JPH0195157A - 音響媒体用シリコーン組成物 - Google Patents
音響媒体用シリコーン組成物Info
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- JPH0195157A JPH0195157A JP25272987A JP25272987A JPH0195157A JP H0195157 A JPH0195157 A JP H0195157A JP 25272987 A JP25272987 A JP 25272987A JP 25272987 A JP25272987 A JP 25272987A JP H0195157 A JPH0195157 A JP H0195157A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
皇栗上■肌里光匠
本発明は、音響媒体用シリコーン組成物に関するもので
ある。
ある。
従 の 術 び 日が解゛しようとする’Ａ Ｂ ＋＝
。
。
音響レンズ、ファントム等に使用されるシリコーン材料
は通常シリコーンゴムが主体で、その主成分であるジメ
チルポリシロキサンは密度が０．９５〜１．０、音速が
約１０００ｍ／ｓｅｃでその音響インピーダンス（音速
×密度）は必然的に約１．０Ｘ１０’ｋｇ／ｒｄ、ｓｅ
ｔとなり、生体の音響インピーダンス約１、５ Ｘ １
０ ’ ｋｇ／ｒｒｒ、ｓｅｃとは大きな差異があり、
単独では使用できず密度の高い無機充填剤等を加えシリ
コーンゴム組成物の密度の増大させ、その音響インピー
ダンスを生体に近づける手法がとられる。
は通常シリコーンゴムが主体で、その主成分であるジメ
チルポリシロキサンは密度が０．９５〜１．０、音速が
約１０００ｍ／ｓｅｃでその音響インピーダンス（音速
×密度）は必然的に約１．０Ｘ１０’ｋｇ／ｒｄ、ｓｅ
ｔとなり、生体の音響インピーダンス約１、５ Ｘ １
０ ’ ｋｇ／ｒｒｒ、ｓｅｃとは大きな差異があり、
単独では使用できず密度の高い無機充填剤等を加えシリ
コーンゴム組成物の密度の増大させ、その音響インピー
ダンスを生体に近づける手法がとられる。
しかし、この場合多量の充填剤添加により超音波減衰量
が著しく大きいという問題がある。一方シリコーン樹脂
（ゴム以外の硬化物）単独でこれらの用途に用いた場合
、その硬化物が脆い為構造体としての実用強度に達しな
い。またオルガノポリシロキサンのブロックコポリマー
の縮合硬化は硬化速度が遅く、厚物成形ができず実用的
でなく、またその音響特性も明らかにされていない。門
を解決するための手段及び作用 本発明者らは、上記目的を達成する為鋭意検討を重ねた
結果特殊な組成のシリコーンによって達成されることを
見い出した。
が著しく大きいという問題がある。一方シリコーン樹脂
（ゴム以外の硬化物）単独でこれらの用途に用いた場合
、その硬化物が脆い為構造体としての実用強度に達しな
い。またオルガノポリシロキサンのブロックコポリマー
の縮合硬化は硬化速度が遅く、厚物成形ができず実用的
でなく、またその音響特性も明らかにされていない。門
を解決するための手段及び作用 本発明者らは、上記目的を達成する為鋭意検討を重ねた
結果特殊な組成のシリコーンによって達成されることを
見い出した。
これを説明すると、このシリコーン組成物はａ）オルガ
ノポリシロキサン構造が （式中Ｒ１、ＲＺは置換もしくは非置換の一価の炭化水
素基から選ばれる基でＲ１の少なくとも８０モル％がメ
チル基、Ｒｔの少なくとも５０モル％がフェニル基から
成り、Ｘは５〜４００の整数） で示されるオルガノポリシロキサン単位を含有し全有機
基のうちフェニル基が１０〜５０モル％アルケニル基が
少なくとも０．トモル％以上であるオルガノポリシロキ
サン ｂ）けい素原子に直結した水素原子を有するオルガノポ
リハイドロジエンポリシロキサンＣ）触媒量の白金系触
媒からなる組成物から成るものであり、この組成物の硬
化物は２０°Ｃないし４０°Ｃの温度で音響インピーダ
ンスが１．２５〜１．８０ｘｌＯ’ｋｇ／ｒｒｒ／ｓで
あり、超音波の減衰率が６．０ｄＢ／ｍｍ／ＭＨｚ以下
の範囲にあり、音速も１５００ｍ／ｓ前後と水の音速に
近いものであるだけでなく、通常の共加水分解等で得ら
れるシリコーン樹脂硬化物に比べ、シリコーン樹脂硬化
物特存の脆さが改良された極めて靭性に冨む成形品とし
て切削加工可能な機械的特性に優れた材料となる。
ノポリシロキサン構造が （式中Ｒ１、ＲＺは置換もしくは非置換の一価の炭化水
素基から選ばれる基でＲ１の少なくとも８０モル％がメ
チル基、Ｒｔの少なくとも５０モル％がフェニル基から
成り、Ｘは５〜４００の整数） で示されるオルガノポリシロキサン単位を含有し全有機
基のうちフェニル基が１０〜５０モル％アルケニル基が
少なくとも０．トモル％以上であるオルガノポリシロキ
サン ｂ）けい素原子に直結した水素原子を有するオルガノポ
リハイドロジエンポリシロキサンＣ）触媒量の白金系触
媒からなる組成物から成るものであり、この組成物の硬
化物は２０°Ｃないし４０°Ｃの温度で音響インピーダ
ンスが１．２５〜１．８０ｘｌＯ’ｋｇ／ｒｒｒ／ｓで
あり、超音波の減衰率が６．０ｄＢ／ｍｍ／ＭＨｚ以下
の範囲にあり、音速も１５００ｍ／ｓ前後と水の音速に
近いものであるだけでなく、通常の共加水分解等で得ら
れるシリコーン樹脂硬化物に比べ、シリコーン樹脂硬化
物特存の脆さが改良された極めて靭性に冨む成形品とし
て切削加工可能な機械的特性に優れた材料となる。
ここで、Ｒ１，ＲＺは炭素数１〜１０の置換もしくは非
置換の一価の炭化水素基であってこれにはメチル基、エ
チル基、プロピル基などのアルキル基、ビニル基、アリ
ル基などのアルケニル基、シクロヘキシル基などのシク
ロアルキル基、フェニル基、トリル基などのアリール基
、トリフルオロプロピル基などのハロゲン置換−価炭化
水素などが例示される。
置換の一価の炭化水素基であってこれにはメチル基、エ
チル基、プロピル基などのアルキル基、ビニル基、アリ
ル基などのアルケニル基、シクロヘキシル基などのシク
ロアルキル基、フェニル基、トリル基などのアリール基
、トリフルオロプロピル基などのハロゲン置換−価炭化
水素などが例示される。
ただしＲ’のうち少なくとも８０モル％がメチル基Ｒｔ
のうち少なくともフェニル基を５０モル％を必要とする
。この範囲をはずれる場合は充分な機械的強度を有する
ことができない。また全有機基中フェニル基量が１０〜
５０モル％が必須とされる理由は１０モル％以下では音
速が１１５０ｍ／ｓ以下、密度が約１．１８／ｃｆｆｌ
であることからその音響インピーダンス（音速×密度）
は１．２５Ｘ１０ｈｋｇ／ｒｒｒ／ｓ以下となり、又５
０モル％以上では音速が１５００ｍ／ｓを越え、密度が
約１．２ ｇ ／ｃｆｆｌであることから、その音響イ
ンピーダンスが１．８Ｘ１０ｈｋｇ／ｎ（／ｓ以上とな
り、目標とする音響インピーダンス１．２５〜１．８０
Ｘ １０６ｋｇ／ｒｄ／ｓの範囲に入らない。
のうち少なくともフェニル基を５０モル％を必要とする
。この範囲をはずれる場合は充分な機械的強度を有する
ことができない。また全有機基中フェニル基量が１０〜
５０モル％が必須とされる理由は１０モル％以下では音
速が１１５０ｍ／ｓ以下、密度が約１．１８／ｃｆｆｌ
であることからその音響インピーダンス（音速×密度）
は１．２５Ｘ１０ｈｋｇ／ｒｒｒ／ｓ以下となり、又５
０モル％以上では音速が１５００ｍ／ｓを越え、密度が
約１．２ ｇ ／ｃｆｆｌであることから、その音響イ
ンピーダンスが１．８Ｘ１０ｈｋｇ／ｎ（／ｓ以上とな
り、目標とする音響インピーダンス１．２５〜１．８０
Ｘ １０６ｋｇ／ｒｄ／ｓの範囲に入らない。
このオルガノポリシロキサンは全有機基中アルケニル基
は付加反応硬化に必須で０．１モル％以上必要とされる
。
は付加反応硬化に必須で０．１モル％以上必要とされる
。
またオルガノポリシロキサン構造中
し、靭性を付与する部分でＸは５〜４００、好ましくは
ｌＯ〜１００゛である。
ｌＯ〜１００゛である。
量的な関係は音響媒体として用途（機械的特性：硬さ、
伸び、引張り強さなど目的に応じて異なる）別に種々組
合せが可能である。
伸び、引張り強さなど目的に応じて異なる）別に種々組
合せが可能である。
また上記の組合せ以外に〔Ｒ３□５ｉＯ）：Ｄ単位（Ｒ
３３Ｓ ｉ Ｏｏ、ｓ ） ： Ｍ単位等を導入シテ
モヨい。（Ｒ’はＲ’ と同様の基）。
３３Ｓ ｉ Ｏｏ、ｓ ） ： Ｍ単位等を導入シテ
モヨい。（Ｒ’はＲ’ と同様の基）。
このオルガノポリシロキサンはアルケニル基が少なくと
も０．１モル％以上有することが必須である。ｂ）成分
であるオルガノハイドロジエンシロキサンは１分子中に
けい素原子に結合した水素原シロキサンは、その分子構
造については特に制限がなく、直鎖状（線状）、分枝鎖
状、環状あるいは網状のいずれかであってもよく、また
単一のシロキサン単位からなる単独重合体あるいは２種
以上のシロキサン単位からなるブロックないしランダム
共重合体のいずれであっても差支えない。
も０．１モル％以上有することが必須である。ｂ）成分
であるオルガノハイドロジエンシロキサンは１分子中に
けい素原子に結合した水素原シロキサンは、その分子構
造については特に制限がなく、直鎖状（線状）、分枝鎖
状、環状あるいは網状のいずれかであってもよく、また
単一のシロキサン単位からなる単独重合体あるいは２種
以上のシロキサン単位からなるブロックないしランダム
共重合体のいずれであっても差支えない。
また、重合度についても制限はなく、けい素原子数が数
個から数十個の高重合度のものが包含されるが、合成の
容易さ等からは数個〜数百個程度のものが好適とされる
。
個から数十個の高重合度のものが包含されるが、合成の
容易さ等からは数個〜数百個程度のものが好適とされる
。
又、Ｃ）成分の白金系化合物触媒としては、塩化白金酸
、塩化白金酸とオレフィン、アルコール、アルデヒド等
とのコンプレックスが例示され、これらはＰｔ量でおお
むね０．１〜１１００ｐｐ＋使用される。
、塩化白金酸とオレフィン、アルコール、アルデヒド等
とのコンプレックスが例示され、これらはＰｔ量でおお
むね０．１〜１１００ｐｐ＋使用される。
また音響特性、特に減衰量を損なわない限りにおいて無
機充填剤（フェームドシリカ、酸化ケタン、アルミナ等
）などを添加してもよい。
機充填剤（フェームドシリカ、酸化ケタン、アルミナ等
）などを添加してもよい。
これらの加工方法については二本ロール等で各成分を均
一に混合し、圧縮成形、押出成形、カレンダー成形、射
出成形等の一般の成形法に準じて所望の形状に成形し加
熱硬化することができる。
一に混合し、圧縮成形、押出成形、カレンダー成形、射
出成形等の一般の成形法に準じて所望の形状に成形し加
熱硬化することができる。
また可溶性の溶剤（例えばトルエン、キシレン、１．１
．１−トククロロエチレンなどの塩化物等）に溶解し各
種基剤上へコーティングすることも可能で、用途は音響
部品の素材としてきわめて広い。
．１−トククロロエチレンなどの塩化物等）に溶解し各
種基剤上へコーティングすることも可能で、用途は音響
部品の素材としてきわめて広い。
光匪ｑ勉果
上記したシリコーン樹脂硬化物は、音響インピーダンス
が１．２５〜１．８０Ｘ１０’ｋｇ／ボ／Ｓであり、超
音波の減衰率が２．０ｄＢ／ｍａ＋／ＭＨｚ以下の範囲
にあり、音速も１５００ｍ／ｓ前後と水の音速に近いも
のであるだけでなく、通常の共加水分解等で得られるシ
リコーン樹脂硬化物に比べ、シリコーン樹脂硬化物特有
の脆さが改良された極めて靭性に冨む成形品として切削
加工可能な機械的特性に優れた材料となる。
が１．２５〜１．８０Ｘ１０’ｋｇ／ボ／Ｓであり、超
音波の減衰率が２．０ｄＢ／ｍａ＋／ＭＨｚ以下の範囲
にあり、音速も１５００ｍ／ｓ前後と水の音速に近いも
のであるだけでなく、通常の共加水分解等で得られるシ
リコーン樹脂硬化物に比べ、シリコーン樹脂硬化物特有
の脆さが改良された極めて靭性に冨む成形品として切削
加工可能な機械的特性に優れた材料となる。
以下実施例を用いて詳細に述べるが、本発明の範囲は、
実施例によって限定されるものではない。
実施例によって限定されるものではない。
撹拌機つきフラスコ中に水２１００ｇ、トルエン１００
ｇを仕込み、末端クロル基を有するジメチルポリシロキ
サン Ｃｌ（ＣＨ３）２５ｉＯ（Ｓｉ（Ｃ）Ｉｆｆ）２０）ｆ
ｆｆｆｃｌ ２５７ ｇ （ジメチルシロキサン単位３
．５モル）、フェニルトリクロルシラン４２０ｇ（２モ
ル）、メチルフエニルジクロルシラン３８ｇ（０，２モ
ル）及びトルエン５１０ｇの混合物を１時間で滴下した
。滴下後３０分間撹拌し、有機層を分離し中性になるま
で水洗した。
ｇを仕込み、末端クロル基を有するジメチルポリシロキ
サン Ｃｌ（ＣＨ３）２５ｉＯ（Ｓｉ（Ｃ）Ｉｆｆ）２０）ｆ
ｆｆｆｃｌ ２５７ ｇ （ジメチルシロキサン単位３
．５モル）、フェニルトリクロルシラン４２０ｇ（２モ
ル）、メチルフエニルジクロルシラン３８ｇ（０，２モ
ル）及びトルエン５１０ｇの混合物を１時間で滴下した
。滴下後３０分間撹拌し、有機層を分離し中性になるま
で水洗した。
水洗終了後有機層は共沸脱水し、アンモニア水１゜８ｇ
を添加し４０°Ｃで４時間重合した。共沸脱水−水洗一
共沸脱水后冷却しシラノール基量を調べたところ固形樹
脂１００ｇあたり、０．０３５モルであった。
を添加し４０°Ｃで４時間重合した。共沸脱水−水洗一
共沸脱水后冷却しシラノール基量を調べたところ固形樹
脂１００ｇあたり、０．０３５モルであった。
上記シロキサン樹脂をトルエン５０％溶液に調整したち
の５００ｇあたり１．３−ジビニル−１，１゜３．３−
テトラメチルジシラザン１６ｇ 、ジメチルビニルクロ
ルシランｌｏｇを滴下し、撹拌しながら５０〜６０℃に
約１時間保った。析出した塩化アンモニウムを水洗によ
り取り除き、脱水しさらに溶剤を除去し固形樹脂を得た
。このものはけい素原子に結合したビニル基を樹脂１０
０ｇ中に０．０３２モル含んだ透明な固体であった。（
これを樹脂Ａはする） 樹脂Ａ１００重量部に対し くＣＨｉ）＋５ｉＯ（Ｓｉ、Ｈ（ＣＨ＋）０）ｂｓｉ（
ＣＨｉ）＋からなるメチルハイドロジエンポリシロキサ
ン３重量部、塩化白金酸°の１％メタノール溶液０．２
重量部を二本ロールで混練りし１５０℃１０分間プレス
成形し厚さ２ｒ！ｍのシートを作製した。
の５００ｇあたり１．３−ジビニル−１，１゜３．３−
テトラメチルジシラザン１６ｇ 、ジメチルビニルクロ
ルシランｌｏｇを滴下し、撹拌しながら５０〜６０℃に
約１時間保った。析出した塩化アンモニウムを水洗によ
り取り除き、脱水しさらに溶剤を除去し固形樹脂を得た
。このものはけい素原子に結合したビニル基を樹脂１０
０ｇ中に０．０３２モル含んだ透明な固体であった。（
これを樹脂Ａはする） 樹脂Ａ１００重量部に対し くＣＨｉ）＋５ｉＯ（Ｓｉ、Ｈ（ＣＨ＋）０）ｂｓｉ（
ＣＨｉ）＋からなるメチルハイドロジエンポリシロキサ
ン３重量部、塩化白金酸°の１％メタノール溶液０．２
重量部を二本ロールで混練りし１５０℃１０分間プレス
成形し厚さ２ｒ！ｍのシートを作製した。
このシートの音響特性は次のような結果であった。
比重（密度）２５°Ｃ１，１５
音速（ｍ／５ｅｃ） ２５°Ｃ１３１５音響インピーダ
ンス ２５°Ｃ１，５１Ｘ１０６ ｋｇ／ｒｄ、ｓ
ｅｃ減衰量（ｄＢ／ａ＋ｍ） ２５℃ １．５（周波数
３．５ＭＨｚ） また機械的特性も硬度（ＪＩＳ）９０、引張り強さ６０
ｋｇ／ｃｄ、伸び７０％で各種用途の構造体として充分
使用に耐えうる実用強度を有することがわかった。
ンス ２５°Ｃ１，５１Ｘ１０６ ｋｇ／ｒｄ、ｓ
ｅｃ減衰量（ｄＢ／ａ＋ｍ） ２５℃ １．５（周波数
３．５ＭＨｚ） また機械的特性も硬度（ＪＩＳ）９０、引張り強さ６０
ｋｇ／ｃｄ、伸び７０％で各種用途の構造体として充分
使用に耐えうる実用強度を有することがわかった。
なおフェニル含有量が１０モル％以下で合成された樹脂
は音響インピーダンスが１．３Ｘ１０”ｋｇ／ｒｄ、ｓ
ｅｔ以下となり、５０モル以上では１．８×１０ ｂｋ
ｇ／ ｒｔｌ、ｓｅｃを越えてしまった。
は音響インピーダンスが１．３Ｘ１０”ｋｇ／ｒｄ、ｓ
ｅｔ以下となり、５０モル以上では１．８×１０ ｂｋ
ｇ／ ｒｔｌ、ｓｅｃを越えてしまった。
特許出願人 信越化学工業株式会社
他１名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ａ）オルガノポリシロキサン構造が 式▲数式、化学式、表等があります▼と式〔Ｒ＾２Ｓｉ
Ｏ＿１＿．＿５〕（式中Ｒ＾１、Ｒ＾２は置換もしくは
非置換の一価の炭化水素基から選ばれる基でＲ＾１の少
なくとも８０モル％がメチル基、Ｒ＾２の少なくとも５
０モル％がフェニル基から成り、Ｘは５〜４００の整数
） で示されるオルガノシロキサン単位を含有し、全有機基
のうちフェニル基が１０〜５０モル％アルケニル基が少
なくとも０．１モル％以上であるオルガノポリシロキサ
ン。 ｂ）けい素原子に直結した水素原子を有するオルガノポ
リハイドロジエンポリシロキサン。 ｃ）触媒量の白金系触媒から成る音響媒体用シリコーン
樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62252729A JPH0832830B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 音響媒体用シリコーン組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62252729A JPH0832830B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 音響媒体用シリコーン組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0195157A true JPH0195157A (ja) | 1989-04-13 |
| JPH0832830B2 JPH0832830B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=17241448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62252729A Expired - Lifetime JPH0832830B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 音響媒体用シリコーン組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832830B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015146308A1 (ja) * | 2014-03-27 | 2015-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 超音波プローブ用組成物および超音波プローブ用シリコーン樹脂 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5134259A (ja) * | 1974-09-17 | 1976-03-23 | Shinetsu Chemical Co | Kotainetsukokaseishirikoonjushisoseibutsu |
| JPS5818606A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-03 | Toshiba Silicone Co Ltd | オプテイカルフアイバ−芯線の被覆材 |
| JPS58219034A (ja) * | 1982-06-14 | 1983-12-20 | Toray Silicone Co Ltd | 電気絶縁性放熱ゴムシ−トの製造方法 |
| JPS62270660A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-11-25 | ダウ コ−ニング コ−ポレ−シヨン | シリコ−ン粉の製造方法 |
-
1987
- 1987-10-07 JP JP62252729A patent/JPH0832830B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5134259A (ja) * | 1974-09-17 | 1976-03-23 | Shinetsu Chemical Co | Kotainetsukokaseishirikoonjushisoseibutsu |
| JPS5818606A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-03 | Toshiba Silicone Co Ltd | オプテイカルフアイバ−芯線の被覆材 |
| JPS58219034A (ja) * | 1982-06-14 | 1983-12-20 | Toray Silicone Co Ltd | 電気絶縁性放熱ゴムシ−トの製造方法 |
| JPS62270660A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-11-25 | ダウ コ−ニング コ−ポレ−シヨン | シリコ−ン粉の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015146308A1 (ja) * | 2014-03-27 | 2015-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 超音波プローブ用組成物および超音波プローブ用シリコーン樹脂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832830B2 (ja) | 1996-03-29 |
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