JP2007217550A - Curable composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、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、「反応性ケイ素基」ともいう。)を有する有機重合体を含有する硬化性組成物に関する。 The present invention relates to an organic polymer having a silicon-containing group (hereinafter also referred to as “reactive silicon group”) having a hydroxyl group or a hydrolyzable group bonded to a silicon atom and capable of crosslinking by forming a siloxane bond. It relates to the curable composition containing this.
分子中に少なくとも1個の反応性ケイ素基を含有する有機重合体は、室温においても湿分等による反応性ケイ素基の加水分解反応等を伴うシロキサン結合の形成によって架橋し、ゴム状硬化物が得られるという性質を有することが知られている。 An organic polymer containing at least one reactive silicon group in the molecule is crosslinked at room temperature by forming a siloxane bond accompanied by a hydrolysis reaction of the reactive silicon group due to moisture, etc. It is known to have the property of being obtained.
これらの反応性ケイ素基を有する重合体の中で、主鎖骨格がポリオキシアルキレン系重合体やポリイソブチレン系重合体は、(特許文献1)、(特許文献2)などに開示されており、既に工業的に生産され、シーリング材、接着剤、塗料などの用途に広く使用されている。 Among these polymers having a reactive silicon group, polyoxyalkylene polymers and polyisobutylene polymers having a main chain skeleton are disclosed in (Patent Document 1), (Patent Document 2), etc. Already industrially produced, it is widely used in applications such as sealing materials, adhesives and paints.
特に、主鎖骨格がポリオキシプロピレン系の反応性ケイ素基を有する重合体は変成シリコーン樹脂として知られており、変成シリコーン樹脂を用いた建築用シーリング材や多種の接着剤として使用されている。 In particular, a polymer having a main chain skeleton having a polyoxypropylene-based reactive silicon group is known as a modified silicone resin, and is used as a sealing material for buildings and various adhesives using the modified silicone resin.
しかし、変成シリコーン樹脂系接着剤の用途によってはより速硬化が求められることがあり、触媒種や触媒量の選択だけでは対応できないことがあった。 However, depending on the application of the modified silicone resin-based adhesive, faster curing may be required, and it may not be possible to cope only with the selection of the catalyst type and the catalyst amount.
硬化性を改善する技術としては、助触媒としてアミン化合物を添加することが広く知られている。また、(特許文献3)には、変成シリコーン系ポリマー、アミノシラン類、及び金属系硬化触媒からなる硬化性樹脂組成物において、主鎖構造がビニル系ポリマーであって、アミノ基末端のペンダント基を側鎖として少なくとも2個有するポリマーを配合してなる硬化性組成物が開示されている。
本発明は、反応性ケイ素基を有する有機重合体を成分として含有する硬化性組成物であって、従来より硬化性に優れた硬化性組成物を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the curable composition which contains the organic polymer which has a reactive silicon group as a component, Comprising: Conventionally, it was excellent in sclerosis | hardenability.
本発明者らは、反応性ケイ素基を有する有機重合体を用いた硬化性組成物の組成を種々検討した結果、助触媒としてポリイミン化合物を用いた場合は特殊な構造のポリマーを添加しなくても硬化時間が短縮されるという驚くべき効果を見出し、硬化性に優れた本発明を完成するに至った。 As a result of various studies on the composition of a curable composition using an organic polymer having a reactive silicon group, the present inventors have not added a polymer having a special structure when a polyimine compound is used as a promoter. In addition, the surprising effect of shortening the curing time was found, and the present invention excellent in curability was completed.
すなわち本発明は、以下の成分(A)、(B)および(C)を含有する硬化性組成物である。 That is, this invention is a curable composition containing the following components (A), (B), and (C).
(A)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を有する有機重合体、
(B)シラノール縮合触媒、および、
(C)助触媒、を含有してなる硬化性組成物であって、(C)成分がポリイミン化合物、である硬化性組成物に関する。
(A) an organic polymer having a silicon-containing group that can be crosslinked by forming a siloxane bond;
(B) a silanol condensation catalyst, and
The present invention relates to a curable composition comprising (C) a co-catalyst, wherein (C) component is a polyimine compound.
好ましい実施態様としては、ポリイミン化合物がポリエチレンイミン、である前記に記載の硬化性組成物に関する。 A preferred embodiment relates to the curable composition as described above, wherein the polyimine compound is polyethyleneimine.
更に好ましい実施態様としては、ポリエチレンイミンの分子量が1万未満、である前記に記載の硬化性組成物に関する。 As a more preferred embodiment, the present invention relates to the curable composition as described above, wherein the molecular weight of polyethyleneimine is less than 10,000.
さらに、本発明の硬化性組成物は、好ましくは、(B)成分として、4価錫化合物を使用する。 Furthermore, the curable composition of the present invention preferably uses a tetravalent tin compound as the component (B).
本発明の硬化性組成物は、優れた硬化性を有する。 The curable composition of the present invention has excellent curability.
以下、本発明について詳しく説明する。 The present invention will be described in detail below.
本発明は、反応性ケイ素基を有する有機重合体、シラノール縮合触媒および助触媒を含有する硬化性組成物である。さらに、本発明の硬化性組成物は、好ましくは、シラノール縮合触媒として4価錫化合物を含有する。 The present invention is a curable composition containing an organic polymer having a reactive silicon group, a silanol condensation catalyst and a cocatalyst. Furthermore, the curable composition of the present invention preferably contains a tetravalent tin compound as a silanol condensation catalyst.
本発明に用いる反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)の主鎖骨格は特に制限はなく、各種の主鎖骨格を持つものを使用することができる。 The main chain skeleton of the organic polymer (A) having a reactive silicon group used in the present invention is not particularly limited, and those having various main chain skeletons can be used.
具体的には、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、ポリオキシテトラメチレン、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン共重合体、ポリオキシプロピレン−ポリオキシブチレン共重合体等のポリオキシアルキレン系重合体;エチレン−プロピレン系共重合体、ポリイソブチレン、イソブチレンとイソプレン等との共重合体、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリルおよび/またはスチレン等との共重合体、ポリブタジエン、イソプレンあるいはブタジエンとアクリロニトリル及びスチレン等との共重合体、これらのポリオレフィン系重合体に水素添加して得られる水添ポリオレフィン系重合体等の炭化水素系重合体;アジピン酸等の2塩基酸とグリコールとの縮合、または、ラクトン類の開環重合で得られるポリエステル系重合体;エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等のモノマーをラジカル重合して得られる(メタ)アクリル酸エステル系重合体;(メタ)アクリル酸エステル系モノマー、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等のモノマーをラジカル重合して得られるビニル系重合体;前記有機重合体中でビニルモノマーを重合して得られるグラフト重合体;ポリサルファイド系重合体;ε−カプロラクタムの開環重合によるナイロン6、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸の縮重合によるナイロン6・6、ヘキサメチレンジアミンとセバシン酸の縮重合によるナイロン6・10、ε−アミノウンデカン酸の縮重合によるナイロン11、ε−アミノラウロラクタムの開環重合によるナイロン12、上記のナイロンのうち2成分以上の成分を有する共重合ナイロン等のポリアミド系重合体;たとえばビスフェノールAと塩化カルボニルより縮重合して製造されるポリカーボネート系重合体、ジアリルフタレート系重合体等が例示される。 Specifically, polyoxyalkylene heavy polymers such as polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxybutylene, polyoxytetramethylene, polyoxyethylene-polyoxypropylene copolymer, polyoxypropylene-polyoxybutylene copolymer, etc. Copolymer; ethylene-propylene copolymer, polyisobutylene, copolymer of isobutylene and isoprene, polychloroprene, polyisoprene, isoprene or copolymer of butadiene and acrylonitrile and / or styrene, polybutadiene, isoprene or butadiene A copolymer of acrylonitrile and styrene, etc., a hydrocarbon polymer such as a hydrogenated polyolefin polymer obtained by hydrogenating these polyolefin polymers; a dibasic acid such as adipic acid and a glycol; Polyester polymers obtained by condensation or ring-opening polymerization of lactones; (meth) acrylic acid ester polymers obtained by radical polymerization of monomers such as ethyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid ester monomers, vinyl polymers obtained by radical polymerization of monomers such as vinyl acetate, acrylonitrile, styrene; graft polymers obtained by polymerizing vinyl monomers in the organic polymers; polysulfide heavy polymers Nylon 6 by ring-opening polymerization of ε-caprolactam, nylon 6.6 by condensation polymerization of hexamethylenediamine and adipic acid, nylon 6.10 by condensation polymerization of hexamethylenediamine and sebacic acid, condensation of ε-aminoundecanoic acid Nylon 11, ε-aminolaurolactam by polymerization Polyamide polymer such as nylon 12 by ring-opening polymerization, copolymer nylon having two or more components among the above nylons; for example, polycarbonate polymer produced by condensation polymerization from bisphenol A and carbonyl chloride, diallyl phthalate Examples thereof include system polymers.
ポリイソブチレン、水添ポリイソプレン、水添ポリブタジエン等の飽和炭化水素系重合体や、ポリオキシアルキレン系重合体、(メタ)アクリル酸エステル系重合体は比較的ガラス転移温度が低く、得られる硬化物が耐寒性に優れることからより好ましい。 Saturated hydrocarbon polymers such as polyisobutylene, hydrogenated polyisoprene and hydrogenated polybutadiene, polyoxyalkylene polymers, and (meth) acrylic acid ester polymers have a relatively low glass transition temperature, and the resulting cured product Is more preferable because of its excellent cold resistance.
(A)成分である有機重合体のガラス転移温度は、特に限定は無いが、20℃以下であることが好ましく、0℃以下であることがより好ましく、−20℃以下であることが特に好ましい。ガラス転移温度が20℃を上回ると、冬季または寒冷地での粘度が高くなり作業性が悪くなる場合があり、また、硬化物の柔軟性が低下し、伸びが低下する場合がある。前記ガラス転移温度はDSC測定による値を示す。 The glass transition temperature of the organic polymer as component (A) is not particularly limited, but is preferably 20 ° C. or lower, more preferably 0 ° C. or lower, and particularly preferably −20 ° C. or lower. . If the glass transition temperature exceeds 20 ° C., the viscosity in winter or in a cold region may increase and workability may deteriorate, and the flexibility of the cured product may decrease and elongation may decrease. The glass transition temperature is a value obtained by DSC measurement.
また、ポリオキシアルキレン系重合体および(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、透湿性が高く1液型組成物にした場合に深部硬化性に優れ、更に接着性にも優れることから特に好ましく、ポリオキシアルキレン系重合体は最も好ましい。 Further, the polyoxyalkylene polymer and the (meth) acrylic acid ester polymer are particularly preferable because they have a high moisture permeability and are excellent in deep part curability when made into a one-component composition, and further excellent in adhesiveness. A polyoxyalkylene polymer is most preferred.
本発明の有機重合体中に含有される反応性ケイ素基は、ケイ素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、シラノール縮合触媒によって加速される反応によりシロキサン結合を形成することにより架橋しうる基である。反応性ケイ素基としては、一般式(1):
−SiR1 3-aXa (1)
(R1は、それぞれ独立に、炭素数原子1から20のアルキル基、炭素数原子6から20のアリール基、炭素数原子7から20のアラルキル基または−OSi(R’)3(R’は、それぞれ独立に、炭素数原子1から20の炭化水素基である。)で示されるトリオルガノシロキシ基である。また、Xは、それぞれ独立に、水酸基または加水分解性基である。さらに、aは、1〜3の整数である。)で表される基があげられる。
The reactive silicon group contained in the organic polymer of the present invention has a hydroxyl group or hydrolyzable group bonded to a silicon atom, and is crosslinked by forming a siloxane bond by a reaction accelerated by a silanol condensation catalyst. It is a possible group. As the reactive silicon group, the general formula (1):
-SiR 1 3-a X a (1)
(R 1 is independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or —OSi (R ′) 3 (R ′ is Each independently represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.) X is independently a hydroxyl group or a hydrolyzable group. Is an integer of 1 to 3).
加水分解性基としては、特に限定されず、従来公知の加水分解性基であればよい。具体的には、例えば水素原子、ハロゲン原子、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、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ基等が挙げられる。これらの内では、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、メルカプト基およびアルケニルオキシ基が好ましく、加水分解性が穏やかで取扱いやすいという観点からアルコキシ基が特に好ましい。 It does not specifically limit as a hydrolysable group, What is necessary is just a conventionally well-known hydrolysable group. Specific examples include a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an acid amide group, an aminooxy group, a mercapto group, and an alkenyloxy group. Among these, a hydrogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amino group, an amide group, an aminooxy group, a mercapto group, and an alkenyloxy group are preferable. Particularly preferred.
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る。加水分解性基や水酸基が反応性ケイ素基中に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。 Hydrolyzable groups and hydroxyl groups can be bonded to one silicon atom in the range of 1 to 3. When two or more hydrolyzable groups or hydroxyl groups are bonded to the reactive silicon group, they may be the same or different.
上記一般式(1)におけるaは、硬化性および貯蔵安定性の点から、2または3であることが好ましく、2であることがより好ましい。 A in the general formula (1) is preferably 2 or 3, more preferably 2, from the viewpoint of curability and storage stability.
また上記一般式(1)におけるR1の具体例としては、たとえばメチル基、エチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基や、R’がメチル基、フェニル基等である−OSi(R’)3で示されるトリオルガノシロキシ基等があげられる。これらの中ではメチル基が特に好ましい。 Specific examples of R 1 in the general formula (1) include, for example, an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, an aryl group such as a phenyl group, an aralkyl group such as a benzyl group, Examples thereof include a triorganosiloxy group represented by —OSi (R ′) 3 in which R ′ is a methyl group, a phenyl group or the like. Of these, a methyl group is particularly preferred.
反応性ケイ素基のより具体的な例示としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロポキシシリル基、ジメトキシメチルシリル基、ジエトキシメチルシリル基、ジイソプロポキシメチルシリル基が挙げられる。活性が高く良好な硬化性が得られることから、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、ジメトキシメチルシリル基がより好ましく、トリメトキシシリル基が特に好ましい。また、貯蔵安定性の点からはジメトキシメチルシリル基が特に好ましい。また、トリエトキシシリル基およびジエトキシメチルシリル基は、反応性ケイ素基の加水分解反応に伴って生成するアルコールが、エタノールであり、より高い安全性を有することから特に好ましい。 More specific examples of the reactive silicon group include a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, a triisopropoxysilyl group, a dimethoxymethylsilyl group, a diethoxymethylsilyl group, and a diisopropoxymethylsilyl group. A trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, and a dimethoxymethylsilyl group are more preferable, and a trimethoxysilyl group is particularly preferable because of high activity and good curability. Moreover, a dimethoxymethylsilyl group is particularly preferable from the viewpoint of storage stability. Further, triethoxysilyl group and diethoxymethylsilyl group are particularly preferable because the alcohol produced by the hydrolysis reaction of the reactive silicon group is ethanol and has higher safety.
反応性ケイ素基の導入は公知の方法で行えばよい。すなわち、例えば以下の方法が挙げられる。 Introduction of the reactive silicon group may be performed by a known method. That is, for example, the following method can be mentioned.
(イ)分子中に水酸基等の官能基を有する有機重合体に、この官能基に対して反応性を示す活性基および不飽和基を有する有機化合物を反応させ、不飽和基を含有する有機重合体を得る。もしくは、不飽和基含有エポキシ化合物との共重合により不飽和基含有有機重合体を得る。ついで得られた反応生成物に反応性ケイ素基を有するヒドロシランを作用させてヒドロシリル化する。 (B) An organic polymer having an unsaturated group is reacted with an organic polymer having a functional group such as a hydroxyl group in the molecule by reacting an organic compound having an active group and an unsaturated group reactive to the functional group. Get coalesced. Alternatively, an unsaturated group-containing organic polymer is obtained by copolymerization with an unsaturated group-containing epoxy compound. Subsequently, hydrosilane having a reactive silicon group is allowed to act on the obtained reaction product to effect hydrosilylation.
(ロ)(イ)法と同様にして得られた不飽和基を含有する有機重合体にメルカプト基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる。 (B) An organic polymer containing an unsaturated group obtained in the same manner as in the method (a) is reacted with a compound having a mercapto group and a reactive silicon group.
(ハ)分子中に水酸基、エポキシ基やイソシアネート基等の官能基を有する有機重合体に、この官能基に対して反応性を示す官能基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる。 (C) An organic polymer having a functional group such as a hydroxyl group, an epoxy group or an isocyanate group in the molecule is reacted with a compound having a reactive functional group and a reactive silicon group.
以上の方法のなかで、(イ)の方法、または(ハ)のうち末端に水酸基を有する重合体とイソシアネート基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる方法は、比較的短い反応時間で高い転化率が得られる為に好ましい。更に、(イ)の方法で得られた反応性ケイ素基を有する有機重合体は、(ハ)の方法で得られる有機重合体よりも低粘度で作業性の良い硬化性組成物となること、また、(ロ)の方法で得られる有機重合体は、メルカプトシランに基づく臭気が強いことから、(イ)の方法が特に好ましい。 Among the above methods, the method (a) or the method (c) of reacting a polymer having a hydroxyl group at the terminal with a compound having an isocyanate group and a reactive silicon group is high in a relatively short reaction time. It is preferable because a conversion rate is obtained. Furthermore, the organic polymer having a reactive silicon group obtained by the method (a) becomes a curable composition having a lower viscosity and better workability than the organic polymer obtained by the method (c). The organic polymer obtained by the method (b) has a strong odor based on mercaptosilane, and therefore the method (a) is particularly preferred.
(イ)の方法において用いるヒドロシラン化合物の具体例としては、たとえば、トリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルクロロシラン、フェニルジクロロシランのようなハロゲン化シラン類;トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、メチルジエトキシシラン、メチルジメトキシシラン、フェニルジメトキシシラン、1−[2−(トリメトキシシリル)エチル]−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンのようなアルコキシシラン類;メチルジアセトキシシラン、フェニルジアセトキシシランのようなアシロキシシラン類;ビス(ジメチルケトキシメート)メチルシラン、ビス(シクロヘキシルケトキシメート)メチルシランのようなケトキシメートシラン類などがあげられるが、これらに限定されるものではない。これらのうちではとくにハロゲン化シラン類、アルコキシシラン類が好ましく、特にアルコキシシラン類は、得られる硬化性組成物の加水分解性が穏やかで取り扱いやすいために最も好ましい。アルコキシシラン類の中で、メチルジメトキシシランは、入手し易く、得られる有機重合体を含有する硬化性組成物の硬化性、貯蔵安定性、伸び特性、引張強度が高い為に好ましい。また、トリメトキシシランは、得られる硬化性組成物の硬化性および復元性の点から特に好ましい。 Specific examples of the hydrosilane compound used in the method (a) include halogenated silanes such as trichlorosilane, methyldichlorosilane, dimethylchlorosilane, and phenyldichlorosilane; trimethoxysilane, triethoxysilane, and methyldiethoxysilane. , Methyldimethoxysilane, phenyldimethoxysilane, alkoxysilanes such as 1- [2- (trimethoxysilyl) ethyl] -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane; methyldiacetoxysilane, phenyldiacetoxysilane Examples thereof include, but are not limited to, acyloxysilanes such as: ketoximate silanes such as bis (dimethylketoximate) methylsilane and bis (cyclohexylketoximate) methylsilane. Among these, halogenated silanes and alkoxysilanes are particularly preferable, and alkoxysilanes are particularly preferable because the resulting curable composition has a mild hydrolyzability and is easy to handle. Among the alkoxysilanes, methyldimethoxysilane is preferred because it is easily available and the curable composition containing the resulting organic polymer has high curability, storage stability, elongation characteristics, and tensile strength. Trimethoxysilane is particularly preferable from the viewpoints of curability and restorability of the resulting curable composition.
(ロ)の合成法としては、たとえば、メルカプト基および反応性ケイ素基を有する化合物を、ラジカル開始剤および/またはラジカル発生源存在下でのラジカル付加反応によって、有機重合体の不飽和結合部位に導入する方法等が挙げられるが、特に限定されるものではない。前記メルカプト基および反応性ケイ素基を有する化合物の具体例としては、たとえば、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、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エトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシランなどがあげられるが、これらに限定されるものではない。 As a synthesis method of (b), for example, a compound having a mercapto group and a reactive silicon group is converted into an unsaturated bond site of an organic polymer by a radical addition reaction in the presence of a radical initiator and / or a radical generation source. Although the method of introduce | transducing etc. is mentioned, it does not specifically limit. Specific examples of the compound having a mercapto group and a reactive silicon group include, for example, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, and γ-mercaptopropylmethyldiethoxy. Silane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane and the like can be mentioned, but are not limited thereto.
(ハ)の合成法のうち末端に水酸基を有する重合体とイソシアネート基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる方法としては、たとえば、特開平3−47825号公報に示される方法等が挙げられるが、特に限定されるものではない。前記イソシアネート基および反応性ケイ素基を有する化合物の具体例としては、たとえば、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メチルジメトキシシラン、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、イソシアネートメチルトリメトキシシラン、イソシアネートメチルトリエトキシシラン、イソシアネートメチルジメトキシメチルシラン、イソシアネートメチルジエトキシメチルシランなどがあげられるが、これらに限定されるものではない。 As a method of reacting a polymer having a hydroxyl group at the terminal with a compound having an isocyanate group and a reactive silicon group in the synthesis method (c), for example, the method described in JP-A-3-47825 can be mentioned. However, it is not particularly limited. Specific examples of the compound having an isocyanate group and a reactive silicon group include, for example, γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, γ-isocyanatepropyltriethoxysilane, and γ-isocyanatepropylmethyldiethoxy. Examples include, but are not limited to, silane, isocyanate methyltrimethoxysilane, isocyanatemethyltriethoxysilane, isocyanatemethyldimethoxymethylsilane, and isocyanatemethyldiethoxymethylsilane.
トリメトキシシラン等の一つのケイ素原子に3個の加水分解性基が結合しているシラン化合物は不均化反応が進行する場合がある。不均化反応が進むと、ジメトキシシランのような不安定な化合物が生じ、取り扱いが困難となることがある。かなり危険な化合物が生じる。しかし、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランやγ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランでは、このような不均化反応は進行しない。このため、ケイ素含有基としてトリメトキシシリル基など3個の加水分解性基が一つのケイ素原子に結合している基を用いる場合には、(ロ)または(ハ)の合成法を用いることが好ましい。 A silane compound in which three hydrolyzable groups are bonded to one silicon atom such as trimethoxysilane may undergo a disproportionation reaction. As the disproportionation reaction proceeds, an unstable compound such as dimethoxysilane is produced, which may make handling difficult. A fairly dangerous compound is produced. However, such disproportionation reaction does not proceed with γ-mercaptopropyltrimethoxysilane or γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane. Therefore, when a group in which three hydrolyzable groups such as trimethoxysilyl group are bonded to one silicon atom is used as the silicon-containing group, the synthesis method (b) or (c) can be used. preferable.
一方、一般式(2):
H−(SiR2 2O)mSiR2 2−R3−SiX3 (2)
(式中、Xは前記に同じ。2m+2個のR2は、それぞれ独立に、炭化水素基であり、入手性およびコストの点から、炭素原子数1から20の炭化水素基が好ましく、炭素原子数1から8の炭化水素基がより好ましく、炭素原子数1から4の炭化水素基が特に好ましい。R3は2価の有機基であり、入手性およびコストの点から、炭素原子数1から12の2価の炭化水素基が好ましく、炭素原子数2から8の2価の炭化水素基がより好ましく、炭素原子数2の2価の炭化水素基が特に好ましい。また、mは、0から19の整数であり、入手性およびコストの点から、1が好ましい。)で表されるシラン化合物は、不均化反応が進まない。このため、(イ)の合成法で、3個の加水分解性基が1つのケイ素原子に結合している基を導入する場合には、一般式(2)で表されるシラン化合物を用いることが好ましい。一般式(2)で示されるシラン化合物の具体例としては、1−[2−(トリメトキシシリル)エチル]−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1−[2−(トリメトキシシリル)プロピル]−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1−[2−(トリメトキシシリル)ヘキシル]−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンが挙げられる。
On the other hand, the general formula (2):
H- (SiR 2 2 O) m SiR 2 2 -R 3 -SiX 3 (2)
(In the formula, X is the same as described above. 2m + 2 R 2 s are each independently a hydrocarbon group, and a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is preferable from the viewpoint of availability and cost. A hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms is more preferable, and a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms is particularly preferable, and R 3 is a divalent organic group, and from the viewpoint of availability and cost, from 1 carbon atom. 12 divalent hydrocarbon groups are preferable, divalent hydrocarbon groups having 2 to 8 carbon atoms are more preferable, and divalent hydrocarbon groups having 2 carbon atoms are particularly preferable. The silane compound represented by the integer of 19 is preferably 1 from the viewpoint of availability and cost.) The disproportionation reaction does not proceed. For this reason, when a group in which three hydrolyzable groups are bonded to one silicon atom is introduced by the synthesis method (a), the silane compound represented by the general formula (2) should be used. Is preferred. Specific examples of the silane compound represented by the general formula (2) include 1- [2- (trimethoxysilyl) ethyl] -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1- [2- (trimethoxy Silyl) propyl] -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1- [2- (trimethoxysilyl) hexyl] -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane.
反応性ケイ素基を有する有機重合体は直鎖状、または分岐を有してもよく、その数平均分子量はGPCにおけるポリスチレン換算において500〜100,000程度、より好ましくは1,000〜50,000であり、特に好ましくは3,000〜30,000である。数平均分子量が500未満では、硬化物の伸び特性の点で不都合な傾向があり、100,000を越えると、高粘度となる為に作業性の点で不都合な傾向がある。 The organic polymer having a reactive silicon group may be linear or branched, and its number average molecular weight is about 500 to 100,000 in terms of polystyrene in GPC, more preferably 1,000 to 50,000. And particularly preferably 3,000 to 30,000. If the number average molecular weight is less than 500, the cured product tends to be disadvantageous in terms of elongation characteristics, and if it exceeds 100,000, the viscosity tends to be inconvenient because of high viscosity.
高強度、高伸びで、低弾性率を示すゴム状硬化物を得るためには、有機重合体に含有される反応性ケイ素基は重合体1分子中に平均して少なくとも1個、好ましくは1.1〜5個存在するのがよい。分子中に含まれる反応性ケイ素基の数が平均して1個未満になると、硬化性が不充分になり、良好なゴム弾性挙動を発現しにくくなる。反応性ケイ素基は、有機重合体分子鎖の主鎖の末端あるいは側鎖の末端にあってもよいし、また、両方にあってもよい。特に、反応性ケイ素基が分子鎖の主鎖の末端にのみあるときは、最終的に形成される硬化物に含まれる有機重合体成分の有効網目長が長くなるため、高強度、高伸びで、低弾性率を示すゴム状硬化物が得られやすくなる。 In order to obtain a rubber-like cured product having high strength, high elongation and low elastic modulus, the average number of reactive silicon groups contained in the organic polymer is at least 1, preferably 1, It is good to have 1-5 pieces. When the number of reactive silicon groups contained in the molecule is less than 1 on average, curability becomes insufficient and it becomes difficult to exhibit good rubber elastic behavior. The reactive silicon group may be at the end of the main chain or the side chain of the organic polymer molecular chain, or at both ends. In particular, when the reactive silicon group is only at the end of the main chain of the molecular chain, the effective network length of the organic polymer component contained in the finally formed cured product is increased, so that the strength and elongation are high. It becomes easy to obtain a rubber-like cured product exhibiting a low elastic modulus.
前記ポリオキシアルキレン系重合体は、本質的に一般式(3):
−R4−O− (3)
(R4は炭素原子数1から14の直鎖状もしくは分岐アルキレン基である。)で示される繰り返し単位を有する重合体であり、一般式(3)におけるR4は、炭素原子数1から14の、さらには2から4の、直鎖状もしくは分岐アルキレン基が好ましい。一般式(3)で示される繰り返し単位の具体例としては、
−CH2O−、−CH2CH2O−、−CH2CH(CH3)O−、−CH2CH(C2H5)O−、−CH2C(CH3)2O−、−CH2CH2CH2CH2O−
等が挙げられる。ポリオキシアルキレン系重合体の主鎖骨格は、1種類だけの繰り返し単位からなってもよいし、2種類以上の繰り返し単位からなってもよい。特にシーラント等に使用される場合には、プロピレンオキシド重合体を主成分とする重合体から成るものが非晶質であることや比較的低粘度である点から好ましい。
The polyoxyalkylene polymer essentially has the general formula (3):
-R 4 -O- (3)
(Wherein R 4 is a linear or branched alkylene group having 1 to 14 carbon atoms) and R 4 in the general formula (3) is 1 to 14 carbon atoms. Of these, 2 to 4 linear or branched alkylene groups are preferred. Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (3) include
-CH 2 O -, - CH 2 CH 2 O -, - CH 2 CH (CH 3) O -, - CH 2 CH (C 2 H 5) O -, - CH 2 C (CH 3) 2 O-, -CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O-
Etc. The main chain skeleton of the polyoxyalkylene polymer may be composed of only one type of repeating unit, or may be composed of two or more types of repeating units. In particular, when used in a sealant or the like, a polymer comprising a propylene oxide polymer as a main component is preferred because it is amorphous or has a relatively low viscosity.
ポリオキシアルキレン系重合体の合成法としては、例えば、KOHのようなアルカリ触媒による重合法、特開昭61−215623号に示される有機アルミニウム化合物とポルフィリンとを反応させて得られる錯体のような遷移金属化合物−ポルフィリン錯体触媒による重合法、特公昭46−27250号、特公昭59−15336号、米国特許3278457号、米国特許3278458号、米国特許3278459号、米国特許3427256号、米国特許3427334号、米国特許3427335号等に示される複合金属シアン化物錯体触媒による重合法、特開平10−273512号に例示されるポリホスファゼン塩からなる触媒を用いる重合法、特開平11−060722号に例示されるホスファゼン化合物からなる触媒を用いる重合法等、があげられるが、特に限定されるものではない。 Examples of the method for synthesizing the polyoxyalkylene polymer include a polymerization method using an alkali catalyst such as KOH, and a complex obtained by reacting an organoaluminum compound and porphyrin as disclosed in JP-A-61-215623. Polymerization method using transition metal compound-porphyrin complex catalyst, Japanese Patent Publication No. 46-27250, Japanese Patent Publication No. 59-15336, US Pat. No. 3,278,457, US Pat. No. 3,278,458, US Pat. No. 3,278,459, US Pat. No. 3,427,256, US Pat. Polymerization method using double metal cyanide complex catalyst as shown in U.S. Pat. No. 3,427,335, polymerization method using catalyst comprising polyphosphazene salt exemplified in JP-A-10-273512, phosphazene exemplified in JP-A-11-060722 Using a compound catalyst Polymerization method, and the like, but not particularly limited.
反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体の製造方法は、特公昭45−36319号、同46−12154号、特開昭50−156599号、同54−6096号、同55−13767号、同55−13468号、同57−164123号、特公平3−2450号、米国特許3632557、米国特許4345053、米国特許4366307、米国特許4960844等の各公報に提案されているもの、また特開昭61−197631号、同61−215622号、同61−215623号、同61−218632号、特開平3−72527号、特開平3−47825号、特開平8−231707号の各公報に提案されている数平均分子量6,000以上、Mw/Mnが1.6以下の高分子量で分子量分布が狭いポリオキシアルキレン系重合体が例示できるが、特にこれらに限定されるものではない。 A method for producing a polyoxyalkylene polymer having a reactive silicon group is disclosed in JP-B Nos. 45-36319, 46-12154, JP-A Nos. 50-156599, 54-6096, and 55-13767. JP-A-55-13468, JP-A-57-16123, JP-B-3-2450, US Pat. No. 3,632,557, US Pat. No. 4,345,053, US Pat. No. 4,366,307, US Pat. No. 4,960,844, etc. -197631, 61-215622, 61-215623, 61-218632, JP-A-3-72527, JP-A-3-47825, and JP-A-8-231707. Polyoxya with a narrow molecular weight distribution with a high molecular weight with a number average molecular weight of 6,000 or more and Mw / Mn of 1.6 or less Killen polymer can be exemplified, but not particularly limited thereto.
上記の反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体は、単独で使用してもよいし2種以上併用してもよい。 The above polyoxyalkylene polymers having a reactive silicon group may be used alone or in combination of two or more.
前記飽和炭化水素系重合体は芳香環以外の炭素−炭素不飽和結合を実質的に含有しない重合体であり、その骨格をなす重合体は、(1)エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレンなどのような炭素原子数2から6のオレフィン系化合物を主モノマーとして重合させるか、(2)ブタジエン、イソプレンなどのようなジエン系化合物を単独重合させ、あるいは、上記オレフィン系化合物とを共重合させた後、水素添加するなどの方法により得ることができるが、イソブチレン系重合体や水添ポリブタジエン系重合体は、末端に官能基を導入しやすく、分子量を制御しやすく、また、末端官能基の数を多くすることができるので好ましく、イソブチレン系重合体が特に好ましい。 The saturated hydrocarbon polymer is a polymer that does not substantially contain a carbon-carbon unsaturated bond other than an aromatic ring, and the polymer constituting the skeleton is (1) ethylene, propylene, 1-butene, isobutylene, etc. The main monomer is an olefin compound having 2 to 6 carbon atoms, or (2) a diene compound such as butadiene or isoprene is homopolymerized or copolymerized with the olefin compound. After that, it can be obtained by a method such as hydrogenation. However, isobutylene-based polymers and hydrogenated polybutadiene-based polymers are easy to introduce functional groups at the ends, easily control the molecular weight, The number can be increased, and an isobutylene polymer is particularly preferable.
主鎖骨格が飽和炭化水素系重合体であるものは、耐熱性、耐候性、耐久性、及び、湿気遮断性に優れる特徴を有する。 Those whose main chain skeleton is a saturated hydrocarbon polymer have characteristics of excellent heat resistance, weather resistance, durability, and moisture barrier properties.
イソブチレン系重合体は、単量体単位のすべてがイソブチレン単位から形成されていてもよいし、他単量体との共重合体でもよいが、ゴム特性の面からイソブチレンに由来する繰り返し単位を50重量%以上含有するものが好ましく、80重量%以上含有するものがより好ましく、90〜99重量%含有するものが特に好ましい。 In the isobutylene-based polymer, all of the monomer units may be formed from isobutylene units, or may be a copolymer with other monomers, but in terms of rubber properties, 50 repeating units derived from isobutylene are used. Those containing not less than wt% are preferred, those containing not less than 80 wt% are more preferred, and those containing 90 to 99 wt% are particularly preferred.
飽和炭化水素系重合体の合成法としては、従来、各種重合方法が報告されているが、特に近年多くのいわゆるリビング重合が開発されている。飽和炭化水素系重合体、特にイソブチレン系重合体の場合、Kennedyらによって見出されたイニファー重合(J.P.Kennedyら、J.Polymer Sci., Polymer Chem. Ed. 1997年、15巻、2843頁)を用いることにより容易に製造することが可能であり、分子量500〜100,000程度を、分子量分布1.5以下で重合でき、分子末端に各種官能基を導入できることが知られている。 As a method for synthesizing a saturated hydrocarbon polymer, various polymerization methods have been reported so far, but in recent years, many so-called living polymerizations have been developed. In the case of saturated hydrocarbon polymers, especially isobutylene polymers, the inifer polymerization found by Kennedy et al. (JP Kennedy et al., J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed. 1997, 15, 2843). It is known that a molecular weight of about 500 to 100,000 can be polymerized with a molecular weight distribution of 1.5 or less, and various functional groups can be introduced at the molecular ends.
反応性ケイ素基を有する飽和炭化水素系重合体の製法としては、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、特開平1−197509号、特許公報第2539445号、特許公報第2873395号、特開平7−53882号の各明細書などに記載されているが、特にこれらに限定されるものではない。 Examples of the method for producing a saturated hydrocarbon polymer having a reactive silicon group include, for example, JP-B-4-69659, JP-B-7-108928, JP-A-63-254149, JP-A-64-22904, Although described in each specification of Kaihei 1-197509, Japanese Patent Publication No. 2539445, Japanese Patent Publication No. 2873395, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-53882, it is not particularly limited thereto.
上記の反応性ケイ素基を有する飽和炭化水素系重合体は、単独で使用してもよいし2種以上併用してもよい。 The saturated hydrocarbon polymer having a reactive silicon group may be used alone or in combination of two or more.
前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体の主鎖を構成する(メタ)アクリル酸エステ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、γ−(メタクリロイルオキシプロピル)ジメトキシメチルシラン、メタクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルトリエトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルジメトキシメチルシラン、メタクリロイルオキシメチルジエトキシメチルシラン、(メタ)アクリル酸のエチレンオキサイド付加物等の(メタ)アクリル酸系モノマーが挙げられる。前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体では、(メタ)アクリル酸エステル系モノマーとともに、以下のビニル系モノマーを共重合することもできる。該ビニル系モノマーを例示すると、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;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からなる重合体が好ましい。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からなる(メタ)アクリル系重合体であり、特に好ましくはアクリル酸エステルモノマーからなるアクリル系重合体である。一般建築用等の用途においては配合物の低粘度、硬化物の低モジュラス、高伸び、耐候、耐熱性等の物性が要求される点から、アクリル酸ブチル系モノマーが更に好ましい。一方、自動車用途等の耐油性等が要求される用途においては、アクリル酸エチルを主とした共重合体が更に好ましい。このアクリル酸エチルを主とした重合体は耐油性に優れるが低温特性(耐寒性)にやや劣る傾向があるため、その低温特性を向上させるために、アクリル酸エチルの一部をアクリル酸ブチルに置き換えることも可能である。ただし、アクリル酸ブチルの比率を増やすに伴いその良好な耐油性が損なわれていくので、耐油性を要求される用途にはその比率は40%以下にするのが好ましく、更には30%以下にするのがより好ましい。また、耐油性を損なわずに低温特性等を改善するために側鎖のアルキル基に酸素が導入されたアクリル酸2−メトキシエチルやアクリル酸2−エトキシエチル等を用いるのも好ましい。ただし、側鎖にエーテル結合を持つアルコキシ基の導入により耐熱性が劣る傾向にあるので、耐熱性が要求されるときには、その比率は40%以下にするのが好ましい。各種用途や要求される目的に応じて、必要とされる耐油性や耐熱性、低温特性等の物性を考慮し、その比率を変化させ、適した重合体を得ることが可能である。例えば、限定はされないが耐油性や耐熱性、低温特性等の物性バランスに優れている例としては、アクリル酸エチル/アクリル酸ブチル/アクリル酸2−メトキシエチル(重量比で40〜50/20〜30/30〜20)の共重合体が挙げられる。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%以上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。 It does not specifically limit as a (meth) acrylic-ester type monomer which comprises the principal chain of the said (meth) acrylic-ester type polymer, A various thing can be used. Examples include (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, Isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, n-heptyl (meth) acrylate, N-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Acid toluyl, benzyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic 3-methoxybutyl, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-aminoethyl (meth) acrylate, γ -(Methacryloyloxypropyl) trimethoxysilane, γ- (methacryloyloxypropyl) dimethoxymethylsilane, methacryloyloxymethyltrimethoxysilane, methacryloyloxymethyltriethoxysilane, methacryloyloxymethyldimethoxymethylsilane, methacryloyloxymethyldiethoxymethylsilane, Examples include (meth) acrylic acid monomers such as ethylene oxide adducts of (meth) acrylic acid. In the (meth) acrylic acid ester polymer, the following vinyl monomer can be copolymerized together with the (meth) acrylic acid ester monomer. Examples of the vinyl monomer include styrene monomers such as styrene, vinyl toluene, α-methyl styrene, chlorostyrene, styrene sulfonic acid and salts thereof; silicon-containing vinyl monomers such as vinyl trimethoxysilane and vinyl triethoxysilane; Maleic anhydride, maleic acid, monoalkyl and dialkyl esters of maleic acid; fumaric acid, monoalkyl and dialkyl esters of fumaric acid; maleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, propylmaleimide, butylmaleimide, hexylmaleimide, octylmaleimide, Maleimide monomers such as dodecylmaleimide, stearylmaleimide, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide; nitrile groups such as acrylonitrile and methacrylonitrile Vinyl monomers; amide group-containing vinyl monomers such as acrylamide and methacrylamide; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl pivalate, vinyl benzoate and vinyl cinnamate; alkenes such as ethylene and propylene; butadiene And conjugated dienes such as isoprene; vinyl chloride, vinylidene chloride, allyl chloride, allyl alcohol and the like. These may be used alone or a plurality of these may be copolymerized. Especially, the polymer which consists of a styrene-type monomer and a (meth) acrylic-acid type monomer from the physical property of a product etc. is preferable. More preferred is a (meth) acrylic polymer comprising an acrylate monomer and a methacrylic acid ester monomer, and particularly preferred is an acrylic polymer comprising an acrylate monomer. In applications such as general construction, a butyl acrylate monomer is more preferred from the viewpoint that physical properties such as low viscosity of the blend, low modulus of the cured product, high elongation, weather resistance, and heat resistance are required. On the other hand, in applications that require oil resistance, such as automobile applications, copolymers based on ethyl acrylate are more preferred. This polymer mainly composed of ethyl acrylate is excellent in oil resistance but tends to be slightly inferior in low temperature characteristics (cold resistance). Therefore, in order to improve the low temperature characteristics, a part of ethyl acrylate is converted into butyl acrylate. It is also possible to replace it. However, as the ratio of butyl acrylate is increased, its good oil resistance is impaired. Therefore, for applications requiring oil resistance, the ratio is preferably 40% or less, and more preferably 30% or less. More preferably. It is also preferable to use 2-methoxyethyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, or the like in which oxygen is introduced into the side chain alkyl group in order to improve low-temperature characteristics and the like without impairing oil resistance. However, since heat resistance tends to be inferior due to the introduction of an alkoxy group having an ether bond in the side chain, when heat resistance is required, the ratio is preferably 40% or less. In accordance with various uses and required purposes, it is possible to obtain suitable polymers by changing the ratio in consideration of required physical properties such as oil resistance, heat resistance and low temperature characteristics. For example, although not limited, examples of excellent balance of physical properties such as oil resistance, heat resistance, and low temperature characteristics include ethyl acrylate / butyl acrylate / 2-methoxyethyl acrylate (40-50 / 20 by weight) 30/30 to 20). In the present invention, these preferred monomers may be copolymerized with other monomers, and further block copolymerized, and in that case, these preferred monomers are preferably contained in a weight ratio of 40% or more. . In the above expression format, for example, (meth) acrylic acid represents acrylic acid and / or methacrylic acid.
(メタ)アクリル酸エステル系重合体の合成法としては、特に限定されず、公知の方法で行えばよい。但し、重合開始剤としてアゾ系化合物、過酸化物などを用いる通常のフリーラジカル重合法で得られる重合体は、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(メタ)アクリル酸エステ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(メタ)アクリル酸エステル系重合体を得るためには、リビングラジカル重合法を用いることが好ましい。 It does not specifically limit as a synthesis method of a (meth) acrylic acid ester type polymer, What is necessary is just to carry out by a well-known method. However, a polymer obtained by a normal free radical polymerization method using an azo compound or a peroxide as a polymerization initiator has a problem that the molecular weight distribution is generally as large as 2 or more and the viscosity is increased. Yes. Therefore, in order to obtain a (meth) acrylate polymer having a narrow molecular weight distribution and a low viscosity and having a crosslinkable functional group at the molecular chain terminal at a high ratio. It is preferable to use a living radical polymerization method.
「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(メタ)アクリル酸エステ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(メタ)アクリル酸エステ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、Matyjaszewski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.Soc.)1995年、117巻、5614頁などが挙げられる。 Among the “living radical polymerization methods”, the “atom transfer radical polymerization method” for polymerizing a (meth) acrylate monomer using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator and a transition metal complex as a catalyst, In addition to the characteristics of the “living radical polymerization method”, it has a halogen or the like that is relatively advantageous for functional group conversion reaction, and has a specific functional group because it has a large degree of freedom in designing initiators and catalysts ( The method for producing a (meth) acrylic acid ester polymer is more preferable. Examples of this atom transfer radical polymerization method include Matyjazewski et al., Journal of American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.) 1995, 117, 5614.
反応性ケイ素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製法としては、たとえば、特公平3−14068号公報、特公平4−55444号公報、特開平6−211922号公報等に、連鎖移動剤を用いたフリーラジカル重合法を用いた製法が開示されている。また、特開平9−272714号公報等に、原子移動ラジカル重合法を用いた製法が開示されているが、特にこれらに限定されるものではない。 Examples of the method for producing a (meth) acrylic acid ester-based polymer having a reactive silicon group include chain transfer described in JP-B-3-14068, JP-B-4-55444, JP-A-6-221922, and the like. A production method using a free radical polymerization method using an agent is disclosed. Japanese Patent Laid-Open No. 9-272714 discloses a production method using an atom transfer radical polymerization method, but is not particularly limited thereto.
上記の反応性ケイ素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、単独で使用してもよいし2種以上併用してもよい。 The (meth) acrylic acid ester-based polymer having a reactive silicon group may be used alone or in combination of two or more.
これらの反応性ケイ素基を有する有機重合体は、単独で使用してもよいし2種以上併用してもよい。具体的には、反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体、反応性ケイ素基を有する飽和炭化水素系重合体、反応性ケイ素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体、からなる群から選択される2種以上をブレンドしてなる有機重合体も使用できる。 These organic polymers having a reactive silicon group may be used alone or in combination of two or more. Specifically, a group consisting of a polyoxyalkylene polymer having a reactive silicon group, a saturated hydrocarbon polymer having a reactive silicon group, and a (meth) acrylic acid ester polymer having a reactive silicon group An organic polymer obtained by blending two or more selected from the above can also be used.
反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体と反応性ケイ素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドしてなる有機重合体の製造方法は、特開昭59−122541号、特開昭63−112642号、特開平6−172631号、特開平11−116763号公報等に提案されているが、特にこれらに限定されるものではない。好ましい具体例は、反応性ケイ素基を有し分子鎖が実質的に、下記一般式(4):
−CH2−C(R5)(COOR6)− (4)
(R5は水素原子またはメチル基、R6は炭素原子数1から8のアルキル基を示す。)で表される炭素原子数1から8のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体単位と、下記一般式(5):
−CH2−C(R5)(COOR7)− (5)
(式中、R5は前記に同じ、R7は炭素原子数10以上のアルキル基を示す。)で表される炭素原子数10以上のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体単位からなる共重合体に、反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体をブレンドして製造する方法である。
A method for producing an organic polymer obtained by blending a polyoxyalkylene polymer having a reactive silicon group and a (meth) acrylic acid ester polymer having a reactive silicon group is disclosed in JP-A-59-122541. Although proposed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 63-112642, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 6-172631, and Japanese Laid-Open Patent Publication No. 11-116763, the invention is not particularly limited thereto. A preferred specific example has a reactive silicon group and a molecular chain substantially having the following general formula (4):
—CH 2 —C (R 5 ) (COOR 6 ) — (4)
(R 5 is a hydrogen atom or a methyl group, R 6 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) Having an alkyl group of 1 to 8 carbon atoms represented by (meth) acrylic acid ester monomer Unit and the following general formula (5):
—CH 2 —C (R 5 ) (COOR 7 ) — (5)
(In the formula, R 5 is the same as above, and R 7 represents an alkyl group having 10 or more carbon atoms.) (Meth) acrylic acid ester monomer unit having an alkyl group having 10 or more carbon atoms In which a polyoxyalkylene polymer having a reactive silicon group is blended with a copolymer of the above.
前記一般式(4)のR6としては、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基等の炭素原子数1から8、好ましくは1から4、さらに好ましくは1または2のアルキル基があげられる。なお、R5のアルキル基は単独でもよく、2種以上混合していてもよい。 R 6 in the general formula (4) is, for example, 1 to 8, preferably 1 to 4 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, t-butyl group and 2-ethylhexyl group. More preferred are 1 or 2 alkyl groups. The alkyl group of R 5 may alone, or may be a mixture of two or more.
前記一般式(5)のR7としては、たとえばラウリル基、トリデシル基、セチル基、ステアリル基、ベヘニル基等の炭素原子数10以上、通常は10から30、好ましくは10から20の長鎖のアルキル基があげられる。なお、R7のアルキル基はR6の場合と同様、単独でもよく、2種以上混合したものであってもよい。 R 7 in the general formula (5) is, for example, a long chain having 10 or more carbon atoms such as lauryl group, tridecyl group, cetyl group, stearyl group, behenyl group, etc., usually 10 to 30, preferably 10 to 20 And an alkyl group. The alkyl group of R 7 is similar to the case of R 6, alone may or may be a mixture of two or more.
該(メタ)アクリル酸エステル系重合体の分子鎖は実質的に式(4)及び式(5)の単量体単位からなるが、ここでいう「実質的に」とは該共重合体中に存在する式(4)及び式(5)の単量体単位の合計が50重量%をこえることを意味する。式(4)及び式(5)の単量体単位の合計は好ましくは70重量%以上である。 The molecular chain of the (meth) acrylic acid ester-based polymer is substantially composed of monomer units of the formulas (4) and (5), and the term “substantially” here means in the copolymer Means that the total of the monomer units of formula (4) and formula (5) present in the formula exceeds 50% by weight. The total of the monomer units of formula (4) and formula (5) is preferably 70% by weight or more.
また式(4)の単量体単位と式(5)の単量体単位の存在比は、重量比で95:5から40:60が好ましく、90:10から60:40がさらに好ましい。 The abundance ratio of the monomer unit of the formula (4) and the monomer unit of the formula (5) is preferably 95: 5 to 40:60, and more preferably 90:10 to 60:40 by weight.
該共重合体に含有されていてもよい式(4)及び式(5)以外の単量体単位としては、たとえばアクリル酸、メタクリル酸等のアクリル酸;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド等のアミド基、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等のエポキシ基、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、アミノエチルビニルエーテル等のアミノ基を含む単量体;その他アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、アルキルビニルエーテル、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、エチレン等に起因する単量体単位があげられる。 Examples of monomer units other than those represented by formula (4) and formula (5) that may be contained in the copolymer include acrylic acid such as acrylic acid and methacrylic acid; acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, Monomers containing an amide group such as N-methylol methacrylamide, an epoxy group such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, and an amino group such as diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate and aminoethyl vinyl ether; other acrylonitrile, styrene, α-methylstyrene Monomer units derived from alkyl vinyl ether, vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl propionate, ethylene and the like.
反応性ケイ素基を有する飽和炭化水素系重合体と反応性ケイ素基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドしてなる有機重合体は、特開平1−168764号、特開2000−186176号公報等に提案されているが、特にこれらに限定されるものではない。 Organic polymers obtained by blending a saturated hydrocarbon polymer having a reactive silicon group and a (meth) acrylic acid ester polymer having a reactive silicon group are disclosed in JP-A-1-168774 and JP-A-2000-186176. However, it is not particularly limited to these.
さらに、反応性ケイ素官能基を有する(メタ)アクリル酸エステル系重合体をブレンドしてなる有機重合体の製造方法としては、他にも、反応性ケイ素基を有する有機重合体の存在下で(メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合を行う方法が利用できる。この製造方法は、特開昭59−78223号、特開昭59−168014号、特開昭60−228516号、特開昭60−228517号等の各公報に具体的に開示されているが、これらに限定されるものではない。 Furthermore, as a method for producing an organic polymer obtained by blending a (meth) acrylic acid ester-based polymer having a reactive silicon functional group, in the presence of an organic polymer having a reactive silicon group ( A method of polymerizing a meth) acrylate monomer can be used. This production method is specifically disclosed in JP-A-59-78223, JP-A-59-168014, JP-A-60-228516, JP-A-60-228517, etc. It is not limited to these.
一方、有機重合体の主鎖骨格中には本発明の効果を大きく損なわない範囲でウレタン結合成分等の他の成分を含んでいてもよい。 On the other hand, the main chain skeleton of the organic polymer may contain other components such as a urethane bond component as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
前記ウレタン結合成分としては特に限定されないが、イソシアネート基と活性水素基との反応により生成する基(以下、アミドセグメントともいう)を挙げることができる。 Although it does not specifically limit as said urethane bond component, The group (henceforth an amide segment) produced | generated by reaction of an isocyanate group and an active hydrogen group can be mentioned.
前記アミドセグメントは一般式(6):
−NR8−C(=O)− (6)
(R8は水素原子または有機基を表す。)で表される基である。
The amide segment has the general formula (6):
—NR 8 —C (═O) — (6)
(R 8 represents a hydrogen atom or an organic group).
前記アミドセグメントとしては、具体的には、イソシアネート基と水酸基との反応により生成するウレタン基;イソシアネート基とアミノ基との反応により生成する尿素基;イソシアネート基とメルカプト基との反応により生成するチオウレタン基などを挙げることができる。また、本発明では、上記ウレタン基、尿素基、及び、チオウレタン基中の活性水素が、更にイソシアネート基と反応して生成する基も、一般式(6)の基に含まれる。 Specifically, the amide segment includes a urethane group formed by a reaction between an isocyanate group and a hydroxyl group; a urea group formed by a reaction between the isocyanate group and an amino group; a thiol formed by a reaction between the isocyanate group and a mercapto group. Examples thereof include a urethane group. In the present invention, groups generated by the reaction of the active hydrogen in the urethane group, urea group and thiourethane group with an isocyanate group are also included in the group of the general formula (6).
アミドセグメントと反応性ケイ素基を有する有機重合体の工業的に容易な製造方法を例示すると、末端に活性水素含有基を有する有機重合体に、過剰のポリイソシアネート化合物を反応させて、ポリウレタン系主鎖の末端にイソシアネート基を有する重合体とした後、あるいは同時に、該イソシアネート基の全部または一部に一般式(7):
W−R9−SiR1 3-aXa (7)
(ただし、式中、R1、X、aは前記と同じ。R9は、2価の有機基であり、より好ましくは炭素原子数1から20の2価の炭化水素基である。Wは水酸基、カルボキシル基、メルカプト基およびアミノ基(1級または2級)から選ばれた活性水素含有基である。)で表されるケイ素化合物のW基を反応させる方法により製造されるものを挙げることができる。この製造方法に関連した、有機重合体の公知の製造法を例示すると、特公昭46−12154号(米国特許3632557号)、特開昭58−109529号(米国特許4374237号)、特開昭62−13430号(米国特許4645816号)、特開平8−53528号(EP0676403)、特開平10−204144号(EP0831108)、特表2003−508561(米国特許6197912号)、特開平6−211879号(米国特許5364955号)、特開平10−53637号(米国特許5756751号)、特開平11−100427号、特開2000−169544号、特開2000−169545号、特開2002−212415号、特許第3313360号、米国特許4067844号、米国特許3711445号、特開2001−323040号、などが挙げられる。
An example of an industrially easy production method of an organic polymer having an amide segment and a reactive silicon group is as follows. An organic polymer having an active hydrogen-containing group at the terminal is reacted with an excess polyisocyanate compound to produce a polyurethane-based main polymer. After the polymer having an isocyanate group at the end of the chain, or at the same time, all or a part of the isocyanate group has the general formula (7):
W-R 9 -SiR 1 3- a X a (7)
(In the formula, R 1 , X and a are the same as above. R 9 is a divalent organic group, more preferably a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. W is What is produced by a method in which a W group of a silicon compound represented by a hydroxyl group, a carboxyl group, a mercapto group and an amino group (primary or secondary) is selected from the group represented by the silicon group is reacted. Can do. Examples of known production methods for organic polymers related to this production method include Japanese Patent Publication No. 46-12154 (US Pat. No. 3,632,557), Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-109529 (US Pat. No. 4,374,237), Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62. No. 13430 (US Pat. No. 4,645,816), JP-A-8-53528 (EP0676403), JP-A-10-204144 (EP0831108), JP-T 2003-508561 (US Pat. No. 6,1979,912), JP-A-6-21879 (US) No. 5364955), JP-A-10-53637 (US Pat. No. 5,757,751), JP-A-11-100197, JP-A-2000-169544, JP-A-2000-169545, JP-A-2002-212415, JP-A-3313360. , US Pat. No. 4,067,844, US Pat. No. 37 No. 1445, JP 2001-323040, and the like.
また、末端に活性水素含有基を有する有機重合体に一般式(8):
O=C=N−R9−SiR1 3-aXa (8)
(ただし、式中R9、R1、X、aは前記に同じ。)で示される反応性ケイ素基含有イソシアネート化合物とを反応させることにより製造されるものを挙げることができる。この製造方法に関連した、有機重合体の公知の製造法を例示すると、特開平11−279249号(米国特許5990257号)、特開2000−119365号(米国特許6046270号)、特開昭58−29818号(米国特許4345053号)、特開平3−47825号(米国特許5068304号)、特開平11−60724号、特開2002−155145号、特開2002−249538号、WO03/018658、WO03/059981などが挙げられる。
Further, the organic polymer having an active hydrogen-containing group at the terminal is represented by the general formula (8):
O = C = N—R 9 —SiR 1 3-a X a (8)
(However, in the formula, R 9 , R 1 , X, and a are the same as those mentioned above.) Those produced by reacting with a reactive silicon group-containing isocyanate compound can be mentioned. Examples of known production methods of organic polymers related to this production method include JP-A Nos. 11-279249 (US Pat. No. 5,990,257), JP-A No. 2000-119365 (US Pat. No. 6,046,270), and JP-A No. 58-. No. 29818 (US Pat. No. 4,345,053), JP-A-3-47825 (US Pat. No. 5,068,304), JP-A-11-60724, JP-A-2002-155138, JP-A-2002-249538, WO03 / 018658, WO03 / 059981 Etc.
末端に活性水素含有基を有する有機重合体としては、末端に水酸基を有するオキシアルキレン重合体(ポリエーテルポリオール)、ポリアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、末端に水酸基を有する飽和炭化水素系重合体(ポリオレフィンポリオール)、ポリチオール化合物、ポリアミン化合物などが挙げられる。これらの中でも、ポリエーテルポリオール、ポリアクリルポリオール、および、ポリオレフィンポリオールは、得られる有機重合体のガラス転移温度が比較的低く、得られる硬化物が耐寒性に優れることから好ましい。特に、ポリエーテルポリオールは、得られる有機重合体の粘度が低く作業性が良好であり、深部硬化性および接着性が良好である為に特に好ましい。また、ポリアクリルポリオールおよび飽和炭化水素系重合体は、得られる有機重合体の硬化物の耐候性・耐熱性が良好である為により好ましい。 Examples of the organic polymer having an active hydrogen-containing group at the terminal include an oxyalkylene polymer having a hydroxyl group at the terminal (polyether polyol), a polyacryl polyol, a polyester polyol, and a saturated hydrocarbon polymer having a hydroxyl group at the terminal (polyolefin polyol). ), Polythiol compounds, polyamine compounds and the like. Among these, polyether polyol, polyacryl polyol, and polyolefin polyol are preferable because the obtained organic polymer has a relatively low glass transition temperature and the resulting cured product is excellent in cold resistance. In particular, polyether polyols are particularly preferred because the resulting organic polymer has a low viscosity, good workability, and good deep part curability and adhesiveness. Polyacryl polyols and saturated hydrocarbon polymers are more preferred because the resulting cured organic polymer has good weather resistance and heat resistance.
ポリエーテルポリオールとしては、いかなる製造方法において製造されたものでも使用することが出来るが、全分子平均で分子末端当り少なくとも0.7個の水酸基を末端に有するものが好ましい。具体的には、従来のアルカリ金属触媒を使用して製造したオキシアルキレン重合体や、複合金属シアン化物錯体やセシウムの存在下、少なくとも2つの水酸基を有するポリヒドロキシ化合物などの開始剤に、アルキレンオキシドを反応させて製造されるオキシアルキレン重合体などが挙げられる。 As the polyether polyol, those produced by any production method can be used, but those having at least 0.7 hydroxyl groups per molecular terminal in terms of the total molecular average are preferred. Specifically, an alkylene oxide produced by using a conventional alkali metal catalyst, an initiator such as a polyhydroxy compound having at least two hydroxyl groups in the presence of a double metal cyanide complex or cesium, and an alkylene oxide. An oxyalkylene polymer produced by reacting with oxyalkylene.
上記の各重合法の中でも、複合金属シアン化物錯体を使用する重合法は、より低不飽和度で、Mw/Mnが狭く、より低粘度でかつ、高耐酸性、高耐候性のオキシアルキレン重合体を得ることが可能であるため好ましい。 Among the above polymerization methods, a polymerization method using a double metal cyanide complex has a lower degree of unsaturation, a smaller Mw / Mn, a lower viscosity, a high acid resistance, and a high weather resistance oxyalkylene heavy. It is preferable because a coalescence can be obtained.
前記ポリアクリルポリオールとしては、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(共)重合体を骨格とし、かつ、分子内にヒドロキシル基を有するポリオールを挙げることができる。この重合体の合成法は、分子量分布が狭く、低粘度化が可能なことからリビングラジカル重合法が好ましく、原子移動ラジカル重合法がさらに好ましい。また、特開2001−207157号公報に記載されているアクリル酸アルキルエステル系単量体を高温、高圧で連続塊状重合によって得た、いわゆるSGOプロセスによる重合体を用いるのが好ましい。具体的には、東亞合成(株)製のUH−2000等が挙げられる。 Examples of the polyacryl polyol include a polyol having a (meth) acrylic acid alkyl ester (co) polymer as a skeleton and having a hydroxyl group in the molecule. The polymer synthesis method is preferably a living radical polymerization method and more preferably an atom transfer radical polymerization method because the molecular weight distribution is narrow and viscosity can be lowered. Moreover, it is preferable to use a polymer obtained by so-called SGO process obtained by continuous bulk polymerization of an alkyl acrylate monomer described in JP-A-2001-207157 at high temperature and high pressure. Specific examples include UH-2000 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
前記ポリイソシアネート化合物の具体例としては、トルエン(トリレン)ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族系ポリイソシアネート;イソフォロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネートなどを挙げることができる。 Specific examples of the polyisocyanate compound include aromatic polyisocyanates such as toluene (tolylene) diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and xylylene diisocyanate; aliphatic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate. .
一般式(7)のケイ素化合物としては特に限定はないが、具体的に例示すると、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)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシラン、N−エチルアミノイソブチルトリメトキシシラン、N−シクロヘキシルアミノメチルトリエトキシシラン、N−シクロヘキシルアミノメチルジエトキシメチルシラン、N−フェニルアミノメチルトリメトキシシラン、等のアミノ基含有シラン類;γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン等のヒドロキシ基含有シラン類;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプト基含有シラン類;等が挙げられる。また、特開平6−211879号(米国特許5364955号)、特開平10−53637号(米国特許5756751号)、特開平10−204144号(EP0831108)、特開2000−169544号、特開2000−169545号に記載されている様に、各種のα,β−不飽和カルボニル化合物と一級アミノ基含有シランとのMichael付加反応物、または、各種の(メタ)アクリロイル基含有シランと一級アミノ基含有化合物とのMichael付加反応物もまた、一般式(7)のケイ素化合物として用いることができる。 Although there is no limitation in particular as a silicon compound of General formula (7), when it illustrates concretely, (gamma) -aminopropyl trimethoxysilane, N-((beta) -aminoethyl) -gamma-aminopropyl trimethoxysilane, (gamma)-( Amino such as N-phenyl) aminopropyltrimethoxysilane, N-ethylaminoisobutyltrimethoxysilane, N-cyclohexylaminomethyltriethoxysilane, N-cyclohexylaminomethyldiethoxymethylsilane, N-phenylaminomethyltrimethoxysilane, etc. Group-containing silanes; hydroxy group-containing silanes such as γ-hydroxypropyltrimethoxysilane; mercapto group-containing silanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; and the like. JP-A-6-2111879 (US Pat. No. 5,364,955), JP-A-10-53637 (US Pat. No. 5,757,751), JP-A-10-204144 (EP0831108), JP-A 2000-169544, JP-A 2000-169545. As described in the above, Michael addition reaction products of various α, β-unsaturated carbonyl compounds and primary amino group-containing silanes, or various (meth) acryloyl group-containing silanes and primary amino group-containing compounds, The Michael addition reaction product of can also be used as the silicon compound of general formula (7).
一般式(8)の反応性ケイ素基含有イソシアネート化合物としては特に限定はないが、具体的に例示すると、γ−トリメトキシシリルプロピルイソシアネート、γ−トリエキシシリルプロピルイソシアネート、γ−メチルジメトキシシリルプロピルイソシアネート、γ−メチルジエトキシシリルプロピルイソシアネート、トリメトキシシリルメチルイソシアネート、トリエトキシメチルシリルメチルイソシアネート、ジメトキシメチルシリルメチルイソシアネート、ジエトキシメチルシリルメチルイソシアネート等が挙げられる。また、特開2000−119365号(米国特許6046270号)に記載されている様に、一般式(7)のケイ素化合物と、過剰の前記ポリイソシアネート化合物を反応させて得られる化合物もまた、一般式(8)の反応性ケイ素基含有イソシアネート化合物として用いることができる。 The reactive silicon group-containing isocyanate compound of the general formula (8) is not particularly limited, but specific examples include γ-trimethoxysilylpropyl isocyanate, γ-triexylsilylpropyl isocyanate, and γ-methyldimethoxysilylpropyl isocyanate. , Γ-methyldiethoxysilylpropyl isocyanate, trimethoxysilylmethyl isocyanate, triethoxymethylsilylmethyl isocyanate, dimethoxymethylsilylmethyl isocyanate, diethoxymethylsilylmethyl isocyanate and the like. Further, as described in JP-A-2000-119365 (US Pat. No. 6,046,270), a compound obtained by reacting a silicon compound of the general formula (7) with an excess of the polyisocyanate compound is also represented by the general formula: It can be used as the reactive silicon group-containing isocyanate compound (8).
本発明の成分(B)は、反応性ケイ素基の反応を促進するシラノール縮合触媒である。この様なシラノール縮合触媒としては、テトラブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート、チタンテトラアセチルアセトナート等のチタン化合物類;ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物、ジブチル錫ジアセチルアセトナート、ジブチル錫ビストリエトキシシリケート、テトラブチル−ビストリエトキシシリケートジスタノキサン等の有機錫化合物類;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アルミニウム化合物類;カルボン酸錫、カルボン酸鉛、カルボン酸ビスマス、カルボン酸カリウム、カルボン酸カルシウム、カルボン酸バリウム、カルボン酸チタン、カルボン酸ジルコニウム、カルボン酸ハフニウム、カルボン酸バナジウム、カルボン酸マンガン、カルボン酸鉄、カルボン酸コバルト、カルボン酸ニッケル、カルボン酸セリウム等のカルボン酸金属塩;ビスマス−トリス(2−エチルヘキソエート)、ビスマス−トリス(ネオデカノエート)等のビスマス塩と有機カルボン酸または有機アミンとの反応物等;ジルコニウムテトラアセチルアセトナート等のジルコニウム化合物類;カルボン酸および/またはアミン化合物、等が例示されるが、これらに限定されるものではなく、一般に使用されている縮合触媒を用いることができる。これらのシラノール触媒は単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。これらのシラノール縮合触媒のうち、チタン化合物類、有機錫化合物類、アルミニウム化合物類、カルボン酸金属塩、ビスマス塩とその反応物等、ジルコニウム化合物類等の有機金属化合物類が硬化性の点から好ましい。さらには、硬化速度が速い点から、有機錫化合物類がより好ましく、4価錫化合物のジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物、ジブチル錫ジアセチルアセトナート、ジブチル錫ビストリエトキシシリケート、テトラブチル−ビストリエトキシシリケートジイスタノキサンが特に好ましい。 Component (B) of the present invention is a silanol condensation catalyst that promotes the reaction of reactive silicon groups. Such silanol condensation catalysts include titanium compounds such as tetrabutyl titanate, tetrapropyl titanate, tetraisopropyl titanate, titanium tetraacetylacetonate; dibutyltin dilaurate, dibutyltin maleate, dibutyltin diacetate, dibutyltin oxide and phthalate Reaction products with acid esters, organotin compounds such as dibutyltin diacetylacetonate, dibutyltin bistriethoxysilicate, tetrabutyl-bistriethoxysilicate distanoxane; aluminum trisacetylacetonate, aluminum trisethylacetoacetate, diisopropoxyaluminum Aluminum compounds such as ethyl acetoacetate; tin carboxylate, lead carboxylate, bismuth carboxylate, potassium carboxylate, carbo Carboxylic acid metal salts such as calcium oxide, barium carboxylate, titanium carboxylate, zirconium carboxylate, hafnium carboxylate, vanadium carboxylate, manganese carboxylate, iron carboxylate, cobalt carboxylate, nickel carboxylate, cerium carboxylate; bismuth A reaction product of a bismuth salt such as tris (2-ethylhexoate), bismuth-tris (neodecanoate) and an organic carboxylic acid or an organic amine; a zirconium compound such as zirconium tetraacetylacetonate; a carboxylic acid and / or Examples include amine compounds, but are not limited thereto, and generally used condensation catalysts can be used. These silanol catalysts may be used alone or in combination of two or more. Of these silanol condensation catalysts, titanium metal compounds, organotin compounds, aluminum compounds, carboxylic acid metal salts, bismuth salts and their reaction products, and organometallic compounds such as zirconium compounds are preferred from the viewpoint of curability. . Furthermore, organotin compounds are more preferred because of their high curing speed, and reaction products of dibutyltin oxide and phthalate of a tetravalent tin compound, dibutyltin diacetylacetonate, dibutyltin bistriethoxysilicate, tetrabutyl-bistri Ethoxysilicate diistanoxane is particularly preferred.
成分(A)の100重量部に対する、好ましい成分(B)の含有量は0.01〜10重量部である。より好ましくは0.1〜5重量部である。成分(B)が少なすぎると、本発明の助触媒の効果が発現しない場合があり、逆に成分(B)が多すぎても成分(B)による硬化性の促進効果は少なく、経済的に不利である。 The content of the preferred component (B) with respect to 100 parts by weight of the component (A) is 0.01 to 10 parts by weight. More preferably, it is 0.1 to 5 parts by weight. If the amount of the component (B) is too small, the effect of the promoter of the present invention may not be exhibited. Conversely, if the amount of the component (B) is too large, the effect of promoting curability by the component (B) is small and economical. It is disadvantageous.
本発明の(C)成分は助触媒である。助触媒としてポリイミン化合物を使用することにより、硬化性が向上する。ポリイミン化合物としては、エチレンイミンを重合して得られるポリエチレンイミンが好ましい。ポリエチレンイミンには種々の分子量のグレードがある。その中でも、分子量150〜10,000のものがより好ましく、分子量300〜5,000のものが特に好ましい。高分子量のポリエチレンイミンを用いると成分(B)の種類によっては硬化促進効果が少ない場合がある。 The component (C) of the present invention is a promoter. By using a polyimine compound as a cocatalyst, curability is improved. As the polyimine compound, polyethyleneimine obtained by polymerizing ethyleneimine is preferable. Polyethyleneimine has various molecular weight grades. Among them, those having a molecular weight of 150 to 10,000 are more preferable, and those having a molecular weight of 300 to 5,000 are particularly preferable. When a high molecular weight polyethyleneimine is used, the curing accelerating effect may be small depending on the type of the component (B).
ポリイミン化合物は、1種のみで使用しても良いし、2種以上を組み合わせて使用しても良い。また、本発明の効果を損なわない範囲で、ポリイミン化合物以外のアミン系化合物等の公知の助触媒を併用しても良い。 A polyimine compound may be used only by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, you may use together well-known promoters, such as amine compounds other than a polyimine compound, in the range which does not impair the effect of this invention.
本発明で使用する(C)成分の助触媒の使用量としては、(B)成分のシラノール縮合触媒1重量部に対し、0.01〜20重量部程度が好ましく、0.1〜10重量部程度がより好ましい。助触媒の使用量がこの範囲を下回ると、硬化性の促進効果が十分に得られない場合がある。逆に、助触媒の使用量がこの範囲を上回っても硬化性の促進効果は認められない場合がある。 As a usage-amount of the co-catalyst of (C) component used by this invention, about 0.01-20 weight part is preferable with respect to 1 weight part of silanol condensation catalyst of (B) component, 0.1-10 weight part The degree is more preferable. When the amount of the cocatalyst used is less than this range, the curability promoting effect may not be sufficiently obtained. Conversely, even if the amount of the cocatalyst used exceeds this range, the curability promoting effect may not be recognized.
本発明の硬化性組成物には接着付与剤を併用することができる。接着性付与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、(イソシアネートメチル)トリメトキシシラン、(イソシアネートメチル)ジメトキシメチルシラン等のイソシアネートシラン類;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−アミノプロピルトリイソプロポキシシラン、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−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−(2−(2−アミノエチル)アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(6−アミノヘキシル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(N−エチルアミノ)−2−メチルプロピルトリメトキシシラン、2−アミノエチルアミノメチルトリメトキシシラン、N−シクロヘキシルアミノメチルトリエトキシシラン、N−シクロヘキシルアミノメチルジエトキシメチルシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニルアミノメチ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、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール、N−シクロヘキシルアミノメチルトリエトキシシラン、N−シクロヘキシルアミノメチルジエトキシメチルシラン、N−フェニルアミノメチルトリメトキシシラン、(2−アミノエチル)アミノメチルトリメトキシシラン、N,N’−ビス[3−(トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン等のアミノシラン類;N−(1,3−ジメチルブチリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン等のケチミン型シラン類;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、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン等のメルカプトシラン類;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−アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルトリメ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(3−トリメトキシシリルプロピル)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、上記アミノシランとエポキシシランの反応物、アミノシランとイソシアネートシランの反応物なども使用できる。上記シラン類を部分的に縮合した縮合体も使用できる。さらに、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接着性付与剤として用いることができる。 An adhesion-imparting agent can be used in combination with the curable composition of the present invention. Specific examples of the adhesion-imparting agent include γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, and (isocyanatemethyl) trimethoxysilane. And isocyanate silanes such as (isocyanate methyl) dimethoxymethylsilane; γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltriisopropoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-amino Propylmethyldiethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, γ- (2- Minoethyl) aminopropyltriethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldiethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltriisopropoxysilane, γ- (2- (2-aminoethyl) amino Ethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (6-aminohexyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3- (N-ethylamino) -2-methylpropyltrimethoxysilane, 2-aminoethylaminomethyltrimethoxysilane, N -Cyclohexylaminomethyltriethoxysilane, N-cyclohexylaminomethyldiethoxymethylsilane, γ-ureidopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl Aminomethyltrimethoxysilane, N-benzyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-vinylbenzyl-γ-aminopropyltriethoxysilane, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole, N -Cyclohexylaminomethyltriethoxysilane, N-cyclohexylaminomethyldiethoxymethylsilane, N-phenylaminomethyltrimethoxysilane, (2-aminoethyl) aminomethyltrimethoxysilane, N, N'-bis [3- (tri Aminosilanes such as methoxysilyl) propyl] ethylenediamine; ketimine silanes such as N- (1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propanamine; γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; γ-mercaptopropi Mercaptosilanes such as triethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldiethoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane; γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Epoxy such as glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane Silanes: β-carboxyethyltriethoxysilane, β-carboxyethylphenylbis (2-methoxyethoxy) silane, N-β- (carboxymethyl) aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane Carboxysilanes; vinyl type unsaturated group-containing silanes such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-acryloyloxypropyltriethoxysilane, methacryloyloxymethyltrimethoxysilane; Halogen-containing silanes such as γ-chloropropyltrimethoxysilane; isocyanurate silanes such as tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate, and the like. The reaction product of aminosilane and epoxysilane, the reaction product of aminosilane and isocyanate silane, or the like can also be used. Condensates obtained by partially condensing the silanes can also be used. Further, amino-modified silyl polymers, silylated amino polymers, unsaturated aminosilane complexes, phenylamino long-chain alkylsilanes, aminosilylated silicones, silylated polyesters, and the like, which are derivatives of these, can also be used as adhesion imparting agents. .
上記接着性付与剤は、1種類のみで使用しても良いし、2種類以上を混合使用してもよい。本発明で使用する接着性付与剤の使用量としては、(A)成分の有機重合体100重量部に対し、0.01〜20重量部程度が好ましく、0.1〜10重量部程度がより好ましく、1〜7重量部程度が特に好ましい。接着性付与剤の使用量がこの範囲を下回ると、接着性が十分に得られない場合がある。逆に、接着性付与剤の使用量がこの範囲を上回ると実用的な深部硬化性が得られない場合がある。 The adhesiveness-imparting agent may be used alone or in combination of two or more. As the usage-amount of the adhesive imparting agent used by this invention, about 0.01-20 weight part is preferable with respect to 100 weight part of organic polymers of (A) component, and about 0.1-10 weight part is more. Preferably, about 1 to 7 parts by weight is particularly preferable. If the amount of the adhesion-imparting agent used is less than this range, sufficient adhesion may not be obtained. On the other hand, if the amount of the adhesion-imparting agent used exceeds this range, practical deep curability may not be obtained.
本発明の組成物には充填剤を添加することができる。充填剤としては、フュームシリカ、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、およびカーボンブラックの如き補強性充填剤;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、シラスバルーン、ガラスミクロバルーン、フェノール樹脂や塩化ビニリデン樹脂の有機ミクロバルーン、PVC粉末、PMMA粉末など樹脂粉末の如き充填剤;ガラス繊維およびフィラメントの如き繊維状充填剤等が挙げられる。充填剤を使用する場合、その使用量は(A)成分の重合体100重量部に対して1〜250重量部、好ましくは10〜200重量部である。 A filler can be added to the composition of the present invention. Fillers include reinforcing silica such as fumed silica, precipitated silica, crystalline silica, fused silica, dolomite, anhydrous silicic acid, hydrous silicic acid, and carbon black; heavy calcium carbonate, colloidal calcium carbonate, magnesium carbonate Diatomaceous earth, calcined clay, clay, talc, titanium oxide, bentonite, organic bentonite, ferric oxide, aluminum fine powder, flint powder, zinc oxide, activated zinc white, shirasu balloon, glass microballoon, phenolic resin and vinylidene chloride Examples thereof include fillers such as resin powders such as resin organic microballoons, PVC powder, and PMMA powders; and fibrous fillers such as glass fibers and filaments. When the filler is used, the amount used is 1 to 250 parts by weight, preferably 10 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer of component (A).
これら充填剤の使用により強度の高い硬化物を得たい場合には、主にヒュームシリカ、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、表面処理微細炭酸カルシウム、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剤が好ましく、反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対し、1〜200重量部の範囲で使用すれば好ましい結果が得られる。また、低強度で破断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、重質炭酸カルシウムなどの炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、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剤を、反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して5〜200重量部の範囲で使用すれば好ましい結果が得られる。なお、一般的に炭酸カルシウムは、比表面積の値が大きいほど硬化物の破断強度、破断伸び、接着性の改善効果は大きくなる。もちろんこれら充填剤は1種類のみで使用してもよいし、2種類以上混合使用してもよい。炭酸カルシウムを使用する場合、表面処理微細炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムなどの粒径が大きい炭酸カルシウムを併用することが望ましい。表面処理微細炭酸カルシウムの粒径は0.5μm以下が好ましく、表面処理は脂肪酸や脂肪酸塩で処理されていることが好ましい。また、粒径が大きい炭酸カルシウムの粒径は1μm以上が好ましく表面処理されていないものを用いることができる。 When you want to obtain a hardened product with high strength by using these fillers, mainly fume silica, precipitated silica, crystalline silica, fused silica, dolomite, silicic anhydride, hydrous silicic acid, carbon black, fine surface treatment A filler selected from calcium carbonate, calcined clay, clay, activated zinc white and the like is preferable, and if used in the range of 1 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group. Favorable results are obtained. In addition, when it is desired to obtain a cured product having low strength and high elongation at break, mainly calcium carbonate such as titanium oxide and heavy calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, ferric oxide, zinc oxide, and shirasu balloon When a filler selected from the above is used in an amount of 5 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group, preferable results are obtained. In general, calcium carbonate has a greater effect of improving the breaking strength, breaking elongation, and adhesiveness of the cured product as the value of the specific surface area increases. Of course, these fillers may be used alone or in combination of two or more. When calcium carbonate is used, it is desirable to use a combination of surface treated fine calcium carbonate and heavy calcium carbonate such as heavy calcium carbonate. The particle diameter of the surface-treated fine calcium carbonate is preferably 0.5 μm or less, and the surface treatment is preferably treated with a fatty acid or a fatty acid salt. Moreover, the particle size of calcium carbonate having a large particle size is preferably 1 μm or more, and an untreated surface can be used.
組成物の作業性(キレなど)向上や硬化物表面を艶消し状にするために、有機バルーン、無機バルーンの添加が好ましい。このバルーンの材料としては、ガラス、シラス、シリカなどの無機系の材料、および、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリスチレン、サランなどの有機系の材料があげられるが、これらのみに限定されるものではなく、無機系の材料と有機系の材料とを複合させたり、また、積層して複数層を形成させたりすることもできる。無機系の、あるいは有機系の、またはこれらを複合させるなどしたバルーンを使用することができる。また、使用するバルーンは、同一のバルーンを使用しても、あるいは異種の材料のバルーンを複数種類混合して使用しても差し支えがない。さらに、バルーンは、その表面を加工ないしコーティングしたものを使用することもできるし、またその表面を各種の表面処理剤で処理したものを使用することもできる。たとえば、有機系のバルーンを炭酸カルシウム、タルク、酸化チタンなどでコーティングしたり、無機系のバルーンを接着性付与剤で表面処理することなどがあげられる。作業性(キレなど)向上には、バルーンの粒径は0.1mm以下が好ましい。硬化物表面を艶消し状にするためには、5〜300μmが好ましい。 In order to improve the workability (such as sharpness) of the composition and to make the surface of the cured product matt, it is preferable to add an organic balloon or an inorganic balloon. Examples of the balloon material include inorganic materials such as glass, shirasu, and silica, and organic materials such as phenol resin, urea resin, polystyrene, and saran, but are not limited thereto. In addition, an inorganic material and an organic material can be combined, or a plurality of layers can be formed by stacking. An inorganic or organic balloon or a combination of these can be used. The balloons used may be the same balloon or a mixture of different types of balloons. Furthermore, the balloon can be used by processing or coating the surface thereof, or can be used by treating the surface with various surface treatment agents. For example, an organic balloon may be coated with calcium carbonate, talc, titanium oxide, or the like, or an inorganic balloon may be surface treated with an adhesion-imparting agent. In order to improve workability (such as sharpness), the balloon particle size is preferably 0.1 mm or less. In order to make the surface of the cured product matt, 5-300 μm is preferable.
本発明の組成物には可塑剤を添加することができる。可塑剤の添加により、硬化性組成物の粘度やスランプ性および組成物を硬化して得られる硬化物の引張り強度、伸びなどの機械特性が調整できる。可塑剤の例としては、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、コハク酸ジ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;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;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;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をあげることができる。 A plasticizer can be added to the composition of the present invention. By adding a plasticizer, the viscosity and slump property of the curable composition and the mechanical properties such as tensile strength and elongation of the cured product obtained by curing the composition can be adjusted. Examples of plasticizers include phthalates such as dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di (2-ethylhexyl) phthalate and butyl benzyl phthalate; non-aromatics such as dioctyl adipate, dioctyl sebacate, dibutyl sebacate and diisodecyl succinate Dibasic acid esters; Aliphatic esters such as butyl oleate and methyl acetylricinolinate; Phosphate esters such as tricresyl phosphate and tributyl phosphate; Trimellitic acid esters; Chlorinated paraffins; Alkyldiphenyl And hydrocarbon oils such as partially hydrogenated terphenyl; process oils; epoxy plasticizers such as epoxidized soybean oil and epoxy benzyl stearate.
また、高分子可塑剤を使用することができる。高分子可塑剤を使用すると重合体成分を分子中に含まない可塑剤である低分子可塑剤を使用した場合に比較して、初期の物性を長期にわたり維持する。高分子可塑剤の具体例としては、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;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;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;分子量500以上、さらには1000以上の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あるいは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;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、ポリクロロプレン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Moreover, a polymeric plasticizer can be used. When a high-molecular plasticizer is used, the initial physical properties are maintained over a long period of time as compared with the case where a low-molecular plasticizer that is a plasticizer containing no polymer component in the molecule is used. Specific examples of the polymer plasticizer include vinyl polymers obtained by polymerizing vinyl monomers by various methods; esters of polyalkylene glycols such as diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol dibenzoate, and pentaerythritol ester; Polyester plasticizer obtained from dibasic acids such as sebacic acid, adipic acid, azelaic acid and phthalic acid and dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol and dipropylene glycol; Are 1000 or more polyether polyols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, etc., or the hydroxyl groups of these polyether polyols are ester groups, ethers Polyethers such as derivatives converted into groups, etc .; polystyrenes such as polystyrene and poly-α-methylstyrene; polybutadiene, polybutene, polyisobutylene, butadiene-acrylonitrile, polychloroprene, and the like, but are not limited thereto is not.
これらの高分子可塑剤のうちで、(A)成分の重合体と相溶するものが好ましい。この点から、ポリエーテル類やビニル系重合体が好ましい。また、ポリエーテル類を可塑剤として使用すると、表面硬化性および深部硬化性が改善され、貯蔵後の硬化遅延も起こらないことから好ましく、中でもポリプロピレングリコールがより好ましい。また、相溶性および耐候性、耐熱性の点からビニル系重合体が好ましい。ビニル系重合体の中でもアクリル系重合体および/又はメタクリル系重合体が好ましく、ポリアクリル酸アルキルエステルなどアクリル系重合体がさらに好ましい。この重合体の合成法は、分子量分布が狭く、低粘度化が可能なことからリビングラジカル重合法が好ましく、原子移動ラジカル重合法がさらに好ましい。また、特開2001−207157号公報に記載されているアクリル酸アルキルエステル系単量体を高温、高圧で連続塊状重合によって得た、いわゆるSGOプロセスによる重合体を用いるのが好ましい。 Of these polymer plasticizers, those compatible with the polymer of component (A) are preferred. From this point, polyethers and vinyl polymers are preferable. Further, when polyethers are used as a plasticizer, the surface curability and deep part curability are improved, and the curing delay after storage does not occur. Polypropylene glycol is more preferred. Moreover, a vinyl polymer is preferable from the viewpoint of compatibility, weather resistance, and heat resistance. Among vinyl polymers, acrylic polymers and / or methacrylic polymers are preferred, and acrylic polymers such as polyacrylic acid alkyl esters are more preferred. The polymer synthesis method is preferably a living radical polymerization method and more preferably an atom transfer radical polymerization method because the molecular weight distribution is narrow and viscosity can be lowered. Moreover, it is preferable to use a polymer obtained by so-called SGO process obtained by continuous bulk polymerization of an alkyl acrylate monomer described in JP-A-2001-207157 at high temperature and high pressure.
高分子可塑剤の数平均分子量は、好ましくは500〜15000であるが、より好ましくは800〜10000であり、さらに好ましくは1000〜8000、特に好ましくは1000〜5000である。最も好ましくは1000〜3000である。分子量が低すぎると可塑剤が接着基材に流出し、初期の物性を長期にわたり維持できず、また、接着基材を汚染する可能性がある。また、分子量が高すぎると粘度が高くなり、作業性が悪くなる。高分子可塑剤の分子量分布は特に限定されないが、狭いことが好ましく、1.80未満が好ましい。1.70以下がより好ましく、1.60以下がなお好ましく、1.50以下がさらに好ましく、1.40以下が特に好ましく、1.30以下が最も好ましい。 The number average molecular weight of the polymer plasticizer is preferably 500 to 15000, more preferably 800 to 10000, still more preferably 1000 to 8000, and particularly preferably 1000 to 5000. Most preferably, it is 1000-3000. If the molecular weight is too low, the plasticizer flows out to the adhesive substrate, the initial physical properties cannot be maintained for a long time, and the adhesive substrate may be contaminated. Moreover, when molecular weight is too high, a viscosity will become high and workability | operativity will worsen. The molecular weight distribution of the polymer plasticizer is not particularly limited, but is preferably narrow and is preferably less than 1.80. 1.70 or less is more preferable, 1.60 or less is more preferable, 1.50 or less is more preferable, 1.40 or less is particularly preferable, and 1.30 or less is most preferable.
数平均分子量はビニル系重合体の場合はGPC法で、ポリエーテル系重合体の場合は末端基分析法で測定される。また、分子量分布(Mw/Mn)GPC法(ポリスチレン換算)で測定される。 The number average molecular weight is measured by a GPC method in the case of a vinyl polymer, and by a terminal group analysis method in the case of a polyether polymer. Moreover, it is measured by molecular weight distribution (Mw / Mn) GPC method (polystyrene conversion).
また、高分子可塑剤は、反応性ケイ素基を有しないものでよいが、反応性ケイ素基を有してもよい。反応性ケイ素基を有する場合、反応性可塑剤として作用し、硬化物からの可塑剤の移行を防止できる。反応性ケイ素基を有する場合、1分子あたり平均して1個以下、さらには0.8個以下が好ましい。反応性ケイ素基を有する可塑剤、特に反応性ケイ素基を有するオキシアルキレン重合体を使用する場合、その数平均分子量は(A)成分の重合体より低いことが必要である。 The polymer plasticizer may not have a reactive silicon group, but may have a reactive silicon group. When it has a reactive silicon group, it acts as a reactive plasticizer and can prevent migration of the plasticizer from the cured product. In the case of having a reactive silicon group, the average number per molecule is preferably 1 or less, more preferably 0.8 or less. When using a plasticizer having a reactive silicon group, particularly an oxyalkylene polymer having a reactive silicon group, the number average molecular weight thereof must be lower than that of the polymer of component (A).
可塑剤は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また低分子可塑剤と高分子可塑剤を併用してもよい。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。 A plasticizer may be used independently and may use 2 or more types together. Further, a low molecular plasticizer and a high molecular plasticizer may be used in combination. These plasticizers can also be blended at the time of polymer production.
また、特開2004−51701号公報または特開2004−66749号公報などに記載の熱膨張性微粒中空体を使用することができる。熱膨張性微粒中空体とは、炭素原子数1から5の炭化水素などの低沸点化合物を高分子外殻材(塩化ビニリデン系共重合体、アクリロニトリル系共重合体、または塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体)で球状に包み込んだプラスチック球体である。本組成物を用いた接着部分を加熱することによって、熱膨張性微粒中空体の殻内のガス圧が増し、高分子外殻材が軟化することで体積が劇的に膨張し、接着界面を剥離させる役割を果たす。熱膨張性微粒中空体の添加により、不要時には加熱するだけで簡単に材料の破壊を伴わずに剥離できる加熱剥離可能な接着性組成物が得られる。 Moreover, the thermally expansible fine particle hollow body as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-51701, 2004-66749, etc. can be used. The thermally expandable fine hollow body is a polymer outer shell material (vinylidene chloride copolymer, acrylonitrile copolymer, or vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer weight) such as a hydrocarbon having 1 to 5 carbon atoms. It is a plastic sphere wrapped in a spherical shape. By heating the bonding part using this composition, the gas pressure in the shell of the thermally expandable fine hollow body increases, and the volume of the polymer outer shell material softens, so that the volume expands dramatically and the bonding interface is Plays the role of peeling. By adding the thermally expansible fine hollow body, a heat-peelable adhesive composition that can be easily peeled off without destroying the material can be obtained simply by heating when not required.
本発明の組成物には粘着性付与剤を添加することができる。粘着性付与樹脂としては、特に限定されないが、常温で固体、液体を問わず通常使用されるものを使用することができる。具体例としては、スチレン系ブロック共重合体、その水素添加物、フェノール樹脂、変性フェノール樹脂(例えば、カシューオイル変性フェノール樹脂、トール油変性フェノール樹脂等)、テルペンフェノール樹脂、キシレン−フェノール樹脂、シクロペンタジエン−フェノール樹脂、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル樹脂、水添ロジンエステル樹脂、キシレン樹脂、低分子量ポリスチレン系樹脂、スチレン共重合体樹脂、石油樹脂(例えば、C5炭化水素樹脂、C9炭化水素樹脂、C5C9炭化水素共重合樹脂等)、水添石油樹脂、テルペン系樹脂、DCPD樹脂石油樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。スチレン系ブロック共重合体及びその水素添加物としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−エチレンプロピレ−スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体(SIBS)等が挙げられる。上記粘着性付与樹脂は単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。 A tackifier can be added to the composition of the present invention. Although it does not specifically limit as tackifying resin, What is normally used regardless of solid and liquid at normal temperature can be used. Specific examples include styrenic block copolymers, hydrogenated products thereof, phenolic resins, modified phenolic resins (eg, cashew oil-modified phenolic resin, tall oil-modified phenolic resin, etc.), terpene phenolic resins, xylene-phenolic resins, cyclohexane. Pentadiene-phenol resin, coumarone indene resin, rosin resin, rosin ester resin, hydrogenated rosin ester resin, xylene resin, low molecular weight polystyrene resin, styrene copolymer resin, petroleum resin (for example, C5 hydrocarbon resin, C9) Hydrocarbon resin, C5C9 hydrocarbon copolymer resin, etc.), hydrogenated petroleum resin, terpene resin, DCPD resin petroleum resin and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Styrene block copolymers and their hydrogenated products include styrene-butadiene-styrene block copolymers (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymers (SIS), and styrene-ethylenebutylene-styrene block copolymers. (SEBS), styrene-ethylenepropylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS), and the like. The tackifying resins may be used alone or in combination of two or more.
本発明の硬化性組成物には、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。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。また、特開平11−349916号公報に記載されているような粒子径10〜500μmのゴム粉末や、特開2003−155389号公報に記載されているような有機質繊維を用いると、チクソ性が高く作業性の良好な組成物が得られる。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。チクソ性付与剤は反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して、0.1〜20重量部の範囲で使用される。 A thixotropic agent (anti-sagging agent) may be added to the curable composition of the present invention as necessary to prevent sagging and improve workability. The anti-sagging agent is not particularly limited, and examples thereof include polyamide waxes; hydrogenated castor oil derivatives; metal soaps such as calcium stearate, aluminum stearate, and barium stearate. Further, when rubber powder having a particle size of 10 to 500 μm as described in JP-A-11-349916 or organic fiber as described in JP-A-2003-155389 is used, thixotropy is high. A composition having good workability can be obtained. These thixotropic agents (anti-sagging agents) may be used alone or in combination of two or more. The thixotropic agent is used in the range of 0.1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group.
本発明の組成物には酸化防止剤(老化防止剤)を使用することができる。酸化防止剤を使用すると硬化物の耐熱性を高めることができる。酸化防止剤としてはヒンダードフェノール系、モノフェノール系、ビスフェノール系、ポリフェノール系が例示できるが、特にヒンダードフェノール系が好ましい。同様に、チヌビン622LD,チヌビン144;CHIMASSORB944LD,CHIMASSORB119FL(以上いずれも日本チバガイギー株式会社製);MARK LA−57,MARK LA−62,MARK LA−67,MARK LA−63,MARK LA−68(以上いずれもアデカアーガス化学株式会社製);サノールLS−770,サノールLS−765,サノールLS−292,サノールLS−2626,サノールLS−1114,サノールLS−744(以上いずれも三共株式会社製)に示されたヒンダードアミン系光安定剤を使用することもできる。酸化防止剤の具体例は特開平4−283259号公報や特開平9−194731号公報にも記載されている。酸化防止剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲で使用するのがよく、さらに好ましくは0.2〜5重量部である。 An antioxidant (antiaging agent) can be used in the composition of the present invention. When antioxidant is used, the heat resistance of hardened | cured material can be improved. Examples of the antioxidant include hindered phenols, monophenols, bisphenols, and polyphenols, with hindered phenols being particularly preferred. Similarly, Tinuvin 622LD, Tinuvin 144; CHIMASSORB 944LD, CHIMASSORB 119FL (all manufactured by Ciba Geigy Japan); MARK LA-57, MARK LA-62, MARK LA-67, MARK LA-63, MARK LA-68 (all above Also manufactured by Adeka Argus Chemical Co., Ltd.); Sanol LS-770, Sanol LS-765, Sanol LS-292, Sanol LS-2626, Sanol LS-1114, Sanol LS-744 (all of which are manufactured by Sankyo Corporation) A hindered amine light stabilizer can also be used. Specific examples of the antioxidant are also described in JP-A-4-283259 and JP-A-9-194731. The amount of the antioxidant used is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 5 parts per 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group. Parts by weight.
本発明の組成物には光安定剤を使用することができる。光安定剤を使用すると硬化物の光酸化劣化を防止できる。光安定剤としてベンゾトリアゾール系、ヒンダードアミン系、ベンゾエート系化合物等が例示できるが、特にヒンダードアミン系が好ましい。光安定剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲で使用するのがよく、さらに好ましくは0.2〜5重量部である。光安定剤の具体例は特開平9−194731号公報にも記載されている。 A light stabilizer can be used in the composition of the present invention. Use of a light stabilizer can prevent photooxidation degradation of the cured product. Examples of the light stabilizer include benzotriazole, hindered amine, and benzoate compounds, with hindered amines being particularly preferred. The light stabilizer is used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 5 parts per 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group. Parts by weight. Specific examples of the light stabilizer are also described in JP-A-9-194731.
本発明の組成物に光硬化性物質を併用する場合、特に不飽和アクリル系化合物を用いる場合、特開平5−70531号公報に記載されているようにヒンダードアミン系光安定剤として3級アミン含有ヒンダードアミン系光安定剤を用いるのが組成物の保存安定性改良のために好ましい。3級アミン含有ヒンダードアミン系光安定剤としてはチヌビン622LD,チヌビン144,CHIMASSORB119FL(以上いずれも日本チバガイギー株式会社製);MARK LA−57,LA−62,LA−67,LA−63(以上いずれもアデカアーガス化学株式会社製);サノールLS−765,LS−292,LS−2626,LS−1114,LS−744(以上いずれも三共株式会社製)などの光安定剤が例示できる。 When a photocurable substance is used in combination with the composition of the present invention, particularly when an unsaturated acrylic compound is used, a tertiary amine-containing hindered amine is used as a hindered amine light stabilizer as described in JP-A-5-70531. The use of a light stabilizer is preferred for improving the storage stability of the composition. As tertiary amine-containing hindered amine light stabilizers, Tinuvin 622LD, Tinuvin 144, CHIMASSORB 119FL (all manufactured by Ciba Geigy Japan); MARK LA-57, LA-62, LA-67, LA-63 (all above Adeka) Examples include light stabilizers such as Sanol LS-765, LS-292, LS-2626, LS-1114, and LS-744 (all of which are manufactured by Sankyo Corporation).
本発明の組成物には紫外線吸収剤を使用することができる。紫外線吸収剤を使用すると硬化物の表面耐候性を高めることができる。紫外線吸収剤としてはベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリシレート系、置換トリル系及び金属キレート系化合物等が例示できるが、特にベンゾトリアゾール系が好ましい。紫外線吸収剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲で使用するのがよく、さらに好ましくは0.2〜5重量部である。フェノール系やヒンダードフェノール系酸化防止剤とヒンダードアミン系光安定剤とベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を併用して使用するのが好ましい。 An ultraviolet absorber can be used in the composition of the present invention. When the ultraviolet absorber is used, the surface weather resistance of the cured product can be enhanced. Examples of ultraviolet absorbers include benzophenone-based, benzotriazole-based, salicylate-based, substituted tolyl-based, and metal chelate-based compounds, and benzotriazole-based compounds are particularly preferable. The amount of the ultraviolet absorber used is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 5 parts per 100 parts by weight of the organic polymer (A) having a reactive silicon group. Parts by weight. It is preferable to use a phenolic or hindered phenolic antioxidant, a hindered amine light stabilizer and a benzotriazole ultraviolet absorber in combination.
本発明の硬化性組成物には、硬化性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、硬化性調整剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、オゾン劣化防止剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、発泡剤、防蟻剤、防かび剤などがあげられる。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。本明細書にあげた添加物の具体例以外の具体例は、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、特開2001−72854号の各公報などに記載されている。 Various additives may be added to the curable composition of the present invention as necessary for the purpose of adjusting various physical properties of the curable composition or the cured product. Examples of such additives include, for example, curability regulators, radical inhibitors, metal deactivators, ozone degradation inhibitors, phosphorus peroxide decomposers, lubricants, pigments, foaming agents, and anti-anticides. And fungicides. These various additives may be used alone or in combination of two or more. Specific examples other than the specific examples of the additives listed in the present specification include, for example, JP-B-4-69659, JP-B-7-108928, JP-A-63-254149, JP-A-62-2904, It is described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-72854.
本発明の硬化性組成物は、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成分型として調製することもできる。作業性の点からは、1成分型が好ましい。 The curable composition of the present invention can also be prepared as a one-component type in which all the blended components are pre-blended and sealed and cured by moisture in the air after construction. It is also possible to prepare a two-component type in which components such as a plasticizer and water are blended and the compounding material and the polymer composition are mixed before use. From the viewpoint of workability, a one-component type is preferable.
前記硬化性組成物が1成分型の場合、すべての配合成分が予め配合されるため、水分を含有する配合成分は予め脱水乾燥してから使用するか、また配合混練中に減圧などにより脱水するのが好ましい。前記硬化性組成物が2成分型の場合、反応性ケイ素基を有する重合体を含有する主剤に硬化触媒を配合する必要がないので配合剤中には若干の水分が含有されていてもゲル化の心配は少ないが、長期間の貯蔵安定性を必要とする場合には脱水乾燥するのが好ましい。脱水、乾燥方法としては粉状などの固状物の場合は加熱乾燥法または減圧脱水法、液状物の場合は減圧脱水法または合成ゼオライト、活性アルミナ、シリカゲル、生石灰、酸化マグネシウムなどを使用した脱水法が好適である。かかる脱水乾燥法に加えて、n−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、ビニルメチルジメトキシシラン、メチルシリケート、エチルシリケート、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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのアルコキシシラン化合物を添加し、水と反応させて脱水してもよい。また、3−エチル−2−メチル−2−(3−メチルブチル)−1,3−オキサゾリジンなどのオキサゾリジン化合物を配合して水と反応させて脱水してもよい。また、イソシアネート化合物を少量配合してイソシアネート基と水とを反応させて脱水してもよい。アルコキシシラン化合物やオキサゾリジン化合物、および、イソシアネート化合物の添加により、貯蔵安定性が向上する。 When the curable composition is of a one-component type, all the ingredients are pre-blended, so the water-containing ingredients are dehydrated and dried before use, or dehydrated during decompression or the like during compounding and kneading. Is preferred. When the curable composition is a two-component type, it is not necessary to add a curing catalyst to the main component containing a polymer having a reactive silicon group, so gelation is possible even if some moisture is contained in the compounding agent. However, when long-term storage stability is required, dehydration and drying are preferable. For dehydration and drying methods, heat drying method or vacuum dehydration method for solid materials such as powders, dehydration method using vacuum zeolite or activated zeolite, silica gel, quick lime, magnesium oxide for liquid materials The method is preferred. In addition to the dehydration drying method, n-propyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, methylsilicate, ethylsilicate, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldiethoxysilane, γ- An alkoxysilane compound such as glycidoxypropyltrimethoxysilane may be added and reacted with water for dehydration. Further, an oxazolidine compound such as 3-ethyl-2-methyl-2- (3-methylbutyl) -1,3-oxazolidine may be blended and reacted with water for dehydration. Alternatively, a small amount of an isocyanate compound may be blended to react with an isocyanate group and water for dehydration. Addition of an alkoxysilane compound, an oxazolidine compound, and an isocyanate compound improves storage stability.
脱水剤、特にビニルトリメトキシシランなどの水と反応し得るケイ素化合物の使用量は反応性ケイ素基を有する有機重合体(A)100重量部に対して、0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜10重量部の範囲が好ましい。 The amount of silicon compound capable of reacting with water such as dehydrating agent, especially vinyltrimethoxysilane, is 0.1 to 20 parts by weight, preferably 100 parts by weight of organic polymer (A) having a reactive silicon group, preferably A range of 0.5 to 10 parts by weight is preferred.
本発明の硬化性組成物の調製法には特に限定はなく、例えば上記した成分を配合し、ミキサーやロールやニーダーなどを用いて常温または加熱下で混練したり、適した溶剤を少量使用して成分を溶解させ、混合したりするなどの通常の方法が採用されうる。 The method for preparing the curable composition of the present invention is not particularly limited. For example, the above-described components are blended and kneaded using a mixer, roll, kneader or the like at room temperature or under heating, or a small amount of a suitable solvent is used. Ordinary methods such as dissolving and mixing the components may be employed.
本発明の硬化性組成物は、大気中に暴露されると水分の作用により、三次元的に網状組織を形成し、ゴム状弾性を有する固体へと硬化する。 When exposed to the atmosphere, the curable composition of the present invention forms a three-dimensional network structure by the action of moisture, and cures to a solid having rubbery elasticity.
本発明の硬化性組成物は、各種基材への接着剤等として使用できる。本発明の硬化性組成物は、硬化性に優れることから速硬化が要望される接着剤として好適である。また、硬化性組成物を硬化させてなる成型体を作製する場合にも、本発明の硬化性組成物は硬化性が速いことから好適である。 The curable composition of the present invention can be used as an adhesive for various substrates. The curable composition of the present invention is suitable as an adhesive for which rapid curing is desired because of its excellent curability. Moreover, also when producing the molded object formed by hardening | curing a curable composition, since the curable composition of this invention has quick sclerosis | hardenability, it is suitable.
つぎに実施例および比較例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
(実施例1〜6、比較例1〜3)
表1に示す各成分を表1に示す組成(重量部)で混練して得た1液型硬化性組成物をカートリッジに入れて密封した。
Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-3)
A one-component curable composition obtained by kneading each component shown in Table 1 with the composition (parts by weight) shown in Table 1 was put in a cartridge and sealed.
皮張り時間は、温度23℃,湿度50%の恒温室で1液型硬化性組成物をカートリッジから吐出した後、経時で表面をスパチュラで軽く触れ、硬化性組成物が付着しなくなるまでの時間を測定した。 The skinning time is the time from when the one-component curable composition is discharged from the cartridge in a thermostatic chamber at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% until the surface is lightly touched with a spatula over time and the curable composition does not adhere. Was measured.
結果を表1に示す。 The results are shown in Table 1.
Claims (4)
(B)シラノール縮合触媒、および、
(C)助触媒、を含有してなる硬化性組成物であって、(C)成分がポリイミン化合物であることを特徴とする硬化性組成物。 (A) an organic polymer having a silicon-containing group that can be crosslinked by forming a siloxane bond;
(B) a silanol condensation catalyst, and
(C) A curable composition comprising a cocatalyst, wherein the component (C) is a polyimine compound.
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