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JP2004189744A - アルキノール基を有する有機ケイ素化合物、それを含有する架橋性材料、この材料から製造された成形品 - Google Patents

アルキノール基を有する有機ケイ素化合物、それを含有する架橋性材料、この材料から製造された成形品 Download PDF

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JP2004189744A JP2003410933A JP2003410933A JP2004189744A JP 2004189744 A JP2004189744 A JP 2004189744A JP 2003410933 A JP2003410933 A JP 2003410933A JP 2003410933 A JP2003410933 A JP 2003410933A JP 2004189744 A JP2004189744 A JP 2004189744A
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Abstract

【課題】 室温でのポットライフもしくは薄層ポットライフと架橋速度との関係を最適化すること。
【解決手段】次の式
【化1】
Figure 2004189744

[式中、基及び指数は請求項1記載の意味を表す]のアルキノール基含有オルガノポリシロキサン、その製造方法、Si結合水素と脂肪族炭素−炭素多重結合との付加により架橋可能なシリコーン材料中でのその使用及びその材料から製造された成形品。

Description

本発明はアルキノール基を有する有機ケイ素化合物、その製造方法、Si結合水素を脂肪族炭素−炭素多重結合に付加することにより架橋可能なシリコーン材料中でのその使用ならびに前記材料から製造された成形品に関する。
付加架橋性シリコーン材料は、触媒、一般に白金化合物の存在で、脂肪族不飽和基とSi結合水素との反応(ヒドロシリル化)により架橋する。成分の混合後に使用可能な材料は得られるのだが、この材料は室温で狭い範囲のポットライフ(=加工時間)を有するにすぎない、それというのもこの架橋反応は室温で既に開始されてしまうためである。これにより一方で引き続き迅速に加工することが必要となり、他方では貯蔵容器、配量装置、加工装置等を頻繁に清浄化することが必要となる、それというのも、例えば逆混合又は壁部付着により残留する材料は最終的にゲル化するためである。従って、いわゆる阻害剤を用いて、通常室温でも進行する架橋反応の早期の開始を抑制するという試みは数多く行われた。付加架橋性材料のポットライフを適切に調節(延長)することは、例えば室温で白金触媒の活性を著しく抑制できる阻害剤、例えばリン化合物をペルオキシドと組み合わせて(US-A-4,329,275)及びアゾジカルボニル化合物(EP-A-490 523)を使用することにより可能であることは公知である。この種の阻害剤は、「白金毒」の例えば窒素化合物、リン化合物もしくは硫黄化合物を付加架橋性材料に添加することに基づいている。従って、室温でのポットライフは部分的にかなり延長されるが、このポットライフの延長は架橋特性への不利な影響と不可分に関連している。つまり、架橋速度は高めた温度でも著しく低下し、このことはまた架橋がより長く続くことを意味し、それによりまた製造コストが向上してしまう。
他の種類の阻害剤は、少なくとも1つの−C≡C−基を有する有機化合物又は有機ケイ素化合物である(DE-B-1 669 965)。ここには、特にアルキニルアルコール及びアルキニルオキシシランが阻害剤として記載されている。これは、前記した阻害剤のように高めた温度で架橋特性に不利に影響しないが、この場合でも空気に接するフィルムとして及び/又はバルクの形でのポットライフは短すぎるか又は架橋速度が遅すぎる。さらに、この阻害剤はモノマーの化合物であるため、比較的低沸点であり、従って蒸気圧が高く、その結果既に貯蔵の間に蒸発しかねず、従ってポットライフに不利な影響がある。US-A 5,945,475には、アルキニルアルコールを、脂肪族三重結合を有するアルコキシ基を有する線状シロキサンと組み合わせて使用することが記載されている。この場合に、アルキノールはシロキサンと反応し、最終生成物中には遊離ヒドロキシ基が存在しない、それというのもアルキノールはヒドロキシル基を介してシロキサンと結合するためである。これはアルキノキシ基を有するシロキサンである。二種の阻害剤を混合しなければならず、その一方の阻害剤は前記した問題を有する比較的揮発性のモノマーのアルキノールであり、アルキノキシ基を含有するシロキサンの阻害効果は著しく弱い(US-A 5,945,475の比較例2参照)ことが欠点である。従って、この場合でも室温でのポットライフもしくは薄層ポットライフと架橋速度との関係を最適にすることはできない。
US-A-4,329,275 EP-A-490 523 DE-B-1 669 965 US-A 5,945,475
本発明の対象は、次の式の単位を有する、アルキノール基を有する有機ケイ素化合物である
Figure 2004189744
[式中、
は同じ又は異なることができ、水素原子、基−OR又は置換又は非置換の炭化水素基を表し、
は同じ又は異なることができ、水素原子、ハロゲン原子、基−OR又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
は同じ又は異なることができ、二価の有機基を表し、
Xは同じ又は異なることができ、−O−、−S−、−OC(=O)−、−N(R)−又は−N(R)−C(=O)−を表し、
は同じ又は異なることができ、水素原子又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
は同じ又は異なることができ、水素原子又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
eは0、1、2又は3であり、
fは0、1、2又は3であり、
gは0又は整数であり、かつ
hは0又は整数を表し、
ただし、e+fの和は4以下であり、この有機ケイ素化合物はeが0ではない少なくとも1つの式(III)の単位を有する]。
本発明による有機ケイ素化合物はシランである、つまりe+f=4の式(III)の化合物であることもでき、同様にシロキサンである、つまりe+f<3の式(III)の単位を有する化合物であることもできる。有利に、本発明による有機ケイ素化合物は、オルガノポリシロキサンであり、特に式(III)の単位からなるようなオルガノポリシロキサンである。
本発明の範囲内で、オルガノポリシロキサンの概念は、ポリマー、オリゴマーならびにダイマーのシロキサンを包含する。
基R、R及びRが置換された炭化水素基である場合に、置換基としてハロゲン原子、例えばF、Cl、Br及びI、シアノ基、−NR 、O、S、N及びPならびに−ORが有利であり、その際、Rは前記の意味を有する。
の例は、R及びRについて下記されているような例である。
基Rは、有利に水素原子、−OCH、−OCHCH又は置換又は非置換の1〜24個の炭素原子を有する炭化水素基であり、特に有利に水素原子、又は置換又は非置換の1〜8個の炭素原子を有する炭化水素基、特にフェニル基、3,3,3−トルフルオロプロピル基及びメチル基である。
の例はアルキル基、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、1−n−ブチル基、2−n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、例えばn−オクチル基及びイソオクチル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えばn−デシル基、シクロアルキル基、例えばシクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基、不飽和基、例えばエチニル基、ビニル基、アリル基、5−ヘキセニル基、7−オクテニル基、シクロヘキセニル基及びスチリル基、アリール基、例えばフェニル基、o−、m−、p−トルイル基、キシリル基及びエチルフェニル基、アラルキル基、例えばベンジル基及びα−及びβ−フェニルエチル基である。
の他の例は、ヒドロキシ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基及びフェノキシ基である。
ハロゲン化された基Rの例は、ハロゲンアルキル基、例えば3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル基、2,2,2,2′,2′,2′−ヘキサフルオロ−イソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基及びハロゲンアリール基、例えばo−、m−及びp−クロロフェニル基である。
基Rは有利に水素原子、基−OR、(その際、Rは前記の意味と同じ)又は1〜24個の炭素原子を有する炭化水素であり、特に有利に水素原子、ヒドロキシ基、メトキシ基ならびに1〜8個の炭素原子を有する炭化水素基、特に水素原子、メチル基、フェニル基及びエチル基である。
基Rの例は、二価の基、例えば−CH−、−CH(CH)−、−C(CH−、−CH(CH)−CH−、−C−、−CH(Ph)−CH−、−C(CF−、−(CH−C−(CH−、−(CH−C−C−(CH−、−(CHO)−、−OC(=O)−(CH−、−(CH−、−(CHCHO)−及び−(CH−O−C−SO−C−O−(CH−であり、その際、xは0又は1であり、n及びmは同じ又は異なる0〜10の整数であり、Phはフェニル基である。
基Rは有利に二価の1〜24個の炭素原子を有する有機基であり、特に有利に−CH−、(CH−、−C−及び−CH(CH)−、特に−CH−、−C−及び−(CH−である。
基Rの例は、Rについて記載した例であり、その際、水素原子及び1〜24個の炭素原子を有する炭化水素基が有利であり、水素原子及びメチル基、2−エチルヘキシル基及びフェニル基が特に有利である。
基Rの例は、Rについて記載した例である。Rは有利に水素原子及び1〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり、特に有利に水素原子及び1〜8個の炭素原子を有する炭化水素基、特に水素原子、メチル基及びエチル基である。
基Xは有利に−O−、−OC(=O)−又は−N(R)−C(=O)−であり、その際、Rは上記の意味と同じであり、その際、−O−が特に有利である。
式(III)中のeは有利に0又は1である。
式(III)中のfは有利に1、2又は3である。
gは有利に0であるか又は1〜10の整数、特に有利に1〜5である。
hは有利に0であるか又は1〜10の整数、特に有利に0、1又は3である。
本発明による有機ケイ素化合物がオルガノポリシロキサンである場合には、これは有利にそれぞれ25℃での粘度1.0〜30000000mm/s、特に有利に5.0〜60000mm/sを有する。
本発明による有機ケイ素化合物は、有利に非揮発性でありかつ極めて低い蒸気圧を示す有機ケイ素化合物である。
本発明による有機ケイ素化合物は、有利に液状のポリジメチルシロキサン中に均質に溶解する。
本発明による有機ケイ素化合物の例は、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R Si、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R Si、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R Si、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)R Si、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O) Si、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)Siであり、その際、R、R、R、X、g及びhは前記した意味を表す。他の例は、分子量約130〜2000g/molを示し、かつXはO又は−OC(=O)−であるオルガノシラン、例えばH−C≡C−C(OH)(CH)−C−O−CH−SiMe、H−C≡C−C(OH)(CH)−C−O−CH−SiMe−(CH−CH、H−C≡C−C(OH)(CH)−C−O−SiMe、H−C≡C−C(OH)(CH)−C−O−SiMe−(CH17−CH、H−C≡C−C(OH)(CH)−CH−O−SiMe、H−C≡C−C(OH)(CHCH)−CH−O−SiMe−(CH17−CH、H−C≡C−C(OH)(CH)−CH−O−SiMeOMe、H−C≡C−C(OH)(Ph)−(CH−O−(CH−SiMeOMe、H−C≡C−C(OH)(H)−(CH−O−C(=O)(CH−SiMe及びH−C≡C−C(OH)(H)−(CH−O−C(=O)−C(=O)−O−(CH−SiMeであり、Meはメチル基であり、Phはフェニル基である。
本発明による有機ケイ素化合物の他の例は、低分子量のオルガノシロキサン、例えば(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )−SiMe−O−SiMe、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )−SiR基又は(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R −Si基を含有する環状ポリジメチルシロキサン又は末端に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R SiO1/2基及び/又は鎖中に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )基を有しかつ例えば5・10g/mol、10g/mol又は10g/mol(NMRで測定した数平均)の分子量を有する比較的高分子量〜高分子量の線状、分枝状又は樹脂状のポリジメチルシロキサンであり、その際、R、R、R、X、g及びhは上記の意味を表す。
本発明による有機ケイ素化合物は、有利に低分子量のアルキノール官能性オリゴシロキサン、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )−SiR基又は(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R −Si基を含有する環状ポリジメチルシロキサン又は末端に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R SiO1/2基及び/又は鎖中に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )基を有しかつ例えば5・10g/mol〜6・10g/mol(NMRで測定した数平均)の分子量を有しかつXは−O−又は−O(=O)−である比較的高分子量の線状、分枝状又は樹脂状のポリジメチルシロキサン、特に有利に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )−SiR基を有する環式ポリジメチルシロキサン又は末端に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R SiO1/2基及び/又は鎖中に(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )基を有しかつ例えば5・10g/mol〜2・10g/mol(NMRで測定した数平均)の分子量を有しかつXは−O−であり、その際、R、R、R、X、g及びhは前記した意味を表す低分子量の又は比較的高分子量の線状、分枝状又は樹脂状のポリジメチルシロキサンである。
本発明によるアルキノール基を有する有機ケイ素化合物は、任意の方法により製造できる。
Xが−O−、−S−、−OC(=O)−、−N(R)−又は−N(R)−C(=O)−であり、かつhが0である本発明による有機ケイ素化合物は、有利に、Si−Cl−結合を有する有機ケイ素化合物、例えばクロロシランもしくはクロロシロキサンと、次の一般式のアルキノール
Figure 2004189744
[式中、R、R、X及びgは前記の意味を表す]とを、塩基、例えばトリメチルアミン、ピリジン又は炭酸カリウムの存在で反応させることにより製造される(方法I)。本発明による反応の場合に、有利に式(IV)のアルキノール(場合により溶剤中に溶かす)を、−50〜+50℃の温度でまず最初に塩基と混合し、引き続きSi−Cl−結合を有する有機ケイ素化合物(場合により溶剤中に溶かす)を添加する。
反応の完了後に、有利に生成物を塩基−ヒドロクロリド及び場合により溶剤と分離する。この生成物は、所望の場合に、公知の方法により、例えば蒸留、再結晶又は溶剤を用いた洗浄により精製することができる。
さらに、XがOであり、hは0である本発明による有機ケイ素化合物は、有利にXがOの式(IV)のアルキノール、つまりH−C≡C−C(OH)(R)−R −O−Hと、OH基又はオルガニルオキシ基を有する有機ケイ素化合物とを、場合により酸性又は塩基性又は金属含有触媒の存在で反応させることによっても製造できる(方法2)。本発明による有機ケイ素化合物は官能化されていないオルガノシロキサンとH−C≡C−C(OH)(R)−R −O−Hとを、酸性、塩基性又は金属触媒の存在で反応させることにより得ることもできる。
Xが−O−、−S−、−OC(=O)−、−N(R)−又は−N(R)−C(=O)−であり、かつhが0ではない本発明による有機ケイ素化合物は、有利に一般式(IV)のアルキノールと、次の式の単位を有する有機ケイ素化合物
Figure 2004189744
[式中、Yは同じ又は異なることができ、F、Cl、Br、I、−OSO−C−CH、−OSO−C−Br又は−OSO−CFを表し、R、R、e、f及びhは前記した意味を有する]とを塩基、例えばトリエチルアミン、ピリジン、炭酸カリウム、水素化ナトリウム又はBuLiの存在で反応させることにより製造される(方法3)。この場合に、有利に式(IV)のアルキノール(場合により溶剤中に溶かす)を−100〜+50℃の温度でまず最初に塩基と混合し、引き続き式(V)の単位を有する有機ケイ素化合物(場合により同様に溶剤に溶かす)を−100〜+150℃の温度で添加する。
また、本発明による有機ケイ素化合物は、次の式のアルキノール
Figure 2004189744
[式中、Y、R、R及びgは前記の意味を表す]を次の式の単位を有する有機ケイ素化合物
Figure 2004189744
[式中、X、R、R、e、f及びhは前記の意味を表す]と反応させることにより製造できる(方法4)。
Xが−O−C(O)−である本発明による有機ケイ素化合物は、さらに有利に酸塩化物又は二酸塩化物とアルコールとを塩基の存在で反応させることにより得られる。
上記の全ての本発明による方法の場合に、本発明による反応の完了後に得られる生成物は、所望の場合に、公知の方法により、例えば蒸留、再結晶又は溶剤を用いた洗浄により精製できる。
前記の全ての本発明による方法の場合に、得られた有機ケイ素化合物は引き続きシラン化学及びシロキサン化学にとって一般的な公知の方法で、例えば平衡化、リガンド交換、エステル交換、不均化及び均化及び縮合でさらに反応させることができる。
本発明によるかもしくは本発明により製造された有機ケイ素化合物は、アルキン基を有する有機ケイ素化合物を今までに使用していた全ての目的で使用することができる。特に、Si結合水素を有する化合物と、脂肪族炭素−炭素多重結合を有する有機又は有機ケイ素化合物とのヒドロシリル化触媒の存在での全ての反応方法に使用するのに適している。
本発明のもう一つの対象は、
(A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する基を有する化合物、
(B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
(C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有する有機ケイ素化合物、及び
(D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒
を含有する架橋性材料である。
本発明による材料中に使用される化合物(A)及び(B)は公知のように、架橋可能であるように選択される。例えば化合物(A)は少なくとも2つの脂肪族不飽和基を有し、シロキサン(B)は少なくとも3つのSi結合水素原子を有するか、又は化合物(A)は少なくとも3つの脂肪族不飽和基を有し、シロキサン(B)は少なくとも2つのSi結合水素原子を有する。
本発明により使用される化合物(A)は有利に少なくとも2つの脂肪族不飽和基を有するケイ素不含の有機化合物であることも、有利に少なくとも2つの脂肪族不飽和基を有する有機ケイ素化合物であることもできる。本発明による材料中で成分(A)として使用することができる有機化合物の例は、1,3,5−トリビニルシクロヘキサン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、7−メチル−3−メチレン−1,6−オクタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエン、4,7−メチレン−4,7,8,9−テトラヒドロインデン、メチルシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2,5−ジエン、1,3−ジイソプロペニルベンゼン、ビニル基含有ポリブタジエン、1,4−ジビニルシクロヘキサン、1,3,5−トリアリルベンゼン、1,3,5−トリビニルベンゼン、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、1,3,5−トリイソプロペニルベンゼン、1,4−ジビニルベンゼン、3−メチル−ヘプタジエン−(1,5)、3−フェニル−ヘキサジエン−(1,5)、3−ビニル−ヘキサジエン−(1,5)及び4,5−ジメチル−4,5−ジエチル−オクタジエン−(1,7)、N,N′−メチレン−ビス−(アクリル酸アミド)、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)−プロパン−トリアクリレート、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)−プロパン−トリメタクリレート、トリプロピレングリコール−ジアクリレート、ジアリルエテル、ジアリルアミン、ジアリルカーボネート、N,N′−ジアリル尿素、トリアリルアミン、トリス(2−メチルアリル)アミン、2,4,6−トリアリルオキシ−1,3,5−トリアジン、トリアリル−s−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、ジアリルマロン酸エステル、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート及びポリ−(プロピレングリコール)メタクリレートである。
本発明による使用される成分(A)は、有利に脂肪族不飽和有機ケイ素化合物であり、その場合、今まで付加架橋性材料において使用した全ての脂肪族不飽和有機ケイ素化合物を使用でき、例えば尿素セグメントを有するシリコーン−ブロックコポリマー、アミドセグメント及び/又はイミドセグメント及び/又はエステル−アミドセグメント及び/又はポリスチレンセグメント及び/又はシラリーレンセグメント及び/又はカルボランセグメントを有するシリコーンブロックコポリマー及びエーテル基を有するシリコーングラフトコポリマーを使用できる。
脂肪族炭素−炭素多重結合を有するSiC結合基を有する有機ケイ素化合物(A)として、有利に次の式の単位からなる線状又は分枝状のオルガノポリシロキサン
Figure 2004189744
を使用し、その際、
Rは同じ又は異なることができ、脂肪族炭素−炭素多重結合を有していない基を表し、
は同じ又は異なることができ、脂肪族炭素−炭素多重結合を有する一価の、置換又は非置換のSiC結合炭化水素基を表し、
aは0、1、2又は3であり、及び
bは0、1又は2であり、
ただし、a+bの和は3以下であり、1分子当たり平均して少なくとも2つの基Rが存在する。
基Rは、一価又は多価の基であり、この場合、多価の基、例えば二価、三価及び四価の基は複数の、例えば2個、3個又は4個の式(I)のシロキシ−単位が相互に結合している。
Rは一価の基の−F、−Cl、−Br、−OR′及びSiC結合の置換又は非置換の炭化水素基(これは酸素原子又は基−C(O)−で中断されていてもよい)、ならびに二価の、両側が式(I)によるSi結合基であり、この場合、R′はRで記載された意味と同じであることができる。
基Rが置換されたSiC結合炭化水素基である場合、置換基としてハロゲン原子、リン含有基、シアノ基、−OR′、−NR′−、−NR及び−Cであり、R′は前記の意味を表す。
基Rの例は、アルキル基、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、例えばn−オクチル基及びイソオクチル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えばn−デシル基、ドデシル基、例えばn−ドデシル基、例えばオクタデシル基、例えばn−オクタデシル基、シクロアルキル基、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基、アリール基、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル基及びフェナントリル基、アルカリール基、例えばo−、m−、p−トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基及びアラルキル基、例えばベンジル基、α−及びβ−フェニルエチル基である。
置換された基Rの例は、ハロゲンアルキル基、例えば3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル基、2,2,2,2′,2′,2′−ヘキサフルオロ−イソプロピル基及びヘプタフルオロイソプロピル基、ハロゲンアリール基、例えばo−、m−及びp−クロロフェニル基である。
Rの例は、二価の、両側が式(I)によるSi結合基であり、前記の基Rについて記載した一価の例から水素原子の置換により付加的結合が行われることにより誘導される。この種の基の例は、−(CH−、−CH(CH)−、−C(CH−、−CH(CH)−CH−、−C−、−CH(Ph)−CH−、−C(CF−、−(CH−C−(CH−、−(CH−C−C−(CH−、−(CHO)−、−(CHCHO)−、−(CH−O−C−SO−C−O−(CH−であり、その際、yは0又は1であり、o及びpは同じ又は異なる0〜10の整数であり、Phはフェニル基である。
基Rは有利に置換又は非置換の、脂肪族炭素−炭素多重結合を有していないSiC結合の、一価の1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基、特に脂肪族炭素−炭素多重結合を有していないSiC結合の、一価の1〜6個の炭素原子を有する炭化水素基、特にメチル基又はフェニル基である。
基Rは、SiH官能性化合物と付加反応(ヒドロシリル化)可能な任意の基である。
基Rが置換されたSiC結合炭化水素基である場合に、置換基としてハロゲン原子、シアノ基及び−OR′が有利であり、その際、R′は前記の意味を表す。
基Rは有利に、2〜16個の炭素原子を有するアルケニル基及びアルキニル基、例えばビニル基、アリル基、メタリル基、1−プロペニル基、5−ヘキセニル基、エチニル基、ブタジエニル基、ヘキサジエニル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基、ビニルシクロヘキシルエチル基、ジビニルシクロヘキシルエチル基、ノルボルネニル基、ビニルフェニル基及びスチリル基であり、その際、ビニル基、アリル基及びヘキセニル基が特に有利である。
成分(A)の分子量は広範囲に約10〜10g/molの間で可変である。成分(A)は例えば比較的低分子量のアルケニル官能性オリゴシロキサン、例えば1,2−ジビニル−テトラメチルジシロキサンであることができるが、鎖中に又は末端にSi結合ビニル基を有する高分子量の、例えば10g/mol(NMRを用いて測定した数平均)を示すポリジメチルシロキサンであることもできる。成分(A)を形成する分子の構造も確定されないが、特に比較的高分子量の、つまりオリゴマー又はポリマーのシロキサンの構造は線状、環状、分枝状又は樹脂状、網状であることができる線状及び環状のポリシロキサンは、有利に式RSiO1/2、RSiO1/2、RRSiO2/2及びRSiO2/2の単位から構成されていて、その際、R及びRは前記の意味を表す。分枝状及び網状のポリシロキサンは付加的に三官能性及び/又は四官能性の単位を含有し、その際、式RSiO3/2、RSiO3/2及びSiO4/2の単位が有利である。もちろん、成分(A)の基準を満たす異なるシロキサンの混合物を使用することもできる。
成分(A)として、それぞれ25℃で粘度0.6〜500000000mm/s、特に有利に10〜50000000mm/sのビニル官能性の、主に線状のポリジオルガノシロキサンの使用が特に有利である。
有機ケイ素化合物(B)として、今まで付加架橋性材料中に使用されている水素官能性の全ての有機ケイ素化合物を使用することができる。もちろん、成分(B)の基準を満たす異なるシロキサンの混合物を使用することもできる。特に、成分(B)を形成する分子は必須のSiH基の他に場合によりさらに脂肪族不飽和基を含有することもできる。
Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物(B)として、有利に次の式の単位を有する線状、環状又は分枝状のオルガノポリシロキサン
Figure 2004189744
を使用し、その際、
は同じ又は異なることができ、基Rについて前記した意味を表し、
cは0、1、2又は3であり、及び
dは0、1又は2であり、
ただし、c+dの和は3以下であり、1分子当たり平均で少なくとも2個のSi結合水素原子が存在する。
本発明により使用されるオルガノポリシロキサン(B)は有利にオルガノポリシロキサン(B)の全質量に対して0.01〜1.7質量%の範囲内でSi結合水素を含有する。
成分(B)の分子量も同様に広範囲に約10〜10g/molの間で可変である。このように、成分(B)は例えば比較的低分子量のSiH官能性オリゴシロキサン、例えばテトラメチルジシロキサンであることができるが、鎖中又は末端にSiH基を介して提供される高分子量ポリジメチルシロキサン又はSiH基を有するシリコーン樹脂であることもできる。成分(B)を形成する分子の構造も確定されないが、特に比較的高分子量の、つまりオリゴマー又はポリマーのSiH含有シロキサンの構造は線状、環状、分枝状又は樹脂状、網状であることができる。線状及び環状のポリシロキサンは、有利に式R SiO1/2、HR SiO1/2、HRSiO2/2及びR SiO2/2の単位から構成されていて、その際、Rは前記の意味を表す。分枝状及び網状のポリシロキサンは付加的に三官能性及び/又は四官能性の単位を含有し、その際、式RSiO3/2、HSiO3/2及びSiO4/2の単位が有利である。
本発明により使用される成分(B)は特に有利に、低分子量の、SiH官能性化合物、例えば1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、テトラキス(ジメチルシロキシ)シラン、1,1,1,3,5,5,5−ヘプタメチルトリスシロキサン及びテトラメチルシクロテトラシロキサン、ならびに高分子量の、SiH含有シロキサン、例えばポリ(ヒドロゲンメチル)シロキサン及びポリ(ジメチルヒドロゲンメチル)シロキサン(25℃で1〜1000000mm/sの粘度を有する)又はSiH含有化合物であり、この場合にメチル基の一部は3,3,3−トリフルオロプロピル基又はフェニル基に置き換えられている。
成分(B)は有利に、本発明による架橋性材料中に、SiH基対脂肪族不飽和基のモル比が0.1〜20、特に0.8〜5.0となるような量で含有される。
本発明により使用された成分(C)は有利に、1つ又は複数の次の式(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R )R SiO2/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R SiO2/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R SiO3/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)R SiO1/2及び(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO1/2の単位を有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサンならびに1つ又は複数の次の式(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)R SiO2/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO2/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO3/2、R SiO2/2、R SiO1/2及びRSiO3/2の単位を有するアルキノール基含有オルガノポリシロキサンであり、その際、1つ又は複数の次の式(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R)R SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−R)R SiO2/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −X−RSiO3/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)R SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO1/2、(H−C≡C−C(R)(OH)−R −O)SiO3/2、(CHSiO2/2、(CSiO2/2、(CSiO2/2、(CF−CH−CHSiO2/2、(CHSiO1/2、CHSiO3/2の単位を有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサンが特に有利であり、その際、R、R、R、g、h及びXはこれらについて前記した意味を表す。
本発明による材料は成分(A)に対して成分(C)を有利に0.0001〜70質量%、特に有利に0.02〜10質量%の量で含有する。
本発明により使用された成分(A)及び(B)は市販の製品であるかもしくは化学において通常の方法で製造できる。
本発明により使用された成分(D)として、今までにSi結合水素と脂肪族多重結合とを付加により架橋可能な材料中に使用されていた全ての触媒を使用できる。
成分(D)は有利に、周期表の第8族、第9族又は第10族からのヒドロシリル化触媒である。この場合に、金属及びその化合物、例えば白金、ロジウム、パラジウム、鉄、ルテニウム及びイリジウム、有利に白金が使用される。この金属は、場合により微細粒の担体材料、例えば活性炭、金属酸化物、例えば酸化アルミニウム又は二酸化ケイ素上に固定することができる。
ヒドロシリル化触媒(D)として白金及び白金化合物が有利に使用され、その際、特にポリオルガノシロキサン中に可溶性の白金化合物が有利である。可溶性の白金化合物として、式(PtCl.オレフィン)及びH(PtCl.オレフィン)を使用することができ、その際、2〜8個の炭素原子を有するアルケン、例えばエチレン、プロピレン、ブテン及びオクテンの異性体又は5〜7個の炭素原子を有するシクロアルカン、例えばシクロペンテン、シクロヘキセン及びシクロヘプテンが使用される。他の可溶性白金触媒は、式(PtClの白金−シクロプロパン−錯体、ヘキサクロロ白金酸とアルコール、エーテル及びアルデヒドもしくはこれらの混合物との反応生成物、又はヘキサクロロ白金酸とメチルビニルシクロテトラシロキサンとの炭酸水素ナトリウムの存在でエタノール溶液中での反応生成物である。リンリガンド、硫黄リガンド及びアミンリガンドを有する白金触媒も使用できる、例えば(PhP)PtCl。成分(D)として特に有利に、白金とビニルシロキサンとの錯体、例えばsym−ジビニルテトラメチルジシロキサンである。
本発明により使用されたヒドロシリル化触媒(D)の量は、所望の架橋速度及びそれぞれの用途ならびに経済的見地に依存する。本発明による材料は白金触媒(D)を、本発明による材料の総質量に対して、0.05〜500質量ppm(=百万質量部当たりの質量部)、特に有利に0.5〜120質量ppm、特に1〜50質量ppmの白金量となるような量で含有する。
成分(A)〜(D)の他に、本発明による硬化可能な組成物は、今まで付加架橋性材料の製造に使用された全ての他の材料を含むことができる。
成分(E)として本発明による材料中に使用することができる補強性充填剤の例は、少なくとも50m/gのBET表面積を有するヒュームドシリカ又は沈降シリカならびにカーボンブラック及び活性炭、例えばファーネスブラック及びアセチレンブラックであり、この場合、少なくとも50m/gのBET表面積を有するヒュームドシリカ及び沈降シリカが有利である。
前記のシリカ充填剤は親水性の特徴を示すか又は公知の方法により疎水化されている。親水性充填剤と混合する際に、疎水化剤の添加が必要である。
本発明による架橋性材料の活性補強性充填剤(E)の含有量は、0〜70質量%、有利に0〜50質量%の範囲内にある。
本発明による材料は、選択的に成分(F)として他の添加物を0〜96質量%、有利に0.0001〜40質量%の割合で含有することができる。この添加剤は例えば不活性充填剤、樹脂状ポリオルガノシロキサン(これは有機ケイ素化合物(A)及び(B)とは異なり、有利にRSiO1/2、SiO4/4及び/又はRSiO3/2及び場合によりRSiO1/2からなり、その際、R及びRは前記の意味を表す)、分散剤、溶剤、定着剤、顔料、着色剤、可塑剤、有機ポリマー、熱安定剤、熱伝導性用の充填剤等である。これには添加剤、例えば石英粉、ケイソウ土、粘土、チョーク、リトポン、カーボンブラック、黒鉛、金属酸化物、例えば酸化アルミニウム及び酸化ケイ素、金属炭酸塩、窒化物、例えば金属窒化物及び窒化ホウ素、炭化物、例えば炭化ホウ素及び炭化ケイ素、金属硫酸塩、カルボン酸の金属塩、金属粉塵、繊維、例えばガラス繊維及びプラスチック繊維、プラスチック粉末、着色剤及び顔料が挙げられる。
さらに本発明による材料の加工時間、立上り温度及び架橋速度を適切に調節するために使用する他の添加剤(G)を含有することもできる。この阻害剤及び安定剤は付加架橋性材料の分野で大いに公知である。一般的な阻害剤の例は、アセチレン性アルコール、例えば1−エチニル−1−シクロヘキサノール、2−メチル−3−ブチン−2−オール及び3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール、3−メチル−1−ドデシン−3−オール、ポリメチルビニルシクロシロキサン、例えば1,3,5,7−テトラビニルテトラメチルテトラシクロシロキサン、メチルビニルSiO2/2基及び/又はRビニルSiO1/2末端基を有する低分子量のシリコーン油、例えばジビニルテトラメチルジシロキサン、テトラビニルジメチルジシロキサン、トリアルキルシアヌレート、アルキルマレエート、例えばマレイン酸ジアリル、マレイン酸ジメチル及びマレイン酸ジエチル、アルキルフマレート、例えばフマル酸ジアリル及びフマル酸ジエチル、有機ヒドロペルオキシド、例えばクメンヒドロペルオキシド、t−ブチルヒドロペルオキシド及びピナンヒドロペルオキシド、有機ペルオキシド、有機スルホキシド、有機アミン、ジアミン及びアミド、ホスファン及びホスフィット、ニトリル、トリアゾール、ジアジリジン及びオキシムである。
本発明による材料は有利に、
(A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する基を有する化合物、
(B) Si結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
(C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサン、
(D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒、
場合により
(E) 補強性充填剤、
場合により
(F) 他の成分
を含有する材料である。
本発明による材料を被覆用に使用する場合に、これは
(A) 脂肪族炭素−炭素多重結合を有する基を有する化合物、
(B) Si結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
(C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサン、
(D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒、
(E) 少なくとも50m/gのBET表面積を有するヒュームドシリカ又は沈降シリカ及び/又は
(F) RSiO1/2、SiO4/4及び場合によりRSiO1/2から構築された樹脂状ポリジメチルシロキサンを含有する材料である。
本発明による材料は特に有利に、
(A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する、平均して少なくとも2個の基を有するほぼ線状の化合物、
(B) 平均して少なくとも2個のSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
(C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサン、
(D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒、
場合により
(E) 補強性充填剤、
場合により
(F) 他の成分
場合により
(G) 阻害剤及び/又は安定剤
を含有する材料である。
本発明による材料は、所望の場合に液体中に溶解、分散、懸濁又は乳化されていることができる。本発明による材料は、特に成分の粘度ならびに固体含有量に応じて、低粘度及びキャスティング可能であるか、ペースト状のコンシステンシーを有することができるか、粉末状であるか又は可撓性の、高粘度の材料であることができ、例えばこれらは公知のように当業者には通常のRTV−1、RTV−2、LSR及びHTVとして表される材料に該当することができる。特に本発明による材料は、高粘度である場合に、顆粒の形で調製することができる。この場合、個々の顆粒粒子は全ての成分を含有するか又は本発明により使用される成分(D)及び(B)は別個に異なる顆粒粒子中に混合されていることができる。
本発明による材料の製造は、公知の方法により、例えば個々の成分を均質に混合することにより行うことができる。この混合は、この場合に、(A)の粘度に依存して、例えば攪拌機を用いて、ディソルバー中で、ローラで又はニーダー中で行う。
本発明により使用された成分(A)〜(G)は、このような成分の個々の種類であることも、このような成分の少なくとも2種の異なる種類からなる混合物であることもできる。
Si結合水素と脂肪族多重結合との付加により架橋可能な本発明による材料は、今まで公知のヒドロシリル化反応により架橋可能な材料と同様の条件下で架橋させることができる。この場合、温度は有利に50〜220℃、特に有利に100〜190℃、圧力は有利に大気圧、つまり約900〜1100hPaである。しかしながらより高い温度又はより低い温度及びより高い圧力又はより低い圧力を適用することもできる。この架橋は、光化学的に高エネルギー放射線、例えば短波長の可視光及びUV線を用いるか又は熱及び光化学的励起との組み合わせを用いて実施することもできる。
本発明の他の対象は、本発明による材料の架橋により製造された成形品である。
本発明による成形体のエラストマー特性は、同様に、極端に柔軟なシリコーンゲルから始まって、ゴム状の材料を経て、ガラス挙動を有する硬度に架橋したシリコーンまでの全領域を包含する。
本発明による材料ならびに本発明によるこの材料から製造された架橋生成物は、今までエラストマーに架橋可能なオルガノポリシロキサン材料もしくはエラストマーが使用されていた全ての目的に使用できる。これは、例えば任意の支持体のシリコーン被覆もしくは含浸、成形品の製造、例えば射出成形法、真空押出法、押出法、注型法及び圧縮成形法による成形品の製造、印象剤ならびにシール材料、埋込材料及び注封材料としての使用を包含する
本発明によるアルキノール基を有する有機ケイ素化合物は、液状オルガノポリシロキサン中に可溶であるという利点を有する。
さらに、本発明によるアルキノールを有する有機ケイ素化合物は、適当な触媒を用いてアルキン−オリゴマー化及びアルキン−複分解反応を実施可能であるという利点を有する。
さらに、本発明によるアルキノール基含有オルガノポリシロキサンは、熱により架橋してエラストマーになることができるという利点を有する。
さらに、本発明によるアルキノール基含有オルガノポリシロキサンは、アルキン−オリゴマー化触媒により架橋してエラストマーになることができるという利点を有する。
さらに、本発明によるアルキノール基含有オルガノポリシロキサンは、アルキン−アルコール−付加反応により架橋してエラストマーになることができるという利点を有する。
本発明によるアルキノール基を有する有機ケイ素化合物は、その使用により、室温でバルクの形で及び/又は薄層の形で長いポットライフと組み合わせて高めた温度で迅速な架橋速度を示し、かつそのポットライフ及び架橋特性は貯蔵に無関係であるようなシリコーン材料が得られるという利点を有する。
本発明による材料中に使用されたアルキノール基を有するオルガノポリシロキサンは、難揮発性であり、かつ低い蒸気圧を示すという利点を有する。
本発明による材料は薄層の形でもバルクの形でも室温で長いポットライフを示すという利点を有する。
本発明による材料は、さらに高めた温度で迅速に架橋するという利点を有する。
さらに、本発明による材料は、貯蔵安定性であり、室温で大気圧で貯蔵する間に架橋特性は不変であるという利点を有する。
本発明による材料は、二成分調製物の場合に2つの成分の混合後に架橋性材料が得られ、この加工性は25℃でかつ大気圧で長期間にわたり維持されかつ高めた温度で始めた架橋するという利点を有する。
次に記載する実施例において、部及びパーセンテージの全ての数値は他に記載のない限り重量に関する。他のに記載のない限り、次に記載する実施例は大気圧の圧力で、つまりほぼ1000hPaで、室温、つまり約20℃で、もしくは室温で反応体を混合した際に付加的加熱又は冷却なしで生じる温度で実施した。
次に、全ての粘度数値は25℃の温度に関する。
Viはビニル基を表し、
Meはメチル基を表し、かつ
Phはフェニル基を表す。
d:日
s:秒
実施例1:
アルキノール基含有シロキサンの製造(阻害剤1)
3−メチル−1−ブチン−3,4−ジオール10部(D. Miller著, J. Chem. Soc. (C) (1969) 12-15)及びトリエチルアミン10.4部をトルエン75mlと混合した。0℃の温度でトルエン75ml中に溶かしたクロロシロキサン138部を、40分間滴加した。クロロシロキサンはH−NMR及び29Si−NMRによりると、17.7:1.01:0.99のモル比で−O−Si(Me)−、−O−SiCl(Me)及び−O−Si(Me)単位からなるシロキサンポリマーである。
この反応混合物を引き続き4時間室温で撹拌し、その後濾過し、沈殿したトリエチルアンモニウムクロリドを分離した。最後に、トルエンを室温で真空中で除去した。
H−NMR−及び29Si−NMR−スペクトルによると、この反応生成物は、27.1:0.85:1.15のモル比で−O−Si(Me)−、−O−Si(−O−CH−C(OH)(CH)−C≡C−H)(Me)及び−O−Si(Me)単位からなるアルキノール基含有シロキサンポリマーである。
実施例2:
粘度20Pa・sのビニルジメチルシロキシ末端のポリジメチルシロキサン50.0部、阻害剤1(白金1モルあたりアルキノール92モルに相当)0.637部及びSiH架橋剤1.0部を、室温で攪拌機(Janke & Kunkel IKA-Labortechnik社, TYP RE 162)を用いて均質に混合し、その際、SiH−架橋剤はジメチルシロキシ単位と、メチルヒドロゲンシロキシ単位と、トリメチルシロキシ単位とからなる、粘度330mPa・s及びSi結合水素含有量0.46質量%のコポリマーである。引き続きカルステッド(Karstedt)触媒(白金含有量に対して:トルエン中約1%溶液)0.051部を撹拌混入した。カルステッド触媒は、白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−錯体(例えばJ. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3693-3703に記載されている)である。
比較例1:
実施例2に記載された方法を繰り返すが、阻害剤1の代わりに1−エチニル−1−シクロヘキサノール(白金1モルあたりアルキノール92モルに相当)0.03部を撹拌混入した。
比較例2:
実施例2に記載された方法を繰り返すが、阻害剤1の代わりに3−メチル−1−ブチン−3,4−ジオール0.024部を撹拌混入した。
比較例3:
実施例2に記載された方法を繰り返すが、阻害剤1の代わりに3−メチル−1−ドデシン−3−オール0.047部を撹拌混入した。
実施例4:
架橋時間試験及びポットライフ試験
実施例2及び6ならびに比較例1、2及び3で製造したシリコーン材料の熱による硬化特性を、分析装置(Dynamic Analyzer RDA II, Rheometrics社)で加熱曲線30〜200℃、加熱速度5℃/分で測定した。最大トルクの50%値に相当する時間もしくは温度をt50−値[min]もしくはT50−値[℃]と定義した。ポットライフ(TZ)の定量測定のために、製造した調製物をそれぞれ室温(RT)及び50℃で貯蔵し、その際、粘度が初期値から二倍になるまでの時間(日数で計測)を測定した。
このシリコーン材料をブレードでガラス板状に100μmで塗布し、室温で貯蔵することによって薄層ポットライフ(DTZ)を測定した。それぞれの材料がもはや粘着性でなくなるまでの時間を測定した。この測定結果を表1に示した。
Figure 2004189744
表1から明らかなように、室温貯蔵、50℃貯蔵及び薄層貯蔵の場合に実施例2及び6による材料を用いて最長のポットライフの間隔が得られるが、全ての試料のT50−値及びt50−値は同様の範囲にあった。貯蔵時での多様な阻害剤の揮発性のポットライフ及び架橋特性への影響を試験するために、実施例2及び比較例1からの混合物を、それぞれカルステッド触媒なしで製造し、2ヶ月間PE容器内で室温で貯蔵した。貯蔵後にこの混合物をカルステッド触媒と混合し、硬化特性及びポットライフを上記の方法を用いて測定した。この結果は表2において明らかである。
Figure 2004189744
この表から明らかなように、硬化特性及びポットライフは実施例2の材料の場合に比較的一定に維持されたが、比較例1の場合には阻害剤の揮発性によりポットライフは著しく短縮された。
実施例3:
平均分子量500000g/モルに相当するブラベンダー塑性630mkpを有するビニルジメチルシロキシ末端のポリジメチルシロキサン589.4部を、BET表面積300m/g及び炭素含有量3.95質量%の疎水性ヒュームドシリカ252.6部と、少しずつ添加して、4時間ニーダー中で混合して均質な材料にした。
こうして得られた基本材料500部を、ローラで20℃の温度で阻害剤1 5.4部、SiH−架橋剤7.5部及びカルステッド触媒(白金に関して1%トルエン中に溶解)0.002部と混合して均質な材料にし、その際、SiH−架橋剤は、25℃で粘度310mPa・s及びSi結合水素含有量0.46質量%のジメチルシロキシ単位、メチルヒドロゲンシロキシ単位及びトリメチルシロキシ単位からなるコポリマーであった。
比較例4:
実施例3に記載された方法を繰り返すが、阻害剤1の代わりに1−エチニル−1−シクロヘキサノール0.25部を撹拌混入した。従って、実施例3及び比較例4中には同じモル量のアルキノール基が存在した。
実施例3及び比較例4において製造されたシリコーン材料の熱による硬化特性は、ゲットフェルト−エラストグラフ(Goettfert-Elastograph)で測定した。
貯蔵性の定量測定のために、製造した調製物を室温(RT)及び50℃で貯蔵し、その際、粘度が初期値から二倍になるまでの時間(日数で計測)を測定した。この測定結果を表3に示した。
Figure 2004189744
立上り温度aは10℃/minの加熱速度で測定した。最大トルクの4%値に相当する温度を立上り温度として定義した。t90−値の測定はDIN53529T3により行った。硬化開始〜最大トルクの90%(t90−値)までの時間を、この場合180℃で測定した。
表3から明らかなように、実施例3による材料は同様の架橋特性で著しく長いポットライフを示した。
実施例5:
H−C≡C−C(OH)(CH)−(CH−OH 25.6部、3−クロロプロピルトリメチルシラン33.2部、ヨウ化ナトリウム3.0部、炭酸カリウム(無水)27.6部、及びメチルエチルケトン(乾燥)200部を混合し、窒素雰囲気下で48時間加熱還流させた。引き続き、室温に冷却し、濾過し、この濾液を油ポンプ真空中で室温で濃縮した。この残留物を真空中で分別蒸留した。NMR及びMSによると、得られた化合物は次の構造を有していた:H−C≡C−C(OH)(CH)−(CH−O−(CHSi(CH
実施例6:
実験室ニーダー中に、粘度20000mm/sのビニルジメチルシロキシ末端のポリジメチルシロキサン255部を装入し、150℃に加熱し、BET表面積300m/g及び炭素含有量3.95質量%の疎水性のヒュームドシリカ180部と混合した。高粘性材料が生じ、これを引き続き上記のポリジメチルシロキサン165部で希釈した。真空(10mbar)中で150℃でニーダーにより1時間後に揮発性成分は除去された。
こうして製造された基本材料488.1部をローラーで実施例5からの阻害剤(白金1モル当たりアルキノール92モルに相当)0.280部、SiH−架橋剤10.95部及びカルステッド触媒(白金に対して:トルエン中1%)0.244部と混合して均質な材料にし、この場合にSiH−架橋剤は、粘度400mm/s及びSi結合水素含有量0.46質量%のフェニルメチルシロキシ単位と、メチルヒドロゲンシロキシ単位と、トリメチルシロキシ単位とからなるコポリマーであった。

Claims (9)

  1. 次の式
    Figure 2004189744
    [式中、
    は同じ又は異なることができ、水素原子、基−OR又は置換又は非置換の炭化水素基を表し、
    は同じ又は異なることができ、水素原子、ハロゲン原子、基−OR又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
    は同じ又は異なることができ、二価の有機基を表し、
    Xは同じ又は異なることができ、−O−、−S−、−OC(=O)−、−N(R)−又は−N(R)−C(=O)−を表し、
    は同じ又は異なることができ、水素原子又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
    は同じ又は異なることができ、水素原子又は置換又は非置換の一価の炭化水素基を表し、
    eは0、1、2又は3であり、
    fは0、1、2又は3であり、
    gは0又は整数であり、かつ
    hは0又は整数を表し、
    ただし、e+fの和は4以下であり、この有機ケイ素化合物はeが0ではない少なくとも1つの式(III)の単位を有する]の単位を有するアルキノール基含有有機ケイ素化合物。
  2. Xは−O−である、請求項1記載の有機ケイ素化合物。
  3. 有機ケイ素化合物がオルガノポリシロキサンである、請求項1又は2記載の有機ケイ素化合物。
  4. (A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する基を有する化合物、
    (B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
    (C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有する有機ケイ素化合物、及び
    (D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒
    を含有する架橋性材料。
  5. 成分(A)が脂肪族不飽和有機ケイ素化合物である、請求項4記載の架橋性材料。
  6. 成分(C)は成分(A)に対して0.0001〜70質量%の量で含まれている、請求項4又は5記載の架橋性材料。
  7. (A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する基を有する化合物、
    (B) Si結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
    (C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサン、
    (D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒、
    場合により
    (E) 補強性充填剤、
    場合により
    (F) 他の成分
    を含有する材料である、請求項4から6までのいずれか1項記載の架橋性材料。
  8. (A) 脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する平均して少なくとも2個の基を有するほぼ線状の化合物、
    (B) 平均して少なくとも2個のSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、
    (C) 式(III)の単位を含有するアルキノール基を有するオルガノポリシロキサン、
    (D) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒、
    場合により
    (E) 補強性充填剤、
    場合により
    (F) 他の成分
    場合により
    (G) 阻害剤及び/又は安定剤
    からなる材料である、請求項4から7までのいずれか1項記載の架橋性材料。
  9. 請求項4から8までのいずれか1項記載の材料を架橋させることにより製造した成形品。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008524420A (ja) * 2004-12-21 2008-07-10 ロディア・シミ 重付加架橋可能な単一成分系粘着性シリコーンエラストマー組成物
WO2014097573A1 (ja) * 2012-12-20 2014-06-26 信越化学工業株式会社 新規エチニル基含有オルガノポリシロキサン化合物、分子鎖両末端エチニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン化合物の製造方法、アルコキシシリル-エチレン基末端オルガノシロキサンポリマーの製造方法、室温硬化性組成物及びその硬化物である成形物
JP2020040731A (ja) * 2018-09-10 2020-03-19 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 医薬品および化粧品用の摺動層を有する包装材および方法、およびその製造のための調製物
CN111574717A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 广东标美硅氟新材料有限公司 一种led封装硅胶用抑制剂及其制备方法和应用

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1314847C (zh) * 2005-06-03 2007-05-09 田文新 有机硅聚合物合成纤维及其生产工艺
EP3656778A1 (en) 2007-04-17 2020-05-27 Kaneka Corporation Polyhedral polysiloxane modified product and composition using the modified product
DE102007047211A1 (de) * 2007-10-02 2009-04-09 Wacker Chemie Ag Entschäumerzusammensetzungen
WO2011148896A1 (ja) 2010-05-28 2011-12-01 株式会社カネカ ポリシロキサン系組成物、硬化物、及び、光学デバイス
WO2012039322A1 (ja) * 2010-09-22 2012-03-29 株式会社カネカ 多面体構造ポリシロキサン変性体、多面体構造ポリシロキサン系組成物、硬化物、及び、光半導体デバイス
US9782763B2 (en) * 2011-12-14 2017-10-10 Momentive Performance Materials Inc. Non-precious metal-based hyrdosilylation catalysts exhibiting improved selectivity

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL129346C (ja) * 1966-06-23
US3989667A (en) * 1974-12-02 1976-11-02 Dow Corning Corporation Olefinic siloxanes as platinum inhibitors
US4032502A (en) * 1975-10-10 1977-06-28 Dow Corning Corporation Organosiloxane compositions for liquid injection
US4329275A (en) * 1979-07-27 1982-05-11 Toshiba Silicone Co., Ltd. Heat-curable polysiloxane composition
US4382057A (en) * 1981-12-04 1983-05-03 General Electric Company Silicone rubber compositions for liquid injection molding machines
US4877820A (en) * 1987-03-20 1989-10-31 Hercules Incorporated Cross-linked organosiloxane polymers
DE3940536A1 (de) * 1989-12-07 1991-06-13 Wacker Chemie Gmbh Sulfosuccinatgruppen enthaltende organopolysiloxane
US5122585A (en) * 1990-12-10 1992-06-16 General Electric Company One part heat curable organopolysiloxane compositions
KR0127914B1 (ko) * 1993-08-27 1998-04-04 이치세 야요이 사출성형용 실리콘 고무 조성물
JP3607441B2 (ja) * 1996-11-28 2005-01-05 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 剥離性硬化皮膜形成性オルガノポリシロキサン組成物

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008524420A (ja) * 2004-12-21 2008-07-10 ロディア・シミ 重付加架橋可能な単一成分系粘着性シリコーンエラストマー組成物
WO2014097573A1 (ja) * 2012-12-20 2014-06-26 信越化学工業株式会社 新規エチニル基含有オルガノポリシロキサン化合物、分子鎖両末端エチニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン化合物の製造方法、アルコキシシリル-エチレン基末端オルガノシロキサンポリマーの製造方法、室温硬化性組成物及びその硬化物である成形物
US9475969B2 (en) 2012-12-20 2016-10-25 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Organopolysiloxane compound having ethynyl groups, method for preparing linear organopolysiloxane compound having ethynyl groups at both terminals of molecular chain, method for preparing organopolysiloxane polymer having alkoxysilyl-ethylene group at terminal, room temperature curable composition and molded product which is cured product thereof
JPWO2014097573A1 (ja) * 2012-12-20 2017-01-12 信越化学工業株式会社 アルコキシシリル−エチレン基末端オルガノシロキサンポリマーの製造方法、室温硬化性組成物及びその硬化物である成形物
JP2020040731A (ja) * 2018-09-10 2020-03-19 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 医薬品および化粧品用の摺動層を有する包装材および方法、およびその製造のための調製物
KR20200030008A (ko) * 2018-09-10 2020-03-19 쇼오트 아게 의약품 및 화장품을 위한 슬라이딩 층을 갖는 패키징 및 방법 및 이의 제조를 위한 제제
JP7446748B2 (ja) 2018-09-10 2024-03-11 ショット ファーマ アクチェンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト アウフ アクチェン 医薬品および化粧品用の摺動層を有する包装材および方法、およびその製造のための調製物
KR102918866B1 (ko) * 2018-09-10 2026-01-27 쇼오트 파르마 아게 운트 코. 카게아아 의약품 및 화장품을 위한 슬라이딩 층을 갖는 패키징 및 방법 및 이의 제조를 위한 제제
CN111574717A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 广东标美硅氟新材料有限公司 一种led封装硅胶用抑制剂及其制备方法和应用
CN111574717B (zh) * 2020-05-22 2021-09-10 广东标美硅氟新材料有限公司 一种led封装硅胶用抑制剂及其制备方法和应用

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