JP2004315771A - シリコン組成物及び表面処理剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】保存安定性の良いシリコン組成物及び表面処理剤を提供する。
【解決手段】式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物を用いる事で、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善できる。また、この組成物とアミノ樹脂、末端にヒドロキシ基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋触媒、帯電防止剤及び溶剤の単独若しくは2種類以上を組み合わせ得られる表面処理剤をフィルム等に処理する事により、120℃程度の硬化温度で剥離性、滑り性や帯電防止性を付与する事ができる。
【解決手段】式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物を用いる事で、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善できる。また、この組成物とアミノ樹脂、末端にヒドロキシ基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋触媒、帯電防止剤及び溶剤の単独若しくは2種類以上を組み合わせ得られる表面処理剤をフィルム等に処理する事により、120℃程度の硬化温度で剥離性、滑り性や帯電防止性を付与する事ができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物である。また、このシリコン組成物からなる表面処理剤または、アミノ樹脂、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋触媒、帯電防止剤及び溶剤から選択される1種類以上の物質を混合することによって得られる表面処理剤は、ガラス、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、天然ゴム、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材料等の各種成型品の表面処理に好適に使用される。
【化2】
【0002】
具体的には、これらフィルム及びシート等を用いた粘着フィルムのバックコーティング剤、昇華型もしくは熱転写型インクリボンのバックコーティング剤、ダイシングテープの表面処理剤等の離型性及び滑り性を主な目的として用いるフィルムもしくは紙やゴム、滑り性の付与を目的とするフィルム、紙、ゴム、セラミック用グリーンシートを作成するときの工程紙などの表面処理剤に好適に使用される。基材の材質、目的に応じて、各成分の配合比率及び有機溶剤が適宜選択される。
【0003】
【従来の技術】
シリルイソシアナート化合物を用いた組成物は、水酸基、カルボン酸または水との反応性が高く、表面処理剤などに有用である事が知られている。これについては、たとえば、(特許文献1)や、(特許文献2)に記載されている。しかし、これらの組成物は保存安定性が悪く、空気中の水分とシリルイソシアナート化合物の反応によりシアン酸が生成し、3量化してシアヌル酸等の白色沈殿物を液中に発生する問題があった。また、シアヌル酸が生成する事で、液外観だけでなく、フィルムなどに塗工した際、密着性の低下、剥離力のばらつきを生ずるといった問題があった。
【特許文献1】
特開昭63−110263
【特許文献2】
特開2001−107021
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題はシリルイソシアナート化合物と式(1)で表される化合物を併用することで、保存安定性の良い組成物及び表面処理剤を提供するものである。また、帯電防止剤、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂等を併用した表面処理剤をガラス、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、天然ゴム、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材などの各種成型品に塗布することにより、離型性及び滑り性の付与が可能であり、更にスパーク現象、剥離帯電等の現象を抑えることも可能である。
【0005】
【課題が解決しようとする手段】
本発明は、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物(成分(1))と式(1)で表される不飽和エーテル化合物(成分(2))を用いる事で、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善したものである。更に、アミノ樹脂(成分(3))、アミノ樹脂の架橋触媒(成分(4))、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン(成分(5))、帯電防止剤(成分(6))及び溶剤からなる成分の1成分以上を混合することで、基材に対して離型性及び滑り性を付与することができ、帯電防止剤を併用する事で、剥離、擦過時に生ずるスパーク現象、剥離帯電等の帯電による問題を解決できる。
【0006】
ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物のイソシアナート基が水酸基や空気中の水分等との反応によってシアン酸を生ずる。このシアン酸と、式(1)で表される化合物の不飽和基が反応し、白色沈殿の発生原因であるシアヌル酸の析出を抑えることができる。
また、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物を用いる事により、基材表面の官能基と化学的に容易に結合し、基材に対して密着性の高いシリコーン薄膜が形成される。更に、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサンとアミノ樹脂が反応する事によって滑り性、離型性を有する安定な膜が形成される。
【化3】
【0007】
アミノ樹脂と末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサンを硬化させることにより、有機溶剤に対して安定な被膜を形成せしめることができる。
この硬化において触媒を用いることにより、アミノ樹脂の架橋反応を促進させることができ、120℃前後の硬化温度においても被膜を硬化させることが可能である。
【0008】
更に、帯電防止剤を用いることで、スパーク現象、剥離帯電等の現象をも抑えることができる。
【0009】
【発明の実施と形態】
次に、本発明をさらに詳細を説明する。成分(1)は、シリルイソシアナート化合物であり、例えば、テトライソシアナートシラン、モノメチルトリイソシアナートシラン、モノエチルトリイソシアナートシラン、モノブチルトリイソシアナートシラン、モノメトキシトリイソシアナートシラン、モノエトキシトリイソシアナートシラン、モノn−プロポキシトリイソシアナートシラン、モノイソプロポキシトリイソシアナートシラン、モノブトキシトリイソシアナートシラン、2−ブトキシトリイソシアナートシラン、t−ブトキシトリイソシアナートシランが例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これらケイ素化合物を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0010】
成分(2)は式(1)で表される不飽和エーテル化合物であり、炭素数が3以上の化合物である。
【化4】
ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素が挙げられる。脂肪族基としてはアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基などの飽和及び不飽和脂肪族基、また芳香族基としては、フェニル基、トリル基等のアリール基、ナフチル基、アントラセン基(アントリル基)等の多環式芳香族基が挙げられる。
具体的には、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、n−アミルビニルエーテル、イソアミルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これら化合物を1種類または2種類以上混合して用いることもできる。
【0011】
成分(3)は、アミノ樹脂であり、例えばモノメトキシメチル化メラミン樹脂、ジメトキシメチル化メラミン樹脂、トリメトキシメチル化メラミン樹脂、テトラメトキシメチル化メラミン樹脂、ペンタメトキシメチル化メラミン樹脂、ヘキサメトキシメチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、モノメチロールメラミン樹脂、ジメチロールメラミン樹脂、トリメチロールメラミン樹脂、テトラメチロールメラミン樹脂、ペンタメチロールメラミン樹脂、ヘキサメチロールメラミン樹脂、イミノ基含有メトキシメチル化メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化尿素樹脂、メチル化メチロール尿素樹脂等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これら樹脂を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0012】
成分(4)はアミノ樹脂の架橋を促進するために用いる硬化触媒であり、塩化アンモニウム、芳香族スルホン酸、酸性リン酸エステル及び/またはそれら化合物の塩類が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、この化合物を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0013】
成分(5)は、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン化合物であり、分子中に1個またはそれ以上の水酸基を有するケイ素化合物が用いられ、例えばα、ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、この化合物としては、室温で5〜1000000mm2/sの範囲のシリコーン化合物、好ましくは10〜100000mm2/sの範囲の粘度を有する化合物を用いる事ができる。
【0014】
成分(6)は、窒素原子、ホウ素原子、リン原子から選択される1以上の原子を含む帯電防止剤であり、例えば、第四級アンモニウム塩化合物、ホスホニウム塩、半極性有機ホウ素化合物またはこれら化合物とアクリルモノマーとの共重合体が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、好ましくはアクリルモノマーとの共重合体を用いる事ができる。
【0015】
成分(1)、成分(2)、成分(3)、成分(4)、成分(5)を溶解させる溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル、プロピレングリコールモノメチルアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0016】
また、成分(6)を溶解させる溶剤としては、例えば、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、アミド類等を用いることができる。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0017】
上記各成分の混合方法を例示する。溶剤に成分(1)、成分(2)の溶液を混合撹拌する。更に必要に応じて成分(2)、成分(3)、成分(5)、成分(6)を溶解して用いる。
【0018】
以上の各成分は、以下の組成で用いる事ができる。すなわち、成分(1)が0.01〜10重量%、好ましくは0.1〜5重量%、成分(2)が0.01〜20重量%、好ましくは0.1〜10%、成分(3)が0.01〜20重量%、好ましくは0.1〜10重量%、成分(4)が0.01〜5.0重量%、好ましくは0.05〜3重量%、成分(5)が0.01〜10重量%、好ましくは0.05〜5重量%、成分(6)が0.1〜30重量%、好ましくは1.0〜20重量%、残部は溶剤からなる。
【0019】
以上の各成分からなる表面処理剤は、一旦トータル固形分濃度が5〜10重量%の溶液として調製された後、塗布厚みや塗布方法に応じて更に有機溶剤で希釈して用いることができる。
【0020】
希釈溶剤としては、例えばエステル類、エーテル類、炭化水素類、ケトン類、アミド類、アルコール類等を用いることができる。
例えば酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル、プロピレングリコールモノメチルアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、へキサン、ヘプタン、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0021】
これら各成分の混合割合において、適正濃度以下の使用割合では、白色沈殿の生成、離型性の低下、滑り性の低下、密着性の低下、帯電防止性能の著しい低下が生ずる。一方、適正濃度以上の割合で用ると、密着性が低下する。
【0022】
塗布厚みは、液膜として通常1〜20μmであり、乾燥後は通常0.01〜5μmである。塗布厚みが薄い場合は、基材表面をすべて被覆する事が出来ず、剥離性、滑り性、帯電防止性を充分に発現できない。塗布厚みが薄い場合は、基材表面の剛性が高くなり、剥離性、滑り性、密着性が低下することがあり、好ましい液膜の厚みは2〜10μmである。これらの塗布方法は任意の方法が使用でき、浸漬、スプレー、ロールコーター、フローコーター等による方法を用いる事ができる。通常塗布後室温〜150℃、好ましくは50〜140℃で5秒〜30分間の加熱処理を行う。
【0023】
上記表面処理剤は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材などの各種類成型品に好適に使用できる。具体的には、これらフィルム及びシート等を用いたセラミック用グリーンシートを作成するときの工程紙、粘着フィルムのバックコーティング剤、昇華型もしくは熱転写型インクリボンのバックコーティング剤、ダイシングテープの表面処理剤等離型性、滑り性を主要な目的として用いるフィルムに好適に使用され、帯電防止機能を付与したフィルム、もしくは紙やゴム、滑り性の付与を目的とするフィルム、紙、ゴムなどの表面処理剤として好適に使用される。
【0024】
【発明の効果】
本発明に係る式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物を用いる事により、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善できるものである。また、この組成物とアミノ樹脂、末端にヒドロキシ基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋を促進する触媒、帯電防止剤及び溶剤の1種類若しくは2種類以上を組み合わせ得られる表面処理剤でフィルム等を処理する事により、120℃程度の硬化温度で剥離性、滑り性や帯電防止性を付与する事ができる。
【化5】
【0025】
【実施例】
次に、実施例により本発明を具体的に説明する。尚、以下実施例は本発明を限定するものではない。
【0026】
本発明に用いた原料を記載するが、これに限定されるものではない。
・完全アルキルメチル化メラミン樹脂「サイメル303」
三井サイテック(株)社製
・メチロール基型メチル化メラミン樹脂「サイメル370」
三井サイテック(株)社製
・イミノ基型メチル化メラミン樹脂「サイメル325」
三井サイテック(株)社製
・完全アルキル型ブチル化メラミン樹脂「マイコート506」
三井サイテック(株)社製
・芳香族スルホン酸系触媒「キャタリスト600」
三井サイテック(株)社製
・リン酸エステル系触媒「JP−504」
城北化学工業(株)社製
・カチオン系帯電防止剤「パイオニンB−114−V」
竹本油脂(株)社製
・カチオン系帯電防止剤「パイオニンC−159ES」
竹本油脂(株)社製
・半極性有機ホウ素化合物ポリマー「ハイボロンKB−212」
(株)ボロンインターナショナル社製
・カチオン系帯電防止剤ポリマー「NR−121X−9」
コルコート(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度20〜35mm2/s)
「DMS−S12」アズマックス(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度45〜85mm2/s)
「DMS−S15」アズマックス(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度3000mm2/s)
「YF3057」 GE東芝シリコーン(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度20000mm2/s)
「YF3807」 GE東芝シリコーン(株)社製
【0027】
実施例1〜8
表1の組成の従って組成物及び表面処理剤を調製し、40℃にて30日間保存し、保存安定性を液外観の観察を行った。また、剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
結果を表1に示した。
尚、表1の各成分は重量%で示した。
【0028】
比較例1
シリコーン系離型剤オルガチックスSIC−330「松本製薬工業(株)社製」を40℃にて30日間保存し、液外観の観察を行った。剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
外観 白色沈殿発生
剥離力(mN/25mm) 50〜200
残留接着率(%) 60以下
表面抵抗値(Ω) 1013以上
耐溶剤性(mN/25mm) 500以上
【0029】
比較例2
シリコーン系離型剤オルガチックスSIC−434「松本製薬工業(株)社製」を40℃にて30日間保存し、40℃にて30日間保存し、液外観の観察を行った。剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
外観 白色沈殿発生
剥離力(mN/25mm) 50〜200
残留接着率(%) 60以下
表面抵抗値(Ω) 1013以上
耐溶剤性(mN/25mm) 500以上
【0030】
フィルムへの塗工
実施例1〜8及び比較例1〜2の組成物を酢酸エチル、トルエン、シクロヘキサノンなどの混合溶剤にて適当な固形分になるように調製した後、PETフィルム(30cm×20cm)にバーコーターを用いて5〜7μmの塗膜厚さで塗布し、120℃で30秒間加熱処理を行い薄膜を得た。
【0031】
保存安定性試験
実施例1〜8及び比較例1〜2に示す組成物を100mlガラス瓶に約50ml入れ、蓋をした。その後、40℃の雰囲気下にて30日間経時した後、白色沈殿の有無を目視にて確認した。
【0032】
剥離性試験
フィルムの処理面に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着して、300mm/minの速度で180度剥離を行った。
【0033】
残留接着率試験
フィルム処理面に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着する。ステンレス板にテープを貼り替え、300mm/minの速度で180度剥離強度を測定した。
ブランクとしてステンレス板にニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着し、300mm/minの速度で180度剥離強度を測定した。
これらの剥離強度の値を下記の式(4)に代入し、残留接着率を求めた。
【0034】
表面抵抗値測定試験
処理したフィルムを15cm×15cmの大きさに切り、室温が25℃、湿度が50%に設定した部屋にてそのフィルムの処理面を超絶縁抵抗計で表面抵抗値(Ω)を測定した。
【0035】
耐溶剤性試験
フィルムの処理面上にエタノールを染みこませた脱脂綿と500gの分銅を置き、表面を100往復擦過する。
エタノールにて擦過した部位を乾燥させた後、その部位に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着して、300mm/minの速度で180度剥離を行った。
【発明の属する技術分野】
本発明は、式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物である。また、このシリコン組成物からなる表面処理剤または、アミノ樹脂、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋触媒、帯電防止剤及び溶剤から選択される1種類以上の物質を混合することによって得られる表面処理剤は、ガラス、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、天然ゴム、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材料等の各種成型品の表面処理に好適に使用される。
【化2】
【0002】
具体的には、これらフィルム及びシート等を用いた粘着フィルムのバックコーティング剤、昇華型もしくは熱転写型インクリボンのバックコーティング剤、ダイシングテープの表面処理剤等の離型性及び滑り性を主な目的として用いるフィルムもしくは紙やゴム、滑り性の付与を目的とするフィルム、紙、ゴム、セラミック用グリーンシートを作成するときの工程紙などの表面処理剤に好適に使用される。基材の材質、目的に応じて、各成分の配合比率及び有機溶剤が適宜選択される。
【0003】
【従来の技術】
シリルイソシアナート化合物を用いた組成物は、水酸基、カルボン酸または水との反応性が高く、表面処理剤などに有用である事が知られている。これについては、たとえば、(特許文献1)や、(特許文献2)に記載されている。しかし、これらの組成物は保存安定性が悪く、空気中の水分とシリルイソシアナート化合物の反応によりシアン酸が生成し、3量化してシアヌル酸等の白色沈殿物を液中に発生する問題があった。また、シアヌル酸が生成する事で、液外観だけでなく、フィルムなどに塗工した際、密着性の低下、剥離力のばらつきを生ずるといった問題があった。
【特許文献1】
特開昭63−110263
【特許文献2】
特開2001−107021
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題はシリルイソシアナート化合物と式(1)で表される化合物を併用することで、保存安定性の良い組成物及び表面処理剤を提供するものである。また、帯電防止剤、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂等を併用した表面処理剤をガラス、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、天然ゴム、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材などの各種成型品に塗布することにより、離型性及び滑り性の付与が可能であり、更にスパーク現象、剥離帯電等の現象を抑えることも可能である。
【0005】
【課題が解決しようとする手段】
本発明は、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物(成分(1))と式(1)で表される不飽和エーテル化合物(成分(2))を用いる事で、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善したものである。更に、アミノ樹脂(成分(3))、アミノ樹脂の架橋触媒(成分(4))、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン(成分(5))、帯電防止剤(成分(6))及び溶剤からなる成分の1成分以上を混合することで、基材に対して離型性及び滑り性を付与することができ、帯電防止剤を併用する事で、剥離、擦過時に生ずるスパーク現象、剥離帯電等の帯電による問題を解決できる。
【0006】
ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物のイソシアナート基が水酸基や空気中の水分等との反応によってシアン酸を生ずる。このシアン酸と、式(1)で表される化合物の不飽和基が反応し、白色沈殿の発生原因であるシアヌル酸の析出を抑えることができる。
また、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物を用いる事により、基材表面の官能基と化学的に容易に結合し、基材に対して密着性の高いシリコーン薄膜が形成される。更に、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサンとアミノ樹脂が反応する事によって滑り性、離型性を有する安定な膜が形成される。
【化3】
【0007】
アミノ樹脂と末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサンを硬化させることにより、有機溶剤に対して安定な被膜を形成せしめることができる。
この硬化において触媒を用いることにより、アミノ樹脂の架橋反応を促進させることができ、120℃前後の硬化温度においても被膜を硬化させることが可能である。
【0008】
更に、帯電防止剤を用いることで、スパーク現象、剥離帯電等の現象をも抑えることができる。
【0009】
【発明の実施と形態】
次に、本発明をさらに詳細を説明する。成分(1)は、シリルイソシアナート化合物であり、例えば、テトライソシアナートシラン、モノメチルトリイソシアナートシラン、モノエチルトリイソシアナートシラン、モノブチルトリイソシアナートシラン、モノメトキシトリイソシアナートシラン、モノエトキシトリイソシアナートシラン、モノn−プロポキシトリイソシアナートシラン、モノイソプロポキシトリイソシアナートシラン、モノブトキシトリイソシアナートシラン、2−ブトキシトリイソシアナートシラン、t−ブトキシトリイソシアナートシランが例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これらケイ素化合物を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0010】
成分(2)は式(1)で表される不飽和エーテル化合物であり、炭素数が3以上の化合物である。
【化4】
ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素が挙げられる。脂肪族基としてはアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基などの飽和及び不飽和脂肪族基、また芳香族基としては、フェニル基、トリル基等のアリール基、ナフチル基、アントラセン基(アントリル基)等の多環式芳香族基が挙げられる。
具体的には、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、n−アミルビニルエーテル、イソアミルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これら化合物を1種類または2種類以上混合して用いることもできる。
【0011】
成分(3)は、アミノ樹脂であり、例えばモノメトキシメチル化メラミン樹脂、ジメトキシメチル化メラミン樹脂、トリメトキシメチル化メラミン樹脂、テトラメトキシメチル化メラミン樹脂、ペンタメトキシメチル化メラミン樹脂、ヘキサメトキシメチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、モノメチロールメラミン樹脂、ジメチロールメラミン樹脂、トリメチロールメラミン樹脂、テトラメチロールメラミン樹脂、ペンタメチロールメラミン樹脂、ヘキサメチロールメラミン樹脂、イミノ基含有メトキシメチル化メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化尿素樹脂、メチル化メチロール尿素樹脂等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、これら樹脂を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0012】
成分(4)はアミノ樹脂の架橋を促進するために用いる硬化触媒であり、塩化アンモニウム、芳香族スルホン酸、酸性リン酸エステル及び/またはそれら化合物の塩類が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、この化合物を1種類または2種類以上混合して用いる事ができる。
【0013】
成分(5)は、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン化合物であり、分子中に1個またはそれ以上の水酸基を有するケイ素化合物が用いられ、例えばα、ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン等が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、この化合物としては、室温で5〜1000000mm2/sの範囲のシリコーン化合物、好ましくは10〜100000mm2/sの範囲の粘度を有する化合物を用いる事ができる。
【0014】
成分(6)は、窒素原子、ホウ素原子、リン原子から選択される1以上の原子を含む帯電防止剤であり、例えば、第四級アンモニウム塩化合物、ホスホニウム塩、半極性有機ホウ素化合物またはこれら化合物とアクリルモノマーとの共重合体が例示される。無論ここに例示したものに限らないが、好ましくはアクリルモノマーとの共重合体を用いる事ができる。
【0015】
成分(1)、成分(2)、成分(3)、成分(4)、成分(5)を溶解させる溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル、プロピレングリコールモノメチルアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0016】
また、成分(6)を溶解させる溶剤としては、例えば、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、アミド類等を用いることができる。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0017】
上記各成分の混合方法を例示する。溶剤に成分(1)、成分(2)の溶液を混合撹拌する。更に必要に応じて成分(2)、成分(3)、成分(5)、成分(6)を溶解して用いる。
【0018】
以上の各成分は、以下の組成で用いる事ができる。すなわち、成分(1)が0.01〜10重量%、好ましくは0.1〜5重量%、成分(2)が0.01〜20重量%、好ましくは0.1〜10%、成分(3)が0.01〜20重量%、好ましくは0.1〜10重量%、成分(4)が0.01〜5.0重量%、好ましくは0.05〜3重量%、成分(5)が0.01〜10重量%、好ましくは0.05〜5重量%、成分(6)が0.1〜30重量%、好ましくは1.0〜20重量%、残部は溶剤からなる。
【0019】
以上の各成分からなる表面処理剤は、一旦トータル固形分濃度が5〜10重量%の溶液として調製された後、塗布厚みや塗布方法に応じて更に有機溶剤で希釈して用いることができる。
【0020】
希釈溶剤としては、例えばエステル類、エーテル類、炭化水素類、ケトン類、アミド類、アルコール類等を用いることができる。
例えば酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル、プロピレングリコールモノメチルアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、へキサン、ヘプタン、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノール等の溶剤を挙げる事ができ、これらを1種類または、2種類以上組み合わせて用いることができる。
【0021】
これら各成分の混合割合において、適正濃度以下の使用割合では、白色沈殿の生成、離型性の低下、滑り性の低下、密着性の低下、帯電防止性能の著しい低下が生ずる。一方、適正濃度以上の割合で用ると、密着性が低下する。
【0022】
塗布厚みは、液膜として通常1〜20μmであり、乾燥後は通常0.01〜5μmである。塗布厚みが薄い場合は、基材表面をすべて被覆する事が出来ず、剥離性、滑り性、帯電防止性を充分に発現できない。塗布厚みが薄い場合は、基材表面の剛性が高くなり、剥離性、滑り性、密着性が低下することがあり、好ましい液膜の厚みは2〜10μmである。これらの塗布方法は任意の方法が使用でき、浸漬、スプレー、ロールコーター、フローコーター等による方法を用いる事ができる。通常塗布後室温〜150℃、好ましくは50〜140℃で5秒〜30分間の加熱処理を行う。
【0023】
上記表面処理剤は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂等の各種類フィルム及びシート、紙、フッ素ゴム、EPDMゴム、NBRゴム等のシートやシール材などの各種類成型品に好適に使用できる。具体的には、これらフィルム及びシート等を用いたセラミック用グリーンシートを作成するときの工程紙、粘着フィルムのバックコーティング剤、昇華型もしくは熱転写型インクリボンのバックコーティング剤、ダイシングテープの表面処理剤等離型性、滑り性を主要な目的として用いるフィルムに好適に使用され、帯電防止機能を付与したフィルム、もしくは紙やゴム、滑り性の付与を目的とするフィルム、紙、ゴムなどの表面処理剤として好適に使用される。
【0024】
【発明の効果】
本発明に係る式(1)で表される不飽和エーテルを必須成分とし、ケイ素原子に1以上のイソシアナート基が直接結合したケイ素化合物からなる安定化された組成物を用いる事により、シリルイソシアナート化合物の保存安定性を改善できるものである。また、この組成物とアミノ樹脂、末端にヒドロキシ基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋を促進する触媒、帯電防止剤及び溶剤の1種類若しくは2種類以上を組み合わせ得られる表面処理剤でフィルム等を処理する事により、120℃程度の硬化温度で剥離性、滑り性や帯電防止性を付与する事ができる。
【化5】
【0025】
【実施例】
次に、実施例により本発明を具体的に説明する。尚、以下実施例は本発明を限定するものではない。
【0026】
本発明に用いた原料を記載するが、これに限定されるものではない。
・完全アルキルメチル化メラミン樹脂「サイメル303」
三井サイテック(株)社製
・メチロール基型メチル化メラミン樹脂「サイメル370」
三井サイテック(株)社製
・イミノ基型メチル化メラミン樹脂「サイメル325」
三井サイテック(株)社製
・完全アルキル型ブチル化メラミン樹脂「マイコート506」
三井サイテック(株)社製
・芳香族スルホン酸系触媒「キャタリスト600」
三井サイテック(株)社製
・リン酸エステル系触媒「JP−504」
城北化学工業(株)社製
・カチオン系帯電防止剤「パイオニンB−114−V」
竹本油脂(株)社製
・カチオン系帯電防止剤「パイオニンC−159ES」
竹本油脂(株)社製
・半極性有機ホウ素化合物ポリマー「ハイボロンKB−212」
(株)ボロンインターナショナル社製
・カチオン系帯電防止剤ポリマー「NR−121X−9」
コルコート(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度20〜35mm2/s)
「DMS−S12」アズマックス(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度45〜85mm2/s)
「DMS−S15」アズマックス(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度3000mm2/s)
「YF3057」 GE東芝シリコーン(株)社製
・水酸基含有シリコーンオイル(粘度20000mm2/s)
「YF3807」 GE東芝シリコーン(株)社製
【0027】
実施例1〜8
表1の組成の従って組成物及び表面処理剤を調製し、40℃にて30日間保存し、保存安定性を液外観の観察を行った。また、剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
結果を表1に示した。
尚、表1の各成分は重量%で示した。
【0028】
比較例1
シリコーン系離型剤オルガチックスSIC−330「松本製薬工業(株)社製」を40℃にて30日間保存し、液外観の観察を行った。剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
外観 白色沈殿発生
剥離力(mN/25mm) 50〜200
残留接着率(%) 60以下
表面抵抗値(Ω) 1013以上
耐溶剤性(mN/25mm) 500以上
【0029】
比較例2
シリコーン系離型剤オルガチックスSIC−434「松本製薬工業(株)社製」を40℃にて30日間保存し、40℃にて30日間保存し、液外観の観察を行った。剥離力試験、残留接着率試験、表面抵抗値測定試験、耐溶剤性試験は40℃にて30日間保存したサンプルを用い、PETフィルムに塗工、加熱処理をしたフィルムについて評価した。
外観 白色沈殿発生
剥離力(mN/25mm) 50〜200
残留接着率(%) 60以下
表面抵抗値(Ω) 1013以上
耐溶剤性(mN/25mm) 500以上
【0030】
フィルムへの塗工
実施例1〜8及び比較例1〜2の組成物を酢酸エチル、トルエン、シクロヘキサノンなどの混合溶剤にて適当な固形分になるように調製した後、PETフィルム(30cm×20cm)にバーコーターを用いて5〜7μmの塗膜厚さで塗布し、120℃で30秒間加熱処理を行い薄膜を得た。
【0031】
保存安定性試験
実施例1〜8及び比較例1〜2に示す組成物を100mlガラス瓶に約50ml入れ、蓋をした。その後、40℃の雰囲気下にて30日間経時した後、白色沈殿の有無を目視にて確認した。
【0032】
剥離性試験
フィルムの処理面に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着して、300mm/minの速度で180度剥離を行った。
【0033】
残留接着率試験
フィルム処理面に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着する。ステンレス板にテープを貼り替え、300mm/minの速度で180度剥離強度を測定した。
ブランクとしてステンレス板にニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着し、300mm/minの速度で180度剥離強度を測定した。
これらの剥離強度の値を下記の式(4)に代入し、残留接着率を求めた。
【0034】
表面抵抗値測定試験
処理したフィルムを15cm×15cmの大きさに切り、室温が25℃、湿度が50%に設定した部屋にてそのフィルムの処理面を超絶縁抵抗計で表面抵抗値(Ω)を測定した。
【0035】
耐溶剤性試験
フィルムの処理面上にエタノールを染みこませた脱脂綿と500gの分銅を置き、表面を100往復擦過する。
エタノールにて擦過した部位を乾燥させた後、その部位に25mm幅のニットーポリエステルテープ31Bを2kgのゴムロールで1往復圧着して、300mm/minの速度で180度剥離を行った。
Claims (10)
- 請求項1の組成物からなる表面処理剤。
- アミノ樹脂、末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサン、アミノ樹脂の架橋触媒、及び帯電防止剤を含む請求項2の表面処理剤。
- アミノ樹脂がメラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂であり、1種類または2種類以上を混合して用いる請求項2記載の表面処理剤。
- アミノ樹脂が、メトキシメチル基、メチロール基、またはイミノ基から選択された基を1種類以上有するメラミン樹脂であり、該メラミン樹脂を1種類または2種類以上混合して用いる請求項2記載の表面処理剤。
- アミノ樹脂の架橋触媒としてアンモニウム塩、芳香族スルホン酸、酸性リン酸エステルから選択される化合物を1種類または2種類以上を混合して用いる請求項2記載の表面処理剤。
- 末端に水酸基を有するポリオルガノシロキサンの粘度が5〜100000mm2/sである請求項2記載の表面処理剤。
- 帯電防止剤中に窒素原子、ホウ素原子、またはリン原子を少なくとも1種類含む化合物を1種類または2種類以上を混合して用いる請求項2記載の表面処理剤。
- 請求項2記載の処理剤で表面処理してなるフィルム及び/またはシート。
- 請求項 9記載のの表面処理フィルム及び/またはシートを用いてなる物品。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003145501A JP2004315771A (ja) | 2003-04-17 | 2003-04-17 | シリコン組成物及び表面処理剤 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009011118A1 (ja) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. | ポリウレタン積層体、及びその製造方法、並びにそれを用いたシール材料、制振緩衝材料 |
JP2011212903A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Lintec Corp | 剥離フィルム |
US8349543B2 (en) | 2006-07-31 | 2013-01-08 | Tokyo Ohka Kogyo Co. Ltd. | Pattern-forming method, metal oxide film-forming material and method for using the metal oxide film-forming material |
CN114290829A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-08 | 湖南鼎一致远科技发展有限公司 | 一种具有离型层的热转印树脂碳带及制备方法 |
-
2003
- 2003-04-17 JP JP2003145501A patent/JP2004315771A/ja active Pending
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