JP2000136321A - シ−ラント用プライマ− - Google Patents
シ−ラント用プライマ−Info
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Abstract
付け作業性、ブリード汚れ防止性、耐衝撃性、貯蔵安定
性等に優れた塗膜が形成できるシ−ラント用プライマ−
を提供する。 【解決手段】エポキシ樹脂に重合性不飽和モノマーをグ
ラフト重合又は共重合させた変性エポキシ樹脂及びエポ
キシ樹脂用硬化剤を含有する樹脂成分に、シランカップ
リング剤の重合体皮膜で覆った後アクリル重合体皮膜で
覆った表面コ−ティングアルミニウム粉を樹脂固形分1
00重量部に対して1〜50重量部含有せしめる。
Description
イマ−に関し、詳しくはシ−リング材面との付着性に優
れ、さらに塗り付け作業性、ブリード汚れ防止性、耐衝
撃性、貯蔵安定性等に優れた塗膜が形成できるシ−ラン
ト用プライマ−に関する。
として多用される各種PC板、窯業系建材、金属系建材
等の継ぎの部分(目地部分)には、主として雨水からの
防水と外部から加わる応力による建築物のムーブメント
/建材の膨脹収縮の吸収を目的として、シーリング材
が、ほとんど現場施工で打設されている。該シーリング
材と建材の表面には、通常、美観・耐久性等の面から化
粧塗材が塗付され、該シーリング材の打設された目地部
分を覆い隠し、一体感のある大壁の如くに仕上げられて
いる。かかる工法は、継ぎ目が無く美観的に優れた印象
を与えるため、頻繁に行なわれている。該シーリング材
面上に化粧塗材等が塗付されないと、屋外環境下で5〜
15年で劣化し亀裂が生じるなど、一部のシーリング材
を除いて化粧塗材等を塗付した方が長持ちする傾向にあ
る。
変成シリコ−ン系、ポリサルファイド系、ポリウレタン
系の4種が挙げられ、その種類によって該シーリング材
と化粧塗材との間の付着不良による剥離、可塑化成分の
滲み出しによる汚れ汚染、シーリング材の高弾性に追従
できないことによる化粧塗材のクラック等の事故例が多
く、そのため、化粧塗材を高弾性を有する物に変更した
り、シーリング材の表面に網状シートを積層してからパ
テ材を塗り付けるか、あるいはシーリング材の表面にセ
メント系フィラーを塗り付けた後、化粧塗り仕上げを施
していた。またシーリング材種によっては、滲み出し汚
れの防止と化粧塗材との層間付着性の確保を目的とし
て、各シーリング材メーカーの指定するプライマーを予
め塗布してから化粧塗り仕上げを施していた。
は、高弾性の化粧塗材を用いる場合には表面の耐汚染性
が劣ること、網状シートやセメント系フィラーを用いる
場合には化粧塗り仕上げの仕上がり外観が著しく低下す
ること、指定プライマーを用いる場合にはシーリング材
の種類に応じた品揃えが必要であり、特にシリコ−ン系
のシーリング材に対して有効なプライマ−がなく、また
経年後の塗り替え時には履歴が分からなくなっている場
合が極めて多く、施工業者への負担が多いこと等の問題
があった。従来のプライマ−は殆どがクリヤ−系であ
り、塗装作業・現場管理上、施工箇所が分かりにくく、
そのため少量の着色顔料や体質顔料が配合される場合も
あるが、隠蔽性、さらには塗り付け作業性に劣るという
問題があった。
を解決すべく鋭意検討した結果、特定の顔料を含有せし
めてなる組成物が各種シ−リング材面に適用可能で、シ
ーラント用プライマーとしての適性を実現し得ることを
見出し、本発明に到達した。
ティングアルミニウム粉を樹脂固形分100重量部に対
して1〜50重量部含有せしめることを特徴とするシ−
ラント用プライマ−を提供するものである。
プライマ−用として公知の樹脂が特に制限なく使用で
き、例えば湿気硬化型ウレタン樹脂、アミン架橋のエポ
キシ樹脂組成物、イソシアネ−ト架橋のアクリル樹脂組
成物、末端アルコキシシリル基含有シリコ−ン樹脂、及
びこれら樹脂に塩素化ポリオレフィン樹脂を一部混合し
てなるものなどが挙げられるが、特に該樹脂成分として
は、エポキシ樹脂とカルボキシル基含有アクリル樹脂と
を反応させてなるアクリル変性エポキシ樹脂、又はエポ
キシ樹脂に重合性不飽和モノマ−をグラフト重合又は共
重合させてなる変性エポキシ樹脂に、エポキシ樹脂用硬
化剤を組合わせてなるものが望ましく、特に後者におい
て重合性不飽和モノマ−がカルボキシル基含有モノマ−
を含むもので、グラフト重合又は共重合後にカルボキシ
ル基とエポキシ基とを反応させてなる変性エポキシ樹脂
に、エポキシ樹脂用硬化剤を組合わせてなるものが好適
である。これらの変性エポキシ樹脂は、ミネラルスピリ
ット等の高引火点石油系溶剤に可溶である利点を有す
る。
シ樹脂は、1分子中に2個以上のエポキシ基を有し、か
つ平均エポキシ当量が約150〜約1,000の範囲
内、好ましくは約150〜約500の範囲内のエポキシ
樹脂である。該エポキシ樹脂のエポキシ当量が約1,0
00を越えると得られる変性エポキシ樹脂のミネラルス
ピリットに対する溶解性が低下し、かつ硬化性が低下す
るので好ましくない。該エポキシ樹脂としては、例え
ば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノール
F型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹
脂、上記エポキシ樹脂を二塩基酸等で変性したエポキシ
エステル樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリグリコール型
エポキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等を挙げる
ことができ、具体的にはDER−331J(ダウケミカ
ル社製)、EPON#828、834、806H(油化
シェル社製)、GY#260(旭チバ社製)、エポミッ
クR#140P(三井石油化学工業社製)、エポトート
YD128(東都化成社製)、ERL−4221、42
29(ユニオンカーバイド社製)、デナコールEX−8
30(長瀬化成工業社製)等の市販品を使用することが
できる。尚、該エポキシ樹脂は、平均エポキシ当量が約
150〜約1,000の範囲内のものがよいとしたが、
例えばエポキシ当量約1,500前後のエポキシ樹脂を
併用しても、全体として平均エポキシ当量が約150〜
約1,000の範囲内のエポキシ樹脂の混合物であれば
使用可能である。
不飽和モノマーとしては、カルボキシル基含有モノマー
及びその他の重合性不飽和モノマーが挙げられる。
えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコ
ン酸、マレイン酸、フマル酸、2−カルボキシエチル
(メタ)アクリレート、2−カルボキシプロピル(メ
タ)アクリレート、5−カルボキシペンチル(メタ)ア
クリレート等を挙げることができる。
例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸
エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリ
ル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、
(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t
−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アク
リル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オ
クチル、アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ステア
リル、アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸シクロ
ヘキシル等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数1〜
24のアルキルエステル又はシクロアルキルエステル;
(メタ)アクリル酸メトキシブチル、(メタ)アクリル
酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシブチル
等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数2〜18のア
ルコキシアルキルエステル;2−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等
のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数2〜8のヒドロ
キシアルキルエステル;スチレン、α−メチルスチレ
ン、塩化ビニル、ブタジエン等が挙げられる。またシ−
リング材及び上塗りとの付着性、乾燥性等の点から、ア
ルコキシシリル基含有モノマーを共重合成分とすること
が好適である。該アルコキシシリル基含有モノマーとし
ては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキ
シ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピル
トリメトキシシラン、ビニルトリアセトオキシシラン、
γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシ
シラン等が挙げられる。
00重量部に対して上記重合性不飽和モノマーを10〜
2,000重量部の範囲内となる割合で混合し、アゾビ
スイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド等の
重合開始剤、好ましくはグラフト化を効率良く進行させ
るためにベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物系重合
開始剤の存在下、60〜150℃程度の範囲内で通常1
〜10時間程度加熱反応させればよい。
性不飽和モノマ−がカルボキシル基含有モノマ−を含む
ものであり、エポキシ樹脂へのグラフト重合又は共重合
後にカルボキシル基とエポキシ基とを反応させてなるも
のが好適である。該カルボキシル基とエポキシ基との反
応は、その当量比が1:0.05〜1:0.5の範囲内
となる割合とし、例えばエポキシ基/カルボキシル基反
応触媒の存在下で通常1〜10時間程度加熱反応させて
得られる。エポキシ基/カルボキシル基反応触媒として
は、例えば、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テ
トラブチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアン
モニウムクロライド、テトラブチルフォスフォニウムブ
ロマイド、トリフェニルベンジルフォスフォニウムクロ
ライド等の4級塩触媒;トリエチルアミン、トリブチル
アミン等のアミン類等を挙げることができる。また反応
温度は、120〜150℃程度が適当である。
水素当量が40〜300の範囲内である硬化剤である従
来公知のエポキシ樹脂用硬化剤を使用することができ
る。具体的には、例えば、メタキシレンジアミン、イソ
ホロンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレン
テトラミン、ジアミノジフェニルメタン等の脂肪族ポリ
アミン類;該脂肪族ポリアミンのエポキシ樹脂アダクト
物、ケチミン化物、ポリアミドアミン類、ポリアミド樹
脂等を挙げることができ、これらは1種又は2種以上混
合して使用することができる。この中でも、本発明にお
いては、ケチミン化率80%以上、好ましくは90%以
上のケチミン化ダイマ−酸変性ポリアミド樹脂が好適で
ある。該変性ポリアミド樹脂のケチミン化率が80%未
満では塗膜の付着性や伸び率が不十分となる場合がある
ので好ましくない。該ケチミン化ダイマー酸変性ポリア
ミド樹脂の具体例としては、例えば、「7A122N9
0」(ヘンケルジャパン(株)社製、商品名)などが挙
げられる。また1液型とする場合には、ケチミン化率8
0%以上、好ましくは90%以上のケチミン化ポリアミ
ンが好適である。好ましい具体例としては、例えば脂肪
族系ポリアミンのケチミン化物である「バ−サミンK1
3」(ヘンケルジャパン(株)社製、商品名)や、ジェ
ファ−ミン系ポリアミンのケチミン化物である「アデカ
ハ−ドナ−EH−235R」(旭電化工業(株)社製、
商品名)などが挙げられる。
ウム粉は、従来公知の表面コ−ティングの施されたアル
ミニウム粉が使用可能であり、各種シランカップリング
剤で処理したものや、さらに樹脂コ−ティングしたもの
が挙げられ、好適にはアルミニウム粉をシランカップリ
ング剤の縮重合皮膜で覆った後、アクリル重合体皮膜で
覆ってなるものが挙げられる。具体的には、アルミニウ
ム粉の表面の酸化物層を共重合性のあるシランカップリ
ング剤にて処理した後、表面の不飽和基にアクリル系の
不飽和モノマ−類を共重合してゆきアクリル重合体皮膜
を形成するものであり、共重合性があればアクリル以外
にもエポキシ系、シリコ−ン系、ウレタン系等のマクロ
モノマ−等を使用してもよい。該表面コ−ティングの被
覆率は90%以上が好適であり、これを下回ると、耐水
性、耐アルカリ性が低下し長期の使用に耐え得ない。ま
た使用されるアルミニウム粉は、平均粒子径が25μ以
下のりん片状粒子であり、その水面被覆面積が1.2m
2 /g以上であることが隠蔽性の点から好適である。
有量は、前記樹脂固形分100重量部に対して1〜50
重量部、好ましくは3〜40重量部の範囲内である。該
含有量が1重量部未満では、ブリード汚れを防止するバ
リヤ−能や塗り付け作業性等が低下し、一方50重量部
を越えると樹脂分の含有量が少なくなり、やはりバリヤ
−能が低下し、さらに得られる塗膜が硬くなり物性が低
下するので好ましくない。
−ティングアルミニウム粉を含有するものであり、必要
に応じてシランカップリング剤、有機錫化合物などを含
有することができる。
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−アミノプロピルトリエトキシシラン、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、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロ
ピルメチルジメトキシシランなどのアミノ基含有シラン
カップリング剤;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メチルジメトキシ
シランなどのグリシジル基含有シランカップリング剤;
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメル
カプト基含有シランカップリング剤などが挙げられる。
またアミノ基を有するポリシロキサン等も使用可能であ
る。さらに1液型とする場合には、3(又は2)−トリ
エトキシシリル−N−(1,3−ジメチルブチリデン)
プロピルアミンのケチミン化物等を使用してもよい。
ング剤は、通常、硬化剤側に配合され、架橋密度を高
め、付着性の向上に寄与するものであり、グリシジル基
含有シランカップリング剤は、ベ−スとなる主剤側に配
合され、架橋密度を高め、付着性の向上に寄与するもの
である。またメルカプト基含有シランカップリング剤
は、通常、主剤側に配合され、架橋密度、付着性の向上
だけでなく、硬化剤と混合後の可使時間の制御に寄与す
るものである。
基を含有するシランカップリング剤を用いる場合には、
硬化剤の固形分100重量部に対して0.1〜10重量
部配合するのが適当である。また上記シランカップリン
グ剤として、グリシジル基を含有するシランカップリン
グ剤及び/又はメルカプト基を含有するシランカップリ
ング剤を用いる場合には、夫々樹脂固形分100重量部
に対して0.1〜10重量部配合するのが適当である。
リル基を有する場合の縮合触媒として作用するものであ
り、該有機錫化合物としては、例えばジブチル錫ジラウ
レ−ト、ジブチル錫モノアセテ−ト、ジブチル錫ジアセ
テ−ト、トリアルキル錫アセテ−ト、ジオクチル錫ジラ
ウレ−ト、ジブチル錫ジオクテ−ト、ジブチル錫ジマレ
−トなどが挙げられる。これらのうちエステル鎖の長い
ものは可塑作用も付与し得る。
100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲内が適
当である。該含有量が0.1重量部未満ではシ−リング
材面との付着性が低下するので望ましくない。
引火点、高沸点及び低公害性であるミネラルスピリット
等の石油系溶剤を使用することができる。該石油系溶剤
としては、例えば、ミネラルスピリット、ナフサ、市販
品としてソルベッソ100、150、200(エクソン
化学社製)、スワゾール100、200、310(丸善
石油化学社製)、Aソルベント(日本石油社製)等を挙
げることができ、引火点が40℃以上の高引火点溶剤が
好適に使用される。これらは単独でも2種以上併用して
もよく、またこれらを主成分として他の溶剤を少量併用
してもよい。他の溶剤としてはトルエン、キシレン、ソ
ルベントナフサ等の炭化水素系溶剤、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エ
チル等のエステル系溶剤等を挙げることができる。
アルミニウム粉以外の着色顔料、体質顔料、防食顔料等
の顔料類;改質樹脂、増粘剤、分散剤等の塗料用添加剤
等を配合することができる。
説明する。尚、各例における「部」及び「%」は、いず
れも重量基準である。
L」(油化シェルエポキシ社製、ビスフェノ−ルA型エ
ポキシ樹脂、エポキシ当量187)429部を窒素気流
下で140℃に加熱し、下記のビニルモノマ−及び重合
開始剤の混合物を3時間で滴下し、滴下後2時間熟成し
た。次いでテトラエチルアンモニウムブロマイド0.2
部を仕込み、約2時間反応を行ない、樹脂酸価が0.3
mgKOH/g以下になったところでミネラルスピリッ
ト157部を添加し、アクリル変性エポキシ樹脂溶液
(A−1)を得た。該樹脂溶液は、不揮発分65%、エ
ポキシ当量652(固形分)であった。
合物として下記の混合物を用いる以外は製造例1と同様
に行ない、不揮発分65%、エポキシ当量688(固形
分)のアクリル変性エポキシ樹脂溶液(A−2)を得
た。
合物として下記の混合物を用いる以外は製造例1と同様
に行ない、不揮発分65%、エポキシ当量730(固形
分)のアクリル変性エポキシ樹脂溶液(A−3)を得
た。
合物として下記の混合物を用いる以外は製造例1と同様
に行ない、不揮発分65%、エポキシ当量704(固形
分)のアクリル変性エポキシ樹脂溶液(A−4)を得
た。
に、「リカレジンHBE100」(新日本理化社製、脂
環式エポキシ樹脂、エポキシ当量220)を使用する以
外は製造例1と同様に行ない、不揮発分65%、エポキ
シ当量783(固形分)のアクリル変性エポキシ樹脂溶
液(A−5)を得た。
の活性水素当量/主剤のエポキシ当量の比率が0.8と
なるように、主剤及び硬化剤を混合して各シ−リラント
用プライマ−を得た。尚、表1中の(注1)〜(注1
2)は下記の通りである。
本インキ化学工業社製、商品名、湿気硬化型ウレタン樹
脂液、固形分35%、NCO含量4.1% (注2)「TSL8350」:東芝シリコ−ン社製、商
品名、γ−グリシドキシイソプロピルトリメトキシシラ
ン (注3)「TSL8380」:東芝シリコ−ン社製、商
品名、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン (注4)「HR−51」:旭化成社製、商品名、樹脂コ
−ティングアルミペ−スト、シランカップリング剤及び
アクリル被覆処理、平均粒子径23μ、水面被覆面積
1.3m2 /g、固形分54% (注5)「CR−51GM」:旭化成社製、商品名、コ
−ティングアルミペ−スト、シランカップリング剤処
理、平均粒子径23μ、水面被覆面積1.3m2 /g、
固形分50% (注6)「HR−21」:旭化成社製、商品名、樹脂コ
−ティングアルミペ−スト、シランカップリング剤及び
アクリル被覆処理、平均粒子径31μ、水面被覆面積
0.5m2 /g、固形分61% (注7)「MG−51」:旭化成社製、商品名、アルミ
ペ−スト、未処理、平均粒子径22μ、水面被覆面積
1.4m2 /g、固形分66% (注8)「ミクロンエ−スL−1」:日本タルク社製、
商品名、タルク (注9)「Aソルベント」:日本石油社製、商品名、石
油系溶剤 (注10)「7A122N90」:ヘンケルジャパン社
製、商品名、ケチミン化ポリアミド型硬化剤、活性水素
当量=210、ケチミン化率95%、不揮発分90% (注11)「TSL8331」:東芝シリコ−ン社製、
商品名、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン (注12)「StannBL」:三共有機合成社製、ジ
ブチル錫ジラウレ−ト
するフレキシブル板(100mm×300mm×16m
m)を作成し、下記(注13)に示す各種組成のシ−リ
ング材を目地溝に盛り付けてから、室温で3日間乾燥さ
せた後、その部分へ実施例及び比較例で得たシ−ラント
用プライマ−を表2の通り選択して塗布量120g/m
2 で刷毛にて塗装した。これらを2日間乾燥させた後、
試験体の全面に「アレスレタン白」(関西ペイント社
製、商品名、アクリルウレタン樹脂塗料)をウ−ロ−ラ
−にて(塗布量:150g/m2 ×2回)塗装して各供
試体とした。2週間室温にて乾燥させた後に得られる各
供試体を下記性能試験によって評価した。結果を表2に
示す。
横浜ゴム社製、商品名、2液型ウレタンシ−リング材 B:「ハマタイトSC500」、横浜ゴム社製、商品
名、2液型ポリサルファイドシ−リング材 C:「ハマタイトス−パ−II」、横浜ゴム社製、商品
名、2液型変成シリコ−ンシ−リング材 D:「ハマタイトシリコン70」、横浜ゴム社製、商品
名、2液型シリコ−ンシ−リング材 性能試験方法 (*1)塗り作業性:刷毛にて塗り付けたときの塗り易
さ(塗液の伸び、ねばさ、刷毛切れ、なじみ易さ、刷毛
跡の均し易さ、下地へのとまり易さ等)を下記基準で評
価した。
トテ−プ法」の試験方法に準じて下記基準により評価し
た。
傾斜で6か月間屋外暴露し、暴露後の汚れ具合を目視に
て下記基準により評価した。
しい汚れが認められる (*4)温冷繰り返し試験:JIS A−6909の
「温冷繰り返し作用による抵抗性」の試験方法に準じて
10サイクル後の塗面状態を目視にて下記基準により評
価した。
はない △:フクレ、ワレが認められる ×:著しいフクレ、ワレ及び剥がれが認められる
の付着性に優れ、さらに塗り付け作業性、ブリード汚れ
防止性、耐衝撃性、貯蔵安定性等に優れたプライマ−塗
膜が形成できる。
Claims (5)
- 【請求項1】 樹脂成分に、表面コ−ティングアルミニ
ウム粉を樹脂固形分100重量部に対して1〜50重量
部含有せしめることを特徴とするシ−ラント用プライマ
−。 - 【請求項2】 樹脂成分として、エポキシ樹脂に重合性
不飽和モノマ−をグラフト重合又は共重合させてなる変
性エポキシ樹脂、及びエポキシ樹脂用硬化剤を含有する
請求項1記載のシ−ラント用プライマ−。 - 【請求項3】 重合性不飽和モノマ−がカルボキシル基
含有モノマ−を含むものであり、グラフト重合又は共重
合後にカルボキシル基とエポキシ基とを反応させてなる
請求項2記載のシ−ラント用プライマ−。 - 【請求項4】 エポキシ樹脂用硬化剤として、ケチミン
化率80%以上のケチミン化ダイマ−酸変性ポリアミド
樹脂を含有する請求項2又は3記載のシ−ラント用プラ
イマ−。 - 【請求項5】 表面コ−ティングアルミニウム粉が、ア
ルミニウム粉をシランカップリング剤の重合体皮膜で覆
った後、アクリル重合体皮膜で覆ってなるものである請
求項1記載のシ−ラント用プライマ−。
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