KR20060103928A - 유기 규소 화합물을 기재로 한 가교결합형 생성물 - Google Patents

유기 규소 화합물을 기재로 한 가교결합형 생성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기 규소 화합물을 기재로 하고, 생물정역학적 성질을 나타내는 가교결합형 생성물, 그 제조 방법 및 용도에 관한 것으로, 본 발명의 가교결합형 생성물은 4차 암모늄기의 유기 규소 화합물을 함유한다.
가교결합형 재료, 유기 규소 화합물, 4차 암모늄기, 밀봉 화합물, 축합 반응

Description

유기 규소 화합물을 기재로 한 가교결합형 생성물{CROSS-LINKABLE PRODUCTS BASED ON ORGANOSILICON COMPOUNDS}
본 발명은 생물정역학적 성질(biostatic property)을 가진 유기 규소 화합물을 기재로 한 가교결합형 생성물, 그 제조 방법 및 용도에 관한 것이다.
수분이 없는 상태에서 저장할 수 있고, 실온에서 물을 첨가하면 가황되어 엘라스토머를 형성하는 1성분 밀봉 화합물(sealing compound)은 알려져 있다. 이러한 생성물은, 예를 들면, 건축 산업에서 대량으로 사용된다. 특히, 욕실과 주방에서와 같이 대기중 습도가 높은 환경이면서도, 예를 들면 열대성인 지방에서는, 진균이나 조류(algae)와 같은 유기체가 밀봉 화합물의 표면에서 쉽게 성장한다. 이를 방지하기 위해서, 이제까지는 예를 들면 살진균제와 같이 성장을 막는 살생물제를 밀봉 화합물에 첨가해왔다. 밀봉 화합물에 사용되는 살균제의 예는, 메틸벤즈이미다졸-2-일 카바메이트(카르벤다짐), 10,10'-옥시비스페녹사르신, 2-(4-티아졸릴)벤즈이미다졸, N-옥틸-4-이소티아졸린-3-온, 4,5-디클롤-2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온, 디요오도메틸-p-톨릴 설폰(Amical, 문헌예; EP 34 877 A), 은 함유 제올라이트와 혼합한 테부코나졸과 같은 트리아졸릴 화합물(문헌예; EP 931 811 A 및 EP 640 661 A), 및 벤조티오펜-2-사이클로헥실카르복사미드 S,S-디옥사이드 등이 다. 그러나, 이들 활성 물질은 독성인 중금속의 함량, 일부 밀봉재 제형에서의 화학적 불안정성 또는 탈색 특성과 같은 몇가지 단점을 가진다. 살생물제는 또한, 효과를 발휘하도록 하려면 어느 정도 물에 대한 용해도를 가져야 한다는 단점이 있다. 따라서 이러한 형태의 살생물제 처리는 매우 제한된 시간 동안만 효과를 갖는다.
또한 이들 물질은 폐수에 느리게 완전히 유입된다.
본 발명은 유기 규소 화합물을 기재로 한 가교결합형 물질에 관한 것으로, 4차 암모늄기를 가진 유기 규소 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다.
가교결합형 물질은 축합 반응에 의해 가교결합 가능한 물질인 것이 바람직하다.
본 발명과 관련하여 "축합 반응"이라 함은 경우에 따라 선행 가수분해 단계를 포함하는 것을 의미하기도 한다.
특히 바람직하게, 본 발명에 따른 물질은 다음을 함유한다:
(A) 2개 이상의 축합가능한 기를 가진 유기 규소 화합물,
(B) 하나 이상의 하기 식의 단위를 가진 유기 규소 화합물:
-SiR2 2-R4-N+R3 2-R4-SiR2 2-ㆍX- (II)
(상기 식에서,
R2는 동일하거나 상이할 수 있고, R에 대해 하기 정의한 바와 동일하고,
R3는 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의, 치환되어 있을 수 있는 탄화수소 라디칼 또는 브릿지 형성(bridging) 알킬렌 라디칼의 일부일 수 있고,
X-는 유기 또는 무기 음이온이고,
R4는 2가이고, 선택적으로, 헤테로원자가 내포되어 있을 수 있는 치환된 탄화수소 라디칼임), 및 선택적으로
(C) 가교결합제.
본 발명과 관련하여, "축합가능한" 라디칼이라 함은, 선택적으로, 선행 가수분해 단계를 포함하는 라디칼을 의미하는 것으로 이해하면 된다.
사용되는 유기 규소 화합물을 가질 수 있고, 가교결합 반응에 참여할 수 있는 축합가능한 기는, 예컨대 하이드록실, 아세톡시, 옥심에이토(oximato), 및 오르가닐옥시기, 특히 에톡시 라디칼, 알콕시에톡시 라디칼 및 메톡시 라디칼과 같은 알콕시 라디칼과 같은 임의의 원하는 기일 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)은, 하나 이상의 식(II)의 라디칼을 가진 임의의 원하는 유기 규소 화합물일 수 있고, 상기 화합물은 순수한 실록산, 즉 ≡Si-O-Si≡ 구조체인 동시에, 실카르반(silcarbane), 즉 ≡Si-R'-Si≡ 구조체이다. 여기서 R'은, 선택적으로 치환되거나 헤테로원자가 내포되어 있는 2가의 탄화수소 라디칼, 또는 임의의 원하는 유기 규소기를 가진 코폴리머이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(A)은, 이제까지 축합 반응에 의해 가교결합 가능한 물질에서 사용되어 온 2개 이상의 축합가능한 기를 가진 모든 유기 규소 화합물일 수 있다. 상기 화합물은 순수한 실록산, 즉 ≡Si-O-Si≡ 구조체인 동시에, 실카르반, 즉 ≡Si-R''-Si≡ 구조체이다. 여기서 R''은, 선택적으로 치환되거나 헤테로원자가 내포되어 있는 2가의 탄화수소 라디칼, 또는 임의의 원하는 유기 규소기를 가진 코폴리머이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(A)은, 하기 식의 단위를 함유하는 것이 바람직하다:
Ra(OR1)bYcSiO(4-a-b-c)/2 (I)
상기 식에서,
R은 동일하거나 상이할 수 있고, 선택적으로, 산소 원자가 내포되어 있는 치환된 탄화수소 라디칼이고,
R1은 동일하거나 상이할 수 있고, 산소 원자 또는 선택적으로, 산소 원자가 내포되어 있을 수 있는 치환된 1가의 탄화수소 라디칼이고,
Y는 동일하거나 상이할 수 있고, 할로겐 원자 또는 유사할로겐 라디칼, Si-N 결합 아민 라디칼, 아미드 라디칼, 옥심 라디칼, 아민옥시 라디칼 및 아실옥시 라디칼이고,
a는 0, 1, 2, 또는 3, 바람직하게는 1 또는 2이고,
b는 0, 1, 2, 또는 3, 바람직하게는 0, 1 또는 2, 특히 바람직하게는 0이고,
c는 0, 1, 2, 또는 3, 바람직하게는 0, 또는 1, 특히 바람직하게는 0이고,
단, 합계 a+b+c는 4 이하이고, 1 분자당 2개 이상의 축합가능한 라디칼(OR1)이 존재한다.
합계 a+b+c는 3 이하인 것이 바람직하다.
라디칼 R은, 1∼18개의 탄소 원자를 가지고, 선택적으로, 할로겐 원자, 아미노기, 에테르기, 에스테르기, 에폭시기, 메르캅토기, 시아노기 또는 (폴리)글리콜 라디칼에 의해 치환된 1가의 탄화수소 라디칼이고, 상기 (폴리)글리콜 라디칼은 특히 메틸 라디칼 중에, 옥시에틸렌 및/또는 옥시프로필렌 단위, 특히 바람직하게는 1∼12개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼로 이루어진다. 그러나, 라디칼 R은 예를 들면 2개의 실릴기가 서로 결합시키는 2가의 라디칼일 수도 있다.
라디칼 R의 예는, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 또는 tert-펜틸 라디칼과 같은 알킬 라디칼; n-헵틸 라디칼과 같은 헵틸 라디칼; n-옥틸 라디칼, 및 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼과 같은 이소옥틸 라디칼과 같은 옥틸 라디칼; n-노닐 라디칼과 같은 노닐 라디칼; n-데실 라디칼과 같은 데실 라디칼; n-도데실 라디칼과 같은 도데실 라디칼; n-옥타데실 라디칼과 같은 옥타데실 라디칼; 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸 라디칼, 및 메틸사이클로헥실 라디칼과 같은 사이클로알킬 라디칼; 비닐, 1-프로페닐 및 2-프로페닐 라디칼과 같은 알케닐 라디칼; 페닐, 나프틸, 안트릴 및 페난트릴 라디칼과 같은 아릴 라디칼; o-, m- 및 p-톨릴 라디칼, 크실릴 라디칼 및 에틸페닐 라디칼과 같은 알카릴 라디칼; 및 벤질 라디칼, 알파- 및 베타-페닐에틸 라디칼과 같은 아랄킬 라디칼 등이다.
치환된 라디칼 R의 예는 메톡시에틸, 에톡시에틸 및 에톡시에톡시에틸 라디칼이다.
2가의 라디칼 R의 예는 폴리이소부틸렌디일 라디칼 및 프로판디일 말단 폴리포르필렌 글리콜 라디칼이다.
라디칼 R1의 예는 R에 대해 언급한 1가의 라디칼이다.
라디칼 R1은 바람직하게는 수소 원자 또는 1∼12개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼, 특히 바람직하게는 수소 원자 또는 메틸 또는 에틸 라디칼, 그중에서도 특히 수소 원자이다.
라디칼 Y의 예는 아세톡시, 디메틸아미노, 사이클로헥실아미노 및 메틸 에틸 케톡시모 라디칼이고, 그중에서 아세톡시 라디칼이 바람직하다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(A)은 하기 식으로 나타내어지는 화합물인 것이 특히 바람직하다:
(OR1)3-fRfSi-(SiR2-O)e-SiRf(OR1)3-f (IV)
상기 식에서,
R 및 R1은 앞에 기재한 바와 동일하고,
e는 30 내지 3,000이고,
f는 1 또는 2이다.
f는, R1이 수소 원자를 나타낼 경우에는 2인 것이 바람직하고, R1이 수소 원자를 나타내지 않을 경우에는 1이다.
유기 규소 화합물(A)의 예는,
(MeO)2MeSiO[SiMe2O]200-2000SiMe(OMe)2, (HO)Me2SiO[SiMe2O]200-2000SiMe(OH), (EtO)2MeSiO[SiMe2O]200-2000SiMe(OEt)2, (HO)MeViSiO[SiMe2O]200-2000SiMeVi(OH), (MeO)2ViSiO[SiMe2O]200-2000SiVi(OMe)2, 및 (EtO)2ViSiO[SiMe2O]200-2000SiVi(OEt)2이고, 여기서 Me는 메틸 라디칼이고, Et는 에틸 라디칼이고, Vi는 비닐 라디칼이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(A)은 25℃에서, 바람직하게는 100∼106 mPaㆍs, 특히 바람직하게는 103∼350,000 mPaㆍs의 점도를 가진다.
유기 규소 화합물(A)은 상업적으로 입수 가능한 제품이며, 실리콘 화학에서 통상적인 방법으로 제조될 수 있다.
라디칼 R2의 예는 라디칼 R에 대해 언급한 1가의 라디칼이다.
라디칼 R2는 바람직하게는 1∼18개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 라디칼로서, 선택적으로, 할로겐 원자, 아미노기, 에테르기, 에스테르기, 에폭시기, 메르캅토기, 시아노기 또는 옥시에틸렌 및/또는 옥시프로필렌 단위로 이루어지는 (폴리)글리콜 라디칼에 의해 치환된 것이고, 특히 바람직하게는 1∼12개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼이고, 그중에도 특히 메틸 라디칼이다.
라디칼 R3의 예는 라디칼 R에 대해 언급한 1가의 라디칼 및 선택적으로, 1∼30개의 탄소 원자를 가진 2가의 치환되어 있을 수도 있는 탄화수소 라디칼이다.
라디칼 R3는 바람직하게는 1∼8개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 라디칼, 특히 바람직하게는 1∼6개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼 및 벤질 라디칼이다. 그러나 라디칼 R3는 그로부터 유도된 2가의 라디칼일 수도 있고, 예를 들면 2개의 라디칼 R3가 질소 원자와 함께 고리를 형성한다.
음이온 X-의 예는, 카르복실레이트 이온, 에놀레이트 이온 및 설포네이트 이온과 같은 유기 음이온, 및 할라이드 이온, 예컨대 플루오르화물 이온, 염화물 이온, 브롬화물 이온, 요오드화물 이온 및 황산 이온과 같은 무기 음이온이다.
음이온 X-는 특히 바람직하게는 카르복실레이트 이온 및 할라이드 이온이고, 그중에도 염화물 이온 및 아세테이트 이온이 바람직하다.
라디칼 R4의 예는, 하나 이상의 산소 원자가 내포되어 있는, 2가의 선형, 환형 또는 분지형, 포화 또는 불포화 탄화수소 라디칼, 예를 들면 모든 알킬렌 라디칼, 아릴렌 라디칼,
Figure 112006043762361-PCT00001
-(CH2)3OCH2-CH(OH)-CH2- 및 -(CH2)3OCH2-CH[-CH2(OH)]-이고, 여기서 Me는 메틸 라디칼이다.
라디칼 R4는, 바람직하게는 알킬렌 라디칼 및 -(CH2)3OCH2-CH(OH)-CH2- 및 -(CH2)3OCH2-CH[-CH2(OH)]-이고, 특히 바람직하게는 -(CH2)3OCH2-CH(OH)-CH2- 및 -(CH2)3OCH2-CH[-CH2(OH)]-이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)은 하기 식으로 나타내어지는 것이 바람직하다:
D1-(R4SiR2 2)h-[(OSiR2 2)d-R4-N+R3 2-R4-SiR2 2]n-D2ㆍnX- (III)
상기 식에서,
D1은 수소 원자, 하이드록시 라디칼 또는 할라이드 라디칼, 라디칼 -NR*2 또는 1가의 유기 라디칼이고, R*은 동일하거나 상이할 수 있고, R*은 수소 원자 또는 1가의 치환되어 있을 수도 있는 탄화수소 라디칼이고, 라디칼 -NR*2는 암모늄염으로서 존재할 수 있고,
D2는 식 -(OSiR2 2)g-R4 k-D1의 기이고, 여기서 R2, R3, D1, X- 및 R4는 앞에서 언급한 바와 동일하고, 식(111)의 폴리머 분자 각각에 있는 2개의 라디칼 D1은 동일하거나 상이하고,
d는 1 내지 200의 정수이고,
h는 0 또는 1이고,
k는 0 또는 1이고,
g는 0 내지 1,000의 수이고,
n은 1 내지 50의 정수이다.
할라이드 라디칼 D1의 예는 -Cl 및 -Br이고, 라디칼 -NR*2의 예는 -N(CH3)2 라디칼이다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)은 식(III)의 폴리머(식에서 R4는 4개 이상의 탄소 원자 및 하나 이상의 하이드록실기를 가진 알킬렌 라디칼), -(CH2)3OCH2-CH(OH)-CH2- 및 -(CH2)3OCH2-CH[-CH2(OH)]-이고, 특히 바람직하게는 -(CH2)3OCH2-CH(OH)-CH2- 및 -(CH2)3OCH2-CH[-CH2(OH)]-이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)의 예는,
D1[(OSi(CH3)2-(CH2)3OCH2CH(OH)CH2-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3-Si(CH3)2]n-D2ㆍnCl-, 여기서 D1 = H, D2 = OH, n = 약 20이고,
Figure 112006043762361-PCT00002
D1[(OSi(CH3)2-(CH2)3OCH2CH(OH)CH2-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3-Si(CH3)2]n-D2ㆍnCl-, 여기서 D1 = H, D2 = OSi(CH3)2-(CH2)3OCH2CH(OH)CH2N(CH3)2, n = 약 20이고,
Figure 112006043762361-PCT00003
D1[(OSi(CH3)2)d-(CH2)3OCH2CH(OH)CH2-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3-Si(CH3)2]n-D2ㆍnCl-, 여기서 D1 = H, D2 = -(OSi(CH3)2)g-(CH2)3OCH2CH(OH)CH2N(CH3)2, n = 약 20, d = g = 5-10 또는 d = g = 30-60이고,
Figure 112006043762361-PCT00004
D1-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3Si(CH3)2-[(OSi(CH3)2-(CH2)3OCH2CH(OH)CH-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3-Si(CH3)2]n-D2ㆍnCl-, 여기서 D1 = Cl, D2 = -OSi(CH3)2(CH2)3OCH2CH (OH)CH2-N(CH3)2, n = 약 20이고,
Figure 112006043762361-PCT00005
D1-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3Si(CH3)2-[(OSi(CH3)2)d-(CH2)3OCH2CH(OH)CH-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2O(CH2)3-Si(CH3)2]n-D2ㆍnCl-, 여기서 D1 = (CH3)2N-, D2 = (OSi(CH3)2)g (CH2)3OCH2CH(OH)CH2-N(CH3)2, n = 약 20, d = g = 5-10 또는 d = g = 30-60이고,
Figure 112006043762361-PCT00006
사이클로헥실 라디칼에 대한 Cl 및 -N(CH3)2 치환체는 서로 독립적으로, -CH2CH2- 기에 대해 4 위치뿐 아니라 3 위치를 점유할 수 있고, 인덱스 n 및 d에 대한 데이터는 몰 질량 분포가 매우 넓은 폴리머 화합물에 대한 평균치로 이해된다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)은 25℃에서, 바람직하게는 104∼108 mPaㆍs, 특히 바람직하게는 105∼5×107 mPaㆍs의 점도를 가진다.
본 발명에 따라 사용되는 유기 규소 화합물(B)은 상업적으로 입수 가능한 제품이거나, 예를 들면, 대응하는 에폭시 작용성 실란 및/또는 실록산을 디알킬암모늄염, 예컨대 디메틸암모늄 클로라이드와 반응시키거나 대응하는 아미노 화합물을 알킬 할라이드와 반응시키는, 공지의 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 재료에 선택적으로 사용되는 가교결합제(C)는, 예를 들면 3개 이상의 오르가닐옥시기를 가진 실란 또는 실록산과 같은 3개 이상의 축합가능한 라디칼을 가진, 이제까지 알려진 임의의 가교결합제일 수 있다.
본 발명에 따른 재료에 선택적으로 사용되는 가교결합제(C)는 바람직하게는 하기 식의 유기 규소 화합물 및 그의 부분 가수분해 생성물이다:
(R6O)kZ1SiR5 (4-k-l) (V)
상기 식에서,
R5는 동일하거나 상이할 수 있고, 산소 원자가 내포되어 있을 수 있는 1가의 치환되어 있을 수 있는 탄화수소 라디칼이고,
R6는 동일하거나 상이할 수 있고, R1에 대해 앞에서 언급한 바와 동일하고,
Z는 동일하거나 상이할 수 있고, Y에 대해 앞에서 언급한 바와 동일하고,
k는 0, 1, 2, 3, 또는 4, 바람직하게는 2 또는 3, 특히 바람직하게는 3이고,
l은 0, 1, 2, 3, 또는 4, 바람직하게는 0 또는 3, 특히 바람직하게는 0이고,
단, 합계 k+l은 3 또는 4이다.
상기 부분 가수분해 생성물은 부분적으로 균질한(homogeneous) 가수분해 생성물, 즉 식(V)의 유기 규소 화합물 중 한 형태의 부분 가수분해 생성물, 및 부분적으로 이형의(heterogeneous) 가수분해 생성물, 즉 식(V)의 유기 규소 화합물 중 2종 이상의 상이한 형태의 부분 가수분해 생성물일 수 있다.
본 발명에 따른 재료에 선택적으로 사용되는 가교결합제(C)가 식(V)의 유기 규소 화합물의 부분 가수분해 생성물일 경우, 6개 이하의 규소 원자를 가진 것이 바람직하다.
라디칼 R6의 예로는 앞에서 라디칼 R1에 대해 언급한 예를 들 수 있다. 라디칼 R6는, 바람직하게는 수소 원자이고, 특히 바람직하게는 수소 원자 및 1∼4개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼이고, 그중 특히 수소 원자 및 메틸 및 에틸 라디칼이다.
라디칼 R5의 예로는 앞에서 라디칼 R에 대해 언급한 1가의 예, 1∼12개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 라디칼이 바람직하고, 메틸 및 비닐 라디칼이 특히 바람직하다.
Z의 예로는 앞에서 Y에 대해 언급한 예를 들 수 있고, 아세톡시 라디칼, 메틸 에틸 케톡시모 라디칼이 바람직하다.
본 발명에 따른 재료에 선택적으로 사용되는 가교결합제(C)로 특히 바람직한 것은, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 3-시아노프로필트리메톡시실란, 3-시아노프로필트리에톡시실란, 3-(글리시딜옥시)프로필트리에톡시실란, 1,2-비스(트리메톡시실릴)에탄, 1,2-비스(트리에톡시실릴)에탄, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필메틸디메톡시실란, 사이클로헥실아미노메틸트리에톡시실란, 메틸트리아세톡시실란, 에틸트리아세톡시실란, 메틸트리스(메틸에틸케톡시모)실란, 비닐트리스(메틸에틸케톡시모)실란 및 상기 유기 규소 화합물의 부분 가수분해 생성물, 예컨대 헥사에톡시디실록산 등이다.
본 발명에 따른 재료에 선택적으로 사용되는 가교결합제(C)는 상업적으로 입수가능한 제품이거나 실리콘 화학에서 공지되어 있는 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 재료가 가교결합제(C)를 함유하는 경우, 그 함유량은 오르가노폴리실록산(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.01∼20 중량부, 보다 바람직하게는 0.5∼10 중량부, 특히 바람직하게는 1.0∼5.0 중량부이다.
전술한 성분 (A), (B), (C) 이외에, 본 발명에 따른 재료는 축합 반응에 의해 가교결합 가능한 재료에 이제까지 사용되어 온 모든 그 밖의 물질, 예를 들면 촉매(D), 가소제(E), 충전재(F), 접착 촉진제(G) 및 첨가제(H) 등을 함유할 수 있다.
촉매(D)의 예로는 이미 알려져 있는 타타늄 화합물 및 유기 주석 화합물, 예컨대 디-n-부틸틴 디라우레이트, 디-n-부틸틴 디아세테이트, 디-n-부틸틴 옥사이드, 디옥틸틴 디아세테이트, 디옥틸틴 디라우레이트, 디옥틸틴 옥사이드 및 이들 화합물과 알콕시실란의 반응 생성물, 예컨대 테트라에톡시실란이며, 여기서 테트라에틸 실리케이트 가수분해 생성물 중의 디-n-부틸틴 디아세테이트 및 디부틸틴 옥사이드가 바람직하고, 테트라에틸 실리케이트 가수분해 생성물 중의 디-n-부틸틴 옥사이드가 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 재료가 촉매(D)를 함유하는 경우, 그 함유량은 성분(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.01∼3 중량부, 보다 바람직하게는 0.05∼2 중량부이다.
가소제(E)의 예는 실온에서 액체이고 트리메틸실릴옥시기에 의해 말단 캐핑된(endcapped) 디메틸폴리실록산이고, 특히 25℃에서 50∼1,000 mPas의 점도를 가진 것, 예를 들면 나프텐 단위 및 파라핀 단위로 이루어진 액체 파라핀 또는 광물성 오일이다.
본 발명에 따른 재료가 함유하는 가소제(E)의 양은 오르가노폴리실록산(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0∼300 중량부, 보다 바람직하게는 10∼200 중량부, 특히 바람직하게는 20∼100 중량부이다.
충전재(F)의 예는 비보강성(unreinforced) 충전재, 즉 BET 표면적이 50 ㎡/g 이하인 충전재, 예를 들면 석영, 규조토, 규산칼슘, 규산지르코늄, 제올라이트, 금속 산화물 분말, 예컨대 산화알루미늄, 산화티타늄, 산화철 또는 산화아연 및 이들 산화물의 혼합물, 황산바륨, 탄산칼슘, 석고, 질화규소, 탄화규소, 질화붕소, 유리 및 폴리아크릴로니트릴 분말과 같은 플라스틱 분말; 보강성(reinforcing) 충전재, 즉 BET 표면적이 50 ㎡/g보다 큰 충전재, 예를 들면 발열 방식으로 제조된 실리카, 침전형 실리카, 침전형 초크(chalk), 퍼니스블랙 및 아세틸렌블랙과 같은 카본블랙, BET 표면적이 큰 실리콘-알루미늄 혼합 산화물; 석면 및 플라스틱 섬유와 같은 섬유상 충전재 등이다. 상기 충전재는, 예를 들면, 오르가노실란이나 오르가노실록산으로 처리하거나, 스테아르산으로 처리하거나, 또는 하이드록시기를 알콕시기로 에테르화함으로써 소수성을 부여받을 수 있다. 충전재(F)가 사용될 경우, 충전재는 친수성 발열성(pyrogenic) 실리카 및 침전형 또는 미분 탄산칼슘인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 재료가 함유하는 충전재(F)의 양은 오르가노폴리실록산(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0∼300 중량부, 보다 바람직하게는 1∼200 중량부, 특히 바람직하게는 5∼200 중량부이다.
본 발명에 따른 재료에 사용되는 접착 촉진제(G)의 예는, 작용기, 예를 들면 글리시딜옥시프로필 또는 메타크릴로일옥시프로필 라디칼을 가진 실란 및 오르가노폴리실록산, 및 테트라알콕시실란이다. 그러나, 실록산(A) 또는 가교결합제(C)와 같은 또 다른 성분이 이미 상기 작용기를 가진 경우에는, 접착 촉진제를 첨가하지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 재료가 함유하는 접착 촉진제(G)의 양은 오르가노폴리실록산(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0∼50 중량부, 보다 바람직하게는 1∼20 중량부, 특히 바람직하게는 1∼10 중량부이다.
첨가제(H)의 예는 안료, 염료, 향료, 산화방지제, 도전성 카본블랙과 같은 전기적 성질에 영향을 주는 반응제, 방염제, 광 안정화제 및 SiC 결합된 메르캅토알킬 라디칼을 가진 실란과 같은 피막 형성 시간을 증가시키는 반응제, 아조디카본아미드와 같은 셀(cell) 생성제, 열 안정화제 및 인산 에스테르와 같은 요변성제(thixotropic agent), 및 알킬방향족과 같은 유기 용매 등이다.
본 발명에 따른 재료가 함유하는 첨가제(H)의 양은 오르가노폴리실록산(A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0∼100 중량부, 보다 바람직하게는 0∼30 중량부, 특히 바람직하게는 0∼10 중량부이다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 재료는 하기 성분으로 이루어진 것이다:
(A) 상기 식(I)의 단위를 함유하는 유기 규소 화합물,
(B) 상기 식(II)의 단위를 하나 이상 함유하는 유기 규소 화합물,
선택적으로, (C) 상기 식(V)의 가교결합제,
선택적으로, (D) 촉매,
선택적으로, (E) 가소제,
선택적으로, (F) 충전재,
선택적으로, (G) 접착 촉진제, 및
선택적으로, (H) 첨가제.
본 발명에 따른 재료를 제조하기 위해서, 모든 성분들을 임의의 원하는 순서로 서로 혼합할 수 있다. 이 혼합 단계는 실온 및 주변 압력, 즉 약 900∼1,100 hPa의 압력 하에서 이루어질 수 있다. 그러나 필요한 경우, 더 높은 온도, 예컨대 35℃ 내지 135℃의 온도에서 혼합을 행할 수도 있다.
본 발명에 따른 재료의 성분들은 각각 한 가지 형태일 수도 있고 2종 이상의 상이한 형태의 혼합물일 수도 있다.
본 발명에 따른 재료를 가교결합하기 위해서는 통상적인 수분 함량의 공기이면 충분하다. 본 발명에 따른 재료의 가교결합은 실온에서 이루어지는 것이 바람직하다. 필요한 경우에는 가교결합을 실온보다 높거나 낮은 온도, 예컨대 -5℃ 내지 15℃, 또는 30℃ 내지 50℃에서, 및/또는 수분 농도가 통상적 수분 함량보다 많은 공기를 이용하여 수행할 수 있다. 가교결합은 바람직하게는 100∼1,100 hPa의 압력, 특히 바람직하게는 주변 압력에서 수행된다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 가교결합형 재료에 의해 제조되는 몰딩(molding)에 관한 것이다.
본 발명에 따른 재료는, 수분이 없는 상태로 저장가능하고, 실온에서 수분을 흡수하면 가교결합되어 엘라스토머를 형성하는 재료를 사용할 수 있는, 모든 목적에 사용할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 재료는 우수한 방식으로, 예를 들면, 건물, 지상 및 수상 운송수단 및 항공기의 수직형 조인트 및 그와 유사한 10∼40 mm의 내측 치수를 가진 빈 공간을 포함하는 조인트에 대한 밀봉 화합물로서, 또는 창호 구조나 수족관 또는 유리 캐비넷의 제조 등에 사용되는 접착제 또는 시멘팅 재료로서, 그리고 예를 들면 담수나 해수의 일정한 작용에 노출되는 표면 또는 내마찰 코팅을 포함하는 보호 코팅의 제조용, 또는 탄성 몰딩의 제조용 및 전기 장치 또는 잔자 장치의 절연용으로 적합하다.
본 발명에 따른 재료는 제조가 용이하고, 장기간에 걸쳐 살균 작용을 나타내는 이점을 가진다.
또한, 본 발명에 따른 재료는 살균 처리로 인해, 아직 경화되지 않은 재료와 경화된 몰딩이 변색되는 경향이 모두 매우 낮은 이점을 가진다.
본 발명에 따른 가교결합형 재료는 보존 수명이 매우 길고 가교결합 속도가 높은 점이 뛰어나다는 이점을 가진다.
이하에 설명하는 실시예에서, 모든 점도 데이터는 25℃의 온도를 기준으로 한다. 달리 언급하지 않는 한, 이하의 실시예는 주변 압력, 즉 약 1,000 hPa의 압력 및 실온, 즉 약 23℃, 또는 추가로 가열하거나 냉각하지 않고 실온에서 반응제의 혼합 시 얻어지는 온도에서, 그리고 약 50%의 상대습도에서 수행된다.
이하에 설명하는 실시예에서, 모든 점도 데이터는 25℃의 온도를 기준으로 한다. 달리 언급하지 않는 한, 이하의 실시예는 주변 압력, 즉 약 1,000 hPa의 압력 및 실온, 즉 약 23℃, 또는 추가로 가열하거나 냉각하지 않고 실온에서 반응제의 혼합 시 얻어지는 온도에서, 그리고 약 50%의 상대습도에서 수행된다. 또한, 부 및 퍼센트에 관한 모든 데이터는 달리 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
실시예 1
폴리쿼터너리(polyquarternary) 폴리실록산의 제조:
디메틸암모늄 클로라이드 286.4g을 물 1,000ml에 용해시키고, 1,3-비스(3-글리시딜옥시프로필)-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 1,200g을 첨가한 다음 혼합물을 철저히 교반하면서 환류시켰다. 반응 혼합물을 105∼110℃에서 2시간 동안 교반한 결과, 반응 배치는 무색으로부터 탁한 황색 내지 투명 황색으로 변했다. 이어서, 120℃에서 진공 하에 용매를 제거했다. 반응 생성물은 짙은 황색이었고 점도가 약 16×106 mPaㆍs인 고점도 오일이었다. 1H-NMR 분광분석 결과, 하기 식에 대응하는 반복 단위를 평균 약 18∼20개 가진 폴리쿼터너리 폴리실록산이 형성되었음을 나타냈다:
Figure 112006043762361-PCT00007
진공 장치가 장착된 유성 믹서에서, 말단기 -OSi(OCH3)2(CH3)를 가진, 점도 80,000 mPaㆍs의 폴리디메틸실록산 1400g을, 무수 상태에서, 말단기 -OSi(CH3)3 및 100 mPaㆍs의 점도를 가진 폴리디메틸실록산 600g, 전술한 방법으로 제조된 폴리쿼터너리 폴리실록산 12g, 메틸트리메톡시실란 100g, 옥틸포스폰산 2.5g 및 3-아미노프로필트리메톡시실란 18g과 혼합했다. 그런 다음, 비표면적이 150 ㎡/g인 발열성 친수성 실리카 200g을 첨가하여 혼합했다. 상기 혼합물이 균질해지고 진공에 의해 내포된 공기가 제거된 후, 주석 촉매(테트라에톡시실란 4부와 디부틸틴 디아세테이트 2.2부의 반응에 의한 생성물) 10g을 첨가하여 혼합했다. 진공 중에서 추가로 균질화시킨 후, 혼합물을 습기 방지형(moisture-tight) 용기에 넣었다.
이와 같이 해서 얻어진 재료를 폴리에틸렌 기판에 전개시키고, 상대습도 50% 및 23℃에서 14일간 유지하여 두께 2mm의 시편을 제조했다.
상기 제조된 가황물(vulcanisate) 시트로부터 EIN EN ISO 846에 따른 시편을 만들고, 표준에 기재된 방법 B에 의해 테스트했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
저장 수명을 판정하기 위해, 샘플을 100℃에서 대기중의 습도로부터 밀폐된 용기에 3일간 저장했다. 샘플의 경화 거동 및 외관에 변화가 없었으며, 이는 우수한 저장 수명 및 황변에 대한 내구성을 나타내는 것이다.
실시예 2
점도가 80,000 mPaㆍs인 α,ω-디하이드록시폴리디메틸실록산 1400g, 실시예 1에 기재된 방법으로 제조된 폴리쿼터너리 폴리실록산 12g, 말단기 -OSi(CH3)3를 가지고 점도가 100 mPaㆍs인 폴리디메틸실록산 300g, 동적 점도가 6.2 ㎟/s(40℃에서)이고, 점도-밀도 상수(VDC)가 0.79, 비등점이 300℃ 내지 370℃인 탄화수소 혼합물(탄소 분포: 파라핀계 탄소 원자 62%, 나프텐계 탄소 원자 38%, 방향족 탄소 원자 0.03%) 300g, 에틸트리아세톡시실란 90g, 및 비표면적이 150㎡/g인 발열성 친수성 실리카 190g을 유성 믹서에서 진공 중에 균질하게 혼합했다. 이어서, 디부틸틴 디아세테이트 0.5g을 첨가하고, 다시 5분간 균질화시켰다.
이렇게 해서 얻어진 재료로부터 실시예 1에 기재된 방법으로 시편을 만들고, DIN EN ISO 846에 따라 테스트했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
저장 수명을 판정하기 위해, 샘플을 100℃에서 대기중의 습도로부터 밀폐된 용기에 3일간 저장했다. 샘플의 경화 거동 및 외관에 변화가 없었으며, 이는 우수한 저장 수명 및 황변에 대한 내구성을 나타내는 것이다.
실시예 3
폴리쿼터너리 폴리실록산의 사용량을 2배로 한 것 이외에는 실시예 1에 기재 된 방법을 반복했다.
이렇게 해서 얻어진 재료로부터 실시예 1에 기재된 방법으로 시편을 만들고, DIN EN ISO 846에 따라 테스트했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
저장 수명을 판정하기 위해, 샘플을 100℃에서 대기중의 습도로부터 밀폐된 용기에 3일간 저장했다. 샘플의 경화 거동 및 외관에 변화가 없었으며, 이는 우수한 저장 수명 및 황변에 대한 내구성을 나타내는 것이다.
실시예 4
디메틸암모늄 클로라이드 233g을 물 1700ml에 용해시켰다. (3-글리시딜옥시프로필)디메틸실릴옥시 및 평균 8개의 규소 원자와 2.4mmol/g의 에폭시기 함량을 가진 디메틸실릴옥시 단위로 이루어진 폴리실록산 2238g을 상기 용액에 가하고, 혼합물을 철저히 교반하면서 환류시켰다. 반응 혼합물을 105∼110℃에서 6시간 동안 교반한 결과, 반응 배치는 무색으로부터 탁한 황색 내지 투명한 황색으로 변했다. 다음으로, 120℃에서 진공 하에 용매를 제거했다. 반응 생성물은 짙은 황색이었고 점도가 약 6×106 mPaㆍs인 고점도 오일이었다. 1H-NMR 분광분석 결과, 하기 식에 대응하는 반복 단위를 평균 약 30∼35개 가진 폴리쿼터너리 폴리실록산이 형성되었음을 나타냈다:
Figure 112006043762361-PCT00008
이와 같이 제조된 폴리쿼터너리 폴리실록산 35g, 점도가 80,000 mPaㆍs인 α,ω-디하이드록시폴리디메틸실록산 1400g, 말단기 -OSi(CH3)3를 가지고 점도가 100 mPaㆍs인 폴리디메틸실록산 600g, 에틸트리아세톡시실란 90g, 및 비표면적이 150㎡/g인 발열성 친수성 실리카 190g을 유성 믹서에서 진공 중에 균질하게 혼합했다. 이어서, 디부틸틴 디아세테이트 0.5g을 첨가하고, 다시 5분간 균질화시켰다.
이렇게 해서 얻어진 재료로부터 실시예 1에 기재된 방법으로 시편을 만들고, DIN EN ISO 846에 따라 테스트했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
저장 수명을 판정하기 위해, 샘플을 100℃에서 대기중의 습도로부터 밀폐된 용기에 3일간 저장했다. 샘플의 경화 거동 및 외관에 변화가 없었으며, 이는 우수한 저장 수명 및 황변에 대한 내구성을 나타내는 것이다.
표 1:
진균 A B C D E
실시예 1 1 0 0 0 2
실시예 2 2 1 2 2 4
실시예 3 2 00 00 00 1
실시예 4 2 1 1 1 2
A = 아스페르길루스 니거(aspergillus niger)
B = 페니실륨 퓨니큘로숨(penicillium funiculosum)
C = 패실로마이세스 바리오티(paecillomyces variotii)
D = 글리오클라듐 비렌스(gliocladium virens)
E = 캐토뮴 글로보숨(chaetomium globosum)
00 : 현미경 검사에서 검출가능한 성장이 없고, 시편 주위에 억제 구역이 형성됨
0 : 현미경 검사에서 검출가능한 성장이 없음
1 : 육안으로는 성장이 보이지 않으나, 현미경으로는 명확히 검출가능함
2 : 육안으로 성장이 검출되고, 25% 이하의 샘플 표면이 성장으로 덮임
3 : 육안으로 성장이 검출되고, 50% 이하의 샘플 표면이 성장으로 덮임
4 : 상당한 성장이 있고, 50% 이상의 샘플 표면이 성장으로 덮임
5 : 강한 성장이 있고, 샘플 표면 전체가 성장으로 덮임

Claims (9)

  1. 유기 규소 화합물(organosilicon compound)을 기재로 한 가교결합형 재료(crosslinkable material)로서,
    4차 암모늄기를 가진 유기 규소 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는
    가교결합형 재료.
  2. 제1항에 있어서,
    다음을 함유하는 것을 특징으로 하는 가교결합형 재료:
    (A) 2개 이상의 축합가능한 기를 가진 유기 규소 화합물,
    (B) 하나 이상의 하기 식의 단위를 가진 유기 규소 화합물:
    -SiR2 2-R4-N+R3 2-R4-SiR2 2-ㆍX- (II)
    (상기 식에서,
    R2는 동일하거나 상이할 수 있고, R에 대해 하기 정의한 바와 동일하고,
    R3는 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의, 치환되어 있을 수 있는 탄화수소 라디칼 또는 브릿지 형성(bridging) 알킬렌 라디칼의 일부일 수 있고,
    X-는 유기 또는 무기 음이온이고,
    R4는 2가이고, 선택적으로, 헤테로원자가 내포되어 있을 수 있는 치환된 탄 화수소 라디칼임), 및 선택적으로,
    (C) 가교결합제.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기 규소 화합물(A)이 하기 식의 단위를 함유하는 화합물인 것을 특징으로 하는 가교결합형 재료:
    Ra(OR1)bYcSiO(4-a-b-c)/2 (I)
    (상기 식에서,
    R은 동일하거나 상이할 수 있고, 선택적으로, 산소 원자가 내포되어 있는 치환된 탄화수소 라디칼이고,
    R1은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 선택적으로, 산소 원자가 내포되어 있을 수 있는 치환된 1가의 탄화수소 라디칼이고,
    Y는 동일하거나 상이할 수 있고, 할로겐 원자 또는 유사할로겐 라디칼, Si-N 결합 아민 라디칼, 아미드 라디칼, 옥심 라디칼, 아민옥시 라디칼 및 아실옥시 라디칼이고,
    a는 0, 1, 2, 또는 3이고,
    b는 0, 1, 2, 또는 3이고,
    c는 0, 1, 2, 또는 3이고,
    단, 합계 a+b+c는 4 이하이고, 1 분자당 2개 이상의 축합가능한 라디칼(OR1)이 존재함).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 규소 화합물(B)이 하기 식으로 나타내어지는 화합물인 것을 특징으로 하는 가교결합형 재료:
    D1-(R4SiR2 2)h-[(OSiR2 2)d-R4-N+R3 2-R4-SiR2 2]n-D2ㆍnX- (III)
    (상기 식에서,
    D1은 수소 원자, 하이드록시 라디칼 또는 할라이드 라디칼, 라디칼 -NR*2 또는 1가의 유기 라디칼이고, R*은 동일하거나 상이할 수 있고, R*은 수소 원자 또는 1가의 치환되어 있을 수도 있는 탄화수소 라디칼이고, 라디칼 -NR*2는 암모늄염으로서 존재할 수 있고,
    D2는 식 -(OSiR2 2)g-R4 k-D1의 기이고, 여기서 R2, R3, D1, X- 및 R4는 앞에서 정의한 바와 동일하고, 식(111)의 폴리머 분자 각각에 있는 2개의 라디칼 D1은 동일하거나 상이하고,
    d는 1 내지 200의 정수이고,
    h는 0 또는 1이고,
    k는 0 또는 1이고,
    g는 0 내지 1,000의 수이고,
    n은 1 내지 50의 정수임).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 규소 화합물(B)이 25℃에서 104∼108 mPaㆍs의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 가교결합형 재료.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 규소 화합물(A)이 하기 식으로 나타내어지는 화합물인 것을 특징으로 하는 가교결합형 재료:
    (OR1)3- fRfSi-(SiR2-O)e-SiRf(OR1)3-f (IV)
    (상기 식에서,
    R 및 R1은 앞에 기재한 바와 동일하고,
    e는 30 내지 3,000이고,
    f는 1 또는 2임).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    (A) 상기 식(I)의 단위를 함유하는 유기 규소 화합물,
    (B) 상기 식(II)의 단위를 하나 이상 함유하는 유기 규소 화합물,
    선택적으로, (C) 상기 식(V)의 가교결합제,
    선택적으로, (D) 촉매,
    선택적으로, (E) 가소제,
    선택적으로, (F) 충전재,
    선택적으로, (G) 접착 촉진제, 및
    선택적으로, (H) 첨가제
    로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 가교결합형 재료.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    (A) 상기 식(IV)의 유기 규소 화합물,
    (B) 상기 식(III)의 유기 규소 화합물,
    선택적으로, (C) 상기 식(V)의 가교결합제,
    선택적으로, (D) 촉매,
    선택적으로, (E) 가소제,
    선택적으로, (F) 충전재,
    선택적으로, (G) 접착 촉진제, 및
    선택적으로, (H) 첨가제
    로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 가교결합형 재료.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 가교결합형 재료를 가교결합시킴으로써 제조되는 몰딩(molding).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8551620B2 (en) 2005-06-08 2013-10-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-layer aircraft adhesive
US7875149B2 (en) 2005-06-08 2011-01-25 Ppg Industries Ohio, Inc. Aircraft adhesive
WO2007099042A1 (en) * 2006-02-28 2007-09-07 Ciba Holding Inc. Antimicrobial compounds
DE102006026227A1 (de) * 2006-06-06 2007-12-13 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102006036556A1 (de) 2006-08-04 2008-02-07 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102008042632A1 (de) * 2008-10-06 2010-04-08 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
US8742012B2 (en) * 2010-10-21 2014-06-03 Ppg Industries Ohio, Inc. Thermosetting film-forming compositions that produce atrane-containing cured coatings
DE102015201099A1 (de) * 2015-01-22 2016-07-28 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Beschichtungsmassen auf Basis von organyloxysilanterminierten Polymeren
CN109699644A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 东南大学苏州医疗器械研究院 非释放性抗菌材料及其应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60237003A (ja) * 1984-05-09 1985-11-25 Toshiba Silicone Co Ltd 藻類の増殖防止方法
US5326841A (en) * 1989-01-25 1994-07-05 Epitope, Inc. Germicidal barriers
JP3419242B2 (ja) * 1996-07-18 2003-06-23 信越化学工業株式会社 バインダー組成物及び水系コーティング剤
JP3995757B2 (ja) * 1997-04-17 2007-10-24 株式会社Ａｄｅｋａ 分子内にＳｉ−Ｈ結合を有する化合物の変性剤、アミノ変性シリコーン及び界面活性剤
JPH11199777A (ja) * 1998-01-14 1999-07-27 Shin Etsu Chem Co Ltd 抗菌・防カビ性オルガノポリシロキサン組成物
JP2004521967A (ja) * 2000-07-27 2004-07-22 ジーイー・バイエル・シリコーンズ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンジツトゲゼルシヤフト モノ−もしくはポリ−第４級ポリシロキサン
JP2004521993A (ja) * 2000-11-16 2004-07-22 ザ、プロクター、エンド、ギャンブル、カンパニー 親水性の硬化可能なエトキシ化シリコーン
BR0207392A (pt) * 2001-02-22 2004-02-10 Crompton Corp Composição e processo de tratar artigos têxteis
DE10139963A1 (de) * 2001-08-14 2003-03-06 Wacker Chemie Gmbh Quaternäre Ammoniumgruppen aufweisende Organopolysiloxane und Verfahren zu deren Herstellung

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