JPWO2019088067A1 - オルガノポリシロキサン硬化物を製造する方法、オルガノポリシロキサン硬化物、積層体、および光学部品 - Google Patents
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Abstract
Description
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒。
(HR4 2SiO1/2)e(R4 3SiO1/2)f(HR4SiO2/2)g(R4 2SiO2/2)h(HSiO3/2)i(R4SiO3/2)j(SiO4/2)k(R5O1/2)l (3)
(式中、R4はそれぞれ独立に、脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、R5は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、e,f、g、h、i、j、kおよびlは次の条件:e+f+g+h+i+j+k=1、0≦l≦0.1、0.01≦e+g+i≦0.2、0≦e≦0.6、0≦g≦0.6、0≦i≦0.4、0.01≦e+f≦0.8、0.01≦g+h≦0.8、0≦i+j≦0.6を満たす数である)
で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンであることが好ましい。さらに、前記(C)成分と前記(D)成分のモル比((C)/(D))は0.001〜1000であることが好ましい。
本発明で用いられるのオルガノポリシロキサン硬化物は、下記(A)〜(D)成分を含有する組成物から作成される。以下順に述べる。
(A)成分は、ヒドロシリル化反応の際に、ヒドロシリル基(―SiH)が付加する脂肪族不飽和基を含有する化合物であり、下記平均組成式(1)を有するオルガノポリシロキサンである。
で表される直鎖状のオルガノポリシロキサンおよび/または平均単位式:
(R6SiO3/2)o(R6 2SiO2/2)p(R6SiO1/2)q(SiO4/2)r(XO1/2)s
で表される分岐鎖状のオルガノポリシロキサンが好ましい。式中、各R6は非置換又はハロゲン置換の一価炭化水素基であり、前記と同様の基が例示される。Xは水素原子またはアルキル基である。ただし、一分子中、少なくとも2個のR6はアルケニル基である。このアルケニル基としては、ビニル基が好ましい。また、得られる硬化物の光の屈折、反射、散乱等による減衰が小さいことから、一分子中、全R6の少なくとも30モル%がアリール基であり、好ましくは、少なくとも40モル%がアリール基である。このアリール基としては、フェニル基が好ましい。また、式中、tは5〜1,000の範囲内の整数である。また、式中、oは正数であり、pは0又は正数であり、qは0又は正数であり、rは0又は正数であり、sは0又は正数であり、かつ、p/oは0〜10の範囲内の数であり、q/oは0〜5の範囲内の数であり、r/(o+p+q+r)は0〜0.3の範囲内の数であり、s/(o+p+q+r)は0〜0.4の範囲内の数である。
(a1)分子鎖末端に炭素数2〜12のアルケニル基を有する直鎖状または分岐鎖状のオルガノポリシロキサンであってもよく、
(a2)平均単位式:(R5 3SiO1/2)m(R5 2SiO2/2)n(R5SiO3/2)o(SiO4/2)p(式中、R5は炭素数1〜12の一価炭化水素基であり、m,n,oおよびpは次の条件:m+n+o+p=1、0.2≦m≦0.5、0≦n≦0.3、0≦o≦0.8、0≦p≦0.6、0.2≦o+p≦0.8を満たす数である)
で表されるオルガノポリシロキサンレジンであってもよく、
上記の(a1)成分と(a2)成分の混合物であってもよい。特に、かかる混合物を(B)成分と共に使用することで、加熱溶融性を備える熱可塑体を得ることができる。
(B)成分は、ヒドロシリル化反応の際に、前記(A)成分中のアルケニル基に付加するヒドロシリル基(―SiH)を含有する化合物であり、下記平均組成式(2)を有するオルガノポリシロキサンである。
HMe2SiO(Ph2SiO)m1SiMe2H
HMePhSiO(Ph2SiO)m1SiMePhH
HMePhSiO(Ph2SiO)m1(MePhSiO)n1SiMePhH
HMePhSiO(Ph2SiO)m1(Me2SiO)n1SiMePhH
(HMe2SiO1/2)b1(PhSiO3/2)c1
(HMePhSiO1/2)b1(PhSiO3/2)c1
(HMePhSiO1/2)b1(HMe2SiO1/2)c1(PhSiO3/2)d1
(HMe2SiO1/2)b1(Ph2SiO2/2)c1(PhSiO3/2)d1
(HMePhSiO1/2)b1(Ph2SiO2/2)c1(PhSiO3/2)d1
(HMePhSiO1/2)b1(HMe2SiO1/2)c1(Ph2SiO2/2)d1(PhSiO3/2)e1
(C)成分は、高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化触媒である。(C)成分は本組成物を半硬化するためのヒドロシリル化反応用触媒であり、白金系触媒、ロジウム系触媒、パラジウム系触媒、ニッケル系触媒、イリジウム系触媒、ルテニウム系触媒、および鉄系触媒が例示され、好ましくは、白金系触媒である。この白金系触媒としては、白金微粉末、白金黒、白金担持シリカ微粉末、白金担持活性炭、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、白金のオレフィン錯体、白金のアルケニルシロキサン錯体等の白金系化合物が例示され、特に白金のアルケニルシロキサン錯体が好ましい。このアルケニルシロキサンとしては、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラビニルシクロテトラシロキサン、これらのアルケニルシロキサンのメチル基の一部をエチル基、フェニル基等で置換したアルケニルシロキサン、これらのアルケニルシロキサンのビニル基をアリル基、ヘキセニル基等で置換したアルケニルシロキサンが例示される。特に、この白金−アルケニルシロキサン錯体の安定性が良好であることから、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンが好ましい。また、この白金−アルケニルシロキサン錯体の安定性を向上させることができることから、この錯体に1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3−ジアリル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3−ジビニル−1,3−ジメチル−1,3−ジフェニルジシロキサン、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラフェニルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラビニルシクロテトラシロキサン等のアルケニルシロキサンやジメチルシロキサンオリゴマー等のオルガノシロキサンオリゴマーを添加することが好ましく、特に、アルケニルシロキサンを添加することが好ましい。
(D)成分は、高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化触媒である。(D)成分は、いわゆる高エネルギー線活性化触媒または光活性化触媒と呼ばれるものであり、本件技術分野では公知である。
必要に応じて、他のオルガノポリシロキサン、接着性付与剤、シリカ、ガラス、アルミナ、酸化亜鉛等の無機質充填剤;ポリメタクリレート樹脂等の有機樹脂微粉末;蛍光体、耐熱剤、染料、顔料、難燃性付与剤、溶剤等が本発明で用いるオルガノポリシロキサン組成物に添加される。添加量及びその方法は、当業者に公知である。
本発明のオルガノポリシロキサン硬化物の製造方法は、以下の工程を有する。
(i)前記成分(A)〜(D)を含有する組成物を、高エネルギー線を照射しない状態で第一のヒドロシリル化反応を行い増粘体または熱可塑体を得る工程、および
(ii)得られた半硬化物に高エネルギー線を照射し、第二のヒドロシリル化反応を行ってオルガノポリシロキサン硬化物を得る工程。
工程(i)は、前記組成物を高エネルギー線の照射なしで第一のヒドロシリル化反応を行い、室温で流動性を有する増粘体または室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑体を得る工程である。この工程では、特に加熱を必要としないが、場合によっては、100℃未満、好ましくは60℃未満で前記組成物を加熱し、第一のヒドロシリル化反応を促進してもよい。加熱時間は組成物中の各成分の種類及び配合量にもよるが、通常5分〜2時間、好ましくは10分〜1時間である。
工程(ii)は、前記の増粘体または熱可塑体に高エネルギー線を照射する工程である。高エネルギー線の照射により触媒が活性化され、活性化された触媒によってヒドロシリル化反応が始まる。高エネルギー線の照射中に、触媒の活性化とヒドロシリル化反応が同時に起きる場合と、高エネルギー線の照射中には、触媒の活性化が主として起こり、ヒドロシリル化反応の大部分が高エネルギー線の照射後に、加熱下または常温で進行する場合がある。高エネルギー線の種類は前記の通りである。照射量は、高エネルギー線活性型触媒の種類により異なるが、紫外線の場合は、365nmでの積算照射量が100mJ/cm2から10J/cm2の範囲内であることが好ましい。
本発明の硬化物は画像表示装置などの積層体の層間に配置された透明部材として好適である。このような画像表示装置としては、液晶画像表示装置、タッチパネル付液晶画像表示素子、有機EL画像表示素子、タッチパネル付有機EL画像表示素子、マイクロLED画像表示装置、タッチパネル付マイクロLED画像表示装置、反射型画像表示装置などがある。これらはいずれも様々な層が積み重ねられた積層構造をとるが、本発明の硬化物をその層間に配置され、界面での光の反射を抑制する機能を有する。
本発明の積層体の形成方法の第1の方法は、以下の工程を有する。
(iii)前記(A)〜(D)成分を含有する組成物を基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしで該組成物を前記増粘体または熱可塑体の層にする工程、
(iv)上記増粘体または熱可塑体の層上に上層部材を形成する工程、および
(v)上記工程(iV)で形成した上層部材上から高エネルギー線を照射する工程。
工程(iii)は、前記硬化物の製造方法の工程(i)と同一の工程を積層体基材上で行うものであり、条件は前記と同じであるが、続く上層部材を形成する工程(貼り合せ工程)を低温で行えるようにするためには、得られるものが増粘体であるのが好ましい。
工程(iv)は、上部に配置する層を貼り合わす工程であり、様々な方法があるが、泡の巻き込みを避けるために、真空下での貼合また、貼合後にオートクレーブ中で加圧にして微細な泡を消す操作を加えるのが好ましい。
工程(v)は、上記工程(iV)で形成した上層部材上から高エネルギー線を照射し、硬化物を得る工程である。すなわち、基板上に形成された透明部分を通して、高エネルギー線を照射し、照射を起点として硬化反応を行い硬化物を得る工程であり、前記硬化物の製造方法の工程(ii)と同一の工程を上下2層に挟まれた状態で行うものであり、条件は前記と同じであるが、層を介して高エネルギー線を照射するため、より高い照射量であることが好ましい。
(vi)前記(A)〜(D)成分を含有する組成物を基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしで該組成物を増粘体または熱可塑体にする工程、
(vii)高エネルギー線を照射する工程、
(viii)上記増粘体または熱可塑体上に上層部材を形成する工程、および
(ix)加熱、または室温にて上記増粘体または熱可塑体を硬化させる工程。
工程(vi)は、前記硬化物の製造方法の工程(iii)と同一である。
工程(vii)は、前記硬化物の製造方法の工程(v)と同様であるが、続く貼り合せ工程を効率よく行えるようにするために、本工程内においては、硬化物にならずに、増粘体または熱可塑体、特に好ましくは増粘体としての形態を維持していることが好ましい。そのため、高エネルギー線の照射量を適宜調整することが好ましい。
工程(viii)は、前記硬化物の製造方法の工程(iv)と同じである。
工程(ix)は、工程(vii)で高エネルギー線活性型の触媒がすでに活性化されているので、常温でも反応が進行し、硬化物が得られるが、さらに加速するためには、加熱するのが好ましい。
(x)前記(A)〜(D)成分を含有する組成物を基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしで該組成物を増粘体または熱可塑体の層にする工程、
(xi)上記工程(X)で得られた増粘体または熱可塑体の層に高エネルギー線を照射する工程、
(xii)上記増粘体または熱可塑体の層上に上層部材を形成する工程、および
(xiii工程(Xii)によって形成された上層部材上から高エネルギー線を照射する工程。
工程(x)は、前記硬化物の製造方法の工程(vi)と同一である。
工程(xi)は、前記硬化物の製造方法の工程(vii)と同一であるが、工程(xii)での高エネルギー線照射の硬化を高めるために、高エネルギー線の照射量を調整することが好ましい。
工程(xii)は、前記硬化物の製造方法の工程(viii)と同じである。
工程(xii)は、工程(x)で未活性の高エネルギー線活性型の触媒を活性化して、ヒロドシリル化反応を進行させ硬化物を得る工程である。
また、本発明の硬化物は光学装置の透明部材として好適あり、このような光学装置としては、LCD(液晶ディスプレイ)、ECD(エレクトロクロミックディスプレイ)等の受光型表示装置;LED発光装置、およびELD(電界発光ディスプレイ)等の発光型表示装置、その他、様々な照明機器があり、本発明の硬化物は発光素子の封止剤あるいはレンズ材料などの光学部材として用いられる。本発明の硬化物は、液晶・有機EL等の表示部と、タッチパネル、カバーレンズ等のディスプレイ形成部材との間、あるいはディスプレイ形成部材間を、本発明の硬化性シリコーン組成物の硬化物により接着もしくは粘着することにより、光学ディスプレイの視認性向上させることができる。
本発明の光学装置の形成方法は、以下の工程を有する。
工程(ixv)
工程(ixv)は、前記工程(i)のうち、熱可塑体を得る条件を用いて熱可塑性透明フィルムを離型フィルム常に形成する工程であって、具体的には、離型フィルム上に、組成物を平滑に塗布し、ヒドロシリル化を部分的に進行させることにより、安定な熱可塑体透明フィルムを得る工程であり、その膜厚には制限がないが、実用的には0.1mm〜5mmの範囲内である。
工程(xv)
工程(xv)は得られた熱可塑性透明フィルムを適切な大きさに切り出し、離型フィルムから剥がして、発光素子などの光学装置上にかぶせ、加熱することで、熱可塑性透明フィルムを溶融させ、発光素子を封止する工程である。
工程(xvi)
工程(xvi)は前記工程(ii)と同様に、高エネルギー線照射を起点としてヒドロシリル化反応を行い、硬化物を得る工程である。
平均単位式:(Me2ViSiO1/2)0.044(Me3SiO1/2)0.411(SiO4/2)0.545で示されるビニル末端分岐鎖ポリシロキサン(A−1)を3.5重量部、平均式:ViMe2SiO(SiMe2O)322SiMe2Viで示されるビニル末端直鎖ポリシロキサン(A−2)を89.7重量部、平均式:HMe2SiO(SiMe2O)10SiMe2Hで示される直鎖ポリシロキサン(B−1)を6.8重量部、白金原子として5ppmの白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン錯体(C−1)、および白金原子として20ppmの、(メチルシクロペンタジエニル)トリメチル白金(IV)(D−1)を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、1,800mPa・sであった。組成物を調製後、10分間放置した後、粘度3,200mPa・sに増粘した組成物に、オゾンカットフィルターを2W高圧水銀灯を365nmでの紫外線照射量が5000mJ/cm2となるように、照射した直後に粘度を測定したところ、30,000mPa・s以上に増粘していたが、流動性は保っていたが、紫外線照射後、5分後にはゲル化して、非流動化していることが確認された。硬化物の硬さ針入度で10分おきに測ったところ、紫外線照射後1時間で一定の針入度32に安定化し、硬化反応が完結していることが確認された。
前記A−1を3.5重量部、前記A−2を6.5重量部、平均組成式:平均式:ViMe2SiO(SiMe2O)535SiMe2Viで示されるビニル末端直鎖ポリシロキサン(A−3)を82.4重量部、前記B−1を4.6重量部、前記C−1を白金原子として10ppm、前記D−1を白金量として20ppmを含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、8,200mPa・sであった。組成物を調製後、10分間放置した後、粘度14,000mPa・sに増粘した組成物に、オゾンカットフィルターを2W高圧水銀灯を365nmでの紫外線照射量が2500mJ/cm2となるように、照射した直後に粘度を測定したところ、50,000mPa・s以上に増粘していたが、流動性は保っていたが、紫外線照射後、10分後にはゲル化して、非流動化していることが確認された。硬化物の硬さ針入度で10分おきに測ったところ、紫外線照射後1時間で一定の針入度35に安定化し、硬化反応が完結していることが確認された。
平均単位式:(Me2ViSiO1/2)0.1(Me3SiO1/2)0.4(SiO4/2)0.5で示されるビニル末端分岐鎖ポリシロキサン(A−4)を55.7重量部、平均単位式:(Me3SiO1/2)0.44(SiO4/2)0.56で示される分岐鎖ポリシロキサン(E−1)を13.3重量部、平均式:ViMe2SiO(SiMe2O)160SiMe2Viで示されるビニル末端直鎖ポリシロキサン(A−3)を1.7重量部、平均式:HMe2SiO(SiMe2O)400SiMe2Hで示される直鎖ポリシロキサン(B−2)を24.6重量部、平均式:Me3SiO(SiMe2O)30(SiMeHO)30SiMe3の直鎖ポリシロキサン(B−3)を4.7重量部、白金原子として0.2ppmの前記C−1、および白金原子として5ppmの前記D−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、3,500mPa・sであった。組成物を、90℃で30分加熱し、25℃では流動性がないが100℃では流動性のある熱可塑体を得た。得られた熱可塑体は25℃で2ヶ月間保管されても、100℃での流動性を失わないものであった。この熱可塑体はオゾンカットフィルターを2W高圧水銀灯を365nmで紫外線照射量が2500mJ/cm2照射され、続いて120℃で30分間加熱されることによって、ショアA硬さ80の硬化物を得た。
前記A−4を32.2重量部、前記E−1を28.5重量部、前記A−3を20.7重量部、前記B−2を15.7重量部、前記B−3を2.9重量部、白金原子として0.1ppmの前記C−1および白金原子として5ppmの前記D−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、2,800mPa・sであった。組成物を、90℃で30分加熱し、25℃では流動性がないが100℃では流動性のある熱可塑体を得た。得られた熱可塑体は25℃で2ヶ月間保管されても、100℃での流動性を失わないものであった。ここの熱可塑体はオゾンカットフィルターを2W高圧水銀灯を365nmで紫外線照射量が2500mJ/cm2照射され、続いて120℃で30分間加熱されることによって、ショアA硬さ35の硬化物を得た。
実施例1の組成物を液晶パネルと偏光板が一体となった部材上厚みが200μmとなるように、バーコーターを用いて塗布した。塗布後、5分以内にコンベヤー式UV照射装置を用いて、365nmで照射量が5000mJ/cm2となる紫外線を照射した。照射後、3分以内に、カバーガラスを被せ、常温で放置した。カバーガラスははじめ横方向から力を加えると動いていたが、紫外線照射後5分後には、動きにくくなり、30分後には全く動かなくなった。
平均組成式:ViMe2SiO(SiMePhO)36SiMe2Viで示される
ビニル末端直鎖ポリシロキサン(A−5)を93.6重量%、平均組成式:(ViMe2SiO1/2)0.22(MeXSiO2/2)0.12(PhSiO3/2)0.66(式中、Xはグリシドキシプロピル基を表す)で示されるビニル基含有ポリシロキサン(A−6)を1.0重量%、分子式:Ph2Si(OSiMe2H)2で示される直鎖状ポリシロキサン(B−3)を3.9重量%、平均組成式:(HMe2SiO1/2)0.6(PhSiO3/2)0.4で示される分岐状ポリシロキサン(B−4)を1.3重量%、グリシドキシプロピルトリメトキシシランを0.2重量%、白金原子として5ppmの前記C−1および白金原子として20ppmの前記D−1を含有する組成物が調整された。組成物の粘度は、6,000mPa・sであった。組成物を、25℃で10分間放置したところ、粘度が約12,000mPa・sの増粘体が得られた。この熱可塑体はオゾンカットフィルターを通して2W高圧水銀灯を365nmで紫外線照射量が2500mJ/cm2照射された。紫外線が照射された後、25℃で15分後には組成物は流動性のなりゲルへと変化し、25℃40分後には、針入度が35の硬化物が得られた。
前記A−1を3.5重量部、前記A−2を89.7重量部、前記B−1を6.8重量部、白金原子として60ppmの前記C−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、1,800mPa・sであった。組成物を調製後、直ちに組成物が発熱し、1分後にはゲル化し、非流動性となった。硬化が速すぎて、針入度測定用の試験体が調製できず、硬化物も茶褐色に着色していた。
前記A−1を3.5重量部、前記A−2を89.7重量部、前記B−1を6.8重量部、白金原子として20ppmの前記D−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、1,800mPa・sであった。組成物を調製後、10分間放置した後、粘度1,800mPa・sと一定粘度の組成物に、オゾンカットフィルターを2W高圧水銀灯を365nmでの紫外線照射量が5000mJ/cm2となるように、照射した直後に粘度を測定したところ、3,200mPa・sに増粘していた、紫外線照射後、1時間後もゲル化しなかったので、組成物を100℃に加熱したところ、30分後に漸く非流動化していることが確認された。
前記A−4を55.7重量部、前記E−1を13.3重量部、前記A−3を1.7重量部、前記B−2を24.6重量部、前記B−を4.7重量部および白金原子として2ppmの前記C−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、3,500mPa・sであった。組成物を、90℃で30分加熱し、ショアA硬さ80の硬化物を得た。また、より軟らかい硬化物を得るために、上記組成物を50℃で30分加熱したところ、ショアA硬さ40の硬化物を得た。しかし得られた硬化物は高温流動性を示さず、硬化物は時間とともに徐々に硬さを増し、25℃で2週間後にはショアA硬さ75となった。
前記A−4を32.2重量部、前記E−1を28.5重量部、前記A−3を20.7重量部、前記B−2を15.7重量部、前記B−3を2.9重量部、白金原子として0.1ppmの前記C−1および白金原子として5ppmの前記D−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、2,800mPa・sであった。組成物を、90℃で30分加熱したが、組成物に何も変化が見られなかった。
前記A−2を94.0重量部、前記B−2を4.1重量部、前記B−3を1.4重量部、白金原子として5ppmの前記C−1を含有する組成物が調製された。組成物の粘度は、2,100mPa・sであった。組成物は、25℃で30分後にゲル化した。
比較例2の組成物を液晶パネルと偏光板が一体となった部材上厚みが200μmとなるように、バーコーターを用いて塗布した。塗布後、5分以内にコンベヤー式UV照射装置を用いて、365nmで照射量が5000mJ/cm2となる紫外線を照射した。照射後、3分以内に、カバーガラスを被せ、常温で放置した。カバーガラス端部から徐々に液が漏れ出し、紫外線照射後30分後になっても硬化しなかった。
前記A−5を93.6重量%、前記A−6を1.0重量%、前記B−3を3.9重量%、前記B−4を1.3重量%、グリシドキシプロピルトリメトキシシランを0.2重量%および白金原子として5ppmの前記C−1を含有する組成物が調整された。組成物の粘度は、6,000mPa・sであった。組成物を、25℃で10分間放置したところ、粘度が約12,000mPa・sの増粘体が得られた。この熱可塑体はオゾンカットフィルターを通して2W高圧水銀灯を365nmで紫外線照射量が2500mJ/cm2照射された。紫外線が照射された後、25℃で60分後には組成物は漸く流動性のなりゲルへと変化したが、25℃2時間経過しても、針入度が低下し続け、硬化反応が完結していないことが分かった。
Claims (14)
- オルガノポリシロキサン硬化物を製造する方法であって、
工程(i):下記成分(A)〜(D)
(A)下記平均組成式(1):
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、及び
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒、
を含有する組成物を、高エネルギー線の照射なしでヒドロシリル化反応を行い室温で流動性を有する増粘体または室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑体を得る工程、および
工程(ii):上記工程(i)で得られた増粘体または熱可塑体に高エネルギー線を照射する工程、
を含有する、方法。 - 高エネルギー線が、紫外線、ガンマ線、X線、α線、又は電子線から選択されるいずれかである、請求項1に記載のオルガノポリシロキサン硬化物の製造方法。
- 前記(B)成分が、下記平均単位式(3):
(HR4 2SiO1/2)e(R4 3SiO1/2)f(HR4SiO2/2)g(R4 2SiO2/2)h(HSiO3/2)i(R4SiO3/2)j(SiO4/2)k(R5O1/2)l (3)
(式中、R4はそれぞれ独立に、脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、R5は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であり、e,f、g、h、i、j、kおよびlは次の条件:e+f+g+h+i+j+k=1、0≦l≦0.1、0.01≦e+g+i≦0.2、0≦e≦0.6、0≦g≦0.6、0≦i≦0.4、0.01≦e+f≦0.8、0.01≦g+h≦0.8、0≦i+j≦0.6を満たす数である)
で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンである、請求項1に記載のオルガノポリシロキサン硬化物の製造方法。 - 前記(C)成分と前記(D)成分のモル比((C)/(D))が0.001〜1000である、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のオルガノポリシロキサン硬化物の製造方法。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法によって製造された、オルガノポリシロキサン硬化物。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法によって製造された、オルガノポリシロキサン硬化物を層間に配置した積層体。
- 画像表示装置である請求項6記載の積層体。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法によって製造された、オルガノポリシロキサン硬化物を有する光学装置。
- オルガノポリシロキサン硬化物を層間に配置した積層体の製造方法であって、
工程(iii):下記成分(A)〜(D)
(A)下記平均組成式(1):
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、及び
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒、
を含有する組成物を、基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしでヒドロシリル化反応を行い、室温で流動性を有する増粘体または室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑体の層を形成する工程、
工程(iV):上記工程(iii)で得られた増粘体または熱可塑体の層上に上層部材を形成する工程、および
工程(V):基板の下、上層部材の上、または増粘体または熱可塑体の層の側面の少なくとも一つから増粘体または熱可塑体の層に高エネルギー線を照射する工程、
を含有する、方法。 - オルガノポリシロキサン硬化物を層間に配置した積層体の製造方法であって、
工程(Vi):下記成分(A)〜(D)
(A)下記平均組成式(1):
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、及び
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒、
を含有する組成物を、基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしでヒドロシリル化反応を行い、室温で流動性を有する増粘体または室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑体の層を形成する工程、
工程(Vii):上記工程(Vi)で得られた増粘体または熱可塑体の層に高エネルギー線を照射する工程、
工程(Viii):上記高エネルギー線が照射された増粘体または熱可塑体の層上に上層部材を形成する工程、および
工程(iX):加熱または室温にて放置することによって上記増粘体または熱可塑体の層を硬化させる工程、
を含有する、方法。 - オルガノポリシロキサン硬化物を層間に配置した積層体の製造方法であって、
工程(X):下記成分(A)〜(D)
(A)下記平均組成式(1):
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、及び
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒、
を含有する組成物を、基板上に塗布し、高エネルギー線の照射なしでヒドロシリル化反応を行い、室温で流動性を有する増粘体または室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑体の層を形成する工程、
工程(Xi):上記工程(X)で得られた増粘体または熱可塑体の層に高エネルギー線を照射する工程、
工程(Xii):上記高エネルギー線が照射された増粘体または熱可塑体の層上に上層部材を形成する工程、および
工程(Xiii):基板の下、上層部材上、または増粘体または熱可塑体の層の側面の少なくともひとつから増粘体または熱可塑体の層に高エネルギー線を照射する工程、
を含有する方法。 - 請求項9ないし11のいずれかの方法によって得られた、積層体。
- オルガノポリシロキサン硬化物を表面に形成した光学装置を形成する方法であって、
工程(ixv):下記成分(A)〜(D)
(A)下記平均組成式(1):
R1 aR2 bSiO(4−a―b)/2 (1)
(式中、R1は炭素数2〜12のアルケニル基であり、R2は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、水酸基およびアルコキシ基から選択される基であり、aおよびbは次の条件:1≦a+b≦3及び0.001≦a/(a+b)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(B)下記平均組成式(2):
HcR3 dSiO(4−c−d)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和結合を有さない炭素数1〜12の一価炭化水素基、ヒドロキシル基およびアルコキシ基から選択される基であり、cおよびdは次の条件:1≦c+d≦3及び0.01≦c/(c+d)≦0.33を満たす数である)で表されるオルガノポリシロキサン、
(C)高エネルギー線の照射なしで、本組成物中で活性を示す第一のヒドロシリル化反応用触媒、及び
(D)高エネルギー線の照射がないと活性を示さないが、高エネルギー線の照射により本組成物中で活性を示す第二のヒドロシリル化反応用触媒、
を含有する組成物を、離型フィルム上に塗布し、高エネルギー線の照射なしでヒドロシリル化反応を行い、室温では非流動性だが100℃では流動性を示す熱可塑性フィルムを形成する工程、
工程(xv):上記熱可塑性フィルムを光学装置上に設置し、加熱する工程、
工程(xvi):上記工程(xv)で得られた熱可塑性フィルムまたはその溶融物に高エネルギー線を照射する工程、
を有する、方法。 - 請求項13の方法によって得られた、光学装置。
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