JPH034595B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、シーラントカートリツジ用シール
剤に関する。

詳しくはシーラントカートリツジの筒状本体と
プランジヤー間に封入するためのシール剤に関す
る。

［従来の技術］ シーラントは、土木建築物、自動車、電車、航
空機、水槽や電気電子機器を初めとする各種機器
の目地、隙間、クラツク部分の密封のためや各種
部材間の接着のためなどに広く利用されている。

シーラントは、通常液状ないしペースト状であ
つて、乾燥または硬化して固形状、特にはエラス
トマー状となるので、チユーブやカートリツジの
ような容器に密封されて販売されている。

そのためのカートリツジは筒状本体の先端側に
吐出部を有し、後端部内にプランジヤーが摺動自
在に嵌合されており、筒状本体の内周面とプラン
ジヤーの外周面との間にシール剤が封入されてい
る。

該シール剤として、シリコーンオイル（特公昭
50−35339号参照）、ポリエチレン基質マイクロク
リスタリンワツクス・グリースもしくはラテツク
ス（特開昭52−60778号参照）、アルキル変性ポリ
シロキサンワツクス（特開昭59−115271号参照）
などが知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、シリコーンオイルは流出しやす
く、ポリエチレン基質マイクロクリスタリンワツ
クスやアルキル変性ポリシロキサンワツクスは低
温でクラツクがはいりやすく、低温〜常温での摺
動性が低く、グリーンやラテツクスはその含有成
分がシーラントを汚染することがあるという欠点
がある。

そこで、本発明者らは、かかる欠点のないシー
ル剤を開発すべく鋭意研究した結果、この発明に
到達した。

この発明の目的は、流出したり、クラツクがは
いることがなく、広い温度範囲で密封性、摺動性
がすぐれ、シーラントを汚染することのないシー
ラントカートリツジ用シール剤を提供するにあ
る。

［問題点の解決手段とその作用］ この目的は、シーラント用カートリツジの筒状
本体の内周面と該筒状本体内に摺動自在に嵌合さ
れたプランジヤーの外周面との間に封入するため
のシール剤において、該シール剤をワツクス90〜
10重量％とポリブテンもしくはポリイソブチレン
10〜90重量％とからなる混合物とすることにより
達成される。

これを説明するに、シーラント用カートリツジ
の筒状本体の内周面と該筒状本体内に摺動自在に
嵌合されたプランジヤーの外周面との間に封入さ
れたシール剤は、ワツクス90〜10重量％とポリブ
テンもしくはポリイソブチレン10〜90重量％とか
ら成つている。

ここで、シーラント用カートリツジは、筒状本
体の先端側に吐出部を有し、後端内に摺動自在に
プランジヤーが嵌合されたものであればいかなる
ものでもよい。

筒状本体は、通常円筒状であり、例えば、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのプラスチツク；
ポリエチレン被覆した厚紙：アルミニウム箔被覆
した厚紙：アルミニウム板のような気密性と形態
保持性を有する材料でつくられている。

吐出部は、筒状本体の先端側に位置し、通常先
端方向に突出している。

吐出部しては、筒状本体と一体に成形されたノ
ズル状のものや別途成形されたノズルが吐出部の
中央に位置する吐出口に螺入されたものが例示さ
れる。筒状本体の後端内には摺動自在にプランジ
ヤーが嵌合されている。

プランジヤーは、通常ポリエチレンやポリプロ
ピレンのようなプラスチツクでつくられている。

プランジヤーは、その外周面が筒状本体の内周
面に密接し、筒状本体内をその長手方向に摺動で
きるような形状をしている。筒状本体が円筒状で
あるときはプランジヤーも円筒を輪切りしたよう
な形状であり、その吐出部側は閉鎖されており、
その反対側は開口しているのが一般的である。

吐出部とプランジヤーとにより閉鎖された空間
内にはシーラントが収納される。

シーラントとしては、シリコーンシーラント、
ポリウレタンシーラント、ポリサルフアイドシー
ラント、シラン変性ポリエーテルシーラントのよ
うに大気中に吐出されると硬化してエラストマー
状となるものやアクリルシーラント、ブチルゴム
シーラントのように大気中に吐出されると乾燥し
て固形状となるものが例示される。

筒状本体の内周面とプランジヤーの外周面との
間に封入されたシール剤は、大気中の湿気や酸素
のカートリツジ内への侵入を阻止し、シーラント
中の成分がカートリツジ外へ流出したり揮発する
ことを防止する。

該シール剤は、ワツクスとポリブテンもしくは
ポリイソブチレンが所定割合で配合されているの
で、常温近辺で粘稠な可塑状物であり、ワツクス
の融点以上に加熱すると流動状となる。該シール
剤の好ましい針入度は、JIS K2207による25℃の
値で40〜400である。

ワツクスは、該シール剤の密封作用の中心をな
し、常温で固形であればよく、石油ワツクス、天
然ワツクス、合成ワツクスのいずれでもよい。

石油ワツクスとしては、パラフインワツクスと
マイクロクリスタリンワツクスが例示され、天然
ワツクスとしては植物系ワツクス、動物系ワツク
ス、鉱物系ワツクスが例示され、合成ワツクスと
しては、ポリエチレンワツクス、長鎖アルキル変
性ポリシロキサンワツクス、変性ワツクスが例示
される。

ワツクスは融点が低いと夏期の高温時にカート
リツジ外へ流出したりシーラント中に流入したり
するので、融点は45℃以上であることが好まし
く、60℃以上であることがよ好ましい。また、融
点があまり高いとカートリツジの筒状本体の内周
面への塗布作業が容易でなくなるので、融点は
150℃以下であることが好ましく、120℃以下であ
ることがより好ましい。

ポリブテン、ポリイソブチレンは、ワツクスを
粘稠な可塑状物にする作用をし、それによつてシ
ール剤の密封性とその耐久性を向上する作用をす
る。

ポリブテンは、ナフサ分解により生成するブタ
ン−ブテン留分のうちイソブチレンを主体とし、
一部ｎ−ブテンなどが共重合した長鎖状炭化水素
であり、分子鎖片末端に二重結合が残存したまま
でもよいし、水素添加により二重結合が消失した
ものでもよい。

ポリイソブチレンは、イソブチレンが重合した
直鎖状炭化水素であり、分子鎖片末端に二重結合
が残存したものでもよい。

ポリブテン、ポリイソブチレンともに常温で液
状ないし生ゴム状のものが好ましく、特には液状
のものが好ましい。具体的には40℃における動粘
度が10cst〜100万cstの範囲にあるものが好まし
い。

ワツクスとポリブテンもしくはポリイソブチレ
ンとの配合比は、ワツクス90〜10重量％、ポリブ
テンもしくはポリイソブチレン10〜90重量％とさ
れる。

ワツクスが90重量％を超えると粘着性が乏しく
なり、10重量％未満になると常温ですら流動性が
でてきてプランジヤーの位置が移動しがちとなる
からである。こうした観点からワツクス80〜30重
量％、ポリブテンもしくはポリイソブチレン20〜
70重量％がよく好ましい。

ワツクス、ポリブテンもしくはポリイソブチレ
ンともに異種のものを混合して使用してもよい
し、同種であが融点または粘度の異なるものを混
合して使用してもよい。

この発明のシール剤には、ワツクスとポリブテ
ンもしくはポリイソブチレンのほかに必要に応じ
て染料、顔料、充填剤、酸化防止剤などの１種ま
たは２種以上の添加剤を添加してもよい。

この発明のシール剤は、ワツクスの融点以上の
温度でワツクスとポリブテンもしくはポリイソブ
チレンと必要に応じてその他の添加剤を混合ない
し混練することにより容易に製造できる。

この発明のシール剤をシーラント用カートリツ
ジの筒状本体の内周面と該筒状本体内に摺動自在
に嵌合されたプランジヤーの外周面との間に封入
するには、該シール剤を加熱して流動体状として
おき、筆、刷毛、へらまたはロールにより筒状本
体の内周面またはプランジヤーの外周面に塗布
し、該プランジヤーを該筒状本体内に挿入すれば
よい。

［実施例］ この発明の実施例および比較例をかかげる。実
施例、比較例中「部」となるのは重量部を意味す
る。針入度はJIS K2207による値である。

実施例 １ ミキサー中で、市販のパラフインワツクス（融
点69℃、25℃における針入度15、35℃における針
入度20、100℃における動粘度6.4cst）70部を100
℃に加熱して溶融し、市販のポリブテン（平均分
子量545、40℃における動粘度645cst、100℃にお
ける動粘度28cst、比重8.67、流動点−17.5℃）30
部を投入して、100℃で均一になるまで混合した。
この混合物は無色透明の流動体であつた。

シーラント用カートリツジのポリエチレン製円
筒状本体の最後端から0.5cm〜3.0cmの範囲の内周
面上にこの混合物を薄く塗布し、奥行き2.5cmの
ポリエチレン製プランジヤーを該円筒状本体の最
後端開口部から挿入して該プランジヤーの最後端
が該円筒状本体の最後端から0.5cm奥にくるよう
にした。塗布した混合物の温度が室温になるまで
放置した。室温における混合物は白濁したかなり
粘稠な可塑状物であつた。

かくして得られたシーラント用カートリツジ
は、０℃〜60℃の範囲でシール剤が筒状本体外へ
流出したりシーラント収納部内へ流入することが
なかつた。また、手動式コーキングガンおよび圧
空式コーキングガンに装填してプランジヤーを吐
出部方向へ円滑に摺動させることができた。その
際にシール剤にクラツクがはいつたり、屑がシー
ラント収納部内へはいることがなかつた。比較の
ため、上記パラフインワツクスのみを100℃に加
熱して溶融させ、上記同様に円筒状本体とプラン
ジヤーとの間に封入し、放冷して該ワツクスを固
化させた。

かくして得られたシーラント用カートリツジを
手動式コーキングガンおよび圧空式コーキングガ
ン装填してプランジヤーを吐出部方向へ動かそう
としたが容易に動かなかつた。一旦動き出すとワ
ツクスにクラツクがはいり、屑がシーラント収納
部内へはいりこんだ。

実施例 ２ ミキサーで市販のマイクロリスタリンワツクス
（融点95℃、100℃における動粘度14.1cst、25℃
における針入度８）50部を120℃に加熱して溶融
し、市販のポリブテン（平均分子量970、40℃に
おける動粘度9.600cst、100℃における動粘度
220cst、比重0.890、流動点−7.5℃）50部を投入
して120℃で均一になるまで混合した、この混合
液は無色透明の流動体であつた。

シーラント用カートリツジのアルミニウム箔被
覆厚紙製の円筒状本体の最後端から0.5cm〜2.5cm
の範囲の内周面上にこの混合物を薄く塗布し、奥
行き2.5cmのポリエチレン製プランジヤーを該円
筒状本体の最後端開口部から挿入して該プランジ
ヤーの最後端が該円筒状本体の最後端とそろうよ
うにした。塗布した混合物の温度が室温になるま
で放置した。室温における混合物は白濁した粘稠
な可塑状物であつた。

かくして得られたシーラント用カートリツジ
は、０℃〜80℃でシール剤が筒状本体外へ流出し
たりシーラント収納部内へ流入することがなかつ
た。また、手動式コーキングガンおよび圧空式コ
ーキングガンに装填してプランジヤーを吐出部方
向へ円滑に摺動させることができた。その際にシ
ール剤にクラツクがはいつたり、屑がシーラント
収納部内へはいりこむことがなかつた。比較のた
め、上記マイクロクリスタリンワツクスのみを
120℃に加熱して溶融させ、上記同様に円筒状本
体とプランジヤーとの間に封入し、放冷して該ワ
ツクスを固化させた。

かくして得られたシーラント用カートリツジを
手動式コーキングガンおよび圧空式コーキングガ
ンに装填してプランジヤーを吐出部方向へ動かそ
うとしたが容易に動かなかつた。一旦動きだすと
該ワツクスにクラツクがはいり、屑がシーラント
収納部内へはいりこんだ。

実施例 ３ ミキサー中で、マイクロリスタリンワツクス
（融点83℃、100℃における動粘度17.3cst、25℃
における針入度20）40部を95℃に加熱して溶融
し、市販のポリデテン（平均分子量1350、40℃に
おける動粘度28，000cst、100℃における動粘度
590cst、比重0.898、流動点2.5℃）60部を投入し
て95℃で均一になるまでよく混合した。この混合
物は無色透明の流動体であつた。

シーラント用カートリツジのポリエチレン製の
円筒状本体の最後端から3.0cmの範囲の内周面上
にこの混合物を薄く塗布し、奥行き3.0cmのポリ
エチレン製プランジヤーを該円筒状本体の最後端
開口部から挿入して該プランジヤーの最後端が該
円筒状本体の最後端とそろうようにした。塗布し
た混合物の温度が室温になるまで放置した。室温
における混合物は白濁した粘稠な可塑状物であつ
た。

かくして得られたシーラント用カートリツジ
は、０℃〜53℃範囲でシール剤が筒状本体外へ流
出したりシーラント収納部内へ流入することがな
かつた。また、手動式コーキングガンおよび圧空
式コーキングガンに装填してプランジヤーを吐出
部方向へ円滑に摺動させることができた。その際
に該シール剤にクラツクがはいつたり、屑がシー
ラント収納部内へはいりこむことがなかつた。

比較のため、上記マイクロクリスタリンワツク
スのみを95℃に加熱して溶融させ、上記同様に筒
状本体とプランジヤーとの間に封入し、放冷して
該ワツクスを固化させた。かくして得られたシー
ラント用カートリツジを手動式コーキングガンお
よび圧空式コーキングガンに装填してプランジヤ
ーが吐出部方向へ動かそうとしたが容易に動かな
かつた。一旦動きだすと該ワツクスにクラツクが
はいり、屑がシーラント収納部内へはいりこん
だ。

実施例 ４ ミキサー中で、市販のポリエチレン基質マイク
ロリスタリンワツクス（分子量900、融点116℃、
25℃における針入度２）35部を130℃に加熱して
溶融し、市販のポリイソブチレン（平均分子量
30，000、160℃における動粘度20，000cst、200
℃における動粘度６，500cst、25℃における針入
度217、流動点67.5℃）65部を投入して130℃で均
一になるまでよく混合した。この混合物は無色透
明の粘稠な流動体であつた。

シーラント用カートリツジのポリエチレン製の
筒状本体の最後端から2.0cm範囲の内周面上にこ
の混合物を薄く塗布し、奥行き2.5cmのポリエチ
レン製プランジヤーを該円筒状本体の最後端開口
部から挿入して該プランジヤーの最後端が該筒状
本体の最後端とそろうようにした。

封入した混合物の温度が室温になるまで放冷し
た。室温における混合物は白濁した粘稠な可塑状
物であつた。

かくして得られたシーラント用カートリツジ
は、０℃〜105℃でシール剤が筒状本体外へ流出
したりシーラント収納部内へ流入することがなか
つた。また、手動式コーキングガンおよび圧空式
コーキングガンに装填してプランジヤーを吐出部
方向へ円滑に摺動させることができた。その際に
該シール剤にクラツクがはいつたり、屑がシーラ
ント収納部内へはいりこむことがなかつた。

比較のため、上記ポリエチレン基質マイクロク
リスタリンワツクスのみを130℃に加熱して溶融
させ、上記同様に筒状本体とプランジヤーとの間
に封入、放冷して該ワツクスを固化させた。かく
して得られたシーラント用カートリツジを手動式
コーキングガンおよび圧空式コーキングガンに装
填してプランジヤーを吐出部方向へ動かそうとし
たが容易に動かなかつた。一旦動きだすと該ワツ
クスにクラツクがはいり、屑がシーラント収納部
内へはいりこんだ。

実施例 ５ 実施例１〜実施例４のシール剤としてワツクス
とポリブテンもしくはポリイソブチレンの混合物
を塗布したシーラント用カートリツジの円筒状本
体内に、市販の脱オキシムタイプ−液型シリコー
ンシーラントを注入してからポリエチレン製プラ
ンジヤーを該筒状本体の最後端開口部から挿入し
て密封し、40℃、90％RHの雰囲気下に置いて保
存安定性を調べた。

いずれのカートリツジ入りシリコーンシーラン
トも90日後も硬化することがなく、変質もしてい
なかつた。これは常温における12ケ月放置後の未
硬化、未変質を意味している。

［発明の効果］ この発明のシーラントカートリツジ用シール剤
は、ワツクス90〜10重量％とポリブテンもしくは
ポリイソブチレン10〜90重量％とから成つている
ので、シーラント用カートリツジの筒状本体内に
塗布したシール剤が流れ出ることがなく、中味の
はいつたシーラントカートリツジの取扱中に封入
したシール剤が流れ出たり、シーラントを汚染す
ることがなく、シーラントカートリツジをコーキ
ングガンに装填してシーラントを吐出させるとき
にプランジヤーの摺動が円滑であり、シーラント
の保存安定性がすぐれているという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１のシール剤で密封したシー
ラント用カートリツジの縦断面図である。 １……シーラント用カートリツジ、２……吐出
部、３……円筒状本体、４……プランジヤー、５
……シール剤、６……シーラント収納部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シーラント用カートリツジの筒状本体の内周
   面と該筒状本体内に摺動自在に嵌合されたプラン
   ジヤーの外周面との間に封入するためのシール剤
   において、該シール剤がワツクス90〜10重量％と
   ポリブテンもしくはポリイソブチレン10〜90重量
   ％とからなる混合物であることを特徴とする、シ
   ーラントカートリツジ用シール剤。 ２ ワツクスが融点45℃以上のものである特許請
   求の範囲第１項記載のシール剤。 ３ ポリブテンもしくはポリイソブチレンが常温
   で液状のものである特許請求の範囲第１項記載の
   シール剤。