KR20040095702A - 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물 - Google Patents

이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물 Download PDF

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KR20040095702A
KR20040095702A KR1020040032105A KR20040032105A KR20040095702A KR 20040095702 A KR20040095702 A KR 20040095702A KR 1020040032105 A KR1020040032105 A KR 1020040032105A KR 20040032105 A KR20040032105 A KR 20040032105A KR 20040095702 A KR20040095702 A KR 20040095702A
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rubber adhesive
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슈이찌 아제찌
도시오 야마자끼
미노루 이가라시
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신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은
(A) 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물 100 중량부,
(B) 보강성 실리카 미분말 1 내지 100 중량부,
(C) 접착성 부여 성분 0.1 내지 50 중량부
를 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공한다.
본 발명은 이동체에 사용되는 실리콘 고무 조성물과 열가소성 수지의 일체형 성형체를 얻는 경우에 있어서, 단시간에 성형 가능하며, 프라이머가 없는 성형에 적합한 열가소성 수지와의 접착성이 양호한 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공하고, 성형용 금형에 접착되지 않으면서 열가소성 수지를 변형시키지 않고 접착 가능한 일체형 성형체이고, 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기 등의 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기 등의 키패드부, 실링부, 방수 패킹, 스페이서, 필름 스피커, 기타 주변부에 유용하다.

Description

이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물 {Silicone Rubber Adhesive Composition for Mobile}
본 발명은 특히 가열 경화형 실리콘 고무 조성물과 이동체용 수지와의 일체형 성형체를 얻는 경우에 있어서 간단하면서 단시간 성형 가능하고, 프라이머가 없는 성형에 적합한 접착성 양호한 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물에 관한 것이고, 이것은 특히 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기, DVD 기기, MD 기기, CD 기기 등의 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기 등에 유용하다.
최근, 실리콘 고무의 특성을 살려, 전기, 전자, 자동차, 건축 분야 등에서 그의 용도가 확대되어, 조립의 작업성, 밀폐성, 절연성 등이 요구된다. 또한, 사용 용도에 따라 수지와의 접착이 필요하고, 프라이머를 통해 접착을 행하는 경우가 많지만, 작업상 프라이머 도포 공정이 필요하므로 시간이 걸린다. 따라서, 실리콘 고무 조성물에 접착제를 첨가한 자기 접착형 실리콘 고무 조성물을 이용한 경우, 상기 도포 공정이 불필요해지기 때문에 작업 시간을 단축시킬 수 있고, 비용을 줄일 수 있으며 작업성도 향상되기 때문에, 수지와의 일체형 성형체를 제조하는 데있어서 유효한 수단으로 되어 있다.
부가형의 가열 경화형 실리콘 고무 조성물의 프라이머가 없는 성형에 있어서, 유기 수지와 접착시키는 방법은 많이 보고되어 있다. 예를 들면, 수지 상에 자기 접착성 실리콘 고무 조성물을 경화시키는 방법이 있고, 이 자기 접착성 실리콘 고무 조성물에 대해서는 접착 성분을 특정한 기술이 많이 제안되어 있다. 또한, 유기 수지에 규소 원자에 직결된 수소 원자를 30 몰％ 이상 함유하는 오르가노히드로젠 폴리실록산을 첨가하여, 부가 반응 경화형의 실리콘 고무와 접착시키는 방법(일본 특허 공고 (평)2-34311호 공보), 유기 수지에 실리콘 고무를 물리적으로 끼워 맞추는 방법에 의해 일체화시키는 방법(일본 특허 공고 (소)63-4529호 공보), 지방족 불포화기와 규소 원자 결합 가수분해성기를 갖는 화합물을 그래프팅한 올레핀 수지에 실리콘 고무를 접착 일체화시키는 방법(일본 특허 공개 (소)63-183843호 공보), 본 출원인이 앞서 제안한 지방족 불포화기 및 규소 원자에 직결된 수소 원자를 함유하는 화합물을 첨가한 열가소성 수지와 실리콘 고무를 접착 일체화시키는 방법, 열가소성 수지에 지방족 불포화기를 함유하여 이루어지는 열가소성 올리고머를 배합한 수지와 오일 블리드성 실리콘 고무와의 일체형 성형체(일본 특허 공개 (평)9-165516호 공보, 일본 특허 공개 (평)9-165517호 공보) 등이 제안되어 있다.
그러나, 부가형의 가열 경화형 실리콘 고무 조성물의 경우, 범용의 열가소성 수지, 예를 들면 ABS, PPO, PPS, PC, PE, PP, PBT, PET, 아크릴, PA, 방향족 PA, 우레탄 등에의 각 수지에 대하여 단시간의 성형으로 충분한 접착성을 얻을 수 없고, 충분한 접착능을 갖기 위해서는 상기 제안과 같이 수지의 개질이 필요하였다.수지를 개질한 경우, 별도의 공정이 필요하여 비용이 높아지고, 개질에 의해 수지의 특성에 변화를 일으키기 쉬워지는 경우가 있었다. 또한, 수지를 개질하지 않고 접착하는 경우에는, 금형을 사용하여 성형하는 경우에 금형에 접착되는 난점이 있다.
수지와의 일체형 성형에 대해서는, 본 출원인이 앞서 상기 문제를 해결하는 제안을 하고 있다. 그러나, 특히 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기, DVD 기기, MD 기기, CD 기기 등의 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기 등의 이동체에 대해 제안되어 있지 않다.
이동체에는 실링부, 키패드부, 케이스부, 기타 주변부 등에 실리콘 고무를 사용하고 있지만, 프라이머를 사용하지 않고 실리콘 고무를 일체형 성형하여 접착시키는 조성물은 제안되어 있지 않다. 이동체 등에 사용되는 케이스부, 키부, 기타 주변부의 수지 등은 두께가 얇고, 그 중에는 필름상의 필름 키인 것도 있어, 고온 또는 장시간의 성형에 의해 변형을 일으키기 때문에 단시간에 성형 가공해야만 한다. 이들 중에서, 수지와 실리콘 고무의 일체형 성형체를 형성하는 데 금형을 사용하더라도 금형에는 접착되지 않고, 단시간에 성형 가능하며, 박막의 열가소성의 각 수지와 실리콘 고무를 강고하게 접착시킬 수 있는 이동체용으로 사용되는 실리콘 고무 접착제 조성물이 요구되었다.
일본 특허 공개 2002-20719호 공보
일본 특허 공개 2002-201454호 공보
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 이동체에 사용되는 실리콘 고무 조성물과 열가소성 수지의 일체형 성형체를 얻는 경우에 있어서, 단시간에 성형 가능하고, 프라이머가 없는 성형에 적합한 열가소성 수지와의 접착성이 양호한 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공하고, 성형용 금형에 접착되지 않으면서 열가소성 수지를 변형시키지 않고 접착 가능한 일체형 성형체를 가능하게 하는 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 실리콘 고무에 대하여 이동체에 사용되는 수지와 유효하게 접착 가능한 접착성 부여 성분과 고무 성분을 배합한 실리콘 고무 접착제 조성물을 사용함으로써, 이것을 수지와 일체형 성형시킨 경우, 양쪽이 강고하게 접착된 실리콘 고무 접착제 조성물과 열가소성 수지와의 일체형 성형체가 얻어짐과 동시에, 가열 성형 방법을 이용하여 상기 열가소성 수지에 대하여 단시간의 경화 조건에서 충분한 접착력을 가지고, 또한 성형 금형으로부터 실용상 충분히 박리되어 수지의 변형을 일으키지 않는 상기 실리콘 고무 접착제 조성물과 열가소성 수지와의 일체형 성형체를 얻을 수 있어, 열변형을 일으키기 쉬운 두께가 얇은 수지 또는 필름상 수지 등에 유효한 것을 드디어 발견하였다. 또한, 이 경우 또한 사출 성형이나 압출법 또는 디스펜서 방식이나 로보트 등의 기계에 의해 셋팅하여 유기 수지와 실리콘 고무를 접착시킴으로써 이동체용 일체형 성형체를 제조하는 데 바람직한 재료를 제공할 수 있고, 성형체를 제조하는 공정에서, 금형을 사용하는 경우에 금형의 재질을 선택함으로써 금형에는 접착되지 않고 수지에만 접착성을 갖는 특이적인 성질을 발현할 수 있어서, 이상의 발견에 기초하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은
(A) 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물 100 중량부,
(B) 보강성 실리카 미분말 1 내지 100 중량부,
(C) 접착성 부여 성분 0.1 내지 50 중량부
를 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공한다.
이 경우, 이동체로서는 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기, DVD 기기, MD 기기, CD 기기로부터 선택되는 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기를 들 수 있고, 특히 이들 이동체에서의 키패드부, 실링부, 방수 패킹, 스페이서, 필름 스피커로부터 선택되는 이동체 부재에 대한 접착용으로서 유효하다. 상기 이동체 부재의 형상으로서는, 열가소성 수지로부터 형성된 필름상 또는 박막상 부재인 경우에도 바람직하다.
따라서, 본 발명은 또한 실리콘 고무 접착제 조성물의 경화물과 열가소성 수지로부터 형성된 필름상 또는 박막상 이동체 부재와의 일체형 성형체를 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 실리콘 고무 접착제 조성물에 있어서의 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물 (A)는 유기 과산화물 경화형 오르가노폴리실록산 조성물 또는 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물 중 어느 것도 사용할 수 있다. 바람직하게는 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물일 수 있다.
본 발명의 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물의 (A) 성분이 유기 과산화물 경화형 오르가노폴리실록산 조성물인 경우,
(가) 하기 화학식 1로 표시되는 1 분자 중에 적어도 평균 2개 이상의 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산,
(나) 유기 과산화물
로 이루어지는 것이 바람직하다.
R1 aSiO(4-a)/2
식 중, R1은 탄소수 1 내지 12의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이지만, R1의 1.0×10-5몰％, 바람직하게는 1.0×10-4몰％, 더욱 바람직하게는 0.01 몰％ 이상, 20 몰％ 이하, 특히 10 몰％ 이하가 알케닐기이고, a는 1.5 내지 2.8의 양수이다.
이 경우, (가) 성분인 상기 화학식 1의 알케닐기 함유 오르가노폴리실록산에 있어서, R1은 탄소수 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 8의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이고, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 알킬기, 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 이소부테닐기, 헥세닐기, 시클로헥세닐기, 옥테닐기 등의 알케닐기, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기 등의 아랄킬기, 클로로메틸기, 브로모에틸기, 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-클로로프로필기, 시아노에틸기 등의 할로겐 치환, 시아노기 치환 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, 각 치환기는 각각 상이할 수도 있고 동일할 수도 있지만, 알케닐기의 함유량은 전체 유기기 중의 1.0×10-5몰％, 바람직하게는 1.0×10-4몰％, 더욱 바람직하게는 0.01 몰％ 이상, 20 몰％ 이하, 특히 10 몰％ 이하가 알케닐기인 것이 바람직하며, 분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 가지고 있는 것이 필요하다. 또한, R1은 상기한 어느 것이라도 좋지만, 알케닐기로서는 비닐기, 다른 치환기로서는 메틸기, 페닐기의 도입이 바람직하다. 또한, a는 1.5 내지 2.8, 바람직하게는 1.8 내지 2.5, 보다 바람직하게는 1.98 내지 2.02의 범위의 양수이다.
상기 화학식 1의 오르가노폴리실록산은 그의 분자 구조가 직쇄상일 수도 있고, R1SiO3/2단위나 SiO4/2단위를 포함한 분지상일 수도 있지만, 통상은 주쇄 부분이 기본적으로 R1 2SiO2/2의 디오르가노실록산 단위의 반복으로 이루어지고, 분자쇄 양쪽 말단이 R1 3SiO1/2의 트리오르가노실록시 단위로 봉쇄된 직쇄상의 디오르가노폴리실록산인 것이 일반적이다. 또한, 분자 중의 알케닐기는 분자쇄 말단 또는 분자쇄 도중의 규소 원자 중 어느 한 곳에 결합한 것일 수도 있고, 양쪽에 모두 결합한 것일 수도 있지만, 경화성, 경화물의 물성 등의 관점에서 적어도 분자쇄 양쪽 말단의 규소 원자에 결합한 알케닐기를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 오르가노폴리실록산은 평균 중합도가 10 내지 100,000인 것이 바람직하다.
상기 알케닐기 함유 오르가노폴리실록산은 공지된 방법에 의해서 제조할 수 있고, 구체적으로는 오르가노폴리실록산과 헥사오르가노디실록산을 알칼리 또는 산촉매의 존재하에서 평형 반응을 행함으로써 얻을 수 있다.
(나) 성분인 경화제의 유기 과산화물로서는, 예를 들면 벤조일퍼옥시드, 2,4-디클로로벤조일퍼옥시드, p-메틸벤조일퍼옥시드, 2,4-디쿠밀퍼옥시드, 2,5-디메틸-비스(2,5-t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥시드, t-부틸퍼벤조에이트 등의 유기 과산화물 촉매를 들 수 있다.
유기 과산화물 촉매의 첨가량은 (가) 성분인 오르가노폴리실록산 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부일 수 있다.
또한, (A) 성분으로서의 유기 과산화물 경화형 오르가노폴리실록산 조성물은 상기 (가), (나) 성분만으로 이루어진다.
한편, (A) 성분이 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물인 경우에는 하기 성분의 것이 바람직하게 사용된다.
(a) 하기 화학식 1로 표시되는 1 분자 중에 적어도 평균 2개 이상의 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산,
(b) 하기 화학식 2로 표시되는 1 분자 중에 적어도 평균 2개, 바람직하게는3개 이상의 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노히드로젠 폴리실록산,
(c) 촉매량의 부가 반응 촉매
를 주성분으로 하는 것이 바람직하게 사용된다.
<화학식 1>
R1 aSiO(4-a)/2
식 중, R1은 탄소수 1 내지 12의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이지만, R1의 1.0×10-5몰％, 바람직하게는 1.0×10-4몰％, 더욱 바람직하게는 0.01 몰％ 이상, 20 몰％ 이하, 특히 10 몰％ 이하가 알케닐기이고, a는 1.5 내지 2.8의 양수이다.
R2 bHcSiO(4-b-c)/2
식 중, R2는 탄소수 1 내지 10의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이고, b는 0.7 내지 2.1, c는 0.002 내지 1, b+c는 0.8 내지 3의 양수이다.
상기 화학식 1의 알케닐기 함유 오르가노폴리실록산에 있어서, R1은 탄소수 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 8의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이고, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의알킬기, 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 이소부테닐기, 헥세닐기, 시클로헥세닐기, 옥테닐기 등의 알케닐기, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기 등의 아랄킬기, 클로로메틸기, 브로모에틸기, 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-클로로프로필기, 시아노에틸기 등의 할로겐 치환, 시아노기 치환 탄화수소기 등을 들 수 있다. 또한, 각 치환기는 각각 상이할 수도 있고 동일할 수도 있지만, 알케닐기의 함유량은 전체 유기기 중의 1.0×10-5몰％, 바람직하게는 1.0×10-4몰％, 더욱 바람직하게는 0.01 몰％ 이상, 20 몰％ 이하, 특히 10 몰％ 이하가 알케닐기인 것이 바람직하고, 분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 가지고 있는 것이 필요하다. 또한, R1은 상기한 어느 것이라도 좋지만, 알케닐기로서는 비닐기, 다른 치환기로서는 메틸기, 페닐기의 도입이 바람직하다. 또한, a는 1.5 내지 2.8, 바람직하게는 1.8 내지 2.5, 보다 바람직하게는 1.98 내지 2.02의 범위의 양수이다.
상기 화학식 1의 오르가노폴리실록산은 액상 또는 생고무상일 수도 있고, 또한 혼합물일 수도 있다. 그의 분자 구조가 직쇄상일 수도 있고, R1SiO3/2단위나 SiO4/2단위를 포함한 분지상일 수도 있지만, 통상은 주쇄 부분이 기본적으로 R1 2SiO2/2의 디오르가노실록산 단위의 반복으로 이루어지고, 분자쇄 양쪽 말단이 R1 3SiO1/2의 트리오르가노실록시 단위로 봉쇄된 직쇄상의 디오르가노폴리실록산인 것이일반적이다. 또한, 분자 중의 알케닐기는 분자쇄 말단 또는 분자쇄 도중의 규소 원자 중 어느 한 곳에 결합한 것일 수도 있고, 양쪽에 모두 결합한 것일 수도 있지만, 경화성, 경화물의 물성 등의 관점에서 적어도 분자쇄 양쪽 말단의 규소 원자에 결합한 알케닐기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 알케닐기 함유 오르가노폴리실록산의 점도는 바람직하게는 25 ℃에서 100 내지 10,000,000 cps, 특히 500 내지 1,000,000 cps인 것이 바람직하다.
상기 알케닐기 함유 오르가노폴리실록산은 공지된 방법에 의해서 제조할 수 있고, 구체적으로는 오르가노폴리실록산과 헥사오르가노디실록산을 알칼리 또는 산촉매의 존재하에서 평형 반응을 행함으로써 얻을 수 있다.
또한, 상기 화학식 2의 오르가노히드로젠 폴리실록산에 있어서, R2는 R1과 동일하지만, 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이 바람직하다. b는 0.7 내지 2.1, 바람직하게는 1 내지 2이고, c는 0.002 내지 1, 바람직하게는 0.01 내지 0.9이고, b+c는 0.8 내지 3, 바람직하게는 1 내지 2.6, 보다 바람직하게는 1.5 내지 2.2를 만족시키는 양수이다.
상기 오르가노히드로젠 폴리실록산은 부가 반응 촉매의 존재하에서 상기 (a) 성분의 주제에 대한 가교제로서 작용하는 것이고, 1 분자 중에 적어도 평균 2개, 바람직하게는 3개 이상의 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 것으로서, 이 Si-H기는 분자쇄 말단 또는 분자쇄 도중 중 어느 한 곳에 위치하는 것일 수도 있고, 양쪽에 모두 위치하는 것일 수도 있다. 이러한 오르가노히드로젠 폴리실록산으로서는, 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로젠 폴리실록산, 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸히드로젠실록산 공중합체, 양쪽 말단 디메틸히드로젠실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 양쪽 말단 디메틸히드로젠실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸히드로젠실록산 공중합체, 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로젠실록산ㆍ디페닐실록산ㆍ디메틸실록산 공중합체, 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로젠 폴리실록산, 메틸페닐실록산ㆍ디메틸실록산 공중합체, 양쪽 말단 디메틸히드로젠실록시기 봉쇄 메틸히드로젠실록산ㆍ디페닐실록산ㆍ디메틸실록산 공중합체, 양쪽 말단 디메틸히드로젠실록시기 봉쇄 메틸히드로젠실록산ㆍ메틸페닐실록산ㆍ디메틸실록산 공중합체, (CH3)2HSiO1/2단위와 SiO4/2단위로 이루어지는 공중합체, (CH3)2HSiO1/2단위와 SiO4/2단위와 (C6H5)SiO3/2단위로 이루어지는 공중합체등을 들 수 있다.
상기 화학식 2의 오르가노히드로젠 폴리실록산은 그의 분자 구조가 직쇄상일 수도 있고, 환상, 분지상 또는 삼차원 메쉬상 구조를 갖는 것일 수도 있다. 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 상온에서 액체인 것이 바람직하고, 그의 점도는 25 ℃에서 0.1 내지 10,000 cps, 특히 0.5 내지 5,000 cps인 것이 바람직하고, 분자 중의 Si-H기의 수가 평균 2.01 내지 300개, 바람직하게는 2.5 내지 100개 정도이면 좋다.
또한, 상기 오르가노히드로젠 폴리실록산은 공지된 방법에 의해서 제조할 수 있다.
상기 오르가노히드로젠 폴리실록산의 배합량은 통상 (a) 성분인 오르가노폴리실록산 100 중량부에 대하여 0.1 내지 300 중량부, 바람직하게는 0.3 내지 200 중량부, 특히 0.5 내지 100 중량부의 범위이다.
또한, 상기 오르가노히드로젠 폴리실록산은 분자 중의 규소 원자에 결합된 수소 원자(Si-H기)가 (a) 성분인 오르가노폴리실록산 중의 알케닐기에 대하여 몰비로 0.3 내지 20 몰/몰, 바람직하게는 0.8 내지 3 몰/몰이 되도록 배합할 수도 있다.
(c) 성분인 부가 반응 촉매로서는 백금 흑, 염화 제2백금, 염화백금산과 1가 알코올과의 반응물, 염화백금산과 올레핀류와의 착체, 백금 비스아세토아세테이트 등의 백금계 촉매, 팔라듐계 촉매, 로듐계 촉매 등을 들 수 있다. 상기 부가 반응 촉매의 첨가량은 촉매량이고, 통상 (a) 성분에 대하여 백금, 팔라듐 또는 로듐 금속으로서 0.1 내지 1,000 ppm, 특히 1 내지 200 ppm이다.
상기 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물에는 기본적으로 실리카 미분말, 그 밖의 무기 충전제는 배합되지 않지만, 상기 주성분 이외에 임의 성분으로서 비닐시클로테트라실록산 등의 비닐기 함유 오르가노폴리실록산, 트리알릴이소시아네이트, 알킬말레에이트, 에티닐시클로헥산올 등의 아세틸렌 알코올류, 및 실란, 실록산 변성물, 히드로퍼옥시드, 테트라메틸에틸렌디아민, 벤조트리아졸 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물 등의 부가 반응 제어제를 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위에서 첨가할 수 있다. 따라서, (A) 성분으로서의 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물은 상기 (a), (b), (c) 성분, 및 임의성분으로서의 부가 반응 제어제만으로 이루어진다.
다음으로, (B) 성분인 보강성 실리카 미분말은 실리카의 종류에 특별히 한정되지 않고, 통상 고무의 보강재로서 사용되는 것이면 좋다. 그 보강성 실리카 미분말로서는, 종래의 실리콘 고무 조성물에 사용된 것을 사용할 수 있지만, 특히 비표면적이 50 m2/g 이상인 보강성 실리카 미분말을 사용한다. 특히 50 내지 400 m2/g의 침전 실리카, 발연 실리카, 소성 실리카 등이 바람직하게 사용된다. 고무 강도를 향상시키기 위해서는 발연 실리카가 바람직하다. 또한, 상기 보강성 실리카 미분말은 표면 처리된 실리카 미분말일 수도 있다. 이 경우, 이들 실리카 미분말은 미리 분체 상태로 직접 처리된 것일 수도 있다. 통상의 처리법으로서 일반적으로 주지된 기술에 의해 처리할 수 있고, 예를 들면 상압에서 밀폐된 기계 혼련 장치 또는 유동층에 상기 미처리된 실리카 미분말과 처리제를 넣고, 필요에 따라서 불활성 가스 존재하에서 실온 또는 열처리함으로써 혼합 처리한다. 경우에 따라서 촉매를 사용하여 처리를 촉진시킬 수도 있다. 혼련 후, 건조시킴으로써 처리 실리카 미분말을 제조할 수 있다. 처리제의 배합량은 그 처리제의 피복 면적으로부터 계산되는 양 이상이면 좋다. 처리제는 헥사메틸디실라잔 등의 실라잔류, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 트리메틸메톡시실란, 트리에틸메톡시실란, 비닐트리스(메톡시에톡시)실란, 트리메틸클로로실란, 디메틸디클로로실란, 디비닐디메톡시실란 및 클로로프로필트리메톡시실란 등의 실란 커플링제, 폴리메틸실록산, 오르가노히드로젠 폴리실록산 등의 유기 규소 화합물을 들 수 있고, 이들로 표면 처리하여 소수성 실리카 미분말로 만들어 사용한다. 처리제로서는, 특히 실란계 커플링제 또는 실라잔류가 바람직하다.
(B) 성분의 배합량은 (A) 성분 100 중량부에 대하여 1 내지 100 중량부이다. 1 중량부 미만이면 기계적 강도가 약해지고, 100 중량부를 초과하면 (B) 성분의 충전이 곤란해져 작업성, 가공성이 나빠진다. 바람직하게는 2 내지 80 중량부가 좋다.
또한, 배합시에 상기 소수화 처리된 실리카 미분말을 소수화 처리하면 더욱 좋다. 이 경우, 배합시에 사용되는 소수성을 제공하는 표면 처리제로서, 규소 화합물인 실란계 커플링제나 그의 부분 가수분해물, 실라잔류, 티타네이트계 커플링제, 오르가노폴리실록산 오일 또는 오르가노히드로젠 폴리실록산 오일 등을 들 수 있다.
사용되는 표면 처리제에 있어서, 실란계 커플링제로서는 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 트리메틸메톡시실란, 트리에틸메톡시실란 비닐트리스(메톡시에톡시)실란, 트리메틸클로로실란, 트리메틸아미노실란, 글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필메틸디에톡시실란, (에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디비닐디메톡시실란 및 클로로프로필트리메톡시실란 등이 예시되지만, 실란계라면 특별히 한정없이 사용할 수 있고, 상기 실란의 부분 가수분해물도 사용할 수 있다.
사용되는 실라잔류로서는 헥사메틸디실라잔, 디비닐테트라메틸디실라잔, 디페닐테트라메틸디실라잔 등이 예시된다.
사용되는 티타네이트계 커플링제로서는 테트라-i-프로필티타네이트, 테트라-n-부틸티타네이트, 부틸티타네이트 이량체, 테트라스테아릴티타네이트, 트리에탄올아민티타네이트, 티타늄 아세틸아세토네이트, 티타늄 에틸아세토아세테이트, 티타늄 락테이트 및 옥틸렌글리콜티타네이트, 이소프로필트리스테아로일티타네이트, 이소프로필트리도데실벤젠술포닐티타네이트, 이소프로필트리스(디옥틸피로포스페이트)티타네이트, 비스(디옥틸피로포스페이트)옥시아세테이토티타네이트, 비스(디옥틸피로포스페이트)에틸렌티타네이트 등이 예시된다.
사용되는 오르가노폴리실록산 오일로서는 환상, 쇄상, 분지상, 메쉬상 구조 중 어느 것이라도 좋고, 점도 0.65 내지 100,000 센티스톡스(25 ℃)의 것이 바람직하게 사용된다.
사용되는 오르가노히드로젠 폴리실록산 오일로서는, 분자 구조가 환상, 쇄상, 분지상, 메쉬상 중 어느 것일 수도 있지만, 하기 화학식 3으로 표시되는 것이 바람직하게 사용된다.
식 중, r은 0 내지 50, s는 1 내지 50의 범위이다. r이 50보다 크면, 점도가 높아 처리하기 어려워진다. s가 50보다 커도 동일하게 점도가 높아 표면이 습윤되기 어려워지므로 바람직하지 않다.
처리제의 배합량은 그 처리제의 피복 면적으로부터 계산되는 양 이상이면 좋지만, 특별히 문제가 없으면 이하의 배합량으로 행할 수도 있다. 상기 실리카 미분말 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만이면 처리제로서의 효과가 없고, 20 중량부를 초과하면 공정상 소용없게 되어 비용적으로도 불리하다. 따라서, 0.1 내지 20 중량부가 되는 양이고, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부가 되는 양이다.
처리법은 다른 성분과 혼련하면서 처리하는 등, 일반적으로 주지된 기술에 의해 처리할 수 있고, 예를 들면 상압에서 기계 혼련 장치에 다른 배합물과 처리제를 넣고, 필요에 따라서 불활성 가스 존재하에서 실온 또는 열처리함으로써 혼합 처리된다. 경우에 따라서 촉매를 사용하여 처리를 촉진시킬 수도 있다.
본 발명에서 사용되는 (C) 성분인 접착성 부여 성분은, 종래 부가 반응 경화형 실리콘 접착제 등에 사용되는 접착성 부여 성분이 유효하게 사용된다.
이 경우 (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서는 하기의 것을 들 수 있다.
(i) 1 분자 중에 글리시독시기 등의 에폭시기, 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 메틸디메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기, 아크릴기, 메타크릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기 및 아미드기로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기를 함유하는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물.
(ii) 1 분자 중에 1개 이상의 Si-H기 및(또는) 알케닐기를 가지고, 에폭시기, 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 메틸디메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기 및 아미드기로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기를 함유하는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물.
(iii) 1 분자 중에 1개 이상의 Si-H기 및(또는) 알케닐기를 가지고, 페닐렌 골격 또는 페닐기를 1개 이상 갖는 유기 화합물 또는 규소 원자수 1 내지 100의 유기 규소 화합물.
(iv) 1 분자 중에 1개 이상의 에스테르기를 갖는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물로서, 분자 중에 지방족 불포화기를 1개 이상 갖는 것.
이 경우, 상기 (i) 내지 (iv)의 접착성 부여 성분 중 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
이와 같이, (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서는, 분자 중에 Si-H기, 알케닐기, 아크릴기, 메타크릴기, 에폭시기, 알콕시실릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 아미노기, 아미드기 및 이소시아네이트기 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물, 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 사용된다. 특히, 분자 중에 1개 이상의 Si-H기(즉, 규소 원자에 결합된 수소 원자) 및(또는) 알케닐기를 가지고, 에폭시기, 알콕시실릴기, 아크릴기, 메타크릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기 및 아미드기 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 유기 규소 화합물인 것이 바람직하다. 상기 Si-H기, 알케닐기(알케닐기로서는 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 부테닐기, 헥세닐기 등의 탄소수 2 내지 6의 것이 바람직함)는 각각 상기 부가 반응 경화형 오르가노폴리실록산 조성물 중의알케닐기 함유 오르가노폴리실록산의 알케닐기, 오르가노히드로젠 폴리실록산의 Si-H기와 가교 반응한다.
또한, (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서는, 분자 중에 1개 이상의 Si-H기 및(또는) 알케닐기를 가지고, 페닐 골격 또는 페닐렌 골격을 1개 이상 갖는 유기 화합물 또는 규소 원자수 1 내지 100, 바람직하게는 2 내지 30의 유기 규소 화합물인 것이 바람직하다.
상기 접착성 부여 성분을 예시하면, 1 분자 중에 1개 이상, 통상 1 내지 10개, 특히 2 내지 6개 정도의 Si-H기(즉, 규소 원자에 결합된 수소 원자) 및(또는) 알케닐기를 가지면서, 글리시독시기 등의 에폭시기, 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 메틸디메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기, 에스테르기, 아크릴기, 메타크릴기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기, 아미드기 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 규소 원자수 1 내지 30, 바람직하게는 2 내지 20, 특히 4 내지 10 정도의 직쇄상 또는 환상의 오르가노실록산 올리고머나 오르가노알콕시실란 등의 유기 규소 화합물을 사용할 수 있다.
구체적으로는 에폭시기, 알콕시실릴기, 알케닐기, 아미노기, 무수 카르복시기, 아크릴기, 메타크릴기를 포함하는 것으로서, 예를 들면 알릴글리시딜에테르 등의 알케닐기와 에폭시기를 갖는 비규소계의 유기 화합물, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시 관능성기 함유 알콕시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리(메톡시에톡시)실란 등의 알케닐기 함유 알콕시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 알콕시실란 등의 오르가노알콕시실란 등을 들 수 있는 이외에, 오르가노실록산 올리고머로서 하기와 같은 화합물을 들 수 있다.
식 중, n은 1 내지 4이다.
식 중, n은 1 내지 4이다.
또한, (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서, 하기에 나타낸 바와 같은 분자 중에 페닐렌 골격을 함유하고, 에폭시기, 알케닐기, 수산기로부터 선택되는 2개 이상의 관능성기를 갖는 비규소계의 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물을 예시할 수도 있다.
식 중, R은 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고, m은 0 또는 1 내지 16의 정수이다.
식 중, n은 1 내지 4이다.
식 중, n은 1 내지 4이고, p는 2 내지 30이고, R1은 상기와 동일하다.
식 중, X는이고, Y는(식 중, n은 1 내지 4임) 또는(식 중, R'는
로부터 선택되는 기이고, Rw, Rx는 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기이고, q는 1 내지 50, h는 0 내지 100, 바람직하게는 q는 1 내지 20, h는 1 내지 50임)로 표시되는 기이고, R''는
(식 중, Rw, Rx는 상기와 동일하고, y는 0 내지 100임)로부터 선택되는 기이고, Y'는(식 중, n은 1 내지 4임) 또는(식 중, Rw, Rx, q, h는 상기와 동일함)이고, z는 1 내지 10이다.
또한, 상기 화합물에 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 메틸디메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기, 아크릴기, 메타크릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기, 아미드기 등을 함유시킨 유기 화합물이나 유기 규소 화합물도 사용할 수 있다.
또한, 상기 Rw, Rx의 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기로서는, 탄소수 1 내지 12, 특히 1 내지 8의 것이 바람직하고, 알킬기, 아릴기, 아랄킬기, 알케닐기 등, R1에서 예시한 것와 동일한 것을 들 수 있는 이외에, 치환 1가 탄화수소기로서 알콕시기, 아크릴기, 메타크릴기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아미노기, 알킬아미노기 등으로 치환한 것을 들 수 있다.
1 분자 중에 1개 이상의 에스테르기를 갖는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물로서는, 에스테르기를 가지고 있으면 어느 것이라도 좋고, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 분자 중에 지방족 불포화기를 1개 이상 가지고 있는 것이 좋으며, 분자 중에 규소 원자를 함유하지 않는 것, 특히 실록산 구조를 함유하지 않는 것이 바람직하다. 예를 들면, 아크릴산 부틸, 아크릴산 옥틸, 아크릴산 도데실 등의 알킬계 아크릴산계 에스테르류, 아크릴산 페닐, 아크릴산 벤질, 아크릴산 2-에틸페놀 등의 방향환을 갖는 아크릴산계 에스테르류, 알킬계나 방향환을 갖는 메타크릴산계 에스테르류, 알킬계나 방향환을 갖는 비닐아세트산계 에스테르류, 알킬계의 알릴에스테르류, 벤조산, 테레프탈산, 테트라히드로프탈산, 피로멜리트산으로부터 유도되는 방향환을 갖는 알릴에스테르류, 그 밖에 알릴 알코올, 메타릴 알코올로부터 유도되는 포화 다가 카르복실산의 에스테르류나 불포화 다가 카르복실산의 에스테르류, 아크릴실란류, 메타크릴실란류 등을 들 수 있다. 바람직하게는 아크릴산계 에스테르류 또는 불포화 1가 알코올로부터 유도되는 알릴에스테르류일 수 있다. 특히 지방족 불포화기는 분자쇄 말단에 있는 것일 수 있다.
또한, 상기 접착성 부여 성분은 상기 성분을 단독으로 사용할 수도 있고 병용할 수도 있다. 또는, 상기 성분의 반응물일 수도 있다.
(C) 성분의 배합량은 (A) 성분 100 중량부에 대하여 0.1 내지 50 중량부일 수 있고, 배합량이 0.1 중량부 미만이면 충분한 접착성이 얻어지지 않고, 50 중량부를 초과하면 물성 저하를 일으킬 가능성이 있다. 바람직하게는 0.2 내지 30 중량부이다.
상기한 성분 이외에, 접착성 향상의 목적으로 (A) 성분과 비상용성인 실록산 골격을 갖는 유기 규소 화합물을 첨가할 수도 있다. 예를 들면 페닐기 함유 실리콘 오일, 플루오로실리콘 오일, 실리콘 변성 퍼플루오로알킬에테르 화합물, 폴리에테르 변성 실리콘 오일, 아미노 변성 실리콘 오일, 아미드 변성 실리콘 오일, 우레탄 변성 실리콘 오일 등을 들 수 있다.
본 발명의 실리콘 고무 접착제 조성물에는 상기한 성분 이외에, 목적에 따라서 각종 첨가제, 예를 들면 산화티탄, 산화철, 산화세륨, 산화바나듐, 산화코발트, 산화크롬, 산화망간 등의 금속 산화물 및 그의 복합물, 석영 분말, 규조토, 탄산 칼슘, 탄산 마그네슘, 알루미나, 카본, 중공 유리, 금, 은, 구리 등의 도전성을 갖는 무기 분말, 도금 분말 등의 무기 충전제를 첨가할 수 있고, 목적하는 특성을 손상시키지 않는 한, 안료, 내열제, 난연제, 가소제, 반응 제어제 등을 첨가할 수도 있다. 또한, 이들 임의 성분의 첨가량은 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위에서 통상량으로 사용할 수 있다.
본 발명의 실리콘 고무 접착제 조성물은 상기한 (A) 내지 (C) 성분, 임의 성분을 상온에서 균일하게 혼합하는 것만으로도 얻는 것이 가능하지만, 바람직하게는 (B) 성분은, (A) 성분의 (나) 성분, 또는 (b), (c) 성분을 제외한 성분과 유성형 믹서나 혼련기 등으로 100 내지 200 ℃의 범위에서 1 내지 4 시간 열처리하고, 그 시점에서 상기 처리제를 첨가할 수도 있다. 그 후, 실온에서 (A) 성분의 (나) 성분, 또는 (b), (c) 성분 및 (C) 성분을 혼합하여 조성물을 얻을 수 있다.
성형 방법은 혼합물의 점도에 따라서 자유롭게 선택할 수 있고, 주입 성형, 압축 성형, 디스펜서 성형, 사출 성형, 압출 성형, 트랜스퍼 성형 등 어떤 방법을 채용할 수도 있다. 그의 경화 조건은 통상 60 내지 200 ℃에서 10 초 내지 24 시간의 범위 내에서 가열 성형할 수 있다.
본 발명의 실리콘 고무 접착제 조성물은 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기, DVD 기기, MD 기기, CD 기기로부터 선택되는 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기라는 이동체용이고, 특히 이들 이동체에 있어서의 키패드부, 실링부, 방수 패킹, 스페이서, 필름 스피커로부터 선택되는 이동체 부재에 대한 접착용으로서 바람직하고, 특히 이들 이동체 부재에 있어서 열가소성 수지로부터 형성된 필름상 또는 박막상 부재용으로서 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 이동체용 열가소성 수지는 통상의 올레핀 중합계 또는 중축합계 등의 열가소성 수지를 들 수 있고, 구체적으로는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 수지, 폴리카르보네이트(PC) 수지, 우레탄(PU) 수지, 스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 아크릴 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 수지, 폴리페닐렌옥시드 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리술폰 수지, 나일론 수지, 방향족 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 액정 수지 등, 또는 이들의 혼합물로 수지상, 필름상, 박막상의 것이 사용된다. 또한, 이 경우, 두께는 0.001 내지 3 mm, 특히 0.01 내지 2 mm, 특별히 0.01 내지 1 mm인 것이 바람직하다.
이러한 조성으로 이루어지는 상기 미경화 실리콘 고무 조성물을 상기 열가소성 수지 위에 일체형 성형하는 방법으로서는, 미리 성형된 열가소성 수지 위에 미경화의 실리콘 고무 조성물을 원하는 형상으로 만들어 놓고, 열가소성 수지가 용융되는 온도 이하의 온도에서 가열하는 방법, 미리 성형된 열가소성 수지 위에 미경화의 실리콘 고무 조성물을 놓고, 열가소성 수지가 용융되는 온도 이하에서 압축하는 방법, 사출 성형기에 의해 열가소성 수지를 금형으로 먼저 사출 성형하고, 계속해서 상기 금형 내에 미경화의 실리콘 고무 조성물을 가열 사출하는 방법 등을 들 수 있다. 일반적으로 사출 성형기, 트랜스퍼 성형기라고 불리는 기기의 사용이 가능하다. 또한, 필름상의 수지와 일체형 성형하는 경우, 필름을 일정 형상으로 성형한 후, 필요한 부분에 미경화의 실리콘 고무 조성물을 사출기 또는 간이 토출기 또는 수동 계량으로써 필요량을 놓고, 금형으로써 부분적으로 끼우거나 형상을 갖추어 경화시킨다.
한편, 실리콘 고무 조성물은 미경화의 상태로 액상, 퍼티상, 페이스트상 중 어느 것일 수도 있지만, 성형 용이성으로 인해 액상 또는 페이스트상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 실리콘 고무 접착제 조성물의 경화 조건은, 열가소성 수지와의 강고한 접착성을 발현시키기 위해서 수지가 변형, 용융, 변질되지 않는 온도, 경화 시간으로 수행하는 것이 필요하다. 수지의 종류에도 의존하지만, 60 내지 170 ℃에서 0.2 내지 30 분 정도, 특히 0.4 내지 10 분 정도의 경화 조건으로 일체형 성형체를 얻는 것이 가능하다.
<실시예>
이하, 실시예와 비교예의 각 배합을 하기 표 1에 나타내지만, 본 발명이 하기 실시예로 제한되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부는 모두 중량부이다.
[실리콘 고무 접착제 조성물 제조예 1]
(A) 성분 중의 (a) 성분으로서 양쪽 말단이 각각 디메틸비닐실록시기로 봉쇄된, 25 ℃의 점도가 10,000 cps인 디메틸폴리실록산 100 부, (B) 성분인 실리카 미분말로서 비표면적 200 m2/g의 발연 실리카 40 부를 사용하고, 헥사메틸디실라잔을 (a) 성분 100 부에 대하여 8 부 첨가하여 혼련기 믹서에 배합하고, 균일하게 혼합한 후 150 ℃에서 1 시간 더 가열 혼합하여 실리콘 고무 기재를 얻었다. 이 실리콘 고무 기재에 나머지 (A) 성분 중의 (b) 성분으로서 하기 화학식 4로 표시되는 디메틸히드로젠 폴리실록산 10 부, (c) 성분으로서 염화백금산의 1 ％ 2-에틸헥산올 용액 0.1 부, 또한 반응 제어제로서 에티닐시클로헥산올의 50 ％ 에탄올 용액 0.05 부를 첨가하고, 또한 (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서 하기 (I) 내지 (VI)에 나타내는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물 성분을 균일하게 혼합하여 실리콘 고무 접착제 조성물을 얻었다.
[실리콘 고무 접착제 조성물 제조예 2]
(A) 성분 중의 (가) 성분으로서 양쪽 말단이 각각 디메틸비닐실록시기로 봉쇄된 평균 중합도가 10,000인 디메틸폴리실록산 100 부, (B) 성분인 실리카 미분말로서 비표면적 200 m2/g의 발연 실리카 40 부를 사용하고, 헥사메틸디실라잔을 (가) 성분 100 부에 대하여 8 부 첨가하여 혼련기 믹서에 배합하고, 균일하게 혼합한 후 150 ℃에서 1 시간 더 가열 혼합하여 실리콘 고무 기재를 얻었다. 이 실리콘 고무 기재에 가교 촉매 성분으로서 2,4-디쿠밀퍼옥시드 3 부를 첨가하고, 또한 (C) 성분인 접착성 부여 성분으로서 하기 (I) 내지 (VI)에 나타내는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물 성분을 균일하게 혼합하여 실리콘 고무 접착제 조성물을 얻었다.
(C) 성분
(I) 프탈산 디알릴에스테르
(II) 피로멜리트산 테트라알릴에스테르
(III)
(IV) KBE9007(γ-이소시아네이트 프로필트리에톡시실란: 신에츠 가가꾸 고교(주) 제조 상품명)
(V)
(VI)
[실시예 1]
미리 성형된 열가소성 수지로서, 수평균 분자량이 약 1만인 일반적인 폴리카르보네이트 수지(PC), 수평균 분자량이 약 2만인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(PET), 폴리우레탄 수지(PU), ABS 수지의 각 수지편, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 필름상 수지로서 PC, PET, PU, 폴리이미드를 각각 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (V) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 2의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (I) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (II) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (III) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (IV) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (V) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (VI) 5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분 (II) 및 (III)을 각각 2.5 부를 배합하여 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[비교예 1]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분을 첨가하지 않고 얻은 제조예 1의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
[비교예 2]
실시예 1과 동일한 수지를 사용하고, 두께 2 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 수지편 시트, 동일한 치수의 크롬 도금 금속판, 두께 0.1 mm×폭 25 mm×길이 100 mm의 필름상 시트를 시트 인장 전단 접착 시험편 제조 치구 금형에 고정시키고, 접착성 부여 성분을 첨가하지 않고 얻은 제조예 2의 실리콘 고무 접착제 조성물을 동일한 치구에 적량 유입시키며, 120 ℃의 압착 성형으로써 10 분간 가열하여 경화시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 시험편을 이용하여 JIS K6850의 방법에 준하여 접착성을 조사하였다.
상기 실시예 1 내지 8 및 비교예 1, 2의 접착성 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
평가 항목
접착 시험 조건: JIS K6850 인장 전단 접착 시험에 있어서 25 kgf/cm2이상을 접착이라 하였다.
표 1의 결과로부터, 본 발명의 실리콘 고무 접착제 조성물은 단시간 경화가 가능하고, 수지 변형도 없으며, 각 판상 수지, 필름상 수지와 강고하게 접착하며, 변형도 보이지 않고, 양호한 일체형 성형체를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 또한, 금형 이형성도 양호하였다.
본 발명은 이동체에 사용되는 실리콘 고무 조성물과 열가소성 수지의 일체형 성형체를 얻는 경우에 있어서, 단시간에 성형 가능하고, 프라이머가 없는 성형에 적합한 열가소성 수지와의 접착성이 양호한 실리콘 고무 접착제 조성물을 제공하고, 성형용 금형에 접착되지 않으면서 열가소성 수지를 변형시키지 않고 접착 가능한 일체형 성형체이며, 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기 등의 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기 등의 키패드부, 실링부, 방수 패킹, 스페이서, 필름 스피커, 기타 주변부에 유용하다.

Claims (12)

  1. (A) 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물 100 중량부,
    (B) 보강성 실리카 미분말 1 내지 100 중량부,
    (C) 접착성 부여 성분 0.1 내지 50 중량부
    를 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 실리콘 고무 접착제 조성물 중의 접착성 부여 성분이, 1 분자 중에 에폭시기, 알콕시실릴기, 아크릴기, 메타크릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기 및 아미드기로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기를 함유하는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 실리콘 고무 접착제 조성물 중의 접착성 부여 성분이, 1 분자 중에 1개 이상의 Si-H기 및(또는) 알케닐기를 가지고, 에폭시기, 알콕시실릴기, 아크릴기, 메타크릴기, 에스테르기, 무수 카르복시기, 이소시아네이트기, 아미노기 및 아미드기로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기를 함유하는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 실리콘 고무 접착제 조성물 중의 접착성 부여 성분이, 1 분자 중에 1개 이상의 Si-H기 및(또는) 알케닐기를 가지고, 페닐렌 골격 또는 페닐기를 1개 이상 갖는 유기 화합물 또는 규소 원자수 1 내지 100의 유기 규소 화합물인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 실리콘 고무 접착제 조성물 중의 접착성 부여 성분이, 1 분자 중에 1개 이상의 에스테르기를 갖는 유기 화합물 또는 유기 규소 화합물로서, 분자 중에 지방족 불포화기를 1개 이상 갖는 것인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 실리콘 고무 접착제 조성물 중의 접착성 부여 성분으로서, 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 각각 기재된 접착성 부여 성분 중 2종 이상을 배합한 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, (A) 성분인 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물이 부가 반응 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, (A) 성분인 가열 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물이 유기 과산화물 경화형의 오르가노폴리실록산 조성물인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 이동체가 휴대 전화, 이동 통신 기기, 이동 컴퓨터 부품, 게임기, 시계, 화상 수신기, DVD 기기, MD 기기, CD 기기로부터 선택되는 이동 가능한 전기ㆍ통신 기기인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 키패드부, 실링부, 방수 패킹, 스페이서, 필름 스피커로부터 선택되는 이동체 부재에 대한 접착용인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 이동체 부재가 열가소성 수지로부터 형성된 필름상 또는 박막상 부재인 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물.
  12. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 이동체용 실리콘 고무 접착제 조성물의 경화물과 열가소성 수지로부터 형성된 필름상 또는 박막상 이동체 부재와의 일체형 성형체.
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