JPH07773B2

JPH07773B2 - 一液型ポリウレタンシ−リング材組成物

Info

Publication number: JPH07773B2
Application number: JP61072462A
Authority: JP
Inventors: 泰樹佐々木; 誠治長久; 道夫関根; 恵介福田; 清次浅井
Original assignee: 三井東圧化学株式会社
Priority date: 1986-04-01
Filing date: 1986-04-01
Publication date: 1995-01-11
Anticipated expiration: 2010-01-11
Also published as: JPS62232480A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はシーリング材として使用する、湿気硬化性一液
型ポリウレタンのエラストマーに関し、とくに品質を改
良した現地施工用ポリウレタンシーリング材に関する。

（従来の技術）ポリウレタンはゴム弾性、耐摩耗性、耐久性等の諸特性
に優れていることから、シーリング材としても最近特に
多く利用されている。

ポリウレタンシーリング材にはウレタンプレポリマーの
末端NCO基が施工後大気中の水分で硬化する一液型と、
施工時に末端NCO基を有するプレポリマーを含む主剤と
ポリオール類を含む硬化剤とを混合して硬化させる二液
型とに大別される。

（発明が解決しようとする問題点）一液型ポリウレタンは施工方法の簡単さから、誰でも使
用することが出来、最近急激に利用されるようになり、
特にサイジングボード等目地部に充填されることが多く
なつてきた。

しかしながら、一液型ポリウレタンシーリング材の欠点
として硬化時において表面にクラックが生じることがこ
れ迄問題になつてきた。

クラック発生を防止する対策として、ウレタンプレポリ
マーのNCO基含有量を低下して硬化時に発生するCO₂ガス
を出来るだけ少くして、クラック発生を防止する方法と
か、配合物中にCaOを添加して硬化時に発生するCO₂ガス
をCaOで吸収してクラック発生を防止する方法等が公知
であるが、完全な解決法とはならなかつた。特に被着体
がALC板、モルタル板等多孔質なもものであると、クラ
ックの防止が困難であつた。

（問題点を解決するための手段）本発明者等は上記の問題を解決するため鋭意研究した結
果ポリ塩化ビニールのペーストレジンが有効なことを発
見し本発明に到達した。

すなわち本発明は、末端にイソシアネート基を有するポ
リウレタンのプレポリマーに充填剤、可塑剤、チクソ
剤、溶剤その他の助剤を混合する際に、ポリ塩化ビニー
ルのペーストレジンを添加することを特徴とする一液型
ポリウレタンシーリング材組成物である。

本発明に使用するポリ塩化ビニールのペーストレジンは
市販されているもの及び例えば特開昭53−57290に提案
される乳化重合法、また例えば特開昭55−60504に提案
されている乳化重合法により製造されるものを使用す
る。

これらのペーストレジンを製造する際に使用されるモノ
マー分散剤としては、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳
化剤等があり、アニオン性乳化剤としては例えば高級ア
ルコール硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸、
ジアルキルスルホサクシネート、α−オレフィンスルホ
ン酸ナトリウム等があり、ノニオン性乳化剤としては例
えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソルビタン
脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアシルエステル、
脂肪酸モノ又はジクリセライド、ポリオキシエチレンプ
ロピレンブロックポリマー等があり、好ましくは特開昭
55−60504に提案されているように、特定のノニオン性
乳化剤すなわちポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル（アルキル基の炭素数８〜９）を特定の使用法で
用いると良い。

乳化重合法で製造された製品の粒子径は、通常0.1ミク
ロンから40ミクロンの間にあるが好ましく１ミクロン以
下が望ましい。

平均重合度は800〜3000の範囲のものが好ましく、とく
に1000〜2000が望ましい。見掛け比重（g/cc）は0.20〜
0.40の範囲にあり好ましくは0.25〜0.35が望ましい。

本発明で使用するペーストレジンは上述した乳化剤を用
い乳化重合した樹脂であつて、後処理にスプレー乾燥を
おこなつたものが好結果を与える。これに対して懸濁重
合をおこなつて得たペーストレジンは効果が認められな
い。その使用量はシーリング材の総量に対し0.5〜10重
量％が適当である。その中でもとくに好ましい範囲は２
〜８重量％である。この範囲以下では効果が認められ
ず、またこの範囲を越えると貯蔵安定性、耐熱性などが
悪化する。

本発明に使用する末端にイソシアネート基を有するポリ
ウレタンのプレポリマーはイソシアネートとポリオール
とを90℃で６時間反応させて製造する。そのイソシアネ
ート基含有量は0.5〜５重量％が好ましく、とくに好ま
しい範囲は0.7〜２重量％である。

プレポリマーの製造に使用するイソシアネートは例え
ば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジ
イソシアネート及びこれらの混合物、粗製トリレンジイ
ソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、２−４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、
及び両者の混合物、ポリメチレンポリフェニルポリイソ
シアネート（粗製ジフェニルメタンジイソシアネー
ト）、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
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、ヘキサヒドロキシレ
ンジイソシアネート及びこれらのポリイソシアネートの
カルボジイミド変成品、二量体、三量体等である。

プレポリマーの製造に使用するポリオールは例えば、
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、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にエチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキ
サイドの１種又は２種以上を付加重合して得たポリエー
テルポリオールである。

以上のほか、ポリカルボン酸と低分子量ポリオールとを
反応させて得たポリエステルポリオール及びカプロラク
トンを重合させて得たポリエステルポリオール、ヒマシ
油等のOH基含有高級脂肪酸エステルも使用できる。さら
に前記の公知のポリエーテルポリオールないしポリエス
テルポリオールにアクリルニトリル、スチレン、メチル
メタアクリレート等のエチレン性不飽和化合物をグラフ
ト重合させて得たポリマーポリオール及び１・２−もし
くは１・４−ポリブタジエンポリオールまたはこれらの
水素添加物も使用できる。また必要に応じ低分子多価ア
ルコール、例えば、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、トリプロピレングリコール、ブタンジオール、ヘ
キサンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ヘキサントリオールなどを前記ポリオールに混合し
て使用することもできる。

本発明に使用する充填剤には例えば炭酸カルシウム、タ
ルク、カオリン、ゼオライト、硅そう土等があり、配合
物中５〜50重量％の範囲で使用する。

本発明に使用する可塑剤には例えばジオクチルフタレー
ト（DOP）、ジブチルフタレート（DBP）ジラウリルフタ
レート（DLP）、ブチルベンジルフタレート（BBP）、ジ
オクチルアジペート（DOA）、ジイソデシルアジペート
（DIDA）、トリオクチルホスヘート（TOP）等があり、
配合物中１〜40重量％の範囲で使用する。

本発明に使用するチクソ剤には、例えば超微粒子シリ
カ、ステアリン酸アルミニウム、表面処理ベントナイト
等があり、配合物中１〜５重量％の範囲で使用する。

本発明に使用する溶剤には例えば、トルエン、キシレン
等の芳香族炭化水素；ヘキサン、ヘプタン、オクタン等
の脂肪族炭化水素の他ガソリンから燈油留分に至る石油
系溶剤類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケト
ン等のケトン類；セロソルブアセテート、ブチルセロソ
ルブアセテート等のエーテルエステル等があり、配合物
中１〜20重量％の範囲で使用する。

その他の助剤として、安定剤及びカーボンブラック、酸
化チタン等の着色剤を使用しても良い。

本発明を実施するには充填剤、可塑剤、チクソ剤その他
の助剤を混合機を用いて撹拌混合した後、プレポリマー
及びポリ塩化ビニルペーストレジンを加えて十分混合す
る。これを缶に詰めて貯蔵し、現地に運搬して施工す
る。

（作用及び効果）本発明により一液型ポリウレタンシーリング剤の硬化時
に表面に発生するクラックを防止することができる。

（実施例）以下に本発明の実施例を述べる。

実施例には次の原料を使用した。

ペーストレジンＡ……乳化重合をしスプレー乾燥を行つ
たポリ塩化ビニールペーストレジンペーストレジンＢ……懸濁重合により製造したポリ塩化
ビニールペーストレジンプレポリマー……イソシアネートとして4,4′−ジフェ
ニルメタンジイソシアネートを使用し、これをエチレン
グリコールにプロピレンオキサイドを付加重合して得た
分子量3000のポリオールと90℃で６時間反応させた。末
端NCO機を1.3重量％含有する。

チクソ剤……日本エアロジル社製超微粒子シリカ：エロ
ジル＃200 表面クラックの測定は次のように行つた。

JIS R−5201の9.4によつてモルタル調整し、巾15mm、深
さ20mm、長さ100mmの溝を有する型わくを作る。こうし
て作成した型わくの溝に一液型ポリウレタンシーリング
材を埋め、ヘラで平らにしたあと、上方に500Wの赤外線
ランプを固定し、赤外線を照射する。光源の位置は試験
片の上面から18cmの高さとする。

照射し始めて15分間後に表面温度が85〜88℃になるよう
に調整し、85〜88℃の温度で10分間保つ。その後照射を
終了し室温で１日放置したあとクラックの数を観察す
る。

貯蔵安定性の測定は次のようにおこなつた。

一液型ポリウレタンシーリング材組成物を一定期間加温
放置した後、JISK2808（1961）によつて１秒値、２秒値
及び５秒値の各々の針入度の値〔10^-1mm〕を測定する。

耐熱性は厚さ２〜3mmのシートを作成したあと、90℃×1
4日加温放置した後、JISK6301によって引張試験をおこ
なう。

実施例１高粘度用混合ミキサーに充分乾燥した炭酸カルシウム15
重量部、酸化チタン６重量部、DOP25重量部、プレポリ
マー35重量部、エロジル＃200 ２重量部、ペーストレ
ジン（Ａ）４重量部を装入して均一に撹拌する。均一に
分散させた後脱水したキシレン13重量部を加え均一に分
散させて本発明の一液型ポリウレタン−シーリング材組
成物を得た。

上記組成物を型わくの凹部に打ち込みクラックの発生試
験をおこなつた結果表１に示すごとくクラックの発生が
認められなかつた。

実施例２実施例１において炭酸カルシウムを18.4重量部、ペース
トレジン（Ａ）を0.6重量部使用した以外は実施例１と
全く同様に処理した。結果は表１に示すようにいずれも
クラックの発生は認められなかつた。

実施例３実施例１において炭酸カルシウムを11重量部、ペースト
レジン（Ａ）を８重量部使用した以外は実施例１と全く
同様に処理した。結果は表１に示すようにいずれもクラ
ックの発生は認められなかつた。

比較例１実施例１においてペーストレジン（Ａ）を使用せず、炭
酸カルシウムを19重量部使用した以外は実施例１と全く
同様に処理した。結果は表１に示すごとくクラックが発
生した。

比較例２実施例１において炭酸カルシウムを４重量部、ペースト
レジン（Ａ）を15重量部使用した以外は実施例１と全く
同様に処理した。結果は表１に示すごとくクラックは発
生しなかつたが貯蔵安定性及び耐熱性が低下した。

比較例３実施例１においてペーストレジン（Ａ）の代りに懸濁重
合法により製造したペーストレジン（Ｂ）を４重量部使
用した以外は実施例１と全く同様に処理した。結果は表
１に示すごとくクラックが発生した。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】末端にイソシアネート基を有するポリウレ
タンのプレポリマーに充填剤、可塑剤、チクソ剤、溶剤
その他の助剤を混合する際に、ポリ塩化ビニールのペー
ストレジンを0.5〜10重量％添加することを特徴とする
一液型ポリウレタンシーリング材組成物。