JP2013095874A - 放射線硬化性シリコーン組成物 - Google Patents
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Abstract
R1 mR2 nSiO(4-m-n)/2 (1)
(R1は1価炭化水素基、R2はエポキシ基を含有する有機基。またm>0、n>0で、更に0<m+n≦3。)
(B)成分(A)の放射線硬化反応に触媒作用を示す光酸発生剤成分、
(C)1分子中に1個のラジカル重合性基を有するオルガノポリシロキサン化合物(E)とアクリレート類及びメタクリレート類から選ばれるラジカル重合性モノマー(F)とを含むモノマー原料をラジカル共重合して得たアクリル−シリコーン系グラフト共重合体、
(D)シリコーン硬化物を着色可能な顔料
を含有してなる放射線硬化性シリコーン組成物。
【効果】本発明によれば、顔料分散性が良好となり、シリコーン硬化物を着色することが可能である。
【選択図】なし
Description
<1> (A)下記平均組成式(1)で示されるエポキシ基を含有するカチオン重合性オルガノポリシロキサン:100質量部、
R1 mR2 nSiO(4-m-n)/2 (1)
(式中、R1は非置換又は置換の炭素数1〜10の1価炭化水素基、R2はエポキシ基を含有する有機基である。またm>0、n>0であり、更に0<m+n≦3である。)
(B)前記成分(A)の放射線硬化反応に触媒作用を示す光酸発生剤成分:0.05〜20質量部、
(C)1分子中に1個のラジカル重合性基を有するオルガノポリシロキサン化合物(E)とアクリレート類及びメタクリレート類から選ばれるラジカル重合性モノマー(F)とを含むモノマー原料をラジカル共重合して得たアクリル−シリコーン系グラフト共重合体:0.05〜25質量部、
(D)シリコーン硬化物を着色可能な顔料:1〜25質量部
を含有してなることを特徴とする放射線硬化性シリコーン組成物。
<2> 前記アクリル−シリコーン系グラフト共重合体(C)におけるオルガノポリシロキサン(E)とラジカル重合性モノマー(F)との質量比率[E/F]が30/70〜99/1であることを特徴とする<1>記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
<3> 前記(B)成分が、下記組成式(2)で示されるフッ素化アルキルフルオロリン酸塩であることを特徴とする<1>又は<2>記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
<4> 前記成分(B)が、
R3 2I+X-、R3 3S+X-、R3 3Se+X-、R3 4P+X-、又はR3 4N+X-
(式中、R3は置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環基、置換もしくは非置換のアリールオキシ基、置換もしくは非置換の複素環オキシ基である。R3は互いに結合してこれらが結合するI、S、Se、P又はN原子と共に環構造を形成していてもよい。X-はSbF6 -、AsF6 -、PF6 -、BF4 -、HSO4 -、又はClO4 -である。)
で示されるジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩、トリアリールセレノニウム塩、テトラアリールホスホニウム塩、又はアリールジアゾニウム塩であることを特徴とする<1>又は<2>記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
<5> 前記成分(B)が、ジアリールヨードニウム又はトリアリールスルホニウムのヘキサフルオロアンチモン酸塩であることを特徴とする<4>記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
<6> 前記成分(A)中の全有機基R1及びR2の1〜25モル%が1価のエポキシ官能性有機基であることを特徴とする<1>〜<5>のいずれかに記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
<7> 剥離紙用である<1>〜<6>のいずれかに記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
本発明の放射線硬化性シリコーン組成物中の成分(A)はカチオン重合性オルガノポリシロキサンであり、下記平均組成式(1)で示される。
R1 mR2 nSiO(4-m-n)/2 (1)
本発明の放射線硬化性シリコーン組成物の成分(B)は、前記成分(A)(カチオン重合性オルガノポリシロキサン)の放射線硬化反応に触媒作用を示す光酸発生剤成分である。
成分(B)としては、例えば、下記組成式(2)で示されるフッ素化アルキルフルオロリン酸塩が挙げられる。
[(CF3CF2)2PF4]-、[(CF3CF2)3PF3]-、[((CF3)2CF)2PF4]-、[((CF3)2CF)3PF3]-、[(CF3CF2CF2)2PF4]-、[(CF3CF2CF2)3PF3]-、[((CF3)2CFCF2)2PF4]-、[((CF3)2CFCF2)3PF3]-、[(CF3CF2CF2CF2)2PF4]-及び[(CF3CF2CF2CF2)3PF3]-が挙げられ、これらのうち、[(CF3CF2)3PF3]-、[(CF3CF2CF2)3PF3]-、[((CF3)2CF)3PF3]-、[((CF3)2CF)2PF4]-、
[((CF3)2CFCF2)3PF3]-及び[((CF3)2CFCF2)2PF4]-が特に好ましい。)
(式中、R3はフェニル基、トリール基、4−(エチル)フェニル基等の置換もしくは非置換のアリール基、ピリジル基、N−メチルピリジル基、インドリル基等の置換もしくは非置換の複素環基、メトキシフェニル基、イソプロポキシフェニル基等の置換もしくは非置換のアリールオキシ基、4−メトキシピリジル基等の置換もしくは非置換の複素環オキシ基である。R3は互いに結合してこれらが結合するI、S、Se、P又はN原子と共に環構造を形成していてもよい。X-はSbF6 -、AsF6 -、PF6 -、BF4 -、HSO4 -、ClO4 -等の陰イオンである。)
本発明の放射線硬化性シリコーン組成物中の成分(C)は、1分子中に1個のラジカル重合性基を有するオルガノポリシロキサン化合物(E)と、アクリレート類及びメタクリレート類から選ばれるラジカル重合性モノマー(F)とを含むモノマー原料をラジカル共重合して得たアクリル−シリコーン系グラフト共重合体である。
本発明の放射線硬化性シリコーン組成物の成分(D)成分である顔料は、シリコーン硬化物を着色可能であれば特に制限されず、公知の有機系又は無機系の各種顔料を使用することが可能である。顔料(成分(D))の具体例としては、チタン白、亜鉛白、アンチモン白等の白色顔料、カーボンブラック、黒鉛、鉄黒等の黒色顔料、モリブデン赤、べんがら、ピグメントレッド等の赤色顔料、黄鉛、黄色酸化鉄、チタン黄、ピグメントイエロー等の黄色顔料、銅フタロシアニン、コバルト青等の青顔料等が挙げられる。この中で、剥離紙用途にて使用される放射線硬化性シリコーン組成物は、紙、フィルム等の基材に対して、塗工量が少量であるため、赤、青といった顔料成分を使用すると、塗工後に目視でシリコーン塗工状態を確認しやすい。
任意成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。
放射線硬化性シリコーン組成物を調製後、ロール塗布することでポリエチレンラミネート上質紙に約0.6g/m2の塗布量となるように塗布し、次いで80W/cmの高圧水銀灯を2灯用いて100mJ/cm2の照射量の紫外線を照射し、硬化皮膜を形成した。
得られた硬化皮膜について以下のように評価した。
○;組成物全体が硬化した場合
△;組成物全体が硬化中(硬化途中)である場合
×;組成物全体が未硬化の場合
剥離した放射線硬化性シリコーン組成物3質量部をヘキサン48.5質量部、メチルエチルケトン48.5質量部に溶解させ、冷暗所にて該溶解液を保存して顔料の沈降状況を保存日数により以下のように評価した。
○;1週間以上顔料が沈降しなかった場合
△;1週間以内に顔料が沈降した場合
×;3日以内に顔料が沈降した場合
以下の条件で、本発明の放射線硬化性シリコーン組成物を調製した。
成分(a):
・本発明成分である平均組成式(1)に該当し、下記平均組成式(1’)で表され、25℃における粘度が500mPa・sであるカチオン重合性オルガノポリシロキサン
91.6質量部
・下記方法で重合させて得たグラフトポリマー(アクリル−シリコーン系グラフト共重合体) 1.4質量部
下記平均組成式(e1)で表される片末端メタクリレート置換ジメチルポリシロキサン(原料成分(e1))95質量部、メチルメタクリレート(原料成分(f1))1質量部、2−エチルヘキシルアクリレート(原料成分(f2))4質量部をトルエン溶液中でtert−ブチルペルオキシ2−エチルヘキサノアートにて重合させてグラフトポリマーを合成した。
・銅フタロシアニン(東洋インキ製LIONOL BLUE FG−7400G(pigment blue 15:4) 7質量部
まず、上記成分(a)、(c1)、(d1)を混合し、3本ロールにて均一分散させて、混合物を得た。
次いで、この混合物に、光酸発生剤である成分(b1)として4−(イソプロピル)フェニル(p−トリル)ヨードニウムトリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホスフェートをトルエンに50質量%で溶解した溶液を5.0質量部添加し、均一に混合させて、本発明の放射線硬化性シリコーン組成物であるシリコーン組成物1を得た。
実施例1において、アクリル−シリコーン系グラフト共重合体として成分(c1)に代えて、下記方法で重合させて得たグラフトポリマーである成分(c2)(添加量1.4質量部)とし、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、本発明の放射線硬化性シリコーン組成物であるシリコーン組成物2を得た。
[成分(c2)の合成]
下記平均組成式(e2)で示される片末端メタクリレート置換ジメチルポリシロキサン(原料成分e2)50質量部、メチルメタクリレート(原料成分f1)35質量部、2−エチルヘキシルアクリレート(原料成分f2)8質量部、n−ブチルメタクリレート(原料成分f3)7.5質量部をターシャリーブチルペルオキシ2−エチルヘキサノネートにて重合させて、グラフトポリマー(成分(c2))を合成した。
実施例1において、光酸発生剤として成分(b1)に代えて、トルエンにビス-[4−nアルキル(C10〜C13)フェニル]ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートを50質量%で溶解した溶液を成分(b2)(添加量5.0質量部)とし、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、本発明の放射線硬化性シリコーン組成物であるシリコーン組成物3を得た。
実施例1において、顔料として成分(d1)に代えて、赤顔料の酸化鉄(III)(BASF社製 Sicotrans Red L 2715 D(Pigment Red 101)を成分(d2)(添加量7質量部)とし、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、本発明の放射線硬化性シリコーン組成物であるシリコーン組成物4を得た。
実施例1において、成分(c1)を添加せず、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、シリコーン組成物5を得た。
実施例1において、成分(c1)に代えて、分散剤であるリン酸エステル系化合物(ビックケミージャパン社製 DISPERBYK−145)を成分(c3)(添加量1.4質量部)とし、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、シリコーン組成物6を得た。
実施例1において、成分(c1)に代えて、分散剤である4級アンモニウム塩系化合物(ビックケミージャパン社製 BYK−9076)を成分(c4)(添加量1.4質量部)とし、それ以外は実施例1と同じ条件で調製して、シリコーン組成物7を得た。
一方、分散剤を添加しなかった比較例1では硬化性は良好であったが、分散性が不良であった。また、比較例2,3では、分散性は良好であったが、硬化性が不良であった。
Claims (7)
- (A)下記平均組成式(1)で示されるエポキシ基を含有するカチオン重合性オルガノポリシロキサン:100質量部、
R1 mR2 nSiO(4-m-n)/2 (1)
(式中、R1は非置換又は置換の炭素数1〜10の1価炭化水素基、R2はエポキシ基を含有する有機基である。またm>0、n>0であり、更に0<m+n≦3である。)
(B)前記成分(A)の放射線硬化反応に触媒作用を示す光酸発生剤成分:0.05〜20質量部、
(C)1分子中に1個のラジカル重合性基を有するオルガノポリシロキサン化合物(E)とアクリレート類及びメタクリレート類から選ばれるラジカル重合性モノマー(F)とを含むモノマー原料をラジカル共重合して得たアクリル−シリコーン系グラフト共重合体:0.05〜25質量部、
(D)シリコーン硬化物を着色可能な顔料:1〜25質量部
を含有してなることを特徴とする放射線硬化性シリコーン組成物。 - 前記アクリル−シリコーン系グラフト共重合体(C)におけるオルガノポリシロキサン(E)とラジカル重合性モノマー(F)との質量比率[E/F]が30/70〜99/1であることを特徴とする請求項1記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
- 前記成分(B)が、
R3 2I+X-、R3 3S+X-、R3 3Se+X-、R3 4P+X-、又はR3 4N+X-
(式中、R3は置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環基、置換もしくは非置換のアリールオキシ基、置換もしくは非置換の複素環オキシ基である。R3は互いに結合してこれらが結合するI、S、Se、P又はN原子と共に環構造を形成していてもよい。X-はSbF6 -、AsF6 -、PF6 -、BF4 -、HSO4 -、又はClO4 -である。)
で示されるジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩、トリアリールセレノニウム塩、テトラアリールホスホニウム塩、又はアリールジアゾニウム塩であることを特徴とする請求項1又は2記載の放射線硬化性シリコーン組成物。 - 前記成分(B)が、ジアリールヨードニウム又はトリアリールスルホニウムのヘキサフルオロアンチモン酸塩であることを特徴とする請求項4記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
- 前記成分(A)中の全有機基R1及びR2の1〜25モル%が1価のエポキシ官能性有機基であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
- 剥離紙用である請求項1〜6のいずれか1項記載の放射線硬化性シリコーン組成物。
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