WO2020179644A1 - ポリマーブレンド、組成物、シーラント、およびタイヤ用シーラント - Google Patents

ポリマーブレンド、組成物、シーラント、およびタイヤ用シーラント Download PDF

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WO2020179644A1
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polymer
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聖 宮藤
亨 中島
史晃 西浦
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株式会社カネカ
株式会社ブリヂストン
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    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group

Definitions

  • the present invention relates to a polymer blend containing an organic polymer having a reactive silicon group, a composition containing the polymer blend, a specific filler, and a curing catalyst, a sealant using the composition, and a sealant for tires. And about.
  • compositions containing a polymer having a reactive silicon group are used for various purposes because they have various excellent properties such as giving a cured product having excellent extensibility (see Patent Document 1). ).
  • a composition mainly composed of a rubber component such as butyl rubber is used for forming a puncture-preventing sealant for pneumatic tires due to its excellent extensibility.
  • a puncture-preventing sealant composition containing a butyl rubber having a specific composition, a peroxide, and a cashew-modified phenol-formaldehyde resin in predetermined ratios has been proposed. (See Patent Document 2).
  • the cured product of the above-mentioned composition containing a polymer having a reactive silicon group also has excellent extensibility like the composition described in Patent Document 2 and the like, and thus prevents punctures for pneumatic tires. It is expected to be applied to the production of sealants for.
  • the puncture prevention sealant for pneumatic tires is required to further improve the puncture prevention performance and to prolong the running time of the vehicle with nails stuck in the tire.
  • the cured product of the composition described in Patent Document 1 and the resin composition described in Patent Document 2 do not have sufficient performance, and the cured product and the resin composition have extensibility and stress relaxation properties. With regard to, further improvement is required.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a polymer blend containing an organic polymer having a reactive silicon group, which can give a cured product having excellent extensibility and stress relaxation property, and the polymer blend.
  • An object of the present invention is to provide a composition containing a specific filler and a curing catalyst, a sealant using the composition, and a sealant for a tire.
  • the present invention is (1) A polymer blend containing an organic polymer having a reactive silicon group represented by the general formula (1), wherein the organic polymer has a number average molecular weight of 13,000 or more and 100,000 or less and is reactive.
  • the content of the polyoxyalkylene (A) in the polymer blend is R A mass% and the content of the polyoxyalkylene (B) in the polymer blend is R B mass %, (R B ⁇ Eqb)/(R A A polymer blend having a value of ⁇ Eq
  • R 1 is a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
  • X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. Two Xs may be the same or different.
  • (3) When the cured product of the polymer blend has a storage elastic modulus G′ measured at a frequency of 1 Hz at ⁇ 20° C. or higher and 80° C.
  • the polymer blend according to (1) or (2) which is characterized by being present.
  • EB breaking elongation
  • the filler is calcium carbonate, and the content of calcium carbonate is 0.1 vol. % Or more 15 vol. % Or less, the composition according to (6).
  • the filler is silica, and the content of silica is 0.1 vol. With respect to the total volume of the composition. % Or more 5 vol. % Or less, the composition according to (6).
  • the filler is carbon black, and the content of carbon black is 0.1 vol. % Or more 10 vol. % Or less, the composition according to (6).
  • a polymer blend containing an organic polymer having a reactive silicon group which can provide a cured product having excellent extensibility and stress relaxation property, the polymer blend, a specific filler, and a curing catalyst.
  • a composition containing the above, a sealant using the composition, and a sealant for a tire can be provided.
  • the polymer blend contains an organic polymer having a reactive silicon group represented by the following general formula (1).
  • -SiR 1 1 X 2 (1) (In the formula, R 1 is a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. The two Xs may be the same or different. Good.)
  • the polymer blend contains polyoxyalkylene (A) and polyoxyalkylene (B), each of which satisfies a predetermined condition.
  • the polymer blend is conventionally used in other organic polymers other than the polyoxyalkylene (A) and the polyoxyalkylene (B), and various resin compositions conventionally, as long as the object of the present invention is not impaired.
  • Various additives may be included.
  • a composition containing a polymer blend, one or more fillers selected from the group consisting of calcium carbonate, silica, and carbon black fillers, and a curing catalyst, which will be described later, is defined as not being a polymer blend.
  • composition when simply described as “composition”, it means a composition containing a polymer blend, one or more fillers selected from the group consisting of fillers of calcium carbonate, silica and carbon black, and a curing catalyst. To do.
  • the number average molecular weight is 13,000 or more and 100,000 or less
  • the reactive silicon group equivalent Eqa is 0.010 mmol/g or more and 0.29 mmol/. It is less than g and has more than one silicon group per molecule.
  • the organic polymer as the polyoxyalkylene (B) has a number average molecular weight of 3,000 or more and 25,000 or less, has a reactive silicon group only at one end, and has a reactive silicon group equivalent Eqb of 0. It is 0.03 mmol / g or more and 0.58 mmol / g or less.
  • the content of the polyoxyalkylene (A) in the polymer blend is RA mass% and the content of the polyoxyalkylene (B) in the polymer blend is R B.
  • the mass% value of the (R B ⁇ Eqb) / ( R a ⁇ Eqa) is incorporated into the polymer blend.
  • the value of (R B ⁇ Eqb) / ( R A ⁇ Eqa) is preferably 3.7 to 7.0.
  • the cured product of the polymer blend has a storage elastic modulus G'measured at a frequency of -20 ° C or higher and 80 ° C or lower at a frequency of 1 Hz of 2 kPa or higher and 0.5 MPa or lower, and a loss tangent of 0.3 or higher and 2.0 or lower. Is preferred.
  • the storage elastic modulus in the above temperature range is preferably 2 kPa or more, more preferably 5 kPa or more, further preferably 10 kPa or more, preferably 0.5 MPa or less, more preferably 0.4 MPa or less, still more preferably 0.3 kPa or less.
  • the loss tangent is preferably 0.3 or more, more preferably 0.35 or more, further preferably 0.4 or more, preferably 2.0 or less, more preferably 1.8 or less, and even more preferably 1.6 or less.
  • the storage elastic modulus G'and the loss tangent of the cured product of the polymer blend are values in the above range, the stress related to the cured product is easily relaxed in a wide temperature range, and the cured product can be produced even under various climatic conditions. When it is greatly stretched or deformed, the cured product is less likely to be damaged such as torn.
  • the elongation at break (EB) of the cured product of the polymer blend at 23 ° C. is preferably 800% or more, more preferably 1000% or more, even more preferably 1200% or more, and particularly preferably 1500% or more.
  • the elongation at break (EB) of the cured product of the polymer blend is a value in the above range, the cured product can be satisfactorily elongated without being damaged.
  • the gel fraction of the cured product of the polymer blend is preferably 0.5% or more and 40% or less, more preferably 0.5% or more and 20% or less, still more preferably 0.5% or more and 10% or less, and 0.5% or more. % Or more and 5% or less is particularly preferable.
  • a gel fraction within the above range means that the polymer molecules are not highly crosslinked in the cured product. Therefore, when the gel fraction of the cured product of the polymer blend is within the above range, it is difficult for the cured product once stretched and deformed to return to its original shape. That is, the stretched / deformed cured product can easily maintain its shape after being stretched / deformed.
  • the gel fraction is not particularly limited as long as it is a solvent in which polyoxyalkylene is soluble. Regardless of the non-polar solvent or the polar solvent, general organic solvents such as acetone, methanol, toluene and hexane can be used.
  • polyoxyalkylene (A) and polyoxyalkylene (B) will be described.
  • the polyoxyalkylene (A) is an organic polymer having a polyoxyalkylene main chain.
  • the polyoxyalkylene main chain may contain a polymer structure other than the oxyalkylene structure as well as the oxyalkylene structure as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the number average molecular weight of the organic polymer as the polyoxyalkylene (A) is 13,000 or more and 100,000 or less, preferably 13,000 or more and 50,000 or less.
  • the reactive silicon group equivalent Eqa is 0.010 mmol/g or more and 0.29 mmol/g or less, and 0.015 mmol/g or more and 0.29 mmol/g or less Preferably, there are more than one silicon group per molecule.
  • polyoxyalkylene (A) When a cured product is formed using a polymer blend containing polyoxyalkylene (A) and polyoxyalkylene (B) or a composition containing the polymer blend, the molecule of polyoxyalkylene (A) having the above characteristics Polyoxyalkylene (B) having a reactive silicon group only at one end and having a slightly smaller molecular weight is bonded to the end of polyoxyalkylene (A) while being cross-linked.
  • the polyoxyalkylene (A) and the polyoxyalkylene (B) have extremely low crosslink densities and give a cured product having a very large molecular weight between crosslink points. Therefore, the obtained cured product has a high elongation rate. Further, since the obtained cured product has an extremely low crosslink density, if the entanglement is unraveled by deformation, it does not return to the original entangled state, so that it exhibits good stress relaxation property.
  • the polyoxyalkylene (A) has a reactive silicon group represented by the following general formula (1). -SiR 1 1 X 2 (1) (In the formula, R 1 is a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. The two Xs may be the same or different. Good.)
  • R 1 in the general formula (1) examples include alkyl groups such as methyl group and ethyl group; cycloalkyl groups such as cyclohexyl group; aryl groups such as phenyl group; aralkyl groups such as benzyl group.
  • a fluoroalkyl group such as a fluoromethyl group and a difluoromethyl group; a chloroalkyl group such as a chloromethyl group and a 1-chloroethyl group; an alkoxyalkyl group such as a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a phenoxymethyl group and a 1-methoxyethyl group
  • Aminoalkyl groups such as aminomethyl group, N-methylaminomethyl group, N, N-dimethylaminomethyl group; acetoxymethyl group, 2-cyanoethyl group and the like.
  • a methyl group is more preferable from the availability of raw materials.
  • hydrolyzable group examples include known hydrolyzable groups. Specific examples thereof include hydrogen, halogen, an alkoxy group, an alkenyloxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an acid amide group, an aminooxy group and a mercapto group.
  • halogens, alkoxy groups, alkenyloxy groups, and acyloxy groups are preferable because they have high activity, and alkoxy groups such as methoxy group and ethoxy group are more preferable because they are mildly hydrolyzable and easy to handle, and methoxy group and ethoxy group are more preferable. Groups are particularly preferred. Further, the ethoxy group and the isopropenoxy group are preferable compounds in terms of safety, since the compounds that are eliminated by the reaction are ethanol and acetone, respectively.
  • the reactive silicon group represented by the general formula (1) include dimethoxymethylsilyl group, diethoxymethylsilyl group, diisopropoxymethylsilyl group, (chloromethyl)dimethoxysilyl group, (methoxymethyl) A dimethoxysilyl group, a (methoxymethyl)diethoxysilyl group and a (ethoxymethyl)dimethoxysilyl group are preferred. Among these, a dimethoxymethylsilyl group and a diethoxymethylsilyl group are preferable because a cured product having high strength can be obtained.
  • polyoxyalkylene polymer examples include polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxybutylene, polyoxytetramethylene, polyoxyethylene-polyoxypropylene copolymer, and poly.
  • polyoxyalkylene polymers such as oxypropylene-polyoxybutylene copolymer.
  • the main chain structure of the polyoxyalkylene polymer may consist of only one type of repeating unit or may consist of two or more types of repeating units.
  • polyoxyalkylene polymer it is amorphous or compared that it is composed of a polyoxypropylene-based polymer having an oxypropylene repeating unit of 50% by mass or more, preferably 80% by mass or more of the polymer main chain structure. It is preferable from the viewpoint of low viscosity.
  • the main chain structure of the polyoxyalkylene polymer may have a polymer structure other than the oxyalkylene structure together with the oxyalkylene structure as long as the effects of the invention are not impaired.
  • the main chain structure of the polyoxyalkylene polymer may be linear or may have a branched chain.
  • a branched chain polymer is preferable.
  • a linear polymer is preferable.
  • the number of branched chains bonded to the main chain is preferably 1 or more and 4 or less, and most preferably 1.
  • polyoxyalkylene polymer a polymer obtained by a ring-opening polymerization reaction of a cyclic ether compound using a polymerization catalyst in the presence of an initiator is preferable.
  • cyclic ether compound examples include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, tetramethylene oxide, and tetrahydrofuran. These cyclic ether compounds may be used alone or in combination of two or more. Among these cyclic ether compounds, propylene oxide is particularly preferable because it gives an amorphous and relatively low-viscosity polyether polymer.
  • the initiator include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, glycerin, trimethylolmethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, and the like.
  • Alcohols such as sorbitol; polyoxyalkylene polymers such as polyoxypropylene diol, polyoxypropylene triol, polyoxyethylene diol, and polyoxyethylene triol can be mentioned.
  • the number average molecular weight of the polyoxyalkylene polymer is preferably 300 or more and 4,000 or less.
  • a method for synthesizing the polyoxyalkylene polymer for example, 1) Polymerization method using an alkali catalyst such as KOH, 2) A polymerization method using a transition metal compound-porphyrin complex catalyst, such as a complex obtained by reacting an organoaluminum compound with porphyrin, as disclosed in JP-A-61-215623. 3) Shown in JP-B-46-27250, JP-B-59-15336, US Pat. No. 3,278,457, US Pat. No. 3,278,458, US Pat. No. 3,278,459, US Pat. No. 3,427,256, US Pat. No. 3,427,334, US Pat. No. 3,427,335, etc.
  • Polymerization method using complex metal cyanide complex catalyst 4) A polymerization method using a catalyst composed of a polyphosphazene salt exemplified in JP-A-10-273512, 5) Examples thereof include a polymerization method using a catalyst composed of a phosphazene compound exemplified in JP-A-11-060722, and the present invention is not particularly limited.
  • a polymerization method using a composite metal cyanide complex catalyst is more preferable because of the production cost and the fact that an organic polymer having a narrow molecular weight distribution can be obtained.
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the organic polymer is not particularly limited.
  • the molecular weight distribution is preferably narrow.
  • the molecular weight distribution is preferably less than 2.0, more preferably 1.6 or less, further preferably 1.5 or less, and particularly preferably 1.4 or less.
  • the number average molecular weight of the organic polymer as the polyoxyalkylene (A) is 13,000 or more and 100,000 or less, preferably 13,000 or more and 50,000 or less.
  • the number average molecular weight is a polystyrene-equivalent value by GPC.
  • the lower limit of the number average molecular weight is 13,000 or more, preferably 15,000 or more.
  • the upper limit of the number average molecular weight is 100,000 or less, preferably 50,000 or less, and more preferably 35,000 or less.
  • the method of introducing the reactive silicon group is not particularly limited, and a known method can be used.
  • the introduction method is illustrated below.
  • (I) Hydrosilylation First, an unsaturated bond is introduced into a polymer as a raw material (sometimes referred to as a precursor polymer), and a hydrosilane compound is added to the unsaturated bond by a hydrosilylation reaction. .. Any method can be used as the method for introducing the unsaturated bond. For example, a precursor polymer having a functional group such as a hydroxyl group is reacted with a compound having a group reactive with the functional group and an unsaturated group to obtain an unsaturated group-containing polymer, or an unsaturated bond. A method of copolymerizing a polymerizable monomer having a above is mentioned.
  • a precursor polymer having a reactive group such as a hydroxyl group, an amino group or an unsaturated bond reacts with the reactive group. It is a method of reacting with a compound having both a group capable of forming a bond and a reactive silicon group (also called a silane coupling agent).
  • the combination of the reactive group of the precursor polymer and the reactive group of the silane coupling agent includes a hydroxyl group and an isocyanate group, a hydroxyl group and an epoxy group, an amino group and an isocyanate group, an amino group and a thioisocyanate group, and an amino group and an epoxy group. Examples include, but are not limited to, Michael addition of an amino group and an acrylic structure, a carboxylic acid group and an epoxy group, an unsaturated bond and a mercapto group.
  • the method (i) is preferable because the reaction is simple, the amount of the reactive silicon group introduced is adjusted, and the physical properties of the obtained reactive silicon group-containing polymer are stable.
  • the method (ii) has many reaction options, and it is easy and preferable to increase the rate of introduction of the reactive silicon group.
  • Halogenized silanes such as dichloromethylsilane, dichlorophenylsilane, (methoxymethyl) dichlorosilane; alkoxysilanes such as dimethoxymethylsilane, diethoxymethylsilane, (chloromethyl) dimethoxysilane, (methoxymethyl) dimethoxysilane; (chloro) Examples thereof include isopropeniroxysilanes (deacetone type) such as (methyl) diisopropeniroxysilane and (methoxymethyl) diisopropeniroxysilane.
  • silane coupling agent examples include the following compounds.
  • 3-Mercaptosilanes that react with unsaturated bonds such as mercaptopropyldimethoxymethylsilane and mercaptomethyldimethoxymethylsilane;
  • Isocyanatesilanes that react with hydroxyl groups such as 3-isocyanatepropyldimethoxymethylsilane and isocyanatemethyldimethoxymethylsilane;
  • 3- Epoxysilanes that react with hydroxyl groups, amino groups, carboxylic acid groups such as glycidoxypropyldimethoxymethylsilane and glycidoxymethyldimethoxymethylsilane;
  • 3-aminopropyldimethoxymethylsilane, 3- (2-aminoethyl) propyldimethoxy Isocyanate groups such as methylsilane and N-cyclohexylaminomethyldiethoxymethylsilane, aminosilanes that react with thiois
  • the main chain skeleton of the organic polymer may contain other components such as urethane bond components as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • the urethane bond component is not particularly limited, and examples thereof include a group generated by the reaction of an isocyanate group and an active hydrogen group (hereinafter, also referred to as an amide segment).
  • a polymer blend containing an organic polymer containing a urethane bond or an ester bond in the main chain or a cured product obtained by curing a composition has effects such as high hardness and improvement in strength due to the action of hydrogen bonds and the like. May be obtained.
  • the urethane bond may be cleaved by heat or the like.
  • an amide segment can be introduced into the polymer or the amide segment can be intentionally excluded.
  • Polyoxyalkylene-based polymers having amide segments tend to have high viscosities. Further, the polyoxyalkylene polymer having an amide segment may have improved curability.
  • the amide segment includes a urethane group generated by a reaction of an isocyanate group and a hydroxy group or a reaction of an amino group and a carbonate; a urea group generated by a reaction of an isocyanate group and an amino group; an isocyanate group.
  • examples thereof include a thiourethane group formed by the reaction of a group with a mercapto group.
  • the group of the general formula (2) also includes a group formed by reacting the urethane group, the urea group, and the active hydrogen in the thiourethane group with the isocyanate group.
  • an excess polyisocyanate compound is reacted with a polyoxyalkylene polymer having an active hydrogen-containing group at the terminal.
  • all or part of the isocyanate group has a general formula (3): ZR 3 -SiR 1 1 X 2 (3) (R 1 and X are the same as above.
  • R 3 is a divalent organic group, more preferably a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
  • Z is a hydroxy group, a carboxy group, a mercapto group and an amino group.
  • the silicon compound of the general formula (3) is not particularly limited. Specific examples thereof include amino group-containing silanes such as ⁇ -aminopropyldimethoxymethylsilane and N- ( ⁇ -aminoethyl) - ⁇ -aminopropyldimethoxymethylsilane. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-21179 (US Patent No. 5364955), Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-53637 (US Patent No. 5756751), Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-204144 (EP0831108), Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • Michael addition reaction products of various ⁇ , ⁇ -unsaturated carbonyl compounds and primary amino group-containing silanes, or various (meth) acryloyl group-containing silanes and primary A Michael addition reaction product with an amino group-containing compound can also be used as the silicon compound of the general formula (3).
  • the reactive silicon group-containing isocyanate compound of the general formula (4) is not particularly limited. Specific examples include ⁇ -methyldimethoxysilylpropyl isocyanate, ⁇ -methyldiethoxysilylpropyl isocyanate, ⁇ -(methoxymethyl)dimethoxysilylpropyl isocyanate, dimethoxymethylsilylmethyl isocyanate, diethoxymethylsilylmethyl isocyanate, (methoxymethyl) Examples thereof include dimethoxysilylmethyl isocyanate.
  • the average number of amide segments per molecule is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1.5 or more and 5 or less, and 2 or more 3
  • the number of pieces or less is particularly preferable. If the number is less than 1, the curability may not be sufficient, and if the number is larger than 10, the organic polymer may have a high viscosity and become difficult to handle.
  • the main chain skeleton of organic polymers should be substantially free of amide segments. Is preferred.
  • the organic polymer as polyoxyalkylene (A) may contain two or more reactive silicon groups at one terminal site.
  • the patent document (WO2013/18020) can be referred to for a specific manufacturing method.
  • the number of reactive silicon groups contained in one molecule of the organic polymer is more than 1, more preferably 1.1 or more, and particularly preferably 1.3 or more. preferable.
  • the reactive silicon group equivalent Eqa is 0.010 mmol/g or more, preferably 0.015 mmol/g or more, more preferably 0.030 mmol/g or more. , 0.29 mmol / g or less, preferably 0.20 mmol / g or less.
  • the upper limit of the number of reactive silicon groups contained in one molecule of the organic polymer is not particularly limited as long as the reactive silicon group equivalent Eqa is within the above range. ..
  • the cross-linking between the molecules of the polyoxyalkylene (A) proceeds satisfactorily.
  • the polymer blend or the composition containing the polymer blend is cured, it is easy to obtain a cured product exhibiting a desired tensile elongation and a relaxed elastic modulus.
  • the average number of reactive silicon groups contained in one molecule of an organic polymer is defined as the average number obtained by a method of quantifying protons on carbon to which reactive silicon groups are directly bonded by a high-resolution 1 H-NMR measurement method. doing.
  • the average number of reactive silicon groups contained in one molecule of the organic polymer when the reactive silicon groups were introduced into the precursor polymer, the precursor polymer and the secondary polymer in which the reactive silicon groups were not introduced were introduced. Even for the organic polymer obtained by the reaction to which the reactive silicon group has not been introduced, the average number of the reactive silicon groups in one molecule is regarded as a part of the components of the organic polymer having the same main chain structure. Is included in the population (numerator number) when calculating.
  • the organic polymer (A) may be used alone or in combination of two or more.
  • the organic polymer as the polyoxyalkylene (B) has a number average molecular weight of 3,000 or more and 25,000 or less, has a reactive silicon group only at one end, and has a reactive silicon group equivalent Eqb of 0.03 mmol. It is the same as that of polyoxyalkylene (A) except that it is / g or more and 0.58 mmol / g or less.
  • the lower limit of the number average molecular weight of the organic polymer as the polyoxyalkylene (B) is 3,000 or more, preferably 5,000 or more.
  • the upper limit of the number average molecular weight is 25,000 or less, preferably 14,000 or less, and more preferably 13,500 or less.
  • a composition containing the above-mentioned polymer blend, one or more fillers selected from the group consisting of calcium carbonate, silica, and carbon black fillers, and a curing catalyst will be described.
  • Such a composition gives a cured product that can be preferably used as a puncture preventive sealant for pneumatic tires.
  • the composition containing the polymer blend contains one or more fillers selected from the group consisting of calcium carbonate, silica and carbon black fillers.
  • Calcium carbonate may be surface-treated with a surface treatment agent.
  • fatty acids and unsaturated fatty acids represented by palmitic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid; rosin Carboxylic acids such as acid compounds and their esters; silane compounds such as hexamethyldisilazane, chlorosilane, aminosilane; paraffin compounds and the like can be mentioned.
  • the particle size of calcium carbonate is preferably 10 nm or more and 10 ⁇ m or less, and more preferably 50 nm or more and 2 ⁇ m or less as the volume average particle size.
  • silica known silica such as fumed silica, precipitated silica, crystalline silica, and fused silica can be used without particular limitation.
  • the particle size of silica is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the volume average particle diameter of silica is preferably 3 nm or more and 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 nm or more and 5 ⁇ m or less.
  • the carbon black known carbon blacks such as furnace black, ketjen black, and acetylene black can be used without particular limitation.
  • carbon black coated with a resin or surface-treated with various dispersants can also be used in terms of improving the dispersibility in the composition.
  • the carbon black preferably has an oil absorption of 100 mL/100 g or more.
  • the BET specific surface area is preferably 80 m 2 /g or more. When the oil absorption amount and the BET specific surface area are within the above ranges, a composition having high thixotropic properties can be obtained by adding a small amount of carbon black. It is preferable to add a small amount because it is easy to develop good stress relaxation property.
  • the filler is calcium carbonate
  • the calcium carbonate content is 0.1 vol. To the total volume of the composition. % Or more 15 vol. % Or less is preferable, and 0.5 vol. % Or more 13 vol. % Or less is more preferable and 1.0 vol. % Or more 10 vol. % Or less is particularly preferable.
  • the filler is silica
  • the silica content is 0.1 vol. To the total volume of the composition. % Or more 5 vol. % Or less is preferable, and 0.3 vol. % Or more 4.0 vol. % Or less is more preferable and 0.5 vol. % Or more 3.0 vol. % Or less is particularly preferable.
  • the filler is carbon black
  • the content of carbon black is 0.1 vol.
  • % Or more 10 vol. % Or less is preferable, and 0.3 vol. % Or more 8 vol. % Or less is more preferable and 0.5 vol. % Or more 7 vol. % Or less is particularly preferable.
  • ⁇ Curing catalyst a compound conventionally used as a catalyst for curing an organic polymer having a reactive silicon group is used.
  • amidine compound is not particularly limited, and examples thereof include pyrimidine, 2-aminopyrimidine, 6-amino-2,4-dimethylpyrimidine, 2-amino-4,6-dimethylpyrimidine, 1,4,5,6-tetrahydro.
  • Examples of preferable curing catalysts other than the amidine compound include tin carboxylate, lead carboxylate, bismuth carboxylate, potassium carboxylate, calcium carboxylate, barium carboxylate, titanium carboxylate, zirconium carboxylate, hafnium carboxylate, and carboxylic acid.
  • Carboxylic acid metal salts such as vanadium, manganese carboxylate, iron carboxylate, cobalt carboxylate, nickel carboxylate, cerium carboxylate; tetrabutyl titanate, tetrapropyl titanate, titanium tetrakis (acetylacetonate), bis (acetylacetonate) Titanium compounds such as diisopropoxytitanium and diisopropoxytitanium bis(ethylacetoacetate); dibutyltin dilaurate, dibutyltin maleate, dibutyltin phthalate, dibutyltin dioctanoate, dibutyltin bis(2-ethylhexanoate), dibutyltin bis (Methyl maleate), dibutyl tin bis (ethyl maleate), dibutyl tin bis (butyl maleate), dibutyl tin bis (octyl maleate), dibuty
  • Organotin compounds such as reaction products of tin salts and ethyl orthosilicate; aluminum compounds such as aluminum tris (acetylacetonate), aluminum tris (ethylacetoacetate), diisopropoxyaluminum ethylacetoacetate; zirconium tetrakis (acetyl) (Acetonate) and other zirconium compounds; various metal alkoxides such as tetrabutoxyhafnium; organic acid phosphoric acid esters; organic sulfonic acids such as trifluoromethanesulfonic acid; inorganic acids such as hydrochloric acid, phosphoric acid and boronic acid; Can be mentioned.
  • aluminum compounds such as aluminum tris (acetylacetonate), aluminum tris (ethylacetoacetate), diisopropoxyaluminum ethylacetoacetate
  • the curing catalyst one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
  • the blending amount of the curing catalyst also differs depending on the type of curing catalyst.
  • the amount of the curing catalyst to be blended is typically 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 12 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend. .1 part by mass or more and 4 parts by mass or less is particularly preferable.
  • a plasticizer may be added to the composition.
  • the plasticizer include phthalate compounds such as dibutyl phthalate, diisononyl phthalate (DINP), diheptyl phthalate, di(2-ethylhexyl) phthalate, diisodecyl phthalate (DIDP), butylbenzyl phthalate; bis(2-ethylhexyl).
  • EASTMAN 168 (manufactured by EASTMAN CHEMICAL)); 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester and other non-phthalic acid ester compounds
  • trade name: Hexamol DINCH (manufactured by BASF); aliphatic polycarboxylic acid ester compounds such as dioctyl adipate, dioctyl sebacate, dibutyl sebacate, diisodecyl succinate, and tributyl acetylcitrate; butyl oleate Unsaturated fatty acid ester compound such as methyl acetylricinoleate; Alkylsulfonic acid phenyl ester (specifically, product name: Mesamoll (manufactured by LANXESS)); Phosphate ester compound such
  • polymer plasticizers can be used.
  • the use of the high-molecular plasticizer can maintain the initial physical properties for a long period of time as compared with the case of using the low-molecular plasticizer. Further, the drying property (paintability) when the alkyd paint is applied to the cured product of the composition can be improved.
  • Specific examples of the polymer plasticizer include vinyl polymers obtained by polymerizing vinyl monomers by various methods; two or more alcoholic hydroxyl groups such as diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol dibenzoate, and pentaerythritol ester.
  • Ester compounds of aliphatic alcohols polyesters obtained from dibasic acids such as sebacic acid, adipic acid, azelaic acid, and phthalic acid and divalent alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol.
  • Plasticizers Polyether polyols such as polyethylene glycol polypropylene glycol and polytetramethylene glycol having a number average molecular weight of 500 or more and 1,000 or more, or derivatives obtained by converting the hydroxy groups of these polyether polyols into ester groups, ether groups, etc.
  • Polyethers such as polystyrene and poly- ⁇ -methylstyrene; polybutadiene, polybutene, polyisobutylene, butadiene-acrylonitrile, polychloroprene and the like, but are not limited thereto.
  • the amount of the plasticizer used is preferably 3 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 90 parts by mass or less, and 7 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend. Particularly preferred.
  • Solvents or diluents can be added to the composition.
  • the solvent and diluent are not particularly limited, and aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, esters, ketones, ethers and the like can be used.
  • the boiling point of the solvent is preferably 150° C. or higher, more preferably 200° C. or higher, and particularly preferably 250° C. or higher, because of the problem of contamination of air when the composition is used indoors. ..
  • the above solvents or diluents may be used alone or in combination of two or more.
  • a silane coupling agent, a reaction product of the silane coupling agent, or a compound other than the silane coupling agent can be added to the composition as an adhesive-imparting agent.
  • silane coupling agent examples include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, ⁇ - (3,4-).
  • Epoxy group-containing silanes such as epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane and ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane; ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, ⁇ -aminopropyl Methyldimethoxysilane, ⁇ -aminopropylmethyldiethoxysilane, N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane, N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, N- ⁇ -aminoethyl- ⁇ -aminopropylmethyldiethoxysilane, ⁇ -ureido
  • Isocyanurate silanes methyl (N-dimethoxymethylsilylmethyl) carbamate, methyl (N-trimethoxysilylmethyl) carbamate, methyl (N-dimethoxymethylsilylpropyl) carbamate, methyl (N-trimethoxysilylpropyl) carbamate, etc.
  • Carbamate silanes Carbamate silanes; alkoxy group-containing silanes such as (methoxymethyl)dimethoxymethylsilane, (methoxymethyl)trimethoxysilane, (ethoxymethyl)trimethoxysilane, (phenoxymethyl)trimethoxysilane; 3-(trimethoxysilyl) ) Propyl anhydride succinic acid, acid anhydride-containing silanes such as 3- (triethoxysilyl) propyl anhydride succinic acid and the like can be mentioned.
  • these partial condensates and derivatives obtained by modifying them are also silane cups. It can be used as a ring agent.
  • silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • reaction product of the silane coupling agent a reaction product of isocyanate silane with a hydroxyl group-containing compound and an amino group-containing compound; a Michael addition reaction product of aminosilane; a reaction product of aminosilane and an epoxy group-containing compound, epoxysilane and a carboxylic acid group
  • examples thereof include a containing compound and a reaction product with an amino group-containing compound.
  • the amount of the silane coupling agent used is preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • the adhesive imparting agent other than the silane coupling agent are not particularly limited, and examples thereof include epoxy resin, phenol resin, sulfur, alkyl titanates, and aromatic polyisocyanate.
  • the above-mentioned adhesion-imparting agents may be used alone or in combination of two or more. By adding these adhesiveness-imparting agents, the adhesiveness to the adherend can be improved.
  • a silicate can be added to the composition.
  • the silicate has the function of improving the durability of the cured product obtained from the composition.
  • As the silicate tetraalkoxysilane and alkylalkoxysilane or their partially hydrolyzed condensates can be used.
  • the silicate include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, ethoxytrimethoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, methoxytriethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, and tetra-n-butoxy.
  • examples thereof include tetraalkoxysilanes (tetraalkyl silicates) such as silane, tetra-i-butoxysilane, and tetra-t-butoxysilane, and partially hydrolyzed condensates thereof.
  • a partially hydrolyzed condensate of tetraalkoxysilane is more preferable because it has a greater effect of improving the restorability, durability, and creep resistance of the cured product of the curable composition than tetraalkoxysilane.
  • Examples of the partially hydrolyzed condensate of the tetraalkoxysilane include a condensate obtained by adding water to the tetraalkoxysilane by a usual method and partially hydrolyzing the condensate.
  • a commercial item can be used for the partial hydrolysis-condensation product of an organosilicate compound.
  • Examples of such a condensate include methyl silicate 51 and ethyl silicate 40 (both manufactured by Corcote Co., Ltd.).
  • the amount thereof is preferably 0.5 part by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 1.0 part by mass or more and 25 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • a sagging inhibitor may be added to the composition in order to prevent sagging and improve workability.
  • the anti-sagging agent is not particularly limited, but examples thereof include polyamide waxes; hydrogenated castor oil derivatives; metal soaps such as calcium stearate, aluminum stearate, and barium stearate. Further, when a rubber powder having a particle diameter of 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less as described in JP-A No. 11-349916 or an organic fiber as described in JP-A No. 2003-155389 is used, thixotropy is improved. A composition having high workability can be obtained.
  • These anti-sagging agents may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the amount of the sagging inhibitor used is preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • An antioxidant can be added to the composition.
  • an antioxidant is used, the weather resistance of the cured product can be increased.
  • the antioxidant include hindered phenols, monophenols, bisphenols, and polyphenols, but hindered phenols are particularly preferable.
  • Chinubin 622LD, Chinubin 144; CHIMASSORB944LD, CHIMASSORB119FL (all manufactured by Ciba Japan Ltd.); (All manufactured by ADEKA Co., Ltd.); Sanol LS-770, Sanol LS-765, Sanol LS-292, Sanol LS-2626, Sanol LS-1114, Sanol LS-744 (all manufactured by Sankyo Lifetech Co., Ltd.), etc.
  • Hindered amine light stabilizers can also be used. Specific examples of the antioxidant are also described in JP-A-4-283259 and JP-A-9-194731.
  • the amount of the antioxidant used is preferably 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 0.2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • a light stabilizer can be added to the composition.
  • the use of a light stabilizer can prevent photooxidation deterioration of the cured product.
  • Examples of the light stabilizer include a benzotriazole-based light stabilizer, a hindered amine-based light stabilizer, and a benzoate-based light stabilizer, and the hindered amine-based light stabilizer is particularly preferable.
  • the amount of the light stabilizer used is preferably 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 0.2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • UV absorber An ultraviolet absorber can be added to the composition. When an ultraviolet absorber is used, the surface weather resistance of the cured product can be increased.
  • a benzophenone-based UV absorber, a benzotriazole-based UV absorber, a salicylate-based UV absorber, a substituted tolyl-based UV absorber, a metal chelate-based UV absorber, or a SABO STAB UV312 (manufactured by SABO) is commercially available. Examples thereof include oxanilide compounds.
  • a benzotriazole type is particularly preferable, and examples thereof include commercial names TINUVIN P, TINUVIN 213, TINUVIN 234, TINUVIN 326, TINUVIN 327, TINUVIN 328, TINUVIN 329, TINUVIN 571 (all manufactured by BASF).
  • 2- (2H-1,2,3-benzotriazole-2-yl) -phenolic compounds are particularly preferred. Further, it is preferable to use a phenol-based or hindered phenol-based antioxidant, a hindered amine-based light stabilizer, and a benzotriazole-based ultraviolet absorber in combination.
  • the amount of the ultraviolet absorber used is preferably 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 0.2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the organic polymer (A).
  • the antioxidant, light stabilizer, and ultraviolet absorber can be appropriately selected according to the operating temperature, exposure environment, transparency requirements, and the like.
  • a physical property adjusting agent that adjusts the tensile properties of the resulting cured product may be added to the composition.
  • the physical property adjusting agent is not particularly limited, but examples thereof include alkylalkoxysilanes such as phenoxytrimethylsilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylmethoxysilane, and n-propyltrimethoxysilane; diphenyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane.
  • Arylalkoxysilanes such as; dimethyldiisopropenoxysilane, methyltriisopropenoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldiisopropenoxysilane and other alkylisopropenoxysilanes; tris(trimethylsilyl)borate, tris(triethyl) Examples include trialkylsilyl borates such as silyl)borate; silicone varnishes; polysiloxanes.
  • the physical property modifiers may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • a compound that produces a compound having a monovalent silanol group in the molecule by hydrolysis has an action of lowering the modulus of the cured product without deteriorating the stickiness of the surface of the cured product.
  • a compound that produces trimethylsilanol is particularly preferable.
  • the compound for producing a compound having a monovalent silanol group in the molecule by hydrolysis include the compounds described in JP-A-5-117521.
  • a compound which is a derivative of an alkyl alcohol such as hexanol, octanol or decanol and which produces a silicon compound which produces R 3 SiOH such as trimethylsilanol by hydrolysis, trimethylol described in JP-A-11-241029.
  • a compound which is a derivative of a polyhydric alcohol having 3 or more hydroxyl groups such as propane, glycerin, pentaerythritol or sorbitol and which produces a silicon compound which produces R 3 SiOH such as trimethylsilanol by hydrolysis can be mentioned.
  • a compound which is a derivative of an oxypropylene polymer as described in JP-A-7-258534 and which produces a silicon compound which produces R 3 SiOH such as trimethylsilanol by hydrolysis can also be mentioned.
  • a polyoxyalkylene polymer having a crosslinkable hydrolyzable silicon-containing group and a silicon-containing group which can be converted to a monosilanol-containing compound by hydrolysis described in JP-A-6-279693 can also be used.
  • a photocurable substance may be added to the composition.
  • a photocurable substance When a photocurable substance is used, a film of the photocurable substance is formed on the surface of the cured product, and the stickiness of the cured product and the weather resistance of the cured product can be improved.
  • the molecular structure of a photocurable substance undergoes a chemical change in a fairly short time due to the action of light, resulting in a physical change such as curing.
  • Many organic monomers, oligomers, resins, compositions containing them, and the like are known as compounds of this type, and any commercially available product can be adopted.
  • unsaturated acrylic compounds, vinyl polysilicate dermatates, azide resins and the like can be used.
  • the unsaturated acrylic compound is a monomer, an oligomer or a mixture thereof having one or several acrylic or methacrylic unsaturated groups, such as propylene (or butylene, ethylene) glycol di(meth)acrylate, neopentyl.
  • examples thereof include monomers such as glycol di (meth) dimethacrylate or oligoesters having a molecular weight of 10,000 or less.
  • vinyl polysilicates include a photosensitive resin having a cinnamoyl group as a photosensitive group, a resin obtained by esterifying polyvinyl alcohol with cinnamic acid, and many vinyl polysilicate derivatives.
  • the azide resin is known as a photosensitive resin having an azide group as a photosensitive group.
  • the azidated resin includes a rubber photosensitive liquid containing a diazide compound as a photosensitizer, and a "photosensitive resin" (published on March 17, 1972, published by the Printing Society, page 93-, page 106-, It is illustrated in detail on page 117-). These may be used alone or in a mixture, and a sensitizer may be added if necessary. In addition, the effect may be enhanced by adding a sensitizer such as a ketone or a nitro compound or an accelerator such as an amine.
  • a sensitizer such as a ketone or a nitro compound or an accelerator such as an amine.
  • the amount of the photocurable substance used is preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • An oxygen-curing substance can be added to the composition.
  • the oxygen-curable substance include unsaturated compounds that can react with oxygen in the air.
  • the oxygen-curable substance has a function of reacting with oxygen in the air to form a cured film in the vicinity of the surface of the cured product and preventing stickiness of the surface and adhesion of dust or dust to the surface of the cured product.
  • Specific examples of the oxygen-curing substance include a drying oil typified by tung oil and linseed oil, and various alkyd resins obtained by modifying the compound; an acrylic polymer modified with the drying oil, an epoxy resin.
  • Silicone resin 1,2-polybutadiene obtained by polymerizing or copolymerizing diene compounds such as butadiene, chloroprene, isoprene, and 1,3-pentadiene, 1,4-polybutadiene, and C5-C8 diene polymers.
  • various modified products thereof maleated modified product, boil oil modified product, etc.
  • These may be used alone or in combination of two or more.
  • millet oil and liquid diene polymers are particularly preferable.
  • the effect may be enhanced by using a catalyst that promotes the oxidative curing reaction or a metal dryer in combination.
  • these catalysts and metal driers include metal salts such as cobalt naphthenate, lead naphthenate, zirconium naphthenate, cobalt octylate and zirconium octylate, and amidine compounds.
  • the amount of the oxygen-curable substance used is preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • a phosphorus-based flame retardant such as ammonium polyphosphate and tricresyl phosphate and a flame retardant such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and heat-expandable graphite can be added to the composition.
  • the flame retardant may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the flame retardant used is preferably 3 parts by mass or more and 200 parts by mass or less, and more preferably 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend.
  • additives may be added to the curable composition, if necessary, for the purpose of adjusting various physical properties of the curable composition or the cured product.
  • additives include, for example, radical inhibitors, metal deactivators, antiozonants, phosphorus peroxide decomposers, lubricants, pigments, foaming agents, solvents, fungicides and the like.
  • radical inhibitors for example, radical inhibitors, metal deactivators, antiozonants, phosphorus peroxide decomposers, lubricants, pigments, foaming agents, solvents, fungicides and the like.
  • additives may be used alone or in combination of two or more.
  • Specific examples other than the specific examples of the additives listed in the present specification include, for example, JP-B-4-69659, JP-B-7-108928, JP-A-63-254149, and JP-A-64-22904. It is described in each publication of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-72854 and the like.
  • composition can also be prepared as a one-component type in which all the compounding components are previously compounded and sealed and stored, and then cured by the humidity in the air after construction. Further, a curing catalyst, a filler, a plasticizer, water and other components are separately blended as a curing agent, and the curing composition is prepared as a two-component type in which the compounding material and the polymer composition are mixed before use. You can also
  • the composition When the composition is a one-component type, all the ingredients are mixed in advance. For this reason, it is preferred that the water-containing compounding component is dehydrated and dried before use, or dehydrated by reducing the pressure during compounding and kneading.
  • the composition When the composition is a two-component type, it is not necessary to add a curing catalyst to the main agent containing the polymer blend described above. For this reason, there is little concern about gelation even if a small amount of water is contained in the blended components. However, if long-term storage stability is required, it is preferable to dehydrate and dry the blended components.
  • a heat drying method is suitable for a solid substance such as powder, and a reduced pressure dehydration method for a liquid substance or a dehydration method using synthetic zeolite, activated alumina, silica gel or the like.
  • a small amount of an isocyanate compound may be blended to react the isocyanate group with water for dehydration.
  • the amount of the dehydrating agent, particularly the silicon compound capable of reacting with water such as vinyltrimethoxysilane, is preferably 0.1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, and 0.5 part by mass with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned polymer blend. More preferably, it is from 10 parts by mass to 10 parts by mass.
  • the above components are usually blended and kneaded at room temperature or heating using a mixer, roll, kneader, or extruder, or the components are dissolved and mixed using a small amount of a suitable solvent. Can be adopted.
  • the composition described above is preferably used as a sealing material composition for forming a sealing material for preventing the flow of fluid such as liquid or gas in gaps and pinholes in various articles.
  • it can be used as a pressure-sensitive adhesive, an adhesive, a molding agent, a vibration-proof material, a vibration-damping material, a sound-proof material, a foam material, a paint, a spray material, a coating film waterproofing agent and the like.
  • the composition described above is particularly preferably used for forming a tire sealant. Since the above composition provides a cured product having excellent extensibility and stress relaxation property, the tire sealant formed by using the above composition has an excellent effect on puncture prevention.
  • the composition described above or a cured product of the composition can be used as a sealant.
  • Sealant is applied, pasted, filled (filled), etc. on the surface or space where gaps, cracks, pinholes, etc. may occur for the purpose of achieving airtightness or watertightness, soundproofing, heat insulation, etc. It is constructed by the method.
  • the sealant is typically formed by curing the composition described above.
  • the sealant is preferably used as a sealing material in various articles to prevent the flow of fluids such as liquids and gases in gaps and pinholes. For example, by applying this sealant to the concrete surface used for buildings and the like, it is possible to prevent water leakage from cracks generated due to drying shrinkage or the like.
  • the gap between the panels caused by thermal expansion, vibration, or loosening of panel fixing tools It can prevent water leakage and air leakage, and can also maintain soundproofing and heat insulation performance.
  • the present sealant to the surface of the heat insulating material or the double glazing, even if a through hole or a crack is generated in these, it is possible to suppress the infiltration and outflow of gas, and thus it is possible to suppress the deterioration of the heat insulating performance. ..
  • the sealant for tires is usually in the form of a film or sheet.
  • the thickness of the tire sealant is not particularly limited and is appropriately determined according to the tire design.
  • the thickness of the sealant for tire is typically preferably 0.5 mm or more and 10 mm or less, and more preferably 2.0 mm or more and 5.0 mm or less.
  • the breaking elongation (EB) of the tire sealant is preferably 1000% or more, more preferably 1200% or more, and particularly preferably 1500% or more, from the viewpoint of good puncture prevention performance.
  • the breaking elongation (EB) can be measured by conducting a tensile test using a test piece obtained by punching out a No. 3 dumbbell in accordance with JIS K6251. Regarding the conditions of the tensile test, the tensile speed is 400 mm / min, the temperature is ⁇ 20 ° C. to 60 ° C., and the relative humidity is 50%.
  • the maximum stress of the tire sealant at 60 ° C. is desired to be 40 kPa or more, and more preferably 60 kPa or more. Further, the maximum stress at ⁇ 20 ° C. is preferably 400 kPa or less, and more preferably 350 kPa or less.
  • the maximum stress can be measured by performing a tensile test using a test piece obtained by punching a No. 3 dumbbell in accordance with JIS K 6251. Regarding the conditions of the tensile test, the tensile speed is 400 mm / min, the temperature is ⁇ 20 ° C. to 60 ° C., and the relative humidity is 50%. If the maximum stress storage of the tire sealant is in the above range, it will not break while the stress applied to the sealant relaxes, and if the sealant expands due to foreign matter such as nails stuck in the tire, It is hard to tear.
  • the relaxation rate ⁇ G (t) measured by the relaxation elastic modulus measurement test of the tire sealant is preferably 1.0 or less, and more preferably 0.9 or less.
  • the measurement temperature is ⁇ 20 ° C. and the initial strain is 300%.
  • the tire includes the above-mentioned tire sealant.
  • As the tire configuration various conventionally known tire configurations can be appropriately adopted as long as the above-mentioned tire sealant can be applied.
  • the tire sealant When the tire includes the above-described tire sealant, the tire sealant has a large breaking elongation, so that even if a foreign matter such as a nail is stabbed into the tire, the tire sealant extends without being damaged, and puncture is prevented. It Further, the above-mentioned tire sealant has high stress relaxation performance, and when stretched, the shape after stretching can be maintained. Therefore, even if the tire is continuously driven with foreign matter such as a nail stuck in the tire, the tire sealant is unlikely to be damaged.
  • a vehicle equipped with a tire equipped with the above-mentioned tire sealant can run for a certain long time without any problem even if a foreign substance such as a nail is stuck in the tire.
  • the position where the sealant is provided on the tire is a position other than the position where it comes into direct contact with the road surface, and is not particularly limited as long as the desired puncture prevention performance can be obtained.
  • the tire sealant is usually preferably provided on the inner surface of the tire, that is, on the back surface of the surface on which the tread portion is provided.
  • the tire sealant may be provided as an intermediate layer in the layered structure of the tire. Further, it is preferable that the tire sealant is provided on the entire surface including the positions corresponding to the tread portion, the sidewall, the bead portion and the like.
  • the tire sealant may be provided only at a position corresponding to the tread portion where foreign matter such as a nail is most likely to be stuck.
  • the method of providing the above-mentioned tire sealant on the tire is not particularly limited.
  • the tire sealant may be provided by applying and curing the above-mentioned composition at a position on the tire where the tire sealant is provided.
  • a film or sheet prepared in advance using the above-mentioned composition may be used as a tire sealant and attached to a desired position of the tire.
  • the method of sticking is not particularly limited, and a method such as thermocompression bonding may be used, or a well-known adhesive or the like may be used.
  • the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polymer (A-1) are determined by Tosoh's HLC-8120GPC as a liquid feeding system and Tosoh's TSK-GEL as a column. It is a value measured using H type, THF as a solvent, and polystyrene as a standard. The same applies to Mn, Mw and Mw / Mn described later.
  • the terminal is a trimethoxysilyl group
  • the average number of silicon groups per molecule is 0.7
  • the silicon group equivalent is A linear polyoxypropylene (B-3) having a number average molecular weight of 7,000 and 0.10 mmol / g was obtained.
  • the above concentrate is diluted with toluene, a filtration aid, an adsorbent (Kyoward 700SEN: manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.), and hydrotalcite (Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) are added, and the mixture is heated and stirred at about 80 to 100 ° C. After that, the solid component was removed by filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain a crude polymer product.
  • a crude polymer product, a heat stabilizer (Sumilyzer GS: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and an adsorbent (Kyoward 700SEN, Kyoward 500SH) were added, and the temperature was raised while devolatile and heated to about 170.
  • the mixture was heated and stirred at a high temperature of from 0°C to about 200°C for several hours, and devolatilized under reduced pressure. After diluting with butyl acetate and filtering to remove the adsorbent, the filtrate was concentrated to obtain a polymer having alkenyl groups at both ends.
  • the above concentrate is diluted with toluene, a filtration aid, an adsorbent (Kyoward 700SEN: manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.), and hydrotalcite (Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) are added, and the mixture is heated and stirred at about 80 to 100 ° C. After that, the solid component was removed by filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain a crude polymer product.
  • a crude polymer product, a heat stabilizer (Sumilyzer GS: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and an adsorbent (Kyoward 700SEN, Kyoward 500SH) were added, and the temperature was raised while devolatile and heated to about 170.
  • the mixture was heated and stirred at a high temperature of from 0°C to about 200°C for several hours, and devolatilization under reduced pressure was performed. After diluting with butyl acetate and filtering to remove the adsorbent, the filtrate was concentrated to obtain a polymer having alkenyl groups at both ends.
  • Example 1 100 parts by mass of polyoxypropylene (A-1) having a reactive silicon group at both ends obtained in Synthesis Example 1 and polyoxypropylene (B) having a reactive silicon group at one end obtained in Synthesis Example 3 (B -1) After mixing 200 parts by mass, 2 parts by mass of A-171 (Vinyltrimethoxysilane Momentive) as a dehydrating agent and KBM-603 (N-( ⁇ -aminoethyl)- 3 parts by mass of ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 3 parts by mass of neostan U-220H (dibutyltin bis(acetylacetonate), manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.), which is a tin compound. Were mixed to obtain a composition. Polymer (A-1) and the polymer (B-1) reactive silicon group equivalent ratio of ((R B ⁇ Eqb) / (
  • the obtained composition was filled in a polyethylene frame having a thickness of 2 mm so as not to contain air bubbles, and cured at 23° C. and 50% relative humidity for 7 days to obtain a cured product.
  • a 1 cm ⁇ 1 cm test piece was prepared, and a dynamic viscoelasticity measurement (measurement device: ARES, manufactured by TA Instruments) was performed in the range of ⁇ 50° C. to 100° C. using a parallel disk with a diameter of 8 mm as a jig. It was The measurement frequency was 1 Hz.
  • Table 1 shows G'(storage elastic modulus) at ⁇ 20 ° C. and 80 ° C. and loss tangent (tan ⁇ ).
  • the obtained composition was filled in a polyethylene frame having a thickness of 2 mm so as not to contain air bubbles, and cured at 23° C. and 50% relative humidity for 7 days to obtain a cured product.
  • a test piece of 1 cm ⁇ 1 cm was prepared, a parallel circular plate having a diameter of 8 mm was used as a jig, and a strain of 30% was applied at 0° C. to measure the relaxation elastic modulus (G(t)).
  • the time required for 20% relaxation from the initial relaxation elastic modulus was t (80%), and the time required for 30% relaxation was t (70%).
  • the evaluation results are shown in Table 1.
  • Example 2 to 5 and Comparative Examples 1 to 8 The evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 except that the polymer and the compounding agent were mixed at the compounding ratio shown in Table 1 or 2.
  • Comparative Example 8 diisononyl phthalate (manufactured by J-PLUS Co., Ltd.) was used as the plasticizer.
  • Example 5 since the cured product was brittle and soft, no evaluation other than the gel fraction was performed. Further, for Comparative Example 3, since a cured sample could not be prepared, evaluation other than the gel fraction was not performed. The evaluation results are shown in Table 1 or Table 2.
  • Comparative Example 7 has a sufficiently low G', but the tan ⁇ value at -20 ° C to 80 ° C is low, so that the relaxation property is not sufficient. Further, as shown in Comparative Examples 4 to 6, when polyoxyalkylene having a trifunctional reactive silicon group is used, the relaxivity is not sufficient.
  • Example 6 100 parts by mass of polyoxypropylene (A-1) having a reactive silicon group at both ends obtained in Synthesis Example 1 was used, and polyoxypropylene having a reactive silicon group at one end obtained in Synthesis Example 3 (B-1) 200 parts by mass, R-972 (surface-treated dry silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 3 parts by mass, Irganox 245 (antioxidant, manufactured by BASF) 1 part by mass, a twin-screw mixer (manufactured by (Co) It was added to Inoue Seisakusho Co., Ltd.), and the mixture was stirred at 110 rpm for low speed stirring and 1600 rpm for high speed stirring for 2 hours while reducing the pressure.
  • R-972 surface-treated dry silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
  • Irganox 245 antioxidant, manufactured by BASF
  • a twin-screw mixer manufactured by (Co) It was added to Inoue Seisakusho Co.
  • Polymer (A-1) and the polymer (B-1) reactive silicon group equivalent ratio of, ((R B ⁇ Eqb) / (R A ⁇ Eqa)) is 3.6.
  • the volume fraction of the filler (silica) is 0.4%.
  • viscosity In an atmosphere of 23 ° C. and 50% relative humidity, BH type viscometer, rotor No. 7 (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) was used to measure the viscosity when the rotation speed was 2 rpm and 20 rpm. The measurement results are shown in Table 3.
  • the composition was filled in a polyethylene frame having a thickness of 2 mm so as not to contain bubbles, and cured at 23° C. and 50% relative humidity for 7 days to obtain a cured product.
  • a test piece of 1 cm ⁇ 1 cm was prepared, a parallel circular plate having a diameter of 8 mm was used as a jig, a strain of 30% was applied at 50° C., and a relaxation elastic modulus (G(t)) was measured.
  • the time required for 20% relaxation from the initial relaxation elastic modulus was t (80%), and the time required for 30% relaxation was t (70%).
  • the measurement results are shown in Table 3.
  • Example 7 to 18 A composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 6 except that the polymer and the compounding agent were mixed at the compounding ratio shown in Table 3 or 4.
  • the thixotropic agent fatty acid amide wax (manufactured by ARKEMA) was used.
  • dioctyl tin bis (acetylacetonate) manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd., trade name: TIBKAT223
  • a dumbbell-shaped test piece could not be prepared, so a tensile test was not performed. The evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
  • the types of fillers shown in Tables 3 and 4 are as follows.
  • Si1 R-972 (Surface-treated wet silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
  • Ca1 Shiraishi CCR (Surface-treated calcium carbonate, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.)
  • CB1 Carbon black (oil absorption 105 mL / 100 g, BET specific surface area 80 m 2 / g, manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd.)
  • CB2 Carbon black (oil absorption 110 mL / 100 g, BET specific surface area 123 m 2 / g, manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd.)
  • CB3 carbon black (oil absorption 97 mL/100 g, BET specific surface area 70 m 2 /g, manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd.)
  • CB4 carbon black (oil absorption 95 mL/
  • TC1 Dibutyl tin diacetoacetonate (Nitto Kasei Co., Ltd.)
  • TC2 Dioctyl tin diacetoacetonate (Nitto Kasei Co., Ltd.)
  • Example 19 to 21 A composition was prepared in the same manner as in Example 6 except that the polymer and the compounding agent were mixed at the compounding ratio shown in Table 5.
  • the polymer (A-6) was prepared in the same manner as the polymer (A-1) except that the number of silicon groups and the equivalent amount of silicon groups were changed.
  • the polymer (A) and the polymer reactive silicon group equivalent ratio of (B) is 3.7 or more It can be seen that the rate of change in relaxation after heat curing is small.
  • Example 22 to 25 tire sealants were prepared using the compositions of Examples 7, 10, 20, and 11, and the obtained tire sealants were evaluated as follows. In Comparative Example 9, the following shelf well and internal pressure holding test were performed without using a tire sealant. The results of these evaluations are shown in Table 6.
  • the types of fillers shown in Table 6 are as follows.
  • Si1 R-972 (Surface-treated wet silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)
  • Ca1 Shiraishi CCR (Surface-treated calcium carbonate, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd.)
  • CB1 Carbon black (oil absorption 105 mL / 100 g, BET specific surface area 80 m 2 / g, manufactured by Orion Engineered Carbons Co., Ltd.)
  • the tire sealant formed using the composition containing silica As a tire sealant formed using the composition containing silica, the tire sealant formed using the composition of Example 7 was evaluated.
  • the composition of Example 7 satisfies the most preferable range of the filler content as a composition containing silica, and as a result has a relaxation elastic modulus suitable as a sealant for tires, the composition of Example 7
  • the tire sealant formed by using the composition was used as a representative sample of a tire sealant containing silica.
  • a tire sealant formed using the composition of Example 10 was evaluated.
  • the balance between the relaxation elastic modulus and G' was most suitable for the tire application as a composition containing calcium carbonate. Therefore, the tire sealant formed using the composition of Example 10 was It was used as a representative sample of a tire sealant containing calcium carbonate.
  • the tire sealant formed by using the composition containing carbon black As a tire sealant formed by using the composition containing carbon black, the tire sealant formed by using the compositions of Example 20 and Example 21 was evaluated. A composition containing CB1, CB2, CB3, and CB4 as carbon black has been described above, but CB1 is particularly good in terms of workability. Among them, the tire sealants formed by using the compositions of Examples 20 and 21 having good relaxation elastic modulus t (80%) and t (70%) are representative of tire sealants containing carbon black. It was used as a sample.
  • the tire sealant formed using the composition containing any of calcium carbonate, silica, and carbon black fillers has good tensile properties in a wide temperature range and relaxation modulus at low temperature required for tires. It can be seen that a tire having a good rate and a good result of maintaining the tire internal pressure is obtained.
  • the EB values at both high and low temperatures were particularly good in the tire sealant containing silica or carbon black, and even better in the tire sealant composition containing carbon black.

Abstract

伸長性と、応力緩和性とに優れる硬化物を与え得る、反応性ケイ素基を有する有機重合体を含むポリマーブレンドと、当該ポリマーブレンドと、特定のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物と、当該組成物を用いたシーラント、およびタイヤ用シーラントとを提供する。 特定の構造の2官能性反応性ケイ素基を有する有機重合体を含有するポリマーブレンドに、数平均分子量が13,000以上100,000以下であり反応性ケイ素基当量Eqaが0.010mmol/g以上0.29mmol/g以下であり、1分子当たりのケイ素基が1個より多いポリオキシアルキレン(A)、および、数平均分子量が3,000以上25,000以下であり片末端のみに反応性ケイ素基を有し、その反応性ケイ素基当量Eqbが0.03mmol/g以上0.58mmol/g以下であるポリオキシアルキレン(B)を、それぞれ所定の比率で配合する。

Description

ポリマーブレンド、組成物、シーラント、およびタイヤ用シーラント
 本発明は、反応性ケイ素基を有する有機重合体を含むポリマーブレンドと、当該ポリマーブレンドと、特定のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物と、当該組成物を用いたシーラント、およびタイヤ用シーラントとに関する。
 伸張性に優れた硬化物を与えるなど、種々の優れた特性を有することから、反応性ケイ素基を有する重合体を含む組成物が、種々の用途で使用されている(特許文献1を参照。)。
 また、ブチルゴムなどのゴム成分を主体とする組成物が、その優れた伸張性から、空気入りタイヤ用のパンク防止用シーラントの形成に用いられている。このような用途に用いられる組成物としては、例えば、特定の組成のブチルゴムと、パーオキサイドと、カシュー変性フェノールホルムアルデヒド樹脂とを、それぞれ所定の比率で含むパンク防止用シーラント組成物が提案されている(特許文献2を参照。)。
 前述の、反応性ケイ素基を有する重合体を含む組成物の硬化物についても、特許文献2などに記載される組成物と同様に、優れた伸張性を有するため、空気入りタイヤ用のパンク防止用のシーラント製造への適用が期待されている。
特開2011-236363号公報 特開2006-152110号公報
 しかしながら、空気入りタイヤのパンク防止用シーラントには、さらなるパンク防止性能の向上や、釘などがタイヤに刺さった状態での車両が走行可能な時間の長時間化が求められている。この点、特許文献1に記載される組成物の硬化物や、特許文献2に記載される樹脂組成物では性能が十分ではなく、硬化物や樹脂組成物について、伸長性と、応力緩和性とについて、さらなる改良が求められる。
 本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであって、伸長性と、応力緩和性とに優れる硬化物を与え得る、反応性ケイ素基を有する有機重合体を含むポリマーブレンドと、当該ポリマーブレンドと、特定のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物と、当該組成物を用いたシーラント、およびタイヤ用シーラントとを提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記の課題の解決のための研究を行い、以下の発明を完成した。
 すなわち、本発明は、
(1)一般式(1)に示す反応性ケイ素基を有する有機重合体を含有するポリマーブレンドであって、上記有機重合体は、数平均分子量が13,000以上100,000以下であり反応性ケイ素基当量Eqaが0.010mmol/g以上0.29mmol/g以下であり、1分子当たりのケイ素基が1個より多いポリオキシアルキレン(A)、および、数平均分子量が3,000以上25,000以下であり片末端のみに反応性ケイ素基を有し、その反応性ケイ素基当量Eqbが0.03mmol/g以上0.58mmol/g以下であるポリオキシアルキレン(B)を含有し、
 ポリマーブレンドにおけるポリオキシアルキレン(A)の含有量をR質量%とし、ポリマーブレンドにおけるポリオキシアルキレン(B)の含有量をR質量%とする場合に(R×Eqb)/(R×Eqa)の値が1.9以上7.0以下であることを特徴とする、ポリマーブレンド。
 -SiR   (1)
(式中、Rは、置換あるいは非置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である。Xは水酸基または加水分解性基を示す。2つのXはそれぞれ同じでもよく、異なっていてもよい。)
(2)(R×Eqb)/(R×Eqa)の値が3.7以上7.0以下であることを特徴とする、(1)に記載のポリマーブレンド。
(3)ポリマーブレンドの硬化物の-20℃以上80℃以下において周波数1Hzにて測定される貯蔵弾性率G’が2kPa以上0.5MPa以下、かつ損失正接が0.3以上2.0以下であることを特徴とする(1)または(2)に記載のポリマーブレンド。
(4)ポリマーブレンドの硬化物の23℃における破断伸び(EB)が800%以上であることを特徴とする、(1)~(3)のいずれか1つに記載のポリマーブレンド。
(5)ポリマーブレンドの硬化物のゲル分率が0.5%以上40%以下であることを特徴とする(1)~(4)のいずれか1つに記載のポリマーブレンド。
(6)(1)~(5)のいずれか1つに記載のポリマーブレンドと、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーおよび硬化触媒を含有する、組成物。
(7)フィラーが炭酸カルシウムであり、炭酸カルシウムの含有量が組成物の全体積に対して0.1vol.%以上15vol.%以下である、(6)に記載の組成物。
(8)フィラーがシリカであり、シリカの含有量が組成物の全体積に対して0.1vol.%以上5vol.%以下である、(6)に記載の組成物。
(9)フィラーがカーボンブラックであり、カーボンブラックの含有量が、組成物の全体積に対して0.1vol.%以上10vol.%以下である、(6)に記載の組成物。
(10)カーボンブラックの吸油量が100mL/100g以上である、(9)に記載の組成物。
(11)カーボンブラックのBET比表面積が80m/g以上である、(9)または(10)に記載の組成物。
(12)(6)~(11)のいずれか1つに記載の組成物、または当該組成物の硬化物からなることを特徴とするシーラント。
(13)(6)~(11)のいずれか1つに記載の組成物の硬化物からなることを特徴とするタイヤ用シーラント。
(14)-20~60℃における破断伸び(EB)が1000%以上である、(13)に記載のタイヤ用シーラント。
(15)60℃における引張り試験の最大応力が40kPa以上であり、-20℃における最大応力が400kPa以下である(13)または(14)に記載のタイヤ用シーラント。
(16)測定温度-20℃、初期歪300%に行われる緩和弾性率測定試験により測定される緩和速度ΔG(t)が1.0以下である(13)~(15)のいずれか1つに記載のタイヤ用シーラント。
(17)(13)~(16)のいずれか1つに記載のタイヤ用シーラントを備えることを特徴とするタイヤ。
に関する。
 本発明によれば、伸長性と、応力緩和性とに優れる硬化物を与え得る、反応性ケイ素基を有する有機重合体を含むポリマーブレンドと、当該ポリマーブレンドと、特定のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物と、当該組成物を用いたシーラント、およびタイヤ用シーラントとを提供することができる。
≪ポリマーブレンド≫
 ポリマーブレンドは、下記一般式(1)に示す反応性ケイ素基を有する有機重合体を含有する。
 -SiR   (1)
(式中、Rは、置換あるいは非置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である。Xは水酸基または加水分解性基を示す。2つのXはそれぞれ同じでもよく、異なっていてもよい。)
 ポリマーブレンドは、それぞれ所定の条件を満たす、ポリオキシアルキレン(A)、およびポリオキシアルキレン(B)を含有する。
 なお、ポリマーブレンドは、本発明の目的を阻害しない範囲で、ポリオキシアルキレン(A)、およびポリオキシアルキレン(B)以外のその他の有機重合体や、従来より種々の樹脂組成物において慣用されている種々の添加剤を含んでいてもよい。
 なお、後述する、ポリマーブレンドと、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物は、ポリマーブレンドに該当しないと定義する。
 本願明細書において、単に「組成物」と記載する場合、ポリマーブレンドと、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーと、硬化触媒とを含む組成物を意味する。
 具体的には、ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体について、数平均分子量が13,000以上100,000以下であり、反応性ケイ素基当量Eqaが0.010mmol/g以上0.29mmol/g以下であり、1分子当たりのケイ素基が1個より多い。
 また、ポリオキシアルキレン(B)としての有機重合体について、数平均分子量が3,000以上25,000以下であり、片末端のみに反応性ケイ素基を有し、反応性ケイ素基当量Eqbが0.03mmol/g以上0.58mmol/g以下である。
 かかるポリオキシアルキレン(A)およびポリオキシアルキレン(B)は、ポリマーブレンドにおけるポリオキシアルキレン(A)の含有量をR質量%とし、ポリマーブレンドにおけるポリオキシアルキレン(B)の含有量をR質量%とする場合に(R×Eqb)/(R×Eqa)の値が1.9以上7.0以下であるように、ポリマーブレンドに配合される。
 (R×Eqb)/(R×Eqa)の値は、3.7以上7.0以下が好ましい。
 上記のようにポリオキシアルキレン(A)およびポリオキシアルキレン(B)がポリマーブレンドに配合されることによって、引張伸び、動的粘弾性、緩和弾性率などについて好ましい値を示す硬化物を形成できるポリマーブレンドが得られる。
 ポリマーブレンドの硬化物について、-20℃以上80℃以下における周波数1Hzにて測定される貯蔵弾性率G’が2kPa以上0.5MPa以下、かつ損失正接が0.3以上2.0以下であるのが好ましい。上記温度範囲における貯蔵弾性率は、2kPa以上が好ましく、5kPa以上がより好ましく、10kPa以上がさらに好ましく、0.5MPa以下が好ましく、0.4MPa以下がより好ましく、0.3kPa以下がさらに好ましい。損失正接は、0.3以上が好ましく、0.35以上がより好ましく、0.4以上がさらに好ましく、2.0以下が好ましく、1.8以下がより好ましく、1.6以下がさらに好ましい。
 ポリマーブレンドの硬化物について貯蔵弾性率G’と損失正接とが上記の範囲の値であると、幅広い温度領域において、硬化物に係る応力が緩和されやすく、様々な気候条件においても、硬化物が大きく伸長・変形した場合に、硬化物に破れなどの破損が生じにくい。
 ポリマーブレンドの硬化物の23℃における破断伸び(EB)について、800%以上が好ましく、1000%以上がより好ましく、1200%以上がさらにより好ましく、1500%以上が特に好ましい。破断伸びの値は大きいほどよいが、現実的には2000%以下である。
 ポリマーブレンドの硬化物について、破断伸び(EB)が上記の範囲の値であると、硬化物を、破損することなく良好に伸長させることができる。
 ポリマーブレンドの硬化物のゲル分率は、0.5%以上40%以下が好ましく、0.5%以上20%以下がより好ましく、0.5%以上10%以下がさらにより好ましく、0.5%以上5%以下が特に好ましい。
 ポリマーブレンドの硬化物について、ゲル分率が上記の範囲内であることは、硬化物においてポリマー分子が高度に架橋されていないことを意味する。このため、ポリマーブレンドの硬化物について、ゲル分率が上記の範囲内であると、一旦、伸長・変形した硬化物が元の形状に戻りにくい。つまり、伸長・変形した硬化物が、伸長・変形した後の形状を保ちやすい。
 ゲル分率は、ポリオキシアルキレンが可溶である溶媒であれば特に限定されない。非極性溶媒、極性溶媒に関わらず、アセトン、メタノール、トルエン、ヘキサンなどの、一般的な有機溶媒が使用可能である。
 以下、ポリオキシアルキレン(A)、およびポリオキシアルキレン(B)について説明する。
<ポリオキシアルキレン(A)>
 ポリオキシアルキレン(A)は、ポリオキシアルキレン主鎖を有する有機重合体である。なお、ポリオキシアルキレン主鎖は、本発明の効果を損なわない範囲で、オキシアルキレン構造とともに、オキシアルキレン構造以外の重合体構造を含んでいてもよい。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体の数平均分子量は13,000以上100,000以下であり、13,000以上50,000以下が好ましい。また、ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体について、反応性ケイ素基当量Eqaが0.010mmol/g以上0.29mmol/g以下であり、0.015mmol/g以上0.29mmol/g以下が好ましく、1分子当たりのケイ素基が1個より多い。
 ポリオキシアルキレン(A)とポリオキシアルキレン(B)とを含有するポリマーブレンドや、当該ポリマーブレンドを含む組成物を用いて硬化物を形成すると、上記の特徴を有するポリオキシアルキレン(A)の分子同士が架橋されつつ、ポリオキシアルキレン(A)の末端に、片末端のみに反応性ケイ素基を有し、かつ分子量がやや小さいポリオキシアルキレン(B)が結合する。
 この結果、ポリオキシアルキレン(A)とポリオキシアルキレン(B)は架橋密度が極めて低く、架橋点間分子量が非常に大きな硬化物を与えることとなる。従って、得られた硬化物が高い伸び率を有する。また、得られた硬化物は架橋密度が極めて低いため、絡み合いが変形によって解きほぐれれば、もとの絡み合った状態には戻らないことから良好な応力緩和性を示す。
 ポリオキシアルキレン(A)は、以下の一般式(1)で表される反応性ケイ素基を有する。
 -SiR   (1)
(式中、Rは、置換あるいは非置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である。Xは水酸基または加水分解性基を示す。2つのXはそれぞれ同じでもよく、異なっていてもよい。)
 一般式(1)中のRとしては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基などのアルキル基;シクロヘキシル基などのシクロアルキル基;フェニル基などのアリール基;ベンジル基などのアラルキル基;フルオロメチル基、ジフルオロメチル基などのフルオロアルキル基;クロロメチル基、1-クロロエチル基などのクロロアルキル基;メトキシメチル基、エトキシメチル基、フェノキシメチル基、1-メトキシエチル基などのアルコキシアルキル基;アミノメチル基、N-メチルアミノメチル基、N,N-ジメチルアミノメチル基などのアミノアルキル基;アセトキシメチル基、2-シアノエチル基などが挙げられる。これらのなかでは、原料の入手性からメチル基がより好ましい。
 一般式(1)中のXが加水分解性基である場合、当該加水分解性基としては、公知の加水分解性基が挙げられる。具体的には、例えば、水素、ハロゲン、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基などが挙げられる。これらのなかでは、ハロゲン、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アシルオキシ基が活性が高いため好ましく、加水分解性が穏やかで取扱いやすいことからメトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が特に好ましい。またエトキシ基やイソプロペノキシ基は、反応により脱離する化合物がそれぞれエタノール、アセトンであり、安全性の点で好ましい。
 一般式(1)で表わされる反応性ケイ素基としては、具体的には、ジメトキシメチルシリル基、ジエトキシメチルシリル基、ジイソプロポキシメチルシリル基、(クロロメチル)ジメトキシシリル基、(メトキシメチル)ジメトキシシリル基、(メトキシメチル)ジエトキシシリル基、(エトキシメチル)ジメトキシシリル基が好ましい。これらのなかでは、ジメトキシメチルシリル基、ジエトキシメチルシリル基が強度の高い硬化物が得られるため好ましい。
 ポリオキシアルキレン(A)としてのポリオキシアルキレン重合体としては、具体的には、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、ポリオキシテトラメチレン、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合体、ポリオキシプロピレン-ポリオキシブチレン共重合体などのポリオキシアルキレン重合体などが挙げられる。
 ポリオキシアルキレン重合体の主鎖構造は、1種類だけの繰り返し単位からなってもよいし、2種類以上の繰り返し単位からなってもよい。
 ポリオキシアルキレン重合体について、重合体主鎖構造の50質量%以上、好ましくは80質量%以上のオキシプロピレン繰り返し単位を有するポリオキシプロピレン系重合体からなるのが、非晶質であることや比較的低粘度である点から好ましい。
 前述の通り、ポリオキシアルキレン重合体の主鎖構造は、発明の効果を損なわない範囲で、オキシアルキレン構造とともに、オキシアルキレン構造以外の重合体構造を有していてもよい。
 ポリオキシアルキレン重合体の主鎖構造は、直鎖状であってもよいし、分岐鎖を有していてもよい。より高強度の硬化物を得たい場合には、分岐鎖状の重合体が好ましい。より高伸びの硬化物を得たい場合には、直鎖状の重合体が好ましい。重合体が分岐鎖を有する場合には、主鎖に結合する分岐鎖の数は、1個以上4個以下が好ましく、1個が最も好ましい。
 ポリオキシアルキレン重合体としては、開始剤の存在下、重合触媒を用いて、環状エーテル化合物の開環重合反応により得られる重合体が好ましい。
 環状エーテル化合物としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、テトラメチレンオキシド、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これら環状エーテル化合物は1種のみ、または2種以上を組み合わせて用いてもよい。これら環状エーテル化合物のなかでは、非晶質で比較的低粘度なポリエーテル重合体が得られることから、特にプロピレンオキシドが好ましい。
 開始剤としては、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールメタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどのアルコール類;ポリオキシプロピレンジオール、ポリオキシプロピレントリオール、ポリオキシエチレンジオール、ポリオキシエチレントリオールなどのポリオキシアルキレン重合体などが挙げられる。ポリオキシアルキレン重合体の数平均分子量は、300以上4,000以下が好ましい。
 ポリオキシアルキレン重合体の合成法としては、例えば、
1)KOHのようなアルカリ触媒による重合法、
2)特開昭61-215623号公報に示される、有機アルミニウム化合物とポルフィリンとを反応させて得られる錯体のような遷移金属化合物-ポルフィリン錯体触媒による重合法、
3)特公昭46-27250号公報、特公昭59-15336号公報、米国特許3278457号、米国特許3278458号、米国特許3278459号、米国特許3427256号、米国特許3427334号、米国特許3427335号などに示される複合金属シアン化物錯体触媒による重合法、
4)特開平10-273512号公報に例示されるポリホスファゼン塩からなる触媒を用いる重合法、
5)特開平11-060722号公報に例示されるホスファゼン化合物からなる触媒を用いる重合法
など、が挙げられ、特に限定されない。製造コストや、分子量分布の狭い有機重合体が得られることなどの理由から、複合金属シアン化物錯体触媒による重合法がより好ましい。
 有機重合体の分子量分布(Mw/Mn)は特に限定されない。分子量分布は、狭いことが好ましい。分子量分布は、2.0未満が好ましく、1.6以下がより好ましく、1.5以下がさらに好ましく、1.4以下が特に好ましい。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体の数平均分子量は、前述の通り、13,000以上100,000以下であり、13,000以上50,000以下が好ましい。数平均分子量は、GPCによるポリスチレン換算の値である。数平均分子量の下限は、13,000以上であり、15,000以上が好ましい。数平均分子量の上限は、100,000以下であり、50,000以下が好ましく、35,000以下がより好ましい。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体の数平均分子量が上記の範囲内であると、ポリマーブレンドや後述する組成物の取り扱い性が良好であり、ポリマーブレンドや後述する組成物を硬化させた場合に、引張伸度が高く、緩和弾性率が低い硬化物を得やすい。
 反応性ケイ素基の導入方法は特に限定されず、公知の方法を利用することができる。以下に導入方法を例示する。
 (i)ヒドロシリル化:先ず、原料となる重合体(前駆重合体と記すこともある)に不飽和結合を導入し、この不飽和結合に対してヒドロシラン化合物をヒドロシリル化反応により付加させる方法である。不飽和結合の導入方法は任意の方法を利用できる。例えば、水酸基などの官能基を有する前駆重合体に、この官能基に対して反応性を示す基および不飽和基を有する化合物を反応させ、不飽和基含有重合体を得る方法や、不飽和結合を有する重合性モノマーを共重合させる方法が挙げられる。
 (ii)反応性基含有重合体(前駆重合体)とシランカップリング剤との反応:水酸基、アミノ基、不飽和結合などの反応性基を有する前駆重合体と、その反応性基と反応して結合を形成し得る基および反応性ケイ素基の両方を有する化合物(シランカップリング剤とも呼ばれる)とを反応させる方法である。前駆重合体の反応性基とシランカップリング剤の反応性基の組み合わせとしては、水酸基とイソシアネート基、水酸基とエポキシ基、アミノ基とイソシアネート基、アミノ基とチオイソシアネート基、アミノ基とエポキシ基、アミノ基とアクリル構造とのマイケル付加、カルボン酸基とエポキシ基、不飽和結合とメルカプト基などが挙げられるがこれに限らない。
 (i)の方法は、反応が簡便で、反応性ケイ素基の導入量の調整や、得られる反応性ケイ素基含有重合体の物性が安定であるため好ましい。(ii)の方法は反応の選択肢が多く、反応性ケイ素基導入率を高めることが容易で好ましい。
 (i)の方法で使用されるヒドロシラン化合物の一部を例示する。ジクロロメチルシラン、ジクロロフェニルシラン、(メトキシメチル)ジクロロシランなどのハロゲン化シラン類;ジメトキシメチルシラン、ジエトキシメチルシラン、(クロロメチル)ジメトキシシラン、(メトキシメチル)ジメトキシシランなどのアルコキシシラン類;(クロロメチル)ジイソプロペニロキシシラン、(メトキシメチル)ジイソプロペニロキシシランなどのイソプロペニロキシシラン類(脱アセトン型)などが挙げられる。
 (ii)の方法で使用できるシランカップリング剤としては、以下の化合物が挙げられる。3-メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、メルカプトメチルジメトキシメチルシランなどの不飽和結合と反応するメルカプトシラン類;3-イソシアネートプロピルジメトキシメチルシラン、イソシアネートメチルジメトキシメチルシランなどの水酸基と反応するイソシアネートシラン類;3-グリシドキシプロピルジメトキシメチルシラン、グリシドキシメチルジメトキシメチルシランなどの水酸基、アミノ基、カルボン酸基と反応するエポキシシラン類;3-アミノプロピルジメトキシメチルシラン、3-(2-アミノエチル)プロピルジメトキシメチルシラン、N-シクロヘキシルアミノメチルジエトキシメチルシランなどのイソシアネート基、チオイソシアネート基と反応するアミノシラン類など。上記のシランカップリング剤は一例であり、類似の反応を利用または応用してシリル基を導入することができる。
 有機重合体の主鎖骨格中には本発明の効果を大きく損なわない範囲でウレタン結合成分などの他の成分を含んでいてもよい。ウレタン結合成分としては特に限定されないが、イソシアネート基と活性水素基との反応により生成する基(以下、アミドセグメントともいう)を挙げることができる。
 主鎖にウレタン結合やエステル結合を含有する有機重合体を含むポリマーブレンドや組成物を硬化させた硬化物は、水素結合の作用などにより、高い硬度が得られたり、強度が向上するなどの効果が得られる場合がある。一方で、ウレタン結合は熱などにより開裂する可能性もある。そのような特性をポリマーブレンドや、当該ポリマーブレンドを含む組成物や、硬化物に付与する目的で、重合体にアミドセグメントを導入したり、敢えてアミドセグメントを排除することもできる。アミドセグメントを有するポリオキシアルキレン系重合体は、粘度が高くなる傾向がある。また、アミドセグメントを有するポリオキシアルキレン系重合体は、硬化性が向上する場合もある。
 前記アミドセグメントは一般式(2):
-NR-C(=O)-  (2)
(Rは炭素数1以上10以下の有機基または水素原子を表す)で表される基である。
 前記アミドセグメントとしては、具体的には、イソシアネート基とヒドロキシ基との反応、または、アミノ基とカーボネートとの反応により生成するウレタン基;イソシアネート基とアミノ基との反応により生成する尿素基;イソシアネート基とメルカプト基との反応により生成するチオウレタン基などを挙げることができる。また、上記ウレタン基、尿素基、および、チオウレタン基中の活性水素が、さらにイソシアネート基と反応して生成する基も、一般式(2)の基に含まれる。
 アミドセグメントと反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン重合体の工業的に容易な製造方法の例としては、末端に活性水素含有基を有するポリオキシアルキレン重合体に、過剰のポリイソシアネート化合物を反応させて、ポリウレタン系主鎖の末端にイソシアネート基を有する有機重合体とした後、あるいは同時に、該イソシアネート基の全部または一部に一般式(3):
Z-R-SiR   (3)
(R、Xは前記と同じ。Rは2価の有機基であり、より好ましくは炭素数1以上20以下の炭化水素基である。Zは、ヒドロキシ基、カルボキシ基、メルカプト基およびアミノ基(1級または2級)から選ばれた活性水素含有基である)で表されるケイ素化合物のZ基を反応させる方法を挙げることができる。
 また、末端に活性水素含有基を有するポリオキシアルキレン重合体に一般式(4):
O=C=N-R-SiR   (4) 
(R、R、Xは前記と同じ。)で示される反応性ケイ素基含有イソシアネート化合物を反応させる方法を挙げることができる。
 一般式(3)のケイ素化合物としては特に限定はない。具体例としては、γ-アミノプロピルジメトキシメチルシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルジメトキシメチルシランなどのアミノ基含有シラン類などが挙げられる。また、特開平6-211879号公報(米国特許5364955号)、特開平10-53637号公報(米国特許5756751号)、特開平10-204144号公報(EP0831108)、特開2000-169544号公報、特開2000-169545号公報に記載されている様に、各種のα,β-不飽和カルボニル化合物と一級アミノ基含有シランとのMichael付加反応物、または、各種の(メタ)アクリロイル基含有シランと一級アミノ基含有化合物とのMichael付加反応物もまた、一般式(3)のケイ素化合物として用いることができる。
 一般式(4)の反応性ケイ素基含有イソシアネート化合物としては特に限定はない。具体例としては、γ-メチルジメトキシシリルプロピルイソシアネート、γ-メチルジエトキシシリルプロピルイソシアネート、γ-(メトキシメチル)ジメトキシシリルプロピルイソシアネート、ジメトキシメチルシリルメチルイソシアネート、ジエトキシメチルシリルメチルイソシアネート、(メトキシメチル)ジメトキシシリルメチルイソシアネートなどが挙げられる。
 有機重合体の主鎖骨格がアミドセグメントを含む場合、アミドセグメントの1分子あたりの平均個数は、1個以上10個以下が好ましく、1.5個以上5個以下がより好ましく、2個以上3個以下が特に好ましい。1個よりも少ない場合には、硬化性が十分ではない場合があり、10個よりも大きい場合には、有機重合体が高粘度となり取り扱い難くなる可能性がある。
 ポリマーブレンドや、ポリマーブレンドを含む組成物の粘度を低くしたり、作業性を改善したりすることなどを目的とする場合、有機重合体の主鎖骨格は、実質的にアミドセグメントを含まないことが好ましい。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体は、1つの末端部位に2個以上の反応性ケイ素基を含有していてもよい。具体的な製法については特許文献(WO2013/18020)を参考にできる。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体について、有機重合体1分子中に含まれる反応性ケイ素基の個数は1個より多く、1.1個以上がより好ましく、1.3個以上が特に好ましい。
 また、ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体について、反応性ケイ素基当量Eqaは、0.010mmol/g以上であり、0.015mmol/g以上が好ましく、0.030mmol/g以上がより好ましく、0.29mmol/g以下であり、0.20mmol/g以下が好ましい。
 ポリオキシアルキレン(A)としての有機重合体について、有機重合体1分子中に含まれる反応性ケイ素基の個数の上限は、反応性ケイ素基当量Eqaが上記の範囲内である限りにおいて特に限定されない。
 かかる条件を満たす量の反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン(A)を用いることにより、ポリオキシアルキレン(A)の分子間の架橋が良好に進行する。その結果、ポリマーブレンドまたはポリマーブレンドを含む組成物を硬化させた場合に、所望する引張伸度や、緩和弾性率を示す硬化物を得やすい。
 有機重合体1分子中に含まれる反応性ケイ素基の平均個数は、反応性ケイ素基が直接結合した炭素上のプロトンを高分解能H-NMR測定法により定量する方法により求めた平均個数と定義している。有機重合体1分子中に含まれる反応性ケイ素基の平均個数の計算においては前駆重合体に対し、反応性ケイ素基を導入した際に、反応性ケイ素基が導入されなかった前駆重合体および副反応によって得られる、反応性ケイ素基が導入されていない有機重合体についても、同一の主鎖構造を有する有機重合体の成分の一部とみなして、反応性ケイ素基の1分子中の平均個数を計算する際の母数(分子数)に含めて計算を行う。
 有機重合体(A)は1種のみで使用してもよく、2種以上を併用して使用してもかまわない。
<ポリオキシアルキレン(B)>
 ポリオキシアルキレン(B)としての有機重合体は、数平均分子量が3,000以上25,000以下であり、片末端のみに反応性ケイ素基を有し、反応性ケイ素基当量Eqbが0.03mmol/g以上0.58mmol/g以下であることを除いて、ポリオキシアルキレン(A)と同様である。
 ポリオキシアルキレン(B)としての有機重合体の数平均分子量の下限は、3,000以上であり、5,000以上が好ましい。数平均分子量の上限は、25,000以下であり、14,000以下が好ましく、13,500以下がより好ましい。
 ポリオキシアルキレン(B)としての有機重合体の数平均分子量が上記の範囲内であると、ポリマーブレンドや後述する組成物の取り扱い性が良好であり、ポリマーブレンドや後述する組成物を硬化させた場合に、引張伸度が高く、緩和弾性率が低い硬化物を得やすい。
≪ポリマーブレンドを含有する組成物≫
 以下、前述のポリマーブレンドと、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーと、および硬化触媒を含有する組成物について説明する。
 かかる組成物は、空気入りタイヤ用のパンク防止用シーラントとして好ましく使用され得る硬化物を与える。
 以下、ポリマーブレンドと、フィラーと、硬化触媒とについて順に説明する。
<ポリマーブレンド>
 ポリマーブレンドについては、前述の通りである。
<フィラー>
 ポリマーブレンドを含有する組成物には、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーが配合される。
 炭酸カルシウムとしては、重質炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウムなどを特に制限なく用いることができる。炭酸カルシウムは、表面処理剤により表面処理されていてもよい。
 表面処理剤としては、パルミチン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸などに代表される脂肪酸や不飽和脂肪酸;ロジン酸系化合物などのカルボン酸およびそのエステル;ヘキサメチルジシラザン、クロロシラン、アミノシランなどのシラン化合物;パラフィン系化合物などが挙げられる。
 表面処理された炭酸カルシウムを用いる場合、組成物の硬化遅延を抑制しやすい。
 炭酸カルシウムの粒子径は、体積平均粒子径として10nm以上10μm以下が好ましく、50nm以上2μm以下がより好ましい。
 シリカとしては、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、結晶性シリカ、溶融シリカなどの公知のシリカを特に制限なく用いることができる。シリカの粒子径は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。シリカの粒子径は、体積平均粒子径として3nm以上10μm以下が好ましく、5nm以上5μm以下がより好ましい。
 カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラックなどの公知のカーボンブラックを特に制限なく用いることがきる。カーボンブラックとしては、組成物中の分散性の改良の点で、樹脂被覆されたり、種々の分散剤で表面処理されたカーボンブラックを用いることもできる。
 カーボンブラックについて、吸油量が100mL/100g以上が好ましい。また、BET比表面積が80m/g以上であるのが好ましい。
 吸油量や、BET比表面積が上記の範囲内であると、少量のカーボンブラックの添加でチキソ性の高い組成物が得られる。少量添加であれば良好な応力緩和性を発現させやすいことから好ましい。
 フィラーが炭酸カルシウムである場合、炭酸カルシウムの含有量は、組成物の全体積に対して0.1vol.%以上15vol.%以下が好ましく、0.5vol.%以上13vol.%以下がより好ましく、1.0vol.%以上10vol.%以下が特に好ましい。
 フィラーがシリカである場合、シリカの含有量は、組成物の全体積に対して0.1vol.%以上5vol.%以下が好ましく、0.3vol.%以上4.0vol.%以下がより好ましく、0.5vol.%以上3.0vol.%以下が特に好ましい。
 フィラーがカーボンブラックである場合、カーボンブラックの含有量は、組成物の全体積に対して0.1vol.%以上10vol.%以下が好ましく、0.3vol.%以上8vol.%以下がより好ましく、0.5vol.%以上7vol.%以下が特に好ましい。
<硬化触媒>
 硬化触媒としては、従来より反応性ケイ素基を有する有機重合体の硬化用の触媒として使用されている化合物が用いられる。
 硬化触媒としては、公知の硬化触媒を任意に使用することができる。
 好適な硬化触媒としては、一般式(4):
N=CR-NR   (4)
(R、R、および2個のRは、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1以上6以下の有機基である。)で示されるアミジン化合物が挙げられる。
 アミジン化合物としては、特に限定されず、例えば、ピリミジン、2-アミノピリミジン、6-アミノ-2,4-ジメチルピリミジン、2-アミノ-4,6-ジメチルピリミジン、1,4,5,6-テトラヒドロピリミジン、1,2-ジメチル-1,4,5,6-テトラヒドロピリミジン、1-エチル-2-メチル-1,4,5,6-テトラヒドロピリミジン、1,2-ジエチル-1,4,5,6-テトラヒドロピリミジン、1-n-プロピル-2-メチル-1,4,5,6-テトラヒドロピリミジン、2-ヒドロキシ-4,6-ジメチルピリミジン、1,3-ジアザナフタレン、2-ヒドロキシ-4-アミノピリミジンなどのピリミジン化合物;2-イミダゾリン、2-メチル-2-イミダゾリン、2-エチル-2-イミダゾリン、2-プロピル-2-イミダゾリン、2-ビニル-2-イミダゾリン、1-(2-ヒドロキシエチル)-2-メチル-2-イミダゾリン、1,3-ジメチル-2-イミノイミダゾリジン、1-メチル-2-イミノイミダゾリジン-4-オンなどのイミダゾリン化合物;1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ-5-エン、2,9-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ-1,3,5,7-テトラエン、6-(ジブチルアミノ)-1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン-7(DBA-DBU)などのアミジン化合物;グアニジン、ジシアンジアミド、1-メチルグアニジン、1-エチルグアニジン、1-シクロヘキシルグアニジン、1-フェニルグアニジン、1-(o-トリル)グアニジン、1,1-ジメチルグアニジン、1,3-ジメチルグアニジン、1,2-ジフェニルグアニジン、1,1,2-トリメチルグアニジン、1,2,3-トリメチルグアニジン、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン、1,1,2,3,3-ペンタメチルグアニジン、2-エチル-1,1,3,3-テトラメチルグアニジン、1,1,3,3-テトラメチル-2-n-プロピルグアニジン、1,1,3,3-テトラメチル-2-イソプロピルグアニジン、2-n-ブチル-1,1,3,3-テトラメチルグアニジン、2-tert-ブチル-1,1,3,3-テトラメチルグアニジン、1,2,3-トリシクロヘキシルグアニジン、1-ベンジル-2,3-ジメチルグアニジン、1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-エチル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-n-プロピル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-イソプロピル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-n-ブチル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-シクロヘキシル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エン、7-n-オクチル-1,5,7-トリアザビシクロ[4.4.0]デカ-5-エンなどのグアニジン化合物;ビグアニド、1-メチルビグアニド、1-エチルビグアニド、1-n-ブチルビグアニド、1-(2-エチルヘキシル)ビグアニド、1-n-オクタデシルビグアニド、1,1-ジメチルビグアニド、1,1-ジエチルビグアニド、1-シクロヘキシルビグアニド、1-アリルビグアニド、1-フェニルビグアニド、1-(o-トリル)ビグアニド、1-モルホリノビグアニド、1-n-ブチル-N2-エチルビグアニド、1,1’-エチレンビスビグアニド、1,5-エチレンビグアニド、1-[3-(ジエチルアミノ)プロピル]ビグアニド、1-[3-(ジブチルアミノ)プロピル]ビグアニド、N’,N’’-ジヘキシル-3,12-ジイミノ-2,4,11,13-テトラアザテトラデカンジアミジンなどのビグアニド化合物;などが挙げられる。
 アミジン化合物のなかでも、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)が好ましい。DBUはフェノールやカルボン酸との塩を形成している形態で使用することもできる。
 アミジン化合物以外の好ましい硬化触媒としては、例えば、カルボン酸錫、カルボン酸鉛、カルボン酸ビスマス、カルボン酸カリウム、カルボン酸カルシウム、カルボン酸バリウム、カルボン酸チタン、カルボン酸ジルコニウム、カルボン酸ハフニウム、カルボン酸バナジウム、カルボン酸マンガン、カルボン酸鉄、カルボン酸コバルト、カルボン酸ニッケル、カルボン酸セリウムなどのカルボン酸金属塩;テトラブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、チタンテトラキス(アセチルアセトナート)、ビス(アセチルアセトナート)ジイソプロポキシチタン、ジイソプロポキシチタンビス(エチルアセトアセテート)などのチタン化合物;ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫フタレート、ジブチル錫ジオクタノエート、ジブチル錫ビス(2-エチルヘキサノエート)、ジブチル錫ビス(メチルマレエート)、ジブチル錫ビス(エチルマレエート)、ジブチル錫ビス(ブチルマレエート)、ジブチル錫ビス(オクチルマレエート)、ジブチル錫ビス(トリデシルマレエート)、ジブチル錫ビス(ベンジルマレエート)、ジブチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ビス(エチルマレエート)、ジオクチル錫ビス(オクチルマレエート)、ジブチル錫ジメトキサイド、ジブチル錫ビス(ノニルフェノキサイド)、ジブテニル錫オキサイド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ビス(アセチルアセトナート)、ジブチル錫ビス(エチルアセトアセトナート)、ジブチル錫オキサイドとシリケート化合物との反応物、ジオクチル錫ビス(ネオデカノエート)、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物、ジオクチル錫塩と正珪酸エチルとの反応物などの有機錫系化合物;アルミニウムトリス(アセチルアセトナート)、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテートなどのアルミニウム化合物類;ジルコニウムテトラキス(アセチルアセトナート)などのジルコニウム化合物類;テトラブトキシハフニウムなどの各種金属アルコキシド類;有機酸性リン酸エステル類;トリフルオロメタンスルホン酸などの有機スルホン酸類;塩酸、リン酸、ボロン酸などの無機酸類;などが挙げられる。
 硬化触媒としては、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 硬化触媒の配合量は、硬化触媒の種類によっても異なる。硬化触媒の配合量は、典型的には、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上30質量部以下が好ましく、0.1質量部以上12質量部以下がより好ましく0.1質量部以上4質量部以下が特に好ましい。かかる範囲内の量の硬化触媒を用いることにより、組成物を硬化させる際に、良好な硬化性と、良好な作業性とを両立しやすい。
<可塑剤>
 組成物には、可塑剤を添加してもよい。可塑剤の添加により、組成物の粘度やスランプ性および組成物を硬化して得られる硬化物の硬度、引張り強度、伸びなどの機械特性が調整できる。可塑剤の具体例としては、ジブチルフタレート、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジヘプチルフタレート、ジ(2-エチルヘキシル)フタレート、ジイソデシルフタレート(DIDP)、ブチルベンジルフタレートなどのフタル酸エステル化合物;ビス(2-エチルヘキシル)-1,4-ベンゼンジカルボキシレートなどのテレフタル酸エステル化合物(具体的には、商品名:EASTMAN168(EASTMAN CHEMICAL製));1,2-シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステルなどの非フタル酸エステル化合物(具体的には、商品名:Hexamoll DINCH(BASF製));アジピン酸ジオクチル、セバシン酸ジオクチル、セバシン酸ジブチル、コハク酸ジイソデシル、アセチルクエン酸トリブチルなどの脂肪族多価カルボン酸エステル化合物;オレイン酸ブチル、アセチルリシノール酸メチルなどの不飽和脂肪酸エステル化合物;アルキルスルホン酸フェニルエステル(具体的には、商品名:Mesamoll(LANXESS製));トリクレジルホスフェート、トリブチルホスフェートなどのリン酸エステル化合物;トリメリット酸エステル化合物;塩素化パラフィン;アルキルジフェニル、部分水添ターフェニルなどの炭化水素系油;プロセスオイル;エポキシ化大豆油、エポキシステアリン酸ベンジルなどのエポキシ可塑剤、などを挙げることができる。
 また、高分子可塑剤も使用することができる。高分子可塑剤を使用すると低分子可塑剤を使用した場合に比較して、初期の物性を長期にわたり維持することができる。さらに組成物の硬化物にアルキド塗料を塗付した場合の乾燥性(塗装性)を改良できる。高分子可塑剤の具体例としては、ビニル系モノマーを種々の方法で重合して得られるビニル系重合体;ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジベンゾエート、ペンタエリスリトールエステルなどの2以上のアルコール性水酸基を有する脂肪族アルコールのエステル化合物;セバシン酸、アジピン酸、アゼライン酸、フタル酸などの2塩基酸とエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなどの2価アルコールから得られるポリエステル系可塑剤;数平均分子量500以上、さらには1,000以上のポリエチレングリコールポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテルポリオールあるいはこれらポリエーテルポリオールのヒドロキシ基をエステル基、エーテル基などに変換した誘導体などのポリエーテル類;ポリスチレンやポリ-α-メチルスチレンなどのポリスチレン類;ポリブタジエン、ポリブテン、ポリイソブチレン、ブタジエン-アクリロニトリル、ポリクロロプレンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
 可塑剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、3質量部以上100質量部以下が好ましく、5質量部以上90質量部以下がより好ましく、7質量部以上70質量部以下が特に好ましい。
<溶剤または希釈剤>
 組成物には溶剤または希釈剤を添加することができる。溶剤および希釈剤としては、特に限定されないが、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂環族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、アルコール、エステル、ケトン、エーテルなどを使用することができる。溶剤または希釈剤を使用する場合、組成物を屋内で使用した時の空気への汚染の問題から、溶剤の沸点は、150℃以上が好ましく、200℃以上がより好ましく、250℃以上が特に好ましい。上記溶剤または希釈剤は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
<接着性付与剤>
 組成物には、シランカップリング剤、シランカップリング剤の反応物、またはシランカップリング剤以外の化合物を接着性付与剤として添加することができる。
 そのようなシランカップリング剤の具体例としては、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシランなどのエポキシ基含有シラン類;γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ベンジル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ビニルベンジル-γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、(アミノメチル)ジメトキシメチルシラン、(アミノメチル)トリメトキシシラン、(フェニルアミノメチル)ジメトキシメチルシラン、(フェニルアミノメチル)トリメトキシシラン、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミンなどのアミノ基含有シランカップリング剤;γ-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラン、α-イソシアネートメチルトリメトキシシラン、α-イソシアネートメチルジメトキシメチルシランなどのイソシアネート基含有シラン類;γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジエトキシシランなどのメルカプト基含有シラン類;β-カルボキシエチルトリエトキシシラン、β-カルボキシエチルフェニルビス(β-メトキシエトキシ)シラン、N-β-(カルボキシメチル)アミノエチル-γ-アミノプロピルトリメトキシシランなどのカルボキシシラン類;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アクリロイルオキシプロピルメチルトリエトキシシランなどのビニル型不飽和基含有シラン類;γ-クロロプロピルトリメトキシシランなどのハロゲン含有シラン類;トリス(トリメトキシシリル)イソシアヌレートなどのイソシアヌレートシラン類;メチル(N-ジメトキシメチルシリルメチル)カルバメート、メチル(N-トリメトキシシリルメチル)カルバメート、メチル(N-ジメトキシメチルシリルプロピル)カルバメート、メチル(N-トリメトキシシリルプロピル)カルバメートなどのカルバメートシラン類;(メトキシメチル)ジメトキシメチルシラン、(メトキシメチル)トリメトキシシラン、(エトキシメチル)トリメトキシシラン、(フェノキシメチル)トリメトキシシランなどのアルコキシ基含有シラン類;3-(トリメトキシシリル)プロピル無水コハク酸、3-(トリエトキシシリル)プロピル無水コハク酸などの酸無水物含有シラン類などを挙げることができる。また、これらの部分縮合物や、これらを変性した誘導体である、アミノ変性シリルポリマー、シリル化アミノポリマー、不飽和アミノシラン錯体、フェニルアミノ長鎖アルキルシラン、アミノシリル化シリコーン、シリル化ポリエステルなどもシランカップリング剤として用いることができる。これらのシランカップリング剤は単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。シランカップリング剤の反応物としては、イソシアネートシランと水酸基含有化合物、アミノ基含有化合物との反応物;アミノシランのマイケル付加反応物;アミノシランとエポキシ基含有化合物との反応物、エポキシシランとカルボン酸基含有化合物、アミノ基含有化合物との反応物なども挙げられる。
 シランカップリング剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下が好ましく、0.5質量部以上10質量部以下がより好ましい。
 シランカップリング剤以外の接着性付与剤の具体例としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、硫黄、アルキルチタネート類、芳香族ポリイソシアネートなどが挙げられる。上記接着性付与剤は1種類のみで使用してもよいし、2種類以上混合使用してもよい。これら接着性付与剤は添加することにより被着体に対する接着性を改善することができる。
<シリケート>
 組成物には、シリケートを添加することができる。シリケートは、組成物から得られる硬化物の耐久性を改善する機能を有する。シリケートとしてはテトラアルコキシシランおよびアルキルアルコキシシランまたはそれらの部分加水分解縮合物が使用できる。
 シリケートの具体例としては、例えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、エトキシトリメトキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン、メトキシトリエトキシシラン、テトラ-n-プロポキシシラン、テトラ-i-プロポキシシラン、テトラ-n-ブトキシシラン、テトラ-i-ブトキシシラン、テトラ-t-ブトキシシランなどのテトラアルコキシシラン(テトラアルキルシリケート)、および、それらの部分加水分解縮合物が挙げられる。
 テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物は、硬化性組成物の硬化物の復元性、耐久性、および、耐クリープ性の改善効果がテトラアルコキシシランよりも大きいため、より好ましい。
 前記テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物としては、例えば通常の方法でテトラアルコキシシランに水を添加し、部分加水分解させて縮合させた縮合物が挙げられる。また、オルガノシリケート化合物の部分加水分解縮合物は、市販品を用いることができる。このような縮合物としては、例えば、メチルシリケート51、エチルシリケート40(いずれもコルコート(株)製)などが挙げられる。
 シリケートを使用する場合、その使用量は前述のポリマーブレンド100質量部に対して0.5質量部以上30質量部以下が好ましく、1.0質量部以上25質量部以下がより好ましい。
<タレ防止剤>
 組成物には、必要に応じてタレを防止し、作業性を良くするためにタレ防止剤を添加してもよい。また、タレ防止剤としては特に限定されないが、例えば、ポリアミドワックス類;水添ヒマシ油誘導体類;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウムなどの金属石鹸類などが挙げられる。また、特開平11-349916号公報に記載されているような粒子径10μm以上500μm以下のゴム粉末や、特開2003-155389号公報に記載されているような有機質繊維を用いると、チクソ性が高く作業性の良好な組成物が得られる。これらタレ防止剤は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 タレ防止剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下が好ましい。
<酸化防止剤(老化防止剤)>
 組成物には、酸化防止剤(老化防止剤)を添加することができる。酸化防止剤を使用すると硬化物の耐候性を高めることができる。酸化防止剤としてはヒンダードフェノール系、モノフェノール系、ビスフェノール系、ポリフェノール系が例示できるが、特にヒンダードフェノール系が好ましい。同様に、チヌビン622LD,チヌビン144;CHIMASSORB944LD,CHIMASSORB119FL(以上いずれもチバ・ジャパン株式会社製);アデカスタブLA-57,アデカスタブLA-62,アデカスタブLA-67,アデカスタブLA-63,アデカスタブLA-68(以上いずれも株式会社ADEKA製);サノールLS-770,サノールLS-765,サノールLS-292,サノールLS-2626,サノールLS-1114,サノールLS-744(以上いずれも三共ライフテック株式会社製)などのヒンダードアミン系光安定剤を使用することもできる。酸化防止剤の具体例は特開平4-283259号公報や特開平9-194731号公報にも記載されている。
 酸化防止剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上10質量部以下が好ましく、0.2質量部以上5質量部以下がより好ましい。
<光安定剤>
 組成物には、光安定剤を添加することができる。光安定剤を使用すると硬化物の光酸化劣化を防止できる。光安定剤としてベンゾトリアゾール系光安定剤、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾエート系光安定剤などが例示できるが、特にヒンダードアミン系光安定剤が好ましい。
 光安定剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上10質量部以下が好ましく、0.2質量部以上5質量部以下がより好ましい。
<紫外線吸収剤>
 組成物には、紫外線吸収剤を添加することができる。紫外線吸収剤を使用すると硬化物の表面耐候性を高めることができる。紫外線吸収剤としてはベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、置換トリル系紫外線吸収剤および金属キレート系紫外線吸収剤、SABO STAB UV312(SABO社製)として市販されているようなオキサニリド系化合物などが例示できる。特にベンゾトリアゾール系が好ましく、市販名チヌビンP、チヌビン213、チヌビン234、チヌビン326、チヌビン327、チヌビン328、チヌビン329、チヌビン571(以上、BASF社製)が挙げられる。2-(2H-1,2,3-ベンゾトリアゾール-2-イル)-フェノール系化合物が特に好ましい。さらに、フェノール系やヒンダードフェノール系酸化防止剤とヒンダードアミン系光安定剤とベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を併用して使用するのが好ましい。
 紫外線吸収剤の使用量は、有機重合体(A)100質量部に対して、0.1質量部以上10質量部以下が好ましく、0.2質量部以上5質量部以下がより好ましい。
 上記酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤は、使用温度、暴露環境、透明性要求などに応じて、適宜選択できる。
<物性調整剤>
 組成物には、必要に応じて生成する硬化物の引張特性を調整する物性調整剤を添加してもよい。物性調整剤としては特に限定されないが、例えば、フェノキシトリメチルシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシランなどのアルキルアルコキシシラン類;ジフェニルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシランなどのアリールアルコキシシラン類;ジメチルジイソプロペノキシシラン、メチルトリイソプロペノキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジイソプロペノキシシランなどのアルキルイソプロペノキシシラン;トリス(トリメチルシリル)ボレート、トリス(トリエチルシリル)ボレートなどのトリアルキルシリルボレート類;シリコーンワニス類;ポリシロキサン類などが挙げられる。前記物性調整剤を用いることにより、組成物を硬化させた時の硬度を上げたり、逆に硬度を下げ、破断伸びを出したりし得る。上記物性調整剤は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 特に、分子内に1価のシラノール基を有する化合物を加水分解により生成させる化合物は、硬化物の表面のべたつきを悪化させずに硬化物のモジュラスを低下させる作用を有する。特にトリメチルシラノールを生成する化合物が好ましい。分子内に1価のシラノール基を有する化合物を加水分解により生成させる化合物としては、特開平5-117521号公報に記載されている化合物を挙げることができる。また、ヘキサノール、オクタノール、デカノールなどのアルキルアルコールの誘導体であって加水分解によりトリメチルシラノールなどのRSiOHを生成するシリコン化合物を生成する化合物、特開平11-241029号公報に記載されているトリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトールあるいはソルビトールなどの水酸基数が3以上の多価アルコールの誘導体であって加水分解によりトリメチルシラノールなどのRSiOHを生成するシリコン化合物を生成する化合物を挙げることができる。
 また、特開平7-258534号公報に記載されているようなオキシプロピレン重合体の誘導体であって加水分解によりトリメチルシラノールなどのRSiOHを生成するシリコン化合物を生成する化合物も挙げることができる。さらに特開平6-279693号公報に記載されている架橋可能な加水分解性ケイ素含有基と加水分解によりモノシラノール含有化合物となり得るケイ素含有基を有するポリオキシアルキレン系重合体を使用することもできる。
<光硬化性物質>
 組成物には光硬化性物質を添加できる。光硬化性物質を使用すると硬化物表面に光硬化性物質の皮膜が形成され、硬化物のべたつきや硬化物の耐候性を改善できる。光硬化性物質は、光の作用によってかなり短時間に分子構造が化学変化をおこし、硬化などの物性的変化を生ずる。この種の化合物には有機単量体、オリゴマー、樹脂あるいはそれらを含む組成物などが多数知られており、任意の市販品を採用し得る。代表的な光硬化性物質としては、不飽和アクリル系化合物、ポリケイ皮酸ビニル類あるいはアジド化樹脂などが使用できる。不飽和アクリル系化合物としては、アクリル系またはメタクリル系不飽和基を1ないし数個有するモノマー、オリゴマーあるいはそれなどの混合物であって、プロピレン(またはブチレン、エチレン)グリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)ジメタクリレートなどの単量体または分子量10,000以下のオリゴエステルが例示される。具体的には、例えば特殊アクリレート(2官能)のアロニックスM-210、アロニックスM-215、アロニックスM-220、アロニックスM-233、アロニックスM-240,アロニックスM-245;(3官能)のアロニックスM305、アロニックスM-309、アロニックスM-310、アロニックスM-315、アロニックスM-320、アロニックスM-325、および(多官能)のアロニックスM-400などが例示できるが、特にアクリル官能基を含有する化合物が好ましく、また1分子中に平均して3個以上の同官能基を含有する化合物が好ましい(以上アロニックスはいずれも東亜合成化学工業株式会社の製品である。)。
 ポリケイ皮酸ビニル類としては、シンナモイル基を感光基とする感光性樹脂でありポリビニルアルコールをケイ皮酸でエステル化した樹脂の他、多くのポリケイ皮酸ビニル誘導体が例示される。アジド化樹脂は、アジド基を感光基とする感光性樹脂として知られている。アジド化樹脂は、ジアジド化合物を感光剤として加えたゴム感光液の他、「感光性樹脂」(昭和47年3月17日出版、印刷学会出版部発行、第93頁~、第106頁~、第117頁~)に詳細に例示される。これらは、単独でまたは混合され、必要に応じて増感剤を加えて使用することができる。なお、ケトン類、ニトロ化合物などの増感剤やアミン類などの促進剤を添加すると、効果が高められる場合がある。
 光硬化性物質の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して0.1質量部以上20質量部以下が好ましく、0.5質量部以上10質量部以下が好ましい。
<酸素硬化性物質>
 組成物には酸素硬化性物質を添加することができる。酸素硬化性物質としては空気中の酸素と反応し得る不飽和化合物を例示できる。酸素硬化性物質は、空気中の酸素と反応して硬化物の表面付近に硬化皮膜を形成し表面のべたつきや硬化物表面へのゴミやホコリの付着を防止するなどの作用を奏する。酸素硬化性物質の具体例には、キリ油、アマニ油などで代表される乾性油や、該化合物を変性して得られる各種アルキッド樹脂;乾性油により変性されたアクリル系重合体、エポキシ系樹脂、シリコン樹脂;ブタジエン、クロロプレン、イソプレン、1,3-ペンタジエンなどのジエン系化合物を重合または共重合させて得られる1,2-ポリブタジエン、1,4-ポリブタジエン、C5~C8ジエンの重合体などの液状重合体や、これらジエン系化合物と共重合性を有するアクリロニトリル、スチレンなどの単量体とをジエン系化合物が主体となるように共重合させて得られるNBR、SBRなどの液状共重合体や、さらにはそれらの各種変性物(マレイン化変性物、ボイル油変性物など)などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。これらのうちではキリ油や液状ジエン系重合体が特に好ましい。また、酸化硬化反応を促進する触媒や金属ドライヤーを併用すると効果が高められる場合がある。これらの触媒や金属ドライヤーとしては、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉛、ナフテン酸ジルコニウム、オクチル酸コバルト、オクチル酸ジルコニウムなどの金属塩や、アミジン化合物などが例示される。
 酸素硬化性物質の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下が好ましく、0.5質量部以上10質量部以下がより好ましい。
<難燃剤>
 組成物には、ポリリン酸アンモニウム、およびトリクレジルホスフェートなどのリン系難燃剤や、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、および熱膨張性黒鉛などの難燃剤を添加することができる。上記難燃剤は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
 難燃剤の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、3質量部以上200質量部以下が好ましく、5質量部以上100質量部以下がより好ましい。
<各種添加剤>
 硬化性組成物には、硬化性組成物または硬化物の諸物性の調整を目的として、必要に応じて各種添加剤を添加してもよい。このような添加物の例としては、例えば、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、オゾン劣化防止剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、発泡剤、溶剤、防かび剤などが挙げられる。これらの各種添加剤は単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。本明細書に挙げた添加剤の具体例以外の具体例は、例えば、特公平4-69659号公報、特公平7-108928号公報、特開昭63-254149号公報、特開昭64-22904号公報、特開2001-72854号公報の各公報などに記載されている。
≪組成物の調製方法≫
 組成物は、すべての配合成分を予め配合密封保存し、施工後空気中の湿気により硬化する1成分型として調製することも可能である。また、硬化剤として別途硬化触媒、充填剤、可塑剤、水などの成分を配合しておき、該配合材と重合体組成物を使用前に混合する2成分型として硬化性組成物を調製することもできる。
 組成物が1成分型の場合、すべての配合成分が予め配合される。このため、水分を含有する配合成分は予め脱水乾燥してから使用するか、また配合混練中に減圧などにより脱水するのが好ましい。組成物が2成分型の場合、前述のポリマーブレンドを含有する主剤に硬化触媒を配合する必要がない。このため、配合成分中には若干の水分が含有されていてもゲル化の心配は少ない。しかし、長期間の貯蔵安定性を必要とする場合には、配合成分を脱水乾燥するのが好ましい。脱水、乾燥方法としては粉状などの固状物の場合は加熱乾燥法、液状物の場合は減圧脱水法または合成ゼオライト、活性アルミナ、シリカゲルなどを使用した脱水法が好適である。また、イソシアネート化合物を少量配合してイソシアネート基と水とを反応させて脱水してもよい。かかる脱水乾燥法に加えてメタノール、エタノールなどの低級アルコール;n-プロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのアルコキシシラン化合物を添加することにより、さらに貯蔵安定性は向上する。
 脱水剤、特にビニルトリメトキシシランなどの水と反応し得るケイ素化合物の使用量は、前述のポリマーブレンド100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下が好ましく、0.5質量部以上10質量部以下がより好ましい。
 組成物の調製法には特に限定はない。例えば上記した成分を配合し、ミキサー、ロール、ニーダー、または押出機などを用いて常温または加熱下で混練したり、適した溶剤を少量使用して成分を溶解させ、混合したりするなどの通常の方法が採用され得る。
 以上説明した組成物は、種々の物品において、隙間やピンホールにおける液体や気体などの流体の流通を防止するためのシール材を形成する、シール材組成物として好ましく用いられる。その他としては、粘着剤、接着剤、型取剤、防振材、制振材、防音材、発泡材料、塗料、吹付材、塗膜防水剤などに使用できる。
 以上説明した組成物は、タイヤ用シーラントの形成に特に好ましく用いられる。上記の組成物は、伸長性と、応力緩和性とに優れる硬化物を与えるため、上記の組成物を用いて形成されるタイヤ用シーラントは、パンク防止について優れた効果を奏する。
≪シーラント≫
 以上説明した、組成物、または当該組成物の硬化物をシーラントとして用いることができる。シーラントは、気密、または水密状態を達成する目的や、防音、断熱の目的などのために、隙間、亀裂、ピンホールなどが発生し得る面や空間に、塗布、貼り付け、注入(充填)などの方法により施工される。シーラントは、典型的には前述の組成物を硬化させることにより形成される。シーラントは、好ましくは、種々の物品において、隙間やピンホールにおける液体や気体などの流体の流通を防止するためのシール材として使用される。
 例えば、建築物などに用いられるコンクリート表面に本シーラントを塗布することにより、乾燥収縮などによって発生する亀裂からの漏水を防ぐことが可能となる。また、建築内外装や自動車内外装の各種パネル間に充填したり、または跨ぐように本シーラントを塗布することにより、熱膨張や振動やパネル固定具の緩みに依って生じるパネル間の隙間からの漏水や空気の漏れなどを防ぎ、また防音性や断熱性能も維持できる。さらには、断熱材や複層ガラスの表面などに本シーラントを塗布することにより、これらに貫通孔やひび割れが生じた場合でも気体の浸入および流出を抑制できるため断熱性能の低下を抑制可能である。これらの使用例は一例を示しており、対象物の隙間を充填したり、使用時に発生する亀裂や貫通孔を防ぐべく対象物の内面および/または外面に塗布して、気体や液体の流出入を防いだり、断熱性や防音性の低下を防ぐシール材として使用できる。
 上記のシーラントは、前述の通り、タイヤ用シーラントとして特に好ましく用いられる。
 タイヤ用のシーラントは、通常、フィルム状またはシート状である。タイヤ用シーラントの厚さは特に限定されず、タイヤの設計に応じて適宜決定される。タイヤ用シーラントの厚さは、典型的には0.5mm以上10mm以下が好ましく、2.0mm以上5.0mm以下がより好ましい。
 タイヤ用シーラントの破断伸び(EB)は、良好なパンク防止性能の観点から、1000%以上であるのが好ましく、1200%以上であるのがより好ましく、1500%以上であるのが特に好ましい。破断伸びの値は大きいほどよいが、現実的には2000%以下である。
 タイヤ用シーラントがかかる破断伸び(EB)を示す場合、タイヤに釘などの異物が刺さっても、タイヤ用シーラントが異物の形状に応じて、破損することなく良好に伸長するためパンクが防止される。
 破断伸び(EB)は、JIS K 6251に準拠して3号ダンベルを打ち抜いて得られる試験片を用いて、引張り試験を行うことにより測定できる。引張り試験の条件について、引張り速度が400mm/分であり、温度が-20℃~60℃であり、相対湿度が50%である。
 タイヤ用シーラントの60℃における最大応力は、40kPa以上であることが望しく、60kPa以上であることがより好ましい。また、-20℃における最大応力が400kPa以下であることが望ましく、350kPa以下であることがより好ましい。最大応力は、JIS K 6251に準拠して3号ダンベルを打ち抜いて得られる試験片を用いて、引張り試験を行うことにより測定できる。引張り試験の条件について、引張り速度が400mm/分であり、温度が-20℃~60℃であり、相対湿度が50%である。
 タイヤ用シーラントについて最大応力貯が上記の範囲の値であると、シーラントにかかる応力が緩和する間に破断することがなく、タイヤに刺さった釘などの異物によってシーラントが伸長した場合に、シーラントに破れなどが生じにくい。
 タイヤ用シーラントの緩和弾性率測定試験により測定される緩和速度ΔG(t)は、1.0以下であるのが好ましく、0.9以下であるのがより好ましい。緩和弾性率測定試験の条件について、測定温度が-20℃であり、初期歪が300%である。
 タイヤ用シーラントについて緩和速度ΔG(t)が上記の範囲の値であると、シーラントにかかる応力が速やかに緩和され、タイヤに刺さった釘などの異物によってシーラントが伸長した場合に、シーラントに破れなどが生じにくい。
≪タイヤ≫
 タイヤは、前述のタイヤ用シーラントを備える。タイヤの構成としては、前述のタイヤ用シーラントを適用可能である限りにおいて、従来知られる種々のタイヤの構成を適宜採用することができる。
 タイヤが前述のタイヤ用シーラントを備える場合、タイヤ用シーラントが大きな破断伸びを有することによって、タイヤに釘などの異物が刺さった場合でも、タイヤ用シーラントが破損することなく伸長し、パンクが防止される。
 また、上記のタイヤ用シーラントは応力緩和性能が高く、伸長した場合に、伸長後の形状を維持できる。このため、釘などの異物がタイヤに刺さった状態で走行を続けても、タイヤ用シーラントに破損が生じにくい。
 つまり、前述のタイヤ用シーラントを備えるタイヤを具備する車両は、タイヤに釘などの異物が刺さった場合でも、ある程度の長時間、問題なく走行することができる。
 タイヤにおいてシーラントが設けられる位置は、路面と直接接触する位置以外の位置であって、所望するパンク防止性能が得られる限り特に限定されない。タイヤ用シーラントは、通常、タイヤの内側の面、つまりトレッド部が設けられる面の裏面に設けられるのが好ましい。タイヤ用シーラントは、タイヤの層状の構造における中間層として設けられてもよい。
 また、タイヤ用シーラントは、トレッド部、サイドウォール、ビード部などに相当する位置を含む全体に設けられるのが好ましい。タイヤ用シーラントは、釘などの異物が刺さる機会が最も多いトレッド部に相当する位置にのみ設けられてもよい。
 タイヤに、前述のタイヤ用シーラントを設ける方法は特に限定されない。例えば、タイヤにおけるタイヤ用シーラントが設けられる位置に、前述の組成物を塗布して硬化させることによりタイヤ用シーラントを設けてもよい。また、前述の組成物を用いて予め作成されたフィルムまたはシートを、タイヤ用シーラントして、タイヤの所望する位置に貼り付けてもよい。貼り付けの方法は特に限定されず、熱圧着などの方法でもよく、周知の接着剤などを用いてもよい。
 以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明は、下記実施例に限定されない。
(合成例1:重合体(A-1)の合成)
 数平均分子量が約2,000のポリオキシプロピレンジオールを開始剤として使用し、亜鉛ヘキサシアノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンオキシドの重合を行い、数平均分子量約28,500のポリオキシプロピレンジオールを得た。続いてこの水酸基末端ポリオキシプロピレンジオールの水酸基に対して1.2倍当量のNaOMeのメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに3-クロロ-1-プロペンを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。次に得られたアリル基末端ポリオキシプロピレン100質量部に対して白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)36ppmを加え撹拌しながら、ジメトキシメチルシラン0.96質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を90℃で2時間反応させた後、未反応のジメトキシメチルシランを減圧下留去することにより、末端がジメトキシメチルシリル基(DMS)であり、1分子あたりのケイ素基が平均1.6個、ケイ素基当量が0.056mmol/g、数平均分子量28,500である、直鎖状のポリオキシプロピレン(A-1)を得た。
 なお、重合体(A-1)の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)は、送液システムとして東ソー製HLC-8120GPC、カラムとして東ソー製TSK-GEL Hタイプ、溶媒としてTHF、標準としてポリスチレンを用いて測定した値である。後述のMn、MwおよびMw/Mnも同様である。
(合成例2:重合体(A-4)の合成)
 数平均分子量が約2,000のポリオキシプロピレンジオールを開始剤として使用し、亜鉛ヘキサシアノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンオキシドの重合を行い、数平均分子量約28,500のポリオキシプロピレンジオールを得た。続いてこの水酸基末端ポリオキシプロピレンジオールの水酸基に対して1.2倍当量のNaOMeのメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに3-クロロ-1-プロペンを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。次に得られたアリル基末端ポリオキシプロピレン100質量部に対して白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)72ppmを加え撹拌しながら、トリエトキシシラン1.48質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を90℃で2時間反応させた。さらにメタノール20質量部、HCl12ppmを添加して末端のエトキシ基をメトキシ基に変換することにより、末端がトリメトキシシリル基(TMS)であり、1分子あたりのケイ素基が平均1.6個、ケイ素基当量が0.056mmol/g、数平均分子量28,500である、直鎖状のポリオキシプロピレン(A-4)を得た。
(合成例3:重合体(B-1)の合成)
 ブタノールを開始剤とし、亜鉛ヘキサシアノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンオキサイドの重合を行い、数平均分子量7,000のポリオキシプロピレンオキシドを得た。続いてこの水酸基末端ポリオキシプロピレンオキシドの水酸基に対して1.2倍当量のNaOMeのメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに3-クロロ-1-プロペンを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。次に得られたアリル基末端ポリオキシプロピレン重合体100質量部に対して白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)36ppmを加え撹拌しながら、ジメトキシメチルシラン1.72質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を90℃で2時間反応させることにより、末端がジメトキシメチルシリル基であり、1分子あたりのケイ素基が平均0.7個、数平均分子量が7,000である直鎖状の反応性ケイ素基含有ポリオキシプロピレン重合体(B-1)を得た。
(合成例4:重合体(B-3)の合成)
 ブタノールを開始剤とし、亜鉛ヘキサシアノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンオキサイドの重合を行い、数平均分子量7,000のポリオキシプロピレンオキシドを得た。続いてこの水酸基末端ポリオキシプロピレンオキシドの水酸基に対して1.2倍当量のNaOMeのメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに3-クロロ-1-プロペンを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。次に得られたアリル基末端ポリオキシプロピレン重合体100質量部に対して白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)72ppmを加え撹拌しながら、トリエトキシシラン2.66質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を90℃で2時間反応させた。さらにメタノール20質量部、HCl12ppmを添加して末端のエトキシ基をメトキシ基に変換することにより、末端がトリメトキシシリル基であり、1分子あたりのケイ素基が平均0.7個、ケイ素基当量が0.10mmol/g、数平均分子量7,000である、直鎖状のポリオキシプロピレン(B-3)を得た。
(合成例5:重合体(P-1)の合成)
 脱酸素状態にした反応器に、臭化第一銅0.72質量部、ブチルアクリレート13.4質量部、エチルアクリレート5.0質量部、ステアリルアクリレート1.6質量部を添加し、加熱撹拌した。重合溶媒としてアセトニトリル8.8質量部、開始剤としてジエチル2,5-ジブロモアジペート1.50質量部を添加、混合し、混合液の温度を約80℃に調節した段階でペンタメチルジエチレントリアミン(以下、トリアミンと略す)を添加し、重合反応を開始した。次いで、ブチルアクリレート53.6質量部、エチルアクリレート20質量部、ステアリルアクリレート6.4質量部を逐次添加し、重合反応を進めた。重合途中、適宜トリアミンを追加し、重合速度を調整した。重合時に使用したトリアミンの総量は0.15質量部であった。モノマー転化率(重合反応率)が約95%以上の時点で揮発分を減圧脱揮して除去し、重合体濃縮物を得た。
 上記濃縮物に1,7-オクタジエン21質量部、アセトニトリル35質量部を添加し、トリアミン0.34質量部を追加した。内温を約80℃~約90℃に調節しながら数時間加熱撹拌させて、重合体末端にオクタジエンを反応させた。アセトニトリルおよび未反応のオクタジエンを減圧脱揮して除去し、末端にアルケニル基を有する重合体を含有する濃縮物を得た。
 上記濃縮物をトルエンで希釈し、ろ過助剤、吸着剤(キョーワード700SEN:協和化学製)、ハイドロタルサイト(キョーワード500SH:協和化学製))を添加し、80~100℃程度に加熱撹拌した後、固形成分を濾過除去した。ろ液を減圧濃縮し、重合体粗精製物を得た。
 重合体粗精製物、熱安定剤(スミライザーGS:住友化学(株)製)、吸着剤(キョーワード700SEN、キョーワード500SH)を添加し、減圧脱揮、加熱撹拌しながら昇温し、約170℃~約200℃の高温状態で数時間程度加熱撹拌、減圧脱揮を行った。酢酸ブチルにより、希釈、ろ過して吸着剤を除去した後、ろ液を濃縮し、両末端にアルケニル基を有する重合体を得た。
 上記方法により得られた重合体100質量部に対し、白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)300ppm、オルト蟻酸トリメチル0.9質量部を加え撹拌しながら、ジメトキシメチルシラン1.7質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を100℃で1時間反応させた後、未反応のジメトキシメチルシランを減圧下留去することにより、末端がジメトキシメチルシリル基であり、1分子あたりのケイ素基が平均1.6個、ケイ素基当量が0.059mmol/g、数平均分子量が27,000である直鎖状の反応性ケイ素基含有アクリル酸エステル系重合体(P-1)を得た。
(合成例6:重合体(Q-1)の合成)
 脱酸素状態にした反応器に、臭化第一銅0.72質量部、ブチルアクリレート13.4質量部、エチルアクリレート5.0質量部、ステアリルアクリレート1.6質量部を添加し、加熱撹拌した。重合溶媒としてアセトニトリル8.8質量部、開始剤としてエチル2-ブロモブチレート2.0質量部を添加、混合し、混合液の温度を約80℃に調節した段階でペンタメチルジエチレントリアミン(以下、トリアミンと略す)を添加し、重合反応を開始した。次いで、ブチルアクリレート53.6質量部、エチルアクリレート20質量部、ステアリルアクリレート6.4質量部を逐次添加し、重合反応を進めた。重合途中、適宜トリアミンを追加し、重合速度を調整した。重合時に使用したトリアミンの総量は0.15質量部であった。モノマー転化率(重合反応率)が約95%以上の時点で揮発分を減圧脱揮して除去し、重合体濃縮物を得た。
 上記濃縮物に1,7-オクタジエン21質量部、アセトニトリル35質量部を添加し、トリアミン0.34質量部を追加した。内温を約80℃~約90℃に調節しながら数時間加熱撹拌させて、重合体末端にオクタジエンを反応させた。アセトニトリルおよび未反応のオクタジエンを減圧脱揮して除去し、末端にアルケニル基を有する重合体を含有する濃縮物を得た。
 上記濃縮物をトルエンで希釈し、ろ過助剤、吸着剤(キョーワード700SEN:協和化学製)、ハイドロタルサイト(キョーワード500SH:協和化学製))を添加し、80~100℃程度に加熱撹拌した後、固形成分を濾過除去した。ろ液を減圧濃縮し、重合体粗精製物を得た。
 重合体粗精製物、熱安定剤(スミライザーGS:住友化学(株)製)、吸着剤(キョーワード700SEN、キョーワード500SH)を添加し、減圧脱揮、加熱撹拌しながら昇温し、約170℃~約200℃の高温状態で数時間程度加熱撹拌、減圧脱揮を行った。酢酸ブチルにより、希釈、ろ過して吸着剤を除去した後、ろ液を濃縮し、両末端にアルケニル基を有する重合体を得た。
 上記方法により得られた重合体100質量部に対し、白金ジビニルジシロキサン錯体(白金換算で3質量%のイソプロパノール溶液)300ppm、オルト蟻酸トリメチル0.9質量部を加え撹拌しながら、ジメトキシメチルシラン11.9質量部をゆっくりと滴下した。その混合溶液を100℃で1時間反応させた後、未反応のジメトキシメチルシランを減圧下留去することにより、末端がジメトキシメチルシリル基であり、1分子あたりのケイ素基が平均0.9個、ケイ素基当量が0.13mmol/g、数平均分子量が7,100である直鎖状の反応性ケイ素基含有アクリル酸エステル系重合体(Q-1)を得た。
(合成例7~9)
 表1または表4に示した組成となるよう、合成例1と同様の方法でポリオキシプロピレン(A-2)、(A-3)、および(A-5)を得た。
(合成例10)
 表1に示した組成となるよう、合成例3と同様の方法でポリオキシプロピレン(B-2)を得た。
〔実施例1〕
 合成例1で得られた両末端に反応性ケイ素基を有するポリオキシプロピレン(A-1)100質量部と、合成例3で得られた片末端に反応性ケイ素基を有するポリオキシプロピレン(B-1)200質量部を混合した後、脱水剤であるA-171(ビニルトリメトキシシラン Momentive社製)2質量部、接着性付与剤であるKBM-603(N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)社製)3質量部、錫化合物であるネオスタンU-220H(ジブチル錫ビス(アセチルアセトナート)、日東化成(株)社製)3質量部を混合し、組成物を得た。重合体(A-1)と重合体(B-1)の反応性ケイ素基当量比((R×Eqb)/(R×Eqa))は3.6である。
(引張り試験)
 得られた組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。得られた硬化物から、JIS K 6251に準拠して3号ダンベルを打ち抜き、引張り試験(引張り速度200mm/分、23℃、相対湿度50%)を行い、100%伸張時のモジュラス(M100)、破断時強度(TB)、破断時伸び率(EB)を測定した。評価結果を表1に記す。
(粘弾性試験)
 得られた組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。1cm×1cmの試験片を作製し、治具に直径8mmの平行円板を用いて、-50℃~100℃の範囲で動的粘弾性測定(測定装置:ARES、TA Instruments社製)を行った。測定周波数は1Hzとした。表1に、-20℃および80℃のG’(貯蔵弾性率)と損失正接(tanδ)とを記した。
(緩和弾性率)
 得られた組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。1cm×1cmの試験片を作製し、治具に直径8mmの平行円板を用いて、0℃で、ひずみ30%を与えて、緩和弾性率(G(t))の測定を行った。初期の緩和弾性率から20%緩和するのに要した時間をt(80%)とし、30%緩和するのに要した時間をt(70%)とした。評価結果を表1に記す。
(ゲル分率の測定)
 得られた組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。3cm×3cmの試験片を金網に入れ、アセトンに1週間浸漬した。その後、50℃で2時間乾燥させ、ゲル成分の質量を算出した。評価結果を表1に記す。
〔実施例2~5、および比較例1~8〕
 表1または2に示す配合割合で重合体と配合剤を混合した以外は実施例1と同様の方法で評価を行った。比較例8では、可塑剤として、フタル酸ジイソノニル(ジェイプラス株式会社製)を用いた。
 なお、実施例5については、硬化物が脆く、軟らかかったため、ゲル分率以外の評価を行わなかった。また、比較例3については、硬化した試料を作成できなかったため、ゲル分率以外の評価を行わなかった。評価結果を、表1または表2に記す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(1):フタル酸ジイソノニル(ジェイプラス(株))
(2):ビニルトリメトキシシラン(Momentive(株))
(3):N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株))
(4):ジブチル錫ジアセトアセトナート(日東化成(株))
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(1):フタル酸ジイソノニル(ジェイプラス(株))
(2):ビニルトリメトキシシラン(Momentive(株))
(3):N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株))
(4):ジブチル錫ジアセトアセトナート(日東化成(株))
 実施例1~4と比較例1~3の比較より、重合体(A)(ポリオキシアルキレン(A))と重合体(B)(ポリオキシアルキレン(B))との反応性ケイ素基当量の比((R×Eqb)/(R×Eqa))=1.9以上7.0以下であれば、硬化物の伸びが十分に大きく、緩和性が良好であることが分かる。
 また、硬化物の-20℃~80℃における貯蔵弾性率G’が2kPa以上、0.5MPa以下であり、-20℃~80℃における損失正接(tanδ)が0.3以上、2.0以下、ゲル分率が0.5%以上、40%以下であれば、緩和性が良好である。
 比較例7はG’が十分に低いが、-20℃~80℃におけるtanδの値が低いため緩和性は十分でない。また、比較例4~6に示すように3官能性の反応性ケイ素基有するポリキシアルキレンを用いると、緩和性は十分でない。
 比較例8から、重合体(A)および重合体(B)として反応性ケイ素基を有するアクリル酸エステル系重合体を用いる場合、緩和性が十分な硬化物を形成できないことが分かる。
〔実施例6〕
 合成例1で得られた両末端に反応性ケイ素基を有するポリオキシプロピレン(A-1)100質量部に対して、合成例3で得られた片末端に反応性ケイ素基を有するポリオキシプロピレン(B-1)200質量部、R-972(表面処理乾式シリカ、日本アエロジル(株)製)3質量部、Irganox245(酸化防止剤、BASF製)1質量部を、2軸ミキサー((株)井上製作所社製) に添加し、低速撹拌を110rpm、高速撹拌を1600rpmとし、減圧しながら2時間撹拌した。50℃以下に冷却後、脱水剤としてビニルトリメトキシシラン(Momentive(株)製、商品名:A-171)2質量部、接着性付与剤としてN-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名:KBM-603)3質量部、錫化合物としてジブチル錫ビス(アセチルアセトナート)(日東化成(株)製、商品名:ネオスタンU-220H)3質量部を加えて混練し、防湿性のカートリッジ型容器に充填後、密封して、1成分型硬化性組成物を得た。重合体(A-1)と重合体(B-1)の反応性ケイ素基当量比は、((R×Eqb)/(R×Eqa))は3.6である。充填剤(シリカ)の体積分率は0.4%である。
(粘度)
 23℃、相対湿度50%の雰囲気下にて、BH型粘度計、ローターNo.7(東機産業社製)を用い、回転数が2rpm、20rpmの時の粘度を測定した。測定結果を表3に記す。
(引張り試験)
 実施例1と同様の方法で評価を行った。測定結果を表3に記す。
(粘弾性試験)
 実施例1と同様の方法で評価を行った。測定結果を表3に記す。
(緩和弾性率)
 組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。1cm×1cmの試験片を作製し、治具に直径8mmの平行円板を用いて、50℃で、ひずみ30%を与えて、緩和弾性率(G(t))の測定を行った。初期の緩和弾性率から20%緩和するのに要した時間をt(80%)とし、30%緩和するのに要した時間をt(70%)とした。測定結果を表3に記す。
(ゲル分率)
 実施例1と同様の方法で評価を行った。なお、カーボンブラックを用いた実施例12~18については、ゲル分率の測定を行わなかった。測定結果を表3に記す。
〔実施例7~18〕
 表3または4に示す配合割合で重合体と配合剤を混合した以外は実施例6と同様の方法で組成物を作製し、評価を行った。なお、チキソ性付与剤としては、脂肪酸アマイドワックス(ARKEMA社製)を用いた。
 また、実施例12~18では、錫化合物として、ジオクチル錫ビス(アセチルアセトナート)(日東化成(株)製、商品名:TIBKAT223)を用いた。
 実施例13、および実施例14では、ダンベル型の試験片を作成できなかったため、引張試験を行わなかった。評価結果を表3および4に記す。
 なお、表3および表4に記載の充填剤の種類は以下の通りである。
Si1:R-972(表面処理湿式シリカ、日本エアロジル(株)製)
Ca1:白艶華CCR(表面処理炭酸カルシウム、白石工業(株)製)
CB1:カーボンブラック(吸油量105mL/100g、BET比表面積80m/g、オリオンエンジニアドカーボンズ(株)製)
CB2:カーボンブラック(吸油量110mL/100g、BET比表面積123m/g、オリオンエンジニアドカーボンズ(株)製)
CB3:カーボンブラック(吸油量97mL/100g、BET比表面積70m/g、オリオンエンジニアドカーボンズ(株)製)
CB4:カーボンブラック(吸油量95mL/100g、BET比表面積270m/g、オリオンエンジニアドカーボンズ(株)製)
 また、表3および表4に記載の錫化合物の種類は以下の通りである。
TC1:ジブチル錫ジアセトアセトナート(日東化成(株))
TC2:ジオクチル錫ジアセトアセトナート(日東化成(株))
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
(2):ビニルトリメトキシシラン(Momentive(株))
(3):N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株))
(5):脂肪酸アマイドワックス(ARKEMA)
(6):ヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASF(株))
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
(2):ビニルトリメトキシシラン(Momentive(株))
(3):N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株))
(5):脂肪酸アマイドワックス(ARKEMA)
(6):ヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASF(株))
 実施例6~15に示すように充填剤の添加量が増えると、破断強度は上昇するが、緩和性が悪化することが分かる。吸油量とBET比表面積の大きいカーボンブラックを用いれば、少量添加で粘度を上げることができる。
〔実施例19~21〕
 表5に示す配合割合で重合体と配合剤を混合した以外は実施例6と同様の方法で組成物を作製した。
 なお、重合体(A-6)は、ケイ素基の個数およびケイ素基当量を変更することの他は、重合体(A-1)と同様に調製した。
(緩和弾性率)
 組成物を厚み2mmのポリエチレン製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することにより硬化物を得た。また、さらに80℃で1日養生することにより硬化物を得た。それぞれの試験体から1cm×1cmの試験片を作製し、治具に直径8mmの平行円板を用いて、50℃で、ひずみ30%を与えて、緩和弾性率(G(t))の測定を行った。初期の緩和弾性率から20%緩和するのに要した時間をt(80%)とした。評価結果を表5に記す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 実施例19~21に示すように、重合体(A)と重合体(B)の反応性ケイ素基当量比((R×Eqb)/(R×Eqa))が3.7以上であると加熱養生後の緩和性の変化率が小さくなることが分かる。
〔実施例22~25、および比較例9〕
 実施例22~25では、実施例7、10、20、および11の組成物を用いてタイヤ用シーラントを作成し、得られたタイヤ用シーラントについて以下の評価を行った。比較例9では、タイヤ用シーラントを用いることなく、下記の棚井や内圧保持試験を行った。これらの評価結果を表6に記す。
 なお、表6に記載の充填剤の種類は以下の通りである。
Si1:R-972(表面処理湿式シリカ、日本エアロジル(株)製)
Ca1:白艶華CCR(表面処理炭酸カルシウム、白石工業(株)製)
CB1:カーボンブラック(吸油量105mL/100g、BET比表面積80m/g、オリオンエンジニアドカーボンズ(株)製)
(引張試験)
 表6に記載の種類の組成物を厚み4mmの金属製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することによりタイヤ用シーラントとしての硬化物を得た。得られた硬化物から幅5mm、長さ10mm以上のサンプルを切り出し、引っ張り試験(引張速度500mm/分、60℃および-20℃)を行い、破断時強度(TB)、破断時伸び率(EB)を測定した。評価結果を表6に記す。
(緩和弾性率)
 表6に記載の種類の組成物を厚み4mmの金属製の型枠に気泡が入らないよう充填し、23℃、相対湿度50%で7日間養生することによりタイヤ用シーラントとしての硬化物を得た。1cm×1cmの試験片を作成し、パラレルプレート型の冶具を用いて、緩和曲線測定(初期歪300%、60℃)を行い、時間=0での接線が弾性率=0となる時間をもって緩和弾性率とした。
(タイヤ内圧保持試験)
 実施例22~25では、引張試験と同様の方法により形成したタイヤ用シーラントがタイヤ内面に配置されたタイヤを試験に用いた。比較例9では、タイヤ用シーラントが配置されていないタイヤを試験に用いた。タイヤ外面からN150釘をタイヤ内面に40mm釘の先端が出るように貫入速度1000mm/minで押し込み、該釘を引き抜いた後のタイヤのエア漏れ性を評価した。引き抜き後24時間後のエア保持率が100%である場合を良とし、99%以下である場合を不可とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表6では、表3~5に記載される実施例の中から、各フィラー種のそれぞれについての代表的な組成物のサンプルを用いてタイヤ用シーラントを形成し、得られたタイヤ用シーラントに対して、タイヤ使用環境での引張試験および緩和弾性率測定と、タイヤ用シーラントを備えるタイヤの内圧保持試験を行った結果が示される。
 シリカを含む組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントとして、実施例7の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントについて評価を行った。
 実施例7の組成物について、シリカを含む組成物として最も好ましい充填剤含有量の範囲を満たしており、その結果タイヤ用シーラントとして好適な緩和弾性率を有していることから、実施例7の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントを、シリカを含むタイヤ用シーラントの代表サンプルとした。
 炭酸カルシウムを含む組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントとして、実施例10の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントについて評価を行った。
 実施例10の組成物について、炭酸カルシウムを含む組成物として緩和弾性率とG‘のバランスがタイヤ用途として最も好適であったため、実施例10の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントを、炭酸カルシウムを含むタイヤ用シーラントの代表サンプルとした。
 カーボンブラックを含む組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントとして、実施例20および実施例21の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントについて評価を行った。
 カーボンブラックとしてCB1,CB2,CB3,CB4を含む組成物が先述されているが、CB1は特に作業性の面で良好である。その中でも緩和弾性率t(80%)とt(70%)が良好な、実施例20および実施例21の組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントを、カーボンブラックを含むタイヤ用シーラントの代表サンプルとした。
 表6より、炭酸カルシウム、シリカ、およびカーボンブラックのいずれかのフィラーを含む組成物を用いて形成されたタイヤ用シーラントは、タイヤに求められる幅広い温度領域における良好な引張特性と低温での緩和弾性率を示し、かつタイヤ内圧保持の結果が良好であるタイヤを与えることがわかる。高温・低温ともにEBの値について、シリカまたはカーボンブラックを含むタイヤ用シーラントにおいて特に良好であり、カーボンブラックを含むタイヤ用シーラント組成物においてさらに良好であった。

Claims (17)

  1.  一般式(1)に示す反応性ケイ素基を有する有機重合体を含有するポリマーブレンドであって、上記有機重合体は、数平均分子量が13,000以上100,000以下であり反応性ケイ素基当量Eqaが0.010mmol/g以上0.29mmol/g以下であり、1分子当たりのケイ素基が1個より多いポリオキシアルキレン(A)、および、数平均分子量が3,000以上25,000以下であり片末端のみに反応性ケイ素基を有し、その反応性ケイ素基当量Eqbが0.03mmol/g以上0.58mmol/g以下であるポリオキシアルキレン(B)を含有し、
     前記ポリマーブレンドにおける前記ポリオキシアルキレン(A)の含有量をR質量%とし、前記ポリマーブレンドにおける前記ポリオキシアルキレン(B)の含有量をR質量%とする場合に(R×Eqb)/(R×Eqa)の値が1.9以上7.0以下であることを特徴とする、ポリマーブレンド。
     -SiR   (1)
    (式中、Rは、置換あるいは非置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である。Xは水酸基または加水分解性基を示す。2つのXはそれぞれ同じでもよく、異なっていてもよい。)
  2.  前記(R×Eqb)/(R×Eqa)の値が3.7以上7.0以下であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマーブレンド。
  3.  前記ポリマーブレンドの硬化物の-20℃以上80℃以下において周波数1Hzにて測定される貯蔵弾性率G’が2kPa以上0.5MPa以下、かつ損失正接が0.3以上2.0以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリマーブレンド。
  4.  前記ポリマーブレンドの硬化物の23℃における破断伸び(EB)が800%以上であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載のポリマーブレンド。
  5.  前記ポリマーブレンドの硬化物のゲル分率が0.5%以上40%以下であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のポリマーブレンド。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載のポリマーブレンドと、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラックのフィラーからなる群より選ばれた1以上のフィラーおよび硬化触媒を含有する、組成物。
  7.  フィラーが炭酸カルシウムであり、炭酸カルシウムの含有量が組成物の全体積に対して0.1vol.%以上15vol.%以下である、請求項6に記載の組成物。
  8.  フィラーがシリカであり、シリカの含有量が組成物の全体積に対して0.1vol.%以上5vol.%以下である、請求項6に記載の組成物。
  9.  フィラーがカーボンブラックであり、カーボンブラックの含有量が、組成物の全体積に対して0.1vol.%以上10vol.%以下である、請求項6に記載の組成物。
  10.  カーボンブラックの吸油量が100mL/100g以上である、請求項9に記載の組成物。
  11.  カーボンブラックのBET比表面積が80m/g以上である、請求項9または10に記載の組成物。
  12.  請求項6~11のいずれか1項に記載の組成物、または当該組成物の硬化物からなることを特徴とするシーラント。
  13.  請求項6~11のいずれか1項に記載の組成物の硬化物からなることを特徴とするタイヤ用シーラント。
  14.  -20℃~60℃における破断伸び(EB)が1000%以上である、請求項13に記載のタイヤ用シーラント。
  15.  60℃における引張り試験の最大応力が40kPa以上であり、-20℃における最大応力が400kPa以下である請求項13または14に記載のタイヤ用シーラント。
  16.  測定温度-20℃、初期歪300%に行われる緩和弾性率測定試験により測定される緩和速度ΔG(t)が1.0以下である請求項13~15のいずれか1項に記載のタイヤ用シーラント。
  17.  請求項13~16のいずれか1項に記載のタイヤ用シーラントを備えることを特徴とするタイヤ。
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