JP7531793B2

JP7531793B2 - 湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物

Info

Publication number: JP7531793B2
Application number: JP2022580249A
Authority: JP
Inventors: ウフク、カラビーク; ヒョンデ、ジン; ラビイ、マッキ; ニコラス、ホワイト; ジョン、ヤング
Original assignee: Wacker Chemie AG
Current assignee: Wacker Chemie AG
Priority date: 2020-06-24
Filing date: 2020-06-24
Publication date: 2024-08-13
Anticipated expiration: 2040-06-24
Also published as: JP2023537566A; EP4172246B1; KR20230015436A; WO2021259460A1; EP4172246A1; CN115702188A; US20230279263A1

Description

本発明は、改善された機械的及び接着特性並びに温度安定性を有する、湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物に関する。該コンフォーマルコーティング組成物は、（Ａ）１つ又は複数の直鎖状のヒドロキシル末端オルガノポリシロキサン、（Ｂ）１つ又は複数のオルガノポリシロキサン樹脂、（Ｃ）１つ又は複数のオルガノシリケート、（Ｄ）少なくとも１つの第三級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン、（Ｅ）少なくとも１つの第１級又は第２級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン、及び
（Ｆ）１つ又は複数のＵＶ蛍光顔料を含む。本発明は、更に、そのような湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物を製造する方法に関する。

コンフォーマルコーティングは、プリント回路板の外形に適合し、前記板の構成要素を保護するための、薄いポリマーフィルムである。特に、コンフォーマルコーティングは、電子的な構成要素を、それらが曝露される環境要因から保護するために使用される。これら要因の例は、水分、ダスト、塩、化学物質、温度変化及び機械的摩耗を含む。利用可能なコンフォーマルコーティングの化学物（アクリル性、エポキシ、ポリウレタン、シリコーン、蛍光化又は非蛍光化ポリ－パラ－キシレン、及び非晶質の蛍光性ポリマーを含む）が多くある。適用ニーズに合うコーティング化学物を選択することが重要である。

本発明のコンフォーマルコーティングは、好ましくは、溶媒が少なく、１成分系であり、固有の架橋化学構造に起因して、安定であり、周囲温度下で速硬化する。金属触媒もないことが好ましい。加えて、成分（Ｄ）として使用される反応性シランに起因して、有効期間に悪影響を与えることなく硬化が非常に速い（＜１５分の指触乾燥時間）。従来のコンフォーマルコーティングは、１つ以上の望まない性質（例えば、溶媒若しくは揮発性有機物の含有量が多い、混合が必要である、硬化時間が長い、又は回路板上での固着及び接着の問題）を有する。多くの先行技術文献（例えば、米国特許第４４２４２５２号明細書、同第５１７９１３４号明細書、同第５３００６０８号明細書及び同第６８２８３５５号明細書）は、速い硬化処理時間について、ＵＶ硬化可能な、又はＵＶ／水分の二重硬化可能なコンフォーマルコーティングのいずれかに焦点が当てられている（ＵＶ硬化は、速い硬化についてよく選択される方法である）が、ここでは、水分なしですぐに硬化するコンフォーマルコーティング適用物が開示されている。新規コンフォーマルコーティングシステム周辺には、限定的な文献（例えば、欧州特許出願公開第０５１０６０８号明細書、特許第７２５２４２０号公報、米国特許出願公開第２００９／１２３７０３号明細書、米国特許出願公開第２０１５／１７５８６３号明細書及び米国特許出願公開第２０２０／００２５３５号明細書）がある。しかしながら、これら組成物は、触媒フリーでないか、又はほとんどの場合に予混合が要求される一液型システムではないかのいずれかである。本発明のコンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、一液型組成物である。好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物は、触媒を含まない（シラン架橋剤（Ｄ）の存在に起因して触媒フリー）。

したがって、本発明の目的は、噴霧可能で、好ましくは、溶媒を含まず、かつ金属触媒を含まない、コンフォーマルコーティング組成物を提供することである。本発明のコンフォーマルコーティング組成物は、プリント回路板に良好な接着性を有し、自動化された光学検査に好適であるべきである。更に、そのような組成物から製造されるコンフォーマルコーティングは、好ましくは、指触乾燥時間が短く、弾性ないし弾塑性の特性、良好な温度安定性、並びに良好な電気絶縁能、そして、残渣流体の存在下、良好な固着性及び接着性を有するべきである。

発明の詳細な説明
用語「コンフォーマルコーティング」は、プリント回路板の外形に適合し、前記板の構成要素を水分、ダスト、化学物質、機械的摩耗及び温度変化等の環境要因から保護するためのポリマーフィルムを意味する。

本発明は
（Ａ）１つ又は複数の直鎖状のヒドロキシル末端オルガノポリシロキサン；
（Ｂ）１つ又は複数のオルガノポリシロキサン樹脂；
（Ｃ）１つ又は複数のオルガノシリケート；
（Ｄ）少なくとも１つの第三級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン；
（Ｅ）少なくとも１つの第１級又は第２級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン；及び
（Ｆ）１つ又は複数のＵＶ蛍光顔料
を含む、湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物に関する。

場合により、本発明の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物は、更に、（Ｇ）１つ又は複数の添加剤を含む。

成分（Ａ）：
成分（Ａ）は、アルコキシオルガノシランと共に湿気硬化させるための、ＯＨ官能性であり架橋可能なベースポリマーを形成する典型的なベースフィルムである。好適な化合物は、当技術分野において公知であり、例えば、米国特許第７０７４８７５号明細書等に記載されている。これは、ＲＴＶ－１組成物を形成させるために通常使用されており、一般的にＯＨ末端基を有するポリマーから製造される。

単一成分系のシリコーンゴム混合物（ＲＴＶ－１）（水が除去されているが、湿気の存在下、室温で加硫化されてエラストマー及びシーラントを得た場合に、保存され得る）が広く知られている。これらは、一般的に、ポリマー性又はオリゴマー性であり主に直鎖状のシロキサン、容易に加水分解可能な基を含まなければならない架橋剤、主にメチル末端ポリジメチルシロキサン液である可塑剤（例えば、Wacker Chemie AGから入手可能なWACKER（登録商標）AK 50等）、並びに、適切な場合には、硬化触媒、顔料、加工助剤及び充填剤等の他の添加剤を含む。前記混合物の加硫は、酸条件下（例えば、アセトキシシランの存在下）、塩基性条件下（例えば、アミノシランの手段により）、又は中性条件下（例えば、オキシモ（oximo）基を有するか又はアルコキシ基を有する化合物の方法により）で行ってもよい。中性条件下で架橋するＲＴＶ－１システムは、前記混合物の硬化中に生じる開裂生成物が基質に影響を及ぼすことが許容され得ないときに（例えば、コンフォーマルコーティング適用物の酢酸は、プリント回路板を腐食することがある）、特に必要とされる。多くの適用においては、中性条件下で架橋するシステムが優先され、その理由は、アセトキシ組成物及びアミン組成物において、脱離生成物の臭気が不快であるためである。加えて、開裂生成物の毒性を理由として、オキシム組成物は、対応するアルコキシ組成物によってますます置き換えられつつある。

ＲＴＶ－１組成物を形成するために、ＯＨ末端基を有するポリマー（成分（Ａ））が一般的に使用される。架橋剤成分と前記ＯＨポリマー（アルコキシ組成物の場合、この目的に使用される物質は、好ましくはトリアルコキシオルガノシランである）との反応は、可塑剤及び他の充填剤の存在下又は非存在下における配合プロセスで起こり得る。これら組成物は、多くの場合、生成することが難しく、かつ混合特性に関して制約が課される（ほとんどの場合、透明な組成物を得ることができない）ことから、予めアルコキシ末端基によって末端がキャップされたポリマーが一般的に使用される。ＯＨ基のアルコキシ末端キャッピングは、混合工程中に達成され得る。したがって、成分（Ａ）並びに成分（Ｄ）及び／又は成分（Ｅ）の予混合は、必須ではない。しかしながら、上述したこれら理由により、成分（Ａ）及び成分（Ｄ）は、好ましくは最初にベッセルに投入され、そして、この反応は非常に速く、末端キャッピングが他の成分を加える直前にベッセル内で起こる。これら調製は、欧州特許第０５５９０４５号明細書における例示によって開示され、一般的に、金属触媒の存在下又は非存在下、特有の粘度のヒドロキシ末端ポリジオルガノシロキサンとアルコキシシランを介した反応により行われる。所望のポリマー（即ち、アルコキシ末端ポリマー、原則的には、成分（Ａ）並びに成分（Ｄ）及び／又は成分（Ｅ）の反応生成物）は、アルコールの脱離と共に、この縮合プロセス中に形成される。そして、このアルコキシ末端ポリマーの調製後、他の混合成分が加えられる。しかしながら、これまでに記載された全てのプロセスにおける不利益は、前記ＯＨ末端基ポリマーの適度な変換がメトキシシランを使用した場合にのみ達成されることである。もし、前記ポリマーを調製するために、これまで知られていたエトキシシランが使用された場合、前記ＯＨ基の変換が不完全であり得る。この理由のために、前記組成物の硬化（ゲル化）は、ＲＴＶ－１混合物の調製が完了する前か、又は最終混合物の保存中にさえに起こり得る。これは、得られた生成物が不適当な保存安定性を有することを意味する。この形成を消失させるために、過剰量のアルコキシシラン架橋剤成分（Ｄ）を至適化すべきである。成分（Ｄ）がエトキシシランである場合であっても、過剰な比率であること及び成分（Ｄ）が非常に反応性であることに起因して、ゲル化が観察されない。

例示的な化合物は、市販されており、例えば、米国特許第８５０７６１８号明細書及び同第７０７４８７５号明細書に開示されている。そのような化合物は、３００ｍＰａ・ｓの粘度を有するＯＨ末端ポリジメチルシロキサン（LV-2(62)型スピンドルを備えたBrookfield DV-1デジタル粘度計装置を使用し、５０ｒｐｍの速度にて、室温（２５℃）で実施された、規格化された試験法ＡＳＴＭＤ４６５２に基づいて測定）であるWACKER（登録商標）CT601という名称で、WACKER Chemie AGから入手可能である。

好ましくは、前記直鎖状のヒドロキシル末端オルガノポリシロキサン（Ａ）は、以下の一般式（Ｉ）：
（式中、各Ｒ^０は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキル（好ましくは、メチル）から選択され、ｎは、５～５０００（好ましくは、１０～３０００）の数字である。）
を有する。数平均分子量（Ｍｎ）は、ＴＨＦ溶媒中のサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）によって２５℃で測定した際、好ましくは、５０～３０００００、より好ましくは、１００～２０００００、より更に好ましくは、５０００～５００００、特に、５０００～２００００の範囲内である。好適な測定システムは、RefractoMax 521示差屈折率検出器を備え、順次連結した混合ベッド及び1000A Agilent 5μm 300×7.5mmカラムを使用するThermoFisher Scientific Ultimate U3000 HPLCシステムである。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、４０～７０重量％、より好ましくは５０～６０重量％の成分（Ａ）を含む。

成分（Ａ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｂ）：
成分（Ｂ）の機能は、硬度及び機械的強度を付与することである。追加される利点としては、その残存するＯＨ及び／又はアルコキシ官能基を介して、前記組成物の他の成分と容易に反応することである。したがって、成分Ｂは、湿気硬化性システムにおいて非常に適している。

例示的な化合物は、＞３％アルコキシ基及び～０．３％ヒドロキシル基を含むWACKER（登録商標） MQ803樹脂という名称で、WACKER Chemie AGから市販されている。このような樹脂は、これらの適用において、極めて有用であることが証明されている。

好ましくは、前記オルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ）は、以下のユニット：
Ｒ_３ＳｉＯ_１／２（Ｍユニット）（ＩＩａ）
ＳｉＯ_４／２（Ｑユニット）（ＩＩｂ）
（式中、各Ｒは、独立して、アルキル基（好ましくは、Ｃ１～Ｃ１０アルキル基、より好ましくは、メチル基）、アルコキシ基（好ましくは、Ｃ１～Ｃ１０アルコキシ基、より好ましくは、エトキシ基）、ヒドロキシ基又はアルケニル基（好ましくは、Ｃ２～Ｃ１０アルケニル基、より好ましくは、ビニル基）から選択される。）
を含む。特に好ましい実施態様では、各Ｒは、独立して、メチル基、メトキシ基、エトキシ基及びヒドロキシ基から選択される。

前記コーティング組成物を調製するために使用される、前記反応混合物の好ましい成分は、官能性ＭＱ樹脂、好ましくは、ＯＨ官能性ＭＱ樹脂（即ち、Ｍ、Ｄ、Ｑ及び／又はＴ部分を含む、高度に架橋された樹脂）である。換言すると、ＭＱ樹脂は、優先的にＭユニット（ここで、ケイ素は、架橋化された分子中で１つの酸素にのみ接している（Ｒ_３ＳｉＯ_１／２））、Ｑユニット（ここで、各ケイ素原子は、４つの他の酸素原子に接している（ＳｉＯ_４／２））を含み、結果として高レベルの架橋化マトリックスが得られる。幾つかのＭＱ樹脂においては、少量の二官能性Ｄユニット（Ｒ_２ＳｉＯ_２／２）及び三官能性Ｔユニット（ＲＳｉＯ_３／２）（式中、Ｒは、それぞれ上で定義されたとおりである。）も存在する。ＭＱ樹脂は、テトラエトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン及びトリメチルエトキシシラン等のシランの加水分解及び縮合によって頻繁に製造される。得られたＭＱ樹脂は、その調製方法の結果として、幾つかの残基性のアルコキシ官能基をしばしば維持し、シラノール官能基等の他の官能基もまた含んでもよい。好ましくは、前記オルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ）は、Ｍユニット、Ｑユニット、Ｄユニット及びＴユニットの総数に基づいて、少なくとも８０％、より好ましくは、少なくとも９０％、より更に好ましくは、少なくとも９５％、特に、少なくとも９９％のＭユニット及びＱユニットを含む。好ましくは、ＭユニットとＱユニットの数の比率は、Ｍユニット及びＱユニットの総数に基づいて、３０：７０～７０：３０、好ましくは、３５：６５～６５：３５の範囲内である。

例示的な化合物は、例えば、米国特許第６３６５６７０号明細書に開示されている。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、１０～３０重量％、より好ましくは１５～２５重量％の成分（Ｂ）を含む。

成分（Ｂ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｃ）：
成分（Ｃ）の機能は、機械的特性を改善し、架橋密度を向上させることである。

好ましくは、前記オルガノシリケート（Ｃ）は、以下の一般式（ＩＩＩ）：
（式中、各Ｒ^１は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキル（好ましくは、Ｃ２～Ｃ５アルキル、より好ましくは、エチル）又はＣ２～Ｃ２０アルコキシ－アルキルから選択され、ｎは、１～１０（好ましくは、５～７）の数字である。）
を有する。

好ましくは、各Ｒ^１は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキル（好ましくは、Ｃ２～Ｃ５アルキル、より好ましくは、エチル）から選択される。

前記オルガノシリケート（Ｃ）は、部分的に加水分解されていてもよい。

前記一般式（ＩＩＩ）で示される好ましいオルガノシリケート（Ｃ）は、部分加水分解テトラエチルシリケートである。

例示的な化合物は、米国特許第３５３１４２４号明細書に開示されている。特に、成分（Ｃ）は、好ましくは、ポリアルコキシ化合物（例えば、エチルオルトシリケート、又は部分加水分解エチルシリケート（例えば、おおよそデカエチルテトラシリケートである「エチルシリケート４０」）である。

例示的な化合物は、WACKER（登録商標） SILICATE TES 40 WN（エチルシリケートポリマーである）という名称でWACKER Chemie AGから市販されている。これは、完全な加水分解で約４１％のシリコンジオキサイド（シリカ）を与える、低粘性の液体である。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、３～２０重量％、より好ましくは５～１５重量％の成分（Ｃ）を含む。

成分（Ｃ）は、好ましくは、コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｄ）：
成分（Ｄ）の機能は、非常に強固なネットワークを迅速に構築することである。

市販されている複数の製品（例えば、WACKER Chemie AG製）がある。

例示的な化合物は、国際公開第０３／０１８６５８号及び同第０３／０１４２２６号に開示されている。特に、官能化アルコキシシランが開示され（ここでは、アルコキシシリル基は、メチレンスペーサーによってヘテロ原子（例えば、酸素又は窒素）から分離され、シリルユニットの加水分解及び縮合に関するシランの反応性が、これら２つの基の空間的接近によって大幅に向上される）、オルガノポリシロキサン及び有機ポリマーの官能化に用いられる。メチレンスペーサーを有するそのような「アルファ－シラン」の向上された反応性は、Monatshefte fuer Chemie 2003, 134, 1081-1092にも開示されている。

そのような高反応性アルファ－シランは、これまで、水分に対する相応に向上された反応性を有するシラン－官能性（プレ）ポリマーを調製するために使用されており、そのため、大気中の水分の存在下で硬化する組成物を製造するために好適である。

好ましくは、１つ又は複数の第三級アミノ基を有する前記アルコキシシラン（Ｄ）は、以下の一般式（ＩＶ）：
Ｒ^３Ｒ^４Ｎ－（ＣＲ^５ _２）－Ｓｉ（Ｒ^２）_３－ｘ（ＯＲ^１）_ｘ（ＩＶ）
（式中、
ｘは、２又は３（好ましくは、３）である。）
を有する。

各Ｒ^１及びＲ^２は、独立して、１～１２の炭素原子を有する炭化水素基、又は合計でＣ２～Ｃ２０の炭素原子を有するアルコキシ－アルキル基から選択される。好ましくは、Ｒ^１及びＲ^２は、独立して、１～５の炭素原子を有する炭化水素基から選択される。

Ｒ^１及びＲ^２の例は、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基等のヘキシル基、ｎ－ヘプチル基等のヘプチル基、ｎ－オクチル基、イソオクチル基（例えば、２，２，４－トリメチルペンチル基等）等のオクチル基、ｎ－ノニル基等のノニル基、ｎ－デシル基等のデシル基、ｎ－ドデシル基等のドデシル基）；アルケニル基（例えば、ビニル基及びアリル基）；シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロへキシル基）；アリール基（例えば、フェニル基及びナフチル基）；アルカリル基（例えば、ｏ－、ｍ－、ｐ－トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基）；アラルキル基（例えば、ベンジル基、アルファ－及びベータ－フェニルエチル基）である。

基Ｒ^１は、好ましくは、１～５の炭素原子を有する炭化水素基、より好ましくは、１～３の炭素原子を有する炭化水素基、より特には、１～３の炭素原子を有するアルキル基である。Ｒ^１は、より好ましくは、メチル基又はエチル基である。Ｒ^１は、より好ましくは、エチル基である。

Ｒ^２は、好ましくは、メチル基又はエチル基である。

各Ｒ^３及びＲ^４は、独立して、各々１２までの炭素原子を有し、場合によりハロゲン原子及び／又は有機官能基により置換されていることが可能な、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又はアリール基から選択されるか、あるいは、各々１２までの炭素原子を有し、場合によりハロゲン原子及び／又は他の官能基（例えば、ニトロ基、メルカプト基、カルボキシ基、カルボニル基、エステル基、ヒドロキシ基及びエーテル基等）により置換されていることが可能な、二価の、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又はアリール基である。

Ｒ^３及びＲ^４の例、アルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基等のヘキシル基、ｎ－ヘプチル基等のヘプチル基、ｎ－オクチル基及びイソオクチル基（例えば、２，２，４－トリメチルペンチル基）等のオクチル基、ｎ－ノニル基等のノニル基、ｎ－デシル基等のデシル基、ｎ－ドデシル基等のドデシル基）であり；アルケニル基（例えば、ビニル基及びアリル基）；シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロへキシル基）；アリール基（例えば、フェニル基及びナフチル基）；アルカリル基（例えば、ｏ－、ｍ－、ｐ－トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基）；アラルキル基（例えば、ベンジル基、アルファ－及びベータ－フェニルエチル基）。

基Ｒ^３及びＲ^４は、好ましくは１～６の炭素原子を有する炭化水素基、より特には１～４の炭素原子を有するアルキル基である。Ｒ^３及びＲ^４は、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基である。

成分（Ｄ）は、好ましくは、第１級アミノ官能基を保有しない。

式（ＩＶ）においてＲ^５は、水素、又は、１２までの炭素原子を有し、場合によりハロゲン原子及び／若しくは他の官能基（例えば、ニトロ基、メルカプト基、カルボキシ基、カルボニル基、エステル基、ヒドロキシ基及びエーテル基等）により置換されていることが可能な、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基若しくはアリール基である。Ｒ^５は、好ましくは、水素である。

代替的な実施態様では、ＮとＳｉ（Ｒ^２）_３－ｘ（ＯＲ^１）_ｘとの間のメチル連結は、プロピル基（ガンマ－シランと称される）又はエチル基であり得る。

前記一般式ＩＶで示される好ましいアルコキシシランは、
Ｎ，Ｎジエチルアミノメチル－トリエトキシシラン、
Ｎ，Ｎジエチルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、
Ｎ，Ｎジブチルアミノメチル－トリエトキシシラン、
Ｎ，Ｎジブチルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、
Ｎ－（トリエトキシシリルメチル）ピペラジン、
Ｎ－（メチルジエトキシシリルメチル）ピペラジン、
Ｎ－（トリエトキシシリルメチル）モルフォリン
Ｎ－（メチルジエトキシシリルメチル）モルフォリン、
Ｎ－（３－アクリルオキシ－２－ヒドロキシプロピル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ－（Ｎ－アセチルロイシル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、
３－（Ｎ－アリルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、
４－アミノブチルトリエトキシシラン、
Ｎ－（６－アミノへキシル）アミノメチルトリエトキシシラン、
Ｎ，Ｎ－ビス（２－ヒドロキシエチル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、
１１－アミノウンデシルトリエトキシシラン、
（Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノメチル）トリエトキシシラン、
３－（１，３－ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ－フェニルアミノメチルトリエトキシシラン、
（シクロへキシルアミノメチル）トリエトキシ－シラン、
トリス（トリエトキシシリルメチル）アミン、
３－（２，４－ジニトロフェニルアミノ）プロピルトリエトキシシラン、
３－メルカプトプロピルトリエトキシシラン
である。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、３～１５重量％、好ましくは５～１５重量％の成分（Ｄ）を含む。

成分（Ｄ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｅ）：
成分（Ｅ）の機能は、様々な基質（例えば、ポリマーコートされたプリント回路板、フレックスボード、セラミックス、シリコーン及びガラス等）に追加の接着強度をもたらすことである。

例示的な化合物は、例えば、米国特許第４６４４０７４号明細書に開示されている。特に、本発明のプロセスにおいて使用されるアミノ官能性シロキサンは、当技術分野において広く知られている。これらは、米国特許第２，９４７，７７１号明細書（Bailey）（ここでは、アミノ官能性シランが、アルカリ－金属水酸化物の存在下、シロキサンと共に平衡化されている）に開示されているプロセスに沿って調製されてもよい。更に、これらは、米国特許第３，５９８，８５３号明細書（Friedmanら）（ここでは、アミノ官能性シランが、シラノール末端ポリジオルガノシロキサンと共に縮合されている）に開示されているプロセスに沿って調製されてもよい。アミノ官能性シロキサン液を調製するための他の方法は、米国特許第３，８９０，２６９号明細書（Martin）；同第２，９３０，８０９号明細書（Jexら）及び同第３，０４５，０３６号明細書（Jexら）に開示されている。これら引用文献に開示されている前記アミノ官能性シロキサン及びそれらの調製方法は、参照により本明細書中に援用される。

好ましくは、１つ又は複数の第１級又は第２級アミノ基を有する前記少なくとも１つのアルコキシシラン（Ｅ）は、以下の一般式（Ｖ）：
Ｒ^６ＨＮ－Ｒ^７－Ｓｉ（ＯＲ^１）_３（Ｖ）
（式中、Ｒ^６は、水素又は炭化水素基（好ましくは、水素）から選択され、Ｒ^７は、少なくとも１つの炭素原子（好ましくは、少なくとも２つの炭素原子）を含むアルキル連結基（好ましくは、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－又は－ＣＨ_２－ＣＨ_２－ＣＨ_２－）であり、Ｒ^１は、上で定義されたとおり（好ましくは、メチル又はエチル）である。）
を有する。

前記一般式（Ｖ）で示される好ましいアルコキシシランは：
ベータ－アミノプロピルトリエトキシシラン、
ガンマ－アミノプロピルトリエトキシシラン、
ガンマ－アミノプロピル－ジメトキシシラン、
メチル－ベータ－（アミノエチル）－ガンマ－アミノプロピルジメトキシシラン、
オメガ－アミノへキシルトリブトキシシラン、
ベータ－（アミノエチル）プロピルトリメトキシシラン、
ベータ－（アミノエチル）－へキシルトリエトキシ－シラン
ベータ－（アミノプロピル）ブチルトリブトキシシラン、
（トリメチル－シリルプロピル）エチレンジアミン、
（トリメチルシリルイソブチル）－エチレンジアミン、及び
ガンマ－３－アミノプロピルトリメトキシシラン
である。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、０．００１～１０重量％、好ましくは０．５～５重量％の成分（Ｅ）を含む。

成分（Ｅ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｆ）：
成分（Ｆ）の機能は、ＵＶ光下、光学的かつ自動化された光学表面の異常検出をより容易にすることである。

顔料及び色素をポリマーシステムに組み込むことは、産業上広く知られている。色素／顔料は、前記コーティング組成物の１つ又は複数の成分中に、前もって分散させ得るか、又は別個の部分として加え得る。色素／顔料は、また、シロキサン、シラン、他のシリコーン適合性若しくは非適合性ポリマーに官能化又は共有結合され得るか、又は単に物理的に混ぜ合わせ得る。前記担体ポリマーは、官能性であり得るか又は非官能性であり得る。

好ましくは、ＵＶ蛍光顔料（Ｆ）は、ＵＶ又はブラックライト下で蛍光性の専用発光剤のうちの１つを含むＵＶマーカー発光溶液からなる群より選択される。ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）ポリマー及びネットワークに溶解可能な又は分散可能な物質が、好ましくは使用される。

好ましい実施態様では、完成したＰＣＢ（プリント回路板）の自動検出において重要な自動蛍光を提供するために、ELASTOSIL（登録商標）色素ペーストFL UV蛍光色素（WACKER Chemie AG製）が、本発明のコーティング組成物中に組み込まれ得る。加えて、他の蛍光マーカー（例えば、TINOPAL OB(BASF)、KB-140及びKB-6002(KUSTOM GROUP)、フルオランテン、クマリン１２０、ピレン誘導体、並びにペリレン）を溶解化又はグラフトすることも可能である。

色素／顔料は、シロキサン、シラン、他のポリマーに共有結合させ得るか、又は物理的に混ぜ合わせ得る。任意の担体ポリマーは、官能性若しくは非官能性ＰＤＭＳ、又はその他のいかなるシリコーン適合性のポリマー、コポリマー若しくはオリゴマーであり得る。

好ましくは、成分（Ｆ）は、１～１０部のTINOPAL OB又はUVITEX 明色化剤を含み、様々な適用への使用に設計されている。そのような色素は、１００部の官能性又は非官能性シリコーンに組み込まれる。

得られた液は、ＵＶ光又はブラックライト下で自動化された異常検出を補助するために、本発明のコンフォーマルコーティング組成物中に、更に希釈され得るか又はそのまま使用され得る。異なる顔料、色素、明色化剤及び蛍光マーカーの組み合わせも可能である。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、０．００１～１０重量％、より好ましくは０．５～５重量％の成分（Ｆ）を含む。

成分（Ｆ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

成分（Ｇ）：
成分（Ｇ）の機能は、物理的及び機械的特性を更に調節すること（例えば、硬度及び柔軟度の調整、摩耗耐性の向上、接着及び固着の促進）にあり、更なる成分を組み入れてもよい。この成分は、反応性で、前記湿気硬化性マトリックスに共有結合させ得るか（例えば、フェニルトリエトキシシランの場合のように）、又は前記ポリマーマトリックス中に混ぜ合わせて非結合のままであり得る（例えば、非反応性ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）液の場合のように）。

好ましい官能性化合物は、SILANE P-TRIETHOXY（WACKER Chemie AG製）として、又はPHENYLTRIETHOXYSILANE（GELEST, Inc.製）として市販されているフェニルトリエトキシシランである。

好ましい非官能性化合物であるポリジメチルシロキサンは、WACKER（登録商標） AK液（例えば、約５０ｍＰａ・ｓの粘度を有する直鎖状の非反応性ポリジメチルシロキサンであるWACKER（登録商標） AK 50（LV-2(62)型スピンドルを備えるBrookfield DV-1デジタル粘度計装置を使用し、５０ｒｐｍの速度にて、室温（２５℃）で実施された、規格化された試験方法ＡＳＴＭＤ４６５２に基づいて測定））として市販されている。

好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物は、更に、（Ｇ）粘度調整剤、又は機械的特性及び接着増進剤からなる群より選択される１つ又は複数の添加剤を含む。

好ましい添加剤は：
トリメチルシリル－末端非官能性ＰＤＭＳ液、又は他の広く知られた反応性の希釈液、樹脂若しくはシラン
である。

好ましい官能性添加剤は；エチルトリメトキシシラン、メチルブトキシジエトキシシラン、プロピルトリプロポキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルオルトシリケート及びｎ－ブチルオルトシリケート、又は、エチルポリシリケート、イソプロピルポリシリケート、ブチルポリシリケート、ジメチルテトラエトキシジシロキサン、トリメチルペンタブトキシトリシロキサン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、へキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、プロピルトリブトキシシラン及びメチルトリエトキシシラン、並びにエチルシリケート等の部分加水分解シリケートである。

加えて、性能を増大させるために、以下の官能性添加剤：
アルファ－アミノメチルシラン（例えば、アミノメチル－トリエトキシ－シラン）、アミノメチルメチルジエトキシシラン、Ｎ－シクロへキシル－アミノメチル－トリエトキシシラン、Ｎ－シクロへキシルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、Ｎ－エチルアミノメチル－トリエトキシ－シラン、Ｎ－エチルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、Ｎ－ブチルアミノメチル－トリエトキシシラン、Ｎ－ブチルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、Ｎ－フェニルアミノメチル－トリエトキシ－シラン、Ｎ－フェニルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、Ｏ－メチルカルバマトメチル－トリエトキシシラン、Ｏ－メチル－カルバマトメチル－メチルジエトキシシラン、Ｎ－フェニルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノ－メチル－トリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノメチル－メエル－ジエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ジブチルアミノメチル－トリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ジブチルアミノメチル－メチルジエトキシシラン、Ｎ－（トリ－エトキシシリルメチル）ピペラジン、Ｎ－（メチルジエトキシシリル－メチル）ピペラジン、Ｎ－（トリエトキシシリルメチル）モルフォリン、Ｎ－（メチルジエトキシシリルメチル）モルフォリン等
が、上記シランと組み合わせて使用され得る。加えて、アルファ－オキシメチルシラン（例えば、メタクリロイルオキシメチル－トリエトキシシラン）、メタクリロイルオキシメチル－メチルジエトキシシラン、メトキシ－メチル－トリエトキシシラン、メトキシメチル－メチルジエトキシ－シラン、グリシジルオキシメチル－トリエトキシシラン、及びグリシジルオキシメチル－メチルジエトキシシラン、更には、アルファ－フォスフォナート－メチルシラン（例えば、ジエチルホスホン酸エステル－メチル－トリエトキシシラン、ジエチルホスホン酸エステル－メチル－メチルジエトキシシラン）、並びに、エトキシシリル基を伴うにここに挙げられているシラン、対応するメトキシシランも同様に使用され得る。

成分（Ｇ）は、好ましくは、前記コンフォーマルコーティング組成物の他の成分とは異なる。

前記コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、０～２５重量％、より好ましくは１～１０重量％、より更に好ましくは５～７重量％の成分（Ｇ）を含む。

本発明に係る湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、以下を含む（より好ましくは、以下から構成される）：
・４０～７０重量％、好ましくは５０～６０重量％の成分（Ａ）、
・１０～３０重量％、好ましくは１５～２５重量％の成分（Ｂ）、
・３～２０重量％、好ましくは５～１５重量％の成分（Ｃ）、
・３～１５重量％、好ましくは５～１５重量％の成分（Ｄ）、
・最大１０重量％、好ましくは０．５～５重量％の成分（Ｅ）、
・最大１０重量％、好ましくは０．５～５重量％の成分（Ｆ）、及び
場合により、
・０～２５重量％、好ましくは１～１０重量％の成分（Ｇ）。

好ましくは、湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物は、噴霧可能である。

好ましくは、本発明のコンフォーマルコーティング組成物の粘度は、５０～１００００ｍＰａ・ｓの範囲内、より好ましくは１００～６０００ｍＰａ・ｓの範囲内、特に５００～４０００ｍＰａ・ｓの範囲内である。粘度は、規格化された試験法ＡＳＴＭＤ４６５２に基づき、２５℃において、５０ｒｐｍの速度でLV-2(62)型スピンドルを用いた、Brookfield粘度計装置により測定され得る。

本発明のコンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、例えば軟化剤等の追加的な希釈物及び／又は粘度調整物（剤）なしで、必要な流動特性に適合すべきである。

したがって、本発明のコンフォーマルコーティング組成物は、希釈物及び／又は粘度調整物を含まない。

本発明のコンフォーマルコーティング組成物は、好ましくは、ＲＴＶ－１組成物（即ち、室温（約２５℃）で硬化する一液型組成物）である。

好ましくは、本発明の組成物は、ミスト化を防いで高圧噴霧プロセスに適応するために、低含有量の揮発性有機物を有する。揮発性有機物が低含有量の製品は、更に、環境及び健康の安全性の規制に起因して、コーティング産業において所望され、要求される。

揮発率は、国際的に規格化された試験方法ＡＳＴＭＤ－２３６９による重量測定で決定され得る。より精密な揮発性有機物の含有量は、国際的に規格化された試験方法ＡＳＴＭＤ－２３６９を使用したガスクロマトグラフィー法によっても決定される。

更に、本発明は、請求項１～１０のいずれかに記載の組成物を製造する方法であって、成分（Ａ）、成分（Ｂ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）、成分（Ｅ）、成分（Ｆ）、及び場合により成分（Ｇ）を混合することを含む、方法に関する。

好ましくは、本発明に係る製造方法は、以下の工程：
（ａ）成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｄ）を最初に混合すること；
（ｂ）工程（ａ）の組成物を均質化すること；
（ｃ）工程（ｂ）の組成物に、成分（Ｃ）、成分（Ｅ）、成分（Ｆ）及び場合により成分（Ｇ）を混合すること
を含む。

好ましくは、前記工程（ｂ）は、前記組成物を加熱することを含む。

混合及び均質化は、任意の公知の方法、好ましくは、プラネタリーミキサー装置（例えば、PC Laborsystem LA G2型等）によって実施され得る。

実施例１：
湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物を調製するために、以下の化合物を使用した。
Ａ：ＯＨ－官能性シリコーン液(WACKER（登録商標） CT 601M、WACKER Chemie AG)、
Ｂ：Ｑユニット及びＭユニットを含むシリコーン樹脂(WACKER（登録商標） MQ 803 TF、 Wacker Chemie AG)、
Ｃ：部分加水分解エチルシリケートポリマー(WACKER（登録商標） SILICATE TES 40 WN、Wacker Chemie AG)、
Ｄ：Ｎ，Ｎ，－ジ（ブチル）アミノメチルトリエトキシシラン(SILAN DBA-TEO、Wacker Chemie AG)、
Ｅ：３－アミノプロピルトリメトキシシラン(GENIOSIL（登録商標） GF 96、Wacker Chemie AG)、
Ｆ：蛍光顔料ペースト(ELASTOSIL（登録商標） UV FL、Wacker Chemie AG)、
Ｇ１：フェニルトリエトキシシラン(SILANE P-TRIETHOXY、Wacker Chemie AG)、
Ｇ２：直鎖状の非反応性ポリジメチルシロキサン(WACKER（登録商標） AK 50、Wacker Chemie AG)

以下の重量比を使用した。

混合している間、常に接触させるために、成分Ｄを最初に加えた。窒素流入を開始して、窒素雰囲気下とした（乾燥混合条件）。成分Ａを加え、その後、混合しながら、粉末状の成分Ｂをゆっくり加えた。前記組成物が均等に分散するまで混合を続ける（外観：濁った分散物－固形樹脂の粒子が液体に分散）。あるいは、成分Ａ及び成分Ｂを別個に予混合し、この予混合物を成分Ｄに加え得る。混合物を場合により４５℃まで加熱する（混合物が均質化するための時間は、４５℃で約１時間、又は室温で約２時間であり、スピードミキサー内で調製される小さいスケールのラボ試料については、成分Ａ及び成分Ｂを完全に溶解するのに、７０℃、１０分間で十分である）。その後、窒素雰囲気下で撹拌しながら、成分Ｇ２、成分Ｃ、成分Ｇ１、成分Ｅ、成分Ｆの順序で残りの成分を加えた（あるいは、小さいラボスケールの試料の調製については、スピードミキサーが使用され得る）。均質な組成物（半透明）が得られるまで、混合を続けた。吸引（０～２００mbar、好ましくは０～１００mbar、又はより好ましくは０～５０mbar）が適用され得る（吸引の適用は、全ての原料を加えた後、任意の時点で開始され得る）。吸引下、最短で３０分間、混合を継続し、その後、窒素雰囲気で吸引破壊を行った。得られた生成物は、感湿性だった。したがって、吸引及び／又は窒素雰囲気は、長期間の保存及びより大きなスケールの試料に対して必須である。

本発明のコンフォーマルコーティング組成物の特性を、市販の組成物と比較した。

比較例1：SEMICOSIL（登録商標） 964(WACKER Chemie AG)（空気中の水分との接触で硬化して半透明のコーティングとなる、ＲＴＶ－１アミン硬化システム）

比較例２：Dow Corning（登録商標） 3-1965 コンフォーマルコーティング(Dow Corning)

比較例３：ECC3050S コンフォーマルコーティング(Momentive)

以下のとおり、結果をまとめる。

以下の試験方法を適用した。
硬度：規格化されたＡＳＴＭＤ２２４０の試験方法
接着性及び固着性：規格化されたＡＳＴＭＤ３３５９の試験方法
揮発性：規格化されたＡＳＴＭＤ－２３６９の試験方法
引張強度：規格化されたＡＳＴＭＤ６３８の試験方法
伸長性：規格化されたＡＳＴＭＤ４１２の試験方法

本発明のコンフォーマルコーティングは、無臭であり、物理的ストレスを緩和するために機械的特性が改善され、温度サイクル（低温及び高温の変動）に対応する。

Claims

噴霧可能な湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物であって、
（Ａ）１つ又は複数の直鎖状のヒドロキシル末端オルガノポリシロキサン；
（Ｂ）１つ又は複数のオルガノポリシロキサン樹脂；
（Ｃ）１つ又は複数のオルガノシリケート；
（Ｄ）少なくとも１つの第三級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン；
（Ｅ）少なくとも１つの第１級若しくは第２級アミノ基を有する、１つ又は複数のアルコキシシラン；及び
（Ｆ）１つ又は複数のＵＶ蛍光顔料
を含み、
１つ又は複数の第三級アミノ基を有する前記アルコキシシラン（Ｄ）は、以下の一般式（ＩＶ）：
Ｒ^３Ｒ^４Ｎ－（ＣＲ^５ _２）－Ｓｉ（Ｒ^２）_３－ｘ（ＯＲ^１）_ｘ（ＩＶ）
（式中、
ｘは、２又は３であり、
Ｒ^１及びＲ^２は、各々独立して、１～１２の炭素原子を有する炭化水素基又はＣ２～Ｃ１０の炭素原子を有するアルコキシ－アルキル基から選択され、
Ｒ^３及びＲ^４は、各々独立して、各々１２までの炭素原子を有し、各々が場合により置換されている、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又はアリール基から選択され、
Ｒ^５は、水素、又は、各々１２までの炭素原子を有し、場合により置換されている、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基若しくはアリール基である。）
を有する、湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
前記直鎖状のヒドロキシル末端オルガノポリシロキサン（Ａ）が、以下の一般式（Ｉ）：
（式中、各Ｒ^０は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキルから選択され、ｎは、５～５０００の数字である。）
を有する、請求項１に記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
前記オルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ）が、以下のユニット：
Ｒ_３ＳｉＯ_１／２（ＩＩａ）
ＳｉＯ_４／２（ＩＩｂ）
（式中、各Ｒは、独立して、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基又はアルケニル基から選択される。）
を含む、請求項１～２のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
前記オルガノシリケート（Ｃ）が、以下の一般式（ＩＩＩ）：
（式中、各Ｒ^１は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキル又はＣ２～Ｃ２０アルコキシ－アルキルから選択され、ｎは、１～１０の数字である。）
を有する、請求項１～３のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
１つ又は複数の第１級又は第２級アミノ基を有する前記アルコキシシラン（Ｅ）が、以下の一般式（Ｖ）：
Ｒ^６ＨＮ－Ｒ^７－Ｓｉ（ＯＲ^１）_３（Ｖ）
（式中、Ｒ^６は、水素又は炭化水素基から選択され、Ｒ^７は、少なくとも２つの炭素原子を含むアルキル連結基であり、Ｒ^１は、独立して、Ｃ１～Ｃ１０アルキル又はＣ２～Ｃ２０アルコキシ－アルキルから選択される。）
を有する、請求項１～４のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
更に、（Ｇ）粘度調整剤及び接着増進剤からなる群より選択される１つ又は複数の添加剤を含む、請求項１～５のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
前記湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物の総重量に基づいて、
・４０～７０重量％の成分（Ａ）、
・１０～３０重量％の成分（Ｂ）、
・３～２０重量％の成分（Ｃ）、
・３～１５重量％の成分（Ｄ）、
・０．００１～１０重量％の成分（Ｅ）、
・０．００１～１０重量％の成分（Ｆ）、及び
場合により、
・０～２５重量％の成分（Ｇ）
を含む、請求項１～６のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
前記コンフォーマルコーティング組成物の粘度が、２５℃で測定した際、５０～１００００ｍＰａ・ｓの範囲内である、請求項１～７のいずれかに記載の湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物。
請求項１～８のいずれかに記載の組成物を製造する方法であって、成分（Ａ）、成分（Ｂ）、成分（Ｃ）、成分（Ｄ）、成分（Ｅ）、成分（Ｆ）、及び場合により成分（Ｇ）を混合することを含む、方法。
（ａ）成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｄ）を最初に混合すること；
（ｂ）工程（ａ）の組成物を均質化すること；
（ｃ）工程（ｂ）の組成物に、成分（Ｃ）、成分（Ｅ）、成分（Ｆ）及び場合により成分（Ｇ）を混合すること
を含む、請求項９に記載の方法。
前記工程（ｂ）が、前記組成物を加熱することを含む、請求項１０に記載の方法。