JPH11172232A - シーリング材組成物 - Google Patents
シーリング材組成物Info
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- JPH11172232A JPH11172232A JP33909397A JP33909397A JPH11172232A JP H11172232 A JPH11172232 A JP H11172232A JP 33909397 A JP33909397 A JP 33909397A JP 33909397 A JP33909397 A JP 33909397A JP H11172232 A JPH11172232 A JP H11172232A
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- Japan
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- group
- compound
- sealing material
- fluoropolymer
- fluoroolefin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】汚れ付着防止機能に優れたシーリング材を与え
るシーリング材組成物を提供する。 【解決手段】フルオロオレフィンに基づく重合単位
(1)、フルオロオレフィンと共重合し得るエチレン性
不飽和化合物に基づく重合単位であり、この重合単位は
ポリオキシアルキレン鎖を有し末端が硬化性部位である
側鎖を含む重合単位(2)を有するフッ素系重合体
(A)および界面活性剤(B)を含有するシーリング材
組成物。
るシーリング材組成物を提供する。 【解決手段】フルオロオレフィンに基づく重合単位
(1)、フルオロオレフィンと共重合し得るエチレン性
不飽和化合物に基づく重合単位であり、この重合単位は
ポリオキシアルキレン鎖を有し末端が硬化性部位である
側鎖を含む重合単位(2)を有するフッ素系重合体
(A)および界面活性剤(B)を含有するシーリング材
組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚れ付着防止機能
および雨すじ状の汚れ低減機能に優れたシーリング材を
与えるシーリング材組成物に関する。
および雨すじ状の汚れ低減機能に優れたシーリング材を
与えるシーリング材組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、シーリング材分野においては、伸
縮性と耐候性に優れ、さらに常温での硬化が可能な樹脂
の開発が必要とされてきた。例えば伸縮性のない油性コ
ーキング材から弾性系であるポリウレタン系、ポリサル
ファイド系へと発展し、さらにシリコーン系や変成シリ
コーン系なども開発されている。
縮性と耐候性に優れ、さらに常温での硬化が可能な樹脂
の開発が必要とされてきた。例えば伸縮性のない油性コ
ーキング材から弾性系であるポリウレタン系、ポリサル
ファイド系へと発展し、さらにシリコーン系や変成シリ
コーン系なども開発されている。
【0003】シリコーン系では特公昭63−20860
などに示されるような、フッ素系界面活性剤の添加によ
り、長期間低汚染化が可能となったが、そのレベルはシ
リコーン系以外のものよりもはるかに低い。
などに示されるような、フッ素系界面活性剤の添加によ
り、長期間低汚染化が可能となったが、そのレベルはシ
リコーン系以外のものよりもはるかに低い。
【0004】また、変成シリコーン系の欠点である初期
の表面残留タック(ベタツキ)によりほこりなどが付着
し外観を損う問題は、フッ素系界面活性剤を添加するこ
とにより解決されている(特公平3−3710)。しか
しこの系は、表面耐候性が不充分であり、長期間の屋外
暴露において表面に多数のクラックが発生し、ほこりが
たまり始める。さらにたまったほこりが雨水により流さ
れ、壁面を汚す結果となる。
の表面残留タック(ベタツキ)によりほこりなどが付着
し外観を損う問題は、フッ素系界面活性剤を添加するこ
とにより解決されている(特公平3−3710)。しか
しこの系は、表面耐候性が不充分であり、長期間の屋外
暴露において表面に多数のクラックが発生し、ほこりが
たまり始める。さらにたまったほこりが雨水により流さ
れ、壁面を汚す結果となる。
【0005】また、伸縮性、耐候性および低汚染性を有
するシーリング材用柔軟性フッ素系重合体として、末端
が架橋反応性基であり、柔軟性側鎖を有するフッ素系重
合体が特開平1−297410、特開平2−24500
5、特開平3−122152などに示されている。これ
らの柔軟性フッ素系重合体を用いたシーリング材により
伸縮性、耐候性およびシーリング材周辺の汚染性がかな
り改良されてきている。
するシーリング材用柔軟性フッ素系重合体として、末端
が架橋反応性基であり、柔軟性側鎖を有するフッ素系重
合体が特開平1−297410、特開平2−24500
5、特開平3−122152などに示されている。これ
らの柔軟性フッ素系重合体を用いたシーリング材により
伸縮性、耐候性およびシーリング材周辺の汚染性がかな
り改良されてきている。
【0006】しかし、配合組成、硬化条件によっては残
留タックにより表面にほこりなどが付着し、シーリング
材表面の汚れがみられるケースがあるのが現状である。
留タックにより表面にほこりなどが付着し、シーリング
材表面の汚れがみられるケースがあるのが現状である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ビル
外壁などへシーリング材を施工した直後から埃、塵など
の汚れがシーリング材に付着することを防止し、さらに
シーリング材表面に雨すじ状の汚れが付着しにくいシー
リング材を提供することを目的とする。
外壁などへシーリング材を施工した直後から埃、塵など
の汚れがシーリング材に付着することを防止し、さらに
シーリング材表面に雨すじ状の汚れが付着しにくいシー
リング材を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべくなされたものであり、下記重合単位(1)お
よび(2)を有するフッ素系重合体(A)および界面活
性剤(B)を含有することを特徴とするシーリング材組
成物である。
解決すべくなされたものであり、下記重合単位(1)お
よび(2)を有するフッ素系重合体(A)および界面活
性剤(B)を含有することを特徴とするシーリング材組
成物である。
【0009】重合単位(1):フルオロオレフィンに基
づく重合単位。
づく重合単位。
【0010】重合単位(2):フルオロオレフィンと共
重合しうるエチレン性不飽和化合物に基づく重合単位で
あり、この重合単位はポリオキシアルキレン鎖を有し末
端が硬化性部位である側鎖を含む重合単位。
重合しうるエチレン性不飽和化合物に基づく重合単位で
あり、この重合単位はポリオキシアルキレン鎖を有し末
端が硬化性部位である側鎖を含む重合単位。
【0011】本発明における、フッ素系重合体(A)
は、耐候性、表面の非汚染性および機械的特性に優れた
シーリング材を与えるものから選ばれ、その数平均分子
量は1,000〜50,000が好ましい。
は、耐候性、表面の非汚染性および機械的特性に優れた
シーリング材を与えるものから選ばれ、その数平均分子
量は1,000〜50,000が好ましい。
【0012】フルオロオレフィンとしては、テトラフル
オロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフル
オロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、ヘキ
サフルオロプロピレンなどの炭素数2〜3程度のフルオ
ロオレフィンが好ましい。なかでもテトラフルオロエチ
レンやクロロトリフルオロエチレンなどの、水素が完全
にハロゲンに置換されているパーハロオレフィンがさら
に好ましい。
オロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフル
オロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、ヘキ
サフルオロプロピレンなどの炭素数2〜3程度のフルオ
ロオレフィンが好ましい。なかでもテトラフルオロエチ
レンやクロロトリフルオロエチレンなどの、水素が完全
にハロゲンに置換されているパーハロオレフィンがさら
に好ましい。
【0013】フルオロオレフィンに基づく重合単位は、
フッ素系重合体中に20〜80モル%の割合で含有され
ていることが好ましい。フルオロオレフィンに基づく重
合単位が20モル%より少ないと、充分な耐候性を有す
るシーリング材が得られず、長期使用において汚れなど
が著しくなることがあり好ましくない。80モル%より
多くなると、良好な弾性を有するシーリング材が得られ
ず、好ましくない。
フッ素系重合体中に20〜80モル%の割合で含有され
ていることが好ましい。フルオロオレフィンに基づく重
合単位が20モル%より少ないと、充分な耐候性を有す
るシーリング材が得られず、長期使用において汚れなど
が著しくなることがあり好ましくない。80モル%より
多くなると、良好な弾性を有するシーリング材が得られ
ず、好ましくない。
【0014】本発明におけるフッ素系重合体は、前述の
重合単位(1)「フルオロオレフィンに基づく重合単
位」とともに重合単位(2)「フルオロオレフィンと共
重合し得るエチレン性不飽和化合物に基づく重合単位で
あり、この重合単位はポリオキシアルキレン鎖を有し末
端が硬化性部位である側鎖を含む重合単位」を有する。
重合単位(1)「フルオロオレフィンに基づく重合単
位」とともに重合単位(2)「フルオロオレフィンと共
重合し得るエチレン性不飽和化合物に基づく重合単位で
あり、この重合単位はポリオキシアルキレン鎖を有し末
端が硬化性部位である側鎖を含む重合単位」を有する。
【0015】この重合単位(2)はフッ素系重合体中1
〜30モル%の割合で含有されていることが好ましく、
2〜20モル%の割合で含有されていることがより好ま
しい。この重合単位(2)が含まれているため、フッ素
系重合体は良好な弾性を有する弾性体を与え得る。
〜30モル%の割合で含有されていることが好ましく、
2〜20モル%の割合で含有されていることがより好ま
しい。この重合単位(2)が含まれているため、フッ素
系重合体は良好な弾性を有する弾性体を与え得る。
【0016】本発明におけるポリオキシアルキレン鎖を
有する側鎖としては、ポリオキシプロピレン鎖、ポリオ
キシエチレン鎖などのような、ポリオキシアルキレン鎖
だけからなる側鎖であっても、ウレタン結合、エステル
結合、アミノ結合など他の結合を含むものであってもよ
い。
有する側鎖としては、ポリオキシプロピレン鎖、ポリオ
キシエチレン鎖などのような、ポリオキシアルキレン鎖
だけからなる側鎖であっても、ウレタン結合、エステル
結合、アミノ結合など他の結合を含むものであってもよ
い。
【0017】側鎖中のオキシアルキレン基の数が1のも
のは、好ましい弾性を有する弾性体が得られなくなるた
め採用されない。側鎖中のオキシアルキレン基の数が多
い程、良好な弾性を有する弾性体が得られるが、あまり
長くなると耐候性、耐汚染性が低下するため好ましくな
い。通常は、オキシアルキレン基の数で、40以下、さ
らに好ましくは30以下が採用される。
のは、好ましい弾性を有する弾性体が得られなくなるた
め採用されない。側鎖中のオキシアルキレン基の数が多
い程、良好な弾性を有する弾性体が得られるが、あまり
長くなると耐候性、耐汚染性が低下するため好ましくな
い。通常は、オキシアルキレン基の数で、40以下、さ
らに好ましくは30以下が採用される。
【0018】また、ポリオキシアルキレン鎖中のアルキ
レン基は、その炭素数の大きいものは、合成が難しいな
どの問題があり、通常は採用されない。好ましくは、エ
チレン基、プロピレン基、ブチレン基などの炭素数2〜
6程度のアルキレン基が採用される。親水性が高いオキ
シエチレン基に比べ、含フッ素共重合体またはその架橋
物の耐水性を低下させることがないなどの点からオキシ
プロピレン基がより好ましい。
レン基は、その炭素数の大きいものは、合成が難しいな
どの問題があり、通常は採用されない。好ましくは、エ
チレン基、プロピレン基、ブチレン基などの炭素数2〜
6程度のアルキレン基が採用される。親水性が高いオキ
シエチレン基に比べ、含フッ素共重合体またはその架橋
物の耐水性を低下させることがないなどの点からオキシ
プロピレン基がより好ましい。
【0019】オキシアルキレン基は、炭素に結合した水
素の一部ないし全部がフッ素、塩素などのハロゲン基、
アルキル基、アリール基などの置換基で置換されたもの
であってもよい。特に、良好な弾性体を得るためには、
側鎖中のオキシアルキレン基の数が5個以上、また、シ
ーラントなどの用途に適するものを得るためには、オキ
シアルキレン基の数が10以上のものが好ましく採用さ
れる。
素の一部ないし全部がフッ素、塩素などのハロゲン基、
アルキル基、アリール基などの置換基で置換されたもの
であってもよい。特に、良好な弾性体を得るためには、
側鎖中のオキシアルキレン基の数が5個以上、また、シ
ーラントなどの用途に適するものを得るためには、オキ
シアルキレン基の数が10以上のものが好ましく採用さ
れる。
【0020】また、この特定の側鎖末端は硬化性部位で
ある。硬化性部位としては、本発明のシーリング材組成
物を室温硬化性とする点から加水分解性シリル基、水酸
基、メルカプト基、イソシアネート基、エポキシ基、ア
ミノ基などの官能基が好ましい。特に、製造方法の容易
さ、室温硬化性シーリング材としての機械的物性の点か
ら、硬化性部位が水酸基または加水分解性シリル基であ
る場合が好ましい。
ある。硬化性部位としては、本発明のシーリング材組成
物を室温硬化性とする点から加水分解性シリル基、水酸
基、メルカプト基、イソシアネート基、エポキシ基、ア
ミノ基などの官能基が好ましい。特に、製造方法の容易
さ、室温硬化性シーリング材としての機械的物性の点か
ら、硬化性部位が水酸基または加水分解性シリル基であ
る場合が好ましい。
【0021】含フッ素重合体の製造方法としては、以下
の(1)〜(3)の方法などが挙げられる。
の(1)〜(3)の方法などが挙げられる。
【0022】(1)「フルオロオレフィンと共重合しう
るエチレン性不飽和化合物であって、ポリオキシアルキ
レン鎖を有し末端が硬化性部位である側鎖を含む化合
物」(以下、化合物aという)とフルオロオレフィンを
共重合せしめる方法。
るエチレン性不飽和化合物であって、ポリオキシアルキ
レン鎖を有し末端が硬化性部位である側鎖を含む化合
物」(以下、化合物aという)とフルオロオレフィンを
共重合せしめる方法。
【0023】(2)「フルオロオレフィンと共重合し得
るエチレン性不飽和化合物であって、ポリオキシアルキ
レン鎖を有し末端が硬化性部位を導入しうる基である側
鎖を含む化合物」(以下、化合物bという)とフルオロ
オレフィンを共重合せしめた後、前記硬化性部位を導入
しうる基を硬化性部位に変換する方法。
るエチレン性不飽和化合物であって、ポリオキシアルキ
レン鎖を有し末端が硬化性部位を導入しうる基である側
鎖を含む化合物」(以下、化合物bという)とフルオロ
オレフィンを共重合せしめた後、前記硬化性部位を導入
しうる基を硬化性部位に変換する方法。
【0024】(3)「水酸基を有するエチレン性不飽和
化合物」(以下、化合物cという)とフルオロオレフィ
ンを共重合せしめた後、前記水酸基に対してアルキレン
オキシドを付加反応せしめる方法。
化合物」(以下、化合物cという)とフルオロオレフィ
ンを共重合せしめた後、前記水酸基に対してアルキレン
オキシドを付加反応せしめる方法。
【0025】化合物aとしては、以下の化合物a1 〜化
合物a6 などが挙げられる。
合物a6 などが挙げられる。
【0026】化合物a1 :ヒドロキシアルキルビニルエ
ーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、アクリル
酸と多価アルコールとの反応物、グリシジルアリルエー
テルとアルカノールアミンまたはフェノール性化合物と
の反応物、アリルアルコールなどの水酸基含有単量体な
どにアルキレンオキシドを付加反応させて得られる化合
物(硬化性部位が水酸基)。
ーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、アクリル
酸と多価アルコールとの反応物、グリシジルアリルエー
テルとアルカノールアミンまたはフェノール性化合物と
の反応物、アリルアルコールなどの水酸基含有単量体な
どにアルキレンオキシドを付加反応させて得られる化合
物(硬化性部位が水酸基)。
【0027】化合物a2 :ポリオキシアルキレンジオー
ルの一方の水酸基に塩化アリルを反応させ不飽和基を導
入した化合物(硬化性部位が水酸基)。
ルの一方の水酸基に塩化アリルを反応させ不飽和基を導
入した化合物(硬化性部位が水酸基)。
【0028】化合物a3 :化合物a1 または化合物a2
の水酸基にポリイソシアネート化合物を反応させて得ら
れる化合物(硬化性部位がイソシアネート基)。
の水酸基にポリイソシアネート化合物を反応させて得ら
れる化合物(硬化性部位がイソシアネート基)。
【0029】化合物a4 :化合物a1 または化合物a2
の水酸基をアルカリ金属によりアルコラート化後、エピ
クロロヒドリンを反応させて得られる化合物(硬化性部
位がエポキシ基)。
の水酸基をアルカリ金属によりアルコラート化後、エピ
クロロヒドリンを反応させて得られる化合物(硬化性部
位がエポキシ基)。
【0030】化合物a5 :化合物a1 または化合物a2
の水酸基をアンモニアで直接アミノ化して得られる化合
物(硬化性部位がアミノ基)。
の水酸基をアンモニアで直接アミノ化して得られる化合
物(硬化性部位がアミノ基)。
【0031】化合物a6 :化合物a1 または化合物a2
の水酸基に環状スルフィドを反応させて得られる化合物
(硬化性部位がメルカプト基)。
の水酸基に環状スルフィドを反応させて得られる化合物
(硬化性部位がメルカプト基)。
【0032】化合物a7 :化合物a1 または化合物a2
の水酸基にイソシアネートアルコキシシランを反応させ
て得られる化合物(硬化性部位が加水分解性シリル
基)。
の水酸基にイソシアネートアルコキシシランを反応させ
て得られる化合物(硬化性部位が加水分解性シリル
基)。
【0033】化合物a8 :化合物a2 の不飽和基にハイ
ドロシラン化合物を反応させて得られる化合物(硬化性
部位が加水分解性シリル基)。
ドロシラン化合物を反応させて得られる化合物(硬化性
部位が加水分解性シリル基)。
【0034】化合物bとしては、化合物a1 、化合物a
2 などが好ましく使用できる。化合物bとして、化合物
a1 または化合物a2 を使用した場合、硬化性部位を導
入しうる基は水酸基である。この水酸基に対して、ポリ
イソシアネート化合物を反応させることでイソシアネー
ト基に、アルカリ金属によりアルコラート化後、エピク
ロロヒドリンを反応させることでエポキシ基に、アンモ
ニアで直接アミノ化することでアミノ基に、環状スルフ
ィドを反応させることでメルカプト基に、イソシアネー
トアルコキシシランを反応させることで加水分解性シリ
ル基にそれぞれ変換できる。
2 などが好ましく使用できる。化合物bとして、化合物
a1 または化合物a2 を使用した場合、硬化性部位を導
入しうる基は水酸基である。この水酸基に対して、ポリ
イソシアネート化合物を反応させることでイソシアネー
ト基に、アルカリ金属によりアルコラート化後、エピク
ロロヒドリンを反応させることでエポキシ基に、アンモ
ニアで直接アミノ化することでアミノ基に、環状スルフ
ィドを反応させることでメルカプト基に、イソシアネー
トアルコキシシランを反応させることで加水分解性シリ
ル基にそれぞれ変換できる。
【0035】化合物cとしては、ヒドロキシアルキルビ
ニルエーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、ア
リルアルコールなどが挙げられる。
ニルエーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、ア
リルアルコールなどが挙げられる。
【0036】フッ素系重合体には前述の重合単位(1)
および重合単位(2)以外に、単量体(d)に基づく他
の重合単位が含まれていてもよい。単量体(d)として
は、フルオロオレフィンとの共重合性からビニルエーテ
ル類、アリルエーテル類、カルボン酸のビニルエステル
類、カルボン酸のアリルエステル類、(メタ)アクリル
酸類、(メタ)アクリル酸エステル類などが好ましい。
(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸とメタクリル酸の
総称である。特に好ましい単量体(a)はビニルエーテ
ル類、アリルエーテル類である。
および重合単位(2)以外に、単量体(d)に基づく他
の重合単位が含まれていてもよい。単量体(d)として
は、フルオロオレフィンとの共重合性からビニルエーテ
ル類、アリルエーテル類、カルボン酸のビニルエステル
類、カルボン酸のアリルエステル類、(メタ)アクリル
酸類、(メタ)アクリル酸エステル類などが好ましい。
(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸とメタクリル酸の
総称である。特に好ましい単量体(a)はビニルエーテ
ル類、アリルエーテル類である。
【0037】単量体(d)に基づく重合単位は任意成分
であり、フッ素系重合体中に0〜30モル%の割合で含
有されていることが好ましく、2〜20モル%含有され
ていることがより好ましい。単量体(d)は前述の硬化
性部位を有するものであることが好ましい。
であり、フッ素系重合体中に0〜30モル%の割合で含
有されていることが好ましく、2〜20モル%含有され
ていることがより好ましい。単量体(d)は前述の硬化
性部位を有するものであることが好ましい。
【0038】フッ素系重合体の重合方法は通常のフルオ
ロオレフィン系モノマーを重合する場合と同様の方法で
行うことができる。すなわちラジカル開始剤による方
法、電離性放射線による方法などが採用できる。また重
合度調整剤として上記に挙げた硬化性部位含有連鎖移動
剤以外の、一般的な連鎖移動剤を添加してもよい。重合
に用いるモノマーは一度に仕込んでもよいし、内温制御
のために連続あるいは分割してフィードすることも可能
である。
ロオレフィン系モノマーを重合する場合と同様の方法で
行うことができる。すなわちラジカル開始剤による方
法、電離性放射線による方法などが採用できる。また重
合度調整剤として上記に挙げた硬化性部位含有連鎖移動
剤以外の、一般的な連鎖移動剤を添加してもよい。重合
に用いるモノマーは一度に仕込んでもよいし、内温制御
のために連続あるいは分割してフィードすることも可能
である。
【0039】本発明の室温硬化性シーリング材組成物
は、良好な弾性を有する硬化物を与えるために硬化剤を
使用することが好ましい。ここで硬化剤としては、フッ
素系重合体の硬化性部位と反応して、橋かけ結合を形成
する化合物や、フッ素重合体の硬化性部位同志の反応を
促進する化合物などが含まれる。フッ素重合体が、水酸
基、アミノ基、メルカプト基などの活性水素含有基を硬
化性部位として含有する場合、これらに対する硬化剤と
して、末端がイソシアネート基、エポキシ基、カルボキ
シル基、酸無水物基などの官能基を2以上有する多官能
の化合物が用いられる。
は、良好な弾性を有する硬化物を与えるために硬化剤を
使用することが好ましい。ここで硬化剤としては、フッ
素系重合体の硬化性部位と反応して、橋かけ結合を形成
する化合物や、フッ素重合体の硬化性部位同志の反応を
促進する化合物などが含まれる。フッ素重合体が、水酸
基、アミノ基、メルカプト基などの活性水素含有基を硬
化性部位として含有する場合、これらに対する硬化剤と
して、末端がイソシアネート基、エポキシ基、カルボキ
シル基、酸無水物基などの官能基を2以上有する多官能
の化合物が用いられる。
【0040】特に硬化物の耐候性、作業性などの面か
ら、ポリイソシアネート化合物またはポリオール変成ポ
リイソシアネート化合物が好ましく採用される。このポ
リオール変成ポリイソシアネート化合物は、ポリオール
化合物とポリイソシアネート化合物との反応物のうち、
末端にイソシアネート基を有するものである。ポリオー
ルとしては、一般にウレタンの製造に用いられる種々の
多価アルコール、ポリオキシアルキレンポリオール、ポ
リエステルポリオール、ポリマーポリオールなどが挙げ
られる。
ら、ポリイソシアネート化合物またはポリオール変成ポ
リイソシアネート化合物が好ましく採用される。このポ
リオール変成ポリイソシアネート化合物は、ポリオール
化合物とポリイソシアネート化合物との反応物のうち、
末端にイソシアネート基を有するものである。ポリオー
ルとしては、一般にウレタンの製造に用いられる種々の
多価アルコール、ポリオキシアルキレンポリオール、ポ
リエステルポリオール、ポリマーポリオールなどが挙げ
られる。
【0041】特にポリオキシアルキレンポリオールが、
硬化性組成物の柔軟性、耐候性に優れており、また硬化
物の高伸度化などの点からも好ましい。ポリオキシアル
キレンポリオールとは、例えば、エチレンオキサイド、
プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、テロラヒ
ドロフランなどのアルキレンオキサイドの1種もしくは
2種以上を、2個以上の活性水素を有する化合物に付加
重合させた生成物である。このような化合物の具体例と
しては、ポリオキシプロピレンジオール、ポリオキシエ
チレンジオール、ポリ(オキシプロピレン、オキシエチ
レン)ジオールが挙げられる。これらポリオールの水酸
基をイソシアネートに変成した化合物が、硬化剤として
好ましく採用される。
硬化性組成物の柔軟性、耐候性に優れており、また硬化
物の高伸度化などの点からも好ましい。ポリオキシアル
キレンポリオールとは、例えば、エチレンオキサイド、
プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、テロラヒ
ドロフランなどのアルキレンオキサイドの1種もしくは
2種以上を、2個以上の活性水素を有する化合物に付加
重合させた生成物である。このような化合物の具体例と
しては、ポリオキシプロピレンジオール、ポリオキシエ
チレンジオール、ポリ(オキシプロピレン、オキシエチ
レン)ジオールが挙げられる。これらポリオールの水酸
基をイソシアネートに変成した化合物が、硬化剤として
好ましく採用される。
【0042】硬化剤として用いられるポリイソシアネー
ト化合物、または上記ポリオール変成ポリイソシアネー
ト化合物の原料として用いられるポリイソシアネート化
合物としては、通常のウレタン樹脂の製造に用いられる
物が例示される。具体的には、2,4−トリレンジイソ
シアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、フェ
ニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、
ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、ナフタ
レン−1,5−ジイソシアネート、およびこれらに水添
した化合物、エチレンジイソシアネート、プロピレンジ
イソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、1−メチル−2,6−ジイソシアネートシクロ
ヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートな
どが挙げられる。これらのポリイソシアナート化合物
は、1種単独でも、2種以上を併用してもよい。また無
黄変のポリイソシアナート化合物を選ぶことが変色が少
なく好ましい。無黄変のポリイソシアネート化合物とし
ては、脂肪族あるいは脂環族のポリイソシアネート化合
物が好ましく、ヘキサメチレンジイソシアネートがより
好ましい。
ト化合物、または上記ポリオール変成ポリイソシアネー
ト化合物の原料として用いられるポリイソシアネート化
合物としては、通常のウレタン樹脂の製造に用いられる
物が例示される。具体的には、2,4−トリレンジイソ
シアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、フェ
ニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、
ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、ナフタ
レン−1,5−ジイソシアネート、およびこれらに水添
した化合物、エチレンジイソシアネート、プロピレンジ
イソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、1−メチル−2,6−ジイソシアネートシクロ
ヘキサン、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートな
どが挙げられる。これらのポリイソシアナート化合物
は、1種単独でも、2種以上を併用してもよい。また無
黄変のポリイソシアナート化合物を選ぶことが変色が少
なく好ましい。無黄変のポリイソシアネート化合物とし
ては、脂肪族あるいは脂環族のポリイソシアネート化合
物が好ましく、ヘキサメチレンジイソシアネートがより
好ましい。
【0043】硬化剤の使用量は、フッ素系重合体100
重量部に対して、0.1〜500重量部が好ましく、1
〜300重量部がより好ましい。硬化剤が少なすぎると
硬化物の架橋反応が進み難くなり、硬化物の破断強度な
どが低下するため好ましくない。また硬化剤が多すぎる
と、硬化物の機械的強度、耐候性が不足するという問題
が生じる。
重量部に対して、0.1〜500重量部が好ましく、1
〜300重量部がより好ましい。硬化剤が少なすぎると
硬化物の架橋反応が進み難くなり、硬化物の破断強度な
どが低下するため好ましくない。また硬化剤が多すぎる
と、硬化物の機械的強度、耐候性が不足するという問題
が生じる。
【0044】フッ素系重合体の硬化性部位と、硬化剤と
の架橋反応を促進するために硬化触媒を使用してもよ
い。フッ素系重合体の硬化性部位が水酸基であり、硬化
剤の硬化性部位がそれと反応可能なイソシアネート基で
ある場合には、硬化触媒として例えば有機鉛化合物、有
機錫化合物などが用いられ、具体的にはオクチル酸鉛、
ジブチル錫ジラウレートなどがある。これらの使用量
は、含フッ素重合体100重量部に対して0.01〜5
重量部が好ましく、0.1〜3重量部がより好ましい。
硬化触媒が少なすぎると硬化物の硬化が進まなくなり、
多すぎると硬化速度が速くなり作業性に問題が生じる。
の架橋反応を促進するために硬化触媒を使用してもよ
い。フッ素系重合体の硬化性部位が水酸基であり、硬化
剤の硬化性部位がそれと反応可能なイソシアネート基で
ある場合には、硬化触媒として例えば有機鉛化合物、有
機錫化合物などが用いられ、具体的にはオクチル酸鉛、
ジブチル錫ジラウレートなどがある。これらの使用量
は、含フッ素重合体100重量部に対して0.01〜5
重量部が好ましく、0.1〜3重量部がより好ましい。
硬化触媒が少なすぎると硬化物の硬化が進まなくなり、
多すぎると硬化速度が速くなり作業性に問題が生じる。
【0045】フッ素系重合体の硬化性部位が加水分解性
シリル基である場合、硬化触媒としてシリル基の硬化反
応を促進する化合物を用いてもよい。このような硬化触
媒としては、アルキルチタン酸塩、有機ケイ素チタン酸
塩、ビスマストリス−2−エチルヘキソエート、オクチ
ル酸錫、ジブチル錫ジラウレートなどのカルボン酸の金
属塩、ジブチルアミン−2−エチルヘキソエートなどの
アミン塩などがある。
シリル基である場合、硬化触媒としてシリル基の硬化反
応を促進する化合物を用いてもよい。このような硬化触
媒としては、アルキルチタン酸塩、有機ケイ素チタン酸
塩、ビスマストリス−2−エチルヘキソエート、オクチ
ル酸錫、ジブチル錫ジラウレートなどのカルボン酸の金
属塩、ジブチルアミン−2−エチルヘキソエートなどの
アミン塩などがある。
【0046】シーリング材は通常、充填材とともに用い
られるが、充填材としてはフュームシリカ、沈降性シリ
カ、無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラックなどの
補強性充填材、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケ
イソウ土、焼成クレー、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、水添ヒマシ油、シラスバルーンなどの
充填材、有機繊維、無機繊維などの繊維状充填材が使用
される。また、他の成分として光安定剤、紫外線吸収
剤、熱安定剤、レベリング剤などが添加配合されていて
もよい。
られるが、充填材としてはフュームシリカ、沈降性シリ
カ、無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラックなどの
補強性充填材、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケ
イソウ土、焼成クレー、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、水添ヒマシ油、シラスバルーンなどの
充填材、有機繊維、無機繊維などの繊維状充填材が使用
される。また、他の成分として光安定剤、紫外線吸収
剤、熱安定剤、レベリング剤などが添加配合されていて
もよい。
【0047】本発明におけるフッ素系重合体に対する界
面活性剤の割合は、少なすぎると汚れ低減効果が少な
く、多すぎるとシーリング材の接着性やシーリング材へ
の上塗り塗料の接着性を阻害することがあるため、フッ
素系重合体100重量部に対して0.1〜20重量部の
割合が好ましく、1〜10重量部の割合がより好まし
い。
面活性剤の割合は、少なすぎると汚れ低減効果が少な
く、多すぎるとシーリング材の接着性やシーリング材へ
の上塗り塗料の接着性を阻害することがあるため、フッ
素系重合体100重量部に対して0.1〜20重量部の
割合が好ましく、1〜10重量部の割合がより好まし
い。
【0048】本発明における界面活性剤の種類は特に限
定されないが、シーリング材用ポリマーの反応硬化への
影響が少ない非イオン系のものが好ましく、アルキルエ
ーテル系、アルキルエステル系、ポリオキシエチレンア
ルキルアミン系、ポリオキシエチレンアルキルアミド系
などの非イオン系界面活性剤が好ましい。
定されないが、シーリング材用ポリマーの反応硬化への
影響が少ない非イオン系のものが好ましく、アルキルエ
ーテル系、アルキルエステル系、ポリオキシエチレンア
ルキルアミン系、ポリオキシエチレンアルキルアミド系
などの非イオン系界面活性剤が好ましい。
【0049】非イオン系界面活性剤の具体例には、「ニ
ューコール、ミネマル」(日本乳化剤社製)、「エレミ
ノール、ノニポール」(三洋化成社製)、「エマルゲ
ン」(花王社製)などの商品名で市販されているものが
挙げられる。特にニューコール1103、ミネマル37
0RM、エレミノール100、ノニポール95、エマル
ゲン903などが好適なものとして例示される。
ューコール、ミネマル」(日本乳化剤社製)、「エレミ
ノール、ノニポール」(三洋化成社製)、「エマルゲ
ン」(花王社製)などの商品名で市販されているものが
挙げられる。特にニューコール1103、ミネマル37
0RM、エレミノール100、ノニポール95、エマル
ゲン903などが好適なものとして例示される。
【0050】また少量で界面活性効果の高いフッ素系界
面活性剤が特に好ましい。フッ素系界面活性剤として
は、例えばパーフルオロアルキル基含有のアルキルエー
テル系、アルキルエステル系、ポリオキシエチレンアル
キルアミン系、ポリオキシエチレンアルキルアミド系な
どのフッ素系界面活性剤が好ましい。
面活性剤が特に好ましい。フッ素系界面活性剤として
は、例えばパーフルオロアルキル基含有のアルキルエー
テル系、アルキルエステル系、ポリオキシエチレンアル
キルアミン系、ポリオキシエチレンアルキルアミド系な
どのフッ素系界面活性剤が好ましい。
【0051】フッ素系界面活性剤の具体例には、メガフ
ァック(大日本インキ化学社製)、エフトップ(トーケ
ム・プロダクツ社製)、サーフロン(旭硝子社製)、フ
タージェント(ネオス社製)、ユニダイン(ダイキン工
業社製)などの商品名で市販されているものが挙げられ
る。特に、サーフロンS−381、サーフロンS−38
2などの油溶性のものが好適なものとして例示される。
ァック(大日本インキ化学社製)、エフトップ(トーケ
ム・プロダクツ社製)、サーフロン(旭硝子社製)、フ
タージェント(ネオス社製)、ユニダイン(ダイキン工
業社製)などの商品名で市販されているものが挙げられ
る。特に、サーフロンS−381、サーフロンS−38
2などの油溶性のものが好適なものとして例示される。
【0052】本発明の組成物により形成されたシーリン
グ材が屋外に使用された場合、シーリング材中の界面活
性剤の働きにより、シーリング材表面に飛来した塵や埃
は降雨により洗浄され、堆積しにくいものと考えられ
る。
グ材が屋外に使用された場合、シーリング材中の界面活
性剤の働きにより、シーリング材表面に飛来した塵や埃
は降雨により洗浄され、堆積しにくいものと考えられ
る。
【0053】
【実施例】例1は「ポリオキシアルキレン鎖を有するビ
ニルエーテル」(以下、POVEと略す)の合成例、例
2〜3はフッ素系重合体の合成例、例4〜5はフッ素系
シーリング材の合成例、例6〜13は実施例、例14〜
17は比較例を示す。また、例4〜17における部数は
重量部である。
ニルエーテル」(以下、POVEと略す)の合成例、例
2〜3はフッ素系重合体の合成例、例4〜5はフッ素系
シーリング材の合成例、例6〜13は実施例、例14〜
17は比較例を示す。また、例4〜17における部数は
重量部である。
【0054】「例1」ヒドロキシブチルビニルエーテル
312g、水酸化カリウム(濃度95%)15gを内容
量5.5Lのステンレス製撹拌機付き耐圧反応器に仕込
みプロピレンオキシド(以下、POと略す)を徐々に添
加し、3kg/cm2 ・G、110℃で反応を行った。
得られた液体を合成マグネシアで精製して、POVEを
得た。POVEのPO付加モル数は30であった。
312g、水酸化カリウム(濃度95%)15gを内容
量5.5Lのステンレス製撹拌機付き耐圧反応器に仕込
みプロピレンオキシド(以下、POと略す)を徐々に添
加し、3kg/cm2 ・G、110℃で反応を行った。
得られた液体を合成マグネシアで精製して、POVEを
得た。POVEのPO付加モル数は30であった。
【0055】「例2」内容量0.55Lのステンレス製
撹拌機付き耐圧反応器に、キシレン112g、エタノー
ル112g、炭酸カリウム1.6gおよびアゾビスイソ
ブチロニトリル0.5gを仕込み、クロロトリフルオロ
エチレン(以下、CTFEと略す)65g、エチルビニ
ルエーテル(以下、EVEと略す)30g、およびPO
VE180gを重合せしめた。
撹拌機付き耐圧反応器に、キシレン112g、エタノー
ル112g、炭酸カリウム1.6gおよびアゾビスイソ
ブチロニトリル0.5gを仕込み、クロロトリフルオロ
エチレン(以下、CTFEと略す)65g、エチルビニ
ルエーテル(以下、EVEと略す)30g、およびPO
VE180gを重合せしめた。
【0056】重合は、CTFEを除く単量体を仕込んだ
後、液体窒素により溶残空気を除去した。続いてCTF
Eを導入し、徐々に昇温した。温度を65℃に維持し、
撹拌下で10時間重合反応を続けた後、反応器を水冷し
て重合を停止した。反応器を室温まで冷却した後、未反
応単量体を抜き出し、反応器を解放した。重合溶液をろ
過した後、エバポレータで溶剤を除去し、フッ素系重合
体(以下、フッ素系重合体Mと略す)を得た。得られた
フッ素系重合体Mは水酸基価28(KOHmg/g)、
数平均分子量6,000、ガラス転移温度は−68℃で
あった。
後、液体窒素により溶残空気を除去した。続いてCTF
Eを導入し、徐々に昇温した。温度を65℃に維持し、
撹拌下で10時間重合反応を続けた後、反応器を水冷し
て重合を停止した。反応器を室温まで冷却した後、未反
応単量体を抜き出し、反応器を解放した。重合溶液をろ
過した後、エバポレータで溶剤を除去し、フッ素系重合
体(以下、フッ素系重合体Mと略す)を得た。得られた
フッ素系重合体Mは水酸基価28(KOHmg/g)、
数平均分子量6,000、ガラス転移温度は−68℃で
あった。
【0057】「例3」内容積300mlのガラス容器に
フッ素系重合体M200g、γ−イソシアネートプロピ
ルメチルジメトキシシラン14.6gおよび硬化触媒と
してジブチル錫ジラウレート0.02gを加え、室温、
窒素雰囲気下で、4時間撹拌して末端にアルコキシシリ
ル基を有するフッ素系重合体(以下、フッ素系重合体N
と略す)が得られた。
フッ素系重合体M200g、γ−イソシアネートプロピ
ルメチルジメトキシシラン14.6gおよび硬化触媒と
してジブチル錫ジラウレート0.02gを加え、室温、
窒素雰囲気下で、4時間撹拌して末端にアルコキシシリ
ル基を有するフッ素系重合体(以下、フッ素系重合体N
と略す)が得られた。
【0058】「例4」フッ素系重合体M100部に、酸
化チタン10部、炭酸カルシウム150部、光安定剤
(商品名チヌビンB5353、日本チバガイキー社製)
3部および硬化触媒(オクチル酸鉛)を加えて混練後、
硬化剤であるポリオール変成ポリイソシアネート(ポリ
オキシプロピレンジオール(Mn =3,000)の水酸
基をヘキサメチレンジイソシアネートによりイソシアネ
ート基に変成したもの)50部を混合しフッ素系シーリ
ング材(以下、シーリング材mと略す)を得た。
化チタン10部、炭酸カルシウム150部、光安定剤
(商品名チヌビンB5353、日本チバガイキー社製)
3部および硬化触媒(オクチル酸鉛)を加えて混練後、
硬化剤であるポリオール変成ポリイソシアネート(ポリ
オキシプロピレンジオール(Mn =3,000)の水酸
基をヘキサメチレンジイソシアネートによりイソシアネ
ート基に変成したもの)50部を混合しフッ素系シーリ
ング材(以下、シーリング材mと略す)を得た。
【0059】「例5」フッ素系重合体N100部に、酸
化チタン10部、炭酸カルシウム100部、光安定剤
(商品名チヌビンB5353、日本チバガイギー社製)
3部および硬化触媒(オクチル酸鉛)を加えて混練し、
フッ素系シーリング材(以下、シーリング材nと略す)
を得た。
化チタン10部、炭酸カルシウム100部、光安定剤
(商品名チヌビンB5353、日本チバガイギー社製)
3部および硬化触媒(オクチル酸鉛)を加えて混練し、
フッ素系シーリング材(以下、シーリング材nと略す)
を得た。
【0060】「例6〜18」シーリング材mとシーリン
グ材nに、非イオン系界面活性剤としてサーフロンS−
381、エマルゲン903、ミネマル370RM、ジブ
チルジグリコール(DBDG)、ポリエチレングリコー
ル安息香酸エステル(EB−200)およびユニダイン
DS401を表1のような割合で添加し硬化させた硬化
物の汚染性と耐候性の試験を行い、結果を表1に示し
た。また、比較例として界面活性剤を添加しないシーリ
ング材および界面活性剤を添加した(変成)シリコーン
系シーリング材を硬化させ、同じ試験を行い、結果を表
2に示した。変成シリコーン系シーリング材は横浜ゴム
社製商品名ハマタイトスーパー2、シリコーン系シーリ
ング材は信越化学社製商品名シーラント70である。
グ材nに、非イオン系界面活性剤としてサーフロンS−
381、エマルゲン903、ミネマル370RM、ジブ
チルジグリコール(DBDG)、ポリエチレングリコー
ル安息香酸エステル(EB−200)およびユニダイン
DS401を表1のような割合で添加し硬化させた硬化
物の汚染性と耐候性の試験を行い、結果を表1に示し
た。また、比較例として界面活性剤を添加しないシーリ
ング材および界面活性剤を添加した(変成)シリコーン
系シーリング材を硬化させ、同じ試験を行い、結果を表
2に示した。変成シリコーン系シーリング材は横浜ゴム
社製商品名ハマタイトスーパー2、シリコーン系シーリ
ング材は信越化学社製商品名シーラント70である。
【0061】「汚染性の試験」 屋外曝露(○:汚れはあまり目立たない、△:少し汚れ
ている、×:かなり汚れている):白色の結晶化ガラス
(20cm×20cm)4枚を用いて目地幅2cmとし
た十字目地にシーリング材を充填硬化させ、半年間屋外
曝露し、ガラス素地上の汚れとシーリング材表面の汚れ
度合いを評価観察した。
ている、×:かなり汚れている):白色の結晶化ガラス
(20cm×20cm)4枚を用いて目地幅2cmとし
た十字目地にシーリング材を充填硬化させ、半年間屋外
曝露し、ガラス素地上の汚れとシーリング材表面の汚れ
度合いを評価観察した。
【0062】珪砂付着量(単位g):建築現場での汚れ
付着を想定して厚さ2mmのシーリング材シート(10
cm角)を作成し、24時間後に珪砂7号を散布し、水
洗いした後の珪砂の付着量を重量で示した。
付着を想定して厚さ2mmのシーリング材シート(10
cm角)を作成し、24時間後に珪砂7号を散布し、水
洗いした後の珪砂の付着量を重量で示した。
【0063】「耐候性の試験」 表面クラック(○:なし、×:あり):白色の結晶化ガ
ラス(20cm×20cm)4枚を用いて目地幅2cm
とした十字目地にシーリング材を充填硬化させ、半年間
屋外曝露し、シーリング材表面のクラックの有無を評価
観察した。
ラス(20cm×20cm)4枚を用いて目地幅2cm
とした十字目地にシーリング材を充填硬化させ、半年間
屋外曝露し、シーリング材表面のクラックの有無を評価
観察した。
【0064】
【表1】
【0065】
【表2】
【0066】
【発明の効果】本発明のシーリング材組成物から形成さ
れるシーリング材は本来の物性を維持しながら、ビル外
壁などへ施工した直後から埃、塵などの汚れが付着しに
くく、さらに雨すじ状の汚れが付着しにくいシーリング
材である。
れるシーリング材は本来の物性を維持しながら、ビル外
壁などへ施工した直後から埃、塵などの汚れが付着しに
くく、さらに雨すじ状の汚れが付着しにくいシーリング
材である。
Claims (4)
- 【請求項1】下記重合単位(1)および(2)を有する
フッ素系重合体(A)および界面活性剤(B)を含有す
ることを特徴とするシーリング材組成物。 重合単位(1):フルオロオレフィンに基づく重合単
位。 重合単位(2):フルオロオレフィンと共重合しうるエ
チレン性不飽和化合物に基づく重合単位であり、この重
合単位はポリオキシアルキレン鎖を有し末端が硬化性部
位である側鎖を含む重合単位。 - 【請求項2】硬化性部位が加水分解性シリル基、水酸
基、メルカプト基、イソシアネート基、エポキシ基また
はアミノ基である請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】界面活性剤(B)が非イオン系界面活性剤
である請求項1または2記載の組成物。 - 【請求項4】フッ素系重合体(A)100重量部に対
し、界面活性剤(B)を0.1〜20重量部含有する請
求項1、2または3記載の組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33909397A JPH11172232A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | シーリング材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33909397A JPH11172232A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | シーリング材組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11172232A true JPH11172232A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18324203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33909397A Pending JPH11172232A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | シーリング材組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11172232A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010013653A1 (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | 旭硝子株式会社 | 粘着体、粘着シートおよびその用途 |
JP2011042714A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | フッ素ゴム組成物及びゴム部材 |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP33909397A patent/JPH11172232A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010013653A1 (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | 旭硝子株式会社 | 粘着体、粘着シートおよびその用途 |
JP2011042714A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | フッ素ゴム組成物及びゴム部材 |
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