JPH08269336A - チキソトロープオルガノシロキサン組成物 - Google Patents

チキソトロープオルガノシロキサン組成物

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JPH08269336A
JPH08269336A JP8050040A JP5004096A JPH08269336A JP H08269336 A JPH08269336 A JP H08269336A JP 8050040 A JP8050040 A JP 8050040A JP 5004096 A JP5004096 A JP 5004096A JP H08269336 A JPH08269336 A JP H08269336A
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Joan M Donatelli
マリー ドナテリ ジョアン
Daniel F Mcmahon
フランシス マクマホン ダニエル
David R Salverson
ロス サルバーソン デビッド
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多液型湿気硬化性オルガノシロキサン組成物
であって、その組成物の中の交叉結合剤含有部分がさら
にチキソトロープ剤として可溶化されたシロキサン/オ
キシアルキレン共重合体を含有していて得られた混合物
が、組成物の基剤部分に含有されている交叉結合性ポリ
オルガノシロキサンと混和性であり、硬化性組成物の全
成分を合わせたときに均質な組成物を形成する前記硬化
性組成物の提供。 【解決手段】 シロキサン単位の少なくとも一部分が珪
素に結合したフェニルまたはフェニルアルキル基を含有
しているオルガノシロキサンオリゴマーは、オルガノシ
ロキサン/オキシアルキレン共重合体が多液型湿気硬化
性オルガノシロキサン組成物の交叉結合剤部分の中にチ
キソトロープ剤として使用される場合にこれら共重合体
のための適する希釈剤として作用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は特定クラスのチキソ
トロープ剤と充填剤を含有する多液型湿気硬化性オルガ
ノシロキサン組成物に関する。チキソトロープ剤、交叉
結合剤、交叉結合用触媒、およびチキソトロープ剤のた
めの特定クラスの溶剤は、交叉結合性ポリオルガノシロ
キサンおよびヒドロキシル含有充填剤とは別にパッケー
ジされる。
【0002】
【従来の技術】硬化性オルガノシロキサン組成物にチキ
ソトロピーを付与するために様々な材料が使用されてき
た。たとえば、米国特許第5,036,131号、ロシ
ア特許第1,502,586号および東独特許第29
7,178号。
【0003】硬化性オルガノシロキサン組成物の中に使
用されてきた代表的なチキソトロープ剤としては、様々
な有機珪素化合物によって処理されたシリカ、チョー
ク、ドロマイト、および、ヒドロキシル基を含有する充
填剤と組み合わされたオルガノシロキサン/オキシアル
キレン共重合体が挙げられる。これら薬剤の有意な問題
は生じる高チキソトロープ材料が加工困難性であること
である。
【0004】従来のいくつかの湿気硬化性オルガノシロ
キサン組成物、特に交叉結合反応のための触媒として錫
化合物を含有しているもの、について十分な貯蔵安定性
を達成するには、錫化合物と交叉結合性ポリオルガノシ
ロキサンとが別の容器にパッケージされる。交叉結合剤
は代表的には触媒と一緒にパッケージされる。これらは
2液系として知られている。
【0005】必要な交叉結合度を達成するには、交叉結
合性ポリオルガノシロキサンの容量に比べて小容量の交
叉結合剤が要求されるので、組成物の交叉結合剤含有部
分は代表的には、この部分と交叉結合性ポリオルガノシ
ロキサン含有部分とを少なくとも10部の交叉結合性ポ
リオルガノシロキサン含有部分に対して1部の硬化剤部
分の容量比で容易にブレンドすることを可能にさせる量
の希釈剤を含有している。希釈剤は交叉結合剤と触媒の
両方のための溶剤である。
【0006】2液型湿気硬化性オルガノシロキサンの或
る種の最終用途にとっては、チキソトロピーは望ましく
ない。組成物の、交叉結合性ポリオルガノシロキサンを
含有する部分(一般に「基剤」部分と呼ばれている)の
中にチキソトロープ剤が存在すると、同じ混合装置を使
用してチキソトロープ組成物と非チキソトロープ組成物
の間の変更を望む使用者は少なくとも基剤容器の交換を
強いられる。チキソトロープ剤が交叉結合剤部分の中に
存在する場合には、基剤:交叉結合剤部分を10:1の
通常の容量比で使用するとすると、チキソトロープ組成
物から非チキソトロープ組成物に変更する際に移し替え
られるべき材料の一般的な容量は、チキソトロープ剤が
基剤部分の中に存在した場合に移し替えられなければな
らない容量の10分の1である。
【0007】本発明者らは、従来の2液型湿気硬化性オ
ルガノシロキサン組成物の交叉結合剤部分の中に使用さ
れている希釈剤の多くは、これら組成物の中にチキソト
ロープ剤として代表的に使用されているオルガノシロキ
サン/オキシアルキレン共重合体を溶解しないことを見
出した。得られた2相型組成物は最終組成物の不均一硬
化を生じる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的の一つ
は、多液型湿気硬化性オルガノシロキサン組成物であっ
て、その組成物の中の交叉結合剤含有部分がさらにチキ
ソトロープ剤として可溶化されたシロキサン/オキシア
ルキレン共重合体を含有している、前記組成物を提供す
ることである。得られる混合物は組成物の基剤部分の中
に含有されている交叉結合性ポリオルガノシロキサンと
混和性であり、そして硬化性組成物の全成分を合わせた
ときに均質な組成物を形成する。
【0009】本発明は本発明者らが、繰り返し単位の少
なくとも一部分としてフェニルアルキルシロキサン単位
を含有する特定のオルガノシロキサンオリゴマーは湿気
硬化性オルガノシロキサン組成物のためのチキソトロー
プ剤として使用されているオルガノシロキサン/オキシ
アルキレン共重合体のための適切な希釈剤であるという
ことを見出したことに基づいている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、(I)基剤部
分と(II) 硬化剤部分を含んでいる湿気硬化性オルガノ
シロキサン組成物であって、前記(I)基剤部分が、 A.分子当たり少なくとも2個のシラノールまたは加水
分解基を含有している硬化性液体ポリジオルガノシロキ
サン; B.粒子表面にヒドロキシル基を含有している粒状充填
剤;を含んでおり、そして前記(II)硬化剤部分が、 C.湿気の存在下で前記組成物を交叉結合させるのに十
分な量の、分子当たり少なくとも3個の、珪素に結合し
た加水分解基を含有している有機珪素化合物の交叉結合
剤; D.前記組成物の交叉結合を促進するのに十分な量の触
媒;
【0011】E.前記組成物にチキソトロピーを付与す
るのに十分な量の、
【化3】
【0012】からなる群から選ばれた一般式の液体オル
ガノシロキサン共重合体(式中、各R1 は個別に、非置
換のまたは置換された1価の炭化水素基から選ばれ;
【0013】Gは
【化4】 からなる群から選ばれた平均構造式を有するポリオキシ
アルキレン基であり;
【0014】R2 は2〜20個の炭素原子を有する2価
の炭化水素基を表わし;QはR1 またはGであり;Z
は、水素原子、1〜4個の炭素原子を有するアルキル
基、および2〜6個の炭素原子を有するアシル基からな
る群から選ばれ;j、k、mおよびnは個別に、正の整
数から選ばれる);および F.分子当たり平均で少なくとも1個のフェニルアルキ
ルシロキサンまたは(フェニルアルキル)アルキルシロ
キサン単位を含有している液体オルガノシロキサンオリ
ゴマーであって、アルキル基およびフェニルアルキル基
のアルキル部分が1〜4個の炭素原子を有しており、そ
して分子量および前記オルガノシロキサンオリゴマーの
中のフェニル含有基の濃度が前記の有機珪素化合物、触
媒およびオルガノシロキサン共重合体の前記オリゴマー
への溶解性を達成するように選ばれている、前記液体オ
ルガノシロキサンオリゴマー;を含んでいることを特徴
とする、前記湿分硬化性オルガノシロキサン組成物を提
供する。
【0015】オルガノシロキサン共重合体、交叉結合剤
および交叉結合用触媒の、液体オルガノシロキサンオリ
ゴマー中への溶解性は代表的には、25℃以下であるこ
ともある硬化性組成物の使用温度で定められる。
【0016】チキソトロープ剤と希釈剤のこの組合せを
もって使用するのに適するオルガノシロキサン組成物は
大気中の湿気の存在下で、分子当たり少なくとも2個の
シラノールまたはその他の加水分解基を含有する液体ポ
リオルガノシロキサンと、分子当たり少なくとも3個
の、珪素に結合したアルコキシまたはその他の加水分解
基を含有する有機珪素化合物との反応によって硬化す
る。
【0017】湿気硬化性ポリオルガノシロキサンすなわ
ち成分Aは、好ましくは、分子当たり少なくとも2個の
シラノール基を含有し、そして線状構造を示してもよい
し、または枝分かれ構造を示してもよい。これらポリオ
ルガノシロキサンは25℃で液体である。
【0018】成分Aの繰り返し単位は一般式
【化5】
【0019】(式中、R4 は非置換の又は置換された1
価の炭化水素基を表わし、そしてbは1または2であ
り、bが2である場合、R4 によって表わされる炭化水
素基は同一でもよいし、または異なってもよい)によっ
て表わされる。この成分は、1つ、2つまたはそれ以上
のタイプの繰り返し単位を含有する。
【0020】R4 によって表わされる1価の炭化水素基
は、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基; シクロ
メチルおよび3,3,3‐トリフルオロプロピルのよう
な置換アルキル; フェニルおよびナフチルのようなアリ
ール基; トリルまたはキシリルのようなアルキルアリー
ル基; および、ベンジルのようなアラルキル基; を包含
する。好ましい基は、メチルおよびエチルのようなアル
キル、フェニルおよび3,3,3‐トリフルオロプロピ
ルである。最も好ましくは、bは2であり、そして各珪
素原子上のR4 基の少なくとも1つがメチル基である。
【0021】硬化された材料において有用なレベルの引
張強さおよびその他の物理的性質を達成するには、成分
Aの数平均分子量は少なくとも20,000、好ましく
は、25,000〜75,000であるべきである。1
00,000を越す数平均分子量を有するポリオルガノ
シロキサンの粘度は代表的には粘稠すぎて便利な加工が
できない。特に、通常の混合装置を使用して本組成物の
その他の成分とブレンドすることができない。
【0022】この基剤部分と硬化剤部分をブレンドする
ことによって得られた硬化性組成物のチキソトロピー特
性はオルガノシロキサン共重合体(成分E)と組成物の
基剤部分の中に存在する少なくとも1種のヒドロキシル
含有充填剤との間の相互作用から生じると考えられる。
硬化性オルガノシロキサン組成物中に使用される既知の
通常の、ヒドロキシルを含有する補強タイプおよび非補
強タイプの充填剤はこの目的のために適している。
【0023】適切な充填剤の例は補強充填剤、たとえ
ば、ヒュームド(fumed) または沈降タイプの微細シリ
カ、および非補強充填剤、たとえば、アルミナ、二酸化
チタン、珪酸塩たとえば珪酸ジルコニウム、および炭酸
カルシウム、を包含する。
【0024】充填剤または充填剤の組合せは代表的に
は、本組成物の基剤部分の重量の5〜40%、好ましく
は10〜30%、を構成している。
【0025】或る種の充填剤、特に、シリカのような補
強充填剤、のためには、充填剤粒子の表面上に存在する
ヒドロキシル基の一部を反応させる処理を充填剤にほど
こすことは、この分野で「クレーピング(creping )」
または「クレープ固化(crepe hardening )」と称する
現象を防止するためには望ましいであろう。有用な充填
剤処理剤はシラノールを末端基とする低分子量のポリジ
オルガノシロキサンおよびヘキサアルキルジシラザンで
ある。
【0026】充填剤は本組成物中のその他の成分とブレ
ンドされる前に処理されてもよいし、またはその場で充
填剤を処理するためにこれら成分と処理剤を合わせても
よい。処理後に残留するヒドロキシル基の濃度は充填剤
が作用して必要なレベルのチキソトロピーを付与するの
に十分であるべきである。
【0027】この湿気硬化型組成物のポリオルガノシロ
キサンのための交叉結合剤は代表的には、分子当たり平
均して少なくとも3個の、珪素に結合した加水分解基を
含有する有機珪素化合物である。好ましい加水分解基
は、1〜4個の炭素原子を有するアルコキシ、2〜4個
の炭素原子を有するカルボキシ、および、メチルエチル
ケトキシモのようなケトキシモ、である。
【0028】交叉結合剤すなわち成分Cは、シラン、ジ
シロキサンまたはポリオルガノシロキサンであることが
できる。価格および入手容易性からシランが一般に好ま
しい。好ましいシランは、メチルトリメトキシシラン、
フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリアセトキシ
シラン、メチルトリ(メチルエチルケトキシモ)シラ
ン、オルト珪酸テトラエチルのようなオルト珪酸アルキ
ル、および、これらオルト珪酸塩の縮合生成物(これは
代表的にはアルキルポリシリケートと称される)、を包
含する。
【0029】交叉結合剤の濃度は、組成物を湿気の存在
下で必要な物理的性質を示すエラストマー状または樹脂
状材料に転化するのに十分なものであるべきである。代
表的な湿気硬化性組成物は硬化性組成物の全重量に対し
て0.5〜6重量%のアルコキシまたはその他の加水分
解基を含有する。
【0030】本発明の硬化性組成物は、硬化性ポリオル
ガノシロキサンおよび交叉結合剤の他に、交叉結合反応
のための触媒を含有している。適する触媒の例は、チタ
ン、アルミニウム、ジルコウニムおよび錫の各化合物で
ある。これら触媒は湿気の存在下で交叉結合剤の上に存
在する加水分解基の加水分解を促進する。型製作に使用
する場合の本組成物のために好ましい触媒は、酢酸第一
錫およびオクタン酸第一錫のようなカルボン酸の2価錫
塩; および、ジメチル錫ジネオデカノエート、ジブチル
錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレートおよびジオチ
クル錫ジアセテートのような有機錫化合物; を包含す
る。これら錫化合物のカルボン酸部分は1〜20個の炭
素原子を有する。
【0031】触媒の濃度は作業時間延長剤(working ti
me extender )の存在から生じた禁止時間の後の有効な
硬化速度を達成するのに臨界的であるらしい。本発明の
好ましい硬化性組成物においては、触媒の濃度は交叉結
合性ポリオルガノシロキサン(成分A)の重量に対して
0.5〜5重量%である。
【0032】特許請求された組成物によって示されるチ
キソトロピー特性に寄与する成分は、
【化6】
【0033】からなる群から選ばれた一般式によって表
わされる液体オルガノシロキサン共重合体(式中、各R
1 は個別に、非置換のまたは置換された1価の炭化水素
基から選ばれ;
【0034】Gは
【化7】
【0035】からなる群から選ばれた平均構造式を有す
るポリオキシアルキレン基であり;R2 は2〜20個の
炭素原子を有する2価の炭化水素基を表わし;QはR1
またはGであり;Zは、水素原子、1〜4個の炭素原子
を有するアルキル基、および2〜6個の炭素原子を有す
るアシル基からなる群から選ばれ;そしてj、k、mお
よびnは個別に、正の整数から選ばれる)である。
【0036】R1 は1〜12個の炭素原子を有する。好
ましい態様においては、R1 は個別に、アルキル、シク
ロアルキル、アリール、ベンジルおよびトリルからなる
群から選ばれる。R2 は好ましくは、3〜6個の炭素原
子を有し、jおよびkによって表わされる正の整数は好
ましくは、1〜100、より好ましくは、1〜10、で
あり、そしてmおよびnによって表わされる正の整数は
好ましくは、1〜20である。
【0037】この分子のオキシアルキレン部分の末端原
子または末端基はZで表わされており、それは水素原
子、1〜6個の炭素原子を有するアルキル基、または2
〜6個の炭素原子を有するアシル基であることができ
る。
【0038】成分Eの珪素原子に結合しているR1 で表
わされる1価の炭化水素基は1〜12個の炭素原子を有
する。R1 は、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよ
びオクチルを包含するアルキル; シクロペンチルまたは
シクロヘキシルを包含するシクロアルキル; フェニルま
たはナフチルを包含するアリール; ベンジルおよびトリ
ルである。
【0039】R1 で表わされる炭化水素基はいずれも、
好ましくは、1〜4個の炭素原子を有するアルキルであ
る。最も好ましくは、これら炭化水素基の全てがメチル
である。その理由はこの場合にはこれら共重合体が入手
容易であり、かつこれら共重合体と本組成物中の希釈剤
との相溶性がよいからである。
【0040】j、k、mおよびnの値を選定するための
要因は、1)共重合体によって本組成物に付与されるべ
きチキソトロープ性のレベル、2)選定された具体的希
釈剤によって共重合体が可溶化される能力、および3)
0℃のような低いこともあり得る硬化性組成物の使用温
度で共重合体が液体であることの要求、である。
【0041】必要なレベルのチキソトロピーを達成する
ためには、チキソトロープ剤(成分E)は本発明の組成
物の0.01〜1重量%を構成するべきである。チキソ
トロープ剤の好ましい濃度は約0.05〜約0.3重量
%である。
【0042】成分Eとしての使用に適する与えられた共
重合体の希釈剤への溶解度は、1)共重合体のオルガノ
シロキサン部分の分子量(これはjとkの和に正比例す
る)および2)共重合体中のオキシエチレンおよびオキ
シプロピレンの単位の数(それぞれ、mおよびnで表わ
される)、に逆比例するらしいことを、本発明者らは測
定した。
【0043】与えられた希釈剤が成分Eを交叉結合剤お
よび交叉結合用触媒と共に溶解する能力は、希釈剤分子
の中のフェニルアルキルシロキサン単位/その他のシロ
キサン単位のモル比に正比例し、そして希釈剤の分子量
に逆比例する。
【0044】この説明から、希釈剤への成分Eの溶解度
を最大にするには、必要なレベルのチキソトロピーを付
与する成分Eの最低分子量の態様を使用することによっ
て、また、希釈剤のフェニル含量を最大にし、そしてそ
の分子量を最小にすることによって、可能であることが
わかるはずである。
【0045】実施例の中のデータは低分子量の共重合体
(成分E)だけが、より高い分子量の希釈剤の中に可溶
であることを実証している。
【0046】本組成物の中の希釈剤は、分子当たり少な
くとも1個の、フェニル含有シロキサン単位を含有して
いる液体オルガノシロキサンオリゴマーである。
【0047】希釈剤すなわち成分Fの目的はチキソトロ
ープ剤、交叉結合剤および触媒を可溶化することであ
る。従って、これら成分の混合物を、この2液型組成物
の基剤部分の主要な反応性成分を構成する硬化性ポリオ
ルガノシロキサンの中に均一に分散させることを可能に
する。
【0048】成分Fは、本組成物の使用温度で液体であ
り、かつ、珪素原子に結合している少なくとも1個のフ
ェニル含有炭化水素基を持つ少なくとも1個のシロキサ
ン単位を含有するオノガノシロキサンオリゴマーであ
る。このフェニル含有炭化水素基はフェニルまたはフェ
ニルアルキル基であり、そのアルキル部分は1〜4個の
炭素原子を有する。フェニル含有炭化水素基を持つシロ
キサン単位は1個、2個または3個の炭化水素基を含有
する。
【0049】成分Fの好ましい態様は、1)フェニルア
ルキルシロキサンまたは(フェニルアルキル)アルキル
シロキサン単位を含有する又は少なくとも1個のこれら
フェニル含有シロキサン単位と少なくとも1個のジアル
キルシロキサン単位の組合せを含有する環状または線状
オリゴマー; および、2)少なくとも1個のフェニルシ
ルセスキノサン(phenylsilsesquioxane)単位またはト
リアルキルシロキサン単位を含んでいる線状オリゴマ
ー; を包含する。
【0050】成分Fの中に存在するフェニル含有シロキ
サン単位は、式
【化8】
【0051】(式中、Ph はフェニルを表わし、R3
1〜10個の炭素原子を有するアルキル基を表わし、s
は0、1または2であり、tは1または2であり、sと
tの合計は3以下であり、そしてpは0または1〜4の
整数である)によって表わすことができる。R3 は好ま
しくは1〜3の炭素原子を有し、そして最も好ましくは
メチルである。好ましいtは1である。
【0052】適するフェニル含有シロキサン単位の例は
メチルフェニルシロキサン単位、メチル‐β‐フェニル
エチルシロキサン単位、メチル‐2‐メチル‐2‐フェ
ニルエチルシロキサン単位、およびフェニルシルセスキ
ノサン単位である。
【0053】成分Fの中のフェニル含有シロキサン単位
(単数または複数)が線状構造に配列されている場合に
は、各分子に存在する両端のトリオルガノシロキサン単
位は珪素原子に結合した3個の1価の炭化水素基を含有
する。これら炭化水素基は全てアルキルたとえばメチル
であるか、または2個のアルキルと1個のフェニル基の
組合せである。
【0054】成分Fとして使用するのに適するオルガノ
シロキサンオリゴマーは単独で使用されるか又はフェニ
ル置換炭化水素基を全く含有しないその他の線状オリゴ
マー性オルガノシロキサンとの組合せで使用されること
ができる。
【0055】希釈剤とチキソトロープ剤の相溶性が希釈
剤の分子量の増加によって減少するので、希釈剤は分子
当たり平均30以下の繰り返し単位、好ましくは、10
以下の繰り返し単位を含有するべきであり、その少なく
とも20%はフェニルアルキルシロキサン単位である。
【0056】要求される又は単に入手可能である高分子
量チキソトロープ剤の溶解性を確実にするには、成分F
として使用されるオリゴマー(単数または複数)は価格
と入手容易性に対応して最低の可能な分子量と最高のフ
ェニル含量を有するべきである。
【0057】価格と入手容易性を考慮しなければ、環状
メチルフェニルシロキサンは好ましい希釈剤であり、特
に、より高分子量のチキソトロープ剤のためにはそうで
あり、その次に、トリメチルシロキシを末端基とするポ
リメチルフェニルシロキサン、および、トリメチルシロ
キシおよびフェニルシルセスキノサン単位を含有する線
状オリゴマーが好ましい。
【0058】逆に、より高分子量のオリゴマーだけが入
手可能である場合には、これは分子当たり平均10未満
のオルガノシロキサン単位を含有するものにチキソトロ
ープ剤の選択を制約するであろう。
【0059】成分A〜Fの他に、本発明の組成物はその
硬化性組成物の諸性質またはこの組成物を使用して製造
される硬化された材料の諸性質を改変するための追加の
成分を含有することができる。これら追加の成分として
は、成分Fと称する有機珪素オリゴマーに加えて別の液
体希釈剤、熱および/または紫外光の存在下での崩壊を
抑制するための安定剤、酸化防止剤、染料、顔料および
難燃剤が包含される。
【0060】
【発明の実施の形態】本発明の硬化性組成物は、成分A
および成分Bを含んでいる組成物の基剤部分を、成分
C、D、EおよびFを含有している硬化剤部分とブレン
ドすることによって製造される。組成物の交叉結合また
は硬化は、成分A、CおよびDが組成物中に存在する水
と合わさったときに開始され、そして環境中の相対湿
度、温度、および、交叉結合剤および作業時間延長剤の
タイプおよび濃度、に依存して数分〜数時間を必要とす
る。
【0061】顔料および染料のような任意的成分は、実
質的に水を含有しない限りにおいて、本発明の組成物の
一方または両方の部分の中にパッケージすることができ
る。
【0062】別の態様においては、チキソトロープ剤は
交叉結合剤および触媒を含有する部分とは別個の第三の
構成要素としてパッケージされる。これは、本発明の組
成物を使用して製造される硬化された材料の物理的性質
に影響する交叉結合剤および交叉結合用触媒の濃度に影
響を与えずに、硬化性組成物に添加されるチキソトロー
プ剤の量を変化させることによってチキソトロピーの程
度を変化させることを、組成物の使用者に可能にさせ
る。
【0063】本発明の組成物を使用して製造されたエラ
ストマー、シーラント、コーティング材料およびポッタ
ント(potant)を包含する多様な最終用途に使用するの
に、または電気および電子機器のための封入剤として使
用するのに、適している。この組成物は、複製されるべ
きマスターの表面上に組成物を適用することによって型
を製造するのに特に有効である。本発明の組成物のチキ
ソトロピー特性は組成物を垂直表面に適用したときにも
流れないことを可能にし、それでいて、剪断力の存在下
では組成物を通常の装置で吹きつけることを可能にする
十分に低い粘度を示す。
【0064】好ましい組成物は、25℃で、10回転/
分の速度で回転するナンバー6のスピンドルを装備した
ブルックフィールド(登録商標)型RV粘度計を使用し
て測定したときに、55,000〜80,000センチ
ポアズ(55〜80パスカル秒)の粘度を示す。これら
組成物は垂直表面上に0.38cmの厚さの層として適用
されたときに硬化前でも実質的に流れない。
【0065】次の実施例は、チキソトロープ剤と、チキ
ソトロープ剤のための希釈剤としてのオルガノシロキサ
ンオリゴマーとの好ましい組合せを含有する組成物を記
述する。実施例は特許請求の範囲に規定されている本発
明を制限するものとして解釈されるべきではない。別に
指定されていない限り、実施例の中の部および%は重量
により、そして粘度は25℃で測定した値である。
【0066】
【実施例】実施例1 この実施例は本発明の作業時間延長剤を使用して達成で
きる作業時間の増加を実証する。
【0067】硬化性オルガノシロキサン組成物の基剤部
分は次の成分を均質にブレンドすることによって製造し
た: 21部 0.35パスカル秒の粘度を示す、トリ
メチルシロキシを末端基するポリジメチルシロキサン; 3部 ヘキサメチルジシラザン; 21部 4μm の平均粒子サイズを示す沈降シリ
カ; 1部 水; 11部 5μm の平均粒子サイズを示す珪酸ジル
コニウム; 42部 10パスカル秒の粘度を示す、シラノー
ルを末端基とするポリジメチルシロキサン; および 0.8部 水35部と、0.35パスカル秒の粘度を
示す液体のトリメチルシロキシを末端基とするポリジメ
チルシロキサン60部と、非イオン界面活性剤2,6,
8‐トリメチル‐4‐ノニルオキシポリエチレンオキシ
エタノールと、1部のポリエチレンオキシドオクチルフ
ェノキシスルホン酸ナトリウムとをブレンドすることに
よって製造されたエマルジョン。
【0068】チキソトロピーを付与するための交叉結合
剤/触媒の混合物は、交叉結合剤としての 7部 オルト珪酸テトラエチル、および 7部 フェニルトリメトキシシラン; 触媒としての 3部 ジブチル錫ジネオデカノエート; チキソトロープ剤としての 1.2部 次の平均式によって表わされるオルガノ
シロキサン共重合体
【0069】
【化9】
【0070】(式中、R1 はメチルを表わす) ; およ
び、希釈剤としての 82部 等モル量のジメチルシロキサンとメチル
フェニルシロキサン単位を含有する環状オルガノシロキ
サンの平衡混合物;をブレンドすることによって製造し
た。
【0071】組成物の基剤部分10部に、交叉結合剤/
触媒の混合物1部を添加することによって、硬化性組成
物を製造した。得られた混合物は組成物の重量に基づい
て0.6重量%の触媒を含有している本発明の硬化性組
成物であった。製造したての組成物の粘度は、10回転
/分の速度で回転するナンバー6のスピンドルを装備し
たブルックフィールド(登録商標)粘度計を使用して測
定して、55パスカル秒であった。
【0072】本発明の組成物用の別の硬化剤部分は次の
成分を均質にブレンドすることによって製造した: 8部 エチルポリシリケート; 8部 n‐プロピルオルトシリケート; 10部 ジメチル錫ジネオデカノエート; 1部又は2部 次の一般式を有するチキソトロープ剤
【0073】
【化10】
【0074】(式中、R1 はメチル基を表わす) ; およ
び、 73部又は72部(それぞれ1部又は2部のチキソトロ
ープ剤の使用に対応している)20センチストークス
(2×10-52 /秒)の粘度を示す、トリメチルシロ
キシを末端基とする末端のフェニルメメチルシロキサン
オリゴマー。
【0075】この硬化剤部分と、この実施例の最初に記
載した基剤部分とを、直列式静的ミキサーおよびタイプ
2004‐000スプレーガンを装備した「グラコ」ミ
ニメート("GRACO" Mini-mate )スプレーシステムを使
用して、ブレンドした。「グラコ」はMN州ゴールデン
バレー(Golden Valley )にあるグラコ社(GRACO, In
c. )の登録商標である。供給速度は容量で1部の硬化
剤部分当たり10部の基剤を供給するように調節した。
【0076】30〜60psi(310〜518キロパ
スカル)のゲージ圧で空気をスプレーガンのノズル部分
に通してエアアシスト式吹きつけを達成した。被覆され
るべき基質は、スプレーガンの先から2フィート(61
cm)のところに配置した1枚の48インチ×48インチ
(122cm×122cm)の木材であった。
【0077】スランプ(ずりさがり、slump )なしで適
用できた最大被覆厚さは、1部のチキソトロープ剤を含
有する組成物を使用した場合には、0.060インチ
(0.15cm)であった。2部のチキソトロープ剤を含
有する組成物を使用した場合には、スランプなしで適用
できた最大被覆厚さは0.2インチ(0.5cm)であっ
た。
【0078】1重量%、1.5重量%、および2重量%
のチキソトロープ剤を含有する組成物によって示される
スランプ速度は、短辺の一つに隣接して円形窪みを有す
る矩形のアルミニウムシートの形態のスランプ試験機を
使用して測定した。窪みは直径が1インチ(2.5c
m)、深さが0.15インチ(0.38cm)であり、そ
して、この窪みを、評価されるべき組成物によってシー
トの残部と水平になるまで満たした。
【0079】このシートの長辺を垂直位置に維持して、
評価されるべき組成物が窪みから出てシート表面を流れ
落ちることを強制した。組成物が16℃の温度でシート
面を特定距離だけ下へ移動するのに要する時間を測定
し、その結果を第1表に掲載した。
【0080】
【表1】
【0081】比較の目的で、チキソトロープ剤を削除
し、かつ、本発明に使用される希釈剤ポリフェニルメチ
ルシロキサンの代わりに等重量の液体ポリジメチルシロ
キサンによって置き換えたこと以外は同じ成分を含有す
る硬化性組成物は、15秒でアルミニウムシートから流
れ落ちることが観察された。
【0082】実施例2 この実施例は、多数のチキソトロープ剤のための溶剤と
して作用する希釈剤の能力に対する、チキソトロープ剤
の分子量の効果、および希釈剤として使用されているオ
ルガノシロキサンオリゴマーの分子量およびフェニル含
量の効果を実証するものである。試験された5種類のチ
キソトロープ剤はD1〜D5として同定されており、そ
れぞれ下記の平均式を有する(式中、R1 はメチルであ
る):
【0083】
【化11】
【0084】次のオルガノシロキサンが希釈剤としては
試験された: E1 ジメチルシロキサン単位とフェニルメチルシロキ
サン単位の本質的に1:1のモル比の混合物からなる環
状ジオルガノシロキサンオリゴマーの混合物。 E2 500センチストークス(5×10-42 /秒)
の粘度を示す、トリメチルシロキシを末端基とするメチ
ルフェニルシロキサンオリゴマー。 E3 ジメチルシロキサン単位:フェニルメチルシロキ
サン単位のモル比が1:2であり、そして粘度が125
センチストークス(1.25×10-42/秒)であ
る、トリメチルシロキシを末端基とするジメチルシロキ
サン/フェニルメチルシロキサン共重合体。 E4 本質的に、
【0085】
【化12】
【0086】からなる混合物(ただし、Me はメチル基
を表わし、そしてPh はフェニル基を表わす)。 E5 (比較例) ジメチルシロキサン単位:フェニルメチルシロキサン単
位のモル比が9:1であり、そして粘度が30,000
センチストークス(3×10-22/秒)である、トリ
メチルシロキシを末端基とするジメチルシロキサン/フ
ェニルメチルシロキサン共重合体。
【0087】30重量%の上記オルガノシロキサン共重
合体の一つと、70重量%の上記オリゴマーの一つを含
有する混合物を製造し、そしてオリゴマー中への共重合
体の溶解性について評価した。この評価結果を第2表に
掲載する。
【0088】
【表2】
【0089】注:S=可溶性、I=不溶性、C/I=最
初は曇っているが放置すると沈澱を形成、NE=評価せ
ず * =m2 /秒×106 **=比較の目的で、本発明のための分子量限度を越すも
のを試験した。
【0090】第2表のデータは低分子量オリゴマーだけ
が高分子量チキソトロープ剤を溶解することを示してい
る。チキソトロープ剤D5の方がD4よりもわずかに多
量に溶解する能力は、D4の中のより高い濃度のオキシ
アルキレン単位によるとみられ、それが共重合体のオル
ガノシロキサン部分のより高い分子量を相殺するらし
い。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (I)基剤部分と(II) 硬化剤部分を含
    んでいる湿気硬化性オルガノシロキサン組成物であっ
    て、 前記(I)基剤部分が、 A.分子当たり少なくとも2個のシラノールまたは加水
    分解基を含有している硬化性液体ポリジオルガノシロキ
    サン; B.粒子表面にヒドロキシル基を含有している粒状充填
    剤;を含んでおり、そして前記(II)硬化剤部分が、 C.湿気の存在下で前記組成物を交叉結合させるのに十
    分な量の、分子当たり少なくとも3個の、珪素に結合し
    た加水分解基を含有している有機珪素化合物の交叉結合
    剤; D.前記組成物の交叉結合を促進するのに十分な量の触
    媒; E.前記組成物にチキソトロピーを付与するのに十分な
    量の、 【化1】 からなる群から選ばれた一般式の液体オルガノシロキサ
    ン共重合体(式中、各R1 は個別に、非置換の又は置換
    された1価の炭化水素基から選ばれ;Gは 【化2】 からなる群から選ばれた平均構造式を有するポリオキシ
    アルキレン基であり;R2 は2〜20個の炭素原子を有
    する2価の炭化水素基を表わし;QはR1 またはGであ
    り;Zは、水素原子、1〜4個の炭素原子を有するアル
    キル基、および2〜6個の炭素原子を有するアシル基か
    らなる群から選ばれ;jおよびkは個別に、正の整数か
    ら選ばれ;そしてmおよびnは個別に、正の整数から選
    ばれる);および F.環状オルガノシロキサンオリゴマーおよびトリオル
    ガノシロキシを末端基とする線状オルガノシロキサンオ
    リゴマーからなる群から選ばれた液体オルガノシロキサ
    ンオリゴマーであって、少なくとも1個のシロキサン単
    位がこの単位の珪素原子に結合した少なくとも1個のフ
    ェニルまたはフェニルアルキル基を含有しており、か
    つ、前記オリゴマーの分子量および前記オリゴマー中の
    フェニルおよびフェニルアルキル基の濃度が前記の有機
    珪素化合物、触媒およびオルガノシロキサン共重合体を
    前記オリゴマーの中に可溶化するのに十分である、前記
    液体オルガノシロキサンオリゴマー;を含んでいること
    を特徴とする、前記湿気硬化性オルガノシロキサン組成
    物。
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