TW202402958A - 紫外線硬化性聚矽氧烷組成物及減振材 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題是提供一種紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其可藉由較少的紫外線照射量使表面部與內部均勻硬化,而形成對於小型驅動裝置的防振或制振有效的聚矽氧凝膠。
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物含有:具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A):100質量份;含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B):相對於有機聚矽氧烷(A)的乙烯基1莫耳,巰基烷基的莫耳數為0.1~1.0莫耳的質量份;光聚合引發劑(C):相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.1~5質量份;及哌啶酮衍生物(D):相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份。
Description
本發明是關於紫外線硬化性聚矽氧烷組成物及由其硬化物所構成的減振材,更詳細而言,是關於表面部與內部之硬化之均勻性與紫外線硬化性優異的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物及由其硬化物構成的減振材。
背景技術
聚矽氧凝膠是將具有鍵結於矽原子之乙烯基等的烯基的有機聚矽氧烷,於加成反應觸媒下以交聯劑進行交聯而成的黏彈性材料,由於複數彈性模數較小、損失係數(tanδ)較大,故柔軟且衝擊或振動之吸收性優異,並且機械強度、耐熱性、耐寒性等亦優異,因此,可作為例如接著劑、密封劑、灌封材、塗布材、光拾取裝置等需要精密控制的驅動裝置等所使用的減振材,被使用在廣泛領域中。尤其是在光拾取裝置等的驅動部的防振或制振上,由聚矽氧凝膠之組入作業性之觀點,適用紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,前述紫外線硬化性聚矽氧烷組成物可在未硬化狀態(液狀)下供給至需要防振或制振的位置,並以紫外線使其硬化而成為聚矽氧凝膠。
關於此種紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,為了避免氧阻礙硬化,而使用烯-硫醇反應系的組成物,前述烯-硫醇反應系的組成物包含:交聯劑,其由一分子中含有至少2個巰基烷基之有機聚矽氧烷所構成;及主劑,其由一分子中含有至少2個烯基之有機聚矽氧烷所構成。
近年來,伴隨著電氣・電子機器的小型化,其等所使用的驅動裝置亦小型化,被用作減振材的聚矽氧凝膠亦趨向體積更小、厚度更薄。因此,若所使用的聚矽氧凝膠是紫外線硬化性聚矽氧烷組成物在表面部與內部為不均勻的狀態下硬化而成時,由於該不均勻的硬化狀態會對減振性能造成影響,故為了高精度地控制驅動裝置,使聚矽氧凝膠的硬化狀態均勻變得重要。然而,相較於紫外線入射後的聚矽氧凝膠的內部,有時更會在其表面附近形成已硬化的皮膜狀表層;並且當聚矽氧凝膠的體積較小時則有下述情況:隨著該表層的形成而導致不均勻的硬化狀態,會對減振性能造成影響。作為解決上述影響的方法,於專利文獻1中揭示有,若對紫外線硬化型聚矽氧組成物照射特定的紫外線而使其硬化,表面會變得比內部更硬質,而形成表面黏著性較低的聚矽氧凝膠,並提出有根據紫外線照射條件的不同,不使表面硬質化,而使表面部與內部變得均勻。因此,檢討了關於根據紫外線的照射條件來抑制聚矽氧凝膠的表層形成的方法,但在應用減振材的生產步驟中,因為調整照射條件或變更紫外線光源會對生產性造成影響,故期望能應用硬化均勻性優異的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。
因此,本申請人提出一種紫外線硬化性聚矽氧凝膠組成物(專利文獻2),其在聚矽氧凝膠中,添加有特定的受阻胺系化合物,該聚矽氧凝膠由具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷、含有巰基烷基之有機聚矽氧烷及光聚合引發劑所構成。專利文獻2記載的紫外線硬化性聚矽氧凝膠組成物,表面部與內部的硬化均勻性優異,而無需如專利文獻1的硬化方法般設為特殊條件的紫外線照射條件。
先行技術文獻
專利文獻
[專利文獻1]日本特開平8-231732號公報
[專利文獻2]日本特開2020-172581號公報
發明概要
發明欲解決之課題
然而,專利文獻2記載的紫外線硬化性聚矽氧凝膠組成物存在以下問題:為了使其硬化,需要比以往更大的紫外線照射量(累計光量)、具體而言為3000mJ/cm
2以上的累計光量,能量消耗量較大。為此,應減少能量消耗量,在即使較小的累計光量也容易硬化的方面存在改善的空間。因此,本發明是鑑於上述情事而完成者,第1目的在於:提供一種紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其可藉由較少的紫外線照射量,使表面部與內部均勻硬化,而形成對於小型驅動裝置的防振或制振有效的聚矽氧凝膠。
又,本發明之第2目的在於提供一種減振材,其表面部與內部的硬化構造均勻,減振性能優異。
用以解決課題之手段
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物含有:具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A):100質量份;含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B):相對於有機聚矽氧烷(A)的乙烯基1莫耳,巰基烷基的莫耳數為0.1~1.0莫耳的質量份;光聚合引發劑(C):相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.1~5質量份;及哌啶酮衍生物(D):相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份。
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物藉由相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份包含0.5~5質量份的哌啶酮衍生物(D),可抑制在紫外線照射後的表面部中生成皮膜狀表層,而使表面部與內部均勻硬化,且可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成硬化物(聚矽氧凝膠)。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,哌啶酮衍生物(D)較佳為4-哌啶酮衍生物。藉由選擇4-哌啶酮衍生物作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加提高。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,上述4-哌啶酮衍生物較佳為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為直鏈或分枝烷基。藉由選擇含氮六員環中之氮原子已鍵結直鏈或分枝烷基的4-哌啶酮衍生物作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加提高。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,哌啶酮衍生物(D)之4-哌啶酮衍生物較佳為1-甲基-4-哌啶酮。藉由選擇1-甲基-4-哌啶酮作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加優異。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,哌啶酮衍生物(D)較佳為2-哌啶酮衍生物。藉由選擇2-哌啶酮衍生物作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加提高。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,上述2-哌啶酮衍生物較佳為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為直鏈或分枝烷基。藉由選擇含氮六員環中之氮原子已鍵結直鏈或分枝烷基的2-哌啶酮衍生物作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加提高。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,哌啶酮衍生物(D)之2-哌啶酮衍生物較佳為1,5-二甲基-2-哌啶酮。藉由選擇1,5-二甲基-2-哌啶酮作為哌啶酮衍生物(D),可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,且使表面部與內部均勻硬化的效果更加優異。
又,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物宜進一步含有:受阻酚系化合物(E):相對於有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份。藉由將受阻酚系化合物(E)與哌啶酮衍生物(D)併用,可獲得如下的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即:即使於紫外線照射量更低的條件下,亦可形成表面部與內部已均勻硬化的聚矽氧凝膠。
又,本發明之減振材是由上述紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化物構成。上述紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化物、即聚矽氧凝膠,由於是表面與內部均勻硬化的結構,故減振性能均勻,防振性及制振性優異。
發明效果
根據本發明,紫外線硬化性聚矽氧烷組成物藉由將具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A)、含巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)及光聚合引發劑(C)作為基礎,並包含新的哌啶酮衍生物(D),便可於紫外線照射量較低的條件下迅速地硬化,以較少的累計光量形成硬化物(聚矽氧凝膠),且由於表面部與內部會均勻硬化,故在需要精密驅動控制的驅動裝置的防振或制振方面,即使以小體積應用前述硬化物所構成的減振材時,亦可獲得穩定的減振性能。進一步,藉由使哌啶酮衍生物(D)與受阻酚系化合物(E)共同作用,可實現表面部與內部的均勻硬化性,且可於紫外線照射量較低的條件下,讓硬化變得更加迅速,而能以低能量獲得硬化物(聚矽氧凝膠)。
用以實施發明之形態
以下,就本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物及由其硬化物構成之減振材詳細地說明。
1.紫外線硬化性聚矽氧烷組成物
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物包含:具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A);含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B);光聚合引發劑(C);及哌啶酮衍生物(D)。再者,於本說明書中,上述有機聚矽氧烷(A)亦稱為含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A),上述有機聚矽氧烷(B)亦稱為含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)。
(含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A))
構成本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A),是一分子中具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A),為紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的主成分。(A)成分中的乙烯基的鍵結位置並無限定,可為分子鏈末端、亦可為分子鏈側鏈,亦可鍵結於兩者。又,關於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)中的乙烯基以外的矽原子鍵結有機基,被甲基或苯基取代。又,含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)之分子結構實質上宜為直線狀(直鏈狀),但亦可一部分具有分枝結構。關於具體的含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A),例如可列舉:分子鏈末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷、分子鏈末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・二苯基矽氧烷共聚物、分子鏈末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷・二苯基矽氧烷共聚物、分子鏈一末端以二甲基乙烯基矽氧基封鏈,分子鏈另一末端以三甲基矽氧基封鏈的二甲基矽氧烷、分子鏈一末端以二甲基乙烯基矽氧基封鏈,分子鏈另一末端以三甲基矽氧基封鏈的二甲基矽氧烷、甲基乙烯基矽氧烷・二苯基矽氧烷、分子鏈兩末端三甲基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩末端三甲基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷・甲基乙烯基矽氧烷・二苯基矽氧烷共聚物等。此等可單獨或組合2種以上應用。
(含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B))
構成本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B),是用以使含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)的乙烯基與(B)成分所具有的巰基烷基進行烯-硫醇反應,使含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)交聯的交聯劑成分,例如:於分子鏈之末端或側鏈被巰基烷基取代的有機聚矽氧烷。更具體而言,宜為由(CH
3)
3SiO
1/2單元、(CH
3)(HS(CH
2)
n)SiO
2/2單元(n為2~20的整數)及(CH
3)
2SiO
2/2單元構成的含有巰基烷基的有機聚矽氧烷,由確保實用的硬化性的觀點,較佳為HS(CH
2)
n(n為2~20之整數)基在1分子中存在平均超過3個的數量。關於巰基烷基並無特別限定,可例示:巰基乙基、巰基丙基、巰基己基等。
由紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之硬化性之觀點,含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的調配量為,含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)中的巰基烷基的莫耳數相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)中的乙烯基1莫耳為0.1~1.0莫耳的量。若含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的調配量少於0.1莫耳,紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化性降低,若多於1.0莫耳,交聯點過多,紫外線硬化性聚矽氧烷組成物其硬化後的硬化物(聚矽氧凝膠)的硬度變過高,不能獲得有利作為減振材的防振或制振的效果。
(光聚合引發劑(C))
構成本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的光聚合引發劑(C),是用以促進含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)中的乙烯基與含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的巰基烷基於紫外線照射下的交聯反應者,可使用公知者。具體而言,可列舉:1-羥基-環己基-苯基-酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、氧葱酮、芴酮、苯甲醛、芴、蒽醌、三苯基胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯基酮、4,4’-二甲氧基二苯基酮、4,4’-二胺基二苯基酮、米其勒酮、安息香丙醚、安息香乙醚、苄基二甲基縮酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、噻噸酮、二乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉基-丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、雙-(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦;Omnirad184、369、651、500、907、1173、TPO H(以上,BASF公司製)等,由交聯反應之促進性之觀點,較佳為苯乙酮系化合物。光聚合引發劑(C)可單獨或組合2種以上應用。作為有效引發紫外線反應的量,光聚合引發劑(C)之調配量相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.1~5質量份。
(哌啶酮衍生物(D))
構成本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之哌啶酮衍生物(D),是用以抑制紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之硬化物(聚矽氧凝膠)其表面部中皮膜狀表層的形成,而能以較少累計光量形成硬化物,並使表面部與內部均勻硬化的成分。哌啶酮衍生物(D)可應用2-哌啶酮衍生物、3-哌啶酮衍生物或4-哌啶酮衍生物,但由對於紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的分散性的觀點,宜為常溫(1~30℃)下為液狀者。哌啶酮衍生物(D)雖然可應用液狀的公知者,但由可於紫外線照射量更低的條件下硬化,以較少的累計光量形成聚矽氧凝膠,使表面部與內部均勻硬化的作用的觀點,宜從4-哌啶酮衍生物或2-哌啶酮衍生物中選擇。又,關於哌啶酮衍生物(D),可單獨使用2-哌啶酮衍生物、3-哌啶酮衍生物或4-哌啶酮衍生物,亦可選擇2種以上加以組合後使用。
根據含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基種類的不同,4-哌啶酮衍生物於紫外線照射量更低的條件下,使表面部與內部均勻硬化的作用程度會不同。作為4-哌啶酮衍生物的具體例,可為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子的4-哌啶酮,除此之外,還可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基例如為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、1-乙基戊基等的直鏈或分枝烷基的1-甲基-4-哌啶酮、1-乙基-4-哌啶酮、1-丙醯基-4-哌啶酮、1-異丙基-4-哌啶酮或1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶酮等的4-哌啶酮衍生物。又,亦可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為苄基的1-苄基-4-哌啶酮、1-(2-苯基乙基)-4-哌啶酮或1-苄基-3-甲氧羰基-4-哌啶酮等的4-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為呋喃甲基的1-(2-呋喃甲基)-4-哌啶酮等的4-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為甲醯基的1-甲醯基-4-哌啶酮等的4-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為三苯甲基的1-三苯甲基-4-哌啶酮等的4-哌啶酮衍生物等。又,關於4-哌啶酮衍生物,亦可應用:具有含氮六員環中之碳原子已鍵結官能基的2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酮、3,5-雙[(4-甲基苯基)亞甲基]-4-哌啶酮、3-甲氧基羰基-4-哌啶酮或3,5-溴-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酮等。其中,由對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)及含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的分散性、及於低累計光量下的均勻硬化性的觀點,較佳為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子、直鏈或分枝烷基、苄基、呋喃甲基、三苯甲基的4-哌啶酮衍生物及具有該含氮六員環中之碳原子已鍵結官能基的4-哌啶酮衍生物、更佳為上述官能基為直鏈或分枝烷基的4-哌啶酮衍生物、再更佳為1-甲基-4-哌啶酮。又,4-哌啶酮衍生物可單獨或組合2種以上使用。
根據含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基種類的不同,2-哌啶酮衍生物於紫外線照射量更低的條件下,使表面部與內部均勻硬化的作用程度會不同。作為2-哌啶酮衍生物的具體例,可為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子的2-哌啶酮,除此之外,還可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基例如為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、1-乙基戊基等的直鏈或分枝烷基的N-甲基-2-哌啶酮、1-乙基-2-哌啶酮、1-丙醯基-2-哌啶酮、1-異丙基-2-哌啶酮或1,5-二甲基-2-哌啶酮等的2-哌啶酮衍生物。又,亦可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為苄基的1-苄基-2-哌啶酮或1-(2-苯基乙基)-2-哌啶酮等的2-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為環己基的N-環己基-2-哌啶酮等的2-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為甲醯基的1-甲醯基-2-哌啶酮或1-(苯甲醯基甲醯基)-2-哌啶酮等的2-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為三苯甲基的1-三苯甲基-2-哌啶酮等的2-哌啶酮衍生物等。又,關於2-哌啶酮衍生物,亦可應用如1,5-二甲基-2-哌啶酮、3-胺基-2-哌啶酮或N-氯-2-哌啶酮等這般,具有含氮六員環之碳原子已鍵結官能基者等。其中,由對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)及含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的分散性、及於低累計光量下的均勻硬化性的觀點,較佳為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子、直鏈或分枝烷基、苄基、環己基、三苯甲基的2-哌啶酮衍生物及具有該含氮六員環中之碳原子已鍵結官能基的2-哌啶酮衍生物、更佳為上述官能基為直鏈或分枝烷基的2-哌啶酮衍生物、再更佳為1,5-二甲基-2-哌啶酮。又,2-哌啶酮衍生物可單獨或組合2種以上使用。
根據含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基種類的不同,3-哌啶酮衍生物於紫外線照射量更低的條件下,使表面部與內部均勻硬化的作用程度會不同。作為3-哌啶酮衍生物的具體例,可為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子的3-哌啶酮,除此之外,還可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基例如為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、1-乙基戊基等的直鏈或分枝烷基的1-甲基-3-哌啶酮、1-乙基-3-哌啶酮、1-丙醯基-3-哌啶酮或1-異丙基-3-哌啶酮等的3-哌啶酮衍生物。又,亦可列舉:含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為苄基的1-苄基-3-哌啶酮或1-(2-苯基乙基)-3-哌啶酮等的3-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為呋喃甲基的1-(2-呋喃甲基)-3-哌啶酮等的3-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為甲醯基的1-甲醯基-3-哌啶酮等的3-哌啶酮衍生物、含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為三苯甲基的1-三苯甲基-3-哌啶酮等的3-哌啶酮衍生物等。又,關於3-哌啶酮衍生物,亦可應用如1,5-二甲基-3-哌啶酮、N-氯-3-哌啶酮等般,具有含氮六員環中之碳原子已鍵結官能基者等。其中,由對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)及含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的分散性、及於低累計光量下的均勻硬化性的觀點,較佳為含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為氫原子、直鏈或分枝烷基、苄基、呋喃甲基、甲醯基、三苯甲基的3-哌啶酮衍生物及具有該含氮六員環中之碳原子已鍵結官能基的3-哌啶酮衍生物。又,3-哌啶酮衍生物可單獨或組合2種以上使用。
哌啶酮衍生物(D)的調配量,重點為相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為超過0.1質量份、小於10質量份,較佳為0.5~5質量份、更佳為1~3重量份、再更佳為1.5~2.5質量份。若為0.1質量份以下,使紫外線硬化性聚矽氧烷組成物均勻硬化的效果不足,若為10質量份以上,從紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之硬化物的滲出會變明顯,故於上述範圍內調配。
(受阻酚系化合物(E))
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物宜進一步含有受阻酚系化合物(E)。受阻酚系化合物(E)是作為可發揮下述功能的成分,即:受阻酚系化合物(E)會與哌啶酮衍生物(D)共同作用、可使含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)與含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)進一步在更低累計光量之條件下進行交聯反應,而使紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之硬化性提高。關於受阻酚系化合物(E)之例,可列舉:苯丙酸,3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯、新戊四醇肆[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、硫代二乙烯雙[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、十八烷基-3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、2,4-二甲基-6-(1-甲基十五烷基)苯酚、二乙基[{3,5-雙(1,1-二-三級丁基-4-羥基苯基)甲基}]膦酸酯、3,3′,3′′,5,5′,5′′-己烷-三級丁基-4-a,a′,a′′-(均三甲苯-2,4,6-甲苯基)三-對甲酚、4,6-雙(辛基硫甲基)-鄰甲酚、伸乙基雙(氧化乙烯)雙[3-(5-三級丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]、及六亞甲基雙[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]。其中,尤佳為苯丙酸,3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯(例如BASF公司製、商品名:Irganox1135)。受阻酚系化合物(E)可為1種、亦可組合2種以上使用。
(E)成分的含量相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份、較佳為1~2.5質量份。若少於0.5質量份,硬化容易性不足,若大於5質量份,從紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之硬化物的滲出會變明顯,故於上述範圍內調配。
(填充劑)
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物可進一步包含填充劑,以賦予硬化物的黏彈性特性或更多功能性。作為填充劑,只要可賦予調整對硬化物的黏彈性特性的作用或功能性,且為不妨礙硫醇-烯反應的粉末狀者即可,並無特別限定,例如可根據目的適當選擇如下者使用:日本Aerosil公司之AEROSIL(註冊商標)或Tokuyama公司之REOLOSIL(註冊商標)、以旭化成Wacker公司製WACKER HDK(註冊商標)為代表的氣相式氧化矽、Tokuyama公司之TOKUSIL(註冊商標)等氧化矽或聚矽氧樹脂、氧化鋁等金屬氧化物、纖維素奈米纖維等纖維狀化合物等。
(其他成分)
於本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,亦可視需要在無損本發明效果之範圍內調配其他成分。關於其他成分,例如可列舉:觸變性賦予劑、耐熱性賦予劑、阻燃性賦予劑、顏料、染料、黏著性・接著性賦予劑、聚合抑制劑等,以及作為使耐候性提高的添加劑之抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑等,此等可應用公知者。
關於黏著性・接著性賦予劑,例如宜為選自於由MQ樹脂、MDQ樹脂、MT樹脂、MDT樹脂、MDTQ樹脂、DQ樹脂、DTQ樹脂及TQ樹脂所構成群組中之1種以上的聚矽氧樹脂系接著提高劑(其中,不含有脂肪族不飽和基及巰基),由流動性或對於紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中的分散性的觀點,較佳為選自於由MQ樹脂、MDQ樹脂、MDT樹脂及MDTQ樹脂所構成群組中之1種以上的聚矽氧樹脂系接著提高劑,由黏著性之賦予效果與容易控制結構的觀點,更佳為MQ樹脂。又,為了使與被接著物的密著性提高,亦可添加矽烷偶合劑。關於矽烷偶合劑,例如可列舉:三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧基丙基)四甲基二矽氧烷、三甲氧基矽烷基丙基二烯丙基異三聚氰酸酯、雙(三甲氧基矽烷基丙基)烯丙基異三聚氰酸酯、參(三甲氧基矽烷基丙基)異三聚氰酸酯、三乙氧基矽烷基丙基二烯丙基異三聚氰酸酯、雙(三乙氧基矽烷基丙基)烯丙基異三聚氰酸酯、參(三乙氧基矽烷基丙基)異三聚氰酸酯等。又,作為矽烷偶合劑的其他例,亦可應用:1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧基丙基)四甲基二矽氧烷等的具有(甲基)丙烯醯氧基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、丙氧基)、胺基等官能基的二矽氧烷化合物。其中,由密著性・接著性提高之觀點,宜含有脂肪族不飽和基、較佳為3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、1,3-雙(3-甲基丙烯醯氧基丙基)四甲基二矽氧烷。黏著性・接著性賦予劑可為1種,亦可為2種以上。
關於抗氧化劑,可使用可附加防止本發明之組成物之硬化物的氧化、改善耐候性的功能者,雖然受阻酚系化合物(E)亦作為抗氧化劑而發揮功能,但作為其他的化合物可例舉受阻胺系抗氧化劑等。作為受阻胺系抗氧化劑,可適當選擇公知者,例如可列舉:N,N′,N″,N″′-肆-(4,6-雙(丁基-(N-甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)胺基)-三嗪-2-基)-4,7-二氮雜癸烷-1,10-二胺、二丁基胺・1,3,5-三嗪・N,N′-雙-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基-1,6-六亞甲基二胺・N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁基胺之聚縮物、聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)胺基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基}六亞甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基}]、琥珀酸二甲基與4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇之聚合物、[癸二酸雙(2,2,6,6-四甲基-1(辛氧基)-4-哌啶基)酯、1,1-二甲基乙基氫過氧化物與辛烷之反應生成物(70%)]-聚丙烯(30%)、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)[[3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基]甲基]丁基丙二酸酯、甲基1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、1-[2-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基]乙基]-4-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基]-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-苯甲醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、8-乙醯基-3-十二烷基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮雜螺[4.5]癸烷-2,4-二酮等。
作為光穩定劑,可使用可附加防止本發明之組成物或其硬化物之光氧化劣化的功能者,雖然哌啶酮衍生物(D)亦作為光穩定劑而發揮功能,但作為其他的化合物可例舉苯並三唑系、受阻胺系或苯甲酸酯系化合物等。其中,作為光穩定劑較佳為受阻胺系光穩定劑。其中,為了改良組成物的保存穩定性,較佳為使用含有三級胺的受阻胺系光穩定劑。關於含有三級胺的受阻胺系光穩定劑,可列舉:Tinuvin 622LD、Tinuvin 144、CHIMASSORC119FL(以上均為BASF公司製);MARK LA-57、LA-62、LA-67、LA-63(以上均為旭電化工業股份有限公司製);Sanol LS-765、LS-292、LS-2626、LS-1114、LS-744(以上均為三共股份有限公司製)等的光穩定劑。又,關於作為耐光性穩定劑而發揮功能之紫外線吸收劑,例如可列舉:苯並三唑系、三嗪系、二苯基酮系或苯甲酸酯系化合物等紫外線吸收劑等。作為紫外線吸收劑可適當選擇公知者,例如可列舉:2,4-二-三級丁基-6-(5-氯苯並三唑-2-基)苯酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4,6-二-三級戊基苯酚、2-(2H-苯並三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、甲基3-(3-(2H-苯並三唑-2-基)-5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸酯/聚乙二醇300之反應生成物、2-(2H-苯並三唑-2-基)-6-(直鏈及側鏈十二烷基)-4-甲基苯酚等苯並三唑系紫外線吸收劑、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚等三嗪系紫外線吸收劑、八苯甲酮(Octabenzone)等二苯基酮系紫外線吸收劑、2,4-二-三級丁基苯基-3,5-二-三級丁基-4-羥基苯甲酸酯等苯甲酸酯系紫外線吸收劑等。上述光穩定劑及紫外線吸收劑可為1種、亦可為2種以上。
(紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的製法)
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物可藉由將上述的(A)~(D)成分或(A)~(E)成分、及視需要添加的填充材或其他各種成分等以預定的調配比率進行混合而製造。混合上述(A)~(C)成分等或(A)~(D)成分等的順序並無特別限定。關於混合機構並無特別限定,舉例可使用:單軸擠出機、雙軸擠出機、捏合機、班伯里混合機或或輥磨機等。
(紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化物)
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物藉由照射紫外線而硬化,成為硬化物(聚矽氧凝膠)。本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物可以較少的紫外線照射量而迅速地形成表面部與內部均勻硬化的硬化物(聚矽氧凝膠)。具體來說,相對於上述專利文獻2(日本特開2020-172581號公報)記載的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物需要3000mJ/cm
2以上的累計光量,本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物可以2000mJ/cm
2以下的累計光量形成表面部與內部均勻硬化的硬化物(聚矽氧凝膠),低能量硬化性優異。更具體而言,紫外線之累計光量只要是足以讓紫外線硬化性聚矽氧烷組成物能硬化的光量即可,可選擇累計光量500~2000mJ/cm
2的範圍,例如宜設為累計光量500~2000mJ/cm
2、較佳為累計光量500~1500mJ/cm
2、更佳為累計光量500~1000mJ/cm
2。以如此的低累計光量可獲得表面部與內部均勻硬化的硬化物。照射的紫外線的光源或紫外線的波長範圍並無特別限定,例如可應用:低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵素燈、鈉氣燈、鹵素燈、氙氣燈、LED、螢光燈、太陽光、電子束照射裝置等公知者。
2.減振材
本發明之減振材由於由上述紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化物(聚矽氧凝膠)構成,為表面部與內部均勻硬化的構造,故具有優異的減振特性,即使以小體積應用時亦可獲得穩定的減振性能。減振材例如可對於需要防振或制振的位置供給紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,與供給同時或在供給後照射紫外線使之硬化而形成。又,減振材的減振特性等可藉由於上述範圍內改變上述紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之各成分之調配比率而調整。
[實施例]
以下,藉由實施例及比較例具體地說明本發明,但本發明並不特別限定於此等實施例。
於實施例及比較例中使用的各構成成分的化合物如下所述。
<含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)>
:分子鏈末端二甲基乙烯基矽氧基封鏈二甲基矽氧烷(Gelest公司製、DMS-V33)
<含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)>
:分子鏈末端已以三甲基矽氧烷封鏈的二甲基矽氧烷・巰基丙基甲基矽氧烷共聚物(Gelest公司製、SMS-042)
<光聚合引發劑(C)>
:2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(BASF公司製、Omnirad1173)
<哌啶酮衍生物(D)>
:(d1) 1-甲基-4-哌啶酮(東京化成工業公司製)
:(d2) 1-異丙基-4-哌啶酮(東京化成工業公司製)
:(d3) 1,5-二甲基-2-哌啶酮(東京化成工業公司製)
<受阻酚系化合物(E)>
:(e1) 苯丙酸、3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酮(BASF公司製、Irganox1135)
以下實施例及比較例中之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物之評價方法如以下(1)、(2)所述。
(1)低能量硬化性
將紫外線硬化性聚矽氧烷組成物注入至玻璃容器(內徑45mm),直至達2mm高度後,以高壓水銀燈(USHIO電機公司製、型式UVL-1500M2-N1)照射紫外線,測定直至硬化到內部所需的最低限度的累計光量,將累計光量為1000mJ/cm
2以下時設為「◎」(優良)、將累計光量超過1000mJ/cm
2且為2000mJ/cm
2以下時設為「○」(良)、將累計光量超過2000mJ/cm
2時設為「×」(不合格)。於此,直至硬化到內部的狀態的確認,是將以上述高壓水銀燈對未硬化試料照射累計光量6000mJ/cm
2的紫外線,使之硬化至內部的硬化物的複數彈性模數Gr
*(硬化至內部時的基準値)、與對未硬化試料以上述試驗的累計光量照射紫外線後的硬化物的複數彈性模數G
*進行比較,若複數彈性模數G
*為前述複數彈性模數Gr
*的90%以上,則認定為硬化至內部者。複數彈性模數Gr
*及G
*是將在紫外線照射後仍可保形的圓板形狀者作為測定檢體,依照JIS K7244-10,使用動態黏彈性測定器(TA Instruments公司製、ARES-G2)以扭剪模式(25℃、頻率10Hz)進行測定。再者,在紫外線照射後為液狀或流動而無法保形者,沒有必要測定就判定為未硬化狀態。
(2)硬化均勻性
將紫外線硬化性聚矽氧烷組成物注入至玻璃容器(內徑45mm),直至達2mm高度後,以高壓水銀燈(USHIO電機公司製、型式UVL-1500M2-N1)照射紫外線,製作厚度2mm的硬化物,用抹刀(Shimizu Akira股份有限公司製、SUNDIA Micro Spatula)按壓硬化物的表面,將表面起皺且以累計光量3000mJ/cm
2確認有硬化皮膜者設為「×」(不合格)、將以累計光量3000mJ/cm
2確認沒有硬化皮膜且表面沒有變化(沒有產生皺紋)者設為「○」(良)、將以累計光量9000mJ/cm
2確認沒有硬化皮膜且表面沒有變化(沒有產生皺紋)者設為「◎」(優良)。
[實施例1]
於附蓋的塑膠容器中,投入含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份、含有巰基丙基的有機聚矽氧烷(B)6.5質量份、光聚合引發劑(C)1質量份、及作為哌啶酮衍生物(D)之(d1):1-甲基-4-哌啶酮0.5質量份,進行預備混合,將該混合物使用自轉・公轉混合器(製品名:Awa Tori鍊太郎(註冊商標)ARE-250、Thinky股份有限公司製品)以2000rpm進行2分鐘的正式混合,以2200rpm進行1分鐘脫泡,獲得實施例1之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。再者,本實施例1之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物中,含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的調配量為相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)的乙烯基1莫耳,含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B)的巰基烷基的莫耳數成為0.90莫耳的質量份。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例2~4]
除了將實施例1中作為哌啶酮衍生物(D)的(d1):1-甲基-4-哌啶酮的調配量如表1所示變更以外,與實施例1相同方法分別獲得實施例2~4之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將實施例1~4之評價結果顯示於表1。
[表1]
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | d1 | d1 | d1 | d1 | |
調配量[質量份] | 0.5 | 1 | 2 | 5 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0 | 0 | 0 | 0 | |
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | ◎ | ◎ | ○ |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
[實施例5]
除了將實施例1中作為哌啶酮衍生物(D)的(d1):1-甲基-4-哌啶酮替換為(d2):1-異丙基-4-哌啶酮以外,與實施例1相同方法獲得實施例5之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例6~8]
除了將實施例5中作為哌啶酮衍生物(D)的(d2):1-異丙基-4-哌啶酮的調配量如表2所示變更以外,與實施例5相同方法分別獲得實施例6~8之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將實施例5~8之評價結果顯示於表2。
[表2]
實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | d2 | d2 | d2 | d2 | |
調配量[質量份] | 0.5 | 1 | 2 | 5 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0 | 0 | 0 | 0 | |
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | ○ | ○ | ○ |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
[實施例9]
除了將實施例1中作為哌啶酮衍生物(D)的(d1):1-甲基-4-哌啶酮替換為(d3):1,5-二甲基-2-哌啶酮以外,與實施例1相同方法獲得實施例9之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例10~12]
除了將實施例9中作為哌啶酮衍生物(D)的(d3):1,5-二甲基-2-哌啶酮的調配量如表3所示變更以外,與實施例9相同方法分別獲得實施例10~12之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將實施例9~12之評價結果顯示於表3。
[表3]
實施例9 | 實施例10 | 實施例11 | 實施例12 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | d3 | d3 | d3 | d3 | |
調配量[質量份] | 0.5 | 1 | 2 | 5 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0 | 0 | 0 | 0 | |
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | ◎ | ◎ | ○ |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
[實施例13]
除了於實施例2中進一步調配作為受阻酚系化合物(E)之(e1)苯丙酸、3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯0.5質量份以外,與實施例2相同方法獲得實施例13之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例14及實施例15]
除了將實施例13中受阻酚系化合物(E)之(e1)苯丙酸、3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯之調配量如表4所示變更以外,與實施例13相同方法分別獲得實施例14及15之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例16]
除了於實施例6中進一步調配作為受阻酚系化合物(E)之(e1)苯丙酸、3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯0.5質量份以外,與實施例6相同方法獲得實施例16之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[實施例17]
除了於實施例10中進一步調配作為受阻酚系化合物(E)之(e1)苯丙酸、3,5-雙(1,1-二甲基-乙基)-4-羥基-C7-C9分枝烷基酯1.0質量份以外,與實施例10相同方法獲得實施例17之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將實施例13~17之評價結果顯示於表4。
[表4]
實施例13 | 實施例14 | 實施例15 | 實施例16 | 實施例17 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | d1 | d1 | d1 | d2 | d3 | |
調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0.5 | 1 | 5 | 1 | 1 | |
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | ◎ |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
[比較例1]
除了於實施例1中未調配哌啶酮衍生物(D)以外,與實施例1相同方法獲得比較例1之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[比較例2及比較例3]
除了將實施例1中作為哌啶酮衍生物(D)之(d1):1-甲基-4-哌啶酮之調配量如表5所示變更以外,與實施例1相同方法分別獲得比較例2及比較例3之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[比較例4及比較例5]
除了將實施例5中作為哌啶酮衍生物(D)的(d2):1-異丙基-4-哌啶酮的調配量如表5所示變更以外,與實施例5相同方法分別獲得比較例4及比較例5之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將比較例1~5之評價結果顯示於表5。
[表5]
比較例1 | 比較例2 | 比較例3 | 比較例4 | 比較例5 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | - | d1 | d1 | d2 | d2 | |
調配量[質量份] | 0 | 0.1 | 10 | 0.1 | 10 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | ◎ | × | ◎ | × |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | × | × | × | × | × |
[比較例6及比較例7]
除了將實施例9中作為哌啶酮衍生物(D)的(d3):1,5-二甲基-2-哌啶酮的調配量如表6所示變更以外,與實施例9相同方法分別獲得比較例6及比較例7之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的各紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[比較例8]
除了於實施例3中取代哌啶酮衍生物(D),調配作為於上述專利文獻2中使用的受阻胺系化合物(F)的(f1)1-苯基哌啶2.0質量份以外,與實施例3相同方法獲得比較例8之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
[比較例9]
除了於實施例3中取代哌啶酮衍生物(D),調配作為於上述專利文獻2中使用的受阻胺系化合物(F)的(f2)1-甲基-2-哌啶甲酸乙酯2.0質量份以外,與實施例3相同方法獲得比較例9之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。藉由紫外線照射使獲得的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物硬化,就上述(1)低能量硬化性與(2)硬化均勻性進行評價。
將比較例6~9之評價結果顯示於表6。
[表6]
比較例6 | 比較例7 | 比較例8 | 比較例9 | |||
構成 | (A)含有乙烯基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 100 | 100 | 100 | 100 |
(B)含有巰基烷基之有機聚矽氧烷 | 調配量[質量份] | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | |
(C)光聚合引發劑 | 調配量[質量份] | 1 | 1 | 1 | 1 | |
(D)哌啶酮衍生物 | 成分 | d3 | d3 | - | - | |
調配量[質量份] | 0.1 | 10 | 0 | 0 | ||
(E)受阻酚系化合物 | 調配量[質量份] | 0 | 0 | 0 | 0 | |
(F)受阻胺系化合物 | 成分 | - | - | f1 | f2 | |
調配量[質量份] | 0 | 0 | 2 | 2 | ||
評價 | 低能量硬化性 | 判定 | ◎ | × | × | × |
硬化均勻性(有無硬化皮膜) | 判定 | × | × | ○ | ○ |
(評價結果)
由表1~4所示之實施例1~17之評價結果可知:具備相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份含有哌啶酮衍生物(D)0.5~5質量份的構成的本發明的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,即使在累計光量較小的紫外線照射條件下亦充分地硬化至內部,且於硬化物的表面不產生硬化皮膜,表面部與內部均勻地硬化。由上述可知,低能量硬化性與硬化均勻性優異。
又,由表1~5所示之實施例1~4及實施例13~15之群之評價結果與實施例5~8及實施例16之群、實施例9~12及實施例17之群之評價結果可知,無論使用4-哌啶酮衍生物或2-哌啶酮衍生物作為哌啶酮衍生物(D),均可獲得低能量硬化性與硬化均勻性優異之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物。
又,由表1~3所示之實施例1~12之評價結果與表4所示之實施例13~17之評價結果可知,藉由併用哌啶酮衍生物(D)與受阻酚系化合物(E),低能量硬化性會進一步提高。由實施例13~15之結果可知,受阻酚系化合物的調配量宜為下述範圍:相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為至少0.5~5質量份,便可獲得併用哌啶酮衍生物(D)與受阻酚系化合物(E)所帶來低能量硬化性的提高作用。
另一方面,由表5所示之比較例1以及表6所示之比較例8、9的評價結果可知,不含哌啶酮衍生物(D)的比較例1的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其硬化時,比起內部,更會在表面附近形成已硬化的皮膜狀表層,硬化均勻性差。又,取代哌啶酮衍生物(D)而應用受阻胺系化合物(F)的比較例8及9的紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,硬化均勻性為良好,但硬化所需的紫外線的累計光量較大,低能量硬化性差。
又,由表5及表6所示之比較例2、4、6之評價結果可知,若哌啶酮衍生物(D)之調配比率相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.1質量份,硬化均勻性差,由比較例3、5、7之評價結果可知,若哌啶酮衍生物(D)之調配比率相對於含有乙烯基的有機聚矽氧烷(A)100質量份為10質量份,低能量硬化性及硬化均勻性均差,故重點是將哌啶酮衍生物(D)之調配比率設為超過0.1質量份、小於10質量份,較佳設為0.5~5質量份之範圍。
產業上之可利用性
本發明之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物由於藉由紫外線硬化,且即使在累計光量較低的紫外線照射條件下,表面部與內部的硬化的均勻性亦優異,故可用作小型的電氣・電子機器或精密機械的驅動裝置的防振或制振所使用的減振材。
(無)
Claims (9)
- 一種紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,特徵在於含有: 具有至少1個以上乙烯基的有機聚矽氧烷(A):100質量份; 含有巰基烷基的有機聚矽氧烷(B):相對於前述有機聚矽氧烷(A)的乙烯基1莫耳,巰基烷基的莫耳數為0.1~1.0莫耳的質量份; 光聚合引發劑(C):相對於前述有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.1~5質量份;及 哌啶酮衍生物(D):相對於前述有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份。
- 如請求項1之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述哌啶酮衍生物(D)為4-哌啶酮衍生物。
- 如請求項2之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述4-哌啶酮衍生物中,含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為直鏈或分枝烷基。
- 如請求項2之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述4-哌啶酮衍生物為1-甲基-4-哌啶酮。
- 如請求項1之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述哌啶酮衍生物(D)為2-哌啶酮衍生物。
- 如請求項5之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述2-哌啶酮衍生物中,含氮六員環中之氮原子所鍵結的官能基為直鏈或分枝烷基。
- 如請求項5之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其中前述2-哌啶酮衍生物為1,5-二甲基-2-哌啶酮。
- 如請求項1至7中任一項之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物,其進一步含有:受阻酚系化合物(E):相對於前述有機聚矽氧烷(A)100質量份為0.5~5質量份。
- 一種減振材,由如請求項1至8中任一項之紫外線硬化性聚矽氧烷組成物的硬化物構成。
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