JP5554405B2

JP5554405B2 - 非金属触媒の存在下において脱水素縮合によって架橋可能なシリコーン組成物

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Publication number: JP5554405B2
Application number: JP2012515534A
Authority: JP
Inventors: クリスチャン・マリベルニー
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Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2010-06-15
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Description

本発明は、シリコーン重合／架橋を可能にする脱水素縮合反応の触媒作用の分野に関する。伴われる反応性種は、ポリオルガノシロキサン（ＰＯＳ）性状のモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーである。

これらの種中の関係反応性単位は、≡ＳｉＨ単位及び≡ＳｉＯＨ単位である。これらのシリコーン反応性単位間の脱水素縮合は、≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡結合の形成及び水素ガスの放出をもたらす。

この脱水素縮合は、シリコーンの分野において周知の重合／架橋ルート｛即ち≡ＳｉＨ単位と≡Ｓｉ−アルケニル（ビニル）単位との間の反応による重付加ルート及び≡ＳｉＯＲ単位と≡ＳｉＯＲ単位（Ｒ＝アルキル）との間の反応による重縮合ルート｝の代替法である。これらすべての重合／架橋ルートは、多かれ少なかれ重合し且つ多かれ少なかれ架橋したシリコーン生成物をもたらし、この生成物は、接着剤、漏れ防止製品、目地仕上げ製品、接着仕上げ剤、剥離性コーティング、フォーム（発泡体）等の多くの用途において用いることができる製品を構成することができる。

仏国特許第１２０９１３１Ｂ号明細書によれば、シラノールＰｈ₂Ｓｉ(ＯＨ)₂とオルガノシロキサン［(Ｍｅ₂ＨＳｉ)₂Ｏ］（Ｍｅ＝メチル、Ｐｈ＝フェニル）との間の脱水素縮合による反応は、クロロ白金酸（Ｈ₂ＰｔＣｌ₆・６Ｈ₂Ｏ）によって触媒され得るということが知られてる。

また、ロジウム錯体（ＲｈＣｌ₃[(Ｃ₈Ｈ₁₇)₂Ｓ]₃）、例えば米国特許第４２６２１０７号明細書に記載されたもの、白金錯体、例えばKarstedt触媒、又は白金ベース、ロジウムベース、パラジウムベース若しくはイリジウムベースの金属触媒を用いることも知られている。イリジウムベース触媒としては、次の化合物を挙げることができる：ＩｒＣｌ(ＣＯ)(ＴＰＰ)₂、Ｉｒ(ＣＯ)₂(acac)、ＩｒＨ(Ｃｌ)₂(ＴＰＰ)₃、[ＩｒＣｌ(シクロオクテン)₂]₂、ＩｒＩ(ＣＯ)(ＴＰＰ)₂及びＩｒＨ(ＣＯ)(ＴＰＰ)₃（これらの式中、ＴＰＰはトリフェニルホスフィン基を表わし、acacはアセチルアセトネート基を表わす）。

その他の例には、アミン、コロイドニッケル又はジブチルスズジラウレート（Nollの著書「Chemistry and Technology of Silicones」、第２０５頁、Academic Press社、１９６８年、第２版）のような触媒がある。しかしながら、アルキルスズベース触媒は、非常に有効であり、大抵は無色であり、液状であり且つシリコーンオイル中に可溶ではあるものの、毒性であるという欠点を有する（ＣＭＲ生殖毒性２）。

仏国特許第２８０６９３０Ａ号明細書には、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランタイプのホウ素誘導体等のその他の触媒が記載されている。

米国特許第４２６２１０７号明細書には、シラノール末端を有するポリジメチルジシロキサン、鎖中に≡ＳｉＨ単位を有し且つトリメチルシリル末端を有するポリオルガノシロキサンから成る架橋剤及びロジウム錯体（ＲｈＣｌ₃[(Ｃ₈Ｈ₁₇)₂]₃）から成る触媒を含むシリコーン組成物が記載されている。このシリコーン組成物はロジウムの存在下で脱水素縮合によって架橋させることができ、紙及びプラスチックのような可撓性支持体や金属フィルム上に剥離性コーティングを製造するために用いることができる。架橋は１５０℃の温度において実施される。

欧州特許公開第１１６７４２４Ａ号公報には、金属触媒の存在下でのシラノール末端を有するポリジメチルシロキサンと芳香族基を含み且つ≡ＳｉＨ末端を有するポリオルガノシロキサンとの脱水素縮合による線状ブロックシリコーンコポリマーの製造が記載されており、前記金属触媒は、白金ベース、ロジウムベース、パラジウムベース又はイリジウムベースであることができ、白金であるのが特に好ましい。

仏国特許第２８０６９３０号明細書には、≡ＳｉＨ単位を有するポリオルガノシロキサンと≡ＳｉＯＨ末端単位を有するポリオルガノシロキサンとの間の脱水素縮合用の熱活性化可能触媒として、トリ（ペンタフルオロフェニル）ボランタイプのホウ素誘導体を使用することが記載されている。かかるシリコーン組成物はホウ素誘導体タイプのルイス酸の存在下で脱水素縮合によって架橋させることができ、可撓性支持体、特に紙上で剥離性コーティングを製造するために用いることができ、また、水素の放出及び架橋網状構造の品質が制御される架橋シリコーンフォームの製造にも用いることができる。

仏国特許第１２０９１３１Ｂ号明細書米国特許第４２６２１０７号明細書仏国特許第２８０６９３０Ａ号明細書欧州特許公開第１１６７４２４Ａ号公報

Noll著、「Chemistry and Technology of Silicones」、第２０５頁、Academic Press社、１９６８年、第２版

≡ＳｉＯＨシロキシル単位を有するポリオルガノシロキサンと≡ＳｉＨシロキシル単位を有するポリオルガノシロキサンとの間の脱水素縮合の触媒作用に関する先行技術のこの検討から、
（１）スズを含有しない新たな触媒を見出すこと、
（２）触媒の活性化温度を下げること、及び
（３）副反応を抑制すること
に対するかなりの要望が存在することがわかった。

従って、本発明の１つの本質的な目的は、≡ＳｉＨ／≡ＳｉＯＨ基を有する成分を含むシリコーン組成物であって、スズを含有せず且つ低い活性化温度を必要としない無毒性触媒の存在下で脱水素縮合反応によって重合／架橋させることができる前記シリコーン組成物を提供することにある。

本発明の別の本質的な目的は、上記のタイプの組成物の重合及び／又は架橋方法を提供することにもあり、この方法は、迅速であり、経済的であり且つ得られる最終製品の品質に関して効果的であるものでなければならない。

本発明の別の本質的な目的は、支持体（好ましくは可撓性支持体）上に少なくとも１つの剥離性コーティングを製造するための方法であって、上記の架橋／重合方法又は上記の組成物を用いて成る、前記方法を提供することにもある。

本発明の別の本質的な目的は、架橋シリコーンフォーム製の少なくとも１種の物品の製造方法であって、上記の架橋／重合方法及び／又は上記の組成物を用いることから成り、水素発生容量及び生成するエラストマーの品質を制御することが可能な前記方法を提供することにもある。

これらの及び他の目的は、本発明によって達成される。本発明は、まず最初に、金属触媒を含有せず、脱水素縮合によって重合及び／又は架橋させることができるシロキサン組成物Ｘに関するものであり、このシロキサン組成物Ｘは、以下のものを含む：
・１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢ；
・１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＯＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣ；
・触媒として有効量の、一般式（Ｉ）に相当する非シリル化有機化合物である少なくとも１種の重縮合触媒Ａ：

［ここで、
Ｒ¹基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基又は（シクロアルキル）アルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）又はフルオロアルキル基を表わし、
Ｒ²は水素原子、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、又はアルキルアミン若しくはアルキルグアニジン基を表わし、そして
Ｒ³基は直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）、又はアリールアルキル、フルオロアルキル、アルキルアミン若しくはアルキルグアニジン基を表わし、
Ｒ²基が水素原子ではない場合には、Ｒ²及びＲ³基は結合して３−、４−、５−、６−又は７員脂肪族環（この環は、随意に１個以上の置換基で置換されていてよい）を形成することができ、
さらに、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³基はケイ素原子を含まない］；
・随意としての、１種以上のポリオルガノシロキサン樹脂Ｄ；並びに
・随意としての、１種以上のフィラーＥ。

本発明に従って用いられる一般式（Ｉ）に相当する非シリル化化合物は、１，２，３−三置換及び１，２，３，３−四置換グアニジンであり、液状であり、無色であり、無臭であり且つシリコーンマトリックス中に可溶であるという利点を有する。

かかる化合物をたとえ少量でも使用することにより、温和な条件下で≡ＳｉＨ単位を含むシロキサン種と≡ＳｉＯＨ単位を含むシロキサン種との間のこの脱水素縮合反応を触媒することが可能となる。こうして、周囲温度において数分でシリコーンポリマー又は網状構造が得られる。

本発明に従う重縮合触媒は、効果的であり且つ経済的である（特に白金触媒と比較して）。

本発明の１つの好ましい実施形態に従えば、重縮合触媒Ａは、下記の化合物（Ａ１）〜（Ａ６）より成る群から選択される非シリル化有機化合物である。

これらはまた、低濃度で、脱水素縮合を活性化させるために限られた量のエネルギーを必要とするだけであるという点でも、有利である。特にこれらは実際、周囲温度からすでに効果的である。

これらは特に、温和で経済的な条件下でエラストマー状シリコーン網状構造を製造するのに有利である。この場合に目指される用途は特に、従来のシステムをもっと費用がかからないシステムに置き換えることが望まれている紙の耐粘着性、並びに水素の発生及び網状構造の品質を制御することが望まれているシリコーンフォームに関する。この第１の用途については、泡の形成を防ぐために水素の拡散を制御するのが好ましい。第２の用途については、最終フォームの特性を最適化するために泡の寸法を管理することが必要である。

脱水素縮合におけるヒドロシラン及びアルコールの反応性と比較してシロキサン種の反応性、特に非線状（架橋）物質の生成における反応性はそんなに高くないだけに、これらの結果はより一層有意義なことである。

量的には、本発明に従う触媒Ａは、反応させるべきオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーの乾物重に対して０．０１〜３重量％の範囲、好ましくは０．１〜１重量％の範囲の量で存在させるのが有利である。

好ましくは、反応性≡ＳｉＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢは、下記の式（II）の単位少なくとも１個を有し且つ式（III）の単位を末端とするか、又は式（II）の単位から成る環状種であるかのいずれかである：

（ここで、
記号Ｒ¹は同一であっても異なっていてもよく、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ随意に１個以上のハロゲン、好ましくはフッ素で置換された直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基（このアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、オクチル若しくは３，３，３−トリフルオロプロピルであるのが好ましい）、
・５〜８個の環炭素原子を有し且つ随意に置換されたシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有し且つ随意に置換されたアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つ随意にアリール部分上をハロゲン、１〜３個の炭素原子を有するアルキル及び／若しくは１〜３個の炭素原子を有するアルコキシルで置換されたアラルキル基
を表わし、
記号Ｚは同一であっても異なっていてもよく、
・水素基、又は
・基Ｒ¹
を表わし、但し、１分子当たり少なくとも２個の記号Ｚが水素原子を表わすものとする）。

１つの好ましい実施形態に従えば、反応性≡ＳｉＯＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣは、下記の式（IV）の単位少なくとも１個を有し且つ式（V）の単位を末端とするか、又は式（IV）の単位から成る環状種であるかのいずれかである：

（ここで、
記号Ｒ²は同一であっても異なっていてもよく、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ随意に１個以上のハロゲン、好ましくはフッ素で置換された直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基（このアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、オクチル若しくは３，３，３−トリフルオロプロピルであるのが好ましい）、
・５〜８個の環炭素原子を有し且つ随意に置換されたシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有し且つ随意に置換されたアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つ随意にアリール部分上をハロゲン、１〜３個の炭素原子を有するアルキル及び／若しくは１〜３個の炭素原子を有するアルコキシルで置換されたアラルキル基
を表わし、
記号Ｚ'は同一であっても異なっていてもよく、
・ヒドロキシル基、又は
・基Ｒ²
を表わし、但し、１分子当たり少なくとも２個の記号Ｚ'がヒドロキシル基−ＯＨを表わすものとする）。

Ｂ及びＣタイプの種はまた、それらの構造中に下に示したように規定される「（Ｑ）」又は「（Ｔ）」単位を含むこともできる。

（ここで、Ｒ³はＲ¹又はＲ²について上記した置換基の内の１つを表わすことができる。）

本発明の１つの有利な別態様に従えば、用いられるポリオルガノシロキサンＢは、１分子当たり１〜５０個の≡ＳｉＨシロキシル単位を含む。

本発明の１つの有利な別態様に従えば、用いられるポリオルガノシロキサンＣは、１分子当たり１〜５０個の≡ＳｉＯＨシロキシル単位を含む。

反応性≡ＳｉＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢとしては、下記の一般式（VI）に相当する誘導体Ｂが特に好ましい。

（ここで、
ｘ及びｙは０〜２００の範囲の整数又は分数を表わし、
Ｒ'¹及びＲ''¹は互いに独立して、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ随意に１個以上のハロゲン、好ましくはフッ素で置換された直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基（このアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、オクチル若しくは３，３，３−トリフルオロプロピルであるのが好ましい）、
・５〜８個の環炭素原子を有し且つ随意に置換されたシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有し且つ随意に置換されたアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つ随意にアリール部分上を置換されたアラルキル基
を表わし、そして
Ｒ''¹は水素に相当することもでき、但し、ｘ＝０の場合に基Ｒ''¹が水素に相当するものとする。）

反応性≡ＳｉＯＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣとしては、下記の一般式（VII）に相当する誘導体Ｃが特に好ましい。

（ここで、
ｘ'及びｙ'はそれぞれ０〜１２００の範囲の整数又は分数を表わし、
Ｒ'²及びＲ''²は互いに独立して、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ随意に１個以上のハロゲン、好ましくはフッ素で置換された直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基（このアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、オクチル及び３，３，３−トリフルオロプロピルであるのが好ましい）、
・５〜８個の環炭素原子を有し且つ随意に置換されたシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有し且つ随意に置換されたアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つ随意にアリール部分上を置換されたアラルキル基
を表わし、
Ｒ''²はＯＨに相当することもでき、但し、ｘ'＝０の場合に基Ｒ''²がＯＨに相当するものとする。）

シリコーン誘導体Ｂとしては、次の化合物が本発明にとって特に好適である。

（ここで、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、
・式Ｓ１のポリマー中、
０≦ａ≦１５０、好ましくは０≦ａ≦１００、好ましくは０≦ａ≦２０
且つ
１≦ｂ≦５５、好ましくは１０≦ｂ≦５５、好ましくは３０≦ｂ≦５５、
・式Ｓ２のポリマー中、
０≦ｃ≦１５、
・式Ｓ３のポリマー中、
５≦ｄ≦２００、好ましくは２０≦ｄ≦５０
且つ
２≦ｅ≦５０、好ましくは１０≦ｅ≦３０
の範囲の数を表わす。）

シリコーン誘導体Ｃとしては、次の式Ｓ４の化合物が本発明にとって特に好適である。

（ここで、１≦ｆ≦１２００、好ましくは５０≦ｆ≦４００、さらにより一層好ましくは１５０≦ｆ≦２５０である。）

シロキサン種Ｂ及びＣがオリゴマー又はポリマーである場合には、さらに以下のような説明ができる。

ポリオルガノシロキサンＢは、直鎖状（例えば（VI））、分岐鎖状又は環状であることができる。経済上の理由で、その粘度は１００ｍＰａ・ｓ未満であるのが好ましい：同一の又は異なる有機基は、メチル、エチル及び／又はフェニルであるのが好ましい。ポリオルガノシロキサンが直鎖状である場合、≡ＳｉＨ官能基の水素原子は、鎖の末端及び／又は鎖中に位置するケイ素原子に直接結合する。

直鎖状成分Ｂの例としては、トリメチルシロキシル及び／又はヒドロジメチルシロキシ末端を有するポリメチルヒドロシロキサンを挙げることができる。

環状ポリマーの中では、次の式に相当するものを挙げることができる：
[ＯＳｉ(ＣＨ₃)Ｈ]₄；[ＯＳｉ(ＣＨ₃)Ｈ]₅；[ＯＳｉ(ＣＨ₃)Ｈ]₃；
[ＯＳｉ(ＣＨ₃)Ｈ]₈；[ＯＳｉ(Ｃ₂Ｈ₅)Ｈ]₃

成分Ｃは、２０００００ｍＰａ・ｓに達し得る粘度を示すことができる。経済上の理由で、一般的に粘度が約２０〜１００００ｍＰａ・ｓである成分が選択される。

成分Ｃのα，ω−ヒドロキシル化オイル又はガム中に一般的に存在する同一の又は異なる有機基は、メチル、エチル、フェニル又はトリフルオロプロピル基である。好ましくは、この有機基の少なくとも８０％（数基準）がケイ素原子に直接結合したメチル基である。本発明において、α，ω−ビス（ヒドロキシ）ポリジメチルシロキサンが特に好ましい。

ポリオルガノシロキサンＣは、樹脂であることもできる。シラノール官能基を有する樹脂Ｃは、１分子当たりに、少なくとも１個のＲ'ＳｉＯ_1/2単位（Ｍ単位）及びＲ'²ＳｉＯ_2/2単位（Ｄ単位）を、少なくとも１個のＲ'ＳｉＯ_3/2単位（Ｔ単位）及びＳｉＯ_4/2単位（Ｑ単位）と組み合わせて有する。一般的に存在するＲ'基は、メチル、エチル、イソプロピル、ｔ−ブチル及びｎ−ヘキシルである。樹脂の例としては、ＭＱ（ＯＨ）、ＭＤＱ（ＯＨ）、ＴＤ（ＯＨ）及びＭＤＴ（ＯＨ）樹脂を挙げることができる。

組成物の粘度を調節するためにポリオルガノシロキサンＢ又はＣに対して溶剤を用いることが可能である。斯かる慣用のシリコーンポリマー用溶剤の例としては、芳香族タイプの溶剤、例えばキシレン及びトルエン、飽和脂肪族溶剤、例えばヘキサン、ヘプタン、ホワイトスピリット（登録商標）、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテル、並びに塩素化溶剤、例えば塩化メチレン及びペルクロロエチレンを挙げることができる。しかしながら、本発明においては溶剤を用いないのが好ましいだろう。

≡ＳｉＨ／≡ＳｉＯＨのモル比は、有利には１〜１００の範囲、好ましくは１０〜５０の範囲、さらにより一層好ましくは１５〜４５の範囲とする。

本発明に従う組成物はまた、１種以上のポリオルガノシロキサン樹脂Ｄをも含むことができる。これらの樹脂は、よく知られていて商品として入手できる分岐鎖状ポリオルガノシロキサンオリゴマー又はポリマーである。これらは、溶液の形、好ましくはシロキサン溶液の形で存在させる。これらは、その構造中に次式：
Ｒ'³ＳｉＯ_1/2（Ｍ単位）、Ｒ'²ＳｉＯ_2/2（Ｄ単位）、
Ｒ'ＳｉＯ_3/2（Ｔ単位）及びＳｉＯ_4/2（Ｑ単位）
のものから選択される少なくとも２つの異なる単位を有し、これらの単位の内の少なくとも１つはＴ又はＱ単位である。

Ｒ'基は同一であっても異なっていてもよく、直鎖状若しくは分岐鎖状Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アルケニル基、フェニル又は３，３，３−トリフルオロプロピルから選択される。

例えば、アルキル基Ｒ'としてはメチル、エチル、イソプロピル、ｔ−ブチル及びｎ−ヘキシル基を挙げることができ、アルケニル基Ｒ'としてはビニル基を挙げることができる。

上記のタイプのポリオルガノシロキサン樹脂Ｄにおいて、Ｒ'基の一部はアルケニル基であることを理解されたい。

分岐鎖状オルガノポリシロキサンオリゴマー又はポリマーＤの例としては、ＭＱ樹脂、ＭＤＱ樹脂、ＴＤ樹脂及びＭＤＴ樹脂を挙げることができ、Ｍ、Ｄ及び／又はＴ単位がアルケニル官能基を有することができる。特に好適な樹脂Ｄの例としては、ビニル基重量含有率が０．２〜１０重量％であるビニル化ＭＤＱ又はＭＱ樹脂を挙げることができ、これらのビニル基はＭ及び／又はＤ単位が有する。

この樹脂Ｄは、組成物の成分全体に対して５〜７０重量％の範囲、好ましくは１０〜６０重量％の範囲、さらにより一層好ましくは２０〜６０重量％の範囲の濃度で存在させるのが有利である。

本発明に従う組成物はまた、フィラーＥ、好ましくはケイ質又は非ケイ質材料から選択される無機フィラーをも含有することができる。ケイ質材料を用いる場合、これらは補強用又は半補強用フィラーとしての働きをすることができる。補強用ケイ質フィラーは、コロイドシリカ、ヒュームド及び沈降シリカ粉体、又はそれらの混合物から選択される。

これらの粉体は、一般的に０．１μｍ未満の平均粒子寸法及び５０ｍ²／ｇ超、好ましくは１００〜３００ｍ²／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積を有する。

また、ケイ藻土や石英粉末のような半補強用ケイ質フィラーを用いることもできる。

非ケイ質無機材料に関しては、これらは半補強用又は増量用無機フィラーとしての働きをすることができる。単独で又は混合物として用いることができるこれらの非ケイ質フィラーの例には、カーボンブラック、二酸化チタン、酸化アルミニウム、水和アルミナ、膨張バーミキュライト、ジルコニア、ジルコネート、非膨張バーミキュライト、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、マイカ、タルク、酸化鉄、硫酸バリウム及び消石灰がある。これらのフィラーは、一般的に０．００１〜３００μｍの範囲の粒子寸法及び１００ｍ²／ｇ未満のＢＥＴ表面積を有する。

実施に当たっては、用いられるフィラーはシリカであるが、これに限定されるわけではない。

フィラーは、任意の好適な相溶化剤、特にヘキサメチルジシラザンを用いて、処理することができる。この点に関するさらなる詳細については、仏国特許第２７６４８９４Ｂ号明細書を参照することができる。

重量に関しては、調製物の成分全体に対して５〜３０重量％の範囲、好ましくは７〜２０重量％の範囲の量のフィラーを用いるのが好ましい。

当然、前記組成物は、予定される最終用途に応じてあらゆる種類の添加剤を用いて強化をすることができる。

可撓性支持体（紙やポリマーフィルム）上の耐粘着性用途においては、組成物は既知のシステムから選択される粘着性調節システムを含むことができる。これは、仏国特許第２４５０６４２号明細書、米国特許第３７７２２４７号明細書及び欧州特許公開第０６０１９３８Ａ号公報に記載されたものを含むことができる。

この組成物のその他の機能性添加剤は、殺菌剤や光増感剤、殺真菌剤、腐蝕防止剤、凍結防止剤、湿潤剤、消泡剤、合成ラテックス、着色剤、酸性化剤であることができる。

慣用の添加剤の中では、接着促進剤、例えば少なくとも１種のアルコキシル化オルガノシラン、少なくとも１種のエポキシ化有機ケイ素化合物並びに少なくとも１種の金属キレート及び／又は金属アルコキシドを含むもの、例えば
・ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯ）、
・グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＬＹＭＯ）、及び
・チタン酸ｔ−ブチル（ＴＢＯＴ）
等を挙げることができる。

この組成物は、溶液又はエマルションであることができる。後者の場合、これは少なくとも１種の界面活性剤並びに随意としての少なくとも１種のｐＨ安定剤、例えばＨＣＯ₃ ^-／ＣＯ₃ ^2-及び／又はＨ₂ＰＯ₄ ^-／ＨＰＯ₄ ^2-を含むことができる。

本発明はまた、上で規定した本発明に従う少なくとも１種の触媒Ａを、１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢと１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＯＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣとの間の脱水素縮合用に使用することにも関する。

別の局面に従えば、本発明は、上で規定した本発明に従うシロキサン組成物Ｘを重合及び／又は架橋させる方法であって、前記化合物Ｂ及びＣの間の脱水素縮合反応を実施すること、並びに上で規定した本発明に従う触媒Ａによって前記脱水素縮合を開始させることを特徴とする、前記方法に関する。

本発明に従う触媒の添加については、２つの実施形態が可能である。

即ち、化合物Ｂ及びＣの混合物（例えばＳ１、Ｓ２又はＳ３タイプのポリマーとＳ４タイプのポリマーとの混合物）に前記触媒を加えることもでき、また、好ましくは化合物Ｂ（例えばＳ１又はＳ２又はＳ３ポリマー）の存在下に置く前に前記触媒を化合物Ｃ（例えばＳ４タイプのポリマー）と予混合することもできる。

対象とする実施形態に拘わらず、触媒はそのままで用いることもでき、溶剤中の溶液状で用いることもできる。

混合は、一般的に周囲温度において撹拌することによって実施される。

例えば、脱水素縮合によって重合及び／又は架橋させるべきモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーと共に浴を調製するために、触媒の溶液を、存在する触媒の濃度が該浴中で０．０１〜５重量％の範囲、好ましくは０．０５〜０．５重量％の範囲となるように、用いることができる。

本発明に従うシリコーン組成物であって、特に撥水性を有する剥離性コーティングの製造用のコーティングベースとして用いることができるものは、溶剤を含む組成物も含まない組成物も、そしてエマルション状の組成物も、当業者によく知られた混合手段又は混合方法を用いて調製される。

本発明はまた、支持体、好ましくは可撓性支持体上に少なくとも１つの剥離性コーティングを製造する方法であって、上で規定した本発明に従うシロキサン組成物Ｘを前記支持体に適用し、次いでこのシロキサン組成物Ｘを、随意に１１０℃までの温度における熱活性化の後に、架橋させることから本質的に成ることを特徴とする、前記方法にも関する。

この方法に従えば、５本ロールコーティングヘッド又はエアーナイフ若しくは均し棒システム等のような工業用の紙コーティング機について用いられる装置によって、可撓性支持体又は材料上に前記組成物を塗布し、次いで１００〜１１０℃に加熱されたトンネル炉中を通すことによって硬化させることができる。

前記組成物は、様々なタイプの紙（スーパーカレンダー仕上げ紙、コート紙若しくはグラシン紙）、ボール紙、セルロースシート、金属シート又はプラスチックフィルム（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等）のような任意の可撓性材料又は基材上に付着させることができる。

付着させる組成物の量は、被処理表面１ｍ²当たり約０．５〜２ｇであり、これは約０．５〜２μｍの層の付着に相当する。

こうしてコーティングされた支持体又は材料は、次いで任意の粘着性材料、ゴム、アクリルその他の感圧性材料と接触させることができる。粘着性材料は次いで支持体又は材料から容易に着脱可能である。

剥離性シリコーンフィルムでコーティングされる可撓性支持体は、例えば次のものであることができる：
・内側面が感圧粘着剤の層でコーティングされ且つ外側面が剥離性シリコーンコーティングを含む粘着テープ；又は
・自己粘着性若しくは感圧粘着性成分の粘着面を保護するための紙若しくはポリマーフィルム；又は
・ポリ（塩化ビニル）（ＰＶＣ）、ポリプロピレン、ポリエチレン若しくはポリエチレンテレフタレートタイプのポリマーフィルム。

本発明の別の主題は、架橋したシリコーンのフォームから作られた少なくとも１種の物品の製造方法であって、生成する水素ガスの少なくとも一部を反応媒体から追い出さないようにしながら、上で規定した組成物、好ましくは上で規定したポリオルガノシロキサンＢ及びＣを用いて、上で規定した組成物を架橋させることから本質的に成ることを特徴とする前記方法に関する。

本発明に従う組成物は、塗料上の剥離性コーティング、電気及び電子部品の包封、又はテキスタイルのコーティングの分野において有用であり、そしてさらに光学ファイバーの外装の分野においても有用である。

本発明の主題はまた、上で規定した本発明に従うシロキサン組成物Ｘを架橋及び／又は重合させることによって得られた任意のコーティングにもある。これらのコーティングは、ワニス、粘着性コーティング、剥離性コーティング及び／又はインクタイプのものであることができる。

本発明はまた、
・上記の熱架橋及び／又は重合させたシロキサン組成物Ｘで少なくとも１つの表面がコーティングされた固体材料から成る物品；並びに
・上記のシロキサン組成物Ｘを架橋させることによって得られた架橋したシリコーンのフォーム
にも関する。

（Ｉ）本発明に従う触媒の調製

（ａ）１−ブチル−２，３−ジイソプロピルグアニジン（Ａ１）：

３３ｇのＮ−ブチルアミン（０．４５モル）と１９ｇのジイソプロピルカルボジイミド（０．１５モル）との混合物を３時間３０分間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．５％超のジイソプロピルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を２０ミリバール下で６０℃において２時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の低粘度液体２９ｇを得た（収率９６．７％）。
¹Н−ＮＭＲ／ＣＤＣｌ₃（ｐｐｍ）：0.93 (3 H, t), 1.14 (12 H, d), 1.37 (2 H, six), 1.52 (2?H, quint), 3.01 (2 H, t), 3.57 (2 H, m).

（ｂ）１−ブチル−２，３−ジイソプロピル−１−メチルグアニジン（Ａ３）：

３２．６８ｇのＮ−ブチル−Ｎ−メチルアミン（０．３７５モル）と２３．６６ｇのジイソプロピルカルボジイミド（０．１８７５モル）との混合物を３時間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．５％超のジイソプロピルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を５ミリバール下で６０℃において２時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の低粘度液体４０ｇを得た（収率１００％）。
¹Н−ＮＭＲ／ＣＤＣｌ₃（ｐｐｍ）：0.88 (3 H, t), 1.06 (12 H, d), 1.26 (2 H, six), 1.46 (2?H, quint), 2.67 (3 H, s), 3.05 (2 H, t), 3.35 (2 H, m).

（ｃ）１−ブチル−２，３−ジシクロヘキシルグアニジン（Ａ２）RN-CAS = 60006-40-8

１５．６９ｇのＮ−ブチルアミン（０．２１４モル）と２２．１３ｇのジシクロヘキシルカルボジイミド（０．１０７モル）との混合物を２時間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．６％超のジシクロヘキシルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を１ミリバール下で６０℃において２時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の中庸粘度液体２９．７ｇを得た（収率９９％）。

（ｄ）１−ブチル−２，３−ジシクロヘキシル−１−メチルグアニジン（Ａ４）：

１７．７８ｇのＮ−ブチル−Ｎ−メチルアミン（０．２０４モル）と２１．０５ｇのジシクロヘキシルカルボジイミド（０．１０２モル）との混合物を３時間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．５％超のジシクロヘキシルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を１ミリバール下で６０℃において２時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の中庸粘度液体２９．９ｇを得た（収率９９．７％）。
¹Н−ＮＭＲ／ＣＤＣｌ₃（ｐｐｍ）：0.89 (3 H, t), 1-1.4 (10 H, m), 1.47 (2 H, quint), 1.5-2 (12 H, 複数のm), 2.67 (3 H, s), 2.90 (1 H, m), 2.97 (1 H, m), 3.06 (2 H, t).

（ｅ）１，２−ジシクロヘキシル−３−ピペリジルグアニジン（Ａ５）RN-CAS 60006-25-9：

１１．６９ｇのピペリジン（０．１３７モル）と１４．１６ｇのジシクロヘキシルカルボジイミド（０．０６８６モル）との混合物を３時間３０分間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．７％超のジシクロヘキシルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を１ミリバール下で６０℃において２時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の高粘度液体１９．９ｇを得た（収率９９．５％）．

（ｆ）１，２−ジシクロヘキシル−３−ピロリジルグアニジン（Ａ６）RN-CAS 60006-28-2：

１９．２ｇのピロリジン（０．２７モル）と１８．６ｇのジシクロヘキシルカルボジイミド（０．０９モル）との混合物を４時間還流する。その後のＧＣ分析は、９９．8％超のジシクロヘキシルカルボジイミドの転化率を示した。無色の最終混合物を１ミリバール下で６０℃において１時間濃縮して、所期のグアニジンに相当する無色でほとんど無臭の中庸粘度液体２４．９ｇを得た（収率９９．６％）。

（II）本発明に従うグアニジンの反応性の実証

用いたポリオルガノシロキサンポリマーは、次のものである：

（０≦ａ≦２０及び３０≦ｂ≦５５）

（１５０≦ｆ≦２５０）

式Ｓ４の鎖末端≡ＳｉＯＨ官能基を含む直鎖状ポリジメチルシロキサンオイル（２ｇ、粘度１００ｍＰａ・ｓ）と式Ｓ１の≡ＳｉＨ単位を含む分岐鎖状ポリ（ジメチル）（ヒドロゲノ）（メチル）シロキサンオイル（０．２５ｇ）との化学量論的混合物に対して、潜在的触媒の存在下で、電磁棒によって撹拌しながら、予備試験を実施した。１重量％の触媒濃度において、混合物が架橋したことを示す撹拌停止までに要した時間を比較した。

（III）触媒Ａ４（本発明）とスズベース触媒（比較例）との間の比較

≡ＳｉＯＨ末端を有するポリジメチルシロキサンガムのトルエン中の３０％溶液にトルエンを加えることによって再希釈してから、残りの成分（トルエン２００ｇ中に５０ｇ）を加えて、シリコーンベースを調製する。次いで、式Ｓ１の≡ＳｉＨ単位を有する分岐鎖状ポリ（ジメチル）（ヒドロ）（メチル）シロキサンオイルを前記シリコーンベースに加える（ＳｉＨ１２．６ミリモルに相当する０．８ｇ、即ち標準条件下で２８０ミリリットルの放出水素理論容量）。次いで粘着剤及び助触媒としてのシリルオキシエチルジメチルアミノ単位を含有するポリジメチルシロキサンオイル（２ｇ）を加える。次いで最後に触媒を加える。この混合物を撹拌しながら、脱水素縮合反応の間に放出される水素の容量を測定するために、ガスメーターに連結する。比較例触媒のテトラブトキシジスタノキサンジアセテート（２ｇ、３ミリモル）の活性を、１−ブチル−２，３−ジシクロヘキシル−１−メチルグアニジンＡ４（２モル当量、０．４モル当量及び０．２モル当量）の活性と比較した。

下記の表IIに、各触媒について水素１００ミリリットルが放出されるのに要した時間及び含有量を示す。

５分の１の含有量でさえ、本発明に従う四置換グアニジンは、少なくとも初期速度に関して、比較例触媒より反応性が高い。

従って、本発明に従う１，２，３−三置換又は１，１，２，３−四置換グアニジンは非常に低い含有量で脱水素縮合反応において毒性のスズをベースとする触媒（ＣＭＲ２）及び非常に高価な白金ベースの触媒に代えて有利に用いることができる。

Claims

金属触媒を含有せず、脱水素縮合によって重合及び／又は架橋させることができるシロキサン組成物Ｘであって、
・１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢ；
・１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＯＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣ；並びに
・触媒として有効量の、一般式（Ｉ）に相当する非シリル化有機化合物である少なくとも１種の脱水素縮合触媒Ａ：

［ここで、
Ｒ¹基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基又は（シクロアルキル）アルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）又はフルオロアルキル基を表わし、
Ｒ²は水素原子、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、又はアルキルアミン若しくはアルキルグアニジン基を表わし、そして
Ｒ³基は直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基（ここで、環は置換されていても置換されていなくてもよく、そして１個以上のヘテロ原子を含んでいてよい）、又はアリールアルキル、フルオロアルキル、アルキルアミン若しくはアルキルグアニジン基を表わし、
Ｒ²基が水素原子ではない場合には、Ｒ²及びＲ³基は結合して３−、４−、５−、６−又は７員脂肪族環を形成することができ、
さらに、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³基はケイ素原子を含まない］：
を含む、前記シロキサン組成物Ｘ。
さらに
・１種以上のポリオルガノシロキサン樹脂Ｄ；及び／又は
・１種以上のフィラーＥ：
を含む、請求項１に記載のシロキサン組成物Ｘ。
前記脱水素縮合触媒Ａが下記の化合物（Ａ１）〜（Ａ６）より成る群から選択される非シリル化有機化合物である、請求項１又は２に記載の組成物。
反応させるべきオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーの乾物重に対して０．０１〜３重量％の範囲の量の触媒Ａを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
前記の反応性≡ＳｉＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢが、下記の式（II）の単位少なくとも１個を有し且つ式（III）の単位を末端とするか、又は式（II）の単位から成る環状種であるかのいずれかであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の組成物：

（ここで、
記号Ｒ¹は同一であっても異なっていてもよく、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ１個以上のハロゲンで置換された若しくは置換されていない直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、
・５〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有するアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つアリール部分上をハロゲン、１〜３個の炭素原子を有するアルキル及び／若しくは１〜３個の炭素原子を有するアルコキシルで置換された若しくは置換されていないアラルキル基
を表わし、
記号Ｚは同一であっても異なっていてもよく、
・水素基、又は
・基Ｒ¹
を表わし、但し、１分子当たり少なくとも２個の記号Ｚが水素原子を表わすものとする）。
反応性≡ＳｉＯＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣが下記の式（IV）の単位少なくとも１個を有し且つ式（V）の単位を末端とするか、又は式（IV）の単位から成る環状種であるかのいずれかであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の組成物。

（ここで、
記号Ｒ²は同一であっても異なっていてもよく、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ１個以上のハロゲンで置換された若しくは置換されていない直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、
・５〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有するアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有し且つアリール部分上をハロゲン、１〜３個の炭素原子を有するアルキル及び／若しくは１〜３個の炭素原子を有するアルコキシルで置換された若しくは置換されていないアラルキル基
を表わし、
記号Ｚ'は同一であっても異なっていてもよく、
・ヒドロキシル基、又は
・基Ｒ²
を表わし、但し、１分子当たり少なくとも２個の記号Ｚ'がヒドロキシル基−ＯＨを表わすものとする）。
反応性≡ＳｉＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢが次の一般式（VI）：

（ここで、
ｘ及びｙは０〜２００の範囲の整数又は分数を表わし、
Ｒ'¹及びＲ''¹は互いに独立して、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ１個以上のハロゲンで置換された若しくは置換されていない直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、
・５〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有するアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有するアラルキル基
を表わし、そして
Ｒ''¹は水素に相当することもでき、但し、ｘ＝０の場合に基Ｒ''¹が水素に相当するものとする）
に相当することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の組成物。
反応性≡ＳｉＯＨ単位を有するオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣが次の一般式（VII）：

（ここで、
ｘ'及びｙ'はそれぞれ０〜１２００の範囲の整数又は分数を表わし、
Ｒ'²及びＲ''²は互いに独立して、
・１〜８個の炭素原子を有し且つ１個以上のハロゲンで置換された若しくは置換されていない直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、
・５〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル基、
・６〜１２個の炭素原子を有するアリール基、又は
・５〜１４個の炭素原子を有するアルキル部分及び６〜１２個の炭素原子を有するアリール部分を有するアラルキル基
を表わし、
Ｒ''²はＯＨに相当することもでき、但し、ｘ'＝０の場合に基Ｒ''²がＯＨに相当するものとする）
に相当することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の組成物。
１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＢと、１分子当たり少なくとも１個の反応性≡ＳｉＯＨ単位を有する少なくとも１種のオルガノシロキサンモノマー、オリゴマー及び／又はポリマーＣとの間の脱水素縮合のための、請求項１〜３のいずれかに記載の少なくとも１種の触媒Ａの使用。
請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘを重合及び／又は架橋させる方法であって、
前記化合物Ｂ及びＣの間の脱水素縮合反応を実施すること、並びに
請求項１〜３のいずれかに記載の触媒Ａによって前記脱水素縮合を開始させること
を特徴とする、前記方法。
支持体上に少なくとも１つの剥離性コーティングを製造する方法であって、
前記支持体に請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘを適用し、
次いでこのシロキサン組成物Ｘを架橋させる
工程を含むことを特徴とする、前記方法。
前記架橋の前に５０℃までの温度において前記シロキサン組成物Ｘを熱活性化させることをさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
架橋したシリコーンのフォームから作られた少なくとも１種の物品の製造方法であって、
生成する水素ガスの少なくとも一部を反応媒体から追い出さないようにしながら、請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘを架橋させる
工程を含むことを特徴とする、前記方法。
請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘを架橋及び／又は重合させることによって得られたコーティング。
熱架橋及び／又は重合させた請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘで少なくとも１つの表面がコーティングされた固体材料から成る物品。
請求項１〜８のいずれかに記載のシロキサン組成物Ｘを架橋させることによって得られた架橋したシリコーンのフォーム。