JPH0662855B2 - 紫外線硬化性シロキサン組成物 - Google Patents

紫外線硬化性シロキサン組成物

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JPH0662855B2
JPH0662855B2 JP1209721A JP20972189A JPH0662855B2 JP H0662855 B2 JPH0662855 B2 JP H0662855B2 JP 1209721 A JP1209721 A JP 1209721A JP 20972189 A JP20972189 A JP 20972189A JP H0662855 B2 JPH0662855 B2 JP H0662855B2
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    • Y10S528/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S528/901Room temperature curable silicon-containing polymer

Description

【発明の詳細な説明】 基材への種々の有機およびシリコーン組成物の接着を高
めるための結合剤としてのある種のシランの使用は技術
上公知である。これらの公知のシランおよびある種の他
の珪素含有化合物は結合剤および接着促進剤として機能
するが、あらゆる状況において等しく機能しない。特定
のシランが接着促進剤として有効であるかどうかは、基
材の種類、基材に結合させる組成物もしくは物質の種類
および接着結合を行なう条件によって異なる。これらの
シラン結合剤は、珪素原子に結合した有機官能基、例え
ばビニル官能基、ビニルもしくはメタクリレートおよび
珪素原子に結合した加水分解性基、例えばメトキシもし
くはエトキシを有するものを含む。
現在、紫外線硬化性組成物に有効な接着促進剤に対する
要求がある。種々の基材へのUV硬化性シロキサン組成
物の接着を高める問題に直面している発明者は、本発明
の解決に至る研究を行った。要求される接着は、基材に
塗布されるUV硬化性組成物がプライマーを用いないで
必要な接着を生ずるような特性を有している。所望の接
着が得られる前に十分な時間が必要である従来技術とは
異なり組成物の硬化がおこった後より速く接着がおこる
べきである。生じた接着は硬化した組成物が凝集破壊を
示すほど十分強いべきである。所望の接着の他の特性
は、高湿度条件でその強度を保ちおよび電気および電子
装置に対し腐蝕性でないことである。
接着が必要とされる分野は光学繊維通信産業である。光
学繊維は光波により情報を伝達する。この繊維は不利な
機械、熱および化学環境から保護することにより繊維の
強度および性能を保護するため下塗でコートされたガラ
ス繊維製である。現在市販入手可能な紫外線硬化性コー
ティングは、ガラス表面に対する下塗の接着に関して不
十分である。この産業は2種の接着、すなわち強力接着
および制御接着を用いる。制御接着の場合、コーティン
グはガラス表面に接着するが、その後の操作の間機械的
にはがれないほど強力ではない。現在市販入手可能な有
機光学繊維コーティングの1つの主要な限界は、水分の
存在下で接着性が乏しいことである。紫外線硬化シリコ
ーン光学繊維コーティングはガラスに対し接着性が乏し
い。凝集破壊を示す結合を意味する強力接着の場合、ガ
ラスとコーティングの間の界面は、コーティングがその
後の操作の間機械的手段よりむしろ化学的手段により除
去可能であるよう十分強力である。この種の接着は水分
の存在下でも保たれる。
上記特性を有する接着促進剤は、思いがけなく紫外線硬
化性シロキサン組成物との使用が発見された。この新た
に発見された接着促進剤は従来技術に示されたような接
着促進剤に必要であると考えられた概念に従わなかっ
た。
本発明は、 (I)(a)分子あたり少なくとも2個のビニル官能基
が存在するビニル官能性ポリジオルガノシロキサン、
(b)分子あたり少なくとも2個のメルカプト基を有す
るメルカプト官能性化合物、及び紫外線により活性化さ
れる光開始剤を含み、(a)と(b)の組み合せあたり
ビニル官能基及びメルカプト官能基が合計少なくとも5
個存在する混合物、並びに (II)(A)下式、 (RO)3Si-X-Si(OR)3 (上式中、Rはメチルもしくはエチルであり、Xは-(CH
2)n-及び-O(R′2SiO)m-からなる群より選ばれ、ここで
nは1〜10の値を有し、各R′は独立にRO-、脂肪族炭
化水素基、及び芳香族炭化水素基からなる群より選ば
れ、mは0〜10の値を有する) を有するアルコキシ珪素化合物、及び (B)大気水分の存在下、2個の≡SiOR基の間の又は基
材上のヒドロキシル基と≡SiORの間の反応を触媒できる
化合物、 からなる組み合せである、紫外線硬化性組成物用接着促
進剤 を含む紫外線硬化性シロキサン組成物、に関する。
接着促進剤は、紫外線に暴露することにより数秒で硬化
しおよび種々の基材に対しすぐれた接着性を有する弾性
フィルムを与える紫外線硬化性シロキサン組成物を製造
するため用いてよい。
本発明で用いる接着促進剤は光学繊維通信産業に用いる
ための従来入手可能な物質の欠点を克服する。この接着
促進剤は水分の存在および非存在の両方においてガラス
光学繊維への接着を促進する。この接着は機械、熱およ
び化学応力下での性能の改良によりみられる。この接着
は室温において一定時間、例えば塗料を硬化させるため
紫外線に暴露後30分以内で生ずる。
本発明の接着促進剤は、紫外線に暴露することにより硬
化するシロキサン組成物に用いた場合接着特性を与える
よう考えられた。この接着促進剤は2種の成分、すなわ
ち(A)下式、 (RO)3Si-X-Si(OR)3 〔上式中、Rはメチルもしくはエチルであり、Xは-(CH
2)n-および-O(R2′SiO)m-(式中、各R′は独立にRO-、
脂肪族炭化水素基および芳香族炭化水素基より選ばれ、
nは1〜10の値を有し、mは0〜20の値を有する)より
選ばれる二値基である〕 で表わされるアルコキシシリコン化合物、および(B)
大気水分の存在下2個の≡SiOR基の間のもしくは≡SiOR
と基材上のヒドロキシル基の間の反応を触媒できる化合
物の組み合せである。
Xが-(CH2)n-である(A)のアルコキシシリコン化合物
の例は、ビス(トリメトキシシリル)エタン、ビス(ト
リメトキシシリル)プロパン、ビス(トリエトキシシリ
ル)エタン、ビス(トリエトキシシリル)プロパン、ビ
ス(トリメトキシシリル)ブタン、ビス(トリメトキシ
シリル)イソブタン、ビス(トリエトキシシリル)ヘキ
サンおよびビス(トリメトキシシリル)デカンである。
これらの化合物はリチウムの存在化クロロアルキルトリ
アルコキシシランをテトラアルコキシシランと反応させ
ることにより合成される。そのような方法は技術上公知
である。
Xが-O(R2′SiO)m-である(A)のアルコキシシリコン
化合物の例は、下式の珪素化合物である。
上記式において、pは1〜20の平均値を有し、aは0〜
19の平均値を有し、bは1〜20の平均値を有し、aとb
の合計は1〜20である。
最良の結果を与える接着促進剤はビス(トリメトキシシ
リル)エタンを用いて製造したものであり、下式を有す
る。
触媒として作用する化合物、成分(B)は2個の珪素結
合アルコキシル基の間の反応をおこす化合物、例えば有
機錫化合物もしくは有機チタネートである。成分(B)
は珪素結合アルコキシ基と基材上のヒドロシキル基の間
の反応をおこす化合物であってもよく、有機錫化合物お
よび有機チタネートを含む。成分(B)の化合物のう
ち、有機チタネートは最適の接着特性を与えるので好ま
しい。
成分(B)は有機錫化合物、例えばカルボン酸第一錫も
しくは二有機錫ジカルボキシレートであってよい。カル
ボン酸第一錫の例はオクタン酸第一錫、2−エチルヘキ
サン酸第一錫、ネオデカン酸第一錫、イソオクタン酸第
一錫、イソデカン酸第一錫および2′,2′−ジメチル
デカン酸第一錫である。二有機錫ジカルボキシレートの
例は、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレー
ト、ジブチル錫ジオクテート、およびジメチル錫ジラウ
レートである。
成分(B)は有機チタネート、例えばテトラアルキルチ
タネートであってよく、その例はテトラブチルチタネー
ト、テトライソプロピルチタネート、テトラメチルチタ
ネート、およびテトラオクチルチタネートまたはキレー
ト化チタン化合物、例えば下式、 および (上式中、R″はアルキル基であり、Yはアルキル基、
水素原子、アルコキシ基、もしくはアミノ基であり、R
はアルキル基もしくはR**の-(CH2CH2)-に結合した
-(CH2CH2)-であり、R**はアルキル基、水素原子、ア
セチル基、もしくはRの-(CH2CH2)-に結合した-(CH2C
H2)-であり、qは2〜6の整数である) で表わされるものである。キレート化チタン化合物の例
はジイソプロポキシチタンビス(エチルアセトアセトネ
ート)、ジイソプロポキシチタンビス(メチルアセトア
セトネート)、ジイソプロポキシチタンビス(アセチル
アセトネート)、ジブトキシチタンビス(エチルアセト
アセトネート)、ジメトキシチタンビス(メチルアセト
アセトネート)、 である。好ましい有機チタネートのうち、テトラブチル
チタネートが成分(B)として最も好ましい。
接着促進剤は2種の成分、すなわち(A)および(B)
を混合し、次いで得られる混合物を輻射硬化性混合物
(I)に加えることにより製造されるが、成分(A)及
び(B)を別々に混合物(I)に加えてもよい。この別
々の添加法は基材と硬化した生成物の間の接着を最も柔
軟に調節できるので好ましい。最適の接着は(B)に対
する(A)の比および混合物(I)に加えられる(A)
+(B)の総量を変えることにより調節される。成分
(A)は水分、例えば大気中水分に敏感であり、本質的
に水分を除去した条件下で取り扱うべきである。(A)
および(B)を混合する際、大気中水分と接触しないよ
う取り扱うべきであり、特に(B)の触媒の存在下珪素
原子上のアルコキシ基は加水分解するので水分が混入し
ないよう混合すべきである。成分(B)が有機チタネー
トである場合、それはとても水分に敏感であり成分
(A)と同様に取り扱うべきである。(A)および
(B)の量の間の関係は、(A)+(B)が100重量パ
ーセントであり、(A)が15〜98重量パーセントであ
り、(B)が2〜85重量パーセントである。好ましい量
は、(A)が55〜90重量パーセントであり、(B)が10
〜45重量パーセントである。
接着促進剤(II)として同じである(A)および(B)の
組み合せは、所望の接着が得られるような量である紫外
線硬化性シロキサン組成物の接着を促進するため用いら
れる。接着の程度は、用いた総組成物の量、(B)に対
する(A)の重量の比、用いた紫外線硬化性混合物
(I)の性質もしくは種類により異なる。好ましくは、
接着促進剤は混合物(I)の重量を基準として0.15〜3.
5重量パーセントの量で用いられる。用いられる接着促
進剤の最も好ましい量は1〜2.5重量パーセントであ
る。
接着促進剤である組み合せは、紫外線硬化性シロキサン
組成物に用いた際、硬化性組成物が基材と接触して硬化
した場合に基材への接着を促進する。本発明の紫外線硬
化性シロキサン組成物は、紫外線に暴露することにより
硬化する混合物(I)および接着促進剤(II)が組成物中
に存在する場合得られる。
混合物(I)は紫外線に暴露された際に硬化しおよび紫
外線により活性化される光開始剤の存在下架橋生成物を
形成する少なくとも1種の紫外線活性化性シロキサンポ
リマーである。この混合物は他のシロキサン成分、有機
化合物、強化剤およびシロキサン組成物に用いられる他
の化合物を含んでよい。
混合物(I)として有効である1つの硬化性物質は
(a)分子あたり少なくとも2個のビニル官能基が存在
するビニル官能性ポリジオルガノシロキサン、(b)分
子あたり少なくとも2個のメルカプト基を有するメルカ
プト官能性化合物を含んでなる。この混合物において、
十分な硬化を得るための分子あたりのビニル基の数プラ
ス分子あたりのメルカプト基の数は少なくとも5であ
る。この硬化性物質は、Chi-long LeeおよびMichael A.
Lutzらの1986年5月15日出願の係属特許出願No.863,672
の好ましい実施態様により説明されている。この組成物
を以後ビニル/メルカプト組成物とする。
ビニル/メルカプト組成物は、1つの包装に貯蔵可能で
あり、100℃で24時間加熱した際倍の25℃粘度により示
される粘度安定であり、紫外線が365nmの破長を含む1
秒もしくはそれ以下で平方センチメートルあたり70mJも
しくはそれ以下の紫外線に暴露された場合硬化し、およ
び(i)30〜1000の重合度を有し、各珪素結合有機基が
ビニル、メチル、フェニル、3,3,3−トリフルオロ
プロピル、β(シクロヘキセニル)エチル、エチル、シ
クロヘキセニル、アリル、式-A(CH2)rCH=CH2(式中A
は-(CH2)s-もしくは-(CH2)tCH=CH-であり、rは1,2
もしくは3であり、sは3もしくは6であり、tは3,
4もしくは5である)で表わされる高級アルケニル基、
シラシクロペンテニルより選ばれ、分子あたりビニル、
β(シクロヘキセニル)エチル、シクロヘキセニル、ア
リル、高級アルケニル基およびシラシクロペンテニルよ
り選ばれる少なくとも2種の珪素結合有機基を有するア
ルケニル官能性、直鎖トリオルガノシロキシ末端ブロッ
クポリジオルガノシロキサン、(ii)メルカプト官能性ポ
リオルガノシロキサンおよびメルカプト有機化合物より
選ばれる少なくとも1種の物質であるメルカプト官能性
架橋剤〔前記メルカプト官能性ポリオルガノシロキサン
は下式、 A″A2′SiO(A*A′SiO)z(A′^SiO)vSiA2′A″ (上式中、各A^は基あたり2〜6個の炭素原子を有す
るメルカプトアルキル基より選ばれ;各A′はメチル、
フェニル、3,3,3−トリフルオロプロピルおよびエ
チルより選ばれ;各A″は-OH,A^およびA′の基よ
り選ばれ;および各Aはメチルおよびプロピルより選
ばれ、平均分子あたり少なくとも2個のメルカプト基が
存在し;zは0もしくはそれ以上であり、vは0もしく
はそれ以上であり、A^,A′,A″およびAで表わ
される有機基の量および種類は(i)および(ii)を相溶
性に示すような性質である) で表わされ、前記メルカプト有機化合物は分子あたり少
なくとも2個のメルカプト基を有し、硫黄、炭素、水素
および所望により酸素の原子からなり、1000未満の分子
量を有し、(i)および(ii)を相溶性にする性質であ
る〕、(iii)光開始剤、(iv)貯蔵安定剤、および(v)
所望により強化剤を混合することにより得られ、前記物
質中メルカプト基あたり0.5〜1.5個のアルケニル基が存
在する。
ポリジオルガノシロキサン(i)は実質的に直鎖であ
る。そのようなポリマーの製造において、いくつか分鎖
がおこるがその量は通常とても少なく、ポリマー鎖の基
本的な直鎖の性質を損なわない。珪素結合有機基は、ビ
ニル、メチル、フェニル、3,3,3−トリフルオロプ
ロピル、エチル、β(シクロヘキセニル)エチル、シク
ロヘキセニル、アリル、高級アルケニル基およびシラシ
クロペンテニルであってよい。(i)は分子あたりビニ
ル、アリル、β(シクロヘキセニル)エチル、シクロヘ
キセニル、高級アルケニルおよびシラシクロペンテニル
より選ばれたアルケニル基を少なくとも2種有するべき
である。入手可能性および経済性を考慮し、珪素結合有
機基はビニル、メチルおよびフェニルの好ましい組み合
せである。
(i)の重合度は平均分子あたり30〜1000、好ましくは
50〜500個の繰り返しシロキサン繰り返し単位である。
高級アルケニル基を含む(i)のポリジオルガノシロキ
サンは分子あたりそのようなシロキサン単位を少なくと
も2種有する。(i)は各シロキサン単位中にメチル、
フェニル、エチルおよび3,3,3−トリフルオロプロ
ピルより選ばれる一価基を有する異なるシロキサン単位
のコポリマーであってもよい。好ましくは、有機基の少
なくとも50パーセントはメチルである。
高級アルケニル基はビニル/メルカプト組成物に生ずる
臭気を低下させることが重要である場合特に有効であ
る。UV硬化の際出ずる臭気は不飽和基の少なくとも50
モルパーセントが高級アルケニル基である場合十分低下
するが、さらに臭気を低下もしくは除去するため実質的
にすべての不飽和基が高級アルケニル基であることがよ
り好ましい。高級アルケニル基は5−ヘキセニル、6−
ヘプテニル、7−オクテニル、8−ノネニル、9−デセ
ニル、10−ウンデセニル、4,7−オクタジエニル、
5,8−ノナジエニル、5,9−デカジエニル、6,11
−ドデカジエニル、および4,8−ノナジエニルを含
む。5−ヘキセニル、7−オクテニル、9−デセニルお
よび5,9−デカジエニルからなる群より選ばれたアル
ケニル基が好ましく、最も好ましい高級アルケニルは5
−ヘキセニル基である。
高級アルケニル基が(i)のポリジオルガノシロキサン
に存在する場合、単位がジメチルシロキサン単位、トリ
メチルシロキサン単位、アルケニルメチルシロキサン単
位、メチル−フェニルシロキサン単位、ジフェニルシロ
キサン単位およびアルケニルジメチルシロキサン単位か
らなる群より選ばれることが好ましい。本発明のポリジ
オルガノシロキサン(i)を形成するシメロキサン単位
の例は、トリメチルシロキサン単位、ジメチルシロキサ
ン単位、5−ヘキセニルジ−メチルシロキサン単位、5
−ヘキセニルメチルシロキサン単位、ジメチル−ビニル
シロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、ジメチ
ル−7−オクテニルシロキサン単位、メチル−7−オク
テニルシロキサン単位、ジフェニルシロキサン単位、メ
チルフェニルシロキサン単位、9−デセニル−ジメチル
シロキサン単位、9−デセニルメチルシロキサン単位、
5,9−デカジエニルジメチルシロキサン単位、6−ヘ
プテニルメチルシロキサン単位およびジメチル−8−ノ
ネニルシロキサン単位を含む。
ビニル/メルカプト組成物に用いられる(i)のポリジ
オルガノシロキサンを含む高級アルケニル基は多くの方
法により製造される。例えば、SiHの如く反応基を有す
る公知のシロキサンをα,Ω−ジエン、例えば1,5−
ヘキサジエンと反応させる。この他に、適当なオレフィ
ン系オルガノシロキサンは加水分解および平衡の公知の
方法を用いてアルケニル置換シランもしくはシロキサン
より製造される。過剰の水中でシラン、例えば5−ヘキ
セニルメチルジクロロシランを加水分解し、次いで得ら
れる加水分解物を塩基性触媒、例えばKOHを用いてアル
ケニルジメチルシロキサン末端基を含むシロキサンオリ
ゴマーおよびシクロポリジメチルシロキサンと平衡化す
ることによりオレフィン系シロキサンを製造することが
好ましい。しかし、本発明のオレフィン系ポリジオルガ
ノシロキサンは有利にはシラン、例えば5−ヘキセニル
メチルジクロロシランを加水分解し、同時にシクロポリ
ジメチルシロキサンおよび1,3−ジアルケニル−1,
1,3,3−テトラメチルジシロキサンと平衡化する一
工程酸触媒化方法で製造されると考えられている。
メルカプト官能性架橋剤(ii)はメルカプト官能性ポリオ
ルガノシロキサン、メルカプト有機化合物またはそれら
の混合物のいずれかであってよい。メルカプト官能性架
橋剤は、ポリジオルガノシロキサン(i)およびメルカ
プト官能性架橋剤(ii)が相溶性であるよう選ばれる。
(i)および(ii)の組み合せは、特定のポリマーもしく
は化合物を用いる量で混合し、得られる混合物が相に分
離しない場合相溶性である。曇った混合物を分離相と呼
び、静置しておくと分離する。そのような混合物は通常
用いられないが、貯蔵、粘度安定性および硬化特性がみ
たされた場合用いてもよい。相溶性の選択はあらゆるポ
リマーもしくは化合物に対して容易に行なわれる。
(i)中の各種の単位およびその量は(ii)との相溶性に
影響を与える。
メルカプト官能性架橋剤(ii)は分子あたり少なくとも2
個のメルカプト基を有するべきであり、好ましくは(ii)
内のメルカプト基の数は3もしくはそれ以上である。2
個のメルカプト基を含む(ii)の分子は分子あたり多数、
例えば10個のアルケニル基が存在する(i)と共に用い
られる。好ましくは、(ii)は分子あたり3個もしくはそ
れ以上のメルカプト基を有する。それはこの種の組成物
によりより速いUV硬化が得られることが実験により示
されているからである。
(ii)のメルカプト官能性ポリジオルガノシロキサンはヒ
ドロキシ末端基を含むメルカプト官能性ポリオルガノシ
ロキサン、例えばヒドロキシ末端ブロックポリメチル
(γ−メルカプトイソブチル)シロキサンおよびヒドロ
キシ末端ブロックポリメチル(γ−メルカプトプロピ
ル)シロキサン(これらのポリマーは3〜20個のメルカ
プト含有シロキサン単位を有する)の例により示され
る。好ましい(ii)のメルカプト官能性ポリオルガノシロ
キサンはメルカプト基がγ−メルカプトプロピルまたは
メルカプトイソブチルであるものである。
メルカプト官能性架橋剤(ii)は、特に1.48以上の屈折率
を有する組成物用のメルカプト有機化合物であってよ
い。このメルカプト有機化合物は例えば「ポリチオー
ル」および「ポリメルカプタン」として公知である。こ
のメルカプト有機化合物は少なくとも2個のメルカプト
基(-SH)を含み、硫黄、水素、炭素および所望により酸
素より選ばれる原子からなる。好ましくは、このメルカ
プト有機化合物は2〜6個のメルカプト基を含む。その
例は2,2′−ジメルカプトジエチルエーテル、ジペン
タエリスリトール−ヘキサ(3−メルカプトプロピオネ
ート)、グリコールジメルカプトアセテート、グリコー
ルジメルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトール
テトラ(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリ
スリトールテトラチオグリコレート、下式、 HSCH2COOCH2(CH2OCH2)11CH2OOCCH2SH のポリエチレングリコールジメルカプトアセテート、下
式、 HSCH2CH2COOCH2(CH2OCH2)11CH2OOCH2CH2SH のポリエチレングリコールジ(3−メルカプトプロピオ
ネート)、トリメチロールエタントリ(3−メルカプト
プロピオネート)、トリメチロールエタントリチオグリ
コレート、トリメチロールプロパントリ(3−メルカプ
トプロピオネート)およびトリメチロールプロパントリ
チオグリコレートである。
光開始剤もしくは光増感剤(iii)は紫外線を照射された
場合珪素原子に結合したアルケニル基とメルカプトアル
キル基の間の反応を開始する化合物である。光増感剤は
組成物に相溶性である。光増感剤の相溶性は成分および
光増感性化合物を組成物の重量を基準として1重量パー
セントの量で混合し、次いで16時間室温で混合し、80℃
で4時間加熱することにより求められる。光増感剤は組
成物が透明であり光増感剤が分散した場合相溶性である
とされる。相溶性を除き、光増感剤は組成物に望ましく
ない反応、例えば貯蔵中のゲル化をおこすべきではな
い。本発明の組成物において光増感剤として用いてよい
化合物は、ベンゾフェノン、トリメチルシリル化ベンゾ
フェノン、アセトナフテノン、プロピオフェノン、3−
メチルアセトフェノン、4−メチルアセトフェノン、ベ
ンゾインエチルエーテル、2個の末端がエーテル結合を
介してベンゾインに結合しているジメチルポリシロキサ
ン、アセトフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベン
ゾインイソブチルエーテル、2,2−ジエトキシアセト
フェノン、 および である。最も好ましい光増感剤は2,2−ジエトキシア
セトフェノンおよび である。ポリシランもビニル/メルカプト組成物中の光
増感剤として有効である。有効であるポリシラン光増感
剤は組成物と相溶性である。ポリシランはWestの米国特
許第4,260,780号に規定されたフェニルメチルポリシラ
ン;Baneyらの米国特許第4,314,956号に規定されたアミ
ノ化メチルポリシラン;Petersonらの米国特許第4,276,
424号におけるメチルポリシラン;およびWestらの米国
特許第4,324,901号に規定のポリシラスチレンであって
よい。
粘度安定剤(iv)は貯蔵の間および100℃ほどの温度にお
いて組成物のゲル化を遅らせるもしくは防ぐことを助け
るため組成物に加えられる物質である。この粘度安定剤
は組成物に相溶性であり100℃で24時間加熱した場合25
℃粘度が倍化することを防ぐ。好ましくは、この組成物
は100℃で7日間加熱した場合、25℃粘度は倍化しな
い。アミンは粘度安定剤として提供されると考えられ
る。好ましいアミンは2−(ジイソプロピルアミノ)エ
タノールである。適当である他のアミンはトリオクチル
アミンである。他の種の粘度安定剤は遊離基掃去剤、例
えばp−メトキシフェノール(ヒドロキノンのモノメチ
ルエーテル、MEHQとしても公知)、カテコール、4−t
−ブチルカテコール、フェノチアジン、ヒドロキノン、
2,6−ジ−t−ブチル−p−メチルフェノール、およ
びN−フェニル−2−ナフチルアミンである。遊離基掃
去剤粘度安定剤は好ましくは組成物の重量を基準として
0〜1重量パーセント、より好ましくは0.01〜0.1重量
パーセントの量で用いられる。最も好ましい遊離基掃去
剤粘度安定剤はMEHQである。
ビニル/メルカプト組成物は強化剤(v)を含んでもよ
い。この組成物は、好ましくはより強い硬化生成物を所
望もしくは必要な場合強化剤を含む。好ましくは、強化
剤は光学繊維コーティング用の組成物中に存在する。本
発明の組成物を光学繊維コーティング以外、例えば電気
器具および装置に用いる場合、強化剤として多くの種類
の充填剤、例えばヒュームドシリカ(疎水性にするた
め、例えばオルガノシラン、オルガノシロキサン、また
はオルガノシラザンで処理してもしなくてもよい)を含
んでよい。光学繊維コーティング用には、強化剤は強化
剤を含まない組成物と比較して組成物の不透明度を実質
的に増加させない物質であるべきである。光学繊維コー
ティング用には、強化剤は好ましくは少なくとも5重量
パーセントの量で存在する。光学繊維コーティング用の
強化剤はガラス表面、特に光学繊維として用いられる繊
維のガラス表面に対し非磨性であるべきである。光学ガ
ラス繊維はその表面にクラッディングを含んでよい。強
化剤は好ましくは組成物を光学繊維用のコーティングと
して用いる場合ベンゼン可溶性シリコーン樹脂である。
好ましいベンゼン可溶性シリコーン樹脂はトリメチルシ
ロキシ単位、ジメチルビニルシロキシ単位およびSiO2
位を含む。光学通信繊維用のコーティングとして用いる
場合組成物を強化するため用いてよいシロキサン樹脂の
他の例は5モルパーセントジメチルビニルシロキシ単
位、35モルパーセントトリメチルシロキシ単位および60
モルパーセントSiO2単位を有する樹脂;10モルパーセン
トジメチルビニルシロキシ単位20モルパーセントトリメ
チルシロキシ単位および70モルパーセントモノフェニル
シルセスキオキサン単位を有する樹脂;および6.3〜15
モルパーセントジメチルビニルシロキシ単位、6.8〜23.
7モルパーセントトリメチルシロキシ単位、0〜45モル
パーセントモノメチルシルセスキオキサン単位および35
〜85モルパーセントモノフェニルシルセスキオキサン単
位をを有する樹脂;ジメチルビニルシロキシ単位で末端
ブロックされたモノフェニルシルセスキオキサン単位お
よびモノプロピルシルセスキオキサン単位のコポリマー
である樹脂;およびジフェニルビニルシロキシ単位で末
端ブロックされたSiO2単位およびトリメチルシロキシ単
位の樹脂である。フェニル基を有するポリジオルガノシ
ロキサンをベースとする高屈折率組成物に対し、好まし
いシロキサン樹脂はフェニル含有シロキサン樹脂であ
る。それは相溶性組成物を提供するからである。
樹脂に加え、少なくとも1種のポリジオルガノシロキサ
ンが低アルケニル基含量を有し(例えばアルケニル末端
ブロックポリジオルガノシロキサンであり)および少な
くとも1種のポリジオルガノシロキサンが高アルケニル
含量(例えばアルケニル基を含む15〜30モルパーセント
のシロキサン単位)を有する(i)に対するポリジオル
ガノシロキサンの混合物を用いることにより、ビニル/
メルカプト組成物を強化してよい。高アルケニル含量ポ
リジオルガノシロキサンの量は、(i)の最大25重量パ
ーセントである。最も高い引張強度は5〜20パーセント
の高アルケニル含量ポリジオルガノシロキサンで得られ
る。例えば、ポリジオルガノシロキサンの混合物は78モ
ルパーセントジメチルシロキサン単位および22モルパー
セントメチルビニルシロキサン単位を有しおよび50〜30
0の重合度を有するジメチルビニルシロキシ末端ブロッ
クポリジオルガノシロキサンと混合した50〜300の重合
度を有するジメチルビニルシロキシ末端ブロックポリジ
メチルシロキサンであってよい(22モルパーセントメチ
ルビニルシロキサン含有ポリマーは5〜25重量パーセン
トの量存在する)。
ビニル/メルカプト組成物の製造方法は、成分(i)〜
(v)を混合することを含み、得られる組成物がUVエ
ネルギーに暴露された際硬化する限り変えてもよい。混
合法はワンパッケージ安定性および粘度安定性を変える
べきではない。好ましくは、(i)および(v)を混合
し、次いで(ii)および(iii)を加え、従来の混合装置を
用いて混合する。(v)が存在する場合、好ましい混合
法は(i)および(v)を混合し、その後残りの成分を
加えることである。(v)が前記のベンゼン可溶性シリ
コーン樹脂である場合、(i)および(v)の混合物は
溶媒を除去するため加熱もしくは減圧下で加熱すること
が必要である。キシレン中のベンゼン可溶性樹脂および
(i)の混合物はキシレンを除去するため約667Pa.sに
おいて約100℃に加熱し(i)および樹脂の均質混合物
を形成する。時には室温で形成した(i),(ii),(iii)
および所望により(v)の混合物はわずかに曇っている
が、(v)を加えた際に相溶性を示す透明となる。時に
は、室温で形成した(i),(ii),(iii)および所望によ
り(v)の混合物は(iv)を加えた際に透明にならない
が、この組成物を加熱すると透明になり、これは室温に
冷却した後もそのままである。
相溶性および透明度は好ましいが、ある種の光学繊維コ
ーティングは正しく機能するために透明である必要はな
いので、そのような特徴は光学繊維コーティング、例え
ば一次および二次コーティングにおけるビニル/メルカ
プト組成物の使用を制限するものではない。この組成物
の重要な制限は、UV輻射エネルギー必要性により示さ
れる急速に硬化する能力である。コーティング表面の平
方cmあたり70mJもしくはそれ以下でのUV硬化は1秒も
しくはそれ以下、好ましくは0.3秒以下で組成物を硬化
する。組成物がわずかに曇っており、示したUV輻射に
よりこの時間で硬化する場合、用いてよい。組成物はほ
とんどの装置で製造してよいが、ある種の金属、例えば
第一鉄金属は早期反応もしくは硬化をひきおこす。また
ほとんどの貯蔵容器を用いてもよいが、安定な組成物を
保つためその能力に注意をはらう必要がある。また、加
工および特に貯蔵の間、光を避けるべきである。
ビニル/メルカプト組成物は成分(i)〜(v)の混合
物であり、合計少なくとも5個の(i)の分子あたりの
ビニル官能基および(ii)のメルカプト基が存在し、0.5
〜1.5のメルカプト基あたりのアルケニル基の比を有
し、従って(i)および(ii)の量は前記規定の量であ
る。(i)および(ii)の量は(v)がビニル含有ベンゼ
ン可溶性シリコーン樹脂である場合変えてよい。また、
組成物は好ましくは25℃において1〜20Pa.s、最も好ま
しくは1〜8Pa.sの粘度を有する。
ビニル/メルカプト組成物に有効であると考えられる他
の成分はワンパッケージ安定性、粘度安定性および硬化
条件を悪化させないものである。そのような成分は染
料、顔料もしくは他の充填剤である。ある種の成分、例
えばある種の充填剤は研磨性であるため光学繊維用の下
塗としては使用効果は見い出されないが、他の用途はそ
の物質が適合することが見い出されている。加えてよい
他の成分は相溶性、粘度もしくはコーティング特性を改
良することを助けるが組成物の特性を実質的に変えない
加工助剤である。
ビニル/メルカプト組成物は光学繊維をコートするため
用いられる多くの他の組成物より多くの利点を有してい
る。例えばワンパッケージ安定性であり、100℃で24時
間加熱しても倍化しない粘度を有する。1つの利点はこ
の組成物を用いて低減衰の光学繊維が製造できることで
ある。この組成物はUV輻射に暴露することにより室温
で硬化する。UV硬化はとても速いので、とても高速例
えば300フィート/minのコーティングラインを用いるこ
とができる。0.1秒の硬化時間を得ることができる。こ
の組成物は硬化の間酸素により阻害されない。光学繊維
用のコーティングとして用いられるこの組成物用の接着
促進剤(II)の使用は、組成物中の(A)および(B)の
量および紫外線硬化性組成物に存在する(II)の量を変え
ることにより接着を調節できる利点を有する。
ビニル/メルカプト組成物は、比較的低いモジュラスを
有し、靱性であり、広い温度範囲、例えば80℃〜−60℃
において弾性を保つエラストマーに硬化する。この組成
物は付加タイプの反応により硬化し、副生成物を生じな
い。
ビニル/メルカプト組成物の他の実用性は、木材仕上、
織物コーティング、紙およびプラスチックワニス、接着
剤、印刷インク、金属装飾コーティング、ワイヤーコー
ティング、電子封入剤およびレジストコーティングであ
る。この用途の各々において、接着剤の量は重要であ
る。
混合物(I)としての硬化性物質の他の例は(c)分子
あたり少なくとも2個のビニル官能基が存在するビニル
官能性ポリジオルガノシロキサン、(d)分子あたり少
なくとも2個の珪素結合水素原子を有する珪素結合水素
化合物の混合物であるビニル/SiH組成物である
((c)および(d)の組み合せあたり合計少なくとも
5個のビニル官能基および珪素結合水素原子が存在す
る)。そのような組成物はGantの米国特許第4,064,027
号に記載されている。
ビニル官能性ポリジオルガノシロキサン(c)は0.5〜1
00モルパーセントのGG′kSiO(3-k)/2単位(Gは一価脂
肪族飽和炭化水素基、一価ハロゲン化飽和脂肪族炭化水
素基、もしくは一価芳香族炭化水素基であり、G′は一
価脂肪族不飽和炭化水素基であり、kは0〜2である)
を含み、非ビニル含有単位は一般式GeSiO(4-e)/2(eは
0〜3の値であり、珪素原子あたりの有機基の平均数は
1.99〜2.01である)を有するものである。ビニル官能性
ポリジオルガノシロキサン(c)は、低分子量液体、例
えばポリメチルビニルシクロシロキサンから100万もし
くはそれ以上の分子量を有する高分子量ガムに及ぶ。G
はアルキル、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、アミル、ヘキシル、デシル、ドデシルおよびオクタ
デシル基を含む一価飽和脂肪族炭化水素基;一価ハロゲ
ン化脂肪族飽和炭化水素基、例えばクロロメチル、クロ
ロプロピル、ブロモプロピルおよび3,3,3−トリフ
ルオロプロピル;または一価芳香族炭化水素基、例えば
フェニル、トチル、ベンジルもしくは2−フェニルエチ
ルであってよい。G′は一価脂肪族不飽和炭化水素基、
例えばビニル、アリル、ヘキセニルおよびオクタデセニ
ル基であってよい。(c)のポリジオルガノシロキサン
は分子あたり0,1,2もしくは3個の一価有機基を有
してよいが、単位の大部分は分子あたり2個の有機単位
を有し、分子あたりの有機基の平均数は1.99〜2.01であ
る。
ポリジオルガノシロキサン(c)の例は以下のポリマー
である:ジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロ
キサン、ジメチルアリルシロキシ末端ポリジメチルシロ
キサン、フェニルメチルビニルシロキシ末端ジフェニル
シロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、トリメチ
ルシロキシ末端メチルビニルシロキサン−ジメチルシロ
キサンコポリマーおよびジメチルビニルシロキシ末端ジ
メチルシロキサン−メチルビニルシロキサンコポリマ
ー。
珪素結合水素化合物(d)は分子あたり少なくとも2個
の珪素結合水素原子を有する。この化合物は環式、直鎖
もくしは分枝鎖の形状であってよく、ホモポリマーまた
はコポリマーのいずれであってもよい。この化合物は液
体から固体に及ぶ。(d)の化合物は(c)中のG′の
数プラス(d)中の珪素結合水素原子の数が少なくとも
5であるような量存在する。
化合物(d)は分子あたり下式、 HGfSiO(3-f)/2 (上式中、各Gは前記規定のものであり、fは0,1ま
たは2である) の水素シロキサン単位を少なくとも2個含み、化合物
(d)中の他の単位はG2SiO3/2,G2SiO,G3SiO1/2およびS
iO2(式中、各Gは前記規定のものである)からなる群
より選ばれる。化合物(d)の分子形状は直鎖、分子
鎖、環式またはネットワークであってよい。重合度は2
もしくはそれ以上であるが、重合性の観点から2000が上
限である。化合物(d)の例は、ジメチル水素シロキシ
末端ジメチルシロキサン−メチル水素シロキサンコポリ
マー、トリメチルシロキシ末端ジメチルシロキサン−メ
チル水素シロキサンコポリマー、トリメチルシロキシ末
端ポリ(メチル水素シロキサン)および環式ポリ(メチ
ル水素シロキサン)を含む。
組成物中のポリジオルガノシロキサン(c)および化合
物(d)の量は(c)中の脂肪族不飽和炭化水素基あた
り珪素結合水素原子の比を基準としている。用いた量は
好ましくは脂肪族不飽和炭化水素基のモルあたり0.2〜
5モルの珪素結合水素原子が存在するような量である。
光開始剤は(c)および(d)に選ばれた特定の成分に
有効であり、どの種の他の成分が組成物中に存在しても
関係ない限り上記のいずれであってもよい。用いてよい
光開始剤は、芳香族ケトン、例えばアセトフェノン、ト
リメチルシリル化ベンゾフェノン、プロピオフェノン、
3−メチルアセトフェノン、4−メチルアセトフェノ
ン、ベンゾインエチルエーテル、両端がエーテル結合を
介してベンゾインと結合しているポリジメチルシロキサ
ン、4−アリルアセトフェノン、3−ベンジルアセトフ
ェノン、4−メトキシベンゾフェノン、4−イソプロピ
ルフェニル−1−ヒドロキシイソプロピルケトン、ベン
ゾフェノン、ベンゾインおよび3−ペンチルアセトフェ
ノンを含む。用いてよい添加剤は、充填剤、例えばヒュ
ームドシリカ、石英粉、ガラス繊維、アルミナおよび金
属カーボネート、例えば炭酸カルシウムおよび炭酸マグ
ネシウムを含む。
紫外線発生源はあらゆる公知の装置、例えば水素放電
管、キセノン放電管、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ
および高圧水銀ランプである。
混合物(I)として有効な他の種類の硬化性物質は、ア
クリレート、メチタクレートおよびアクリルアミドから
なる群より選ばれる官能基を少なくとも2個有するポリ
ジオルガノシロキサン(e)であるアクリルシロキサン
組成物である。(e)のこのポリジオルガノシロキサン
は、他の成分を含む組成物、例えば1987年11月6日出願
のBeth I.Gutekの係属出願No.118,146に記載された組成
物中に存在してよい。Gutekにより記載されたこの組成
物は二元硬化メカニズムを有する、すなわち紫外線暴露
によりおよび水分暴露により硬化する。
Gutekにより記載されたアクリルシロキサン組成物は
(1)Si−C結合を介して珪素原子に結合したアクリ
ルアミド基を有しおよび分子あたり平均少なくとも20,1
500未満のシロキサン単位を有する基を少なくとも2個
有するアクリルアミドポリオルガノシロキサンを少なく
とも10重量パーセント(アクリルアミド基を有するもの
以外の珪素原子に結合した有機基はメチルおよびフェニ
ルよりなる群より選ばれる)、(2)Si−O結合を介
して珪素に結合した末端基あたり2個のアルコキシ基が
存在する末端基を有しおよび分子あたり平均350未満の
ジオルガノシロキサン単位を有するポリジオルガノシロ
キサンを少なくとも20重量パーセント(このジオルガノ
シロキサン単位はジオルガノシロキサンの有機基の少な
くとも50パーセントがメチルであるジメチルシロキサン
単位、ジフェニルシロキサン単位およびメチルフェニル
シロキサン単位より選ばれる)、(3)(1)および
(2)と相溶性である光開始剤を0.5〜10重量パーセン
ト、および(4)紫外線に組成物を暴露後水分に暴露し
た際に硬化反応をおこすに十分な触媒量の有機チタネー
トを有するアクリルアミドシロキサン組成物を含んでな
る。
アクリルアミドポリオルガノシロキサン(1)は少なく
とも20個のシロキサン単位、および1500個ほどのシロキ
サン単位を含む。このシロキサン単位はSi−C結合を
介して珪素原子に結合したアクリルアミド官能基を少な
くとも2個含む。アクリルアミド官能基はポリマー鎖の
末端珪素原子上にあってもよく、またはポリマー鎖に沿
った珪素原子の側鎖であってもよい。ポリオルガノシロ
キサンの珪素原子に結合した残りの有機基はメチルもし
くはフェニルであり、経済的理由のためメチルが好まし
く、メチルおよびフェニルの組み合せは反応性希釈剤お
よび光開始剤を有する相溶性組成物を与えるに有効であ
る。アクリルアミド官能性ポリジオルガノシロキサンは
米国特許第4,608,270号より公知である。ポリオルガノ
シロキサンは好ましくは20〜1500個のシロキサン単位お
よび少なくとも2個のアクリルアミド基を含む。シロキ
サン単位はジメチルアロキサン単位、ジフェニルシロキ
サン単位、メチルフェニルシロキサン単位、トリメチル
シロキシ単位、ジメチルフェニルシロキシ単位および下
式、 (上式中、ZはHもしくはG″であり、G″は一価炭化
水素基であり、Aはメチルもしくはフェニルであり、
QおよびQ′は二価炭化水素基であり、Gは下式 を有し、G**はHもしくはCH3であり、cは1もしく
は2であり、dは0もしくは1である) で表わされるシロキサン単位を含む。一価炭化水素基
G″はアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピル、
ブチル、ヘキシルおよびオクチル;環式脂肪族基、例え
ばシクロヘキシル;アリール基、例えばフェニル、ベン
ジル、スチリル、トリルおよびキセニル;並びにアルケ
ニル基、例えばビニルおよびアリルであってよい。Qお
よびQ′は二価炭化水素基、例えばエチレン、プロピレ
ン、イソプロピレン、ブチレン、イソブチレン、ヘキシ
レン、オクチレンおよびフェニレンである。Qは好まし
くはエチレンであり、Q′は好ましくはプロピレンもし
くはイソブチレンである。G**が水素である場合、ア
シル基はアクリルイル基であり、G**がメチルである
場合、アシル基はメタクリルイル基である。
により末端ブロックされたポリジメチルシロキサンは、
分子量が範囲の下限、例えば50〜250シロキサン単位で
ある場合および低粘度を所望の場合好ましい。側もしく
は両側および末端アクリルアミド官能基を含むポリジメ
チルシロキサンは、高架橋密度を所望の場合、例えばよ
り強靱な物質を製造する場合好ましい。本発明の組成物
中の好ましいポリジオルガノシロキサンは、低分子量ポ
リジオルガノシロキサンを用いた場合より強靱な物質を
示すコーティングに二元メカニズムにより硬化する組成
物を提供する。
ポリジオルガノシロキサン(2)は、平均350未満のシ
ロキサン単位、好ましくは100未満のシロキサン単位を
与えるためジメチルシロキサン単位、ジフェニルシロキ
サン単位、およびメチルフェニルシロキサン単位を含
む。ポリジオルガノシロキサン(2)は、例えばヒドロ
キシル末端ブロックポリジオルガノシロキサン、シラ
ン、例えばγ−メタクリルオキシ−プロピルトリメトキ
シシランもしくはγ−メタクリルオキシ−イソブチルト
リメトキシシランを触媒量のアルコール水酸化カリウム
の存在下混合することにより製造される。重合抑制剤を
この工程の間用い、フェノチアジンおよびp−メトキシ
フェノールとしてそのような化合物を含むことが好まし
い。反応の終了を確実にするため理論量よりわずかに過
剰、例えば10重量パーセント過剰のシランを用いること
が好ましい。理論量のメタノールを除去するため成分を
混合し加熱する。理論量のアルコールを除去後、得られ
る混合物を酢酸で中和する。(2)のポリジオルガノシ
ロキサンは下式、 (上式中、G**はHもしくはメチルであり、Q′は二
価アルキレン基、例えばプロピレンもしくはイソブチレ
ンであり、R″はアルキル基、例えばメチル、エチルも
しくはプロピルであり、各Aはメチルもしくはフェニ
ルであり、uは350未満の平均値である) を有する。本明細書に規定の方法により製造される得ら
れるポリジオルガノシロキサン(2)は、過剰に用いた
ため未反応シランを含む。その過剰は通常20重量パーセ
ント未満であるため、組成物は過剰のシラン、例えばこ
の方法の生成物の重量を基準として5〜15重量パーセン
ト含む。
光開始剤(3)は組成物(1)および(2)と相溶性で
あり、有機チタネートの存在下で機能するものである。
この組成物において有効である光開始剤は、 およびベンゾインメチルエーテルを含む。
(4)の有機チタネート触媒は組成物に水分硬化性を与
えおよび従来の有機チタネート、例えばテトライソプロ
ピルチタネート、テトラブチルチタネート、ビス(アセ
チルアセトネート)ジイソプロピルチタネートおよびビ
ス(エトキシアセチルアセトネート)ジイソプロピルチ
タネートのいずれであってもよい。有機チタネートの量
は紫外線に暴露後大気水分に暴露した際組成物を触媒す
るに十分であるべきである。従って、紫外線より反応を
うけるあらゆる有機チタネートは影の部分で硬化反応を
生ずる能力を失う場合適当でない。また、有機チタネー
トの量は紫外線硬化メカニズムに影響を及ぼすほど多い
べきではない。有機チタネートの好ましい範囲は組成物
の総重量を基準として0.05〜1重量パーセントである。
好ましい有機チタネートはテトラブチルチタネートであ
る。
アルリルアミドシロキサン組成物は、組成物の粘度を低
下させるためおよび硬化フィルムおよびコーティングを
共に与えるため反応性希釈剤を含んでよい。反応性希釈
剤は組成物の他の成分と相溶性でありおよび硬化工程の
間硬化生成物の一部となるよう反応すべきである。この
組成物に特に有効であるとわかった反応性希釈剤は、イ
ソブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、
および2−エチルヘキシルアクリレートを含む。また組
成物は多官能価アクリレートを少量、例えば組成物の重
量を基準として最大10重量パーセント含んでよい。相似
コーティング以外の目的に用いられる組成物において、
反応性希釈剤の種類および量は異なる。
このアクリルアミドシロキサン組成物は2種の光硬化性
ポリマー、すなわちアクリルアミド官能性ポリオルガノ
シロキサンおよびメタクリルオキシ官能性ポリジオルガ
ノシロキサンを有する。この2種のポリマーの組み合せ
は、メタクリルオキシ官能性ポリジオルガノシロキサン
のみを含む組成物より紫外線に暴露した場合より速く硬
化する。メタクリルオキシ官能性ポリジオルガノシロキ
サンは水分硬化可能性を有する基を与えるので必要であ
る。また、本発明の組成物は透明な物質に硬化する。こ
の特性は反応した場合不相溶性でない物質が共反応した
場合みられる。2種の官能性ポリマーが共反応しなかっ
た場合、硬化生成物は完全に硬化した場合かすんだもし
くは不透明な物質となる。
このアクリルアミドシロキサン組成物は無溶媒であり、
低粘度で製造され、低温柔軟性を示す弾性物質に硬化可
能である。無溶媒および粘度が低いことは、特に二元硬
化を有する場合および得られる硬化したフィルムおよび
コーティングが低温柔軟性を有する場合、印刷回路板用
の相似コーティングとして有効なコーティングに望まし
い組み合せである。このアクリルアミドシロキサン組成
物は特に印刷回路板もしくは印刷配線板用の相似コーテ
ィングとして有効である。これらの板用の特に有効なコ
ーティングである組成物は十分低い粘度を有するのでこ
の板を浸漬被覆もしくは噴霧被覆でき、許容される強靱
なコーティングに硬化可能である。そのような組成物は
25℃において0.07〜0.2Pa.sの粘度を有し、ポリマー末
端においてアクリルアミド官能基を有する(1)ポリジ
メチルシロキサンを少なくとも20重量パーセント;アル
コキシ基およびメタクリレート基の両方を含む末端基を
有する(2)ポリジオルガノシロキサンを少なくとも20
重量パーセント(末端基あたりSi−O結合を介して珪
素に結合した2個のアルコキシ基およびSi−C結合を
介して珪素に結合した1個のメタクリレート基が存在
し、分子あたり350未満のジオルガノシロキサン単位を
有し、前記ジオルガノシロキサン単位はジメチルヒロキ
サン単位、ジフェニルシロキサン単位およびメチルフェ
ニルシスキサン単位からなる群より選ばれ、ジオルガノ
シロキサン単位の有機基の少なくともに50パーセントは
メチルである);イソボルニルアクリレート、シクロヘ
キシルアクリレートおよび2−エチルヘキシルアクリレ
ートからなる群より選ばれる反応性希釈剤を少なくとも
20重量パーセント、(1)および(2)と相溶性である
光開始剤を0.5〜10重量パーセント、並びに有機チタネ
ートを0.05〜1重量パーセント含んでなる。好ましい組
成物は200mJ/cm2ほどの量の紫外線量に暴露することに
より硬化し(窒素の如く不活性大気中)、影の部分もし
くは暗い部分、すなわち紫外線に暴露されない部分で水
分硬化する。この組成物は空気中で硬化するには多量の
紫外線が必要であるが、窒素の如く不活性大気下では容
易に硬化する。他の好ましい組成物は、分子あたり平均
20〜125個のジメチルシロキサン単位を有するポリジメ
チルシロキサン(1)、分子あたり平均10〜50個のジメ
チルシロキサン単位を有するポリジメチルシロキサンで
ある(2)のポリジオルガノシロキサン、並びにイソボ
ルニルアクリレートである反応性希釈剤を有するもので
ある。
混合物(I)として有効である特定のアクリルアミドシ
ロキサン組成物は、空気中紫外線への暴露により硬化
し、Beth I Gutekらの1987年11月6日出願の係属出願N
o.118,086に開示されている相似コーティングとして有
効である。このアクリルアミドシロキサン組成物を相似
コーティング組成物と呼ぶ。
特定の実施態様として相似コーティング組成物は、(1
a)分子あたり平均20〜300個のジメチルシロキサン単
位およびSi−C結合を介して珪素原子に結合したアク
リルアミド末端基を有するアクリルアミドポリジメチル
シロキサンを組成物の総重量を基準として少なくとも20
重量パーセント(2a)アルコキシ基およびメタクリレ
ート基の両方を含む末端基を有するポリジオルガノシロ
キサンを組成物の総重量の少なくとも20重量パーセント
(Si−O結合を介して珪素に結合した末端基あたり2
個のアルコキシ基およびSi−C結合を介して珪素に結
合した1個のメタクリレート基が存在し、分子あたり平
均350未満のジオルガノシロキサン単位を有し、前記ジ
オルガノシロキサン単位はジメチルシロキサン単位、ジ
フェニルシロキサン単位およびメチルフェニルシロキサ
ン単位より選ばれ、ジオルガノシロキサン単位の有機基
の少なくとも50パーセントはメチルである)、(3a)
イソボルニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレー
トおよび2−エチルヘキシルアクリレートからなる群よ
り選ばれる反応性希釈剤を組成物の総重量の少なくとも
20重量パーセント、(4a)C6H5-C(O)C(CH3)2-OHが少
なくとも0.25重量パーセントおよび が少なくとも0.25重量パーセント存在する光開始剤の組
み合せを組成物の総重量の0.5〜10重量パーセント、
(5a)ジメチルエタノールアミンおよびジイソプロピ
ルエチルアミンからなる群より選ばれるアミンを組成物
の総重量の0.1〜2重量パーセント、(6a)有機チタ
ネートを組成物の総重量の0.05〜1重量パーセント含ん
でなる(この組成物は25℃において0.07〜0.2Pa.sの粘
度を有する)。
相似コーティング組成物はとても速く硬化しおよび窒素
ガス中でとても速く硬化するので、硬化速度を低下させ
るため空気(酸素)の存在下で硬化させることが必要で
ある。この組成物は低粘度を有し、UV輻射および水分
の両方により低温柔軟性を有するフィルムに硬化する。
アクリルアミドポリジメチルシロキサン(1a)は少な
くとも20個のシロキサン単位および300個未満のシロキ
サン単位を含む。相似コーティング組成物に有効である
ポリジメチルシロキサンはアクリルアミド基を有する2
個の末端シロキサン単位および20〜300個のジメチルシ
ロキサン単位を有するものである。アクリルアミド官能
性ポリジメチルシロキサンは上記記載のVaraprathより
公知である。
により末端ブロックされたポリジメチルシロキサンは分
子あたり20〜125個のシロキサン単位が存在する場合好
ましい。(1a)の最も好ましいアクリルアミドポリジ
メチルシロキサンは分子あたり70〜110個のシロキサン
単位を有するものである。相似コーティング組成物中の
(1a)の量は組成物の総重量の少なくとも20重量パー
セントである。(1a)の好ましい量は組成物の総重量
の25〜40重量パーセントである。
ポリジオルガノシロキサン(2a)は、アクリルアミド
シロキサン組成物(2)として記載されている。ポリジ
オルガノシロキサン(2a)は好ましくは(γ−メクタ
リロキシアルキル)ジメトキシシロキシ単位で末端ブロ
ックされ、ここでアルキルは好ましくはプスピレンもし
くはイソブチレンであり、好ましくは分子あたり平均10
〜60個のシロキサン単位を含む。最も好ましい組成物は
分子あたり40〜60個のシロキサン単位が存在するポリジ
オルガノシロキサン(2a)を含む。ポリジオルガノシ
ロキサンは分子あたり必要な平均数のシロキサン単位を
与える一個のポリマーであってよく、または分子あたり
必要な平均数のシロキサン単位を与えるポリマーの混合
物であってよい。ポリジメチルシロキサン(2a)は組
成物の総重量の少なくとも20重量パーセントの量存在す
る。好ましい相似コーティング組成物は組成物の総重量
の20〜30重量パーセントのポリジオルガノシロキサン
(2a)を含む。
反応性希釈剤(3a)は相似コーティング組成物の粘度
を下げるため並びに硬化フィルムおよびコーティングを
与えるため用いられる。反応性希釈剤は組成物の他の成
分と相溶性でありおよび硬化工程の間硬化生成物の一部
となるよう反応しなければならない。反応性希釈剤はイ
ソボルニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート
および2−エチルヘキシルアクリレートを含む。また相
似コーティング組成物は組成物の重量の10重量パーセン
トまでの少量の多官能価アクリレートを含んでよい。反
応性希釈剤(3a)は好ましくはイソボルニルアクリレ
ートである。反応性希釈剤(3a)は組成物の総重量の
少なくとも20重量パーセントの量で相似コーティング組
成物中に存在する。好ましい相似コーティング組成物は
組成物の総重量の25〜45重量パーセントの量のイソボル
ニルアクリレートを含む。
光開始剤(4a)は組成物の総重量の0.5〜10重量パー
セントの量の組み合せで存在し、 C6H5-C(O)C(CH3)2-OH が少なくとも0.25重量パーセントおよび が少なくとも0.25重量パーセント存在する。光開始剤の
組み合せ(4a)は好ましくは2−ヒドロキシ−2−メ
チルフェニルプロパンが1.5〜3重量パーセントの量を
与えおよび2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェ
ニル〕−2−モルホレノプロパンが1.5〜3重量パーセ
ントの量を与える1.5〜5重量パーセントの量存在す
る。ある種の他の光開始剤はUV硬化の速度を改良する
が、相似コーティング組成物の全体の特性は印刷配線板
用の相似コーティングほどすぐれている。
アミン(5a)はジメチルエタノールアミンもしくはジ
イソプロピルエチルアミンであり、組成物の総重量の0.
1〜2重量パーセント、好ましくは0.5〜1.5重量パーセ
ントの量存在する。これらのアミンは相似コーティング
組成物の表面粘着性を低下させる。好ましいアミンはジ
メチルエタノールアミンである。
(6a)の有機チタネート触媒は組成物に水分硬化性を
与え、(4)に記載の従来の有機チタネートのいずれで
あってもよい。有機チタネートの量は紫外線に暴露後大
気水分に暴露した際組成物を触媒するに十分であるべき
である。有機チタネートのこの量は組成物の総重量の0.
05〜1重量パーセントである。従って、紫外線輻射より
反応をうけるあらゆる有機チタネートは影の部分で硬化
反応をおこす能力を失う場合適当でない。また有機チタ
ネートの量は紫外線硬化メカニズムに影響を与えるほど
多くあるべきではない。有機チタネートの好ましい範囲
は組成物の総重量の0.05〜1重量パーセントである。好
ましい有機チタネートはテトラブチルチタネートであ
る。
相似コーティング組成物は硬化速度および硬化の均一性
を改良することにより紫外線硬化に影響を与える光増感
剤を含んでよい。この光増感剤は染料、例えば4−メチ
ル−7−(N,N−ジエチルアミノ)クマリンを含む。
この光増感剤は好ましくは組成物の総重量の0.5重量パ
ーセント未満ほどの少量存在する。
他の接着添加剤を相似コーティング組成物中に接着促進
剤(II)と組み合せて用いてよい。有効であるとわかった
1つの接着促進剤は、ヘキサメトキシシルエチレンとペ
ンタエリスリトールの混合物であり、接着添加剤の重量
に対し40〜60重量パーセントのヘキサメトキシシルエチ
レンおよび40〜60重量パーセントのペンタエリスリトー
ルの重量比が特に有効である。ヘキサメトキシシルエチ
レンは下式 (CH3O)3SiCH2CH2Si(OCH3)3 を有する。この接着添加剤は印刷回路板への相似コーテ
ィングの接着を確実にする。
相似コーティング組成物は硬化特性、貯蔵安定性、硬化
フィルムおよび硬化フィルムの有効性を損なわない他の
添加剤を含んでよい。そのような添加剤は抗酸化剤およ
び貯蔵安定剤を含む。
紫外線を表面に向けた場合組成物が影の中にある部分を
コーティングが形成するような形態を有する装置内の基
材は紫外線があたる部分で硬化する相似コーティング組
成物で影の部分において被覆される。影の部分における
この組成物は単に大気水分に暴露することにより硬化す
る。そのような基材は印刷回路板もしくは印刷配線板を
含む。
相似コーティング組成物は2種の光硬化性ポリマー、す
なわちアクリルアミド官能性ポリオルガノシロキサンお
よびメタクリルオキシ官能性ポリジオルガノシロキサン
を有する。この2種のポリマーの組み合せは紫外線に暴
露した場合、メタクリルオキシ官能性ポリジオルガノシ
ロキサンのみを含む組成物よりも速く硬化する。メタク
リルオキシ官能性ポリジオルガノシロキサンは水分硬化
する能力を有する基を与えるため必要である。この組成
物は透明な物質に硬化する。
この組成物は無溶剤であり、粘度が低く(25℃で測定し
た場合0.07〜0.2Pa.s)、低温柔軟性を示す柔軟な物質
に硬化することを含む特性の組み合せを有する。無溶剤
であり粘度が低いことは、特に二元硬化を有する場合並
びに得られる硬化フィルムおよびコーティングが低温柔
軟性を有する場合、印刷回路板用の相似コーティングに
必要である。組成物を浸漬被覆もしくは噴霧被覆できる
よう低粘度が必要である。
この相似コーティング組成物は印刷回路板もしくは印刷
配線板用の相似コーティングとして有効である。好まし
い相似コーティング組成物は200mJ/cm2ほどの量の紫外
線への暴露により硬化し、影の部分もしくは暗い部分、
すなわち組成物が紫外線に暴露されない部分で水分硬化
する。不活性大気、例えば窒素下ではとても速く硬化す
るので空気中で硬化させるため相似コーティング組成物
を紫外線に暴露し、厚さはほんの1〜3ミルしかないが
表面は表面の下の物質の前で硬化する。コーティングが
とても厚い場合には窒素下での速いUV硬化を用いてよ
い。
紫外線源は硬化が得られる限り問題ではない。硬化を与
えるため組成物を輻射するに広いスペクトル波長紫外線
源を用いることが好ましい。
混合物(I)として用いてよい前記組成物は多くのタイ
プの紫外線硬化性組成物である。この組成物への接着促
進剤(II)の添加は最良の結果を与える。しかし、本発明
はこの組成物に限定しようとするものではない。
以下の例は本発明を説明するものであるが限定するもの
ではない。以下の例において、特に示すものを除き
「部」は重量部を示し、粘度を25℃におけるものであ
る。
例1 混合物A 100部を一定量の つまりアルコキシシリコン化合物Aおよび一定量の触媒
と混合することにより紫外線硬化性シロキサン組成物を
製造した。用いた量および触媒を表Iに示す。
サンプルの外観を以下に示す。サンプルAは透明であっ
た。サンプルB,D,Eは不透明であった。サンプルC
はゲル状であった。キシレン32重量パーセント並びにジ
メチルビニルシロキシ単位、トリメチルシロキシ単位お
よびSiO2単位を含むベンゼン可溶性シリコーン樹脂(Si
O2単位に対するジメチルビニルシロキシ単位およびトリ
メチルシロキシ単位のモルの合計の比は0.65:1であ
り、約2Pa.sの粘度を有するジメチルビニルシロキシ末
端ブロックポリジメチルシロキサンの100部を有する樹
脂中1.9重量パーセントのビニル基が存在する)68重量
パーセントを混合することにより混合物Aを製造した。
得られる混合物を約670Pa.sの圧力において100℃に加熱
することによりキシレンを除去し透明なポリマー樹脂ブ
レンドを得た。
下式、 のメルカプト官能性ポリオルガノシロキサン17.81部を
このポリマー樹脂ブレンド80.23部に混合し、次いで下
式、 の光増感剤0.98部および2−(ジイソプロピルアミノ)
エタノール0.98部を混合し、透明な、2.08Pa.sの粘度を
有する混合物Aを製造し、これをUV光を含む光に対し
不透明な容器に貯蔵した。
各サンプルの組成物をミル仕上500-A35のアルミニウム
Qパネルおよびガラススライド、コーニング2948ミクロ
スライド上に流した。このコーティングは8ミルの湿厚
さを有していた。60mJ/cm2の量に(波長=365nm)2個
の中圧水銀ランプ下で1.2秒間紫外線を照射することに
より、このコーティングを硬化させた。基材へのコーテ
ィングの接着はスパチュラではがすことにより調べた。
結果を表IIに示す。ここでAF=接着層破損、WE=顕
著な接着を有する接着層破損、WD=まだらな凝集破
壊、CF=凝集破壊 この結果は、チタネート触媒の存在下アルコキシシリコ
ン化合物が紫外線硬化性シロキサン組成物へ室温(周囲
温度)接着を与えることができることを示している。接
着は室温における老化および加熱により向上する。
例2 混合物A100部を例1記載のアルコキシシリコン化合物
2.0部およびテトラブチルチタネート0.5部と混合するこ
とにより紫外線硬化性シロキサン組成物Aを製造した。
下式、 の紫外線活性化性シロキサンポリマー100部を例1記載
の光増感剤2部、例1記載のアルコキシシリコン化合物
2部およびテトラブチルチタネート0.5部と混合するこ
とにより紫外線硬化性シロキサン組成物Bを製造した。
各組成物のフィルムを表IIIに記載の基材上に厚さ約8
ミルに流した。アルミニウムおよびガラス基材は例1と
同じであり、厚さ0.020インチ、仕上400QD35を有するス
チールQパネルおよびAlma Plastics製のポリカーボネ
ートシートも基材として用いた。例1の紫外線源と同じ
装置を用い、組成物Aを2.2秒間112mJ/cm2に射照し、組
成物Bを4.5秒間224mJ/cm2に射照した。接着は例1のよ
うにしてテストし、結果を表IIIに示す。
アルコキシシリコン化合物およひチタネート触媒を含ま
ない組成物Aおよび組成物Bは室温で7日および室温で
7日プラス150℃で30分後4種の基材すべてにおいて接
着破損を示した。
組成物Aの粘度を接着促進剤(アルコキシシリコン化合
物およびチタネート)を含むものと含まないものについ
て調べた。接着促進剤を含まないものは最初並びに1日
および7日後において、組成物Aはそれぞれ2.12Pa.s,
2.18Pa.sおよび2.24Pa.sの粘度を有していた。接着促進
剤を含むものは、最初並びに1日および7日後、組成物
Bは2.4Pa.s,3.5Pa.sおよび9.4Pa.sの粘度を有してい
た。
接着促進剤の有効性は時間、すなわち製造の時間とUV
暴露の時間の間に低下する。表IVは未硬化老化の結果を
示す。コーティングおよび硬化法は上記と同じである。
接着は室温で7日後調べた。
有効性の低下はアルコキシシリコン化合物の架橋および
早期加水分解が原因であろう。この現象は組成物を水分
から守ることによりもしくは多量のアルコキシシリコン
化合物を用いることにより避けることができる。貯蔵安
定性を与える他の方法は、使用するまで接着促進剤を別
の容器に保存することである。
例3 混合物A100部、表V記載のアルコキシシリコン化合物
2部およびテトラブチルチタネート0.5部を混合するこ
とによって紫外線硬化性シロキサン組成物を製造するこ
とにより、異なるアルコキシシリコン化合物の効果を調
べた。コーティングおよび硬化法は室温で7日後に接着
を調べた組成物Aに対する例2と同じである。結果を表
Vに示す。表Vにおいて、化合物Aは例1に記載のアル
コキシシリコン化合物であり、化合物Bは下式 の化合物である。化合物Cはアリルトリメトキシシラン
であり、化合物Dはエチルトリメトキシシランであり、
化合物Eはエチルポリシリケートである。化合物C,D
およびEは比較用である。
例4 組成物A4,B4およびC4として紫外線硬化性シロキ
サン組成物を製造した。この組成物を10ミルの厚さに基
材上に被覆し、UVEX Inc.のUVEX,LCUモデル750A紫外線
硬化ユニットからの紫外線(900mJ/cm2)に暴露すること
により硬化させ、例1のようにして接着をテストした。
この接着テストの結果を表VIに示す。
組成物A4は例1記載のポリマー樹脂混合物77部、例1
記載のメルカプト官能性ポリオルガノシロキサン21部、
例1記載の光増感剤1部および2−(ジイソプロピルア
ミノ)エタノール1部の混合物であった。
組成物B4は組成物A4プラス例1記載のアルコキシシ
リコン化合物2重量パーセントの混合物であった。組成
物A4およびB4は比較用である。
組成物C4は組成物B4プラステトラブチルチタネート
0.5重量パーセントでった。
比較のため60℃において2.8〜4.2Pa.sの粘度および1611
の平均分子量を有するウレタンアクリレートオリゴマー
であるEbecryl 4833、2−エチルヘキシルアクリレート
および例1記載の光増感剤の混合物を製造した。Ebecry
l 4883はウレタンアクリレートオリゴマー85重量パーセ
ントおよびトリプロピレングリコールジアクリレート15
重量パーセントであり、Radcure Specialitiesより入手
可能である。多くの添加剤をこの組成物と混合し、アル
ミニウムおよびガラスパネル上に被覆し、UV線に暴露
することにより硬化させ、次いで接着をテストした。以
下の添加剤を用いた:無、γ−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル
トリメトキシシラン+テトラブチルチタネート、例1の
アルコキシシリコン化合物、例1のアルコキシシリコン
化合物+テトラブチルチタネート、例1のアルコキシシ
リコン化合物と約4重量パーセントのヒドロキシシルお
よび約0.04Pa.sの粘度を有するヒドロキシル末端ブロッ
クポリジメチルシロキサンとの反応生成物、前記反応生
成物+テトラブチルチタネート、エチルポリシリケート
並びにエチルポリシリケート+テトラブチルチタネー
ト。すべての得られたコーティングはアルミニウムおよ
びガラスに対し接着破損を示した。
例5 組成物の剥離強さを測定し以下の結果を得た。各テスト
パネルはガラス布をアルミニウムパネル上の組成物と含
浸させることにより製造し、紫外線により硬化させ、次
いで接着テストを行った。この組成物は:A5はA4と
同じであり、B5はA4プラス0.5重量パーセントテト
ラブチルチタネートおよび例1記載の2重量パーセント
アルコキシシリコン化合物であり、C5はA4プラス2
重量パーセントアリルトリメトキシシランおよび0.5重
量パーセントテトラブチルチタネートである。この組成
物の各々の剥離強さは、A5=0.015ポンド/インチ、
B5=0.821ポンド/インチ(接着破損)、C5=0.031
ポンド/インチであった。
例6 種々の紫外線硬化性シロキサン組成物を製造し、接着お
よび他の物理特性を調べた。この組成物は相似コーティ
ング組成物として用いてよかった。
以下の成分を混合および加熱することによりコポリマー
を製造した。:約2.6Pa.sの粘度を有するヒドロキシル
末端ブロックポリジメチルシロキサン400部、γ−メタ
クリルオキシプロピルトリメトキシシラン10.22部、メ
チルヒドロキノン50ppm、例1記載のメルカプト官能性
ポリオルガノシロキサン1.66部、0.1規定水酸化カリウ
ム10.6cc、フェノチアジン溶液0.85ccおよびメチルヒド
ロキノン0.097cc。得られるコポリマーは下式を有す
る。
このコポリマーは粘度が22.7Pa.sであるよう0〜10のx
の値を有する。
このコポリマーを以下の組成物を製造するために用い
た。
組成物A6はコポリマー6部、イソボルニルアクリレー
ト3.9部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.1
部、例1記載の光増感剤0.3部、テトラブチルチタネー
ト0.2部および例1記載のアルコキシシリコン化合物0.3
部の混合物であった。
組成物B6はコポリマー5部、イソボルニルアクリレー
ト5部、例1記載の光増感剤0.3部、テトラブチルチタ
ネート0.2部、および例1記載のアルコキシシリコン化
合物0.3部の混合物であった。
組成物C6はコポリマー5部、イソボルニルアクリレー
ト4.9部、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.1
部、例1記載の光増感剤0.3部、テトラブチルチタネー
ト0.2部および例1記載のアルコキシシリコン化合物0.3
部の混合物であった。
組成物D6はコポリマー5部、イソボルニルアクリレー
ト4.9部、例1記載の光増感剤0.3部、テトラブチルチタ
ネート0.2部、および例1記載のアルコキシシリコン化
合物0.6部の混合物であった。
この組成物を基材上に8ミルの厚さにコートし、例1の
Ashdee硬化反応器を用いて25fpmにおいて大気中UV線
に暴露することにより硬化させた。コートした基材を接
着についてテストした。硬化時間は組成物が硬化した後
経過した時間であった。この組成物は水分暴露によりさ
らに硬化できた。結果を表VIIに示す。
UV線への暴露により硬化したフィルムの表面下の硬化
を調べることにより組成物B6およびC6の影の硬化が
みられた。この組成物は製造後3日間硬化した。硬化時
間は湿コーティングをUVに暴露した時間から影硬化を
調べた時間までに経過した時間であった。結果を表VIII
に示す。
表VIII 硬化時間(時間) 組成物B6 組成物C6 0 未硬化 未硬化 2 未硬化 未硬化 24 未硬化 未硬化 48 硬化中 硬化中 72 硬化中 硬化中 192 完全に硬化 完全に硬化 硬化したフィルムの物理特性を測定し結果を表IXに示
す。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(I)(a)分子あたり少なくとも2個の
    ビニル官能基が存在するビニル官能性ポリジオルガノシ
    ロキサン、(b)分子あたり少なくとも2個のメルカプ
    ト基を有するメルカプト官能性ポリオルガノシロキサン
    又はメルカプト有機化合物、及び紫外線により活性化さ
    れる光開始剤を含み、(a)と(b)の組み合せあたり
    ビニル官能基及びメルカプト官能基が合計少なくとも5
    個存在する混合物、並びに (II)混合物(I)の重量を基準として0.15〜3.5重量パ
    ーセントの、 (A)下式、 (RO)3Si-X-Si(OR)3 (上式中、Rはメチルもしくはエチルであり、Xは-(CH
    2)n-及び-O(R′2SiO)m-からなる群より選ばれ、ここで
    nは1〜10の値を有し、各R′は独立にRO-、脂肪族炭
    化水素基、及び芳香族炭化水素基からなる群より選ば
    れ、mは0〜10の値を有する) を有するアルコキシ珪素化合物、及び (B)有機錫化合物又は有機チタネート からなる組み合せである紫外線硬化性組成物用接着促進
    剤、 を含む紫外線硬化性シロキサン組成物。
  2. 【請求項2】混合物(I)がアミン化合物を含む、請求
    項1記載の紫外線硬化性シロキサン組成物。
  3. 【請求項3】アミン化合物がジイソプロピルエタノール
    アミンである、請求項2記載の紫外線硬化性シロキサン
    組成物。
  4. 【請求項4】混合物(I)が強化剤を含む、請求項1記
    載の紫外線硬化性シロキサン組成物。
  5. 【請求項5】(A)が である、請求項1記載の紫外線硬化性シロキサン組成
    物。
  6. 【請求項6】(B)が有機チタネートである、請求項1
    記載の紫外線硬化性シロキサン組成物。
  7. 【請求項7】(B)が有機チタネートである、請求項5
    記載の紫外線硬化性シロキサン組成物。
  8. 【請求項8】有機チタネートがテトラブチルチタネート
    である、請求項6記載の紫外線硬化性シロキサン組成
    物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000145849A (ja) * 1998-11-16 2000-05-26 Nsk Warner Kk 湿式摩擦材

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5106658A (en) * 1989-04-24 1992-04-21 Akzo Nv Hardness improvement of film containing arylsiloxane and organosilicate
DE3914411A1 (de) * 1989-04-29 1990-11-15 Basf Lacke & Farben Fluessige, strahlenhaertbare ueberzugsmasse fuer die beschichtung von glasoberflaechen
DE69003615T2 (de) * 1989-07-21 1994-03-31 Dow Corning Reaktionsprodukte als Haftklebezusätze für UV-härtbare Zusammensetzungen und diese enthaltende Zusammensetzungen.
US5212017A (en) * 1990-12-14 1993-05-18 General Electric Company Aminopropyltrimethoxy silane primer composition and coated articles made therewith
EP0492828A1 (en) * 1990-12-26 1992-07-01 Dow Corning Corporation Mixture of adhesion additives useful in UV curable compositions and compositions containing same
JPH05133926A (ja) * 1991-07-03 1993-05-28 Nippondenso Co Ltd 液体混合比率検出装置
US5214734A (en) * 1992-03-24 1993-05-25 At&T Bell Laboratories Optical fiber with improved moisture resistance
US5292549A (en) * 1992-10-23 1994-03-08 Armco Inc. Metallic coated steel having a siloxane film providing temporary corrosion protection and method therefor
US5409963A (en) * 1993-12-28 1995-04-25 Three Bond Co., Ltd. Curable silicone composition
JP3846640B2 (ja) * 1994-01-20 2006-11-15 東レ・ダウコーニング株式会社 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
US6391140B1 (en) 1998-07-10 2002-05-21 Lexmark International, Inc. Adhesive material with flexibility modifiers
US6326416B1 (en) * 1999-04-29 2001-12-04 Corning Incorporated Coating composition for optical fibers
US6316516B1 (en) * 1999-04-29 2001-11-13 Corning Incorporated Coating composition for optical fibers
US6348299B1 (en) * 1999-07-12 2002-02-19 International Business Machines Corporation RIE etch resistant nonchemically amplified resist composition and use thereof
US6197896B1 (en) * 1999-07-12 2001-03-06 International Business Machines Corporation Graft polymers and use thereof
US6171698B1 (en) 1999-08-19 2001-01-09 Alcatel Radiation curable coating composition for optical fibers and optical fibers coated thereby
JP2002012638A (ja) * 2000-06-30 2002-01-15 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd 高エネルギー線硬化性組成物および樹脂成形体
US6577802B1 (en) 2000-07-13 2003-06-10 Corning Incorporated Application of silane-enhanced adhesion promoters for optical fibers and fiber ribbons
US6534618B1 (en) 2000-11-27 2003-03-18 Corning Incorporated Methods of drying optical fiber coatings
US6553169B2 (en) * 2000-11-29 2003-04-22 Corning Incorporated Optical fiber coating compositions and coated optical fibers
US6602601B2 (en) 2000-12-22 2003-08-05 Corning Incorporated Optical fiber coating compositions
US20030077059A1 (en) * 2001-03-13 2003-04-24 Ching-Kee Chien Optical fiber coating compositions
WO2002072498A1 (en) 2001-03-13 2002-09-19 Corning Incorporated Optical fiber coating compositions
JP2005504698A (ja) * 2001-09-07 2005-02-17 ボーデン ケミカル インコーポレイテッド 接着促進剤を用いた被覆光ファイバと、その製造方法及び使用方法
US20030199603A1 (en) * 2002-04-04 2003-10-23 3M Innovative Properties Company Cured compositions transparent to ultraviolet radiation
US7297731B2 (en) 2003-03-11 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Coating dispersions for optical fibers
JP4704016B2 (ja) * 2004-12-03 2011-06-15 Jx日鉱日石金属株式会社 ゴムと金属との接着促進剤、およびそれを含むゴム組成物
DE102009002231A1 (de) 2009-04-06 2010-10-07 Wacker Chemie Ag Bei Raumtemperatur selbsthaftende Pt-katalysierte additions-vernetzende Siliconzusammensetzungen
JP5621211B2 (ja) * 2009-04-20 2014-11-12 横浜ゴム株式会社 光半導体封止用シリコーン樹脂組成物
US8406596B2 (en) * 2009-08-12 2013-03-26 Corning Incorporated Optical fiber containing multi-layered coating system
US20110300367A1 (en) 2010-06-07 2011-12-08 Ching-Kee Chien Optical Fiber With Photoacid Coating
US9335287B2 (en) * 2010-06-17 2016-05-10 National University Corporation Toyohashi University Of Technology Specification device for water status of soil, and method for same
JP5397326B2 (ja) * 2010-06-24 2014-01-22 信越化学工業株式会社 液状シリコーンゴムコーティング剤組成物、カーテンエアーバッグ及びその製造方法
US8871317B2 (en) 2010-09-09 2014-10-28 Teknor Apex Company Curable adhesive system, method of assembly of distinct components therewith
JP5640944B2 (ja) * 2011-10-11 2014-12-17 信越化学工業株式会社 硬化性オルガノポリシロキサン組成物
CN102675646B (zh) * 2012-04-24 2013-11-20 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种有机官能改性的有机硅树脂、其制备方法及应用
US9678247B2 (en) 2012-05-08 2017-06-13 Corning Incorporated Primary optical fiber coating composition containing non-radiation curable component
JP6059563B2 (ja) * 2013-03-08 2017-01-11 川研ファインケミカル株式会社 アルミナ皮膜、アルミナゾル、及びアルミナ皮膜の製造方法
US9528027B2 (en) * 2013-03-11 2016-12-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Coating for preventing scattering of fragments
US9488774B2 (en) 2014-04-01 2016-11-08 Corning Incorporated Primary optical fiber coating composition containing non-radiation curable component
US9708491B2 (en) 2014-06-04 2017-07-18 Corning Incorporated Optical fiber coating and composition
US9891379B2 (en) 2014-11-14 2018-02-13 Corning Incorporated Optical fiber coating compositions with acrylic polymers
US20160177092A1 (en) 2014-12-18 2016-06-23 Corning Incorporated Optical fiber coating composition with non-reactive reinforcing agent
US10287399B2 (en) 2015-01-16 2019-05-14 Kaneka Corporation Curable composition and cured article obtained therefrom
US10627558B2 (en) 2015-11-25 2020-04-21 Corning Incorporated Coating for light-diffusing optical fibers
US10640654B2 (en) 2015-12-07 2020-05-05 Corning Incorporated Optical fiber coating and composition with UV-absorbing additive
US20170371122A1 (en) 2016-06-28 2017-12-28 Corning Incorporated Fiber marking with optical brighteners
US10126495B2 (en) 2016-06-29 2018-11-13 Corning Incorporated Coated low loss optical fiber with small diameter
EP3645643B1 (en) * 2017-06-30 2023-11-15 Dow Silicones Corporation Dual cure organopolysiloxane composition
WO2019071379A1 (en) * 2017-10-09 2019-04-18 3M Innovative Properties Company ADHESIVE DAMPING LAYERS FOR MICRO-SPEAKER DIAPHRAGMS
TWI831823B (zh) * 2018-10-08 2024-02-11 美商陶氏有機矽公司 可雙重固化有機聚矽氧烷組成物
CN113227012A (zh) 2018-12-19 2021-08-06 康宁股份有限公司 长的长度的均匀照明光漫射光纤
US11822117B2 (en) * 2019-10-08 2023-11-21 Corning Incorporated Primary coating compositions with improved microbending performance
US11578002B2 (en) * 2020-02-27 2023-02-14 General Electric Company Ceramic slurries with photoreactive-photostable hybrid binders
WO2021242518A1 (en) 2020-05-28 2021-12-02 Corning Incorporated Fiber identification with photoreactive marking compounds
TW202210558A (zh) * 2020-09-01 2022-03-16 美商陶氏全球科技公司 增強基板黏著力的uv/水分雙重固化組合物
CN113214782B (zh) * 2021-05-17 2021-12-28 深圳市康利邦科技有限公司 一种紫外光固化有机硅压敏胶组合物及其制备方法
CN114214029B (zh) * 2021-12-29 2023-08-01 苏州润邦半导体材料科技有限公司 一种紫外光-湿气双固化的loca胶

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1745171A1 (de) * 1967-02-22 1971-09-23 Midland Silicones Ltd Verfahren zur Herstellung von Elastomere bildenden Siloxanmassen
US4064027A (en) * 1973-09-28 1977-12-20 Dow Corning Corporation UV curable composition
US4052529A (en) * 1976-03-03 1977-10-04 Dow Corning Corporation Radiation-curable mercaptoalkyl vinyl polydiorganosiloxanes, method of coating there with and coated article
US4099837A (en) * 1976-05-26 1978-07-11 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Coating of fiber lightguides with UV cured polymerization products
US4276424A (en) * 1979-12-03 1981-06-30 Petrarch Systems Methods for the production of organic polysilanes
US4314956A (en) * 1980-07-23 1982-02-09 Dow Corning Corporation High yield silicon carbide pre-ceramic polymers
US4324901A (en) * 1981-04-29 1982-04-13 Wisconsin Alumni Research Foundation Soluble polysilastyrene and method for preparation
US4486504A (en) * 1982-03-19 1984-12-04 General Electric Company Solventless, ultraviolet radiation-curable silicone coating compositions
US4528081A (en) * 1983-10-03 1985-07-09 Loctite Corporation Dual curing silicone, method of preparing same and dielectric soft-gel compositions thereof
CA1236248A (en) * 1983-10-26 1988-05-03 Dow Corning Corporation Fast ultraviolet radiation curing silicone composition
US4780486A (en) * 1983-10-26 1988-10-25 Dow Corning Corporation Fast ultraviolet radiation curing silicone composition
DE3433654A1 (de) * 1984-09-13 1986-03-20 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Durch ultraviolett-licht vernetzbare organopolysiloxanmassen und verfahren zum einbetten von elektronischen bauteilen
JPS6296562A (ja) * 1985-10-24 1987-05-06 Shin Etsu Chem Co Ltd シリコ−ン組成物
US4608270A (en) * 1985-10-25 1986-08-26 Dow Corning Corporation Acylamino silicon compounds, their use and preparation
US4743503A (en) * 1985-12-23 1988-05-10 Ppg Industries, Inc. Titanate/organosilane compositions
JPS62197453A (ja) * 1986-02-25 1987-09-01 Shin Etsu Chem Co Ltd シリコ−ン組成物
US4719262A (en) * 1986-03-26 1988-01-12 Dow Corning Corporation Organosilicon primer compositions
US4659851A (en) * 1986-03-26 1987-04-21 Dow Corning Corporation Novel organosilicon compounds
US4689085A (en) * 1986-06-30 1987-08-25 Dow Corning Corporation Coupling agent compositions
US4737562A (en) * 1986-10-15 1988-04-12 Dow Corning Corporation Self-adhering polyorganosiloxane elastomer compositions and method for preparing same
US4824875A (en) * 1987-11-06 1989-04-25 Dow Corning Corporation UV curable conformal coating with moisture shadow cure
CA1337224C (en) * 1987-11-06 1995-10-03 Beth I. Gutek Compositions having uv cure with moisture shadow cure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000145849A (ja) * 1998-11-16 2000-05-26 Nsk Warner Kk 湿式摩擦材

Also Published As

Publication number Publication date
US4921880A (en) 1990-05-01
EP0356075A2 (en) 1990-02-28
DE68924111D1 (de) 1995-10-12
AU3956589A (en) 1990-02-15
EP0356075A3 (en) 1991-04-03
DE68924111T2 (de) 1996-04-04
AU637053B2 (en) 1993-05-20
EP0356075B1 (en) 1995-09-06
CA1339437C (en) 1997-09-02
JPH02103264A (ja) 1990-04-16

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