JPS6258396B2

JPS6258396B2 -

Info

Publication number: JPS6258396B2
Application number: JP53137143A
Authority: JP
Inventors: Chisato Yamada; Nobuaki Matsushita; Micha Kawamura; Satoshi Esumi; Akihiro Naka
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1978-11-06
Filing date: 1978-11-06
Publication date: 1987-12-05
Also published as: JPS5562987A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はウレタン系防水材に関する。一般にウレタン系防水材は、(イ)末端イソシアネ
ート基含有ウレタンプレポリマーを成分とする主
剤と(ロ)ポリオール、アミン類等の活性水素基を有
する化合物、微粉シリカ、タルク、カーボン、炭
酸カルシウム等の無機充填剤、トルエン、キシレ
ン等の稀釈剤、オクチル酸鉛、オクチル酸コバル
ト、スタンナスオクトエート等の触媒及びその他
改質剤、可塑剤等の添加剤を必要に応じて適宜配
合したものを成分とする硬化剤とを混合塗布する
ことにより得られる。これらに用いられる主剤は
遊離NCO2〜５％、粘度5000〜10000cps／20℃の
粘性液体であり、また硬化剤も10000〜
25000cps／20℃の高粘性液体である。このように主剤および硬化剤とりわけ硬化剤の
粘度が高過ぎると、主剤および硬化剤の混合時の
粘度が高くなり、混合が困難となり、このため配
合時に空気をまきこみやすくなり、その空気の抜
けが悪く、ピンホールの原因となる。また、混合
が不完全であるため、硬化不良の原因ともなる。
更に塗布作業時の金ゴテへの負荷が大きく作業能
率がきわめて悪いため、施工現場ではやむなく主
剤および硬化剤の混合時にトルエンやキシレン等
の稀釈剤を添加し、粘度を低下させ、混合性や塗
布作業性の向上を図つているが、塗膜の収縮等に
よる防水膜への悪影響のみならず、火災の危険や
稀釈剤吸入による中毒等安全衛生の面からも問題
となつている。更に硬化剤中の無機充填剤が長期の保管中に底
部に粘土状態で沈降し、再撹拌してもきわめて分
散が悪く問題となつている。そこで、硬化剤にシリコーン系界面活性剤を配
合した例があるが、硬化物性向上等には若干有効
であるが、無機充填剤沈降防止および粘度低下に
対する効果が全くなく、さらに高価であるため不
経済である。また、低粘度化するために種々の稀釈剤等を予
め硬化剤に配合する方法もあるが、液の分離や塗
膜物性の低下、無機充填剤の沈降促進等をきたし
ている。本発明者等は上記欠点を改良するため鋭意研究
した結果、本発明を提供するに至つたものであ
る。すなわち、末端イソシアネート基含有ウレタン
プレポリマーを成分とする主剤と活性水素基を有
する化合物を成分とする硬化剤とから成る二液型
ウレタン系防水材において、該硬化剤に下記一般
式で示される化合物を該硬化剤の全重量に対し
0.05〜５重量％配合することから成る二液型ウレ
タン系防水材である。一般式：Ｐ−Ｕ−Ｔ（−Ｕ−Ｐ−Ｕ−Ｔ）−ｎ−Ｕ−Ｐ〔ただし、式中、Ｐ；末端水酸基２〜８個を有し、分子末端もしく
は分子内部にポリエチレンオキシド鎖を５〜50
重量％含有する平均分子量3000〜30000のポリ
エーテルポリオールからウレタン結合形成に消
費された水酸基を除いた基、Ｕ；ウレタン結合、Ｔ；有機ジイソシアネート化合物からウレタン結
合形成に消費されたイソシアネート基を除いた
基、ｎ；０〜10〕本発明の上記一般式で示される化合物は、硬化
剤自身の粘度低下および硬化剤中の無機充填剤の
沈降防止を目的として配合されるものであつて、
それらは特定のポリエーテルポリオールと有機ジ
イソシアネート化合物を反応させて得られる末端
水酸基を有する化合物である。特定のポリエーテルポリオールとしては、末端
水酸基２〜８個を有し、分子末端もしくは分子内
部にポリエチレンオキシド鎖を５〜50重量％含有
する平均分子量3000〜30000のポリエーテルポリ
オールが挙げられる。これらの特定のポリエーテルポリオールは、以
下の方法で得られ、その製造方法は公知である。
すなわち、プロピレングリコール、エチレングリ
コール、１・４ブタンジオール、１・６ヘキサン
ジオール、ジおよびトリプロピレングリコール、
ジおよびトリエチレングリコール、グリセリン、
トリメチロールプロパン、ジグリセリン、ペンタ
エリスリトール、ソルビトール、砂糖、アニリ
ン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、
モノエタノールアミン、ジエタノールアミンもし
くはこれらのアルキレンオキシド付加物中間体等
の活性水素基を２〜８個有する出発物質に
KOH、NaOH、CH₃ONaもしくはBF₃等の触媒を
加え、加熱脱水後、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシ
ド、テトラハイドロフラン等のアルキレンオキシ
ドを温度100〜130℃、圧力１〜５Kg／cm²Ｇで付加
重合せしめることにより得られる。エチレンオキシドの付加は、上記の反応条件で
分子末端に付加重合してもよく、またエチレンオ
キシド以外の他のアルキレンオキシドを先に付加
重合せしめ、その途中で任意の位置にエチレンオ
キシドを付加重合せしめ、再び他のアルキレンオ
キシドを引続き付加重合せしめてもよく、また予
めエチレンオキシドを他のアルキレンオキシドと
混合してランダムに付加重合せしめてもよい。一般式で示される化合物に用いられる特定のポ
リエーテルにおいて末端水酸基の数は２〜８個が
好ましく１個の場合は本発明の目的とする一般式
で示される化合物の構造をなし得ない。平均分子量は3000〜30000好ましくは5000〜
25000であり、3000未満の場合、硬化剤に配合し
てもそれの粘度低下および硬化剤中の無機充填剤
の沈降防止効果は得られない。また、30000を超
えた場合、構造においてジオールが副生するた
め、製造が困難となり不適である。ポリエチレンオキシド鎖は５〜30重量％が好ま
しく、この範囲からはずれると硬化剤に配合して
もそれの粘度低下および硬化剤中の無機充填剤の
沈降防止効果は得られない。次に有機ジイソシアネート化合物としては、ト
リレンジイソシアネート（２・4100％、２・４／
２・６異性体比80／20および65／35）、ナフタレ
ンジイソシアネート、ジフエ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、トリメチルヘキサメチ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、水素化MDI、その他高級脂肪族系ジイソシ
アネート等の脂肪族系、芳香族系もしくは脂環族
系のジイソシアネート化合物の単独もしくは混合
物等が挙げられる。かかる特定のポリエーテルポリオールと有機ジ
イソシアネート化合物の反応は、次のように行
う。すなわち特定のポリエーテルポリオールをよ
く脱水した後、トリエチレンジアミン、有機三級
アミン類、ジブチルチンジラウレート、同オクト
エート、オクチル酸鉛、ナフテン酸コバルト等の
触媒を0.05〜0.1重量％加え常温で約５〜10分間
混合し、更に80〜100℃で30〜60分間混合するこ
とにより完全にポリオール成分をイソシアネート
により鎖延長し高分子化することによつて得られ
る。一般式で示される化合物の一般式中のｎについ
て述べると、ｎは０〜10好ましくは０〜５であ
り、10を超えた場合鎖延長による高分子化が進行
しがたく、安定性にも問題があり、ゲル化しやす
い。このようにして得られた一般式で示される化合
物を硬化剤の全重量に対し0.05〜５重量％好まし
くは0.1〜２重量％、硬化剤に配合する。本発明の一般式で示される化合物が硬化剤の粘
度低下および硬化剤中の無機充填剤の沈降防止に
すぐれた効果を発揮することについては定かでな
いが、以下のとおりに考えられる。一般式で示される化合物が硬化剤の系内で一種
の界面活性剤的な役割を果たしているものと考え
られる。すなわち、一般式で示される化合物のポ
リエチレンオキシド鎖は親水性を示し、他の部分
は疎水性を示す。したがつて、硬化剤中に一般式で示される化合
物が配合されると、無機充填剤には疎水性部が配
位し、ポリオール、アミン類等の活性水素基を有
する化合物、稀釈剤等には疎水部が配位するもの
と考えられる。このため、無機充填剤と活性水素
基を有する化合物、稀釈剤との「ぬれ」接触がよ
り完全となり、かつ無機充填剤が一般式で示され
る化合物でつつまれる形となるため、無機充填剤
を構成する粒子間の摩擦抵抗が小となり、これが
粘度低下および無機充填剤の沈降防止に有効に作
用していると考えられる。二液型ウレタン系防水材において、本発明の一
般式で示される化合物を硬化剤に配合することに
よつて、硬化剤の粘度低下および硬化剤中の無機
充填剤の沈降防止が可能となり、主剤および硬化
剤の混合粘度が低く、金ゴテ系による塗布作業が
非常に能率的となり、さらに硬化剤の長期保存も
可能となつたものである。以下に本発明の実施例を挙げる。尚、実施例中「％」、「部」は「重量％」、「重量
部」を表わす。実施例１硬化剤として４・４−メチレンビス（２−クロ
ロアニリン）10部、カーボン60部、炭酸カルシウ
ム35部、ジオクチルフタレート89部、およびオク
チル酸鉛６部等より成る混合物に第１表に示され
る化合物を配合し、３本ロールで２回ロールがけ
を行ない、供試料を得た。これらの供試料の粘度（cps／20℃）をBM型
ローターNo.４（60rpm）で測定し、さらに無機充
填剤の沈降の有無を６カ月後および１カ年後に測
定した。一方、主剤と上記硬化剤に第１表に示す化合物
を配合したものとを配合し、初期混合粘度
（cps／20℃）をBM型ローターNo.４（60rpm）で
測定し、さらにJIS−A6021で塗膜物性を測定し
た。この時の主剤／硬化剤の混合（重量）比は、
１／２（NCO／NH₂当量比＝1.18）であり、かつ
第１表に示される化合物は無視した。これらの結果を第２表に示した。尚、主剤は以下のものを使用した。主剤−Ａ：平均分子量3000のポリオキシプロピレ
ントライオールおよび平均分子量2000のポリオ
キシプロピレングリコールを４／６で混合した
ポリエーテルポリオールとトリレンジイソシア
ネート（２・４／２・６異性体比80／20）との
反応により得られる末端イソシアネート基含有
ウレタンプレポリマー（ただし、遊離NCO3.7
％、粘度6000cps／20℃）。主剤−Ｂ：ヒマシ油および平均分子量2300の末端
水酸基を有するポリブタジエンポリオールを
６／４で混合したポリエーテルポリオールとト
リレンジイソシアネート（２・４／２・６異性
体比80／20）との反応により得られる末端イソ
シアネート基含有ウレタンプレポリマー（ただ
し、遊離NCO3.7％、粘度7000cps／20℃）。実施例２硬化剤として平均分子量2000のポリオキシプロ
ピレングリコール40部、平均分子量4000のポリオ
キシプロピレントライオール35部、４・４−メチ
レンビス（２−クロロアニリン）２部、カーボン
60部、炭酸カルシウム35部、ジオクチルフタレー
ト24部およびオクチル酸鉛４部等より成る混合物
に第１表に示される化合物を配合し、実施例１と
同様に行なつた。この時の主剤／硬化剤の混合
（重量）比は、１／２（NCO／OH当量比＝
1.33、NCO／NH₂当量比＝5.88）であり、かつ第
１表に示される化合物は無視した。これらの結果を第３表に示す。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリ
マーを成分とする主剤と活性水素基を有する化合
物を成分とする硬化剤とから成る二液型ウレタン
系防水材において、該硬化剤に下記一般式で示さ
れる化合物を該硬化剤の全重量に対し0.05〜５重
量％配合することから成る二液型ウレタン系防水
材。一般式：Ｐ−Ｕ−Ｔ（−Ｕ−Ｐ−Ｕ−Ｔ）−ｎ−Ｕ−Ｐ〔ただし、式中、Ｐ；末端水酸基２〜８個を有し、分子末端もしく
は分子内部にポリエチレンオキシド鎖を５〜50
重量％含有する平均分子量3000〜30000のポリ
エーテルポリオールからウレタン結合形成に消
費された水酸基を除いた基、Ｕ；ウレタン結合、Ｔ；有機ジイソシアネート化合物からウレタン結
合形成に消費されたイソシアネート基を除いた
基、ｎ；０〜10〕