JP2000508372A - ポリマー有機珪素化合物、その製法及びその使用 - Google Patents

ポリマー有機珪素化合物、その製法及びその使用

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を有する、新規ポリマー有機珪素化合物に関し、これは、(A)1分子当たり末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を含有する化合物と(B)一般式R12SiO1/2の単位及び一般式HRSiO及び/又はHSiO3/2の単位及び場合により一般式R2SiOの単位を含有するオルゴマー又はポリマー有機珪素化合物とを、(C)脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒の存在下に反応させ、その際、成分(A)及び(B)中の脂肪族二重結合対成分(B)中のSi−結合水素の使用比は、1.5〜10であることによって得られる、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を有するポリマー有機珪素化合物(その際、このポリマー有機珪素化合物は末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を平均2個より多く含有するという条件を伴う)。

Description

【発明の詳細な説明】 ポリマー有機珪素化合物、その製法及びその使用 本発明は、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合を有する炭化水素基を有するポリ マー有機珪素化合物、その製法並びに特に粘着物質拒絶性被覆を製造するための 、架橋性組成物中でのその使用に関する。 1分子当たりSi−結合水素原子少なくとも3個を有するオルガノポリシロキ サンとα,ω−ジアルケニルジオルガノポリシロキサンとの重付加反応により、 C=C/Si−H比約1で不溶性の網状構造が生じる。可溶性のアルケニル基を 有するオルガノポリシロキサンを製造すべき場合には、大過剰のα,ω−ジアル ケニルジオルガノポリシロキサンが必要であり、これは重付加終了後に除去する ことができず、その結果それによって重付加生成物は希釈される。 米国特許(US−A)第5241034号明細書から、末端脂肪族炭素−炭素 −二重結合2、3又は4個を有する有機化合物(1)を1個のSi−結合水素原 子を有するオルガノポリシロキサン(2)とヒドロシリル化触媒の存在下に反応 させることによって製造される、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーが 公知である。その際、オルガノポリシロキサンブロックが炭化水素橋を介して結 合している重付加生成物が 得られる。不飽和シロキサンコポリマーを得るために、有機化合物(1)中のC =C−二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中のSi−結合水素の比は、常 に1より大きい。Si−結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)は アルケニル基を含有しない。 米国特許(US−A)第5504175号明細書には線状α,ω−ジアルケニ ルジオルガノポリシロキサンの製法が記載されているが、その際、線状α−ヒド ロゲン−ω−アルケニルジオルガノポリシロキサンを線状α,ω−ジアルケニル ジオルガノシロキサンとヒドロシリル化触媒の存在下に反応させる。この方法に より製造された線状α,ω−ジアルケニルジオルガノポリシロキサンはもはや平 均2個より多いアルケニル基を含有することはできない。 J.Inorg.Organomet.Polymer4(1)、61頁(1 994年)には、高度に枝分かれしたビニルシロキサンの製法が記載されている 。トリス(ジメチルビニルシロキシ)シランに白金触媒を加え、調整不可能な重 付加反応により高いビニル密度を有するシロキサンが生じる。トリス(ジメチル ビニルシロキシ)シランは、1分子当たりビニル基3個及びSi−結合水素原子 1個を有する。アルケニル基を有し、Si−結合水素を有しない化合物はこの方 法では使用されない。 本発明の課題は、分枝しているか又は星状であり、末端脂肪族炭素−炭素−二 重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を平均2個より多く有し、ごく少量の 線状α,ω−ジアルケニルジオルガノポリシロキサンを含有するだけの、簡単な 方法で製造可能であり、Si−結合水素原子を有する有機珪素化合物とSi−結 合水素の脂肪族多重結合への付加を促進する触媒の存在下に架橋する、ポリマー 有機珪素化合物を提供することであった。更に、粘着物質拒絶性被覆の製造に好 適である、架橋可能な組成物を提供することも課題であった。この課題は本発明 により解決される。 本発明の目的物は、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する 炭化水素基を有する、ポリマー有機珪素化合物であり、これは、 (A)1分子当たり末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を含有する 化合物と (B)一般式 R12SiO1/2 の単位及び一般式 HRSiO及び/又はHSiO3/2 の単位及び場合により一般式R2SiOの単位を含有するオリゴマー又はポリマ ー有機珪素化合物[式中、Rは同一又は異なるものであり、脂肪族炭素−炭素− 二重結合を有さない、基1個当たり炭素原子1〜18個を有する1価の、置換さ れていてよい炭化水素基を 表わし、R1は同一又は異なるものであり、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少 なくとも1個を有する基1個当たり炭素原子1〜18個を有する1価の炭化水素 基を表わし、その際、(B)が単位HSiO3/2を含まない場合には、単位HR SiO及びR12SiO1/2の合計は平均して2.0より大きく、基R1の数はS i−結合水素原子の数よりも平均して多いという条件を有する]とを、 (C)脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒の存在下に反応 させることによって得られ、その際、成分(B)中のSi−結合水素に対する成 分(A)及び(B)中の脂肪族二重結合の使用割合は、1.5〜10、有利には 1.5〜5.0、特に1.5〜4.0であり、その際、ポリマー有機珪素化合物 は末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を平均し て2個より多く含有するという条件を伴う。 更に、本発明の目的は、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有 する炭化水素基を有するポリマー有機珪素化合物の製法であり、これは、 (A)1分子当たり末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を含有する 化合物と (B)一般式 R12SiO1/2 の単位及び一般式 HRSiO及び/又はHSiO3/2 の単位及び場合により一般式 R2SiO の単位を含有するオルゴマー又はポリマー有機珪素化合物[式中、R及びR1は このために前記したものを表わし、その際、(B)が単位HSiO3/2を含まな い場合には、単位HRSiO及びR12SiO1/2の合計は平均して2.0より 大きく、基R1の数は平均してSi−結合水素原子の数よりも多いという条件を 有する]とを、 (C)脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒の存在下に反応 させ、その際、成分(B)中のSi−結合水素に対する成分(A)及び(B)中 の脂肪族二重結合の使用割合は、1.5〜10、有利には1.5〜5.0、特に 1.5〜4.0であり、その際、こうして得たポリマー有機珪素化合物は末端脂 肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を平均2個より多 く含有するという条件を伴うことを特徴とする。 本発明によるポリマー有機珪素化合物は、有利には25℃で粘度20〜200 0000mPa.s、有利には25℃で100〜500000mPa.sを有す る。 本発明によるポリマー有機珪素化合物は、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少 なくとも1個を有する炭化 水素基を、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合を平均2.5〜50個有するような 数で含有するのが有利である。 本発明によるポリマー有機珪素化合物は、有利には沃素価0.5〜40、有利 には1.0〜20を有し、その際、沃素価は二重結合への付加時に使用される沃 素量を使用された本発明によるオルガノポリシロキサン100g当たりのgで表 わす。 本発明による方法で、成分(A)として、有利には一般式 の群、有利には一般式 のオルガノポリシロキサン[式中、R及びR1は前記したものを表わし、R2は炭 素原子2〜8個を有する2価の炭化水素基を表わし、aは同一又は異なるもので 、0又は1、有利には1であり、nは0、1、2、3又は4、有利には0、1又 は2であり、mは0又は1〜1500の整数であり、その際、これらは1分子当 たり末端基R1少なくとも1個を有する]から選択されたポリマー有機珪素化合 物を使用する。 成分(A)として使用される式(I)、(II)又 は(III)の有機珪素化合物は、僅かな程度、有利には5モルより少ない程度 で、T−又はQ−単位並びに二官能性橋又は三官能性有機分枝箇所を含有しても よい。 式(II)のオルガノポリシロキサンは、有利には25℃で1〜100000 mm2/秒の粘度を有する。 式(II)のオルガノポリシロキサンの製法は当業者に公知である。 基Rの例は、アルキル基、例えばメチル−、エチル−、n−プロピル−、イソ −プロピル−、n−ブチル−、イソ−ブチル−、t−ブチル−、n−ペンチル− 、イソ−ペンチル−、ネオ−ぺンチル−及びt−ペンチル基、ヘキシル基、例え ばn−ヘキシル基;ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、例えばn −オクチル基及びイソ−オクチル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル− 及び2−エチルヘキシル基、ノニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えば n−デシル基、ドデシル基、例えばn−ドデシル基、テトラデシル基、例えばn −テトラデシル基、ヘキサデシル基、例えばn−ヘキサデシル基及びオクダデシ ル基、例えばn−オクタデシル基、シクロアルキル基、例えばシクロペンチル− 、シクロヘキシル−及び4−エチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、ノル ボルニル基及びメチルシクロヘキシル基、アリール基 、例えばフェニル−、ビフェニルイル−、ナフチル−及びアンスリール−及びフ ェナンスリール基;アルカリール基、例えばo−、m−、p−トリル基、キシリ ル基及びエチルフェニル基;アラルキル基、例えばベンジル基並びにα−及びβ −フェニルエチル基である。 基Rはメチル基が有利である。 置換された基Rの例は、ハロゲン化された基及び1個以上エーテル酸素原子に より中断された基である。 ハロゲン化された基Rの例は、ハロゲン化アルキル基、例えば3,3,3−ト リフルオル−n−プロピル基、2,2,2,2’,2’,2’−ヘキサフルオル イソプロピル基、ヘプタフルオルイソプロピル基及びハロゲンアリール基、例え ばo−、m−及びp−クロルフェニル基である。 置換された基Rの例は、1個以上のエーテル酸素原子により中断された基、例 えば2−メトキシエチル−及び2−エトキシエチル基である。 基R1の例は、ビニル−、アリル−、3−ブテニル−、5−ヘキセニル−、7 −オクテニル−、9−デセニル−及び11−ドデセニル基であり、その際、ビニ ル−及び5−ヘキセニル基が有利であり、ビニル基が特に有利である。 基R2の例は、式−CH2CH2−、−CH(CH3)−、−(CH24−、−( CH25−、−(CH26 −、−(CH28−、−(CH210−、−(CH212−のようなものであり、 その際、式−CH2CH2−、−CH(CH3)−、−(CH26−、−(CH28 −の基が有利であり、式−CH2CH2−の基が特に有利である。 本発明の方法で、成分(A)として一般式 Y(CH=CH2x (IV) [式中、Yは、1個以上の酸素−、珪素−、硼素−又はチタン原子により中断さ れていてよいか又は1個以上の−CO2−基を含有する、炭素原子1〜28個を 有する1−、2−、3−又は4価の、有利には2−又は3価の炭化水素基を表わ し、xは1、2、3又は4、有利には2又は3である]の有機化合物を使用する ことができる。 x=1の例は、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ドデセン、 1−テトラデセン及び1−オクタデセン並びにエチレングリコールアリルメチル エーテル、アリルプロピルエーテル、ビニルブチルエーテル及びブチル−5−ヘ キセニルエーテル並びにトリメチルビニルシラン、トリブチルビニルチタン 酢 酸アリルエステル、ジメチルビニルブトキシシラン、ジエチルビニルメトキシシ ラン及びトリエトキシビニルシランである。 x=2の例は、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエン、ジアリルエー テル、ジドデセニルエーテ ル、ジビニルジメチルシラン、ブチルジアリル硼素、ウンデセン酸ビニルエステ ル及びアジピン酸ジアリルエステルである。 x=3の例は、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、3,5−ジメチル− 4−ビニル−1,6−ヘプタジエン、ペンタエリスリットトリアリルエーテル、 メチルトリビニルシラン、トリアリル硼素及びベンゼントリカルボン酸トリアリ ルエステルである。 x=4の例は、テトラビニルシクロブタン及びテトラビニルシランである。 成分(B)が一般式HRSiO、R12SiO1/2及び場合によりR2SiO[ 式中、R及びR1は前記したものを表わす]の単位を含有するのが有利である。 成分(B)が式HSiO3/2の単位を含有する場合には(これは有利ではないが )、既に分枝が1個存在する。 本発明による方法で、成分(B)として、有利には一般式 [式中、R及びR1は前記したものを表わし、bは同一又は異なるものであり、 0又は1、特に1であり、oは0、1、2又は3、特に0又は1であり、pは1 、2又は3、特に1又は2であり、qは0又は1〜100、特に10〜80の整 数であり、rは0、1又は2、特に0又は1である]のオルガノポリシロキサン を使用するが、その際、rが0である場合にはb+pの合計は平均2.0より大 きく、基R1の数は平均Si−結合水素原子の数より多いという条件を伴う。 本発明による方法で、成分(B)として、特に有利には一般式 [式中、R及びR1は前記したものを表わし、bは同一又は異なるものであり、 0又は1、特に1であり、oは0、1、2又は3、特に0又は1であり、pは1 、2又は3、特に1又は2であり、qは0又は1〜100、特に10〜80の整 数である]のオルガノポロシロキサンを使用するが、その際、b+pの合計は平 均2.0より大きく、基R1の数はSi−結合水素原子の数より平均して多いと いう条件を伴う。 成分(B)として使用されるオルガノポリシロキサンは、有利には基R11〜 4個、有利には平均して基R11.5〜3.0個並びに有利には平均してSi− 結合水素原子0.8〜1.5個を含有する。 成分(B)は、Si−結合水素原子よりも有利には平均して少なくとも1.3 倍、有利には平均して少なくとも1.5倍多い基R1を含有する。 成分(B)は有利には25℃で5〜150mm2/秒の粘度を有する。 式(V)のオルガノポリシロキサンは、式R12SiO1/2及び場合によりR3 SiO1/2の末端単位を有するオルガノポリシロキサンをSi−結合水素原子を 有するオルガノポリシロキサンと平衡させて、HRSiO−及び/又はHSiO3/2 −単位にすることによって製造されるが、その際、R及びR1はこのために前 記したものを表わす。 脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒(C)としては、本 発明による方法でも、従来も脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を促進す るために使用することができたものと同じ触媒を使用することができる。触媒( C)は、有利には白金金属の群からの金属又は白金金属の群からの化合物又は錯 体である。このような触媒の例は、担体、例えば二酸化珪素、酸化アルミニウム 又は活性炭上に存在してもよい、金属性及び微細な白金、白金の化合物又は錯体 、例えば白金ハロゲン化物、例えばPtCl4、H2PtCl6*6H2O、Na2 PtCl4*4H2O、白金−オレフィン−錯体、白金−アルコール−錯体、白金 −アルコラート−錯体、白金−エーテル−錯体、白金−アルデヒド−錯体、白金 −ケトン−錯体、(H2PtCl6*6H2Oとシクロヘキサノンとの反応生成物 を包含する)、白金−ビニルシロキサン錯体、例えば検 出可能な無機結合ハロゲンを含有するか又は不含の白金−1,3−ジビニル−1 ,1,3,3−テトラメチルジシロキサン錯体、ビス−(γ−ピコリン)−白金 ジクロリド、トリメチレンジピリジン白金ジクロリド、ジシクロペンタジエン白 金ジクロリド、ジメチルスルホキシドエチレン白金−(II)−ジクロリド、シ クロオクタジエン−白金ジクロリド、ノルボルナジエン−白金ジクロリド;γ− ピコリン−白金ジクロリド、シクロペンタジエン−白金ジクロリド、並びに米国 特許(US−A)第4292434号明細書による四塩化白金とオレフィン及び 第一アミン又は第二アミン又は第一及び第二アミンとの反応生成物、例えば1− オクテン中に溶解させた四塩化白金とs−ブチルアミンとからの反応生成物又は 欧州特許(EP−B)第110370号によるアンモニウム白金錯体である。 触媒(C)は、有利には各々元素の白金として計算し、かつ成分(A)及び( B)の全重量に対して、1〜100重量ppm(百万重量部当たりの重量部)、 有利には4〜20重量ppmの量で使用する。 本発明による方法は、有利には大気圧で、即ち約1020ヘクトパスカル(絶 対)で実施するが、これより高いか又は低い圧力で実施することもできる。更に 本発明による方法は有利には温度50〜150℃、有利には60〜120℃で実 施される。 本発明による方法で、不活性有機溶剤の併用は有利 ではないけれども、不活性有機溶剤を一緒に使用することができる。不活性有機 溶剤の例は、トルエン、キシレン、オクタンイソマー、酢酸ブチル、1,2−ジ メトキシエタン、テトラヒドロフラン及びシクロヘキサンである。 場合により一緒に使用された不活性有機溶剤は、引き続き蒸留により除去する 。高分子生成物は有利には不活性溶剤中に溶解したまま残る。 この製造法の有利な1変法は、成分(B)を成分(A)中の触媒(C)の溶液 に温度40〜120℃で、又は溶剤を使用する場合にその沸点より下まわる温度 範囲で添加することである。 もう1つの有利な変法は、成分(A)及び(B)を、場合により溶剤の使用下 に、後で添加される触媒(C)と混合し、その後、均一な混合物を反応温度まで 加熱することである。 本発明による方法は回分法、半連続的又は完全連続的に実施することができる 。 本発明によるポリマー有機珪素化合物は、Si−結合水素原子を有するオルガ ノポリシロキサンとヒドロシリル化触媒の存在下に架橋させることができる。更 に本発明によるポリマー有機珪素化合物をメルカプト基を有する有機ポリマーと 架橋させることもできる。 本発明によるポリマー有機珪素化合物を、有利に、(1)本発明によるポリマ ー有機珪素化合物又は本発 明による方法により製造されたポリマー有機珪素化合物、 (2)Si−結合水素原子を有する有機珪素化合物、 (3)脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒及び場合により (4)脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を室温で遅らせる薬剤を含有す る、架橋可能な組成物中で使用する。 本発明による、ポリマー有機珪素化合物を含有する架橋可能な組成物は、有利 には粘着物質拒絶性被覆を製造するために、例えば分離紙(Trennpapier)を製 造するために使用される。 分離紙と結合した自己粘着剤の製造は、オフ−ライン法又はイン−ライン法で 行う。オフ−ライン法ではシリコーン組成物を紙上に塗布し、架橋させ、次いで 次の工程で一般に分離紙をローラに巻き上げた後に、かつローラを貯蔵の後に、 例えばラベル紙上に塗った接着剤フィルムを、被覆された紙上に塗布し、この複 合体を次いで一緒に押圧する。イン−ライン法では、シリコーン組成物を紙上に 塗布し、架橋させ、このシリコーン被覆を接着剤で塗布し、次いでラベル紙をこ の接着剤上に塗布し、この複合体を最後に一緒に押圧する。 本発明による組成物で、1種類のポリマー有機珪素化合物(1)を使用するこ ともできるし、異なる種類 のポリマー有機珪素化合物(1)を使用することもできる。 溶剤不含の組成物では、ポリマー有機珪素化合物(1)は、有利には末端脂肪 族炭素−炭素−二重結合を2.5〜6個、特に有利には2.5〜5個を含有する 。 溶剤含有の組成物では、ポリマー有機珪素化合物(1)は、有利には末端脂肪 族炭素−炭素−二重結合を5〜50個、特に有利には8〜40個を含有する。 成分(2)として、本発明による組成物でも、脂肪族不飽和炭化水素基、例え ばビニル基を有する有機珪素化合物、Si−結合水素原子を有する有機珪素化合 物及び脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒から成る従来公 知の組成物全てで使用することができたものと同じSi−結合水素原子を有する 有機珪素化合物を使用することができる。 成分(2)として、有利には、式 [式中、Rは前記したものを表わし、eは0又は1であり、fは0、1、2又は 3であり、e+fの合計は3より多くはない]の単位からのオルガノポリシロキ サン、有利には式 [式中、Rは前記したものを表わし、gは0又は1であり、kは0又は1〜10 0の整数であり、lは0又は1〜100の整数である]のようなもの又はドイツ 特許出願番号19602663.6号で出願人が記載しているようなSi−結合 水素原子を有する有機珪素化合物又は前記オルガノポリシロキサンと有機珪素化 合物からの混合物が使用される。 オルガノポリシロキサン(2)がSi−結合水素原子少なくとも3個を含有す るのが有利である。 オルガノポリシロキサン(2)の例は、特にジメチルヒドロゲンシロキサン− 、メチルヒドロゲンシロキサン−、ジメチルシロキサン−及びトリメチルシロキ サン単位からのコポリマー、トリメチルシロキサン−、ジメチルヒドロゲンシロ キサン−及びメチルヒドロゲンシロキサン単位からのコポリマー、トリメチルシ ロキサン−、ジメチルシロキサン−及びメチルヒドロゲンシロキサン単位からの コポリマー、メチルヒドロゲンシロキサン−及びトリメチルシロキサン単位から のコポリマー、メチルヒドロゲンシロキサン−、ジフェニルシロキサン−及びト リメチルシロキサン単位からのコポリマー、メチルヒドロゲンシロキサン−、ジ メチルヒドロゲンシロキサン−及びジフェニルシロキサン単位からのコポリマー 、メチルヒドロゲンシロキサン−、フェニルメチルシロキサン−、トリメチルシ ロキサン−及び/又はジメチルヒドロゲンシロキサン 単位からのコポリマー、メチルヒドロゲンシロキサン−、ジメチルシロキサン− 、ジフェニルシロキサン−、トリメチルシロキサン−及び/又はジメチルヒドロ ゲンシロキサン単位からのコポリマー並びにジメチルヒドロゲンシロキサン−、 トリメチルシロキサン−、フェニルヒドロゲンシロキサン−、ジメチルシロキサ ン−及び/又はフェニルメチルシロキサン単位からのコポリマーである。 有機珪素化合物(2)及び有利な種類のオルガノポリシロキサン(2)の製法 は一般に公知である。 有機珪素化合物(2)は、有利には、ポリマー有機珪素化合物(1)中の基R1 1モル当たりSi−結合水素0.5〜6、有利には1〜3、特に有利には1. 5〜2.5グラム原子の量で使用する。 脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒(3)としては、本 発明による組成物でも、脂肪族多重結合を含有する有機珪素化合物をSi−結合 水素を含有する化合物と架橋させるための従来公知の組成物でも架橋を促進する ために使用することができたものと同じ触媒を使用することができる。成分(3 )として、有利には前記触媒(C)を使用する。 触媒(3)は、有利には、各々白金元素として計算して、かつオルガノポリシ ロキサン(1)及び(2)の全重量に対して、5〜500重量ppm(百万重量 部当たりの重量部)、特に10〜200重量ppmの 量で使用する。 脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を室温で遅らせる薬剤、いわゆる抑 制剤(4)としては、本発明による組成物でも、従来同じ目的のために使用する ことのできた全ての抑制剤を使用することができる。抑制剤の例は、1,3−ジ ビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、ベンゾトリアゾール、ジ アルキルホルムアミド、アルキルチオ尿素、メチルエチルケトキシム、米国特許 (US−A)第3445420号明細書によるような1012ミリバール(絶対 )で少なくとも25℃の沸点及び脂肪族三重結合少なくとも1個を有する有機又 は有機珪素化合物、例えば1−エチニルシクロヘキサン−1−オール、2−メチ ル−3−ブチン−2−オール、3−メチル−1−ペンチン−3−オール、2,5 −ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール及び3,5−ジメチル−1−ヘキ シン−3−オール、3,7−ジメチル−オクト−1−イン−6−エン−3−オー ル、米国特許(US−A)第2476166号明細書による抑制剤、例えばマレ イン酸ジアリル及び酢酸ビニルからの混合物及び米国特許(US)第45046 45号明細書による抑制剤、例えばマレイン酸モノエステルである。 抑制剤(4)を、オルガノポリシロキサン(1)及び(2)の全重量に対して 0.001〜10重量%の量で使用するのが有利である。 本発明による組成物で一緒に使用することのできるその他の成分の例は、剥離 力を調整するための薬剤、溶剤、接着助剤及び顔料である。 本発明による組成物を用いて製造された粘着物質拒絶性被覆の剥離力を調整す るための薬剤の例は、式 R3(CH32SiO1/2及びSiO2 の単位からのシリコーン樹脂、いわゆるMQ−樹脂であり、この際、R3は水素 原子、メチル基又はR1を表わし、式R3(CH32SiO1/2の単位は、同一又 は異なるものであってよい。式R3(CH32SiO1/2の単位対SiO2の単位 の比は、有利には0.6〜2である。シリコーン樹脂は、オルガノポリシロキサ ン(1)及び(2)の全重量に対して5〜80重量%の量で使用するのが有利で ある。 本発明による組成物で場合により一緒に使用される溶剤は、脂肪族不飽和炭化 水素基を有するオルガノポリシロキサン、Si−結合水素を有するオルガノポリ シロキサン及び脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒から成 る従来公知の組成物で使用することができたものと同じ溶剤であってよい。この ような溶剤の例は、例えば1012ミリバール(絶対)で80〜110℃の沸点 範囲を有するアルカン混合物、n−ヘプテン、ベンゼン、トルエン及びキシレン 、炭素原子1〜6個を有するハロゲン化アルカン、例えば塩化メチレン、トリク ロルエチレン及びペルクロ ルエチレン、エーテル、例えばジ−n−ブチルエーテル、エステル、例えば酢酸 エチル及びケトン、例えばメチルエチルケトン及びシクロヘキサノンである。 有機溶剤を一緒に使用する場合には、これらはポリマー有機珪素化合物(1) の重量に対して10〜95重量%の量で使用するのが有利である。 成分(1)、(2)、(3)及び場合により(4)の混合順序は、決定的なも のではないが、実際には、成分(3)、即ち触媒をその他の成分の混合物に最後 に添加するのが有利である。 本発明による組成物の架橋は、有利には50〜150℃で実施する。本発明に よる組成物で迅速な架橋が既に低い温度で達成されることは有利である。加熱に よる架橋のためのエネルギー源としては、炉、例えば空気循環乾燥箱、加熱管、 加熱ローラ、加熱プレート又は赤外線範囲の熱線を使用するのが有利である。 本発明による組成物は、加熱による以外に紫外線照射又はUV−及びIR−線 の照射により架橋させることもできる。紫外線としては、通常は253.7nm の波長を有するようなものを使用する。波長200〜400nmを有する紫外線 を放射する、有利には波長253.7nmを有する紫外線を放射する、多数のラ ンプが市販されている。 本発明による組成物を粘着物質拒絶性にすべき表面上に塗布することは、液体 物質から成る被覆を製造す るために好適であり、多数公知の任意の方法で、例えば浸漬、塗布、注入、噴霧 、ローラ、印刷、例えばオフセット−被覆装置を用いて、ナイフ−又はドクター 塗装又はエアーブラシを用いて行うことができる。 本発明で処理することのできる粘着物質拒絶性にすべき表面は、室温及び10 12ミリバール(絶対)で固体の任意の表面であってよい。このような表面の例 は、紙、木、コルク及びプラスチックシート、例えばポリエチレンシート又はポ リプロピレンシート、天然又は合成繊維又はガラス繊維からの織布又は不織布、 セラミック物体、ガラス、金属、ポリエチレン塗被紙及び厚紙(石綿から成るよ うなものも含む)である。前記したポリエチレンは、各々、高圧−、中圧−又は 低圧−ポリエチレンである。紙は、低価格種類の紙、例えば吸収性紙(粗製の、 即ち化学薬品及び/又はポリマーの天然物質で前処理してない重量60〜150 g/m2を有するクラフト紙を含む)、無サイズ紙、低粉砕度の紙、木含有紙、 艶出しされてない又はカレンダー加工されてない紙、乾燥艶出シリンダーを使用 することによってその製造時に更に費用のかかる処理を施すことなしに、1つの 面で艶出しされている紙、従って“1面機械艶出し紙”と称される紙、塗被され てない紙又は紙屑から製造された紙、即ちいわゆる再生紙である。しかし本発明 により処理されるべき紙は、もちろん高価な種類の紙、例えば吸収性の低い紙 、サイズ紙、高い粉砕度の紙、木不含の紙、カレンダー加工された又は艶出し紙 、ペルガミン紙、模造羊皮紙又は前塗被された紙であってもよい。厚紙も高価な ものであってもよいし、安価なものであってもよい。 本発明による組成物は、例えば分離−、剥離−及び間紙(Mitlaeuferpapieren ;ポリウレタンから成るようなものも含めて注型シート又はデコラシート又は発 泡物質を製造する際に使用される間紙を含む)を製造するために好適である。本 発明による組成物は、更に例えば自己粘着性バンド又は自己粘着性シートの背面 又は自己粘着性ラベルの書き込み面を準備するために、分離−、剥離−及び中間 厚紙、−シート及び−布を製造するために好適である。本発明による組成物は、 包装材料、例えば紙、厚紙箱、金属シート及び樽から成るようなもの、例えば厚 紙、プラスチック、木又は鉄(これらは粘着性物質、例えば接着剤、粘着性食品 、例えばケーキ、蜂蜜、ボンボン及び肉、ビチューメン、アスファルト、加脂材 料及び生ゴムの貯蔵及び/又は輸送用に使用されることが定められている)を製 造するためにも好適である。本発明による組成物の用途のその他の例は、いわゆ る“トランスファ−法(Transfer−Verfahren)”における半 接着被覆の転写のための支持体の製造である。 本発明による組成物は、オフ−ライン法並びにイン−ライン法による分離紙と 結合する粘着材料の製造に 好適である。 成分(B)の製造 a)成分B−1 沃素価22を有するジメチルシロキシ−及びビニルジメチルシロキシ単位から 成る平衡物1167gを、トリメチルシロキシ単位で終端しており、Si−単位 40個の鎖長を有するヒドロゲンメチルジクロルシランからの加水分解物32. 5gと一緒に、145℃でPNCl2100ppmを用いて平衡化する。触媒を MgOにより脱活性化し、揮発性成分を140℃及び3hPaで除去する。1分 子当たり平均してビニルジメチルシロキシ単位1.9個及びヒドロゲンメチルシ ロキシ単位1.1個を有し、かつ25℃で32mm2/秒の粘度を有するポリシ ロキサンが得られる。 b)成分B−2 下記のシロキサンを145℃でPNCl275ppmを用いて平衡化する: 25℃で10000mm2/秒の粘度を有する、トリメチルシロキシ−末端ジメ チルポリシロキサン1400g、ジビニルテトラメチルジシロキサン100g及 び25℃で70mm2/秒の粘度を有する当モル量のジメチルシロキシ−とヒド ロゲンメチルシロキシ単位とから成るトリメチルシロキシ−末端平衡物80g。 後処理は、成分B−1の製造と同様に行う。1分子当たり平均してビニルジメ チルシロキシ基1.8個及 びヒドロゲンメチルシロキシ基1.0個を有し、かつ25℃で72mm2/秒の 粘度を有する、Si−結合ビニル基及びSi−結合水素原子を有するポリマーが 得られる。 c)成分B−3 下記のシロキサンを145℃でPNCl275ppmを用いて平衡化する: 25℃で5000mm2/秒の粘度を有するトリメチルシロキシ−末端ジメチル ポリシロキサン360g、沃素価22を有するビニル末端ジメチルポリシロキサ ン1240g及び25℃で70m2/秒の粘度を有する当モル量のジメチルシロ キシ−とヒドロゲンメチルシロキシ単位とから成るトリメチルシロキシ−末端平 衡物80g。 後処理の後に、1分子当たり平均してビニルジメチルシロキシ基1.9個及び ヒドロゲンメチルシロキシ基1.0個及び25℃で47mm2/秒の粘度を有す るSi−結合ビニル基及びSi−結合水素原子を有するポリマーが得られる。 d)成分B−4 成分B−3の製法を繰り返すが、ここでは、25℃で5000mm2/秒の粘 度を有するシロキサン360gの代わりに25℃で10000mm2/秒の粘度 を有するシロキサン1500gを使用する点を変えて行う。 揮発性成分不含の生成物は、25℃で108mm2/秒の粘度及び1分子当た り平均してビニルジメチルシロキシ基1.8個及びヒドロゲンメチルシロキシ基 1.0個を有する。 例1 シクロヘキサン380ml中の鎖1個当たりシロキシ単位約160個を有する α,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン252gの溶液を、白金−1,3−ジ ビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−錯体、いわゆるカールス テット(Karstedt)−触媒[これは米国特許(US−A)第37754 52号明細書により製造される触媒に相当する]の形の白金10mgを用いて活 性化させ、弱い還流沸騰が起こるまで86℃に加温する。2.5時間かけて、そ の製造が前記されている成分B−1 322gを一様に添加する。 透明な均一な生成物溶液から真空(3hPa)中及び160℃でシクロヘキサ ンを除去する。25℃で11300mPa.s及び沃素価7を有する透明な高粘 性油状物551gが得られる。このポリマーは1kg当たりビニル基275ミリ モルをジメチルビニルシロキシ単位の形で含有し;Si−結合水素はもはや検出 されない。このポリマーはゲル透過クロマトグラフィーにより測定された平均分 子量33000を有し、1分子当たり平均してCH2=CH(CH32SiO1/2 −単位9個を有する。 例2 沃素価22を有するジメチルシロキシ−及びビニルジメチルシロキシ単位から 成る平衡物106gをカールステット触媒の形の白金3mgで接触し、120℃ に加熱する。2.5時間かかって、その製法が前記されている成分B−1200 gを一様に添加し、反応混合物から真空中、140℃で揮発成分を除去する。2 5℃で320mm2/秒の粘度及び沃素価13を有する重付加生成物が得られ、 これは1kg当たり510ミリモルのビニル基含量に相当する。検出可能なSi −結合水素を含有しない。このポリマーはゲル透過クロマトグラフィーにより測 定して平均分子量8000を有し、1分子当たりCH2=CH(CH32SiO1/ 2 −単位平均4個を有する。 例3 成分B−1の半分だけを添加して、例2を繰り返す。同様の後処理の後に、2 5℃で79mm2/秒の粘度及び沃素価15を有するポリマーが得られる。この ポリマーはゲル透過クロマトグラフィーにより測定して平均分子量4200を有 し、1分子当たりCH2=CH(CH32SiO1/2−単位平均2.5個を有する 。 比較例1 成分B−1を成分Aの添加なしで23℃でカールス テット触媒を用いて活性化し、白金濃度が10ppmになるようにする。攪拌し た溶液を徐々に31℃まで加温し、徐々に粘性にする。数分後に、シリコーン油 はゲル化し、もはや流動性ではなくなる。この固体重付加生成物は不溶性であり 、熱架橋性組成物の製造のためにはもはや好適ではない。 比較例2 その製法が前記されている成分B−2を、比較例1の記載と同様に、カールス テット触媒を用いて活性化させる。粘度は、同様に不溶性ゲルになるまで、絶え ず上昇する。 例4 25℃で100000mPa.sの粘度を有するα,ω−ジビニルジメチルポ リシロキサン75g(ビニル2.0ミリ当量を有する)を、トルエン175g中 で希釈し、例2と同様にして同じ量の白金触媒を加える。102℃で約2時間か かってその製造が前記されている成分B−3の30%溶液合計250gを連続的 に添加し、その際、Si−結合水素の全量は25ミリ当量になる、即ち前装入さ れた分子A当たり平均25分子のB−3を添加する。102℃で更に半時間後に 冷却させる。ポリマー溶液は25℃で240mm2/秒の粘度を有し、1kg当 たりビニル基49ミリモルを含有する。このポリマーは、ゲル透過クロマトグラ フィーにより測定して、平均分子量120000を有 し、1分子当たりCH2=CH(CH32SiO1/2−単位平均20個を有する。 例5 例4からの生成物のポリマー溶液の半分(250g)を改めて102℃に加温 し、2時間かかって再び成分B−3を、30%溶液(215g)として添加し、 付加的に添加されるSi−結合水素の全量が21.5ミリ当量となるようにする 。同じ後反応により、最後に25℃で914mm2/秒の粘度及び1kg当たり ビニル基68ミリモルを含有するポリマー溶液が得られる。従って合計して例4 で前もって装入された分子に対して平均68分子のB−3が添加された。このポ リマー溶液は、同程度の流動挙動を示し、ゲル分は有さない。ポリマー溶液は炭 化水素で任意に希釈して均一な溶液にすることができる。このポリマーは、ゲル 透過クロマトグラフィーにより測定して、平均分子量200000を有し、1分 子当たりCH2=CH(CH32SiO1/2−単位平均47個を有する。 例6 その製法が前記されている成分B−4 264gを1,3−ジビニルテトラメ チルジシロキサン9.3gと均一に混合し、その後、Pt1.5mgをカールス テット触媒の形で添加する。反応混合物を約1時間120℃に加熱する。25℃ で280mm2/秒の粘度及び沃素価13.5を有する分枝したグラフトポリマ ーが得られる。このポリマーは、ゲル透過クロマトグラフィーにより測定して、 平均分子量7400を有し、1分子当たりCH2=CH(CH32SiO1/2−単 位平均4個を有する。 比較実験3 1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサンを混合しないで、例6を繰り返す 。バッチは加熱する際に非常に粘性になり、次いで不溶性ゲルに変わる。 比較実験4 例1の成分B−1の代わりに、ビニル基不含であるがその他は同じもの、即ち トリメチルシロキシ末端基のみを含有するシロキサン(これは本発明によるもの ではない)を使用する。後処理の後に、25℃で730mm2/秒の粘度を有す るポリマーが得られ、これは1H−NMR−スペクトルによればもはやビニル基 は有さない。 例7 分離被覆を製造するための処方物の下記成分を相互に混合する: 例6からのポリマー 21.9g 1−エチニルシクロヘキサノール 55mg 架橋剤* 1.4g pt−触媒**(=白金2.2mg) 220mg* 25℃で18mm2/秒の粘度を有する、ヒドロゲンメチルシロキシ−及びトリ メチルシロキシ単位から成 る平衡物** 白金含量1%を有する線状α,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン中の白金 −1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン錯体の溶液 混合物は25℃でゲル化時間約70時間を有する。スーパーカレンダー紙上にガ ラス棒を用いて厚さ約4μmを有する被覆を施与し、循環空気炉中で90℃で硬 化させる。 条痕試験 基板接着 硬化時間3秒 1〜2 1〜2 硬化時間5秒 1 1 1=最高評価、6=最低評価 90℃で5秒後に、優れた基板接着を有する条痕不含の被覆が得られた。静的 条件下での等温硬化を80℃でDSC−測定(DSC=ifferentia l canning alorimetry)を用いて測定した:発熱ピー クは合計反応熱量44J/gで6.3分後。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラインハルト シュタルバウアー ドイツ連邦共和国 ツァイラルン マナー スドルフ 83 (72)発明者 ベルンヴァルト ドイプツァー ドイツ連邦共和国 ブルクハウゼン ヴィ ルチョフシュトラーセ 14 (72)発明者 デイヴィッド ヒュットナー アメリカ合衆国 ミシガン テキュムセー ティルトン ドライヴ 516

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. (A)一般式 [式中、R及びR1は下記のものを表わし、R2は炭素原子2〜8個を有する2 価の炭化水素基を表わし、aは同一又は異なるもので、0又は1であり、nは0 、1、2、3又は4であり、mは0又は1〜1500の整数であり、その際、1 分子当たり末端基R1少なくとも1個を有する条件を有する]の群から選択され たポリマー有機珪素化合物と (B)一般式 R12SiO1/2 の単位及び一般式 HRSiO及び/又はHSiO3/2 の単位及び場合により一般式 R2SiO の単位を含有するオルゴマー又はポリマー有機珪素化合物[式中、Rは同一又は 異なるものであり、脂肪族炭素−炭素−二重結合を有さない、基1個当たり炭素 原子1〜18個を有する1価の、置換されていてもよい炭化水素基を表わし、R1 は同一又は異なるものであり、末端脂肪族炭素−炭素−二重結合 少なくとも1個を有する基1個当たり炭素原子1〜18個を有する1価の炭化水 素基を表わし、その際、(B)が単位HSiO3/2を含まない場合には、単位H RSiOとR12SiO1/2との合計は平均して2.0より大きく、基R1の数は 平均してSi−結合水素原子の数よりも多いという条件を有する]とを、 (C)脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒の存在下に反応 させる[その際、成分(A)及び(B)中の脂肪族二重結合対成分(B)中のS i−結合水素の使用比は、1.5〜10である]ことによって得られ、その際、 ポリマー有機珪素化合物が末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有 する炭化水素基を平均して2個より多く含有するという条件を伴う、末端脂肪族 炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を有する、ポリマー有 機珪素化合物。 2.成分(A)として、一般式 [式中、R及びR1は、請求項1に記載したものを表わし、aは1であり、nは 0、1又は2である]のオルガノポリシロキサンが使用されていることを特徴と する、請求項1に記載のポリマーの有機珪素化合物。 3.成分(A)として一般式 Y(CH=CH2x (IV) [式中、Yは、1個以上酸素−、珪素−、硼素−又はチタン原子により中断され ていてよいか又は1個以上−CO2-基を含有する、炭素原子1〜28個を有する 1−、2−、3−又は4価の炭化水素基を表わし、Xは1、2、3又は4である ]の有機化合物が使用されていることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー の有機珪素化合物。 4.成分(B)として、一般式 [式中、R及びR1は請求項1に記載したものを表わし、bは同一又は異なるも のであり、0又は1であり、oは0、1、2又は3であり、pは1、2又は3で あり、qは0又は1〜100の整数であり、その際、b+pの合計は平均して2 .0より大きく、基R1の数はSi−結合水素原子の数よりも平均して多いとい う条件を有する]のオルガノポリシロキサンが使用されていることを特徴とする 、請求項1に記載のポリマーの有機珪素化合物。 5. bが1であり、oが0又は1であり、pが1又は2であり、その際、b+ pの合計が平均2.0より大きく、基R1の数は平均してSi−結合水素原子の 数よりも多いという条件を有することを特徴とす る、請求項4に記載のポリマー有機珪素化合物。 6. 請求項1から5までのいずれか1項に記載のポリマー有機珪素化合物の製 法において、 (A)1分子当たり末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を含有する 化合物と (B)一般式 R12SiO1/2 の単位及び一般式 HRSiO及び/又はHSiO3/2 の単位及び場合により一般式 R2SiO の単位を含有するオルゴマー又はポリマー有機珪素化合物[式中、R及びR1は 請求項1に記載したものを表わし、その際、(B)が単位HSiO3/2を含まな い場合には、単位HRSiO及びR12SiO1/2の合計は平均2.0より大き く、基R1の数は平均してSi−結合水素原子の数よりも多いという条件を有す る]とを、 (C)脂肪族二重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒の存在下に反応 させ、その際、成分(A)及び(B)中の脂肪族二重結合対Si−結合水素の使 用比は、1.5〜10であり、その際、こうして得られるポリマー有機珪素化合 物は末端脂肪族炭素−炭素−二重結合少なくとも1個を有する炭化水素基を平均 して2個より多く含有するという条件 を伴うことを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載のポリマー 有機珪素化合物の製法。 7. (1)請求項1から5のいずれか1項に記載の又は請求項6により製造さ れたポリマー有機珪素化合物、 (2)Si−結合水素原子を有する有機珪素化合物、 (3)脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を促進する触媒及び場合により 、 (4)脂肪族多重結合へのSi−結合水素の付加を室温で遅らせる薬剤を含有す る、架橋可能な組成物。 8.粘着物質拒絶性被覆の製造のための請求項7に記載の架橋可能な組成物の使 用。
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