(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および
３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤
を含むシーラント組成物であって、
前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（１）の化学構造を含み：
【化１】
0006916291.tif 000021
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、及び−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基から選択され、ここで各Ｒ３は、水素及びメチルから選択され；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、及び−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基から選択され；
各Ｘは、独立して、Ｏ、Ｓ、および−ＮＲ−から選択され、ここでＲは水素及びメチルから選択され；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；かつ
ｒは２〜１０の範囲の整数であり、
前記低密度充填剤は０．１未満の比重を特徴とし；かつ
前記低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み；
前記アミノプラスト樹脂が、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、又は尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含み；
前記コーティングされた低密度マイクロカプセルが、０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定され、
前記重量％は前記組成物の総重量に基づき、前記体積％は前記組成物の総体積に基づき、かつ
前記組成物は０．９未満の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、上記シーラント組成物。
【請求項２】
硬化した場合に、前記硬化した組成物が、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項３】
前記組成物が０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、前記比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項４】
前記ポリエポキシドが：
８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテル；および
１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシド
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項５】
前記組成物が：
８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシド；
１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシド
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項６】
前記ポリエポキシドが：
８６重量％〜９９重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
１重量％〜１１重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項７】
前記組成物が、２．８重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤を含み；かつ
前記アミノプラスト樹脂が、尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含む、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項８】
１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤
をさらに含み、ここで重量％は、前記組成物の総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項９】
前記無機充填剤が沈降炭酸カルシウム、水和アルミナ、ヒュームドシリカ、水酸化カルシウム、カーボンブラック、または前述のいずれかの組み合わせを含む、請求項８に記載のシーラント組成物。
【請求項１０】
前記接着促進剤が：
４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤；および
３５重量％〜５５重量％のアミン官能性シラン
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記接着促進剤の総重量に基づく、請求項８に記載のシーラント組成物。
【請求項１１】
前記アミン官能性シランが；
４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および
４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シラン
を含み；ここで、重量％は、前記組成物中の前記アミン官能性シランの総重量に基づく、請求項１０に記載のシーラント組成物。
【請求項１２】
前記エポキシ官能性反応性希釈剤が、１００ダルトン〜１０００ダルトンの重量平均分子量を特徴とするエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、ここで前記重量平均分子量は、ポリスチレン標準を用いてゲル透過クロマトグラフィによって決定される、請求項８に記載のシーラント組成物。
【請求項１３】
５０重量％〜７０重量％の前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％の前記ポリエポキシド；
２．５重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤であって、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、前記低密度充填剤；
１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤
を含み、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物。
【請求項１４】
前記ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルとノボラックエポキシ樹脂とを含み、ここで前記組成物が：
１０重量％〜２５重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
０．２重量％〜２重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂を含み；かつ
前記接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで前記組成物は：
１重量％〜３重量％のフェノール系接着剤；および
０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シラン
を含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、請求項１３に記載のシーラント組成物。
【請求項１５】
前記アミン官能性シランが、第一級アミン官能性シランおよび第二級アミン官能性を含み、ここで前記組成物が：
０．４重量％〜０．９重量％の前記第一級アミン官能性シラン；および
０．４重量％〜０．９重量％の前記第二級アミン官能性シラン
を含み、ここで重量％が前記組成物の総重量に基づく、請求項１４に記載のシーラント組成物。
【請求項１６】
以下を含み、ここで、重量％は別段の定めが無い限り前記組成物の総重量に基づく、請求項１に記載のシーラント組成物：
５０重量％〜７０重量％の前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％の前記ポリエポキシド，ここで前記ポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで前記組成物は：
組成物中のポリエポキシドの総重量に基づき、８６重量％〜９９重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルであって、ペンダントヒドロキシル基を含む前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
組成物中のポリエポキシドの総重量に基づき、１重量％〜１１重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂；を含む；
２．５重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤であって、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される前記低密度充填剤；
１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤であって、フェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで前記組成物は：
１重量％〜３重量％の前記フェノール系接着促進剤；および
０．５重量％〜２重量％の前記アミン官能性シラン；
を含む；ならびに
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤であって、脂肪族ジグリシジルエーテルを含む、前記エポキシ官能性反応性希釈剤。
【請求項１７】
請求項１に記載のシーラント組成物を用いて調製された硬化シーラント。
【請求項１８】
前記硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、請求項１７に記載の硬化シーラント。
【請求項１９】
請求項１７に記載の硬化シーラントを含む部品。
【請求項２０】
部品をシールする方法であって：
請求項１に記載のシーラント組成物を部品の少なくとも１の表面に適用する工程；および
前記適用されたシーラント組成物を硬化させて前記部品をシールする工程を含む方法。
【請求項２１】
第一成分および第二成分を含むシーラント系であって、ここで、
前記第一成分は：
５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル；
２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤
を含み、ここで
前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（１）の化学構造を含み：
【化２】
0006916291.tif 000022
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、及び−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基から選択され、ここで各Ｒ３は、水素及びメチルから選択され；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、及び−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基から選択され；
各Ｘは、独立して、Ｏ、Ｓ、および−ＮＲ−から選択され、ここでＲは水素及びメチルから選択され；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；かつ
ｒは２〜１０の範囲の整数であり、
前記低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定され；
前記低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み、
ここで前記アミノプラスト樹脂が、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、又は尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含み；
前記コーティングされた低密度マイクロカプセルが、０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定され、
重量％は前記第一成分の総重量に基づく；かつ
前記第二成分は：
７５重量％〜９５重量％のポリエポキシドを含み、
ここで重量％は前記第二成分の総重量に基づき、
ここで前記第一成分および前記第二成分は合わせて請求項１に記載のシーラント組成物を提供する、上記シーラント系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、低密度組成物およびシーラントに関する。組成物およびシーラントは、低密度マイクロカプセルの高体積パーセント装填量を特徴とする。
【背景技術】
【０００２】
航空宇宙用シーラントは、厳しい機械的、化学的、および環境的要件を満たさなければならない。シーラントは、金属表面、プライマーコーティング、中間コーティング、仕上げコーティング、および経年コーティングを含む様々な表面に適用することができる。許容可能な耐燃料性、耐熱性、および航空宇宙用途のための柔軟性を示す硫黄含有プレポリマーを含むシーラントは、例えば米国特許第６，１７２，１７９号明細書に記載されている。シーラント、例えば米国特許出願公開第２００６／０２７０７９６号明細書、米国特許出願公開第２００７／０２８７８１０号明細書、および米国特許出願公開第２００９／０３２６１６７号明細書に記載されているようなシーラントにおいて、硫黄含有ポリマー、例えばチオール末端（ｔｈｉｏｌ−ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄ）ポリチオエーテルプレポリマーを、ポリエポキシド硬化剤と、アミン触媒の存在下で反応させて、硬化生成物を得ることができる。これらの系は、シーラントとして有用であり、耐燃料性を含む航空宇宙産業の厳しい性能要件を満たすことができる。硬化した航空宇宙用シーラントは、許容可能な引張強度、伸び、および様々な航空宇宙用基材への接着性を示さなければならず、航空流体に曝された後もこれらの特性を維持しなければならない。
【０００３】
コーティングおよびシーラントを含む航空宇宙構成要素の重量を減らすと、燃費を大幅に向上することができる。航空宇宙車両の重量を減らすために、低密度充填剤をコーティング組成物に添加することができる。約１の比重を有するコーティングおよびシーラントは市販されている。航空宇宙車両の重量をさらに減らすために、コーティングおよびシーラントは１未満の比重を有することが望ましい。
【０００４】
米国特許第８，８１６，０２３号明細書および第８，９９３，６９１号明細書（これらの各々はその全体が参照により組み込まれる）は、約１の比重を特徴とする低密度航空宇宙用シーラント組成物を開示している。これらの組成物は、ポリチオールで官能化されたアミノプラスト樹脂の外部コーティングを有する熱膨張性熱可塑性マイクロカプセルから形成された低密度充填剤を含む。チオール官能化コーティングマイクロカプセルを含む硬化組成物は、ポリチオール官能化アミノプラスト樹脂コーティングなしで熱膨張性熱可塑性マイクロカプセルを使用して製造された軽量シーラントと比較して、メチルエチルケトンまたはジェット基準燃料（ＪＲＦ）タイプＩに１４０°Ｆ（６０℃）で７日間浸漬した後の百分率膨潤測定によって決定される優れた耐溶媒性を示した。引張強度、伸び、およびＪＲＦタイプＩおよび／またはＮａＣｌへの浸漬後の接着性のような他の重要な特性は評価されなかった。米国特許第８，８１６，０２３号明細書および第８，９９３，６９１号明細書に開示されているシーラント組成物は、約１の比重および約３０体積％（ここで、体積％はシーラント組成物の総体積に基づく）または約２重量％（重量％は組成物の総重量に基づく）の低密度マイクロカプセルの装填量を有する組成物に限定されていた。
【０００５】
軽量充填剤の装填量を増やすと、硬化したシーラントの特性が低下する可能性がある。例えば、シーラントの凝集強度は主に樹脂によって与えられ、充填剤の体積％が、例えば組成物の５０体積％まで増加するにつれて、硬化シーラントの物理的特性を支持するのに利用できる樹脂は少なくなる。また、充填剤含有量が増加すると、充填剤粒子と結合剤との間の界面が増加し、追加の破損箇所を与える可能性がある。結合剤および添加剤は、シーラントが基材の表面および組み込まれた充填剤粒子の両方に接着するのに十分な一体性を与えなければならない。
【０００６】
従って、航空宇宙用シーラントの性能要件を満たす、０．９未満の比重を有する低密度シーラントを提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００７】
本発明によれば、組成物は：５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤は、０．１未満の比重を特徴とし、低密度充填剤はアミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づき；体積％は組成物の総体積に基づき、ここで組成物は０．９未満の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される。
【０００８】
本発明によれば、本発明による組成物を使用して硬化シーラントが調製される。
【０００９】
本発明によれば、部品は本発明による硬化シーラントを含む。
【００１０】
本発明によれば、部品をシールする方法は：本発明による組成物を部品の少なくとも１つの表面に適用する工程；および適用された組成物を硬化させて部品をシールする工程を含む。
【００１１】
本発明によれば、シーラント系は、第一成分および第二成分を含み、ここで、第一成分は：５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定され、ここで重量％は第一成分の総重量に基づき；第二成分は、７５重量％〜９５重量％のポリエポキシドを含み、ここで重量％は第二成分の総重量に基づき、ここで第一成分および第二成分を合わせて本発明による組成物を提供する。
【００１２】
本発明によれば、本発明による系を使用して硬化シーラントが調製される。
【００１３】
本発明によれば、部品は、本発明による系を使用して調製された硬化シーラントを含む。
【００１４】
本発明によれば、部品をシールする方法は：硬化性シーラント組成物を提供するために、本発明によるシーラント系の第一成分と第二成分とを組み合わせて、硬化性シーラント組成物を提供する工程；この硬化性シーラント組成物を部品の少なくとも１つの表面に適用する工程；および適用された硬化性シーラント組成物を硬化させて部品をシールする工程を含む。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の詳細な説明の趣旨上、本開示によって提供される実施形態は、明示的に反対に指定されている場合を除いて、様々な代替の変形および工程順序を想定し得ることが理解されるべきである。さらに、任意の操作例および他の指示がある場合を除き、例えば明細書および特許請求の範囲で使用される成分の量を表すすべての数字は、すべての場合において「約」という用語によって修飾されるものとして理解されるべきである。従って、反対のことが示されていない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本発明によって得られるべき所望の特性に応じて変化し得る近似値である。少なくとも、特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限する試みとしてではなく、各数値パラメータは、報告された有効数字の数に照らしておよび通常の丸め技術（ｏｒｄｉｎａｒｙ  ｒｏｕｎｄｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を適用することによって少なくとも解釈されるべきである。
【００１６】
本発明の広い範囲を示す数値範囲およびパラメータが近似値であるにもかかわらず、特定の例に示される数値は可能な限り正確に報告される。しかし、いずれの数値も、それぞれの試験測定に見られる標準偏差から必然的に生じる一定の誤差を本質的に含む。
【００１７】
また、本明細書に列挙された任意の数値範囲は、そこに包含されるすべての下位範囲を含むことが意図されることが理解されるべきである。例えば、「１〜１０」の範囲は、１の記載された最小値と、１０の記載された最大値との間の（およびそれらを含む）すべての部分範囲を含むように意図されており、すなわち、１以上の最小値および１０以下の最大値を有する。
【００１８】
２つの文字または記号の間にないダッシュ（「−」）は、置換基または２つの原子間の結合点を示すために使用される。例えば、−ＣＯＮＨ２は炭素原子を介して結合する。
【００１９】
「アルカンジイル」は、例えば１〜１８個の炭素原子（Ｃ１−１８）、１〜１４個の炭素原子（Ｃ１−１４）、１〜６個の炭素原子（Ｃ１−６）、１〜４個の炭素原子（Ｃ１−４）または１〜３個の炭化水素原子（Ｃ１−３）を有する飽和、分枝状または直鎖の非環式炭化水素基のジラジカルを指す。分枝状アルカンジイルは、最小で３個の炭素原子を有することが理解される。アルカンジイルは、Ｃ２−１４アルカンジイル、Ｃ２−１０アルカンジイル、Ｃ２−８アルカンジイル、Ｃ２−６アルカンジイル、Ｃ２−４アルカンジイルまたはＣ２−３アルカンジイルであることができる。アルカンジイル基の例としては、メタン−ジイル（−ＣＨ２−）、エタン−１，２−ジイル（−ＣＨ２ＣＨ２−）、プロパン−１，３−ジイルおよびイソ−プロパン−１，２−ジイル（例えば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−および−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−）、ブタン−１，４−ジイル（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）、ペンタン−１，５−ジイル（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）、ヘキサン−１，６−ジイル（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）、ヘプタン−１，７−ジイル、オクタン−１，８−ジイル、ノナン−１，９−ジイル、デカン−１，１０−ジイル、およびドデカン−１，１２−ジイルが挙げられる。
【００２０】
「アルカンシクロアルカン」とは、１つ以上のシクロアルキルおよび／またはシクロアルカンジイル基および１つ以上のアルキルおよび／またはアルカンジイル基を有する飽和炭化水素基を指し、ここでシクロアルキル、シクロアルカンジイル、アルキルおよびアルカンジイルが本明細書に定義される。各シクロアルキルおよび／またはシクロアルカンジイル基は、Ｃ３−６、Ｃ５−６、シクロヘキシルまたはシクロヘキサンジイルであることができる。各アルキルおよび／またはアルカンジイル基は、Ｃ１−６、Ｃ１−４、Ｃ１−３、メチル、メタンジイル、エチルまたはエタン−１，２−ジイルであることができる。アルカンシクロアルカン基は、Ｃ４−１８アルカンシクロアルカン、Ｃ４−１６アルカンシクロアルカン、Ｃ４−１２アルカンシクロアルカン、Ｃ４−８アルカンシクロアルカン、Ｃ６−１２アルカンシクロアルカン、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンまたはＣ６−９アルカンシクロアルカンであることができる。アルカンシクロアルカン基の例としては、１，１，３，３−テトラメチルシクロヘキサンおよびシクロヘキシルメタンが挙げられる。
【００２１】
「アルカンシクロアルカンジイル」は、アルカンシクロアルカン基のジラジカルを指す。アルカンシクロアルカンジイル基は、Ｃ４−１８アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ４−１６アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ４−１２アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ４−８アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ６−１２アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル、またはＣ６−９アルカンシクロアルカンジイルであることができる。アルカンシクロアルカンジイル基の例としては、１，１，３，３−テトラメチルシクロヘキサン−１，５−ジイルおよびシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイルが挙げられる。
【００２２】
「アルキル」は、例えば、１〜２０個の炭素原子、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子または１〜３個の炭素原子を有する飽和、分枝状または直鎖の非環式炭化水素基のモノラジカルを指す。分枝状アルキルは、最小で３個の炭素原子を有することが理解される。アルキル基は、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−４アルキルまたはＣ１−３アルキルであることができる。アルキル基の例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシルおよびテトラデシルが挙げられる。アルキル基は、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−４アルキルおよびＣ１−３アルキルである。
【００２３】
「シクロアルカンジイル」は、ジラジカル飽和単環式または多環式炭化水素基を指す。シクロアルカンジイル基は、Ｃ３−１２シクロアルカンジイル、Ｃ３−８シクロアルカンジイル、Ｃ３−６シクロアルカンジイルまたはＣ５−６シクロアルカンジイルであることができる。シクロアルカンジイル基の例としては、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキサン−１，３−ジイル、およびシクロヘキサン−１，２−ジイルが挙げられる。
【００２４】
「硬化性組成物」は、反応して硬化組成物を形成することができる少なくとも２つの反応物を含む組成物を指す。例えば、硬化性組成物は、反応して硬化したポリマーを形成できるチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーおよびポリエポキシドを含むことができる。硬化性組成物は、硬化反応のための触媒および他の成分、例えば充填剤、顔料、溶媒、可塑剤および接着促進剤を含んでいてもよい。硬化性組成物は、室温および湿度のような周囲条件で硬化可能であってもよく、または硬化反応を開始および／または促進するために高温、水分または他の条件に曝される必要があり得る。硬化性組成物は、最初に、別個のベース成分と別個の促進剤成分とを含む２パート組成物として提供されてもよい。ベース組成物は、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーのような硬化反応に関与する反応物の１つを含有でき、促進剤組成物はポリエポキシドのような他の反応物を含有できる。他の添加剤をベースおよび／または促進剤組成物に含めることができる。２つの組成物を、使用直前に混合して、硬化性組成物を提供することができる。硬化性組成物は、特定の適用方法に適した粘度を示すことができる。例えば、ブラシオン用途に適したクラスＡシーラント組成物は、１ポイズ〜５００ポイズの粘度を特徴とすることができる。フィレットシール用途に適したクラスＢシーラント組成物は、４，５００ポイズ〜２０，０００ポイズの粘度を特徴とすることができる。フェイシール用途に適したクラスＣシーラント組成物は、５００ポイズ〜４，５００ポイズの粘度を特徴とすることができる。シーラント系の２つの成分を合わせて混合した後、硬化反応が進行し、硬化性組成物の粘度が上昇し得、ある時点ではもはや作用しなくなる。２つの成分が混合されて硬化性組成物を形成するときから、硬化性組成物が意図された目的および適用方法のために表面にもはや合理的にまたは実際に適用できなくなるときまでの期間を、作用時間と呼ぶことができる。理解されるように、作用時間は、例えば、硬化化学、適用方法、および温度を含む多くの要因に依存し得る。一旦硬化性組成物が表面に適用されると（および適用中に）、硬化反応は硬化組成物が提供されるように進行し得る。硬化した組成物は、不粘着性表面を生じ、ある期間にわたって完全に硬化する。硬化性組成物は表面が不粘着性である場合に硬化したとみなすことができ、または、例えば表面のショアＡ硬度がクラスＣシーラントについては２５Ａであり、クラスＢシーラントについては３０Ａである場合に、硬化したとみなすことができる。
【００２５】
本明細書で使用される場合、「ポリマー」は、硬化されてもよくまたは硬化されていなくてもよいオリゴマー、ホモポリマーおよびコポリマーを指す。特に断らない限り、分子量は、例えば当該技術分野で認識されている様式でポリスチレン標準を用いたゲル浸透クロマトグラフィによって決定される場合に「Ｍｎ」として示されるポリマー材料の数平均分子量である。特に断らない限り、分子量は、例えばヨウ素滴定を用いる末端基分析によって決定され得る場合に「Ｍｎ」として示されるポリマー材料の数平均分子量である。
【００２６】
「プレポリマー」は、硬化前のポリマーを指す。一般に、本開示によって提供されるプレポリマーは室温で液体である。「付加物」は、反応性末端基で官能化されているプレポリマーを指す；しかしながら、プレポリマーは末端官能基も含有し得る。従って、プレポリマーおよび付加物という用語は互換的に使用される。付加物という用語は、プレポリマーを調製するために使用される反応順序における中間体であるプレポリマーを指すために使用されることが多い。
【００２７】
比重は、室温および圧力下での物質の密度と水の密度との比を指す。比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って測定することができる。マイクロカプセルなどの低密度充填剤の比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って測定した。組成物およびシーラントの比重は、シーラントをヘキサン中で計量するように修正したＡＳＴＭ  Ｄ１４７３に従って決定した。
【００２８】
ここで、組成物および方法の特定の実施形態について言及する。開示された実施形態は、特許請求の範囲を限定するものではない。反対に、特許請求の範囲は、すべての代替、変更および等価物を包含することが意図されている。
【００２９】
本開示によって提供される組成物は、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、ポリエポキシド、および低密度マイクロカプセルを含むことができる。組成物は、航空宇宙用シーラントなどのシーラントとして配合することができる。
【００３０】
本開示によって提供される組成物およびシーラント配合物は、１種類のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーまたは複数種類のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーの組み合わせを含むことができる。
【００３１】
適切なチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーの例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，１７２，１７９号明細書に開示されている。
【００３２】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、式（１）の化学構造を含むチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーを含むことができる
【化１】
0006916291.tif 000002
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基を含むことができ、式中、各Ｒ３は、水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、または−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基を含むことができ；
各Ｘは、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、および−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；および
ｒは２〜１０の範囲の整数である。
【００３３】
式（１）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−であることができ、式中各Ｘは独立して−Ｏ−および−Ｓ−を含むことができる。式（１）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−であることができ、各Ｘは−Ｏ−であることができまたは各Ｘは−Ｓ−であることができる。
【００３４】
式（１）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨ２）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−であることができ、式中各Ｘは独立して−Ｏ−および−Ｓ−を含むことができる。式（１）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨ２）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−であることができ、各Ｘは−Ｏ−であることができまたは各Ｘは−Ｓ−であることができる。
【００３５】
式（１）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は、−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−であることができ、式中、ｐは２であり、ＸはＯであることができ、ｑは２であることができ、ｒは２であることができ、Ｒ２はエタンジイルであることができ、ｍは２であることができ、ｎは９であることができる。
【００３６】
式（１）のプレポリマーにおいて、各Ｒ１はジメルカプトジオキサオクタン（ＤＭＤＯ）から誘導でき、または各Ｒ１はジメルカプトジエチルスルフィド（ＤＭＤＳ）から誘導できる。
【００３７】
式（１）のプレポリマーにおいて、各ｍは独立して１〜３の整数であることができる。各ｍは同じであることができ、１、２、または３であることができる。
【００３８】
式（１）のプレポリマーにおいて、ｎは、１〜３０の整数、１〜２０の整数、１〜１０の整数、または１〜５の整数であることができる。さらに、ｎは１〜６０の任意の整数であってもよい。
【００３９】
式（１）のプレポリマーにおいて、各ｐは独立して２、３、４、５、または６を含むことができる。各ｐは同じであることができ、２、３、４、５、または６である。
【００４０】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、ＰＲＣ−ＤｅＳｏｔｏ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．から入手可能なＰｅｒｍａｐｏｌ（いずれかの国における登録商標）Ｐ３．１ｅを含むことができる。
【００４１】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、式（２ａ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、式（２ｂ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、またはそれらの組み合わせを含むことができる
【化２】
0006916291.tif 000003
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ５−８ヘテロシクロアルカンジイル、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（−ＣＨＲ３−）ｒ−を含むことができ、式中、
ｐは２〜６の整数であり；
ｑは１〜５の整数であり；
ｒは２〜１０の整数であり；
各Ｒ３は独立して水素またはメチルを含むことができ；および
各Ｘは、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は独立して、Ｃ１−１０アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（−ＣＨＲ３−）ｒ−を含むことができ、式中ｐ、ｑ、ｒ、Ｒ３およびＸは、Ｒ１について定義された通りであり；
ｍは０〜５０の整数であり；
ｎは１〜６０の整数であり；
Ｂは、ｚ価の多官能化剤Ｂ（−Ｖ）ｚのコアを表し、ここで
ｚは３〜６の整数であり；および
各Ｖはチオールと反応性の末端基を含む部分であり；および
各−Ｖ’−は、−Ｖとチオールとの反応から誘導される。
【００４２】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は、−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−であることができ、式中、ｐは２であることができ、Ｘは−Ｏ−であることができ、ｑは２であることができ、ｒは２であることができ、Ｒ２はエタンジイルであることができ、ｍは２であることができ、ｎは９であることができる。
【００４３】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、Ｒ１はＣ２−６アルカンジイルまたは−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができる。
【００４４】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、Ｘは−Ｏ−であることができまたはＸは−Ｓ−であることができる。
【００４５】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、ｐは２であることができ、ｒは２であることができ、ｑは１であることができ、Ｘは−Ｓ−であることができ；またはｐは２であることができ、ｑは２であることができ、ｒは２であることができ、Ｘは−Ｏ−であることができ；またはｐは２であることができ、ｒは２であることができ、ｑは１であることができ、Ｘは−Ｏ−であることができる。
【００４６】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、各Ｒ３は水素を含むことができ、または少なくとも１つのＲ３はメチルを含むことができる。
【００４７】
式（２ａ）および式（２ｂ）のプレポリマーにおいて、各Ｒ１は同じであることができ、または少なくとも１つのＲ１は異なることができる。
【００４８】
式（２ａ）および式（２ｂ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーを調製するために様々な方法を使用することができる。そのようなチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、二官能性、すなわち２つの末端チオール基を有する直鎖プレポリマー、または多官能性、すなわち３つ以上の末端チオール基を有する分枝状プレポリマーであってもよい。好適なチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、例えばＰＲＣ−ＤｅＳｏｔｏ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．からＰｅｒｍａｐｏｌ（いずれかの国における登録商標）Ｐ３．１ｅとして市販されている。
【００４９】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、異なるチオール官能価を有するＰｅｒｍａｐｏｌ（いずれかの国における登録商標）Ｐ３．１ｅプレポリマーの組み合わせであることができる。
【００５０】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、異なるチオール末端ポリチオエーテルの混合物を含んでいてもよく、チオール末端ポリチオエーテルは同一または異なる官能価を有し得る。チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、２〜６、２〜４、２〜３、２．０５〜２．８または２．０５〜２．５の平均官能価を有することができる。例えば、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、二官能性チオール末端ポリチオエーテル、三官能性チオール末端ポリチオエーテル、またはそれらの組み合わせを含むことができる。
【００５１】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、ポリチオールとジエン、例えばジビニルエーテルとを反応させることによって調製することができ、ポリチオエーテルを調製するために使用される反応物のそれぞれの量は、末端チオール基を生じるように選択される。従って、ある場合には、（ｎまたは＞ｎ、例えばｎ＋１）モルのポリチオール、例えばジチオールまたは少なくとも２つの異なるジチオールの混合物および約０．０５モル〜１モル、例えば０．１モル〜０．８モルのチオール末端多官能化剤は、（ｎ）モルのジエン、例えばジビニルエーテルまたは少なくとも２つの異なるジエンの混合物、例えばジビニルエーテルと反応させてもよい。チオール末端多官能化剤は、２．０５〜３、例えば２．１〜２．８、または２．１〜２．６の平均官能価を有するチオール末端ポリチオエーテルを提供するのに十分な量で反応混合物中に存在する。
【００５２】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーを製造するために使用される反応は、フリーラジカル触媒によって触媒化されてもよい。適切なフリーラジカル触媒には、アゾ化合物、例えばアゾビスニトリル化合物、例えばアゾ（ビス）イソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）；有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイルおよび過酸化ｔ−ブチル；および無機過酸化物、例えば過酸化水素が含まれる。反応はラジカル開始剤／光増感剤を用いてまたは用いずに紫外線を照射することによっても行うことができる。無機塩基または有機塩基のいずれか、例えばトリエチルアミンを使用するイオン触媒法もまた使用され得る。
【００５３】
適切なチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、１種類のジビニルエーテルまたは複数種類のジビニルエーテルの混合物を過剰のジチオールまたはジチオールの混合物と反応させることによって製造されてもよい。
【００５４】
従って、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、以下を含む反応物の反応生成物を含むことができる：
（ａ）式（３）のジチオール：
【化３】
0006916291.tif 000004
式中、
Ｒ１は、Ｃ２−６アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ５−８ヘテロシクロアルカンジイル、または−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ；ここで、
各Ｒ３は独立して水素またはメチルを含むことができ；
各Ｘは、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、または−Ｎ（−ＣＨ３）−を含むことができ；
ｐは２〜６の整数であり；
ｑは１〜５の整数であり；および
ｒは２〜１０の整数であり；ならびに
（ｂ）式（４）のジビニルエーテル：
【化４】
0006916291.tif 000005
式中、
各Ｒ２は独立して、Ｃ１−１０アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（−ＣＨＲ３−）ｒ−を含むことができ、ここでｐ、ｑ、ｒ、Ｒ３およびＸは上記で定義される通りであり；および
ｍは０〜５０の整数である。
【００５５】
反応物は、（ｃ）多官能性化合物、例えば多官能性化合物Ｂ（−Ｖ）ｚをさらに含んでいてもよく、ここでＢ、−Ｖおよびｚは本明細書で定義された通りである。
【００５６】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーを調製する際に使用するのに適したジチオールとしては、式（３）の構造を有するものが挙げられる：
【化５】
0006916291.tif 000006
式中、
Ｒ１は、Ｃ２−６アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ５−８ヘテロシクロアルカンジイル、または−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ；ここで、
各Ｒ３は独立して水素またはメチルを含むことができ；
各Ｘは、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは、水素またはメチルを含むことができ；
ｐは２〜６の整数であり；
ｑは１〜５の整数であり；および
ｒは２〜１０の整数である。
【００５７】
式（３）のジチオールにおいて、Ｒ１は、−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−である。
【００５８】
式（３）のジチオールにおいて、Ｘは、−Ｏ−または−Ｓ−を含むことができ、従って、式（３）中の−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−は、−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｏ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−または−［（−ＣＨＲ３２−）ｐ−Ｓ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−であることができる。ｐおよびｒは両方とも２であることができる場合などのように、ｐおよびｒは等しくてもよい。
【００５９】
式（３）のジチオールにおいて、Ｒ１は、Ｃ２−６アルカンジイルおよび−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができる。
【００６０】
式（３）のジチオールにおいて、Ｒ１は、−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、またはＸは、−Ｏ−であることができ、Ｘは−Ｓ−であることができる。
【００６１】
式（３）のジチオールにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、ｐは２であることができ、ｒは２であることができ、ｑは１であることができ、Ｘは−Ｓ−であることができ；またはｐは２であることができ、ｑは２であることができ、ｒは２であることができ、Ｘは−Ｏ−であることができ；またはｐは２であることができ、ｒは２であることができ、ｑは１であることができ、Ｘは−Ｏ−であることができる。
【００６２】
式（３）のジチオールにおいて、Ｒ１は−［−（ＣＨＲ３）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−を含むことができ、各Ｒ３は水素であることができ、または少なくとも１つのＲ３はメチルであることができる。
【００６３】
式（３）のジチオールにおいて、各Ｒ１はジメルカプトジオキサオクタン（ＤＭＤＯ）から誘導でき、または各Ｒ１はジメルカプトジエチルスルフィド（ＤＭＤＳ）から誘導できる。
【００６４】
式（３）のジチオールにおいて、各ｍは独立して１〜３の整数であることができる。各ｍは同じであることができ、１、２、または３である。
【００６５】
式（３）のジチオールにおいて、ｎは、１〜３０の整数、１〜２０の整数、１〜１０の整数、または１〜５の整数であることができる。Ｎは１〜６０の任意の整数であってもよい。
【００６６】
式（３）のジチオールにおいて、各ｐは独立して２、３、４、５、および６を含むことができる。各ｐは同じであることができ、２、３、４、５、または６であることができる。
【００６７】
適切なジチオールの例としては、１，２−エタンジチオール、１，２−プロパンジチオール、１，３−プロパンジチオール、１，３−ブタンジチオール、１，４−ブタンジチオール、２，３−ブタンジチオール、１，３−ペンタンジチオール、１，５−ペンタンジチオール、１，６−ヘキサンジチオール、１，３−ジメルカプト−３−メチルブタン、ジペンテンジメルカプタン、エチルシクロヘキシルジチオール（ＥＣＨＤＴ）、ジメルカプトジエチルスルフィド、メチル置換ジメルカプトジエチルスルフィド、ジメチル置換ジメルカプトジエチルスルフィド、ジメルカプトジオキサオクタン、１，５−ジメルカプト−３−オキサペンタン、および前述のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【００６８】
ジチオールは、低級（例えば、Ｃ１−６）アルキル基、低級アルコキシ基、またはヒドロキシ基を含む１つ以上のペンダント基を有していてもよい。適切なアルキルペンダント基には、例えばＣ１−６直鎖アルキル、Ｃ３−６分枝状アルキル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルが含まれる。
【００６９】
適切なジチオールの他の例としては、ジメルカプトジエチルスルフィド（ＤＭＤＳ）（式（３）中、Ｒ１は−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−（式中、ｐは２であり、ｒは２であり、ｑは１であり、Ｘは−Ｓ−である））；ジメルカプトジオキサオクタン（ＤＭＤＯ）（式（３）中、Ｒ１は−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−（式中、ｐは２であり、ｑは２であり、ｒは２であり、Ｘは−Ｏ−である））；および１，５−ジメルカプト−３−オキサペンタン（式（３）中、Ｒ１は−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−（式中、ｐは２であり、ｒは２であり、ｑは１であり、Ｘは−Ｏ−である））が挙げられる。また、炭素骨格にヘテロ原子とメチル基などのペンダントアルキル基との両方を含むジチオールを使用することも可能である。このような化合物には、例えばメチル置換ＤＭＤＳ、例えばＨＳ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−ＳＨ、ＨＳ−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−ＳＨおよびジメチル置換ＤＭＤＳ、例えばＨＳ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−Ｓ−ＣＨＣＨ３ＣＨ２−ＳＨおよびＨＳ−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−ＳＨが含まれる。
【００７０】
チオール末端ポリチオエーテルを調製するのに適したジビニルエーテルには、例えば式（４）のジビニルエーテルが含まれる：
【化６】
0006916291.tif 000007
式中、式（４）中のＲ２は、Ｃ２−６ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基および−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｏ−］ｑ−（−ＣＨ２−）ｒ−を含むことができ、式中、ｐは２〜６の範囲の整数であることができ、ｑは１〜５の整数であることができ、ｒは２〜１０の整数であることができる。式（４）のジビニルエーテルにおいて、Ｒ２は、Ｃ２−６ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、または−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｏ−］ｑ−（−ＣＨ２−）ｒ−であることができる。
【００７１】
適切なジビニルエーテルには、例えば、１〜４個のオキシアルカンジイル基などの少なくとも１つのオキシアルカンジイル基を有する化合物、すなわち式（４）のｍが１〜４の範囲の整数である化合物が含まれる。式（４）のジビニルエーテルにおいて、ｍは、２〜４の範囲の整数であることができる。１分子当たりのオキシアルカンジイル単位数の非整数平均値を特徴とする市販のジビニルエーテル混合物を使用することも可能である。従って、式（４）のｍは、０〜１０．０、例えば１．０〜１０．０、１．０〜４．０、または２．０〜４．０の範囲の有理数値をとることもできる。
【００７２】
適切なビニルエーテルの例としては、ジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル（ＥＧ−ＤＶＥ）（式（４）中のＲ２がエタンジイルであることができ、ｍが１である）、ブタンジオールジビニルエーテル（ＢＤ−ＤＶＥ）（式（４）中のＲ２はブタンジイルであることができ、ｍは１である）、ヘキサンジオールジビニルエーテル（ＨＤ−ＤＶＥ）（式（４）中のＲ２はヘキサンジイルであることができ、ｍは１である）、ジエチレングリコールジビニルエーテル（ＤＥＧ−ＤＶＥ）（式（４）中のＲ２はエタンジイルであることができ、ｍは２である）、トリエチレングリコールジビニルエーテル（式（４）のＲ２はエタンジイルであることができ、ｍは３である）、テトラエチレングリコールジビニルエーテル（式（４）中のＲ２はエタンジイルであることができ、ｍは４である）、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ポリテトラヒドロフリルジビニルエーテル；トリビニルエーテルモノマー、例えばトリメチロールプロパントリビニルエーテル；四官能性エーテルモノマー、例えばペンタエリスリトールテトラビニルエーテル；およびこのようなポリビニルエーテルモノマーの２つ以上の組み合わせが挙げられる。ポリビニルエーテルは、アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、またはアミン基を含む１つ以上のペンダント基を有していてもよい。
【００７３】
式（４）のＲ２がＣ３−６分枝状アルカンジイルであるジビニルエーテルは、ポリヒドロキシ化合物をアセチレンと反応させることによって調製されてもよい。このタイプのジビニルエーテルの例としては、式（４）中のＲ２がアルキル置換メタンジイル基、例えば−ＣＨ（−ＣＨ３）−（ここで式（４）中のＲ２はエタンジイルであり、ｍは３である）またはアルキル置換エタンジイルである化合物が挙げられる。
【００７４】
他の有用なジビニルエーテルには、式（４）中のＲ２がポリテトラヒドロフリル（ポリ−ＴＨＦ）またはポリオキシアルカンジイルである化合物、例えば平均約３個のモノマー単位を有するものが含まれる。
【００７５】
式（４）の２つ以上のタイプのポリビニルエーテルモノマーが使用されてもよい。従って、式（３）の２つのジチオールおよび式（４）の１つのポリビニルエーテルモノマー、式（３）の１つのジチオールおよび式（４）の２つのポリビニルエーテルモノマー、式（３）の２つのジチオールおよび式（４）の２つのジビニルエーテルモノマー、ならびに式（３）および式（４）の一方または両方の２つを超える化合物を使用して、種々のチオール末端ポリチオエーテルを製造してもよい。
【００７６】
ポリビニルエーテルモノマーは、チオール末端ポリチオエーテルを調製するために使用される反応物の２０モル％〜５０モル％未満、または３０モル％〜５０モル％未満を含むことができる。
【００７７】
ジチオールおよびジビニルエーテルの相対量は、末端チオール基を有するポリチオエーテルを生じるように選択できる。従って、式（３）のジチオールまたは式（３）の少なくとも２つの異なるジチオールの混合物を、式（４）のジビニルエーテルまたは式（４）の少なくとも２つの異なるジビニルエーテルの混合物と、チオール基とアルケニル基とのモル比が１：１より大きく、例えば１．１〜２．０：１．０になるような相対量で反応させることができる。
【００７８】
ジチオールとジビニルエーテルおよび／またはポリチオールとポリビニルエーテルとの間の反応は、フリーラジカル触媒によって触媒されてもよい。適切なフリーラジカル触媒には、例えば、アゾ化合物、例えば、アゾビスニトリル、例えばアゾ（ビス）イソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）；有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイルおよび過酸化ｔ−ブチル；および無機過酸化物、例えば過酸化水素が含まれる。触媒は、フリーラジカル触媒、イオン触媒、または紫外線であってもよい。特定の反応において、触媒は、酸性または塩基性化合物を含まず、分解時に酸性または塩基性化合物を生成しない。適切なフリーラジカル触媒の例としては、アゾタイプの触媒、例えばＶＡＺＯ（いずれかの国における登録商標）−５７（Ｄｕ  Ｐｏｎｔ）、ＶＡＺＯ（いずれかの国における登録商標）−６４（Ｄｕ  Ｐｏｎｔ）、ＶＡＺＯ（いずれかの国における登録商標）−６７（Ｄｕ  Ｐｏｎｔ）、Ｖ−７０（いずれかの国における登録商標）（Ｗａｋｏ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、およびＶ−６５Ｂ（いずれかの国における登録商標）（Ｗａｋｏ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）が挙げられる。他のフリーラジカル触媒の例としては、アルキルペルオキシド、例えばｔ−ブチルペルオキシドが挙げられる。この反応はまた、カチオン性光開始部分の有無にかかわらず、紫外線の照射によって行われてもよい。
【００７９】
本開示によって提供されるチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、式（３）の少なくとも１つのジチオールおよび式（４）の少なくとも１つのジビニルエーテルを組み合わせた後、適切な触媒を添加し、３０℃〜１２０℃、例えば７０℃〜９０℃の温度で２時間〜２４時間、例えば２時間〜６時間の間反応を行うことによって調製されてもよい。
【００８０】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは多官能性ポリチオエーテルプレポリマーを含んでいてもよく、２．０を超える平均官能価を有していてもよい。適切な多官能性チオール末端ポリチオエーテルとしては、例えば、式（２ｂ）の構造を有するものが挙げられる：
【化７】
0006916291.tif 000008
式中、ｚは２．０よりも大きい平均値、および２〜３の値、２〜４の値、３〜６の値を有し、または３〜６の整数であることができる。
【００８１】
こうした多官能性チオール末端ポリマーの調製に使用するのに適した多官能化剤は、三官能化剤、すなわちｚが３である化合物を含む。例えば適切な三官能化剤には、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２０１０／００１０１３３号明細書に開示されているような、トリアリルシアヌラート（ＴＡＣ）、１，２，３−プロパントリチオール、イソシアヌラート含有トリチオールおよびそれらの組み合わせ、ならびに例えば、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２０１１／０３１９５５９号明細書に開示されているようなイソシアヌラートが含まれる。他の有用な多官能化剤には、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、および米国特許第４，３６６，３０７号明細書、米国特許第４，６０９，７６２号明細書および米国特許第５，２２５，４７２号明細書に記載されているポリチオールが含まれ、これらの各々は参照によりその全体が組み込まれる。多官能化剤の混合物も使用されてもよい。結果として、本開示によって提供されるポリチオエーテルは、広範囲の平均官能価を有していてもよい。例えば三官能化剤は、２．０５〜３．０、例えば２．１〜２．６の平均官能価を与えてもよい。より広範囲の平均官能価は、四官能性剤またはより高い官能価の多官能化剤を使用することによって達成されてもよい。官能価はまた、当業者によって理解されるように、化学量論などの因子によって決定され得る。
【００８２】
式（２ａ）および式（２ｂ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーにおいて、プレポリマーは、ＤＭＤＯ、ジエチレングリコールジビニルエーテル、およびトリアリルシアヌラート（ＴＡＣ）の反応生成物であることができ、式中、Ｒ１は−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−であり、式中、ｐは２であり、ｑは２であり、ｒは２であり、Ｘは−Ｏ−であり；Ｒ２は−（ＣＨ２）２−であり、ｍは２であり；Ｂ（−Ｖ）ｚは式（５）の構造を有する：
【化８】
0006916291.tif 000009
【００８３】
チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーは、異なるチオール官能価を有するチオール末端ポリチオエーテルの組み合わせであることができる。例えば、チオール末端ポリチオエーテルは、官能価２．２および官能価２．８を有するチオール末端ポリチオエーテルの組み合わせであることができる。チオール末端ポリチオエーテルは、９５重量％〜９９．５重量％の２．２のチオール官能価を有するチオール末端ポリチオエーテルおよび０．５重量％〜５重量％の２．８の官能価を有するチオール末端ポリチオエーテルを含むことができ、ここで重量％はチオール末端ポリチオエーテルの総重量に基づく。
【００８４】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、チオール基と反応性の化合物を含む硬化剤、すなわち架橋剤を含むことができる。適切な硬化剤の例には、ポリエポキシド、マイケルアクセプター、およびポリアルケニルが含まれる。適切な硬化剤は、チオール基と反応する２つ以上の基を含むことができる。
【００８５】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、１種類のポリエポキシド硬化剤または複数種類のポリエポキシド硬化剤の組み合わせを含むことができる。ポリエポキシドは、２以上の反応性エポキシ基を有する化合物を指す。ポリエポキシドは、二官能性であることができ、または異なるエポキシ官能価を有するポリエポキシドの組み合わせを含むことができる。ポリエポキシドは、ポリエポキシドの組み合わせを含んでいてもよい。ポリエポキシド樹脂は室温で液体であることができる。
【００８６】
適切なポリエポキシド硬化剤の例としては、ヒダントインジエポキシド、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、ノボラック型ポリエポキシド、エポキシ化不飽和フェノール樹脂、ダイマー酸系エポキシ樹脂、および前述のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【００８７】
本開示によって提供されるシーラント組成物は、チオール末端ポリチオエーテルと比較して化学量論的に過剰の硬化剤を含むことができる。例えば、シーラント組成物は、１チオール当量に対して１．１〜１．３エポキシ当量、または１チオール当量に対して１．１５〜１．２５エポキシ当量を含み得る。
【００８８】
適切なポリエポキシドの他の例には、ビスフェノールＡ型ポリエポキシド、臭素化ビスフェノールＡ型ポリエポキシド、ビスフェノールＦ型ポリエポキシド、ビフェニル型ポリエポキシド、ノボラック型ポリエポキシド、脂環式ポリエポキシド、ナフタレン型ポリエポキシド、エーテルまたはポリエーテルポリエポキシド、オキシラン環含有ポリブタジエン、およびシリコーンポリエポキシコポリマーが含まれる。
【００８９】
適切なポリエポキシドのさらなる例としては、例えば４００ダルトン以下、６００ダルトン以下、１，０００ダルトン以下、１，２００ダルトン以下、または１，４００ダルトン以下の平均分子量を有するビスフェノールＡ型ポリエポキシド；分枝状多官能性ビスフェノールＡ型ポリエポキシド、例えばｐ−グリシジルオキシフェニルジメチルトリルビスフェノールＡジグリシジルエーテル；ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂；例えば５００ダルトン以下、７００ダルトン以下、１，０００ダルトン以下、または１，５００ダルトン以下の平均分子量を有するフェノールノボラック型ポリエポキシド；脂環式ポリエポキシド、例えばビニル（３，４−シクロヘキセン）ジオキシド、メチル３，４−エポキシシクロヘキシルカルボキシラート（３，４−エポキシシクロヘキシル）、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジパートおよび２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，１−スピロ（３，４−エポキシシクロヘキシル）−ｍ−ジオキサン；ビフェニル型ポリエポキシド、例えば３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジグリシジルオキシビフェニル；グリシジルエステル型ポリエポキシド、例えばジグリシジルヘキサヒドロフタラート、ジグリシジル３−メチルヘキサヒドロフタラートおよびジグリシジルヘキサヒドロテレフタラート；グリシジルアミン型ポリエポキシド、例えばジグリシジルアニリン、ジグリシジルトルイジン、トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミン、テトラグリシジルビス（アミノメチル）シクロヘキサン；ヒダントイン型ポリエポキシド、例えば１，３−ジグリシジル−５−メチル−５−エチルヒダントイン；およびナフタレン環含有ポリエポキシドが挙げられる。また、１，３−ビス（３−グリシドキシ−プロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサンのようなシリコーンを有するポリエポキシドを使用してもよい。
【００９０】
本開示によって提供される組成物およびシーラントにおける使用に適した市販のポリエポキシドの例としては、フェノール化合物のポリグリシジル誘導体、例えば、ＥＰＯＮ（商標）８２４、ＥＰＯＮ（商標）８２５、ＥＰＯＮ（商標）８２６、ＥＰＯＮ（商標）８２７、ＥＰＯＮ（商標）８２８、ＥＰＯＮ（商標）８２９、ＥＰＯＮ（商標）８３０、ＥＰＯＮ（商標）８３４、ＥＰＯＮ（商標）８６２、ＥＰＯＮ（商標）８６３、ＥＰＯＮ（商標）８２８０、ＥＰＯＮ（商標）８２８１、ＥＰＯＮ（商標）８７２、ＥＰＯＮ（商標）樹脂ブレンド、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ａ−８０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｂ−８０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＣＸ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＤＮＴ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＦＴ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｇ−７０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｈ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｋ−６５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｏ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｔ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＵＶ−７０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｘ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００４−Ｏ−６５、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＣＴ−５５、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＦＭＵ−５０、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＨＴ−５５、ＥＰＯＮ（商標）１００９−ＤＵ−４０、ＥＰＯＮ（商標）１００９−ＭＸ−４０、および他のＥＰＯＮ（商標）エポキシ樹脂（例えばＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．および／またはＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＬＬＣから入手可能）；ならびにＤＥＲ（商標）３３１、ＤＥＲ（商標）３３２、ＤＥＲ（商標）３３４、ＤＥＲ（商標）３５４、ＤＥＲ（商標）３８３およびＤＥＲ  ５４２（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から）の商品名で入手可能な化合物が挙げられる。他の好適なポリエポキシドとしては、フェノール−ホルムアルデヒドノボラックのポリオールおよびポリグリシジル誘導体から調製されたポリエポキシドが挙げられ、これらの後者は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＤＥＮ（商標）４３１、ＤＥＮ（商標）４３８、およびＤＥＮ（商標）４３９の商品名で市販されている。クレゾール類似体はまた、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．からの市販のＥＣＮ（商標）１２３５、ＥＣＮ（商標）１２７３、およびＥＣＮ（商標）１２９９である。ＳＵ−８は、Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＬＬＣから入手可能なビスフェノールＡ型エポキシノボラックである。アミン、アミノアルコールおよびポリカルボン酸のポリグリシジル付加物も本発明において有用であり、その市販の樹脂には、ＧＬＹＡＭＩＮＥ（商標）１３５、ＧＬＹＡＭＩＮＥ（商標）１２５、およびＧＬＹＡＭＩＮＥ（商標）１１５；Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．からのＡＲＡＬＤＩＴＥ（商標）ＭＹ−７２０、ＡＲＡＬＤＩＴＥ（商標）ＭＹ−７２１、ＡＲＡＬＤＩＴＥ（商標）０５００、およびＡＲＡＬＤＩＴＥ（商標）０５１０ならびにＰＧＡ−ＸおよびＰＧＡ−Ｃが含まれる。
【００９１】
組成物は、例えば、１０重量％〜３０重量％、１２重量％〜２８重量％、１４重量％〜２６重量％、１６重量％〜２４重量％、または１８重量％〜２２重量％のポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づいている。
【００９２】
ポリエポキシドは、ポリエポキシドの組み合わせを含むことができる。
【００９３】
ポリエポキシドは、例えば、少なくとも８５重量％、例えば少なくとも９０重量％、または少なくとも９５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【００９４】
ポリエポキシドは、例えば８５重量％〜９９重量％、８７重量％〜９７重量％、８９重量％〜９５重量％、または９１重量％〜９３重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【００９５】
ポリエポキシドは、例えば１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシド、２重量％〜９重量％、または４重量％〜７重量％のノボラックポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％が、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【００９６】
ポリエポキシドは、例えば、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよび１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシド；８８重量％〜９７重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよび３重量％〜９重量％のノボラックポリエポキシド；または９０重量％〜９５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよび５重量％〜７重量％のノボラックポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【００９７】
ポリエポキシドは、１種類のヒドロキシル官能性ポリエポキシドまたは複数種類のヒドロキシル官能性ポリエポキシドの組み合わせを含むことができる。例えば、ポリエポキシドはビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテルを含むことができる。
【００９８】
ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、ペンダントヒドロキシル基、例えば１〜１０個のペンダントヒドロキシル基、１〜８個のヒドロキシル基、１〜６個のヒドロキシル基、１〜４個のペンダントヒドロキシル基、または１〜２個のペンダントヒドロキシル基、例えば１、２、３、４、５、または６個のペンダントヒドロキシル基を含むことができる。ペンダントヒドロキシル基を有するビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、ビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテルと呼ぶことができる。
【００９９】
ビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテルは、４００ダルトン〜１，５００ダルトン、４００ダルトン〜１，０００ダルトンまたは４００ダルトン〜６００ダルトンのエポキシ当量を有することができる。
【０１００】
ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、ヒドロキシル官能性成分を含まないビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、部分的にヒドロキシル官能性であるビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを含むことができ、またはビスフェノールＡのすべてのジグリシジルエーテルがヒドロキシル官能性であることができる。
【０１０１】
ヒドロキシルペンダント基を有するビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、以下の構造を有することができる：
【化９】
0006916291.tif 000010
式中、ｎは１〜６の整数であり、またはｎは１〜６の範囲内である。
【０１０２】
ビスフェノールＡの適切なジグリシジルエーテルの例としては、ｎが１〜６の整数であるビスフェノールＡポリエポキシド、またはｎが非整数値、例えば０．１〜２．９、０．１〜２．５、０．１〜２．１、０．１〜１．７、０．１〜１．５、０．１〜１．３、０．１〜１．１、０．１〜０．９、０．３〜０．８、または０．５〜０．８であることができるビスフェノールＡポリエポキシドの組み合わせが挙げられる。
【０１０３】
ヒドロキシルペンダント基を含むビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、例えば、２，２−ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパンおよび類似の異性体との２，２−ビス（ｐ−グリシジルオキシフェニル）プロパン縮合生成物を含むことができる。ヒドロキシルペンダント基を含むビスフェノールＡの適切なジグリシジルエーテルは、例えば、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅから入手可能であり、ＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）固体エポキシ樹脂、例えばＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）１００１Ｆ、ＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）１００２Ｆ、ＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）１００４Ｆ、ＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）１００７Ｆ、ＥＰＯＮ（いずれかの国における登録商標）１００９Ｆおよび前述のいずれかの組み合わせが含まれる。そのようなビスフェノールＡのジグリシジルエーテルは、例えば、適切な溶媒、例えばメチルエチルケトン中の７０重量％〜９５重量％の固形分溶液として提供され得る。そのような高固形分含有量樹脂としては、例えばＥＰＯＮ（商標）１００１−Ａ−８０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｂ−８０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＣＸ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＤＮＴ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＦＴ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｇ−７０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｈ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｋ−６５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｏ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｔ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＵＹ−７０、ＥＰＯＮ（商標）１００１−Ｘ−７５、ＥＰＯＮ（商標）１００４−Ｏ−６５、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＣＴ−５５、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＦＭＵ−５０、ＥＰＯＮ（商標）１００７−ＨＴ−５５、ＥＰＯＮ（商標）１００１−ＤＵ−４０、ＥＰＯＮ（商標）１００９−ＭＸ−８４０、または前述のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【０１０４】
適切なエポキシノボラック樹脂の例には、ｎが１〜６、１〜４、または１〜２の整数である；または、ｎは非整数値、例えば、０．１〜２．９、０．１〜２．５、０．１〜２．１、０．１〜１．７、０．１〜１．５、０．１〜１．３、０．１〜１．１、０．１〜０．９、０．３〜０．８、または０．５〜０．８であるノボラックポリエポキシドが挙げられる。
【０１０５】
ポリエポキシドは、例えば、二官能性ポリエポキシド、２を超える、例えば３〜６などのエポキシ官能価を有するポリエポキシド、またはそれらの組み合わせを含むことができる。ポリエポキシドは、例えば、２．１〜３．５、２．２〜３．４、２．６〜３．２、または２．７〜３．１の平均エポキシ官能価を有することができる。
【０１０６】
ポリエポキシドは、例えば、二官能性ポリエポキシドの組み合わせまたは二官能性ポリエポキシド、三官能性ポリエポキシドの組み合わせまたは三官能性ポリエポキシドの組み合わせ、または前述のいずれかの組み合わせを含むことができる。
【０１０７】
本開示によって提供される組成物は、例えば８６重量％〜９９重量％の二官能性ポリエポキシドおよび１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシド；８８重量％〜９７重量％の二官能性ポリエポキシドおよび３重量％〜９重量％の三官能性ポリエポキシド；または９０重量％〜９５重量％の二官能性ポリエポキシドおよび５重量％〜７重量％の三官能性ポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【０１０８】
二官能性ポリエポキシドは、例えば４００ダルトン〜１，５００ダルトン、４００ダルトン〜１，０００ダルトン、または４００ダルトン〜６００ダルトンのエポキシ当量を有することができる。
【０１０９】
三官能性ポリエポキシドは、例えば、１４０ダルトン〜５００ダルトン、１５０ダルトン〜３００ダルトン、または１６０ダルトン〜２００ダルトンのエポキシ当量を有することができる。
【０１１０】
二官能性ポリエポキシドは、例えば、ヒドロキシル官能性ポリエポキシドを含むことができ、三官能性ポリエポキシドは、ヒドロキシル官能性ポリエポキシドを含むことができる。
【０１１１】
組成物は、例えばヒドロキシル官能性ポリエポキシドおよびペンダントヒドロキシル基を含有しない三官能性ポリエポキシドを含むことができる；または組成物は、ペンダントヒドロキシル基を含有しない二官能性ポリエポキシド、およびヒドロキシル官能性三官能性ポリエポキシドを含むことができる。
【０１１２】
本開示によって提供される組成物は、例えば８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシドおよび１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシド；８８重量％〜９７重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシドおよび３重量％〜９重量％の三官能性ポリエポキシドまたは９０重量％〜９５重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシドおよび５重量％〜７重量％の三官能性ポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【０１１３】
本開示によって提供される組成物は、例えば８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性ポリエポキシドおよび１重量％〜１１重量％の非ヒドロキシル官能性ポリエポキシド；８８重量％〜９７重量％のヒドロキシル官能性ポリエポキシドおよび３重量％〜９重量％の非ヒドロキシル官能性ポリエポキシド；または９０重量％〜９５重量％のヒドロキシル官能性ポリエポキシドおよび５重量％〜７重量％の非ヒドロキシル官能性ポリエポキシドを含むことができ；ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【０１１４】
本開示によって提供される組成物での使用に適したポリエポキシドは、例えば２重量％〜１０重量％の２．６〜３．２の平均エポキシ官能価を有するポリエポキシド、３重量％〜９重量％、４重量％〜８重量％、５重量％〜７重量％または６重量％の２．６〜３．０の平均エポキシ官能価を有するポリエポキシド；および９０重量％〜９８重量％の二官能性ポリエポキシド、９１重量％〜９７重量％、９２重量％〜９６重量％、９３重量％〜９５重量％、または９４重量％の二官能性ポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく。
【０１１５】
二官能性ポリエポキシドは、ヒドロキシル官能性ポリエポキシドを含むことができる。
【０１１６】
本開示によって提供される組成物は、ポリエポキシドの組み合わせを含むことができる。ポリエポキシドの組み合わせは、異なる官能価または異なる平均官能価を有する異なるポリエポキシドを有するポリエポキシドを含むことができる。例えば、ポリエポキシドの組み合わせは、２．７〜２．９、例えば２．８の平均エポキシ官能価を有するポリエポキシド、および２のエポキシ官能価を有するポリエポキシドを含むことができる。より高い平均官能価を有するポリエポキシドは、硬化ポリマーネットワークの架橋密度を増加させることができ、これは引張強度を増加させることができ、硬化シーラントの％伸びを減少させることもできる。約２などの低いエポキシ官能価を有するポリエポキシドは、より可撓性の硬化組成物をもたらすことができる。低密度組成物は高含有量の充填剤マイクロカプセルを有し、これは硬化シーラントの引張強度を増加させる傾向があるので、２〜３、例えば２〜２．５または２〜２．３のエポキシ官能価を有するポリエポキシドまたはポリエポキシドの組み合わせを使用することが望ましい場合がある。
【０１１７】
本開示の組成物は、低密度マイクロカプセルに加えて少なくとも１つの無機充填剤を含むことができる。機械的強化を提供し、シーラント組成物のレオロジー特性を制御するために、無機充填剤を含めることができる。
【０１１８】
無機充填剤は、所望の物理的特性を付与するため、例えば衝撃強度を増大させるため、粘度を制御するため、または硬化組成物の電気的特性を変更するために組成物に添加されてもよい。本開示により提供される組成物に有用であり、航空および航空宇宙用途に有用な無機充填剤は、カーボンブラック、炭酸カルシウム、沈降炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水和アルミナ（水酸化アルミニウム）、ヒュームドシリカ、シリカ、および前述のいずれかの組み合わせを含む。
【０１１９】
無機充填剤は、沈降炭酸カルシウム、水和アルミナ、ヒュームドシリカ、水酸化カルシウム、およびカーボンブラックの組み合わせを含むことができる。無機充填剤は硬化組成物の引張強度を改善できる。
【０１２０】
本開示により提供される組成物は、例えば、３重量％〜２３重量％、５重量％〜２１重量％、８重量％〜１８重量％、１０重量％〜１６重量％、または１１重量％〜１５重量％の無機充填剤または無機充填剤の組み合わせを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１２１】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、１種類の接着促進剤または複数種類の接着促進剤の組み合わせを含むことができる。
【０１２２】
本開示によって提供される低密度組成物は、１種類の接着促進剤または複数種類の接着促進剤の組み合わせを含むことができる。接着促進剤は、１種類のフェノール系接着促進剤、複数種類のフェノール系接着促進剤の組み合わせ、１種類の有機官能性シラン、複数種類の有機官能性シランの組み合わせ、または前述のいずれかの組み合わせを含むことができる。オルガノシランはアミン官能性シランであることができる。
【０１２３】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、フェノール系接着促進剤、オルガノシラン、またはそれらの組み合わせを含むことができる。フェノール系接着促進剤は、加熱フェノール樹脂、未加熱フェノール樹脂、またはそれらの組み合わせを含むことができる。好適な接着促進剤の例としては、フェノール樹脂、例えばＭｅｔｈｙｌｏｎ（いずれかの国における登録商標）フェノール樹脂、およびオルガノシラン、例えばエポキシ−、メルカプト−またはアミン−官能性シラン、例えばＳｉｌｑｕｅｓｔ（いずれかの国における登録商標）オルガノシランが挙げられる。
【０１２４】
フェノール系接着促進剤は、フェノール樹脂と１つ以上のチオール末端ポリスルフィドとの縮合反応の反応生成物を含むことができる。フェノール系接着促進剤はチオール末端されることができる。
【０１２５】
フェノール樹脂の例には、２−（ヒドロキシメチル）フェノール、（４−ヒドロキシ−１，３−フェニレン）ジメタノール、（２−ヒドロキシベンゼン−１，３，４−トリル）トリメタノール、２−ベンジル−６−（ヒドロキシメチル）フェノール、（４−ヒドロキシ−５−（（２−ヒドロキシ−５−（ヒドロキシメチル）シクロヘキサ−２，４−ジエン−１−イル）メチル）−１，３−フェニレン）ジメタノール、（４−ヒドロキシ−５−（（２−ヒドロキシ−３，５−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサ−２，４−ジエン−１−イル）メチル）−１，３−フェニレン）ジメタノール、および前述のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【０１２６】
適切なフェノール樹脂は、フェノールとホルムアルデヒドとの塩基触媒反応によって合成することができる。
【０１２７】
適切なポリスルフィドの例には、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）樹脂（ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ）、例えばＴｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ１０、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ１１２、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ１３１、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ１、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ１２、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ２１、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ２２、Ｔｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ４４およびＴｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）Ｇ４が含まれる。
【０１２８】
チオール末端ポリスルフィドはまた、ジチオールとＴｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）樹脂との反応生成物を含むことができる。適切なジチオールの例には、ジメルカプトジエチルスルフィド、ジメルカプトジオキサオクタン、１，５−ジメルカプト−３−オキサペンタン、ＨＳ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−ＳＨ、ＨＳ−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−ＳＨ、ＨＳ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−Ｓ−ＣＨＣＨ３ＣＨ２−ＳＨおよびＨＳ−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）−ＳＨが含まれる。
【０１２９】
フェノール系接着促進剤は、Ｄｕｒｅｚ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＭｅｔｈｙｌｏｎ（いずれかの国における登録商標）樹脂、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）樹脂、またはＤｕｒｅｚ（いずれかの国における登録商標）樹脂と、チオール末端ポリスルフィド、例えばＴｈｉｏｐｌａｓｔ（いずれかの国における登録商標）樹脂との縮合反応の反応生成物を含むことができる。
【０１３０】
Ｍｅｔｈｙｌｏｎ（いずれかの国における登録商標）樹脂の例には、Ｍｅｔｈｙｌｏｎ（いずれかの国における登録商標）７５１０８（メチロールフェノールのアリルエーテル、米国特許第３，５１７，０８２号明細書を参照）およびＭｅｔｈｙｌｏｎ（いずれかの国における登録商標）７５２０２が含まれる。
【０１３１】
Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）樹脂の例には、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１０１、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１０８、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１１２、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１１６、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９００８、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９２０２、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９４０１、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１５９、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）２９１８１、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）９２６００、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）９４６３５、Ｖａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）９４８７９およびＶａｒｃｕｍ（いずれかの国における登録商標）９４９１７が挙げられる。
【０１３２】
Ｄｕｒｅｚ（いずれかの国における登録商標）樹脂の例はＤｕｒｅｚ（いずれかの国における登録商標）３４０７１である。
【０１３３】
本開示によって提供される組成物は、有機官能性シランなどの有機官能性接着促進剤を含むことができる。有機官能性シランは、ケイ素原子に結合した加水分解性基および少なくとも１つの有機官能基を含むことができる。有機官能性シランは、構造Ｒ’’−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（−ＯＲ）３−ｎＲ’ｎを有することができ、式中Ｒ’’は有機官能基であり、ｎは０、１、または２であり、Ｒはアルキル、例えばメチルまたはエチルである。有機官能基の例には、エポキシ、アミノ、メタクリルオキシ、またはスルフィド基が含まれる。有機官能性シランは、２つ以上のシラン基を有する二脚状シラン、官能性二脚状シラン、非官能性二脚状シラン、または前述のいずれかの組み合わせであることができる。有機官能性シランは、モノシランと二脚状シランとの組み合わせであることができる。
【０１３４】
本開示によって提供される組成物は、例えば、１．５重量％〜４重量％の接着促進剤、１．７重量％〜３．８重量％、１．９重量％〜３．６重量％〜２．１重量％〜３．４重量％、２．３重量％〜３．２重量％、２．５重量％〜３．０重量％、２．０重量％〜４重量％、または２．５重量％〜４重量％の接着促進剤を含むことができ、ここでは重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１３５】
低密度組成物は、例えば１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤、２．０重量％〜３．６重量％、２．２重量％〜３．４重量％、２．４重量％〜３．２重量％、２．６重量％〜３．０重量％の接着促進剤または接着促進剤の組み合わせを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１３６】
本開示によって提供される組成物は、１種類のフェノール系接着促進剤または複数種類のフェノール系接着促進剤の組み合わせを含む接着促進剤、および１種類のアミン官能性シランまたは複数種類のアミン官能性シランの組み合わせを含むことができる。
【０１３７】
接着促進剤は、例えば４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤；および３５重量％〜５５重量％のアミン官能性シランを含むことができ、重量％は、組成物中の接着促進剤の総重量に基づく。
【０１３８】
接着促進剤は、例えば、４４重量％〜６４重量％のフェノール系接着促進剤、および３６重量％〜５６重量％の有機シラン、例えば５０重量％〜５８重量％のフェノール系接着促進剤、および４１重量％〜５１重量％のオルガノシランを含むことができ、ここで重量％は組成物中の接着促進剤の総重量に基づく。
【０１３９】
対照的に、典型的なシーラント組成物は、０．５重量％未満、例えば０．２重量％未満の接着促進剤を含むことができ、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１４０】
アミン官能性シランは、第一級アミン官能性シラン、第二級アミン官能性シラン、またはそれらの組み合わせを含むことができる。第一級アミン官能性シランは、第一級アミノ基を有するシランを指す。第二級アミン官能性シランは、第二級アミン基を有するシランを指す。アミン官能性シランは、例えば、４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シラン；４５重量％〜５５重量％の第一級アミン官能性シランおよび４５重量％〜５５重量％の第二級アミン官能性シラン；または４７重量％〜５３重量％の第一級アミン官能性シランおよび４７重量％〜５３重量％の第二級アミン官能性シランを含むことができ；ここで重量％は、組成物中のアミン官能性シランの総重量に基づく。
【０１４１】
第一級アミン官能性シランと第二級アミン官能性シランとから誘導されるアミン当量の比は、例えば１．２：１〜１：１．２、１．１：１〜１：１．１、または１．０５：１〜１：１．０５であることができる。
【０１４２】
第二級アミン官能性シランは立体障害アミン官能性シランであることができる。立体障害アミン官能性シランにおいて、第二級アミンは、非立体障害第二級アミンの自由度と比較して第二級アミンの自由度を限定または制限する大きな基または部分に近接できる。例えば、立体障害第二級アミンにおいて、第二級アミンは、フェニル基、シクロヘキシル基、または分枝状アルキル基に近接できる。
【０１４３】
アミン官能性シランは、例えば１００ダルトン〜１０００ダルトン、１００ダルトン〜８００ダルトン、１００ダルトン〜６００ダルトン、または２００ダルトン〜５００ダルトンの分子量を有するモノマーアミン官能性シランであることができる。
【０１４４】
適切な第一級アミン官能性シランの例には、４−アミノブチルトリエトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリス（メトキシエトキシエトキシ）シラン、１１−アミノウンデシルトリエトキシシラン、２−（４−ピリジルエチル）トリエトキシシラン、２−（２−ピリジルエチルトリメトキシシラン、Ｎ−（３−トリメトキシシリルプロピル）ピロール、３−アミノプロピルシラントリオール、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、１−アミノ−２−（ジメチルエトキシシリル）プロパン、３−アミノプロピルジイソプロピレンエトキシシラン、および３−アミノプロピルジメチルエトキシシランが含まれる。
【０１４５】
適切なジアミン官能性シランの例には、アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシランおよびＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランが含まれる。
【０１４６】
適切な第二級アミン官能性シランの例には、３−（Ｎ−アリルアミノ）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、ｔｅｒｔ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、（Ｎ，Ｎ−シクロヘキシルアミノメチル）メチルジエトキシシラン、（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プリピル）トリメトキシシラン、３−（ｎ−エチルアミノ）イソブチル）メチルジエトキシシラン、（３−（Ｎ−エチルアミノ）イソブチル）トリメトキシシラン、Ｎ−メチルアミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−メチルアミノプロピルトリメトキシシラン、（フェニルアミノメチル）メチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニルアミノメチルトリエトキシシラン、およびＮ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシランが含まれる。
【０１４７】
適切なアミン官能性シランは、例えばＧｅｌｅｓｔ  Ｉｎｃ．およびＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。
【０１４８】
本開示によって提供される組成物は、１種類の反応性希釈剤または複数種類の反応性希釈剤の組み合わせを含むことができる。反応性希釈剤を使用して組成物の粘度を下げることができる。反応性希釈剤は、低分子量モノエポキシド、低分子量ポリエポキシド、例えばジエポキシドまたはそれらの組み合わせであることができる。
【０１４９】
本開示によって提供される組成物は、例えば０．１重量％〜４重量％、０．２重量％〜３．５重量％、０．３重量％〜２重量％、０．４重量％〜１．５重量％または０．５重量％〜１．５重量％の反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１５０】
反応性希釈剤は、例えば脂肪族、芳香族、または脂環式であることができる。
【０１５１】
反応性希釈剤は、ポリエポキシドなどのエポキシ官能性反応性希釈剤であることができる。エポキシ官能性反応性希釈剤は、チオール末端ポリチオエーテルと反応して架橋硬化組成物の一部になることができる低粘度グリシジルエーテルを含むことができる。
【０１５２】
例えばポリエポキシド反応性希釈剤は、１種類のジエポキシドまたは複数種類のジエポキシドの組み合わせであることができる。
【０１５３】
適切なジエポキシド反応性希釈剤には脂肪族ジエポキシドが含まれる。
【０１５４】
適切なエポキシ官能性反応性希釈剤の例としては、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ネオデカン酸グリシジルエステル、二量体酸のグリシジルエステル、Ｃ１２−１４脂肪族グリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ヒマシ油トリグリシジルエーテル、プロポキシル化グリセリントリグリシジルエーテル、プロポキシル化グリセリントリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、Ｏ−クレジルグリシジルエーテル、ｐ−第三ブチルフェニルグリシジルエーテル、ノリルフェニルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトール系ポリグリシジルエーテル、１，３−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）２，２−ジメチルプロパン、オキシラン−モノ［（Ｃ８−１０  アルコキシ］−メチル］誘導体、アルキル（Ｃ１２−１４）グリシジルエーテル、１，２−エポキシ−３−（２−メチルフェノキシ）プロパン、１，４−ビス（２，３−エポキシ（プロピルオキシ）ブタン）、トリメチル（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏ）プロパン−エピクロロヒドリンコポリマー、エチルヘキシルグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオール−ジグリシジルエーテル、ポリグリセロール−３−グリシジルエーテル、グリセロール−トリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール−ジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール−ジグリシジルエーテル、およびトリメチロールプロパン−トリグリシジルエーテルが挙げられる。
【０１５５】
反応性希釈剤として有用な適切なジエポキシドの例として、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジルエーテル、およびネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルが挙げられ；適切なトリエポキシド化合物の例としては、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルおよびグリセリントリグリシジルエーテルが挙げられる。
【０１５６】
他の適切なジエポキシドとしては、トリスヒドロキシフェニルエタン、レゾルシノールジグリシジルエーテル、水素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエーテル、ｍ−キシレンジアミンのグリシジルアミン、変性ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ｎ−１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，４−シクロヘキシサンジメタノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール（４００）ジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、ヒマシ油グリシジルエーテル、プロポキシル化グリコールトリグリシジルエーテル、ポリグリセロール−３−ポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、または前述のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【０１５７】
反応性希釈剤は、例えば１００ダルトン〜１０００ダルトン、１００ダルトン〜８００ダルトン、１００ダルトン〜６００ダルトン、または２００ダルトン〜５００ダルトンの分子量を有することができる。ジグリシジルエーテルのような反応性希釈剤は、１００ｇ／ｅｑ〜２００ｇ／ｅｑ、１００ｇ／ｅｑ〜１６０ｇ／ｅｑ、１１０ｇ／ｅｑ〜１５０ｇ／ｅｑ、または１２０ｇ／ｅｑ〜１４０ｇ／ｅｑのエポキシ当量を有することができる。ジグリシジルエーテルなどの反応性希釈剤は、５ｃｐｓ〜５０ｃｐｓ、１０ｃｐｓ〜４０ｃｐｓ、１０ｃｐｓ〜３０ｃｐｓ、または１０ｃｐｓ〜２０ｃｐｓの粘度を有することができる。ジグリシジルエーテルのような反応性希釈剤は、２５℃で５ｃｐｓ〜３０ｃｐｓ、６ｃｐｓ〜２５ｃｐｓ、７ｃｐｓ〜１０ｃｐｓ、または１０ｃｐｓ〜１８ｃｐｓの粘度を特徴とすることができる。
【０１５８】
本開示によって提供される低密度シーラント組成物は、低密度マイクロカプセルを含む。低密度マイクロカプセルは、熱膨張性マイクロカプセルを含むことができる。
【０１５９】
熱膨張性マイクロカプセルは、所定の温度で膨張する揮発性材料を含む中空シェルを指す。熱膨張性熱可塑性マイクロカプセルは、５μｍ〜７０μｍ、場合によっては１０μｍ〜２４μｍ、または１０μｍ〜１７μｍの平均初期粒径を有することができる。用語「平均初期粒径」は、膨張前のマイクロカプセルの平均粒径（粒径分布の数値加重平均）を指す。粒径分布は、Ｆｉｓｃｈｅｒ  Ｓｕｂ−Ｓｉｅｖｅ  Ｓｉｚｅｒまたは光学検査を用いて決定することができる。
【０１６０】
熱膨張性熱可塑性マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂の壁内に揮発性炭化水素を含むことができる。このようなマイクロカプセルでの使用に適した炭化水素の例には、塩化メチル、臭化メチル、トリクロロエタン、ジクロロエタン、ｎ−ブタン、ｎ−ヘプタン、ｎ−プロパン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ペンタン、イソブタン、イソペンタン、イソオクタン、ネオペンタン、石油エーテル、およびＦｒｅｏｎ（商標）などのフッ素を含有する脂肪族炭化水素、および前述のいずれかの組み合わせが含まれる。
【０１６１】
熱膨張性マイクロカプセルの壁を形成するのに適した材料の例としては、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、スチレン、ポリカルボナート、メチルメタクリラート、エチルアクリラート、およびビニルアセタートのポリマー、これらのモノマーのコポリマー、ならびにポリマーとコポリマーとの組み合わせが挙げられる。架橋剤は、熱膨張性マイクロカプセルの壁を形成する材料と共に含まれてもよい。
【０１６２】
適切な熱可塑性マイクロカプセルの例には、Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌから入手可能なＥｘｐａｎｃｅｌ（商標）マイクロカプセル、例えばＥｘｐａｎｃｅｌ（商標）ＤＥマイクロスフィアが含まれる。適切なＥｘｐａｎｃｅｌ（商標）ＤＥマイクロスフィアの例としては、Ｅｘｐａｎｃｅｌ（商標）９２０  ＤＥ４０およびＥｘｐａｎｃｅｌ（商標）９２０  ＤＥ８０が挙げられる。適切な低密度マイクロカプセルはまた、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからも入手可能である。
【０１６３】
低密度マイクロカプセルのような適切な低密度充填剤は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って測定される場合、例えば１μｍ〜１００μｍ、１０μｍ〜８０μｍ、または１０μｍ〜５０μｍの平均直径（ｄ０．５）を有することができる。
【０１６４】
低密度充填剤、例えば低密度マイクロカプセルは、０．０１〜０．０９の範囲内、０．０４〜０．０９の範囲内、０．０４〜０．０８の範囲内、０．０１〜０．０７の範囲内、０．０２〜０．０６の範囲内、０．０３〜０．０５の範囲内、０．０５〜０．０９の範囲内、０．０６〜０．０９の範囲内、または０．０７〜０．０９の範囲内である比重を特徴とすることができ、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。低密度充填剤、例えば低密度マイクロカプセルは、０．１未満、０．０９未満、０．０８未満、０．０７未満、０．０６未満、０．０５未満、０．０４未満、０．０３未満、または０．０２未満の比重を特徴とすることができ、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。
【０１６５】
低密度充填剤、例えば低マイクロカプセルは、１μｍ〜１００μｍの平均粒子直径を特徴とすることができ、実質的に球形を有することができる。低密度充填剤、例えば低密度マイクロカプセルは、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定した場合、例えば１０μｍ〜１００μｍ、１０μｍ〜６０μｍ、１０μｍ〜４０μｍ、または１０μｍ〜３０μｍの平均粒子直径によって特徴付けることができる。
【０１６６】
低密度充填剤は、コーティングされていないマイクロカプセル、コーティングされたマイクロカプセル、またはそれらの組み合わせを含むことができる。
【０１６７】
低密度充填剤、例えば低密度マイクロカプセルは、メラミン樹脂のようなアミノプラスト樹脂のコーティングを有する膨張マイクロカプセルまたはマイクロバルーンを含むことができる。アミノプラスト樹脂コーティング粒子は、例えば米国特許第８９９３，６９１号明細書に記載されており、これはその全体が参照により組み込まれる。そのようなマイクロカプセルは、熱可塑性シェルによって囲まれた発泡剤を含むマイクロカプセルを加熱することによって形成することができる。コーティングされていない低密度マイクロカプセルを、尿素／ホルムアルデヒド樹脂などのアミノプラスト樹脂と反応させて、粒子の外側表面に熱硬化性樹脂のコーティングを提供することができる。
【０１６８】
低密度充填剤、例えば低密度マイクロカプセルは、メラミン樹脂などのアミノプラスト樹脂の外部コーティングを有する熱膨張性熱可塑性マイクロカプセルを含むことができる。コーティングされた低密度マイクロカプセルは、メラミン樹脂の外部コーティングを有することができ、コーティングは、例えば２μｍ未満、１μｍ未満、または０．５μｍ未満の厚さを有することができる。軽量マイクロカプセル上のメラミンコーティングは、マイクロカプセルをチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーおよび／またはポリエポキシド硬化剤と反応性にし、耐燃料性が向上させ、マイクロカプセルを耐圧性にすると考えられている。
【０１６９】
アミノプラスト樹脂の薄いコーティングは、２５μｍ未満、２０μｍ未満、１５μｍ未満、または５μｍ未満のフィルム厚さを有することができる。アミノプラスト樹脂の薄いコーティングは、少なくとも０．１ナノメートル、例えば少なくとも１０ナノメートル、または少なくとも１００ナノメートル、または場合によっては少なくとも５００ナノメートルの膜厚さを有することができる。
【０１７０】
アミノプラスト樹脂は、ホルムアルデヒドとアミノ基またはアミド基を有する物質との縮合生成物に基づくことができる。縮合生成物はアルコールおよびホルムアルデヒドとメラミン、尿素またはベンゾグアナミンとの反応から得ることができる。他のアミンおよびアミドの縮合生成物、例えばトリアジン、ジアジン、トリアゾール、グアニジン、グアナミンならびにこうした化合物のアルキル−およびアリール−置換誘導体（アルキル−およびアリール−置換尿素ならびにアルキル−およびアリール−置換メラミンを含む）も使用することができる。そのような化合物の例には、Ｎ，Ｎ’−ジメチル尿素、ベンゾ尿素、ジシアンジアミド、ホルマグアナミン、アセトグアナミン、グリコールウリル、アンメリン、２−クロロ−４，６−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、６−メチル−２，４−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、３，５−ジアミノトリアゾール、トリアミノピリミジン、２−メルカプト−４，６−ジアミノピリミジンおよび３，４，６−トリス（エチルアミノ）−１，３，５−トリアジンが含まれる。適切なアミノプラスト樹脂はまた、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、フルフラール、およびグリオキサールなどの他のアルデヒドの縮合生成物にも基づくことができる。
【０１７１】
アミノプラスト樹脂は、３．７５未満、例えば３．０未満、または２．０未満の重合度を有する、高度にアルキル化された低イミノアミノプラスト樹脂を含むことができる。数平均重合度は、ポリマー鎖当たりの構造単位の平均数として定義することができる。例えば、１．０の重合度は、完全にモノマー性のトリアジン構造を示す一方で、２．０の重合度は、メチレンまたはメチレン−オキシ架橋によって結合された２つのトリアジン環を示す。重合度は、ポリスチレン標準を用いたゲル浸透クロマトグラフィにより決定される場合に平均重合度の値を表す。
【０１７２】
アミノプラスト樹脂はメチロールまたは他のアルキロール基を含むことができ、アルキロール基の少なくとも一部はアルコールとの反応によりエーテル化することができる。適切な一価アルコールの例には、アルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、ベンジルアルコール、他の芳香族アルコール、環状アルコール、例えばシクロヘキサノール、グリコールのモノエーテル、およびハロゲン置換または他の置換アルコール、例えば３−クロロプロパノールおよびブトキシエタノールが含まれる。アミノプラスト樹脂は、メタノールまたはブタノールで実質的にアルキル化することができる。
【０１７３】
アミノプラスト樹脂はメラミン樹脂を含むことができる。適切なメラミン樹脂の例としては、メチル化メラミン樹脂（ヘキサメトキシメチルメラミン）、混合エーテルメラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、尿素樹脂、ブチル化尿素樹脂、ベンゾグアナミンおよびグリコールウリル樹脂、ならびにホルムアルデヒドフリー樹脂が挙げられる。そのような樹脂は、例えばＡｌｌｎｅｘ  Ｇｒｏｕｐ  ａｎｄ  Ｈｅｘｉｏｎから入手可能である。適切なメラミン樹脂の例としては、メチル化メラミン樹脂、例えばＣＹＭＥＬ（商標）３００、ＣＹＭＥＬ（商標）３０１、ＣＹＭＥＬ（商標）３０３ＬＦ、ＣＹＭＥＬ（商標）３０３ＵＬＦ、ＣＹＭＥＬ（商標）３０４、ＣＹＭＥＬ（商標）３５０、ＣＹＭＥＬ  ３７４５、ＣＹＭＥＬ（商標）ＸＷ−３１０６、ＣＹＭＥＬ（商標）ＭＭ−１００、ＣＹＭＥＬ（商標）３７０、ＣＹＭＥＬ（商標）３７３、ＣＹＭＥＬ（商標）３８０、ＡＳＴＲＯ  ＭＥＬ（いずれかの国における登録商標）６０１、ＡＳＴＲＯ  ＭＥＬ（いずれかの国における登録商標）６０１ＵＬＦ、ＡＳＴＲＯ  ＭＥＬ（いずれかの国における登録商標）４００、ＡＳＴＲＯ  ＭＥＬ（いずれかの国における登録商標）ＮＶＶ−３Ａ、Ａｒｉｃｅｌ  ＰＣ−６Ａ、ＡＳＴＲＯ  ＭＥＬ（いずれかの国における登録商標）ＣＲ−１、およびＡＳＴＲＯ  ＳＥＴ（いずれかの国における登録商標）９０が挙げられる。
【０１７４】
適切なアミノプラスト樹脂は、尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含むことができる。
【０１７５】
アミノプラスト樹脂コーティングされた粒子は、コーティングされていない低密度粒子がフィルム形成結合剤中に分散されている場合のように、ポリマーネットワークに単に組み込まれているコーティングされていない粒子とは異なる。アミノプラスト樹脂コーティングされた粒子については、熱膨張マイクロカプセルのような個々の離散粒子の外側表面に薄いフィルムが堆積される。次いで、これらのアミノプラスト樹脂コーティングされた粒子をフィルム形成結合剤中に分散させてもよく、それによってポリマーネットワーク全体にコーティングされた粒子が分散する。アミノプラスト樹脂の薄いコーティングは、例えば、熱膨張マイクロカプセルなどの低密度粒子の外側表面の７０％〜１００％、８０％〜１００％、または９０％〜１００％を覆うことができる。アミノプラスト樹脂のコーティングは、低密度粒子の外側表面上に実質的に連続的な被覆を形成することができる。
【０１７６】
低密度マイクロカプセルは、例えば米国特許第８，８１６，０２３号明細書および第８，９９３，６９１号明細書に記載されているものを含む任意の適切な技術によって調製することができ、これらの各々はその全体が参照により組み込まれる。コーティングされた低密度マイクロカプセルは、例えば、撹拌下で、メラミン樹脂を用いて水中でマイクロカプセルの水性分散液を調製することによって得ることができる。次いで触媒を添加し、分散液を例えば５０℃〜８０℃の温度に加熱してもよい。低密度マイクロカプセル、例えばポリアクリロニトリルシェルを有する熱膨張マイクロカプセル、脱イオン水、およびメラミン樹脂などのアミノプラスト樹脂を組み合わせて混合することができる。次いで、蒸留水中のパラトルエン硫酸の１０％ｗ／ｗ溶液を添加し、混合物を６０℃で約２時間反応させることができる。次いで飽和重炭酸ナトリウムを添加し、混合物を１０分間撹拌することができる。固形分を濾過し、蒸留水ですすぎ、室温で一晩乾燥することができる。得られたアミノプラスト樹脂コーティングされたマイクロカプセルの粉末は、次いで、アグロメレートを除去し、分離するために２５０μｍのシーブを通してふるいにかけることができる。
【０１７７】
アミノプラスト樹脂コーティングを適用する前に、熱膨張熱可塑性マイクロカプセルは、例えば０．０１〜０．０５の範囲内、０．０１５〜０．０４５の範囲内、０．０２〜０．０４の範囲内または０．０２５〜０．０３５の範囲内の比重を特徴とすることができ、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。例えば、Ｅｘｐａｎｃｅｌ（商標）９２０  ＤＥ４０およびＥｘｐａｎｃｅｌ（商標）９２０  ＤＥ８０は、約０．０３の比重を特徴とすることができ、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。
【０１７８】
アミノプラスト樹脂でコーティングした後、アミノプラストコーティングされたマイクロカプセルは、例えば０．０２〜０．０８の範囲内、０．０２〜０．０７の範囲内、０．０２〜０．０６の範囲内、０．０３〜０．０７の範囲内、０．０３〜０．０６５の範囲内、０．０４〜０．０６５の範囲内、０．０４５〜０．０６の範囲内、または０．０５〜０．０６の範囲内である比重を特徴とすることができ、ここで比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。
【０１７９】
本開示によって提供される組成物は、航空宇宙用シーラントとして使用するために配合することができる。
【０１８０】
低密度組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、５３重量％〜６９重量％、５５重量％〜６７重量％、５７重量％〜６５重量％、または５９重量％〜６３重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマーを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８１】
低密度組成物は、例えば１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド、１４重量％〜２２重量％、１５重量％〜２１重量％、１６重量％〜２０重量％、１７重量％〜１９重量％のポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８２】
低密度組成物は、例えば６重量％〜１８重量％の無機充填剤、７重量％〜１７重量％、８重量％〜１６重量％、９重量％〜１５重量％、１０重量％〜１４重量％、または１１重量％〜１３重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８３】
低密度組成物は、例えば２．６重量％〜４．０重量％の低密度マイクロカプセル、２．６重量％〜３．８重量％、２．７重量％〜３．６重量％、２．８重量％〜３．５重量％、２．９重量％〜３．４重量％、または３．０重量％〜３．３重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８４】
低密度組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および２．７重量％〜４．０重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８５】
低密度組成物は、例えば５３重量％〜６７重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１４重量％〜２２重量％のポリエポキシド；２．８重量％〜３．８重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８６】
低密度組成物は、例えば、５５重量％〜６５重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；２．９重量％〜３．８重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１８７】
低密度組成物は、例えば５７重量％〜６３重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１６重量％〜２０重量％のポリエポキシド；および２．９重量％〜３．３重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１８８】
低密度組成物は、例えば５９重量％〜６１重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１７重量％〜１９重量％のポリエポキシド；および２．９重量％〜３．２重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１８９】
低密度組成物は、例えば、５１重量％〜６９重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；６重量％〜１８重量％の無機充填剤；および２．７重量％〜４．０重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１９０】
低密度組成物は、例えば５３重量％〜６７重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１４重量％〜２２重量％のポリエポキシド；７重量％〜１７重量％の無機充填剤；および２．８重量％〜３．８重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１９１】
低密度組成物は、例えば５５重量％〜６５重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；８重量％〜１６重量％の無機充填剤；および２．９重量％〜３．８重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１９２】
低密度組成物は、例えば５７重量％〜６３重量％のチオール末端ポリチオエーテル、１６重量％〜２０重量％のポリエポキシド；９重量％〜１５重量％の無機充填剤；および２．９重量％〜３．３重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１９３】
低密度組成物は、例えば、５９重量％〜６１重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１７重量％〜１９重量％のポリエポキシド；１０重量％〜１３重量％の無機充填剤；および２．９重量％〜３．２重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０１９４】
本開示によって提供される組成物中の低密度マイクロカプセルの量はまた、体積％で特徴付けることもでき、ここで、体積％は、組成物の総体積に対する低密度マイクロカプセルの量を指す。組成物の各成分の体積％は、当技術分野で周知のように、各成分の重量％および密度から導き出すことができる。低密度充填剤などの成分の体積％は、組成物の比重および低密度充填剤などの成分の比重、ならびに組成物中の成分の重量％から推定することができる。例えば、０．０５６の比重を有する低密度充填剤を含み、０．７７の比重を有する組成物では、組成物は３．１５重量％の充填剤を含有し、組成物は約４３体積％の低密度充填剤を有する（３．１５×（０．７７／０．０５６））。
【０１９５】
例えば、本開示の低密度組成物は、３０体積％〜６０体積％の低密度マイクロカプセル、３５体積％〜５５体積％、４０体積％〜５０体積％、または４２体積％〜４８体積％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで体積％は組成物の総体積に基づく。
【０１９６】
低比重シーラントを達成するために、シーラント組成物中の軽量充填剤の重量％および体積％は、１以上の比重を有する軽量シーラントと比べて実質的に増加されなければならない。例えば、約０．７５の比重を有する本開示によって提供される低比重シーラント組成物は、約４５体積％〜約５０体積％の軽量粒子含有量を有する。結果として、組成物中のポリマー結合剤の体積％は実質的に減少し、充填剤と結合剤との間の界面表面積は実質的に増加する。
【０１９７】
本開示によって提供される未硬化の低密度シーラント組成物は、チオール当量に対して１．１当量のエポキシ〜１．３当量のエポキシ、例えばチオールに対して１．１〜１．２５当量のエポキシ、１．１〜１．２、または１．１〜１．１５当量のエポキシを有することができる。
【０１９８】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル、１重量％〜５重量％の接着促進剤、８重量％〜１８重量％の無機充填剤、２．６重量％〜４．０重量％の低密度充填剤、１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド、および０．１重量％〜２重量％の反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。前述の組成物において、組成物は、例えば０．５重量％〜２．５重量％のフェノール系接着促進剤、および０．５重量％〜２．５重量％の有機官能性シラン；および０．５重量％〜２重量％の２．５〜３のエポキシ官能価を有するポリエポキシド、および１３重量％〜２１重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシドなどの二官能性ポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０１９９】
本開示によって提供される組成物は、例えば５６重量％〜６６重量％のチオール末端ポリチオエーテル、２重量％〜４重量％の接着促進剤、１０重量％〜１４重量％の無機充填剤、２重量％〜４重量％の低密度充填剤、１６重量％〜２０重量％のポリエポキシド、および０．５重量％〜１．５重量％の反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。先の組成物において、組成物は、例えば１．０重量％〜２．０重量％のフェノール系接着促進剤、および１．０重量％〜２．０重量％の有機官能性シラン；および１．０重量％〜１．５重量％の２．５〜３．２のエポキシ官能価を有するポリエポキシド、および１５重量％〜１９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシドなどの二官能性ポリエポキシドを含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２００】
本開示によって提供されるシーラントなどの組成物は、硬化触媒、可塑剤、反応性希釈剤、溶媒、または前述のいずれかの組み合わせなどの１つ以上の添加剤をさらに含んでいてもよい。
【０２０１】
本開示によって提供される組成物は、１つ以上の触媒を含むことができる。
【０２０２】
適切な触媒は、チオール基とエポキシ基との間の反応を促進することができ、例えばアミン触媒を含むことができる。
【０２０３】
本開示の組成物に使用するのに適したアミン触媒は、チオール基とエポキシ基との間の反応を触媒することができる。
【０２０４】
適切なアミン触媒の例には、第三級アミン触媒、例えばＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、トリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル（ＢＤＭＡＥ）、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ’，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’−ペンタメチル−ジエチレントリアミン（ＰＭＤＥＴＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン（ＤＭＣＨＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン（ＤＭＢＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルセチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’’，Ｎ’’−ペンタメチル−ジプロピレン−トリアミン（ＰＭＤＰＴＡ）、トリエチルアミン、１−（２−ヒドロキシプロピル）イミダゾール、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ（いずれかの国における登録商標））、およびＤＭＰ−３０（いずれかの国における登録商標）（２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノールを含む促進剤組成物）、ジメチルエタノールアミン（ＤＭＥＡ）、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、トリエチルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（ＤＢＵ）、ベンジルジメチルアミン（ＢＤＭＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチル−Ｎ’−ヒドロキシエチル−ビス（アミノエチル）エーテル、およびＮ’−（３−（ジメチルアミノ）プロピル）−Ｎ，Ｎ−ジメチル−１，３−プロパンジアミンが挙げられる。
【０２０５】
触媒はイミダゾール触媒を含むことができる。適切なイミダゾール触媒の例には、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−イソプロピルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ドデシルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４−メチル−イミダゾール、２−ベンジルイミダゾール、２，４，５−トリメチルイミダゾール、および前述のいずれかの組み合わせが含まれる。
【０２０６】
置換イミダゾール、例えばアルキル置換イミダゾールを含む適切なイミダゾールの他の例としては、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２，４−ジメチルイミダゾール、ブチルイミダゾール、２−ヘプタデセニル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデセニルイミダゾール、１−ビニル−２−メチルイミダゾール、２−ｎ−ヘプタデシルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−プロピル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−グアナミノエチル−２−メチルイミダゾールおよびイミダゾールとトリメリット酸との付加生成物、２−ｎ−ヘプタデシル−４−メチルイミダゾール；およびフェニルイミダゾール、ベンジルイミダゾール、２−メチル−４，５−ジフェニルイミダゾール、２，３，５−トリフェニルイミダゾール、２−スチリルイミダゾール、１−（ドデシルベンジル）−２−メチルイミダゾール、２−（２−ヒドロキシル−４−ｔ−ブチルフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール、２−（２−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール、２−（３−ヒドロキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール、２−（２−ヒドロキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール、ジ（４，５−ジフェニル−２−イミダゾール）−ベンゼン−１，４，２−ナフチル−４，５−ジフェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、および２−ｐ−メトキシスチリルイミダゾールを含むアリール置換イミダゾールが挙げられる。
【０２０７】
イミダゾール触媒は、イミダゾール−エポキシ付加物を含むことができる。イミダゾール−エポキシ付加物は、イミダゾール化合物とエポキシ化合物とを反応させることによって得ることができる。イミダゾール化合物は、例えば、本明細書に開示されているもののいずれかであることができる。イミダゾール−エポキシ付加物を形成するのに適したエポキシ化合物の例には、１，２−エポキシブタン、１，２−エポキシヘキサン、１，２−エポキシオクタン、スチレンオキシド、ｎ−ブチルグリシジルエーテル、ヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリシジルアセタート、グリシジルブチラート、グリシジルヘキソアート、およびグリシジルベンゾアートが含まれる。イミダゾール化合物をエポキシ化合物に添加することによって形成される適切なイミダゾール−エポキシ付加物の例としては、例えば、ＮＯＶＡＣＵＲＥ（商標）ＨＸ−３７２２（ビスフェノールＡエポキシ中に分散されたカプセル化イミダゾール／ビスフェノールＡエポキシ付加物）およびＮＯＶＡＣＵＲＥ（商標）ＨＸ−３９２１ＨＰが挙げられる。
【０２０８】
触媒はアミン触媒およびイミダゾール触媒の組み合わせを含むことができる。
【０２０９】
組成物は、例えば０．２重量％〜２重量％の１種類の触媒または複数種類の触媒の組み合わせ、０．４重量％〜１．８重量％、０．６重量％〜１．６重量％、０．８重量％〜１．４重量％または０．８重量％〜１．２重量％の１種類の触媒または複数種類の触媒の組み合わせ、例えばアミン触媒およびイミダゾール触媒の組み合わせを含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく。
【０２１０】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは可塑剤を含むことができる。可塑剤は、例えばフタル酸エステル、塩素化パラフィン、または水素化ターフェニルを含むことができる。適切な可塑剤の例にはまた、ＨＢ−４０（商標）変性ポリフェニルおよび桐油も含まれる。
【０２１１】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、例えば、２重量％未満の可塑剤、１重量％未満、または０．５重量％未満の可塑剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２１２】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２１３】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含む）；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２１４】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドは、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み；およびポリエポキシドは、少なくとも８５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを含み、重量％はポリエポキシドの総重量に基づく）；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は組成物の総体積に基づく。
【０２１５】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドは、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および１重量％〜１１重量％のノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで重量％はポリエポキシドの総重量に基づく）；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は組成物の総体積に基づく。
【０２１６】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み；ここでビスフェノールＡのジグリシジルエーテルはペンダントヒドロキシル基を含む）；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２１７】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）；６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３．０重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２１８】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤は、フェノール系接着促進剤およびアミノ官能性シランを含む）を含むことができ；ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２１９】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤は、４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤および３５重量％〜５５重量％のアミノ官能性シランを含み；ここで重量％は、接着促進剤の総重量に基づく）を含むことができ；ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２２０】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤は、フェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここでアミン官能性シランは：４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シランを含み、ここで重量％はアミノ官能性シランの総重量に基づく）を含むことができ；ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２２１】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）；６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤（ここでエポキシ官能性反応性希釈剤は脂肪族ジグリシジルエーテルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は、組成物の総体積に基づく。
【０２２２】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含む）を含むことができ；ここで重量％は組成物の総重量に基づき；体積％は組成物の総体積に基づき、ここで組成物は０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される。
【０２２３】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含むマイクロカプセルを含む）を含むことができ、ここで重量％は、組成物の総重量に基づき、体積％は組成物の総体積に基づき、ここで組成物は、０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定され、ここで組成物は２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９、例えば０．０２〜０．０８、または０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで低密度充填剤の比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される。
【０２２４】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド（このポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は、１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重によって特徴付けられ、ここで、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２２５】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド（このポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は、１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含み、ここでアミン官能性シランは、第一級アミン官能性シランおよび第二級アミン官能性を含み、この組成物は０．４重量％〜０．９重量％の第一級アミン官能性シラン；および０．４重量％〜０．９重量％の第二級アミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２２６】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド（このポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は、１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）、６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含むことができ、ここでエポキシ官能性反応性希釈剤は脂肪族ジグリシジルエーテルを含み、重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２２７】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３５重量％〜２３重量％のポリエポキシド（このポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は、１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ここでビスフェノールＡのジグリシジルエーテルはペンダントヒドロキシル基を含む）；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）、６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２２８】
本開示によって提供される組成物は、例えば５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１３重量％〜２３重量％のポリエポキシド（このポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は、１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ここでビスフェノールＡのジグリシジルエーテルはペンダントヒドロキシル基を含む）；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）、６重量％〜１８重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤（ここでエポキシ官能性反応性希釈剤は脂肪族ジグリシジルエーテルを含む）を含むことができ、ここで重量％は組成物の総重量に基づく。
【０２２９】
本開示の硬化性シーラント系は、２パートシーラント組成物として提供することができる。２つのパートは別々に維持することができ、使用前に組み合わせることができる。第一のパートは、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、無機充填剤、低密度マイクロカプセル、接着促進剤、触媒、および他の添加剤を含むことができる。第二のパートは、ポリエポキシド硬化剤、無機充填剤および他の添加剤を含むことができる。他の添加剤としては、フェノール系接着促進剤、シラン接着促進剤、アミン触媒、可塑剤、顔料、溶媒、反応性希釈剤、および前述のいずれかの組み合わせを含むことができる。
【０２３０】
本開示によって提供される低密度シーラントは、２パートシーラント組成物として提供できる。２つのパートは別々に保存し、使用直前に組み合わせて混合することができる。
【０２３１】
シーラント系の第一のパートは、チオール末端ポリチオエーテル、接着促進剤、無機充填剤、硬化触媒、低密度マイクロカプセル、ならびに可塑剤および溶媒などの他の添加剤を含むことができる。
【０２３２】
シーラント系の第二のパートは、ポリエポキシド樹脂、無機充填剤、および他の添加剤、例えば顔料、反応性希釈剤、および接着促進剤を含むことができる。
【０２３３】
シーラント系の第一のパートおよびシーラント系の第二のパートの成分は、反応性成分を分離し、例えば貯蔵安定性のための望ましいレオロジー特性を達成し、成分の混合および均一分散液を促進するように選択できる。
【０２３４】
例えば、シーラント系の第一のパートは、例えば６６重量％〜８６重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、６９重量％〜８３重量％、または７１重量％〜８０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１０重量％〜２０重量％の無機充填剤、１２重量％〜１８重量％、または１４重量％〜１６重量％の無機充填剤；および２重量％〜６重量％の低密度マイクロカプセル、３重量％〜５重量％または３．５重量％〜４．５重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％はシーラント系の第一のパートの総重量に基づく。
【０２３５】
シーラント系の第一のパートは、例えば６６重量％〜８６重量％のチオール末端ポリチオエーテル、１重量％〜７重量％の接着促進剤、１０重量％〜２０重量％の無機充填剤、２重量％〜６重量％の軽量充填剤を含むことができ、ここで重量％はシーラント系の第一のパートの総重量に基づく。
【０２３６】
シーラント系の第一のパートは、例えば７１重量％〜８１重量％のチオール末端ポリチオエーテル、３重量％〜５重量％の接着促進剤、１３重量％〜１７重量％の無機充填剤、３重量％〜５重量％の軽量充填剤を含むことができ、ここで重量％は、シーラント系の第一のパートの総重量に基づく。
【０２３７】
例えば、シーラント系の第二のパートは、例えば、７７重量％〜９７重量％のポリエポキシド、８０重量％〜９４重量％のポリエポキシド、または８３重量％〜９１重量％のポリエポキシド；および２．５重量％〜６．５重量％の無機充填剤、３重量％〜６重量％、または３．５重量％〜５．５重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで、重量％はシーラント系の第二のパートの総重量に基づく。
【０２３８】
シーラント系の第二のパートは、例えば、７６重量％〜９６重量％のポリエポキシド、２重量％〜８重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤、１重量％〜５重量％の接着促進剤、および２重量％〜８重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで重量％は、シーラント系の第二のパートの総重量に基づく。
【０２３９】
シーラント系の第二のパートは、例えば、８１重量％〜９１重量％のポリエポキシド、４重量％〜６重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤、２重量％〜４重量％の接着促進剤、および４重量％〜６重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで重量％は、シーラント系の第二のパートの総重量に基づく。
【０２４０】
シーラント系の第一のパートは、例えば６６重量％〜８６重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、１．７重量％〜３．７重量％の接着促進剤、５重量％〜２５重量％の無機充填剤、および２重量％〜５重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％はシーラント系の第一のパートの総重量に基づく。
【０２４１】
シーラント系の第一のパートは、例えば７１重量％〜８１重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、２．２重量％〜３．２重量％の接着促進剤、１０重量％〜２２重量％の無機充填剤、および３重量％〜４重量％の低密度マイクロカプセルを含むことができ、ここで重量％はシーラント系の第一のパートの総重量に基づく。
【０２４２】
第二のパートは、例えば、７７重量％〜９７重量％のポリエポキシド、２重量％〜４重量％の接着促進剤、および３重量％〜６重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで重量％は、第二のパートの総重量に基づく。
【０２４３】
シーラント系の第二のパートは、例えば、８２重量％〜９２重量％のポリエポキシド、２．５重量％〜３．５重量％の接着促進剤、および４重量％〜５重量％の無機充填剤を含むことができ、ここで重量％は、シーラント系の第二のパートの総重量に基づく。
【０２４４】
本開示によって提供されるシーラントを含む組成物は、様々な基材のいずれかに適用されてもよい。組成物が適用され得る基材の例としては、金属、例えばチタン、ステンレス鋼、およびアルミニウム（そのいずれもが陽極酸化され、下塗りされ、有機コーティングまたはクロマートコーティングされてもよい）、エポキシ、ウレタン、グラファイト、ガラス繊維複合体、Ｋｅｖｌａｒ（いずれかの国における登録商標）、アクリル、ポリカルボナートが挙げられる。本開示によって提供される組成物は、プライマーコーティングなどの基材上のコーティングに適用されてもよい。
【０２４５】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、任意の適切なコーティングプロセスによって、基材の表面上または下地層上に直接適用されてもよい。
【０２４６】
本開示によって提供される組成物を用いて開口部および／または表面をシールするための方法が提供される。これらの方法は、例えば本開示によって提供される組成物を開口部および／または表面に適用し、組成物を硬化させることを含む。開口部および／または表面をシールする方法は、本開示によって提供されるシーラント組成物を開口部を画定する表面に適用し、シーラントを硬化させて、シールされた開口部および／または表面を提供することを含むことができる。適用される組成物の厚さは、例えば、２０ミル（０．０２インチ）〜０．７５インチ、０．０５インチ〜０．６インチ、０．１インチ〜０．５インチ、０．１５インチ〜０．４インチ、または０．２インチ〜０．３インチの範囲であることができる。適用される組成物の厚さは、例えば０．０５ｃｍ〜２ｃｍ、０．１ｃｍ〜１．５ｃｍ、０．２ｃｍ〜１．２５ｃｍ、０．３ｃｍ〜１．０ｃｍ、０．４ｃｍ〜０．９ｃｍ、または０．５ｃｍ〜０．８ｃｍの範囲であることができる。
【０２４７】
組成物およびシーラントは、２０℃〜２５℃の温度および大気湿度で硬化され得る。組成物は、０℃〜１００℃の温度および０％の相対湿度から１００％の相対湿度の湿度を包含する条件下で硬化させてもよい。組成物は、少なくとも３０℃、少なくとも４０℃、または少なくとも５０℃などのより高い温度で硬化させてもよい。組成物は室温、例えば２５℃で硬化させてもよい。
【０２４８】
室温で硬化させる場合、本開示によって提供されるシーラントは、混合の時間から、例えば２４時間以内、２０時間以内、１６時間以内、１２時間以内、６時間以内、または３時間以内に、不粘着性の表面に硬化することができる。
【０２４９】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、作用時間の終わりに急速に硬化する。例えば、シーラントは、室温にて、シーラントがもはや作用できなくなった（作用時間の終わり）後３６時間以内、２４時間以内、１２時間以内、６時間以内、または３時間以内に、不粘着性の表面に硬化することができる。シーラントは、室温で、例えば、シーラントがもはや作用できなくなった（作用時間の終わり）後２４時間以内、１２時間以内、または６時間以内に、３０ＡのショアＡ硬度に硬化することができる。
【０２５０】
本開示によって提供されるシーラントは、例えば少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも２時間、少なくとも４時間、または少なくとも８時間の適用時間を示すことができる。適用時間は、シーラント系の２成分が混合された２時間後にシーラントがＡＭＳ  ３２８１およびＡＭＳ  ３２７７に従って測定されて少なくとも１５ｇ／分の押出速度を示すように押出速度によって反映される。
【０２５１】
本開示の硬化性組成物を使用して存続可能なシールを形成する時間は、当業者によって理解でき、適用可能な規格および仕様書の要件によって定義されるように、いくつかの要因に依存し得る。一般に、本開示の硬化性組成物は、２４時間〜３０時間以内に接着強度を生じ、完全な接着強度の９０％が、混合および表面への適用後２日〜３日で生じる。一般に、本開示の硬化組成物の完全な接着強度ならびに他の特性は、硬化性組成物の混合および表面への適用後７日以内に完全に生じる。
【０２５２】
本開示によって提供されるシーラントは、航空機および航空宇宙車両の開口部および／または表面をシールするために使用することができる。シーラントは、開口部および／または表面、例えば燃料タンクに関連する開口部および／または表面をシールするために使用できる。開口部および／または表面をシールするために、シーラントは、表面または開口部を画定する１つ以上の表面にシーラントを適用し、シーラントを硬化させて開口部および／または表面をシールしてもよい。
【０２５３】
本開示によって提供される組成物およびシーラントは、耐燃料性である。本明細書で使用される場合、「耐燃料性」という用語は、組成物が基材に適用され、硬化される場合、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）（米国材料試験協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ））またはＡＭＳ  ３２６９（航空宇宙材料仕様書（Ａｅｒｏｓｐａｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ））に記載されている方法と同様の方法に従って、１４０°Ｆ（６０℃）および周囲圧力で１週間、ジェット基準流体（ＪＲＦ）タイプＩに浸漬した後に、４０％以下、場合によっては２５％以下、場合によっては２０％以下、さらに他の場合では１０％以下のパーセント体積膨潤を示すシーラントなどの硬化生成物を提供することができることを意味する。ＪＲＦタイプＩは、耐燃料性の測定に使用されるように、以下の組成を有する：トルエン：２８±１体積％；シクロヘキサン（テクニカル）：３４±１体積％；イソオクタン：３８±１体積％；および三級ジブチルジスルフィド：１±０．００５体積％（ＡＭＳ  ２６２９、１９８９年７月１日発行、§３．１．１など、（自動車技術協会（Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）（ＳＡＥ））から入手可能）を参照のこと）。
【０２５４】
本開示によって提供される組成物を含む硬化シーラントは、ＡＭＳ  ３２７７に示されるような航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超えることができる。
【０２５５】
本開示によって提供される組成物を含む硬化シーラントは、ＡＭＳ  ３２８１に示されるような航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超えることができる。
【０２５６】
本開示によって提供される組成物でシールされた航空宇宙車両の開口部および表面を含む開口部および表面も開示される。
【０２５７】
本発明の態様
１．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤を含む組成物であって、ここで低密度充填剤は０．１未満の比重を特徴とし、ここで、重量％は組成物の総重量に基づき；体積％は組成物の総体積に基づき、ここで組成物は０．９未満の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される組成物。
【０２５８】
２．硬化した場合に、硬化した組成物が、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載されている航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、態様１の組成物。
【０２５９】
３．組成物が、０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、態様１〜２のいずれか一つの組成物。
【０２６０】
４．チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（１）の化学構造を含む、態様１〜３のいずれか一つの組成物：
【化１０】
0006916291.tif 000011
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基を含むことができ、ここで各Ｒ３は、水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、または−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基を含むことができ；
各Ｘは、独立して、Ｏ、Ｓ、および−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；および
ｒは２〜１０の範囲の整数である。
【０２６１】
５．チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（２ａ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、式（２ｂ）のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー、またはそれらの組み合わせを含むことができる態様１〜４のいずれか一つの組成物：
【化１１】
0006916291.tif 000012
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル、Ｃ５−８ヘテロシクロアルカンジイル、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（−ＣＨＲ３−）ｒ−を含み、式中、
ｐは２〜６の整数であり；
ｑは１〜５の整数であり；
ｒは２〜１０の整数であり；
各Ｒ３は独立して水素またはメチルを含むことができ；および
各Ｘは、独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、または−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は独立して、Ｃ１−１０アルカンジイル、Ｃ６−８シクロアルカンジイル、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（−ＣＨＲ３−）ｒ−を含むことができ、式中ｐ、ｑ、ｒ、Ｒ３およびＸは、Ｒ１について定義された通りであり；
ｍは０〜５０の整数であり；
ｎは１〜６０の整数であり；
Ｂは、ｚ価の多官能化剤Ｂ（−Ｖ）ｚのコアを表し、
ｚは３〜６の整数であり；および
各Ｖはチオールと反応性の末端基を含む部分であり；および
各−Ｖ’−は、−Ｖとチオールとの反応から誘導される。
【０２６２】
６．ポリエポキシドが、ヒダントインジエポキシド、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、ノボラック型ポリエポキシド、エポキシ化不飽和フェノール樹脂、ダイマー酸系エポキシ樹脂、および前述のいずれかの組み合わせを含む、態様１〜５のいずれか一つの組成物。
【０２６３】
７．ポリエポキシドが、８５重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを含み、重量％が組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜６のいずれか一つの組成物。
【０２６４】
８．ポリエポキシドが１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシドを含み、重量％が組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜７のいずれか一つに記載の組成物。
【０２６５】
９．ポリエポキシドが、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシドを含み；ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜８のいずれか一つの組成物。
【０２６６】
１０．ポリエポキシドが、１種類のヒドロキシル官能性ポリエポキシドまたは複数種類のヒドロキシル官能性ポリエポキシドの組み合わせを含む、態様１〜９のいずれか一つの組成物。
【０２６７】
１１．ヒドロキシル官能性ポリエポキシドがビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテルを含む、態様１０の組成物。
【０２６８】
１２．ビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテルが以下の構造を有する、態様１〜１１のいずれか一つの組成物：
【化１２】
0006916291.tif 000013
式中、ｎは１〜６の範囲内である。
【０２６９】
１３．ポリエポキシドが、二官能性ポリエポキシド、三官能性ポリエポキシド、または前述のいずれかの組み合わせを含む、態様１〜１２のいずれか一つの組成物。
【０２７０】
１４．組成物が：８６重量％〜９９重量％の二官能性ポリエポキシド；１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシドを含み、ここで重量％は組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜１３のいずれか一つの組成物。
【０２７１】
１５．組成物が、ヒドロキシル官能性ポリエポキシド；ペンダントヒドロキシル基を含まない三官能性ポリエポキシド；ペンダントヒドロキシル基を含まない二官能性ポリエポキシド；ヒドロキシル官能性三官能性ポリエポキシド、または前述のいずれかの組み合わせを含む、態様１〜１４のいずれか一つの組成物。
【０２７２】
１６．組成物が、８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシド；および１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシドを含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜１５のいずれか一つの組成物。
【０２７３】
１７．組成物が、８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシド；および１重量％〜１１重量％の非ヒドロキシル官能性ポリエポキシドを含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜１６のいずれか一つの組成物。
【０２７４】
１８．ポリエポキシドが、２重量％〜１０重量％の２．６〜３．２の平均エポキシ官能価を有するポリエポキシド、および９０重量％〜９８重量％の二官能性ポリエポキシドを含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜１７のいずれか一つの組成物。
【０２７５】
１９．ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含む、態様１〜１８のいずれか一つの組成物。
【０２７６】
２０．ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルを少なくとも８５重量％含み、重量％が組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜１９のいずれか一つの組成物。
【０２７７】
２１．ポリエポキシドが、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および１重量％〜１１重量％のノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１〜２０のいずれか一つの組成物。
【０２７８】
２２．ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルがペンダントヒドロキシル基を含む、態様２１の組成物。
【０２７９】
２３．低密度充填剤が、１μｍ〜１００μｍの範囲内の平均粒子直径を特徴とし、平均粒子直径が、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１〜２２のいずれか一つの組成物。
【０２８０】
２４．低密度充填剤が、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１〜２３のいずれか一つの組成物。
【０２８１】
２５．低密度充填剤が、０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１〜２４のいずれか一つの組成物。
【０２８２】
２６．低密度充填剤が、コーティングされていない低密度マイクロカプセル、コーティングされた低密度マイクロカプセル、またはそれらの組み合わせを含む、態様１〜２５のいずれか一つの組成物。
【０２８３】
２７．低密度充填剤が、コーティングされていない低密度マイクロカプセルを含む、態様１〜２６のいずれか一つの組成物。
【０２８４】
２８．コーティングされていない低密度マイクロカプセルが、０．０１〜０．０５の範囲内の比重を特徴とし、比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様２７の組成物。
【０２８５】
２９．低密度充填剤がコーティングされた低密度マイクロカプセルを含む、態様１〜２８のいずれか一つの組成物。
【０２８６】
３０．コーティングされた低密度マイクロカプセルがアミノプラスト樹脂のコーティングを含む、態様２９の組成物。
【０２８７】
３１．コーティングされた低密度マイクロカプセルが、尿素−ホルムアルデヒド樹脂のコーティングを含む、態様２９〜３０のいずれか一つの組成物。
【０２８８】
３２．コーティングされた低密度マイクロカプセルが、０．０３〜０．０８の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様２９〜３１のいずれか一つの組成物。
【０２８９】
３３．組成物が２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤が０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１〜３２のいずれか一つの組成物。
【０２９０】
３４．組成物が２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤が０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１〜３３のいずれか一つの組成物。
【０２９１】
３５．１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤をさらに含み、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく、態様１〜３４のいずれか一つの組成物。
【０２９２】
３６．無機充填剤が沈降炭酸カルシウム、水和アルミナ、ヒュームドシリカ、水酸化カルシウム、カーボンブラック、または前述のいずれかの組み合わせを含む、態様３５の組成物。
【０２９３】
３７．接着促進剤がフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含む、態様３５〜３６のいずれか一つの組成物。
【０２９４】
３８．接着促進剤が、４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤；および３５重量％〜５５重量％のアミン官能性シランを含み、ここで重量％は、組成物中の接着促進剤の総重量に基づく、態様３５〜３７のいずれか一つの組成物。
【０２９５】
３９．フェノール系接着促進剤が、フェノール樹脂と１つ以上のチオール末端ポリスルフィドとの縮合反応の反応生成物を含む、態様３７〜３８のいずれか一つの組成物。
【０２９６】
４０．フェノール系接着促進剤がチオール末端フェノール系接着促進剤を含む、態様３７〜３９のいずれか一つの組成物。
【０２９７】
４１．アミン官能性シランが；第一級アミン官能性シラン；第二級アミン官能性シラン；またはそれらの組み合わせを含む、態様３７〜４０のいずれか一つの組成物。
【０２９８】
４２．アミン官能性シランが、４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シランを含み；ここで、重量％は、組成物中のアミン官能性シランの総重量に基づく、態様３７〜４１のいずれか一つの組成物。
【０２９９】
４３．エポキシ官能性反応性希釈剤がエポキシ官能性反応性希釈剤を含む、態様３５〜４２のいずれか一つの組成物。
【０３００】
４４．エポキシ官能性反応性希釈剤がモノエポキシド、ポリエポキシド、または前述のいずれかの組み合わせを含む、態様３５〜４３のいずれか一つの組成物。
【０３０１】
４５．エポキシ官能性反応性希釈剤が、１００ダルトン〜１０００ダルトンの重量平均分子量を特徴とするエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、この重量平均分子量は、ポリスチレン標準を用いてゲル透過クロマトグラフィによって決定される、態様３５〜４４のいずれか一つの組成物。
【０３０２】
４６．エポキシ官能性反応性希釈剤がグリシジルエーテルを含む、態様３５〜４５のいずれか一つの組成物。
【０３０３】
４７．エポキシ官能性反応性希釈剤が脂肪族ジグリシジルエーテルを含む、態様３５〜４６のいずれか一つの組成物。
【０３０４】
４８．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；および１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、その比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、態様１〜４７のいずれか一つの組成物。
【０３０５】
４９．ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルとノボラックエポキシ樹脂とを含み、ここで組成物が：１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含み；接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、組成物は：１重量％〜３重量％のフェノール系接着剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、態様４８の組成物。
【０３０６】
５０．アミン官能性シランが、第一級アミン官能性シランおよび第二級アミン官能性を含み、ここで組成物が：０．４重量％〜０．９重量％の第一級アミン官能性シラン；および０．４重量％〜０．９重量％の第二級アミン官能性シランを含み、ここで重量％が組成物の総重量に基づく、態様４８および４９のいずれか一つの組成物。
【０３０７】
５１．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ここでビスフェノールＡのジグリシジルエーテルはペンダントヒドロキシル基を含む）；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤は、フェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および  ０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤（ここでエポキシ官能性反応性希釈剤は脂肪族ジグリシジルエーテルを含む）を含み、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、態様１〜４７のいずれか一つの組成物。
【０３０８】
５２．態様１〜５１のいずれか一つの組成物を使用して調製された硬化シーラント。
【０３０９】
５３．硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２８１に従って決定される場合、Ｍｉｌ  Ｃ−２７７２５およびチタンＣ基材上で、１４０°Ｆ（６０℃）で１２０日間のジェット基準流体タイプＩへの浸漬後に少なくとも２５ｐｌｉ／１００％ＣＦ（４．３８Ｎ／ｍｍ／１００％ＣＦ）の剥離強度を示す、態様５２の硬化シーラント。
【０３１０】
５４．硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、態様５２〜５３のいずれか一つの硬化シーラント。
【０３１１】
５５．態様５２〜５４のいずれか一つの硬化シーラントを含む部品。
【０３１２】
５６．部品をシールする方法であって：態様１〜５２のいずれか一つの組成物を部品の少なくとも１つの表面に適用する工程；および適用された組成物を硬化させて部品をシールする工程を含む方法。
【０３１３】
５７．第一成分および第二成分を含むシーラント系であって、ここで第一成分は、５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定され、ここで重量％は第一成分の総重量に基づき；第二成分は、７５重量％〜９５重量％のポリエポキシドを含み、ここで重量％は第二成分の総重量に基づき、ここで第一成分および第二成分を合わせて態様１〜５２のいずれか一つの組成物を提供するシーラント系。
【０３１４】
５８．請求項５７の系を用いて調製された硬化シーラント。
【０３１５】
５９．硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２８１に従って決定される場合、Ｍｉｌ  Ｃ−２７７２５およびチタンＣ基材上で、１４０°Ｆ（６０℃）で１２０日間のジェット基準流体タイプＩへの浸漬後に少なくとも２５ｐｌｉ／１００％ＣＦ（４．３８Ｎ／ｍｍ／１００％ＣＦ）の剥離強度を示す、態様５８の硬化シーラント。
【０３１６】
６０．硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、態様５８〜５９のいずれか一つの硬化シーラント。
【０３１７】
６１．態様５８〜６０のいずれか一つの硬化シーラントを含む部品。
【０３１８】
６２．部品をシールする方法であって、請求項５７のシーラント系の第一成分と第二成分とを組み合わせて、硬化性シーラント組成物を提供する工程；硬化性シーラント組成物を部品の少なくとも１つの表面に適用する工程；および適用された硬化性シーラント組成物を硬化させて部品をシールする工程を含む、方法。
【０３１９】
１Ａ．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤を含む組成物であって、ここで低密度充填剤は、０．１未満の比重を特徴とし、低密度充填剤はアミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づき；体積％は組成物の総体積に基づき、ここで組成物は０．９未満の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、組成物。
【０３２０】
２Ａ．硬化した場合に、硬化した組成物が、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載されている航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、態様１Ａの組成物。
【０３２１】
３Ａ．組成物が、０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、態様１Ａ〜２Ａのいずれか１つの組成物。
【０３２２】
４Ａ．チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（１）の化学構造を含む、態様１Ａ〜３Ａのいずれか一つの組成物：
【化１３】
0006916291.tif 000014
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基を含むことができ、ここで各Ｒ３は、水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、または−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基を含むことができ；
各Ｘは、独立して、Ｏ、Ｓ、および−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；および
ｒは２〜１０の範囲の整数である。
【０３２３】
５Ａ．ポリエポキシドが、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテル；および１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシドを含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１Ａ〜４Ａのいずれか一つの組成物。
【０３２４】
６Ａ．組成物が、８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシド；１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシドを含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１Ａ〜５Ａのいずれか一つの組成物。
【０３２５】
７Ａ．ポリエポキシドが、８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および１重量％〜１１重量％のノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで重量％は、組成物中のポリエポキシドの総重量に基づく、態様１Ａ〜６Ａのいずれか一つの組成物。
【０３２６】
８Ａ．組成物が、２．８重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み；アミノプラスト樹脂は、尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含み；コーティングされた低密度マイクロカプセルは、０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、態様１Ａ〜７Ａのいずれか一つの組成物。
【０３２７】
９Ａ．１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤をさらに含み、ここで重量％は、組成物の総重量に基づく、態様１Ａ〜８Ａのいずれか一つの組成物。
【０３２８】
１０Ａ．無機充填剤が沈降炭酸カルシウム、水和アルミナ、ヒュームドシリカ、水酸化カルシウム、カーボンブラック、または前述のいずれかの組み合わせを含む、態様９Ａの組成物。
【０３２９】
１１Ａ．接着促進剤が、４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤；および３５重量％〜５５重量％のアミン官能性シランを含み、ここで重量％は、組成物中の接着促進剤の総重量に基づく、態様９Ａの組成物。
【０３３０】
１２Ａ．アミン官能性シランが、４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シランを含み；ここで、重量％は、組成物中のアミン官能性シランの総重量に基づく、態様１１Ａの組成物。
【０３３１】
１３Ａ．エポキシ官能性反応性希釈剤が、１００ダルトン〜１０００ダルトンの重量平均分子量を特徴とするエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、この重量平均分子量は、ポリスチレン標準を用いてゲル透過クロマトグラフィによって決定される、態様９Ａの組成物。
【０３３２】
１４Ａ．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；および１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、その比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、態様１Ａ〜１３Ａのいずれか一つの組成物。
【０３３３】
１５Ａ．ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルとノボラックエポキシ樹脂とを含み、ここで組成物が：１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含み；接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、組成物は：１重量％〜３重量％のフェノール系接着剤；および０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、態様１４Ａの組成物。
【０３３４】
１６Ａ．アミン官能性シランが、第一級アミン官能性シランおよび第二級アミン官能性を含み、ここで組成物が：０．４重量％〜０．９重量％の第一級アミン官能性シラン；および０．４重量％〜０．９重量％の第二級アミン官能性シランを含み、ここで重量％が組成物の総重量に基づく、態様１５Ａの組成物。
【０３３５】
１７Ａ．５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド（ここでポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで組成物は１０重量％〜２５重量％のビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（ここでビスフェノールＡのジグリシジルエーテルはペンダントヒドロキシル基を含む）；および０．２重量％〜２重量％のノボラックエポキシ樹脂を含む）；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤（ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される）；１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤（ここで接着促進剤は、フェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで組成物は１重量％〜３重量％のフェノール系接着促進剤；および  ０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シランを含む）；ならびに０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤（ここでエポキシ官能性反応性希釈剤は脂肪族ジグリシジルエーテルを含む）を含み、ここで重量％は組成物の総重量に基づく、態様１Ａ〜１６Ａのいずれか一つの組成物。
【０３３６】
１８Ａ．態様１Ａ〜１７Ａのいずれか一つの組成物を使用して調製された硬化シーラント。
【０３３７】
１９Ａ．硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、態様１８Ａの硬化シーラント。
【０３３８】
２０Ａ．態様１８Ａの硬化シーラントを含む部品。
【０３３９】
２１Ａ．部品をシールする方法であって：態様１Ａ〜１７Ａのいずれか一つの組成物を部品の少なくとも１つの表面に適用する工程；および適用された組成物を硬化させて部品をシールする工程を含む方法。
【０３４０】
２２Ａ．第一成分および第二成分を含むシーラント系であって、ここで、第一成分は、５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル；２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤を含み、ここで低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定され；低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み、ここで重量％は第一成分の総重量に基づき；第二成分は、７５重量％〜９５重量％のポリエポキシドを含み、ここで重量％は第二成分の総重量に基づき、ここで第一成分および第二成分を合わせて請求項１の組成物を提供するシーラント系。
【０３４１】
例
本開示によって提供される実施形態は、本開示によって提供される組成物およびシーラントを記載する以下の例を参照することによってさらに例示される。本開示の範囲から逸脱することなく、材料および方法の両方に対する多くの変更が実施され得ることは、当業者には明らかである。
【０３４２】
パートＡとパートＢとを組み合わせて混合することによってシーラント（シーラント１）を調製した。
【０３４３】
パートＡは、チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーおよびフェノール系接着促進剤から始めて、次いで炭酸カルシウムおよびシリカ、続いてシラン、触媒および最後に低密度マイクロカプセルを添加することによって表１に記載される成分を添加することによって適切な容器中で調製した。
【表１】
0006916291.tif 000015
【０３４４】
低密度アミノプラストコート粒子は、米国特許第８，９９３，６９１号明細書に記載されているように、Ｅｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）０９１ＤＥ８０ｄ３０（６ｇ；ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ）などの熱膨張マイクロカプセル、脱イオン水（５５１．８ｇ）、およびメラミン−ホルムアルデヒド樹脂（２２．４ｇ；  Ｃｙｍｅｌ（いずれかの国における登録商標）３０３；Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）を組み合わせることによって調製した。撹拌しながら、１０％パラ−トルエンスルホン酸溶液（２２．４ｇ；Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）を添加し、混合物を６０℃に加熱し、２時間保持した。熱を除去した後、飽和重炭酸ナトリウム溶液（１３ｇ）を添加し、混合物を１０分間撹拌した。固形分をブフナー漏斗を用いて濾過し、蒸留水ですすぎ、大気温度（ａｍｂｉｅｎｔ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で乾燥させ、続いて４９℃で２４時間乾燥させた。粉末を２５０ミクロンシーブに通してふるいにかけた。アミノプラスト樹脂コーティングされた微粒子は、０．０５〜０．０６の比重を有していた。
【０３４５】
パートＢは、表２に列挙された成分を組み合わせて混合することによって調製した。
【表２】
0006916291.tif 000016
【０３４６】
低密度メラミンコートマイクロカプセルを組み込んだシーラント組成物（シーラント１）については、１００ｇのパートＡと２６ｇのパートＢを手でまたはＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ−ＤＡＣ  ６００ＦＶＺ中で混合し、均一に混合した材料を基材に適用し、ＡＭＳ  ３２８１に従って硬化させた。
【０３４７】
低密度メラミンコート充填剤を組み込んだシーラント組成物中の各成分の重量％を表３に列挙する。
【表３】
0006916291.tif 000017
【０３４８】
２つの比較シーラント配合物を調製した。
【０３４９】
パートＡの３．９６重量％の低密度アミノプラスト樹脂コートマイクロカプセル（０．０５〜０．０６までの比重）を２．０４重量％の未コーティングＥｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ４０  Ｄ３０マイクロカプセル（比重約０．０３）（ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ）で置き換えた以外はシーラント２はシーラント１と同様であった。
【０３５０】
パートＡの５．２５重量％の低密度アミノプラスト樹脂コートマイクロカプセル（０．０５〜０．０６までの比重）を１．７０重量％の未コーティングＥｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ８０  Ｄ３０マイクロカプセル（比重約０．０３）（ＡｋｚｏＮｏｂｅｌ）で置き換えた以外はシーラント３はシーラント１と同様であった。
【０３５１】
軽量Ｅｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ４０  Ｄ３０およびＥｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ８０  Ｄ３０マイクロカプセルを組み込んだシーラント配合物については、それぞれ１．６２重量％および１．３５重量％の軽量マイクロカプセルを使用した。評価した３つのシーラント配合物が約０．７５（０．７３〜０．７７）の同様の比重を有するように軽量マイクロカプセルの重量％への調整を行った（表４参照）。Ｅｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ４０  Ｄ３０を組み込んだシーラント配合物については、１００ｇのパートＡを２６．７７ｇのパートＢと組み合わせた。Ｅｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ８０  Ｄ３０を組み込んだシーラント配合物については、１００ｇのパートＡあたり２６．８７ｇのパートＢと組み合わせた。
【０３５２】
配合物をＭｉｌ  Ｃ−２７７２５、陽極酸化アルミニウム、Ａｌｏｄｉｎｅ（いずれかの国における登録商標）１２００、ステンレス鋼、およびチタンＣ試験基材に適用した。
【０３５３】
大気温度で１４日間硬化させた後の乾燥接着力をＡＭＳ  ３１８１に従って決定した。仕様ＡＭＳ−３２８１に従って他の測定を行った。
【０３５４】
結果を表４Ａおよび表４Ｂに示す。
【表４Ａ】
0006916291.tif 000018
【表４Ｂ】
0006916291.tif 000019
【０３５５】
表４の各組成物は、３０体積％〜４５体積％の低密度マイクロカプセルの体積％装填量を有し、ここで体積％は組成物の総体積に基づき、０．７３〜０．７７の同様の比重を有した。シーラント１は４３体積％の低密度充填剤を含むと推定され；シーラント２は３９体積％の低密度充填剤；およびシーラント３は３４体積％の低密度充填剤。
【０３５６】
表４に示すように、シーラント組成物を実質的に再配合しても、約３０体積％〜４０体積％（Ｅｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ４０  Ｄ３０およびＥｘｐａｎｃｅｌ（いずれかの国における登録商標）９２０  ＤＥ８０  ＥＤ３０を含む組成物では、それぞれ、１．６２重量％および１．３５重量％）の装填量で、コーティングされていない膨張熱可塑性マイクロカプセルを含むシーラント組成物は、高温でＪＲＦタイプＩおよび３％ＮａＣｌに曝した後の接着強度において有意な減少を示した。
【０３５７】
最後に、本明細書に開示された実施形態を実施する代替の方法があることに留意すべきである。従って、本実施形態は例示的なものであり、限定的なものではないと考えられるべきである。さらに、特許請求の範囲は、本明細書に与えられた詳細に限定されるものではなく、その完全な範囲およびその等価物が認められる。
なお、下記［１］から［２２］は、いずれも本発明の一形態又は一態様である。
［１］
５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％のポリエポキシド；および
３５体積％〜５５体積％の低密度充填剤
を含む組成物であって、
前記低密度充填剤は０．１未満の比重を特徴とし；かつ
前記低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み；
前記重量％は前記組成物の総重量に基づき、前記体積％は前記組成物の総体積に基づき、かつ
前記組成物は０．９未満の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、上記組成物。
［２］
硬化した場合に、前記硬化した組成物が、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、［１］に記載の組成物。
［３］
前記組成物が０．６５〜０．８５の範囲内の比重を特徴とし、前記比重がＡＳＴＭ  Ｄ１４７５（修正版）に従って決定される、［１］に記載の組成物。
［４］
前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマーが、式（１）の化学構造を含み：
【化１４】
0006916291.tif 000020
式中、
各Ｒ１は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１０アルカンシクロアルカンジイル基、複素環式基、または−［（−ＣＨＲ３−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨＲ３）ｒ−基を含むことができ、ここで各Ｒ３は、水素またはメチルを含むことができ；
各Ｒ２は、独立して、Ｃ２−１０ｎ−アルカンジイル基、Ｃ３−６分枝状アルカンジイル基、Ｃ６−８シクロアルカンジイル基、Ｃ６−１４アルカンシクロアルカンジイル基、複素環基、または−［（−ＣＨ２−）ｐ−Ｘ−］ｑ−（ＣＨ２）ｒ−基を含むことができ；
各Ｘは、独立して、Ｏ、Ｓ、および−ＮＲ−を含むことができ、ここでＲは水素またはメチルを含むことができ；
ｍは０〜５０の範囲であり；
ｎは１〜６０の範囲の整数であり；
ｐは２〜６の範囲の整数であり；
ｑは１〜５の範囲の整数であり；かつ
ｒは２〜１０の範囲の整数である、
［１］に記載の組成物。
［５］
前記ポリエポキシドが：
８６重量％〜９９重量％のビスフェノールＡのヒドロキシル官能性ジグリシジルエーテル；および
１重量％〜１１重量％のノボラックポリエポキシド
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、［１］に記載の組成物。
［６］
前記組成物が：
８６重量％〜９９重量％のヒドロキシル官能性二官能性ポリエポキシド；
１重量％〜１１重量％の三官能性ポリエポキシド
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、［１］に記載の組成物。
［７］
前記ポリエポキシドが：
８６重量％〜９９重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
１重量％〜１１重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記ポリエポキシドの総重量に基づく、［１］に記載の組成物。
［８］
前記組成物が、２．８重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤を含み；かつ
前記アミノプラスト樹脂が、尿素−ホルムアルデヒド樹脂を含み；かつ
前記コーティングされた低密度マイクロカプセルが、０．０３〜０．０６の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、［１］に記載の組成物。
［９］
１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤
をさらに含み、ここで重量％は、前記組成物の総重量に基づく、［１］に記載の組成物。
［１０］
前記無機充填剤が沈降炭酸カルシウム、水和アルミナ、ヒュームドシリカ、水酸化カルシウム、カーボンブラック、または前述のいずれかの組み合わせを含む、［９］に記載の組成物。
［１１］
前記接着促進剤が：
４５重量％〜６５重量％のフェノール系接着促進剤；および
３５重量％〜５５重量％のアミン官能性シラン
を含み、ここで重量％は、前記組成物中の前記接着促進剤の総重量に基づく、［９］に記載の組成物。
［１２］
前記アミン官能性シランが；
４０重量％〜６０重量％の第一級アミン官能性シラン；および
４０重量％〜６０重量％の第二級アミン官能性シラン
を含み；ここで、重量％は、前記組成物中の前記アミン官能性シランの総重量に基づく、［１１］に記載の組成物。
［１３］
前記エポキシ官能性反応性希釈剤が、１００ダルトン〜１０００ダルトンの重量平均分子量を特徴とするエポキシ官能性反応性希釈剤を含み、ここで前記重量平均分子量は、ポリスチレン標準を用いてゲル透過クロマトグラフィによって決定される、［９］に記載の組成物。
［１４］
５０重量％〜７０重量％の前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％の前記ポリエポキシド；
２．５重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤であって、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される、前記低密度充填剤；
１０重量％〜１６重量％の無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の接着促進剤；および
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤
を含み、ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、［１］に記載の組成物。
［１５］
前記ポリエポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテルとノボラックエポキシ樹脂とを含み、ここで前記組成物が：
１０重量％〜２５重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
０．２重量％〜２重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂を含み；かつ
前記接着促進剤はフェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで前記組成物は：
１重量％〜３重量％のフェノール系接着剤；および
０．５重量％〜２重量％のアミン官能性シラン
を含み；ここで、重量％は組成物の総重量に基づく、［１４］に記載の組成物。
［１６］
前記アミン官能性シランが、第一級アミン官能性シランおよび第二級アミン官能性を含み、ここで前記組成物が：
０．４重量％〜０．９重量％の前記第一級アミン官能性シラン；および
０．４重量％〜０．９重量％の前記第二級アミン官能性シラン
を含み、ここで重量％が前記組成物の総重量に基づく、［１５］に記載の組成物。
［１７］
以下を含み、ここで、重量％は前記組成物の総重量に基づく、［１］に記載の組成物：
５０重量％〜７０重量％の前記チオール末端ポリチオエーテルプレポリマー；
１５重量％〜２１重量％の前記ポリエポキシド，ここで前記ポリエポキシドはビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびノボラックエポキシ樹脂を含み、ここで前記組成物は：
１０重量％〜２５重量％の前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルであって、ペンダントヒドロキシル基を含む前記ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル；および
０．２重量％〜２重量％の前記ノボラックエポキシ樹脂；を含む；
２．５重量％〜４．０重量％の前記低密度充填剤であって、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定される前記低密度充填剤；
１０重量％〜１６重量％の前記無機充填剤；
１．８重量％〜３．８重量％の前記接着促進剤であって、フェノール系接着促進剤およびアミン官能性シランを含み、ここで前記組成物は：
１重量％〜３重量％の前記フェノール系接着促進剤；および
０．５重量％〜２重量％の前記アミン官能性シラン；
を含む；ならびに
０．２重量％〜３重量％のエポキシ官能性反応性希釈剤であって、脂肪族ジグリシジルエーテルを含む、前記エポキシ官能性反応性希釈剤。
［１８］
［１］に記載の組成物を用いて調製された硬化シーラント。
［１９］
前記硬化シーラントが、ＡＭＳ  ３２７７および／またはＡＭＳ  ３２８１に記載の航空宇宙用シーラントの要件を満たすまたは超える、［１８］に記載の硬化シーラント。
［２０］
［１８］に記載の硬化シーラントを含む部品。
［２１］
部品をシールする方法であって：
［１］に記載の組成物を部品の少なくとも１の表面に適用する工程；および
前記適用された組成物を硬化させて前記部品をシールする工程を含む方法。
［２２］
第一成分および第二成分を含むシーラント系であって、ここで、
前記第一成分は：
５０重量％〜７０重量％のチオール末端ポリチオエーテル；
２．５重量％〜４．０重量％の低密度充填剤
を含み、ここで
前記低密度充填剤は、０．０１〜０．０９の範囲内の比重を特徴とし、ここで前記比重はＡＳＴＭ  Ｄ１４７５に従って決定され；
前記低密度充填剤は、アミノプラスト樹脂のコーティングを含む低密度マイクロカプセルを含み、
ここで重量％は前記第一成分の総重量に基づく；かつ
前記第二成分は：
７５重量％〜９５重量％のポリエポキシドを含み、
ここで重量％は前記第二成分の総重量に基づき、
ここで前記第一成分および前記第二成分は合わせて［１］に記載の組成物を提供する、上記シーラント系。