JPH0160074B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、粘着性シーリング材に関し、更に詳
しくは、建造物目地部のシーリング材として好適
であり、特に被着面の前処理なしに優れた接着性
（粘着性）を発揮し、且つ、その表面が一般塗料
や吹付材と良好な付着性を有する粘着性シーリン
グ材に関する。 室温で硬化してゴム状弾性体を形成するポリオ
ルガノシロキサン組成物は、耐熱性、耐寒性、耐
候性に優れ、温度による物性の変化が少なく、
又、オゾン、紫外線による劣化が少ないこと等か
ら、建築用シーリング材として広く実用に供せら
れている。しかし、これら硬化性のポリオルガノ
シロキサン組成物は、被着体に接着するに際し、
被着面の前処理を要し、被着体の種類によつては
接着が不可能な場合があつた。又、コンクリー
ト、プレキヤストコンクリート、軽量コンクリー
ト、或いは軽量発泡コンクリート等から成る建造
物の外壁は、美観上の理由から及び外壁材自体に
水密性を付与する目的から、シーリング材を充填
後塗装されることが多い。従つて、これら外壁材
の目地に充填されたシーリング材の表面にも塗装
可能であることが望ましいが、硬化性のシリコー
ンシーリング材は、その表面に対する一般塗料の
付着性が不良であり、塗膜が剥離脱落するという
問題点を有していた。 被着面の前処理を行うことなく、良好な接着性
が得られるシーリング材組成物としては、例え
ば、特開昭56−86951号公報に開示された室温表
面硬化性ポリオルガノシロキサン組成物が挙げら
れる。この組成物は、シラノール基末端封鎖ポリ
ジオルガノシロキサン、ケイ素原子に直接結合す
るアミノキシ基を１分子中に少なくとも３個有す
るアミノキシ基含有有機ケイ素化合物、１価アル
コール又はアルコキシシラン及び無機質充填剤か
ら成るものである。この組成物によれば、表面は
硬化するが、内部は粘着性を帯びた半硬化状態で
あるゴム状弾性体が得られ、かかる弾性体は、被
着体に対し、その前処理を施すことなく良好な接
着性を有するというものである。しかしながら、
この弾性体は、硬化したその表層部が他の一般塗
料や吹付材との付着性を有さず、そのために塗布
された塗料や吹付材が剥離脱落するという問題点
を有しており、この点で、従来のポリオルガノシ
ロキサン系シーリング材と何ら変わるところがな
い。但し、本発明者の検討によれば、１価アルコ
ールを添加剤として用いた場合には、その蒸気圧
が20℃において0.1mmHg未満であると、弾性体表
層部の硬化が進行せず、その内部が硬化した後に
も表層部は粘着性を帯びていることが知見され
た。 本発明者は、先に、シラノール基末端封鎖ポリ
ジオルガノシロキサンと、分子中に平均２個を超
える数のオルガノアミノキシ基を有するアミノキ
シ基含有有機化合物との反応により室温で硬化す
る型のポリオルガノシロキサン組成物に、アルキ
ニル基を有する第１級又は第２級の１価不飽和ア
ルコールを添加することにより、得られるゴム状
弾性体がその表面において、一般塗料や吹付材と
の接着性を有するものであることを見出した。し
かしながら、かかる弾性体は、一般のシーリング
用硬化性組成物と同様に、被着体に接着せしめる
ためには、その被着面に前処理を施すことが必要
であり、又、被着体の種類によつては接着せしめ
ることが不可能な場合もあるという問題点を有し
ていた。 一方、非硬化性シーリング材として、シラノー
ル基末端封鎖ポリジオルガノシロキサンに、分子
中に２個のアミノ基又はアミノキシ基を含有する
ケイ素化合物を添加して反応させるものが開示さ
れている（特開昭55−66983号公報）。しかし、か
かるシーリング材は、２官能性のアミノ基又はア
ミノキシ基含有ケイ素化合物のみを使用している
ことから、反応速度が極めて遅く、従つて、粘着
性が発現し、シーリング材としての機能を発揮す
るまでには常温で４〜７日間の期間を要し、その
間に擦れ落ちや亀裂の発生、降雨による流下やそ
れらに伴う美観の低下等が発生し易く、建築用の
シーリング材として使用するには不適当であると
いう問題点を有していた。 本発明はかかる状況においてなされたものであ
り、その目的は、使用に際して速やかに増粘し、
反応完結時において表層部及び内部共に完全硬化
することなく粘着性を維持し、それによりシーリ
ング材が被着体に対しその被着面を前処理するこ
となく良好な接着性を発揮し、且つ、表層部に塗
布した一般塗料や吹付材と良好な接着性を有する
粘着性シーリング材を提供することにある。 本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、シラノー
ル基末端封鎖ポリジオルガノシロキサンと、分子
中に平均２個を超え、且つ、平均３個未満の数
の、オルガノアミノキシ基を有するアミノキシ基
含有有機ケイ素化合物との反応により、常温で硬
化する型のポリオルガノシロキサン組成物に、20
℃における蒸気圧が0.1mmHg未満の第１級又は第
２級の１価アルコールを添加した組成物を使用す
ることにより、上記目的が達成出来ることを見出
し、本発明を完成するに到つた。 即ち、本発明の粘着性シーリング材は、 (A) 末端がシラノール基で封鎖され、25℃におけ
る粘度が100〜200000cStであるポリジオルガノ
シロキサン100重量部、 (B) 分子中に、平均２個を超え、且つ、平均３個
未満の数の、ケイ素原子に結合するオルガノア
ミノキシ基を有するアミノキシ基含有ケイ素化
合物0.1〜30重量部、 (C) 無機質充填剤５〜300重量部、 及び、 (D) 次記一般式； Ｒ−OH （式中、Ｒは、１価の脂肪族炭化水素基（但
し、−Ｃ≡Ｃ−基を含むものを除く）及びアラ
ルキル基から成る群より選ばれた第１級又は第
２級の炭化水素基を表わす。） で示され、20℃における蒸気圧が0.1mmHg未満
であり、且つ、凝固点が20℃以下である１価ア
ルコール0.01〜10重量部 を含有して成ることを特徴とするものである。 以下において、本発明を更に詳しく説明する。 本発明において使用される(A)成分のポリジオル
ガノシロキサンは、室温で硬化する縮合型ポリシ
ロキサン組成物に通常用いられるシラノール基末
端封鎖ポリジオルガノシロキサンと同一のもので
あり、シーリング材に適度の作業性を付与すると
共に、建築用のシーリング材として使用するに適
した物理的性質を付与するために、25℃における
粘度が100〜200000cStの範囲にあることが必要で
ある。粘度が100cSt未満では、反応完結後におけ
る粘着性の発現が不充分であり、200000cStを超
えると均一な組成物が得られず、押し出し作業性
が低下する。特に好ましい粘度範囲は、これら両
者の性質を調和することから、500〜50000cStで
ある。 ポリジオルガノシロキサンのケイ素原子に直接
結合せる有機基としては、例えば、メチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基等の
アルキル基；ビニル基、アリル基等のアルケニル
基；フエニル基、トリル基等のアリール基；ベン
ジル基、フエニルエチル基等のアラルキル基；
３，３，３−トリフルオロプロピル基、クロロメ
チル基、β−シアノエチル基等の１価の置換炭化
水素基等が例示される。これらの中でも合成の容
易さから、メチル基、ビニル基又はフエニル基等
の１価の炭化水素基が好ましく、とりわけ、メチ
ル基は、原料中間体が最も容易に得られるばかり
でなく、ポリシロキサンの重合度に比較して最も
低粘度のものを与え、且つ、シーリング材の押し
出し作業性と物性のバランスを向上することか
ら、全有機基の85％以上がメチル基であることが
好ましく、実質的にすべての有機基がメチル基で
あることが更に好ましい。但し、耐寒性や耐熱性
が要求される場合には、有機基の一部にフエニル
基を用いることが好ましい。 本発明において使用される(B)成分のアミノキシ
基含有ケイ素化合物は、(A)成分のポリジオルガノ
シロキサンの末端シラノール基と脱ヒドロキシル
アミン反応を行ない、該ポリシロキサンの架橋及
び鎖長延長を行なうものであり、シラン誘導体及
び／又は鎖状、環状もしくは分岐状のシロキサン
誘導体であつてもよい。(B)成分の有するアミノキ
シ基の数は、使用後すみやかに増粘してシーリン
グ材としての機能を発揮させる目的から、分子中
に平均２個を超える数で存在することが必要であ
り、且つ、十分な可使時間を確保する目的から、
平均３個未満の数であることが必要である。特に
良好な反応性と優れた粘着性を有するシーリング
材を得る目的から、１分子中に２個又は３個のア
ミノキシ基を含有する環状ポリシロキサンを組み
合わせて使用することが好ましい。アミノキシ基
に結合せる有機基としては、例えば、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロヘキシ
ル基等の１価の炭化水素基２個か、ブチレン基、
ペンチレン基等の２価の炭化水素基１個が例示さ
れる。これらの中でもエチル基を使用すること
が、原料入手のし易さ、合成の容易さ、反応性、
及び放出するオルガノヒドロキシルアミンの揮散
のし易さ等の理由から好ましい。かかるアミノキ
シ基含有有機ケイ素化合物の例として、次のもの
が挙げられる。尚、以下簡略のために、各有機ケ
イ素化合物に関して次の略号を用いる。 （略号） Me：メチル基、Et：エチル基、Bu：ブチル
基、Vi：ビニル基、Ph：フエニル基 Si（ONEt₂）₄、MeSi（ONEt₂）₃、PhSi
（ONMe₂）₃、PhSi（ONEt₂）₃、

【式】 Et₂NOMe₂SiSiMe₂ONEt₂、
Et₂NOMe₂SiOSiMe₂ONEt₂、
Et₂NOMe₂SiOPh₂SiOSiMe₂ONEt₂

【式】

【式】

【式】

【式】

【式】

【式】MeSi 〔OMe₂SiONEt₂〕₃、PhSi〔OMe₂SiONEt₂〕₃ このようなアミノキシ基含有有機ケイ素化合物
の添加量は、(A)成分100重量部に対して0.1〜30重
量部、好ましくは１〜15重量部の範囲から選ばれ
る。アミノキシ基含有有機ケイ素化合物の添加量
が0.1重量部未満であると、シラノール末端ポリ
ジオルガノシロキサンとの反応速度が速くなつて
十分な作業時間が得られず、その添加量が30重量
部を超えると、反応速度が遅くなり、シーリング
材として使用後、粘着性が発現し、シーリング材
としての機能を発揮するまでの時間が長くなり、
その間に擦れ落ちや亀裂の発生等の問題が生じ易
くなる。 本発明において使用される(C)成分の無機質充填
剤は、シーリング材の使用目的及び処理条件に合
わせて、シーリング材に適度の粘性を付与し、建
築用シーリング材に要求される物理的性質を満足
するためのものであり、無機質の微粉末であれば
特に限定はない。かかる無機質充填剤としては、
例えば、煙霧質シリカ、沈澱シリカ、シリカエア
ロゲル、粉砕シリカ、ケイソウ土、酸化鉄、酸化
チタン、炭酸カルシウム等が挙げられ、これらか
ら成る群より選ばれる１種もしくは２種以上のも
のが使用される。 このような無機質充填剤の添加量は、(A)成分
100重量部に対して５〜300重量部、好ましくは30
〜200重量部の範囲である。無機質充填剤の量が
５重量部未満であると、建築用シーリング材とし
て使用するに必要な非流動性が得られず、一方、
300重量部を超えると作業性が低下する。 かかる無機質充填剤は、更に、着色材として、
例えば、酸化チタン、酸化コバルト、赤色酸化
鉄、カーボンブラツク、フタロシアニン系顔料等
の顔料を、着色材として通常使用されている量で
適宜添加したものであつてもよい。 本発明において使用される(D)成分の１価アルコ
ールは、シーリング材組成物の反応完結時におい
てもシーリング材の表層部及び内部を完全硬化せ
しめることなく粘着性を維持せしめるためのもの
である。それによりシーリング材に、被着体に対
し、その被着面を前処理することなく良好な接着
性を発揮し、且つ表層部に塗布した一般塗料や吹
付材との良好な付着性を発現せしめることができ
るものである。 かかる１価アルコールは、上記のように、第１
級又は第２級の炭化水素基を有し、20℃における
蒸気圧が0.1mmHg未満の１価アルコールから選ば
れるものである。炭化水素基が第３級である場合
には、シーリング材の表層部や内部の粘着性を維
持する機能が乏しいため好ましくない。又、20℃
における蒸気圧が0.1mmHg以上である場合には、
シーリング材表層部のアルコールが大気中に揮散
し易いため、表層部の粘着性が消失し、従つて、
一般塗料や吹付材との良好な付着性が得られな
い。更に、(D)成分は、凝固点が20℃以下である必
要があり、特に、本発明のシーリング材を比較的
低温度の環境中で使用する場合には、凝固点が10
℃以下であることが好ましく、更に好ましくは０
℃以下である。この理由は、(D)成分が固体状態で
ある場合には、(D)成分の機能が充分発揮されず、
本発明の目的を達成することが出来ないからであ
る。かかる(D)成分として使用される１価アルコー
ルとしては、例えば、ｎ−デジルアルコール、ウ
ンデシルアルコール、トリメチルノニルアルコー
ル、ジエチルトリデジルアルコール、イソステア
リルアルコール、オレイルアルコール、リノレイ
ルアルコール等が挙げられ、これらから成る群よ
り選ばれる１種もしくは２種以上のものが使用さ
れる。 このような１価アルコールの添加量は、(A)成分
100重量部に対して0.01〜10重量部、好ましくは
0.05〜５重量部の範囲である。１価アルコールの
量が0.01重量部未満であると、シーリング材内部
や表層部の粘着性が充分維持出来ず、被着体に対
する接着性や一般塗料、吹付材の付着性が低下
し、一方、10重量部を超えると、架橋増粘反応が
充分進行せずシーリング材としての機能が低下す
るため、被着体に対する接着力が得られないのみ
ならず、一般塗料や吹付材の付着性も減少する。 本発明の粘着性シーリング材は、上記した成分
の中で、通常、(B)成分のみを単独で貯蔵し、他の
成分は混合した状態で貯蔵する２液型のものであ
り、使用時に両者を混合することによつてシーリ
ング材用混合物として調製されるものである。 かくして得られる本発明の粘着性シーリング材
は、使用前及び使用時において、作業容易なペー
スト状のものであり、２液混合後、作業が可能な
時間が1.5〜３時間と十分長く且つ、作業が完了
の後はすみやかに反応が進行して、シーリング材
としての機能が発現するまでの時間が12時間以内
と短いために、硬化時に生ずる種々の問題が発生
する可能性の極めて少ないものである。更に、本
発明の粘着性シーリング材は、被着体の被着面の
前処理を行うことなく被着体との良好な接着性を
有し、且つ、シーリング材表面に塗布した一般塗
料や吹付材のシーリング材に対する付着性も良好
なものである。従つて、本発明の粘着性シーリン
グ材は、シーリング材充填後に、一般塗料や吹付
材を塗装する必要がある建造物のシーリング材と
して好適なものである。 以下において、実施例を掲げ、本発明を更に詳
しく説明する。尚、実施例中、部はいずれも重量
部を表わす。 実施例 １ 25℃における粘度が5000cStのシラノール基末
端封鎖ポリジメチルシロキサン100部に、平均粒
径1μの重質炭酸カルシウム50部及び平均粒経0.2μ
のステアリン酸処理軽質炭酸カルシウム25部を添
加し、これらを混練してベースコンパウンドを得
た。 このベースコンパウンド100部に対し、

【式】94重量％、

【式】６重量％から成る架 橋剤混合物3.0部と、１価アルコールを第１表に
示した量で添加し、混合して、試料10〜13を得
た。尚、同時に比較例として３種類のものを調整
した。試料14は１価アルコールを添加しないも
の、試料15は20℃における蒸気圧が0.1mmHg以上
の１価アルコールを添加したもの、試料16は凝固
点が20℃を超える１価アルコールを添加したもの
である。この中で試料16のステアリルアルコール
は、ベースコンパウンドに添加後、60℃に加熱し
て混合し、室温まで冷却した後調製した。

【表】

【表】 次いで、上記試料10〜16を用いて、図面に示す
ような試験体を作成した。かかる試験体は、幅50
mm、厚さ15mmを有するモルタル板２枚の間に、試
料を、長さ15mmとなるように充填したものであ
る。このように作成した試験体を、常温で14日間
養生硬化後、引張試験を行なつた。その結果を第
２表に示す。 又、試料10〜16をスレート板上に、15mmの厚さ
で塗布し、常温で14日間養生硬化後、試料表面上
に第２表に示す塗料をそれぞれ塗布した。塗料塗
布後、常温で７日間乾燥し、次いで、塗料表面に
幅20mmのガラスクロステープを、シアノアクリレ
ート系接着剤（東亜合成化学(株)製、アロンアルフ
ア、商品名）を用いて接着した。充分接着後、ガ
ラスクロステープの一端を引張ることにより、塗
料皮膜と試料間の剥離応力を測定した。その結果
も第２表に同時に示す。

【表】 実施例 ２ 25℃における粘度が3000cStのシラノール基末
端封鎖ポリジメチルシロキサン100部に、平均粒
径0.6μのロジン酸処理膠質炭酸カルシウム65部を
添加し、これらを混合してベースコンパウンドを
得た。 このベースコンパウンド100部に対し、

【式】95重量％、

【式】５重量％から成る 架橋剤混合物3.5部と、１価アルコールを第３表
に示した量で添加し、混合して、試料20〜25を得
た。同時に、比較例として１価アルコールを添加
しないもの（試料26）を調製した。これらの試料
を用いて、実施例１と同様の方法で、引張試験及
び剥離応力の測定を行なつた。結果を第３表に同
時に示す。

【表】 実施例 ３ 25℃における粘度が12000cStのシラノール基末
端封鎖ポリジメチルシロキサン100部に、平均粒
径0.5μの軽質炭酸カルシウム50部及び平均粒径
0.05μのステアリン酸処理膠質炭酸カムシウム25
部を添加し、これらを混合してベースコンパウン
ドを得た。 このベースコンパウンド100部に対し、

【式】93重量％、

【式】７重量％から成る架 橋剤混合物2.5部と、１価アルコールを第４表に
示した量で添加し、混合して、試料30及び31を得
た。比較例として１価アルコールを添加しないも
の（試料32）を調製した。 これらの試料を用いて、図面に示す試験体を作
成し、常温で14日間養生硬化後、その表面に、第
４表に示す塗料及び吹付材を塗布した。次いで、
常温で７日間養生硬化後、試験体を疲労試験機に
取り付け、試料目地幅に対して±10％の変位を繰
り返し2000回与えた後、それぞれの塗料及び吹付
材の付着状態を目視観察した。その結果を第４表
に同時に示す。

【表】 実施例 ４ 実施例１で使用したものと同じ試料11、12およ
び13を用いて、JIS A5758に準じた押し出し性試
験を行い、試料混合直後から1.5時間経過時の押
し出し秒数を測定した。それらの結果を第５表に
示す。尚、JIS A5758では押し出し秒数が20秒に
到達した時間を可使時間としている。

【表】 以上の結果から明らかなように、本発明の粘着
性シーリング材は、被着体に対し、その被着面を
前処理することなしに良好な接着性を発揮するも
のであり、且つ、その表層部に塗布した一般塗料
や吹付材も、本発明の粘着性シーリング材に対
し、良好な付着性をもつて接着していることが確
認された。

【図面の簡単な説明】

図面は、引張試験用試験体の斜視図である。 １……試料、２……モルタル材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 末端がシラノール基で封鎖され、25℃に
   おける粘度が100〜200000cStであるポリジオル
   ガノシロキサン100重量部、 (B) 分子中に、平均２個を超え、且つ、平均３個
   未満の数の、ケイ素原子に結合するオルガノア
   ミノキシ基を有するアミノキシ基含有ケイ素化
   合物0.1〜30重量部、 (C) 無機質充填剤５〜300重量部、 及び (D) 次記一般式； Ｒ−OH （式中、Ｒは、１価の脂肪族炭化水素基（但
   し、−Ｃ≡Ｃ−基を含むものを除く）及びアラ
   ルキル基から成る群より選ばれた第１級又は第
   ２級の炭化水素基を表わす。） で示され、20℃における蒸気圧が0.1mmHg未満
   であり、且つ、凝固点が20℃以下である１価ア
   ルコール0.01〜10重量部 を含有して成ることを特徴とする粘着性シーリン
   グ材。 ２ (D)成分の１価アルコールの凝固点が10℃以下
   である特許請求の範囲第１項記載の粘着性シーリ
   ング材。 ３ (D)成分の１価アルコールの凝固点が０℃以下
   である特許請求の範囲第２項記載の粘着性シーリ
   ング材。 ４ (A)成分のケイ素原子に結合する有機基が85％
   以上メチル基である特許請求の範囲第１項記載の
   粘着性シーリング材。 ５ (B)成分のアミノキシ基に結合する有機基がエ
   チル基である特許請求の範囲第１項記載の粘着性
   シーリング材。 ６ (B)成分の添加量が、(A)成分100重量部に対し
   １〜15重量部である特許請求の範囲第１項記載の
   粘着性シーリング材。 ７ (C)成分の添加量が、(A)成分100重量部に対し
   30〜200重量部である特許請求の範囲第１項記載
   の粘着性シーリング材。 ８ (D)成分の添加量が、(A)成分100重量部に対し
   0.05〜５重量部である特許請求の範囲第１項記載
   の粘着性シーリング材。