JP3048470B2 - 剥離紙用硬化性シリコーン組成物 - Google Patents

剥離紙用硬化性シリコーン組成物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は剥離紙用硬化性シリコー
ン組成物、特には温度、風量などのキュアー条件により
発生する剥離特性差の少ない剥離紙を与える剥離紙用硬
化性シリコーン組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、紙、加工紙、プラスチックフィル
ムなどの紙基材と粘着性物質との間の接着、固着を防止
することを目的として、基材面にシリコーン組成物の皮
膜を形成してこれに離型性を付与することが行われてお
り、このものは一般に離型紙といわれている。
【0003】この基材面にシリコーン組成物の皮膜を形
成する方法については各種の方法が知られているが、最
近は脂肪族不飽和基を含有するオルガノポリシロキサン
とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを白金系化
合物を触媒として付加反応させて離型性皮膜を形成する
方法が汎用されており、ここで使用されているシリコー
ン組成物は加熱によって皮膜を形成させる熱キュアタイ
プと称されるものであるが、これらはその性状によって
トルエンなどの有機溶剤に溶解した溶剤タイプ、エマル
ジョン化したエマルジョンタイプ、シリコーンのみから
なる無溶剤タイプに分類される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
公知の剥離紙用硬化性シリコーン組成物ではこの組成物
を各種の紙、加工紙、プラスチックフィルムなどの基材
に塗布して加工したときに、温度、風量などの加工条件
によって架橋剤の系外に出る量が異なるために得られる
剥離紙の剥離特性が変化するという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、問題点を解決した剥離紙用硬化性シリコーン組成物
に関するものであり、これはA)1分子中にけい素原子
に結合した不飽和基を少なくとも2個有する不飽和基含
有オルガノポリシロキサン 100重量部、B)1分子中に
けい素原子に結合した水素原子を少なくとも3個有す
る、105 ℃×3時間の加熱後の重量減少率が1%以下で
ある有機けい素化合物 0.1〜20重量部、C)触媒量の白
金系触媒、D)制御剤とからなることを特徴とするもの
である。
【0006】すなわち、本発明者らは加工条件の相違に
よって生ずる剥離性特性差を少ないものとすることがで
きる剥離紙用硬化性シリコーン組成物を開発すべく種々
検討した結果、従来法では架橋剤成分として用いられる
1分子中にけい素原子に結合した水素原子を少なくとも
3個有する有機けい素化合物(オルガノハイドロジェン
ポリシロキサン)が通常は平均分子量が数千以下のもの
で、JIS K7117 に基づいて測定した 105℃×3時間の加
熱後の重量減少率が2〜15%のものとされているので、
これを基材に塗布して加工すると、加工条件によって架
橋剤の系外に出る量が異なるために得られる剥離紙の剥
離特性が変化するということを見出し、したがって、こ
れについてはここに使用する有機けい素化合物を 105℃
×3時間の加熱後の重量減量率が1%以下のものとすれ
ば、この剥離剤の剥離特性の変化が小さくなり、これを
略々に均一にすることができるということを確認して本
発明を完成させた。以下にこれをさらに詳述する。
【0007】
【作用】本発明は剥離紙用硬化性シリコーン組成物に関
するもので、これはA)1分子中にけい素原子に結合し
た不飽和基を少なくとも2個有する不飽和基含有オルガ
ノポリシロキサン 100重量部、B)1分子中にけい素原
子に結合した水素原子を少なくとも3個有する、105 ℃
×3時間の加熱後の重量減少率が1%以下である有機け
い素化合物 0.1〜20重量部、C)触媒量の白金系触媒、
D)制御剤とからなることを特徴とするものであるが、
これによればB)成分が 105℃×3時間の重量減量率が
1%以下であることから、加工後の剥離剤の剥離特性の
変化が小さく、したがって剥離性の安定した製品を供給
することができるという有利性が与えられる。
【0008】本発明は付加反応型の剥離紙用硬化性シリ
コーン組成物に関するものであり、この組成物を構成す
るA)成分としてのオルガノポリシロキサンは1分子中
にけい素原子に結合した不飽和基を少なくとも2個有す
るものとされるが、これらの不飽和基は分子中の異なる
けい素原子に結合していることが好ましい。
【0009】このオルガノポリシロキサンは例えば下記
の一般式(1) R1 aR2 bSiO4-a-b/2 …(1) で示され、このR1はビニル基、アリル基などの脂肪族不
飽和基、式
【化1】 などで示される脂環式不飽和炭化水素基、またはCH2=CH
COOR3-(R3はメチレン基、エチレン基、プロピレン基、
フェニレン基などの2価の有機基)などで示される不飽
和であり、R2はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基などのアルキル基、シクロヘキシル基などのシクロ
アルキル基、フェニル基、トリル基などのアリール基、
またはこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の
一部または全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換し
たクロロメチル基、 3,3,3−トリフルオロプロピル基、
シアノエチル基などから選択される非置換または置換の
1価炭化水素基、aは1、2または3、bは0、1また
は2で1≦a+b≦3であるものとされるが、これは1
分子の全有機基の90%以上がメチル基であるものが好ま
しい。
【0010】このオルガノポリシロキサンは直鎖状、分
岐状、環状のいずれであってもよいが、好ましいのは直
鎖状のもので、これは分子鎖末端がビニル基で封鎖さ
れ、側鎖にもビニル基を有するものとすることがよい
が、このビニル基は複数のビニル基を含んでいてもよ
い。なお、この不飽和基含有オルガノポリシロキサンは
分子中に≡Si−O−Si≡、≡Si−R4−Si≡(R4はメチレ
ン基、エチレン基、プロピレン基、フェニレン基、ポリ
オキシエチレン基などの2価の有機基)を含んだ共重合
体であってもよいが、このものは粘度(25℃)が 100cp
以上、好ましくは数百万〜数千万cpのガム状のものとす
ることがよい。
【0011】また、本発明の組成物を構成するB)成分
としての有機けい素化合物は1分子中にけい素原子に結
合した水素原子を少なくとも3個有するものとされる
が、このものはJIS K7117 に基づいて測定した 105℃×
3時間の加熱後の重量減少率が1%以下のものする必要
がある。
【0012】この有機けい素化合物は例えばつぎの一般
式(2) R5 cHdSiO4-c-d/2 …(2) で示され、このR5は前記したR2と同じ非置換または置換
の1価炭化水素基で好ましくはその(50)%以上がメチ
ル基であるもの、cとdは0<c<3、0<d<3で0
<c+d≦3であり、好ましくは1≦c≦2、0<d<
1で1.98≦c+d≦2.02であるものとされる。
【0013】この有機けい素化合物は直鎖状、分岐状、
環状、ブロックポリマー状、グラフトポリマー状のいず
れでもよく、好ましいものは直鎖状のものとされるが、
このものは平均分子量が 500未満であると加熱後の重量
減少率が大きくなって精製工程でのロスが大きくなり、
3,000 より大きいと加熱後の重量減少率は小さくなる
が、A)成分との相溶性が悪くなる場合があるので、こ
れは平均分子量が 500〜3,000 のものとすることが好ま
しい。
【0014】また、この有機けい素化合物は前記したよ
うに 105℃×3時間の加熱後の重量減少率が1%以下の
ものとされるが、これは 150〜 250℃、10mmHg以下のよ
うな高温、高真空下で処理して揮発性シロキサンを予め
蒸発除去しておけばよく、これが熱反応性の高いもので
あるときには 250℃以上の高温での安定性に劣るので25
0 ℃以下の温度で不活性ガス中で薄膜蒸留してもよい
が、これは溶剤抽出法、超臨界抽出法などで低分子シロ
キサンを除去するようにしてもよい。
【0015】なお、このB)成分としての有機けい素化
合物の配合量は、前記したA)成分100 重量部に対して
0.1重量部未満ではこのB)成分添加の効果が現れない
場合があり、20重量部を超えると得られる組成物の硬化
性が悪くなるし、この組成物の硬化物の剥離性能が損な
われる場合があるので、これは 0.1〜20重量部のするこ
とが必要であるが、この好ましい範囲は1〜10重量部と
される。
【0016】つぎにこの組成物を構成するC)成分とし
ての白金系触媒は、上記したA)成分とB)成分との付
加反応を進めるための触媒であり、これは公知のものと
すればよいが、これには塩化白金酸、塩化白金酸のアル
コール溶液、アルデヒド溶液、塩化白金酸と各種オレフ
ィン、ビニルシロキサンとの錯体などが挙げられる。な
お、このものの添加量は触媒量とすればよいが、これに
ついては反応性と経済性の見地から、A)成分とB)成
分との合計量 100重量部に対しては白金量として1〜1,
000ppmの範囲とすればよい。
【0017】さらに、この組成物を構成するD)成分と
しての制御剤は、C)成分としての白金系触媒の触媒活
性を抑制するためのものであるが、これも公知のもので
よく、これには各種有機窒素化合物、有機リン化合物、
アセチレン系化合物、オキシウム化合物、有機クロム化
合物などが挙げられるが、これらの中では、3−メチル
−1−ブチル−3−オールのようなアセチレン化合物お
よびそのシリル化合物が有用とされる。なお、このもの
の添加量はA)成分とB)成分との合計量 100重量部に
対して0.01〜3部の範囲とすることが望ましい。
【0018】本発明の剥離紙用硬化性シリコーン組成物
は上記したA)、B)、C)、D)の各成分の所定量を
混合することによって得ることができ、このものはこれ
を基材に塗布して剥離性をもつ硬化皮膜とするのである
が、このものの粘度は塗布時の作業性および塗量の制御
の点からは25℃における粘度が有機溶剤によって希釈し
ない場合は概ね 1,000cp以下、有機溶剤によって希釈し
ているときには希釈後100cp 以下とすればよい。
【0019】本発明の組成物はこれを基材に塗布し、こ
の基材表面に剥離性の硬化皮膜を形成するのであるが、
この基材としてはセルロース類、合成樹脂、合成繊維な
どから作られたフィルム、シート、例えばポリエステル
フィルム、グラシン紙、クラフト紙、クレーコート紙、
ポリエチレンラミネート紙、あるいはポリエチレン、ポ
リプロピレン、塩化ビニルなどのフィルム、シートなど
が例示される。なお、この基材は本発明の組成物を塗布
した後、80〜200 ℃で数秒から数分程度の条件で加熱す
れば、このB)成分が 105℃×3時間加熱後の重量減少
率が1%以下のものとされていることから、剥離特性差
の少ない剥離紙とすることができる。
【0020】
【実施例】つぎに本発明の実施例、比較例をあげるが、
例中の部は重量部を、粘度は25℃での測定値を示したも
のであり、例中における剥離力、残留接着率、加熱減量
は下記による値を示したものである。
【0021】〈剥離力〉シリコーン組成物を薄膜フィル
ム又はシート状の基材表面に所定量塗布し、所定温度の
熱風式乾燥機中で所定時間加熱して硬化皮膜を形成させ
た後、この硬化皮膜面にアクリル系溶剤型粘着剤・オリ
バインBPS−5127[東洋インキ製造(株)製]を塗布
して 100℃で3分間加熱処理した。次に、この処理面に
秤量64g/m2の上質紙を貼り合わせ、25℃で20g/cm2 の荷
重下に20時間エイジングさせた後、試料を5cm幅に切断
し、引張り試験機を用いて180 °の角度で剥離速度 0.3
m/分、60m/分で貼り合わせ紙を引張り、剥離するのに要
する力(g)を測定した。
【0022】〈残留接着率〉剥離力測定の場合と同様に
して基材表面にシリコーン組成物の硬化被膜を形成させ
た後、その表面にポリエステル・ルミラー31Bテープ
[日東電工(株)製]を貼り合わせ、20g/cm2 の荷重を
のせて70℃で20時間加熱エイジングした後、テープをは
がし、ステンレススチール板に貼り付けた。次に、この
処理紙をステンレススチール板から 180°の角度で剥離
速度 0.3m/分、60m/分ではがし、剥離するのに要する力
(g)を測定すると共に、未処理テープ(シリコーン硬
化被膜に貼り合わせないもの)をステンレススチール板
から剥離するのに要する力(g)を測定し、これらの比
をとって百分率で表わした。
【0023】〈加熱減量〉試料約1.5gを直径50mm、深さ
7mmのアルミニウム皿にとり、温度 105℃の熱風循環式
乾燥機中で3時間加熱後の重量変化から算出した。
【0024】実施例、比較例 粘度が 4.6csで分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封
鎖されており、JIS K7117 に基づいて測定した重量減少
率が10.4%であるメチルハイドロジェンポリシロキサン
Aを1リットルのセパラブルフラスコに800gとり、 170
℃で撹拌下にN2ガスをフローし、5mmHgの減圧下で24時
間加熱したところ、このものは加熱後の重量減少率が
0.5%のメチルハイドロジェンポリシロキサンBとなっ
た。
【0025】ついで分子鎖両末端がジメチルビニルシリ
ル基で封鎖された、粘度が 400cpのジメチルポリシロキ
サン 100部と上記したメチルハイドロジェンポリシロキ
サンB 3.5部および制御剤としての3−メチル−1−ブ
チン−3−オール 1.5部を均一に混合したのち、これに
塩化白金酸とビニルシロキサンとの錯塩を白金量で0.01
部添加して剥離紙用硬化性シリコーン組成物(I)を作
ると共に、比較のためにこのオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンBをオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンAとしたほかは上記と同じように処理して剥離紙用硬
化性シリコーン組成物(II)を調製した。
【0026】つぎに、この剥離紙用硬化性シリコーン組
成物(I)、(II)を秤量80g/m2のグラシン紙[巴川製
紙(株)製]にシリコーン量として約1g塗布し、熱風
循環式乾燥炉を用いて 180℃で5秒間加熱処理して硬化
皮膜を形成させて剥離紙を作ったが、このとき乾燥炉中
の熱風の風速をを 0.2m/秒と 2.0m/秒とし加工条件を変
えてその剥離特性(剥離力、残留接着率)をしらべたと
ころ、つぎの表1に示したとおりの結果が得られた。
【0027】
【表1】
【0028】
【発明の効果】本発明は剥離紙用硬化性シリコーン組成
物に関するものであり、これは前記したようにA)1分
子中にけい素原子に結合した不飽和基を少なくとも2個
有する不飽和基含有オルガノポリシロキサン 100重量
部、B)1分子中にけい素原子に結合した水素原子を少
なくとも3個有する、105 ℃×3時間の加熱後の重量減
少率が1%以下である有機けい素化合物 0.1〜20重量
部、C)触媒量の白金系触媒、D)制御剤とからなるこ
とを特徴とするものであるが、このものはA)成分と
B)成分との付加反応により硬化性のシリコーン組成物
となるので、これを基材に塗布し、加熱硬化させるとこ
れが剥離性を示すことになるが、ここに使用されている
B)成分が加熱後の重量減少率が1%以下のものされて
いるので、ここに得られた剥離紙はその剥離特性の小さ
い、安定した剥離性能を示すものになるという有利性が
与えられる。
フロントページの続き (72)発明者 磯部 憲一 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 (56)参考文献 特開 昭58−19370(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A)1分子中にけい素原子に結合した不飽和基を少なくとも2個有する不飽和 基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、 B)1分子中にけい素原子に結合した水素原子を少なくとも3個有する、105 ℃×3時間の加熱後の重量減少率が1%以下である有機けい素化合物 0.1〜20重量部 、 C)触媒量の白金系触媒、 D)制御剤 とからなることを特徴とする剥離紙用硬化性シリコーン
    組成物。
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