KR101348431B1 - 실리콘계 발포체의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 중합체 혼합물(A)로부터 실리콘계 발포체를 제조하는 방법을 제공하는 것이며, 이 방법에서는 하나 이상의 화합물(V)로서, 중합체 망상체의 형성에 기여하고 하기 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]: ≡Si-O-C(R1)(R2)(R3) [1a], ≡Si(R5)-O-C(R1)(R2)(R3) [1b] 또는 ≡Si-O-C(O)-U [1c](상기 식 중에서, R1, R2 및 R3, R5 및 U는 제1항에 기술된 바와 같은 의미를 가짐)의 하나 이상의 알콕시실릴 기를 보유하며 그리고 하나 이상의 분자(XY)가 중합체 혼합물(A)의 경화시 그 화합물(V)로부터 제거되며 여기서 상기 분자가 공정 처리 동안 기체상이고 중합체 혼합물(A)에서 발포를 유도하는 것인 하나 이상의 화합물(V), 및 브뢴스테드 산, 브뢴스테드 염기, 루이스 산 및 루이스 염기로부터 선택된 촉매(K)를 사용하며, 가교결합 공정 동안 SiO2를 형성하는 중합체 혼합물(A)을 배제한다. 또한, 본 발명은 상기 언급된 방법에 따라 중합체 혼합물(A)로부터 얻어질 수 있는 발포체 층, 발포된 성형물, 접착제 또는 실란트를 제조하는 방법, 및 실리콘계 발포체에 관한 것이다.

Description

실리콘계 발포체의 제조 방법{METHOD FOR THE PRODUCTION OF FOAMS ON SILICONE BASIS}
본 발명은 백금 무함유 실리콘계 발포체(silicone-based foam), 발포체 층, 발포된 성형물(foamed molding) 및 접착제(adhesive mass) 또는 실란트의 제조 방법에 관한 것이며, 그리고 또한 실리콘계 발포체에 관한 것이다.
특허 및 다른 문헌 내의 선행 기술은 발포된 플라스틱 물품의 다수 예를 가지며, 그리고 또한 발포체 형성을 위한 상응하는 발포 시스템의 다수 예를 갖고 있다. 플라스틱 성분은 특히 중량 감소를 위해서 그리고 새로운 특성을 달성하기 위해서 발포된다. 탄성중합체 기술에서 다른 바람직한 특징은 압축성에서의 증가에 있다. 최대 저항성, 예를 들어 온도의 작용 또는 화학물질의 작용에 대한 최대 저항성을 지닌 발포체를 얻기하기 위해서, 주요 고무로서 실리콘 탄성중합체를 사용하는 것이 바람직하다.
탄성중합체 발포체는 주로 기체, 예컨대 질소, 산소, CO2, 수소, 수증기, 예를 들면 고온에서의 수증기를 방출하는 화학적 발포제에 의해 또는 보조제의 첨가에 의해 생성된다. 발포 공정은 EP　0　553　889　B1에서, 예를 들면 물을 사용하여 달성되며, 그리고 EP　0　506　241　B1에서 알콜을 사용하여 달성된다. 하지만, 이들 2가지 발포제의 단점은 이들이 원칙상 실리콘과 비상용성인 극성 물질이라는 점이다. 그러므로, 이들은 탄성중합체 매트릭스 내에서 유화되어야 하며, 그리고 이는 취급성 및 안정성과 관련하여 심한 제한을 유발하고, 그 결과의 예로는 탈혼합 현상 및 불균일성이 있다.
다른 발포 시스템은, 예를 들면 포스핀은 예를 들면 특허 EP 0 355 429 B1에 기술되어 있으며, 동일한 문제점이 수반되고 있다.
수소계 발포체, 예를 들어 EP　0　416　229　A2에 기술된 바와 같은 것은 매우 제한된 사용을 갖는데, 그 이유는 그 발포체가 성분들의 혼합 후 동일계에서 사용되어야 하기 때문이다. 더구나, 이러한 발포체가 매우 낮은 밀도를 달성할 수 있지만, 그 발포체는 단지 낮은 기계적 강도만을 갖는다.
게다가, 전형적인 질소계 발포제(nitrogen-based blowing agent), 예컨대 아조디카르본아미드 및 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 AIBN의 사용은 그 목적을 달성하는데 유용한 것으로 고려되지 않는데, 그 이유는 독성학적 고려사항, 예를 들어 문헌{Reinl, W., Erkrankungen durch Tetramethylbern-steinsaeredinitril bei der Schaumstoffherstellung[Pathological Effects of Tetramethylsuccinonitrile in Foam Production], Archiv fuer Toxikologie, volume 16, page 367-380, 1957, 및 Azobisisobutyronitrile[Azobisisobutyronitriles], Health Council of the Netherlands, 2002, Publication 2002/01 OSH}에 기술된 것 바와 같은 독성학적 고려사항 때문에, 그리고 또한 상기 공개물의 실시예 8, 표 1에서 나타낸 바와 같은 적당한 압축 변형율(compression set) 때문이다.
마지막으로, 문헌에서, 예를 들면 특허 명세서 DE　197　50　697　A1 및 EP　0　751　173　B1에서 언급된 C02-형성 발포체가 있으며, 이것은 탄산염의 분해를 기초로 한다. 이 발포체의 단점은 그 고형물과 중합체 혼합물의 제한된 혼화성이며 그리고 또한 불균일하고 재생성이 매우 없는 발포체 구조이다.
DE　102005053697A1에는, 발포체 형성의 경우 고형물, 예를 들면 삽입된(intercalated) 액체를 포함하거나 결정화 액체를 포함하는 염의 형태를 취하는 고형물 내에 결합된 발포제의 첨가를 갖는 발포성 실리콘 조성물이 기술되어 있다. 그 발포체는 거기에서 수증기에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 거기에서도 마찬가지로, 단점은 고형물과 중합체 혼합물의 제한된 혼화성, 및 고형물이 망상체의 구성에 기여하지 않는다는 사실이다.
이러한 발포체 제조 방법 및 이의 수반되는 단점과 더불어, 또한 공지된 실리콘계 블렌드의 사용 및 공정 처리에서의 제한이 있다.
발포된 실록산 함유 조성물의 용도에서 지금까지 사용된 제조 및 공정 처리 방법 중 일부는 그것을 복잡하게 제조하는 복수의 단계를 갖고/갖거나, 고가 백금 촉매작용에 의해 또는 과산화물 시스템에 의해 가교결합되어야 하는 실리콘 블렌드를 기초로 한다.
예를 들면, JP　7292504　A2에서는 백금을 사용하여 첨가-가교결합에 의해 실리콘-발포체 예비 형성품을 생성시키며, 그리고 이것을 열가소성 물질에, 단지 수영복에 대한 컵을 생성하기 위해서 적용한다.
KR　20010077825　A에서는 왁스 페이퍼 상에 실리콘을 예비 발포시키며, 그리고 합성 피혁의 유형을 얻기 위해서 전사 코팅을 이용하여 그것을 미리 실리콘-접착제 코팅된 텍스타일에 접착제 결합시킨다.
JP　63282381　A2에서는 텍스타일에 실리콘 발포체를 접착제 결합시키기 위해서 과산화물-가교결합된 (이로써 고도로 냄새가 나는) 고형 실리콘을 사용하여, 유사한 복잡한(다단계) 방식으로 수행한다.
마지막으로, DE　41　01　884　A1에는 압축 공기에 의해 발포되는, 첨가-가교결합하는, 백금 의존적인 실리콘 혼합물이 언급되어 있다.
히드로실릴화 공정을 통한 경화가능한 중합체의 단점은 그 경화 공정에 요구되는 귀금속 촉매가 매우 비싼 원료라는 점이다. 그 촉매는 일반적으로 제품 내에 잔류하고 재생할 수 없는데, 이는 귀금속 촉매의 고 비용을 특히 문제점으로 만든다.
실리콘 블렌드의 귀금속 촉매화된 첨가 가교결합 공정에 대한 대안으로서 또는 실리콘 블렌드의 과산화물 가교결합의 공정에 대한 대안으로서, 중합체 망상체는 실란올 기 ≡Si-O-H의 축합을 통해 형성될 수 있는 것으로 공지되어 있다.
상기 반응성 단위가 블렌드 내에 존재하는 가수분해 가능한 실릴 기, 예를 들면 ≡Si-O-Ac 또는 ≡Si-Cl로부터 가수분해된다면, 경화 속도는 경화시키고자 하는 중합체 내의 가수분해 가능한 실릴 기로의 물의 확산을 통해 결정된다. 비교적 두꺼운 층의 경화, 예를 들면 발포체의 제조 동안 발생하는 두꺼운 층의 경화는 과도하게 느린 공정에서 매우 빈번하게 존재하는데, 이는 광범위한 용도에 상기 중합체를 사용하는 것을 어렵게 하거나 불가능하게 한다.
US　7135418　B1에는 반도체 기판 상에서, 알콕시실란올의 분해를 통해 생성된 SiO2 층의 침착이 기술되어 있다. 이를 위해서, SiO2 침착을 위한 표면은 tert-펜톡시실릴 기를 보유한 이산화규소 방출 전구체의 대기에 단순하게 반복 노출된다. 그 이산화규소는 상승된 온도에서 거기에서 예를 들면 트리스(tert-펜톡시)실란올로부터 형성되고, 동시에 그 중에서도 물과 알켄이 제거된다.
문헌[Adv. Mater. 2001, 13, 331-335 (Don Tilley et al.)]에는, 트리스(tert-부톡시)실릴 기를 보유하는 분자 전구체의 열분해를 통한 혼성 산화물의 생성이 기술되어 있다. 이 혼성 산화물은 (대기 수분)에 노출되는 일 없이 90 내지 150℃의 온도에서 거기에서 형성되고, 동시에 이소부틸렌과 물이 제거된다.
WO　2005/035630　A1에는 tert-부톡시-작용성 실리콘 수지가 기술되어 있다.
문헌[Bull. Chem. Soc. Japan 1969, 42, 1118-1123(Y.　Abe et　al.)]에는 tert-부톡시실란(실록산)의 고분자량 화합물로의 미촉매화된 열적 전환이 기술되어 있다.
문헌[J.　Beckmann et al., Appl. Organomet. Chem. 2003, 17, 52-62]에는 tert-부톡시실란올의 합성 및 미촉매화된 열적 축합이 기술되어 있다.
문헌[J. Photopolym. Sci. Techn. 1992, 5, 181-190, M.　Sakata et al.]에는 광산의 존재 하에 전자를 사용한 조사를 통해 tert-부톡시 작용성 실록산의 SiO2 로의 전환이 기술되어 있다.
지금까지 문헌 상에는 결과로 형성된 ≡Si-O-H 기의 축합 반응을 통해 유기 중합체 및 실록산으로 제조된 망상체, 예컨대 발포체를 제조하기 위한, 알콕시실란올 또는 알콕시실릴 기 각각의 열분해의 이용에 관한 설명이 없었다.
지금까지는 발포체를 생성하는 실리콘계 중합체 블렌드의 제조 및 공정 처리를 허용하고, 기술적 어려움 없이 저 비용으로 실시될 수 있으며, 그리고 언급된 단점을 전적으로 또는 실질적으로 해소하는 방법이 전혀 없었다.
본 발명은, 실리콘 함유 중합체 블렌드(A)로부터 실리콘계 발포체를 제조하는 방법으로서,
하나 이상의 화합물(V)로서, 중합체 망상체의 형성에 기여하고 하기 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 하나 이상의 알콕시실릴 기를 보유하며 그리고 하나 이상의 분자( XY )가 실리콘 중합체 블렌드(A)의 경화 동안 그 화합물(V)로부터 제거되며 여기서 상기 분자가 공정 처리 동안 기체상이고 실리콘 함유 중합체 블렌드(A)에서 발포를 발생시키는 것인 하나 이상의 화합물(V), 그리고 또한
브뢴스테드 산, 브뢴스테드 염기, 루이스 산 및 루이스 염기로부터 선택된 촉매(K)
를 사용하는 제조 방법(여기서, 가교결합 공정 동안 SiO2를 형성하는 중합체 블렌드(A)는 배제됨)을 제공한다.
≡Si-O-C(R1)(R2)(R3) [1a]
≡Si(R5)-O-C(R1)(R2)(R3) [1b]
≡Si-O-C(O)-U [1c]
상기 식 중에서, R 1 , R 2 및 R 3 은 수소, 할로겐, 또는 탄소 원자를 통해 결합된 부분이고, 여기서 부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 상호 겹합을 가질 수 있고, 또는 탄소 원자를 통한 결합을 갖고 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 2개의 알콕시실릴 기를 연결하는 2가 부분이며, 단 부분 R 1 , R 2 및 R 3 중 최대 2개는 수소이고, 화학식 ≡Si-O-CH2-R4의 알콕시실릴 기 부분은 배제되어야 하며,
R 4 는 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 지방족 탄화수소 부분이고,
R 5 는 수소, 할로겐, 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분, OH 기, -OR6 기, -OC(O)R6 기, -OC(O)OR6 기, -OC(O)OM 기, 메탈옥시 부분 M-O-, 또는 CH2-W이며, 여기서 W는 헤테로원자이고, 그 자유 원자가는 탄화수소 부분에 의해 포화되며,
U는 -OR6 기, 또는 -NR6aR6b 기이고,
R 6 , R 6a 및 R 6b 는 수소, 또는 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분이며,
M은 리간드에 의해 포화되는 자유 원자가를 가질 수 있는 금속 원자이다.
실리콘 함유 중합체 블렌드(A)로부터,
(1) 망상체가 귀금속 촉매, 예컨대 백금족 금속을 사용하는 일 없이, 특히 백금을 사용하는 일 없이 구성되고,
(2) 발포체가 중합체 망상체의 구성 동안 형성되는 분해 생성물을 통해 형성되며, 그리고
(3) 유동성 블렌드가 발포체의 제조 및/또는 기재 상의 발포체의 제조 동안 충분히 지속되는 공정 처리 시간에 의해 얻어지는
실리콘계 발포체를 제조하는 것이 가능하다.
발포체는 중합체 블렌드(A)의 경화 통해 지지체 상에서 또는 그 사이에서 성형물 또는 층의 형태로 형성된다. 중합체 블랜드(A)는 (대기) 수분에 대한 노출 없이 두꺼운 층에서 열적으로 경화될 수 있다.
일반 화학식 [1a], [1b] 및 [1c]에서 규소 원자에서 ≡Si에 의해 나타낸 원자가는 임의의 원하는 부분에 의해 포화될 수 있다.
부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 특히 수소, 염소, 비치환 또는 치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분, 또는 탄소 원자를 통해 결합된 실록산 부분이거나, 또는 카르보닐 기 -C(O)R6, 카르복실산 에스테르 기 -C(O)OR6, 시아노 기 -C≡N, 또는 아미드 기 -(O)NR6a6b이고, 여기서 R 6 , R 6a 및 R 6b 는 상기 주어진 정의를 갖는다. 부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 1개 내지 12개, 특히 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 것이 바람직하다. 부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 비닐 부분, 또는 카르복시 부분 -C(O)OCH3인 것이 바람직하다.
부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 메틸, 에틸 또는 프로필 부분인 것이 특히 바람직하다.
부분 R 1 , R 2 및 R 3 중 2개 또는 3개는 상호 결합을 가질 수 있으며, 예를 들면 R 2 및 R 3 은 디올로부터 형성될 수 있다.
부분 R 5 는 수소, 염소, 메틸, 에틸, 프로필, 페닐, 메톡시, 에톡시, 아세톡시, 비닐, OH, 카르보네이트, 메탈옥시 부분 -O-M 또는 -CH2-W 부분인 것이 바람직하고, 여기서 헤테로원자 W는 N, O, P 또는 S인 것이 바람직하며, 그 원자가는 알킬 또는 아릴 부분, 바람직하게는 1개 내지 1O개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 아릴 부분에 의해 포화되는 것이 바람직하다.
부분 R 6 , R 6a 및 R 6 은 수소, 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 페닐인 것이 바람직하다.
부분 M은 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 붕소, 알루미늄, 지르코늄, 갈륨, 철, 구리, 티탄, 아연, 비스무트, 세륨 및 주석으로부터 선택되는 금속 원자인 것이 바람직하다. 다가 금속의 경우, 금속 상의 자유 원자가는 할라이드, 바람직하게는 클로라이드 및 브로마이드, 알콕사이드 기, 바람직하게는 메톡시, 에톡시 또는 이소프로폭시 부분, 알킬 부분, 바람직하게는 메틸, 에틸 및 페닐 기, 카르복실산 부분, 바람직하게는 2개 내지 16개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산 부분을 통해, 또는 유기금속 합성에서 전형적으로 사용되는 친숙한 한자리 또는 여러자리 착화 리간드(예를 들면, 아세틸아세톤)에 의해 포화된다.
일반 화학식 [1a]의 ≡Si-O-C(R1)(R2)(R3) 부분은 산소에 대하여 β 위치에서 수소 원자를 보유하는 것이 바람직하다. 바람직한 예로는 하기 화학식 [3]-[9]의 기가 있다.
Si-O-C(CH3)3 [3]
Si-O-C(CH3)2C2H5 [4]
Si-O-C(CH3)2C6H5 [5]
Si-O-C(CH3)2C(O)OCH3 [6]
Si-O-C(CH3)[C(O)OC2H5]2 [7]
Si-O-CH(CH3)C6H5 [8]
Si-O-CH(CH3)C(O)OCH3 [9]
화합물(V)은 저분자량 화합물(N) 또는 고분자량 및/또는 중합체 화합물(P)일 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시양태에서, 화합물(V)은 일반 화학식 [1a]의 하나 이상의 기를 보유하는 저분자량 화합물(N)이다. 이 저분자량 화합물(N)은 전형적으로 하기 일반 화학식[10]의 실란의 형태 또는 이의 가수분해 및 축합 생성물의 형태를 취한다.
R5a 4 - nSi(O-C(R1)(R2)(R3))n [10]
상기 식 중에서,
n은 1, 2 또는 3의 값을 갖고,
R 5a 의 정의는 R 5 의 것과 동일하며, 그리고
R 1 , R 2 , R 3 및 R 5 의 정의는 상기 언급된 것들과 동일하다.
사용된 화합물(N)은 하기 화학식 [11]-[22]의 물질 및 이의 가수분해 및 축합 생성물을 포함하는 것이 특히 바람직하다.
LSi(O-C(CH3)3)3 [11]
L2Si(O-C(CH3)3)2 [12]
L3Si(O-C(CH3)3) [13]
LSi(O-C(CH3)2C2H5)3 [14]
L2Si(O-C(CH3)2C2H5)2 [15]
L3Si(O-C(CH3)2C2H5) [16]
LSi(O-CH(CH3)(C6H5))3 [17]
L2Si(O-CH(CH3)(C6H5))2 [18]
L3Si(O-CH(CH3)(C6H5)) [19]
LSi(O-CH(CH3)C(O)OCH3)3 [20]
L2Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3)2 [21]
L3Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3) [22]
상기 식 중에서,
L은 Cl, OH, 메틸, 에틸, 비닐, 페닐, 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 카르복시 부분, 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 부분, 또는 메탈옥시 부분 Ma-O-이고,
M a 은 M의 정의를 갖는다.
사용된 화합물(N)은 하기 화학식 [23]-[70]의 물질 및 이의 가수분해 및 축합 생성물을 포함하는 것이 매우 특히 바람직하다.
HOSi(O-C(CH3)3)3 [23]
(HO)2Si(O-C(CH3)3)2 [24]
(HO)3Si(O-C(CH3)3) [25]
HOSi(O-C(CH3)2C2H5)3 [26]
(HO)2Si(O-C(CH3)2C2H5)2 [27]
(HO)3Si(O-C(CH3)2C2H5) [28]
HOSi(O-CH(CH3)(C6H5))3 [29]
(HO)2Si(O-CH(CH3)(C6H5))2 [30],
(HO)3Si(O-CH(CH3)(C6H5)) [31]
HOSi(O-CH(CH3)C(O)OCH3)3 [32]
(HO)2Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3)2 [33]
(HO)3Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3) [34]
MeOSi(O-C(CH3)3)3 [35]
(MeO)2Si(O-C(CH3)3)2 [36]
(MeO)3Si(O-C(CH3)3) [37]
MeOSi(O-C(CH3)2C2H5)3 [38]
(MeO)2Si(O-C(CH3)2C2H5)2 [39]
(MeO)3Si(O-C(CH3)2C2H5) [40]
MeOSi(O-CH(CH3)(C6H5))3 [41]
(MeO)2Si(O-CH(CH3)(C6H5))2 [42]
(MeO)3Si(O-CH(CH3)(C6H5)) [43]
MeOSi(O-CH(CH3)C(O)OCH3)3 [44]
(MeO)2Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3)2 [45]
(MeO)3Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3) [46]
MeC(O)OSi(O-C(CH3)3)3 [47]
(MeC(O)O)2Si(O-C(CH3)3)2 [48]
(MeC(O)O)3Si(O-C(CH3)3) [49]
MeC(O)OSi(O-C(CH3)2C2H5)3 [50]
(MeC(O)O)2Si(O-C(CH3)2C2H5)2 [51]
(MeC(O)O)3Si(O-C(CH3)2C2H5) [52]
MeC(O)OSi(O-CH(CH3)(C6H5))3 [53]
(MeC(O)O)2Si(O-CH(CH3)(C6H5))2 [54]
(MeC(O)O)3Si(O-CH(CH3)(C6H5)) [55]
MeC(O)OSi(O-CH(CH3)C(O)OCH3)3 [56]
(MeC(O)O)2Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3)2 [57]
(MeC(O)O)3Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3) [58]
ClSi(O-C(CH3)3)3 [59]
Cl2Si(O-C(CH3)3)2 [60]
Cl3Si(O-C(CH3)3) [61]
ClSi(O-C(CH3)2C2H5)3 [62]
Cl2Si(O-C(CH3)2C2H5)2 [63]
Cl3Si(O-C(CH3)2C2H5) [64]
ClSi(O-CH(CH3)(C6H5))3 [65]
Cl2Si(O-CH(CH3)(C6H5))2 [66]
Cl3Si(O-CH(CH3)(C6H5)) [67]
ClSi(O-CH(CH3)C(O)OCH3)3 [68]
Cl2Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3)2 [69]
Cl3Si(O-CH(CH3)C(O)OCH3) [70]
상기 식 중에서, Me은 메틸 부분이다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 화합물(V)은 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기가 하나 이상의 중합체 부분( PR )에 대한 규소 원자 상의 자유 원자가에 의한 공유 결합을 보유하는 고분자량 및/또는 중합체 화합물(P)이다. 부분 R 1 , R 2 및 R 3 은 중합체 부분( PR )이거나 중합체 부분( PR )을 포함하고, 여기서 상기 부분( PR )은 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 탄소 원자에 대한 탄소 스페이서를 통한 결합을 갖는다.
본 명세서에서 사용될 수 있는 중합체 부분( PR )은 유기 중합체 및 오가노폴리실록산 중 어느 것이든이다. 적합한 중합체의 예로는, 비분지형 또는 분지형의 형태로, 폴리올레핀, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에테르, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐 알콜, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에폭시 수지, 폴리메타크릴레이트 그리고 또한 오가노폴리실록산, 예컨대 선형, 분지형 및 환형 오가노폴리실록산, 및 오가노폴리실록산 수지 및 이들의 공중합체가 있다.
중합체 부분( PR )이 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기의 규소 원자 상의 자유 원자가에 대한 공유 결합을 갖는 중합체(P)의 예로는 폴리에틸렌 또는 폴리비닐 아세테이트가 있으며, 여기서 이들은 사슬을 따라 일반 화학식 [1] 또는 [2]의 알콕시실릴 기를 보유한다.
중합체 부분( PR )이 각자 서로 독립적으로 부분 R 1 , R 2 및 R 3 에 해당하거나, 또는 각자 서로 독립적으로 부분 R 1 , R 2 및 R 3 의 일부인 중합체(P)의 예로는 하기 일반 화학식[71]의 폴리실록산이 있다.
≡Si-O-C(R1)(R2)(CH2CH2-[Si(CH3)2-O]x-Si(CH3)3) [71]
상기 식 중에서,
x는 10 내지 100의 정수이고, 규소 원자 상의 ≡Si에 의해 나타낸 자유 원자가는 임의의 원하는 부분에 의해 포화된다.
바람직한 중합체(P)는 하기 일반 화학식[72]의 선형, 분지형 및 환형 오가노폴리실록산이다.
(R7 3SiO1 /2)a(R7 2SiO2 /2)b(R7SiO3 /2)c(SiO4 /2)d [72]
상기 식 중에서,
R 7 은 부분 R 5 의 정의를 갖고, 하나 이상의 부분 R 7 은 정의 -O-C(R1)(R2)(R3)을 가지며,
a, b, c 및 d는 0 이상의 정수 값이고, 단 a + b + c의 합은 1 이상이고,
R 1 , R 2 , R 3 및 R 5 는 각자 서로 독립적으로 상기 언급된 정의를 가질 수 있다.
부분 R 7 은 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 옥틸, 페닐 또는 OH 기, 또는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 아세톡시 또는 -O-C(R1)(R2)(R3) 기인 것이 바람직하다.
중합체(P)는 단부 또는 측부 위치에서 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기를 보유하는 선형 실록산인 것이 특히 바람직하다.
해당 기술 분야의 당업자에 친숙한 널리 사용된 합성 방법이 알콕시실릴 작용성 중합체(P)를 제조하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 알콕시실릴 작용성 폴리에틸렌은 예를 들어 찌이글러-나타 촉매에 의하거나 메탈로센 촉매에 의한 배위 중합을 통해, 또는 폴리에틸렌 상에 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 기를 보유하는 비닐 작용성 알콕시실란의 자유 라디칼 그라프트화를 통해 얻어질 수 있다. 예를 들면, 알콕시실릴 작용성 폴리비닐 아세테이트는 비닐 아세테이트와 함께 일반 화학식[1a], [1b] 또는 [1c]의 기를 보유하는 비닐 작용성 알콕시실란의 자유 라디칼 중합을 통해 생성될 수 있다. 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 기를 보유하는 알콕시실란 변성 폴리메타크릴레이트를 생성시키기 위해서, 메타크릴산 작용부를 갖는 알콕시실란은 메타크릴레이트와 공중합될 수 있다. 예를 들면, 알콕시실란 작용성 폴리우레탄은 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 기를 보유하는 아미노 작용성 알콕시실란과 이소시아네이트-작용성 예비중합체의 반응을 통해 생성될 수 있다.
예를 들면, 알콕시실릴 작용성 중합체(P)는
α,ω-SiOH 작용성 실록산 또는 SiOH 작용성 실리콘 수지와 하기 일반 화학식[10]의 실란 또는 이의 가수분해 및 축합 생성물의 반응을 통해 생성될 수 있거나, 또는
R5a 4 - nSi(O-C(R1)(R2)(R3))n [10]
[상기 식 중에서,
n은 1, 2 또는 3의 값을 갖고,
R 1 , R 2 , R 3 및 R 5a 의 정의는 상기 언급된 것들과 동일함]
일반 화학식[10]의 실란과 하기 일반 화학식[73]의 실란 또는 이의 가수분해 및 축합 생성물과의 축합 또는 일반 화학식[10]과 하기 일반 화학식[73]의 실란 또는 이의 가수분해 및 축합 생성물의 공축합을 통해 생성될 수 있거나, 또는
YeSiR8 4 -e [73]
[상기 식 중에서,
Y는 수소, OH 기, 할로겐, 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기 ㄸ또는 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 카르복시 부분이고,
R 8 은 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 임의로 헤테로원자 치환된 지방족 또는 방향족 탄화수소 부분이며, 그리고
e는 1, 2, 3 및 4의 값을 가질 수 있음]
일반 화학식[72]의 오가노폴리실록산을 일반 화학식[10]의 실란 또는 이의 가수분해 또는 축합 생성물과 함께 평형을 이루는 해당 기술 분야의 당업자에게 공지된 방법에 의해 생성될 수 있다.
화합물(V)은 평균적으로 분자 당 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 1개 내지 10,000개의 알콕시실릴 기를 포함한다. 화합물(V)이 저분자량 화합물(N)이라면, 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기의 수는 1개인 것이 바람직하다. 알콕시실릴 기 당 부분 -O-C(R1)(R2)(R3)의 수는 1개, 2개 또는 3개이다. 그 수는 2개 또는 3개인 것이 바람직하다.
화합물(V)가 중합체(P)라면, 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기의 수는 1개 내지 10,000개인 것이 바람직하다. 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기의 수는 5개 내지 1000개인 것이 특히 바람직하다. 여기서 알콜시실릴 기 당 -O-C(R1)(R2)(R3)의 수는 1개, 2개 또는 3개이다. 그 수는 2개 또는 3개인 것이 특히 바람직하다.
중합체 블렌드(A)는 유기 중합체 및 실록산을 더 포함할 수 있다. 제시된 것으로는 물과의 반응을 통해 SiOH 기를 형성하거나 SiOH 함유 분자와의 축합 반응을 수행할 수 있는 기를 보유하거나, 또는 SiOH 기를 보유하는 중합체 및 실록산이 바람직하다. 이러한 유기 중합체 및 실록산의 예로는 SiOH 작용성 실리콘 오일 및 실리콘 수지가 있으며, 그리고 또한 가수분해 가능한 Si-O알킬 기를 보유하는 유기 중합체 및 실록산, 예를 들면 DE　10　2006　022　095　A1에 기술된 것들이 있다.
중합체 블렌드(A)는 일반 화학식[72]의 선형, 분지형 또는 환형 오가노폴리실록산을 포함하는 것이 바람직하며, 상기 식 중에서
R 7 은 부분 R 5 의 정의를 갖고,
a, b, c 및 d는 0 이상의 정수 값이며, 단 a + b + c 의 합은 1 이상이고,
R 1 , R 2 , R 3 및 R 5 는 상기 언급된 정의를 가질 수 있으며,
부분 R 7 은 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 옥틸, 페닐 또는 OH 기, 또는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 아세톡시 또는 -O--C(R1)(R2)(R3) 기인 것이 바람직하다.
중합체 블렌드(A)의 구성성분으로서 사용된 일반 화학식[72]의 선형, 분지형 또는 환형 오가노폴리실록산은 단부 및/측부 위치에서 알콕시실릴 기를 보유하거나 또는 단부 위치에서 OH 기를 보유하는 실록산이다.
화합물(V)로부터의 제거를 통해 본 발명의 방법에서 생성된 분자( XY )는 공정 처리 조건 하에 기체상 분자의 형태를 취하는 것이 바람직하며, 그 기체상 분자는 중합체 블렌드(A)에서 발포체의 형성을 유도하고, 그 생성된 분자( XY )는 무기 화합물 또는 유기 화합물일 수 있다. 예를 들면, 분자( XY )는 탄화수소, 예컨대 알칸, 알켄, 알킨 또는 방향족, 또는 알콜, 에테르, 아민, 에스테르, 아미드, 헤테로사이클, CO2, 질소, 또는 물일 수 있다.
그 분자( XY )는 불포화 유기 화합물 및 이산화탄소인 것이 바람직하고, 그 분자는 하기 일반 화학식[73a]의 불포화 유기 화합물인 것이 특히 바람직하다.
(R10)(R11)C=C(R12)(R13) [73a]
상기 식 중에서, R 10 , R 11 , R 12 및 R 13 의 정의는 상기 R 1 , R 2 및 R 3에 대하여 언급된 바와 같다.
특히 바람직한 분자( XY )의 예로는 하기 화학식[74]-[87]의 화합물이 있다.
(CH3)2C=CH2 [74]
(CH3)2C=CH-CH3 [75]
(CH3)(C2H5)C=CH2 [76]
(CH3)(C6H5)C=CH2 [77]
(CH3)(C2H5)C=CH-CH3 [78]
(C2H5)2C=CH-CH3 [79]
(C2H5)2C=CH2 [80]
H2C=C(CH3)(CO2CH3) [81]
H2C=C(CH3)(CO2C2H5) [82]
H2C=C(CO2CH3)2 [83]
H2C=C(CO2C2H5)2 [84]
(C6H5)CH=CH2 [85]
H2C=CH(CO2CH3) [86]
H2C=CH(CO2C2H5) [87]
본 발명의 방법에서, 화합물( XY )은 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 알콕시실릴 기의 전환을 통해, 예를 들면 열 유도되거나, 자유 라디칼 메카니즘에 의해 유도되거나 또는 방사선에 의해 유도된 분해를 통해 생성되는 것이 바람직하다.
화합물( XY )은 예를 들면 하기 반응식 [a]-[c]에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다.
≡Si-O-C(CH3)2-CH3 -> ≡Si-O-H + (CH3)2C=CH2 [a]
≡Si-O-C(CH3)2-CO2CH3 -> ≡Si-O-H + H2C=C(CH3)(CO2CH3) [b]
≡Si-O-CH(C5H6)-CH3 -> ≡Si-O-H + (C6H5)CH=CH2 [c]
반응성 기는 화합물(V)로부터 분자( XY )의 형성 동안 예를 들면 실란올 ≡Si-O-H로 생성되는 것이 바람직하며, 여기서 그것은 서로 반응할 수 있거나, 또는 중합체 블렌드 내에 존재하고 축합 반응을 수행할 수 있는 다른 작용기, 예를 들면 다른 실란올 기 ≡Si-OH, 알콕시실릴 기 또는 Si-Cl 기와 반응할 수 있으며, 이로써 중합체 블렌드(A)의 경화에 기여한다.
바람직한 촉매(K)는 루이스 산 및 브뢴스테드 산이다. 적합한 루이스 산의 예로는 주석, 주석 산화물 그리고 또한 주석 화합물, 예를 들면 디부틸주석 디라우레이트(DBTL), 티탄, 티탄 산화물, 그리고 또한 티탄 화합물, 예를 들면 티탄(IV) 이소프로판올레이트, 구리, 구리 산화물, 그리고 또한 구리 화합물, 예를 들면 구리(I) 트리플루오로메탄설포네이트, 철, 철 산화물 그리고 또한 철 화합물, 예를 들면 염화철(III), 철(III) 아세틸아세토네이트, 망간, 망간 산화물 그리고 또한 망간 화합물, 예를 들면 망간(II) 아세틸아세토네이트, 알루미늄, 알루미늄 산화물 그리고 또한 알루미늄 화합물, 예를 들면 염화알루미늄(III), 알루미늄(III) 이소프로판올레이트, 트리메틸알루미늄, 붕소, 붕소 산화물, 그리고 또한 붕소 화합물, 예를 들면 삼염화붕소, 지르코늄, 지르코늄 산화물 그리고 또한 지르코늄 화합물, 예를 들면 Zr(IV) 아세틸아세토네이트, 갈륨, 갈륨 산화물, 그리고 또한 갈륨 화합물, 예를 들면 갈륨(III) 아세틸아세토네이트, 세륨, 세륨 산화물, 그리고 또한 세륨 화합물, 예를 들면 염화세륨(III), 및 아연, 아연 산화물, 그리고 또한 아연 화합물, 예를 들면 아연 라우레이트 및/또는 아연 피발레이트가 있다. 적합한 브뢰스테드 산의 적합한 예로는 카르복실산, 예를 들면 라우르산, 설폰산, 예를 들면 트리플루오로메탄설폰산, p-톨루엔설폰산, 및 도데실벤젠설폰산, 그리고 무기 산, 예를 들면 염산, 질산 및 인산이 있다. 다른 적합한 화합물로는 고에너지 방사선, 예를 들면 UV 광 또는 전자 빔에 의한 조사시 분해되어 양성자를 방출하는 것들이 있다. 이러한 유형의 화합물로 언급될 수 있는 예로는 디아릴요오도늄 화합물, 예를 들면 {4-[(2-히드록시테트라데실)옥시]페닐}페닐-요오도늄 헥사플루오로안티모네이트, 디페닐요오도늄 니트레이트, 비스(4-tert-부틸페닐)요오도늄 p-톨루엔-설포네이트, 비스(4-tert-부틸페닐)요오도늄 트리플루오로메탄설포네이트, 트리아릴설포늄 화합물, 예를 들면 트리페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트, 4-(티오페녹시페닐)디페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, (4-브로모페닐)디페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트 및 N-히드록시나프탈이미드 트리플루오로메탄설포네이트, 그리고 또한 2-(4-메톡시-스티릴)-4,6-비스(트리클로로로메틸))-1,3,5-트리아진이 있다.
사용된 구체적 촉매(K)로는 2개의 실란올 기 사이의 축합, 1개의 실란올 기와 1개의 알콕시실릴 기 사이의 축합, 1개의 실란올 기와 1개의 Si-Cl 기 사이의 축합 및/또는 알콕시실릴 기 또는 Si-Cl 기와 물 사이의 축합을 가속화하는 것들이 있다. 또한, 다양한 촉매들(K)의 혼합물을 사용하는 것도 가능하다. 촉매(K)의 바람직하게 사용된 농도는 각각의 경우 중합체 블렌드(A)를 기준으로 하여 10　 중량 ppm 이상, 특히 0.1 중량% 이상이다. 촉매(K)의 사용된 농도는 각각의 경우 중합체 블렌드(A)를 기준으로 하여 최대 20 중량%, 특히 최대 10 중량%, 구체적으로 최대 5 중량%이다.
중합체 블렌드(A)는 용매 무함유 블렌드 또는 달리 용매 함유 블렌드일 수 있다. 적합한 유기 용매의 예로는 가솔린, n-헵탄, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알칸, 에테르, 에스테르, 예를 들면 에틸 아세테이트, 케톤, 예를 들면 아세톤 또는 메틸 에틸 케톤, 아미드, 예를 들면 디메틸아세트아미드, 및 디메틸 설폭사이드, 및 알콜, 예컨대 에탄올, n-프로판올, 이소프프로판올 또는 n-부탄올이 있다.
중합체 블렌드(A)는 첨가제(Q), 예를 들면 유동 조절 보조제, 물 스캐빈저, 살균제, 난연제, 분산화제, 염료, 가소제, 열 안정화제, 박리력 조절제, 연무화 방지 첨가제(antimisting additives), 예를 들면 WO　2006/133769에 기술된 것, 탈취제, 계면활성제 물질, 접착 증진제, 섬유, 예를 들면 유리 섬유 또는 합성 섬유, 광 안정화제, 예컨대 UV 흡수제, 자유 라디칼 스캐빈저, 및 미립자 충전제, 예를 들면 카본 블랙, 안료, 예를 들면, 산화철 블랙, 석영, 탈크, 발연 실리카, 백악 또는 알루미늄 산화물을 더 포함할 수 있다.
매우 바람직하게 사용된 첨가제(Q)는 침강 실리카 및 발연 실리카 그리고 또한 이들의 혼합물을 포함한다. 상기 충전제의 비표면적은, BET 방법에 의해 측정된, 50　m2/g 이상 또는 바람직하게는 100 내지 400　m2/g 범위 내에 있다. 언급된 실리카 충전제는 소수성일 수 있거나, 공지된 방법으로 가수분해될 수 있거나, 또는 다른 유형의 화학 표면 작용화를 가질 수 있다. 중합체 블렌드(A) 내의 첨가제(Q)의 함량은 전형적으로 0 내지 70 중량% 범위, 바람직하게는 0 내지 50 중량% 범위에 있다.
중합체 블렌드(A)는 열적 작용에 대한 노출에 의해 또는 UV 광을 사용한 조사에 의해 자유 라디칼을 형성하는 화합물(I)을 포함한다. 상기 화합물(I)의 예로는, 예를 들면 문헌[" Handbook of Free Radical Initiators ", by E.T.　Denisov, T.G.　Denisova and T.S.　Pokidova, Wiley-Verlag, 2003]에 기술되어 있는 바와 같이, 해당 기술 분야의 당업자에 공지된 열적 및 광화학적 중합 개시제가 있다.
열적 개시제(I)의 예로는 tert-부틸 퍼옥사이드, tert-부틸 퍼옥소피발레이트, tert-부틸 2-에틸퍼옥소헥사노에이트, 디벤조일 퍼옥사이드, 디라우로일 퍼퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, tert-부틸 퍼옥소벤조에이트, 또는 쿠밀 히드로퍼옥사이드가 있다. 광개시제(I)의 예로는 벤조페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판온, 1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤 또는 메틸 벤조일포르메이트가 있다.
개별 성분들은 임의의 원하는 순서로 서로 혼합되어 중합체 블렌드(A)를 생성할 수 있다. 본 명세서에서 중합체 블렌드(A)는 연속적 방식으로 또는 뱃치 방식으로 생성될 수 있다. 중합체 블렌드는(A)는 1-성분(1C) 시스템의 형태로 또는 2-성분(2C) 시스템의 형태로 생성될 수 있는 것이 바람직하다.
실리콘계 발포체를 제조하는 방법에서, 중합체 블렌드(A)는 화합물(V)의 반응을 통해 생성된 분자( XY )가 기체상이고 혼합물의 발포를 발생시키는 온도로 1초 내지 38 시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. 발포체는 대기압(공정 처리의 위치에 퍼져 있는 공기 압력)에서 또는 감압, 예를 들면 0.01 내지 0.1　MPa의 감압에서, 또는 달리 승압에서 중합체 블렌드(A)의 공정 처리 동안 형성될 수 있다. 그 공정 처리는 감압에서 또는 대기압에서 수행하는 것이 바람직하다. 공정 처리는 대기압에서 수행하는 것이 특히 바람직하다.
중합체 블렌드(A)는 바람직하게는 5℃ 이상, 특히 바람직하게는 20℃ 이상, 구체적으로 80 내지 300℃, 특히 바람직하게는 250℃ 이하, 구체적으로 200℃ 이하로 가열되는 것이 바람직하다. 중합체 블렌드(A)가 성분(V)으로서 중합체(p)(여기서, 그의 중합체 부분( PR )이 오가노폴리실록산임) 포함한다면, 경화 공정은 5 내지 200℃의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다. 반대로 중합체 블렌드(A)가 성분(V)으로서 저분자량 화합물(N), 또는 중합체(P)(여기서 그것의 중합체 부분( PR )은 유기 중합체 부분임)를 포함한다면, 경화 공정은 5 내지 300℃에서 수행한다.
가열을 통한 중합체 블렌드(A)의 가교결합에 바람직하게 사용된 에너지원은 오븐, 예를 들면 대류식 오븐, 가열된 덕트(heated duct), 가열된 롤, 가열된 플레이트, 적외선 가열원, 또는 마이크파이다. 중합체 블렌드(A)는 또한 자외선 광 또는 전자 빔을 사용한 조사를 통해 가교결합될 수 있다.
방법의 한가지 특히 바람직한 실시양태에서, 경화 공정은 실란올 기 ≡Si-OH의 형성과 함께 그리고 실란올 기 ≡Si-OH 상호 간의 후속 축합 또는 실란올 기 ≡Si-OH와 축합 반응 가능하고 중합체 블렌드 내에 존재하는 다른 작용기, 예를 들면 실란올 기 ≡Si-OH, 알콕시실릴 기 또는 Si-Cl 기와의 후속 축합과 함께 일반 화학식[1]의 알콕시실릴 기의 열 분해를 통해 수행한다.
중합체 블렌드(A)는 1성분(1C) 또는 2성분(2C) 시스템의 형태로 공정 처리되는 것이 바람직할 수 있다. 1C 시스템의 형태로 존재하는 중합체 블렌드(A)는 필요한 경우 추가의 성분을 첨가하는 일 없이 경화 공정을 위해 가열된다.
2C 시스템의 경우에서, 서로 별도로 저장된 다음의 구성성분: 화합물(V) 및 촉매(K)는 다른 성분들과 공정 처리하기 직전에 중합체 블렌드(A)에 혼합된다. 본 명세서에서 화합물(V) 또는 촉매(K)는 각각의 경우 중합체 블렌드(A)의 구성 성분들과 함께 저장 중에 안정한 혼합물을 형성한다
중합체 블렌드(A)가 공정 처리가능한 시간(= 가사 수명)은 첨가제(Q)의 첨가 또는 용매의 첨가를 통해 조정될 수 있다. 용매의 첨가, 예를 들면 알콜의 첨가
, 구체적으로 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올 또는 n-부탄올의 첨가를 통해 가사 수명을 조정하는 것이 바람직하다.
중합체 블렌드(A)의 백금 무함유 경화를 통해 발포체를 제조하는 본 발명의 방법은 중합체를 발포체의 형태로, 특히 탄성중합체 실록산을 발포체의 형태로, 실리콘 수지를 발포체의 형태로, 그리고 유기 중합체를 발포체의 형태로 제조하는 방법을 전형적으로 이용하는 용도 중 어느 것이든지에 이용될 수 있다.
본 발명의 방법은 텍스타일 패브릭, 예를 들면 직물, 부직물, 드로운-루프(draw-loop) 편물ㅡ 레이드 스크림, 형성된 루프 편물, 펠트, 또는 워프 편물 상에 또는 그 사이에 발포체 층 및 발포된 성형물을 제조하는데 특히 적합하다. 여기서 텍스타일 패브릭은 천연 섬유, 예컨대 면, 울, 실크 등으로부터 또는 그외 합성 섬유, 예컨대 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 아라미드 등으로부터 또는 달리 미네랄 섬유, 예를 들면 유리 또는 실리케이트 또는 금속 섬유로부터 제조될 수 있다. 방법의 한가지 바람직한 용도는 텍스타일 패브릭 상에 그리고 텍스타일 패브릭 사이에 탄성 발포체 라미네이트의 제조에 있다.
본 발명의 방법은 또한 미네랄 물질, 예를 들면 돌, 벽돌, 플레이트, 콘크리트, 렌더(render), 플라스틱 또는 천연 물질, 또는 금속으로 제조된 표면 상에 및 그 표면 사이에 발포체 층 및 발포된 성형물을 제조하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 방법에 의해 제조된 발포체 층(foam layer) 및 발포된 성형물(foamed molding)은 또한 금속 상에 사용되고 내열성 및 댐핑 특성을 갖는 커버링에 적합한 물질이다. 발포체 및 발포된 성형물이 사용될 수 있는 온도는 그 구성에 따라 700℃ 이하이다. 이러한 물질에 대하여 언급될 수 있는 용도의 예로는 그릴 부품, 오븐 부품, 엔진 부품, 배기 부품, 및 차량 구성에서 그리고 우주 항공 기술에서의 다른 공학 부품이 있다.
본 발명의 방법에 의해 제조된 발포체 층 및 발포된 성형물은 마찬가지로 코팅된 재료의 내식성을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 방법은 마찬가지로 페이퍼, 플라스틱 호일(예를 들면, 폴리에틸렌 호일, 폴리프로필렌 호일, 폴리에스테르 호일), 목재, 코르크, 실리캐틱(silicatic) 및 금속 기재, 그리고 또한 다른 중합체 기재, 예를 들면 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아미드 및 폴리에스테르 상에 그리고 사이에 발포체 층 및 발포된 성형물을 제조하는데 적합하다.
사용된 페이퍼는 미처리된, 즉 화학물질 및/또는 중합체 천연 물질로 예비 처리되지 않고 60 to 150　g/m2의 평량을 갖는 그라프트 페이퍼를 비롯한 저품질 등급의 페이퍼, 예컨대 흡수성 페이퍼, 미사이징화된 페이퍼(unsized paper), 저 여수도(freness) 값을 지닌 페이퍼, 기계적 페이퍼, 글레이저 또는 캘린더 미처리된 페이퍼(unglazed or canlendered paper), 임의의 추가적인 복합한 수단을 사용하는 일 없이 제조 동안 건식-글레이징 실린더의 사용을 실시하여 한면 상이 평활한 페이퍼, 미코팅된 페이퍼, 또는 폐지로부터 제조된 페이퍼일 수 있다. 그 페이퍼는 또한 고품질 등급의 페이퍼일 수 있으며, 그 예로는 저흡수성 페이퍼, 사이징화된 페이퍼, 고 여수도 값을 지닌 페이퍼, 화학적 페이퍼, 캘린더 또는 글레이저 처리된 페이퍼, 글라신 페이퍼, 파치먼트화된 페이퍼(parchmentized paper) 또는 예비 코팅된 페이퍼가 있다.
본 발명의 방법에 의해 발포체 층 및 발포된 성형물로 피복된 호일 및 페이퍼는 예를 들면 박리 페이퍼, 백킹 페이퍼, 및 예를 들어 캐스트 호일 또는 장식 호일의 제조 또는 발포체의 제조에서 사용되는 인터리빙 페이퍼(interleaving paper)를 비롯한 인터리빙 페이퍼를 제조하는데 적합하다. 그들은 또한 박리 페이퍼, 백킹 페이퍼 및 인터리빙 페이퍼, 각각 호일, 및 각각 자가 접착제 테이프 또는 자가 접착제 호일의 역면 또는 자가 접착제 라벨의 기입 면을 구비하기 위한 패브릭을 제조하는데 적합하다.
발포체 층 및 발포된 성형물을 제조하기 위한 본 발명의 방법은 또한 포장 재료, 예컨대 페이퍼로부터 제조된 것, 카드보드 박스로부터 제조된 것, 호일로부터 제조된 것 및 드럼으로부터 제조된 것을 구비하는데 적합하고, 그것은 점착성 제품, 예컨대 접착제 및 점착성 식품의 저장 및/또는 수송을 의도한 것이다.
본 발명의 방법에 의해 피복된 표면을 사용하는 또다른 예는 전사 공정으로서 공지되어 있는 것과 관련하여 감압성 접착제 층의 전사를 위한 지지체를 구비하는 것이다.
본 발명에서 공정 처리의 목적상, 발포체 층 및 발포된 성형물을 제공하기 위해서, 중합체 블렌드(A)는 해당 기술 분야의 당업자에게 친숙한 공정, 예를 들면 닥터링 공정, 함침 공정, 압출 공정, 제트 공정 또는 분무 공정, 또는 달리 스핀 공정을 이용하여 언급된 표면에, 그리고 그 표면 사이에 도포된다. 또한, 롤러 코팅 방법의 유형, 예컨대 그라비아-롤 방법, 패딩 또는 다중롤 시스템에 의한 도포 또는 그 외 스크린 프린팅 중 임의의 것을 사용하는 것이 가능하다.
결과로 형성된 발포체 층 및 발포된 성형물의 두께는 의도한 도포 및 공정 처리 방법에 따라 0.5 μm 내지 100 cm인 것이 바람직하다.
본 발명의 방법은 마찬가지로 지지체를 동봉하는 발포된 성형물을 제조하는데 적합하다. 예를 들면, 중합체 블렌드(A)는 공정 처리되어 케이블 외피(cable sheathing) 및 파이프 외피(pipe sheathing)를 생성할 수 있다.
본 발명의 방법은 마찬가지로 접착제를 발포체의 형태로, 그리고 (조인트) 실란트를 발포체의 형태로, 또는 시멘팅 조성물을 발포체의 형태로 제조하는데 적합하다. 예를 들면, 윈도우 구성에서, 아쿠아리움 또는 유리 캐비넷의 제조에서, 그리고 또한 전기 또는 전자 장치의 절연에서 사용이 가능하다. 전형적으로, 여기서 적합한 기재는 무기 기재, 금속, 플라스틱, 유리 및 세라믹이다.
상기 화학식에서 상기 모든 기호의 정의는 각자 서로 독립적이다. 규소 원자는 모든 화학식에서 4가이다.
달리 특별하게 언급되어 있는 않는 한, 기술된 모든 정량 및 백분율은 중량을 기준으로 하고, 모든 압력은 0.10　MPa (절대)이고, 모든 온도는 20℃이다.
실시예 1: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화 폴리디메틸실록산(Mw = 15　000　g/mol; 점도 = 1000 내지 1200　mPas) 18.75　g(1.25　mmol), 트리스(tert-펜톡시)실란올[CAS No.　17906-35-3] 0.75　g (2.475　mmol), n-부탄올 0.09　g, 및 에틸렌 아세테이트 0.25 mL 중의 도데실벤젠설폰산 0.023 g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2)에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착하는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 2: 중합체 블렌드의 경화
미세 입자 실리카(BET 면적 = 130　m2/g) 2.2　g, α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 46　000　g/mol; 점도 = 18　000 내지 22　000　mPas) 4.5　g, α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 71　000　g/mol; 점도 = 70　000 내지 80　000　mPas) 3.3　g, α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 15　000　g/mol; 점도 = 1000 내지 1200　mPas) 5.0　g, 트리스(tert-펜톡시)실란올([CAS No.　17906-35-3]; Mw = 303.03　g/mol) 2.5　g (8.25　mmol), n-부탄 0.68　g, 및 디에틸 아세테이트 0.8 mL 중의 도데실벤젤설폰산 0.075 g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2)에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착하는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 3: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 71　000　g/mol; 점도 = 70　000 내지 80　000　mPas) 12.00　g (0.169　mmol), 트리스(tert-펜톡시)실란올([CAS No.　17906-35-3]; Mw = 303.03　g/mol) 1.5 g(4.95 mmol), n-부탄올 0.03 g 및 에틸렌 아세테이트 0.5 mL 중의 도데실벤젠설폰산 0.045 g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 4: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 46　000　g/mol; 점도 = 18　000 내지 22　000　mPas) 18.75　g (0.408　mmol), 트리스(tert-펜톡시)실란올([CAS No.　17906-35-3]; Mw = 303.03　g/mol) 0.75　g (2.48　mmol), 및 에틸 아세테이트 0.25 mL 중의 도데실벤젠술폰산 0.023　g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 5: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 15　000　g/mol; 점도 = 1000 내지 1200　mPas) 15.63　g (1.04　mmol), 트리스(tert-펜톡시)실란올([CAS No.　17906-35-3]; Mw = 303.03　g/mol) 1.25　g (4.125　mmol), 및 에틸 아세테이트 0.41 mL 중의 도데실벤젠술폰산 0.0375　g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 6: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 11　100　g/mol; 점도 = 450 내지 600　mPas) 15.00　g (1.35　mmol), 트리스(tert-펜톡시)실란올([CAS No.　17906-35-3]; Mw = 303.03　g/mol) 1.5　g (4.95　mmol), 및 에틸 아세테이트 0.5 mL 중의 도데실벤젠술폰산 0.045　g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 4 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 7: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 3000　g/mol; 점도 = 50 내지 100　mPas) 15.00　g (5　mmol), 디-tert-부톡시디아세톡시실란([CAS No.　12170-23-5]; Mw = 292.4　g/mol) 1.36　g (4.65　mmol), 및 아세톤 0.5 mL 중의 트리페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트 0.068　g의 용액을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 파장 254 nm의 UV 광으로 30 초 동안 조사하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
실시예 8: 중합체 블렌드의 경화
α,ω-SiOH-말단화된 폴리디메틸실록산(평균 Mw = 3000　g/mol; 점도 = 50 내지 100　mPas) 15.00　g (5　mmol), 디-tert-부톡시디아세톡시실란([CAS No.　12170-23-5]; Mw = 292.4　g/mol) 1.36　g (4.65　mmol), 및 에틸 아세테이트 중의 티탄 아세틸아세토네이트(CAS No.　97281-09-9)의 4% 세기 용액 2 g을 포함하는 혼합물을 폴리아미드 직물(235　dtex, 150　g/m2) 상에 층 두께 2 mm로 도포하였다. 이어서, 그 코팅된 직물을 대류식 오븐에서 5 분 동안 170℃에서 가열하였다. 이는 폴리아미드 직물에 접착되는 발포체 층을 생성하였다.
발명의 효과
본 발명의 방법은, 실리콘계 함유 중합체 블렌드로부터 특정 용도의 발포체를 제조하는 경우, 고가 백금류 촉매를 사용하지 않아 비용이 절감되는 점 및 단순한 경화 공정을 통해 발포 형성이 유도되는 점에서 종래 기술보다 우수한 발명의 효과를 갖는다.

Claims (9)

  1. 하나 이상의 화합물(V) 및 촉매(K)를 포함하는 실리콘 함유 중합체 블렌드(A)로부터 실리콘계 발포체(silicone-based foam)를 제조하는 방법으로서,
    하나 이상의 화합물(V)로서, 중합체 망상체 구조의 형성에 기여하고 하기 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 하나 이상의 알콕시실릴 기를 보유하며, 그리고 중합체 블렌드(A)의 경화 동안 발생하는 탄화수소, 알콜, 에테르, 아민, 에스테르, 아미드, 헤테로사이클, 이산화탄소, 질소 또는 물 중 하나 이상의 분자(XY)가 그 화합물(V)로부터 제거되며, 여기서 상기 분자가 공정 처리 동안 기체상이고 실리콘 함유 중합체 블렌드(A)에서 발포를 발생시키는 것인 하나 이상의 화합물(V), 및
    브뢴스테드 산, 브뢴스테드 염기, 루이스 산 및 루이스 염기로부터 선택된 촉매(K)
    를 사용하며, 중합체 블렌드(A)는 가교결합 공정 동안 SiO2를 형성하지 않는 것인 제조 방법:
    ≡Si-O-C(R1)(R2)(R3) [1a]
    ≡Si(R5)-O-C(R1)(R2)(R3) [1b]
    ≡Si-O-C(O)-U [1c]
    상기 식 중에서,
    R1, R2 및 R3 은 수소, 할로겐, 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분, 또는 탄소 원자를 통해 결합된 실록산 부분이거나, 또는 카르보닐 기 -C(O)R6, 카르복실산 에스테르 기 -C(O)OR6, 시아노 기 -C≡N, 또는 아미드 기 -C(O)NR6a6b이고, 여기서 R1, R2 및 R3 은 상호 결합을 가질 수 있고, 또는 탄소 원자를 통한 결합을 갖고 일반 화학식 [1a], [1b] 또는 [1c]의 2개의 알콕시실릴 기를 연결하는 2가 부분이며, 단 R1, R2 및 R3 중 최대 2개는 수소이고, 화학식(V)는 ≡Si-O-CH2-R4의 알콕시실릴 기를 포함하지 않고,
    R4 는 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 지방족 탄화수소 부분이고,
    R5 는 수소, 할로겐, 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분, OH 기, -OR6 기, -OC(O)R6 기, -OC(O)OR6 기, -OC(O)OM 기, M-O- 기, 또는 CH2-W이며, 여기서 W는 N, O, P 또는 S 중에서 선택된 헤테로원자이고, 헤테로원자의 자유 원자가는 탄화수소 부분에 의해 포화되며,
    U는 -OR6 기 또는 -NR6aR6b 기이고,
    R6, R6a 및 R6b 는 수소, 또는 1개 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 지방족, 올레핀계 또는 방향족 탄화수소 부분이며,
    M은 리간드에 의해 포화되는 자유 원자가를 가질 수 있는 금속 원자임.
  2. 제1항에 있어서, R1, R2 및 R3 은 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 페닐 부분, 또는 카르복시 부분 -C(O)OR6이고, 여기서 R6 의 정의는 제1항에 열거된 바와 같은 것인 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화합물(V)은 하기 일반 화학식[10]의 실란의 형태 또는 이의 가수분해 및 축합 생성물의 형태를 취하는 화합물(N)인 것인 제조 방법:
    R5a 4-nSi(O-C(R1)(R2)(R3))n [10]
    상기 식 중에서,
    n은 1, 2 또는 3의 값을 갖고,
    R5a 의 정의는 R5 의 것과 동일하며,
    R1, R2, R3 및 R5 의 정의는 제1항 또는 제2항에 언급된 바와 동일함.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 블렌드(A)는 하기 일반 화학식[72]의 선형, 분지형 또는 환형 오가노폴리실록산인 중합체(P)를 포함하는 것인 제조 방법:
    (R7 3SiO1/2)a(R7 2SiO2/2)b(R7SiO3/2)c(SiO4/2)d [72]
    상기 식 중에서,
    R7 의 정의는 R5 의 정의에 따르고, 하나 이상의 R7 은 -O-C(R1)(R2)(R3)이고,
    a, b, c 및 d는 0 이상의 정수 값이고, 단 a + b + c의 합은 1 이상이며,
    R1, R2, R3 및 R5 는 각자 서로 독립적으로 제1항 또는 제2항에 언급된 정의를 가짐.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 분자(XY)는 하기 일반 화학식[73a]의 불포화 유기 화합물인 것인 제조 방법:
    (R10)(R11)C=C(R12)(R13) [73a]
    상기 식 중에서, R10, R11, R12 및 R13 의 정의는 R1, R2 및 R 3의 정의에 따름.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 촉매(K)는 티탄 화합물, 지르코늄 화합물 및 세륨 화합물, 그리고 또한 카르복실산, 설폰산, 염산, 질산, 인산 및 트리페닐설포늄 트리플루오로메탄설포네이트로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 블렌드(A)는 20 내지 250℃의 온도로 가열하는 것인 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 발포체 층, 발포된 성형물(foamed molding), 접착제 또는 실란트를 제조하는 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 기재된 제조 방법에 의해 중합체 블렌드(A)로부터 얻을 수 있는 실리콘계 발포체.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150115852A (ko) * 2013-01-29 2015-10-14 테사 소시에타스 유로파에아 가교된 나노입자 네트워크를 함유한 감압 접착제 컴파운드, 이의 생산 방법 및 용도

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104263313B (zh) * 2012-07-09 2016-07-06 苏州斯迪克新材料科技股份有限公司 保护膜用有机硅胶粘剂的制造方法
US20150024522A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Organometal materials and process
TWI588284B (zh) * 2014-10-29 2017-06-21 羅門哈斯電子材料有限公司 有機金屬材料及其製造方法
DE102016117519A1 (de) 2016-09-16 2018-03-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Siloxans, Verfahren zur Herstellung eines Polysiloxans, Verfahren zum Vergießen von optoelektronischen Bauelementen
DE202017100766U1 (de) * 2017-02-13 2018-05-15 Kds Holding Gmbh Fugenwerkzeug und Fugenmaterial
DE202017100765U1 (de) * 2017-02-13 2018-05-15 Kds Holding Gmbh Verwendung eines Materials als Fugenmaterial und Fugenmaterial
EP3892669A1 (de) * 2020-04-07 2021-10-13 PolyU GmbH Isocyanatfreie kettverlängerung und vernetzung mittels funktioneller silane
WO2024026062A1 (en) * 2022-07-28 2024-02-01 Nusil Technology Llc Polysiloxane foam compositions and methods related thereto

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0416229A2 (de) * 1989-09-01 1991-03-13 ERNST SONDERHOFF GmbH & Co. KG Verfahren zum Herstellen eines feinporigen, weich-elastischen Dichtungsschaumes für Deckel- und Gehäusedichtungen
KR970000945B1 (ko) * 1992-10-20 1997-01-21 와커-헤미 게엠베하 발포제 조성물 및 경화시켜 탄성실리콘폼을 얻을 수 있는 조성물
DE19811484A1 (de) 1998-03-18 1999-09-23 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co Verfahren zur Schäumung und Vulkanisation von neutralen Silliconmassen und deren Verwendung
US6020389A (en) * 1995-10-11 2000-02-01 Heidelberger Bauchemie Gmbh Process for the foaming of acyloxysilane-containing silicone masses

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3294739A (en) * 1964-11-19 1966-12-27 Dow Corning Method of making one component room temperature curing siloxane rubbers
US4368279A (en) * 1981-04-06 1983-01-11 General Electric Company Method for mechanically foaming silicone compositions
JPH064938B2 (ja) 1987-05-09 1994-01-19 堀川 次郎 基布付シリコ−ンゴムスポンジの製造方法
US4851452A (en) 1988-08-01 1989-07-25 General Electric Company Method for reducing silicone foam density and silicone foam compositions
JP2913715B2 (ja) * 1989-12-28 1999-06-28 日本板硝子株式会社 反射防止膜およびその形成方法
DE4101884C2 (de) 1991-01-23 2001-05-03 Sonderhoff Ernst Fa Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffbeschichtungen oder zur Flächenverklebung von Materialien und dessen Anwendung
FR2673948B1 (fr) 1991-03-13 1995-03-10 Dow Corning Sa Compositions de silicone expansibles utiles a la realisation de pansements medicaux.
JP2726363B2 (ja) * 1992-06-03 1998-03-11 沖電気工業株式会社 シリコーン樹脂及びこれを用いた組成物
JPH07292504A (ja) 1994-04-19 1995-11-07 Shin Etsu Chem Co Ltd 水着用カップ
DE19523469A1 (de) 1995-06-28 1997-01-02 Bayer Ag Geschlossenporige Siliconschäume, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE19540886A1 (de) * 1995-11-02 1997-05-07 Wacker Chemie Gmbh Kompressibler Siliconkautschuk
JP3435325B2 (ja) * 1997-02-13 2003-08-11 株式会社東芝 低誘電率珪素酸化膜の形成方法
DE19750697A1 (de) 1997-11-15 1999-05-20 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co Geschlossenporige Siliconschäume, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
KR100383682B1 (ko) 2000-02-01 2003-05-16 김기환 실리콘 고무 발포를 이용한 인조피혁
JP2003273098A (ja) * 2002-03-19 2003-09-26 Fujitsu Ltd 低誘電率膜形成用組成物、低誘電率膜及びその製造方法、並びに半導体装置
US7064173B2 (en) * 2002-12-30 2006-06-20 General Electric Company Silicone condensation reaction
WO2005035630A1 (en) 2003-09-11 2005-04-21 Dow Corning Corporation Hyperbranched polysiloxanes
US7135418B1 (en) 2005-03-09 2006-11-14 Novellus Systems, Inc. Optimal operation of conformal silica deposition reactors
GB0506939D0 (en) * 2005-04-06 2005-05-11 Dow Corning Organosiloxane compositions
TWI382918B (zh) * 2005-04-19 2013-01-21 Sulzer Chemtech Ag 液態聚矽氧烷橡膠之發泡成形的聚合物元件之製法
DE102005027927A1 (de) * 2005-06-16 2006-12-21 Wacker Chemie Ag Allylorganopolysiloxane aufweisende vernetzbare Zusammensetzungen
DE102005053697A1 (de) * 2005-11-10 2007-05-24 Wacker Chemie Ag Schäumbare Zusammensetzung zur Herstellung geschäumter Kunststoffe
DE102006022095A1 (de) * 2006-05-11 2007-11-15 Wacker Chemie Ag Alkoxysilanterminierte Polymere enthaltende transparente Polymerabmischungen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0416229A2 (de) * 1989-09-01 1991-03-13 ERNST SONDERHOFF GmbH & Co. KG Verfahren zum Herstellen eines feinporigen, weich-elastischen Dichtungsschaumes für Deckel- und Gehäusedichtungen
KR970000945B1 (ko) * 1992-10-20 1997-01-21 와커-헤미 게엠베하 발포제 조성물 및 경화시켜 탄성실리콘폼을 얻을 수 있는 조성물
US6020389A (en) * 1995-10-11 2000-02-01 Heidelberger Bauchemie Gmbh Process for the foaming of acyloxysilane-containing silicone masses
DE19811484A1 (de) 1998-03-18 1999-09-23 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co Verfahren zur Schäumung und Vulkanisation von neutralen Silliconmassen und deren Verwendung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150115852A (ko) * 2013-01-29 2015-10-14 테사 소시에타스 유로파에아 가교된 나노입자 네트워크를 함유한 감압 접착제 컴파운드, 이의 생산 방법 및 용도
KR102187043B1 (ko) 2013-01-29 2020-12-04 테사 소시에타스 유로파에아 가교된 나노입자 네트워크를 함유한 감압 접착제 컴파운드, 이의 생산 방법 및 용도

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