JPH09227779A - 建築用ゴム部材及びその表面の親水性付与方法 - Google Patents
建築用ゴム部材及びその表面の親水性付与方法Info
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- JPH09227779A JPH09227779A JP8352144A JP35214496A JPH09227779A JP H09227779 A JPH09227779 A JP H09227779A JP 8352144 A JP8352144 A JP 8352144A JP 35214496 A JP35214496 A JP 35214496A JP H09227779 A JPH09227779 A JP H09227779A
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 光触媒活性を有する粒子が分散、含有さ
れた硬化性オルガノポリシロキサン組成物の硬化物から
なることを特徴とする建築用ゴム部材。 【効果】 本発明の建築用ゴム部材は、紫外線の照射に
より表面が親水化され、非汚染性に優れ、しかもシール
性が良好であり、このためコーティング、目地に充填施
工、もしくは固形ガスケットとして使用した場合、建
物、目地、及び目地周辺の汚染を起こさず、また耐候性
に優れるものである。
れた硬化性オルガノポリシロキサン組成物の硬化物から
なることを特徴とする建築用ゴム部材。 【効果】 本発明の建築用ゴム部材は、紫外線の照射に
より表面が親水化され、非汚染性に優れ、しかもシール
性が良好であり、このためコーティング、目地に充填施
工、もしくは固形ガスケットとして使用した場合、建
物、目地、及び目地周辺の汚染を起こさず、また耐候性
に優れるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築用シーリング
材、コーティング材、ガスケット等の建築用ゴム部材及
びその表面に対する親水性付与方法に関する。
材、コーティング材、ガスケット等の建築用ゴム部材及
びその表面に対する親水性付与方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】各種建
造物におけるコンクリート、サッシなどのジョイント
部、ガラス回りなどは、現在、合成ゴムなどのシーリン
グ材で充填施工する方法が一般的であり、このシーリン
グ材としては、シリコーン系、ポリサルファイド系、ポ
リウレタン系、アクリル系、ＳＢＲ系、ブチル系など、
各種のものが知られているが、接着性、耐熱耐候性、耐
久性という面からは縮合硬化型のシリコーン系シーリン
グ材が広く使用されている。また、固形ガスケットにお
いては過酸化物加硫型シリコーン系のガスケットが使用
されることが多い。更に近年では、過酸化物加硫型シリ
コーン系のガスケット上に紫外線硬化型のシリコーン系
コーティング材をオーバーコートする手法や、ガラス上
に型枠を設置して白金付加加硫型シリコーンゴム組成物
を注型、硬化、接着させ、ガラス一体型ガスケットを作
成する手法も提案されている。
造物におけるコンクリート、サッシなどのジョイント
部、ガラス回りなどは、現在、合成ゴムなどのシーリン
グ材で充填施工する方法が一般的であり、このシーリン
グ材としては、シリコーン系、ポリサルファイド系、ポ
リウレタン系、アクリル系、ＳＢＲ系、ブチル系など、
各種のものが知られているが、接着性、耐熱耐候性、耐
久性という面からは縮合硬化型のシリコーン系シーリン
グ材が広く使用されている。また、固形ガスケットにお
いては過酸化物加硫型シリコーン系のガスケットが使用
されることが多い。更に近年では、過酸化物加硫型シリ
コーン系のガスケット上に紫外線硬化型のシリコーン系
コーティング材をオーバーコートする手法や、ガラス上
に型枠を設置して白金付加加硫型シリコーンゴム組成物
を注型、硬化、接着させ、ガラス一体型ガスケットを作
成する手法も提案されている。
【０００３】しかし、従来より外壁目地に使用されてい
るシリコーン系のシーリング材、ガスケットには目地周
辺に汚れが広がるという問題が発生している。この現象
は建物の立地条件（外部環境、方位）、目地設計（形
状、接着体）等に大きく依存し、一般に建物周辺の大気
汚染度、降雨の流れ具合、降雨後の乾燥度と著しく相関
があることが判明している。この対策として、落とし目
地や孫目地等の降雨が直接目地に触れないような目地へ
の設計変更、硬化後のシーラントもしくはガスケットの
表面に塗布剤による障壁を作り、汚染を防止する方法等
があるが、前者は設計仕様の変更を伴うため建物の意匠
上の問題が残り、後者は塗布という工程の増加が総合工
賃のアップにつながるため一般的なものとはなっていな
い。
るシリコーン系のシーリング材、ガスケットには目地周
辺に汚れが広がるという問題が発生している。この現象
は建物の立地条件（外部環境、方位）、目地設計（形
状、接着体）等に大きく依存し、一般に建物周辺の大気
汚染度、降雨の流れ具合、降雨後の乾燥度と著しく相関
があることが判明している。この対策として、落とし目
地や孫目地等の降雨が直接目地に触れないような目地へ
の設計変更、硬化後のシーラントもしくはガスケットの
表面に塗布剤による障壁を作り、汚染を防止する方法等
があるが、前者は設計仕様の変更を伴うため建物の意匠
上の問題が残り、後者は塗布という工程の増加が総合工
賃のアップにつながるため一般的なものとはなっていな
い。
【０００４】本発明は上記事情を改善するためになされ
たもので、非汚染性に優れた建築用ゴム部材及びその表
面の親水性付与方法を提供することを目的とする。
たもので、非汚染性に優れた建築用ゴム部材及びその表
面の親水性付与方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った
結果、酸化チタン、酸化亜鉛等の光触媒活性を有する粒
子が分散、含有された硬化性オルガノポリシロキサン組
成物の硬化物によりシーリング材、コーティング材、ガ
スケットなどの建築用ゴム部材を製造した場合、これに
紫外線が照射されることで表面が改質されて親水化さ
れ、非汚染性が付与されること、またこれによって建築
用ゴム部材の物性低下をもたらすものではないことを知
見し、本発明をなすに至った。
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った
結果、酸化チタン、酸化亜鉛等の光触媒活性を有する粒
子が分散、含有された硬化性オルガノポリシロキサン組
成物の硬化物によりシーリング材、コーティング材、ガ
スケットなどの建築用ゴム部材を製造した場合、これに
紫外線が照射されることで表面が改質されて親水化さ
れ、非汚染性が付与されること、またこれによって建築
用ゴム部材の物性低下をもたらすものではないことを知
見し、本発明をなすに至った。
【０００６】従って、本発明は光触媒活性を有する粒子
が分散、含有された硬化性オルガノポリシロキサン組成
物の硬化物からなることを特徴とする建築用ゴム部材を
提供するものである。
が分散、含有された硬化性オルガノポリシロキサン組成
物の硬化物からなることを特徴とする建築用ゴム部材を
提供するものである。
【０００７】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の建築用ゴム部材は、光触媒活性を有する粒子を
配合した硬化性オルガノポリシロキサン組成物の硬化物
（シリコーンゴム）からなるものである。
本発明の建築用ゴム部材は、光触媒活性を有する粒子を
配合した硬化性オルガノポリシロキサン組成物の硬化物
（シリコーンゴム）からなるものである。
【０００８】本発明にかかる硬化性オルガノポリシロキ
サン組成物は、ジオルガノポリシロキサンを主成分とす
るものであるが、その硬化方式は特に制限されず、例え
ば、従来公知の有機過酸化物により加硫するオルガノポ
リシロキサン組成物、縮合型硬化性組成物、白金付加加
硫型組成物、放射線硬化型組成物等が挙げられる。
サン組成物は、ジオルガノポリシロキサンを主成分とす
るものであるが、その硬化方式は特に制限されず、例え
ば、従来公知の有機過酸化物により加硫するオルガノポ
リシロキサン組成物、縮合型硬化性組成物、白金付加加
硫型組成物、放射線硬化型組成物等が挙げられる。
【０００９】ここで使用されるオルガノポリシロキサン
としては、平均組成式ＲaＳｉＯ(4-a)/2で示されるもの
が好ましい。このＲは、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、２−エチルブチル基、オクチル基などの
アルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基など
のシクロアルキル基、ビニル基、ヘキセニル基、アリル
基などのアルケニル基、フェニル基、トリル基、キシリ
ル基、ナフチル基、ジフェニル基などのアリール基、ベ
ンジル基、フェニルエチル基などのアラルキル基、ある
いはこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の一
部又は全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換したク
ロロメチル基、トリフロロプロピル基、２−シアノエチ
ル基、３−シアノプロピル基などから選択される同一又
は異種の非置換又は置換の好ましくは炭素数１〜１２、
特に１〜１０の一価炭化水素基であり、ａは１．９０〜
２．０５である。
としては、平均組成式ＲaＳｉＯ(4-a)/2で示されるもの
が好ましい。このＲは、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、２−エチルブチル基、オクチル基などの
アルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基など
のシクロアルキル基、ビニル基、ヘキセニル基、アリル
基などのアルケニル基、フェニル基、トリル基、キシリ
ル基、ナフチル基、ジフェニル基などのアリール基、ベ
ンジル基、フェニルエチル基などのアラルキル基、ある
いはこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の一
部又は全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換したク
ロロメチル基、トリフロロプロピル基、２−シアノエチ
ル基、３−シアノプロピル基などから選択される同一又
は異種の非置換又は置換の好ましくは炭素数１〜１２、
特に１〜１０の一価炭化水素基であり、ａは１．９０〜
２．０５である。
【００１０】この組成物が縮合型の場合には、硬化性オ
ルガノポリシロキサン組成物の主体は分子鎖両末端が水
酸基で封鎖されたオルガノポリシロキサンとされるが、
本組成物を良好なゴム物性を示し、機械強度の優れた硬
化物を与えるものとするには、２５℃における粘度が２
５ｃｓ以上、好ましくは１００〜１，０００，０００ｃ
ｓのオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。
また、このオルガノポリシロキサンの架橋剤としては、
加水分解性の基を１分子中に２個以上有するシラン、あ
るいはシロキサン化合物が使用されるものである。この
場合、その加水分解性の基としては、メトキシ基、エト
キシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、ジメチルケト
オキシム基、メチルエチルケトオキシム基などのケトオ
キシム基、アセトキシ基などのアシルオキシ基、イソプ
ロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基などのアルケ
ニルオキシ基、Ｎ−ブチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチル
アミノ基などのアミノ基、Ｎ−メチルアセトアミド基な
どのアミド基などが挙げられる。
ルガノポリシロキサン組成物の主体は分子鎖両末端が水
酸基で封鎖されたオルガノポリシロキサンとされるが、
本組成物を良好なゴム物性を示し、機械強度の優れた硬
化物を与えるものとするには、２５℃における粘度が２
５ｃｓ以上、好ましくは１００〜１，０００，０００ｃ
ｓのオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。
また、このオルガノポリシロキサンの架橋剤としては、
加水分解性の基を１分子中に２個以上有するシラン、あ
るいはシロキサン化合物が使用されるものである。この
場合、その加水分解性の基としては、メトキシ基、エト
キシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、ジメチルケト
オキシム基、メチルエチルケトオキシム基などのケトオ
キシム基、アセトキシ基などのアシルオキシ基、イソプ
ロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基などのアルケ
ニルオキシ基、Ｎ−ブチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチル
アミノ基などのアミノ基、Ｎ−メチルアセトアミド基な
どのアミド基などが挙げられる。
【００１１】なお、この架橋剤の配合量は上記両末端水
酸基封鎖オルガノポリシロキサン１００部（重量部、以
下同様）に対し、２〜５０部、特に５〜２０部とするこ
とが好ましい。
酸基封鎖オルガノポリシロキサン１００部（重量部、以
下同様）に対し、２〜５０部、特に５〜２０部とするこ
とが好ましい。
【００１２】この縮合型オルガノポリシロキサン組成物
には、通常、硬化触媒が使用され、これにはジブチル錫
ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ
オクトエート等のアルキル錫エステル化合物、テトライ
ソプロポキシチタン、テトラｎ−ブトキシチタン、テト
ラキス（２−エチルヘキソキシ）チタン、ジプロポキシ
ビス（アセチルアセトナ）チタン、チタニウムイソプロ
ポキシオクチレングリコール等のチタン酸エステル又は
チタンキレート化合物、ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸
亜鉛、亜鉛−２−エチルオクトエート、鉄−２−エチル
ヘキソエート、コバルト−２−エチルヘキソエート、マ
ンガン−２−エチルヘキソエート、ナフテン酸コバル
ト、アルコキシアルミニウム化合物等の有機金属化合
物、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン等のアミノアルキル基置換アルコキシシラン、ヘキシ
ルアミン、リン酸ドデシルアミン等のアミン化合物及び
その塩、ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等
の第４級アンモニウム塩、酢酸カリウム、酢酸ナトリウ
ム、蓚酸リチウム等のアルカリ金属の低級脂肪酸塩、ジ
メチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミ
ン等のジアルキルヒドロキシルアミン、テトラメチルグ
アニジルプロピルトリメトキシシラン、テトラメチルグ
アニジルプロピルメチルジメトキシシラン、テトラメチ
ルグアニジルプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シ
ラン等のグアニジル基を含有するシラン又はシロキサン
等が例示されるが、これらはその１種に限定されず、２
種もしくはそれ以上の混合物として使用してもよい。な
お、これら硬化触媒の配合量は、上記オルガノポリシロ
キサン１００部に対し０〜１０部、特に０．０１〜５部
が好ましい。
には、通常、硬化触媒が使用され、これにはジブチル錫
ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ
オクトエート等のアルキル錫エステル化合物、テトライ
ソプロポキシチタン、テトラｎ−ブトキシチタン、テト
ラキス（２−エチルヘキソキシ）チタン、ジプロポキシ
ビス（アセチルアセトナ）チタン、チタニウムイソプロ
ポキシオクチレングリコール等のチタン酸エステル又は
チタンキレート化合物、ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸
亜鉛、亜鉛−２−エチルオクトエート、鉄−２−エチル
ヘキソエート、コバルト−２−エチルヘキソエート、マ
ンガン−２−エチルヘキソエート、ナフテン酸コバル
ト、アルコキシアルミニウム化合物等の有機金属化合
物、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン等のアミノアルキル基置換アルコキシシラン、ヘキシ
ルアミン、リン酸ドデシルアミン等のアミン化合物及び
その塩、ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等
の第４級アンモニウム塩、酢酸カリウム、酢酸ナトリウ
ム、蓚酸リチウム等のアルカリ金属の低級脂肪酸塩、ジ
メチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミ
ン等のジアルキルヒドロキシルアミン、テトラメチルグ
アニジルプロピルトリメトキシシラン、テトラメチルグ
アニジルプロピルメチルジメトキシシラン、テトラメチ
ルグアニジルプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シ
ラン等のグアニジル基を含有するシラン又はシロキサン
等が例示されるが、これらはその１種に限定されず、２
種もしくはそれ以上の混合物として使用してもよい。な
お、これら硬化触媒の配合量は、上記オルガノポリシロ
キサン１００部に対し０〜１０部、特に０．０１〜５部
が好ましい。
【００１３】また、オルガノポリシロキサン組成物が白
金付加型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては、分子鎖末端及び／又は分子鎖中にアルケニル基を
少なくとも２個有するものが使用される。その２５℃の
粘度は１００〜１０，０００，０００ｃｓであることが
好ましい。架橋剤としては、１分子中にＳｉＨ基を少な
くとも２個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロ
キサンを用いる。このオルガノハイドロジェンポリシロ
キサンとしては公知のものを使用することができるが、
２５℃の粘度が３００ｃｓ以下であるものが好ましい。
その使用量は、主成分のオルガノポリシロキサンのアル
ケニル基１モル当りＳｉＨ基が０．３〜１０モル、特に
０．５〜５モルとすることが好ましい。この組成物に
は、更に硬化触媒を触媒量添加することができる。この
付加反応触媒としては公知のものでよく、第ＶＩＩＩ族
の金属又はその化合物、特には白金化合物が好適に用い
られる。この白金化合物としては、塩化白金酸、白金と
オレフィン等との錯体などを挙げることができる。
金付加型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては、分子鎖末端及び／又は分子鎖中にアルケニル基を
少なくとも２個有するものが使用される。その２５℃の
粘度は１００〜１０，０００，０００ｃｓであることが
好ましい。架橋剤としては、１分子中にＳｉＨ基を少な
くとも２個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロ
キサンを用いる。このオルガノハイドロジェンポリシロ
キサンとしては公知のものを使用することができるが、
２５℃の粘度が３００ｃｓ以下であるものが好ましい。
その使用量は、主成分のオルガノポリシロキサンのアル
ケニル基１モル当りＳｉＨ基が０．３〜１０モル、特に
０．５〜５モルとすることが好ましい。この組成物に
は、更に硬化触媒を触媒量添加することができる。この
付加反応触媒としては公知のものでよく、第ＶＩＩＩ族
の金属又はその化合物、特には白金化合物が好適に用い
られる。この白金化合物としては、塩化白金酸、白金と
オレフィン等との錯体などを挙げることができる。
【００１４】上記オルガノポリシロキサン組成物が過酸
化物加硫型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては２５℃における粘度が１００，０００〜１０，００
０，０００ｃｓで分子鎖末端及び／又は分子鎖中にビニ
ル基を有するものが好ましく、その硬化触媒としては有
機過酸化物が使用される。有機過酸化物の例としては、
ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイ
ド等のアルキル系有機過酸化物、ベンゾイルパーオキサ
イド、２，４−ジクロルベンゾイルパーオキサイド等の
アシル系有機過酸化物が好適な化合物として用いられ
る。その配合量はオルガノポリシロキサン１００部に対
して０．１〜１０部、特に０．２〜５部が好ましい。
化物加硫型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては２５℃における粘度が１００，０００〜１０，００
０，０００ｃｓで分子鎖末端及び／又は分子鎖中にビニ
ル基を有するものが好ましく、その硬化触媒としては有
機過酸化物が使用される。有機過酸化物の例としては、
ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイ
ド等のアルキル系有機過酸化物、ベンゾイルパーオキサ
イド、２，４−ジクロルベンゾイルパーオキサイド等の
アシル系有機過酸化物が好適な化合物として用いられ
る。その配合量はオルガノポリシロキサン１００部に対
して０．１〜１０部、特に０．２〜５部が好ましい。
【００１５】更に、オルガノポリシロキサン組成物が放
射線硬化型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては分子鎖末端及び／又は分子鎖中にビニル基、アリル
基、アルケニルオキシ基、アクリル基、メタクリル基等
の脂肪族不飽和基、メルカプト基、エポキシ基、ヒドロ
シリル基などを有するものが用いられる。反応開始剤と
しては、当業界でよく知られているアセトフェノン、プ
ロピオフェノン、ベンゾフェノン、キサントール、フル
オレイン、ベンズアルデヒド、アンスラキノン、トリフ
ェニルアミン、カルバゾール、３−メチルアセトフェノ
ン、４−メチルアセトフェノン、３−ペンチルアセトフ
ェノン、４−メトキシアセトフェノン、３−ブロモアセ
トフェノン、４−アリルアセトフェノン、ｐ−ジアセチ
ルベンゼン、３−メトキシベンゾフェノン、４−メチル
ベンゾフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４，４’
−ジメトキシベンゾフェノン、４−クロロ−４’−ベン
ジルベンゾフェノン、３−クロロキサントール、３，９
−ジクロロキサントール、３−クロロ−８−ノニルキサ
ントール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベ
ンゾインブチルエーテル、ビス（４−ジメチルアミノフ
ェニル）ケトン、ベンジルメトキシケタール、２−クロ
ロチオキサントール等が挙げられる。その配合量はオル
ガノポリシロキサン１００部に対して０．１〜２０部、
特に０．５〜１０部であることが好ましい。
射線硬化型オルガノポリシロキサン組成物である場合に
は、主体として使用されるオルガノポリシロキサンとし
ては分子鎖末端及び／又は分子鎖中にビニル基、アリル
基、アルケニルオキシ基、アクリル基、メタクリル基等
の脂肪族不飽和基、メルカプト基、エポキシ基、ヒドロ
シリル基などを有するものが用いられる。反応開始剤と
しては、当業界でよく知られているアセトフェノン、プ
ロピオフェノン、ベンゾフェノン、キサントール、フル
オレイン、ベンズアルデヒド、アンスラキノン、トリフ
ェニルアミン、カルバゾール、３−メチルアセトフェノ
ン、４−メチルアセトフェノン、３−ペンチルアセトフ
ェノン、４−メトキシアセトフェノン、３−ブロモアセ
トフェノン、４−アリルアセトフェノン、ｐ−ジアセチ
ルベンゼン、３−メトキシベンゾフェノン、４−メチル
ベンゾフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４，４’
−ジメトキシベンゾフェノン、４−クロロ−４’−ベン
ジルベンゾフェノン、３−クロロキサントール、３，９
−ジクロロキサントール、３−クロロ−８−ノニルキサ
ントール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベ
ンゾインブチルエーテル、ビス（４−ジメチルアミノフ
ェニル）ケトン、ベンジルメトキシケタール、２−クロ
ロチオキサントール等が挙げられる。その配合量はオル
ガノポリシロキサン１００部に対して０．１〜２０部、
特に０．５〜１０部であることが好ましい。
【００１６】本発明のオルガノポリシロキサン組成物に
は光触媒活性を有する粒子を配合する。
は光触媒活性を有する粒子を配合する。
【００１７】本発明において、光触媒活性を有する粒子
は、被膜の表面に存在し、表面を疎水性にしている有機
基を分解することのできる程度の、高い光触媒活性を有
するものが使用される。
は、被膜の表面に存在し、表面を疎水性にしている有機
基を分解することのできる程度の、高い光触媒活性を有
するものが使用される。
【００１８】光触媒として高い活性を有するものであれ
ば、いずれの光触媒体でもよい。具体的には酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化第二鉄、三酸化タングス
テン、三酸化二ビスマス、チタン酸ストロンチウム等
が、特定波長以下の光が照射されると価電子帯の電子が
伝導体に励起され、伝導電子と正孔を生成し得る光触媒
として挙げられるが、中でも酸化チタン及び酸化亜鉛が
好ましく、特に化学的に安定であり、安価であることを
考慮すると光触媒用酸化チタンが好ましい。酸化チタン
の粒子型は問わないが、特に化学的に安定であり、安価
であるアナターゼ型酸化チタンがより好ましい。また、
酸化チタンの光触媒活性は、粒子の平均粒径が小さいほ
ど高く、粒径０．１μｍ以下、特に２０ｎｍ以下のもの
を使用するのがよい。ここで、平均粒径とは、粒子の粉
末Ｘ線回折した時の結晶の最大ピークの積分幅からＳｃ
ｈｅｒｒｅｒ式により求められる値である。酸化チタン
粒子は分散媒に分散したゾルのほか、水、溶剤を含有し
たペーストあるいは粉体を使用することができる。ゾル
の分散媒としては水、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ｎーブタノール、イソブタノール等のアル
コール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン等のケトン類が好ましい。
ば、いずれの光触媒体でもよい。具体的には酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化第二鉄、三酸化タングス
テン、三酸化二ビスマス、チタン酸ストロンチウム等
が、特定波長以下の光が照射されると価電子帯の電子が
伝導体に励起され、伝導電子と正孔を生成し得る光触媒
として挙げられるが、中でも酸化チタン及び酸化亜鉛が
好ましく、特に化学的に安定であり、安価であることを
考慮すると光触媒用酸化チタンが好ましい。酸化チタン
の粒子型は問わないが、特に化学的に安定であり、安価
であるアナターゼ型酸化チタンがより好ましい。また、
酸化チタンの光触媒活性は、粒子の平均粒径が小さいほ
ど高く、粒径０．１μｍ以下、特に２０ｎｍ以下のもの
を使用するのがよい。ここで、平均粒径とは、粒子の粉
末Ｘ線回折した時の結晶の最大ピークの積分幅からＳｃ
ｈｅｒｒｅｒ式により求められる値である。酸化チタン
粒子は分散媒に分散したゾルのほか、水、溶剤を含有し
たペーストあるいは粉体を使用することができる。ゾル
の分散媒としては水、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ｎーブタノール、イソブタノール等のアル
コール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン等のケトン類が好ましい。
【００１９】なお、ここでいう光触媒用酸化チタンと
は、禁制帯幅以上のエネルギーを持つ光子を照射する
と、電子と正孔が生成する性質を有する程度の連続周期
性を有する単位格子からなる酸化チタン又はその集合体
であり、その結晶系は上述したようにアナターゼ型、ル
チル型、ブッカイト型等いずれのものでも良い。また、
上記性質を有する限りにおいて、酸化チタンにチタン以
外の金属が接触、固溶していても良い。ここで電子と正
孔が生成する性質を有する程度の連続周期性は、少なく
とも粉末Ｘ線回析において５０ＫＶ−３００ｍＡの条件
で結晶の最強ピークが観察される程度以上であれば十分
である。
は、禁制帯幅以上のエネルギーを持つ光子を照射する
と、電子と正孔が生成する性質を有する程度の連続周期
性を有する単位格子からなる酸化チタン又はその集合体
であり、その結晶系は上述したようにアナターゼ型、ル
チル型、ブッカイト型等いずれのものでも良い。また、
上記性質を有する限りにおいて、酸化チタンにチタン以
外の金属が接触、固溶していても良い。ここで電子と正
孔が生成する性質を有する程度の連続周期性は、少なく
とも粉末Ｘ線回析において５０ＫＶ−３００ｍＡの条件
で結晶の最強ピークが観察される程度以上であれば十分
である。
【００２０】この酸化チタンの生成する電子又は正孔
が、シリコーン硬化物の表面に作用し、表面が親水化さ
れる。なお、これは表面の有機基の一部が正孔と水酸基
との反応で生成する水酸ラジカルや、電子と酸素との反
応で生成するスーパーオキサイドイオン等の活性酸素種
と反応し、水酸基を表面に形成するためと思われる。し
かし、この反応は本研究の長期耐光試験の結果、少なく
とも太陽光レベルの紫外線照射では表面層でしか生じ
ず、シリコーンゴムの内部までは生じないことがラマン
分光等で確認されたものである。
が、シリコーン硬化物の表面に作用し、表面が親水化さ
れる。なお、これは表面の有機基の一部が正孔と水酸基
との反応で生成する水酸ラジカルや、電子と酸素との反
応で生成するスーパーオキサイドイオン等の活性酸素種
と反応し、水酸基を表面に形成するためと思われる。し
かし、この反応は本研究の長期耐光試験の結果、少なく
とも太陽光レベルの紫外線照射では表面層でしか生じ
ず、シリコーンゴムの内部までは生じないことがラマン
分光等で確認されたものである。
【００２１】このような光触媒用酸化チタンは、例えば
硫酸チタニル、塩化チタニル、チタンアルコキシド等の
チタン化合物を加熱加水分解、アルカリ添加により中
和、気相酸化、及びそれを焼成あるいは水熱処理する
等、特開平７−１７１４０８号公報に記載されているよ
うな公知の方法で得られる。
硫酸チタニル、塩化チタニル、チタンアルコキシド等の
チタン化合物を加熱加水分解、アルカリ添加により中
和、気相酸化、及びそれを焼成あるいは水熱処理する
等、特開平７−１７１４０８号公報に記載されているよ
うな公知の方法で得られる。
【００２２】上記光触媒活性を有する粒子の添加量は、
上記した硬化性オルガノポリシロキサン組成物中のオル
ガノポリシロキサン成分１００部に対して、５〜４０
部、特に１０〜３０部の量で使用することが好ましい。
５部未満では硬化物の表面に与えられる非汚染性が不十
分であり、４０部を超えると非汚染性（親水性）が低下
する傾向にあり、また建築用ゴム部材（シーリング材、
コーティング材、ガスケットなど）が弾性を示さなくな
り、シール性が低下するおそれがある。
上記した硬化性オルガノポリシロキサン組成物中のオル
ガノポリシロキサン成分１００部に対して、５〜４０
部、特に１０〜３０部の量で使用することが好ましい。
５部未満では硬化物の表面に与えられる非汚染性が不十
分であり、４０部を超えると非汚染性（親水性）が低下
する傾向にあり、また建築用ゴム部材（シーリング材、
コーティング材、ガスケットなど）が弾性を示さなくな
り、シール性が低下するおそれがある。
【００２３】また、光触媒活性を有する粒子の含水量は
１重量％以下であることが好ましい。即ち、シーリング
材、コーティング材、ガスケット等の建築用ゴム部材に
適用する場合、光触媒活性を有する粒子を含有させる工
程において、含水量が１重量％より大きくなると、含有
させる工程中でオルガノポリシロキサン組成物が増粘や
発泡を起こしやすく、組成物のシール性の低下につなが
るおそれがある。
１重量％以下であることが好ましい。即ち、シーリング
材、コーティング材、ガスケット等の建築用ゴム部材に
適用する場合、光触媒活性を有する粒子を含有させる工
程において、含水量が１重量％より大きくなると、含有
させる工程中でオルガノポリシロキサン組成物が増粘や
発泡を起こしやすく、組成物のシール性の低下につなが
るおそれがある。
【００２４】なお、本発明のオルガノポリシロキサン組
成物には、非汚染性を阻害しない範囲において種々の化
合物を添加することは任意であり、例えばポリエチレン
グリコール又はその誘導体からなるチクソトロピー性付
与剤、焼成煙霧質シリカ、沈降性シリカ、石英粉末、炭
素粉末、タルク及びベントナイトなどの補強剤、アスベ
スト、ガラス繊維、炭素繊維及び有機繊維などの繊維質
充填剤、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マ
グネシウム、セライトなどの塩基性充填剤、ベンガラ及
び酸化セリウムなどの耐熱性向上剤、耐寒性向上剤、脱
水剤、防錆剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
などの接着性向上剤、トリオルガノシロキシ単位及びＳ
ｉＯ2単位及び／又はモノオルガノシロキシ単位よりな
る網状ポリシロキサンなどの液状補強剤などを必要に応
じてその所定量を添加することができる。
成物には、非汚染性を阻害しない範囲において種々の化
合物を添加することは任意であり、例えばポリエチレン
グリコール又はその誘導体からなるチクソトロピー性付
与剤、焼成煙霧質シリカ、沈降性シリカ、石英粉末、炭
素粉末、タルク及びベントナイトなどの補強剤、アスベ
スト、ガラス繊維、炭素繊維及び有機繊維などの繊維質
充填剤、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マ
グネシウム、セライトなどの塩基性充填剤、ベンガラ及
び酸化セリウムなどの耐熱性向上剤、耐寒性向上剤、脱
水剤、防錆剤、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
などの接着性向上剤、トリオルガノシロキシ単位及びＳ
ｉＯ2単位及び／又はモノオルガノシロキシ単位よりな
る網状ポリシロキサンなどの液状補強剤などを必要に応
じてその所定量を添加することができる。
【００２５】本発明の建築用ゴム部材は、上記硬化性オ
ルガノポリシロキサン組成物を硬化してなるもので、シ
ーリング材、コーティング材、ガスケットなどとして使
用されるが、上記硬化性オルガノポリシロキサン組成物
の成形硬化方法、硬化条件などは、組成物の種類に応じ
た公知の方法、条件を採用することができる。この場
合、得られた建築用ゴム部材は、紫外線を照射すると表
面が親水化されるが、この紫外線照射は大気中の紫外線
や蛍光灯の紫外線等によってもよく、また紫外線ランプ
等の紫外線発生装置を使用することができ、合計照射量
が１Ｊ／ｃｍ2 以上、特に２Ｊ／ｃｍ2 以上の紫外線照射
量であることが好ましい。
ルガノポリシロキサン組成物を硬化してなるもので、シ
ーリング材、コーティング材、ガスケットなどとして使
用されるが、上記硬化性オルガノポリシロキサン組成物
の成形硬化方法、硬化条件などは、組成物の種類に応じ
た公知の方法、条件を採用することができる。この場
合、得られた建築用ゴム部材は、紫外線を照射すると表
面が親水化されるが、この紫外線照射は大気中の紫外線
や蛍光灯の紫外線等によってもよく、また紫外線ランプ
等の紫外線発生装置を使用することができ、合計照射量
が１Ｊ／ｃｍ2 以上、特に２Ｊ／ｃｍ2 以上の紫外線照射
量であることが好ましい。
【００２６】
【発明の効果】本発明の建築用ゴム部材は、紫外線の照
射により表面が親水化され、非汚染性に優れ、しかもシ
ール性が良好であり、このためコーティング、目地に充
填施工、もしくは固形ガスケットとして使用した場合、
建物、目地、及び目地周辺の汚染を起こさず、また耐候
性に優れるものである。
射により表面が親水化され、非汚染性に優れ、しかもシ
ール性が良好であり、このためコーティング、目地に充
填施工、もしくは固形ガスケットとして使用した場合、
建物、目地、及び目地周辺の汚染を起こさず、また耐候
性に優れるものである。
【００２７】
【実施例】次に、本発明の実施例、比較例を挙げるが、
本発明は下記の実施例に制限されるものではない。な
お、粘度は２５℃での測定値を示したものである。
本発明は下記の実施例に制限されるものではない。な
お、粘度は２５℃での測定値を示したものである。
【００２８】［比較例１］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 表面が疎水処理された比表面積１１０ｍ2 ／ｇの煙霧質シリカ １０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、液状の試料１を作成した。
【００２９】［比較例２］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 重質炭酸カルシウム ４０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、液状の試料２を作成した。
【００３０】［比較例３］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 顔料級酸化チタン（石原産業製タイベークＲ−８２０，粒径約１，０００ｎｍ） ４０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、液状の試料３を作成した。
【００３１】［実施例１］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 含水量０．１％の光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１，粒径 ７ｎｍ） ４０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、液状の試料４を作成した。
【００３２】［実施例２］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 含水量０．１％の光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−１１，粒径 ２０ｎｍ） ４０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、液状の試料５を作成した。
【００３３】［実施例３］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が２０，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン １００．０重量部 含水量２．０％の光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１） ４０．０重量部 メチルトリブタノキシムシラン １０．０重量部 ジブチルスズジオクトエート ０．１重量部 を減圧状態下で混合して、混合器中で組成物が大幅に増
粘したパテ状の試料６を得た。
粘したパテ状の試料６を得た。
【００３４】これらのオルガノポリシロキサン組成物を
用いて厚さ２ｍｍのシートを作り、２０℃、５５％ＲＨ
の雰囲気下に７日間放置して、ゴム弾性体とした。次い
で、紫外線照射装置を用いて表面に３６Ｊ／ｃｍ2 の紫
外線を照射した後、表面の水に対する接触角を調べたと
ころ、表１に示した結果が得られた。また、これらの組
成物を白ガラス板状に３０×３０×２ｍｍ厚に塗布し、
２０℃、５５％ＲＨの雰囲気下に７日間放置して、ゴム
弾性体とし、３ケ月間屋外暴露したところ、表１に併記
した結果が得られた。
用いて厚さ２ｍｍのシートを作り、２０℃、５５％ＲＨ
の雰囲気下に７日間放置して、ゴム弾性体とした。次い
で、紫外線照射装置を用いて表面に３６Ｊ／ｃｍ2 の紫
外線を照射した後、表面の水に対する接触角を調べたと
ころ、表１に示した結果が得られた。また、これらの組
成物を白ガラス板状に３０×３０×２ｍｍ厚に塗布し、
２０℃、５５％ＲＨの雰囲気下に７日間放置して、ゴム
弾性体とし、３ケ月間屋外暴露したところ、表１に併記
した結果が得られた。
【００３５】
【表１】
【００３６】［比較例４］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が５，０００ｃｓのジメチルポリシロキ サン １００．０重量部 沈降性シリカ ２０．０重量部 ビニルトリイソプロペニルオキシシラン ６．０重量部 テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン ０．５重量部 を無水の状態で混合して、液状の試料７を作成した。
【００３７】［実施例４］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が５，０００ｃｓのジメチルポリシロキ サン １００．０重量部 光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１） ２０．０重量部 ビニルトリイソプロペニルオキシシラン ６．０重量部 テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン ０．５重量部 を無水の状態で混合して、液状の試料８を作成した。
【００３８】［実施例５］ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度が５，０００ｃｓのジメチルポリシロキ サン １００．０重量部 光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−１１） ２０．０重量部 ビニルトリイソプロペニルオキシシラン ６．０重量部 テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン ０．５重量部 を無水の状態で混合して、液状の試料９を作成した。
【００３９】これらのオルガノポリシロキサン組成物を
白ガラス板状に３０×３０×２ｍｍ厚に塗布し、２０
℃、５５％ＲＨの雰囲気下に７日間放置して、ゴム弾性
体とし、６ケ月間屋外暴露したところ、表２に示した結
果が得られた。
白ガラス板状に３０×３０×２ｍｍ厚に塗布し、２０
℃、５５％ＲＨの雰囲気下に７日間放置して、ゴム弾性
体とし、６ケ月間屋外暴露したところ、表２に示した結
果が得られた。
【００４０】
【表２】
【００４１】［実施例６］ 分子鎖両末端がビニル基で封鎖された粘度が３，０００ｃｓのジメチルポリシロ キサン ９７．０重量部 粘度が２０ｃｓのＳｉＨ基含有ジメチルポリシロキサン ３．０重量部 光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１） ３０．０重量部 塩化白金酸のイソプロパノール溶液 白金量で全シロキサンに対し５０ｐｐｍとなる量 を混合して液状の試料１０を作成した。これを２０℃で
２４時間硬化させ、５０×３０×２１０ｍｍのガスケッ
トを得た。
２４時間硬化させ、５０×３０×２１０ｍｍのガスケッ
トを得た。
【００４２】［実施例７］ 分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖された粘度が１００，０００ｃｓのジ メチルシロキサン単位９４．５モル％、メチルビニルシロキサン単位０．５モル ％、ジフェニルシロキサン単位５モル％のポリシロキサン １００．０重量部 ジクミルパーオキサイド ０．５重量部 光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１） ３０．０重量部 を混合して液状の試料１１を作成した。これを１８０℃
で１０分プレス成形し、５０×３０×２１０ｍｍのガス
ケットを得た。
で１０分プレス成形し、５０×３０×２１０ｍｍのガス
ケットを得た。
【００４３】［実施例８］ 分子鎖両末端がビス（アクリロキシメチルジメチルシロキシ）メチルシリル基で 封鎖された粘度が３，０００ｃｓのジメチルポリシロキサン １００．０重量部 ジエトキシアセトフェノン ３．０重量部 光触媒用酸化チタン（石原産業製タイベークＳＴ−０１） ３０．０重量部 を混合して液状の試料１２を作成した。これを高圧水銀
灯（８０Ｗ／ｃｍ）１灯、距離１０ｃｍ、コンベアスピ
ード１ｍ／ｍｉｎで３回照射し、５０×３０×２１０ｍ
ｍのガスケットを得た。
灯（８０Ｗ／ｃｍ）１灯、距離１０ｃｍ、コンベアスピ
ード１ｍ／ｍｉｎで３回照射し、５０×３０×２１０ｍ
ｍのガスケットを得た。
【００４４】これらの硬化物を３０×３０×１ｍｍ厚と
して白ガラス板状にボルトで固定し、６ケ月間屋外暴露
したところ、表３に示した結果が得られた。
して白ガラス板状にボルトで固定し、６ケ月間屋外暴露
したところ、表３に示した結果が得られた。
【００４５】
【表３】
【００４６】［実施例９］光触媒用酸化チタンの配合量
を５０．０重量部とする以外は実施例４と同様にして硬
化物を得た。これを実施例４と同様に屋外暴露した結
果、汚染性は“△（やや汚れあり）”であった。
を５０．０重量部とする以外は実施例４と同様にして硬
化物を得た。これを実施例４と同様に屋外暴露した結
果、汚染性は“△（やや汚れあり）”であった。
【００４７】次に、実施例４，９のオルガノポリシロキ
サン組成物を用いてガスケットを作成し、そのシール性
を試験した結果、実施例４の組成物から得られたガスケ
ットは、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準じたＨ型ブロック試験
を行ったところ、伸びが５０％でシール性が良好であっ
たが、実施例９の組成物から得られたガスケットは伸び
が１０％であり、酸化チタン量が多く、弾性に乏しいた
め、シール性は実施例４のものに比べて劣るものであっ
た。
サン組成物を用いてガスケットを作成し、そのシール性
を試験した結果、実施例４の組成物から得られたガスケ
ットは、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準じたＨ型ブロック試験
を行ったところ、伸びが５０％でシール性が良好であっ
たが、実施例９の組成物から得られたガスケットは伸び
が１０％であり、酸化チタン量が多く、弾性に乏しいた
め、シール性は実施例４のものに比べて劣るものであっ
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 俊也 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 早川 信 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 木村 恒雄 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 山本 昭 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 藤木 弘直 群馬県碓氷郡松井田町大字人見１番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】 光触媒活性を有する粒子が分散、含有さ
れた硬化性オルガノポリシロキサン組成物の硬化物から
なることを特徴とする建築用ゴム部材。 - 【請求項２】 光触媒活性を有する粒子の配合量が、硬
化性オルガノポリシロキサン組成物中のオルガノポリシ
ロキサン成分１００重量部に対して５〜４０重量部であ
る請求項１記載の建築用ゴム部材。 - 【請求項３】 光触媒活性を有する粒子の含水量が１重
量％以下である請求項１又は２記載の建築用ゴム部材。 - 【請求項４】 光触媒活性を有する粒子が酸化チタン又
は酸化亜鉛である請求項１，２又は３記載の建築用ゴム
部材。 - 【請求項５】 建築用ゴム部材が、シーリング材、コー
ティング材又はガスケットである請求項１乃至４のいず
れか１項記載の建築用ゴム部材。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項記載の建
築用ゴム部材の表面を紫外線照射することを特徴とする
建築用ゴム部材表面の親水性付与方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8352144A JPH09227779A (ja) | 1995-12-22 | 1996-12-12 | 建築用ゴム部材及びその表面の親水性付与方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35027295 | 1995-12-22 | ||
| JP7-350272 | 1995-12-22 | ||
| JP8352144A JPH09227779A (ja) | 1995-12-22 | 1996-12-12 | 建築用ゴム部材及びその表面の親水性付与方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227779A true JPH09227779A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=26579165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8352144A Pending JPH09227779A (ja) | 1995-12-22 | 1996-12-12 | 建築用ゴム部材及びその表面の親水性付与方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09227779A (ja) |
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