JPH01193334A - 発泡性組成物及びシリコーンフォーム - Google Patents

発泡性組成物及びシリコーンフォーム

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JPH01193334A
JPH01193334A JP63268389A JP26838988A JPH01193334A JP H01193334 A JPH01193334 A JP H01193334A JP 63268389 A JP63268389 A JP 63268389A JP 26838988 A JP26838988 A JP 26838988A JP H01193334 A JPH01193334 A JP H01193334A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、低密度のシリコーンフオーム（発泡体）に係
る。さらに詳しくいうと、本発明は、ある種のアミン化
合物の存在下で同時に起こるビニル付加とハイドライド
（水素化物）／ヒドロキシ反応とによって生成する低密
度シリコーンフオームに係る。
発明の背景 エラストマー性のシリコーンフオームはよく知られてお
り、断熱、電気的絶縁、火炎防護、緩衝材などを始めと
する各種の用途をもっている。エラストマー性シリコー
ンフオームは優れた物理的性質をもっており、上記の用
途の外にも多くの用途に適しており望ましい。しかし、
エラストマー性シリコーンフオームには、価格が高く、
密度が１５〜２５　ｌｂ／ｆ’ｔ３であるという問題が
あり、その価格を下げられるか否かはシリコーン材料の
原価にかかっている。
シリコーン材料の原価を大きく下げるのに必要な技術的
改善・進歩はまだつかめていない。したかって、現状で
エラストマー性シリコーンフォー　　　　　−ムの価格
を下げるには、このフオームの密度を低下させる必要が
あることは明らかである。これに　　　−は単に発泡剤
などを余計に添加すればよいように見えるかもしれない
が、密度を容易には低下できないというのが現在使用さ
れているエラストマー性シリコーンフオームのひとつの
側面である。その理由はシリコーンフオーム技術を概観
すると明らかである。
スミス（Ｓｍｉｔｈ）の米国特許第３，９２３．７０５
号には、組成物を架橋・硬化すると同時に水素ガスを発
生してフオームを形成する単一の反応によってエラスト
マー性のシリコーンフオームを製造できることが開示さ
れている。この反応はシラノールと水素化ケイ素との間
で起こる。場合によっては、水素化ケイ素が付加するこ
とによりガス発生を伴わずに同時に架橋することになる
ビニル含有シリコーンを添加することもできる。明らか
に、この方法はシリコーンフオームを製造する便利な方
法である。しかし、ガス発生は架橋すなわち硬化の速度
に比例するはずであり、したがって密度を制御するのが
難しいことも事実である。
モディック（Ｍｏｄｉｅ）の米国特許第４，１８９゜５
４５号では、水を添加することによってシリコーンフオ
ーム組成物を製造している。たとえば、ビニル含有シロ
キサン、ハイドライド含有シロキサンおよび白金からな
る組成物に水を添加して、架橋速度とは間接にのみ関連
する速度でガスを発生させることができるであろう。こ
の水はハイドライド含有シロキサンと反応して水素ガス
とシラノールを生成する。シラノールはハイドライド含
有シロキサンと反応して架橋すると共に別の水素ガス分
子を生成する。同時に、水素化シリコーンのビニル付加
反応によっても組成物の架橋が起こる。このように、モ
ディック（Ｍｏｄｌｃ）の方法の主要な利点は、シラノ
ールを添加することなく少量の水だけでガスが生成する
ということである。
モデ（ツク（Ｍｏｄｉｃ）の米国特許第４，４１８゜１
５７号では、樹脂状のコポリマーを添加することによっ
てシリコーンフオームの密度を低下させると共に強度を
強めている。バウマン（ＢａｕＩＩｌａｎｎ）らの米国
特許第４，５９９，３６７号では、シラノールと水を組
合せて使用することによって密度を低下させている。
したがって、自己発泡特性を保持することができるだけ
でなく硬化とは無関係にこの特性を制御することができ
るように、使用するエラストマー性のシリコーンフオー
ムを変性することが望ましい。また、ガスの発生は多く
しながら適当な気泡サイズは維持することも望ましく、
かつフオームの強度やその他の物理的性質が、エラスト
マー性シリコーンフオームの低くなった密度により、こ
れと比例する程度以上には影響されないことも望ましい
。
そこで、本発明の目的は密度の低下したエラストマー性
シリコーンフオームを製造することである。
本発明のもうひとつ別の目的は、均一な気泡とかなり良
好な強度および伸びとをもった上記のようなフオームを
製造することである。
本発明のさらに別の目的はエラストマー性シリコーンフ
オームの密度を低下させる方法を提供することである。
本発明のこれらの目的とその他の目的は以下に開示する
手段によって達成される。
発明の概要 簡単にいうと、本発明によって、次の（ａ）〜（ｅ）か
らなる発泡可能な組成物が提供される。
（ａ）次式（１）のビニルを含有するポリシロキサン１
００重量部。
ただし、ＲとＲ１は、このポリマーがｏ、ｏｏ。
２〜３重量％のビニルを含有するように、炭素原子１〜
２０個で置換または非置換の炭化水素基の中から選択さ
れ、Ｘは、このポリマーの粘度が２５℃で１００〜１，
０００，０００センチポイズて変化するような値をとる
。
（ｂ）次式（２）の水素化（ハイドライド）ポリシロキ
サン１〜５０重量部。
ただし、Ｒ２は、それぞれ独立して、水素、炭素原子１
〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリール基、
および炭素原子３〜８個のハロアルキル基より成る群の
中から選択されるか、または、同時に単一の一〇−を表
わして環状ポリマーを形成しており、Ｒ３は、炭素原子
１〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリール基
、および炭素原子３〜８個のフルオロアルキル基より成
る群の中から選択される。また、この水素化ポリシロキ
サンの水素含量は０．３〜１，６重量％で変化し、２お
よびｙは、このポリマーの粘度が２５℃で１〜５００セ
ンチポイズで変化するような値をとる。
（Ｃ）水、有機アルコール、ヒドロキシル化されたシロ
キサン、およびこれらの組合せより成る群の中から選択
されるヒドロキシル源。ただし、ヒドロキシル試射成分
（ｂ）のケイ素に結合した水素原子のモル比が約０．０
２／１〜約１５／１となるような量で存在する。
（ｄ）白金触媒約１〜約２５０ｐｐｍ。
（ｅ）フオーム密度を低下させるのにを効な量の、次式
のアミン化合物。
ただし、Ｒ４は、水素、ヒドロキシル、炭素原子１〜１
８個で置換または非置換のアルキル、炭素原子１〜１８
個で置換または非置換のアリール、および置換または非
置換のシリルより成る群の中から選択される。
発明の詳細な説明 上記式（１）に示した成分（ａ）のビニル含有ポリシロ
キサンで、ＲとＲ１は炭素原子が１〜２０個で置換また
は非置換の炭化水素基でよいが、ビニル置換と粘度はあ
る一定の範囲内に調節されなければならない。ビニル置
換は約０．０００２〜３重量％の範囲であるべきであり
、約０．００１〜約１重量％の範囲が好ましい。粘度は
２５℃で約１００〜約１，０００，０００センチポイズ
で変化するべきであり、約２，５００〜５００゜０００
センチポイズが好ましい。上記より広い範囲のビニル含
量を有するポリマーも本発明で使用可能であるが、上に
挙げた限られた範囲のビニル濃度の方が、適当な速度、
すなわち遅過ぎない速度で進行する反応が可能になるし
、ポリマー中で適切な架橋が行なわれて硬化したエラス
トマー性シリコーンフオームが生成することになる。粘
度の好ましい範囲に関しては、明らかであると思われる
が、粘度は高過ぎない方が好ましく、そうでないと取り
扱いが困難になると共に発泡がうまくいかなくなる。こ
のビニルを含有するポリマーは本発明の発泡性組成物の
主要部を形成することになり、それゆえその粘度は最終
組成物の粘度にとって重要である。
ＲとＲ１の置換または非置換の炭化水素基は、アルキル
基（たとえば、メチル、エチル、プロピルなど）、シク
ロアルキル基（たとえば、シクロヘキシル、シクロへブ
チルなど）、単核のアリール基（たとえば、フェニル、
メチルフェニル、エチルフェニルなど）、アルケニル基
（たとえば、ビニル、アリルなど）の中から選択すれば
よく、中でもビニルやその他ジオルガノポリシロキサン
ポリマー用の置換基としてよく知られているものが好ま
しい。好ましいＲ基とＲ１基は、炭素原子１〜８個のア
ルキル基、フェニルなどのようなアリール基、ビニル基
、炭素原子３〜８個のフルオロアルキル基などのような
ハロゲン化された炭化水素基（たとえば３，３．３−ト
リフルオロプロピルなど）の中から選択される。最も好
ましい場合には　Ｒ１基がメチル基、フェニル基、ビニ
ル基および３，３．３−トリフルオロプロピル基の中か
ら選択され（もちろん、ポリマーは上記のビニル置換を
有する）、Ｒがビニルである。ビニル単位がシロキサン
鏡上のみに存在するビニル含有ポリシロキサンもシリコ
ーンフオームの製造に使用することができるが、その場
合の物理的性質は末端にビニル置換のある場合はどには
良好でない。
特に好ましいポリマーは、末端だけにビニル置換を有す
るもの、すなわち、Ｒがビニルで、Ｒ１がメチル、フェ
ニルおよび／または３，３．３−トリフルオロプロピル
であるものである。
ビニル含有ポリシロキサンは業界でよく知られており、
さまざまな方法で製造できる。たとえば、ビニルで置換
されている連鎖停止剤を適当な量で存在させて環状のポ
リシロキサン（ビニル置換をもっていてもよい）を平衡
化することによって製造できる。ビニルで置換されたポ
リシロキサンの製造に関する詳細についてはモディック
（Ｍｏｄｉｃ）の米国特許第３．４２５，９６７号に記
載されている。さらに別の適切なビニル含有ポリシロキ
サンが米国特許第４．５９９．３６７号、第４．４１８
．１５７号および第３，９２３．７０５号（これ７らは
ここで引用したことによってその開示内容が本明細書中
に含まれるものとする）に記載されている。
本発明の発泡性組成物中には、成分（ａ）のビニル含有
ポリシロキサン１００重量部毎に、約１〜５０重量部の
水素化ポリシロキサンすなわち成分（ｂ）が存在するべ
きであり、約５〜３０重量部存在するのが好ましい。上
記の式（２）のＲ２は、それぞれ独立して、水素、炭素
原子１〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリー
ル基または炭素原子３〜８個のハロアルキル基であって
もよいし、あるいは、同時に単一の一〇−であって環状
のポリマーを形成していてもよい。また、Ｒは水素と酸
素を除いてＲ２と同じ基の内から選択できる。ここで、
この水素化ポリシロキサンの水素含量は約０．　３〜約
１．６重量％の範囲である。さらに、式（２）中の２と
ｙは、粘度が２５℃で１〜５００センチポイズの範囲と
なるように変化する。このハイドライド含量には臨界的
な意味はない。しかし、水素化ポリシロキサンの約０．
３重量％よりかなり少ない含量であると、ヒドロキシル
源と反応して水素ガスを発生すると共にビニル含有ポリ
シロキサンのビニル分子と反応して架橋するのに充分な
水素（ハイドライド）が発泡性組成物中に存在しないこ
とになろう。その結果、もちろん、発泡が充分でなくて
硬化不足のフオームが得られることになる。同様に、水
素化ポリシロキサンの粘度にも臨界的な意味はないが、
粘度が高めの材料は取得と利用が困難であろう。
粘度の範囲は２５℃で約５〜約２５０センチポイズが好
ましく、約５〜１００センチボイスの範囲が最も好まし
い。
上記式（２）に示されているように、この水素化ポリシ
ロキサンがシロキサン鏡上に水素を含有していることが
重大な意味をもっている。場合により、水素原子は末端
のシロキシ原子上の置換基となる。この水素化ポリシロ
キサンのポリマー鎖中に水素原子がまったく存在しない
と適切なシリコーンフオームは得られない。したがって
、末端のシロキシ原子上だけに水素基がある水素化ポリ
マーはこの場合の組成でシリコーンフオームを形成させ
るのには使用できない。
本発明の発泡性組成物を適切に発泡させるにはヒドロキ
シル源が必要である。ヒドロキシルの発生源は水、有機
のアルコール類もしくはシラノールまたはこれらの混合
物のうちのいずれかから選択できる。
適したシラノール類としては、ケイ素に結合したヒドロ
キシル基を１分子当たり平均して１〜２゜５個有するヒ
ドロキシル化されたオルガノシロキサンまたはヒドロキ
シル化されたオルガノシロキサン混合物がある。このオ
ルガノ基はＲとＲ１に対して上に記載した基のいずれで
あることもできる。これらのシラノール類はホモポリマ
ー、コポリマーまたはこれらの混合物でよい。このシラ
ノールは分子中にケイ素原子１側当たり少なくとも１個
の有機基を含有するのが好ましい。適切なシラノールの
例としては、ヒドロキシルで末端がブロックされたポリ
ジメチルシロキサン、ジメチルシロキサンとフェニルメ
チルシロキサンのシロキサン単位を有し、ヒドロキシル
で末端がブロックされたポリジオルガノシロキサン、ヒ
ドロキシルで末端がブロックされたポリメチル−３，３
，３−トリフルオロプロピルシロキサン、およびモノメ
チルシロキサンとジメチルシロキサンのシロキサン単位
を有し、ヒドロキシルで末端がブロックされたポリオル
ガノシロキサン（モノメチルシロキサン単位が「鏡上の
」ヒドロキシル基を供給する）がある。また、シラノー
ルとしては、ヒドロキシル化されたオルガノシロキサン
ポリマーとヒドロキシル化されたオルガノシランの混合
物、たとえば、ヒドロキシルで末端がブロックされたポ
リジメチルシロキサンとジフェニルメチルシラノールの
混合物などもある。
本発明で使用するのに適した有機のアルコール類として
は置換または非置換のモノオールまたはポリオール類が
挙げられ、これらは炭素原子を約１〜１２個有するのが
好ましい。置換基は、これらのアルコールの溶解性を増
大したり、あるいは不溶性分子種の分散性を改善したり
するのに役立つであろう。好ましい有機のアルコール類
にはエタノール、プロパノール、ブタノール、ラウリル
アルコール、オクチルアルコール、エチレングリコール
などがある。
上に挙げたヒドロキシル源はいずれも、水素化ポリシロ
キサンの水素と反応して水素ガスを発生し得る。この反
応は使用されるいずれのヒドロキシル源にも共通で必要
なものであるが、業界で知られているようにこの反応の
副生物はいろいろと異なり別の有益な効果をもたらした
りまたは注意を要したりすることがある。水はハイドラ
イド官能基と反応してヒドロキシル官能基を生成し、こ
れがさらに別のハイドライドと反応することができ、そ
の結果追加のガスと架橋部位が生じる。すなわち、水を
使用した場合には、有益な効果として補足的なガスが発
生するがこれは硬化後のガス発生の原因にもなり得る。
シラノールは、組成物に対する良好な溶解性を有してい
るため、即時のガス発生が見られるが早過ぎるゲル化の
問題が生じ得るのが特徴である。有機アルコールはハイ
ドライド官能基とそれ程容易に反応するわけではなく、
したがって通常シラノールまたは水と組合せて使用する
。シラノールと水との組合せも特に有益であることが判
明している。これらの各々について当業者は熟知してい
るであろう。これ以上の詳細は、米国特許第４，１８９
，５４５号、第４゜４１８．１５７号、第４，５９９，
３６７号および第３，９２３．７０５号（これらはいず
れも引用により本明細書中に含まれるものとする）を参
照されたい。
使用するヒドロキシル源によって変わるが、成分（ｂ）
の水素化ポリシロキサン中のケイ素に結合した水素原子
の各々に対して、ヒドロキシル源に由来するヒドロキシ
ル基を約０．０２／１〜約１５／１モルで使用するべき
である。もちろん、この比は広く述べたものであり、特
に、ハイドライド官能基は架橋のためにビニル官能基と
の反応に寄与しなければならず、ヒドロキシ官能基によ
って消費されるべきではないということに鑑みると、上
限は広いと言える。しかし、水か二官能性のヒドロキシ
ル化合物を使用し、多くの架橋がヒドロキシ／ハイドラ
イド反応によって起こる場合、あるいはビニル濃度が非
常に高い場合には、ヒドロキシル官能基対ハイドライド
官能基の比も高くできる。しかしながら、ヒドロキシル
基対ハイドライド基の比は約０．０２／１から１０／１
までで変化するべきであり、約０．５／１から約７／１
までがさらに好ましい。
本発明で触媒として使用する適切な白金化合物はよく知
られている。好ましい白金触媒はここでの反応混合物に
可溶なものである。この白金化合物は、アシュビー（Ａ
ｓｈｂｙ）の米国特許第３，１５９．６０１号に記載さ
れているような式（ＰｔＣ１・オレフィン）　およびＨ
（ＰｔＣ１３争オレフィン）を有するものの中から選択
することができる。このふたつの式に示したオレフィン
は、はとんどあらゆるタイプのオレフィンとすることが
できるが、炭素原子を２〜８個有するアルケニレン、炭
素原子を５〜７個有するシクロアルケニレンまたはスチ
レンが好ましい。上記の式に使用できる特定のオレフィ
ンはエチレン、プロピレン、およびブチレン、オクチレ
ン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン
などの種々の異性体である。
本発明の組成物中に使用できる別の白金含有物質は、ア
シュビ−（Ａｓｈｂｙ）の米国特許第３，１５９．６６
２号に記載されている塩化白金シクロプロパン錯体（Ｐ
ｔＣ１２Ｃ３Ｈ６）２である。さらに別の白金含有物質
としては、ラモロ−（Ｌａａ＋ｏｒｅａｕｘ）の米国特
許第３．２２０，９７２号に記載されているような、ク
ロロ白金酸と、白金１グラム当たり２モルまでの、アル
コール類、エーテル類、アルデヒド類およびこれらの混
合物より成る群の中から選択される化合物とから形成さ
れた錯体を挙げることができる。
白金触媒としてばかりでなく難燃性添加剤としても使用
できる好ましい白金化合物は、カールシュチット（Ｋａ
ｒｓｔｅｄｔ）の米国特許第３．７７５゜４５２号に開
示されているものである。−船釣にいって、このタイプ
の白金化合物は、エタノール溶液中で重炭酸ナトリウム
を存在させて、４モルの水和水を含有するクロロ白金酸
とテトラメチルテトラビニルシクロシロキサンとを反応
させて形成される。
最後に、本発明の場合の方法では、通常１〜２５０ｐｐ
ｍの白金触媒、さらに好ましくは１〜２００ｐｐｍの白
金触媒を使用する。本発明における方法では、安定化さ
れた白金錯体を使用するとさらに好ましい。なぜならば
、そのような錯体は成分中にずっと容易に分散し、その
結果より速い反応時間が得られるからである。
フオーム密度を低下させるのに適切で存効なアミン化合
物は次の一般式を有する。
ＮＲ’ ここで、Ｒ４は水素、ヒドロキシル、炭素原子が１〜１
８個で置換もしくは非置換のアルキル、炭素原子が１〜
１８個で置換もしくは非置換のアリール、または置換も
しくは非置換のシリルより成る群の中から選択される。
業界ではよく知られているように、１個より多くのヒド
ロキシル基を有するアミン化合物は不安定で製造が困難
である。
さらに、アンモニアは通常アミンとはいわない。
すなわち、Ｒ４がヒドロキシであるのは多くても１個で
あり、Ｒ４が水素であるのは多くても２個までであり、
あるいは少なくとも１個のＲ４が炭素原子１〜１８個の
置換または非置換のアルキル、炭素原子１〜１８個の置
換または非置換のアリール、および置換または非置換の
シリルの中から選択されなければならない。
Ｒ４がヒドロキシル、炭素原子１〜１８個の置換もしく
は非置換のアルキルまたは炭素原子１〜１８個の置換も
しくは非置換のアリールであることを特徴とする適切な
アミン化合物としては、ヒドロキシアミン類、たとえば
、ジエチルヒドロキシルアミンなど、ならびに第一級、
第二級および第三級のアミン類、たとえば、Ｈ２ＮＣ３
Ｈ８Ｓｔ（ＯＥｔ）　　　、ＨＮＣＨＮＨＣＨ２３８３
Ｂ Ｓｉ　（ＯＣＨ）　、（Ｍｏ２Ｎ）２−Ｃ−ｍＮＣＨＳ
ｉ　（ＯＣＨ）　、（Ｍｏ２Ｎ）２−Ｃ−ＮＣ４Ｈ９、
テトラメチルピペリジン、ピペリジン、Ｎ−メチルモル
ホリン、Ｎ、Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ−メチ
ルピペリジン、ｎ−ヘキシルアミン、トリブチルアミン
、ジブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジ−ｎ−ヘ
キシルアミン、トリエチルアミン、ベンジルアミン、ジ
プロピルアミン、Ｎ−エチルフェニルアミン、ジメチル
ダイズアミン、テトラメチルグアニジン、Ｎ−メチルモ
ルホリンなどがある。
Ｒ４がシリルであることを特徴とする適切なアミン化合
物には、Ｒ４が置換もしくは非置換のシリル炭化水素ま
たは一価のシリコーンポリマーである化合物が包含され
る。そのような化合物で好ましいアミン化合物は、ヘキ
サメチルジシラザン、（ＣＨ）　　Ｓ　１ＮＨＣＨ−（
ＣＨａ　）　ａ　Ｓ　ｉＮＨＣＨ１（（ＣＨ３）３Ｓｉ
）２ＮＣＨ３、（（ＣＨ）　　Ｓｉ）　　ＮＨ，（（Ｃ
Ｈ３）２ＳｉＮＨ）ａなどを始めとするシリル炭化水素
タイプのものである。すぐ分かるように、Ｒ４は一緒に
なって環状構造を形成していてもよい。
アミン化合物は発泡性組成物に可溶であるのが好ましい
。可溶性のアミン化合物は、より容易に分散し、もちろ
ん、全体的に溶解性であれば、組成物との接触を妨げる
離散したミセルをまったくもたない。成分（ａ）と（ｂ
）′に対するアミンの溶解度は約０．１ミリモル／リッ
トルから無限までの範囲であるのが好ましい。
発泡性組成物中の大量のアミン化合物は必要もないし望
ましくもない。したがって、アミン化合物は、成分（ａ
）、（ｂ）および（ｃ）の１００重量部に対して約０．
０００５〜約１重量部で添加すべきである。上記のよう
なアミン化合物を約０．００１〜約０６１部添加するの
が好ましい。
場合により、本発明の発泡性組成物は、０〜２００重量
部の充填材を含有していてもよい。充填材は増量用かま
たは強化用の充填材のいずれかでよい。増量用の充填材
が好ましいことに注意すべきである。というのは、ヒユ
ームドシリカや沈降シリカなどのような強化用充填材は
これらを組成物中に入れるとどのような濃度であっても
その組成物の粘度を不必要に増大させてしまい、したが
って組成物の取扱と注入を困難にしてしまうためである
。しかしながら、ヒユームドシリカと沈降シリカには、
この組成物から作成されたシリコーンエラストマー性フ
オームの物理的性質、すなわち引張強さと引裂き強さを
上昇させるという利点がある。
したがって、本発明のより好ましい態様では、ビニルを
倉荷するペースポリマーの１００部に対して１０〜１０
０部の充填材を使用する。充填材は、強化用充填材と増
量用充填材より成る群の中から選択できるが、増量用の
充填材の中から選択する方が好ましい。未硬化の組成物
の粘度を不必要に上昇させることがなく、本発明で好ま
しく使用できる増量用充填材は磨砕石英である。磨砕石
英には、この組成物から作成された硬化シリコーンフオ
ームの燃焼抵抗特性をある程度まで増大させるという付
加的な利点がある。本発明の組成物中に使用できるその
他の増量用充填材としては、たとえば、二酸化チタン、
リトポン、酸化亜鉛、ケイ酸ジルコニウム、シリカエー
ロゲル、酸化ｉ、ケイソウ土、炭酸カルシウム、ガラス
繊維、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化ジルコニウ
ム、酸化アルミニウム、アルファ石英、焼成粘度、炭素
、グラファイトなどがある。
ヒユームドシリカや沈降シリカなどのような強化用充填
材を使用する場合、組成物の粘度上昇をできるかぎり低
く維持するために、そのような充填材を、増量用の充填
材の場合でも、たとえば環状のポリシロキサンまたはシ
ラザンで処理することができるということに注意すべき
である。シリカ充填材をたとえば環状のポリシロキサン
で処理できるという開示は、ルーカス（Ｌｕｃａｓ）の
米国特許第２，９３８，００９号（引用により本明細書
中に含ませる）にある。しかし、これは強化用充填材の
処理方法の単にひとつの例であり、業界では他の方法と
試薬も使用できる。
強化用充填材の他の処理方法については、たとえばブラ
ウン（Ｂｒｏｗｎ）の米国特許第３，０２４゜１２６号
（その開示内容はここで引用したことによって本明細書
中に含まれるものとする）、スミス（ＳＩＩｌｉｔｈ）
の米国特許第３，６３５，７４３号およびビアズ（Ｂｅ
ｅｒｓ）の米国特許第３，８３７，８７８号を参照され
たい。このような環状ポリシロキサンなどの成分は、ま
た、磨砕石英などのような増量用充填材を処理するため
に使用することもでき、いくらかの利点がある。という
のは、このような処理をすると、増量用充填材による粘
度増大も軽減されるからである。しかし、すでに述べた
ように、本発明のシリコーンフオームを製造する際に充
填材として使用するのに最も好ましい充填材は磨砕石英
である。石英は本発明の組成物の燃焼抵抗特性を高める
と共に、最終的に硬化したシリコーンフオームに、いく
つかの高まった物理的性質を付与する。
発泡性の組成物は、通常、二液型の組成物として使用・
貯蔵する。白金触媒は、ビニル含有ポリシロキサン中に
配合するのが好ましい。ヒドロキシル源はビニル含有ポ
リシロキサンに添加し、水素化ポリシロキサン中に配合
することができる。
ここでもまた、ヒドロキシル源は、早過ぎる反応の機会
を阻止するためにビニル含有ポリシロキサン中に配合す
るのが好ましく、より多くのビニル含有物質があるので
この配合の方が容易である。
また、ヒドロキシル源が第三の成分を構成することもで
きることが分かるであろう。白金触媒と同じく、アミン
化合物はビニル含有ポリシロキサン中に配合するべきで
ある。このアミン化合物は充填材の表面に分散させても
よく、したがって組成物の適当な部分に添加してもよい
。このアミン化合物を充填材に分散するには、充填材を
このアミン化合物もしくはその溶液に単に浸すかまたは
充填材にこの化合物もしくは溶液を噴霧した後、穏やか
に加熱したり減圧したりして乾燥する。
シリコーンフオームを形成したいときには、ヒドロキシ
ル源、白金およびアミン化合物を含有するビニル含有ポ
リシロキサンと水素化ポリシロキサンをすばやく混合し
、得られた組成物を所望のキャビティー内に入れて放置
する。すると、この組成物は架橋すると共にガスを発生
し始め、同時に発泡・硬化して１４　ｌｂ／ｆ’ｔ３の
密度を有するエラストマー性のシリコーンフオームにな
る。
時には、混合した組成物がその硬化前にある程度の可使
時間すなわちポットライフをもつのが望ましいことがあ
る。それゆえに、このような目的のためには重合禁止剤
を使用するのが普通である。
本発明の組成物に対しては、テトラメチルテトラビニル
シクロポリシロキサンなどのようなビニルを含有する環
状のテトラシロキサン、マレイン酸塩またはビニルアセ
チレン化合物を始めとする重合禁止剤を、組成物全体に
対して少なくとも２００ｐｐｍ使用するのが望ましいこ
とが判明している。組成物に重合禁止剤を添加すると、
その組成物の可使時間すなわちポットライフがいくらか
のびる。室温で５〜２０分の可使時間をもつ組成物を得
るには、組成物全体に対して１１００ｐｐから１０．０
００ｐｐｍまでの濃度の重合禁止剤を組成物に添加する
のが好ましい。これより少ない重合禁止剤では室温での
組成物の可使時間を有意に増加させることがない。組成
物の重量に対して１０．０００ｐｐｍより多い量の重合
禁止剤を使用してもよいが、その必要があったことはな
い。
もちろん、フオームに対する補足的な添加剤もよく知ら
れている。カーボンブラック、顔料、ガラス繊維などを
業界の常識に従って添加できる。
特に好ましい添加剤は、密度を低下させて強度を増大さ
せるためのビニル官能性をもったＭＱまたはＭＤＱ樹脂
である。これらの樹脂の添加については、米国特許第４
，４１８，１５７号（引用により本明細書中に含ませる
）に記載されている。
実施例 上述の本発明の実施を例示する目的で以下に実施例を挙
げる。これらの実施例は、本明細書中に記載されている
本発明の範囲に何の制限を加えるわけでもなく、またそ
のような範囲を限定する意図もまったくない。部とある
のはすべて重量による。
実施例１〜７ 以下に述べるようにふたつに分けた発泡性組成物を混合
した。ゲル化時間は、このフオームがエラストマー性の
特性を示し始めるのに要する時間である。
Ａ部 （２５℃）、ビニル０．　５％ 磨砕石英　　　　　　　　　　　　　　　２５炭酸カル
シウム　　　　　　　　　　　　２カールシユチツト（
Ｋａｒｓｔｅｄｔ）　　　　　Ｐｔ　４０ｐｐｍ白金触
媒 Ｈ２Ｏ１゜５ Ｂ部 水素１．５重量％ ビニルで末端が停止したポリジメチルシ　３４０キサン
、２５℃で８５．０００ｃｐｓ１０：１の比のＡ部とＢ
部を、表１に示した量の（ＣＨ３ＣＨ２）２ＮＯＨすな
わちジエチルヒドロキシルアミンとブレンドして発泡性
組成物を形成し、室温の金型に注ぐ。この発泡性組成物
をブレンドする際ジエチルヒドロキシルアミンすなわち
ＤＥＨＡはＡ部とブレンドする。
表　　　１ 実施例８〜１２ ＤＥＨＡを表２に示した量の化合物で置き換えた以外は
実施例１〜７の成分を用いて手順を繰返した。
表　　　２ 零＊ヘキサメチルジシラザン 零零＊トリエタノールアミン

Claims (40)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（ａ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ＲおよびＲ＾１は、当該ポリマーが０．０００
    ２〜３重量％のビニルを含有するように、炭素原子１〜
    ２０個で置換または非置換の炭化水素基の中から選択さ
    れ、ｘは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１００〜１，
    ０００，０００センチポイズで変化するような値をとる
    ］のビニル含有ポリシロキサン１００重量部、 （ｂ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾２は、それぞれ独立して、水素、炭素原子
    １〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリール基
    、および炭素原子３〜８個のハロアルキル基より成る群
    の中から選択されるか、または、同時に単一の−Ｏ−を
    表わして環状ポリマーを形成しており、Ｒ＾３は、炭素
    原子１〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリー
    ル基、および炭素原子３〜８個のフルオロアルキル基よ
    り成る群の中から選択され、当該水素化ポリシロキサン
    の水素含量は０．３〜１．６重量％で変化し、ｚおよび
    ｙは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１〜５００センチ
    ポイズで変化するような値をとる］の水素化ポリシロキ
    サン１〜５０重量部、 （ｃ）ヒドロキシル基対成分（ｂ）のケイ素に結合した
    水素原子のモル比を約０．０２／１〜約１５／１とする
    量の、水、有機アルコール、ヒドロキシル化シロキサン
    、およびこれらの組合せより成る群の中から選択された
    ヒドロキシル源、 （ｄ）白金触媒約１〜約２５０ｐｐｍ、 ならびに （ｅ）フォーム密度を低下させるのに有効な量の、式 ＮＲ＾４＿３ ［式中、Ｒ＾４は、水素、ヒドロキシル、炭素原子１〜
    １８個で置換または非置換のアルキル、炭素原子１〜１
    ８個で置換または非置換のアリール、および置換または
    非置換のシリルより成る群の中から選択される］のアミ
    ン化合物 からなる発泡性組成物。
  2. （２）前記ビニル含有ポリシロキサンが約０．００１〜
    約１重量％のビニルを含有する請求項１記載の組成物。
  3. （３）前記ｘが、当該ポリマーの粘度が２５℃で２，５
    ００〜５００，０００センチポイズで変化するような値
    をとる請求項１記載の組成物。
  4. （４）ＲおよびＲ＾１が、炭素原子１〜８個のアルキル
    基、アリール基、ビニル基、および炭素原子３〜８個の
    ハロゲン化炭化水素基より成る群の中から選択される請
    求項１記載の組成物。
  5. （５）Ｒがビニルであり、Ｒ＾１がメチル、フェニルお
    よび３，３，３−トリフルオロプロピルより成る群の中
    から選択される請求項１記載の組成物。
  6. （６）成分（ｂ）を５〜３０重量部含有する請求項１記
    載の組成物。
  7. （７）前記水素化ポリシロキサンの粘度が２５℃で約５
    〜１００センチポイズである請求項１記載の組成物。
  8. （８）前記ヒドロキシル源が、水、および、水と有機ア
    ルコールまたはヒドロキシル化シロキサンとの組合せよ
    り成る群の中から選択される請求項１記載の組成物。
  9. （９）前記ヒドロキシル源が、ヒドロキシル化シロキサ
    ン、および、ヒドロキシル化シロキサンと水または有機
    アルコールとの組合せより成る群の中から選択される請
    求項１記載の組成物。
  10. （１０）前記ヒドロキシル化シロキサンが、１分子当た
    り平均して１個より多くて２．５個までの、ケイ素に結
    合したヒドロキシル基を有する請求項１記載の組成物。
  11. （１１）前記有機アルコールが、炭素原子を１〜１２個
    有する置換または非置換のアルコールである請求項１記
    載の組成物。
  12. （１２）有機アルコールが、エタノール、プロパノール
    、ブタノール、ラウリルアルコール、オクチルアルコー
    ルおよびエチレングリコールより成る群の中から選択さ
    れる請求項１１記載の組成物。
  13. （１３）ヒドロキシル基対ハイドライド基の比が０．０
    ２／１から１０／１までで変化する請求項１記載の組成
    物。
  14. （１４）最大で１個のＲ＾４がヒドロキシルであり、少
    なくとも１個のＲ＾４が、炭素原子１〜１８個で置換ま
    たは非置換のアルキル、炭素原子１〜１８個で置換また
    は非置換のアリール、および置換または非置換のシリル
    より成る群の中から選択される請求項１記載の組成物。
  15. （１５）成分（ａ）および（ｂ）に対する前記アミンの
    溶解度が約０．１ミリモル／リットル以上の範囲である
    請求項１記載の組成物。
  16. （１６）約０．０００５〜１重量部のアミン化合物を含
    有する請求項１記載の組成物。
  17. （１７）約０．００１〜約０．１重量部のアミン化合物
    を含有する請求項１記載の組成物。
  18. （１８）前記置換または非置換のシリルが置換または非
    置換のシリル炭化水素である請求項１記載の組成物。
  19. （１９）前記アミン化合物が、ジエチルヒドロキシルア
    ミン、イソプロピルアミン、ヘキサメチルジシラザンお
    よびトリエタノールアミンより成る群の中から選択され
    る請求項１０記載の組成物。
  20. （２０）（ａ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ＲおよびＲ＾１は、当該ポリマーが０．０００
    ２〜３重量％のビニルを含有するように、炭素原子１〜
    ２０個で置換または非置換の炭化水素基の中から選択さ
    れ、ｘは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１００〜１，
    ０００，０００センチポイズで変化するような値をとる
    ］のビニル含有ポリシロキサン１００重量部、 （ｂ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾２は、それぞれ独立して、水素、炭素原子
    １〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリール基
    、および炭素原子３〜８個のハロアルキル基より成る群
    の中から選択されるか、または、同時に単一の−Ｏ−を
    表わして環状ポリマーを形成しており、Ｒ＾３は、炭素
    原子１〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリー
    ル基、および炭素原子３〜８個のフルオロアルキル基よ
    り成る群の中から選択され、当該水素化ポリシロキサン
    の水素含量は０．３〜１．６重量％で変化し、ｚおよび
    ｙは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１〜５００センチ
    ポイズで変化するような値をとる］の水素化ポリシロキ
    サン１〜５０重量部、 （ｃ）ヒドロキシル基対成分（ｂ）のケイ素に結合した
    水素原子のモル比を約０．０２／１〜約１５／１とする
    量の、水、有機アルコール、ヒドロキシル化シロキサン
    、およびこれらの組合せより成る群の中から選択された
    ヒドロキシル源、 （ｄ）白金触媒約１〜約２５０ｐｐｍ、 ならびに （ｅ）フォーム密度を低下させるのに有効な量の、式 ＮＲ＾４＿３ ［式中、Ｒ＾４は、水素、ヒドロキシル、炭素原子１〜
    １８個で置換または非置換のアルキル、炭素原子１〜１
    ８個で置換または非置換のアリール、および置換または
    非置換のシリルより成る群の中から選択される］のアミ
    ン化合物 の反応生成物からなるシリコーンフォーム。
  21. （２１）前記ビニル含有ポリシロキサンが約０．００１
    〜約１重量％のビニルを含有する請求項２０記載の物品
    。
  22. （２２）前記ｘが、当該ポリマーの粘度が２５℃で２，
    ５００〜５００，０００センチポイズで変化するような
    値をとる請求項２０記載の物品。
  23. （２３）ＲおよびＲ＾１が、炭素原子１〜８個のアルキ
    ル基、アリール基、ビニル基、および炭素原子３〜８個
    のハロゲン化炭化水素基より成る群の中から選択される
    請求項２０記載の物品。
  24. （２４）Ｒがビニルであり、Ｒ＾１がメチル、フェニル
    および３，３，３−トリフルオロプロピルより成る群の
    中から選択される請求項２０記載の物品。
  25. （２５）成分（ｂ）を５〜３０重量部含有する請求項２
    ０記載の物品。
  26. （２６）前記水素化ポリシロキサンの粘度が２５℃で約
    ５〜１００センチポイズである請求項２０記載の物品。
  27. （２７）前記ヒドロキシル源が、水、および、水と有機
    アルコールまたはヒドロキシル化シロキサンとの組合せ
    より成る群の中から選択される請求項２０記載の物品。
  28. （２８）前記ヒドロキシル源が、ヒドロキシル化シロキ
    サン、および、ヒドロキシル化シロキサンと水または有
    機アルコールとの組合せより成る群の中から選択される
    請求項２０記載の物品。
  29. （２９）前記ヒドロキシル化シロキサンが、１分子当た
    り平均して１個より多くて２．５個までの、ケイ素に結
    合したヒドロキシル基を有する請求項２０記載の物品。
  30. （３０）前記有機アルコールが、炭素原子を１〜１２個
    有する置換または非置換のアルコールである請求項２０
    記載の物品。
  31. （３１）有機アルコールが、エタノール、プロパノール
    、ブタノール、ラウリルアルコール、オクチルアルコー
    ルおよびエチレングリコールより成る群の中から選択さ
    れる請求項２０記載の物品。
  32. （３２）ヒドロキシル基対ハイドライド基の比が０．０
    ２／１から１０／１までで変化する請求項２０記載の物
    品。
  33. （３３）多くて１個のＲ＾４がヒドロキシルであり、少
    なくとも１個のＲ＾４が、炭素原子１〜１８個で置換ま
    たは非置換のアルキル、炭素原子１〜１８個で置換また
    は非置換のアリール、および置換または非置換のシリル
    より成る群の中から選択される請求項２０記載の物品。
  34. （３４）成分（ａ）および（ｂ）に対する前記アミンの
    溶解度が約０．１ミリモル／リットル以上の範囲である
    請求項２０記載の物品。
  35. （３５）約０．０００５〜１重量部のアミン化合物を含
    有する請求項２０記載の物品。
  36. （３６）約０．００１〜約０．１重量部のアミン化合物
    を含有する請求項２０記載の物品。
  37. （３７）前記置換または非置換のシリルが置換または非
    置換のシリル炭化水素である請求項２０記載の物品。
  38. （３８）前記アミン化合物が、ジエチルヒドロキシルア
    ミン、イソプロピルアミン、ヘキサメチルジシラザンお
    よびトリエタノールアミンより成る群の中から選択され
    る請求項２０記載の物品。
  39. （３９）本質的に、 （ａ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ＲおよびＲ＾１は、当該ポリマーが０．０００
    ２〜３重量％のビニルを含有するように、炭素原子１〜
    ２０個で置換または非置換の炭化水素基の中から選択さ
    れ、ｘは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１００〜１，
    ０００，０００センチポイズで変化するような値をとる
    ］のビニル含有ポリシロキサン１００重量部、 （ｂ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾２は、それぞれ独立して、水素、炭素原子
    １〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリール基
    、および炭素原子３〜８個のハロアルキル基より成る群
    の中から選択されるか、または、同時に単一の−Ｏ−を
    表わして環状ポリマーを形成しており、Ｒ＾３は、炭素
    原子１〜８個のアルキル基、炭素原子１〜８個のアリー
    ル基、および炭素原子３〜８個のフルオロアルキル基よ
    り成る群の中から選択され、当該水素化ポリシロキサン
    の水素含量は０．３〜１．６重量％で変化し、ｚおよび
    ｙは、当該ポリマーの粘度が２５℃で１〜５００センチ
    ポイズで変化するような値をとる］の水素化ポリシロキ
    サン１〜５０重量部、 （ｃ）ヒドロキシル基対成分（ｂ）のケイ素に結合した
    水素原子のモル比を約０．０２／１〜約１５／１とする
    量の、水、有機アルコール、ヒドロキシル化シロキサン
    、およびこれらの組合せより成る群の中から選択された
    ヒドロキシル源、 （ｄ）白金触媒約１〜約２５０ｐｐｍ、 （ｅ）フォーム密度を低下させるのに有効な量の、式 ＮＲ＾４＿３ ［式中、Ｒ＾４は、水素、ヒドロキシル、炭素原子１〜
    １８個で置換または非置換のアルキル、炭素原子１〜１
    ８個で置換または非置換のアリール、および置換または
    非置換のシリルより成る群の中から選択される］のアミ
    ン化合物、ならびに （ｆ）充填材０〜２００重量部 で構成される発泡性組成物。
  40. （４０）充填材を１０〜１００重量部含有する請求項３
    ９記載の組成物。
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