JPH02298549A - 接着性組成物 - Google Patents

接着性組成物

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JPH02298549A
JPH02298549A JP1119661A JP11966189A JPH02298549A JP H02298549 A JPH02298549 A JP H02298549A JP 1119661 A JP1119661 A JP 1119661A JP 11966189 A JP11966189 A JP 11966189A JP H02298549 A JPH02298549 A JP H02298549A
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弘直 藤木
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巳喜男 塩野
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    • C09J183/00Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J183/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/28Non-macromolecular organic substances
    • C08L2666/44Silicon-containing compounds

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は接着性組成物に関し、特に付加反応用触媒の存
在下で硬化すると共に、硬化時に各種の材料に強固に接
着固化する接着性オルガノポリシロキサン組成物に関す
る。
(従来の技術) 従来、ケイ素原子に結合したアルケニル基とケイ素原子
に結合した水素原子との間のいわゆる付加反応を利用し
た硬化性オルガノポリシロキサン組成物は公知である。
該組成物は、加熱することによって短時間で硬化させる
ことができ、従って連続作業的応用が可能であるのみな
らず、硬化時に反応副生成物が発生しない上硬化時の収
縮が小さく、得られる硬化物は耐熱性、電気特性等に優
れているので電気・電子部品のポツティングやコーティ
ング等の用途を中心に幅広く使用されている。
しかしながら従来公知のこの種のポリシロキサン組成物
は、硬化する際に接触している被着体との接着性に欠け
るという性質を有している。この性質は、型取り母型用
などの用途には望ましいものであるが、ポツティング、
コーティング、シーリングなどによる電気絶縁材料とし
ての応用には致命的欠点となる。
そこで被着体との接着性を向上させるために、一般に被
着体表面を予めブライマー処理するという方法が広く採
用されている。しかしながら、このプライマー処理の方
法を用いた場合には、そのブライマー自体が有機溶剤溶
液であるため安全衛生上の問題がある上、このプライマ
ー処理の工程分だけコストの上昇を招くという欠点があ
る。更に、対象物の形状や材質によってはブライマーを
塗布することが不可能な場合もある。
そこで従来から、上記オルガノポリシロキサン組成物に
種々の化合物を添加することにより、プライマー処理を
することなしに組成物それ自体に硬化時の被着体に接着
固化する性能を付与するという提案が多く行われてきた
係る提案としては、第三成分として例えばケイ素原子に
結合した水素原子とトリアルコキシシリルアルキル基を
有するポリシロキサンを添加するもの(特開昭48−1
6952号公報)、ケイ素原子に結合したエポキシ基及
び/又はエステル基並びにケイ素原子に結合した水素原
子を有するポリキロキサンを添加するのもの(特開昭5
3−33256号公報)等が有る。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、何れの場合も添加成分と基材との濡れが
充分でなく、エポキシ基、トリアルコキシシリル基など
の接着官能基が充分に機能せず、電気・電子部品等に用
いる各種の基材に対して良好な自己接着性を示すには到
っていない。
本発明者等は、従来の欠点、特に添加成分の欠点を解決
すべく鋭意研究を重ねた結果、ヒドロシリル基とケイ素
原子に結合したアルケニル基との反応によって硬化する
オルガノポリシロキサン組成物に第3成分としてフルオ
ロアルキル基又はフルオロアルキルエーテル基を有する
ケイ素化合物を添加することにより、比較的低温且つ短
時間の加熱によって、金属やプラスチックに対する良好
な接着性を付与することができることを見出し本発明を
完成した。
従って本発明の目的は、硬化時に組成物それ自体が金属
・プラスチック等の被着体に接着固化する性能を有する
自己接着性のオルガノポリシロキサン組成物を提供する
ことにある。
(課題を解決するための手段) 即ち本発明は、■1分子中にケイ素原子に結合したアル
ケニル基を少なくとも2個含有するオルガノポリシロキ
サン     100重量部、■上記第1成分中のアル
ケニル基1個に対してケイ素原子に結合した水素原子を
0.5〜10個与えるのに充分な量の、1分子中にケイ
素原子に結合した水素原子を少なくとも3個有するオル
ガノハイドロジエンポリシロキサン、 ■1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくと
も1個、ケイ素原子に直結した炭素原子を介してケイ素
原子に結合したフルオロアルキル基又はフルオロアルキ
ルエーテル基を少なくとも1個、ケイ素原子に直結した
炭素原子を介してケイ素原子に直結したエポキシ基及び
/又はトリアルコキシシリル基を少なくとも1個有する
有機ケイ素化合物 0. 1〜20重量部並びに、■触
媒量の白金若しくは白金化合物 とから成ることを特徴とする接着性組成物である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明に使用される第1成分のケイ素原子に結合したア
ルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサンは
、直鎖状、分岐状、網状又は3次元構造の何れの形態で
あっても、若しくはこれらの混合形態であっても良い。
ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、ビニル基
、アリル基、1−ブテニル基、1−へキセニル基等が例
示されるが、合成がし易いという観点からビニル基が最
も好ましい。アルケニル基以外でケイ素原子に結合した
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、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
及びそれら炭化水素基の炭素原子に結合している水素原
子が部分的にハロゲン原子、シアノ基等で置換した基等
が例示される。これらのうち特に、全てがメチル基であ
るか又はメチル基とフェニル基であることが好ましい。
又、上記オルカリポリシロキサンの25°Cにおける粘
度は50センチスト一クス以上、特に100〜500,
000センチストークスの範囲であることが好ましい。
本発明に用いられる第2成分のオルガノハイドロジエン
ポリシロキサンは、後記する白金触媒の存在下に第1成
分中のアルケニル基と付加反応して本発明の組成物を硬
化させるものであり、実用上、充分な強度を有するシリ
コーン硬化物を与えるために不可欠な成分である。この
オルガノハイドロジエンポリシロキサンは、1分子中に
ケイ素原子に結合した水素原子を3個以上有することが
必要であるが、その分子構造には特に制限はなく、従来
製造されている、例えば線状構造、環状構造、分岐鎖状
構造等の各種のものが使用される。これらのオルガノハ
イドロジエンポリシロキサンにおいて、ケイ素原子に結
合した有機基としては、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、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロア
ルキル基及びそれら炭化水素基の炭素原子に結合してい
る水素原子が部分的にハロゲン原子等で置換した基等が
例示される。これらのうち、特に全てがメチル基である
か又はメチル基とフェニル基であることが好ましい。
第2成分の使用量は、第1成分中に含まれるアルケニル
基1個に対して第2成分中に含まれるケイ素原子に結合
した水素原子の量が0.5〜10当景となる量であり、
好ましくは、075〜4当量となる量である。0.5当
量未満あるいは10当量を超える場合は架橋密度が低く
なって硬化後の物理的特性が劣化したり硬化時に発泡し
易くなる上、高温下における硬化物の物理的特性も変化
し易くなるので好ましくない。
本発明における第3成分の有機ケイ素化合物はこれを配
合することによって本発明の組成物に自己接着性を充分
に発現させるためのものであり本発明において必須の成
分である。該有機ケイ素化合物は、1分子中にケイ素原
子に結合した水素原子、ケイ素原子に直結した炭素原子
を介してケイ素原子に結合したフルオロアルキル基又は
フルオロアルキルエーテル基を1分子中にそれぞれ少な
くとも一個有すると共に、ケイ素原子に直結した炭素原
子を介してケイ素原子に結合したエポキシ基及び/又は
トリアルコキシシリル基を少なくとも1個有する有機ケ
イ素化合物であれば良いが、合成の容易さの観点からオ
ルガノポリシロキサン、特にオルガノハイドロジエンポ
リシロキサンの誘導体であることが好ましい。該化合物
のシロキサン骨格は、環状、鎖状、分岐状の何れでも、
又はこれらの混合形状でも良いが、合成の容易さの観点
から環状ポリシロキサン骨格を有するものが好ましい。
環状の場合の分子量は特に制限されるものではないが、
合成の容易さの観点からシロキサン環を形成するケイ素
原子の数は3〜50個程度が望ましい。これらの化合物
は、1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を3個以
上有するオルガノハイドロジエンポリシロキサンに、ビ
ニル基とフルオロアルキル基又はフルオロアルキルエー
テル基、ビニル基とエポキシ基及び/又はトリアルコキ
シシリル基を有する有機化合物を常法に従って部分付加
反応させることにより調製される。
本発明においては、反応終了後目的物質を単離しても良
いが、未反応物及び付加反応用触媒を除去しただけの混
合物を使用することもできる。
第3成分として用いられる有機ケイ素化合物としては、
具体的には下記の構造式で示されるものが例示される。
1;I3    UlhL;kL;tlzLLtlzL
XL31”7しH3にH21;H2じllF+7 し’dz     L;tlzl;Hzl、:IIド1
フしH31JルHd;eFt7 しH3Ut12LJ2L;6F17 υ (oSq、 r+1の整数、pは0以上Φ脚(2)υ ・(,8、。17.イ3.9.。工ゆ 第3成分の使用量は、第1成分100重量部に対し、0
.1〜20重量部、好ましくは、1〜10重量部の範囲
である。0.1重量部未満の場合には充分な接着力が得
られず、20重量部を超えると得られる硬化物の物理的
特性が低下し、又、硬化性を阻害することが多いので好
ましくない。
第4成分としての白金若しくは白金化合物は、第1成分
のアルケニル基と第2成分のヒドロシリル基との付加反
応を促進するための触媒として使用されるものであり、
通常、白金ブラック、塩化白金酸、塩化白金酸とオレフ
ィン若しくはアルデヒドとのコンプレックス、或いは、
塩化白金酸のアルコール変性物、塩化白金酸とじニルシ
ロキサンとの錯体等の公知の触媒を使用することができ
る。尚、これらの成分の使用量は硬化速度に応じて適宜
増減されるが、通常、第1成分の使用量に対して白金原
子の量で0.1〜500ppm、好ましくは1〜200
ppmの範囲で使用される。
0、lppm未満の場合には、硬化不良となり易く、実
用上特別な注意が必要であり、500ppmを超えても
メリットは生ぜず、単に経済的に不利となる。
本発明においては、前記4成分以外にも、必要に応じて
、充填材、顔料、耐熱性向上剤、難燃化剤、接着助剖、
反応制御剤等を付加的に配合しても良い。又、他の種類
のオルガノポリシロキサンを更に配合しても良い。この
ような付加的に配合しても良い添加剤としては、例えば
、煙霧質シリカ、沈降シリカ、石英粉末、溶融石英粉末
、ケイソウ土、炭酸カルシウム等の補強性充填材;酸化
チタン、ベンガラ、カーボンブラック等の顔料;ベンガ
ラ、酸化チタン、カーボンブラック、酸化セリウム、水
酸化セリウム、炭酸亜鉛、炭酸マンガン、白金化合物の
ような耐熱性や難燃性を付与する添加剤;アルミナ、窒
化ホウ素、炭化ケイ素等の熱伝導性付与剤;ジメチルポ
リシロキサンののような粘度調節剤等々が例示される。
これらの添加剤の使用量は、本発明の効果を損なわない
限り任意である。
本発明の接着性の組成物の保存に際しては、全体を一包
装としても良いし、又二包装に分包しても良い。1包装
とするときは、例えばアセチレン系化合物又は、室温に
おいて低活性の白金触媒を配しておく。又、二包装とす
る場合は、例えば第1成分の一部と第4成分との一包装
とし、第1成分の残りと第2及び第3成分とを別の一包
装とする。
本発明の接着性オルガノポリシロキサン組成物は、注型
、含浸、充填ないし被覆の後、100°C付近又はそれ
以上の温度で短時間保持することにより、接触している
各種基材に強固に接着した状態で硬化することができる
。その接着力は、第3成分においてフルオロアルキル基
又はフルオロアルキルエーテル基の無い場合に比較して
かなり良好である。従って、本発明の組成物は、電子機
器の部品のポツティングやコイルの含浸に用いられるほ
か、接着性を必要とする用途に広く応用することができ
る。
(実施例) 以下本発明を実施例によって更に詳述するが本発明はこ
れによって限定されるものではない。尚、実施中の部は
すべて重量部を示す。
実施例1 25°Cにおける粘度が5,000csの分子鎖両末端
ジメチルビニルシリル基封鎖のジメチルポリシロキサン
80部、SiO□単位50モル%、(CH,+ ) 3
 S i Oo、s単位42.5モル%及び(CHz−
CH)(CH3)2 S i Oo、s単位7゜5モル
%からなるオルガノポリシロキサン20部、25°Cに
おける粘度3csの両末端トリメチルシリル基封鎖のメ
チルハイドロジエンポリシロキサン2.5部、粒径15
μmの石英粉末50部、白金として2%濃度の塩化白金
酸の2−エチルヘキサノール溶液0.1部、エチニルシ
クロヘキサノールの50%トルエン溶液0.3部及び下
記の有機ケイ素化合物(A)6部を均一に混合した。
二の混合物を1.5mmの厚さで各試験基体に塗布し、
120°Cで1時間加熱して硬化させた。
基体との接着状態を評価したところ、次の通りであった
表−1 但し、判定基準は次の通りである。
○;強固に接着して凝集破壊する。
△;接着力がやや弱い。
×;全く接着せず。
尚、比較のために化合物(A)を全く使用しない他は上
記と全く同様の組成からなる混合物を使用して、接着試
験を行ったところ、何れの基体とも全く接着しなかった
実施例2゜ 25°Cにおける粘度が100.000csの分子鎖両
末端トリビニルシリル基封鎖のジメチルポリシロキサン
80部、SiO□単位50モル%、(CH3)35iO
0,、単位43モル%及び(CH2=CH)(CH3)
2 S i Oo、5単位7モル%からなるオルガノポ
リシロキサン20部、25°Cにおける粘度3csの両
末端トリメチルシリル基封鎖のメチルハイドロジエンポ
リシロキサン2゜5部、粒径15μの石英粉末50部、
白金として゛  2%濃度の塩化白金酸の2−エチルヘ
キサノール溶液0.1部、エチニルシクロヘキサノール
の50%トルエン溶液0,3部及び下記の有機ケイ素化
合物(B)7部を均一に混合した。
次に、各種被着体の25mmX25mmのテストパネル
を、夫々の端部が10mmずつ重複するように厚さ約2
mmの上記で得た混合物の層をはさんで重ね合わせ、1
20°Cで1時間加熱することにより該混合物を硬化さ
せた。次いで、これらの試料について剪断接着試験を行
い接着強度及び凝集破壊率を調べたところ、表−2に示
すような結果が得られた。
、1 λ7 又、上記の硬化物について、物理的性質を調べたところ
、硬さくJISA)は40、引張強さくh/cn+2)
 42、伸び(%)290であり優れた物性を有するこ
とが確認された。
尚、比較のために化合物(B)を全く使用しない他は上
記と全く同様の組成物を使用して接着試験を行ったとこ
ろ、何れの基体とも全く接着しなかった。
以上の実施例の結果は、本発明の有効性を実証するもの
である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を
    少なくとも2個含有するオルガノポリシロキサン100
    重量部、
  2. (2)上記第1成分中のアルケニル基1個に対してケイ
    素原子に結合した水素原子を0.5〜10個与えるのに
    充分な量の、1分子中にケイ素原子に結合した水素原子
    を少なくとも3個有するオルガノハイドロジエンポリシ
    ロキサン、
  3. (3)1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少な
    くとも1個、ケイ素原子に直結した炭素原子を介してケ
    イ素原子に結合したフルオロアルキル基又はフルオロア
    ルキルエーテル基を少なくとも1個、ケイ素原子に直結
    した炭素原子を介してケイ素原子に結合したエポキシ基
    及び/又はトリアルコキシシリル基を少なくとも1個有
    する有機ケイ素化合物0.1〜20重量部、並びに
  4. (4)触媒量の白金若しくは白金化合物 とから成ることを特徴とする接着性組成物。
JP1119661A 1989-05-12 1989-05-12 接着性組成物 Granted JPH02298549A (ja)

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