JPH054992A - アルミニウム錯体 - Google Patents

アルミニウム錯体

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JPH054992A
JPH054992A JP3173314A JP17331491A JPH054992A JP H054992 A JPH054992 A JP H054992A JP 3173314 A JP3173314 A JP 3173314A JP 17331491 A JP17331491 A JP 17331491A JP H054992 A JPH054992 A JP H054992A
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aluminum
rtv
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JP3173314A
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English (en)
Inventor
Jeffrey H Wengrovius
ジエフリー・ヘイワード・ウエングロビウス
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0091Complexes with metal-heteroatom-bonds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】アルミニウムビス(トリメチルシロキシド)エ
チルアセトアセトナート、アルミニウムビス(ジメトキ
シメチルシロキシド)エチルアセトアセトナートおよび
アルミニウムビス(ジメトキシメチルシロキシド)アセ
チルアセトナートからなる群から選択されるアルミニウ
ムビス(アルキルシロキシド)アセトアセトナート。 【効果】この新規なアルミニウム錯体は縮合触媒として
シラノール停止又はアルコキシ停止ポリジオルガノシロ
キサンと共に用いることによって、安定で実質的に酸を
含まないワンパッケージの湿気硬化可能なオルガノポリ
シロキサンRTV組成物を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【関連出願の引用】本出願と同時に出願された本発明者
の「アルコキシ停止ポリジオルガノシロキサンの製造方
法」に係る同時係属中の米国出願520978及び19
82年2月17日付で出願されたジョンJ.ドジャーク
(John J.Dziark )の「1成分系アルコキシ官能性RT
V組成物用捕捉剤及びプロセス」に係る米国特許出願第
349,695号を引用する。これら2件の出願は本発
明の譲受人と同一の譲受人に譲渡されており、これらを
引用により本明細書に包含する。
【0002】
【発明の背景】種々のワンパッケージ及びツーパッケー
ジの湿気硬化可能で室温硬化可能な(RTV)組成物が
本発明以前に知られ利用されている。これらは、基本的
に、ケイ素に結合した加水分解可能な基を有する架橋用
シランと共に次式(1)を有するシラノール−停止ポリ
ジオルガノシロキサンを使用するものである。
【0003】
【化1】 ここで、Rは、C1-13の一価の置換又は非置換炭化水素
基、好ましくはメチルであるか、又は、大部分がメチル
で少量のフェニル、シアノエチル、トリフルオロプロピ
ル、ビニル、水素若しくはこれらの混合物から成る混合
物であり、nは約50〜約2500の値を有する整数で
ある。
【0004】例えば、セイゼリアット(Ceyzeriat )の
米国特許第3,133,891号及びブルナー(Brune
r)の米国特許第3,035,016号では、基本的
に、実質的に無水の条件下でシラノール−停止ポリジメ
チルシロキサンと共にメチルトリアセトキシシランを使
用している。ブルナー又はセイゼリアットのワンパッケ
ージの組成物を大気中の湿気に曝すと良好なワンパッケ
ージで室温硬化可能なオルガノポリシロキサン組成物が
得られ、これは長期貯蔵後に例えば30分以下という良
好な粘着性消失時間を示すが、副産物の酢酸は腐食性で
あり不快臭を有している。アシルオキシ酸を発生するワ
ンパッケージのRTV組成物の他の変形例が、クルパ
(Kulpa )の米国特許第3,296,161号、グーセ
ンス(Goossens)の米国特許第3,296,195号及
びビーアズ(Beers )の米国特許第3,438,930
号に開示されている。これらの特許は本発明と同一の譲
受人に譲渡されている。更に別のワンパッケージでアシ
ルオキシ酸を発生するRTV組成物がシュルツ(Schul
z)等の米国特許第3,647,917号及びニッチェ
(Nitzsche)等の米国特許第3,886,118号に開
示されている。
【0005】低臭でほとんど腐食性を有さない改良され
たワンパッケージのRTV組成物がビーアズ(Beers )
の米国特許第4,257,932号(本発明と同じ譲受
人に譲渡されている)に開示されている。ビーアズの組
成物では、低揮発性物質、例えばメチル−トリス(2−
エチルヘキサノキシ)シランを架橋用シランとして用い
ることによって、臭気及び腐食性が低減されている。
【0006】カルボン酸生成基を含有しない非−腐食性
のツーパッケージで湿気硬化可能なオルガノポリシロキ
サン組成物がニッチェ(Nitsche )等の米国特許第3,
127,363号に開示されている。この組成物では、
基本的にメチルトリアセトキシシランの代わりにポリア
ルコキシシラン又はポリケイ酸塩を架橋剤として使用す
る。ニッチェ等のツーパッケージの非腐食性組成物の成
分は、大気条件下で混合され、得られる組成物は混合後
すぐに使用しなければならない。この得られたブレンド
は短い貯蔵寿命を有するからである。ニッチェ等の混合
物は典型的にはポリアルコキシシラン、シラノール−停
止ポリジオルガノシロキサン及びスズ石ケン触媒から成
り、混合すると速硬性で非腐食性の室温硬化可能な組成
物となるが、このニッチェ等の混合物は、ワンパッケー
ジ系の利点であり商業用途で必要とされる長期貯蔵寿命
を有していない。このため多くの用途から排斥される。
【0007】ニッチェ等の米国特許第3,065,19
4号は、ヒドロキシ及びアルコキシ等で末端をブロック
したジメチルシロキサンポリマー、不活性充填材、オル
トケイ酸エチル及びジブチルスズジラウレートから成る
混合物が、室温に14日間貯蔵した後水と接触すると硬
化し得ることを教示している。しかし、この混合物の種
々の成分は200℃で1時間加熱して強度に乾燥すべき
であり、しかも比較的短期の貯蔵後このRTVは水に浸
す必要がある。
【0008】非腐食性の、酸を含有しないポリアルコキ
シシラン架橋剤の利点とシラノール−停止ポリジオルガ
ノシロキサンとをワンパッケージ系として組み合わせる
点に関して、スズ触媒の代わりにチタンキレート触媒を
使用して向上した結果が得られることが、ワイエンベル
グ(Weyenberg )の米国特許第3,334,067号、
クーパー(Cooper)等の米国特許第3,542,901
号並びにスミス(Smith )等の米国特許第3,689,
454号及び第3,779,986号(この最後の2つ
の特許は本発明の譲受人に譲渡されている)に示されて
いる。しかし、チタンキレート触媒をベースとする室温
硬化可能なワンパッケージ系を5時間以上放置しておく
と、同じ混合物を新たに混合した直後に大気中の湿気に
曝したときの粘着性消失時間よりも、放置後のRTVの
粘着性消失時間がかなり長くなることが判明した。
【0009】ブラウン(Brown )等の米国特許第3,1
22,522号に示されているように、アルコキシ停止
シルアルキレンポリシロキサンポリマーの調製には白金
触媒を使用する。しかしベースポリマーのこの合成方法
には高価なハイドロシリル化プロセスが必要とされる。
又、基本的にポリアルコキシオルガノポリシロキサンを
より経済的に使用して所望の、非−腐食性のほとんど無
臭で安定なワンパッケージRTVを得るという別の成果
が、ブラウン(Brown )等の米国特許第3,151,5
14号又は米国RE−29760に示されている。ブラ
ウン等は、基本的に鉱酸を生成するポリアルコキシハロ
シランの使用に基づくポリアルコキシ末端ブロックポリ
シロキサンと硬化触媒とを使用した。しかし、これらの
組成物は湿気の存在下でさえスズ触媒と接触しても硬化
しないため実用しえないことが判明した。
【0010】本明細書中で以後使用する本発明のワンパ
ッケージのポリアルコキシ−停止オルガノポリシロキサ
ンRTV組成物に関する「安定」という用語は、大気中
の湿気を排除した環境で実質的に変化することなく維持
でき且つ長期間の貯蔵後に非粘着性エラストマーに硬化
する湿気硬化可能な混合物を意味する。
【0011】本発明の基礎となった発見は、上述のスズ
化合物又はチタンキレートの代わりに下記式(2)を有
するアルミニウム錯体を縮合触媒としてシラノール停止
又はアルコキシ停止ポリジオルガノシロキサンと共に用
いることによって、安定で実質的に酸を含まない(発生
しない)ワンパッケージの湿気硬化可能なオルガノポリ
シロキサンRTV組成物が製造できるということであ
る。
【0012】
【化2】 ここで、Gは、−OR1 ,−OSi(R1 3 ,−N
(R1 2 及び−SR1 (但しR1 はC1-13炭化水素基
及び置換炭化水素基から選択される一価の基である)か
ら選択される一価の基であるか、又は、Gは次式の二価
の基でもよい。
【0013】
【化3】 但し、Dは−O−,−N−,−S−及びこれらの混合物
から選択される二価の基であり、ZはC6-13アリーレン
及びC1-8 アルキレンから選択される二価の基であり、
Dが−O−のときZは次式のものでもよい。
【0014】
【化4】 (但し、この式中bは0〜5の値を有する)。又、上記
式(2)中、Qは次式のものから選択される一価のアニ
オンである。
【0015】
【化5】 及び
【0016】
【化6】 但し、Z1 はC6-13芳香族炭化水素基及び置換されたC
6-13芳香族炭化水素基から選択される二価の基であり、
2 及びR3 は同一か又は異なる一価の基であり水素、
1 ,−OR1 ,OSi(R1 3 、アシル及びニトリ
ルから選択され、R4 は水素、R1 及びOR1 から選択
される一価の基である。尚、上記式(2)中、aは0〜
3に等しい整数である。
【0017】本発明の上記アルミニウム錯体及びシラノ
ール停止又はアルコキシ停止ポリジオルガノシロキサン
と組み合わせて使用し得る架橋用ポリアルコキシシラン
は次式(3)を有する。
【0018】
【化7】 ここで、R1 は既に定義したものであり、R5 はアルキ
ル基、アルキルエーテル基、アルキルエステル基、アル
キルケトン基及びアルキルシアノから選択されるC1-8
脂肪族有機基又はC7-13アルキル基であり、Cは0又は
1に等しい整数である。
【0019】本発明のRTV組成物の製造に使用し得る
ポリアルコキシ停止オルガノポリシロキサンは次式
(4)を有する。
【0020】
【化8】 ここで、R,R,R5 及びnは既に定義したものであ
り、dは0〜2に等しい整数である。式(4)のポリア
ルコキシ停止オルガノポリシロキサンは種々の方法で製
造し得る。1つの方法がクーパー(Cooper)等の米国特
許第3,542,901号に教示されており、この方法
では、アミン触媒の存在下シラノール−停止ポリジオル
ガノシロキサンと共にポリアルコキシシランを使用す
る。第2の方法が1981年6月26日付のメリー ア
ン ホワイト(Mary Ann White)等の同時係属中の米国
特許出願第277,524号に開示されており、この方
法では、式(1)のシラノール停止ポリジオルガノシロ
キサンと共に、末端−キャッピング剤としてアルコキシ
シランスカベンジャを使用する。別の方法が米国出願5
20978に記載されており、この方法では式(1)の
シラノール停止ポリジオルガノシロキサン、式(3)の
ポリアルコキシシラン及び有効量の式(2)のアルミニ
ウム錯体を使用する。
【0021】更に、本発明のポリアルコキシ組成物中で
少量のアミン、置換グアニジン又はこれらの混合物を硬
化促進剤として使用すると硬化速度を改善し得ることが
判明した。本発明のRTV組成物の粘着性消失時間(T
FT)を実質的に減少させるには、式(1)のシラノー
ル−停止ポリマー100部又は式(4)のポリアルコキ
シ−停止ポリマー100部につき0.1〜5部、好まし
くは約0.3〜1部の硬化促進剤を用いることができ
る。この速い硬化速度は、長期間、例えば周囲温度で6
ケ月以上又は老化を促進する条件下で匹敵し得る期間老
化させた後でも保持されている。その長期間貯蔵後の硬
化特性は、新たに混合した直後に大気中の湿気に曝した
際にRTV組成物が示す初期硬化特性、例えば粘着性消
失時間(TFT)と実質的に同等であろう。
【0022】
【発明の解説】本発明の一面で提供される室温硬化可能
なオルガノポリシロキサン組成物は次の(A)〜(D)
から成る(重量基準)。
【0023】(A)シラノールで停止したポリジオルガ
ノシロキサン100部 (B)ポリアルコキシシラン0.1〜10部 (C)アミン類,シラザン類,グアニジン類及びこれら
の混合物から選択される硬化促進剤0〜10部 (D)式(2)のアルミニウム錯体の有効量又は好まし
くは0.1〜10部。
【0024】本発明の別の面では、次の(a)〜(d)
から成る(重量基準)室温硬化可能なオルガノポリシロ
キサン組成物が提供される。
【0025】(a)アルコキシで停止したポリジオルガ
ノシロキサン100部 (b)ポリアルコキシシラン0〜10部 (c)アミン類,グアニジン類及びシラザン類から選択
される硬化促進剤又はそれらの混合物0〜10部 (d)式(2)のアルミニウム錯体の有効量。
【0026】更に、本発明のRTV組成物の製造に際
し、式(4)でdが2であるアルコキシ−停止ポリジオ
ルガノシロキサンが、このアルコキシ停止ポリジオルガ
ノシロキサン100部当り式(3)のポリアルコキシシ
ラン0.1〜10部と組み合わせて好ましく使用される
ことが判明した。
【0027】式(1),(2),(3)及び(4)のR
及びR1 に包含される基としては、例えば、アリール基
及びハロゲン化アリール基例えばフェニル,トリル,キ
シリル,クロロフェニル,ナフチル;アルアルキル基例
えばベンジル;脂環式基例えばシクロヘキシル,シクロ
ブチル;脂肪族基例えばアルキル及びアルケニル基(例
えば、メチル,エチル,プロピル,クロロプロピル,ビ
ニル,アリル,トリフルオロプロピル);並びにシアノ
アルキル基例えばシアノエチル,シアノプロピル,シア
ノブチルがある。既に述べたように、式(1)のRは、
この基の全モル数に対して50モル%までの水素を有す
る混合物の1部としての水素でもよい。式(2)の
2 ,R3 及びR4 に包含される基としては、例えば、
水素、C1-8 アルキル基(例えばメチル,エチル,プロ
ピル,ブチル)、アルコキシ基(例えばメトキシ,エト
キシ,プロポキシ,ブトキシ)、C6-13アリール及びア
リールオキシ基(例えばフェニル,トリル,キシリル,
フェノキシ,クレゾキシ)及びCF3 がある。
【0028】式(3)と式(4)のR5 に包含される基
としては、例えば、C1-8 アルキル基(例えばメチル,
エチル,プロピル,ブチル,ペンチル)、C7-13アルア
ルキル基(例えばベンジル、フェネチル)、アルキルエ
ーテル基(例えば2−メトキシエチル)、アルキルエス
テル基(例えば2−アセトキシエチル)、アルキルケト
ン基(例えば1−ブタン−3−オニル)、アルキルシア
ノ基(例えば2−シアノエチル)がある。式(1)〜
(4)中、R〜R5 が1個より多い場合それらは同一で
も異なってもよい。
【0029】式(2)に包含されるアルミニウム錯体の
いくつかの例としては次のものがある。
【0030】アルミニウムジ(メトキシド)エチルアセ
トアセトナート、アルミニウムメトキシドジ(エチルア
セトアセトナート)、アルミニウムジ(イソプロポキシ
ド)アセチルアセトナート)、アルミニウムジ(イソプ
ロポキシド)エチルアセトアセトナート、アルミニウム
イソプロポキシドジ(アセチルアセトナート)、アルミ
ニウムイソプロポキシドジ(エチルアセトアセトナー
ト)、アルミニウムビス(トリメチルシロキシド)エチ
ルアセトアセトナート、アルミニウムビス(ジメトキシ
メチルシロキシド)エチルアセトアセトナート)アルミ
ニウムビス(ジメトキシメチルシロキシド)アセチルア
セトナート、アルミニウムトリ(エチルアセトアセトナ
ート)、アルミニウムビス(ジメチルアミノ)エチルア
セトアセトナート、アルミニウム1,3−プロパンジオ
キシドエチルアセトアセトナート、アルミニウムジ(イ
ソプロポキシド)(メチルサリチレート)。
【0031】式(2)に包含されるアルミニウム錯体の
典型的な製造方法としては、アルミニウムトリイソプロ
ポキシドの溶液にアセチルアセトン又はエチルアセトア
セトンのようなキレート配位子を1又は2当量注意して
添加することを含むのが好ましい。次いで、真空中で揮
発性生成物を除去するとアルミニウムイソプロポキシド
キレート錯体が得られる。アルミニウムイソプロポキシ
ドキレート錯体の別の製造方法がR.K.メーロトラ
(Mehrotra)及びR.C.メーロトラ(Mrhrotra)によ
ってカナディアン ジャーナル オブ ケミストリー
(Can. J. Chem. )、39(1961)、795−79
8に教示されている。
【0032】類似のメトキシド錯体は、過剰のメタノー
ルをアルミニウムイソプロポキシド錯体に添加すること
で製造し得る。揮発性生成物を急速に除去すると、イソ
プロポキシド基の代わりにメトキシドを配位子として含
有するアルミニウム錯体が得られる。
【0033】アルミニウムトリメチルシロキシドキレー
ト錯体は、アルミニウムイソプロポキシドキレート錯体
にトリメチルシラノールを添加して同様に製造すること
ができる。アルミニウムメチルジメトキシシロキシドキ
レート錯体は、アルミニウムメトキシドキレート錯体と
1,3−ジメチルテトラメトキシジシロキサンとを高温
例えば80〜120℃で反応させて生成することができ
る。
【0034】アルミニウム錯体は全て湿気に敏感であ
り、無水条件下例えば乾燥箱中で製造するのが好まし
い。
【0035】式(3)に包含される架橋用ポリアルコキ
シシランのいくつかの例としては、例えば、メチルトリ
メトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルト
リメトキシシラン、テトラエトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン等がある。
【0036】本発明の実施に使用し得る硬化促進剤の中
には、次式(5)を有するシリル置換グアニジン類があ
る。
【0037】
【化9】 ここで、R1 は既に定義したとおりであり、Z2 は次式
のグアニジン基であり、gは1〜3に等しい整数であ
る。
【0038】
【化10】 但し、R8 は二価のC2-8 アルキレン基であり、R6
びR7 は水素及びC1-8 アルキル基から選択される。
又、次式を有するアルキル置換グアニジン類も使用し得
る。
【0039】
【化11】 ここで、R6 及びR7 は既に定義したとおりであり、R
9 はC1-8 アルキル基である。式(5)に包含されるシ
リル置換グアニジン類のいくつかがタカゴ(Takago)の
米国特許第4,180,642号及び第4,248,9
93号に示されている。
【0040】上記の置換グアニジン類に加えて、種々の
アミン類、例えば、ジ−n−ヘキシルアミン、ジシクロ
ヘキシルアミン、ジ−n−オクチルアミン、ヘキサメト
キシメチルメラミン、並びにシリル化アミン類、例え
ば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン及びメチル
ジメトキシ−ジ−n−ヘキシルアミノシランが使用し得
る。メチルジメトキシ−ジ−n−ヘキシルアミノシラン
は架橋剤と硬化促進剤の両者の機能を果たす。第1級ア
ミン類、第2級アミン類、シリル化第2級アミン類が好
ましく、第2級アミン類及びシリル化第2級アミン類が
特に好ましい。本発明で硬化促進剤として有用なシリル
化第2級アミン例えばアルキルジアルコキシ−n−ジア
ルキルアミノシラン及びシリル化グアニジン類例えばア
ルキルジアルコキシアルキルグアニジルシランはスカベ
ンジャとしても機能し、且つある種の例では本発明の組
成物中で安定剤としても機能する。
【0041】上記のケイ素−窒素物質に加えて、次の
(i),(ii)及びこれらの混合物から選択されるケイ
素−窒素化合物物質も本発明の実施に使用し得る。
【0042】(i)次式を有するケイ素−窒素化合物。
【0043】
【化12】 ここで、YはR''' 及びR''2 N−から選択される。
【0044】(ii)(1)次式で構成される群から選択
される化学的に結合した構造単位3〜100モル%、
【0045】
【化13】 及び(2)次式で表わされる化学的に結合した構造単位
0〜97モル%
【0046】
【化14】 から成るケイ素−窒素ポリマー。但し、上記ケイ素−窒
素ポリマーのケイ素原子はSiOSi結合及びSiNR
''Si結合から選択される結合によって相互に結合して
おり、前記ケイ素原子の原子価のうち酸素と結合してシ
ロキシ単位を形成しているもの及び窒素と結合してシラ
ジ単位を形成しているもの以外の遊離の原子価はR'''
基及び(R'')2 N基から選択される基に結合してお
り、前記ケイ素−窒素ポリマーのケイ素原子の数に対す
る前記R''' 基及び前記(R'')2 N基の合計数の比は
1.5〜3の値を有する。又、上記式中、R''は水素、
1-12の一価の炭化水素基及びフルオロアルキル基から
選択され、R''' は水素、一価の炭化水素基及びフルオ
ロアルキル基から選択され、eは0〜3に等しい整数で
ある。
【0047】本発明の実施に使用し得る上記シラザン類
のいくつかの例としては、例えば、ヘキサメチルシクロ
トリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、ト
リメチルトリフェニルシクロトリシラザン、トリビニル
トリメチルシクロトリシラザン等がある。上記式の範囲
に入る他のシラザンは次のようなものである。
【0048】
【化15】 式(1)のシラノール−停止ポリジオルガノシロキサン
は周知であり、約25℃で測定したときの粘度が約10
0〜約400,000センチポアズのものが好ましく、
約1000〜約250,000センチポアズのものが更
に好ましい。これらのシラノール−停止流体は、鉱酸又
は塩基触媒の存在下で高分子量オルガノポリシロキサ
ン、例えばジメチルポリシロキサンを水で処理してポリ
マーの粘度を所望の範囲に調整することによって製造し
得る。式(1)のシラノール−停止ポリジオルガノシロ
キサンの製造に用いる上記の如き高分子量オルガノポリ
シロキサンの製造方法も周知である。例えば、ジオルガ
ノハロシラン例えばジメチルジクロロシラン、ジフェニ
ルジクロロシラン、メチルビニルジクロロシラン又はこ
れらの混合物を加水分解すると低分子量の加水分解生成
物が生成し、その後平衡化すると高分子量オルガノポリ
シロキサンが得られる。シクロポリシロキサン、例えば
オクタメチルシクロテトラシロキサン、オクタフェニル
シクロテトラシロキサン又はこれらの混合物の平衡化に
よっても高分子量ポリマーが得られる。このようなポリ
マーは、使用の前に例えばブート(Boot)の米国特許第
3,153,007号(本発明と同一の譲受人に譲渡さ
れている)に記載の如き標準的手法によって平衡化触媒
を除いておくのが好ましい。
【0049】1200センチポアズ未満の粘度を有する
シラノール−停止オルガノポリシロキサンは、本質的に
化学的に結合したジオルガノシロキシ単位から成るオル
ガノポリシロキサンを加圧蒸気で処理することにより製
造し得る。シラノール−停止ポリジオルガノシロキサン
の製造に使用し得る他の方法が、ワリック(Warrick)
の米国特許第2,607,792号及び英国特許第83
5,790号に詳細に記載されている。
【0050】本発明のRTV組成物の硬化を容易にする
ためには、シラノール停止又はアルコキシ停止ポリジオ
ルガノシロキサン100部当りアルミニウム錯体0.1
〜10部を使用することができ、ポリジオルガノシロキ
サン100部当り0.5〜1.5部が好ましい。
【0051】シラノール又はアルコキシ−停止オルガノ
ポリシロキサンには種々の充填材及び顔料を混入し得
る。例えば、二酸化チタン、ケイ酸ジルコニウム、シリ
カエーロゲル、酸化鉄、ケイソウ土、フュームドシリ
カ、カーボンブラック、沈降シリカ、ガラス繊維、ポリ
塩化ビニル、磨砕石英、炭酸カルシウム等がある。明ら
かに、充填材の使用量は所期の用途に応じて広い範囲で
変化し得る。例えば、ある種のシーラント用途の場合本
発明の硬化可能組成物は充填材を混入しないで使用でき
る。他の用途、例えば結合材料の製造に本発明の硬化可
能組成物を使用する場合には、重量基準で、オルガノポ
リシロキサン100部当り700部以上もの充填材が使
用できる。このような用途での充填材は主要量の増量材
からなり、例えば磨砕石英、ポリ塩化ビニル又はこれら
の混合物からなって、平均粒径が約1〜10ミクロンの
範囲のものが好ましい。
【0052】又、本発明の組成物は建設用シーラント及
びコーキング材としても使用でき、従って、充填材の正
確な量は、オルガノポリシロキサン組成物を適用する用
途、使用する充填材のタイプ(即ち、充填材の密度及び
粒径)等のファクターに依存するであろう。シラノール
−停止オルガノポリシロキサン100部当り、充填材
(これは約35部までの補強用充填材を含み得る)例え
ばフュームドシリカ充填材を10〜300部の割合で使
用すると好ましい。
【0053】本発明の実施に際し、室温硬化可能な組成
物は、本質的に化学的に結合したポリジオルガノシロキ
サンから成るシラノール停止ポリジオルガノシロキサン
又はアルコキシ停止ポリジオルガノシロキサンをアルミ
ニウム錯体と共に含有して成る原料混合物を攪拌するこ
とによって製造し得る。架橋用ポリアルコキシシラン及
びアミン促進剤を適宜使用し得る。上記成分の混合は実
質的に湿気のない条件下で行なう。
【0054】本発明のRTV組成物の製造に関して以後
使用する「湿気のない条件」及び「実質的に無水の条
件」の如き表現は、乾燥箱中での混合、又は、脱気して
真空にし次に乾燥不活性ガス例えば窒素で置換した密閉
容器中での混合を意味する。温度は、混合の程度、充填
材のタイプ及び量に応じて約0℃〜約180℃で変化し
得る。
【0055】本発明のRTV組成物を製造するための好
ましい手順は、シラノール停止ポリジオルガノシロキサ
ン又はアルコキシ停止ポリジオルガノシロキサン、充填
材及び有効量のアルミニウム錯体の混合物を実質的に無
水の条件下で攪拌することである。この混合物に、架橋
用シラン又はその混合物を他の成分例えば硬化促進剤及
び顔料と共に添加することができる。
【0056】当業者がより容易に本発明を実施できるよ
うに、以下に実施例を挙げるが本発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。部とあるのは全て重量部で
ある。
【0057】
【実施例1】メチルジメトキシシロキシ停止ポリジメチ
ルシロキサン5gとアルミニウムジ(イソプロポキシ
ド)エチルアセトアセトナート0.075gとの混合物
を乾燥箱中窒素雰囲気下で攪拌した。混合物は、窒素下
で100℃に2日間又は25℃に1年間維持しても実質
的に安定のままであった。即ちこの期間粘度の変化は観
察されなかった。相対湿度58%の定湿室に曝すとサン
プルは200分以内で粘着性が消失した。
【0058】
【実施例2】実施例1のメチルジメトキシ停止ポリジメ
チルシロキサン20gとアルミニウムイソプロポキシド
ジ(エチルアセトアセトナート)0.3gの混合物を窒
素雰囲気下で15分間攪拌した。得られた組成物を次い
で等量の4部に分けた。次に、各所定量の(n−C6
132 NHを各部に添加した。次いで、夫々の組成物を
実施例1の手順に従って湿室に入れて粘着性消失時間
(TFT)を単位分で測定した。次表の結果が得られ
た。
【0059】
【表1】 表 I %(n−C6 132 NH TFT(分) 0 60 0.5 50 1 40 2 35 上記の結果が示しているように、アルコキシ停止ポリジ
オルガノシロキサンとアルミニウム錯体の無水混合物を
使用する本発明の室温硬化可能組成物用の促進剤として
ジ(n−C6 132 NHが有効である。
【0060】
【実施例3】実施例1のメチルジメトキシ停止ポリジメ
チルシロキサン10g、アルミニウムジ(イソプロポキ
シド)エチルアセトアセトナート0.10g、(n−C
6 132 NH0.1g及びメチルトリメトキシシラン
0.05gの混合物を窒素下で攪拌した。得られた室温
硬化可能な組成物を次いで3部に分け、水のない環境中
で24時間及び75時間加熱老化させた。次にRTVサ
ンプルを湿室中に入れたところ次の粘着性消失時間が観
察された。
【0061】
【表2】 表 II 100℃での時間(時) TFT(分) 0 55 24 150 75 240 上記の結果が示しているように、本発明の実施に使用し
たアルミニウム錯体は縮合触媒として作用し得る。
【0062】RTV組成物の重量に対して1.0重量%
のアルミニウムイソプロポキシドジ(エチルアセトアセ
トナート)を用いて上記の手順を繰り返した。次の粘着
性消失時間が観察された。
【0063】
【表3】 表 III 100℃での時間(時) TFT(分) 0 55 24 80 75 180 これらのアルミニウム縮合触媒を用いた同様な調合物
は、25℃に14ケ月貯蔵した後も粘着性消失時間に何
の変化もなかった。
【0064】更に、上記の結果は、本発明の室温硬化可
能な組成物の安定性を示している。
【0065】
【実施例4】メチルトリメトキシシラン0.2gに溶解
したアルミニウムビス(トリメチルシロキシ)エチルア
セトアセトナート0.18gの溶液とシラノール停止ポ
リジメチルシロキサン10gとを窒素下で充分に混合し
て室温硬化可能な組成物を製造した。この混合物は、2
5℃の温度で4日間に亘って安定であることが判明し
た。即ち、この期間中粘度は何ら変化しなかった。次に
このRTVを大気中の湿気に曝したところ50分で粘着
性が消失した。
【0066】
【実施例5】アルミニウムイソプロポキシドジ(エチル
アセトアセトナート)0.14g、メチルトリメトキシ
シラン0.072g及び(n−C6 132 NH0.0
5gの溶液を、25℃で3500センチポアズの粘度を
有するシラノール−停止ポリジメチルシロキサン5gと
窒素下で充分混合した。次に、得られたRTV組成物を
2部に分け、実質的に無水条件下で24及び48時間1
00℃での促進老化処理にかけた。これらのサンプルを
定湿室に入れたとき次の結果が得られた。
【0067】
【表4】 表 IV 100℃での時間(時) TFT(分) 0 15 24 45 48 70 更に、上記の結果は、本発明に従ってアミン促進剤と架
橋用シランと組み合わせて使用して有用なRTV組成物
を与えるアルミニウム錯体の有効性を示している。
【0068】
【実施例6】25℃で120,000センチポアズの粘
度を有するメチルジメトキシ−末端停止ポリジメチルシ
ロキサン100g、(C6 9 2 NH 1g及びアル
ミニウムジ(メトキシド)エチルアセトアセトナート
0.5gの混合物を、実質的に無水の条件下セムコ(Se
mco)ミキサー中で充分に混合した。別に、アルミニウ
ムジ(メトキシド)エチルアセトアセトナートを夫々1
g及び1.5g使用し、同じ手順で室温硬化可能な組成
物を製造した。次に、これらのRTVを練り歯磨きチュ
ーブに入れ100°±10℃のオーブン中で48時間加
熱老化した。次いでRTVを58%の相対湿度雰囲気に
曝して粘着性消失時間を分の単位で得た。次の結果が得
られたが、ここで「アルミニウム錯体」はアルミニウム
ジ(メトキシド)エチルアセトアセトナートであり、T
FTは分で表わしてある。
【0069】
【表5】 表 V アルミニウム錯体(重量%) 0.5 1.0 1.5 TFT(分)t=0 40 45 45 TFT,t=5h(100℃) 45 50 50 TFT,t=24h(100℃) 50 65 65 TFT,t=48h(100℃) 50 65 70 TFT,t=1年(25℃) − 60 − 縮合触媒としてアルミニウムメトキシドジ(エチルアセ
トアセトナート)を使用する以外は上記と同じ手順を繰
り返して次の結果を得た。
【0070】
【表6】 表 VI アルミニウム錯体(重量%) 0.5 1.0 1.5 TFT(分),t=0 55 40 55 TFT,t=5h(100℃) 55 40 55 TFT,t=24h(100℃) 80 65 90 TFT,t=48h(100℃) 70 50 85 TFT,t=1年(25℃) − 60 − 上記の結果が示すように、アルミニウムメトキシドエチ
ルアセトアセトナート錯体は、アルコキシ停止ポリジオ
ルガノシロキサン用の縮合触媒として使用でき、更にア
ミン促進剤と組み合わせて用いることができる。HN
(C4 9 2 を0〜1.5%のレベルで含有する別の
RTVによると、メチルジメトキシ−末端停止ポリジメ
チルシロキサンの重量に対して、アルミニウムジ(メト
キシド)エチルアセトアセトナート又はアルミニウムメ
トキシドジ(エチルアセトアセトナート)の重量を1.
5%の定量に保ってアミン促進剤を0〜1.5重量%の
範囲に亘って使用するとRTVのTFTを低減し得る。
【0071】
【実施例7】25℃で3500センチポアズの粘度を有
するメチルジメトキシ−末端停止ポリジメチルシロキサ
ン100部、アルミニウムトリ(エチルアセトアセトナ
ート)1部、メチルトリメトキシシラン0.5部及びH
N(C4 9 2 0.5部を乾燥箱中で充分混合してR
TVオルガノポリシロキサン組成物を製造した。得られ
たRTV組成物を50%RHの大気中の湿気に曝したと
ころ粘着性消失時間は85分であった。このRTVを周
囲温度で24時間放置して老化させたところTFTは9
0分であった。次に、このRTVを100℃で24時間
及び48時間加熱老化させたところ、得られたRTV組
成物のTFTは、24時間の老化期間後で105分、4
8時間の老化期間後で120分であった。
【0072】上記の結果は更に、アルミニウムトリ(エ
チルアセトアセトナート)錯体が、本発明の室温硬化可
能なポリジオルガノシロキサン組成物に対して有効な縮
合触媒且つ硬化促進剤であることを示している。
【0073】
【実施例8】約20,000センチポアズの粘度を有す
るメチルジメトキシで末端キャップしたポリジメチルシ
ロキサン100部と、アルミニウムジ(メトキシド)エ
チルアセトアセトナート及び1,3−ジメチルテトラメ
トキシジシロキサン2当量の反応生成物1部と、HN
(C4 9 2 0.5部とを無水条件下で充分混合して
RTVオルガノポリシロキサン調合物を調製した。
【0074】上記RTV組成物の1部を50%RHの大
気中湿気に曝したところ硬化して3時間後に粘着性を消
失した状態になった。残りのRTV組成物を100℃で
3日間加熱老化させたところ、大気中の湿気に曝したと
きのRTVの粘着性消失時間は3時間であった。
【0075】
【実施例9】アルミニウムジ(メトキシド)アセチルア
セトナートと2当量の1,3−ジメチルテトラメトキシ
ジシロキサンとの反応生成物をアルミニウム縮合触媒と
して使用した以外は実施例8の手順を繰り返した。得ら
れたRTV調合物は、50%RHの大気中湿気に曝すと
2−1/2時間の硬化時間を示し、100℃で48時間
老化した後も2−1/2時間の粘着性消失時間を示し
た。
【0076】上記の結果が示すように、アルミニウムメ
トキシキレートとメトキシ置換ジシロキサンとの反応生
成物は本発明の実施に際し有用なアルミニウム縮合触媒
である。
【0077】
【実施例10】エチルアセトアセトン30gを、アルミ
ニウムジ(メトキシド)エチルアセトアセトナート50
gと乾燥ペンタン50mlに急速に添加した。得られた混
合物を25℃で24時間攪拌した。この間に白色沈殿が
大量に生成した。次に減圧下で混合物から揮発性成分を
除去して、白色の結晶生成物72gを得た。この生成物
を−30℃で塩化メチレンとペンタンの混合物から再結
晶した。この製法による生成物は、アルミニウムメトキ
シドジ(エチルアセトアセトナート)であった。更に場
脱着質量分析によって生成物を同定した。(m/e):
632(M+ )、503(M+ −エチルアセトアセトナ
ート)。 1H NMR(300MHz 、C6 6 、δ):
4.99(s,2H)、4.05(m,4H)、3.3
5(s,3H)、1.86(s,6H)、1.14
(m,6H)。13C NMR(75.429MHz 、C6
6 、δ):186.95、174.62、85.2
6、60.40、44.58、26.21、14.5
0。
【0078】実施例1の手順に従って、アルミニウムメ
トキシドジ(エチルアセトアセトナート)0.075g
をメチルジメトキシシロキシ停止ポリジメチルシロキサ
ン5gと共に使用する。得られた混合物は実質的に無水
の条件下で実質的に安定であり、湿気に曝すと粘着性が
消失する。
【0079】
【実施例11】ペンタン20mlに溶解したアルミニウム
ジ(イソプロポキシド)アセチルアセトナート1gに、
トリメチルシラノール0.74gを急速に添加し、得ら
れた反応混合物を25℃で1/2時間攪拌した。次に減
圧下で混合物から揮発性成分を除去すると、白色の結晶
生成物1.20gが得られた。この生成物をペンタン中
−30℃で再結晶した。この製法による生成物は、アル
ミニウムビス(トリメチルシロキシド)アセチルアセト
ナートであった。更に場脱着質量分析によって生成物を
同定した。(m/e):608(M+ )。 1H NMR
(300MHz 、C6 6 、δ):5.24(s,1
H)、1.88(s,3H)、1.65(s,3H)、
0.47(s,9H)、0.45(s,9H)。29Si
NMR(59.59MHz 、C6 6 、δ):13.7
3(s,1Si)、−1.73(s,1Si)。
【0080】実施例1の手順により、アルミニウムビス
(トリメチルシロキシド)アセチルアセトナートは、実
施例1のメチルジメトキシシロキシ停止ポリジメチルシ
ロキサンと共に使用すると、湿気硬化可能な室温硬化可
能組成物の製造に有効な触媒であることが判明した。
【0081】
【実施例12】アルミニウムジ(メトキシド)エチルア
セトアセトナート1gと1,3−ジメチルテトラメトキ
シジシロキサン2.08gをトルエン5mlに溶解し、得
られた溶液を密封管中で3日間110℃に加熱した。反
応混合物を定量的GC分析にかけたところ、95%より
多いメチルトリメトキシシランが生成していた。得られ
た混合物から真空中で揮発性成分を除去して、無色の油
1.95gを得た。この製法による生成物は、アルミニ
ウムビス(ジメトキシメチルシロキシド)エチルアセト
アセナートであった。更にこの生成物を場脱着質量分析
によって同定した。(m/e):796(M+ )。 1
NMR(90MHz 、C6 6 、δ):5.17(s,
1H)、3.91(m,2H)、3.59(s,6
H)、3.54(s,6H)、2.02(s,3H)、
1.41(m,3H)、0.49(s,3H)、0.4
0(s,3H)。
【0082】以上の実施例は本発明のRTV組成物の製
造に使用し得る非常に多くの変形例のうちいくつかのみ
に関するものであるが、本発明は、これらの実施例に先
行する説明中に示されているように、式(1)のシラノ
ール停止ポリジオルガノシロキサン及び式(3)のアル
コキシ停止ポリジオルガノシロキサン更にはアミン促進
剤と組み合わせて非常に広範囲の式(2)のアルミニウ
ム錯体を使用することに係ると理解されたい。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウムビス(トリメチルシロキシ
    ド)エチルアセトアセトナート、アルミニウムビス(ジ
    メトキシメチルシロキシド)エチルアセトアセトナート
    およびアルミニウムビス(ジメトキシメチルシロキシ
    ド)アセチルアセトナートからなる群から選択されるア
    ルミニウムビス(アルキルシロキシド)アセトアセトナ
    ート。
  2. 【請求項2】 アルミニウムビス(トリメチルシロキシ
    ド)エチルアセトアセメナートである特許請求の範囲第
    1項記載のアルミニウムビス(アルキルシロキシド)ア
    セトアセトナート。
  3. 【請求項3】 アルミニウムビス(ジメトキシメチルシ
    ロキシド)エチルアセトアセトナートである特許請求の
    範囲第1項記載のアルミニウムビス(アルキルシロキシ
    ド)アセトアセトナート。
  4. 【請求項4】 アルミニウムビス(ジメトキシメチルシ
    ロキシド)アセチルアセトナートである特許請求の範囲
    第1項記載のアルミニウムビス(アルキルシロキシド)
    アセトアセトナート。
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