカプトブチルメ
チルジメトキシシランなどがある。

また、アミン系シランカップリング剤は、アミノ基とア
ルコキシシリル基を有するシランカップリング剤であり
、例えば３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｐ　
ＣＮ−（２−アミノエチル）アミノメチル〕フェネチル
トリメトキシシラン、Ｎ（２−アミノエチル）３−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ、Ｎ−ビス〔（メチ
ルジメトキシシリル）プロピル〕アミン、Ｎ、Ｎ−ビス
〔３（メチルジメトキシシリル）プロピル〕エチレンジ
アミン、Ｎ、Ｎ−ビス（３−（１−リメトキシシリル）
プロピル〕アミン、Ｎ、Ｎ　−ビス（３−（トリメトキ
シシリル）プロピル〕エチレンジアミン、Ｎ−３−トリ
メトキシシリルプロピル−ｍ−フ工ニレンジアミンなど
がある。

本発明のシリル基含有ポリエーテルは、（ａ）末端にＣ
Ｈ，・ｃ−ｃｏｏ−基を含有するポリエーテルと（ｂ）
メルカプト系シランカップリング剤および（又は）アミ
ン系シランカップリング剤とを、通常、ＣＨ２・ｃ−ｃ
ｏｏ−基／メルカプト基および（又は）アミノ基＝１／
ｌの比率で室温〜１００°Ｃ，１〜１０時間攪拌しなが
ら反応させることにより得られる。得られた本発明のシ
リル基含有ポリエーテルは任意の水分、湿気の存在によ
り容易に硬化するが、その硬化を促進するためにアルキ
ルチタネート、オクテン酸銀、ジブチル錫ジラウレート
などのシロキサン縮合用触媒を混入して、実用に適した
状態にすることができる。樹脂の安定性を増すためにメ
タノール、エタノールのようなモノアルコール系溶剤を
０．１〜ｌＯ％混合することは有効な手段である。実用
に適するように可塑剤、充填剤などを併用して、硬化物
の伸びを大きくすることもできる。例えば、樹脂主成分
に対して、０〜１００％のジブチルフタレート、ジオク
チルフタレートのような可塑剤、０〜３００％のシリカ
、炭酸カルシウム、クレー、タルクなどの充填剤を混合
して、シーリング剤、法則、壁材などの用途に使用する
ことができる。

〔実施例〕

実施例１ 末端をエチルオキサイド（ＥＯ）でキャップしたＥＯ付
加率２０％、平均分子量５９００のポリエチレンプロピ
レンジオール１モルとアクリル酸２モルをアクリル酸の
１／１０（モル比）の濃硫酸と１／４０（モル比）のハ
イドロキノン添加して６５°Ｃで１時間反応させた後９
５°Ｃで１０時間反応させる。反応終了後、生成物をア
ルカリ洗浄し、反応基の末端の８９％がＣＨ！・ＣＨＣ
ＯＯ−で平均分子量が６０００のポリエーテルを得た。

このポリエーテル１００ｇに対し、メルカプトプロピル
メチルジメトキシシラン７．５ｇ、エタノール５ｇを混
合し、１００″Ｃで８時間反応させた。１１０°Ｃに昇
温し、３　ｍｍ１ｇの減圧度で１時間処理して反応基末
端の８３％が変換された平均分子量６３００のシリル化
ポリエーテルＡ１０５ｇを得た。

実施例２ 実施例１で用いた末端にＣＩｈ＝ＣＨＣ００−基を有す
るポリエーテル１００ｇに対し、メルカプトプロピルト
リメトキシシラン７．５ｇ、エタノール５ｇを混合し、
１００°Ｃで８時間反応させた。１１０°Ｃに昇温し、
３　ｍｎ＋Ｈｇの減圧度で１時間処理して反応基末端の
８１％が変換された平均分子量６２００のシリル化ポリ
エーテルＢ１０６ｇを得た。

実施例３ 実施例１で用いた末端にＣＨ２・ＣＨＣＯＯ−基を有す
るポリエーテル１００ｇに対し、γ−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン７．５ｇ、エタノール５ｇを混合
し、５０°Ｃで８時間反応させた。１１０°Ｃに昇温し
、３　ｍｍＨｇの減圧度で１時間処理して反応基の末端
の８４％が変換された平均分子１６３００のシリル化ポ
リエーテルＣｌ０５ｇを得た。

実施例４ 実施例１で用いた末端にＣＨ２＝ＣＨＣ００−基を有す
るポリエーテル１００ｇに対し、Ｔ−アミノプロピルト
リエトキシシラン７．８ｇ、エタノール５ｇを混合し、
５０°Ｃで８時間反応させた。１１０°Ｃに昇温し、３
　ｍｍＨＨの減圧度で１時間処理して反応基の末端の８
４％が変換された平均分子量６３００のシリル化ポリエ
ーテルＤＩ０５ｇを得た。

実施例１〜４で得られたシリル化ポリエーテルＡ、　Ｂ
、　Ｃ，Ｄそれぞれ１００ｇにキシレンｌ　Ｏｇ、エチ
ルアルコール１０ｇ、乾燥した炭酸カルシウム２００ｇ
　（日東粉化に、Ｋ　！！Ｎ５−２００）、ジオクチル
フタレート５０ｇを加え、水分の入らぬよう工夫された
混練装置であるプラネタリ−ミキサー（弁上製作所に、
に製）により室温で均質に混練し、コンパウンドを得た
。

〔試験方法〕

（１）試験項目中、初期粘度は製造直後の混合物を２５
°Ｃ下に調温し、ＢＨ型回転粘度計にて測定した。又、
５０″Ｃ１１０日後の粘度は密栓した金属容器に混合物
を入れ、５０°Ｃ下に１０日間放置した後、２５°Ｃに
調温し粘度を測定した。

（２）硬さ、引張強さ、破断伸度は厚さ２ｍｍのシート
を標準状態の環境下（以下同様の条件）で作製し、同条
件に１４日間養生後、ＪＩＳ−に−６３０１（加硫ゴム
物理試験方法）に示す方法にて測定した。

（３）剥離強さは１５Ｘ１５ｃｍのアルミ板（キシレン
により脱脂済）上に試料を流し込んで厚さ２ｍｍのシー
トを作製し、さらに１４日間養生する。

試料をカッターにて２．５ｃｍ幅に切断して２．５Ｘ１
５ｃｎ＋のたくざくをつくり、ＪＩＳ−に−６３０１（
加硫ゴム物理試験方法）にて測定した。

（４）指触乾燥性は前述の２ｍｍのシート作製４８時間
後にシート表面のタック（ベタツキ）を指触にてその有
無を調べた。

（５）耐候性は前述のシートをウェザ−メーター２５０
時間照射後の表面状態を観察した。

試験結果を表−１に示す。

表 〔本発明の効果〕 本発明で用いるシリル基含有ポリオキシアルキレンアア
ミン重合体は、従来に比べて製造が極めて容易であり、
また性能的にも優れる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）末端に▲数式、化学式、表等があります▼基
   （但し、Ｒは水 素原子又は低級アルキル基）を有するポリエーテルと（
   ｂ）メルカプト系シランカップリング剤および（又は）
   アミン系シランカップリング剤とを反応させて得られる
   末端に加水分解性シリル基を有するポリエーテルを有効
   成分として含有する湿気硬化性組成物。