JPS5933358A - 揺変性ポリウレタン組成物 - Google Patents

揺変性ポリウレタン組成物

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JPS5933358A
JPS5933358A JP57142674A JP14267482A JPS5933358A JP S5933358 A JPS5933358 A JP S5933358A JP 57142674 A JP57142674 A JP 57142674A JP 14267482 A JP14267482 A JP 14267482A JP S5933358 A JPS5933358 A JP S5933358A
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polysiloxane
block copolymer
polyoxyalkylene block
colloidal silica
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Kazuo Hasegawa
和夫 長谷川
Keisuke Fukuda
恵介 福田
Toshio Sugita
俊夫 杉田
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Mitsui Nisso Urethane KK
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Mitsui Nisso Urethane KK
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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】 本発明はポリウレタン組成物、特に揺変性を有するポリ
ウレタン組成物に関する。
ポリウレタンは優れたゴム弾性を有し、耐摩耗性、耐候
性等に優れるため、各種の建築資材例えばシーリング材
、防水材、床材、壁材などに広く使用さノtでいる。
ポリウレタンを施工する場合、/?(状又はペースト状
組成物を施工し、硬化させるが、垂直面や傾斜した部分
に施工するとタレ流れ現象を生ずる。
このような場合、施工時には容易に希望する形状にする
ことができ、施工後は、その1壕の形を保つ、いわゆる
揺変性を有するポリウレタン組成物が要望される。
従来、揺変性ポリウレタン組成物については、いくつか
の方法が提案されている。
例えば、特公昭45−4]110では、ポリウレタン・
プレポリマー、コロイド状シリカおよびポリエチレング
リコール誘導体の組合わせにより種変性ポリウレタン組
成物を得ている。I!た!特公昭47 7632ではウ
レタン・プレポリマーと多M・の無機質充事機および特
定のポリオキシアルキレン化合物の組合わせによってい
る。
上記の添加剤の場合、増粘効果が太きく作契性が良くな
いとか又貯蔵安定性が悪い等により、特公昭51−11
656、特公昭53−5899等に示さJl、だ改良さ
れた組成物が提案されている。
ところで、建築用シーリング材を陶工した場合の問題点
と(7て、1lilq化時1でコンクリートとシーリン
グ(オの接合面の近傍に+tiQかい気泡が多発したり
、あるいけシーリング1オ硬化物内部に空気だ斗りが発
生するなどの現用があり、そのfQlj決が強く望まれ
ていた。
」=記の特公昭5]−1J656、特公昭53−589
9で使用している特定のポリオキシアルキレン化合物を
使用した場合、上記の問題解決には何の効果も認められ
なかった。
本発明者らは、これらの問題を解決すべく、種々の検討
を行なった結果、或種の有機シリコン化合物をコロイド
状シリカと共に用いた場合、種変性付与効果を示すのみ
ならず、本問題に対しても有効であることを見い出し、
本発明に到達した。
すなわち本発明は:欧qiす7°゛よろ。
(1)末端インシアネート型ウレタン・プレポリマー、 (2)  一般式 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、R′は炭素数
1〜4のアルキル基又はアセチル基、tは1〜3の整数
、mは4〜60の整数、n杖2〜40の整数、χは0ま
たは2〜3の整数、aは10〜100の整数、bll−
IO又は1〜50の整数)で示されるポリシロキサン・
ポリオキシアルキレンブロック共重合体、(3)  コ
ロイド状シリカ 及び必要により他の添加剤よりなることを特徴とする種
変性ポリウレタン組成物。
ポリシロキサン・ポリオキシアルキレンブロック共重合
体が、どのような作用により、界面気泡、内部Ω空気だ
まりを防止するかについては明確ではない。しかし、こ
れらのブロック共重合体はポリウレタンフォームの整泡
剤と17ても使用されることから、ウレタン・プレポリ
マーの末端に存在するイソシアネート基が空気中の水分
と反応することにより発生した炭酸ガスを微細に分散さ
せることによシ、目視しうる界面気泡、内部の空気だま
り等が大巾に減少したものと推定される。
本発明の第一成分である末端イソシアネート型プレポリ
マーはポリイソシアネートとポリオールとをイソシアネ
ート基が過剰に々るような割合で反応させることにより
得られる。
本発明のウレタン・プレポリマーを製造するだめに使用
するポリイソシアネート&−J:、2.4−)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、
この両インシアネートの8(1/2 (l i i’r
−け65/35重量比の混合物、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、特公昭38−4576など従来公知の種
々の方法で液状化したいわゆる液状ジフェニルメタンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネートの粗製物、
ポリメチレンポリフェニルギリインシアネート(ジフェ
ニルメタンジイソシアネートの粗製物)など従来公知の
芳香族ポリイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジ
イソシアネート、インホロンジイソシアネートなど従来
公知の脂肪族インシアネートの一種又は二種以上の混合
物である。
これらウレタン・プレポリマーを製;告する際に使用す
るポリオールはグリセリン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール等の多価アルコール類、水、エチ
レンクリコール、フロピレンクリコール、グリセリン、
ペンタエリスリトール、ソルビット、庶哨等の多価アル
コールにプロピレンオキサイド父に1プロピレンオキザ
イドとエチレンオキザイドとを付加重合1.て1エトた
ポリエーテルポリオール角、ポリテトラメチレンエーテ
ルグリコール類、ポリカプロラクトンポリオール類、ポ
リエチレンアジペートのようなポリエステルポリオール
類、ポリブタジェンポリオール類、ひまし油のようなヒ
ドロキシル基を含む11級脂肪酸のエステル類、ポリエ
ーテルポリオールまたはポリエステルポリオールにビニ
ルモノマーをグラフトして得たポリマーポリメール類で
ある。
これらのポリオール数の分子刊の11丁ましい範囲は4
00〜3 +1 (1(>である。
上記ポリイソシアネートとポリオールを反応させて、プ
レポリマーとするにあたっては、1山常の方法、すなわ
ち、猟温ないしI 2 tl ’Cで反応させる。
ポリイソシアネートとポリオールの比率は、当験比で1
.2〜3.5程度であれば良い。
得られたプレポリマーの粘度は、配合の作業性の点から
to00〜IUQ000センチボイズの範囲が好ましく
、そのために可塑剤、溶剤等を添加しても良い。
使)tlする可塑剤としては、フタル酸ジ−キーエチル
ヘキシル(DOP)、フタル酸ジブチル(Dλ BP)、アジピン酸ジー奈−エチルヘキシル(DOA)
、リン酸トリクレジル(TCI’)などの1山常のもの
で良い。又、溶へ11としては、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素、酢酸エチル等のエステル類、メチル
エチルケトン等のケトンfN t、cどが挙げられる。
本発明に使用するポリシロキザンーポリオキシアルキレ
ンブロック共重合体のうち、一般式fllで示される共
重合体は、末端KC,ll30 ’!たけC2■I50
基を有するシロキサン重合体と、ポリオキシアルキレン
ジオールのモノアルキルエーテル捷タハモノアセテート
とを触媒の存在下に縮合して製造する。虜だ一般式fl
lで示される共重合体は、(CJla))TSiO基ヲ
有するシロキサン重合体を、ポリオキシアルキレンジオ
ールのモノアルキルエーテルと脱水素反応させるか、ポ
リオキシアルキレンジオールのモノアルキルエーテルの
末端OI(基を了りルエーテル化17た化合物を付7J
11反応させることにより1:1j告されろ。
これらの一般式において、R及びR′で示される低級ア
ルキル県はメチル、エチル、n−プロピル、i−プロピ
ル、n−ブチル、i−ブチル、5ec−ブチル、ter
t−ブチル基である。またtは1〜3の整数、mけ4〜
60の整数、nは2〜40の整数、χはO′!F、たけ
2〜3の整数、aは+ (1〜[10の整数、1〕けo
tたけ1〜50の整数である。これらの数値がこの範囲
より小へい場合にはポリシロキサン−ポリオキシアルキ
レンブロック共「1合体の種変性が低下する。また数値
がこの節1囲より大きい場合には、原料シロキサン11
合体及びポリオキシア、ルキレン化合物の反応性が低下
するため、ブロック共重合体を製卆告し帷くなる。
本発明においてポリシロキザンブロックの大きさを示す
数値である( m 4− n )とポリオキシアルキレ
ンブロックの大きさを示す数値である(a+b)の適当
な比率は80/20〜20/80である。またポリオキ
シアルキレンブロック中におけるポリオキシエチレン基
の比率は40〜100重量%(以下%け重Vにを示す)
が好ましい。ポリオキシアルキレンブロック中のオキシ
アルキレン単位の配列はランダム型でもブロック型でも
よい。
本発明に使用するポリシロキザンーポリオキシアルキレ
ンブロック共重合体な具体的に示せば、例えば第1表に
記載した化合物などである。
El 1表 ポリシロキサン−ポリオキシアルキレンブ
ロック共重合体の例 こノ1らJ)ポリシロキサンーポリオギシアルギレンブ
ロノク共1に合体・7)1部川Mは、ウレタンフレポリ
マー100車叶部(以下部は@計部を示す)に対しく)
、1〜20部が適当で、その中でも()、5〜10部が
とくに好適である。
本発明の第3成分であるコロイド状シリカとしては、他
席市販されているものでよく、具体的には、例えばエア
ロジル#2 (l tl (デグザ社製)f:≠げるこ
とができる。
本発明に使用する他のぢ≦加削け、充填剤、可塑剤、溶
剤、着色剤、安′i、p、剤などである。
充j面i’illとしては、例えばカーボンブラック、
炭酸カルシウム、タルク、二酸化チタン、酸性白土、塩
化ビニル勢子、ポリ分子レン1分末などである。
可塑剤としてけフタル酸ジオクチル(DOP)、フタル
酸ジプチル(DBP)、リン1哀トリクレジル(′■゛
CP)、塩化パラフィン、昂汲アルカンスルホフェル−
ト、ジオクチルアジペー)(DOA)などである。
溶i&i’l (!: I、テItt、トルエン、キシ
レン、n−ヘキサン、n−オクタン、ジメチルスルホギ
ザイドなどである。
可塑剤及び溶剤l叶プレポリマー組成物の粘興を低下し
、施工を容易にするため添加する。
本発明の組成物(d、上記各成分を単に配合することに
よって得られるが、配合に当って充填剤等の水分を除去
することが組成物の貯絨安定性を増す上で重要である。
充填剤等の水分の除去法としては、単なる乾燥法、可塑
剤等に分散後、加熱減圧脱水する方法、同じくイソシア
ナート等の水分除去剤71+−添加して脱水する方法な
ど公知の方法を取れば良い。
本発明の組成物は優れた種変性を示すたぬ施工が容易で
あり、かつ垂直面などにI商工してもタレ流れを起さな
い。
その上、コンクリート目地等に充填した場斤、被着体界
面に気泡が発生し彊<、又硬化物内部に空気だまり等を
発生しないという特徴をイ〕するが、これは前記のポリ
シロキサン−ポリオキシアルキレンブロック共重合体を
用いたことKよるものである。
以下、製4告例及び実ノρ1例をあげて本発明を具体的
に説明す乙。
製造例1 プレポリマーの調製 分子L4’ 、’3. tl 00のポリオキシプロピ
レングリコールI、 5 (+ (1,9((1,5モ
ル)、分子睦へ()00のポリオキシプロピレントリオ
ール5 (1(1g(0,1モル)、シフIニルメタン
ジイソシアネート288.9 (li5モルタルよびモ
レキーラー・シーブで脱水シたトルエンJ 、14 g
を内容3tの三ノロフラスコ圧入れ、乾燥窒素ガスff
−流しながら90“°C15時間反応させ、NC0tl
ち′1.65、粘tit 5 (1,01) (+ セ
ンチポイズのウレタン・プレポリマーを得た。
実施例及び比較例におけるポリウレタン組成物の製造法
(以下単に製造法という) 9素置換した攪拌機付容器内に呻痔例1でtIM製した
。プレポリマー+ (1(1部、加4!I(?Iい・■
処理全行なったエアロジルfl−2(1(+ (l1i
l述)8部、D OP2O部、v11熱I吃燥処叩した
弔酸カルシウム60部、トナー5部及びポリシロキサン
・ポリオキシアルキレンブロック共重合体3部を取り、
宰温で攪拌混練し、種変性を示す本発明の組成物を得た
また、比較のだめに、ポリシロキサン・ポリオポリオキ
シアルキレン系種変性付−化合物を加えて得た組成物を
上記実施例の方法と同様に作成した。
実施例1 上記製造法におけるポリシロキサン・ポリオキシアルキ
レンブロック共重合体として第1表、限3に記載した化
合物を使用しポリウレタン組成物ケ得だ。JISA−5
758により測定した本市のスランプ値は0m111と
なり、タレ流れは認められなかった。
また、JIS  A−5754により測定した針入度は
400以上となり、作業性は良好であった。
さらに、モルタルブロックをつき合わせ、内部にバック
アツプ材をつめたコンクリート目地(目地+l] 15
 朋、深さ30311111)に水組成物を充填し、屋
外に放置して硬化させた。
14[]後、硬化1.た目池部を切り出17、モルタル
界面及びt;qr fl<物σ)内部を調べたが、胃面
気泡殆どなく、内部の空気だ寸り(d全く桿、られなか
った。
)7旋例2 前言己4p、l i管法ICおいて、ポリシロキサン・
ポリアルギレンブロック共重合体と12で、第1表No
 lに記# 1.だ化合′吻全使用1/、ポリウレタン
組成物をイ[Iだ。                
                     、一実施
例1と同様にスランプ試噛及び硬化試験を行なったDテ
、スランプ値はI)7ntn、針入度は400以上、又
、モルタル界面の気泡けqttんど見られず、内部の空
気だすりも仝〈認められなかった。
比j咬例1 前記製造法において、ポリシロキサン・ポリオキシアル
キレンブロック共重合体の代りに、ランダム・ポリオキ
シエチレン・ポリオキシプロピレングリコール・ジアセ
テート(分子t 4. f) 01)、エチレンオキサ
イド/プロピレンオキサイド市I比60 / 40 )
を用いて、ポリウレタン組成物を得た。。
実施例1と同様にスランプ試呻及び硬化試輪に行なった
スランプ値l〆、t O+Itm、針入度は400以七
であったが、モルタル界面に@Iの細かい気泡の発生が
見られた。
比較例2 同様にして、ポリエチレングリコール・モノステアレー
ト(分子量:(OU O)を用いて、ポリウレタン組成
物を得た。
スランプ試呻及び硬化試験を行なった。スランプ値け0
+++mであったが、針入度33()とやや作業性が悪
く、モルタル界面に気泡の発生が児られ、かつ、硬化物
の内部に空気だ捷りが発生した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +1+  末端インシアネート型ウレタン・プレポリマ
    ー、 (2)一般式 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、R′は炭素数
    1〜4のアルキル基又はアセチル基、tは1〜3のV数
    、mは4〜6()のV数、nけ2〜40の整数、χは0
    寸たけ2〜3の整数、aは10〜]00の整数、bけO
    又i41〜50の整数)で示されるポリシロキサン・ポ
    リオキシアルキレンブロック共重合体、(3)  コロ
    イド状シリカ 及び必要により他の添加剤よりなることを特徴とする揺
    変性ポリウレタン組成物。
JP57142674A 1982-08-19 1982-08-19 揺変性ポリウレタン組成物 Granted JPS5933358A (ja)

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