KR102430709B1 - 부가 경화형 실리콘 고무 조성물 및 에어백 - Google Patents

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Abstract

에어백용 부가 경화형 실리콘 고무 조성물을 제공한다. (A) 1 분자 중에 2개 이상의 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인: 100질량부, (B) 식 (1)로 표시되고, m=2의 폴리실록세인 함유량이 (B) 성분 전체량에 대하여 50몰% 이상인 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인, (C) 식 (2)로 표시되는 1 분자 중에 2개 이상의 규소 원자 결합 수소 원자 함유 오가노하이드로젠폴리실록세인: (B) 및 (C) 성분 중의 규소 원자 결합 수소 원자수가 (A) 성분 중의 규소 원자 결합 알켄일기 1개당 1∼7개이며, 또한 (B) 성분 중의 규소 원자 결합 수소 원자수가 (B) 및 (C) 성분의 규소 원자 결합 수소 원자수의 1∼30%가 되는 양, (D) BET법 비표면적이 50m2/g 이상의 미분말 실리카: 0.1∼50질량부, (E) 부가 반응 촉매: 유효량을 함유하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.

Description

부가 경화형 실리콘 고무 조성물 및 에어백
본 발명은 6,6-나일론 등의 섬유천에 실리콘 고무 코팅막을 형성시킨 커튼 에어백 등의 에어백 및 그 제조에 유용한 액상의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물에 관한 것이다.
종래, 섬유 표면에 고무 피막을 형성시키는 것을 목적으로 하여, 에어백용 실리콘 고무 조성물이 제안되어 있다. 구체적으로는, 무기질 충전재, 실록세인 레진 및 에폭시기 함유 규소 화합물을 첨가하여 이루어지는, 기포(基布)에 대한 접착성이 우수한 에어백용 부가 경화형 액상 실리콘 고무 조성물(특허문헌 1), 무기질 충전재, 실록세인 레진, 유기 타이타늄 화합물 및 알킬실리케이트를 첨가하여 이루어지는, 저온이고 또한 단시간의 가열로 기포에 대한 우수한 접착성을 발현하는 부가 경화형 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물(특허문헌 2), 바이닐기 함유 오가노폴리실록세인의 점도를 한정한 박막 코팅성이 우수한 에어백용 실리콘 고무 조성물(특허문헌 3), 및 고무 코팅 조성물에, BET법에 의한 비표면적이 평균 150∼250m2/g이며 평균 입경이 20㎛ 이하인 습식 실리카를 첨가하여 이루어지는, 점착감이 저감된 고무 코팅천용 코팅 조성물(특허문헌 4)이 제안되어 있다.
그러나, 이들 조성물을 운전석이나 조수석에 장착되는 에어백에 사용한 경우와는 달리, 프론트 필러로부터 루프 사이드를 따라 수납되어, 충돌시나 차량의 전도시에 머리부의 보호와 튀어나감을 막기 위해 에어백의 일정 팽창 시간을 유지하는 것이 요구되는 커튼 에어백의 제작에 사용한 경우에는, 어느 조성물도 인플레이터 가스의 누출을 억제하여, 팽창 시간의 지속성을 충분히 만족시키는 것은 아니었다.
일본 특개 평5-214295호 공보 일본 특개 2002-138249호 공보 일본 특개 2001-287610호 공보 일본 특개 2001-59052호 공보
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 인플레이터 가스의 누출을 억제하여, 팽창 시간의 지속성이 우수한 커튼 에어백 등의 에어백 및 그 제조에 유용한 액상의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토를 행한 결과, 본 발명을 이루게 되었다.
즉 본 발명은 하기 부가 경화형 실리콘 고무 조성물 및 에어백을 제공한다.
[1] (A) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖는 오가노폴리실록세인: 100질량부,
(B) 하기 식 (1)
Figure 112018131677053-pct00001
(식 중, R1은 탄소수 1∼12의 알킬기, R2는 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아릴기이고, m은 1∼3의 정수이고, n은 1∼3의 정수이며, 또한, m+n은 4 또는 5이다.)
로 표시되는, 페닐렌 골격을 함유하지 않는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인이며, 상기 식 (1)에서 m=2로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인의 함유량이 (B) 성분 전체의 양에 대하여 50몰% 이상인, 페닐렌 골격을 함유하지 않는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인,
(C) 하기 평균 조성식 (2)
Figure 112018131677053-pct00002
(식 중, R2는 상기와 동일하며, e는 0.7∼2.1의 수이고, f는 0.001∼1.0의 수이며, e+f는 0.8∼2.7의 수이다.)
로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인으로서, 1 분자 중에 적어도 2개의 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인(단, (B) 성분 및 (C) 성분의 배합량은 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수가 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1∼7개이며, 또한 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수가 (B) 성분 및 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 1∼30%가 되는 양이다.),
(D) BET법에 의한 비표면적이 50m2/g 이상인 미분말 실리카: 0.1∼50질량부, 및
(E) 부가 반응 촉매: 유효량
을 포함하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[2] (F) 접착성 부여제, 및
(G) 유기 타이타늄 화합물 및 유기 지르코늄 화합물로부터 선택되는 적어도 1종의 축합 촉매
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 [1] 기재의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[3] (F) 성분으로서 하기 식 (3)
Figure 112018131677053-pct00003
(식 중, R4는 알릴기 또는 하기 식 (4)
Figure 112018131677053-pct00004
(식 중, R5는 탄소수 1∼6의 1가 탄화수소기, R6은 탄소수 1∼4의 알킬기, x는 2 또는 3이다.)
로부터 선택되는 기이며, R4의 적어도 2개가 식 (4)로 표시되는 기이다.)
로 표시되는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 [2] 기재의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[4] 상기 (A) 성분으로서,
(A-1) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 70,000mPa·s 이상인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인을 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[5] (A) 성분으로서
(A-2) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 10,000∼50,000mPa·s의 범위인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 [4] 기재의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[6] 상기 (B) 성분이 m=n=2인 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인인 것을 특징으로 하는 [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[7] 상기 (C) 성분으로서,
(C-1) 분자쇄 말단 및 측쇄에 각각 적어도 1개의 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인을 갖는 것을 특징으로 하는 [1]∼[6] 중 어느 하나에 기재된 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[8] 상기 (C) 성분으로서
(C-2) 분자쇄의 측쇄에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인
(C-3) 분자쇄 말단에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인
의 적어도 어느 1종을 갖는 것을 특징으로 하는 [7] 기재의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
[9] 기포 상에 [1]∼[8] 중 어느 하나에 기재된 부가 경화형 실리콘 고무 조성물의 경화 피막을 갖는 것을 특징으로 하는 에어백.
[10] 상기 에어백이 대직(袋織: hollow weave) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 [9] 기재의 에어백.
[11] 커튼 에어백용인 [9] 또는 [10] 기재의 에어백.
본 발명의 액상 부가 경화형 실리콘 고무 조성물을 적용한 에어백, 특히 커튼 에어백은 인플레이터 가스의 누출이 억제되어, 팽창 시간의 지속성이 우수한 것이다. 또한, 이 액상 부가 경화형 실리콘 고무 조성물은 경화시켜 얻어지는 경화물의 경도, 인장강도, 절단시 신율 등의 물리적 특성 및 에어백 기포와의 접착성에 대해서도 양호하다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
<부가 경화형 실리콘 고무제 조성물>
본 발명의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물은 이하의 (A)∼(E) 성분을 함유하여 이루어지는 것으로, 실온(25℃)에서 액상의 것이다. 이하, 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 중에서 기재하는 점도란 JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도이며, 회전점도계에 의해 측정된 값을 나타내는 것으로 한다.
(A) 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인
(A) 성분의 오가노폴리실록세인은 이 조성물의 주제가 되는 성분으로, 1 분자 중에 평균 2개 이상이며, 바람직하게는 상한이 평균 20개, 특히 바람직하게는 상한이 평균 10개의 규소 원자에 결합한 알켄일기를 함유한다.
이 규소 원자에 결합한 알켄일기는, 통상, 탄소 원자수 2∼8, 바람직하게는 2∼4이다. 그 구체예로서는 바이닐기, 알릴기, 프로펜일기, 뷰텐일기, 펜텐일기, 헥센일기, 사이클로헥센일기, 헵텐일기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 바이닐기이다. (A) 성분의 오가노폴리실록세인 분자 중에 있어서의 상기 규소 원자에 결합한 알켄일기의 결합 위치는 분자쇄 말단 또는 분자쇄 비말단(즉 분자쇄 말단 이외의 분자쇄 측쇄)의 어느 것이어도 되고, 그것들의 양쪽이어도 된다.
상기 규소 원자에 결합한 알켄일기 이외의 규소 원자에 결합한 유기기로서는, 통상, 탄소 원자수 1∼12, 바람직하게는 1∼10의, 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기 등을 들 수 있다. 그 구체예로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, 아이소뷰틸기, tert-뷰틸기, 뷰틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기 등의 알킬기; 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등의 사이클로알킬기; 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기, 페네틸기 등의 아르알킬기; 그것들의 작용기 중의 수소 원자를 염소 원자, 불소 원자 등의 할로젠 원자로 치환한 클로로메틸기, 3-클로로프로필기, 3,3,3-트라이플루오로프로필기 등의 할로젠화 알킬기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 메틸기, 페닐기이다.
(A) 성분 중에 있어서의 규소 원자에 결합한 알켄일기의 함유량은 규소 원자에 결합한 전체 유기기에 대하여, 통상, 0.001∼10몰%이며, 바람직하게는 0.01∼5몰%이다.
(A) 성분의 오가노폴리실록세인의 분자 구조는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 직쇄상, 환상, 분지쇄상 등의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 주쇄가 실질적으로 R2SiO2 /2 단위(식 중, R은 1가 탄화수소기이다.)(다이오가노실록세인 단위)의 반복단위로 이루어지고, 분자쇄 양쪽 말단이 R3SiO1 /2 단위(식 중, R은 상기와 같다.)(트라이오가노실록시 단위)로 봉쇄된 직쇄상의 다이오가노폴리실록세인이다. 여기에서, 「주쇄가 실질적으로 R2SiO2 / 2 단위」란 분자쇄 양쪽 말단을 제외한 주쇄 부분을 구성하는 실록세인 단위 중, 통상, 99∼100몰%, 바람직하게는 99.5∼100몰%가 R2SiO2/2 단위인 것을 의미한다.
상기 식 중, R로 표시되는 1가 탄화수소기는, 통상, 탄소 원자수 1∼12, 바람직하게는 1∼10이다. 그 구체예로서는 상기의 규소 원자에 결합한 알켄일기의 구체예로서 예시한 것, 및 규소 원자에 결합한 알켄일기 이외의 규소 원자에 결합한 유기기의 구체예로서 예시한 것을 들 수 있다.
(A) 성분의 오가노폴리실록세인의 점도는 얻어지는 경화물의 경도, 절단시 신율, 인열강도 등의 물리적 특성이 양호하며, 또 조성물의 취급 작업성이 양호하므로, 바람직하게는 100∼500,000mPa·s, 보다 바람직하게는 10,000∼200,000mPa·s이다.
(A) 성분의 오가노폴리실록세인은 바람직하게는 하기 평균 조성식 (5):
Figure 112018131677053-pct00005
(식 중, R2는 독립적으로 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아릴기이고, R3은 독립적으로 탄소수 2∼8의 알켄일기이고, a는 1.8∼2.2, 바람직하게는 1.9∼2.0의 수이고, b는 0.0001∼0.2, 바람직하게는 0.001∼0.1의 수이며, 단, a+b는 1.85∼2.3, 바람직하게는 1.95∼2.05의 수이다.)
로 표시되는 것이다.
상기 평균 조성식 (5) 중, R2는 탄소수 1∼12, 바람직하게는 1∼10의 알킬기 또는 탄소수 6∼12, 바람직하게는 6∼10의 아릴기로부터 선택되는 기이며, 그 구체예로서는 상기 규소 원자에 결합한 알켄일기 이외의 규소 원자에 결합한 유기기로서 예시한 것을 들 수 있다.
상기 평균 조성식 (5) 중, R3으로 표시되는 알켄일기는, 통상, 탄소 원자수 2∼8, 바람직하게는 2∼4이다. 그 구체예로서는 상기 규소 원자에 결합한 알켄일기로서 예시한 것을 들 수 있다.
(A) 성분의 오가노폴리실록세인의 구체예로서는, 예를 들면, 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 메틸바이닐폴리실록세인, 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인·메틸페닐실록세인 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸바이닐실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인, 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸바이닐실록시기 봉쇄 메틸바이닐폴리실록세인, 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸바이닐실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸바이닐실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인·메틸페닐실록세인 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 다이바이닐메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인, 분자쇄 양쪽 말단 다이바이닐메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 트라이바이닐실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인, 분자쇄 양쪽 말단 트라이바이닐실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸바이닐실록세인 공중합체, 식: R2 3SiO0 .5(식 중, R2는 상기와 같다.)로 표시되는 실록세인 단위와 식: R2 2R3SiO0 .5(식 중, R3은 상기와 같다.)로 표시되는 실록세인 단위와 식: R2 2SiO로 표시되는 실록세인 단위와 식: SiO2로 표시되는 실록세인 단위로 이루어지는 오르가노실록세인 공중합체, 식: R2 3SiO0 .5로 표시되는 실록세인 단위와 식: R2 2R3SiO0 .5로 표시되는 실록세인 단위와 식: SiO2로 표시되는 실록세인 단위로 이루어지는 오르가노실록세인 공중합체, 식: R2 2R3SiO0 .5로 표시되는 실록세인 단위와 식: R2 2SiO로 표시되는 실록세인 단위와 식: SiO2로 표시되는 실록세인 단위로 이루어지는 오르가노실록세인 공중합체, 식: R2R3SiO로 표시되는 실록세인 단위와 식: R2SiO1.5로 표시되는 실록세인 단위 혹은 식: R3SiO1 .5로 표시되는 실록세인 단위로 이루어지는 오르가노실록세인 공중합체등 을 들 수 있다.
(A) 성분의 오가노폴리실록세인은 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
2종 이상을 병용한 경우, 그 중의 1종은 (A-1) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 70,000mPa·s 이상, 바람직하게는 80,000∼120,000mPa·s인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인인 것이 바람직하고, 또한 (A-2) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 10,000∼50,000mPa·s, 바람직하게는 20,000∼40,000mPa·s의 범위인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인을 병용하는 것이 바람직하다. (A-1)과 (A-2)의 배합비는 질량비로 1:9∼9:1인 것이 바람직하다. 이 범위이면 인플레이터 가스의 누출이 억제되어, 팽창 시간의 지속성이 우수한 것이다. 또한, 이 액상 부가 경화형 실리콘 고무 조성물은 경화시켜 얻어지는 경화물의 경도, 인장강도, 절단시 신율 등의 물리적 특성 및 에어백 기포와의 접착성에 대해서도 양호하게 되기 때문에, 에어백천용의 액상 부가 경화형 실리콘 고무 조성물로서 유용하다.
(B) 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인
(B) 성분의 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인은 얻어지는 조성물의 경화시에, 상기 (A) 성분의 분자쇄 길이를 연장하고, 또한 에어백 팽창 시간의 지속성의 향상에 특별히 기여하는 성분이다. 또한 분자 중의 알킬기 또는 아릴기와 6,6-나일론, 6-나일론, 폴리에스터 섬유, 아라미드 섬유, 각종 폴리아마이드 섬유, 각종 폴리에스터 섬유 등의 에어백 기포의 폴리머 분자와의 분자력에 의한 상호작용이 작용하기 때문에, 본 발명의 조성물의 기포에의 밀착성을 개선하는 성분이다.
이 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인의 분자 구조는,
하기 식 (1)
Figure 112018131677053-pct00006
(식 중, R1은 탄소수 1∼12의 알킬기, R2는 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아릴기이고, m은 1∼3의 정수이고, n은 1∼3의 정수이며, 또한, m+n은 4또는 5이다.)
로 표시되는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인이며, 상기 식 (1)에서 m=2로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인의 함유량이 (B) 성분 전체의 양에 대하여 50몰% 이상인 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인이다.
상기 식 중, R1은 탄소수 1∼12, 바람직하게는 탄소수 1∼8의 알킬기이다. 그 구체예로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, 아이소뷰틸기, tert-뷰틸기, 뷰틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기 등을 들 수 있고, 바람직하게는, 메틸기, 아이소프로필기이다.
또 식 중, R2는 탄소수 1∼12, 바람직하게는 1∼8의 알킬기 또는 탄소수 6∼12, 바람직하게는 6∼8의 아릴기로부터 선택되는 기이다. 그 구체예로서는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 이외의 규소 원자에 결합한 유기기로서 예시한 것을 들 수 있다.
(B) 성분의 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인의 배합량은 후술의 (C) 성분의 항에 기재된 대로이다. (B) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인은 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
(C) 오가노하이드로젠폴리실록세인
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인은 하기 평균 조성식 (2)
Figure 112018131677053-pct00007
(식 중, R2는 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아릴기로부터 선택되는 기이고, e는 0.7∼2.1의 수이고, f는 0.001∼1.0의 수이고, e+f는 0.8∼2.7의 수이며, 바람직하게는 e는 1.0∼2.0, f는 0.01∼1.0, e+f는 1.1∼2.5의 수이다.)
로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인이며, 1 분자 중에 적어도 2개의 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인이다.
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인은 1 분자 중에 바람직하게는 2∼200개, 보다 바람직하게는 2∼100개의 규소 원자에 결합한 수소 원자(즉 SiH기)를 갖고, 이 SiH기의 20∼100%, 바람직하게는 30∼100%(개수 기준)가 식: R2HSiO2 /2로 표시되는 오가노하이드로젠실록세인 단위로서 존재하고, 25℃에서의 점도는 1∼10,000mPa·s, 바람직하게는 10∼5,000mPa·s이다. 또한, 이 오가노하이드로젠폴리실록세인은 분자 중에 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이다.
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인의 분자 구조는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 직쇄상, 분지쇄상, 삼차원 망상 등(단, 전체가 환상인 것은 제외한다.)의 어느 것이어도 되지만, 바람직하게는 실질적으로 직쇄상이다. 또한 그 분자쇄 말단에는 환상 실록세인이 결합하고 있어도 된다. 여기에서, 「실질적으로 직쇄상」이란 분자쇄 양쪽 말단(환상 실록세인이 결합하는 경우에는 이 환상 실록세인)을 제외한 주쇄 부분을 구성하는 실록세인 단위 중, 통상, 99∼100몰%, 바람직하게는 99.5∼100몰%가 R6 2SiO2 /2 단위(식 중, R6은 독립적으로 수소 원자 또는 R2이다.) 인 것을 의미한다.
상기 규소 원자에 결합한 수소 원자는 (C) 오가노하이드로젠폴리실록세인 분자 중, 분자쇄 말단에 위치해도 분자쇄 비말단에 위치해도 되고, 그것들의 양쪽에 위치해도 된다. 또한 분자쇄 말단에 환상 실록세인이 결합하고 있는 경우에는, 이 환상 실록세인 중에 위치해 있어도 된다.
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인의 구체예로서는 R2HSiO2 /2 단위(식 중, R2는 상기와 같다)를 분자 중에 함유하고, 또한 R2 2R6SiO1 /2 단위(식 중, R6은 상기와 같다.) 및/또는 R2 2SiO2/2 단위를 임의로 함유하는 것을 들 수 있다.
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인은, 구체적으로는, 예를 들면, 1,3,5,7-테트라메틸사이클로테트라실록세인, 메틸하이드로젠사이클로폴리실록세인, 메틸하이드로젠실록세인·다이메틸실록세인 환상 공중합체, 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠폴리실록세인, 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체, 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체, 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠실록세인·다이페닐 실록세인 공중합체, 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠실록세인·다이페닐 실록세인·다이메틸실록세인 공중합체, 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠실록세인·메틸페닐실록세인·다이메틸실록세인 공중합체, 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠실록세인·다이메틸실록세인·다이페닐 실록세인 공중합체, 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄 메틸하이드로젠실록세인·다이메틸실록세인·메틸페닐실록세인 공중합체, (CH3)(H)SiO2 / 2 단위와 (CH3)3SiO1 / 2 단위와 SiO4 / 2 단위로 이루어지는 공중합체, (CH3)(H)SiO2 / 2 단위와 (CH3)2SiO2 / 2 단위와 (CH3)3SiO1 / 2 단위와 SiO4 / 2 단위로 이루어지는 공중합체, (CH3)(H)SiO2 / 2 단위와 (CH3)2(H)SiO1/2 단위와 (CH3)3SiO1 / 2 단위와 SiO4 / 2 단위로 이루어지는 공중합체, (CH3)(H)SiO2/2 단위와 (CH3)2(H)SiO1 / 2 단위와 (CH3)2SiO2 / 2 단위와 (CH3)3SiO1 / 2 단위와 SiO4/2 단위로 이루어지는 공중합체 등을 들 수 있는 외에, 보다 바람직하게는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다.
Figure 112018131677053-pct00008
(식 중, R2는 상기와 동일하며, p, q 및 r은 독립적으로 1 이상의 정수이고, 단, p, q 및 r은 이 오가노하이드로젠폴리실록세인의 25℃에서의 점도가 0.001∼10Pa·s, 바람직하게는 0.01∼5Pa·s가 되는 정수이다.)
상기 (B) 성분 및 (C) 성분의 배합량은, 이 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수가, 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1∼7개(즉 이 몰비가 1∼7), 바람직하게는 1∼5개, 보다 바람직하게는 1∼3개이며, 또한 이 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수(또는 몰수)가 이 (B) 성분 및 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수(또는 몰수)의 1∼30%, 바람직하게는 2∼20%가 되는 양이다. 이들 개수(배합량)가 이러한 범위를 충족시키지 않는 경우에는, 에어백 팽창시의 기밀성이 뒤떨어진다.
(C) 성분의 오가노하이드로젠폴리실록세인은 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
2종 이상을 병용하는 경우, 그 중의 1종은 (C-1) 분자쇄 말단 및 측쇄에 각각 적어도 1개 이상의 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인인 것이 바람직하다. 또한, (C-2) 분자쇄의 측쇄에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)을 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인 및 (C-3) 분자쇄 말단에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인의 적어도 어느 1종을 갖는 것이 보다 바람직하다. (C-1)과 (C-2) 또는 (C-3)을 사용하는 경우의 배합비는 질량비로 9.99:0.01∼0.01:9.99인 것이 바람직하고, (C-1), (C-2) 및 (C-3)을 사용하는 경우의 배합비는 질량비로 9.98:0.01:0.01∼0.01:5.00:4.99인 것이 바람직하다. 이들 범위이면 인플레이터 가스의 누출이 억제되어, 팽창 시간의 지속성이 우수한 것으로 된다. 또한 이 액상 부가 경화형 실리콘 고무 조성물은 경화시켜 얻어지는 경화물의 경도, 인장강도, 절단 신율 등의 물리적 특성 및 에어백 기포와의 접착성에 대해서도 양호하게 되기 때문에, 에어백천용의 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물로서 유용하다.
(D) 미분말 실리카
(D) 성분의 미분말 실리카는 보강성 부여재로서 작용하여, 경화물에 고인열강도를 부여하는 것이다. 따라서, 본 성분의 사용에 의해, 우수한 인열강도를 갖는 코팅막을 형성할 수 있다. 이 미분말 실리카는, BET법에 의한 비표면적이 50m2/g 이상인 것이 필요하며, 바람직하게는 50∼400m2/g, 보다 바람직하게는 100∼300m2/g이다. 이러한 비표면적이 50m2/g 미만인 경우에는, 조성물에 충분한 인열강도를 부여할 수 없는 경우가 있다.
(D) 성분의 미분말 실리카로서는 BET법에 의한 비표면적이 상기 범위 내인 것을 조건으로 하여, 실리콘 고무의 보강성 충전재로서 종래부터 사용되어 온 공지의 것을 사용할 수 있다. 그 구체예로서는 침강 실리카, 퓸드 실리카, 소성 실리카 등을 들 수 있다. 이들 미분말 실리카는 그대로 사용해도 되지만, 조성물에 의해 양호한 유동성을 부여할 수 있는 점에서, 헥사메틸다이실라잔, 다이바이닐테트라메틸다이실라잔, 다이메틸테트라바이닐다이실라잔 등의 헥사오가노다이실라잔; 메틸트라이메톡시실레인, 에틸트라이메톡시실레인, 프로필트라이메톡시실레인, 뷰틸트라이메톡시실레인, 다이메틸다이메톡시실레인, 다이에틸다이메톡시실레인, 바이닐트라이에톡시실레인, 바이닐트라이메톡시실레인, 트라이메틸메톡시실레인, 트라이에틸메톡시실레인, 바이닐트리스(메톡시에톡시)실레인, 다이바이닐다이메톡시실레인 등의 알콕시실레인; 트라이메틸클로로실레인, 다이메틸다이클로로실레인, 메틸트라이클로로실레인 등의 메틸클로로실레인 등; 규소 원자에 결합한 알켄일기 및 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖지 않는 다이메틸폴리실록세인 등의 유기 규소 화합물 등으로 표면 소수화 처리함으로써, 소수성 미분말 실리카로서 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 (D) 성분의 배합량은 (A) 성분의 오가노폴리실록세인 100질량부에 대하여 0.1∼50질량부인 것이 필요하며, 바람직하게는 1∼50질량부, 보다 바람직하게는 5∼40질량부이다. 배합량이 지나치게 적으면, 우수한 인열강도가 얻어지지 않는 경우가 있다. 배합량이 지나치게 많으면, 조성물의 유동성이 저하되어 코팅 작업이 나빠지는 경우가 있다.
(D) 성분의 미분말 실리카는 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
(E) 부가 반응 촉매
(E) 성분의 부가 반응 촉매는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기와, 상기 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 SiH기와의 부가 반응을 촉진하는 것이다. 이 부가 반응 촉매는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 백금, 팔라듐, 로듐 등의 백금족 금속; 염화백금산; 알코올 변성 염화백금산; 염화백금산과, 올레핀류, 바이닐실록세인 또는 아세틸렌 화합물과의 배위 화합물; 테트라키스(트라이페닐포스핀)팔라듐, 클로로트리스(트라이페닐포스핀)로듐 등의 백금족 금속 화합물 등을 들 수 있고, 바람직하게는 백금족 금속 화합물이다.
(E) 성분의 배합량은 촉매로서의 유효량이면 되지만, 상기 (A)∼(C) 성분의 합계량에 대하여, 촉매 금속 원소의 질량 환산으로, 바람직하게는 1∼500ppm, 보다 바람직하게는 10∼100ppm이다. 이 배합량이 지나치게 적으면 부가 반응이 현저하게 느려지거나, 조성물이 경화되지 않거나 하는 경우가 있고, 이 배합량이 지나치게 많으면 경화물의 내열성이 저하되는 경우가 있다.
(E) 성분의 부가 반응 촉매는 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
본 발명의 부가 경화형 실리콘 고무 조성물은 상기 (A)∼(E) 성분을 필수 성분으로 하여 이루어지는 것이지만, 이하의 성분을 더 첨가해도 된다.
(F) 접착성 부여제
(F) 성분의 접착성 부여제는 에어백용의 합성 섬유 직물 기재, 부직포 기재, 열가소성 수지 시트 형상 또는 필름 형상 기재 등에 대한 조성물의 접착성을 향상시키기 위한 것이다. 이 접착성 부여제는 조성물의 자기접착성을 향상시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 유기 규소 화합물계 접착성 부여제 및 비규소계 유기 화합물계 접착성 부여제를 들 수 있다. 구체적으로는, 유기 규소 화합물계 접착성 부여제로서는, 예를 들면, 상기 (A)∼(C) 성분 이외의, 오가노실레인, 오가노폴리실록세인 등의 유기 규소 화합물로 이루어지는 접착성 부여제를 들 수 있고, 비규소계 유기 화합물계 접착성 부여제로서는, 예를 들면, 유기산 알릴에스터, 또는 에폭시 개환 촉매로 이루어지는 접착성 부여제를 들 수 있다. 이것들은 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
유기산 알릴에스터는 분자 중에 규소 원자를 갖지 않는 것이며, 예를 들면, 1 분자 중에 1개의 알릴기와 적어도 1개의 에스터기를 갖는 유기산 알릴에스터를 들 수 있다. 유기산으로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 바이닐아세트산 등의 불포화 카복실산; 벤조산, 프탈산, 피로멜리트산 등의 방향족 카복실산; 아세트산, 프로피온산, 뷰티르산, 라우르산 등의 포화 지방산 등을 들 수 있고, 이들 유기산을 포함하는 유기산 알릴에스터로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 바이닐아세트산 등의 불포화 카복실산 등의 알릴에스터; 벤조산 알릴에스터, 프탈산 다이알릴에스터, 피로멜리트산 테트라알릴에스터 등의 방향족 카복실산 알릴에스터; 아세트산 알릴에스터, 프로피온산 알릴에스터, 뷰티르산 알릴에스터, 발레르산 알릴에스터, 라우르산 알릴에스터 등의 포화 지방산 알릴에스터 등을 들 수 있다.
에폭시 개환 촉매는 분자 중에 규소 원자를 갖지 않는 것으로, 예를 들면, 유기 금속 킬레이트, 아민계, 아마이드계, 이미다졸계, 산무수물계 등의 에폭시 개환 촉매를 들 수 있다.
유기 규소 화합물로서는, 예를 들면, 규소 원자에 직접 결합한 바이닐기, 알릴기 등의 알켄일기; γ-글라이시드옥시프로필기, β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸기 등의, 적어도 1개의 에터 결합성 산소 원자를 함유해도 되는 알킬렌기 등의 탄소 원자를 통하여 규소 원자에 결합한 에폭시기; γ-아크릴옥시프로필기, γ-메타크릴옥시프로필기 등의, 알킬렌기 등의 탄소 원자를 통하여 규소 원자에 결합한 아크릴옥시기, 메타크릴옥시기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 뷰톡시기 등의 알콕시기; 에스터 구조, 유레테인 구조, 에터 구조를 1∼2개 함유하고 있어도 되는, 알킬렌기를 통하여 규소 원자에 결합한 트라이메톡시실릴기, 트라이에톡시실릴기, 메틸다이메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기; 아이소사이아네이트기; 및 SiH기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종, 바람직하게는 2종 이상의 작용기를 갖는 오가노실레인, 규소 원자수 3∼100, 바람직하게는 3∼50, 보다 바람직하게는 5∼20의, 상기 (A)∼(C) 성분 이외의, 직쇄상 또는 환상의 실록세인 올리고머, 트라이알릴아이소사이아누레이트의 (알콕시)실릴 변성물, 그 실록세인 유도체 등을 들 수 있고, 이들 작용기를 1 분자 중에 2종 이상 갖는 것이 바람직하다.
(F) 성분으로서, 하기 식 (3)
Figure 112018131677053-pct00009
(식 중, R4는 알릴기 또는 하기 식 (4)
Figure 112018131677053-pct00010
(식 중, R5는 탄소수 1∼6의 1가 탄화수소기, R6은 탄소수 1∼4의 알킬기, x는 2 또는 3이다.)
로부터 선택되는 기이며, R4의 적어도 2개가 식 (4)로 표시되는 기이다.)
로 표시되는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
이러한 유기 규소 화합물의 구체예로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다.
Figure 112018131677053-pct00011
Figure 112018131677053-pct00012
Figure 112018131677053-pct00013
(식 중, n은 1∼98의 정수이다.)
Figure 112018131677053-pct00014
(F) 성분의 배합량은, (A) 성분의 오가노폴리실록세인 100질량부에 대하여 0.05∼5질량부이며, 바람직하게는 0.1∼2질량부이다. 이 배합량이 지나치게 적은 경우에는, 얻어지는 조성물이 충분한 접착력을 갖지 않는 경우가 있고, 이 배합량이 지나치게 많은 경우에는, 비용적으로 높은 것이 되어, 비경제적이 된다.
(F) 성분의 접착성 부여제는 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
(G) 축합 촉매
(G) 성분의 축합 촉매는 유기 타이타늄 화합물 및 유기 지르코늄 화합물로부터 선택되는 적어도 1종이며, 접착 촉진을 위한 (F) 성분의 축합 조촉매로서 작용하는 것이다. (G) 성분은 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다. (G) 성분의 구체예로서는, 예를 들면, 타이타늄테트라아이소프로폭사이드, 타이타늄테트라노말뷰톡사이드, 타이타늄테트라-2-에틸헥스옥사이드 등의 유기 타이타늄산 에스터, 타이타늄다이아이소프로폭시비스(아세틸아세토네이트), 타이타늄다이아이소프로폭시비스(에틸아세토아세테이트), 타이타늄테트라아세틸아세토네이트 등의 유기 타이타늄킬레이트 화합물 등의 타이타늄계 축합 조촉매(타이타늄 화합물), 지르코늄테트라노말프로폭사이드, 지르코늄테트라노말뷰톡사이드 등의 유기 지르코늄에스터, 지르코늄트라이뷰톡시모노아세틸아세토네이트, 지르코늄모노뷰톡시아세틸아세토네이트비스(에틸아세토아세테이트), 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 등의 유기 지르코늄 킬레이트 화합물 등의 지르코늄계 축합 조촉매(지르코늄 화합물)를 들 수 있다.
(G) 성분의 유기 타이타늄 화합물 및 유기 지르코늄 화합물은, 필요에 따라 배합되는 임의성분이며, 그 배합량은 (A) 성분 100질량부에 대하여, 통상, 5질량부 이하(0∼5질량부) 정도이면 되지만, (G) 성분을 배합하는 경우에는, 바람직하게는 0.1∼5질량부, 보다 바람직하게는 0.2∼2질량부의 범위이다. 이 배합량이 0.1질량부 미만이면, 얻어지는 경화물은 고온고습하에서의 접착내구성이 저하되기 쉬워지는 경우가 있고, 이 배합량이 5질량부를 초과하면, 얻어지는 경화물은 내열성이 저하되기 쉬워지는 경우가 있다.
그 밖의 성분
본 발명의 조성물에는, 상기 (A)∼(G) 성분 이외에도, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서, 그 밖의 임의의 성분을 배합할 수 있다. 그 구체예로서는, 이하의 것을 들 수 있다. 이들 그 밖의 성분은, 각각, 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
·반응제어제
반응제어제는 상기 (E) 성분의 부가 반응 촉매에 대하여 경화 반응 억제 작용을 갖는 화합물이면 특별히 한정되지 않고, 종래부터 공지의 것을 사용할 수도 있다. 그 구체예로서는 트라이페닐포스핀 등의 인 함유 화합물; 트라이뷰틸아민, 테트라메틸에틸렌다이아민, 벤조트라이아졸 등의 질소 원자를 함유하는 화합물; 유황 원자를 함유하는 화합물; 아세틸렌알코올류 등의 아세틸렌계 화합물; 알켄일기를 2개 이상 포함하는 화합물; 하이드로퍼옥시 화합물; 말레산 유도체 등을 들 수 있다. 반응제어제의 배합량은 반응제어제가 갖는 경화 반응 억제 작용의 정도가 그 화학구조에 따라 상이하기 때문에, 사용하는 반응제어제마다의 최적의 양으로 조정하는 것이 바람직하다. 최적의 양의 반응제어제를 배합함으로써, 조성물은 실온에서의 장기 저장안정성 및 경화성이 우수한 것으로 된다.
·무기 또는 유기 충전재
본 발명의 조성물에는, (D) 성분의 미분말 실리카인 침강 실리카, 퓸드 실리카, 소성 실리카 등 이외에도 이하에 드는 것과 같은 무기 또는 유기 충전재를 첨가해도 된다. 무기 충전재로서는, 예를 들면, 결정성 실리카, 중공 필러, 실세스퀴옥세인, 퓸드이산화타이타늄, 산화마그네슘, 산화아연, 산화철, 수산화알루미늄, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산아연, 층상 마이카, 카본블랙, 규조토, 유리 섬유 등의 무기 충전재; 이것들을 오가노알콕시실레인 화합물, 오가노클로로실레인 화합물, 오가노실라잔 화합물, 저분자량 실록세인 화합물 등의 유기 규소 화합물에 의해 표면 소수화 처리한 무기 충전재; 실리콘 고무 파우더; 실리콘 레진 파우더 등을 들 수 있다.
·그 밖의 성분
그 밖에도, 예를 들면, 1 분자 중에 1개의 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖고 다른 작용성 기(예를 들면, 상기 유기 규소계 화합물에서 열거한 작용기 등)를 함유하지 않는 오가노폴리실록세인, 규소 원자에 결합한 수소 원자 및 규소 원자에 결합한 알켄일기의 어느 것도 함유하지 않는 오가노폴리실록세인, 물이나 유기 용제 등의 용제, 크립 하드닝 방지제, 가소제, 틱소트로피성 부여제, 안료, 염료, 곰팡이 방지제 등을 배합할 수 있다.
조제 조건
본 발명의 조성물의 조제 조건 외에, 경화 방법 및 경화 조건으로서는 공지의 조정 조건, 경화 방법 및 조건을 채용할 수 있고, 통상, 120∼200℃에서 1∼10분의 경화 조건으로 할 수 있다.
<에어백>
본 발명의 조성물은, 예를 들면, 에어백, 특히 커튼 에어백에 사용되는 것이 바람직하다. 상기 조성물의 경화물로 이루어지는 실리콘 고무 코팅층을 갖는 에어백으로서는 공지의 구성의 것을 들 수 있고, 예를 들면, 이 실리콘 고무 코팅층을 형성하여 이루어지는 대직 타입의 것을 들 수 있다. 이러한 에어백의 구체예로서는 6,6-나일론, 6-나일론, 폴리에스터 섬유, 아라미드 섬유, 각종 폴리아마이드 섬유, 각종 폴리에스터 섬유 등의 각종 합성 섬유의 직물을 기포로 하는 대직 타입의 에어백을 들 수 있다.
이러한 에어백의 제조에 있어서, 상기 조성물을 상기 기포에 코팅하는 방법으로서는 상법을 채용할 수 있다. 코팅층의 두께(또는 표면 도포량)는 건조 상태에서, 예를 들면, 10∼150g/m2, 바람직하게는 15∼80g/m2, 보다 바람직하게는 20∼60g/m2가 되는 정도가 바람직하다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 조금도 제한되는 것은 아니다. 또한, 부는 질량부이며, 점도는 JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 값이다.
<실시예 1>
점도가 약 30,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 60부, 헥사메틸다이실록세인 8부, 물 2부, 및 BET법에 의한 비표면적이 약 300m2/g인 미분말 실리카(상품명: 아에로질 300, 닛폰 아에로질사제) 40부를 니더 속에서 1시간 혼합했다. 그 후, 니더 내의 온도를 150℃로 승온하고, 계속해서 2시간 혼합했다. 이어서, 이 온도를 100℃까지 강온한 후, 점도가 약 30,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 30부를 첨가하고, 균일하게 될 때까지 혼합함으로써 베이스 컴파운드(I)를 얻었다.
이 베이스 컴파운드(I) 108부에, 점도가 약 100,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 62.4부, 하기 화합물 1에 나타내는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=0.62질량%) 0.2부, 점도가 90mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄의 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자에 결합한 수소 원자의 함유량=0.06질량%) 11.5부, 점도가 45mPa·s의 분자쇄 측쇄에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=1.08질량%) 0.10부, 하기 화합물 2에 나타내는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물 0.25부, 하기 화합물 3에 나타내는 γ-글라이시드옥시프로필트라이메톡시실레인 0.30부, 1-에틴일사이클로헥산올 0.15부, 염화백금산/1,3-다이바이닐테트라메틸다이실록세인 착체를 백금 원자 함유량으로서 1질량% 함유하는 다이메틸폴리실록세인 용액 0.20부 및 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 0.26부를 혼합하여, 조성물 1을 조제했다.
화합물 1:
Figure 112018131677053-pct00015
화합물 2:
Figure 112018131677053-pct00016
화합물 3:
Figure 112018131677053-pct00017
또한, 조성물 1에 있어서, 상기 (B) 성분 및 상기 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1.5개이며, 이 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수는 이 (B) 성분 및 이 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 13%가 되는 양이었다.
이상에서 얻어진 결과는 H/V 및 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 몰비를 백분률과 함께 표 1에 나타낸다. 또한, H/V란 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기에 대한 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계의 몰비이다. (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 몰비의 백분률이란 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계에 대한 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 몰비를 백분률로 한 것이다.
이 조성물 1을 150℃로 5분간 가열하여 경화시킨 후, JIS K 6249:2003에 따라, 시험 시트를 제작하고, 이 시험 시트를 사용하여, 경도, 인장 강도 및 절단시 신율의 측정을 행했다.
또한 이 조성물을 코터로 도포하여 얼룩 없이 균일하게 코팅 가능한 최소량이 되도록, 대직 에어백 66나일론 기포(210데니어)에 코팅하고(50g/m2), 오븐 중에서, 200℃에서 1분간 가열하여 경화시켜 대직 에어백을 제작했다. 이 에어백을 사용하여, 기밀성 시험을 행했다. 기밀성 시험은 에어백을 100kPa의 압력으로 팽창시켜, 30초 후의 잔존 압력을 측정하고, 이 값에 의해 평가했다.
<스콧 구김 시험 방법>
조성물을 에어백용 66나일론 기포(210데니어)에 코팅량이 50g/m2가 되도록 코팅한 후에, 200℃에서 1분간 가열을 하고, 코팅 기포를 사용하여 스콧 구김 시험을 행했다.
스콧 구김 시험은, JIS K 6404-6:1999 기재의 방법으로, 스콧 구김 시험기(장치명: 스콧 내구김마모 시험기; 가부시키가이샤 토요세이키 세이사쿠쇼)를 사용하여 행했다. 상기의 실리콘 고무 피복 나일론 기포에 대하여, 누름 압력 19.6N으로 500회의 스콧 구김 시험을 행한 후, 코팅 부분의 파괴 상황을 육안으로 확인하고, 실리콘 고무 코팅층이 코팅면으로부터 박리되지 않은 경우를 합격으로 평가하고, 박리된 경우를 불합격으로 평가했다.
<실시예 2>
실시예 1에서 얻어진 베이스 컴파운드(I) 108부에, 점도가 약 100,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 62.4부, 하기 화합물 4에 나타내는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=0.51질량%) 0.24부, 점도가 90mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄의 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자에 결합한 수소 원자의 함유량=0.06질량%) 11.5부, 점도가 45mPa·s의 분자쇄 측쇄에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=1.08질량%) 0.10부, 하기 화합물 5에 나타내는 알콕시기 변성 아이소사이아누레이트 화합물 0.25부, 하기 화합물 3에 나타내는 γ-글라이시드옥시프로필트라이메톡시실레인 0.30부, 1-에틴일사이클로헥산올 0.15부, 염화백금산/1,3-다이바이닐테트라메틸다이실록세인 착체를 백금 원자 함유량으로서 1질량% 함유하는 다이메틸폴리실록세인 용액 0.20부 및 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 0.26부를 혼합하여, 조성물 2를 조제했다.
화합물 3:
Figure 112018131677053-pct00018
화합물 4:
Figure 112018131677053-pct00019
화합물 5:
Figure 112018131677053-pct00020
또한, 조성물 2에 있어서, 상기 (B) 성분 및 상기 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1.5개이며, 이 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수는 이 (B) 성분 및 이 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 13%가 되는 양이었다.
실시예 1과 동일하게 하여, 시험 시트, 대직 에어백 및 코팅 기포를 제작하고, 각종 측정을 행했다. 이것들의 결과를 표 1에 나타낸다.
<비교예 1>
실시예 1에서 얻어진 베이스 컴파운드(I) 108부에, 점도가 약 100,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 62.4부, 점도가 18mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단에 규소 원자 결합 수소 원자를 다이메틸하이드로젠실록시기로서 1개씩 갖는 다이메틸폴리실록세인(규소 원자에 결합한 수소 원자의 함유량=0.13질량%) 0.94부, 점도가 90mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄의 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자에 결합한 수소 원자의 함유량=0.06질량%) 11.5부, 점도가 45mPa·s의 분자쇄 측쇄에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=1.08질량%) 0.10부, 하기 화합물 2에 나타내는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물 0.25부, 하기 화합물 3에 나타내는 γ-글라이시드옥시프로필트라이메톡시실레인 0.30부, 1-에틴일사이클로헥산올 0.15부, 염화백금산/1,3-다이바이닐테트라메틸다이실록세인 착체를 백금 원자 함유량으로서 1질량% 함유하는 다이메틸폴리실록세인 용액 0.20부 및 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 0.26부를 혼합하여, 조성물 3을 조제했다.
화합물 2:
Figure 112018131677053-pct00021
화합물 3:
Figure 112018131677053-pct00022
또한, 조성물 3에 있어서, 상기 (B) 성분 및 상기 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1.5개이며, 이 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수는 이 (B) 성분 및 이 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 0%가 되는 양이었다.
실시예 1과 동일하게 하여, 시험 시트, 대직 에어백 및 코팅 기포를 제작하고, 각종 측정을 행했다. 이것들의 결과를 표 1에 나타낸다.
<비교예 2>
실시예 1에서 얻어진 베이스 컴파운드(I) 108부에, 점도가 약 100,000mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 바이닐다이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸폴리실록세인 62.4부, 점도가 90mPa·s의 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 다이메틸하이드로젠실록시기 봉쇄의 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자에 결합한 수소 원자의 함유량=0.06질량%) 13.5부, 점도가 45mPa·s의 분자쇄 측쇄에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 분자쇄 양쪽 말단 트라이메틸실록시기 봉쇄 다이메틸실록세인·메틸하이드로젠실록세인 공중합체(규소 원자 결합 수소 원자 함유량=1.08질량%) 0.10부, 하기 화합물 2에 나타내는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물 0.25부, 하기 화합물 3에 나타내는 γ-글라이시드옥시프로필트라이메톡시실레인 0.30부, 1-에틴일사이클로헥산올 0.15부, 염화백금산/1,3-다이바이닐테트라메틸다이실록세인 착체를 백금 원자 함유량으로서 1질량% 함유하는 다이메틸폴리실록세인 용액 0.20부 및 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 0.26부를 혼합하여, 조성물 4를 조제했다.
화합물 2:
Figure 112018131677053-pct00023
화합물 3:
Figure 112018131677053-pct00024
또한, 조성물 4에 있어서, 상기 (B) 성분 및 상기 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1.5개이며, 이 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수는 이 (B) 성분 및 이 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 0%가 되는 양이었다.
실시예 1과 동일하게 하여, 시험 시트, 대직 에어백 및 코팅 기포를 제작하고, 각종 측정을 행했다. 이것들의 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112018131677053-pct00025

Claims (11)

  1. (A) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖는 오가노폴리실록세인: 100질량부,
    (B) 하기 식 (1)
    Figure 112021148526711-pct00026

    (식 중, R1은 탄소수 1∼12의 알킬기, R2는 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 탄소수 6∼12의 아릴기이고, m은 1∼3의 정수이고, n은 1∼3의 정수이며, 또한, m+n은 4 또는 5이다.)
    로 표시되는, 페닐렌 골격을 함유하지 않는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인이며, 상기 식 (1)에서 m=2로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인의 함유량이 (B) 성분 전체의 양에 대하여 50몰% 이상인, 페닐렌 골격을 함유하지 않는 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인,
    (C) 하기 평균 조성식 (2)
    Figure 112021148526711-pct00027

    (식 중, R2는 상기와 동일하며, e는 0.7∼2.1의 수이고, f는 0.001∼1.0의 수이고, e+f는 0.8∼2.7의 수이다.)
    로 표시되는 오가노하이드로젠폴리실록세인이며, 1 분자 중에 적어도 2개의 규소 원자에 결합한 수소 원자를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인(단, (B) 성분 및 (C) 성분의 배합량은 (B) 성분 및 (C) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수가 (A) 성분 중의 규소 원자에 결합한 알켄일기 1개당 1∼7개이며, 또한 (B) 성분 중의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 개수가 (B) 성분 및 (C) 성분의 규소 원자에 결합한 수소 원자의 합계 개수의 1∼30%가 되는 양이다.),
    (D) BET법에 의한 비표면적이 50m2/g 이상인 미분말 실리카: 0.1∼50질량부, 및
    (E) 부가 반응 촉매: 유효량
    을 포함하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    (F) 접착성 부여제, 및
    (G) 유기 타이타늄 화합물 및 유기 지르코늄 화합물로부터 선택되는 적어도 1종의 축합 촉매
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    (F) 성분으로서 하기 식 (3)
    Figure 112018131677053-pct00028

    (식 중, R4는 알릴기 또는 하기 식 (4)
    Figure 112018131677053-pct00029

    (식 중, R5는 탄소수 1∼6의 1가 탄화수소기, R6은 탄소수 1∼4의 알킬기, x는 2 또는 3이다.)
    로부터 선택되는 기이며, R4의 적어도 2개가 식 (4)로 표시되는 기이다.)
    로 표시되는 알콕시실릴기 변성 아이소사이아누레이트 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 (A) 성분으로서,
    (A-1) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 70,000mPa·s 이상인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인을 포함하는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  5. 제4항에 있어서, (A) 성분으로서
    (A-2) 1 분자 중에 적어도 2개의 탄소수 2∼8의 알켄일기를 갖고, JIS Z 8803:2011 기재의 방법으로 측정한 25℃에서의 점도가 10,000∼50,000mPa·s의 범위인 알켄일기 함유 오가노폴리실록세인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 (B) 성분이 m=n=2인 환상 오가노하이드로젠폴리실록세인인 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 (C) 성분으로서,
    (C-1) 분자쇄 말단 및 측쇄에 각각 적어도 1개의 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인를 갖는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 (C) 성분으로서
    (C-2) 분자쇄의 측쇄에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인
    (C-3) 분자쇄 말단에만 규소 원자에 결합한 수소 원자(SiH기)를 갖는 오가노하이드로젠폴리실록세인
    의 적어도 어느 1종을 더 갖는 것을 특징으로 하는 부가 경화형 실리콘 고무 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 부가 경화형 실리콘 고무 조성물의 경화 피막을 갖는 것을 특징으로 하는 에어백.
  10. 제9항에 있어서, 상기 에어백이 대직 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 에어백.
  11. 제9항에 있어서, 커튼 에어백용인 것을 특징으로 하는 에어백.

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