JP2001354830A - 耐火性シーリング材組成物 - Google Patents

耐火性シーリング材組成物

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JP2001354830A
JP2001354830A JP2000179801A JP2000179801A JP2001354830A JP 2001354830 A JP2001354830 A JP 2001354830A JP 2000179801 A JP2000179801 A JP 2000179801A JP 2000179801 A JP2000179801 A JP 2000179801A JP 2001354830 A JP2001354830 A JP 2001354830A
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Nobuhiro Hasegawa
伸洋 長谷川
Yoshiki Nakagawa
佳樹 中川
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シーリング材として良好な耐熱性、耐候性を
有し、塗装可能で撥水汚染もなく、1液化も可能であり
ながら、火炎に晒された際には、不燃性の発泡炭化層を
形成して、熱、炎、煙、燃焼により発生するガス等を遮
断する効果を有する耐火性シーリング材組成物を提供す
る。 【解決手段】 架橋性官能基を少なくとも1個有するビ
ニル系重合体(I)および発泡剤(II)からなる耐火
性シーリング材組成物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐火性シーリング
材組成物に関する。更に詳しくは、架橋性官能基を少な
くとも1個有するビニル系重合体と発泡剤を含有する耐
火性シーリング材組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】イオン重合や縮重合で得られる重合体の
一方で、ラジカル重合で得られるビニル系の重合体で官
能基、特に末端に官能基を有するものは、まだほとんど
実用化されていない。ビニル系重合体の中でも、(メ
タ)アクリル系重合体は、高い耐候性、透明性等、上記
のポリエーテル系重合体や炭化水素系重合体、あるいは
ポリエステル系重合体では得られない特性を有してお
り、アルケニル基や架橋性シリル基を側鎖に有するもの
は高耐候性の塗料等に利用されている。その一方で、ア
クリル系重合体の重合制御は、その副反応のために容易
でなく、末端への官能基の導入などは非常に困難であ
る。
【0003】アルケニル基を分子鎖末端に有するビニル
系重合体を簡便な方法で得ることができれば、側鎖に架
橋性基を有するものに比較して硬化物物性の優れた硬化
物を得ることができる。従って、これまで多くの研究者
によって、その製造法が検討されてきたが、それらを工
業的に製造することは容易ではない。例えば特開平1−
247403号公報、特開平5−255415号公報に
は連鎖移動剤としてアルケニル基含有ジスルフィドを用
いる、末端にアルケニル基を有する(メタ)アクリル系
重合体の合成法が開示されている。
【0004】特開平5−262808号公報には、ヒド
ロキシル基を有するジスルフィドを用いて、両末端にヒ
ドロキシル基を有するビニル系重合体を合成し、さらに
ヒドロキシル基の反応性を利用して、末端にアルケニル
基を有する(メタ)アクリル系重合体の合成法が開示さ
れている。
【0005】特開平5−211922号公報には、ヒド
ロキシル基を有するポリスルフィドを用いて、両末端に
ヒドロキシル基を有するビニル系重合体を合成し、さら
にヒドロキシル基の反応性を利用して、末端にシリル基
を有する(メタ)アクリル系重合体の合成法が開示され
ている。
【0006】これらの方法では、両末端に確実に官能基
を導入することは困難であり、満足な特性を有する硬化
物を得ることはできない。両末端に確実に官能基を導入
するためには、連鎖移動剤を大量に使用しなければなら
ず、製造工程上問題である。また、これらの方法では通
常のラジカル重合が用いられているため、得られる重合
体の分子量、分子量分布(数平均分子量と数平均分子量
の比)のコントロ−ルは困難である。
【0007】このような従来の技術に対し、発明者ら
は、これまでに様々な架橋性官能基を末端に有するビニ
ル系重合体、その製造法、硬化性組成物、及び用途に関
して数々の発明を行ってきた(特開平11−08024
9、特開平11−080250、特開平11−0058
15、特開平11−116617、特開平11−116
606、特開平11−080571、特開平11−08
0570、特開平11−130931、特開平11−1
00433、特開平11−116763、特開平9−2
72714号、特開平9−272715号等を参照)。
【0008】例えば、ケイ素原子に結合した水酸基また
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イ素含有基(以下、「架橋性シリル
基」とも言う)を有するビニル系重合体、あるいはその
組成物から得られる硬化物は、耐熱性あるいは耐候性に
優れ、建築用弾性シーリング材シーラントや複層ガラス
用シーリング材等のシーリング材、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、粘着剤、接着剤、弾性接着剤、
塗料、粉体塗料、コーティング材、発泡体、電気電子用
ポッティング剤、フィルム、ガスケット、注型材料、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)の防錆・防水用封止材等の様々な用途に用い
られる。
【0009】その一方で、防火を目的とした構造物のシ
ールには可燃性であるため用いることができなかった。
【0010】従来、目地部に防火性を付与するために
は、その目地幅に合わせて裁断した発泡石綿体(例えば
商品名「リトフレックス」ニチアス製)等を目地底部に
圧挿し、更にその上から防水性を付与するためにコーキ
ング仕上げを行なうという複雑な手法がとられていた。
また、最近、良好な難燃性を示す乙種防火戸用シーリン
グ材としてシリコーン系のシーリング材が注目されてき
ているが、塗装性や撥水汚染等の問題を有している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、新規
な耐火性シーリング材を提供することである。本発明の
耐火性シーリング材とは、火炎に晒された際にも容易に
燃焼することなく、むしろ火炎が広がることを防ぎうる
ようなシーリング材をいう。
【0012】本発明は、シーリング材として良好な耐熱
性、耐候性を有し、塗装可能で、撥水汚染もなく、1液
化も可能でありながら、火炎に晒された際には、不燃性
の発泡炭化層を形成して、熱、炎、煙、燃焼により発生
するガス等を遮断する効果を有するような、理想的な耐
火性シーリング材組成物の提供を目指すものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の現
状に鑑み、鋭意検討した結果、架橋性官能基を少なくと
も1個有するビニル系重合体(I)と発泡剤(II)か
らなる耐火性シーリング材組成物を用いることにより上
述の課題を解決できることを見出した。
【0014】即ち、本発明の組成物は1液化も可能であ
り、その組成物を硬化させた硬化物は、シーリング材と
して良好な耐熱性、耐候性を有し、塗装可能で、撥水汚
染もない。また一方で、火炎に晒された際には、不燃性
の発泡炭化層を形成して、熱、炎、煙、燃焼により発生
するガス等を遮断する効果を有する。
【0015】ビニル系重合体(I)の主鎖は、特に限定
されないが、(メタ)アクリル系モノマー、アクリロニ
トリル系モノマー、芳香族ビニル系モノマー、フッ素含
有ビニル系モノマー及びケイ素含有ビニル系モノマーか
らなる群から選ばれるモノマーを主として重合して製造
されるのが好ましく、より好ましくは(メタ)アクリル
系モノマー、更に好ましくはアクリル系モノマー、もっ
と好ましくはアクリル酸エステル系モノマー、最も好ま
しくはアクリル酸ブチル系モノマーを用いて重合して製
造されるのが好ましい。
【0016】また、このビニル系重合体(I)の主鎖
は、限定はされないが、リビングラジカル重合により製
造されることが好ましく、原子移動ラジカル重合である
ことがより好ましい。さらに、原子移動ラジカル重合
は、限定はされないが、周期律表第7族、8族、9族、
10族、または11族元素を中心金属とする遷移金属錯
体より選ばれる錯体を触媒とすることが好ましく、銅、
ニッケル、ルテニウム、又は鉄の錯体からなる群より選
ばれる錯体がより好ましく、中でも銅の錯体が特に好ま
しい。
【0017】更に、ビニル系重合体(I)は特に限定さ
れないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで
測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(M
n)の比(Mw/Mn)の値が、1.8未満であるのが
好ましい。
【0018】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基とし
ては、限定はされないが、架橋性シリル基、アルケニル
基、水酸基、アミノ基、重合性の炭素−炭素二重結合、
エポキシ基等が好ましい。
【0019】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基の位
置は、限定はされないが、末端が好ましい。その他に主
鎖内部に同様の官能基を有しても構わないが、架橋させ
た硬化物にゴム弾性を求める場合等には末端のみに官能
基を有することが好ましい。
【0020】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基の数
は、特に限定されないが、より架橋性の高い硬化物を得
るためには、平均して1個以上、好ましくは1.2個以
上、より好ましくは1.5個以上である。
【0021】発泡剤(II)は加熱分解して窒素ガス、
一酸化炭素、炭酸ガス、あるいはアンモニアガス等の不
活性ガスを放出すること等により、発泡する機能を有す
るものである。特に限定はされないが、ポリリン酸塩化
合物(II’)や金属水酸化物(II’’)、膨張性黒
鉛(II’’’)等が挙げられる。
【0022】ポリリン酸塩化合物(II’)はポリリン
酸アンモニウムであることが好ましく、発泡性を高める
ために多官能アルコール(IV)やアミノ基含有化合物
(V)を更に加えることが好ましい。両者を併用しても
構わない。また、耐水性を高めるために、ポリリン酸塩
化合物(II’)の水に対する溶解度が20℃の時に5
重量%以下であるのが好ましい。例としてはメラミン被
覆したポリリン酸塩化合物や不溶性ポリリン酸塩化合物
が挙げられる。ポリリン酸塩化合物(II’)の含有量
はビニル系重合体(I)100重量部に対して、10〜
200重量部であることが好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】本発明は、架橋性官能基を少なく
とも1個有するビニル系重合体(I)と発泡剤(II)
からなる耐火性シーリング材組成物であることを特徴と
し、シーリング材として良好な耐熱性、耐候性を有し、
塗装可能で、撥水汚染もなく、1液化も可能でありなが
ら、火炎に晒された際には、不燃性の発泡炭化層を形成
して、熱、炎、煙、燃焼により発生するガス等を遮断す
る効果を有する耐火性シーリング材組成物に関するが、
以下に、本発明のシーリング材組成物について詳述す
る。 <<ビニル系重合体(I)について>> <主鎖>本発明のビニル系重合体(I)の主鎖を構成す
るビニル系モノマーとしては特に限定されず、各種のも
のを用いることができる。例示するならば、(メタ)ア
クリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(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)アクリル酸−n
−ペンチル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキシル、(メ
タ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸−
n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸−n−オクチル、
(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)ア
クリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)
アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、
(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アクリル酸ベン
ジル、(メタ)アクリル酸−2−メトキシエチル、(メ
タ)アクリル酸−3−メトキシブチル、(メタ)アクリ
ル酸−2−ヒドロキシエチル、(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、(メタ)アクリル
酸2−アミノエチル、γ−(メタクリロイルオキシプロ
ピル)トリメトキシシラン、(メタ)アクリル酸のエチ
レンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸トリフルオ
ロメチルメチル、(メタ)アクリル酸2−トリフルオロ
メチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエ
チルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチ
ル−2−パーフルオロブチルエチル、(メタ)アクリル
酸2−パーフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パーフ
ルオロメチル、(メタ)アクリル酸ジパーフルオロメチ
ルメチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロメチル
−2−パーフルオロエチルメチル、(メタ)アクリル酸
2−パーフルオロヘキシルエチル、(メタ)アクリル酸
2−パーフルオロデシルエチル、(メタ)アクリル酸2
−パーフルオロヘキサデシルエチル等の(メタ)アクリ
ル酸系モノマー;スチレン、ビニルトルエン、α−メチ
ルスチレン、クロルスチレン、スチレンスルホン酸及び
その塩等のスチレン系モノマー;パーフルオロエチレ
ン、パーフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン等のフ
ッ素含有ビニルモノマー;ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン等のケイ素含有ビニル系モノ
マー;無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸のモノ
アルキルエステル及びジアルキルエステル;フマル酸、
フマル酸のモノアルキルエステル及びジアルキルエステ
ル;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミ
ド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、ヘキシル
マレイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミ
ド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シク
ロヘキシルマレイミド等のマレイミド系モノマー;アク
リロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有
ビニル系モノマー;アクリルアミド、メタクリルアミド
等のアミド基含有ビニル系モノマー;酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル、
桂皮酸ビニル等のビニルエステル類;エチレン、プロピ
レン等のアルケン類;ブタジエン、イソプレン等の共役
ジエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩化アリル、
アリルアルコール等が挙げられる。これらは、単独で用
いても良いし、複数を共重合させても構わない。なかで
も、生成物の物性等から、スチレン系モノマー及び(メ
タ)アクリル酸系モノマーが好ましい。より好ましく
は、アクリル酸エステルモノマー及びメタクリル酸エス
テルモノマーであり、特に好ましくはアクリル酸エステ
ルモノマーであり、更に好ましくは、アクリル酸ブチル
である。本発明においては、これらの好ましいモノマー
を他のモノマーと共重合、更にはブロック共重合させて
も構わなく、その際は、これらの好ましいモノマーが重
量比で40%含まれていることが好ましい。なお上記表
現形式で例えば(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸お
よび/あるいはメタクリル酸を表す。
【0024】本発明の重合体(I)の分子量分布、すな
わち、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定
した重量平均分子量と数平均分子量の比は、特に限定さ
れないが、好ましくは1.8未満であり、好ましくは
1.7以下であり、より好ましくは1.6以下であり、
さらに好ましくは1.5以下であり、特に好ましくは
1.4以下であり、最も好ましくは1.3以下である。
本発明でのGPC測定においては、通常、移動相として
クロロホルムを用い、測定はポリスチレンゲルカラムに
ておこない、数平均分子量等はポリスチレン換算で求め
ることができる。
【0025】本発明のビニル系重合体の数平均分子量は
特に制限はないが、500〜1,000,000の範囲
が好ましく、1000〜100,000がさらに好まし
い。 <主鎖の合成法>本発明の、ビニル系重合体(I)の合
成法は、限定はされないが、制御ラジカル重合が好まし
く、リビングラジカル重合がより好ましく、原子移動ラ
ジカル重合が特に好ましい。以下にこれらについて説明
する。 制御ラジカル重合 ラジカル重合法は、重合開始剤としてアゾ系化合物、過
酸化物などを用いて、特定の官能基を有するモノマーと
ビニル系モノマーとを単に共重合させる「一般的なラジ
カル重合法」と末端などの制御された位置に特定の官能
基を導入することが可能な「制御ラジカル重合法」に分
類できる。
【0026】「一般的なラジカル重合法」は簡便な方法
であるが、この方法では特定の官能基を有するモノマー
は確率的にしか重合体中に導入されないので、官能化率
の高い重合体を得ようとした場合には、このモノマーを
かなり大量に使う必要があり、逆に少量使用ではこの特
定の官能基が導入されない重合体の割合が大きくなると
いう問題点がある。またフリーラジカル重合であるた
め、分子量分布が広く粘度の高い重合体しか得られない
という問題点もある。
【0027】「制御ラジカル重合法」は、更に、特定の
官能基を有する連鎖移動剤を用いて重合をおこなうこと
により末端に官能基を有するビニル系重合体が得られる
「連鎖移動剤法」と重合生長末端が停止反応などを起こ
さずに生長することによりほぼ設計どおりの分子量の重
合体が得られる「リビングラジカル重合法」とに分類す
ることができる。
【0028】「連鎖移動剤法」は、官能化率の高い重合
体を得ることが可能であるが、開始剤に対してかなり大
量の特定の官能基を有する連鎖移動剤が必要であり、処
理も含めて経済面で問題がある。また上記の「一般的な
ラジカル重合法」と同様、フリーラジカル重合であるた
め分子量分布が広く、粘度の高い重合体しか得られない
という問題点もある。
【0029】これらの重合法とは異なり、「リビングラ
ジカル重合法」は、重合速度が高く、ラジカル同士のカ
ップリングなどによる停止反応が起こりやすいため制御
の難しいとされるラジカル重合でありながら、停止反応
が起こりにくく、分子量分布の狭い(Mw/Mnが1.
1〜1.5程度)重合体が得られるとともに、モノマー
と開始剤の仕込み比によって分子量は自由にコントロー
ルすることができる。
【0030】従って「リビングラジカル重合法」は、分
子量分布が狭く、粘度が低い重合体を得ることができる
上に、特定の官能基を有するモノマーを重合体のほぼ任
意の位置に導入することができるため、上記特定の官能
基を有するビニル系重合体の製造方法としてはより好ま
しいものである。
【0031】なお、リビング重合とは狭義においては、
末端が常に活性を持ち続けて分子鎖が生長していく重合
のことをいうが、一般には、末端が不活性化されたもの
と活性化されたものが平衡状態にありながら生長してい
く擬リビング重合も含まれる。本発明における定義も後
者である。
【0032】「リビングラジカル重合法」は近年様々な
グループで積極的に研究がなされている。その例として
は、たとえばジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル
ソサエティー(J.Am.Chem.Soc.)、19
94年、116巻、7943頁に示されるようなコバル
トポルフィリン錯体を用いるもの、マクロモレキュール
ズ(Macromolecules)、1994年、2
7巻、7228頁に示されるようなニトロキシド化合物
などのラジカル捕捉剤を用いるもの、有機ハロゲン化物
等を開始剤とし遷移金属錯体を触媒とする「原子移動ラ
ジカル重合」(Atom Transfer Radi
cal Polymerization:ATRP)な
どがあげられる。
【0033】「リビングラジカル重合法」の中でも、有
機ハロゲン化物あるいはハロゲン化スルホニル化合物等
を開始剤、遷移金属錯体を触媒としてビニル系モノマー
を重合する「原子移動ラジカル重合法」は、上記の「リ
ビングラジカル重合法」の特徴に加えて、官能基変換反
応に比較的有利なハロゲン等を末端に有し、開始剤や触
媒の設計の自由度が大きいことから、特定の官能基を有
するビニル系重合体の製造方法としてはさらに好まし
い。この原子移動ラジカル重合法としては例えばMat
yjaszewskiら、ジャーナル・オブ・アメリカ
ン・ケミカルソサエティー(J.Am.Chem.So
c.)1995年、117巻、5614頁、マクロモレ
キュールズ(Macromolecules)1995
年、28巻、7901頁,サイエンス(Scienc
e)1996年、272巻、866頁、WO96/30
421号公報,WO97/18247号公報、WO98
/01480号公報,WO98/40415号公報、あ
るいはSawamotoら、マクロモレキュールズ(M
acromolecules)1995年、28巻、1
721頁、特開平9−208616号公報、特開平8−
41117号公報などが挙げられる。
【0034】本発明の原子移動ラジカル重合には、いわ
ゆるリバース原子移動ラジカル重合も含まれる。リバー
ス原子移動ラジカル重合とは、通常の原子移動ラジカル
重合触媒がラジカルを発生させた時の高酸化状態、例え
ば、Cu(I)を触媒として用いた時のCu(II’)
に対し、過酸化物等の一般的なラジカル開始剤を作用さ
せ、その結果として原子移動ラジカル重合と同様の平衡
状態を生み出す方法である(Macromolecul
es 1999,32,2872参照)。
【0035】本発明において、これらのリビングラジカ
ル重合のうちどの方法を使用するかは特に制約はない
が、原子移動ラジカル重合法が好ましい。
【0036】以下にリビングラジカル重合について詳細
に説明していくが、その前に、後に説明する重合体
(I)の製造に用いることができる制御ラジカル重合の
うちの一つ、連鎖移動剤を用いた重合について説明す
る。連鎖移動剤(テロマー)を用いたラジカル重合とし
ては、特に限定されないが、本発明に適した末端構造を
有したビニル系重合体を得る方法としては、次の2つの
方法が例示される。
【0037】特開平4−132706号公報に示されて
いるようなハロゲン化炭化水素を連鎖移動剤として用い
てハロゲン末端の重合体を得る方法と、特開昭61−2
71306号公報、特許2594402号公報、特開昭
54−47782号公報に示されているような水酸基含
有メルカプタンあるいは水酸基含有ポリスルフィド等を
連鎖移動剤として用いて水酸基末端の重合体を得る方法
である。
【0038】以下に、リビングラジカル重合について説
明する。
【0039】そのうち、まず、ニトロキシド化合物など
のラジカル捕捉剤を用いる方法について説明する。この
重合では一般に安定なニトロキシフリーラジカル(=N
−O・)をラジカルキャッピング剤として用いる。この
ような化合物類としては、限定はされないが、2,2,
6,6−置換−1−ピペリジニルオキシラジカルや2,
2,5,5−置換−1−ピロリジニルオキシラジカル
等、環状ヒドロキシアミンからのニトロキシフリーラジ
カルが好ましい。置換基としてはメチル基やエチル基等
の炭素数4以下のアルキル基が適当である。具体的なニ
トロキシフリーラジカル化合物としては、限定はされな
いが、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジニ
ルオキシラジカル(TEMPO)、2,2,6,6−テ
トラエチル−1−ピペリジニルオキシラジカル、2,
2,6,6−テトラメチル−4−オキソ−1−ピペリジ
ニルオキシラジカル、2,2,5,5−テトラメチル−
1−ピロリジニルオキシラジカル、1,1,3,3−テ
トラメチル−2−イソインドリニルオキシラジカル、
N,N−ジ−t−ブチルアミンオキシラジカル等が挙げ
られる。ニトロキシフリーラジカルの代わりに、ガルビ
ノキシル(galvinoxyl)フリーラジカル等の
安定なフリーラジカルを用いても構わない。
【0040】上記ラジカルキャッピング剤はラジカル発
生剤と併用される。ラジカルキャッピング剤とラジカル
発生剤との反応生成物が重合開始剤となって付加重合性
モノマーの重合が進行すると考えられる。両者の併用割
合は特に限定されるものではないが、ラジカルキャッピ
ング剤1モルに対し、ラジカル開始剤0.1〜10モル
が適当である。
【0041】ラジカル発生剤としては、種々の化合物を
使用することができるが、重合温度条件下で、ラジカル
を発生しうるパーオキシドが好ましい。このパーオキシ
ドとしては、限定はされないが、ベンゾイルパーオキシ
ド、ラウロイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド
類、ジクミルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシ
ド等のジアルキルパーオキシド類、ジイソプロピルパー
オキシジカーボネート、ビス(4−t−ブチルシクロヘ
キシル)パーオキシジカーボネート等のパーオキシカー
ボネート類、t−ブチルパーオキシオクトエート、t−
ブチルパーオキシベンゾエート等のアルキルパーエステ
ル類等がある。特にベンゾイルパーオキシドが好まし
い。さらに、パーオキシドの代わりにアゾビスイソブチ
ロニトリルのようなラジカル発生性アゾ化合物等のラジ
カル発生剤も使用しうる。
【0042】Macromolecules 199
5,28,2993で報告されているように、ラジカル
キャッピング剤とラジカル発生剤を併用する代わりに、
下図のようなアルコキシアミン化合物を開始剤として用
いても構わない。
【0043】
【化1】 アルコキシアミン化合物を開始剤として用いる場合、そ
れが上図で示されているような水酸基等の官能基を有す
るものを用いると末端に官能基を有する重合体が得られ
る。これを本発明の方法に利用すると、末端に官能基を
有する重合体が得られる。
【0044】上記のニトロキシド化合物などのラジカル
捕捉剤を用いる重合で用いられるモノマー、溶媒、重合
温度等の重合条件は、限定されないが、次に説明する原
子移動ラジカル重合について用いるものと同様で構わな
い。 原子移動ラジカル重合 次に、本発明のリビングラジカル重合としてより好まし
い原子移動ラジカル重合法について説明する。
【0045】この原子移動ラジカル重合では、有機ハロ
ゲン化物、特に反応性の高い炭素−ハロゲン結合を有す
る有機ハロゲン化物(例えば、α位にハロゲンを有する
カルボニル化合物や、ベンジル位にハロゲンを有する化
合物)、あるいはハロゲン化スルホニル化合物等が開始
剤として用いられる。具体的に例示するならば、C65
−CH2X、C65−C(H)(X)CH3、C65−C
(X)(CH32(ただし、上の化学式中、C65はフ
ェニル基、Xは塩素、臭素、またはヨウ素)R1−C
(H)(X)−CO22、R1−C(CH3)(X)−C
22、R1−C(H)(X)−C(O)R2、R1−C
(CH3)(X)−C(O)R2、(式中、R1、R2は水
素原子または炭素数1〜20のアルキル基、アリール
基、またはアラルキル基、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素) R1−C64−SO2X (上記の各式において、R1は水素原子または炭素数1
〜20のアルキル基、アリール基、またはアラルキル
基、Xは塩素、臭素、またはヨウ素)等が挙げられる。
【0046】原子移動ラジカル重合の開始剤として、重
合を開始する官能基以外の官能基を有する有機ハロゲン
化物又はハロゲン化スルホニル化合物を用いることもで
きる。このような場合、一方の主鎖末端に官能基を、他
方の主鎖末端に原子移動ラジカル重合の生長末端構造を
有するビニル系重合体が製造される。このような官能基
としては、アルケニル基、架橋性シリル基、ヒドロキシ
ル基、エポキシ基、アミノ基、アミド基等が挙げられ
る。
【0047】アルケニル基を有する有機ハロゲン化物と
しては限定されず、例えば、一般式1に示す構造を有す
るものが例示される。 R45C(X)−R6−R7−C(R3)=CH2 (1) (式中、R3は水素、またはメチル基、R4、R5は水
素、または、炭素数1〜20の1価のアルキル基、アリ
ール基、またはアラルキル、または他端において相互に
連結したもの、R6は、−C(O)O−(エステル
基)、−C(O)−(ケト基)、またはo−,m−,p
−フェニレン基、R7は直接結合、または炭素数1〜2
0の2価の有機基で1個以上のエーテル結合を含んでい
ても良い、Xは塩素、臭素、またはヨウ素) 置換基R4、R5の具体例としては、水素、メチル基、エ
チル基、n−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、
ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。R4とR5は他
端において連結して環状骨格を形成していてもよい。
【0048】一般式1で示される、アルケニル基を有す
る有機ハロゲン化物の具体例としては、XCH2
(O)O(CH2nCH=CH2、H3CC(H)(X)
C(O)O(CH2nCH=CH2、(H3C)2
(X)C(O)O(CH2nCH=CH2、CH3CH2
C(H)(X)C(O)O(CH2nCH=CH2
【0049】
【化2】 (上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、nは0〜20の整数) XCH2C(O)O(CH2nO(CH2mCH=C
2、H3CC(H)(X)C(O)O(CH2nO(C
2mCH=CH2、(H3C)2C(X)C(O)O
(CH2nO(CH2mCH=CH2、CH3CH2
(H)(X)C(O)O(CH2nO(CH2mCH=
CH2
【0050】
【化3】 (上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、nは1〜20の整数、mは0〜20の整数) o,m,p−XCH2−C64−(CH2n−CH=C
2、o,m,p−CH3C(H)(X)−C64−(C
2n−CH=CH2、o,m,p−CH3CH2
(H)(X)−C64−(CH2n−CH=CH2
(上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、nは0〜20の整数) o,m,p−XCH2−C64−(CH2n−O−(C
2m−CH=CH2、o,m,p−CH3C(H)
(X)−C64−(CH2n−O−(CH2m−CH=
CH2、o,m,p−CH3CH2C(H)(X)−C6
4−(CH2n−O−(CH2mCH=CH2、(上記の
各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ素、nは1
〜20の整数、mは0〜20の整数) o,m,p−XCH2−C64−O−(CH2n−CH
=CH2、o,m,p−CH3C(H)(X)−C64
O−(CH2n−CH=CH2、o,m,p−CH 3CH
2C(H)(X)−C64−O−(CH2n−CH=C
2、(上記の各式において、Xは塩素、臭素、または
ヨウ素、nは0〜20の整数) o,m,p−XCH2−C64−O−(CH2n−O−
(CH2m−CH=CH2、o,m,p−CH3C(H)
(X)−C64−O−(CH2n−O−(CH2 m−C
H=CH2、o,m,p−CH3CH2C(H)(X)−
64−O−(CH 2n−O−(CH2m−CH=CH
2、(上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨ
ウ素、nは1〜20の整数、mは0〜20の整数) アルケニル基を有する有機ハロゲン化物としてはさらに
一般式2で示される化合物が挙げられる。 H2C=C(R3)−R7−C(R4)(X)−R8−R5 (2) (式中、R3、R4、R5、R7、Xは上記に同じ、R
8は、直接結合、−C(O)O−(エステル基)、−C
(O)−(ケト基)、または、o−,m−,p−フェニ
レン基を表す) R6は直接結合、または炭素数1〜20の2価の有機基
(1個以上のエーテル結合を含んでいても良い)である
が、直接結合である場合は、ハロゲンの結合している炭
素にビニル基が結合しており、ハロゲン化アリル化物で
ある。この場合は、隣接ビニル基によって炭素−ハロゲ
ン結合が活性化されているので、R8としてC(O)O
基やフェニレン基等を有する必要は必ずしもなく、直接
結合であってもよい。R7が直接結合でない場合は、炭
素−ハロゲン結合を活性化するために、R8としてはC
(O)O基、C(O)基、フェニレン基が好ましい。
【0051】一般式2の化合物を具体的に例示するなら
ば、CH2=CHCH2X、CH2=C(CH3)CH
2X、CH2=CHC(H)(X)CH3、CH2=C(C
3)C(H)(X)CH3、CH2=CHC(X)(C
32、CH2=CHC(H)(X)C25、CH2=C
HC(H)(X)CH(CH32、CH2=CHC
(H)(X)C65、CH2=CHC(H)(X)CH2
65、CH2=CHCH2C(H)(X)−CO2R、
CH2=CH(CH22C(H)(X)−CO2R、CH
2=CH(CH23C(H)(X)−CO2R、CH2
CH(CH28C(H)(X)−CO2R、CH2=CH
CH2C(H)(X)−C65、CH2=CH(CH22
C(H)(X)−C65、CH2=CH(CH23
(H)(X)−C65、(上記の各式において、Xは塩
素、臭素、またはヨウ素、Rは炭素数1〜20のアルキ
ル基、アリール基、アラルキル基)等を挙げることがで
きる。
【0052】アルケニル基を有するハロゲン化スルホニ
ル化合物の具体例を挙げるならば、o−,m−,p−C
2=CH−(CH2n−C64−SO2X、o−,m
−,p−CH2=CH−(CH2n−O−C64−SO2
X、(上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨ
ウ素、nは0〜20の整数)等である。
【0053】上記架橋性シリル基を有する有機ハロゲン
化物としては特に限定されず、例えば一般式3に示す構
造を有するものが例示される。 R45C(X)−R6−R7−C(H)(R3)CH2−[Si(R92-b(Y)b O]m−Si(R103-a(Y)a (3) (式中、R3、R4、R5、R6、R7、Xは上記に同じ、
9、R10は、いずれも炭素数1〜20のアルキル基、
アリール基、アラルキル基、または(R’)3SiO−
(R’は炭素数1〜20の1価の炭化水素基であって、
3個のR’は同一であってもよく、異なっていてもよ
い)で示されるトリオルガノシロキシ基を示し、R9
たはR10が2個以上存在するとき、それらは同一であっ
てもよく、異なっていてもよい。Yは水酸基または加水
分解性基を示し、Yが2個以上存在するときそれらは同
一であってもよく、異なっていてもよい。aは0,1,
2,または3を、また、bは0,1,または2を示す。
mは0〜19の整数である。ただし、a+mb≧1であ
ることを満足するものとする) 一般式3の化合物を具体的に例示するならば、XCH2
C(O)O(CH2nSi(OCH33、CH3
(H)(X)C(O)O(CH2nSi(OCH33
(CH32C(X)C(O)O(CH2nSi(OCH
33、XCH2C(O)O(CH2nSi(CH3)(O
CH32、CH 3C(H)(X)C(O)O(CH2n
Si(CH3)(OCH32、(CH32C(X)C
(O)O(CH2nSi(CH3)(OCH32、(上
記の各式において、Xは塩素、臭素、ヨウ素、nは0〜
20の整数、) XCH2C(O)O(CH2nO(CH2mSi(OC
33、H3CC(H)(X)C(O)O(CH2n
(CH2mSi(OCH33、(H3C)2C(X)C
(O)O(CH2nO(CH2mSi(OCH33、C
3CH2C(H)(X)C(O)O(CH2nO(CH
2mSi(OCH33、XCH2C(O)O(CH2n
O(CH2mSi(CH3)(OCH32、H3CC
(H)(X)C(O)O(CH2nO(CH2m−Si
(CH3)(OCH32、(H3C)2C(X)C(O)
O(CH2nO(CH2m−Si(CH3)(OCH3
2、CH3CH 2C(H)(X)C(O)O(CH2n
(CH2m−Si(CH3)(OCH32、(上記の各
式において、Xは塩素、臭素、ヨウ素、nは1〜20の
整数、mは0〜20の整数) o,m,p−XCH2−C64−(CH22Si(OC
33、o,m,p−CH3C(H)(X)−C64
(CH22Si(OCH33、o,m,p−CH3CH2
C(H)(X)−C64−(CH22Si(OC
33、o,m,p−XCH2−C64−(CH23
i(OCH33、o,m,p−CH3C(H)(X)−
64−(CH23Si(OCH33、o,m,p−C
3CH2C(H)(X)−C64−(CH23Si(O
CH33、o,m,p−XCH2−C64−(CH22
−O−(CH23Si(OCH33、o,m,p−CH
3C(H)(X)−C64−(CH22−O−(CH2
3Si(OCH33、o,m,p−CH3CH2C(H)
(X)−C64−(CH22−O−(CH23Si(O
CH33、o,m,p−XCH2−C64−O−(C
23Si(OCH33、o,m,p−CH3C(H)
(X)−C64−O−(CH23Si(OCH33
o,m,p−CH3CH2C(H)(X)−C64−O−
(CH23−Si(OCH33、o,m,p−XCH2
−C64−O−(CH22−O−(CH23−Si(O
CH33、o,m,p−CH3C(H)(X)−C64
−O−(CH22−O−(CH23Si(OCH33
o,m,p−CH3CH2C(H)(X)−C64−O−
(CH22−O−(CH23Si(OCH33、(上記
の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ素)等が
挙げられる。
【0054】上記架橋性シリル基を有する有機ハロゲン
化物としてはさらに、一般式4で示される構造を有する
ものが例示される。 (R103-a(Y)aSi−[OSi(R92-b(Y)bm−CH2−C(H)( R3)−R7−C(R4)(X)−R8−R5 (4) (式中、R3、R4、R5、R7、R8、R9、R10、a、
b、m、X、Yは上記に同じ) このような化合物を具体的に例示するならば、(CH3
O)3SiCH2CH2C(H)(X)C65、(CH
3O)2(CH3)SiCH2CH2C(H)(X)C
65、(CH3O)3Si(CH22C(H)(X)−C
2R、(CH3O)2(CH3)Si(CH22C(H)
(X)−CO2R、(CH3O)3Si(CH23
(H)(X)−CO2R、(CH3O)2(CH3)Si
(CH23C(H)(X)−CO2R、(CH3O)3
i(CH24C(H)(X)−CO2R、(CH3O)2
(CH3)Si(CH24C(H)(X)−CO2R、
(CH3O)3Si(CH29C(H)(X)−CO
2R、(CH3O)2(CH3)Si(CH29C(H)
(X)−CO2R、(CH3O)3Si(CH23
(H)(X)−C65、(CH3O)2(CH3)Si
(CH23C(H)(X)−C65、(CH3O)3Si
(CH24C(H)(X)−C65、(CH3O)2(C
3)Si(CH24C(H)(X)−C65、(上記
の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ素、Rは
炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アラルキル
基) 等が挙げられる。
【0055】上記ヒドロキシル基を持つ有機ハロゲン化
物、またはハロゲン化スルホニル化合物としては特に限
定されず、下記のようなものが例示される。 HO−(CH2n−OC(O)C(H)(R)(X) (上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、Rは水素原子または炭素数1〜20のアルキル基、
アリール基、アラルキル基、nは1〜20の整数)上記
アミノ基を持つ有機ハロゲン化物、またはハロゲン化ス
ルホニル化合物としては特に限定されず、下記のような
ものが例示される。 H2N−(CH2n−OC(O)C(H)(R)(X) (上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、Rは水素原子または炭素数1〜20のアルキル基、
アリール基、アラルキル基、nは1〜20の整数) 上記エポキシ基を持つ有機ハロゲン化物、またはハロゲ
ン化スルホニル化合物としては特に限定されず、下記の
ようなものが例示される。
【0056】
【化4】 (上記の各式において、Xは塩素、臭素、またはヨウ
素、Rは水素原子または炭素数1〜20のアルキル基、
アリール基、アラルキル基、nは1〜20の整数) 本発明の末端構造を1分子内に2つ以上有する重合体を
得るためには、2つ以上の開始点を持つ有機ハロゲン化
物、またはハロゲン化スルホニル化合物が開始剤として
用いるのが好ましい。具体的に例示するならば、
【0057】
【化5】
【0058】
【化6】 等があげられる。
【0059】この重合において用いられるビニル系モノ
マーとしては特に制約はなく、既に例示したものをすべ
て好適に用いることができる。
【0060】重合触媒として用いられる遷移金属錯体と
しては特に限定されないが、好ましくは周期律表第7
族、8族、9族、10族、または11族元素を中心金属
とする金属錯体錯体である。更に好ましいものとして、
0価の銅、1価の銅、2価のルテニウム、2価の鉄又は
2価のニッケルの錯体が挙げられる。なかでも、銅の錯
体が好ましい。1価の銅化合物を具体的に例示するなら
ば、塩化第一銅、臭化第一銅、ヨウ化第一銅、シアン化
第一銅、酸化第一銅、過塩素酸第一銅等である。銅化合
物を用いる場合、触媒活性を高めるために2,2′−ビ
ピリジル及びその誘導体、1,10−フェナントロリン
及びその誘導体、テトラメチルエチレンジアミン、ペン
タメチルジエチレントリアミン、ヘキサメチルトリス
(2−アミノエチル)アミン等のポリアミン等の配位子
が添加される。また、2価の塩化ルテニウムのトリスト
リフェニルホスフィン錯体(RuCl2(PPh33
も触媒として好適である。ルテニウム化合物を触媒とし
て用いる場合は、活性化剤としてアルミニウムアルコキ
シド類が添加される。更に、2価の鉄のビストリフェニ
ルホスフィン錯体(FeCl2(PPh32)、2価の
ニッケルのビストリフェニルホスフィン錯体(NiCl
2(PPh32)、及び、2価のニッケルのビストリブ
チルホスフィン錯体(NiBr2(PBu32)も、触
媒として好適である。
【0061】重合は無溶剤または各種の溶剤中で行うこ
とができる。溶剤の種類としては、ベンゼン、トルエン
等の炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロ
フラン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホル
ム等のハロゲン化炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶
媒、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール、n−ブチルアルコール、tert−ブチルア
ルコール等のアルコール系溶媒、アセトニトリル、プロ
ピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒、酢
酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、エチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート
系溶媒等が挙げられ、単独または2種以上を混合して用
いることができる。また、限定はされないが、重合は0
℃〜200℃の範囲で行うことができ、好ましくは50
〜150℃である。 <官能基>ビニル系重合体(I)の架橋性官能基として
は、限定はされないが、架橋性シリル基、アルケニル
基、水酸基、アミノ基、重合性の炭素−炭素二重結合、
エポキシ基等が好ましい。
【0062】これら架橋性官能基は全てその用途/目的
に応じ、使い分けることができる。 架橋性官能基の位置 本発明のシーリング材組成物の硬化物にゴム的な性質が
特に要求される場合には、ゴム弾性に大きな影響を与え
る架橋点間分子量が大きくとれるため、架橋性官能基の
少なくとも1個は分子鎖の末端にあることが好ましい。
より好ましくは、全ての架橋性官能基が分子鎖末端に有
するものである。
【0063】上記架橋性官能基を分子末端に少なくとも
1個有するビニル系重合体、中でも(メタ)アクリル系
重合体を製造する方法は、特公平3−14068号公
報、特公平4−55444号公報、特開平6−2119
22号公報等に開示されている。しかしながらこれらの
方法は上記「連鎖移動剤法」を用いたフリーラジカル重
合法であるので、得られる重合体は、架橋性官能基を比
較的高い割合で分子鎖末端に有する一方で、Mw/Mn
で表される分子量分布の値が一般に2以上と大きく、粘
度が高くなるという問題を有している。従って、分子量
分布が狭く、粘度の低いビニル系重合体であって、高い
割合で分子鎖末端に架橋性官能基を有するビニル系重合
体を得るためには、上記「リビングラジカル重合法」を
用いることが好ましい。
【0064】以下にこれらの官能基について説明する。 架橋性シリル基 本発明の架橋性シリル基としては、一般式5; −[Si(R92-b(Y)bO]m−Si(R103-a(Y)a (5) {式中、R9、R10は、いずれも炭素数1〜20のアル
キル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20
のアラルキル基、または(R’)3SiO−(R’は炭
素数1〜20の1価の炭化水素基であって、3個のR’
は同一であってもよく、異なっていてもよい)で示され
るトリオルガノシロキシ基を示し、R9またはR10が2
個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異
なっていてもよい。Yは水酸基または加水分解性基を示
し、Yが2個以上存在するときそれらは同一であっても
よく、異なっていてもよい。aは0,1,2,または3
を、また、bは0,1,または2を示す。mは0〜19
の整数である。ただし、a+mb≧1であることを満足
するものとする。}で表される基があげられる。
【0065】加水分解性基としては、たとえば、水素原
子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート
基、アミノ基、アミド基、アミノオキシ基、メルカプト
基、アルケニルオキシ基などの一般に使用されている基
があげられる。これらのうちでは、アルコキシ基、アミ
ド基、アミノオキシ基が好ましいが、加水分解性がマイ
ルドで取り扱い易いという点から、アルコキシ基がとく
に好ましい。
【0066】加水分解性基や水酸基は、1個のケイ素原
子に1〜3個の範囲で結合することができ、(a+Σ
b)は1〜5個の範囲が好ましい。加水分解性基や水酸
基が架橋性シリル基中に2個以上結合する場合には、そ
れらは同じであってもよいし、異なってもよい。架橋性
シリル基を形成するケイ素原子は1個以上であるが、シ
ロキサン結合などにより連結されたケイ素原子の場合に
は、20個以下であることが好ましい。とくに、一般式
6 −Si(R103-a(Y)a (6) (式中、R10、Y、aは前記と同じ。)で表される架橋
性シリル基が、入手が容易であるので好ましい。
【0067】なお、aが3個のもの(例えばトリメトキ
シ官能基)は2個のもの(例えばジメトキシ官能基)よ
りも硬化性が早いが、貯蔵安定性や力学物性(伸び等)
に問題がある場合がある。硬化性と物性バランスをとる
ために、2個のもの(例えばジメトキシ官能基)と3個
のもの(例えばトリメトキシ官能基)を併用してもよ
い。 アルケニル基 本発明におけるアルケニル基は、限定はされないが、一
般式7で表されるものであることが好ましい。 H2C=C(R11)− (7) (式中、R11は水素原子あるいは炭素数1〜20の炭化
水素基である) 一般式7において、R11は水素原子あるいは炭素数1〜
20の炭化水素基であり、具体的には以下のような基が
例示される。−(CH2n−CH3、−CH(CH3)−
(CH2n−CH3、−CH(CH2CH3)−(CH2
n−CH3、−CH(CH2CH32、−C(CH32
(CH2n−CH3、−C(CH3)(CH2CH3)−
(CH2n−CH3、−C65、−C65(CH3)、−
65(CH32、−(CH2n−C65、−(C
2n−C65(CH3)、−(CH2n−C65(C
32(nは0以上の整数で、各基の合計炭素数は20
以下)これらの内では、水素原子が好ましい。
【0068】さらに、限定はされないが、重合体(I)
のアルケニル基が、その炭素−炭素二重結合と共役する
カルボニル基、アルケニル基、芳香族環により活性化さ
れていないことが好ましい。
【0069】アルケニル基と重合体の主鎖の結合形式
は、特に限定されないが、炭素−炭素結合、エステル結
合、エステル結合、カーボネート結合、アミド結合、ウ
レタン結合等を介して結合されていることが好ましい。 アミノ基 本発明におけるアミノ基としては、限定はされないが、 −NR12 2 (R12は水素または炭素数1〜20の1価の有機基であ
り、2個のR12は互いに同一でもよく異なっていてもよ
く、また、他端において相互に連結し、環状構造を形成
していてもよい。)が挙げられるが、 −(NR12 3+- (R12は上記と同じ。X-は対アニオン。)に示される
アンモニウム塩であっても何ら問題はない。
【0070】上記式中、R12は水素または炭素数1〜2
0の1価の有機基であり、例えば、水素、炭素数1〜2
0のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数
7〜20のアラルキル基等が挙げられる。2個のR12
互いに同一でもよく、異なっていてもよい。また、他端
において相互に連結し、環状構造を形成していてもよ
い。 重合性の炭素−炭素二重結合 重合性の炭素−炭素二重結合を有する基は、好ましく
は、一般式8: −OC(O)C(R13)=CH2 (8) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の一価の
有機基を表す。)で表される基であり、更に好ましく
は、R13が、水素、または、メチル基である基である。
【0071】一般式8において、R13の具体例としては
特に限定されず、例えば、−H、−CH3、−CH2CH
3、−(CH2nCH3(nは2〜19の整数を表す)、
−C 65、−CH2OH、−CN等が挙げられるが、好
ましくは−H、−CH3である。 <官能基導入法>以下に、本発明のビニル系重合体
(I)への官能基導入法について説明するが、これに限
定されるものではない。
【0072】まず、末端官能基変換により架橋性シリル
基、アルケニル基、水酸基を導入する方法について記述
する。これらの官能基はお互いに前駆体となりうるの
で、架橋性シリル基から溯る順序で記述していく。
【0073】架橋性シリル基を少なくとも1個有するビ
ニル系重合体の合成方法としては、(A)アルケニル基
を少なくとも1個有するビニル系重合体に架橋性シリル
基を有するヒドロシラン化合物を、ヒドロシリル化触媒
存在下に付加させる方法(B)水酸基を少なくとも1個
有するビニル系重合体に一分子中に架橋性シリル基とイ
ソシアネート基のような水酸基と反応し得る基を有する
化合物を反応させる方法(C)ラジカル重合によりビニ
ル系重合体を合成する際に、1分子中に重合性のアルケ
ニル基と架橋性シリル基を併せ持つ化合物を反応させる
方法(D)ラジカル重合によりビニル系重合体を合成す
る際に、架橋性シリル基を有する連鎖移動剤を用いる方
法(E)反応性の高い炭素−ハロゲン結合を少なくとも
1個有するビニル系重合体に1分子中に架橋性シリル基
と安定なカルバニオンを有する化合物を反応させる方
法;などがあげられる。
【0074】(A)の方法で用いるアルケニル基を少な
くとも1個有するビニル系重合体は種々の方法で得られ
る。以下に合成方法を例示するが、これらに限定される
わけではない。
【0075】(A−a)ラジカル重合によりビニル系重
合体を合成する際に、例えば下記の一般式9に挙げられ
るような一分子中に重合性のアルケニル基と重合性の低
いアルケニル基を併せ持つ化合物を第2のモノマーとし
て反応させる方法。 H2C=C(R14)−R15−R16−C(R17)=CH2 (9) (式中、R14は水素またはメチル基を示し、R15は−C
(O)O−、またはo−,m−,p−フェニレン基を示
し、R16は直接結合、または炭素数1〜20の2価の有
機基を示し、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよ
い。R17は水素、または炭素数1〜20のアルキル基、
炭素数6〜20のアリール基または炭素数7〜20のア
ラルキル基を示す) なお、一分子中に重合性のアルケニル基と重合性の低い
アルケニル基を併せ持つ化合物を反応させる時期に制限
はないが、特にリビングラジカル重合で、ゴム的な性質
を期待する場合には重合反応の終期あるいは所定のモノ
マーの反応終了後に、第2のモノマーとして反応させる
のが好ましい。
【0076】(A−b)リビングラジカル重合によりビ
ニル系重合体を合成する際に、重合反応の終期あるいは
所定のモノマーの反応終了後に、例えば1,5−ヘキサ
ジエン、1,7−オクタジエン、1,9−デカジエンな
どのような重合性の低いアルケニル基を少なくとも2個
有する化合物を反応させる方法。
【0077】(A−c)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、例えばア
リルトリブチル錫、アリルトリオクチル錫などの有機錫
のようなアルケニル基を有する各種の有機金属化合物を
反応させてハロゲンを置換する方法。
【0078】(A−d)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、一般式1
0に挙げられるようなアルケニル基を有する安定化カル
バニオンを反応させてハロゲンを置換する方法。 M+-(R18)(R19)−R20−C(R17)=CH2 (10) (式中、R17は上記に同じ、R18、R19はともにカルバ
ニオンC-を安定化する電子吸引基であるか、または一
方が前記電子吸引基で他方が水素または炭素数1〜10
のアルキル基、またはフェニル基を示す。R20は直接結
合、または炭素数1〜10の2価の有機基を示し、1個
以上のエーテル結合を含んでいてもよい。M+はアルカ
リ金属イオン、または4級アンモニウムイオンを示す) R18、R19の電子吸引基としては、−CO2R、−C
(O)Rおよび−CNの構造を有するものが特に好まし
い。
【0079】(A−e)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、例えば亜
鉛のような金属単体あるいは有機金属化合物を作用させ
てエノレートアニオンを調製し、しかる後にハロゲンや
アセチル基のような脱離基を有するアルケニル基含有化
合物、アルケニル基を有するカルボニル化合物、アルケ
ニル基を有するイソシアネート化合物、アルケニル基を
有する酸ハロゲン化物等の、アルケニル基を有する求電
子化合物と反応させる方法。
【0080】(A−f)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、例えば一
般式(11)あるいは(12)に示されるようなアルケ
ニル基を有するオキシアニオンあるいはカルボキシレー
トアニオンを反応させてハロゲンを置換する方法。 H2C=C(R17)−R21−O-+ (11) (式中、R17、M+は上記に同じ。R21は炭素数1〜2
0の2価の有機基で1個以上のエーテル結合を含んでい
てもよい) H2C=C(R17)−R22−C(O)O-+ (12) (式中、R17、M+は上記に同じ。R22は直接結合、ま
たは炭素数1〜20の2価の有機基で1個以上のエーテ
ル結合を含んでいてもよい)などが挙げられる。
【0081】上述の反応性の高い炭素−ハロゲン結合を
少なくとも1個有するビニル系重合体の合成法は、前述
のような有機ハロゲン化物等を開始剤とし、遷移金属錯
体を触媒とする原子移動ラジカル重合法が挙げられるが
これらに限定されるわけではない。
【0082】またアルケニル基を少なくとも1個有する
ビニル系重合体は、水酸基を少なくとも1個有するビニ
ル系重合体から得ることも可能であり、以下に例示する
方法が利用できるがこれらに限定されるわけではない。
水酸基を少なくとも1個有するビニル系重合体の水酸基
に、(A−g)ナトリウムメトキシドのような塩基を作
用させ、塩化アリルのようなアルケニル基含有ハロゲン
化物と反応させる方法。
【0083】(A−h)アリルイソシアネート等のアル
ケニル基含有イソシアネート化合物を反応させる方法。
【0084】(A−i)(メタ)アクリル酸クロリドの
ようなアルケニル基含有酸ハロゲン化物をピリジン等の
塩基存在下に反応させる方法。
【0085】(A−j)アクリル酸等のアルケニル基含
有カルボン酸を酸触媒の存在下に反応させる方法;等が
挙げられる。
【0086】本発明では(A−a)(A−b)のような
アルケニル基を導入する方法にハロゲンが直接関与しな
い場合には、リビングラジカル重合法を用いてビニル系
重合体を合成することが好ましい。制御がより容易であ
る点から(A−b)の方法がさらに好ましい。
【0087】反応性の高い炭素−ハロゲン結合を少なく
とも1個有するビニル系重合体のハロゲンを変換するこ
とによりアルケニル基を導入する場合は、反応性の高い
炭素−ハロゲン結合を少なくとも1個有する有機ハロゲ
ン化物、またはハロゲン化スルホニル化合物を開始剤、
遷移金属錯体を触媒としてビニル系モノマーをラジカル
重合すること(原子移動ラジカル重合法)により得る、
末端に反応性の高い炭素−ハロゲン結合を少なくとも1
個有するビニル系重合体を用いるのが好ましい。制御が
より容易である点から(A−f)の方法がさらに好まし
い。
【0088】また、架橋性シリル基を有するヒドロシラ
ン化合物としては特に制限はないが、代表的なものを示
すと、一般式13で示される化合物が例示される。 H−[Si(R92-b(Y)bO]m−Si(R103-a(Y)a (13) {式中、R9、R10は、いずれも炭素数1〜20のアル
キル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20
のアラルキル基、または(R’)3SiO−(R’は炭
素数1〜20の1価の炭化水素基であって、3個のR’
は同一であってもよく、異なっていてもよい)で示され
るトリオルガノシロキシ基を示し、R9またはR10が2
個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異
なっていてもよい。Yは水酸基または加水分解性基を示
し、Yが2個以上存在するときそれらは同一であっても
よく、異なっていてもよい。aは0,1,2,または3
を、また、bは0,1,または2を示す。mは0〜19
の整数である。ただし、a+mb≧1であることを満足
するものとする。} これらヒドロシラン化合物の中でも、特に一般式14 H−Si(R103-a(Y)a (14) (式中、R10、Y、aは前記に同じ)で示される架橋性
基を有する化合物が入手容易な点から好ましい。
【0089】上記の架橋性シリル基を有するヒドロシラ
ン化合物をアルケニル基に付加させる際には、遷移金属
触媒が通常用いられる。遷移金属触媒としては、例え
ば、白金単体、アルミナ、シリカ、カーボンブラック等
の担体に白金固体を分散させたもの、塩化白金酸、塩化
白金酸とアルコール、アルデヒド、ケトン等との錯体、
白金−オレフィン錯体、白金(0)−ジビニルテトラメ
チルジシロキサン錯体が挙げられる。白金化合物以外の
触媒の例としては、RhCl(PPh33,RhC
3,RuCl3,IrCl3,FeCl3,AlCl3
PdCl2・H2O,NiCl2,TiCl4等が挙げられ
る。
【0090】(B)および(A−g)〜(A−j)の方
法で用いる水酸基を少なくとも1個有するビニル系重合
体の製造方法は以下のような方法が例示されるが、これ
らの方法に限定されるものではない。
【0091】(B−a)ラジカル重合によりビニル系重
合体を合成する際に、例えば下記の一般式15に挙げら
れるような一分子中に重合性のアルケニル基と水酸基を
併せ持つ化合物を第2のモノマーとして反応させる方
法。 H2C=C(R14)−R15−R16−OH (15) (式中、R14、R15、R16は上記に同じ) なお、一分子中に重合性のアルケニル基と水酸基を併せ
持つ化合物を反応させる時期に制限はないが、特にリビ
ングラジカル重合で、ゴム的な性質を期待する場合には
重合反応の終期あるいは所定のモノマーの反応終了後
に、第2のモノマーとして反応させるのが好ましい。
【0092】(B−b)リビングラジカル重合によりビ
ニル系重合体を合成する際に、重合反応の終期あるいは
所定のモノマーの反応終了後に、例えば10−ウンデセ
ノール、5−ヘキセノール、アリルアルコールのような
アルケニルアルコールを反応させる方法。
【0093】(B−c)例えば特開平5−262808
に示される水酸基含有ポリスルフィドのような水酸基含
有連鎖移動剤を多量に用いてビニル系モノマーをラジカ
ル重合させる方法。
【0094】(B−d)例えば特開平6−23991
2、特開平8−283310に示されるような過酸化水
素あるいは水酸基含有開始剤を用いてビニル系モノマー
をラジカル重合させる方法。
【0095】(B−e)例えば特開平6−116312
に示されるようなアルコール類を過剰に用いてビニル系
モノマーをラジカル重合させる方法。
【0096】(B−f)例えば特開平4−132706
などに示されるような方法で、反応性の高い炭素−ハロ
ゲン結合を少なくとも1個に有するビニル系重合体のハ
ロゲンを加水分解あるいは水酸基含有化合物と反応させ
ることにより、末端に水酸基を導入する方法。
【0097】(B−g)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、一般式1
6に挙げられるような水酸基を有する安定化カルバニオ
ンを反応させてハロゲンを置換する方法。 M+-(R18)(R19)−R20−OH (16) (式中、R18、R19、R20、は上記に同じ) R18、R19の電子吸引基としては、−CO2R、−C
(O)Rおよび−CNの構造を有するものが特に好まし
い。
【0098】(B−h)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、例えば亜
鉛のような金属単体あるいは有機金属化合物を作用させ
てエノレートアニオンを調製し、しかる後にアルデヒド
類、又はケトン類を反応させる方法。
【0099】(B−i)反応性の高い炭素−ハロゲン結
合を少なくとも1個有するビニル系重合体に、例えば一
般式17あるいは18に示されるような水酸基を有する
オキシアニオンあるいはカルボキシレートアニオンを反
応させてハロゲンを置換する方法。 HO−R21−O-+ (17) (式中、R21およびM+は前記に同じ) HO−R22−C(O)O-+ (18) (式中、R22およびM+は前記に同じ) (B−j)リビングラジカル重合によりビニル系重合体
を合成する際に、重合反応の終期あるいは所定のモノマ
ーの反応終了後に、第2のモノマーとして、一分子中に
重合性の低いアルケニル基および水酸基を有する化合物
を反応させる方法。
【0100】このような化合物としては特に限定されな
いが、一般式19に示される化合物等が挙げられる。 H2C=C(R14)−R21−OH (19) (式中、R14およびR21は上述したものと同様であ
る。) 上記一般式19に示される化合物としては特に限定され
ないが、入手が容易であるということから、10−ウン
デセノール、5−ヘキセノール、アリルアルコールのよ
うなアルケニルアルコールが好ましい。等が挙げられ
る。
【0101】本発明では(B−a)〜(B−e)及び
(B−j)のような水酸基を導入する方法にハロゲンが
直接関与しない場合には、リビングラジカル重合法を用
いてビニル系重合体を合成することが好ましい。制御が
より容易である点から(B−b)の方法がさらに好まし
い。
【0102】反応性の高い炭素−ハロゲン結合を少なく
とも1個有するビニル系重合体のハロゲンを変換するこ
とにより水酸基を導入する場合は、有機ハロゲン化物、
またはハロゲン化スルホニル化合物を開始剤、遷移金属
錯体を触媒としてビニル系モノマーをラジカル重合する
こと(原子移動ラジカル重合法)により得る、末端に反
応性の高い炭素−ハロゲン結合を少なくとも1個有する
ビニル系重合体を用いるのが好ましい。制御がより容易
である点から(B−i)の方法がさらに好ましい。
【0103】また、一分子中に架橋性シリル基とイソシ
アネート基のような水酸基と反応し得る基を有する化合
物としては、例えばγ−イソシアナートプロピルトリメ
トキシシラン、γ−イソシアナートプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリエトキ
シシラン等が挙げられ、必要により一般に知られている
ウレタン化反応の触媒を使用できる。
【0104】(C)の方法で用いる一分子中に重合性の
アルケニル基と架橋性シリル基を併せ持つ化合物として
は、例えばトリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリ
レート、メチルジメトキシシリルプロピル(メタ)アク
リレートなどのような、下記一般式20で示すものが挙
げられる。 H2C=C(R14)−R15−R23−[Si(R92-b(Y)bO]m−Si(R103-a(Y)a (20) (式中、R9、R10、R14、R15、Y、a、b、mは上
記に同じ。R23は、直接結合、または炭素数1〜20の
2価の有機基で1個以上のエーテル結合を含んでいても
よい。) 一分子中に重合性のアルケニル基と架橋性シリル基を併
せ持つ化合物を反応させる時期に特に制限はないが、特
にリビングラジカル重合で、ゴム的な性質を期待する場
合には重合反応の終期あるいは所定のモノマーの反応終
了後に、第2のモノマーとして反応させるのが好まし
い。
【0105】(D)の連鎖移動剤法で用いられる、架橋
性シリル基を有する連鎖移動剤としては例えば特公平3
−14068、特公平4−55444に示される、架橋
性シリル基を有するメルカプタン、架橋性シリル基を有
するヒドロシランなどが挙げられる。
【0106】(E)の方法で用いられる、上述の反応性
の高い炭素−ハロゲン結合を少なくとも1個有するビニ
ル系重合体の合成法は、前述のような有機ハロゲン化物
等を開始剤とし、遷移金属錯体を触媒とする原子移動ラ
ジカル重合法が挙げられるがこれらに限定されるわけで
はない。一分子中に架橋性シリル基と安定化カルバニオ
ンを併せ持つ化合物としては一般式21で示すものが挙
げられる。 M+-(R18)(R19)−R24−C(H)(R25)−CH2−[Si(R92-b (Y)bO]m−Si(R103-a(Y)a (21) (式中、R9、R10、R18、R19、Y、a、b、m、は
前記に同じ。R24は直接結合、または炭素数1〜10の
2価の有機基で1個以上のエーテル結合を含んでいても
よい、R25は水素、または炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数7〜10
のアラルキル基を示す。)R18、R19の電子吸引基とし
ては、−CO2R、−C(O)Rおよび−CNの構造を
有するものが特に好ましい。 エポキシ基 本発明において反応性官能基を末端に有するビニル系重
合体は、限定はされないが、以下の工程: (1)ビニル系モノマーをリビングラジカル重合法によ
り重合することによってビニル系重合体を製造し; (2)続いて反応性官能基とエチレン性不飽和基を併せ
持つ化合物を反応させる;ことにより製造される。
【0107】また、原子移動ラジカル重合において、重
合終期にアリルアルコールを反応させ、その後、水酸基
とハロゲン基でエポキシ環化させる方法も挙げられる。 アミノ基 アミノ基を少なくとも1つ主鎖末端に有するビニル系重
合体を製造する方法としては、以下の工程が挙げられ
る。 (1)ハロゲン基を少なくとも1つ主鎖末端に有するビ
ニル系重合体を製造し、(2)末端ハロゲンを、アミノ
基含有化合物を用いてアミノ基を有する置換基に変換す
る。
【0108】アミノ基を有する置換基としては、特に限
定されないが、一般式22に示される基が例示される。 −O−R26−NR12 2 (22) (式中、R26は、1個以上のエーテル結合又はエステル
結合を含んでいてもよい炭素数1〜20の2価の有機基
を表す。R12は水素または炭素数1〜20の1価の有機
基であり、2個のR12は互いに同一でもよく異なってい
てもよく、また、他端において相互に連結し、環状構造
を形成していてもよい。) 上記一般式22において、R26は1個以上のエーテル結
合又はエステル結合を含んでいてもよい炭素数1〜20
の2価の有機基であり、例えば炭素数1〜20のアルキ
レン基、炭素数6〜20のアリーレン基、炭素数7〜2
0のアラルキレン基などが挙げられるが、 −C64−R27− (式中、C64はフェニレン基、R27は、直接結合また
は1個以上のエーテル結合又はエステル結合を含んでい
てもよい炭素数1〜14の2価の有機基を表す。)また
は、 −C(O)−R28− (式中、R28は、直接結合または1個以上のエーテル結
合又はエステル結合を含んでいてもよい炭素数1〜19
の2価の有機基を表す。)が好ましい。
【0109】ビニル系重合体の末端ハロゲンを変換する
ことにより、重合体末端にアミノ基を導入することがで
きる。置換方法としては特に限定されないが、反応を制
御しやすいという点からアミノ基含有化合物を求核剤と
する求核置換反応が好ましい。このような求核剤として
例えば、一般式23に示される水酸基とアミノ基を併せ
持つ化合物が挙げられる。 HO−R26−NR12 2 (23) (式中、R26は、1個以上のエーテル結合又はエステル
結合を含んでいてもよい炭素数1〜20の2価の有機基
を表す。R12は水素または炭素数1〜20の1価の有機
基であり、2個のR12は互いに同一でもよく異なってい
てもよく、また、他端において相互に連結し、環状構造
を形成していてもよい。) 上記一般式23において、R26は1個以上のエーテル結
合又はエステル結合を含んでいてもよい炭素数1〜20
の2価の有機基であり、例えば炭素数1〜20のアルキ
レン基、炭素数6〜20のアリーレン基、炭素数7〜2
0のアラルキレン基などが挙げられる。これらの水酸基
とアミノ基を併せ持つ化合物の中で、R 26が、 −C64−R27− (式中、C64はフェニレン基、R27は、直接結合また
は1個以上のエーテル結合又はエステル結合を含んでい
てもよい炭素数1〜14の2価の有機基を表す)で表さ
れるアミノフェノール類; −C(O)−R28− (式中、R28は、直接結合または1個以上のエーテル結
合又はエステル結合を含んでいてもよい炭素数1〜19
の2価の有機基を表す)で表されるアミノ酸類;が好ま
しい。
【0110】具体的な化合物として、例えばエタノール
アミン;o,m,p−アミノフェノール;o,m,p−
NH2−C64−CO2H;グリシン、アラニン、アミノ
ブタン酸等が挙げられる。
【0111】アミノ基とオキシアニオンを併せ持つ化合
物を求核剤として用いることもできる。このような化合
物としては特に限定されないが、例えば、一般式24に
示される化合物が挙げられる。 M+-−R26−NR12 2 (24) (式中、R26は、1個以上のエーテル結合又はエステル
結合を含んでいてもよい炭素数1〜20の2価の有機基
を表す。R12は水素または炭素数1〜20の1価の有機
基であり、2個のR12は互いに同一でもよく異なってい
てもよく、また、他端において相互に連結し、環状構造
を形成していてもよい。M+はアルカリ金属イオンまた
は4級アンモニウムイオンを表す。) 上記一般式24において、M+は、オキシアニオンの対
カチオンであり、アルカリ金属イオン又は4級アンモニ
ウムイオンを表す。上記アルカリ金属イオンとしては、
リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等
が挙げられ、好ましくは、ナトリウムイオン又はカリウ
ムイオンである。上記4級アンモニウムイオンとして
は、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラエチルア
ンモニウムイオン、トリメチルベンジルアンモニウムイ
オン、トリメチルドデシルアンモニウムイオン、テトラ
ブチルアンモニウムイオン、ジメチルピペリジニウムイ
オン等が挙げられる。
【0112】上記のアミノ基とオキシアニオンを併せ持
つ化合物のうち、置換反応のコントロールがし易い、入
手が容易であるという点から、一般式25に示すアミノ
フェノール類の塩、または一般式26に示すアミノ酸類
の塩が好ましい。 M+-−C64−R27−NR12 2 (25) M+-−C(O)−R28−NR12 2 (26) (式中、C64はフェニレン基、R2は、直接結合また
は1個以上のエーテル結合又はエステル結合を含んでい
てもよい炭素数1〜14の2価の有機基、R3は、直接
結合または1個以上のエーテル結合又はエステル結合を
含んでいてもよい炭素数1〜19の2価の有機基を表
す。R12は水素または炭素数1〜20の1価の有機基で
あり、2個のR12は互いに同一でもよく異なっていても
よく、また、他端において相互に連結し、環状構造を形
成していてもよい。M+は上記と同じ。) 一般式24〜26に示されるオキシアニオンを有する化
合物は、一般式23に示される化合物を塩基性化合物と
作用させることにより容易に得られる。
【0113】塩基性化合物としては各種のものを使用で
きる。例示すると、ナトリウムメトキシド、カリウムメ
トキシド、リチウムメトキシド、ナトリウムエトキシ
ド、カリウムエトキシド、リチウムエトキシド、ナトリ
ウム−tert−ブトキシド、カリウム−tert−ブ
トキシド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウ
ム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、メチルリ
チウム、エチルリチウム、n−ブチルリチウム、ter
t−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、
リチウムヘキサメチルジシラジド等が挙げられる。上記
塩基の使用量は、特に制限はないが、上記前駆体に対し
て、0.5〜5当量、好ましくは0.8〜1.2当量で
ある。
【0114】上記前駆体と上記塩基を反応させる際に用
いられる溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン等
の炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン等のエーテル系溶媒;塩化メチレン、クロロホルム
等のハロゲン化炭化水素系溶媒;アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;
メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノ
ール、n−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコ
ール等のアルコール系溶媒;アセトニトリル、プロピオ
ニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒;酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒;エチレンカーボ
ネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶
媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等の
アミド系溶媒;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド
系溶媒等が挙げられる。これらは、単独又は2種以上を
混合して用いることができる。
【0115】M+が4級アンモニウムイオンであるオキ
シアニオンを有する化合物は、M+がアルカリ金属イオ
ンであるものを調製し、これに4級アンモニウムハライ
ドを作用させることによって得られる。上記4級アンモ
ニウムハライドとしては、テトラメチルアンモニウムハ
ライド、テトラエチルアンモニウムハライド、トリメチ
ルベンジルアンモニウムハライド、トリメチルドデシル
アンモニウムハライド、テトラブチルアンモニウムハラ
イド等が例示される。
【0116】重合体末端ハロゲンの置換反応に用いられ
る溶媒は各種のものが使用されてよい。例えば、ベンゼ
ン、トルエン等の炭化水素系溶媒;ジエチルエーテル、
テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;塩化メチレ
ン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素系溶媒;アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等
のケトン系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール、n−ブチルアルコール、ter
t−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒;アセトニ
トリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル等のニトリ
ル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶
媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等
のカーボネート系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド等のアミド系溶媒;ジメチルスルホキシ
ド等のスルホキシド系溶媒等が挙げられる。これらは、
単独又は2種以上を混合して用いることができる。
【0117】反応温度は0〜150℃で行うことができ
る。また、アミノ基含有化合物の使用量は、特に制限さ
れないが、重合体末端ハロゲンに対して、1〜5当量で
あり、好ましくは1〜1.2当量である。
【0118】求核置換反応を加速するために、反応混合
物中に塩基性化合物を添加してもよい。このような塩基
性化合物としては既に例示したもののほかに、トリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン等のア
ルキルアミン;テトラメチルエチレンジアミン、ペンタ
メチルジエチレントリアミン等のポリアミン;ピリジ
ン、ピコリン等のピリジン系化合物等が挙げられる。
【0119】求核置換反応に用いられるアミノ基含有化
合物のアミノ基が、求核置換反応に影響を及ぼす場合に
は、適当な置換基により保護することが好ましい。この
ような置換基としては、ベンジルオキシカルボニル基、
tert−ブトキシカルボニル基、9−フルオレニルメ
トキシカルボニル基等が例示される。
【0120】また、アジドアニオンによりビニル系重合
体のハロゲン末端を置換した後、LAH等により還元す
る方法が挙げられる。 重合性の炭素−炭素二重結合 本発明の重合体(I)に重合性の炭素−炭素二重結合を
導入する方法としては、限定はされないが、以下のよう
な方法が挙げられる。 ビニル系重合体のハロゲン基を、ラジカル重合性の炭
素−炭素二重結合を有する化合物で置換することにより
製造する方法。具体例としては、一般式27で表される
構造を有するビニル系重合体と、一般式28で示される
化合物との反応による方法。 −CR2930X (27) (式中、R29、R30は、ビニル系モノマーのエチレン性
不飽和基に結合した基。Xは、塩素、臭素、又は、ヨウ
素を表す。) M+−OC(O)C(R13)=CH2 (28) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。M+はアルカリ金属、または4級アンモニウム
イオンを表す。) 水酸基を有するビニル系重合体と、一般式29で示さ
れる化合物との反応による方法。 XC(O)C(R13)=CH2 (29) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。Xは塩素、臭素、または水酸基を表す。) 水酸基を有するビニル系重合体に、ジイソシアネート
化合物を反応させ、残存イソシアネート基と一般式30
で示される化合物との反応による方法。 HO−R31−OC(O)C(R13)=CH2 (30) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。R31は炭素数2〜20の2価の有機基を表
す。) 以下にこれらの各方法について詳細に説明する。
【0121】上記の方法について説明する。 一般式27で表される末端構造を有するビニル系重合
体と、一般式28で示される化合物との反応による方
法。 −CR2930X (27) (式中、R29、R30は、ビニル系モノマーのエチレン性
不飽和基に結合した基。Xは、塩素、臭素、又は、ヨウ
素を表す。) M+−OC(O)C(R13)=CH2 (28) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。M+はアルカリ金属、または4級アンモニウム
イオンを表す。) 一般式27で表される末端構造を有するビニル系重合体
は、上述した有機ハロゲン化物、またはハロゲン化スル
ホニル化合物を開始剤、遷移金属錯体を触媒としてビニ
ル系モノマーを重合する方法、あるいは、ハロゲン化合
物を連鎖移動剤としてビニル系モノマーを重合する方法
により製造されるが、好ましくは前者である。
【0122】一般式28で表される化合物としては特に
限定されないが、R13の具体例としては、例えば、−
H、−CH3、−CH2CH3、−(CH2nCH3(nは
2〜19の整数を表す)、−C65、−CH2OH、−
CN、等が挙げられ、好ましくは−H、−CH3であ
る。M+はオキシアニオンの対カチオンであり、M+の種
類としてはアルカリ金属イオン、具体的にはリチウムイ
オン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、および4級
アンモニウムイオンが挙げられる。4級アンモニウムイ
オンとしてはテトラメチルアンモニウムイオン、テトラ
エチルアンモニウムイオン、テトラベンジルアンモニウ
ムイオン、トリメチルドデシルアンモニウムイオン、テ
トラブチルアンモニウムイオンおよびジメチルピペリジ
ニウムイオン等が挙げられ、好ましくはナトリウムイオ
ン、カリウムイオンである。一般式28のオキシアニオ
ンの使用量は、一般式27のハロゲン基に対して、好ま
しくは1〜5当量、更に好ましくは1.0〜1.2当量
である。この反応を実施する溶媒としては特に限定はさ
れないが、求核置換反応であるため極性溶媒が好まし
く、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチ
ルエーテル、アセトン、ジメチルスルホキシド、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチル
ホスホリックトリアミド、アセトニトリル、等が用いら
れる。反応を行う温度は限定されないが、一般に0〜1
50℃で、重合性の末端基を保持するために好ましくは
室温〜100℃で行う。
【0123】上記の方法について説明する。 水酸基を有するビニル系重合体と、一般式29で示さ
れる化合物との反応による方法。 XC(O)C(R13)=CH2 (29) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。Xは塩素、臭素、または水酸基を表す。) 一般式29で表される化合物としては特に限定されない
が、R13の具体例としては、例えば、−H、−CH3
−CH2CH3、−(CH2nCH3(nは2〜19の整
数を表す)、−C65、−CH2OH、−CN、等が挙
げられ、好ましくは−H、−CH3である。
【0124】水酸基を、好ましくは末端に、有するビニ
ル系重合体は、上述した有機ハロゲン化物、またはハロ
ゲン化スルホニル化合物を開始剤、遷移金属錯体を触媒
としてビニル系モノマーを重合する方法、あるいは、水
酸基を持つ化合物を連鎖移動剤としてビニル系モノマー
を重合する方法により製造されるが、好ましくは前者で
ある。これらの方法により水酸基を有するビニル系重合
体を製造する方法は限定されないが、以下のような方法
が例示される。
【0125】(a)リビングラジカル重合によりビニル
系重合体を合成する際に、下記一般式31等で表される
一分子中に重合性のアルケニル基および水酸基を併せ持
つ化合物を第2のモノマーとして反応させる方法。 H2C=C(R32)−R33−R34−OH (31) (式中、R32は炭素数1〜20の有機基で水素またはメ
チル基が好ましく、互いに同一であっても異なっていて
もよい。R33は−C(O)O−(エステル基)、または
o−,m−もしくはp−フェニレン基を表す。R34は直
接結合、または1個以上のエーテル結合を有していても
よい炭素数1〜20の2価の有機基を表す。R33がエス
テル基のものは(メタ)アクリレート系化合物、R33
フェニレン基のものはスチレン系の化合物である。) なお、一分子中に重合性のアルケニル基および水酸基を
併せ持つ化合物を反応させる時期に制限はないが、特に
ゴム的な性質を期待する場合には重合反応の終期あるい
は所定のモノマーの反応終了後に、第2のモノマーとし
て反応させるのが好ましい。
【0126】(b)リビングラジカル重合によりビニル
系重合体を合成する際に、重合反応の終期あるいは所定
のモノマーの反応終了後に、第2のモノマーとして、一
分子中に重合性の低いアルケニル基および水酸基を有す
る化合物を反応させる方法。
【0127】このような化合物としては特に限定されな
いが、一般式32に示される化合物等が挙げられる。 H2C=C(R32)−R35−OH (32) (式中、R32は上述したものと同様である。R35は1個
以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素数1〜20
の2価の有機基を表す。) 上記一般式32に示される化合物としては特に限定され
ないが、入手が容易であるということから、10−ウン
デセノール、5−ヘキセノール、アリルアルコールのよ
うなアルケニルアルコールが好ましい。
【0128】(c)特開平4−132706号公報など
に開示されるような方法で、原子移動ラジカル重合によ
り得られる一般式27で表されるような炭素−ハロゲン
結合を少なくとも1個に有するビニル系重合体のハロゲ
ンを、加水分解あるいは水酸基含有化合物と反応させる
ことにより、末端に水酸基を導入する方法。
【0129】(d)原子移動ラジカル重合により得られ
る一般式27で表されるような炭素−ハロゲン結合を少
なくとも1個有するビニル系重合体に、一般式33に挙
げられるような水酸基を有する安定化カルバニオンを反
応させてハロゲンを置換する方法。 M+-(R36)(R37)−R35−OH (33) (式中、R35は上述したものと同様である。R36および
37はともにカルバニオンC-を安定化する電子吸引
基、または一方が上記電子吸引基で他方が水素または炭
素数1〜10のアルキル基もしくはフェニル基を表す。
36およびR37の電子吸引基としては、−CO2R(エ
ステル基)、−C(O)R(ケト基)、−CON
(R2)(アミド基)、−COSR(チオエステル
基)、−CN(ニトリル基)、−NO2(ニトロ基)等
が挙げられる。置換基Rは炭素数1〜20のアルキル
基、炭素数6〜20のアリール基または炭素数7〜20
のアラルキル基であり、好ましくは炭素数1〜10のア
ルキル基もしくはフェニル基である。R36およびR37
しては、−CO2R、−C(O)Rおよび−CNが特に
好ましい。) (e)原子移動ラジカル重合により得られる一般式27
で表される炭素−ハロゲン結合を少なくとも1個有する
ビニル系重合体に、例えば亜鉛のような金属単体あるい
は有機金属化合物を作用させてエノレートアニオンを調
製し、しかる後にアルデヒド類、又はケトン類を反応さ
せる方法。
【0130】(f)重合体末端のハロゲン、好ましくは
一般式27で表されるハロゲンを少なくとも1個有する
ビニル系重合体に、下記一般式34等で表される水酸基
含有オキシアニオン又は下記一般式35等で表される水
酸基含有カルボキシレートアニオンを反応させて、上記
ハロゲンを水酸基含有置換基に置換する方法。 HO−R35−O-+ (34) (式中、R35およびM+は上述したものと同様であ
る。) HO−R35−C(O)O-+ (35) (式中、R35およびM+は上述したものと同様であ
る。) 本発明では(a)〜(b)のような水酸基を導入する方
法にハロゲンが直接関与しない場合、制御がより容易で
ある点から(b)の方法がさらに好ましい。
【0131】また(c)〜(f)のような炭素−ハロゲ
ン結合を少なくとも1個有するビニル系重合体のハロゲ
ンを変換することにより水酸基を導入する場合は、制御
がより容易である点から(f)の方法がさらに好まし
い。
【0132】上記の方法について説明する。 水酸基を有するビニル系重合体に、ジイソシアネート
化合物を反応させ、残存イソシアネート基と一般式36
で示される化合物との反応による方法。 HO−R31−OC(O)C(R13)=CH2 (36) (式中、R13は水素、または、炭素数1〜20の有機基
を表す。R31は炭素数2〜20の2価の有機基を表
す。) 一般式36で表される化合物としては特に限定されない
が、R13の具体例としては、例えば、−H、−CH3
−CH2CH3、−(CH2nCH3(nは2〜19の整
数を表す)、−C65、−CH2OH、−CN、等が挙
げられ、好ましくは−H、−CH3である。具体的な化
合物としては、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピルが
挙げられる。
【0133】末端に水酸基を有するビニル系重合体は、
上記の通り。
【0134】ジイソシアネート化合物は、特に限定され
ないが、従来公知のものをいずれも使用することがで
き、例えば、トルイ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、ヘキサメチルジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メタキシ
リレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシ
アネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、
水素化トルイレンジイソシアネート、水素化キシリレン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のイ
ソシアネート化合物;等を挙げることができる。これら
は、単独で使用しうるほか、2種以上を併用することも
できる。またブロックイソシアネートを使用しても構わ
ない。
【0135】よりすぐれた耐候性を生かすためには、例
えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、水素化ジフェ
ニルメタンジイソシアネート等の芳香環を有しないジイ
ソシアネート化合物を用いるのが好ましい。 <<発泡剤(II)>>発泡剤(II)は加熱分解して
窒素ガス、一酸化炭素、炭酸ガス、あるいはアンモニア
ガス等の不活性ガスを放出すること等により、シーリン
グ材を発泡させる機能を有するものである。特に限定は
されないが、ポリリン酸塩化合物(II’)や金属水酸
化物(II’’)、膨張性黒鉛(II’’’)等が挙げ
られる。これらのうち金属水酸化物等は、加熱によりガ
スが発生する際に、気化熱を奪うことにより耐火性シー
リング材の温度を下げ、火炎の反対側に熱を伝え難くす
る効果を有する。 <ポリリン酸塩化合物(II’)>ポリリン酸塩化合物
(II’)としては、加熱によりアンモニアガスを発生
するポリリン酸アンモニウムが好ましい。また、発泡性
を高めるために多官能アルコール(IV)やアミノ基含
有化合物(V)を更に加えることが好ましい。両者を併
用しても構わない。
【0136】このポリリン酸塩化合物(II’)は、加
熱環境下において、有機物の脱水触媒として作用するほ
か、自らも不燃性の無機質リン酸被膜を形成する働きを
もつものである。ポリリン酸塩化合物としては特に制限
はないが、ポリリン酸のアンモニアまたは有機塩基との
塩が好ましく、ポリリン酸のアンモニアまたはアミンと
の塩が更に好ましく、特にポリリン酸アンモニウムが好
ましい。また、前記塩を形成するアミン化合物として
は、メチルアミン、エチルアミン等が挙げられる。ポリ
リン酸のアンモニアまたはアミンとの塩は加熱により分
解温度に達すると、脱アンモニア等脱アミンにより縮合
リン酸を生じる。この酸が有機物の脱水触媒として作用
し、有機物を炭化させる結果、防火炭化層の形成につな
がる。また、この際発生するアンモニアガス等は、発泡
剤として作用し、組成物全体を膨張させることにより炎
等をさえぎるものである。
【0137】本発明に使用するポリリン酸のアンモニア
またはアミンとの塩は、リン含有量15重量%以上、窒
素含有量14重量%以上、分解温度200℃以上のも
の、また、取り扱いやすさの点から吸湿性の低いものが
適している。
【0138】また、ポリリン酸塩化合物(II’)は、
水に対する溶解度が20℃の時に5重量%以下である、
耐水性の良好なものであることが好ましい。このような
ものとしては、例えば樹脂でマイクロカプセル化したポ
リリン酸化合物やメラミン被覆したポリリン酸塩化合
物、不溶性ポリリン酸塩化合物等が挙げられる。
【0139】本発明のメラミン被覆ポリリン酸アンモニ
ウムとは、ポリリン酸アンモニウム粒子表面にメラミン
が付加および/または付着したものである。ここでメラ
ミンとは、2,4,6−トリアミノ−1,3,5−トリ
アジンまたはメラミン樹脂をいう。
【0140】ここで付加とはポリリン酸アンモニウムか
らアンモニアが脱離することによって生ずる酸素−プロ
トン結合のプロトンにメラミンがイオン的に結合した状
態を意味し、付加したメラミンは加熱されても安定であ
り、再度脱離することはほとんどない。また付着とは、
メラミンがポリリン酸アンモニウム粒子表面に物理的も
しくは化学的に吸着した状態をいい、一般に、温度によ
って可逆的に昇華と吸着を繰り返す。
【0141】また、本発明の不溶性ポリリン酸アンモニ
ウムとは、メラミン被覆ポリリン酸アンモニウム粒子の
被覆層に存在するメラミン分子中のアミノ基が持つ活性
水素と、該活性水素と反応し得る官能基を有する化合物
とによって該粒子表面が架橋されたものである。
【0142】この架橋剤に含有される官能基は、メラミ
ン被覆ポリリン酸アンモニウムのメラミン分子中のアミ
ノ基に対して0.5〜6倍当量、好ましくは1〜3倍当
量である。0.5倍当量より少ない場合にはメラミン間
の架橋が十分に行われない。また、6倍当量より多い場
合には未反応物が残留し好ましくない。
【0143】メラミン分子中のアミノ基に帰属される活
性水素と反応する官能基としては、イソシアネート基、
グリシジル基、カルボキシル基、メチロール基、もしく
はアルデヒド基などが挙げられ、該官能基の数は一官能
または多官能である。該官能基を有する化合物としては
例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジ
イソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニル−4,
4’−ジイソシアネート、1,5−ジイソシアノナフタ
レート、モノメチロール尿素、ジメチロール尿素、モノ
メチロールメラミン、ジメチロールメラミン、トリメチ
ロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ペンタメ
チロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、メチロ
ールメラミン初期縮合物、トリメチロールエタン、トリ
メチロールプロパン、ホルムアルデヒド、マロンアルデ
ヒド、グリオキザール、エチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ビ
スフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック
型エポキシ樹脂、環式脂肪族エポキシ樹脂等に代表され
る各種エポキシ樹脂等を挙げることができ、これらはす
べて市販品を使用することができる。 <含有量>発泡剤(II)の含有量はビニル系重合体
(I)100重量部に対して、10〜200重量部であ
ることが好ましい。 <多官能アルコール(VI)>また、炭化膨張剤として
多官能アルコール(VI)を使用しても良い。ペンタエ
リスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエ
リスリトール、ポリペンタエリスリトール、トリス(2
−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリエチレン
グリコール、ネオペンチルアルコール、グリセリン、ソ
ルビトール、レゾルシノール、イノシトール、トリメチ
ロールメタン、トリメチロールプロパン、ジエチレング
リコール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリ
コールなどの多価アルコールやでんぷん、セルロース等
の多糖類、グルコース、蔗糖、スターチなどの炭水化物
も同時に配合することができる。これらは加熱により膨
張し、更に脱水触媒であるポリリン酸塩化合物の存在
下、炭化により発泡炭化膜を形成するものである。加熱
により炭化する分解温度が200℃以上、好ましくは3
00℃以上のものが使用できる。これらは単独で使用す
るほか、2種以上併用しても良い。 <含有量>この成分(VI)の配合量は、特に限定され
るわけではないが、ビニル系重合体(I)100重量部
に対して10〜100重量部、あるいは可塑剤を配合す
る場合にはビニル系重合体(I)と可塑剤の合計100
重量部に対して10〜100重量部であることが好まし
い。成分(VI)の配合量がこの範囲を下回ると膨張が
不充分となり、一方、成分(VI)の配合量がこの範囲
を上回ると発泡炭化膜の形成が不充分となる。 <アミノ基含有化合物(V)>更に、本発明では上記
(I)および(II’)成分以外にアミノ基含有化合物
(V)を使用しても良い。アミノ基含有化合物(V)
は、膨張剤として作用し、加熱による分解に伴い、窒素
やアンモニア等の不燃性ガスを発生し、組成物全体を適
度の大きさに膨張させるものである。具体的にはメラミ
ン、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、炭素数4〜9個
のメチロールメラミン、シアヌル酸メラミンなどのメラ
ミン誘導体やメラミン樹脂、(チオ)尿素、尿素−ホル
ムアルデヒド樹脂、炭素数2〜5個のメチロール(チ
オ)尿素などの尿素誘導体、ベンゾグアナミン、フェニ
ルグアナミン、アセトグアナミン、サクシニルグアナミ
ンなどのグアナミン類及び該グアナミン類とホルムアル
デヒドとの反応生成物、ジシアンジアミド、アゾジカル
ボンアミン、グアニジン、スルファミン酸グアニジンな
どの窒素含有化合物が例示されるが、これに限定される
ものではない。また、これらは単独で使用するほか、2
種以上併用してもよい。 <含有量>この成分(V)の配合量は、特に限定される
わけではないが、ビニル系重合体(I)100重量部に
対して5〜50重量部、あるいは可塑剤を配合する場合
にはビニル系重合体(I)と可塑剤の合計100重量部
に対して5〜50重量部であることが好ましい。成分
(V)の配合量がこの範囲を下回ると膨張が不十分とな
り、一方、成分(V)の配合量がこの範囲を上回ると形
成される発泡炭化膜の強度が不十分となる。 <<シーリング材組成物>>本発明のシーリング材組成
物においては、各架橋性官能基に応じて、硬化触媒や硬
化剤が必要になるものがある。また、目的とする物性に
応じて、各種の配合剤を添加しても構わない。 <硬化触媒・硬化剤> 架橋性シリル基の場合 架橋性シリル基を有する重合体は、従来公知の各種縮合
触媒の存在下、あるいは非存在下にシロキサン結合を形
成することにより架橋、硬化する。硬化物の性状として
は、重合体の分子量と主鎖骨格に応じて、ゴム状のもの
から樹脂状のものまで幅広く作成することができる。
【0144】このような縮合触媒としては、例えば、ジ
ブチル錫ジラウレート、ジブチル錫フタレート、ジブチ
ル錫ジアセテート、ジブチル錫ビスアセチルアセトナー
ト、ジブチル錫ジエチルヘキサノレート、ジブチル錫ジ
オクテート、ジブチル錫ジメチルマレート、ジブチル錫
ジエチルマレート、ジブチル錫ジブチルマレート、ジブ
チル錫ジイソオクチルマレート、ジブチル錫ジトリデシ
ルマレート、ジブチル錫ジベンジルマレート、ジブチル
錫マレエート、ジオクチル錫ジアセテート、ジオクチル
錫ジステアレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオク
チル錫ジエチルマレート、ジオクチル錫ジイソオクチル
マレート、ジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫ビスノ
ニルフェノキシド、ジブテニル錫オキシド等の4価のス
ズ化合物類;オクチル酸錫、ナフテン酸錫、ステアリン
酸錫等の2価のスズ化合物類;テトラブチルチタネー
ト、テトラプロピルチタネート等のチタン酸エステル
類;アルミニウムトリスアセチルアセトナート、アルミ
ニウムトリスエチルアセトアセテート、ジイソプロポキ
シアルミニウムエチルアセトアセテート等の有機アルミ
ニウム化合物類;ジルコニウムテトラアセチルアセトナ
ート、チタンテトラアセチルアセトナート等のキレート
化合物類;オクチル酸鉛;ブチルアミン、オクチルアミ
ン、ラウリルアミン、ジブチルアミン、モノエタノール
アミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、
ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、オレ
イルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、
ジエチルアミノプロピルアミン、キシリレンジアミン、
トリエチレンジアミン、グアニジン、ジフェニルグアニ
ジン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フ
ェノール、モルホリン、N−メチルモルホリン、2−エ
チル−4−メチルイミダゾール、1,8−ジアザビシク
ロ(5,4,0)ウンデセン−7(DBU)等のアミン
系化合物、あるいはこれらのアミン系化合物のカルボン
酸等との塩;ラウリルアミンとオクチル酸錫の反応物あ
るいは混合物のようなアミン系化合物と有機錫化合物と
の反応物および混合物;過剰のポリアミンと多塩基酸と
から得られる低分子量ポリアミド樹脂;過剰のポリアミ
ンとエポキシ化合物との反応生成物;γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)アミ
ノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノ基を有す
るシランカップリング剤;等のシラノール縮合触媒、さ
らには他の酸性触媒、塩基性触媒等の公知のシラノール
縮合触媒等が例示できる。
【0145】これらの触媒は、単独で使用してもよく、
2種以上併用してもよい。この縮合触媒の配合量は、架
橋性シリル基を少なくとも1個有するビニル系重合体
(I)100部(重量部、以下同じ)に対して0.1〜
20部程度が好ましく、1〜10部が更に好ましい。シ
ラノール縮合触媒の配合量がこの範囲を下回ると硬化速
度が遅くなることがあり、また硬化反応が充分に進行し
難くなる場合がある。一方、シラノール縮合触媒の配合
量がこの範囲を上回ると硬化時に局部的な発熱や発泡が
生じ、良好な硬化物が得られ難くなるほか、ポットライ
フが短くなり過ぎ、作業性の点からも好ましくない。
【0146】本発明のシーリング材組成物においては、
縮合触媒の活性をより高めるために、一般式37 R49 aSi(OR504-a (37) (式中、R49およびR50は、それぞれ独立に、炭素数1
〜20の置換あるいは非置換の炭化水素基である。さら
に、aは0、1、2、3のいずれかである。)で示され
るシラノール基をもたないケイ素化合物を添加しても構
わない。
【0147】前記ケイ素化合物としては、限定はされな
いが、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジ
メトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、ジ
フェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラ
ン、トリフェニルメトキシシラン等の一般式(1)中の
49が、炭素数6〜20のアリール基であるものが、組
成物の硬化反応を加速する効果が大きいために好まし
い。特に、ジフェニルジメトキシシランやジフェニルジ
エトキシシランは、低コストであり、入手が容易である
ために最も好ましい。
【0148】このケイ素化合物の配合量は、架橋性シリ
ル基を少なくとも1個有するビニル系重合体(I)10
0部に対して0.01〜20部程度が好ましく、0.1
〜10部が更に好ましい。ケイ素化合物の配合量がこの
範囲を下回ると硬化反応を加速する効果が小さくなる場
合がある。一方、ケイ素化合物の配合量がこの範囲を上
回ると、硬化物の硬度や引張強度が低下することがあ
る。 アルケニル基の場合 アルケニル基を用いて架橋させる場合は、限定はされな
いが、ヒドロシリル基含有化合物を硬化剤とし、ヒドロ
シリル化触媒を用いてヒドロシリル化反応により架橋さ
せることが好ましい。
【0149】ヒドロシリル基含有化合物としては、アル
ケニル基を有する重合体と架橋により硬化できるヒドロ
シリル基含有化合物であれば特に制限はなく、各種のも
のを用いることができる。例えば、一般式38または3
9で表される鎖状ポリシロキサン; R51 3SiO−[Si(R512O]a−[Si(H)(R52)O]b−[Si(R 52 )(R53)O]c−SiR51 3 (38) HR51 2SiO−[Si(R512O]a−[Si(H)(R52)O]b−[Si( R52)(R53)O]c−SiR51 2H (39) (式中、R51およびR52は炭素数1〜6のアルキル基、
または、フェニル基、R 53は炭素数1〜10のアルキル
基またはアラルキル基を示す。aは0≦a≦100、b
は2≦b≦100、cは0≦c≦100を満たす整数を
示す。)一般式40で表される環状シロキサン;
【0150】
【化7】 (式中、R54およびR55は炭素数1〜6のアルキル基、
または、フェニル基、R 56は炭素数1〜10のアルキル
基またはアラルキル基を示す。dは0≦d≦8、eは2
≦e≦10、fは0≦f≦8の整数を表し、かつ3≦d
+e+f≦10を満たす。)等の化合物を用いることが
できる。
【0151】これらは単独で用いても2種以上を混合し
て用いてもかまわない。これらのシロキサンの中でも
(メタ)アクリル系重合体との相溶性の観点から、フェ
ニル基を有する下記一般式41、42で表される鎖状シ
ロキサンや、一般式43、44で表される環状シロキサ
ンが好ましい。 (CH33SiO−[Si(H)(CH3)O]g−[Si(C652O]h−S i(CH33 (41) (CH33SiO−[Si(H)(CH3)O]g−[Si(CH3){CH2C( H)(R57)C65}O]h−Si(CH33 (42) (式中、R57は水素またはメチル基を示す。gは2≦g
≦100、hは0≦h≦100の整数を示す。C65
フェニル基を示す。)
【0152】
【化8】 (式中、R57は水素、またはメチル基を示す。iは2≦
i≦10、jは0≦j≦8、かつ3≦i+j≦10を満
たす整数を示す。C65はフェニル基を示す。)ヒドロ
シリル基含有化合物としてはさらに、分子中に2個以上
のアルケニル基を有する低分子化合物に対し、一般式3
8から44に表されるヒドロシリル基含有化合物を、反
応後にも一部のヒドロシリル基が残るようにして付加反
応させて得られる化合物を用いることもできる。分子中
に2個以上のアルケニル基を有する化合物としては、各
種のものを用いることができる。例示するならば、1,
4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘ
プタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエ
ン、1,9−デカジエン等の炭化水素系化合物、O,
O’−ジアリルビスフェノールA、3,3’−ジアリル
ビスフェノールA等のエーテル系化合物、ジアリルフタ
レート、ジアリルイソフタレート、トリアリルトリメリ
テート、テトラアリルピロメリテート等のエステル系化
合物、ジエチレングリコールジアリルカーボネート等の
カーボネート系化合物が挙げられる。
【0153】上記一般式38から44に示した過剰量の
ヒドロシリル基含有化合物に対し、ヒドロシリル化触媒
の存在下、上に挙げたアルケニル基含有化合物をゆっく
り滴下することにより該化合物を得ることができる。こ
のような化合物のうち、原料の入手容易性、過剰に用い
たシロキサンの除去のしやすさ、さらには(A)成分の
重合体への相溶性を考慮して、下記のものが好ましい。
【0154】
【化9】 重合体と硬化剤は任意の割合で混合することができる
が、硬化性の面から、アルケニル基とヒドロシリル基の
モル比が5〜0.2の範囲にあることが好ましく、さら
に、2.5〜0.4であることが特に好ましい。モル比
が5以上になると硬化が不十分でべとつきのある強度の
小さい硬化物しか得られず、また、0.2より小さい
と、硬化後も硬化物中に活性なヒドロシリル基が大量に
残るので、クラック、ボイドが発生し、均一で強度のあ
る硬化物が得られない。
【0155】重合体と硬化剤との硬化反応は、2成分を
混合して加熱することにより進行するが、反応をより迅
速に進めるために、ヒドロシリル化触媒を添加すること
ができる。このようなヒドロシリル化触媒としては特に
限定されず、例えば、有機過酸化物やアゾ化合物等のラ
ジカル開始剤、および遷移金属触媒が挙げられる。
【0156】ラジカル開始剤としては特に限定されず、
例えば、ジ−t−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキ
シ)−3−ヘキシン、ジクミルペルオキシド、t−ブチ
ルクミルペルオキシド、α,α’−ビス(t−ブチルペ
ルオキシ)イソプロピルベンゼンのようなジアルキルペ
ルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、p−クロロベン
ゾイルペルオキシド、m−クロロベンゾイルペルオキシ
ド、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロ
イルペルオキシドのようなジアシルペルオキシド、過安
息香酸−t−ブチルのような過酸エステル、過ジ炭酸ジ
イソプロピル、過ジ炭酸ジ−2−エチルヘキシルのよう
なペルオキシジカーボネート、1,1−ジ(t−ブチル
ペルオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(t−ブチル
ペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン
のようなペルオキシケタール等を挙げることができる。
【0157】また、遷移金属触媒としても特に限定され
ず、例えば、白金単体、アルミナ、シリカ、カーボンブ
ラック等の担体に白金固体を分散させたもの、塩化白金
酸、塩化白金酸とアルコール、アルデヒド、ケトン等と
の錯体、白金−オレフィン錯体、白金(0)−ジビニル
テトラメチルジシロキサン錯体が挙げられる。白金化合
物以外の触媒の例としては、RhCl(PPh33,R
hCl3,RuCl3,IrCl3,FeCl3,AlCl
3,PdCl2・H2O,NiCl2,TiCl4等が挙げ
られる。これらの触媒は単独で用いてもよく、2種類以
上を併用してもかまわない。触媒量としては特に制限は
ないが、ビニル系重合体(I)のアルケニル基1mol
に対し、10-1〜10-8molの範囲で用いるのが良
く、好ましくは10-3〜10-6molの範囲で用いるの
がよい。10-8molより少ないと硬化が十分に進行し
ない。またヒドロシリル化触媒は高価であるので10-1
mol以上用いないのが好ましい。
【0158】硬化温度については特に制限はないが、一
般に0℃〜200℃、好ましくは30℃〜150℃、さ
らに好ましくは80℃〜150℃で硬化させるのがよ
い。 水酸基の場合 本発明の水酸基を有する重合体は、水酸基と反応し得る
官能基を2個以上有する化合物を硬化剤として用いるこ
とにより、均一に硬化する。硬化剤の具体例としては、
例えば、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有す
る多価イソシアネート化合物、メチロール化メラミンお
よびそのアルキルエーテル化物または低縮合化物等のア
ミノプラスト樹脂、多官能カルボン酸およびそのハロゲ
ン化物等が挙げられる。これらの硬化剤を使用して硬化
物を作成する際には、それぞれ適当な硬化触媒を使用す
ることができる。 アミノ基の場合 本発明のアミノ基を有する重合体は、アミノ基と反応し
得る官能基を2個以上有する化合物を硬化剤として用い
ることにより、均一に硬化する。硬化剤の具体例として
は、例えば、1分子中に2個以上のイソシアネート基を
有する多価イソシアネート化合物、メチロール化メラミ
ンおよびそのアルキルエーテル化物または低縮合化物等
のアミノプラスト樹脂、多官能カルボン酸およびそのハ
ロゲン化物等が挙げられる。これらの硬化剤を使用して
硬化物を作成する際には、それぞれ適当な硬化触媒を使
用することができる。 エポキシ基の場合 本発明のエポキシ基を有する重合体の硬化剤としては特
に限定されないが、例えば、脂肪族アミン類、脂環族ア
ミン類、芳香族アミン類;酸無水物;ポリアミド;イミ
ダゾール類;アミンイミド;ユリア;メラミンとその誘
導体;ポリアミンの塩;フェノール樹脂;ポリメルカプ
タン、ポリスルフィド;芳香族ジアゾニウム塩、ジアリ
ルヨードニウム塩、トリアリルスルホニウム塩、トリア
リルセレニウム塩等の光・紫外線硬化剤等が用いられ
る。 重合性の炭素−炭素二重結合の場合 重合性の炭素−炭素二重結合を有する重合体は、その重
合性の炭素−炭素二重結合の重合反応により架橋させる
ことができる。
【0159】架橋の方法としては、活性エネルギー線で
硬化するもの、あるいは、熱で硬化するものが挙げられ
る。活性エネルギー線硬化性組成物においては、光重合
開始剤が光ラジカル開始剤、あるいは、光アニオン開始
剤であることが好ましい。熱硬化性組成物においては、
熱重合開始剤が、アゾ系開始剤、過酸化物、過硫酸物、
及びレドックス開始剤からなる群より選択されるもので
あるが好ましい。
【0160】以下に詳細にこれらの架橋反応について説
明する。
【0161】重合性の炭素−炭素二重結合を有する重合
体を架橋させる場合には、その目的に応じて、重合性の
モノマー及び/又はオリゴマーや各種添加剤を併用して
も構わない。重合性のモノマー及び/又はオリゴマーと
しては、ラジカル重合性の基を持つモノマー及び/又は
オリゴマー、あるいはアニオン重合性の基を持つモノマ
ー及び/又はオリゴマーが好ましい。ラジカル重合性の
基としては、(メタ)アクリル基等のアクリル官能性
基、スチレン基、アクリロニトリル基、ビニルエステル
基、N−ビニルピロリドン基、アクリルアミド基、共役
ジエン基、ビニルケトン基、塩化ビニル基等が挙げられ
る。なかでも、本発明の重合体と類似する(メタ)アク
リル基を持つものが好ましい。アニオン重合性の基とし
ては、(メタ)アクリル基、スチレン基、アクリロニト
リル基、N−ビニルピロリドン基、アクリルアミド基、
共役ジエン基、ビニルケトン基、等が挙げられる。なか
でも、アクリル官能性基を持つものが好ましい。
【0162】上記のモノマーの具体例としては、(メ
タ)アクリレート系モノマー、環状アクリレート、N−
ビニルピロリドン、スチレン系モノマー、アクリロニト
リル、N−ビニルピロリドン、アクリルアミド系モノマ
ー、共役ジエン系モノマー、ビニルケトン系モノマーな
どが挙げられる。(メタ)アクリレート系モノマーとし
ては、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリ
ル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオク
チル、(メタ)アクリル酸イソノニルや下式の化合物な
どを挙げることができる。
【0163】
【化10】
【0164】
【化11】
【0165】
【化12】
【0166】
【化13】
【0167】
【化14】 スチレン系モノマーとしてはスチレン、α−メチルスチ
レン等が、アクリルアミド系モノマーとしてはアクリル
アミド、N,N−ジメチルアクリルアミド等が、共役ジ
エン系モノマーとしてはブタジエン、イソプレン等が、
ビニルケトン系モノマーとしてはメチルビニルケトン等
が挙げられる。
【0168】多官能モノマーとしては、ネオペンチルグ
リコールポリプロポキシジアクリレート、トリメチロー
ルプロパンポリエトキシトリアクリレート、ビスフェノ
ールFポリエトキシジアクリレート、ビスフェノールA
ポリエトキシジアクリレート、ジペンタエリスリトール
ポリヘキサノリドヘキサクリレート、トリス(ヒドロキ
シエチル)イソシアヌレートポリヘキサノリドトリアク
リレート、トリシクロデカンジメチロールジアクリレー
ト2−(2−アクリロイルオキシ−1,1−ジメチル)
−5−エチル−5−アクリロイルオキシメチル−1,3
−ジオキサン、テトラブロモビスフェノールAジエトキ
シジアクリレート、4,4−ジメルカプトジフェニルサ
ルファイドジメタクリレート、ポリテトラエチレングリ
コールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアク
リレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレー
ト等が挙げられる。オリゴマーとしては、ビスフェノー
ルA型エポキシアクリレート樹脂、フェノールノボラッ
ク型エポキシアクリレート樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシアクリレート樹脂等のエポキシアクリレート
系樹脂、COOH基変性エポキシアクリレート系樹脂、
ポリオール(ポリテトラメチレングリコール、エチレン
グリコールとアジピン酸のポリエステルジオール、ε−
カプロラクトン変性ポリエステルジオール、ポリプロピ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ポリカーボ
ネートジオール、水酸基末端水添ポリイソプレン、水酸
基末端ポリブタジエン、水酸基末端ポリイソブチレン
等)と有機イソシアネート(トリレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート等)から得られたウレタン樹
脂を水酸基含有(メタ)アクリレート{ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)
アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート等}を反応
させて得られたウレタンアクリレート系樹脂、上記ポリ
オールにエステル結合を介して(メタ)アクリル基を導
入した樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂等が挙げ
られる。
【0169】これらのモノマー及びオリゴマーは、用い
られる開始剤及び硬化条件により選択される。
【0170】また、アクリル官能性基を有するモノマー
及び/又はオリゴマーの数平均分子量は、2000以下
であることが好ましく、1000以下であることが、相
溶性が良好であるという理由からさらに好ましい。
【0171】重合性の炭素−炭素二重結合を有する重合
体の架橋の方法としては、UVや電子線などの活性エネ
ルギー線によることが好ましい。
【0172】活性エネルギー線により架橋させる場合に
は、光重合開始剤を含有することが好ましい。
【0173】本発明に用いられる光重合開始剤としては
特に制限はないが、光ラジカル開始剤と光アニオン開始
剤が好ましく、特に光ラジカル開始剤が好ましい。例え
ば、アセトフェノン、プロピオフェノン、ベンゾフェノ
ン、キサントール、フルオレイン、ベンズアルデヒド、
アンスラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、
3−メチルアセトフェノン、4−メチルアセトフェノ
ン、3−ペンチルアセトフェノン、4−メトキシアセト
フェン、3−ブロモアセトフェノン、4−アリルアセト
フェノン、p−ジアセチルベンゼン、3−メトキシベン
ゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、4−クロロベ
ンゾフェノン、4,4‘−ジメトキシベンゾフェノン、
4−クロロ−4’−ベンジルベンゾフェノン、3−クロ
ロキサントーン、3,9−ジクロロキサントーン、3−
クロロ−8−ノニルキサントーン、ベンゾイル、ベンゾ
インメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ビス
(4−ジメチルアミノフェニル)ケトン、ベンジルメト
キシケタール、2−クロロチオキサントーン等が挙げら
れる。これらの開始剤は単独でも、他の化合物と組み合
わせても良い。具体的には、ジエタノールメチルアミ
ン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン
などのアミンとの組み合わせ、更にこれにジフェニルヨ
ードニウムクロリドなどのヨードニウム塩と組み合わせ
たもの、メチレンブルーなどの色素及びアミンと組み合
わせたものが挙げられる。
【0174】また、近赤外光重合開始剤として、近赤外
光吸収性陽イオン染料を使用しても構わない。近赤外光
吸収性陽イオン染料としては、650〜1500nmの
領域の光エネルギーで励起する、例えば特開平3−11
1402号、特開平5−194619号公報等に開示さ
れている近赤外光吸収性陽イオン染料−ボレート陰イオ
ン錯体などを用いるのが好ましく、ホウ素系増感剤を併
用することがさらに好ましい。
【0175】光重合開始剤の添加量は系をわずかに光官
能化するだけでよいので、特に制限はないが、この組成
物の重合体100部に対して、0.001〜10重量部
が好ましい。
【0176】本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を
硬化させる方法は特に限定されないが、その光重合開始
剤開始剤の性質に応じて、高圧水銀灯、低圧水銀灯、電
子線照射装置、ハロゲンランプ、発光ダイオード、半導
体レーザー等による光及び電子線の照射が挙げられる。
【0177】また、重合性の炭素−炭素二重結合を有す
る重合体の架橋の方法としては、熱によることが好まし
い。
【0178】活性エネルギー線により架橋させる場合に
は、熱重合開始剤を含有することが好ましい。
【0179】本発明に用いられる熱重合開始剤としては
特に制限はないが、アゾ系開始剤、過酸化物、過硫酸
酸、及びレドックス開始剤が含まれる。
【0180】適切なアゾ系開始剤としては、限定される
わけではないが、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−
2,4−ジメチルバレロニトリル)(VAZO 3
3)、2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)二
塩酸塩(VAZO 50)、2,2′−アゾビス(2,
4−ジメチルバレロニトリル)(VAZO 52)、
2,2′−アゾビス(イソブチロニトリル)(VAZO
64)、2,2′−アゾビス−2−メチルブチロニト
リル(VAZO 67)、1,1−アゾビス(1−シク
ロヘキサンカルボニトリル)(VAZO 88)(全て
DuPont Chemicalから入手可能)、2,
2′−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリ
ル)、及び2,2′−アゾビス(メチルイソブチレ−
ト)(V−601)(和光純薬より入手可能)等が挙げ
られる。
【0181】適切な過酸化物開始剤としては、限定され
るわけではないが、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチ
ル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジセチルパ
ーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘ
キシル)パーオキシジカーボネート(Perkadox
16S)(Akzo Nobelから入手可能)、ジ
(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、t
−ブチルパーオキシピバレート(Lupersol 1
1)(Elf Atochemから入手可能)、t−ブ
チルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(Trig
onox 21−C50)(Akzo Nobelから
入手可能)、及び過酸化ジクミル等が挙げられる。
【0182】適切な過硫酸塩開始剤としては、限定され
るわけではないが、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、及び過硫酸アンモニウムが挙げられる。
【0183】適切なレドックス(酸化還元)開始剤とし
ては、限定されるわけではないが、上記過硫酸塩開始剤
のメタ亜硫酸水素ナトリウム及び亜硫酸水素ナトリウム
のような還元剤との組み合わせ;有機過酸化物と第3級
アミンに基づく系、例えば過酸化ベンゾイルとジメチル
アニリンに基づく系;並びに有機ヒドロパーオキシドと
遷移金属に基づく系、例えばクメンヒドロパーオキシド
とコバルトナフテートに基づく系等が挙げられる。
【0184】他の開始剤としては、限定されるわけでは
ないが、テトラフェニル1,1,2,2−エタンジオー
ルのようなピナコール等が挙げられる。
【0185】好ましい熱ラジカル開始剤としては、アゾ
系開始剤及び過酸化物系開始剤からなる群から選ばれ
る。更に好ましいものは、2,2′−アゾビス(メチル
イソブチレ−ト)、t−ブチルパーオキシピバレート、
及びジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジ
カーボネート、並びにこれらの混合物である。
【0186】本発明に用いられる熱開始剤は触媒的に有
効な量で存在し、このような量は、限定はされないが、
典型的には、本発明の少なくとも一つの末端にアクリル
官能性基を有する重合体及び他に添加されるモノマー及
びオリゴマー混合物の合計量を100重量部とした場合
に約0.01〜5重量部、より好ましくは約0.025
〜2重量部である。開始剤の混合物が使用される場合に
は、開始剤の混合物の合計量は、あたかもただ1種の開
始剤が使用されるかのような量である。
【0187】本発明の熱硬化性組成物を硬化させる方法
は特に限定されないが、その温度は、使用する熱開始
剤、重合体(I)及び添加される化合物等の種類により
異なるが、通常50℃〜250℃の範囲内が好ましく、
70℃〜200℃の範囲内がより好ましい。硬化時間
は、使用する重合開始剤、単量体、溶媒、反応温度等に
より異なるが、通常1分〜10時間の範囲内である。 <接着性付与剤>本発明の組成物には、シランカップリ
ング剤や、シランカップリング剤以外の接着性付与剤を
添加することができる。接着付与剤を添加すると、外力
により目地幅等が変動することによって、シーリング材
がサイディングボードから剥離する危険性をより低減す
ることができる。また、場合によっては接着性向上の為
に用いるプライマーの使用の必要性がなくなり、施工作
業の簡略化が期待される。シランカップリング剤の具体
例としては、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシ
シラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラ
ン等のイソシアネート基含有シラン類;γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−
(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−(2−アミノエチル)ア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)アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)ア
ミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−ウレイドプ
ロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、N−ベンジル−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、N−ビニルベンジル−
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基含
有シラン類;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、γ−
メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メル
カプトプロピルメチルジエトキシシラン等のメルカプト
基含有シラン類;γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキ
シル)エチルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シ
ラン類;β−カルボキシエチルトリエトキシシラン、β
−カルボキシエチルフェニルビス(2−メトキシエトキ
シ)シラン、N−β−(カルボキシメチル)アミノエチ
ル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のカルボ
キシシラン類;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−アクロイルオキシプロピル
メチルトリエトキシシラン等のビニル型不飽和基含有シ
ラン類;γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等のハ
ロゲン含有シラン類;トリス(トリメトキシシリル)イ
ソシアヌレート等のイソシアヌレートシラン類等を挙げ
ることができる。また、これらを変性した誘導体であ
る、アミノ変性シリルポリマー、シリル化アミノポリマ
ー、不飽和アミノシラン錯体、フェニルアミノ長鎖アル
キルシラン、アミノシリル化シリコーン、シリル化ポリ
エステル等もシランカップリング剤として用いることが
できる。
【0188】本発明に用いるシランカップリング剤は、
通常、ビニル系重合体(I)100部に対し、0.1〜
20部の範囲で使用される。特に、0.5〜10部の範
囲で使用するのが好ましい。添加量が多すぎるとシーリ
ング材組成物を硬化させた硬化物のゴム弾性がなくな
り、シーリング材としての機能を果たさなくなることが
ある。なお、後述する2成分型に添加する場合には、2
成分の両方に添加された合計量が上記の範囲内になるよ
うにするのが好ましい。本発明のシーリング材組成物に
添加されるシランカップリング剤の効果は、各種被着
体、すなわち、ガラス、アルミニウム、ステンレス、亜
鉛、銅、モルタルなどの無機基材や、塩ビ、アクリル、
ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカ
ーボネートなどの有機基材に用いた場合、ノンプライマ
ー条件またはプライマー処理条件下で、著しい接着性改
善効果を示す。ノンプライマー条件下で使用した場合に
は、各種被着体に対する接着性を改善する効果が特に顕
著である。
【0189】シランカップリング剤以外の具体例として
は、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、硫黄、アルキルチタネート類、芳香族ポリ
イソシアネート等が挙げられる。
【0190】上記接着性付与剤は1種類のみで使用して
も良いし、2種類以上混合使用しても良い。これら接着
性付与剤は添加することにより被着体に対する接着性を
改善することができる。 <可塑剤>本発明のシーリング材組成物には、各種可塑
剤が必要に応じて用いられる。可塑剤としては特に限定
されないが、物性の調整、性状の調節等の目的により、
例えば、ジブチルフタレート、ジヘプチルフタレート、
ジ(2−エチルヘキシル)フタレート、ブチルベンジル
フタレート等のフタル酸エステル類;ジオクチルアジペ
ート、ジオクチルセバケート、ジブチルセバケート、コ
ハク酸イソデシル等の非芳香族二塩基酸エステル類;オ
レイン酸ブチル、アセチルリシリノール酸メチル等の脂
肪族エステル類;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等のポリアルキレングリコールの
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;ポリスチレンやポリ−α−メチルスチレン等の
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−アクリロニトリル、ポリクロ
ロプレン;塩素化パラフィン類;アルキルジフェニル、
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;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等のポリエーテ
ルポリオールとこれらポリエーテルポリオールの水酸基
をエステル基、エーテル基などに変換した誘導体等のポ
リエーテル類;エポキシ化大豆油、エポキシステアリン
酸ベンジル等のエポキシ可塑剤類;セバシン酸、アジピ
ン酸、アゼライン酸、フタル酸等の2塩基酸とエチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル等の2価アルコールから得られるポリエステル系可塑
剤類;アクリル系可塑剤を始めとするビニル系モノマー
を種々の方法で重合して得られるビニル系重合体類等を
単独、または2種以上混合して使用することができる
が、必ずしも必要とするものではない。なおこれら可塑
剤は、重合体製造時に配合することも可能である。
【0191】可塑剤を用いる場合の使用量は、限定され
ないが、ビニル系重合体(I)100重量部に対して5
〜150重量部、好ましくは10〜120重量部、さら
に好ましくは20〜100重量部である。5重量部未満
では可塑剤としての効果が発現しなくなり、150重量
部を越えると硬化物の機械強度が不足する。 <充填材>本発明のシーリング材組成物には、各種充填
材が必要に応じて用いられる。充填材としては、特に限
定されないが、木粉、パルプ、木綿チップ、アスベス
ト、ガラス繊維、炭素繊維、マイカ、クルミ殻粉、もみ
殻粉、グラファイト、ケイソウ土、白土、フュームドシ
リカ、沈降性シリカ、結晶性シリカ、溶融シリカ、ドロ
マイト、無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラックの
ような補強性充填材;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、ケイソウ土、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、アルミニウム微粉末、フリ
ント粉末、酸化亜鉛、活性亜鉛華、亜鉛末およびシラス
バルーンなどのような充填材;石綿、ガラス繊維および
フィラメントのような繊維状充填材等が挙げられる。こ
れら充填材のうちでは沈降性シリカ、フュームドシリ
カ、結晶性シリカ、溶融シリカ、ドロマイト、カーボン
ブラック、炭酸カルシウム、酸化チタン、タルクなどが
好ましい。特に、これら充填材で強度の高い硬化物を得
たい場合には、主にヒュームドシリカ、沈降性シリカ、
無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラック、表面処理
微細炭酸カルシウム、結晶性シリカ、溶融シリカ、焼成
クレー、クレーおよび活性亜鉛華などから選ばれる充填
材を添加できる。また、低強度で伸びが大である硬化物
を得たい場合には、主に酸化チタン、炭酸カルシウム、
タルク、酸化第二鉄、酸化亜鉛およびシラスバルーンな
どから選ばれる充填材を添加できる。なお、一般的に、
炭酸カルシウムは、比表面積が小さいと、硬化物の破断
強度、破断伸び、接着性と耐候接着性の改善効果が充分
でないことがある。比表面積の値が大きいほど、硬化物
の破断強度、破断伸び、接着性と耐候接着性の改善効果
はより大きくなる。更に、炭酸カルシウムは、表面処理
剤を用いて表面処理を施してある方がより好ましい。表
面処理炭酸カルシウムを用いた場合、表面処理していな
い炭酸カルシウムを用いた場合に比較して、本発明の組
成物の作業性を改善し、該シーリング材組成物の接着性
と耐候接着性の改善効果がより向上すると考えられる。
前記の表面処理剤としては脂肪酸、脂肪酸石鹸、脂肪酸
エステル等の有機物や各種界面活性剤、および、シラン
カップリング剤やチタネートカップリグ剤等の各種カッ
プリング剤が用いられている。具体例としては、以下に
限定されるものではないが、カプロン酸、カプリル酸、
ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘ
ン酸、オレイン酸等の脂肪酸と、それら脂肪酸のナトリ
ウム、カリウム等の塩、そして、それら脂肪酸のアルキ
ルエステルが挙げられる。界面活性剤の具体例として
は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル
や長鎖アルコール硫酸エステル等と、それらのナトリウ
ム塩、カリウム塩等の硫酸エステル型陰イオン界面活性
剤、またアルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタ
レンスルホン酸、パラフィンスルホン酸、α−オレフィ
ンスルホン酸、アルキルスルホコハク酸等と、それらの
ナトリウム塩、カリウム塩等のスルホン酸型陰イオン界
面活性剤等が挙げられる。この表面処理剤の処理量は、
炭酸カルシウムに対して、0.1〜20重量%の範囲で
処理するのが好ましく、1〜5重量%の範囲で処理する
のがより好ましい。処理量が0.1重量%未満の場合に
は、作業性、接着性と耐候接着性の改善効果が充分でな
いことがあり、20重量%を越えると、該シーリング材
組成物の貯蔵安定性が低下することがある。 <添加量>充填材を用いる場合の添加量は、ビニル系重
合体(I)100重量部に対して、充填材を5〜100
0重量部の範囲で使用するのが好ましく、20〜500
重量部の範囲で使用するのがより好ましく、40〜30
0重量部の範囲で使用するのが特に好ましい。配合量が
5重量部未満の場合には、硬化物の破断強度、破断伸
び、接着性と耐候接着性の改善効果が充分でないことが
あり、1000重量部を越えると該シーリング材組成物
の作業性が低下することがある。充填材は単独で使用し
ても良いし、2種以上併用しても良い。 <物性調整剤>本発明のシーリング材組成物には、必要
に応じて生成する硬化物の引張特性を調整する物性調整
剤を添加しても良い。
【0192】物性調整剤としては特に限定されないが、
例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキ
シシラン、トリメチルメトキシシラン、n−プロピルト
リメトキシシラン等のアルキルアルコキシシラン類;ジ
メチルジイソプロペノキシシラン、メチルトリイソプロ
ペノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイ
ソプロペノキシシラン等のアルキルイソプロペノキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシ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、ビニルジメチルメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β
−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピ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等の官能基
を有するアルコキシシラン類;シリコーンワニス類;ポ
リシロキサン類等が挙げられる。前記物性調整剤を用い
ることにより、本発明の組成物を硬化させた時の硬度を
上げたり、硬度を下げ、伸びを出したりし得る。上記物
性調整剤は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよ
い。 <チクソ性付与剤(垂れ防止剤)>本発明のシーリング
材組成物には、必要に応じて垂れを防止し、作業性を良
くするためにチクソ性付与剤(垂れ防止剤)を添加して
も良い。
【0193】また、垂れ防止剤としては特に限定されな
いが、例えば、ポリアミドワックス類;水添ヒマシ油や
その誘導体類;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等の金属石鹸類等
が挙げられる。これらチクソ性付与剤(垂れ防止剤)は
単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。 その他の添加剤 本発明のシーリング材組成物には、シーリング材組成物
又は硬化物の諸物性の調整を目的として、必要に応じて
各種添加剤を添加してもよい。このような添加物の例と
しては、たとえば、難燃剤、硬化性調整剤、老化防止
剤、ラジカル禁止剤、紫外線吸収剤、金属不活性化剤、
オゾン劣化防止剤、光安定剤、リン系過酸化物分解剤、
滑剤、顔料、発泡剤、防カビ剤、防錆剤、光硬化性樹脂
などがあげられる。これらの各種添加剤は単独で用いて
もよく、2種類以上を併用してもよい。
【0194】このような添加物の具体例は、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
号の各明細書などに記載されている。
【0195】本発明のシーリング材組成物は、すべての
配合成分を予め配合密封保存し、施工後空気中の湿気に
より硬化する1成分型として調製することも可能であ
り、硬化剤として別途硬化触媒、充填材、可塑剤、水等
の成分を配合しておき、該配合材と重合体組成物を使用
前に混合する2成分型として調整することもできる。2
成分型にすると、2成分の混合時に着色剤を添加するこ
とができ、サイディングボードの色に合わせたシーリン
グ材を提供する際に、限られた在庫で豊富な色揃えをす
ることが可能となるなど、市場から要望されている多色
化対応が容易となり、低層建物用等により好ましい。着
色剤は、例えば顔料と可塑剤、場合によっては充填材を
混合しペースト化したものを用いると作業し易い。ま
た、更に2成分の混合時に遅延剤を添加することにより
硬化速度を作業現場にて微調整することができる。 <<硬化物>>充填材を含む本発明の耐火性シーリング
材組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物が、サ
ンシャインウエザーメーター試験で120時間以上の耐
候性を示すことが好ましく、240時間以上の耐候性を
示すことがなお好ましく、1000時間以上の耐候性を
示すことが更に好ましい。
【0196】また、充填材等を添加せずに本発明のビニ
ル系重合体(I)を硬化させた100μm厚以下の硬化
物が、サンシャインウエザーメーター試験で20時間以
上の耐候性を示すことが好ましく、60時間以上の耐候
性を示すことがなお好ましく、120時間以上の耐候性
を示すことが更に好ましく、500時間以上の耐候性を
示すことがより好ましい。
【0197】なお、本発明における100μm厚以下の
硬化物の耐候性の判断は、その硬化物の表面を目視で観
察することによる。例えばその耐候性が20時間以上を
示すとは、ポリマーの溶出による表面の波打ちや消失、
あるいは亀裂、(着色品の場合の)色落ち、白化(チョ
ーキング)等により変化を受けずに初期の良好な表面状
態を20時間以上維持することを意味する。
【0198】また、本発明における耐候性の試験とは、
JIS A 1415のWS型による試験を指す。
【0199】
【実施例】以下に、本発明の具体的な実施例を比較例と
併せて説明するが、本発明は、下記実施例に限定される
ものではない。
【0200】下記実施例および比較例中「部」および
「%」は、それぞれ「重量部」および「重量%」を表
す。
【0201】下記実施例中、「数平均分子量」および
「分子量分布(重量平均分子量と数平均分子量の比)」
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)を用いた標準ポリスチレン換算法により算出した。
ただし、GPCカラムとしてポリスチレン架橋ゲルを充
填したもの(shodex GPC K−804;昭和
電工(株)製)、GPC溶媒としてクロロホルムを用い
た。 (製造例1)還流管および攪拌機付きの2Lのセパラブ
ルフラスコに、CuBr(8.39g、0.0585m
ol)を仕込み、反応容器内を窒素置換した。アセトニ
トリル(112mL)を加え、オイルバス中70℃で3
0分間攪拌した。これにアクリル酸ブチル(224m
L)、2、5−ジブロモアジピン酸ジエチル(23.4
g、0.0650mol)、ペンタメチルジエチレント
リアミン(0.500mL、0.244mmol)(こ
れ以降トリアミンと表す)を加え、反応を開始した。7
0℃で加熱攪拌しながら、アクリル酸ブチル(895m
L)を150分かけて連続的に滴下した。アクリル酸ブ
チルの滴下途中にトリアミン(2.50mL、12.0
mmol)を追加した。反応開始より310分経過後に
1,7−オクタジエン(288mL、1.95mo
l)、トリアミン(4.0mL、0.0195mol)
を加え、引き続き70℃で240分加熱攪拌した。反応
混合物をヘキサンで希釈し、活性アルミナカラムを通し
た後、揮発分を減圧留去することによりアルケニル基末
端重合体(重合体[1])を得た。重合体[1]の数平
均分子量は20000、分子量分布は1.3であった。
還流管付2Lセパラブルフラスコに、重合体[1]
(1.0kg)、安息香酸カリウム(34.8g)、
N,N−ジメチル酢酸アミド(1L)を仕込み、窒素気
流下70℃で15時間加熱攪拌した。加熱減圧下でN,
N−ジメチル酢酸アミドを除去した後、トルエンで希釈
した。トルエンに不溶な固体分(KBrおよび余剰な安
息香酸カリウムを活性アルミナカラムで濾過した。ろ液
の揮発分を減圧留去することにより重合体[2]を得
た。還流管付2L丸底フラスコに、重合体[2](1k
g)、珪酸アルミ(200g、協和化学製、キョーワー
ド700PEL)、トルエン(1L)を仕込み、窒素気
流下100℃で5.5時間加熱攪拌した。珪酸アルミを
濾過により除去した後、ろ液のトルエンを減圧留去する
ことにより重合体[3]を得た。1L耐圧反応容器に重
合体[3](718.80g)、ジメトキシメチルヒド
ロシラン(27.55mL、0.223mol)、オル
トぎ酸メチル(8.14mL、0.074mmol)、
および0価白金の1,1,3,3−テトラメチル−1,
3−ジビニルジシロキサン錯体を仕込んだ。ただし、白
金触媒の使用量は、重合体のアルケニル基に対してモル
比で5×10-4当量とした。反応混合物を100℃で5
時間加熱した。混合物の揮発分を減圧留去することによ
り、シリル基末端重合体(重合体[4])を得た。得ら
れた重合体の数平均分子量はGPC測定(ポリスチレン
換算)により23000、分子量分布は1.4であっ
た。重合体1分子当たりに導入された平均のシリル基の
数を1H NMR分析により求めたところ、1.7個で
あった。 (実施例1)製造例1で得られた重合体[4]100部
に、炭酸カルシウム(白艶華CCR:白石カルシウム
製)100部、可塑剤(DOP)30部、更に発泡剤と
してスミセーフP(住友化学工業製)20部、ペンタエ
リスリトール3部を混合し、4価Sn触媒(ジブチル錫
ジアセチルアセトナート)を用い、JIS A 575
8のH型引張接着性と同一の試験体を作製し、硬化物を
得た。硬化養生条件は室内で7日、その後50℃で7日
の静置とした。 (実施例2)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにスミセーフPM(住友化学工業製)を同量用いた
以外は実施例1と同様に試験体を作製して硬化物を得
た。 (実施例3)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにテラージュC60(チッソ製)を同量用いた以外
は実施例1と同様に試験体を作製して硬化物を得た。 (実施例4)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにテラージュC70(チッソ製)を同量用いた以外
は実施例1と同様に試験体を作製して硬化物を得た。 (実施例5)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにテラージュC80(チッソ製)を同量用いた以外
は実施例1と同様に試験体を作製して硬化物を得た。 (実施例6)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにキスマ5A(協和化学製)を100部用いた以外
は実施例1と同様に試験体を作製して硬化物を得た。 (実施例7)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りにハイジライトH34HL(表面処理品、昭和電工
製)を100部用いた以外は実施例1と同様に試験体を
作製して硬化物を得た。 (実施例8)実施例1で用いた発泡剤、スミセーフPの
代りに膨張性黒鉛GRAF GUARD 220−50
N(巴工業製)を同量用いた以外は実施例1と同様に試
験体を作製して硬化物を得た。 (比較例1)実施例1で用いた発泡剤を添加しなかった
以外は実施例1と同様にして硬化物を作製した。 (評価1)それぞれの硬化物に火炎を直接あてて、完全
に燃え尽きるまで燃やし、その様子を観察した。結果を
表1に示した。
【0202】
【表1】 (実施例9)実施例1の配合組成物を用い、約100μ
mの厚みの硬化物をアルミの板の上に塗布し、室内で2
日、50℃で3日硬化養生させて薄層硬化物を得た。 (評価2)実施例9で得られた硬化物をサンシャインウ
ェザーメーター(スガ試験機製WEL−SUN−DC
型、ブラックパネル温度63℃、照射2時間中降雨18
分)にて4000h照射し、その後の表面状態を観察し
た。白化やクラック等の異常は認められなかった。
【0203】
【発明の効果】本発明は、架橋性官能基を少なくとも1
個有するビニル系重合体(I)および発泡剤(II)か
らなる耐火性シーリング材組成物からなり、その硬化物
は塗装可能で撥水汚染もなく、1液化可能で、耐火性に
優れながら、かつ接着や美観を含む耐久性に優れる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/52 C08K 5/52 9/04 9/04 C08L 33/08 C08L 33/08 C09K 3/10 C09K 3/10 E Z L G 21/02 21/02 21/04 21/04 21/10 21/10 Fターム(参考) 4H017 AA04 AA22 AA24 AA29 AA31 AA39 AB01 AB08 AB12 AB15 AC01 AC13 AC19 AD05 AD06 AE03 4H028 AA03 AA07 AA08 AA30 AA42 AA44 AA49 AB02 AB03 BA03 BA06 4J002 BC021 BC091 BC111 BD031 BD101 BD121 BG041 BG051 BG101 BG121 BH011 BH021 CC162 CC182 CC192 EC046 EC056 ER026 EW026 FB086 FD010 FD020 FD200 FD326 FD340 GJ02 4J015 DA13 DA23 DA33 EA06

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】以下の二成分: (A)架橋性官能基を少なくとも1個有するビニル系重
    合体(I)、及び、(B)発泡剤(II)、を含有する
    耐火性シーリング材組成物。
  2. 【請求項2】ビニル系重合体(I)の分子量分布が1.
    8未満である請求項1に記載の耐火性シーリング材組成
    物。
  3. 【請求項3】ビニル系重合体(I)の主鎖が、(メタ)
    アクリル系モノマー、アクリロニトリル系モノマー、芳
    香族ビニル系モノマー、フッ素含有ビニル系モノマー及
    びケイ素含有ビニル系モノマーからなる群から選ばれる
    モノマーを主として重合して製造される場合の請求項1
    または2に記載の耐火性シーリング材組成物。
  4. 【請求項4】ビニル系重合体(I)が、(メタ)アクリ
    ル系重合体であることを特徴とする請求項1〜3のいず
    れか一項に記載の耐火性シーリング材組成物。
  5. 【請求項5】ビニル系重合体(I)が、アクリル系重合
    体であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項
    に記載の耐火性シーリング材組成物。
  6. 【請求項6】ビニル系重合体(I)がアクリル酸エステ
    ル系重合体である請求項5に記載の耐火性シーリング材
    組成物。
  7. 【請求項7】ビニル系重合体(I)がアクリル酸ブチル
    系重合体である請求項6に記載の耐火性シーリング材組
    成物。
  8. 【請求項8】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基が、
    架橋性シリル基であることを特徴とする請求項1〜7の
    いずれか一項に記載の耐火性シーリング材組成物。
  9. 【請求項9】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基が、
    アルケニル基であることを特徴とする請求項1〜7のい
    ずれか一項に記載の耐火性シーリング材組成物。
  10. 【請求項10】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基
    が、水酸基であることを特徴とする請求項1〜7のいず
    れか一項に記載の耐火性シーリング材組成物。
  11. 【請求項11】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基
    が、アミノ基であることを特徴とする請求項1〜7のい
    ずれか一項に記載の耐火性シーリング材組成物。
  12. 【請求項12】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基
    が、重合性の炭素−炭素二重結合を有する基であること
    を特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の耐火
    性シーリング材組成物。
  13. 【請求項13】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基
    が、エポキシ基であることを特徴とする請求項1〜7の
    いずれかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  14. 【請求項14】ビニル系重合体(I)の主鎖がリビング
    ラジカル重合法により製造されるものであることを特徴
    とする請求項1〜13のうちいずれか一項に記載の耐火
    性シーリング材組成物。
  15. 【請求項15】リビングラジカル重合が、原子移動ラジ
    カル重合であることを特徴とする請求項14記載の耐火
    性シーリング材組成物。
  16. 【請求項16】原子移動ラジカル重合が、周期律表第7
    族、8族、9族、10族、または11族元素を中心金属
    とする遷移金属錯体より選ばれる錯体を触媒とすること
    を特徴とする請求項15記載の耐火性シーリング材組成
    物。
  17. 【請求項17】触媒とする金属錯体が銅、ニッケル、ル
    テニウム、又は鉄の錯体からなる群より選ばれる錯体で
    あることを特徴とする請求項16記載の耐火性シーリン
    グ材組成物。
  18. 【請求項18】触媒とする金属錯体が銅の錯体であるこ
    とを特徴とする請求項17記載の耐火性シーリング材組
    成物。
  19. 【請求項19】ビニル系重合体(I)の架橋性官能基
    が、架橋性シリル基であるときに、シラノール縮合触媒
    (III)を更に必須成分とすることを特徴とする請求
    項1〜18のいずれかに記載の耐火性シーリング材組成
    物。
  20. 【請求項20】発泡剤(II)がポリリン酸塩化合物
    (II’)であることを特徴とする請求項1〜19のい
    ずれかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  21. 【請求項21】多官能アルコール(IV)を更に必須成
    分とすることを特徴とする請求項20に記載の耐火性シ
    ーリング材組成物。
  22. 【請求項22】アミノ基含有化合物(V)を更に必須成
    分とすることを特徴とする請求項20または21に記載
    の耐火性シーリング材組成物。
  23. 【請求項23】ポリリン酸塩化合物(II’)がポリリ
    ン酸アンモニウムであることを特徴とする請求項1〜2
    2のいずれかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  24. 【請求項24】ポリリン酸塩化合物(II’)がメラミ
    ン被覆ポリリン酸塩化合物及び/又は不溶性ポリリン酸
    塩化合物であることを特徴とする請求項1〜23のいず
    れかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  25. 【請求項25】発泡剤(II)が金属水酸化物(I
    I’’)であることを特徴とする請求項1〜22のいず
    れかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  26. 【請求項26】発泡剤(II)が膨張性黒鉛(I
    I’’’)であることを特徴とする請求項1〜22のい
    ずれかに記載の耐火性シーリング材組成物。
  27. 【請求項27】発泡剤(II)の含有量がビニル系重合
    体(I)100重量部に対して、10〜200重量部で
    あることを特徴とする請求項1〜26のいずれかに記載
    の耐火性シーリング材組成物。
  28. 【請求項28】充填材を含むビニル系重合体(I)から
    なる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物がサ
    ンシャインウエザーメーター試験で120時間以上の耐
    候性を示すことを特徴とする請求項1〜27のいずれか
    に記載の耐火性シーリング材組成物。
  29. 【請求項29】充填材を含むビニル系重合体(I)から
    なる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物がサ
    ンシャインウエザーメーター試験で240時間以上の耐
    候性を示すことを特徴とする請求項28に記載の耐火性
    シーリング材組成物。
  30. 【請求項30】充填材を含むビニル系重合体(I)から
    なる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物がサ
    ンシャインウエザーメーター試験で1000時間以上の
    耐候性を示すことを特徴とする請求項28に記載の耐火
    性シーリング材組成物。
  31. 【請求項31】充填材を含まないビニル系重合体(I)
    からなる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物
    がサンシャインウエザーメーター試験で20時間以上の
    耐候性を示すことを特徴とする請求項1〜30のいずれ
    かに記載の耐火性シーリング材組成物。
  32. 【請求項32】充填材を含まないビニル系重合体(I)
    からなる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物
    がサンシャインウエザーメーター試験で60時間以上の
    耐候性を示すことを特徴とする請求項31に記載の耐火
    性シーリング材組成物。
  33. 【請求項33】充填材を含まないビニル系重合体(I)
    からなる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物
    がサンシャインウエザーメーター試験で120時間以上
    の耐候性を示すことを特徴とする請求項31に記載の耐
    火性シーリング材組成物。
  34. 【請求項34】充填材を含まないビニル系重合体(I)
    からなる組成物を硬化させた100μm厚以下の硬化物
    がサンシャインウエザーメーター試験で500時間以上
    の耐候性を示すことを特徴とする請求項31に記載の耐
    火性シーリング材組成物。
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