KR20140007758A

KR20140007758A - 변색성 오르가노폴리실록산 조성물 및 상기 조성물로 접착시킨 구조체

Info

Publication number: KR20140007758A
Application number: KR1020130079833A
Authority: KR
Inventors: 타다시 아라키; 타카후미 사카모토
Original assignee: 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2014-01-20
Also published as: CN103540136A; JP5882851B2; EP2695910B1; CN103540136B; KR102049284B1; EP2695910A1; JP2014015565A

Abstract

[과제] 조성물을 경화시킬 때에 경화 정도의 시인이 가능한 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
[해결수단] 변색성 오르가노폴리실록산 조성물로서,
(A) 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물 : 100 질량부,
(B) 염화 코발트 : 0.01 ~ 10 질량부,
(C) 하기 일반식 (1)로 표시되는 실란 커플링제 : 0.001 ~ 10 질량부,
(R¹O)_3-nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)
(식 중,
R 및 R¹은 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 일가 탄화수소기이고,
Q¹ 및 Q²는 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 이가 탄화수소기이고,
n은 0 ~ 2의 정수임)
를 함유하는 것임을 특징으로 하는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물.

Description

변색성 오르가노폴리실록산 조성물 및 상기 조성물로 접착시킨 구조체{COLOR CHANGEABLE ORGANOPOLYSILOXANE COMPOSITION AND STRUCTURE ADHERED BY SAID COMPOSITION}

본 발명은, 습기에 의한 색의 변화에 의해 조성물의 경화도 상황을 시인할 수 있는 신규의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물 및 상기 조성물을 이용한 구조체에 관한 것이다.

종래, 대기 중의 습기와 반응하여 가교 경화하는 조성물로서, 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물 등이 공지되어 있다. 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물은 그 안전성이나 고무로서의 내구성, 접착성이 뛰어나기 때문에 건축 관계, 수송기 관계, 전기전자 부품 관계 등 폭넓게 사용되고 있다. 이러한 습기 경화형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물은, 공기 중의 습기에서 서서히 가교가 진행되는 경화 시스템이기 때문에, 사용하는 부위에 도포된 후로부터 경화될 때까지 어느 정도의 시간이 필요하다. 따라서, 도포된 것이 경화되어 있는지 여부를 판정하기 위해서는, 지촉(指觸)하거나, 일정 시간 대기하여 고무상이 되어 있는지를 확인하는 것 외에는 없었다.

그러나, 경화 정도를 지촉 등으로 확인하는 경우, 손가락 등에 오염물이 묻어 있다고 하면 경화물이 오염될 위험을 안고 있었다. 또한, 일정 시간 대기하는 경우는, 작업이 장시간화되어 생산성이 저하되거나, 시공된 부재 등의 저장 장소가 필요하게 되는 문제를 발생시켰다. 또한, 경화성 조성물을 접착제로서 사용하는 경우, 경화 전에 피접착물을 움직여 버리면, 본래의 접착력을 얻을 수 없게 되어서, 확인할 수 없게 되었다.

그 외에, 습기 경화형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물은, 그 사용량이나 사용 시간(하계, 동계, 장마 등), 사용하는 부재의 형상 등에 의해서도 경화 정도가 영향을 받는다. 이 때문에, 습기 경화형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물이 경화한 것을 정확하게 판단하는 것은 매우 어려운 문제이었다. 습기 경화형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물을 사용하는 경우, 경화 정도를 간편하게 확인할 수 있는 방법을 확립하는 것은 중요한 과제였다.

상기 과제를 극복하기 위해, 최근 특허 문헌 1에서는 오르가녹시 티타늄 촉매와 분자 중에 벤젠 환에 결합된 수산기를 적어도 1개 갖는 유기 화합물을 이용하는 것으로, 티타늄 촉매와 수산기가 반응한 물질이 발색하고, 공기 중의 습기에서 가수 분해하는 것으로, 조성물의 색이 소색(消色) 또는 변색하여 육안에 의해 경화 정도를 확인할 수 있는 기법을 사용하고 있다. 해당 공보는 탈알코올형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물에는 효과적이지만, 일반적으로 사용되는 탈옥심형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물이나 탈아세톤형 온도 경화성 오르가노폴리실록산 조성물에는 적용할 수 없기 때문에 응용 분야가 한정되어 있었다.

또한, 특허 문헌 2에서는, 액상 가스켓에 염화 코발트를 첨가하는 것으로, 습기에 의해 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물이 경화하면서 청색으로부터 적색으로 변화하는 것으로, 경화를 판정할 수 있다는 제안이 있다. 그러나, 염화 코발트만을 첨가해도, 청색으로부터 적색으로의 변화를 시인하는 것은 매우 어렵고, 비록 변화하였다고 하여도 오랜 시간이 필요하기 때문에 실용적이지 않았다.

또한, 특허 문헌 3 및 특허 문헌 4에서는, 축합형 실리콘 엘라스토머의 축합 촉매로서 염화 코발트를 첨가하여 오르가노폴리실록산 조성물을 합성하는 방법이 제안되고 있다. 그러나, 해당 문헌의 염화 코발트의 첨가는, 조성물에 변색성을 부여하는 작용과는 다르다.

특개 2006-213780 호 공보 특개 2008-157298 호 공보 특개 2007-100063 호 공보 특개 2005-306994 호 공보

본 발명은, 상기 사정에 감안하여 이루어진 것으로, 조성물이 경화될 때 색조가 크게 변화하여 경화 상태를 시인할 수 있는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에서는,

변색성 오르가노폴리실록산 조성물로서,

(A) 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물 : 100 질량부,

(B) 염화 코발트 : 0.01 ~ 10 질량부,

(C) 하기 일반식 (1)로 표시되는 실란 커플링제 : 0.001 ~ 10 질량부,

(R¹O)_3- _nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)

(식 중,

R 및 R¹은 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 일가 탄화수소기이고,

Q¹ 및 Q²는 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 이가 탄화수소기이고,

n은 0 ~ 2의 정수임)

를 함유하는 것임을 특징으로 하는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물을 제공한다.

이와 같은 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물인 경우, 경화시에 선명하게 색조가 변화하는 기능을 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물에 부여할 수 있다.

또한, 상기 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은 경화시에 변색함으로써 경화 정도를 시인할 수 있는 것이 된다.

이러한 변색성 오르가노폴리실록산 조성물인 경우, 지촉 확인에 의한 경화물의 오염을 감소시키거나, 작업 효율의 향상을 기대할 수 있다.

또한, 상기 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은, 상기 (A) 성분 및 (C) 성분에 마스터 배치 형식의 상기 (B) 성분이 첨가된 것이 바람직하다.

이와 같이, 마스터 배치 형식의 (B) 성분인 경우, 상기 (A) 성분의 분산성을 높이는 동시에, 첨가 전에 공기 중의 습기에 의한 염화 코발트의 색조의 변화를 억제시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 변색성 오르가노폴리실록산 조성물로 접착된 것을 특징하는 구조체를 제공한다.

이와 같이, 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은, 자동차 등의 수송 기기에 사용되는 각종 부재에 대한 접착제나 전기·전자 부품의 접착제, 섬유 제품, 유리 제품, 금속 제품, 플라스틱 제품 등의 접착제로서의 용도에 적합하게 사용될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물인 경우, 조성물의 경화의 유무를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다. 또한, 종래의 실온 경화성 오르가노폴리실록산과 비교해도 작업성이나 고무 물성이 변하지 않기 때문에 종래 제품과 동일하게 사용할 수 있다. 본 발명은 건축 분야, 수송 기계 분야, 전기 전자 분야에 적합하게 사용될 수 있으며, 특히 비교적 단시간에 경화의 유무를 확인해야 하는 분야(수송 기계 및 전기 전자 부품 등)에 유용하다.

이하, 본 발명에 대해 자세히 설명한다.

상술한 바와 같이, 습기 경화형의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물을 사용하는 경우, 경화 정도를 간편하게 확인할 수 있는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물이 요구되고 있다.

이에, 본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 염화 코발트와 하기 일반식 (1)의 실란 커플링제를 병용하는 것으로, 이 실란 커플링제가 염화 코발트에 배위하는 것을 알고, 결과적으로 습기에 의한 색의 변화가 커지는 것을 발견하고, 이 목적을 달성하기에 이르렀다.

(R¹O)_3- _nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)

(식 중,

n은 0 ~ 2의 정수임)

따라서, 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은,

(A) 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물 : 100 질량부,

(B) 염화 코발트 : 0.01 ~ 10 질량부,

(R¹O)_3- _nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)

(식 중,

n은 0 ~ 2의 정수임)

를 함유하는 것임 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

(A) 성분

(A) 성분은, 공기 중의 습기에서 경화하는 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서, 그 경화기구는 탈알코올형, 탈아세톤형, 탈옥심형 등 특별히 한정되지 않는다. 공지되어 있는 것, 특히 시판되고 있는 어떤 것도 사용할 수 있다. 예를 들어, 수산기 말단 봉쇄 오르가노폴리실록산과 가교제로서의 알콕시 실란과 축합 촉매로서의 유기 티타늄 화합물, 필요에 따라 충전재나 기타 첨가제를 포함하는 조성물 등을 들 수 있다. 사용하는 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물의 색상은 특히 한정은 되지 않지만, 예를 들면 투명 또는 반투명 등의 색조가 없는 것이나 백색 등의 밝은 색으로 습기에 의한 경화를 확인할 수 있는 색이 좋으며, 그 중에서도 특히 백색 것이 바람직하다.

또한, 실리콘(오르가노폴리실록산)은 다른 온도 경화성 수지와 비교하면, 단시간에 경화하고, 가열, 가압 등의 특별한 작업을 필요로 하지 않고, 넓은 온도 범위에서 고무 탄성을 유지할 수 있다.

(B) 성분

(B) 성분인 염화 코발트는, 습기에서 색조를 청색이나 회색, 적자색이나 적색 등 변화시켜서 경화를 판정하기 위한 경화 지시 성분으로서 필수적이다. 사용하는 염화 코발트는 무수물(청색)에서도 수화물(적색 또는 적자색)에서도 좋지만, 수화물을 사용하는 경우, 색조의 변화에 다소의 시간이 필요하기 때문에, 첨가 초기 상태부터 색조 변화를 양호하게 하기 위해서는 무수 염화 코발트를 사용하는 것이 바람직하다. 염화 코발트의 첨가량이 적은 경우는 (C) 성분의 실란 커플링제에 용해시켜 첨가하는 것도 가능하다.

또한, 염화 코발트는 분말 형태로도 존재하지만, 응집하기 쉽고 덩어리 상태인 경우가 많다. 이 때문에, (A) 성분의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물과의 분산성을 높이고, 또한 첨가 전에 공기 중의 습기에서 염화 코발트의 색조가 바뀌어 버리는 것을 억제할 목적으로, 미리 액상 성분에서 균일하게 분산시켜 되는 마스터 배치 형식에서 (A) 성분인 실온 경화성 폴리오르가노실록산 조성물에 첨가하는 것이 바람직하다.

이 액체 성분은, 25 ℃에서 액상인 것과 같은 알킬폴리실록산류나 폴리알킬렌 글리콜류 등 일반적으로 쉽게 구입할 수 있으며, 염화 코발트의 분산성이 좋은 것이면 특별히 한정되지 않는다. (A) 성분과의 상용성 및 분산 안정성 등의 관점에서, 알킬폴리실록산류가 바람직하고, 디메틸폴리실록산류가 특히 바람직하다. 여기에서 사용되는 알킬폴리실록산류는 비반응성에서도 반응성에서도 좋지만, 얻어진 마스터 배치의 경시(經時) 안정성을 고려하면 비반응성 알킬폴리실록산을 이용하는 것이 바람직하다.

마스터 배치의 제조는, (B) 성분의 염화 코발트 100 질량부에 대하여, 액체 성분 10 ~ 000 질량부, 바람직하게는 50 ~ 300 질량부를 혼합, 균일 분산시킴으로써 제조될 수 있다.

마스터 배치의 제조에 이용하는 액상 성분의 점도는, 23 ℃에서 10 ~ 100,000 mm²/s의 범위가 바람직하고, 300 ~ 10,000 mm²/s의 범위가 보다 바람직하다.

마스터 배치의 제조에는, 일반적으로 액체와 고체를 혼합하는 데 사용하는 장치를 사용할 수 있으며, 예를 들어 3개의 롤 및 다목적 교반기 등을 들 수 있다. 특히 3개의 롤을 이용하여 제조하면, 덩어리 상태의 염화 코발트를 효율적으로 분쇄시킬 수 있으며, 보다 균일한 마스터 배치를 제조할 수 있기 때문에 바람직하다.

(B) 성분은 (A) 성분 100 질량부에 대하여 0.01 ~ 10 질량부의 범위, 바람직하게는 0.05 ~ 7 질량부 범위로 사용된다. 0.01 질량부 미만에서는 경화의 진행에 의한 색조 변화를 충분히 얻을 수 없기 때문에 경화 여부의 판정이 어려워진다. 또한, 10 질량부를 초과하면 색조 변화 성분이 너무 많게 되어서 색조의 변화가 둔화하는 것 이외에, 얻어지는 고무의 기계적 특성도 저하된다. 또한, 첨가량이 많기 때문에 비용적으로도 불리하다.

(C) 성분

(C) 성분인, 하기 일반식 (1)로 표시되는 실란 커플링제는, (B) 성분의 염화 코발트 대해 아미노기가 배위하는 것으로 색조가 예를 들어 청색으로부터 회색으로 변화하고, 습기에 의해 물 분자가 (C) 성분으로 교체하여 염화 코발트에 배위하는 것으로 색 변화를 크게 한다. (C) 성분은 본 발명의 색조 변화를 크게 하기 위한 필수 성분이다.

(R¹O)_3- _nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)

(식 중,

Q¹ 및 Q²는 서로 동일 또는 상이한, 이가 탄화수소기이고,

n은 0 ~ 2의 정수임)

(C) 성분은, 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물에서, 색 변화를 크게 하는 것 이외에, 접착 성분으로서도 작용한다. 따라서, 사용하는 (A) 성분의 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물이, 사용하는 피착체에 대해 반드시 접착이 좋지 않아도, (C) 성분의 실란 커플링제에 의해 좋게 되는 효과도 기대할 수 있다.

상기 일반식 (1) 중, R 및 R¹은 탄소수 1 ~ 10, 특히 1 ~ 6의 치환 또는 비치환의 일가의 탄화수소기이며, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기; 사이클로헥실기 등의 사이클로알킬기; 및 이러한 기의 수소 결합이 부분적으로 할로겐 원자 등으로 치환된 기, 예를 들어 3,3,3-트리플루오로프로필기 등을 들 수 있으며, 일반식 (1) 중의 다수의 R 및 R¹은 동일 기이어도 이종의 기이어도 좋다.

상기 일반식 (1) 중, Q¹ 및 Q²는 탄소수 1 ~ 10, 특히 2 ~ 8의 치환 및 비치환의 이가의 탄화수소기이며, 특히 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 옥틸렌기 등의 알킬렌기 바람직하고, 일반식 (1) 중의 다수의 Q¹ 및 Q²는 동일 기이어도 이종의 기이어도 좋다.

(C) 성분의 실란 커플링제의 구체적 예로는, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노부틸 트리메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노옥틸 트리메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-4-(아미노부틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-3-(아미노프로필)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-8-(아미노옥틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노옥틸 트리에톡시 실란, N-8-(아미노옥틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디에톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 디메틸메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 디메틸에톡시 실란 등이 예시되고, 그 중에서도 N-2-(아미노메틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시 실란을 이용하는 것이 바람직하다.

(C) 성분은 (A) 성분 100 질량부에 대하여 0.001 ~ 10 질량부의 범위, 바람직하게는 0.01 ~ 5 질량부의 범위로 사용된다. 0.001 질량부 미만에서는, 염화 코발트의 배위 상태를 충분히 변화시키는 데에 부족하고, 결과적으로 경화의 진행에 의한 색조 변화를 충분히 얻을 수 없기 때문에, 경화 여부의 판정이 어렵기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 10 질량부를 초과하면, (B) 성분의 염화 코발트 대한 (C) 성분의 배위가 너무 많게 되기 때문에, 색조의 변화가 둔화되어 버리는 데다가, 얻어지는 고무의 기계적 특성도 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 첨가량이 많기 때문에 비용적으로 불리한 점이 발생한다.

본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은 자동차 등의 수송 기기에 사용되는 각종 부재에 대한 접착제나 전기·전자 부품의 봉지재, 접착제나 방습용 코팅제로서, 섬유 제품, 유리 제품, 금속 제품, 플라스틱 제품 등의 코팅제나 접착제로서, 건축용 실링재로서의 용도에 적합하게 사용할 수 있어, 유용한 구조를 제공할 수 있다.

실시예

이하, 합성예 및 실시예와 비교예를 제시하며, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 제한되는 것은 아니다.

[마스터 배치의 조제예 1]

무수 염화 코발트 100 질량부에, 말단 트리메틸기로 봉쇄된 폴리디메틸 실록산(상품명; KF-96-1000cS, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부를 첨가하고, 3개의 롤에 의해 균일 분산시킴으로써 마스터 배치 1을 얻었다.

[마스터 배치의 조제예 2]

염화 코발트 수화물 100 질량부에, 말단 트리메틸기로 봉쇄된 폴리디메틸 실록산(상품명; KF-96-1000cS, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부를 첨가하고, 3개의 롤에 의해 균일 분산시킴으로써 마스터 배치 2를 얻었다.

[실시예 1]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 1을 얻었다.

[실시예 2]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-4898-W(경화 타입; 탈알코올형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 2를 얻었다.

[실시예 3]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-348-W(경화 타입; 탈아세톤형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 3을 얻었다.

[실시예 4]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란(상품명; KBE-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 4를 얻었다.

[실시예 5]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시 실란(상품명; KBM-602, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 5를 얻었다.

[실시예 6]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 2를 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 6을 얻었다.

[실시예 7]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 7을 얻었다.

[실시예 8]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 8을 얻었다.

[실시예 9]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-8-아미노옥틸 트리메톡시 실란 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일하게 분산시킴으로써 조성물 9를 얻었다.

[실시예 10]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-8-(아미노옥틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일하게 분산시킴으로써 조성물 10을 얻었다.

[비교예 1]

실시예 1에서 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란을 미첨가한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 조정하여 조성물 11을 얻었다.

[비교예 2]

실시예 1에서 마스터 배치 1을 미첨가한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 조정하여 조성물 12을 얻었다.

[비교예 3]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 0.5 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 30 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 13을 얻었다.

[비교예 4]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 KE-45-W(경화 타입; 탈옥심형, 신에츠 화학공업(주) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 15 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킴으로써 조성물 14을 얻었다.

[비교예 5]

실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물로서 POS 실(seal) LM(변성 실리콘형, 백색, 세메다인(주)(CEMEDINE Co., Ltd.) 제품) 100 질량부에 대해, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란(상품명; KBM-603, 신에츠 화학공업(주) 제품) 15 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일 분산시킨 후, 상기 마스터 배치 1을 2 질량부 가하고, 밀폐 조건 하에서 균일하게 분산시킴으로써 조성물 15를 얻었다.

이들 실시예, 비교예의 조성물은 2mm 두께의 시트상으로 성형하였다. 조성물의 색상에 대해서는, 2mm 두께의 시트상 성형시, 23 ± 2 ℃, 50 ± 5 % RH의 분위기 하에서 1시간 경화 후, 7일 경화 후에 육안으로 평가하여 색의 변화를 확인하고, 1시간 후에 시트 작성시보다 색이 변화하고, 지촉에 의해 경화하는 것을 합격으로 판정하였다. 또한, 그때, 시트 표면을 지촉에서 경화 상태를 확인하였다. 그 조성물 및 염화 코발트나 커플링제 성분을 첨가하기 전의 조성물을 23 ± 2 ℃, 50 ± 5 % RH의 분위기에서 7일 경화하여 그 고무 물성(경도, 연신율, 인장 강도)을 JIS-K6249에 준하여 측정하고 비교하였다. 실시예의 배분을 표 1, 비교예의 배분을 표 3에 제시하고, 실시예의 결과를 표 2, 비교예의 결과를 표 4에 제시한다.

배 합	성분 (단위:질량부)		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	실시예 8	실시예 9	실시예 10
	실온 경화성 오르가노폴리실록산	KE-45-W(탈옥심형)	100			100	100	100	100	100	100	100
		KE-4898-W(탈알코올형)		100
		KE-348-W(탈아세틸형)			100
		POS 실 LM
	커플링재	KBM-603 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란	0.5	0.5	0.5			0.5	0.5	5
		KBE603 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란				0.5
		KBM602 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시 실란					0.5
		N-2-(아미노에틸)-8-아미노옥틸 트리메톡시 실란									0.5
		N-8-(아미노옥틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란										0.5
	마스터 배치 1	무수 염화 코발트	2	2	2	2	2		5	2	2	2
	마스터 배치 2	염화 코발트 수화물						2

실시예 1

실시예 2

실시예 3

실시예 4

실시예 5

실시예 6

실시예 7

실시예 8

실시예 9

실시예 10

시
험
항
목

외관
(작성시)

갈색
(茶色)

회색

갈색
(茶色)

회색

갈색
(茶色)

회색

갈색
(茶色)

경화 유무

없음

외관
(1시간후)

물색

청색

물색

경화 유무

있음

외관
(7일후)

물색

청색

물색

경화 유무

있음

판정

합격

성분 첨가

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

전

후

경화
(Duro.A)

30

28

40

35

30

29

30

28

30

28

30

25

30

20

30

35

29

27

30

27

절단시
연신율(%)

350

400

360

450

400

420

350

410

350

400

350

420

350

520

350

270

360

420

340

450

인장강도
(MPa)

2.3

2.5

2.2

2

2.1

2.3

2.4

2.3

2

2.3

2.7

2.3

1.8

2.1

2.4

2.2

2.4

배 합	성분 (단위:질량부)		비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5
	실온 경화성 오르가노폴리실록산	KE-45-W(탈옥심형)	100	100	100	100
		KE-4898-W(탈알코올형)
		KE-348-W(탈아세틸형)
		POS 실 LM					100
	커플링재	KBM-603 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란		0.5	0.5	15	15
		KBE603 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 트리에톡시 실란
		KBM602 N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시 실란
		N-2-(아미노에틸)-8-아미노옥틸 트리메톡시 실란
		N-8-(아미노옥틸)-3-아미노프로필 트리메톡시 실란
	마스터 배치 1	무수 염화 코발트	2		30	2	2
	마스터 배치 2	염화 코발트 수화물

		비교예 1		비교예 2		비교예 3		비교예 4		비교예 5
시 험 항 목	외관 (작성시)	물색		백색		청색		회색		회색
	경화 유무	없음		없음		없음		없음		없음
	외관 (1시간후)	물색		백색		청색		회색		물색
	경화 유무	있음		있음		있음		있음		없음
	외관 (7일후)	물색		백색		청색		회색		물색
	경화 유무	있음		있음		있음		있음		있음
	판정	불합격 (색조불변)		불합격 (색조불변)		불합격 (물성저하)		불합격 (색조불변)		불합격 (느린변화)
	성분 첨가	전	후	전	후	전	후	전	후	전	후
	경화 (Duro.A)	30	28	30	30	30	12	30	40	10	8
	절단시 연신율(%)	350	410	350	340	350	540	350	200	650	730
	인장강도 (MPa)	2.3	2.4	2.3	2.2	2.3	1.2	2.3	1.5	0.3	0.2

표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 ~ 10에서는, 경화에 따라 색상이 변화하고, 성분 첨가 후에도 물성의 변화가 보이지 않았다. 또한, 표 4의 비교예 1, 2, 4에서는, 경화에 따른 변색이 보이지 않고, 비교예 3에서는 (B) 성분이 너무 많아서 색조의 변화가 둔화하고, 또한 염화 코발트나 커플링제 성분 첨가 후에 물성이 저하되었다. 또한, 비교예 5에서는 경화가 느려지고, 또한 경화에 따른 색조가 변색하지 않았다. 이로부터, 본 발명의 변색성 오르가노폴리실록산은, 조성물의 경화의 유무를 시인할 수 있는 것으로 입증되었다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이며, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 동일한 작용 효과를 나타내는 것은, 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims

변색성 오르가노폴리실록산 조성물로서,
(A) 실온 경화성 오르가노폴리실록산 조성물 : 100 질량부,
(B) 염화 코발트 : 0.01 ~ 10 질량부,
(C) 하기 일반식 (1)로 표시되는 실란 커플링제 : 0.001 ~ 10 질량부,
(R¹O)_3- _nR_nSiQ¹NHQ²NH₂ ... (1)
(식 중,
R 및 R¹은 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 일가 탄화수소기이고,
Q¹ 및 Q²는 서로 동일 또는 이종의, 탄소수 1 ~ 10의 비치환 또는 치환 이가 탄화수소기이고,
n은 0 ~ 2의 정수임)
를 함유하는 것임을 특징으로 하는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물.
제1항에 있어서,
상기 변색성 오르가노폴리실록산 조성물은 경화시에 변색하는 것으로 경화 정도를 시인할 수 있는 것임을 특징으로 하는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (A) 성분 및 (C) 성분에 마스터 배치 형식의 상기 (B) 성분이 첨가된 것임을 특징으로 하는 변색성 오르가노폴리실록산 조성물.
제1항 또는 제2항에 기재된 변색성 오르가노폴리실록산 조성물로 접착된 것임을 특징으로 하는 구조체.