JPH03294355A - 室温硬化性組成物 - 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、室温硬化性組成物、更に詳しくは空気中の水
分に触れてゴム様物質へと室温硬化するシーリング材乃
至接着剤として有用な室温硬化性組成物に関する。

従来の技術と問題点 従来より、加水分解性シリコン官能基を有するポリアル
キレンエーテルが耐候性、耐久性等の性能に優れている
ことから、シーリング材乃至接着剤として有用であるこ
とが知られており、特に近年建築物用シーリング材とし
て需要が急増している。

シーリング工事には、目地にシーリング材を充填した後
、ヘラ等で表面を平滑に仕上げる作業（以下単に「ヘラ
仕上げ」という）が行なわれるのが−船釣である。この
ヘラ仕上げは、シーリング材の表面が硬化する前に行な
う必要がある。硬化後ではヘラ仕上げが困難になると同
時に、平滑な仕上面とはならず外観上問題となるからで
ある。

つまりヘラ仕上げは、シーリング材の表面の硬化が遅い
程、作業に幅がとれ、作業性がよいことになる。しかし
ながら、その一方において、目地の動きに対応したり、
埃の付着による表面の汚染等の観点からは、シーリング
材はできるだけ速く硬化しなければならないという上記
要望とは相反する要求がなされている。

上記ポリアルキレンエーテルが配合された一成分型シー
リング材は、本質的に硬化が速く、優れた性能を有して
いるにも拘らず、ヘラ仕上げに問題があり、このために
施工ｍ数の大きい工事では、該−成分型シーリング材は
殆んど使用されておらず、主に二成分型シーリング材（
反応硬化型）が使用されているのが現状である。しかる
にこの二成分型シーリング材を使用する場合でも、施工
時期の温度に応じて、硬化速度を調節する必要がある等
、施工管理上大きな問題を抱えている。

また上記ポリアルキレンエーテルが配合された接着剤は
、近年広範な材料への優れた接着性とゴム弾性とを有し
、無溶剤で一液タイブも可能なことから、弾性接着剤と
して注目されている。この接着剤の場合も、シーリング
材の場合と同様、硬化の速いことが望まれる一方で、接
着剤の塗布から貼り合せる迄の許容時間の長いことも望
まれている。接着剤の表面の硬化が速い場合には、接着
剤塗布後速やかに貼り合せを行なう必要があり（速やか
に貼り合せを行なわない場合には、接着不良の原因とな
る）、シかも貼り合せた後はできるだけ速く硬化し、高
い接着強度を発現させることが望まれる。しかるに、上
記ポリアルキレンエーテルが配合された接着剤は、硬化
性が優れるという特徴を有している反面、貼り合せ許容
時間が短いという欠点を有している。

本発明の目的は、上記欠点を有さず、シーリング材乃至
接着剤として好適に使用され得る室温硬化性組成物を提
供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねて
来た。その結果、下記一般式（１）で表わされる特定の
有機ケイ素化合物を配合する場合に限り、本来の硬化性
を損なうことなく、表面の硬化性のみを遅らせることが
でき、それ故従来から要望されているシーリング材等と
して極めて有用な室温硬化性組成物が得られることを見
い出した。本発明は、斯かる知見に基づき完成されたも
のである。

即ち、本発明は、 （Ａ）分子鎖°末端に加水分解性シリコン官能基を有し
、シロキサン結合を形成することにより架橋し得るポリ
アルキレンエーテル１００重量部、（Ｂ）一般式 ％式％（１） 〔式中Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す。ｎは
２〜４の整数を示す。但しＲが２個以上の場合、少なく
とも１個のＲはメチル基を示すものとする。〕 で表わされる有機ケイ素化合物０．１〜２０重量部、 （Ｃ）充填剤５〜３００重量部、及び （Ｄ）　シラノール縮合触媒０．０１〜１０重量部から
なることを特徴とする室温硬化性組成物に係る。

本発明で用いられる（Ａ）成分としては、従来公知のも
のが広く使用され得る。好ましい具体例としては、例え
ば次式 （２） 〔式中Ｒ貫はアルキル基及びフェニル基から選ばれる炭
素数１〜１２の１価の炭化水素基、Ｘはハイドライド基
、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケト
キシメート基、アルケニルオキシ基、アミド基、酸アミ
ド基、イソプロペノキシ基、オキシム基、アミノキシ基
及びメルカプト基から選ばれる基、ａは０，１又は２、
Ｒ２は水素又は炭素数１〜２０の１価の有機基、Ｒ３は
炭素数１〜２０の２価の有機基、ｂは０又は１を示す。

〕 で示される加水分解性シリコン官能基を分子鎖末端に有
するポリアルキレンエーテル等が挙げられる。ケイ素原
子に結合した加水分解性基としてはアルコキシ基が好ま
しく、更に硬化性の点からメトキシ基が好ましい。（＾
）成分のポリアルキレンエーテルの主鎖は本質的に−Ｒ
４−０−（Ｒ４は２価のアルキル基）で示される化学的
に結合された繰り返し単位からなっている。この繰り返
し単位は１種類だけで結合されるだけでなく、２種類以
上の単位が混合された形で結合されていてもよい。本発
明では、ポリアルキレンエーテルとしてプロピレンオキ
シドを原料として製造されるポリエーテルを主鎖とする
もの（即ちポリプロピレンエーテル）が、高分子量であ
っても常温で液状であることから、好適である。

本発明では、（Ａ）成分として用いられるポリアルキレ
ンエーテルの分子量としては、約１０００〜約３０００
０の範囲から選ばれるが、好ましくは約５０００〜約１
５０００の範囲がよい。分子量が約１０００未満では、
得られる硬化物は柔軟性に乏しくなり、一方逆に約３０
０００を超えると、組成物の粘度が高くなり、作業性が
低下するので、好ましくない。本発明では、斯かるポリ
アルキレンエーテルは、１種単独で、又は２種以上混合
して使用される。

（Ａ）成分であるポリアルキレンエーテルは、種々の方
法により製造されるが、好ましい方法として、例えば次
式 〔式中Ｒ１、Ｘ及びａは前記に同じ。〕で示される水素
化ケイ素化合物と次式 ％式％（４） 〔式中Ｒ２、Ｒ３及びｂは前記に同じ。〕で示°される
末端オレフィンを有するポリエーテルとを白金触媒の存
在下で付加反応させる方法が挙げられる。

本発明に用いられる（Ｂ）成分としては、上記−般式（
１）に該当するものである限り従来公知のものを広く使
用でき、例えばメチルシリケート、メチルトリメトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、メチ
ルプロピルジメトキシシラン、メチルフエニルジメトキ
シシラン等を挙げることができる。これらは１種単独で
、又は２種以上混合して使用される。

本発明では、（Ａ）成分１００重量部（以下単に１部」
と記す）当り、上記（Ｂ）成分を、通常０．１〜２０部
、好ましくは０．５〜１０部配合するのがよい。（Ｂ）
成分の配合量が少な過ぎると、本発明の所期の目的が達
成され難くなり、好ましくない。一方逆に（Ｂ）成分の
配合量が多過ぎると、得られる硬化物の伸びが充分では
な（、硬化速度も遅くなり、好ましくない。

本発明に用いられる（Ｃ）成分としては、従来公知のも
のを広く使用でき、例えばツユ−ムシリカ、沈降性シリ
カ、無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラック等の補
強性充填剤、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ
ソウ土、焼成りレー、クレー、タルク、酸化チタン、ベ
ントナイト、有機ベントナイト、酸化第二鉄、酸化亜鉛
、活性亜鉛華、シラスバルーン等の充填剤、石綿、ガラ
ス繊維、フィラメント等の繊維状充填剤が挙げられ、こ
れらは、１種単独で又は２種以上混合して使用される。

（Ｃ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００部当り、通常
５〜３００部、好ましくは５０〜２００部の範囲である
。（Ｃ）成分の配合量が少な過ぎると、補強効果が充分
でなくなり、好ましくない。また（Ｃ）成分の配合量が
多過ぎると、組成物の粘度が高くなり、作業性が低下す
るので好ましくない。

本発明で使用される（Ｄ）成分は、シラノール縮合触媒
として公知のものが使用できる。例えば、アルキルチタ
ン酸塩、有機ケイ素チタン酸塩、オクチル酸スズ、ジブ
チルスズラウレート、ジブチルスズマレエート、ジブチ
ルスズフタレート等の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アミン塩等や他の酸
性触媒及び塩基性触媒等公知のシラノール縮合触媒が有
効に使用され、これらは、１種単独で又は２種以上混合
して使用される。

（Ｄ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００部当り、通常
０．０１〜１０部、好ましくは０．　１〜５部の範囲で
ある。（Ｄ）成分の配合量が少な過ぎると、硬化が充分
促進されなくなり、また逆に（Ｄ）成分の配合量が多過
ぎると、硬化物の表面にブリードする等の問題が生ずる
ので、いずれも好ましくない。

本発明の組成物には目的に応じ、可塑剤、老化防止剤、
接着性付与剤等を適宜配合することができる。ここで可
塑剤としては、ジー（２−エチルヘキシル）フタレート
、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジオクチルフタレート
、ジイソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート
、ジイソノニルフタレート等のフタル酸エステル、ジー
（２−エチルヘキシル）アジペート、ジイソデシルアジ
ペート等のアジピン酸エステル、ポリエチレングリコー
ル・ベンゾエート等のグリコール誘導体、塩素化パラフ
ィン等のパラフィン誘導体、エポキシ化大豆油等のエポ
キシ誘導体、アジピン酸ポリエステル等のポリエステル
系可塑剤等を例示できる。老化防止剤としては、ヒンダ
ードアミン系、ヒンダードフェノール系等の光安定剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤等を例示できる。接着性付与
剤としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シランカ
ップリング剤等を例示できる。

発明の効果 本発明の室温硬化性組成物は、本来の硬化性が何等損な
われておらず、表面の硬化性のみ遅延せしめられたもの
である。従って、本発明の組成物は、従来のシーリング
材で問題となっていたヘラ仕上げにも何等支障はなく、
また弾性接着剤として使用した場合の接着剤塗布がら貼
り合せる迄の許容時間も比較的長いという利点を有して
いる。

それ故、本発明の組成物は、従来から要望されているシ
ーリング材や接着剤として極めて好適に使用され得る。

実　　施　　　例 以下に実施例及び比較例を掲げて、本発明をより一層明
らかにする。

実施例１〜４及び比較例１〜４ 分子鎖末端にメトキシシリル基及び基 　Ｈ３ （ＣＨ３０）２−８　ｉ　（ＣＨ２−）２を有するポリ
プロピレンエーテル〔カネ力ＭＳポリマー２ＯＡ。

鐘淵化学工業■製〕１００部に対し、白艶華ｃｃ−Ｒ（
炭酸カルシウム、白石工業■製）１００部、ＫＲ−３８
０［酸化チタン、チタン工業■製］２０部及びジオクチ
ルフタレート〔大へ化学■製〕４０部を加え、三本ロー
ルで均一に練り混ぜた後、プラネタリ−ミキサー中で加
熱、攪拌下、配合物中の水分が５００ｐｐｍ以下になる
迄脱水処理した。脱水処理後４０℃まで冷却し、（Ｂ）
成分を下記第１表に示す量加え、更にスタンＢＬ［ジブ
チルスズジラウレート３３部及びファーミン２０Ｄ〔ラ
ウリルアミン、花王■製〕　１部を加え、減圧下によく
混合して組成物を調製した。

上記で得られた各組成物につき、下記に示す方法でタッ
クフリー時間、ヘラ仕上げ可能時間及び内部硬化性を調
べた。結果を下記第１表に併せて示す。

（１）タックフリー時間； ＪＩＳ　　Ａ　　５７５８による。

（２）ヘラ仕上げ可能時間； スレート板を用いて幅１０ｍｍ、深さｌＱｍｒｎの目地
を作成し、上記各組成物を２０℃、６０％相対湿度下で
、目地よりやや盛り上がる程度に充填し、６０分迄は１
０分毎、６０分以上では３０分毎に幅２０ｍｍのヘラで
表面をヘラ仕上げし、表面を平滑に仕上げることの可能
な時間を測定した。

（３）内部硬化性； 厚みｌ　ｎｕ＋＋、内径１０ｍｍのポリエチレン製の容
器に上記各組成物を充填し、２０℃、６０％相対湿度下
で表面から５ｍｍの深さ迄硬化する日数を測定した。

実施例５〜６及び比較例５〜７ 分子鎖末端にメトキシシリル基及び基 Ｈ３ （ＣＨ３０）２−８１（−ＣＨ２）２を有するポリプロ
ピレンエーテル〔カネ力ＭＳポリマー＃３００、鐘淵化
学工業■製〕　１００部に対し、ＮＳ＃４００　（炭酸
カルシウム、日東粉化工業■製〕　１５０部を加え、三
本ロールで均一に練り混ぜた後、プラネタリ−ミキサー
中で加熱減圧下、配合物中の水分が５００ｐｐｍ以下に
なる迄脱水処理した。脱水処理後４０℃まで冷却し、（
Ｂ）成分を下記第２表に示す量加え、更にスタン＃９１
８〔ジブチルスズオキシド系触媒、三共有機合成■製〕
２部を加え、減圧下によく混合して組成物を調製した。

上記で得られた各組成物につき、下記に示す方法で貼り
合せ時間及び引張り剪断強度を調べた。

結果を下記第２表に併せて示す。

（４） 貼り合せ時間及び引張り剪断強度； 幅２５Ｉｌ１ｍ１長さ１００　ｆｆ１ｌｌｌ、厚さ５ｍ
１１１の接材の一方に、接着面積が２５ｍｍＸ　２５ｎ
＋ｍになるように厚みｉｎｎのスペーサーを取り付け、
スペーサーよりやや盛り上がるように、上記各組成物を
塗布し、２０℃、６０％相対湿度下に１０分、３０分、
６０分放置後にもう一方の接材を貼り合せ、７日後に引
張り速度５ｍｍ／分で接着強度を測定した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１〕（Ａ）分子鎖末端に加水分解性シリコン官能基を
   有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る
   ポリアルキレンエーテル１００重量部、 （Ｂ）一般式 Ｒ＿４＿−＿ｎＳｉ（ＯＣＨ＿３）＿ｎ 〔式中Ｒは低級アルキル基又はフェニル基を示す。ｎは
   ２〜４の整数を示す。但しＲが ２個以上の場合、少なくとも１個のＲはメ チル基を示すものとする。〕 で表わされる有機ケイ素化合物０．１〜２０重量部、 （Ｃ）充填剤５〜３００重量部、及び （Ｄ）シラノール縮合触媒０．０１〜１０重量部からな
   ることを特徴とする室温硬化性組成物。 ［２］（Ａ）成分の主鎖がポリプロピレンエーテルであ
   る請求項［１］記載の組成物。