JPH0841358A - 硬化性組成物 - Google Patents

硬化性組成物

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JPH0841358A
JPH0841358A JP18017194A JP18017194A JPH0841358A JP H0841358 A JPH0841358 A JP H0841358A JP 18017194 A JP18017194 A JP 18017194A JP 18017194 A JP18017194 A JP 18017194A JP H0841358 A JPH0841358 A JP H0841358A
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一男 萩原
Koji Noda
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Abstract

(57)【要約】 【目的】安価で毒性が少なく、硬化速度は著しく速い硬
化性組成物を提供する。 【構成】硬化性組成物の主成分は、(A)珪素原子に結
合した水酸基又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珪素含有基を少なくと
も1個有する飽和炭化水素系重合体、(B)カルボキシ
ル基を少なくとも1個有する化合物、及び(C)アミノ
基を少なくとも1個有する化合物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、硬化速度が速く、毒性
の少ない硬化性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、珪素原子に結合した水酸基又
は加水分解性基を有し、シロキサン結合を形成すること
により架橋し得る珪素含有基を少なくとも1個有する飽
和炭化水素系重合体を硬化させるのに役立つ化合物とし
て種々の化合部が知られている。これらの化合物のう
ち、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸錫、オクチル
酸鉛等のような有機金属化合物が硬化速度を速めるため
に使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、錫や鉛を
含有する有機金属化合物は高価であるばかりでなく、毒
性が高いという問題があった。この問題を回避するた
め、有機金属化合物の代わりにカルボン酸を使用するこ
とが考えられる。然し、有機金属化合物を使用した場合
に比べ、カルボン酸を用いると重合体の硬化速度が著し
く低下してしまい、実用的ではなかった。
【0004】また、カルボン酸以外に、アミン又はアミ
ン誘導体を用いることが考えられるが、カルボン酸と同
様の理由及び毒性の点から実用には至らなかった。本発
明者等は、硬化速度が速く、しかも毒性の少ない硬化性
樹脂組成物を得ようと鋭意研究を重ねた結果、カルボン
酸とアミン又はアミン誘導体とを併用すれば、相乗効果
を発揮して両者を単独で用いた場合からは想像できない
程重合体の硬化速度が飛躍的に上昇することを見出し、
本発明に至った。また、特定のカルボン酸とアミンとの
組合せでは、耐久性等や、力学特性、ゴム的特性が向上
することも見出した。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)珪素原
子に結合した水酸基又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珪素含有基(以
下、反応性珪素基という)を少なくとも1個有する飽和
炭化水素系重合体、(B)カルボキシル基を少なくとも
1個有する化合物及び(C)アミノ基を少なくとも1個
有する化合物を含有する硬化性組成物に関する。
【0006】本発明の硬化性組成物には、(A)成分と
して、珪素原子に結合した水酸基又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珪
素含有基、即ち反応性珪素基を少なくとも1個有する飽
和炭化水素系重合体(以下、飽和炭化水素系重合体
(A)ともいう)を使用する。
【0007】この反応性珪素基の代表例としては、一般
式(1) −[−Si(−R1 2-b )(−Xb )−O−]m −Si(−R2 3-a )(−Xa ) (1) で表わされる基を挙げることができる。
【0008】一般式(1)において、R1 及びR2 はい
ずれも炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20の
アリ−ル基、炭素数7〜20のアラルキル基、又は、 R´3 SiO− (R´は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基であり、
3個のR´は同一であっても異なっていてもよい。)で
示されるトリオルガノシロキシ基であり、R1 又はR2
が2個以上存在するときは同一であっても異なっていて
もよい。Xは水酸基又は加水分解性基であり、2個以上
存在するときは同一であっても異なっていてもよい。a
は0、1、2又は3であり、bは0、1又は2である
が、a+mb≧1である。また、m個の−[−Si(−
1 2-b )(−Xb )−O−]−におけるbは同一であ
る必要はない。mは0又は1〜19の整数を示す。
【0009】この加水分解性基としては、特に限定され
るものではなく、従来既知の加水分解性基でよいが、具
体例としては、例えば、水素原子、アルコキシ基、アシ
ルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ基、アミド基、
アミノオキシ基、メルカプト基、アルケニルオキシ基等
の一般に使用されている基を挙げることができる。これ
らのうちでは、加水分解性がマイルドで、取扱い易いと
いう点から、アルコキシ基が特に好ましい。
【0010】この加水分解性基や水酸基は1個の珪素原
子に1〜3個の範囲で結合することができ、(a+m
b)は1〜5の範囲であることが好ましい。加水分解性
基や水酸基が反応性珪素基中に2個以上結合する場合に
は、それらは同じであっても、異なっていてもよい。
【0011】この反応性珪素基を形成する珪素原子は1
個でもよく、2個以上であってもよいが、シロキサン結
合等により連結された珪素原子の場合には、20個のも
のまでであるのが好ましい。特に、式: −Si(−R2 3-a )−Xa (式中、R2 、X及びaは前記と同じである。)で表わ
される反応性珪素基が入手容易であるので好ましい。
【0012】反応性珪素基は、飽和炭化水素系重合体の
1分子中に少なくとも1個、好ましくは1.1〜5個存
在する。分子中に含まれる反応性珪素基の数が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
を発現し難くなる。
【0013】反応性珪素基は、飽和炭化水素系重合体分
子鎖の末端に存在していてもよく、内部に存在していて
もよく、両方に存在していてもよい。特に反応性珪素基
が分子鎖末端に存在する場合には、最終的に形成される
硬化物に含まれる飽和炭化水素系重合体成分の有効網目
鎖量が多くなるため、高強度で高伸びのゴム状硬化物が
得られ易くなる等の点から好ましい。また、これら反応
性珪素基を有する飽和炭化水素系重合体は単独で使用し
てもよく、2種以上併用してもよい。
【0014】本明細書にいう、飽和炭化水素系重合体
は、芳香族環以外の炭素−炭素不飽和結合を実質的に含
有しない重合体を意味する概念であり、本発明に用いる
反応性珪素基を有する飽和炭化水素系重合体の骨格とな
る重合体は、次の方法等によって得ることができるもの
である。
【0015】(1) エチレン、プロピレン、1-ブテン、イ
ソブチレン等の炭素数が1〜6のオレフィン系化合物を
主単量体として重合させる方法。 (2) ブタジエン、イソプレン等のジエン系化合物を単独
重合させるか、上記オレフィン化合物とジエン系化合物
とを共重合させた後、水素添加する方法。
【0016】これらの重合体のうち、末端に官能基を導
入し易い、分子量を制御し易い、末端官能基の数を多く
することができる等の点から、イソブチレン系重合体や
水添ポリブタジエン系重合体であるのが好ましい。
【0017】このイソブチレン系重合体は、単量体単位
の全てがイソブチレン単位で形成されていてもよく、イ
ソブチレンと共重合性を有する単量体単位をイソブチレ
ン系重合体中の好ましくは50%(重量%、以下同様)
以下、更に好ましくは30%以下、特に好ましくは10
%以下の範囲で含有していてもよい。
【0018】このような単量体成分としては、例えば、
炭素数4〜12のオレフィン、ビニルエーテル、芳香族
ビニル化合物、ビニルシラン類、アリルシラン類等が挙
げられる。このような共重合体成分の具体例としては、
例えば、1-ブテン、2-ブテン、2-メチル−1-ブテン、3-
メチル−1-ブテン、ペンテン、4-メチル−1-ペンテン、
ヘキセン、ビニルシクロヘキサン、メチルビニルエーテ
ル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ル、スチレン、α−メチルスチレン、ジメチルスチレ
ン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、β−ピネ
ン、インデン、ビニルトリクロロシラン、ビニルメチル
ジクロロシラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニル
ジメチルメトキシシラン、ビニルトリメチルシラン、ジ
ビニルジクロロシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジ
ビニルジメチルシラン、1,3-ジビニル−1,1,3,3-テトラ
メチルジシロキサン、トリビニルメチルシラン、テトラ
ビニルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルメチル
ジクロロシラン、アリルジメチルクロロシラン、アリル
ジメチルメトキシシラン、アリルトリメチルシラン、ジ
アリルジクロロシラン、ジアリルジメトキシシラン、ジ
アリルジメチルシラン、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
ロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
【0019】これらのイソブチレンと共重合性の単量体
としてビニルシラン類やアリルシラン類を使用すると重
合体の珪素含有量が増大し、シランカップリング剤とし
て作用し得る基が多くなって、得られる組成物の接着性
が向上する。
【0020】更に、水添ポリブタジエン系重合体や他の
飽和炭化水素系重合体においても、イソブチレン系重合
体の場合と同様に、主成分となる単量体単位の他に他の
単量体単位を含有させてもよい。
【0021】また、本発明に用いる飽和炭化水素系重合
体には、本発明の目的が達成される範囲でブタジエン、
イソプレン等のポリエン化合物のような重合後に2重結
合の残る単量体単位を少量、好ましくは10%以下、更
には5%以下、特に1%以下の範囲で含有させてもよ
い。
【0022】この飽和炭化水素系重合体(A)、特にイ
ソブチレン系重合体や水添ポリブタジエン系重合体の数
平均分子量は、500〜100,000程度であるのが
好ましく、特に1,000〜30,000程度の液状乃
至流動性を有するものが取扱い易い等の点から好まし
い。更に、分子量分布(Mw /Mn )に関しては、同一
分子量における粘度が低くなるという点でMw /Mn
狭いほど好ましい。
【0023】反応性珪素基を有する飽和炭化水素系重合
体の製造方法について、特にイソブチレン系重合体及び
水添ポリブタジエン系重合体の場合を例として説明す
る。上記の反応性珪素基を有するイソブチレン系重合体
のうち、分子末端に反応性珪素基を有するイソブチレン
系重合体は、イニファー法と呼ばれる重合法(イニファ
ーと呼ばれる開始剤と連鎖移動剤を兼用する特定の化合
物を用いるカチオン重合法)で得られた末端官能型、好
ましくは全末端官能型イソブチレン系重合体を用いて製
造することができる。このような製造法は、特開昭63
−6003号、同63−6041号、同63−2541
49号、同64−22904号、同64−38407号
公報等に記載されている。
【0024】また、分子鎖内部に反応性珪素基を有する
イソブチレン系重合体は、イソブチレンを主体とする単
量体中に、反応性珪素基を有するビニルシラン類やアリ
ルシラン類を添加し、共重合させることによって製造さ
れる。
【0025】更に、分子鎖末端に反応性珪素基を有する
イソブチレン系重合体を製造する際の重合に当たって、
主成分であるイソブチレン単量体以外に反応性珪素基を
有するビニルシラン類やアリルシラン類等を共重合させ
た後、末端に反応性珪素基を導入することによって、末
端及び分子鎖内部に反応性珪素基を有するイソブチレン
系重合体を製造することができる。
【0026】この反応性珪素基を有するビニルシラン類
やアリルシラン類等の具体例としては、例えば、ビニル
トリクロロシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニ
ルジメチルクロロシラン、ビニルジメチルメトキシシラ
ン、ジビニルジクロロシラン、ジビニルジメトキシシラ
ン、アリルトリクロロシラン、アリルメチルジクロロシ
ラン、アリルジメチルクロロシラン、アリルジメチルメ
トキシシラン、ジアリルジクロロシラン、ジアリルジメ
トキシシラン、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メ
チルジメトキシシラン等が挙げられる。
【0027】水添ポリブタジエン系重合体の製造法につ
いては、例えば、まず、末端ヒドロキシ水添ポリブタジ
エン系重合体の水酸基を−ONa、−OK等のオキシメ
タル基にした後、一般式(2): CH2 =CH−R3 −Y (2) [式中、Yは塩素原子、沃素原子等のハロゲン原子であ
り、R3 は、−R4 −、−R4 −OC(=O)−、−R
4 −C(=O)−(R4 は炭素数1〜20の2価の炭化
水素基で、好ましい具体例としてはアルキレン基、シク
ロアルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基が挙げ
られる)で示される2価の有機基で、−CH2 −及び
R”−Ph−CH2 −(R”は炭素数1〜10の炭化水
素基、Phはp-フェニレン基である。)から選ばれる2
価の基が特に好ましい]で示される有機ハロゲン化合物
を反応させることにより、末端オレフィン基を有する水
添ポリブタジエン系重合体(以下、末端オレフィン水添
ポリブタジエン系重合体ともいう)を製造することがで
きる。
【0028】末端ヒドロキシ水添ポリブタジエン系重合
体の末端水酸基をオキシメタル基にする方法としては、
Na、Kのようなアルカリ金属;NaHのような金属水
素化物;NaOCH3 のような金属アルコキシド;Na
OH、KOHのような苛性アルカリ等と反応させる方法
を挙げることができる。
【0029】上記の方法においては、出発原料として用
いた末端ヒドロキシ水添ポリブタジエン系重合体とほぼ
同じ分子量を持つ末端オレフィン水添ポリブタジエン系
重合体が得られるが、より高分子量の重合体を得るため
には、一般式(2)の有機ハロゲン化合物を反応させる
前に塩化メチレン、ビス(クロロメチル)ベンゼン、ビ
ス(クロロメチル)エーテル等の1分子中にハロゲン原
子を2個以上含む多価有機ハロゲン化合物と反応させて
分子量を増大させた後、一般式(2)で示される有機ハ
ロゲン化合物と反応させると、より高分子量で、末端に
オレフィン基を有する水添ポリブタジエン系重合体を得
ることができる。
【0030】上記一般式(2)で示される有機ハロゲン
化合物の具体例としては、例えば、アリルクロライド、
アリルブロマイド、ビニル(クロロメチル)ベンゼン、
アリル(クロロメチル)ベンゼン、アリル(ブロモメチ
ル)ベンゼン、アリル(クロロメチル)エーテル、アリ
ル(クロロメトキシ)ベンゼン、1-ブテニル(クロロメ
チル)エーテル、1-ヘキセニル(クロロメトキシ)ベン
ゼン、アリルオキシ(クロロメチル)ベンゼン等を挙げ
ることができるが、それらに限定されるものではない。
これらのうちでは、安価でかつ容易に反応することから
アリルクロライドが好ましい。
【0031】末端オレフィン水添ポリブタジエン系重合
体への反応性珪素基の導入は、分子鎖末端に反応性珪素
基を有するイソブチレン系重合体の場合と同様に、例え
ば、一般式(1)で表わされる基に水素原子が結合した
ヒドロシラン化合物、好ましくは、一般式: H−Si(−R2 3-a )−Xa (式中、R2 、X及びaは前記と同じである。)で示さ
れる化合物を白金系触媒を用いて付加反応させることに
より製造される。
【0032】この一般式(1)で表わされる基に水素原
子が結合したヒドロシラン化合物の具体例としては、例
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等のハロゲ
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等のアルコキシシラン
類;メチルジアセトキシシラン、フェニルジアセトキシ
シラン等の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)メチルシラン等のケトキシメートシラン類等
が挙げられるが、これらに限定されるものではない。こ
れらのうちでは、特にハロゲン化シラン類、アルコキシ
シラン類が好ましい。
【0033】本発明の(B)成分であるカルボキシル基
を少なくとも1個有する化合物(以下、カルボキシル基
含有化合物という)は、特に限定はなく、各種の化合物
を使用することができる。カルボキシル基含有化合物の
具体例を次に挙げる。
【0034】(1) 飽和モノカルボン酸 (a)ギ酸、酢酸、アセト酢酸、エチルメチル酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸、イソ酪酸、2-エチル酪酸、エトキシ酢
酸、吉草酸、イソ吉草酸、ヘキサン酸、2-エチルヘキサ
ン酸、オクタン酸、デカン酸、ウンデカン酸、グリオキ
シル酸、グリコール酸、グルコン酸等の飽和モノカルボ
ン酸、(b)アクリル酸、メタクリル酸、アンゲリカ酸、
クロトン酸、イソクロトン酸、 10-ウンデセン酸、エラ
イジン酸、エルカ酸、オレイン酸等のオレフィンモノカ
ルボン酸、(c)プロピオル等のアセチレンモノカルボン
酸、(d)リノール酸、リノエライジン酸等のジオレフィ
ンカルボン酸、(e)リノレン酸、アラキドン酸等の高度
不飽和モノカルボン酸、(f)クロロ酢酸、2-クロロアク
リル酸、クロロ安息香酸等のモノカルボン酸のモノハロ
ゲン置換体、 (2) 脂肪族ジカルボン酸 (a)アジピン酸、アゼライン酸、エチルマロン酸、グル
タル酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、オキシ二酢酸
等の飽和ジカルボン酸、(b)マレイン酸、フマル酸、ア
セチレンジカルボン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボ
ン酸、 (3) 脂肪族ポリカルボン酸 (a)アコニット酸、クエン酸、イソクエン酸等のトリカ
ルボン酸、 (4) 芳香族カルボン酸 (a)安息香酸、9-アントラセンカルボン酸、アトロラク
チン酸、アニス酸、イソプロピル安息香酸、サリチル
酸、トルイル酸等の芳香族モノカルボン酸、(b)フタル
酸、イソフタル酸、カルボキシフェニル酢酸、ピロメリ
ット酸等の芳香族ポリカルボン酸、 (5) その他 アラニン、ロイシン、トレオニン、アスパラギン酸、グ
ルタミン酸、アルギニン、システイン、メチオニン、フ
ェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン等のアミ
ノ酸。
【0035】このように、1分子中に少なくとも1つの
カルボキシル基を有する化合物であれば、どのようなも
のでもよい。これらの化合物は、単独で使用してもよ
く、2種以上併用してもよい。なお、上記の化合物のう
ち、脂肪族モノカルボン酸が好ましく、炭素数が2〜3
であるものが更に好ましい。
【0036】本発明の(C)成分であるアミノ基を少な
くとも1個有する化合物(以下、アミノ基含有化合物と
いう)は、特に限定はなく、各種の化合物を使用するこ
とができる。アミノ基含有化合物の具体例を次に挙げ
る。
【0037】(1) 第1アミン (a)メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イ
ソプロピルアミン、イソプロピルアルコールアミン、ブ
チルアミン、1-エチルブチルアミン、イソブチルアミ
ン、ペンチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミ
ン、モノエタノールアミン、ジエチルアミノプロピルア
ミン、オレイルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジ
ルアミン、グアニジン、2-エチルヘキシルアミン、トリ
エチレンテトラミン等の脂肪族第1アミン、(b)アニリ
ン、ベンジルアニリン、ニトロアニリン、フェニレンジ
アミン、トルイジン、トルイルアミン、キシレンジアミ
ン、2,3-キシリジン、アニシジン、フェネチジン、ベン
ジジン、ベンジルアミン、ナフチルアミン等の芳香族第
1アミン、 (2) 第2アミン (a)ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジエタノールア
ミン、ジエチレントリアミン、ジブチルアミン、ピペリ
ジン、ジイソペンチルアミン、ピロリジン、モルホリ
ン、2-エチル−4-メチルイミダゾール等の脂肪族第2ア
ミン、(b)N-エチルナフチルアミン、アセトアニリド、
アセトアミドナフタレン、ジフェニルグアニジン等の芳
香族第2アミン、 (3) 第3アミン (a)トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノ
ールアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、
1,4-ジアザビシクロ[2.2.2] オクタン(DABCO)、1,8-ジ
アザビシクロ[5.4.0] ウンデセン-7(DBU) 等の脂肪族第
3アミン、(b)N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジベンジル
アニリン、ジメチルアミノ安息香酸、2,4,6-トリス(ジ
メチルアミノメチル)フェノール等の芳香族第3アミ
ン。
【0038】このように、1分子中に少なくとも1つの
アミノ基を有する化合物であれば、どのようなものでも
よい。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種
以上併用してもよい。なお、上記の化合物のうち、第1
アミンと第3アミンとが活性の点から好ましく、第1ア
ミンが更に好ましい。
【0039】これらのカルボキシル基含有化合物とアミ
ノ基含有化合物の使用量は、(A)成分である飽和炭化
水素系重合体100重量部(以下、単に「部」という)
に対して、合計量で0.01〜20部が好ましく、0.
1〜10部が更に好ましい。この使用量が0.01部未
満になると硬化速度が遅くなることがあり、また硬化が
充分に進行し難くなる場合がある。20部を超えると効
果があまり変わらなくなり、コストが不必要に高くなる
ばかりか、着色、耐水性等の問題点を生じることもあ
る。
【0040】カルボキシル基含有化合物とアミノ基含有
化合物との配合比には、特に限定はないが、モル比(カ
ルボキシル基含有化合物/アミノ基含有化合物)で、
0.01〜50が好ましく、0.1〜20が更に好まし
い。両者の配合比を変えることによって、硬化速度を調
節することができる。
【0041】本発明の組成物を製造するに当たり、飽和
炭化水素系重合体、カルボキシル基含有化合物及びアミ
ノ基含有化合物を、それぞれどのような順序で加えてい
くかは特に限定はない。飽和炭化水素系重合体に対して
カルボキシル基含有化合物を先に加えてもよいし、アミ
ノ基含有化合物を先に加えてもよい。カルボキシル基含
有化合物に対して飽和炭化水素系重合体を先に加えても
よいし、アミノ基含有化合物を先に加えてもよい。ま
た、カルボキシル基含有化合物とアミノ基含有化合物と
を同時に加えてもよいし、或いは予め両者を混合してお
いて、塩や錯体等を形成させておき、これを重合体に加
える方法を採ってもよい。
【0042】本発明の組成物には、必要に応じて、シラ
ノール縮合触媒(硬化触媒)、引っ張り特性等を改善す
る物性調整剤、補強性又は非補強性の充填剤、可塑剤、
接着促進剤、垂れ防止剤、着色剤、老化防止剤、難燃剤
等の各種添加剤を加えて使用してもよい。
【0043】このようなシラノール縮合触媒の具体例と
しては、例えば、テトラブチルチタネート、テトラプロ
ピルチタネート等のチタン酸エステル類;ジブチル錫ジ
ラウレ−ト、ジブチル錫マレエ−ト、ジブチル錫ジアセ
テ−ト、オクチル酸錫、ナフテン酸錫等の錫カルボン酸
塩類;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−ト;アルミニウ
ムトリスアセチルアセトナート、アルミニウムトリスエ
チルアセトアセテート、ジイソプロポキシアルミニウム
エチルアセトアセテート等の有機アルミニウム化合物
類;ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、チタン
テトラアセチルアセトナート等のキレート化合物類;オ
クチル酸鉛;過剰のポリアミンと多塩基酸とから得られ
る低分子量ポリアミド樹脂;過剰のポリアミンとエポキ
シ化合物との反応生成物;γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、N−(β−アミノエチル)アミノプロピル
メチルジメトキシシラン等のアミノ基を有するシランカ
ップリング剤等のシラノール縮合触媒、更には他の酸性
触媒、塩基性触媒等の公知のシラノール縮合触媒等が例
示できる。これらの触媒は、単独で使用してもよく、2
種以上併用してもよい。
【0044】上記の充填剤や補強材としては、具体的に
は、例えば、重質及び軽質炭酸カルシウム;脂肪酸、樹
脂酸、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤等で表
面処理を行った炭酸カルシウム;炭酸マグネシウム;タ
ルク;酸化チタン;硫酸バリウム;アルミナ;アルミニ
ウム、亜鉛、鉄等の金属粉;ベントナイト、カオリンク
レー;ヒュームドシリカ;石英粉;ホワイトカーボン、
カーボンブラック;タルク、石綿、ガラス繊維等の通常
使用されるものが挙げられる。特にヒュームドシリカ等
の透明性を与える充填剤や補強材を用いると透明性に優
れたシーリング剤をつくることも可能である。これらの
充填剤は1種類のみで使用してもよいし、2種類以上併
用してもよい。
【0045】また、物性の調節、性状の調節等のために
使用される可塑剤としては、具体的には、例えば、ジブ
チルフタレート、ジヘプチルフタレート、ジ(2-エチル
ヘキシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ブチ
ルフタリルブチルグリコ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等の
非芳香族2塩基酸エステル類;ジエチレングリコールジ
ベンゾエート、トリエチレングリコールジベンゾエート
等のポリアルキレングリコールのエステル類;トリクレ
ジルホスフェート、トリブチルホスフェート等の燐酸エ
ステル類;塩化パラフィン類;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、アルキルベンゼン類等の可塑剤を挙げることができ
る。これらの可塑剤は、単独で又は2種類以上を併用す
ることができるが、必ずしも必要とするものではない。
また、これらの可塑剤は重合体製造時に配合してもよ
い。ただし、相溶性の良好なものを選ぶことが好まし
い。
【0046】上記の老化防止剤としては、アミン系、フ
ェノール系、イミダゾール系、アミン−アルデヒド系、
アミン−ケトン系、硫黄系、燐系等の通常の酸化防止
剤、オゾン劣化防止剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
【0047】本発明の硬化性組成物は、工業用弾性材
料、密封組成材料、接着用材料、ポッティング材、包装
材料、防水剤、型取り材料、バインダー、改質剤として
有用に使用することができる。なかでも、シーラント、
接着剤への応用は特に有用である。
【0048】
【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 製造例1 撹拌装置、窒素ラインを装備した4つ口フラスコの中
に、乾燥した塩化メチレン560mL、n-ヘキサン116
0mL、α−メチルピリジン940mg、p-ジクミルクロリ
ド22g を秤量し、均一混合溶液とした後に、−70℃
まで冷却し、減圧下、イソブチレンモノマー570mLを
モレクラーシーブス管を通して仕込んだ。−70℃まで
冷却した上記反応溶液中に、撹拌下、予め冷却した重合
触媒溶液(四塩化チタン14mL/塩化メチレン80mL)
を一気に加えて、重合を開始した。一旦、−54℃まで
昇温した後、約17分で−70℃まで降温した。重合開
始後、約20分後、1,9-デカジエン132g を添加し、
更に−70℃で4時間、撹拌を継続した。黄濁色の反応
溶液を、3L の温水(約45℃)中に入れ、約2時間撹
拌し、有機層を分離し、純水による水洗を3回繰返し
た。こうして得られた無色透明の有機層を減圧濃縮し、
両末端にビニル基を有するイソブチレンオリゴマー約4
00g を得た。
【0049】次いで、こうして得られたビニル基含有イ
ソブチレンオリゴマー400g を、n-ヘプタン200mL
に溶解し、約70℃まで昇温した後、メチルジメトキシ
シラン1.5[eq/ビニル基]、白金(ビニルシロキサ
ン)錯体1×10-4[eq/ビニル基]を添加し、ヒドロ
シリル化反応を行った。FT−IRにより反応追跡を行
い、約4時間で1640cm-1のオレフィン吸収が消失し
た。
【0050】反応溶液を減圧濃縮することにより、目的
とする両末端に反応性珪素基を有する分子量5,300
のイソブチレンオリゴマーが得られた。 [構造式] Me(MeO)2 Si(CH28 CHClCH2 − −(C(Me)2 CH2n C(Me)2 (C64 )C(Me)2 − −(CH2 C(Me)2m CH2 CHCl(CH28 − −SiMe(OMe)2 製造例2 製造例1において、1,9-デカジエンの代りにアリルメチ
ルシラン24g を使用する以外は、製造例1を繰返し
て、製造中間体の構造が一部異なる分子量4,400の
イソブチレンオリゴマーを得た。
【0051】 [構造式] Me(MeO)2 Si(CH23 (C(Me)2 CH2n − −C(Me)2 (C64 )C(Me)2 −(CH2 C(Me)2m − −(CH23 SiMe(OMe)2 製造例3 撹拌装置、窒素ラインを装備した4つ口フラスコの中
に、乾燥した塩化メチレン560mL、n-ヘキサン116
0mL、α−メチルピリジン940mg、p-ジクミルクロリ
ド22g を秤量し、均一混合溶液とした後に、−70℃
まで冷却し、減圧下、イソブチレンモノマー570mLを
モレクラーシーブス管を通して仕込んだ。−70℃まで
冷却した上記反応溶液中に、撹拌下、予め冷却した重合
触媒溶液(四塩化チタン14mL/塩化メチレン80mL)
を一気に加えて、重合を開始した。一旦、−54℃まで
昇温した後、約17分で−70℃まで降温した。重合開
始後、約60分間、撹拌を継続した。黄濁色の反応溶液
を、3L の温水(約45℃)中に入れ、約2時間撹拌
し、有機層を分離し、純水による水洗を3回繰返した。
こうして得られた無色透明の有機層を減圧濃縮し、両末
端に第3級クロル基を有するイソブチレンオリゴマー約
400g を得た。
【0052】更に、このイソブチレンオリゴマーを、減
圧下、170℃での加熱を2時間継続することにより、
熱的脱塩酸反応を行い、両末端にイソプロペニル基を有
するイソブチレンオリゴマーを得た。
【0053】次いで、こうして得られたイソプロペニル
基含有イソブチレンオリゴマー400g を、n-ヘプタン
200mLに溶解し、加圧容器中、約100℃まで昇温し
た後、メチルジクロルシラン1.5[eq/ビニル基]、
白金(ビニルシロキサン錯体1×10-4[eq/ビニル
基]を添加し、ヒドロシリル化反応を行った。FT−I
Rにより反応追跡を行い、約10時間で1640cm-1
オレフィン吸収が消失した。反応溶液を60℃まで冷却
した後、過剰量[/メチルジクロルシラン]のメタノー
ルを添加し、約4時間撹拌を行い、メトキシ化を完了さ
せた。反応溶液を減圧濃縮することにより、目的とする
両末端に反応性珪素基を有する分子量4,300のイソ
ブチレンオリゴマーが得られた。
【0054】 [構造式] Me(MeO)2 SiCH2 CH(Me)CH2 − −(C(Me)2 CH2n C(Me)2 (C64 )C(Me)2 − −(CH2 C(Me)2m CH2 CH(Me)CH2 − −SiMe(OMe)2 実施例1 (A)成分として、製造例1で得た重合体100部に対
し、膠質炭酸カルシウム(白石工業(株)製、商品名ビ
スコライト−R)120部、プロセスオイル(PS−3
2)90部、ヒンダードアミン系老化防止剤(大内新興
化学(株)製、商品名ノクラックNS−6)1部、架橋
剤として硫酸ナトリウム水和物5部を添加した。更に、
ラウリルアミン1部、及び2-エチルヘキサン酸2部を加
え、充分に混練してから、小型3本ペイントロールを3
回通し、厚さ3mmのシートを作成した。その後、このシ
ートを23℃/50%RHで養生し、シートが硬化する
の要する時間を測定した。なお、硬化したか否かの判断
はJIS A5758のタックフリータイム(硬化に要
する時間)の測定法に準拠した指触により行った。その
結果は表−1に示す通りである。 比較例1 2-エチルヘキサン酸を加えず、ラウリルアミン3部を加
えた以外は、実施例1と同様に行った。その結果は表−
1に示す通りである。 比較例2 ラウリルアミンを加えず、2-エチルヘキサン酸3部を加
えた以外は、実施例1と同様に行った。その結果は表−
1に示す通りである。 比較例3 2-エチルヘキサン酸を加えず、その代わりにジブチル錫
ジラウレート(DTL) を3部を加えた以外は、実施例1と
同様に行った。その結果は表−1に示す通りである。
【0055】 表−1 製造例1の重合体: 実施例 比較例 1 1 2 3 ラウリルアミン(部) 1 3 0 1 2-エチルヘキサン酸(部) 2 0 3 0 ジブチル錫ジラウレート(部) 0 0 0 3 タックフリータイム(時間) 3.7 24< 24< 5.5 上記の表−1から明らかなように、2-エチルヘキサン酸
とラウリルアミンとを併用した場合には、これらを単独
で用いた場合に比べて、硬化に要する時間が著しく短縮
され、ジブチル錫ジラウレート(DTL) を用いた場合とほ
ぼ同等の速度で硬化した。
【0056】また、製造例1で得られた重合体に代えて
製造例2又は3で得られた重合体を用い、実施例1及び
2、比較例1〜3と同様に評価したところ、製造例1の
場合と同様の効果が得られた。
【0057】実施例2〜6 2-エチルヘキサン酸2部と表−2に示した割合のラウリ
ルアミンとを混合し、実施例1と同様にして、タックフ
リータイムを測定した(23℃/50%RH)。その結
果は表−2に示す通りである。なお、実施例1の結果も
併記する。
【0058】 表−2 製造例1の重合体を使用: モル比 タックフリータイム (2-エチルヘキサン酸/ラウリルアミン) (時間) 実施例1 2.6 3.7 実施例2 0.5 4.0 実施例3 1.0 3.5 実施例4 1.5 3.1 実施例5 2.5 3.4 実施例6 20.0 1.6 上記の表−2から明らかなように、2-エチルヘキサン酸
とラウリルアミンとの併用により硬化速度の非常に速い
硬化性樹脂組成物が得られた。また、製造例2及び3で
得られた重合体についても上述したのと同様の評価をし
たところ、ほぼ同等の結果が得られた。
【0059】
【発明の効果】本発明によれば、安価で毒性の少ない硬
化性組成物を提供できる。しかも、この硬化性組成物の
硬化速度は著しく速い。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)珪素原子に結合した水酸基又は加
    水分解性基を有し、シロキサン結合を形成することによ
    り架橋し得る珪素含有基を少なくとも1個有する飽和炭
    化水素系重合体、(B)カルボキシル基を少なくとも1
    個有する化合物及び(C)アミノ基を少なくとも1個有
    する化合物を含有する硬化性組成物。
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