WO2007094272A1 - 硬化性組成物 - Google Patents
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Definitions
- the present invention has a hydroxyl group or hydrolyzable group bonded to a silicon atom, and a group containing a group that can be crosslinked by forming a siloxane bond (hereinafter also referred to as “reactive cage group”).
- the present invention relates to a curable composition containing an organic polymer.
- An organic polymer containing at least one reactive group in the molecule is formed by the formation of a siloxane bond accompanied by hydrolysis of the reactive group due to moisture or the like at room temperature. It is known to have a property of being crosslinked to obtain a rubber-like cured product.
- Patent Document 1 polyoxyalkylene polymers and polyisobutylene polymers having a main chain skeleton are disclosed in (Patent Document 1), (Patent Document 2), etc. It has been disclosed and has already been industrially produced and widely used in applications such as sealants, adhesives and paints.
- the curable composition containing the organic polymer having a reactive cage group is cured by moisture in the air
- the curable composition inside the composition (deep curable property) and the surface curable property are Large differences are likely to occur between them.
- a one-component curable composition obtained by dehydrating the composition a significant difference is likely to occur between the deep curable property and the surface curable property.
- a composition with good deep-part curability exhibits a tendency that the strength of the resulting cured product rises quickly (reaches high strength in a short time).
- a curable composition that is deeply curable and has a rapid rise in strength is desired.
- the curable composition containing an organic polymer having a reactive silicon group uses a silanol condensation catalyst in order to obtain a cured product.
- a silanol condensation catalyst since both the surface curability and deep part curability of the composition are excellent, and the strength of the resulting cured product is also good, it is usually possible to use dibutyltin bis (acetylacetate) or the like. , With carbon tin bond Organotin-based catalysts are widely used.
- Patent Document 3 In (Patent Document 3), (Patent Document 4), (Patent Document 5), (Patent Document 6), and (Patent Document 7), a carboxylic acid tin salt or other carboxylic acid metal is used as a styrene condensation catalyst. Salts are disclosed. It is also disclosed that curability is improved by adding an amine compound as a co-catalyst to these catalysts. However, considering the burden on the environment, a silanol condensation catalyst containing substantially no metal is desired. (Patent Document 8) uses an amine compound in combination with a carboxylic acid to prevent non-metals. It is disclosed that a contained silanol condensation catalyst can be obtained.
- the curable composition using the non-organotin-based silanol catalyst described in the above patent has problems such as insufficient surface curability and adhesiveness.
- a curable composition using an organic polymer having a terminal reactive hydroxyl group having three hydroxyl groups or hydrolyzable groups such as trialkoxysilyl groups (hereinafter also referred to as “T-terminal group”) is disclosed.
- Patent Document 9 discloses that an organic polymer having a ⁇ terminal group has two hydroxyl groups or hydrolyzable groups such as a dialkoxysilyl group when an organotin catalyst is used as a silanol condensation catalyst. It has been disclosed that it exhibits higher activity than an organic polymer having a reactive cage group (hereinafter, also referred to as “D-terminal group”) containing a hydrogen atom.
- a curable composition that combines an organic polymer having a T-terminal group and the non-organotin-based silanol condensation catalyst has a curing property that can still be used practically (surface hardening). Have no properties, deep part curability, adhesiveness, etc.).
- the characteristics of the curable composition thus obtained vary depending on the combination of the type of reactive silicon group used and the type of silanol condensation catalyst, and have been conventionally active against organotin catalysts. It is extremely difficult to develop a curable composition that satisfies all practical properties using non-organotin catalysts, which are considered inferior, and that has excellent adhesiveness, surface curability, deep curability, and strength. However, early development is required.
- the curable composition containing the organic polymer having a reactive cage group has low viscosity and improved slump property of the composition, and mechanical properties such as tensile strength and elongation of the cured product.
- a plasticizer may be added for the purpose of adjustment. As plasticizers, phthalate plasticizers such as di (2-ethylhexyl) phthalate are widely used because of their versatility.
- the surface curability is different from that before storage depending on the type of silanol condensation catalyst used. It may decrease after storage and should be taken care.
- Patent Document 10 (Patent Document 6), and (Patent Document 11) each include a curable composition using an organotin catalyst, a carboxylic acid tin salt, and a carboxylic acid as a silanol condensation catalyst.
- a technique for improving a decrease in surface curability after storage using a polyether plasticizer such as polypropylene glycol is disclosed.
- Patent Document 11 when a polyether plasticizer is used in a system using a non-organic tin silanol condensation catalyst such as a carboxylic acid tin salt or a carboxylic acid, Although the decrease in surface hardenability after storage is improved, the curability before storage tends to be slower than when phthalate plasticizers are used.
- a non-organic tin silanol condensation catalyst such as a carboxylic acid tin salt or a carboxylic acid
- a plasticizer for obtaining a curable composition having excellent surface curability both before and after storage using a non-organotin catalyst such as a carboxylic acid tin salt or a carboxylic acid has not yet been found. It has not been.
- Patent Document 12 when a carboxylic acid tin salt and a carboxylic acid are used in combination as a silanol condensation catalyst, even if a phthalate ester plasticizer is used, the surface after storage It is known that curability does not decrease.
- the surface curability of the resulting curable composition after storage and before storage varies depending on the combination of the type of plasticizer used and the type of silanol condensation catalyst, and the non-organotin-based catalyst. It is estimated that it is an extremely difficult technology to achieve both high surface curability and good storage stability (characteristics that do not change after storage) in a combination system of plastic and plasticizer. As before, early development is desired.
- Patent Document 13 is a conventionally known amine compound.
- a technique using a biguanide compound substituted with an aryl group such as 1_ (o_tolyl) biguanide as a silanolore condensation catalyst is disclosed.
- Patent Document 1 JP-A 52-73998
- Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 63-6041
- Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 5-39428
- Patent Document 4 JP-A-9 12860
- Patent Document 5 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-313814
- Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-345054
- Patent Document 7 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-206410
- Patent Document 8 JP-A-5-117519
- Patent Document 9 WO 98/47939
- Patent Document 10 WO97 / l 3820
- Patent Document 11 WO05 / 97907
- Patent Document 12 WO04 / 31299
- Patent Document 13 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2005-248175
- the present invention is a curable composition containing an organic polymer having a reactive cage group and using a guanidine compound as a non-organotin catalyst, and has excellent curing characteristics (adhesion) It is an object of the present invention to provide a curable composition that has the properties of surface property, surface curable property, deep curable property, strength rise) and can maintain the curable properties even after storage.
- a curable composition having good adhesion, surface curability, deep curability, and strength rise with little coloring of the composition and capable of maintaining the curability after storage.
- the headline and the present invention were completed.
- the present invention provides (A) an organic polymer having a silicon-containing group that can be crosslinked by forming a siloxane bond, wherein the silicon-containing group has the general formula (1): SiX (1)
- X represents a hydroxyl group or a water-decomposable group, and three Xs may be the same or different from each other
- a curable composition comprising (B) 1 component to less than 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of component (A), and a plasticizer component of (C) Relates to a curable composition in which 80 to 100% by weight is a non-phthalate plasticizer.
- the component (B-1) is represented by the general formula (2):
- R 1 N C (NR 2 ) —NR 3 (2)
- R 1 , two R 2 s , and two R 3 are each independently an organic group or a hydrogen atom, provided that any one of R 1 , two R 2 s , and two R 3 s One or more is an organic group other than an aryl group or a hydrogen atom), and the curable composition described above.
- R 4 , two R 5 , R 6 , R 7 , and two R 8 are each independently an organic group or a hydrogen atom), and Z or general formula (4):
- the curable composition described above which is a biguanide compound represented by (R 9 , two R 1Q , two R ′′, and two R 12 are each independently an organic group or a hydrogen atom).
- a further preferred embodiment relates to the curable composition according to any one of the above, which is (B-1) component strength S and a guanidine compound having a melting point of 23 ° C or higher.
- the main chain skeleton of the organic polymer of component (A) is a hydrogen atom.
- the organic polymer force S of the component (A), a polyoxyalkylene polymer, a saturated hydrocarbon polymer, a (meth) acrylic acid ester polymer, a group force that has power is selected. It relates to the curable composition according to any one of the above.
- a further preferred embodiment relates to the curable composition as described above, wherein the polyoxyalkylene polymer is a polyoxypropylene polymer.
- the curable composition according to any one of the above containing 5 to 150 parts by weight of the plasticizer of the component (C) with respect to 100 parts by weight of the organic polymer of the component (A). Concerning.
- a further preferred embodiment relates to a one-component curable composition comprising the curable composition as described above.
- a preferred application of the curable composition according to the present invention includes a sealing material or an adhesive using any of the curable compositions described above.
- the present invention is a curable composition containing an organic polymer having a reactive cage group as a component and using a guanidine compound as a non-organotin-based catalyst, and the composition is good with little coloring.
- a curable composition having excellent adhesiveness, surface curability, deep curability, strength rise and capable of maintaining curability after storage.
- the curable composition of the present invention satisfies the following characteristics.
- a non-organic tin-based curable composition containing an organic polymer having a specific reactive cage group, a specific silanol condensation catalyst, and a plasticizer containing an organic polymer having a specific reactive cage group, a specific silanol condensation catalyst, and a plasticizer.
- the non-organotin-based curable composition refers to a curable composition in which the amount of the organic tin compound added is 50% by weight or less in the compound component that acts as a silanol condensation catalyst.
- the organic polymer having a specific reactive cation group is an organic polymer having a reactive cation group having three hydroxyl groups or hydrolyzable groups at the terminus as a terminal (A) Let's do it.
- the specific silanol condensation catalyst refers to a guanidine compound (B-1).
- (B-1) component 0.1 to 8 parts by weight of (B-1) component is contained with respect to 100 parts by weight of component (A), and 80 to 100% by weight of the plasticizer component of (C) Non-phthalate plasticizer.
- the curable composition of the present invention comprises, as a component (A), an organic polymer having a reactive cage group (hereinafter, component (A), an organic polymer having a reactive cage group (A). May be described as an organic polymer (A)).
- the organic polymer (A) has an average of at least one reactive group per molecule.
- the reactive silicon group is an organic group having a hydroxyl group or a hydrolyzable group bonded to a silicon atom.
- the organic polymer (A) having a reactive silicon group has a characteristic that a siloxane bond is formed by a reaction accelerated by a silanol condensation catalyst and is crosslinked.
- the reactive group is represented by the general formula (1): -SiX (1)
- n is a R M independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, ⁇ aryl group having 6 to 20 carbon atoms, selected from the group consisting of Ararukiru group having 7 to 20 carbon atoms And (3-n)
- X 1 s are each independently either a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- N is an integer of 1 or 2.
- the organic polymer (A) needs to have one or more reactive cage groups described in the general formula (1) on average per molecule.
- the curable composition of the present invention uses the organic polymer (A) having a reactive cage group as a main component, but compared with the one using an inorganic polymer such as polydimethylsiloxane as a main component. Therefore, it is preferable because the compatibility with the guanidine compound (B_1) used as the silanol condensation catalyst is good.
- the curable composition made of the organic polymer (A) has excellent curability, and the obtained cured product has a characteristic of excellent adhesiveness.
- the main chain skeleton of the organic polymer (A) is preferably composed of one or more selected from a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom.
- the main chain skeleton of the organic polymer (A) is not particularly limited.
- Polyoxyalkylene polymers such as oxypropylene-polyoxybutylene copolymers; ethylene-propylene copolymers, polyisobutylene, copolymers of isobutylene and isoprene, polychloroprene, polyisoprene, isoprene or butadiene Acrylonitrile and / or styrene etc.
- saturated hydrocarbon polymers such as polyisobutylene, hydrogenated polyisoprene, and hydrogenated polybutadiene, polyoxyalkylene polymers, (meth) acrylic acid ester polymers, and polysiloxane polymers.
- the organic polymer (A) having a polymer as a main chain skeleton is preferable because a cured product obtained with a relatively low glass transition temperature is excellent in cold resistance.
- the glass transition temperature of the organic polymer (A) having a reactive cage group is not particularly limited, and is preferably 20 ° C or lower, more preferably 0 ° C or lower. It is particularly preferred that the temperature is 20 ° C or lower. When the glass transition temperature exceeds 20 ° C, the viscosity of the curable composition in winter or in a cold region tends to be poor, and the workability tends to deteriorate, and the flexibility of the resulting cured product decreases, resulting in elongation. There is a tendency to decrease.
- the glass transition temperature can be obtained by DSC measurement in accordance with the measurement method specified in IS K7121.
- a curable composition mainly comprising an organic polymer having a saturated hydrocarbon polymer, a polyoxyalkylene polymer, and a (meth) acrylate polymer as a main chain skeleton is provided.
- an adhesive or a sealing material it is more preferable that the migration (contamination) of low molecular weight components to the adherend is less.
- the organic polymer having a polyoxyalkylene polymer and a (meth) acrylic acid ester polymer as a main chain skeleton is a main component such as a one-component adhesive or sealant having high moisture permeability.
- an organic polymer having a polyoxyalkylene polymer as the main chain skeleton which is particularly preferable, is most preferable because it has excellent deep-part curability and the resulting cured product has excellent adhesiveness.
- the polyoxyalkylene polymer used as the main chain skeleton of the organic polymer (A) is represented by the general formula (7):
- R 15 is a linear or branched alkylene group having 1 to 14 carbon atoms.
- R 15 described in is not particularly limited as long as it is a straight-chain or branched al Killen group having 1 carbon atoms 14, among this, from 2 carbon atoms A linear or branched alkylene group of 4 is preferred.
- the repeating unit described in the general formula (7) is not particularly limited.
- the polyoxyalkylene polymer may be composed of only one type of repeating unit, or may be composed of a plurality of types of repeating units.
- the organic polymer (A) mainly composed of a propylene oxide polymer as the main chain skeleton is amorphous and has a relatively low viscosity. preferable.
- the production method of the polyoxyalkylene polymer is not particularly limited, and includes known methods. For example, a method using an alkali catalyst such as KOH, an organic compound disclosed in JP-A-61-215623, and the like. Transition metal compounds such as complexes obtained by reacting aluminum compounds with porphyrins—methods using borhuylin complexes as catalysts, JP-B 46-2 7250, JP-B 59-15336, US Pat. No. 3,278,457, US Pat. 3278458, U.S. Patent 3278459, U.S. Patent 3427256, U.S. Patent 3427334, U.S.
- Patent 3 A method using a double metal cyanide complex disclosed in 427335 as a catalyst, a method using a polyphosphazene salt disclosed in JP-A-10-273512 as a catalyst, and disclosed in JP-A-11-060722 For example, a method using the prepared phosphazene compound as a catalyst.
- the method for producing the polyoxyalkylene polymer having a reactive cage group is not particularly limited, and examples thereof include known methods.
- the polyoxyalkylene polymer having a reactive cation group may be blended in one kind or in combination of two or more kinds.
- the saturated hydrocarbon polymer used as the main chain skeleton of the organic polymer (A) refers to a polymer having substantially no carbon-carbon unsaturated bond other than an aromatic ring in the molecule. It has characteristics that are excellent in properties, weather resistance, durability, and moisture barrier properties.
- the saturated hydrocarbon-based polymer is not particularly limited, and (i) a polymer comprising an olefin-based compound having 2 to 6 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene, and isobutylene as a repeating unit, (Ii) a polymer composed of a gen-based compound such as butadiene or isoprene as a repeating unit; (iii) obtained by a method such as hydrogenation after the gen-based compound and the olefin-based compound are copolymerized. Examples thereof include polymers. Of these, isobutylene polymers and hydrogenated polybutadiene polymers are preferred because they introduce a functional group at the terminal, easily control the molecular weight, and adjust the number of terminal functional groups. Is more preferable.
- all of the repeating units may be formed from isobutylene, or may be a copolymer with another compound. Copolymerization of isobutylene as main chain skeleton
- a polymer having 50% by weight or more of repeating units derived from isoprene is preferred because of the excellent rubber properties of the resulting cured product.
- a polymer having 90% by weight of 90% by weight is particularly preferred.
- the method for producing the saturated hydrocarbon polymer is not particularly limited, and various conventionally known polymerization methods can be mentioned.
- the living polymerization method which has been developed in recent years, is preferred.
- the inifer polymerization JP Kennedy et al., J. Polymer S ci., Polymer Chem. Ed. 1997, 15 ⁇ , p. 2843
- various functional groups can be introduced at the molecular ends, and the resulting isobutylene polymer is known to have a molecular weight distribution of 1.5 or less and a molecular weight of 500 to about 100,000.
- the method for producing a saturated hydrocarbon polymer having a reactive silicon group is not particularly limited, and examples thereof include known methods.
- the saturated hydrocarbon polymer having a reactive cage group may be blended in one kind or in combination of two or more kinds.
- the (meth) acrylate polymer used as the main chain skeleton of the organic polymer (A) is a polymer comprising a (meth) acrylate compound as a repeating unit.
- the description method ((meth) acrylic acid ester) represents acrylic acid ester and Z or methacrylic acid ester, and the same meaning is used in the subsequent description methods.
- the (meth) acrylic acid ester compound used as the repeating unit is not particularly limited, and examples thereof include (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, (meth) acrylic ester, N-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n_butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, (meth) atalinoleic acid n-pentyl, ( (Meth) acrylic acid n xylyl, (meth) acrylic acid cyclohexyl, (meth T) Acrylic acid n-heptyl, (meth) acrylic acid n_octyl, (meth) acrylic acid 2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid nonyl, (meth) acrylic acid decyl, (meth) acrylic acid dodecy Nore, phenyl (
- the (meth) acrylic acid ester-based polymer includes a copolymer of a (meth) acrylic acid ester compound and a vinyl imide compound copolymerizable therewith.
- the bur compound is not particularly limited.
- styrene compounds such as styrene, butanolene, monomethylstyrene, chlorostyrene, styrene sulfonic acid and salts thereof; and key groups such as butyltrimethoxysilane and butylethoxysilane.
- Vinyl esters of alkene such as ethylene and propylene Conjugates such as butadiene and isoprene; butyl chloride, vinylidene chloride, allylic chloride, allylic alcohol, and the like, and a plurality of these can be used as a copolymerization component.
- an organic polymer having a main chain skeleton of a copolymer composed of a styrene compound and a (meth) acrylic acid compound is obtained.
- Particularly preferred are organic polymers.
- the curable composition When used for general architectural purposes, the curable composition is required to have a low viscosity, and the resulting cured product must have a low modulus, high elongation, weather resistance, heat resistance, and the like.
- the main chain skeleton of the organic polymer (A) is composed of a butyl acrylate compound.
- the obtained cured product is excellent in oil resistance, in which the main chain skeleton of the organic polymer (A) is made of a copolymer mainly composed of ethyl acrylate.
- the curable composition containing the organic polymer (A) having the main chain skeleton of a copolymer mainly composed of ethyl acrylate has a low temperature characteristic (cold resistance), although the obtained cured product is excellent in oil resistance.
- a part of ethyl acrylate is replaced with butyl acrylate.
- the ratio is preferably 40% or less. Furthermore, it is more preferable to make it 30% or less.
- the organic polymer (A) having a main chain skeleton of a copolymer mainly composed of ethyl acrylate is required to be obtained as a cured product depending on various uses and required purposes.
- the physical properties such as oil resistance, heat resistance, and low-temperature properties
- excellent physical properties such as oil resistance, heat resistance, and low-temperature properties include ethyl acrylate / butyl acrylate / 2-methoxyethyl acrylate (40-50 / 20 by weight). -30 / 30-20).
- these preferred compounds can be copolymerized with other compounds, and further block copolymerized.
- these preferred compounds are contained in a weight ratio of 40% or more. It is preferable.
- the production method of the (meth) acrylic acid ester-based polymer is not particularly limited, and examples thereof include known methods.
- the living radical polymerization method is preferably used because it is easy to introduce a crosslinkable functional group at the molecular chain terminal at a high ratio and a polymer having a narrow molecular weight distribution and a low viscosity can be obtained.
- a polymer obtained by an ordinary free radical polymerization method using an azo compound, a peroxide, or the like as a polymerization initiator has a large molecular weight distribution value of 2 or more, and has a high viscosity. There are times.
- (META) 'BR> gatasetsu_Ester-based polymer production method using the above “living radical polymerization method”, using an organic halide or a halogenated sulfonyl compound as an initiator, and a catalyst
- the “atom transfer radical polymerization method” using a transition metal complex as It is more preferable as a method for producing a (meth) acrylic acid ester-based polymer having a specific functional group because it has a large halogen and has a halogen at the terminal, which is relatively advantageous for functional group conversion reaction.
- Atom transfer radical polymerization methods include, for example, Matyjaszewski et al., Journal 'Ob' American Chemical Society. J. Am. Chem. So 1995, page 117, page 5614.
- the method for producing the (meth) acrylic acid ester-based polymer having a reactive silicon group is not particularly limited, and examples thereof include Japanese Patent Publication No. 3-14068, Japanese Patent Publication No. 4-55444,
- Examples include a free radical polymerization method using a chain transfer agent disclosed in No. 211922, an atom transfer radical polymerization method disclosed in JP-A-9-272714, and the like.
- a (meth) acrylic ester copolymer comprising a plurality of the (meth) acrylic ester compounds can also be used as the main chain skeleton of the organic polymer (A).
- the main chain skeleton is substantially represented by the general formula (8)
- R 16 is a hydrogen atom or a methyl group
- R 17 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
- R 16 is the same as in the general formula (8), R 18 is an alkyl group having 9 or more carbon atoms) and a repeating unit having an alkyl group having 9 or more carbon atoms
- R 17 in the general formula (8) is not particularly limited as long as it is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
- R 17 is not particularly limited as long as it is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
- alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms are preferred.
- R 17 contained in the copolymer is not necessarily limited to one kind of alkyl group.
- R 18 in the general formula (9) is not particularly limited as long as it is an alkyl group having 9 or more carbon atoms.
- an alkyl group having 10 to 30 carbon atoms is preferable, and a long-chain alkyl group having 10 to 20 carbon atoms is more preferable.
- R 18 contained in the copolymer is not necessarily limited to one type of alkyl group.
- the (meth) acrylic acid ester copolymer is substantially described by the general formula (8) and the general formula (9). It is composed of repeating units.
- “substantially” means that the total proportion of the repeating units described in the general formulas (8) and (9) in the copolymer exceeds 50% by weight.
- the total proportion of the repeating units described in the general formulas (8) and (9) is preferably 70% by weight or more.
- the ratio of the repeating units of the general formulas (8) and (9) present in the copolymer is 95: 5 to 40: weight ratio (general formula (8): general formula (9)). 60 is preferable, and 90:10 to 60:40 is more preferable.
- the (meth) acrylic acid ester copolymer is a (meth) acrylic acid ester compound used as a repeating unit described in the general formulas (8) and (9), and a bure copolymerizable therewith. Includes copolymer of compounds.
- vinyl compounds include acrylic acid such as acrylic acid and methacrylic acid; amide groups such as attalinoleamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, and N-methylolmethacrylamide, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and the like.
- Compounds having an amino group such as epoxy group, dimethylaminoethyl acrylate, jetylaminoethyl methacrylate, aminoethyl vinyl ether; other acrylonitrile, styrene, ⁇ - methyl styrene, alkyl vinyl ether, vinyl chloride, butyl acetate, propion
- Examples thereof include vinyl acid and ethylene.
- organic polymers having a reactive silicon group may be used alone or in combination of two or more.
- a polyoxyalkylene polymer having a reactive group a saturated hydrocarbon polymer having a reactive group, a (meth) acrylic acid ester polymer having a reactive group, An organic polymer obtained by blending two or more selected from the group of forces can also be used.
- a method for producing an organic polymer obtained by blending a (meth) acrylic acid ester polymer is not particularly limited.
- JP-A 59-122541, JP-A 63-112642, JP-A-6- The methods disclosed in Japanese Patent No. 172631, Japanese Patent Laid-Open No. 11-116763, and the like can be mentioned.
- the organic polymer obtained by blending a saturated hydrocarbon polymer having a reactive cage group and a (meth) acrylic acid ester polymer having a reactive cage group is particularly limited.
- examples thereof include polymers disclosed in JP-A-1-168764 and JP-A-2000-186176.
- an organic polymer having a reactive cage group in addition to the above is used.
- a method of polymerizing a (meth) acrylic acid ester monomer in the presence of can be used.
- the production method is not particularly limited, and is disclosed in JP-A 59-78223, JP-A 59-168014, JP-A 60-228516, JP-A 60-228517, etc. Power S can be increased.
- a repeating unit having, for example, a urethane bond other than those described above may be present as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, if necessary.
- the repeating unit having a urethane bond is not particularly limited, and examples thereof include a repeating unit having a group (hereinafter also referred to as an amide segment) generated by a reaction between an isocyanate group and an active hydrogen group. It is done.
- the amide segment is represented by the general formula (5):
- R 13 is a hydrogen atom or an organic group.
- the amide segment is not particularly limited.
- a urethane group generated by a reaction between an isocyanate group and a hydroxyl group for example, a urethane group generated by a reaction between an isocyanate group and a hydroxyl group; a urea group generated by a reaction between the isocyanate group and an amino group; an isocyanate group and a mercapto group; For example, thiourethane groups generated by the reaction.
- an organic group generated by a reaction between an active hydrogen in a urethane group, a urea group, and a thiourethane group and a isocyanate group is also defined as an amide segment.
- the method for producing an organic polymer having a reactive cage group having an amide segment in the main chain skeleton is not particularly limited.
- Japanese Patent Publication No. 46-12154 US Pat. No. 3,632,557
- JP Sho-58-109529 US Pat. No. 4,374237
- JP-A-62-13430 US Pat. No. 4645816
- JP-A-8-53528 EP0676403
- JP-A-10-204144 EP0831108
- Special Table 2003 — 508561 US Pat. No. 6,1979,12
- JP-A-6-21 1879 US Pat. No. 5,364,955
- JP-A-10-53637 US Pat. No.
- JP 11-100427 JP 2000-169544, JP 2000-169545, JP 2002-212415, JP 3313360, US Pat. No. 4067844, US Pat. No. 3711 445, JP 2001-323040 It has an isocyanate group at the end of the polyurethane main chain by reacting an excess amount of a polyisocyanate compound with an organic polymer having an organic group having an active hydrogen at the end as disclosed in After obtaining the polymer or at the same time, all or part of the isocyanate groups in the polymer and the general formula (10):
- R 19 is a divalent organic group, more preferably a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
- Three X's are a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- W is a group having at least one active hydrogen selected from the group consisting of a hydroxyl group, a force lpoxynole group, a mercapto group and an amino group (primary or secondary). There is a way to react.
- the organic polymer having a group having an active hydrogen at the terminal is not particularly limited.
- an oxyalkylene polymer having a hydroxyl group at the terminal polyether polyol
- a polyacrylic polyol polyacrylic polyol
- a polyester polyol a terminal
- a terminal examples thereof include saturated hydrocarbon polymers having a hydroxyl group (polyolefin polyol), polythiol compounds, and polyamine compounds.
- organic polymers having a polyether polyol, polyacrylic polyol, and polyolefin polyol component in the main chain skeleton have excellent cold resistance in cured products obtained with a relatively low glass transition temperature.
- An organic polymer containing a polyether polyol component is particularly preferred because it has low viscosity and good workability, and the resulting cured product has good deep curability and adhesiveness.
- a curable composition using a polyacryl polyol and an organic polymer having a saturated hydrocarbon polymer component is more preferable because the cured product obtained has good weather resistance and heat resistance.
- polyether polyol those having an average of at least 0.7 hydroxyl groups per molecule are preferable.
- the production method is not particularly limited and includes known methods.
- a polymerization method using an alkali metal catalyst, a double metal cyanide complex, and cesium in the presence of at least one molecule as an initiator for example, an alkylene oxide polymerization method using a polyhydroxy compound having two hydroxyl groups.
- a polymerization method using a double metal cyanide complex can provide a low-viscosity polymer with a low degree of unsaturation and a narrow molecular weight distribution (Mw / Mn).
- the cured product obtained is preferable because of excellent acid resistance and weather resistance.
- the polyacryl polyol refers to a polyol having a (meth) acrylic acid alkyl ester (co) polymer as a skeleton and a hydroxyl group in the molecule.
- the production method is more preferably an atom transfer radical polymerization method in which the living radical polymerization method is preferred because the molecular weight distribution of the resulting polymer is narrow and the viscosity can be lowered.
- a polymerization method based on a so-called SGO process in which an alkyl acrylate ester compound disclosed in JP-A-2001-207157 is continuously bulk-polymerized at high temperature and high pressure is preferable.
- Examples of the polyacryl polyol include Alfon UH-2000 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
- the polyisocyanate compound is not particularly limited, and examples thereof include aromatic polyisocyanates such as toluene (tolylene) diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and xylylene diisocyanate. Examples thereof include aliphatic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate.
- the key compound described in the general formula (10) is not particularly limited.
- ⁇ -amino Lan ⁇ - ( ⁇ phenyl) aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ ethylaminoisobutyltrimethoxysilane, ⁇ -cyclohexylaminomethyltriethoxysilane, ⁇ -dioxymethyloxymethyl methoxymethylsilane , a silane compound having ⁇ - phenylalanine aminomethyl trimethoxy silane, an amino group, such as; -; a mercapto group, such as ⁇ - mercaptopropyltrimethoxysilane ⁇ Shirani ⁇ having a hydroxy group such as hydroxypropyl trimethoxysilane And the like.
- examples of the key compound described in the general formula (10) include JP-A-6-211879 (US Pat. No. 5,364,955), JP-A-10-53637 (US Pat. No. 5756751), and JP-A-10-20.
- the isocyanate compound having a reactive cage group described in the general formula (11) is not particularly limited, and examples thereof include ⁇ -trimethoxysilylpropyl isocyanate, ⁇ -trioxysilylpropyl isocyanate, ⁇ -Methyldimethoxylinolepropyl isocyanate, ⁇ -me
- the viscosity of the organic polymer may increase, resulting in a composition with poor workability.
- the amide segment in the main chain skeleton of the (Alpha) component there tend force s improves the curability of the composition of the present invention.
- the hydrolyzable group represented by X in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include known hydrolyzable groups such as a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyl. Examples thereof include an oxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an acid amide group, an aminooxy group, a mercapto group, and an alkenyloxy group. Among these, a hydrogen atom, an alkoxy group, an acyloleoxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an aminooxy group, a mercapto group, and an alkenyloxy group are preferable. preferable.
- the reactive silicon group described in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, and a triisopropoxysilyl group.
- a trimethoxysilyl group which is preferably a trimethoxysilyl group or a triethoxysilyl group, is more preferable because of its high activity and good curability.
- a triethoxysilyl group is particularly preferable because it is ethanol with a high alcoholic power and safety generated by the hydrolysis reaction of the reactive silicon group.
- the method for introducing the reactive cation group is not particularly limited, and examples thereof include known methods. For example, the following methods (i) to (c) are exemplified.
- a polymer having a functional group such as a hydroxyl group in the molecule is reacted with an organic compound having an active group and an unsaturated group which are reactive to the functional group, and a polymer having an unsaturated group is reacted therewith. Get coalesced.
- a polymer having an unsaturated group is obtained by copolymerization with an epoxy compound having an unsaturated group.
- the reaction product obtained is hydrosilylated by allowing a hydrosilane having a reactive silicon group to act.
- the method (i) or (c) is a method in which a polymer having a hydroxyl group at the terminal is reacted with a compound having an isocyanate group and a reactive group. It is preferable because a high conversion rate can be obtained in a relatively short reaction time.
- the main component is an organic polymer having a reactive key group obtained by the method (i).
- the curable composition tends to have a lower viscosity than the curable composition mainly composed of the organic polymer obtained by the method (c). As a result, a curable composition having good workability is obtained. Furthermore, the organic polymer obtained by the method (mouth) has a stronger odor based on mercaptosilane than the organic polymer obtained by the method (b). Is more preferable.
- the hydrosilane compound used in the method (i) is not particularly limited, and examples thereof include halogenated hydrosilanes such as trichlorosilane; trimethoxysilane, triethoxysilane, 1_ [2_ (tri Methoxysilyl) ethyl] _ 1, 1, 3, 3, 3-alkoxysilanes such as tetramethyldisiloxane.
- the curable composition containing the obtained organic polymer (A) as a main component has a mild hydrolyzability and is easy to handle, alkoxyhydrosilanes are preferred.
- trimethoxysilane is preferred because it is excellent in curable composition having the organic polymer (A) as a main component, and has excellent curability and resilience.
- the method for synthesizing the (mouth) is not particularly limited, and for example, a compound having a mercapto group and a reactive cage group is subjected to a radical addition reaction in the presence of a radical initiator and / or a radical source. And a method of introducing it into an unsaturated bond site of an organic polymer.
- the compound having a mercapto group and a reactive silicon group is not particularly limited. For example, ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane. Etc.
- the method of reacting a polymer having a hydroxyl group at the terminal with a compound having an isocyanate group and a reactive cage group is not particularly limited. Examples include the method disclosed in Japanese Patent No. 47825.
- the compound having an isocyanate group and a reactive silicon group is not particularly limited, and examples thereof include ⁇ -isocyanate propyltrimethoxysilane , ⁇ - isocyanatepropyltriethoxysilane , isocyanatemethyltrimethoxysilane , Examples include isocyanatomethyltriethoxysilane.
- the disproportionation reaction may proceed rapidly in silan compounds such as trimethoxysilane in which three hydrolyzable groups are bonded to one silicon atom. As the disproportionation reaction proceeds, An unstable compound such as xysilane may be generated, and handling may be difficult.
- each Xs are each independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group.
- Each (2m + 2) R 2 ° is independently a hydrocarbon group, from the viewpoint of availability and cost. , from 1 to 20 carbon atoms in the hydrocarbon group of a hydrocarbon group is more favorable Mashigu carbon number of 1 to 4 hydrocarbon groups from preferred tool 1 -C 8 being particularly preferred.
- R 21 is a divalent A divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms is preferred from the viewpoint of availability and cost, and an organic group, and a divalent hydrocarbon group having 2 to 8 carbon atoms is more preferred.
- a divalent hydrocarbon group of the number 2 is particularly preferred, and m is an integer of 0 to 19, and is preferably 1 from the viewpoint of availability and cost. The reaction does not proceed.
- the Silane salt represented by the general formula (12) is used. It is preferable to use a compound.
- Examples of the silane compounds described in the general formula (12) include 1_ [2_ (trimethoxysilyl) ethyl] _1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1_ [2_ (trimethoxysilyl) ) Propyl] _1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1_ [2_ (trimethoxysilyl) hexyl] _1,1,3,3-tetramethyldisiloxane.
- organic polymer (A) having a reactive cage group any polymer having a linear or branched structure in the molecule can be used, and its number average molecular weight is The value obtained by converting the measured value of GPC to polystyrene is preferably 500 to 100,000, more preferably 1,000 to 50,000, and particularly preferably 3,000 to 30,000. When the number average molecular weight force is less than 500, the obtained cured product tends to be inferior in elongation characteristics, and when it exceeds 100,000, the curable composition tends to have high viscosity and poor workability.
- Organic polymer (A) The average number of reactive cage groups contained in one molecule is preferably 1 or more. If the average number of reactive cage groups contained in the molecule is less than 1, the curable composition tends to be inferior in curability, and the resulting cured product is less likely to exhibit good rubber elastic behavior. Tend.
- the reactive chain group may be at the end of the main chain, at the end of the side chain, or at both ends.
- the effective network length of the organic polymer component contained in the resulting cured product is increased, so that it exhibits high strength, high elongation, and low elastic modulus. A rubber-like cured product is easily obtained.
- the guanidine compound (B-1) is an essential component as a silanol condensation catalyst (component (B)).
- the curable composition of the present invention comprises a guanidine compound (B-1) as a silanol condensation catalyst. By adjusting the amount, the resulting cured product is less colored and has good adhesion to various adherends.
- the guanidine compound (B-1) is not particularly limited and includes conventionally known guanidine compounds, and among these, since the activity is high and good curability is obtained, the general formula The compound represented by (2) is preferred.
- R 1 N C (NR 2 ) -NR 3 (2)
- R 1 2 R 2 and 2 R 3 are each independently an organic group or a hydrogen atom.
- any four or more of R 1 , two R 2 s , and two R 3 s are organic groups other than aryl groups or hydrogen atoms.
- R 1 described in the general formula (2) is easily available, and exhibits excellent curability with respect to the organic polymer (A). Therefore, a hydrogen atom or a hydrocarbon group is preferred. A hydrocarbon group in which the carbon atom is saturated is more preferable.
- R 1 is an organic group or a hydrocarbon group
- the number of carbon atoms is
- R 2 s and two R 3 s are easily available and exhibit excellent curability for the organic polymer (A).
- 20 hydrocarbon groups are preferred A hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms is more preferable.
- R 3 are preferably aryl groups.
- R 1 , two R 2 s , and 2 Any four or more of the R 3 groups are preferably organic groups other than aryl groups or hydrogen atoms.
- the guanidine compound described in the general formula (2) is an arbitrary one of R 1 , two R 2 s , and two R 3 s .
- a guanidine compound in which two or more are bonded to form a cyclic structure is preferable.
- a cyclic guanidine compound represented by the general formula (13) is preferable.
- R 22 is a divalent organic group, and two R 23 and 4 are each independently an organic group or a hydrogen atom. R 23 and R 24 are bonded to form a cyclic structure. May be)
- a hydrogen group is preferred
- a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in which the carbon atom at the 1-position is saturated is more preferred Among these, a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is preferred Is more preferable, and a divalent hydrocarbon group having 2 or 3 carbon atoms is particularly preferable.
- the two R 23 and R 24 described in the general formula (13) are easily available and exhibit excellent curability with respect to the organic polymer (A).
- a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is preferred, or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms is more preferred.
- the guanidine compound described in the general formula (2) includes the general formula (3) and / or the general formula. Table in (4) It is preferable that it is a compound.
- R 4 , 2 R 5 , R and two R 8 are each independently an organic group or a hydrogen atom
- R 9 , 2 R 1Q , 2 R ′′, and 2 R 12 are each independently an organic group or a hydrogen atom
- NR 2 or NR 3 described in the general formula (2) is represented by the general formula (3) or (4).
- R 4 described in the general formula (3), two R 5 , R 6 , R and two R 8 are easily available and excellent for the organic polymer (A).
- the hydrogen atom or the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is preferred, and the carbon atom having 1 to 10 carbon atoms is preferable. A hydrogen group is more preferable.
- the obtained cured product has excellent adhesiveness and does not generate bleed out from the surface over a long period of time, it can maintain good physical properties.
- Any one or more of R and the two R 8 are preferably aryl groups.
- R 9 , two R 1Q , two R u , and two R 12 described in the general formula (4) have excellent curability for the organic polymer (A).
- the hydrogenated atoms or hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms are preferred, because the cured product obtained exhibits excellent adhesion, and hydrogen atoms or hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms are preferred. preferable.
- R 9 , 2 R 1C> , 2 R u and any one or more of the two R 12 are preferably aryl groups.
- the melting point of the guanidine compound (B-1) is preferably 23 ° C or higher, more preferably 50 ° C or higher, still more preferably 80 ° C or higher, particularly 120 ° C or higher. preferable.
- the melting point is 23 ° C or less, the bleed-out of the liquid material derived from the guanidine compound (B-1) on the surface of the resulting cured product will contaminate the hand when touching the surface of the cured product. When There is a tendency for problems to occur.
- the number of carbon atoms contained in the guanidine compound (B-1) described in the general formula (2) is preferably 2 or more, more preferably 6 or more, and more preferably 7 or more. Is particularly preferred.
- the upper limit of the number of carbon atoms contained in the guanidine compound (B_l) is not particularly required, but generally 10,000 or less is preferable.
- the molecular weight of the guanidine compound (B-1) is preferably 60 or more, more preferably 130 or more, and particularly preferably 130 or more for the same reason as described above. The upper limit of molecular weight does not need to be specified, but generally 100,000 or less is preferred.
- the guanidine compound (B-1) (including biguanide compound) is not particularly limited.
- the cured product obtained exhibits excellent adhesiveness, and therefore, biguanide compounds are preferred, specifically, biguanides, 1_ ⁇ _butylbiguanides, 1,
- 1-dimethylbiguanide, 1-phenylbiguanide, and OTBG are preferred, and OTBG is more preferred.
- the blending amount of the guanidine compound (B-1) is in the range of 0.1 parts by weight to less than 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), and 0.5 parts by weight. From the above, less than 5 parts by weight is more preferable. From 1 part by weight to less than 3.5 parts by weight is particularly preferable.
- the curable composition When the blending amount of the guanidine compound (B-1) is less than 0.1, the curable composition may not be able to obtain a practical curing rate, and the curing reaction may not proceed sufficiently. There is. On the other hand, when the compounding power of guanidine compound (B-1) exceeds 8 parts by weight, the curable composition tends to be easily colored.
- the curable composition of the present invention uses the guanidine compound (B-1) as a silanol condensation catalyst, but if necessary, another silanol condensation catalyst is used in combination so as not to inhibit the effects of the present invention. be able to.
- the silanol condensation catalyst other than the guanidine compound is not particularly limited.
- a silanol condensation catalyst other than these guanidine compounds is used in combination with a guanidine compound, the catalytic activity is increased, and the deep curable property and thin layer curable property of the curable composition, the adhesiveness of the resulting cured product, etc. Is expected to improve.
- diisopropoxytitanium bis (ethylacetocetate), diisopropoxy which are preferred for titanium compounds, aluminum compounds, and organic sulfonic acids, because the surface curability of the organic polymer (A) is further enhanced. More preferred are aluminum ethyl acetate and dodecylbenzene sulfonic acid.
- titanium compounds is preferable because a cured composition having high strength and elongation can be obtained, and diisopropoxy titanium bis (ethyl acetate set) is more preferable.
- organic sulfonic acids is preferred because it increases the solubility of the guanidine compound (B-1) in the curable composition, and dodecylbenzenesulfonic acid is more preferred because it is easily available.
- the toxicity of the curable composition tends to increase as the amount of the organic tin added increases. More specifically, less is more preferable, and less than 1 part by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) 0.5 part by weight or less is more preferable 0.05 part by weight or less Is particularly preferred, and it is most preferred that it is not substantially contained.
- the non-organotin-based curable composition referred to in the present invention means that the addition amount of the organotin compound is 50% by weight or less in the compound component that acts as a styrene condensation catalyst. 30% or less is preferred 10% or less is more preferred 1% or less is particularly preferred Most preferably, it is not contained.
- the curable composition of the present invention is preferably a non-organic tin-based curable composition. However, from the viewpoint of toxicity or environmental burden, an organic tin-based compound or a tin compound such as tin carboxylate is substantially used.
- Non-tin tin-based curable compositions that are substantially free of organotin compounds and various carboxylic acid metal salts are more preferred.
- non-metallic catalyst-based curable compositions that are substantially free of the metal element-containing curing catalysts such as carboxylate metal salts, titanium compounds, organotin compounds, organoaluminum compounds, and dinoleconium compounds. ,.
- a metal compound other than organic tin when used in combination, more specifically, 5 parts by weight or less is preferable with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), and 2 parts by weight or less is more preferable. In particular, it is particularly preferable not to contain it.
- carboxylic acid or phenols are added as a co-catalyst to the extent that the effect of the present invention is not lowered, if necessary.
- the carboxylic acid used as a co-catalyst is not particularly limited.
- Heptane 1-strength rubonic acid bicyclo [2.2.2] octane 1-strength alicyclic carboxylic acids such as rubonic acid; acetoacetic acid, ethoxyacetic acid, darioxylic acid, glycolic acid, darconic acid, sabinin Acid, 2-hydroxytetradecanoic acid, yprolic acid, 2,2 dimethyl-3-hydroxypropionic acid, 2-hydroxyhexadecanoic acid, arapinoleic acid, uniperic acid, ambrettelic acid, valeric acid, 2-hydroxyoctadecanoic acid, 12 —Hydroxytadecanoic acid, 18 hydroxyoctadecanoic acid, 9,10 dihydroxyoctadecanoic acid, ricinoleic acid, Mulolenic acid, licanoic acid, ferroic acid, cerebronic acid, 2-methylolone 7-oxabicyclo [2.
- Aliphatic dicarboxylic acids include adipic acid, azelaic acid, pimelic acid, speric acid, sebacic acid, ethylmalonic acid, gnoretanolic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, oxydiacetic acid, dimethylenolemalonic acid, ethinoremethinoremalon Saturated dicarboxylic acids such as acids, cetinoremalonic acid, 2,2-dimethylsuccinic acid, 2,2-jetylsuccinic acid, 2,2_dimethylglutaric acid, 1,2,2 trimethylenolic 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid; Examples thereof include unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, acetylenedicarboxylic acid, and itaconic acid.
- Aliphatic polycarboxylic acids include tricarboxylic acids such as aconitic acid, 4,4-dimethylaconitic acid, citrate, isocitrate, and 3-methylisocitrate. Examples include acids.
- Aromatic carboxylic acids include aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, 9_anthracene carboxylic acid, atrolactic acid, varnish acid, isopropylbenzoic acid, salicylic acid, toluic acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, carboxy And aromatic polycarboxylic acids such as phenylacetic acid and pyromellitic acid.
- the phenols used as the cocatalyst are not particularly limited, and examples thereof include phenol, o_cresol, m_cresol, p_cresol, 2_isopropylphenol, 2-tert-butylphenol, 2_sec. —Butylphenol, 4 _tert_butyl phenol, 4-sec-butyl phenol, 2-aminophenol, 4-cuminophenol, 3,5-dimethylphenol, 2,3,6-tributylphenol, styrenated phenol, etc. Monovalent phenols such as catechol, resorcinol, hydroquinone, pyrogallol, tannic acid and other polyhydric phenols.
- lauric acid, neodecanoic acid, salicylic acid, phenol, and o-talesol are preferred because the surface hardening property of the organic polymer (A) is further increased and is easily available.
- Neodecanoic acid more preferably neodecanoic acid and phenol, is more preferred.
- the amount of addition is preferably 0.01 to 20 weights per 100 weight parts of the organic polymer of component (A). Part by weight is more preferred:! To 5 parts by weight are particularly preferred.
- the curable composition of the present invention essentially comprises a plasticizer (hereinafter may be referred to as a plasticizer (C)) as the component (C).
- the plasticizer (C) has a function of adjusting the viscosity and slump property of the curable composition and a function of adjusting mechanical properties (tensile strength, elongation property, etc.) of the obtained cured product.
- plasticizer (C) one kind of compound may be blended in the curable composition, or a combination of two or more kinds may be blended. More than% by weight must be a non-phthalate ester plasticizer.
- This is known as a general-purpose plasticizer, such as dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di (2-ethylhexyl) phthalate, and butyl benzyl phthalate. Solves the problem that when a stealtic plasticizer is blended in the curable composition of the present invention, the curability of the curable composition tends to decrease after storage as the blending amount of the phthalate ester plasticizer increases. It is.
- the cause of the decrease in the curability is that during storage of the curable composition, between the highly active reactive group represented by the general formula (1) and the phthalate ester plasticizer. It is considered that the transesterification reaction proceeds. As a result, an organic polymer having a low activity alkoxysilyl group is formed in the composition, and an organic polymer (A) having a highly active reactive group described in the general formula (1) is reduced. Is considered to be the cause.
- the ratio of the phthalate ester plasticizer in the plasticizer (C) is preferably small, and 80% by weight or more of the blending amount of the plasticizer (C) is a non-phthalate ester plasticizer. 85% by weight or more is preferably a non-phthalate plasticizer 90% by weight or more is more preferably a non-phthalate plasticizer 100% by weight is non-phthalate Particularly preferred are acid ester plasticizers.
- the non-phthalate ester plasticizer refers to a plasticizer having no phthalate ester structure in the molecule.
- Non-phthalate plasticizers are not particularly limited, and examples thereof include non-aromatic dibasic esters such as dioctyl adipate, dioctyl sebacate, dibutyl sebacate, diisodecyl succinate; butyl oleate Aliphatic esters such as methyl acetylyl linoleate; Phosphate esters such as tricresyl phosphate and tributyl phosphate; Trimellitic acid esters; Chlorinated paraffins; Alkyldiphenyl, Partially hydrogenated terphenyl And hydrocarbon oils such as, process oils, and epoxy plasticizers such as epoxy soybean oil and benzil epoxystearate.
- the plasticizer (C) it is possible to maintain the initial characteristics of the obtained cured product over a long period of time, and the drying property (also referred to as paintability) when an alkyd paint is applied to the obtained cured product.
- a polymer plasticizer having a molecular weight of 500 or more and containing a polymer component in the molecule is preferable because it can be improved.
- the polymer plasticizer is not particularly limited, and examples thereof include a bull polymer obtained by polymerizing a bull monomer by various methods; diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol dibenzoate, pentaerythritol ester, and the like.
- Polyalkylene glycol esters of dibasic acids such as sebacic acid, adipic acid, and azelaic acid, and dihydric alcohols such as ethylene glycolol, diethylene glycolol, triethylene glycolol, propylene glycolol, and dipropylene glycol Polyester-based plasticizers;
- Polyether polyols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene glycol having a molecular weight of 500 or more, or 1000 or more; or these polyether polyols Po Rieteru derivatives, to replace the hydroxyl group in the class, such as an ester group or ether group; polystyrene, poly alpha - polystyrene such as methyl styrene; polybutadiene, polybutene, polyisobutylene, butadiene Atari Roni Turin les, such as polyclonal port Puren is mentioned It is done.
- the polymer plasticizer is used in combination with a guanidine compound ( ⁇ -1), it is preferable because a curable composition is obtained in which the hardenability hardly decreases after storage.
- polyethers are more preferred because they have good surface curability and deep part curability of the curable composition and do not cause curing delay after storage.
- polypropylene glycol is particularly preferred.
- a bulle polymer is preferred because a cured product obtained with high compatibility with the organic polymer ( ⁇ ) has good weather resistance and heat resistance.
- acrylic polymer and / or Acrylic polymers such as polyacrylic acid alkyl esters, which are more preferred for methacrylic polymers, are particularly preferred.
- the production method of the polyacrylic acid alkyl ester is not particularly limited, but the atom transfer radical polymerization method is more preferred because the living radical polymerization method is preferred because the molecular weight distribution is narrow and the viscosity can be reduced. . Further, a method of continuous bulk polymerization of an acrylic acid alkyl ester compound called SGO process disclosed in JP-A-2001-207157 and the like at high temperature and high pressure is particularly preferable.
- the number average molecular weight of the polymeric plasticizer is 500-15000, 800-: 10000 force S, preferably 100 0 to 8000 power S preferred ⁇ , 1000 to 5000 power particularly preferred ⁇ , 1000 to 3000 power most preferred. If the molecular weight of the polymer plasticizer is too low, the plasticizer will flow out from the cured product over time due to heat or rain, and the initial physical properties cannot be maintained over a long period of time, which may cause contamination due to dust adhesion. Yes, alkyd paintability tends to be inferior. On the other hand, if the molecular weight is too high, the viscosity of the curable composition tends to be high and workability tends to be poor.
- the molecular weight distribution of the polymer plasticizer is not particularly limited, but it is preferably narrow 1. 1. Less than 80, 1. 70 or less is preferred 1. 60 or less is more preferred 1. 50 or less is preferred Further preferred is 1.40 or less, particularly preferred 1. 30 or less is most preferred.
- the number average molecular weight is measured by a terminal group analysis method in the case of a polyether polymer, and by the GPC method in the case of other polymers.
- the molecular weight distribution (Mw / Mn) is measured by the GPC method (polystyrene conversion).
- the polymer plasticizer may or may not have a reactive group in the molecule. However, when a polymer plasticizer having a reactive group is added, the polymer plasticizer is incorporated into the curing reaction. This is preferable because migration of the plasticizer from the obtained cured product can be prevented.
- the average number of reactive cage groups per molecule is preferably 1 or less, more preferably 0.8 or less.
- the number average molecular weight is an organic polymer (A) in order to obtain a sufficient plasticizing effect. Is preferably lower.
- the plasticizer (C) may be blended in combination of one kind or plural kinds as mentioned above. Further, a low molecular plasticizer and a high molecular plasticizer may be used in combination. These plasticizers may be added during the production of the organic polymer (A).
- the plasticizer (C) preferably has a pour point force of 20 ° C or less as measured in accordance with JIS K-2269, more preferably 0 ° C or less _ 20 ° C or less It is particularly preferred that the temperature is _40 ° C or less. When the pour point is higher than 20 ° C, the workability of the curable composition freezing in winter tends to deteriorate.
- the blending amount of the plasticizer (C) is 5 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A). 10 to 120 parts by weight is more preferable 20 to 100. Part by weight is particularly preferred. 5 parts by weight If it is less than 150 parts by weight, the effect as a plasticizer tends to be lost.
- An adhesiveness-imparting agent is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the adhesion-imparting agent is a compound having a hydrolyzable silicon group and other functional group in the molecule, and various additions of the cured product obtained by adding it to the curable composition. It shows the effect of improving adhesion to the body and the effect of removing water (dehydration) contained in the curable composition.
- the adhesion-imparting agent is a compound that can function as a physical property modifier, an inorganic filler dispersibility improving agent, and the like.
- hydrolyzable key group present in the adhesion-imparting agent may be represented by the general formula (1): -SiX
- a methoxy group, an ethoxy group, and the like are preferable because they have an appropriate hydrolysis rate.
- Adhesiveness imparting agent The number of hydrolyzable groups contained in one molecule is preferably 2 or more, particularly 3 or more.
- Examples of functional groups other than the hydrolyzable silicon group present in the adhesion-imparting agent include substituted or unsubstituted amino groups, mercapto groups, epoxy groups, carboxynole groups, biell groups, isocyanate groups, Examples include isocyanurate and halogen.
- an adhesiveness-imparting agent having a substituted or unsubstituted amino group is particularly preferable because of its good solubility with a guanidine compound (B-1).
- the adhesiveness imparting agent having a substituted or unsubstituted amino group is also preferable in terms of enhancing the adhesiveness between the obtained cured product and the adherend.
- the adhesiveness-imparting agent is not particularly limited.
- y-aminopro is from the viewpoint of compatibility, transparency, and availability.
- the adhesiveness-imparting agent may be added in the curable composition alone or in combination of two or more.
- hydrolysis of the same structure as the hydrolyzable group of the organic polymer (A) is intended to prevent the surface curability of the curable composition from changing during storage.
- Those having a functional group are preferably used. That is, when the organic polymer (A) is a hydrolyzable silyl group and a hydroxysilyl group, the adhesion-imparting agent also has a methoxysilyl group structure, and the hydrolyzable silyl group of the organic polymer (A) is an ethoxysilyl group. If it is a group, the adhesiveness-imparting agent should also be selected to have an ethoxysilyl group structure
- a filler is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the filler is not particularly limited, and includes, for example, reinforcing fillers such as fume silica, precipitated silica, crystalline silica, fused silica, dolomite, anhydrous key acid, hydrous key acid, and carbon black; Calcium, colloidal calcium carbonate, magnesium carbonate, diatomaceous earth, calcined clay, clay, talc, titanium oxide, bentonite, organic bentonite, ferric oxide, Luminum fine powder, flint powder, zinc oxide, activated zinc white, shirasu balloon, glass mouth balloon, organic micro balloon of phenol resin or vinylidene chloride resin, organic powder such as PVC powder, PMMA powder; asbestos, glass fiber and Examples thereof include fibrous fillers such as filaments.
- reinforcing fillers such as fume silica, precipitated silica, crystalline silica, fused silica, dolomite, anhydrous key
- the addition amount is preferably 1-250 parts by weight and more preferably 10-200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A).
- the filler is disclosed in JP-A-2001-181532, etc. in order to obtain good storage stability.
- a dehydrating agent such as calcium oxide, enclosing it in a bag made of an airtight material, leaving it for an appropriate period of time, dehydrating and drying in advance.
- the added filler has a polymer strength such as methyl methacrylate disclosed in JP-A-11-302527. Hydrophobic silica and the like disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-38560 are preferred.
- Hydrophobic silica is generally defined by treating the surface of silicon dioxide fine powder occupied by silanol groups (one SiOH) with organosilicon halides or alcohols. ). Hydrophobic silica is not particularly limited. For example, silanol groups present on the surface of fine silicon dioxide powder can be converted to dimethylsiloxane, hexamethyldisilazane, dimethyldichlorosilane, trimethoxyoctylsilane, trimethylsilan, etc. What was processed in. The untreated silicon dioxide fine powder whose surface is occupied by silanol groups (one SiOH) is called hydrophilic silica fine powder.
- the filler to be added includes fume silica, precipitated silica, crystalline silica, fused silica, dolomite, Preferred are key compounds such as anhydrous caustic acid and hydrous caustic acid; carbon black, surface-treated fine calcium carbonate, calcined clay, clay, activated zinc white, etc.
- Addition amount is 100 parts by weight of organic polymer (A) :! ⁇ 200 parts by weight is preferred.
- the resulting cured product is used for applications that require low strength and high elongation.
- the filler added is titanium oxide, calcium carbonate such as heavy calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, ferric oxide, zinc oxide, shirasu balloon, etc.
- A) 5 to 200 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight.
- An example of adding a plurality of additives is not particularly limited, and the combined use of a surface-treated fine calcium carbonate and a calcium carbonate having a large particle size such as heavy calcium carbonate can provide a cured product to be obtained. It is preferred because of its excellent physical properties.
- Surface-treated fine calcium carbonate is used to increase the lipophilicity for the purpose of improving dispersibility.
- the filler added is an organic balloon, A machine balloon is preferred. These fillers may be added with or without surface treatment, and only one kind may be added, or a plurality may be mixed and added.
- the particle size of the balloon is preferably 5 to 300 x m for the purpose of improving the workability (such as sharpness), and the surface of the cured product is preferably 0.1 mm or less.
- the curable composition of the present invention is excellent in chemical resistance of the resulting cured product. Therefore, the sealing agent for adhesives for exterior siding boards and tiles for exterior walls of ceramics, adhesives, etc. For example, it is preferably used.
- a scaly or granular substance is added to the curable composition of the present invention.
- a granular substance is added, a sandy or sandstone-like rough surface is obtained, and when a scaly substance is added, an uneven surface due to the scaly form is obtained.
- the obtained cured product is harmonized with a high-quality outer wall and has excellent chemical resistance, and therefore has a characteristic that a high-quality appearance lasts for a long time.
- the scale-like or granular substance is not particularly limited, and examples thereof include those disclosed in JP-A-9-53063, and the diameter is appropriately selected according to the material and pattern of the outer wall. Is preferably 0.1 mm or more. 0 :! to 5. Omm is more preferable. In the case of scaly substances, the thickness is preferably 1/10 to 1/5 of the diameter (0.01 to 1.00 mm).
- the addition amount is appropriately selected according to the size of the scaly or granular substance, the material of the outer wall, the pattern, etc., but the curable composition 100 From! To 200 parts by weight is preferred with respect to parts by weight.
- the material of the scale-like or granular substance is not particularly limited, and examples thereof include natural substances such as key sand and mussels, and inorganic substances such as synthetic rubber, synthetic resin, and alumina. In order to improve the design properties when filled in the above, it may be appropriately colored according to the material and pattern of the outer wall.
- the scaly or granular substance may be premixed in the curable composition or may be mixed with the curable composition at the time of use.
- a balloon preferably having an average particle size of 0.1 mm or more
- the resulting curing agent is a sanding tone or a sandstone tone.
- the surface becomes rough and can be reduced in weight.
- the balloon is a spherical filler with a hollow inside.
- the balloon is not particularly limited.
- Examples of the material for the balloon include inorganic materials such as glass, shirasu, and silica; organic materials such as phenol resin, urea resin, polystyrene, and saran.
- inorganic materials such as glass, shirasu, and silica
- organic materials such as phenol resin, urea resin, polystyrene, and saran.
- a composite material of an inorganic material and an organic material a laminate material composed of a plurality of layers can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
- balloons whose surfaces are coated and treated with various surface treatment agents can be used.
- organic balloons are made of calcium carbonate, tanolec. Examples thereof include those coated with titanium oxide, and those obtained by surface-treating an inorganic balloon with an adhesion-imparting agent.
- the particle size of the balloon is preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.2 mm to 5. Omm, and particularly preferably 0.5 mm to 5. Omm. If it is less than 0.1 mm, even if it is added in a large amount, the viscosity of the composition is merely increased, and the resulting cured product may not exhibit a rough feeling.
- the amount of balloon to be added can be appropriately selected depending on the target design, and those having a particle size of 0.1 mm or more are added to the curable composition so that the volume concentration is 5 to 25 vol%. 8 to 22 vol. / It is more preferable to add to 0 .
- the volume concentration of the balloon is less than 5 vol%, the feeling of roughness tends to be lost, and when it exceeds 25 vol%, the viscosity of the curable composition tends to increase and workability tends to deteriorate.
- the modulus of the cured product obtained is high, and the sealing material is suitable for use when the basic performance of the adhesive is impaired.
- an anti-slip agent as disclosed in JP-A No. 2000-154368 and a surface of a cured product obtained as disclosed in JP-A No. 2001-164237 are used.
- An amine compound or the like that forms an uneven shape by covering the unevenness can be added in combination.
- the amine compound is preferably a primary and secondary or secondary amine having a melting point of 35 ° C. or higher.
- examples of the nolane include JP-A-2004-51701 or JP-A-2004-66749. It is also possible to use the thermally expandable fine particle hollow body disclosed in the above.
- a thermally expansible fine hollow body is a low-boiling compound such as a hydrocarbon having 1 to 5 carbon atoms that is made of a polymer outer shell (salt-vinylidene copolymer, acrylonitrile copolymer, or vinylidene chloride-atari Mouth nitrile copolymer) is a plastic sphere encapsulated in a spherical shape.
- thermally expandable fine hollow particle By adding a thermally expandable fine hollow particle to the curable composition of the present invention, when it becomes unnecessary, it can be easily peeled off without destroying the adherend, Moreover, an adhesive composition that can be removed by heating without using any organic solvent is obtained. This is because the gas pressure in the shell of the thermally expandable fine hollow body increases by heating the adhesive part, and the polymer outer shell material softens and expands dramatically, causing the adhesive interface to peel off. by.
- the obtained cured product can form irregularities on the surface and improve the design.
- the preferable diameter, added amount, material, etc. of the cured sealant particles are disclosed in JP-A-2001-115142, and the diameter is preferably 0.1 mm to: 1 mm, more preferably 0.2 to 0.5 mm. Masle.
- the addition amount is 5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the curable composition, preferably 20 to 50 parts by weight, and more preferably 20 to 50 parts by weight.
- the material is not particularly limited as long as it is used for a sealing material, and examples thereof include urethane resin, silicone, modified silicone, and polysulfide rubber. Among these, modified silicone-based sealant cured particles are preferable.
- a silicate is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the silicate acts as a crosslinking agent for the organic polymer (A), and as a result, has a function of improving the restorability, durability, and creep resistance of the resulting cured product.
- the obtained cured product is improved in adhesion, water-resistant adhesion, and durability in high temperature and high humidity.
- the silicate is not particularly limited, and examples thereof include tetraalkoxysilane or a partial hydrolysis condensate thereof. More specifically, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, ethoxytrimethoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, methoxytrile.
- Ethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-i-butoxysilane, tetra-t_ These partially hydrolyzed condensates are exemplified.
- the addition amount of the silicate is preferably 0.5 :! to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), more preferably 0.5 to 10 parts by weight.
- the partially hydrolyzed condensate of tetraalkoxysilane is not particularly limited, and examples thereof include a product obtained by adding water to tetraalkoxysilane and partially hydrolyzing and condensing it.
- methyl silicate 51, ethyl silicate 40 are commercially available, and these can be used as additives. .
- the silicate has a hydrolyzable group bonded to a silicon atom in the organic polymer (A). It is preferable to select the same kind of hydrolyzable group in the existing reaction group. That is, if the organic polymer (A) has a methoxysilyl group, select a silicate having a methoxysilyl group, and if the organic polymer (A) has an ethoxysilyl group, select a silicate having an ethoxysilyl group. It is preferable to do this.
- the initial properties of the obtained cured product can be maintained over a long period of time, and the drying property (also referred to as paintability) when an alkyd paint is applied to the obtained cured product can be improved. It is preferable to add a polymer plasticizer contained in the molecule.
- the polymer plasticizer is not particularly limited.
- a bulle polymer obtained by polymerizing a bulle monomer by various methods; diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol dibenzoate, pentaerythritol ester, etc.
- Esters of polyalkylene glycols include dibasic acids such as sebacic acid, adipic acid, azelaic acid, and phthalic acid, and dihydric alcohols such as ethylene glycolanol, diethylene glycolanol, triethylene glycolanol, propylene glycol, and dipropylene glycol Polyester plastics obtained from IJ; polyethylene glycol and polypropylene having a molecular weight of 500 or more, or even 1000 or more Polyether polyols such as polyethylene glycol and polytetramethylene glycol, or polyether derivatives in which the hydroxyl groups in these polyether polyols are substituted with ester groups or ether groups; polystyrenes such as polystyrene and polymethylstyrene Polybutadiene, polybutene, polyisobutylene, butadiene monoacrylonitrile, and polychloroprene.
- dibasic acids such as sebacic acid, adipic acid, azelaic
- a tackifier is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the tackifying resin is not particularly limited as long as it is normally used regardless of whether it is solid or liquid at normal temperature.
- Resin for example, cache oil modified phenolic resin, tolu oil modified phenolic resin, etc.
- terpene phenolic resin for example, cache oil modified phenolic resin, tolu oil modified phenolic resin, etc.
- terpene phenolic resin for example, cache oil modified phenolic resin, tolu oil modified phenolic resin, etc.
- terpene phenolic resin for example, cache oil modified phenolic resin, tolu oil modified phenolic resin, etc.
- xylene phenolic resin cyclopentadiene phenolic resin, coumarone indene resin
- rosin type Resins for example, rosin ester resins, hydrogenated rosin ester resins, xylene resins, low molecular weight polystyrene resins, styrene copolymer resins
- petroleum resins for example, C5 hydrocarbon resins, C9 hydrocarbon resins, C5C9 Hydrocarbon copolymer resin
- the styrenic block copolymer and its hydrogenated product are not particularly limited.
- SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
- SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
- SEBS styrene-ethylenebutylene-styrene block copolymer
- SEPS styrene-ethylenepropylene-styrene block copolymer
- SIBS styrene-isobutylene-styrene block copolymer
- the addition amount is preferably 5 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), and 10 to 100 parts by weight. More preferred.
- a solvent or a diluent is added to the curable composition of the present invention.
- the solvent and diluent are not particularly limited, and examples thereof include aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, esters, and ketones. And ethers. These can be added only for one week. You can add several kinds in combination.
- the boiling point of the solvent or diluent is preferably 150 ° C or higher in order to prevent the volatile components from escaping into the air when the curable composition is used indoors. More preferably 200 ° C or higher.
- a physical property modifier may be added to the curable composition of the present invention.
- the physical property adjusting agent has a function of adjusting the tensile properties and hardness of the cured product to be produced.
- the physical property modifier is not particularly limited, and examples thereof include methyltrimethoxysilane and dimethyl.
- alkoxysilanes having functional groups such as y-aminopropyltrimethoxysilane, N- ( ⁇ -aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyl trimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropylmethyldimethoxysilane; silicone Varnishes; polysiloxanes. These can be added alone or in combination with multiple types.
- those that generate a compound having a monovalent silanol group in the molecule by hydrolysis have the effect of reducing the modulus without deteriorating the stickiness of the surface of the resulting cured product.
- those that generate trimethylsilanol by hydrolysis are more preferable.
- the compound that generates a compound having a monovalent silanol group in the molecule by hydrolysis is not particularly limited.
- a compound that forms a compound which is disclosed in JP-A-11-241029, is trihydroxylpropane, glycerin, pentaerythritol, sorbitol, etc.
- the addition amount is preferably 0.:! To 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) 0.5 to 10 parts by weight. Is more preferable.
- a thixotropic agent (anti-sagging agent) may be added if necessary.
- the thixotropic agent is a agent having a function of preventing the curable composition from sagging and improving workability.
- the thixotropic agent is not particularly limited, and examples thereof include polyamide waxes; hydrogenated castor oil derivatives; metal stalagmites such as calcium stearate, aluminum stearate, and barium stearate. Further, rubber powder having a particle diameter of 10 to 500 / im as disclosed in JP-A-11-349916, and organic fiber as disclosed in JP-A-2003-155389. .
- thixotropic agents anti-sagging agents
- thixotropic agents may be added alone or in combination of two or more.
- the addition amount is preferably 0.:! To 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A).
- a compound having an epoxy group in one molecule is added as necessary.
- the restorability of the obtained cured product can be enhanced.
- the compound having an epoxy group is not particularly limited, and examples thereof include epoxidized unsaturated fats and oils; epoxidized unsaturated fatty acid esters; alicyclic epoxy compounds; epichlorohydrin derivatives; And mixtures thereof. More specifically Is epoxidized soybean oil, epoxidized amani oil, bis (2-ethylhexyl) -4,5-epoxycyclohexane _ 1,2-dicarboxylate (E_PS), epoxy otachinol ester And epoxybutyl stearate. Of these, E-PS is preferred.
- the amount of addition is preferably 0.5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A).
- a photocurable material is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- a photo-curing substance is a substance that undergoes a chemical change in its molecular structure in a short time due to the action of light, resulting in a change in physical properties such as curing.
- a photocurable material is added to the curable composition, a film of the photocurable material is formed on the surface of the resulting cured product, and if the cured product is sticky, the weather resistance is improved.
- the photocurable substance is not particularly limited, and examples thereof include organic monomers, oligomers, resins, and compositions containing them, and examples thereof include unsaturated acrylic compounds, polycacin acid. Examples include bulls and azide resins.
- Examples of unsaturated acrylic compounds include monomers, oligomers or mixtures thereof having one or more acrylic or methacrylic unsaturated groups in one molecule.
- propylene or Examples thereof include monomers such as butylene, ethylene) glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, and oligoesters having a molecular weight of 10,000 or less.
- Examples of the polycainate burs are photosensitive resins having a cinnamoyl group as a photosensitivity group, and compounds obtained by esterifying polyvure alcohol with cai cinnamate, and many other polycaiecates.
- An example is a bull derivative of cinnamate.
- the azide resin is known as a photosensitive resin having an azide group as a photosensitive group.
- a photosensitive resin Showa
- Detailed publication is published on March 17, 47, published by the Printing Society Press, pages 93-, 106-, 117-). These are singly or mixed, and sensitized as necessary. It can be used with the addition of an agent.
- the addition amount is preferably 0.:! To 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) 0.5 to 10 parts by weight. Is more preferable. Below 0.1 part by weight, the effect of improving the weather resistance of the obtained cured product is almost insufficient. At 20 parts by weight or more, the obtained cured product becomes too hard and tends to crack.
- An oxygen curable substance is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- An oxygen curable substance is a substance that can be cured by reacting with oxygen in the air. By adding an oxygen curable substance, a cured film is formed near the surface of the resulting cured product, and the surface of the cured product is formed. Can prevent the stickiness of dust and the adhesion of dust.
- the oxygen curable substance is not particularly limited as long as it is a compound having an unsaturated compound capable of reacting with oxygen in the air.
- a dry oil such as tung oil, linseed oil, or the like may be modified.
- alkyd resins obtained acrylic polymers modified with drying oil, epoxy resins, silicone resins; polymerized or co-polymerized with genic compounds such as butadiene, black-opened plain, isoprene, 1,3_pentagen Polymers such as 1,2_polybutadiene, 1,4_polybutadiene, and polymers of C5-C8 gen obtained by polymerization; buronitriles such as acrylonitrile and styrene that can be copolymerized with these diene compounds NBR, SBR, and other liquid copolymers obtained by copolymerizing a compound and a gen compound with a gen compound as the main component, and various modifications thereof Maleated modified product, such as voice Le oil modified product) are and the like.
- drill oil and liquid gen-based polymers are preferred. Only one type of oxygen curable substance may be added or a combination of multiple types may be applied. [0271] Note that the effect of the oxygen curable substance may be enhanced by adding a catalyst or a metal dryer that accelerates the curing reaction.
- the catalyst or metal dryer that accelerates the curing reaction is not particularly limited, and examples thereof include metal salts such as cobalt naphthenate, lead naphthenate, zirconium naphthenate, cobalt octylate, and zirconium octylate, and amine compounds. can give.
- the addition amount is preferably 0.:! To 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), 0.5 to 10 parts by weight. More preferred.
- the amount of the additive is less than 0.1 parts by weight, the cured product obtained has a tendency to improve the contamination.
- the amount exceeds 20 parts by weight, the tensile properties of the resulting cured product tend to be impaired. is there.
- the oxygen curable substance is preferably mixed with a photocurable substance.
- An antioxidant is added to the curable composition of the present invention as necessary. By adding an antioxidant, the heat resistance of the resulting cured product can be increased.
- the antioxidant is not particularly limited, and examples thereof include hindered phenol-based, monophenol-based, bisphenol-based, and polyphenol-based antioxidants. Of these, hindered phenolic antioxidants are preferred.
- Tinuvin 622LD, Tinuvin 144; CHIMASSORB944LD, CHIMASSORBl 9FL (above, manufactured by Chiba 'Specialty' Chemicals); Adekastab LA-57, Adekastab LA-62, — 63, ADK STAB LA—68 (all manufactured by ADEKA Co., Ltd.); Sanore LS—770, Sanore LS—765, Sanore LS—292, Sanore LS—2626, Sanore LS—1114, Sanol LS—744 ( Hindered amine light stabilizers such as Sankyo Lifetech Co., Ltd.) are also preferred. Specific examples of the antioxidant are also disclosed in JP-A-4-283259 and JP-A-9-194731.
- the amount of addition is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) 0.2 to 5 parts by weight. Is more preferable.
- a light stabilizer is added to the curable composition of the present invention as necessary. Light stabilizer With the addition of the above, photooxidation deterioration of the obtained cured product can be prevented.
- the light stabilizer is not particularly limited, and examples thereof include benzotriazole-based, hindered amine-based, and benzoate-based compounds. Of these, hindered amine photo stabilizers are preferred.
- the amount of addition is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) 0.2 to 5 parts by weight. Part is more preferred. Specific examples of the light stabilizer are also disclosed in JP-A-9-194731.
- a photocurable substance such as an unsaturated acrylic compound
- a hinder having a tertiary amine group is disclosed in JP-A-5-70531. It is more preferable to add a doamine-based light stabilizer because the storage stability of the curable composition is improved.
- the hindered amine light stabilizer having a tertiary amine group is not particularly limited.
- Tinuvin 622LD, Tinuvin 144, CHIMASSORB119FL all of these are manufactured by Ciba Specialty Chemicals
- ADK STAB LA— 57, LA— 62, LA— 67, LA— 63 more than those manufactured by ADEKA Co., Ltd.
- An ultraviolet absorber is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the addition of an ultraviolet absorber improves the surface weather resistance of the resulting cured product.
- the ultraviolet absorber is not particularly limited, and examples thereof include benzophenone, benzotriazole, salicylate, substituted tolyl, and metal chelate compounds. Of these, benzotriazole UV absorbers are preferred.
- the amount of addition is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A), and 0.2 to 5 parts by weight. More preferred.
- the antioxidant, light stabilizer, and ultraviolet absorber are preferably added in combination in the curable composition.
- a flame retardant is added to the curable composition of the present invention as necessary.
- the flame retardant is not particularly limited, and for example, a phosphorus flame retardant such as ammonium polyphosphate and tricresino rephosphate; a flame retardant such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and thermally expandable graphite is added. Only one type of flame retardant may be added or a combination of multiple types may be added.
- the amount of addition is preferably 5 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer, and more preferably 10 to 100 parts by weight.
- additives other than the above may be added as necessary for the purpose of adjusting various physical properties of the curable composition or the resulting cured product.
- Such additives include, for example, curability modifiers, radical inhibitors, metal deactivators, ozone degradation inhibitors, phosphorus peroxide decomposers, lubricants, pigments, foaming agents, anti-anticides, Examples include fungicides. Specific examples of these are disclosed in Japanese Patent Publication No. 469659, Japanese Patent Publication No. 7-108928, Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-254149, Japanese Unexamined Patent Publication No. 64-22904, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-72854, and the like. ing.
- these additives may be added alone or in combination of two or more.
- the curable composition is a one-component type, since all the ingredients are pre-blended, curing may proceed during storage if moisture is present in the blend. Therefore, it is preferable to add a water-containing blending component after dehydrating and drying in advance, or dewatering by decompression or the like during blending and kneading.
- the curable composition is a two-component type, it is not necessary to add a curing catalyst to the main agent containing an organic polymer having a reactive key group, so that the formulation contains some moisture. However, there is little concern about the progress of curing (gelation), but if long-term storage stability is required, it is preferable to dehydrate and dry.
- a dehydration and drying method when the compound is a solid substance such as a powder, a heat drying method or a depressurization dehydration method. A dehydration method using magnesium oxide or the like is preferable.
- n_propyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, methyl Alkoxysilane compounds such as: 3-Ethyl _ 2_Methyl _ 2_ (3-Methylbutyl)-1,3 _Oxazolidine compounds such as oxazolidine; or Isocyanate compounds added to the curable composition, A dehydration method performed by reacting with contained water is also preferable.
- the storage stability of the curable composition is improved by the addition of the alkoxysilane compound, the oxazolidine compound, and the isocyanate compound.
- the amount of addition is 0. 100 parts by weight of the organic polymer (A). :!-20 parts by weight is preferred 0.5-: 10 parts by weight is more preferred.
- the method for preparing the curable composition of the present invention is not particularly limited, for example, a method in which the above-described mixed components are prepared and kneaded using a mixer, a roll, a kneader or the like at room temperature or under heating, A known method such as a method in which a small amount of a suitable solvent is used and the compounding components are dissolved and then mixed can be employed.
- the curable composition of the present invention When exposed to the atmosphere, the curable composition of the present invention forms a three-dimensional network structure by the action of moisture, and cures to a solid having rubbery elasticity.
- the curable composition of the present invention comprises a pressure-sensitive adhesive; a sealing material for buildings, ships, automobiles, roads, etc .; an adhesive; a mold preparation; a vibration-proofing material; a vibration-damping material; It is suitably used as a spraying material, and among these uses, the cured product obtained is excellent in flexibility and adhesiveness, and therefore, it is more preferably used as a sealing material or an adhesive.
- the curable composition of the present invention comprises an electric / electronic component material such as a solar cell back surface sealing material; an electric insulating material such as an electric wire or a cable insulation coating; an elastic adhesive; a contact adhesive; Spray type sealant; Crack repair material; Tile adhesive; Powder coating; Cast material; Medical rubber material; Medical adhesive; Medical device sealant; Food packaging material; Sealing materials for joints; coating materials; primers; conductive materials for shielding electromagnetic waves; thermal conductive materials; hot-melt materials; potting agents for electrical and electronic use; films; gaskets; various molding materials; End face (cut) anti-sealing sealant; liquid used for automobile parts, electrical parts, various machine parts, etc. It can be used for various applications such as sealing agents.
- an electric / electronic component material such as a solar cell back surface sealing material
- an electric insulating material such as an electric wire or a cable insulation coating
- an elastic adhesive such as an electric wire or a cable insulation coating
- a contact adhesive such as an electric wire or a cable insulation coating
- the curable composition of the present invention includes an interior panel adhesive, an exterior panel adhesive, a tile tension adhesive, a stone tension adhesive, a ceiling finish adhesive, and a floor finish adhesive.
- trimethoxysilyl group-terminated polyoxypropylene polymer (A-2) modified with dimethyldisiloxane. It was.
- the resulting trimethoxysilyl group-terminated polyoxypropylene polymer (A-2) has the following chemical formula:
- Example 1 According to the formulation shown in Table 1, the trimethoxysilyl group-terminated polyoxypropylene-based polymer (A-1) obtained in Synthesis Example 1 was used with respect to 100 parts by weight of the surface-treated colloidal coal. 120 parts by weight of calcium oxide (Shiraishi Kogyo Co., Ltd., trade name: Shirakaba CCR), 20 parts by weight of titanium oxide (Ishihara Sangyo Co., Ltd., trade name: Typeta R_820), as a plasticizer for component (C) Polypropylene glycol plasticizer with a molecular weight of 3000 (Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., trade name: Actcoal P_ 23) 55 parts by weight, thixotropic agent (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Dispalon # 6500) 2 Part by weight, UV absorber (Ciba 'Specialty' Chemicals Co., Ltd., trade name: Tinuvin 327)
- Example 2 [0308] The adhesion-imparting agent in Example 1 was changed to 3 parts by weight of ⁇ - (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, and butyltrimethoxysilane (Toray Industries Co., Ltd.) was used as a dehydrating agent.
- a curable composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that 2 parts by weight were added.
- Example 3 A curable composition was obtained in the same manner as in Example 2 except that the organic polymer (A-1) in Example 2 was changed to the organic polymer ( ⁇ -2).
- Example 1 A curable composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of OTBG used in Example 1 was changed to 10 parts by weight.
- Example 2 A curable composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that the organic polymer (A-1) in Example 1 was changed to the organic polymer (D-1). .
- (A) component trimethoxysilyl group-terminated polyoxypropylene polymer When 100 parts by weight of (B) component 0TBG is added by 4 parts by weight, and (C) component non-phthalate ester plasticizer is added by 55 parts by weight, surface curability, deep part curability, strength The rise and the adhesiveness were all good, and the cured product was not colored even after the cured product was exposed to the outdoors (Examples 1 to 3). However, when the added amount of OTBG as component (B) was increased to 10 parts by weight, the cured product turned brown when exposed to the outdoors (Comparative Example 1).
- trimethoxysilyl group-terminated polyoxypropylene polymer (A-3) has the following chemical formula:-Si (CH) OSi (CH) CH Si (OCH) group (a), and the following chemical formula , -Si (CH) OSi (CH) CH (CH) Si (OCH) and a group (b), the a / b ratio is 62Z38 (mol ratio).
- ⁇ -NMR measured in a CDC1 solvent using JEOL NM-LA400
- the number of terminal trimethoxysilinole groups was about 1.2 on average per molecule.
- Comparative Example 5 A curable composition was obtained in the same manner as in Comparative Example 4, except that the organic polymer (A-3) in Comparative Example 4 was changed to the organic polymer (D-2). .
- Example 8 A curable composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that the plasticizer in Example 1 was changed to DIDP.
- Comparative Example 12 A curable composition was obtained in the same manner as in Comparative Example 11, except that the organic polymer (D-1) in Comparative Example 11 was changed to the organic polymer (D-2). .
- (Charactol P_ 23) was added, the curability after storage was maintained (Examples 1 to 3).
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Abstract
非有機錫系触媒としてグアニジン化合物を用いた硬化性組成物であって、組成物の着色が少なく、良好な表面硬化性、深部硬化性、強度の立ち上がり、接着性を有し、かつ貯蔵後の硬化性を維持し得る硬化性組成物を提供することを目的とし、(A)シロキサン結合を形成することにより架橋し得るケイ素含有基を有する有機重合体であって、該ケイ素含有基が、一般式(1):
-SiX3 (1)
(Xは水酸基又は加水分解性基を示し、3つのXは相互に同一であっても、異なっていてもよい)で表される基である有機重合体、(B)シラノール縮合触媒として(B-1)グアニジン化合物、及び、(C)可塑剤、を含有する硬化性組成物であって、(A)成分100重量部に対して、(B-1)成分を0.1重量部以上から8重量部未満含有し、(C)の可塑剤成分の80から100重量%が非フタル酸エステル系可塑剤である硬化性組成物により前記目的を達成する。
Description
明 細 書
硬化性組成物
技術分野
[0001]
本発明は、ケィ素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シロキサン結 合を形成することにより架橋し得るケィ素含有基 (以下、「反応性ケィ素基」ともいう)を 有する有機重合体を含有する硬化性組成物に関する。
背景技術
[0002]
分子中に少なくとも 1個の反応性ケィ素基を含有する有機重合体は、室温にぉレ、て も湿分等による反応性ケィ素基の加水分解反応等を伴うシロキサン結合の形成によ つて架橋し、ゴム状硬化物が得られるという性質を有することが知られている。
[0003] これらの反応性ケィ素基を含有する有機重合体の中で、主鎖骨格がポリオキシァ ルキレン系重合体やポリイソブチレン系重合体は、(特許文献 1)、(特許文献 2)など に開示されており、既に工業的に生産され、シーリング材、接着剤、塗料などの用途 に広く使用されている。
[0004] これらの反応性ケィ素基を有する有機重合体を含む硬化性組成物は、空気中の水 分で硬化する為、組成物内部の硬化性 (深部硬化性)と表面硬化性との間には大き な差が生じ易い。特に組成物を脱水して得る一液型硬化性組成物の場合は、深部 硬化性と表面硬化性との間に顕著な差が生じ易い。また、深部硬化性の良好な組成 物は、得られる硬化物の強度の立ち上がりが速レ、(短時間で高い強度に達する)傾 向を示す。一般的には、深部硬化性、及び、強度の立ち上がりが速い硬化性組成物 が望まれている。
[0005] 前記、反応性ケィ素基を有する有機重合体を含む硬化性組成物は、硬化物を得る ためにシラノール縮合触媒を使用する。シラノール縮合触媒としては、組成物の表面 硬化性、深部硬化性が共に優れ、更に、得られる硬化物の強度の立ち上がりも良好 なことから、通常、ジブチル錫ビス(ァセチルァセトナート)などの、炭素 錫結合を有
する有機錫系触媒が広く使用されている。
[0006] しかしながら、近年、有機錫系化合物はその毒性が指摘されており、非有機錫系触 媒の開発が求められている。
[0007] (特許文献 3)、 (特許文献 4)、(特許文献 5)、(特許文献 6)、(特許文献 7)では、シ ラノール縮合触媒として、カルボン酸錫塩やその他のカルボン酸金属塩が開示され ている。また、これらの触媒に助触媒としてアミン化合物を添加することで、硬化性が 向上することが開示されている。し力 ながら、環境への負荷を考慮すると、実質的に 金属を含有しないシラノール縮合触媒が望まれており、(特許文献 8)では、アミンィ匕 合物をカルボン酸類と併用することで、金属非含有のシラノール縮合触媒が得られる ことが開示されている。
[0008] しかし、前記特許に記載の非有機錫系シラノール触媒を用いた硬化性組成物は、 表面硬化性及び接着性が不十分な場合があるなどの問題があった。
[0009] 一方、反応性ケィ素基を有する有機重合体の構造を変更することにより、組成物の 硬化性を改善する検討も進められている。たとえば、トリアルコキシシリル基などの 3 個の水酸基又は加水分解性基を有する反応性ケィ素基 (以下、「T末端基」ともいう) を末端に有する有機重合体を用いた硬化性組成物が(特許文献 9)に開示されてお り、 Τ末端基を有する有機重合体は、シラノール縮合触媒として有機錫系触媒を用い た場合、ジアルコキシシリル基などの 2個の水酸基又は加水分解性基を含有する反 応性ケィ素基 (以下、「D末端基」ともいう)を末端に有する有機重合体と比較して高 活性を示すことが開示されている。
[0010] しかしながら、 T末端基を有する有機重合体と前記の非有機錫系シラノール縮合触 媒を組み合わせた硬化性組成物にぉレ、ては、レ、まだ実用に供し得る硬化特性 (表面 硬化性、深部硬化性、接着性など)を有するものは得られていない。
[0011] この様に得られる硬化性組成物の特性は、用いる反応性ケィ素基の種類とシラノー ル縮合触媒の種類との組合せによって様々であり、従来から有機錫系触媒に対して 活性が劣るとされている非有機錫系触媒を用いて、接着性、表面硬化性、深部硬化 性、及び、強度の立ち上がり、全てに実用特性を満足する硬化性組成物の開発は極 めて難易度が高い課題であると推定されるが、早期の開発が求められている。
[0012] 他方、前記反応性ケィ素基を有する有機重合体を含む硬化性組成物には、組成 物の低粘度化やスランプ性改善、及び、硬化物の引張り強度、伸びなどの機械特性 の調整を目的に、可塑剤が添加される場合がある。可塑剤としては、ジ(2—ェチル へキシル)フタレートなどのフタル酸エステル系可塑剤が汎用性から広く使用されて いる。
[0013] ただし、反応性ケィ素基を有する有機重合体とシラノール縮合触媒とフタル酸エス テル系可塑剤との組合せにおいて、使用するシラノール縮合触媒の種類によっては 表面硬化性が貯蔵前と比較して貯蔵後に低下する場合が有り、注意が必要である。
[0014] (特許文献 10)、 (特許文献 6)、及び、(特許文献 11)には、それぞれ有機錫系触 媒、カルボン酸錫塩、カルボン酸をシラノール縮合触媒として用いた硬化性組成物 において、ポリプロピレングリコールなどのポリエーテル系可塑剤を使用して貯蔵後 の表面硬化性の低下を改善する技術が開示されている。しかし、(特許文献 11)の実 施例からも明らかな様に、カルボン酸錫塩やカルボン酸などの非有機錫系シラノー ル縮合触媒を用いた系でポリエーテル系可塑剤を使用した場合、貯蔵後の表面硬 化性の低下は改善されるものの、貯蔵前の硬化性がフタル酸エステル系可塑剤を使 用した場合よりも遅くなる傾向がある。
[0015] 前記のように、カルボン酸錫塩やカルボン酸などの非有機錫系触媒を用いて、貯 蔵前後で共に優れた表面硬化性を有する硬化性組成物を得る可塑剤はいまだ見出 されていない。
[0016] また、(特許文献 12)に開示されている様に、シラノール縮合触媒として、カルボン 酸錫塩とカルボン酸を併用した場合、フタル酸エステル系可塑剤を使用しても、貯蔵 後に表面硬化性が低下しないことが知られている。
[0017] この様に、得られる硬化性組成物の貯蔵後及び貯蔵前の表面硬化性は、用いる可 塑剤の種類とシラノール縮合触媒の種類との組合せによって様々であり、非有機錫 系触媒と可塑剤の併用系において、高い表面硬化性と、良好な貯蔵安定性 (貯蔵後 も硬化性が変化しない特性)を両立することは、極めて難易度が高い技術であると推 定されるが、前記と同様に早期の開発が望まれている。
[0018] 一方、ァミン化合物を前記カルボン酸金属塩やカルボン酸と併用することで、硬化
性を改善できることが公知であるにもかかわらず、ァミン化合物を単独で用いた触媒 系を開示した例は比較的少ない。 (特許文献 13)に、従来公知のァミン化合物である
1 _ (o_トリル)ビグアニド等のァリール基が置換したビグアニド化合物を、シラノーノレ 縮合触媒として用いた技術が開示されている。
[0019] しかしながら、(特許文献 13)に記載されているァリール基置換ビグアニド化合物等 のグァニジン化合物を、 D末端基を有する有機重合体のシラノール縮合触媒として 用いた場合、組成物の表面硬化性が良好であっても、深部硬化性、強度の立ち上が りに劣る場合があった。また、良好な表面硬化性を確保する目的でグァニジン化合 物を多量に添加した際、硬化性組成物は着色する場合があった。
[0020] この様に、グァニジンィ匕合物をシラノール縮合触媒として用いた系で、優れた硬化 性を有し且つ着色の少ない硬化性組成物はいまだ得られておらず、さらに、この系 でフタル酸エステル系可塑剤を添加した際の貯蔵後の硬化性の低下についても解 決されていないのが現状である。
特許文献 1 :特開昭 52— 73998号公報
特許文献 2:特開昭 63— 6041号公報
特許文献 3:特開平 5— 39428号公報
特許文献 4:特開平 9 12860号公報
特許文献 5 :特開 2000— 313814号公報
特許文献 6:特開 2000_ 345054号公報
特許文献 7 :特開 2003— 206410号公報
特許文献 8 :特開平 5— 117519号公報
特許文献 9 : WO 98/47939号公報
特許文献 10 :WO97/l 3820号公報
特許文献 11: WO05/97907号公報
特許文献 12 :WO04/31299号公報
特許文献 13 :特開 2005— 248175号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0021] 本発明は、反応性ケィ素基を有する有機重合体を含み、非有機錫系触媒としてグ ァニジン化合物を用いた硬化性組成物であって、着色が少なぐ優れた硬化特性( 接着性、表面硬化性、深部硬化性、強度の立ち上がり)を有し、かつ貯蔵後におい ても硬化特性を維持し得る硬化性組成物を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0022] 本発明者らは、前記の問題を解決するために鋭意検討した結果、特定の反応性ケ ィ素基を有する有機重合体 (A)、シラノール縮合触媒としてグァニジンィ匕合物(B— 1 )、及び可塑剤(C)を用い、かつ(B— 1)成分の使用量と(C)成分中のフタル酸エス テル系可塑剤の使用量を抑制することで、非有機錫系触媒でありながら、組成物の 着色が少なぐ良好な接着性、表面硬化性、深部硬化性、強度の立ち上がりを有し、 かつ貯蔵後の硬化性を維持し得る硬化性組成物が得られることを見出し、本発明を 完成させた。
[0023] すなわち、本発明は、(A)シロキサン結合を形成することにより架橋し得るケィ素含 有基を有する有機重合体であって、該ケィ素含有基が、一般式(1): -SiX (1)
(Xは水酸基又はカ卩水分解性基を示し、 3つの Xは相互に同一であっても、異なって レ、てもよレ、)で表される基である有機重合体、
(B)シラノール縮合触媒として (B_ 1)グァニジンィ匕合物、及び、
(C)可塑剤、
を含有する硬化性組成物であって、 (A)成分 100重量部に対して、 (B— 1)成分を 0 . 1重量部以上から 8重量部未満含有し、(C)の可塑剤成分の 80から 100重量%が 非フタル酸エステル系可塑剤である硬化性組成物に関する。
[0024] 好ましい実施態様としては、(B— 1)成分が、一般式(2):
R1N = C (NR2 )—NR3 (2)
(R1, 2つの R2、及び、 2つの R3は、それぞれ独立に有機基又は水素原子である。但 し、 R1, 2つの R2、及び、 2つの R3のうち任意の 4つ以上は、ァリール基以外の有機基 又は水素原子である)で表されるグァニジン化合物、である前記に記載の硬化性組 成物に関する。
[0025] 更に好ましい実施態様としては、前記一般式(2)で表される(B— 1)成分が、一般
式 (3) :
R4N = C (NR5 ) _NR6_C ( = NR7) _NR8 (3)
(R4、 2つの R5、 R6、 R7、及び、 2つの R8は、それぞれ独立に有機基又は水素原子で ある)、及び Z又は、一般式 (4):
R9N = C (NR10 ) -N = C (NRn ) -NR12 (4)
(R9、 2つの R1Q、 2つの R"、及び、 2つの R12は、それぞれ独立に有機基又は水素原 子である)で表されるビグアニド化合物、である前記に記載の硬化性組成物に関する
[0026] 更に好ましい実施態様としては、(B— 1)成分力 S、融点が 23°C以上のグァニジン化 合物、である前記いずれかに記載の硬化性組成物に関する。
[0027] 更に好ましい実施態様としては、(A)成分の有機重合体の主鎖骨格が、水素原子
、炭素原子、窒素原子、酸素原子、又は、硫黄原子から選択される 1つ以上からなる 前記いずれかに記載の硬化性組成物に関する。
[0028] 更に好ましい実施態様としては、(A)成分の有機重合体力 S、ポリオキシアルキレン 系重合体、飽和炭化水素系重合体、 (メタ)アクリル酸エステル系重合体、力もなる群 力 選択される 1つ以上である前記いずれかに記載の硬化性組成物に関する。
[0029] 更に好ましい実施態様としては、ポリオキシアルキレン系重合体がポリオキシプロピ レン系重合体である前記に記載の硬化性組成物に関する。
[0030] 更に好ましい実施態様としては、(A)成分の有機重合体の主鎖骨格中に、一般式
(5) :
_NR13_C ( =〇)_ (5)
(R13は有機基又は水素原子である)で表される基を有する前記いずれかに記載の硬 化性組成物に関する。
[0031] 更に好ましい実施態様としては、(A)成分の有機重合体 100重量部に対して、 (C) 成分の可塑剤を 5から 150重量部含有する前記いずれかに記載の硬化性組成物に 関する。
[0032] 更に好ましい実施態様としては、前記いずれかに記載の硬化性組成物を用いてな る 1液型硬化性組成物に関する。
[0033] また、本発明に係る硬化性組成物の好ましい用途としては、前記いずれかに記載 の硬化性組成物を用いてなるシーリング材又は接着剤が挙げられる。
発明の効果
[0034] 本発明は、反応性ケィ素基を有する有機重合体を成分として含有し、非有機錫系 触媒としてグァニジン化合物を用いた硬化性組成物であって、組成物の着色が少な ぐ良好な接着性、表面硬化性、深部硬化性、強度の立ち上がりを有し、かつ貯蔵後 の硬化性を維持し得る硬化性組成物を提供する。
発明を実施するための最良の形態
[0035] 以下、本発明について詳しく説明する。
[0036] 本発明の硬化性組成物は、以下に示す特徴を満たすものである。
特定の反応性ケィ素基を有する有機重合体、特定のシラノール縮合触媒、及び、可 塑剤を含む非有機錫系硬化性組成物である。
[0037] ここで、非有機錫系硬化性組成物とは、有機錫化合物の添加量が、シラノール縮 合触媒として作用する化合物成分中の 50重量%以下である硬化性組成物をいう。
[0038] また、特定の反応性ケィ素基を有する有機重合体とは、ケィ素原子に 3個の水酸基 または加水分解性基を有する反応性ケィ素基を末端にもつ有機重合体 (A)をレ、う。 更に、特定のシラノール縮合触媒とは、グァニジン化合物(B— 1)をいう。
[0039] さらに、(A)成分 100重量部に対して(B— 1)成分を 0. 1重量部以上から 8重量部 未満含み、かつ(C)の可塑剤成分の 80から 100重量%が非フタル酸エステル系可 塑剤である。
[0040] 本発明の硬化性組成物は、構成成分 (A)として、反応性ケィ素基を有する有機重 合体 (以下、成分 (A)、反応性ケィ素基を有する有機重合体 (A)、有機重合体 (A)と 記載する場合もある。 )を必須とする。
[0041] 有機重合体 (A)は、反応性ケィ素基を 1分子あたり平均して 1個以上有する。ここで 、反応性ケィ素基とは、ケィ素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有する有 機基である。反応性ケィ素基を有する有機重合体 (A)は、シラノール縮合触媒によつ て加速される反応によりシロキサン結合が形成され、架橋する特徴を有する。
[0042] 反応性ケィ素基としては、一般式(1):
-SiX (1)
3
(式中、 3個の Xはそれぞれ独立に水酸基または加水分解性基のいずれかである。 ) で示される基があげられる。
[0043] 一般式(1)記載のケィ素原子に 3個の X (水酸基、加水分解性基)を有する反応性 ケィ素基を末端にもつ有機重合体は、一般式 (6):
-SiR14 X (6)
n 3-n
(式中、 n個の RMはそれぞれ独立に炭素数 1〜20のアルキル基、炭素数 6〜20のァ リール基、炭素数 7〜20のァラルキル基からなる群より選択される少なくとも 1つであ る。また(3— n)個の X1はそれぞれ独立に水酸基または加水分解性基のいずれかで ある。 nは 1または 2の整数である。)で示される反応性ケィ素基を末端に持つ有機重 合体に比べて、優れた硬化性を有するため、本発明においてシラノール縮合触媒と して使用するグァニジン化合物(B— 1)の配合量が少量の場合でも、良好な硬化性 が得られる。
[0044] このことから、本発明では、有機重合体 (A)は、一般式(1)記載の反応性ケィ素基 を 1分子あたり平均して 1個以上有することが必要である。
[0045] 本発明の硬化性組成物は、反応性ケィ素基を有する有機重合体 (A)を主成分とし て使用するが、ポリジメチルシロキサンなど無機重合体を主成分として使用するものと 比較して、シラノール縮合触媒として用いるグァニジンィ匕合物(B_ 1)との相溶性が 良好なため好ましい。また、有機重合体 (A)からなる硬化性組成物は硬化性に優れ 、得られる硬化物は、接着性に優れる特徴を有する。
[0046] また、同様の理由から有機重合体 (A)の主鎖骨格は、水素原子、炭素原子、窒素 原子、酸素原子、または硫黄原子から選択される 1つ以上からなることが好ましい。
[0047] 有機重合体 (A)の主鎖骨格としては、特に限定されず、たとえば、ポリオキシェチレ ン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、ポリオキシテトラメチレン、ポリオキシェ チレン一ポリオキシプロピレン共重合体、ポリオキシプロピレン一ポリオキシブチレン 共重合体などのポリオキシアルキレン系重合体;エチレン—プロピレン系共重合体、 ポリイソブチレン、イソブチレンとイソプレンなどとの共重合体、ポリクロ口プレン、ポリイ ソプレン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリルおよび/またはスチレンなど
との共重合体、ポリブタジエン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリル及びス チレンなどとの共重合体、これらのポリオレフイン系重合体に水素添加して得られる 水添ポリオレフイン系重合体などの炭化水素系重合体;アジピン酸などの 2塩基酸と グリコールとの縮合、または、ラタトン類の開環重合で得られるポリエステル系重合体 ;ェチル (メタ)アタリレート、ブチル (メタ)アタリレートなどの化合物をラジカル重合して 得られる(メタ)アクリル酸エステル系重合体;(メタ)アクリル酸エステル系化合物、酢 酸ビュル、アクリロニトリル、スチレンなどの化合物をラジカル重合して得られるビュル 系重合体;前記重合体中でビニル系化合物を重合して得られるグラフト重合体;ポリ サルファイド系重合体; ε一力プロラタタムの開環重合によるポリアミド 6、へキサメチ レンジァミンとアジピン酸の縮重合によるポリアミド 6 · 6、 へキサメチレンジァミンとセバ シン酸の縮重合によるポリアミド 6 · 10、 ε アミノウンデカン酸の縮重合によるポリア ミド 1 1、 ε—ァミノラウ口ラタタムの開環重合によるポリアミド 12、前記ポリアミドの複数 力もなる共重合ポリアミドなどのポリアミド系重合体;ビスフエノール Αと塩化カルボ二 ルより縮重合によるポリカーボネートなどのポリカーボネート系重合体;ジァリルフタレ ート系重合体;などの有機重合体があげられる。
[0048] これらのなかでも、ポリイソブチレン、水添ポリイソプレン、水添ポリブタジエンなどの 飽和炭化水素系重合体や、ポリオキシアルキレン系重合体、(メタ)アクリル酸エステ ル系重合体、ポリシロキサン系重合体を主鎖骨格にもつ有機重合体 (A)は比較的ガ ラス転移温度が低ぐ得られる硬化物が耐寒性に優れることから好ましい。
[0049] 反応性ケィ素基を有する有機重合体 (A)のガラス転移温度は、特に限定されず、 2 0°C以下であることが好ましぐ 0°C以下であることがより好ましぐ _ 20°C以下である ことが特に好ましい。ガラス転移温度が 20°Cを上回ると、硬化性組成物の冬季または 寒冷地での粘度が高くなり作業性が悪くなる傾向があり、また、得られる硬化物の柔 軟性が低下し、伸びが低下する傾向がある。
[0050] なお、前記ガラス転移温度 ίお IS K7121規定の測定方法に則った DSCの測定に より求めることができる。
[0051] また、飽和炭化水素系重合体、ポリオキシアルキレン系重合体および (メタ)アクリル 酸エステル系重合体を主鎖骨格に持つ有機重合体を主成分とする硬化性組成物は
、接着剤やシーリング材として使用した際、低分子量成分の被接着物への移行 (汚 染)などが少なぐより好ましい。
[0052] さらに、ポリオキシアルキレン系重合体および (メタ)アクリル酸エステル系重合体を 主鎖骨格に持つ有機重合体は、透湿性が高ぐ一液型の接着剤やシーリング材など の主成分として使用した際、深部硬化性に優れ、得られる硬化物は接着性が優れる ことから特に好ましぐポリオキシアルキレン系重合体を主鎖骨格に持つ有機重合体 が最も好ましい。
[0053] 有機重合体 (A)の主鎖骨格として使用されるポリオキシアルキレン系重合体は、一 般式 (7) :
-R15-0- (7)
(R15は炭素原子数 1から 14の直鎖状もしくは分岐状アルキレン基である。)で示され る繰り返し単位を有する重合体である。
[0054] 一般式(7)中に記載の R15は、炭素原子数 1から 14の直鎖状もしくは分岐状のアル キレン基であれば特に限定されず、このなかでも、炭素原子数 2から 4の直鎖状もしく は分岐状のアルキレン基が好ましレ、。
[0055] 一般式(7)記載の繰り返し単位としては、特に限定されず、たとえば CH〇一、
2
-CH CH〇一、 -CH CH (CH )〇一、 CH CH (C H )〇一、 CH C (CH )
2 2 2 3 2 2 5 2 3
〇一、一 CH CH CH CH〇一などがあげられる。
2 2 2 2 2
[0056] ポリオキシアルキレン系重合体は、 1種類のみの繰り返し単位から構成されてもよく 、複数種の繰り返し単位から構成されていてもよい。特にシーリング材などの用途に 使用される場合には、主鎖骨格としてプロピレンォキシド重合体を主成分とする有機 重合体 (A) 、非晶質であること、比較的低粘度であることから好ましい。
[0057] ポリオキシアルキレン系重合体の製造方法としては、特に限定されず公知の方法が あげられ、たとえば、 KOHのようなアルカリ触媒による方法、特開昭 61— 215623号 に開示されている有機アルミニウム化合物とポルフィリンとを反応させて得られる錯体 のような遷移金属化合物—ボルフイリン錯体を触媒として用いた方法、特公昭 46— 2 7250号、特公昭 59— 15336号、米国特許 3278457号、米国特許 3278458号、 米国特許 3278459号、米国特許 3427256号、米国特許 3427334号、米国特許 3
427335号などに開示されている複合金属シアン化物錯体を触媒として用いた方法 、特開平 10— 273512号に開示されているポリホスファゼン塩を触媒として用いた方 法、特開平 11— 060722号に開示されているホスファゼン化合物を触媒として用い た方法などがあげられる。
[0058] 反応性ケィ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体の製造方法としては、特に 限定されず公知の方法があげられ、たとえば、特公昭 45— 36319号、同 46— 1215 4号、特開昭 50— 156599号、同 54— 6096号、同 55— 13767号、 ^155 - 13468 号、同 57— 164123号、特公平 3— 2450号、米国特許 3632557号、米国特許 434 5053号、米国特許 4366307号、米国特許 4960844号など ίこ開示されてレヽる方法 、特開昭 61— 197631号、同 61— 215622号、同 61— 215623号、同 61— 21863 2号、特開平 3— 72527号、特開平 3— 47825号、特開平 8— 231707号などに開 示されている高分子量 (数平均分子量 6, 000以上)で分子量分布が狭い(Mw/M nl . 6以下)重合体が得られる方法などがあげられる。
[0059] 前記の反応性ケィ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体は、硬化性組成物 に配合する際、 1種類のみを配合してもよぐ複数種を組み合わせて配合してもよい。
[0060] 有機重合体 (A)の主鎖骨格として使用される飽和炭化水素系重合体とは、分子中 に芳香環以外の炭素 炭素不飽和結合を実質的に有しない重合体をいい、耐熱性 、耐候性、耐久性、及び、湿気遮断性に優れる特徴を有する。
[0061] 飽和炭化水素系重合体としては、特に限定されず、 (i)繰り返し単位としてエチレン 、プロピレン、 1—ブテン、イソブチレンなどの炭素原子数 2から 6のォレフイン系化合 物からなる重合体、 (ii)繰り返し単位としてブタジエン、イソプレンなどのジェン系化 合物からなる重合体、 (iii)前記ジェン系化合物と前記ォレフィン系化合物を共重合さ せた後、水素添加するなどの方法により得られる重合体などがあげられる。このなか でも、イソブチレン系重合体や水添ポリブタジエン系重合体は、末端に官能基を導入 しゃすこと、分子量を制御しやすいこと、末端官能基の数を調整できることなどから好 ましぐイソブチレン系重合体がより好ましい。
[0062] イソブチレン系重合体は、繰り返し単位のすべてがイソブチレンから形成されてい てもよく、他の化合物との共重合体でもよい。主鎖骨格としてイソブチレン系の共重合
体を使用する際は、得られる硬化物のゴム特性が優れることからイソプチレンに由来 する繰り返し単位を 1分子中に 50重量%以上有する重合体が好ましぐ 80重量%以 上有する重合体がより好まし 90 99重量%有する重合体が特に好ましい。
[0063] 飽和炭化水素系重合体の製造方法としては、特に限定されず、従来から公知の各 種重合方法があげられる。このなかでも、近年開発が顕著であるリビング重合法が好 ましぐたとえば、リビング重合法を用いたイソブチレン系重合体の製造方法としては Kennedyらによって見出されたィニファー重合(J. P. Kennedyら、 J. Polymer S ci. , Polymer Chem. Ed. 1997年、 15卷、 2843頁)力 Sあげられる。この重合 方法は、分子末端に各種官能基の導入が可能であり、得られたイソブチレン系重合 体は分子量分布 1. 5以下で分子量 500〜: 100, 000程度であることが知られている
[0064] 反応性ケィ素基を有する飽和炭化水素系重合体の製造方法としては、特に限定さ れず公知の方法があげられ、たとえば、特公平 4 69659号、特公平 7— 108928 号、特開昭 63— 254149号、特開昭 64— 22904号、特開平 1— 197509号、特許 2 539445号、特許 2873395号、特開平 7— 53882号などに開示されてレヽる方法力 あげられる。
[0065] 前記の反応性ケィ素基を有する飽和炭化水素系重合体は、硬化性組成物に配合 する際、 1種類のみを配合してもよぐ複数種を組み合わせて配合してもよい。
[0066] 有機重合体 (A)の主鎖骨格として使用される(メタ)アクリル酸エステル系重合体と は、繰り返し単位として (メタ)アクリル酸エステル系化合物からなる重合体である。な お、前記の記載方法((メタ)アクリル酸エステル)は、アクリル酸エステルおよび Zまた はメタクリル酸エステルを表すものであり、以後の記載方法においても同様の意味を 表す。
[0067] 繰り返し単位として使用される (メタ)アクリル酸エステル系化合物としては、特に限 定されず、たとえば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、 (メタ)アクリル酸ェチ ノレ、(メタ)アクリル酸 n—プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、 (メタ)アクリル酸 n_ ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸 tert—ブチル、(メタ)アタリノレ 酸 n—ペンチル、(メタ)アクリル酸 n キシル、(メタ)アクリル酸シクロへキシル、(メ
タ)アクリル酸 n—ヘプチル、(メタ)アクリル酸 n_オタチル、 (メタ)アクリル酸 2—ェチ ルへキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、 (メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシ ノレ、(メタ)アクリル酸フエニル、 (メタ)アクリル酸トルィル、(メタ)アクリル酸ベンジル、( メタ)アクリル酸 2—メトキシェチル、(メタ)アクリル酸 3—メトキシブチル、(メタ)アタリ ル酸 2—ヒドロキシェチル、(メタ)アクリル酸 2—ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸 ステアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、 γ _ (メタクリロイルォキシプロピル)トリメトキ シシラン、 γ _ (メタクリロイルォキシプロピル)ジメトキシメチルシラン、(メタ)アタリノレ 酸のエチレンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸トリフルォロメチルメチル、 (メタ)ァク リル酸 2—トリフルォロメチルェチル、(メタ)アクリル酸 2—パーフルォロェチルェチル 、(メタ)アクリル酸 2—パーフルォロェチルー 2—パーフルォロブチルェチル、(メタ) アクリル酸パーフルォロェチル、(メタ)アクリル酸トリフルォロメチル、(メタ)アクリル酸 ビス(トリフルォロメチルメチル)、(メタ)アクリル酸 2—トリフルォロメチルー 2—パーフ ルォロェチルェチル、(メタ)アクリル酸 2—パーフルォ口へキシルェチル、(メタ)ァク リル酸 2—パーフルォロデシルェチル、(メタ)アクリル酸 2—パーフルォ口へキサデシ ルェチルなどの(メタ)アクリル酸系化合物があげられる。
(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、(メタ)アクリル酸エステル化合物と、これと共 重合可能なビニルイヒ合物の共重合体を含む。ビュル化合物としては、特に限定され ず、たとえば、スチレン、ビュルトノレェン、 ひ一メチルスチレン、クロロスチレン、スチレ ンスルホン酸及びその塩などのスチレン系化合物;ビュルトリメトキシシラン、ビュルト リエトキシシランなどのケィ素基を有するビュル系化合物;無水マレイン酸、マレイン 酸、マレイン酸のモノアルキルエステル類及びジアルキルエステル類;フマル酸、フ マル酸のモノアルキルエステル類及びジアルキルエステル類;マレイミド、メチルマレ イミド、ェチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、へキシルマレイミド、ォ クチルマレイミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フヱニルマレイミド、シクロ へキシルマレイミドなどのマレイミド系化合物;アクリロニトリル、メタタリロニトリルなどの 二トリル基を有するビュル系化合物;アクリルアミド、メタクリルアミドなどのアミド基を有 するビニル系化合物;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ビバリン酸ビニル、安息香酸 ビニル、桂皮酸ビニルなどのビニルエステル類;エチレン、プロピレンなどのアルケン
類;ブタジエン、イソプレンなどの共役ジェン類;塩化ビュル、塩化ビニリデン、塩化ァ リル、ァリルアルコールなどがあげられ、これらは、複数を共重合成分として使用する ことも可能である。
[0069] 前記化合物から得られる (メタ)アクリル酸エステル系の重合体のなかでも、スチレン 系化合物と (メタ)アクリル酸系化合物からなる共重合体を主鎖骨格に持つ有機重合 体力 得られる硬化物が物性に優れることから好ましぐアクリル酸エステル化合物と メタクリル酸エステル化合物からなる共重合体を主鎖骨格に持つ有機重合体がより 好ましく、アクリル酸エステル化合物からなる重合体を主鎖骨格に持つ有機重合体が 特に好ましい。
[0070] 一般建築用途などに使用される場合、硬化性組成物としては低粘度であること、得 られる硬化物としては低モジュラス、高伸び、耐候、耐熱性であることなどが要求され る。
[0071] これらの要求を満たすものとして有機重合体 (A)の主鎖骨格がアクリル酸ブチル系 化合物からなるものがより好ましい。
[0072] —方、 自動車用途などに使用される場合、得られる硬化物としては耐油性に優れる ことなどが要求される。
[0073] 得られる硬化物が耐油性に優れるものとしては、有機重合体 (A)の主鎖骨格がァク リル酸ェチルを主とした共重合体からなるものがより好ましい。
[0074] このアクリル酸ェチルを主とした共重合体を主鎖骨格とする有機重合体 (A)を含む 硬化性組成物は、得られる硬化物が耐油性に優れるが低温特性 (耐寒性)にやや劣 る傾向があり、低温特性を向上させる目的で、アクリル酸ェチルの一部をアクリル酸 ブチルに置き換えることが行われる。ただし、アクリル酸ブチルの比率を増やすに伴 いその良好な耐油性が損なわれる傾向があるため、耐油性を要求される用途に使用 する際は、その比率は 40%以下にするのが好まし 更には 30%以下にするのがよ り好ましい。
[0075] また、耐油性を損なわずに低温特性などを改善するために側鎖のアルキル基に酸 素が導入されたアクリル酸 2—メトキシェチルゃアクリル酸 2 _エトキシェチルなど共 重合体成分に用いるのも好ましい。
[0076] ただし、側鎖にエーテル結合を持つアルコキシ基の導入により、得られる硬化物は 耐熱性が劣る傾向があるので、耐熱性が要求される用途に使用の際は、その比率を 40%以下にするのが好ましい。
[0077] 以上のように、アクリル酸ェチルを主とした共重合体を主鎖骨格とする有機重合体 ( A)は、各種用途や要求される目的に応じて、得られる硬化物の必要とされる耐油性 や耐熱性、低温特性などの物性を考慮し、共重合体成分の種類や比率を変化させ、 適した重合体を得ることが可能である。例えば、特に限定されないが、耐油性や耐熱 性、低温特性などの物性バランスに優れている例としては、アクリル酸ェチル /アタリ ル酸ブチル/アクリル酸 2—メトキシェチル(重量比で 40〜50/20〜30/30〜20 )の共重合体があげられる。
[0078] 本発明においては、これらの好ましい化合物を他の化合物と共重合、更にはブロッ ク共重合させることが可能であり、その際は、これらの好ましい化合物が重量比で 40 %以上含まれていることが好ましい。
[0079] (メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法としては、特に限定されず、公知の 方法があげられる。このなかでも、高い割合で分子鎖末端に架橋性官能基を導入し やすいこと、分子量分布が狭ぐ粘度が低い重合体が得られることなどから、リビング ラジカル重合法を用いることが好ましい。
[0080] なお、重合開始剤としてァゾ系化合物、過酸化物などを用いる、通常のフリーラジ カル重合法で得られる重合体は、分子量分布の値が一般に 2以上と大きぐ粘度が 高くなる ί頃向がある。
[0081] 前記「リビングラジカル重合法」を用いた (メタ)ァク 'BR>潟去 _エステル系重合体の 製造方法の中でも、開始剤として有機ハロゲン化物あるいはハロゲンィ匕スルホニル 化合物など使用し、触媒として遷移金属錯体を使用した「原子移動ラジカル重合法」 は、分子量分布が狭ぐ低粘度の重合体が得られるという「リビングラジカル重合法」 の特徴に加え、開始剤や触媒の選定の自由度が大きいこと、官能基変換反応に比 較的有利なハロゲンなどを末端に有することなどから、特定の官能基を有する (メタ) アクリル酸エステル系重合体の製造方法としてより好ましレ、。原子移動ラジカル重合 法としては、たとえば、 Matyjaszewskiら、ジャーナル 'ォブ'アメリカン ·ケミカルソサ
エティ一(J. Am. Chem. So ) 1995年、 117卷、 5614頁などカあげられる。
[0082] 反応性ケィ素基を有する (メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法としては、 特に限定されず、たとえば、特公平 3— 14068号、特公平 4一 55444号、特開平 6 _
211922号などに開示されている連鎖移動剤を用いたフリーラジカル重合法、特開 平 9— 272714号などに開示されている原子移動ラジカル重合法などがあげられる。
[0083] 前記(メタ)アクリル酸エステル系化合物の複数からなる (メタ)アクリル酸エステル系 共重合体も有機重合体 (A)の主鎖骨格として使用することが可能である。
[0084] 複数の(メタ)アクリル酸エステル系化合物からなるメタアクリル酸エステル系共重合 体の具体例としては、主鎖骨格が実質的に、一般式 (8)
: -CH -C (R16) (COOR17) - (8)
2
(式中、 R16は水素原子またはメチル基、 R17は炭素原子数 1から 8のアルキル基であ る。)で示される炭素原子数 1から 8のアルキル基を有する繰り返し単位と、一般式(9 )
: -CH -C (R16) (COOR18) - (9)
2
(式中、 R16は一般式 (8)中の表記と同じ、 R18は炭素原子数 9以上のアルキル基であ る。 )で示される炭素原子数 9以上のアルキル基を有する繰り返し単位とからなる共重 合体があげられる。
[0085] 一般式 (8)中に記載の R17としては、炭素原子数 1〜8のアルキル基であれば特に 限定されず、たとえばメチル基、ェチル基、プロピル基、 n_ブチル基、 t_ブチル基 、 2_ェチルへキシル基などがあげられる。これらのなかでも炭素原子数が 1から 4の アルキル基が好ましい。なお、共重合体中に含まれる R17は必ずしも 1種類のアルキ ル基に限定されるものでは無い。
[0086] 一般式(9)中に記載の R18としては、炭素原子数 9以上のアルキル基であれば特に 限定されず、たとえばラウリル基、トリデシル基、セチル基、ステアリル基、ベへニル基 などがあげられる。これらのなかでも炭素原子数が 10から 30のアルキル基が好ましく 、炭素原子数が 10から 20の長鎖のアルキル基がより好ましい。なお、共重合体中に 含まれる R18は必ずしも 1種類のアルキル基に限定されるものでは無い。
[0087] (メタ)アクリル酸エステル系共重合体は実質的に一般式(8)及び一般式(9)記載
の繰り返し単位から構成される。ここで、「実質的に」とは共重合体中に占める、一般 式 (8)、(9)記載の繰り返し単位の、合計の割合が 50重量%をこえることを意味し、 共重合体に占める一般式(8)、(9)記載の繰り返し単位の、合計の割合は 70重量% 以上が好ましい。
[0088] また、共重合体中に存在する一般式 (8)、(9)の繰り返し単位の比率は、重量比( 一般式(8):一般式(9) )で 95 : 5〜40 : 60が好ましく、 90: 10〜60: 40がより好まし レ、。
[0089] (メタ)アクリル酸エステル系共重合体は、一般式 (8)、 (9)記載の繰り返し単位とし て使用される (メタ)アクリル酸エステル系化合物と、これと共重合可能なビュル化合 物の共重合体を含む。
[0090] ビニル化合物としては、たとえばアクリル酸、メタクリル酸などのアクリル酸;アタリノレ アミド、メタクリルアミド、 N—メチロールアクリルアミド、 N—メチロールメタクリルアミド などのアミド基、グリシジルアタリレート、グリシジルメタタリレートなどのエポキシ基、ジ ェチルアミノエチルアタリレート、ジェチルアミノエチルメタタリレート、アミノエチルビ二 ルエーテルなどのアミノ基を有する化合物;その他アクリロニトリル、スチレン、 α—メ チルスチレン、アルキルビニルエーテル、塩化ビエル、酢酸ビュル、プロピオン酸ビ ニル、エチレンなどの化合物があげられる。
[0091] これらの反応性ケィ素基を有する有機重合体は、単独で使用してもよいし 2種以上 併用してもよい。具体的には、反応性ケィ素基を有するポリオキシアルキレン系重合 体、反応性ケィ素基を有する飽和炭化水素系重合体、反応性ケィ素基を有する (メタ )アクリル酸エステル系重合体、力 なる群から選択される 2種以上をブレンドしてなる 有機重合体も使用できる。
[0092] 反応性ケィ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体と反応性ケィ素基を有する
(メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドしてなる有機重合体の製造方法として は、特に限定されず、たとえば、特開昭 59— 122541号、特開昭 63— 112642号、 特開平 6— 172631号、特開平 11— 116763号公報等に開示の方法があげられる。
[0093] また、反応性ケィ素基を有する飽和炭化水素系重合体と反応性ケィ素基を有する ( メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドしてなる有機重合体としては、特に限定
されず、特開平 1— 168764号、特開 2000— 186176号公報等に開示の重合体が あげられる。
[0094] 更に、反応性ケィ素官能基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドし てなる有機重合体の製造方法としては、前記に加えて反応性ケィ素基を有する有機 重合体の存在下で (メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合を行う方法が利用でき る。この製造方法としては、特に限定されず、特開昭 59— 78223号、特開昭 59— 1 68014号、特開日召 60— 228516号、特開日召 60— 228517号等に開示の方法力 Sあ げられる。
[0095] 有機重合体 (A)の主鎖骨格中には、必要に応じ本発明の効果を大きく損なわない 範囲で、前記以外の、たとえばウレタン結合を持つ繰り返し単位が存在してもよい。
[0096] ウレタン結合を持つ繰り返し単位としては、特に限定されず、たとえば、イソシァネ ート基と活性水素基との反応により生成する基 (以下、アミドセグメントともいう)を有す る繰り返し単位があげられる。
[0097] アミドセグメントとは一般式(5):
一 NR13— C ( =〇)一 (5)
(R13は水素原子または有機基である。 )で示される有機基をレ、う。
[0098] アミドセグメントとしては、特に限定されず、たとえば、イソシァネート基と水酸基との 反応により生成するウレタン基;イソシァネート基とアミノ基との反応により生成する尿 素基;イソシァネート基とメルカプト基との反応により生成するチォウレタン基などがあ げられる。
[0099] なお、本発明では、ウレタン基、尿素基、及び、チォウレタン基中の活性水素と、ィ ソシァネート基との反応により生成する有機基もアミドセグメントと定義される。
[0100] 主鎖骨格にアミドセグメントを有する反応性ケィ素基を有する有機重合体の製造方 法としては、特に限定されず、たとえば、特公昭 46— 12154号 (米国特許 3632557 号)、特開昭 58— 109529号(米国特許 4374237号)、特開昭 62— 13430号(米 国特許 4645816号)、特開平 8— 53528号(EP0676403)、特開平 10— 204144 号(EP0831108)、特表 2003— 508561 (米国特許 6197912号)、特開平 6— 21 1879号(米国特許 5364955号)、特開平 10— 53637号(米国特許 5756751号)、
特開平 11— 100427号、特開 2000— 169544号、特開 2000— 169545号、特開 2002— 212415号、特許第 3313360号、米国特許 4067844号、米国特許 3711 445号、特開 2001— 323040号、などに開示されている末端に活性水素を有する 有機基をもつ有機重合体に、過剰量のポリイソシァネートイ匕合物を反応させることで 、ポリウレタン系主鎖の末端にイソシァネート基を有する重合体を得た後、あるいは同 時に、重合体中のイソシァネート基の全部または一部と一般式(10):
W-R19-SiX (10)
3
(ただし、式中、 R19は 2価の有機基であり、より好ましくは炭素原子数 1から 20の 2価 の炭化水素基である。 3個の Xは水酸基または加水分解性基である。 Wは水酸基、力 ルポキシノレ基、メルカプト基およびアミノ基(1級または 2級)からなる群より選択される 、少なくとも 1つの活性水素を有する基である。)で示されるケィ素化合物中の Wを反 応させる方法があげられる。
[0101] また、特開平 11— 279249号(米国特許 5990257号)、特開 2000— 119365号( 米国特許 6046270号)、特開昭 58— 29818号(米国特許 4345053号)、特開平 3 —47825号(米国特許 5068304号)、特開平 11— 60724号、特開 2002— 15514 5号、特開 2002— 249538号、 WO03/018658号、 WO03/059981号などに 開示されている有機重合体の末端に存在する活性水素を有する基と一般式(11): 〇 = C = N_R19_SiX (11)
3
(ただし、式中、 R19、 X、は一般式(10)の表記と同じ。)で示される反応性ケィ素基 を有するイソシァネートイ匕合物のイソシァネート基を反応させる方法があげられる。
[0102] 末端に活性水素を有する基を持つ有機重合体としては、特に限定されず、たとえ ば、末端に水酸基を有するォキシアルキレン重合体 (ポリエーテルポリオール)、ポリ アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、末端に水酸基を有する飽和炭化水素 系重合体(ポリオレフインポリオール)、ポリチオールィ匕合物、ポリアミンィ匕合物などが あげられる。
[0103] これらの中でも、ポリエーテルポリオール、ポリアクリルポリオール、および、ポリオレ フィンポリオール成分を主鎖骨格に有する有機重合体は、ガラス転移温度が比較的 低ぐ得られる硬化物が耐寒性に優れることから好ましい。
[0104] ポリエーテルポリオール成分を含む有機重合体は、粘度が低く作業性が良好であり 、得られる硬化物の深部硬化性および接着性が良好であることから特に好ましい。ま た、ポリアクリルポリオールおよび飽和炭化水素系重合体成分を有する有機重合体 を用いた硬化性組成物は、得られる硬化物の耐候性 ·耐熱性が良好であることからよ り好ましい。
[0105] ポリエーテルポリオールとしては、 1分子あたり平均して少なくとも 0. 7個の水酸基を 末端に有するものが好ましい。
[0106] その製造方法としては、特に限定されず公知の方法があげられ、たとえば、アルカリ 金属触媒を使用した重合法、複合金属シアン化物錯体ゃセシウムの存在下、開始 剤として 1分子中に少なくとも 2個の水酸基を有するポリヒドロキシィ匕合物を使用した、 アルキレンォキシドの重合法などがあげられる。
[0107] 前記の重合法のなかでも、複合金属シアン化物錯体を使用する重合法は、不飽和 度が低ぐ分子量分布(Mw/Mn)が狭ぐ低粘度の重合体が得られること、得られ る硬化物の耐酸性および耐候性がすぐれることなどにより好ましい。
[0108] ポリアクリルポリオールとは、 (メタ)アクリル酸アルキルエステル (共)重合体を骨格と し、かつ、分子内にヒドロキシル基を有するポリオールをいう。
[0109] その製造方法としては、得られる重合体の分子量分布が狭ぐ低粘度化が可能なこ とからリビングラジカル重合法が好ましぐ原子移動ラジカル重合法がより好ましい。ま た、特開 2001— 207157号に開示されているアクリル酸アルキルエステル系化合物 を高温、高圧下で連続塊状重合するいわゆる SGOプロセスによる重合法が好ましい 。ポリアクリルポリオールとしては、東亞合成(株)製のアルフォン UH— 2000などが あげられる。
[0110] ポリイソシァネートイ匕合物としては、特に限定されず、たとえば、トルエン(トリレン)ジ イソシァネート、ジフエ二ルメタンジイソシァネート、キシリレンジイソシァネートなどの 芳香族系ポリイソシァネート;イソフォロンジイソシァネート、へキサメチレンジイソシァ ネートなどの脂肪族系ポリイソシァネートなどがあげられる。
[0111] 一般式(10)記載のケィ素化合物としては、特に限定されず、たとえば、 Ί—ァミノ
ラン、 γ - (Ν フエニル)ァミノプロピルトリメトキシシラン、 Ν ェチルァミノイソブチ ルトリメトキシシラン、 Ν—シクロへキシルァミノメチルトリエトキシシラン、 Ν—シク口へ キシルアミノメチルジェトキシメチルシラン、 Ν—フエニルアミノメチルトリメトキシシラン 、などのアミノ基を有するシラン化合物; Ί—ヒドロキシプロピルトリメトキシシランなど のヒドロキシ基を有するシランィ匕合物; γ—メルカプトプロピルトリメトキシシランなどの メルカプト基を有するシランィ匕合物;などがあげられる。
[0112] さらに、一般式(10)記載のケィ素化合物としては、特開平 6— 211879号 (米国特 許 5364955号)、特開平 10— 53637号(米国特許 5756751号)、特開平 10— 20 4144号(ΕΡ0831108)、特開 2000— 169544号、特開 2000— 169545号に開示 されている各種の α , β 不飽和カルボ二ルイヒ合物と一級アミノ基を有するシランィ匕 合物との Michael付加反応物、または、各種の(メタ)アタリロイル基を有するシラン化 合物と一級アミノ基を有する化合物との Michael付カ卩反応物などもあげられる。
[0113] 一般式(11)記載の反応性ケィ素基を有するイソシァネートイ匕合物としては、特に限 定されず、たとえば、 γ トリメトキシシリルプロピルイソシァネート、 γ—トリエキシシリ ルプロピルイソシァネート、 γ—メチルジメトキシシリノレプロピルイソシァネート、 γーメ
ート、ジェトキシメチルシリルメチルイソシァネートなどがあげられる。
[0114] さらに、一般式(11)記載の反応性ケィ素基を有するイソシァネートイ匕合物としては 、特開 2000— 119365号(米国特許 6046270号)に開示されている一般式(10)記 載のケィ素化合物と、過剰のポリイソシァネートィヒ合物の反応生成物などもあげられ る。
[0115] 本発明の (Α)成分である有機重合体の主鎖骨格中にアミドセグメントが多いと、有 機重合体の粘度が高くなり、作業性の悪い組成物となる場合がある。一方、(Α)成分 の主鎖骨格中のアミドセグメントによって、本発明の組成物の硬化性が向上する傾向 力 sある。
[0116] 一般式(1)中に記載の Xで示される加水分解性基としては、特に限定されず、公知 の加水分解性基があげられ、例えば水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、ァシル
ォキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、酸アミド基、アミノォキシ基、メルカプト 基、アルケニルォキシ基などがあげられる。これらのなかでは、水素原子、アルコキシ 基、アシノレオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、アミノォキシ基、メルカプト 基およびアルケニルォキシ基が好まし 加水分解性が穏やかで取扱いやすいこと 力もアルコキシ基がより好ましい。
[0117] 一般式(1)記載の反応性ケィ素基としては、特に限定されず、たとえば、トリメトキシ シリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロボキシシリル基、などがあげられる。このな かでも活性が高く良好な硬化性が得られることから、トリメトキシシリル基、トリエトキシ シリル基が好ましぐトリメトキシシリル基がより好ましい。
[0118] また、反応性ケィ素基の加水分解反応に伴って生成するアルコール力 安全性の 高いエタノールであることからは、トリエトキシシリル基が特に好ましい。
[0119] 反応性ケィ素基の導入方法としては、特に限定されず公知の方法があげられ、たと えば以下に示す (ィ)〜(ハ)の方法があげられる。
[0120] (ィ)分子中に水酸基などの官能基を有する重合体に、この官能基に対して反応性 を示す活性基および不飽和基を有する有機化合物を反応させ、不飽和基を有する 重合体を得る。
もしくは、不飽和基を有するエポキシ化合物との共重合により不飽和基を有する重合 体を得る。ついで得られた反応生成物に反応性ケィ素基を有するヒドロシランを作用 させてヒドロシリル化する方法。
[0121] (口)(ィ)の方法と同様にして得られた不飽和基を有する有機重合体にメルカプト基 および反応性ケィ素基を有する化合物を反応させる方法。
[0122] (ハ)分子中に水酸基、エポキシ基やイソシァネート基などの官能基を有する有機 重合体に、この官能基に対して反応性を示す官能基および反応性ケィ素基を有する 化合物を反応させる方法。
[0123] これらの方法のなかでは、(ィ)の方法、または(ハ)の方法のうち末端に水酸基を有 する重合体とイソシァネート基および反応性ケィ素基を有する化合物を反応させる方 法は、比較的短い反応時間で高い転化率が得られることから好ましい。
[0124] また、(ィ)の方法で得られた反応性ケィ素基を有する有機重合体を主成分とする
硬化性組成物は、(ハ)の方法で得られた有機重合体を主成分とする硬化性組成物 よりも低粘度になる傾向があり、その結果、作業性の良い硬化性組成物が得られるこ と、さらに、(口)の方法で得られた有機重合体は、(ィ)の方法で得られた有機重合体 に比べメルカプトシランに基づく臭気が強いことなどから、(ィ)の方法がより好ましい。
[0125] (ィ)の方法において使用されるヒドロシランィ匕合物としては、特に限定されず、たと えば、トリクロロシランなどのハロゲン化ヒドロシラン類;トリメトキシシラン、トリエトキシシ ラン、 1 _ [2_ (トリメトキシシリル)ェチル] _ 1, 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサンの ようなアルコキシシラン類があげられる。
[0126] これらのなかでは、得られる有機重合体 (A)を主成分とする硬化性組成物が、加水 分解性が穏やかで取り扱いやすいことから、アルコキシヒドロシラン類が好ましぐァ ルコキシヒドロシランの中でも、得られる有機重合体 (A)を主成分とする硬化性組成 物力 硬化性、復元性に優れることから、トリメトキシシランが好ましい。
[0127] (口)の合成方法としては、特に限定されず、たとえば、メルカプト基および反応性ケ ィ素基を有する化合物を、ラジカル開始剤および/またはラジカル発生源存在下で のラジカル付加反応によって、有機重合体の不飽和結合部位に導入する方法など があげられる。メルカプト基および反応性ケィ素基を有する化合物としては、特に限 定されず、たとえば、 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 ルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシ ランなどがあげられる。
[0128] (ハ)の合成方法のなかで末端に水酸基を有する重合体とイソシァネート基および 反応性ケィ素基を有する化合物を反応させる方法としては、特に限定されず、たとえ ば、特開平 3— 47825号公報に開示される方法などがあげられる。イソシァネート基 および反応性ケィ素基を有する化合物としては、特に限定されず、たとえば、 Ί—ィ ソシァネートプロピルトリメトキシシラン、 γ—イソシァネートプロピルトリエトキシシラン 、イソシァネートメチルトリメトキシシラン、イソシァネートメチルトリエトキシシランなどが あげられる。
[0129] トリメトキシシランなど、 1つのケィ素原子に 3個の加水分解性基が結合しているシラ ン化合物は不均化反応が急速に進行する場合がある。不均化反応が進むと、ジメト
キシシランなどの不安定な化合物が生じ、取り扱いが困難となる場合がある。
[0130] しかし、 γ —メルカプトプロピルトリメトキシシランや γ —イソシァネートプロピルトリメ トキシシランでは、このような不均化反応は進行しなレ、。このため、本発明のようにケィ 素基として、トリメトキシシリル基など 1つのケィ素原子に 3個の加水分解性基が結合 してレ、る基を用いる際は、(口)または (ハ)の合成法を用いることが好ましレ、。
[0131] 一方、一般式(12) :
H_ (SiR20 O) SiR2。 _R21_ SiX (12)
2 m 2 3
(式中、 3個の Xはそれぞれ独立に水酸基、または加水分解性基である。 (2m+ 2) 個の R2°は、それぞれ独立に、炭化水素基であり、入手性およびコストの点から、炭素 原子数 1から 20の炭化水素基が好ましぐ炭素原子数 1から 8の炭化水素基がより好 ましぐ炭素原子数 1から 4の炭化水素基が特に好ましい。 R21は 2価の有機基であり 、入手性およびコストの点から、炭素原子数 1から 12の 2価の炭化水素基が好ましぐ 炭素原子数 2から 8の 2価の炭化水素基がより好ましぐ炭素原子数 2の 2価の炭化水 素基が特に好ましい。また、 mは、 0から 19の整数であり、入手性およびコストの点か ら、 1が好ましい。)で示されるシラン化合物は、不均化反応が進まない。
[0132] このため、 (ィ)の合成法で、 1つのケィ素原子に 3個の加水分解性基が結合してい る基を導入する場合には、一般式(12)で示されるシランィ匕合物を用いることが好まし レ、。
[0133] 一般式(12)記載のシランィ匕合物としては、 1 _ [2_ (トリメトキシシリル)ェチル] _ 1 , 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサン、 1 _ [2_ (トリメトキシシリル)プロピル] _ 1, 1, 3, 3—テトラメチルジシロキサン、 1 _ [2 _ (トリメトキシシリル)へキシル] _ 1, 1 , 3, 3—テトラメチルジシロキサンなどがあげられる。
[0134] 反応性ケィ素基を有する有機重合体 (A)としては、分子中に直鎖状、または分岐 状の構造を有するいずれの重合体の使用も可能であり、その数平均分子量は、 GP Cの測定値をポリスチレンで換算した値において、 500〜100, 000カ好ましく、 1, 0 00〜50, 000力より好ましく、 3, 000〜30, 000力特に好ましレヽ。数平均分子量力 5 00未満では、得られる硬化物は、伸び特性に劣る傾向があり、 100, 000を越えると 、硬化性組成物が高粘度となり、作業性に劣る傾向がある。
[0135] 有機重合体 (A) 1分子中に含まれる反応性ケィ素基の数は、平均値として、 1以上 が好ましぐ 1.:!〜 5が好ましい。分子中に含まれる反応性ケィ素基の数が平均して 1 個未満になると、硬化性組成物は硬化性に劣る傾向があり、得られる硬化物は良好 なゴム弾性挙動を発現しにくくなる傾向がある。
[0136] 反応性ケィ素基は、主鎖の末端あるいは側鎖の末端にあってもよぐまた、両方に あってもよレ、。特に、反応性ケィ素基が主鎖の末端にのみあるときは、得られる硬化 物に含まれる有機重合体成分の有効網目長が長くなるため、高強度、高伸びで、低 弾性率を示すゴム状硬化物が得られやすくなる。
[0137] 本発明の硬化性組成物中は、シラノール縮合触媒((B)成分)として、グァニジン化 合物 (B— 1)を必須成分とする。
[0138] 本発明の硬化性組成物は、グァニジン化合物 (B- 1)をシラノール縮合触媒に用 レ、ることにより、非有機錫系触媒でありながら、実用的な硬化性を有し、配合量を調 整することで、得られる硬化物は着色が少なく各種被着体に対して良好な接着性を 有する。
[0139] グァニジン化合物(B— 1)としては、特に限定されず従来から公知のグァニジン化 合物があげられ、これらのなかでも、活性が高く良好な硬化性が得られることから、一 般式 (2)で示される化合物が好ましレ、。
R1N = C (NR2 ) -NR3 (2)
(式中 R1 2個の R2、及び、 2個の R3は、それぞれ独立に有機基又は水素原子である
。但し、 R1, 2個の R2、及び、 2個の R3のうち任意の 4個以上は、ァリール基以外の有 機基又は水素原子である。 )
一般式 (2)中に記載の R1は、入手が容易なこと、有機重合体 (A)に対して優れた 硬化性を示すことから、水素原子又は炭化水素基が好ましぐ 1位の炭素原子が飽 和である炭化水素基がより好ましい。
[0140] R1が有機基又は炭化水素基の場合、入手が容易なことから、炭素原子数は、 1から
20力 S好ましく、 1から 10がより好ましい。
[0141] 2個の R2、及び 2個の R3は、入手が容易なこと、有機重合体 (A)に対して優れた硬 化性を示すことから、水素原子又は炭素原子数 1から 20の炭化水素基が好ましぐ
水素原子又は炭素原子数 1から 10の炭化水素基がより好ましい。
[0142] また、得られる硬化物が優れた接着性を示すことから、 R1, 2個の R2、及び、 2個の
R3のうち任意の 1個以上はァリール基であることが好ましい。
[0143] 但し、グァニジン基に置換したァリール基の数が増加するに従レ、、硬化性組成物の 硬化性が低下する傾向を示すことから、 R1, 2個の R2、及び、 2個の R3のうち任意の 4 個以上は、ァリール基以外の有機基又は水素原子であることが好ましい。
[0144] 有機重合体 (A)に対して優れた硬化性を示すことから、一般式(2)記載のグァニジ ン化合物は、 R1, 2つの R2、及び 2つの R3のうち任意の 2つ以上が結合して環状構造 を形成したグァニジンィ匕合物であることが好ましぐこれらのなかでも一般式(13)で 示される環状グァニジン化合物であることが好ましい。
[0145] [化 1]
[0146] (R22は 2価の有機基であり、 2個の R23及び 4は、それぞれ独立に有機基又は水素 原子である。 R23と R24は結合して環状構造を形成していても良い)
一般式(13)中に記載の R22としては、入手が容易なこと、有機重合体 (A)に対して優 れた硬化性を示すことから、炭素原子数 1から 10の 2価の炭化水素基が好ましぐ 1 位の炭素原子が飽和である炭素原子数 1から 10の 2価の炭化水素基がより好ましぐ これらのなかでも炭素原子数 1から 5の 2価の炭化水素基がさらに好まし 炭素原子 数 2又は 3の 2価の炭化水素基が特に好ましい。
[0147] 一般式(13)中に記載の 2個の R23及び R24としては、入手が容易なこと、有機重合 体 (A)に対して優れた硬化性を示すことから、水素原子又は炭素原子数 1から 20の 炭化水素基が好ましぐ水素原子又は炭素原子数 1から 10の炭化水素基がより好ま しい。また、 2つの R23と R24のうち任意の 2つが結合して環状構造を形成していること が好ましい。
[0148] 得られる硬化物が、特に優れた接着性を必要とされる用途に使用される場合、一般 式(2)記載のグァニジン化合物としては、一般式(3)、及び/又は、一般式 (4)で表
される化合物であることが好ましい。
R4N = C (NR5 ) _NR6_ C ( = NR7)—NR8 (3)
R9N = C (NR10 ) -N = C (NRn ) -NR12 (4)
(R9、 2個の R1Q、 2個の R"、及び、 2個の R12は、それぞれ独立に有機基又は水素原 子である)
なお、一般式(2)記載の NR2と NR3のいずれかが、一般式(3)、(4)に示す、
-NR- C ( = NR) - NR、 -N = C (NR )— NRなどの有機基であるグァニジン化 合物は、ビグアニド化合物と呼ばれる。
[0149] 一般式(3)中に記載の R4、 2個の R5、 R6、 R 及び、 2個の R8は、入手が容易なこと 、有機重合体 (A)に対して優れた硬化性を示すこと、得られる硬化物が優れた接着 性を示すことから、水素原子又は炭素原子数 1から 20の炭化水素基が好ましぐ水 素原子又は炭素原子数 1から 10の炭化水素基がより好ましい。
[0150] 得られる硬化物が、接着性に優れること、長期間にわたって表面からのブリードアゥ トなどを発生せず、良好な物性を維持できることから、
R 及び、 2 個の R8のうち任意の 1個以上は、ァリール基であることが好ましい。
[0151] 一般式 (4)中に記載の R9、 2個の R1Q、 2個の Ru、及び、 2個の R12は、有機重合体( A)に対して優れた硬化性を示すこと、得られる硬化物が優れた接着性を示すことか ら、水素原子又は炭素原子数 1から 20の炭化水素基が好ましぐ水素原子又は炭素 原子数 1から 10の炭化水素基がより好ましい。
[0152] 得られる硬化物が、接着性に優れること、長期間にわたって表面からのブリードアゥ トなどを発生せず、良好な物性を維持できることから、 R9、 2個の R1C>、 2個の Ru、及び 、 2個の R12のうち任意の 1個以上は、ァリール基であることが好ましい。
[0153] グァニジン化合物(B— 1)の融点としては、 23°C以上であることが好ましぐ 50°C以 上がより好ましぐ 80°C以上が更に好まし 120°C以上が特に好ましい。融点が 23 °C以下の場合には、得られる硬化物の表面にグァニジン化合物(B— 1)由来の液状 物が湧き上がってくるブリードアウトにより、硬化物の表面に触れた際に手が汚れると
レ、う問題が発生する傾向がある。
[0154] 一般式(2)記載のグァニジンィ匕合物(B—1)中に含まれる炭素原子数としては、 2 以上であることが好ましぐ 6以上であることがより好ましぐ 7以上であることが特に好 ましい。
[0155] 炭素原子数が 2未満のように小さレ、(分子量が小さレ、)と、化合物の揮発性が増し、 作業環境が悪化する傾向がある。なお、グァニジンィ匕合物 (B_l)中に含まれる炭素 原子数の上限については、特に規定の必要はないが、一般的に 10, 000以下が好 ましい。また、グァニジン化合物(B— 1)の分子量としては、前記と同様な理由により 、 60以上であることが好ましぐ 120以上がより好ましぐ 130以上が特に好ましい。分 子量の上限については特に規定の必要はなレ、が、一般的に 100, 000以下が好まし い。
[0156]
(ビグアニド化合物を含む)グァニジンィ匕合物(B— 1)としては、特に限定されず、た とえば、グァニジン、 1, 1, 2—トリメチルダァニジン、 1, 2, 3—トリメチルダァニジン、 1, 1, 3, 3—テトラメチルダァニジン、 1, 1, 2, 2, 3—ペンタメチルダァニジン、 2— ェチルー 1, 1, 3, 3—テトラメチノレグァ二ジン、 1一べンジノレグァニジン、 1, 3—ジべ ンジルグァニジン、 1一べンジルー 2, 3—ジメチルダァニジン、 1 フエニルダァニジ ン、 1_ (o_トリル)グァニジン、 N— (2—イミダゾリン一 2—ィノレ) _1_ナフタレンアミ ン、 2_フエニル _1, 3—ジシクロへキシルグァニジン、 1_ベンジルァミノグァニジン 、 1一(ベンジルォキシ)グァニジン、 1, 1,_ [4—(ドデシルォキシ)一 m—フエ二レン ]ビスグァニジン、グァニノレチ才ゥレア、ジシアンジアミド、 2-[(5, 6, 7, 8—テトラヒ ドロナフタレン一 1—ィル)ァミノ]— 2—イミダゾリン、 1, 5, 7—トリァザビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 7—メチノレ一1, 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4. 0]デカ _5—ェン 、 7_n—プロピノレ一 1, 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 7_イソプ ロピノレ一1, 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 7_n—ブチノレ一1, 5 , 7—トリァザビシクロ [4.4. 0]デカ一 5—ェン、 7— n—シクロへキシル一1, 5, 1— トリァザビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 7_フエ二ノレ一1, 5, 7—トリアザビシクロ [ 4.4. 0]デカー 5 ェン、 2, 3, 5, 6 テトラヒドロー 3 フエニノレー 1H—イミダゾ [1
, 2-a]イミダゾール等のグァニジン化合物;ビグアニド、 1 _メチルビグアニド、 1 -n —ブチルビグアニド、 1 _ (2—ェチルへキシル)ビグアニド、 l _n—ォクタデシルビグ アニド、 1 , 1—ジメチルビグアニド、 1, 1—ジェチルビグアニド、 1—シクロへキシルビ グアニド、 1—ァリルビグアニド、 1 _フエニルビグアニド、 l _ (o_トリル)ビグアニド( 〇TBG)、 1— (2—クロ口フエニル)ビグアニド、 1—ベンジルビグアニド、 1— (2—フエ ニルェチル)ビグアニド、 3 _ (2—フエニルェチル)ビグアニド、 N, N—ジアミジノア二 リン、 1 , 5 _エチレンビグアニド、 1 _モルホリノビグアニド、 3 _モルホリノビグアニド、 1— (4—クロ口ベンジルォキシ)ビグアニド、 1— n ブチル N2—ェチルビグアニド 、 1, 1,一エチレンビスビグアニド、 1 [3—(ジェチルァミノ)プロピル]ビグアニド、 1
[3—(ジブチルァミノ)プロピル]ビグアニド、 Ν' , N"ージへキシルー 3, 12—ジィ ミノー 2, 4, 11, 13 テトラァザテトラデカンジアミジン、 1 (モルホリノスルホニル) ベンジルビグアニド、 1—(ヒドロキシメチル)ビグアニド、 1一(2—ヒドロキシェチル)ビ グアニド、 1 , 2—ジイソプロピル一 3— [ビス(ジメチルァミノ)メチレン]グァニジン、 5 — [3— (2, 4, 5—トリクロロフエノキシ)プロポキシ ]— 1—イソプロピルビグアニド等の ビグアニド化合物等が挙げられる。
[0157] これらのグァニジンィ匕合物は、硬化性組成物に配合する際、 1種のみを配合しても よぐ複数種を組み合わせて配合してもよい。
[0158] 前記グァニジン化合物の中でも、得られる硬化物が優れた接着性を示すことから、 ビグアニド化合物が好ましぐ具体的には、ビグアニド、 1 _η_ブチルビグアニド、 1 ,
1—ジメチルビグアニド、 1—フエニルビグアニド、 OTBGが好ましく、 OTBGがより好 ましい。
[0159] また、得られる硬化物のブリードアウトを抑制できるということから、 1 , 5, 7—トリアザ ビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 1 _フエニルダァニジン、 1 _η—ブチルビグァニ ド、 1 , 1—ジメチルビグアニド、 1 _フエニルビグアニド、 OTBG等の融点が 23°C以 上のグァニジン化合物が好まし 1 _フエニルダァニジン、〇TBGがより好ましい。
[0160] 硬化性組成物の硬化性が優れることかの点からは、 1 , 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4 . 0]デカ一 5—ェン、 7—メチル一 1 , 5, 7—トリァザビシクロ [4. 4. 0]デカ一 5—ェ ン、 7— n—プロピノレー 1 , 5, 7 トリァザビシクロ [4· 4. 0]デカ一 5 ェン、 7— n—
シクロへキシル _ 1, 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4. 0]デカ _ 5—ェン等の環状グァニ ジン化合物が好ましぐ 1, 5, 7—トリアザビシクロ [4. 4. 0]デ力一 5_ェン、 7—メチ ル一 1, 5, 7—トリァザビシクロ [4. 4. 0]デカ一 5—ェンがより好ましい。
[0161] グァニジン化合物(B— 1)の配合量としては、有機重合体 (A) 100重量部に対して 、 0. 1重量部以上から 8重量部未満が必須であり、 0. 5重量部以上から 5重量部未 満がより好ましぐ 1重量部以上から 3. 5重量部未満が特に好ましい。
[0162] グァニジン化合物(B— 1)の配合量が 0. 1未満の場合、硬化性組成物は実用的な 硬化速度が得られない場合があり、また硬化反応が充分に進行し難くなる場合があ る。一方、グァニジンィ匕合物(B— 1)の配合量力 8重量部を上回ると、硬化性組成 物が着色しやすくなる傾向がある。
[0163] 本発明の硬化性組成物は、シラノール縮合触媒としてグァニジン化合物(B— 1)を 使用するが、必要に応じて本発明の効果を阻害しない程度に他のシラノール縮合触 媒を併用することができる。
[0164] グァニジン化合物以外のシラノール縮合触媒としては、特に限定されず、たとえば、 カルボン酸錫、カルボン酸鉛、カルボン酸ビスマス、カルボン酸カリウム、カルボン酸 カルシウム、カルボン酸バリウム、カルボン酸チタン、カルボン酸ジルコニウム、カルボ ン酸ハフニウム、カルボン酸バナジウム、カルボン酸マンガン、カルボン酸鉄、カルボ ン酸コバルト、カルボン酸ニッケル、カルボン酸セリウムなどのカルボン酸金属塩;テト ラブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、チタンテトラキス(ァセチルァセトナー ト)、ビス(ァセチルァセトナート)ジイソプロポキシチタン、ジイソプロポキシチタンビス( ェチルァセトセテート)などのチタン化合物類;ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫 マレエート、ジブチル錫フタレート、ジブチル錫ジォクタノエート、ジブチル錫ビス(2 —ェチルへキサノエート)、ジブチル錫ビス(メチルマレエート)、ジブチル錫ビス(ェ チルマレエート)、ジブチル錫ビス(ブチルマレエート)、ジブチル錫ビス(ォクチルマ レエート)、ジブチル錫ビス(トリデシルマレエート)、ジブチル錫ビス(ベンジルマレエ ート)、ジブチル錫ジアセテート、ジォクチル錫ビス(ェチルマレエート)、ジォクチル 錫ビス(ォクチルマレエート)、ジブチル錫ジメトキサイド、ジブチル錫ビス(ノユルフェ ノキサイド)、ジブテニル錫オキサイド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ビス(ァセ
チルァセトナート)、ジブチル錫ビス(ェチルァセトァセトナート)、ジブチル錫ォキサイ ドとシリケート化合物との反応物、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応 物などの有機錫化合物;アルミニウムトリス(ァセチルァセトナート)、アルミニウムトリス (ェチノレアセトアセテート)、ジイソプロボキシァノレミニゥムェチノレアセトアセテートなど のアルミニウム化合物類;ジルコニウムテトラキス(ァセチルァセトナート)などのジルコ ニゥム化合物類;テトラブトキシハフニウムなどの各種金属アルコキシド類;有機酸性 リン酸エステル類;トリフルォロメタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などの 有機スルホン酸類;塩酸、リン酸、ボロン酸などの無機酸類;などがあげられる。
[0165] これらグァニジン化合物以外のシラノール縮合触媒を、グァニジン化合物と併用さ せることにより、触媒活性が高くなり、硬化性組成物の深部硬化性や薄層硬化性、得 られる硬化物の接着性などが改善されることが期待される。 なかでも、有機重合体( A)の表面硬化性をより高めることから、チタン化合物類、アルミニウム化合物類、有 機スルホン酸類が好ましぐジイソプロポキシチタンビス(ェチルァセトセテート)、ジィ ソプロポキシアルミニウムェチルァセトアセテート、ドデシルベンゼンスルホン酸がより 好ましい。
また、チタンィ匕合物類の併用は、強度と伸びが大きい硬化組成物が得られることから も好ましく、なかでもジイソプロポキシチタンビス(ェチルァセトセテート)がより好まし レ、。有機スルホン酸類の併用は、グァニジン化合物(B— 1)の硬化性組成物への溶 解性を高めることからも好まし なかでもドデシルベンゼンスルホン酸は入手が容易 な点からもより好ましい。
[0166] し力 ながら、有機錫化合物を併用して使用する場合は、有機錫の添加量の増加 に伴い、硬化性組成物の毒性が高くなる傾向があるため、有機錫化合物の添加量は 少ないことが好ましぐより具体的には、有機重合体 (A) 100重量部に対して、 1重量 部以下が好ましぐ 0. 5重量部以下がより好ましぐ 0. 05重量部以下が特に好ましく 、実質的に含有していないことが最も好ましい。
[0167] また、本発明で言う非有機錫系硬化性組成物とは、有機錫化合物の添加量が、シ ラノール縮合触媒として作用する化合物成分中の 50重量%以下であることをいうが、 30重量%以下が好ましぐ 10重量%以下がより好ましぐ 1重量%以下が特に好まし
ぐ含有していないことが最も好ましい。 本発明の硬化性組成物は、好ましくは非有 機錫系硬化性組成物であるが、毒性または環境への負荷の点から、有機錫系化合 物やカルボン酸錫等の錫化合物を実質的に含有していない非錫系硬化性組成物が より好まし 有機錫化合物や各種カルボン酸金属塩を実質的に含有していない非 有機錫かつ非力ルボン酸金属塩系硬化性組成物が更に好まし カルボン酸金属 塩、チタン化合物、有機錫化合物、有機アルミニウム化合物、および、ジノレコニゥム 化合物等の前記金属元素含有硬化触媒を実質的に含有していない非金属触媒系 硬化性組成物が特に好ましレ、。
有機錫以外の金属化合物を併用する場合は、より具体的には、有機重合体 (A) 10 0重量部に対して、 5重量部以下が好ましぐ 2重量部以下がより好ましぐ実質的に 含有していないことが特に好ましい。 また、本発明の硬化性組成物中には、必要に 応じて、発明の効果を低下させない程度に助触媒としてカルボン酸またはフエノール 類が添加される。
助触媒として使用されるカルボン酸としては、特に限定されず、たとえば、酢酸、プ ロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ェナント酸、力プリル酸、 2—ェチルへキサン 酸、ペラルゴン酸、力プリン酸、ゥンデカン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、 ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、ァラキ ン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラタセル酸など の直鎖飽和脂肪酸類;ゥンデシレン酸、リンデル酸、ッズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレ イン酸、 2_へキサデセン酸、 6 _へキサデセン酸、 7_へキサデセン酸、パルミトレイ ン酸、ペトロセリン酸、ォレイン酸、エライジン酸、アスクレビン酸、バタセン酸、ガドレ イン酸、ゴンドイン酸、セトレイン酸、エル力酸、ブラシジン酸、セラコレイン酸、キシメ ン酸、ルメクェン酸、アクリル酸、メタクリル酸、アングリ力酸、クロトン酸、イソクロトン酸 、 10_ゥンデセン酸などのモノエン不飽和脂肪酸類;リノエライジン酸、リノール酸、 1 0, 12—ォクタデカジエン酸、ヒラゴ酸、 ひ一エレォステアリン酸、 /3—エレォステアリ ン酸、プユカ酸、リノレン酸、 8, 11, 14—エイコサトリエン酸、 7, 10, 13—ドコサトリ ェン酸、 4, 8, 11, 14—へキサデカテトラェン酸、モロクチ酸、ステアリドン酸、ァラキ ドン酸、 8, 12, 16, 19—ドコサテトラェン酸、 4, 8, 12, 15, 18—エイコサペンタエ
ン酸、イワシ酸、二シン酸、ドコサへキサェン酸などのポリェン不飽和脂肪酸類; 1—メ チル酪酸、イソ酪酸、 2_ェチル酪酸、イソ吉草酸、ッベルクロステアリン酸、ピバル 酸、 2, 2—ジメチル酪酸、 2 _ェチル _ 2 _メチル酪酸、 2, 2—ジェチル酪酸、 2, 2 —ジメチル吉草酸、 2 _ェチル _ 2—メチル吉草酸、 2, 2 _ジェチル吉草酸、 2, 2_ ジメチルへキサン酸、 2, 2 _ジェチルへキサン酸、 2, 2—ジメチルオクタン酸、 2—ェ チル— 2, 5 _ジメチルへキサン酸、ネオデカン酸、バーサチック酸などの枝分れ脂 肪酸類;プロピオール酸、タリリン酸、ステアロール酸、クレぺニン酸、キシメニン酸、 7 一へキサデシン酸などの三重結合をもつ脂肪酸類;ナフテン酸、マルバリン酸、ステ ルクリン酸、ヒドノカルビン酸、ショールムーグリン酸、ゴルリン酸、 1ーメチルシクロべ ンタンカルボン酸、 1—メチルシクロへキサンカルボン酸、 2—メチルビシクロ [2. 2. 1 ]—5—ヘプテン一 2—カルボン酸、 1—ァダマンタンカルボン酸、ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタン 1一力ルボン酸、ビシクロ [2. 2. 2]オクタン 1一力ルボン酸などの脂環 式カルボン酸類;ァセト酢酸、エトキシ酢酸、ダリオキシル酸、グリコール酸、ダルコン 酸、サビニン酸、 2 ヒドロキシテトラデカン酸、ィプロール酸、 2, 2 ジメチルー 3— ヒドロキシプロピオン酸、 2—ヒドロキシへキサデカン酸、ャラピノール酸、ュニペリン 酸、アンブレットール酸、ァリューリット酸、 2—ヒドロキシォクタデカン酸、 12—ヒドロキ シォクタデカン酸、 18 ヒドロキシォクタデカン酸、 9, 10 ジヒドロキシォクタデカン 酸、リシノーノレ酸、カムロレン酸、リカン酸、フエロン酸、セレブロン酸、 2—メチノレ一 7 —ォキサビシクロ [2. 2. 1] _ 5_ヘプテン _ 2_カルボン酸などの含酸素脂肪酸類 ;クロロ酢酸、 2_クロ口アクリル酸、クロ口安息香酸などのモノカルボン酸のハロゲン 置換体などがあげられる。脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、ァゼライン酸、 ピメリン酸、スペリン酸、セバシン酸、ェチルマロン酸、グノレタノレ酸、シユウ酸、マロン 酸、コハク酸、ォキシ二酢酸、ジメチノレマロン酸、ェチノレメチノレマロン酸、ジェチノレマ ロン酸、 2, 2—ジメチルこはく酸、 2, 2—ジェチルこはく酸、 2, 2_ジメチルグルタル 酸、 1, 2, 2 トリメチノレー 1 , 3—シクロペンタンジカルボン酸などの飽和ジカルボン 酸;マレイン酸、フマル酸、アセチレンジカルボン酸、ィタコン酸などの不飽和ジカル ボン酸、などがあげられる。脂肪族ポリカルボン酸としては、アコニット酸、 4, 4—ジメ チルアコニット酸、クェン酸、イソクェン酸、 3—メチルイソクェン酸などのトリカルボン
酸などがあげられる。芳香族カルボン酸としては、安息香酸、 9 _アントラセンカルボ ン酸、アトロラクチン酸、ァニス酸、イソプロピル安息香酸、サリチル酸、トルィル酸な どの芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、カルボキシフエ二 ル酢酸、ピロメリット酸などの芳香族ポリカルボン酸、などがあげられる。
[0169] 助触媒として使用されるフエノール類としては、特に限定されず、たとえば、フエノー ノレ、 o _クレゾール、 m_クレゾール、 p _クレゾール、 2 _イソプロピルフエノール、 2 — tert—ブチルフヱノール、 2 _ sec—ブチルフヱノール、 4 _tert_ブチルフエノー ル、 4— sec—ブチルフエノール、 2—ァミノフエノール、 4—クミノレフエノーノレ、 3, 5— ジメチルフエノール、 2, 3, 6—トリブチルフエノール、スチレン化フエノールなどの 1価 フエノール類;カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、タンニン酸 などの多価フエノール類、などがあげられる。
[0170] これらの助触媒を併用させることにより、グァニジン化合物(B— 1)の触媒活性が高 くなり、硬化性組成物の硬化性や深部硬化性などの改善効果が期待される。
[0171] 上記助触媒のなかでも、有機重合体 (A)の表面硬化性をより高めること、入手が容 易なことから、ラウリン酸、ネオデカン酸、サリチル酸、フエノール、 o—タレゾールが好 ましぐネオデカン酸、フエノールがより好ましぐネオデカン酸がより好ましい。
[0172] カルボン酸を添加する場合、その添カ卩量としては、(A)成分の有機重合体 100重 量部に対して、 0. 01〜20重量が好ましぐ 0. 1〜: 10重量部がより好ましぐ:!〜 5重 量部が特に好ましい。
[0173] 本発明の硬化性組成物は、(C)成分として可塑剤(以下、可塑剤 (C)と記載する場 合がある。)を必須とする。可塑剤(C)は、硬化性組成物の粘度やスランプ性を調整 する機能、得られる硬化物の機械的な特性(引張り強度、伸び特性など)を調整する 機能を有するものである。
[0174] 可塑剤(C)は硬化性組成物中に 1種類の化合物を配合することも、複数種を組み 合わせて配合してもよレ、が、可塑剤(C)の配合量の 80重量%以上は、非フタル酸ェ ステル系可塑剤であることが必要である。
[0175] これは、汎用の可塑剤として知られている、ジブチルフタレート、ジヘプチルフタレ ート、ジ(2—ェチルへキシル)フタレート、ブチルベンジルフタレート等のフタル酸ェ
ステル系可塑剤を、本発明の硬化性組成物に配合した際、フタル酸エステル系可塑 剤の配合量の増加とともに、硬化性組成物の硬化性が貯蔵後に低下しやすいという 問題を解決するものである。
[0176] なお、前記の硬化性低下の原因としては、硬化性組成物の貯蔵中に、一般式(1) 記載の高活性の反応性ケィ素基とフタル酸エステル系可塑剤との間でエステル交換 反応が進行すると考えられる。その結果、組成物中に活性の低いアルコキシシリル基 を有する有機重合体が生成するとともに、一般式(1)記載の高活性の反応性ケィ素 基を有する有機重合体 (A)が減少することが原因であると考えられる。
[0177] 従って、可塑剤(C)中のフタル酸エステル系可塑剤の比率は少ないことが好ましく 、可塑剤(C)の配合量の 80重量%以上が非フタル酸エステル系可塑剤であることが 必要であり、 85重量%以上が非フタル酸エステル系可塑剤であることが好ましぐ 90 重量%以上が非フタル酸エステル系可塑剤であることがより好ましぐ 100重量%が 非フタル酸エステル系可塑剤であることが特に好ましい。
[0178] 可塑剤(C)の配合量の 80から 100重量%が非フタル酸エステル系可塑剤である場 合、貯蔵後においても、シラノール縮合触媒であるグァニジン化合物(B— 1)の硬化 性を維持し得る硬化性組成物を得ることができる。
[0179] 前記非フタル酸エステル系可塑剤とは、分子内にフタル酸エステル構造を有さない 可塑剤をいう。非フタル酸エステル系可塑剤としては、特に限定されず、たとえば、ジ ォクチルアジペート、ジォクチルセバケート、ジブチルセバケート、コハク酸ジイソデシ ル等の非芳香族二塩基酸エステル類;ォレイン酸ブチル、ァセチルリシリノール酸メ チル等の脂肪族エステル類;トリクレジルホスフェート、トリブチルホスフェート等のリン 酸エステル類;トリメリット酸エステル類;塩素化パラフィン類;アルキルジフエニル、部 分水添ターフェニル、等の炭化水素系油;プロセスオイル類;エポキシィ匕大豆油、ェ ポキシステアリン酸べンジル等のエポキシ系可塑剤があげられる。
[0180] また、可塑剤(C)としては、得られた硬化物の初期特性を長期にわたり維持できる こと、得られた硬化物にアルキド塗料を塗布した場合の乾燥性 (塗装性ともいう)を改 良できることなどから、重合体成分を分子中に含む分子量が 500以上の高分子可塑 剤が好ましい。
[0181] 高分子可塑剤としては、特に限定されず、たとえば、ビュル系モノマーを種々の方 法で重合して得られるビュル系重合体;ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエ チレングリコールジベンゾエート、ペンタエリスリトールエステルなどのポリアルキレン グリコールのエステル類;セバシン酸、アジピン酸、ァゼライン酸などの 2塩基酸とェ チレングリコーノレ、ジエチレングリコーノレ、 トリエチレングリコーノレ、プロピレングリコー ノレ、ジプロピレングリコールなどの 2価アルコールから得られるポリエステル系可塑剤; 分子量 500以上、さらには 1000以上のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ ール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテルポリオール類;あるいはこれら ポリエーテルポリオール類中の水酸基をエステル基やエーテル基などに置換したポ リエーテル類誘導体;ポリスチレンやポリ α—メチルスチレンなどのポリスチレン類; ポリブタジエン、ポリブテン、ポリイソブチレン、ブタジエン アタリロニトリノレ、ポリクロ口 プレンなどがあげられる。
[0182] 前記高分子可塑剤は、グァニジンィ匕合物(Β— 1)と併用して用いると、貯蔵後に硬 化性が低下しにくい硬化性組成物が得られることから好ましい。
[0183] これら高分子可塑剤のなかでも有機重合体 (Α)と相溶性の高いものが好ましぐた とえば、ポリエーテル類やビニル系重合体などがあげられる。また、硬化性組成物の 表面硬化性および深部硬化性が良好で、貯蔵後の硬化遅延も起こらなレ、ことからポ リエーテル類がより好まし 具体的にはポリプロピレングリコールが特に好ましい。
[0184] また、有機重合体 (Α)との相溶性が高ぐ得られる硬化物の耐候性、耐熱性が良好 なことからビュル系重合体が好ましぐこの中でもアクリル系重合体および/又はメタ クリル系重合体がより好ましぐポリアクリル酸アルキルエステルなどアクリル系重合体 が特に好ましい。
[0185] ポリアクリル酸アルキルエステルの製造方法としては、特に限定されないが、分子量 分布が狭ぐ低粘度化が可能なことからリビングラジカル重合法が好ましぐ原子移動 ラジカル重合法がより好ましレヽ。また、 SG〇プロセスと呼ばれる特開 2001— 20715 7号などに開示されているアクリル酸アルキルエステル系化合物を高温、高圧下で連 続塊状重合する方法が特に好ましい。
[0186] 高分子可塑剤の数平均分子量は、 500〜15000、 800〜: 10000力 S好ましく、 100
0〜8000力 Sより好まし <、 1000〜5000力特に好まし <、 1000〜3000力最も好まし レ、。高分子可塑剤の分子量が低すぎると得られる硬化物から熱や降雨により可塑剤 が経時的に流出し、初期の物性を長期にわたり維持できず、埃付着などによる汚染 の原因となる可能性が有り、アルキド塗装性に劣る傾向がある。一方、分子量が高す ぎると硬化性組成物の粘度が高くなり、作業性が悪くなる傾向がある。
[0187] 高分子可塑剤の分子量分布は特に限定されないが、狭いことが好ましぐ 1. 80未 満、 1. 70以下が好ましぐ 1. 60以下がより好ましぐ 1. 50以下がさらに好ましぐ 1 . 40以下が特に好ましぐ 1. 30以下が最も好ましい。
[0188] 数平均分子量はポリエーテル系重合体の場合は末端基分析法で、その他の重合 体の場合は GPC法で測定される。また、分子量分布(Mw/Mn)は GPC法(ポリス チレン換算)で測定される。
[0189] 高分子可塑剤は、分子中に反応性ケィ素基の有無を問わないが、反応性ケィ素基 を有する高分子可塑剤を添加した場合は、高分子可塑剤が硬化反応に取り込まれ、 得られた硬化物からの可塑剤の移行を防止できることから好ましい。
[0190] 反応性ケィ素基を有する高分子可塑剤としては、反応性ケィ素基を 1分子あたり平 均して 1個以下の化合物が好ましぐ 0. 8個以下の化合物がより好ましい。反応性ケ ィ素基を有する可塑剤、特に反応性ケィ素基を有するォキシアルキレン重合体を添 加する場合、充分な可塑化効果を得るためには数平均分子量が有機重合体 (A)より も低いことが好ましい。
[0191] 可塑剤(C)は、前記したように 1種類のみを配合してもよぐ複数種を組み合わせて 配合してもよレ、。また、低分子可塑剤と高分子可塑剤を併用して配合してもよい。な おこれらの可塑剤は、有機重合体 (A)の製造時に配合してもよい。
[0192] 可塑剤(C)は、 JIS K— 2269に準拠して測定した流動点力 20°C以下であること が好ましぐ 0°C以下であることがより好まし _ 20°C以下であることが特に好まし _40°C以下であることが最も好ましい。流動点が 20°Cよりも大きいと、硬化性組成物 が冬季に凍結し易ぐ作業性が悪化する傾向がある。
[0193] 可塑剤(C)の配合量は、有機重合体 (A) 100重量部に対して 5〜: 150重量部が好 ましぐ 10〜: 120重量部がより好ましぐ 20〜: 100重量部が特に好ましい。 5重量部
未満では可塑剤としての効果が発現しなくなる傾向があり、 150重量部を越えると硬 化物の機械強度が不足する傾向がある。
[0194] 本発明の硬化性組成物は、必要に応じて接着性付与剤が添加される。
ここで接着性付与剤とは、分子中に加水分解性ケィ素基とそれ以外の官能基を有す る化合物で、硬化性組成物中の添加することにより、得られる硬化物の各種被着体 に対する接着性の改善効果を示したり、硬化性組成物中に含まれる水分を除く(脱 水)効果を示すものである。また、接着性付与剤は、前記の効果に加え物性調整剤、 無機充填材の分散性改良剤などとして機能し得る化合物である。
[0195] 接着性付与剤中に存在する加水分解性ケィ素基としては、一般式(1): -SiXお
3 よび一般式 (6): -SiR14 X (6)に記載の Xが加水分解性基であるものがあげら n 3 -n
れ、具体的には、加水分解性基として既に例示した基をあげることができる。
[0196] このなかでも、メトキシ基、エトキシ基などが適度な加水分解速度を有することから 好ましい。接着性付与剤 1分子中に含まれる加水分解性基の個数は、 2個以上、特 に 3個以上が好ましい。
[0197] 接着性付与剤中に存在する加水分解性ケィ素基以外の官能基としては、置換また は非置換のアミノ基、メルカプト基、エポキシ基、カルボキシノレ基、ビエル基、イソシァ ネート基、イソシァヌレート、ハロゲンなどを例示できる。この中でも、特に置換または 非置換のアミノ基を有する接着性付与剤が、グァニジン化合物(B— 1)などとの溶解 性が良好なことから好ましい。また、置換または非置換のアミノ基を有する接着性付 与剤は、得られる硬化物と被着体との接着性を高める点でも好ましい。
[0198] 接着性付与剤としては、特に限定されず、たとえば γ—ァミノプロピルトリメトキシシ ラン、 Ί—ァミノプロピルトリエトキシシラン、 Ί—ァミノプロピルトリイソプロポキシシラ ラン、 Ί - (2—アミノエチル)ァミノプロピルトリメトキシシラン、 Ί - (2—アミノエチル) ァミノプロピルメチルジメトキシシラン、 γ _ (2—アミノエチル)ァミノプロピルトリェトキ シシラン、 γ _ (2—アミノエチル)ァミノプロピルメチルジェトキシシラン、 γ _ (2—ァ ミノェチル)ァミノプロピルトリイソプロポキシシラン、 γ—(2— (2—アミノエチル)ァミノ ェチル)ァミノプロピルトリメトキシシラン、 γ—(6—ァミノへキシル)ァミノプロピルトリメ
トキシシラン、 3_ (N—ェチルァミノ)一 2_メチルプロピルトリメトキシシラン、 2_アミ ノエチルアミノメチルトリメトキシシラン、 N—シクロへキシルアミノメチルトリエトキシシラ ン、 N—シクロへキシルアミノメチルジェトキシメチルシラン、 γ—ウレイドプロビルトリメ トキシシラン、 γ—ウレイドプロピルトリエトキシシラン、 Ν—フエニル一 —ァミノプロ ビルトリメトキシシラン、 Ν—フエニルアミノメチルトリメトキシシラン、 Ν—ベンジル一 y —ァミノプロピルトリメトキシシラン、 N—ビュルベンジル一 y—ァミノプロピルトリエトキ シシラン、 N— (3—トリエトキシシリルプロピル)一4, 5—ジヒドロイミダゾール、 N—シ クロへキシルァミノメチルトリエトキシシラン、 N シクロへキシルアミノメチルジェトキシ メチルシラン、 N—フエニルアミノメチルトリメトキシシラン、 (2—アミノエチル)アミノメ チルトリメトキシシラン、 N, N'—ビス [3— (トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミ ンなどのアミノシラン類; N— (1, 3—ジメチルブチリデン) 3— (トリエトキシシリル) 1 プロパンァミンなどのケチミン型シラン類や、前記シラン類を部分的に縮合した 縮合体があげられる。
[0199] 前記接着性付与剤のなかでは、相溶性や透明性、入手性の点から、 yーァミノプロ
[0200] 接着性付与剤は、硬化性組成物中に 1種類のみ添加してもよぐ複数種を組み合 わせて添加してもよい。接着性付与剤を選択する際は、貯蔵中に硬化性組成物の表 面硬化性が変化するのを防止する目的で、有機重合体 (A)が有する加水分解性基 と同じ構造の加水分解性基を有するものを用いるのが好ましい。つまり、有機重合体 (A)の加水分解性シリル基カ^トキシシリル基である場合には接着性付与剤もメトキ シシリル基構造のもの、有機重合体 (A)の加水分解性シリル基がエトキシシリル基で ある場合には接着性付与剤もエトキシシリル基構造のものを選択するということである
[0201] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて充填剤が添加される。充填剤として は、特に限定されず、たとえば、フュームシリカ、沈降性シリカ、結晶性シリカ、溶融シ リカ、ドロマイト、無水ケィ酸、含水ケィ酸、およびカーボンブラックなどの補強性充填 剤;重質炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイソゥ土、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、ァ
ルミ二ゥム微粉末、フリント粉末、酸化亜鉛、活性亜鉛華、シラスバルーン、ガラスミク 口バルーン、フエノール樹脂や塩化ビニリデン樹脂の有機ミクロバルーン、 PVC粉末 、 PMMA粉末などの有機粉末;石綿、ガラス繊維およびフィラメントなどの繊維状充 填剤があげられる。
[0202] 充填剤を添加する場合、その添加量は有機重合体 (A) 100重量部に対して 1〜2 50重量部が好ましぐ 10〜200重量部がより好ましい。
[0203] 硬化性組成物を一液型の接着剤およびシーリング材などに使用する際は、良好な 貯蔵安定性を得るために、前記充填剤を特開 2001— 181532号などに開示されて いるように、酸化カルシウムなどの脱水剤と均一に混合した後、気密性素材からなる 袋に封入し、適当な時間放置することにより予め脱水乾燥した後、添加することが好 ましい。
[0204] また、得られる硬化物が、透明性を必要とされる用途に使用される場合、添加され る充填材は、特開平 11— 302527号などに開示のメタクリル酸メチルなどの重合体 力もなる高分子粉体や、非晶質シリカなどが好ましぐ特開 2000— 38560号などに 開示の疎水性シリカなどがより好ましレ、。
[0205] ここで疎水性シリカとは、一般的にシラノール基(一 SiOH)が占める二酸化珪素微 粉末の表面を、有機珪素ハロゲンィヒ物やアルコール類などで処理することにより、 ( _Si〇_疎水基)としたものをいう。疎水性シリカとしては、特に限定されず、たとえば 、二酸化珪素微粉末の表面に存在するシラノール基を、ジメチルシロキサン,へキサ メチルジシラザン,ジメチルジクロルシラン,トリメトキシォクチルシラン,トリメチルシラ ンなどで処理したものがあげられる。なお、表面がシラノール基(一SiOH)で占めら れてレ、る未処理の二酸化珪素微粉末は、親水性シリカ微粉末と呼ばれる。
[0206] また、得られる硬化物が、高強度が必要とされる用途に使用される場合、添加され る充填材としては、ヒュームシリカ、沈降性シリカ、結晶性シリカ、溶融シリカ、ドロマイ ト、無水ケィ酸、含水ケィ酸などのケィ素化合物;カーボンブラック、表面処理微細炭 酸カルシウム、焼成クレー、クレー、活性亜鉛華などが好まし 添加量は、有機重合 体 (A) 100重量部に対し、:!〜 200重量部が好ましい。
[0207] さらに、得られる硬化物が、低強度で高い伸び率を必要とされる用途に使用される
場合、添加される充填材は、酸化チタン、および重質炭酸カルシウムなどの炭酸カル シゥム、炭酸マグネシウム、タルク、酸化第二鉄、酸化亜鉛、シラスバルーンなどが好 ましぐ添加量は有機重合体 (A) 100重量部に対して 5〜 200重量部が好ましい。
[0208] なお、炭酸カルシウムを添加する場合は、比表面積が大きいものほど得られる硬化 物の破断強度、破断伸び、接着性の改善傾向は大きくなる。これらの充填剤は 1種 類のみを添カ卩してもよいし、複数種を組み合わせて添カ卩してもよい。
[0209] 複数の添加剤を添加する例としては、特に限定されず、表面処理微細炭酸カルシ ゥムと重質炭酸カルシウムなどの粒径が大きい炭酸カルシウムを併用することが、得 られる硬化物の諸物性が優れてレ、ることから好ましレ、。
[0210] 表面処理微細炭酸カルシウムとは、分散性改善を目的に親油性を増加させるため に、粒子表面に脂肪酸や脂肪酸塩、樹脂酸、その他の有機カルボン酸や有機カル ボン酸塩、界面活性剤などを単独または併用で処理を施しており、粒径は 0. 5 μ ηι 以下の炭酸カルシウムである。
[0211] 表面処理微細炭酸カルシウムのなかでも、脂肪酸や脂肪酸塩で処理したものは、 グァニジン化合物 (B - 1 )の活性を高め、得られる硬化性組成物の表面硬化性や深 部硬化性を高めることから好ましレ、。
[0212] また、粒径が大きい炭酸カルシウムとしては、粒径は 1 μ m以上で粒子表面が処理 されてレ、なレ、ものが好ましレ、。
[0213] 硬化性組成物として作業性 (キレなど)が求められる場合や、得られる硬化物の表 面が艷消し状であることが求められる場合、添加される充填材は、有機バルーン、無 機バルーンが好ましい。これらの充填剤は表面処理の有無を問わず、また、 1種類の みを添加してもよいし、複数を混合添加してもよい。バルーンの粒子径は、作業性 (キ レなど)を向上させる目的では、 0. 1mm以下が好ましぐ硬化物の表面を艷消し状 にする目的では、 5〜300 x mが好ましい。
[0214] 本発明の硬化性組成物は、得られる硬化物が耐薬品性に優れることなどから、窯 業系などのサイディングボード用、住宅の外壁の目地や外壁タイル用のシーリング剤 、接着剤などに好適に使用される。
[0215] このような用途に使用される際、 目地部分など表面に現れる部分に、得られる硬化
物が存在するため、外壁の意匠と硬化物の意匠が調和することが望まれる。殊に近 年ではスパッタ塗装や、着色骨材などを添加したものなど高級感のある外壁が用いら れるようになっており、硬化物の意匠性の重要度は増している。
[0216] 高級感のある意匠性を得るため、本発明の硬化性組成物中には、鱗片状または粒 状の物質が添加される。ここで、粒状の物質を添加すると砂まき調あるいは砂岩調の ざらつき感がある表面となり、鱗片状物質を添加すると鱗片状に起因する凹凸状の 表面となる。
[0217] なお、得られた硬化物は、高級感のある外壁と調和するとともに、耐薬品性がすぐ れるため、高級感のある外観は長期にわたって持続する特徴を有する。
[0218] 鱗片状または粒状の物質としては、特に限定されず、たとえば特開平 9— 53063号 に開示されているものがあげられ、 直径としては外壁の材質、模様などに合わせ適 宜選択されるが 0. 1mm以上が好ましぐ 0.:!〜 5. Ommがより好ましい。なお、鱗片 状物質の場合厚さは、直径の 1/10〜1/5 (0. 01〜: 1. 00mm)が好ましい。
[0219] 鱗片状または粒状の物質を添加する場合、その添加量としては、鱗片状または粒 状の物質の大きさ、外壁の材質、模様などによって、適宜選定されるが、硬化性組成 物 100重量部に対して、:!〜 200重量部が好ましい。
[0220] 鱗片状または粒状の物質の材質としては、特に限定されず、たとえば、ケィ砂、マイ 力などの天然物、合成ゴム、合成樹脂、アルミナなどの無機物があげられ、これらは、 目地部などに充填した際の意匠性を高めるため、外壁の材質、模様などに合わせ、 適宜着色されてもよい。
[0221] なお、好ましい仕上げ方法などは特開平 9— 53063号などに開示されている。
[0222] 鱗片状または粒状の物質は、硬化性組成物中に予め混合してもよ 使用時に硬 化性組成物と混合してもよレヽ。
[0223] また、同様の目的で硬化性組成物中にバルーン(好ましくは平均粒径が 0. lmm 以上のもの)を添加することも可能であり、得られる硬化剤は砂まき調あるいは砂岩調 のざらつき感がある表面となり、かつ軽量化を図ることができる。なお、バルーンとは、 球状体充填剤で内部が中空のものをいう。
[0224] バルーンとしては、特に限定されず、たとえば特開平 10— 251618号、特開平 2—
129262号、特開平 4— 8788号、特開平 4— 173867号、特開平 5— 1225号、特開 平 7— 113073号、特開平 9— 53063号、特開 2000— 154368号、特開 2001— 1 64237号、 WO97Z05201号などに開示されている物があげられる。
[0225] バルーンの材質としては、ガラス、シラス、シリカなどの無機系の材料;フエノール樹 脂、尿素樹脂、ポリスチレン、サランなどの有機系の材料;があげられる。また、無機 系の材料と有機系の材料との複合材;複数の層からなる積層材があげられ。これらは 1種類のみを使用してもよ 複数種を組み合わせて添加してもよい。
[0226] また、バルーンとしては、その表面をコーティングカ卩ェされたもの、各種表面処理剤 で処理されたものなども使用可能であり、具体例としては、有機系のバルーンを炭酸 カルシウム、タノレク、酸化チタンなどでコーティングしたもの、無機系のバルーンを接 着性付与剤で表面処理したものなどがあげられる。
[0227] さらに、バルーンの粒径としては、 0. 1mm以上が好ましぐ 0. 2mm〜5. Ommが より好ましく、 0. 5mm〜5. Ommが特に好ましい。 0. 1mm未満では、多量に添加し ても組成物の粘度を上昇させるだけで、得られた硬化物はざらつき感が発現されな い場合がある。
[0228] バルーンの添加量としては、 目的とする意匠性により適宜選択が可能である力 粒 径が 0. 1mm以上のものを硬化性組成物中に容積濃度が 5〜25vol%となるよう添 加することが好ましぐ 8〜22vol。/0となるように添加するのがより好ましレ、。バルーン の容積濃度が 5vol%未満の場合はざらつき感がなくなる傾向があり、また 25vol%を 超えると、硬化性組成物の粘度が高くなり、作業性が悪くなる傾向がある。また、得ら れる硬化物のモジュラスも高くなり、シーリング材ゃ接着剤の基本性能が損なわれる ί頃向にある。
[0229] バルーンを添加する際には、特開 2000— 154368号に開示されているようなスリツ プ防止剤、特開 2001— 164237号に開示されているような、得られる硬化物の表面 に凹凸をカ卩え、艷消し状にするアミンィ匕合物などを併用して添加することができる。な お、前記アミンィ匕合物としては、融点が 35°C以上の第 1級および Ζまたは第 2級アミ ンが好ましい。
[0230] また、ノくノレーンとしては、特開 2004— 51701号または特開 2004— 66749号など
に開示されている熱膨張性微粒中空体を使用することもできる。熱膨張性微粒中空 体とは、炭素原子数 1から 5の炭化水素などの低沸点化合物を高分子外殻材 (塩ィ匕 ビニリデン系共重合体、アクリロニトリル系共重合体、または塩化ビニリデン—アタリ口 二トリル共重合体)で球状に包み込んだプラスチック球体である。
[0231] 本発明の硬化性組成物中に熱膨張性微粒中空体を添加することにより、不要とな つた際には加熱するだけで簡単に、被着材料の破壊を伴わずに剥離でき、且つ有 機溶剤を一切用いないで加熱剥離可能な接着性組成物が得られる。これは、接着 剤部分を加熱することによって、熱膨張性微粒中空体の殻内のガス圧が増し、高分 子外殻材が軟化することで劇的に膨張し、接着界面を剥離させる機構による。
[0232] 本発明の硬化性組成物中にシーリング材硬化物粒子を含む場合も、得られる硬化 物は表面に凹凸を形成し意匠性を向上させることができる。シーリング材硬化物粒子 の好ましい直径、添加量、材料などは特開 2001— 115142号に開示されており、直 径は 0. 1mm〜: 1mmが好ましぐ 0. 2〜0. 5mmがより好ましレ、。添加量は硬化性 組成物 100重量部に対して 5〜: 100重量部が好ましぐ 20〜50重量部がより好まし い。
[0233] 材料としては、シーリング材に用いられるものであれば特に限定されず、たとえば、 ウレタン樹脂、シリコーン、変成シリコーン、多硫化ゴムなどがあげられる。このなかで も、変成シリコーン系のシーリング材硬化物粒子が好ましい。
[0234] 本発明の硬化性組成物には、必要に応じて、シリケートが添加される。シリケートは 、有機重合体 (A)に対して架橋剤として作用し、その結果、得られる硬化物の復元性 、耐久性、および、耐クリープ性を改善する機能を有するものである。
[0235] また、シリケートの添カ卩により、得られる硬化物は接着性および耐水接着性、高温 高湿下での接着耐久性が改善される。シリケートとしては、特に限定されず、たとえば 、テトラアルコキシシランまたはその部分加水分解縮合物があげられ、より具体的に は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、エトキシトリメトキシシラン、ジメトキシジ エトキシシラン、メトキシトリエトキシシラン、テトラー n—プロボキシシラン、テトラー i一 プロボキシシラン、テトラ _n—ブトキシシラン、テトラ _i-ブトキシシラン、テトラ一 t_
らの部分加水分解縮合物があげられる。
[0236] シリケートの添加量としては、有機重合体 (A) 100重量部に対して 0.:!〜 20重量 部が好ましぐ 0. 5〜: 10重量部がより好ましい。
[0237] なお、テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物としては、特に限定されず、た とえばテトラアルコキシシランに水を添カ卩し、部分加水分解させ縮合させたものがあ げられる。
[0238] テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物を添カ卩すると、テトラアルコキシシラ ンを添加した硬化性組成物に比べ、得られる硬化物の復元性、耐久性、および、耐 クリープ性の改善効果が大きレ、ことから好ましレ、。
[0239] テトラアルコキシシランの部分加水分解縮合物は、たとえば、メチルシリケート 51、 ェチルシリケート 40 (いずれもコルコート (株)製)などが市販されており、これらを添加 剤として使用することができる。
[0240] なお、貯蔵により硬化性組成物の表面硬化性が変化するのを防ぐ目的で、シリケ一 トは、ケィ素原子に結合している加水分解性基が有機重合体 (A)中に存在する反応 ケィ素基中の加水分解性基と同種のものを選択することが好ましい。つまり、有機重 合体 (A)がメトキシシリル基を有する場合は、メトキシシリル基を有するシリケートを、 有機重合体 (A)がエトキシシリル基を有する場合は、エトキシシリル基を有するシリケ ートを選択するのが好ましい。
[0241] また、得られた硬化物の初期特性を長期にわたり維持できること、得られた硬化物 にアルキド塗料を塗布した場合の乾燥性 (塗装性ともいう)を改良できることなどから、 重合体成分を分子中に含む高分子可塑剤を添加することが好ましい。
[0242] 高分子可塑剤としては、特に限定されず、たとえば、ビュル系モノマーを種々の方 法で重合して得られるビュル系重合体;ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエ チレングリコールジベンゾエート、ペンタエリスリトールエステルなどのポリアルキレン グリコールのエステル類;セバシン酸、アジピン酸、ァゼライン酸、フタル酸などの 2塩 基酸とエチレングリコーノレ、ジエチレングリコーノレ、トリエチレングリコーノレ、プロピレン グリコール、ジプロピレングリコールなどの 2価アルコールから得られるポリエステル系 可塑斉 IJ ;分子量 500以上、さらには 1000以上のポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテルポリオール類あるいは これらポリエーテルポリオール類中の水酸基をエステル基やエーテル基などに置換 したポリエーテル類誘導体;ポリスチレンやポリ一ひ一メチルスチレンなどのポリスチ レン類;ポリブタジエン、ポリブテン、ポリイソブチレン、ブタジエン一アクリロニトリル、 ポリクロ口プレンなどがあげられる。
[0243] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、粘着性付与剤が添加される。
粘着性付与樹脂としては、常温で固体、液体を問わず通常使用されるものであれば 特に限定されず、たとえば、スチレン系ブロック共重合体、その水素添加物、フエノー ル系樹脂、変性フエノール系樹脂(例えば、カシュ一オイル変性フエノール系樹脂、ト ール油変性フエノール系樹脂など)、テルペンフエノール系樹脂、キシレン フエノー ル系樹脂、シクロペンタジェンーフエノール系樹脂、クマロンインデン系樹脂、ロジン 系樹脂、ロジンエステル系樹脂、水添ロジンエステル系樹脂、キシレン系樹脂、低分 子量ポリスチレン系樹脂、スチレン共重合体樹脂、石油樹脂 (例えば、 C5炭化水素 系樹脂、 C9炭化水素系樹脂、 C5C9炭化水素共重合樹脂など)、水添石油樹脂、テ ルペン系樹脂、 DCPD樹脂石油樹脂などがあげられる。これらは 1種類のみを添カロ してもよく、複数種を組み合わせて添加しても良い。
[0244] 前記スチレン系ブロック共重合体及びその水素添加物としては、特に限定されず、 たとえばスチレン一ブタジエン一スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン一イソプ レン一スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン一エチレンブチレン一スチレンブロ ック共重合体(SEBS)、スチレン一エチレンプロピレン一スチレンブロック共重合体( SEPS)、スチレン一イソブチレン一スチレンブロック共重合体(SIBS)などがあげら れる。
[0245] 粘着性付与剤を添加する場合、その添加量としては、有機重合体 (A) 100重量部 に対して、 5〜: 1 , 000重量部が好ましぐ 10〜: 100重量部がより好ましい。
[0246] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、溶剤または希釈剤が添加される。
[0247] 溶剤及び希釈剤としては、特に限定されず、たとえば、脂肪族炭化水素類、芳香族 炭化水素類、脂環族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、アルコール類、エステル 類、ケトン類、エーテル類などがあげられる。これらは 1週類のみを添加してもよぐ複
数種を組み合わせて添加してもよレヽ。
[0248] 溶剤または希釈剤を添加する場合、硬化性組成物を屋内で使用した時の空気中 への揮発成分の放散を防止するため、溶剤または希釈剤の沸点は、 150°C以上が 好ましぐ 200°C以上がより好ましい。
[0249] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、物性調整剤を添加しても良レ、。物 性調整剤とは、生成する硬化物の引張特性および硬度を調整する機能を有するもの である。
[0250] 物性調整剤としては、特に限定されず、たとえば、メチルトリメトキシシラン、ジメチル
yーァミノプロピルトリメトキシシラン、 N— ( β アミノエチル)ァミノプロピルメチルジ メトキシシラン、 γ メルカプトプロビ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などの官能基を有するアルコキシシラン類;シリコーンワニス類;ポ リシロキサン類などがあげられる。これらは 1種類のみを添加してもよぐ複数種を組 み合わせて添加しても良レ、。
[0251] 物性調整剤の中でも、加水分解により分子内に 1価のシラノール基を有する化合物 を生成するものは、得られる硬化物の表面のベたつきを悪化させずにモジュラスを低 下させる作用を有することから好ましぐこのなかでも、加水分解によりトリメチルシラノ ールを生成するものがより好ましい。
[0252] 加水分解により分子内に 1価のシラノール基を有する化合物を生成する化合物とし ては、特に限定されず、たとえば特開平 5— 117521号に開示されている化合物、ま た、へキサノール、ォクタノール、デカノールなどのアルキルアルコールの誘導体で あって、加水分解によりトリメチルシラノールなどの R Si〇Hで示される有機ケィ素化
3
合物を生成する化合物、特開平 11― 241029号に開示されてレ、るトリメチロールプロ パン、グリセリン、ペンタエリスリトールあるいはソルビトールなどの 1分子中に水酸基
を 3個以上有する多価アルコールの誘導体であって、加水分解によりトリメチルシラノ ールなどの R Si〇Hで示される有機ケィ素化合物を生成する化合物などがあげられ
3
る。
[0253] さらに、特開平 7— 258534号に開示されているォキシプロピレン重合体の誘導体 であって加水分解によりトリメチルシラノールなどの R Si〇Hで示される有機ケィ素化
3
合物を生成する化合物、さらに特開平 6— 279693号に開示されている架橋可能な 加水分解性ケィ素を有する基と加水分解により 1価のシラノール基を有する化合物を 生成しうるケィ素基を持つ化合物があげられる。
[0254] 物性調整剤を添加する場合、その添加量としては、有機重合体 (A) 100重量部に 対して、 0.:!〜 20重量部が好ましぐ 0. 5〜: 10重量部がより好ましい。
[0255] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じてチクソ性付与剤(垂れ防止剤)を添 カロしても良い。チクソ性付与剤とは、硬化性組成物の垂れを防止し、作業性を良くす る機能を有するものをいう。
[0256] チクソ性付与剤としては特に限定されず、たとえば、ポリアミドワックス類;水添ヒマシ 油誘導体類;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム などの金属石鹼類などがあげられる。さらに、特開平 11— 349916号などに開示さ れてレ、る粒子径 10〜500 /i mのゴム粉末や、特開 2003— 155389号など【こ開示さ れてレ、る有機質繊維があげられる。
[0257] これらチクソ性付与剤(垂れ防止剤)は 1種類のみを添加してもよ 複数種を組み 合わせて添加してもよい。
[0258] チクソ性付与剤を添加する場合、その添加量としては有機重合体 (A) 100重量部 に対して、 0.:!〜 20重量部が好ましい。
[0259] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、 1分子中にエポキシ基を有するィ匕 合物が添加される。エポキシ基を有する化合物を添加することにより、得られる硬化 物の復元性を高めることができる。
[0260] エポキシ基を有する化合物としては、特に限定されず、たとえば、エポキシ化不飽 和油脂類;エポキシ化不飽和脂肪酸エステル類;脂環族エポキシィ匕合物類;ェピクロ ルヒドリン誘導体などの化合物;及びそれらの混合物などがあげられる。より具体的に
は、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマ二油、ビス(2—ェチルへキシル)—4, 5—ェ ポキシシクロへキサン _ 1, 2—ジカーボキシレート(E_PS)、エポキシオタチノレステ ァレ一ト、エポキシブチルステアレ一トなどがあげられる。これらのなかでは E— PSが 好ましい。
[0261] エポキシ化合物を添加する場合、その添カ卩量としては、有機重合体 (A) 100重量 部に対して 0. 5〜50重量部が好ましい。
[0262] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、光硬化性物質が添加される。光硬 化性物質とは、光の作用によって短時間に分子構造が化学変化をおこし、硬化など の物性的変化を生ずるものである。硬化性組成物中に光硬化性物資を添加すると、 得られる硬化物の表面に光硬化性物質の皮膜が形成され、硬化物のベたつきゃ耐 候性が改善される。
[0263] 光硬化性物質としては、特に限定されず、有機単量体、オリゴマー、樹脂或いはそ れらを含む組成物など公知のものがあげられ、たとえば、不飽和アクリル系化合物、 ポリケィ皮酸ビュル類あるいはアジド化樹脂などがあげられる。
[0264] 不飽和アクリル系化合物としては、アクリル系又はメタクリル系の不飽和基を 1分子 中に 1ないし複数個有するモノマー、オリゴマー或いはそれなどの混合物があげられ 、具体的には、プロピレン(又はブチレン、エチレン)グリコールジ (メタ)アタリレート、 ネオペンチルグリコールジ(メタ)アタリレートなどの単量体又は分子量 10, 000以下 のオリゴエステルがあげられる。より具体的には、例えば特殊アタリレート(2官能)の ァロニックス M— 210,ァロニックス M— 215,ァロニックス M— 220,ァロニックス M - 233,ァロニックス M— 240, ァロニックス M— 245 ; (3官能)のァロニックス M— 30 5,ァロニックス M— 309,ァロニックス M— 310,ァロニックス M— 315, ァロニックス M- 320,ァロニックス M— 325,及び(多官能)のァロニックス M— 400 (ァロニック スはいずれも東亜合成 (株)製)などがあげられる。このなかでも、アクリル官能基を有 する化合物が好ましぐまた 1分子中に平均して 3個以上のアクリル官能基を有する 化合物がより好ましい。
[0265] 前記ポリケィ皮酸ビュル類としては、シンナモイル基を感光基とする感光性樹脂で ありポリビュルアルコールをケィ皮酸でエステル化した化合物、その他多くのポリケィ
皮酸ビュル誘導体があげられる。
[0266] 前記アジド化樹脂は、アジド基を感光基とする感光性樹脂として知られており、通 常はジアジド化合物を感光剤としてカ卩えたゴム感光液の他、「感光性樹脂」(昭和 47 年 3月 17日出版、印刷学会出版部発行、第 93頁〜、第 106頁〜、第 117頁〜)に詳 細な例示があり、これらを単独又は混合し、必要に応じて増感剤を加えて使用するこ とがでさる。
[0267] なお、ケトン類、ニトロ化合物などの増感剤ゃァミン類などの促進剤を添加すると、 効果が高められる場合がある。
[0268] 光硬化性物質を添加する場合、その添加量としては、有機重合体 (A) 100重量部 に対して 0.:!〜 20重量部が好ましぐ 0. 5〜: 10重量部がより好ましい。 0. 1重量部 以下では得られる硬化物の耐候性を高める効果はほとんどなぐ 20重量部以上では 得られる硬化物が硬くなりすぎ、ヒビ割れなどを生じる傾向がある。
[0269] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、酸素硬化性物質が添加される。酸 素硬化性物質とは、空気中の酸素と反応して硬化しうるもので、酸素硬化性物質を 添加することにより、得られる硬化物の表面付近に硬化皮膜が形成され、硬化物表 面のベたつきやゴミゃホコリの付着を防止できる。
[0270] 酸素硬化性物質としては、空気中の酸素と反応し得る不飽和化合物有する化合物 であれば特に限定されず、たとえば、キリ油、アマ二油などの乾性油や、該化合物を 変性して得られる各種アルキッド樹脂;乾性油により変性されたアクリル系重合体、ェ ポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂;ブタジエン、クロ口プレン、イソプレン、 1 , 3 _ペン タジェンなどのジェン系化合物を重合または共重合させてえられる 1, 2_ポリブタジ ェン、 1 , 4_ポリブタジエン、 C5〜C8ジェンの重合体などの液状重合体;これらジ ェン系化合物と共重合可能なアクリロニトリル、スチレンなどのビュル系化合物と、ジ ェン系化合物を、ジェン系化合物が主成分となるように共重合させて得られる NBR、 SBRなどの液状共重合体や、さらにはそれらの各種変性物(マレイン化変性物、ボイ ル油変性物など)などがあげられる。これらのなかでは、キリ油や液状ジェン系重合 体が好ましい。酸素硬化性物質は 1種類のみを添加してもよぐ複数種を組み合わせ て添力 Pしてもよい。
[0271] なお、酸素硬化性物質は硬化反応を促進する触媒や金属ドライヤーを混合添加す ると効果が高められる場合がある。硬化反応を促進する触媒や金属ドライヤーとして は、特に限定されず、たとえば、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉛、ナフテン酸ジル コニゥム、ォクチル酸コバルト、ォクチル酸ジルコニウムなどの金属塩や、ァミン化合 物などがあげられる。
[0272] 酸素硬化性物質を添加する場合、その添加量としては、有機重合体 (A) 100重量 部に対して 0.:!〜 20重量部が好まし 0. 5〜: 10重量部がより好ましい。添カ卩量が 0 . 1重量部未満になると得られる硬化物の汚染性の改善硬化が充分でなくなる傾向 があり、 20重量部をこえると得られる硬化物の引張り特性などが損なわれる傾向があ る。
[0273] さらに、酸素硬化性物質は、特開平 3— 160053号に開示されているように、光硬 化性物質と混合添加するのが好ましい。
[0274] 本発明の硬化性組成物中には必要に応じて、酸化防止剤が添加される。酸化防 止剤を添加することにより、得られる硬化物の耐熱性を高めることができる。
[0275] 酸化防止剤としては、特に限定されず、たとえば、ヒンダードフエノール系、モノフエ ノール系、ビスフエノール系、ポリフエノール系の酸化防止剤があげられる。このなか でもヒンダードフエノール系酸化防止剤が好ましレ、。また、チヌビン 622LD,チヌビン 144; CHIMASSORB944LD, CHIMASSORBl l 9FL (以上レ、ずれもチバ 'スぺ シャルティ'ケミカルズ (株)製);アデカスタブ LA—57,アデカスタブ LA— 62,ァ デカスタブ LA— 67,アデカスタブ LA— 63,アデカスタブ LA— 68 (以上いず れも(株) ADEKA製);サノーノレ LS— 770,サノーノレ LS— 765,サノーノレ LS— 292 ,サノーノレ LS— 2626,サノーノレ LS— 1114,サノール LS— 744 (以上いずれも三 共ライフテック (株)製)などのヒンダードアミン系光安定剤も好ましい。なお、酸化防 止剤の具体例は特開平 4— 283259号ゃ特開平 9— 194731号にも開示されている
[0276] 酸化防止剤を添加する場合、その添カ卩量としては、有機重合体 (A) 100重量部に 対して 0. 1〜: 10重量部が好ましぐ 0. 2〜5重量部がより好ましい。
[0277] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて、光安定剤が添加される。光安定剤
の添カ卩により、得られる硬化物の光酸化劣化が防止できる。
[0278] 光安定剤としては、特に限定されず、たとえば、ベンゾトリアゾール系、ヒンダードァ ミン系、ベンゾエート系化合物などがあげられる。このなかでもヒンダードアミン系光安 定剤が好ましい。
[0279] 光安定剤を添加する場合、その添カ卩量としては、有機重合体 (A) 100重量部に対 して 0. 1〜: 10重量部が好ましぐ 0. 2〜5重量部がより好ましい。なお、光安定剤の 具体例は特開平 9— 194731号にも開示されている。
[0280] 本発明の硬化性組成物中に不飽和アクリル系化合物などの光硬化性物質を添カロ する場合、特開平 5— 70531号に開示されているように 3級アミン基を有するヒンダ一 ドアミン系光安定剤を添加するのが、硬化性組成物の保存安定性が改良されることよ り好ましい。
[0281] 3級アミン基を有するヒンダードアミン系光安定剤としては、特に限定されず、たとえ ば、チヌビン 622LD,チヌビン 144, CHIMASSORB119FL (以上いずれもチバ' スペシャルティ.ケミカルズ(株)製);アデカスタブ LA— 57, LA— 62, LA— 67, L A— 63 (以上レヽずれも(株) ADEKA製);サノーノレ: LS— 765, LS— 292, LS - 262 6, LS - 1114, LS— 744 (以上いずれも三共ライフテック(株)製)などがあげられる
[0282] 本発明の硬化性組成物中には、必要に応じて紫外線吸収剤が添加される。紫外 線吸収剤の添加により、得られた硬化物の表面耐候性が向上する。
[0283] 紫外線吸収剤としては、特に限定されず、たとえば、ベンゾフヱノン系、ベンゾトリア ゾール系、サリシレート系、置換トリル系及び金属キレート系化合物などがあげられる 。このなかでもべンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が好ましレ、。
[0284] 紫外線吸収剤を添加する場合、その添カ卩量としては、有機重合体 (A) 100重量部 に対して 0. 1〜: 10重量部が好まし 0. 2〜5重量部がより好ましい。
[0285] 前記酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤は、硬化性組成物中に併用添加する のが好ましぐたとえば、フエノール系ゃヒンダードフエノール系酸化防止剤とヒンダ一 ドアミン系光安定剤とベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を混合添加するのが好まし い。
[0286] 本発明の硬化性組成物には、必要に応じて、難燃剤が添加される。難燃剤として は特に限定されず、たとえばポリリン酸アンモニゥム、トリクレジノレホスフェートなどのリ ン系難燃剤;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、および、熱膨張性黒鉛など の難燃剤が添加される。難燃剤は 1種類のみを添加してもよ 複数種を組み合わせ て添カロしてもよい。
[0287] 難燃剤を添加する場合、その添カ卩量としては、有機重合体 100重量部に対して、 5 〜200重量部が好ましぐ 10〜: 100重量部がより好ましい。
[0288] 本発明の硬化性組成物中には、硬化性組成物又は得られる硬化物の諸物性を調 整することを目的に、必要に応じて前記以外の各種添加剤を添加してもよい。このよ うな添加剤としては、たとえば、硬化性調整剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、 オゾン劣化防止剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、発泡剤、防蟻剤、防かび 剤などがあげられる。これらの具体例としては、特公平 4 69659号、特公平 7— 10 8928号、特開昭 63— 254149号、特開昭 64— 22904号、特開 2001— 72854号 の各公報などに開示されている。また、これらの添加剤は、 1種類のみを添加してもよ ぐ複数種を組み合わせて添加してもよい。
[0289] 硬化性組成物が 1液型の場合、すべての配合成分が予め配合されているため、配 合物中に水分が存在すると貯蔵中に硬化が進行することがある。そこで、水分を含有 する配合成分を予め脱水乾燥してから添加するか、また配合混練中に減圧などによ り脱水するのが好ましい。
[0290] 硬化性組成物が 2液型の場合、反応性ケィ素基を有する有機重合体を含む主剤に 硬化触媒を配合する必要がないので配合物中には若干の水分が含有されていても 硬化の進行 (ゲル化)の心配は少ないが、長期間の貯蔵安定性が必要とされる場合 は、脱水乾燥するのが好ましい。
[0291] 脱水、乾燥方法としては配合物が粉体などの固体物の場合は加熱乾燥法または減 圧脱水法、液体物の場合は減圧脱水法または合成ゼォライト、活性アルミナ、シリカ ゲル、生石灰、酸化マグネシウムなどを使用した脱水法が好ましく。さらに、 n_プロ ピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、メチル
などのアルコキシシラン化合物;3—ェチル _ 2_メチル _ 2_ (3—メチルブチル) - 1, 3 _ォキサゾリジンなどのォキサゾリジン化合物;または、イソシァネート化合物を 硬化性組成物中に添加して、配合物中に含まれる水と反応させることによってなされ る脱水方法も好ましい。このように、アルコキシシランィ匕合物やォキサゾリジン化合物 、および、イソシァネートィヒ合物の添加により、硬化性組成物の貯蔵安定性が向上す る。
[0292] ビニルトリメトキシシランなど水と反応し得るアルコキシシランィ匕合物を、乾燥目的に 使用する際の添カ卩量としては、有機重合体 (A) 100重量部に対して、 0. :!〜 20重量 部が好ましぐ 0. 5〜: 10重量部がより好ましい。
[0293] 本発明の硬化性組成物の調製法としては、特に限定はなぐたとえば、前記した配 合成分を調合し、ミキサーやロールやニーダーなどを用いて常温または加熱下で混 練する方法、適した溶剤を少量使用して配合成分を溶解させたのち混合する方法な ど公知の方法が採用されうる。
[0294] 本発明の硬化性組成物は、大気中に暴露されると水分の作用により、三次元的な 網状構造を形成し、ゴム状弾性を有する固体へと硬化する。
[0295] 本発明の硬化性組成物は、粘着剤;建造物、船舶、自動車、道路などのシーリング 材;接着剤;型取剤;防振材;制振材;防音材;発泡材料;塗料;吹付材などに好適に 使用され、これらの用途のなかでも、得られる硬化物が柔軟性および接着性に優れ ていることから、シーリング材または接着剤として使用されることがより好ましい。
[0296] また、本発明の硬化性組成物は、太陽電池裏面封止材などの電気 ·電子部品材料 ;電線 ·ケーブル用絶縁被覆材などの電気絶縁材料;弾性接着剤;コンタクト型接着 剤;スプレー型シール材;クラック補修材;タイル張り用接着剤;粉体塗料;注型材料; 医療用ゴム材料;医療用粘着剤;医療機器シール材;食品包装材;サイディングボー ドなどの外装材の目地用シーリング材;コーティング材;プライマー;電磁波遮蔽用導 電性材料、熱伝導性材料;ホットメルト材料;電気電子用ポッティング剤;フィルム;ガ スケット;各種成形材料;および、網入りガラスや合わせガラス端面 (切断部)の防鲭- 防水用封止材;自動車部品、電機部品、各種機械部品などにおいて使用される液状
シール剤など様々な用途に利用可能である。
[0297] 更に、単独あるいはプライマーの助けをカ^てガラス、磁器、木材、金属、樹脂成形 物などの如き広範囲の基質に密着しうるので、種々のタイプの密封用組成物および 接着用組成物としても使用可能である。
[0298] また、本発明の硬化性組成物は、内装パネル用接着剤、外装パネル用接着剤、タ ィル張り用接着剤、石材張り用接着剤、天井仕上げ用接着剤、床仕上げ用接着剤、 壁仕上げ用接着剤、車両パネル用接着剤、電気 ·電子 ·精密機器組立用接着剤、ダ ィレクトグレージング用シーリング材、複層ガラス用シーリング材、 SSG工法用シーリ ング材、または、建築物のワーキングジョイント用シーリング材、としても使用可能であ る。
実施例
[0299] つぎに実施例及び比較例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに 限定されるものではない。
[0300] (合成例 1) 分子量約 2, 000のポリオキシプロピレンジオールを開始剤とし、亜鉛 へキサシァノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンォキシドの重合を行レ、、数 平均分子量約 25, 500 (送液システムとして東ソー製 HLC— 8120GPCを用レ、、力 ラムは東ソー製 TSK— GEL Hタイプを用レ、、溶媒は THFを用いて測定したポリス チレン換算分子量)のポリプロピレンォキシド(P— 1)を得た。続いて、この水酸基末 端ポリプロピレンォキシド(P—1)の水酸基に対して 1. 2倍当量の NaOMeのメタノー ル溶液を添加してメタノールを留去し、更に塩化ァリルを添加して末端の水酸基をァ リル基に変換した。未反応の塩化ァリルを減圧脱揮により除去した。得られた未精製 のァリル基末端ポリプロピレンォキシド 100重量部に対し、 n—へキサン 300重量部と 、水 300重量部を混合攪拌した後、遠心分離により水を除去し、得られたへキサン溶 液に更に水 300重量部を混合攪拌し、再度遠心分離により水を除去した後、へキサ ンを減圧脱揮により除去した。以上により、末端がァリル基である数平均分子量約 25 , 500の 2官能ポリプロピレンォキシド(P— 2)を得た。
[0301] 得られたァリル基末端ポリプロピレンォキシド(P— 2) 100重量部に対し、白金ビニ ルシロキサン錯体の白金含量 3wt%のイソプロパノール溶液 150ppmを触媒として、
トリメトキシシラン 0. 95重量部と 90°Cで 5時間反応させ、トリメトキシシリル基末端ポリ ォキシプロピレン系重合体 (A—1)を得た。 H— NMR (日本電子 ¾[NM_LA400 を用いて、 CDC1溶媒中で測定)の測定の結果、末端のトリメトキシシリル基は 1分子 あたり平均して約 1. 3個であった。
[0302] (合成例 2) 合成例 1で得られたァリル末端ポリプロピレンォキシド(P_ 2) 100重 量部に対し、白金ビュルシロキサン錯体の白金含量 3wt%のイソプロパノール溶液 1 50ppmを触媒として、下記化学式、 HSi (CH ) OSi (CH ) C H Si (OCH )で表さ れるシラン化合物と、下記化学式、 HSi (CH ) OSi (CH ) CH (CH ) Si (〇CH ) で 表されるシラン化合物との 84/16 (mol比)の混合液 2. 1重量部と 90°Cで 2時間反 応させ、ジメチルジシロキサン変性したトリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン 系重合体 (A— 2)を得た。得られたトリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重 合体 (A— 2)は、下記化学式、
-Si (CH ) OSi (CH ) C H Si (OCH )
で表される基 (a)と、下記化学式、
— Si (CH )〇Si (CH ) CH (CH ) Si (OCH )
で表される基(b)を有し、 a/b比の値が 84/16 (mol比)である。また、 — NMRの 測定の結果、末端のトリメトキシシリル基は 1分子あたり平均して約 1. 2個であった。
[0303] (合成例 3) 分子量約 2, 000のポリオキシプロピレンジオールと分子量約 3, 000 のポリオキシプロピレントリオールの lZl (重量比)混合物を開始剤とし、亜鉛へキサ シァノコバルテートグライム錯体触媒にてプロピレンォキシドの重合を行レ、、数平均 分子量約 19, 000 (送液システムとして東ソー製 HLC— 8120GPCを用レ、、カラムは 東ソー製 TSK— GEL Hタイプを用レ、、溶媒は THFを用いて測定したポリスチレン 換算分子量)のポリプロピレンォキシド(P_ 3)を得た。
[0304] 続いて、この水酸基末端ポリプロピレンォキシド(P— 3)の水酸基に対して 1. 2倍当 量の NaOMeのメタノール溶液を添加してメタノールを留去し、更に塩化ァリルを添 加して末端の水酸基をァリル基に変換した。以上により、末端がァリル基である数平 均分子量約 19, 000のポリプロピレンォキシド(P— 4)を得た。
[0305] 得られた未精製のァリル基末端ポリプロピレンォキシド(P— 4) 100重量部に対し、
n—へキサン 300重量部と、水 300重量部を混合攪拌した後、遠心分離により水を除 去し、得られたへキサン溶液に更に水 300重量部を混合攪拌し、再度遠心分離によ り水を除去した後、へキサンを減圧脱揮により除去し、精製されたァリル基末端ポリプ ロピレンォキシド(P— 4)を得た。得られたァリル基末端ポリプロピレンォキシド(P— 4 ) 100重量部に対し、白金ビュルシロキサン錯体の白金含量 3wt%のイソプロパノー ル溶液 150ppmを触媒として、メチルジメトキシシラン 1. 35重量部と 90°Cで 5時間反 応させ、メチルジメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体 (D_ 1)を得た。
— NMRの測定の結果、末端のメチルジメトキシシリル基は 1分子あたり平均して 約 1. 7個であった。
[0306] (合成例 4) 合成例 1で得られたァリル末端ポリプロピレンォキシド(P— 2) 100重 量部に対し、白金ビュルシロキサン錯体の白金含量 3wt%のイソプロパノール溶液 1 50ppmを触媒として、メチルジメトキシシラン 0. 80重量部と 90°Cで 5時間反応させ、 メチルジメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体 (D— 2)を得た。 JH-N MRの測定の結果、末端のメチルジメトキシシリル基は 1分子あたり平均して約 1. 3個 であった。
[0307] (実施例 1) 表 1に示す処方にしたがって、合成例 1で得られたトリメトキシシリル基 末端ポリオキシプロピレン系重合体 (A— 1) 100重量部に対して、表面処理膠質炭 酸カルシウム(白石工業 (株)製、商品名:白艷華 CCR) 120重量部、酸化チタン (石 原産業 (株)製、商品名:タイペータ R_820) 20重量部、(C)成分の可塑剤として分 子量 3000のポリプロピレングリコール系可塑剤(三井武田ケミカル (株)製、商品名: ァクトコール P_ 23) 55重量部、チクソ性付与剤 (楠本化成 (株)製、商品名:ディスパ ロン # 6500) 2重量部、紫外線吸収剤(チバ 'スペシャルティ'ケミカルズ (株)製、商 品名:チヌビン 327) 1重量部、光安定剤(三共 (株)製、商品名:サノール LS770 重量部を計量、混合して充分混練りした後、 3本ペイントロールに通して分散させた。 この後、 120°Cで 2時間減圧脱水を行い、 50°C以下に冷却後、接着性付与剤として 7 - (2—アミノエチル)ァミノプロピルトリメトキシシラン (東レ'ダウコーユング (株)製、 商品名: A—1120) 5重量部と γ—グリシドキシプロピルトリメトキシシラン (東レ'ダウ コ一二ング (株)製、商品名: Α— 187) 3重量部、(B)成分として 1一(o—トリル)ビグ
アニド (東京化成工業 (株)製、 OTBGと略す) 4重量部を加えて混練し、実質的に水 分の存在しない状態で混練した後、防湿性の容器に密閉し、一液型硬化性組成物 を得た。
[0308] (実施例 2) 実施例 1における接着性付与剤を γ—(2—アミノエチル)ァミノプロピ ルトリメトキシシラン 3重量部に変更し、脱水剤としてビュルトリメトキシシラン (東レ'ダ ゥコーユング (株)製、商品名: Α— 171) 2重量部を添加した以外は、実施例 1と同様 にして硬化性組成物を得た。
[0309] (実施例 3) 実施例 2における有機重合体 (A—1)を有機重合体 (Α— 2)変更した 以外は、実施例 2と同様にして硬化性組成物を得た。
[0310] (比較例 1) 実施例 1における OTBGの使用量を 10重量部に変更した以外は、実 施例 1と同様にして硬化性組成物を得た。
[0311] (比較例 2) 実施例 1における有機重合体 (A—1)を有機重合体 (D—1)に変更し た以外は、実施例 1と同様にして硬化性組成物を得た。
[0312] (比較例 3) 比較例 2における OTBGの使用量を 10重量部に変更した以外は、比 較例 2と同様にして硬化性組成物を得た。
[0313] (表面硬化性) 23°C50%の恒温恒湿条件下にて、上記硬化性組成物を厚みが 約 3mmになるよう伸ばし、ミクロスパテユラを用いてときどき硬化性組成物の表面に 軽く触れ、組成物がミクロスパテユラにつかなくなるまでの時間を測定した。結果を表
1に示す。
[0314] (深部硬化性) 23°C50%の恒温恒湿条件下にて、上記硬化性組成物を内径 18 mm、長さ 50mmのポリエチレン製チューブに詰め、 7日間養生して硬化部分を取り 出し、硬化した長さを測定した。結果を表 1に示す。
[0315] (強度の立ち上がり) 23°C50%の恒温恒湿条件下にて、上記硬化性組成物をァ ルミ板に縦 25mm X横 25mm X厚み 50 μ mに塗り、もう:!枚のアルミ板を貼り合わせ 24時間養生した後、引張速度 200mmZ分で 180°C剥離強度を測定した。測定値 が 1. 5N/mm2以上を示した場合を A、 1. 5N/mm2未満であった場合を Bとした。 結果を表 1に示す。
[0316] (硬化物の色) 上記硬化性組成物を 3mm厚のシート状に伸ばして、 23°C X 3日
+ 50°C X 4日養生した後、屋外に 3ヶ月間暴露したときの硬化物の表面の色を目視 にて観察した。結果を表 1に示す。
[0317] (接着性) 23°C50%の恒温恒湿条件下で、上記硬化性組成物を接着基材 (ガラ ス、陽極酸化アルミ、塩化ビュル)に、およそ縦 30mm X横 15mm X厚み 10mmに なるように配合物を密着させ 7日間養生し、 90度ハンドピール試験により接着性を評 価した。接着性評価は破壊モードで判定し、凝集破壊率が 80%以上から 100%を A 、 40%以上から 80%未満を B、 0%力 40%未満を Cとした。結果を表 1に示す。
[0318] [表 1]
表 1に示す通り、(A)成分のトリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体
100重量部に対して、(B)成分の〇TBGを 4重量部、(C)成分として非フタル酸エス テル系可塑剤を 55重量部添加した場合は、表面硬化性、深部硬化性、強度の立ち 上がり、接着性の全てにおいて良好であり、更に硬化物を屋外に暴露した後も硬化 物は着色しなかった(実施例 1から 3)。しかしながら、 (B)成分の OTBGの添力卩量を 1 0重量部に増加した場合は、硬化物を屋外に暴露すると、硬化物が茶色に変色した( 比較例 1)。
[0320] 一方、メチルジメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体 (D—1)を用い た場合は、 OTBGを 4重量部又は 10重量部添加しても、表面硬化性、深部硬化性、 強度の立ち上がり、接着性の全てにおいて、トリメトキシシリル基末端ポリオキシプロ ピレン系重合体を用いた場合よりも劣った(比較例 2、 3)。
[0321] (合成例 5) 合成例 1で得られたァリル末端ポリプロピレンォキシド(P— 2) 100重 量部に対し、白金ビュルシロキサン錯体の白金含量 3wt%のイソプロパノール溶液 1 50ppmを触媒として、下記化学式、 HSi (CH ) OSi (CH ) C H Si (OCH )で表さ れるシラン化合物と、下記化学式、 HSi (CH ) OSi (CH ) CH (CH ) Si (〇CH ) で 表されるシラン化合物との 62/38 (mol比)の混合液 2. 1重量部と 90°Cで 2時間反 応させ、ジメチルジシロキサン変性したトリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン( A- 3)を得た。得られたトリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体 (A— 3)は、下記化学式、 - Si (CH ) OSi (CH ) C H Si (OCH )で表される基(a)と、 下記化学式、 -Si (CH ) OSi (CH ) CH (CH ) Si (OCH )で表される基(b)とを 有し、 a/b比の値が 62Z38 (mol比)である。また、 ^— NMR (日本電子 NM— LA400を用いて、 CDC1溶媒中で測定)による測定により、末端のトリメトキシシリノレ 基は 1分子あたり平均して約 1. 2個であった。
[0322] (比較例 4) 表 2に示す処方にしたがって、合成例 5で得られたトリメトキシシリル基 末端ポリオキシプロピレン系重合体 (A— 3) 100重量部に対して、表面処理膠質炭 酸カルシウム(白艷華 CCR) 120重量部、酸化チタン(タイペータ R— 820) 20重量部 、可塑剤(協和発酵 (株)製、商品名: DIDP) 55重量部、チクソ性付与剤(デイスパロ ン # 6500) 2重量部、紫外線吸収剤(チヌビン 327) 1重量部、光安定剤(サノール L S770) l重量部を計量、混合して充分混練りした後、 3本ペイントロールに通して分
散させた。この後、 120°Cで 2時間減圧脱水を行い、 50°C以下に冷却後、接着性付 与剤として γ—(2—アミノエチル)ァミノプロピルトリメトキシシラン (A— 1120) 3重量 部、脱水剤としてビュルトリメトキシシラン (Α— 171) 2重量部、シラノール縮合触媒と してバーサチック酸錫(日東化成工業 (株)製、商品名:ネオスタン U_ 50) 3. 4重量 部と 3 _ジェチルァミノプロピルアミン (和光純薬工業(株)製、 DEAPAと略す) 1重 量部を加えて混練し、実質的に水分の存在しない状態で混練した後、防湿性の容器 に密閉し、一液型硬化性組成物を得た。
[0323] (比較例 5) 比較例 4における有機重合体 (A— 3)を有機重合体 (D— 2)に変更し た以外は、比較例 4と同様にして硬化性組成物を得た。
[0324] (比較例 6) 比較例 4におけるバーサチック酸錫をバーサチック酸((株)松本交商 製、商品名:バーサチック 10) 2. 6重量部に変更した以外は、比較例 4と同様にして 硬化性組成物を得た。
[0325] (比較例 7) 比較例 6における有機重合体 (A— 3)を有機重合体 (D— 2)に変更し た以外は、比較例 6と同様にして硬化性組成物を得た。
[0326] [表 2]
[0327] 表 2に示す通り、カルボン酸金属塩やカルボン酸をシラノール縮合触媒として用い た場合、表面硬化性及び深部硬化性のいずれにおいても、トリメトキシシリル基末端 ポリオキシプロピレン系重合体とメチルジメトキシシリル基末端ポリプロピレンォキシ系 重合体で差が小さかった。また、接着性についても、トリメトキシシリル基末端ポリオキ シプロピレン系重合体を用いることの優位性はなかった(比較例 4から 7)。
[0328] (合成例 6) 合成例 1で得られたポリプロピレンォキシド(P— 1) 100重量部に対し、 y—イソシァネートプロピルトリメトキシシラン 1. 6重量部を加え、 90°Cで 5時間反応 させ、末端に平均 1. 3個のトリメトキシシリル基を有し、かつ、末端のシリル基の γ位 にアミドセグメント(一NHCO—)を有するポリオキシプロピレン系重合体 (Α— 4)を得 た。
[0329] (比較例 8) 実施例 1における可塑剤を DIDPに変更した以外は、実施例 1と同様 にして硬化性組成物を得た。
[0330] (比較例 9) 実施例 2における可塑剤を DIDPに変更した以外は、実施例 2と同様 にして硬化性組成物を得た。
[0331] (比較例 10) 比較例 9における有機重合体 (A—1)を有機重合体 (Α— 4)に変更 し、シラノール縮合触媒をバーサチック酸錫 (ネオスタン U— 50) 3· 4重量部と 3—ジ ェチルァミノプロピルアミン (DEAPA) 1重量に変更した以外は、比較例 9と同様にし て硬化性組成物を得た。
[0332] (比較例 11) 比較例 9における有機重合体 (A—1)を有機重合体 (D—1)に変更 し、シラノール縮合触媒をバーサチック酸 (バーサチック 10) 2. 6重量部と 3 _ジェチ ルァミノプロピルアミン(DEAPA) 1重量に変更した以外は、比較例 9と同様にして硬 化性組成物を得た。
[0333] (比較例 12) 比較例 11における有機重合体 (D— 1 )を有機重合体 (D— 2)に変 更した以外は、比較例 11と同様にして硬化性組成物を得た。
[0334] (比較例 13) 比較例 9における有機重合体 (A—1)を有機重合体 (D— 2)に変更 し、シラノール縮合触媒をジイソプロポキシチタンビス(ェチルァセトアセテート)(松本 製薬 (株)製、商品名: TC_ 750) 7. 5重量に変更した以外は、比較例 9と同様にし て硬化性組成物を得た。
[0335] (貯蔵後の硬化遅延率) 防湿性の容器に密閉した一液型硬化性組成物を 50°Cで 28日間保存した後、 23°C50%の恒温恒湿条件下にて表面硬化性を評価し、貯蔵 前の表面硬化性との変化率 (貯蔵後 Z貯蔵前)を算出した。結果を表 3に示す。
[0336] なお、実施例 1から 3の結果も表 3に示した。
[0337] [表 3]
[0338] 表 3に示す通り、トリメトキシシリル基末端ポリオキシプロピレン系重合体 (A)と OTB G (B)、更に、 (C)成分として重量比率で 100%の非フタル酸エステル系可塑剤(ァ タトコール P_ 23)を添加した場合は、貯蔵後の硬化性を維持した(実施例 1から 3
[0339] 一方、 (C)成分として重量比率で 100%のフタル酸エステル系可塑剤(DIDP)を
添加した場合は、貯蔵後の硬化性低下が大きかった(比較例 8、 9)。
これに対して、シラノール縮合触媒として、カルボン酸錫塩、カルボン酸、及び、チ タン化合物を用いた場合は、(C)成分として重量比率で 100%のフタル酸エステル 系可塑剤(DIDP)添加した場合でも、貯蔵後の硬化性低下は小さかったが、接着性 に関しては、 OTBG (B)に比べて劣った(比較例 10から 13)。
Claims
[1] (A)シロキサン結合を形成することにより架橋し得るケィ素含有基を有する有機重合 体であって、該ケィ素含有基が、一般式(1):
SiX (1)
(Xは水酸基又はカ卩水分解性基を示し、 3つの Xは相互に同一であっても、異なって レ、てもよい。)で表される基である有機重合体、
(B)シラノール縮合触媒として (B— 1)グァニジンィ匕合物、及び、
(C)可塑剤、
を含有する硬化性組成物であって、 (A)成分 100重量部に対して、 (B— 1)成分を 0 . 1重量部以上から 8重量部未満含有し、(C)の可塑剤成分の 80から 100重量%が 非フタル酸エステル系可塑剤である非有機錫系硬化性組成物。
[2] (B— 1)成分が、一般式 (2) :
R1N = C (NR2 ) -NR3 (2)
(R1, 2つの R2、及び、 2つの R3は、それぞれ独立に有機基又は水素原子である。伹 し、 R1, 2つの R2、及び、 2つの R3のうち任意の 4つ以上は、ァリール基以外の有機基 又は水素原子である)で表されるグァニジン化合物、である請求項 1に記載の硬化性 組成物。
[3] 前記一般式 (2)で表される (B— 1)成分が、一般式 (3):
R4N = C (NR5 ) _NR6_C ( = NR7)—NR8 (3)
(R4、 2つの R5、 R6、 R7、及び、 2つの R8は、それぞれ独立に有機基又は水素原子で ある)、
及び/又は、一般式 (4) :
R9N = C (NR10 ) -N = C (NRn ) -NR12 (4)
(R9、 2つの R1Q、 2つの R"、及び、 2つの R12は、それぞれ独立に有機基又は水素原 子である)で表されるビグアニド化合物、である請求項 2に記載の硬化性組成物。
[4] (B— 1)成分が、融点が 23°C以上のグァニジン化合物、である請求項 1から 3のいず れかに記載の硬化性組成物。
[5] (A)成分の有機重合体の主鎖骨格が、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子
、又は、硫黄原子から選択される 1つ以上からなる請求項 1から 4のいずれかに記載 の硬化性組成物。
[6] (A)成分の有機重合体が、ポリオキシアルキレン系重合体、飽和炭化水素系重合体
、(メタ)アクリル酸エステル系重合体、力 なる群から選択される 1つ以上である請求 項 1から 5のいずれかに記載の硬化性組成物。
[7] ポリオキシアルキレン系重合体がポリオキシプロピレン系重合体である請求項 6に記 載の硬化性組成物。
[8] (A)成分の有機重合体の主鎖骨格中に、一般式 (5):
一 NR13— C ( =〇)一 (5)
(R13は有機基又は水素原子である)で表される基を有する請求項 1から 7のいずれか に記載の硬化性組成物。
[9] (A)成分の有機重合体 100重量部に対して、 (C)成分の可塑剤を 5から 150重量部 含有する請求項 1から 8のいずれかに記載の硬化性組成物。
[10] 請求項 1から 9のいずれかに記載の硬化性組成物を用いてなる 1液型硬化性組成物
[11] 請求項 1から 10のいずれかに記載の硬化性組成物を用いてなるシーリング材。
[12] 請求項 1から 10のいずれかに記載の硬化性組成物を用いてなる接着剤。
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