JP2017179038A - 熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents

熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物 Download PDF

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池野 正行
Masayuki Ikeno
正行 池野
実行 田中
Saneyuki Tanaka
実行 田中
武春 豊島
Takeharu Toyoshima
武春 豊島
準哲 崔
Juntetsu Sai
準哲 崔
訓久 深谷
Kunihisa Fukaya
訓久 深谷
弘之 安田
Hiroyuki Yasuda
弘之 安田
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Abstract

【課題】長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化が可能な熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供する。
【解決手段】(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均0.1個以上含有するオルガノポリシロキサン、(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に少なくとも2個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(B)中のSi原子に結合したH原子の数)/(A)成分中のSi原子に結合したアルケニル基の数)が0.5〜10となる配合比、(C)反応制御剤:(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部、(D)シリカ等の無機酸化物の表面に、シクロペンジエン等のオレフィン化合物等を含む群から選ばれる特定の配位子を有する白金錯体が担持された構造を有する特定の担持白金触媒:(A)及び(B)成分の合計に対して白金原子の重量として1〜500ppm、を含む熱硬化性組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンとケイ素原子に結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとの白金触媒による付加硬化反応により硬化物を得る熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物に関する。
従来、ケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、ケイ素原子に結合したビニル基等のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、及び白金系触媒を含み、前記SiH基のビニル基等への付加反応(ヒドロシリル化反応)により硬化物を得る付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物(以下、単に「組成物」とも言う)に、前記白金系触媒とともに、種々の付加反応抑制剤を配合し、室温における付加反応による硬化の進行を抑制して長期保存安定性を向上させ、かつ、使用時には加熱によって付加反応を促進させて硬化させるようにすることは周知である。
例えば、付加反応抑制剤としてアセチレン系化合物(特許文献1)、スルホキシド化合物(特許文献2)、又はハイドロパーオキサイド化合物(特許文献3)を配合することが知られている。しかしながら、これらの付加反応抑制剤では目的とする安定化効果が不充分であり、室温で長時間保存すると組成物は増粘したりゲル化したりする問題がある。
米国特許第3,445,420号明細書 米国特許第3,453,234号明細書 米国特許第4,061,609号明細書
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化を行なうことができる熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明では、
(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均0.1個以上含有するオルガノポリシロキサン、
(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に少なくとも2個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(ケイ素原子に結合した水素原子の数)/((A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基の数)が0.5〜10となる配合比、
(C)反応制御剤:(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部、
(D)下記一般式(1)で表される、無機酸化物の表面に白金錯体が担持された構造を有する担持白金触媒:(A)及び(B)成分の合計に対して白金原子の重量として1〜500ppm、
を含む熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供する。
Figure 2017179038
(式中、Lは一酸化炭素、オレフィン化合物、アミン化合物、ホスフィン化合物、N−複素環式カルベン化合物、ニトリル化合物、及びイソシアニド化合物から選ばれる配位子であり、nはLの個数を表し、0〜2の整数を表す。)
このような熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物であれば、長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化を行なうことができる。
このとき、前記無機酸化物が、シリカ、又はケイ素を含む複合酸化物であることが好ましい。
このような無機酸化物であれば、有機脱離基と無機酸化物との間に強固な共有結合を形成することができる。
またこのとき、前記一般式(1)中のLが、シクロオクタジエンであることが好ましい。
このようなものであれば、本発明の効果をより一層向上させることができる。
以上のように、本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物であれば、長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化を行なうことができる。
上述のように、長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化を行なうことができる熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物が求められていた。
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物の触媒として、無機酸化物の表面上にSi−O結合を介して白金原子が結合した白金錯体を用いると、硬化速度を維持しながら室温にて保存安定性を長期間保持できる熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を与えることを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、
(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均0.1個以上含有するオルガノポリシロキサン、
(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に少なくとも2個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(ケイ素原子に結合した水素原子の数)/((A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基の数)が0.5〜10となる配合比、
(C)反応制御剤:(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部、
(D)下記一般式(1)で表される、無機酸化物の表面に白金錯体が担持された構造を有する担持白金触媒:(A)及び(B)成分の合計に対して白金原子の重量として1〜500ppm、
を含む熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物である。
Figure 2017179038
(式中、Lは一酸化炭素、オレフィン化合物、アミン化合物、ホスフィン化合物、N−複素環式カルベン化合物、ニトリル化合物、及びイソシアニド化合物から選ばれる配位子であり、nはLの個数を表し、0〜2の整数を表す。)
以下、本発明について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物]
本発明の(付加反応型)熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物は、下記に示す(A)〜(D)成分を含む一液型熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物である。
<(A)成分>
(A)成分のオルガノポリシロキサンは、本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物の主剤(ベースポリマー)であって、ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均0.1個以上含有するオルガノポリシロキサンであり、好ましくは下記平均組成式(2)で示されるものが用いられる。
SiO(4−a)/2 (2)
(式中、Rは互いに同一又は異種の炭素数1〜12、好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは1〜8の非置換又は置換の一価炭化水素基である。aは1.5〜2.8、好ましくは1.8〜2.5、より好ましくは1.95〜2.05、さらに好ましくは1.98〜2.01の範囲の正数である。)
上記平均組成式(2)中のRのうち、ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、ヘプテニル基等の、通常、炭素数2〜8、好ましくは2〜4程度のものが挙げられ、特にビニル基であることが好ましい。
(A)成分のポリシロキサン骨格中におけるアルケニル基が結合するケイ素原子の位置としては、例えば、分子鎖末端及び/又は分子鎖途中(分子鎖非末端)が挙げられるが、(A)成分としては、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合したアルケニル基を含有する直鎖状のジオルガノポリシロキサンであることが好ましい。
なお、(A)成分中のアルケニル基の含有量は、ケイ素原子に結合した一価の有機基(即ち、上記平均組成式(2)において、Rで示される非置換又は置換の一価炭化水素基)全体に対して0.001〜10モル%であることが好ましく、特に0.01〜5モル%程度であることが好ましい。
また、上記平均組成式(2)中のRのうち、アルケニル基以外のケイ素原子に結合する有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;クロロメチル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等の、通常、炭素数1〜12、好ましくは1〜10程度の、非置換又はハロゲン置換の一価炭化水素基が挙げられ、特に、メチル基、フェニル基であることが好ましい。
このような(A)成分の分子構造としては、例えば、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状(樹脂状)構造等が挙げられるが、主鎖が基本的にジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された、直鎖状のジオルガノポリシロキサンであることが好ましい(なお、ここでのオルガノ基にはアルケニル基も包含し得る)。
(A)成分の25℃における粘度は、得られるシリコーンゴムの物理的特性が良好であり、また、組成物の取扱い作業性が良好であることから、100〜500,000mPa・sの範囲内であることが好ましく、特に300〜100,000mPa・sの範囲内であることが好ましい。なお、本発明において、粘度は回転粘度計により測定することができる(以下、同様)。
このような(A)成分のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖の一方の末端がジメチルビニルシロキシ基封鎖で分子鎖の他方の末端がトリメチルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジビニルメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジビニルメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:R SiOで示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:R SiOで示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:RSiOで示されるシロキサン単位と式:RSiO1.5で示されるシロキサン単位もしくは式:RSiO1.5で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、及びこれらのオルガノポリシロキサンの2種以上からなる混合物が挙げられる。
上記式中のRはアルケニル基以外の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、具体的には、前述した有機基Rのうちアルケニル基以外の非置換又はハロゲン置換一価炭化水素基として例示したものと同じものが挙げられ、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;クロロメチル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等が挙げられる。また、上記式中のRはアルケニル基であり、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、イソブテニル基、シクロヘキセニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、へプテニル基等の、通常、炭素数2〜8、好ましくは2〜4程度のものが挙げられる。
(A)成分のアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサンは、1種単独で又は2種以上を併用することができる。
<(B)成分>
(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、(A)成分と反応し、架橋剤として作用するものであり、その分子構造に特に制限はなく、従来製造されている例えば線状、環状、分岐状、三次元網状(樹脂状)構造等各種のものが使用可能であるが、1分子中に少なくとも2個、好ましくは3個以上のケイ素原子に結合した水素原子(SiHで表されるヒドロシリル基)を含有する必要があり、通常、2〜300個、好ましくは3〜200個、より好ましくは4〜100個程度のSiH基を含有することが望ましい。
このオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記平均組成式(3)で示されるものを用いることができる。
SiO(4−b−c)/2 (3)
上記平均組成式(3)中、Rは、脂肪族不飽和結合を除く、好ましくは炭素数1〜10の、ケイ素原子に結合した非置換又は置換の一価炭化水素基であり、このRとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子で置換したもの(例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基)等が挙げられる。Rとしては、好ましくはアルキル基、アリール基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基である。また、bは0.7〜2.1、cは0.001〜1.0の正数であり、かつb+cが0.8〜3.0を満足する。好ましくは、bは1.0〜2.0、cは0.01〜1.0、b+cが1.5〜2.5である。
1分子中に少なくとも2個、好ましくは3個以上含有されるSiH基は、分子鎖末端、分子鎖途中のいずれに位置していてもよく、またこの両方に位置するものであってもよい。また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよいが、1分子中のケイ素原子の数(又は重合度)は通常2〜300個、好ましくは3〜200個、より好ましくは4〜150個程度のものが望ましく、25℃における粘度が、通常、0.1〜1,000mPa・s、好ましくは、0.5〜500mPa・s程度の、室温(25℃)で液状のものが使用される。
このような(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス(ハイドロジェンジメチルシロキシ)メチルシラン、トリス(ハイドロジェンジメチルシロキシ)フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジフェニルポリシロキサンや、これらの各例示化合物において、メチル基の一部又は全部がエチル基、プロピル基等の他のアルキル基で置換されたもの、式:R SiO0.5で示されるシロキサン単位と式:R HSiO0.5で示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:R HSiO0.5で示されるシロキサン単位と式:SiOで示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式:RHSiOで示されるシロキサン単位と式:RSiO1.5で示されるシロキサン単位もしくは式:HSiO1.5で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、及び、これらのオルガノポリシロキサンの2種以上からなる混合物が挙げられる。なお、上記式中のRはアルケニル基以外の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、具体的には、前記と同様の基を例示することができる。
(B)成分の配合量は、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基1モル(又は個)に対して(B)成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5〜10モル(又は個)となる配合比(即ち、(ケイ素原子に結合した水素原子の数)/((A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基の数)が0.5〜10となる配合比)であり、特には1〜5モル(又は個)の範囲内となる量であることが好ましい。(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基1モルに対して(B)成分中のケイ素原子に結合した水素原子が0.5モル未満であると、組成物は十分に硬化せず、また、これが10モルを超えると、得られるシリコーンゴムの耐熱性が極端に劣る。
(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは1種単独で又は2種以上を併用することができる。
<(C)成分>
(C)成分の反応制御剤は、付加反応触媒に対して硬化抑制効果を持つ有機化合物で、従来公知の制御剤化合物はすべて使用することができる。このような制御剤化合物としては、トリフェニルホスフィン等のリン含有有機化合物、トリブチルアミンやテトラメチルエチレンジアミン、ベンゾトリアゾール等の窒素含有有機化合物、硫黄含有有機化合物、アセチレン系有機化合物、アルケニル基を2個以上含む有機化合物、ハイドロパーオキシ有機化合物等が例示される。
(C)成分による硬化遅延効果の度合は、反応制御剤の化学構造によって大きく異なるため、(C)成分の添加量は、使用する反応制御剤の個々について最適な量に調整することが好ましく、一般には、(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部であり、特に0.01〜0.5質量部とすることができる。(C)成分の反応制御剤は必要に応じて任意的に配合し得るものであるが、配合する場合には、(C)成分の添加量が0.01質量部以上であれば、室温での長期貯蔵安定性を確実に得ることができる。ただし、(C)成分の添加量が5質量部を超えると、かえって硬化が阻害される。
<(D)成分>
本発明における(D)成分は、下記一般式(1)で表される、無機酸化物の表面に白金錯体が担持された構造を有する担持白金触媒である。(D)成分の無機酸化物の表面上に担持された付加反応用触媒は、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSiH基とのヒドロシリル化付加反応を促進するものであり、本発明の特徴をなすものである。
Figure 2017179038
(式中、Lは一酸化炭素、オレフィン化合物、アミン化合物、ホスフィン化合物、N−複素環式カルベン化合物、ニトリル化合物、及びイソシアニド化合物から選ばれる配位子であり、nはLの個数を表し、0〜2の整数を表す。)
(D)成分の調製方法としては、例えば、国際公開第2014/142252号に記載されている調製方法が挙げられるが、これに限定されない。(D)成分における白金錯体の特徴は、白金原子がSi−O結合を介して結合しており、さらに無機酸化物の表面上に担持されたことである。
配位子Lは、一酸化炭素、オレフィン化合物、アミン化合物、ホスフィン化合物、N−複素環式カルベン化合物、ニトリル化合物、及びイソシアニド化合物から選ばれるが、オレフィン化合物が望ましく、特にシクロオクタジエンが好ましい。
nは配位子Lの個数を表す0〜2の整数であり、配位子Lにより異なる。
無機酸化物としては、特に制限はないが、ケイ素、チタン、アルミニウム、ジルコニウム、マグネシウム等の単独酸化物又はそれらを含む複合酸化物等を用いることができ、好ましくはシリカ、又はケイ素を含む複合酸化物である。中でも、表面に水酸基としてシラノール基を多く有しており、有機脱離基と無機酸化物との間に強固な共有結合を形成できる観点から、沈殿シリカ、ヒュームドシリカ、焼成シリカ等を用いることが好ましい。また、ケイ素を含む複合酸化物としてはメソポーラスシリカ、アルミノシリケート等も挙げられる。
(D)成分の配合量は、ヒドロシリル化反応が進行する範囲において適宜使用し得るが、前記(A)成分と(B)成分の合計に対して白金原子の重量として1〜500ppm、好ましくは3〜50ppmである。
<任意成分>
本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物において、上記の(A)〜(D)成分以外の任意の成分として、例えば、結晶性シリカ、中空フィラー、シルセスキオキサン、ヒュームド二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉄、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、層状マイカ、カーボンブラック、ケイ藻土、ガラス繊維等の無機質充填剤、及びこれらの充填剤をオルガノアルコキシシラン化合物、オルガノクロロシラン化合物、オルガノシラザン化合物、低分子量シロキサン化合物等の有機ケイ素化合物により表面処理した充填剤等が挙げられる。また、シリコーンゴムパウダーやシリコーンレジンパウダー等も挙げられる。
さらに、この熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物には、その他任意の成分として、例えば、1分子中にケイ素原子に結合した水素原子及びアルケニル基を有しない非架橋性のオルガノポリシロキサン、有機溶剤、クリープハードニング防止剤、可塑剤、チクソ性付与剤、顔料、染料、防かび剤等を配合することができる。
以上のように、本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物であれば、長期間の保存安定性に優れ、加熱硬化に際しては短時間で均一な硬化を行なうことができる。
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
[実施例1]
<熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物の調製>
分子鎖両末端がビニルジメチルシロキシ基で封鎖され、25℃での粘度が約10,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン60質量部、ヘキサメチルジシラザン5質量部、水2質量部、BET法で測定した比表面積が約300m/gであるヒュームドシリカ(Aerosil(登録商標)300、日本アエロジル社製)30質量部を室温でニーダー中に投入し、1時間混合して、混合物を得た。この混合物を150℃に加熱し、引き続き2時間混合した。この混合物を室温まで冷却し、この混合物に、分子鎖両末端がビニルジメチルシロキシ基で封鎖され、25℃での粘度が約10,000mPa・sであるジメチルポリシロキサン30質量部を添加し、均一になるまで混合して、ベースコンパウンド(I)を得た。
ベースコンパウンド(I)50質量部に、(CHSiO1/2単位39.5%と(CH(CH=CH)SiO1/2単位6.5モル%とSiO単位54モル%とからなる三次元網状のオルガノポリシロキサン樹脂(標準ポリスチレン換算の重量平均分子量=3,600)20質量部、23℃における粘度が5,000mPa・sの鎖状ビニル基末端含有ジメチルポリシロキサンポリマー72質量部、23℃における粘度が6.3mPa・sである分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体(ケイ素原子に結合した水素原子の含有量=1.45質量%)3質量部、1−エチニルシクロヘキサノール0.15質量部、トリアリルイソシアヌレート0.75質量部、国際公開第2014/142252号の実施例4に記載の、下記式(4)で表されるメソポーラスシリカMCM−41に白金錯体が担持された担持白金触媒(白金含有量1.0質量%)0.2質量部、下記式(5)で表される接着付与成分3質量部、下記式(6)で表される接着付与成分0.5質量部を混合して、熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製した。得られた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物における、ケイ素原子に結合した水素原子とケイ素原子に結合したビニル基とのモル比(Si−H/ビニル)を表1に示す。
Figure 2017179038
Figure 2017179038
Figure 2017179038
[実施例2]
粘度1,000mPa・sであり、(CHSiO2/2単位94.9モル%、PhSiO2/2単位2.0モル%、CHSiO3/2単位1.5モル%、(CHSiO1/2単位0.8モル%、及び(CH(CH=CH)SiO1/2単位0.8モルからなるオルガノポリシロキサン100質量部、BET比表面積が300m/gであり、ヘキサメチルジシラザンで表面を疎水化処理した煙霧シリカ15質量部、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体(ケイ素原子に結合した水素原子の含有量=0.42質量%)1.06質量部、1−エチニルシクロヘキサノール0.16質量部、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン0.5質量部、実施例1で使用された担持白金触媒0.08質量部を混合して、熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製した。得られた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物における、ケイ素原子に結合した水素原子とケイ素原子に結合したビニル基とのモル比(Si−H/ビニル)を表2に示す。
[比較例1]
上記式(4)で表される担持白金触媒の替わりに、塩化白金酸/1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体を白金の量として1質量%含有するジメチルポリシロキサン溶液(即ち、無機酸化物の表面に白金錯体が担持されていないもの)0.2質量部を使用し、1−エチニルシクロヘキサノールの添加量を0.23質量部に変更した以外は実施例1に従って熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製した。得られた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物における、ケイ素原子に結合した水素原子とケイ素原子に結合したビニル基とのモル比(Si−H/ビニル)を表1に示す。
[比較例2]
実施例2において、担持白金触媒を、比較例1で使用した塩化白金酸/1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体を0.08質量部に変更した以外は実施例2に従って、熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製した。得られた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物における、ケイ素原子に結合した水素原子とケイ素原子に結合したビニル基とのモル比(Si−H/ビニル)を表2に示す。
<熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物の評価>
得られた実施例1及び比較例1の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を120℃で硬化させ、硬化を開始した時間を測定した。また、上記組成物を120℃で1時間硬化させ、得られた硬化物についてJIS K 6249に従って硬度、引張り強さ、切断時伸び、アルミニウムを被着体とするせん断接着力を測定する試験を行った。また、上記組成物を40℃下にて保存し、粘度変化を測定し一液型組成物としての保存安定性を評価した。これらの結果を表1に示す。
Figure 2017179038
表1に示されるように、本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物である実施例1では、担持白金触媒を用いていない比較例1と硬化を開始した時間に差はなかった。また、実施例1は、硬度、引張り強さ、切断時伸び、及びせん断接着力が十分に良好な硬化物を与えることができることが明らかとなった。さらに、40℃下にて保存した際、8週間後においても硬化しなかったことから、保存安定性に優れることが明らかとなった。
一方、担持白金触媒を用いていない比較例1は、40℃下にて保存したところ、4週間後に硬化してしまい、保存安定性に劣ることが明らかとなった。
得られた実施例2及び比較例2の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物を150℃で硬化させ、硬化を開始した時間を測定した。また、上記組成物を150℃で30分硬化させ、得られた硬化物について針入度を測定した。なお、針入度はJIS K2220に規定された試験方法にて行った。また、上記組成物を40℃下にて保存し、粘度変化を測定し一液型組成物としての保存安定性を評価した。これらの結果を表2に示す。
Figure 2017179038
表2に示されるように、本発明の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物である実施例2では、担持白金触媒を用いていない比較例2と硬化を開始した時間および得られた硬化物の物性(針入度)に顕著な差はなかった。さらに、40℃下にて保存した際、8週間後においても硬化しなかったことから、保存安定性に優れることが明らかとなった。
一方、担持白金触媒を用いていない比較例2は、40℃下にて保存したところ、3週間後に硬化してしまい、保存安定性に劣ることが明らかとなった。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims (3)

  1. (A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均0.1個以上含有するオルガノポリシロキサン、
    (B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に少なくとも2個含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(ケイ素原子に結合した水素原子の数)/((A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基の数)が0.5〜10となる配合比、
    (C)反応制御剤:(A)及び(B)成分の合計100質量部に対して0〜5質量部、
    (D)下記一般式(1)で表される、無機酸化物の表面に白金錯体が担持された構造を有する担持白金触媒:(A)及び(B)成分の合計に対して白金原子の重量として1〜500ppm、
    を含むものであることを特徴とする熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
    Figure 2017179038
    (式中、Lは一酸化炭素、オレフィン化合物、アミン化合物、ホスフィン化合物、N−複素環式カルベン化合物、ニトリル化合物、及びイソシアニド化合物から選ばれる配位子であり、nはLの個数を表し、0〜2の整数を表す。)
  2. 前記無機酸化物が、シリカ、又はケイ素を含む複合酸化物であることを特徴とする請求項1に記載の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
  3. 前記一般式(1)中のLが、シクロオクタジエンであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020080326A1 (ja) * 2018-10-18 2020-04-23 ダウ・東レ株式会社 耐寒性に優れる硬化性オルガノポリシロキサン組成物、パターン形成方法および電子部品等

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0812891A (ja) * 1994-04-25 1996-01-16 Shin Etsu Chem Co Ltd 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物
WO2014142252A1 (ja) * 2013-03-14 2014-09-18 独立行政法人産業技術総合研究所 ジシロキサンを配位子とする金属錯体および担持金属錯体、その製造方法、並びに、それを用いて調製した担持金属触媒
JP2017179046A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 信越化学工業株式会社 担持白金触媒を含有する樹脂組成物、及びそれを用いた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物ならびにその硬化方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0812891A (ja) * 1994-04-25 1996-01-16 Shin Etsu Chem Co Ltd 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物
WO2014142252A1 (ja) * 2013-03-14 2014-09-18 独立行政法人産業技術総合研究所 ジシロキサンを配位子とする金属錯体および担持金属錯体、その製造方法、並びに、それを用いて調製した担持金属触媒
JP2017179046A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 信越化学工業株式会社 担持白金触媒を含有する樹脂組成物、及びそれを用いた熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物ならびにその硬化方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020080326A1 (ja) * 2018-10-18 2020-04-23 ダウ・東レ株式会社 耐寒性に優れる硬化性オルガノポリシロキサン組成物、パターン形成方法および電子部品等
CN112805335A (zh) * 2018-10-18 2021-05-14 陶氏东丽株式会社 耐寒性优异的固化性聚有机硅氧烷组合物、图案形成方法以及电子器件等
TWI825200B (zh) * 2018-10-18 2023-12-11 日商陶氏東麗股份有限公司 耐寒性優異之固化性有機聚矽氧烷組成物、圖案形成方法以及電子部件等
JP7432519B2 (ja) 2018-10-18 2024-02-16 ダウ・東レ株式会社 耐寒性に優れる硬化性オルガノポリシロキサン組成物、パターン形成方法および電子部品等

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