JP3024431B2 - 硬化性オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents

硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Info

Publication number
JP3024431B2
JP3024431B2 JP5117944A JP11794493A JP3024431B2 JP 3024431 B2 JP3024431 B2 JP 3024431B2 JP 5117944 A JP5117944 A JP 5117944A JP 11794493 A JP11794493 A JP 11794493A JP 3024431 B2 JP3024431 B2 JP 3024431B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
represented
integer
formula
general formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5117944A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06306297A (ja
Inventor
健一 福田
浩一 山口
伸一 佐藤
博文 木下
正俊 荒井
弘直 藤木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP5117944A priority Critical patent/JP3024431B2/ja
Priority to US08/230,470 priority patent/US5412135A/en
Priority to DE69409025T priority patent/DE69409025T2/de
Priority to EP94302860A priority patent/EP0621316B1/en
Publication of JPH06306297A publication Critical patent/JPH06306297A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3024431B2 publication Critical patent/JP3024431B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、硬化性に優れ、耐溶剤
性及び耐湿性に優れた硬化物を与え、電子部品用パッキ
ン、シーラント、被覆剤等として好適な硬化性オルガノ
ポリシロキサン組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、付加硬化型シリコーン組成物は各種分野で使用され
ている。このシリコーン組成物は、下記反応式で示され
るヒドロシリル化反応により架橋を起こし、硬化するも
のである。
【0003】
【化3】
【0004】この場合、≡SiH基を含有するシロキサ
ンは架橋剤として使用されるもので、従来、具体的には
下記化合物が使用される。
【0005】
【化4】
【0006】しかしながら、上記のような架橋剤をフッ
素含有率の高い含フッ素シリコーン組成物に配合する
と、相溶性が悪いために硬化性が不十分となる上、本発
明者の検討によると任意に接着促進剤を添加してもその
硬化物が各種基材にほとんど接着せず、接着性に欠ける
という欠点があった。
【0007】そこで、近年、架橋剤として下記一般式
(5)で示されるような側鎖にフッ素含有基を有する≡
SiH基含有シロキサン化合物を用い、相溶性を改善す
ることが行われている。
【0008】
【化5】
【0009】しかし、上記式(5)のシロキサン化合物
は側鎖のRf基が立体的に≡SiH基に不利に働いてし
まうため、この場合も硬化性、接着性が十分な硬化物を
与えるオルガノポリシロキサン組成物を得ることは困難
であった。従って、硬化性オルガノポリシロキサン組成
物においては、これら問題点の改善が望まれていた。
【0010】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
速やかに硬化して耐溶剤性、耐湿性等の特性に優れてい
る上、任意に接着促進剤を添加した場合に接着性に優れ
た硬化物を与える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。
【0011】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、1分子中に
ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも2個有
し、かつ1分子中にケイ素原子に結合した下記式(1)
及び(2)で表される基から選ばれる含フッ素置換基を
少なくとも1個有する下記一般式(6)で表されるオル
ガノポリシロキサンと、下記一般式(4)で示されるオ
ルガノハイドロジェンポリシロキサンと、白金族金属系
触媒とを配合することにより、速やかに硬化して各種溶
剤に浸漬しても体積膨潤が少なく耐溶剤性に優れ、かつ
水分透過性が低く耐湿性にも優れている上、表面エネル
ギーが小さく、任意に接着促進剤を添加した場合、各種
基材に対して優れた接着性を有する硬化物を与える硬化
性オルガノポリシロキサン組成物が得られることを知見
し、本発明をなすに至った。
【0012】
【化6】 (但し、式中mは1〜4の整数、nは1〜6の整数であ
る。) 〔但し、式中R3は同一又は異種の炭素数1〜8のアル
キル基又はアリール基、R4は同一又は異種のアルケニ
ル基であり、Rfは上記式(1)又は(2)で示される
含フッ素置換基である。また、rは1、2又は3、x、
yはそれぞれx≧1、y≧1の整数である。〕
【0013】
【化7】 (但し、式中R1及びR2はそれぞれ独立の炭素数1〜8
の一価炭化水素基、hは2以上の整数、iは0以上の整
数、Rfは前記式(1)又は(2)の含フッ素置換基で
ある。)
【0014】従って、本発明は、 (A)1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を
少なくとも2個有し、かつ1分子中にケイ素原子に結合
した上記式(1)及び(2)で表される基から選ばれる
含フッ素置換基を少なくとも1個有する上記一般式
(6)のオルガノポリシロキサン (B)上記一般式(4)で示されるオルガノハイドロジ
ェンポリシロキサン (C)白金族金属系触媒を含有してなることを特徴とす
る硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供する。
【0015】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明の硬化性オルガノポリシロキサン組成物の第
1成分は、1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル
基を少なくとも2個有し、かつ1分子中にケイ素原子に
結合した下記式(1)及び(2)で表される基から選ば
れる含フッ素置換基を少なくとも1個有するオルガノポ
リシロキサンである。
【0016】
【化8】 (但し、式中mは1〜4の整数、nは1〜6の整数であ
る。)
【0017】上記オルガノポリシロキサンの粘度は特に
制限されないが、好ましくは500〜50,000セン
チストークスである。
【0018】上記オルガノポリシロキサン中に含有する
アルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基等が
挙げられるが、実用上の点でビニル基、アリル基が好適
である。
【0019】また、上記含フッ素置換基及びアルケニル
基以外のケイ素原子に結合した置換基は、例えばメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、
フェニル基等のアリール基などの炭素数1〜8の一価炭
化水素基であることが好ましい。
【0020】このようなオルガノポリシロキサンとして
は、下記一般式(6)で示されるものが使用される。
【0021】
【化9】 〔但し、式中R3は同一又は異種の炭素数1〜8のアル
キル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
等)又はアリール基(フェニル基等)、R4は同一又は
異種のアルケニル基(ビニル基、アリル基等)であり、
Rfは上記式(1)又は(2)で示される含フッ素置換
基である。この場合、上記Rfとしては、 であることが好ましい。また、rは1、2又は3、x、
yはそれぞれx≧1、y≧1の整数である。〕
【0022】なお、本発明では上記式(6)のオルガノ
ポリシロキサンの中でも特に下記一般式で示される両末
端がビニル基で停止されたものが実用性が高く、より好
適に用いられる。
【0023】
【化10】 (式中R3、x及びyは前記と同様である。)
【0024】上記式(6)のオルガノポリシロキサン
は、例えば下記一般式(7)で示される含フッ素置換基
を有するオルガノポリシロキサンと下記一般式(8)で
示される末端ビニル基停止オルガノポリシロキサン、更
に必要に応じて下記一般式(9)で示されるオルガノシ
クロトリシロキサンをそれぞれ目的に応じて適宜の割合
で混合し、酸又はアルカリ重合触媒の存在下で公知の平
衡化反応を進めて重合させることにより製造することが
できる。
【0025】
【化11】 (但し、式中R3、Rfはそれぞれ前記と同様であり、
mは1以上の整数である。)
【0026】この場合、重合触媒としては、例えばリチ
ウム触媒、下記式(10)で示される五配位ケイ素触媒
等の開環重合触媒等を用いることが好ましい。重合触媒
の添加量は特に制限されず、触媒量とすることができ
る。
【0027】
【化12】
【0028】更に、重合反応終了後、得られるポリマー
の末端を下記一般式(11)で示される有機ケイ素化合
物で処理すると、低分子シロキサン含有率の非常に低い
ポリマーを製造することができる。
【0029】
【化13】 (但し、式中R3は前記と同様であり、XはNH 2、OC
CH3又はClである。)
【0030】次に、本発明組成物の第2成分であるオル
ガノハイドロジェンポリシロキサンは、架橋剤として作
用するもので、下記一般式(4)で示される1分子中に
ケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも2個含有す
るものである。
【0031】
【化14】 (但し、式中R1及びR2はそれぞれ独立の炭素数1〜8
の一価炭化水素基、hは2以上の整数、iは0以上の整
数、Rfは前記と同様である。)
【0032】ここで、上記式(4)中のR1,R2として
は、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
等の炭素数1〜8のアルキル基、フェニル基等のアリー
ル基などの一価炭化水素基が挙げられる。
【0033】上記式(4)のオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンは、例えば下記一般式(12)で示される
含フッ素ジシロキサンと下記一般式(13)で示される
ハイドロジェンシクロシロキサン、更に必要により下記
一般式(14)で示されるシクロシロキサンとを酸触媒
により、通常の方法で平衡化反応させることにより合成
することができる。
【0034】
【化15】
【0035】この場合、式(12)の含フッ素ジシロキ
サンと式(13)のハイドロジェンシクロシロキサンと
の混合割合は、特に限定されない。
【0036】なお、上記式(4)中のhは、反応時にお
ける式(13)のハイドロジェンシクロシロキサンの使
用割合を調整することにより目的に応じた適宜な値にす
ることができる。
【0037】また、酸触媒としては、例えば硫酸、無水
硫酸、トリフルオロメチルスルホン酸等を使用し得、そ
の添加量は触媒量とすることができる。
【0038】上記第1成分のオルガノポリシロキサンと
第2成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとの
配合割合は、第1成分中のケイ素原子に結合したアルケ
ニル基1個に対して第2成分のケイ素原子に結合した水
素原子が少なくとも0.5個となる割合、とりわけ第1
成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と第2成分
のケイ素原子に結合した水素原子との比率が1:0.5
〜1:10、特に1:1〜1:5となる範囲が好まし
い。第2成分の配合量が上記割合より少ないと硬化不良
となる場合があり、第2成分の配合量が上記割合を超え
ると硬化不良及びゴム強度等の物性が低下する場合があ
る。
【0039】本発明では、第1成分と第2成分を付加反
応させるために第3成分として白金族金属系触媒を配合
する。
【0040】白金族金属系触媒としては、例えば白金、
ロジウム、イリジウム等の白金族金属及びこれらの化合
物が挙げられ、特に塩化白金酸、塩化白金酸と各種オレ
フィン、ビニルシロキサンとの錯塩、白金黒、各種担体
に白金を担持させたものなどが好適に使用される。
【0041】第3成分の白金族金属系触媒の添加量は、
この種の付加反応を利用して硬化させる硬化性シリコー
ン組成物に用いられる通常量、即ち第1成分及び第2成
分の合計重量に対して白金量として1〜1000ppm
の範囲が好ましい。
【0042】本発明の組成物は、上記した第1〜3成分
の所定量を配合することにより得ることができるが、更
に必要により接着促進剤を添加することができ、これに
より接着性を向上させることができる。この場合、接着
促進剤としては、例えば下記化合物が好適に使用され、
その添加量は第1成分100部に対して0.1〜5部が
好ましい。 CF3CH2CH2Si(OCH33
【0043】また、本発明組成物には、任意成分として
煙霧質シリカ、シリカエアロゲルなどの補強性シリカ充
填剤、けいそう土、粉末石英、カーボンブラック、炭酸
カルシウムなどの伸展充填剤、更には熱安定添加剤、酸
化防止剤、接着促進剤、顔料などシリコーンゴムに通常
使用されている各種添加剤を加えることもできる。な
お、これら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。
【0044】このようにして得られる本発明の硬化性オ
ルガノポリシロキサン組成物は、70〜180℃に加熱
すると第1成分と第2成分との付加反応によって短時間
で完全に硬化して、各種特性に優れた硬化物を与えるも
ので、例えば100℃、特に120℃以上では15分程
度で硬化させることができる。
【0045】
【発明の効果】本発明の硬化性オルガノポリシロキサン
組成物は、速やかに硬化して耐溶剤性及び耐湿性に優れ
ている上、表面エネルギーが小さく、任意に接着促進剤
を添加した場合、各種基材に対して優れた接着性を有す
る硬化物を与えるもので、電子部品用パッキン、シーラ
ント、被覆剤等として好適に使用することができる。
【0046】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
る。
【0047】〔実施例〕下記式(15)で示されるビニ
ル基含有オルガノポリシロキサンポリマー100部に、
トリメチルシロキサン基で処理した煙霧質シリカ充填剤
15部を添加し、手動混合、熱処理、三本ロール配合ミ
ルで混合した。
【0048】
【化16】
【0049】これに下記式(16)で示されるオルガノ
ハイドロジェンポリシロキサン1.83部、カーボンブ
ラック0.2部、触媒として塩化白金酸をCH2=CH
Si(CH32OSi(CH32CH=CH2で変性し
たビニル基含有ポリシロキサン希釈液(白金濃度0.5
重量%)0.2部、2−エチニルイソプロパノール0.
3部を添加して混合し、硬化性オルガノポリシロキサン
組成物を調製した。
【0050】
【化17】 (但し、式中Rfは前記と同様であり、hは平均値が1
2である。)
【0051】次いで、この組成物を減圧下で脱泡し、長
方形の締枠中に置き、再び空気抜きしてから120kg
f/cm2、150℃という条件で10分プレスして硬
化させた後、更に150℃にて50分熱処理した。この
硬化試料から試験片を切り取り、JIS K6301に
従ってそのゴム物性を測定したところ、引っ張り強度3
2kgf/cm2、引き裂き強度4.9kgf/cm、
伸び371%、硬度25、比重1.46g/cm3とい
う数値が得られた。更に、この硬化物は体積膨潤が少な
く、水分透過率が低いものであった。
【0052】また、上記組成物にCF3CH2CH2Si
(OCH33を0.5部添加したものをアルミニウム及
びエポキシ塗装板(窒素化合物含有)に塗布して接着性
を見たところ、完全に接着していることが確認された。
【0053】〔比較例〕上記式(16)のオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンの代わりに下記式(17)で
示される化合物を3.25部添加した以外は実施例と同
様にしてオルガノポリシロキサン組成物を調製した。
【0054】
【化18】 (但し、式中Rfは前記と同様であり、xは平均値が
6、yは平均値が2である。)
【0055】この組成物を硬化させたところ、ゴム物性
は引っ張り強度25kgf/cm2、引き裂き強度1
0.4kgf/cm、伸び388%、硬度20という数
値が得られ、硬化性は十分ではなかった。
【0056】また実施例と同様にCF3CH2CH2Si
(OCH33を添加したものは、アルミピースには接着
したが、エポキシ塗装板には接着が不十分であり、界面
での剥離が見られた。
【0057】次に、参考例として、上記式(16)のオ
ルガノハイドロジェンポリシロキサンの合成例を示す。
【0058】〔参考例〕下記式(i)で示されるジシロ
キサン36.2g(0.033モル)、下記式(ii)
で示されるシクロシロキサン15.9g(0.066モ
ル)を撹拌装置、冷却管、温度計を備えた100ml三
つ口フラスコ内に仕込んで撹拌した。
【0059】系内を窒素置換した後、CF3SO3Hを
0.15g(0.001モル)添加し、80℃にて平衡
化反応を行った。16時間後に室温まで冷却し、2gの
水を加え、1時間撹拌後、水層を分離した。さらに飽和
硫酸ナトリウムにて水洗したところ、下記式(iii)
で示される化合物の混合物45.3gが得られた。
【0060】
【化19】 (但し、式中rは0以上の整数であり、その平均値は8
である。)
【0061】次に、上記式(iii)の化合物の混合物
を150℃、1×10-4Torrにてストリップを行っ
てr=O及び1のシロキサン化合物を留去し、rが2以
上のシロキサン化合物20.3gを得た。得られた化合
物は、次に示す分析結果から下記式(iv)で示される
構造であることが確認された。
【0062】
【化20】 (但し、sは2以上の整数であり、sの平均値は12で
ある。) 元素分析: C H Si F 計算値(%) 23.86 3.78 21.70 35.65 実測値(%) 23.52 3.84 22.11 35.47 *C36681734Si14として計算 赤外線吸収スペクトル:波数2170cm-1にSiH基
に由来する特性吸収が認められた。 Si−H量: 計算値:6.63×10-3モル/g 実測値:6.77×10-3モル/g1 H−NMRスペクトル:(TMS基準) δ=4.67ppm (−SiH,m,12H) δ=0.20ppm (−Si−CH3,m、48
H) δ=0.53〜1.00ppm (Si−CH2
C,m,4H) δ=1.80〜2.77ppm (CF−CH2
C,m,4H)19 F−NMRスペクトル:(CF3COOH基準) φ=−3.79ppm (−CF(C3 )CF
2−,6F) φ=−5.19ppm (C3 CF22 −,1
0F) φ=−7.09ppm (−CF(CF3)C
2 −,4F) φ=−11.05ppm (−C2 CF2CH
2−,4F) φ=−43.43ppm (−CF22 CH
2−,4F) φ=−53.10ppm (−CF32 CF
2−,4F) φ=−68.70ppm (−C(CF3)CF2
−,2F)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 伸一 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 木下 博文 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 荒井 正俊 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (72)発明者 藤木 弘直 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 平4−106157(JP,A) 特開 昭54−135865(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 83/08,83/05

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)1分子中にケイ素原子に結合した
    アルケニル基を少なくとも2個有し、かつ1分子中にケ
    イ素原子に結合した下記式(1)及び(2)で表される
    基から選ばれる含フッ素置換基を少なくとも1個有する
    下記一般式(6)で表されるオルガノポリシロキサン、 【化1】 (但し、式中mは1〜4の整数、nは1〜6の整数であ
    る。) 〔但し、式中R3は同一又は異種の炭素数1〜8のアル
    キル基又はアリール基、R4は同一又は異種のアルケニ
    ル基であり、Rfは上記式(1)又は(2)で示される
    含フッ素置換基である。また、rは1、2又は3、x、
    yはそれぞれx≧1、y≧1の整数である。〕 (B)下記一般式(4)で示されるオルガノハイドロジ
    ェンポリシロキサン、 【化2】 (但し、式中R1及びR2はそれぞれ独立の炭素数1〜8
    の一価炭化水素基、hは2以上の整数、iは0以上の整
    数、Rfは前記式(1)又は(2)の含フッ素置換基で
    ある。) (C)白金族金属系触媒を含有してなることを特徴とす
    る硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
JP5117944A 1993-04-21 1993-04-21 硬化性オルガノポリシロキサン組成物 Expired - Fee Related JP3024431B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5117944A JP3024431B2 (ja) 1993-04-21 1993-04-21 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
US08/230,470 US5412135A (en) 1993-04-21 1994-04-20 Organic silicon compounds and curable organopolysiloxane compositions
DE69409025T DE69409025T2 (de) 1993-04-21 1994-04-21 Organische Silikon-Verbindungen und härtbare Organopolysiloxan-Zusammensetzungen
EP94302860A EP0621316B1 (en) 1993-04-21 1994-04-21 Organic silicon compounds and curable organopolysiloxane compositions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5117944A JP3024431B2 (ja) 1993-04-21 1993-04-21 硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06306297A JPH06306297A (ja) 1994-11-01
JP3024431B2 true JP3024431B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=14724097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5117944A Expired - Fee Related JP3024431B2 (ja) 1993-04-21 1993-04-21 硬化性オルガノポリシロキサン組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3024431B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06306297A (ja) 1994-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5826376B2 (ja) ゴム状に硬化しうるオルガノポリシロキサン組成物
US4701503A (en) Curable polyorganosiloxane composition
EP3119847B1 (en) Alkoxy group-containing silicones with reactive functional groups of defined reactivity
JP2833406B2 (ja) オルガノポリシロキサン組成物
JP2782406B2 (ja) 室温硬化性組成物
US5288829A (en) Curable silicone composition
EP0744443A2 (en) Curable silicone composition
JP3748054B2 (ja) 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2508891B2 (ja) シリコ―ンゴム組成物及びその硬化物
US5567752A (en) Silicon- and nitrogen- containing adhesion promotors and compositions containing them
JPH0718183A (ja) 硬化性シリコーン組成物
US5412135A (en) Organic silicon compounds and curable organopolysiloxane compositions
JP2954444B2 (ja) 室温硬化性組成物
JPS595219B2 (ja) ゴム状に硬化しうるポリオルガノシロキサン組成物
JP3024431B2 (ja) 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP3102284B2 (ja) 接着性シリコーン組成物
JP2638396B2 (ja) 硬化性シリコーン組成物及びその硬化物
JPH0633352B2 (ja) 硬化性シリコーン組成物
JP3020382B2 (ja) オルガノポリシロキサン組成物
JPH115902A (ja) 硬化性シリコーンゴム組成物
JP3835536B2 (ja) 含フッ素硬化性組成物
JP3210320B2 (ja) シリコーンゴム組成物
JP3012358B2 (ja) 加熱硬化性エポキシ樹脂組成物
JP5005130B2 (ja) 硬化性シリコーン接着剤組成物
JPS6043870B2 (ja) 硬化しうるオルガノポリシロキサン組成物

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees