JP2011517707A - シリコーン組成物、シリコーン接着剤、塗装基板及び積層基板 - Google Patents

シリコーン組成物、シリコーン接着剤、塗装基板及び積層基板 Download PDF

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Abstract

1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する架橋剤と、ヒドロシリル化触媒とを含むシリコーン組成物;少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤;並びにシリコーン接着剤をそれぞれ含む塗装基板及び積層基板。

Description

[関連出願の相互参照]
本出願は、米国特許法第119条(e)の下で、2008年3月4日に出願された米国仮特許出願第61/033447号の利益を主張する。米国仮特許出願第61/033447号は、参照により本明細書に援用される。
[発明の分野]
本発明は、シリコーン組成物に関し、より詳細には、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する架橋剤と、ヒドロシリル化触媒とを含むシリコーン組成物に関する。また、本発明は、少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤に関する。さらに、本発明は、シリコーン接着剤をそれぞれ含む塗装基板及び積層基板に関する。
[発明の背景]
シリコーン接着剤は、高熱安定性、良好な耐湿性、優れた柔軟性、高イオン純度、低α粒子放出、様々な基板に対する良好な接着性などの特性の独特な組合せの理由のため、様々な用途において有用である。例えば、シリコーン接着剤は、自動車産業、電子産業、建設業、家電産業(appliance industry)及び航空宇宙産業において広く使用されている。
しかしながら、従来のシリコーン接着剤は、高温(例えば、直火と直に接接することによって直面する温度)に曝される場合、接着剤が分解してチャー(炭化物)、典型的には非接着性粉末を形成する。
上述の観点から、硬化して、接着剤の分解温度よりも高い温度に曝される間及び曝された後に高チャー収率(char yield)及び高接着性を有する接着剤を形成するシリコーン組成物に対する要求がある。
[発明の概要]
本発明は、
(A)式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)と、
(B)(i)1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する少なくとも1つの有機化合物、(ii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シラン、(iii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つのシリコーン樹脂、(iv)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シロキサン、並びに(v)(i)、(ii)、(iii)及び(iv)のうちの少なくとも2つを含む混合物から選択される架橋剤であって、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサン(A)中のケイ素結合水素原子のモル数に対する前記架橋剤(B)中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の比が0.005〜0.7である架橋剤と、
(C)ヒドロシリル化触媒と
を含むシリコーン組成物に関する。
また、本発明は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤に関する。
さらに、本発明は、
基板と、
前記基板の表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、前記接着剤塗膜は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
を含む塗装基板に関する。
さらにまた、本発明は、
第1基板と、
前記第1基板を覆う少なくとも1つの追加基板と、
各基板の少なくとも1つの表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、ただし、前記接着剤塗膜の少なくとも一部は、隣接する基板の反対面の間にあると共に当該反対面と直に接しており、前記接着剤塗膜は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
を含む積層基板に関する。
本発明のシリコーン接着剤は、高透明度、及び様々な基板に対する優れた接着性を有する。さらに、シリコーン接着剤は、接着剤の分解温度よりも高い温度に曝される間及び曝された後に接着性が高く、可燃性が低く(低発熱速度からも明らかなように)、そしてチャー収率が高い。
本発明のシリコーン接着剤は、高温での高接着性、低可燃性、及び高透明度を有する接着剤を要求する用途において有用である。例えば、この接着剤は、耐火窓(fire rated windows)及びガラス防火壁の製造において、ガラスパネルを接着するのに有用である。
本発明のこれら及び他の特徴、態様及び利益は、以下の記載、添付の特許請求の範囲及び添付の図面を参照することによって、より良く理解されるであろう。
本発明による1つの実施形態の積層基板の断面図を示す。 第2基板上に第2シリコーン接着剤塗膜、及び第1基板の第2反対面上に第3シリコーン接着剤塗膜をさらに含む、前の実施形態の積層基板の断面図を示す。
本明細書で使用される場合、「アルケニル基」という用語は、1つの脂肪族炭素−炭素二重結合を含有する一価炭化水素基を意味する。
本発明によるシリコーン組成物は、
(A)式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)と、
(B)(i)1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する少なくとも1つの有機化合物、(ii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シラン、(iii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つのシリコーン樹脂、(iv)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シロキサン、並びに(v)(i)、(ii)、(iii)及び(iv)のうちの少なくとも2つを含む混合物から選択される架橋剤であって、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサン(A)中のケイ素結合水素原子のモル数に対する前記架橋剤(B)中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の比が0.005〜0.7である架橋剤と、
(C)ヒドロシリル化触媒と
を含む。
成分(A)は、式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する。
式(I)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、直鎖構造又は分岐構造を有する。オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、同一の繰返し単位を含有する単独重合体又は2つ以上の異なる繰返し単位を含有する共重合体であり得る。共重合体では、当該単位は如何なる順序であってもよい。例えば、オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ランダム共重合体、交互共重合体又はブロック共重合体であり得る。
1により表されるヒドロカルビル及びハロゲン置換ヒドロカルビル基は、脂肪族不飽和を含まず、且つ1〜10個の炭素原子、或いは1〜6個の炭素原子を典型的に有する。少なくとも3個の炭素原子を含有する非環式ヒドロカルビル及びハロゲン置換ヒドロカルビル基は、分岐状又は非分岐状構造を有し得る。R1により表されるヒドロカルビル基の例としては、アルキル(例えば、メチル、エチル、プロピル、1−メチルエチル、ブチル、1−メチルプロピル、2−メチルプロピル、1,1−ジメチルエチル、ペンチル、1−メチルブチル、1−エチルプロピル、2−メチルブチル、3−メチルブチル、1,2−ジメチルプロピル、2,2−ジメチルプロピル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル及びデシルなど);シクロアルキル(例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル及びメチルシクロヘキシルなど);アリール(例えば、フェニル及びナフチルなど);アルカリール(例えば、トリル及びキシリルなど);アラルキル(例えば、ベンジル及びフェネチルなど)が挙げられるが、これらに限定されない。R1により表されるハロゲン置換ヒドロカルビル基の例としては、3,3,3−トリフルオロプロピル、3−クロロプロピル、クロロフェニル、ジクロロフェニル、2,2,2−トリフルオロエチル、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル、及び2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチルが挙げられるが、これらに限定されない。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンの式(I)において、下付記号m、n及びpはモル分率である。下付記号mは、0.001〜0.3、或いは0.02〜0.15、或いは0.02〜0.05の値を典型的に有し;下付記号nは、0.5〜0.999、或いは0.6〜0.9、或いは0.7〜0.9の値を典型的に有し;下付記号pは、0〜0.5、或いは0〜0.3、或いは0〜0.15の値を典型的に有する。
典型的に、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のR2基の、少なくとも50モル%、或いは少なくとも65モル%、或いは少なくとも80モル%が水素である。「オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のR2基の・・モル%がアルケニルである」という用語は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のR2基の全モル数に対するオルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素結合水素原子のモル数の比に100を乗じたものとして定義される。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、500〜50,000、或いは1,000〜20,000、或いは2,000〜10,000の数平均分子量(Mn)を典型的に有する。ここで、当該分子量は、屈折率検出器及びポリジメチルシロキサン標準物質を用いるゲル浸透クロマトグラフィによって測定される。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、25℃で、0.01〜100,000Pa・s、或いは0.1〜10,000Pa・s、或いは0.2〜20Pa・sの粘度を典型的に有する。
式(I)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンの例としては、以下の式:
Me3SiO(MeHSiO2/2bSiMe3
Me3SiO(MeHSiO2/2b(Me2SiO2/2cSiMe3、及び
[Me3SiO(MeHSiO2/2b3(MeSiO3/2
を有するポリシロキサンが挙げられるが、これらに限定されない。式中、Meはメチルであり、下付記号b及びcは、オルガノハイドロジェンポリシロキサンが500〜50,000の数平均分子量を有するような値を有する、囲まれた単位(enclosed unit)の平均数を意味する。
成分(A)は、それぞれ上記したような、単一のオルガノハイドロジェンポリシロキサン又は2つ以上の異なるオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含む混合物であり得る。
直鎖又は分岐オルガノハイドロジェンポリシロキサンの調製方法(例えば、オルガノハロシランの加水分解及び縮合又はシクロシロキサンの平衡)は、当該技術分野において周知であり、これらのポリシロキサンの多くは商業的に利用可能である。
成分(B)は、(i)1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する少なくとも1つの有機化合物、(ii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シラン、(iii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つのシリコーン樹脂、(iv)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シロキサン、並びに(v)(i)、(ii)、(iii)及び(iv)のうちの少なくとも2つを含む混合物から選択される架橋剤である。ここで、オルガノハイドロジェンポリシロキサン(A)中のケイ素結合水素原子のモル数に対する架橋剤(B)中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の比は、0.005〜0.7である。成分(A)における1分子あたりのケイ素結合水素原子の平均数と、成分(B)における1分子あたりの脂肪族炭素−炭素二重結合の平均数との合計が4よりも大きい場合に、架橋が起こると一般に理解される。
成分(B)(i)は、1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する少なくとも1つの有機化合物である。この有機化合物は、1分子あたり少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を含有する任意の有機化合物であるが、シリコーン組成物のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが硬化して、下記で記載する、チャー収率が高く、そして接着剤の分解温度よりも高い温度に曝される間及び曝された後に接着性が高いシリコーン接着剤を形成することを阻害しない場合に限る。有機化合物は、ジエン、トリエン又はポリエンであり得る。また、不飽和化合物は、直鎖構造、分岐構造又は環状構造を有し得る。さらに、非環式有機化合物では、炭素−炭素二重結合は、末端、ペンダント位、又は末端及びペンダント位の両方に位置し得る。
有機化合物は、1つ以上の、脂肪族炭素−炭素二重結合以外の官能基を含有し得る。適切な官能基の例としては、−O−、>C=O、−CHO、−CO2−、−C≡N、−NO2、>C=C<、−C≡C−、−F、−Cl、−Br及び−Iが挙げられるが、これらに限定されない。本発明のシリコーン組成物における使用のための特定の不飽和有機化合物の適合性は、下記の実施例中の方法を用いる日常的な実験によって容易に決定され得る。
有機化合物は、500未満、或いは400未満、或いは300未満の分子量を典型的に有する。
有機化合物は、室温で液状又は固体状態を有し得る。また、有機化合物は、シリコーン組成物中で典型的に溶解している。有機化合物の標準沸点は、分子量、構造、及び化合物中の官能基の数や性質に依存し、広範囲にわたって変化し得る。好ましくは、有機化合物は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化温度よりも高い標準沸点を有する。さもなければ、有機化合物の相当量が硬化中に蒸発によって除去されてしまうことがある。
脂肪族炭素−炭素二重結合を含有する有機化合物の例としては、1,4−ジビニルベンゼン、1,3−ヘキサジエニルベンゼン、及び1,2−ジエテニルシクロブタンが挙げられるが、これらに限定されない。
成分(B)(i)は、それぞれ上記及び例示したような、単一の有機化合物又は2つ以上の異なる有機化合物を含む混合物であり得る。さらに、不飽和有機化合物の調製方法は、当該技術分野において周知であり、これらの化合物の多くは商業的に利用可能である。
成分(B)(ii)は、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シランである。有機シランは、モノシラン、ジシラン、トリシラン又はポリシランであり得る。有機シランの構造は、直鎖状、分枝状、環状、または樹脂状であり得る。シクロシランは、3〜12個のケイ素原子、或いは3〜10個のケイ素原子、或いは3〜5個のケイ素原子を典型的に有する。非環状ポリシランにおいて、アルケニル基は、末端、ペンダント位、又は末端及びペンダント位の両方に位置し得る。
成分(B)(ii)として使用するのに適した有機シランの例としては、以下の式:Vi4Si、PhSiVi3、MeSiVi3、PhMeSiVi2、Ph2SiVi2及びPhSi(CH2CH=CH23を有するシランが挙げられるが、これらに限定されない。式中、Meはメチルであり、Phはフェニルであり、Viはビニルである。
成分(B)(ii)は、それぞれ上記及び例示したような、単一の有機シラン又は2つ以上の異なる有機シランを含む混合物であり得る。さらに、アルケニル基を含有する有機シランの調製方法は、当該技術分野において周知であり、これらの化合物の多くは商業的に利用可能である。
成分(B)(iii)は、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つのシリコーン樹脂である。例えば、シリコーン樹脂は、式(R13 2SiO1/2w(R3 2SiO2/2x(R3SiO3/2y(SiO4/2z (II)により表され得る。式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R3は独立して、R1又はアルケニルであり;wは0〜0.95であり;xは0〜0.95であり;yは0〜1であり;zは0〜0.9であり;y+zは0.1〜1であり;w+x+y+z=1であり;ただし、このシリコーン樹脂は、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する。
1により表されるヒドロカルビル基は、成分(A)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンのために上記及び例示した通りである。R3により表されるアルケニル基は、同一でも異なっていてもよく、2〜約10個の炭素原子、或いは2〜6個の炭素原子を典型的に有し、ビニル、アリル、ブテニル、ヘキセニル及びオクテニルにより例示されるが、これらに限定されない。
シリコーン樹脂の式(I)において、下付記号w、x、y及びzは、モル分率である。下付記号wは、0〜0.95、或いは0〜0.8、或いは0〜0.2の値を典型的に有し;下付記号xは0〜0.95、或いは0〜0.8、或いは0〜0.5の値を典型的に有し;下付記号yは、0〜1、或いは0.3〜1、或いは0.5〜1の値を典型的に有し;下付記号zは、0〜0.9、或いは0〜0.5、或いは0〜0.1の値を典型的に有し;和y+zは、0.1〜1、或いは0.2〜1、或いは0.5〜1、或いは0.8〜1の値を典型的に有する。
典型的に、シリコーン樹脂中のR3基の少なくとも50mol%、或いは少なくとも65mol%、或いは少なくとも80mol%は、アルケニルである。「シリコーン樹脂中のR3基の・・モル%がアルケニルである」という用語は、樹脂中のR3基の全モル数に対するシリコーン樹脂中のケイ素結合アルケニル基のモル数の比に100を乗じたものとして定義される。
シリコーン樹脂は、500〜1,000,000、或いは1,000〜100,000、或いは1,000〜50,000、或いは1,000〜20,000、或いは1,000〜10,000の重量平均分子量(Mw)を典型的に有する。ここで、当該分子量は、屈折率検出器及びポリスチレン標準物質を用いるゲル浸透クロマトグラフィによって測定される。
シリコーン樹脂は、29Si NMRによって測定される場合に、10重量%未満、或いは5重量%未満、或いは2重量%未満のケイ素結合ヒドロキシ基を典型的に含有する。
成分(B)(iii)として使用するのに適したシリコーン樹脂の例としては、以下の式:(Vi2MeSiO1/20.25(PhSiO3/20.75、(ViMe2SiO1/20.25(PhSiO3/20.75、(ViMe2SiO1/20.25(MeSiO3/20.25(PhSiO3/20.50、(ViMe2SiO1/20.15(PhSiO3/20.75(SiO4/20.1、及び(Vi2MeSiO1/20.15(ViMe2SiO1/20.1(PhSiO3/20.75を有する樹脂が挙げられるが、これらに限定されない。式中、Meはメチルであり、Viはビニルであり、Phはフェニルであり、括弧の外側の下付数字はモル分率を意味する。また、上記の式では、単位の順序は特定されない。
成分(B)(iii)は、それぞれ上記及び例示したような、単一のシリコーン樹脂又は2つ以上の異なるシリコーン樹脂を含む混合物であり得る。さらに、ケイ素結合アルケニル基を含有するシリコーン樹脂の調製方法(例えば、クロロシラン前駆物質の適切な混合物の共加水分解)は当該技術分野において周知であり、これらの樹脂の多くは商業的に利用可能である。
成分(B)(iv)は、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シロキサンである。
有機シロキサンは、186〜7,500、或いは250〜3,000、或いは300〜1,500の数平均分子量(Mn)を典型的に有する。ここで、当該分子量は、屈折率検出器及びポリジメチルシロキサン標準物質を用いるゲル浸透クロマトグラフィによって測定される。
成分(B)(iv)として使用するのに適した有機シロキサンの例としては、以下の式:(ViMe2Si)2O、(Vi2MeSi)2O、((CH2=CHCH2)Me2Si)2O、(ViMe2SiO1/24Si、(ViMeSiO2/24、(ViMe2SiO1/22SiPh2、(ViPhMeSi)2O、((CH2=CHC48)Me2SiO1/22SiMe2、及びPhSi(OSiMe2Vi)3を有する有機シロキサンが挙げられるが、これらに限定されない。式中、Meはメチルであり、Phはフェニルであり、Viはビニルである。
成分(B)(iv)は、それぞれ上記及び例示したような、単一の有機シロキサン又は2つ以上の異なる有機シロキサンを含む混合物であり得る。さらに、ケイ素結合アルケニル基を含有する有機シロキサンの調製方法は当該技術分野において周知であり、これらの化合物の多くは商業的に利用可能である。
成分(B)(v)は、それぞれ上記及び例示したような、(B)(i)、(B)(ii)、(B)(iii)及び(B)(iv)のうちの少なくとも2つを含む混合物である。
成分(B)の濃度は、成分(A)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化(架橋)するのに十分な濃度である。成分(B)の正確な濃度は、所望の硬化の程度に依存し、成分(A)中のケイ素結合水素原子のモル数に対する成分(B)中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の比が増加するにつれて一般に増大する。成分(B)の濃度は、典型的に、成分(A)中のケイ素結合水素原子1モルあたり、0.7モル以下の脂肪族炭素−炭素二重結合、或いは0.5モル以下の脂肪族炭素−炭素二重結合、或いは0.3モル以下の脂肪族炭素−炭素二重結合を与えるのに十分な濃度である。例えば、成分(B)の濃度は、成分(A)中のケイ素結合水素原子1モルあたり、0.005〜0.7モルの脂肪族炭素−炭素二重結合、或いは0.03〜0.3モルの脂肪族炭素−炭素二重結合、或いは0.05〜0.2モルの脂肪族炭素−炭素二重結合を与えるのに十分な濃度である。
ヒドロシリル化硬化性シリコーン組成物の成分(C)は、成分(A)と成分(B)との付加反応を促進させる、少なくとも1つのヒドロシリル化触媒である。ヒドロシリル化触媒は、白金族金属を含む周知のヒドロシリル化触媒、白金族金属を含有する化合物、又はマイクロカプセル化された白金族金属含有触媒のいずれかであり得る。白金族金属としては、白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、オスミウム及びイリジウムが挙げられる。好ましくは、白金族金属は、ヒドロシリル化反応のその高い活性に基づいて、白金である。
好ましいヒドロシリル化触媒としては、米国特許第3,419,593号においてウィリング(Willing)により開示された、塩化白金酸と特定のビニル含有有機シロキサンとの錯体が挙げられる。この米国特許は参照により本願明細書に援用される。この種類の好ましい触媒は、塩化白金酸と1,3−ジエテニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンとの反応生成物である。
また、ヒドロシリル化触媒は、熱可塑性樹脂中にカプセル化された白金族金属を含む、マイクロカプセル化された白金族金属含有触媒であってもよい。マイクロカプセル化されたヒドロシリル化触媒を含有する組成物は、周囲条件下で長期間(典型的には、数ヵ月以上)の間安定であるが、なお熱可塑性樹脂の融点又は軟化点よりも高い温度で比較的急速に硬化する。マイクロカプセル化されたヒドロシリル化触媒及びそれらの調製方法は、米国特許第4,766,176号及びその中の引用文献、並びに米国特許第5,017,654号に例示されている通り、当該技術分野において周知である。
成分(C)は、単一のヒドロシリル化触媒、又は少なくとも1つの特性(例えば、構造、形態、白金族金属、錯体を形成する配位子及び熱可塑性樹脂)において異なる2つ以上の異なる触媒を含む混合物であり得る。
成分(C)の濃度は、成分(A)と成分(B)との付加反応を触媒するのに十分な濃度である。典型的には、成分(C)の濃度は、成分(A)及び成分(B)の合計重量を基準として、0.1〜1000ppmの白金族金属、好ましくは0.5〜500ppmの白金族金属、より好ましくは1〜20ppmの白金族金属を与えるのに十分な濃度である。硬化速度は、0.1ppm未満の白金族金属の下では非常に遅い。1000ppmより多い白金族金属の使用は、硬化速度の顕著な増大をもたらさず、従って不経済である。
シリコーン組成物は追加の成分を含むことができるが、ただし、この成分は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンが硬化して、下記で記載する、チャー収率が高く、そして接着剤の分解温度よりも高い温度に曝される間及び曝された後に接着性が高いシリコーン接着剤を形成することを阻害しない場合に限る。追加の成分の例としては、ヒドロシリル化触媒抑制剤(例えば、3−メチル−3−ペンテン−1−イン、3,5−ジメチル−3−ヘキセン−1−イン、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール、1−エチニル−1−シクロヘキサノール、2−フェニル−3−ブチン−2−オール、ビニルシクロシロキサン及びトリフェニルホスフィン)、接着促進剤(例えば、米国特許第4,087,585号及び同第5,194,649号で教示される接着促進剤)、染料、色素、酸化防止剤、熱安定剤、UV安定剤、難燃剤、流動調整剤、充填材(例えば、補強材及び増量材(extending filler))、並びに希釈剤(例えば、有機溶媒及び反応希釈剤)が挙げられるが、これらに限定されない。
シリコーン組成物は、有機溶媒を典型的に含有しない。しかしながら、この組成物は、組成物の粘度を低減するため、及び基板上への組成物の適用を容易にするために、有機溶媒をさらに含み得る。
1つの実施形態において、シリコーン組成物は反応性希釈剤をさらに含む。例えば、シリコーン組成物は、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基、及び25℃で0.001〜2Pa・sの粘度を有する有機シロキサンを含む反応性希釈剤をさらに含み得る。ここで、有機シロキサンの粘度は、シリコーン組成物の上記成分(A)であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの粘度の20%以下であり、有機シロキサンは、式(R14 2SiO1/2c(R4 2SiO2/2d(R1SiO3/2e(SiO4/2fを有する。式中、R1は、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;R4は、R1又はアルケニルであり;cは0〜0.8であり;dは0〜1であり;eは0〜0.25であり;fは0〜0.2であり;c+d+e+f=1であり;c+dは0でなく;ただし、e+f=0の場合、dは0でなく、そしてアルケニル基は全て末端ではない。さらに、有機シロキサンは、直鎖構造、分岐構造又は環状構造を有し得る。
有機シロキサンの25℃での粘度は、典型的に0.001〜2Pa・s、或いは0.001〜0.1Pa・s、或いは0.001〜0.05Pa・sである。さらに、有機シロキサンの25℃での粘度は、典型的に、シリコーン組成物中のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの粘度の20%以下、或いは10%以下、或いは1%以下である。
反応性希釈剤としての使用に適した有機シロキサンの例としては、以下の式:(ViMeSiO)3、(ViMeSiO)4、(ViMeSiO)5、(ViMeSiO)6、(ViPhSiO)3、(ViPhSiO)4、(ViPhMeSi)2O、(ViMe2Si)2O、(ViPhSiO)5、(ViPhSiO)6、ViMe2SiO(ViMeSiO)nSiMe2Vi、Me3SiO(ViMeSiO)nSiMe3、及び(ViMe2SiO)4Siを有する有機シロキサンが挙げられるが、これらに限定されない。式中、Meはメチルであり、Phはフェニルであり、Viはビニルであり、下付記号nは、有機シロキサンが、25℃で0.001〜2Pa・sの粘度を有するような値を有する。
反応性希釈剤は、それぞれ上記したような、単一の有機シロキサン又は2つ以上の異なる有機シロキサンを含む混合物であり得る。アルケニル官能性有機シロキサンの製造方法は、当該技術分野において周知である。
シリコーン組成物における反応性希釈剤の濃度は、成分(A)であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、及び成分(B)である架橋剤の合計重量を基準として、典型的に1〜20重量%、或いは1〜10重量%、或いは1〜5重量%である。
また、シリコーン組成物における反応性希釈剤の濃度は、成分(A)であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素結合水素原子のモル数に対する成分(B)である架橋剤及び反応性希釈剤中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の合計の比が、典型的に0.005〜0.7、或いは0.03〜0.3、或いは0.05〜0.2であるような濃度である。
1つの実施形態において、シリコーン組成物は、少なくとも1つのセラミック充填材をさらに含む。セラミック充填材の例としては、窒化物(例えば、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化チタン及び窒化ジルコニウム)、炭化物(例えば、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化チタン、炭化ジルコニウム及び炭化モリブデン)、金属酸化物(例えば、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、ベリリウム、ジルコニウム、チタン、トリウムの酸化物)、ケイ酸塩(例えば、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム及びチタンのケイ酸塩)、並びに複雑なケイ酸塩(例えば、ケイ酸アルミニウムマグネシウム)が挙げられるが、これらに限定されない。
シリコーン組成物は、主成分及びあらゆる任意成分を上記の割合で、有機溶媒を用いて又は用いずに周囲温度で混合することによって典型的に調製される。シリコーン組成物が直ぐに使用されるなら、種々の成分の添加順序は重要ではないが、当該組成物の早過ぎる硬化を避けるために、約30℃未満の温度でヒドロシリル化触媒を最後に添加することが好ましい。
混合(mixing)は、練り(milling)、混合(blending)及び攪拌(stirring)などの当技術分野で公知の任意の技術で成し遂げることができ、バッチ法であっても連続法であってもよい。具体的な装置は、成分の粘度および最終的なシリコーン組成物の粘度によって決定される。
本発明によるシリコーン接着剤は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含む。ここで、オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、シリコーン組成物のために上記及び例示した通りである。
本明細書中で使用される場合、「少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物」という用語は、三次元網目構造を有する架橋ポリシロキサン樹脂のことを言う。
シリコーン接着剤は、高透明度を典型的に有する。接着剤の透明度は、多くの因子(例えば、接着剤の組成及び厚さ)に依存する。例えば、50μmの厚さを有するシリコーン接着剤フィルムは、電磁スペクトルの可視領域(約400〜約700nm)の光に対して、少なくとも80%、或いは少なくとも90%の%透過率を典型的に有する。
シリコーン接着剤は、上記のシリコーン組成物のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化することによって調製され得る。オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、大気圧下、室温(約23±2℃)〜250℃、或いは室温〜200℃、或いは室温〜150℃の温度にシリコーン組成物を曝すことによって硬化され得る。シリコーン組成物は、オルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化(架橋)するのに十分な長さの時間、一般に加熱される。例えば、組成物は、0.1〜3時間の間、150〜200℃の温度で典型的に加熱される。
さらに、本発明は、
基板と、
前記基板の表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、前記接着剤塗膜は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
を含む塗装基板に関する。
基板は、平面形状、複雑形状(complex contour)又は不規則形状を有する任意の剛性材料又は可撓性材料であり得る。基板は、電磁スペクトルの可視領域(約400〜約700nm)における光に対して透過性又は非透過性であり得る。また、基板は、導体、半導体又は不導体であり得る。基板の例としては、シリコン、二酸化ケイ素の表層を有するシリコン、炭化ケイ素、リン化インジウム及びガリウムヒ素などの半導体;石英;石英ガラス;酸化アルミニウム;セラミック;ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリ鉛ガラス(lead-alkali glass)、ホウ酸塩ガラス、石英ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、ホウ酸鉛ガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス(sodium borosilicate glass)、アルミノケイ酸リチウムガラス、カルコゲニドガラス、リン酸塩ガラス及びケイ酸アルカリバリウムガラス(alkali-barium silicate glass)などのガラス;金属箔;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)及びポリエチレンナフタレートなどのポリオレフィン;ポリテトラフルオロエチレン及びポリビニルフルオライドなどのフルオロカーボンポリマー;ナイロンなどのポリアミド;ポリイミド;ポリ(メチルメタクリレート)などのポリエステル;エポキシ樹脂;ポリエーテル;ポリカーボネート;ポリスルホン;並びにポリエーテルスルホンが挙げられるが、これらに限定されない。
さらに、基板は、シリコーン樹脂を含む硬化性シリコーン組成物中に繊維強化材(例えば、ガラス織布若しくはガラス不織布、又は緩い(loose)ガラス繊維)を含浸させ、含浸させた繊維強化材を加熱してシリコーン樹脂を硬化することによって調製された強化シリコーン樹脂フィルムであり得る。様々な種類の硬化性シリコーン組成物から調製された強化シリコーン樹脂フィルムは、次の国際特許出願公報:国際公開第2006/088645号、国際公開第2006/088646号、国際公開第2007/092032号及び国際公開第2007/018756号に例示されている通り、当該技術分野において公知である。
塗装基板は、基板の表面の少なくとも一部上に、シリコーン接着剤塗膜を含む。シリコーン接着剤塗膜は、基板の1つ以上の表面の一部、又は1つ以上の表面の全てに存在し得る。例えば、基板が平面パネルである場合、シリコーン接着剤塗膜は、基板の一面上、両面上、又は両面及び縁の両方に存在し得る。
シリコーン接着剤塗膜は、式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含む。ここで、硬化生成物は、本発明のシリコーン接着剤のために上記し且つ例示した通りである。
シリコーン接着剤塗膜は、1つのシリコーン接着剤の1つの層を含む単層塗膜、又は少なくとも2つの異なるシリコーン接着剤の2つ以上の層を含む多層塗膜(ここで、直接隣接する層は、異なるシリコーン接着剤を含む(すなわち、硬化生成物は、異なる組成及び/又は特性を有する))であり得る。多層塗膜は、2〜7層、或いは2〜5層、或いは2〜3層を典型的に含む。
単層のシリコーン接着剤塗膜は、0.03〜300μm、或いは0.1〜100μm、或いは0.1〜50μmの厚さを典型的に有する。多層の塗膜は、0.06〜300μm、或いは0.2〜100μm、或いは0.2〜50μmの厚さを典型的に有する。シリコーン接着剤塗膜の厚さが0.03μm未満であると、塗膜が不連続になることがある。シリコーン接着剤塗膜の厚さが300μmを超えると、塗膜は、接着性が低下し、及び/又はクラックが生じることがある。
塗装基板は、基板上にシリコーン接着剤塗膜を形成することによって調製され得る。ここで、接着剤塗膜及び基板は、上記で定義及び例示した通りである。例えば、単層のシリコーン接着剤塗膜を含む塗装基板は、(i)上記したシリコーン組成物を基板上に適用してフィルムを形成し、(ii)フィルムのオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化させることによって調製され得る。シリコーン組成物は、スピンコーティング、浸漬コーティング、噴霧コーティング、流し塗り、スクリーン印刷、及びロールコーティングなどの従来の方法を用いて基板上に適用され得る。存在する場合、フィルムが加熱される前に、塗装基板から溶媒が典型的に蒸発され得る。単純な空気乾燥、真空の適用、又は加熱(50℃以下)などの蒸発のためのあらゆる適切な手段が使用され得る。
フィルムのオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、本発明のシリコーン接着剤の調製方法において上記した条件の下で硬化され得る。
塗膜が単層の接着剤塗膜を含む塗装基板の調製方法は、シリコーン組成物が基板よりも硬化接着剤フィルム上に適用され、各適用のために同じシリコーン組成物が使用されることを除き、塗膜の厚さを増加させるために工程(i)及び(ii)を繰り返すことをさらに含み得る。
多層のシリコーン接着剤塗膜を含む塗装基板は、単層の塗膜の調製に使用される方法と同様の方法で調製されることができ、塗膜の隣接する層のみが、異なる組成を有するシリコーン組成物を用いて調製され、典型的に、各フィルムは、次の層のシリコーン組成物を適用する前に少なくとも部分的に硬化される。例えば、2つの層を有するシリコーン接着剤塗膜を含む塗装基板は、(i)上記のシリコーン組成物を基板上に適用して第1フィルムを形成し、(ii)第1フィルムのオルガノハイドロジェンポリシロキサンを少なくとも部分的に硬化させ、(iii)(i)の組成物とは異なるシリコーン組成物を、部分的に硬化した第1フィルム上に適用して第2フィルムを形成し、(iv)第2フィルムのオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化させることによって調製され得る。
本発明による積層基板は、
第1基板と、
前記第1基板を覆う少なくとも1つの追加基板と、
各基板の少なくとも1つの表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、ただし、前記接着剤塗膜の少なくとも一部は、隣接する基板の反対面の間にあると共に当該反対面と直に接しており、前記接着剤塗膜は、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
を含む。
本明細書中で使用される場合、追加基板に関連して用いられる「覆う」という用語は、各追加基板が、第1基板及び任意の中間基板(複数可)の上方の位置(しかし、これらの基板とは直接接しない)を占めることを意味する。
積層基板の基板及びシリコーン接着剤塗膜は、本発明の塗装基板のために上記し且つ例示した通りである。積層基板は、第1基板及び少なくとも1つの追加基板を含む。積層基板は、1〜20の追加基板、或いは1〜10の追加基板、或いは1〜4の追加基板を典型的に含有する。積層基板が積層ガラス基板である場合、少なくとも1つの基板はガラスであり、そして任意に、少なくとも1つの基板が、上記した強化シリコーン樹脂フィルムである。
積層基板は、各基板の少なくとも1つの表面の少なくとも一部上にシリコーン接着剤塗膜を含む。接着剤塗膜は、各基板の1つ以上の表面の一部上、又は各基板の1つ以上の表面の全てに存在し得る。例えば、積層基板が、ガラス枠(glass panes)を含む積層ガラスである場合、シリコーン接着剤塗膜は、各枠の一面上、両面上、又は両面及び縁の両方に存在し得る。
図1に示されるように、本発明による1つの実施形態の積層基板は、第1反対面100A及び第2反対面100Bを有する第1基板100;第1基板100の第1反対面100A上の第1シリコーン接着剤塗膜102であって、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含む第1シリコーン接着剤塗膜102;並びに第1シリコーン接着剤塗膜102上の第2基板104を含む。
図2に示されるように、前の実施形態の積層基板は、第2基板104上の第2シリコーン接着剤塗膜106、及び第1基板100の第2反対面100B上の第3シリコーン接着剤塗膜108をさらに含み、第2及び第3接着剤塗膜はそれぞれ、上記の式(I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの硬化生成物を含む。
積層基板の適切な調製方法は、図1に示された積層基板のために、ここで説明される。積層基板は、(i)上記のシリコーン組成物を基板の第1表面上に適用して第1接着剤フィルムを形成し、(ii)第1接着剤フィルム上に第2基板を適用し、(iii)第1接着剤フィルムのオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化させることによって調製され得る。追加のシリコーン接着剤塗膜及び基板を含む積層基板は、同様の方法で調製され得る。積層基板が、少なくとも1つの多層のシリコーン接着剤塗膜を含む場合、塗膜の各層は、典型的に、次の層が形成される前に少なくとも部分的に硬化される。
本発明のシリコーン接着剤は、高透明度、及び様々な基板に対する優れた接着性を有する。さらに、このシリコーン接着剤は、接着剤の分解温度よりも高い温度に曝される間及び曝された後に接着性が高く、可燃性が低く(低発熱速度からも明らかなように)、そしてチャー収率が高い。
本発明のシリコーン接着剤は、高温での高接着性、低可燃性、及び高透明度を有する接着剤を要求する用途において有用である。例えば、この接着剤は、耐火窓及びガラス防火壁の製造において、ガラスパネルを接着するのに有用である。
以下の実施例は、本発明のシリコーン組成物及び積層基板を、より良好に説明するために提示されるが、添付の特許請求の範囲で記述される本発明を限定するものではない。別記しない限り、実施例で説明される部及びパーセントは全て重量に基づく。以下の材料を実施例において使用した。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンAは、式Me3SiO(Me2SiO)3.2(HMeSiO)5.8SiMe3を有するポリ(ジメチル/ハイドロジェンメチル)シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンBは、式Me3SiO(Me2SiO)8.7(HMeSiO)3.7SiMe3を有するポリ(ジメチル/ハイドロジェンメチル)シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンCは、式Me3SiO(HMeSiO)65SiMe3を有するポリ(ハイドロジェンメチル)シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンDは、式Me3SiO(Me2SiO)16.2(HMeSiO)39SiMe3を有するポリ(ジメチル/ハイドロジェンメチル)シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンEは、式(HMe2SiO1/21.84(SiO4/2)を有するMHQ樹脂であり、式中、Meはメチルであり、括弧外側の下付記号(下付記号1は示されていない)は、囲まれた単位の相対モル数を示す。
架橋剤Aは、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラビニルシクロテトラシロキサンである。
架橋剤Bは、式HO(ViMeSiO)9Hを有する有機シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、Viはビニルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
架橋剤Cは、式(ViMePhSi)2Oを有する有機シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、Phはフェニルであり、Viはビニルである。
架橋剤Dは、式(PhSiO3/20.2(Me2SiO)0.6(Me2ViSiO1/20.2を有する有機シロキサンであり、式中、Meはメチルであり、Viはビニルであり、括弧外側の下付記号は、モル分率を示す。
架橋剤Eは、式ViMe2SiO(Me2SiO)148SiMe2Viを有する有機ポリシロキサンであり、式中、Meはメチルであり、Viはビニルであり、括弧外側の下付記号は、囲まれた単位の平均数を示す。
架橋剤Fは、キシレン中に式(Me3SiO1/20.4(ViMe2SiO1/20.05(SiO4/20.55を有する有機ポリシロキサンを60重量%含有する溶液である。
白金触媒は、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンの白金(0)錯体をトルエン中に含有し、1000ppmの白金濃度を有する混合物である。
シリコーンベース:82%の式(PhSiO3/20.75(ViMe2SiO1/20.25を有するシリコーン樹脂(ここで、当該樹脂は、約1700の重量平均分子量、約1440の数平均分子量を有し、約1モル%のケイ素結合ヒドロキシ基を含有する)、及び18%の1,4−ビス(ジメチルシリル)ベンゼンを含有する混合物。1,4−ビス(ジメチルシリル)ベンゼン中のケイ素結合水素原子と、シリコーン樹脂中のケイ素結合ビニル基とのモル比は、29Si NMR及び13C NMRにより決定される場合に、1.1:1である。
帝人デュポンフィルム株式会社(バージニア州ホープウェル)により販売されているメリネックス(登録商標)516は、滑り用の離型剤で一面上が前処理され、125μmの厚さを有するポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムである。
ガラス織物は、平織及び37.5μmの厚さを有する106型電気ガラス織物(style106 electrical glass fabric)を575℃で6時間加熱することによって調製された熱処理ガラス織物である。未処理ガラス織物は、JPSガラス(サウスカロライナ州スレーター)から得た。
(実施例1)
シリコーンベースを、当該ベースの重量を基準として0.5重量%の白金触媒と混合した。得られた組成物を、メリネックス(登録商標)516PETフィルム(8インチ×11インチ(20.32cm×27.94cm))の離型剤処理された表面上に適用し、シリコーンフィルムを形成した。PETフィルムと同じ寸法を有するガラス織物を、シリコーンフィルム上に慎重に置き、当該組成物に当該織物を完全に濡らすのに十分な時間を与えた。次に、埋め込まれた織物に上記のシリコーン組成物を均一に適用した。同一のPETフィルムを、シリコーン組成物と接触する離型処理された面をもつ塗膜の上に配置した。次に、300μmの距離を離された2つのステンレス鋼バー(bar)の間に積層物を通過させた。積層物を、150℃で10分間、オーブン内で加熱した。オーブンを止め、オーブン内で積層物を室温まで冷却した。上部のPETフィルムを強化シリコーン樹脂フィルムから分離し(剥がし)、次に、シリコーン樹脂フィルムを下部のPETフィルムから分離した。透明な強化シリコーン樹脂フィルムは、約125μmの厚さを有していた。
(実施例2−10)
実施例2−10のそれぞれにおいて、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、架橋剤及び白金触媒を、表1で特定された量で混合することによって、シリコーン組成物を調製した。
各シリコーン組成物のサンプル(約2g)を、個々のステンレス鋼パン(pan)内に配置し、150℃で2時間、オーブン内で加熱してオルガノハイドロジェンポリシロキサンを硬化させ、次に室温まで冷却した。接着剤サンプルを、大気中、800℃で30分間加熱してチャーを生成させ、次に室温まで冷却した。各接着剤のチャー収率は、チャー後の接着剤の質量をチャー前の(硬化)接着剤の質量で割り、その商に100を掛けることによって計算された。各接着剤のチャー収率は、表2に報告される。
積層ガラス複合体を、次の手順に従い、各シリコーン組成物を用いて調製した。2つの平面フロートガラスプレート(6インチ×6インチ×1/8インチ(15.24cm×15.24cm×0.32cm))を水中の洗剤の温溶液で洗浄し、脱イオン水で十分にすすぎ、大気中で乾燥させた。約2gのシリコーン組成物を各ガラスプレートの一面上に適用した。ガラスプレートと同じ寸法を有する実施例1の強化シリコーン樹脂フィルムを、1つのガラスプレートの塗装表面上に配置し、次に、他のガラスプレートの塗装表面を強化シリコーン樹脂フィルムの露出した表面上に配置した。積層物を、室温で2時間、真空(2500Pa)下で保持した。複合体を、オーブン内で、3℃/分の速度で150℃まで加熱し、その温度で積層物を2時間保持した。オーブンを止め、積層ガラスをオーブン内で室温まで冷却した。
10psi(6.9×104Pa)でプロピレンを供給し、2.5インチ(6.35cm)のオリフィス直径を有するトーチ(torch)を、積層ガラスの1つの平面と垂直に、当該表面から11インチ(27.94cm)離して配置した。積層ガラスをトーチに10分間曝し、次に室温まで冷却した。熱処理後、残存した積層物中のガラスプレートを強化シリコーン樹脂フィルムに接着した。
(比較例1−3)
比較例1−3のそれぞれにおいて、表1で特定された成分及び量を用いてシリコーン組成物を調製した。比較例1及び2では、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、架橋剤、及び白金触媒を順々に混合した。比較例3では、オルガノハイドロジェンポリシロキサンE及び架橋剤Fを最初に混合し、次に、減圧下、100℃でキシレンを除去した。次に、この混合物を、架橋剤A及び白金触媒と混合した。
実施例2−10で上記した方法を用い、各組成物のサンプルを加熱して接着剤を製造した。各接着剤のチャー収率が表2に報告される。
さらに、実施例2−10の方法に従い、各シリコーン組成物を用いて積層ガラス複合体を調製し、次に熱処理した。熱処理の間、積層物中のガラスプレートを強化シリコーン樹脂フィルムから離した。
Figure 2011517707
Figure 2011517707

Claims (15)

  1. (A)式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)と、
    (B)(i)1分子あたり平均少なくとも2つの脂肪族炭素−炭素二重結合を有する少なくとも1つの有機化合物、(ii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シラン、(iii)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つのシリコーン樹脂、(iv)1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合アルケニル基を有する少なくとも1つの有機シロキサン、並びに(v)(i)、(ii)、(iii)及び(iv)のうちの少なくとも2つを含む混合物から選択される架橋剤であって、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサン(A)中のケイ素結合水素原子のモル数に対する前記架橋剤(B)中の脂肪族炭素−炭素二重結合のモル数の比が0.005〜0.7である架橋剤と、
    (C)ヒドロシリル化触媒と
    を含むシリコーン組成物。
  2. 前記下付記号nは0.6〜0.9の値を有する請求項1に記載のシリコーン組成物。
  3. 前記下付記号pは0〜0.3の値を有する請求項1に記載のシリコーン組成物。
  4. 式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)の硬化生成物を含むシリコーン接着剤。
  5. 前記下付記号nは0.6〜0.9の値を有する請求項4に記載のシリコーン接着剤。
  6. 前記下付記号pは0〜0.3の値を有する請求項4に記載のシリコーン接着剤。
  7. 基板と、
    前記基板の表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、前記接着剤塗膜は、式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)の硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
    を含む塗装基板。
  8. 前記下付記号nは0.6〜0.9の値を有する請求項7に記載の塗装基板。
  9. 前記下付記号pは0〜0.3の値を有する請求項7に記載の塗装基板。
  10. 前記基板は、ガラス及び強化シリコーン樹脂フィルムから選択される請求項7に記載の塗装基板。
  11. 第1基板と、
    前記第1基板を覆う少なくとも1つの追加基板と、
    各基板の少なくとも1つの表面の少なくとも一部上のシリコーン接着剤塗膜であって、ただし、前記接着剤塗膜の少なくとも一部は、隣接する基板の反対面の間にあると共に当該反対面と直に接しており、前記接着剤塗膜は、式(R1 22SiO1/2m(R12SiO2/2n(R1SiO3/2p (I)を有する少なくとも1つのオルガノハイドロジェンポリシロキサン(式中、各R1は独立して、いずれも脂肪族不飽和を含まない、C1〜C10のヒドロカルビル又はC1〜C10のハロゲン置換ヒドロカルビルであり;各R2は独立して、R1又は−Hであり;mは0.001〜0.3であり;nは0.5〜0.999であり;pは0〜0.5であり;m+n+p=1であり;ただし、前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子あたり平均少なくとも2つのケイ素結合水素原子を有する)の硬化生成物を含むシリコーン接着剤塗膜と
    を含む積層基板。
  12. 前記下付記号nは0.6〜0.9の値を有する請求項11に記載の積層基板。
  13. 前記下付記号pは0〜0.3の値を有する請求項11に記載の積層基板。
  14. 前記基板の少なくとも1つはガラスである請求項11に記載の積層基板。
  15. 前記基板の少なくとも1つは強化シリコーン樹脂フィルムである請求項11に記載の積層基板。
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