KR100437516B1 - 접착성이개선된경화성오가노폴리실록산조성물및이에결합된복합체 - Google Patents

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Abstract

탄소수 2 내지 6의 규소 결합된 저급 알케닐 라디칼과 규소 결합된 수소 원자를 부가 반응시킴으로써 경화되고 각종 지지체에 대해 개선된 접착성을 나타내는 오가노폴리실록산 조성물이 기술되어 있다. 조성물은 에폭시 작용성 화합물, 하나 이상의 하이드록실 그룹 및 같은 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 치환체를 갖는 화합물, 및 알루미늄 또는 지르코늄 화합물을 포함하는 접착 촉진 혼합물을 포함한다. 경화된 오가노폴리실록산 조성물의 압축영구변형은 이러한 접착 촉진 혼합물에 의해 유의성 있게 영향받지 않는다.

Description

접착성이 개선된 경화성 오가노폴리실록산 조성물 및 이에 결합된 복합체
본 발명은 탄소수 2 내지 6의 규소 결합된 알케닐 라디칼과 규소 결합된 수소 원자를 부가 반응시킴으로써 경화되며 각종 기판에 대해 개선된 접착성을 나타내는 경화성 오가노폴리실록산 조성물에 관한 것이다. 본 조성물은 하나 이상의 하이드록시 그룹 및 같은 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 치환체를 갖는 화합물인, 에폭시 관능성 화합물 및 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물을 포함하는 접착 촉진 혼합물을 포함한다. 경화된 오가노폴리실록산 조성물의 압축영구변형(compression set)은 보통 이러한 접착 촉진 혼합물에 의해 크게 영향받지 않는다.
에틸렌계 불포화 탄화수소 라디칼을 함유하는 오가노폴리실록산에 대한 오가노하이드로겐실록산의 백금 촉매화 부가반응에 의해 제조된 경화성 오가노폴리실록산 조성물은 경화 동안에 부산물을 생성하지 않으므로 많은 분야에 사용되고 있으며, 비교적 저온에서 단기간 가열함으로써 경화되고, 난연성이 탁월하고 탄성이 우수하며 전기절연체로서 작용할 수 있다.
그러나, 이러한 조성물은 경화 동안에 접촉하는 기판에 잘 접착되지 않으므로, 기판의 표면은 확실한 접착이 유지되어야 하는 경우, 프라이머(primer)로 예비처리해야만 한다. 이는 생산성, 노동력 및 비용의 관점에서 불리하다. 결과적으로, 다른 수단중에서 특정한 종류의 실란 및 폴리실록산을 이러한 조성물에 배합하여 접착성을 부여하는 많은 기술이 제안되었다.
미국 특허 제4,087,585호에는 하나 이상의 규소 결합된 비닐 라디칼 및 하나 이상의 규소 결합된 하이드록실 라디칼을 갖는 폴리실록산 및 에폭시 함유 알콕시실란을 포함하는 접착 촉진 혼합물을 사용하는 자기 접착성(self-adhering) 실리콘 고무 조성물이 기술되어 있다.
일본 공개특허공보 제60-101146호에서는 접착 촉진제로서의 에폭시 화합물, 및 유기 알루미늄 화합물을 사용하는 접착성 폴리오가노실록산 조성물을 청구하고 있다.
미국 특허 제4,659,851호에는 오가노폴리실록산 탄성체와 수지를 유기 기판 및 무기 기판에 점착성 결합시킬 수 있는 종류의 실란 화합물이 기재되어 있다. 이러한 종류에는 하나 이상의 하이드록시 그룹 및 같은 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 치환체를 포함하는 화합물이 포함된다.
미국 특허 제4,742,103호에는 백금 촉매화 수소화규소첨가(hydrosilation)반응에 의해 경화될 수 있는 오가노폴리실록산 조성물의 각종 기판에 대한 접착이, 조성물중 에틸렌계 불포화 그룹, 하나 이상의 알콕시 그룹 및 알루미늄 화합물 및지르코늄 화합물중의 하나 이상을 함유하는 오가노실리콘 화합물의 조성물의 존재에 의해 개선된다고 교시되어 있다.
유럽 공개특허공보(EP-A2) 제0 497 349호에는 규소 결합된 불포화 그룹 및 규소 결합된 알콕시 그룹을 모두 함유하는 제1 오가노실리콘 화합물, 규소 결합 에폭시 및 규소 결합 알콕시 그룹을 모두 함유하는 제2 오가노실리콘 화합물, 및 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물로 이루어진 접착 촉진제를 함유하는 오가노실록산 조성물이 기재되어 있다.
본 발명은 기판에 대한 접착성이 개선된 경화성 오가노폴리실록산 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물은
각각의 분자내에 둘 이상의 규소 결합된 저급 알케닐 그룹을 함유하고, 점도가 0.03Paㆍs(30cP) 내지 100Paㆍs(100,000cP)의 범위인 오가노폴리실록산(A) 100중량부,
분자당 둘 이상의 규소 결합된 수소를 함유하는 오가노하이드로겐폴리실록산 가교결합제(B) 0.3 내지 40중량부,
백금족 금속 촉매(C) 촉매적 유효량,
에폭시 관능성 화합물(D) 0.01 내지 30중량부,
하나 이상의 하이드록시 그룹 및 동일한 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환체를 포함하는 화합물(E) 0.01 내지 30중량부, 및
알루미늄 화합물 및 지르코늄 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 접착촉진제(F) 0.0005 내지 1중량부를 포함한다.
성분(A)를 포함하는 오가노폴리실록산은 본 발명 조성물의 주구성성분이다. 탄소수 2 내지 6의 규소 결합된 저급 알케닐 라디칼을 각 분자당 둘 이상 함유하는 공지된 오가노폴리실록산이 적합하다. 분자 구조는 망상(network) 수지 또는 이의 혼합물에 대하여 직쇄 내지 환형일 수 있다. 점도는 25℃에서 측정하며 0.03Paㆍs(30cP) 내지 100Paㆍs(100,000cP)일 수 있다. 바람직한 오가노폴리실록산은 직쇄이며 점도가 0.05Paㆍs(50cP) 내지 100Paㆍs(100,000cP)이다.
성분(A)의 실록산 단위내의 규소 결합된 유기 그룹은 동일하거나 상이할 수 있는 1가 탄화수소 라디칼이다. 이의 예는 알킬 라디칼(예: 메틸, 에틸, 프로필 및 부틸); 사이클로알킬 라디칼(예: 사이클로펜틸 및 사이클로헥실); 탄소수 2 내지 6의 저급 알케닐 라디칼(예: 비닐, 알릴 및 헥세닐); 아릴 라디칼(예: 페닐); 아르알킬 라디칼(예: 페닐에틸) 및 할로겐화 1가 탄화수소 라디칼(예: 감마-클로로프로필 또는 3,3,3-트리플루오로프로필)이다. 성분(A)에 필요한 탄소수 2 내지 6의 저급 알케닐 라디칼은 분자내의 어떠한 위치에도 존재할 수 있지만, 적어도 분자쇄 말단에 존재하는 것이 바람직하다. 탄소수 2 내지 6의 저급 알케닐 라디칼은 비닐이 바람직하다. 오가노폴리실록산의 분자쇄 말단에 존재하는 치환체는 트리오가노실록시 그룹(예: 트리메틸실록시, 디메틸비닐실록시, 디메틸페닐실록시, 메틸비닐페닐실록시); 하이드록시 그룹 및 알콕시 그룹을 포함할 수 있다. 실록산 단위내의 1가 탄화수소 라디칼의 종류, 분자쇄 말단에 위치하는 그룹의 종류 및 성분(A)의 점도는 경화성 조성물의 예정 용도를 근거로 적절히 선택된다.
성분(B)를 포함하는 오가노하이드로겐폴리실록산은 성분(A)의 탄소수 2 내지 6의 저급 알케닐 라디칼과 성분(C)의 촉매적 활성하에 부가반응시킴으로써 경화시키는 가교결합제이다. 오가노하이드로겐폴리실록산은 분자 당 둘 이상의 규소 결합된 수소 원자를 함유하며, 단독중합체 또는 공중합체일 수 있다. 당해 기술 분야의 숙련가는 경화시 가교결합된 실리콘을 형성시키기 위해서, 성분(A)가 각 분자에 2개의 규소 결합된 저급 알케닐 그룹만을 함유하는 경우, 성분(B)는 분자당 3개 이상의 규소 결합된 수소를 함유하거나 또는 그 역이 되어야만 한다는 사실을 인지한다. 성분(B)의 구조는 선형, 환형 또는 망상 구조일 수 있고 선형 또는 환형 분자가 바람직하다. 25℃에서 성분(B)의 점도는 1mPaㆍs(1cP) 내지 10Paㆍs(10,000cP)이다.
수소원자 이외에, 성분(B)의 규소 원자에 결합된 치환체는 1가 탄화수소 또는 치환된 탄화수소 라디칼이며, 예를 들어 메틸, 에틸, 부틸, 페닐 및 3,3,3-트리플루오로프로필이다. 메틸은 성분(B)의 규소 원자에 대해 바람직한 탄화수소 라디칼 치환체이다. 존재하는 경화성 조성물내의 오가노하이드로겐폴리실록산의 농도는 성분(A)의 각각의 규소 결합된 알케닐 라디칼에 대해 0.5 내지 10개의 규소 결합된 수소원자, 바람직하게는 0.7 내지 2개의 규소 결합된 수소 원자에 상당한다. 이러한 조건은 일반적으로 성분(A) 100중량부 당 오가노하이드로겐폴리실록산 0.3 내지40중량부가 존재함으로써 충족된다.
본 발명 조성물의 성분(C)는 촉매량의 백금족 금속 촉매이다. 백금족 금속 촉매는 규소 결합된 수소 원자와 규소 결합된 알케닐 그룹의 반응을 촉매화하도록 하는 공지된 촉매일 수 있다. "백금족 금속"은 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐 및 백금을 의미한다. 유용한 백금족 금속 촉매의 예는 미국 특허 제3,989,668호, 제5,036,117호, 제3,159,601호, 제3,220,972호, 제3,296,291호, 제3,516,946호, 제3,814,730호, 제3,928,629호 및 제3,419,593호에서 발견할 수 있으며, 이는 유용한 백금족 금속 촉매 및 이의 제조방법을 제공한다.
바람직한 백금족 금속 촉매는 백금 금속 및 백금 화합물 및 백금의 착물이다. 백금 금속, 백금 화합물 또는 백금 착물은 고형 기판상에 보유될 수 있다. 백금족 금속 촉매는. 예를 들어, 백금 블랙, 클로로백금산, 클로로백금산 6수화물, 클로로백금산과 sym-디비닐테트라메틸디실록산의 착물, 디클로로-비스(트리페닐포스핀) 백금(II), 디카보닐디클로로백금(II), 염화백금 및 산화백금일 수 있다.
바람직한 백금족 금속 촉매는 액상 에틸렌계 불포화 화합물(예: 올레핀) 또는 규소에 결합된 에틸렌계 불포화 탄화수소 라디칼을 함유하는 오가노실록산과 착화된 클로로백금산이다. 클로로백금산과 이러한 오가노실록산의 착물은, 예를 들어, 미국 특허 제3,419,593호에 기술되어 있으며, 이는 본원의 바람직한 촉매를 나타낸다. 촉매를 함유하는 가장 바람직한 백금족 금속은 클로로백금산 또는 염화백금과 sym-디비닐테트라메틸디실록산의 중화된 착물이다.
본 발명의 경화성 실리콘 고무 조성물에 유용한 촉매를 함유하는 백금족 금속의 농도는 성분(A) 및 성분(B)의 전체 중량 백만부 당 백금족 금속 0.1 내지 500 중량부를 제공하는 것이다. 백금족 금속 촉매가 같은 기준에 대하여 백금족 금속 1 내지 50중량부를 제공하는 것이 바람직하다.
성분(D)는 일본 공개특허공보 제60/101146호, 유럽 공개특허공보(EP-A2) 제0 497 349호 및 미국 특허 제4,087,585호에 보다 상세히 기술되어 있다. 에폭시 관능성 화합물은 다음과 같은 비규소 함유 화합물일 수 있다:
[화학식 1]
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
상기 화학식 1 내지 4에서,
Bu는 부틸이며,
Me는 메틸이다.
에폭시 관능성 화합물은, 예를 들어 화학식 5의 랜덤 또는 블록 실록산 공중합체, 예를 들어 화학식 6의 실록산 또는 화학식 7의 사이클릭 실록산일 수 있다.
[화학식 5]
[화학식 6]
[화학식 7]
상기 화학식 5 내지 화학식 7에서,
Q는로 기술되고,
a, b 및 c는 양의 정수이고,
d는 0 또는 양의 정수이고,
z는 양의 정수이고,
x 및 y는 0 또는 양의 정수이고,
x+y+z는 3 내지 8이며,
E는 3 내지 10이다.
E는 3인 것이 바람직하다.
바람직한 에폭시 관능성 화합물은 화학식 8로 나타내어지는 에폭시 관능성 알콕시실란이다.
[화학식 8]
상기 화학식 8에서,
R1은 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 치환되지 않은 포화 탄화수소이고,
R2는 탄소수 1 내지 10의 치환되지 않은 알킬이고,
n은 1, 2 또는 3이고,
m은 1, 2 또는 3이고,
n+m은 2, 3 또는 4이며,
e는 3 내지 10이다.
에폭시 관능성 알콕시실란에서, R1은, 예를 들어 메틸, 에틸, 페닐 및 3,3,3-트리플루오로프로필이다. R1이 메틸인 에폭시 관능성 알콕시실란이 바람직하다. R2는 메틸, 에틸, 프로필 및 3급-부틸이다. R2가 메틸인 에폭시 관능성 알콕시실란이 바람직하다. m은 2 이상이 바람직하고 m이 3인 에폭시 관능성 알콕시실단이 가장 바람직하다. 본원에 청구된 조성물에 사용하기에 바람직한 에폭시 관능성 알콕시실란은 글리시독시프로필트리메톡시실란이다.
에폭시 관능성 화합물은 본 발명의 경화성 오가노실록산 조성물에 성분(A) 100부 당 0.01 내지 30중량부, 바람직하게는 0.05 내지 10중량부의 농도로 가한다.
성분(E)는 하나 이상의 하이드록시 그룹 및 같은 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환체를 포함하는 화합물이다. 성분(E)가 알콕시 그룹을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 성분(E)는, 예를 들어 화학식 9로 나타내어지는 카비놀 관능성 유기 화합물, 화학식 10으로 나타내어지는 실란, 화학식 11으로 나타내어지는 카비놀 관능성 실란, 화학식 12으로 나타내어지는 하이드록시 말단화 실록산 및 화학식 13으로 나타내어지는 실록산일 수 있다.
[화학식 9]
[화학식 10]
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
상기 화학식 9 내지 13에서,
R3은 탄소수 1 내지 15의 2가 탄화수소 라디칼이고,
각각의 R4는 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 포화 탄화수소 라디칼로 이루어진 그룹으로부터 선택되고,
각각의 R5는 독립적으로 수소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹 중에서 선택되고,
f는 0 내지 2이고,
g은 1 내지 3이고,
f+g는 2 또는 3이고,
h는 0 내지 2이고,
i는 1 내지 3이고,
h+i는 1 내지 3이고,
각각의 R6은 독립적으로 포화된 탄소수 12 미만의 치환 또는 치환되지 않은 탄화수소 중에서 선택되고,
p는 1 내지 40이고,
t는 0 내지 18이고,
p+t는 2 내지 40이고,
R7은 카비놀 관능성 지방족 또는 방향족 라디칼이며,
j≥1, k≥1, L≥0이고 j+k+L은 2 내지 150이다.
화학식 9의 카비놀 관능성 화합물에서, R3은, 예를 들어 알킬렌(예: 메틸렌, 에틸렌 및 프로필렌) 또는 아릴렌(예: 페닐렌)일 수 있다.
화학식 10의 실란에서, R4는 메틸, 에틸, 3급-부틸, 사이클로펜탈, 사이클로헥산 및 페닐 중에서 선택되고, R5는 알케닐(예: 비닐, 알릴 또는 헥세닐), 아크릴 또는 수소이다. 화학식 10의 유용한 실란 화합물의 예는 미국 특허 제4,659,851호에 기재되어 있다.
화학식 12 및 13에서, R6은, 예를 들어 알킬(예: 메틸, 에틸 및 프로필), 치환된 알킬(예: 3,3,3-트리플루오로프로필), 아릴(예: 페닐) 및 사이클로알킬(예: 사이클로펜틸 또는 사이클로헥실)이다. R6이 메틸인 것이 바람직하다. 화학식 12 및 13에서 각각의 R5는 상기한 바와 같다. R5가 비닐인 것이 바람직하다.
바람직한 성분(E)는 화학식 12로 나타내어진 하이드록시 말단화 실록산이다. 더 바람직하게는 R5가 비닐이고, R6는 메틸이고, p는 1이며, t는 4인 화학식 12의 하이드록시 말단화 실록산이다.
본 발명 조성물에 첨가된 성분(E)의 양은 성분(A) 100부 당 0.01 내지 30부이다. 0.04 내지 5부의 성분(E)를 첨가하는 것이 바람직하다.
성분(F)를 구성하는 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물은 성분(D) 및 성분(E)와의 병용에 의해 본 발명의 경화성 오가노폴리실록산 조성물의 접착성을 더욱 개선시키는 역할을 한다. 유용한 알루미늄 화합물 및 지르코늄 화합물은 미국 특허 제4,742,103호 및 일본 공개특허공보 제60/101146호에 교시되어 있다. 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물은 알콕사이드, 페녹사이드 및 카복실레이트를 포함하는 알콜레이트, 및 하나 이상의 알콕사이드, 페녹사이드 또는 카복실 그룹이성분(D)로부터 유도된 유기 리간드 또는 오가노실리콘 그룹으로 대체된 화합물일 수 있다. 알콕시 그룹의 예로는 메톡시, 에톡시 및 이소-프로폭시가 있으며, 페녹시 그룹의 예로는 페녹시 및 p-메틸페녹시가 있으며, 카보녹시 그룹의 예로는 아세톡시, 프로피오닐옥시, 이소프로피오닐옥시, 부티록시 및 스테아로일옥시가 있다. 이러한 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물은 알루미늄 알콜레이트 또는 지르코늄 알콜레이트와 아세토아세테이트 또는 디알킬말로네이트의 반응에 의해 수득되는 킬레이트 화합물일 수 있다. 또한, 알루미늄 화합물 또는 지르코늄 화합물은 산화 알루미늄 또는 산화지르코늄의 유기염일 수 있거나 알루미늄 또는 지르코늄 아세틸 아세토네이트일 수 있다.
청구된 조성물에는 알루미늄 화합물이 바람직하다 유용한 알루미늄 화합물은, 예를 들어, 알루미늄 트리이소프로폭사이드, 알루미늄-트리-3급-부톡사이드, 알루미늄 트리아세테이트, 알루미늄 트리스테아레이트, 알루미늄 트리벤조에이트, 비스에틸아세토아세테이트알루미늄 모노아세틸 아세토네이트, 아세토알콕시알루미늄 디이소프로필레이트 및 알루미늄 2,4-펜탄디오네이트를 포함한다.
성분(F)로서 유용한 지르코늄 화합물은 기술된 알루미늄 화합물의 동족체이다. 특정한 예로는 Zr(OH)2(C2H3)2및 Zr{CH(COCH3)2}4가 있다.
성분(F)는 본 발명 조성물에 성분(A) 100중량부당 0.0005 내지 1중량부, 바람직하게는 0.001 내지 0.1중량부의 범위로 첨가된다. 성분(F)의 양이 너무 작으면 접착성이 향상되지 않으며, 과량으로 첨가하는 것은 비경제적이며, 경화된 조성물의 물리적 특성(예: 압축 영구변형성 또는 연소성)에 역효과를 미칠 수 있다.
성분(A) 내지 (F) 이외에, 본 조성물은 축합 촉매, 예를 들어 티타네이트 또는 알콕시실란(예: 테트라에틸오르토실리케이트)을 임의로 함유할 수 있다.
성분(A) 내지 (F) 이외에, 충전제를, 필요한 경우 본 발명 조성물에 첨가할 수 있다. 이러한 충전제의 예로는 열분해법 실리카, 처리된 발연 실리카, 침강 실리카, 처리된 침강 실리카, 용융 실리카, 분쇄 석영, 규조토, 탄산칼슘, 산화아연, 이산화티탄, 산화제2철, 카본블랙 및 안료가 있다. 충전제는 일반적으로 성분(A) 100중량부 당 10 내지 400중량부의 양으로 첨가된다.
본 발명의 경화성 오가노폴리실록산 조성물은 각종 기판(예: 알루미늄, 나일론, 비닐 에스테르 및 에폭시)에 대해 개선된 접착성을 나타낸다. 본 발명의 경화성 오가노폴리실록산 조성물은 열경화성 접착제로서, 예를 들어 전자산업 및 구조결합용 공업에서 유용하다. 이들은 또한 전자 부품용 자체 하도 봉입성형재(self-priming encapsulant)로서 유용하다.
본 발명의 경화성 오가노폴리실록산 조성물은 폴리오가노실록산(A)이 촉매(C)와 함께 한 부분에 충전될 수 있고, 오가노하이드겐실록산(B)이 다른 부분에 충전될 수 있으며, 폴리오가노실록산(A)의 부분과 혼합될 수 있는 2부분 시스템으로 포장될 수 있다. 성분(D) 내지 (F)는 별도로 또는 한 부분 또는 양쪽 부분에 첨가될 수 있다. 2부분 시스템에서, 성분(D) 및 성분(F)는 서로 다른 부분에 충전되는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 오가노폴리실록산 조성물은 단일 용기에 충전될 수 있다. 이러한 경우, 일반적으로 경화 억제제를 혼입시켜 조성물의 조기경화를 방지해야 할 필요가 있다. 경화 억제제는 당해 분야에 공지된 것, 예를 들어, 미국 특허 제3,445,420호에 기술된 아세틸렌계 억제제일 수 있다.
실시예
경화성 실리콘 고무 조성물은 표 1에 나타낸 2부분계 조성물로부터 제조된다. 여기에 나타낸 점도는 25℃에서 측정된 것이다.
[표 1]
2부분 실리콘 고무계 조성물
백금 촉매를 제외한 표 1에 기재된 성분의 혼합물을 형성시킨 다음, 혼합물을 170℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 진공하에 가열하여 부분 A를 제조한다. 혼합물을 냉각시킨 후, 백금 촉매를 첨가한다.
부분 B는 2몰% 헥세닐 치환된 0.4Paㆍs의 폴리디메틸실록산, Si-H를 0.8중량% 함유하는 0.016Paㆍs의 디메틸폴리실록산 및 1-에티닐-1-사이클로헥산을 제외한, 표 1에 기재된 성분의 혼합물을 형성시킴으로써 제조된다. 혼합물을 170℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 진공하에 가열한다. 혼합물을 냉각시킨 후 부분 B 성분의 나머지를 첨가한다.
경화성 실리콘 고무 조성물은 부분 A 26g과 부분 B 26g을 혼합함으로써 제조된다. 다음에, 표 2에 기재된 접착 촉진 화합물을 조성물에 혼합하고, 조성물을 표 2에 기재된 기판에 도포한다. 시험된 기판은 알루미늄 도포된 알루미늄 합금, Type 2024 T3(제조원: 미국 오하이오 클리블랜드 소재의 Q Panel Company), 나일론, MinlonTMNC40(제조원: 미국 델라웨어 윌밍턴 소재의 DuPont Company); 비닐 에스테르, CytecTM695(제조원: 미국 오하이오 페리스베르크 소재의 Cytec Industries); 및 에폭시 도포된 강(steel)이다.
모든 도포된 샘플을 150℃에서 10분 동안 경화시킨다. 각각의 경화된 실리콘 고무 조성물/기판 결합에 대한 점착성 실패율을 ASTM 표준법 D816을 이용하여 측정한다.
압축영구변형성 샘플은 조성물을 프레스에서 두께가 1.9mm인 시트로 성형시키고 5분 동안 150℃에서 경화시켜 제조한다. 경화된 시트를 시험 샘플로 절단하고 ASTM D395에 따라서 177℃에서 22시간 동안 압축시킴으로써 압축영구변형성에 대해 시험한다.
표 2에 기재된 제1 실시예에서, 어떠한 접착 촉진 화합물도 경화성 실리콘 고무 조성물에 첨가하지 않는다. 표 2의 제2 실시예에서, 상업적으로 사용되는 표준 접착 촉진 조성물을 경화성 실리콘 고무 조성물에 첨가한다. 이러한 접착 촉진 조성물은 n-프로필 오르토실리케이트 0.3g, 글리시독시프로필트리메톡시실란 0.05g, 테트라부틸 티타네이트 0.02g 및 톨루엔 용액중의 4.1중량% 알루미늄 아세틸아세토네이트 0.02g으로 이루어진다. 실시예 3에서, 에틸렌 글리콜과 테트라에톡시실란의 반응 생성물 0.7중량%를 경화성 실리콘 고무 조성물에 접착 촉진제로서 첨가한다.
실시예 4 내지 실시예 7은, 하나 이상의 하이드록시 그룹 및 같은 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환체를 포함하는 화합물의 부재하에, 에폭시 관능성 화합물(성분(D))을 경화성 실리콘 고무 조성물에 첨가할 경우에 수득되는 결과를 나타낸다. 실시예 4 내지 실시예 7에서, 경화성 실리콘 고무 조성물에 첨가되는 성분(D) 이외에, 다음 화합물을 첨가한다: 에틸렌 글리콜과 NMR로 측정된 평균식 (EtO)3Si{OCH2CH2OSi(OEt)2}3OEt(Et=에틸)를 갖는 테트라에톡시실란의 반응 생성물("EG-TEOS 생성물"로 언급) 0.7중량%, 테트라부틸 티타네이트 0.02g 및 톨루엔 용액중의 4.1중량% 알루미늄 아세틸아세토네이트 0.02g.
실시예 8 내지 실시예 12는 성분(D) 및 성분(E)의 배합물이 경화성 실리콘 고무 조성물내에 존재할 경우 얻어지는 개선된 접착성을 입증한다. 실시예 8 내지 실시예 12의 조성은 표 2에 기재된 성분(E) 0.08중량%를 조성물에 첨가한다는 점을 제외하고는 실시예 4와 같다. 실시예 12에서, 동일한 중량부의 HVS 및 TMPDAE를 포함하는 혼합물 0.08중량%를 아래와 같이 경화성 실리콘 고무 조성물에 성분(E)로서 첨가한다.
[표 2]
본 발명에 의해 기판에 대한 접착성이 개선된 경화성 오가노폴리실록산 조성물이 제공된다.

Claims (2)

  1. 각각의 분자내에 둘 이상의 규소 결합된 저급 알케닐 그룹을 함유하고, 점도가 25℃에서 0.03Paㆍs 내지 100Paㆍs의 범위인 오가노폴리실록산(A) 100중량부,
    분자당 둘 이상의 규소 결합된 수소를 함유하는 오가노하이드로겐폴리실록산 가교결합제(B) 0.3 내지 40중량부,
    백금족 금속 촉매(C) 촉매적 유효량,
    에폭시 관능성 화합물(D) 0.01 내지 30중량부,
    하나 이상의 하이드록시 그룹과, 동일한 분자에 수소화규소, 알케닐 및 아크릴로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환체를 포함하는 화합물(E) 0.01 내지 30중량부 및
    알루미늄 화합물 및 지르코늄 화합물로부터 선택된 접착 촉진제(F) 0.0005 내지 1중량부를 포함하는, 기판에 대한 접착성이 개선된 경화성 오가노폴리실록산 조성물.
  2. 알루미늄, 나일론, 비닐 에스테르 및 에폭시로 이루어진 그룹으로부터 선택된 기판이 제1항의 경화된 오가노폴리실록산 조성물에 결합되어 있는 복합체.
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