JPS60166344A - 室温硬化後塗装可能となるオルガノポリシロキサン組成物 - 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】 本発明は、室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物に
関する。詳しくは、室温硬化後のシリコーンゴム表面に
塗料を容易に塗装することができる室温硬化性オルガノ
ポリシロキサン組成物に関する。

室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物は一般にシリ
コーン・シーリング材と呼ばれ、耐候性、耐疲労性、耐
熱・耐寒性などに優れていることから、建築用シーリン
グ材、一般工業用接着剤として使用されている。しかし
ながら、シリコーン・シーリング材には、硬化した表面
に塗料を塗装（塗料を塗布・接着すること、以下同じ）
できないという欠点があり、用途が限定されてきた。

本発明者らは、かかる欠点を解消すべく鋭意検討を重ね
た結果、本発明に到達した。

すなわち、本発明は、 （Ａ）　２５°Ｃにおける粘度が２０〜ｉ　、ｏ　ｏ　
ｏ。

０００センチポイズであり、分子鎖末端が水酸基で封鎖
されたオルガノポリシロキサン　１００重量部 （Ｂ）　一般式　Ｒ’ｎ５ｉＸ、−ｎ　（式中、Ｒ１は
１価の置換または非置換炭化水素基、Ｘはオキシム基、
アルコキシ基お上びアルケニルオキシ基から選ばれた基
、１１は０または１を表わす。）で表わされるオルガノ
シランまたはその部分加水分解縮合物 ０．５〜３０重量部 （Ｃ）　一般式　Ｒ’ｍ ｔｌｓ　Ｒ２５ｉ（ＯＲ’）、−ｍ （式中、Ｒ２は２価の有機基、Ｒ３およびＲ４は置換も
しくは非置換の１価炭化水素基、ｍはＯまたは１を表わ
す。）で表わされるメルカプト基含有アルコキシシラン
またはその部分加水分解縮合物 ０．０１〜１５重量部 （Ｄ）　炭酸カルシウム １０〜３００重量部 からなることを特徴とする室温硬化後、塗装可能となる
オルガノポリシロキサン組成物に関する。

これを説明するに、本発明に使用される（Ａ）成分は、
本組成物の基材となるものであり、一般式　〇〇−［Ｒ
２５ｉＯ］ｎ−Ｈ（式中、Ｒは同一または相異なる置換
もしくは非置換の１価炭化水素基であり、■は該オルガ
ノポリシロキサンの粘度が２５℃において２０〜ｉ、ｏ
ｏｏ、ｏｏｏセンチボイズになるような値）で表わされ
るα、ω−ジヒドロキシーオル〃ノボリシロキサンが好
ましく使用される。しかし、直鎖状の一部が分枝し、１
分子中の水酸基数を３個以上有する形態のものも使用可
能である。Ｒとしてはメチル基、エチル基、プロピル基
、オクチル基のようなアルキル基、ビニル基、アリル基
のようなアルケニル基、フェニル基、トリル基などのよ
うなアリール基、クロロメチル基、シアノエチル基、３
，３．３−）リフルオロプロピル基のようなハロゲン化
炭化水素基などが例示されるが、合成の容易さ、硬化後
の必要な機械的性質と未硬化の組成物の適度な粘性のノ
〈ランスなどから、Ｒの７０％以上がメチル基であるこ
とが好ましく、さらには、Ｒの全てがメチル基であるこ
とが好ましい。オルガノポリシロキサンの粘度は２０セ
ンチボイズより小さいと、硬化後のゴム状弾性体に優れ
た物理的性質、特に、柔軟性と高い伸びを与えることが
できな（１゜また、１゜ｏ　ｏ　ｏ、ｏ　ｏ　ｏセンチ
ボイズより太きいと、組成物の粘度が高くなり、施工時
の作業性が着しく悪くなる。従って、２０〜１　、００
０　、　ｌ）　ＯＯセンチポイズの範囲が選ばれ、さら
に好ましくハ２００〜２００，０００センチボイズの範
囲が選ばれる。

本発明に使用される（Ｂ）成分のオルガノシランまたは
その部分加水分解縮合物は、室温で湿気存在下に（Ａ）
成分のオルガノポリシロキサン中の水酸基と反応して架
橋、硬化させるためｌこ必要な成分である。

前記した一般式中、Ｒ１は置換または非置換の１価炭化
水素基であり、これには例えばメチル基、エチル基、プ
ロピル基、オクチル基、７エ二ル基、ビニル基、３，３
．３−トリ７ルオロプロビル基がある。Ｘはオキシム基
、７ルコキシ基およびアルケニルオキシ基から選ばれた
基であり、これには例えば、−０Ｎ＝Ｃ（ＣＨ，）２、
ム基、−０Ｃ１１，、−０Ｃ２ＩＩ　５、−ｏｃ、ＩＩ
、、 基、ビニロキシ基、シクロヘキセノキシ基なと′がある
。１１は０または１である。

このようなオルガノシランとしては、 例えばＣ１１＊５ｉ（ＯＣｌｌ３）＋、Ｃ１１＊５ｉ（
ＯＣ２１１ｓ’）３、ＣｌＩ２”Ｃｌ１Ｓｉ（ＯＣＨ，
）、、Ｃ山５ｉ（ＯＣｚｌｌｓ）ｓ、５ｉｃｏｃ２１ｔ
５）４．５ｉ（ＯＣ２貼）４、Ｃ１１２＝ＣＩＩＣ１１
２Ｓｉ（ＯＣｌｌ、）５、（Ｃ，１Ｉｓ）２Ｓｉ（ＯＣ
ｌｌ３）２．５ｉ（ＯＣ１１２ＣＩＩ２０ＣＩＩ＊）＜
、などのアルコキシシラン、Ｃ１１ｓＳｉ［０Ｎ＝Ｃ（
Ｃ１１３）２１ｉ、ＣＩ。

／ ＣｌＩ２”Ｃｌｌ５ｉ（ＯＮ＝Ｃ−Ｃ２１１５）、、Ｃ
５ｔｌｓＳｉ［０Ｎ＝Ｃ（ＣＨ＊）２］−１ＣＬ ／ ５ｉ（ＯＮ＝ＣＣ２１１ｓ）い ＣＨｚＳｉ［０Ｎ＝Ｃ（Ｃｌ１２）、ＣＨ２１ｓ、Ｃ１
１゜ ／ ＣＩｌ、ＳＩ［０Ｎ＝ＣＣ２＋１５］３、ＣＨ２＝Ｃ１
ｌＳｉ［０Ｎ＝Ｃ（ＣＩ−）２］、などのオキシムシラ
ン、 ＣＨ２ １ Ｃｌｌ、５ｉ（０−Ｃ−Ｃ１ｌ、）＝、１門 Ｃ１１２”ＣＨＳｉ（ＯＣＣＩＩ、）、、Ｃｌｌ２＝Ｃ
１ｌＳｉ←０→Ｄ）３、 ＣＢ＝Ｓｉ←０−Ｏ）、などのアルケニルオキシシラン
がある。

これらのオルガノシランは、１種または２種以上を使用
することができる。またその部分加水分解縮合物も使用
でき、この場合分子内に平均して２個以」二のＸを有す
ることが硬化特性の点で好ましい。

（Ｂ）成分の添加量は、少なすぎると硬化が不十分にな
ったり、−包装化する場合の保存安定性が悪くなり、ま
た、多すぎると硬化速度が遅くなったり、経済的に不利
となるため、（Ａ）成分のオル〃ノボリシロキサン１ｏ
ｏ重量部に対して０．５〜３０重量部、好ましくは１〜
２０重量部の範囲である。

本発明に使用される（Ｃ）成分のメルカプト基含有アル
コキシシランまたはその部分加水分解縮合物は本発明の
目的とする、本組成物の室温硬化後のシリコーンゴム表
面に塗装性を付与するための重要な成分である。

前記した一般式中、Ｒ２は２価の有機基であり、これに
はメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基
、クロルエチレン基、フルオロエチレン基、７　ｘ　＝
　Ｌ／　＞基、−ＣＨ２０ＣＨ２Ｃ１１２Ｃ１１２−基
、−０１１□Ｃ１１２０ＣＩＩ２ＣＨ２−基、Ｃ１１゜ −ＣＨ２０Ｃ）ＩＣ１１２−基、 −Ｃ１１２０ＣＨ２ＣＨ２０ＣＩＩ２ｔ’Ｈ２−基、お
よびこれらの基の２個以上の組み合わせからなる２価の
有機基が例示される。８３および８４は置換もしくは非
置換の１価炭化水素基であり、これにはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、オクチル基、フェニル基、ビニル基
、３，３．３−）リフルオロプロピル基などが例示され
る。Ｒ４としては、特に、アルキル基またはアルコキシ
アルキル基が好ましい。

このような、メルカプト基含有アルコキシシラン化合物
としては、γ−メルカプドブａビル・トリメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピル・メチルシ゛メトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピル・トリエトキシシラン、δ
−メルカプトブチル・トリメトキシシラン、γ−メルカ
プトブチル・トリス（メトキシエトキシ）シラン、ＩＩ
　Ｓ　Ｃ１１２ＣＩＩ　２０　（ＣＩ＋□）３Ｓｉ（Ｏ
ＣＩＩコ）３、υ などが例示される。

（Ｃ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００重量部に対し
て、０．０１〜１５重量部の範囲であり、好ましくは０
，０５〜１０重量部の範囲である。

添加量が少なすぎると塗料の塗装性が実用上不十分な程
度になり、添加量が多すぎると経済的に不利となるため
である。

本発明に使用される（Ｄ）成分の炭酸カルシウムは（Ｃ
）成分と共に本発明の目的とする塗装性を得るための必
須の成分である。

炭酸カルシウムの種類は特に限定されず、各種の粒径・
形状のものが使用でき、２種以上の炭酸カルシウムを混
合して使用しても良い。表面処理の有無は特に限定され
ず、無処理の炭酸カルシウムでも良く、脂肪酸、樹脂酸
、界面活性剤、有機けい素化合物などで表面処理された
炭酸カルシウムでも良い。

（Ｄ）を分の炭酸カルシウムの添加量は、（Ａ）成分１
００重量部に対して、１０〜３００重量部であり、好ま
しくは、３０〜２００重量部の範囲である。これより少
なすぎると本発明の目的である塗装性が十分得られず、
多すぎると、組成物の粘度が上がりすぎたり、良質のゴ
ム状弾性体が得られないからである。

本発明の組成物には、（Ａ）〜（Ｄ）成分以外に、さら
に微粉末状の無機質充填剤を添加しても良い。無機質充
填剤の例としては、例えば煙霧質シリカ、焼成シリカ、
沈澱シリカ、石英微粉末、酸化チタン、けいそう土、水
酸化アルミニウム、アルミナなどがある。これら無機質
充填剤は、ポリジメチルシロキサン、オクタメチルシク
ロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシラザンなどの化
合物により表面処理されていても良い。

さらに、必要に応じて、有機溶剤、防カビ剤、難燃剤、
可塑剤、チタン性付与剤、接着促進剤などを添加するこ
ともできる。

本発明の組成物には硬化反応を促進させるために触媒を
添加することもできる。この触媒としては例えば、オク
タン酸スズ、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルス
ズジラウレート、ジオクチルスズジラウレートなどのス
ズ化合物、テトラブチルチタネート、テトラ・イソプロ
ピル・チタネート、ジイソプロポキシ・ビス（アセト酢
酸エチル）チタンなどのチタン化合物などがあげられる
。これらの添加量は特に限定されないが、例えばジブチ
ルスズジラウレートの場合、（Ａ）成分１００重量部に
対して０．０５〜１重量部が好ましい。

本発明の組成物は（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の各
成分および必要に応じて、触媒および／または各添加剤
を、湿気遮断下で混合し、密閉容器中に保存し、使用時
に空気中の湿気にさらすことによって硬化せしめる、い
わゆる−包装型シリコーン・シーリング材として用いる
ことがでトる。また、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）
の各成分および必要に応じて触媒のうち、いくつかの成
分を別の容器に入れて保存し、使用時に混合する、いわ
ゆる二包装型または三包装型シリコーン・シーリング材
としても用いることができる。

本発明の組成物は、従来のシリコーン・シーリング材と
は異なり、硬化してゴム弾性体になった後、各種塗料の
塗布性、接着性に優れ、シーリング材打設後、塗料を塗
装する必要がある建築物外壁廻り目地のシーリング、シ
ーリング材の色合わせが困難な特殊色の部材の接着など
に好適に使用できる。

以下、本発明を実施例によって説明する。実施例中にお
いて、部はいずれも重量部を示す。

実施例１ （Ａ）成分として、２５℃における粘度が１３０００セ
ンチボイズのα・ω−ジヒドロキシ−ツメチルポリシロ
キサン１００部に、脂肪酸処理された軽微性炭酸カルシ
ウム１００部を配合して均一になるまで混合した。この
混合物１０θ部に、（Ｂ）成分の ＣＩ。

／ ＣＨ３５Ｉ（ＯＮ＝ＣＣｌ２ＣＨ３）３　７．５部、触
媒としてのジブチルスズジラウレーＨＪ、０７５部、お
よび（Ｃ）１１１分として、Ｃ１１゜ １１ｓ（ＣＨ２）ｚｓ＋（ＯＣＩＩｙ）２０　、７５部
またはＩｔｓ（ＣＩｌ□）ｚｓｉ（ＯＣＩＩｔ）ｚ　Ｏ
，？　５部をそれぞれ添加し、湿気遮断下で均一になる
まで混合して、本発明のオルガノポリシロキサン組成物
を得た。

また比較例として、上記組成の（Ｃ）成分を全く添加し
ないものおよび（Ｄ）成分の炭酸カルシウムの代わりに
ヒユームシリカ１０部を使用したちのをそれぞれ調製し
た。

これら４種類の組成物を使用して、それぞれ２．５−輪
の厚のシートを作成し、室温で１週問放置して硬化させ
シート状弾性体を得た。

得られたシート状弾性体について各種塗料の塗布性、接
着性を次の様に評価し、またダンベル物性をＪＩＳ　Ｋ
６３０１に準じて測定した。

その結果を表−１に示した。

［塗料の塗布性１ 厚さ２．５１のシート状弾性体の表面５ｃＩＩ四方の部
分に塗料を塗布（はけにより１度塗り）し、次の３通り
に評価した。

Ｏ・・・・塗料が均一に塗布できる。

Δ・・・・塗料が全体の５〜９割塗布できる。

×・・・・塗料が全体の４割以下しか塗布できない。

［塗料の接着性１ 上記塗料の塗布性を評価した後、塗料をはじくものにつ
いては、２〜３度はけ塗りを行ない極力全面に塗布する
。塗料が十分硬化していることを確認後、塗膜上に１８
ｍｍ幅のセロハンテープを貼付し、それぞれ引きはがす
ことによって塗膜の剥離状態を観察し、次の３通りに評
価した。

○・・・・塗膜とシート状弾性体とが良好に接着してい
る。

Δ・・・・塗膜とシート状弾性体とがわずかに剥離する
。

×・・・・塗膜とシート状弾性体とが、はとんど抵抗な
く剥離する。

実施例２ （Ａ）成分として２５℃における粘度が４０００センチ
ポイズのα・ω−ジヒドロキシ−ジメチルポリシロキサ
ン１００部に（Ｄ＞成分の軽微性炭酸カルシウム３０部
、および軽質炭酸カルシウム４０部を配合し、均一にな
るまで混合した。このベース混合物１００部に、（Ｂ）
成分のＣｌ１３Ｓｉ（ＯＣＩＩｓ）ｚ　２　、５部、触
媒としてのジイソプロポキシ・ビス（アセト酢酸エチル
）チタン１部、および（Ｃ）成分として Ｃ１１゜ ｔｌｓ（Ｃ１１２）ａｓ＋（ＯＣＨｓ）２　または、Ｈ
Ｓ（Ｃ１１２）、５ｉ（ＯＣＨｆｆ）３０．４部を添加
し、湿気遮断下で均一になるまで混合し、本発明のオル
ガノポリシロキサン組成物を得た。

また比較例として、上記組成の（Ｃ）成分を全く添加し
ないものを調製した。

この３種類の組成物を使用して、２．５ｍ−厚のシート
を作成した。このシート状弾性体について各種塗料の塗
布性および接着性を実施例１と同様に評価した。

この結果を表−２に示した。

実施例３ （Ａ）成分として２５℃における粘度が１８０００セン
チボイズのα・ω−ジヒドロキシ−ジメチルポリシロキ
サン１００部に、（Ｄ）成分としてカチオン系界面活性
剤で処理された軽微性炭酸カルシウム５０部および重質
炭酸カルシウム８０部とを均一になるまで混合した。こ
のベース混合物１００部に、（Ｂ）成分の １１２ １ Ｃ１１３Ｓｉ（ＯＣＣＨｓ）ｓ　６部、触媒のジブチル
スズオクトエート０．１部、および（Ｃ）成分としてＨ
Ｓ（Ｃｌｌｚ）ｚｓ＋（ＯＣＨｓ）ｉ１部を添加して、
湿気遮断下で均一になるまで混合した。この組成物を使
用して２．５ｍｍ厚のシートを作成し、得られたシート
状弾性体について各種塗料の塗布性および接着性を実施
例１と同様に評価したところ塗料Ａ、塗料Ｂおよび塗料
Ｃとも良好に塗布、接着できた。

表　−１ 表　−２ ×　塗料Ａ、Ｂ、Ｃは実施例１と同一のものを使用した
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）　２５℃における粘度が２０〜１，０００゜００
   ０センチボイズであり、分子鎖末端が水酸基で封鎖され
   たオルガノボリシａキサン　１００重量部、 （Ｂ）　一般式　Ｒ’ｎ５ｉＸ−−ｎ　（式中、Ｒ１は
   １価の置換または非置換炭化水素基、Ｘはオキシム基、
   アルコキシ基およびアルケニルオキシ基から選ばれた基
   、ｎは０または１を表わす。）で表わされるオルガ／シ
   ランまたはその部分加水分解綜合物 ０゜５〜３０重量部、 （Ｃ）　一般式　８１輪 ＨＳ−Ｒ２−Ｓｉ（ＯＲ’）＝　ｍ （式中、Ｒ２は２価の有機基、Ｒ３およ（７Ｒ４は置換
   もしくは非置換の１価炭化水素基−はＯまたは１を表わ
   す。）で表わされるメルカプト基含有アルコキシシラン
   またはその部分加水分解縮合物 ０．０１〜１５重量部、 （Ｄ）　炭酸カルシウム １０〜３００重量部 からなることを特徴とする室温硬化後、塗装可能となる
   オルガノポリシロキサン組成物。