WO2023153337A1 - 漏液補修用組成物及び漏液補修方法 - Google Patents

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WO2023153337A1
WO2023153337A1 PCT/JP2023/003667 JP2023003667W WO2023153337A1 WO 2023153337 A1 WO2023153337 A1 WO 2023153337A1 JP 2023003667 W JP2023003667 W JP 2023003667W WO 2023153337 A1 WO2023153337 A1 WO 2023153337A1
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WO
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water
liquid leakage
meth
acrylate
repair composition
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PCT/JP2023/003667
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洋一 修多羅
孝夫 橋本
弘毅 初田
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デクセリアルズ株式会社
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    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers

Definitions

  • the present invention relates to a leak repair composition and a leak repair method.
  • Water is used in various industries, mainly for washing materials such as vegetables and marine products in food processing factories, and for cooling and temperature control of machine tools and measuring equipment. Recently, there is a movement to replace air cooling with water cooling for heat generated from large computers in data centers. Water has the advantage of being more than 50 times more effective in cooling than air, but using water raises concerns about water leakage. Leakage can damage equipment and cause thermal runaway of machine tools. Thermal runaway can lead to fires and occupational accidents. In addition, when all the cold water is supplied from one cooling device in the factory to repair the leak, all the water distribution to the factory must be temporarily stopped to repair the leak, which can cause great damage. For this reason, the ability to easily repair leaks without stopping water supply leads to a reduction in labor and costs.
  • Such a liquid leakage repair material is, for example, a liquid leakage repair material that is a curable composition containing an inorganic filler, a monofunctional (meth)acrylate, a polyfunctional (meth)acrylate, and a radical initiator, It has been proposed to have a post-absorption rate of less than 10%, no stringiness, and a viscosity of 0.1 Pa ⁇ s or more and 100,000 Pa ⁇ s or less (see, for example, Patent Document 1). .
  • the above-mentioned prior art targets oil (for example, insulating oil) instead of water as a cooling medium, and uses a hydrophilic ultraviolet curable resin, so when repairing, the leakage repair material will not be present in the pipe. There is a possibility that it will be mixed and lead to contamination of the liquid.
  • the liquid leakage repair composition does not contain a tackifier and has a low storage modulus before curing, it is necessary to stop the water supply before repairing pipes or the like through which a high-pressure liquid flows. be.
  • the object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to achieve the following objectives. That is, it is an object of the present invention to provide a liquid leakage repair composition and a liquid leakage repair method that can easily repair liquid leakage without stopping liquid distribution.
  • Means for solving the above problems are as follows. Namely ⁇ 1> Containing a tackifier, a hydrophobic monomer, and a rubber,
  • the leakage repair composition is characterized by having a storage modulus of 10,000 Pa or more and 150,000 Pa or less.
  • ⁇ 2> The leak repairing composition according to ⁇ 1>, wherein the hydrophobic monomer is a (meth)acrylate having a hydrophobic group.
  • ⁇ 3> The leak repairing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 2>, wherein the rubber has a benzene ring.
  • ⁇ 4> The liquid leakage repair composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the content of the rubber is 18% by mass or more and 36% by mass or less.
  • ⁇ 5> The leak repair composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the tackifier contains a styrene resin.
  • ⁇ 6> The liquid leakage repair composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the content of the tackifier is 25% by mass or more and 60% by mass or less.
  • ⁇ 7> The leakage repair composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the benzene ring ratio is 35% or more.
  • ⁇ 8> The leakage repair composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, further comprising a photopolymerization initiator.
  • a liquid leakage repair method comprising: ⁇ 10> The leak repairing method according to ⁇ 9>, wherein the leaked liquid is water.
  • a liquid leakage repair composition and a liquid leakage repair method that can solve the above-mentioned conventional problems, achieve the above objects, and easily repair liquid leakage without stopping liquid distribution. can provide.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a leak repair method using the leak repair composition of the present invention.
  • (a) to (e) of FIG. 2 are schematic diagrams illustrating a method for measuring the time until water leakage (water stoppage time) in the example.
  • the leakage repair composition of the present invention contains a tackifier, a hydrophobic monomer and a rubber, preferably contains a photopolymerization initiator, and further contains other components as necessary.
  • the storage elastic modulus of the leakage repair composition is 10,000 Pa or more and 150,000 Pa or less.
  • the leakage repair composition of the present invention can easily repair leakage without stopping liquid distribution.
  • “can be repaired without stopping liquid distribution” means that water can be stopped even if the water pressure of distributed water is 0.1 MPa or more, and can be stopped even if the water pressure is 0.3 MPa or more. It is preferable to be able to water, and it is more preferable to be able to stop water even if the water pressure is 0.6 MPa or more.
  • “Can stop water” means that the time until water leakage at the water pressure of 0.1 MPa is 5 seconds or more, and “cannot stop water” means that the time until water leakage at the water pressure of 0.1 MPa is It means that the time is less than 5 seconds.
  • the original water pressure of tap water is about 0.6 MPa, and the water pressure of cooling water in the factory is about 0.3 MPa.
  • the liquid leakage repair composition of the present invention is a putty-like liquid composition that is hydrophobic before curing and has a high storage modulus, and does not dissolve in water and is resistant to the pressure of water leaking from the leakage site. It has a storage modulus high enough to resist When the storage elastic modulus is low, the liquid leakage repair composition cannot be dammed up immediately and breaks down, resulting in water leakage. On the other hand, if the storage elastic modulus is high, water can be stopped before curing, and it is possible to gain time until light irradiation. However, if the storage elastic modulus is too high, it becomes difficult to apply the leak repairing composition to the leaking site, resulting in poor handleability.
  • the storage elastic modulus of the leakage repair composition of the present invention is 10,000 Pa or more and 150,000 Pa or less, preferably 10,000 Pa or more and 100,000 Pa or less, and more preferably 30,000 Pa or more and 80,000 Pa or less.
  • the storage modulus of the liquid leakage repair composition before curing is obtained by measuring the value of 1% strain at 25° C. and 1 Hz using, for example, a rheometer (device name: RSA3, manufactured by TA Instruments Co., Ltd.). be able to.
  • the liquid leakage repair composition before curing is required to be hydrophobic, have a high storage elastic modulus, and have adhesiveness on the surface and adhere to the liquid leakage site (for example, metal). If the surface does not have adhesiveness, even if the liquid leakage repair composition is applied to the leaking site, it cannot be adhered to the entire surface of the leaking site, and the water cannot be stopped, or the water cannot be stopped. Uncured putty-like liquid leakage repair composition placed on the surface of the flowing liquid leakage site slips, and the water cannot be stopped even temporarily. Therefore, in the present invention, a tackifier is contained in order to obtain a leak repairing composition having stickiness on the surface.
  • a tackifier is contained in order to improve the adhesiveness of the surface of the adhesive sheet, that is, in a solid state. contains for
  • the cured product is generally soft and sticky, but in the application of repairing liquid leakage, the crosslinked product after curing is preferably hard so as to withstand water pressure. Therefore, the liquid leakage repair composition of the present invention is hydrophobic before curing, has a moderately high storage elastic modulus, has adhesiveness on the surface and adheres to the surface of the leaking site, and can withstand water pressure after curing. It is preferable that the adhesive becomes as hard as possible and adheres to the surface of the leakage point. As described above, the liquid leakage repair composition of the present invention is required to have contradictory properties before and after curing.
  • the liquid leakage repair composition of the present invention achieves contradictory properties before and after curing by using a material having a benzene ring for the rubber and the tackifier. Since the benzene ring is bulky and the main chain of the polymer lacks flexibility, it can improve the mechanical strength of the leak repairing composition after curing.
  • the benzene ring ratio in the leakage repair composition of the present invention is preferably 35% or more, more preferably 35% or more and 55% or less, and even more preferably 35% or more and 45% or less. When the benzene ring ratio is 35% or more, the liquid leakage repair composition after curing becomes sufficiently hard and can withstand the water pressure of leaking water, and can be repaired without stopping liquid distribution.
  • the benzene ring ratio can be obtained, for example, by (molecular weight of benzene rings)/(total molecular weight) in the monomer units and repeating unit units that constitute the liquid leakage repair composition.
  • the rubber preferably has a benzene ring from the viewpoint of mechanical strength after curing.
  • examples include styrene-isoprene-styrene copolymer (SIS), styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS), and styrene-butadiene. copolymers, hydrogenated styrene-butadiene copolymers, styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymers (SEEPS), and the like. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • SIS styrene-isoprene-styrene copolymer
  • SBS styrene-butadiene-styrene copolymer
  • SEEPS styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymers
  • a styrene-butadiene copolymer is preferred because the composition can have a high storage modulus.
  • a commercial product can be used as the styrene-butadiene copolymer, and examples of the commercial product include product name: TR2250 (manufactured by JSR Corporation).
  • the content of the rubber is preferably 18% by mass or more and 36% by mass or less, more preferably 18% by mass or more and 23% by mass or less, relative to the total amount of the leak repair composition. When the content of rubber is 18% by mass or more and 36% by mass or less, liquid leakage can be easily repaired without stopping liquid distribution.
  • tackifier one having a benzene ring is preferred from the viewpoint of mechanical strength after curing, and a styrene resin is particularly preferred.
  • the styrene resin is solid at normal temperature (25° C.) and used by blending and dissolving in a low-viscosity hydrophobic (meth)acrylic monomer. Before curing, the styrene resin acts as a tackifier due to the plasticizing effect of the hydrophobic (meth)acrylic monomer and contributes to the adhesiveness of the surface. The stacking interaction between them makes them stiffer.
  • the styrene resin a commercial product can be used, and examples of the commercial product include product name: SX100 (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.).
  • tackifiers that can be used in addition to the above styrene resins include aromatic modified terpene resins, hydrogenated modified terpene resins, terpene phenolic resins, liquid rosin derivatives, acid-modified rosins, rosin esters, and hydrogenated petroleum resins. be done.
  • the content of the tackifier is preferably 25% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 35% by mass or more and 45% by mass or less, relative to the total amount of the leakage repair composition. When the content of the tackifier is 25% by mass or more and 60% by mass or less, liquid leakage can be easily repaired without stopping liquid distribution.
  • the hydrophobic monomer is not particularly limited as long as it has a hydrophobic group and undergoes a polymerization reaction with active energy rays (ultraviolet rays, electron beams, etc.), and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Group-bearing (meth)acrylates are preferred.
  • (meth)acrylate means acrylate and methacrylate.
  • hydrophobic groups include linear or branched aliphatic hydrocarbon groups having 1 to 18 carbon atoms, alicyclic hydrocarbon groups having 1 to 18 carbon atoms, and aromatic hydrocarbon groups.
  • the hydrophobic group is preferably a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 8 to 18 carbon atoms, or an isobornyl group if it is an alicyclic hydrocarbon group.
  • Examples of (meth)acrylates having a hydrophobic group include hydrophobic monofunctional (meth)acrylates and hydrophobic polyfunctional (meth)acrylates. Hydrophobic monofunctional (meth)acrylates are also referred to herein as monofunctional monomers, and hydrophobic multifunctional (meth)acrylates are also referred to herein as multifunctional monomers. Hydrophobic monofunctional (meth)acrylates include, for example, aliphatic monofunctional (meth)acrylates, alicyclic monofunctional (meth)acrylates, and aromatic monofunctional (meth)acrylates.
  • Examples of the aliphatic monofunctional (meth)acrylate include decyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, isostearyl (meth)acrylate, and octyl (meth)acrylate. , 2-ethylhexyl (meth)acrylate and the like.
  • Examples of the alicyclic monofunctional (meth)acrylate include isobornyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, tricyclodecanyl (meth)acrylate, and dicyclopenta(meth)acrylate.
  • aromatic monofunctional (meth)acrylates examples include benzyl (meth)acrylate and phenoxyethyl (meth)acrylate.
  • Hydrophobic monofunctional (meth)acrylate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • isobornyl acrylate having a high glass transition temperature (Tg) is preferable from the viewpoint of the hardness of the cured product.
  • the glass transition temperature of the monofunctional (meth)acrylate homopolymer is preferably 60° C. or higher, more preferably 90° C. or higher.
  • the content of the hydrophobic monofunctional (meth)acrylate is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the following is preferable, 10% by mass or more and 65% by mass or less is more preferable, and 20% by mass or more and 50% by mass or less is particularly preferable.
  • the hydrophobic polyfunctional (meth)acrylate is not particularly limited as long as it is a (meth)acrylate having two or more functions, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • Functional (meth)acrylates, tetrafunctional (meth)acrylates and the like are included.
  • bifunctional (meth)acrylate examples include ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, and propylene glycol di(meth)acrylate.
  • trifunctional (meth)acrylate examples include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, and tri(meth)acryloyloxyethoxytrimethylolpropane.
  • tetrafunctional (meth)acrylate examples include pentaerythritol tetra(meth)acrylate.
  • penta- or higher-functional (meth)acrylate examples include dipentaerythritol penta(meth)acrylate and dipentaerythritol hexa(meth)acrylate.
  • the content of the polyfunctional (meth)acrylate is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. 5% by mass or more and 10% by mass or less is more preferable, and 1% by mass or more and 5% by mass or less is particularly preferable.
  • photopolymerization initiators include benzophenones, benzyl ketals, dialkoxyacetophenones, hydroxyalkylacetophenones, aminoalkylphenones, acylphosphine oxides and the like.
  • photopolymerization initiators include benzophenone, methylbenzophenone, 4-phenylbenzophenone, 4,4′-bis(dimethylamino)benzophenone, 4,4′-bis(diethylamino)benzophenone, benzyl, 2,2 -dimethoxy-2-phenylacetophenone, dimethoxyacetophenone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)- butan-1-one, 2-methyl-1-[4-(methoxythio)-phenyl]-2-morpholinopropan-2-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenylketone, diphenylacylphenylphosphine oxide, diphenyl (2, 4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoylethoxyphenylphosphin
  • the content of the photopolymerization initiator is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. It is preferably 0.5% by mass or more and 4% by mass or less, and particularly preferably 1% by mass or more and 3% by mass or less.
  • the other components are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. UV absorbers, colorants, plasticizers, preservatives, dispersants and the like.
  • the liquid leakage repair method of the present invention includes a step of applying the liquid leakage repair composition of the present invention to a liquid leakage location, and irradiating the liquid leakage repair composition with light to remove the liquid leakage repair composition. and a curing step of curing, and optionally other components.
  • the leaked liquid include water and oil.
  • the water include pure water such as tap water, treated water, ion-exchanged water, ultrafiltered water, reverse osmosis water, and distilled water, and ultrapure water.
  • water may contain components other than water, and examples of components other than water include organic solvents, chlorine, various additives, and the like.
  • oil examples include insulating oil (alkylbenzene, alkylnaphthalene, alkyldiphenyl, alkane), synthetic lubricating oil (polyalphaolefin oil, silicone oil, fluorine oil), petroleum oil (crude oil, kerosene, gasoline, light oil), mineral oil, animal oil (lard, animal oil, etc.), vegetable oil (soybean oil, olive oil, etc.), and the like.
  • the application step is a step of applying the liquid leakage repair composition of the present invention to the liquid leakage site.
  • the method of applying the leakage repair composition is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include brush coating, spatula coating, roller coating, spray coating and the like.
  • the material, shape, size, structure, etc. of the liquid leak repair target are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the material of the leak repair object is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include metals such as stainless steel, and resins such as vinyl chloride resin and polyethylene resin.
  • Examples of liquid leak repair objects include pipes and pipe joints of cooling equipment in factories, pipes and pipe joints of various cleaning equipment, machine tools, measuring equipment, cooling used for cooling and temperature control such as large computers Pipes and pipe joints for water circulation devices, drinking water pipes, and the like.
  • the leak location of the leak repair object is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.
  • a joint portion for example, a threaded portion, a flange portion
  • the surface of the object to be repaired for leakage may be coated with an anti-corrosion coating or the like as long as the functions of the present invention are not impaired.
  • the curing step is a step of irradiating the liquid leakage repair composition with light to cure the liquid leakage repair composition, and is performed by a curing means.
  • Curing means include, for example, light emitting diodes (LED), laser diodes (UV-LD), high pressure mercury lamps, ultra high pressure mercury lamps, metal halide lamps and the like. LEDs are compact, have a long life, are highly efficient, and are inexpensive, and are preferred as light sources.
  • the light with which the liquid leakage repair composition is irradiated in the curing step is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but light with a wavelength of 420 nm or less is preferable.
  • the irradiation time is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the amount of the leakage repair composition applied to the leakage location is large.
  • an LED light having a central wavelength of 405 nm is preferably used as the light source.
  • a photopolymerization initiator having absorption near 405 nm is added.
  • the content of the photopolymerization initiator is large, the light is absorbed and does not reach the deep part.
  • the absorbance of the leakage repair composition is determined by the absorbance at 405 nm and the content of the photopolymerization initiator, which directly leads to deep-part curability.
  • the liquid leakage repair composition 3 before curing is a putty-like liquid material, which is applied on a silicone resin sheet 4 as a support, It is pressed against the leakage point 2 of the leakage repair object 1 (pipe). Then, the liquid leakage repair composition 3 enters into the gap of the liquid leakage location 2 to stop the water. Next, a flashlight-type LED light 5 with a central wavelength of 405 nm is quickly irradiated onto the leakage repairing composition 3 for photocuring to form a hard cured product 6 , which is adhered to the surface of the leakage location 2 .
  • the silicone resin sheet 4 is removed and the water overflowing around is wiped off to complete the leakage repair.
  • a crystal columnar body that conforms to the surface shape of the liquid leakage repair target can be used.
  • the support is not limited to a silicone resin sheet or crystal columnar body, and any material from which the leakage repair composition 3 can be peeled off after curing can be used.
  • Example 1 Based on the composition and content shown in Tables 1 to 3, Example 1 was stirred for 30 minutes with a rotation/revolution mixer (manufactured by Thinky Co., Ltd., model: ARE-400TWIN, rotation and revolution each 1,600 rpm). 5 and Comparative Examples 1 to 9 were prepared.
  • a rotation/revolution mixer manufactured by Thinky Co., Ltd., model: ARE-400TWIN, rotation and revolution each 1,600 rpm.
  • the total light transmittance was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, V-560) by sandwiching each leakage repair composition between two pieces of glass with a 0.5 mm thick spacer interposed therebetween. did.
  • TR2250 is a styrene-butadiene thermoplastic elastomer
  • JSR Corporation's product catalog https://www.jsr.co.jp/products/assets/pdf/jsr-tr_sis.pdf, 2022 February 4, 2002
  • the copolymerization ratio of styrene and rubber (butadiene) is 52:48.
  • the benzene ring ratio of the styrene unit is 0.764 from 78/102 because the total molecular weight is 102 and the molecular weight of one benzene ring is 78.
  • the benzene ring ratio of TR2250 is 39.7% from 0.764 ⁇ 52. Since SX100 is composed only of polystyrene units, the benzene ring ratio is 76.4%, and IBXA does not contain benzene rings, so it is 0%.
  • the photopolymerization initiators Ominirad 1173 and Ominirad 819 (both manufactured by IGM Rsins B.V.) have benzene ring ratios of 47.5% and 55.9%, respectively. Further, by adding the compounding ratios shown in Table 1 for each composition and summing up, the benzene ring ratio of Example 1 is 35.8%.
  • the glass transition temperature (Tg) of a monofunctional monomer refers to the glass transition temperature of a cured product of a homopolymer of a monofunctional monomer. is the value measured by the differential scanning calorimetry (DSC) method when there is no . In the DSC method, the temperature is raised at a rate of 10° C./min or higher, and the point at which the baseline is inflated is defined as the glass transition temperature (Tg).
  • DSC differential scanning calorimetry
  • ⁇ Storage modulus> For each leakage repair composition, a 1% strain value was measured at 25° C. and 1 Hz using a rheometer (device name: RSA3, manufactured by TA Instruments Co., Ltd.) to determine the storage modulus.
  • ⁇ Time until water leak water stop time: water pressure 0.1 MPa>
  • a liquid leakage repair composition 13 is applied to a water leakage location 12 (water pressure 0.1 MPa) of a liquid leakage repair target 11 (stainless steel pipe), and a silicone resin sheet 14 (thickness 1 mm), and pressed against the water leakage point 12 (elapsed time: 0 seconds, see (b) and (c) of FIG. 2).
  • the film-like leak repair composition is deformed (see (d) in FIG. 2), and the leak 15 is pushed out from the leak port 16, partially broken and leaks (see FIG. 2(d)). 2 (e)) was measured, and the obtained elapsed time was taken as the time until water leakage (water stoppage time). In addition, when the water stoppage time was 5 seconds or more, it was determined that the water stoppage was good.
  • water stoppage water pressure 0.1 MPa>
  • water can be stopped means that the time until water leakage at the water pressure of 0.1 MPa is 5 seconds or more
  • water cannot be stopped means water leakage at the water pressure of 0.1 MPa. It means that the time to is less than 5 seconds.
  • ⁇ water stoppage water pressure 0.3 MPa>
  • can stop water means that the time until water leakage at a water pressure of 0.3 MPa is 5 seconds or more
  • cannot stop water means that the time until water leakage at a water pressure of 0.3 MPa is It means that the time is less than 5 seconds.
  • ⁇ water stoppage water pressure 0.6 MPa>
  • can stop water means that the time until water leakage at a water pressure of 0.6 MPa is 5 seconds or more
  • cannot stop water means that the time until water leakage at a water pressure of 0.6 MPa is It means that the time is less than 5 seconds.
  • -Monofunctional Monomer- ⁇ IBXA isobornyl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
  • ⁇ HEMA hydroxyethyl methacrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
  • Omnirad 1173 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, IGM Rsins B.I. V. manufactured by Omnirad 819: bis(2,4,6-trimethyl-benzoyl)phenylphosphine oxide, IGM Rsins B.I. V. manufactured by the company
  • -Tackifier- ⁇ YS RESIN SX100 Styrene resin, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.
  • ⁇ Pine Crystal KR614 Ultra-light colored rosin, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.
  • Examples 1 to 5 contain a tackifier, a hydrophobic monomer, and a rubber, and the storage elastic modulus is 10,000 Pa or more and 150,000 Pa or less. ), it was found that the leakage can be easily repaired without stopping. Since Comparative Examples 6 and 7 were insoluble (no compatibility), they did not provide uniform liquid leakage repair compositions, and storage elastic modulus, time until water leakage, and water stoppage could not be evaluated (Table 3). medium: not measurable).
  • the liquid leakage repair composition and liquid leakage repair method of the present invention can be used to easily repair liquid leakage without stopping liquid distribution.

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Abstract

粘着付与剤、疎水性モノマー、及びゴムを含有し、貯蔵弾性率が10,000Pa以上150,000Pa以下である漏液補修用組成物を提供する。

Description

漏液補修用組成物及び漏液補修方法
 本発明は、漏液補修用組成物及び漏液補修方法に関する。
 水は様々な業界で使われており、主なところでは食品加工工場での野菜や水産物等の素材の洗浄、又は工作機械、計測機器の冷却・温度調節である。最近では、データセンターの大型コンピュータからの発熱を空冷から水冷にする動きがある。水は空気より50倍以上の冷却効果という利点があるが、水を使えば漏水の心配が生じる。漏水すると機器の損傷や工作機械が熱暴走する恐れがある。熱暴走すると出火や労災の危険をともなう。また漏水補修にあたり工場内の1か所の冷却装置ですべての冷水をまかっている場合には漏水補修のため、工場のすべての配水を一時停止しなければならず多大な被害となり得る。このことから、配水を止めずに簡易に漏水補修できることは労力及び費用の削減につながる。
 このような漏液補修材として、例えば、無機フィラー、単官能(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリレート、及びラジカル開始剤を含有する硬化性組成物である漏液補修材であって、硬化後の吸液率が10%未満であり、糸引き性を有さず、粘度が0.1Pa・s以上100,000Pa・s以下であるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2020-50769号公報
 しかしながら、上記先行技術は、冷却媒体として水ではなく油(例えば、絶縁油)を対象としており、親水性の紫外線硬化型樹脂を使用しているため、補修の際、配管に漏液補修材が混入し液の汚染につながる可能性がある。また、粘着付与剤を含有しておらず硬化前の漏液補修用組成物の貯蔵弾性率が低いので、高圧の液体が流れる配管等を補修する際には配水を止めてから作業する必要がある。
 本発明は、従来にける前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる漏液補修用組成物及び漏液補修方法を提供することを目的とする。
 前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
 <1> 粘着付与剤、疎水性モノマー、及びゴムを含有し、
 貯蔵弾性率が10,000Pa以上150,000Pa以下であることを特徴とする漏液補修用組成物である。
 <2> 前記疎水性モノマーが、疎水性基を有する(メタ)アクリレートである、前記<1>に記載の漏液補修用組成物である。
 <3> 前記ゴムがベンゼン環を有する、前記<1>から<2>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <4> 前記ゴムの含有量が18質量%以上36質量%以下である、前記<1>から<3>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <5> 前記粘着付与剤がスチレン樹脂を含む、前記<1>から<4>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <6> 前記粘着付与剤の含有量が25質量%以上60質量%以下である、前記<1>から<5>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <7> ベンゼン環比率が35%以上である、前記<1>から<6>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <8> 更に光重合開始剤を含有する、前記<1>から<7>のいずれかに記載の漏液補修用組成物である。
 <9> 漏液箇所に前記<1>から<8>のいずれかに記載の漏液補修用組成物を付与する付与工程と、
 前記漏液補修用組成物に光を照射し、前記漏液補修用組成物を硬化させる硬化工程と、
 を含むことを特徴とする漏液補修方法である。
 <10> 漏液が水である、前記<9>に記載の漏液補修方法である。
 本発明によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる漏液補修用組成物及び漏液補修方法を提供することができる。
図1は、本発明の漏液補修用組成物を用いた漏液補修方法の一例を説明する図である。 図2の(a)から(e)は、実施例における水漏れまでの時間(止水時間)の測定方法を説明する概略図である。
(漏液補修用組成物)
 本発明の漏液補修用組成物は、粘着付与剤、疎水性モノマー、及びゴムを含有し、光重合開始剤を含有することが好ましく、更に必要に応じてその他の成分を含有する。
 前記漏液補修用組成物の貯蔵弾性率は、10,000Pa以上150,000Pa以下である。
 本発明の漏液補修用組成物は、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる。ここで、「配液を止めずに補修できる」とは、配液としての配水の水圧が0.1MPa以上であっても止水できることを意味し、水圧が0.3MPa以上であっても止水できることが好ましく、水圧が0.6MPa以上であっても止水できることがより好ましい。
 「止水できる」とは、上記水圧0.1MPaでの水漏れまでの時間が5秒以上であることを意味し、「止水できない」とは、上記水圧0.1MPaでの水漏れまでの時間が5秒未満であることを意味する。
 なお、水道水の水圧は元圧で0.6MPa程度であり、工場内の冷却水の水圧は0.3MPa程度である。
 本発明の漏液補修用組成物は、硬化前は疎水性であり、高い貯蔵弾性率を有するパテ状の液状組成物であり、水に溶解せず漏液箇所から漏れ出る水の圧力に対して抗うほどの高い貯蔵弾性率を備えている。貯蔵弾性率が低いとすぐに漏液補修用組成物が堰き止められず決壊して水漏れが生じてしまう。一方、貯蔵弾性率が高いと硬化前の状態で止水でき、光照射までの時間を稼ぐことができる。しかし、貯蔵弾性率が高すぎると漏液補修用組成物を漏液箇所に付与することが困難となり、ハンドリング性が劣るという問題がある。
 したがって、本発明の漏液補修用組成物の貯蔵弾性率は10,000Pa以上150,000Pa以下であり、10,000Pa以上100,000Pa以下が好ましく、30,000Pa以上80,000Pa以下がより好ましい。貯蔵弾性率が10,000Pa以上150,000Pa以下であると、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる。
 硬化前の漏液補修用組成物の貯蔵弾性率は、例えば、レオメータ(装置名:RSA3、TAインスツルメンツ株式会社製)を用い、25℃、1Hzにて1%歪みの値を測定することにより求めることができる。
 硬化前の漏液補修用組成物は疎水性であり、貯蔵弾性率が高いながら表面に粘着性を有しており漏液箇所(例えば、金属)と密着することが求められる。表面に粘着性を有していないと漏液補修用組成物を漏液箇所に付与しても漏液箇所の全面に接着できず水道(みずみち)ができて止水できなかったり、水が流れている漏液箇所表面に盛り付けた硬化前のパテ状の漏液補修用組成物が滑り、一時的にも止水できない。
 したがって、本発明においては、表面に粘着性を有する漏液補修用組成物とするために粘着付与剤を含有する。通常、粘着付与剤は粘着シート、つまり固体状態の表面の粘着性を向上させるために含有させるが、本発明においては硬化前の液体状態の漏液補修用組成物の表面の粘着性を向上させるために含有する。また、粘着付与剤を含有すると硬化物が軟らかく粘着性を有することが一般的であるが、漏液補修の用途において硬化後の架橋体は水圧に耐えられるように硬い方が好ましい。
 よって、本発明の漏液補修用組成物は、硬化前は疎水性でありかつ適度に貯蔵弾性率が高く、表面に粘着性を有し漏液箇所表面と密着し、硬化後は水圧に耐えられるほど硬くなり漏液箇所表面と接着することが好ましい。このように本発明の漏液補修用組成物は硬化前後で相反する特性が求められる。
 このように本発明の漏液補修用組成物は、硬化前後における相反する特性をゴム及び粘着付与剤にベンゼン環を有する材料を用いることで達成している。ベンゼン環は嵩高くポリマーの主鎖の柔軟性が無いため、硬化後の漏液補修用組成物の機械的強度を向上させることができる。
 本発明の漏液補修用組成物におけるベンゼン環比率は、35%以上が好ましく、35%以上55%以下がより好ましく、35%以上45%以下が更に好ましい。前記ベンゼン環比率が35%以上であると、硬化後の漏液補修用組成物が十分に硬くなり、漏水の水圧に耐えることができ、配液を止めずに補修が可能である。
 前記ベンゼン環比率は、例えば、漏液補修用組成物を構成するモノマー単位、繰り返しユニット単位において(ベンゼン環の分子量)÷(全体分子量)により求めることができる。
<ゴム>
 ゴムとしては、硬化後の機械的強度の点からベンゼン環を有するものが好ましく、例えば、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体(SBS)、スチレン-ブタジエン共重合体、水添スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-エチレン-エチレン-プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEEPS)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、常温(25℃)で固体状であり低粘度の疎水性(メタ)アクリルモノマーに対する溶解性が高く、他のゴムと比較して比較的少ない含有量で硬化前の漏液補修用組成物で高い貯蔵弾性率を得ることができる点から、スチレン-ブタジエン共重合体が好ましい。
 前記スチレン-ブタジエン共重合体としては、市販品を用いることができ、前記市販品としては、製品名:TR2250(JSR株式会社製)などが挙げられる。
 前記ゴムの含有量は、漏液補修用組成物の全量に対して、18質量%以上36質量%以下が好ましく、18質量%以上23質量%以下がより好ましい。
 ゴムの含有量が18質量%以上36質量%以下であると、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる。
<粘着付与剤>
 粘着付与剤としては、硬化後の機械的強度の点からベンゼン環を有するものが好ましく、スチレン樹脂が特に好ましい。
 前記スチレン樹脂は、常温(25℃)で固体状であり低粘度の疎水性(メタ)アクリルモノマーに配合・溶解させて使用する。硬化前は疎水性(メタ)アクリルモノマーの可塑効果によりスチレン樹脂は粘着付与剤として働き、表面の粘着性に寄与するが、疎水性(メタ)アクリルモノマーを硬化させるとスチレン樹脂とゴムのベンゼン環同士のスタッキング相互作用によって硬くなる。
 前記スチレン樹脂としては、市販品を用いることができ、前記市販品としては、製品名:SX100(ヤスハラケミカル株式会社製)などが挙げられる。
 上記スチレン樹脂以外に使用可能な粘着付与剤としては、例えば、芳香族変性テルペン樹脂、水添変性テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、液状ロジン誘導体、酸変性ロジン、ロジンエステル、水素化石油樹脂などが挙げられる。
 前記粘着付与剤の含有量は、漏液補修用組成物の全量に対して、25質量%以上60質量%以下が好ましく、35質量%以上45質量%以下がより好ましい。
 前記粘着付与剤の含有量が25質量%以上60質量%以下であると、配液を止めずに簡易に漏液補修することができる。
<疎水性モノマー>
 疎水性モノマーとしては、疎水性基を有し、活性エネルギー線(紫外線、電子線等)により重合反応するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、疎水性基を有する(メタ)アクリレートが好ましい。ここで、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートを意味する。
 疎水性基としては、直鎖状又は分岐状の炭素数1~18の脂肪族炭化水素基、炭素数1~18の脂環族炭化水素基、芳香族炭化水素基などが挙げられる。より高い疎水性のため、疎水性基は、直鎖状又は分岐状の炭素数8~18の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基であればイソボルニル基が好ましい。
 疎水性基を有する(メタ)アクリレートとしては、疎水性の単官能(メタ)アクリレート又は疎水性の多官能(メタ)アクリレートなどが挙げられる。本明細書では、疎水性の単官能(メタ)アクリレートは単官能モノマーとも称し、疎水性の多官能(メタ)アクリレートは多官能モノマーとも称する。
 疎水性の単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、脂肪族単官能(メタ)アクリレート、脂環族単官能(メタ)アクリレート、芳香族単官能(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記脂肪族単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記脂環族単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 芳香族単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 疎水性の単官能(メタ)アクリレートは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、硬化物の硬度の点から、ガラス転移温度(Tg)の高いイソボルニルアクリレートが好ましい。
 単官能(メタ)アクリレートのホモポリマーのガラス転移温度は、60℃以上が好ましく、90℃以上がより好ましい。
 疎水性の単官能(メタ)アクリレートの含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、漏液補修用組成物の全量に対して、5質量%以上70質量%以下が好ましく、10質量%以上65質量%以下がより好ましく、20質量%以上50質量%以下が特に好ましい。
 疎水性の多官能(メタ)アクリレートとしては、2官能以上の(メタ)アクリレートであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2官能(メタ)アクリレート、3官能(メタ)アクリレート、4官能(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブ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)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールA型ジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA型ジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ウレタンジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 前記3官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパンなどが挙げられる。
 前記4官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記5官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記多官能(メタ)アクリレートの含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、漏液補修用組成物の全量に対して、20質量%以下が好ましく、0.5質量%以上10質量%以下がより好ましく、1質量%以上5質量%以下が特に好ましい。
<光重合開始剤>
 光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン類、ベンジルケタール類、ジアルコキシアセトフェノン類、ヒドロキシアルキルアセトフェノン類、アミノアルキルフェノン類、アシルホスフィンオキシド類などが挙げられる。
 光重合開始剤としては、具体的には、ベンゾフェノン、メチルベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、ベンジル、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、ジメトキシアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メトキシチオ)-フェニル]-2-モルホリノプロパン-2-オン、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニルケトン、ジフェニルアシルフェニルホスフィンオキシド、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6-トリメチル-ベンゾイル)フェニルホスフィンオキシドなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 前記光重合開始剤の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、漏液補修用組成物の全量に対して、0.1質量%以上5質量%以下が好ましく、0.5質量%以上4質量%以下がより好ましく、1質量%以上3質量%以下が特に好ましい。
<その他の成分>
 前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、粘度調整剤、接着性付与剤、酸化防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、紫外線吸収剤、着色剤、可塑剤、防腐剤、分散剤などが挙げられる。
(漏液補修方法)
 本発明の漏液補修方法は、漏液箇所に本発明の漏液補修用組成物を付与する付与工程と、前記漏液補修用組成物に光を照射し、前記漏液補修用組成物を硬化させる硬化工程と、を含み、更に必要に応じてその他の成分を含む。
 前記漏液としては、例えば、水、油などが挙げられる。
 前記水としては、水道水、処理水、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、又は超純水などが挙げられる。なお、水には、水以外の成分が含まれていてもよく、水以外の成分としては、有機溶剤、塩素、各種添加剤などが挙げられる。
 前記油としては、例えば、絶縁油(アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、アルキルジフェニル、アルカン)、合成潤滑油(ポリアルファオレフィン油、シリコーン油、フッ素油)、石油系油(原油、灯油、ガソリン、軽油)、鉱物油、動物油(ラード、動物油等)、植物油(大豆油、オリーブオイル等)などが挙げられる。
<付与工程>
 付与工程は、漏液箇所に本発明の漏液補修用組成物を付与する工程である。
 漏液補修用組成物の付与方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、刷毛塗り、ヘラ塗り、ローラー塗布、スプレー塗布などが挙げられる。
 漏液補修対象物としては、材質、形状、大きさ、構造などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 漏液補修対象物の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ステンレス鋼等の金属、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂等の樹脂などが挙げられる。
 漏液補修対象物としては、例えば、工場内の冷却装置の配管及び配管の継手、各種洗浄装置の配管及び配管の継手、工作機械、計測機器、大型コンピュータ等の冷却・温度調節に用いられる冷却水循環装置の配管及び配管の継手、飲料水の配管などが挙げられる。
 漏液補修対象物の漏液箇所としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、配管に生じた穴(例えば、ピンホール、線状の貫通穴)、配管の継手部分(例えば、ねじこみ部、フランジ部)などが挙げられる。
 漏液補修対象物の表面には、本発明の機能を損なわない限り、防食塗装等が施されていても構わない。
<硬化工程>
 硬化工程は、漏液補修用組成物に光を照射し、漏液補修用組成物を硬化させる工程であり、硬化手段により行われる。
 硬化手段としては、例えば、発光ダイオード(LED)、レーザダイオード(UV-LD)、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプなどが挙げられる。
 LEDは、小型、高寿命、高効率、低コストであり、光源として好ましい。
 前記硬化工程において漏液補修用組成物に照射する光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、波長420nm以下の光が好ましい。
 照射時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 本発明の漏液補修方法において漏液箇所に付与する漏液補修用組成物の付与量は多い方が好ましい。付与量が多い方が水漏れとして決壊するまでの時間がかせげる。そのため、漏液補修用組成物を付与して光硬化するにあたり、光照射の方向から深部(奥)まで硬化すること、即ち、深部硬化性が重要である。硬化が不十分であると硬化物の機械的強度が小さくなったり、漏液箇所の表面との接着力が小さくなる。
 深部硬化性は光重合開始剤の種類の選択、含有量を最適化することによって得られる。
 本発明においては、光源は405nmを中心波長とするLEDライトが好適に用いられる。したがって、405nm付近に吸収を有する光重合開始剤を添加する。しかし、光重合開始剤の含有量が多いと光が吸収されて深部まで光が届かない。その結果、光重合開始剤の405nmの吸光度と含有量により漏液補修用組成物の吸光度は決まり、それが直接に深部硬化性につながる。
<その他の工程>
 その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、洗浄工程、乾燥工程などが挙げられる。
 ここで、図1に示すように、本発明の漏液補修方法では、硬化前の漏液補修用組成物3はパテ状の液状物であり、支持体としてのシリコーン樹脂シート4に盛り付けて、漏液補修対象物1(配管)の漏液箇所2に押し当てる。すると、漏液箇所2の隙間に漏液補修用組成物3が入り込み止水する。次いで、手早く中心波長405nmの懐中電灯型LEDライト5を漏液補修用組成物3に照射し光硬化させることにより硬い硬化物6を形成し、漏液箇所2表面と接着する。その後、シリコーン樹脂シート4を外して周辺に溢れでていた水を拭き取り、漏液補修が完了する。支持体としてのシリコーン樹脂シート4の代わりに、漏液補修対象物の表面形状に合わせた水晶の柱状体を用いることができる。支持体としては、シリコーン樹脂シート又は水晶の柱状体に限られず、漏液補修用組成物3が硬化後に剥離できるものを用いることができる。
 以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
(実施例1~5及び比較例1~9)
 表1~表3に示す組成及び含有量に基づいて、自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、型式:ARE-400TWIN、自転及び公転それぞれ1,600rpm)により30分間撹拌することにより、実施例1~5及び比較例1~9の漏液補修用組成物を調製した。
 次に、得られた漏液補修用組成物について、以下のようにして、諸特性を評価した。結果を表1~表3に示した。
<相溶性>
 各漏液補修用組成物について、自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、型式:ARE-400TWIN、自転及び公転それぞれ1,600rpm)により30分間撹拌した後に目視観察及び全光線透過率を測定することにより、相溶性を評価した。具体的な評価基準は、目視にて層分離しておらず、なおかつ0.5mm厚みにて全光線透過率が80%以上である場合を「相溶性」を有するとし、目視にて層分離している、もしくは0.5mm厚みにて全光線透過率が80%未満である場合を「不溶」であると評価した。
 全光線透過率は、紫外可視分光光度計(日本分光株式会社製、V-560)を用いて、各漏液補修用組成物を2枚のガラスで0.5mm厚みのスペーサを介して挟み込み測定した。
<ベンゼン環比率>
 漏液補修用組成物の各成分におけるモノマー単位、繰り返しユニット単位において(ベンゼン環の分子量)÷(全体分子量)にて計算した。例えば、実施例1では、TR2250はスチレン-ブタジエン熱可塑性エラストマーであり、JSR株式会社の製品カタログ(https://www.jsr.co.jp/products/assets/pdf/jsr-tr_sis.pdf、2022年2月4日検索)から、スチレンとゴム(ブタジエン)の共重合比は52:48である。スチレンのユニットのベンゼン環比率は、全体分子量は102、ベンゼン環ひとつの分子量は78なので78÷102から0.764である。共重合比とスチレンのベンゼン環比率をかけることにより0.764×52から、TR2250のベンゼン環比率は39.7%になる。SX100はポリスチレンユニットのみで構成されるのでベンゼン環比率は76.4%、IBXAはベンゼン環を含まないので0%である。同様にして光重合開始剤Ominirad1173、Ominirad819(いずれもIGM Rsins B.V.社製)のベンゼン環比率は、それぞれ47.5%、55.9%になる。更にそれぞれ組成ごとに表1に記載する配合比率とかけて合計すると、実施例1のベンゼン環比率は35.8%である。
<単官能モノマーのガラス転移温度>
 単官能モノマーのガラス転移温度(Tg)は、単官能モノマーのホモポリマーの硬化物のガラス転移温度を指し、単官能モノマーのメーカーのカタログ値が存在する場合にはその値を採用し、カタログ値が存在しない場合には示差走査熱量測定(DSC)法により、測定した値である。
 DSC法は、10℃/min又はそれ以上の速度で昇温し、ベースラインが変曲した点をガラス転移温度(Tg)とする。
<貯蔵弾性率>
 各漏液補修用組成物について、レオメータ(装置名:RSA3、TAインスツルメンツ株式会社製)を用い、25℃、1Hzにて1%歪みの値を測定し、貯蔵弾性率を求めた。
<水漏れまでの時間(止水時間):水圧0.1MPa>
 図2の(a)に示すように、漏液補修対象物11(ステンレス鋼製の配管)の漏水箇所12(水圧0.1MPa)に、漏液補修用組成物13をシリコーン樹脂シート14(厚み1mm)上に約2g載せ、漏水箇所12に押し当てた(経過時間0秒、図2の(b)、(c)参照)。その後、漏水15の水圧により、膜状の漏液補修用組成物が変形し(図2の(d)参照)、漏水15が水漏れ口16から押し出され、一部決壊し水漏れする(図2の(e)参照)までの経過時間を測定し、得られた経過時間を水漏れまでの時間(止水時間)とした。なお、止水時間が5秒以上であると止水性が良好であると判定した。
<止水:水圧0.1MPa>
 上記水漏れ時間の測定と同様にして、水圧0.1MPaでの止水の可否を観察し、以下の基準で評価した。なお、「止水できる」とは、上記水圧0.1MPaでの水漏れまでの時間が5秒以上であることを意味し、「止水できない」とは、上記水圧0.1MPaでの水漏れまでの時間が5秒未満であることを意味する。
[評価基準]
  〇:止水できる
  ×:止水できない
<止水:水圧0.3MPa>
 上記水漏れまでの時間の測定において、水圧0.3MPaでの止水の可否を観察し、以下の基準で評価した。なお、「止水できる」とは、水圧0.3MPaでの水漏れまでの時間が5秒以上であることを意味し、「止水できない」とは、水圧0.3MPaでの水漏れまでの時間が5秒未満であることを意味する。
[評価基準]
  〇:止水できる
  ×:止水できない
<止水:水圧0.6MPa>
 上記水漏れまでの時間の測定において、水圧0.6MPaでの止水の可否を観察し、以下の基準で評価した。なお、「止水できる」とは、水圧0.6MPaでの水漏れまでの時間が5秒以上であることを意味し、「止水できない」とは、水圧0.6MPaでの水漏れまでの時間が5秒未満であることを意味する。
[評価基準]
  〇:止水できる
  ×:止水できない
 表1~表3中の各成分の詳細な内容については、以下のとおりである。
-ゴム-
 ・TR2250:スチレン-ブタジエン熱可塑性エラストマー、JSR株式会社製
 ・クラリティ LA4285:アクリル系ブロック共重合体、株式会社クラレ製
-単官能モノマー-
 ・IBXA:イソボルニルアクリレート、共栄社化学株式会社製
 ・HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート、共栄社化学株式会社製
-多官能モノマー-
 ・DCP-A:ジシクロペンタジアクリレート、共栄社化学株式会社製
-光重合開始剤-
 ・Omnirad 1173:2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、IGM Rsins B.V.社製
 ・Omnirad 819:ビス(2,4,6-トリメチル-ベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、IGM Rsins B.V.社製
-粘着付与剤-
 ・YS RESIN SX100:スチレン樹脂、ヤスハラケミカル株式会社製
 ・パインクリスタル KR614:超淡色ロジン、荒川化学工業株式会社製
 表1~表3の結果から、実施例1~5は粘着付与剤、疎水性モノマー、及びゴムを含有し、貯蔵弾性率が10,000Pa以上150,000Pa以下であることから、配液(配水)を止めずに簡易に漏液補修できることがわかった。
 比較例6及び7は、不溶(相溶性なし)であるため、均一な漏液補修用組成物にならず、貯蔵弾性率、水漏れまでの時間、止水の評価ができなかった(表3中:測定不能)。
 本発明の漏液補修用組成物及び漏液補修方法は、配液を止めずに簡易に漏液補修することができるので、例えば、工場内の冷却装置の配管及び配管の継手、各種洗浄装置の配管及び配管の継手、工作機械、計測機器、大型コンピュータ等の冷却・温度調節に用いられる冷却水循環装置の配管及び配管の継手、飲料水の配管などの漏液補修に好適に用いられる。
 本国際出願は2022年2月9日に出願した日本国特許出願2022-018345号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願2022-018345号の全内容を本国際出願に援用する。
   1   漏液補修の対象物
   2   漏液箇所
   3   漏液補修用組成物
   4   シリコーン樹脂シート
   5   LEDライト
   6   硬化物

Claims (10)

  1.  粘着付与剤、疎水性モノマー、及びゴムを含有し、
     貯蔵弾性率が10,000Pa以上150,000Pa以下であることを特徴とする漏液補修用組成物。
  2.  前記疎水性モノマーが、疎水性基を有する(メタ)アクリレートである、請求項1に記載の漏液補修用組成物。
  3.  前記ゴムがベンゼン環を有する、請求項1から2のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  4.  前記ゴムの含有量が18質量%以上36質量%以下である、請求項1から3のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  5.  前記粘着付与剤がスチレン樹脂を含む、請求項1から4のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  6.  前記粘着付与剤の含有量が25質量%以上60質量%以下である、請求項1から5のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  7.  ベンゼン環比率が35%以上である、請求項1から6のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  8.  更に光重合開始剤を含有する、請求項1から7のいずれかに記載の漏液補修用組成物。
  9.  漏液箇所に請求項1から8のいずれかに記載の漏液補修用組成物を付与する付与工程と、
     前記漏液補修用組成物に光を照射し、前記漏液補修用組成物を硬化させる硬化工程と、
     を含むことを特徴とする漏液補修方法。
  10.  漏液が水である、請求項9に記載の漏液補修方法。

     
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