JPH04293962A - 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents
室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
ることにより室温で硬化するオルガノポリシロキサン組
成物に関するものであり、特には室温で硬化後、各種基
材との接着面から界面剥離することが可能な室温硬化性
オルガノポリシロキサン組成物に関する。
することにより室温でエラストマー状に硬化する室温硬
化性オルガノポリシロキサン組成物は、種々のタイプの
ものが知られているが、とりわけアルコールを放出して
硬化するタイプのものは不快臭がなく、金属類を腐食し
ないので電気機器や電子機器等のシーリング材やコーテ
ィング材として知られている(特開昭55−43119
、特開昭62−252456)。
ノポリシロキサン組成物は硬化後に剥離、除去する必要
性が生じたとき基材との接着面からの完全な剥離が不可
能であり、基材表面にその硬化物の一部が残ってしまう
ため、除去後再び同種または異種の室温硬化性オルガノ
ポリシロキサン組成物等を適用し、硬化・接着させよう
としても残留しているシリコーン硬化物に接着せず、剥
離してしまうという欠点があった。
究した結果、本発明に到達した。本発明の目的は、室温
で硬化後、各種基材との接着面から界面剥離させること
が可能であり、硬化物を剥離後、再び同種または異種の
室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物等を適用し、
硬化・接着させることが可能であるという、修復性に優
れた室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を提供す
ることにある。
℃における粘度が20〜1,000,000センチポイ
ズであり、両末端がトリアルコキシシリル基で封鎖され
たジオルガノポリシロキサン100重量部,(B)一般
式 R1R2Si(OR3)2 (式中、R1,R2は一価炭化水素基、R3はアルキル
基またはアルコキシ化アルキル基)で示されるオルガノ
アルコキシシランまたはその部分加水分解縮合物0.5
〜15重量部, (C)チタンキレート触媒
0.1〜10重量部 からなり、硬化後に、硬化途上で接触していた基材との
接着面から界面剥離可能なことを特徴とする、室温硬化
性オルガノポリシロキサン組成物に関する。
組成物の基剤となるジオルガノポリシロキサンであり、
硬化後に基材との接着面からの界面剥離性を得るために
はトリアルコキシシリル基を1分子中に少なくとも2個
有することが必要である。
】 (式中、R2はアルコキシ基またはアルコキシ化アルキ
ル基、R3は一価炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基お
よびシアノアルキル基から選ばれる基、Yは酸素原子ま
たはアルキレン基、nは25℃における粘度が20〜1
,000,000センチポイズとなるような正数を表す
。)で表される、トリアルコキシシリル基を末端に有す
る直鎖状ジオルガノポリシロキサンである。しかし、こ
れだけに限定するものではなく、側鎖にトリアルコキシ
シリル基を有するジオルガノポリシロキサンや若干分岐
したものも使用できる。
ロキサンにおいて、R3としては、メチル基,エチル基
,プロピル基,ブチル基,ヘキシル基,オクチル基,デ
シル基,オクタデシル基などのアルキル基,シクロペン
チル基,シクロヘキシル基などのシクロアルキル基,ビ
ニル基,アリル基などのアルケニル基,フェニル基,ト
リル基,ナフチル基などのアリール基,ベンジル基,フ
ェニルエチル基,フェニルプロピル基などのアラルキル
基が例示され、ハロゲン化炭化水素基としてはクロロメ
チル基,トリフルオロメチル基,3−クロロプロピル基
,3,3,3−トリフルオロプロピル基,クロロフェニ
ル基,ジブロモフェニル基,テトラクロロフェニル基,
ジフルオロフェニル基が例示され、シアノアルキル基と
してはβ−シアノエチル基,γ−シアノプロピル基,β
−シアノプロピル基が例示される。また、R2としては
メチル基,エチル基,プロピル基,ブチル基,ヘキシル
基,オクチル基などのアルキル基,メトキシエチル基,
エトキシエチル基,メトキシプロピル基,メトキシブチ
ル基などのアルコキシ化アルキル基が例示される。R2
およびR3はそれぞれ炭素原子数1〜3を持つことが好
適であり、さらに好適にはメチル基である。
、アルキレン基としては
00,000センチポイズの範囲である。これは20セ
ンチポイズより小さいと硬化後のエラストマーに優れた
物理的性質、特に柔軟性と高い伸びを与えることができ
ないためであり、また、1,000,000センチポイ
ズより大きいと組成物の粘度が高くなり、施工時の作業
性が著しく悪くなるためである。従って、より好ましく
は100〜500,000センチポイズの範囲である。
面からの界面剥離性を有する組成物を得るためには、(
A)成分の分子鎖末端はトリアルコキシシリル化されて
いる必要がある。室温硬化性オルガノポリシロキサン組
成物に通常使用されるシラノール基封鎖ジオルガノポリ
シロキサンやモノアルコキシジオルガノシリル基封鎖オ
ルガノポリシロキサンを使用した場合は、組成物が硬化
せず、ジアルコキシモノオルガノシリル基封鎖ジオルガ
ノポリシロキサンを使用した場合には、硬化後に基材の
接着面からの完全な剥離が不可能となるので使用できな
い。
ジオルガノポリシロキサンは従来公知の種々の方法で製
造されうる。例えば、一般式(1)中のYが酸素原子の
場合には、対応するシラノール基末端ジオルガノポリシ
ロキサンとテトラアルコキシシランを、触媒の不在また
は存在下で縮合反応させることにより製造される。使用
される触媒にはアミン,カルボン酸および亜鉛,錫,鉄
などの金属のカルボン酸塩などがある。縮合反応を触媒
不在下で行う時は、反応混合物をテトラアルコキシシラ
ンの還流温度に加熱することが好ましく、触媒を使用す
るときは室温からテトラアルコキシシランの還流温度ま
での範囲で実施できる。縮合反応におけるテトラアルコ
キシシラン/シラノール基のモル比は少なくとも1、好
ましくは5〜15の範囲がよい。その際、副生物のアル
コールは除去することが好ましい。
ール基末端ジオルガノポリシロキサンと式 ClSi(
OR2)3(式中、R2は前記と同じ。)で示されるク
ロロシランとを、ピリジン,α−ピコリンまたはその他
の第3級アミンなどのハロゲン化水素受容体の存在下に
おいて縮合反応させる方法や、また、ケイ素原子に結合
するハロゲンを分子鎖末端に有するジオルガノポリシロ
キサンと式 R2OH(式中、R2は前記と同じ。)で
示される一価のアルコールを上述のハロゲン化水素受容
体の存在下に縮合反応させる方法などがある。
の場合には、対応するアルケニル基末端ジオルガノポリ
シロキサンと式 H−Si(OR2)3(式中、R2は
前記と同じ。)で示されるトリアルコキシシランを白金
触媒存在下で付加反応させるか、または対応するヒドロ
シリル基末端ジオルガノポリシロキサンと式 R4−S
i(OR2)3(式中、R4はアルケニル基であり、R
2は前記と同じ。)との付加反応により(A)成分を製
造することができる。
(A)成分の架橋剤として作用し、組成物を硬化させて
ゴム弾性体とするための成分である。(B)成分は、1
分子中にアルコキシ基を2個有する必要があり、3個や
1個では硬化物の基材との接着面からの界面剥離性が良
くない。
メトキシシラン,フェニルメチルジメトキシシラン,ジ
フェニルジメトキシシラン,ジメチルジエトキシシラン
,メチルプロピルジメトキシシラン,メチルビニルジエ
トキシシラン,ジメチルジ(エトキシ化メトキシ)シラ
ンなどの2官能アルコキシシラン類およびその部分加水
分解縮合物が挙げられる。これらは単独で用いてもよく
、また2種以上を混合して使用しても良い。
重量部に対して0.5〜15重量部の範囲であり、好ま
しくは1〜10重量部の範囲である。添加量が少なすぎ
ると組成物が十分に硬化しなかったり、1包装化して保
存中に増粘・ゲル化し易くなり、また多すぎると硬化が
遅くなったり、経済的に不利益となるからである。
、本発明の組成物を硬化せしめるための触媒である。チ
タンキレート触媒としては、一般式
から選ばれる基を表し、R1,R2,R3は前記と同じ
である。)で示されるものが好ましい。
ポキシビス(アセト酢酸エチル)チタン、ジイソプロポ
キシビス(アセト酢酸メチル)チタン、ジイソプロポキ
シビス(アセチルアセトン)チタン、ジブトキシビス(
アセト酢酸エチル)チタン、ジメトキシビス(アセト酢
酸メチル)チタンや次の化学式で示される
重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲であり、好
ましくは0.3〜6重量部の範囲である。添加量が少な
過ぎると本発明組成物の硬化が遅くなり、多過ぎると保
存安定性が悪くなるためである。なお、チタンキレート
触媒の代わりに、テトラブチルオルソチタネートのよう
なテトラアルキルオルソチタネートを使用すると組成物
の室温での保存安定性が悪く、また、硬化物の基材接着
面からの界面剥離率が小さくて本発明の目的を達成でき
ない。
C)成分の他に、硬化前の流れ特性を改善し、硬化後の
ゴム弾性体の機械的強度を向上するために、補強性充填
剤、例えば、ヒュームドシリカ,沈降法シリカ,コロイ
ド状炭酸カルシウムまたはカーボンブラックを5〜30
重量部添加することが好ましい。また、増量充填剤、例
えば、石英,炭酸カルシウム,二酸化チタン,けいそう
土,アルミナ,マグネシア,酸化亜鉛などの微粉末を添
加してもよい。これら充填剤はシラン類,シラザン類ま
たは低重合度シロキサン類で表面処理したものであって
もよい。本発明の組成物には他に有機溶剤,防カビ剤,
難燃剤,耐熱剤,可塑剤,チクソ性付与剤,顔料などを
添加してもよい。
分および必要に応じて各種添加剤を、湿気を遮断した状
態で混合することにより得られる。得られた組成物は密
閉容器中でそのまま保存し、使用時に空気中の湿気にさ
らすことによりゴム状弾性体に硬化する、いわゆる1包
装型室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物として用
いることができる。
ン組成物は、硬化後に修復の可能性がある電気部品や電
子部品・機械部品の封止材や防湿コート材として、また
、繊維製品、ガラス製品、金属製品、プラスチック製品
等のコーティング材や仮止め材として有用である。
施例、比較例及び参考例において部とあるのはいずれも
重量部を意味し、粘度は25℃における値である。
端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン
100部とBET法による比表面積が110m2/gで
あるヘキサメチルジシラザンで処理されたヒュームドシ
リカ15部とを室温で30分間混合し、更に180℃に
加熱しながら40mmHgの減圧下で均一になるまで混
合した。この混合物にジメチルジメトキシシラン4部、
ジイソプロポキシ−ビス(アセト酢酸エチル)チタン2
部を湿気遮断下で均一になるまで混合して、表1に示す
室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製した。
サン組成物について硬化物の各種基材との接着面からの
界面剥離率を測定し、その結果を表1に示した。ここで
、界面剥離率の測定方法はタブ接着性試験方法に従った
。すなわち、上記室温硬化性オルガノポリシロキサン組
成物を各種基材上にビード状(幅15mm×長さ40m
m×厚さ5mm)に押し出し、これを温度20℃、湿度
55%の条件下で7日間放置し硬化させた。ビード状硬
化物は各種基材に接着していた。次いで、得られたビー
ド状硬化物を引張って基材から剥離させ、その剥離面を
観察し、基材と硬化物の界面で剥離した割合を界面剥離
率(%)として表した。
ランの代わりにメチルフェニルジメトキシシランを4部
使用した以外は、実施例1と同じ条件で室温硬化性オル
ガノポリシロキサン組成物を調製し、実施例1と同様に
界面剥離率を測定した結果を表1に示した。なお、剥離
試験前はビード状硬化物は各種基材に接着していた。
ランの代わりにジメチルジエトキシシランを4部使用し
た以外は、実施例1と同じ条件で室温硬化性オルガノポ
リシロキサン組成物を調製し、界面剥離率を測定した結
果を表1に示した。なお、剥離試験前はビード状硬化物
は各種基材に接着していた。
ランの代わりにメチルトリメトキシシランを4部使用し
た以外は、実施例1と同じ条件で室温硬化性オルガノポ
リシロキサン組成物を調製し、界面剥離率を測定した結
果を表1に示した。なお、剥離試験前はビード状硬化物
は各種基材に接着していた。
ポイズの両末端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポ
リシロキサンの代わりに、粘度が2000センチポイズ
のメチルジメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サンを100部使用した以外は、実施例1と同じ条件で
室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調製し、界
面剥離率を測定した結果を表1に示した。なお、剥離試
験前はビード状硬化物は各種基材に接着していた。
ポイズの両末端トリメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポ
リシロキサンの代わりに、粘度が2000センチポイズ
の両末端シラノール基封鎖ジメチルポリシロキサンを1
00部使用した以外は、実施例1と同じ条件で室温硬化
性オルガノポリシロキサン組成物を調製し、界面剥離率
を測定しようとしたが、室温で硬化しなかった。
ス(アセト酢酸エチル)チタンの代わりに、テトラブチ
ルオルソチタネート2部を使用した以外は、実施例3と
同じ条件で室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を
調製し、界面剥離率を測定した結果を表1に示した。な
お、剥離試験前はビード状硬化物は各種基材に接着して
いた。
メトキシシリルプロピル基封鎖ジメチルポリシロキサン
100部と平均粒子径 2.2μの炭酸カルシウム50
部とを室温で30分間混合し、更に40mmHgの減圧
下で均一になるまで混合した。この混合物にジメチルジ
メトキシシラン6部、ジイソプロポキシ−ビス(アセト
酢酸エチル)チタン3部を湿気遮断下で均一になるまで
混合して室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を調
製し、実施例1と同じ条件で界面剥離率を測定した結果
を表2に示した。なお、剥離試験前はビード状硬化物は
各種基材に接着していた。
リメトキシシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン10
0部とBET法による比表面積が110m2/gである
ヘキサメチルジシラザンで処理されたヒュームドシリカ
15部とを室温で30分間混合し、更に180℃に加熱
しながら40mmHgの減圧下で均一になるまで混合し
た。この混合物にジメチルジメトキシシラン4部、ジイ
ソプロポキシ−ビス(アセト酢酸エチル)チタン2部を
湿気遮断下で均一になるまで混合して室温硬化性オルガ
ノポリシロキサン組成物Aを調製した。
ンの代わりにメチルトリメトキシシラン4部を使用した
以外は同じ条件で室温硬化性オルガノポリシロキサン組
成物Bを調製した。
ポリシロキサン組成物Aを用いて、図1に示すような形
に硬化させる試験体を作り、これを温度20℃、湿度5
5%の条件下で7日間放置して硬化させた後、引張試験
機により50mm/minの速さで接着面に平行に剪断
応力を加えて初期の引張り試験を行った。更に試験後の
2枚のガラス板の剥離面と室温硬化性オルガノポリシロ
キサン組成物Bを用いて、同じように図1に示すような
形に硬化させる試験体を作り、これを温度20℃、湿度
55%の条件下で7日間放置して硬化させた後、引張試
験機により50mm/minの速さで接着面に平行に剪
断応力を加えて、修復後の引張り試験を行った。これら
の試験結果を表4に示した。
リシロキサン組成物Aの代わりに室温硬化性オルガノポ
リシロキサン組成物Bを用いて同じ条件で初期の引張り
試験を行った。更に、試験後の2枚のガラス板に残った
室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物Bの硬化物を
剃刀で除去した後、硬化物を除去したガラス面と室温硬
化性オルガノポリシロキサン組成物Bを用いて参考例1
と同じ条件で修復後の引張り試験を行った。これらの試
験結果を表4に示した。
サン組成物は、(A)成分〜(C)成分からなり、特に
(A)成分のオルガノポリシロキサンがトリアルコキシ
シリル基を有しており、(B)成分のオルガノアルコキ
シシランがアルコキシ基を2個有しているので、各種基
材に接着するが、従来の脱アルコールタイプ室温硬化性
オルガノポリシロキサン組成物に比べて硬化後に各種基
材の接着面からの界面剥離性に優れており、さらに界面
剥離後に基材の同箇所に再び同種または異種の室温硬化
性オルガノポリシロキサン組成物の適用とその硬化・接
着が可能であるという特徴を有する。
ガノポリシロキサン組成物を硬化させてなる試験体の斜
視図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)25℃における粘度が20〜1
,000,000センチポイズであり、両末端がトリア
ルコキシシリル基で封鎖されたジオルガノポリシロキサ
ン100重量部, (B)一般式 R1R2Si(OR3)2 (式中、R1,R2は一価炭化水素基、R3はアルキル
基またはアルコキシ化アルキル基)で示されるオルガノ
アルコキシシランまたはその部分加水分解縮合物0.5
〜15重量部, (C)チタンキレート触媒
0.1〜10重量部 からなり、硬化後に、硬化途上で接触していた基材との
接着面から界面剥離可能なことを特徴とする、室温硬化
性オルガノポリシロキサン組成物。
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