JP3036385B2 - 硬化性組成物 - Google Patents
硬化性組成物Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、室温で放置あるいは加
熱することにより容易に硬化し、耐溶剤性、耐薬品性及
び耐熱性に優れ、特に伸びの大きい硬化物を与える硬化
性組成物に関する。
熱することにより容易に硬化し、耐溶剤性、耐薬品性及
び耐熱性に優れ、特に伸びの大きい硬化物を与える硬化
性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、含フッ素エラストマー組成物は、各種分野で使用さ
れている。
り、含フッ素エラストマー組成物は、各種分野で使用さ
れている。
【0003】しかし、従来の上市されている含フッ素エ
ラストマー組成物より得られる硬化物では、その耐溶剤
性、耐薬品性が十分でない場合があり、より耐溶剤性、
耐薬品性に優れる硬化物が望まれる。また、用途によっ
ては、特にそのゴム硬化物の伸びが大きいものであるこ
とが要望される。
ラストマー組成物より得られる硬化物では、その耐溶剤
性、耐薬品性が十分でない場合があり、より耐溶剤性、
耐薬品性に優れる硬化物が望まれる。また、用途によっ
ては、特にそのゴム硬化物の伸びが大きいものであるこ
とが要望される。
【0004】本発明は上記要望に応えるためになされた
もので、耐溶剤性、耐薬品性に優れ、また、伸びの大き
い硬化物を与える、含フッ素アミド化合物と含フッ素オ
ルガノ水素シロキサンとを主成分とする硬化性組成物を
提供することを目的とする。
もので、耐溶剤性、耐薬品性に優れ、また、伸びの大き
い硬化物を与える、含フッ素アミド化合物と含フッ素オ
ルガノ水素シロキサンとを主成分とする硬化性組成物を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、下記一般
式(1)で示される含フッ素アミド化合物に下記一般式
(4)で示される含フッ素オルガノハイドロジエンシロ
キサンを架橋剤、鎖長延長剤として配合し、白金族化合
物を触媒として添加することにより、室温で容易に硬化
し、耐溶剤性、耐薬品性及び耐熱性に優れている上、大
きな伸びを有する硬化物を与える硬化性組成物が得られ
ることを知見し、本発明をなすに至った。
記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、下記一般
式(1)で示される含フッ素アミド化合物に下記一般式
(4)で示される含フッ素オルガノハイドロジエンシロ
キサンを架橋剤、鎖長延長剤として配合し、白金族化合
物を触媒として添加することにより、室温で容易に硬化
し、耐溶剤性、耐薬品性及び耐熱性に優れている上、大
きな伸びを有する硬化物を与える硬化性組成物が得られ
ることを知見し、本発明をなすに至った。
【0006】従って、本発明は、(A)下記一般式
(1)で示される含フッ素アミド化合物、(B)下記一
般式(4)で示されるヒドロシリル基を有する含フッ素
オルガノ水素シロキサン、(C)触媒量の白金族化合物
を含有する組成物であって、上記(B)成分の量は該組
成物中の脂肪族不飽和基1モルに対し、ヒドロシリル基
が0.5〜5モルとなる量であることを特徴とする硬化
性組成物を提供する。
(1)で示される含フッ素アミド化合物、(B)下記一
般式(4)で示されるヒドロシリル基を有する含フッ素
オルガノ水素シロキサン、(C)触媒量の白金族化合物
を含有する組成物であって、上記(B)成分の量は該組
成物中の脂肪族不飽和基1モルに対し、ヒドロシリル基
が0.5〜5モルとなる量であることを特徴とする硬化
性組成物を提供する。
【0007】
【化3】
【0008】
【化4】
【0009】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の硬化性組成物は、上記式(1)の含フッ素アミド化
合物、その架橋剤乃至は鎖長延長剤としての上記式
(4)の含フッ素オルガノ水素シロキサン及び触媒とし
ての白金族化合物を含有するものである。
明の硬化性組成物は、上記式(1)の含フッ素アミド化
合物、その架橋剤乃至は鎖長延長剤としての上記式
(4)の含フッ素オルガノ水素シロキサン及び触媒とし
ての白金族化合物を含有するものである。
【0010】本発明の第一硬化性組成物の第一必須成分
[(A)成分]は含フッ素アミド化合物であり、この
(A)成分の含フッ素アミド化合物は、下記一般式
(1)で示されるもので、分子中に少なくとも2個の脂
肪族不飽和基を有するものである。
[(A)成分]は含フッ素アミド化合物であり、この
(A)成分の含フッ素アミド化合物は、下記一般式
(1)で示されるもので、分子中に少なくとも2個の脂
肪族不飽和基を有するものである。
【0011】
【化5】
【0012】ここで、上記式(1)中のR1 としては、
脂肪族不飽和結合を有する炭素数2〜10、特に2〜8
の一価炭化水素基が好適であり、例えばビニル基、アリ
ル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、
ヘキセニル基等のアルケニル基、シクロヘキセル基等の
シクロアルケニル基、スチリル基等のアルケニル基置換
アリール基などが挙げられる。
脂肪族不飽和結合を有する炭素数2〜10、特に2〜8
の一価炭化水素基が好適であり、例えばビニル基、アリ
ル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、
ヘキセニル基等のアルケニル基、シクロヘキセル基等の
シクロアルケニル基、スチリル基等のアルケニル基置換
アリール基などが挙げられる。
【0013】次にR2 としては、水素原子あるいは炭素
数1〜10、特に脂肪族不飽和結合を除く、炭素数1〜
8の置換又は非置換の一価炭化水素基が好適であり、例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペ
ンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、
オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、シク
ロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等
のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル
基、イソプロペニル基、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、キシリル基、ナ
フチ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
一部又は全部をハロゲン原子等で置換したクロロメチル
基、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。
数1〜10、特に脂肪族不飽和結合を除く、炭素数1〜
8の置換又は非置換の一価炭化水素基が好適であり、例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペ
ンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、
オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、シク
ロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等
のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル
基、イソプロペニル基、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、キシリル基、ナ
フチ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
一部又は全部をハロゲン原子等で置換したクロロメチル
基、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。
【0014】また、上記式(1)においてQ1 は下記一
般式(2)又は一般式(3)で示される基である。
般式(2)又は一般式(3)で示される基である。
【0015】
【化6】
【0016】上記式(2)中のR2 は前記と同様であ
り、R3 としては、置換又は非置換の二価炭化水素基で
あれば特に限定されないが、炭素数1〜20、特に1〜
10の炭化水素基が好適であり、具体的にはメチレン
基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブ
チレン基、ヘキサメチレン基等のアルキレン基、シクロ
ヘキシレン基等のシクロアルキレン基、フェニレン基、
トリレン基、キシリレン基等のアリーレン基、これらの
基の水素原子の一部又は全部にハロゲン原子等で置換し
た基、あるいはこれらの置換又は非置換のアルキレン
基、アリーレン基の組合せなどが例示される。
り、R3 としては、置換又は非置換の二価炭化水素基で
あれば特に限定されないが、炭素数1〜20、特に1〜
10の炭化水素基が好適であり、具体的にはメチレン
基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブ
チレン基、ヘキサメチレン基等のアルキレン基、シクロ
ヘキシレン基等のシクロアルキレン基、フェニレン基、
トリレン基、キシリレン基等のアリーレン基、これらの
基の水素原子の一部又は全部にハロゲン原子等で置換し
た基、あるいはこれらの置換又は非置換のアルキレン
基、アリーレン基の組合せなどが例示される。
【0017】また、R3 は結合の途中に酸素原子、窒素
原子、ケイ素原子の1種又は2種以上を含んでも良い。
原子、ケイ素原子の1種又は2種以上を含んでも良い。
【0018】この場合、酸素原子は−O−、窒素原子は
−NR′−(R′は水素原子又は炭素原子1〜8、特に
1〜6のアルキル基又はアリール基である)として介在
することができ、またケイ素原子は下記の基のように直
鎖状又は環状のオルガノシロキサンを含有する基あるい
はオルガノシリレン基として介在することができる。
−NR′−(R′は水素原子又は炭素原子1〜8、特に
1〜6のアルキル基又はアリール基である)として介在
することができ、またケイ素原子は下記の基のように直
鎖状又は環状のオルガノシロキサンを含有する基あるい
はオルガノシリレン基として介在することができる。
【0019】
【化7】
【0020】このような基としては、下記の基を例示す
ることができる。
ることができる。
【0021】
【化8】
【0022】更に、上記式(3)中のR4 及びR5 とし
ては、炭素数1〜10、特に2〜6の置換又は非置換の
二価炭化水素基が好適であり、具体的にはメチレン基、
エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブチレ
ン基、ヘキサメチレン基等のアルキレン基、シクロヘキ
シレン基等のシクロアルキレン基、あるいはこれらの基
の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子等で置換した
基などが例示される。
ては、炭素数1〜10、特に2〜6の置換又は非置換の
二価炭化水素基が好適であり、具体的にはメチレン基、
エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、ブチレ
ン基、ヘキサメチレン基等のアルキレン基、シクロヘキ
シレン基等のシクロアルキレン基、あるいはこれらの基
の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子等で置換した
基などが例示される。
【0023】上記式(2)又は式(3)により示される
式(1)中のQ1 として具体的には下記の基が例示され
る。なお、以下の化学式において、Meはメチル基、P
hはフェニル基を示す。
式(1)中のQ1 として具体的には下記の基が例示され
る。なお、以下の化学式において、Meはメチル基、P
hはフェニル基を示す。
【0024】
【化9】
【0025】また、式(1)においてRf1 は二価パー
フルオロアルキレン基又は二価パーフルオロポリエーテ
ル基であり、特に二価パーフルオロアルキレン基として
は、 −Cm F2m− (但し、m=1〜10、好ましくは2〜6である。)で
示される直鎖状又は分岐状のものが好ましく、二価パー
フルオロポリエーテル基としては下記式で示されるもの
が好ましい。
フルオロアルキレン基又は二価パーフルオロポリエーテ
ル基であり、特に二価パーフルオロアルキレン基として
は、 −Cm F2m− (但し、m=1〜10、好ましくは2〜6である。)で
示される直鎖状又は分岐状のものが好ましく、二価パー
フルオロポリエーテル基としては下記式で示されるもの
が好ましい。
【0026】
【化10】
【0027】Rf1 として具体的には、下記のものが例
示される。
示される。
【0028】
【化11】
【0029】なお、上記式(1)においてaは0以上の
整数であり、従って、式(1)の含フッ素アミド化合物
は1分子中に二価パーフルオロアルキレン基又は二価パ
ーフルオロポリエーテル基を1個以上含むものである
が、aは好ましくは0〜10の整数であり、特に0,
1,2,3,4,5,6が例示される。
整数であり、従って、式(1)の含フッ素アミド化合物
は1分子中に二価パーフルオロアルキレン基又は二価パ
ーフルオロポリエーテル基を1個以上含むものである
が、aは好ましくは0〜10の整数であり、特に0,
1,2,3,4,5,6が例示される。
【0030】本発明においては、上記(A)成分の含フ
ッ素アミド化合物として、粘度(25℃、以下同様)が
数十csの低粘度ポリマーから固形の生ゴム状のポリマ
ーまで使用することができるが、取り扱いやすさの点か
らは、例えば熱加硫ゴム用としては生ゴム状のポリマー
が、また、液状ゴム用には粘度が100〜100000
cs程度のポリマーが好適に使用される。低粘度すぎる
と得られる硬化物がエラストマーとしての伸びが小さく
なり、バランスのとれた物性が得られない場合が生じ
る。
ッ素アミド化合物として、粘度(25℃、以下同様)が
数十csの低粘度ポリマーから固形の生ゴム状のポリマ
ーまで使用することができるが、取り扱いやすさの点か
らは、例えば熱加硫ゴム用としては生ゴム状のポリマー
が、また、液状ゴム用には粘度が100〜100000
cs程度のポリマーが好適に使用される。低粘度すぎる
と得られる硬化物がエラストマーとしての伸びが小さく
なり、バランスのとれた物性が得られない場合が生じ
る。
【0031】上記式(1)の含フッ素アミド化合物は、
下記の方法により得ることができる。即ち、上記式
(1)においてaが0である含フッ素アミド化合物は、
例えば下記一般式(i)で示される両末端に酸フロライ
ド基を有する化合物と下記一般式(ii)で示される二級
アミン化合物とをトリメチルアミン等の受酸剤の存在下
で反応させることにより合成することができる。
下記の方法により得ることができる。即ち、上記式
(1)においてaが0である含フッ素アミド化合物は、
例えば下記一般式(i)で示される両末端に酸フロライ
ド基を有する化合物と下記一般式(ii)で示される二級
アミン化合物とをトリメチルアミン等の受酸剤の存在下
で反応させることにより合成することができる。
【0032】
【化12】
【0033】更に、上記式(1)においてaが1以上の
整数となる含フッ素アミド化合物は、例えば上記式
(i)に示される両末端に酸フロライド基を有する化合
物と下記一般式(iii ) H−Q1 −H ……(iii ) (Q1 は上記と同様の意味を示す。)で示される化合物
との受酸剤の存在下で反応させ、更に上記式(ii)で示
される二級アミン化合物を反応させることにより合成す
ることができる。
整数となる含フッ素アミド化合物は、例えば上記式
(i)に示される両末端に酸フロライド基を有する化合
物と下記一般式(iii ) H−Q1 −H ……(iii ) (Q1 は上記と同様の意味を示す。)で示される化合物
との受酸剤の存在下で反応させ、更に上記式(ii)で示
される二級アミン化合物を反応させることにより合成す
ることができる。
【0034】この場合、式(i)の両末端に酸フロライ
ド基を有する化合物と式(ii)の二級アミン化合物との
仕込量の比率は、特に限定されるものではないが、モル
換算で式(i)の化合物の仕込量(a)と式(ii)の化
合物の仕込量(b)との比率(b)/(a)を2〜1
0、特に2〜5mol/molとすると好適である。
ド基を有する化合物と式(ii)の二級アミン化合物との
仕込量の比率は、特に限定されるものではないが、モル
換算で式(i)の化合物の仕込量(a)と式(ii)の化
合物の仕込量(b)との比率(b)/(a)を2〜1
0、特に2〜5mol/molとすると好適である。
【0035】また、上記式(i)の化合物の仕込量
(a)と式(iii )の化合物の仕込量(c)とは、モル
換算で(a)を(c)より少なくしない限り、特に限定
されるものではない。式(1)中の繰り返し単位aは、
(a)/(c)を調整することにより目的に応じた適宜
な値にすることができ、(a)/(c)を大きくすれば
比較的分子量の小さなポリマーを合成することができ、
(a)/(c)の値を1に近づければ分子量の大きなポ
リマーを合成することができる。
(a)と式(iii )の化合物の仕込量(c)とは、モル
換算で(a)を(c)より少なくしない限り、特に限定
されるものではない。式(1)中の繰り返し単位aは、
(a)/(c)を調整することにより目的に応じた適宜
な値にすることができ、(a)/(c)を大きくすれば
比較的分子量の小さなポリマーを合成することができ、
(a)/(c)の値を1に近づければ分子量の大きなポ
リマーを合成することができる。
【0036】上記反応の条件は、特に制限されないが、
20〜100℃で1〜8時間、好ましくは20〜50℃
で2〜4時間反応させることが好ましい。
20〜100℃で1〜8時間、好ましくは20〜50℃
で2〜4時間反応させることが好ましい。
【0037】なお、式(1)の含フッ素アミド化合物に
おいて、Q1 がケイ素原子を介在するものである含フッ
素アミド化合物は、式(ii)の二級アミン化合物として
例えばR1 がアリル基等であり、HR2 NCH2 CH=
CH2 等で示される脂肪族不飽和基を有する二級アミン
化合物を使用して上記反応により例えば下記一般式(i
v)で示される両末端にアリル基を有する化合物を合成
し、これと例えば下記一般式(V)で示される化合物と
を付加反応触媒の存在下で反応させることにより合成す
ることができる。
おいて、Q1 がケイ素原子を介在するものである含フッ
素アミド化合物は、式(ii)の二級アミン化合物として
例えばR1 がアリル基等であり、HR2 NCH2 CH=
CH2 等で示される脂肪族不飽和基を有する二級アミン
化合物を使用して上記反応により例えば下記一般式(i
v)で示される両末端にアリル基を有する化合物を合成
し、これと例えば下記一般式(V)で示される化合物と
を付加反応触媒の存在下で反応させることにより合成す
ることができる。
【0038】
【化13】
【0039】
【化14】
【0040】この反応で上記式(iv)で示される両末端
にアリル基を有する化合物と式(V)の化合物との仕込
量との比率は、モル換算で式(iv)の化合物の仕込量
(d)を式(V)の化合物の仕込量(e)より多くしな
くてはならないが、その比率(d)/(e)は最大で2
である。即ち、1<(d)/(e)≦2である。
にアリル基を有する化合物と式(V)の化合物との仕込
量との比率は、モル換算で式(iv)の化合物の仕込量
(d)を式(V)の化合物の仕込量(e)より多くしな
くてはならないが、その比率(d)/(e)は最大で2
である。即ち、1<(d)/(e)≦2である。
【0041】なお、(d)/(e)を大きくすれば比較
的分子量の小さなポリマーを合成することができ、
(d)/(e)の値を1に近づければ分子量の大きなポ
リマーを合成することができる。
的分子量の小さなポリマーを合成することができ、
(d)/(e)の値を1に近づければ分子量の大きなポ
リマーを合成することができる。
【0042】この場合、上記触媒としては周期表第VI
II族元素又はその化合物、例えば塩化白金酸、アルコ
ール変性塩化白金酸(米国特許第3220972号参
照)、塩化白金酸とオレフィンとの錯体(米国特許第3
159601号、同第3159662号、同第3775
452号参照)、白金黒又はパラジウム等をアルミナ、
シリカ、カーボン等の担体に担持させたもの、ロジウム
−オレフィン錯体、クロロトリス(トリフェニルホスフ
ィン)ロジウム(ウィルキンソン触媒)等を使用し得、
その添加量は触媒量とすることができる。上記の錯体は
アルコール系、ケトン系、エーテル系、炭化水素系の溶
剤に溶解して使用することが好ましい。
II族元素又はその化合物、例えば塩化白金酸、アルコ
ール変性塩化白金酸(米国特許第3220972号参
照)、塩化白金酸とオレフィンとの錯体(米国特許第3
159601号、同第3159662号、同第3775
452号参照)、白金黒又はパラジウム等をアルミナ、
シリカ、カーボン等の担体に担持させたもの、ロジウム
−オレフィン錯体、クロロトリス(トリフェニルホスフ
ィン)ロジウム(ウィルキンソン触媒)等を使用し得、
その添加量は触媒量とすることができる。上記の錯体は
アルコール系、ケトン系、エーテル系、炭化水素系の溶
剤に溶解して使用することが好ましい。
【0043】また、上記反応の条件は、50〜150
℃、好ましくは80〜120℃で2〜4時間反応させる
ことが好ましい。
℃、好ましくは80〜120℃で2〜4時間反応させる
ことが好ましい。
【0044】次に、本発明の第一の硬化性組成物の第二
必須成分[(B)成分]は含フッ素オルガノ水素シロキ
サンであり、上記含フッ素アミド化合物の架橋剤、鎖長
延長剤として働くものである。この(B)成分の含フッ
素オルガノ水素シロキサンは下記一般式(4)で示され
るものである。
必須成分[(B)成分]は含フッ素オルガノ水素シロキ
サンであり、上記含フッ素アミド化合物の架橋剤、鎖長
延長剤として働くものである。この(B)成分の含フッ
素オルガノ水素シロキサンは下記一般式(4)で示され
るものである。
【0045】
【化15】
【0046】ここで、Rf2 は二価のパーフルオロアル
キレン基又は二価のパーフルオロポリエーテル基であ
り、上述したRf1 と同様の基を例示することができ
る。また、R2 及びR3 は上記と同様の意味を示す。更
に、Tは下記一般式(5)で示される基を表す。
キレン基又は二価のパーフルオロポリエーテル基であ
り、上述したRf1 と同様の基を例示することができ
る。また、R2 及びR3 は上記と同様の意味を示す。更
に、Tは下記一般式(5)で示される基を表す。
【0047】
【化16】
【0048】上式中、R6 は置換又は非置換の一価炭化
水素基であり、炭素数1〜10、特に1〜8のものが好
適で、式(1)のR2 と同様のものを例示することがで
きるが、そのうちアルケニル基以外の基であることが好
ましい。なお、bは2〜4の整数である。
水素基であり、炭素数1〜10、特に1〜8のものが好
適で、式(1)のR2 と同様のものを例示することがで
きるが、そのうちアルケニル基以外の基であることが好
ましい。なお、bは2〜4の整数である。
【0049】上記式(4)の含フッ素オルガノ水素シロ
キサンとしては、下記のものを例示することができ、こ
れらの1種を単独で用いても又は2種以上を併用しても
よい。
キサンとしては、下記のものを例示することができ、こ
れらの1種を単独で用いても又は2種以上を併用しても
よい。
【0050】
【化17】
【0051】上記(B)成分の配合量は組成物全系、特
に(A)成分中に含まれるビニル基、アリル基、シクロ
アルケニル基等の脂肪族不飽和基1モルに対し(B)成
分中のヒドロシリル基、即ちSi−H基を、好ましくは
0.5〜5モル、より好ましくは1〜2モル供給する量
である。0.5モル未満では架橋度合いが不充分にな
り、5モル以上では鎖長延長が優先し硬化が不充分とな
ったり、発泡したり、耐熱性、圧縮永久歪特性等を悪化
させる場合がある。なお、この(B)成分の(A)成分
に対する配合量は、通常、(A)成分100重量部に対
して0.1〜50重量部の範囲である。
に(A)成分中に含まれるビニル基、アリル基、シクロ
アルケニル基等の脂肪族不飽和基1モルに対し(B)成
分中のヒドロシリル基、即ちSi−H基を、好ましくは
0.5〜5モル、より好ましくは1〜2モル供給する量
である。0.5モル未満では架橋度合いが不充分にな
り、5モル以上では鎖長延長が優先し硬化が不充分とな
ったり、発泡したり、耐熱性、圧縮永久歪特性等を悪化
させる場合がある。なお、この(B)成分の(A)成分
に対する配合量は、通常、(A)成分100重量部に対
して0.1〜50重量部の範囲である。
【0052】更に、本発明の第一の硬化性組成物の第三
必須成分[(C)成分]である白金族化合物は、上記含
フッ素アミド化合物と上記含フッ素オルガノ水素シロキ
サンとの付加反応(ヒドロシリル化)用触媒であり、硬
化促進剤として作用する。この白金族化合物は一般に貴
金属の化合物であり、高価格であることから、比較的入
手しやすい白金化合物がよく用いられる。
必須成分[(C)成分]である白金族化合物は、上記含
フッ素アミド化合物と上記含フッ素オルガノ水素シロキ
サンとの付加反応(ヒドロシリル化)用触媒であり、硬
化促進剤として作用する。この白金族化合物は一般に貴
金属の化合物であり、高価格であることから、比較的入
手しやすい白金化合物がよく用いられる。
【0053】白金化合物としては、例えば塩化白金酸又
は塩化白金酸とエチレン等のオレフィンとの錯体、アル
コールやビニルシロキサンとの錯体、白金/シリカ又は
アルミナ又はカーボン等を例示することができるが、こ
れに限定されるものではない。白金化合物以外の白金族
化合物としては、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、
パラジウム系化合物も知られており、例えばRhCl
(PPh3 )3 、RhCl(CO)(PPh3 )2 、R
hCl(C2 H4 )2 、Ru3 (CO)12、IrCl
(CO)(PPh3 )2 、Pd(PPh3 )4 等を例示
することができる。
は塩化白金酸とエチレン等のオレフィンとの錯体、アル
コールやビニルシロキサンとの錯体、白金/シリカ又は
アルミナ又はカーボン等を例示することができるが、こ
れに限定されるものではない。白金化合物以外の白金族
化合物としては、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、
パラジウム系化合物も知られており、例えばRhCl
(PPh3 )3 、RhCl(CO)(PPh3 )2 、R
hCl(C2 H4 )2 、Ru3 (CO)12、IrCl
(CO)(PPh3 )2 、Pd(PPh3 )4 等を例示
することができる。
【0054】これらの触媒の使用にあたっては、それが
固定触媒であるときには固体状で使用することも可能で
あるが、より均一な硬化物を得るために塩化白金酸や錯
体を適切に溶剤に溶解したものを第一成分の含フッ素ア
ミド化合物に相溶させて使用することが好ましい。
固定触媒であるときには固体状で使用することも可能で
あるが、より均一な硬化物を得るために塩化白金酸や錯
体を適切に溶剤に溶解したものを第一成分の含フッ素ア
ミド化合物に相溶させて使用することが好ましい。
【0055】これらの触媒の使用量は、特に制限するも
のではなく、触媒量で所望とする硬化速度を得ることが
できるが、経済的見地又は良好な硬化物を得るために
は、硬化性組成物全量に対して1〜1000ppm(白
金族換算)、より好ましくは10〜500ppm(同
上)程度の範囲とするのが良い。
のではなく、触媒量で所望とする硬化速度を得ることが
できるが、経済的見地又は良好な硬化物を得るために
は、硬化性組成物全量に対して1〜1000ppm(白
金族換算)、より好ましくは10〜500ppm(同
上)程度の範囲とするのが良い。
【0056】なお、本発明の硬化性組成物には、その実
用性を高めるために種々の添加剤を必要に応じて添加す
ることができる。具体的には、硬化性組成物の硬化速度
を制御する目的で加えるCH2 =CH(R)SiO単位
(式中、Rは置換又は非置換の一価の炭化水素基であ
る。)を含むポリシロキサン(特公昭48−10947
号公報参照)及びアセチレン化合物(米国特許第344
5420号及び特公昭54−3774号公報参照)、さ
らに重金属のイオン性化合物(米国特許第353264
9号参照)等を例示することができる。
用性を高めるために種々の添加剤を必要に応じて添加す
ることができる。具体的には、硬化性組成物の硬化速度
を制御する目的で加えるCH2 =CH(R)SiO単位
(式中、Rは置換又は非置換の一価の炭化水素基であ
る。)を含むポリシロキサン(特公昭48−10947
号公報参照)及びアセチレン化合物(米国特許第344
5420号及び特公昭54−3774号公報参照)、さ
らに重金属のイオン性化合物(米国特許第353264
9号参照)等を例示することができる。
【0057】これらの添加剤を添加した場合において、
含フッ素オルガノ水素シロキサンの配合量は、(A)成
分に加えてこれら添加剤の配合量をも考慮して決定さ
れ、上述したように、全組成物中のビニル基、アリル
基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基1モルに対
してSi−H基を0.5〜5モル存在させる必要があ
る。
含フッ素オルガノ水素シロキサンの配合量は、(A)成
分に加えてこれら添加剤の配合量をも考慮して決定さ
れ、上述したように、全組成物中のビニル基、アリル
基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基1モルに対
してSi−H基を0.5〜5モル存在させる必要があ
る。
【0058】更に、本発明の硬化性組成物には、硬化時
における熱収縮の減少、硬化して得られる弾性体の熱膨
張率の低下、熱安定性、耐候性、耐薬品性、難燃性ある
いは機械的強度を向上させたり、ガス透過率を下げる目
的で充填剤を添加しても良く、例えばヒュームドシリ
カ、石英粉末、ガラス繊維、カーボン、酸化鉄、酸化チ
タン及び酸化セリウム等の金属酸化物、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩を挙げることがで
き、更に必要に応じて適当な顔料、染料あるいは酸化防
止剤を添加することも可能である。
における熱収縮の減少、硬化して得られる弾性体の熱膨
張率の低下、熱安定性、耐候性、耐薬品性、難燃性ある
いは機械的強度を向上させたり、ガス透過率を下げる目
的で充填剤を添加しても良く、例えばヒュームドシリ
カ、石英粉末、ガラス繊維、カーボン、酸化鉄、酸化チ
タン及び酸化セリウム等の金属酸化物、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩を挙げることがで
き、更に必要に応じて適当な顔料、染料あるいは酸化防
止剤を添加することも可能である。
【0059】本発明の硬化性組成物の製造方法は特に制
限されず、上記成分を練り合わせることにより製造する
ことができる。製造された硬化性組成物は、第一必須成
分の含フッ素アミド化合物の官能基、第三必須成分の触
媒の種類により室温硬化も可能であるが、100〜15
0℃にて数分から数時間程度の時間で硬化させることが
好ましい。
限されず、上記成分を練り合わせることにより製造する
ことができる。製造された硬化性組成物は、第一必須成
分の含フッ素アミド化合物の官能基、第三必須成分の触
媒の種類により室温硬化も可能であるが、100〜15
0℃にて数分から数時間程度の時間で硬化させることが
好ましい。
【0060】なお、本発明の硬化性組成物を使用するに
当たり、その用途、目的に応じて該組成物を適当なフッ
素系溶剤、例えばメタキシレンヘキサフロライド、フロ
リナート等に所望の濃度に溶解して使用しても良い。
当たり、その用途、目的に応じて該組成物を適当なフッ
素系溶剤、例えばメタキシレンヘキサフロライド、フロ
リナート等に所望の濃度に溶解して使用しても良い。
【0061】
【発明の効果】本発明の硬化性組成物は、種々の用途に
利用することができる。即ち、本発明の硬化性組成物に
より得られる硬化物は、伸びが非常に大きく、しかもフ
ッ素含有率が高いため、耐溶剤性、耐薬品性に優れ、ま
た、低表面エネルギーを有するため離型性、撥水性に優
れており、耐油性を要求される自動車用ゴム材料、テン
ト膜材料、シーラント、成形部品、押出部品、被覆材
料、離型剤等として有効に使用することができる。
利用することができる。即ち、本発明の硬化性組成物に
より得られる硬化物は、伸びが非常に大きく、しかもフ
ッ素含有率が高いため、耐溶剤性、耐薬品性に優れ、ま
た、低表面エネルギーを有するため離型性、撥水性に優
れており、耐油性を要求される自動車用ゴム材料、テン
ト膜材料、シーラント、成形部品、押出部品、被覆材
料、離型剤等として有効に使用することができる。
【0062】
【実施例】以下、実施例と比較例を示して本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるもの
ではない。なお、以下においてMeはメチル基、Phは
フェニル基を示す。
的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるもの
ではない。なお、以下においてMeはメチル基、Phは
フェニル基を示す。
【0063】[実施例1、比較例1,2]下記式(A)
で示されるポリマー(粘度3300cs、平均分子量1
6000、ビニル基量0.0124モル/100g)1
00gにトリメチルシロキシ基で処理された比表面積2
00m2 /gの煙霧質シリカ10gを加え、混合、熱処
理した後、三本ロールミル上にて混合し、更に、下記式
(B)〜(D)で示される架橋剤を表1に示される量で
配合し、塩化白金酸をCH2 =CHSiMe2 OSiM
e2 CH=CH2 で変性した触媒のトルエン溶液(白金
濃度1.0重量%)0.2gを加え、混合し、組成物I
〜III を調製した。
で示されるポリマー(粘度3300cs、平均分子量1
6000、ビニル基量0.0124モル/100g)1
00gにトリメチルシロキシ基で処理された比表面積2
00m2 /gの煙霧質シリカ10gを加え、混合、熱処
理した後、三本ロールミル上にて混合し、更に、下記式
(B)〜(D)で示される架橋剤を表1に示される量で
配合し、塩化白金酸をCH2 =CHSiMe2 OSiM
e2 CH=CH2 で変性した触媒のトルエン溶液(白金
濃度1.0重量%)0.2gを加え、混合し、組成物I
〜III を調製した。
【0064】
【化18】
【0065】上記組成物I〜III をそれぞれ減圧下で脱
泡し、2mm厚の長方形の枠に置き、再び空気抜きを
し、120kg/cm2 、150℃で20分間プレス硬
化した。試験片を硬化した試料から切り取り、JIS
K6301に準じて物性を測定したところ、表1に示す
結果を得た。
泡し、2mm厚の長方形の枠に置き、再び空気抜きを
し、120kg/cm2 、150℃で20分間プレス硬
化した。試験片を硬化した試料から切り取り、JIS
K6301に準じて物性を測定したところ、表1に示す
結果を得た。
【0066】
【表1】
【0067】次に、上記組成物Iの試験片を用いて、耐
熱性、溶剤膨潤性、耐薬品性、低温特性を測定した。そ
れらの結果を表2、表3、表4及び表5に示す。
熱性、溶剤膨潤性、耐薬品性、低温特性を測定した。そ
れらの結果を表2、表3、表4及び表5に示す。
【0068】
【表2】
【0069】
【表3】
【0070】
【表4】
【0071】
【表5】
【0072】[実施例2]実施例1で使用した架橋剤1
の代わりに下記式(E)で表わされる架橋剤IVを6.0
重量部を使用した以外は実施例1と同様にして組成物IV
を作成した。これを実施例1と同様にして硬化シートを
作成した。
の代わりに下記式(E)で表わされる架橋剤IVを6.0
重量部を使用した以外は実施例1と同様にして組成物IV
を作成した。これを実施例1と同様にして硬化シートを
作成した。
【0073】
【化19】
【0074】次に、このシートをJIS K6301に
準じてゴム物性を測定したところ、以下の値を示した。
準じてゴム物性を測定したところ、以下の値を示した。
【0075】 硬さ(JIS−A) 44 伸び(%) 530 引張り強さ(kgf/cm2 ) 29
【0076】[実施例3、比較例3]実施例1の式
(A)のポリマーの代わりに下記式(F)で示されるポ
リマー(粘度28600cs、平均分子量28000、
ビニル基量0.007モル/100g)100重量部を
使用し、実施例1の架橋剤Iを9.0重量部又は架橋剤
III を1.62重量部を使用した以外は実施例1と同様
にして組成物V及びVIを調製し、硬化シートを作成し
た。
(A)のポリマーの代わりに下記式(F)で示されるポ
リマー(粘度28600cs、平均分子量28000、
ビニル基量0.007モル/100g)100重量部を
使用し、実施例1の架橋剤Iを9.0重量部又は架橋剤
III を1.62重量部を使用した以外は実施例1と同様
にして組成物V及びVIを調製し、硬化シートを作成し
た。
【0077】
【化20】
【0078】得られた硬化シートの試験片を切り取り、
上記と同様に物性を測定したところ、表6に示す結果を
得た。
上記と同様に物性を測定したところ、表6に示す結果を
得た。
【0079】
【表6】
【0080】[実施例4、比較例4]実施例1の式
(A)のポリマーの代わりに下記式(G)で示されるポ
リマー(粘度13100cs、平均分子量19200、
ビニル基量0.010モル/100g)100重量部を
使用し、実施例1の架橋剤Iを4.8重量部又は架橋剤
III を0.95重量部を使用した以外は実施例1と同様
にして組成物VII 及びVIIIを調製し、硬化シートを作成
した。
(A)のポリマーの代わりに下記式(G)で示されるポ
リマー(粘度13100cs、平均分子量19200、
ビニル基量0.010モル/100g)100重量部を
使用し、実施例1の架橋剤Iを4.8重量部又は架橋剤
III を0.95重量部を使用した以外は実施例1と同様
にして組成物VII 及びVIIIを調製し、硬化シートを作成
した。
【0081】
【化21】
【0082】得られた硬化シートの試験片を切り取り、
上記と同様に物性を測定したところ、表7に示す結果を
得た。
上記と同様に物性を測定したところ、表7に示す結果を
得た。
【0083】
【表7】
【0084】[参考例1]下記式(H)で示される両末
端に酸フロライド基を有する化合物189.2g(粘
度:430cs;25℃)を攪拌棒、温度計、ジムロー
ト、滴下ロートを付した300mlの四つ口フラスコ内
に仕込み、攪拌しながら滴下ロートよりアリルアニリン
9.6gとトリエチルアミン6.1gとの混合物を20
℃にて滴下した。
端に酸フロライド基を有する化合物189.2g(粘
度:430cs;25℃)を攪拌棒、温度計、ジムロー
ト、滴下ロートを付した300mlの四つ口フラスコ内
に仕込み、攪拌しながら滴下ロートよりアリルアニリン
9.6gとトリエチルアミン6.1gとの混合物を20
℃にて滴下した。
【0085】
【化22】
【0086】滴下後に60℃にて反応を2時間行い、反
応混合物を加圧濾過して得られた濾液を120℃/3m
mHgで減圧ストリップしたところ、淡黄色透明な液状
化合物190.1gが得られた。
応混合物を加圧濾過して得られた濾液を120℃/3m
mHgで減圧ストリップしたところ、淡黄色透明な液状
化合物190.1gが得られた。
【0087】得られた化合物は、粘度1192cs(2
5℃)、比重1.841(25℃)、屈折率1.320
8(25℃)であった。この化合物をIR測定した結
果、以下に示す吸収が認められた。
5℃)、比重1.841(25℃)、屈折率1.320
8(25℃)であった。この化合物をIR測定した結
果、以下に示す吸収が認められた。
【0088】 1100〜1300cm-1 νC-F 1695cm-1 νC=O 1600,1500cm-1 arom. また、この化合物のアリル基量を測定したところ、0.
31モル/100gであり、得られた化合物は、下記構
造式(I)で示される有機フッ素化合物のポリマーであ
ることが確認された。
31モル/100gであり、得られた化合物は、下記構
造式(I)で示される有機フッ素化合物のポリマーであ
ることが確認された。
【0089】
【化23】
【0090】[参考例2]上記式(H)で示される両末
端に酸フロライド基を有する化合物76.9g(粘度:
430cs;25℃)を攪拌棒、温度計、ジムロート、
滴下ロートを付した200mlの四つ口フラスコ内に仕
込み、攪拌しながら滴下ロートより2,5−ジメチルピ
ペラジン1.14gとトリエチルアミン2.9gとの混
合物を20℃にて滴下した。滴下後に60℃にて反応を
2時間行い、その後、メチルアリルアミン0.36gを
添加した。更に、参考例1と同様に反応、後処理を行っ
たところ、淡黄色透明な液状化合物72.9gが得られ
た。
端に酸フロライド基を有する化合物76.9g(粘度:
430cs;25℃)を攪拌棒、温度計、ジムロート、
滴下ロートを付した200mlの四つ口フラスコ内に仕
込み、攪拌しながら滴下ロートより2,5−ジメチルピ
ペラジン1.14gとトリエチルアミン2.9gとの混
合物を20℃にて滴下した。滴下後に60℃にて反応を
2時間行い、その後、メチルアリルアミン0.36gを
添加した。更に、参考例1と同様に反応、後処理を行っ
たところ、淡黄色透明な液状化合物72.9gが得られ
た。
【0091】得られた化合物は、粘度25200cs
(25℃)であった。この化合物をIR測定した結果、
以下に示す吸収が認められた。
(25℃)であった。この化合物をIR測定した結果、
以下に示す吸収が認められた。
【0092】 1100〜1300cm-1 νC-F 1690cm-1 νC=O また、この化合物のアリル基量を定量したところ、0.
005モル/100gであり、得られた化合物は、下記
構造式(J)で示される有機フッ素化合物のポリマーで
あることが確認された。
005モル/100gであり、得られた化合物は、下記
構造式(J)で示される有機フッ素化合物のポリマーで
あることが確認された。
【0093】
【化24】
【0094】[参考例3]参考例2と同様の装置に下記
式(K)で示される両末端アリル基を有する化合物10
0.0g(粘度:1192cs;25℃)とメタキシレ
ンヘキサフロライド50.0gとを仕込み、攪拌しなが
ら90℃に加熱して、塩化白金酸のイソプロピルアルコ
ール2%溶液0.1gを添加した。その後、滴下ロート
にて下記式(L)で示されるシクロテトラシロキサン
3.66gを滴下し、反応を行った。
式(K)で示される両末端アリル基を有する化合物10
0.0g(粘度:1192cs;25℃)とメタキシレ
ンヘキサフロライド50.0gとを仕込み、攪拌しなが
ら90℃に加熱して、塩化白金酸のイソプロピルアルコ
ール2%溶液0.1gを添加した。その後、滴下ロート
にて下記式(L)で示されるシクロテトラシロキサン
3.66gを滴下し、反応を行った。
【0095】
【化25】
【0096】滴下後、熟成させながらガスクロマトグラ
フでシクロテトラシロキサンの消失を確認した後、室温
まで冷却し、活性炭1.5gを投入して2時間攪拌し
た。これに参考例1と同様の後処理を行ったところ、透
明な液状化合物99.2gが得られた。
フでシクロテトラシロキサンの消失を確認した後、室温
まで冷却し、活性炭1.5gを投入して2時間攪拌し
た。これに参考例1と同様の後処理を行ったところ、透
明な液状化合物99.2gが得られた。
【0097】得られた化合物は、粘度30700cs
(25℃)であった。この化合物をIR測定した結果、
以下に示す吸収が認められた。
(25℃)であった。この化合物をIR測定した結果、
以下に示す吸収が認められた。
【0098】 1100〜1300cm-1 νC-F 1690cm-1 νC=O 1600,1500cm-1 arom. また、この化合物のアリル基量を定量したところ、0.
007モル/100gであり、得られた化合物は、下記
構造式(M)で示される有機フッ素化合物のポリマーで
あることが確認された。
007モル/100gであり、得られた化合物は、下記
構造式(M)で示される有機フッ素化合物のポリマーで
あることが確認された。
【0099】
【化26】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 延幸 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社 シリコーン電 子材料技術研究所内 (56)参考文献 特開 平6−256635(JP,A) 特開 平6−271765(JP,A) 特開 平6−256500(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 1/00 - 101/14 C08G 65/00 - 65/48 C08G 77/00 - 77/62 C08G 81/00 - 81/02
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)下記一般式(1)で示される含フ
ッ素アミド化合物、 【化1】 (B)下記一般式(4) 【化2】 で示されるヒドロシリル基を有する含フッ素オルガノ水
素ポリシロキサン、(C)触媒量の白金族化合物を含有
する組成物であって、上記(B)成分の量は該組成物中
の脂肪族不飽和基1モルに対し、ヒドロシリル基が0.
5〜5モルとなる量であることを特徴とする硬化性組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6333470A JP3036385B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 硬化性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6333470A JP3036385B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 硬化性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08165419A JPH08165419A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3036385B2 true JP3036385B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=18266440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6333470A Expired - Fee Related JP3036385B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 硬化性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3036385B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6935982B2 (ja) * | 2014-09-29 | 2021-09-15 | 旭化成株式会社 | 樹脂組成物、硬化レリーフパターンの製造方法、及び半導体装置 |
| CN109232928B (zh) * | 2018-07-03 | 2020-07-31 | 北京化工大学 | 一种优先透有机物膜及其制备与应用 |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP6333470A patent/JP3036385B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08165419A (ja) | 1996-06-25 |
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