JP3808279B2 - Bonding method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は接着方法に係り、更に詳細には白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物に対するシリコーンゴム層の接着方法、当該接着方法を用いた白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物とシリコーンゴム層を介してガラス、プラスチック、金属、木材、カーボン等の被着体とを接着させる接着方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、付加硬化型接着性液状シリコーンゴムおよび縮合硬化型接着性液状シリコーンゴムはシーリング剤や各種接着剤、塗料などに広く用いられている。
【0003】
これらの接着性液状シリコーンゴムは加熱や室温による長期養生にて硬化させながら所望の接着力を発現させるのが通常の方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら硬化した付加硬化型シリコーンゴムに対しては付加硬化型接着性液状シリコーンゴムあるいは縮合硬化型接着性液状シリコーンゴムを用いても充分な接着力は得られないという問題がある。
【0005】
更に、上記接着性液状シリコーンゴムは流動性の粘稠物であるため、チューブやカートリッジのような容器に充填している方法がとられている。そのため、接着作業にはカートリッジガンやマスキングテープのような用具が必要となり、場合によってはさらに接着現場に混合、脱泡のための装置が必要となり、単純な手作業のみによる接着はできないという問題がある。
【0006】
また、一般的に付加硬化型シリコーンゴムは硬化させてしまうと、もはや反応性がないため、付加硬化型シリコーンゴム硬化物に対して更に被着体と接着させるには付加硬化型シリコーンゴム硬化物の表面を改質する必要があり、これには手間と費用が嵩むという問題がある。
【0007】
更に、付加硬化型シリコーンゴム硬化物は破損した場合にも破損部分を補修することができないため、シリコーンゴム成形品全体を新しいものと取り替えなければならないという問題がある。
【0008】
本発明は上記のような問題を解決するためになされた発明である。
【0009】
即ち、本発明は、付加硬化型シリコーンゴム硬化物、即ち白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物に対して接着することが可能な接着方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の接着方法は、均一に混合された白金系触媒を含むシリコーン硬化物からなる第1層表面に、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、及び、第2成分として、分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物である未硬化のポリオルガノシロキサン組成物で形成された接着パテを厚さ0.05mm〜10mmのシート状又は紐状に適用して第2層を形成する工程と、20〜30℃の環境下に放置又は30℃以上に加熱して前記第2層を硬化させながら前記第1層と接着させる工程と、を具備する。
【0011】
また、本発明の他の接着方法は、均一に混合された白金系触媒を含むシリコーン硬化物からなる第1層表面に、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、及び、第二成分として、分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物である未硬化のポリオルガノシロキサン組成物で形成された接着パテを厚さ0.05mm〜10mmのシート状又は紐状に適用して第2層を形成する工程と、前記第2層の上に、ガラス、プラスチックス、金属、木材、及びカーボンからなる群から選択される一の材料で形成された第3層を積層する工程と、20〜30℃の環境下に放置又は30℃以上に加熱して前記第2層を硬化させながら前記第1層及び前記第3層と接着する工程と、を具備する。
【0012】
上記接着方法において、前記接着パテとしては、下記の組成物からなるものが挙げられる。
【0013】
即ち、該組成物とは、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、
及び、第二成分として、分子中に平均2個を超える数のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、
可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物である。
【0014】
前記第1成分として、ケイ素原子に結合したビニル基を1分子中に2個以上有するものであることが望ましい。
【0015】
本発明の接着方法では、白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物の表面に下記;
第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、
及び、 第二成分として、分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、
可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物からなる接着パテを塗布してから室温(20〜30℃)下に放置して硬化させる。或いは30℃以上に加熱してもよい。
【0016】
そのため従来不可能であると認識されてきた付加硬化型シリコーン硬化物に対する接着が可能となった。なお、本発明の方法によれば、付加硬化型シリコーンゴム硬化物、即ち白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物に接着パテのみを接着してもよく、更にこの上にガラス、プラスチック、金属、木材、カーボン等の被着体を載せて接着しても良い。
【0017】
本発明の方法による接着の機構は以下のようにして行われると考えられる。
【0018】
白金触媒を含むシリコーンゴム硬化物上に接着パテを配置することにより、硬化物中の白金系触媒が接着パテにも作用し、そのため接着パテが前記シリコーンゴム硬化物と接着しながら硬化するものと考える。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る接着方法について説明する。
【0020】
本発明で使用する接着パテに用いられる1成分のビニル基含有ポリジオルガノシロキサンは、本発明に用いられるポリオルガノシロキサン組成物のべースポリマーとなる成分である。
【0021】
第1成分は、付加反応によって架橋して網状分子となり、弾性接着剤層を形成させるには、ケイ素原子に結合したビニル基を1分子中に2個以上有し、塑性接着剤層を形成させる場合には、該ビニル基を1分子中に1個以上、平均2個未満有する。硬さの低いものが必要な場合を除き、第1成分としては、シリコーンゴムの特徴を生かした、機械的強度に優れた弾性接着剤層を形成させて、応力を吸収する、前者の方が好ましい。
【0022】
ビニル基は、第1成分の分子鎖末端のシロキサン単位に存在しても、中間シロキサン単位に存在してもよいが、優れた機械的強度を有する弾性接着剤層を得るには、ビニル基の少なくとも一部が、両末端のシロキサン単位に存在することが好ましい。
【0023】
第1成分のシロキサン骨格は、実質的に直鎖状であり、若干の分岐や三次元構造が存在してもよい。第1成分の重合度、すなわちシロキサン単位数は、1,000〜20,000であり、好ましくは3,000〜10,000、さらに好ましくは5,000〜8,000の範囲である。重合度が1,000未満では組成物に粘着性や流動性を生じ、接着剤としての作業性が劣るからである。一方、重合度が20,000を越えるものは合成しにくいばかりでなく、充填剤などの混合を行いにくいからである。
【0024】
第1成分のケイ素原子に結合するビニル基以外の有機基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ぺンチル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシルのような直鎖状または分岐状のアルキル基;シクロヘキシルなどのシクロアルキル基;フェニル、トリル、キシリルなどのアリール基:2−フェニルエチル、2ーフェニルプロピルのようなアラルキル基;クロロメチル、クロロフェニル、3,3,3−トリフルオロプロピルのような1価の置換炭化水素基などが例示される。これらのうち、耐熱性、耐寒性、耐候性など、シリコーン系接着剤の利点を良好に発揮できることから、92モル%以上がメチル基であることが好ましく、実質的にすべてメチル基でもよい。接着剤に耐寒性が求められるときはフェニル基、耐油性が求められるときは3,3,3−トリフルオロプロピル基など、要求特性に応じて適宜、他の基を併用することができる。
【0025】
第1成分の分子鎖末端は、置換または非置換の1価の炭化水素基のみがケイ素原子に結合したトリオルガノシロキサン単位であることが好ましく、このようなシロキサン単位として、トリメチルシロキサン単位、ジメチルフェニルシロキサン単位、メチルジフェニルシロキサン単位のようなビニル基を含まないもの;および好ましくはジメチルビニルシロキサン単位、メチルフェニルビニルシロキサン単位のようなビニル基を含むものが例示されるが、水酸基や;メトキシ、メトキシのようなアルコキシ基が存在していてもよい。
【0026】
本発明に用いられる第2成分のポリオルガノハイドロジェンシロキサンは、分子中に含まれるヒドロシリル基が第1成分中のビニル基への付加反応を行うことにより、第1成分の架橋剤として機能するものであり、網状構造の硬化物を形成させるために、1分子中に、ケイ素原子に結合した水素原子を平均2個を越える数有し、特に接着性に優れ、硬化して優れた機械的性質を有する弾性接着剤層を得るには、該水素原子を少なくとも3個有することが好ましい。
【0027】
シロキサン単位のケイ素原子に結合した有機基としては、前述の第1成分におけるビニル基以外の有機基と同様のものが例示され、それらの中でも、合成が容易な点や第1成分との相溶性から、メチル基が最も好ましい。
【0028】
第2成分のシロキサン骨格は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよい。また、これらの混合物を用いてもよい。第2成分の重合度は特に限定されないが、合成が容易で、かつ保存中や、酸化反応を加熱によって行う場合に揮発しないことから、10〜200の範囲が好ましい。
【0029】
第2成分の具体例としては、▲1▼分子末端がトリメチルシロキサン単位のようなトリオルガノシロキサン単位で封鎖され、中間にメチルハイドロジェンシロキサン単位のようなヒドロシリル基を有する単位を、分子中に少なくとも3個有する直鎖状ポリオルガノハイドロジェンシロキサン;および▲2▼分子末端が、ジメチルハイドロジェンシロキサン単位のようなヒドロシリル基を有するシロキサン単位で封鎖され、中間にメチルハイドロジェンシロキサン単位のようなヒドロシリル基を有する単位を、分子中に少なくとも1個有する直鎖状ポリオルガノハイドロジェンシロキサンが挙げられる。これら▲1▼および▲2▼において、ジメチルシロキサン単位のようなヒドロシリル基を含まない単位は、存在してもしなくても良い。第2成分のもうひとつの具体例としては、▲3▼ジメチルハイドロジェンシロキサン単位のようなヒドロシリル基を有する1官能性単位と、4官能性のSi02 単位からなる分岐状ポリオルガノハイドロジェンシロキサンが挙げられる。
【0030】
本発明において、接着剤層の形成に用いられるポリオルガノシロキサン組成物は、上述の第1成分および第2成分を含むものである。該組成物においては、第1成分中のビニル基と第2成分中のケイ素原子に結合した水素原子の比は、かなり広範囲に、たとえば該ビニル基1個に対して該水素原子の数が0.1〜100個の範囲に設定することができる。第1成分に対する第2成分の配合量は、第1成分のビニル基含有量と第2成分のヒドロシリル基含有量によっても異なるが、第1成分の100重量部に対して第2成分が通常0.1〜50重量部、好ましくは、0.2〜20重量部である。第2成分が50重量部を越えると、接着剤層に十分な物理的性質を与えることができない。
【0031】
本発明に用いられるポリオルガノシロキサン組成物は、上述の第1成分および第2成分を含むものであり、必要に応じて、充填剤、接着性付与剤、耐熱性向上剤、難燃化剤などを配合することかできる。なお、この系では、硬化反応用触媒を別途に保存するため、硬化抑制剤を特に配合する必要はないが、これを用いる場合は、接着性の発現を阻害することかあるので、注意を要する。
【0032】
充填剤は、ポリオルガノシロキサン組成物に、適切な可塑度と作業性を与え、かつ硬化後の接着剤層に必要な機械的性質を与えるためのもので、補強性および/または非補強性の充填剤を含有することができる。良好な作業性を有する接着剤を得るためには、充填剤の少なくとも一部は、粒子径が20μm以下のシリカ系充填剤であることが好ましい。
【0033】
補強性充填剤としては、煙霧質シリカ、シリカアエロゲル、沈殿シリカのようなシリカ微粉末が例示され、そのまま用いても、表面を疎水化するために、有機ケイ素化合物で処理してもよい。表面処理に用いられる有機ケイ素化合物としては、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、オクタメチルシクロテトラシロキサンなどが例示され、組成物の作業性が優れていることから、ヘキサメチルジシラザンが特に好ましい。処理は、シリカ微粉末の表面に、処理に用いられる有機ケイ素化合物を、常温または高温で、気相またはn−ヘキサンのような不活性溶媒を用いる液相によって吸着させ、熱処理して、該シリカ微粉末表面のシラノ一ル基をオルガノシリル化することによつて行うことができる。また、補強性充填剤を第1成分と混練する工程中で、ヘキサメチルジシラザンのような有機ケイ素化合物とともに加熱混練することにより、処理を行ってもよい。
【0034】
非補強性充填剤としては、けいそう土、粉砕石英のようなシリカをはじめ、酸化チタン、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、カーボンブラックなどが例示される。
【0035】
充填剤の配合量は、特に限定されないが、第1成分100重量部に対して5〜500重量部が好ましく、10〜400重量部がさらに好ましい。5重量部未満では組成物が粘着性を帯びて作業性が悪く、500重量部を越えると、可塑度が高くなってやはり作業性が悪く、また硬化後の接着剤層が良好な機械的強度やゴム弾性が得られない。
【0036】
接着性付与剤としては、3−グリシドキシプロピル、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル、ビニル、3−メタクリロキシプロピル、3−アクリロキシプロピルのようなエポキシ基またはオレフィン性二重結合を有する基から選ばれる少なくとも1種の炭素官能基を有し、かつケイ素原子に結合したメトキシ、エトキシ、2−メトキシエトキシのような置換または非置換のアルコキシ基および/または水素原子を有するシランまたはシロキサンが用いられる。また、他の接着性付与剤として、ケイ素原子に結合したメトキシ、エトキシ、プロポキシ、2−メトキシエトキシのような置換または非置換のアルコキシ基を有するケイ素官能性イソシアヌレートも用いられる。
【0037】
このような接着性付与剤としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピル(メチル)ジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル(メチル)ジメトキシシランのようなエポキシ基含有シランおよびそれらの部分加水分解縮合物;3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロビル(メチル)ジメトキシシランのような(メタ)アクリル基含有シランおよびそれらの部分加水分解縮合物;ピニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シランのようなビニル基含有シランおよびそれらの部分加水分解縮合物;3−グリシドキシプロピル基含有メチルハイドロジェン環状テトラシロキサン、3−メタクリロキシプロピル基含有メチルハイドロジェン環状テトラシロキサン、3−グリシドキシプロピル基含有メチルメトキシ環状シロキサン、3−グリシドキシプロピル基と2−(トリメトキシシリル)エチル基を有するメチルハイドロジェン環状シロキサン、3−メタクリロキシプロピル基と2−(トリメトキシシリル)エチル基を有するメチルハイドロジェン環状シロキサン、2一〔(3−トリメトキシシリル)プロピルオキシカルボニル〕プロピル基含有メチルハイドロジェン環状シロキサンのような環状シロキサン;3−グリシドキシプロピル基含有メチルメトキシシロキサン、3−グリシドキシ基とビニル基を有するメチルハイドロジェンシロキサン、3−グリシドキシ基と2−(トリメトキシシリル)エチル基を有するメチルシロキサンのような鎖状シロキサン;トリス( 3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレートのようなシアヌル環含有有機ケイ素化合物などが例示される。
【0038】
ポリオルガノシロキサン組成物は、JIS K6300に記載されている可塑度試験によって25℃で測定された可塑度が80〜1,500であり、好ましくは100〜1,000の範囲である。可塑度が80未満では軟らかすぎて作業性が悪く、1,500を越えると硬くなりすぎて、被着体との密着性が低下する。
【0039】
本発明においては、このようなポリオルガノシロキサン組成物を接着パテとして用いる。接着パテの形状は、シリコーンゴム硬化物の接着に用いるのに適したものであれば、どのような形状でもよいが、分出しや押出しなどによる予備成形が容易なことから、シート状、テープ状又は紐状が好ましい。シート状又はテープ状の場合、接着に用いる際に、厚さは10mm以下が好ましく、0.01〜2mmが更に好ましい。厚さが10mmを超えると、中心部の硬化が不十分なことがある。
【0040】
紐状の場合も、同様の理由から、直径は10mm以下が好ましく、0.01〜2mmが好ましい。
【0041】
このような接着パテは、たとえば、二本ロール、ニーダーなどの混合手段により、第1成分、第二成分および必要に応じて配合される他の成分を均一に混合して組成物を調製した後、たとえばカレンダーロールもしくは二本ロールからの分だし、または押出し機による押出しによって作製することができる。
【0042】
混練りおよび予備成形は、常温でおこなうことができ、必要に応じて、たとえば50〜200℃の温度に加熱して行なってもよい。
【0043】
次に白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物について説明する。
【0044】
白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物の白金量は0.1〜1000ppm、好ましくは1〜200ppmである。この量が0.1ppm未満では接着パテの硬化が進まず、また1000ppmを超えるとその配合量にみあう効果がないばかりか経済的に不利である。
【0045】
白金系触媒は塩化白金酸、塩化白金酸とアルコールとを加熱して得られる錯体混合物、白金-オレフィン錯体、白金-ビニルシロキサン錯体、白金-トリフェニルホスフィン錯体のような白金化合物、パラジウム-ホスフィン錯体のようなパラジウム化合物、ロジウム-ホスフィン錯体のようなロジウム化合物、アルミナ、シリカ、カーボンなどの担体に白金またはパラジウムを担持させたものなどが例示される。
【0046】
さらに白金系触媒を含むシリコーン硬化物の硬化方法は付加硬化型が最も望ましいが、有機過酸化物硬化型においてもその効果を発揮する。
【0047】
さらにまた、この接着パテを用いてシリコーンゴム硬化物に接着する際の方法について説明する。
【0048】
シリコーンゴム硬化物としてパーソナルコンピューター用の一体型キーボードトップを例として説明する。
【0049】
まず、下記要領で、両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖された25℃での粘度が10000センチポイズであるジメチルシロキサンポリマー100部、比表面積が300cm2/gである煙霧質シリカ40部、ヘキサメチルジシラザン8部、水1部をニーダーに仕込み、常温で1時間攪拌を行なった後、150℃に昇温し、2時間保温混合を行なった。その後、混合物を常温迄冷却し、これに両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖された25℃での粘度が10000センチポイズであるジメチルシロキサンポリマーをさらに20部、および25℃での粘度が10センチポイズであるメチルハイドロジェンポリシロキサンを3部、けい素原子に直結したビニル基を5モル%含有する25℃での粘度が1000センチポイズであるビニルメチルポリシロキサン4部、常温における硬化までの時間を延長させるためのアセチレンアルコールを0.1部、白金-ビニルシロキサン錯体を100ppm添加し、均一になるまでよく混合した。
【0050】
得られた未硬化シリコーンゴム組成物を金型に入れて、温度170℃、圧力100kg/cmで10分間プレス加硫を行い、脱型した後、200℃のオーブン中で4時間の加熱加硫を行なって、長さ280mm、幅100mm、高さ10mm、厚さ2mmのシリコーンゴム製キーボードを成形した。
【0051】
次に、このようにして得たシリコーンゴム硬化物としての一体成形キーボードトップに200μm厚に調製したフィルム状の接着パテを硬化接着させる場合の方法について説明する。
【0052】
図1及び図2は本発明の接着方法を実施する一体成形型キーボードトップ1の垂直断面図であり、図3は本発明の接着方法の手順を図示したフローチャートである。
【0053】
いま、この一体成形型キーボードトップ1の状面1a上に上述したフィルム状の接着パテ2を配置する。(図1/ステップ1)。
【0054】
次いで、この接着パテ2が配置されたキーボードトップ1を室温(25℃)で12時間放置し、(図2/ステップ2)、接着パテをキーボードトップに対して硬化接着させる。
【0055】
このようにして得られた積層体は、シリコーンゴム硬化物としてのキーボードトップ1と接着パテ2とが直接隣接配置された2層構造を備えており、接着剤層などの中間層は存在しない。
【0056】
以上詳述したように、本発明の接着方法によれば、白金系触媒を含むシリコーンゴム硬化物に対して、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する、実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、及び第二成分として、分子中に平均2個以上を超える数のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物からなる接着パテを配置し、しかる後に前記シリコーンゴム硬化物と前記接着パテが硬化接着するので接着パテがシリコーンゴム硬化物表面に対して直接接着される。これはシリコーン硬化物中の白金成分が接着パテ側に作用して接着作用を引出したものと考えられる。
【0057】
なお、本発明は上記実施形態の範囲には限定されない。例えば、上記実施形態ではシリコーンゴムにフィルム状の接着パテを配置させて、シリコーンゴム硬化物と接着パテとを接着した2層構造としたが、この接着パテをシリコーンゴム硬化物とガラス、プラスチック、金属、木材、カーボン等の被着体の間に挟持させ、しかる後に室温(20〜30℃)で放置し、あるいは適当な温度例えば30℃以上に加熱することにより、被着体をシリコーンゴム硬化物に対して接着させることも可能である。この場合にはシリコーン硬化物、接着パテ、及び被着体の三層構造を備えた積層体が形成される。
【0058】
また、本実施形態で用いた接着パテはHVI(ハイボルテージインシュレータ)と呼ばれる絶縁材に使用することも可能である。
【0059】
(実施例1)
以下、本発明の実施例1について説明する。
【0060】
下記の割合でミラブル型シリコーンゴムを硬化させた。
ミラブル型シリコーンゴム(A-1) 100重量部
有機過酸化物硬化剤(TC-8;GE東芝シリコーン株式会社製) 0.5重量部
塩化白金酸溶液 0.5重量部
配合後のA-1の白金含有量は85ppmであった。
【0061】
上記硬化物を、縦80mm×横25mm×厚さ2mmの金型キャビティー内に入れ、170℃×10分の条件下でプレスを行い、脱型した後、200℃のオーブン中で4時間の加熱加硫を行なって、試験品を作製した。
【0062】
一方、下記の方法で接着パテ用組成物を配合した。
【0063】
両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され、ジメチルシロキサン単位99.8モル%およびメチルビニルシロキサン単位0.2モル%からなる重合度6000のポリジオルガノシロキサン100重量部に比表面積300m2/gの煙霧質シリカ60重量部、ヘキサメチルジシラザン12重量部、水6重量部を配合し、ニーダーにより室温で1時間混練りすることにより、該シリカ表面をトリメチルシリル化した後、温度を150℃に上げて2時間混練りし、生じた分解残渣を除去した。
【0064】
その後、温度を室温まで下げて、両末端がトリメチルシリル基封鎖され、中間単位がメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、重合度50のポリハイドロジェンシロキサン5重量部を配合して混練りし、接着パテを得た。
【0065】
上記組成物を用いて、縦20mm×横25mm×厚さ0.4mmの形状に接着パテを成形し、この接着パテを介して上記試験体2枚を貼り合わせてせん断引張り試験用の試験片を作成した。図4は完成した試験片の断面図である。
【0066】
25℃、相対湿度40%の環境で24時間放置したところ、接着パテは硬化し、A−1試験品と接着していた。
【0067】
この、接着が完了した試験片についてせん断引張り試験をおこなった。
【0068】
せん断引張り試験については、島津社製オートグラフAG1000Dを用いて引張り速度、10mm/分で試験した。その結果、A−1が破断した。破断時の引張り強度は5Maであった。
【0069】
(比較例1)
以下、本発明の比較例1について説明する。
【0070】
下記の割合でミラブル型シリコーンゴムを硬化させた。
ミラブル型シリコーンゴム(A-1) 100重量部
有機過酸化物硬化剤(TC-8;GE東芝シリコーン株式会社製) 0.5重量部
塩化白金酸溶液 0.5重量部
配合後のA-1の白金含有量は85ppmであった。
【0071】
上記硬化物を、縦80mm×横25mm×厚さ2mmの金型キャビティー内に入れ、170℃×10分の条件下でプレスを行い、脱型した後、200℃のオーブン中で4時間の加熱加硫を行なって、試験品を作製した。
【0072】
上記試験体に対し、同じくGE東芝シリコーン株式会社社製のミラブル型シリコーンゴム(B−1)に有機過酸化物硬化剤(TC-8)を0.5重量部配合し、縦20mm×横25mm×厚さ0.4mmの形状に調整して上記試験体2枚を張り合わせ、せん断引張り試験用の試験片を作成した。
【0073】
図4は完成した試験片の断面図である。この試験片を170℃の環境下に30分間おいてB−1を硬化させた。
【0074】
硬化後、試験片を引張ったところ、A−1層とB−1層とは容易に剥離した。
【0075】
(実施例2)
以下、本発明の実施例2について説明する。
【0076】
下記の方法で射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(LIM)を硬化させた。
射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(A剤) 50重量部
射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(B剤) 50重量部
射出成形用液状シリコーンゴムA剤、B剤を1:1混合した後、アーブルグ社製射出成形機を用いて、170℃×3分の条件でキーボードを成形した。
【0077】
射出成形用液状シリコーンゴムA剤には白金系触媒が配合されており、出来上がった成形品の白金含有量を調べたところ、100ppmであった。
【0078】
一方、実施例1で配合した接着パテにさらに3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを1重量部配合し、接着パテを完成した。
【0079】
上記組成物を用いて、縦8mm×横5mm×厚さ0.2mmの形状に接着パテを成形し、この接着パテを上記キイボードトップ表面に置き、更にその上に適当な大きさにカットした0.1mm厚のPETフィルムを置いて、圧着した。
【0080】
図5はキイボードトップに接着パテを介してPETフィルムを接着した状態を示した垂直断面図である。
【0081】
25℃、相対湿度60%の環境で24時間放置したところ、接着パテは硬化し、PETフィルムとLIMとに強固に接着していた。
【0082】
(比較例2)
以下、本発明の比較例2について説明する。
【0083】
下記の方法で射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(LIM)を硬化させた。
射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(A剤) 50重量部
射出成形用付加硬化型液状シリコーンゴム(B剤) 50重量部
射出成形用液状シリコーンゴムA剤、B剤を1:1混合した後、アーブルグ社製射出成形機を用いて、170℃×3分の条件でキーボードを成形した。
【0084】
射出成形用液状シリコーンゴムA剤には白金系触媒が配合されており、出来上がった成形品の白金含有量を調べたところ、100ppmであった。
【0085】
このキーボードトップ表面に1成分型縮合型液状自己接着性シリコーンシーラント(C−1)を塗布し、さらにその上に適当な大きさにカットし0.1mm厚のPETフィルムを置いて、圧着した。室温(25℃)×相対湿度(60%)の雰囲気下で3日間放置した。
【0086】
放置後の試験片の接着状態を確認したところ、PETフィルムとC−1は接着していたが、TLM1405とC−1は剥離した。また、C−1は液状であり、厚みを一定に保つことは困難であった。
【0087】
【発明の効果】
本発明によれば、シリコーンゴム硬化物に対して首尾よく被着体を接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の接着方法を実施する一体成形キイボードトップの垂直断面図である。
【図2】本発明の接着方法を実施する一体成形キイボードトップの垂直断面図である。
【図3】本発明の接着方法の手順を図示したフローチャートである。
【図4】せん断引張り試験用試験片の断面図である。
【図5】キイボードトップに接着パテを介してPETフィルムを接着した状態を示した垂直断面図である。
【符号の説明】
1……キイボードトップ(シリコーンゴム硬化物)、
2……接着パテ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an adhesion method, and more specifically, a method for adhering a silicone rubber layer to a cured silicone rubber containing a platinum-based catalyst, and a cured silicone rubber containing a platinum-based catalyst using the adhesion method and the silicone rubber layer. To adhere to adherends such as glass, plastic, metal, wood, carbon, etc.The present invention relates to an adhesion method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, addition-curable adhesive liquid silicone rubbers and condensation-curable adhesive liquid silicone rubbers have been widely used for sealing agents, various adhesives, paints, and the like.
[0003]
These adhesive liquid silicone rubbers usually develop a desired adhesive force while being cured by heating or long-term curing at room temperature.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the cured addition-curable silicone rubber has a problem that sufficient adhesive force cannot be obtained even if addition-curable adhesive liquid silicone rubber or condensation-curable adhesive liquid silicone rubber is used.
[0005]
Furthermore, since the adhesive liquid silicone rubber is a fluid viscous material, a method of filling a container such as a tube or a cartridge is used. For this reason, tools such as a cartridge gun and masking tape are required for the bonding work, and in some cases, a device for mixing and defoaming is further required at the bonding site, which makes it impossible to bond by simple manual work. is there.
[0006]
In general, addition curable silicone rubbers are no longer reactive once cured, so that the addition curable silicone rubber cured product can be further bonded to the adherend with respect to the addition curable silicone rubber cured product. It is necessary to modify the surface of this, which has the problem of increasing labor and cost.
[0007]
Furthermore, since the cured portion of the addition-curing type silicone rubber cannot be repaired even if it is damaged, there is a problem that the entire silicone rubber molded product must be replaced with a new one.
[0008]
The present invention has been made to solve the above problems.
[0009]
  That is, the present invention can adhere to an addition-curable silicone rubber cured product, that is, a cured silicone rubber containing a platinum-based catalyst.Bonding methodThe purpose is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The bonding method of the present invention comprises:Evenly mixedA polyorganoorganism which is substantially linear having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule as the first component on the surface of the first layer made of a silicone cured product containing a platinum-based catalyst and having a polymerization degree of 1000 to 20000. Uncured, which is a polyorganosiloxane composition having a siloxane and a polyorganosiloxane having a hydrogen atom bonded to two or more silicon atoms on average in the molecule as the second component and having a plasticity of 80 to 1500 A step of applying the adhesive putty formed of the polyorganosiloxane composition to a sheet or string having a thickness of 0.05 mm to 10 mm to form a second layer, and standing in an environment of 20 to 30 ° C. or 30 And a step of bonding the first layer to the first layer while curing the second layer by heating to a temperature equal to or higher than C.
[0011]
  In addition, the other bonding method of the present invention is:Evenly mixedA polyorganoorganism which is substantially linear having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule as the first component on the surface of the first layer made of a silicone cured product containing a platinum-based catalyst and having a polymerization degree of 1000 to 20000. Uncured, which is a polyorganosiloxane composition having a siloxane and a polyorganosiloxane having a hydrogen atom bonded to two or more silicon atoms on average in the molecule as the second component, and having a plasticity of 80 to 1500 A step of forming a second layer by applying an adhesive putty formed of the polyorganosiloxane composition to a sheet or string having a thickness of 0.05 mm to 10 mm; and glass, plastic on the second layer Laminating a third layer formed of one material selected from the group consisting of carbon, metal, wood and carbon, and leaving it in an environment of 20 to 30 ° C. A step of heating to 30 ° C. or higher to adhere to the first layer and the third layer while curing the second layer comprises a.
[0012]
In the bonding method, examples of the bonding putty include the following compositions.
[0013]
That is, the composition is, as the first component, a polyorganosiloxane having a linear group having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule and having a polymerization degree of 1000 to 20000,
And the second component includes polyorganohydrogensiloxane having hydrogen atoms bonded to an average of more than two silicon atoms in the molecule,
It is a polyorganosiloxane composition having a plasticity of 80 to 1500.
[0014]
The first component preferably has two or more vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule.
[0015]
In the bonding method of the present invention, the surface of the cured silicone rubber containing a platinum-based catalyst is:
As a first component, a polyorganosiloxane having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule, which is substantially linear and has a polymerization degree of 1000 to 20000,
And the second component includes polyorganohydrogensiloxane having hydrogen atoms bonded to two or more silicon atoms on average in the molecule,
After applying an adhesive putty made of a polyorganosiloxane composition having a plasticity of 80-1500, it is allowed to cure at room temperature (20-30 ° C.). Or you may heat to 30 degreeC or more.
[0016]
For this reason, it has become possible to bond to an addition-curable silicone cured product that has been recognized as impossible. In addition, according to the method of the present invention, only an adhesive putty may be bonded to an addition-curable silicone rubber cured product, that is, a silicone rubber cured product containing a platinum-based catalyst, and further, glass, plastic, metal, wood Alternatively, an adherend such as carbon may be placed and bonded.
[0017]
It is considered that the adhesion mechanism according to the method of the present invention is performed as follows.
[0018]
By placing an adhesive putty on a silicone rubber cured product containing a platinum catalyst, the platinum-based catalyst in the cured product also acts on the adhesive putty, so that the adhesive putty cures while adhering to the silicone rubber cured product. Think.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the bonding method according to the embodiment of the present invention will be described.
[0020]
The one-component vinyl group-containing polydiorganosiloxane used for the adhesive putty used in the present invention is a component that becomes the base polymer of the polyorganosiloxane composition used in the present invention.
[0021]
The first component is crosslinked by addition reaction to form a network molecule, and in order to form an elastic adhesive layer, it has two or more vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule and forms a plastic adhesive layer. In some cases, it has one or more vinyl groups per molecule and less than two on average. Except when a low hardness is required, the first component absorbs stress by forming an elastic adhesive layer with excellent mechanical strength that takes advantage of the characteristics of silicone rubber. preferable.
[0022]
The vinyl group may be present in the siloxane unit at the molecular chain terminal of the first component or in the intermediate siloxane unit. However, in order to obtain an elastic adhesive layer having excellent mechanical strength, the vinyl group It is preferable that at least a part is present in the siloxane units at both terminals.
[0023]
The siloxane skeleton of the first component is substantially linear and may have some branching or three-dimensional structure. The polymerization degree of the first component, that is, the number of siloxane units is 1,000 to 20,000, preferably 3,000 to 10,000, and more preferably 5,000 to 8,000. This is because if the degree of polymerization is less than 1,000, the composition has stickiness and fluidity, and the workability as an adhesive is inferior. On the other hand, those having a degree of polymerization exceeding 20,000 are not only difficult to synthesize, but also difficult to mix with fillers.
[0024]
Examples of the organic group other than the vinyl group bonded to the silicon atom of the first component include linear or branched alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, and dodecyl; cyclohexyl Aryl groups such as phenyl, tolyl and xylyl: aralkyl groups such as 2-phenylethyl and 2-phenylpropyl; monovalent groups such as chloromethyl, chlorophenyl and 3,3,3-trifluoropropyl And the substituted hydrocarbon group. Among these, since the advantages of the silicone adhesive such as heat resistance, cold resistance, and weather resistance can be satisfactorily exhibited, 92 mol% or more is preferably a methyl group, and substantially all may be a methyl group. Other groups such as a phenyl group can be used in combination as required depending on the required properties, such as a phenyl group when cold resistance is required for the adhesive, and a 3,3,3-trifluoropropyl group when oil resistance is required.
[0025]
The molecular chain terminal of the first component is preferably a triorganosiloxane unit in which only a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group is bonded to a silicon atom. As such a siloxane unit, a trimethylsiloxane unit, dimethylphenyl Examples that do not contain vinyl groups such as siloxane units and methyldiphenylsiloxane units; and preferably those that contain vinyl groups such as dimethylvinylsiloxane units and methylphenylvinylsiloxane units. An alkoxy group such as
[0026]
The polyorganohydrogensiloxane of the second component used in the present invention functions as a crosslinking agent of the first component by the addition reaction of the hydrosilyl group contained in the molecule to the vinyl group in the first component. In order to form a cured product having a network structure, each molecule has an average of more than two hydrogen atoms bonded to silicon atoms, particularly excellent adhesion, and excellent mechanical properties upon curing. In order to obtain an elastic adhesive layer having, it is preferable to have at least three hydrogen atoms.
[0027]
Examples of the organic group bonded to the silicon atom of the siloxane unit include those similar to the organic group other than the vinyl group in the first component described above, and among them, the point of easy synthesis and the compatibility with the first component Therefore, a methyl group is most preferable.
[0028]
The siloxane skeleton of the second component may be linear, branched or cyclic. Moreover, you may use these mixtures. The degree of polymerization of the second component is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 to 200 because synthesis is easy and does not volatilize during storage or when the oxidation reaction is performed by heating.
[0029]
As a specific example of the second component, (1) at least a unit having a molecular end blocked with a triorganosiloxane unit such as a trimethylsiloxane unit and having a hydrosilyl group such as a methylhydrogensiloxane unit in the middle is included in the molecule. 3 linear polyorganohydrogensiloxanes; and (2) molecular ends blocked with siloxane units having a hydrosilyl group such as dimethylhydrogensiloxane units, and hydrosilyl groups such as methylhydrogensiloxane units in the middle. And a linear polyorganohydrogensiloxane having at least one unit having the above in the molecule. In (1) and (2), a unit that does not contain a hydrosilyl group, such as a dimethylsiloxane unit, may or may not exist. As another specific example of the second component, (3) a monofunctional unit having a hydrosilyl group such as a dimethylhydrogensiloxane unit and a tetrafunctional SiO2Examples thereof include branched polyorganohydrogensiloxane composed of units.
[0030]
In the present invention, the polyorganosiloxane composition used for forming the adhesive layer contains the first component and the second component described above. In the composition, the ratio between the vinyl group in the first component and the hydrogen atom bonded to the silicon atom in the second component is fairly wide, for example, the number of hydrogen atoms is 0 for one vinyl group. .1 to 100 can be set. The compounding amount of the second component with respect to the first component varies depending on the vinyl group content of the first component and the hydrosilyl group content of the second component, but the second component is usually 0 with respect to 100 parts by weight of the first component. 0.1 to 50 parts by weight, preferably 0.2 to 20 parts by weight. If the second component exceeds 50 parts by weight, sufficient physical properties cannot be imparted to the adhesive layer.
[0031]
The polyorganosiloxane composition used in the present invention contains the above-mentioned first component and second component, and if necessary, a filler, an adhesion-imparting agent, a heat resistance improver, a flame retardant, etc. Can be blended. In this system, a curing reaction catalyst is stored separately, so that it is not necessary to add a curing inhibitor. However, when this is used, care must be taken because it may inhibit the expression of adhesiveness. .
[0032]
The filler is used to give the polyorganosiloxane composition an appropriate plasticity and workability, and to give the cured adhesive layer the necessary mechanical properties, and has a reinforcing and / or non-reinforcing property. Fillers can be included. In order to obtain an adhesive having good workability, at least a part of the filler is preferably a silica-based filler having a particle size of 20 μm or less.
[0033]
Examples of the reinforcing filler include fine silica powders such as fumed silica, silica aerogel, and precipitated silica, which may be used as they are or may be treated with an organosilicon compound to make the surface hydrophobic. Examples of the organosilicon compound used for the surface treatment include dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, hexamethyldisilazane, octamethylcyclotetrasiloxane, and the like. Since the workability of the composition is excellent, hexamethyldisilazane is Particularly preferred. The treatment is carried out by adsorbing the organosilicon compound used for the treatment on the surface of the silica fine powder at room temperature or high temperature in a gas phase or a liquid phase using an inert solvent such as n-hexane, and heat-treating the silica. This can be done by organosilylating the silanol group on the surface of the fine powder. Further, in the step of kneading the reinforcing filler with the first component, the treatment may be performed by heating and kneading together with an organosilicon compound such as hexamethyldisilazane.
[0034]
Non-reinforcing fillers include diatomaceous earth, silica such as pulverized quartz, titanium oxide, alumina, magnesium oxide, zinc oxide, calcium carbonate, carbon black and the like.
[0035]
Although the compounding quantity of a filler is not specifically limited, 5-500 weight part is preferable with respect to 100 weight part of 1st components, and 10-400 weight part is further more preferable. If it is less than 5 parts by weight, the composition becomes sticky and the workability is poor, and if it exceeds 500 parts by weight, the plasticity increases and the workability is also poor, and the cured adhesive layer has good mechanical strength. And rubber elasticity is not obtained.
[0036]
Adhesive agents include epoxy groups such as 3-glycidoxypropyl, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl, vinyl, 3-methacryloxypropyl, 3-acryloxypropyl or olefinic double bonds A silane having a substituted or unsubstituted alkoxy group such as methoxy, ethoxy, 2-methoxyethoxy and / or a hydrogen atom having at least one carbon functional group selected from the group having Siloxane is used. Further, as other adhesion-imparting agents, silicon functional isocyanurates having a substituted or unsubstituted alkoxy group such as methoxy, ethoxy, propoxy, and 2-methoxyethoxy bonded to a silicon atom are also used.
[0037]
Examples of such adhesion imparting agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyl (methyl) dimethoxysilane, and 2- (3,4-epoxy. Epoxy group-containing silanes such as (cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl (methyl) dimethoxysilane and their partial hydrolysis Decomposition condensates; (meth) acrylic group-containing silanes such as 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyl (methyl) dimethoxysilane and their partial hydrolysis condensation Product; pinyltrimethoxy Vinyl group-containing silanes such as vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, and partial hydrolysis condensates thereof; 3-glycidoxypropyl group-containing methylhydrogen cyclic tetrasiloxane, 3-methacryloxy Propyl group-containing methylhydrogen cyclic tetrasiloxane, 3-glycidoxypropyl group-containing methylmethoxy cyclic siloxane, 3-glycidoxypropyl group and 2- (trimethoxysilyl) ethyl group-containing methylhydrogen cyclic siloxane, 3- Methyl hydrogen cyclic siloxane having methacryloxypropyl group and 2- (trimethoxysilyl) ethyl group, such as methyl hydrogen cyclic siloxane containing 2-[(3-trimethoxysilyl) propyloxycarbonyl] propyl group Cyclic siloxane; such as methyl siloxane having 3-glycidoxypropyl group, methylhydrogensiloxane having 3-glycidoxy group and vinyl group, methylsiloxane having 3-glycidoxy group and 2- (trimethoxysilyl) ethyl group Examples include chain siloxanes; cyanuric ring-containing organosilicon compounds such as tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate.
[0038]
The polyorganosiloxane composition has a plasticity measured by a plasticity test described in JIS K6300 at 25 ° C. of 80 to 1,500, preferably 100 to 1,000. If the plasticity is less than 80, it is too soft and the workability is poor, and if it exceeds 1,500, it becomes too hard and the adhesion to the adherend is lowered.
[0039]
In the present invention, such a polyorganosiloxane composition is used as an adhesive putty. The shape of the adhesive putty may be any shape as long as it is suitable for bonding silicone rubber cured products. However, since it is easy to perform preforming by dispensing or extruding, it is sheet-like, tape-like Or a string shape is preferable. In the case of a sheet or tape, the thickness is preferably 10 mm or less, and more preferably 0.01 to 2 mm when used for adhesion. If the thickness exceeds 10 mm, curing of the central portion may be insufficient.
[0040]
Also in the case of a string, for the same reason, the diameter is preferably 10 mm or less, and preferably 0.01 to 2 mm.
[0041]
Such an adhesive putty is prepared, for example, by uniformly mixing the first component, the second component and other components blended as necessary by a mixing means such as a two-roller or a kneader. For example, it can be produced by separating from a calender roll or two rolls, or by extrusion with an extruder.
[0042]
The kneading and preforming can be performed at room temperature, and may be performed, for example, by heating to a temperature of 50 to 200 ° C. as necessary.
[0043]
Next, a cured silicone rubber containing a platinum catalyst will be described.
[0044]
The platinum content of the cured silicone rubber containing a platinum-based catalyst is 0.1 to 1000 ppm, preferably 1 to 200 ppm. If this amount is less than 0.1 ppm, curing of the adhesive putty will not proceed. If it exceeds 1000 ppm, not only will there be no effect matching the blending amount, but it will be economically disadvantageous.
[0045]
Platinum-based catalysts are chloroplatinic acid, complex mixtures obtained by heating chloroplatinic acid and alcohol, platinum compounds such as platinum-olefin complexes, platinum-vinylsiloxane complexes, platinum-triphenylphosphine complexes, palladium-phosphine complexes. Examples thereof include palladium compounds such as those described above, rhodium compounds such as rhodium-phosphine complexes, and those in which platinum or palladium is supported on a carrier such as alumina, silica, and carbon.
[0046]
Furthermore, the curing method of the silicone cured product containing the platinum-based catalyst is most desirably the addition curing type, but the effect is also exhibited in the organic peroxide curing type.
[0047]
Furthermore, a method for bonding to a cured silicone rubber using this adhesive putty will be described.
[0048]
An integrated keyboard top for a personal computer will be described as an example of the cured silicone rubber.
[0049]
First, in the following manner, 100 parts of a dimethylsiloxane polymer having both ends blocked with dimethylvinylsilyl groups and a viscosity at 25 ° C. of 10,000 centipoise, a specific surface area of 300 cm240 parts of fumed silica, 8 parts of hexamethyldisilazane, and 1 part of water were charged in a kneader, stirred at room temperature for 1 hour, heated to 150 ° C., and mixed with heat for 2 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, to which was further added 20 parts of a dimethylsiloxane polymer having both ends blocked with dimethylvinylsilyl groups and a viscosity at 25 ° C. of 10,000 centipoise, and a viscosity at 25 ° C. of 10 centipoise. 3 parts of a certain methyl hydrogen polysiloxane and 5 parts by mole of vinyl groups directly bonded to silicon atoms, 4 parts of vinyl methyl polysiloxane having a viscosity of 1000 centipoise at 25 ° C., extending the time to cure at room temperature For this purpose, 0.1 part of acetylene alcohol and 100 ppm of platinum-vinylsiloxane complex were added and mixed well until uniform.
[0050]
The obtained uncured silicone rubber composition was put in a mold, and the temperature was 170 ° C. and the pressure was 100 kg / cm.2Press vulcanize for 10 minutes, demold, and then heat vulcanize for 4 hours in an oven at 200 ° C. to obtain a silicone rubber keyboard with a length of 280 mm, a width of 100 mm, a height of 10 mm, and a thickness of 2 mm. Molded.
[0051]
Next, a method in which a film-like adhesive putty prepared to a thickness of 200 μm is cured and bonded to the integrally formed keyboard top as a cured silicone rubber obtained as described above will be described.
[0052]
1 and 2 are vertical sectional views of an integrally molded keyboard top 1 for carrying out the bonding method of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating the procedure of the bonding method of the present invention.
[0053]
Now, the above-mentioned film-like adhesive putty 2 is arranged on the surface 1 a of the integrally molded keyboard top 1. (FIG. 1 / Step 1).
[0054]
Next, the keyboard top 1 on which the adhesive putty 2 is arranged is left to stand at room temperature (25 ° C.) for 12 hours (FIG. 2 / step 2), and the adhesive putty is cured and bonded to the keyboard top.
[0055]
The laminated body thus obtained has a two-layer structure in which the keyboard top 1 as the cured silicone rubber and the adhesive putty 2 are arranged directly adjacent to each other, and there is no intermediate layer such as an adhesive layer.
[0056]
As described above in detail, according to the bonding method of the present invention, the silicone rubber cured product containing a platinum-based catalyst has a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule as the first component. A polyorganosiloxane that is linear and has a degree of polymerization of 1000 to 20000, and, as a second component, includes a polyorganohydrogensiloxane having hydrogen atoms bonded to an average of more than two silicon atoms in the molecule, An adhesive putty made of a polyorganosiloxane composition having a plasticity of 80 to 1500 is placed, and then the cured silicone rubber and the adhesive putty are cured and bonded, so that the adhesive putty is directly bonded to the surface of the cured silicone rubber. The This is presumably because the platinum component in the silicone cured product acts on the adhesive putty side to extract the adhesive action.
[0057]
In addition, this invention is not limited to the range of the said embodiment. For example, in the above embodiment, a film-like adhesive putty is disposed on the silicone rubber to form a two-layer structure in which the cured silicone rubber and the adhesive putty are bonded. It is sandwiched between adherends of metal, wood, carbon, etc., and then left at room temperature (20-30 ° C.) or heated to an appropriate temperature, for example, 30 ° C. or more, to cure the adherend with silicone rubber. It is also possible to adhere to an object. In this case, a laminate including a three-layer structure of a cured silicone, an adhesive putty, and an adherend is formed.
[0058]
The adhesive putty used in this embodiment can also be used for an insulating material called HVI (High Voltage Insulator).
[0059]
(Example 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described below.
[0060]
Millable silicone rubber was cured at the following ratio.
Millable silicone rubber (A-1) 100 parts by weight
Organic peroxide curing agent (TC-8; manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.) 0.5 parts by weight
Chloroplatinic acid solution 0.5 parts by weight
The platinum content of A-1 after blending was 85 ppm.
[0061]
The cured product is placed in a mold cavity having a length of 80 mm × width of 25 mm × thickness of 2 mm, pressed under conditions of 170 ° C. × 10 minutes, demolded, and then placed in an oven at 200 ° C. for 4 hours. Heat vulcanization was performed to produce a test product.
[0062]
On the other hand, an adhesive putty composition was blended by the following method.
[0063]
Both ends are blocked with dimethylvinylsilyl groups, and a specific surface area of 300 m is added to 100 parts by weight of a polydiorganosiloxane having a polymerization degree of 6000 and comprising 99.8 mol% of dimethylsiloxane units and 0.2 mol% of methylvinylsiloxane units.2/ G of fumed silica 60 parts by weight, hexamethyldisilazane 12 parts by weight, and water 6 parts by weight are kneaded at room temperature for 1 hour by a kneader to trimethylsilylate the silica surface, and then the temperature is 150. The resulting mixture was kneaded for 2 hours, and the resulting decomposition residue was removed.
[0064]
Thereafter, the temperature is lowered to room temperature, 5 parts by weight of polyhydrogensiloxane having a polymerization degree of 50, in which both ends are blocked with a trimethylsilyl group and an intermediate unit is composed of a methylhydrogensiloxane unit, is kneaded to form an adhesive putty. Obtained.
[0065]
Using the above composition, an adhesive putty was formed into a shape of 20 mm long × 25 mm wide × 0.4 mm thick, and the two test specimens were bonded together via this adhesive putty to prepare a test piece for a shear tensile test. Created. FIG. 4 is a sectional view of the completed test piece.
[0066]
When left for 24 hours in an environment of 25 ° C. and a relative humidity of 40%, the adhesive putty was cured and adhered to the A-1 test product.
[0067]
A shear tensile test was performed on the test piece that had been bonded.
[0068]
About the shear tension test, it tested by 10 mm / min with the tension | pulling speed using Shimadzu Corporation autograph AG1000D. As a result, A-1 broke. The tensile strength at break was 5 Ma.
[0069]
(Comparative Example 1)
Hereinafter, Comparative Example 1 of the present invention will be described.
[0070]
Millable silicone rubber was cured at the following ratio.
Millable silicone rubber (A-1) 100 parts by weight
Organic peroxide curing agent (TC-8; manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.) 0.5 parts by weight
Chloroplatinic acid solution 0.5 parts by weight
The platinum content of A-1 after blending was 85 ppm.
[0071]
The cured product is placed in a mold cavity having a length of 80 mm × width of 25 mm × thickness of 2 mm, pressed under conditions of 170 ° C. × 10 minutes, demolded, and then placed in an oven at 200 ° C. for 4 hours. Heat vulcanization was performed to produce a test product.
[0072]
For the above test specimen, 0.5 parts by weight of organic peroxide curing agent (TC-8) is blended with millable silicone rubber (B-1) manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd. X The thickness was adjusted to 0.4 mm, and the two specimens were bonded together to prepare a test piece for a shear tensile test.
[0073]
FIG. 4 is a sectional view of the completed test piece. This test piece was placed in an environment of 170 ° C. for 30 minutes to cure B-1.
[0074]
When the test piece was pulled after curing, the A-1 layer and the B-1 layer were easily separated.
[0075]
(Example 2)
Embodiment 2 of the present invention will be described below.
[0076]
Addition-curable liquid silicone rubber (LIM) for injection molding was cured by the following method.
50 parts by weight of addition-curable liquid silicone rubber for injection molding (agent A)
50 parts by weight of addition-curing liquid silicone rubber for injection molding (agent B)
After mixing 1: 1 liquid silicone rubber A agent and B agent for injection molding, a keyboard was molded under conditions of 170 ° C. × 3 minutes using an injection molding machine manufactured by Aburg.
[0077]
The liquid silicone rubber A for injection molding contained a platinum-based catalyst, and the platinum content of the finished molded product was examined and found to be 100 ppm.
[0078]
On the other hand, 1 part by weight of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane was further added to the adhesive putty formulated in Example 1 to complete an adhesive putty.
[0079]
Using the above composition, an adhesive putty was formed into a shape of 8 mm long × 5 mm wide × 0.2 mm thick, and this adhesive putty was placed on the surface of the keyboard top and further cut into a suitable size. 1. A 1 mm thick PET film was placed and pressure bonded.
[0080]
FIG. 5 is a vertical sectional view showing a state in which a PET film is bonded to the key board top via an adhesive putty.
[0081]
When left for 24 hours in an environment of 25 ° C. and a relative humidity of 60%, the adhesive putty was cured and adhered firmly to the PET film and the LIM.
[0082]
(Comparative Example 2)
Hereinafter, Comparative Example 2 of the present invention will be described.
[0083]
Addition-curable liquid silicone rubber (LIM) for injection molding was cured by the following method.
50 parts by weight of addition-curable liquid silicone rubber for injection molding (agent A)
50 parts by weight of addition-curing liquid silicone rubber for injection molding (agent B)
After mixing 1: 1 liquid silicone rubber A agent and B agent for injection molding, a keyboard was molded under conditions of 170 ° C. × 3 minutes using an injection molding machine manufactured by Aburg.
[0084]
The liquid silicone rubber A for injection molding contained a platinum-based catalyst, and the platinum content of the finished molded product was examined and found to be 100 ppm.
[0085]
A one-component condensation type liquid self-adhesive silicone sealant (C-1) was applied to the keyboard top surface, further cut to an appropriate size, a 0.1 mm thick PET film was placed thereon, and pressure bonded. It was left to stand for 3 days in an atmosphere of room temperature (25 ° C.) × relative humidity (60%).
[0086]
When the adhesion state of the test piece after being allowed to stand was confirmed, the PET film and C-1 were adhered, but TLM 1405 and C-1 were peeled off. Moreover, C-1 was liquid and it was difficult to keep thickness constant.
[0087]
【The invention's effect】
According to the present invention, the adherend can be successfully bonded to the cured silicone rubber.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an integrally formed key board top for carrying out the bonding method of the present invention.
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an integrally formed key board top for carrying out the bonding method of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating the procedure of the bonding method of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a test piece for a shear tensile test.
FIG. 5 is a vertical sectional view showing a state in which a PET film is bonded to a key board top via an adhesive putty.
[Explanation of symbols]
1. Key board top (cured silicone rubber),
2 …… Adhesive putty.

Claims (4)

均一に混合された白金系触媒を含むシリコーン硬化物からなる第1層表面に、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、及び、第2成分として、分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物である未硬化のポリオルガノシロキサン組成物で形成された接着パテを厚さ0.05mm〜10mmのシート状又は紐状に適用して第2層を形成する工程と、
20〜30℃の環境下に放置又は30℃以上に加熱して前記第2層を硬化させながら前記第1層と接着させる工程と、
を具備する接着方法。
On the surface of the first layer made of a silicone cured product containing a uniformly mixed platinum-based catalyst, the first component is substantially linear having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule, and the degree of polymerization is 1000. A polyorganosiloxane composition having a polyorganosiloxane of ˜20,000 and a polyorganohydrogensiloxane having a hydrogen atom bonded to an average of two or more silicon atoms in the molecule as the second component, and having a plasticity of 80 to 1500 Applying an adhesive putty formed of an uncured polyorganosiloxane composition, which is a product, to a sheet or string of 0.05 mm to 10 mm in thickness to form a second layer;
A step of allowing the second layer to adhere to the first layer while being cured in an environment of 20 to 30 ° C. or being heated to 30 ° C. or higher;
A bonding method comprising:
請求項1に記載の接着方法であって、前記第1成分が、ケイ素原子に結合したビニル基を1分子中に2個以上有することを特徴とする接着方法。  2. The bonding method according to claim 1, wherein the first component has two or more vinyl groups bonded to silicon atoms in one molecule. 請求項1又は2に記載の接着方法であって、前記シリコーン硬化物に含まれる白金系触媒の含有量が、0.1〜1000ppmであることを特徴とする接着方法。It is the adhesion | attachment method of Claim 1 or 2, Comprising: Content of the platinum-type catalyst contained in the said silicone hardened | cured material is 0.1-1000 ppm, The adhesion method characterized by the above-mentioned. 均一に混合された白金系触媒を含むシリコーン硬化物からなる第1層表面に、第1成分として、分子中にケイ素原子に結合したビニル基を有する実質的に直鎖状で、重合度が1000〜20000のポリオルガノシロキサン、及び、第二成分として、分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを含み、可塑度が80〜1500のポリオルガノシロキサン組成物である未硬化のポリオルガノシロキサン組成物で形成された接着パテを厚さ0.05mm〜10mmのシート状又は紐状に適用して第2層を形成する工程と、
前記第2層の上に、ガラス、プラスチックス、金属、木材、及びカーボンからなる群から選択される一の材料で形成された第3層を積層する工程と、
20〜30℃の環境下に放置又は30℃以上に加熱して前記第2層を硬化させながら前記第1層及び前記第3層と接着する工程と、
を具備する接着方法。
On the surface of the first layer made of a silicone cured product containing a homogeneously mixed platinum-based catalyst, the first component is substantially linear having a vinyl group bonded to a silicon atom in the molecule, and the degree of polymerization is 1000. A polyorganosiloxane composition having a polyorganosiloxane having a plasticity of 80 to 1500, comprising a polyorganosiloxane having a plasticity of ˜20,000 and a polyorganohydrogensiloxane having a hydrogen atom bonded to two or more silicon atoms on average in the molecule as the second component Applying an adhesive putty formed of an uncured polyorganosiloxane composition, which is a product, to a sheet or string having a thickness of 0.05 mm to 10 mm to form a second layer;
Laminating a third layer formed of one material selected from the group consisting of glass, plastics, metal, wood, and carbon on the second layer;
Adhering to the first layer and the third layer while curing the second layer by leaving it in an environment of 20-30 ° C. or heating to 30 ° C. or higher;
A bonding method comprising:
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004323633A (en) * 2003-04-23 2004-11-18 Shin Etsu Polymer Co Ltd Silicone adhesive for vehicle and method for repairing sealing material for vehicle
US7858197B2 (en) * 2004-01-22 2010-12-28 Dow Corning Corporation Composition having improved adherence with an addition-curable material and composite article incorporating the composition
CN100384956C (en) * 2004-07-13 2008-04-30 闳晖实业股份有限公司 Surface bonding method for polyester film sheet and silica gel push-key and products
GB0509467D0 (en) * 2005-05-10 2005-06-15 Dow Corning Fluorosilicone rubber composition and adhering method thereof
US7695819B2 (en) * 2005-09-30 2010-04-13 Wacker Chemical Corporation Two piece curable HCR silicone elastomers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019129087A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 Elkem Silicones Shanghai Co., Ltd. Low tvoc release silicone composite sheet
US12083783B2 (en) 2017-12-28 2024-09-10 Elkem Silicones Shanghai Co., Ltd. Low TVOC release silicone composite sheet

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