JP4634794B2 - とりわけ減摩用ワニスの製造に有用なシリコン組成物、前記ワニスの基材への塗布方法、及び処理された基材 - Google Patents
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Description
より正確には、本発明は摩擦係数の低減が求められる基材へ適用可能なワニスの製造に特に有用なシリコン組成物に関する。問題となっている基材には多様な種類があり、これらは特に:
・ 保護又は機械的強化の目的で、(例えばシリコンエラストマー型の)被覆用ポリマーをベースとした少なくとも1層で被覆された織布又は不織布の基材;
・ ポリマー又はエラストマー基材、とりわけ熱転写プリンタ中のインク基材として特に使用可能な熱転写リボンのようなプラスチックフィルム;又は保護用包装フィルム;
で構成される。
・ 減摩用ワニスが塗布されたエラストマー層で被覆したテキスタイルクロス(前記クロスはテキスタイル建築、家具用ファブリック又は乗員の個別保護用のクッション(エアバッグとも呼ばれる)の部材の製造に有用である。);
・ インクを運び、熱転写プリンタで使用可能な、例えば(例えばポリエステル製の)プラスチックフィルムで構成された熱転写リボン;
・ 保護用包装フィルム;
・ シリコンエラストマー製の部品;
に関する。
シリコンエラストマーで被覆されていようとなかろうと、フレキシブル基材(例えば織布又は不織布基材)用の被膜に関する低摩擦係数の探索は他の用途、例えばとりわけテキスタイル建築又は家具用ファブリックで特に有用なシリコンエラストマーで被覆されたファブリック、にも関係する。
テキスタイル基材上のシリコンエラストマー被膜はシリコン固有の性質に関連した多くの利点を有する。製造された複合物は良好な機械的強度と共に良好な柔軟性を有する。更に、伝統的なエラストマーと対照的に、シリコンは前記基材に対して特に、高い熱抵抗及び長い耐用年数を与える。
熱転写リボンは熱転写プリンタにおいて使用できる。熱転写リボンは非常に薄く(数ミクロン)、片面がインク(ワックス又は樹脂)の層で、その反対面が保護被膜で被覆されている。フィルム表面を保護し、塗布基材へのインクの伝達にひずみを与えることなくプリントヘッドのインパクトを向上させるために使用される保護用被膜は一般に非常に薄く0.1〜1マイクロメートルの厚さである。
印刷速度が150〜300mm/秒のプリンタでは、リボンの保護被膜を打つときに、プリントヘッド(平坦又は楔状)が100〜200℃の高温で被膜表面を滑走可能であることが非常に重要である。
保護用包装フィルムに関しては、該フィルムに粘着防止性を与えるためにシリコンベースの上塗りワニスを該フィルムに塗布することがある。しかしながら、この上塗りワニスは少なくとも(印刷された又は印刷されていない)プラスチックフィルムの当初の滑り性に等しい滑り性を有しているべきである。
テキスタイル用途においては、該不都合は作業台上の被覆されたファブリックの(生産性を妥協する)低移動性によって実際に明示される。より具体的には、エアバッグの場合は、エアバッグ作動時の展開が不利なことに非常に遅くなり得る。
該困難を克服するために、様々な型式の処理が想定できる。しかしながら、表面滑りと使用特性の間の妥協はワニスを塗ることがもっとも好適な手段の一つと思われる。
上記組成物はエアバッグのファブリック、熱転写リボン又は包装フィルム用のRTVシリコン被膜への減摩用ワニスとして使用される。
上記ワニスは滑り摩擦係数の観点で改良の可能性が残されている。また、UV活性下でのカチオンプロセスによって架橋可能な特定のシリコンの使用を必要とし、このことが経済的観点及び採用される手段の簡素化の観点から改良の余地を与える。
− 粘度が20mPasのα,ω−ビニル化PDMSオイルを34部、
− 2.5%のViを含有するdiMeViMeシロキサンオイルを20部、
− ポリメチルヒドロゲノシロキサンを11部、
− 滑石を35部、
− 白金触媒+調節剤。
本発明の別の重要な課題の一つは種々の基材に容易に塗布可能な減摩用ワニスを提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つは利用し易く経済的な架橋性減摩用ワニスを提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つは減摩用ワニスの製造に特に有用なシリコン組成物(前記組成物は適正な費用・価格を有し、製造が簡単である。)を提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つは被覆された又は被覆されていない種々の基材の摩擦係数を有意に低減することが可能な架橋性シリコン組成物で構成された減摩用ワニスを提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つはシリコン組成物をベースとした減摩用ワニスを用いて、随意的に例えば架橋シリコンエラストマーの層で被覆された、例えば織布又は不織布基材で形成された種々の基材にワニスを塗るための簡単で経済的な方法を提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つはエラストマーの少なくとも1層で随意的に被覆され、上で規定したシリコンワニスで覆われた基材を含む複合物、例えば高い表面滑りを有する架橋シリコンエラストマーで被覆されたクロス、を提供することである。
本発明の別の重要な課題の一つは堆積量D<25g/m2に対して静止摩擦係数(Ks)≦1である、架橋エラストマーで被覆された繊維状の基材(例えばファブリック)を提案することである。静止摩擦係数(Ks)は、例えば、平坦なガラス基材上で問題となっているファブリックで覆われた直方形の質点が変位し始めるのに必要な力に対応する。
・ 該組成物は重付加により架橋可能なタイプであり;
・ 該粒子状成分Dは:
− 粒子が実質的に丸い形状であり、及び
− 平均粒径Φmdが0.1〜200μm、好ましくは5〜100μm、特に好ましくは10〜50μmである、
粉末状(コ)ポリアミド(好ましくは(コ)ポリアミド6,12及び6/12)を含む群から選択され;
・ 平均粒径Φmdが約0.1μm以下であり、BET比表面積が50m2/g以上で、好ましくは50〜400m2/gであり、特に150〜350m2/gである粉末状シリカを含む群から選択される少なくとも1種の他の粒子状成分Eを更に含有する、
ことを特徴とする。
本発明に係る組成物でワニス塗りされた基材の機械的特質及び使用特性は影響を受けない。
更に、本ワニス組成物は安定である。
この限定的な量のために、該成分がワニス塗りされた基材の機械的特質及び使用特性に影響を与える充填剤とは関連し得ないという事実をもたらす。
(A) 各分子中に、ケイ素に結合したアルケニル基(好ましくはC2〜C6のアルケニル基)を少なくとも二つ有する少なくとも1種のポリオルガノシロキサン(POS)を100重量部と;
(B) 各分子中に、ケイ素に結合した水素原子を少なくとも三つ有する少なくとも1種のポリオルガノシロキサンを1〜50重量部と;
(C) 好ましくは白金族に属する少なくとも1種の金属で構成される、少なくとも1種の触媒を0.001〜1重量部と;
(D) (コ)ポリアミドで構成される少なくとも1種の粒子状成分を0.1〜20重量部と;
(E) 少なくとも1種の珪質粒子状成分を0.001〜5重量部と;
(F) 少なくとも1種の接着促進剤を0〜30重量部と;
(G) 少なくとも1種の架橋抑制剤を0〜1重量部と;
(H) 少なくとも1種のポリオルガノシロキサン樹脂を0〜10重量部と;
(I) 随意的に、特定の特性を付与するための少なくとも1種の機能性添加剤と;
を含む。
200≦η≦3000、
好ましくは、300≦η≦2000、
特に好ましくは、400≦η≦900
である。
WaZbSiO(4-(a+b))/2 (1)
(ここで:
− 記号Wは、同一又は異なるもので、それぞれアルケニル基(好ましくはC2〜C6のアルケニル基)であり;
− 記号Zは、同一又は異なるもので、それぞれ触媒の活性に不都合な作用を及ぼすことがなく、随意的にハロゲン化された、非加水分解性の一価炭化水素基であり(好ましくは、1〜8個の炭素原子(両端含む)をもつアルキル基、及びアリール基から選択される。);
− aは1又は2であり、bは0、1又は2であり、a+bは1〜3であり;
− 随意的に、少なくともいくつかの他の単位は次の実験式:
ZcSiO(4-c)/2 (2)
(式中、Zは上で定義したとおりであり、cは0〜3の値である。)
で表される単位である。)
で表されるシロキシ単位を有する。
Zは一般にメチル、エチル及びフェニル基から選択され、少なくとも60mol%の基Zはメチル基である。
式(1)のシロキシ単位の例はビニルジメチルシロキサン単位、ビニルフェニルメチルシロキサン単位及びビニルシロキサン単位である。
式(2)のシロキシ単位の例はSiO4/2、ジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、ジフェニルシロキサン、メチルシロキサン及びフェニルシロキサン単位である。
POS Aの例はジメチルビニルシリル末端をもつジメチルポリシロキサン、トリメチルシリル末端をもつメチルビニルジメチルポリシロキサン共重合体、ジメチルビニルシリル末端をもつメチルビニルジメチルポリシロキサン共重合体、及び環状メチルビニルポリシロキサンである。
HdLeSiO(4-(d+e))/2 (3)
(ここで、
− 記号Lは、同一又は異なるもので、それぞれ触媒の活性に対して不都合な作用のない、随意的にハロゲン化された非加水分解性の一価炭化水素基であり(好ましくは1〜8個の炭素原子をもつアルキル基(両端を含む)、及びアリール基から選択される。);
− dは1又は2であり、eは0、1又は2であり、d+eは1〜3の値であり;
− 随意的に、少なくともいくつかの他の単位は次の実験式:
LgSiO(4-g)/2 (4)
(式中、Lは上と同様に定義され、gは0〜3の値をもつ。)
で表される単位である。)
POS Bは式(1)の単位のみで形成されることが可能であり、式(2)の単位を含有することもできる。
POS Bは線状、分枝状、環状又は網目構造を有することができる。重合度は2以上であり、より一般的には100未満である。
該POS Bの粘性率ηdは5〜1000mPas、好ましくは10〜500mPasである。
基Lは上の基Zと同様に定義される。
式(1)の単位の例はH(CH3)2SiO1/2、HCH3SiO2/2及びH(C6H5)SiO2/2である。
式(2)の単位の例は式(2)の単位に関して与えたものと同じである。
POS Bの例は、
− ヒドロゲノジメチルシリル末端をもつジメチルポリシロキサン、
− トリメチルシリル末端をもつジメチルヒドロゲノメチルポリシロキサン単位含有共重合体、
− ヒドロゲノジメチルシリル末端をもつジメチルヒドロゲノメチルポリシロキサン単位含有共重合体、
− トリメチルシリル末端をもつヒドロゲノメチルポリシロキサン、
− 環状ヒドロゲノメチルポリシロキサン、
− シロキシ単位M:R3SiO1/2、Q:SiO4/2及び/又はT:RSiO3/2及び随意的にD:−R2SiO2/2(ここで、RはHであるか、又はLと同様に定義される。)を含有するヒドロゲノシロキサン樹脂、
である。
上記基は随意的にハロゲン化することができ、又はシアノアルキル基から選択することができる。
ハロゲンは例えばフッ素、塩素、臭素及び沃素であり、塩素又はフッ素が好ましい。
POS A/Bは種々のシリコンオイルの混合物で構成することができる。
・ 上で定義したRTV、並びに米国特許第3,220,972号、第3,284,406号、第3,436,366号、第3,697,473号及び第4,340,709号に記載のRTV;
・ 上で定義したLSR;
・ 或いは、上で定義したEVC;
とすることができる。
基R’は同一の又は異なるものであり、線状又は分枝状のC1〜C6のアルキル基、C2〜C4のアルケニル基、フェニル基及び3,3,3−トリフルオロプロピル基から選択される。アルキル基R’の例としてはメチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル及びn−ヘキシル基が挙げられ、アルケニル基R’の例としてはビニル基が挙げられる。
前述したタイプのPOS樹脂Hにおいていくつかの基R’はアルケニル基であることを理解しなければならない。
上記構造の樹脂は有利には前記組成物の全成分を基準にして10〜70重量%、好ましくは30〜60重量%、特に好ましくは40〜60重量%の濃度で存在する。
− (有利には環状で少なくとも一つのアルケニルによって置換された)ポリオルガノシロキサン(テトラメチルビニルテトラシロキサンが特に好ましい。)、
− ピリジン、
− 有機ホスフィン及びホスファイト、
− 不飽和アミド、
− アルキル化マレアート、
− 及びアセチレン型アルコール。
R−(R’)C(OH)−C≡CH
(式中、
− Rは線状若しくは分枝状のアルキル基又はフェニル基であり;
− R’はH、線状若しくは分枝状のアルキル基又はフェニル基であり;
− 基R、R’及び3重結合に対してα位にある炭素原子は環を形成することが随意的に可能であり;
− R及びR’中に存在する炭素原子の全数は少なくとも5個、好ましくは9〜20個である。)
− 1−エチニルシクロヘキサン−1−オール;
− 3−メチル−1−ドデシン−3−オール;
− 3,7,11−トリメチル−1−ドデシン−3−オール;
− 1,1−ジフェニル−2−プロピン−1−オール;
− 3−エチル−6−エチル−1−ノニン−3−オール;
− 3−メチル−1−ペンタデシン−3−オール;
が挙げられる。
上記のα−アセチレン型アルコールは市販されている。
(F.1) 次の一般式に従う少なくとも一種のアルコキシ化オルガノシラン:
− R1、R2、R3は互いに同一の又は異なる水素化基又は炭化水素基であり、そして水素、線状若しくは分枝状のC1〜C4のアルキル又は少なくとも一つのC1〜C3のアルキルによって随意的に置換されたフェニルであり;
− Aは線状又は分枝状のC1〜C4のアルキレンであり;
− Gは原子価結合であり;
− R4及びR5は同一の又は異なる基であり、そして線状又は分枝状のC1〜C4のアルキルであり;
− x’は0又は1であり;
− xは0〜2である。)
(ここで、化合物(F.1)は好ましくはビニルトリメトキシシラン(VTMS)又はγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランである。);
(F.2) 少なくとも一つのエポキシ基を含む少なくとも1種の有機ケイ素化合物(ここで、化合物(F.2)は好ましくは3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(GLYMO)である。);
(F.3) 少なくとも1種の金属Mのキレート及び/又は一般式M(OJ)n(式中、nはMの原子価であり、Jは線状又は分枝状のC1〜C8のアルキルであり、MはTi,Zr,Ge,Li,Mn,Fe,Al及びMgを含む群から選択される。)で表される金属アルコキシド(ここで、化合物(F.3)は好ましくはt−ブチルチタネートである。);
を含むことができる。
(F.1) ≧ 10、
(F.2) ≧ 10、
(F.3) ≦ 80。
上記充填剤は有利にはヘキサメチルジシラザンのような相溶化剤で処理することができる。
該成分は0.001〜5重量部、好ましくは1〜5重量部の量で使用するのが好ましい。
珪質充填剤はコロイドシリカ、粉末燃焼(powdered combustion)シリカ及び沈降シリカ、並びにこれらの混合物から選択される。
従って、珪藻土又は石英粉末のような珪質充填剤も採用可能である。
好ましくは、該方法では本質的に:
− 上で規定した組成物で基材を被覆する、
− ワニスの層を、随意的に熱的活性化によって、架橋する、
− そして、随意的に上記2工程を少なくとも1回繰り返す。
上記観点についての更なる詳細は下記の実施例において与えられる。
− 基材、
− 随意的に、シリコンエラストマーの少なくとも1層で構成され、基材の少なくとも片側に堅く結合した被膜、
− 上で規定した組成物をベースとした少なくとも1層のワニス、
を含むという点で特徴付けられる。
− テキスタイル、
− 不織布基材、
− ポリマーフィルム(とりわけポリエステル、ポリアミド等)。
− 重付加又は重縮合RTVシリコン、
− 及び/又はペルオキシドEVCシリコン、
− 及び/又は重付加LSRシリコン、
から好ましく選択される少なくとも片側が架橋性の又は少なくとも部分的に架橋されたシリコンエラストマーの少なくとも一層で被覆される。
上で規定した組成物から得られる減摩用ワニスはシリコンエラストマーの(最上)層に塗布される。
RTV、LSR及びEVCなる用語は当業者に周知である。RTVはRoom Temperature Vulcanizing(室温硬化)の略語であり、LSRはLiquid Silicone Rubber(液状シリコンゴム)の略語であり、EVCはElastomere Vulcanisable a Chaud(熱硬化エラストマー)の略語である。
実際的には、本発明はより正確には、上で規定した減摩シリコンワニスで被覆されたRTV、EVC又はLSRの架橋シリコンエラストマーの層で片側又は両側が被覆された基材(例えば、エアバッグの製造に使用されるようなテキスタイル)に関する。
減摩特性の付与の問題は、既に述べたように、粘着感を有する性質のためにこれらの架橋シリコンエラストマー被膜の場合にとりわけ重要である。
本発明に係るワニスを塗布することのできる架橋エラストマーの粘着性層の主成分であるポリオルガノシロキサンは線状、分枝状又は架橋されていることが可能であり、炭化水素基及び/又は水酸基、加水分解性基、アルケニル基及び水素原子のような反応性基を含有することができる。ポリオルガノシロキサン組成物は文献、特にウォルター・ノル(Walter NOLL)著、“シリコンの化学及び技術(Chemistry and Technology of Silicones)”、アカデミック出版(Academic Press)、1968年、第2版、p386〜409に詳細に説明されていることを指摘しておく。
式中、種々の記号は以下のように定義される。
− 記号R°は同一又は異なるもので、それぞれ非加水分解性の炭化水素基で:
・ 1〜5個の炭素原子を有し、1〜6個の塩素及び/又はフッ素原子を含有するアルキル又はハロゲノアルキル基、
・ 3〜8個の炭素原子を有し、1〜4個の塩素及び/又はフッ素原子を含有するシクロアルキル及びハロゲノシクロアルキル基、
・ 6〜8個の炭素原子を有し、1〜4個の塩素及び/又はフッ素原子を含有するアリール、アルキルアリール及びハロゲノアリール基、
・ 3〜4個の炭素原子を有するシアノアルキル基、
とすることができ;
− 記号Z°は同一又は異なるもので、それぞれ水素原子、C2〜C6のアルケニル基、水酸基、加水分解性原子又は加水分解性基であり;
− n1は0、1、2又は3に等しい整数であり;
− x1は0、1、2又は3に等しい整数であり;
− y1は0、1又は2に等しい整数であり;
− x+yは1〜3である。
好ましくは、ケイ素原子に結合した有機基R°はメチル又はフェニル基(これらは随意的にハロゲン化することができる。)又はシアノアルキル基である。
記号Z°は水素原子、ハロゲン原子、とりわけ塩素原子のような加水分解性原子、ビニル基、水酸基、又はアミノ、アミド、アミノキシ、オキシム、アルコキシ、アルケニルオキシ若しくはアシルオキシのような加水分解性基とすることができる。
ポリオルガノシロキサンの種類、すなわちシロキシ単位(I’)及び(II’)の比率並びにそれらの配分はエラストマーに変換するために硬化性(又は加硫性)組成物に実施される架橋処理に応じて選択されることが知られている。
金属触媒の存在下、随意的にアミン及び架橋剤の存在下で、重付加又は重縮合反応によって架橋する多種類の一成分系又は二成分系組成物を使用することが可能である。
一般的に(好ましくは白金をベースとする)金属触媒の存在下で、室温で(RTV)又は熱的作用下で(EVC)重付加反応(本質的にヒドロゲノシリル基とアルケニルシリル基の反応)により架橋する二成分系又は一成分系のポリオルガノシロキサン組成物は、例えば米国特許第3,220,972号、同第3,284,406号、同第3,436,366号、同第3,697,473号及び同第4,340,709号に記載されている。これらの組成物の一部を形成するポリオルガノシロキサンは一般的に、一方で、随意的に単位(I’)と組み合わせた、単位(II)(式中、基Z°はC2〜C6のアルケニル基で、x1は1以上である。)で構成された線状、分枝状又は架橋ポリシロキサンと、他方で、随意的に単位(I’)と組み合わせた、単位(II’)(式中、基Z°は今度は水素原子で、x1は1以上である。)で構成された線状、分枝状又は架橋ヒドロゲノポリシロキサンをベースとしたペアよりなる。
一般的に金属触媒(例えばスズ化合物)の存在下で、水分の作用下で重縮合反応によって室温で(RTV)架橋する二成分系又は一成分系ポリオルガノシロキサン組成物は、例えば、一成分系組成物の場合は米国特許第3 065 194号、同第3 542 901号、同第3 779 986号及び同第4 417 042号並びに仏国特許第2 638 752号に、二成分系組成物の場合は米国特許第3 678 002号、同第3 888 815号、同第3 933 729号及び同第4 064 096号に記載されている。これらの組成物の一部を形成するポリオルガノシロキサンは一般的に、随意的に単位(I’)と組み合わせた、単位(II’)(式中、基Z°は水酸基又は加水分解性原子若しくは基で、x1は1以上である。x1が2又は3のときは、水酸基又は加水分解性原子若しくは基である基Z°を少なくとも一つとアルケニル基である基Z°を少なくとも一つ有することが可能である。)で構成された線状、分枝状又は架橋ポリシロキサンである。上記組成物は架橋剤を含有することもでき、これは特に少なくとも三つの加水分解性基を有するシラン、例えばシリケート、アルキルトリアルコキシシラン又はアミノアルキルトリアルコキキシランである。
重付加又は重縮合反応によって架橋するこれらのRTVポリオルガノシロキサン組成物は有利には25℃で最大100,000mPas、好ましくは10〜50,000mPasの粘度を有する。
重付加又は重縮合反応によって室温で架橋し、25℃で100,000mPasを超える粘度、例えば100,000mPasを超えて300,000mPasまでの範囲の粘度を有するRTV組成物を使用することが可能である。使用する充填剤が沈殿により分離する傾向がある充填剤入り硬化性組成物の製造が望まれるときはこの態様が推奨される。
25℃で少なくとも500,000mPas、好ましくは1百万mPas〜10百万mPas、更にはそれよりも高い粘度を有する、重付加反応によって熱的作用下で架橋する組成物、より正確にはいわゆる重付加EVC型の組成物を使用することも可能である。
2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、t−ブチルペルベンゾアート、クミルペルオキシド又はジ−t−ブチルペルオキシドのような有機ペルオキシドの作用下で高温にて硬化する組成物を使用することも可能である。従って、(簡単にはEVC型として知られる)上記組成物の一部を形成するポリオルガノシロキサン又はガムは、随意的に単位(II’)(式中、基Z°はC2〜C6のアルケニル基で、xは1に等しい。)と組み合わせて、本質的にシロキシ単位(I’)で構成される。そのようなEVCは、例えば、米国特許第3 142 655号、同第3 821 140号、同第3 836 489号及び同第3 839 266号に記載されている。これらの組成物は有利には25℃で少なくとも1百万mPas、好ましくは2〜10百万mPas、更にはそれを超える粘度を有する。
本発明に係るシリコンワニス組成物でワニス塗り可能な他のポリオルガノシロキサン組成物は、LSR組成物と呼ばれる、重付加反応によって熱的作用下で架橋する一成分系又は二成分系のポリオルガノシロキサン組成物である。これらは、粘度が100,000mPasを超えて500,000mPasまでの範囲であることを除き、RTVと呼ばれる好ましい組成物に関して上で与えた定義に対応する。
限定を意味するものではないが、摩擦係数を低減するために本発明に係るワニスを塗布することのできるシリコンエラストマー被膜はより特別には重付加により低温で(RTV)硬化する(とりわけ二成分型(RTV2)の)シリコンエラストマー組成物から得られる被膜である。
− 熱転写プリンタ用の熱転写リボンとして使用する(例えば、ポリエステル製の)プラスチックフィルム、
− 又は、(例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン製の)保護包装用プラスチックフィルム、
に塗布することができる。
200g/m2のポリエステルファブリックを以下のようにして得られたシリコンエラストマーの層でまず被覆した。
粘度1.5Pasのα,ω−ジビニル化シリコンオイル40kg(オイル1g当たり0.1meqのビニル(Vi)を含有)、飲料水0.24kg及びヘキサメチルジシラザン0.24kgを攪拌アーム付きの100Lのミキサーへ導入した。均質化した後に、比表面積が200m2/gであることに特徴付けられる燃焼シリカ13.9kgを約2時間かけて分けて添加した。約1時間の混合後、ヘキサメチルジシラザン2.27kgを約1時間かけて添加した。2時間後、加熱段階を開始した。この間、該混合物を窒素流(30m3/h)中に置いた。加熱は 温度が約140℃に達するまで続け、揮発性物質を組成物から追い出すためにこの温度状態を2時間維持した。次いで該懸濁液を放冷した。
− 該懸濁液を320g、
− 粘度が100Pasのα,ω−ジビニル化オイルを111g(オイル1g当たり0.03meqのVi含有)、
− 平均粒径(d50)が約2.5μmの石英粉末を35g、
− 粘度が0.3Pasのポリヒドロゲノオイルを12g(オイル1g当たり1.6meqのSiH含有)、
− α,ω−ジヒドロゲノオイルを12g(オイル1g当たり1.9meqのSiH含有)、
− γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを5g、
− γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを5g、
− エチニルシクロヘキサノールを0.7g、
含有する。
− 該懸濁液を480g、
− ブチルオルトチタネートを20g、
− 10%の白金を含有する触媒を1.1g、
含有する。
該複合物をガラス板上に置いて、表面積が40cm2で重量mが200gの平行六面体を載せた。次いで150mm/分の変位速度でこれを変位するのに必要な力Fを計測した。無次元摩擦係数は掛けられた重量に対するこの力の比率で表される。
K=F/mg
この測定結果を該複合物に触れたときに体験する感触で補完した。
ワニスが光沢又は無光沢の外観を与えるかを記録した。
カーボンブラックをワニス被膜の上に堆積し、該基材を洗浄できる容易さを0〜5段階で記録した。
0=黒い状態が残ったままであった。
5=わずかに黒い痕跡が残った。
以下を示した比率(重量部)で室温にて反応器中で段階的に混合した。
− 粘度が20mPasのα,ω−diMeVi−ポリジメチルシロキサン(PDMS)を38.5部、
− 基DViの形態にあるViを約2.5%含有するPDMSを22.5部、
− 滑石を39部、
− 粘度が20mPasのポリメチルヒドロゲノシロキサンを13部、
− エチニルシクロヘキサノールを0.052部、
− gの白金触媒を0.05部、
− トルエンを100部。
以下を示した比率(重量部)で室温にて反応器中で段階的に混合した。
− 基DViの形態にあるViを約2.5%含有するPDMSを85部、
− 粘度が600mPasのα,ω−diMeViPDMSを15部、
− 粘度が100Pasのα,ω−diMeViPDMSを20部、
− エチニルシクロヘキサノールを0.052部、
− γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを10部、
− 粘度が20mPasのポリメチルヒドロゲノシロキサンを15部、
− gの白金触媒を0.1部。
以下をワニス2の処方に加えた。
− Orgasol(登録商標)2002 ES3(平均径が30μmのPA12粉末)を5部。
以下をワニス3の処方に加えた。
− デグサ(DEGUSSA)社のR812シリカ(260m2/gの疎水化Aerosil(登録商標))を1.5部。
示された結果は:
− 摩擦係数はワニスにより大きく減少した。
− 摩擦係数は充填剤の存在により更に改善した。
− 感触は摩擦係数と相関してより滑り性が良くなった。
− Orgasol(登録商標)を使用すると光沢のある外観が維持された。
− 耐汚れ性はワニス2〜4の場合にかなり改善した。
Claims (15)
- 一方では、架橋を可能とする触媒Cの存在下で互いに反応する少なくとも2種類の有機ケイ素種A及びB(上記2種の少なくとも1種はポリオルガノシロキサン(POS)で構成される。)を含み、他方では、少なくとも1種の粒子状成分Dを含むタイプの組成物であって:
・ 該組成物は重付加により架橋可能なタイプであり;
・ 該粒子状成分Dは:
− 粒子が実質的に丸い形状であり、及び
− 平均粒径Φmd が5〜100μmである、
粉末状(コ)ポリアミドを含む群から選択され;
・ 平均粒径Φmd が0.1μm以下であり、BET比表面積が50m2/g以上である粉末状シリカを含む群から選択される少なくとも1種の他の粒子状成分Eを更に含有し、
前記粒子状成分Dが前記組成物の全重量を基準にして0.1〜20重量%存在し、
前記粒子状成分Eが前記組成物の全重量を基準にして0.001〜5重量%の量で存在し、
有機ケイ素種Aは、各分子中に、ケイ素に結合したアルケニル基を少なくとも二つ有するポリオルガノシロキサン(POS A)であり;
有機ケイ素種Bは、各分子中に、ケイ素に結合した水素原子を少なくとも三つ有するポリオルガノシロキサン(POS B)である;
ことを特徴とする減摩特性を有する架橋性シリコンワニス組成物。 - (A) 各分子中に、ケイ素に結合したアルケニル基を少なくとも二つ有する少なくとも1種のポリオルガノシロキサン(POS A)を100重量部と;
(B) 各分子中に、ケイ素に結合した水素原子を少なくとも三つ有する少なくとも1種のポリオルガノシロキサン(POS B)を1〜50重量部と;
(C) 白金族に属する少なくとも1種の金属で構成される、少なくとも1種の触媒を0.001〜1重量部と;
(D) 平均粒径Φ md が5〜100μmである(コ)ポリアミドで構成される少なくとも1種の粒子状成分を0.1〜20重量部と;
(E) 平均粒径Φ md が0.1μm以下であり、BET比表面積が50m 2 /g以上である少なくとも1種の珪質粒子状成分を0.001〜5重量部と;
(F) 少なくとも1種の接着促進剤を0〜30重量部と;
(G) 少なくとも1種の架橋抑制剤を0〜1重量部と;
(H) (A)及び(B)以外の、少なくとも1種のポリオルガノシロキサン樹脂を0〜10重量部と;
を含むことを特徴とする請求項1に記載の組成物。 - POS A及びBで構成されるシリコン相の粘性率η(mPas、25℃)が:
200≦η≦3000、
であることを特徴とする請求項1又は2に記載の組成物。 - 1種又は複数種のPOS A及び樹脂Hが次式:
WaZbSiO(4-(a+b))/2 (1)
(ここで:
− 記号Wは、同一又は異なるもので、それぞれアルケニル基であり;
− 記号Zは、同一又は異なるもので、それぞれ触媒の活性に不都合な作用を及ぼすことがない、非加水分解性の一価炭化水素基であり、1〜8個の炭素原子(両端含む)をもつアルキル基、及びアリール基から選択され;
− aは1又は2であり、bは0、1又は2であり、a+bは1〜3であり;
− 少なくともいくつかの他の単位は次の実験式:
ZcSiO(4-c)/2 (2)
(式中、Zは上で定義したとおりであり、cは0〜3の値である。)
で表される単位である。)
で表されるシロキシ単位を有することを特徴とする請求項2又は3に記載の組成物。 - 1種又は複数種のPOS Bが次式:
HdLeSiO(4-(d+e))/2 (3)
(ここで、
− 記号Lは、同一又は異なるもので、それぞれ触媒の活性に対して不都合な作用のない、非加水分解性の一価炭化水素基であり、1〜8個の炭素原子をもつアルキル基(両端を含む)、及びアリール基から選択され;
− dは1又は2であり、eは0、1又は2であり、d+eは1〜3の値であり;
− 少なくともいくつかの他の単位は次の実験式:
LgSiO(4-g)/2 (4)
(式中、Lは上と同様に定義され、gは0〜3の値をもつ。)
で表される単位である。)
で表されるシロキシ単位を有することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の組成物。 - POS A及びPOS樹脂Hのアルケニル基Wは、シロキシ単位DとM及び/又はTとによって保有されるビニル基Viであることを特徴とする請求項2〜5の何れか一項に記載の組成物。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の組成物が減摩用ワニスとして基材に塗布されることを特徴とするワニス塗り方法。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の組成物が減摩用ワニスとしてシリコンエラストマーの少なくとも1層で被覆された基材に塗布されることを特徴とするワニス塗り方法。
- 本質的に:
− 請求項1〜6の何れか一項に記載の組成物で基材を被覆すること、
− ワニスの層を架橋すること、
よりなることを特徴とする請求項7又は8に記載の方法。 - 被覆工程及び架橋工程を少なくとも1回繰り返すことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- ワニス組成物が5〜20g/m2の被覆割合で基材に塗布されることを特徴とする請求項7〜10の何れか一項に記載の方法。
- − 基材、
− シリコンエラストマーの少なくとも1層で構成され、基材の少なくとも片側に堅く結合した被膜、
− 請求項1〜6の何れか一項に記載の組成物をベースとした少なくとも1層のワニス、
を含むことを特徴とする、請求項7〜11の何れか一項に記載の方法によって得ることのできる複合物。 - − 基材、
− 請求項1〜6の何れか一項に記載の組成物をベースとした少なくとも1層のワニス、
を含むことを特徴とする、請求項7〜11の何れか一項に記載の方法によって得ることのできる複合物。 - 前記基材が:
− テキスタイル、
− 不織布基材、
− ポリマーフィルム
を含む群から選択されるフレキシブル基材であることを特徴とする請求項12又は13に記載の複合物。 - 請求項12〜14の何れか一項に記載の複合物を含有することを特徴とする製品。
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