JP5426613B2 - ゴム変性硬質シリコーン樹脂及びその製造方法 - Google Patents
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Description
(A)(I)実験式:
(II)(I)の加水分解性前駆体;並びに
(III)(II)から形成される加水分解生成物;
からなる群から選ばれる有機ケイ素組成物と、
(B)実験式:
により表されるシリコーンゴムとから形成されるコポリマーを含むものであって、前記ゴム変性シリコーン樹脂が少なくとも6.9×108 Paのヤング率を有するような相対量で前記有機ケイ素組成物(A)及び前記シリコーンゴム(B)が存在するものである。
(1)次の成分:
(A)(I)実験式:
(II)(I)の加水分解性前駆体;並びに
(III)(II)から形成される加水分解生成物;
からなる群から選ばれる有機ケイ素組成物と、
(B)実験式:
により表されるシリコーンゴムとを有機溶剤中に溶解させる工程;
(2)縮合触媒を加える工程;
(3)溶液からの共重合生成物の沈殿又はそれらのゲル化を引き起こすことなく成分(B)の全てを成分(A)と共重合させる工程;
(4)共重合した溶液から揮発分を除去する工程;及び
(5)硬化を引き起こすのに十分な温度に揮発分が除去された前記共重合した溶液を加熱する工程;
を含むゴム変性硬質シリコーン樹脂の製造方法を含む。
により表されるシリコーンゴム(B)である。
縮合硬化系
最高20重量%までの種々の重量%で4つの異なる種類のシリコーンゴム(本明細書においてRUB1、RUB2、RUB3及びRUB4と示す)により第1樹脂(本明細書においてRES1と示す)を変性させた。以下で述べるようにトルエン中で種々の組成物を調製し、Teflon(商標)によりライニングされた四角形のアルミニウム金型に流し込み、110℃の減圧下で揮発分を除去し、次のスケジュールで硬化させた:95℃で48時間;110℃で24時間;120℃で24時間;130℃で24時間;140℃で24時間;150℃で12時間;175℃で6時間;200℃で12時間;230℃で3時間;及び260℃で5時間。この硬化スケジュールによって、亀裂及び気泡のような欠陥が存在しない硬化したスラブが確実に得られた。
により表される数平均分子量が1,300以下のシルセスキオキサン樹脂(ミシガン州ミッドランド所在のDow Corning Corporation から市販入手可能なDow Corning (商標)4-3136)であった。この樹脂は固形フレークの形態で入手可能なものである。
RUB1、RUB2、RUB3及びRUB4は、DPがそれぞれ6、14、55及び376であるものであった。
平均DPが9であるジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン(RUB5)により最大15重量%までの種々の重量%で第2樹脂RES2、すなわちビニル官能シルセスキオキサン樹脂を変性させた。
上記試験から得られた結果は図1〜8にグラフにより示されている。RUB5によるRES1の変性は、結果が示されていない唯一の例である。図1〜6において、中心点は試験パラメーターの算術平均値を表し、縦棒はデーターの拡がりを表す。およそ5〜6つの試験片を各ゴム荷重度で使用した。
図7及び8は、シリコーンゴムRUB5によるRES2の変性を示すものであって、ゴムの量の増加に伴ってKIc及びGIcの値が大きくなる結果を表している。しかしながら、これらから得られる利点は縮合硬化系において得られるものほど顕著ではない。それでもKIcの値の18%増加及びGIcの値の100以上の増加が観測された。
複合材料は、1)連続マトリックス相、及び2)強化相、の少なくとも2つの相を含むものとして概して規定される。強化相は好ましくはモノフィラメント、チョップトファイバー及び織布からなる。そのような複合材料に連続相として本発明のゴム変性硬質シリコーン樹脂を使用する利点を調査した。
Claims (3)
- (A)式:
R1 aR2 bR3 cSiO(4-a-b-c)/2
(式中、0.8≦(a+b+c)≦1.6であることを条件としてaは正の数値、b及びcは0又は正の数値であり、R1、R2及びR3は、水素原子、アルキル基、アルケニル基及びアリール基からなる群から独立に選ばれる一価基である。ただし、R1、R2及びR3基の大部分は無官能性である。)により表されるシルセスキオキサン有機シリコーン樹脂と、
(B)式:
(R4 (3-p)R5 pSiO1/2)(R4 2SiO2/2)x(R4 (3-p)R5 pSiO1/2)
(式中、各R4はアルキル基又はアリール基から独立に選ばれる一価基であり、各R5は水素原子及びアルケニル基からなる群から独立に選ばれる一価基であり、pは1、2又は3であり、xは6〜1000である)
により表されるシリコーンゴムとの付加硬化生成物を含むゴム変性硬質シリコーン樹脂であって、成分(B)が当該ゴム変性硬質シリコーン樹脂の2質量%〜30質量%の量で存在し、成分(A)及び(B)のうちの一方が少なくとも1個のアルケニル基を有し、成分(A)及び(B)のうちの他方が、前記少なくとも1つのアルケニル基と反応して前記付加硬化生成物を形成するための少なくとも1個の水素原子を有するゴム変性硬質シリコーン樹脂。 - ゴム変性硬質シリコーン樹脂の製造方法であって、
(1)請求項1に記載のシルセスキオキサン有機シリコーン樹脂(A)及びシリコーンゴム(B)を有機溶剤中に溶解させる工程;
(2)触媒を加える工程;
(3)溶液からの共重合生成物の沈殿又はそれらのゲル化を引き起こすことなく成分(B)の全てを成分(A)と共重合させる工程;
(4)共重合した溶液から揮発分を除去する工程;及び
(5)硬化を引き起こすのに十分な温度に揮発分が除去された前記共重合した溶液を加熱する工程;
を含むゴム変性硬質シリコーン樹脂の製造方法。 - 請求項1に記載のゴム変性硬質シリコーン樹脂であって、前記シルセスキオキサン有機シリコーン樹脂(A)が少なくとも1個のアルケニル基を含み、前記シリコーンゴム(B)が、前記シルセスキオキサン有機シリコーン樹脂(A)の前記少なくとも1個のアルケニル基と反応して前記付加硬化生成物を形成するための少なくとも1個の水素原子を含む、ゴム変性硬質シリコーン樹脂。
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