JP7372033B2 - 室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物、その硬化物および積層体 - Google Patents
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Description
また、本発明によれば、表面硬化性および深部硬化性に優れ、接着性が良好な本発明の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物を硬化させることで、接着性特に樹脂塗装ガラスに対する接着性が良好でシミだしのない硬化物を得ることができる。
また、本発明によれば、上記表面硬化性および深部硬化性に優れた組成物により得られる硬化物を有することで、硬化物からのシミだしのない外観に優れた積層体を得ることができる。
実施形態の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物は、(A)ポリオルガノシロキサン混合物100質量部と、(B)無機充填剤1~100質量部と、(C)一般式:R1 aSi(OR2)4-a(式中、R1は1価炭化水素基、R2はアルキル基またはアルコキシ置換アルキル基、aは0、1、または2である。)で表されるアルコキシシランの部分加水分解縮合物0.2~10質量部と、(D)スズ系の硬化触媒0.01~5質量部、および(E)接着性付与剤0.1~10質量部を含有する。
以下、上記の各成分について説明する。
なお、(A)成分が(A2)両末端ジアルコキシシリル基封鎖ポリポリオルガノシロキサンのみからなる場合も、便宜上ポリオルガノシロキサン「混合物」と称する。
n=(A1)成分の重量平均分子量/([SiOR4 2]単位の分子量)
m=(A2)成分の重量平均分子量/([SiOR7 2]単位の分子量)
(A2)成分である両末端ジアルコキシシリル基封鎖ポリオルガノシロキサンを配合することにより、本発明の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物の硬化速度や硬化物の硬さ、引張り強さ、伸び等の機械的特性を調節することができる。
なお、「実質的に含有しない」とは、必須成分である(A)~(F)の各成分とともに、これらの原料や不純物に由来して含有される等で組成物に不可避的に含有されるもの以外に、上記非架橋性のポリオルガノシロキサンやアルコキシシランが配合されないことをいう。
A1:両末端がトリメトキシシリル基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(粘度23Pa・s、平均重合度1020)
A2:両末端がメチルジメトキシシリル基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(粘度52Pa・s、平均重合度1210)
F:両末端がトリメチルシリル基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(粘度:0.1Pa・s、平均重合度90)
C2:メチルトリメトキシシラン
D2:ジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタン
E1:1,3,5-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
E2:N-トリメチルシリル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン
(C1)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物は次のように調製した。メチルトリメトキシシランに塩酸水を滴下し、70℃に加熱し、5時間程度攪拌して縮合反応させた。その後、中和、脱溶媒して(C1)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物を得た。得られた(C1)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物における平均重合度の近似値は、(C1)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物の重量平均分子量/90によって概算した。
(A1)両末端がトリメトキシシリル基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(粘度23Pa・s、平均重合度1020)50.0部と、(A2)両末端がメチルジメトキシシリル基で封鎖されたポリジメチルシロキサン(粘度52Pa・s、平均重合度1210)50.0部を混合して、ポリオルガノシロキサン混合物100部を調製した。このポリオルガノシロキサン混合物100部に、(B)オクタメチルテトラシロキサンで表面処理された煙霧質シリカ(比表面積:200m2/g)8.0部、(C1)メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(平均重合度:7)1.0部、(D1)ジブチルスズジラウレート0.3部、(E1)1,3,5-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0.5部、および(E2)N-トリメチルシリル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン1.5部を混合して、ポリオルガノシロキサン組成物を得た。
表1および表2に示す各成分を同表に示す組成で配合し、実施例1と同様に混合して、実施例2~6および比較例1~7のポリオルガノシロキサン組成物を得た。なお、実施例5,6および比較例2,3において、(F)成分である両末端トリメチルシリル基封鎖ポリジメチルシロキサンは、(A2)成分とともに混合した。また、比較例4,5において、(D2)ジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタンは、(D1)ジブチルスズジラウレートと同様に混合した。
ポリオルガノシロキサン組成物を、紙の表面に塗布し、23℃、相対湿度50%(RH)の環境下、指で表面に接触して乾燥状態にあることを確認するに至る時間を測定した。
ポリオルガノシロキサン組成物をディスペンスして、2mmのシート状に成形した後、23℃、50%RHの雰囲気で7日間放置して硬化させ、硬化物を得た。得られた硬化物の硬さ(初期硬さ)を、タイプA硬度計で測定した。また、引張り強さをJIS K 6249に準拠して測定した。さらに、伸びをJIS K 6249に準拠して測定した。
ポリオルガノシロキサン組成物を、樹脂塗装ガラス(メチルフェニルシリコーンレジン塗装ガラス)基材の表面に、長さ50mm、幅20mm、厚さ2mmになるように塗布し、23℃、50%RHの雰囲気に7日間放置して硬化させた。得られた試験片について、接着性を確認し、樹脂塗装ガラス基材に対する凝集破壊率(CF)を測定した。
組成物を、ポリスチレンカップ(15ml)に封入し、最上部を平滑にした後、23℃、50%RHの雰囲気に7日間放置して硬化させた。そして、得られた試験片について、硬化した部分を取り出し、その厚さを厚さ測定器で測定した。硬化した部分の厚さが厚いほど深部硬化性が良好である。
一方の主面に着色コーティングを有するプリントガラス(100mm×100mm、厚さ4mm)のプリント面(着色コーティングを有する面)に組成物を1g塗布し、組成物の厚さが1mmになるようにアルミニウム基材をのせ、40℃、50%RHの雰囲気に2時間放置して硬化させた。そして、得られた試験片について、90℃、90%RHの雰囲気に4時間放置して、シミの有無を目視にてプリント面の反対側の面から調べた。
湿気を遮断した容器に組成物を入れ、70℃で5日間加熱し劣化させた後、前記と同様にしてタックフリータイムと硬さを測定した。
Claims (7)
- (A)(A1)両末端がトリアルコキシシリル基で封鎖された直鎖状のポリオルガノシロキサンの80~0質量%と、(A2)両末端がジアルコキシシリル基で封鎖された直鎖状のポリオルガノシロキサンの20~100質量%の混合物からなるポリオルガノシロキサン混合物100質量部と、
(B)無機充填剤1~100質量部と、
(C)一般式:R1 aSi(OR2)4-a
(式中、R1は1価炭化水素基、R2はアルキル基またはアルコキシ置換アルキル基、aは1である。)
で表されるアルコキシシランの部分加水分解縮合物0.2~10質量部と、
(D)スズ系の硬化触媒0.01~5質量部と、
(E)接着性付与剤0.1~10質量部、および
(F)非架橋性のポリオルガノシロキサン0~5質量部
を含有することを特徴とする室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物。 - 前記(B)無機充填剤はシリカ粉末である、請求項1に記載の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物。
- 前記(C)アルコキシシランの部分加水分解縮合物の平均重合度は3~50である、請求項1または請求項2に記載の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物。
- 前記(E)接着性付与剤として、イソシアナト基含有シラン、置換または非置換のアミノ基含有シランから選ばれる少なくとも1種を含有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物を硬化してなる硬化物。
- 金属基材と、前記金属基材表面に配置された接着性樹脂と、前記接着性樹脂表面に配置されたガラスまたはガラスセラミックスからなる耐熱プレートを備える積層体であって、
前記接着性樹脂は、請求項5に記載の硬化物からなる積層体。 - 前記耐熱プレートの前記接着性樹脂側の主面に着色コーティングと耐熱塗料樹脂層を備える請求項6に記載の積層体。
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