JPH07166070A - 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物 - Google Patents
加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物Info
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- JPH07166070A JPH07166070A JP6274518A JP27451894A JPH07166070A JP H07166070 A JPH07166070 A JP H07166070A JP 6274518 A JP6274518 A JP 6274518A JP 27451894 A JP27451894 A JP 27451894A JP H07166070 A JPH07166070 A JP H07166070A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 室温付近で優れた貯蔵安定性を示し、かつ高
温での硬化性に優れたヒドロシリル化反応によって硬化
する加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物を得る。 【構成】 (1)一分子中に珪素原子に結合する脂肪族
不飽和炭化水素基を2個以上有するオルガノポリシロキ
サン、(2)一分子中に珪素原子に結合する水素原子を
2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ン、(3)白金又は白金系化合物を含有し、融点又は軟
化点が40〜150℃でかつ樹脂中のSiOH基が0.
3mol%以下であるシリコーンレジンを配合する。
温での硬化性に優れたヒドロシリル化反応によって硬化
する加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物を得る。 【構成】 (1)一分子中に珪素原子に結合する脂肪族
不飽和炭化水素基を2個以上有するオルガノポリシロキ
サン、(2)一分子中に珪素原子に結合する水素原子を
2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ン、(3)白金又は白金系化合物を含有し、融点又は軟
化点が40〜150℃でかつ樹脂中のSiOH基が0.
3mol%以下であるシリコーンレジンを配合する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、室温付近で優れた貯蔵
安定性を示し、かつ高温での硬化性に優れたヒドロシリ
ル化反応によって硬化する加熱硬化型シリコーンエラス
トマー組成物に関する。
安定性を示し、かつ高温での硬化性に優れたヒドロシリ
ル化反応によって硬化する加熱硬化型シリコーンエラス
トマー組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ヒドロ
シリル化反応によって硬化する加熱硬化型シリコーンエ
ラストマー組成物は、極めて短時間で硬化反応を行うこ
とができ、しかも反応副生成物がないなどの利点があ
り、ポッティング材、コーティング材、接着剤として、
あるいは液状射出成型等に使用されている。
シリル化反応によって硬化する加熱硬化型シリコーンエ
ラストマー組成物は、極めて短時間で硬化反応を行うこ
とができ、しかも反応副生成物がないなどの利点があ
り、ポッティング材、コーティング材、接着剤として、
あるいは液状射出成型等に使用されている。
【0003】しかしながら、この加熱硬化型シリコーン
エラストマー組成物は、室温付近での貯蔵安定性が悪
く、このため2成分に分けて貯蔵して使用時に両成分を
混合しなければならないという問題があった。
エラストマー組成物は、室温付近での貯蔵安定性が悪
く、このため2成分に分けて貯蔵して使用時に両成分を
混合しなければならないという問題があった。
【0004】そこで、この問題を解決するため、上記シ
リコーンエラストマー組成物に主にヒドロシリル化反応
を制御する化合物、例えばニトリル化合物、カルボキシ
レート、第一スズ、第二水銀等の金属化合物、硫黄化合
物、ベンゾトリアゾール、アセチレン化合物、ハイドロ
パーオキサイド、リン化合物などを添加することが行わ
れている。しかし、これらの化合物で長期の保存安定性
を得ようとすると、組成物の硬化性が著しく悪くなり、
硬化に要する時間が長くなるという欠点を有していた。
リコーンエラストマー組成物に主にヒドロシリル化反応
を制御する化合物、例えばニトリル化合物、カルボキシ
レート、第一スズ、第二水銀等の金属化合物、硫黄化合
物、ベンゾトリアゾール、アセチレン化合物、ハイドロ
パーオキサイド、リン化合物などを添加することが行わ
れている。しかし、これらの化合物で長期の保存安定性
を得ようとすると、組成物の硬化性が著しく悪くなり、
硬化に要する時間が長くなるという欠点を有していた。
【0005】また、上記シリコーンエラストマー組成物
においては、触媒を室温付近では固体状で高温で液状と
なるような物質で物理的に封じ込める方法が提案され、
例えば特公昭53−41707号公報には、白金触媒を
軟化点を有するシリコーンレジンに閉じ込めた物質をこ
の組成物に添加する方法が記載されている。しかし、本
発明者の検討によると、この方法は、シリコーンレジン
に含まれるシラノール基が珪素原子と結合する水素原子
と脱水素反応を起こすため、組成物の保存安定性は長く
なるものの、硬化特性が悪くなるという欠点があった。
においては、触媒を室温付近では固体状で高温で液状と
なるような物質で物理的に封じ込める方法が提案され、
例えば特公昭53−41707号公報には、白金触媒を
軟化点を有するシリコーンレジンに閉じ込めた物質をこ
の組成物に添加する方法が記載されている。しかし、本
発明者の検討によると、この方法は、シリコーンレジン
に含まれるシラノール基が珪素原子と結合する水素原子
と脱水素反応を起こすため、組成物の保存安定性は長く
なるものの、硬化特性が悪くなるという欠点があった。
【0006】従って、ヒドロシリル化反応で硬化する加
熱硬化型シリコーンエラストマー組成物においては、貯
蔵安定性と硬化性の改善が望まれた。
熱硬化型シリコーンエラストマー組成物においては、貯
蔵安定性と硬化性の改善が望まれた。
【0007】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
室温付近での貯蔵安定性に優れており、かつ高温での硬
化性に優れたヒドロシリル化反応で硬化する加熱硬化型
シリコーンエラストマー組成物を提供することを目的と
する。
室温付近での貯蔵安定性に優れており、かつ高温での硬
化性に優れたヒドロシリル化反応で硬化する加熱硬化型
シリコーンエラストマー組成物を提供することを目的と
する。
【0008】
【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、一分子中に
珪素原子に結合する脂肪族不飽和炭化水素基を2個以上
有するオルガノポリシロキサンと、一分子中に珪素原子
に結合する水素原子を2個以上有するオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンと、更に必要によりヒドロシリル
化反応制御剤を配合した加熱硬化型シリコーンエラスト
マー組成物に、ヒドロシリル化反応触媒として、融点又
は軟化点が40〜150℃であり、かつ樹脂中のSiO
H基を0.3mol%以下に調整した白金又は白金系化
合物を含有する熱可塑性シリコーンレジンを配合するこ
とにより、シリコーンレジン中に含まれるシラノール基
と珪素原子と結合する水素原子との脱水素反応を抑制し
得、このため室温付近での貯蔵安定性を良好に保持しつ
つ高温での硬化特性を画期的に改善できることを知見
し、本発明をなすに至った。
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、一分子中に
珪素原子に結合する脂肪族不飽和炭化水素基を2個以上
有するオルガノポリシロキサンと、一分子中に珪素原子
に結合する水素原子を2個以上有するオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンと、更に必要によりヒドロシリル
化反応制御剤を配合した加熱硬化型シリコーンエラスト
マー組成物に、ヒドロシリル化反応触媒として、融点又
は軟化点が40〜150℃であり、かつ樹脂中のSiO
H基を0.3mol%以下に調整した白金又は白金系化
合物を含有する熱可塑性シリコーンレジンを配合するこ
とにより、シリコーンレジン中に含まれるシラノール基
と珪素原子と結合する水素原子との脱水素反応を抑制し
得、このため室温付近での貯蔵安定性を良好に保持しつ
つ高温での硬化特性を画期的に改善できることを知見
し、本発明をなすに至った。
【0009】従って、本発明は、(1)一分子中に珪素
原子に結合する脂肪族不飽和炭化水素基を2個以上有す
るオルガノポリシロキサン、(2)一分子中に珪素原子
に結合する水素原子を2個以上有するオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサン、及び(3)白金又は白金系化合
物を含有し、融点又は軟化点が40〜150℃でかつ樹
脂中のSiOH基が0.3mol%以下である熱可塑性
シリコーンレジンを含有してなる加熱硬化型シリコーン
エラストマー組成物を提供する。
原子に結合する脂肪族不飽和炭化水素基を2個以上有す
るオルガノポリシロキサン、(2)一分子中に珪素原子
に結合する水素原子を2個以上有するオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサン、及び(3)白金又は白金系化合
物を含有し、融点又は軟化点が40〜150℃でかつ樹
脂中のSiOH基が0.3mol%以下である熱可塑性
シリコーンレジンを含有してなる加熱硬化型シリコーン
エラストマー組成物を提供する。
【0010】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物
の第1成分は、一分子中に珪素原子に結合する脂肪族不
飽和炭化水素基を2個以上、好ましくは2〜10個有す
るオルガノポリシロキサンである。これは本発明組成物
の主剤となる成分であり、加熱硬化性シリコーンエラス
トマー組成物として公知のものを用いることができる。
と、本発明の加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物
の第1成分は、一分子中に珪素原子に結合する脂肪族不
飽和炭化水素基を2個以上、好ましくは2〜10個有す
るオルガノポリシロキサンである。これは本発明組成物
の主剤となる成分であり、加熱硬化性シリコーンエラス
トマー組成物として公知のものを用いることができる。
【0011】このオルガノポリシロキサンとしては、下
記平均組成式(1)で示されるものを用いることができ
る。 R1 aSiO(4-a)/2 …(1)
記平均組成式(1)で示されるものを用いることができ
る。 R1 aSiO(4-a)/2 …(1)
【0012】式中、R1は互いに同一又は異種の炭素数
1〜10、好ましくは1〜8の非置換又は置換一価炭化
水素基であり、aは1.80〜2.20、好ましくは
1.85〜2.10の範囲の正数である。
1〜10、好ましくは1〜8の非置換又は置換一価炭化
水素基であり、aは1.80〜2.20、好ましくは
1.85〜2.10の範囲の正数である。
【0013】ここで、上記R1で示されるケイ素原子に
結合した非置換又は置換の一価炭化水素基としては、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、シクロヘキシル基、
オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、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、フェニルプロピ
ル基等のアラルキル基、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、イソブテニル
基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、オクテニル基
等のアルケニル基や、これらの基の水素原子の一部又は
全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基
等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロ
ピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シ
アノエチル基などが挙げられる。
結合した非置換又は置換の一価炭化水素基としては、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、シクロヘキシル基、
オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、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、フェニルプロピ
ル基等のアラルキル基、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、イソブテニル
基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、オクテニル基
等のアルケニル基や、これらの基の水素原子の一部又は
全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基
等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロ
ピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シ
アノエチル基などが挙げられる。
【0014】この場合、R1のうち少なくとも2個、好
ましくは2〜10個は、上述したように脂肪族不飽和炭
化水素基、特にアルケニル基(炭素数2〜8のものが好
ましく、更に好ましくは2〜6である)であることが必
要である。この脂肪族不飽和炭化水素基は、分子鎖末端
のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原
子に結合していても、両者に結合していてもよいが、組
成物の硬化速度、硬化物の物性等の点から、本発明で用
いるオルガノポリシロキサンは、少なくとも分子鎖末端
のケイ素原子に結合した脂肪族不飽和結合を含んだもの
であることが好ましい。
ましくは2〜10個は、上述したように脂肪族不飽和炭
化水素基、特にアルケニル基(炭素数2〜8のものが好
ましく、更に好ましくは2〜6である)であることが必
要である。この脂肪族不飽和炭化水素基は、分子鎖末端
のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原
子に結合していても、両者に結合していてもよいが、組
成物の硬化速度、硬化物の物性等の点から、本発明で用
いるオルガノポリシロキサンは、少なくとも分子鎖末端
のケイ素原子に結合した脂肪族不飽和結合を含んだもの
であることが好ましい。
【0015】上記オルガノポリシロキサンは、基本的に
ジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖
末端がトリオルガノシロキシ単位で封鎖された直鎖状構
造を有するが、部分的には分岐状の構造(即ち、モノオ
ルガノシロキサン単位)を含有するものであってもよ
く、また環状構造のものであってもよい。また、重合
度、即ち分子中のケイ素原子の数は、一般に20以上で
あるが、好ましくは20〜3000、より好ましくは2
00〜1500である。
ジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖
末端がトリオルガノシロキシ単位で封鎖された直鎖状構
造を有するが、部分的には分岐状の構造(即ち、モノオ
ルガノシロキサン単位)を含有するものであってもよ
く、また環状構造のものであってもよい。また、重合
度、即ち分子中のケイ素原子の数は、一般に20以上で
あるが、好ましくは20〜3000、より好ましくは2
00〜1500である。
【0016】次に、本発明の第2成分は、一分子中に珪
素原子に結合する水素原子を2個以上、好ましくは2〜
100個、より好ましくは3〜50個有するオルガノハ
イドロジェンポリシロキサンで、これは第1成分のオル
ガノポリシロキサンの架橋剤となる成分であり、このも
のとしては同様に公知のものを用いることができる。
素原子に結合する水素原子を2個以上、好ましくは2〜
100個、より好ましくは3〜50個有するオルガノハ
イドロジェンポリシロキサンで、これは第1成分のオル
ガノポリシロキサンの架橋剤となる成分であり、このも
のとしては同様に公知のものを用いることができる。
【0017】このオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンとしては、下記平均組成式(2)で示されるものを用
いることができる。 R2 b(H )CSiO(4-b-c)/2 …(2)
ンとしては、下記平均組成式(2)で示されるものを用
いることができる。 R2 b(H )CSiO(4-b-c)/2 …(2)
【0018】式中、R2は同一又は異種の炭素数1〜1
0、好ましくは1〜8の非置換又は置換一価炭化水素基
であり、好ましくは脂肪族不飽和結合を有さないものが
よい。bは1.6≦b≦2.2の正数、cは0.002
≦c≦1.0の正数であり、1.6<b+c≦3.0で
ある。
0、好ましくは1〜8の非置換又は置換一価炭化水素基
であり、好ましくは脂肪族不飽和結合を有さないものが
よい。bは1.6≦b≦2.2の正数、cは0.002
≦c≦1.0の正数であり、1.6<b+c≦3.0で
ある。
【0019】ここで、上記R2で示されるケイ素原子に
結合した非置換又は置換の一価炭化水素基としては、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、シクロヘキシル基、
オクチル基、デシル基等のアルキル基、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、フェニルプロピル基等のア
ラルキル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部を
フッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置
換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル
基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノ
エチル基などが挙げられる。
結合した非置換又は置換の一価炭化水素基としては、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、シクロヘキシル基、
オクチル基、デシル基等のアルキル基、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、フェニルプロピル基等のア
ラルキル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部を
フッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置
換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル
基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノ
エチル基などが挙げられる。
【0020】このオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンは、例えば基本的に2官能性シロキサン単位(=Si
O2/2)の繰り返しからなり、単官能性シロキシ単位
(≡SiO1/2)で封鎖された直鎖構造のものを用いる
ことができ、また、分岐状、環状、あるいは三次元網状
構造であるものを使用することができる。
ンは、例えば基本的に2官能性シロキサン単位(=Si
O2/2)の繰り返しからなり、単官能性シロキシ単位
(≡SiO1/2)で封鎖された直鎖構造のものを用いる
ことができ、また、分岐状、環状、あるいは三次元網状
構造であるものを使用することができる。
【0021】なお、ケイ素原子に結合した水素原子(S
iH基)は分子鎖末端に位置するものであっても、分子
鎖の途中に位置するものであってもよい。
iH基)は分子鎖末端に位置するものであっても、分子
鎖の途中に位置するものであってもよい。
【0022】このオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンの重合度、即ち分子中のケイ素原子数は3〜300で
あることが好ましい。
ンの重合度、即ち分子中のケイ素原子数は3〜300で
あることが好ましい。
【0023】第2成分のオルガノハイドロジェンポリシ
ロキサンの配合量は、その一分子中に含まれる珪素原子
と結合する水素原子(即ち、SiH基)と第1成分のオ
ルガノポリシロキサンの一分子中に含まれる珪素原子と
結合する脂肪族不飽和炭化水素基とのモル比が10:1
〜1:10、特に3:1〜1:3の範囲となることが好
ましい。
ロキサンの配合量は、その一分子中に含まれる珪素原子
と結合する水素原子(即ち、SiH基)と第1成分のオ
ルガノポリシロキサンの一分子中に含まれる珪素原子と
結合する脂肪族不飽和炭化水素基とのモル比が10:1
〜1:10、特に3:1〜1:3の範囲となることが好
ましい。
【0024】本発明においては、第3成分として、白金
又は白金系化合物を含有し、融点又は軟化点が40〜1
50℃でかつ樹脂中のSiOH基が0.3mol%以
下、好ましくは0.01〜0.3mol%、特に0.0
5〜0.2mol%である熱可塑性シリコーンレジンを
配合する。このシリコーンレジン中の白金又は白金系化
合物は、第1成分のオルガノポリシロキサン分子中の珪
素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基と第2成分の
オルガノハイドロジェンポリシロキサン分子中の珪素原
子と結合する水素原子とをヒドロシリル化反応によって
架橋させる際に触媒として作用する成分である。
又は白金系化合物を含有し、融点又は軟化点が40〜1
50℃でかつ樹脂中のSiOH基が0.3mol%以
下、好ましくは0.01〜0.3mol%、特に0.0
5〜0.2mol%である熱可塑性シリコーンレジンを
配合する。このシリコーンレジン中の白金又は白金系化
合物は、第1成分のオルガノポリシロキサン分子中の珪
素原子と結合する脂肪族不飽和炭化水素基と第2成分の
オルガノハイドロジェンポリシロキサン分子中の珪素原
子と結合する水素原子とをヒドロシリル化反応によって
架橋させる際に触媒として作用する成分である。
【0025】ここで、上記シリコーンレジンとしては、
下記式(3)で示されるものが好適に使用される。 R nSiO(4-n)/2 …(3)
下記式(3)で示されるものが好適に使用される。 R nSiO(4-n)/2 …(3)
【0026】上記式(3)において、Rはケイ素原子に
結合した非置換又は置換一価炭化水素基であり、好まし
くは炭素数1〜10、特に1〜8で、脂肪族不飽和結合
を有さないものが好適である。このような一価炭化水素
基としては、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、シクロ
ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアル
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、イソブテニル基、ヘキセニル
基、シクロヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル
基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル
基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラル
キル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ
素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換し
たもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブ
ロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル
基などが挙げられる。この場合、Rのうち50mol%
以上がフェニル基であることが好ましく、また上述した
ようにRは脂肪族不飽和結合を有さないものの方が好ま
しい。更に、式(3)中、nは1〜1.8、好ましくは
1〜1.5の正数である。
結合した非置換又は置換一価炭化水素基であり、好まし
くは炭素数1〜10、特に1〜8で、脂肪族不飽和結合
を有さないものが好適である。このような一価炭化水素
基としては、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、シクロ
ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアル
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、イソブテニル基、ヘキセニル
基、シクロヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル
基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル
基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラル
キル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ
素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換し
たもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブ
ロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル
基などが挙げられる。この場合、Rのうち50mol%
以上がフェニル基であることが好ましく、また上述した
ようにRは脂肪族不飽和結合を有さないものの方が好ま
しい。更に、式(3)中、nは1〜1.8、好ましくは
1〜1.5の正数である。
【0027】上記シリコーンレジンの融点又は軟化点は
40〜150℃、好ましくは60〜130℃であり、融
点又は軟化点が40℃に満たないと、組成物の保存中に
触媒成分が該樹脂中から滲出し易いため、保存安定性を
維持することができない。また、150℃を超えると加
熱硬化に際して該樹脂が有効且つ迅速に溶融もしくは軟
化しないため触媒成分が滲出せず、硬化を有効に行うこ
とが困難となる。
40〜150℃、好ましくは60〜130℃であり、融
点又は軟化点が40℃に満たないと、組成物の保存中に
触媒成分が該樹脂中から滲出し易いため、保存安定性を
維持することができない。また、150℃を超えると加
熱硬化に際して該樹脂が有効且つ迅速に溶融もしくは軟
化しないため触媒成分が滲出せず、硬化を有効に行うこ
とが困難となる。
【0028】また、上記シリコーンレジンは、樹脂中の
全シロキサン単位に対するSiOH基含有量が0.3m
ol%以下、好ましくは0.01〜0.3mol%、よ
り好ましくは0.05〜0.2mol%であることが必
須であり、SiOH基含有量が0.3mol%より多い
と、シリコーンレジンに含まれるシラノール基と第2成
分のオルガノハイドロジェンポリシロキサン中の珪素原
子と結合する水素原子との脱水素反応を抑制することが
できない。
全シロキサン単位に対するSiOH基含有量が0.3m
ol%以下、好ましくは0.01〜0.3mol%、よ
り好ましくは0.05〜0.2mol%であることが必
須であり、SiOH基含有量が0.3mol%より多い
と、シリコーンレジンに含まれるシラノール基と第2成
分のオルガノハイドロジェンポリシロキサン中の珪素原
子と結合する水素原子との脱水素反応を抑制することが
できない。
【0029】このような式(3)のシリコーンレジン
は、例えばRmSiX(4-m)(但し、mは0,1,2又は
3であり、Rは前記と同様である。また、Xは後記する
一般式(4)のXと同様の一価の加水分解性基であ
る。)で示されるオルガノシラン化合物の1種又は2種
以上を含有してなる、下記式(4)で示される有機ケイ
素化合物又はその混合物を加水分解、縮合した後、シリ
ル化剤で樹脂中のSiOH基をシリル化することにより
容易に製造することができる。
は、例えばRmSiX(4-m)(但し、mは0,1,2又は
3であり、Rは前記と同様である。また、Xは後記する
一般式(4)のXと同様の一価の加水分解性基であ
る。)で示されるオルガノシラン化合物の1種又は2種
以上を含有してなる、下記式(4)で示される有機ケイ
素化合物又はその混合物を加水分解、縮合した後、シリ
ル化剤で樹脂中のSiOH基をシリル化することにより
容易に製造することができる。
【0030】 RnSiX(4-n) …(4)
【0031】上記式(4)において、R及びnは前記と
同様である。Xは一価の加水分解性基であり、例えば塩
素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、メトキシエトキシ
基、エトキシエトキシ基等のアルコキシ基、アリロキシ
基、プロペニルオキシ基、イソプロペニロキシ基等のア
ルケニルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニロキシ基
等のアシルオキシ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミ
ノ基、メチルエチルアミノ基、ブチルアミノ基等のアミ
ノ基、ジメチルアセトアミド基等のアミド基などが挙げ
られるが、特に塩素原子又はメトキシ基が好適である。
同様である。Xは一価の加水分解性基であり、例えば塩
素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、メトキシエトキシ
基、エトキシエトキシ基等のアルコキシ基、アリロキシ
基、プロペニルオキシ基、イソプロペニロキシ基等のア
ルケニルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニロキシ基
等のアシルオキシ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミ
ノ基、メチルエチルアミノ基、ブチルアミノ基等のアミ
ノ基、ジメチルアセトアミド基等のアミド基などが挙げ
られるが、特に塩素原子又はメトキシ基が好適である。
【0032】式(4)の有機珪素化合物の混合物の加水
分解は、酸又は塩基性触媒を使用して通常の方法で行う
ことができる。この場合、酸又は塩基性触媒としては、
具体的に硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフロロメ
タンスルホン酸等の酸触媒、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、水酸化リチウム等の塩基性触媒等が例示さ
れ、その添加量は0.1〜2重量%が望ましい。
分解は、酸又は塩基性触媒を使用して通常の方法で行う
ことができる。この場合、酸又は塩基性触媒としては、
具体的に硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフロロメ
タンスルホン酸等の酸触媒、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、水酸化リチウム等の塩基性触媒等が例示さ
れ、その添加量は0.1〜2重量%が望ましい。
【0033】更に、シリル化は樹脂中のSiOH基含有
量が0.3mol%以下となるように行うもので、例え
ばヘキサメチルジシラザン、トリメチルフロロシラン、
N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、N−
トリメチルシリルアセトアミド等のシリル化剤を樹脂中
のSiOH基当量に対して1〜5モルの範囲で使用して
25〜100℃で1〜3時間行うことが望ましい。
量が0.3mol%以下となるように行うもので、例え
ばヘキサメチルジシラザン、トリメチルフロロシラン、
N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、N−
トリメチルシリルアセトアミド等のシリル化剤を樹脂中
のSiOH基当量に対して1〜5モルの範囲で使用して
25〜100℃で1〜3時間行うことが望ましい。
【0034】また、上記シリコーンレジンに含まれる白
金又は白金系化合物としては、具体的に塩化白金酸、硫
化白金、塩化白金酸ナトリウム、塩化白金酸のアルコー
ル化合物、白金とオレフィン化合物との錯体、これらの
化合物をシリカ、カーボンブラック、アルミナ、酸化チ
タン等の無機化合物に担持させたものなどが例示される
が、中でも触媒活性の高い白金とジビニルシロキサンと
の錯体化合物が好ましく使用される。この白金又は白金
系化合物の含有量は、シリコーンレジン100部(重量
部、以下同様)に対して50部以下、特に0.01〜1
0部が好ましく、50部を超えると白金を樹脂中に封じ
込むことが困難となり、組成物の保存安定性が急激に悪
くなる場合がある。
金又は白金系化合物としては、具体的に塩化白金酸、硫
化白金、塩化白金酸ナトリウム、塩化白金酸のアルコー
ル化合物、白金とオレフィン化合物との錯体、これらの
化合物をシリカ、カーボンブラック、アルミナ、酸化チ
タン等の無機化合物に担持させたものなどが例示される
が、中でも触媒活性の高い白金とジビニルシロキサンと
の錯体化合物が好ましく使用される。この白金又は白金
系化合物の含有量は、シリコーンレジン100部(重量
部、以下同様)に対して50部以下、特に0.01〜1
0部が好ましく、50部を超えると白金を樹脂中に封じ
込むことが困難となり、組成物の保存安定性が急激に悪
くなる場合がある。
【0035】なお、シリコーンレジンへ白金又は白金系
化合物を含有させるには、例えばシリコーンレジンをジ
クロロメタン(塩素系)、トルエン(炭化水素系)、ア
セトン、ヘキサン等の有機溶剤に溶解した溶液に上記白
金又は白金系化合物を添加・混合して一晩熟成させるこ
とにより、容易に行うことができる。
化合物を含有させるには、例えばシリコーンレジンをジ
クロロメタン(塩素系)、トルエン(炭化水素系)、ア
セトン、ヘキサン等の有機溶剤に溶解した溶液に上記白
金又は白金系化合物を添加・混合して一晩熟成させるこ
とにより、容易に行うことができる。
【0036】上記白金又は白金系化合物含有シリコーン
レジンは、微粒子として使用することが望ましく、上述
した白金又は白金系化合物を含有させた後のシリコーン
レジン溶液をスプレードライヤー等にかけて微粒子とす
ることが好ましい。なお、微粒子の平均粒径は1〜10
0μm、好ましくは1〜50μmの範囲が好適である。
レジンは、微粒子として使用することが望ましく、上述
した白金又は白金系化合物を含有させた後のシリコーン
レジン溶液をスプレードライヤー等にかけて微粒子とす
ることが好ましい。なお、微粒子の平均粒径は1〜10
0μm、好ましくは1〜50μmの範囲が好適である。
【0037】本発明組成物において、上記白金又は白金
系化合物含有シリコーンレジンの配合量は、白金として
0.1〜500ppm、特に1〜50ppmの量で含ま
れるような割合で使用されることが好ましく、0.1p
pmに満たないと組成物の硬化性が悪くなる場合があ
り、500ppmを超えると組成物の保存性に悪影響が
及ぶ場合がある。また、この白金又は白金系化合物含有
シリコーンレジンの配合量は、第1成分に対して白金重
量換算で0.1〜1000ppm、好ましくは1〜10
0ppmの範囲としてもよい。
系化合物含有シリコーンレジンの配合量は、白金として
0.1〜500ppm、特に1〜50ppmの量で含ま
れるような割合で使用されることが好ましく、0.1p
pmに満たないと組成物の硬化性が悪くなる場合があ
り、500ppmを超えると組成物の保存性に悪影響が
及ぶ場合がある。また、この白金又は白金系化合物含有
シリコーンレジンの配合量は、第1成分に対して白金重
量換算で0.1〜1000ppm、好ましくは1〜10
0ppmの範囲としてもよい。
【0038】本発明では、第4成分として組成物の高温
での硬化開始時間を遅くして特に可使時間や金型成型性
を向上させることができるヒドロシリル化反応制御剤を
配合することが好ましい。このヒドロシリル化反応制御
剤としては、従来公知のものが使用でき、例えばテトラ
メチレンジアミン、ベンゾトリアゾール等の窒素含有化
合物、プロパルギルアルコール等のアセチレン化合物、
ハイドロパーオキサイド、トリフェニルホスフィン等の
リン化合物、ニトリル化合物、カルボキシレート、第1
スズ、第2水銀等の金属化合物、硫黄化合物などが挙げ
られるが、中でもアセチレン化合物が好ましく用いられ
る。
での硬化開始時間を遅くして特に可使時間や金型成型性
を向上させることができるヒドロシリル化反応制御剤を
配合することが好ましい。このヒドロシリル化反応制御
剤としては、従来公知のものが使用でき、例えばテトラ
メチレンジアミン、ベンゾトリアゾール等の窒素含有化
合物、プロパルギルアルコール等のアセチレン化合物、
ハイドロパーオキサイド、トリフェニルホスフィン等の
リン化合物、ニトリル化合物、カルボキシレート、第1
スズ、第2水銀等の金属化合物、硫黄化合物などが挙げ
られるが、中でもアセチレン化合物が好ましく用いられ
る。
【0039】ヒドロシリル化反応制御剤の配合量は、第
1成分のオルガノポリシロキサン100部に対して0〜
1部とすることが望ましい。
1成分のオルガノポリシロキサン100部に対して0〜
1部とすることが望ましい。
【0040】本発明の組成物には、上記必須成分以外に
必要に応じてシリカ微粒子、炭酸カルシウム等の充填
剤、酸化鉄等の耐熱剤、カーボンブラック等の難燃剤、
接着性付与剤、チクソ性付与剤などを任意で配合するこ
とができる。
必要に応じてシリカ微粒子、炭酸カルシウム等の充填
剤、酸化鉄等の耐熱剤、カーボンブラック等の難燃剤、
接着性付与剤、チクソ性付与剤などを任意で配合するこ
とができる。
【0041】
【発明の効果】本発明の加熱硬化型シリコーンエラスト
マー組成物は、室温付近での貯蔵安定性に優れている
上、高温で優れた硬化性を有するもので、ポッティング
材、コーティング材、接着剤として、あるいは液状射出
成型等に幅広く利用することができる。
マー組成物は、室温付近での貯蔵安定性に優れている
上、高温で優れた硬化性を有するもので、ポッティング
材、コーティング材、接着剤として、あるいは液状射出
成型等に幅広く利用することができる。
【0042】
【実施例】以下、製造例、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、本発明は下記実施例に制限
されるものではない。なお、各例中の部はいずれも重量
部である。
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、各例中の部はいずれも重量
部である。
【0043】〔製造例〕白金触媒を含有するシリコーンレジンの調製 ガラス製の容器にフェニルトリクロロシラン70モル
%、メチルトリクロロシラン25モル%及びジフェニル
ジクロロシラン5モル%を入れ、これを加水分解した
後、ヘキサメチルジシラザンを10部加え、70℃で2
時間シリル化した。揮発分を減圧下で留去して、基本的
に〔C6H5SiO3/2〕0.70〔CH3SiO3/2〕
0.25〔(C6H5)2SiO2/2〕0.05の組成で表され、軟
化点83℃、SiOH基が0.1mol%のシリコーン
レジンを得た。このシリコーンレジン100gをジクロ
ロメタン500gに溶解した。次いで、塩化白金酸とテ
トラメチルジビニルジシロキサンとを炭酸水素ナトリウ
ムで中和し、得られた白金錯体のトルエン溶液(白金含
有量2%)25gを上記シリコーンレジン溶液に混合
し、一晩熟成させた。この溶液をスプレードライヤー
(入口温度90℃、出口温度40℃)で微粒子にしたと
ころ、平均粒径7μm、白金含有量0.5%のシリコー
ンレジン微粒子(微粒子触媒A)60gが得られた。
%、メチルトリクロロシラン25モル%及びジフェニル
ジクロロシラン5モル%を入れ、これを加水分解した
後、ヘキサメチルジシラザンを10部加え、70℃で2
時間シリル化した。揮発分を減圧下で留去して、基本的
に〔C6H5SiO3/2〕0.70〔CH3SiO3/2〕
0.25〔(C6H5)2SiO2/2〕0.05の組成で表され、軟
化点83℃、SiOH基が0.1mol%のシリコーン
レジンを得た。このシリコーンレジン100gをジクロ
ロメタン500gに溶解した。次いで、塩化白金酸とテ
トラメチルジビニルジシロキサンとを炭酸水素ナトリウ
ムで中和し、得られた白金錯体のトルエン溶液(白金含
有量2%)25gを上記シリコーンレジン溶液に混合
し、一晩熟成させた。この溶液をスプレードライヤー
(入口温度90℃、出口温度40℃)で微粒子にしたと
ころ、平均粒径7μm、白金含有量0.5%のシリコー
ンレジン微粒子(微粒子触媒A)60gが得られた。
【0044】また、比較のため、シリコーンレジンとし
て、基本的に〔C6H5SiO3/2〕0.70〔CH3SiO
3/2〕0.25〔(C6H5)2SiO2/2〕0.05の組成で表さ
れ、ヘキサメチルジシラザンでシリル化する前の軟化点
90℃、SiOH基が0.4mol%のシリコーンレジ
ンを用いる以外は上記方法と同様にして操作したとこ
ろ、平均粒径8μm、白金含有量0.5%のシリコーン
レジン微粒子(微粒子触媒B)60gが得られた。
て、基本的に〔C6H5SiO3/2〕0.70〔CH3SiO
3/2〕0.25〔(C6H5)2SiO2/2〕0.05の組成で表さ
れ、ヘキサメチルジシラザンでシリル化する前の軟化点
90℃、SiOH基が0.4mol%のシリコーンレジ
ンを用いる以外は上記方法と同様にして操作したとこ
ろ、平均粒径8μm、白金含有量0.5%のシリコーン
レジン微粒子(微粒子触媒B)60gが得られた。
【0045】〔実施例1,比較例1〕粘度10000c
sのα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン500g
に比表面積150m2/gのヘキサメチルジシラザンで
表面を疎水化処理した煙霧質シリカ150gを混合して
ベースコンパウンドとした。次に、このベースコンパウ
ンド100gに下記式(i)で示されるメチルハイドロ
ジェンポリシロキサン2.0gを添加し、更に上記製造
例で得られたシリコーンレジン微粒子触媒A0.2gと
エチニルヘキサロール0.05gを添加し、均一に混合
した後、三本ロールに通してシリコーンエラストマー組
成物1を得た(実施例1)。
sのα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン500g
に比表面積150m2/gのヘキサメチルジシラザンで
表面を疎水化処理した煙霧質シリカ150gを混合して
ベースコンパウンドとした。次に、このベースコンパウ
ンド100gに下記式(i)で示されるメチルハイドロ
ジェンポリシロキサン2.0gを添加し、更に上記製造
例で得られたシリコーンレジン微粒子触媒A0.2gと
エチニルヘキサロール0.05gを添加し、均一に混合
した後、三本ロールに通してシリコーンエラストマー組
成物1を得た(実施例1)。
【0046】
【化1】
【0047】また、比較のため、シリコーンレジン微粒
子触媒Aの代わりにシリコーンレジン微粒子触媒Bを使
用する以外は実施例1と同様にしてシリコーンエラスト
マー組成物2を得た(比較例1)。
子触媒Aの代わりにシリコーンレジン微粒子触媒Bを使
用する以外は実施例1と同様にしてシリコーンエラスト
マー組成物2を得た(比較例1)。
【0048】得られたシリコーンエラストマー組成物の
150℃における硬化特性をレオメーターにより測定し
た。ここで、T10はトルクが最大の10%になるまで
の時間、T90はトルクが最大の90%になるまでの時
間である。
150℃における硬化特性をレオメーターにより測定し
た。ここで、T10はトルクが最大の10%になるまで
の時間、T90はトルクが最大の90%になるまでの時
間である。
【0049】更に、シリコーンエラストマー組成物を密
閉容器に入れ、40℃で所定の時間保存した後、可塑性
のなくなるまでの時間を可使時間として測定した。
閉容器に入れ、40℃で所定の時間保存した後、可塑性
のなくなるまでの時間を可使時間として測定した。
【0050】結果は表1に示すとおりであり、可使時間
はともに15日で保存安定性が良好であったが、組成物
2は組成物1に比較して150℃における硬化特性に劣
り、特にT90が遅いことがわかった。
はともに15日で保存安定性が良好であったが、組成物
2は組成物1に比較して150℃における硬化特性に劣
り、特にT90が遅いことがわかった。
【0051】
【表1】
【0052】〔実施例2,比較例2〕下記式(ii)で
示されるメチルビニルポリシロキサン500gに比表面
積400m2/gの沈降質シリカ200gと比表面積5
00m2/gのアセチレンブラック20gを混合して1
50℃で2時間熱処理してベースコンパウンドとした。
次に、このベースコンパウンド100gに下記式(ii
i)で示されるメチルハイドロジェンポリシロキサン
5.0gを添加し、更に上記製造例で得られたシリコー
ンレジン微粒子触媒A0.3gとエチニルヘキサロール
0.06gとヘプタン2.5gを添加し、均一に混合し
た後、三本ロールに通してシリコーンエラストマー組成
物3を得た(実施例2)。
示されるメチルビニルポリシロキサン500gに比表面
積400m2/gの沈降質シリカ200gと比表面積5
00m2/gのアセチレンブラック20gを混合して1
50℃で2時間熱処理してベースコンパウンドとした。
次に、このベースコンパウンド100gに下記式(ii
i)で示されるメチルハイドロジェンポリシロキサン
5.0gを添加し、更に上記製造例で得られたシリコー
ンレジン微粒子触媒A0.3gとエチニルヘキサロール
0.06gとヘプタン2.5gを添加し、均一に混合し
た後、三本ロールに通してシリコーンエラストマー組成
物3を得た(実施例2)。
【0053】
【化2】
【0054】また、比較のため、シリコーンレジン微粒
子触媒Aの代わりにシリコーンレジン微粒子触媒Bを使
用する以外は実施例2と同様にしてシリコーンエラスト
マー組成物4を得た(比較例2)。
子触媒Aの代わりにシリコーンレジン微粒子触媒Bを使
用する以外は実施例2と同様にしてシリコーンエラスト
マー組成物4を得た(比較例2)。
【0055】得られたシリコーンエラストマー組成物の
150℃における硬化特性、可使時間を測定した。結果
は表2に示すとおりであり、可使時間はともに10日で
保存安定性が良好であったが、組成物4は組成物3に比
較して150℃における硬化特性に劣り、特にT90が
遅いことがわかった。
150℃における硬化特性、可使時間を測定した。結果
は表2に示すとおりであり、可使時間はともに10日で
保存安定性が良好であったが、組成物4は組成物3に比
較して150℃における硬化特性に劣り、特にT90が
遅いことがわかった。
【0056】
【表2】
Claims (1)
- 【請求項1】 (1)一分子中に珪素原子に結合する脂
肪族不飽和炭化水素基を2個以上有するオルガノポリシ
ロキサン、(2)一分子中に珪素原子に結合する水素原
子を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキ
サン、及び(3)白金又は白金系化合物を含有し、融点
又は軟化点が40〜150℃でかつ樹脂中のSiOH基
が0.3mol%以下である熱可塑性シリコーンレジン
を含有してなることを特徴とする加熱硬化型シリコーン
エラストマー組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27451894A JP3158903B2 (ja) | 1993-10-19 | 1994-10-13 | 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-284339 | 1993-10-19 | ||
| JP28433993 | 1993-10-19 | ||
| JP27451894A JP3158903B2 (ja) | 1993-10-19 | 1994-10-13 | 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07166070A true JPH07166070A (ja) | 1995-06-27 |
| JP3158903B2 JP3158903B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=26551066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27451894A Expired - Fee Related JP3158903B2 (ja) | 1993-10-19 | 1994-10-13 | 加熱硬化型シリコーンエラストマー組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3158903B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07196921A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-08-01 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 加熱硬化性シリコーン組成物 |
| JPH08319425A (ja) * | 1995-05-25 | 1996-12-03 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 熱伝導性シリコーンゴム組成物 |
| WO2024233532A1 (en) * | 2023-05-09 | 2024-11-14 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Self-curable silicone resins for non-stick surfaces |
-
1994
- 1994-10-13 JP JP27451894A patent/JP3158903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07196921A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-08-01 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 加熱硬化性シリコーン組成物 |
| JPH08319425A (ja) * | 1995-05-25 | 1996-12-03 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 熱伝導性シリコーンゴム組成物 |
| WO2024233532A1 (en) * | 2023-05-09 | 2024-11-14 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Self-curable silicone resins for non-stick surfaces |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3158903B2 (ja) | 2001-04-23 |
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