JPH02107668A - 可視線活性化ヒドロ珪素化反応 - Google Patents

可視線活性化ヒドロ珪素化反応

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JPH02107668A JP1234549A JP23454989A JPH02107668A JP H02107668 A JPH02107668 A JP H02107668A JP 1234549 A JP1234549 A JP 1234549A JP 23454989 A JP23454989 A JP 23454989A JP H02107668 A JPH02107668 A JP H02107668A
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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】 発明の背景 1、発明の分野 本発明は珪素に結合した水素原子を含む化合物と脂肪族
不飽和を含む化合物との可視線の存在下における反応を
伴うヒドロ珪素化法、及びこの方法に有用な感可視線増
感剤を含む組成物に関する。
本発明は更にこの方法によって製造される、歯科用印象
、接着剤、レリースライナー及びコーキング材の製造に
有用なポリシロキサン組成物に関する。
2、従来技術の説明 珪素に結合した水素原子を含む化合物と脂肪族不飽和を
含む化合物との熱活性化付加反応(ヒドロ珪素化反応)
を促進する触媒としてコバルト、ロジウム、ニッケル、
パラジウム又は白金の各種錯体な使用することは多数の
特許明細書に教示されている。例えば、米国特許筒4,
288.345号明細書〔アシュバイ(Asbby)等
〕にはヒドロ珪素化反応用触媒として白金−シロキサン
錯体が開示される。米国特許筒3,470,225号明
細書〔ノーレ(Knorre )等〕には、珪素結合水
素を含む化合物を少なくとも1個の非芳香族性の二重又
は三重炭素−炭素結合を含む有機化合物に実験式PtX
2(RCOCR’ COR” )2(式中、XはハC1
))’ 7であり、Rはアルキルであり、R′は水素又
はアルキルであり、R′はアルキル又はアルコキシであ
る)の白金化合物を使用して付加させる有機珪素化合物
の製造が開示される。両米国特許明細書に開示される触
媒は高触媒活性にそれらの特徴がある。
上記の熱活性化付加反応を促進するその他の白金錯体に
式(PtC/2−C’3H6)2を有する白金−シクロ
ブタン錯体(米国特許筒3,159.662号、アシュ
バイ);第一白金塩とオレフィンとの錯体[米国特許筒
3,178.464号、ビアーポイント(Pierpo
int ) ] :クロロ白金酸をアルコール、エーテ
ル、アルデヒド又はそれらの混合物と反応させることに
よって製造される白金含有錯体〔米国特許筒3.220
,972号、ラモロークス(Lamoreaux ) 
] ;沃化トリメチル白金及びヘキサメチルジ白金から
選ばれる白金化合物(米国特許筒3,313.773号
、ラモロークス);ヒドロカルビル又はハロヒドロカル
ビルニトリル−白金(1)ハライド錯体〔米国特許筒3
,410,886号、ジョイ(JOy)〕;ヘキサメチ
ルージピリジンジ白金アイオダイr〔米国特許筒3.5
67,755号、セーフリード(5eyfried )
等〕;りoo白金酸と15個以下の炭素原子を有するケ
トンとの反応により得られる白金硬化触媒〔米国特許筒
3.814,731号、ニッシユ(N1tzsche 
)等〕;一般式(R’ )Ptx2(式中、R′は2個
の脂肪族炭素−炭素二重結合を有する環式炭化水素基又
は同置換環式炭化水素基であり、Xはハロゲン又はアル
キル基である)を有する白金化合物〔米国特許筒4.2
76.252号、クレース(Kr0is )等〕:白金
アルキン錯体〔米国特許筒4,603.215号、チャ
ンドラ(Chandra )等〕:白金アルケニルシク
ロヘキセン錯体〔米国特許筒4,699,813号、カ
ベツずン(Cavezzan ) ) ;及び珪化水素
又は水素化シリコーンと白金(0)又は白金(Ill錯
体との反応により得られるコロイド状ヒPロ珪素化触媒
〔米国特許筒4.705,765号、ルイス(Lewi
 s ) ’)がある。これらの白金錯体及びその他の
多くのものは珪素結合水素を含む化合物と脂肪族不飽和
を含む化合物との熱活性化付加反応を促進する方法にお
ける触媒として有用であるけれども、これら化合物間の
可視線により活性化される反応を促進する方法は未知で
ある。紫外線で活性化されるヒドロ珪素化反応を開始さ
せるのに用いることが可能な白金触媒も知られており、
例えば白金アゾ錯体〔米国特許筒4.670,531号
、エフバーブ(Eckberg ) 〕: (シクロオ
クタジェニル)ジアリール白金錯体〔米国特許筒4,5
30,879号、ドラーナク(Drahnak ) 〕
;及び(775−シクロペンタジエニル)トリアルキル
白金錯体(米国特許筒4,510,094号、ドラーナ
ク)がある。紫外線硬化性の他の組成物としては米国特
許筒4.640,939号及び同第4.712.092
号明細書並びに欧洲特許出願第0238066号明細書
に記載されるものが挙げられる。しかし、これらの特許
明細書には、それらの中に開示される白金錯体が可視線
で活性化されるヒドロ珪素化反応を開始するのに有用で
あろうことを示す記載はない。
発明の概要 1つの面から述べると、本発明によれば、ヒドロ珪素化
(hydrosilation )と称される、珪素原
子に結合した水素原子を含有する化合物と脂肪族不飽和
を含有する化合物との可視線で活性化される付加反応に
ついての、白金ヒドロ珪素化触媒として(η5−シクロ
ペンタジエニル)トリ(σ−脂肪族)白金錯体な、また
増感剤として可視光、すなわち約400〜約800 n
mの範囲の波長を有する光を吸収し、かつ可視光に暴露
されるとヒドロ珪素化反応を開始させるようにエネルギ
ーを前記白金錯体に伝達することができる化合物を使用
することを改善点とする改良された方法が提供される。
この方法は低分子量化合物の合成にも、また不飽和基、
例えば−〇=C−を含む高分子量化合物、すなわちポリ
マーの硬化にも共に適用可能である。
例えば、この方法は可視線、すなわち約400〜約80
 D nmの波長を有する可視線に(c)  白金原子
にη−結合されている1個のシクロペンタジェニル基と
白金原子にσ−結合されている3個の脂肪族基を有する
白金錯体、及び (d)約400〜約80 [] nmの波長を有し、か
つ少なくとも31Kcal 1モルのトリルソトエネル
ギー(triplθt energy )を有する化学
線を吸収することができる増感剤 を含む、ヒドロ珪素化を受けることができる組成物を暴
露することから成る。
本発明は更に前記の白金錯体と前記の増感剤を共に含有
する、ヒドロ珪素化を受けることができる新規な組成物
を包含する。
本発明の方法と組成物の重要な用途は歯科用の可視光硬
化性の印象材料としての用途である。
珪素結合水素を含有する化合物と脂肪族不飽和を含有す
る化合物との可視線活性化付加反応を促進する際の白金
錯体と増感剤の利点には次のものがある二 (1)  反応組成物は可視線の不存在下では反応が早
過ぎたシ、あるいは容易に起きたりすることがない; (2)熱が必要とされないので、付加反応は感熱性支持
体の表面で行うことができ、その際支持体には悪影響が
ない: (3)可視光線による硬化は紫外線硬化又は熱硬化より
もエネルイー必要量が少ない;及び(4)可視線の使用
は安全性が紫外線の使用よシも高い。
発明の詳しい記述 本出願で用いられている用語“化合物”とは、他に記載
がない限り、特定の分子式を有する化学物質、又はこの
ような物質の混合物、例えば高分子物質から構成される
化学物質を意味する。用語゛ヒドロ珪素化”とは珪素に
結合した水素原子を含む有機珪素化合物の脂肪族多重結
合を含む化合物に対する付加を意味し、そして本出願に
記載されるヒドロ珪素化法においては、それは白金含有
触媒を使用して珪素結合水素原子を有する有機珪素化合
物の、オレフィン性不飽和か又はアセチレン性不飽和の
どちらかを有する脂肪族不飽和化合物に対する付加を行
うそのような方法を指す。
本発明の好ましい1つの態様において、白金錯体は式 を有する(η5−シクロペンタゾエニル) トl) (
σ−脂肪族)白金錯体である。ただし、式中のCpは白
金原子にη−結合されている、未置換の、又はヒドロ珪
素化反応に干渉しない1個又は2個以上の基で置換され
ているシクロペンタジェニル基を表わし、F、l  R
2及びR3は各々1〜18個の炭素原子を有する、白金
原子にσ−結合されている脂肪族基を表わす。
R,I  R2及びR3で表わされる基は未置換の、又
は置換されているヒドロカルビル基であってもよいし、
あるいは未置換の、又は置換されているアシル基であっ
てもよく、ここで置換基を有する場合、それらはヒドロ
珪素化反応に干渉しない基である。これらの基は直鎖、
分枝鎖、及び十分く太きければ環式であることができる
(η5−シクロペンタジエニル)トリメチル白金は、ニ
ス・デイ−・ロビンソン(S、D、Robinson 
)及びビー・工A、−ショー (B、L、 Shaw 
)のJ、Chem。
、’;QC,,1965,1529に記載される方法に
より、シクロペンタジェニルナトリウムのテトラヒドロ
フラン溶液をベンゼンに溶解した等モル量の沃化トリメ
チル白金に添加し、生成物の錯体を濾液から単離するこ
とによって製造することができる。他ノ(η5−シクロ
ペンタジエニル)トリ脂肪族白金錯体はそれぞれ対応す
る量の、シクロペンタジェニルナトリウムに代る置換シ
クロペンタジェニルナトリウム及び沃化トリメチル白金
に代る各種トリ脂肪族白金ノ・ライドを用いて製造する
ことができる。
本発明の実施に有用で適当な(η5−ンクロペンタジエ
ニル)トリ脂肪族白金錯体の代表的例を示すと、次の通
りである。ただし、(Cp )は(η5−7クロペンタ
ジエニル)基を表わす。
(Cp)トリメチル白金、 (Cp)エチルジメチル白金、 (Cp) トリエチル白金、 (Cp) )リアリル白金、 (Cp) トリペンチル白金、 (Cp) トリエチル白金、 (メチル−cp ) トリメチル白金、(トリメチルシ
リル−Cp)トリメチル白金、(ジメチルフェニルシリ
ル−Cp ) ) +)メチル白金、及び (Cp)アセチルジメチル白金。
本発明に適した他の適当な(η5−シクロペンタジエニ
ル)トリ脂肪族白金錯体は米国特許第、:、510,0
94号明細書に記載されている。この米国特計を本発明
において引用、参照するものとする。
本発明に適した増感剤は電磁スペクトルの可視領域内、
すなわち約400〜約800 nmの化学線を吸収する
ことができ、かつエネルギーを白金錯体に伝達すること
ができる化合物である。これらの化合物は少なくとも3
1Kcat1モルのトリブレットエネルギーレベルを有
していなければならず、かつヒドロ珪素化反応を禁止し
てはならないことが見い出された。増感剤は2つの群の
化合物、すなわち1)多環式芳香族化合物及び2)ケト
ン発色団を含む芳香族化合物から選ぶのが好ましい。増
感剤化合物はその光吸収能及びエネルギー伝達能、又は
ヒドロ珪素化触媒を妨害しない任意の置換基で置換され
ていてもよい。典型的な置換基の例にアルキル、アルコ
キシ、アリール、アリールオキシ、アラルキル、アルカ
リール、ハロゲン等がある。本発明に適した多環式芳香
族増感剤の代表的例にアントラセン、9−ビニルアント
ラセン、9,10−ジメチルアントラセン、9.10−
ジクロロアントラセン、9.10−ジブロモアントラセ
ン、9.10−ジエチルアントラセン、9.10−シェ
ドキンアントラセン、2−エチル−9,10−ジメチル
アントラセン、ナフタセン、ペンタセン、ベンツ[a〕
アントラセン、7.12−ジメチルベンツ[alアント
ラセン、アズレン及び同様の多環式芳香族化合物がある
上記例の若干について下記に例示する:ントラキノン、
ベンゾフェノン、1−クロロアントラキノン、とアント
ロン及び同様の芳香族ケトン化合物がある。上記例の若
干について下記に例示する: アントラセン       アントラセン本発明に適し
た芳香族ケトン増感剤の代表的例を挙げると、2−クロ
ロチオキサントン、2−イングロビルチオキサントン、
チオキサントン、ア可視線活性化付加反応で使用される
べき反応体に戻って説明すると、本発明に有用な脂肪族
不飽和を含む化合物はオレフィン性又はアセチレン性不
飽和を有する化合物である。これらの化合物はヒドロ珪
素化の技術分野においては周知であり、米国特許第3,
159,662号(アシュバイ)、同第3,220.9
72号(ラモロークス)及び同第3.41 [1,88
6号(ジョイ)等の%許明細曹に開示される。これら特
許明細書におけるその化合物についての開示を本発明に
例月、参照するものとする。これらの不飽和化合物が炭
素と水素以外の元素を含む場合において、これら元素は
酸素、窒素、珪素、ハロゲン又はそれらの組み合せのい
ずれかであるのが好ましい。脂肪族不飽化合物は1個又
は2個以上の炭素−炭素多重結合を含むことができる。
使用することができる脂肪族不飽和炭化水素の代表的例
としては、モノオレフィン類、伝えばエチレン、プロピ
レン及び2−ペンテン、ジオレフィン類、例えばジビニ
ルベンゼン、ブタジェン及び1.5−ヘキサジエン、シ
クロオレフィン類、例えばシクロヘキセン及びクロロヘ
プテン、並びにモノアルキン類、例えばアセチレン、プ
ロピン及び1−ブテン−6−インがある。脂肪族不飽和
化合物は20〜60個までの、又はそれ以上の炭素原子
を有することができる。
酸素含有脂肪族不飽和化合物も、特にその不飽和がエチ
レン性のものである場合に使用することができ、それに
は例えばメチルビニルエーテル、シヒニルエーテル、フ
ェニルビニルエーテル、エチレングリコールのモノアリ
ルエーテル、アリルアルデヒド、メチルビニルケトン、
フェニルビニルケトン、アクリル酸、メタクリル酸、ア
クリル酸メチル、アクリル酸アリル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸アリル、ビニル酢酸、酢酸ビニル及び
リルン酸がある。環の中に脂肪族不飽和金言む複素環式
化合物、例えばジヒドロフラン及びジヒドロビラン、も
本発明に適している。
アシルクロライドや、カルボニル炭素原子以外の炭素原
子にハロゲン置換基を有する化合物を含めて上記脂肪族
不飽和化合物のハロゲン化誘導体も使用することができ
る。このようなハロゲン含有化合物に、例えば塩化ビニ
ル及びビニルクロロフェニルエステルがアル。
アクリロニトリル、N−ビニルピロリドンアルキルシア
ナイド、ニトロエチレン等のような窒素置換基全含有す
る不飽和化合物も本発明の実施に有用である。
本発明の実施に有用な他の不飽和化合物に脂肪族不飽和
を有するポリマー、例えば多塩基性の飽和又は不飽和酸
と多価不飽和アルコールとから製造されるポリエステル
樹脂及び不飽和多塩基性酸を飽和多価アルコールと反応
させることによって製造されるポリエステル樹脂がある
本発明全実施する際に用いることができる特に有用なタ
イプの不飽和化合物は有機珪素モノマー又はポリマーと
一般に称される化合物のような珪素を含有する化合物で
ある。これらの不飽和有機珪素化合物は分子当り少なく
とも1個の脂肪族不飽和有機基金珪素に結合して有する
。月’a肪族不飽和有機珪素化合物にはンラン、ポリシ
ラン、シロキサン、ンラデン、並びに複数の珪素原子を
一緒にメチレン基若しくはポリメチレン基で、又はフェ
ニレン基で結合して含有するモノマー物質又は高分子物
質が包含される。
本発明において有用な脂肪族不飽和有機珪素化合物のう
ちでは 実験式 %式%) を有するモノマー性7ラン、 実験式 %式%) を有するシクロポリシロキサン、及び 実験式 %式% を有するポリ有機シロキサンが好ましい。ただ獣上記式
において R4は一価の脂肪族不飽和ヒドロカルビル基を表わし、 R5H−価の飽和ヒドロカルビル基を表わし、Xは加水
分解性基金表わし、 bは1〜4の整数であり、 Cはゼロ又は1〜乙の整数であって、bとCの合計は1
〜4であり、 dは3〜18の整数であり、 e Id O,0001〜1の値を有する数であり、そ
して fはゼロ又はeとでの合計が1〜2に等しくなるような
数である。
R4で表わされる一価の脂肪族不飽和ヒドロカルビル基
としてはアルケニル、例えばビニル、グロペニル、イン
プロペニル、6−ブテニル及ヒ5−へキセニルがおる。
R5で表わされる基には、例えばアルキル基、例えばメ
チル、エチル及びペンチル;ンクロアルキル基、例エバ
シクロペンテA[びシクロヘキンル;アリールi、例エ
バ7!ニル及びトリル;アルアルキル基、例えばペンシ
ル及びフェニルエテル;ハロアルキル、側光はクロロメ
チル、トリクロロメチル及び3,3.3−トリフルオロ
プロピル、並びにハロアリール、例エバクロロフェニル
等のようなハロゲン化ヒドロカルビル基が挙けられる。
Xで表わされる加水分解性基には、例えばクロロ、ブロ
モ及びヨード等のハロゲン基、メトキシ、エトキシ及び
フェノキシ等のアルコキシ基、並びにアセトキシ、プロ
ピオノキン及びベンゾイルオキシ等のアルコキシ基が包
含される。加水分解性基は水による置換反応を受ける基
である。
本発明方法の1つの特に好ましい態様において、脂肪族
不飽和を有する化合物は一般式 (式中、各86は同−又は異なる基であって、2〜18
個の炭素原子を有する非ハロゲン化又はハa )y’ 
7 化エチレン性不飽和基、例えばビニル、プロペニル
及ヒクロロビニル:1〜18個の炭素原子を有する非ハ
ロゲン化又はハロゲン化アルキル基、例えばメチル、エ
チル、プロピル、ヘキシル、オクチル、ドデシル、オク
タデシル、トリクロロメチル及び3 、3 、3− ト
IJフルオロプロピル;3〜12個の炭素原子を有する
非ハロゲン化又はハロゲン化ンクロアルキル基、例エハ
ンクロベンテル及びシクロヘキシル;又はフェニルを表
わし;全R6基の少なくとも70%はメチル基であるが
、全R6基の10%より多くない数でビニル又は他のア
ルケニル、例えば3〜18個の炭素原子を有するもので
あり、かつR6基の少なくとも1個はビニル又は他のア
ルケニル、例えば3〜18個の炭素原子を有するもので
あり t hは1〜約3000の値を持つ数であり;そ
して gは0.1.2又は3である。) で表わされる脂肪族不飽和ポリ有機シロキサンである。
珪素−水素結合を有する反応体は高分子化合物か又は高
分子でない化合物であることができる。
これらの化合物はこの技術分野で周知であって、By肪
族不飽和反応体について記載する前記の特許明細書、す
なわちアンユバイの米国特許第3,159,662号、
ラモロークスの米国特許第3,220,972号及びジ
ョイの米国特許第3.410,886号明細曹に開示さ
れる。珪素−水素結合を有する反応体は分子当り少なく
とも1個の珪素結合水素原子を含むべきであり、そして
どの1個の珪素原子にも3個より多くの水素原子は結合
されていない。
本発明において用いることができる珪素結合水素原子を
有する化合物の幾つかの群を挙げると、実験式 %式%) 全有する有機シラン、 実験式 %式%) 全有する有機シクロポリシロキサン及び実験式 ’に有する有機ヒドロシロキサンポリマー又は同コポリ
マーがある。ただし、上記の式において、R7は有機基
、好ましくは一価のヒドロカルビル基及び−価のハロゲ
ン化ヒドロカルビル基より成る群から選ばれる有機基を
表わし、 jは1.2又は6の整数であシ、 kはゼロ又は1〜乙の整数であって、Jとkの合計は1
〜4に等しく、そして X%d%e及びfは式■、■及び■について定義した通
シである。
R7で表わされる基には、例えば1〜18個の炭素原子
を有するアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピル
、オクチル及びオクタデシル:5〜7個の環炭素原子を
有するシクロアルキ・ル基、例えばシクロアキンル及び
シクロヘプチル;3〜18個の炭素原子を有するアリー
ル基、例えばフェニル、ナフチル、トリル及びキシリル
;アルキル基とアリール基の組み合せ、例えばペンシル
及びフェニルエテル等のアルアルキル基;並びにそれら
のハロー置換された基、例えばクロロメチル、クロロフ
ェニル及ヒジブロモフェニルがある。基R7はメチル又
はメチルとフェニルの両者であるのが好ましい。基R7
はまたアルケニル又はンクロアルケニル、伝えばビニル
、アリル及びシクロヘキセニル等のような、1〜20個
の炭素原子を有する不飽和脂肪族基であることもできる
。基R7が脂肪族不飽和を持つ基である場合、珪素−水
素結合を含む珪素化合物は自ら反応してポリマーを形成
することができる。
珪素結合水素原子を含有し、本発明の方法の反応体とし
て有用な無機化合物には、例えばトリクロロ7ラン、シ
フロモシラン、ペンタクロロジンラン、ペンタクロロジ
シロキサン及びヘプタクロロトリシランが包含される。
本発明において有用な珪素結合水素原子を有する好まし
い化合物は一般式 (式中、各R8は同−又は異なる原子又は基であって、
水素、1〜18個の炭素原子を有するアルキル基、3〜
12個の炭素原子を有するンクロアルキル基又はフェニ
ル基を表わし;このシロキサン中の全88基の少なくと
も1個でかつ半数よシ多くない数で水素であシ;mは0
.1.2又は3であシ;そしてnは1〜3000の平均
値を有する数である。) を有するポリ有機ヒドロシロキサンである。
本発明の方法による低分子量化合物の合成に有用なヒト
°口珪素化用組成物は約0.1〜約10.0当世の、珪
素結合水素を有する化合物を1当量の、脂肪かマ不飽和
を有する化合物と混合し、次いで反応を触媒するのに十
分な量の白金錯体触媒と波長約400〜約800 nm
の化学綿に暴露するとその白金錯体を増感するのに十分
な量の増感剤全添加することによって調製することがで
きる。触媒の慕は全組成物1,000,0001址部当
り約5〜約1000重量部、好ましくは約50〜約50
0重量部の範囲とすることができる。増感剤の蓋は全組
成物LO00,000重量部当り約50〜約50.00
0i量部、好ましくは約500〜約5.0001証部の
範囲とすることができる。
ヒドロ珪素化反応を行うのに公知の方法が用い得る。本
発明の実施の際にヒドロ珪素化反応を行うとき、攪拌器
全備えた容器に反応体と触媒を導入することができる。
この場合、混合物はそれが均一になるまで攪拌される。
反応体が個体であるか、または極めて粘稠である場合、
容器に溶剤全導入して反応体の均一混合を助長するよう
にすることが可能である。適当な溶剤として、芳香族炭
化水素、例えばキシレン及びトルエン:脂肪族炭化水素
、例えばヘキサン及びミネラルスピリット:及びハロゲ
ン化炭化水素、例えばクロロベンゼン及びトリクロロエ
タンが挙げられる。溶剤は可視線透過性であるのが望ま
しい。組み合された反応体の重鍍部当り約0.1〜約1
0部の溶剤を用い得る。得られる反応生成物は一般にそ
の意図される用途に対して十分に純粋である。しかし、
溶剤が用いられている場合、それを除去するのが望まし
いだろう。
本発明の方法による更に高分子1の硬化したシロキサン
ポリマーの製造において有用なヒドロ珪累化用組成物は
脂肪疾不飽和ボリンロキサンと珪素結合水素を有する化
合物と全不飽和基当り約0.1〜約10.O個ρ珪素結
合水累原子を与えるような割合で混合し、次いで全組成
物1.000,000重量部当り約5〜約1000重量
部、好ましくは約50〜約500重量部の白金錯体触媒
及び約50〜約50,000重量部、好ましくは約50
0〜約5000重量部の増感剤を加えることによって調
製することができる。反応混合物は攪拌、ブレンディン
グ又は混転等によって混合物が均一になるまで混合する
ことができる。
完全に混合された組成物を次に任意の適当な手段で、例
えば噴霧、浸漬、ナイフ塗被、流し塗り、ロール塗被等
で支持体に適用し、その塗膜を可視線を与えるための常
用の方法を用いて硬化させることができる。硬化は塗被
された支持体を約400〜約800 nmの波長を有す
る可視線に暴露することによって行うのが好ましい。個
々・のンリコーン配合物、触媒、増感剤及び可視線の強
度に依存して、1秒未満乃至60分未満の時間で硬化全
達成することができる。約400 nm以上の可祝勝?
出すものであればいかなる線源も用いることができる。
適当な線源の例にタングステン・ハロゲンランプ、キセ
ノンアーク灯、水銀アーク灯、白熱灯及び螢光灯がある
。特に好ましい可視線源はタングステン・ハロゲンラン
プ、キセノンアーク灯及び水銀アーク灯である。
この硬化性組成物にはその意図される目的に応じてヒド
ロ珪素化用組成物に通常含められる各種添加剤を含める
ことができる。切断繊維、破砕ポリマー タルク、クレ
ー 二酸化チタン及び煙霧シリカ等の充填材及び/又は
顔料が添加し得る。
白金錯体の触媒活性全妨害せず、かつ増感剤の吸収波長
にある可視光線全吸収しない可溶性染料、酸化防止剤及
び/又は任意の物質全組成物に加えることができる。
触媒及び増感剤ヲ宮有する硬化性組成物の保存寿命は常
用の触媒禁止剤の6≦加により延ばすことができる。触
媒禁止剤の童は使用される個々の白金錯体又は白金錯体
促進剤の活性及びmg物に所望とされる保存寿命に依存
して白金錯体の量の約1倍から約10倍又はそれ以上1
で変化することができる。活性がよジ大きい錯体につい
ては更に多量の禁示剤を用いるべきであり、活性がよυ
小さい錯体についてはより少輩の禁示剤が用いられる。
ヒドロ珪素化反応の禁止剤はこの技術分野で周知であっ
て、アセチレン系アルコール、アル種の多才レフイン系
シロキサン、ピリジン、アクリロニトリル、有機ホスフ
ィン及び同ホスファイト、不飽和アはド及びマレイン酸
アルキルエステルのような化合物がある。
本発明のヒドロ珪素化用組成物は様々な目的の文めに任
章の固体支持体の表面に適用することができる。このよ
うな支持体の例に紙、厚紙、木材、コルク、ポリエステ
ル、ナイロン、ポリカーボネート等のようなプラスチッ
ク、綿、ポリエステル、ナイロン等の織布及び不織布、
金属、ガラス及びセラミックがある。
ヒドロ珪素化用組成物を適用すべき非多孔質の支持体の
表面には支持体に対する組成物の接着性を改良するため
に下塗りを施すのが往々にして有利である。多くのプラ
イマー及び下塗り技術(例えば、コロナ処理)が技術文
献に記載されているが、どれを選択するかは使用される
べき支持体に基レーでなされるべきである。例えば、ポ
リエステル及びポリ塩化ビニル等のプラスチックフィル
ムの表面金下全りするためには、米国特許第4,243
,718号明細書〔ムライ(Murai )等〕に教示
されるエポキシ官能性シロキサンカ有用である。
本発明の組成物は歯科用印象材料又は速硬性コーキング
材料等の比較的肉厚断面拐として適用、硬化させること
ができる。
本発明の利点を次の実施例で更に例証する。実施例にお
いて、部はに置部を意味する。記載される特定の物質及
び量並びに与えられているその他の条件及び細部は本発
明を限定するものと解してはならない。
本発明の組成物について硬化速度は次のようにして評価
した。
直径6Bの貫通する穴を持つ厚さ1.5inの1テフロ
ン(Teflon )”シートかう作HL タモ−ルド
をその穴の中心軸がガラススライドに対して垂直となる
ように情−浄なガラススライドにクランプで止めた。穴
に評価される組成物の試料を満した。
400〜500 nmの出力光波長を持つ歯科侵化用光
の1ビシラツクス(Visilux ) = 2 [ミ
ネソメ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング
社(Minnesota Mining and Ma
nufacturingCompany )から市販〕
をリングスタンドにクランプで止め、光源の円筒形先端
が1テフロン”モールドの上面から上方5.Ouに来る
ように位置決めした。上記の直径6Bの試料の中心を光
の先端直下となした。試料に1ビシラツクス”2の光を
、金属グローブで調べて不粘着性の凝集ンリコーンポリ
マーが得られるまで照射した。全試料について二重又は
三重反復試験全行った。
を有するビニル末端基付きポリンロキサンボリマ−94
,861量部及び式 を有する珪素結合水素原子を含有する化合物4.99重
量部、並びに(CI)) トリメチル白金0.15重葉
部をガラス容器の中で混合することによってストック組
成物を調製した。ガラスの小壜に入っているストック組
成物629部に第1表に記載される増感剤の1種2ff
’!−加え、各小壜の内容物音わずかに加熱しながら完
全に混合した。
第1表 増感剤 な  し ペリレン アントラセン 9.10−ジブロモアントラセン ベンゾ(a)ピレン 9.10−ジェトキシアントラセン やし化時間映 2−エチル−9,10−ジメチルア ントラセン 9.10−ジクロロアントラセン 9.10−ジメチルアントラセン アントラキノン とアントロン 1−クロロアントラキノン 2−クロロチオキサントン ベンジル キノン樟脳 空気抑制 空気抑制 第1表のデーターは、幾つかの増感剤化合物は増感剤化
合物を含まない比較例Aと比較してンリコーン配合物の
硬化速度全速めることができることを示している。硬化
速度は2−クロロチオキサントンの場合対照に比較して
6.5倍も向上した。
実施例1〜14のビニル末4基付きボリンロキサンに代
えて式 を有するビニル末端基付きボリアひキサン97.5軍量
部を、及び式 ?z”Mする珪素結合水素化合物〔ダウ・コーニング社
(Dow Corning Corporation 
)からDC1107として市販12.53に置部を用い
たことを除いて実施例1の操作を縁り返した。この配合
物に(Cp)トリメチル白金錯体の形の白金k 50 
ppmの濃度で加えた。第H表は各種増感剤化合物り、
02知ii=’c%全祭加したときに観察されたゲル化
時間をまとめて示すものである。
第■表 比較例B  な  し               
 13015   ピレン         1401
6    ペリレン           13017
    テトラセン          12518 
   9.10−ジクロロアントラセン     65
19    9.10−ジメチルアントラセン    
 6020   2〜クロロチオキサントン     
   5021    4−フェニルベンゾフェノン 
     15022   4−クロロベンゾフェノン
        14023    2.7−ジクロロ
フルオレノン     120結合水素化合物5.00
重針部とを容器中で混合することによってストック組成
物全調製した。この配合物に増感剤の9,10−ジメチ
ルアントラセン0.10重量部金全光、得られた混合物
をおだやかに加熱しながら完全に混合した。このストッ
ク配合物から、(Cp)トリメチル白金金最終組成物に
対してθ〜0.45重鉦チの範囲で添加することによっ
て複数の試料(各29)k調製した。これらの試料につ
いて光に暴露したときのゲル化時間を実施例1に記載し
たようにして試験した。結果を第1表に示す。
第1表 第…表のデーターは、シリコーン組成物の硬化速度は可
視光吸収性増感剤の存在下で著しく速められること全史
に示している。
実施例24 実施例1に記載したビニル末端基付きボリンロキサ79
4.90重量部と実施例1に記載した珪素0.15 0.0口 0.05 0.15 0.60 0.45 0  ゲル化せず *この試料には増感剤を使用しなかった。
第1表のデーターは、ptの不存在下では組成物の硬化
は起らないことを示す。第1表のデーターはtfc、白
金約2000 ppmまで(C’p) )リメチル白金
’(+−添加していくと硬化速度が次第に速くなること
を示す。白金金それ以上添加しても利益はない。
実施例25 増感剤として2−エチル−9,10−ジメチルアントラ
セン(ET)MA ) ′ff:全組成物に対して0.
0〜0.15重量部の濃度範囲で使用したことを除いて
実施例1の操作を繰ジ返した。第■表にEDMAc度の
関数として変化する数種のシリコーン配合物のゲル化時
間をまとめて示す。
第■表 1          口、0 2          0.02 3          0.04 4           [1,0(S50.10 60.15 第■表のデーターは、一定白金濃度についてゲル化時間
は増感剤濃度が増加するにつれてその関数として減少す
ることを示している。硬化速度はEDMAを含まない対
照試料に比較して増感剤濃度0.02〜0.15 %に
ついてそれぞれ1.6倍から6.3倍lで増加する。
実施例26 実施例1に記載のビニル末4基付きポリジメチルシロキ
サン化合物及び珪素結合水素化合物から7種のンリコー
ン試料を調製した。これら成分の各29の混合物全ヒド
ロシラン化合物の量が全組成物のO〜25.0重量の範
囲となるようにに4製したO 各29の試料に9,10−ジメチルアントラセン増感剤
2.0■(0,10重量%)と(Cp) )ジメチル白
金ヒドロ珪素化触媒3.0 mQ (0,15B:針チ
)とを加え、そして各試料を完全に混合した。照射配合
物の各々についてゲル化時間を測定した。結果を第V表
に示す。
第v表 1        0        硬化せず2  
       2.5        513    
     5.0        424      
  10.0        355        
 15、Q         296        
 20.0        257         
25.0        22第V表のデーターは、ヒ
ドロ珪素化反応の硬化速度はヒドロシラン濃度が増加す
ると共に増加すること、及び珪素結合水素の不存在下で
は血合は起らないことを示している。また、高ヒドロ7
ラン濃度(〉15重+に%)において水素の発生が明ら
かとなることも認められた。
実施例27 実施例1に記載のビニル末端基付きボリンロキサン94
.90重量部及び珪素結合水素化合物5.002kff
i部をガラス容器の中で混合することによって組成物(
100g)を調製した。各2gの4試料の各々に第■表
に挙げる4種の(η5−シクロペンタジエニル)トリ(
σ−脂肪族)白金とドロ珪素化触媒の1種3〜5〜を加
えた。各試料を完全に混合すると全組成物1,000,
000部属ジ白金980部を含有する組成物が得られた
。各試料には増感剤を加えないか、又は増感剤の9.1
0−ジメチルアントラセン(DM八) t O,05重
ffi%、若しくは増感剤の2−クロロチオキサントン
(CTX ) k 0.05 重に%加えた。
上記組成物の全てに実施例1に記載の方法に従って1ビ
ンラツクス”2光源を用いて照射し、デル化時間を測定
した。結果を第■表に示す。
第V1表 Cp()ジメチル白金)    なし Cp(lリメナル白金)      Dp、gAaCp
(lリメテル白金)      CTXb(メチル−C
p)トリメチル白金 なしくメチル−Cp) トリメチ
ル白金 DMA(メチル−Cp))ジメチル白金 CT
X(トリメチルシリルーCp)トリ なしメチル白金 (トリメチルシリル−Cp)l−リ DMAメチル白金 (トリメチルシリル−Cp) トリ CTXメチル白金 (ジメチルフェニル71J ルー   すり。
Cp))ジメチル白金 (ジメチルフェニルシリル−DMA Cp) トリメチル白金 12   (ジメチルフェニルシリル−C’TX   
   27Cp) )リメチル白金 a9.10−ジメチルアントラセン b2−クロロチオキチントン 第■表のデーターは、いずれの場合も9,10−ジメチ
ルアントラセン又は2−クロロチオキサントンのような
増感剤の添加は増感剤を含まない試料に対して硬化速度
を速めることを示している。
冷感剤の存在下でゲル化時間が速くなる程度は1.3〜
4.1倍の範囲である。
実施例28 この実施例はトリブレソトエネルヤーと荀y化時間との
関係を例証するものである。可視光硬化性組成物は次の
成分を指定される量で混合することによって調製した。
成分    量(重斂チ) 実施例1のビニル末端基付きポリマー    84.8
7実施例1の架橋剤        14.98触媒(
CpPt(CH3)3)         0−15増
  感  剤                  0
.10使用増感剤、そのトリブレットエネルヤー及びそ
の増感剤を含有する組成物の硬化時間を第■表に示す。
第■表 な   し 4−クロロベンプフェノン 4.4′−ジメトキンベンデフェノン トリフエニレン 2−クロロチオキサントン 1.2−ベンズアントラセン 9.10−ジフェニルアントラセン 9−ビニルアントラセン アズレン ベンズ(a〕アントラセンジオン トリブレットエネルキーを有する増感剤が本発明の組成
物において有効である。
実施例29 この実施例は可視光硬化性のウオツンユ材料(wash
 material )と化学的硬化性のトレー材料’
−tray material )による歯科用印象の
製造を例証するものである。
可視光硬化性ポリビニルシロキサン配合物は次の成分全
指定される量で混合することによって調製した。
量 実施例1のビニル末端基付きポリマー  8.5   
77.1実施例1の架橋剤           1,
5   13.6触媒(CpPt(CH3)3)   
       O,[J15  0.14増感剤(2−
クロロチオキサントン)      0.01    
0.1011.025 100.00 31 Kcat1モルに等しいが、それよシ大きい初め
の4成分を予備混合し、次いで煙霧シリカを加えた。得
られた混合物をタイボドント(typo−dont )
の1本の歯の全表面に塗布した。次に、塗被表面全体に
6ピンラツクス”2の光を約2分間、すなわち樹脂が完
全に不粘着性となるまで照射した。照射工程の実施直後
に、光を照射した歯を含めてその両側に隣接する幾本か
の歯に直接注射器で2液系の化学的硬化性印象材料〔エ
クスプレス・メデューム・ビスコシティ−・ウオツンユ
(Express Medium Viscosity
 Wash )、ミネソターマイニング・アンド・マニ
ュファクチャリング釦を適用した。この材料を約5分間
硬化させた。このバルク材は一方の手でタイボドント金
、他方の手で印象をしつかり保持することによってタイ
ポドントから容易に取り外された。ンリコーン印象全取
シ外すと、光硬化した材料が化学的に硬化した材料に強
固かつ完全に結合されていることが観察された。この印
象から作製したストーン・モデ/l/ (5tone 
model )は光硬化材料が配置されfC場合改良さ
れた細部を示した。
本発明の範囲と精神から逸脱しない範囲で本発明の改変
、変形態様は当業者に明白であシ、また本発明は以上説
明した例示態様に過度に限定されるものでないことを理
解すべきである。

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(i)脂肪族不飽和を有する化合物及び(ii)
    珪素原子に結合された水素原子を少なくとも1個含み、
    かつどの1個の珪素原子にも3個より多くの水素原子は
    結合されていない化合物を含む組成物を、(a)(η^
    5−シクロペンタジエニル)トリ(σ−脂肪族)白金錯
    体と(b)可視光を吸収することができ、かつ可視線に
    暴露されるとヒドロ珪素化反応を開始させるようにエネ
    ルギーを該白金錯体に伝達することができる増感剤との
    両者の存在下で、反応させることを特徴とするヒドロ珪
    素化法。
  2. (2)該反応を該組成物を可視線に暴露することによつ
    て行う請求項1記載の方法。
  3. (3)該増感剤が少なくとも31Kcal/モルのトリ
    プレットエネルギーを有するものである請求項1記載の
    方法。
  4. (4)該増感剤が多環式芳香族化合物である請求項1記
    載の方法。
  5. (5)該多環式芳香族化合物が3〜5個の環を有するも
    のである請求項4記載の方法。
  6. (6)該多環式芳香族化合物が9,10−ジメチルアン
    トラセン、9,10−ジクロロアントラセン、2−エチ
    ル−9,10−ジメチルアントラセン及びアズレンより
    成る群から選ばれる、請求項5記載の方法。
  7. (7)該増感剤がケトン発色団を含有する芳香族化合物
    である請求項1記載の方法。
  8. (8)該芳香族化合物がチオキサントン系化合物である
    請求項7記載の方法。
  9. (9)該チオキサントン系化合物がチオキサントン、2
    −クロロチオキサントン及び2−イソプロピルチオキサ
    ントンより成る群から選ばれる、請求項8記載の方法。
  10. (10)該白金錯体が式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、C_pは白金原子にη−結合されている、末置
    換の、又はヒドロ珪素化反応に干渉しない1個又はそれ
    以上の基で置換されているシクロペンタジエニル基を表
    わし、そしてR^1、R^2及びR^3は各々1〜18
    個の炭素原子を有する、白金原子にσ−結合されている
    脂肪族基を表わす。) を有するものである請求項1記載の方法。
  11. (11)該白金錯体が(η^5−シクロペンタジエニル
    )トリメチル白金、(η^5−メチルシクロペンタジエ
    ニル)トリメチル白金、(η^5−トリメチルシリルシ
    クロペンタジエニル)トリメチル白金及び(η^5−ジ
    メチルフェニルシリルシクロペンタジエニル)トリメチ
    ル白金より成る群から選ばれる、請求項10記載の方法
  12. (12)該組成物が該脂肪族不飽和含有化合物の当量当
    り約0.1〜約10.0当量の該珪素結合水素原子含有
    化合物、並びに全組成物1,000,000重量部当り
    約5〜約1000重量部の該白金触媒及び同一基準で約
    50〜約50,000重量部の該増感剤を含む請求項1
    記載の方法。
  13. (13)該脂肪族不飽和含有化合物が一般式▲数式、化
    学式、表等があります▼ (式中、各R^6は同一又は異なる基であつて、非ハロ
    ゲン化若しくはハロゲン化エチレン性不飽和基、非ハロ
    ゲン化若しくはハロゲン化アルキル基若しくは同シクロ
    アルキル基、又はフェニル基を表わし、全R^6基の少
    なくとも70%はメチル基であるが、全R^6基の10
    %より多くない数でビニル又は他のアルケニルであり、
    そしてR^6基の少なくとも2個はビニル又は他のアル
    ケニルであり;hは1〜約3000の値を持つ数であり
    ;そしてgは0、1、2又は3である。) を有するポリオルガノシロキサンである請求項1記載の
    方法。
  14. (14)該珪素結合水素原子含有化合物が一般式▲数式
    、化学式、表等があります▼ (式中、各R^8は同一又は異なる基又は原子であつて
    、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基又は水素
    を表わし、該シロキサン中の全R^8基の少なくとも2
    個でかつ半数より多くない数で水素であり;mは0、1
    、2又は3であり;そしてnは1〜約3000の平均値
    を持つ数である。) を有するポリオルガノヒドロシロキサンである請求項1
    記載の方法。
  15. (15)該脂肪族不飽和含有化合物がオレフィン性不飽
    和を有するものである請求項1記載の方法。
  16. (16)(a)分子当り少なくとも1個の水素原子を珪
    素原子に結合して含み、かつどの1個の珪素原子にも3
    個より多くの水素原子は結合されていない珪素化合物、 (b)脂肪族不飽和を含む化合物、 (c)(η^5−シクロペンタジエニル)トリ(σ−脂
    肪族)白金錯体、及び (d)可視光を吸収することができ、かつ下記組成物が
    可視光に暴露されるとエネルギーを該白金錯体に伝達す
    ることができる増感剤 を含む照射線硬化性組成物。
  17. (17)該増感剤が少なくとも31Kcal/モルのト
    リプレットエネルギーを有するものである請求項16記
    載の組成物。
  18. (18)該増感剤が多環式芳香族化合物である請求項1
    6記載の組成物。
  19. (19)該多環式芳香族化合物が3〜5個の環を有する
    ものである請求項18記載の組成物。
  20. (20)該多環式芳香族化合物が9,10−ジメチルア
    ントラセン、9,10−ジクロロアントラセン、2−エ
    チル−9,10−ジメチルアントラセン及びアズレンよ
    り成る群から選ばれる請求項 19記載の組成物。
  21. (21)該増感剤がケトン発色団を含有する芳香族化合
    物である請求項16記載の組成物。
  22. (22)該芳香族化合物がチオキサント系化合物である
    請求項21記載の組成物。
  23. (23)該チオキサント系化合物がチオキサントン、2
    −クロロチオキサントン及び2−イソプロピルチオキサ
    ントンより成る群から選ばれたものである請求項22記
    載の組成物。
  24. (24)該白金錯体が式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、C_pは白金原子にη−結合されている、未置
    換の、又はヒドロ珪素化反応に干渉しない1個又は2個
    以上の基で置換されているシクロペンタジエニル基を表
    わし、そしてR^1、R^2及びR^3は各々1〜18
    個の炭素原子を有する、白金原子にσ−結合されている
    脂肪族基を表わす。) で表わされるものである請求項16記載の組成物。
  25. (25)該白金錯体が(η^5−シクロペンタジエニル
    )トリメチル白金、(η^5−メチルシクロペンタジエ
    ニル)トリメチル白金、(η^5−トリメチルシリルシ
    クロペンタジエニル)トリメチル白金及び(η^5−ジ
    メチルフェニルシリルシクロペンタジエニル)トリメチ
    ル白金より成る群から選ばれる、請求項24記載の組成
    物。
  26. (26)該脂肪族不飽和含有化合物の当量当り約0.1
    〜約10.0当量の該珪素結合水素原子含有化合物、並
    びに全組成物1,000,000重量部当り約5〜約1
    000重量部の該白金錯体及び同一基準で約50〜約5
    0,000重量部の該増感剤を含む請求項16記載の組
    成物。
  27. (27)請求項16記載の硬化した組成物から成る歯科
    用印象。
  28. (28)(a)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、各R^8は同一又は異なる基又は原子であつて
    、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基又は水素
    を表わし、該シロキサン中の全R^8基の少なくとも2
    個でかつ半数より多くない数で水素であり;mは0、1
    、2又は3であり;そしてnは1〜約3000の平均値
    を持つ数である。) を有するポリオルガノヒドロシロキサン、 (b)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、各R^6は同一又は異なる基であつて、非ハロ
    ゲン化若しくはハロゲン化エチレン性不飽和基、非ハロ
    ゲン化若しくはハロゲン化アルキル基若しくは同シクロ
    アルキル基、又はフェニル基を表わし、全R^6基の少
    なくとも70%はメチル基であるが、全R^6基の10
    %より多くない数でビニル又は他のアルケニルであり、
    そしてR^6基の少なくとも2個はビニル又は他のアル
    ケニルであり;hは1〜約3000の値を持つ数であり
    ;そしてgは0、1、2又は3である。) を有するポリオルガノシロキサン、 (c)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、C_pは白金原子にη−結合されている、未置
    換の、又はヒドロ珪素反応に不活性な1個又はそれ以上
    の基で置換されているシクロペンタジエニル基を表わし
    、そしてR^1、R^2及びR^3は各々1〜18個の
    炭素原子を有する、白金原子にσ−結合されている脂肪
    族基を表わす。)で表わされる白金錯体、及び (d)可視光を吸収することができ、かつ下記の組成物
    が可視光に暴露されるとエネルギーを該白金錯体に伝達
    することができる増感剤、を含む照射線硬化性組成物。
  29. (29)請求項28記載の硬化した組成物から成子歯科
    用印象。
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