JPH0978032A - 硬化性シリコーン剥離剤組成物及び剥離紙 - Google Patents
硬化性シリコーン剥離剤組成物及び剥離紙Info
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- JPH0978032A JPH0978032A JP8180038A JP18003896A JPH0978032A JP H0978032 A JPH0978032 A JP H0978032A JP 8180038 A JP8180038 A JP 8180038A JP 18003896 A JP18003896 A JP 18003896A JP H0978032 A JPH0978032 A JP H0978032A
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- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
Abstract
O1/2)b(R2SiO)x(RSiO3/2)(式中、R1は
ビニル基、Rは脂肪族不飽和結合を含有しない一価炭化
水素基であり、a,bは1.5≦a≦3.0、0≦b≦
1.5、a+b=3、xは50≦x≦400となる
数。)で示される、分子鎖末端にビニル基を有する分岐
状のオルガノポリシロキサン
100重量部 (B)1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少な
くとも3個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ン 0.5〜10重量部 (C)触媒量の白金族金属系触媒を必須成分とする有機
溶剤を含有しない硬化性シリコーン剥離剤組成物。 【効果】 高速剥離で軽剥離である剥離性シリコーン硬
化皮膜を与えるものであり、特に硬化皮膜中に分子鎖末
端が固定されていないフリーのシロキサンセグメントが
存在する場合、低速及び高速剥離で軽剥離であり、かつ
残留接着率の低下を抑えた皮膜を与える。
Description
れ、高速剥離で軽剥離である剥離性シリコーン硬化皮膜
を与える付加反応型無溶剤タイプのシリコーン剥離剤組
成物及びこの組成物の硬化皮膜が形成された剥離紙に関
する。
紙やプラスチックフィルムなどの基材と粘着性物質との
間の接着又は固着を防止することを目的として、基材面
にシリコーン組成物の硬化皮膜を形成させて剥離性を付
与することが行われている。
成する方法としては、(1)白金系化合物を触媒とし
て、脂肪族不飽和基を含有するオルガノポリシロキサン
とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを付加反応
させて剥離性皮膜を形成する方法、(2)有機錫化合物
などの有機酸金属塩触媒を使用し、オルガノポリシロキ
サンを縮合反応させて剥離性皮膜を形成する方法などが
知られている。
性としては、低速剥離で軽剥離のほか、高速での巻もど
しや高速でのラベルのカスとりに対応するため、高速剥
離で軽剥離のシリコーン皮膜が求められている。また、
近年では安全・衛生等の面から無溶剤タイプへの要求が
高まってきている。
離で軽剥離であるシリコーン硬化皮膜を与える方法は、
(1)の脂肪族不飽和基を含有するオルガノポリシロキ
サンとオルガノハイドロジェンポリシロキサンを付加反
応させる方法である。
ガノポリシロキサンとしては例えば下記一般式(2)で
示される鎖状のシロキサンがある。しかし、このような
鎖状のシロキサンでは低速及び高速剥離とも軽剥離な特
性は得られないものであった。
平3−19267号公報には、高速軽剥離や硬化性改良
を目的としてRSiO3/2単位を含有する脂肪族不飽和
基含有オルガノポリシロキサンを使用した組成物が提案
されている。
脂肪族不飽和基含有オルガノポリシロキサンはRSiO
3/2単位が2個以上含有されているものであり、このよ
うにRSiO3/2単位を1分子中に複数個含有する化合
物は、三次元構造が顕著になるため、分子の制御が困難
になり、製造時の粘度がばらつく傾向にあり、ポットラ
イフが短いという問題点があった。また、その流動特性
はもはやニュートン流体ではなくなっており、本発明の
目的であるフィルムや紙用の離型処理に使用する、無溶
剤で膜厚1μm以下の薄膜塗工の制御も困難であった。
薄膜塗工性に優れ、かつ高速剥離で軽剥離である剥離性
シリコーン硬化皮膜を与える付加反応型無溶剤タイプの
シリコーン剥離剤組成物及び剥離紙を提供することを目
的とする。
発明者は、上記目的を達成するため主成分となるビニル
基含有オルガノポリシロキサンについて鋭意検討を行っ
た結果、分子中に分岐構造を1つだけ導入し、ビニル基
を反応性の高い分子鎖末端のみとした下記一般式(1)
で示されるオルガノポリシロキサンを用いることによ
り、高速剥離で軽剥離を達成することができ、またこの
場合、特に低速剥離で軽剥離とするためにこのビニル基
の一部を他の置換基として全体としてビニル基の含有量
を少なくしたオルガノポリシロキサンを用いることによ
り、従来一般的に用いられている同一ビニル基量の直鎖
状のオルガノポリシロキサンに比べ、硬化性の低下を防
ぎ、低速及び高速剥離で軽剥離である剥離性シリコーン
硬化皮膜を与える付加反応型無溶剤タイプのシリコーン
組成物を知見し、本発明をなすに至った。
しない同一又は異種の一価炭化水素基であり、a,bは
1.5≦a≦3.0、0≦b≦1.5、a+b=3を満
足する数、xは50≦x≦400となる数である。)
い硬化性シリコーン剥離剤組成物、及びこの組成物の硬
化皮膜を形成してなる剥離紙を提供する。
(A)成分のオルガノポリシロキサンは、下記式(1)
で示されるものである。 (R1R2SiO1/2)a(R3SiO1/2)b(R2SiO)x(RSiO3/2) …(1)
族不飽和結合を含有しない同一又は異種の非置換又は置
換一価炭化水素基であり、好ましくは炭素数1〜10、
特に1〜8のものである。具体的にはメチル基,エチル
基,プロピル基等のアルキル基、フェニル基,トリル基
等のアリール基、3,3,3−トリフルオロプロピル基
等のハロゲン置換アルキル基などが挙げられるが、硬化
性、剥離性向上の点から80モル%以上がメチル基であ
ることが好ましい。
≦b≦1.5、a+b=3を満足する数である。xは、
50≦x≦400となる数である。
記式(1a)のオルガノポリシロキサンを挙げることが
できる。
は正の整数で、k+m+n=x、即ち50≦x≦400
となる数である。)
サンは、1分子中に1個のRSiO3/2単位を有する。
これが1個を超えるとオルガノポリシロキサンの合成が
困難となるほか、組成物としての安定性(ポットライ
フ)及び塗工性が低下するため好ましくない。また、3
個ある分子鎖末端には、それぞれケイ素原子に結合した
ビニル基を1個ずつ有する式(1a)のオルガノポリシ
ロキサンも高速剥離で軽剥離を得る点から好適に用いら
れるが、更に、3個ある分子鎖末端のうち平均して1.
5〜2.7個がケイ素原子に結合したビニル基を有する
(即ち、平均して0.3〜1.5個はケイ素原子に結合
したビニル基を分子鎖末端としない)オルガノポリシロ
キサンが低速及び高速剥離で軽剥離を得る場合に有効に
使用し得る。即ち、式(1)のオルガノポリシロキサン
において、bが多くなると低速剥離でも軽剥離となるも
のであり、この場合、3個の分子鎖末端のうち、ケイ素
原子に結合したビニル基を持たない分子鎖末端が平均し
て0.3個より少ない場合(b<0.3)、低速剥離で
十分軽剥離にならず、逆に1.5個を超える(b>1.
5)と、硬化性が著しく低下し、残留接着率も低下す
る。
度は、25℃において50〜2,000センチポイズ
(cp)とすることが好ましく、25℃における粘度が
50cpより低い場合、基材への染み込みが多くなると
いう不具合が生じ、2,000cpより高い場合は高速
剥離で軽剥離という本発明の目的特性が得られず、塗工
性も低下するため、かかる点から重合度xは50から4
00の範囲とされる。
下記構造式で示されるシロキサンオリゴマーと環状シロ
キサンを任意に配合し、KOHのようなアルカリ重合触
媒を用い常法に従って合成できる。
シロキサンは、1分子中にケイ素原子に結合した水素原
子を少なくとも3個以上有し、このSiH基と(A)成
分中のビニル基とが付加反応して硬化皮膜が形成される
ものであり、下記式 R2 cHdSiO(4-c-d)/2 (但し、R2は非置換又は置換の一価炭化水素基であ
り、c,dはそれぞれc+d≦3を満たす正数であ
る。)で示されるものである。
1〜10、特に1〜8の脂肪族不飽和結合を有しないも
のが好ましく、メチル基,エチル基,プロピル基等のア
ルキル基、フェニル基,トリル基等のアリール基、3,
3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換アル
キル基などが挙げられるが、付加反応速度向上の点から
メチル基であることが好ましい。
3)HSiO2/2単位、HSiO3/2単位、(CH3)2S
iO2/2単位、(CH3)2HSiO1/2単位、(CH3)
SiO3/2単位、(CH3)3SiO1/2単位からなるポリ
マー又はコポリマーが例示され、これは直鎖状、環状の
いずれであってもよいが、25℃における粘度が5〜5
00cpのものとすることが好ましい。この配合量は、
(A)成分中に含有されるビニル基量により調整される
ものであり、通常は硬化皮膜形成及びその剥離特性から
見て(A)成分100重量部に対して0.5〜10重量
部の範囲とすればよい。
成分と(B)成分との付加反応を促進するための触媒で
あり、付加反応触媒として公知のものが使用できる。こ
のような白金族金属系触媒としては、例えば白金系、パ
ラジウム系、ロジウム系などの触媒が挙げられ、これら
の中で特に白金系触媒が好ましい。このような白金系触
媒としては、例えば塩化白金酸、塩化白金酸のアルコー
ル溶液やアルデヒド溶液、塩化白金酸の各種オレフィン
又はビニルシロキサンとの錯体などが挙げられる。
であるが、良好な硬化皮膜を得ると共に経済的な見地か
ら、(A)成分100重量部に対して白金族金属量とし
て1〜1,000ppmの範囲とすることが好ましい。
分の所定量を配合することによって得られるが、以上の
各成分の外に、他の任意成分、例えば白金族金属系触媒
の触媒活性を抑制する目的で、各種有機窒素化合物、有
機りん化合物、アセチレン系化合物、オキシム化合物、
有機クロロ化合物などの活性抑制剤、剥離力を制御する
目的でシリコーンレジン又はケイ素原子に結合した水素
原子やビニル基を有さないジオルガノポリシロキサンな
どを必要に応じて添加することができる。なお、任意成
分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量と
することができる。
際しては、(A)、(B)成分及び任意成分を予め均一
に混合した後、(C)成分を添加することが好ましく、
各成分は単一で使用しても2種以上を併用してもよい。
剤組成物は、例えば紙、プラスチックフィルムなどの基
材に塗布した後、常法によって加熱硬化される。本発明
の組成物の硬化皮膜が形成された基材は剥離紙などとし
て好適に使用される。
溶剤でも薄膜塗工性に優れ、高速剥離で軽剥離である剥
離性シリコーン硬化皮膜を与えるものであり、また特に
硬化皮膜中に分子鎖末端が固定されていないフリーのシ
ロキサンセグメントが存在する場合、低速及び高速剥離
で軽剥離であり、かつ残留接着率の低下を抑えた剥離性
シリコーン硬化皮膜を与えるもので、剥離剤用として優
れた性能を有し、かかる硬化皮膜が形成された剥離紙は
優れた剥離特性を有するものである。
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
り、粘度は25℃における値である。また、シリコーン
組成物の硬化性、剥離力、残留接着率、ポットライフは
下記の方法により測定した。
表面に所定量塗布し、所定温度の熱風式乾燥機中で加熱
して形成される硬化皮膜を指で数回こすり、くもり及び
脱落のない状態になるまでの時間を測定した。
表面に所定量塗布し、所定温度の熱風式乾燥機中で加熱
して硬化皮膜を成形した後、25℃で1日セパレーター
エイジング後、この硬化皮膜表面にアクリル系溶剤型粘
着剤・オリバインBPS−5127(東洋インキ製造株
式会社製)をウェットで130μm塗布して100℃で
3分間加熱処理した。次に、この処理面に坪量64g/
m2の上質紙を貼り合わせ、25℃で20時間エイジン
グさせた後、試料を5cm幅に切断し、引張り試験機を
用いて180度の角度において剥離速度0.3m/分、
60m/分で貼り合わせ紙を引張り、剥離するのに要す
る力(g)を測定した。
表面に所定量塗布し、所定温度の熱風式乾燥機中で加熱
して硬化皮膜を成形した後、この硬化皮膜表面にアクリ
ル系エマルジョン型粘着剤・オリバインBPW−311
OH(東洋インキ製造株式会社製)をウェットで130
μm塗布して100℃で3分間加熱処理した。次に、こ
の処理面に坪量64g/m2の上質紙を貼り合わせ、2
5℃で20時間エイジングさせた後、試料を5cm幅に
切断し、引張り試験機を用いて180度の角度において
剥離速度0.3m/分、60m/分で貼り合わせ紙を引
張り、剥離するのに要する力(g)を測定した。
リコーン組成物の硬化皮膜の表面にポリエステルテープ
(商品名:No.31テープ、日東電工株式会社製)を
貼り合わせ、20g/cm2の荷重を載せて70℃で2
0時間エイジングした後、テープを剥がしてステンレス
板に貼り付けた。次に、このテープをステンレス板から
180度の角度において剥離速度0.3m/分で剥が
し、剥離するのに要する力:A(g)を測定した。ま
た、ブランクとしてポリエステルテープをテフロン板に
貼り合わせ、同様に処理したテープをステンレス板から
剥離するのに要する力:B(g)を測定し、(A/B)
×100により、残留接着率(%)とした。
ル基、a=2.4、b=0.3、x=200とした粘度
が390cpである分岐状のポリシロキサン100部、
分子鎖両末端がトリメチルシロキシ基で封鎖され、粘度
が20cpであるメチルハイドロジェンポリシロキサン
1.70部(SiH/SiCH=CH2=1.6)、更
に1−エチニル−1−シクロヘキサノール0.3部を加
え、均一になるまで撹拌した後、白金とビニルシロキサ
ンとの錯体を上記ジメチルポリシロキサンに対して白金
換算で100ppmになるように添加し、シリコーン組
成物を調製した。
チレンラミネート紙(坪量100g/m2)にRI−2
型印刷適性試験機(株式会社明製作所製)で0.6〜
0.7g/m2塗布し、キュアー性試験用サンプルとし
ては120℃で、また剥離力、残留接着率用としては1
40℃で30秒間加熱処理して硬化皮膜を形成させた。
これらの測定結果を表1に示す。
リシロキサンの代わりに、式(1)において、Rをメチ
ル基、a=2、b=1、x=150とした粘度が230
cpである分岐状のポリシロキサン100部を用い、実
施例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの
配合量を1.85部(SiH/SiCH=CH2=1.
6)とした以外は実施例1と同様にしてシリコーン組成
物を調製し、実施例1と同様の物性試験を行った。結果
を表1に併記する。
リシロキサンの代わりに、式(1)においてRをメチル
基、a=1.7、b=1.3、x=150とした粘度が
240cpである分岐状のポリシロキサン100部を用
い、実施例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキ
サンの配合量を1.57部(SiH/SiCH=CH2
=1.6)とした以外は実施例1と同様にしてシリコー
ン組成物を調製し、実施例1と同様の物性試験を行っ
た。結果を表1に併記する。
リシロキサンの代わりに、式(1)においてRをメチル
基、a=3、b=0、x=200とした粘度が390c
pである分岐状のポリシロキサン100部を用い、実施
例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配
合量を2.13部(SiH/SiCH=CH2=1.
6)とした以外は実施例1と同様にしてシリコーン組成
物を調製し、実施例1と同様の物性試験を行った。結果
を表1に併記する。
リシロキサンの代わりに、分子鎖両末端がジメチルビニ
ルシロキシ基で封鎖された粘度が390cpの直鎖状の
ジメチルポリシロキサン100部を用い、実施例1で用
いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配合量を
1.97部(SiH/SiCH=CH2=1.6)とし
た以外は実施例1と同様にしてシリコーン組成物を調製
し、実施例1と同様の物性試験を行った。結果を表1に
併記する。
6モル%(200個)、Me2ViSiO1/2単位2.4
0モル%(5個)及びMe SiO3/2単位1.44モル
%(3個)[但し、Meはメチル基、Viはビニル基]
からなるT単位(Me SiO3/2単位)を1分子中に3
個有し、粘度が350cpである分岐状のポリシロキサ
ン100部、実施例1で用いたメチルハイドロジェンポ
リシロキサンの配合量を3.10部(SiH/SiCH
=CH2=1.6)とした以外は実施例1と同様にして
シリコーン組成物を調製し、実施例1と同様の物性試験
を行った。結果を表1に併記する。
ル基、k+m+n=160であり、粘度が250cpで
ある分岐状のポリシロキサン100部、実施例1で用い
たメチルハイドロジェンポリシロキサン2.7部(Si
H/SiCH=CH2=1.6)、更に1−エチニル−
1−シクロヘキサノール0.3部を加え、均一になるま
で撹拌した後、白金とビニルシロキサンとの錯体を上記
ジメチルポリシロキサンに対して白金換算で200pp
mになるように添加し、シリコーン組成物を調製した。
1と同様にしてポリエチレンラミネート紙に0.6〜
0.7g/m2塗布し、キュアー性試験用サンプルとし
ては120℃で、また剥離力、残留接着率用としては1
40℃で30秒間加熱処理して硬化皮膜を形成させた。
これらの測定結果を表2に示す。
リシロキサンの代わりに、式(1a)においてRがメチ
ル基、k+m+n=100であり、粘度が130cpで
ある分岐状のポリシロキサン100部を用い、実施例1
で用いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配合量
を4.0部(SiH/SiCH=CH2=1.6)とし
た以外は実施例5と同様にしてシリコーン組成物を調製
し、実施例5と同様の物性試験を行った。結果を表2に
併記する。
リシロキサンの代わりに、式(1a)においてRがメチ
ル基、k+m+n=300であり、粘度が870cpで
ある分岐状のポリシロキサン100部を用い、実施例1
で用いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配合量
を1.5部(SiH/SiCH=CH2=1.6)とし
た以外は実施例5と同様にしてシリコーン組成物を調製
し、実施例5と同様の物性試験を行った。結果を表2に
併記する。
リシロキサンの代わりに、分子鎖両末端がジメチルビニ
ルシロキシ基で封鎖された粘度が400cpの直鎖状の
ジメチルポリシロキサン100部を用い、実施例1で用
いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配合量を
2.0部(SiH/SiCH=CH2=1.6)とした
以外は実施例5と同様にしてシリコーン組成物を調製
し、実施例5と同様の物性試験を行った。結果を表2に
併記する。
リシロキサンの代わりに、式(1a)においてRがメチ
ル基、k+m+n=500であり、粘度が6500cp
である分岐状ののポリシロキサン100部を用い、実施
例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキサンの配
合量を1.0部(SiH/SiCH=CH2=1.6)
とした以外は実施例5と同様にしてシリコーン組成物を
調製し、実施例5と同様の物性試験を行った。結果を表
2に併記する。
ル基、k+m+n=200であり、粘度が390cpで
あるT単位を1個有する分岐状のポリシロキサン100
部、実施例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキ
サンの配合量を2.17部(SiH/SiCH=CH2
=1.6)、更に1−エチニル−1−シクロヘキサノー
ル0.3部を加え、均一になるまで撹拌した後、白金と
ビニルシロキサンとの錯体を上記ジメチルポリシロキサ
ンに対して白金換算で100ppmになるように添加
し、シリコーン組成物を調製し、ポットライフ及び下記
方法で流動性を評価した。結果を表3に示す。
6モル%(200個)、Me2ViSiO1/2単位2.4
0モル%(5個)及びMe SiO3/2単位1.44モル
%(3個)[但し、Meはメチル基、Viはビニル基]
からなるT単位(Me SiO3/2単位)を3個有し、粘
度が350cpである分岐状のオルガノポリシロキサン
100部、実施例5で用いたメチルハイドロジェンポリ
シロキサンの配合量を3.1部(SiH/SiCH=C
H2=1.6)とした以外は実施例8と同様にしてシリ
コーン組成物を調製し、実施例8と同様の物性試験を行
った。結果を表3に併記する。
リシロキサンの代わりに、分子鎖両末端がジメチルビニ
ルシロキシ基で封鎖された粘度が400cpの直鎖状の
T単位を含まないジメチルポリシロキサン100部を用
い、実施例1で用いたメチルハイドロジェンポリシロキ
サンの配合量を2.0部(SiH/SiCH=CH2=
1.6)とした以外は実施例8と同様にしてシリコーン
組成物を調製し、実施例8と同様の物性試験を行った。
結果を表3に併記する。
アロール(G)が順次周接するオフセットグラビア方式
シリコーン塗工機(帝人製機(株)製)を用い、ライン
速度20m/分、45m/分、70m/分において、オ
フセットロールとトップロールとの速比O/Tを一定に
した時、同一塗工量にするためのグラビアロールとトッ
プロールとの速比G/Tを測定した。
合、T単位が3個のオルガノポリシロキサンを使用した
比較例5の組成物は、ライン速度が速くなるにつれてG
/Tの変化が大きくなり、つまり流動性が低下して、塗
工制御が困難になることが認められる。これに対し、T
単位が1個のオルガノポリシロキサンを使用した実施例
8の組成物は、T単位を持たない直鎖状のオルガノポリ
シロキサンを使用した比較例6の組成物と比べて同等の
流動特性を有し、高速塗工においても同等の塗工性を与
えることが認められた。また、ポットライフについて
も、比較例5に比べて実施例8は比較例6と同程度にゲ
ル化時間が長いことより、T単位を1個有してもポット
ライフは低下しないことが認められた。
Claims (3)
- 【請求項1】 (A)下記式(1) (R1R2SiO1/2)a(R3SiO1/2)b(R2SiO)x(RSiO3/2) …(1) (式中、R1はビニル基、Rは脂肪族不飽和結合を含有しない同一又は異種の一 価炭化水素基であり、a,bは1.5≦a≦3.0、0≦b≦1.5、a+b= 3を満足する数、xは50≦x≦400となる数である。) で示される、分子鎖末端にケイ素原子に結合したビニル基を有する分岐状のオル ガノポリシロキサン 100重量部 (B)1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも3個有するオルガ ノハイドロジェンポリシロキサン 0.5〜10重量部 (C)触媒量の白金族金属系触媒 を必須成分とすることを特徴とする有機溶剤を含有しな
い硬化性シリコーン剥離剤組成物。 - 【請求項2】 (A)成分のオルガノポリシロキサン
が、下記式(1a) 【化1】 (式中、Rは上記と同様の意味を示す。k,m,nはそ
れぞれ0又は正の整数で、50≦k+m+n≦400と
なる数である。)で示されるオルガノポリシロキサンで
ある請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の組成物の硬化皮膜
が形成されてなる剥離紙。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18003896A JP3198926B2 (ja) | 1995-07-11 | 1996-06-20 | 硬化性シリコーン剥離剤組成物及び剥離紙 |
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