JP2001187820A - 架橋可能なオルガノポリシロキサン材料、および該材料を用いて製造される成形体 - Google Patents

架橋可能なオルガノポリシロキサン材料、および該材料を用いて製造される成形体

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JP2001187820A
JP2001187820A JP2000370493A JP2000370493A JP2001187820A JP 2001187820 A JP2001187820 A JP 2001187820A JP 2000370493 A JP2000370493 A JP 2000370493A JP 2000370493 A JP2000370493 A JP 2000370493A JP 2001187820 A JP2001187820 A JP 2001187820A
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Wolfgang Ziche
ツィッヒェ ヴォルフガング
Susanne Straussberger
シュトラウスベルガー スザンネ
Klaus Obermeier
オーバーマイアー クラウス
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Wacker Chemie AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/56Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
    • C08K5/57Organo-tin compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08K5/57Organo-tin compounds
    • C08K5/58Organo-tin compounds containing sulfur

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化が十分に迅速であると同時に、触媒の使
用量が少ない、架橋可能なオルガノポリシロキサン材料
の提供。 【解決手段】 オルガノ珪素化合物を基礎とする架橋可
能なオルガノポリシロキサンは、触媒として、式:R
- Sn(XR (I)および式:R - (XR
Sn(XSnR(XSnR(XR))
XSn(XR - (II)で示されるよう
な化合物から選択される錫化合物少なくとも1個を含有
する。 【効果】 本発明による架橋可能なオルガノポリシロキ
サン材料は、極めて高い貯蔵安定性および速い架橋速度
を示し、塩基性共触媒を不要とし、さらに少量の式
(I)および(II)の錫触媒で十分である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、錫触媒の使用下に
殊に室温で架橋可能なオルガノポリシロキサン材料、な
らびに該材料を製造するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術】RTV−1−シリコーンゴムおよびRT
V−2−シリコーンゴム中で触媒としてのジアルキル錫
(IV)化合物の使用、および他の縮合架橋ゴム、例え
ばシラン変性されたポリマーの使用は、一般に公知であ
る。これに関しては、例えば米国特許第5597882
号明細書および同第4797790号明細書が示され
る。RTV−1材料中で、この錫化合物はいずれにせ
よ、十分な活性を示すため、一般に付加的に助触媒を必
要とするという欠点を有する。RTV−2−材料の場
合、加硫速度は錫触媒の量によって制御される。いずれ
にせよ欠点は、熱加硫ゴム中の大量の錫硬化剤が原因
で、空気湿分の作用によって熱加硫ゴムの後硬化をを生
じることであり、後硬化は機械的安定性の著しい損失を
まねきうる。ゴムの分離可能性は、大抵同様に減少す
る。したがって、十分に迅速に硬化すると同時に、使用
量が少ない触媒型を得ることが望ましい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、十分に迅速に硬化すると同時に、使用量が少ない
触媒型を有する、架橋可能なオルガノポリシロキサン材
料を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の対象は、オルガ
ノポリシロキサン材料が触媒として、次の式: R - Sn(XR (I) および式: R - (XRSn(XSnR(XSnR(XR))XSn( XR - (I I) [式中、Rは同一かまたは異なっていてよく、かつ置換
されていてもよい1価の炭化水素基を表わし、Xは−O
−または−S−を表わし、Rは同一かまたは異なって
いてよく、かつ式: −R−(Y−RZ (III) (式中、Rは同一かまたは異なっていてよく、かつ置
換されていてもよい2価の炭化水素基を表わし、Yは同
一かまたは異なっていてよく、かつ−O−、−S−、−
NR−または−PR−を表わし、Zは同一かまたは
異なっていてよく、かつ−OR、−SR、−NR
または−PR を表わし、Rは同一かまたは異な
っていてよく、かつ水素原子、または置換されていても
よい1価の炭化水素基を表わし、dは1、2、または3
であり、eは1、または2であり、nは0または整数で
あり、mは0または整数であり、およびfは0または整
数である)で示される基を表わす]で示される化合物か
ら選択される錫化合物少なくとも1個を含有することに
よって特徴付けられる、少なくとも2個の加水分解可能
な基または少なくとも1個の縮合可能な基を有するオル
ガノ珪素化合物を基礎とする架橋可能なオルガノポリシ
ロキサン材料である。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明による材料は、好ましくは
1成分系または2成分系の、室温で加硫性の材料(RT
V−1−材料またはRTV−2−材料)である。これら
の材料は使用に応じて固定しているか、または流動性で
あってよい。
【0006】基Rの例は、アルキル基、例えばメチル
基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、1−
n−ブチル基、2−n−ブチル基、イソブチル基、t−
ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペン
チル基、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−オクチル基およびイソオクチル基、例え
ば2,2,4−トリメチルペンチル基;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;オクタデシル基、例え
ばn−オクタデシル基;シクロアルキル基、例えばシク
ロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基お
よびメチルシクロヘキシル基;アルケニル基、例えばビ
ニル基、1−プロペニル基および2−プロペニル基、ア
リール基、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル
基およびフェナントリル基;アルカリール基、例えばo
−トリル基、m−トリル基、p−トリル基;キシリル基
およびエチルフェニル基;およびアルカリール基、例え
ばベンジル基、α−フェニルエチル基およびβ−フェニ
ルエチル基である。
【0007】置換された基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
ソプロピル基およびヘプタフルオルイソプロピル基、ハ
ロゲン化アリール基、例えばo−クロルフェニル基、m
−クロルフェニル基およびp−クロルフェニル基であ
る。
【0008】好ましくは、基Rは、ハロゲン原子で置換
されていてもよく、炭素原子1〜18個を有する1価の
炭化水素基、特に好ましくはアルキル基、殊にブチル基
およびオクチル基である。
【0009】基Rの例は、アルケニル基、例えばメチ
レン基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基
およびブチレン基である。
【0010】好ましくは、基Rは、ハロゲン原子で置
換されていてもよく、炭素原子1〜4個を有する2価の
炭化水素基、特に好ましくはエチレン基である。
【0011】好ましくはXは−O−である。
【0012】好ましくはYは−O−である。
【0013】好ましくはZはRが前記の意味を表わす
−ORおよび−NR である。
【0014】基Rの例は水素原子であり、およびRの
例は、前記の例であり、この場合、水素原子およびアル
キル基、好ましくは同様にメチル基、エチル基であり、
およびZが−NR である場合には水素原子が特に好
ましい。
【0015】有利にはdは2である。
【0016】有利にはeは1である。
【0017】好ましくはnは0または1〜3の整数であ
り、特に好ましくは0であり、殊にこの場合eは1であ
り、かつmは0である。
【0018】好ましくはmは0または1〜3の整数であ
り、特に好ましくは0であり、殊にこの場合eは2であ
り、かつnは0である。
【0019】好ましくはn+mの合計は0である。
【0020】好ましくはfは1、2または3であり、特
に好ましくは1である。
【0021】好ましくは基Rは、−CHCH−O
−CHCH−NH、−CHCH−O−CH
CH−O−CH、−CHCH−N(CHCH
、−CHCH−(O−CHCH−O
−CH、−CHCH−(O−CHCH11
−O−CH、である。
【0022】本発明により使用される、式(I)の錫化
合物の例は、BuSn(O−CHCH−O−CH
CH−O−CH、BuSn(O−CH
−N(CHCH、OctSn(O−
CHCH−O−CHCH−O−CH、O
ctSn(O−CHCH−N(CH
、であり、この場合、Buはn−ブチル基
であり、かつOctはn−オクチル基である。
【0023】本発明により使用される、式(II)の錫
化合物の例は、[BuSn(O−CHCH−O−
CHCH−NH)]O、[BuSn(O−C
CH−O−CHCH−OCH)]O、
[OctSn(O−CHCH−O−CHCH
−NH)]O、[OctSn(O−CHCH
−O−CHCH−OCH)]O、[BuSn
(O−CHCH−(OCHCH)6−O−CH
)]O、[BuSn(O−CHCH−(OC
CH11−O−CH)]O、[BuSn
(O−CHCH−O−CHCH−NH
Oおよび[BuSn(O−CHCH−O−CH
CH−NHBuSn(O−CHCH
O−CHCH−NH)、であり、この場合、Bu
はn−ブチル基であり、かつOctはn−オクチル基で
ある。
【0024】好ましくは本発明による材料中に使用され
る錫触媒は、[BuSn(O−CHCH−O−C
CH−NH)]O、[BuSn(O−CH
CH−O−CHCH−OCH)]O、[O
ctSn(O−CHCH−O−CHCH−N
)]O、[OctSn(O−CHCH−O
−CHCH−OCH)]O、[BuSn(O
−CHCH−(OCHCH)6−O−C
)]Oおよび[BuSn(O−CHCH
(OCHCH11−O−CH)]Oであり、
この場合、[BuSn(O−CHCH−O−CH
CH−NH)]Oおよび[BuSn(O−C
CH−O−CHCH−OCH)]Oは特
に好ましい。
【0025】本発明により使用される式(I)および
(II)の錫化合物は、商業的に得られる生成物であ
り、もしくは自体公知の化学的方法により、例えば、錫
酸化物R SnOと2個のHORもしくはHSR
(式中、RおよびRはそれぞれ前記の意味を表わ
す)とを、残留するHOもしくはHSを留去しなが
ら反応させることによって、製造されることができる。
【0026】RSnOならびにHORもしくはHS
は、市販の生成物であるか、もしくは化学の分野で
公知の方法により製造可能である。
【0027】本発明による触媒の製出は、現場でエダク
ト、例えばRSnOおよびHOR もしくはHSR
を、架橋可能なオルガノポリシロキサン材料の常用の成
分に直接添加することによっても可能である。
【0028】さらに、本発明により使用される錫化合物
は、他の有機錫化学から公知の合成法(例えば、A.G.
Davies Organotin Chemistry, VCH, ワインハイム、1
997、参照)により、例えばエステル交換によって製
出されることができる。
【0029】本発明による材料は、本発明により縮合触
媒として使用される錫化合物とともに、従来も室温で架
橋可能なオルガノポリシロキサン材料製造のために使用
されていた全ての成分を含有していてよい。使用され
る、架橋反応に関係するオルガノ珪素化合物を有してい
てよい加水分解可能な基は、任意の基、例えばアセトキ
シ基、アミノ基、オキシメート基、、およびオルガニル
オキシ基、殊にアルコキシ基、例えばエトキシ基、アル
コキシエトキシ基およびメトキシ基であってよい。使用
される、架橋反応に関係するオルガノ珪素化合物を有し
ていてよい縮合可能な基は、ヒドロキシ基である。さら
にオルガノ珪素化合物は、シロキサン(≡Si−O−S
i≡−構造体)ならびにシルカルバン(≡Si−R
Si≡−構造体、この場合、Rは置換されていてもよ
い2価の炭化水素基を表わす)またはそれらのコポリマ
ー、例えば式: (RO) - Si−R−[R SiO]
b−R Si−R−SiR (OR - [式中、R、R、aおよびbは式(IV)中に記載
された意味を表わし、およびRは置換されていてもよ
い2価の炭化水素基、例えばポリアルキレンオキシド
基、ポリウレタン基またはポリオレフィン基を表わす]
で示されるオルガノ珪素化合物であってよい。これに関
しては、例えば欧州特許出願公開第747443A2号
明細書、第2頁、42〜53行目も参照される。
【0030】好ましくは、本発明による架橋可能なオル
ガノポリシロキサン材料は、(A)すべての末端基に、
アセトキシ基、アミノ基、オキシメート基、およびオル
ガニルオキシ基から選択される少なくとも2個の加水分
解可能な基、またはすべての末端基に少なくとも1個の
ヒドロキシ基を有する、本質的に線状のジオルガノポリ
シロキサン、(B)アセトキシ基、アミノ基、オキシメ
ート基、およびオルガニルオキシ基、から選択される、
少なくとも3個の加水分解可能な基、および/またはこ
れらの加水分解物を有する架橋剤、(C)式(I)およ
び/または(II)の錫化合物、を含有するような材料
である。
【0031】本発明により使用される、すべての末端基
に、少なくとも2個の加水分解可能な基、または少なく
とも1個の縮合可能な基を有するジオルガノポリシロキ
サンは、有利に、一般式: (RO) - SiO−[R SiO]
SiR (OR - (IV) [式中、aは0、1または2であり、Rは同一かまた
は異なっており、SiC結合し、場合によってはハロゲ
ン原子、アミノ基、エーテル基、エステル基、エポキシ
基、メルカプト基、シアノ基または(ポリ)グリコール
基で置換されていてもよい、炭素原子1〜18個を有す
る炭化水素基を表わし、この場合、(ポリ)グリコール
基はオキシエチレン単位および/またはオキシプロピレ
ン単位から構成されており、およびRは同一かまたは
異なっていてよく、水素原子またはRについて記載され
た意味を表わし、bは10〜10000、好ましくは1
00〜3000、特に好ましくは400〜2000の整
数であり、この場合、aはRが水素原子である場合だ
け、数値2であってよい]で示されるような化合物であ
る。基RおよびRの例は、基Rについて前記された
意味を表わす。
【0032】好ましくは、基Rは、アルキル基、特に
好ましくは炭素原子1〜4個を有するアルキル基、殊に
メチル基である。
【0033】好ましくは基Rは、水素原子およびアル
キル基であり、特に好ましくは水素原子および炭素原子
1〜4個を有するアルキル基であり、殊に水素原子およ
びメチル基である。
【0034】式(IV)中の数bの平均値は、有利に、
式(IV)のオルガノポリシロキサンがそれぞれ25℃
の温度で測定された、1000〜2500000mP
a.s、特に好ましくは4000〜800000mP
a.sの粘度を有するように選択されている。
【0035】式(IV)中に記載されていないか、もし
くはジオルガノポリシロキサンという名称からは推論で
きないとしても、ジオルガノポリシロキサン単位の10
モル%までが、他のシロキサン単位、例えばR Si
1/2−単位、RSiO 3/2−単位およびSiO
4/2−単位によって代替されていてよく、この場合、
は既に前記された意味を表わす。
【0036】本発明による材料中に使用される、全ての
末端基(A)に少なくとも2個のオルガニルオキシ基を
有するジオルガノポリシロキサンの例は、(MeO)
MeSiO[SiMeO]200〜2000SiMe
(OMe) 、(EtO)MeSiO[SiMe
O]200〜2000SiMe(OEt) 、(Me
O)ViSiO[SiMeO]200〜2000
iVi(OMe) 、(EtO)ViSiO[SiM
O]200〜2000SiVi(OEt) 、(M
eO)CapSiO[SiMeO]
200〜2000SiCap(OMe)、(MeO)
BapSiO[SiMeO]200〜2000Si
Bap(OMe)、および(EtO)BapSiO
[SiMeO]200〜2000SiBap(OE
t)、である。
【0037】本発明による材料中に使用される、全ての
末端基(A)に少なくとも1個のヒドロキシル基を有す
るジオルガノポリシロキサンの例は、α,ω−ジヒドロ
キシポリオルガノシロキサン HOMeSiO[Si
MeO]200〜2000SiMeOH、(但し、
Meはメチル基である)である。
【0038】本発明による材料を製造するために使用さ
れてよいオルガノ珪素化合物の他の例は、(MeO)
MeSi−CHCH−[SiMeO]
200〜200 SiMe−CHCH−SiMe
(OMe)および(EtO)MeSi−CHCH
−[SiMeO]200〜2000SiMe−C
CH −SiMe(OEt)であり、この場合、
Meはメチル基、Etはエチル基、Viはビニル基、C
apは3−(シクロヘキシルアミノ)プロピル基、およ
びBapは3−(n−ブチルアミノ)プロピル基を表わ
す。
【0039】本発明による材料中に使用される、すべて
の末端基に少なくとも2個のオルガニルオキシ基を有す
るオルガノ珪素化合物は、商業的に得られる生成物であ
り、もしくは珪素化学の分野で公知の方法により、例え
ば、α,ω−ジヒドロキシポリオルガノシロキサンと相
応するオルガニルオキシシランとを反応させることによ
って、製造されることができる。
【0040】本発明による材料中に使用されるオルガニ
ルオキシ官能性架橋剤(B)は、任意の、従来公知のオ
ルガニルオキシ架橋剤、例えば少なくとも3個のオルガ
ニルオキシ基を有するシランまたはシロキサンであって
よい。
【0041】本発明による材料中に使用される架橋剤
(B)は、有利に式: (RO) - SiR (V) [式中、Rは同一かまたは異なっていてよく、かつ前
記の意味を表わし、Rは前記Rに挙げられた意味を
表わし、およびcは0または1である]で示されるオル
ガノ珪素化合物、ならびにその部分加水分解物であって
よい。
【0042】この場合、部分加水分解物は部分単独加水
分解物、すなわち、1種類の式(V)のオルガノ珪素化
合物の部分加水分解物、ならびに部分共加水分解物(Te
ilcohydrolysate)、すなわち、少なくとも2種類の式
(V)のオルガノ珪素化合物の部分加水分解物であって
よい。
【0043】本発明による材料中に使用される架橋剤
(B)が、式(V)のオルガノ珪素化合物の部分加水分
解物である場合、珪素原子6個までを有するようなもの
が好ましい。
【0044】基Rの例は、前記基Rに挙げられた例で
あり、この場合、炭素原子1〜12個を有する炭化水素
基は好ましく、およびメチル基およびビニル基は特に好
ましい。
【0045】特に好ましくは、本発明による材料中に使
用される架橋剤(B)は、テトラメトキシシラン、テト
ラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブ
トキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルト
リエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェ
ニ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エトキシシラン、
3−シアノプロピルトリメトキシシラン、3−シアノプ
ロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチルア
ミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノ
エチルアミノ)プロピルトリエトキシシラン、3−
(N,N−ジエチル−2−アミノエチルアミノ)プロピ
ルトリメトキシシラン、3−(N,N−ジエチル−2−
アミノエチルアミノ)プロピルトリエトキシシラン、3
−(シクロヘキシルアミノ)プロピルトリメトキシシラ
ン、3−(シクロヘキシルアミノ)プロピルトリエトキ
シシラン、3−(グリシドキシ)プロピルトリエトキシ
シラン、1,2−ビス(トリメトキシシリル)エタン、
1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン、ならびに
前記アルコキシ官能性オルガノ珪素化合物の部分加水分
解物、例えばヘキサエトキシジシロキサンである。
【0046】本発明による材料中に使用される架橋剤
(B)は、商業的に得られる生成物であるか、もしくは
珪素化学の分野で公知の方法により、製造されることが
できる。
【0047】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、架橋剤
(B)を有利に0.01〜20質量部、特に好ましくは
0.5〜10質量部、殊に1.0〜5.0質量部の量で
含有する。
【0048】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、縮合触媒
(C)を有利に0.01〜10.0質量部、特に好まし
くは0.1〜10.0質量部、殊に0.5〜5.0質量
部の量で含有する。
【0049】前記成分(A)、(B)および(C)に付
加的に、本発明による材料は本明細書中で他の材料、例
えば可塑剤(D)、充填剤(E)、付着助剤(F)およ
び添加剤(G)を含有していてよく、この場合、付加的
な物質(D)〜(G)は、従来も湿分の遮断下に貯蔵安
定性であり、かつ湿分の浸入の際に架橋可能な材料中で
使用されていた物質と同一であってよい。
【0050】可塑剤(D)の例は、室温で液体であり、
トリメチルシロキシ基によって末端封鎖された、殊に5
0〜1000mPa.sの範囲内の粘度を有するジメチ
ルポリシロキサン、ならびに高沸点炭化水素、例えばパ
ラフィン油である。
【0051】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、可塑剤
(D)を有利に0〜300質量部、特に好ましくは10
〜200質量部、殊に20〜100質量部の量で含有す
る。
【0052】充填剤(E)の例は、非補強充填剤、すな
わち50m/gまでのBET−表面積を有する充填
剤、例えば石英、珪藻土、珪酸カルシウム、珪酸ジルコ
ニウム、ゼオライト、金属酸化物粉末、例えば酸化アル
ミニウム、酸化チタン、酸化鉄、または酸化亜鉛もしく
はそれらの混合酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウ
ム、石膏、窒化珪素、炭化珪素、窒化ホウ素、ガラス粉
末およびプラスチック粉末、例えばポリアクリルニトリ
ル粉末;補強充填剤、すなわち50m/gを上回るB
ET−表面積を有する充填剤、例えば熱分解性に製造さ
れたケイ酸、沈降ケイ酸、沈殿白亜、カーボンブラッ
ク、例えばファーネスブラックおよびアセチレンブラッ
クおよびBET−表面積の大きい珪素−アルミニウム−
混合酸化物;繊維状充填剤、例えばアスベストならびに
ブラスチック繊維である。前記充填剤は、例えばオルガ
ノシランもしくはオルガノシロキサンまたはステアリン
酸を用いた処理によって、またはヒドロキシル基をアル
コキシ基へとエーテル化することによって、疎水性化さ
れていてよい。充填剤(E)が使用される場合、好まし
くは親水性の熱分解性ケイ酸およびステアリン酸被覆さ
れた白亜である。
【0053】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、充填剤
(E)を有利に0〜300質量部、特に好ましくは1〜
200質量部、殊に5〜200質量部の量で含有する。
【0054】本発明によるオルガノポリシロキサン材料
中で使用される付着助剤(F)の例は、官能基を有する
シランおよびオルガノポリシロキサン、例えばアミノア
ルキル基、グリシドキシプロピル基またはメタクリルオ
キシプロピル基を有するような化合物ならびにテトラア
ルコキシシランである。しかし既に他の成分、例えばシ
ロキサン(A)または架橋剤(B)が、前記の官能基を
有する場合、付着助剤の添加は不用にされてよい。
【0055】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、付着助剤
(F)を有利に0〜50質量部、特に好ましくは1〜2
0質量部、殊に1〜10質量部の量で含有する。
【0056】添加剤(G)の例は、顔料、染料、香料、
殺真菌剤、酸化抑制剤、電気的性質に影響を及ぼす薬
剤、例えば伝導性カーボンブラック、難燃化剤、遮光剤
および被膜形成時間の延長化のための薬剤、例えばSi
C−結合したメルカプトアルキル基を有するシラン、核
形成剤、例えばアゾジカルボンアミド、熱安定剤および
チキソトロープ剤、例えばリン酸エステル、および有機
溶剤、例えばアルキル芳香族化合物である。
【0057】本発明による材料は、それぞれオルガノポ
リシロキサン(A)100質量部に対して、添加剤
(G)を有利に0〜100質量部、特に好ましくは0〜
30質量部、殊に0〜10質量部の量で含有する。
【0058】特に好ましくは、本発明による材料は、
(A)式(IV)のジオルガノポリシロキサン、(B)
式(V)の架橋剤および/またはその部分加水分解物、
(C)式(I)および/または(II)の錫化合物、お
よび(E)充填剤、を含有するような材料である。
【0059】殊に、本発明による材料は、(A)式(I
V)のポリジオルガノシロキサン100質量部、(B)
式(V)の架橋剤および/またはその部分加水分解物
1.0〜5.0質量部、(C)式(I)および/または
(II)の錫化合物0.5〜5.0質量部、(D)可塑
剤0〜300質量部、(E)充填剤0〜300質量部、
(F)付着助剤0〜50質量部、(G)添加剤0〜10
0質量部、および(H)場合によっては水、からなるよ
うな材料である。
【0060】本発明による材料が、架橋可能な2成分系
材料である場合、(A)すべての末端基に、少なくとも
1個のヒドロキシ基を有する、本質的に線状のジオルガ
ノポリシロキサン、(B)アセトキシ基、アミノ基、オ
キシメート基、およびオルガニルオキシ基、から選択さ
れる、少なくとも3個の加水分解可能な基を有する架橋
剤、および/またはこれらの部分加水分解物、(C)式
(I)および/または(II)の錫化合物、(H)水、
を含有するような材料が好ましく、この場合、(A)お
よび(H)は、有利に第1成分中にあり、および(C)
は好ましくは第2成分中にある。
【0061】本発明による材料の個々の成分は、それぞ
れ1種類のそのような成分、ならびにこの種の成分の少
なくとも2つの異なった種類からなる混合物であってよ
い。
【0062】本発明による材料を調整するため、各材料
の全成分は、任意の順序で互いに混合されてよい。この
混合は、室温および周囲大気の圧力で、すなわち約90
0〜1100hPaで行われてよい。しかし所望の場合
には、この混合は高温、例えば35〜135℃の範囲内
の温度で行われてもよい。
【0063】本発明による材料が多成分系材料、例えば
RTV−2−材料、である場合、有利にRが水素原子
である、式(IV)によるOH−末端シロキサン、充填
剤、少量の水、および他の添加剤、例えば可塑剤、2成
分系ゴムのペースト状または流動可能な基礎成分からな
る混合物を形成する。第2成分(“硬化剤”)は、本質
的に縮合架橋のための式(I)および/または(II)
の錫触媒および架橋剤を含有する。加硫開始のため、2
つの成分は混合され、流動性生成物の場合、真空中で脱
ガスされ、および材料は常法により加工処理される。
【0064】本発明によるオルガノポリシロキサン材料
の製造およびその貯蔵は、1成分系の場合、本質的に無
水の条件下で行われる。それというのも、他の場合には
材料が早期に硬化しうるからである。
【0065】本発明による1成分系材料をエラストマー
に架橋するためには、空気の含水量で十分である。本発
明による2成分系材料をエラストマーに架橋するため、
1つの成分に水が添加された。架橋は、所望の場合に
は、室温よりも高温または低温、例えば−5℃〜15
℃、または30〜50℃で実施されてもよい。有利に架
橋は、100〜1100hPaの圧力、殊に周囲大気の
圧力で実施される。この場合、加硫速度は一般に被膜形
成時間または可使時間によって記載される。
【0066】本発明のもう1つの対象は、本発明による
材料を架橋することによって製造される成形体である。
【0067】下記の例中では、全ての粘度記載は25℃
の温度に関する。別に記しない限り、下記の例は、周囲
大気の圧力、すなわち約1000hPa、および室温、
すなわち約23℃、もしくは付加的な加熱または冷却な
しに室温で、反応体を一緒に添加する際に調節される温
度、ならびに約50%の比空気湿度で実施される。さら
に、部およびパーセントの全記載は、別に記しない限
り、質量に関する。
【0068】
【実施例】触媒(K1)〜(K7)の合成 (K1):ジブチル錫酸化物を、トルオール中で1モル
当量の2−アミノエトキシエタノールと一緒に、還流す
るまで加熱し、かつ生じた水を共沸除去する。生成物
は、定量的に良好な純度で得られる(H−NMR)。
触媒(K2)〜(K7)の合成を、同様の方法で、場合
によっては他の化学量論的割合で行う。
【0069】[BuSn(O−CHCH−O−C
CH−NH)]O (K1):無色の固体。
【0070】[OctSn(O−CHCH−O−
CHCH−NH)]O (K2):無色の固
体。
【0071】BuSn(O−CHCH−O−CH
CH−O−CH (K3):無色の液体。
【0072】[OctSn(O−CHCH−O−
CHCH−OCH)]O (K4):無色の液
体。
【0073】BuSn(O−CHCH−NE
(K5):淡い黄色、粘性の液体。
【0074】[BuSnR]O、この場合、RはO
−(CHCH−O)−O−CH )p≒7を表わ
す (K6):淡い黄色、粘性の液体。
【0075】[BuSnR]O、この場合、RはO
−(CHCH−O)−O−CH )4p≒7を表
わす (K7):淡い黄色、粘性の液体。
【0076】Bu:n−ブチル基 Oct:n−オクチル基 Et:エチル基 例1 真空装置を備えた遊星形ミキサー中で、水を遮断しなが
ら、80000mPasの粘度を有する、−OSi(O
CH(CH)−末端基を有するポリジメチルシ
ロキサン55.0質量部と、−OSi(CH−末
端基を有するポリジメチルシロキサン(粘度100mP
as)31.0質量部およびメチルトリメトキシシラン
4.0質量部とを混合する。次に、150m/gのB
ETによる比表面積を有する熱分解性ケイ酸8.0質量
部を混和し、最後に、製造を前記のように行う錫触媒
(K1)0.3質量部を混和する。真空中で均質化後、
湿気を通さない容器中に配合物を充填する。被膜形成時
間は10分間であり、材料は発汗せず、かつ加硫物は粘
着しない。
【0077】比較例1 例1中に記載した処理方法を繰り返すが、但し、触媒
(K1)に代わって、ジブチル錫ジアセテートとテトラ
エトキシシランとから製造した触媒(VK8)を使用す
る点で変化させる。RTV−材料の加硫を行わず、この
材料は粘着性のままであり、かつ発汗する。付加的にア
ミノプロピルシラン1.8質量部を添加する場合は、同
様に加硫を行う。
【0078】例2 真空装置を備えた遊星形ミキサー中で、水を遮断しなが
ら、80000mPasの粘度を有する、−OSi(O
CH(CH)−末端基を有するポリジメチルシ
ロキサン60.9質量部と、−OSi(CH−末
端基を有するポリジメチルシロキサン(粘度100mP
as)24.7質量部、ビニルトリメトキシシラン2.
0質量部、メチルトリメトキシシラン1.5質量部およ
び付着助剤としてアミノプロピルシラン2.2質量部と
を混合する。次に、150m/gのBETによる比表
面積を有する熱分解性ケイ酸8.5質量部を混和し、最
後に、第1表中に記載された錫触媒0.2質量部を混和
する。真空中で均質化後、湿気を通さない容器中に配合
物を充填し、この配合物を、室温(168時間後にHB
Zの試験)で672時間(4週間)、引続き50℃で1
344時間(8週間)貯蔵する。第1表中に記載した貯
蔵時間後、カタピラを用いて被膜形成時間(HBZ;カ
タピラの乾燥した表面を形成するまでの時間)を測定す
る。それぞれ使用する触媒および得られた結果を、第1
表中にまとめた。
【0079】
【表1】
【0080】RT:室温 それぞれ使用される錫触媒の錫の質量部での量は、例2
a〜2e中、および比較例V2中で同一である。
【0081】被膜形成時間は安定に10分間のままであ
り、さらに加硫は良好である。
【0082】比較例2(V2) 真空装置を備えた遊星形ミキサー中で、水を遮断しなが
ら、80000mPasの粘度を有する、−OSi(O
CH(CH)−末端基を有するポリジメチルシ
ロキサン62.1質量部と、−OSi(CH−末
端基を有するポリジメチルシロキサン(粘度100mP
as)28.6質量部、ビニルトリメトキシシラン1.
75質量部およびメチルトリメトキシシラン1.75質
量部および付着助剤としてアミノプロピルシラン2.2
質量部とを混合する。次に、150m/gのBETに
よる比表面積を有する熱分解性ケイ酸8.5質量部を混
和し、最後に、ジブチル錫ジアセテートとテトラエトキ
シシランとから製造された、錫縮合触媒(VK8)0.
3質量部を混和する。真空中で均質化後、湿気を通さな
い容器中に配合物を充填する。この材料および加硫物は
無色である。50℃で168時間(1週間)貯蔵後、材
料はそれ以上加硫しない。結果を第1表中にまとめた。
【0083】例3 RTV−2−材料の成分1(基礎材料)として、本質的
にシラノール末端基を有するポリジメチルシロキサン、
水および充填剤からなる混合物(バッカー・ヘミー社
(Wacker-Chemie GmbH)、ドイツ、からエラストシル
(Elastosil(登録商標))の名称で商業的に得られ
る)を使用する。
【0084】RTV−2−材料の成分2(硬化剤成分)
を製造するため、触媒K1〜K5を、それぞれテトラエ
チル珪酸塩中に錫1〜5質量%を含有する溶液が生じる
量で、溶解する。
【0085】それぞれ基礎成分150g中に、それぞれ
硬化剤成分4.5gを2分間よく攪拌混入する。可使時
間、すなわち得られた材料の100000mPasの粘
度が達成されるまでの時間を、分で測定する。使用され
る触媒、硬化剤成分中の錫含量および可使時間に関する
記載は、第2表中にまとめた。
【0086】
【表2】
【0087】比較例3(V3) 例3中に記載した処理方法を繰り返すが、但し、触媒V
K9として、本質的にアルコキシシラン架橋剤とジアル
キルジアシルオキシ錫化合物とからなる硬化剤(バッカ
ー・ヘミー社(Wacker-Chemie GmbH)、ドイツ、から
“硬化剤(Haerter)T40”の名称で商業的に得られ
る)を使用する点で変化させる。結果を第2表中にまと
めた。
【0088】
【発明の効果】本発明による架橋可能なオルガノポリシ
ロキサン材料は、極めて高い貯蔵安定性および速い架橋
速度を示すという利点を有する。
【0089】さらに本発明による架橋可能なオルガノポ
リシロキサン材料は、他の場合には常用の塩基性助触媒
の使用が不用にされてよいという利点を有する。
【0090】さらに本発明による架橋可能なオルガノポ
リシロキサン材料は、極めて速い架橋速度を達成するた
め、既にわずかな量の式(I)および/または(II)
の錫触媒で十分であるという利点を有する。
【0091】さらに、本発明による材料の利点は、配位
子の鎖長によって加硫速度の制御を可能にする、式
(I)および(II)の錫化合物中に使用される配位子
の幅広い変化および使用可能性にある。式(I)および
(II)中でfの数値が大きくなればなるほど、長い加
硫時間が得られる。
【0092】本発明による材料は、室温でエラストマー
へと架橋するオルガノポリシロキサン材料が使用される
ことができる、あらゆる使用目的のために、使用されて
よい。
【0093】したがって、本発明による材料は、垂直に
延びる接合部を含む接合部のため、および同様の、例え
ば建築物、自動車、船舶および航空機の、例えば内径1
0〜40mmの空間部のためのパッキン材料として、ま
たは例えば窓建築の分野またはガラス戸棚の製造の際、
ならびに例えば、淡水または海水の作用に絶えずさらさ
れている表面、または滑走を妨害する被覆のための保護
被覆を含む保護被覆を製造するため、またはゴム弾性成
形体の製造のため、ならびに電気装置または電子装置の
絶縁のため、の接着剤または封止材料として、傑出して
好適である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/00 C08K 5/00 C08L 83/04 C08L 83/04 (72)発明者 スザンネ シュトラウスベルガー ドイツ連邦共和国 メーリング/エート ハイデガッセ 4 (72)発明者 クラウス オーバーマイアー ドイツ連邦共和国 ブルクハウゼン フリ ードリヒ−エーベルト−シュトラーセ 8

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも2個の加水分解可能な基また
    は少なくとも1個の縮合可能な基を有するオルガノ珪素
    化合物を基礎とする架橋可能なオルガノポリシロキサン
    材料において、触媒として、次の式: RSn(XR (I ) および式: R - (XRSn(XSnR(XSnR(XR))XSn( XR - (II) [式中、Rは同一かまたは異なっていてよく、かつ置換
    されていてもよい1価の炭化水素基を表わし、Xは−O
    −または−S−を表わし、Rは同一かまたは異なって
    いてよく、かつ式: −R−(Y−RZ (III) (式中、Rは同一かまたは異なっていてよく、かつ置
    換されていてもよい2価の炭化水素基を表わし、Yは同
    一かまたは異なっていてよく、かつ−O−、−S−、−
    NR−または−PR−を表わし、Zは同一かまたは
    異なっていてよく、かつ−OR、−SR、−NR
    または−PR を表わし、Rは同一かまたは異な
    っていてよく、かつ水素原子、または置換されていても
    よい1価の炭化水素基を表わし、dは1、2、または3
    であり、eは1、または2であり、nは0または整数で
    あり、mは0または整数であり、およびfは0または整
    数である)で示される基を表わす]で示される化合物か
    ら選択される錫化合物を少なくとも1個含有することを
    特徴とする、架橋可能なオルガノポリシロキサン材料。
  2. 【請求項2】 Xが−O−を表わす、請求項1記載の架
    橋可能な材料。
  3. 【請求項3】 Yが−O−を表わす、請求項1または2
    記載の架橋可能な材料。
  4. 【請求項4】 (A)すべての末端基に、アセトキシ
    基、アミノ基、オキシメート基、およびオルガニルオキ
    シ基から選択される少なくとも2個の加水分解可能な
    基、またはすべての末端基に少なくとも1個のヒドロキ
    シ基を有する、本質的に線状のジオルガノポリシロキサ
    ン、(B)アセトキシ基、アミノ基、オキシメート基、
    およびオルガニルオキシ基、から選択される、少なくと
    も3個の加水分解可能な基、および/またはこれらの部
    分加水分解物を有する架橋剤、(C)式(I)および/
    または(II)の錫化合物、を含有する材料である、請
    求項1から3までのいずれか1項記載の架橋可能な材
    料。
  5. 【請求項5】 縮合触媒(C)を、オルガノポリシロキ
    サン(A)100質量部に対して、0.01〜10.0
    質量部の量で含有するような材料である、請求項1から
    4までのいずれか1項記載の架橋可能な材料。
  6. 【請求項6】 (A)式(IV)のジオルガノポリシロ
    キサン、(B)式(V)の架橋剤および/またはその部
    分加水分解物、(C)式(I)および/または(II)
    の錫化合物、および(E)充填剤を含有する材料であ
    る、請求項1から5までのいずれか1項記載の架橋可能
    な材料。
  7. 【請求項7】 (A)式(IV)のポリジオルガノシロ
    キサン100質量部、(B)式(V)の架橋剤および/
    またはその部分加水分解物1.0〜5.0質量部、
    (C)式(I)および/または(II)の錫化合物0.
    5〜5.0質量部、(D)可塑剤0〜300質量部、
    (E)充填剤0〜300質量部、(F)付着助剤0〜5
    0質量部、(G)添加剤0〜100質量部、および
    (H)場合によっては水、からなる材料である、請求項
    1から6までのいずれか1項記載の架橋可能な材料。
  8. 【請求項8】成形体において、請求項1から7までのい
    ずれか1項記載の材料を架橋することによって製造され
    ることを特徴とする、成形体。
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