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技術 壁式構造を有する建築物

出願人 セメダイン株式会社
発明者 水野裕仁齋藤知紀
出願日 2018年4月20日 (2年10ヶ月経過) 出願番号 2018-081512
公開日 2019年10月31日 (1年3ヶ月経過) 公開番号 2019-189701
状態 未査定
技術分野 高分子組成物 建築環境 シーリング材組成物
主要キーワード 弾性復元性 脱塩精製処理 多成分型 シリコーンシーリング材 カクタス 架橋性珪素基 表面処理重質炭酸カルシウム 配合物質
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課題

プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物であって、この建築物に用いられるシーリング材シリコーンシーリング材以外のシーリング材であり、優れた伸び特性復元性を有し、コンクリートに対する接着性に優れ、コンクリートへの汚染がないシーリング材である建築物を提供すること。

解決手段

壁式構造を有する建築物であって、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用し、壁間の目地に使用するシーリング材が下記のシーリング材である壁式構造を有する建築物。(A)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有するオキシアルキレン系重合体、(B)水と反応して、1分子中に少なくとも1個のアルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物、(C)4価錫化合物、(D)(メタアクリル酸エステル重合体可塑剤及び(E)分子中にエポキシ基を有する化合物を含有する1成分型シーリング材。

概要

背景

建築物における壁式構造は、ラーメン構造のように柱と梁を基本構造とするものとは異なり、耐力壁およびスラブ床スラブまたは屋根スラブなど)を基礎的な構成部材として構築されるものである。壁式構造を有する建築物は、面で荷重を支持する箱形の構造であるため、頑耐震性に優れ、機密性断熱性等が高い。

壁式構造を有する鉄筋コンクリート建築物RC造の建築物)も知られており、さらに壁の構成部材としてプレキャスト鉄筋コンクリートを使用する壁式構造を有する鉄筋コンクリート建築物も知られている。プレキャスト鉄筋コンクリートを使用する場合、多くの工程を工業化することができるため、工期の短縮や建築物品質の均一化等を図ることが可能であるという長所を有する。

壁式構造に使用されるプレキャスト鉄筋コンクリート壁は幅が3mを超えるものもあり、気温の変化により収縮膨張を繰り返す。このため、プレキャスト鉄筋コンクリート壁の間に隙間(目地)を設け、隣り合う壁が接触して破損するのを防いでいる。しかし、隙間のままであると風雨建築物内部に侵入することがあり、また、建物外観も損なわれる。このため、目地にはシーリング材充填される。

シーリング材は目地の収縮に追随できるゴムとしての性質が必要である。具体的には伸長したときに破断しないように大きい伸び特性が必要である。例えば破断時の伸びが300%程度の特性が必要である。また、応力を加え伸長や圧縮等の変形させた後に、応力を除去したときできるだけ元の長さに戻ること(復元性)が必要である。例えば、応力を除去したとき元の長さの80%以上の長さを保持することが求められている。さらに、当然コンクリートに対する接着性が大きいことが必要である。

このような特性を有するシーリング材として、湿気硬化性シリコーンシーリング材が知られている。しかし、このシーリング材は上記の必要とされる特性を有し、コンクリートに対し通常の接着性に優れるが、水分が存在している状態での接着性(耐水接着性)が劣るという問題を有している。また、特許文献1に記載されているように、シリコーンシーリング材はプレキャスト鉄筋コンクリート壁にシリコーンシーリング材から不純物が滲み出しコンクリート面が汚染されるという問題がある。特に、プレキャスト鉄筋コンクリート壁が石版を貼り合わせたコンクリート壁である場合に石版の汚染が顕著である。

このように、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物に用いられるシリコーンシーリング材以外のシーリング材であって、優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性、特に耐水接着性が優れ、コンクリート、特に、石材が貼り合わされたコンクリートへの汚染がないシーリング材が求められる。

概要

プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物であって、この建築物に用いられるシーリング材がシリコーンシーリング材以外のシーリング材であり、優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性に優れ、コンクリートへの汚染がないシーリング材である建築物を提供すること。壁式構造を有する建築物であって、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用し、壁間の目地に使用するシーリング材が下記のシーリング材である壁式構造を有する建築物。(A)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有するオキシアルキレン系重合体、(B)水と反応して、1分子中に少なくとも1個のアルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物、(C)4価錫化合物、(D)(メタアクリル酸エステル重合体可塑剤及び(E)分子中にエポキシ基を有する化合物を含有する1成分型シーリング材。 なし

目的

本発明が解決しようとする課題はプレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物であって、この建築物に用いられるシーリング材がシリコーンシーリング材以外のシーリング材であり、優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性、特に耐水接着性が優れ、コンクリート、特に石材が貼り合わされたコンクリートへの汚染がないシーリング材である建築物を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

壁式構造を有する建築物であって、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用し、壁間の目地に使用するシーリング材が下記のシーリング材である壁式構造を有する建築物。(A)(A−1)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000以上であるオキシアルキレン系重合体を必須成分とし、(A−2)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000未満であるオキシアルキレン系重合体を任意成分とし、(A−1)成分と(A−2)成分の質量比が100:0〜100:100である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有するオキシアルキレン系重合体100質量部(B)水と反応して、1分子中に少なくとも1個のアルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物0.5〜20質量部、(C)4価錫化合物0.1〜10質量部、(D)(メタアクリル酸エステル重合体可塑剤を10〜200質量部及び、(E)分子中にエポキシ基を有する化合物0.5〜20質量部、を含有する1成分型シーリング材。

請求項2

(A−1)成分である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000以上であるオキシアルキレン系重合体が複合金属シアン化物錯体触媒を使用し、アルキレンオキシド重合して得られる重合体である請求項1に記載の壁式構造を有する建築物。

請求項3

(A−2)成分である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000未満であるオキシアルキレン系重合体が複合金属シアン化物錯体触媒を使用し、アルキレンオキシドを重合して得られる重合体である請求項1又は請求項2に記載の壁式構造を有する建築物。

請求項4

(D)アクリル酸エステル重合体可塑剤がゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が10,000以下である、請求項1〜3いずれか1項に記載の壁式構造を有する建築物。

請求項5

(E)分子中にエポキシ基を有する化合物が分子中に1個のエポキシ基を有する化合物である請求項1〜4いずれか1項に記載の壁式構造を有する建築物。

技術分野

0001

本発明はプレキャストコンクリートを使用した壁式構造を有する建築物に関する。

背景技術

0002

建築物における壁式構造は、ラーメン構造のように柱と梁を基本構造とするものとは異なり、耐力壁およびスラブ床スラブまたは屋根スラブなど)を基礎的な構成部材として構築されるものである。壁式構造を有する建築物は、面で荷重を支持する箱形の構造であるため、頑耐震性に優れ、機密性断熱性等が高い。

0003

壁式構造を有する鉄筋コンクリート建築物RC造の建築物)も知られており、さらに壁の構成部材としてプレキャスト鉄筋コンクリートを使用する壁式構造を有する鉄筋コンクリート建築物も知られている。プレキャスト鉄筋コンクリートを使用する場合、多くの工程を工業化することができるため、工期の短縮や建築物品質の均一化等を図ることが可能であるという長所を有する。

0004

壁式構造に使用されるプレキャスト鉄筋コンクリート壁は幅が3mを超えるものもあり、気温の変化により収縮膨張を繰り返す。このため、プレキャスト鉄筋コンクリート壁の間に隙間(目地)を設け、隣り合う壁が接触して破損するのを防いでいる。しかし、隙間のままであると風雨建築物内部に侵入することがあり、また、建物外観も損なわれる。このため、目地にはシーリング材充填される。

0005

シーリング材は目地の収縮に追随できるゴムとしての性質が必要である。具体的には伸長したときに破断しないように大きい伸び特性が必要である。例えば破断時の伸びが300%程度の特性が必要である。また、応力を加え伸長や圧縮等の変形させた後に、応力を除去したときできるだけ元の長さに戻ること(復元性)が必要である。例えば、応力を除去したとき元の長さの80%以上の長さを保持することが求められている。さらに、当然コンクリートに対する接着性が大きいことが必要である。

0006

このような特性を有するシーリング材として、湿気硬化性シリコーンシーリング材が知られている。しかし、このシーリング材は上記の必要とされる特性を有し、コンクリートに対し通常の接着性に優れるが、水分が存在している状態での接着性(耐水接着性)が劣るという問題を有している。また、特許文献1に記載されているように、シリコーンシーリング材はプレキャスト鉄筋コンクリート壁にシリコーンシーリング材から不純物が滲み出しコンクリート面が汚染されるという問題がある。特に、プレキャスト鉄筋コンクリート壁が石版を貼り合わせたコンクリート壁である場合に石版の汚染が顕著である。

0007

このように、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物に用いられるシリコーンシーリング材以外のシーリング材であって、優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性、特に耐水接着性が優れ、コンクリート、特に、石材が貼り合わされたコンクリートへの汚染がないシーリング材が求められる。

先行技術

0008

特開2000−095946号公報

発明が解決しようとする課題

0009

本発明が解決しようとする課題はプレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物であって、この建築物に用いられるシーリング材がシリコーンシーリング材以外のシーリング材であり、優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性、特に耐水接着性が優れ、コンクリート、特に石材が貼り合わされたコンクリートへの汚染がないシーリング材である建築物を提供することである。

課題を解決するための手段

0010

本発明者等は珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基(以下、この珪素含有基を架橋性珪素基ともいう)を有する特定のオキシアルキレン系重合体を使用し、特定の配合物を添加したシーリング材が上記課題を解決することを見出した。すなわち本発明は次のプレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用する壁式構造を有する建築物に関する。

0011

(1)壁式構造を有する建築物であって、プレキャスト鉄筋コンクリート壁を使用し、壁間の目地に使用するシーリング材が下記のシーリング材である壁式構造を有する建築物。
(A)(A−1)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000以上であるオキシアルキレン系重合体を必須成分とし、(A−2)珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000未満であるオキシアルキレン系重合体を任意成分とし、(A−1)成分と(A−2)成分の質量比が100:0〜100:100である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有するオキシアルキレン系重合体100質量部、
(B)水と反応して、1分子中に少なくとも1個のアルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物0.5〜20質量部、
(C)4価錫化合物0.1〜10質量部、
(D)(メタアクリル酸エステル重合体可塑剤を10〜200質量部及び、
(E)分子中にエポキシ基を有する化合物0.5〜20質量部、
を含有する1成分型シーリング材。
(2)(A−1)成分である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000以上であるオキシアルキレン系重合体が複合金属シアン化物錯体触媒を使用し、アルキレンオキシド重合して得られる重合体である(1)に記載の壁式構造を有する建築物。
(3)(A−2)成分である珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋し得る珪素含有基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000未満であるオキシアルキレン系重合体が複合金属シアン化物錯体触媒を使用し、アルキレンオキシドを重合して得られる重合体である(1)又は(2)に記載の壁式構造を有する建築物。
(4)(D)アクリル酸エステル重合体可塑剤がゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が10,000以下である、(1)〜(3)のいずれか1つに記載の壁式構造を有する建築物。
(5)(E)分子中にエポキシ基を有する化合物が分子中に1個のエポキシ基を有する化合物である(1)〜(4)のいずれか1つに記載の壁式構造を有する建築物。

発明の効果

0012

本発明の壁式構造を有する建築物は使用されるシーリング材が優れた伸び特性と復元性を有し、コンクリートに対する接着性、特に耐水接着性が優れるのでシーリングが確実になされ、コンクリート、特に石材が貼り合わされたコンクリートへの汚染がなく優れた外観の建築物を提供することができる。

0013

本発明のシーリング材に使用する(A−1)成分である架橋性珪素基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000以上であるオキシアルキレン系重合体は公知の重合体である。

0014

(A−1)成分の重合体における架橋性珪素基は珪素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することにより架橋しうる基である。代表例としては、式(1):

0015

0016

(式中、R1は、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基またはR13SiO−(R1は前記と同じ)で示されるトリオルガノシロキシ基を示し、R1が2個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。Xは水酸基または加水分解性基を示し、Xが2個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。aは0、1、2または3を、bは0、1または2を、それぞれ示す。またn個の式(2):

0017

0018

におけるbは同一である必要はない。nは0〜19の整数を示す。但し、a+(bの和)≧1を満足するものとする。)で表わされる基があげられる。

0019

該加水分解性基や水酸基は1個の珪素原子に1〜3個の範囲で結合することができ、a+(bの和)は1〜5の範囲が好ましい。加水分解性基や水酸基が架橋性珪素基中に2個以上結合する場合には、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。

0020

架橋性珪素基を形成する珪素原子は1個でもよく、2個以上であってもよいが、シロキサン結合等により連結された珪素原子の場合には、20個程度あってもよい。なお、式(3):

0021

0022

(式中、R1,X,aは前記と同じ)で表わされる架橋性珪素基が、入手が容易である点から好ましい。また、式(3)の架橋性珪素基においてaが2又は3である場合が好ましい。aが3の場合、aが2の場合よりも硬化速度が大きくなる。

0023

上記R1の具体例としては、たとえばメチル基エチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基や、R13SiO−で示されるトリオルガノシロキシ基等があげられる。これらの中ではメチル基が好ましい。

0024

上記Xで示される加水分解性基としては、特に限定されず、従来公知の加水分解性基であればよい。具体的には、たとえば水素原子ハロゲン原子アルコキシ基アシルオキシ基ケトシメート基、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アルケニルオキシ基等があげられる。これらの中では、水素原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基およびアルケニルオキシ基が好ましく、アルコキシ基、アミド基、アミノオキシ基がさらに好ましい。加水分解性が穏やかで取扱やすいという観点からアルコキシ基が特に好ましい。アルコキシ基の中では炭素数の少ないものの方が反応性が高く、メトキシ基エトキシ基プロポキシ基の順のように炭素数が多くなるほどに反応性が低くなる。目的や用途に応じて選択できるが、通常メトキシ基やエトキシ基が使用される。式(3)で示される架橋性珪素基の場合、硬化性を考慮するとaは2以上が好ましい。

0025

架橋性珪素基の具体的な例としては、トリメトキシシリル基トリエトキシシリル基等のトリアルコキシシリル基、−Si(OR)3、メチルジメトキシシリル基メチルジエトキシシリル基等のジアルコキシシリル基、−SiR1(OR)2、があげられる。ここでRはメチル基やエチル基のようなアルキル基である。

0026

架橋性珪素基は1種で使用しても良く、2種以上併用してもかまわない。架橋性珪素基は、主鎖または側鎖あるいはいずれにも存在しうる。硬化物引張特性等の硬化物の物性が優れる点で架橋性珪素基が分子鎖末端に存在するのが好ましい。

0027

(A−1)成分のオキシアルキレン系重合体において架橋性珪素基は重合体1分子中に平均して1.0個以上5個以下、好ましくは1.1〜3個存在するのがよい。分子中に含まれる架橋性珪素基の数が1個未満になると、硬化性が不充分になり、また多すぎると網目構造があまりに密となるため良好な機械特性を示さなくなる。オキシアルキレン系重合体において架橋性珪素基の含有量を適度に低下させると、硬化物における架橋密度が低下するため、初期においてより柔軟な硬化物となってモジュラス特性が小さくなり、破断時伸び特性が大きくなる。

0028

本発明に用いる(A−1)成分のオキシアルキレン系重合体は本質的に式(4)で示される繰り返し単位を有する重合体である。

0029

0030

(式中、R2は2価の有機基
式(4)におけるR2は、炭素数1〜14の、さらには2〜4の、直鎖状もしくは分岐アルキレン基が好ましい。

0031

式(4)で示される繰り返し単位の具体例としては、例えば、

0032

0033

等があげられる。オキシアルキレン系重合体の主鎖骨格は、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。特にオキシプロピレンを主成分とする重合体から成るのが好ましい。

0034

架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体の分子量は、硬化物の引張特性である引張モジュラスを小さくし破断時伸びを大きくするため大きいほうが好ましい。本発明においては、(A−1)成分の数平均分子量の下限は20,000である。また、数平均分子量の上限は50,000、さらには40,000が好ましい。なお、本発明でいう数平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算分子量をいう。数平均分子量が20,000未満の場合、引張モジュラスや破断時伸びが十分でない場合があり、50,000を超えると組成物の粘度が大きくなり施工時の作業性が低下することがある。

0035

架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体は直鎖状でもよくまたは分岐を有してもよい。また、架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体の分子量分布は2以下、特には1.6以下が好ましい。

0036

オキシアルキレン系重合体の合成法としては、たとえばKOHのようなアルカリ触媒による重合法、たとえば特開昭61−197631号、同61−215622号、同61−215623号、同61−215623号に示されるような有機アルミニウム化合物ポルフィリンとを反応させて得られる、有機アルミニウムポルフィリン錯体触媒による重合法、たとえば特公昭46−27250号および特公昭59−15336号などに示される複金属シアン化物錯体触媒による重合法等があげられるが、特に限定されるものではない。複合金属シアン化物錯体触媒による重合法によれば数平均分子量6,000以上、Mw/Mnが1.6以下の高分子量で分子量分布が狭いオキシアルキレン系重合体を得ることができるので好ましい。

0037

上記ポリオキシアルキレン類の主鎖骨格中にはウレタン結合成分等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、たとえばトルエントリレンジイソシアネートジフェニルメタンジイソシアネートキシリレンジイソシアネート等の芳香族系ポリイソシアネートイソフォロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネートと水酸基を有するポリオキシアルキレン類との反応から得られるものをあげることができる。

0038

オキシアルキレン系重合体への架橋性珪素基の導入は、分子中に不飽和基、水酸基、エポキシ基やイソシアネート基等の官能基を有するオキシアルキレン系重合体に、この官能基に対して反応性を示す官能基および架橋性珪素基を有する化合物を反応させることにより行うことができる。この方法(以下、高分子反応法という)はポリエステル系重合体ポリアミド系重合体リビング重合により得られる不飽和単量体の重合体にも好適に使用される。これらの重合体は分子鎖末端に水酸基等の官能基を有しているので、末端に架橋性珪素基を導入しやすいためである。

0039

高分子反応法の具体例として、不飽和基含有オキシアルキレン系重合体に架橋性珪素基を有するヒドロシランや架橋性珪素基を有するメルカプト化合物を作用させてヒドロシリル化メルカプト化し、架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体を得る方法をあげることができる。不飽和基含有オキシアルキレン系重合体は水酸基等の官能基を有するオキシアルキレン系重合体に、不飽和ハロゲン化合物のような、この官能基に対して反応性を示す活性基および不飽和基を有する有機化合物を反応させ、不飽和基を含有するオキシアルキレン系重合体を得ることができる。

0040

また、高分子反応法の他の具体例として、末端に水酸基を有するオキシアルキレン系重合体とイソシアネート基および架橋性珪素基を有する化合物を反応させる方法や末端にイソシアネート基を有するオキシアルキレン系重合体と水酸基やアミノ基等の活性水素基および架橋性珪素基を有する化合物を反応させる方法をあげることができる。イソシアネート化合物を使用すると、容易に架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体を得ることができる。高分子反応法はオキシアルキレン系重合体以外の他の重合体にも適用することが可能である。

0041

架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体の具体例としては、特公昭45−36319号、同46−12154号、特開昭50−156599号、同54−6096号、同55−13767号、同57−164123号、特公平3−2450号、特開2005−213446号、同2005−306891号、国際公開特許WO2007−040143号、米国特許3,632,557号、同4,345,053号、同4,960,844号等の各公報に提案されているものをあげることができる。

0042

本発明に使用するシーリング材には(A−1)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体に加えて、架橋性珪素基を有する他のオキシアルキレン重合体を使用してもよい。このような重合体として(A−2)架橋性珪素基を有し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算数平均分子量が20,000未満であるオキシアルキレン系重合体を挙げることができる。この重合体を使用すると、シーリング材の粘度を低下させることができシーリング施工時の作業が容易になる。(A−2)成分における架橋性珪素基や主鎖の構造は上記した(A−1)成分のものと同じものを使用できる。また、(A−1)成分と(A−2)成分において異なるものを用いてもよい。(A−2)成分は必須ではないが、(A−2)成分を使用する場合、(A−1)成分と(A−2)成分の質量比が100:10〜100の範囲が好ましい。

0043

また、硬化物の耐候性基材への接着性あるいは耐薬品性を改善できるために架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体を使用することもできる。特に分子中に平均して1.1個以上の架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体が(A)成分の重合体と有効な架橋ネットワークを構成できるので好ましい。架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体は本質的に式(5)で示される繰り返し単位を有する重合体である。

0044

0045

(式中、R3は水素原子またはメチル基、R4はアルキル基を示す)
式(5)におけるR4はアルキル基であり、炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。R4は直鎖状であってもよく、分岐状であってもよい。また、ハロゲン原子やフェニル基等を有する置換アルキル基でもよい。R4の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基n−ブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、ラウリル基トリデシル基、セチル基ステアリル基、ベヘニル基等をあげることができる。

0046

(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体の分子鎖は本質的に式(5)の単量体単位からなるが、ここでいう本質的にとは該重合体中に存在する式(5)の単量体単位の合計が50質量%をこえることを意味する。式(5)の単量体単位の合計は好ましくは70質量%以上である。

0048

架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体をオキシアルキレン系重合体と混合して使用する場合、架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体との相溶性が大きい点で、架橋性珪素基を有し分子鎖が、下記式(6):

0049

0050

(式中、R3は前記に同じ、R5は炭素数1〜5のアルキル基を示す)で表される(メタ)アクリル酸エステル単量体単位と、下記式(7):

0051

0052

(式中、R3は前記に同じ、R6は炭素数6以上のアルキル基を示す)で表される(メタ)アクリル酸エステル単量体単位からなる共重合体が好ましい。

0053

前記式(6)のR5としては、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜5、好ましくは1〜4、さらに好ましくは1〜2のアルキル基があげられる。なお、R5は一種でもよく、2種以上混合していてもよい。

0054

前記式(7)のR6としては、たとえば2−エチルヘキシル基、ラウリル基、トリデシル基、セチル基、ステアリル基、ベヘニル基等の炭素数6以上、通常は7〜30、好ましくは8〜20の長鎖のアルキル基があげられる。なお、R6は一種でもよく、2種以上混合したものであってもよい。また、式(6)の単量体単位と式(7)の単量体単位の存在比は、質量比で95:5〜40:60が好ましく、90:10〜60:40がさらに好ましい。

0055

架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体は通常、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルをラジカル共重合して得ることができる。また、架橋性珪素基を有する開始剤や架橋性珪素基を有する連鎖移動剤を使用すると分子鎖末端に架橋性珪素基を導入することができる。

0056

特開2001−040037号公報、特開2003−048923号公報および特開2003−048924号公報には架橋性珪素基を有するメルカプタンおよびメタロセン化合物を使用して得られる架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体が記載されている。

0057

特開2000−086999号公報等にあるように、架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体であって架橋性珪素基が分子鎖末端に高い割合で導入された重合体も知られている。このような重合体はリビングラジカル重合によって製造されているため、高い割合で架橋性珪素基を分子鎖末端に導入することができる。本発明では以上に述べたような(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体を使用することができる。

0058

架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体やこの重合体と架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体の混合物の具体例は、特開昭59−122541号、同63−112642号、同特開平6−172631号等の各公報に記載されている。また、特開昭59−78223号、特開昭59−168014号、特開昭60−228516号、特開昭60−228517号等の各公報には、架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体の存在下で(メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合を行い、架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体と架橋性珪素基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル系重合体の混合物を得る方法が記載されている。

0059

架橋性珪素基を有するアクリル重合体を使用する場合、その使用量は(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体100質量部に対して10〜100質量部の範囲が好ましい。

0060

また、主鎖骨格がオキシアルキレン重合体や(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体以外の重合体であって架橋性珪素基を有する重合体を使用してもよい。特に分子中に平均して1.1個以上の架橋性珪素基を有する重合体が(A)成分の重合体を有効な架橋ネットワークを構成できるので好ましい。このような重合体の主鎖骨格としては次のような重合体を挙げることができる。

0061

エチレン−プロピレン系共重合体ポリイソブチレンイソブチレンイソプレン等との共重合体、ポリクロロプレンポリイソプレン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリルおよび/またはスチレン等との共重合体、ポリブタジエン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリル、および/またはスチレン等との共重合体、これらのポリオレフィン系重合体水素添加して得られる水添ポリオレフィン系重合体等の炭化水素系重合体アジピン酸テレフタル酸琥珀酸等の多塩基酸ビスフェノールA、エチレングリコールネオペンチルグリコール等の多価アルコールとの縮合重合体ラクトン類開環重合体等のポリエステル系重合体;ε−カプロラクタム開環重合によるナイロン6ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸の縮重合によるナイロン6・6、ヘキサメチレンジアミンとセバシン酸の縮重合によるナイロン6・10、ε−アミノウンデカン酸の縮重合によるナイロン11、ε−アミノラウロラクタムの開環重合によるナイロン12、上記のナイロンのうち2成分以上の成分を有する共重合ナイロン等のポリアミド系重合体;ポリサルファイド系重合体;たとえばビスフェノールAと塩化カルボニルより縮重合して製造されるポリカーボネート系重合体ジアリルフタレート系重合体

0062

主鎖骨格がオキシアルキレン重合体や(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体以外の重合体であって架橋性珪素基を有する重合体を使用する場合、このような重合体の使用量は(A)成分100質量部に対し、50質量部以下、さらには20質量部以下、特には10質量部以下になるように使用するのが好ましい。

0063

本発明で使用するシーリング材には(B)成分である、水と反応して、1分子中に少なくとも1個のアルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物を使用する。アルコキシシリル基は珪素原子に加水分解性基としてアルコキシ基が結合した架橋性珪素基である。このような化合物の例としては、アルコキシシリル基を有するアミン化合物(以下、アミノシラン化合物ともいう)のアミノ基をカルボニル化合物ケチミン化等した化合物をあげることができる。ケチミン化するアミノシラン化合物の例としては、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−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメチルジメトキシシラン等をあげることができる。

0065

アミノ基をケチミン化した化合物等の(B)成分を使用すると組成物の保存中に(B)成分である分子中にエポキシ基を有する化合物と反応しないので一成分型組成物にすることができる。(B)成分はKBE−9103(信越化学工業株式会社製)やサイラエースS340(チッソ株式会社製)、Z−6860(東レ・ダウコーニング株式会社製)、X−12−812H(信越化学工業株式会社製)等として市販されている。(B)成分は接着性付与剤として作用する。

0066

(B)成分の使用量は、(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に基づいて0.1〜20質量部、好ましくは1〜10質量部である。(B)成分は、2種以上併用して使用しても差し支えがない。

0067

本発明で使用するシーリング材には(C)成分である、4価錫化合物を使用する。4価錫化合物は(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体の硬化触媒シラノール縮合触媒)として作用する。4価錫化合物は2価錫化合物や錫化合物以外の化合物等の他の硬化触媒に比較し安定であるため、貯蔵時に劣化せず1成分型シーリングとして使用できる。

0068

4価錫化合物の例としては、ジブチル錫ジラウレートジブチル錫ジアセテートジブチル錫ジエチルヘキサノエート、ジブチル錫ジオクテート、ジブチル錫ジメチルマレート、ジブチル錫ジエチルマレート、ジブチル錫ジブチルマレート、ジブチル錫ジイソオクチルマレート、ジブチル錫ジトリデシルマレート、ジブチル錫ジベンジルマレート、ジブチル錫マレエートジオクチルジアセテート、ジオクチル錫ジステアレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジエチルマレート、ジオクチル錫ジイソオクチルマレート等のジアルキル錫ジカルボキシレート類;ジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫ジフェノキシド等のジアルキル錫アルコキシド類;ジブチル錫ジアセチルアセトナート、ジブチル錫ジエチルアセトアセテートなどのジアルキル錫の分子内配位誘導体類ジブチル錫オキシドやジオクチル錫オキシド等のジアルキル錫オキシドと例えば、ジオクチルフタレートジイソデシルフタレート、メチルマレエート等のエステル化合物との反応物;ジブチル錫ビストリエトキシシリケート、ジオクチル錫ビストリエトキシシリケート等のジアルキル錫オキシドとシリケート化合物との反応物、およびこれらジアルキル錫化合物オキシ誘導体スタノキサン化合物)等が挙げられる。

0069

(C)成分の使用量は、(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に基づいて0.1〜20質量部、好ましくは1〜10質量部である。(C)成分は、2種以上併用して使用しても差し支えがない。

0070

本発明で使用するシーリング材には(D)成分である、(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤を使用する。本発明にいう(メタ)アクリル酸エステル重合体とはアクリル酸エステル重合体あるいはメタクリル酸エステル重合体である。可塑剤としてジエチルヘキシルフタレート等の低分子量の可塑剤を使用すると、可塑剤の移行により硬化物の物性が経時的に変動する問題や、基材がコンクリートの場合コンクリート表面が汚染される問題や、コンクリート上に塗料塗装されている場合には塗料が汚染される問題が生じる。高分子可塑剤を使用するとこのような問題が発生しない。さらに、(D)成分である、アクリル酸エステル重合体可塑剤を使用すると、ポリオキシアルキレンのような他の高分子可塑剤を使用する場合に比較し硬化物の復元率が大きくなるという効果が得られる。

0071

(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤のガラス転移温度(Tg)は−20℃以下、さらには−40℃以下、特には−50℃以下が好ましい。また、(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤の重量平均分子量は500〜20,000、さらには1,000〜10,000が好ましい。重量平均分子量はゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算分子量である。

0072

(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤を構成する単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2一エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−フェノキシシエチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−メトキシブチル、(メタ)アクリル酸4−メトキシブチルアクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸トリオルガノシリル等の(メタ)アクリル酸エステルが好ましい。

0073

これらの中では、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2一エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−メトキシエチル、アクリル酸2−エトキシエチル、アクリル酸2−エトキシエトキシエチル、アクリル酸2−フェノキシシエチル、アクリル酸2−メトキシプロピル、アクリル酸4−メトキシブチル、アクリル酸4−メトキシブチルアクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステルがより好ましい。これら単量体は、単独又は2種以上を組み合わせて使用できる。

0074

(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤の具体例としてはポリイソプロピルアクリレートポリブチルアクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート、ポリ(メチルメタクリレートブチルメタクリレート)、ポリ(メチルメタクリレート/2−エチルヘキシルメタクリレート)等を挙げることができる。

0075

(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤は、重合開始剤の存在下、前記単量体を重合させることにより得ることができる。重合反応において使用される重合開始剤の例としては、2,2′−アゾビスイソブチロニトリルAIBN)、2,2′−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、ジメチル−2,2′−アゾビスイソブチレート等のアゾ化合物ベンゾイルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオクトエート、等の過酸化物が挙げられる。これら重合開始剤は、単独又は2種以上を組み合わせて使用できる。

0076

重合方法としては、簡便に、且つ、精度良く、前記高分子可塑剤を得ることができる点で、溶液重合又は塊状重合が好ましい。溶液重合の場合、必要に応じて、α−メチルスチレンダイマー等の重合調整剤を添加してもよい。溶液重合の場合、重合反応における反応温度は、重合開始剤の種類等に応じて適宜設定すればよく、通常70〜140℃であり、好ましくは80〜120℃である。反応時間は、反応温度等に応じて適宜設定すればよく、通常4〜8時間程度である。溶液重合における重合反応は、窒素ガスアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行われることが好ましい。

0077

塊状重合の場合、原料単量体を150〜350℃の温度において高温連続重合させて得られる(メタ)アクリル重合体が好ましく、例えば特開平2001−207157号記載の(メタ)アクリル酸エステル重合体などが好適に用いられる。

0078

本発明に使用される(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤としては上記の高温連続塊状重合させて得られる(メタ)アクリル重合体が最も好ましい。高温連続塊状重合させて得られる(メタ)アクリル重合体は市販されており、無官能の重合体の例として東亞合成社のUPシリーズが挙げられ、水酸基含有重合体として東亞合成社のUHシリーズが挙げられ、エポキシ基含有重合体として東亞合成社のUGシリーズが挙げられ、アルコキシシリル基含有重合体として東亞合成社のUSシリーズが挙げられる。

0079

高温連続塊状重合させて得られる(メタ)アクリル重合体の具体例としては東亞合成社製の次の重合体を挙げることができる。
UP1110(無官能アクリル系液状ポリマー商品名:ARUFON UP1110、Mw=2,500、Tg=−64℃)
UP1170(無官能アクリル系液状ポリマー、商品名:ARUFON UP1170、Mw=8,000、Tg=−57℃)
UH2032(水酸基含有アクリル系液状ポリマー、商品名:ARUFON UH2032、Mw=2,000、Tg=−60℃、OHV=110mgKOH/g)
UH2000(水酸基含有アクリル系液状ポリマー、商品名:ARUFON UH2000、Mw=11,000、Tg=−55℃、OHV=20mgKOH/g)
UG4000(エポキシ基含有アクリル系液状ポリマー、商品名:ARUFON UG4000、Mw=3,000、Tg=−61℃、エポキシ価=0.7meq/g)
US6110(アルコキシシリル基含有アクリル系液状ポリマー、商品名:ARUFON US6110、Mw=3200、Tg=−57℃、Si基数=0.9個/Mn)

0080

(D)成分である、(メタ)アクリル酸エステル重合体可塑剤は架橋性珪素基を有しないことが好ましいが、有してもよい。架橋性珪素基を有する場合、反応性可塑剤として作用する。分子中の架橋性珪素基の数が多いと可塑剤として作用し難くなるので架橋性珪素基の数は1分子中1個以下が好ましく、0.8個以下が好ましい。

0081

(D)成分の使用量は、(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に基づいて20〜300質量部、好ましくは50〜200質量部、さらに好ましくは70〜150質量部である。(C)成分は、2種以上併用して使用しても差し支えがない。

0082

本発明のシーリング材に使用する(E)成分である分子中にエポキシ基を有する化合物としては分子中に1個のエポキシ基を有する化合物や分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物を挙げることができる。

0083

分子中にエポキシ基を有する化合物としては分子中に1個のエポキシ基を有する化合物(以下単官能エポキシ化合物ともいう)が好ましい。

0084

単官能エポキシ化合物の例としてはブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、アルキルモノグリシジルエーテルフェニルグリシジルエーテルクレジルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、p−sec−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アルキルフェノールモノグリシジルエーテル、バーサティックモノグリシジルエステル、直鎖アルコールモノグリシジルエーテル、グリセロールモノグリシジルエーテル、ポリグリコールグリシジルエーテル、グリシジルメタクリレートなどのグリシジルエーテル、グリシジルエステルあるいはこれらの混合物、1,2エポキシドデカン、1,2エポキシドコサンスチレンオキシドなどのエポキシ炭化水素あるいはこれらの混合物、シクロヘキサンオキサイド、4−ビニルエポキシシクロヘキサン、3,4−エポキシシクロヘキシルメタノール、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ2−エチルヘキシル、

0085

0086

などの脂環式エポキシ化合物があげられるが、これらに限定されるものではない。

0087

分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物として、エピクロルヒドリンビスフェノールA型エポキシ樹脂、エピクロルヒドリン−ビスフェノールF型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールAのグリシジルエーテルなどの難燃型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、p−オキシ安息香酸グリシジルエーテルエステル型エポキシ樹脂、m−アミノフェノール系エポキシ樹脂ジアミノジフェニルメタン系エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、各種脂環式エポキシ樹脂、N,N−ジグリシジルアニリン、N,N−ジグリシジルo−トルイジントリグリシジルイソシアヌレートポリアルキレングリコールジグリシジルエーテルグリセリンなどのごとき多価アルコールのグリシジルエーテル、ヒダントイン型エポキシ樹脂、石油樹脂などのごとき不飽和重合体エポキシ化物などが例示されるが、これらに限定されるものではなく、一般に使用されているエポキシ樹脂が使用され得る。好ましいエポキシ樹脂としてはビスフェノールA型エポキシ樹脂類またはビスフェノールF型エポキシ樹脂類、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂類、ノボラック型エポキシ樹脂などがあげられる。最も好ましくは、ビスフェノールA型エポキシ樹脂類があげられる。分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物は架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体の接着性を向上させる機能を有する。エポキシ樹脂は常温で液状であることが好ましい。また、エポキシ樹脂の分子量は500以下であることが好ましい。

0088

(E)エポキシ化合物の使用量は(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に対して0.1〜50質量部の範囲である。0.1質量部未満になると、硬化物の復元性が不十分となる。好ましい範囲は0.2〜20質量部、特には0.5〜10質量部である。

0089

本発明で使用するシーリング材には、さらに(C)成分以外の硬化触媒、(D)成分以外の可塑剤、充填剤老化防止剤紫外線吸収剤希釈剤滑剤顔料発泡剤などを必要に応じて添加することができる。

0090

(C)成分以外の硬化触媒の例としては、アルキルチタン酸塩有機珪素チタン酸塩、ビスマストリス2−エチルヘキソエートオクチル酸錫ナフテン酸錫等の如きカルボン酸金属塩ジブチルアミン−2−エチルヘキソエート等の如きアミン塩:並びに他の酸性触媒および塩基性触媒をあげることができる。

0091

(C)成分以外のシラノール縮合触媒を使用する場合、本発明の効果が達成される範囲で使用するのが好ましく、(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に対し、通常0.1〜20質量部の範囲、好ましくは0.2〜10質量部の範囲で使用するのが良い。

0092

(D)成分以外の高分子可塑剤の例としてはセバシン酸、アジピン酸、アゼライン酸フタル酸等の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等の2価アルコールから得られるポリエステル系可塑剤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等のポリエーテルポリオールとこれらポリエーテルポリオールの水酸基をエステル基エーテル基などに変換した誘導体等のポリエーテル類ポリスチレンやポリ−α−メチルスチレン等のポリスチレン類;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、塩素化パラフィン類等が挙げられる

0094

(D)成分以外の可塑剤を使用する場合、本発明の効果が達成される範囲で使用するのが好ましく、(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体100質量部に対し、通常10〜300質量部の範囲、好ましくは20〜250質量部の範囲で使用されるのが良い。(D)成分以外の可塑剤の使用量が10質量部未満の場合には組成物の粘度が高くなりすぎる場合があり、また300質量部を越える場合は硬化物からの可塑剤の染み出しなどが生じる場合があるため好ましくない。

0095

本発明で使用するシーリング材は、フタル酸エステル系可塑剤のような分子量800以下、さらには分子量1,000以下、の低分子量の可塑剤を含有しない、いわゆる無可塑配合のシーリング材とするのが好ましい。

0097

これらの充填剤の使用により強度の高い硬化物を得たい場合には、主にフュームシリカ、沈降性シリカ、無水ケイ酸、含水ケイ酸およびカーボンブラック、表面処理微細炭酸カルシウム、焼成クレー、クレー、および活性亜鉛華などから選ばれる充填剤を使用すれば好ましい結果が得られる。また、低強度で伸びが大である硬化物を得たい場合には、主に酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、酸化第二鉄、酸化亜鉛、およびシラスバルーンなどから選ばれる充填剤を使用すれば好ましい結果が得られる。もちろんこれらの充填剤は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。

0098

充填剤を使用する場合、(A)成分の架橋性珪素基を有する重合体100質量部に対し、通常1〜300質量部の範囲、好ましくは5〜300質量部の範囲、さらに好ましくは5〜250質量部で使用するのが良い。

0099

本発明で使用するシーリング材は一成分型シーリング材である。しかし、多成分型シーリング材とすることもできる。一成分型シーリング材の場合、使用時に混合作業の必要がないため、使用しやすい。(A)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン系重合体は水分が存在すると硬化反応が進行するので水分を除去し、脱水剤を添加して密閉容器に入れて保管するのが好ましい。多成分型硬化性組成物の場合、互いに反応する成分を別成分として使用することができるが、使用時に混合作業の必要がある。本発明で使用するシーリング材は常温で湿気により硬化する常温湿気硬化性シーリング材であるが、必要に応じて加熱し硬化を促進してもよい。

0100

(合成例1)
ポリプロピレントリオールを開始剤とし、亜鉛ヘキサシアコバルテート−グライム錯体触媒の存在下プロピレンオキサイドを反応させ数平均分子量26,000の水酸基末端ポリオキシプロピレンを得た。この水酸基末端ポリオキシプロピレン重合体にNaOCH3のメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに塩化アリルを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。脱塩精製処理後、ヒドロシリル化合物であるメチルジメトキシシラン白金触媒の存在下反応させ、末端にメチルジメトキシシリル基を持ち、平均して1分子中に2.1個の架橋性珪素基を有する数平均分子量26,000の重合体(1)を得た。

0101

(合成例2)
ポリプロピレントリオールを開始剤とし、亜鉛ヘキサシアノコバルテート−グライム錯体触媒の存在下プロピレンオキサイドを反応させ数平均分子量16,000の水酸基末端ポリオキシプロピレンを得た。この水酸基末端ポリオキシプロピレン重合体にNaOCH3のメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、さらに塩化アリルを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。脱塩精製処理後、ヒドロシリル化合物であるメチルジメトキシシランを白金触媒の存在下反応させ、末端にメチルジメトキシシリル基を持ち、平均して1分子中に2.2個の架橋性珪素基を有する数平均分子量16,000の重合体(2)を得た。なお、数平均分子量は送液システムとして東ソー製HLC−8120GPCを用い、カラムは東ソー製TSK−GELHタイプを用い、溶媒はTHFを用いてゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算分子量である。

0102

(実施例1〜2、比較例1〜3)
表1に示す組成で一成分型シーリング材を調製し、このシーリング材を使用した試験サンプルを作成した。この試験サンプルを用いて、弾性復元率及び引張特性(50%引張モジュラス、150%引張モジュラス、破断強度、破断時伸び、破壊状態)を測定した。シーリング材の調製方法及び物性の測定方法は次のとおりである。結果を表1に示す。

0103

(シーリング材の調製方法)
表1に示した(A−1)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体として合成例1で得られた重合体(1)、(A−2)成分の架橋性珪素基を有するオキシアルキレン重合体として合成例2で得られた重合体(2)、(D)成分のアクリル酸エステル重合体可塑剤あるいは(D)成分以外の高分子可塑剤、充填剤及び希釈剤を表1に示した量で仕込み加熱減圧混合撹拌を110℃にて2時間行い、配合物質脱水を行った。さらに、(E)成分のエポキシ基を有する化合物、(B)成分の水と反応して、アルコキシシリル基を有するアミン化合物を生成するアルコキシシラン化合物及び(C)成分の4価錫化合物を所定量添加し、撹拌配合してシーリング材を調製した。

0104

(弾性復元率の測定方法)
得られた各シーリング材について、JIS A 1439:2016「建築用シーリング材試験方法」で規定する「5.2弾性復元性試験」を行った。

0105

なお、被着体にはモルタルを用い、モルタル被着体とシーリング材が接触する部位にウレタン系プライマーを塗工した。但し、実施例3と比較例4以外は養生条件として、上記JISの規定と異なる23℃、相対湿度50%、3日間置き、さらに50℃、相対湿度40%、4日間置く条件で行った。これは促進試験を行ったためである。

0106

実施例3と比較例4では上記JISのB養生の規定に従って行った。すなわち、23℃、相対湿度50%、28日間置き、さらに次のサイクルを3回繰り返した。
1)空気循環式恒温器を使用して70℃で3日置く。
2)23℃の水中に1日置く。
3)空気循環式恒温器を使用して70℃で2日置く。
4)23℃の水中に1日置く。

0107

(引張特性の測定方法)
得られた各シーリング材について、JIS A 1439:2016「建築用シーリング材の試験方法」で規定する「5.3 引張特性試験」を行い、さらにシーリング材の破断後、破壊状態を目視にて確認した。破壊状態におけるCFはシーリング部の凝集破壊AF接着界面より剥離を表す。

0108

なお、被着体にはモルタルを用い、モルタル被着体とシーリング材が接触する部位にウレタン系プライマーを塗工した。但し、実施例3と比較例4以外は養生条件として、上記JISの規定と異なる23℃、相対湿度50%、3日間置き、さらに50℃、相対湿度40%、4日間置く条件で行った。これは促進試験を行ったためである。実施例3と比較例4では上記JISのB養生の規定に従って行った。

0109

(実施例4、比較例5〜7)
4価錫化合物を変更した以外は実施例1〜2、比較例1〜3と同様の方法によりシーリングを調製し、各測定を行った。結果を表1に示した。

0110

実施例

0111

表1において各配合物質の配合量は質量部で示される。各配合物質の詳細は下記の通りである。
*1:合成例1で得られた重合体(1)
*2:合成例2で得られた重合体(2)
*3:3−エトキシシリル−N−(1,3ジメチルブチリデン)、3−アミノプロピルトリエトキシシランとメチルイソブチルケトンとの反応で得られるケチミン化合物、信越化学社製、X−12−807H
*4:ジオクチル錫オキシドの反応物(特許6052061号の製造例2に記載の錫系硬化触媒
*5:ジブチル錫ジアセチルアセトナート、日東化成社製、ネオスタンU220
*6:高温連続塊状重合で得られる重量平均分子量2500のアクリル酸エステル重合体可塑剤、東亞合成社製、UP1110
*7:数平均分子量3,200のポリプロピレングリコール高分子可塑剤、旭硝子社製、エクセノール3020
*8:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学社製KBM−403
*9:脂肪酸処理コロイド炭酸カルシウム、丸尾カルシウム社製、カルファイン500
*10:表面処理重質炭酸カルシウム備北粉化社製ライトンA5
*11:ビニルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製、KBM1003
*12:C11パラフィンジャパンエナジー社製、カクタスノルマルパラフィンN−11

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