TW202407052A - 活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物 - Google Patents

活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物 Download PDF

Info

Publication number
TW202407052A
TW202407052A TW112125930A TW112125930A TW202407052A TW 202407052 A TW202407052 A TW 202407052A TW 112125930 A TW112125930 A TW 112125930A TW 112125930 A TW112125930 A TW 112125930A TW 202407052 A TW202407052 A TW 202407052A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
component
active energy
energy ray
polysiloxane composition
sio
Prior art date
Application number
TW112125930A
Other languages
English (en)
Inventor
松下大志
平井信男
原伸太郎
高井円
中川貴之
內田和杜
Original Assignee
日商光阿法斯股份有限公司
國立大學法人東京大學
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商光阿法斯股份有限公司, 國立大學法人東京大學 filed Critical 日商光阿法斯股份有限公司
Publication of TW202407052A publication Critical patent/TW202407052A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14—Peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C08L83/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

本發明所欲解決之課題在於：提供一種新穎的活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物，相較於習知的活性能量線硬化聚矽氧組成物，能獲得高硬度的硬化物。本發明提供一種活性能量線硬化聚矽氧組成物，其含有下述A成分、B成分及C成分：A成分：具有硫醇基之有機聚矽氧烷；B成分：具有稀基之有機聚矽氧烷；C成分：活性能量線反應起始劑；且在該活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分。

Description

活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物
發明領域 本發明是有關於一種活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物。
發明背景 聚矽氧因為具有高耐熱性、撥水性、電絕緣性、優異耐藥性、優異生物適應性、透氧性、透明性等的特徵，因此使用在車用、電子機器、塗料、醫療機器、3D列印用材料等各種技術領域。
活性能量線硬化聚矽氧在照射特定活性能量線之前不會硬化，而在照射活性能量線之後會立刻硬化，因此被利用於各式各樣的領域。
因應各種用途，已有提出具有各種結構之活性能量線硬化聚矽氧組成物，然而該活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物並非皆有足夠的硬度(專利文獻1~3)，因此具有更高硬度之活性能量線硬化聚矽氧組成物的開發受到熱切期待。
又，已有提出一種更高硬度之活性能量線硬化聚矽氧組成物(專利文獻4)，然而該組成物是利用丙烯酸性反應基之自由基聚合而硬化，在硬化時因收縮或氧阻礙而造成硬化不良已成為問題。 先前技術文獻
專利文獻 [專利文獻1]日本特許5849298號 [專利文獻2]日本特許4788863號 [專利文獻3]日本特許6020740號 [專利文獻4]日本特開2021-88613號
發明概要 發明欲解決之課題 本發明之課題在於提供一種新穎的活性能量線硬化聚矽氧組成物，相較於習知的活性能量線硬化聚矽氧組成物，能獲得高硬度的硬化物。 用以解決課題之手段
有鑑於此狀況，本發明人等對於各式各樣組成之活性能量線硬化聚矽氧組成物進行深入研討，結果發現在包含藉由硫醇基與烯基之反應而硬化的有機聚矽氧烷、及活性能量線反應起始劑的活性能量線硬化聚矽氧組成物當中，作為有機聚矽氧烷，藉由將含有T單元及D單元之有機聚矽氧烷與含有Q單元之有機聚矽氧烷進行組合，能提高該活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物的硬度。本發明人等還對於各有機聚矽氧烷之組成、活性能量線反應起始劑之種類、各成分之調配比例等進行大量的試誤，最後終於完成本發明。
因此，本發明提供下述之項： 項1.一種活性能量線硬化聚矽氧組成物，其包含下述A成分、B成分及C成分： A成分：具有硫醇基之有機聚矽氧烷； B成分：具有烯基之有機聚矽氧烷； C成分：活性能量線反應起始劑；且 在該活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分之合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分。
項2.如項1之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中A成分是含有(a)R 1SiO 3/2單元(式中，R 1代表硫醇烷基)及(b)R 2 2SiO 2/2單元(式中，R 2代表烷基) 的有機聚矽氧烷，且(a)與(b)之mol比在1：0~20之範圍。
項3.如項1之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中B成分是含有(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元(式中，R 3彼此獨立地代表碳數1~10之一價烴基。n為1~3之整數)及(d)SiO 4/2單元的有機聚矽氧烷， 前述(c)單元含有烯基作為R 3，且(c)單元與(d)單元之莫耳比在0.5~1.5：1之範圍。
項4.如項1至3中任一項之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中前述B成分中(c)單元的n為2者之比例是相對於B成分之構成單元整體而為小於10mol%。
項5. 一種活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物，該活性能量線硬化聚矽氧組成物是如項1至4中任一項之活性能量線硬化聚矽氧組成物。
項6.如項5之活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物，其依據JIS K 6253並藉由硬度計D型(Durometer Type D)測定的硬度為10~65。 發明效果
依據本發明，能提供一種新穎的活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物，相較於習知的活性能量線硬化聚矽氧組成物，能獲得高硬度的硬化物。。
用以實施發明之形態 本說明書當中，除了本說明書有另外明白揭示之情況或文脈上明顯矛盾之情況以外，單數形(a, an, the等)視為包含單數與複數。 活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物 本發明提供一種活性能量線硬化聚矽氧組成物，其包含下述A成分、B成分及C成分： A成分：具有硫醇基之有機聚矽氧烷； B成分：具有烯基之有機聚矽氧烷； C成分：活性能量線反應起始劑；且 在該活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分之合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分。又，本發明亦提供上述活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物。
又，較佳實施型態當中，本發明提供一種活性能量線硬化聚矽氧組成物，其包含有下述A成分、B成分及C成分： A成分：含有(a)R 1SiO 3/2單元(式中，R 1代表硫醇烷基)及(b)R 2 2SiO 2/2單元(式中，R 2代表烷基。) 的有機聚矽氧烷，且(a)與(b)之mol比在1：0~20之範圍； B成分：含有(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元(式中，R 3彼此獨立地代表碳數1~10之一價烴基。n為1~3之整數。)及(d)SiO 4/2單元的有機聚矽氧烷；前述(c)單元含有烯基作為R 3，且(c)單元與(d)單元之莫耳比在0.5~1.5：1之範圍； C成分：活性能量線反應起始劑；且 在該活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分之合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分。又，本發明亦提供上述活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物。
本發明當中，一價烴基可舉例如烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基等。
本發明當中，烷基是指直鏈或支鏈狀的一價飽和烴。更具體來說，烷基可舉例如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、i-丁基、t-丁基、n-戊基、n-己基等。烷基之碳數可舉例如1~6，宜為1~3，較佳為1。
本發明當中，硫醇烷基是指具有1個或複數個(宜為1~2個、較佳為1個)硫醇基(巰基mercapto group)之烷基。更具體來說，硫醇烷基可舉例如巰基甲基、2-巰基乙基、3-巰基丙基、2-巰基丙-2-基、3,3-二巰基丙基、4-巰基丁基、1-巰基-2-甲基丙-2-基、3-巰基-2-甲基丙基、5-巰基戊基、6-巰基己基等。硫醇烷基之碳數可舉例如1~6，宜為1~3，較佳為1。
本發明當中，烯基是指具有至少1個(宜為1個)碳碳雙鍵鍵結之直鏈或支鏈狀的一價烴。更具體來說，烯基可舉例如乙烯基、1-或2-丙烯基、i-丙烯基、1-、2-或3-丁烯基、2-甲基-2-丙烯基、2-、3-或4-戊烯基、5-己烯基等。烯基之碳數可舉例如2~6，宜為2~3，較佳為2。
本發明當中，炔基是指具有至少1個(宜為1個)碳碳三鍵鍵結之直鏈或支鏈狀的一價烴。更具體來說，炔基可舉例如乙炔基、1-或2-丙炔基、1-、2-或3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、2-、3-或4-戊炔基、5-己炔基等等。炔基之碳數可舉例如2~6，宜為2~3，較佳為2。
本發明當中，環烷基是指環狀的一價烴基。更具體來說，可舉例如環丙基、環丁基、環戊基、環己基等。環烷基之碳數可舉例如3~6，宜為3。
本發明當中，芳基可舉例如苯基、萘基、聯苯基等。作為芳基之碳數可舉例如6~12，宜為6。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物當中，A成分含有具有硫醇基之有機聚矽氧烷。A成分宜為下述有機聚矽氧烷等，該有機聚矽氧烷含有(a)R 1SiO 3/2單元(式中，R 1代表硫醇烷基)及(b)R 2 2SiO 2/2單元(式中，R 2代表烷基)，且(a)與(b)之mol比在1：0~20之範圍。
本發明當中，R 1代表之硫醇烷基的碳數可舉例如宜為1~6，較佳為2~4，更佳為3。A成分中存在有複數個R 1，然而該等R 1可為相同或相異。
本發明當中，R 2代表之烷基的碳數可舉例如宜為1~6，較佳為1~3，更佳為1。A成分中存在有複數個R 2，然而該等R 2可為相同或相異。
A成分當中(a)單元與(b)單元之mol比在1：0~20之範圍，宜為1：3~18，較佳為1：6~15。
本發明當中，各成分所含構成單元之含量(mol%)是以29Si NMR進行測定。
又，A成分所含構成單元當中，可以全部皆為(a)R 1SiO 3/2單元及(b)R 2 2SiO 2/2單元，亦可含有該等以外之構成單元。(a)R 1SiO 3/2單元及(b)R 2 2SiO 2/2單元以外之構成單元可舉例如：(a)單元之硫醇烷基以外的基與矽原子鍵結而成之單元，其中硫醇烷基以外的基如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、i-丁基、t-丁基、n-戊基、n-己基等烷基及環丙基、環丁基、環戊基、環己基等環烷基，以及苯基、萘基、聯苯基等芳基等；(b)單元之烷基以外的基與矽原子鍵結而成之單元，其中(b)單元之烷基以外的基如環丙基、環丁基、環戊基、環己基等環烷基，及苯基、萘基、聯苯基等芳基等；及，R 1 mR 3 3 －mSiO 1/2(m為0~3)所代表之物質當中，R 3不具有不飽和烴基(烯基或炔基等)之單元等。相關實施型態當中，相對於A成分所含構成單元之總量，(a)R 1SiO 3/2單元及(b)R 2 2SiO 2/2單元之合計量並無特別限定，例如，宜為90mol%以上，較佳為95mol%以上，更佳為99mol%以上。
A成分當中每單位重量之巰基數並無特別限定，例如，宜為0.6~5mmol/g，較佳為0.7~3mmol/g，更佳為0.8~1.75mmol/g。
本發明當中，A成分可由例如將下述原料透過水解及縮合來進行製造。該原料含有對應(a)R 1SiO 3/2單元之氯矽烷或烷氧基矽烷的R 1R 4 3Si(R 4為碳數1~3之烷氧基或Cl)、及對應(b)R 2 2SiO 2/2單元之氯矽烷或烷氧基矽烷的R 2 2R 4 2Si、以及可任選之對應除了(a)R 1SiO 3/2單元及(b)R 2 2SiO 2/2單元以外之構成單元之氯矽烷或烷氧基矽烷。R 1R 4 3Si與R 2 2R 4 2Si之使用比例並無限定，例如相對於1mol之R 1R 4 3Si，R 2 2R 4 2Si宜為0~20mol，較佳為3~18mol，更佳為6~15mol。又，原料單體中的R 1R 4 3Si及R 2 2R 4 2Si之合計量的比例並無特別限定，例如，宜為90%以上，較佳為95mol%以上，更佳為99mol%以上。水解時的溫度並無特別限定，例如，宜為25~75℃，較佳為65~70℃。水解之時間亦無特別限定，例如，宜為1~24小時，較佳為1~12小時。水解亦可在觸媒存在下進行，相關實施型態當中，觸媒可舉例如鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸、草酸、醋酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸、酸性離子交換樹脂、各種路易士酸等酸觸媒等。
縮合反應時的溫度並無特別限定，例如，宜為100~180℃，較佳為100~150℃。縮合反應之時間亦無特別限定，例如，宜為1~24小時，較佳為3~12小時。縮合反應亦可在觸媒存在下進行，相關實施型態當中，觸媒可舉例如氨、1級胺類、2級胺類、3級胺類、吡啶等含氮化合物；鹼性離子交換樹脂；氫氧化鉀等氫氧化物；碳酸鉀等碳酸鹽；醋酸鈉等羧酸鹽；各種路易士鹼等鹼觸媒等。
該等反應當中，反應溶媒並無特別限定，可舉例如苯、甲苯、二甲苯、或相同的芳香族烴；可含有己烷、庚烷、異辛烷、或相同的直鏈狀或部分分支之飽和烴；環己烷、或相同的脂肪族烴；亦或混合該等之混合溶媒等。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物當中，B成分含有具有烯基之有機聚矽氧烷。B成分宜為下述有機聚矽氧烷等，該有機聚矽氧烷含有(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元(式中，R 3彼此獨立地代表碳數1~10之一價烴基。n為1~3之整數。)及(d)SiO 4/2單元，其中前述(c)單元含有烯基作為R 3，且(c)單元與(d)單元之莫耳比在0.5~1.5~1之範圍。
本發明當中，R 3所代表之一價烴基宜為烷基、烯基等。B成分中存在有複數個R 3，然而該等R 3可為相同或相異。當R 3所代表之一價烴基為烷基時，其碳數可舉例如1~6，宜為1~3，較佳為1。當R 3所代表之一價烴基為烯基時，其碳數可舉例如2~6，宜為2~3，較佳為2。(c)單元當中含有烯基者之比例宜為例如8mol%以上，較佳為10mol%以上，更佳為12mol%以上。
又，為了獲得具有高硬度的活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物，B成分中(c)單元之n為2者之比例是相對於B成分之構成單元整體，宜為10mol%以下，較佳為5mol%以下，更佳為1mol%以下。
B成分當中，(c)單元與(d)單元之mol比在0.5~1.5：1之範圍，宜為0.6~1.1：2，較佳為0.7~1：1。
又，B成分所含構成單元當中，可以全部皆為(c)R 3 nSiO (4-n )/2單元及(d)SiO 4/2單元，亦可含有該等以外之構成單元。(c)R 3 (4-n)SiO 1/2單元及(d)SiO 4/2單元以外之構成單元可舉例如：(c)單元之一價烴基以外的基與矽原子鍵結而成之單元等，其中一價烴基以外的基如以鹵素取代之烴基(例如氯甲基、氯苯基、3,3,3-三氟丙基等)等。相關實施型態當中，相對於B成分所含構成單元之總量，(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元及(d)SiO 4/2單元之合計量並無特別限定，例如，宜為90mol%以上，較佳為95mol%以上，更佳為99mol%以上。
B成分當中每單位重量之乙烯基數並無特別限定，例如，宜為0.6~5mmol/g，較佳為0.65~3mmol/g，更佳為0.7~2mmol/g。
本發明當中，B成分可由例如將下述原料透過水解及縮合來進行製造。該原料含有對應(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元之氯矽烷或烷氧基矽烷的R 3 nR 4 (4-n)Si、及對應(d)SiO 4/2單元之氯矽烷或烷氧基矽烷的R 4 4Si、以及可任選之對應除了(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元及(d)SiO 4/2單元以外之構成單元之氯矽烷或烷氧基矽烷。R 3 nR 4 (4-n)Si與R 4 4Si之使用比例並無限定，例如相對於1mol之R 3 nR 4 (4-n)Si，R 4 4Si宜為0.5~1.5mol，較佳為0.6~1.2mol，更佳為0.7~1mol。又，原料單體中的R 3 nR 4 (4-n)Si及R 4 4Si之合計量的比例並無特別限定，例如，宜為90%以上，較佳為95mol%以上，更佳為99mol%以上。水解時的溫度並無特別限定，例如，宜為25~85℃，較佳為65~80℃。水解之時間亦無特別限定，例如，宜為1~24小時，較佳為1~12小時。水解亦可在觸媒存在下進行，相關實施型態當中，觸媒可舉例如鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸、草酸、醋酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸、酸性離子交換樹脂、各種路易士酸等酸觸媒等。
縮合反應時的溫度並無特別限定，例如，宜為100~180℃，較佳為100~150℃。縮合反應之時間亦無特別限定，例如，宜為1~24小時，較佳為1~12小時。縮合反應亦可在觸媒存在下進行，相關實施型態當中，觸媒可舉例如氨、1級胺類、2級胺類、3級胺類、吡啶等含氮化合物；鹼性離子交換樹脂；氫氧化鉀等氫氧化物；碳酸鉀等碳酸鹽；醋酸鈉等羧酸鹽；各種路易士鹼等鹼觸媒等。
該等反應當中，反應溶媒並無特別限定，可舉例如苯、甲苯、二甲苯、或相同的芳香族烴；可含有己烷、庚烷、異辛烷、或相同的直鏈狀或部分分支之飽和烴；環己烷、或相同的脂肪族烴；亦或混合該等之混合溶媒等。
C成分之活性能量線反應起始劑可舉出活性能量線自由基起始劑，可舉例如二苯基乙二酮或其二烷基縮醛系化合物、苯乙酮系化合物、安息香或其烷基醚系化合物、二苯基酮系化合物、噻噸酮(thioxanthone)系化合物、氧化膦(phosphine oxide)系化合物等，但不限定於該等物質。具體而言，可舉出2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、苯甲醯甲酸甲酯、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦等，但不限定於該等物質。該等活性能量線反應起始劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分之合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分，宜為0.05~5質量份，較佳為0.1~2質量份。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物當中，A成分與B成分之調配比並無限定，可在組成物內相對於A成分之硫醇基數1，B成分之烯基數為例如0.25~2，宜為0.35~1.7，較佳為0.5~1.5之範圍進行調配。又，本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物當中，A成分之調配比例並無限定，可在例如20~70質量%，宜為25~60質量%，較佳為30~55質量%之範圍進行調配。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物亦可任選且在不損及發明效果之範圍的情況下含有A成分、B成分及C成分以外的成分。
例如，為了提升儲藏安定性，亦可添加聚合抑制劑。聚合抑制劑可舉出氫醌、p-甲氧基苯酚、t-丁基鄰苯二酚、吩噻嗪(phenothiazine)、二丁基羥基甲苯、p-苯醌等。該等聚合抑制劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。使用聚合抑制劑時，其添加量並無特別限定，例如，相對於A成分與B成分之合計100質量份，可在0.001~0.5質量份之範圍使用。
為了調整黏度，亦可添加溶劑。溶劑可舉出甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑；己烷、庚烷、異構烷烴等脂肪族系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮等酮系溶劑；乙酸乙酯、乙酸異丁酯等酯系溶劑；二異丙醚、1,4-二噁烷等醚系溶劑等。該等溶劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
為了使用在活性能量線反應起始劑無法起始的波長域之活性能量線來起始反應，亦可添加光敏化劑。光敏化劑可舉出以雜環式及縮合環式芳香族烴、有機染料、以及芳香族酮為首之各式各樣的化合物。該等光敏化劑可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。
又，可舉出紫外線吸收劑、著色劑、難燃劑、導電劑、熱傳導劑、金屬、填充劑、矽烷耦合劑、抗氧化劑、消泡劑、整平劑、熱自由基產生劑等。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物的黏度並無特別限定，從容易操作之觀點來看，在23℃時之黏度宜為100,000mPa‧s以下，較佳為50,000mPa・s以下，更佳為20,000mPa・s以下。本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物的黏度之下限並無限定，例如，在23℃時為100mPa・s以上、500mPa・s以上、1,000mPa・s以上、1,500mPa・s以上等。本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物的黏度可採用以JISK-7117-1為基準之旋轉黏度計進行測定。
在較佳實施型態當中，用於活性能量線硬化聚矽氧之硬化的活性能量線之波長並無特別限定，只要該波長藉由活性能量線硬化聚矽氧組成物中的活性能量線反應起始劑、或是另外添加的光敏化劑等其他添加物而能使硬化反應起始。活性能量線可舉例如紫外線、電子束、X光、可見光、紅外線、高頻射線等。其中具有300nm~410nm波長之紫外線以經濟面的觀點來看係屬較佳。又，關於光源亦無特別限定，可舉出UV-LED或紫外線雷射、水銀燈、氙燈、鹵素燈、螢光燈等，亦可使用將光源所發出活性能量線之波長經過光子上轉換(Photon upconversion)技術等改變成硬化反應起始之波長的活性能量線。活性能量線之照射量只要在不損及硬化物之物性的範圍則無特別限定，宜為1~10,000mJ/cm 2，較佳為1~1,000mJ/cm 2。照射時的溫度並無特別限定，宜為0~80℃，較佳為20~60℃。
本發明當中，活性能量線硬化聚矽氧組成物之用途並無限定，因為不易受到氧阻礙、且硬化收縮亦小，故能使用於塗布或成形之領域。以塗布為例，可舉例如使用浸漬或棒塗機、噴塗機、旋轉塗布機等將對象物塗布本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物後，再照射活性能量線使其硬化之方法。以成形來說，可藉由射出成形或光固化成形而成形立體物。例如光固化成形可舉出DLP(Digital Light Processing)型、LCD(Liquid Crystal Display)型、SLA(Stereolithography Apparatus)方式、噴墨型等。
本發明當中，用語「活性能量線硬化聚矽氧組成物」包含有液狀的活性能量線硬化聚矽氧組成物、以及藉由活性能量線照射而得的硬化物兩者。因此，於一實施型態當中，本發明提供一種活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物。
相關實施型態當中，活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物依據JIS K 6253並藉由硬度計D型測定的硬度宜為10~65，較佳為15~55。
本發明之活性能量線硬化聚矽氧組成物可使用於各式各樣的用途，例如，生體植入物、塗布、醫療機器、模型、微流體管道、感測器、成形用材料、成形模具、接著劑、電子機器、車用部件、細胞培養支架、光學裝置等。 [實施例]
A成分 合成例1(TSHD6) 在裝備有水分定量受器、冷卻用迴流管、溫度計之300mL可分離式燒瓶中，將二甲基二甲氧基矽烷100g、3-巰基丙基三甲氧基矽烷27.31g以形成70%二甲苯溶液之方式進行混合，並滴下0.4%鹽酸45.48g。在70℃加熱攪拌90分鐘並進行水解。反應結束後，分離水相並以碳酸氫鈉中和，接著在100℃~125℃下透過加熱來脫水。脫水結束後，加入1%氫氧化鉀水溶液0.58g，在140~145℃下加熱攪拌5小時以進行縮合反應。用磷酸中和後過濾，並將之後殘留的二甲苯於加熱・減壓下除去，獲得含有巰基丙基之聚甲基矽氧烷58.90g(A-1)。所獲得之聚甲基矽氧烷中的{HS(CH 2) 3SiO 3/2}單元及{(CH 3) 2SiO 2/2}單元之含量(mol%)是以29Si NMR進行測定(以下的合成例亦相同)。每單位重量的巰基數是從所獲得之聚甲基矽氧烷中的{HS(CH 2) 3SiO 3/2}單元及{(CH 3) 2SiO 2/2}單元之含量算出。
平均結構式：[{HS(CH 2) 3SiO 3/2}{(CH 3) 2SiO 2/2} 6] n每單位重量之巰基數：1.75mmol/g。
合成例2(TSHD9) 除了將合成例1的3-巰基丙基三甲氧基矽烷之量變更為18.15g以外，以相同條件進行反應。獲得含有巰基丙基之聚甲基矽氧烷50.78g(A-2)。平均結構式：[{HS(CH 2) 3SiO 3/2}{(CH 3) 2SiO 2/2} 9] n每單位重量之巰基數：1.26mmol/g。
合成例3(TSHD12) 除了將合成例1的3-巰基丙基三甲氧基矽烷之量變更為13.67g以外，以相同條件進行反應。獲得含有巰基丙基之聚甲基矽氧烷48.19g(A-3)。平均結構式：[{HS(CH 2) 3SiO 3/2}{(CH 3) 2SiO 2/2} 12] n每單位重量之巰基數：0.98mmol/g。
合成例4(TSHD15) 除了將合成例1的3-巰基丙基三甲氧基矽烷之量變更為10.89g以外，以相同條件進行反應。獲得含有巰基丙基之聚甲基矽氧烷46.75g(A-4)。平均結構式：[{HS(CH 2) 3SiO 3/2}{(CH 3) 2SiO 2/2} 15] n每單位重量之巰基數：0.80mmol/g。
合成例5(TSHD21) 除了將合成例1的3-巰基丙基三甲氧基矽烷之量變更為7.78g以外，以相同條件進行反應。獲得含有巰基丙基之聚甲基矽氧烷40.35g(A-5)。平均結構式：[{HS(CH 2) 3SiO 3/2}{(CH 3) 2SiO 2/2} 21] n每單位重量之巰基數：0.59mmol/g。
B成分：gelest公司製VQX-221之脫二甲苯物，每單位重量之乙烯基數：0.74 C成分：活性能量線聚合起始劑2-羥基甲基-1-苯基丙烷-1-酮(東京化成工業)與苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦(東京化成工業)之混合物(重量比7/3) 其他成分：聚合抑制劑p-甲氧基苯酚(和光純藥)。
實施例1~5及比較例1 將上述(A)~(D)成分依表1之組成進行混合，調製出表1揭示之各聚矽氧組成物。以使A成分與B成分在實施例1~4及比較例1成為硫醇/乙烯基=1/1(mol比)之方式進行調製；以使A成分與B成分在實施例5成為硫醇/乙烯基=1.3/1(mol比)之方式進行調製。表1當中的組成物之黏度是採用以JISK-7117-1為基準之旋轉黏度計，轉軸編號6，轉速20rpm，且在23℃所測定之值。
將各組成物倒入框格(25mm×60mm)，形成厚度2mm之片狀，並使用Sea Force(股)公司製之紫外線硬化燈(SPEED-HD395-400)，在室溫(約23℃)用波長395-400nm的光照射2分鐘使其硬化。硬化物之硬度(硬度計D型)是依據JIS K 6253進行測定。
[表1]
(無)

Claims (6)

  1. 一種活性能量線硬化聚矽氧組成物，其包含下述A成分、B成分及C成分： A成分：具有硫醇基之有機聚矽氧烷； B成分：具有烯基之有機聚矽氧烷； C成分：活性能量線反應起始劑；且 在該活性能量線硬化聚矽氧組成物中，相對於A成分與B成分之合計100質量份，含有0.01~20質量份之C成分。
  2. 如請求項1之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中A成分是含有(a)R 1SiO 3/2單元(式中，R 1代表硫醇烷基)及(b)R 2 2SiO 2/2單元(式中，R 2代表烷基) 的有機聚矽氧烷，且(a)與(b)之mol比在1：0~20之範圍。
  3. 如請求項1之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中B成分是含有(c)R 3 nSiO (4-n)/2單元(式中，R 3彼此獨立地代表碳數1~10之一價烴基；n為1~3之整數)及(d)SiO 4/2單元的有機聚矽氧烷， 前述(c)單元含有烯基作為R 3，且(c)單元與(d)單元之莫耳比在0.5~1.5：1之範圍。
  4. 如請求項1至3中任一項之活性能量線硬化聚矽氧組成物，其中前述B成分中的n為2者之比例是相對於B成分之構成單元整體而為小於10mol%。
  5. 一種活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物，該活性能量線硬化聚矽氧組成物是如請求項1至3中任一項之活性能量線硬化聚矽氧組成物。
  6. 如請求項5之活性能量線硬化聚矽氧組成物之硬化物，其依據JIS K 6253並藉由硬度計D型測定的硬度為10~65。
TW112125930A 2022-07-13 2023-07-12 活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物 TW202407052A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022112752 2022-07-13
JP2022-112752 2022-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202407052A true TW202407052A (zh) 2024-02-16

Family

ID=89536744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112125930A TW202407052A (zh) 2022-07-13 2023-07-12 活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2024014466A1 (zh)
TW (1) TW202407052A (zh)
WO (1) WO2024014466A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04198270A (ja) * 1990-11-27 1992-07-17 Toshiba Silicone Co Ltd 光硬化型シリコーン組成物及びその接着剤組成物
JP4788863B2 (ja) * 2004-06-18 2011-10-05 シーメット株式会社 光学的立体造形用樹脂組成物及び光学的立体造形方法
PT2657301E (pt) * 2010-12-22 2015-03-25 Momentive Performance Mat Jp Composição de resina de silicone curável por radiação ultravioleta e dispositivo de exibição de imagem utilizando a mesma
JP6791712B2 (ja) * 2016-10-03 2020-11-25 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 電気・電子部品用樹脂組成物
JP7228417B2 (ja) * 2019-03-12 2023-02-24 三井化学株式会社 ２液硬化型ポリウレタン樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024014466A1 (ja) 2024-01-18
JPWO2024014466A1 (zh) 2024-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5900253B2 (ja) （メタ）アクリル変性オルガノポリシロキサン、放射線硬化性シリコーン組成物及びシリコーン剥離紙並びにそれらの製造方法
JP5311744B2 (ja) 紫外線硬化性樹脂組成物、当該硬化物、およびこれらから誘導される各種物品
JPH01304108A (ja) 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2003520879A (ja) エポキシ−アルコキシ−シロキサンオリゴマー
TW201910437A (zh) 可雙重固化樹脂組成物、由其製備之固化體、及包含此固化體之電子裝置
KR20140001144A (ko) 오르가노폴리실록산 및 그의 제조 방법
KR100570121B1 (ko) 방사선 경화성 실리콘 고무 조성물
JP2023521261A (ja) シリコーン系組成物及びその硬化物
JP2008518049A5 (zh)
JP2008518049A (ja) カルビノール官能基シリコーン樹脂もしくは無水物官能基シリコーン樹脂を含有している成型可能な組成物
JP2007238567A (ja) シランカップリング剤、歯科用コンポジットレジン、及びこのシランカップリング剤を含む歯科用プライマー
JP3615070B2 (ja) 放射線硬化性シリコーンゴム組成物
TW202104379A (zh) 放射線硬化性有機聚矽氧烷組成物、硬化物、以及剝離片
JP6279603B2 (ja) シリコーン相溶性光開始剤
JP2012074644A (ja) マイクロコンタクトプリント用版材及びその製造方法
WO2019082601A1 (ja) ラジカル重合性オルガノポリシロキサンの製造方法、放射線硬化性オルガノポリシロキサン組成物、及び剥離シート
TW202407052A (zh) 活性能量線硬化聚矽氧組成物與其硬化物
JPH0617435B2 (ja) 紫外線硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP4805229B2 (ja) 放射線硬化性シリコーンゴム組成物で封止又はコーティングされた電子部品
TWI510466B (zh) Epoxy acrylate, acrylic composition, hardened product and method for producing the same
EP3421477B1 (en) Organopolysiloxane and production method therefor, and curable composition
JP3609971B2 (ja) 接着性シリコーンエラストマーフィルム
JPH04161435A (ja) ガラス繊維質用硬化性シリコン樹脂組成物及びその硬化物
JP2545867B2 (ja) 光硬化性樹脂組成物
JP6583049B2 (ja) オルガノポリシロキサン、硬化性組成物及び硬化物の製造方法