KR101495215B1 - 경화성 실리콘 조성물 및 이의 경화물 - Google Patents

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Abstract

(A) 하기 일반식: -(R1R2SiO)m- (여기서, R1은 C1 -6 알킬 기 또는 페닐 기이며, R2는 C2 -10 알케닐 기이고, m은 5 내지 50의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산; (B) 하기 일반식: -(R3HSiO)n- (여기서, R3은 C1 -6 알킬 기 또는 페닐 기이며, n은 10 내지 100의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산; 및 (C) 하이드로실릴화 반응 촉매를 포함하는 경화성 실리콘 조성물은 열팽창 계수가 작은 경화물을 형성하도록 경화된다.

Description

경화성 실리콘 조성물 및 이의 경화물{CURABLE SILICONE COMPOSITION AND CURED PRODUCT THEREOF}
본 발명은 경화성 실리콘 조성물, 및 이의 경화물(cured product)에 관한 것이다.
2011년 9월 29일자로 출원된 일본 특허 출원 제2011-215678호에 대해 우선권이 주장되며, 상기 일본 특허 출원의 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
하이드로실릴화 반응에 의해 경화되는 경화성 실리콘 조성물은 탁월한 내열성, 탁월한 내한성, 및 탁월한 전기 절연 성능을 나타내며, 그 결과, 전기 및 전자 응용에서 널리 사용된다. 이들 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물은 일반적으로 열팽창 계수가 크다. 그 결과, 그러한 경화물을 사용하여 다른 부재를 갖는 개별 물품을 형성할 때, 온도 변화에 수반되는 경화물/다른 부재의 계면에서의 변형(strain)이 발생될 수 있으며, 탈층이 발생할 수 있거나 또는 개별 물품 그 자신이 파열을 겪을 수 있다. 경화물의 열팽창 계수를 저하시키기 위하여 경화성 실리콘 조성물 내에 다량의 무기 충전제를 혼입시키는 것은 잘 알려져 있지만, 이것에는 생성된 조성물의 점도의 상당한 증가 및 이에 대한 취급 특성의 감소 및 생성된 경화물의 가요성의 손상의 문제가 누적된다.
열팽창 계수가 감소된 경화물을 제공하는 경화성 실리콘 조성물은 하기에 의해 예시될 수 있다: 하기를 포함하는 경화성 실리콘 조성물: 하나의 분자 내에 2개 이상의 알케닐 기를 함유하는 직쇄 유기폴리실록산; 하나의 분자 내에 3개 이상의 알케닐 기를 함유하는 분지쇄 유기폴리실록산; 하나의 분자 내에 3개 이상의 규소-결합된 수소 원자들을 함유하는 분지쇄 유기폴리실록산; 및 하이드로실릴화 반응 촉매 (일본 특허 출원 공개 (이하, 일본 공개(Kokai)로 칭해짐) 제2006-335857호 참조); 및 하기를 포함하는 경화성 실리콘 조성물: 알케닐 및 페닐 기를 함유하는 분지쇄 유기폴리실록산; 하나의 분자 내에 2개 이상의 알케닐 기를 함유하는 직쇄 유기폴리실록산; 하나의 분자 내에 3개 이상의 규소-결합 수소 원자들을 함유하는 분지쇄 유기폴리실록산; 및 하이드로실릴화 반응 촉매 (일본 공개 제2007-39483호).
그러나, 심지어 이들 경화성 실리콘 조성물도 경화물의 열팽창 계수의 만족스러운 감소를 제공할 수 없었다.
본 발명의 목적은 열팽창 계수가 작은 경화물을 형성하는 경화성 실리콘 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 열팽창 계수가 작은 경화물을 제공하는 것이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은, 특징적으로,
(A) 하기 일반식:
-(R1R2SiO)m-
(여기서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, R2는 C2-10 알케닐 기이고, m은 5 내지 50의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산으로서, 상기 조성물에서 직쇄 폴리실록산 블록의 함량은 유기폴리실록산의 총 양의 20 내지 60 질량%인, 상기 유기폴리실록산;
(B) 하기 일반식:
-(R3HSiO)n-
(여기서, R3은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, n은 10 내지 100의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산으로서, 성분 (A) 중 알케닐 기 1 몰당 성분 (B) 중 규소-결합된 수소 원자 0.5 내지 5몰을 제공하는 양의, 상기 유기폴리실록산; 및
(C) 촉매량의 하이드로실릴화 반응 촉매를 포함한다.
본 발명의 경화물은, 특징적으로, 상기에 나타낸 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해 제공된다.
발명의 효과
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 열팽창 계수가 작은 경화물을 형성하도록 특징적으로 경화된다. 특징적으로, 본 발명에 따른 경화물은 열팽창 계수가 낮다.
우선 본 발명의 경화성 실리콘 조성물을 상세하게 설명할 것이다.
성분 (A)는 하기 일반식으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산이다:
-(R1R2SiO)m-.
이 화학식에서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이다. R1로 나타낸 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 및 사이클로헵틸로 예시될 수 있다. 상기 화학식에서, R2는 C2-10 알케닐 기이며, 비닐, 알릴, 부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐로 예시될 수 있다. 상기 화학식에서, m은 5 내지 50, 그리고 바람직하게는 5 내지 30의 양수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화물의 열팽창 계수는 m이 상기 표시 범위의 하한치 이상일 때 실질적으로 감소되는 반면, 생성된 경화물의 기계적 강도는 m이 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때 상승한다.
성분 (A)는 단지 상기에 기재된 직쇄 폴리실록산 블록으로 구성된 그리고 그의 분자쇄 말단들 둘 모두에서 사슬-종결된 유기폴리실록산으로 예시될 수 있다. 상기 분자쇄 말단들에서의 기는 하이드록실 기; 알콕시 기, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 및 프로폭시; 및 유기실록시 기, 예를 들어 트라이메틸실록시, 다이메틸비닐실록시, 다이메틸페닐실록시, 및 메틸페닐비닐실록시로 예시될 수 있다. 또한 성분 (A)는 상기에 기재된 직쇄 폴리실록산 블록 (X)이 다른 실록산 블록 (Y)에 연결된 블록 공중합체로 예시될 수 있다. 이러한 블록 공중합체는 하나의 X가 하나의 Y에 연결된 XY 공중합체; X가 Y의 둘 모두의 말단들에 결합된 XYX 공중합체; 및 X와 Y가 교대로 z회 반복된 (XY)z 공중합체로 예시될 수 있다. 실록산 블록 (Y)의 분자 구조에 대한 특별한 제한은 없으며, 실록산 블록 (Y)의 분자 구조는 직쇄, 부분 분지형 직쇄 및 분지쇄로 예시될 수 있다. 직쇄 실록산 블록 (Y)은 하기 일반식으로 나타낸 실록산 또는 이 실록산의 반복체를 포함하는 폴리실록산으로 예시될 수 있다:
-(R1 2SiO)-.
부분 분지형 직쇄 또는 분지쇄 실록산 블록 (Y)은 2개 이상의 실록산 결합에 의해 폴리실록산 블록 (X)에 결합되며, R1SiO3/2 실록산 단위 및 R1 2SiO2/2 실록산 단위를 포함하는 폴리실록산; R1 3SiO1/2 실록산 단위, R1SiO3/2 실록산 단위, 및 R1 2SiO2/2 실록산 단위를 포함하는 폴리실록산; R1SiO3/2 실록산 단위, R1 2SiO2/2 실록산 단위, 및 SiO4/2 실록산 단위를 포함하는 폴리실록산; R1 3SiO1/2 실록산 단위 및 SiO4/2 실록산 단위를 포함하는 폴리실록산; R1 3SiO1/2 실록산 단위, R1 2SiO2/2 실록산 단위, 및 SiO4/2 실록산 단위를 포함하는 폴리실록산으로 예시될 수 있다. 상기 화학식에서, R1은 상기에 제공된 바와 같이 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이다. 이 블록 공중합체의 분자쇄 말단의 기는 하이드록실 기, 상기에 제공된 것과 동일한 알콕시 기, 및 상기에 제공된 것과 동일한 유기실록시 기로 예시될 수 있다.
일반적으로 유기폴리실록산은 염기 촉매 또는 산 촉매의 존재 하에 재평형 반응에 의해 환형 다이오르가노실록산을 중합함으로써 생성되지만; 이 방법에서는 상기에 기재된 직쇄 폴리실록산 블록을 유지하는 블록 공중합체를 생성하는 것이 어렵다. 이것으로 인하여, 고려 중인 블록 공중합체의 생성 방법은 상기에 기재된 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 폴리실록산과 다른 실록산 블록 (Y)을 갖는 실록산 또는 폴리실록산 사이에서 축합 반응을 수행하는 방법으로 예시될 수 있다.
이 조성물 중 성분 (A)의 함량은 상기 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양의 20 내지 60 질량%, 그리고 바람직하게는 30 내지 50 질량%인 상기 직쇄 폴리실록산 블록의 함량을 제공하는 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화물의 열팽창 계수는 이 직쇄 폴리실록산 블록의 함량이 상기 표시 범위의 하한치 이상일 때 실질적으로 감소되는 반면, 생성된 경화된 물질은 상기 표시된 범위의 상한치 이하일 때 상승된 가요성 및 기계적 강도를 나타낸다.
성분 (B)는 하기 일반식으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산이다:
-(R3HSiO)n-.
이 화학식에서, R3은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이다. R3으로 나타낸 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 및 사이클로헵틸로 예시될 수 있다. 전술한 화학식에서 n은 10 내지 100의 양수이며, 바람직하게는 20 내지 80의 양수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화물의 열팽창 계수는 n이 상기 표시 범위의 하한치 이상일 때 실질적으로 감소되는 반면, 생성된 경화물은 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때 상승된 기계적 강도를 나타낸다.
성분 (B)는 단지 상기 직쇄 폴리실록산 블록으로 구성된 그리고 그의 분자쇄 말단들 둘 모두에서 사슬-종결된 유기폴리실록산으로 예시될 수 있다. 상기 분자쇄 말단들에서의 기는 하이드록실 기; 알콕시 기, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 및 프로폭시; 및 유기실록시 기, 예를 들어 트라이메틸실록시, 다이메틸하이드로겐실록시, 다이메틸페닐실록시, 및 메틸페닐하이드로겐실록시로 예시될 수 있다. 또한 성분 (B)는 상기에 기재된 직쇄 폴리실록산 블록 (X')이 다른 실록산 블록 (Y)에 연결된 블록 공중합체로 예시될 수 있다. 이 블록 공중합체는 하나의 X'가 하나의 Y에 연결된 X'Y 공중합체; X'가 Y의 둘 모두의 말단들에 결합된 X'YX' 공중합체; 및 X'와 Y가 교대로 z회 반복된 (X'Y)z 공중합체로 예시될 수 있다. 이러한 실록산 블록 (Y)은 상기와 동일한 실록산 블록으로 예시될 수 있다. 이 블록 공중합체의 분자쇄 말단의 기는 하이드록실 기, 상기에 제공된 것과 동일한 알콕시 기, 및 상기에 제공된 것과 동일한 유기실록시 기로 예시될 수 있다.
성분 (B)의 함량은 성분 (A) 중 알케닐 기 1 몰당 성분 (B) 중 규소-결합된 수소 원자 0.5 내지 5몰, 그리고 바람직하게는 0.7 내지 2몰을 제공하는 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화물의 열팽창 계수는 성분 (B)의 함량이 상기 표시 범위의 하한치 이상일 때 실질적으로 감소되는 반면, 생성된 경화물의 기계적 강도는 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때 상승된다.
성분 (C)는 본 발명의 조성물에서 알케닐 기와 규소-결합된 수소 원자 사이의 하이드로실릴화 반응을 가속화하는 하이드로실릴화 반응 촉매이다. 성분 (C)는 백금 촉매, 로듐 촉매 및 팔라듐 촉매로 예시될 수 있다. 백금 촉매가 성분 (C)에 바람직하며, 그 이유는 상기 촉매가 본 발명의 조성물의 경화를 실질적으로 가속화할 수 있기 때문이다. 이러한 백금 촉매는 미분된 백금 분말, 염화백금산, 염화백금산의 알코올 용액, 백금-알케닐실록산 착물, 백금-올레핀 착물, 및 백금-카르보닐 착물로 예시될 수 있다. 알케닐실록산은 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 전술한 알케닐실록산 중 메틸의 일부분을 예를 들어 에틸 또는 페닐로 대체함으로써 제공되는 알케닐실록산, 및 전술한 알케닐실록산 중 비닐 기를 예를 들어 알릴 기 또는 헥세닐 기로 대체함으로써 제공되는 알케닐실록산으로 예시될 수 있다. 게다가, 이 백금-알케닐실록산 착물의 안정성은 알케닐실록산, 예를 들어 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3-다이알릴-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3-다이비닐-1,3-다이메틸-1,3-다이페닐다이실록산, 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라페닐다이실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 등, 또는 유기실록산 올리고머, 예를 들어 다이메틸실록산 올리고머 등을 상기 착물에 첨가함으로써 향상될 수 있으며, 따라서 이러한 첨가가 바람직하다.
성분 (C)의 함량은 촉매량이며, 상기 함량은 이것이 하이드로실릴화 반응의 가속화에 충분한 양이기만 하다면, 달리 특별하게 제한되지 않는다. 본 발명의 조성물과 관련하여 표현되는 성분 (C)의 함량은 바람직하게는 이 성분 중 금속 원자 0.01 내지 500 질량-ppm을 제공하는 양이며, 더 바람직하게는 이 성분 중 금속 원자 0.01 내지 100 질량-ppm을 제공하는 양이며, 특히 바람직하게는 이 성분 중 금속 원자 0.01 내지 50 질량-ppm을 제공하는 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 조성물은 성분 (E)의 함량이 상기 표시 범위의 하한치 이상일 때 탁월한 경화성을 나타내는 반면, 생성된 경화물에서의 색의 발생은 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때 저해된다.
본 발명의 조성물은 상기에 기재된 성분들 (A), (B), 및 (C)를 포함하지만, (D) 하나의 분자 내에 2개 이상의 알케닐 기를 함유하는 그러나 성분 (A)를 제외한 유기폴리실록산을 추가 선택 성분으로서 함유할 수 있다.
성분 (D)는 직쇄 유기폴리실록산 및 분지쇄 유기폴리실록산으로 예시될 수 있다. 직쇄 유기폴리실록산은 분자쇄 중 규소에 결합된 알케닐, 예를 들어, 비닐, 알릴, 아이소프로페닐, 부테닐, 헥세닐, 사이클로헥세닐 등을 갖는 반면, 분자쇄 중 규소에 결합된 다른 기는 알킬, 예를 들어 메틸, 에틸, 및 프로필; 아릴, 예를 들어, 페닐, 톨릴, 및 자일릴; 아르알킬, 예를 들어 벤질 및 페네틸; 및 할로겐화 알킬, 예를 들어 3-클로로프로필 및 3,3,3-트라이플루오로프로필로 예시될 수 있다. 구체적인 예로는 직쇄 유기폴리실록산, 예를 들어 분자쇄의 둘 모두의 말단에서 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산, 분자쇄의 둘 모두의 말단에서 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 랜덤 공중합체, 분자쇄의 둘 모두의 말단에서 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸실록산 / 메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄의 둘 모두의 말단에서 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 랜덤 공중합체, 및 전술한 것의 2가지 이상의 혼합물이 있다.
분지쇄 유기폴리실록산은 화학식 SiO4/2로 나타낸 실록산 단위, 일반식 R1 2R2SiO1/2로 나타낸 실록산 단위, 및 일반식 R1 3SiO1/2로 나타낸 실록산 단위를 포함하는 분지쇄 유기폴리실록산으로 예시될 수 있다. 이들 화학식에서 R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이다. R1로 나타낸 알킬 기는 상기에 표시된 것과 동일한 기로 예시될 수 있다. 이들 화학식에서 R2는 C2-10 알케닐 기이며, 상기에 표시된 것과 동일한 기로 예시될 수 있다. 화학식 SiO4/2로 나타낸 실록산 단위당 일반식 R1 2R2SiO1/2로 나타낸 실록산 단위와 일반식 R1 3SiO1/2로 나타낸 실록산 단위의 합계는 바람직하게는 이 유기폴리실록산에서 0.5 내지 1.5개의 범위이다. 게다가, 예를 들어, 매우 소량의 하이드록실 기, 알콕시 기 등은 이 유기폴리실록산에 있어서 분자 내의 규소에 결합될 수 있다.
성분 (D)의 함량은 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 이 성분 중 알케닐 기가 성분 (A) 중 알케닐 기와 상기 성분 (D)의 알케닐 기의 총 양의 10 몰% 이하인 양이다. 그 이유는, 이 성분의 함량이 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때, 생성된 경화물의 열팽창 계수가 실질적으로 감소되기 때문이다.
본 발명의 조성물은 다른 선택 성분으로서 (E) 무기 충전제를 또한 함유할 수 있다. 성분 (E)는 무기 충전제, 예를 들어 건식 실리카, 침전 실리카(precipitated silica), 하소된 실리카, 용융 실리카, 미분 석영 분말, 탄산칼슘, 이산화티타늄, 규조토, 수산화알루미늄, 미세 미립자형 알루미나, 마그네시아, 산화아연, 탄산아연, 미분 금속 분말 등으로, 그리고 전술한 충전제에 예를 들어 실란, 실라잔, 중합도가 낮은 실록산, 유기 화합물 등을 이용한 표면 처리를 가함으로써 제공되는 무기 충전제로 예시될 수 있다.
성분 (E)의 함량은 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 본 발명의 조성물의 90 질량% 이하이며, 그 이유는 취급 특성이 탁월한 본 발명의 조성물을 이것이 제공하기 때문이다.
바람직하게는 본 발명의 조성물은 경화 반응 속도의 적합한 제어를 제공하기 위하여 (F) 반응 저해제를 또한 함유한다. 성분 (F)는 알킨 알코올, 예를 들어 1-에티닐사이클로헥산올, 2-메틸-3-부틴-2-올, 3,5-다이메틸-1-헥신-3-올, 및 2-페닐-3-부틴-2-올; 엔-인(ene-yne) 화합물, 예를 들어, 3-메틸-3-펜텐-1-인 및 3,5-다이메틸-3-헥센-1-인과; 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라헥세닐사이클로테트라실록산, 및 벤조트라이아졸로 예시될 수 있다. 성분 (F)의 함량에 대한 제한은 전혀 없지만, 그 함량은 본 발명의 조성물과 관련하여 바람직하게는 1 내지 5,000 질량-ppm의 범위이다.
바람직하게는 본 발명의 조성물은 본 조성물이 조성물의 경화 동안 접촉 상태로 있는 기재에 대한 접착성의 추가의 개선을 야기하기 위하여 (G) 접착 촉진제를 또한 함유한다. 성분 (G)는 약 4 내지 20개의 규소 원자를 갖고 직쇄 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 유기실란 또는 유기실록산 올리고머로서, 어느 하나의 경우에 트라이알콕시실록시 기 (예를 들어, 트라이메톡시실록시 기 또는 트라이에톡시실록시 기) 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 (예를 들어, 트라이메톡시실릴에틸 기 또는 트라이에톡시실릴에틸 기) 및 하이드로실릴 기 또는 알케닐 기 (예를 들어, 비닐 기 또는 알릴 기)를 함유하는, 유기실란 또는 유기실록산 올리고머; 약 4 내지 20개의 규소 원자를 갖고 직쇄 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 유기실란 또는 유기실록산 올리고머로서, 어느 하나의 경우에 트라이알콕시실록시 기 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 및 메타크릴옥시알킬 기 (예를 들어, 3-메타크릴옥시프로필 기)를 함유하는, 유기실란 또는 유기실록산 올리고머; 약 4 내지 20개의 규소 원자를 갖고 직쇄 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 유기실란 또는 유기실록산 올리고머로서, 어느 하나의 경우에 트라이알콕시실록시 기 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 및 에폭시-작용성 알킬 기 (예를 들어, 3-글리시독시프로필 기, 4-글리시독시부틸 기, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸 기, 3-(3,4-에폭시사이클로헥실)프로필 기)를 함유하는, 유기실란 또는 유기실록산 올리고머로서; 아미노알킬트라이알콕시실란과 에폭시-작용성 알킬트라이알콕시실란의 반응 생성물; 및 에폭시-작용성 에틸 폴리실리케이트로 예시될 수 있다. 접착 촉진제는 구체적으로 비닐트라이메톡시실란, 알릴트라이메톡시실란, 알릴트라이에톡시실란, 하이드로겐트라이에톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이에톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트라이메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트라이에톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이에톡시실란과 3-아미노프로필트라이에톡시실란의 반응 생성물, 실라놀 기-말단차단된 메틸비닐실록산 올리고머와 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란의 축합 반응 생성물, 트리스(3-트라이메톡시실릴프로필) 아이소시아누레이트, 및 실라놀 기-말단차단된 메틸비닐실록산 올리고머와 3-메타크릴옥시프로필트라이에톡시실란의 축합 반응 생성물로 예시될 수 있다. 성분 (G)의 함량에 대한 제한은 전혀 없지만, 상기 함량은 바람직하게는 성분(A) 및 성분 (B)의 총 양 100 질량부당 0.1 내지 10 질량부의 범위이다.
25℃에서의 본 발명의 조성물의 점도는 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 100 내지 1,000,000 mPa·s의 범위, 더 바람직하게는 500 내지 500,000 mPa·s의 범위, 그리고 특히 바람직하게는 1,000 내지 200,000 mPa·s의 범위이다. 그 이유는, 상기 점도가 상기 표시 범위의 하한치 이상이고 상기 표시 범위의 상한치 이하일 때 수득된 조성물의 취급 특성이 탁월하기 때문이다.
이제 본 발명의 경화물을 상세하게 설명할 것이다.
특징적으로 본 발명의 경화물은 상기에 기재된 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물이며, 열팽창 계수가 낮다. 본 발명의 조성물의 경화물의 열팽창 계수 값은 엄격히 제한되지 않을 수 있으며, 그 이유는 이것이 특히 무기 충전제의 유형, 함량, 형상 및 입자 크기와, 경화된 물질의 경도에 따라 달라질 것이기 때문이다. 그러나, 예를 들어, 무기 충전제가 결여된 경화물은 JIS K 7197-1991에 특정된 방법, "열기계 분석에 의한 플라스틱의 선형 열팽창 계수의 시험 방법"(Testing method for linear thermal expansion coefficient of plastics by thermomechanical analysis)에 의해 측정할 경우, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 바람직하게는 200 ppm/℃ 이하인 반면, 무기 충전제를 함유하는 경화물의 경우에, 25℃ 내지 200℃의 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수는 바람직하게는 100 ppm/℃ 이하이다.
실시예
이제, 본 발명에 따른 경화성 실리콘 조성물 및 이의 경화물을 실시예를 통하여 상세하게 설명할 것이다. 점도는 25℃에서의 값이다. 화학식에서 Me, Ph, 및 Vi는 각각 메틸 기, 페닐 기, 및 비닐 기를 나타낸다. 경화물의 경도, 굽힘 강도, 및 선형 열팽창 계수를 하기와 같이 측정하였다.
[경화물의 경도]
경화성 실리콘 조성물을 150℃에서 2시간 동안 가열함으로써 경화시켜 경화물을 형성하였다. 이러한 경화물의 경도를 JIS K 7215-1986, "플라스틱의 경도계 경도의 시험 방법"(Testing methods for durometer hardness of plastics)에 특정된 타입 D 경도계를 사용하여 측정하였다.
[경화물의 굽힘 강도]
경화성 실리콘 조성물을 150℃에서 2시간 동안 가열함으로써 경화시켜 경화물을 형성하였다. 이러한 경화물의 굽힘 강도를 JIS K 6911-1995에 특정된 방법, "열경화성 플라스틱의 시험 방법"(Testing methods for thermosetting plastics)에 의해 측정하였다.
[경화물의 선형 열팽창 계수]
경화성 실리콘 조성물을 150℃에서 2시간 동안 가열함으로써 경화시켜 경화물을 형성하였다. 이러한 경화물의 선형 열팽창 계수를 JIS K 7197-1991에 특정된 방법, "열기계 분석에 의한 플라스틱의 선형 열팽창 계수의 시험 방법"(Testing method for linear thermal expansion coefficient of plastics by thermomechanical analysis)에 의해 측정하였다.
[실시예 1]
점도가 54 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)20-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 5.76 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 32.4 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 5.93 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.4몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)160SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 5.93 질량부; 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결되고 점도가 20 mPa·s이며 1:2의 질량비로 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란을 갖는, 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 코올리고머(co-oligomer)로부터의 축합 반응 생성물 1.08 질량부; 평균 일차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미칼 인더스트리 컴퍼니, 리미티드(Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)로부터의 SX-3103) 25.0 질량부; 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니폰 스틸 머티리얼즈 컴퍼니, 리미티드, 마이크론 컴퍼니(Nippon Steel Materials Co., Ltd., Micron Co.)로부터의 HS-202) 56.3 질량부; 이 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 75이고, 굽힘 강도가 19 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 18 ppm/℃였다.
[실시예 2]
점도가 74 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)20-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 7.70 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 32.4 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 7.70 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.4몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)160SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 8.10 질량부; 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결되고 점도가 20 mPa·s이며 1:2의 질량비로 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란을 갖는, 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 코올리고머로부터의 축합 반응 생성물 1.50 질량부; 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니폰 스틸 머티리얼즈 컴퍼니, 리미티드, 마이크론 컴퍼니로부터의 HS-202) 75.0 질량부; 이 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 72이고, 굽힘 강도가 13 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 30 ppm/℃였다.
[실시예 3]
점도가 1.3 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)6-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 36.0 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 34.8 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 32.0 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.3몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)46SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 11.0 질량부;
하기 평균 단위 화학식:
(Me2ViSiO1 /2)0.08 (Me3SiO1 /2)0.42 (SiO4 /2)0.50 (HO1 /2)0.02
로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 21.0 질량부;
이 조성물과 관련하여 5.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 300 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 62이고, 굽힘 강도가 4.5 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 197 ppm/℃였다.
[실시예 4]
점도가 68 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)6-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 9.60 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 31.4 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 8.70 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.3몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)46SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 4.2 질량부;
하기 평균 단위 화학식:
(Me2ViSiO1 /2)0.08 (Me3SiO1 /2)0.42 (SiO4 /2)0.50 (HO1 /2)0.02
로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 7.0 질량부;
평균 일차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미칼 인더스트리 컴퍼니, 리미티드로부터의 SX-3103) 70.0 질량부; 이 조성물과 관련하여 3.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 87이고, 굽힘 강도가 20 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 52 ppm/℃였다.
[실시예 5]
점도가 3.5 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸비닐실록산 / 메틸페닐실록산 블록 공중합체로서, 하기 화학식:
-(MeViSiO)6-
으로 나타낸 5개의 메틸비닐폴리실록산 블록들이 하기 화학식:
-(MePhSiO)6-,
으로 나타낸 5개의 메틸페닐폴리실록산 블록들과 교대로 결합된, 상기 메틸비닐실록산 / 메틸페닐실록산 블록 공중합체 76.0 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 28.7 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)20-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 24.0 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐실록산 / 메틸페닐실록산 블록 공중합체 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.1몰을 제공하는 양임);
이 조성물과 관련하여 3.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 35이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 140 ppm/℃였다.
[비교예 1]
점도가 41 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 랜덤 공중합체로서, 하기 화학식:
-(MeViSiO)-
로 나타낸 3개의 메틸비닐실록산 단위들이 하기 화학식:
-(Me2SiO)-
로 나타낸 6개의 다이메틸폴리실록산 단위들과 랜덤하게 결합된, 상기 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 랜덤 공중합체 8.50 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 15.1 질량%의, 이 성분의 메틸비닐실록산의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 5.77 질량부 (이는 상기에 표시된 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 랜덤 공중합체 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 2.6몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)160SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 5.92 질량부;
분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결되고 점도가 20 mPa·s이며 1:2의 질량비로 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란을 갖는, 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 코올리고머로부터의 축합 반응 생성물 1.08 질량부;
평균 일차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미칼 인더스트리 컴퍼니, 리미티드로부터의 SX-3103) 25.0 질량부;
평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니폰 스틸 머티리얼즈 컴퍼니, 리미티드, 마이크론 컴퍼니로부터의 HS-202) 56.3 질량부; 이 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및
이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 85이고, 굽힘 강도가 12 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 26 ppm/℃였다.
[비교예 2]
점도가 53 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)20-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 3.66 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 20.6 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐실록산 / 다이메틸실록산 랜덤 공중합체로서, 하기 화학식:
-(Me2SiO)-
로 나타낸 3개의 다이메틸실록산 단위들이 하기 화학식:
-(MeHSiO)-
로 나타낸 7개의 메틸하이드로겐실록산 단위들과 랜덤하게 결합된, 상기 메틸하이드로겐실록산 / 다이메틸실록산 랜덤 공중합체 8.05 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.7몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)160SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 5.91 질량부;
분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결되고 점도가 20 mPa·s이며 1:2의 질량비로 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란을 갖는, 다이메틸실록산 / 메틸비닐실록산 코올리고머로부터의 축합 반응 생성물 1.08 질량부;
평균 일차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미칼 인더스트리 컴퍼니, 리미티드로부터의 SX-3103) 25.0 질량부;
평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니폰 스틸 머티리얼즈 컴퍼니, 리미티드, 마이크론 컴퍼니로부터의 HS-202) 56.3 질량부;
이 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및 이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 77이고, 굽힘 강도가 10 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 30 ppm/℃였다.
[비교예 3]
점도가 2.2 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
하기 화학식:
-(MeViSiO)6-
으로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 하이드록실 기로 사슬-종결된 메틸비닐폴리실록산 27.7 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 26.8 질량%의, 이 성분의 메틸비닐폴리실록산 블록의 함량을 생성함);
하기 평균 단위 화학식:
(Me2HSiO1/2)0.65 (SiO4/2)0.35
로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 40.3 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐폴리실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.3몰을 제공하는 양임);
하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)46SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 11.0 질량부;
하기 평균 단위 화학식:
(Me2ViSiO1 /2)0.08 (Me3SiO1 /2)0.42 (SiO4 /2)0.50 (HO1 /2)0.02
로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 21.0 질량부;
이 조성물과 관련하여 5.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및
이 조성물과 관련하여 300 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 64이고, 굽힘 강도가 5.2 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 227 ppm/℃였다.
[비교예 4]
점도가 54 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 9.40 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 31.9 질량%의, 이 성분의 메틸비닐실록산의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)50-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 8.90 질량부 (이는 상기에 표시된 사이클로테트라실록산 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.2몰을 제공하는 양임); 하기 화학식:
Me2ViSiO(Me2SiO)46SiMe2Vi
로 나타낸, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 다이메틸비닐실록시 기로 사슬-종결된 다이메틸폴리실록산 4.2 질량부;
하기 평균 단위 화학식:
(Me2ViSiO1 /2)0.08 (Me3SiO1 /2)0.42 (SiO4 /2)0.50 (HO1 /2)0.02
로 나타낸 메틸비닐폴리실록산 7.0 질량부;
평균 일차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미칼 인더스트리 컴퍼니, 리미티드로부터의 SX-3103) 70.0 질량부;
이 조성물과 관련하여 3.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및
이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물로부터의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 86이고, 굽힘 강도가 16 MPa이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 113 ppm/℃였다.
[비교예 5]
점도가 3.8 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기의 혼합에 의해 제조하였다:
분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸비닐실록산 / 메틸페닐실록산 랜덤 공중합체로서, 하기 화학식:
-(MeViSiO)-
로 나타낸 30개의 메틸비닐폴리실록산 단위들이 하기 화학식:
-(MePhSiO)-
로 나타낸 30개의 메틸페닐폴리실록산 단위들과 랜덤하게 결합된, 상기 메틸비닐실록산 / 메틸페닐실록산 랜덤 공중합체 76.0 질량부 (따라서 이는 이 조성물 중 유기폴리실록산의 총 양과 관련하여 28.7 질량%의, 이 성분의 메틸비닐실록산의 함량을 생성함);
하기 화학식:
-(MeHSiO)20-
으로 나타낸 메틸하이드로겐폴리실록산 블록으로 구성된, 그리고 분자쇄의 둘 모두의 말단이 트라이메틸실록시 기로 사슬-종결된 메틸하이드로겐폴리실록산 24.0 질량부 (이는 상기에 표시된 메틸비닐실록산 · 메틸페닐실록산 랜덤 공중합체 중 비닐 기 1 몰당 이 성분 중 규소-결합된 수소 원자 1.1몰을 제공하는 양임);
이 조성물과 관련하여 3.0 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양의, 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액; 및
이 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양의 1-에티닐사이클로헥산올.
이 조성물의 경화물은 타입 D 경도계 경도가 40이고, 25℃ 내지 200℃의 온도 범위에서의 평균 선형 열팽창 계수가 230 ppm/℃였다.
산업상 이용가능성
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 열팽창 계수가 낮은 경화물로 경화되며, 그 결과, 다른 부재를 갖는 개별 물품으로 성형되는 복합재로서 사용하기 위한 재료로서 잘 적응된다.

Claims (14)

  1. 경화성 실리콘 조성물로서, 상기 조성물이
    (A) 하기 일반식:
    -(R1R2SiO)m-
    (여기서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, R2는 C2-10 알케닐 기이고, m은 5 내지 50의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산으로서, 상기 조성물에서 상기 직쇄 폴리실록산 블록의 함량이 유기폴리실록산들의 총 양의 20 내지 60 질량%인, 상기 유기폴리실록산;
    (B) 하기 일반식:
    -(R3HSiO)n-
    (여기서, R3은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, n은 10 내지 100의 양수임)으로 나타낸 적어도 직쇄 폴리실록산 블록을 갖는 유기폴리실록산으로서, 상기 성분 (A) 중 알케닐 기 1몰당 상기 성분 (B) 중 규소-결합된 수소 원자 0.5 내지 5몰을 제공하는 양의, 상기 유기폴리실록산; 및
    (C) 촉매량의 하이드로실릴화 반응 촉매를 포함하는, 경화성 실리콘 조성물.
  2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서, 성분 (A)가, 분자쇄 말단들에서 사슬-종결되고 하기 일반식:
    -(R1R2SiO)m-
    (여기서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, R2는 C2-10 알케닐 기이고, m은 5 내지 50의 양수임)으로 나타낸 직쇄 폴리실록산 블록을 포함하는 유기폴리실록산인, 경화성 실리콘 조성물.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서, 성분 (A)가, 분자쇄 말단들이 사슬-종결되고 하기 일반식:
    -(R1R2SiO)m-
    (여기서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, R2는 C2-10 알케닐 기이고, m은 5 내지 50의 양수임)으로 나타낸 직쇄 폴리실록산 블록이 하기 일반식:
    -(R1 2SiO)-
    (여기서, R1은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기임)으로 나타낸 실록산 또는 상기 실록산의 반복체를 포함하는 폴리실록산에 연결된 유기폴리실록산인, 경화성 실리콘 조성물.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서, 성분 (B)가, 분자쇄 말단들이 사슬-종결되고 하기 일반식:
    -(R3HSiO)n-
    (여기서, R3은 C1-6 알킬 기 또는 페닐 기이며, n은 10 내지 100의 양수임)으로 나타낸 직쇄 폴리실록산 블록을 포함하는 유기폴리실록산인, 경화성 실리콘 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    (D) 하나의 분자 내에 2개 이상의 알케닐 기를 함유하지만 성분 (A)는 제외된 유기폴리실록산으로서, 상기 성분 (D) 중 알케닐 기가 상기 성분 (A) 중 알케닐 기와 상기 성분 (D) 중 알케닐 기의 총 양의 10 몰% 이하인 양의, 상기 유기폴리실록산을 추가로 포함하는, 경화성 실리콘 조성물.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    (E) 상기 조성물의 90 질량% 이하의 무기 충전제를 추가로 포함하는, 경화성 실리콘 조성물.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 경화 시에 25℃ 내지 200℃의 범위에서 평균 선형 열팽창 계수(JIS K 7197-1991에 특정된 방법에 의해 측정)가 200 ppm/℃ 이하인 경화물(cured product)을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 상기 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제5항에 있어서, (E) 상기 조성물의 90 질량% 이하의 무기 충전제를 추가로 포함하는, 경화성 실리콘 조성물.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제5항에 있어서, 경화 시에 25℃ 내지 200℃의 범위에서 평균 선형 열팽창 계수(JIS K 7197-1991에 특정된 방법에 의해 측정)가 200 ppm/℃ 이하인 경화물(cured product)을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제6항에 있어서, 경화 시에 25℃ 내지 200℃의 범위에서 평균 선형 열팽창 계수(JIS K 7197-1991에 특정된 방법에 의해 측정)가 200 ppm/℃ 이하인 경화물(cured product)을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제5항에 따른 상기 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제6항에 따른 상기 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제7항에 따른 상기 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해 제공되는 경화물.
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