WO2019107196A1 - 硬化性シリコーンゴム組成物 - Google Patents

硬化性シリコーンゴム組成物 Download PDF

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正和 入江
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ダウ・東レ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a curable silicone rubber composition having excellent adhesion.
  • a curable silicone rubber composition containing a reaction mixture of an aminoalkylalkoxysilane and an epoxyalkylalkoxysilane see Patent Documents 1 to 3 or cyclic amino acid.
  • a curable silicone rubber composition (see Patent Document 4) containing an alkylsilane has been proposed.
  • An object of the present invention is to provide a curable silicone rubber composition having excellent adhesion to plastics, metals and the like.
  • the composition has the general formula: (Wherein, R 1 is the same or different alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 2 is the same or different alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 3 is the same or different alkylene having 2 to 6 carbon atoms And the group a is the same or different integer from 0 to 2.) And 0.1 to 15% by mass of the biuret compound represented by
  • the above biuret compounds have the general formula: NH 2 -R 3 -SiR 1 a (OR 2 ) (3-a) (Wherein, R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 2 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 3 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and a is an integer of 0 to 2).
  • the composition is preferably a condensation reaction curable silicone rubber composition, specifically, (A) General formula: (Wherein, R 1 is the same or different alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 2 is the same or different alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 3 is the same or different alkylene having 2 to 6 carbon atoms And the group a is the same or different integer from 0 to 2.)
  • the thing which consists of a condensation reaction promotion catalyst of is preferable.
  • the composition is preferably an addition reaction curable silicone rubber composition, specifically, (A) General formula: (Wherein, R 1 is the same or different alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 2 is the same or different alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 3 is the same or different alkylene having 2 to 6 carbon atoms And the group a is the same or different integer from 0 to 2.)
  • the catalyst comprises a sufficient amount of a platinum group metal based catalyst to accelerate the reaction.
  • composition is characterized by good adhesion to plastics, metals and the like.
  • composition has the general formula: It is characterized by containing the biuret compound represented by these.
  • R 1 is the same or different alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group and a heptyl group. It is a methyl group.
  • R 2 is the same or different alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group and a propyl group, preferably a methyl group and an ethyl group.
  • R 3 is the same or different alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group and a hexylene group, preferably a propylene group.
  • A is the same or different integer from 0 to 2, preferably 0.
  • R 1 , R 2 , R 3 and a are as defined above.
  • aminoalkylalkoxysilanes 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane And N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane and N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane are exemplified, preferably 3-aminopropyltrimethoxysilane .
  • R 1 , R 2 , R 3 and a are as defined above.
  • Examples of such isocyanate alkyl alkoxysilanes include 3-isocyanatepropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatepropylmethyldimethoxysilane, and 3-isocyanatepropyltriethoxysilane, with preference given to 3-isocyanatepropyltrimethoxysilane.
  • the biuret compound can be prepared by the reaction of the aminoalkylalkoxysilane and the isocyanatealkylalkoxysilane
  • the molar ratio of the aminoalkylalkoxysilane to the isocyanatealkylalkoxysilane is high because the reaction efficiency is high. It is preferably in the range of 1: 1.5 to 1: 3, and particularly preferably in the range of 1: 1.5 to 1: 2.2.
  • organic solvents include aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane and octane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; acetone, methyl isobutyl ketone and the like Ketones; ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran; and esters such as ethyl acetate and isoamyl acetate.
  • the reaction product or reaction mixture thus obtained may be a urea compound in which aminoalkylalkoxysilane and isocyanatealkylalkoxysilane are reacted at a molar ratio of 1: 1, in addition to the biuret compound, or unreacted aminoalkylalkoxysilane or isocyanate.
  • Alkyl alkoxysilanes may remain, but they may be left as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the composition contains 0.1 to 15% by mass of the above biuret compound, preferably 0.1 to 10% by mass, 0.1 to 5% by mass, 0.1 to 3% by mass, or 0.1 to 10% by mass. It is characterized by containing 5 to 2% by mass. This is because if the content of the biuret compound is at least the lower limit of the above range, the adhesion of the present composition to plastics, metals, etc. will be improved, while if it is at the upper limit of the above range, the present composition The storage stability of is improved.
  • the curing mechanism of the present composition is not limited.
  • condensation such as dealcohol condensation reaction, dehydration condensation reaction, dehydrogenation condensation reaction, deoxime condensation reaction, deacetic acid condensation reaction, deacetone condensation reaction, dehydroxyamine condensation reaction, etc.
  • Reaction addition reaction; radical reaction by organic peroxide; and others, radical reaction by ultraviolet irradiation.
  • condensation reaction curable present composition (A) the above biuret compound (in the present composition, 0.1 to 15% by mass), (B 1 ) diorganopolysiloxane having molecular chain terminal blocked by silicon-bonded hydroxyl group or silicon-bonded hydrolyzable group, (B 2 ) Silane-based crosslinking agent having a silicon-bonded hydrolysable group in an amount sufficient to crosslink the (B 1 ) component, and (B 3 ) any one for accelerating the condensation reaction of the present composition
  • the thing which consists of a condensation reaction promotion catalyst of this is preferable.
  • the biuret compound of the component (A) is as described above.
  • the silicon-bonded hydrolyzable group in the component (B 1 ) may be a ketoximo group such as a dimethylketoximo group or a methylethyl ketoximo group [sometimes referred to as a ketoximino group, and the general formula: —O—NOCR 4 2 (wherein R 4 represents the same or different alkyl group having 1 to 6 carbon atoms); alkoxy groups such as methoxy and ethoxy; acyloxy groups such as acetoxy; N-butylamino And alkylamino groups such as N, N-diethylamino groups; acylamide groups such as N-methylacetamide groups; N, N-dialkylaminooxy groups such as N, N-diethylaminoxy groups; and alkenyloxy groups such as propenoxy groups
  • an alkoxy group, a ketoximo group, an amino group and an aminoxy group are preferable.
  • alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group and octyl group; alkenyl groups such as vinyl group, allyl group and hexenyl group; And aryl groups such as tolyl group; and halogenated alkyl groups such as 3,3,3-trifluoropropyl group, 3-chloropropyl group and 3-cyanoalkyl group.
  • the viscosity at 25 ° C. of the component (B 1 ) is not limited, but if the viscosity is too low, the mechanical properties of the cured product become poor, and if the viscosity is too high, the handling workability decreases, so 20-1 It is preferable to be in the range of, 000,000 mPa ⁇ s, or in the range of 100 to 100,000 mPa ⁇ s.
  • the molecular structure of the (B 1 ) component is substantially linear, but part of the molecular chain may be slightly branched.
  • organopolysiloxane units constituting the main skeleton of the component (B 1 ) dimethylpolysiloxane units, methylethylpolysiloxane units, methyloctylpolysiloxane units, methylvinylpolysiloxane units, methylphenylpolysiloxane units, Examples include methyl (3,3,3-trifluoropropyl) polysiloxane units, dimethylsiloxane / methylphenylsiloxane copolymer units, and dimethylsiloxane / methyl (3,3,3-trifluoropropyl) siloxane units.
  • dimethylhydroxysiloxyxylone is a molecular chain terminal blocked by a silicon atom-bonded hydroxyl group.
  • methylphenylhydroxysiloxy group is exemplified, and as a molecular chain end blocked by a silicon atom-bound alkoxy group, vinyldimethoxysiloxy group, methyldimethoxysiloxy group, trimethoxysiloxy group, methyldiethoxysiloxy group, triethoxysiloxy group A group is illustrated.
  • the component (B 2 ) is a silane crosslinking agent having at least two, preferably three or four, silicon-bonded hydrolyzable groups, and has a general formula: R 5 y SiY (4-y) Silane compounds of the general formula: R 6 y Y (3-y) Si-R 7- SiR 6 y Y (3-y) The bis silyl alkane compound represented by these is illustrated.
  • R 5 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, an epoxy group-containing organic group, an amino group-containing organic group, an acrylic group-containing organic group, or a methacryl group-containing organic group.
  • the monovalent hydrocarbon group for R 5 includes alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl and octyl; alkenyls such as vinyl, allyl and hexenyl; and phenyl and tolyl
  • the aryl group include halogenated alkyl groups such as 3,3,3-trifluoropropyl group, 3-chloropropyl group, 3-cyanoalkyl group and the like, with preference given to methyl group.
  • Examples of the epoxy group-containing organic group of R 5 include 3-glycidoxypropyl group, 2- (2,3-epoxycyclohexyl) ethyl group and 3,4-epoxybutyl group.
  • Examples of the amino group-containing organic group of R 5 include 3-aminopropyl group and N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl group.
  • Examples of the acryl group or methacryl group-containing organic group of R 5 include a 3-acryloxypropyl group and a 3-methacryloxypropyl group.
  • Y is a silicon-bonded hydrolyzable group, and the same hydrolyzable group as described above is exemplified, and preferably an alkoxy group, a ketoximo group, an amino group, and an aminoxy group.
  • y is 0 or 1.
  • (B 2 ) component tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, n-propyl orthosilicate, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyl tris (2-methoxyethoxy) silane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, tetrakis (methylethylketoximo) silane, methyltris (methylethylketoximo) silane, vinyltris (methylethylketoximo) silane, Examples include methyltriacetoxysilane, ethyltriacetoxysilane, methyltriisopropenoxysilane, tetraisopropenoxysilane, and methyltri (N, N-diethyla
  • the content of the (B 2 ) component is an amount sufficient to crosslink the (B 1 ) component, and practically, it is in the range of 2 to 30% by mass of the present composition.
  • the component (B 3 ) is a condensation reaction promoting catalyst for promoting the condensation reaction of the present composition.
  • examples of such (B 3 ) components include organotin compounds such as dibutyltin diacetate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimaleate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin dimaleate, tin octylate, etc .; Organotitanates such as i-propyl) titanate, tetra (n-butyl) titanate, dibutoxybis (acetylacetonate) titanium, isopropyltriisostearoyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate Compounds; tetrabutyl zirconate, tetra
  • an organic tin compound or an organic titanate compound is suitable as the component (B 3 ), and when it is a deoxime condensation reaction, the component (B 3 ) is an organic titanate.
  • Compounds are preferred.
  • the content of the component (B 3 ) is optional, and when it is contained, the content is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to promote the condensation reaction of the present composition. Practically, the content is 10% by mass or less, or 5% by mass or less of the present composition, preferably in the range of 0.01 to 10% by mass, or 0.01 to 5% by mass of the composition. It is inside.
  • the addition reaction curable composition of the present invention (A) the above biuret compound (in the present composition, 0.1 to 15% by mass), (C 1 ) organopolysiloxanes having at least two silicon-bonded alkenyl groups in one molecule, (C 2 ) an organohydrogenpolysiloxane having at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule in an amount sufficient to crosslink the (C 1 ) component, and (C 3 ) the addition of the present composition
  • the catalyst comprises a sufficient amount of a platinum group metal based catalyst to accelerate the reaction.
  • the biuret compound of the component (A) is as described above.
  • the (C 1 ) component is an organopolysiloxane having at least two silicon-bonded alkenyl groups in one molecule.
  • the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group and the like, preferably a vinyl group.
  • the silicon-bonded organic group other than the alkenyl group in the (C 1 ) component is exemplified by methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl and the like.
  • the molecular structure of the (C 1 ) component is not limited, and examples thereof include linear, branched linear, cyclic, and network-like, and preferably linear.
  • the (C 1 ) component may be a single organopolysiloxane or a mixture of two or more organopolysiloxanes. The viscosity at 25 ° C.
  • the component (C 1 ) is not particularly limited, and it can be used from low viscosity liquid to high viscosity gum rubber, but the mechanical properties of the resulting cured product are excellent, so 100 mPas It is preferable that it is s or more.
  • the (C 2 ) component is an organohydrogenpolysiloxane having at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule.
  • Examples of the silicon-bonded organic group in the component (C 2 ) include alkyl groups such as methyl group, ethyl group and propyl group; aryl groups such as phenyl group and tolyl group; 3,3,3-trifluoropropyl group, 3 Examples thereof include halogen-substituted alkyl groups such as -chloropropyl group.
  • the molecular structure of the (C 2 ) component is not limited, and examples thereof include linear, branched linear, cyclic, dendritic and mesh.
  • the (C 2 ) component may be a single organohydrogenpolysiloxane or a mixture of two or more organohydrogenpolysiloxanes.
  • the viscosity at 25 ° C. of the (C 2 ) component is not limited, it is preferably in the range of 3 to 10,000 mPa ⁇ s.
  • the content of the (C 2 ) component is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to crosslink the (C 1 ) component.
  • the ratio of the number of moles of silicon-bonded hydrogen atoms of the (C 2 ) component to the number of moles of silicon-bonded alkenyl groups in the (C 1 ) component is (0.4: 1) to (20: Preferably in an amount of (0.5: 1) to (10: 1), or in an amount of (1: 1) to (3: 1). is there. This is because when the content of the (C 2 ) component is at least the lower limit of the above range, curing of the present composition proceeds sufficiently, while at the same time the upper limit of the above range results in a cured product Because it does not foam.
  • the (C 3 ) component is a platinum group metal catalyst for promoting the addition reaction of the present composition, and examples thereof include chloroplatinic acid, alcohol solutions of chloroplatinic acid, olefin complexes of platinum, vinylsiloxane complexes of platinum, platinum Complexes of acetylene compounds, platinum black, platinum based catalysts such as platinum supported on a solid surface; palladium based catalysts such as tetrakis (triphenylphosphine) palladium; rhodium based catalysts such as chlorotris (triphenylphosphine) rhodium In particular, platinum-based catalysts are preferred.
  • the content of the component (C 3 ) is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to promote the addition reaction of the present composition, but practically, the amount of the component (C 3
  • the catalyst metal element in the component) is in an amount of 0.1 to 500 parts by mass, preferably in an amount of 1 to 50 parts by mass. This is because the present composition cures sufficiently if the content of the (C 3 ) component is at least the lower limit of the above range, while coloring at the upper limit of the above range results in coloring of the obtained cured product, etc. Because there are few problems.
  • precipitated silicas are used to adjust the flowability of the present composition or to improve the mechanical strength of the resulting cured product.
  • Reinforcing fillers such as fumed silica, calcined silica, fumed titanium oxide;
  • Non-reinforcing fillers such as crushed quartz, crystalline silica, diatomaceous earth, aluminosilicate, iron oxide, zinc oxide, calcium carbonate, etc. You may mix
  • carbon blacks such as acetylene black, furnace black, channel black, etc .; and further, if necessary, pigments, heat-resistant agents, flame retardants, internal mold release agents, plasticizers, ordinary adhesion promoters, antifungal agents, etc. It is good.
  • the addition reaction curable composition of the present invention may contain a reaction inhibitor to improve its handling workability.
  • reaction inhibitors include alkyne alcohols such as 2-methyl-3-butyn-2-ol, 3,5-dimethyl-1-hexyn-3-ol, and 2-phenyl-3-butyn-2-ol.
  • Ene compounds such as 3-methyl-3-penten-1-yne and 3,5-dimethyl-3-hexene-1-yne; 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7- Examples thereof include tetravinylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetrahexenylcyclotetrasiloxane, and benzotriazole.
  • the content of the reaction inhibitor is not limited, but is in the range of 0.0001 to 5% by mass, preferably in the range of 0.0001 to 2% by mass in the present composition. This is because the pot life of the present composition is improved and the workability is improved when the content of the reaction inhibitor is at least the lower limit of the above range, while the content is at most the upper limit of the above range. This is because the curability of the composition is improved.
  • the viscosity is a value at 25 ° C.
  • Acetylene black (Denka black: made by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 28 parts by mass is added to 72 parts by mass of dimethylsiloxic acid having a viscosity of 9,800 mPa ⁇ s and terminated with trimethylsiloxy group-terminated dimethylpolysiloxane and it becomes uniform at room temperature After mixing up, it was passed through a 3-roll mill for 5 passes to prepare a flowable pigment paste.
  • Example 1 Comparative Examples 1 to 5
  • the condensation reaction curable silicone rubber composition was prepared according to the composition shown in Table 1 using the following components.
  • Silicone rubber base (1) silicone rubber base prepared in Reference Example 3
  • Pigment paste (1) pigment paste prepared in Reference Example 5
  • Pigment paste (2) pigment paste prepared in Reference Example 6
  • Silane crosslinker 1,6-bis (trimethoxysilyl) hexane
  • Adhesion promoter (1) Reaction mixture adhesion promoter prepared in Reference Example 1
  • Reaction mixture adhesion promoter prepared in Reference Example 2 (3): 3-aminopropyltrimethoxysilane adhesion promoter (4) : 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane adhesion promoter (5): 3-aminopropyltriethoxysilane
  • a curable silicone rubber composition is applied between two polycarbonate resin adherends (50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 5 mm) to a thickness of 1 mm, and then allowed to cure for 30 minutes in an oven at 60 ° C. The The sample was heated at 60 ° C for 30 minutes, and the cured state and adhesiveness were observed and cured. When the adhesiveness was also good, it was evaluated as " ⁇ ", although cured, those with peeling were found to be " ⁇ ", cured. Those that became familiar were evaluated as "x”.
  • Example 2 Comparative Example 6
  • the following components were used to prepare an addition reaction curable silicone rubber composition according to the composition shown in Table 2.
  • Silicone rubber base (2) silicone rubber base prepared in Reference Example 4
  • Crosslinking agent Average unit formula of kinematic viscosity 12 mm 2 / s: [(CH 3 ) 3 SiO 1/2 ] 2 [(CH 3 ) 2 SiO 2/2 ] 7 [(CH 3 ) HSiO 2/2 ] 12 (CH 3 SiO 3/2 ) 1
  • Adhesion promoter (1) reaction mixture prepared in Reference Example 1
  • ⁇ Curable> The following vulcanization characteristics were measured under conditions of 130 ° C./3 minutes by using a curable silicone rubber composition and Curameter III (manufactured by JSR) according to JIS K6300.
  • the curable silicone rubber composition of the present invention has good adhesion to plastics such as polycarbonate resins and metals, etc., and can therefore be suitably used as an adhesive, sealing agent and coating agent.

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Abstract

一般式: (式中、R1は同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、R2は同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、R3は同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。) で表されるビウレット化合物を0.1~15質量%含有し、縮合反応、付加反応等により硬化する硬化性シリコーンゴム組成物を提供する。この硬化性シリコーンゴム組成物は、プラスチック、金属等に対する接着性が良好である。

Description

硬化性シリコーンゴム組成物
 本発明は、接着性に優れる硬化性シリコーンゴム組成物に関する。
 硬化性シリコーンゴム組成物の接着性を向上させるため、例えば、アミノアルキルアルコキシシランとエポキシアルキルアルコキシシランとの反応混合物を含有する硬化性シリコーンゴム組成物(特許文献1~3参照)、あるいは環状アミノアルキルシランを含有する硬化性シリコーンゴム組成物(特許文献4参照)が提案されている。
 しかし、このような硬化性シリコーンゴム組成物といえども、ポリカーボネート樹脂等のプラスチック、金属等に対する短時間での接着性、及び耐熱接着性が十分でないという課題がある。
特公昭52-8854号公報 特公昭55-41702号公報 特公平7-113083号公報 特公平5-32397号公報
 本発明の目的は、プラスチック、金属等に対する接着性に優れる硬化性シリコーンゴム組成物を提供することにある。
 本組成物は、一般式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
で表されるビウレット化合物を0.1~15質量%含有することを特徴とする。
 上記ビウレット化合物は、一般式:
NH-R-SiR (OR)(3-a)
(式中、Rは炭素数1~6のアルキル基、Rは炭素数1~3のアルキル基、Rは炭素数2~6のアルキレン基、aは0~2の整数である。)
で表されるアミノアルキルアルコキシシランと、一般式:
O=C=N-R-SiR (OR)(3-a)
(式中、Rは前記と同じまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは前記と同じまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは前記と同じまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは前記と同じまたは異なる0~2の整数である。)
で表されるイソシアネートアルキルアルコキシシランとの反応物であることが好ましく、さらには、前記アミノアルキルアルコキシシランと前記イソシアネートアルキルアルコキシシランとのモル比1:1.5~1:3の反応物であることが好ましい。
 また、本組成物は縮合反応硬化性シリコーンゴム組成物であることが好ましく、具体的には、
(A)一般式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
で表されるビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%となる量)、
(B)分子鎖末端がケイ素原子結合水酸基もしくはケイ素原子結合加水分解性基で封鎖されたジオルガノポリシロキサン、
(B)前記(B)成分を架橋するのに十分な量のケイ素原子結合加水分解性基を有するシラン系架橋剤、および
(B)本組成物の縮合反応を促進するための任意の縮合反応促進触媒
からなるものが好ましい。
 また、本組成物は付加反応硬化性シリコーンゴム組成物であることが好ましく、具体的には、
(A)一般式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
で表されるビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%となる量)、
(C)一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、
(C)前記(C)成分を架橋するのに十分な量の一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および
(C)本組成物の付加反応を促進するために十分な量の白金族金属系触媒
からなるものが好ましい。
 本組成物は、プラスチック、金属等に対する接着性が良好であるという特徴がある。
 本組成物は、一般式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
で表されるビウレット化合物を含有することを特徴とする。
 式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘプチル基が例示され、好ましくは、メチル基である。
 Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基が例示され、好ましくは、メチル基、エチル基である。
 Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基であり、具体的には、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基が例示され、好ましくは、プロピレン基である。
 aは同じかまたは異なる0~2の整数であり、好ましくは、0である。
 このようなビウレット化合物としては、次の化合物が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 このようなビウレット化合物は、一般式:
NH-R-SiR (OR)(3-a)
で表されるアミノアルキルアルコキシシランと、一般式:
O=C=N-R-SiR (OR)(3-a)
で表されるイソシアネートアルキルアルコキシシランとの反応物であることが好ましい。
 上記アミノアルキルアルコキシシランにおいて、式中、R、R、R、およびaは前記と同様である。
 このようなアミノアルキルアルコキシシランとしては、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシランが例示され、好ましくは、3-アミノプロピルトリメトキシシランである。
 一方、上記イソシアネートアルキルアルコキシシランにおいて、式中、R、R、R、およびaは前記と同様である。
 このようなイソシアネートアルキルアルコキシシランとしては、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシランが例示され、好ましくは、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシランである。
 上記アミノアルキルアルコキシシランと上記イソシアネートアルキルアルコキシシランとの反応により、上記ビウレット化合物を調製することができるが、反応効率が高いことから、上記アミノアルキルアルコキシシランと上記イソシアネートアルキルアルコキシシランとのモル比は1:1.5~1:3の範囲内であることが好ましく、特に、1:1.5~1:2.2の範囲内であることが好ましい。
 この反応は常温でも進行するが、この反応時間を短縮するためには、100℃以下で加熱することが好ましい。また、この反応において、有機溶媒の使用は任意であり、使用できる有機溶媒としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル;酢酸エチル、酢酸イソアミル等のエステルが例示される。
 このようにして得られる反応物または反応混合物は、ビウレット化合物の他に、アミノアルキルアルコキシシランとイソシアネートアルキルアルコキシシランがモル比1:1で反応したウレア化合物、あるいは未反応のアミノアルキルアルコキシシランやイソシアネートアルキルアルコキシシランが残っている場合があるが、本発明の目的を損なわなければ、これらが残存していても差し支えない。
 本組成物は、上記のビウレット化合物を0.1~15質量%含有し、好ましくは、0.1~10質量%、0.1~5質量%、0.1~3質量%、あるいは0.5~2質量%含有することを特徴とする。これは、ビウレット化合物の含有量が上記範囲の下限以上であると、本組成物のプラスチック、金属等に対する接着性が向上するからであり、一方、上記範囲の上限以下であると、本組成物の貯蔵安定性が向上するからである。
 本組成物の硬化機構は限定されず、例えば、脱アルコール縮合反応、脱水縮合反応、脱水素縮合反応、脱オキシム縮合反応、脱酢酸縮合反応、脱アセトン縮合反応、脱ヒドロキシアミン縮合反応等の縮合反応;付加反応;有機過酸化物によるラジカル反応;その他、紫外線照射によるラジカル反応が挙げられる。
 例えば、縮合反応硬化性の本組成物としては、
(A)上記のビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%)、
(B)分子鎖末端がケイ素原子結合水酸基もしくはケイ素原子結合加水分解性基で封鎖されたジオルガノポリシロキサン、
(B)前記(B)成分を架橋するのに十分な量のケイ素原子結合加水分解性基を有するシラン系架橋剤、および
(B)本組成物の縮合反応を促進するための任意の縮合反応促進触媒
からなるものが好ましい。
 (A)成分のビウレット化合物については前記の通りである。
 (B)成分におけるケイ素原子結合加水分解性基としては、ジメチルケトキシモ基、メチルエチルケトキシモ基等のケトキシモ基[ケトキシミノ基と称されることもあり、一般式:-O-N=CR (式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基)で表される基];メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;アセトキシ基等のアシロキシ基;N-ブチルアミノ基、N、N-ジエチルアミノ基等のアルキルアミノ基;N-メチルアセトアミド基等のアシルアミド基;N,N-ジエチルアミノキシ基等のN,N-ジアルキルアミノキシ基;プロペノキシ基等のアルケニロキシ基が例示され、特に、アルコキシ基、ケトキシモ基、アミノ基、アミノキシ基が好ましい。
 また、(B)成分中のケイ素原子結合有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等のアルキル基;ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のアルケニル基;フェニル基、トリル基等のアリール基;3,3,3-トリフルオロプロピル基、3-クロルプロピル基、3-シアノアルキル基等のハロゲン化アルキル基が例示される。
 また、(B)成分の25℃における粘度は限定されないが、その粘度が低すぎると硬化物の機械特性が乏しくなり、一方、粘度が高すぎると取扱作業性が低下するので、20~1,000,000mPa・sの範囲内、あるいは100~100,000mPa・sの範囲内であることが好ましい。(B)成分の分子構造は、実質的に直鎖状であるが、分子鎖の一部が少し分岐していてもよい。このような(B)成分の主骨格を構成するオルガノポリシロキサン単位としては、ジメチルポリシロキサン単位、メチルエチルポリシロキサン単位、メチルオクチルポリシロキサン単位、メチルビニルポリシロキサン単位、メチルフェニルポリシロキサン単位、メチル(3,3,3-トリフルオロプロピル)ポリシロキサン単位、ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサンコポリマー単位、ジメチルシロキサン・メチル(3,3,3-トリフルオロプロピル)シロキサン単位が例示される。また、(B)成分の分子鎖末端はケイ素原子結合水酸基あるいはケイ素原子結合加水分解性基により封鎖されているのであるが、ケイ素原子結合水酸基により封鎖された分子鎖末端としては、ジメチルヒドロキシシロキシ基、メチルフェニルヒドロキシシロキシ基が例示され、ケイ素原子結合アルコキシ基により封鎖された分子鎖末端としては、ビニルジメトキシシロキシ基、メチルジメトキシシロキシ基、トリメトキシシロキシ基、メチルジエトキシシロキシ基、トリエトキシシロキシ基が例示される。
 (B)成分は、ケイ素原子結合加水分解性基を少なくとも2個有し、好ましくは3個又は4個有するシラン系架橋剤であり、一般式:
SiY(4-y)
で表されるシラン化合物や、一般式:
(3-y)Si-R-SiR (3-y)
で表されるビスシリルアルカン化合物が例示される。
 式中、Rは炭素数1~10の一価炭化水素基、エポキシ基含有有機基、アミノ基含有有機基、アクリル基含有有機基、またはメタクリル基含有有機基である。Rの一価炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等のアルキル基;ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等のアルケニル基;フェニル基、トリル基等のアリール基;3,3,3-トリフルオロプロピル基、3-クロルプロピル基、3-シアノアルキル基等のハロゲン化アルキル基が例示され、好ましくは、メチル基である。Rのエポキシ基含有有機基としては、3-グリシドキシプロピル基、2-(2,3-エポキシシクロヘキシル)エチル基、3,4-エポキシブチル基が例示される。Rのアミノ基含有有機基としては、3-アミノプロピル基、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピル基が例示される。Rのアクリル基もしくはメタクリル基含有有機基としては、3-アクリロキシプロピル基、3-メタクリロキシプロピル基が例示される。
 また、式中、Yはケイ素原子結合加水分解性基であり、前記と同様の加水分解性基が例示され、好ましくは、アルコキシ基、ケトキシモ基、アミノ基、アミノキシ基である。
 また、式中、yは0または1である。
 このような(B)成分としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、n-プロピルオルソシリケート、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシ)シラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、テトラキス(メチルエチルケトキシモ)シラン、メチルトリス(メチルエチルケトキシモ)シラン、ビニルトリス(メチルエチルケトキシモ)シラン、メチルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、メチルトリイソプロペノキシシラン、テトライソプロペノキシシラン、メチルトリ(N,N-ジエチルアミノ)シランが例示される。
 (B)成分の含有量は、(B)成分を架橋するのに十分な量であり、実用的には、本組成物の2~30質量%の範囲内である。
 (B)成分は、本組成物の縮合反応を促進するための縮合反応促進触媒である。このような(B)成分としては、ジブチルスズジアセテ-ト、ジブチルスズジオクテ-ト、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレート、ジオクチルスズジラウレート、ジオクチルスズジマレート、オクチル酸スズ等の有機スズ化合物;テトラ(i-プロピル)チタネート、テトラ(n-ブチル)チタネート、ジブトキシビス(アセチルアセトナート)チタン、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート等の有機チタネート化合物;テトラブチルジルコネート、テトラキス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、テトライソブチルジルコネート、ブトキシトリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム等の有機ジルコニウム化合物;トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム等の有機アルミニウム化合物;ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸コバルト等の有機酸金属塩;ジエタノ-ルアミン、トリエタノ-ルアミン等のアミン系触媒が例示される。なお、本組成物が脱アルコール縮合反応である場合、(B)成分としては、有機錫化合物または有機チタネート化合物が好適であり、脱オキシム縮合反応である場合、(B)成分は有機チタネート化合物が好適である。
 (B)成分の含有は任意であり、含有する場合、その含有量は、本組成物の縮合反応を促進するのに十分な量であれば特に限定されない。実用的には、本組成物の10質量%以下、あるいは5質量%以下であり、好ましくは、本組成物の0.01~10質量%の範囲内、あるいは0.01~5質量%の範囲内である。
 また、付加反応硬化性の本組成物としては、
(A)上記のビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%)、
(C)一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、
(C)前記(C)成分を架橋するのに十分な量の一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および
(C)本組成物の付加反応を促進するために十分な量の白金族金属系触媒
からなるものが好ましい。
 (A)成分のビウレット化合物については、前記の通りである。
 (C)成分は一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンである。このアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基等が例示され、好ましくは、ビニル基である。また、(C)成分中のアルケニル基以外のケイ素原子結合有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基等で例示されるアルキル基;フェニル基、トリル基等で例示されるアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;3,3,3-トリフロロプロピル基、3-クロロプロピル基等で例示されるハロゲン置換アルキル基等が挙げられる。(C)成分の分子構造は限定されず、例えば、直鎖状、分岐を含む直鎖状、環状、網目状が挙げられ、好ましくは直鎖状である。(C)成分は単一のオルガノポリシロキサンであっても、また二種以上のオルガノポリシロキサンの混合物であってもよい。(C)成分の25℃での粘度は特に限定されず、粘度の低い液状のものから粘度の高い生ゴム状のものまで使用できるが、得られる硬化物の機械的特性が優れることから、100mPa・s以上であることが好ましい。
 (C)成分は一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。(C)成分中のケイ素原子結合有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基等のアリール基;3,3,3-トリフロロプロピル基、3-クロロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基が例示される。(C)成分の分子構造は限定されず、例えば、直鎖状、分岐を含む直鎖状、環状、樹枝状、網目状が挙げられる。(C)成分は単独のオルガノハイドロジェンポリシロキサンであっても、また、二種以上のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの混合物であってもよい。(C)成分の25℃における粘度は限定されないが、好ましくは、3~10,000mPa・sの範囲内であることが好ましい。
 (C)成分の含有量は、前記(C)成分を架橋するのに十分な量であれば特に限定されない。実用的には、(C)成分のケイ素原子結合水素原子のモル数と前記(C)成分中のケイ素原子結合アルケニル基のモル数の比が(0.4:1)~(20:1)となるような量であり、好ましくは、(0.5:1)~(10:1)となるような量、あるいは(1:1)~(3:1)となるような量である。これは、(C)成分の含有量が上記範囲の下限以上であると、本組成物の硬化が十分に進行するからであり、一方、上記範囲の上限以下であると、得られる硬化物が発泡することがないからである。
 (C)成分は本組成物の付加反応を促進するための白金族金属系触媒であり、例えば、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、白金のオレフィン錯体、白金のビニルシロキサン錯体、白金のアセチレン化合物の錯体、白金黒、白金を固体表面に担持させたもの等の白金系触媒;テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム等のパラジウム系触媒;クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム等のロジウム系触媒が挙げられ、特に、白金系触媒が好ましい。
 (C)成分の含有量は、本組成物の付加反応を促進するために十分な量であれば特に限定されないが、実用的には、本組成物100万質量部に対して(C)成分中の触媒金属元素が0.1~500質量部の範囲内となる量であり、好ましくは1~50質量部の範囲内となる量である。これは(C)成分の含有量が上記範囲の下限以上であると、本組成物が十分に硬化するからであり、一方、上記範囲の上限以下であると、得られる硬化物に着色等の問題が少ないからである。
 本組成物には、本発明の目的を損なわない限り、その他任意の成分として、本組成物の流動性を調節したり、得られる硬化物の機械的強度を向上させるために、周知の沈澱シリカ、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、ヒュームド酸化チタン等の補強充填剤;粉砕石英、結晶性シリカ、珪藻土、アルミノ珪酸、酸化鉄、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等の非補強充填剤、これらの充填剤をオルガノシラン、オルガノポリシロキサン等の有機ケイ素化合物で表面処理したものを配合してもよい。さらに、アセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック;さらに、必要に応じて顔料、耐熱剤、難燃剤、内部離型剤、可塑剤、通常の接着促進剤、防カビ剤等を配合しても良い。
 また、付加反応硬化性の本組成物には、その取扱作業性を向上させるため反応抑制剤を含有してもよい。このような反応抑制剤としては、2-メチル-3-ブチン-2-オール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、2-フェニル-3-ブチン-2-オール等のアルキンアルコール;3-メチル-3-ペンテン-1-イン、3,5-ジメチル-3-ヘキセン-1-イン等のエンイン化合物;1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラビニルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、ベンゾトリアゾールが例示される。
 この反応抑制剤の含有量は限定されないが、本組成物中、0.0001~5質量%の範囲内、好ましくは、0.0001~2質量%の範囲内である。これは、反応抑制剤の含有量が上記範囲の下限以上であると、本組成物のポットライフが向上し、作業性が向上するからであり、一方、上記範囲の上限以下であると、本組成物の硬化性が向上するからである。
 本発明の硬化性シリコーンゴム組成物を実施例により詳細に説明する。なお、実施例中、粘度は25℃における値である。
[参考例1]
 100ccのフラスコに、3-アミノプロピルトリメトキシシラン 14.2g(79ミリモル)を投入し、室温で攪拌しながら、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン 25.8g(126ミリモル)を60分かけて滴下し、反応させた。滴下終了後、更に60分間攪拌して、式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
で表されるビュレット化合物 54質量%、および式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
で表されるウレア化合物 46質量%からなる反応混合物を得た。
[参考例2]
 100ccのフラスコに、3-アミノプロピルトリメトキシシラン 21g(117ミリモル)を投入し、室温で攪拌しながら、3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン 19g(93ミリモル)を60分かけて滴下し、反応させた。滴下終了後、更に60分間攪拌して、式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
で表されるウレア化合物 80質量%、および未反応の3-アミノプロピルトリメトキシシラン 20質量%からなる反応混合物を得た。
[参考例3]
 粘度16,500mPa・sの分子鎖両末端ジメチルヒドロキシシロキシ基封鎖ポリジメチルシロキサン 100質量部、BET比表面積21m/gのステアリン酸処理された炭酸カルシウム 70質量部をロスミキサーに投入し、室温で均一になるまで混合した後、減圧下で脱気して、シリコーンゴムベースを調製した。
[参考例4]
 粘度40,000mPa・sの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン 100質量部、BET比表面積400m/gのフュームドシリカ 40質量部、ヘキサメチルジシラザン 7質量部、水 1.7質量部をロスミキサーに投入し、室温で均一になるまで混合した後、減圧下、200℃で2時間加熱処理して、流動性のあるシリコーンゴムベースを調製した。
[参考例5]
 粘度40,000mPa・sの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体(ビニル基の含有量=0.13質量%) 85質量部にアセチレンブラック(デンカブラック:電気化学工業株式会社製) 15質量部をロスミキサーに投入し、室温で均一になるまで混合した後、3本ロールミルにかけて5パスして流動性のある顔料ペーストを調製した。
[参考例6]
 粘度9,800mPa・sの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン 72質量部にアセチレンブラック(デンカブラック:電気化学工業株式会社製) 28質量部をロスミキサーに投入し、室温で均一になるまで混合した後、3本ロールミルにかけて5パスして流動性のある顔料ペーストを調製した。
[実施例1、比較例1~5]
 次の成分を用いて、表1に示した組成で縮合反応硬化性シリコーンゴム組成物を調製した。
 シリコーンゴムベースとして、次のものを用いた。
シリコーンンゴムベース(1):参考例3で調製したシリコーンゴムベース
 顔料ペーストとして、次のものを用いた。
顔料ペースト(1):参考例5で調製した顔料ペースト
顔料ペースト(2):参考例6で調製した顔料ペースト
 シラン系架橋剤として、次のものを用いた。
シラン系架橋剤:1,6-ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン
 縮合反応用触媒として、次のものを用いた。
縮合反応用触媒(1):ジメチル錫ジネオデカノエート
縮合反応用触媒(2):ジメチル錫ジネオデカノエートを粘度100mm/sの分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン中に分散させたもの。
 接着促進剤として、次のものを用いた。
接着促進剤(1):参考例1で調製した反応混合物
接着促進剤(2):参考例2で調製した反応混合物
接着促進剤(3):3-アミノプロピルトリメトキシシラン
接着促進剤(4):3-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン
接着促進剤(5):3-アミノプロピルトリエトキシシラン
 実施例1、および比較例1~5で調製した硬化性シリコーンゴム組成物の初期接着性、および耐熱接着性を次のように評価し、その結果を表1に示した。なお、比較例4、5では、接着促進剤がシラン系架橋剤を兼ねた。
<初期接着性>
 硬化性シリコーンゴム組成物を2枚のポリカーボネート樹脂製被着体(50mm×50mm×5mm)の間に厚みが1mmとなるように塗布した後、60℃オーブン内で、30分間放置して硬化させた。60℃、30分間加熱し、硬化状態および接着性を観察し、硬化し、接着性も良好であった場合を“○”、硬化したものの、剥離が見られたものを“△”、硬化しなかなったものを“×”として評価した。
<耐熱接着性>
 上記の初期接着性の評価において、初期接着性が良好であったものについて、初期接着性を確認後、直ちに、130℃のオーブンに入れ、10日間加熱した。その後、室温まで冷却し、接着状態を観察し、十分に接着しているものを“○”、被着体とゴム層の界面にガス溜まりが見られたもの、あるいは剥離が見られたものを“×”として評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
[実施例2、比較例6]
 次の成分を用いて、表2に示した組成で付加反応硬化性シリコーンゴム組成物を調製した。
 シリコーンゴムベースとして、次のものを用いた。
シリコーンゴムベース(2):参考例4で調製したシリコーンゴムベース
 粘度調整剤として、次のものを用いた。
粘度調整剤:粘度350mPa・sの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体(ビニル基の含有量=1.17質量%)
 架橋剤として、次のものを用いた。
架橋剤:動粘度12mm/sの平均単位式:
[(CH)SiO1/2][(CH)SiO2/2][(CH)HSiO2/2]12(CHSiO3/2)
で表されるオルガノポリシロキサン(ケイ素原子結合水素原子の含有量=約0.83質量%)
 白金族金属系触媒として、次のものを用いた。
硬化触媒:白金の1,3-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の1,3-ジビニルテトラメチルジシロキサン溶液(白金金属の含有量=約7,000ppm)
 反応抑制剤として、次のものを用いた。
反応抑制剤:1-エチニルシクロヘキサン-1-オール 2質量部と粘度10,000mPa・sの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン(ビニル基の含有量=0.13質量%) 98質量部との混合物
 接着促進剤として、次のものを用いた。
接着促進剤(1):参考例1で調製した反応混合物
 実施例2および比較例6で調製した硬化性シリコーンゴム組成物の硬化性、および接着性を次のように評価し、その結果を表2に示した。
<硬化性>
 硬化性シリコーンゴム組成物を、JIS K6300に準じたキュラストメーターIII型(JSR製)を用いて、130℃/3分の条件で、次の加硫特性を測定した。
T10:加硫が10%進行する(即ち、加硫曲線においてトルクが最大トルク値MHの10%に達するまで)のに要した加熱初期からの時間(=加硫開始点)
T90:加硫が90%進行する(即ち、加硫曲線においてトルクが最大トルク値MHの10%に達するまで)のに要した加熱初期からの時間(=最適加硫点)
<接着性>
 硬化性シリコーンゴム組成物を、25mm×75mm×1mmの被着体(ポリカーボネート樹脂:PC、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体樹脂:ABS、ポリエチレンテレフタレート樹脂:PET、ポリブチレンテレフタレート樹脂:PBT、ステンレススチール:SUS)の上に、厚みが1mmとなるように塗布し、130℃オーブン内で10分間加熱した後、室温まで冷却し、シリコーンゴムの接着状態を観察した。ゴム層が凝集破壊したものを“○”、被着体との界面で剥離したものを“×”として評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
 本発明の硬化性シリコーンゴム組成物は、ポリカーボネート樹脂等のプラスチックや金属等に対して良好な接着性を有するので、接着剤、シーリング剤、コーティング剤として好適に使用できる。

Claims (7)

  1.  一般式:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
    で表されるビウレット化合物を0.1~15質量%含有する硬化性シリコーンゴム組成物。
  2.  ビウレット化合物が、一般式:
    NH-R-SiR (OR)(3-a)
    (式中、Rは炭素数1~6のアルキル基、Rは炭素数1~3のアルキル基、Rは炭素数2~6のアルキレン基、aは0~2の整数である。)
    で表されるアミノアルキルアルコキシシランと、一般式:
    O=C=N-R-SiR (OR)(3-a)
    (式中、Rは前記と同じまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは前記と同じまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは前記と同じまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは前記と同じまたは異なる0~2の整数である。)
    で表されるイソシアネートアルキルアルコキシシランとの反応物である、請求項1記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
  3.  ビウレット化合物が、アミノアルキルアルコキシシランとイソシアネートアルキルアルコキシシランとのモル比1:1.5~1:3の反応物である、請求項2に記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
  4.  縮合反応硬化性シリコーンゴム組成物である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
  5.  縮合反応硬化性シリコーンゴム組成物が、
    (A)一般式:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
    で表されるビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%となる量)、
    (B)分子鎖末端がケイ素原子結合水酸基もしくはケイ素原子結合加水分解性基で封鎖されたジオルガノポリシロキサン、
    (B)前記(B)成分を架橋するのに十分な量のケイ素原子結合加水分解性基を有するシラン系架橋剤、および
    (B)本組成物の縮合反応を促進するための任意の縮合反応促進触媒
    からなる請求項4に記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
  6.  付加反応硬化性シリコーンゴム組成物である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
  7.  付加反応硬化性シリコーンゴム組成物が、
    (A)一般式:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、Rは同じかまたは異なる炭素数1~6のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数1~3のアルキル基、Rは同じかまたは異なる炭素数2~6のアルキレン基、aは同じかまたは異なる0~2の整数である。)
    で表されるビウレット化合物(本組成物中、0.1~15質量%となる量)、
    (C)一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、
    (C)前記(C)成分を架橋するのに十分な量の一分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および
    (C)本組成物の付加反応を促進するために十分な量の白金族金属系触媒
    からなる請求項6に記載の硬化性シリコーンゴム組成物。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS528854B2 (ja) 1972-01-13 1977-03-11
JPS5541702B2 (ja) 1977-12-08 1980-10-25
JPS6049077A (ja) * 1983-07-01 1985-03-18 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ 硬化性シリコ−ンの基体への接着を促進するための組成物
JPS60238364A (ja) * 1984-03-14 1985-11-27 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ 自己接着性室温加硫性シリコ−ン組成物
JPS63500178A (ja) * 1985-04-04 1988-01-21 ロクタイト.コ−ポレ−シヨン 室温加硫性シリコーンゴム組成物
JPS6487660A (en) * 1987-07-13 1989-03-31 Gen Electric N-silylalkylamide and use as adherence improver in room temperature vulcanizable diorganopolysiloxane composition
WO1992007896A1 (en) * 1990-11-01 1992-05-14 Loctite Corporation MOISTURE CURABLE RTV SILICONE FORMULATION EMPLOYING η-UREIDO-PROPYLTRIALKOXYSILANE ADHESION PROMOTER
JPH0532397B2 (ja) 1987-07-06 1993-05-14 Gen Electric
JPH07113083B2 (ja) 1987-08-28 1995-12-06 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
WO2009096050A1 (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Toray Industries, Inc. シロキサン系樹脂組成物
JP2012025876A (ja) * 2010-07-26 2012-02-09 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2012131898A (ja) * 2010-12-21 2012-07-12 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及びその製造方法並びに該組成物の硬化物で被覆された物品
WO2014104195A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 大阪有機化学工業株式会社 密着性改善剤およびシラン化合物

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4847396A (en) 1985-04-04 1989-07-11 Loctite Corporation Auto-adhering one-component RTV silicone sealant composition utilizing an adhesion promoter
US4826915A (en) 1987-07-13 1989-05-02 General Electric Company N-silylalkylamides and their use as adhesion promoters in room temperature vulcanizable polydiorganosiloxane compositions
JPH0725771B2 (ja) 1992-06-18 1995-03-22 財団法人生産開発科学研究所 2−アミノエタンスルホン酸亜鉛錯化合物
US5416144A (en) * 1993-12-20 1995-05-16 General Electric Company Addition-curable silicone adhesive compositions and bis (trialkoxysilyalkylene) urea adhesion promoters
JP2004075836A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Toagosei Co Ltd シーリング材組成物

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS528854B2 (ja) 1972-01-13 1977-03-11
JPS5541702B2 (ja) 1977-12-08 1980-10-25
JPS6049077A (ja) * 1983-07-01 1985-03-18 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ 硬化性シリコ−ンの基体への接着を促進するための組成物
JPS60238364A (ja) * 1984-03-14 1985-11-27 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ 自己接着性室温加硫性シリコ−ン組成物
JPS63500178A (ja) * 1985-04-04 1988-01-21 ロクタイト.コ−ポレ−シヨン 室温加硫性シリコーンゴム組成物
JPH0532397B2 (ja) 1987-07-06 1993-05-14 Gen Electric
JPS6487660A (en) * 1987-07-13 1989-03-31 Gen Electric N-silylalkylamide and use as adherence improver in room temperature vulcanizable diorganopolysiloxane composition
JPH07113083B2 (ja) 1987-08-28 1995-12-06 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
WO1992007896A1 (en) * 1990-11-01 1992-05-14 Loctite Corporation MOISTURE CURABLE RTV SILICONE FORMULATION EMPLOYING η-UREIDO-PROPYLTRIALKOXYSILANE ADHESION PROMOTER
WO2009096050A1 (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Toray Industries, Inc. シロキサン系樹脂組成物
JP2012025876A (ja) * 2010-07-26 2012-02-09 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2012131898A (ja) * 2010-12-21 2012-07-12 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及びその製造方法並びに該組成物の硬化物で被覆された物品
WO2014104195A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 大阪有機化学工業株式会社 密着性改善剤およびシラン化合物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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US11505703B2 (en) 2022-11-22
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