KR20220131281A - 실리콘-아크릴레이트 중합체, 공중합체, 및 관련 방법 및 조성물 - Google Patents

실리콘-아크릴레이트 중합체, 공중합체, 및 관련 방법 및 조성물 Download PDF

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에린 비. 보겔
레이 이. 드럼라이트
웨슬리 새틀러
쭈-치 쿼
조디 엠. 메카
강상 이
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다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨
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Abstract

액체 조성물이 개시된다. 액체 조성물은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함한다. 실리콘-아크릴레이트 중합체는 실록산 모이어티(moiety), 선택적으로 에폭사이드-작용성 모이어티, 및 선택적으로 하이드로카르빌 모이어티를 포함하는 아크릴레이트-유도된 단량체 단위를 포함한다. 실리콘-아크릴레이트 중합체 및 액체 조성물을 제조하는 방법이 또한 개시된다.

Description

실리콘-아크릴레이트 중합체, 공중합체, 및 관련 방법 및 조성물
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은 2020년 1월 22일자로 출원된 미국 가특허 출원 제62/964439호에 대한 우선권 및 이 출원의 모든 이점을 주장하며, 이 출원의 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 실록산-작용화된 중합체, 더 구체적으로는 실리콘-작용화된 아크릴레이트 중합체를 포함하는 액체 조성물, 및 이를 제조하기 위한 화합물 및 방법에 관한 것이다.
실리콘은 주로 이들이 지니고 있는 그의 탄소계 유사체에 비해 상당한 이점으로 인하여 다수의 상업적 응용에서 사용되는 중합체 재료이다. 더 정확하게는 중합된 실록산 또는 폴리실록산으로 불리는 실리콘은 유기 측기가 규소 원자에 부착되어 있는 무기 규소-산소 골격 사슬
Figure pct00001
을 갖는다. 유기 측기는 2개 이상의 이들 골격을 함께 연결하는 데 사용될 수 있다. -Si-O- 사슬 길이, 측기, 및 가교결합을 변화시킴으로써, 매우 다양한 특성 및 조성으로 실리콘을 합성할 수 있으며, 실리콘 네트워크는 액체로부터 겔로 고무로 경질 플라스틱으로 주도(consistency)가 변화한다.
실리콘 및 실록산-기반 재료는 당업계에 공지되어 있으며 무수한 최종 용도 응용 및 환경에서 이용된다. 가장 일반적인 실리콘 재료는 선형 유기폴리실록산 폴리다이메틸실록산(PDMS), 실리콘 오일을 기반으로 한다. 그러한 유기폴리실록산은 수많은 산업, 가정 케어, 및 개인 케어 제형에 이용된다. 두 번째로 큰 군의 실리콘 재료는 분지형 및 케이지-유사(cage-like) 올리고실록산에 의해 형성되는 실리콘 수지를 기반으로 한다. 불행하게도, 유기폴리실록산의 특정한 고유 속성(예를 들어, 저손실 및 안정한 광투과성, 열 및 산화 안정성 등)으로부터 이득을 얻을 수 있는 소정 응용 분야에서 실록산-기반 재료의 사용은 통상적인 실리콘 네트워크의 약한 기계적 특성으로 인해 여전히 제한적이며, 이는 낮은 인장 강도, 낮은 인열 강도 등과 같은 불량하거나 부적합한 특징을 갖는 재료에서 나타날 수 있다. 더욱이, 통상적인 실리콘 네트워크 및 탄소-기반 중합체는 종종 불상용성이고/이거나 서로에 대해 길항 특성을 갖는다.
실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 액체 조성물이 제공된다. 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하기 일반 평균 단위 화학식 I을 갖는다:
[화학식 I]
Figure pct00002
상기 식에서, 각각의 Y1은 독립적으로 선택되는 실록산 모이어티(moiety)이고; 각각의 D1은 2가 연결기이고; 각각의 X1은 독립적으로 선택되는 에폭사이드-작용성 모이어티이고; 각각의 R1은 H 및 CH3으로부터 독립적으로 선택되고; 각각의 R2는 독립적으로 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기 또는 H이고; 하첨자 a는 1 이상이고; 하첨자 b는 0 이상이고; 하첨자 c는 0 이상이되, 단, a+b+c ≥ 2이고; 하첨자 a, b 및 c로 표시된 단위는 실리콘-아크릴레이트 중합체에서 임의의 순서로 존재할 수 있다. 액체 조성물은 선택적으로 담체 비히클을 포함하며, 휘발성 유기 화합물(VOC)의 총량이 액체 조성물의 총 중량을 기준으로 0 내지 25 중량% 범위이다.
액체 조성물을 제조하는 방법("제조 방법")이 또한 제공된다. 제조 방법은 실리콘-아크릴레이트 중합체와 선택적으로 담체 비히클을 조합하여 액체 조성물을 제공하는 단계를 포함한다.
액체 조성물로 형성된 필름이 또한 제공된다.
실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 액체 조성물이 제공된다. 액체 조성물은 기능성 조성물 내의 성분으로서, 공중합체 또는 다른 재료 등을 제조하기 위한 전구체로서, 코팅 조성물에서 또는 코팅 조성물로서 등을 비롯한 다양한 최종 용도 응용에 이용될 수 있다. "액체"란, 액체 조성물이 25℃에서 유동성이며 액체 조성물이 25℃에서 측정될 수 있는 점도를 가짐을 의미한다. 특정 실시 형태에서, 액체 조성물은 50 mm 콘 및 플레이트 기하학적 형태(정방향 스위프, 저전단에서 고전단으로)를 50 내지 500 s-1의 전단 속도로 사용하여 안톤 파르(Anton Paar) MCR-302 레오미터로 25℃에서 측정될 수 있는 점도를 갖는다.
실리콘-아크릴레이트 중합체는 일반적으로 아크릴옥시-작용성 단량체로부터 유도된 2개 이상의 단량체 단위를 포함하며 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있고, 예를 들어 실리콘-아크릴레이트 중합체는 단일중합체, 공중합체, 삼원공중합체 등일 수 있다. 실리콘-아크릴레이트 중합체는 아크릴레이트 또는 아크릴 중합체 또는 공중합체로 특징지어지거나, 정의되거나, 또는 달리 지칭될 수 있다. 그러나, 하기에 기재되고 본 명세서의 실시예에 의해 예시된 바와 같이, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 아크릴레이트/아크릴옥시-작용기 또는 단량체(예를 들어, 다른 중합체성 모이어티, 말단-캡핑 기 등)와 관련이 없는 작용기를 포함할 수 있지만, 그럼에도 불구하고 당업자에 의해 이해되는 바와 같이 아크릴레이트 중합체로 간단히 기재되거나 지칭될 수 있다.
실리콘-아크릴레이트 중합체는 하기 일반 평균 단위 화학식 I을 갖는다:
[화학식 I]
Figure pct00003
상기 식에서, 각각의 Y1은 독립적으로 선택되는 실록산 모이어티(moiety)이고; 각각의 D1은 2가 연결기이고; 각각의 X1은 독립적으로 선택되는 에폭사이드-작용성 모이어티이고; 각각의 R1은 H 및 CH3으로부터 독립적으로 선택되고; 각각의 R2는 독립적으로 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기 또는 H이고; 하첨자 a는 1 이상이고; 하첨자 b는 0 이상이고; 하첨자 c는 0 이상이되, 단, a+b+c ≥ 2이고; 하첨자 a, b 및 c로 표시된 단위는 실리콘-아크릴레이트 중합체에서 임의의 순서로 존재할 수 있다.
상기에 소개된 바와 같이, 화학식 I과 관련하여, Y1은 실록산 모이어티를 나타낸다. 일반적으로, 실록산 모이어티 Y1은 실록산을 포함하며, 달리 특별히 제한되지 않는다. 당업계에서 이해되는 바와 같이, 실록산은 규소 원자에 부착된 유기규소 및/또는 유기 측기를 갖는 무기 규소-산소-실리콘 기(즉, -Si-O-Si-)를 포함한다. 이와 같이, 실록산은 일반 화학식 ([RfSiO(4-f)/2]e)g(R)3-gSi-으로 표시될 수 있으며, 상기 식에서, 하첨자 f는 하첨자 e로 표시된 각각의 모이어티에서 1, 2, 및 3으로부터 독립적으로 선택되고, 하첨자 e는 1 이상이고, 하첨자 g는 1, 2, 또는 3이고, 각각의 R은 하이드로카르빌 기, 알콕시 및/또는 아릴옥시 기, 및 실록시 기로부터 독립적으로 선택된다.
R에 적합한 하이드로카르빌 기는 1가 탄화수소 모이어티뿐만 아니라, 이의 유도체 및 변형을 포함하며, 이는 독립적으로 치환 또는 비치환된, 선형, 분지형, 환형, 또는 이들의 조합, 및 포화 또는 불포화일 수 있다. 이러한 하이드로카르빌 기와 관련하여, 용어 "비치환된"은 탄소 및 수소 원자로 구성된, 즉 헤테로원자 치환체가 없는 탄화수소 모이어티를 기술한다. 용어 "치환된"은 하나 이상의 수소 원자가 수소 이외의 원자 또는 기(예를 들어, 할로겐 원자, 알콕시 기, 아민 기 등)로 대체되거나(즉, 펜던트 또는 말단 치환체로서), 탄화수소의 사슬/골격 내의 탄소 원자가 탄소 이외의 원자(예를 들어, 산소, 황, 질소 등과 같은 헤테로원자)로 대체되거나(즉, 사슬/골격의 일부로서), 또는 둘 모두인 탄화수소 모이어티를 기술한다. 이와 같이, 적합한 하이드로카르빌 기는 탄화수소 모이어티가 에테르, 에스테르 등일 수 있거나 그을 포함할 수 있도록 그의 탄소 사슬/골격 내에 및/또는 상에 (즉, 그에 부착되고/되거나 그와 일체형인) 하나 이상의 치환체를 갖는 탄화수소 모이어티일 수 있거나 그를 포함할 수 있다. 선형 및 분지형 하이드로카르빌 기는 독립적으로 포화 또는 불포화되고, 불포화된 경우, 공액 또는 비공액일 수 있다. 환형 하이드로카르빌 기는 독립적으로 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭일 수 있고, 방향족, 포화 및 비방향족 및/또는 비-공액 등일 수 있는 사이클로알킬 기, 아릴 기 및 헤테로사이클을 포함할 수 있다. 선형 및 환형 하이드로카르빌 기의 조합의 예는 알크아릴 기, 아르알킬 기 등을 포함한다. 하이드로카르빌 기에 또는 그로서 사용하기에 적합한 탄화수소 모이어티의 일반적인 예는 알킬 기, 아릴 기, 알케닐 기, 알키닐 기, 할로카본 기 등뿐만 아니라, 이들의 유도체, 변형, 및 조합을 포함한다. 알킬 기의 예에는 메틸, 에틸, 프로필(예컨대, 아이소-프로필 및/또는 n-프로필), 부틸(예컨대, 아이소부틸, n-부틸, tert-부틸, 및/또는 sec-부틸), 펜틸(예컨대, 아이소펜틸, 네오펜틸, 및/또는 tert-펜틸), 헥실, 옥틸(에틸헥실 포함) 등(즉, 다른 선형 또는 분지형 포화 탄화수소 기)가 포함된다. 아릴 기의 예에는 페닐, 톨릴, 자일릴, 나프틸, 벤질, 다이메틸 페닐 등뿐만 아니라, 알크아릴 기(예컨대 벤질) 및 아르알킬 기(예컨대 톨릴, 다이메틸 페닐 등)와 중첩될 수 있는, 이들의 유도체 및 변형이 포함된다. 알케닐 기의 예에는 비닐, 알릴, 프로페닐, 아이소프로페닐, 부테닐, 아이소부테닐, 펜테닐, 헵테닐, 헥세닐, 사이클로헥세닐 기 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및 변형이 포함된다. 할로카본 기의 일반적인 예에는 할로겐화 알킬 기(예컨대 하나 이상의 수소 원자가 F 또는 Cl과 같은 할로겐 원자로 대체된, 전술한 알킬 기 중 임의의 것), 아릴 기(예컨대 하나 이상의 수소 원자가 F 또는 Cl과 같은 할로겐 원자로 대체된, 전술한 아릴 기 중 임의의 것) 및 이들의 조합과 같은, 상기 탄화수소 모이어티의 할로겐화된 유도체가 포함된다. 할로겐화 알킬 기의 예에는 플루오로메틸, 2-플루오로프로필, 3,3,3-트라이플루오로프로필, 4,4,4-트라이플루오로부틸, 4,4,4,3,3-펜타플루오로부틸, 5,5,5,4,4,3,3-헵타플루오로펜틸, 6,6,6,5,5,4,4,3,3-노나플루오로헥실, 및 8,8,8,7,7-펜타플루오로옥틸, 2,2-다이플루오로사이클로프로필, 2,3-다이플루오로사이클로부틸, 3,4-다이플루오로사이클로헥실, 3,4-다이플루오로-5-메틸사이클로헵틸, 클로로메틸, 클로로프로필, 2-다이클로로사이클로프로필, 2,3-다이클로로사이클로펜틸 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및 변형이 포함된다. 할로겐화 아릴 기의 예에는 클로로벤질, 펜타플루오로페닐, 플루오로벤질 기 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및 변형이 포함된다.
R에 적합한 알콕시 및 아릴옥시 기는 일반 화학식 -ORi를 갖는 것들을 포함하며, 상기 식에서, Ri는 R과 관련하여 상기 제시된 하이드로카르빌 기 중 하나이다. 알콕시 기의 예에는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 벤질옥시 등뿐만 아니라, 이들의 유도체 및 변형이 포함된다. 아릴옥시 기의 예에는 페녹시, 톨릴옥시, 펜타플루오로페녹시 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및 변형이 포함된다.
R에 적합한, 적합한 실록시 기의 예는 [M], [D], [T] 및 [Q] 단위를 포함하며, 이는 당업계에서 이해되는 바와 같이, 유기실록산 및 유기폴리실록산과 같은 실록산에 존재하는 개별 작용기의 구조 단위를 각각 나타낸다. 더 구체적으로, 하기 일반적인 구조적 모이어티로 표시되는 바와 같이, [M]은 일반 화학식 Rii 3SiO1/2의 1작용성 단위를 나타내고; [D]는 일반 화학식 Rii 2SiO2/2의 2작용성 단위를 나타내고; [T]는 일반 화학식 RiiSiO3/2의 3작용성 단위를 나타내고; [Q]는 일반 화학식 SiO4/2의 4작용성 단위를 나타낸다:
Figure pct00004
.
이러한 일반적인 구조적 모이어티에서, 각각의 Rii는 독립적으로 1가 또는 다가 치환체이다. 당업계에서 이해되는 바와 같이, 각각의 Rii에 적합한 특정 치환체는 제한되지 않으며, 단원자 또는 다원자, 유기 또는 무기, 선형 또는 분지형, 치환 또는 비치환, 방향족, 지방족, 포화 또는 불포화, 및 이들의 조합일 수 있다. 전형적으로, 각각의 Rii는 하이드로카르빌 기, 알콕시 및/또는 아릴옥시 기, 및 실록시 기로부터 독립적으로 선택된다. 이와 같이, 각각의 Rii는 독립적으로 화학식 -Ri의 하이드로카르빌 기 또는 화학식 -ORi의 알콕시 또는 아릴옥시 기(여기서, Ri는 상기에 정의된 바와 같음(예를 들어, R과 관련하여 상기에 제시된 하이드로카르빌 기 중 임의의 것을 포함함)), 또는 전술한 [M], [D], [T], 및/또는 [Q] 단위 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 표시되는 실록시 기일 수 있다.
실록산 모이어티 Y1은, 예를 들어 그에 존재하는 [M], [D], [T], 및/또는 [Q] 실록시 단위의 수 및 배열을 기준으로, 선형, 분지형 또는 이들의 조합일 수 있다. 분지형인 경우, 실록산 모이어티 Y1은 최소한으로 분지형일 수 있거나, 대안적으로 초분지형 및/또는 수지상(dendritic)일 수 있다.
소정 실시 형태에서, 실록산 모이어티 Y1은 일반 화학식 -Si(R3)3을 갖는 분지형 실록산 모이어티이며, 여기서 하나 이상의 R3은 -OSi(R5)3이고, 각각의 다른 R3은 R4 및 -OSi(R5)3으로부터 독립적으로 선택된다. 이러한 실시 형태에서, 각각의 R5는 R4, -OSi(R6)3, 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되고; 각각의 R6은 R4, -OSi(R7)3, 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되고; 각각의 R7은 R4 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택된다. 각각의 선택에서, R4는 독립적으로 선택되는 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기, 예컨대, R과 관련하여 상기에 기재된 것들 중 임의의 것이고, D2는 하첨자 m으로 표시된 각각의 모이어티에서 개별적으로 선택되는 2가 연결기이고, 각각의 하첨자 m은 0≤m≤100이도록 개별적으로 선택된다(즉, 적용가능한 경우 각각의 선택에서).
Y1의 이러한 분지형 실록산 모이어티에서, 각각의 2가 연결기 D2는 전형적으로 산소 (즉, -O-) 및 2가 탄화수소 기로부터 선택된다. 이러한 탄화수소 기의 예는 R과 관련하여 상기에 제시된 것들 중 임의의 것과 같은, 상기에 기재된 하이드로카르빌 및 탄화수소 기의 2가 형태를 포함한다. 이와 같이, 2가 연결기 D2에 적합한 탄화수소 기는 치환 또는 비치환, 및 선형, 분지형 및/또는 환형일 수 있음이 이해될 것이다. 그러나, 전형적으로, 2가 연결기 D2가 탄화수소 기인 경우, D2는 비치환된 선형 알킬렌 기, 예컨대 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 등으로부터 선택된다.
소정 실시 형태에서, 각각의 2가 연결기 D2는 산소 (즉, -O-)여서, 각각의 R5는 R4, -OSi(R6)3, 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R6은 R4, -OSi(R7)3, 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R7은 R4 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되고, 각각의 R4는 상기에 정의 및 기재된 바와 같으며 각각의 하첨자 m은 상기에 정의되고 하기에 기재된 바와 같다.
상기에 소개된 바와 같이, 각각의 R3은 R4 및 -OSi(R5)3으로부터 선택되되, 단, 하나 이상의 R3은 화학식 -OSi(R5)3을 갖는다. 소정 실시 형태에서, 2개 이상의 R3은 화학식 -OSi(R5)3을 갖는다. 소정 실시 형태에서, 각각의 R3은 화학식 -OSi(R5)3을 갖는다. -OSi(R5)3인 R3의 수가 많을수록 실록산 모이어티 Y1의 분지화 수준이 증가하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 각각의 R3이 -OSi(R5)3인 경우, 각각의 R3이 결합된 규소 원자는 [T] 실록시 단위이다. 대안적으로, 단지 2개의 R3이 화학식 -OSi(R5)3을 갖는 경우, 각각의 R3이 결합된 규소 원자는 [D] 실록시 단위이다. 임의의 R3이 화학식 -OSi(R5)3을 갖고 그러한 R5 중 하나 이상이 화학식 -OSi(R6)3을 갖는 경우, 추가의 실록산 결합 및 분지화가 실록산 모이어티 Y1에 존재한다. 이는 임의의 R6이 -OSi(R7)3인 경우에 또한 그러하다. 이와 같이, 실록산 모이어티 Y1 내의 각각의 후속 R5+n 모이어티는, 이의 특정 선택에 따라, 분지화의 추가 생성을 부여할 수 있음이 당업자에게 이해될 것이다. 예를 들어, 하나 이상의 R5는 화학식 -OSi(R6)3을 가질 수 있으며, 여기서, 이들 R6 중 하나 이상은 화학식 -OSi(R7)3을 가질 수 있다. 따라서, 각각의 치환체의 선택에 따라, [T] 및/또는 [Q] 실록시 단위에 기인하는 추가의 분지화가 실록산 모이어티 Y1에 존재할 수 있다(즉, 상기에 기재된 다른 치환체/모이어티 이외의 것).
각각의 R5는 R4, -OSi(R6)3, 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 독립적으로 선택되며, 여기서 각각의 R4, D2, 및 R6은 상기에 정의 및 기재된 바와 같고, 각각의 하첨자 m은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 예를 들어, D2가 산소(즉, -O-)인 경우, R5는 R4, -OSi(R6)3, 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 선택되고, 0≤m≤100이다. R5 및 R6의 선택에 따라, 추가의 분지화가 실록산 모이어티 Y1에 존재할 수 있다. 예를 들어, 각각의 R5가 R4인 경우, 각각의 -OSi(R5)3 모이어티(즉, 화학식 -OSi(R5)3의 각각의 R3)는 말단 [M] 실록시 단위이다. 달리 말하면, 각각의 R3이 -OSi(R5)3이고 각각의 R5가 R4인 경우, 각각의 R3은 -OSiR4 3 (즉 [M] 실록시 단위)으로 기재될 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 실록산 모이어티 Y1은 화학식 I에서 기 D1에 결합된 [T] 실록시 단위를 포함하고, 이러한 [T] 실록시 단위는 3개의 [M] 실록시 단위에 의해 캡핑된다. 더욱이, R5가 화학식 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3이고, D2가 산소(즉, -O-)인 경우, 실록산 모이어티 Y1은 선택적인 [D] 실록시 단위(즉, 하첨자 m으로 표시된 각각의 모이어티 내의 이러한 실록시 단위)뿐만 아니라 [M] 실록시 단위(즉, OSiR4 3으로 표시됨)를 포함한다. 이와 같이, 각각의 R3이 화학식 -OSi(R5)3을 갖고, R5가 화학식 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3을 갖고, 각각의 D2가 산소(즉, -O-)인 경우, 각각의 R3은 [Q] 실록시 단위를 포함한다. 더 구체적으로, 이러한 실시 형태에서, 각각의 R3은 화학식 -OSi([OSiR4 2]mOSiR4 3)3을 가져서, 각각의 하첨자 m이 0인 경우, 각각의 R3은 3개의 [M] 실록시 단위로 말단 캡핑된 [Q] 실록시 단위이다. 마찬가지로, 하첨자 m이 0 초과인 경우, 각각의 R3은 하첨자 m에 기인하는 중합도를 갖는 선형 모이어티(즉, 다이오르가노실록산 모이어티)를 포함한다.
상기에 제시된 바와 같이, 각각의 R5는 또한 화학식 -OSi(R6)3을 가질 수 있다. 하나 이상의 R5가 화학식 -OSi(R6)3을 갖는 실시 형태에서, R6의 선택에 따라, 실록산 모이어티 Y1에 추가의 분지화가 존재할 수 있다. 더 구체적으로, 각각의 R6은 R4, -OSi(R7)3, 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 선택되며, 각각의 R7은 R4 및 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3으로부터 선택되고, 각각의 하첨자 m은 상기에 정의되어 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 각각의 D2는 산소(즉, -O-)여서, 각각의 R6은 R4, -OSi(R7)3, 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 선택되고, 각각의 R7은 R4 및 -[OSiR4 2]mOSiR4 3으로부터 선택되고, 각각의 하첨자 m은 상기에 정의된 바와 같고 하기에 기재된 바와 같다.
상기에 소개된 바와 같이, Y1의 분지형 실록산 모이어티와 관련하여, 하첨자 m은 0 내지 100(이하, 종점 포함), 대안적으로 0 내지 80, 대안적으로 0 내지 60, 대안적으로 0 내지 40, 대안적으로 0 내지 20, 대안적으로 0 내지 19, 대안적으로 0 내지 18, 대안적으로 0 내지 17, 대안적으로 0 내지 16, 대안적으로 0 내지 15, 대안적으로 0 내지 14, 대안적으로 0 내지 13, 대안적으로 0 내지 12, 대안적으로 0 내지 11, 대안적으로 0 내지 10, 대안적으로 0 내지 9, 대안적으로 0 내지 8, 대안적으로 0 내지 7, 대안적으로 0 내지 6, 대안적으로 0 내지 5, 대안적으로 0 내지 4, 대안적으로 0 내지 3, 대안적으로 0 내지 2, 대안적으로 0 내지 1, 대안적으로 0이다. 소정 실시 형태에서, 각각의 하첨자 m은 0이어서, 실록산 모이어티 Y1에는 [D] 실록시 단위가 없다.
중요하게는, R3, R4, R5, R6, 및 R7의 각각은 독립적으로 선택된다. 이와 같이, 이들 치환체 각각과 관련된 상기의 설명은 각 치환체가 동일함을 의미 또는 암시함을 의미하는 것은 아니다. 오히려, R5에 관한 임의의 상기의 설명은 실록산 모이어티 Y1 등에서 오직 하나의 R5 또는 임의의 수의 R5에 관련될 수 있다. 또한, R3, R4, R5, R6, 및 R7의 상이한 선택이 동일한 구조를 가져올 수 있다. 예를 들어, R3이 -OSi(R5)3이고, 각각의 R5가 -OSi(R6)3이고, 각각의 R6이 R4인 경우, 특정 R3은 -OSi(OSiR4 3)3으로 기재될 수 있다. 유사하게, 특정 R3이 -OSi(R5)3이고, 각각의 R5가 -[-D2-SiR4 2]mOSiR4 3이고, 하첨자 m이 0인 경우, 그러한 특정 R3은 -OSi(OSiR4 3)3으로 기재될 수 있다. 나타낸 바와 같이, 이러한 특정 선택은 R5에 대한 상이한 선택에 기반하여 R3에 대해 동일한 최종 구조를 초래한다. 이를 위해, 실록산 모이어티 Y1의 최종 구조에 대한 임의의 제한 조건은 해당 조건에 요구되는 동일한 구조를 초래하는 대안적인 선택에 의해 충족되는 것으로 간주되어야 한다.
소정 실시 형태에서, 각각의 R4는 독립적으로 선택되는 알킬 기이다. 일부 이러한 실시 형태에서, 각각의 R4는 1 내지 10개, 대안적으로 1 내지 8개, 대안적으로 1 내지 6개, 대안적으로 1 내지 4개, 대안적으로 1 내지 3개, 대안적으로 1 내지 2개의 탄소 원자(들)를 갖는 독립적으로 선택되는 알킬 기이다.
특정 실시 형태에서, 각각의 하첨자 m은 0이고, 각각의 R4는 메틸이고, 실록산 모이어티 Y1은 하기 구조 (i) 내지 구조 (iv) 중 하나를 갖는다:
Figure pct00005
(i),
Figure pct00006
(ii),
Figure pct00007
(iii), 및
Figure pct00008
(iv).
소정 실시 형태에서, 실록산 모이어티 Y1은 하기 일반 화학식을 갖는 선형 실록산 모이어티이다:
Figure pct00009
,
상기 식에서, 0 ≤ n ≤ 100이고, 하첨자 o는 2 내지 6이고, 하첨자 p는 0 또는 1이고, 하첨자 q는 0 또는 1이고, 하첨자 r은 0 내지 9이고, 하첨자 s는 0 또는 1이고, 하첨자 t는 0 또는 2이고, s+t>0이고, 각각의 R4는 독립적으로 선택되며 상기에 정의된 바와 같다. 예를 들어, 일부 이러한 실시 형태에서, 각각의 R4는 메틸이어서, 실록산 모이어티 Y1은 하기 일반 화학식을 갖는 선형 실록산 모이어티이다:
Figure pct00010
,
상기 식에서, 하첨자 n, o, p, q, r, s, 및 t는 상기에 정의된 바와 같다. 그러나, 임의의 R4는 상기에 기재된 것들과 같은 다른 하이드로카르빌 기로부터 선택될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
일반적으로, Y1의 선형 실록산 모이어티와 관련하여, 하첨자 n은 상기 하첨자 m과 동등하므로, 0 내지 100(종점 포함)의 값을 나타낸다. 마찬가지로, 하첨자 n은 0 내지 80, 예컨대 0 내지 60, 대안적으로 0 내지 40, 대안적으로 0 내지 20, 대안적으로 0 내지 19, 대안적으로 0 내지 18, 대안적으로 0 내지 17, 대안적으로 0 내지 16, 대안적으로 0 내지 15, 대안적으로 0 내지 14, 대안적으로 0 내지 13, 대안적으로 0 내지 12, 대안적으로 0 내지 11, 대안적으로 0 내지 10, 대안적으로 0 내지 9, 대안적으로 0 내지 8, 대안적으로 0 내지 7, 대안적으로 0 내지 6, 대안적으로 0 내지 5, 대안적으로 0 내지 4, 대안적으로 0 내지 3, 대안적으로 0 내지 2, 대안적으로 0 내지 1일 수 있으며, 대안적으로 0이다. 소정 실시 형태에서, 하첨자 n은 0이어서, 하첨자 q로 표시된 세그먼트에서 선형 실록산 모이어티 Y1에는 [D] 실록시 단위가 없다(즉, q가 1인 경우). 그러나, 다른 실시 형태에서, 하첨자 q는 1이고 하첨자 n은 1 이상이어서, 하첨자 q로 표시된 선형 실록산 모이어티 Y1의 세그먼트는 하나 이상의 [D] 실록시 단위를 포함한다. 예를 들어, 이러한 실시 형태에서, 하첨자 n은 1 내지 100, 예컨대 5 내지 100, 대안적으로 5 내지 90, 대안적으로 5 내지 80, 대안적으로 5 내지 70, 대안적으로 7 내지 70이어서, 하첨자 q로 표시된 선형 실록산 모이어티 Y1의 세그먼트는 이들 범위 중 하나의 수의 [D] 실록시 단위를 포함한다.
하첨자 o는 2 내지 6이어서, 하첨자 o로 표시된 세그먼트는 C2-C6 알킬렌 기, 예컨대 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌 또는 헥실렌 기이다. 마찬가지로, 하첨자 r은 0 내지 9이고, 하첨자 r로 표시된 세그먼트는, r이 1 이상인 경우, C1-C9 알킬렌 기, 예컨대 하첨자 o에 대해 상기에 기재된 것들 중 임의의 것, 또는 헵틸렌, 옥틸렌, 또는 노닐렌 기이다.
하첨자 s 및 t는 선형 실록산 모이어티 Y1의 말단 규소 원자의 치환을 나타낸다. 일반적으로, 하첨자 s 및 t 중 하나 이상은 0 초과이다(즉, s+t>0). 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 하첨자 s는 1이고 하첨자 t는 0이다. 다른 실시 형태에서, 하첨자 s는 0이고 하첨자 t는 2이다. 특정 실시 형태에서, 상기 선형 실록산 모이어티 Y1의 일반 화학식은 하첨자 s가 1이면 하첨자 t가 0이고 하첨자 s가 0이면 하첨자 t가 2인 조건을 따른다.
일부 실시 형태에서, 하첨자 q는 0이고, 하첨자 t는 2이어서, Y1은 하기 일반 화학식의 MD'M 실록산이다:
Figure pct00011
,
상기 식에서, 각각의 R4, 하첨자 r, 및 하첨자 m은 상기에 정의된 바와 같다. 당업자는, 이러한 실시 형태에서, 전술한 일반 화학식 내에서의 상이한 선택이 선형 실록산 모이어티 Y1의 동일한 특정 구조를 달성할 것임을 인식할 것이다. 특히, 하첨자 r이 0인 경우, 선형 실록산 모이어티 Y1은, 0 또는 1로서의 하첨자 s의 선택과는 독립적으로, 화학식 -Si(OSiR4 3)2(R4)의 MD'M 실록산일 것이다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 하첨자 q는 0이고, 하첨자 r은 0이고, 하첨자 t는 2이고, 각각의 R4는 메틸이어서, Y1은 하기 화학식의 MD'M 실록산이다:
Figure pct00012
.
특정 실시 형태에서, 하첨자 p는 0이고, 하첨자 q는 1이고, 하첨자 s는 1이고, 하첨자 t는 0이고, 각각의 R4는 메틸이어서, Y1은 하기 화학식을 갖는다:
Figure pct00013
,
상기 식에서, 하첨자 n 및 r은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 일부 이러한 실시 형태에서, 하첨자 r은 4 또는 6이다. 이러한 또는 다른 이러한 실시 형태에서, 하첨자 n은 1 이상, 예컨대 5 내지 70이다.
소정 실시 형태에서, 하첨자 q는 1이고, 하첨자 p는 1이고, 하첨자 n은 1이어서, Y1은 하기 화학식을 갖는다:
Figure pct00014
,
상기 식에서 각각의 R4 및 하첨자 o, r, s 및 t는 상기에 정의된 바와 같다. 예를 들어, 소정의 이러한 실시 형태에서, 하첨자 o는 2이고, 하첨자 s는 0이고, 하첨자 t는 2이고, 각각의 R4는 메틸이다. 다른 이러한 실시 형태에서, 하첨자 o는 2이고, 하첨자 s는 1이고, 하첨자 r은 0이고, 하첨자 t는 2이고, 각각의 R 또는 4는 메틸이다. 전술한 실시 형태 둘 모두에서, Y1은 하기 화학식을 갖는다:
Figure pct00015
.
추가로 화학식 I과 관련하여, 상기에 소개된 바와 같이, 각각의 D1은 독립적으로 선택되는 2가 연결기이다. D1에 적합한 2가 연결기는 특별히 제한되지 않는다. 전형적으로, 2가 연결기 D1은 2가 탄화수소 기로부터 선택된다. 이러한 탄화수소 기의 예는 R과 관련하여 상기에 제시된 것들 중 임의의 것과 같은, 상기에 기재된 하이드로카르빌 및 탄화수소 기의 2가 형태를 포함한다. 이와 같이, 2가 연결기 D1에 적합한 탄화수소 기는 치환 또는 비치환, 및 선형, 분지형 및/또는 환형일 수 있음이 이해될 것이다.
일부 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 선형 또는 분지형 탄화수소 모이어티, 예를 들어, 치환 또는 비치환된 알킬 기, 알킬렌 기 등을 포함하며, 대안적으로 그러한 모이어티이다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 C1-C18 탄화수소 모이어티, 예를 들어, 화학식 -(CH2)d-(여기서, 하첨자 d는 1 내지 18임)를 갖는 선형 탄화수소 모이어티를 포함하며, 대안적으로 그러한 모이어티이다. 일부 이러한 실시 형태에서, 하첨자 d는 1 내지 16, 예컨대 1 내지 12, 대안적으로 1 내지 10, 대안적으로 1 내지 8, 대안적으로 1 내지 6, 대안적으로 2 내지 6, 대안적으로 2 내지 4이다. 소정 실시 형태에서, 하첨자 d는 3이어서, 2가 연결기 D1은 프로필렌(즉, 3개의 탄소 원자의 사슬)을 포함하며, 대안적으로 그러한 프로필렌이다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 하첨자 d로 표시된 각각의 단위는 메틸렌 단위여서, 선형 탄화수소 모이어티는 알킬렌 기로 정의되거나 달리 지칭될 수 있다. 각각의 메틸렌 기는 독립적으로 비치환 및 비분지형, 또는 치환(예를 들어, 수소 원자가 비-수소 원자 또는 기로 대체됨) 및/또는 분지형(예를 들어, 수소 원자가 알킬 기로 대체됨)일 수 있음이 또한 이해될 것이다. 소정 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 비치환된 알킬렌 기를 포함하고, 대안적으로 비치환된 알킬렌 기이다.
일부 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 치환된 탄화수소 모이어티, 예컨대 치환된 알킬렌 기를 포함하며, 대안적으로 그러한 모이어티이다. 이러한 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 2개 이상의 탄소 원자 및 하나 이상의 헤테로원자(예컨대 O, N, S 등)를 갖는 탄소 골격을 포함할 수 있어서, 골격은 에테르 모이어티, 아민 모이어티 등을 포함한다. 예를 들어, 특정 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 아미노 치환된 탄화수소 기(즉, 질소-치환된 탄소 사슬/골격을 포함하는 탄화수소)를 포함하며, 대안적으로 그러한 탄화수소 기이다. 예를 들어, 일부 이러한 실시 형태에서, 2가 연결기 D1은 화학식 -D3-N(R4)-D3-을 갖는 아미노 치환된 탄화수소이고, 각각의 D3은 독립적으로 선택되는 2가 탄화수소 기이고, R4는 상기에 정의된 바와 같다(즉, 하이드로카르빌 기, 예컨대 알킬 기(예를 들어 메틸, 에틸 등). 소정 실시 형태에서, R4는 전술한 화학식의 아미노 치환된 탄화수소에서 메틸이다. 각각의 D3은 전형적으로 독립적으로 선택되는 알킬렌 기, 예컨대, 2가 연결기 D1과 관련하여 상기에 기재된 것들 중 임의의 것을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 각각의 D3은 1 내지 8개의 탄소 원자, 예컨대 2 내지 8개, 대안적으로 2 내지 6개, 대안적으로 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기로부터 독립적으로 선택된다. 소정 실시 형태에서, 각각의 D3은 프로필렌(즉, -(CH2)3-)이다. 그러나, 하나 또는 둘 모두의 D3이 다른 2가 연결기(즉, 상기에 기재된 알킬렌 기 이외의 것)일 수 있거나 이를 포함할 수 있음이 이해되어야 한다. 더욱이, 각각의 D3은 치환 또는 비치환, 선형 또는 분지형, 및 이들의 다양한 조합일 수 있다.
계속 화학식 I과 관련하여, 상기에 소개된 바와 같이, X1은 에폭사이드-작용성 모이어티, 즉, 에폭사이드 기를 포함하는 모이어티를 나타낸다. 에폭사이드 기는 특별히 한정되지 않으며, 에폭사이드를 포함하는 임의의 기(예를 들어, 2개의 탄소의 3-원자 환형 에테르)일 수 있다. 예를 들어, X1은 환형 에폭사이드 또는 선형 에폭사이드를 포함할 수 있거나 환형 에폭사이드 또는 선형 에폭사이드일 수 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 일반적으로 에폭사이드(예를 들어, 에폭사이드 기)는 2개의 에폭사이드 탄소가 구성하는 탄소 골격의 측면에서 기술된다(예를 들어, 알켄의 에폭시화에 의해 유도된 에폭시알칸). 예를 들어, 선형 에폭사이드는 일반적으로 동일한 산소 원자에 결합된 2개의 인접한 탄소 원자를 포함하는 선형 탄화수소를 포함한다. 유사하게, 환형 에폭사이드는 일반적으로 동일한 산소 원자에 결합된 2개의 인접한 탄소 원자를 포함하는 환형 탄화수소를 포함하며, 여기서 하나 이상의, 그러나 전형적으로 둘 모두의 인접한 탄소 원자는 환형 구조의 고리 내에 있다(즉, 에폭사이드 고리 및 탄화수소 고리 둘 모두의 일부이다). 에폭사이드는 말단 에폭사이드 또는 내부 에폭사이드일 수 있다. X1에 적합한 에폭사이드의 구체적인 예는 에폭시알킬 기(예를 들어, 에폭시에틸 기, 에폭시프로필 기(즉, 옥시라닐메틸 기), 옥시라닐부틸 기, 에폭시헥실 기, 옥시라닐옥틸 기 등), 에폭시사이클로알킬 기(예를 들어, 에폭시사이클로펜틸 기, 에폭시사이클로헥실 기 등), 글리시딜옥시알킬 기(예를 들어, 3-글리시딜옥시프로필 기, 4-글리시딜옥시부틸 기 등) 등을 포함한다. 당업자는 그러한 에폭사이드 기가 치환되거나 비치환될 수 있음을 이해할 것이다.
소정 실시 형태에서, X1은 화학식
Figure pct00016
의 에폭시에틸 기 또는 화학식
Figure pct00017
의 에폭시사이클로헥실 기로 치환된 하이드로카르빌 기를 포함하며, 대안적으로 그러한 기이다. 특정 실시 형태에서, X1은 화학식
Figure pct00018
의 에폭시프로필 기이다.
추가로 화학식 I과 관련하여, 상기에 소개된 바와 같이, 각각의 R1은 H 및 CH3으로부터 독립적으로 선택된다. 달리 말하면, R1은 하첨자 a로 표시된 각각의 모이어티에서 독립적으로 H 또는 CH3, 하첨자 b로 표시된 각각의 모이어티에서 독립적으로 H 또는 CH3, 그리고 하첨자 c로 표시된 각각의 모이어티에서 독립적으로 H 또는 CH3이다. 소정 실시 형태에서, R1은 하첨자 a로 표시된 각각의 모이어티에서 CH3이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, R1은 하첨자 b로 표시된 각각의 모이어티에서 CH3이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, R1은 하첨자 c로 표시된 각각의 모이어티에서 CH3이다. 소정 실시 형태에서, R1은 하첨자 a 및 b로 표시된 각각의 모이어티에서 CH3이고, R1은 하첨자 c로 표시된 각각의 모이어티에서 H이다. 그러나, 하첨자 a, b, 및/또는 c로 표시된 모이어티는 상이한 R1 기의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, R1은 하첨자 c로 표시된 모이어티의 우세한 양에서 H이고, R1은 하첨자 c로 표시된 나머지 모이어티에서 CH3이다.
추가로 화학식 I과 관련하여, 상기에 소개된 바와 같이, R2는 H 또는 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기를 나타낸다. 전형적으로, R2는 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기이다. 이러한 하이드로카르빌 기의 예는 R에 대해 상기에 기재된 것들을 포함한다.
일부 실시 형태에서, R2는 1 내지 20개 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기이다. 소정의 이러한 실시 형태에서, R2는 알킬 기를 포함하며, 대안적으로 알킬 기이다. 적합한 알킬 기는 선형, 분지형, 환형(예를 들어, 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭), 또는 이들의 조합일 수 있는 포화 알킬 기를 포함한다. 이러한 알킬 기의 예는 일반 화학식 CjH2j-2k+1을 갖는 것들을 포함하며, 상기 식에서, 하첨자 j는 1 내지 20(즉, 알킬 기에 존재하는 탄소 원자의 수)이고, 하첨자 k는 독립적인 고리/환형 루프의 수이고, 하첨자 j로 표기된 하나 이상의 탄소 원자는 상기 화학식 I에서 R2에 결합된 것으로 나타나 있는 카르복실 산소에 결합된다. 이러한 알킬 기의 선형 및 분지형 이성질체(즉, 알킬 기에 환형 기가 없어서 하첨자 k=0인 경우)의 예는 일반 화학식 CjH2j+1을 갖는 것들을 포함하며, 상기 식에서, 하첨자 j는 상기에 정의된 바와 같고, 하첨자 j로 표기된 하나 이상의 탄소 원자는 상기 화학식 I에서 R2에 결합된 것으로 나타나 있는 카르복실 산소에 결합된다. 모노사이클릭 알킬 기의 예는 일반 화학식 CjH2j-1을 갖는 것들을 포함하며, 상기 식에서, 하첨자 j는 상기에 정의된 바와 같고, 하첨자 j로 표기된 하나 이상의 탄소 원자는 상기 화학식 I에서 R2에 결합된 것으로 나타나 있는 카르복실 산소에 결합된다. 이러한 알킬 기의 구체적인 예는 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 부틸 기, 펜틸 기, 헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기, 도데실 기, 트라이데실 기, 테트라데실 기, 펜타데실 기, 헥사데실 기, 헵타데실 기, 옥타데실 기, 노나데실 기 및 에이코실 기를 포함하며, 이들의 선형, 분지형, 및/또는 환형 이성질체를 포함한다. 예를 들어, 펜틸 기는 n-펜틸(즉, 선형 이성질체) 및 사이클로펜틸(즉, 환형 이성질체)뿐만 아니라 분지형 이성질체, 예컨대 아이소펜틸(즉, 3-메틸부틸), 네오펜틸(즉, 2,2-다이메틸프로판), tert-펜틸(즉, 2-메틸부탄-2-일), sec-펜틸(즉, 펜탄-2-일), sec-아이소펜틸(즉, 3-메틸부탄-2-일 등), 3-펜틸(즉, 펜탄-3-일) 및 활성 펜틸(즉, 2-메틸부틸)을 포함한다.
소정 실시 형태에서, 각각의 R2는 1 내지 12개, 대안적으로 1 내지 8개, 대안적으로 2 내지 8개, 대안적으로 2 내지 6개의 탄소 원자(들)를 갖는 알킬 기로부터 독립적으로 선택된다. 이러한 실시 형태에서, 각각의 R2는 전형적으로 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기(예를 들어, n-프로필 및 아이소-프로필 기), 부틸 기(예를 들어, n-부틸, sec-부틸, 아이소-부틸, 및 tert-부틸 기), 펜틸 기(예를 들어, 상기에 기재된 것들), 헥실 기, 헵틸 기 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및/또는 변형으로부터 선택된다. 이러한 알킬 기의 유도체 및/또는 변형의 예는 이의 치환된 버전을 포함한다. 예를 들어, R2는 하이드록실 에틸 기를 포함할 수 있고, 대안적으로 하이드록실 에틸 기일 수 있으며, 이는 상기에 기재된 에틸 기의 유도체 및/또는 변형인 것으로 이해될 것이다. 마찬가지로, R2는 아세토아세톡시에틸 기를 포함할 수 있고, 대안적으로 아세토아세톡시에틸 기일 수 있으며, 이는 또한 상기에 기재된 에틸 기의 유도체 및/또는 변형(예컨대 아세토아세톡시-치환된 에틸 기로서)뿐만 아니라, 상기에 기재된 다른 하이드로카르빌 기의 유도체 및/또는 변형(예컨대 에스테르 및 케톤 등으로 치환된 헥실 기인 것으로 이해될 것이다.
소정 실시 형태에서, 각각의 R2는 에틸, n-부틸, 아이소부틸, 아이소보르닐, 사이클로헥실, 네오펜틸, 2-에틸헥실, 히드록시에틸, 및 아세토아세톡시에틸 기로부터 독립적으로 선택된다. 특정 실시 형태에서, 하나 이상의 R2는 부틸 기(예컨대 n-부틸)이다.
하첨자 a, b 및 c는 상기 화학식 I에 나타나 있는 단량체 단위의 수를 나타내며, 여기서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하첨자 a로 표시된 모이어티 1개 이상(즉, 하첨자 a ≥ 1), 선택적으로, 하첨자 b로 표시된 모이어티 중 하나 이상(즉, 하첨자 b ≥ 0), 및 선택적으로, 하첨자 c로 표시된 모이어티 1개 이상(즉, 하첨자 c ≥ 0)을 포함한다. 실리콘-아크릴레이트 중합체는 a + b + c ≥ 2가 되도록 2개 이상의 단량체 단위를 포함한다. 달리 말하면, 일반적으로, 하첨자 a는 1 이상, 대안적으로 1 초과이고, 하첨자 b는 0, 1, 또는 1 초과이고, 하첨자 c는 0, 1 또는 1 초과이다. 소정 실시 형태에서, 하첨자 a는 1 내지 100, 예컨대 1 내지 80, 대안적으로 1 내지 70, 대안적으로 1 내지 60, 대안적으로 1 내지 50, 대안적으로 1 내지 40, 대안적으로 1 내지 30, 대안적으로 1 내지 25, 대안적으로 5 내지 25의 값이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 하첨자 b는 1 내지 100, 예컨대 1 내지 80, 대안적으로 1 내지 70, 대안적으로 1 내지 60, 대안적으로 1 내지 50, 대안적으로 1 내지 40, 대안적으로 1 내지 30, 대안적으로 1 내지 20, 대안적으로 1 내지 10의 값이다. 다른 실시 형태에서, 하첨자 b는 0이다. 특정 실시 형태에서, 하첨자 c는 0이다. 다른 실시 형태에서, 하첨자 c는 1 이상이다. 예를 들어, 일부 이러한 실시 형태에서, 하첨자 c는 1 내지 100, 예컨대 1 내지 80, 대안적으로 1 내지 70, 대안적으로 1 내지 60, 대안적으로 1 내지 50, 대안적으로 1 내지 40, 대안적으로 1 내지 30, 대안적으로 1 내지 20, 대안적으로 1 내지 15의 값이다.
일부 실시 형태에서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 중합도(DP) 또는 수 평균 중합도(Xn)가 2 내지 100, 예컨대 2 내지 50, 대안적으로 5 내지 50, 대안적으로 10 내지 50, 대안적으로 1 내지 40, 대안적으로 2 내지 35, 대안적으로 5 내지 30, 대안적으로 5 내지 25, 대안적으로 5 내지 20, 대안적으로 5 내지 15이다. 특정 실시 형태에서, 하첨자 b 및 c는 둘 모두 0이어서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 단일중합체이다. 다른 실시 형태에서, 하첨자 b는 0이고 하첨자 c는 1 이상이어서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 공중합체이다. c로 표시된 각각의 단위는 R2에 기초하여 독립적으로 선택될 수 있으며, 공중합체는 하첨자 c로 표시된 상이한 모이어티의 관점에서 삼원공중합체일 수 있다. 여전히 대안적으로, 하첨자 a, b 및 c는 모두 1 이상일 수 있다. 당업계에서 이해되는 바와 같이, DP는 실리콘-아크릴레이트 중합체 내의 단량체 단위의 수에 기초하며, Xn은 화학종의 몰 분율(또는 분자의 수)에 의해 가중된, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 화학종의 중합도의 가중 평균이다. DP 및 Xn을 측정하는 방법은 당업계에 공지되어 있다.
하첨자 a, b 및 c로 표시된 모이어티는 독립적으로 선택됨이 이해될 것이다. 이와 같이, 예를 들어, 하첨자 a가 2 이상인 경우, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하첨자 a로 표시된 하나 초과의 모이어티를 포함할 수 있다(즉, R1, D1, 및/또는 Y1의 상이한 선택에 의해 서로 상이함). 마찬가지로, 하첨자 b가 2 이상인 경우, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하첨자 b로 표시된 하나 초과의 모이어티를 포함할 수 있다(즉, R1 및/또는 X1의 상이한 선택에 의해 서로 상이함). 유사하게, 하첨자 c가 2 이상인 경우, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하첨자 c로 표시된 하나 초과의 모이어티를 포함할 수 있다(즉, R1 및/또는 R2의 상이한 선택에 의해 서로 상이함). 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 하첨자 c는 0이고, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 Y1의 상이한 선택에 의해 서로 상이한 하첨자 a로 표시된 하나 초과의 모이어티를 포함하여서, 상기 화학식 I은 다음의 일반 단위 화학식으로 재작성될 수 있다:
Figure pct00019
,
상기 식에서, Y2 및 Y3은 상기에 기재된 실록산 모이어티 Y1의 상이한 선택이고, 하첨자 a'는 1 이상이고, 하첨자 a"는 1 이상이고, a' + a" = a이고(즉, 하첨자 a'와 a''의 합은 상기에 기재된 화학식 I의 하첨자 a와 같고), 및 각각의 R1, D1, X1, 및 하첨자 b는 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 일부 이러한 실시 형태에서, 예를 들어, 각각의 Y2는 독립적으로 일반 화학식 -Si(R3)3을 갖는 분지형 실록산 모이어티이고, 각각의 Y3은 독립적으로 하기 일반 화학식을 갖는 선형 실록산 모이어티이다:
Figure pct00020
,
상기 식에서, 각각의 변수는 실록산 모이어티 Y1의 동일한 특정 모이어티와 관련하여 상기에 기재된 바와 같다. 당업자는 실리콘-아크릴레이트 중합체 내의 다른 조합 및 변화가, 즉 하첨자 a, b 및 c로 표시된 모이어티와 관련하여, 본 명세서의 설명 및 실시예의 한도 내에서 동일하게 가능함을 이해할 것이다.
소정 실시 형태에서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 0 초과 내지 50,000 Da의 중량 평균 분자량(Mw)을 포함한다. 예를 들어, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 100 내지 40,000, 대안적으로 100 내지 30,000, 대안적으로 100 내지 20,000, 대안적으로 100 내지 10,000, 대안적으로 500 내지 5,000 Da의 Mw를 포함할 수 있다. 특정 실시 형태에서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 수 평균 분자량(Mn)이 500 내지 5,000, 대안적으로 1,000 내지 3,000, 대안적으로 1,500 내지 2,500이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 질량 분산도(mass dispersity)가 1.1 내지 10, 대안적으로 1.5 내지 5, 대안적으로 1.5 내지 4, 대안적으로 1.5 내지 3, 대안적으로 1.5 내지 2, 대안적으로 1.5 내지 1.65이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 실리콘-아크릴레이트 중합체는 유리 전이 온도(Tg)가 -20 내지 -70, 대안적으로 -20 내지 -60, 대안적으로 -30 내지 -70, 대안적으로 -30 내지 -60℃이다. 실리콘-아크릴레이트 중합체의 분자량(들) 및 질량 분산도는 당업계에 공지된 기술, 예컨대 폴리스티렌 표준물에 대비하여 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 통해 (예를 들어, 크기 배제 크로마토그래피(GPC/SEC)를 사용하여) 용이하게 결정될 수 있다. 유리 전이 온도(Tg)는 시차 주사 열량법(DSC)을 통해 측정될 수 있다.
소정 실시 형태에서, 액체 조성물은 담체 비히클을 추가로 포함한다. 이용되는 경우, 담체 비히클은 비-수성이다. 담체 비히클은 전형적으로 실리콘-아크릴레이트 공중합체를 가용화하며, 이러한 실시 형태에서, 용매이다. 일부 실시 형태에서, 담체 비히클은 유기 용매를 포함하며, 대안적으로 유기 용매이다. 유기 용매의 예에는, 방향족 탄화수소, 예컨대 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌 등; 지방족 탄화수소, 예컨대 헵탄, 헥산, 또는 옥탄 등; 글리콜 에테르, 예컨대 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 에틸렌 글리콜 n-부틸 에테르 등; 할로겐화 탄화수소, 예컨대 다이클로로메탄, 1,1,1-트라이클로로에탄, 및 클로로포름; 케톤, 예컨대 아세톤, 메틸에틸 케톤, 또는 메틸 아이소부틸 케톤; 아세테이트, 예컨대 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 및 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트; 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올 또는 n-프로판올; 및 전형적인 반응 온도에서 액체/유체로 존재하는 다른 유기 화합물, 예컨대 다이메틸 설폭사이드, 다이메틸 포름아미드, 아세토니트릴, 테트라하이드로푸란, 화이트 스피릿, 미네랄 스피릿, 나프타, n-메틸피롤리돈 등뿐만 아니라 이들의 유도체, 변형 및 조합이 포함된다.
액체 조성물은 담체 비히클의 존재 또는 부재에 관계없이 액체이다. 예를 들어, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 점도는 실리콘-아크릴레이트 중합체가 임의의 담체 비히클의 부재 하에서 액체이도록 제어될 수 있다. 소정 실시 형태에서, 액체 실리콘 조성물은 실리콘-아크릴레이트 중합체 및 선택적으로 담체 비히클로 본질적으로 이루어지며, 대안적으로 이루어진다.
액체 조성물은 휘발성 유기 화합물(VOC) 함량이 액체 조성물의 총 중량을 기준으로 0 내지 25 중량%이다. VOC는 당업계에 공지되어 있고, 전형적으로 유기 용매의 존재에 기인한다. 본 발명의 목적상, VOC는 예컨대 임의의 정부 기관에 의해 정의된 바와 같은 VOC의 임의의 규제적 정의에 기초하지 않지만, 대신에 환경적 영향에 관계없이 VOC에 기초한다. 다양한 실시 형태에서, VOC는 유기 용매이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, VOC는 VOC가 실온(25℃) 또는 승온(예를 들어, 25℃ 초과 내지 200℃)에서 휘발(즉, 증발 또는 승화)할 수 있도록 하는 증기압을 갖는 유기 화합물이다.
소정 실시 형태에서, 액체 조성물에는 VOC가 없다. 다른 실시 형태에서, 액체 조성물은 액체 조성물의 총 중량을 기준으로 0 초과 내지 25, 대안적으로 0 초과 내지 20, 대안적으로 0 초과 내지 15, 대안적으로 0 초과 내지 10, 대안적으로 0 초과 내지 5 중량%의 VOC 함량을 갖는다. 대조적으로, 통상적인 실리콘-아크릴레이트 중합체 또는 공중합체는 고분자량 및 종종 고체 실리콘-아크릴레이트 중합체를 가용화하기 위해 높은 중량%의 유기 용매가 필요하기 때문에 상당한 VOC 함량을 갖는다. 대조적으로, 본 발명의 액체 조성물은 낮은 VOC 함량을 갖는 액체, 대안적으로 VOC 함량이 없는 액체이다.
액체 조성물을 제조하는 방법이 또한 개시된다. 방법은 실리콘-아크릴레이트 중합체와 선택적으로 담체 비히클을 조합하는 단계를 포함한다. 소정 실시 형태에서, 방법은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하는 단계를 추가로 포함한다. 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하는 방법은 (A) 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분, 선택적으로 (B) 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분; 및 선택적으로 (C) 아크릴레이트 성분을 반응시켜 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제공하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 성분 (A), (B) 및 (C)의 각각은 (예를 들어, 중합/반응을 통해) 상기에 기재된 실리콘-아크릴레이트 중합체의 화학식 I에 나타나 있는 단위를 형성하는 단량체를 포함한다. 따라서, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 특정 작용기 및 변수(예컨대 R1, D1, 및 Y1, X1, R2)와 관련한 상기 설명은 하기에 설명되는 제조 방법에 이용되는 특정 단량체에 동일하게 적용된다.
아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)는 하기 일반 화학식을 갖는 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함한다:
Figure pct00021
,
상기 식에서, R1, D1, 및 Y1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 더 구체적으로, 본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 성분 (A)의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 상기에 기재된 실리콘-아크릴레이트 중합체의 화학식 I에서 하첨자 a로 표시된 모이어티를 형성한다. 이와 같이, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 R1, D1, 및 Y1에 관한 상기 설명은 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체에 동일하게 적용된다.
예를 들어, 소정 실시 형태에서, D1은 알킬 아미노기로 선택적으로 치환된 선형 알킬렌 기를 포함하고, Y1은 분지형 실록산 모이어티를 포함한다. 이러한 실시 형태에서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 하기 일반 화학식을 가질 수 있다:
Figure pct00022
,
상기 식에서, 각각의 D3은 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 독립적으로 선택되는 선형 알킬렌 기이고, R4는 알킬 기(예를 들어, 메틸, 에틸 등)이고, 하첨자 l은 0 또는 1이고, R1 및 Y1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 일부 이러한 실시 형태에서, 하첨자 l은 1이고, 각각의 D3은 프로필렌 기이고, R4는 메틸이어서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 하기 일반 화학식을 갖는다:
Figure pct00023
,
상기 식에서, R1 및 Y1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 다른 이러한 실시 형태에서, 하첨자 l은 0이고, D3은 프로필렌 기여서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 하기 일반 화학식을 갖는다:
Figure pct00024
상기 식에서, R1 및 Y1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다.
아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체의 전술한 화학식과 관련하여, 실록산 단량체는 선형 또는 분지형일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, Y1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같은 화학식 -Si(R3)3의 분지형 실록산이다. 일부 이러한 실시 형태에서, Y1은 하기 분지형 실록산 모이어티 (i) 내지 (iv)로부터 선택된다:
Figure pct00025
(i),
Figure pct00026
(ii),
Figure pct00027
(iii), 및
Figure pct00028
(iv).
일부 실시 형태에서, Y1은 하기 일반 화학식을 갖는 선형 실록산 모이어티이다:
Figure pct00029
,
상기 식에서, 하첨자 n, o, p, q, r, s, 및 t의 각각 및 각각의 R4는 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 예를 들어, 일부 이러한 실시 형태에서, 각각의 R4는 메틸이어서, Y1은 하기 일반 화학식을 갖는 선형 실록산 모이어티이다:
Figure pct00030
,
상기 식에서, 하첨자 n, o, p, q, r, s, 및 t는 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 그러나, 임의의 R4는 상기에 기재된 것들과 같은 다른 하이드로카르빌 기로부터 선택될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 일부 이러한 실시 형태에서, Y1은 하기 실록산 모이어티 (i) 내지 (iii)으로부터 선택된다:
Figure pct00031
(i);
Figure pct00032
(ii); 및
Figure pct00033
(iii)
(상기 식에서, 1 ≤ n ≤ 100이고 하첨자 r은 3 내지 9임).
아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체의 전술한 화학식과 관련하여, R1은 H 또는 CH3이다. 소정 실시 형태에서, R1은 H이다(즉, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 아크릴옥시 기를 포함한다). 다른 실시 형태에서, R1은 CH3이어서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)는 (메트)아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함한다(즉, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 (메트)아크릴옥시-작용성으로 추가로 정의된다). 두 경우 모두에, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 용어 아크릴옥시-작용성은, 용어 "아크릴레이트"가 아크릴 에스테르, (메트)아크릴 에스테르 등을 포함하는 것으로 통상적으로 이해되는 바와 같이, 비치환된 아크릴옥시 작용기(예를 들어, R1이 H인 경우)뿐만 아니라 메틸-치환된 아크릴옥시 작용기(예를 들어, R1이 CH3인 경우)를 모두 포함하는 부류를 나타내는 데 사용될 수 있다.
아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는, 예를 들어, 반응을 위해 선택되는 특정 성분, 이용되는 반응 파라미터, 반응 규모(예를 들어, 반응될 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체 및/또는 제조될 실리콘-아크릴레이트 중합체의 총량) 등에 따라 당업자에게 선택될 임의의 양으로 성분 (A)에 이용될 수 있다.
아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 제조될 수 있거나, 그렇지 않으면 입수될 수 있으며, 즉, 제조된 화합물로서 입수될 수 있다. 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 제조하는 방법은 당업계에 공지되어 있고, 이러한 화합물 및 적합한 시재료는 다양한 공급업체로부터 구매가능하다. 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체의 제조는, 방법의 일부인 경우, 이것을 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)의 임의의 다른 성분과 조합하기 전에 또는 그 존재 하에 수행될 수 있다.
마찬가지로, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 성분 (A)에서 임의의 형태로, 예를 들어 순수한(즉, 용매, 담체 비히클, 희석제 등이 부재하는) 형태로 이용될 수 있거나, 또는 담체 비히클, 예를 들어 용매 또는 분산제 중에 배치될 수 있다. 예를 들어, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)는 담체 비히클, 예컨대 본 명세서에 기재된 것들 중 하나를 포함할 수 있다. 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체는 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)의 임의의 하나 이상의 다른 성분과 조합되기 전, 조합되는 동안 또는 조합된 후에 담체 비히클(이용되는 경우)과 조합될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 일부 실시 형태에서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)에는 담체 비히클이 없으며, 대안적으로 실질적으로 없다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 방법은 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체에서 휘발성 물질 및/또는 용매를 스트리핑하거나, 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 용매, 휘발성 물질 등으로부터 증류하여 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)는 오직 하나의 유형의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함할 수 있거나, 또는 대안적으로, 하나 초과의 유형의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체, 예컨대, 상기에 정의 및 기재된 바와 같은 변수 R1, D1, 및 Y1 중 하나 이상에 대해 서로 상이한 2개, 3개 또는 그 이상의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함할 수 있다.
선택적인 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는 하기 일반 화학식을 갖는 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체(즉, 옥시라닐 아크릴레이트 에스테르 단량체)를 포함한다:
Figure pct00034
,
상기 식에서, R1 및 X1은 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 더 구체적으로, 본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 성분 (B)의 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는 상기에 기재된 실리콘-아크릴레이트 중합체의 화학식 I에서 하첨자 b로 표시된 모이어티를 형성한다. 이와 같이, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 R1 및 X1에 관한 상기 설명은 성분 (B)의 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체에 동일하게 적용된다.
예를 들어, 소정 실시 형태에서, X1은 에폭시알킬 기(예를 들어, 에폭시에틸 기, 에폭시프로필 기(즉, 옥시라닐메틸 기), 옥시라닐부틸 기, 에폭시헥실 기, 옥시라닐옥틸 기 등) 또는 에폭시사이클로알킬 기(예를 들어, 에폭시사이클로펜틸 기, 에폭시사이클로헥실 기 등)를 포함한다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, X1은 화학식
Figure pct00035
의 에폭시에틸 기 또는 화학식
Figure pct00036
의 에폭시사이클로헥실 기로 치환된 하이드로카르빌 기를 포함하며, 대안적으로 그러한 기이다. 특정 실시 형태에서, X1은 화학식
Figure pct00037
의 에폭시프로필 기이다.
옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체의 전술한 화학식과 관련하여, R1은 H 또는 CH3이다. 소정 실시 형태에서, R1은 H이다(즉, 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는 아크릴옥시 기를 포함한다). 다른 실시 형태에서, R1은 CH3이어서 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는 옥시라닐-작용성 (메트)아크릴옥시 단량체를 포함한다.
본 명세서의 설명을 고려하여, 당업자는 성분 (B)에 또는 성분 (B)로서 사용하기에 적합한 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체의 예가 글리시딜 아크릴레이트, 에폭시사이클로헥실 아크릴레이트 등을 포함한다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 글리시딜옥시부틸 아크릴레이트, (3,4-에폭시사이클로헥실)메틸 아크릴레이트, (3,4-에폭시사이클로헥실)메틸 (메트)아크릴레이트, (3,4-에폭시사이클로헥실)에틸 아크릴레이트, (3,4-에폭시사이클로헥실)에틸 (메트)아크릴레이트, 또는 이들의 조합을 포함한다.
성분 (B)가 존재하는 경우, 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는, 예를 들어, 반응을 위해 선택되는 특정 성분, 이용되는 반응 파라미터, 반응 규모(예를 들어, 반응될 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체 및/또는 제조될 실리콘-아크릴레이트 중합체의 총량) 등에 따라 당업자에게 선택될 임의의 양으로 성분 (B)에 이용될 수 있다.
옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는 제조될 수 있거나, 그렇지 않으면 입수될 수 있으며, 즉, 제조된 화합물로서 입수될 수 있다. 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체를 제조하는 방법은 당업계에 공지되어 있고, 이러한 화합물 및 적합한 시재료는 다양한 공급업체로부터 구매가능하다. 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체의 제조는, 방법의 일부인 경우, 이것을 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)의 임의의 다른 성분과 조합하기 전에 또는 그 존재 하에 수행될 수 있다.
마찬가지로, 존재하는 경우, 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는 성분 (B)에서 임의의 형태로, 예를 들어 순수한(즉, 용매, 담체 비히클, 희석제 등이 부재하는) 형태로 이용될 수 있거나, 또는 담체 비히클, 예를 들어 용매 또는 분산제 중에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는 담체 비히클, 예컨대 본 명세서에 기재된 것들 중 하나를 포함할 수 있다. 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체는 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)의 임의의 하나 이상의 다른 성분과 조합되기 전, 조합되는 동안 또는 조합된 후에 담체 비히클(이용되는 경우)과 조합될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 일부 실시 형태에서, 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)에는 담체 비히클이 없으며, 대안적으로 실질적으로 없다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 방법은 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체에서 휘발성 물질 및/또는 용매를 스트리핑하거나, 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체를 용매, 휘발성 물질 등으로부터 증류하여 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)를 제조하는 단계를 포함할 수 있다(예를 들어, 방법이 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체를 제조하는 단계를 포함하는 경우).
에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는, 이용되는 경우, 오직 하나의 유형의 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체를 포함할 수 있거나, 또는 대안적으로, 하나 초과의 유형의 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체, 예컨대, 상기에 정의 및 기재된 바와 같은 변수 R1 및 X1 중 하나 이상에 대해 서로 상이한 2개, 3개 또는 그 이상의 옥시라닐-작용성 아크릴옥시 단량체를 포함할 수 있다.
아크릴레이트 성분 (C)는 선택적이며 하기 일반 화학식을 갖는 아크릴레이트 단량체를 포함한다:
Figure pct00038
상기 식에서, R1 및 R2는 상기에 정의 및 기재된 바와 같다. 더 구체적으로, 본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 성분 (C)의 아크릴레이트 단량체는 상기에 기재된 실리콘-아크릴레이트 중합체의 화학식 I에서 하첨자 c로 표시된 모이어티를 형성한다. 이와 같이, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 R1 및 R2에 관한 상기 설명은 성분 (C)의 아크릴레이트 단량체에 동일하게 적용된다.
상기에 소개된 바와 같이, R1은 H 또는 CH3이고 R2는 H 또는 하이드로카르빌 기이며 전형적으로 하이드로카르빌 기이다. 따라서, 아크릴레이트 단량체는 일반적으로 치환 및 비치환 아크릴산, 치환 및 비치환 아크릴 에스테르, 예컨대 아크릴레이트 에스테르(즉, "아크릴레이트") 및 (메트)아크릴레이트 에스테르(즉, "(메트)아크릴레이트" 또는 "메타크릴레이트"), 각각 아크릴옥시 또는 (메트)아크릴옥시-작용성 탄화수소 화합물로도 지칭될 수 있는 아크릴 에스테르로부터 선택되며, (예를 들어, 그 상의 아크릴옥시 기의 수와 관련하여) 1작용성 또는 다작용성일 수 있다.
성분 (C)의 아크릴레이트 단량체로서 사용하기에 적합한 구체적인 1작용성 아크릴 에스테르의 예에는 (알킬)아크릴 화합물, 예컨대 메틸 아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 페녹시-2-메틸에틸 (메트)아크릴레이트, 페녹시에톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 3-페녹시-2-하이드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 2-페닐페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 4-페닐페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 3-(2-페닐페닐)-2-하이드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌-개질된 p-쿠밀페놀 (메트)아크릴레이트, 2-브로모페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 2,4-다이브로모페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 2,4,6-트라이브로모페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌-개질된 페녹시 (메트)아크릴레이트, 폴리옥시프로필렌-개질된 페녹시 (메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 (메트)아크릴레이트, 아이소보르닐 (메트)아크릴레이트, 1-아다만틸 (메트)아크릴레이트, 2-메틸-2-아다만틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸-2-아다만틸 (메트)아크릴레이트, 보르닐 (메트)아크릴레이트, 트라이사이클로데카닐 (메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜타닐 (메트)아크릴레이트, 다이사이클로펜테닐 (메트)아크릴레이트, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트, 4-부틸사이클로헥실 (메트)아크릴레이트, 아크릴로일모르폴린, 2-하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 아이소프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 아밀 (메트)아크릴레이트, 아이소부틸 (메트)아크릴레이트, t-부틸 (메트)아크릴레이트, 펜틸 (메트)아크릴레이트, 아이소아밀 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 아이소옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트, 아이소데실 (메트)아크릴레이트, 운데실 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 라우릴 (메트)아크릴레이트, 스테아릴 (메트)아크릴레이트, 아이소스테아릴 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 1-나프틸메틸 (메트)아크릴레이트, 2-나프틸메틸 (메트)아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 부톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 에톡시다이에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌 글리콜) 모노(메트)아크릴레이트, 폴리(프로필렌 글리콜) 모노(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸렌 글리콜 (메트)아크릴레이트, 에톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 메톡시폴리(에틸렌 글리콜) (메트)아크릴레이트, 메톡시폴리(프로필렌 글리콜) (메트)아크릴레이트 등뿐만 아니라, 이들의 유도체가 포함된다.
구체적인 다작용성 아크릴 단량체의 예에는 2개 이상의 아크릴로일 또는 메타크릴로일 기를 갖는 (알킬)아크릴 화합물, 예컨대 트라이메틸올프로판 다이(메트)아크릴레이트, 트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌-개질된 트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 폴리옥시프로필렌-개질된 트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌-개질된 트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 다이메틸올트라이사이클로데칸 다이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트라이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 페닐에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌 글리콜) 다이(메트)아크릴레이트, 폴리(프로필렌 글리콜) 다이(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 1,9-노난다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,10-데칸다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,3-아다만탄다이메탄올 다이(메트)아크릴레이트, o-자일릴렌 다이(메트)아크릴레이트, m-자일릴렌 다이(메트)아크릴레이트, p-자일릴렌 다이(메트)아크릴레이트, 트리스(2-하이드록시에틸)아이소시아누레이트 트라이(메트)아크릴레이트, 트리스(아크릴로일옥시) 아이소시아누레이트, 비스(하이드록시메틸)트라이사이클로데칸 다이(메트)아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌-개질된 2,2-비스(4-((메트)아크릴옥시)페닐)프로판, 폴리옥시프로필렌-개질된 2,2-비스(4-((메트)아크릴옥시)페닐)프로판, 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌-개질된 2,2-비스(4-((메트)아크릴옥시)페닐)프로판 등뿐만 아니라, 이들의 유도체가 포함된다.
상기 예시적인 아크릴 단량체는 간소함을 위하여 단지 (메트)아크릴레이트 화학종에 관해서만 기재되며, 당업자는 그러한 화합물의 다른 알킬 및/또는 하이드라이도 버전이 동일하게 이용될 수 있음을 용이하게 이해할 것임이 이해되어야 한다. 예를 들어, 당업자는 상기에 열거된 단량체 "2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트"가 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트뿐만 아니라 2-에틸헥실 아크릴레이트 둘 모두를 예시함을 이해할 것이다. 마찬가지로, 상기 예들에서 상기 아크릴 단량체는 일반적으로 프로페노에이트(즉, α,β-불포화 에스테르)로서 기술되었지만, 이들 설명에서 사용된 용어 "아크릴레이트"는 예시된 에스테르의 산, 염, 및/또는 짝염기를 동등하게 지칭할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 당업자는 상기에 열거된 단량체 "메틸 아크릴레이트"가 아크릴산의 메틸 에스테르뿐만 아니라 아크릴산, 아크릴레이트 염(예를 들어, 소듐 아크릴레이트) 등을 예시함을 이해할 것이다. 더욱이, 상기에 기재된 아크릴 단량체의 다작용성 유도체/변형이 또한 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기에 열거된 단량체 "에틸 (메트)아크릴레이트"는 작용화된 유도체, 예컨대 치환된 에틸 (메트)아크릴레이트 및 에틸 아크릴레이트(예를 들어, 각각 하이드록시에틸 (메트) 아크릴레이트 및 하이드록시에틸 아크릴레이트)를 예시한다.
소정 실시 형태에서, 성분 (C)의 아크릴 에스테르 단량체는, 이용되는 경우, 메틸 아크릴레이트(MA), 에틸 아크릴레이트(EA), n-부틸 아크릴레이트(BA), 아이소부틸 아크릴레이트, 아이소보르닐 아크릴레이트, 사이클로헥실 아크릴레이트, 네오펜틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHA), 히드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 메틸(메트)아크릴레이트(MMA), 에틸 (메트)아크릴레이트(EMA), n-부틸 (메트)아크릴레이트(BMA), 아이소부틸 (메트)아크릴레이트, 아이소보르닐 (메트)아크릴레이트, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트, 네오펜틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트(2-EHMA), 하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트(HEMA), 및 아세토아세톡시에틸 (메트)아크릴레이트(AAEM)로부터 선택된다.
아크릴 에스테르 단량체는, 예를 들어, 반응을 위해 선택되는 특정 성분, 이용되는 반응 파라미터, 반응 규모(예를 들어, 반응될 아크릴 에스테르 단량체 및/또는 제조될 실리콘-아크릴레이트 중합체의 총량) 등에 따라 당업자에게 선택될 임의의 양으로 성분 (C)(이용되는 경우)에 이용될 수 있다.
아크릴 에스테르 단량체는 제조될 수 있거나, 그렇지 않으면 입수될 수 있으며, 즉, 제조된 화합물로서 입수될 수 있다. 아크릴 에스테르 단량체를 제조하는 방법은 당업계에 공지되어 있고, 이러한 화합물 및 적합한 시재료는 다양한 공급업체로부터 구매가능하다. 아크릴 에스테르 단량체의 제조는, 방법의 일부인 경우, 이것을 아크릴레이트 성분 (C)의 임의의 다른 성분과 조합하기 전에 또는 그 존재 하에 수행될 수 있다. 일반적으로, 아크릴레이트-작용성 화합물의 제조 방법은 아크릴로일옥시 또는 알킬아크릴로일옥시 기를 갖는 하나 이상의 아크릴 단량체(즉, 아크릴레이트, 알킬아크릴레이트, 아크릴산, 알킬아크릴산 등뿐만 아니라 이들의 유도체 및/또는 조합)를 이용한다. 이러한 아크릴 단량체는 1작용성 또는 다작용성 아크릴 단량체일 수 있다.
마찬가지로, 아크릴 에스테르 단량체는 성분 (C)(이용되는 경우)에서 임의의 형태로, 예를 들어 순수한(즉, 용매, 담체 비히클, 희석제 등이 부재하는) 형태로 이용될 수 있거나, 또는 담체 비히클, 예를 들어 용매 또는 분산제 중에 배치될 수 있다. 예를 들어, 아크릴레이트 성분 (C)는 담체 비히클, 예컨대 본 명세서에 기재된 것들 중 하나를 포함할 수 있다. 아크릴 에스테르 단량체는 아크릴레이트 성분 (C)의 임의의 하나 이상의 다른 성분과 조합되기 전, 조합되는 동안 또는 조합된 후에 담체 비히클(이용되는 경우)과 조합될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 일부 실시 형태에서, 아크릴레이트 성분 (C)에는 담체 비히클이 없으며, 대안적으로 실질적으로 없다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 방법은 아크릴 에스테르 단량체에서 휘발성 물질 및/또는 용매를 스트리핑하거나, 아크릴 에스테르 단량체를 용매, 휘발성 물질 등으로부터 증류하여 아크릴레이트 성분 (C)를 제조하는 단계를 포함할 수 있다(예를 들어, 방법이 아크릴 에스테르 단량체를 제조하는 단계를 포함하는 경우).
이용되는 경우, 아크릴레이트 성분 (C)는 오직 하나의 유형의 아크릴 에스테르 단량체를 포함할 수 있거나, 또는 대안적으로, 하나 초과의 유형의 아크릴 에스테르 단량체, 예컨대, 상기에 정의 및 기재된 바와 같은 변수 R1 및 R2 중 하나 이상에 대해 서로 상이한 2개, 3개 또는 그 이상의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함할 수 있다.
더욱이, 이용되는 경우, 아크릴레이트 성분 (C)는 추가 단량체 또는 공반응물, 즉, 상기에 기재된 아크릴 에스테르 단량체(들) 이외의 것을 포함할 수 있다. 추가 단량체(들)/공반응물은 특별히 제한되지 않으며, 카르복실산 단량체, 예컨대 아크릴산(AA), (메트)아크릴산(MAA), 및 이들의 유도체(예를 들어, 상기에 기재된 아크릴레이트 에스테르 중 임의의 것의 산), 이타콘산, 및 이들의 염; 아크릴아미드 단량체, 예컨대 상기에 기재된 아크릴레이트 에스테르 중 임의의 것의 아미드 유도체/형태(예를 들어, 아이소데실아크릴아미드, 다이아세톤 (메트)아크릴아미드, 아이소부톡시메틸 (메트)아크릴아미드, N,N-다이메틸 (메트)아크릴아미드, t-옥틸 (메트)아크릴아미드, 다이메틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 다이에틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 7-아미노-3,7-다이메틸옥틸 (메트)아크릴레이트, N,N-다이에틸 (메트)아크릴아미드, N,N-다이메틸아미노프로필 (메트)아크릴아미드 등); 설폰산 단량체, 예컨대 나트륨 스티렌 설포네이트, 아크릴아미도-메틸-프로판 설포네이트, 및 이들의 염; 인산 단량체, 예컨대 포스포에틸메타크릴레이트 및 이들의 염; 다른 단량체, 예컨대 스티렌, 아크릴로니트릴, 및 공중합된 다중-에틸렌계 불포화 단량체 기(예를 들어, 알릴 (메트)아크릴레이트, 다이알릴 프탈레이트, 1,4-부틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 1,2-에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 다이비닐 벤젠 등) 등뿐만 아니라 이들의 유도체, 변형 및 조합으로부터 선택될 수 있다. 이러한 단량체 기를 실리콘-아크릴레이트 중합체에 불균일하게 혼입하여, 예를 들어, 코어-쉘, 반구형, 또는 폐쇄형 모폴로지를 갖는, 다상(multiphase) 입자를 형성하는 것이 또한 유리할 수 있다.
실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하는 것과 관련된 하기의 선택적인 성분의 설명은 성분 (B) 및 (C)가 선택적이라는 것에 기초하며, 따라서 성분 (A), (B) 및 (C)에 대한 임의의 언급은 성분 (B) 및 (C)를 필요로 하는 것으로 해석되어야 하는 것이 아니라, 대신에 선택적인 성분을 비롯하여 실리콘-아크릴레이트 공중합체를 제조하는 데 이용되는 집합적인 성분들을 필요로 하는 것으로 해석되어야 하는 것으로 이해되어야 한다.
소정 실시 형태에서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A) 및 선택적으로 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 아크릴레이트 성분 (C)를 (D) 자유 라디칼 개시제(즉, "개시제 (D)")의 존재 하에 반응시켜 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조한다.
개시제 (D)에 또는 개시제 (D)로서 사용하기 위해 선택되는 특정 유형 또는 구체적인 화합물(들)은, 선택되는 특정 성분 (A) 및 선택적으로 (B), 및 선택적으로 (C), 반응에 존재하는 임의의 담체 비히클(존재하는 경우) 등에 기초하여 용이하게 선택될 것이다. 일반적으로, 개시제 (D)는 특별히 제한되지 않으며, 본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, (예를 들어 라디칼 중합, 라디칼 커플링 등을 통한) 성분 (A), (B) 및 (C)의 다양한 단량체(들)의 알케닐 작용기의 중합을 용이하게 하는데 적합한 임의의 화합물을 포함할 수 있거나 그러한 것일 수 있다. 이와 같이, 개시제 (D)는 전형적으로, 비닐-작용성 화합물의 중합에 통상적으로 사용되는 것들 중 임의의 것과 같은 라디칼 중합 개시제이다.
개시제의 예는 다양한 퍼옥사이드, 예컨대, 무기 퍼옥사이드(예를 들어, 과황산칼륨, 과황산나트륨, 과황산암모늄 등의 과산화수소 유도체) 및 벤조일 퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시 말레산, 석신산 퍼옥사이드, t-부틸 하이드로퍼옥사이드, tert-부틸 퍼옥시피발레이트(tBPPiv) 등을 포함하는 다양한 유기 퍼옥사이드를 포함한다. 개시제의 추가적인 예는 반응 조건에 노출 시, 예를 들어 소정 유형의 에너지원(예컨대 열, UV 광 등)에 의해 여기되는 경우 등에 자유 라디칼을 생성하는 화합물을 포함한다. 이러한 화합물의 예는 (2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-1-일)옥실(TEMPO), 트라이아진, 티아진, 예컨대 10-페닐페노티아진, 9,9'-바이잔텐-9,9'-다이올, 2,2-다이메톡시-2-페닐아세토페논, 퍼옥사이드, 예컨대 2,5-다이메틸-2,5-다이-(tert-부틸퍼옥시)헥산(DBPH) 등뿐만 아니라 이들의 유도체, 변형, 및 조합을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 개시제 (D)는 조사 및/또는 열을 통해(예를 들어, 150 내지 800 나노미터(nm)의 파장을 갖는 방사선에 노출 시 등에) 중합을 개시할 수 있는 광활성화 가능한 촉매를 포함할 수 있거나 광활성화 가능한 촉매일 수 있다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 개시제 (D)는 fac-트리스(2-페닐피리딘)-기반 촉매를 포함할 수 있으며, 이는 광-매개 라디칼 생성을 포함하는 반응을 통해, 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C)의 단량체를 중합하는데 이용될 수 있다. 상기한 것들 이외에 적합한 개시제(예를 들어, 다양한 퍼옥시 및 아조 화합물)의 다른 예는 당업계에 공지되어 있다.
개시제 (D)는, 예를 들어 선택되는 특정 개시제 (D)(예컨대, 이의 활성 성분의 농도/양, 이용되는 촉매의 유형 등), 이용되는 반응 파라미터, 반응 규모(예컨대, 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C)의 총량) 등에 따라 당업자에 의해 선택될 임의의 양으로 이용될 수 있다. 반응에 이용되는 개시제 (D) 대 성분 (A), (B) 및 (C)(즉, 이들의 단량체)의 몰비는 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하기 위한 중합의 속도 및/또는 양에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 성분 (A), (B) 및 (C)의 단량체와 비교한 개시제 (D)의 양뿐만 아니라 이들 사이의 몰비는 다양할 수 있다. 전형적으로, 이러한 상대적 양 및 몰비는 (예를 들어, 반응의 경제적 효율 증가, 형성된 반응 생성물의 정제 용이성 증가 등을 위해) 개시제 (D)의 로딩을 최소화하면서 성분 (A), (B) 및 (C)의 반응을 최대화하도록 선택된다.
소정 실시 형태에서, 개시제 (D)는 성분 (A) 총 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 20 중량부, 대안적으로 0.1 내지 10 중량부의 범위로 이용된다.
소정 실시 형태에서, 개시제 (D)는 이용되는 성분 (A)의 총량을 기준으로(즉, 중량/중량으로) 0.01 내지 20 중량%의 양으로 반응에 이용된다. 예를 들어, 개시제 (D)는 이용되는 성분 (A)의 총량을 기준으로 0.01 내지 15 중량%, 대안적으로 0.1 내지 15, 대안적으로 0.1 내지 10 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 개시제 (D)는 이용되는 성분 (A), (B), 및 (C)의 총량을 기준으로 0.01 내지 20 중량%의 양으로, 예컨대 성분 (A), (B) 및 (C)의 총량을 기준으로 0.01 내지 15 중량%, 대안적으로 0.1 내지 15 중량%, 대안적으로 1 내지 10 중량%의 양으로 반응에 사용된다. 이들 범위 밖의 비가 또한 이용될 수 있으며, 개시제 (D)는, 각각 상기 범위 중 하나 이내인 하나 이상의 부분으로 이용될 수 있다(예를 들어, 성분 (A), (B) 및 (C)의 반응 동안 추가 개시제 (D)를 이용하여 완료에 도달하거나 그렇지 않으면 완료를 향해 이동할 수 있다). 개시제 (D)는, 상기 범위들 중 하나 이내의 양으로 개별적으로 또는 집합적으로 이용될 수 있는 하나 초과의 유형의 개시제 화합물, 예컨대 2개, 3개 또는 그 이상의 상이한 개시제 화합물을 그 자체로 포함할 수 있음이 또한 이해되어야 한다.
소정 실시 형태에서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A), 선택적으로 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 아크릴레이트 성분 (C)를 (E) 용매의 존재 하에 반응시켜 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조한다. 본 발명에 사용되는 용매는 시재료들(즉, 성분 (A), (B) 및 (C))을 유동화시키는 데 도움을 주지만 임의의 이들 시재료들과 본질적으로 반응하지 않는 것이며, 특별히 달리 제한되지 않는다. 이와 같이, 용매는 시재료들의 용해성, 용매의 휘발성(즉, 증기압), 이용되는 제조 방법의 파라미터 등에 기초하여 선택될 것이다. 용해성은 용매가 성분 (A), (B) 및 (C)를 용해 및/또는 분산시키기에 충분함을 지칭한다. 특정 용매의 예는 실리콘-아크릴레이트 중합체의 제조 동안 반응 혼합물의 임의의 성분(들)을 충분히 운반, 용해 및/또는 분산시키기에 적합한 임의의 담체 비히클, 유체 등을 포함한다.
일부 실시 형태에서, 용매 (E)는 유기 용매를 포함하며, 대안적으로 유기 용매이다. 유기 용매의 예에는, 방향족 탄화수소, 예컨대 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌 등; 지방족 탄화수소, 예컨대 헵탄, 헥산, 또는 옥탄 등; 글리콜 에테르, 예컨대 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 다이프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 에틸렌 글리콜 n-부틸 에테르 등; 할로겐화 탄화수소, 예컨대 다이클로로메탄, 1,1,1-트라이클로로에탄, 및 클로로포름; 케톤, 예컨대 아세톤, 메틸에틸 케톤, 또는 메틸 아이소부틸 케톤; 아세테이트, 예컨대 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 및 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트; 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올 또는 n-프로판올; 및 전형적인 반응 온도에서 액체/유체로 존재하는 다른 유기 화합물, 예컨대 다이메틸 설폭사이드, 다이메틸 포름아미드, 아세토니트릴, 테트라하이드로푸란, 화이트 스피릿, 미네랄 스피릿, 나프타, n-메틸피롤리돈 등뿐만 아니라 이들의 유도체, 변형 및 조합이 포함된다.
소정 실시 형태에서, 성분 (A), (B), 및 (C)의 반응은 임의의 담체 비히클 또는 용매의 부재 하에 수행된다. 예를 들어, 담체 비히클 또는 용매는 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A), 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 아크릴레이트 성분 (C), 및/또는 개시제 (D)와 별개로 조합될 수 없다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 성분 (A), 성분 (B), 성분 (C) 및 성분 (D) 중 어느 것도 임의의 담체 비히클 또는 용매 중에 배치되지 않으므로, 중합 동안 어떠한 담체 비히클 또는 용매도 반응 혼합물에 존재하지 않는다(즉, 반응 혼합물에는 용매가 없으며, 대안적으로 실질적으로 없다). 상기에도 불구하고, 소정 실시 형태에서, 성분 (A), (B), 및 (C) 중 하나 이상은, 예를 들어 반응 혼합물의 임의의 다른 성분을 운반, 용해 또는 분산시키기에 충분한 양으로 유체로서 이용될 경우, 담체일 수 있다.
이용되는 용매 (E)의 양은 선택되는 용매의 유형, 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 양 및 유형 등을 포함하는 다양한 요인에 따라 좌우될 수 있다. 전형적으로, 용매 (E)의 양은 성분 (A), (B) 및 (C)의 합계 중량을 기준으로 0.1 내지 99 중량%의 범위일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 용매 (E)는 성분 (A), (B) 및 (C)의 합계 중량을 기준으로 1 내지 99 중량%, 예컨대 2 내지 99, 대안적으로 2 내지 95, 대안적으로 2 내지 90, 대안적으로 2 내지 80, 대안적으로 2 내지 70, 대안적으로 2 내지 60, 대안적으로 2 내지 50 중량%의 양으로 이용된다. 다른 실시 형태에서, 용매 (E)는 성분 (A), (B) 및 (C)의 합계 중량을 기준으로 50 내지 99 중량%, 예컨대 60 내지 99, 대안적으로 70 내지 99, 대안적으로 80 내지 99, 대안적으로 90 내지 99, 대안적으로 95 내지 99 중량%의 양으로 이용된다.
소정 실시 형태에서, 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A), 선택적으로 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 아크릴레이트 성분 (C)를 (F) 사슬 이동제의 존재 하에 반응시켜 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조한다. 사슬 이동제 (F)에 또는 사슬 이동제 (F)로서 (즉, 성분 (A), (B) 및 (C)의 아크릴옥시-작용성 단량체의 라디칼 중합에서) 사용하기에 적합한 화합물은 당업계에 공지되어 있으며, 다양한 티올 화합물로 예시된다.
예를 들어, 일부 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 일반 화학식 X-SH를 갖는 티올 화합물을 포함하며, 대안적으로 그러한 화합물이고, 여기서, X는 치환 및 비치환 탄화수소 모이어티, 유기규소 모이어티, 및 이들의 조합, 예컨대, R과 관련하여 상기에 기재된 것들 중 임의의 것으로부터 선택된다. 이러한 티올 화합물의 예는 도데실메르캅탄(즉, 도데칸티올), 2-메르캅토에탄올, 부틸메트캅토프로피오네이트, 메틸메르캅토프로피오네이트, 메르캅토프로피온산 등뿐만 아니라 이들의 조합을 포함한다. 사슬 이동제 (F)에 적합한 티올 화합물의 다른 예는 메르캅토트라이알콕시 실란, 메르캅토다이알콕시 실란, 및 메르캅토모노알콕시 실란을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 (H3CO)2(H3C)Si(CH2)3SH를 포함하며, 대안적으로 (H3CO)2(H3C)Si(CH2)3SH이다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 도데칸티올을 포함하며, 대안적으로 도데칸티올이다.
사슬 이동제 (F)는 전형적으로 성장하는 중합체 사슬(예를 들어, 성분 (A), (B) 및 (C)의 단량체의 중합을 통해 형성됨)을 종결시키고 새로운 중합체 사슬의 형성을 개시하는 데 이용된다. 이러한 방식으로, 사슬 이동제 (F)는 제조되는 실리콘-아크릴레이트 중합체의 분자량을 제어할 뿐만 아니라 중합체 사슬의 말단-작용화를 선택하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 사슬 이동제 (F)가 도데칸티올을 포함하는 경우, 제조되는 실리콘-아크릴레이트 중합체는 하기 일반 화학식을 포함할 수 있다:
[화학식 I]
Figure pct00039
상기 식에서 A는 종결기(예를 들어, H, 또는 반응의 반응물 또는 성분, 예컨대 성분 (A), (B), 또는 (C)의 단량체 중 하나, 개시제 (D), 사슬 이동제 (F) 등으로부터 유도된 모이어티)이고, 각각의 Y1, D1, X1, R1, R2, 하첨자 a, 하첨자 b, 및 하첨자 c는 독립적으로 선택되며 상기에 정의된 바와 같다.
소정 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C) 중 하나의 총량을 기준으로(즉, 중량/중량으로) 0.1 내지 20 중량%의 양으로 반응에 이용된다. 예를 들어, 사슬 이동제 (F)는 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C) 중 하나의 총량을 기준으로 0.1 내지 15 중량%, 예컨대 0.5 내지 15 중량%, 대안적으로 1 내지 15 중량%, 대안적으로 5 내지 15 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C)의 총량을 기준으로 0.01 내지 20 중량%의 양으로, 예컨대, 성분 (A), (B) 및 (C)의 총량을 기준으로 0.1 내지 20, 대안적으로 1 내지 20, 대안적으로 1 내지 15, 대안적으로 5 내지 15 중량%의 양으로 반응에 이용된다. 이들 범위 밖의 비가 또한 이용될 수 있으며, 사슬 이동제 (F)는, 각각 상기 범위 중 하나 이내인 하나 이상의 부분으로 이용될 수 있다(예를 들어, 성분 (A), (B) 및 (C)의 반응 동안 추가 사슬 이동제 (F)를 이용하여 완료에 도달하거나 그렇지 않으면 완료를 향해 이동한다). 사슬 이동제 (F)는, 상기 범위들 중 하나 이내의 양으로 개별적으로 또는 집합적으로 이용될 수 있는, 사슬 이동제로서 작용/기능하기에 적합한 하나 초과의 유형의 화합물, 예컨대 2개, 3개 또는 그 이상의 상이한 이러한 화합물을 그 자체로 포함할 수 있음이 또한 이해되어야 한다.
소정 실시 형태에서, 사슬 이동제 (F)는 이용되지 않는다.
소정 실시 형태에서, 방법은 실리콘-아크릴레이트 공중합체 및 사슬 종결제 (G)를 조합하는 단계를 포함한다. 전형적으로, 사슬 종결제 (G)는 일반 화학식 H2CCHC(O)OR2를 갖는 알킬 아크릴레이트를 포함하며, 여기서 R2는 독립적으로 선택되며 상기에 정의된 바와 같다. 전형적으로, 사슬 종결제 (G)는 사슬 이동제 (F)가 또한 이용되는 경우에만 이용되고, 사슬 이동제 (G)는 임의의 잔류량의 사슬 이동제 (F)를 소비하거나 그와 반응한다.
일반적으로, 성분 (A), (B) 및 (C)(즉, 이용되는 경우)를 반응시키는 단계는 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)와 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 아크릴레이트 성분 (C)를 개시제 (D) 및/또는 반응의 다른 성분(예를 들어, 사슬 이동제 (F), 용매 (E) 등)(총괄적으로, "반응 성분")의 존재 하에 조합하는 단계를 포함한다. 달리 말하면, 일반적으로 성분들을 함께 조합하는 것 이외에 반응에 필요한 사전 조치 단계는 없다. 상기에 소개된 바와 같이, 반응은 일반적으로 라디칼 중합 반응으로 정의되거나 달리 특징지어질 수 있으며, 반응의 소정 파라미터 및 조건은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하기 위해 이러한 반응 분야에 공지된 것들에 의해 선택될 수 있다.
전형적으로, 반응 성분을 용기 또는 반응기에서 반응시켜 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조한다. 후술하는 바와 같이 반응이 승온 또는 감온(reduced temperature)에서 수행되는 경우, 용기 또는 반응기는 임의의 적합한 방식으로, 예를 들어 재킷, 맨틀, 교환기, 배스(bath), 코일 등을 통해 가열 또는 냉각될 수 있다. 소정 실시 형태에서, 이들 파라미터는 사슬 이동제 (F)로 달성가능한 것과 동일한 DP 또는 Xn을 갖는 실리콘-아크릴레이트 중합체를 달성하면서 사슬 이동제 (F)를 사용하는 것을 피하도록 최적화된다.
임의의 반응 성분은 함께 또는 개별적으로 용기에 공급될 수 있거나, 또는 임의의 첨가 순서로 그리고 임의의 조합으로 용기 내에 배치될 수 있다. 그러나, 전형적으로, 개시제 (D)는, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 반응이 개시될 때에만 단량체-함유 성분(예를 들어, 성분 (A), (B) 및/또는 (C))과 조합될 것이다. 소정 실시 형태에서, 성분 (B) 및 성분 (C)는 성분 (A)를 수용하는 용기에 첨가된다. 그러한 실시 형태에서, 성분 (B) 및 성분 (C)는 첨가 전에 우선 조합될 수 있거나, 또는 순차적으로(예를 들어, (C) 후에 (B)) 용기에 첨가될 수 있다. 소정 실시 형태에서, 성분 (D)는 사전 제조된 촉매/개시제로서 또는 개별 성분으로서, 성분 (A) 및 성분 (B)를 수용하는 용기에 첨가되어 원위치에서(in situ) 개시제 (D)를 형성한다. 일반적으로, 본 명세서에서 "반응 혼합물"에 대한 언급은 일반적으로 (예를 들어, 전술한 바와 같은 그러한 성분들을 조합함으로써 얻어지는 것과 같은) 성분 (A), (B), 및 (D)와, 선택적으로 성분 (C), (E), 및/또는 (F)(이용되는 경우)를 포함하는 혼합물을 지칭한다.
반응 성분은 (예를 들어, 상기 화학식 I과 관련하여, 요구되는 하첨자 a, b, 및 c의 특정 값 및/또는 비를 갖는) 제조되는 특정 실리콘-아크릴레이트 중합체에 따라 다양한 몰비로 반응될 수 있다. 또한, 성분들 사이의 몰비는 반응성 분자의 활성 농도, 예컨대 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A) 내의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체의 양 등에 따라 좌우될 것이다. 이와 같이, 반응에서 성분들의 몰비는 전형적으로 이용되는 반응성 단량체들의 양에 기초하여 선택될 것이다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 제조 방법은 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체와 옥시라닐 아크릴레이트 에스테르 단량체를 10:1 내지 1:10, 예컨대 8:1 내지 1:8, 대안적으로 6:1 내지 1:6, 대안적으로 4:1 내지 1:4, 대안적으로 2:1 내지 1:2, 대안적으로 1:1 (A):(B)의 비로 반응시키기에 충분한 양으로 성분 (A) 및 성분 (B)를 반응 혼합물 중에 배치하는 단계를 포함한다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 제조 방법은 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체와 아크릴 에스테르 단량체를 10:1 내지 1:10, 예컨대 8:1 내지 1:8, 대안적으로 6:1 내지 1:6, 대안적으로 4:1 내지 1:4, 대안적으로 2:1 내지 1:2, 대안적으로 1:1 (A):(C)의 비로 반응시키기에 충분한 양으로 성분 (A) 및 성분 (C)를 반응 혼합물 중에 배치하는 단계를 포함한다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 제조 방법은 옥시라닐 아크릴레이트 에스테르 단량체와 아크릴 에스테르 단량체를 10:1 내지 1:10, 예컨대 8:1 내지 1:8, 대안적으로 6:1 내지 1:6, 대안적으로 4:1 내지 1:4, 대안적으로 2:1 내지 1:2, 대안적으로 1:1 (B):(C)의 비로 반응시키기에 충분한 양으로 성분 (B) 및 성분 (C)를 반응 혼합물 중에 배치하는 단계를 포함한다. 그러나, 이들 범위 밖의 비가 또한 이용될 수 있으며, 당업자는, 예를 들어, 제조되는 특정 실리콘-아크릴레이트 중합체, 이용되는 특정 단량체 등을 고려하여, 이용되는 특정 비를 선택할 것이다. 예를 들어, 하나 초과의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체가 이용되는 경우, 이러한 단량체의 각각은 상기 비 중 하나로 이용될 수 있다.
반응의 성분들은 임의의 형태로(예를 들어, 순수한(즉, 용매, 담체 비히클, 희석제 등이 부재 하는) 형태, 담체 비히클 중에 배치된 형태 등으로) 이용될 수 있으며, 입수되거나 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기에 제시된 바와 같이, 각각의 화합물 또는 성분은 "그대로" 제공될 수 있으며, 즉, 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하기 위한 반응을 위해 준비된 것일 수 있다. 대안적으로, 반응 전에 또는 반응 동안에 하나 이상의 성분이 형성될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 방법은 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A), 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및/또는 아크릴레이트 성분 (C)를 제조하는 단계를 포함한다.
방법은 형성 동안 및/또는 후에 반응 혼합물을 교반하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 교반은 반응 성분들을 조합할 때, 예를 들어, 이들의 반응 혼합물 중에서 이들을 함께 혼합하고 접촉시키는 것을 향상시킬 수 있다. 그러한 접촉은 독립적으로 다른 조건을 교반과 함께(예를 들어, 동시에 또는 순차적으로) 또는 교반 없이(즉, 교반에 관계없이, 대안적으로 교반 대신에) 사용할 수 있다. 다른 조건은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 형성하기 위한 성분 (A), (B) 및 (C)의 접촉 및 따라서 반응(즉, 중합)을 향상시키도록 조정될 수 있다. 다른 조건은 반응 수율을 향상시키거나 또는 실리콘-아크릴레이트 중합체와 함께 반응 생성물에 포함된 특정 반응 부산물의 양을 최소화하기 위한 결과-효과적인 조건일 수 있다.
일부 실시 형태에서, 반응은 승온에서 수행된다. 승온은 선택되는 특정 반응 성분, 이용되는 반응 파라미터 등, 이용되는 반응 용기(예컨대 주위 압력에 개방되어 있는지 여부, 밀봉되어 있는지 여부, 감압 하에 있는지 여부 등) 등에 따라 선택되고 제어될 것이다. 따라서, 승온은 선택되는 반응 조건 및 파라미터 및 본 명세서의 설명을 고려하여 당업자에 의해 용이하게 선택될 것이다. 승온은 전형적으로 25℃(주위 온도) 초과 내지 250℃, 예컨대 30 내지 225, 대안적으로 40 내지 200, 대안적으로 50 내지 200, 대안적으로 50 내지 180, 대안적으로 50 내지 160, 대안적으로 50 내지 150, 대안적으로 60 내지 150, 대안적으로 70 내지 140, 대안적으로 80 내지 130, 대안적으로 90 내지 120, 대안적으로 100 내지 120℃이다. 소정 실시 형태에서, 승온은, 환류 조건을 이용하는 경우와 같이, 용매 (E)의 비점에 기초하여 선택 및/또는 제어된다.
예를 들어 승온과 감압 또는 승압이 모두 이용된 경우, 승온은 상기에 제시된 범위와는 또한 상이할 수 있으며 다른 또는 대안적인 반응 조건이 사용될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 낮은 반응 온도를 이용하면서 반응 진행을 유지하기 위해 감압 또는 승압을 이용하며, 이는 바람직하지 않은 부산물(예를 들어, 열화 및/또는 분해 부산물)의 형성을 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 반응 파라미터는 반응 성분들의 반응 동안 변경될 수 있음이 또한 이해되어야 한다. 예를 들어, 온도, 압력, 및 다른 파라미터는 반응 동안 독립적으로 선택되거나 변경될 수 있다. 이들 임의의 파라미터는 독립적으로 주위 파라미터(예를 들어, 실온 및/또는 대기압) 및/또는 비-주위 파라미터(예를 들어, 감온 또는 승온 및/또는 감압 또는 승압)일 수 있다. 임의의 파라미터는 또한 동적으로 변경될 수 있거나, 실시간으로, 즉, 방법 동안 변경될 수 있거나, (예를 들어, 반응 지속 시간 동안, 또는 그의 임의의 일부 동안) 정적일 수 있다. 산소는, 예를 들어 질소 또는 다른 불활성 기체를 용기 내로 버블링함으로써, 제조 방법 동안 반응으로부터 선택적으로 제거될 수 있다.
실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하기 위한 반응이 수행되는 동안의 시간은 규모, 이용되는 반응 파라미터 및 조건, 선택되는 반응 성분 등의 함수이다. 비교적 큰 규모(예를 들어, 1 ㎏ 초과, 대안적으로 5 ㎏, 대안적으로 10 ㎏, 대안적으로 50 ㎏, 대안적으로 100 ㎏)에서, 이 반응은 (예컨대, 크로마토그래피 및/또는 분광 방법을 통해, 예를 들어 성분 (A), (B), 및/또는 (C)의 전환, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 생성 등을 모니터링함으로써) 당업자에 의해 용이하게 결정되는 바와 같이, 수 시간 동안, 예컨대 2 내지 240시간, 대안적으로 2 내지 120시간, 대안적으로 2 내지 96시간, 대안적으로 2 내지 72시간, 대안적으로 2 내지 48시간, 대안적으로 2 내지 36시간, 대안적으로 2 내지 24시간, 대안적으로 2 내지 12시간, 대안적으로 3, 4, 5, 6, 12, 18, 24, 36, 또는 48시간의 지속 시간 동안 수행될 수 있다. 소정 실시 형태에서, 반응이 수행되는 동안의 시간은, 반응 성분들이 조합된 후에, 0 초과 내지 240시간, 대안적으로 1 내지 120시간, 대안적으로 1 내지 96시간, 대안적으로 1 내지 72시간, 대안적으로 1 내지 48시간, 대안적으로 1 내지 36시간, 대안적으로 1 내지 24시간, 대안적으로 1 내지 12시간, 대안적으로 2 내지 12시간, 대안적으로 2 내지 8시간이다.
일반적으로, 성분 (A), (B), 및 (C)의 반응은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 반응 생성물을 제조한다. 특히, 반응 과정에 걸쳐, 반응 혼합물은 실리콘-아크릴레이트 중합체의 양을 증가시키고 상기 반응에 이용되는 성분 (A), (B) 및 (C)의 단량체의 양을 감소시키는 것을 포함한다. 일단 반응이 완료되면(예를 들어, 성분 (A), (B), 및 (C) 중 하나 이상이 소모된 때, 추가적인 실리콘-아크릴레이트 중합체가 제조되지 않을 때 등), 반응 혼합물은 실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 반응 생성물로 지칭될 수 있다. 이러한 방식으로, 반응 생성물은 전형적으로 반응 성분의 임의의 나머지 양뿐만 아니라 이의 분해 및/또는 반응 생성물을 포함한다. 반응이 임의의 담체 비히클 또는 용매(예컨대 용매 (E)) 중에서 수행되는 경우, 반응 생성물은 또한 그러한 담체 비히클 또는 용매를 포함할 수 있다.
소정 실시 형태에서, 본 방법은 반응 생성물로부터 실리콘-아크릴레이트 중합체를 단리하고/하거나 정제하는 단계를 추가로 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 실리콘-아크릴레이트 중합체를 단리하는 단계는 전형적으로 그와 조합된 (예를 들어, 반응 생성물 또는 그의 정제된 버전의) 다른 화합물과 비교하여 실리콘-아크릴레이트 중합체의 상대적 농도를 증가시키는 것으로 정의된다. 이와 같이, 당업계에서 이해되는 바와 같이, 단리/정제 단계는 그러한 조합으로부터 다른 화합물을 제거하는(즉, 예를 들어, 반응 생성물에서 실리콘-아크릴레이트 중합체와 조합된 불순물의 양을 감소시키는) 단계 및/또는 조합으로부터 실리콘-아크릴레이트 중합체 그 자체를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 단리를 위한 임의의 적합한 기술 및/또는 프로토콜이 이용될 수 있다. 적합한 단리 기술의 예에는 증류, 스트리핑/증발, 추출, 여과, 세척, 분배, 상분리, 크로마토그래피 등이 포함된다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 이들 기술 중 임의의 것을 임의의 다른 기술과의 조합으로(즉, 순차적으로) 사용하여 실리콘-아크릴레이트 중합체를 단리할 수 있다. 단리 단계는 실리콘-아크릴레이트 중합체를 정제하는 단계를 포함할 수 있으며, 이에 따라 정제 단계로 지칭될 수 있음이 이해되어야 한다. 그러나, 실리콘-아크릴레이트 중합체를 정제하는 단계는 실리콘-아크릴레이트 중합체를 단리하는 데 이용되는 것과 비교하여 대안적인 및/또는 추가적인 기술을 포함할 수 있다. 선택되는 특정 기술(들)에 관계없이, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 단리 및/또는 정제는 반응 그 자체와 함께 순차적으로(즉, 인라인으로(in-line)) 수행될 수 있으며, 따라서 자동화될 수 있다. 다른 경우에, 정제는 실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 반응 생성물이 겪게 되는 독립형(stand-alone) 절차일 수 있다.
제조 방법을 통해 제조된 실리콘-아크릴레이트 중합체는 이용된 반응 성분들(예를 들어, 이러한 성분들이 이용되는 경우, 성분 (A)의 각각의 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체, 성분 (B)의 각각의 옥시라닐 아크릴레이트 에스테르 단량체, 성분 (C)의 각각의 아크릴 에스테르 단량체, 성분 (D)의 각각의 라디칼-중합 활성 화합물, 및 성분 (F)의 각각의 티올 화합물 등)의 반응 생성물이다. 이와 같이, 예를 들어, 선택되는 특정 반응 성분 및 이용된 반응 조건에 따라, 실리콘-아크릴레이트 중합체의 많은 변형 및 특정 화학종이 제조될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 그러나, 제조 방법에 의해 제조된 실리콘-아크릴레이트 중합체는 상기에 제시된 일반 평균 단위 화학식 I에 상응한다.
소정 실시 형태에서, 액체 조성물은 성분 (I) 및 성분 (II) 이외에 하나 이상의 첨가제(예를 들어, 제제, 보조제, 구성성분, 개질제, 보조 성분 등)와 같은 하나 이상의 추가 성분을 추가로 포함한다.
액체 조성물에 사용하기에 적합한 첨가제는 다수의 상이한 기술 용어로 분류될 수 있으며, 단지 첨가제가 그러한 용어로 분류된다고 해서 이들이 그러한 기능으로 제한된다는 것을 의미하지는 않음이 이해되어야 한다. 더욱이, 일부 첨가제는 (예를 들어, 다성분 조성물인 경우) 액체 조성물의 특정 성분에 존재할 수 있거나, 대신에 액체 조성물을 형성할 때 혼입될 수 있다.
전형적으로, 액체 조성물은, 예를 들어 액체 조성물에서 첨가제의 특정 유형 및/또는 기능에 따라, 임의의 수의 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정 실시 형태에서, 액체 조성물은 충전제; 충전제 처리제; 표면 개질제; 계면활성제; 리올로지 조절제; 점도 조절제; 결합제; 증점제; 점착부여제; 접착 촉진제; 소포제; 상용화제; 증량제; 가소제; 말단-블로킹제; 반응 억제제; 건조제; 수분 방출제(water release agent); 착색제(예를 들어, 안료, 염료 등); 에이징 방지 첨가제; 살생물제; 난연제; 부식 억제제; 촉매 억제제; UV 흡수제; 산화방지제; 광안정제; 촉매 (예를 들어, 촉매 (C) 이외의 것), 전촉매, 또는 촉매 발생제; 개시제 (예를 들어, 열 활성화 개시제, 전자기 활성화 개시제 등); 광산 발생제(photoacid generator); 열안정제 등뿐만 아니라 이들의 유도체, 변형 및 조합을 포함하는, 대안적으로 이들로 본질적으로 이루어지는, 대안적으로 이들로 이루어지는 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다.
하나 이상의 첨가제는 액체 조성물의 임의의 적합한 중량 퍼센트(중량%), 예컨대 0.01 중량%내지 65 중량%, 예컨대 0.05 내지 35, 대안적으로 0.1 내지 15, 대안적으로 0.5 내지 5 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, 하나 이상의 첨가제는 액체 조성물의 0.1 중량%이하, 대안적으로 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 또는 15 중량% 이상의 양으로 액체 조성물에 존재할 수 있다. 당업자는, 예를 들어 첨가제의 유형 및 원하는 결과에 따라 특정 첨가제의 적합한 양을 용이하게 결정할 수 있다.
소정 실시 형태에서, 액체 조성물에는 성분 (I) 및 성분 (II) 이외에 (예를 들어, 성분 (I)과 성분 (II)의 가교결합 반응과 관련하여) 반응 촉매 또는 촉진제가 실질적으로 없으며, 대안적으로 없다. 이들 또는 다른 실시 형태에서, (예를 들어, 성분 (I) 및 성분 (II) 중 하나 또는 둘 모두가 담체 비히클로서 작용할 수 있는 경우) 액체 조성물에는, 즉 성분 (I) 및 성분 (II) 이외에, 담체 비히클이 실질적으로 없으며, 대안적으로 없다.
소정 실시 형태에서, 액체 조성물은 (i) 용매계 조성물; (ii) 수성 조성물; (iii) 오일 조성물; (iv) 필름 형성 조성물; (v) 경화성 조성물; (vi) 코팅 조성물; (vii) 페인트 조성물; (viii) 표면 처리 조성물; 또는 (ix) 접착제 조성물로서 추가로 정의된다. 당업계에서 이해되는 바와 같이, 이러한 최종 용도 조성물은 추가의 선택적인 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 액체 조성물이 경화성 조성물인 경우, 경화제 및/또는 촉매는 전형적으로 액체 조성물에 포함되거나 액체 조성물과 조합된다. 당업자는 실리콘-아크릴레이트 중합체의 임의의 작용화에 기초하는 것을 포함하여, 이러한 최종 용도 조성물을 본 발명의 액체 조성물로 제형화하는 방법을 알고 있다.
액체 조성물은 예를 들어 필름 또는 코팅을 제조하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 액체 조성물은 필름 형성제, 표면 처리제, 코팅용 첨가제, 페인트용 첨가제, 또는 접착제용 첨가제 중 적어도 하나일 수 있다.
중합체는 종종 하나 이상의 명시된 단량체를 포함하거나 "그로 제조된" 것으로, 명시된 단량체 또는 단량체 유형에 "기초하거나", "그로부터 형성되거나", 또는 "그로부터 유도된" 것으로, 명시된 단량체 함량 또는 비율의 명시된 단량체를 "함유하는" 것으로 지칭되지만, 이러한 맥락에서, 용어 "단량체"는 중합체 자체 내의 단량체 단위, 즉, 중합체를 제조하는 데 이용된 명시된 단량체의 중합된 잔류부 또는 그렇게 제조되었을 수 있는 단위를 지칭하는 것이지, 중합되지 않은 단량체 종을 지칭하는 것이 아님이 이해되어야 한다. 이와 같이, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 중합체는 일반적으로 중합된 형태의 단량체 단위를 갖는 것으로 언급되며, 이들 각각은 중합되지 않은 단량체에 상응한다(즉, 이러한 단량체가 표시된 특정 단량체 단위를 제조하는 데 사용되지 않았더라도, 예컨대 명시된 중합체를 제조하는 데 올리고머가 사용되는 경우).
상기에 기재된 임의의 중합체에서, 중합체 자체의 특징을 변화시키지 않으면서 미량의 불순물이 중합체 구조에 혼입되거나 달리 존재할 수 있으며, 이는 일반적으로 평균 단량체 단위 화학식에 기초하여 (즉, 중합체 내로 혼입될 수 있고/있거나 중합체 내에 있을 수 있는 예컨대 촉매 잔류물, 개시제, 종결제 등으로부터의 미량의 불순물을 제외하고) 분류될 것임이 또한 이해되어야 한다.
첨부된 청구범위는 상세한 설명에 기재된 명확하고 특정한 화합물, 조성물 또는 방법에 한정되지 않으며, 이들은 첨부된 청구범위의 범주 내에 속하는 특정 실시 형태들 사이에서 변화될 수 있음이 이해되어야 한다. 다양한 실시 형태의 특정 특징 또는 태양을 기술함에 있어서 본 명세서에서 필요로 하는 임의의 마쿠쉬 군(Markush group)과 관련하여, 상이한, 특별한, 및/또는 예기치 않은 결과가 개별 마쿠쉬 군의 각각의 구성원으로부터 모든 다른 마쿠쉬 구성원들과는 독립적으로 얻어질 수 있다. 마쿠쉬 군의 각각의 구성원은 개별적으로 및/또는 조합적으로 필요로 하게 될 수 있으며, 첨부된 청구범위의 범주 내의 구체적인 실시 형태에 대한 적절한 지지를 제공한다.
본 발명의 실시 형태를 설명하는 하기 실시예는 본 발명을 설명하고자 하는 것이지 제한하고자 하는 것은 아니다. 달리 언급되지 않는 한, 모든 반응은 공기 하에서 수행되고, 모든 용매, 기재 및 시약은 다양한 상업적 공급업체로부터 구매하거나 달리 입수한다.
하기 장비 및 특성화 절차/파라미터를 사용하여 하기 실시예에서 제조된 화합물 및 조성물의 다양한 물리적 특성을 평가한다. 하기 모든 실시예에서, 생성된 실리콘-아크릴레이트 중합체는 임의의 유기 용매 또는 담체 비히클이 부재하는 경우에도 실온에서 액체였다.
핵 자기 공명 분광법(NMR)
핵 자기 공명(NMR) 분석은 규소-무함유 10 mm 튜브 및 적절한 용매(예를 들어, CDCl3)를 사용하여 배리언 유니티(Varian Unity) INOVA 400 (400 ㎒) 분광계에서 수행된다. 스펙트럼에 대한 화학적 이동은 내부 양성자 용매 공명(1H: CDCl3; 29Si: 테트라메틸실란)을 기준으로 한다.
겔 투과 크로마토그래피(GPC)
겔 투과 크로마토그래피(GPC) 분석은 PLgel 5 μm 가드 컬럼이 선행하는 PLgel 5 μm 믹스드-C 컬럼(300 x 7.5 mm; 폴리머 래보러토리즈(Polymer Laboratories))이 장착되고 GPC/SEC 소프트웨어를 사용하는 애질런트(Agilent) 굴절률 검출기를 갖는 애질런트 1260 인피니티(Infinity) II 크로마토그래프에서 수행된다. 분석은 35℃에서 1.0 mL/min의 공칭 유량으로 테트라하이드로푸란(THF) 이동상을 사용하여 수행되며, 샘플은 THF (5 mg/mL)에 용해되고, 선택적으로 주입 전에 0.2 μm PTFE 주사기 필터를 통해 여과된다. 보정은 580 내지 2,300,000 g/몰의 범위를 커버하는 좁은 폴리스티렌(PS) 표준물을 사용하여 수행된다.
역학 점도(DV)
점도 측정은 첨부된 소프트웨어 패키지(레오플러스(Rheoplus) 32 V3.40)에서 이용가능한 엑스퍼트(Expert) 유동 곡선 정상 상태 제어 방법을 사용하여 25℃의 작동 온도에서 50 mm 스테인리스 강 콘-인-플레이트(cone-in-plate) 고정구(CP 25, 1.988" 원뿔 각도, 104 μM 절단됨(truncation))가 장착된 안톤-파르 피지카(Anton-Paar Physica) MCR 301 레오미터에서 수행된다. 0.1 내지 500 s-1의 전단율 스위프(shear rate sweep)가 수행되며 10 rad/sec의 주파수에서의 값이 센티푸아즈(cP) 단위로 보고된다.
유리 전이 온도 (Tg)
유리 전이 온도는 제2 가열 사이클에서 약 5 내지 10 mg의 샘플 크기로 ASTM D7426에 따라 시차 주사 열량법 기반 DSC Q2000 V24.10을 통해 측정된다.
실시예에 이용된 다양한 성분이 하기 표 1에 제시되어 있다.
[표 1]
Figure pct00040
실시예 1 내지 실시예 6과 비교예 1 및 비교예 2:
일반 절차 1: 실리콘-아크릴레이트 중합체의 제조
실시예 1 내지 실시예 6과 비교예 1 및 비교예 2는 일반 절차 1을 따른다. 구체적으로, 용매 (E)(80 g)를 교반축, 응축기, 열전쌍 포트, 부가 포트, 및 가열 맨틀이 장착된 오븐-건조된 500 mL 4구 둥근 바닥 플라스크에 첨가한다. 플라스크의 내용물을 85℃로 가열한다. 이어서, 하기 표 2에 제시된 바와 같은 단량체 블렌드를 제조하고, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락(Luer Lock) 커넥터를 갖는 (오직 하나의 플라스틱 주사기만 이용하는 실시예 6을 제외하고) 2개의 플라스틱 주사기에 나누어 넣는다. 단량체 블렌드를 7.267 g/min의 속도로 공급한다. 플라스크 내로의 단량체 블렌드의 공급을 개시하고 5분 후에, 개시제 (D1)(11 g)과 용매 (E)(20 g)의 혼합물("개시제 블렌드")을, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락 커넥터를 갖는 다른 플라스틱 주사기에 첨가한다. 개시제 블렌드를 0.148 mL/min의 속도로 공급한다. 단량체 블렌드를 1시간 동안 공급하고, 개시제 블렌드를 2시간 동안 공급한다. 단량체 블렌드의 공급을 중단하고 30분 후에, 4 그램의 사슬 종결제 (G1)을 플라스크에 넣는다. 개시제 블렌드의 공급을 중단한 후 플라스크를 80분 동안 가열한다. 1H NMR을 통해 반응을 모니터링한다. 하기 표 2에서, 각각의 단량체 블렌드 내의 성분들의 양은 그램 단위이고, C.E.는 비교예를 나타낸다.
[표 2]
Figure pct00041
실시예 1 내지 실시예 6과 비교예 1 및 비교예 2의 특성
실시예 1 내지 실시예 6의 실리콘-아크릴레이트 중합체는 2,000 Da의 수 평균 분자량을 갖는 것을 목표로 하였다. 수 평균 중합도(Xn)는 이용되는 단량체 (A1), (C1) 및 (C2)에 기초하여 이들의 상이한 분자량을 고려하여 달라진다. 하기 표 3은 상기에 기재된 바와 같이 측정된 실시예 1 내지 실시예 6 및 비교예 1 및 비교예 2의 실리콘-아크릴레이트 중합체의 물리적 특성을 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00042
실시예 7 내지 실시예 12와 비교예 3 및 비교예 4:
일반 절차 2: 실리콘-아크릴레이트 중합체의 제조
실시예 7 내지 실시예 12와 비교예 3 및 비교예 4는 일반 절차 2를 따른다. 구체적으로, 용매 (E)(80 g)를 교반축, 응축기, 열전쌍 포트, 부가 포트, 및 가열 맨틀이 장착된 오븐-건조된 500 mL 4구 둥근 바닥 플라스크에 첨가한다. 플라스크의 내용물을 85℃로 가열한다. 이어서, 하기 표 4에 제시된 바와 같은 단량체 블렌드를 제조하고, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락 커넥터를 갖는 (오직 하나의 플라스틱 주사기만 이용하는 실시예 12를 제외하고) 2개의 플라스틱 주사기에 나누어 넣는다. 단량체 블렌드를 7.145 g/min의 속도로 공급한다. 플라스크 내로의 단량체 블렌드의 공급을 개시하고 5분 후에, 개시제 (D1)(11 g)과 용매 (E)(20 g)의 혼합물("개시제 블렌드")을, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락 커넥터를 갖는 다른 플라스틱 주사기에 첨가한다. 개시제 블렌드를 0.148 mL/min의 속도로 공급한다. 단량체 블렌드를 1시간 동안 공급하고, 개시제 블렌드를 2시간 동안 공급한다. 단량체 블렌드의 공급을 중단하고 30분 후에, 4 그램의 사슬 종결제 (G1)을 플라스크에 넣는다. 개시제 블렌드의 공급을 중단한 후 플라스크를 80분 동안 가열한다. 1H NMR을 통해 반응을 모니터링한다. 하기 표 4에서, 각각의 단량체 블렌드 내의 성분들의 양은 그램 단위이고, C.E.는 비교예를 나타낸다.
[표 4]
Figure pct00043
실시예 7 내지 실시예 12와 비교예 3 및 비교예 4의 특성
실시예 7 내지 실시예 12의 실리콘-아크릴레이트 중합체는 12.4의 수 평균 중합도(Xn)를 갖는 것을 목표로 하였다. 수 평균 분자량(Mn)은 이용되는 단량체 (A1), (C1) 및 (C2)에 기초하여 Xn과 함께 이들의 상이한 분자량을 고려하여 달라진다. 하기 표 5는 상기에 기재된 바와 같이 측정된 실시예 7 내지 실시예 12 및 비교예 3 및 비교예 4의 실리콘-아크릴레이트 중합체의 물리적 특성을 나타낸다.
[표 5]
Figure pct00044
실시예 13 내지 17 및 비교예 5:
일반 절차 3: 실리콘-아크릴레이트 중합체의 제조
실시예 13 내지 실시예 17 및 비교예 5는 일반 절차 3을 따른다. 일반 절차 3은 실시예 13에 특이적이고, 실시예 14 내지 실시예 17 및 비교예 5는 하기에 정의되고 표 6에 제시된 바와 같이 단량체 블렌드에 이용되는 성분들의 몰비를 수정한 것이다. 구체적으로, 실시예 13 및 일반 절차 3에서, 용매 (E)(10 g)를 교반축, 응축기, 열전쌍 포트, 부가 포트, 및 가열 맨틀이 장착된 오븐-건조된 500 mL 4구 둥근 바닥 플라스크에 첨가한다. 유기규소 단량체 (A1)(45 g), 유기규소 단량체 (A2)(47 g), 에폭시-작용성 아크릴레이트 단량체 (B1)(11 g), 및 사슬 이동제 (F1)(5 g)의 혼합물(집합적으로, "단량체 블렌드")을, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락 커넥터를 갖는 플라스틱 주사기에서 제조한다. 개시제 (D2) (3.15 g)와 용매 (E) (30 g)의 혼합물("개시제 블렌드")을, 플라스크 내로의 공급 라인이 장착되어 있고 주사기 펌프에 연결되어 있는, 루어 락을 갖는 또 다른 플라스틱 주사기에 첨가한다. 플라스크를 교반하면서 목표 온도(110℃)에 도달하도록 가열하고, 이때 단량체 블렌드의 공급을 개시한다(속도: 2 g/min; 지속 시간: 54분). 5분 지연 후에, 개시제 블렌드의 공급을 개시하고(지속 시간: 150분), 1H NMR을 통해 반응을 모니터링한다. 둘 모두의 공급을 완료한 후, 반응 혼합물을 1시간 동안 교반하면서 목표 온도(110℃)로 유지한 다음, 실온(약 23℃)으로 냉각되게 두어서 에폭사이드-작용성 실리콘-아크릴레이트 중합체를 포함하는 반응 생성물을 제공한다. 진공에서 반응 생성물에서 용매를 스트리핑하여 에폭사이드-작용성 실리콘-아크릴레이트 중합체를 단리한 다음, 상기 절차에 따라 특성화한다.
상기에 언급된 바와 같이, 실시예 14 내지 실시예 17 및 비교예 5에서는 성분 (A1), (A2) 및 (B1)의 몰 비를 실시예 13 및 일반 절차 3에서 상기에 이용된 특정 값을 넘어서 수정한다. 실시예 13 내지 실시예 17 및 비교예 5에 대해 몰 비가 하기 표 6에 제시되어 있다. 표 6의 값은 각각의 실시예에 이용된 단량체 블렌드의 총량을 기준으로 한 몰 분율이다.
[표 6]
Figure pct00045
실시예 13 내지 실시예 17과 비교예 5의 특성
실시예 13 내지 실시예 17과 비교예 5의 실리콘-아크릴레이트 공중합체의 수 평균 분자량, 다분산도 및 점도를 상기에 기재된 바와 같이 측정하며 이는 하기 표 7에 제시되어 있다.
[표 7]
Figure pct00046

Claims (19)

  1. 액체 조성물로서,
    하기 평균 단위 화학식을 갖는 실리콘-아크릴레이트 중합체:
    Figure pct00047

    (상기 식에서, 각각의 R1은 독립적으로 H 또는 CH3이고; 각각의 R2는 독립적으로 H 또는 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기이고; X1은 독립적으로 선택되는 에폭사이드-작용성 모이어티(moiety)이고; 각각의 D1은 2가 연결기이고; 각각의 Y1은 독립적으로 선택되는 실록산 모이어티이고; a ≥ 1, b ≥ 0, 및 c ≥ 0이되, 단, a+b+c ≥ 2이고; 하첨자 a, b 및 c로 표시된 모이어티는 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체에서 임의의 순서로 존재할 수 있음); 및
    선택적으로, 담체 비히클을 포함하며,
    상기 액체 조성물은 상기 액체 조성물의 총 중량을 기준으로 0 내지 25 중량% 범위의 휘발성 유기 화합물(VOC)의 총량을 포함하는, 액체 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체는 (i) 500 내지 5000 Da의 수 평균 분자량(Mn); (ii) 25℃에서 1,000 센티푸아즈(cP) 미만의 역학 점도; (iii) 1.1 내지 10의 질량 분산도(mass dispersity)
    Figure pct00048
    ; 또는 (iv) (i) 내지 (iii)의 임의의 조합을 포함하는, 액체 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체는 (i) 2 내지 35의 수 평균 중합도(Xn); (ii) -20℃ 내지 -60℃의 유리 전이 온도(Tg); 또는 (iii) (i)과 (ii) 둘 모두를 포함하는, 액체 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체에서, (i) 각각의 R1은 CH3이거나; (ii) 각각의 R2는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 독립적으로 선택되는 비치환된 하이드로카르빌 기이거나; (iii) 하첨자 a는 1 내지 25이거나; (iv) 하첨자 b는 0 내지 25이거나; (v) 하첨자 c는 1 내지 25이거나; 또는 (vi) (i) 내지 (v)의 임의의 조합인, 액체 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체에서, (i) 각각의 R1은 CH3이고 각각의 R2는 메틸, 에틸, 부틸, 헥실, 및 옥틸 기로부터 독립적으로 선택되거나; (ii) 하나 이상의 실록산 모이어티 Y1은 하기 일반 화학식:
    Figure pct00049

    (상기 식에서, 0 ≤ n ≤ 100이고, 하첨자 o는 2 내지 6이고, 하첨자 p는 0 또는 1이고, 하첨자 q는 0 또는 1이고, 하첨자 r은 0 내지 9이고, 하첨자 s는 0 또는 1이고, 하첨자 t는 0 또는 2이되, 단, 하첨자 s가 1이면 하첨자 t는 0이고, 하첨자 s가 0이면 하첨자 t는 2임)을 갖는 실록산 기를 포함하거나; (iii) (i)과 (ii) 둘 모두인, 액체 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 조성물에 존재하는 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체의 총량을 기준으로 0 초과 내지 25 중량%의 양으로 상기 담체 비히클을 포함하고, 상기 담체 비히클은 비-수성인, 액체 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 액체 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 방법은 실리콘-아크릴레이트 중합체 및 선택적으로 담체 비히클을 조합하여 상기 액체 조성물을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제7항에 있어서, (A) 아크릴옥시-작용성 유기규소 화합물, 선택적으로 (B) 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분; 및 (C) 선택적으로 아크릴레이트 성분을 반응시켜 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제공함으로써 상기 실리콘-아크릴레이트 중합체를 제조하는 단계를 추가로 포함하며;
    상기 아크릴옥시-작용성 유기규소 성분 (A)는 하기 일반 화학식:
    Figure pct00050

    을 갖는 아크릴옥시-작용성 유기규소 단량체를 포함하고, 상기 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B)는 하기 일반 화학식:
    Figure pct00051

    을 갖는 옥시라닐 아크릴레이트 에스테르 단량체를 포함하고, 상기 선택적인 아크릴레이트 성분 (C)는 하기 일반 화학식:
    Figure pct00052

    을 갖는 아크릴 에스테르 단량체를 포함하며, 상기 식에서, 각각의 R1, R2, D1, Y1, 및 X1은 독립적으로 선택되며 상기에 정의된 바와 같은, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 아크릴레이트 성분 (C)가 이용되며, 상기 아크릴레이트 성분 (C)는, 상기 일반 화학식에 각각 상응하며 R1 및 R2 중 적어도 하나에 대해 서로 상이한 2개 이상의 아크릴레이트 단량체를 포함하는, 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 아크릴레이트 성분 (C)가 이용되며, 상기 아크릴레이트 단량체에서: (i) R1은 CH3이거나; (ii) R2는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 독립적으로 선택되는 비치환된 하이드로카르빌 기이거나; 또는 (iii) (i)과 (ii) 둘 모두인, 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아크릴옥시-작용성 유기규소 화합물 (A), 선택적으로 상기 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 상기 아크릴레이트 성분 (C)는 (D) 개시제; (E) 용매; (F) 사슬 이동제; 또는 (D) 내지 (F)의 임의의 조합의 존재 하에 반응되는, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 아크릴옥시-작용성 유기규소 화합물 (A), 선택적으로 상기 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 상기 아크릴레이트 성분 (C)는 상기 개시제 (D)의 존재 하에 반응되고, 상기 개시제 (D)는 자유 라디칼 개시제로서 추가로 정의되는, 방법.
  13. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 아크릴옥시-작용성 유기규소 화합물 (A), 선택적으로 상기 에폭시-작용성 아크릴레이트 성분 (B), 및 선택적으로 상기 아크릴레이트 성분 (C)는 상기 사슬 이동제 (F)의 존재 하에 반응되고, 상기 사슬 이동제 (F)는 일반 화학식 Y-SH를 갖는 티올 화합물을 포함하며, 상기 식에서, Y는 치환 및 비치환 탄화수소 모이어티, 유기규소 모이어티, 및 이들의 조합으로부터 선택되는, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 사슬 이동제 (F)의 상기 티올 화합물에서, (i) Y는 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 치환 또는 비치환된 하이드로카르빌 기를 포함하거나; (ii) Y는 2 내지 11개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기를 포함하거나; (iii) Y는 화학식 -Si(OR3)c(R3)3-c(상기 식에서, 각각의 R3은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 독립적으로 선택되는 비치환된 하이드로카르빌 기이고 하첨자 c는 1, 2 또는 3임)를 갖는 알콕시실란 기를 포함하거나; 또는 (iv) (i) 내지 (iii)의 임의의 조합인, 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 사슬 이동제 (F)는 (H3CO)2(H3C)Si(CH2)3SH; (ii) 도데칸 티올; 또는 (iii) (i)과 (ii) 둘 모두를 포함하는, 방법.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 상기 실리콘-아크릴레이트 공중합체 및 사슬 종결제 (G)를 조합하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 사슬 종결제 (G)는 일반 화학식 H2CCHC(O)OR2(상기 식에서, R2는 독립적으로 선택되며 상기에 정의된 바와 같음)를 갖는 알킬 아크릴레이트를 포함하는, 방법.
  17. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, (i) 용매계 조성물; (ii) 수성 조성물; (iii) 오일 조성물; (iv) 필름 형성 조성물; (v) 경화성 조성물; (vi) 코팅 조성물; (vii) 페인트 조성물; (viii) 표면 처리 조성물; 또는 (ix) 접착제 조성물 중 적어도 하나로서 추가로 정의되는, 액체 조성물.
  18. 제1항 내지 제6항 및 제17항 중 어느 한 항의 액체 조성물로 형성된 필름.
  19. 필름 형성제, 표면 처리제, 코팅용 첨가제, 페인트용 첨가제, 또는 접착제용 첨가제 중 적어도 하나로서의 제1항 내지 제6항 및 제17항 중 어느 한 항의 액체 조성물의 용도.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234736A (en) * 1989-02-24 1993-08-10 Avery Dennison Corporation Stock for labels and tapes utilizing siliconized emulsion based pressure-sensitive adhesives
US5712346A (en) * 1995-02-14 1998-01-27 Avery Dennison Corporation Acrylic emulsion coatings
JPH11279408A (ja) * 1997-06-02 1999-10-12 Dainippon Ink & Chem Inc 水性樹脂の製造法、水性硬化性樹脂組成物および水性塗料
CN1246405C (zh) * 2001-03-30 2006-03-22 罗姆和哈斯公司 改进的涂层和涂料组合物
US20070212556A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Musa Osama M Curable materials containing siloxane
DE102008002570A1 (de) * 2008-06-20 2009-12-24 Wacker Chemie Ag Nanopartikuläre Silikonorganocopolymere und deren Verwendung in Beschichtungsmitteln
CN110501019B (zh) * 2018-05-17 2022-12-27 昱通资讯事业股份有限公司 停车格收费员的开单路径规划方法

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