JPWO2019024430A5 - - Google Patents
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Description
上記で利用できるABA型コポリマーは、典型的には、2つのシロキサン末端ブロックと、ポリエーテル、炭化水素、ポリマー、アクリレートポリマー、ポリウレタン又はポリ尿素から選択される有機ポリマーブロックとを有し、ABA型コポリマーは、
MDZ1DM
[式中、
MはR2 d(R1)3-dSiO1/2を表し、
Dは式(R3)2SiO2/2の単位のブロックを表し、
Z1は、ポリエーテル、炭化水素ポリマー、アクリレートポリマー、ポリウレタン又はポリ尿素から選択される単位から選択される二価有機基を表す]
の形態をとることができる。
各R1及び各R3は、同一でも異なっていてもよく、1~18個の炭素原子を有する炭化水素基、1~18個の炭素原子を有する置換炭化水素基、又は最大18個の炭素原子を有する炭化水素オキシ基から選択され、平均して、1~3、好ましくは1.8~2.2の炭素原子の個数の値を有する。
MDZ1DM
[式中、
MはR2 d(R1)3-dSiO1/2を表し、
Dは式(R3)2SiO2/2の単位のブロックを表し、
Z1は、ポリエーテル、炭化水素ポリマー、アクリレートポリマー、ポリウレタン又はポリ尿素から選択される単位から選択される二価有機基を表す]
の形態をとることができる。
各R1及び各R3は、同一でも異なっていてもよく、1~18個の炭素原子を有する炭化水素基、1~18個の炭素原子を有する置換炭化水素基、又は最大18個の炭素原子を有する炭化水素オキシ基から選択され、平均して、1~3、好ましくは1.8~2.2の炭素原子の個数の値を有する。
実施例2
この実施例では、本明細書で上述したとおりの2つの触媒パッケージ例1及び例2の安定性を、本発明に対応する先行技術の非反応性シリコーン担体材料の安定性と比較する。使用した触媒パッケージの組成を表2aに示す。使用したシリコーンポリエーテルは、本明細書で上述したとおりのトリメチルシロキシ末端ジメチルメチルポリエーテルシロキサンの形態の熊手型コポリマーであった。ポリエーテルの側鎖は-OH末端化された(プロピル(ポリ(EO)(PO))鎖であった。シリコーンポリエーテルは18重量%のシロキサン基、35重量%のオキシエチレン単位及び46重量%のオキシプロピレン基からなり、27900(GPC)の平均分子量(Mw)を有し、25℃で、ASTM D-445に基づいた「重力流」を使用して、一定量の試料が較正済みガラスキャピラリーを通過するのに必要な時間を測定することにより決定して、2305cStの粘度であった。
この実施例では、本明細書で上述したとおりの2つの触媒パッケージ例1及び例2の安定性を、本発明に対応する先行技術の非反応性シリコーン担体材料の安定性と比較する。使用した触媒パッケージの組成を表2aに示す。使用したシリコーンポリエーテルは、本明細書で上述したとおりのトリメチルシロキシ末端ジメチルメチルポリエーテルシロキサンの形態の熊手型コポリマーであった。ポリエーテルの側鎖は-OH末端化された(プロピル(ポリ(EO)(PO))鎖であった。シリコーンポリエーテルは18重量%のシロキサン基、35重量%のオキシエチレン単位及び46重量%のオキシプロピレン基からなり、27900(GPC)の平均分子量(Mw)を有し、25℃で、ASTM D-445に基づいた「重力流」を使用して、一定量の試料が較正済みガラスキャピラリーを通過するのに必要な時間を測定することにより決定して、2305cStの粘度であった。
触媒パッケージの調製
例1の触媒パッケージを、シリコーンポリエーテル及びシリカを混合して基剤配合物とし、次いで得られた基剤配合物を、減圧下で約1時間、約110℃まで加熱して湿気を除去することにより調製した。次いで、得られた「無水の」基剤を、約30℃まで冷却し、残りの成分を導入し、完全に混合した。
例1の触媒パッケージを、シリコーンポリエーテル及びシリカを混合して基剤配合物とし、次いで得られた基剤配合物を、減圧下で約1時間、約110℃まで加熱して湿気を除去することにより調製した。次いで、得られた「無水の」基剤を、約30℃まで冷却し、残りの成分を導入し、完全に混合した。
例2の触媒パッケージを、まずシリコーンポリエーテルをヘキサメチルシクロトリシザラン(シリコーンポリエーテルにより含有する湿気と反応させるために使用される)と、続いてシリカと混合して、基剤配合物を作製することにより調製した。次いで、基剤配合物を減圧下で約1時間、約110℃まで加熱して湿気を除去した。次いで、得られた「無水の」基剤を、約30℃まで冷却し、残りの成分を導入し、完全に混合した。
触媒パッケージの経時的な粘度は、特に指示がない限り、コーンプレートCP-41を5rpmで使用し、Brookfield(登録商標)コーンプレート粘度計(RV DIII)を使用して測定した。測定は、特に指示がない限り、25℃で行った。室温でエージングした試料について経時的に記録し、50℃の温度でエージングした後の経時的に記録した結果を表2bに示す。
例1及び例2を触媒パッケージとして使用する組成物は、室温でのエージング及び高温でのエージングのいずれの後も、経時的な粘度についてまずまず一定の測定値を保持したことが理解されよう。これらの結果を考慮して、異なるポリマー担体である、組成物中のポリエーテル及びシロキサンについて、ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて重量平均分子量値を決定した。結果を表2cに示す。
これらの結果は、表2bの結果を支持し、すなわち、例1及び例2のシリコーンポリエーテルポリマーは、エージング中にそれらの重量平均分子量を保持している一方で、シロキサンは分解して、粘度の顕著な減少をもたらし、触媒パッケージの安定性の欠如を示した。
Claims (14)
- 基剤成分及び触媒パッケージ成分を有する2成分型湿気硬化シリコーン組成物であって、前記触媒パッケージが、
(i)1分子当たり少なくとも2つのヒドロキシ基若しくはアルコキシ基を有し、ポリエーテルから選択される有機単位のブロックを含む、ABA、(AB)n又は熊手型シリコーン有機コポリマー又はそれらの混合物(式中、Aは、シロキサン単位のブロックであり、Bは、有機単位のブロックである)と、
(ii)式(R4O)m(Y1)3-m-Si(CH2)x-(NHCH2CH2)t-Q(CH2)x-Si(OR4)m(Y1)3-m
[式中、R4はC1~10アルキル基であり、Y1は炭素数1~8のアルキル基であり、Qは孤立電子対を有するヘテロ原子を含有する化学基であり、各xは1~6の整数であり、tは0又は1であり、各mは独立して、1、2又は3である]に従う1つ以上の二脚状シランと、
(iii)非二脚状接着促進剤と、
(iv)スズ系触媒と、任意選択的に
(v)架橋剤と、
を含み、
前記ABA型シリコーン有機コポリマーは、式:
MDZ 1 DM
[式中、MはR 2 d (R 1 ) 3-d SiO 1/2 を表し、dは1、2、又は3であり、
Dは式(R 3 ) 2 SiO 2/2 の単位のブロックを表し、
Z 1 は、ポリエーテルから選択される二価の有機単位のブロックを表し、
各R 1 及び各R 3 は、同一でも異なっていてもよく、1~18個の炭素原子を有する炭化水素基であり、平均して1~3の炭素原子の個数の値を有し、
R 2 は1~6個の炭素原子を有するアルコキシ基である]
で表され、
前記(AB) n 型シリコーン有機コポリマーは、式:
M(DZ 1 ) z M
[式中、M、D、及びZ 1 は上で定義したとおりであり、zは≧2の整数である]
で表され、
前記熊手型シリコーン有機コポリマーは、式:
MD 1 x D 2 y M
[式中、Mは上で定義したとおりであり、但し、dは0であり、
D 1 は、式(R 3 ) 2 SiO 2/2 の単位を表し、xは≧0の整数であり、
D 2 は式(R 3 )(Z 2 )SiO2/2の単位を表し、yは≧2の整数であり、
Z 2 は末端-OH基を有し、ポリエーテルから選択される、一価の有機単位のブロックを表し、
R 3 は上で定義したとおりである]
で表される、2成分型湿気硬化シリコーン組成物。 - 前記基剤成分が、
(a)25℃で粘度が1000~200,000mPa.sである、少なくとも2つの末端ヒドロキシル基又は加水分解性基を有する、シロキサンポリマーと、
(b)ヒュームドシリカ、沈降シリカ、及び沈降炭酸カルシウムから選択される1つ以上の補強性充填剤と、任意選択的に
(c)1つ以上の非補強性充填剤と、
を含む、請求項1に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。 - 二脚状シラン(ii)が、ビス(トリアルコキシシリルアルキル)アミン、ビス(ジアルコキシアルキルシリルアルキル)アミン、ビス(トリアルコキシシリルアルキル)N-アルキルアミン、ビス(ジアルコキシアルキルシリルアルキル)N-アルキルアミン及びビス(トリアルコキシシリルアルキル)尿素及びビス(ジアルコキシアルキルシリルアルキル)尿素から選択されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- 二脚状シラン(ii)が、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)アミン、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)アミン、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)尿素、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)尿素、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)尿素、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)尿素、ビス(3-ジメトキシメチルシリルプロピル)アミン、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)アミン、ビス(4-ジメトキシメチルシリルブチル)アミン、ビス(4-ジエトキシメチルシリルブチル)アミン、ビス(3-ジメトキシメチルシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(4-ジメトキシメチルシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(4-ジエトキシメチルシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(3-ジメトキシメチルシリルプロピル)尿素、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)尿素、ビス(4-ジメトキシメチルシリルブチル)尿素、ビス(4-ジエトキシメチルシリルブチル)尿素、ビス(3-ジメトキシエチルシリルプロピル)アミン、ビス(3-ジエトキシエチルシリルプロピル)アミン、ビス(4-ジメトキシエチルシリルブチル)アミン、ビス(4-ジエトキシエチルシリルブチル)アミン、ビス(3-ジメトキシエチルシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(3-ジエトキシエチルシリルプロピル)N-メチルアミン、ビス(4-ジメトキシエチルシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(4-ジエトキシエチルシリルブチル)N-メチルアミン、ビス(3-ジメトキシエチルシリルプロピル)尿素、ビス(3-ジエトキシエチルシリルプロピル)尿素、ビス(4-ジメトキシエチルシリルブチル)尿素及び/又はビス(4-ジエトキシエチルシリルブチル)尿素から選択されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化組成物。
- 二脚状シラン(ii)が、一般構造(R4O)3-Si(CH2)x-(NHCH2CH2)t-NH(CH2)x-Si(OR4)3を有することを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- 二脚状シラン(ii)が、ビス(3-トリプロピルオキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-メチルジエトキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-メチルジメトキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミン、及び/又はN,N’-ビス((3-トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミンから選択されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- シロキサンポリマー(a)が、前記基剤成分の総重量に基づいて、10~90重量%の量で、前記組成物中に存在することを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- 前記補強性充填剤が、ヒュームドシリカ、沈降シリカ及び/又は沈降炭酸カルシウムから選択されることを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- 混合する場合、前記基剤成分組成物:触媒パッケージ組成物の重量比が、15:1~1:1であることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。
- 請求項1~9のいずれか一項に記載の基剤成分と触媒パッケージとの混合物を含む、1部型湿気硬化シリコーン組成物。
- 前記基剤成分の総重量%を100重量%として、前記基剤成分が、
10~90重量%のシロキサンポリマー(a)と、
10~80重量%の補強性充填剤(b)と、
0~20重量%の非補強性充填剤(c)と、
を含むことを特徴とする、請求項1~9のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。 - 前記触媒パッケージの総重量%を100重量%として、前記触媒パッケージが、
30~80重量%のABA、(AB)n又は熊手型シリコーン有機コポリマー(i)と、
5~50重量%の二脚状シラン(ii)と、
5~25重量%の非二脚状接着促進剤(iii)と、
0.01~3重量%のスズ系触媒(iv)と、
0~25重量%の架橋剤(v)と、
を含む、請求項1~9、又は11のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物。 - コーティング、コーキング、型製造、又はカプセル化用材料のための、請求項1~9、11又は12のいずれか一項に記載の2成分型湿気硬化シリコーン組成物の、使用。
- 構造物並びに/又は構造体のガラス及び/若しくは遮断ガラス用途、並びに/又は建物の外装要素及び/又はガス充填遮断構造物パネル、ソーラ用途、自動車用途、電子機器用途、LED照明及び他の電気製品用途並びに産業用アセンブリ及び保全用途における、請求項13に記載の使用。
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