JPH11349916A

JPH11349916A - 高揺変性変成シリコーン系接着剤

Info

Publication number: JPH11349916A
Application number: JP15740098A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Mori; 晴彦森; Masaru Sugimori; 優杉森; Makiko Onishi; 真紀子大西
Original assignee: Sunstar Engineering Inc
Current assignee: Sunstar Engineering Inc
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、外壁化粧工法に有用で、特に優れ
た高揺変性を発現し、かつクシ目ゴテによる塗布時の糸
曳きを大幅に改善せしめる高揺変性変成シリコーン系接
着剤を提供する。【解決手段】本発明の接着剤は、変成シリコーンポリ
マーを主成分とし、これにゴム粉末を配合した変成シリ
コーン系接着剤において、該ゴム粉末の粒子径が１０〜
５００μmおよびその配合量が接着剤全量中５〜１５重
量％であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高揺変性変成シリコ
ーン系接着剤、更に詳しくは、たとえば建築現場におけ
る外壁化粧でのタイルや石材等の接着に用いられ、特に
優れた高揺変性(チキソトロープ性)を発現し、かつクシ
目ゴテを用いての塗布作業性、特に塗布時に生じる糸曳
きを大幅に改善せしめる変成シリコーン系接着剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】建築物に
おいて、その外壁(ＡＬＣ、コンクリート、モルタル、
スレート、サイディングボードなど)の化粧工法とし
て、該外壁に対し一般にセメントモルタル系の無機材料
(接着剤)を用いて、各種のタイル(磁器質タイル、石器
質タイル、陶器質タイルなど)や石材(御影石、大理石な
ど)を張り付ける工法が普及している。しかし、この工
法で用いる無機材料は、高い接着強さおよび耐久性が期
待できるが、外壁の下地モルタルやコンクリート躯体と
の熱膨張の差異などにより、施工技術が適切でないと、
剥落する危険性があり、また、これに況して、高い技能
を有する施工者の確保も困難となりつつある。さらに、
無機材料は弾性力に欠けていることから、長期(約１０
年もしくはそれ以上)にわたる連続的もしくは断続的な
振動によって、ひび割れが生じることが少なくなく、人
身事故につながることも事実である。

【０００３】そこで、最近では、主に内装のタイル張り
工事で確立されている、弾性力を持つ有機系接着剤の上
記外壁化粧への応用が試みられている。しかし、外壁に
接着剤を塗布する場合、通常、クシ目ゴテが用いられる
が、接着剤のチキソトロピー性が十分でないと、垂直面
に張り付けたタイルにズレが生じたり、またコテ塗布時
の抵抗が高く、かつ特にクシ目からの糸曳きを避けるこ
とができず、周囲への汚れを招くことになる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる外
壁化粧において、十分なチキソトロープ性を具備しかつ
糸曳きを抑制した有機系接着剤を提供するため鋭意研究
を進めたところ、分子中に加水分解性のシリル基または
シラノール基を持つ、いわゆる変成シリコーンポリマー
(特開平５−２８７２６１号, 特開平９−１１１１１０
号公報参照)を主成分とし、特定粒子径および量のゴム
粉末を配合すれば、所期目的の接着剤が得られることを
見出し、本発明を完成させるに至った。

【０００５】すなわち、本発明は、変成シリコーンポリ
マーを主成分とし、これにゴム粉末を配合した変成シリ
コーン系接着剤において、該ゴム粉末の粒子径が１０〜
５００μmおよびその配合量が接着剤全量中５〜１５重
量％であることを特徴とする高揺変性変成シリコーン系
接着剤を提供するものである。

【０００６】本発明で用いる変成シリコーンポリマーと
は、ポリオキシアルキレンエーテルを主鎖骨格とし、か
つ末端もしくは側鎖に加水分解性基(たとえば水酸基、
ハロゲン基、アルコキシ基、メルカプト基など)を有す
るシリル基またはシラノール基を持つ液状ポリマーを指
称し、その中でポリオキシプロピレンエーテルを主鎖と
し、分子量８０００〜１５０００のものが好ましい。市
販品としては、鐘淵化学工業(株)製のサイリルＳＡＴ２
００等が挙げられる。

【０００７】本発明で用いるゴム粉末としては、廃ゴ
ム、廃ゴムタイヤ、生ゴム、その他任意のゴムから得ら
れる、粒子径１０〜５００μm、好ましくは１０〜２０
０μmのものを使用する。粒子径が１０μm未満では、糸
曳き性に代表される作業性の改善が不充分であり、また
５００μmを越えると、接着剤としての硬化物性が大き
く低下してしまうことになる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係る高揺変性変成シリコ
ーン系接着剤は、一液型または二液型のいずれの形態で
も構成することができ、両形態に共通して上記ゴム粉末
の配合量は、当該接着剤全量中５〜１５％(重量％、以
下同様)、好ましくは５〜１２％に設定することが重要
である。５％未満では、作業性や硬化物性に対するゴム
粉末添加の効果が不充分であり、また、１５％を越える
と、接着剤の粘度が高くなり作業性を悪化させると共
に、硬化後の物性も大きく低下してしまうことになる。
一液型の場合、上述の変成シリコーンポリマーに所定の
ゴム粉末を配合し、さらに要すればシランカップリング
剤を加えた系で構成される。この場合、ゴム粉末を配合
前に予め乾燥して水分を調整しておくか、あるいは配合
系の中でゴム粉末に付着する水分を一定レベルまで取り
除いておくことが望ましい。

【０００９】上記シランカップリング剤としては、たと
えばアミノアルコキシシラン[γ−アミノプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメト
キシシラン、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、Ｎ−(β−ア
ミノエチル)−Ｎ'−(γ−トリメトキシシリルプロピル)
−エチレンジアミン、Ｎ−(β−アミノエチル)−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−(β−アミノエ
チル)−γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、
Ｎ−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、Ｎ−(β−アミノエチル)−γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、１,３−ジアミノイソプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−Ｎ−フェニルアミノプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−Ｎ−フェニルアミノプ
ロピルトリエトキシシラン、ビス(トリメトキシシリル
プロピル)アミンなど]; メルカプトアルコキシシラン
[γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカ
プトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリエトキシシランなど]; エポキシアルコキ
シシラン[γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β
−(３,４−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキ
シシランなど]; ビニルアルコキシシラン[ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシランなど]等が挙
げられ、これらの群から選ばれる少なくとも１種を使用
すればよい。使用量は通常、ゴム粉末１００部(重量
部、以下同様)に対して４〜１０部の範囲で選定され、
また使用に際し、その少なくとも一部を予めゴム粉末の
添加混合して、ゴム粉末を処理しておくことが好まし
い。かかるシランカップリング剤の使用によって、変成
シリコーンポリマーとゴム粉末の界面の親和性を高める
ことにより、強度、伸び等の物性をより向上せしめるこ
とができる。

【００１０】さらに必要に応じて、通常の添加成分、た
とえば充填材(重質炭酸カルシウム、脂肪酸処理炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、珪砂、珪藻土、焼成クレ
ー、クレー、タルク、酸化チタン、ベントナイト、有機
ベントナイト、酸化第二鉄、酸化亜鉛、水添ヒマシ油、
石綿、ガラス繊維など); 可塑剤(ジ−２−エチルヘキシ
ルフタレート、ジブチルフタレート、ジヘプチルフタレ
ート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルフタレー
ト、ブチルベンジルフタレート、ブチルフタリルブチル
グリコールなどのフタル酸ジエステル類; エポキシ化ヘ
キサヒドロフタル酸ジエステル類; ジ−２−エチルヘキ
シルアジペート、ジブチルジグリコールアジペート、ジ
−２−エチルヘキシルセバケートなどのアルキレンジカ
ルボン酸ジエステル類; その他ジエチレングリコールジ
ベンゾエート、ジプロピレングリコールジベンゾエー
ト、トリクレジルホスフェート、塩素化パラフィン、ア
ルキルベンゼン類など); 硬化触媒として有機錫化合物
(ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ジラウレート、ジ
ブチル錫ジオクトエート、ジブチル錫アセテート、ジオ
クチル錫ステアレート、ジオクチル錫ラウレート、ジオ
クチル錫ジバーサテート、ジブチル錫ビストリエトキシ
シリケート、ジブチル錫ビスイソノニル・３−メルカプ
トプロピオネート、ジブチル錫ビスアセチルアセトネー
ト、ジブチル錫ビス(o−フェニルフェノキサイド)、ジ
ブチル錫ビスイソオクチルチオグリコレート、ジブチル
錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイドなど); 溶剤(脂
肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂環族炭化水素、ハロ
ゲン化炭化水素、アルコール、エステル、ケトン、アル
コールエステル、アルコールエーテル、ケトンエーテ
ル、ケトンエステル、エステルエーテル類など)、タレ
防止剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を
適量配合してもよい。

【００１１】次に二液型の場合、本発明の必須成分であ
る変成シリコーンポリマーとゴム粉末および要すればシ
ランカップリング剤を含む主剤成分と、他の適当な二液
硬化タイプの樹脂組成物とを組合せて構成することがで
き、たとえばエポキシ樹脂およびその硬化剤を用いた場
合の二液配合例は後記実施例に示される。

【００１２】以上の構成から成る本発明接着剤の用途と
しては、特に前述のクシ目ゴテを用いる外壁化粧工法が
主であるが、この用途を含め、以下に列挙する。 (１)現場施工用 i) 建築物の内外壁のコンクリート等の壁面にタイルや
石材を直接接着する。 ii)コンクリート面等にカートリッジからビード状に塗
布し、大型タイルや石材を張り付ける。 iii)コンクリート面等にクシ面ゴテ(高さ×幅×ピッチ
＝５×５×５mmまたは３×３×３mm)を用いて均一に塗
布し、タイル, 大型タイルや石材を張り付ける。 iv)表面に凸状構造を設けたサイディングボード等の凸
状部に、カートリッジからビード状に塗布し、これにタ
イルを引っかけるようにして張り付ける。 (２)フローリングボード用 i) 建築物の内装の床面をフローリングボードで仕上げ
る際、コンクリート床面に直接か、予め捨て貼りした木
質ボード面に、フローリングボードを接着する。 ii)木造建築において根太の上にフローリングボードを
敷き詰める際に、根太とフローリングボードを接着す
る。 iii)コンクリート面または木質ボード面あるいは根太に
カートリッジからビード状に塗布、あるいはクシ目ゴテ
を用いて塗布し、フローリングボードを貼り付ける。

【００１３】

【実施例】次に実施例および比較例を挙げて、本発明を
より具体的に説明する。実施例１, ２および比較例１〜３下記表１に示す部数の各成分を用い、以下の手順で二液
型の変成シリコーン系接着剤を調製する。先ず、変成シ
リコーンポリマー(鐘淵化学工業(株)製、「サイリルＳＡ
Ｔ２００」)に、炭酸カルシウム系充填材[脂肪酸処理炭
酸カルシウム(丸尾カルシウム(株)製、「シーレッツ２０
０」)(充填材Ｉ)および／または重質炭酸カルシウム(備
北粉化(株)製、「ホワイトンＳＢ」)(充填材ＩＩ)]、ゴム
粉末(粒子径２００μm以下)、アミノアルコキシシラン
[シランカップリング剤]としてＮ−β−(アミノエチル)
−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン(日本ユニカ
ー(株)製、「Ａ−１１２２」)およびエポキシ樹脂用硬化
剤として２,４,６−トリス(ジメチルアミノメチル)フェ
ノール(大都産業(株)製、「ＡＣＣ４３」)を練り込んで主
剤成分とする。一方、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
(油化シエルエポキシ(株)製、「エピコート８２８」)に、
フタル酸ジエステル系可塑剤、上記充填材Ｉ、２−エチ
ルヘキサン酸(２ＥＨＡ)および硬化触媒としてジ−n−
ブチルスズ系(三共有機合成(株)製、「ＮＯ９１８」)を混
合して硬化剤成分とする。

【００１４】上記主剤成分１００部に硬化剤成分１００
部を加え、混合後脱泡を行って以下に示す性能試験に供
し、結果を表１に併記する。耐曳糸性直径１cm、長さ２０cmの円柱形ガラス棒または木棒を先
端から５cmの位置まで、接着剤の中へつけ込み、直ちに
引上げたときの、糸の長さ(mm)を測定する。シート物性ＪＩＳＫ７１１３に規定するダンベル状２号形、引張
速度２００mm／分Ｔmax → 破断時の引張強度Ｅmax → 破断時の伸び率接着性モルタル板に接着剤を塗布し、これにタイルを張り付け
た後、常態下(２０℃,６５％ＲＨ×２週間)または水中
下(常態養生後、２０℃水×１週間)で放置してから、接
着強度(kg・f／cm²)を測定する。

【００１５】

【表１】表１の結果から、ゴム粉末の配合によって耐曳糸性が大
幅に向上することが認められる。

【００１６】実施例３〜６および比較例４〜８下記表２, ３に示す部数の各成分を用い、実施例１, ２
と同様な手法で、主剤成分と硬化剤成分を作成し、かつ
これらを１:１比で配合して二液型の変成シリコーン系
接着剤を調製し、次いで同様な性能試験を行い、結果を
表２, ３に併記する。なお、配合調製に溶剤としてキシ
レンを用い、また実施例４〜６の場合、ゴム粉末を予め
ビニルアルコキシシラン(信越シリコン(株)製、「ＫＢＭ
−１００３」)で処理した。

【００１７】

【表２】

【表３】表２, ３の結果から、適量のゴム粉末を配合した場合、
耐曳糸性およびシート物性が共に向上するのに対し、比
較例５の如きゴム粉末量が少ないと耐曳糸性が低下し、
また多すぎると(比較例８)、接着性が大幅に低下する。
さらに、比較例６, ７の如き充填材量が多くなると、耐
曳糸性の低下と共に接着性も低下する。

【００１８】比較例９実施例１において、粒子径２００μm以下に代えて５０
０μmを越えるゴム粉末を用いる以外は、同様な配合成
分で変成シリコーン系接着剤を調製し、性能試験に供し
たところ、耐曳糸性８０mmとやや良化し、作業性面での
問題点は確認されなかったが、シート物性でＴmax２２.
１kg・f／cm²、Ｅmax１５０％並びに接着性(常態)１６.
５kg・f／cm²と悪化し、ゴム粉末の粒子径の性能に及ぼ
す影響を確認した。

【００１９】

【発明の効果】以上の構成から成る本発明接着剤によれ
ば、以下の利点が奏せられる。１．クシ目ゴテで塗布する際に、糸曳きが極端に減り周
囲を汚すことがなくなる。またビード状に塗布する場合
も、ノズルからの糸曳きが抑制される。２．チキソトロープ性が高く、クシ目ゴテの抵抗が減少
して軽くなり、塗布作業性が高まる。３．上記２に関連して、十分なチキソトロープ性によ
り、塗布形状を維持する保形性に優れることから、垂直
面にタイルを張り付けた際にずれが発生しない。４．炭酸カルシウム等の無機充填材と併用した場合、ゴ
ム粉末(比重＝約１)を配合することによって接着剤の比
重を低減する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変成シリコーンポリマーを主成分とし、
これにゴム粉末を配合した変成シリコーン系接着剤にお
いて、該ゴム粉末の粒子径が１０〜５００μmおよびそ
の配合量が接着剤全量中５〜１５重量％であることを特
徴とする高揺変性変成シリコーン系接着剤。
【請求項２】ゴム粉末の粒子径が１０〜２００μmで
ある請求項１に記載の高揺変性変成シリコーン系接着
剤。
【請求項３】ゴム粉末の配合量が５〜１２重量％であ
る請求項１または２に記載の高揺変性変成シリコーン系
接着剤。
【請求項４】さらにシランカップリング剤を配合した
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の高揺変性変成シ
リコーン系接着剤。