JPH0925414A - 室温硬化接着性シリコーンゴム組成物及びこれを使用した接着工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来の工法の欠点であった多大の工数・多大
の時間を必要とする点、後処理・後加工の必要性、煩雑
さ、剥離などの問題を緩和あるいは解決する接着性組成
物及びこれを使用した接着工法。 【解決手段】 アルケニル基を含むオルガノポリシロキ
サン100 重量部、オルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンを前者の 1.5〜10倍当量、ビニル基を有するアルコキ
シシラン３〜10重量部及び触媒の塩化白金酸を白金換算
で 20ppm〜500ppm含有する室温硬化接着性シリコーンゴ
ム組成物及びこれを使用する接着工法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は室温硬化接着性シリ
コーンゴム組成物（以下接着部材と呼ぶ）及びこれを使
用した接着工法であり、これは各種材料、アクリル系人
造大理石、アルミニウム、ステンレス等の金属部材、磁
器タイル、ガラス、コンクリート等について、これらの
同種または異種のものを互に一体に接着することによる
目地シール及びコーナー部接合、金属の熱伝達遮蔽等を
行う工法の簡略化を図るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁器タイルを壁面に取付けるには
モルタルを塗り、そこに磁器タイルをはめ込み接着する
か、ＰＣ（プレキャストコンクリート）板製作時に予め
所定間隔に配列した磁器タイル上にコンクリートを流し
込み、コンクリートの硬化により磁器タイルを接着一体
化していたが、いずれも目地部の仕上げ作業が必要とさ
れていた。これらの方法は接着一体化後、目地仕上の工
数がかかること、タイルの汚れを清掃する必要があるな
ど煩雑であり、また磁器タイル、コンクリート相互の熱
膨張率の違い、緩衝部がないため、振動などによる剥離
を起こし易いという問題もあった。一方、アクリル系人
造大理石の取付けには耐久性に優れた接着剤がなかっ
た。また、アルミ部材、特にそのコーナー部接合には熔
接を行う場合があり、この場合は腐蝕防止のため、再度
アルマイト加工を行わなければならないという問題があ
った。 金属部材の断熱構造（例えば断熱サッシ）など
において、従来は空隙部に発泡硬化する充填材を流し込
むなどの方法を採っていたが、この方法は最終組立が終
了してからでなければできないなどの工程上の制約があ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来の
接着工法の欠点、問題点を解決する接着性組成物及びこ
れを使用した接着工法を提供するもので、これは従来の
工法の欠点であった多大の工数・多大の時間を必要とす
る点、後処理・後加工の必要性、煩雑さ、剥離などの問
題を緩和あるいは解決するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、アルケニル基
を含むオルガノポリシロキサン100 重量部、オルガノハ
イドロジェンポリシロキサンを前者の 1.5〜10倍当量、
ビニル基を有するアルコキシシラン３〜10重量部及び触
媒の塩化白金酸を白金換算で 20ppm〜500ppm含有する室
温硬化接着性シリコーンゴム組成物及びこれを用いて各
種部材を室温で容易に接着一体化する接着工法に関する
ものである。

【０００５】本発明の接着部材の主成分としては硬度20
〜80°のオルガノポリシロキサンのコンパウンドがよ
く、このオルガノポリシロキサンは平均単位式R_aSiO
_(4-a)/2で示され、式中ａは1.90〜2.05で、Ｒはメチル
基、エチル基、プロピル基などのアルキル基；シクロヘ
キシル基などのシクロアルキル基；フェニル基、トリル
基などのアリール基；ビニル基、アリル基などのアルケ
ニル基またはこれらの炭素原子に結合した水素原子の１
部または全部をハロゲン原子、アミノ基、エポキシ基、
カルボキシル基、シアノ基などで置換したクロロメチル
基などの、同一または異種の非置換または置換の１価炭
化水素基で、好ましくはその80モル％以上がメチル基で
あり、 0.1〜 0.5モル％がビニル基であるオルガノポリ
シロキサンで、25℃における粘度が100cSt以上、好まし
くは1,000cSt以上のものをベースとするものがよい。な
お、このオルガノポリシロキサンの末端はシラノール
基、メチル基、ビニル基で封鎖されたものが好ましく、
特にビニル基で封鎖されたものが好ましい。

【０００６】本発明は前記したようにアルケニル基を含
むオルガノポリシロキサン100 重量部、オルガノハイド
ロジェンポリシロキサンを前者の 1.5〜10倍当量、ビニ
ル基を有するアルコキシシラン３〜10重量部及び触媒の
塩化白金酸を白金換算で 20ppm〜500ppm含有する室温硬
化接着性シリコーンゴム組成物である。オルガノハイド
ロジェンポリシロキサンの量が前記アルケニル基を有す
るオルガノポリシロキサンの量の 1.5倍当量未満では本
発明のゴム組成物の接着力が不十分であり、10倍当量を
超えると接着力は増加するが、生成するシリコーンゴム
自体が脆くなってしまう。ビニル基を有するアルコキシ
シランが３重量部未満では耐水性が十分ではなく、10重
量部を超えても効果は上がらないからであり、触媒の塩
化白金酸の含量が白金換算で 20ppm未満では室温での硬
化反応速度が不十分であり、500ppmを超えると室温での
硬化反応速度が大きすぎ取扱が難しいこと及び塩化白金
酸のような強酸触媒であると解重合を起こすためであ
る。

【０００７】この接着部材は上記オルガノポリシロキサ
ン等に、更にシリカ系充填剤を配合したものが一般的で
あり、シリカ系充填剤としては煙霧質シリカ、湿式シリ
カ、疎水性シリカ、石英粉末、硅そう土などが代表的な
ものであるが、その粒径は50μｍ以下のものがよく、ま
た添加量はオルガノポリシロキサン 100重量部に対し20
〜 200重量部の範囲がよい。なお、この組成物は更にシ
リカ分散剤としてアルコキシ基、シラノール基などを含
有するシラン、耐熱性向上剤、無機顔量などを含んでも
よい。上記シリカ充填剤の粒径が50μｍを超えると充分
な分散性が得られにくく、またその添加量が20重量部未
満では充分な補強効果が得られにくく、200重量部を超
えるとゴム組成物としての本来の性能が失われ易い。

【０００８】本発明においてSi-H架橋剤として、分子中
に硅素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有する
オルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用するのが
良く、これに過剰量の硬化反応用の白金触媒（塩化白金
酸、塩化白金酸とアルコール、アセトアルデヒドとの錯
塩等を通常の 1.5〜50倍量）および適当量の反応抑制剤
を添加したものが好適である。

【０００９】このSi-H架橋剤としてのオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンのアルケニル基を含むオルガノポ
リシロキサンへの添加量はこれに含有されるビニル基
（アルケニル基）に対し≡SiH/≡Si(CH=CH₂)が 1.2〜
5.0（モル比）を与える範囲とすればよい。これが1.2
未満では接着力が不十分であり、5.0 超えると接着力は
増加するがシリコーンゴム自体が脆くなって使用上の問
題を生ずる。このシリコーンゴムに添加する接着性向上
剤としてはシランカップリング剤、例えばエポキシシラ
ン、ビニルシラン（表１参照）あるいはチタネート系カ
ップリング剤（表２参照）、アルミニウム系カップリン
グ剤（表３参照）などあるいはこれらをブレンドしたカ
ップリング剤を添加すればよい。

【００１０】

【表１】

【表２】

【表３】

【００１１】本発明の工法に使用する接着部材はその中
に過剰量の硬化反応触媒が添加されているため、室温で
硬化接着が可能であるが、そのままでは長期の保存が困
難であるので、長期保存をするには５℃以下の低温に保
持するかまたはこれを完全密封した低温の容器に封入
し、付加反応の抑制剤であるアセチレンアルコールまた
はその誘導体の蒸気で飽和状態にすればよい。本発明の
接着部材は高温においては瞬時に硬化接着が可能である
が、室温でも時間をかければ、硬化接着が可能なので実
質的な接着性には問題ない。

【００１２】次に本発明の接着工法について説明する。
例えば、磁器タイルの接着には、本発明の接着部材を額
縁状に打ち抜きここにタイルを嵌め込み、目地の形成と
タイルの接着を同時に行い、このシート状物体を基材の
上に置いて圧着することにより磁器タイルを基材に貼り
合わせることができる。これにより目地部の仕上げは不
要となり、且つ任意に着色することによって目地部の意
匠性を高めることが可能となる。アクリル系人造大理石
の接着には、本発明の接着部材を基材上に目地部形状に
賦形しておき、これを用いて人造大理石を基材上に目地
形成と同時に接着固定することができるので、従来別々
に行っていた接着、目地仕上の工程を簡略化できる。ア
ルミ型材のコーナー部の接着は従来熔接によっていた
が、この場合、腐食防止のため熔接後、再度アルマイト
加工を行う必要があり、工程が増えるので煩雑となって
いた。本発明の接着部材を使用すると、これをシート状
または任意の接着部位形状としておき、これを圧着した
状態で接着を完了させることができる。この場合熔接と
の強度比較では接着力は劣る場合があるので、必要に応
じ補強材を加えることが必要となる。金属部材の断熱構
造については、例えばサッシの外表面に、金属より熱伝
導率の小さい部材、例えばプラスチック、ゴム等をこの
サッシと一緒に同時押出しを行い接着して形成すればよ
いが、断熱層を後からこのサッシ部材の表面に、本発明
の接着部材を用いて貼り付けてもよい。

【００１３】次に本発明の工法の各種実施態様を添付図
面に基づき説明する。まず図１においては、（ａ）のよ
うに本発明の接着部材１を磁器タイル２の大きさ、配列
間隔に合わせ額縁状に打抜き、（ｂ）のようにこれを硬
化したＰＣ板３上に載置し、この空隙部に磁器タイル２
を嵌め込みＰＣ板３、磁器タイル２との同時接着を行う
もので、接着部材１を任意に着色しておけばカラフルな
目地とすることもできる。あるいは額縁状に打ち抜かれ
た接着部材１に磁器タイル２を嵌め込み接着硬化した一
体品にコンクリートを流し込み、タイルとコンクリート
の一体化目地部の形成を行う方法も採ることができる。
図２においては、アクリル系大理石４を接着固定するた
め、（ａ）のように断面を目地部形状にあわせて賦形し
た接着部材１を用いて、（ｂ）のように目地部の処理及
び人造大理石４の基材５への接着を同時に行うことを示
している。

【００１４】図３は本発明の接着部材を用いて各種部材
を複合化することを示すもので、同図（ａ）は金属型材
（アルミニウム）７を補強部材６に貼り付けた本発明の
接着部材１を用いて一体化する態様を表したものであ
る。同図（ｂ）は断熱材料８（発泡体）の周囲に接着部
材１を被覆した構造であり、金属型材７の熱遮蔽を効果
的に行うことができる。同図（ｃ）は複層ガラス11のシ
ーリング材を示したもので、透湿防止材料、湿気吸収層
（ともに図示せず）よりなる透湿防止層（金属箔及びま
たは抵透湿性フィルム等よりなる）９と一体にされたス
ペーサー部材10の側面に接着部材１を貼り付けた構造の
シール部材を示す。同図（ｄ）はアルミサッシ12と一体
化されたシリコーンガスケット成形体13に接着部材１を
設け、これを例えば複層ガラス11と接合一体化したアル
ミサッシ部の断熱構造を示すものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に実施例により本発明の実施
の形態を説明するが、本発明はこれらにより限定される
ものではない。 （実施例１）シリコーンゴム・ＫＥ１５３Ｕ［信越化学
工業（株）製商品名］ 100重量部、硬化剤としてのオル
ガノハイドロジェンポリシロキサン・Ｃ１５３Ａ（同社
製商品名）７重量部、触媒の塩化白金酸・Ｃａｔ ＰＬ
−２（同社製商品名） 0.3重量部、反応抑制剤・Ｒ１５
３Ａ（同社製商品名）0.05重量部、ビニルトリメトキシ
シラン３重量部よりなる混合物を２本ロールで十分に混
練し、室温硬化接着性シリコーンゴムを得た。これを厚
さ２mmで分出しを行い、磁器タイルの大きさ（30×30m
m、ピッチ35mm）に打ち抜き16個のタイル用空隙を設け
た。ここに30×30mmの前記タイルを嵌め込み、この目地
部を、タイル寸法部分に合わせて抜き、目地部のみ残し
た治具で、押圧し目地とタイルを一体化した。23℃、60
％R.H.の条件下に24時間放置してタイルと目地とが硬化
接着一体化されたシート状物を得た。

【００１６】（実施例２）図２に示すように２枚の厚さ
３mmのアクリル系人造大理石を10×10cm角とし、この夫
々の４辺の小口を深さ１mm、幅２mmで削り落とし、段差
の付いたものを作製した。ここで上記実施例１で作製し
た室温硬化接着性シリコーンゴムを使用して、図２に示
すように、その断面の底面幅９mm、高さ３mmで底面より
１mm上がった位置からは幅５mmの凸形状となっている未
硬化接着性テープを押出により作製した。上記アクリル
系人造大理石の相互の間隔を５mmとして配列し、これを
上記テープで接着し、アクリル系人造大理石の上下の面
がフラットになるようにした後、実施例１と同一条件下
に放置して、硬化接着を完了させた。

【００１７】（実施例３）図３（ｃ）に示すように厚さ
50μｍのＰＥＴ製フィルム上に、乾燥剤をバインダーに
より片面に接着保持したアルミ箔をラミネートしたもの
の、アルミ箔をラミネートしてない面に、幅８mm、厚さ
４mmのスペーサー部材（シリコーンゴム）を設け、この
スペーサー部材の両側面に厚さ 1.2mmに分出しした、実
施例１で作製した室温硬化接着性シリコーンゴムを貼り
付けた。これを２枚の厚さ３mm、10×10cmのガラス板で
挟むようにして貼り付け、実施例１と同一条件下に放置
して硬化接着させ複層ガラスを得た。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明の接着部材を使用す
ることにより、磁器タイル、ガラス、アクリル製大理
石、アルミ、ステンレス等の金属部材、コンクリートな
どを相互に容易に接着一体化できるので、建設、建築工
事などにおけるその有用性は極めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は磁器タイルを接着するため、本発明の
接着部材をタイルの大きさに合わせ額縁状に打ち抜いた
シートに、磁器タイルを嵌め込んだ状態を示す平面見取
り図である。（ｂ）はその縦断面見取図である。

【図２】（ａ）はアクリル系大理石の目地用の接着部材
の形状を表わす縦断面見取図である。（ｂ）はこれを用
いてアクリル系大理石を接着固定した部分の縦断面見取
図である。

【図３】（ａ）は金属部材を相互に接着接合する際に補
強用金属を金属部材に接着した状態を示す縦断面見取図
である。（ｂ）は金属間の熱伝導を遮蔽するために用い
たもので、内側が発泡体でその両外側を接着部材でサン
ドイッチ状にはさんだ構造の縦断面見取図である。
（ｃ）は複層ガラス用シール部材であり、吸湿剤付き低
透湿性フィルムにスペーサー部材を設け、その両外側に
接着部材を設けたシール部材をガラスに取付けた状態の
縦断面見取図である。（ｄ）はアルミサッシと一体化さ
れたシリコーンガスケット成形体に接着部材を処理し、
これを複層ガラスと接合一体化させたアルミサッシ部の
断熱構造の縦断面見取図である。

【符号の説明】

１ 接着部材、 ２ 磁器タイル、 ３ ＰＣ板、 ４ アクリル系人造大理石、 ５ 基材、 ６ 補強部材（金属）、 ７ 金属部材（アルミ、ステンレス）、 ８ 断熱材料（発泡体）、 ９ 透湿防止層（金属箔及びまたは抵透湿性フィルム等
よりなる）、 10 スペーサー部材（シリコーンゴム）、 11 複層ガラス、 12 アルミサッシ、 13 シリコーンガスケット成形体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルケニル基を含むオルガノポリシロキ
   サン100 重量部、オルガノハイドロジェンポリシロキサ
   ンを前者の 1.5〜10倍当量、ビニル基を有するアルコキ
   シシラン３〜10重量部及び触媒の塩化白金酸を白金換算
   で 20ppm〜500ppm含有する室温硬化接着性シリコーンゴ
   ム組成物。
2. 【請求項２】 請求項１の室温硬化接着性シリコーンゴ
   ム組成物を建造物外壁の接着目地材として使用する接着
   工法。
3. 【請求項３】 請求項１の室温硬化接着性シリコーンゴ
   ム組成物を使用して金属及びまたはガラスの接着接続に
   使用する接着工法。