(57)【要約】イソシアネート官能基およびシラン官能基の少なくとも一方を有するポリウレタンプレポリマー、ポリウレタンプレポリマーおよびそれ自体の少なくとも一方と反応することが可能な反応性可塑化剤、および熱可塑性ポリマーを含む水分硬化性ホットメルトシーラント組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
イソシアネート官能基、シラン官能基、またはそれらの組み合わせを含むポリウレタンプレポリマー、
前記ポリウレタンプレポリマーおよびそれ自体の少なくとも一方と反応することが可能な反応性可塑化剤、および
熱可塑性ポリマー
を含む水分硬化性ホットメルトシーラント組成物。
【請求項２】
前記ポリウレタンプレポリマーが、シラン官能基を含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項３】
前記ポリウレタンプレポリマーが、
ポリエステルポリオール、
ポリイソシアネート、
１２個から２０個までの炭素原子を有する単官能性アルコール、および
水素活性有機官能性シラン
の反応生成物を含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項４】
前記水素活性有機官能性シランが、アミノアルコキシシラン、メルカプトアルコキシシラン、またはそれらの組み合わせを含む請求項３記載のシーラント組成物。
【請求項５】
前記水素活性有機官能性シランが、Ｎ−メチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルジエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、３−（Ｎ−メチル−３−アミノ−１−メチル−１−エトキシ）プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルジメトキシメチルシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、ビス−（３−トリメトキシシリル−２−メチルプロピル）アミン、Ｎ−（３’−トリメトキシシリルプロピル）−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ｎ−ブチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、またはそれらの組み合わせを含む請求項３記載のシーラント組成物。
【請求項６】
前記単官能性アルコールが、１２個から１６個までの炭素原子を有する請求項３記載のシーラント組成物。
【請求項７】
前記反応性可塑化剤が、シリル末端ポリエーテルを含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項８】
前記反応性可塑化剤が、アルコキシシリル反応性基を含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項９】
前記反応性可塑化剤が、約３００ｇ／モルから約１０，０００ｇ／モルまでの分子量を有する請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１０】
約１０重量％から約４０重量％までの前記ポリウレタンプレポリマー、
約２重量％から約１５重量％までの前記反応性可塑化剤、および
約１０重量％から約７０重量％までの前記熱可塑性ポリマー
を含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１１】
前記組成物が、少なくとも６０秒の開放時間を示す請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１２】
前記シーラント組成物が、−２５℃未満のガラス転移温度を示す請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１３】
前記組成物が、２３℃および５０％相対湿度で３週後に少なくとも８０ｐｓｉの重ね剪断を示す請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１４】
前記組成物が、硬化後に少なくとも２００％の伸びを示す請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１５】
前記組成物が、硬化された６０ミルフィルムの形態に有るとき、１０ｇ／ｍ2 ／日以下の水蒸気伝達速度を示す請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１６】
前記熱可塑性ポリマーが、エチレン酢酸ビニルを含む請求項１記載のシーラント組成物。
【請求項１７】
第１のガラス板、
第２のガラス板、
スペーサー、および
請求項１記載の水分硬化性ホットメルトシーラント組成物の反応生成物を含むシーラント組成物
を含み、
前記第１のガラス板と前記第２のガラス板が前記シーラント組成物を介して前記スペーサーに結合する
多層絶縁ガラスアセンブリ。
【請求項１８】
第１のガラス板、
第２のガラス板、
スペーサー、および
第１のシーラント組成物
を備え、前記第１のガラス板が前記第１のシーラント組成物を介して前記スペーサーの第１の表面に結合し、前記第２のガラス板が前記第１のシーラント組成物を介して前記スペーサーの第２の表面に結合する多層絶縁ガラスユニット、
フレーム、並びに
第２のシーラント組成物を備え、前記絶縁ガラスユニットが前記第２のシーラント組成物を介して前記フレームに結合し、前記第２のシーラント組成物が請求項１記載の水分硬化されたシーラント組成物を含む多層絶縁ガラスアセンブリ。
【請求項１９】
前記絶縁ガラスアセンブリが、ＡＳＴＭ  Ｅ７７４／７７３クラスＣＢＡ性能要求に合格する請求項１８記載の絶縁ガラスアセンブリ。
【請求項２０】
ポリエステルポリオール、
ポリイソシアネート、および
１２個から１６個までの炭素原子を有する単官能性アルキルアルコール
の反応生成物を含むポリウレタンプレポリマー。
【請求項２１】
反応物が、水素活性有機官能性シランをさらに含む請求項２０記載のポリウレタンプレポリマー。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
背景
本発明は、水分硬化性ホットメルトシーラントに関する。
【０００２】
絶縁ガラスユニットおよび絶縁サッシアセンブリのような絶縁ガラスアセンブリは、しばしば、ガラスシートの間のシーリングされている絶縁空間を規定するためにガラスシートの内部に面する表面の周囲に延びる離間シーリング構造により互いに固定された離間関係で維持される１対のガラスシートを含む。絶縁サッシアセンブリの場合には、ガラス板は、フレームに付着する。ガラスシートは、通常、シーラントまたは接着剤組成物により構造に付着する。シーラントまたは接着剤組成物はまた、水分がアセンブリの内部に貫通することを防止する障壁を確立するために絶縁サッシアセンブリのエッジをシールするためにも用いられる。絶縁サッシアセンブリは、例えば、米国特許第６，２８６，２８８号において記載される。
【０００３】
シーラント組成物はまた、絶縁ガラスアセンブリ、例えば、絶縁ガラスユニットをフレームに結合させるためにも用いられる。このプロセスは、しばしば、「バックベッディング」と称される。バックベッディングは、例えば、米国特許第６，２８６，２８８号および第５，８５６，４０４号において記載され、それらは本明細書に組み込まれる。ドアおよびウインドウユニットの製造において、バックベッディングシーラントはしばしば、フレームの中の適切な位置に板またはユニットを保持するようにガラス板および絶縁ガラスユニットをシーリングし、結合させるために、全天候型シーリングを提供するために、アセンブリの構造強度を補強するために、またはそれらの組み合わせのために用いられる。
【０００４】
ガラス基板をポリマー基板に結合することのような２つの異なる材料の基板を結合させることで生じる変数には、２つの材料に関連する熱膨張と収縮の異なる係数が含まれる。それらの係数の差は、アセンブリが温度の変化を被るときに１以上の基板に応力が及ぼされるようにし得るものであり、それは、ポリマー基板にねじれを加え得るものであり、ガラス基板に損傷を引き起こす。
【０００５】
絶縁ガラス工業において用いられるシーラントの２つの共通のクラスには、化学的に硬化する熱硬化性組成物、および熱可塑性の１種類構成のホットメルトブチルタイプ組成物が含まれる。化学的に硬化する系は、しばしば、液体ポリスルフィド、ポリウレタン、メルカプタン修飾されたポリエーテルポリウレタンおよびシリコーンを含む。「非硬化性系」とも称される熱可塑性組成物は、しばしば、ポリイソブチレン−ポリイソプレンコポリマーゴム系ホットメルト組成物である。
【０００６】
化学硬化性熱硬化性シーラントは、通常、２成分系であり、その場合、成分は、使用の直前に室温で組み合わせられる。シーラントは、低い初期グリーン強度を有し、取り扱いの前に硬化時間を必要とする。低速の硬化は、製造時間とコストを大きくし得る。
【０００７】
非硬化性ホットメルト系は、一般的に、より早く固化し、遅い硬化時間を有するという不利点を克服し得るが、しかし、ホットメルトは、周囲温度の変動に対してより感受性が高く、高温で軟化し、低温で堅くなり得、硬化系と比較して高い最終結合強度をもたらさない。熱可塑性シーラントを用いて構築された絶縁ガラスアセンブリが荷重と加熱の下に置かれるとき、熱可塑性シーラントは、荷重を軽減するために流出または変形し得る。加えて、熱可塑性シーラントは、しばしば、きわめて高温、例えば、３００°Ｆを超える温度で適用される。
【０００８】
開発されている他のシーラント組成物には、熱可塑性ホットメルト樹脂および周囲雰囲気への暴露の際に重合することが可能な周囲雰囲気硬化樹脂を含む１種類構成のシーラントが含まれる。
【０００９】
概要
一つの側面において、本発明は、イソシアネート官能基、シラン官能基またはそれらの組み合わせを有するポリウレタンプレポリマー、ポリウレタンプレポリマーおよびそれ自体の少なくとも一方と反応することが可能な反応性可塑化剤、および熱可塑性ポリマーを含む水分硬化性ホットメルトシーラント組成物を特徴とする。
【００１０】
１つ態様において、ポリウレタンプレポリマーは、シラン官能基を含む。他の態様において、ポリウレタンプレポリマーは、イソシアネート官能基を含む。
【００１１】
いくつかの態様において、組成物は、約５重量％から約５０重量％までのポリウレタンプレポリマー、２０重量％以下の反応性可塑化剤、および約５重量％から約８０重量％までの熱可塑性ポリマーを含む。他の態様において、組成物は、約１０重量％から約４０重量％までのポリウレタンプレポリマー、約２重量％から約１５重量％の反応性可塑化剤、および約１０重量％から約７０重量％の熱可塑性ポリマーを含む。別の態様において、シーラントは、約１５重量％から約３５重量％までのポリウレタンプレポリマー、約３重量％から約１０重量％の反応性可塑化剤、約１５重量％から約６０重量％までの熱可塑性ポリマーを含む。
【００１２】
１つの態様において、反応性可塑化剤は、約３００ｇ／モルから約１０，０００ｇ／モルまでの分子量を有する。他の態様において、反応性可塑化剤は、約５００ｇ／モルから約６，０００ｇ／モルまでの分子量を有する。
【００１３】
いくつかの態様において、ポリウレタンプレポリマーは、ポリエステルポリオール、ポリイソシアネートおよび単官能性アルコールの反応生成物を含む。
【００１４】
１つの態様において、ポリウレタンプレポリマーは、ポリエステルポリオール、ポリイソシアネート、単官能性アルコールおよび水素活性有機官能性シランの反応生成物を含む。
【００１５】
いくつかの態様において、水素活性有機官能性シランには、アミノアルコキシシラン、メルカプトアルコキシシラン、またはそれらの組み合わせが含まれる。
【００１６】
別の態様において、水素活性有機官能性シランには、Ｎ−メチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルジエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、３−（Ｎ−メチル−３−アミノ−１−メチル−１−エトキシ）プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルジメトキシメチルシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、ビス−（３−トリメトキシシリル−２−メチルプロピル）アミン、Ｎ−（３’−トリメトキシシリルプロピル）−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ｎ−ブチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、またはそれらの組み合わせが含まれる。
【００１７】
１つの態様において、単官能性アルコールは、１２から２０炭素原子を有する。
【００１８】
いくつかの態様において、反応性可塑化剤には、シリル−末端ポリエーテルが含まれる。他の態様において、反応性可塑化剤には、アルコキシシリル反応基が含まれる。別の態様において、反応性可塑化剤は、アルドイミン、ケトイミン、オキサゾリジン、ジオキソランおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される。
【００１９】
別の態様において、組成物は、少なくとも１０ｐｓｉの初期重ね剪断を示す。いくつかの態様において、組成物は、少なくとも６０秒の開放時間を示す。他の態様において、組成物は、５０℃以下の軟化温度を示す。
【００２０】
別の態様において、シーラント組成物は、−５℃未満のガラス転移温度を有する。１つの態様において、シーラント組成物は、−２５℃未満のガラス転移温度を有する。いくつかの態様において、組成物は、２３０°Ｆで約１５０，０００センチポイズから約４００，０００センチポイズまでの粘度を示す。他の態様において、組成物は、２３℃および５０％相対湿度で３週間後少なくとも８０ｐｓｉの重ね剪断を示す。
【００２１】
他の態様において、硬化後の組成物は、少なくとも２００％の伸びを示す。
【００２２】
１態様において、組成物は、硬化後、少なくとも１００ｐｓｉの引張り強度を示す。いくつかの態様において、組成物は硬化後、３００ｐｓｉ以下の、１００％伸びでの弾性率を示す。別態様において、組成物は、硬化された６０ミルフィルムの形態にあるとき、１０ｇ／ｍ2 ／日以下の水蒸気伝達速度を示す。
【００２３】
他の態様において、組成物は、さらに、粘着付与剤、非反応性可塑化剤、およびシラン接着促進剤の少なくとも１種を含む。
【００２４】
いくつかの態様において、熱可塑性ポリマーは、エチレン酢酸ビニルを含む。他の態様において、熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、ポリアミド、ビニルアルコールとエチレン性不飽和モノマーのコポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン、ポリウレタン、ポリスチレン、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される。別態様において、熱可塑性ポリマーには、ポリエーテルアミドコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンコポリマー、ブチルゴム、ポリイソブチレン、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される熱可塑性エラストマーが含まれる。
【００２５】
別の側面において、本発明は、第１のガラス板、第２のガラス板、スペーサー、および本明細書に開示されている水分硬化性ホットメルトシーラント組成物の反応生成物を含むシーラント組成物および熱可塑性ポリマーを含み、第１のガラス板および第２のガラス板がシーラント組成物を介して構造的フレームに結合する多層ガラス板アセンブリを特徴とする。
【００２６】
１つの態様において、多層ガラス板アセンブリは、第１のガラス板、第２のガラス板、スペーサーおよび第１のシーラント組成物を含み、かつ第１のガラス板は第１のシーラント組成物を介してスペーサーの第１の表面に結合し、第２のガラス板は、第１のシーラント組成物を介してスペーサーの第２の表面に結合するところの絶縁ガラスユニット、フレームおよび第２のシーラント組成物を含み、絶縁ガラスユニットは前記第２のシーラント組成物を介してフレームに結合し、第２のシーラント組成物はイソシアネート官能基、シラン官能基またはそれらの組み合わせを含むポリウレタンプレポリマー、前記ポリウレタンプレポリマーおよびそれ自体の少なくとも一方と反応することが可能な反応性可塑化剤、および熱可塑性ポリマーの反応生成物を含む水分硬化されたシーラント組成物を含む。
【００２７】
他の側面において、本発明は、ポリエステルポリオール、ポリイソシアネート、および１２個から１６個までの炭素原子を有する単官能性アルキルアルコールの反応生成物を含むポリウレタンプレポリマーを特徴とする。１つの態様において、ポリオールはアモルファスである。他の態様において、ポリオールは０℃未満のガラス転移温度を有する。いくつかの態様において、ポリオールは、疎水性である。別の態様において、水分硬化性ホットメルトシーラント組成物はプレポリマーを含む。１つの態様において、シーラント組成物はさらに、熱可塑性ポリマーを含む。他の態様において、シーラント組成物は、反応性可塑化剤をさらに含む。
【００２８】
さらに他の側面において、本発明は、第１の基板を第２の基板に結合させる方法を特徴とし、該方法は、第１の基板を本明細書に開示される水分硬化性ホットメルトシーラント組成物と接触させること、シーラント組成物を第２の基板に接触させることを含む。１つの態様において、第１の基板はガラスおよびポリマーの少なくとも一方を含む。他の態様において、第２の基板はガラスおよびポリマーの少なくとも一方を含む。
【００２９】
他の側面において、本発明は、絶縁ガラスアセンブリを作る方法を特徴とし、その方法は、第１の基板を本明細書に開示されている水分硬化性ホットメルトシーラント組成物と接触させることおよび該シーラント組成物を第２の基板と接触させることを含む。
【００３０】
別の側面において、本発明は、水分硬化性ポリマー、前記水分硬化性ポリマーおよびそれ自体の少なくとも一方と反応することが可能な反応性可塑化剤、および熱可塑性ポリマーを含む水分硬化性ホットメルトシーラント組成物を特徴とする。
【００３１】
本発明は、ガラスおよびプラスチック、すなわち、ポリマーベースの基板に対する良好な接着、および良好な水分バリア特性を示す、すなわち、シールされるチャンバへの水分の浸透を妨害または阻害するように機能するホットメルト水分硬化性シーラント組成物を特徴とする。シーラントはまた、気候条件の下でガラス、プラスチックおよび金属基板に対する良好な接着性の保持、低温での良好な可撓性および高温での良好なクリープ耐性（すなわち、保持力）も示す。シーラントはまた、揮発性有機化合物をほとんどあるいはまったくも発生させず、低い弾性、良好な弾性回復性、および応力を消去する能力を示す。
【００３２】
シーラントは、有用な開放時間、および適切な取り扱い強度を維持しながら、相対的に低い適用温度で適用され得る。
【００３３】
本発明はまた、粘着性であり、良好な可撓性、良好なバリア特性、良好な耐水性および良好な耐紫外線性を示すポリウレタンプレポリマーも特徴とする。
【００３４】
他の特徴および利点は、以下の好ましい態様の記載および特許請求の範囲から明らかであろう。
【００３５】
詳細な説明
ホットメルト水分硬化性シーラント組成物は、水分硬化性ポリマー、反応性可塑化剤、および熱可塑性ポリマーを含む。
【００３６】
シーラント組成物は、好ましくは、２３℃および５０％相対湿度で少なくとも３週間の状態調整後に室温で測定されるとき、適用温度で少なくとも６０秒、より好ましくは少なくとも９０秒の開放時間、少なくとも５ｐｓｉ、より好ましくは少なくとも１０ｐｓｉの初期グリーン強度（初期重ね剪断により測定する）、および少なくとも５０ｐｓｉ、より好ましくは少なくとも約８０ｐｓｉ、もっとも好ましくは少なくとも１００ｐｓｉの最終重ね剪断を示す。
【００３７】
好ましくは、シーラントは、約１２５℃未満、より好ましくは約１１０℃以下の温度で基板に適用されることが可能である。好ましいシーラント組成物は、１１０℃で約１５０，０００センチポイズ（ｃｐｓ）から約４００，０００ｃｐｓ、より好ましくは約１５０，０００ｃｐｓから約３００，０００ｃｐｓの粘度および硬化の前に−５℃未満、より好ましくは−２５℃未満のＴｇを示す。
【００３８】
硬化後、シーラント組成物は、好ましくは、少なくとも２００％、より好ましくは少なくとも２５０％、もっとも好ましくは約２５０％から約６００％の伸び、３００ｐｓｉ以下、より好ましくは５０ｐｓｉから２５０ｐｓｉの、１００％伸びでの弾性率、および少なくとも１００ｐｓｉ、好ましくは少なくとも２００ｐｓｉの引張り強度を示す。硬化されたシーラント組成物はまた、好ましくは、約４０ショアＡから約６５ショアＡの硬度を示す。
【００３９】
シーラント組成物は、好ましくは、水分に対する障壁を提供し、６０ミルの厚さを有するフィルムの形態にあるとき１０ｇ／ｍ2 ／日、もっとも好ましくは、８ｇ／ｍ2 ／日以下の水蒸気伝達速度(moisture vapor transmission rate)を示す。
【００４０】
水分硬化性ポリマーは、好ましくは、水分と反応することが可能な少なくとも２つの官能基を含むポリウレタンプレポリマーである。ポリウレタンプレポリマーの官能基は、イソシアネート、シラン、またはそれらの組み合わせであり得る。官能基は、ポリウレタンプレポリマーに対して、側基、末端基、またはそれらの組み合わせに位置し得る。好ましいポリウレタンプレポリマーは、官能基でエンドキャップされている、例えば、イソシアネート基、シラン基またはそれらの組み合わせによりエンドキャップされている。好ましいポリウレタンプレポリマーは、約２０００から約５０，０００、より好ましくは約２５００から約２０，０００、もっとも好ましくは約３０００から約１５，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する。水分硬化性ポリウレタンプレポリマーは、好ましくは、多分散性である、すなわち、重量平均分子量（Ｍｗ）に対する数平均分子量（Ｍｎ）の比（すなわち、Ｍｗ／Ｍｎ）は、少なくとも２．１である。
【００４１】
水分硬化性ポリウレタンプレポリマーは、ポリイソシアネート、ポリオール、任意に単官能性アルコールおよび任意に活性水素有機官能性シランを反応させることにより調製される。好ましくは、ポリオールは、イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーを形成するように第１段階で過剰のジイソシアネート（即ち、反応混合物中に存在するイソシアネート官能基の量は、反応混合物中に存在するヒドロキシ当量の数より大きい）と反応される。好ましくは、反応混合物中のイソシアネート基対ヒドロキシ基の比は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０により測定して約１重量％から約１０重量％の最終プレポリマー内のイソシアネート濃度を獲得するのに十分である。好ましくは、反応混合物中のイソシアネート基対ヒドロキシ基の比は、約１．１：１から約４：１、より好ましくは約１．２：１から約２．５：１である。
【００４２】
好ましいイソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーは、少なくとも２、より好ましくは少なくとも約１．８、もっとも好ましくは少なくとも約２．０、好ましくは約３．０以下の平均官能性（即ち、官能基の平均数）を有する。
【００４３】
ポリイソシアネートは、例えば、脂肪族、脂環族、アール脂肪族(araliphatic)、アリールアルキル、アルキルアリール、および芳香族イソシアネート、およびそれらの組み合わせ等の少なくとも２つのイソシアネート基を有するいずれか適切なイソシアネートであり得る。適切なジイソシアネートには、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、メチル２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’−トルイジンジイソシアネート、ジアニリジンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、オメガ，オメガ’−ジイソシアナト−１，４−ジエチルベンゼン、メチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）、テトラメチルキシレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、４，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート、２，４’−メチレンジフェニルジイソシアネートおよび４，４’−メチレンジフェニルジイソシアネートの混合物、２’，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、およびナフタレン−１，５−ジイソシアネートおよびそれらの混合物が含まれる。他の有用なイソシアネートは、例えば、米国特許第６，３８７，４４９号、第６，３５５，３１７号、第６，２２１，９７８号、第４，８２０，３６８号、第４，８０８，２５５号、第４，７７５，７１９号、および第４，３５２，８５８号において開示されており、それらは本明細書に組み込まれる。
【００４４】
特に好ましいジイソシアネートは、２，４’−メチレンジフェニルジイソシアネートおよび４，４−メチレンジフェニルジイソシアネートの混合物である。
【００４５】
有用な商業的に入手可能な芳香族イソシアネートには、例えば、バイエル（ペンシルバニア州、ピッツバーグ）由来の商品名モンダー（ＭＯＮＤＵＲ）ＭＬ、ダウ・ケミカル・カンパニー（ミシガン州、ミッドランド）由来のアイソネート（ＩＳＯＮＡＴＥ）５０ＯＰおよびアイソネート１２５Ｍ、およびＢＡＳＦ（ドイツ）由来のルプラネート（ＬＵＰＲＡＮＡＴＥ）ＭＩの下で入手可能な芳香族イソシアネートが含まれる。
【００４６】
他の適切なジイソシアネートの例には、１，２−ジイソシアナトエタン、１，３−ジイソシアナトプロパン、１，２−ジイソシアナトプロパン、１，４−ジイソシアナトブタン、１，５−ジイソシアナトペンタン、１，６−ジイソシアナトヘキサン、ビス（３−イソシアナトプロピル）エーテル、ビス（３−イソシアナトプロピル）スルフィド、１，７−ジイソシアナトヘプタン、１，５−ジイソシアナト−２，２−ジメチルペンタン、１，６−ジイソシアナト−３−メトキシヘキサン、１，８−ジイソシアナトオクタン、１，５−ジイソシアナト−２，２，４−トリメチルペンタン、１，９−ジイソシアナトノナン、１，４−ブチレングリコールの１，１０−ジイソシアナトプロピルエーテル、１，１１−ジイソシアナトウンデカン、１，１２−ジイソシアナトドデカン、ビス（イソシアナトヘキシル）スルフィド、４−ジイソシアナトベンゼン、１，３−ジイソシアナト−ｏ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｐ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｍ−キシレン、２，４−ジイソシアナト−１−クロロベンゼン、２，４−ジイソシアナト−１−ニトロ−ベンゼン、２，５−ジイソシアナト−１−ニトロベンゼン、ｍ−フェニレンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、２，４−および２，６−トルエンジイソシアネートの混合物、１６−ヘキサメチレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、１−メトキシ−２，４−フェニレンジイソシアネート、４，４’−シクロヘキサンジイソシアネート、ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、１−メトキシ−２，４−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートおよび３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートおよび３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネートが含まれる。
【００４７】
適切なポリイソシアネートの例には、例えば、トリイソシアネート、例えば、４，４’，４”−トリフェニルメタントリイソシアネートおよび２，４，６−トルエントリイソシアネート、テトライソシアネート、例えば、４，４’−ジメチル−２，２’−５，５’−ジフェニルメタンテトライソシアネート、およびポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートが含まれる。
【００４８】
プレポリマーの調製において有用な適切なポリオールには、例えば、ジオール、トリオールおよびそれらの混合物が含まれる。好ましいポリオールには、少なくとも約１．５、より好ましくは少なくとも約１．８、もっとも好ましくは少なくとも約２、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、もっとも好ましくは３．０以下の官能性を有する。好ましいポリオールはアモルファスであり、０℃未満、好ましくは−２０℃未満のＴｇ、および５００ｇ／モルを超える、より好ましくは５００ｇ／モルから約１０，０００ｇ／モル、もっとも好ましくは、約１０００ｇ／モルから約４０００ｇ／モルの分子量を有する。好ましいポリオールは、疎水性であり、好ましくは、構造において主に炭化水素である。
【００４９】
ポリオールの有用なクラスには、例えば、ラクトンポリオールおよびそのアルキレンオキシドアダクト、および二量体酸性ポリエステルポリオールを含むポリエステルポリオール、例えば、ポリブタジエンポリオール、水素化されたポリブタジエンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ビスフェノールＡのヒドロキシアルキル誘導体（例えば、ビス（２−ヒドロキシエチル）ビスフェノールＡ）、ポリチオエーテルポリオール、フッ素化されたポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、ポリフェノールのアルキレンオキシドアダクト、ポリテトラメチレングリコール、官能性グリセリド（例えば、ひまし油）を含むスペシャルティポリオール、およびポリヒドロキシスルフィドポリマーが含まれる。
【００５０】
有用なポリエステルポリオールは、ポリカルボン酸、その無水物、そのエステルまたはそのハロゲン化物と、化学量論的に過剰な多価アルコールの反応生成物から調製される。適切なポリカルボン酸には、例えば、芳香族ジカルボン酸、無水物およびそのエステル（例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル、フタル酸、フタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、およびテトラヒドロフタル酸）、脂肪族ジカルボン酸およびその無水物（例えば、マレイン酸、コハク酸、コハク酸無水物、グルタール酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼレイン酸、セバシン酸、クロレンジン酸（ｃｈｌｏｒｅｎｄｉｃ  ａｃｉｄ）、１，２，４−ブタン−トリカルボン酸、デカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸、二体量体酸（ｄｉｍｅｒｉｃ  ａｃｉｄ）、およびフマル酸）および脂環式ジカルボン酸（例えば、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、および１，４−シクロヘキサンジカルボン酸）が含まれる。
【００５１】
ポリエステルポリオールが誘導され得る適切なポリオールの例には、エチレングリコール、プロパンジオール（例えば、１，２−プロパンジオールおよび１，３−プロパンジオール）、ブタンジオール（例えば、１，３−ブタンジオール）、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，１０−デカンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール（例えば、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール）、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジオール、二量体ジオール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、水素化されたビスフェノールＡ、および水素化されたビスフェノールＦ、グリセロール、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【００５２】
有用なポリエステルポリオールの例には、アジピン酸ポリグリコール、ポリエチレンテレフタレートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールおよびポリカプロラクトントリオールが含まれる。
【００５３】
適切な商業的に入手可能なポリオールには、例えば、ユニケマ（デラウエア州、ニューカッスル）由来のプリプラスト（ＰＲＩＰＬＡＳＴ）３１８７、３１９０、３１９６、および３１９７を含むプリプラストシリーズの商品名の下で入手可能な二量体酸性ポリエステルポリオール、アトフィナ・ケミカルズ，Ｉｎｃ．（ペンシルバニア州、エクストン）由来の商品名ポリＢＤ（ＰＯＬＹＢＤ）  Ｒ−２０ＬＭ、Ｒ−４５ＨＴ、およびＲ−４５Ｍの下で入手可能なポリブタジエンポリオール、および三菱化学（日本）由来の商品名ポリテイル（ＰＯＬＹＴＡＩＬ）の下で入手可能な水素化されたポリブタジエンポリオールが含まれる。
【００５４】
ポリウレタンプレポリマーの調製における使用にとって好ましい単官能性アルコールは、アモルファスであるか、または５０℃以下の融点を示す。単官能性アルコールは、好ましくは、４個から１８個までの炭素原子、より好ましくは、８個から１６個までの炭素原子、もっとも好ましくは１２個から１６個までの炭素原子、および約７４ｇ／ｍｏｌから約１０００ｇ／ｍｏｌまで、より好ましくは約１３０ｇ／ｍｏｌから約５００ｇ／ｍｏｌまでの分子量を有するアルキルアルコールである。有用な単官能性アルコールはまた、約７５０から約５６、好ましくは約４３０から約１１０のＯＨ価も有する。
【００５５】
適切な単官能性アルコールには、例えば、アルキル、アルキレン、アルキニル、芳香族、ヘテロ芳香族、分岐鎖、非分岐鎖、置換、および非置換アルコール、アルキルアルコールのアルコキシル化生成物、アルキルエステルアルコールおよびそれらの混合物が含まれる。適切な単官能性脂肪族アルコールの例には、アンブチルアルコール、イソブチルアルコール、イソヘキシルアルコール、１，３’−ジメチルブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、デシルアルコール、ノニルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、２−エチル−１−ヘプチルアルコール、２−エチル−１−オクチルアルコール、イソオクチルアルコール、オキソアルコール、ドデシルアルコール、ウンデシルアルコール、トリデシルアルコール、イソトリデシルアルコール、テトラデシルアルコール、ペンタデシルアルコール、ヘキサデシルアルコール、イソヘキシルデシルアルコール、３，５，５−トリメチル−１−ヘキシルアルコール、スチロアルコール、およびベヘニルアルコール、１２〜３０個の炭素原子を有するアルコール（オレイルアルコール）、オリーブ油、グレープシード油、ココナッツ油、やし油、大豆油、綿実油、リンシード油のような天然脂肪および油脂から得られる１２〜３０個の炭素原子の水素化脂肪酸混合物により得られるアルコール混合物、アルキルエステルアルコール（例えば、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート）およびそれらの組み合わせが含まれる。有用な単官能性アルコールおよびプレポリマーとともに使用するために単官能性アルコールをエンドキャップする方法もまた、例えば米国特許第６，４９８，２１０号において記載されており、それは、本明細書に組み込まれる。
【００５６】
有用な商業的に入手可能な単官能性アルコールには、ダウ・ケミカル・カンパニー（ミシガン州、ミッドランド）由来の例えば、カーボワックス（ＣＡＲＢＯＷＡＸ）ＰＭＥＧ３５０、５００および７５０を含むカーボワックスシリーズの商品名の下で商業的に入手可能であるメトキシポリエチレングリコール、およびともにコンディー・ビスタ・カンパニー（テキサス州ヒューストン）から入手可能であるアルフォール（ＡＬＦＯＬ）Ｃ１４  １−テトラデカノールおよびアルフォールＣ１８  １−オクタデカノールが含まれる。
【００５７】
単官能性アルコールは、好ましくは、イソシアネートのモル当量に基づいて、５５モル％未満、より好ましくは５０モル％未満、もっとも好ましくは４５モル％未満の量で反応混合物中に存在する。
【００５８】
イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーを調製する有用な方法は、例えば、米国特許第６，３５５，３１７号、第６，３８７，４４９号、第５，９６５，６６２号、第４，８０８，２５５号、第４，７７５，７１９号および第４，３５２，８５８号を含む多数の参照文献において開示され、それらは、本明細書に組み込まれる。
【００５９】
イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーは、任意に、シラン官能性ポリウレタンプレポリマーを形成するように水素活性有機官能性シランと反応し得る。好ましくは、得られるポリウレタンは、少なくとも１つのシラン官能基によりエンドキャップされ、好ましくは、６以下のシラン官能基を含む。好ましいシラン官能性ポリウレタンプレポリマーは、少なくとも１．５、より好ましくは少なくとも約２、もっとも好ましくは少なくとも約２．４のアルコキシ基または他の周囲雰囲気で硬化する官能基としての平均官能性を有する。
【００６０】
側鎖または末端シラン官能基を有するシラン官能性ポリウレタンプレポリマーは、水素活性有機官能性シランと上記イソシアネート末端ポリウレタンのようなイソシアネート末端プレポリマーとの反応により調製され得る。好ましくは、イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーは、少なくとも０．９、より好ましくは少なくとも約１、もっとも好ましくは少なくとも約１．１、好ましくは約２．５以下の平均官能性を有する。好ましくは、わずかに過剰の（例えば、約３％から５％）水素活性有機官能性シランは、プレポリマーのすべてのイソシアネート基の完全な反応を保証するために存在する。反応は、好ましくは、水分がなく、６０℃から９０℃の範囲の温度でなされる。イソシアネートのパーセンテージがゼロと定量されるとき反応は完了する。
【００６１】
ポリウレタンプレポリマーのイソシアネート基と反応性がある少なくとも１つの官能基（例えば、水素）を含むいずれかの水素活性有機官能性シランおよび少なくとも１つのシリル基が用いられ得る。有用なシリル基の例には、アルコキシシリル、アリールオキシシリル、アルキルオキシイミノシリル、オキシムシリル、およびアミノシリルが含まれる。好ましい水素活性有機官能性シランには、例えば、アミノシラン（例えば、第２級アミノアルコキシシラン）およびメルカプト−アルコキシシランが含まれる。適切なアミノシランの例には、フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、メチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｔ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、シクロヘキシルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジブチルマレエートアミノプロピルトリメトキシシラン、ジブチルマレエート置換された４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシランおよびそれらの混合物が含まれ、その具体的な例には、Ｎ−メチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルジエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−エチル−３−アミノ−２−メチルプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、３−（Ｎ−メチル−３−アミノ−１−メチル−１−エトキシ）プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルジメトキシメチルシラン、Ｎ−エチル−４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、ビス−（３−トリメトキシシリル−２−メチルプロピル）アミン、Ｎ−（３’−トリメトキシシリルプロピル）−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス［（３−トリエトキシシリル）プロピル］アミン、Ｎ，Ｎ−ビス［（３−トリプロポキシ−シリル）プロピル］アミン、Ｎ−（３−トリメトキシシリル）プロピル−３−［Ｎ−（３−トリメトキシシリル）−プロピルアミノ］プロピオンアミド、Ｎ−（３−トリエトキシシリル）プロピル−３−［Ｎ−３−（トリエトキシシリル）−プロピル−アミノ］プロピオンアミド、Ｎ−（３−トリメトキシシリル）プロピル−３−［Ｎ−（３−トリエトキシシリル）−プロピルアミノ］プロピオンアミド、３−トリメトキシシリルプロピル−３−［Ｎ−（３−トリメトキシシリル）−プロピルアミノ］−２−メチルプロピオネート、３−トリエトキシシリルプロピル−３−［Ｎ−（３−トリエトキシシリル）−プロピルアミノ］−２−メチルプロピオネート、３−トリメトキシシリルプロピル−３−［Ｎ−（３−トリエトキシシリル）−プロピルアミノ］−２−メチルプロピオネート、ガンマ−メルカプトプロピル−トリメトキシシランおよびＮ，Ｎ’−ビス（（３−トリメトキシシリル）プロピル）アミンが含まれる。
【００６２】
有用な商業的に入手可能なアミノシランには、例えば、ＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプトンＣｏｒｐ．（コネティカット州、グリニッジ）由来のシルケスト（ＳＩＬＱＵＥＳＴ）  Ａ−１１７０、シルケスト  Ａ−１１１０、シルケスト  Ｙ−９６６９およびシルケスト  Ａ−１５を含むシルケストシリーズの商品名の下で、ともにデグッサ・コーポレーション（イリノイ州、ネーパービル）から入手可能であるダイナシラン（ＤＹＮＡＳＹＬＡＮ）１１８９  Ｎ−（ｎ−ブチル）アミノプロピルトリメトキシシランおよびダイナシラン  ＭＴＭＯ  ３−メルカプトプロピルトリメトキシシランを含むダイナシランシリーズの商品名の下で、およびＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプロンＣｏｒｐ．由来のＡ−１８９ガンマ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン商品名の下で、入手可能なアミノシランが含まれる。
【００６３】
シラン官能性ポリウレタンプレポリマーを調製する有用な方法は、例えば、米国特許第３，６３２，５５７号、第４，３４５，０５３号、第４，６４５，８１６号および第４，９６０，８４４号において記載され、それらは本明細書に組み込まれる。
【００６４】
側鎖または末端シラン官能基を有するシラン官能性ポリウレタンプレポリマーを調製する有用な方法の１例には、イソシアナト有機官能性シランとポリヒドロキシ官能性ポリウレタンプレポリマーとの反応が含まれる。ポリヒドロキシ官能性ポリウレタンプレポリマーは、反応混合物が、ヒドロキシ官能性ポリウレタンプレポリマーを形成するようにジイソシアネート成分に対して化学量論的に過剰のポリオールを有することを除いて、ポリイソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーについて上述されたように調製され得る。好ましくは、反応混合物中のヒドロキシ基対イソシアネート基の比は、約１．１：１から約４：１であり、より好ましくは約１．２：１から約２．５：１である。
【００６５】
次いで、ヒドロキシ官能性ポリウレタンプレポリマーは、１以上のイソシアネート化されたシラン、例えば、式ＯＣＮ−Ｒ−Ｓｉ（Ｘ）ｍ（−ＯＲ1 ）３−ｍ（式中、ｍは０、１または２であり、それぞれのＲ1 は、１から４個の炭素原子を含むアルキル、好ましくはメチルまたはエチルであり、それぞれのＸは、１から４個の炭素原子を含むアルキル、好ましくはメチルまたはエチルであり、Ｒは、２官能性有機官能基、好ましくはプレポリマーのヒドロキシ基がイソシアネートシランによりエンドキャップされるように２から６個の炭素原子を含む直鎖または分岐鎖の２官能性アルキルである）を有するイソシアネート化されたシランと反応する。ウレタンプレポリマーを有する活性水素末端原子のエンドキャッピングにとって適切なシランエンドキャップ剤は、一般式ＯＣＮ−Ｒ−Ｓｉ（Ｘ）ｍ（−ＯＲ1 ）３−ｍ（式中、Ｒ、Ｒ’、Ｘおよびｍは上記定義の通りである）により表される。そのようなイソシアナトアルコキシシラン化合物のための多数の有用な構造は、例えば、米国特許第４，１４６，５８５号（第４欄および第５欄）において開示され、それらは本明細書に組み込まれる。好ましいイソシアナトアルコキシシランには、例えば、商業的に入手可能な例がＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプトンＣｏｒｐ由来の商品名シルケストＡ−３５およびシルケストＡ−２５の下で入手可能であるガンマ−イソシアナトプロピル−トリエトキシシランおよびガンマ−イソシアナトプロピル−トリメトキシシランが含まれる。
【００６６】
ポリウレタンプレポリマーは、好ましくは、５重量％から５０重量％、より好ましくは約１０重量％から約４０重量％、もっとも好ましくは約１５重量％から約３５重量％の量でシーラント組成物中に存在する。
【００６７】
他の有用な水分硬化性ポリマーには、シリル化されたポリアルファオレフィン、シリル化されたアモルファスポリアルファオレフィン、シリル化されたシラン官能性ポリイソブチレン、シラン官能性の水素化されたポリブタジエン、シラン官能性Ａ−Ｂ−Ａブロックコポリマーを含むシラン官能性ポリマーが含まれ、その中でＡブロックはポリビニル芳香族ブロック（例えばスチレン）であり、Ｂブロックはゴム性ミッドブロック（例えば、イソプレン、ブタジエン、エチレン−ブチレン、およびエチレン−プロピレン）であり、その例には、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマーおよびそれらの組み合わせが含まれる。有用なシラン官能性ポリマーは、例えば、ＥＰ９０６，３７８において開示され、それは本明細書に組み込まれる。シラン官能性ポリイソブチレン、ポリブタジエンおよび水素化されたポリブタジエンを作る方法は、例えば、ＥＰ２８７，０２５、ＥＰ４５２，８７５、ＥＰ４３４，８４０、ＥＰ２５２，３７２、ＥＰ７９，４５６、ＥＰ５３７，６６０およびＥＰ３１２，９６７において記載され、それらは本明細書に組み込まれる。
【００６８】
反応性可塑化剤には、水分硬化性ポリマー（例えば、イソシアネート、シラン、またはそれらの組み合わせ）の成分、反応性可塑化剤の成分またはそれらの組み合わせと反応することが可能である官能基が含まれる。「反応性可塑化剤」という用語は、ポリウレタンプレポリマーとまたは水分への暴露の際にそれ自体と反応性となる可塑化剤を包含する。そのような反応性可塑化剤には、水分への暴露の際に活性水素基を有する可塑化剤が含まれる。反応性可塑化剤は、好ましくは、水分硬化性ポリマーの官能性基、組成物が基板に適用されて後、または、その意図される使用の間（例えば、空気、水分またはそれらの組み合わせのような周囲雰囲気への暴露の際）水分硬化性ポリマーまたは可塑化剤それ自体と反応性となる官能基、またはそのような官能基の組み合わせと同様の官能基を有するように選択される。反応性可塑化剤は、好ましくは、周囲条件、例えば、水分、空気またはそれらの組み合わせへの暴露の際に水分硬化性ポリマーを重合または架橋するように選択される。反応性可塑化剤には、例えば、アルコキシ、イソシアネート、アルドイミン、ケトミン、ビスオキサゾリドン、およびそれらの組み合わせを含むいずれか適切な反応性官能基が含まれ得る。
【００６９】
シラン官能性水分硬化性ポリマーと反応することが可能な有用な反応性可塑化剤の例には、例えば、酢酸、２−エチルヘキサン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、およびオレイン酸およびそれらの組み合わせを含むさまざまの酸のシリルエステルを含む例えばメトキシシリル、エトキシシリル、プロポキシシリル、およびブトキシシリル、およびアクリルオキシシリル反応性官能基を含むアルコキシシリル反応性官能基を有する可塑化剤が含まれる。適切な反応性可塑化剤もまた、上記アルコキシシリル基によりエンドキャップされるポリマーを含む。そのようなポリマーには、例えば、ポリアルキレンオキシド（例えば、ポリプロピレンオキシド）、ポリエーテルスルフィドウレタン（例えば、ＰＲＣ由来の低分子量パーマポール（ＰＥＲＭＡＰＯＬ）ウレタンおよびＵ．Ｓ．４，９６０，８４４において開示されている通り）、ポリイソアルキレンオキシド（例えば、ポリイソブチレンオキシド）、ポリグリコール、ポリイソブチレン、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【００７０】
イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーと反応することが可能な有用な反応性可塑化剤には、例えば、アルドイミン、ケトイミン、オキサゾリジン（例えば、ビスオキサゾリジン、１−（ヒドロキシエチル）−２−イソプロピル−１，３−オキサゾリジンおよび２−イソプロピル−１，３−オキサゾリジン）、ジオキソラン（例えば、２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン、２，２−ジメチル−４−ヒドロキシメチル−１，３−ジオキソラン）、およびそれらの組み合わせが含まれる。
【００７１】
反応性可塑化剤は、好ましくは、約３００ｇ／ｍｏｌから約１０，０００ｇ／ｍｏｌまで、より好ましくは約５００ｇ／ｍｏｌから約６０００ｇ／ｍｏｌまでの分子量を有する。
【００７２】
反応性可塑化剤は、好ましくは、２０重量％以下、約２重量％から約１５重量％、より好ましくは、約３重量％から約１０重量％までの量で組成物中に存在する。
【００７３】
有用な熱可塑性ポリマーは、シーラント組成物と相容性があり、熱可塑性エラストマーを含む。有用な熱可塑性ポリマーの例には、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリブチレン）、例えば、脂肪族モノ−１−オレフィン（アルファオレフィン）のホモ−、コ−およびターポリマーを含むポリ（アルファ）オレフィン（例えば、２から１０炭素原子を含むポリ（アルファ）オレフィン）、少なくとも１つのＣ3 〜Ｃ20アルファオレフィンを有するエチレンの均質な直鎖のまたは実質的に直鎖のインターポリマー、ポリイソブチレン、ポリ（アルキレンオキシド）、ポリ（フェニレンジアミンテレフタルアミド）、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリルおよび例えば、ブタジエン、スチレンを含むモノマーのコポリマー、ポリメチルペンテン、およびポリフェニレンスルフィド（例えば、スチレン−アクリロニトリル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエンゴム）、ポリイミド、ポリアミド、ビニルアルコールおよびエチレン性不飽和モノマーのコポリマー、ポリ酢酸ビニル（例えば、エチレン酢酸ビニル）、ポリビニルアルコール、塩化ビニルホモポリマーおよびコポリマー（ポリ塩化ビニル）、エチレン、一酸化炭素およびアクリル酸エステルまたはビニルモノマーのターポリマー、ポリシロキサン、ポリウレタン、ポリスチレン、およびその組み合わせおよびそのホモポリマー、コポリマーおよびターポリマーおよびその混合物が含まれる。熱可塑性ポリマーの他の有用なクラスには、アスファルト、ビチューメン、生ゴム、フッ素化ゴムおよびセルロース性樹脂が含まれる。
【００７４】
好ましい熱可塑性ポリマーには、約１０重量％から約６０重量％の酢酸ビニル含有量および約０．２から１０００のメルトインデックス、より好ましくは、約１８重量％から約５０重量％の酢酸ビニル含有量および約０．２から５００のメルトインデックスを有するエチレン酢酸ビニルを含む。
【００７５】
有用な商業的に入手可能な熱可塑性ポリマーには、例えば、レキセン・プロダクツＣｏ．（テキサス州、ダラス）由来のレクスタック（ＲＥＸＴＡＣ）ＲＴ２５３５およびＲＴ２５８５を含むレクスタックシリーズの商品名の下でおよびイーストマン・ケミカルＣｏ．（テネシー州、キングズポート）由来のイーストフレックス（ＥＡＳＴＯＦＬＥＸ）Ｅ１０６０を含むイーストフレックスシリーズの商品名の下で入手可能なアタクチックポリプロピレンコポリマー、デュポン・ド・ヌムール（デラウエア州ウィルミントン）由来のエルバックス（ＥＬＶＡＸ）シリーズの商品名の下でおよびミレニウム・ペトロケミカルズ（イリノイ州ローリングミドウズ）由来のウルトラテーン（ＵＬＴＲＡＹＨＥＮＥ）シリーズの商品名の下で入手可能なエチレン酢酸ビニルコポリマー、エクソン・ケミカルＣｏ．（テキサス州ヒューストン）由来のオプテマ（ＯＰＴＥＭＡ）シリーズの商品名の下で入手可能なエチレンメチルアクリレートコポリマー、エルフ・アトケム・ノース・アメリカ（ペンシルバニア州フィラデルフィア）由来のロトリル（ＬＯＴＲＹＬ）シリーズの商品名の下で、エクソン・ケミカルＣｏ．由来のエスコレーン（ＥＳＣＯＲＥＮＥ）シリーズの商品名の下で、およびミレニウム・ペトロケミカルズ由来のエナテーン（ＥＮＡＴＨＥＮＥ）シリーズの商品名の下で入手可能なエチレンｎ−ブチルアクリレートコポリマー、デュポン由来のエルバロイ（ＥＬＶＡＬＯＹ）シリーズの商品名の下で入手可能なエチレンｎ−ブチルアクリレート一酸化炭素ターポリマー、アライズ・テクノロジーズ（ニューハンプシャー州デリー、マーキンサ（Ｍｅｒｑｕｉｎｓａ）のための販売者、スペイン、バルセロナ）由来のパールスティック（ＰＥＡＲＬＳＴＩＣＫ）シリーズの商品名の下で入手可能な熱可塑性ポリウレタンポリマー、デュポン由来のハイトレル（ＨＹＴＲＥＬ）シリーズの商品名の下で入手可能なブチレン／ポリ（アルキレンエーテル）フタレートポリマー、デュポン由来のエルバロイ（ＥＬＶＡＬＯＹ）シリーズの商品名の下でもまた入手可能なエチレンアクリレートコポリマー、およびＩＣＩアクリリックス（ミズーリ州、セントルイス）由来のエルバサイト（ＥＬＶＡＣＩＴＥ）シリーズの商品名の下で入手可能なアクリルポリマーが含まれる。
【００７６】
少なくとも１つのＣ3 〜Ｃ20アルファオレフィンおよび約２．５未満の多分散性を有するエチレンの有用な商業的に入手可能な均質の直鎖または実質的に直鎖のインターポリマーには、例えば、エクソン・ケミカルＣｏ．（テキサス州、ヒューストン）由来のエグザクト（ＥＸＡＣＴ）５００８エチレン−ブテンコポリマー、エクスポール（ＥＸＸＰＯＬ）ＳＬＰ−０３９４エチレン−プロピレンコポリマー、エグザクト（ＥＸＡＣＴ）３０３１エチレン−ヘキセンコポリマーおよびダウ・ケミカルＣｏ．（ミシガン州、ミッドランド）由来の商品名アフィニティ（ＡＦＦＩＮＩＴＹ）、インサイト（ＩＮＳＩＧＨＴ）およびエンゲージ（ＥＮＧＡＧＥ）の下で入手可能なエチレン／１−オクテンポリマーが含まれる。
【００７７】
有用な熱可塑性エラストマーには、例えば、ポリエーテルアミドブロックコポリマー、ポリエステル、例えば、Ａ−Ｂ、Ａ−Ｂ−Ａ、Ａ−（Ｂ−Ａ）n −Ｂ、（Ａ−Ｂ）n −Ｙを含むブタジエン−スチレンエラストマー、およびラジアルブロックコポリマーおよびそのグラフト化されたバージョンであって、Ａブロックはポリビニル芳香族ブロック（例えば、スチレン）であり、およびＢブロックはゴム状ミッドブロック（例えば、イソプレン、ブタジエン、エチレン−ブチレン、およびエチレン−プロピレン）（例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマー）であるもの、ポリウレタンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、およびそれらの混合物が含まれる。
【００７８】
有用な商業的に入手可能な熱可塑性エラストマーには、例えば、エクソン・ケミカルＣｏ．（テキサス州ヒューストン）由来のブチル（ＢＵＴＹＬ）２６８およびブチル０６５を含むブチルゴムシリーズの商品名の下で入手可能なイソブチレン−イソプレンコポリマー、エクソン・ケミカルＣｏ．由来の例えばビスタロン（ＶＩＳＴＡＬＯＮ）４０４を含むビスタロンシリーズの商品名の下で入手可能なエチレン−プロピレンコポリマー、シェル・ケミカルＣｏ．（テキサス州・ヒューストン）由来の例えば、クラトン（ＫＲＡＴＯＮ）Ｇ−１６５２およびＧ−１６５７を含むクラトン  Ｇシリーズの商品名の下で入手可能なスチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマー、シェル・ケミカルＣｏ．由来の例えば、クラトン（ＫＲＡＴＯＮ）Ｄ−１１１１およびＤ−１１１２を含むクラトンＤシリーズの商品名の下で入手可能なスチレン−ブタジエン−スチレンおよびスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、シェル・ケミカルＣｏ．由来のクラトンＳＫＦＧ１０１の下で入手可能なシラン末端ブロックコポリマー、およびデクスコ・ポリマー（テキサス州ヒューストン）由来の例えば、ベクター（ＶＥＣＴＯＲ）４１１２、４１１４および４４１１を含むベクターシリーズの商品名の下で入手可能なスチレン−ブタジエン−スチレンおよびスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマーが含まれる。
【００７９】
熱可塑性ポリマーは、約５重量％から約８０重量％、好ましくは約１０重量％から約７０重量％、より好ましくは約１５重量％から約６０重量％の量で組成物中に存在する。
【００８０】
組成物は、任意に、粘着付与剤を含み得る。好ましい粘着付与剤には、約７０℃から約１５０℃、より好ましくは約８０℃から１２０℃の環球軟化点を有する。適切な粘着付与剤の例には、脂肪族、脂環族、芳香族、脂肪族−芳香族、芳香族に修飾された脂環族、および脂環族炭化水素樹脂および修飾されたバージョンおよびその水素化された誘導体、テルペン（ポリテルペン）、修飾されたテルペン（例えば、フェノールで修飾されたテルペン樹脂）、その水素化された誘導体およびその混合物、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、蒸留されたロジン、水素化されたロジン、二量体化されたロジン、および重合されたロジンのような天然のおよび修飾されたロジン、例えば、天然および修飾されたロジンのグリセロールおよびペンタエリスリトールエステル（例えば、ペールウッドロジンのグリセロールエステル、水素化された樹脂のグリセロールエステル、重合されたロジンのグリセロールエステル、水素化されたロジンのペンタエリスルトールエステルおよびロジンのフェノール修飾されたペンタエリスリトールエステル）を含むロジンエステル、アルファメチルスチレン樹脂およびその水素化された誘導体、低分子量ポリ乳酸、およびそれらの組み合わせが含まれる。他の有用な粘着付与剤は、例えば、米国特許第６，３５５，３１７号において開示され、それは、本明細書に組み込まれる。
【００８１】
適切な商業的に入手可能な粘着付与剤には、例えば、イーストマン・ケミカルＣｏ．（テネシー州キングズポート）由来のイーストタック（ＥＡＳＴＯＴＡＣ）Ｈ−１００、Ｈ−１１５、Ｈ−１３０およびＨ−１４２を含むイーストタックシリーズの商品名の下で入手可能な、エクソン・ケミカルＣｏ．（テキサス州ヒューストン）由来の例えばエスコレッツ（ＥＳＣＯＲＥＺ）５３００およびエスコレッツ５４００を含むエスコレッツシリーズの商品名の下で、最も水素化されていないレベル（Ｅ）から最も水素化されたレベル（Ｗ）まで異なるレベルの水素化が行われるグレードＥ、Ｒ、ＬおよびＷとして入手可能な、そしてハーキュレス（デラウエア州ウイルミントン）からハーコライト２１００商品名の下で入手可能な部分的に水素化された脂環式石油炭化水素樹脂、エクソン・ケミカルＣｏ．由来のエスコレッツ（ＥＳＣＯＲＥＺ）５６００商品名の下で入手可能な部分的に水素化された芳香族に修飾された石油炭化水素樹脂、グッドイヤー・ケミカルＣｏ．（オハイオ州、アクロン）由来のウイングタック・エキストラ（ＷＩＮＧＴＡＣＫ  ＥＸＴＲＡ）商品名の下で入手可能な脂肪族−芳香族石油炭化水素樹脂、アリゾナ・ケミカルＣｏ．（フロリダ州、パナマシティ）由来のゾナタック１０５ライト（ＺＯＮＡＴＡＣ１０５ＬＩＴＥ）商品名の下で入手可能なｄ−リモネンから作られるスチレン化されたテルペン樹脂、ハーキュレス由来のリーガルレッツ（ＲＥＧＡＬＲＥＺ）１０９４商品名の下で入手可能な芳香族の水素化された炭化水素樹脂、ハーキュレス由来の７０℃、８５℃および１００℃のそれぞれの軟化点を有する商品名クリスタレックス（ＫＲＩＳＴＡＬＥＸ）３０７０、３０８５および３１００の下で入手可能なアルファメチルスチレン樹脂が含まれる。
【００８２】
エチレン酢酸ビニルを含むシーラント組成物については、粘着付与剤は、好ましくは、エチレン酢酸ビニルコポリマーの酢酸ビニル含有量に基づいて選択される。少なくとも２８重量％の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルコポリマーについては、粘着付与剤は、好ましくは、７０℃から約１２０℃の環球軟化点を有する芳香族または脂肪族−芳香族樹脂である。２８重量％未満の酢酸ビニル含有量を有する酢酸ビニルコポリマーについては、粘着付与剤は、好ましくは、７０℃から約１２０℃の環球軟化点を有する脂肪族または脂肪族−芳香族樹脂である。
【００８３】
粘着付与剤は、好ましくは、約５重量％から約４５重量％、好ましくは、約１０重量％から約４０重量％、より好ましくは、約１０重量％から約３０重量％の量で組成物中に存在する。
【００８４】
組成物はまた、任意に、有機官能シラン接着促進剤も含み得る。好ましい有機官能性シラン接着促進剤には、アルコキシシリル、アリールオキシシリル、アルキルオキシイミノシリル、オキシムシリル、アミノシリル、およびそれらの組み合わせのようなシリル基が含まれる。有用なアルコキシシリル基の例には、例えば、酢酸、２−エチルヘキサン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、およびオレイン酸を含むさまざまの酸のシリルエステルを含むメトキシシリル基、エトキシシリル基、プロポキシシリル基、ブトキシシリル基およびアシルオキシシリル反応基が含まれる。
【００８５】
適切な有機官能性シラン接着促進剤には、例えば、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、ビス−（トリメトキシシリルプロピル）アミン、Ｎ−ベータ−（アミノエチル）−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベータ−（アミノエチル）−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベータ−（アミノエチル）−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシシラン、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、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、および４−アミノ−３，３−ジメチルブチルジメトキシメチルシラン、およびそのエトキシおよびメトキシ／エトキシバージョンおよびそれらの混合物が含まれる。
【００８６】
適切な商業的に入手可能な接着促進剤には、例えば、すべてがウィトコ・コーポレーション、ＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプトンＣｏｒｐ．から入手可能である商品名シルケスト（ＳＩＬＱＵＥＳＴ）Ａ−１１１０、シルケストＡ−１１２０、シルケストＹ−１１０１２、シルケストＹ−１１６３９、シルケストＹ−１１５９７、シルケストＡ−２１２０、シルケストＡ−１１７０およびシルケストＡ−１８７の下で入手可能な、ともにデグッサ・コーポレーション（イリノイ州、ネーパービル）から入手可能であるＵＳＰ１１４６およびダモ（ＤＡＭＯ）１４１１の下で入手可能なシラン接着促進剤が含まれる。
【００８７】
組成物中に存在するとき、接着促進剤は、好ましくは、約０．１重量％から約５重量％、好ましくは、約０．１重量％から約３重量％、より好ましくは、約０．１重量％から約２重量％の量で存在する。
【００８８】
組成物はまた、ポリオールとポリイソシアネートとの間の反応、加水分解、および／または、シラン基および／またはイソシアネート基の続く架橋反応を促進するために触媒も含み得る。有用な触媒には、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキサミン−ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ”−ペンタメチル−ジエチレン−トリアミン、および１−２（ヒドロキシプロピル）イミダゾール、を含む第３級アミンおよび例えば、錫（ジブチル錫ジラウレートおよびジブチル錫ジアセテートのようなジアルキル錫ジカルボキシレート、第３級アミン、例えばスタナスオクトエートおよびスタナスアセテート、テトラブチルジオレエートジスタノキサンのようなカルボン酸の錫塩）、チタン化合物、錫カルボン酸塩、有機ケイ素チタン酸塩、アルキルチタン酸塩を含む金属触媒およびそれらの組み合わせが含まれる。
【００８９】
組成物はまた、例えば、フィラー、紫外線安定化剤、抗酸化剤、触媒、レオロジー改変剤、殺生物剤、腐食阻害剤、脱水素剤、有機溶媒、着色料（例えば、顔料および染料）、界面活性剤、難燃剤、ワックスおよびそれらの混合物を含む他の添加剤も含み得る。適切なフィラーには、例えば、ヒュームドシリカ、沈殿したシリカ、タルク、炭酸カルシウム、カーボンブラック、アルミノシリケート、クレイ、ゼオライト、セラミックス、マイカ、二酸化チタンおよびそれらの組み合わせが含まれる。
【００９０】
シーラント組成物は、他のガラス基板、ポリマー基板（例えば、絶縁サッシアセンブリの一体的スペーサー）、金属基板（例えば、絶縁ガラスユニットのためのスペーサー）およびそれらの組み合わせを含むさまざまの基板にガラスを結合するために、さまざまの用途および構造で水分障壁機能を提供するために特に有用である。シーラント組成物は、例えば、絶縁ガラスユニット、サッシフレームアセンブリ、バックベッディング、自動車用途および成型用途、ウインドウ、ドア、壁、およびガラス、金属、プラスチックおよびそれらの組み合わせへの良好な接着を要求する構造を含む構造において特に有用である。
【００９１】
いくつかの態様において、シーラント組成物は、例えば、絶縁ガラスユニットの中のスペーサー、絶縁サッシアセンブリの中のスペーサーの１以上の脚部または表面、バックベッディング操作の間に絶縁ガラスユニットが結合するフレームおよびそれらの組み合わせのような構造支持体に少なくとも１枚のガラス板を結合させるために用いられる。スペーサーは、例えば、木材、金属、プラスチック（例えば、ポリ塩化ビニル）、複合材料（例えば、ポリマーおよび木材繊維複合材料）およびそれらの組み合わせを含むさまざまの組成物由来であり得る。
【００９２】
絶縁ガラスアセンブリはさまざまの形態で入手可能である。一体化された多層ウインドウユニット、絶縁ガラスユニット、およびサッシアセンブリおよびそれらを作る方法の例は、米国特許第６，４６３，７０６号、第６，４０１，４２８号、第６，２８６，２８８号、第６，０５５，７８３号、第５，８７３，２０３号、第５，６５３，０７３号、およびＰＣＴ出願番号ＷＯ９９／１４１６９（グールら）およびＷＯ９８／２５００１（フランス）において記載され、それらは本明細書に組み込まれる。
【００９３】
絶縁ガラスアセンブリを作る有用な方法の例は、２００３年３月１１日に出願され、「低温でガラスに接着結合を形成するためのシーラント組成物」という表題の、ともに係属する米国特許出願シリアル番号第６０／４５３，８７２号、アトーニードケット番号ＤＵ−０３６−ＵＳ−０１において記載され、それは本明細書に組み込まれる。有用なプロセスは、スペーサーの表面にシーラント組成物を適用すること、スペーサーがフレームから延び、フレームと一体的であること、シーラントをガラス板と接触させること、シーラント組成物を通してガラス板をスペーサーに結合させるためにガラス板に圧力を掛けること、掛けられた圧力が約１５℃から約６０℃の温度で約５Ｐｓｉから約１００ｐｓｉとなることを含む。
【００９４】
本発明は、これから、以下の例により記載される。
【００９５】
例
試験手順
例において用いられる試験手順は以下を含む。
【００９６】
引張り強度、１００％伸びでの弾性率および伸び試験方法
シーラント組成物の破壊時の引張り強度、１００％伸びでの弾性率および％伸びを、「プラスチックの引張り特性のための標準試験方法」という表題のＡＳＴＭ−Ｄ６３８−００にしたがって測定する。
【００９７】
シーラント組成物の均質フィルムを、１００℃で４０ミルから６０ミルの厚さにプレスする。フィルムを、硬化させるために２週間２３℃かつ５０％相対湿度で状態調整する。試料をフィルムから切断し、２５％、５０％および１００％伸びでの引張り強度、１００％伸びでの弾性率およびＡＳＴＭ  Ｄ６３８−００に従っての伸びについて試験する。
【００９８】
重ね剪断強度
重ね剪断強度を、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）およびガラス基板を用いて「加熱して適用されたシーラントの重ね剪断強度についての標準試験方法」という表題のＡＳＴＭ  Ｃ−９６１−０１にしたがって測定する。試験方法をほぼ４０ミルのシーラント厚さに変更する。結合試料は、表の中に示される時間２３℃かつ５０％の相対湿度で状態調整される。
【００９９】
初期重ね剪断（すなわち、グリーン強度）を、結合試料を調製して後、約１から２時間以内に測定する。
【０１００】
粘度
粘度を、任意にチャートレコーダーに取り付けられたブルックフィールド・サーモセル・ビスコメーターを用いて測定する。スピンドルおよび分あたりの回転を正確な結果を得るために製造者の操作指示書に従って設定する。
【０１０１】
ゲル透過クロマトグラフィーによる分子量
プレポリマーの分子量を、テトラヒドロフラン中にプレポリマーを溶解し、その溶液をＧＰＣに注入し、ポリスチレン標準に対する分子量を計算することによりゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定する。
【０１０２】
透過性係数（ＭＶＴＲ）
透過性係数（ＭＶＴＲ）を「調節された赤外線センサーを用いてのプラスチックフィルムとシートを通しての水蒸気伝達速度についての標準試験方法」という表題のＡＳＴＭ  Ｆ１２４９−９０にしたがって測定する。試験を、特定された厚さを有するフィルムの形態の試料上でほぼ３７℃（１００°Ｆ）かつ９０％相対湿度で行う。
【０１０３】
１４０°Ｆでの死荷重
重ね剪断方法に従って調製された試料を、２３℃かつ５０％相対湿度で少なくとも２週間状態調整する。試料を１４０°Ｆに１週間暴露しながら１ポンド錘を試料の重ね剪断結合から懸垂する。ポリ塩化ビニルとガラスへの重ね剪断結合の静的な負荷抵抗（即ち死荷重）を測定する。もし１ポンド錘が懸垂されたままならば、試料を、「合格」と記録する。もし１ポンド錘が１週間が終わる前に試料から落下するならば、破損時間を記録し、試料を「不合格」と記録する。
【０１０４】
ガラス転移温度（Ｔｇ）
シーラント組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）を、試料を２分間１３０℃に状態調整し、試料を−６０℃に急冷し、次いで、分当り２０℃の速度で試料を１３０℃に加熱することにより「示差操作熱量分析（ＤＳＣ）によるポリマーの転移温度についての標準試験方法」という表題のＡＳＴＭ  Ｄ−３４１８−８３にしたがって測定する。報告されるＴｇは、相変化の開始が発生する温度である。
【０１０５】
硬度
シーラント組成物の硬度を、ＡＳＴＭ  Ｄ−２２４０にしたがってショアＡデュロメーターを用いて測定する。
【０１０６】
開放時間
開放時間を、窒素制御装置およびミッドレンジトランスデューサーを備えたレオメトリックス・ダイナミック・スペクトロメーター（ＲＤＳ）７７００（レオメトリック・サイエンティフィック、ニュージャージー州ピスカタウエイ）を用いて測定する。試料容器を窒素でパージし、オーブンの中に配置する。オーブンを約４５分から１時間設定温度（即ち、意図する温度）で平衡化する。十分な体積の試料（例えば、１０から２０グラム）を試料を軟化させるのに十分な温度に予備加熱する。存在するならば、頂部の皮膚層を試料から除去し、次いで、試料を均一な組成を提供するように混合する。試料を、プレートの間に１ｍｍから２．５ｍｍの間隙が存在するように、下方プレート５０ｍｍかつ上方プレート２５ｍｍとして配列される２枚の平行なプレートの間に配置する。周波数は、１．０ラジアン／秒に設定され、ひずみは、１．２６％に設定される。時間の関数としてｔａｎデルタ（Ｇ”／Ｇ’）を測定し、１０から３０分間記録する。ｔａｎデルタが１．０である時間が開放時間として記録される。
【０１０７】
軟化温度
軟化温度を窒素制御装置とミッドレンジトランスデューサーを備えるＲＤＳ７７００分光光度計を用いて定量する。試料を軟化させるために十分な体積の試料を予備加熱する。もし存在するならば、頂部の皮膚層を試料から除去し、次いで、試料を均一な組成を提供するように混合する。試料を、１ｍｍから２．５ｍｍのプレートの間に間隙が存在するように下方プレート５０ｍｍかつ上方プレート２５ｍｍとして配列された２枚の平行なプレートの間に配置する。プレートを、材料が圧縮下で流動するような温度（約１２０℃）まで加熱する。間隙を１ｍｍから２．５ｍｍの距離に調節する。周波数を１０．０ラジアン／秒に設定し、ひずみを１．２６％に設定する。温度掃引を３℃／ｍｉｎの速度で高温から低温に向けて行い、その場合、該高温と該低温を、軟化温度を包含するように選択する。ｔａｎデルタ（Ｇ”／Ｇ’）、Ｇ’およびＧ”を温度の関数として記録する。軟化温度を、Ｇ’およびＧ”が互いに交差する温度として記録する（即ち、その場合はｔａｎデルタは１．０に等しい）。
【０１０８】
状態調整
湿潤ＵＶ状態調整
試料、例えば、重ね剪断試験の場合の重ね剪断結合構造は、チャンバの中に配置され、特定の時間９５°Ｆで紫外線（ＵＶ−Ａ）および１００％湿度に連続的に暴露される。
【０１０９】
−４０°Ｆ／１６０°Ｆ温度サイクリング
試料、例えば、重ね剪断試験の場合の重ね剪断結合構造を、シンシナチ・サブ・ゼロ・チャンバ・モデル番号Ｕ−１５−Ｘ−Ｘ２５の中に配置する。チャンバの中の温度を２４時間ごとに４回−４０°Ｆから１６０°Ｆまで周期変動させる。
【０１１０】
１００％相対湿度／１４０°Ｆ状態調整
試料、例えば、重ね剪断試験の場合の重ね剪断結合構造を、特定の時間、相対湿度が１００％であり、温度が１４０°Ｆであるチャンバの中に配置する。
【０１１１】
ポリウレタンプレポリマー調製
プレポリマー（ＰＰ１）
シラン末端ポリウレタンプレポリマーを以下のように調製した。機械的攪拌子、温度計、コンデンサーおよび乾燥窒素入り口を備える反応容器を６０℃から７０℃に加熱し、真空下に配置する。反応容器には、攪拌とともに、すでに約５０℃から約６０℃に加熱された３５．０６ｇプリプラスト（ＰＲＩＰＬＡＳＴ）３１８７ポリエステルジオール（デラウエア州ニューカッスルのユニケマ）、３５．０６ｇプリプラスト３１９０二量体酸性ポリエステルジオール（ユニケマ）および４．６７ｇアルフォール（ＡＬＦＯＬ）Ｃ１４  １−テトラデカノール（テキサス州、ヒューストンのコンディー・ビスタ・カンパニー）の混合物を配置した。次いで、反応器の内容物を窒素下に配置し、０．５８ｇのアーガノックス（ＩＲＧＡＮＯＸ）１０１０抗酸化剤を添加した。混合物を、約７０℃から７５℃に内容物を維持しながら１時間真空下で混合した。
【０１１２】
次いで、反応容器内の混合物に、１５．７８ｇの２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）および４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート（５０／５０）（ドイツ、バイエル）の混合物のモンダー（ＭＯＮＤＵＲ）ＭＬを加えた。反応容器を、３時間またはＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０に従って測定してイソシアネートのパーセント含有量が１．８％＋／−０．３となるまで７５℃に維持した。次いで、反応容器の温度を、５０℃から５５℃に低下させ、８．８５ｇシルケスト・アリンク（ＳＩＬＱＵＥＳＴ  ＡＬＩＮＫ）１５  Ｎ−エチル−３−トリメトキシシリル−２−メチルプロパンアミン（ＯＳｉ  スペシャルティーズ−クロンプロン  Ｃｏｒｐ．）を混合物に加え、次いでそれを４５分間またはＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０にしたがって測定して０．１％未満の最終イソシアネート濃度になるまで５０℃から６０℃に維持した。
【０１１３】
プレポリマー２（ＰＰ２）
シラン末端ポリウレタンプレポリマーを以下のように調製した。機械的攪拌子、温度計、コンデンサーおよび乾燥窒素入り口を備える反応容器を６０℃から７０℃に加熱し、真空下に配置した。反応容器には、攪拌とともに、すでに約５０℃から約６０℃に加熱された６７．４３ｇのプリプラスト（ＰＲＩＰＬＡＳＴ）３１８７ポリエステルジオール（デラウエア州ニューカッスルのユニケマ）および４．２５ｇのアルフォール（ＡＬＦＯＬ）Ｃ１４  １−テトラデカノール（テキサス州ヒューストンのコンディー・ビスタ・カンパニー）の混合物が入れられた。次いで、反応器の内容物を窒素下に置き、０．５６ｇアーガノックス（ＩＲＧＡＮＯＸ）１０１０抗酸化剤を加えた。約７０℃から７５℃に内容物を維持しながら１時間真空下で混合物を混合した。
【０１１４】
次いで、反応容器の中の混合物に、１４．４１ｇのモンダー（ＭＯＮＤＵＲ）ＭＬ（２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）および４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物（５０／５０）（ドイツ、バイエルＡｇ））を加えた。反応容器を、３時間またはＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０に従って測定してイソシアネートのパーセント含有量が１．４％＋／−０．３となるまで７５℃に維持した。次いで、反応容器の温度を５０℃から５５℃まで下げ、６．３２ｇのシルケスト・アリンク１５  Ｎ−エチル−３−トリメトキシシリル−２−メチルプロパンアミン（ＯＳｉ  スペシャルティーズ−クロンプトン  Ｃｏｒｐ．）を混合物に加え、次いでそれをＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０に従って測定して０．１％未満の最終イソシアネート濃度まで４５分間５０℃から６０℃に維持した。次いで、６．３２ｇのシルケスト  Ｙ１１６３９  １−ブタンアミン−２，２−ジメチル−４−（ジメトキシメチルシリル）アミノジメトキシシラン（ＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプトンＣｏｒｐ．）および０．７１ｇのダイナシラン（ＤＹＮＡＳＹＬＡＮ）６４９０ビニルトリメトキシシラン（デグッサ・コーポレーション、イリノイ州、ネーパービル）を窒素の下で混合しながら添加し、３０分間５０℃から６０℃に維持した。
【０１１５】
プレポリマー（ＰＰ）３〜５
プレポリマー３〜５を、その成分と量が表１に特定されることを除いてプレポリマー１を調製するために用いられる方法に従って調製した。
【０１１６】
プレポリマー６（ＰＰ６）
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを以下のように調製した。機械的攪拌子、温度計、コンデンサーおよび乾燥窒素入り口を備える反応容器を６０℃から７０℃に加熱し、真空下に置いた。反応容器に、攪拌とともに、７３．１６ｇのルコフレックス（ＲＵＣＯＦＬＥＸ）ＸＳ−５７０４−５５Ｍ二量体酸性ポリエステルポリオール（ニューヨーク州ヒックスビルのルコ・ポリマーＣｏｒｐ．）を入れた。次いで、反応器の内容物を窒素下に配置し、その内容物を約７０℃から７５℃に維持しながら１時間真空下で混合した。次いで、反応容器の中の混合物に２２．８４ｇのアイソネート（ＩＳＯＮＡＴＥ）１２５Ｍ（２，４−メチレンジフェニルジイソシアネートおよび４，４−メチレンジフェニルジイソシアネート）（ミシガン州、ミッドランドのダウ・ケミカルＣｏ．）を加えた。反応容器を３時間またはイソシアネートのパーセント含有量がＡＳＴＭ  Ｄ−２５７２−８０に従って測定して４．８％＋／−０．３となるまで７５℃に維持した。
【表１】
2006523253.tif 000002
【０１１７】
1  ポリ（ＰＯＬＹ）ＢＤ  ４５ＨＴ  ＬＦ３  ヒドロキシ末端ポリブタジエン（ペンシルバニア州エクストンのアトフィナ・ケミカルズ，Ｉｎｃ．）
2  アルフォール１８  １−オクタデカノール（テキサス州、ヒューストンのコンディー・ビスタ・カンパニー）
3  シルケストＹ１１５９７  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（ＯＳｉ  スペシャルティーズ−クロンプトン  Ｃｏｒｐ．）
ＮＤ＝測定せず。
【０１１８】
シーラント調製
例１
例１のシーラント組成物を以下のように調製した。上記プレポリマー（ＰＰ１）を１時間から２時間５０℃から６０℃に予備加熱した。１００℃に加熱され、機械的攪拌子、温度計、コンデンサーおよび乾燥窒素入り口を備えた反応容器に、１０．６ｇのエスコレッツ（ＥＳＣＯＲＥＺ）５６９０水素化芳香族修飾脂環式炭化水素樹脂（テキサス州ヒューストンのエクソン・モービル・ケミカル）を添加した。エスコレッツ５６９０樹脂を部分的に溶融して後、総量で１０．６ｇのアティーバ（ＡＴＥＶＡ）２８５０エチレン酢酸ビニルおよび１０．６ｇのアティーバ４０３０ＡＣエチレン酢酸ビニルを添加し、均一混合物を得るために１５から３０分真空下で混合するように反応容器にアティーバ２８５０エチレン酢酸ビニル（カナダオンタリオ州ブランプトンＡＴプラスチックス）およびアティーバ４０３０ＡＣエチレン酢酸ビニル（ＡＴプラスチックス）を増量した。その混合物をほぼ１００℃に維持し、３０．５ｇミストロン・ベーパー（ＭＩＳＴＲＯＮ  ＶＡＰＯＲ）無水ファイングレードタルクを混合しながら加えた。混合物を１時間真空下で混合した。次いで、温度を８５℃から９５℃に調節し、３０ｇのプレポリマー１および５．１ｇのシリル・サット（ＳＩＬＹＬ  ＳＡＴ）０１０シリル末端ポリエーテル（日本、東京のカネカ・コーポレーション）の添加の間窒素によりパージした。次いで、混合物を１時間真空下で混合した。
【０１１９】
次いで、２ｇのシルケスト  Ｙ１１６３９  １−ブタンアミン−２，２−ジメチル−４−（ジメトキシメチルシリル）アミノジメトキシシラン（ＯＳｉスペシャルティーズ−クロンプトンＣｏｒｐ．）および０．５ｇのダイナシラン（ＤＹＮＡＳＹＬＡＮ）６４９０ビニルトリメトキシシラン（イリノイ州、ネーパービルのデグッサ・コーポレーション）を窒素下で混合とともに添加し、１５から３０分間７０℃から８０℃で維持した。
【０１２０】
真空を３０分から１時間適用した。次いで、容器を窒素下に配置し、０．１ｇのメタティン（ＭＥＴＡＴＩＮ）７４０触媒（スイスのアシマ・ケミカル・インダストリーズ・リミテッド，Ｉｎｃ．）を加え、やはり混合しながら１５分間真空を適用した。
【０１２１】
例１のシーラント組成物を、５週間２３℃かつ５０％相対湿度に暴露することにより硬化させた。例１の硬化されたシーラントと硬化されていないシーラントを、表１に示される上記試験方法に従って試験した。軟化温度を定量するために、１２０℃から−３０℃まで温度掃引を行った。結果を表２に報告する。
【０１２２】
例２〜１５
例２〜１５のシーラント組成物を、その成分と量が表２および４に特定されているようにしたことを除いて、例１の上記シーラント調製方法に従って調製した。
【０１２３】
例１〜１５のシーラントを本明細書に記載された試験方法に従って試験した。試験条件または試験方法に対して変更がなされた程度まで、変更が示されている。シーラント組成物の粘度を、２３０°Ｆでナンバー２９スピンドルを用いてブルックフィールド・サーモセル・ビスコメーターの中で１５ｇから１６ｇの重量の試料を配置することにより定量した。
【０１２４】
結果を表３および５に報告する。
【表２】
2006523253.tif 000003
【０１２５】
4  パロイル１６５０液体塩素化パラフィン（ドーバー・ケミカルＣｏｒｐ．、オハイオ州ドーバー）
【表３】
2006523253.tif 000004
【０１２６】
＊  重ね剪断結合を、具体的な状態調整の前に２３℃かつ５０％相対湿度で２週間予備状態調整した。
【０１２７】
ＮＴ＝試験せず。
【表４】
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【０１２８】
5  アティーバ２８３０エチレン酢酸ビニルコポリマー（カナダ、オンタリオ州のＡＴプラスチックス）
6  エスコレッツ５６１５芳香族修飾された脂環式炭化水素樹脂（テキサス州ヒューストンのエクソン・モービル・ケミカル）
7  シルバレッツＺＴ１０５ＬＴスチレン化テルペン樹脂（フロリダ州パナマシティのアリゾナ・ケミカルＣｏ．）
8  レクスタックＲＴ−２７３０アモルファスポリアルファオレフィン（テキサス州ヒューストンのハンツマン）
9  ブチル０６５イソブチレン−イソプレンコポリマー（テキサス州ヒューストンのエクソン・ケミカルＣｏ．）
10  カネカ・エピオン８００Ｓシリル末端ポリイソブチレン（日本、東京のカネカＣｏｒｐ．）
11  インドポールＨ−１９００ポリブテン（イリノイ州、ネーパービルのＢＰ）。
【表５】
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【０１２９】
＊＊  重ね剪断結合を、具体的な状態調整の前に２３℃かつ５０％相対湿度で２週間予備状態調整した。
【０１３０】
多数の態様および例が本明細書に開示されてきたけれども、本発明の精神および範囲から逸脱することなく改良がなされ得ることが明らかであろう。それゆえ、特許請求の範囲は、本発明の範囲にあるすべてのそのような改良をカバーすることを意図する。開示されるすべての文献の関係のある部分は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【０１３１】
他の態様は特許請求の範囲に含まれる。
【国際調査報告】
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