JPS61293284A - 一液型弾性シ−ラント - Google Patents

一液型弾性シ−ラント

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JPS61293284A
JPS61293284A JP13658785A JP13658785A JPS61293284A JP S61293284 A JPS61293284 A JP S61293284A JP 13658785 A JP13658785 A JP 13658785A JP 13658785 A JP13658785 A JP 13658785A JP S61293284 A JPS61293284 A JP S61293284A
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JP
Japan
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molecular weight
component
isocyanate
acrylic
copolymer
Prior art date
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Pending
Application number
JP13658785A
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English (en)
Inventor
Shoji Tawara
昌治 田原
Yasuhiro Kuroda
黒田 泰博
Seiichi Numata
沼田 誠一
Hideo Suzuki
英雄 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は建造物の目地充填用などとして有用な空気中
の水分によって硬化しうる一液型弾性シーラントに関す
る。
〔従来の技術〕
建造物などの目地に充填するシーラントは、目地を構成
する建材などの熱的影響などによる変動に応じて伸縮で
きる弾性特性、とくに低モジュラスで高伸びを有してい
ることが必要で、また耐候性にすぐれたものであること
が望まれる。
従来から、ポリオキシアルキレンポリオールに有機ジイ
ソシアネート化合物を反応させて得られる分子内にイソ
シアネート基を有するプレポリマーを主成分として充填
剤、軟化剤などが配合された空気中の水分によって硬化
しうる一液型ウレタン系シーラントが知られているが、
このような従来のウレタン系シーラントは耐候性に問題
があり、長期間屋外暴露されるとシーラントの表面にひ
び割れが生じるという欠点があった。
これに対して、最近では(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステル系低分子量共重合体にイソシアネート基を導入し
て得られる分子内に遊離のイソシアネート基を有するア
クリル系プレポリマーを主成分とする一液型アクリル系
弾性シーラントが知られるようになってきた。この種の
シーラントは耐候性、耐久性、耐熱性1着色性などに優
れるという利点を有している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、このアクリル系シーラントでは、シーラ
ントの施工作業性とシーラント硬化物の特性、特にモジ
ュラス、伸びなどの弾性特性とさらに硬化物表面のべと
つき防止との調整を図ることが難しいという欠点がある
すなわち、たとえばシーラント硬化物を低モジュラスで
高伸びとするためには、アクリル系プレポリマー分子内
のイソシアネート基間の分子鎖を長くすることが必要で
あり、この分子鎖を長くするために通常シーラントの施
工作業性を低下させない範囲内でアクリル系プレポリマ
ーの分子量を高くして1分子あたりのイソシアネート基
金N(重量%)が低くなるようにしている。
しかし、アクリル系プレポリマー中に導入されているイ
ソシアネート基の位置は不特定であるために、上記のよ
うに分子量を高くしても所望の弾性特性を得られない場
合がある。一方、アクリル系プレポリマーの分子量をさ
らに高くした場合には、所望の弾性特性を仮に得ること
ができたとしても、シーラントの粘度が高くなりすぎて
施工作業性を低下させることになり、また硬化物の表面
がべとつく場合がある。
したがって、この発明は、耐候性などにすぐれるアクリ
ル系シーラントにおける上述の如き施工作業性とシーラ
ント硬化物の弾性特性とさらに硬化物表面のべとつき防
止との調整が難しいという問題点を解決して、特に建造
物などの目地充填用として充分な弾性特性を存するとと
もに硬化物表面のべとつきが少なく、しかも耐候性にす
ぐれてかつ施工作業性の良好なアクリル系の一液型弾性
シーラントを得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討し
た結果、ポリオキシアルキレンポリオールとこのポリオ
ールにその一部がグラフト化したアクリル系低分子量共
重合体との特定の混合物に有機ジイソシアネート化合物
を特定量反応させて得たイソシアネート基含有プレポリ
マーをシーラントの主剤として用いたときには、前記問
題点の解消された工業的有用な一液型弾性シーラントが
得られることを知り、この発明をなすに至った。
すなわち、この発明は、A)数平均分子量6,000以
下の分子内にイソシアネート基と反応しうる官能基とし
て水酸基を有するポリオキシアルキレンポリオールに、 B)a)イソシアネート基と反応しうる官能基を有する
不飽和単量体と、b)つぎの一般式;R1 Hz C= CCOORz (ただし、R,は水素もしくはメチル基を、R2は炭素
数2〜14のアルキル基を示す)で表される不飽和単量
体と、C)イソシアネート基と反応しうる官能基を有す
る重合開始剤および/または連鎖移動剤とからなる重合
原料、 を加えて重合反応させて得られる、上記A成分のポリオ
キシアルキレンポリオールとこのポリオールにその一部
がグラフト化した分子内にイソシアネート基と反応しう
る官能基を有するアクリル系低分子量共重合体とからな
り、 かつ両者の分子数の比がn B / n A = 0.
8〜1.25 (nAはWA/MA (WAおよびMA
はA成分の使用重量および数平均分子量を意味する)に
て算出されるポリオキシアルキレンポリオールの分子数
、nBはWB/MB (WBはB成分の使用重量、MB
はアクリル系低分子量共重合体の数平均分子量を意味す
る)にて算出されるアクリル系低分子量共重合体の分子
数を示す〕の範囲にあるとともに、 上記ポリオキシアルキレンポリオールとアクリル系低分
子量共重合体とのうちのいずれか一方がイソシアネート
基と反応しうる官能基を1分子あたり平均2,8個以上
、他方が同官能基を1分子あたり平均1.8個以上有す
る混合物に、 有機ジイソシアネート化合物を、上記混合物中に含まれ
るイソシアネート基と反応しうるすべての官能基数より
上記ポリオールと上記共重合体とのうちのいずれか一方
の官能基数を1分子あたり1個減じた官能基数1当量に
対して、イソシアネート基が1.8〜2.3当量となる
割合で反応させて得られるイソシアネート基含有プレポ
リマー100重量部に、反応促進触媒0.001〜10
重量部と充填剤30〜250重量部とを配合し、この配
合物を脱水処理してなる一液型弾性シーラントに係るも
のである。
なお、この発明において数平均分子量とは、ポリオキシ
アルキレンポリオールの数平均分子量MAは末端基定量
法によって測定される値を、アクリル系低分子量共重合
体の数平均分子量MBは蒸気圧浸透法によって測定され
る値を、それぞれ意味するものである。
〔発明の作用〕
このように、この発明においては、ポリオキシアルキレ
ンポリオールの存在下でアクリル系の単量体混合物を共
重合させて得られる、上記ポリオールとこのポリオール
にその一部がグラフト化したアクリル系低分子量共重合
体との混合物から誘導されたイソシアネート基含有プレ
ポリマーをシーラントの主剤成分として用いたことによ
り、上記ポリオールに起因した施工作業性や硬化物の伸
び特性などと、上記アクリル系共重合体に起因した耐候
性、耐熱性などの特性とを共に満足し、かつ上記ポリオ
ールに上記共重合体の一部がグラフト体化したグラフト
体の存在により、上記ポリオールと上記共重合体との相
溶性が良好で保存中に両者の相分離などをきたすことの
ない保存安定性にすぐれる一液型弾性シーラントを提供
できるものである。
また、この発明においては、上記のプレポリマーを得る
にあたり、原料混合物を構成するポリオキシアルキレン
ポリオールとこのポリオールにその一部がグラフト化し
たアクリル系低分子量共重合体とを両者の分子数がほぼ
同数となるように調整するとともに、両成分のうちの一
方がイソシアネート基と反応しうる官能基を1分子あた
り少なくとも3個有するものを、他方が同官能基を1分
子あたり少なくとも2個有するものを主成分として含む
構成とし、この混合物に対して有機ジイソシアネート化
合物を、上記混合物に含まれるイソシアネート基と反応
しうる官能基のすべてではなく、上記共重合体と上記ポ
リオールとのうちのどちらか一方の官能基数カ月分子あ
たり1細巾なくなるように計算された官能基数に対して
イソシアネート基が約2倍当量となる割合で反応させる
ようにしたことを大きな特徴としている。
すなわち、上記手段にて得られるイソシアネート基含有
プレポリマーは、アクリル系低分子量共重合体1分子と
ポリオキシアルキレンポリオール1分子とがウレタン結
合により架橋結合した構造を有するアクリル−ポリオキ
シアルキレン系プレポリマーが主成分となる。また、ア
クリル系低分子量共重合体はその一部がポリオキシアル
キレンポリオールにグラフト化したグラフト体として存
在するため、このグラフト体が上記同様に架橋結合した
プレポリマーも生成する。
このようなプレポリマーが生成する理由とこれによって
いかなる作用効果が生じるのかにつき、基本例として、
アクリル系低分子量共重合体が1分子内に3個の水酸基
を、ポリオキシアルキレンポリオールが1分子内に2個
の水酸基を有するものを例にとって、以下に説明する。
なお、アクリル系低分子量共重合体がグラフト体を構成
しているものといないものとを含めて一体的に説明する
ことは、その理解が非常に難しくなるものと思われるの
で、以下の説明では一部グラフト体を除いた、つまりア
クリル系低分子量共重合体がすべてグラフト化していな
いものと仮定して話を進めることにする。
この例において、まず、上記両成分は両者がほぼ等分子
数となるように調整され、このように調整された混合物
に有機ジイソシアネート化合物を反応させるが、このと
きたとえばアクリル系低分子量共重合体の水酸基数を1
分子あたり1個減じて、この共重合体の水酸基数を1分
子あたり2個と計算し、これとポリオキシアルキレンポ
リオールの1分子あたりの水酸基数2個との合計に対し
、イソシアネート基が2倍当量となるように反応させる
これにより、アクリル系低分子量共重合体とポリオキシ
アルキレンポリオールとの双方にそれぞれ2分子の有機
ジイソシアネート化合物が反応して、両成分の分子内に
遊離のイソシアネート基が2個導入され、上記共重合体
の分子内には1個の水酸基が未反応状態で残ることとな
る。ところが、この水酸基は引き続く反応として上記ポ
リオールの分子内に導入された遊離のイソシアネート基
のうちの1個と反応し、この反応により両成分がウレタ
ン結合により架橋結合した構造体、つまり前記のアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系プレポリマーが生成する。
そして、このプレポリマーは、その架橋分子内のアクリ
ル系低分子量共重合体部分に2個のイソシアネート&を
有し、かつ同分子を構成するポリオキシアルキレンポリ
オール部分に1個のイソシアネート基を有する、つまり
1分子あたり合計3個のイソシアネート基を有するもの
となる。
もちろん、このイソシアネート基の個数は、混合物を構
成する両成分に含まれる官能基数に応じて変化するもの
であり、他の例としてたとえばポリオキシアルキレンポ
リオールが1分子内に3個の水酸基を有し、他方のアク
リル系低分子量共重合体が1分子内に2個、3個または
4個の水酸基を有するものとすれば、架橋分子内にそれ
ぞれ3個、4個または5個のイソシアネート基を有する
前記プレポリマーを得ることができる。しかし、いずれ
の態様においても、この発明の構成、つまり両成分の官
能基数がこの発明の範囲内に設定されている限り、上記
イソシアネート基は少な(とも3個となることが理解さ
れる。
これに対して、たとえばアクリル系低分子量共重合体と
ポリオキシアルキレンポリオールとのうちの一方が1分
子内に3個の水酸基を有し、他方が1分子内に1個の水
酸基しか有しない場合は、その混合物に有機ジイソシア
ネート化合物を前記同様の割合で反応させると、この反
応によって両原料を架橋結合させた架橋分子を生成する
ことができても、この分子内には一方の成分部分に2個
のイソシアネート基が導入されているだけで、他方の成
分部分にはイソシアネート基が全く導入されていないこ
とになり、結局1分子内に上記2個のイソシアネート基
を有するアクリル−ポリオキシアルキレン系プレポリマ
ーしか得られない。
また、同様にアクリル系低分子量共重合体とポリオキシ
アルキレンポリオールとの双方が1分子内に2個の水酸
基しか有しない場合は、その混合物に有機ジイソシアネ
ート化合物を前記同様の割合で反応させると、この反応
によって得られる架橋分子には上記両成分部分にそれぞ
れ1個のイソシアネート基が導入された、つまり1分子
内に計2個のイソシアネート基を有するアクリル−ポリ
オキシアルキレン系プレポリマーしか得られない。
これを要するに、この発明の如く、アクリル系低分子量
共重合体とポリオキシアルキレンポリオールとの一方が
イソシアネート基と反応しうる官能基を1分子あたり少
なくとも3個、他方が1分子あたり少なくとも2個有す
る組合せとしたときには、架橋分子内に上記両成分のう
ちの1分子あたりの官能基数の多い方と同数かあるいは
それ以上の、つまり少なくとも3個のイソシアネート基
を有するアクリル−ポリオキシアルキレン系プレポリマ
ーが得られることになる。
これに対し、上記両原料の官能基数の組合せを前述の如
くこの発明とは異なる構成としたときには、両原料の1
分子あたりの官能基数と同数(この場合は2個に限られ
る)かあるいは多い方の官能基数より1細巾ないイソシ
アネート基を有するアクリル−ポリオキシアルキレン系
プレポリマーしか得られない。
このように、この発明の前記反応にて得られるアクリル
−ポリオキシアルキレン系プレポリマーは、これが架橋
分子で構成されているものであるとともに、その架橋分
子内に原料成分のうちの1分子あたりの官能基数の多い
方と同数かあるいはそれ以上の、つまり少なくとも3個
のイソシアネート基が導入されてなるものであることを
特徴とし、この特徴によって以下詳述するようにシーラ
ントの施工作業性と硬化物の物理特性とさらに硬化物表
面のべとつき防止との調整が非常に容易になるという効
果が得られるのである。
まず、第一に、従来のアクリル系シーラントでは、その
硬化物を低モジュラスで高伸びとするためには、既述の
とおり、アクリル系ポリマー分子内におけるイソシアネ
ート基間の距離、つまり架橋間距離を長くする必要があ
り、この目的で上記ポリマーの分子量を高くしても硬化
物特性を期待どおりに改善できなかったり、高粘度とな
って施工作業性を損なうおそれがあった。
これに対し、上記この発明に係るアクリル−ポリオキシ
アルキレン系プレポリマーでは、その分子内に前記多数
個のイソシアネート基が導入されているにもかかわらず
、これが架橋分子からなるため、この分子を構成するア
クリル系低分子量共重合体とポリオキシアルキレンポリ
オールとの間ではイソシアネート基間の距離が長く設定
され°Cいることになり、そのぶん低モジュラスで高伸
びの硬化物の生成に好結果がもたらされる。しかも、そ
の際にアクリル系低分子量共重合体の分子量をあえて高
くする必要がないうえに、ポリオキシアルキレンポリオ
ールを分子構成のひとつとして含むため、施工作業性の
面でも良好な結果が得られる。
すなわち、前記この発明のプレポリマーによれば、アク
リル系低分子量共重合体の分子量などを厳密に制御して
この共重合体の官能基間の距離を調整するといった面倒
な手段をとらな(とも、硬化物が低モジュラスでかつ高
伸びであり、しかも施工作業性の良好なシーラントを得
ることが可能となる。
つぎに、上記この発明に係るアクリル−ポリオキシアル
キレン系プレポリマーは、原料混合物を構成する成分の
ひとつとしてイソシアネート基と反応しうる官能基を1
分子あたり2個有するものを用いたときでも、これと他
方の成分との架橋結合により、架橋分子内に3個ないし
それ以上のイソシアネート基が導入されたものとなるこ
とから、これの硬化反応を上記多数個のイソシアネート
基によってほぼ完全に行わせることができ、このためシ
ーラントの硬化後に硬化物表面がべとつくという現象が
抑制される。
これに対し、前記したこの発明とは異なる構成のアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系プレポリマーにおいては、
架橋分子内のイソシアネート基の個数が原料混合物を構
成する成分の1分子あたりの官能基数と同数(2個)か
あるいは多い方の官能基数より1細巾なくなるため、上
記この発明の如き硬化物表面のべとつき防止効果を期待
できないかあるいは低いものとなってしまう。
また、この出願人は、この発明の前記プレポリマーとは
異なるプレポリマーとして、たとえば前記基本例として
挙げたアクリル系低分子量共重合体が1分子内に3個の
水酸基を、他方のポリオキシアルキレンポリオールが1
分子内に2個の水酸基を有する場合に、その混合物に含
まれるすべての官能基に対してイソシアネート基が約2
倍当量となる割合で有機ジイソシアネート化合物を反応
させて得たプレポリマーを、シーラントの主剤として用
いることを、すでに提案している。
このプレポリマーは、一般にアクリル系低分子量共重合
体の分子内に3個のイソシアネート基が導入されたアク
リル系プレポリマーとポリオキシアルキレンポリオール
の分子内に2個のイソシアネート基が導入されたポリオ
キシアルキレン系プレポリマーとの混合物を主体とする
ものであり、ここで後者のポリオキシアルキレン系プレ
ポリマーには1分子内に2個のイソシアネート基しか導
入されていないため、そのイソシアネート基が水分など
の影響で反応性を失うと、やはり硬化不良をきたして硬
化物表面のべとつき化を防止できなくなる場合があった
これに対し、前記この発明のアクリル−ポリオキシアル
キレン系プレポリマーは、上記基本例の如き原料混合物
を用いる場合でも、その架橋分子内に3個のイソシアネ
ート基が導入されたものとなるため、水分などの影響を
多少受けても上述の如き弊害は少なく、硬化物表面のべ
とつき化を抑制することができる。
一方、前記提案法において、原料混合物を構成する成分
のいずれもが1分子内に3個以上の水酸基を有するもの
であるときには、分子内にそれぞれ3個以上のイソシア
ネート基を有するアクリル系プレポリマーとポリオキシ
アルキレン系プレポリマーとの混合物が得られ、この場
合硬化物表面のべとつき防止に好結果を得ることはでき
るが、逆に架橋間距離が短くなって低モジュラスで高伸
びの硬化物を得にくくなるという欠点を生じやす(、ま
たこの欠点を回避できるほどに原料成分の分子量を高く
設定すると、粘度上昇により施工作業性を損なうおそれ
がある。
しかるに、前記この発明のアクリル−ポリオキシアルキ
レン系プレポリマーにおいては、これに含まれるイソシ
アネート基の個数が多(されていても、これが架橋分子
で構成されてその分子鎖長が長くなっていることにより
、硬化物特性に大きな悪影響を与えず、しかも施工作業
性の悪化を伴うという問題もない。
以上のように、この発明においては、アクリル系低分子
量共重合体とポリオキシアルキレンポリオールとのうち
の一方の成分がイソシアネート基と反応しうる官能基を
1分子あたり少なくとも3個有し、他方が同官能基を1
分子あたり少なくとも2個有する構成として、かつ両成
分がほぼ等分子数となるように調整された混合物に対し
て、有機ジイソシアネート化合物を、上記混合物に含ま
れるイソシアネート基と反応しうる官能基のすべてでは
なく、一方の成分の官能基数が1分子あたり1個少な(
なるように計算された官能基数に対してイソシアネート
基が約2倍当量となる割合で反応させるようにしている
ことにより、上記共重合体1分子と上記ポリオール1分
子とがウレタン結合により架橋結合した構造を有し、か
つその架橋分子内に3個以上のイソシアネート基を有す
るアクリル−ポリオキシアルキレン系プレポリマーが得
られ、このプレポリマーによれば施工作業性と硬化物表
面のべとつき防止と硬化物の物理特性との調整が容易で
、かつアクリル系としてのすぐれた耐候性などを備えた
一液型弾性シーラントを提供できるという作用効果が生
じるものである。
さて、以上の説明では、アクリル系低分子量共重合体が
ポリオキシアルキレンポリオールにグラフト化したグラ
フト体を一切含まないものと仮定した。しかし、この発
明においては、実際は上記グラフト体を含む混合物に対
して有機ジイソシアネート化合物を反応させることをひ
とつの特徴としている。したがって、この反応によって
得られるプレポリマ゛−としては、上述のアクリル−ポ
リオキシアルキレン系プレポリマーのほか、このプレポ
リマーにおけるアクリル系低分子量共重合体またはポリ
オキシアルキレンポリオールが上記グラフト体と置換さ
れた構造のプレポリマーも生成してくる。
このようなグラフト体についての上記プレポリマーの生
成機構は、グラフト体を含まない前記プレポリマーに準
するものであり、これについての説明はもはや要しない
ものと思われる。ここで、特に強調したいことは、この
ようなグラフト体を構成成分とするプレポリマーにあっ
てはその架橋分子内により多くのイソシアネート基が導
入されることとなるため、前記作用効果がさらに助長さ
れた一液型弾性シーラントの製造が可能となるというこ
とである。
なお、いうまでもないが、上記に説明したグラフト体を
一部成分として含むアクリル−ポリオキシアルキレン系
プレポリマーは飽くまでも上記特定の反応によってその
主成分として生成するものである。つまり上記反応にて
得られるこの発明のイソシアネート基含有プレポリマー
には、上記主成分のほか、一部成分としてグラフト化ま
たはグラフト化しないアクリル系低分子量共重合体同志
が架橋結合したアクリル−アクリル系プレポリマー、ポ
リオキシアルキレンポリオール同志が架橋結合したポリ
オキシアルキレン−ポリオキシアルキレン系プレポリマ
ーや、その他架橋結合に関与しないグラフト化またはグ
ラフト化しないアクリル系プレポリマー、ポリオキシア
ルキレン系プレポリマーなども混在してくるものである
この意味において、この発明では、上記プレポリマーを
得る際のポリオキシアルキレンポリオールの分子数とこ
のポリオールにその一部がグラフト化したアクリル系低
分子量共重合体の分子数とがほぼ同数であるといえる前
記n B / n A = 0.8〜1.25となる範
囲を許容し、また両成分のうちの一方がイソシアネート
基と反応しうる官能基を1分子あたり平均2.8個以上
つまり約3個以上有し、かつ他方が同官能基を1分子あ
たり平均1.8個以上つまり約2個以上有する如く、官
能基数の許容範囲をある程度拡げているものであり、さ
らにこの混合物に反応させる有機ジイソシアネート化合
物の使用量を、上記混合物に含まれる官能基のうちの前
記特定の官能基数に対して、イソシアネート基カ月、8
〜2.3倍当量つまり約2倍当量となる範囲に設定する
ことを許容しているのである。
〔発明の構成〕
この発明において使用するA成分としてのポリオキシア
ルキレンポリオールには、通常多価アルコールとアルキ
レンオキシドとを反応させて得られる、分子両末端にイ
ソシアネート基と反応しうる官能基として水酸基を2個
有する2官能性のポリオールや、分子両末端のほかに分
子内の所定位置にさらに3個まで好ましくは2個までの
水酸基を有する3〜5官能性のポリオールが含まれる。
このポリオールは分子量分布を有し、その水酸基数も必
ずしも一定ではないため、1分子あたりの平均の水酸基
数(mA)として1.8個以上、通常5.0個まで、好
ましくは4.0個までとなるものが用いられる。水酸基
数の上限を5.0個までとする理由は、これより多くな
るとシーラント硬化物のモジュラスが高くなりすぎるな
どの欠点が生じて(るためである。
このようなポリオキシアルキレンポリオールの数平均分
子量(MA)は6.000以下、好ましくは4.000
以下とすべきであり、この分子量が高すぎるとシーラン
トの粘度が高くなり施工作業性が低下するため不適当で
ある。なお、分子量の下限は特に規定されないが、一般
には400以上であるのが、シーラント硬化物の弾性特
性の面で望ましい。
上記A成分を得るための多価アルコールとしては、たと
えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパ
ンなどが挙げられるが、杯ましくはエチレングリコール
、プロピレングリコールなどのジオール類、グリセリン
などのトリオール類を用いる。また、前記アルキレンオ
キシドとしては、プロピレンオキシド、エチレンオキシ
ド、ブチレンオキシドなどが挙げられ、これらを単独も
しくは二種以上の混合系で用いる。
この発明において使用するB成分としての重合原料は、
a)イソシアネート基と反応しうる官能基を有する不飽
和単量体と、b)つぎの一般式;%式% (ただし、R1は水素もしくはメチル基を、R2は炭素
数2〜14のアルキル基を示す)で表される不飽和単量
体つまり (メタ)アクリル酸アルキルエステルと、C
)イソシアネート基と反応しうる官能基を有する重合開
始剤および/または連鎖移動剤とから構成される。
a成分単量体としては、イソシアネート基と反応しうる
官能基たとえばカルボキシル基、水酸基、アミノ基など
を有する不飽和単量体であればよく、具体例としては、
(メタ)アクリル酸、2−ヒドロキシエチル(メタ)ア
クリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート
、N−メチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げら
れる。
また、b成分単量体としては、前記一般式中のアルキル
基(R2)が分岐状であっても直鎖状であっても差し支
えなく、このアルキル基の具体例としてはエチル、n−
ブチル、イソブチル、l−エチルプロピル、1−メチル
ペンチル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、
1−エチルブチル、2−エチルブチル、イソオクチル、
3・5・5−トリメチルヘキシル、デシル、ドデシルな
どを挙げることができる。このアルキル基の炭素数が1
4を超えるものを用いた場合には弾性シーラント用の組
成物として建材などの目地材に対する接着性に問題が生
じる。
なお、この発明においては上記す成分単量体のうち、そ
の半分までは他の共重合可能な不飽和単量体に置換する
ことができる。共重合可能な他の不飽和単量体の具体例
としては、ビニルピリジン、ビニルエーテル類、(メタ
)アクリロニトリル、メチル(メタ)アクリレート、N
−N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ハ
ロゲン化ビニル、ブタジェン、クロロプレン、スチレン
、(メタ)アクリル酸アミド、ビニルピロリドン、シク
ロヘキシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)
アクリレート、β−エトキシ(メタ)アクリレート、酢
酸ビニル、モノ 〔2−ヒドロキシエチル−α−クロロ
(メタ)アクリレ−トコアシッドフォスフェート、フル
オロアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これら他の不飽和単量体の種類および使用割合は弾性シ
ーラントの使用目的に応じて適宜決定すればよいが、b
成分単量体との総量中に占める割合が半分より多くなる
とアクリル系シーラントとしての前記特性が損なわれる
おそれがある。
さらに、C成分としては、イソシアネート基と反応しう
る官能基を有する重合開始剤かもしくはイソシアネート
基と反応しうる官能基を有する連鎖移動剤かのいずれか
一方または両方を使用する。
上記重合開始剤としては、イソシアネート基と反応しう
る官能基としてカルボキシル基、水酸基などを存するア
ゾビスシアノバレリアン酸、過酸化シュウ酸、アゾビス
シアノペンタノールなどが挙げられる。
また、上記連鎖移動剤としては、イソシアネート基と反
応しうる官能基としてカルボキシル基、水酸基、アミノ
基などを有するチオグリコール酸、2−メルカプト酢酸
、2−メルカプトエタノール、2−アミノエタンチオー
ルなどが挙げられる。
上記a、b、c成分の使用割合としては、まずC成分の
重合開始剤または連鎖移動剤はこれに由来するイソシア
ネート基と反応しうる官能基がアクリル系低分子量共重
合体の分子末端に1分子あたり平均約1個導入されるよ
うに、b成分単量体100重量部に対して一般に0.2
〜10重量部となる範囲で使用される。ここで、C成分
を用いることによって、上記の如(共重合体の分子末端
に平均約1個の官能基を導入させる理由は、シーラント
硬化物の弾性特性の面で好結果が得られるためである。
また、a成−分車量体はb成分単量体100重量部に対
して一般に0.5〜80重量部となる割合で用いられ、
この範囲内でそれ自体の重合性比や重合間始剤および連
鎖移動剤の使用量によって決定される重合度などを勘案
して、アクリル系低分子量共重合体の分子内の任意の位
置にa成分単量体に由来するイソシアネート基と反応し
うる官能基が平均0.8個以上、好ましくは4.0個ま
で導入されるように、つまりC成分に由来する上記官能
基とa成分単量体に由来する上記官能基との1分子あた
りの合計官能基数(mB)が平均1.8個以上、好まし
くは5.0個までとなるように決定される。
ここで、1分子あたりの合計官能基数(mB)の上限を
5.0個までとするのが好ましい理由は、前記A成分の
場合と同様である。
なお、1分子あたり平均1.8個以上、好ましくは5.
0個までの官能基を有するとは、前記A成分の場合と同
様の意味である。すなわち、アクリル系低分子量共重合
体は分子量分布を有し、かつこの低分子量共重合体中の
官能基の数が0.1.2・・・n個となる場合があるが
、平均分子量に対し1゜8個以上、好ましくは5.0個
までの官能基が含まれるものであることを意味する。
この発明においては、前記A成分としてのポリオキシア
ルキレンポリオールに上記B成分からなる重合原料を加
えて重合反応させることにより、上記ポリオールとこれ
にその一部がグラフト化したアクリル系低分子量共重合
体との混合物を得る。
上記の重合反応は、常法に準じて行えばよく、この際必
要に応じてC成分に属さないつまり分子内にイソシアネ
ート基と反応しうる官能基を有しない通常の重合開始剤
および/または連鎖移動剤が用いられる。
たとえば、この発明において特に好ましい態様は、C成
分として分子内にイソシアネート基と反応しうる官能基
を有する連鎖移動剤を単独で用いる場合であるが、この
場合は分子内にイソシアネート基と反応しうる官能基を
有しない通常の重合開始剤が必要となる。その例として
は、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド
、メチルエチルケトンパーオキシド、アゾビスイソブチ
ロニトリル、アゾビスバレロニトリルなどが挙げられる
。これら重合開始剤は、C成分の少なくとも一種として
分子内にイソシアネート基と反応しうる官能基を存する
重合開始剤を用いる場合でも、使用できるものであるこ
とはいうまでもない。
また、この発明において、C成分として分子内にイソシ
アネート基と反応しうる官能基を存する重合開始剤を単
独で用いる、つまり分子内にイソシアネート基と反応し
うる官能基を有する連鎖移動剤を全く用いない場合には
、一般にはC成分に属さないつまり分子内にイソシアネ
ート基と反応しうる官能基を有しない通常の連鎖移動剤
が好ましく用いられる。その例としては、四塩化炭素、
四臭化炭素、n−ブチルメルカプタン、ラウリルメルカ
プタンなどが挙げられる。これら連鎖移動剤は、C成分
の少なくとも一種として分子内にイソシアネート基と反
応しうる官能基を有する連鎖移動剤を用いる場合でも、
使用できるものであることはいうまでもない。
上記の如きC成分に属さない重合開始剤および連鎖移動
剤の使用量は、それぞれの機能に応じた通常の使用量範
囲、たとえば重合開始剤ではb成分単量体100重量部
に対して0.1〜2重量部、連鎖移動剤ではb成分単量
体100重量部に対して0.1〜15重量部の範囲内で
、C成分の種類および使用量に応じて適宜決定すればよ
い。
このような重合反応においては、C成分に属するかもし
くは属しない連鎖移動剤の使用が重合制御を容易にする
ため、媒体としての溶剤をあえて必要としないが、特に
望むならば、n−へブタン、トルエン、n−ヘキサン、
ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、酢酸エチル、イソプロパツールなどの溶剤を使用
すればよい。重合温度としては一般に約50〜100℃
の範囲が好適である。
この重合反応における原料成分の仕込み方法は任意であ
り、A成分としてのポリオキシアルキレンポリオールと
B成分としての重合原料とを重合当初から一括して仕込
んでもよいし、始めに一部だけを仕込み、残りを重合反
応の進行とともに滴下法により徐々に仕込んでもよい。
この場合に、ポリオキシアルキレンポリオールを全量仕
込み、これにB成分としての重合原料を上述の如く分割
して仕込むなど種々の変更態様をとることが可能である
このようにして得られる反応生成物は、A成分としての
ポリオキシアルキレンポリオールとこのポリオールにそ
の一部がグラフト化したアクリル系低分子量共重合体と
の混合物からなり、上記共重合体はイソシアネート基と
反応しうる官能基を分子末端に平均約1個および分子内
の任意の位置に平均0.8個以上、好ましくは4.0個
まで有する、つまり1分子あたりの合計官能基ia(m
B)が平均1.8個以上、好ましくは5.0個までとな
るようにされたものである。
また、上記のアクリル系低分子量共重合体は、その数平
均分子量(MB)が1,000〜25.000の範囲に
あるのが好ましい。この分子量があまりに低すぎるとシ
ーラント硬化物のモジュラスが高(なり伸びが小さくな
るため好ましくな(、また逆にあまりに高すぎるとシー
ラントの粘度が高くなり作業性が低下するため好ましく
ない。このような分子量の調節は、主に連鎖移動剤の種
類および量により、また重合時間などの設定により、容
易に行えるものである。
さて、この発明においては、上記の混合物が以下のふた
つの要件を満足するように調整されたものでなければな
らない。そのひとつは、アクリル系低分子量共重合体と
ポリオキシアルキレンポリオールとのうちの一方がイソ
シアネート基と反応しうる官能基を1分子あたり平均2
.8個以上、他方が1分子あたり平均1.8個以上有す
る組み合わせとされていることである。このような組み
合わせは、A成分であるポリオキシアルキレンポリオー
ルの上記官能数(水酸基数)に応じてアクリル系低分子
量共重合体を得るための重合原料としてのB成分の組成
比や重合条件を選択することによって容易になしうるち
のである。
他のひとつは、混合物を構成するポリオキシアルキレン
ポリオールとこれにその一部がグラフト化したアクリル
系低分子量共重合体との分子数の比がn B / n 
A = 0.8〜1.25の範囲内にあるように調整さ
れていることである。ここで、ポリオキシアルキレンポ
リオールの分子数nAは、A成分の使用重量WAとその
数平均分子量MAとから、WA/MAにて算出され、ま
たアクリル系低分子量共重合体の分子数nBは、重合原
料であるB成分の使用重量WBとこの共重合体の数平均
分子量MI3とから、WB/MBにて算出される。
したがって、原料成分のひとつであるA成分つまりポリ
オキシアルキレンポリオールの数平均分子量MAと、B
成分の重合原料の組成および重合条件によって調整可能
なアクリル系低分子量共重合体の数平均分子量MBとを
勘案して、前記重合反応におけるA、B成分の使用量W
A、WBを適宜設定すればよく、これにより上記混合物
の分子数比を上記範囲内に調整することが可能となる。
この際に、原料であるA、B成分の合計量中に占めるA
成分つまりポリオキシアルキレンポリオールの割合が、
一般に5〜80重量%、B成分の重合原料の割合が95
〜20重量%となるようにするのが好ましい。B成分の
割合が少なずぎるとシーラント硬化物の耐候性が悪くな
ったり、またB成分の割合が多くなりすぎるとシーラン
ト硬化物の伸びが小さくなったりシーラントの低粘度化
を図りにくくなるなどのおそれがあり、好ましくない。
なお、前記混合物を上記の如き構成とするに際し、アク
リル系低分子量共重合体の数平均分子量およびその1分
子あたりの官能基数を測定する必要があり、この測定は
上述の重合反応後混合物を構成する各ポリマー成分を分
別したのち行えるものであるが、このような操作は結構
面倒で必ずしも実用的とはいえない。
したがって、より簡易的には、前述の重合反応を、別途
A成分つまりポリオキシアルキレンポリオールの非存在
下で行う以外は全く同じ重合原料を用いてかつ同じ条件
で行って、この方法で得たアクリル系低分子量共重合体
の数平均分子量および官能基数を測定し、この値を前記
A成分の存在下で重合反応させて得た前記共重合体の分
子量および官能基数とみなすようにすればよい。このよ
うに推定しても実測値との間に大きな差異はほとんど認
められないものである。
この発明においては、このようなポリオキシアルキレン
ポリオールとこれにその一部がグラフト化したアクリル
系低分子量共重合体とからなる混合物に有機ジイソシア
ネート化合物を特定量反応させることにより、その一部
がグラフト体から構成されるアクリル−ポリオキシアル
キレン系プレポリマーを主成分とするイソシアネート基
含有プレポリマーを得る。
上記の有機ジイソシアネート化合物としては、たとえば
4・4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、3・3
′−ジメチル−4・4′−ジフェニルメタンジイソシア
ネート、4・4′−シクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート、トルイ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、キシリレンジイソシアネート、p〜フ
ェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート、1・3−ビスイ
ソシアネートメチルシクロヘキサン、4・4′−イソプ
ロピリデンジシクロヘキシルイソシアネートなどがあり
、これらを単独でもしくは二種以上の混合系で用いるこ
とができる。
これらの有機ジイソシアネート化合物の中でも、特に1
・3−ビスイソシアネートメチルシクロヘキサンおよび
イソホロンジイソシアネートはシーラント硬化物の卵黄
変性、耐熱性などにすぐれているのでもつとも好ましい
ものである。
この有機ジイソシアネート化合物の使用量としては、前
記の混合物に含まれるイソシアネート基と反応しうるす
べての官能基数、つまり(mAXnA十mBXnB)に
て算出される官能基数より、ポリオキシアルキレンポリ
オールとアクリル系低分子量共重合体とのうちのいずれ
か一方の官能基数を1分子あたり1個減じた官能基数を
基準とし、この官能基1当量に対して、有機ジイソシア
ネート化合物のイソシアネート基が1.8〜2.3当量
、好ましくは2.0〜2.2当量となるようにすべきで
ある。これにより、この発明の目的とするその一部がグ
ラフト体から構成されるアクリル−ポリオキシアルキレ
ン系プレポリマーを主成分とするイソシアネート基含有
プレポリマーを得ることができる。
上記使用量が1.8当量未満では、ポリオキシアルキレ
ンポリオールとアクリル系低分子量共重合体とに含まれ
るイソシアネート基と反応しうる官能基のうち架橋結合
に関与するものの割合が多くなり、得られるプレポリマ
ーの分子量が高くなって高粘度となったり、場合によつ
ζはゲル化する。
また、上記の使用量が2.3当量を超えると、この発明
の目的とするアクリル−ポリオキシアルキレン系プレポ
リマーが生成しにくくなって、シーラント硬化物のモジ
ュラスが高くなったり伸びが低下し、また硬化物表面の
べとつき防止を図りに(くなる。
前記の混合物と有機ジイソシアネート化合物を反応させ
るには通常の方法に従って行えばよく、反応温度および
反応時間は、官能基の種類や有機ジイソシアネート化合
物の種類によって異なるが、通常は室温〜150℃の範
囲の温度で数時間〜数十時間反応させればよい。この際
、必要とあればジブチルチンジラウレートなどの触媒を
用いてもよい。
なお、上記の反応を行わせるにあたっては、前記の混合
物をあらかじめ減圧加熱などにより脱水処理してその水
分量を0.05重量%以下にしておくことが望ましい。
以上のようにして得られるイソシアネート基含有プレポ
リマーは、その一部がグラフト体から構成されるアクリ
ル−ポリオキシアルキレン系プレポリマーを主成分とし
、一部アクリルーアクリル系プレポリマー(グラフト体
から構成されるものを含む)、ポリオキシアルキレン−
ポリオキシアルキレン系プレポリマー、アクリル系プレ
ポリマー(グラフト体から構成されるものを含む)およ
びポリオキシアルキレン系プレポリマーが混在してなる
ものであり、このプレポリマーは分子内に遊離のイソシ
アネート基を有するので空気中の水分による硬化が可能
であり、この発明の一液型弾性シーラントの主剤として
用いられる。このプレポリマー中のイソシアネート基含
量は0.7〜5.5重量%程度である。
この発明で用いる反応促進触媒とは前記のプレポリマー
中の遊離のイソシアネート基と空気中の水分との反応を
促進するための触媒であり、ウレタン化反応に一般に用
いられる各種の触媒がいずれも使用できる。その好まし
い具体例としてはジブチルチンジラウレート、オクチル
酸スズ、オクチル酸鉛、モノブチルチンオキシド、ジオ
クチルチンジラウレート、オクチル酸マンガンの如き有
機金属化合物、N−N−ジメチルシクロヘキシルアミン
、トリーn−ブチルアミン、トリエチレンジアミン、N
−N−ジメチルベンジルアミン、l・8−ジアザビシク
ロ〔5・4・6〕ウンデセン−7の如きアミン化合物お
よびこれらの塩などが挙げられる。
これらの反応促進触媒は前記のプレポリマー100重量
部に対して0.001〜10重量部、好ましくは0.0
1〜5重量部の割合で添加するのがよい。この触媒の使
用量が0.001重量部未満の場合には上記反応の促進
効果が充分でない。この反応促進効果は使用量の増大と
ともに大きくなるが、10重量部程度のところでほとん
ど飽和してしまい、それ以上の量の触媒を添加しても反
応促進効果の増大はほとんど認められないとともに耐候
性の劣化の原因にもなる。
この発明で用いる充填剤は、この発明の一液型弾性シー
ラントの強度を向上させるとともにシーラントの粘度を
適度なものとして作業性を向上させるためのものであっ
て、たとえば炭酸カルシウム、シリカ粉、タルク、ガラ
ス粉、マグネシア、粘土粉、酸化チタンなどが好ましく
用いられる。
その添加割合は前記のプレポリマー100重量部に対し
て30〜250重量部、好ましくは5o〜150重量部
とするのがよい。30重量部未満では所望の強度を有す
るものが得にくく、また250重量部を超えると、硬化
物の伸び率が低くなってしまい、好ましい弾性特性を得
ることが難しい。
なお、これら充填剤を配合するにあたっては、あらかじ
め減圧加熱などにより脱水して水分量を0、1重量%以
下としておくことが好ましい。
この発明の一液型弾性シーラントは、所定割合のプレポ
リマーと反応促進触媒と充填剤とを通常の混合機で充分
に混合し、さらに必要に応じて一般のシーラントに使用
されるような顔料、揺変剤、老化防止剤、防カビ剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、オゾン劣化防止剤、
粘着付与剤、界面活性剤などを添加混合して、この全配
合物を最後に脱水処理することにより得られる。
脱水処理は通常の脱水処理法たとえば減圧加熱法などを
採用して行えばよく、この場合配合物の水分量を一般に
0.05重量%以下とするのが望ましい。配合物中の水
分量が多い場合には、シーラント施工までの間にこの水
分とプレポリマー中のイソシアネート基とが反応して粘
度が上昇し、作業性が悪くなったり最悪の場合には硬化
してしまうおそれがある。
な、お、脱水処理は特別な場合ゼオライト、シリカゲル
などの吸湿剤ないし乾燥剤を使用して行うこともでき、
この場合は系内の水分を吸収させたこれらの添加剤を配
合物中からあえて取り除がなくてもシーラントの貯蔵安
定性を図り得る。
〔発明の効果〕
以上の説明にて明らかなように、この発明においては、
ポリオキシアルキレンポリオールとこれにその一部がグ
ラフト化したアクリル系低分子量共重合体とからなる特
定の混合物を出発原料として得たその一部がグラフト体
から構成されるアクリル−ポリオキシアルキレン系プレ
ポリマーを特徴とする特定のイソシアネート基含有プレ
ポリマーを一液型弾性シーラントの主剤としたことによ
り、建造物などの目地充填用として充分な弾性特性を有
するとともに硬化物表面のべとつきが少なく、しかも耐
候性などのアクリル系本来の特性にすぐれてかつ施工作
業性の良好な一液型弾性シーラントを提供することがで
きる。
〔実施例〕
以下に、この発明の実施例を記載する。なお、以下にお
いて部とあるのは重量部を、%とあるのは重量%を、分
子量とあるのは数平均分子量をそれぞれ意味する。
実施例1 アクリル酸n−ブチル100部、2−ヒドロキシエチル
アクリレート3.28部、2−メルカプト酢酸1.3部
および分子量が1,500の2官能性のポリプロピレン
グリコール21部を混合し、この混合物の30%を四つ
ロフラスコに入れて窒素を流通させながら攪拌下に70
℃まで加温した。フラスコ内を約60分間窒素置換した
のち、α・α′−アゾビスイソブチロニトリル0.1部
を加えるとすみやかに発熱が始まった。この発熱がやや
穏やかになってから上記混合物の残りにα・α′−アゾ
ビスイソブチロニトリル0.2部を加えたものを滴下漏
斗を用いてフラスコ内に徐々に滴下した。滴下時間は約
3時間であり、以後発熱が認められなくなった時点で重
合を終了した。
このようにして得られた反応生成物は、ポリプロピレン
グリコールとこれにその一部がグラフト化した分子内に
イソシアネート基と反応しうる官能基を有するアクリル
系低分子量共重合体との混合物からなり、重合率が99
.7%、B型回転粘度針による粘度が85ボイズ(30
℃、2rpm)であった。
なお、参考のために、上述の重合反応をポリプロピレン
グリコール21部を用いない以外は上記と全く同様にし
て行って得たアクリル系低分子量共重合体の重合率は9
9.7%、B型回転粘度計による粘度(30℃、  2
rp+w)は160ポイズ、分子量は7,250.1分
子あたりのイソシアネート基と反応しうる官能基数は3
.00個であった。また、この共重合体の分子量を目安
として、前記混合物を構成するアクリル系低分子量共重
合体とポリプロピレングリコールとの分子数の比n B
 / n A 全算出すると、1.03であった。
この混合物100部を減圧加熱して充分に脱水したのち
、ジブチルチンジラウレート0.002部を加え充分に
攪拌し、ついで2・4−トリレンジイソシアネート8.
2部を加え、攪拌しながら65℃に加温した。約5時間
で反応が終了し、イソシアネート基含有プレポリマーを
得た。このプレポリマーのイソシアネート基含量は1.
33%であった。
このプレポリマー100部に、炭酸カルシウム76L二
酸化チタン7部、エーテル・エステル型界面活性剤(楠
本化成社製商品名デイスパロン360ON)5部、酸化
防止剤(チバガイギー社製商品名イルガノックス101
0)0.5部およびジブチルチンジラウレート0.1部
を配合した。この配合組成物をニーグーにより予備混合
したのち3本ロールにより混練し、ついでニーグーによ
り減圧加熱を行い、配合組成物中の水分量がo、oi%
となるまで脱水処理して、この発明の一液型弾性シーラ
ントを得た。
実施例2 アクリル酸2−エチルヘキシル95部、スチレン5部、
アクリル酸1.22部、2−メルカプトエタノール0.
6部および分子量が4,000の2官能性のポリプロピ
レングリコール31部を混合し、この混合物を用いて実
施例1と同様の操作にて、ポリプロピレングリコールと
これにその一部がグラフト化した分子内にイソシアネー
ト基と反応しうる官能基を存するアクリル系低分子量共
重合体とからなる混合物を得た。重合率は100%、混
合物のB型回転粘度計による粘度は250ボイズ(30
℃、2rpm)であった。
なお、参考のために、上述の重合反応をポリプロピレン
グリコール31部を用いない以外は上記と全く同様にし
て行って得たアクリル系低分子量共重合体の重合率は9
9.6%、B型回転粘度計による粘度(30℃+  2
rps)は660ポイズ、分子量は13,000.1分
子あたりのイソシアネート基と反応しうる官能基数は3
.18個であった。また、この共重合体の分子量を目安
として、前記混合物を構成するアクリル系低分子量共重
合体とポリプロピレングリコールとの分子数の比n 1
3 / nAを算出すると、1.00であった。
この混合物100部を減圧加熱して充分に脱水したのち
、ジブチルチンジラウレート0.001部を加え充分に
攪拌し、ついで2・4−トリレンジイソシアネート4.
46部を加え、撹拌しながら65℃に加温した。約5時
間で反応が終了し、イソシアネート基含有プレポリマー
を得た。ごのプレポリマーのイソシアネート基含量は0
.71%であった。
このプレポリマー100部に、炭酸カルシウム100部
、二酸化チタン17部、酸化カルシウム20部、エーテ
ル・エステル型界面活性剤(実施例1と同じもの)5部
、ジブチルチンジラウレート0.2部およびカーボンブ
ラック0.2部を配合し、以下実施例1と同様に混練、
脱水処理して、この発明の一液型弾性シーラントを得た
実施例3 アクリル酸n−ブチル8o部、メタクリル酸n−ブチル
20部、2−ヒドロキシエチルアクリレ−) 1.5部
、2−メルカプトエタノール1部および分子量が2. 
OOOの3官能性のポリプロピレングリコール30部か
らなる混合物を用いて実施例1と同様の操作にて、ポリ
プロピレングリコールとこれにその一部がグラフト化し
た分子内にイソシアネート基と反応しうる官能基を有す
るアクリル系低分子量共重合体とからなる混合物を得た
重合率は99.5%、混合物のB型回転粘度針による粘
度は80ボイズ(30℃、2rp+s)であった。
なお、参考のために、上述の重合反応をポリプロピレン
グリコール30部を用いない以外は上記と全く同様にし
て行って得たアクリル系低分子量共重合体の重合率は9
9.8%、B型回転粘度計による粘度(30℃、  2
rpm)は330ポイズ、分子量は8,000.1分子
あたりのイソシアネート基と反応しうる官能基数は2.
01個であった。また、この共重合体の分子量を目安と
して、前記混合物を構成するアクリル系低分子量共重合
体とポリプロピレングリコールとの分子数の比n B 
/ n A ヲ算出すると、0.85であった。
この混合物100部を減圧加熱して充分に脱水したのち
、ジブチルチンジラウレー)0.002部を加え充分に
攪拌し、ついで1・3−ビスイソシアネートメチルシク
ロヘキサン8.52部を加え、攪拌しながら65℃に加
温した。約5時間で反応が終了し、イソシアネート基含
有プレポリマーを得た。このプレポリマーのイソシアネ
ート基金量ハ1.27%であった。以下、このプレポリ
マーを用いて実施例1と同様の配合組成および操作にて
、この発明の一液型弾性シーラントを得た。
上記実施例1〜3で得られたー液型弾性シーラントにつ
いて、JIS−A−5758に基づいて特性評価を行っ
たところ、いずれのシーラントもスランプはQ ays
であり、硬化物表面のタックは全くなく、汚染性はなか
った。また、押出し性、引張接着性は次表に示す値であ
った。
また、上記実施例1〜3の一液型弾性シーラントについ
て硬化物の屋外暴露試験(6ケ月間)を行ったところい
ずれにも表面の亀裂は生じなかった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)A)数平均分子量6,000以下の分子内にイソ
    シアネート基と反応しうる官能基として水酸基を有する
    ポリオキシアルキレンポリオールに、B)a)イソシア
    ネート基と反応しうる官能基を有する不飽和単量体と、
    b)つぎの一般式;▲数式、化学式、表等があります▼ (ただし、R_1は水素もしくはメチル基を、R_2は
    炭素数2〜14のアルキル基を示す)で表される不飽和
    単量体と、c)イソシアネート基と反応しうる官能基を
    有する重合開始剤および/または連鎖移動剤とからなる
    重合原料、 を加えて重合反応させて得られる、上記A成分のポリオ
    キシアルキレンポリオールとこのポリオールにその一部
    がグラフト化した分子内にイソシアネート基と反応しう
    る官能基を有するアクリル系低分子量共重合体とからな
    り、 かつ両者の分子数の比がnB/nA=0.8〜1.25
    〔nAはWA/MA(WAおよびMAはA成分の使用重
    量および数平均分子量を意味する)にて算出されるポリ
    オキシアルキレンポリオールの分子数、nBはWB/M
    B(WBはB成分の使用重量、MBはアクリル系低分子
    量共重合体の数平均分子量を意味する)にて算出される
    アクリル系低分子量共重合体の分子数を示す〕の範囲に
    あるとともに、 上記ポリオキシアルキレンポリオールとアクリル系低分
    子量共重合体とのうちのいずれか一方がイソシアネート
    基と反応しうる官能基を1分子あたり平均2.8個以上
    、他方が同官能基を1分子あたり平均1.8個以上有す
    る混合物に、 有機ジイソシアネート化合物を、上記混合物中に含まれ
    るイソシアネート基と反応しうるすべての官能基数より
    上記ポリオールと上記共重合体とのうちのいずれか一方
    の官能基数を1分子あたり1個減じた官能基数1当量に
    対して、イソシアネート基が1.8〜2.3当量となる
    割合で反応させて得られるイソシアネート基含有プレポ
    リマー100重量部に、反応促進触媒0.001〜10
    重量部と充填剤30〜250重量部とを配合し、この配
    合物を脱水処理してなる一液型弾性シーラント。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5015321A (en) * 1987-01-23 1991-05-14 Bayer Aktiengesellschaft Adhesive and its use for producing adhesive bonds

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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