JPS5828055A - 発泡弾性シール材の製造法 - Google Patents

発泡弾性シール材の製造法

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JPS5828055A
JPS5828055A JP12743681A JP12743681A JPS5828055A JP S5828055 A JPS5828055 A JP S5828055A JP 12743681 A JP12743681 A JP 12743681A JP 12743681 A JP12743681 A JP 12743681A JP S5828055 A JPS5828055 A JP S5828055A
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sealing material
foamed elastic
foam
elastic sealing
monomer
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JP12743681A
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Nozomi Ohashi
大橋 望
Makoto Sunakawa
砂川 誠
Yasuhiro Kuroda
黒田 泰博
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Nitto Denko Corp
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Nitto Electric Industrial Co Ltd
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0053Producing sealings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2021/00Use of unspecified rubbers as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Gasket Seals (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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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】 この発明は建築、土木、車輌、弱電関係などの各種構造
物の間隙を埋めるために用いられる発泡弾性シール材に
関する。
従来、発泡弾性シール材として、ポリウレタン系発泡体
やポリ塩化ビニル系発泡体などの連続発泡体にアスファ
ルトの如き瀝青物質やポリブテンなどの含浸剤を含浸さ
せたものが知られている。
上記の含浸剤は連続発泡体の孔壁全体に薄層を形成して
孔内を適度に充てんし防水性を発揮させるためのもので
あるが、その含浸に当たって一般に有機溶剤溶液としで
あるいは適当な乳化剤を用いり水性エマルジョンとして
取り扱っている。
ところが、有機溶剤溶液による含浸では、ポリエーテル
系のウレタン発泡体やポリ塩化ビニル系発泡体などの耐
溶剤性に劣るものでは、これが含浸時に膨潤して機械的
強度が低下し、極端には原形すら維持できない場合もあ
り、このため、この方法は通常ポリエステル系のウレタ
ン発泡体の如き耐溶剤性の比較的良好な発泡体に限られ
ていた。
一方、水性エマルジョンによる含浸では、エマルジョン
の形成に不可欠な乳化剤が発泡体の孔壁中に多量に残存
する結果、水分の接触を受けると再乳化され、含浸剤が
溶出してくる欠点があるため、含浸剤を使用する所期の
目的を充分に達成できない憾みがあった。
この発明は、上記従来の欠点を回避した発泡弾性シール
材を提供せんとするもので、その要旨とするところは、
連続発泡体に水溶性でないきわめて微粒の高分子量ポリ
マーを含む水性分散体を含浸させ、加熱乾燥して得られ
る発泡弾性シール材にある。
すなわち、この発明において含浸剤液として使用するき
わめて微粒の高分子量ポリマーを含む水性分散体とは、
エマルジョンと溶液型の両方の特性を兼備した水溶性の
共重合組成分散液、つまりヒドロシルと称されるもので
あり、そのポリマー粒子がエマルジョンの粒子径(約0
.]5〜0.2p)よりもきわめて小さく(通常0.0
5 //程度)、分散安定化のための活性剤ないし分散
剤がごく微ボとされたほとんど透明の液状を呈するもの
である。
この水性分散体を用いるこの発明によれば、」1記分散
体が有機溶剤を含まないことからポリエステル系のウレ
タン発泡体はもちろん耐溶剤性に劣るポリエーテル系の
ウレタン発泡体やポリ塩化ビニル系発泡体などに対して
も機械的強度の低下をきたすことなく良好に含浸できる
一方、エマルジョンの如き多量の乳化剤を含まないため
発泡体の孔壁内部に耐水性低下の原因となる乳化剤を残
存させる心配が少ない。したがって、種々の発泡体材質
でかつ防水機能にすぐれる発泡弾性シール材を容易に製
造できるという利点が得られる。
このような水性分散体(以下、単にヒドロシルと称する
)は、一般にカルボキシル基、水酸基、酸アミド基など
の親水基を有するモノマーまたはこれと共重合可能な七
ツマ−との混合モノマーを塊状重合ないし溶液重合させ
たのち、アンモニア水などの塩基水溶液で中和させるこ
とにより容易に得ることができ、上記塩基がポリマー微
粒子の分散安定化のための活性剤として作用する。この
ヒドロシルのポリマー含量は一般に10〜70重量%程
度である。
このヒドロシルの特性として望ましいことは、連続発泡
体に含浸させ、加熱乾燥したときに粘着力を与えること
であり、この粘着力としてはシール材の圧縮率75%に
おいて被着体に対し1にy/crj以上となるのがよい
。かかる粘着力を有すると、被着体に対して良好に密着
し、水密性に好結果が得られるからである。
粘着性ヒドロシルは、前記の塊状重合ないし溶液重合に
おいて水溶性でないきわめて微粒の高分子量ポリマーが
粘着性を示すようなモノマーを適宜選択することによっ
て任意に得ることができる。
そのなかでもとくに好適なものは上記ポリマーがアクリ
ル系ポリマーからなるアクリル系ヒドロシルである。こ
のアクリル系ヒドロシルによれば、粘着特性だけでなく
、シール祠としたときの耐候性にすぐれる、永久歪みが
小さくなる、伸びが大きくなるなどの好ましい結果が得
られる。
このようなアクリル系ヒドロシルを得るには、一般に生
モノマーとしてアクリル酸アルキルエステルないしメタ
クリル酸アルキルエステルを、また親水基を有するモノ
マーとしてアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イ
タコン酸、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、アクリル酸アミドなど
を使用し、さらに必要ならこれらと共重合可能なスチレ
ン、アクリロニトリル、マレイン酸エステルなどの他の
七ツマ−を併用し、前記方法で重合し中和処理すればよ
い。
この発明における連続発泡体は、ウレタン系発泡体であ
ってもその他の発泡体であってもよく、連続気泡性を有
するものであれば従来公知のものを広く適用できる。ま
た、この発泡体はこれが有機溶剤により膨潤してその機
械的強度を低下しやすいたとえばポリエーテル系のウレ
タン発泡体やポリ塩化ビニル系発泡体などであっても、
耐溶剤性に比較的良好なポリエステル系のウレタン発泡
体の如きものであってもよい。前者の発泡体は、従来の
有機溶剤溶液からなる含浸液には適用困難であったが、
ヒドロシルを使用したこの発明ではむしろ有利に適用す
ることができる。
この発明において」二記の連続発泡体にヒドロシルを含
浸し加熱乾燥する手段は任意でよく、また含浸工程と加
熱乾燥工程とを連続工程としても非連続工程としてもよ
い。連続工程とする場合たとえば図面に示される如く、
ロール状に巻回された連続発泡体1をヒドロシル2の含
浸液槽3に含浸ロール4,4を介して導ひき、含浸調節
ロール5゜5によって適量含浸させたのち、加熱乾燥室
6に導通して水分を揮散させればよい。図中、7は上記
水分揮散ごロール状に巻回してなるこの発明の発泡弾性
シール材である。
含浸量は、連続発泡体の種類や比重、ヒドロシルの種類
や粘度あるいはシール材の用途目的などによってかなり
相違するが、一般には連続発泡体に対する固形分重量比
で0.1〜10倍、とくに好適には1〜3倍とするのが
よい。含浸■が少なすぎては所期の目的とする防水効果
が得られず、また多くなりすぎると重量やコストその他
の特性の面で好結果が得られない。
以上詳述したとおり、この発明の発泡弾性シール材は、
連続発泡体に含浸させる含浸剤液と!−でヒドロシルを
用いているため、」1記発泡体の材質に制限を受けるこ
とがなく、しかも防水機能の向」−を図ることができる
。また、ヒドロシルとしてとくにアクリル系ヒドロシル
を用いたときには、その粘着特性によって被着体に対す
る密着性を向」二できるとともに、従来のアスファルト
やポリブテンなどの含浸剤を用いたものと対比して以下
の如きすぐれた効果が得られる。
すなわち、従来の含浸剤では、得られるシール材が低温
時に硬化脆弱化するとともに高温時に軟化流出化する傾
向が強く使用温度範囲がせまくなる欠点があるほか、耐
候性に劣り、また永久歪みが比較的大で復元性に劣る上
に伸びが小さいなどの諸種の理由で被着体の凹凸面に対
して良好に追随できないなどの欠点を有し、その本来の
シール機能を充分に発揮させにくかった。
これに対し、アクリル系ヒドロシルは、その乾燥被膜が
耐熱性および耐候性にすぐれ、しかも永久歪みが小さく
て良好な復元性を有しているとともに伸びが大きいため
被着体の凹凸面に対して非常に良好に追随し、また耐水
性の面でもとくにすぐれているなどの特徴を有し、前記
粘着特性と相俟って、防水機能ないしシール機能を高度
に改善する。
以下に、この発明の実施例を記載する。以下において部
とあるは重量部を意味するものとする。
実施例1 アクリル酸2−エチルヘキシル76部、アクリル酸4部
およびアクリロニトリル20部からなる混合モノマーを
、重合開始剤として過酸化ベンゾイル0.5部を用いて
塊状重合したのち、アンモニア水4部と水500部とを
加えて、よく攪拌混合して、アクリル系ヒドロシルを得
た。このヒドロシルを、比重0.15のポリ塩化ビニル
系発泡体に固形分重量比で1〜2倍となるように、図示
される方法で含浸させ、そのご加熱乾燥室で120”C
の熱風を2扉/分(発泡体の走行速度0.2m/分)吹
きつけて加熱乾燥し、この発明の発泡弾性シール材を得
た。
実施例2 アクリル酸アミド20部、アクリル酸エチル30部およ
びメタクリル酸2−エチルヘキシル50部からなる混合
モノマーを、溶媒としてジオキサン250部および重合
開始剤として過酸化ベンゾイル0.5部を用いて溶液重
合させたのち、真空蒸留によりジオキサンを回収除去し
、アンモニア水10部と水500部とを加えて、よく攪
拌混合して、アクリル系ヒドロシルを得た。このヒドロ
シルを、比重0.029のポリエーテル系のウレタン発
泡体に固形分重量比で1〜2倍となるように、図示され
る方法で含浸させ、以下実施例1と同様の操作、条件で
加熱乾燥して、この発明の発泡弾性シール材を得た。
比較例1 アスファルトの50重量%トルエン溶液を、比重0.0
35のポリエステル系のウレタン発泡体に固形分重量比
で2〜3倍となるように含浸させ、そのご熱風を吹きつ
けて加熱乾燥して、発泡弾性シール材を得た。なお、ポ
リエステル系のウレタン発泡体に代えて、実施例1.2
で用いたポリ塩化ビニル系発泡体やポリエーテル系のウ
レタン発泡体を使用してみたが、含浸中に発泡体が膨潤
し機械的強度が著るしく低下したため、所期する発泡弾
性シール材を得ることができなかった。
比較例2 ゴム化アスファルト100部に対して乳化剤(ポリオキ
シエチレンラウリルエーテル)を1部を用いた固形分5
0重量%のポリマーエマルジョンを使用し、これを実施
例2で用いた発泡体に固形分重量比で3〜4倍となるよ
うに含浸させ、そのご熱風を吹きつけて加熱乾燥して発
泡弾性シール材を得た。
上記実施例および比較例の各シール祠の特性を評価した
ところ、つきの表に示されるきおりでΔうった。
(注) 1)ショツパー引張り試験機による測定値。
2)50%圧縮ごJTS−に−6382に嘔じて20″
Cで測定した。
3)50%圧縮と70°Cで22時間放置したときの歪
み。
4)1重量%の硫酸水溶液中に40℃で168時間浸漬
したのちの引張り強さ。
5)サンシャインウェザ−メータで1080時間照射し
たのちの表面状態を観察し、表面が多少硬化している程
度を(○)、内部まで硬化し表面に亀裂が発生している
場合を(×)と評価した。
6)ステンレス板に圧縮率75%で1時間押圧したのち
、90度剥離接着力を調べた。
上表から明らかなように、この発明の発泡弾性シール材
は、従来品に較べて耐水性にすぐれ、また伸び、圧縮永
久歪み、耐候性、粘着性などの各種特性が良好でシール
材として好適な性質を有していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の発泡弾性シール材の製造例を説明する
ための概略図である。 1・連続発泡体、2・・・ヒドロシル(水溶性でないき
わめて微粒の高分子量ポリマーを含む水性分散体)、3
・・・含浸液槽、6・・加熱乾燥室、7・・・発泡弾性
シール材。 特許出願人  日東電気工業株式会社 代 理 人  弁理士  祢亘元邦夫

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)連続発泡体に水溶性でないきわめて微粒の高分子
    量ポリマーを含む水性分散体を含浸させ、加熱乾燥して
    得られる発泡弾性シール材。
  2. (2)連続発泡体が有機溶媒により膨潤してその機械的
    強度が低下するものからなる特許請求の範囲第(1)項
    記載の発泡弾性シール材。
  3. (3)水性分散体がこれを連続発泡体に含浸させ加熱乾
    燥したときに粘着力を与えるものからなる特許請求の範
    囲第(1)項または第(2)項記載の発泡弾性シール材
  4. (4)粘着力がシール材の圧縮率75%において被着体
    に対しI K9/ d以上である特許請求の範囲第(3
    )項記載の発泡弾性シール材。
  5. (5)水溶性でないきわめて微粒の高分子量ポリマーが
    粘着性アクリル系ポリマーからなる特許請求の範囲第(
    3)項または第(4)項記載の発泡弾性シール材。
  6. (6)粘着性アクリル系ポリマーが(メタ)アクリル酸
    アルキルエステルと親水基を有するモノマーと必要なら
    これらと共重合可能な他のモノマーとの共重合ポリマー
    からなる特許請求の範囲第(5)項記載の発泡弾性シー
    ル材。
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