JP2015183185A - Curable composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、反応性ケイ素基を有する重合体を含む硬化性組成物に関する。 The present invention relates to a curable composition containing a polymer having a reactive silicon group.
反応性ケイ素基を有する重合体(以下、変成シリコーンポリマーとも記す。)は室温で液状であり、加水分解反応により硬化して、柔軟性を有するゴム状硬化物を形成する。かかる変成シリコーンポリマーを含む硬化性組成物は、シーリング材、接着剤、コーティング剤等として広く使用されている。 A polymer having a reactive silicon group (hereinafter also referred to as a modified silicone polymer) is liquid at room temperature and is cured by a hydrolysis reaction to form a flexible rubber-like cured product. Curable compositions containing such modified silicone polymers are widely used as sealing materials, adhesives, coating agents and the like.
一般にシーリング材、接着剤等に用いられる硬化性組成物にあっては、硬化後に埃などの汚れが付着して外観が損なわれるのを防止するために、硬化直後の表面にべたつき(タック)が残らないことが要求される。また、硬化物表面に塗装した塗料の乾燥性が良好であること、表面にクラックや白化を生じないことが好ましい。これらの対策として、組成物中に、乾性油およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物を配合する方法が知られている。
例えば特許文献1には、変成シリコーンポリマーを含む硬化性組成物に、桐油またはアマニ油等の乾性油を含有させることにより、硬化物の表面にアルキッド系塗料を塗装したときの乾燥性が改善できることが記載されている。
特許文献2には、乾性油の添加が硬化物におけるクラックや白化の抑制に寄与することが記載されている。
In the case of curable compositions generally used for sealing materials, adhesives, etc., the surface immediately after curing is tacky (tack) in order to prevent dirt and other dirt from adhering to the surface after curing. It is required not to remain. Moreover, it is preferable that the drying property of the coating material coated on the hardened | cured material surface is favorable, and a crack and whitening are not produced on the surface. As a countermeasure against these, a method is known in which at least one compound selected from drying oil and derivatives thereof is blended in the composition.
For example, Patent Document 1 discloses that by including a drying oil such as tung oil or linseed oil in a curable composition containing a modified silicone polymer, it is possible to improve the drying property when an alkyd paint is applied to the surface of the cured product. Is described.
Patent Document 2 describes that the addition of drying oil contributes to the suppression of cracks and whitening in the cured product.
また変成シリコーンポリマーを含む硬化性組成物は、作業性の点から、保存安定性が高く、保管状態での粘度増加が生じにくいことが求められる。
しかしながら、本発明者等の知見によれば、反応性ケイ素基を有する重合体を含む硬化性組成物に乾性油を含有させると、貯蔵中に粘度が上昇してしまう場合がある。
In addition, the curable composition containing the modified silicone polymer is required to have high storage stability and hardly increase viscosity in the storage state from the viewpoint of workability.
However, according to the knowledge of the present inventors, when a drying oil is contained in a curable composition containing a polymer having a reactive silicon group, the viscosity may increase during storage.
本発明は、反応性ケイ素基を有する重合体と、乾性油またはその誘導体とを含み、貯蔵安定性が良好な硬化性組成物を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a curable composition having a good storage stability, comprising a polymer having a reactive silicon group and a drying oil or a derivative thereof.
本発明者らはかかる貯蔵時の粘度増加の原因について鋭意検討を重ねた結果、反応性ケイ素基を有する重合体中に残存するナトリウムと乾性油が、特定の量を超えて共存する時に、貯蔵中の増粘が生じることを知見した。そして、ナトリウムの残存量および乾性油の添加量を所定の量以下に制御することにより、貯蔵時の安定性を向上させ、粘度上昇を抑えることができることを見出して本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies on the cause of the increase in viscosity during storage, the present inventors have found that when sodium and dry oil remaining in the polymer having a reactive silicon group coexist in excess of a specific amount, storage is performed. It was found that thickening inside occurred. Then, by controlling the residual amount of sodium and the amount of drying oil added to a predetermined amount or less, it was found that stability during storage could be improved and viscosity increase could be suppressed, and the present invention was completed. .
本発明は下記[1]〜[4]である。
[1] 反応性ケイ素基を導入可能な官能基を有する前駆重合体(A’)に、下式(1)で表される反応性ケイ素基を導入してなる重合体(A)と、乾性油およびその誘導体からなる群から選ばれる1種以上である化合物(B)を含有し、前記前駆重合体(A’)の平均官能基数が2.0〜3.0、官能基1個当たりの分子量が5,000〜20,000、かつ分子量分布が1.01〜1.50であり、前記官能基の少なくとも一部が水酸基であり、前記化合物(B)が乾性油およびその誘導体からなる群から選ばれる1種以上であり、前記化合物(B)の含有量が前記重合体(A)の100質量部に対して0.1〜8.0質量部であり、ナトリウム含有量が、前記重合体(A)に対して0超、5.0ppm以下であることを特徴とする硬化性組成物。
−SiX1 2R1・・・(1)
[式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の有機基(加水分解性基を除く。)を示し、X1は水酸基又は加水分解性基を示す。2個のX1は互いに同一でも異なっていてもよい。]
The present invention includes the following [1] to [4].
[1] A polymer (A) obtained by introducing a reactive silicon group represented by the following formula (1) into a precursor polymer (A ′) having a functional group capable of introducing a reactive silicon group; Containing one or more compounds (B) selected from the group consisting of oil and derivatives thereof, the average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) is 2.0 to 3.0, per functional group A group having a molecular weight of 5,000 to 20,000, a molecular weight distribution of 1.01 to 1.50, at least a part of the functional group being a hydroxyl group, and the compound (B) comprising a drying oil and a derivative thereof. And the content of the compound (B) is 0.1 to 8.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A), and the sodium content is Curable group characterized by being more than 0 and 5.0 ppm or less with respect to coalesced (A) Thing.
-SiX 1 2 R 1 (1)
[Wherein, R 1 represents an optionally substituted monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms (excluding a hydrolyzable group), and X 1 represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. . Two X 1 may be the same or different from each other. ]
[2] 前記前駆重合体(A’)が、アルキレンオキシド開環重合触媒の存在下で、水酸基を2個有する開始剤および水酸基を3個有する開始剤の一方または両方に、アルキレンオキシドを開環付加させて得られる、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体である、[1]の硬化性組成物。
[3] 前記アルキレンオキシド開環重合触媒が、有機配位子としてt−ブチルアルコールが配位した複合金属シアン化物錯体触媒である、[2]の硬化性組成物。
[4] 前記重合体(A)が、前記前駆重合体(A’)の水酸基に、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物を反応させた後、不飽和基を有するハロゲン化合物を反応させて不飽和基を導入し、該不飽和基に前記反応性ケイ素基を有するハイドロシラン化合物を反応させて得られる重合体である、[1]〜[3]のいずれかの硬化性組成物。
[2] In the presence of an alkylene oxide ring-opening polymerization catalyst, the precursor polymer (A ′) opens an alkylene oxide on one or both of an initiator having two hydroxyl groups and an initiator having three hydroxyl groups. The curable composition according to [1], which is a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer obtained by addition.
[3] The curable composition according to [2], wherein the alkylene oxide ring-opening polymerization catalyst is a double metal cyanide complex catalyst in which t-butyl alcohol is coordinated as an organic ligand.
[4] The polymer (A) reacts with a hydroxyl group of the precursor polymer (A ′) with sodium or a sodium-containing compound, and then reacts with a halogen compound having an unsaturated group to introduce an unsaturated group. The curable composition according to any one of [1] to [3], which is a polymer obtained by reacting the unsaturated group with a hydrosilane compound having the reactive silicon group.
本発明によれば、反応性ケイ素基を有する重合体および乾性油を含み、硬化物の表面のべたつきが抑えられるとともに、貯蔵安定性に優れた硬化性組成物が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polymer which has a reactive silicon group, and drying oil are included, and while the stickiness of the surface of hardened | cured material is suppressed, the curable composition excellent in storage stability is obtained.
本明細書において、質量平均分子量(Mw、以下「Mw」とも記す。)および数平均分子量(Mn、以下「Mn」とも記す。)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定したポリスチレン換算分子量である。分子量分布(以下、「Mw/Mn」とも記す。)は、前記方法で測定したMw、Mnより算出した値であり、数平均分子量(Mn)に対する質量平均分子量(Mw)の比率(Mw/Mn)である。
本明細書において、官能基が水酸基である場合、官能基1個当たりの分子量は、56,100を水酸基価で除して得られる値である。
本明細書における水酸基価は、JIS K 1557−1に準拠した方法で測定した値である。
本明細書において、官能基が水酸基以外の基である場合、官能基1個当たりの分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で求められる値である。具体的には、官能基1個当たりの分子量が判明している重合体で検量線を引き、測定対象物を測定することで官能基1個当たりの分子量を算出する。
In the present specification, the mass average molecular weight (Mw, hereinafter also referred to as “Mw”) and the number average molecular weight (Mn, hereinafter also referred to as “Mn”) are polystyrene-converted molecular weights measured by gel permeation chromatography (GPC). is there. The molecular weight distribution (hereinafter also referred to as “Mw / Mn”) is a value calculated from Mw and Mn measured by the above method, and the ratio of the mass average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) (Mw / Mn). ).
In this specification, when the functional group is a hydroxyl group, the molecular weight per functional group is a value obtained by dividing 56,100 by the hydroxyl value.
The hydroxyl value in this specification is a value measured by a method based on JIS K1557-1.
In this specification, when the functional group is a group other than a hydroxyl group, the molecular weight per functional group is a value determined by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, a molecular weight per functional group is calculated by drawing a calibration curve with a polymer whose molecular weight per functional group is known and measuring the measurement object.
本発明の硬化性組成物中のナトリウムとは、下記の測定方法で検出されるナトリウムを意味する。
硬化性組成物30gを白金皿に秤量し、ガスバーナーを用いて燃焼、灰化した後、さらに600℃の電気炉にて完全に灰化させる。得られた灰化残渣を6N塩酸2mlに溶解し、蒸留水を加えて100mlとする。灰化残渣のナトリウム含有量を、原子吸光光度計(島津製作所社製、製品名:AA−6200)を用いて測定する。ナトリウム含有量の定量は、金属標準液で作成した検量線から求める。
Sodium in the curable composition of the present invention means sodium detected by the following measurement method.
30 g of the curable composition is weighed in a platinum dish, burned and incinerated using a gas burner, and then completely incinerated in an electric furnace at 600 ° C. The obtained ashing residue is dissolved in 2 ml of 6N hydrochloric acid, and distilled water is added to make 100 ml. The sodium content of the ashing residue is measured using an atomic absorption photometer (manufactured by Shimadzu Corporation, product name: AA-6200). The quantification of the sodium content is determined from a calibration curve prepared with a metal standard solution.
<重合体(A)>
重合体(A)は、反応性ケイ素基を導入可能な官能基を有する前駆重合体(A’)に、反応性ケイ素基を導入してなる重合体である。
前駆重合体(A’)において反応性ケイ素基を導入可能な官能基は全主鎖末端に存在する。重合体(A)において反応性ケイ素基は主鎖末端に存在する。重合体(A)の反応性ケイ素基が主鎖末端にあると、硬化物の伸び物性、内部硬化性、表面硬化性が良好となりやすい。
重合体(A)において、前駆重合体(A’)の反応性ケイ素基を導入可能な官能基のうち、反応性ケイ素基を含む基に置換された官能基の割合をシリル化率という。
本明細書における、重合体の「主鎖」とは、2以上の単量体の連結により形成された重合鎖をいう。主鎖末端とは、各主鎖の末端であり、主鎖が直鎖状の重合体における主鎖末端は2つである。重合体の「全主鎖末端」とは、重合体の主鎖末端の全てをいう。
本明細書において、前駆重合体(A’)の平均官能基数は、1分子当たりの「反応性ケイ素基を導入可能な官能基」の平均値である。前駆重合体(A’)の平均官能基数は、1分子当たりの主鎖末端の数の平均と等しい。
本明細書において、重合体(A)の平均官能基数は1分子当たりの主鎖末端の平均を意味し、前駆重合体(A’)の平均官能基数と等しい。
前駆重合体(A’)または重合体(A)が混合物である場合は、混合後における平均値を、前駆重合体(A’)または重合体(A)の平均官能基数とする。
<Polymer (A)>
The polymer (A) is a polymer obtained by introducing a reactive silicon group into a precursor polymer (A ′) having a functional group capable of introducing a reactive silicon group.
In the precursor polymer (A ′), functional groups capable of introducing reactive silicon groups are present at the ends of the entire main chain. In the polymer (A), the reactive silicon group is present at the end of the main chain. When the reactive silicon group of the polymer (A) is at the end of the main chain, the elongation property, internal curability and surface curability of the cured product are likely to be good.
In the polymer (A), among the functional groups capable of introducing the reactive silicon group of the precursor polymer (A ′), the ratio of the functional group substituted with a group containing a reactive silicon group is referred to as a silylation rate.
In the present specification, the “main chain” of a polymer refers to a polymer chain formed by linking two or more monomers. The main chain end is the end of each main chain, and there are two main chain ends in a polymer in which the main chain is linear. The “total main chain end” of the polymer means all the main chain ends of the polymer.
In this specification, the average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) is the average value of “functional groups capable of introducing reactive silicon groups” per molecule. The average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) is equal to the average number of main chain ends per molecule.
In the present specification, the average number of functional groups of the polymer (A) means the average of the ends of the main chain per molecule, and is equal to the average number of functional groups of the precursor polymer (A ′).
When the precursor polymer (A ′) or the polymer (A) is a mixture, the average value after mixing is the average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) or the polymer (A).
重合体(A)の反応性ケイ素基は下式(1)で表される。
−SiX1 2R1・・・(1)
式(1)において、R1は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の有機基(加水分解性基を除く。)を示す。R1は、炭素数8以下の炭化水素基が好ましい。具体例としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基等が挙げられる。メチル基、フェニル基がより好ましく、特にメチル基が好ましい。
The reactive silicon group of the polymer (A) is represented by the following formula (1).
-SiX 1 2 R 1 (1)
In Formula (1), R 1 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms (excluding a hydrolyzable group) which may have a substituent. R 1 is preferably a hydrocarbon group having 8 or less carbon atoms. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, a cyclohexyl group, and a phenyl group. A methyl group and a phenyl group are more preferable, and a methyl group is particularly preferable.
式(1)において、X1は水酸基又は加水分解性基を示す。1分子中に存在する2個のX1は互いに同一でも異なっていてもよい。
加水分解性基とは、ケイ素原子に直結し、加水分解反応及び/又は縮合反応によってシロキサン結合を生じ得る置換基をいう。該加水分解性基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルケニルオキシ基が挙げられる。加水分解性基が炭素原子を有する場合、その炭素数は6以下であることが好ましく、4以下であることがより好ましい。X1としては、特に、炭素数4以下のアルコキシ基又は炭素数4以下のアルケニルオキシ基が好ましい。より具体的には、X1はメトキシ基又はエトキシ基であることが特に好ましい。
In the formula (1), X 1 represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. Two X 1 existing in one molecule may be the same as or different from each other.
The hydrolyzable group refers to a substituent that is directly bonded to a silicon atom and can form a siloxane bond by a hydrolysis reaction and / or a condensation reaction. Examples of the hydrolyzable group include a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, and an alkenyloxy group. When the hydrolyzable group has a carbon atom, the number of carbon atoms is preferably 6 or less, and more preferably 4 or less. X 1 is particularly preferably an alkoxy group having 4 or less carbon atoms or an alkenyloxy group having 4 or less carbon atoms. More specifically, X 1 is particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
<前駆重合体(A’)>
前駆重合体(A’)の平均官能基数は2.0〜3.0である。すなわち重合体(A)の平均官能基数は2.0〜3.0である。重合体(A)の平均官能基数が2.0である場合は、重合体(A)の主鎖が直鎖状である。重合体(A)の平均官能基数が2.0以上であると、硬化物における良好な強度が得られやすい。
一方、重合体(A)の平均官能基数が3.0以下であると、硬化物における良好な柔軟性が得られやすい。
<Precursor polymer (A ')>
The average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) is 2.0 to 3.0. That is, the average number of functional groups of the polymer (A) is 2.0 to 3.0. When the average functional group number of the polymer (A) is 2.0, the main chain of the polymer (A) is linear. When the average number of functional groups of the polymer (A) is 2.0 or more, good strength in the cured product is easily obtained.
On the other hand, when the average functional group number of the polymer (A) is 3.0 or less, good flexibility in the cured product is easily obtained.
前駆重合体(A’)の官能基1個当たりの分子量が5,000〜20,000であり、分子量分布が1.01〜1.50である。
前駆重合体(A’)の分子量の上記の範囲の下限値以上であると、硬化物の伸び物性や柔軟性が良好となりやすい。上記範囲の上限以下であると、硬化性組成物が低粘度となりやすく、良好な作業性を得るうえで好ましい。前駆重合体(A’)の官能基1個当たりの分子量は7,000〜18,500が好ましく、7,500〜17,000がより好ましい。
前駆重合体(A’)の分子量分布が上記の範囲内であると、硬化物の柔軟性が良好となりやすく、硬化性組成物が低粘度となりやすい。数平均分子量が同じである場合、分子量分布が狭い方が、低粘度となる。その理由は分子量分布が広い場合には高分子量体が多く存在するため、高粘度の要因となるためである。または、柔軟性が同等である場合には、分子量分布が狭い方が伸び物性が良好となる。その理由は、分子量分布が1.50を超えると、低分子量の重合体成分が多くなるため、架橋点間距離が短くなり、伸びにくくなるためと考えられる。よって、分子量分布は狭い方が好ましく、1.01〜1.40がより好ましく、1.01〜1.30がさらに好ましい。前駆重合体(A’)の分子量分布(Mw/Mn)は触媒種類や重合条件(温度、攪拌条件、圧力等)により制御できる。
The molecular weight per functional group of the precursor polymer (A ′) is 5,000 to 20,000, and the molecular weight distribution is 1.01 to 1.50.
When the molecular weight of the precursor polymer (A ′) is not less than the lower limit of the above range, the elongation property and flexibility of the cured product are likely to be good. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the curable composition tends to have a low viscosity, which is preferable for obtaining good workability. The molecular weight per functional group of the precursor polymer (A ′) is preferably 7,000 to 18,500, more preferably 7,500 to 17,000.
When the molecular weight distribution of the precursor polymer (A ′) is within the above range, the flexibility of the cured product tends to be good, and the curable composition tends to have a low viscosity. When the number average molecular weight is the same, the narrower the molecular weight distribution, the lower the viscosity. The reason is that when the molecular weight distribution is wide, a large number of high molecular weight substances are present, which causes high viscosity. Alternatively, when the flexibility is the same, the narrower the molecular weight distribution, the better the elongation properties. The reason is considered to be that when the molecular weight distribution exceeds 1.50, the amount of low molecular weight polymer components increases, and therefore the distance between cross-linking points becomes short and it becomes difficult to extend. Therefore, the molecular weight distribution is preferably narrower, more preferably 1.01-1.40, and still more preferably 1.01-1.30. The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the precursor polymer (A ′) can be controlled by the type of catalyst and polymerization conditions (temperature, stirring conditions, pressure, etc.).
前駆重合体(A’)の反応性ケイ素基を導入可能な官能基は、活性水素を有する基または不飽和基から選択される1種以上である。活性水素を有する基は、好ましくは水酸基である。
不飽和基とは、不飽和性の二重結合を含む1価基である。不飽和基の具体例としては、アリル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、メタリル基などの炭素数6以下のアルケニル基が好ましく、アリル基(−CH2−CH=CH2)、メタリル基がより好ましい。
前駆重合体(A’)の官能基の少なくとも一部は水酸基であり、全部が水酸基であることが好ましい。
The functional group capable of introducing the reactive silicon group of the precursor polymer (A ′) is at least one selected from a group having an active hydrogen or an unsaturated group. The group having active hydrogen is preferably a hydroxyl group.
An unsaturated group is a monovalent group containing an unsaturated double bond. Specific examples of the unsaturated group are preferably alkenyl groups having 6 or less carbon atoms such as allyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, methallyl group, allyl group (—CH 2 —CH═CH 2 ), methallyl group. Is more preferable.
It is preferable that at least a part of the functional groups of the precursor polymer (A ′) is a hydroxyl group, and all the hydroxyl groups are a hydroxyl group.
重合体(A)は、前駆重合体(A’)の水酸基に、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物を反応させた後、不飽和基を有するハロゲン化合物を反応させて不飽和基を導入し、該不飽和基にシリル化剤を反応させて得られる重合体が好ましい。該シリル化剤は、不飽和基と反応する基および反応性ケイ素基の両方を有する化合物である。 In the polymer (A), after reacting the hydroxyl group of the precursor polymer (A ′) with sodium or a sodium-containing compound, the unsaturated compound is introduced by reacting with a halogen compound having an unsaturated group. A polymer obtained by reacting a silylating agent with a group is preferred. The silylating agent is a compound having both a group that reacts with an unsaturated group and a reactive silicon group.
前駆重合体(A’)の水酸基に、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物を用いて不飽和基を導入する方法は、例えば以下の方法(I)、(II)が挙げられる。これらは公知の手法を用いて行うことができる。
(I)前駆重合体(A’)と、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物とを反応させて、末端の水酸基を−ONaに変換し、これと不飽和基を有するハロゲン化合物とを反応させて末端に不飽和基を導入する方法。この方法ではハロゲン化ナトリウムが副生する。
(II)前駆重合体(A’)が、末端官能基として不飽和基1つと水酸基1つを有する場合には、前駆重合体(A’)と、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物とを反応させて、末端の水酸基を−ONaに変換した後、多価ハロゲン化合物を用いて2量化もしくは多量化することによって、全末端が不飽和基である重合体を得る方法。この方法でもハロゲン化ナトリウムが副生する。
Examples of the method for introducing an unsaturated group into the hydroxyl group of the precursor polymer (A ′) using sodium or a sodium-containing compound include the following methods (I) and (II). These can be performed using a known method.
(I) The precursor polymer (A ′) is reacted with sodium or a sodium-containing compound to convert the terminal hydroxyl group to —ONa, and this is reacted with a halogenated compound having an unsaturated group to react with the terminal hydroxyl group. A method for introducing a saturated group. In this method, sodium halide is by-produced.
(II) When the precursor polymer (A ′) has one unsaturated group and one hydroxyl group as terminal functional groups, the precursor polymer (A ′) is reacted with sodium or a sodium-containing compound, A method of obtaining a polymer in which all terminals are unsaturated groups by converting a terminal hydroxyl group to -ONa and then dimerizing or multiplying using a polyvalent halogen compound. This method also produces sodium halide as a by-product.
上記の方法(I)または(II)において、ナトリウム含有化合物としては、NaH、NaOR(Rはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、またはブチル等のアルキル基を示す。)、または水酸化ナトリウムが好ましい。
ハロゲンとしては塩素または臭素が好ましい。不飽和基を有するハロゲン化合物としては、アルケニルハライドが好ましく、アリルクロライド、メタリルクロライド等のアルケニルクロライドがより好ましい。多価ハロゲン化合物としては、炭素数1〜2のジクロロ炭化水素、炭素数1〜2のトリクロロ炭化水素等が挙げられる。
例えば、方法(I)において、ナトリウムアルコキシドおよびアリルクロライドを用いた場合には塩化ナトリウム(NaCl)が副生する。
In the above method (I) or (II), the sodium-containing compound is preferably NaH, NaOR (R represents an alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, or butyl), or sodium hydroxide.
As halogen, chlorine or bromine is preferable. As the halogen compound having an unsaturated group, alkenyl halides are preferable, and alkenyl chlorides such as allyl chloride and methallyl chloride are more preferable. Examples of the polyvalent halogen compound include dichloro hydrocarbons having 1 to 2 carbon atoms and trichloro hydrocarbons having 1 to 2 carbon atoms.
For example, in the method (I), when sodium alkoxide and allyl chloride are used, sodium chloride (NaCl) is by-produced.
副生したハロゲン化ナトリウムは公知の精製方法で除去することができる。
例えば、副生したハロゲン化ナトリウムを含む反応生成物に、水および界面活性剤を添加した後に脱水して、ハロゲン化ナトリウムの結晶を含む粗液を得(晶析工程)、該粗液を固液分離することによりハロゲン化ナトリウムの結晶を除去することができる。
界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤として一般に知られているものを用いることができる。特に分子中にオキシエチレン基(−O−C2H4−)を5質量%以上有する化合物が好ましい。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン脂肪族アルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン脂肪族アルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンモノ脂肪族カルボン酸エステル、ソルビタンモノまたはポリ脂肪族エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー、オキシエチレンまたはポリオキシエチレン脂肪族アミン、脂肪酸ジアルカノールアミド、グリセロールモノ脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル等が挙げられる。
界面活性剤の分子量は1,000〜10,000が好ましく、4,000〜6,000がより好ましい。界面活性剤中のオキシエチレン基の含有量は5〜50質量%が好ましく、10〜30質量%がより好ましい。
界面活性剤の使用量は、不飽和基が導入された重合体100質量部に対して0.01〜5質量部の割合が好ましく、0.1〜1質量部がより好ましい。
By-product sodium halide can be removed by a known purification method.
For example, water and a surfactant are added to a reaction product containing sodium halide as a by-product, followed by dehydration to obtain a crude liquid containing crystals of sodium halide (crystallization process). By separating the liquid, sodium halide crystals can be removed.
As the surfactant, those generally known as nonionic surfactants can be used. In particular, a compound having 5% by mass or more of oxyethylene group (—O—C 2 H 4 —) in the molecule is preferable.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene aliphatic alkyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene aliphatic alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene monoaliphatic carboxylic acid ester, sorbitan mono or poly Aliphatic ester, polyoxyethylene sorbitan mono fatty acid ester, polyoxyethylene oxypropylene block copolymer, oxyethylene or polyoxyethylene aliphatic amine, fatty acid dialkanolamide, glycerol mono fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, propylene glycol fatty acid ester, Examples include pentaerythritol fatty acid esters.
The molecular weight of the surfactant is preferably 1,000 to 10,000, and more preferably 4,000 to 6,000. 5-50 mass% is preferable and, as for content of the oxyethylene group in surfactant, 10-30 mass% is more preferable.
The amount of the surfactant used is preferably 0.01 to 5 parts by mass, more preferably 0.1 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer into which the unsaturated group has been introduced.
不飽和基が導入された重合体の不飽和基にシリル化剤を反応させて重合体(A)を得る方法としては、下記[1]または[2]の方法を用いることができる。重合体(A)の臭気の問題が無い点で[1]の方法が好ましい。
[1]不飽和基に、下式(2)で表されるハイドロシラン化合物を触媒の存在下で反応させる方法。ただし、式(2)中のX1、R1は上式(1)と同じである。
HSiX1 2R1・・・(2)
[2]不飽和基と下式(3)で表されるケイ素化合物のメルカプト基とを反応させる方法。
W1R2−SiX1 2R1 …(3)
式(3)中のX1、R1は上式(1)と同じである。R2は2価の有機基であり、W1はメルカプト基である。
As a method for obtaining a polymer (A) by reacting a silylating agent with an unsaturated group of a polymer into which an unsaturated group has been introduced, the following method [1] or [2] can be used. The method [1] is preferred in that there is no problem of odor of the polymer (A).
[1] A method in which an unsaturated group is reacted with a hydrosilane compound represented by the following formula (2) in the presence of a catalyst. However, X 1 and R 1 in the formula (2) are the same as in the above formula (1).
HSiX 1 2 R 1 (2)
[2] A method of reacting an unsaturated group with a mercapto group of a silicon compound represented by the following formula (3).
W 1 R 2 —SiX 1 2 R 1 (3)
X 1 and R 1 in the formula (3) are the same as those in the above formula (1). R 2 is a divalent organic group, and W 1 is a mercapto group.
重合体(A)におけるシリル化率は45〜100モル%が好ましく、50〜84モル%がより好ましく、63〜84モル%がさらに好ましい。
重合体(A)に該当する重合体を2種以上混合して用いる場合、混合した後の混合物におけるシリル化率が上記の範囲内であればよく、混合する前の重合体(A)の一部としてシリル化率が70%未満のものを用いてもよい。
The silylation rate in the polymer (A) is preferably 45 to 100 mol%, more preferably 50 to 84 mol%, and still more preferably 63 to 84 mol%.
When two or more kinds of polymers corresponding to the polymer (A) are mixed and used, the silylation rate in the mixture after mixing may be within the above range, and one of the polymers (A) before mixing. A part having a silylation rate of less than 70% may be used.
本明細書におけるシリル化率の値は、NMR分析によって測定できる。または、通常、塩化アリルを用いて製造した前駆重合体(A’)とシリル化剤の反応においては、副反応が起こる。塩化アリルを用いて製造した前駆重合体(A’)のおよそ10モル%のアリル基は、異性化し、シリル化されないため、100%のシリル化は困難である。しかしながら、およそシリル化率が90%までのシリル化においては、その反応率もほぼ100%とみなすことができる。よって、塩化アリルを用いて製造した前駆重合体(A’)とシリル化剤との反応により得ようとする重合体(A)のシリル化率が90%未満である場合には、重合体(A)におけるシリル化率の値として、前駆重合体(A’)の仕込量に対するシリル化剤の仕込量から計算される値を用いてもよい。 The value of the silylation rate in this specification can be measured by NMR analysis. Ordinarily, a side reaction occurs in the reaction between the precursor polymer (A ′) produced using allyl chloride and the silylating agent. Approximately 10 mol% of the allyl group of the precursor polymer (A ′) produced using allyl chloride is isomerized and not silylated, so that 100% silylation is difficult. However, in a silylation with a silylation rate of up to 90%, the reaction rate can be regarded as almost 100%. Therefore, when the silylation rate of the polymer (A) to be obtained by the reaction between the precursor polymer (A ′) produced using allyl chloride and the silylating agent is less than 90%, the polymer ( As the value of the silylation rate in A), a value calculated from the charged amount of the silylating agent with respect to the charged amount of the precursor polymer (A ′) may be used.
前駆重合体(A’)および重合体(A)の主鎖は特に限定されず、反応性ケイ素基を有する重合体において公知の主鎖を用いることができる。例えば、ポリオキシアルキレン単位の1種以上、ポリエステル単位の1種以上、ポリカーボネート単位の1種以上、またはこれらの組合せからなる主鎖が好ましい。
前駆重合体(A’)および重合体(A)の主鎖が、少なくともアルキレンオキシド単量体単位の連鎖、すなわちポリオキシアルキレン鎖を有することが好ましい。
重合体(A)がポリオキシアルキレン鎖を有すると温度依存性が小さい、硬化物の柔軟性が良好となりやすい、価格面で優れる等の利点がある。
開始剤における、反応性を有する官能基とは、活性水素を有する基であり、好ましくは水酸基である。開始剤の平均官能基数と、前駆重合体(A’)の平均官能基数と、重合体(A)の平均官能基数とは同じである。
The main chain of the precursor polymer (A ′) and the polymer (A) is not particularly limited, and a known main chain can be used in the polymer having a reactive silicon group. For example, a main chain composed of one or more polyoxyalkylene units, one or more polyester units, one or more polycarbonate units, or a combination thereof is preferable.
The main chains of the precursor polymer (A ′) and the polymer (A) preferably have at least a chain of alkylene oxide monomer units, that is, a polyoxyalkylene chain.
When the polymer (A) has a polyoxyalkylene chain, there are advantages such as low temperature dependence, easy flexibility of the cured product, and excellent price.
The reactive functional group in the initiator is a group having active hydrogen, and preferably a hydroxyl group. The average functional group number of the initiator, the average functional group number of the precursor polymer (A ′), and the average functional group number of the polymer (A) are the same.
[水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体]
前駆重合体(A’)としては、ポリオキシアルキレン鎖を有し、全主鎖末端が水酸基である、直鎖状または分岐状の水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体が好ましい。
具体的には、アルキレンオキシド開環重合触媒の存在下で、水酸基を2個有する開始剤および水酸基を3個有する開始剤の一方または両方に、アルキレンオキシドを開環付加させて得られる、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体が好ましい。
[開始剤]
水酸基を2個有する化合物の具体例としては、エチレングリコール、ジ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、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールが挙げられる。これらのうちでプロピレングリコール、ジプロピレングリコールがより好ましい。
水酸基を3個有する開始剤の具体例としてはグリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等が挙げられる。これらのうちで特にグリセリンが好ましい。
また、これらの、水酸基を2個または3個有する化合物にアルキレンオキシドを開環付加重合させて得られる、水酸基1個当たりの分子量が80〜10,000の、ポリオキシアルキレンジオールまたはポリオキシアルキレントリオールを開始剤として用いるのも好ましい。開始剤は1種単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。
[アルキレンオキシド]
前駆重合体(A’)または開始剤の合成に用いられるアルキレンオキシドは、炭素数が2〜20であることが好ましく、具体的にはプロピレンオキシド、ブチレンオキシド、エチレンオキシド等が挙げられる。プロピレンオキシドが特に好ましい。アルキレンオキシドは1種単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。ポリオキシアルキレン鎖が2種以上のオキシアルキレン単量体単位からなる場合、該単量体単位の並び方は、ブロック状でもよくランダム状でもよい。
[アルキレンオキシド開環重合触媒]
アルキレンオキシド開環重合触媒としては、アルカリ金属触媒、複合金属シアン化物錯体触媒、金属ポルフィリン等が挙げられる。特に前駆重合体(A’)および重合体(A)の分子量分布が小さくなりやすい点で複合金属シアン化物錯体触媒が好ましい。
複合金属シアン化物錯体は、有機配位子を有する複合金属シアン化物錯体が好ましい。
有機配位子は、エーテル系配位子またはアルコール系配位子が好ましい。エーテル系配位子の具体例としては、エチレングリコールジメチルエーテル(グライム)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテルが挙げられる。アルコール系配位子の具体例としては、tert−ブチルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、iso−ブチルアルコール、tert−ペンチルアルコール、iso−ペンチルアルコール、エチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテルが挙げられる。
特に有機配位子としてt−ブチルアルコールが配位した複合金属シアン化物錯体触媒が好ましい。
複合金属シアン化物錯体としては、亜鉛ヘキサシアノコバルテートが特に好ましい。
[Hydroxyl-containing polyoxyalkylene polymer]
The precursor polymer (A ′) is preferably a linear or branched hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer having a polyoxyalkylene chain and having all main chain terminals terminated by hydroxyl groups.
Specifically, in the presence of an alkylene oxide ring-opening polymerization catalyst, a hydroxyl group-containing product obtained by ring-opening addition of alkylene oxide to one or both of an initiator having two hydroxyl groups and an initiator having three hydroxyl groups Polyoxyalkylene polymers are preferred.
[Initiator]
Specific examples of the compound having two hydroxyl groups include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butanediol, and 1,6-hexanediol. Of these, propylene glycol and dipropylene glycol are more preferable.
Specific examples of the initiator having three hydroxyl groups include glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane and the like. Of these, glycerin is particularly preferable.
Further, polyoxyalkylene diols or polyoxyalkylene triols having a molecular weight of 80 to 10,000 per hydroxyl group obtained by ring-opening addition polymerization of alkylene oxide to these compounds having 2 or 3 hydroxyl groups Is preferably used as an initiator. An initiator may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
[Alkylene oxide]
The alkylene oxide used for the synthesis of the precursor polymer (A ′) or the initiator preferably has 2 to 20 carbon atoms, and specific examples include propylene oxide, butylene oxide, and ethylene oxide. Propylene oxide is particularly preferred. An alkylene oxide may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. When the polyoxyalkylene chain is composed of two or more oxyalkylene monomer units, the arrangement of the monomer units may be block or random.
[Alkylene oxide ring-opening polymerization catalyst]
Examples of the alkylene oxide ring-opening polymerization catalyst include an alkali metal catalyst, a double metal cyanide complex catalyst, and a metal porphyrin. In particular, a double metal cyanide complex catalyst is preferable in that the molecular weight distribution of the precursor polymer (A ′) and the polymer (A) tends to be small.
The double metal cyanide complex is preferably a double metal cyanide complex having an organic ligand.
The organic ligand is preferably an ether ligand or an alcohol ligand. Specific examples of the ether-based ligand include ethylene glycol dimethyl ether (glyme), diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), and triethylene glycol dimethyl ether. Specific examples of the alcohol-based ligand include tert-butyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, iso-butyl alcohol, tert-pentyl alcohol, iso-pentyl alcohol, and ethylene glycol mono-tert-butyl ether. It is done.
In particular, a double metal cyanide complex catalyst in which t-butyl alcohol is coordinated as an organic ligand is preferable.
As the double metal cyanide complex, zinc hexacyanocobaltate is particularly preferable.
<化合物(B)>
本発明の硬化性組成物は、乾性油およびその誘導体からなる群から選ばれる1種以上である化合物(B)を含有する。化合物(B)は空気中の酸素により重合を起こす不飽和基(酸化硬化型不飽和基)を有する化合物である。硬化性組成物に化合物(B)を含有させると、硬化物表面のべたつき(タック)が抑制される。
乾性油の例としては、亜麻仁油、桐油、大豆油、アサ実油、イサノ油、ウルシ核油、エゴマ油、オイチシカ油、カヤ油、クルミ油、ケシ油、サクランボ種子油、ザクロ種子油、サフラワー油、タバコ種子油、トウハゼ核油、ゴム種子油、ヒマワリ種子油、ブドウ核油、ホウセンカ種子油、ミツバ種子油等が挙げられる。
乾性油の誘導体の例としては、乾性油を変性して得られる各種アルキッド樹脂;乾性油と官能性ポリオキシアルキレンとの反応生成物;乾性油とイソシアネート化合物との反応生成物(ウレタン化油);乾性油により変性されたアクリル系重合体、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂;等が挙げられる。
乾性油として、良好な乾燥性(硬化性)が得られ易い点で、亜麻仁油、桐油、またはケシ油が好ましい。特に桐油は、ケシ油に比べて乾燥性(硬化性)が速いため、表面のタック低減効果に優れ、汚染防止効果が高く、亜麻仁油に比べて黄変しにくいために好ましい。また桐油は、比較的低価格で入手しやすい点でも好ましい。
<Compound (B)>
The curable composition of this invention contains the compound (B) which is 1 or more types chosen from the group which consists of drying oil and its derivative (s). The compound (B) is a compound having an unsaturated group (oxidation-curable unsaturated group) that undergoes polymerization due to oxygen in the air. When compound (B) is contained in the curable composition, stickiness (tack) on the surface of the cured product is suppressed.
Examples of drying oils include linseed oil, tung oil, soybean oil, asa seed oil, isano oil, urushi kernel oil, egoma oil, pear oil, kaya oil, walnut oil, poppy oil, cherry seed oil, pomegranate seed oil, sacrificial oil Examples include flower oil, tobacco seed oil, spruce seed oil, rubber seed oil, sunflower seed oil, grape kernel oil, spinach seed oil, and honey bee seed oil.
Examples of drying oil derivatives include various alkyd resins obtained by modifying drying oil; reaction products of drying oil and functional polyoxyalkylene; reaction products of drying oil and isocyanate compound (urethanized oil) An acrylic polymer modified with a drying oil, an epoxy resin, a silicone resin; and the like.
As the drying oil, linseed oil, tung oil, or poppy oil is preferable in that good drying property (curability) is easily obtained. In particular, tung oil is preferable because it has a fast drying property (curability) compared to poppy oil, is excellent in surface tack reduction effect, has a high antifouling effect, and is less susceptible to yellowing than linseed oil. Tung oil is also preferable because it is relatively inexpensive and easily available.
本発明の硬化性組成物において、化合物(B)の含有量は、重合体(A)の100質量部に対して8.0質量部以下であり、7.0質量部以下が好ましく、5.0質量部以下がより好ましい。8.0質量部以下であると硬化性組成物の良好な貯蔵安定性が得られやすい。
化合物(B)の含有量の下限値は0.1質量部以上であり、0.2質量部以上が好ましく、0.4質量部以上がより好ましい。0.1質量部以上であると硬化物表面のべたつき(タック)抑制効果が良好に得られやすい。
In the curable composition of the present invention, the content of the compound (B) is 8.0 parts by mass or less, preferably 7.0 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). 0 parts by mass or less is more preferable. When the amount is 8.0 parts by mass or less, good storage stability of the curable composition is easily obtained.
The lower limit of content of a compound (B) is 0.1 mass part or more, 0.2 mass part or more is preferable and 0.4 mass part or more is more preferable. When the amount is 0.1 part by mass or more, a sticking suppression effect on the surface of the cured product can be easily obtained.
<他の重合体>
本発明の硬化性組成物は、重合体(A)の他に、公知の反応性ケイ素基を有する他の重合体を含んでもよい。他の重合体はナトリウムを含有してもよいが、含有しないことが好ましい。
硬化性組成物に含まれる反応性ケイ素基を有する重合体の合計のうち、重合体(A)が占める割合は、本発明による効果が大きい点で50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。
<Other polymers>
The curable composition of the present invention may contain other polymers having a known reactive silicon group in addition to the polymer (A). Other polymers may contain sodium, but preferably do not contain sodium.
Of the total of the polymers having reactive silicon groups contained in the curable composition, the proportion of the polymer (A) is preferably 50% by mass or more, and preferably 70% by mass or more in terms of the great effect of the present invention. More preferably, 90 mass% or more is further more preferable.
<その他の成分>
本発明の硬化性組成物は、上記の重合体(A)、化合物(B)、他の重合体の他に、硬化性組成物において公知の成分を含むことができる。具体的には硬化触媒、助触媒、充填材、可塑剤、チキソ性付与剤、安定剤、接着性付与剤、モジュラス調整剤等の添加剤が挙げられる。これらの添加剤成分はナトリウムを含有してもよいが、含有しないことが好ましい。
このような添加剤成分を含む硬化性組成物を調製する方法は特に制限されず、硬化性組成物の製造途中または製造後の適当な時期に、添加剤成分を一度に、または何回かに分けて添加すればよい。
<Other ingredients>
The curable composition of this invention can contain a well-known component in a curable composition other than said polymer (A), a compound (B), and another polymer. Specific examples thereof include additives such as a curing catalyst, a co-catalyst, a filler, a plasticizer, a thixotropic agent, a stabilizer, an adhesion promoter, and a modulus modifier. These additive components may contain sodium but preferably do not contain it.
The method for preparing such a curable composition containing an additive component is not particularly limited, and the additive component may be added once or several times at an appropriate time during or after the production of the curable composition. What is necessary is just to add separately.
[硬化触媒]
硬化触媒は、反応性ケイ素基の加水分解反応を触媒する化合物であれば特に限定されず、金属(錫、ビスマス等)と有機酸との塩(オクチル酸、オクテン酸、ナフテン酸等);有機金属錯体等が好ましい。有機酸塩は、オクチル酸第一錫、トリス(2−エチルヘキサン酸)ビスマス等が好ましい。
硬化触媒の使用量は、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して、0.01〜15.0質量部が好ましく、0.1〜10質量部がより好ましい。1種を単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
[Curing catalyst]
The curing catalyst is not particularly limited as long as it is a compound that catalyzes a hydrolysis reaction of a reactive silicon group. A salt of a metal (tin, bismuth, etc.) and an organic acid (octyl acid, octenoic acid, naphthenic acid, etc.); organic Metal complexes and the like are preferable. The organic acid salt is preferably stannous octylate, bismuth tris (2-ethylhexanoate), or the like.
The use amount of the curing catalyst is preferably 0.01 to 15.0 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the polymer having reactive silicon groups. 1 type may be used independently and may be used together 2 or more types.
[助触媒]
硬化触媒と助触媒を併用してもよい。助触媒は、アミン、カルボン酸、またはリン酸が好ましく、硬化性組成物の速硬化性と硬化物の機械物性との観点から、アミンが特に好ましい。
アミンは、特に限定されず、第1級アミンが好ましい。アミンの具体例としては、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ラウリルアミン、N、N−ジメチルオクチルアミン等の脂肪族モノアミン;エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等の脂肪族ポリアミン;芳香族アミン;アルカノールアミン;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、3−アミノプロピルトリメトキシシラン等の加水分解性シリル基を有するアミンが挙げられる。助触媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。なかでも、2価スズ化合物と第1級アミン化合物の併用が好ましく、オクチル酸第一錫とラウリルアミンの併用がより好ましい。
助触媒は、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して、0.01〜15質量部を用いるのが好ましく、0.1〜5質量部を用いるのが特に好ましい。
[Cocatalyst]
A curing catalyst and a co-catalyst may be used in combination. The cocatalyst is preferably an amine, carboxylic acid, or phosphoric acid, and an amine is particularly preferable from the viewpoint of fast curability of the curable composition and mechanical properties of the cured product.
The amine is not particularly limited, and a primary amine is preferable. Specific examples of amines include aliphatic monoamines such as butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, laurylamine, N, N-dimethyloctylamine; ethylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, etc. An amine having a hydrolyzable silyl group, such as N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane and 3-aminopropyltrimethoxysilane. A promoter may be used individually by 1 type, and may be used together 2 or more types. Especially, combined use of a bivalent tin compound and a primary amine compound is preferable, and combined use of stannous octylate and laurylamine is more preferable.
The cocatalyst is preferably used in an amount of 0.01 to 15 parts by weight, particularly preferably 0.1 to 5 parts by weight, based on a total of 100 parts by weight of the polymer having reactive silicon groups.
[充填材]
充填剤としては、平均粒径1〜20μmの重質炭酸カルシウム、沈降法により製造した平均粒径1〜3μmの軽質炭酸カルシウム、表面を脂肪酸や樹脂酸系有機物で表面処理した膠質炭酸カルシウム、軽微性炭酸カルシウム等の炭酸カルシウム;フュームドシリカ;沈降性シリカ;表面シリコーン処理シリカ微粉体;無水ケイ酸;含水ケイ酸;カーボンブラック;炭酸マグネシウム;ケイソウ土;焼成クレー;クレー;タルク;酸化チタン;ベントナイト;酸化第二鉄;酸化亜鉛;活性亜鉛華;シラスバルーン、パーライト、ガラスバルーン、シリカバルーン、フライアッシュバルーン、アルミナバルーン、ジルコニアバルーン、カーボンバルーン等の無機質の中空体;フェノール樹脂バルーン、エポキシ樹脂バルーン、尿素樹脂バルーン、サランバルーン、ポリスチレンバルーン、ポリメタクリレートバルーン、ポリビニルアルコールバルーン、スチレン−アクリル系樹脂バルーン、ポリアクリロニトリルバルーン等の有機樹脂中空体;樹脂ビーズ、木粉、パルプ、木綿チップ、マイカ、くるみ穀粉、もみ穀粉、グラファイト、アルミニウム微粉末、フリント粉末等の粉体状充填剤;ガラス繊維、ガラスフィラメント、炭素繊維、ケブラー繊維、ポリエチレンファイバー等の繊維状充填剤が挙げられる。
これらの充填剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。充填剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して1〜1000質量部が好ましく、50〜250質量部がより好ましい。
[Filler]
As the filler, heavy calcium carbonate having an average particle diameter of 1 to 20 μm, light calcium carbonate having an average particle diameter of 1 to 3 μm produced by a precipitation method, colloidal calcium carbonate whose surface is treated with a fatty acid or a resin acid organic substance, Fumed silica; precipitated silica; surface silicone-treated silica fine powder; silicic anhydride; hydrous silicic acid; carbon black; magnesium carbonate; diatomaceous earth; calcined clay; clay; talc; Bentonite; Ferric oxide; Zinc oxide; Active zinc white; Shirasu balloon, Perlite, Glass balloon, Silica balloon, Fly ash balloon, Alumina balloon, Zirconia balloon, Carbon balloon and other inorganic hollow bodies; Phenol resin balloon, Epoxy resin Balloon, urea resin balloon, sa Organic resin hollow bodies such as orchid balloons, polystyrene balloons, polymethacrylate balloons, polyvinyl alcohol balloons, styrene-acrylic resin balloons, polyacrylonitrile balloons; resin beads, wood flour, pulp, cotton chips, mica, walnut flour, rice flour, Examples thereof include powdery fillers such as graphite, fine aluminum powder, and flint powder; and fibrous fillers such as glass fiber, glass filament, carbon fiber, Kevlar fiber, and polyethylene fiber.
These fillers may be used alone or in combination of two or more. The amount of the filler used is preferably 1 to 1000 parts by mass and more preferably 50 to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the polymer having reactive silicon groups.
[可塑剤]
可塑剤としては、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)、フタル酸ジブチル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ジイソノニル等のフタル酸エステル;アジピン酸ジオクチル、コハク酸ビス(2−メチルノニル)、セバシン酸ジブチル、オレイン酸ブチル等の脂肪族カルボン酸エステル;ペンタエリスリトールエステル等のアルコールエステル;リン酸トリオクチル、リン酸トリクレジル等のリン酸エステル;エポキシ化大豆油、4,5−エポキシシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸−ジ−2−エチルヘキシル、エポキシステアリン酸ベンジル等のエポキシ可塑剤;塩素化パラフィン;イソパラフィン;2塩基酸と2価アルコールとを反応させてなるポリエステル等のポリエステル系可塑剤;ポリオキシアルキレンポリオール等のポリエーテル;ポリオキシプロピレングリコールの水酸基をアルキルエーテルで封止したようなポリエーテル誘導体;ポリ−α−メチルスチレン、ポリスチレン等のポリスチレンのオリゴマー;ポリブタジエン、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、ポリブテン、水添ポリブテン、エポキシ化ポリブタジエン等のオリゴマーが挙げられる。
また、パラフィン系炭化水素も可塑剤として用いることができ、硬化物の表面ベタツキ(タック)の改善に有効である。好ましくは炭素数6以上、より好ましくは炭素数8〜18のパラフィン系炭化水素が顕著な効果が得られやすい点で好ましい。
可塑剤は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。可塑剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して0.1〜150質量部が好ましく、10〜120質量部がより好ましい。
[Plasticizer]
Plasticizers include phthalate esters such as di (2-ethylhexyl) phthalate, dibutyl phthalate, butyl benzyl phthalate, diisononyl phthalate; dioctyl adipate, bis (2-methylnonyl) succinate, dibutyl sebacate, olein Aliphatic carboxylic acid esters such as butyl acid; Alcohol esters such as pentaerythritol ester; Phosphate esters such as trioctyl phosphate and tricresyl phosphate; Epoxidized soybean oil, 4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Epoxy plasticizers such as di-2-ethylhexyl and epoxy benzyl stearate; Chlorinated paraffins; Isoparaffins; Polyester plasticizers such as polyesters obtained by reacting dibasic acids with dihydric alcohols; Polyethers such as polyoxyalkylene polyols A polyether derivative in which the hydroxyl group of polyoxypropylene glycol is sealed with an alkyl ether; an oligomer of polystyrene such as poly-α-methylstyrene and polystyrene; a polybutadiene, a butadiene-acrylonitrile copolymer, a polychloroprene, a polyisoprene, Examples include oligomers such as polybutene, hydrogenated polybutene, and epoxidized polybutadiene.
Paraffin hydrocarbons can also be used as a plasticizer and are effective in improving the surface stickiness (tack) of the cured product. Paraffinic hydrocarbons having 6 or more carbon atoms, more preferably 8 to 18 carbon atoms are preferred, because a remarkable effect can be easily obtained.
A plasticizer may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. 0.1-150 mass parts is preferable with respect to a total of 100 mass parts of the polymer which has a reactive silicon group, and, as for the usage-amount of a plasticizer, 10-120 mass parts is more preferable.
[チキソ性付与剤]
チキソ性付与剤の添加により硬化性組成物の垂れ性が改善される。チキソ性付与剤としては、水添ひまし油、脂肪酸アミド、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、微粉末シリカ、有機酸処理炭酸カルシウム等が挙げられる。
チキソ性付与剤は、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して0.5〜10質量部添加することが好ましい。
[Thixotropic agent]
The sagging property of the curable composition is improved by the addition of the thixotropic agent. Examples of the thixotropic agent include hydrogenated castor oil, fatty acid amide, calcium stearate, zinc stearate, fine powder silica, and organic acid-treated calcium carbonate.
The thixotropic agent is preferably added in an amount of 0.5 to 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the polymer having reactive silicon groups.
[安定剤]
安定剤(老化防止剤)としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等が挙げられ、ヒンダードアミン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、シアノアクリレート系、アクリレート系、ヒンダードフェノール系、リン系、硫黄系の化合物が使用可能である。特に、光安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤のうち2以上を組み合わせて使用することが好ましい。このような使用方法により、それぞれの特徴を生かして全体として老化防止効果を向上させることができる。
具体的には、3級および2級のヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ヒンダードフェノール系、ならびにホスファイト系酸化防止剤から選ばれる2種以上を組み合わせることが特に効果的である。
酸化防止剤、紫外線吸収剤、または光安定剤として市販されている製品を適宜用いることができる。
酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤の使用量は、それぞれ、反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対してそれぞれ0.1〜10質量部であることが好ましい。0.1質量部未満では老化防止効果が充分に発現せず、10質量部を越える場合は経済的に不利である。
[Stabilizer]
Stabilizers (anti-aging agents) include antioxidants, UV absorbers, light stabilizers, and hindered amines, benzotriazoles, benzophenones, benzoates, cyanoacrylates, acrylates, hindered phenols Phosphorus and sulfur compounds can be used. In particular, it is preferable to use a combination of two or more of light stabilizers, antioxidants, and ultraviolet absorbers. By using such a method, the anti-aging effect can be improved as a whole by making use of the respective characteristics.
Specifically, it is particularly effective to combine two or more selected from tertiary and secondary hindered amine light stabilizers, benzotriazole ultraviolet absorbers, hindered phenols, and phosphite antioxidants. is there.
Products commercially available as antioxidants, ultraviolet absorbers, or light stabilizers can be used as appropriate.
It is preferable that the usage-amount of antioxidant, a ultraviolet absorber, and a light stabilizer is 0.1-10 mass parts, respectively with respect to a total of 100 mass parts of the polymer which has a reactive silicon group. If the amount is less than 0.1 parts by mass, the anti-aging effect is not sufficiently exhibited, and if it exceeds 10 parts by mass, it is economically disadvantageous.
[接着性付与剤]
接着性の改善のため接着性付与剤を使用してもよい。接着性付与剤の具体例としては、(メタ)アクリロイルオキシ基を有するシラン、アミノ基を有するシラン、エポキシ基を有するシラン、カルボキシル基を有するシラン等の有機シランカップリング剤;イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)プロピルトリメトキシチタネート、3−メルカプトプロピルトリメトキチタネート等の有機金属カップリング剤;エポキシ樹脂が挙げられる。
硬化性組成物に前記有機シランカップリング剤を添加する場合、その添加量は反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して0.1〜30質量部であることが好ましい。
硬化性組成物に前記エポキシ樹脂を添加する場合、その添加量は反応性ケイ素基を有する重合体の合計100質量部に対して100質量部以下が好ましく、10〜80質量部がより好ましい。
[Adhesive agent]
An adhesion-imparting agent may be used for improving the adhesion. Specific examples of the adhesiveness-imparting agent include organic silane coupling agents such as silane having a (meth) acryloyloxy group, silane having an amino group, silane having an epoxy group, and silane having a carboxyl group; Organometallic coupling agents such as aminoethyl-aminoethyl) propyltrimethoxytitanate, 3-mercaptopropyltrimethotitanate; and epoxy resins.
When adding the said organosilane coupling agent to a curable composition, it is preferable that the addition amount is 0.1-30 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of the polymer which has a reactive silicon group.
When adding the said epoxy resin to a curable composition, the addition amount is 100 mass parts or less with respect to a total of 100 mass parts of the polymer which has a reactive silicon group, and 10-80 mass parts is more preferable.
<硬化性組成物>
本発明の硬化性組成物は、少なくとも重合体(A)および化合物(B)を含む。
重合体(A)および化合物(B)を含む主剤と、硬化触媒、充填材、水等の成分を含む硬化剤組成物を別々に調製しておき、使用時にこれらを混合する2成分型の硬化性組成物としてもよい。2成分型の場合、主剤と硬化剤を混合する際に、トナー等の着色剤を添加して混合してもよい。
または重合体(A)、化合物(B)、および必要に応じた配合成分の全部を予め配合して密封保存し、使用時には空気中の湿気により硬化させる1成分型の硬化性組成物としてもよい。
<Curable composition>
The curable composition of this invention contains a polymer (A) and a compound (B) at least.
A two-component type curing in which a main component containing a polymer (A) and a compound (B) and a curing agent composition containing components such as a curing catalyst, a filler and water are prepared separately and mixed at the time of use. It is good also as a sex composition. In the case of the two-component type, a colorant such as toner may be added and mixed when the main agent and the curing agent are mixed.
Alternatively, the polymer (A), the compound (B), and all necessary blending components may be blended in advance and stored in a sealed state, and may be a one-component curable composition that is cured by moisture in the air when used. .
<硬化性組成物中のナトリウム含有量>
硬化性組成物には不純物としてナトリウムが含まれており、その含有量は重合体(A)に対して0超、5.0ppm以下である。
ナトリウムは重合体(A)に由来するものでもよく、重合体(A)または化合物(B)以外の成分に由来するものでもよい。
<Sodium content in curable composition>
The curable composition contains sodium as an impurity, and the content thereof is more than 0 and 5.0 ppm or less with respect to the polymer (A).
Sodium may be derived from the polymer (A) or may be derived from a component other than the polymer (A) or the compound (B).
前駆重合体(A’)の水酸基に、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物を用いて不飽和基を導入する工程を経て製造された重合体(A)には副生したハロゲン化ナトリウムが含まれている。副生塩であるハロゲン化ナトリウムは、水で抽出して晶析させる精製方法で除去することができるが、後述の実施例に示されるように、かかる精製を行った後の重合体(A)にもナトリウムが含まれており、これに乾性油を添加して硬化性組成物とすると、得られた硬化性組成物は貯蔵中に増粘しやすい。
その理由は以下のように考えられる。ナトリウムまたはナトリウム含有化合物を用いて不飽和基を導入する工程が終了した時点で、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物の未反応物が残存していると、この後の精製工程で添加される水と該未反応物とが反応し、水酸化ナトリウムが生成する。すなわち精製後の重合体(A)には水酸化ナトリウムが含まれると考えられる。
一方、化合物(B)である乾性油はエステル化合物であるため、その一部が加水分解されて生成した酸を含んでいる。このため重合体(A)に乾性油が添加されると、乾性油中の酸と、重合体(A)中の水酸化ナトリウムとが反応し、これらの反応生成物が触媒として作用するため重合体(A)の加水分解反応が進みやすくなり、その結果、貯蔵中の増粘が生じると考えられる。
The polymer (A) produced through the step of introducing an unsaturated group into the hydroxyl group of the precursor polymer (A ′) using sodium or a sodium-containing compound contains sodium halide produced as a by-product. Sodium halide, which is a by-product salt, can be removed by a purification method in which it is extracted and crystallized with water, but as shown in the examples described later, the polymer (A) after such purification is performed. Sodium is also contained therein, and when a drying oil is added thereto to form a curable composition, the resulting curable composition tends to thicken during storage.
The reason is considered as follows. When the step of introducing an unsaturated group using sodium or a sodium-containing compound is completed, if unreacted sodium or sodium-containing compound remains, the water added in the subsequent purification step and the unreacted product The reactant reacts to produce sodium hydroxide. That is, it is considered that the purified polymer (A) contains sodium hydroxide.
On the other hand, since the drying oil which is the compound (B) is an ester compound, it contains an acid that is partly hydrolyzed. For this reason, when a drying oil is added to the polymer (A), the acid in the drying oil reacts with sodium hydroxide in the polymer (A), and these reaction products act as a catalyst, so It is considered that the hydrolysis reaction of the union (A) is likely to proceed, and as a result, thickening during storage occurs.
本発明によれば、後述の実施例に示されるように、硬化性組成物中のナトリウム含有量を、重合体(A)に対して5.0ppm以下とすることによって、貯蔵中の増粘を低く抑えることができる。また乾性油またはその誘導体を添加したことによる、硬化物の表面べたつき抑制効果も得られる。
重合体(A)に対するナトリウム含有量は4.0ppm以下が好ましく、2.5ppm以下がより好ましい。硬化性組成物中のナトリウム含有量の下限値は0超である。
特に、重合体(A)に対して、化合物(B)の含有量が5.0質量部以下であり、かつナトリウム含有量が4.0ppm以下であることが好ましく、化合物(B)の含有量が5.0質量部以下であり、かつナトリウム含有量が2.5ppm以下であることがより好ましい。
According to the present invention, as shown in the examples below, the sodium content in the curable composition is 5.0 ppm or less with respect to the polymer (A), thereby increasing the viscosity during storage. It can be kept low. Moreover, the surface stickiness inhibitory effect of hardened | cured material by adding drying oil or its derivative (s) is also acquired.
The sodium content relative to the polymer (A) is preferably 4.0 ppm or less, and more preferably 2.5 ppm or less. The lower limit of the sodium content in the curable composition is more than zero.
In particular, the content of the compound (B) is preferably 5.0 parts by mass or less and the sodium content is 4.0 ppm or less with respect to the polymer (A), and the content of the compound (B) Is more preferably 5.0 parts by mass or less and the sodium content is 2.5 ppm or less.
不飽和基を導入する工程において、ナトリウムまたはナトリウム含有化合物は、通常、前駆重合体(A’)の水酸基量に対して1.05モル当量以上用いられ、好ましくは1.05〜1.10モル当量用いられる。
硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量は、不飽和基を導入する工程で用いる、不飽和基を有するハロゲン化物の添加量によって制御することができる。
不飽和基を有するハロゲン化物の添加量が、例えば、前駆重合体(A’)の水酸基から変換された−ONa基に対するモル比(モル当量)が、1.15モル当量以上であることが好ましく、1.25モル当量以上がより好ましい。
In the step of introducing an unsaturated group, sodium or a sodium-containing compound is usually used in an amount of 1.05 mol equivalent or more, preferably 1.05 to 1.10 mol, relative to the amount of hydroxyl group of the precursor polymer (A ′). An equivalent amount is used.
The sodium content in the curable composition (X) can be controlled by the amount of the halide having an unsaturated group used in the step of introducing an unsaturated group.
The added amount of the halide having an unsaturated group is, for example, preferably a molar ratio (molar equivalent) to —ONa group converted from a hydroxyl group of the precursor polymer (A ′) is 1.15 molar equivalent or more. 1.25 mole equivalent or more is more preferable.
本発明の硬化性組成物は、シーリング材(建築用弾性シーリング材シーラント、複層ガラス用シーリング材等。)、封止剤(ガラス端部の防錆・防水用封止剤、太陽電池裏面封止剤等。)、電気絶縁材料(電線・ケーブル用絶縁被覆剤。)等の分野に用いられる接着剤として有用である。 The curable composition of the present invention comprises a sealant (elastic sealant for building, sealant for multi-layer glass, etc.), sealant (anti-rust / waterproof sealant for glass edge, solar cell back surface seal It is useful as an adhesive used in the fields of electrical insulating materials (insulating coatings for electric wires and cables).
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
以下の参考製造例1〜2において、塩化亜鉛水溶液としては塩化亜鉛10gを15mLの水に溶解したものを、ヘキサシアノコバルト酸カリウム水溶液としてはヘキサシアノコバルト酸カリウム4gを80mLの水に溶解したものを、使用した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples, but the present invention is not limited to these examples.
In the following Reference Production Examples 1 and 2, a zinc chloride aqueous solution prepared by dissolving 10 g of zinc chloride in 15 mL of water, and a potassium hexacyanocobaltate aqueous solution prepared by dissolving 4 g of potassium hexacyanocobaltate in 80 mL of water, used.
(参考製造例1:配位子がt−ブチルアルコールである複合金属シアン化物錯体触媒の製造)
塩化亜鉛10gを15mLの水に溶解した塩化亜鉛水溶液に、カリウムヘキサシアノコバルテート水溶液を40℃で30分間かけて滴下した。滴下後、t−ブチルアルコール80mLおよび水80mLを添加し、60℃で1時間撹拌、熟成した。熟成後、錯体を濾別した。
得られた錯体にt−ブチルアルコールの40mLおよび水80mLを添加して30分攪拌、洗浄後濾別した。さらに、t−ブチルアルコール100mLを添加し30分撹拌後濾別した。50℃で質量が一定になるまで減圧乾燥した後、粉砕を行い、配位子がt−ブチルアルコールである複合金属シアン化物錯体触媒(亜鉛ヘキサシアノコバルテートのt−ブチルアルコール錯体触媒)を得た。
(Reference Production Example 1: Production of double metal cyanide complex catalyst whose ligand is t-butyl alcohol)
A potassium hexacyanocobaltate aqueous solution was added dropwise at 40 ° C. over 30 minutes to a zinc chloride aqueous solution in which 10 g of zinc chloride was dissolved in 15 mL of water. After the dropwise addition, 80 mL of t-butyl alcohol and 80 mL of water were added, and the mixture was stirred and aged at 60 ° C. for 1 hour. After aging, the complex was filtered off.
To the obtained complex, 40 mL of t-butyl alcohol and 80 mL of water were added, stirred for 30 minutes, washed and filtered. Further, 100 mL of t-butyl alcohol was added, and the mixture was stirred for 30 minutes and filtered. After drying under reduced pressure until the mass became constant at 50 ° C., pulverization was performed to obtain a double metal cyanide complex catalyst (z-hexacyanocobaltate t-butyl alcohol complex catalyst) whose ligand was t-butyl alcohol. .
(参考製造例2:配位子がグライムである複合金属シアン化物錯体触媒の製造)
参考製造例1と同じ塩化亜鉛水溶液中に、ヘキサシアノコバルト酸カリウム4gを80mLの水に溶解したヘキサシアノコバルト酸カリウム水溶液を40℃で30分間かけて滴下した。滴下終了後、グライム80mLおよび水80mLを添加し、60℃で1時間撹拌後、錯体を濾別した。
得られた錯体にグライム80mLおよび水80mLを添加して30分攪拌後濾別し、さらにグライム100mLおよび水10mLを添加して撹拌後濾別した。80℃で4時間乾燥後、粉砕して、配位子がグライムである複合金属シアン化物錯体触媒(亜鉛ヘキサシアノコバルテートのグライム錯体触媒)を得た。
(Reference Production Example 2: Production of double metal cyanide complex catalyst whose ligand is glyme)
In the same zinc chloride aqueous solution as in Reference Production Example 1, a potassium hexacyanocobaltate aqueous solution prepared by dissolving 4 g of potassium hexacyanocobaltate in 80 mL of water was added dropwise at 40 ° C. over 30 minutes. After completion of the dropwise addition, 80 mL of glyme and 80 mL of water were added, and after stirring at 60 ° C. for 1 hour, the complex was separated by filtration.
To the resulting complex, 80 mL of glyme and 80 mL of water were added and stirred for 30 minutes, followed by filtration. Further, 100 mL of glyme and 10 mL of water were added and stirred, followed by filtration. After drying at 80 ° C. for 4 hours and pulverizing, a double metal cyanide complex catalyst (zinc hexacyanocobaltate glyme complex catalyst) having a ligand of glyme was obtained.
以下の製造例1〜5において、前駆重合体(A’)として、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)〜(A’5)を製造した。
(製造例1:水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)の製造)
3官能の開始剤として、グリセリンにプロピレンオキシドを開環付加重合させて得られたポリオキシプロピレントリオール(官能基1個当たりの分子量3,000。以下、開始剤Aという。)を用いた。
2官能の開始剤として、プロピレングリコールにプロピレンオキシドを開環付加重合させて得られたポリオキシプロピレンジオール(官能基1個当たりの分子量2,000。以下、開始剤Bという。)を用いた。
まず、亜鉛ヘキサシアノコバルテートのt−ブチルアルコール錯体触媒(0.08g)の存在下、開始剤A(131g)、開始剤B(44g)の混合液に、プロピレンオキシド(1425g)を、120℃にて反応系の圧力が下がらなくなるまで反応させた。これにより、ポリオキシプロピレン鎖を有し、全主鎖末端に官能基(水酸基)を有し、1分子あたりの平均官能基数が2.75である水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)を得た。該(A’1)の、GPCで測定したMnは27,000、Mw/Mnは1.20であった。水酸基価から換算した官能基1個当たりの分子量は8,200であった。
In the following Production Examples 1 to 5, hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymers (A′1) to (A′5) were produced as the precursor polymer (A ′).
(Production Example 1: Production of hydroxyl-containing polyoxyalkylene polymer (A′1))
As a trifunctional initiator, polyoxypropylene triol obtained by ring-opening addition polymerization of propylene oxide to glycerin (molecular weight 3,000 per functional group, hereinafter referred to as initiator A) was used.
As a bifunctional initiator, polyoxypropylene diol (molecular weight 2,000 per functional group, hereinafter referred to as initiator B) obtained by ring-opening addition polymerization of propylene oxide to propylene glycol was used.
First, in the presence of a zinc hexacyanocobaltate t-butyl alcohol complex catalyst (0.08 g), a mixture of initiator A (131 g) and initiator B (44 g) was mixed with propylene oxide (1425 g) at 120 ° C. The reaction was continued until the pressure in the reaction system did not drop. Thus, a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′1) having a polyoxypropylene chain, having a functional group (hydroxyl group) at the end of the entire main chain, and having an average functional group number of 2.75 per molecule. Got. Mn of the (A′1) measured by GPC was 27,000, and Mw / Mn was 1.20. The molecular weight per functional group calculated from the hydroxyl value was 8,200.
(製造例2:水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’2)の製造)
亜鉛ヘキサシアノコバルテートのグライム錯体触媒(0.32g)の存在下、開始剤A(182g)に、プロピレンオキシド(1418g)を、120℃にて反応系の圧力が下がらなくなるまで反応させた。これにより、ポリオキシプロピレン鎖を有し、全主鎖末端に官能基(水酸基)を有し、1分子あたりの平均官能基数が3.0である水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’2)を得た。該(A’2)の、GPCで測定したMnは26,000、Mw/Mnは1.41であった。水酸基価から換算した官能基1個当たりの分子量は7,300であった。
(Production Example 2: Production of hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′2))
In the presence of zinc hexacyanocobaltate glyme complex catalyst (0.32 g), initiator A (182 g) was reacted with propylene oxide (1418 g) at 120 ° C. until the pressure of the reaction system did not drop. Thus, a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′2) having a polyoxypropylene chain, having a functional group (hydroxyl group) at all main chain ends, and having an average number of functional groups per molecule of 3.0. Got. Mn of the (A′2) measured by GPC was 26,000, and Mw / Mn was 1.41. The molecular weight per functional group calculated from the hydroxyl value was 7,300.
(製造例3:水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’3)の製造)
製造例2において、開始剤A(235g)に、プロピレンオキシド(1365g)に変更したほかは製造例2と同様にして、ポリオキシプロピレン鎖を有し、全主鎖末端に官能基(水酸基)を有し、1分子あたりの平均官能基数が3.0個である水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’3)を得た。該(A’3)の、GPCで測定したMnは20,000、Mw/Mnは1.39であった。水酸基価から換算した官能基1個当たりの分子量は5,700であった。
(Production Example 3: Production of hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′3))
In Production Example 2, the initiator A (235 g) was replaced with propylene oxide (1365 g) in the same manner as in Production Example 2, having a polyoxypropylene chain, and having functional groups (hydroxyl groups) at the ends of all main chains. And a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′3) having an average number of functional groups per molecule of 3.0 was obtained. Mn of the (A′3) measured by GPC was 20,000, and Mw / Mn was 1.39. The molecular weight per functional group calculated from the hydroxyl value was 5,700.
(製造例4:水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’4)の製造)
亜鉛ヘキサシアノコバルテートのt−ブチルアルコール錯体触媒(0.08g)の存在下、開始剤A(156g)に、プロピレンオキシド(1444g)を、120℃にて反応系の圧力が下がらなくなるまで反応させた。これにより、ポリオキシプロピレン鎖を有し、全主鎖末端に水酸基を有し、1分子あたりの平均官能基数が3.0である水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’4)を得た。該(A’4)の、GPCで測定したMnは34,000、Mw/Mnは1.15であった。水酸基価から換算した官能基1個当たりの分子量は9,300であった。
(Production Example 4: Production of hydroxyl-containing polyoxyalkylene polymer (A′4))
In the presence of zinc hexacyanocobaltate t-butyl alcohol complex catalyst (0.08 g), initiator A (156 g) was reacted with propylene oxide (1444 g) at 120 ° C. until the pressure of the reaction system was not reduced. . As a result, a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′4) having a polyoxypropylene chain, having hydroxyl groups at all main chain ends, and having an average number of functional groups per molecule of 3.0 was obtained. Mn of the (A′4) measured by GPC was 34,000, and Mw / Mn was 1.15. The molecular weight per functional group calculated from the hydroxyl value was 9,300.
(製造例5:水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’5)の製造)
製造例4において、開始剤A(128g)に、プロピレンオキシド(1472g)に変更したほかは製造例4と同様にして、ポリオキシプロピレン鎖を有し、全主鎖末端に官能基(水酸基)を有し、1分子あたりの平均官能基数が3.0である水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’5)を得た。該(A’5)の、GPCで測定したMnは41,000、Mw/Mnは1.18であった。水酸基価から換算した官能基1個当たりの分子量は11,300であった。
(Production Example 5: Production of hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A'5))
In Production Example 4, the initiator A (128 g) was changed to propylene oxide (1472 g) in the same manner as in Production Example 4, having a polyoxypropylene chain, and having functional groups (hydroxyl groups) at all main chain terminals. Thus, a hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer (A′5) having an average number of functional groups per molecule of 3.0 was obtained. Mn of the (A′5) measured by GPC was 41,000, and Mw / Mn was 1.18. The molecular weight per functional group calculated from the hydroxyl value was 11,300.
(例1〜35)
上記で得られた水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)〜(A’5)をそれぞれ用いて、反応性ケイ素基が導入された重合体(A)を製造し、これに桐油を添加して硬化性組成物(X)を製造した。主な製造条件および評価結果を表1〜3に示す。
例1〜8、14〜19、26〜30は実施例、例9〜13、20〜25、31〜35は比較例である。
(Examples 1 to 35)
Using each of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymers (A′1) to (A′5) obtained above, a polymer (A) into which a reactive silicon group has been introduced is produced, and tung oil is added thereto. Thus, a curable composition (X) was produced. Main production conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.
Examples 1 to 8, 14 to 19, and 26 to 30 are examples, and examples 9 to 13, 20 to 25, and 31 to 35 are comparative examples.
[アリル基導入工程]
まず、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)〜(A’5)に、窒素雰囲気下でナトリウムメトキシドを含むメタノール溶液を添加し130℃で反応させた。ナトリウムメトキシドの添加量は、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)〜(A’5)の水酸基量に対するモル比で1.05(1.05モル当量)とした。この反応により水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体の全主鎖末端の水酸基が−ONa基に変換され、メタノールが副生する。
次いで、減圧下でメタノールを留去した後に、塩化アリルを添加し、110℃で反応させた。塩化アリルの添加量は水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体(A’1)〜(A’5)の水酸基から変換された−ONa基に対するモル比(モル当量)が、表1〜3に示す値となるように設定した。この反応により末端の−ONa基が−O−CH2CH=CH2基に変換され、NaClが副生する。
次に、減圧下で未反応の塩化アリルを除去して、全主鎖末端にアリル基を有するアリル基末端ポリオキシアルキレン重合体(副生塩であるNaCl含む)を得た。
[Allyl group introduction step]
First, a methanol solution containing sodium methoxide was added to the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymers (A′1) to (A′5) under a nitrogen atmosphere and reacted at 130 ° C. The amount of sodium methoxide added was 1.05 (1.05 molar equivalent) in terms of the molar ratio of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymers (A′1) to (A′5) to the hydroxyl group amount. By this reaction, the hydroxyl groups at the ends of the entire main chain of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer are converted into —ONa groups, and methanol is by-produced.
Then, after distilling off methanol under reduced pressure, allyl chloride was added and reacted at 110 ° C. The amount of allyl chloride added is the molar ratio (molar equivalent) of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymers (A′1) to (A′5) to the —ONa group converted from the hydroxyl group as shown in Tables 1 to 3. Was set to be. By this reaction, the terminal —ONa group is converted to —O—CH 2 CH═CH 2 group, and NaCl is by-produced.
Next, unreacted allyl chloride was removed under reduced pressure to obtain an allyl group-terminated polyoxyalkylene polymer having allyl groups at the ends of all main chains (including NaCl as a by-product salt).
[精製工程]
次に、反応器内のアリル基末端ポリオキシアルキレン重合体(副生塩であるNaCl含む)100質量部に対して、界面活性剤としてポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー1質量部、および水3質量部を加え、窒素雰囲気下、液温60℃で撹拌混合することにより、重合体から副生塩を水で抽出した。
次いで、反応器内に窒素を流しながら、80℃に加温して5時間保持することによって水分を蒸発させてNaClの結晶を析出させた(晶析)後、濾過し、得られた濾液を減圧脱気して、精製されたアリル基末端ポリオキシアルキレン重合体を得た。
[Purification process]
Next, 1 part by mass of polyoxyethyleneoxypropylene block copolymer as a surfactant and 3 parts by mass of water with respect to 100 parts by mass of the allyl group-terminated polyoxyalkylene polymer (including NaCl as a by-product salt) in the reactor. A by-product salt was extracted from the polymer with water by adding and stirring and mixing at a liquid temperature of 60 ° C. in a nitrogen atmosphere.
Next, while flowing nitrogen into the reactor, the mixture was heated to 80 ° C. and held for 5 hours to evaporate water and precipitate NaCl crystals (crystallization), followed by filtration. By degassing under reduced pressure, a purified allyl group-terminated polyoxyalkylene polymer was obtained.
[反応性シリル基導入工程]
次に、精製されたアリル基末端ポリオキシアルキレン重合体に、塩化白金酸六水和物の存在下で、ジメトキシメチルシランを添加し、70℃にて5時間反応させた。この後、減圧下で未反応のジメトキシメチルシランを除去して、主鎖末端にジメトキシメチルシリル基を有する重合体(反応性ケイ素基を有する重合体(A))を得た。
ジメトキシメチルシランの添加量は、全主鎖末端のアリル基に対するモル%(シリル化率)が表1〜3に示す値となるように設定した。
[Reactive silyl group introduction step]
Next, dimethoxymethylsilane was added to the purified allyl group-terminated polyoxyalkylene polymer in the presence of chloroplatinic acid hexahydrate and reacted at 70 ° C. for 5 hours. Thereafter, unreacted dimethoxymethylsilane was removed under reduced pressure to obtain a polymer having a dimethoxymethylsilyl group at the main chain terminal (polymer (A) having a reactive silicon group).
The addition amount of dimethoxymethylsilane was set so that the mol% (silylation rate) with respect to the allyl group at the end of the entire main chain was a value shown in Tables 1 to 3.
得られた重合体(A)100質量部に対して、化合物(B)として桐油(酸価3.27mmol/g)を表1〜3に示す配合で混合して硬化性組成物(X)を調製した。 With respect to 100 parts by mass of the obtained polymer (A), paulownia oil (acid value 3.27 mmol / g) is mixed as a compound (B) in the formulation shown in Tables 1 to 3 to obtain a curable composition (X). Prepared.
[ナトリウム含有量の測定]
下記の方法で硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量を測定した。ナトリウム含有量は、硬化性組成物(X)中の重合体(A)に対する質量基準の濃度(単位:ppm)で表す。結果を表1〜3に示す。
まず試料として硬化性組成物(X)30gを白金皿に秤量し、ガスバーナーを用いて燃焼、灰化した後、さらに600℃の電気炉にて完全に灰化させた。得られた灰化残渣を6N塩酸2mlに溶解し、蒸留水を加えて100mlとした。灰化残渣のナトリウム含有量は、原子吸光光度計(島津製作所社製、製品名:AA−6200)を用いて測定した。ナトリウム含有量の定量は、金属標準液で作成した検量線から求めた。
[Measurement of sodium content]
The sodium content in the curable composition (X) was measured by the following method. The sodium content is expressed as a mass-based concentration (unit: ppm) with respect to the polymer (A) in the curable composition (X). The results are shown in Tables 1-3.
First, 30 g of the curable composition (X) as a sample was weighed in a platinum dish, burned and incinerated using a gas burner, and then completely incinerated in an electric furnace at 600 ° C. The obtained ashing residue was dissolved in 2 ml of 6N hydrochloric acid, and distilled water was added to make 100 ml. The sodium content of the incineration residue was measured using an atomic absorption photometer (manufactured by Shimadzu Corporation, product name: AA-6200). The quantification of the sodium content was determined from a calibration curve prepared with a metal standard solution.
[硬化性組成物(X)の貯蔵安定性試験]
重合体(A)と化合物(B)(桐油)を混合して硬化性組成物(X)を調製した直後に、硬化性組成物(X)の粘度を下記の粘度測定方法(1)で測定し、貯蔵前粘度(1)(単位・Pa・s)とした。
調製直後の硬化性組成物(X)25mlをガラス管に入れ、ガラス管内を窒素置換した後、90℃に温度保持しつつ7日間静置して貯蔵した。7日間の貯蔵後の粘度を下記の粘度測定方法(1)で測定し、貯蔵後粘度(1)(単位・Pa・s)とした。
下記式(10)により増粘率(1)(粘度増加率。単位:%)を求めた。
式(10):増粘率(1)=(貯蔵後粘度(1)−貯蔵前粘度(1))/貯蔵前粘度(1)×100
[粘度測定方法(1)]
試料を1mL採取し、E型粘度計(東機産業社製、製品名:RE80型)を用いて、測定温度25℃、ローターNo.4の条件で粘度を測定した。校正用標準液としては、JS14000(製品名、日本グリース社製)を使用した。
[Storage stability test of curable composition (X)]
Immediately after preparing the curable composition (X) by mixing the polymer (A) and the compound (B) (paulownia oil), the viscosity of the curable composition (X) is measured by the following viscosity measuring method (1). And pre-storage viscosity (1) (unit · Pa · s).
25 ml of the curable composition (X) immediately after preparation was put into a glass tube, and the inside of the glass tube was replaced with nitrogen, and then allowed to stand and stored for 7 days while maintaining the temperature at 90 ° C. The viscosity after storage for 7 days was measured by the following viscosity measuring method (1), and the viscosity after storage was (1) (unit · Pa · s).
The viscosity increase rate (1) (viscosity increase rate, unit:%) was determined by the following formula (10).
Formula (10): Thickening rate (1) = (viscosity after storage (1) −viscosity before storage (1)) / viscosity before storage (1) × 100
[Viscosity measuring method (1)]
1 mL of a sample was collected and measured using an E-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., product name: RE80 type) at a measurement temperature of 25 ° C. and a rotor No. The viscosity was measured under the condition of 4. JS14000 (product name, manufactured by Nippon Grease Co., Ltd.) was used as the calibration standard solution.
表1〜3に示されるように、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が、重合体(A)に対して5.0ppm以下であり、化合物(B)(桐油)の添加量が重合体(A)の100質量部に対して8質量部以下である例1〜8、14〜19、26〜30は、硬化性組成物(X)の増粘率が低く、貯蔵安定性に優れることが確認された。
一方、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が5.0ppmを超える例9〜11、例20〜22、例31〜35は、化合物(B)(桐油)の添加量が8質量部以下であるにもかかわらず、硬化性組成物(X)の増粘率が高く、貯蔵安定性が悪かった。
例12、23、24は、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が5.0ppm以下と少ないが、化合物(B)(桐油)の添加量が10質量部と多いため、硬化性組成物(X)の増粘率が充分に小さくならなかった。
例13、25は、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が10ppmを超えて多いが、化合物(B)(桐油)を含有しないため、硬化性組成物(X)を貯蔵してもほとんど増粘しなかった。
As Tables 1-3 show, sodium content in curable composition (X) is 5.0 ppm or less with respect to a polymer (A), and the addition amount of a compound (B) (tung oil) is Examples 1-8, 14-19, and 26-30 which are 8 mass parts or less with respect to 100 mass parts of a polymer (A) have low viscosity increase rate of curable composition (X), and are storage-stable. It was confirmed to be excellent.
On the other hand, in Examples 9 to 11, Examples 20 to 22, and Examples 31 to 35 in which the sodium content in the curable composition (X) exceeds 5.0 ppm, the addition amount of the compound (B) (paulownia oil) is 8 parts by mass. Despite the following, the thickening rate of the curable composition (X) was high, and the storage stability was poor.
In Examples 12, 23, and 24, the sodium content in the curable composition (X) is as low as 5.0 ppm or less, but the addition amount of the compound (B) (paulownia oil) is as large as 10 parts by mass. The thickening rate of thing (X) did not become small enough.
In Examples 13 and 25, although the sodium content in the curable composition (X) is more than 10 ppm, it does not contain the compound (B) (paulownia oil), so the curable composition (X) is stored. Little thickened.
また、水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体の末端の−ONa基と塩化アリルとを反応させてアリル基を導入する工程の後に、副生塩(塩化ナトリウム)を除去する精製工程を行ったが、塩化アリルの添加量によって、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が変化することが認められた。
すなわち、表1〜3に示されるように、塩化アリルの添加量が水酸基含有ポリオキシアルキレン重合体の水酸基から変換された−ONa基に対し1.05モル当量と少ないと、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量は重合体(A)に対して10ppm以上となった。
該塩化アリルの添加量が1.15モル当量以上であると、該ナトリウム含有量が5.0ppm以下、好ましくは4.5ppm以下となり、塩化アリルの添加量が1.25モル当量以上であると、該ナトリウム含有量が2.4ppm以下となった。
In addition, after the step of introducing an allyl group by reacting the terminal -ONa group of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer with allyl chloride, a purification step of removing by-product salt (sodium chloride) was performed. It was recognized that the sodium content in the curable composition (X) varies depending on the amount of allyl added.
That is, as shown in Tables 1 to 3, when the amount of allyl chloride added is as small as 1.05 molar equivalent to the —ONa group converted from the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing polyoxyalkylene polymer, the curable composition ( The sodium content in X) was 10 ppm or more with respect to the polymer (A).
When the addition amount of the allyl chloride is 1.15 molar equivalents or more, the sodium content is 5.0 ppm or less, preferably 4.5 ppm or less, and the addition amount of allyl chloride is 1.25 molar equivalents or more. The sodium content was 2.4 ppm or less.
(例36〜39)
表4に示すように、例1、6、11、13の硬化性組成物(X)に、さらに添加剤成分を加えて硬化性組成物(Y)とした。例36、37は実施例であり、例38、39は比較例である。
すなわち、重合体(A)に化合物(B)(桐油)を添加すると同時に、表4に示す添加剤を添加し、これらを混合して硬化性組成物(Y)を得た。
硬化性組成物(Y)について下記の貯蔵安定性試験を行った。結果を表4に示す。
また硬化性組成物(Y)を2成分型硬化性組成物の主剤組成物として用い、別途調製した硬化剤組成物と混合して硬化させ、硬化物の表面のべたつき(タック)を下記の方法で評価した。結果を表4に示す。
なお表4に示す添加剤ナトリウムは含まれていないため、重合体(A)を基準とする、硬化性組成物(Y)中の桐油の含有量およびナトリウム含有量は、硬化性組成物(X)中における含有量とそれぞれ同じである。
(Examples 36 to 39)
As shown in Table 4, an additive component was further added to the curable compositions (X) of Examples 1, 6, 11, and 13 to obtain curable compositions (Y). Examples 36 and 37 are examples, and examples 38 and 39 are comparative examples.
That is, simultaneously with adding the compound (B) (Tung oil) to the polymer (A), the additives shown in Table 4 were added, and these were mixed to obtain a curable composition (Y).
The following storage stability test was done about curable composition (Y). The results are shown in Table 4.
Also, the curable composition (Y) is used as a main component composition of a two-component curable composition, mixed with a separately prepared curing agent composition and cured, and the surface stickiness (tack) of the cured product is as follows. It was evaluated with. The results are shown in Table 4.
In addition, since the additive sodium shown in Table 4 is not included, the content of paulownia oil and the sodium content in the curable composition (Y) based on the polymer (A) are the curable composition (X ) Content in each is the same.
表に示す添加剤成分は以下の通りである。
[充填剤]
白艶化CCR(製品名):膠質炭酸カルシウム、白石工業社製。
ホワイトンSB(製品名):重質炭酸カルシウム、白石カルシウム工業社製、平均粒径1.78μm。
酸化チタン R820(製品名):石原産業社製。
バルーン 80GCA(製品名):有機バルーン、松本油脂社製。
[可塑剤]
PMLS4012(製品名):高分子量ポリオール、旭硝子社製、水酸基1個当たりの分子量5,000(PMLS4012は分子中に水酸基を2個有する)。
サンソサイザーEPS(製品名):新日本理化社製、4,5−エポキシシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸−ジ−2−エチルヘキシル。
[チキソ性付与剤]
ディスパロン#305(製品名):水添ひまし油系チクソ性付与剤、楠本化成社製。
[安定剤]
(酸化防止剤)IRGANOX 1135(製品名):ヒンダードフェノール系酸化防止剤、BASF社製。
(紫外線吸収剤)TINUVIN 326:(製品名):ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、BASF社製。
[接着性付与剤]
KBM−403(製品名):3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学社製。
The additive components shown in the table are as follows.
[filler]
White gloss CCR (product name): Colloidal calcium carbonate, manufactured by Shiroishi Kogyo Co.
Whiteon SB (product name): Heavy calcium carbonate, manufactured by Shiraishi Calcium Industry Co., Ltd., average particle size 1.78 μm.
Titanium oxide R820 (product name): manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.
Balloon 80GCA (product name): Organic balloon, manufactured by Matsumoto Yushi Co., Ltd.
[Plasticizer]
PMLS4012 (product name): high molecular weight polyol, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., molecular weight 5,000 per hydroxyl group (PMLS4012 has two hydroxyl groups in the molecule).
Sansosizer EPS (product name): 4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic acid-di-2-ethylhexyl manufactured by Shin Nippon Chemical Co., Ltd.
[Thixotropic agent]
Disparon # 305 (product name): Hydrogenated castor oil-based thixotropic agent, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.
[Stabilizer]
(Antioxidant) IRGANOX 1135 (product name): hindered phenol antioxidant, manufactured by BASF Corporation.
(Ultraviolet absorber) TINUVIN 326: (Product name): Benzotriazole ultraviolet absorber, manufactured by BASF Corporation.
[Adhesive agent]
KBM-403 (product name): 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
[硬化剤組成物]
下記(a)硬化触媒・助触媒混合物の4質量部、(b)可塑剤の6質量部、(c)充填材の15質量部、および(d)充填材の5質量部を混合して硬化剤組成物を調製した。
(a)硬化触媒・助触媒混合物:硬化触媒としてのオクチル酸第一錫(吉富製薬社製、商品名:スタノクト)と、助触媒としてのラウリルアミン(n−ドデシルアミン、試薬)とを質量比(硬化触媒:助触媒)6:1で混合した混合物。
(b)可塑剤:ジイソノニルフタレート、新日本理化社製、製品名:サンソサイザーDINP。
(c)充填材:ホワイトンSB(製品名)、重質炭酸カルシウム、白石カルシウム工業社製、平均粒径1.78μm。
(d)充填材:グロマックスLL(製品名):焼成カオリン、竹原化学工業社製。
[Curing agent composition]
Curing by mixing 4 parts by mass of the following (a) curing catalyst / co-catalyst mixture, (b) 6 parts by mass of plasticizer, (c) 15 parts by mass of filler, and (d) 5 parts by mass of filler. An agent composition was prepared.
(A) Curing catalyst / co-catalyst mixture: Mass ratio of stannous octylate (manufactured by Yoshitomi Pharmaceutical Co., Ltd., trade name: Stanocto) as a curing catalyst and laurylamine (n-dodecylamine, reagent) as a co-catalyst (Curing catalyst: cocatalyst) A mixture mixed at 6: 1.
(B) Plasticizer: diisononyl phthalate, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., product name: Sansosizer DINP.
(C) Filler: Whiten SB (product name), heavy calcium carbonate, manufactured by Shiraishi Calcium Industry Co., Ltd., average particle size 1.78 μm.
(D) Filler: Glomax LL (product name): calcined kaolin, manufactured by Takehara Chemical Industries, Ltd.
[硬化性組成物(Y)の貯蔵安定性試験]
硬化性組成物(Y)を調製した直後に、硬化性組成物(Y)の粘度を下記の粘度測定方法(2)で測定し、貯蔵前粘度(2)(単位・Pa・s)とした。
調製直後の硬化性組成物(Y)100mlをプラスチック容器に入れ、プラスチック容器内を窒素置換した後、70℃に温度保持しつつ7日間静置して貯蔵した。7日間の貯蔵後の粘度を下記の粘度測定方法(2)で測定し、貯蔵後粘度(2)(単位・Pa・s)とした。
下記式(20)により増粘率(2)(粘度増加率。単位:%)を求めた。
式(20):増粘率(2)=(貯蔵後粘度(2)−貯蔵前粘度(2))/貯蔵前粘度(2)×100
[粘度測定方法(2)]
試料を20mL採取し、B型粘度計(東機産業社製、製品名:TV−25型)を用いて、測定温度23℃、ローターNo.7、回転数10rpmの条件で粘度を測定した。
[Storage stability test of curable composition (Y)]
Immediately after preparing the curable composition (Y), the viscosity of the curable composition (Y) was measured by the following viscosity measurement method (2) to obtain a viscosity before storage (2) (unit / Pa · s). .
100 ml of the curable composition (Y) immediately after preparation was placed in a plastic container, and the inside of the plastic container was replaced with nitrogen, and then allowed to stand and stored for 7 days while maintaining the temperature at 70 ° C. The viscosity after storage for 7 days was measured by the following viscosity measuring method (2), and the viscosity after storage was (2) (unit · Pa · s).
Viscosity increase rate (2) (viscosity increase rate, unit:%) was determined by the following formula (20).
Formula (20): Thickening rate (2) = (viscosity after storage (2) −viscosity before storage (2)) / viscosity before storage (2) × 100
[Viscosity measuring method (2)]
20 mL of a sample was collected and measured using a B-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., product name: TV-25 type) at a measurement temperature of 23 ° C. and a rotor No. 7. Viscosity was measured under the condition of 10 rpm.
[表面べたつき(タック)の評価方法]
硬化性組成物(Y)(主剤組成物)中の重合体(A)100質量部に対して、硬化剤組成物10質量部を混合した直後に、ポリエチレンテレフタレート製フィルムの上に、およそ縦150mm、横50mm、厚さ5mmの形状に施工した。これを、23℃、湿度50%で8時間養生して硬化させた。得られた硬化物のタック(表面のべたつき)の度合を指触で評価した。
指触し硬化物表面にべたつきを感じない場合をべたつきが「小さい」と評価し、べたつきを感じる場合をべたつきが「大きい」と評価した。
[Evaluation method of surface tackiness]
Immediately after mixing 10 parts by mass of the curing agent composition with respect to 100 parts by mass of the polymer (A) in the curable composition (Y) (main agent composition), approximately 150 mm in length on the polyethylene terephthalate film. Then, it was constructed in a shape having a width of 50 mm and a thickness of 5 mm. This was cured by curing at 23 ° C. and 50% humidity for 8 hours. The degree of tack (surface stickiness) of the obtained cured product was evaluated by finger touch.
When the finger touched and did not feel stickiness on the surface of the cured product, the stickiness was evaluated as “small”, and when the stickiness was felt, the stickiness was evaluated as “large”.
表4の例36は、硬化性組成物(Y)中のナトリウム含有量が、重合体(A)に対して2.1ppmであり、化合物(B)(桐油)の添加量が重合体(A)の100質量部に対して1.5質量部の例である。硬化性組成物(X)にさらに添加剤を加えた硬化性組成物(Y)においても増粘率は低くて貯蔵安定性に優れており、硬化物表面のべたつきは良好に抑えられていた。
なお、
例37は、硬化性組成物(Y)中のナトリウム含有量が1.6ppmであり、化合物(B)(桐油)の添加量が6.6質量部の例である。硬化性組成物(X)にさらに添加剤を加えた硬化性組成物(Y)においても増粘率は低くて貯蔵安定性に優れており、硬化物表面のべたつきは良好に抑えられていた。
In Example 36 of Table 4, the sodium content in the curable composition (Y) is 2.1 ppm with respect to the polymer (A), and the addition amount of the compound (B) (paulownia oil) is the polymer (A). ) Of 100 parts by mass is an example of 1.5 parts by mass. In the curable composition (Y) obtained by further adding an additive to the curable composition (X), the viscosity increase rate was low and the storage stability was excellent, and the stickiness of the cured product surface was well suppressed.
In addition,
Example 37 is an example in which the sodium content in the curable composition (Y) is 1.6 ppm and the amount of compound (B) (paulownia oil) added is 6.6 parts by mass. In the curable composition (Y) obtained by further adding an additive to the curable composition (X), the viscosity increase rate was low and the storage stability was excellent, and the stickiness of the cured product surface was well suppressed.
例38は、硬化性組成物(Y)中のナトリウム含有量が10.0ppmであり、化合物(B)(桐油)の添加量が4.0質量部の例である。硬化性組成物(Y)において、硬化物表面のべたつきは良好に抑えられていたが、ナトリウム含有量が多いため増粘率が高く、貯蔵安定性は不充分であった。
例39は、硬化性組成物(X)中のナトリウム含有量が10.0ppmであるが、桐油が添加されていない例である。硬化性組成物(Y)において、増粘率は低くて貯蔵安定性は良好であったが、桐油を含有しないため硬化物表面のべたつきが大きかった。
Example 38 is an example in which the sodium content in the curable composition (Y) is 10.0 ppm and the amount of compound (B) (paulownia oil) added is 4.0 parts by mass. In the curable composition (Y), the stickiness on the surface of the cured product was satisfactorily suppressed, but because of the high sodium content, the thickening rate was high and the storage stability was insufficient.
Example 39 is an example in which the sodium content in the curable composition (X) is 10.0 ppm, but no tung oil is added. In the curable composition (Y), the viscosity increase rate was low and the storage stability was good. However, since it did not contain tung oil, the surface of the cured product was very sticky.
Claims (4)
前記前駆重合体(A’)の平均官能基数が2.0〜3.0、官能基1個当たりの分子量が5,000〜20,000、かつ分子量分布が1.01〜1.50であり、前記官能基の少なくとも一部が水酸基であり、
前記化合物(B)の含有量が前記重合体(A)の100質量部に対して0.1〜8.0質量部であり、
ナトリウム含有量が、前記重合体(A)に対して0超、5.0ppm以下であることを特徴とする硬化性組成物。
−SiX1 2R1・・・(1)
[式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の有機基(加水分解性基を除く。)を示し、X1は水酸基又は加水分解性基を示す。2個のX1は互いに同一でも異なっていてもよい。] A polymer (A) obtained by introducing a reactive silicon group represented by the following formula (1) into a precursor polymer (A ′) having a functional group capable of introducing a reactive silicon group, a drying oil and its Containing one or more compounds (B) selected from the group consisting of derivatives,
The average number of functional groups of the precursor polymer (A ′) is 2.0 to 3.0, the molecular weight per functional group is 5,000 to 20,000, and the molecular weight distribution is 1.01 to 1.50. , At least a part of the functional group is a hydroxyl group,
Content of the said compound (B) is 0.1-8.0 mass parts with respect to 100 mass parts of the said polymer (A),
Sodium content is more than 0 and 5.0 ppm or less with respect to the said polymer (A), The curable composition characterized by the above-mentioned.
-SiX 1 2 R 1 (1)
[Wherein, R 1 represents an optionally substituted monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms (excluding a hydrolyzable group), and X 1 represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. . Two X 1 may be the same or different from each other. ]
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