DE602005005854T2 - Organopolysiloxan und dieses enthaltende härtbare silikonzusammensetzung - Google Patents

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Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Organopolysiloxane, Zusammensetzungen, die solche Organopolysiloxane enthalten, sowie die Anwendung solcher Zusammensetzungen.
  • HINTERGRUNDTECHNOLOGIE
  • Seit kurzem gibt es auf dem Gebiet der Herstellung optischer Teile wie optischer Elemente, die ultraviolette Strahlen abstrahlen oder durchlassen, eine Tendenz zu einer deutlichen Erhöhung der Helligkeit und Intensität des Lichts. Jedoch haben organische Materialien vom Epoxytyp, die üblicherweise für solche optischen Elemente verwendet werden, eine geringe Beständigkeit gegenüber ultravioletten Strahlen und können ihre Farbe nach langem Aussetzen gegenüber ultravioletter Strahlung leicht zu braun verändern. Auf der anderen Seite zeigen gehärtete Körper aus härtbaren Siliconzusammensetzungen, die Polydimethylsiloxane enthalten, eine hohe Beständigkeit gegenüber Hitze und ultravioletter Strahlung und daher werden nun die optischen Teile, die aus organischen Harzen vom Epoxytyp hergestellt werden und mit der Strahlung oder Durchlässigkeit von ultravioletten Strahlen in Kontakt kommen, durch optische Teile ersetzt, die aus härtbaren Siliconzusammensetzungen eines Polydimethylsiloxantyps hergestellt werden.
  • Jedoch ist ein Problem, das mit der Verwendung von härtbaren Siliconzusammensetzungen und gehärteten Körpern aus härtbaren Siliconzusammensetzungen eines Polydimethylsiloxantyps in Zusammenhang steht, dass deren Brechungsindex von 1,41 niedriger als der eines Epoxyharzes ist und daher optische Teile, die gehärtete Körper der zuvor genannten Zusammensetzungen nutzen, keine hohe Lichthelligkeit zur Verfügung stellen können. Es wurde herausgefunden, dass der Brechungsindex auf den Grad von organischen Materialien vom Epoxyharztyp durch das Einführen von Zusammensetzungen, die Phenylgruppen enthalten, wie Zusammensetzungen vom Polydimethyldiphenylsiloxantyp oder vom Polymethylphenylsiloxantyp erhöht werden kann.
  • Sogar obwohl die zuvor genannten phenylhaltigen härtbaren Siliconzusammensetzungen scheinbar besser als organische Harzmaterialien vom Epoxytyp in Bezug auf die Beständigkeit gegen ultraviolette (UV)-Strahlen schienen, konnten sie in ihrer UV-Strahlungsbeständigkeit immer noch nicht den Grad von härtbaren Siliconzusammensetzungen vom Polydimethylsiloxantyp erreichen. Beispiele solcher Copolymere werden in der Veröffentlichung der ungeprüften japanischen Patentanmeldung (hiernach Kokai) H10-36511 wiedergegeben, die Copolymere offenbart, die aus Siloxaneinheiten bestehen, die Cyclohexyl- oder Cyclopentylgruppen sowie Silanol- und Phenylgruppen enthalten. Die Veröffentlichung zeigt auch Beispiele von gehärteten Körpern der zuvor genannten Copolymere. Da jedoch Phenylgruppen unersetzbare Bestandteile solcher Copolymere sind, haben gehärtete Körper daraus einen hohen Brechungsindex und somit eine niedrige Beständigkeit gegenüber UV-Strahlen.
  • Für die Härtung durch Additionsreaktion werden bekannte härtbare Siliconzusammensetzungen mit Platinkatalysatoren (siehe z. B. Kokai 2000-17176) verarbeitet, wenn aber solche Zusammensetzungen UV-Strahlung ausgesetzt werden, färben sich unter der Einwirkung von UV-Strahlen und Wärme die Platinkatalysatoren, die in der Zusammensetzung enthalten sind, wodurch ein gehärteter Körper der Zusammensetzung in etwas zwischen braun und gelb verändert wird.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Probleme des Standes der Technik durch die Bereitstellung einer härtbaren Siliconzusammensetzung zu lösen, insbesondere einer für optische Anwendungen, die gleichzeitig solche Eigenschaften wie eine hohe Beständigkeit gegen Hitze, einen hohen Brechungsindex und eine Beständigkeit gegen UV-Strahlen mitbringt. Es ist eine andere Aufgabe einen gehärteten Körper aus der zuvor genannten Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen.
  • Es ist eine noch weitere Aufgabe der Erfindung eine härtbare Siliconzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die frei von einem Platinkatalysator ist, der seine Farbe unter der Wirkung von UV-Strahlen und Hitze verändert.
  • Basierend auf den Ergebnissen von Untersuchungen haben die vorliegenden Erfinder herausgefunden, dass die oben genannten Aufgaben durch die Nutzung eines cycloalkylhaltigen Organopolyiloxans gelöst werden können, das einen gehärteten Körper aus der Zusammensetzung mit einem hohen Brechungsindex zur Verfügung stellt, und durch Verzicht auf die Verwendung eines Platinkatalysators, bedingt durch die Vernetzung von Epoxygruppen, die dem gehärteten Körper aus der Zusammensetzung eine hohe Beständigkeit gegen UV-Strahlen vermittelt. So sind die Erfinder an der vorliegenden Erfindung angelangt.
  • Genauer gesagt wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, ein Organopolysiloxan (A) zu verwenden, das in einem Molekül wenigstens eine epoxyhaltige organische Gruppe enthält, ein auf Polystyrol bezogenes gewichtsmittleres Molekulargewicht von wenigstens 500 hat und durch die folgende allgemeine Einheitsformel ausgedrückt wird: (RSiO3/2)x[R1 aSiO(4-a)/2]y (worin R eine Cycloalkylgruppe darstellt und R1 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe darstellt, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R1 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0 < a ≤ 3; x > 0; y > 0 und x + y = 1).
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, eine härtbare Siliconzusammensetzung zu verwenden, die als unverzichtbare Komponenten das zuvor genannte Organopolysiloxan (A) und ein Härtungsmittel (B) für die Komponente (A) enthält. Die zuvor genannte hartbare Siliconzusammensetzung kann in einer flüssigen oder pastenartigen Form vorliegen.
  • Die härtbare Siliconzusammensetzung kann außerdem ein Organopolysiloxan (C) enthalten, das in einem Molekül wenigstens eine epoxyhaltige organische Gruppe enthält und das durch die folgende durchschnittliche Einheitsformel dargestellt ist: R2 bSiO(4-b)/2 (worin R2 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe ist, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R2 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0,1 < b ≤ 3).
  • Die zuvor genannte Komponente (B) kann eine Kombination einer siliciumgebundenen Alkoxyverbindung oder einer silanolhaltigen Verbindung mit einer Organoaluminiumverbindung sein.
  • Die hartbare Siliconzusammensetzung der Erfindung kann durch Erhitzen gehärtet werden und ist bestens zur Verwendung in Verbindung mit optischen Teilen geeignet.
  • Vom Gesichtspunkt von dessen Beständigkeit gegenüber Hitze, Brechungsindex und Beständigkeit gegen UV-Strahlen sind das Organopolysiloxan der Erfindung sowie die hartbare Siliconzusammensetzung, die das zuvor genannte Organopolysiloxan enthält, bestens zur Verwendung auf dem Gebiet der Optikmaterialien geeignet.
  • BESTER WEG ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Das Folgende ist eine detailliertere Beschreibung des Organopolysiloxans der Erfindung.
  • Das Organopolysiloxan (A) der Erfindung wird durch die folgende allgemeine Einheitsformel ausgedrückt: (RSiO3/2)x[R1 aSiO(4-a)/2]y (worin R eine Cycloalkylgruppe darstellt und R1 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe darstellt, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R1 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0 < a ≤ 3; x > 0; y > 0 und x + y = 1.
  • Eine Cycloalkylgruppe kann z. B. durch Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl oder eine ähnliche Gruppe dargestellt werden. Am meisten bevorzugt sind Cyclopentyl- und Cyclohexylgruppen und insbesondere eine Cyclohexylgruppe.
  • Eine einbindige organische Gruppe kann beispielhaft durch Vinyl, Allyl, Butenyl, Pentenyl, Hexenyl oder eine ähnliche Alkenylgruppe; ein Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder eine ähnliche Alkylgruppe; und eine Chlormethyl, 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl oder eine ähnliche halogenierte Alkylgruppe sowie andere substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppen dargestellt werden. Vorzugsweise ist R1 eine einbindige organische Gruppe und am meisten bevorzugt sind einbindige organische Gruppen einbindige Kohlenwasserstoffgruppen, vorzugsweise Alkylgruppen und insbesondere Methylgruppen.
  • Die zuvor genannte epoxyhaltige einbindige organische Gruppe kann durch jede einbindige Kohlenwasserstoffgruppe, die eine Epoxygruppe enthält, z. B. durch ein Glycidoxyethyl, Glycidoxypropyl, Glycidoxybutyl, 3,4-Epoxycyclohexylethyl, 3,4-Epoxycyclohexylpropyl, 3,4-Epoxynorbornenylethyl, 2-(3,4-epoxy-3-methylcyclohexyl)-2-methylethyl, etc., dargestellt werden. Ein Molekül kann ein, zwei oder mehrere solcher epoxyhaltigen organischen Gruppen enthalten.
  • In der oben genannten Formel ist "x" eine Zahl größer als 0, vorzugsweise in dem Bereich von 0,2 bis 0,9, mehr bevorzugt 0,4 bis 0,9; "y" ist eine Zahl größer als 0, vorzugsweise in dem Bereich von 0,1 bis 0,8, mehr bevorzugt 0,1 bis 0,6; x + y ist gleich 1.
  • Das auf Polystyrol bezogene gewichtsmittlere Molekulargewicht des Organopolysiloxans (A) sollte wenigstens 500, vorzugsweise in dem Bereich von 800 bis 80.000 und sogar noch mehr bevorzugt 1.000 bis 20.000 sein.
  • Organopolysiloxan (A) kann aus einem Siloxanharz eines Typs oder aus einer Mischung von Siloxanharzen von zwei oder mehreren Typen bestehen. Bei Raumtemperatur von 25°C kann das Organopolysiloxan (A) flüssig, pastenartig oder fest sein. Wenn es fest ist, dann kann es mit anderen Komponenten durch Verwendung eines organischen Lösungsmittels gemischt werden. Die flüssige oder pastenartige Form ist zur Herstellung der unten beschriebenen härtbaren Siliconzusammensetzung der Erfindung bequemer.
  • Siliconharze, die durch die folgenden Formeln dargestellt werden, können als Beispiele von bevorzugten Harzen für das Organopolysiloxan (A) gezeigt werden: (R'SiO3/2)x[(CH3)2SiO2/2]z[ECH3SiO2/2]w (R'SiO3/2)x[(CH3)2SiO2/2]z[YCH3SiO2/2]w (R'SiO3/2)x[ECH3SiO2/2]z (R'SiO3/2)x[YCH3SiO2/2]z (R'SiO3/2)x[(CH3SiO3/2]z[ECH3SiO2/2]w (R'SiO3/2)x[(CH3SiO3/2]z[YCH3SiO2/2]w {worin R' eine Cyclohexylgruppe ist, E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist, Y eine 3,4-Epoxycyclohexylethylgruppe ist, x > 0, z > 0, w > 0; z + w = y (worin "y" genau wie oben definiert ist) und x + w + z = 1 ist}.
  • Organopolysiloxan (A) kann z. B. durch Dealkoholisierung und Kondensation eines Cyclohexyltrimethoxysilans oder eines ähnlichen Cycloalkyltrialkoxysilans und γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxymethyltrimethoxysilans, 2,3-Epoxycyclohexylethyltrimethoxysilan oder eines ähnlichen epoxyhaltigen Alkoxysilans hergestellt werden.
  • Andere Verfahren können in der Bewirkung einer Hydrosilylierungsreaktion zwischen einer Verbindung, die epoxyhaltige organische Gruppen und aliphatische ungesättigte Gruppen enthält, und einem SiH-gruppenhaltigen Organopolysiloxan, das z. B. durch Co-Hydrolyse und Kondensation eines Cyclohexyltrichlorsilans oder eines ähnlichen Cycloalkyltrihalogensilans oder eines Cyclohexyltrimethoxysilans oder eines ähnlichen Cycloalkyltrialkoxysilans hergestellt wird, in der Gegenwart eines Dimethylchlorsilans oder eines ähnlichen SiH-haltigen Silans bestehen.
  • Beispiele von anderen Verfahren sind die Folgenden: ein Verfahren, bei dem Silanolgruppen, die in dem Silicon enthalten sind, das durch das oben beschriebene Verfahren hergestellt wird, einer Gleichgewichtspolymerisation in der Gegenwart eines trimethylsiloxyverkappten Methylvinylsiloxans und eines basischen Polymerisationskatalysators ausgesetzt werden können; ein Verfahren, worin ein Siliconharz, das aus RSiO3/2-Einheiten (worin R eine Cycloalkylgruppe ist) und einem zyklischen Methylvinylsiloxan besteht, einer Gleichgewichtspolymerisation in der Gegenwart eines basischen Katalysators ausgesetzt werden kann; und ein Verfahren, worin ein Siliconharz, das aus RSiO3/2-Einheiten (worin R eine Cycloalkylgruppe ist) und einem zyklischen Methylvinylsiloxan und zyklischem Dimethylsiloxan besteht, einer Gleichgewichtspolymerisation in der Gegenwart eines sauren oder basischen Katalysators ausgesetzt werden kann.
  • Ein Teil der Reste, die in dem Organopolysiloxan (A) enthalten sind, kann aus Silanol- und Alkoxygruppen bestehen, die aus den zuvor genannten Herstellungsverfahren stammen.
  • Organopolysiloxan (A) ist zur Verwendung als ein optisches Material geeignet, weil es einen hohen Brechungsindex hat und seine Farbe nach langem Aussetzen gegenüber Wärme und UV-Strahlung nicht verändert.
  • Das Folgende ist eine Beschreibung der härtbaren Siliconzusammensetzung der Erfindung.
  • Die härtbare Organopolysiloxanzusammensetzung der Erfindung besteht aus dem zuvor genannten Organopolysiloxan (A) und dessen Härtungsmittel (B). Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf das Härtungsmittel (B) der Erfindung unter der Voraussetzung, dass es als unverzichtbare Komponente eine Verbindung enthält, die mit Epoxygruppen reaktiv ist (eine epoxyreaktive Verbindung), es ist aber eine Kombination aus einer epoxyreaktiven Verbindung mit einem Katalysator bevorzugt. Die zuvor genannte Kombination kann außerdem beliebig mit einem Härtungsbeschleuniger gemischt werden.
  • Die epoxyreaktive Verbindung kann beispielhaft durch 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan (γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan), 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan und 3-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan oder β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan oder ähnliche siliciumgebundene alkoxyhaltige Verbindungen; silanolhaltige Verbindungen der folgenden Formel: HOSiR3R4-(OSiR5R6)m-OSiR7R8OH (worin R3, R4, R5, R6, R7 und R8 unabhängig voneinander die zuvor genannten einbindigen organischen Gruppen darstellen und "m" eine ganze Zahl in dem Bereich von 1 bis 30 ist); sowie Säureanhydride, Carbonsäuren, Amine, Phenole, Alkohole, Mercaptane oder ähnliche aktiven Wasserstoff enthaltende Verbindungen dargestellt werden. Es kann ein Typ oder eine Mischung von zwei oder mehreren Typen von epoxyreaktiven Verbindungen verwendet werden.
  • Der Katalysator kann durch eine metallorganische Verbindung dargestellt werden, die an eine organische Gruppe gebunden ist, die aus einer Alkylgruppe, substituieren oder unsubstituierten Phenylgruppe oder einer ähnlichen Arylgruppe, Halogenalkylgruppe, Alkoxygruppe, substituierten oder unsubstituierten Phenoxygruppe oder einer ähnlichen Aryloxygruppe, Acyloxygruppe, β-Diketonatgruppe oder o-Carbonylphenolat ausgewählt ist. Am meisten bevorzugt von diesen metallorganischen Verbindungen sind Organoaluminium- und Organozirkoniumverbindungen.
  • Die zuvor genannten organischen Gruppen können beispielhaft durch Alkylgruppen wie eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, sec-Butyl-, t-Butyl- und n-Pentylgruppe; substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppen wie eine Phenyl-, p-Methoxyphenyl-, o-Methoxyphenyl- und p-Ethoxyphenylgruppe; Halogenalkylgruppen wie eine Chlormethyl- und Chlorpropylgruppe; Alkoxy gruppen wie eine Methoxy-, Ethoxy-, Isopropoxy-, Butoxy- und Pentoxygruppe; substituierte und unsubstituierte Phenoxygruppen wie eine Phenoxy-, o-Methylphenoxy-, o-Methoxyphenoxy-, o-Nitrophenoxy- und 2,6-Dimethylphenoxygruppe; Acyloxygruppen wie eine Acetat-, Propionat-, Isopropionat-, Stearat-, Ethylacetoacetat-, Propylacetoacetat-, Butylacetoacetat-, Diethylmaleat- und Dipivaloylmethanatgruppe; β-Diketonatgruppen wie Acetylacetonat, Trifluoracetylacetonat, Hexafluoracetylacetonat und eine Gruppe, die durch die folgenden Formeln dargestellt wird:
    Figure 00090001
    sowie o-Carbonylphenolatgruppen wie Salicylaldehydat dargestellt werden.
  • Die metallorganischen Verbindungen können beispielhaft durch ein Trimethoxyaluminium, Triethoxyaluminium, Triisopropoxyaluminium, Triphenoxyaluminium, Tri(p-methylphenoxy)aluminium, Isopropoxydiethoxyaluminium, Tributoxyaluminium, Triacetoxyaluminium, Tristearataluminium, Tributylataluminium, Tripropionataluminium, Triisopropionataluminium, Tris(acetylacetonat)aluminium, Tris(fluoracetylacetonat)aluminium, Tris(salicylaldehydat)aluminium, Tris(pentafluoracetylacetonat)aluminium, Tris(ethylacetat)aluminium, Ethylacetatdiisopropoxyaluminium, Tris(diethylmaleat)aluminium, Tris(propylacetoacetat)aluminium, Tris(butylacetoacetat)aluminium, Tris(isopropylaectoacetat)aluminium, Tris(dipivaloylmethanat)aluminium, Diacetylacetonat(dipivaloylmethanat)aluminium, Ethylacetoacetatdiisopropoxyaluminium und eine Verbindung der folgenden Formeln:
    Figure 00100001
    dargestellt werden.
  • Die Folgenden sind Beispiele der Organozirkoniumverbindungen: Tri-n-butoxyethylacetoacetatzirkonium, Di-n-butoxy-bis(ethylacetoacetat)zirkonium, n-Butoxytris(ethylacetoacetat)zirkonium, Tetrakis(n-propylacetoacetat)zirkonium, Tetrakis(acetylacetoacetat)zirkonium, Tetrakis(acetylacetoacetat)zirkonium und Tetrakis(ethylacetoacetat)zirkonium. Von diesen sind vom Gesichtspunkt ihrer hohen Reaktivität und Verfügbarkeit die Organoaluminiumverbindungen, insbesondere Acetoalkoxyaluminiumdiisopropylat, am meisten bevorzugt. Die Zusammensetzung kann einen Katalysator von einem, zwei oder mehreren Typen in einer Mischung enthalten.
  • Der Härtungsbeschleuniger kann beispielhaft durch Triethylamin, Benzyldimethylamin, α-Methylbenzyldimethylamin, 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en oder ein ähnliches tertiäres Amin; Triphenylphosphin, Tributylphosphin, Tri(p-methylphenyl)phosphin, Tri(nonylphenyl)phosphin, Triphenylphosphintriphenylborat, Tetraphenylphosphintetraphenylborat oder ähnliche phosphororganische Verbindungen; 2-Methylimidazol, 2-Phenylimidazol, 2-Phenyl-4-methylimidazol oder ähnliche Imidazolverbindungen; Borkomplexverbindungen; organische Ammoniumsalze; organische Sulfonsäuresalze; organische Peroxide sowie deren Reaktionsprodukte dargestellt werden. Es können ein, zwei oder mehrere Typen von Härtungsbeschleunigern in einer Mischung verwendet werden.
  • Es ist eine Kombination aus einer siliciumgebundenen Alkoxyverbindung oder einer silanolhaltigen Verbindung mit einer Organoaluminiumverbindung am meisten zur Verhinderung einer Verschlechterung der Eigenschaften oder einer Verfärbung unter der Einwirkung von Hitze und UV-Strahlen bevorzugt.
  • Es gibt in Bezug auf die hinzugegebene Menge des Härtungsmittels (B) relativ zu dem Organopolysiloxan (A) keine besonderen Beschränkungen unter der Voraussetzung, dass diese Menge zur Härtung der gesamten Siliconzusammensetzung reicht. Wenn die Komponente (B) mit einer siliciumgebundenen alkoxyhaltigen Verbindung oder silanolhaltigen Verbindung und einer Organoaluminiumverbindung kombiniert wird, dann sollte die Komponente (B) in einer katalytisch ausreichenden Menge hinzu gegeben werden. In diesem Fall wird empfohlen, die Komponente (B) in einer Menge von 1 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsteilen und sogar noch mehr bevorzugt 1 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) hinzuzugeben. Wenn die Komponente (B) eine Verbindung ist, die aktiven Wasserstoff enthält, dann sollte sie mit ungefähr der gleichen Menge der Komponente (A) kombiniert werden. In diesem Fall wird die Komponente (B) üblicherweise in der Menge von 50 bis 250 Gewichtsteilen und noch üblicher in der Menge von 100 bis 200 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) hinzu gegeben.
  • Das Härten der härtbaren Siliconzusammensetzung, die aus dem Organopolysiloxan (A) und dessen Härtungsmittel (B) besteht, kann bei Raumtemperatur oder unter Erwärmen durchgeführt werden. Das Härten mit Erhitzen ist zur Be schleunigung des Prozesses bevorzugt. Die Heiztemperatur kann in dem Bereich von 50°C bis 200°C liegen.
  • Ein gehärteter Körper aus der härtbaren Siliconzusammensetzung der Erfindung verändert seine Farbe unter der Einwirkung von UV-Strahlen oder nach langem Aussetzen an Hitze nicht und ist daher zur Verwendung als ein optisches Material zur Herstellung von lichtdurchlässigen Teilen geeignet.
  • Die hartbare Siliconzusammensetzung der Erfindung kann auch mit einem Organopolysiloxan (C) gemischt werden, das in einem Molekül wenigstens eine epoxyhaltige organische Gruppe enthält und das durch die folgende durchschnittliche Einheitsformel dargestellt ist: R2 bSiO(4-b)/2 (worin R2 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe ist, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R2 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0,1 < b ≤ 3).
  • Die Folgenden sind Beispiele der zuvor genannten einbindigen organischen Gruppe: ein Vinyl, Allyl, Butenyl, Pentenyl, Hexenyl oder eine ähnliche Alkenylgruppe; ein Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder eine ähnliche Alkylgruppe und ein Chlormethyl, 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl oder eine ähnliche halogenierte Alkylgruppe sowie andere substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppen. Vorzugsweise ist R2 eine einbindige organische Gruppe und am meisten bevorzugte einbindige organische Gruppen sind einbindige Kohlenwasserstoffgruppen, vorzugsweise Alkylgruppen und insbesondere Methylgruppen.
  • Die zuvor genannte epoxyhaltige einbindige organische Gruppe kann durch jede einbindige Kohlenwasserstoffgruppe dargestellt werden, die eine Epoxygruppe enthält, z. B. durch ein Glycidoxyethyl, Glycidoxypropyl, 3,4-Epoxycyclohexylethyl, 3,4-Epoxycyclohexylpropyl, 3,4-Epoxynorbornenylethyl, 2-(3,4-Epoxy-3-methyl cyclohexyl)-2-methylethyl, etc. Ein Molekül kann eine, zwei oder mehrere solcher epoxyhaltigen organischen Gruppen enthalten.
  • Das Organopolysiloxan (C) kann eine lineare, zyklische oder eine verzweigte Molekülstruktur aufweisen. Der physikalische Zustand bei Raumtemperatur kann fest oder flüssig sein. Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf das Molekulargewicht und die Viskosität. Jedoch ist es vom Gesichtspunkt der besseren Bedingungen zur Dispersion in der Komponente (A) bevorzugt, die Komponente (C) in einer flüssigen Form und mit einer Viskosität bei 25°C in dem Bereich von 1 bis 100.000 mPa·s zu verwenden. Die am meisten bevorzugte Komponente (C) ist Bisglycidoxypropyltetramethyldisiloxan.
  • Wenn die Komponente (C) eine Verbindung mit niedriger Viskosität ist, dann wird die Viskosität der Verbindung als Ganzes verringert sein und wird so leichter zu handhaben sein.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Mengen der Komponente (C) in der Zusammensetzung. Es wird jedoch empfohlen, die Komponente (C) in der Menge von 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) hinzuzugeben.
  • Falls erforderlich, kann die härtbare Zusammensetzung der Erfindung einen anorganischen Füllstoff umfassen. Der anorganische Füllstoff wird die Zusammensetzung vor übermäßiger Fließfähigkeit bewahren und zur gleichen Zeit die mechanische Festigkeit des gehärteten Körpers erhöhen.
  • Es wird empfohlen, dass der anorganische Füllstoff aus einem feinen Pulver besteht, das die Eigenschaften der härtbaren Siliconzusammensetzung und die optischen Eigenschaften des gehärteten Körpers nicht beeinträchtigt. Dieses kann z. B. ein superfeines Pulver aus Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Kieselglas, kristallinem Siliciumdioxid, amorphem Siliciumdioxid, hydrophobem Siliciumdioxid, Talk, Bariumsulfat, etc. sein.
  • Der anorganische Füllstoff kann zu der härtbaren Zusammensetzung der Erfindung so wie er ist hinzu gegeben werden, oder er kann in situ durch das Auslösen einer Reaktion innerhalb der Zusammensetzung zwischen dem Alkoxysilan, halogeniertem Silan oder einem ähnlichen hydrierbaren Silanmonomer oder -oligomer sowie einer halogenierten Verbindung, einem Acyloxid oder Alkoxid eines Metalls wie Titan, Aluminium oder Ähnlichem, die zu der Zusammensetzung hinzugegeben werden können, hergestellt werden.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Menge des anorganischen Füllstoffes, der zu der Zusammensetzung hinzu gegeben werden kann. Es kann empfohlen werden, den anorganischen Füllstoff in der Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% und noch mehr bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% pro Gesamtgewicht der Zusammensetzung hinzuzugeben. Die Zusammensetzung kann den anorganischen Füllstoff von einem Typ, zwei Typen oder mehreren in einer Mischung enthalten.
  • Zur Verbesserung der Eigenschaften kann die härtbare Siliconzusammensetzung der Erfindung mit verschiedenen wärmehärtenden Harzen wie Epoxyharzen, Cyanatharzen, phenolischen Harzen, Polyimidharzen, Urethanharzen, etc. kombiniert werden. Diese Harze werden als Beispiele genannt und sollten nicht als für den Umfang von möglichen Kombinationen beschränkend ausgelegt werden. Mehr bevorzugt sind durchsichtige Epoxyharze, weil sie eine hervorragende Transparenz, Haftung und andere praktische Eigenschaften bereitstellen.
  • Die zuvor genannten durchsichtigen Epoxyharze können beispielhaft durch Produkte der Härtung der unten aufgelisteten Epoxyharze mit einer wasserfreien Hexahydrophthalsäure, wasserfreien Methylhexahydrophthalsäure, wasserfreien Trialkyltetrahydrophthalsäure, hydriertem Methylnadinsäureanhydrid oder ähnlichem aliphatischen Säureanhydrid; Bisphenol A-diglycidylether, 2,2'-Bis(4-glycidyloxycyclohexyl)propan, 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexancarboxylat, Vinylcyclohexandioxid, 2-(3,4-Epoxycyclohexyl)-5,5-spiro-(3,4-epoxycyclohexan)-1,3-dioxan, Bis(3,4-epoxycyclohexyl)adipat, 1,2-Cyclopropandicarbonsäurebisglycidylester, Triglycidylisocyanurat, Monoallyldiglycidylisocyanurat, Diallyldiglycidylisocyanuarat oder ähnlichen Epoxyharzen dargestellt werden.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Mengen, in denen das wärmehärtende Harz zu der Zusammensetzung hinzu gegeben werden kann, aber es wird im Allgemeinen empfohlen, dieses in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% und noch mehr bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% hinzuzugeben. Das wärmehärtende Harz kann als ein Typ oder als Kombination von zwei oder mehreren Typen verwendet werden.
  • Um die Hafteigenschaften der härtbaren Siliconzusammensetzung der Erfindung zu verbessern, kann die letztgenannte zusätzlich mit einem Silankopplungsmittel, Titanatkopplungsmittel oder einem ähnlichen Kopplungsmittel kombiniert werden. Das Silankopplungsmittel kann beispielhaft durch N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltrimethoxysilan, N-Phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilan oder ein ähnliches aminohaltiges Alkoxysilan; 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan oder ein ähnliches mercaptohaltiges Alkoxysilan dargestellt werden. Die Titanatkopplungsmittel können beispielhaft durch i-Propoxytitantri(isostearat) dargestellt werden.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Mengen, in denen die Kopplungsmittel zu der Zusammensetzung hinzu gegeben werden können, aber es wird im Allgemeinen empfohlen, dieses in der Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% und sogar noch mehr bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% hinzuzugeben. Das Kopplungsmittel kann als ein Typ oder eine Kombination von zwei oder mehreren Typen verwendet werden.
  • Die härtbare Siliconzusammensetzung der Erfindung kann auch mit organischen Lösungsmitteln wie Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methylphenyldimethoxysilan, Methylphenyldiethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Allyltrimethoxysilan, Allyltriethoxysilan oder ähnlichen Alkoxysilanen; Hexan, Pentan oder ähnliche aliphatischen Lösungsmitteln; Toluol, Xylol oder ähnlichen aromatischen Lösungsmitteln; Methylethylketon, Methylisobutylketon oder ähnlichen Lösungsmitteln vom Ketontyp verarbeitet werden.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Mengen, in denen das organische Lösungsmittel hinzugegeben werden kann, aber es wird im Allgemeinen empfohlen, dieses Lösungsmittel in der Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% und noch mehr bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% hinzuzugeben. Das Lösungsmittel kann als ein Typ oder eine Kombination von zwei oder mehreren Typen verwendet werden.
  • Falls es erforderlich ist, kann die hartbare Siliconzusammensetzung der Erfindung zusätzlich mit anderen Additiven innerhalb der Grenzen kombiniert werden, die mit den Aufgaben und Wirkungen der Erfindung nicht im Konflikt stehen. Solche Additive können z. B. aus fluoreszierenden Substanzen wie fluoreszierenden Substanzen vom ceriumaktivierten Yttrium-Aluminium-Garnet-Typ bestehen, die, wenn sie das Licht eines lichtausstrahlenden Elements absorbieren, ein langwelliges lumineszierendes Licht produzieren; Farbmitteln wie blaufärbenden Mitteln, die spezifische Wellenlängen absorbieren; Titanoxid, Aluminiumoxid, Siliciumoxid wie Kieselsäure oder Quarzglas, Talk, Kaliumcarbonat, Melaminharz, CTU-Guanaminharz, Benzoguanaminharz oder anderen anorganischen oder organischen Lichtdiffusionsmaterialien; Glas, Aluminiumsilicat oder ähnlichen Metalloxiden, Aluminiumnitrid, Bornitrid oder ähnlichen Metallnitriden zur Verwendung als ein wärmestrahlendes Material sowie Alterungsbeständigkeit vermittelnden Verbindungen, Radikalinhibitoren, UV-Absorptionsmitteln, Klebkraftverstärkern, flammenhemmenden Mitteln, oberflächenaktiven Mitteln, Lagerungsstabilisatoren, Antiozonmitteln, optischen Stabilisatoren, Verdickungsmitteln, Weichmachern, Antioxidationsmitteln, Wärmestabilisatoren, leitfähigkeitvermittelnden Mitteln, Antistatikmitteln, strahlungsabschirmenden Mitteln, Nukleationsmitteln, auf Phosphor basierenden Peroxid zersetzenden Mitteln, Gleitmitteln, Pigmenten, Metalldeaktivierungsmitteln, Mitteln zur Anpassung physikalischer Eigenschaften, etc. bestehen.
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Mengen, in denen die zuvor genannten Additive zu der Zusammensetzung hinzu gegeben werden können, es wird aber im Allgemeinen empfohlen, diese Additive in der Menge von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-% und noch mehr bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% hinzuzugeben. Die Additive können als ein Typ oder eine Kombination von zwei oder mehreren Typen verwendet werden. Wenn zwei oder mehrere Typen verwendet werden, dann können diese in gleichen oder verschiedenen Anteilen hinzu gegeben werden.
  • Die härtbare Siliconzusammensetzung der Erfindung wird durch einheitliches Vermischen der zuvor genannten Komponenten (A) und (B) und dann (C), falls dies erforderlich ist, mit anderen beliebigen Komponenten hergestellt. Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf das Mischverfahren. Zum Beispiel kann die Zusammensetzung durch die folgenden Verfahren hergestellt werden: Nur das Mischen der Komponenten (A) und (B); gleichzeitiges Mischen der Komponenten (A), (B) und (C); Vormischen der Komponenten (A) und (C) und dann Zugabe der Komponente (B); Mischen der Komponenten (A) und (B) mit geeigneten Additiven und dann das Zusammenmischen dieser. Es gibt auch keine Beschränkung in Bezug auf das Zubehör, das zum Mischen der Komponenten (A), (B), (C) und fakultativen Additiven verwendet werden kann. Das Zubehör wird abhängig davon ausgewählt, ob die Komponenten (A) und (B) flüssig, fest oder pulverförmig sind. Beispiele des Mischzubehörs umfassen kontinuierliche Mischer mit Einzel- oder Doppelschaft, Zweiwalzenmischer, Ross-Mischer, Hobart-Mischer, Dentalmischer, Planetenmischer, Knetmischer, etc.
  • Die härtbare Siliconzusammensetzung der Erfindung und ein gehärteter Körper, der aus dieser Zusammensetzung erhalten wird, sollten einen Brechungsindex (25°C) in sichtbarem Licht von 589 nm aufweisen, der nicht geringer als 1,5 ist, und/oder eine Lichtdurchlässigkeit (25°C) in sichtbarem Licht von 420 nm, die nicht geringer als 80% ist. Wenn der Brechungsindex geringer als 1,5 ist und/oder die Lichtdurchlässigkeit geringer als 80% ist, dann wäre es unmöglich, eine ausreichende Zuverlässigkeit für die optischen Teile oder Elemente, die unter Verwendung solcher Siliconzusammensetzungen beschichtet wurden, oder die gehärteten Körper aus diesen Zusammensetzungen bereit zu stellen.
  • Der Brechungsindex kann z. B. mit einem Abbe-Refraktometer gemessen werden. In diesem Fall kann der Brechungsindex bei einer beliebigen Wellenlänge gemessen werden, die durch das Ändern der Wellenlänge der Lichtquellen, die in dem Abbe-Refraktometer verwendet werden, eingestellt werden kann. Die Licht durchlässigkeit kann z. B. mit einem Spektrophotometer gemessen werden, das einen 1,00 mm langen optischen Weg hat.
  • Ein gehärteter Körper aus der härtbaren Siliconzusammensetzung der Erfindung wird als ein Elastomer hergestellt, das insbesondere in einer gelartigen, weichgummiartigen oder harzartigen Form vorliegen kann. Daher ist der gehärtete Körper der Zusammensetzung zur Verwendung in elektrischen und elektronischen Teilen und Vorrichtungen als ein Klebstoff, Giesmittel, Schutzbeschichtung oder Grundierfüller geeignet. Im Hinblick auf seine guten lichtleitenden Eigenschaften in dem Bereich des sichtbaren Lichts ist er besonders für optische Anwendungen als ein Klebstoff, Giesmittel, Dichtmittel, Schutzbeschichtung und Grundierfüller von optischen Elementen geeignet.
  • Insbesondere im Hinblick auf seine guten lichtleitendenen Eigenschaften ist die härtbare Siliconzusammensetzung der Erfindung am besten zur Verwendung in optischen Produkten geeignet. In dem Zusammenhang der vorliegenden Patentanmeldung deckt der Begriff "optische Produkte" jegliche Produkte ab, die lichtdurchlässige Teile aufweisen. Die härtbare Zusammensetzung und der gehärtete Körper der Erfindung sind zur Verwendung in Verbindung mit den zuvor genannten lichtdurchlässigen Teilen geeignet. Hier kann der Begriff "Licht" als sichtbares Licht, Infrarotlicht, ultraviolettes Licht oder ein anderes auf elektromagnetischen Wellen basierendes Licht definiert werden. Die härtbare Zusammensetzung und der gehärtete Körper der Erfindung können als jede geeignete Form wie Klebstoffe, Dichtmittel, Beschichtungsmittel, Filme, Platten, Linsen, etc. ausgestaltet werden.
  • [Praktische Beispiele]
  • Die Erfindung wird zusätzlich unter Bezugnahme auf praktische Beispiele beschrieben werden.
  • In den folgenden Beispielen wurden Viskositäten der gehärteten Siliconzusammensetzungen und der gehärteten Produkte, mittlere Molekulargewichte, Brechungsindizes, Hitzebeständigkeitseigenschaften, UV-Beständigkeitseigen schaften und lichtleitende Eigenschaften durch die unten beschriebenen Verfahren gemessen.
  • [Viskosität]
  • Die Viskosität wurde bei 25°C und 2,5 Upm mittels eines Viskosimeters vom E-Typ (TOKIMEC Co., Digital Viscosimeter, Model DV-U-E II) gemessen.
  • [Mittleres Molekulargewicht]
  • Das mittlere Molekulargewicht wurde als ein gewichtsmittleres auf Polystyrol bezogenes Molekulargewicht bestimmt und mittels GPC mit THF als Lösungsmittel gemessen.
  • [Brechungsindex]
  • Der Brechungsindex wurde bei 25°C unter Verwendung eines Abbe-Refraktometers gemessen. Eine für die Messung verwendete Lichtquelle war eine Strahlungsquelle mit sichtbarem Licht (589 nm).
  • [Eigenschaften der Hitzebeständigkeit]
  • Die Eigenschaften der Hitzebeständigkeit wurden durch Sichtung des Grades der Verfärbung nach dem Halten des Produktes für 2 Stunden in einem Heißluftofen vom Umlufttyp bei 180°C ausgewertet.
  • [Eigenschaften der UV-Beständigkeit]
  • sEine Probe von 5 g der Komponente (A) oder der härtbaren Siliconzusammensetzung wurde in eine Glasprobenflasche von 10 cm3 (Durchmesser 15 mm, Höhe 45 mm) geladen. Das Probenmaterial, das in der Probenflasche enthalten war, wurde dann für 5 Stunden in einem Abstand von 17 cm von oben auf die Flasche mit einer Hochdruckquecksilberlampe (UVL-4000-O/N, Lampeneingangsleistung 120 W/cm) einer UV-Strahlungstestvorrichtung (Ushio Denki Co., Ltd., Modell UVC-253) bestrahlt. Nach Beendigung des Tests wurde das Testmaterial durch Sichtung zur Auswertung des Grades der Verfärbung untersucht. Zur Auswertung der UV-Beständigkeit des gehärteten Körpers aus der härtbaren Siliconzusammensetzung wurden die Messungen durch das gleiche Verfahren wie oben durchgeführt, nachdem der gehärtete Körper durch Aushärten der Zusammensetzung erhalten wurde.
  • [Lichtdurchlässigkeit]
  • Die Lichtdurchlässigkeit wurde mit einer 1,0 mm dicken Probe (Länge des optischen Weges 1,0 mm) der Komponente (A) oder einer härtbaren Siliconzusammensetzung bei 25°C in sichtbarem Licht mit einer Wellenlänge von 420 nm gemessen. Zur Auswertung der Lichtdurchlässigkeit durch den gehärteten Körper der härtbaren Siliconzusammensetzung wurden die Messungen mit dem gleichen Verfahren wie oben durchgeführt, nachdem der gehärtete Körper durch Aushärten der Zusammensetzung erhalten wurde.
  • [Praktisches Beispiel 1]
  • Ein 500 ml Gefäß, ausgestattet mit einem Thermometer, einem Dean-Stark-Rohr und einem Rückflusskühler, wurde mit 98,0 g Cyclohexyltrimethoxysilan, 10,3 g 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, 10,9 g Dimethyldimethoxysilan, 80 g Toluol und 0,13 g Kaliumhydroxid beladen. Das System wurde mit 30,8 g Wasser kombiniert und dann wurden das Methanol und Wasser durch Erwärmen der Mischung verdampft. Wenn das Wasser vollständig entfernt war, wurde das System abgekühlt und 20,0 g Wasser und Toluol wurden erneut hinzugegeben. Danach wurde das System erhitzt und das gebildete Methanol und Wasser wurden durch Verdampfung entfernt. 20 g Wasser wurde erneut hinzu gegeben, das gebildete Methanol und Wasser wurden durch Verdampfung entfernt und das Produkt wurde 6 Stunden Erhitzen und Rückfluss ausgesetzt. Nach dem Abkühlen wurden 0,20 g Essigsäure zugegeben und das System wurde neutralisiert. Dann wurde Toluol hinzu gegeben und das Produkt wurde drei Mal mit 80 ml Wasser gewaschen. Die erhaltene Toluollösung wurde in ein 500 ml Gefäß gegossen, das mit einem Dean-Stark-Rohr ausgestattet war, und die Inhaltsstoffe wurden einer aze otropen Entwässerung ausgesetzt. Verunreinigungen wurden durch Filtrieren getrennt, Toluol wurde durch Verdampfung mittels Erhitzen des Filtrats bei einem reduzierten Druck entfernt und als Ergebnis wurden 78 g einer farblosen durchsichtigen festen Substanz erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die erhaltene farblose, durchsichtige Substanz ein Siliconharz enthielt, das 3-Glycidoxypropylgruppen und Cyclohexylgruppen enthielt und durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (R'SiO3/2)0,778[E(CH3)SiO2/2)0,078[(CH3)2SiO2/2]0,144[R''O1/2]0,04 (worin R' eine Cyclohexylgruppe ist, E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist und R'' gleich H oder CH3 ist). Die erhaltene Substanz hatte die folgenden charakteristischen Eigenschaften – mittleres Molekulargewicht: 2930; Erweichungspunkt: ungefähr 70°C; Epoxyäquivalent: 2030.
  • Das in dem praktischen Beispiel 1 erhaltene Siliconharz wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf lichtdurchlässige Eigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Praktisches Beispiel 2]
  • Ein 500 ml Gefäß, ausgestattet mit einem Thermometer, einem Dean-Stark-Rohr und einem Rückflusskühler, wurde mit 77,1 g Cyclohexyltrimethoxysilan, 11,2 g Octamethyltetracyclosiloxan, 6,8 g Wasser und 0,06 g Trifluormethansulfonsäure beladen. Das gebildete Methanol wurde durch Erhitzen verdampft. Das System wurde mit 78 g Toluol, 0,17 g Kaliumhydroxid, 22,2 g 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan und 34,4 g Wasser kombiniert. Danach wurde das System erhitzt und das gebildete Methanol und Wasser wurden durch Verdampfen entfernt. Nachdem das Wasser vollständig entfernt war, wurde das System gekühlt und wiederum mit 20,0 g Wasser und Toluol kombiniert. Das gebildete Methanol und Wasser wurden durch Erhitzen verdampft und das System wurde 6 Stunden Erhitzen und Rückfluss ausgesetzt. Nach dem Abkühlen wurden 0,23 g Essigsäure zugegeben und das System wurde neutralisiert. Dann wurde Toluol hinzu gege ben und das Produkt wurde drei Mal mit 80 ml Wasser gewaschen. Die erhaltene Toluollösung wurde in ein 500 ml Gefäß gegossen, das mit einem Dean-Stark-Rohr ausgestattet war, und die Inhaltsstoffe wurden einer azeotropen Entwässerung ausgesetzt. Verunreinigungen wurden durch Filtrieren entfernt, Toluol wurde durch Verdampfung mittels Erhitzen des Filtrats bei reduziertem Druck entfernt und als Ergebnis wurden 73 g einer farblosen, viskosen, pastenartigen Substanz erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die erhaltene farblose Paste ein Siliconharz enthielt, das 3-Glycidoxypropylgruppen und Cyclohexylgruppen enthielt und durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (R'SiO3/2)0,723[E(CH3)SiO2/2)0,117[(CH3)2SiO2/2]0,16[R''O1/2]0,07 (worin R' eine Cyclohexylgruppe ist, E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist und R'' gleich H oder CH3 ist). Die erhaltene Substanz hatte die folgenden Eigenschaften – mittleres Molekulargewicht: 4940; Epoxyäquivalent: 1310.
  • Das in dem praktischen Beispiel 2 erhaltene Siliconharz wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf lichtdurchlässige Eigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Praktisches Beispiel 3]
  • Ein 500 ml Gefäß, ausgestattet mit einem Thermometer, einem Dean-Stark-Rohr und einem Rückflusskühler, wurde mit 78,7 g Cyclohexyltrimethoxysilan, 22,7 g 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, 18,5 g Dimethyldimethoxysilan, 79 g Toluol und 0,16 g Kaliumhydroxid beladen. Das System wurde mit 30,1 g Wasser kombiniert und Wasser sowie das gebildete Methanol wurden durch Erhitzen verdampft. Nachdem das Wasser vollständig entfernt war, wurde das System gekühlt und wiederum mit 10,0 g Wasser und Toluol kombiniert. Das gebildete Methanol und das Wasser wurden durch Erhitzen verdampft und das System wurde 6 Stunden Erhitzen und Rückfluss ausgesetzt. Nach dem Abkühlen wurden 0,24 g Essigsäure hinzu gegeben und das System wurde neutralisiert. Toluol wurde dann hinzu gegeben und das Produkt wurde drei Mal mit 80 ml Wasser gewaschen. Die erhaltene Toluollösung wurde in ein 500 ml Gefäß, das mit einem Dean-Stark-Rohr ausgestattet war, gegossen und die Inhaltsstoffe wurden einer azeotropen Entwässerung ausgesetzt. Verunreinigungen wurden durch Filtrieren entfernt, Toluol wurde durch Verdampfung durch Erhitzen des Filtrats bei reduziertem Druck entfernt und als ein Ergebnis wurden 75 g einer farblosen durchsichtigen flüssigen Substanz erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die erhaltene farblose, durchsichtige, flüssige Substanz ein Siliconharz enthielt, das 3-Glycidoxypropylgruppen und Cyclohexylgruppen enthielt und durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (R'SiO3/2)0,607[E(CH3)SiO2/2)0,158[(CH3)2SiO2/2]0,235[R''O1/2]0,276 (worin R' eine Cyclohexylgruppe ist, E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist und R'' gleich H oder CH3 ist). Die erhaltene Substanz hatte die folgenden Eigenschaften – mittleres Molekulargewicht: 2300; Viskosität: 1,4 × 104 mPa·s; Epoxyäquivalent: 940.
  • Das in dem praktischen Beispiel 3 erhaltene Siliconharz wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf lichtdurchlässige Eigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Praktisches Beispiel 4]
  • Ein 500 ml Gefäß, ausgestattet mit einem Thermometer, einem Dean-Stark-Rohr und einem Rückflusskühler, wurde mit 63,7 g Cyclohexyltrimethoxysilan, 41,3 g 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, 33,7 g Dimethyldimethoxysilan, 94 g Toluol und 0,19 g Kaliumhydroxid beladen. Das System wurde mit 67,4 g Wasser kombiniert und Wasser sowie das gebildete Methanol wurden durch Erhitzen verdampft. Nachdem das Wasser vollständig entfernt war, wurde das System gekühlt und wiederum mit 20,0 g Wasser und Toluol kombiniert. Das gebildete Methanol und das Wasser wurden durch Erhitzen verdampft und das System wurde 6 Stunden Erhitzen und Rückfluss ausgesetzt. Nach dem Abkühlen wurden 0,29 g Essigsäure hinzu gegeben und das System wurde neutralisiert. Toluol wurde dann hinzu gegeben und das Produkt wurde drei Mal mit 80 ml Wasser gewaschen. Die erhaltene Toluollösung wurde in ein 500 ml Gefäß, das mit einem Dean-Stark-Rohr ausgestattet war, gegossen und die Inhaltsstoffe wurden einer azeotropen Entwässerung ausgesetzt. Verunreinigungen wurden durch Filtrieren entfernt, Toluol wurde durch Verdampfung durch Erhitzen des Filtrats bei reduziertem Druck entfernt und als Ergebnis wurden 89 g einer farblosen durchsichtigen flüssigen Substanz erhalten.
  • Es wurde bestätigt, dass die erhaltene farblose, durchsichtige, flüssige Substanz ein Siliconharz enthielt, das 3-Glycidoxypropylgruppen und Cyclohexylgruppen enthielt und durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (R'SiO3/2)0,404[E(CH3)SiO2/2)0,239[(CH3)2SiO2/2]0,357[R''O1/2]0,032 (worin R' eine Cyclohexylgruppe ist, E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist und R'' gleich H oder CH3 ist). Die erhaltene Substanz hatte die folgenden Eigenschaften – mittleres Molekulargewicht: 3340; Viskosität: 6,1 × 104 mPa·s; Epoxyäquivalent: 540.
  • Das in dem praktischen Beispiel 4 erhaltene Siliconharz wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf lichtdurchlässige Eigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 1]
  • Ein 2000 ml Gefäß, ausgestattet mit einem Thermometer und einem Rückflusskühler, wurde mit 250 g Wasser und 400 g Toluol beladen. Die Inhaltsstoffe wurden auf einem Eisbad gekühlt und während des Abkühlens wurde eine Mischung aus 300 g Phenyltrichlorsilan und 200 g Toluol tropfenweise hinzugegeben. Als die Zugabe der Mischung beendet war, wurde die Mischung für 6 Stunden mittels Heizen zum Rückfluss erhitzt und die Toluollösung wurde abgetrennt. Die erhaltene Toluollösung wurde wiederholt mit Wasser bis zur vollständigen Neutralisation der Waschflüssigkeit gewaschen. Das Toluol wurde durch Erhitzen der Toluol lösung bei einem reduzierten Druck verdampft. Als Ergebnis wurden 177,7 g einer weißen festen Substanz erhalten.
  • 116,0 g der erhaltenen weißen, festen Substanz, 20,2 g 3-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, 19,1 g Dimethyldimethoxysilan, 150 g Toluol und 0,15 g Cäsiumhydroxid wurden in ein 500 ml Gefäß, das mit einem Dean-Stark-Rohr und einem Rückflusskühler ausgestattet war, geladen. Das System wurde mit 10,0 g Wasser kombiniert und Wasser sowie das gebildete Methanol wurden durch Erhitzen verdampft. Nachdem das Wasser vollständig entfernt war, wurde das System gekühlt und wiederum mit 10,0 g Wasser kombiniert. Das gebildete Methanol und das Wasser wurden durch Erhitzen verdampft und das System wurde 6 Stunden Erhitzen und Rückfluss ausgesetzt. Nach dem Abkühlen wurden 0,08 g Essigsäure hinzu gegeben und das System wurde neutralisiert. Das Produkt wurde drei Mal mit 80 ml Wasser gewaschen. Die erhaltene Toluollösung wurde in ein 500 ml Gefäß, das mit einem Dean-Stark-Rohr ausgestattet war, gegossen und die Inhaltsstoffe wurden einer azeotropen Entwässerung ausgesetzt. Verunreinigungen wurden durch Filtrieren entfernt, Toluol wurde durch Verdampfung durch Erhitzen des Filtrats bei reduziertem Druck entfernt und als Ergebnis wurden 140 g einer farblosen durchsichtigen festen Substanz erhalten.
  • Es wurde durch 29Si-NMR bestätigt, dass die erhaltene farblose, durchsichtige, feste Substanz ein Siliconharz enthielt, das 3-Glycidoxypropylgruppen und Phenylgruppen enthielt und durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (PhSiO3/2)0,79[(CH3)2SiO2/2)0,14[E(CH3)SiO2/2]0,07 (worin Ph eine Phenylgruppe ist und E eine 3-Glycidoxypropylgruppe ist). Die erhaltene Substanz hatte die folgenden Eigenschaften – mittleres Molekulargewicht: 2600; Erweichungspunkt: 73°C; Schmelzviskosität bei 100°C: 54 × 104 mPa·s; Schmelzviskosität bei 160°C: 3200 mPa·s; Epoxyäquivalent: 1620.
  • Das in dem Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Siliconharz wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf lichtdurchlässige Eigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 2]
  • Der Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung wurden in einem Polydimethylsiloxan [von Vergleichsbeispiel 2], bei dem beide Molekülenden mit Vinyldimethylsilylgruppen verkappt waren (Viskosität: 400 mPa·s), gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 3]
  • Der Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung wurden in einem Polymethylphenylsiloxan [von Vergleichsbeispiel 3], bei dem beide Molekülenden mit Vinyldimethylsilylgruppen verkappt waren (Viskosität: 1000 mPa·s), gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. (Tabelle 1]
    Praktische Beispiele Vergleichsbeispiele
    1 2 3 4 1 2 3
    Brechungsindex 1,49 1,48 1,47 1,47 1,56 1,41 1,53
    Erscheinungsbild fest, durchsichtig, farblos viskos, durchsichtig, farblos flüssig, durchsichtig, farblos flüssig, durchsichtig, farblos fest, durchsichtig, farblos flüssig, durchsichtig, farblos flüssig, durchsichtig, farblos
    Beständigkeit gegen Hitze durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos
    Beständigkeit gegen UV-Strahlung durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos mattgelb durchsichtig, farblos mattgelb
    Lichtdurchlässigkeit vor UV-Bestrahlung (%) 98 98 98 98 99 99 99
    Lichtdurchlässigkeit nach UV-Bestrahlung (%) 97 97 97 97 71 99 72
  • [Praktisches Beispiel 5]
  • Eine härtbare flüssige Siliconzusammensetzung wurde durch Mischen von 78,0 Gewichtsteilen des Siliconharzes, das in dem praktischen Beispiel 1 synthetisiert wurde, als Komponente (A), 3,3 Gewichtsteilen γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan und 1,7 Gewichtsteilen Actoalkoxyaluminiumdiisopropylat als Komponente (B) sowie 17,0 Gewichtsteilen Bisglycidoxypropyltetramethyldisiloxan als Komponente (C) hergestellt. Nach dem Entschäumen im Vakuum wurde die Zusammensetzung durch Erhitzen in einem Heißluftumluftofen für 30 Minuten bei 125°C und für 1 Stunde bei 150°C gehärtet. Als ein Ergebnis wurde ein gehärteter Körper von großer Härte erhalten.
  • Der gehärtete Körper, der in dem praktischen Beispiel 5 erhalten wurde, wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf Lichtdurchlässigkeitseigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung vermessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • [Praktisches Beispiel 6]
  • Eine härtbare flüssige Siliconzusammensetzung wurde durch Mischen von 89,6 Gewichtsteilen des Siliconharzes, das in dem praktischen Beispiel 3 synthetisiert wurde, als Komponente (A), 8,5 Gewichtsteilen der Komponente (B) in der Form von 2,0 Gewichtsteilen Actoalkoxyaluminiumdiisopropylat und eines Polyorganosiloxans, das an beiden Molekülenden mit Silanolgruppen verkappt ist und durch die folgende Strukturformel dargestellt wird: HO-[-CH3)2SiO-]5[-(CH3)CH2=CH)SiO-]-H, sowie 17,0 Gewichtsteilen Bisglycidoxypropyltetramethyldisiloxan als Komponente (C) hergestellt. Nach dem Entschäumen im Vakuum wurde die Zusammensetzung durch Erhitzen in einem Heißluftumluftofen für 30 Minuten bei 125°C und für 1 Stunde bei 150°C gehärtet. Als ein Ergebnis wurde ein gehärteter Körper von großer Härte erhalten.
  • Der gehärtete Körper, der in dem praktischen Beispiel 6 erhalten wurde, wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf Lichtdurchlässigkeitseigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 4]
  • Eine härtbare Siliconzusammensetzung wurde durch Mischen von 54,3 Gewichtsteilen eines verzweigtkettigen Organopolysiloxans, das durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (C6H5SiO3/2)0,75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0,25 (bei Raumtemperatur – eine weiße durchsichtige feste Substanz; der Gehalt an siliciumgebundenen Vinylgruppen in siliciumgebundenen organischen Gruppen ist 17 Mol-%; der Gehalt an siliciumgebundenen Phenylgruppen in siliciumgebundenen organischen Gruppen ist 50 Mol-%; das auf Polystyrol bezogene gewichtsmittlere Molekulargewicht ist 1600), 45,7 Gewichtsteilen eines verzweigtkettigen Organopolysiloxans, das durch die folgende mittlere Einheitsformel dargestellt wird: (C6H5SiO3/2)0,60[(H(CH3)2SiO1/2]0,40 (der Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstofftatomen in allen siliciumgebundenen organischen Gruppen ist 22 Mol-%; der Gehalt an siliciumgebundenen Phenylgruppen in allen siliciumgebundenen Gruppen ist 33 Mol-%; das auf Polystyrol bezogene gewichtsmittlere Molekulargewicht ist 1100), eines Platindivinyltetramethyldisiloxankompiexes (5 ppm auf die gesamte Zusammensetzung bezogen) sowie 0,05 Gewichtsteilen Tetramethyltetravinylcyclosiloxan hergestellt. Nach dem Entschäumen im Vakuum wurde die Zusammensetzung durch Erhitzen in einem Heißluftumluftofen für 30 Minuten bei 125°C und für 1 Stunde bei 150°C gehärtet. Als ein Ergebnis wurde ein gehärteter Körper mit großer Härte erhalten.
  • Der gehärtete Körper, der in dem Vergleichsbeispiel 4 erhalten wurde, wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf Lichtdurchlässigkeitseigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 5]
  • Eine härtbare Siliconzusammensetzung wurde durch Mischen von 97,3 Gewichtsteilen eines Polydimethylsiloxans, bei dem beide Molekülenden mit Vinyldimethylsilylgruppen verkappt sind (Viskosität von 400 mPa·s), 2,7 Gewichtsteilen Polymethylwasserstoffsiloxan, bei dem beide Molekülenden mit Trimethylsilylgruppen verkappt sind (Viskosität von 5 mPa·s), eines Platindivinyltetramethyldisiloxankomplexes (5 ppm bezogen auf die gesamte Zusammensetzung) und 0,05 Gewichtsteilen eines Tetramethyltetravinylcyclosiloxans hergestellt. Nach dem Entschäumen im Vakuum wurde die Zusammensetzung durch Erhitzen in einem Heißluftumluftofen für 30 Minuten bei 125°C und für 1 Stunde bei 150°C gehärtet. Als ein Ergebnis wurde ein gehärteter weicher, gummiartiger Körper erhalten.
  • Der gehärtete Körper, der in dem Vergleichsbeispiel 5 erhalten wurde, wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf Lichtdurchlässigkeitseigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 6]
  • Eine härtbare Siliconzusammensetzung wurde durch Mischen von 91 Gewichtsteilen eines Polymethylphenylsiloxans, das an beiden Molekülenden mit Vinyldimethylsilylgruppen verkappt ist (Viskosität von 1000 mPa·s), 9 Gewichtsteilen eines Polymethylwasserstoffsiloxans (Viskosität von 25 mPa·s), das durch die folgende Einheitsformel dargestellt wird: [(H(CH3)2SiO1/2]0,60[SiO4/2]0,40, eines Platindivinyltetramethyldisiloxankomplexes (5 ppm bezogen auf die gesamte Zusammensetzung) und 0,05 Gewichtsteilen eines Tetramethyltetravinylcyclosiloxans hergestellt. Nach dem Entschäumen im Vakuum wurde die Zusammensetzung durch Erhitzen in einem Heißluftumluftofen für 30 Minuten bei 125°C und für 1 Stunde bei 150°C gehärtet. Als ein Ergebnis wurde ein gehärteter weicher, gummiartiger Körper erhalten.
  • Der gehärtete Körper, der in dem Vergleichsbeispiel 6 erhalten wurde, wurde in Bezug auf den Brechungsindex, die Beständigkeit gegen Hitze, die Beständigkeit gegen UV-Strahlung und auf Lichtdurchlässigkeitseigenschaften hin vor und nach dem Aussetzen an UV-Strahlung gemessen. Die Messergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. (Tabelle 2]
    Praktische Beispiele Vergleichsbeispiele
    5 6 4 5 6
    Index 1,49 1,48 1,52 1,41 1,52
    Erscheinungsbild durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos
    Beständigkeit gegen Hitze durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos mattgelb durchsichtig, farblos
    Beständigkeit gegen UV-Strahlung durchsichtig, farblos durchsichtig, farblos mattgelb mattgelb mattgelb
    Lichtdurchlässigkeit vor UV-Bestrahlung (%) 96 96 97 99 97
    Lichtdurchlässigkeit nach UV-Bestrahlung (%) 93 94 65 91 60
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Es gibt keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Arten der zuvor genannten optischen Produkte, die wie folgt ausgeführt werden können:
    • (1) Substrate, Lichtführungsplatten, Prismaplatten, Polarisationsplatten, Phasenverschiebungsplatten, den Sichtwinkel korrigierende Folien, Polarisationselementschutzfolien, Flüssigkristallfolien, etc. für Flüssigkristallanzeigen;
    • (2) Substrate, eine Reflektion verhindernde Folien, optische Korrekturfolien, Gehäusematerialien, Frontglasschutzfolien, Frontglasersatzmaterialien, etc. für Plasmaanzeigen;
    • (3) Substrate, lichtausstrahlende Dioden, lichtausstrahlende Elemente außer lichtausstrahlende Dioden, Vorderglasschutzfolien, Vorderglas substituierende Materialien, etc. für lichtemittierende Diodenanzeigen;
    • (4) Substrate, Lichtführungsplatten, Prismaplatten, Polarisationsplatten, Phasenverschiebungsplatten, Polarisationselementschutzfolien, etc. für Plasmaadressflüssigkristall (PALC, "plasma address liquid crystal")-Anzeigen;
    • (5) Substrate, Frontglasschutzfolien, Frontglas substituierende Materialien, etc. für organische EL (Elektrolumineszenz)-Anzeigen;
    • (6) Substrate, Frontglasschutzfolien, Frontglas substituierende Materialien, etc. für Feldemissionsanzeigen (FED);
    • (7) Substrate für VD (Videodisk), CD/CD-ROM, CD-R/RW, DVD-R/DVD-RAM, MO/MD, PD (Phasenänderungsdisk), optische Karten, Aufnahmelinsen, Schutzfolien;
    • (8) Linsen, Sucherprismen, Zielprismen, Sucherabdeckungen und lichtaufnehmende Sensoren für stille Kameras;
    • (9) Linsen, CCD-Elemente, Sucher für Videokameras;
    • (10) Schutzlinsen und Schutzfolien für Projektions-TV;
    • (11) Linsen und Folien für optische Sensorvorrichtungen;
    • (12) optische Schalter, Linsen und Wellenführungen für optische Kommunikationssysteme;
    • (13) Linsen und Wellenführungen für optische passive Komponenten;
    • (14) verschiedene lichtemittierende Elemente, Elemente für optische Verstärker, optische Operationselemente;
    • (15) Substrate und Fasermaterialien für integrierte optische Schaltungen;
    • (16) Kerne oder Schutz, Verbindungsstücke und Folien für optische Fasern;
    • (17) optische Sensoren, Anzeigen und Signale für industrielle Anwendung;
    • (18) Schutzmaterialien für integrierte Halbleiterschaltkreise, LSI, super LSU-Materialien, etc.;
    • (19) Lampenreflektoren, Schaltteile, Kopflampen, elektronische Teile, verschiedene Innenraum/Außenteile, Glasersatzmaterial, etc. für Automobile oder Transporte;
    • (20) Innenraum- und Strukturmaterialien, Elektrikabdeckungen, Platten, Glaszwischenfolien, Glasersatzmaterialien, Solarbatterien, etc. für die Bauindustrie;
    • (21) Abdeckungen für Pflanzhäuser.
  • Unter den optischen Produkten sind die härtbaren Siliconzusammensetzungen und gehärteten Körper der Erfindung am besten für lichtemittierende Dioden (LEDs), Fotokoppler, CCDs, etc. geeignet.

Claims (9)

  1. Ein Organopolysiloxan (A), das in einem Molekül wenigstens eine epoxyhaltige organische Gruppe enthält, ein auf Polystyrol bezogenes gewichtsmittleres Molekulargewicht von wenigstens 500 hat und durch die folgende allgemeine Einheitsformel ausgedrückt wird: (RSiO3/2)x[R1 aSiO(4-a)/2]y worin R eine Cycloalkylgruppe darstellt und R1 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe darstellt, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R1 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0 < a ≤ 3; x > 0; y > 0 und x + y = 1.
  2. Das Organopolysiloxan (A) nach Anspruch 1, wobei das Organopolysiloxan für die Verwendung in einem optischen Teil gedacht ist.
  3. Die härtbare Siliconzusamensetzung, enthaltend ein Organopolysiloxan (A) nach Anspruch 1 und ein Härtungsmittel (B) für das Härten der Komponente (A).
  4. Die härtbare Siliconzusamensetzung nach Anspruch 3, außerdem enthaltend ein Organopolysiloxan (C), das in einem Molekül wenigstens eine epoxyhaltige organische Gruppe enthält und das durch die folgende durchschnittliche Einheitsformel dargestellt ist: R2 bSiO(4-b)/2 worin R2 ein Wasserstoffatom oder eine einbindige organische Gruppe ist, ausgenommen eine aromatische Gruppe und eine Cycloalkylgruppe, wenigstens ein R2 in einem Molekül eine epoxyhaltige einbindige organische Gruppe ist und wobei die folgende Bedingung eingehalten wird: 0,1 < b ≤ 3.
  5. Die hartbare Siliconzusamensetzung nach Anspruch 4, wobei die Komponente (C) eine Viskosität innerhalb des Bereiches von 1 bis 100.000 mmPa·s hat.
  6. Die hartbare Siliconzusamensetzung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Komponente (B) eine Kombination einer siliciumgebundenen Alkoxyverbindung oder einer silanolhaltigen Verbindung mit einer Organoaluminiumverbindung ist.
  7. Die härtbare Siliconzusamensetzung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die härtbare Siliconzusamensetzung in einer flüssigen oder pastenartigen Form vorliegt.
  8. Ein gehärteter Körper aus der härtbaren Siliconzusamensetzung nach einem der Ansprüche 3 bis 7.
  9. Ein optisches Teil, das einen gehärteten Körper nach Anspruch 8 umfasst.
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