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JP2012036252A - 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び自動車オイルシール - Google Patents

室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び自動車オイルシール Download PDF

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JP2012036252A JP2010175519A JP2010175519A JP2012036252A JP 2012036252 A JP2012036252 A JP 2012036252A JP 2010175519 A JP2010175519 A JP 2010175519A JP 2010175519 A JP2010175519 A JP 2010175519A JP 2012036252 A JP2012036252 A JP 2012036252A
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守 勅使河原
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Abstract

【課題】製造当初に発揮される初期硬化性や接着性の経時安定性に優れ、かつ耐薬品性、特に耐エンジンオイル性に優れた脱オキシム型の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物、及び該組成物を硬化させて得られる自動車オイルシールを提供する。
【解決手段】接着助剤として通常使用されるアルコキシ基を有するシランカップリング剤を、オキシム基を有するシランカップリング剤へ変更し添加する。
【選択図】なし

Description

本発明は、製造当初に発揮される初期硬化性や接着性の経時安定性に優れ、かつ耐薬品性(特に耐エンジンオイル性)に優れた脱オキシム型室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物であり、主に自動車用FIPG(Formed In Place Gaskets)材料として有用とされる接着性に優れた室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び該組成物を硬化させて得られる自動車オイルシールに関するものである。
自動車用のエンジン周辺のシールについては、従来コルク、有機ゴム、アスベストなどで作られた耐油性のガスケット、パッキング材が使用されているが、これらには在庫管理及び作業工程が煩雑であるという不利があり、更にはそのシール性能にも信頼性がないという欠点がある。そのため、この種の用途には室温硬化型オルガノポリシロキサン組成物を利用したFIPG方式が採用されるようになり、作業性、密閉性、耐熱性の面で高い評価が得られている。
縮合硬化型の室温速硬化性オルガノポリシロキサン組成物については、従来、ベースポリマーである両末端ヒドロキシオルガノポリシロキサンに対して架橋剤を極限まで減量して加水分解による架橋速度を向上させた1液タイプのもの、及びベースポリマーである両末端ヒドロキシオルガノポリシロキサンと架橋剤とを別梱包とし、使用時に混合する2液タイプのものが知られている。
従来公知の脱オキシム型室温硬化型オルガノポリシロキサン組成物は、硬化剤としてオキシム基を有するオキシムシランと、接着助剤としてアルコキシ基を有する脱アルコール型のシランカップリング剤を使用することが一般的である。
しかし、上記のような組成物は、経時において硬化剤のオキシム基と接着助剤のアルコキシ基がエステル交換反応を起こし、オキシム−アルコキシ基が混在する硬化剤や接着助剤に変化してしまい、結果として製造初期に発揮される初期硬化性や接着性が時間と共に変化してしまう問題があった。特に特許第3818365号公報、特開2002−309219号公報、特表2003−535152号公報、特開2005−298558号公報、特開2007−204575号公報(特許文献1〜5)に報告されている難接着性材料向けFIPG材料や、特許第3916403号公報、特許第3970484号公報(特許文献6,7)に報告されている2液混合型・脱オキシム型室温硬化型オルガノポリシロキサン組成物においては、接着助剤の添加量を多くする必要があるため、結果として製造当初に発揮される初期硬化性や接着性が経時で低下してしまうという問題を抱えていた。
特許第3818365号公報 特開2002−309219号公報 特表2003−535152号公報 特開2005−298558号公報 特開2007−204575号公報 特許第3916403号公報 特許第3970484号公報
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、製造当初に発揮される初期硬化性や接着性の経時安定性に優れ、かつ耐薬品性、特に耐エンジンオイル性に優れた脱オキシム型の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物、及び該組成物を硬化させて得られる自動車オイルシールを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するため、鋭意検討を重ねた結果、接着助剤として通常使用されるアルコキシ基を有するシランカップリング剤を、オキシム基を有するシランカップリング剤へ変更し添加することで、硬化剤と接着助剤との経時におけるエステル交換反応を抑制・抑止させ、結果として製造当初に発揮される初期硬化性や接着性の経時安定性に優れ、かつ耐薬品性、特に耐エンジンオイル性に優れた脱オキシム型の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物が得られることを見出し、本発明をなすに至った。
従って、本発明は、下記に示す室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び自動車オイルシールを提供する。
〔請求項1〕
(A)下記一般式(1)で示されるオルガノポリシロキサン 100質量部、
HO(SiR1 2O)aH (1)
(式中、R1は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、R1は互いに同一であっても異種の基であってもよい。aは10以上の整数である。)
(B)下記一般式(2)で示されるケトオキシム基を1分子中に2個以上有するシラン化合物及び/又はその部分加水分解物 0.1〜30質量部、
3 bSi(ON=CR2 24-b (2)
(式中、R2は独立に炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R3はメチル基及び/又はビニル基であり、bは0、1又は2である。)
(C)下記一般式(3)で示されるシラン化合物、下記一般式(3)で示されるシラン化合物と下記一般式(4)で示されるシラン化合物との反応物、もしくはこれらの部分加水分解物又はこれらの混合物 0.1〜10質量部、
5 c6 dSi(ON=CR4 24-c-d (3)
(式中、R4は独立に炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R5は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R6は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、cは1又は2、dは0又は1、c+dは1又は2である。)
(XR7e6 fSi(ON=CR4 24-e-f (4)
(式中、R4、R6は上記と同じであり、R7は独立に炭素数1〜10の非置換二価炭化水素基であり、Xは塩素原子、臭素原子又は(メタ)アクリル基であり、eは1又は2、fは0又は1、e+fは1又は2である。)
(D)少なくとも1種の充填剤 1〜300質量部
を含有してなる室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
〔請求項2〕
(C)成分が、下記一般式(5)〜(8)で示される化合物から選ばれるものであることを特徴とする請求項1記載の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
Figure 2012036252

(式中、R4、R6、R7、d、fは上記と同じである。)
〔請求項3〕
更に、(E)下記一般式(9)で示されるシランカップリング剤及び/又はその部分加水分解物を、上記(C)成分と(E)成分の存在質量比が、0.70≦(C)成分/[(C)成分+(E)成分]<1.0となる範囲内で含む請求項1又は2に記載の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
9 g10 hSi(OR84-g-h (9)
(式中、R8は独立に炭素数1〜6の一価炭化水素基であり、R9は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R10は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、gは1又は2、hは0又は1、g+hは1又は2である。)
〔請求項4〕
請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成物を硬化させることにより得られる自動車オイルシール。
本発明によれば、従来の組成物における製造当初の硬化性や接着性が経時で低下する現象を抑制・抑止することができ、かつ耐薬品性(特に耐エンジンオイル性)に優れた脱オキシム型の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物を得ることができる。本発明の組成物は、初期の硬化性維持が求められる業界への応用が期待でき、その中でも特に自動車用途に有効である。
以下、本発明につき更に詳細に説明すると、本発明の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物の(A)成分は、下記一般式(1)で示されるオルガノポリシロキサンである。
HO(SiR1 2O)aH (1)
上記式(1)中、R1は炭素数1〜10、好ましくは1〜6の非置換又はハロゲン原子置換の一価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基、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;ベンジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部が塩素、フッ素、臭素といったハロゲン原子で置換された基、例えばクロロプロピル基、トリフルオロプロピル基などが挙げられる。これらの中では、メチル基、フェニル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。このR1は同一の基であっても異種の基であってもよい。
また、式(1)中のaは10以上の整数であり、このオルガノポリシロキサンの23℃における粘度が25〜500,000mPa・sの範囲、特に500〜100,000mPa・sの範囲となる数であることが好ましい。なお、本発明において、粘度は23℃においての回転粘度計により測定した値である。
次に、(B)成分は、下記一般式(2)で示されるケトオキシム基を1分子中に2個以上有するシラン化合物及び/又はその部分加水分解物である。
3 bSi(ON=CR2 24-b (2)
(式中、R2は独立に炭素数1〜10、好ましくは1〜6の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R3はメチル基及び/又はビニル基であり、bは0、1又は2である。)
上記式(2)中、R2としては、上記R1で挙げたものと同様のものを例示することができ、好ましくはメチル基、エチル基、イソブチル基である。
式(2)で示されるシラン化合物の具体例としては、メチルトリス(ジメチルケトオキシム)シラン、メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン、メチルトリス(メチルイソブチルケトオキシム)シラン、ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン、ビニルトリス(ジメチルケトオキシム)シラン、ビニルトリス(メチルイソブチルケトオキシム)シラン等のケトオキシムシランが例示される。
(B)成分は1種を単独で又は2種以上を併用して使用することができる。
上記(B)成分のシラン化合物及びその部分加水分解物は、(A)成分のオルガノポリシロキサン100質量部に対して0.1〜30質量部、好ましくは1〜15質量部の範囲で使用されるものであり、配合量が少なすぎると十分な架橋が得られず、目的とするゴム弾性を有する組成物とならず、配合量が多すぎると機械特性に劣るものとなる。
次に、(C)成分は、下記一般式(3)で示されるケトオキシム基を1分子中に2個以上有するシラン化合物及び/又はその部分加水分解物、あるいはこのシラン化合物と下記一般式(4)で示されるケトオキシム基を1分子中に2個以上有するシラン化合物との反応物及び/又はその部分加水分解物であり、本組成物における硬化性の経時変化を抑制・抑止し、かつ良好な接着性を発現させるための必須成分である。
5 c6 dSi(ON=CR4 24-c-d (3)
(式中、R4は独立に炭素数1〜10、好ましくは1〜6の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R5は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R6は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、cは1又は2、dは0又は1、c+dは1又は2である。)
(XR7e6 fSi(ON=CR4 24-e-f (4)
(式中、R4、R6は上記と同じであり、R7は独立に炭素数1〜10の非置換二価炭化水素基であり、Xは塩素原子、臭素原子又は(メタ)アクリル基であり、eは1又は2、fは0又は1、e+fは1又は2である。)
上記式(3)、(4)中、R4は、上述したR2と同様のものを例示することができ、好ましくはメチル基、エチル基、イソブチル基である。
また、上記式(3)中、R5は、窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10、好ましくは1〜7の非置換又は置換一価炭化水素基であり、アミノ基含有基、アミド基含有基、メルカプト基含有基、イソシアネート基含有基、エポキシ基含有基、(メタ)アクリル基含有基等が例示される。R5としては、−R7NH2、−R7NHR7NH2、−R7NHCONH2、−R7SH、−R7NCO、−R7O−R7CH(O)CH2等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、−R7NH2、−R7NHR7NH2(R7は炭素数1〜10の非置換二価炭化水素基)などのアミノ基含有一価炭化水素基であり、具体的には、アミノエチル基、アミノプロピル基、3−(2−アミノエチルアミノ)プロピル基などが例示できる。
上記式(3)、(4)中、R6は、炭素数1〜10、好ましくは1〜6の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、R6としては、上記R1で挙げたものと同様のものを例示することができ、好ましくはメチル基である。
上記式(4)中、Xは、塩素原子、臭素原子、アクリル基又はメタクリル基であり、塩素原子、アクリル基、メタクリル基が好ましい。
また、R7は、炭素数1〜10、好ましくは1〜8の非置換二価炭化水素基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、1,1−ジメチルテトラメチレン基、ブチレン基、オクチレン基等のアルキレン基などが挙げられ、好ましくはメチレン基、エチレン基、プロピレン基である。
式(3)で示されるシラン化合物の具体例としては、数多くのシラン化合物を例示することが可能であるが、その中でも窒素原子を分子内に含む一価炭化水素基を官能基として含有するシラン化合物であることが好ましい。
(C)成分として、特に下記一般式(5)〜(8)で示される化合物を使用すると、本組成物における硬化性の経時変化の抑制・抑止並びに良好な接着性を得ることができる。
Figure 2012036252

(式中、R4、R6、R7、d、fは上記と同じである。)
これらの中でも式(5)で示されるシラン化合物が特に好ましい。
上記式(5)〜(8)で示される化合物として、具体的には、下記に示す化合物を例示することができる。
Figure 2012036252
(C)成分は1種類に限定されず、2種類以上を同時に使用してもよい。
上記(C)成分は、(A)成分のオルガノポリシロキサン100質量部に対して0.1〜10質量部、好ましくは0.5〜10質量部の範囲で使用されるものであり、配合量が少なすぎると期待される接着性が得られず、逆に配合量が多すぎると得られるゴムの機械特性に劣り、かつコスト的にも不利となる。
(D)成分である少なくとも1種の充填剤は、本組成物に良好な耐薬品性を付与させると共に、ゴム物性を付与するための補強性、非補強性充填剤である。本充填剤としては、表面処理・無処理の煙霧質シリカ、沈降性シリカ、湿式シリカ、カーボン粉、タルク、ベントナイト、重質炭酸カルシウム、コロイド質炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸マグネシウム、表面処理、無処理の酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等が例示される。
(D)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して1〜300質量部の範囲、好ましくは5〜200質量部の範囲で使用される。1質量部未満では十分な耐薬品性・ゴム強度が得られず、300質量部を超えると、組成物の混合性が悪化するほか、得られるゴム物性の機械特性も低下してしまう。
また、本発明の組成物には、接着性を更に向上させるために、(E)下記一般式(9)で示されるシランカップリング剤及び/又はその部分加水分解物を配合することができる。
9 g10 hSi(OR84-g-h (9)
(式中、R8は独立に炭素数1〜6、好ましくは1〜4、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基であり、R9は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10、好ましくは1〜7の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R10は、炭素数1〜10、好ましくは1〜6の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、gは1又は2、hは0又は1、g+hは1又は2である。)
上記式(9)中、R8としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等を例示することができ、好ましくはメチル基、エチル基である。
また、R9は、上述したR5と同様のものを例示することができる。R10は、上述したR6と同様のものを例示することができる。
(E)成分のシランカップリング剤の具体例としては、数多くのシランカップリング剤を例示することが可能であり、このようなシランカップリング剤としては公知のものが好適に使用され、(メタ)アクリルシランカップリング剤、エポキシシランカップリング剤、アミノシランカップリング剤、メルカプトシランカップリング剤等が例示され、具体的には、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリル基含有シランカップリング剤、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−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のウレイド基含有シランカップリング剤、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプト基含有シランカップリング剤、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のイソシアネート基含有シランカップリング剤などが挙げられる。
(E)成分を配合する場合、(E)成分は1種類に限定されず、2種類以上を同時に使用してもよい。
(E)成分のシランカップリング剤及びその部分加水分解物を配合する場合の配合量は、(C)成分と(E)成分の存在質量比を、0.70≦(C)成分/[(C)成分+(E)成分]<1.0、特に0.8≦(C)成分/[(C)成分+(E)成分]<1.0の範囲内とすることが好ましい。この範囲内であると組成物の接着性がより向上すると共に経時変化を抑制・抑止し、硬化性も低下しない。
また、本発明の組成物には、上記成分以外に、室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物において公知の添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で使用しても差し支えない。添加剤としては、有機スズ化合物、有機チタン化合物等の硬化触媒、チクソ性向上剤としてのポリエーテル、可塑剤としてのシリコーンオイル、イソパラフィン、架橋密度向上剤としてのトリメチルシロキシ単位とSiO2単位からなる網状ポリシロキサン等が挙げられ、必要に応じて顔料、染料、蛍光増白剤等の着色剤、防かび剤、抗菌剤、海洋生物忌避剤等の生理活性添加剤、ブリードオイルとしてのフェニルシリコーンオイル、フロロシリコーンオイル、シリコーンと非相溶の有機液体等の表面改質剤、トルエン、キシレン、溶剤揮発油、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、低沸点イソパラフィン等の溶剤も添加できる。
本発明の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物は、上記(A)〜(D)成分及び必要に応じて(E)成分や各種添加剤を、湿気を遮断した状態で混合することにより得られる。得られた組成物は密閉容器中でそのまま保存し、使用時に空気中の水分に晒すことによりゴム状弾性体に硬化する、いわゆる1包装型室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物や、使用時に他成分と混合することによりゴム状弾性体に硬化する、いわゆる2包装型室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物として用いることができる。
なお、本発明で得られる室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物は、初期の硬化性維持が求められる業界への応用が期待できる。その中でも特に、自動車オイルシール用途に有効である。
以下、実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
[実施例1]
(A)23℃における粘度が20,000mPa・sの末端がシラノール基で封鎖されたポリジメチルシロキサン100質量部に、(D)表面をジメチルジクロロシランで処理した煙霧状シリカ10質量部、重質炭酸カルシウム100質量部を加え、混合機で混合した後、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン10質量部を加えて、減圧下で完全に混合し、更に(C)3−アミノプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン2質量部、(E)3−アミノプロピルトリメトキシシラン0.8質量部、ジオクチル錫バーサテート0.1質量部を加え、減圧下で完全に混合し、サンプル1を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0.71(質量比)である。)。
[実施例2]
(A)23℃における粘度が20,000mPa・sの末端がシラノール基で封鎖されたポリジメチルシロキサン100質量部に、(D)表面をジメチルジクロロシランで処理した煙霧状シリカ10質量部、重質炭酸カルシウム100質量部を加え、混合機で混合した後、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン10質量部を加えて、減圧下で完全に混合し、更に(C)3−アミノプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン2質量部、ジオクチル錫バーサテート0.1質量部を加え、減圧下で完全に混合し、サンプル2を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=1.0(質量比)である。)。
[実施例3]
(A)23℃における粘度が20,000mPa・sの末端がシラノール基で封鎖されたポリジメチルシロキサン100質量部に、(D)表面をジメチルジクロロシランで処理した煙霧状シリカ10質量部、重質炭酸カルシウム100質量部を加え、混合機で混合した後、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン10質量部を加えて、減圧下で完全に混合し、更に(C)3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン2質量部、(E)3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン0.5質量部、ジオクチル錫バーサテート0.1質量部を加え、減圧下で完全に混合し、サンプル3を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0.80(質量比)である。)。
[実施例4]
(A)23℃における粘度が20,000mPa・sの末端がシラノール基で封鎖されたポリジメチルシロキサン100質量部に、(D)表面をジメチルジクロロシランで処理した煙霧状シリカ10質量部、重質炭酸カルシウム100質量部を加え、混合機で混合した後、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン10質量部を加えて、減圧下で完全に混合し、更に(C)N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランとクロロプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランの反応物2質量部、(E)3−アミノプロピルトリメトキシシラン0.5質量部、ジオクチル錫バーサテート0.1質量部を加え、減圧下で完全に混合し、サンプル4を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0.80(質量比)である。)。
[実施例5]
(A)23℃における粘度が20,000mPa・sの末端がシラノール基で封鎖されたポリジメチルシロキサン100質量部に、(D)表面をジメチルジクロロシランで処理した煙霧状シリカ10質量部、重質炭酸カルシウム100質量部を加え、混合機で混合した後、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン10質量部を加えて、減圧下で完全に混合し、更に(C)3−メタクリロキシプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランとN−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランとの反応物2質量部、(E)3−アミノプロピルトリメトキシシラン0.5質量部、ジオクチル錫バーサテート0.1質量部を加え、減圧下で完全に混合し、サンプル5を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0.80(質量比)である。)。
[実施例6]
実施例1において、(B)ビニルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランの代わりに、(B)メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン6質量部を配合した他は同様の条件にて調製し、サンプル6を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0.71(質量比)である。)。
[比較例1]
実施例1において、(C)3−アミノプロピルトリス(メチルエチルケトオキシム)シランを配合せず、(E)3−アミノプロピルトリメトキシシランの添加量を2.8質量部に変えた他は同様の条件にて調製し、サンプル8を得た(ここで、(C)成分/[(C)成分+(E)成分]=0(質量比)である。)。
上記実施例及び比較例で得られたサンプル(室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物)を用いて、下記に示す試験方法によりタックフリータイム、スランプ性、硬化速度、初期シール性、ゴム物性(硬さ、切断時伸び、引張り強さ)、剪断接着力、保存劣化試験、及び耐薬品性試験を行った。これらの結果を表1に示す。
[試験方法]
JIS A 5758に規定する方法に準じてタックフリータイム(指触乾燥時間)を測定した。スランプ性試験は、JIS A 5758に準じて測定した。
硬化速度試験は、内径が10mmのガラスシャーレにサンプルを充填し、23℃、50%RH×1日後に空気に触れた部分から硬化した厚さを測定した。
初期シール性試験は、試験装置としてJIS K 6820に規定されている耐圧試験用フランジ圧力容器に類似する圧力容器を用い、耐圧試験を行った。該圧力容器は、内径58mm、外径80mm、高さ10mmの上側フランジを有する上側容器と、上側フランジと同寸法の下側フランジを有する下側容器からなり、下側フランジのシール面のインナー側縁部には、幅3mm、深さ3mmの環状の切り欠きが円周に沿って設けられている。この下側のフランジのシール面をトルエンにより洗浄した。その後、上記サンプルを下側のシール面中央部にビード状に塗布した。塗布後直ちに、上側容器を、上側フランジと下側フランジのシール面とが当接するように、下側容器に載せ、20.50mmの鉄製スペーサーを設置して4本の締め付けボルトを組み付けた。当該スペーサーによりシール面間は0.5mmの間隔が生じているが、これは耐圧試験をより過酷にするいわゆる促進試験である。23℃、50%RHで30分間硬化させた後、上側の加圧口から気体を挿入し、シール剤が耐えうる気体圧をシール強度とした。
上記サンプルを2mmの型枠に流し込み、23℃、50%RHで4日間養生して2mm厚のゴムシートを得た。JIS K 6249に準じて2mm厚ゴムシートよりゴム物性を測定した。
また、このサンプルと、幅25mm、長さ100mmの被着体(アルミニウム、鉄)を用い、23℃、50%RHで4日間養生して接着面積2.5mm2、接着厚さ1mmの剪断接着試験体を作製し、JIS K 6249に準じて剪断接着力を測定した。
保存劣化試験は、上記サンプルを密封条件下、未硬化状態にて70℃×7日間放置し、その後製造初期と同様の試験を行うことで、性能劣化の確認を行った。なお、初期シール性試験において、製造初期と保存劣化後のシール強度を比較し、製造初期に対する保存劣化後のシール強度比を保持率として表1に示した。その値が60%以上となる組成物は初期シール性が良好である。
また、サンプル硬化物の耐薬品性能を確認するため、得られた2mm厚ゴムシート及び剪断接着試験体をエンジンオイルに120℃にて10日間浸漬し、その後製造初期と同様の試験を行うことで、耐薬品性を確認した。
Figure 2012036252

Claims (4)

  1. (A)下記一般式(1)で示されるオルガノポリシロキサン 100質量部、
    HO(SiR1 2O)aH (1)
    (式中、R1は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、R1は互いに同一であっても異種の基であってもよい。aは10以上の整数である。)
    (B)下記一般式(2)で示されるケトオキシム基を1分子中に2個以上有するシラン化合物及び/又はその部分加水分解物 0.1〜30質量部、
    3 bSi(ON=CR2 24-b (2)
    (式中、R2は独立に炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R3はメチル基及び/又はビニル基であり、bは0、1又は2である。)
    (C)下記一般式(3)で示されるシラン化合物、下記一般式(3)で示されるシラン化合物と下記一般式(4)で示されるシラン化合物との反応物、もしくはこれらの部分加水分解物又はこれらの混合物 0.1〜10質量部、
    5 c6 dSi(ON=CR4 24-c-d (3)
    (式中、R4は独立に炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R5は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R6は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、cは1又は2、dは0又は1、c+dは1又は2である。)
    (XR7e6 fSi(ON=CR4 24-e-f (4)
    (式中、R4、R6は上記と同じであり、R7は独立に炭素数1〜10の非置換二価炭化水素基であり、Xは塩素原子、臭素原子又は(メタ)アクリル基であり、eは1又は2、fは0又は1、e+fは1又は2である。)
    (D)少なくとも1種の充填剤 1〜300質量部
    を含有してなる室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
  2. (C)成分が、下記一般式(5)〜(8)で示される化合物から選ばれるものであることを特徴とする請求項1記載の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
    Figure 2012036252

    (式中、R4、R6、R7、d、fは上記と同じである。)
  3. 更に、(E)下記一般式(9)で示されるシランカップリング剤及び/又はその部分加水分解物を、上記(C)成分と(E)成分の存在質量比が、0.70≦(C)成分/[(C)成分+(E)成分]<1.0となる範囲内で含む請求項1又は2に記載の室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物。
    9 g10 hSi(OR84-g-h (9)
    (式中、R8は独立に炭素数1〜6の一価炭化水素基であり、R9は独立に窒素原子、硫黄原子、酸素原子から選ばれる1種又は2種以上を含む炭素数1〜10の非置換又は置換一価炭化水素基であり、R10は炭素数1〜10の非置換又はハロゲン原子置換一価炭化水素基であり、gは1又は2、hは0又は1、g+hは1又は2である。)
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成物を硬化させることにより得られる自動車オイルシール。
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