JPH0315669B2 - - Google Patents

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JPH0315669B2
JPH0315669B2 JP57142674A JP14267482A JPH0315669B2 JP H0315669 B2 JPH0315669 B2 JP H0315669B2 JP 57142674 A JP57142674 A JP 57142674A JP 14267482 A JP14267482 A JP 14267482A JP H0315669 B2 JPH0315669 B2 JP H0315669B2
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JP
Japan
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integer
polysiloxane
polyoxyalkylene
polyoxyalkylene block
composition
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JP57142674A
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JPS5933358A (ja
Inventor
Kazuo Hasegawa
Keisuke Fukuda
Toshio Sugita
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Publication date
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Publication of JPH0315669B2 publication Critical patent/JPH0315669B2/ja
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はポリウレタン組成物、特に揺変性を有
するポリウレタン組成物に関する。 ポリウレタンは優れたゴム弾性を有し、耐摩耗
性、耐候性等に優れるため、各種の建築資材例え
ばシーリング材、防水材、床材、壁材などに広く
使用されている。 ポリウレタンを施工する場合、液状又はペース
ト状組成物を施工し、硬化させるが、垂直面や傾
斜した部分に施工するとタレ流れ現象を生ずる。 このような場合、施工時には容易に希望する形
状にすることができ、施工後は、そのままの形を
保つ、いわゆる揺変性を有するポリウレタン組成
物が要望される。 従来、揺変性ポリウレタン組成物については、
いくつかの方法が提案されている。 例えば、特公昭45−41110では、ポリウレタ
ン・プレポリマー、コロイド状シリカおよびポリ
エチレングリコール誘導体の組合わせにより揺変
性ポリウレタン組成物を得ている。また特公昭47
−7632ではウレタン・プレポリマーと多量の無機
質充填機および特定のポリオキシアルキレン化合
物の組合わせによつている。 上記の添加剤の場合、増粘効果が大きく作業性
が良くないとか又貯蔵安定性が悪い等により、特
公昭51−11656、特公昭53−5899等に示された改
良された組成物が提案されている。 ところで、建築用シーリング材を施工した場合
の問題点として、硬化時にコンクリートとシーリ
ング材の接合面の近傍に細かい気泡が多発した
り、あるいはシーリング材硬化物内部に空気だま
りが発生するなどの現象があり、その解決が強く
望まれていた。 上記の特公昭51−11656、特公昭53−5899で使
用している特定のポリオキシアルキレン化合物を
使用した場合、上記の問題解決には何の効果も認
められなかつた。 本発明者らは、これらの問題を解決すべく、
種々の検討を行なつた結果、或種の有機シリコン
化合物をコロイド状シリカと共に用いた場合、揺
変性付与効果を示すのみならず、本問題に対して
も有効であることを見い出し、本発明に到達し
た。 すなわち本発明は、次の通りである。 (1) 末端イソシアネート型ウレタン・プレポリマ
ー、 (2) 一般式 及び/又は (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、
R′は炭素数1〜4のアルキル基又はアセチル
基、lは1〜3の整数、mは4〜60の整数、n
は2〜40の整数、xは0または2〜3の整数、
aは10〜100の整数、bは0又は1〜50の整数)
で示されるポリシロキサン・ポリオキシアルキ
レンブロツク共重合体、 (3) コロイド状シリカ 及び必要により他の添加剤よりなることを特
徴とする揺変性ポリウレタン組成物。 ポリシロキサン・ポリオキシアルキレンブロ
ツク共重合体が、どのような作用により、界面
気泡、内部の空気だまりを防止するかについて
は明確ではない。しかし、これらのブロツク共
重合体はポリウレタンフオームの整泡剤として
も使用されることから、ウレタン・プレポリマ
ーの末端に存在するイソシアネート基が空気中
の水分と反応することにより発生した炭酸ガス
を微細に分散させることにより、目視しうる界
面気泡、内部の空気だまり等が大巾に減少した
ものと推定される。 本発明の第一成分である末端イソシアネート
型プレポリマーはポリイソシアネートとポリオ
ールとをイソシアネート基が過剰になるような
割合で反応させることにより得られる。 本発明のウレタン・プレポリマーを製造するた
めに使用するポリイソシアネートは、2.4−トリ
レンジイソシアネート、2.6−トリレンジイソシ
アネート、この両イソシアネートの80/20または
65/35重量比の混合物、ジフエニルメタンジイソ
シアネート、特公昭38−4576など従来公知の種々
の方法で液状化したいわゆる液状ジフエニルメタ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート
の粗製物、ポリメチレンポリフエニルポリイソシ
アネート(ジフエニルメタンジイソシアネートの
粗製物)など従来公知の芳香族ポリイソシアネー
ト、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネートなど従来公知の脂肪
族イソシアネートの一種又は二種以上の混合物で
ある。 これらウレタン・プレポリマーを製造する際に
使用するポリオールはグリセリン、トリメチロー
ルプロパン、ペンタエリスリトール等の多価アル
コール類、水、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、グリセリン、ペンタエリスリトー
ル、ソルビツト、庶糖等の多価アルコールにプロ
ピレンオキサイド又はプロピロンオキサイドとエ
チレンオキサイドとを付加重合して得たポリエー
テルポリオール類、ポリテトラメチレンエーテル
グリコール類、ポリカプロラクトンポリオール
類、ポリエチレンアジペートのようなポリエステ
ルポリオール類、ポリブタジエンポリオール類、
ひまし油のようなヒドロキシル基を含む高級脂肪
酸のエステル類、ポリエーテルポリオールまたは
ポリエステルポリオールにビニルモノマーをグラ
フトして得たポリマーポリオール類である。 これらのポリオール数の分子量の好ましい範囲
は400〜8000である。 上記ポリイソシアネートとポリオールを反応さ
せて、プレポリマーとするにあたつては、通常の
方法、すなわち、常温ないし120℃で反応させる。 ポリイソシアネートとポリオールの比率は、当
量比で1.2〜3.5程度であれば良い。 得られたプレポリマーの粘度は、配合の作業性
の点から1000〜100000センチポイズの範囲が好ま
しく、そのために可塑剤、溶剤等を添加しても良
い。 使用する可塑剤としては、フタル酸ジ−2−エ
チルヘキシル(DOP)、フタル酸ジブチル
(DBP)、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル
(DOA)、リン酸トリクレジル(TCP)などの通
常のもので良い。又、溶剤としては、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素、酢酸エチル等のエ
ステル類、メチルエチルケトン等のケトン類など
が挙げられる。 本発明に使用するポリシロキサン−ポリオキシ
アルキレンブロツク共重合体のうち、一般式
()で示される共重合体は、末端にCH3Oまた
はC2H5O基を有するシロキサン重合体と、ポリ
オキシアルキレンジオールのモノアルキルエーテ
ルまたはモノアセテートとを触媒の存在下に縮合
して製造する。また一般式()で示される共重
合体は、(CH3)HSiO基を有するシロキサン重
合体を、ポリオキシアルキレンジオールのモノア
ルキルエーテルと脱水素反応させるか、ポリオキ
シアルキレンジオールのモノアルキルエーテルの
末端OH基をアリルエーテル化した化合物を付加
反応させることにより製造される。 これらの一般式において、R及びR′で示され
る低級アルキル基はメチル、エチル、n−プロピ
ル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチルsec
−ブチル、tert−ブチル基である。またlは1〜
3の整数、mは4〜60の整数、nは2〜40の整
数、xは0または2〜3の整数、aは10〜100の
整数、bは0または1〜50の整数である。これら
の数値がこの範囲より小さい場合にはポリシロキ
サン−ポリオキシアルキレンブロツク共重合体の
揺変性が低下する。また数値がこの範囲より大き
い場合には、原料シロキサン重合体及びポリオキ
シアルキレン化合物の反応性が低下するため、ブ
ロツク共重合体を製造し難くなる。 本発明においてポリシロキサンブロツクの大き
さを示す数値である(m+n)とポリオキシアル
キレンブロツクの大きさを示す数値である(a+
b)の適当な比率は80/20〜20/80である。また
ポリオキシアルキレンブロツク中におけるポリオ
キシエチレン基の比率は40〜100重量%(以下%
は重量%を示す)が好ましい。ポリオキシアルキ
レンブロツク中のオキシアルキレン単位の配列は
ランダム型でもブロツク型でもよい。 本発明に使用するポリシロキサン−ポリオキシ
アルキレンブロツク共重合体を具体的に示せば、
例えば第1表に記載した化合物などである。 第1表 ポリシロキサン−ポリオキシアルキレ
ンブロツク共重合体の例
【表】
【表】 これらのポリシロキサン−ポリオキシアルキレ
ンブロツク共重合体の使用量は、ウレタンプレポ
リマー100重量部(以下部は重量部を示す)に対
し0.1〜20部が適当で、その中でも0.5〜10部がと
くに好適である。 本発明の第3成分であるコロイド状シリカとし
ては、通常市販されているものでよく、具体的に
は、例えばエアロジル#200(デグサ社製)を挙げ
ることができる。 本発明に使用する他の添加剤は、充填剤、可塑
剤、溶剤、着色剤、安定剤などである。 充填剤としては、例えばカーボンブラツク、炭
酸カルシウム、タルク、二酸化チタン、酸性白
土、塩化ビニル粉末、ポリエチレン粉末などであ
る。 可塑剤としてはフタル酸ジオクチル(DOP)、
フタル酸ジブチル(DBP)、リン酸トリクレジル
(TCP)、塩化パラフイン、高級アルカンスルホ
フエノレート、ジオクチルアジペート(DOA)
などである。 溶剤としては、トルエン、キシレン、n−ヘキ
サン、n−オクタンジメチルスルホキサイドなど
である。 可塑剤及び溶剤はプレポリマー組成物の粘度を
低下し、施工を容易にするため添加する。 本発明の組成物は、上記各成分を単に配合する
ことによつて得られるが、配合に当つて充填剤等
の水分を除去することが組成物の貯蔵安定性を増
す上で重要である。 充填剤等の水分の除去法としては、単なる乾燥
法、可塑剤等に分散後、加熱減圧脱水する方法、
同じくイソシアナート等の水分除去剤を添加して
脱水する方法など公知の方法を取れば良い。 本発明の組成物は優れた揺変性を示すため施工
が容易であり、かつ垂直面などに施工してもタレ
流れを起さない。 その上、コンクリート目地等に充填した場合、
被着体界面に気泡が発生し難く、又硬化物内部に
空気だまり等を発生しないという特徴を有する
が、これは前記のポリシロキサン−ポリオキシア
ルキレンブロツク共重合体を用いたことによるも
のである。 以下、製造例及び実施例をあげて本発明を具体
的に説明する。 製造例 1 プレポリマーの調製 分子量3000のポリオキシプロピレングリコール
1500g(0.5モル)、分子量5000のポリオキシプロ
ピレントリオール500g(0.1モル)、ジフエニル
メタンジイソシアネート288g(1.15モル)およ
びモレキユラー・シーブで脱水したトルエン114
gを内容3の三ツ口フラスコに入れ、乾燥窒素
ガスを流しながら90℃、5時間反応させ、NCO
%1.65、粘度50000センチポイズのウレタン・プ
レポリマーを得た。 実施例及び比較例におけるポリウレタン組成物
の製造法(以下単に製造法という) 窒素置換した撹拌機付容器内に製造例1で調製
したプレポリマー100部、加熱乾燥処理を行なつ
たエアロジル#200(前述)8部、DOP40部、加
熱乾燥処理した炭酸カルシウム60部、トナー5部
及びポリシロキサン・ポリオキシアルキレンブロ
ツク共重合体3部を取り、室温で撹拌混練し、揺
変性を示す本発明の組成物を得た。 また、比較のために、ポリシロキサン・ポリオ
キシアルキレンブロツク共重合体の代りに公知の
ポリオキシアルキレン系揺変性付与化合物を加え
て得た組成物を上記実施例の方法と同様にして作
成した。 実施例 1 上記製造法におけるポリシロキサン・ポリオキ
シアルキレンブロツク共重合体として第1表・No.
3に記載した化合物を使用しポリウレタン組成物
を得た。JIS A−5758により測定した本品のスラ
ンプ値は0mmとなり、タレ流れは認められなかつ
た。 また、JIS A−5754により測定した針入度は
400以上となり、作業性は良好であつた。 さらに、モルタルブロツクをつき合わせ、内部
にバツクアツプ材をつめたコンクリート目地(目
地巾15mm、深さ10mm)に本組成物を充填し、屋外
に放置して硬化させた。 14日後、硬化した目地部を切り出し、モルタル
界面及び硬化物の内部を調べたが、界面気泡殆ど
なく、内部の空気だまりは全く見られなかつた。 実施例 2 前記製造法において、ポリシロキサン・ポリア
ルキレンブロツク共重合体として、第1表No.1に
記載した化合物を使用し、ポリウレタン組成物を
得た。 実施例1と同様にスランプ試験及び硬化試験を
行なつた所、スランプ値は0mm、針入度は400以
上、又、モルタル界面の気泡は殆んど見られず、
内部の空気だまりも全く認められなかつた。 比較例 1 前記製造法において、ポリシロキサン・ポリオ
キシアルキレンブロツク共重合体の代りに、ラン
ダム・ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレ
ングリコール・ジアセテート(分子量4000、エチ
レンオキサイド/プロピレンオキサイド重量比
60/40)を用いて、ポリウレタン組成物を得た。 実施例1と同様にスランプ試験及び硬化試験を
行なつた。 スランプ値は0mm、針入度は400以上であつた
が、モルタル界面に多量の細かい気泡の発生が見
られた。 比較例 2 同様にして、ポリエチレングリコール・モノス
テアレート(分子量3000)を用いて、ポリウレタ
ン組成物を得た。 スランプ試験及び硬化試験を行なつた。スラン
プ値は0mmであつたが、針入度330とやや作業性
が悪く、モルタル界面に気泡の発生が見られ、か
つ、硬化物の内部に空気だまりが発生した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 末端イソシアネート型ウレタン・プレポリマ
    ー、 2 一般式 及び/又は (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、
    R′は炭素数1〜4のアルキル基又はアセチル基、
    lは1〜3の整数、mは4〜60の整数、nは2〜
    40の整数、xは0または2〜3の整数、aは10〜
    100の整数、bは0又は1〜50の整数)で示され
    るポリシロキサン・ポリオキシアルキレンブロツ
    ク共重合体、 3 コロイド状シリカ 及び必要により他の添加剤よりなることを特徴
    とする揺変性ポリウレタン組成物。
JP57142674A 1982-08-19 1982-08-19 揺変性ポリウレタン組成物 Granted JPS5933358A (ja)

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