JP2021510762A - 縮合硬化性組成物 - Google Patents

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Abstract

電気絶縁性シーラント及び/又は接着剤として使用することができる、縮合硬化型オルガノシロキサン組成物。当該組成物は、a)1分子当たり少なくとも2つの−OH基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンと、b)ポリジオルガノシロキサン(a)を架橋する架橋剤と、c)炭酸カルシウムを含む充填剤成分と、d)1つ以上のカルボキシル化液体有機ポリマーを含む充填剤処理剤と、e)縮合硬化性触媒と、任意選択的にf)1つ以上の添加剤と、を含み、その硬化時に、本明細書に記載の試験方法を使用して2×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有するシリコーンエラストマーを提供する。【選択図】なし

Description

本開示は、電気絶縁性シーラント及び/又は接着剤として使用することができる、縮合硬化型オルガノシロキサン組成物に関する。
硬化してエラストマー固形化する縮合硬化性オルガノシロキサン組成物は、公知のものである。典型的には、このような組成物は、反応性末端基、例えばヒドロキシ基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンを、例えば、ポリジオルガノシロキサンと反応するシラン架橋剤、例えば、アセトキシシラン、オキシモシラン、アミノシラン、又はアルコキシシランと、好適な触媒の存在下で混合することにより得られる。このような組成物は、典型的には、その物理的特性を増強する補強充填剤、例えば、シリカ及び/又は炭酸カルシウムを含有している。
これらの組成物は、一パーツの組成物又は二パーツの組成物として市販されているものでもよい。前者(一パーツの組成物)は、大気の湿気と接触して硬化する。後者(二パーツの組成物)は、典型的には、触媒及び架橋剤が「硬化剤」として、反応性末端基を有するポリジオルガノシロキサンポリマー、及び充填剤(例えば、CaCO)とは別個に保たれるように調製される。本発明の目的のために、用語「硬化剤」は、触媒、架橋剤、及び任意選択的に他の成分を含有するが、反応性末端基を有するポリジオルガノシロキサンを除いた、パーツを意味するのに使用する。
シーラント、カプセル材、及び接着剤は、広範な状況及び用途において、機械的固定具等を置換するのにますます多用されてきており、多くの場合、より安価でより迅速な製造プロセスを物品生産にもたらし得る。このような物品の少なくともいくつかのパーツは電気回路を備えていることが増加しており、結果として、接着するための好適なシーラント、及び/又は同様に機能するこのような物品のシール組立パーツが必要とされている。電気絶縁性シリコーンシーラント又は接着剤を使用することが有益な典型例としては、パーツと隣接材料との間、並びに/又はガラス及びプラスティック基材などのパーツ間に、恒久的なシール及び又は接着性を生じさせることが必要な光電池用途でのシーラント及び接着剤が挙げられるが、これらに限定されない。また、材料の絶縁特性は、時を経ても、例えば長期間風雨にさらされた後でも、維持されている必要がある。広範なシーラント/接着剤組成物が提唱されてきており、その最も好都合なもののうちのいくつかは、シリコーン系材料である。ヒドロシリル化硬化シリコーン組成物は、概して好ましいものではなく、その理由は接着性に乏しいためであるが、他方、縮合硬化系には問題があり得、その理由は、いくつかの事例において絶縁性が十分に良好ではないためである。
驚くべきことに、本発明者らは、機械的特性と固有体積抵抗率との間で良好なバランスを提供するシリコーン組成物を見出した。「体積抵抗率」(オーム.cm(Ω.cm))は、材料の「バルク」抵抗率の尺度であり、すなわち、これは、その形状及びサイズによらない、試験済試料片の固有抵抗を示している。換言すれば、体積抵抗率は、絶縁性材料の本体を通る漏洩電流に対する抵抗である。表面抵抗率は、絶縁性材料の表面に沿った漏洩電流に対する抵抗である。したがって、表面抵抗率及び/又は体積抵抗率が高くなるほど、漏洩電流が弱くなり、材料の伝導率が低くなる。
シリコーンエラストマー組成物であって、
a)1分子当たり少なくとも2つの−OH基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンと、
b)ポリジオルガノシロキサン(a)を架橋する架橋剤と、
c)炭酸カルシウムを含む充填剤成分と、
d)1つ以上のカルボキシル化液体有機ポリマーを含む充填剤処理剤と、
e)縮合硬化性触媒と、任意選択的に
f)1つ以上の添加剤と、を含み、
硬化時に、本明細書に記載の試験方法を使用して2×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有するシリコーンエラストマーを提供する、シリコーンエラストマー組成物を提供する。
組成物を硬化することによって得られたシリコーンエラストマーであって、
a)1分子当たり少なくとも2つの−OH基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンと、
b)ポリジオルガノシロキサン(a)を架橋する架橋剤と、
c)炭酸カルシウムを含む充填剤成分と、
d)1つ以上のカルボキシル化液体有機ポリマーを含む充填剤処理剤と、
e)縮合硬化性触媒と、任意選択的に
f)1つ以上の添加剤と、を含み、
本明細書に記載の試験方法を使用して2×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有する、シリコーンエラストマーを提供する。
1分子当たり少なくとも2つの−OH基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンは、以下の式(1)によって表すことができる。
3−nSi−(Z)−(O)−(R SiO(4−y)/2−(SiR −Z)−Si−R3−n (1)
式中、dは0又は1であり、qは0又は1であり、d及びqの合計は1であり;
nは0、1、2、又は3であり、zは200〜5000の整数であり、yは0、1、又は2、好ましくは2である。
SiO(4−y)/2の少なくとも97%は、yが2であることで特徴付けられる。
Xはヒドロキシル基若しくはアルコキシ基又は任意の縮合性基若しくは任意の加水分解性基であり、Rは脂肪族のアルキル基、アミノアルキル基、ポリアミノアルキル基、エポキシアルキル基、アルケニル基、又は芳香族アリール基からなる群から個々に選択され、RはX、脂肪族アルキル基、脂肪族アルケニル基、及び芳香族基からなる群から個々に選択される。
ポリジオルガノシロキサン(a)は、式(1)によって表される単一のシロキサンであってもよく、又は上記式によって表されるシロキサンの混合物、若しくは溶媒/ポリマー混合物であってもよい。「ポリマー混合物」という用語は、これらの種類のポリマー又はポリマーの混合物のうちのいずれかを含むことを意味する。
各X基は、同じでも異なっていてもよく、ヒドロキシル基、及び任意の縮合性基又は加水分解性基であってもよい。用語「加水分解性基」は、室温で水によって加水分解されるケイ素に結合した任意の基を意味する。加水分解性基Xとしては、式−OT[式中、Tは任意の炭化水素基又はハロゲン化炭化水素基、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、オクタデシル基、アリル基、ヘキセニル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基、β−フェニルエチル基である];任意の炭化水素エーテル基、例えば2−メトキシエチル基、2−エトキシイソプロピル基、2−ブトキシイソブチル基、p−メトキシフェニル基、若しくは−(CHCHO)CH、又は任意のN,N−アミノ基、例えばジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、若しくはジシクロヘキシルアミノ基の基が挙げられる。
本発明において最も好ましいX基はヒドロキシル基又はアルコキシ基である。例示的なアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ペントキシ基、ヘキソキシ基、及び2−エチルヘキソキシ基であり;ジアルコキシ基群、例えば、メトキシメトキシ基群又はエトキシメトキシ基群、及びアルコキシアリールオキシ基群、例えばエトキシフェノキシ基群である。最も好ましいアルコキシ基は、メトキシ基あるいはエトキシ基である。
Rは、脂肪族基、例えば、アルキル基と、アミノアルキル基、ポリアミノアルキル基、エポキシアルキル基等の置換アルキル基と、アルケニル基となど、及びアリール基からなる群から個々に選択される。最も好ましくは、メチル基、エチル基、オクチル基、ビニル基、アリル基、及びフェニル基である。
は、X、脂肪族アルキル基、脂肪族アルケニル基、及び芳香族基からなる群から個々に選択される。あるいは、R基は、メチル基、エチル基、オクチル基、トリフルオロプロピル基、ビニル基、及びフェニル基から選択される。いくつかのR基は、上記のように末端基を有してもよいポリマー主鎖から分れているシロキサン分枝であり得ることが、可能である。
Zは独立して、C2w[式中、wは2以上であり、あるいはwは2〜10である]のタイプの飽和二価脂肪族基である。
本開示の例によるポリジオルガノシロキサン(a)は、単一のポリマーの形態で存在してもよく、又は上記式(1)において異なる程度の値のzを有するポリジオルガノシロキサン(a)のブレンドとして存在してもよい。
シリコーンの巨大分子又はポリマー若しくはオリゴマー分子、この場合、ポリジオルガノシロキサン(a)における重合度(DP)は、通常、巨大分子又はポリマー若しくはオリゴマー分子、例えばこの場合ポリジオルガノシロキサン(a)における繰り返しモノマー単位の数として定義される。合成ポリマーは、異なる重合度を有する巨大分子種、したがって異なる分子量を有する巨大分子種の混合物から本質的になる。種々のタイプの平均ポリマー分子量が存在し、それらは種々の実験で測定することができる。2つの最重要の平均ポリマー分子量は、数平均分子量(M)及び重量平均分子量(Mw)である。シリコーンのM及びMw値は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって、約10〜15%の精度で測定することができる。この技術は標準的であり、Mw(重量平均分子量)、M(数平均分子量)、及び分子量分散度(PI)が得られる。DPはMnをMuで除したものであり、ここで、Mnは、GPC測定による数平均分子量であり、Muは、モノマー単位の分子量である。PIはMwをMnで除したものである。DPが高くなるほど、粘度が高くなる。
Mwを介した、DPとポリマーの粘度との数学的関係は、典型的には、13000〜70000のMw値について、Log(粘度)=3.70log(Mw)−16.3であると理解されたい。(Mills,E.,European Polymer Journal,1969,675−695、特にページ682及び683,図4及び方程式14を参照されたい)。
懸念の払拭に関して、ポリジオルガノシロキサン(a)は、シロキサンポリマー及び/又はシリコーンポリマーとも称されることもある。ポリジオルガノシロキサン(a)は、組成物の40重量%〜75重量%、あるいは組成物の40重量%〜65重量%の量で存在してもよい。
任意の好適な架橋剤(b)を使用することができる。架橋剤(b)は、ケイ素結合加水分解性基、例えばアシルオキシ基(例えば、アセトキシ基、オクタノイルオキシ基、及びベンゾイルオキシ基);ケトキシミノ基(例えば、ジメチルケトキシモ(ketoximo)基及びイソブチルケトキシミノ(isobutylketoximino)基);アルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、イソブトキシ基及びプロポキシ基)、並びにアルケニルオキシ基(例えば、イソプロペニルオキシ基及び1−エチル−2−メチルビニルオキシ基)を含有する、1つ以上のシラン又はシロキサンである。
シロキサン系架橋剤の場合、分子構造は、直鎖、分枝状、又は環式であってよい。
架橋剤は、好ましくは、1分子当たり少なくとも3つ又は少なくとも4つのヒドロキシル基及び/又は加水分解性基を有し、これらは、オルガノポリシロキサン(a)におけるヒドロキシル基及び/又は加水分解性基と反応性である。架橋剤がシランであり、そのシランが1分子当たり合計3つのケイ素結合ヒドロキシル基及び/又は加水分解性基を有する場合、第4の基は、好適には非加水分解性ケイ素結合有機基である。これらのケイ素結合有機基は、好適には、フッ素及び塩素などのハロゲンによって任意選択的に置換されたヒドロカルビル基である。このような第4の基の例としては、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、及びブチル基);シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基);アルケニル基(例えば、ビニル基及びアリル基);アリール基(例えば、フェニル基及びトリル基);アラルキル基(例えば、2−フェニルエチル基)並びに前述の有機基中の水素の全部又は一部をハロゲンで置き換えることにより得られた基が挙げられる。ただし、好ましくは、第4のケイ素結合有機基は、メチル基である。
架橋剤として使用することができるシラン及びシロキサンとしては、メチルトリメトキシシラン(MTM)及びメチルトリエトキシシランなどのアルキルトリアルコキシシラン、ビニルトリメトキシシラン及びビニルトリエトキシシランなどのアルケニルトリアルコキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン(iBTM)が挙げられる。他の好適なシランとしては、エチ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、アルコキシトリオキシモシラン(alkoxytrioximosilane)、アルケニルトリオキシモシラン(alkenyltrioximosilane)、3,3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、ジ−ブトキシジアセトキシシラン、フェニル−トリプロピオンオキシシラン(phenyl-tripropionoxysilane)、メチルトリス(メチルエチルケトキシモ(methylethylketoximo))シラン、ビニル−トリス−メチルエチルケトキシモ)シラン、メチルトリス(メチルエチルケトキシミノ)シラン、メチルトリス(イソプロペンオキシ)シラン、ビニルトリス(イソプロペンオキシ)シラン、エチルポリシリケート、n−プロピルオルトシリケート、エチルオルトシリケート、ジメチルテトラアセトキシジシロキサンが挙げられる。使用される架橋剤はまた、上記の2つ以上の任意の組み合わせを含んでもよい。
あるいは、架橋剤(b)は、2つ以上のシリル基を含有するシリル官能性分子を含んでもよく、各シリル基は、少なくとも1つの−OH基又は加水分解性基を含有し、架橋剤1分子当たりの−OH基及び/又は加水分解性基の数の合計は、少なくとも3である。したがって、ジシリル官能性分子は、各々少なくとも1つの加水分解性基を有する2つのケイ素原子を含み、これらのケイ素原子は有機又はシロキサンスペーサーによって分離されている。典型的には、ジシリル官能性分子上のシリル基は、末端基であってもよい。スペーサーは、シロキサン又は有機ポリマー主鎖を有するポリマー鎖であってもよい。このようなシロキサン又は有機系架橋剤の場合、分子構造は、直鎖、分枝状、環式、又は巨大分子であってよい。
シロキサン系ポリマーの場合、架橋剤の粘度は、Brookfield粘度計を使用して測定して、25℃で0.5mPa.s〜80,000mPa.s、あるいは25℃で0.5mPa.s〜25,000mPa.s、あるいは25℃で0.5mPa.s〜10,000mPa.sの範囲内である。アルコキシ官能性末端基を有するシリコーンポリマー鎖を有するジシリルポリマー架橋剤の例としては、少なくとも1つのトリアルコキシ末端を有する、ポリジメチルシロキサンが挙げられ、その場合、アルコキシ基はメトキシ基又はエトキシ基であってもよい。例としては、ヘキサメトキシジシロキサン、ヘキサエトキシジシロキサン、ヘキサ−n−プロポキシジシロキサン、ヘキサ−n−ブトキシジシロキサン、オクタエトキシトリシロキサン、オクタ−n−ブトキシトリシロキサン、及びデカエトキシテトラシロキサンを挙げることができる。
例えば、架橋剤(b)はジシリル官能性ポリマー、すなわち、各々が少なくとも1つの加水分解性基を有する2つのシリル基を含有するポリマーでよく、例えば、下記の式
3−tSi(X)−Rv−Si(X) 3−f
[式中、各Rは同じでも異なっていてもよく、脂肪族アルキル基、脂肪族アルケニル基、及び芳香族基から選択され、あるいは、Rは、1〜6個の炭素を有するアルキル基であり;Xは上記のように個々に選択されてもよく、t及びfは、独立して、1、2、又は3、あるいは2又は3の整数である]によって表されるポリマーでもよい。Rvは、アルキレン(二価炭化水素基)、あるいは1〜10個の炭素原子を有するアルキレン基、若しくは更にあるいは1〜6個の炭素原子を有するアルキレン基、又は当該二価炭化水素基と二価シロキサン基との組み合わせである。好ましいジシリル官能性ポリマー架橋剤では、tは2又は3であり、XはOMeであり、Rvは4〜6個の炭素を有するアルキレン基である。
アルコキシ官能性末端基を有する有機ポリマー鎖を有するジシリルポリマー架橋剤の例としては、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサンが挙げられる。
組成物中に存在する架橋剤の量は、架橋剤の性質、及び選択される分子の分子量に依存する。
好適には、組成物は、上記のオルガノポリシロキサン(a)に対して、すなわち、ポリオルガノポリシロキサン(a)と反応性の利用可能な基に対して、少なくとも化学量論量で架橋剤を含有する。概して、このことは、選択される架橋剤の種別に応じて架橋剤が組成物の1重量%〜15重量%、あるいは、1重量%〜10重量%の量で存在することを意味する。
充填剤成分(c)は炭酸カルシウムを含む。存在する炭酸カルシウムは、沈降又は粉砕炭酸カルシウム、好ましくは沈降炭酸カルシウムである。充填剤成分(c)は、組成物の20重量%〜50重量%、あるいは30重量%〜50重量%の量で存在する。一実施形態では、存在する炭酸カルシウムは、各々の場合において、好ましくは100m/g超のBET比表面積を有する、沈降又は粉砕炭酸カルシウムである。
弾性率、引張強度、又は破断点伸びなどのエラストマーの機械的特性を改善するために、「活性」充填剤又は補強充填剤を添加することは、補強として公知である。補強充填剤の使用により、架橋エラストマーの強度及び剛性特性の両方が改善される。充填架橋エラストマーは、同じ変形度を有する非充填の架橋エラストマーよりも著しく高い剛性を有する。更に、充填架橋エラストマーはまた、非充填の類縁体よりも相当に大きな、破壊に対する強度及び変形性を有する。
当該充填剤は、典型的には、使用前に又はそのまま処理され、疎水性にされる。本事例では、充填剤成分(c)の表面処理は、カルボキシル化液体有機ポリマー(d)、あるいはカルボキシル化液体ポリアルカジエン、例えばカルボキシル化液体ポリイソプレン、カルボキシル化液体ポリプロパジエン、カルボキシル化液体ポリブタジエン及び/若しくはカルボキシル化液体ポリヘキサジエンなど、並びに/又はカルボキシル化液体ポリアルカジエンコポリマー、あるいは、カルボキシル化液体ポリブタジエンを使用して行われる。カルボキシル化液体有機ポリマー(d)は、典型的には、組成物の0.05重量%〜3重量%、あるいは0.1重量%〜2重量%、あるいは0.1重量%〜1.5重量%、あるいは0.1重量%〜1重量%の量で存在するが、充填剤(c)上に満足のいく疎水性コーティングを付与する量で存在する必要がある。典型的には、表面改質充填剤は凝集せず、組成物中に均質に組み込むことができる。これにより未硬化組成物の室温での機械的特性が改善される。補強充填剤は、好ましくは粉砕炭酸カルシウム及び/又は沈降炭酸カルシウムであり、これらの各々は、1つ以上のカルボキシル化液体有機ポリマー、あるいはカルボキシル化液体ポリブタジエンによって独立して処理してもよい。あるいは、充填剤及び処理剤が処理前に組成物に導入される場合、充填剤をそのまま処理してもよい。
高比表面積を有し、オルガノポリシロキサンポリマー中に高度に分散性である材料が、より良好な補強をもたらすと概して考えられる。高比表面積は、通常、Brunauer−Emmett−Teller理論に基づく窒素吸着法、すなわち「BET」法として当該技術分野において公知の方法によって測定され、典型的には10m/g〜400m/gである。充填剤が補強する(又はしない)能力は、典型的には、製造元による技術仕様に提示されている。あるいは、単純に硬化性組成物を調製可能な場合には、充填剤の補強品質を、その硬化後の物理的特性、例えば引張強度、破断点伸び[%]及び硬度の測定によって把握してもよい。試験に関する詳細及び試料は、EVONIKから入手可能な「Technical Bulletin Fine Particles63」に提示されている。本開示の目的のために、非補強充填剤は100m/g以下)のBET比表面積を有し、補強充填剤は100m/g超)のBET比表面積を有する。
組成物は、適切と見なされる場合、未硬化状態の組成物の粘度及び加工性を調整するように機能し、また最終材料等で特定の色を達成するように機能する、非補強充填剤を含んでもよい。必要な場合、好適な非補強型のシリカを使用することができる。
縮合触媒(e)は、任意の好適なスズ系縮合触媒であってもよい。例としては、スズトリフレート、有機スズ金属触媒、例えば、トリエチルスズタートレート、スズオクトエート、スズオレエート、スズナフテネート、ブチルスズトリ−2−エチルヘキソエート、スズブチレート、カルボメトキシフェニルスズトリスベレート、イソブチルスズトリセロエート、及びジオルガノスズ塩、特に、ジオルガノスズジカルボキシレート化合物、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジメチルスズジブチレート、ジブチルスズジメトキシド、ジブチルスズジアセテート、ジメチルスズビスネオデカノエート、ジブチルスズジベンゾエート、第一スズオクトエート、ジメチルスズジネオデカノエート(DMTDN)及びジブチルスズジオクトエートが挙げられる。触媒は、必要に応じて、組成物の1重量%〜5重量%の量で組成物中に存在してもよい。
任意選択的に、ポリジオルガノシロキサン(a)及び架橋剤(b)の両方と非反応性であってもよく、かつ次の一般式を有する、1つ以上の更なるポリジアルキルシロキサン(f)を、組成物は含んでもよい。
−Si−O−((RSiO)−Si−R3−m (2)
R及びRは、上記のとおりである。好ましくは、更なるポリジアルキルシロキサン(f)の場合、Rはアルキル基、典型的にはメチル基であり、mは2又は3である。ただし各Rは同じでも異なっていてもよく、上記と同じであってもよく、好ましくは、各Rはメチル基であり、各R基は例えば、メチル基、ビニル基、又はフェニル基である。このような使用されるポリジメチルシロキサン(f)は、概して、25 ℃で約5〜約100,000mPa.s、あるいは25℃で約5〜約75,000mPa.s、あるいは25℃で約5〜約50,000mPa.sの粘度を有し、wはこの粘度範囲をもたらす整数である。典型的には、ポリジアルキルシロキサン(f)は直鎖状であるが、ある程度の分枝を有してもよい。ポリジオルガノシロキサン(f)の重合度については、上記のように測定することができる。典型的には、それが存在する場合、このポリジオルガノシロキサン(f)は、以下に記載される2パーツ組成物の硬化剤におけるポリマーとして使用される。
他の添加剤(g)としては、レオロジー調整剤、接着促進剤、顔料、熱安定剤、難燃剤、UV(紫外線)安定剤、鎖延長剤、並びに殺真菌剤及び/又は殺生物剤などを挙げることができるが、これらに限定されない。
レオロジー調整剤
本発明による湿気(moisture)硬化性組成物中に組み込まれてもよいレオロジー調整剤としては、シリコーン有機コポリマー、例えばポリエーテル又はポリエステルのポリオールに基づく欧州特許第0802233号に記載されているものなど;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エトキシル化ヒマシ油、オレイン酸エトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、コポリマー若しくはエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド、及びシリコーンポリエーテルコポリマーからなる群から選択されるノニオン性界面活性剤;並びにシリコーングリコールが挙げられる。いくつかの系について、これらのレオロジー調整剤、特に、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのコポリマー、及びシリコーンポリエーテルコポリマーにより、シーラントの、基材に対する接着性、特に可塑性基材に対する接着性を増強することができる。
任意選択的な添加剤(g)としてはまた、1つ以上の接着促進剤、例えば、
(i)参照により本明細書に組み込まれる国際公開第2007/037552(A2)号パンフレットに記載されているようなカルバシラトラン誘導体、例えば、国際公開第2007/037552(A2)号パンフレットの段落[0026]及び[0027]に記載されているような構成成分B−2などのメトキシ基含有カルバシラトラン、並びに/又は国際公開第2007/037552(A2)号パンフレットの段落[0047]に記載されているような接着促進剤A;又は
(ii)次の式のアミノアルキルメトキシシランを挙げることができる。
−N(H)−Rv−Si−(OR3−j
[式中、RはH、又は種別NH−C2dx−−のアミン基であり;Rvは上記のとおりであり、RはC2g+1であり、Rは不飽和であってもよい、1〜4個の炭素原子を包括的に有する、炭化水素であり、jは0又は1である]。好ましくは、dは1〜6であり、Rvは、C2e[式中、eは2〜7である]であり、gは1〜3、好ましくは3である。上記接着促進剤の混合物もまた含まれる。
いずれの場合でも、それが存在する場合、接着促進剤をその使用前に蒸留することができる。
難燃剤の例としては、アルミニウム三水和物、塩素化パラフィン、ヘキサブロモシクロドデカラン、トリフェニルホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェート(臭素化トリス)、及びこれらの混合物又は誘導体が挙げられる。
顔料の例としては、二酸化チタン、酸化クロム、酸化ビスマスバナジウム、酸化鉄、及びこれらの混合物が挙げられる。
熱安定剤の例としては、金属化合物、例えば赤色酸化鉄、黄色酸化鉄、水酸化第二鉄、酸化セリウム、水酸化セリウム、酸化ランタン、銅フタロシアニン(phthocyanine)が挙げられる。水酸化アルミニウム、ヒュームド二酸化チタン、ナフテン酸鉄、ナフテン酸セリウム、セリウムジメチルポリシラノレート、及び銅、亜鉛、アルミニウム、鉄、セリウム、ジルコニウム、チタンなどから選択される金属のアセチルアセトン塩が挙げられる。組成物中に存在する熱安定剤の量は、組成物全体0.01重量%〜1.0重量%の範囲であってもよい。
必要な場合、殺生物剤を組成物中で更に使用することができる。用語「殺生物剤」は、殺菌剤、殺真菌剤、及び殺藻剤などを包含するものであることに留意されたい。本明細書に記載の組成物中で使用することができる、有用な殺生物剤の好適な例としては、例えば:
カルバメート、例えば、メチル−N−ベンゾイミダゾール−2−イルカルバメート(カルベンダジム)及び他の好適なカルバメートなど、10,10’−オキシビスフェノキサシン、2−(4−チアゾリル)−ベンゾイミダゾール、N−(フルオロジクロロメチルチオ)フタルイミド、ジヨードメチルp−トリルスルホン、紫外線安定剤との組み合わせに適切な場合、2,6−ジ(tert−ブチル)−p−クレゾール、3−ヨード−2−プロピニル(propinyl)ブチルカルバメート(IPBC)、亜鉛2−ピリジンチオール−1−オキサイド、トリアゾリル化合物及びイソチアゾリノン、例えば、4,5−ジクロロ−2−(n−オクチル)−4−イソチアゾリン−3−オン(DCOIT)、2−(n−オクチル)4−イソチアゾリン−3−オン(OIT)、及びn−ブチル−1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン(BBIT)など、が挙げられる。他の殺生物剤としては、例えば、亜鉛ピリジンチオン、1−(4−クロロフェニル)−4,4−ジメチル−3−(1,2,4−トリアゾール−1−イルメチル)ペンタン−3−オール及び/又は1−[[2−(2,4−ジクロロフェニル)−4−プロピル−1,3−ジオキソラン−2−イル]メチル]−1H−1,2,4−トリアゾールを挙げることができる。
それが組成物中に存在する場合、好適には、殺真菌剤及び/又は殺生物剤は、組成物の最大0.3重量%の量で存在してもよく、それが必要とされる場合、欧州特許第2106418号に記載されているように、カプセル化形態で存在してもよい。
硬化の手段(例えば、架橋剤及び触媒)に応じて、このような組成物は、基材上に直接塗布することができる1パーツ硬化性製品にてユーザーに提供されてもよく、あるいは使用直前に複数パーツを一緒に混合することを必要とする複数パーツの組み合わせ、典型的には2パーツの組み合わせにてユーザーに提供されてもよい。上記の組成物は、主剤パーツと硬化剤とを含む2パーツ組成物を含んでもよい。
組成物が2パーツ以上にて提供される場合、当該複数パーツ組成物の個々のパーツの特性は、概して、大気の湿気の影響を受けないが、一緒に混合されると、得られた混合物は、優れた深部硬化性を有し、かつシーラント材料の本体全体にわたって、すなわち表面から内側部分まで、実質的に均質に硬化し得る。2パーツ組成物は、シラノール末端ジオルガノポリシロキサン(a)、充填剤(c)、すなわち(c)(i)及び(c)(ii)を含有する、第1の成分(主剤)と、アルキル末端ジオルガノポリシロキサン、スズ系触媒、架橋剤、及び必要な場合に、上記した、若しくはここに記載するような接着促進剤、すなわち、例えば、一級アミノシランなどを含有する、第2の成分(触媒又は硬化パッケージ)と、を含む。
2パーツ組成物の場合では、主剤成分は、主剤成分の総重量%を100重量%とした場合に、
組成物の40重量%〜75重量%、あるいは組成物の40重量%〜65重量%の量での、また、それが存在する場合にはポリジオルガノシロキサン(a)の量での、シロキサンポリマー(a)と、
主剤組成物の35重量%〜55重量%の量の補強充填剤(b)と、
主剤組成物の0重量%〜20重量%の量の非補強充填剤(c)と、
満足のいく疎水性コーティングを付与する量で存在する必要があるが、主剤組成物の0.05重量%〜3重量%、あるいは主剤組成物の0.1〜2重量%、あるいは主剤組成物の0.1重量%〜1.5重量%、あるいは主剤組成物の0.1重量%〜1重量%の量のカルボキシル化液体有機ポリマー(d)と、を含む。
触媒パッケージは、
ポリジオルガノシロキサン(a)及び架橋剤(b)の両方と非反応性であってもよい、次の一般式を有する、1つ以上のポリジアルキルシロキサン(f)を含有してもよい。
−Si−O−((RSiO)−Si−R3−m (2)
式中、R及びRは上記のとおりであり、mは0、1、2、又は3である。好ましくは、更なるポリジアルキルシロキサン(f)の場合、Rはアルキル基、典型的にはメチル基であり、mは、2又は3である。ただし各Rは同じでも異なっていてもよく、上記と同じであってもよく、好ましくは、各Rはメチル基であり、各R基は例えば、メチル基、ビニル基、又はフェニル基であり、好ましくは、各R基はメチル基である。このような使用されるポリジメチルシロキサン(f)は、概して、25℃で約5〜約100,000mPa.s、あるいは25℃で約5〜約75,000mPa.s、あるいは25℃で約5〜約60,000mPa.sの粘度を有し、wは、この粘度範囲をもたらす整数であり、
ただし、これは、触媒パッケージの総重量%を100重量%とした場合に、触媒パッケージの0重量%〜80重量%の量である。
2パーツシーラント組成物の場合には、各パーツの成分は、上記で与えられた範囲内の量で一緒に混合され、次いで主剤成分組成物及び触媒パッケージ組成物は、所定の比、例えば、15:1〜1:1、あるいは14:1〜5:1、あるいは14:1〜7:1で、相互混合される。主剤成分対触媒パッケージの目標混合比が15:1以上である場合、概して、充填剤は触媒パッケージに使用されない。ただし、主剤成分対触媒パッケージの目標混合比が15:1未満である場合、触媒パッケージ中での充填剤の使用量は増加し、目標比が1:1の場合には、触媒パッケージの最大50重量%が最大値である。湿気硬化性組成物は、任意の好適な混合装置を使用して、成分を混合することにより調製することができる。
本明細書で提供される組成物の2パーツは、任意の好適な順序で混合することができる。一実施形態では、主剤組成物は、以下の方法で調製される。以下を逐次的に混合する:
ポリジオルガノシロキサン(シロキサンポリマー)(a)、
充填剤処理剤(d)、
充填剤(c)、
そして、これに伴って、補強充填剤(c)をそのまま処理する。
一実施形態では、硬化剤は以下によって調製される。
硬化剤成分の最良の添加順序は以下のとおりであると判断した:
シロキサンポリマー
粒子状充填剤
接着促進剤
架橋剤及び最終的に
触媒。
添加及び混合後、硬化剤組成物を、典型的には、任意の意図しない尚早硬化の可能性を最小とするために、脱気する。
脱気工程は、任意の好適な圧力で、例えば、例として、−500mBar(−50kPa)で、行うことができる。
上述のように、本明細書で提供される組成物が、その機械的特性と固有「バルク」体積抵抗率との間の良好なバランスをもたらし、ここで、固有「バルク」体積抵抗率は、すなわち、その形状又はサイズによらない、試験済試験片の固有抵抗であり、表面抵抗率及び/又は体積抵抗率が高くなるほど、漏洩電流が弱くなり、かつ材料の伝導率が低くなることが理解され得る。上記のように、本明細書の組成物は、その硬化時に、2×1015Ω.cm以上、あるいは、5×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有する、シリコーンエラストマーを提供する。組成物はこのような良好な体積抵抗率をもたらすだけでなく、接着剤としての使用にもまた好適である。
使用する成分
異なる平均重合度(DP)のポリジオルガノシロキサン(a)のポリマーを、以下の表に示すとおり使用した。特に教示しない限り、これらは、概して、ジメチルヒドロキシ末端基を有するポリジメチルシロキサンであった。使用するポリマーのDPは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって約10%〜15%の精度で測定される。上記のように、この技術は標準的であり、Mw(重量平均分子量)、Mn(数平均分子量)及び多分散指数(PI)が得られる。上記のように、PIはMwをMnで除した値である。DPはポリマーの粘度に関連し、DPが高くなるほど粘度が高くなる。典型的には、粘度とMwとの間の関係性は、13000〜70000のMwについて、Log(粘度)=3.70log(Mw)−16.3である。
実施例で、CaCOを使用した。平均粒径は60μm〜70μmであり、BET表面積は製造元のデータにしたがうと18m/g〜20m/gであった。
実施例で使用したCaCOを、カルボキシル化液体ポリブタジエンを使用してそのまま処理した。
本実施例で使用する接着促進剤は、反応性シランの縮合生成物であるカルバシラトラン誘導体であり、かつDow Corningに帰属する国際公開第2007/037552(A2)号パンフレットの段落[0047]における記載(接着促進剤A)にしたがって作製したものであって、これを予め、蒸留しておいてもよい。
使用するスズ系触媒は、ジメチルスズジネオデカノエート(DMTDN)、あるいは、Sn触媒、架橋剤を含有するシーラント硬化剤であった。
上記成分は、以降、以下の実施例によって例示され、実施例では、部及びパーセントは、別途記載のない限り、重量を基準とする。Brookfield(登録商標)コーンプレート粘度計(RV DIII)では、40,000mPa.s以下の粘度についてはコーンプレートCP−52を用い、40,000mPa.sより高粘度の材料についてはコーンプレートCP−51を用い、ポリマーの粘度に応じて速度を調節した。
典型的な炭酸カルシウム充填二パーツシーラント配合物の体積抵抗率を参照として使用した。主剤パーツ及び硬化剤パーツの組成を以下の表1a及び表1bに示している。別途記載のない限り、主剤パーツ対硬化剤パーツを10:1の重量比で混合することにより、主剤パーツと硬化剤パーツとを10:1の比で一緒に混合して調製した。
Figure 2021510762
Figure 2021510762
体積抵抗率の測定のための試料調製:
2mm厚のシートを、以下の方法で調製した。主剤及び硬化剤を適切な比で混合し、2つのテフロン加工箔の間に置いた。次いで、23±1℃の室温で作動させた油圧プレスを使用して、箔を互いに押し付けた。結果として得られた保護シートを、制御条件(25℃及び相対湿度50%)に3週間置いて硬化させた。次いで箔を除去し、体積抵抗率測定のために、シートの正方形片を硬化シートから切り取った。
本発明の目的のために、体積抵抗率は、500Vで印加した際に電流を5分かけて、測定した。実験を、21〜23℃の室温及び50±10%の相対湿度で実施した。報告値は、3つの独立した測定値の平均である。体積抵抗率については、Keysight Technologiesにより供給された16008B Resistivity Cellを、同じ供給元からの4339B High Resistance Meter,DCと組み合わせて使用して測定した。装置供給元によれば、この装置は、最大1.6×1016Ω.cmの体積抵抗値を高精度で測定するのに好適とのことである。
上記の表1a及び表1bに示される2パーツ組成物から作製された参照エラストマー材料によると、1.3×1015Ω.cmの値が得られ、これは本明細書で必要とされる2.0×1015Ω.cm未満であり、したがって、電子環境での使用に好適ではない。
本発明の配合(実施例)
全ての組成は質量部である。
したがって、合計は必ずしも100にならない。
Figure 2021510762
主剤の調製
以下で、上記の主剤材料を作製するのに最も効率的な添加順序であることが示されたと判断した。
ポリジオルガノシロキサン(シロキサンポリマー)(a)、
充填剤処理剤(d)
充填剤(c)。
概して主剤についてはHauschieldミキサ モデルDAC400.1FVZを使用して調製したが、代替的に遊星ミキサを使用することもできる。
Figure 2021510762
硬化剤の調製
硬化剤組成物で使用するAerosil(登録商標)R974は、Evonik industries製のジメチルジクロロシランで後処理した疎水性ヒュームドシリカである。
比表面積は、技術データシートにしたがうと200m/gである。
硬化剤成分の最良の添加順序は以下のとおりであると判断した。
シロキサンポリマー
粒子状充填剤
接着促進剤
アミノエチル−アミノプロピル−トリメトキシシラン(蒸留したもの)
1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン
DMTDN、続いて−500mBar(−50kPa)での脱気。
硬化剤については概して、Hauschieldミキサ モデルDAC400.1FVZを使用して調製したが、代替的に遊星ミキサを使用することも可能である。
耐久接着性:
接着剤の実施における実行可能性には、耐久接着性を示す材料が必要とされる。これをモデル化する方法は、1つ以上の加速耐候試験を行うことである。
接着の耐久性試験片(種別H試験片(Hバー)とも呼ばれる)を、別個に保管された組成物の複数成分室温硬化性シリコーンゴム組成物を2つのアルミニウム4cm×5cmプレートの間で混合して調製した混合物を充填することによって、作製した。Hバーの寸法については、EOTA−ETAG002(2012年5月)文書(p32)にしたがった。硬化試験片について、引張牽引試験を使用して機械的に試験した。接着の耐久性試験片については、EOTA−ETAG002(2012年5月)文書に記載されている方法論にしたがって、片を破断するのに必要な引張強度、及び破断点伸びの両方を測定することによって評価した。目視観察によって破壊モードを評価した。より具体的には、凝集破壊に相当する表面の割合(%CF)を評価した。シリコーンゴムの表面全体が凝集破壊を受けた場合、CF率を100%とみなした。表面全体に剥離が生じた場合、CF率を0%とみなした。
2つの加速エイジング試験を以下により行った。
(A)硬化Hバーを23℃の水にて7日間保管し、次いで24時間置いて乾燥させた後、機械的試験を行った。
(B)硬化Hバーを100℃のオーブンにて7日間保管し、次いで24時間置いて乾燥させた後、機械的試験を行った。
本発明の目的のために、Hバーを破断するために必要な引張応力が0.7MPa超であり、伸びが50%超であり、かつ破壊モードが全ての試験条件について90%超のCFであった場合に、「耐久接着性」が得られたと見なした。
各材料について合計9つのH片を作製し;試験の試験片を、23℃(RT)及び50%RHで7日かけて硬化させた。
3つのHバーを硬化時に直ちに試験した。
(例えば、表3中の7日間のRT硬化後)
3つのHバーを23℃の水にて7日間保管し、次いで24時間置いて乾燥させて試験した。
(表3中の7日間RT硬化+7日間23℃の水)
3つのHバーを100℃のオーブンにて7日間保管し、次いで24時間置いて戻した後、試験した。
(表3中の7日間RT硬化+7日間100℃のオーブン)。
本明細書の全ての上記実施例が接着試験に合格し、2×1015Ω.cmより高い体積抵抗率を示すことが見出された。データを表3にまとめる。
Figure 2021510762
本発明の組成物は、その硬化時の体積抵抗率が2×1015Ω.cm超であることによって特徴付けられる。同時に、これらは、下記の理由により、保管プロセスに無関係に優れた接着性を示している。
i)破断点引張強度は常に0.7MPa超であったこと;
ii)伸びは常に50%超であったこと;及び
iii)全ての試験済試験片は、100%凝集破壊を示したこと。
主剤1及び主剤2を、CAT2の複製と、10:1の質量比で混合した。2mm厚のシートを上記のようにキャストし、RT及び相対湿度±50%に9週間置いて硬化させた。体積抵抗率について、上記の方法論を使用して測定した。次いで、シートを85℃及び相対湿度85%で5時間(h)又は16.5時間にわたり、人工気候室に入れた。次いで、シートを人工気候室から素早く取り出し、体積抵抗率を測定するための装置内に入れた。
この特定の実験セットでは、6717A電位計(Keithley)に接続された体積抵抗率試験フィクスチャモデル8009(Tektronix)を使用した。
シートを人工気候室から取り出す時と、それを張力にかける時との間の経過時間を正確に制御し、かつ48秒とした。体積抵抗率の読み取りを、500Vで5分の後に行った。
結果を表4にまとめる。
高い相対湿度条件にて保管した場合であっても、本発明の配合物は、高い体積抵抗率(すなわち、2×1015Ω.cm超)を維持したことに、注目されたい。
Figure 2021510762

Claims (16)

  1. シリコーンエラストマー組成物であって、
    a)1分子当たり少なくとも2つの−OH基又は加水分解性基を有するポリジオルガノシロキサンと、
    b)ポリジオルガノシロキサン(a)を架橋する架橋剤と、
    c)炭酸カルシウムを含む充填剤成分と、
    d)1つ以上のカルボキシル化液体有機ポリマーを含む充填剤処理剤と、
    e)縮合硬化性触媒と、任意選択的に
    f)1つ以上の添加剤と、を含み、
    硬化時に、本明細書に記載の試験方法を使用して2×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有するシリコーンエラストマーを提供する、シリコーンエラストマー組成物。
  2. ポリジオルガノシロキサン(a)が、以下の式によって表される、請求項1に記載のシリコーンエラストマー組成物
    3−nSi−(Z)−(O)−(R SiO(4−y)/2−(SiR −Z)−Si−R3−n (1)
    [式中、dは0又は1であり、qは0又は1であり、d及びqの合計は1であり、
    nは0、1、2又は3であり、zは200以上5000以下の整数であり、yは0、1、又は2であり、各Xはヒドロキシル基若しくはアルコキシ基又は任意の縮合性基若しくは任意の加水分解性基であり、Rは脂肪族のアルキル基、アミノアルキル基、ポリアミノアルキル基、エポキシアルキル基、アルケニル基、又は芳香族アリール基からなる群から個々に選択され、RはX、脂肪族アルキル基、脂肪族アルケニル基、及び芳香族基からなる群から個々に選択される]。
  3. 少なくとも1つのカルボキシル化液体有機ポリマーが、カルボキシル化液体ポリアルカジエンである、請求項1又は2に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  4. 前記カルボキシル化液体ポリアルカジエンが、カルボキシル化液体ポリブタジエンである、請求項3に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  5. 前記充填剤処理剤が、前記組成物の0.05〜3重量%の量で存在する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  6. 使用前に少なくとも2パーツで保管されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  7. 第1のパーツがポリマー(a)と充填剤(c)と充填剤処理剤とを含む主剤組成物であり、第2のパーツが硬化剤である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  8. 前記主剤組成物に含まれる前記主剤成分が、
    前記主剤組成物の50重量%〜75重量%の量のシロキサンポリマー(a)と、
    前記主剤組成物の25重量%〜50重量%の量の補強充填剤(b)と、
    前記主剤組成物の0重量%〜20重量%の量の非補強充填剤(c)と、
    前記主剤組成物の0.05重量%〜3重量%の量のカルボキシル化液体有機ポリマー(d)と、
    を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシリコーンエラストマー組成物。
  9. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物を硬化させることによって得ることができる、又は硬化することによって得られた、2×1015Ω.cm以上の体積抵抗率を有する、シリコーンエラストマー。
  10. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物を硬化させることによって、シリコーンエラストマーを調製する方法。
  11. 充填剤を、前記充填剤処理剤を使用してそのまま処理する、請求項10に記載の方法。
  12. 前記組成物が、使用前に少なくとも2パーツで保管されている、請求項10又は11に記載のシリコーンエラストマーを調製する方法。
  13. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物における充填剤処理剤としての、カルボキシル化液体有機ポリマーの使用。
  14. 前記カルボキシル化液体有機ポリマーが、カルボキシル化液体ポリアルカジエンを含む、請求項13に記載の使用。
  15. 前記カルボキシル化液体有機ポリマーが、カルボキシル化液体ポリイソプレン、カルボキシル化液体ポリプロパジエン、カルボキシル化液体ポリブタジエン、カルボキシル化液体ポリヘキサジエン、及び/又はカルボキシル化液体ポリアルカジエンコポリマーから選択される、請求項13又は14に記載の使用。
  16. シーラント及び/又は接着剤としての、請求項9に記載のシリコーンエラストマーの使用。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3162641C (en) * 2019-12-23 2023-02-14 Maude DESROCHES Sealant composition

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014513158A (ja) * 2011-03-04 2014-05-29 ダウ コーニング コーポレーション オルガノシロキサン組成物

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS493008B1 (ja) 1969-09-20 1974-01-24
GB9607897D0 (en) 1996-04-17 1996-06-19 Dow Corning Sa Organosiloxane compositions
US6063487A (en) 1997-02-03 2000-05-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone rubber compositions for high-voltage electrical insulators and polymer insulators
JP3223246B2 (ja) 1997-07-25 2001-10-29 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 半導体装置
JP4114037B2 (ja) 2001-09-25 2008-07-09 信越化学工業株式会社 電気・電子部品の硫化防止又は遅延用シリコーンゴム封止・シール材及び硫化防止又は遅延方法
TW200716710A (en) 2005-09-30 2007-05-01 Dow Corning Toray Co Ltd Multi-component room-temperature curable silicone rubber composition
JP4903008B2 (ja) 2006-04-21 2012-03-21 グンゼ株式会社 画像形成装置に用いられる半導電性管状フィルム及びその製造方法
DE102006061890A1 (de) 2006-12-28 2008-07-03 Thor Gmbh Kleb- und Dichtungsmassen mit antimikrobieller Ausrüstung
US9115272B2 (en) 2007-09-20 2015-08-25 Adco Products Llc Edge sealants having balanced properties
KR101780631B1 (ko) 2009-10-14 2017-09-21 에이디씨오 프로덕츠 엘엘씨 밸런스드 특성을 갖는 모서리 실란트
KR101909882B1 (ko) * 2011-06-01 2018-10-19 다우 실리콘즈 코포레이션 실온 가황성 실리콘 조성물
CN102516927A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 江苏明昊新材料科技有限公司 太阳能光伏组件封装用双组份灌封胶及其制备方法
GB201206262D0 (en) 2012-04-05 2012-05-23 Dow Corning Protecting substrates against damage by fire
JP5776650B2 (ja) 2012-08-29 2015-09-09 信越化学工業株式会社 絶縁性シリコーンゴム組成物
EP3087150A1 (en) * 2013-12-23 2016-11-02 Dow Corning Corporation Moisture curable compositions
EP2952544A1 (de) 2014-06-06 2015-12-09 HILTI Aktiengesellschaft Sprühbare Zusammensetzung, deren Verwendung und Verfahren zum Abdichten von Öffnungen oder Spalten in Bauteilen
JP6870898B2 (ja) 2015-01-09 2021-05-12 モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ ゲーエムベーハーMomentive Performance Materials GmbH 高圧直流適用のための絶縁体の製造のためのシリコンゴム組成物の使用
GB201805383D0 (en) 2018-03-30 2018-05-16 Dow Silicones Corp Condensation curable compositions

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014513158A (ja) * 2011-03-04 2014-05-29 ダウ コーニング コーポレーション オルガノシロキサン組成物

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