JPS6220557A - 1液型ポリオルガノシロキサン組成物 - Google Patents
1液型ポリオルガノシロキサン組成物Info
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- JPS6220557A JPS6220557A JP61166847A JP16684786A JPS6220557A JP S6220557 A JPS6220557 A JP S6220557A JP 61166847 A JP61166847 A JP 61166847A JP 16684786 A JP16684786 A JP 16684786A JP S6220557 A JPS6220557 A JP S6220557A
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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。
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〕
本発明は貯蔵安定性ポリオルガノシロキサン組成物に関
する。さらに詳しく述べると、本発明は白金触媒水ケイ
化反応(hydrosilatlonreaction
)で硬化するl波型(one part )ポリオル
ガノシロキサン組成物に係る。この組成物は、50℃で
の長期間貯蔵安定性を付与しかつ約135℃以上の温度
で組成物が急速に硬化してグルになることを許容する触
媒禁止剤を含む。
する。さらに詳しく述べると、本発明は白金触媒水ケイ
化反応(hydrosilatlonreaction
)で硬化するl波型(one part )ポリオル
ガノシロキサン組成物に係る。この組成物は、50℃で
の長期間貯蔵安定性を付与しかつ約135℃以上の温度
で組成物が急速に硬化してグルになることを許容する触
媒禁止剤を含む。
〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕例えば
米国特許第3,020,260号(1962年2月6日
にN5lsonに付与)および同第4,374.967
号(1983年2月22日にBrown e Leeお
よびMa x o nに付与)に白金触媒した水ケイ化
反応で硬化するポリオルガノシロキサン組成物が開示さ
れている。No1aonが記載するグルは分子当り2個
のケイ素結合した水素原子をビニル基含有共重合体(繰
り返し単位が式RViSiOt R25iO*およびC
H3R25to(、,5で表わされるものからなり、こ
こにRはメチル基またはフェニル基、vlはビニル基で
ある。)と反応させて得る。Brownらが開示するビ
ニル基含有共重合体は(CH,)2SiO。
米国特許第3,020,260号(1962年2月6日
にN5lsonに付与)および同第4,374.967
号(1983年2月22日にBrown e Leeお
よびMa x o nに付与)に白金触媒した水ケイ化
反応で硬化するポリオルガノシロキサン組成物が開示さ
れている。No1aonが記載するグルは分子当り2個
のケイ素結合した水素原子をビニル基含有共重合体(繰
り返し単位が式RViSiOt R25iO*およびC
H3R25to(、,5で表わされるものからなり、こ
こにRはメチル基またはフェニル基、vlはビニル基で
ある。)と反応させて得る。Brownらが開示するビ
ニル基含有共重合体は(CH,)2SiO。
(CH3)5s10o、s および(cH,)2vts
to0.5(Viは再びビニル基を示す。)から本質的
になり、分子当り1個より多いケイ素結合した水素原子
を有するオルガノヒドロゲンシロキサンと反応する。
to0.5(Viは再びビニル基を示す。)から本質的
になり、分子当り1個より多いケイ素結合した水素原子
を有するオルガノヒドロゲンシロキサンと反応する。
Brownらは公知の白金触媒水ケイ化反応用禁止剤を
添加してこれらの組成物が約100℃より高い温度で硬
化する速度を減少することによって触媒添加組成物の作
業時間を増加し得ることを教示している。公知の禁示剤
はビニル基とケイ素結合した水素原子の両方を含む触媒
添加組成物の反応性を部分的に抑制するが、これらの組
成物は実質的な粘度増加あるいは硬化して固体グルに成
ることのいずれもなしで周囲雰囲気下で長い時間にわた
って貯蔵することは不可能である。市販の有用なl成型
組成物は、組成物を作成したときから組成物を硬化する
ことを望むときまでの間に経過する数週間の間に粘度が
約10%より大きく変化すべきではない。この期間中に
、組成物は周囲温度が40℃に達することがある場所に
貯蔵される。
添加してこれらの組成物が約100℃より高い温度で硬
化する速度を減少することによって触媒添加組成物の作
業時間を増加し得ることを教示している。公知の禁示剤
はビニル基とケイ素結合した水素原子の両方を含む触媒
添加組成物の反応性を部分的に抑制するが、これらの組
成物は実質的な粘度増加あるいは硬化して固体グルに成
ることのいずれもなしで周囲雰囲気下で長い時間にわた
って貯蔵することは不可能である。市販の有用なl成型
組成物は、組成物を作成したときから組成物を硬化する
ことを望むときまでの間に経過する数週間の間に粘度が
約10%より大きく変化すべきではない。この期間中に
、組成物は周囲温度が40℃に達することがある場所に
貯蔵される。
今日まで、商業的に有用な材料についての上記の安定性
の要件を満たす、上記Ne1sonの特許およびBro
wnらの特許に記載されたタイプの1波型組成物を調製
することは可能ではなかった。上記Brownらの特許
に教示された組成物に有用な触媒禁止剤として記載され
た禁止剤には米国特許第3.188,299号(196
5年6月8日発行)に記載されているよ5な芳香族複環
式窒素化合物、ピリダジン、ピラジン、キノリン、2.
2’−ピキノリン、ビピリジン、ナフチリジン、キナル
ジン、ジアルキルホルムアミド、チオアミド、アルキル
チオ尿素、およびエチレンチオ尿素、米国特許第3.1
88,300号(1965年6月8日発行)に記載され
ているようなオルガノリン化合物、米国特許第3,19
ス181号(1965年6月29日発行)に記載されて
いるようなベンゾトリアゾール、米国特許第3,344
,111号(1967年9月26日発行)に記載されて
いるような窒素化合物、米国特許第3.38 &356
号(1968年5月14日発行)に記載されているよう
なノ為ロカー?ン、米国特許第ゐ445,420号(1
969年5月20日発行)に記載されているようなアセ
チレン系化合物、米国特許第3,453,233号(1
969年7月1日発行)に記載されているようなビニル
シラデン、米国特許第3,453,234 号(19
69年7月1日発行)に記載されているようなスルホキ
シド化合物、米国特許第3,532,649号(197
0年10月6日発行)に記載されているような第1錫塩
その他の塩、および米国特許第3.923,705号(
1975年12月2日発行)に記載されているような環
式ポリメチルビニルシロキサンがある。
の要件を満たす、上記Ne1sonの特許およびBro
wnらの特許に記載されたタイプの1波型組成物を調製
することは可能ではなかった。上記Brownらの特許
に教示された組成物に有用な触媒禁止剤として記載され
た禁止剤には米国特許第3.188,299号(196
5年6月8日発行)に記載されているよ5な芳香族複環
式窒素化合物、ピリダジン、ピラジン、キノリン、2.
2’−ピキノリン、ビピリジン、ナフチリジン、キナル
ジン、ジアルキルホルムアミド、チオアミド、アルキル
チオ尿素、およびエチレンチオ尿素、米国特許第3.1
88,300号(1965年6月8日発行)に記載され
ているようなオルガノリン化合物、米国特許第3,19
ス181号(1965年6月29日発行)に記載されて
いるようなベンゾトリアゾール、米国特許第3,344
,111号(1967年9月26日発行)に記載されて
いるような窒素化合物、米国特許第3.38 &356
号(1968年5月14日発行)に記載されているよう
なノ為ロカー?ン、米国特許第ゐ445,420号(1
969年5月20日発行)に記載されているようなアセ
チレン系化合物、米国特許第3,453,233号(1
969年7月1日発行)に記載されているようなビニル
シラデン、米国特許第3,453,234 号(19
69年7月1日発行)に記載されているようなスルホキ
シド化合物、米国特許第3,532,649号(197
0年10月6日発行)に記載されているような第1錫塩
その他の塩、および米国特許第3.923,705号(
1975年12月2日発行)に記載されているような環
式ポリメチルビニルシロキサンがある。
ケイ素結合した水素原子とケイ素結合した水酸基との白
金触媒による反応の禁止剤としてアンモニア、アミンそ
の他の窒素官有化合物を用いることは米国特許第3,8
67.343号(1981年7月28日にCarden
に付与)に教示されている。
金触媒による反応の禁止剤としてアンモニア、アミンそ
の他の窒素官有化合物を用いることは米国特許第3,8
67.343号(1981年7月28日にCarden
に付与)に教示されている。
米国特許第4.281.093号(1981年7月四日
にCardenに付与)はこれらの禁止剤を5iit含
有ポリオルガノシロキサンとケイ素結合した水酸基、ビ
ニル基またはアリル基を含むポリオルガノシロキサンと
の反応に用いることを記載している。この反応の触媒は
白金またはロジウムの有機金属錯体である。
にCardenに付与)はこれらの禁止剤を5iit含
有ポリオルガノシロキサンとケイ素結合した水酸基、ビ
ニル基またはアリル基を含むポリオルガノシロキサンと
の反応に用いることを記載している。この反応の触媒は
白金またはロジウムの有機金属錯体である。
米国特許第3,867.343号に報告されている最長
のrルタイム(反応混合物が25℃でダル化するために
必要な時間)は2409分すなわち40.15時間であ
り、アルファジピリジルを用いて得られている。この値
は完全にグル化する前に典型的には起きる粘度の増加を
考慮していない。
のrルタイム(反応混合物が25℃でダル化するために
必要な時間)は2409分すなわち40.15時間であ
り、アルファジピリジルを用いて得られている。この値
は完全にグル化する前に典型的には起きる粘度の増加を
考慮していない。
粘度増加はグル化が起きる時間よりかなり前に組成物を
1成型組成物として商業的に用いるのを不適当にするで
あろう。N 、 N 、 N’ 、 N’−テトラメチ
ルエチレンジアミンはアルファージピリジルより禁止剤
としての有効性がかなり小さく、rルタイムは1533
分(25,5時間)であった。米国特許3,867.3
43号のデータによれば、そこに開示されたアミンその
他の窒素化合物の評価では、硬化前に50℃で数週間安
定に保持されかつ135℃で60分以内にグルに硬化す
る1液型白金触媒ポリオルガノシロキサン化合物用の触
媒禁止剤として推称されない。組成物は20分以内に硬
化し、50℃で数ケ月間安定であることが望ましい。
1成型組成物として商業的に用いるのを不適当にするで
あろう。N 、 N 、 N’ 、 N’−テトラメチ
ルエチレンジアミンはアルファージピリジルより禁止剤
としての有効性がかなり小さく、rルタイムは1533
分(25,5時間)であった。米国特許3,867.3
43号のデータによれば、そこに開示されたアミンその
他の窒素化合物の評価では、硬化前に50℃で数週間安
定に保持されかつ135℃で60分以内にグルに硬化す
る1液型白金触媒ポリオルガノシロキサン化合物用の触
媒禁止剤として推称されない。組成物は20分以内に硬
化し、50℃で数ケ月間安定であることが望ましい。
〔問題点を解決するための手段および作用効果〕本発明
は、上記米国特許第3,867.343号に開示された
多数の窒素化合物のうちの2つおよび構造的に関連する
アミンの小グループが上記のBrownらの米国特許第
4.374.967号に開示されたタイプのポリオルガ
ノシロキサン組成物に長期間貯蔵安定性を付与する上で
ユニークであることの発見に基づいている。
は、上記米国特許第3,867.343号に開示された
多数の窒素化合物のうちの2つおよび構造的に関連する
アミンの小グループが上記のBrownらの米国特許第
4.374.967号に開示されたタイプのポリオルガ
ノシロキサン組成物に長期間貯蔵安定性を付与する上で
ユニークであることの発見に基づいている。
本発明は、(1)80〜96.5モルチの(CH3)2
5lOユニット、2.0〜10.0モルチのCH,81
01,5ユニット、1.25〜6.0モルチの(ca、
)5SiOo、5ユニットおよび0.25〜4. Oモ
/L”II C1(G(5)2僚r■)SIOユニ、ト
から本質的になる少なくとも1種のオルガノシロキサン
共重合体、(2)分子当り少なくとも2個のケイ素結合
した水素原子と、ケイ素原子当り1個より多くないケイ
素結合した水素と、基当り炭素原子1〜6個のアルキル
基、フェニル基および3.3.3−)リフルオロプロピ
ル基からなる群から選んだオルガノ基とを含み、かつ組
成物に存在するケイ素結合したビニル基当り0.7〜1
.2個のケイ素結合した水素を提供するオルガノヒドロ
ゲンシロキサン、(3)禁止剤の不存在において(1)
および(2)の反応を促進するのに十分な量の白金触媒
、および(4)白金触媒禁止剤を混合して得られる生成
物から本質的になる貯蔵安定性の熱硬化性1液型ポリオ
ルガノシロキサン組成物であって、135℃での成分(
3)の触媒活性を禁止することなく40℃での組成物の
長期間貯蔵安定性を付与するのに十分な量で一般式R3
NR3NR≦またはR’NH2(式中、各R1は独立に
炭素原子1〜4個のアルキル基から選ばれ、R2はR1
または水素であり、R5は炭素原子2〜4個を含むアル
キレン基を表わし、R4は炭素原子2〜4個を含むアル
キル基を表わf。)の白金触媒禁止剤が存在することを
特徴とする組成物を提供する。
5lOユニット、2.0〜10.0モルチのCH,81
01,5ユニット、1.25〜6.0モルチの(ca、
)5SiOo、5ユニットおよび0.25〜4. Oモ
/L”II C1(G(5)2僚r■)SIOユニ、ト
から本質的になる少なくとも1種のオルガノシロキサン
共重合体、(2)分子当り少なくとも2個のケイ素結合
した水素原子と、ケイ素原子当り1個より多くないケイ
素結合した水素と、基当り炭素原子1〜6個のアルキル
基、フェニル基および3.3.3−)リフルオロプロピ
ル基からなる群から選んだオルガノ基とを含み、かつ組
成物に存在するケイ素結合したビニル基当り0.7〜1
.2個のケイ素結合した水素を提供するオルガノヒドロ
ゲンシロキサン、(3)禁止剤の不存在において(1)
および(2)の反応を促進するのに十分な量の白金触媒
、および(4)白金触媒禁止剤を混合して得られる生成
物から本質的になる貯蔵安定性の熱硬化性1液型ポリオ
ルガノシロキサン組成物であって、135℃での成分(
3)の触媒活性を禁止することなく40℃での組成物の
長期間貯蔵安定性を付与するのに十分な量で一般式R3
NR3NR≦またはR’NH2(式中、各R1は独立に
炭素原子1〜4個のアルキル基から選ばれ、R2はR1
または水素であり、R5は炭素原子2〜4個を含むアル
キレン基を表わし、R4は炭素原子2〜4個を含むアル
キル基を表わf。)の白金触媒禁止剤が存在することを
特徴とする組成物を提供する。
本発明の禁止剤は一般式RfiNR3NR:およびR’
NH2唆R’ e R2e R’ t R’は上記に
定義した通りである。)を有する。R1とR2がすべて
メチル基であり BSがエチレンであり、禁止剤がN
、 N 、 N’、N’−テトラメチルエチレンジアミ
ンであることが好ましい。この好ましい禁止剤を用いる
と135℃で20分間以下の硬化時間が達成、 され、
組成物は50℃で数ケ月間安定である。
NH2唆R’ e R2e R’ t R’は上記に
定義した通りである。)を有する。R1とR2がすべて
メチル基であり BSがエチレンであり、禁止剤がN
、 N 、 N’、N’−テトラメチルエチレンジアミ
ンであることが好ましい。この好ましい禁止剤を用いる
と135℃で20分間以下の硬化時間が達成、 され、
組成物は50℃で数ケ月間安定である。
3−(N、N−ジプチルアミノ)−グロビルアミンおよ
びn−ブチルアミンなどの前記一般式に対応するその他
のアミンは本発明の組成物に有用な貯蔵安定性を付与す
ることが示されたが、上記の好ましい禁止剤と比べて効
果の程度が劣ることがある。
びn−ブチルアミンなどの前記一般式に対応するその他
のアミンは本発明の組成物に有用な貯蔵安定性を付与す
ることが示されたが、上記の好ましい禁止剤と比べて効
果の程度が劣ることがある。
禁止剤の磯度は組成物の長期間貯蔵安定性および135
℃で組成物を硬化するのに必要な時間に影響するであろ
う。全組成物10034量部当りo、 o o i重量
部のように少ない禁止剤の濃度は貯蔵期間が比較的に短
かくて急速な硬化が望ましい場合には有用である。禁止
剤の濃度が組成物100部尚り約1.0部の限界まで増
加すると、周囲条件下での貯蔵安定性は組成物ヲ硬化す
るのに必要な時間の対応する増加とともに改良される。
℃で組成物を硬化するのに必要な時間に影響するであろ
う。全組成物10034量部当りo、 o o i重量
部のように少ない禁止剤の濃度は貯蔵期間が比較的に短
かくて急速な硬化が望ましい場合には有用である。禁止
剤の濃度が組成物100部尚り約1.0部の限界まで増
加すると、周囲条件下での貯蔵安定性は組成物ヲ硬化す
るのに必要な時間の対応する増加とともに改良される。
特定の最終用途の要件を満たすような特定の禁止剤の濃
度は最小限の実験をすれば容易に決定される。本発明の
禁止剤の濃度範囲は全組成物100重量部当り0.00
3〜0.013!Ei部が好ましい。
度は最小限の実験をすれば容易に決定される。本発明の
禁止剤の濃度範囲は全組成物100重量部当り0.00
3〜0.013!Ei部が好ましい。
本発明者らは上記のアミン禁止剤は極めて選択的であり
、比較的小さいグループのポリオルガノシロキサン組成
物と組合せた場合にだけ有効である。このグループには
前記米国特許第4,374,967号(1983年2月
22日にBrownらに付与)に記載された組成物のい
くつかを含む。本発明の禁止剤を用いて安定化され得る
Brownらの組成物は(1)80〜94L594℃の
(CH,)2810ユニyト、Z O〜10.0 %
ル% のCH3SiO1.SSiol、5 ユニy l
’ 、1.25〜6.0モルチの(CHs)ssloo
、sユニ、トおよび0、25〜4.0モルチの(CH5
) 2(CH2=CH)S loO,5ユニットから本
質的になるオルガノシロキサン共重合体、および(2)
分子当り平均2個のケイ素結合水素原子、各ケイ素原子
に1個より多くない水素原子と、炭素原子1〜6個を含
むアルキル基、フェニル基および3,3.3−トリフル
オログロビル基からなる群から選んだオルガノ基とを含
むオルガノヒドロゲンシロキサンから本質的になる。オ
ルガノヒドロゲンシロキサンの刺度はポリオルガノシロ
キサン(1)に存在するビニル基当り0.7〜1.2ケ
イ素結合水素原子を提供するのに十分とする。この組成
物はまた禁止剤の不存在において成分(1)と成分(2
)の反応を促進するのに十分な蓋の白金触媒を含む。
、比較的小さいグループのポリオルガノシロキサン組成
物と組合せた場合にだけ有効である。このグループには
前記米国特許第4,374,967号(1983年2月
22日にBrownらに付与)に記載された組成物のい
くつかを含む。本発明の禁止剤を用いて安定化され得る
Brownらの組成物は(1)80〜94L594℃の
(CH,)2810ユニyト、Z O〜10.0 %
ル% のCH3SiO1.SSiol、5 ユニy l
’ 、1.25〜6.0モルチの(CHs)ssloo
、sユニ、トおよび0、25〜4.0モルチの(CH5
) 2(CH2=CH)S loO,5ユニットから本
質的になるオルガノシロキサン共重合体、および(2)
分子当り平均2個のケイ素結合水素原子、各ケイ素原子
に1個より多くない水素原子と、炭素原子1〜6個を含
むアルキル基、フェニル基および3,3.3−トリフル
オログロビル基からなる群から選んだオルガノ基とを含
むオルガノヒドロゲンシロキサンから本質的になる。オ
ルガノヒドロゲンシロキサンの刺度はポリオルガノシロ
キサン(1)に存在するビニル基当り0.7〜1.2ケ
イ素結合水素原子を提供するのに十分とする。この組成
物はまた禁止剤の不存在において成分(1)と成分(2
)の反応を促進するのに十分な蓋の白金触媒を含む。
成分(1)に相当するビニル基含有オルガノシロキサン
共重合体はよく知られている。これらの共重合体の調製
は上記のBrownらの特許の例に記載されており、本
発明の組成物に用いるのに適当なビニル基含有オルガノ
シロキサン共重合体を教示している。これらの共重合体
は適当な酸受容体の存在におhて対応するメチルクロロ
シランの同時加水分解によりてD4*することができる
。次に得られる混合物を所要址の(CH3)2(CH2
=CH)SICtまたはその加水分解生成物と反応して
成分(1)として指称されるポリオルガノシロキサンを
生成することができる。代りに、成分(1)はカリウム
シラル−トなどの平衡化触媒の存在において対応するシ
ロキサンfi会体を平衡化して調製することもできる。
共重合体はよく知られている。これらの共重合体の調製
は上記のBrownらの特許の例に記載されており、本
発明の組成物に用いるのに適当なビニル基含有オルガノ
シロキサン共重合体を教示している。これらの共重合体
は適当な酸受容体の存在におhて対応するメチルクロロ
シランの同時加水分解によりてD4*することができる
。次に得られる混合物を所要址の(CH3)2(CH2
=CH)SICtまたはその加水分解生成物と反応して
成分(1)として指称されるポリオルガノシロキサンを
生成することができる。代りに、成分(1)はカリウム
シラル−トなどの平衡化触媒の存在において対応するシ
ロキサンfi会体を平衡化して調製することもできる。
この1代替方法は通常好ましい方法である。
オルガノシロキサン共重合体はs 7−494モルチの
ジメチルシロキサンユモット、3〜6モルー〇モノメチ
ルシロキシユニット、Z5〜5モル%のトリメチルシロ
キシユニットおよび0.5〜1モルチのジメチルビニル
シロキシユニ、トを含むことが好ましい。
ジメチルシロキサンユモット、3〜6モルー〇モノメチ
ルシロキシユニット、Z5〜5モル%のトリメチルシロ
キシユニットおよび0.5〜1モルチのジメチルビニル
シロキシユニ、トを含むことが好ましい。
白金水ケイ化触媒の存在において成分<1)のビニル基
はオルガノヒドロゲンシロキサン(2)と反応して硬化
グル状物質を生成するであろう。成分(2)は分子当り
少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含み、この水素
原子は成分(2)のどのケイ素原子に位置してもよい。
はオルガノヒドロゲンシロキサン(2)と反応して硬化
グル状物質を生成するであろう。成分(2)は分子当り
少なくとも2個のケイ素結合水素原子を含み、この水素
原子は成分(2)のどのケイ素原子に位置してもよい。
もしケイ素結合水素原子が2つだけ存在する場合、それ
らはポリジオルガノシロキサンの末端ケイ素原子に位置
することが好ましい。成分(2)に存在するオルガノ基
は炭素原子1〜6個のアルキル基、フェニル基および3
,3.3− )リフルオログロビルのうち1櫨またはそ
れ以上であることができる。成分(2)と組成物の他の
成分との相溶性を確実にするためにこのオルガノ基はメ
チル基であることが好ましい。
らはポリジオルガノシロキサンの末端ケイ素原子に位置
することが好ましい。成分(2)に存在するオルガノ基
は炭素原子1〜6個のアルキル基、フェニル基および3
,3.3− )リフルオログロビルのうち1櫨またはそ
れ以上であることができる。成分(2)と組成物の他の
成分との相溶性を確実にするためにこのオルガノ基はメ
チル基であることが好ましい。
成分(2)の好ましい態様にはメチルヒドロダンシロキ
サン2よび/または、ジメチルヒドロゲンシロキシユニ
ットトトリメチルシロキシ(CH5Si01,5)、ジ
メチルシロキサンユニ、トおよび/または5to2ユニ
ットとの組合せのIt゛たは2以上が含まれる。
サン2よび/または、ジメチルヒドロゲンシロキシユニ
ットトトリメチルシロキシ(CH5Si01,5)、ジ
メチルシロキサンユニ、トおよび/または5to2ユニ
ットとの組合せのIt゛たは2以上が含まれる。
成分(2)の好ましい態様の1つは分子当り1〜30個
のジメチルシロキサンユニ、トを含み゛かつジメチルヒ
ドロゲンシロキシ末端封鎖したポリジメチルシロキサン
である。もう1つの好ましい態様のものはトリメチルシ
ロキシユニット、ジメチルシロキサンユニットおよびメ
チルヒドログンシロキサンユニット、そして分子当り平
均4〜20個のケイ素原子を含む。
のジメチルシロキサンユニ、トを含み゛かつジメチルヒ
ドロゲンシロキシ末端封鎖したポリジメチルシロキサン
である。もう1つの好ましい態様のものはトリメチルシ
ロキシユニット、ジメチルシロキサンユニットおよびメ
チルヒドログンシロキサンユニット、そして分子当り平
均4〜20個のケイ素原子を含む。
成分(2)の温度は成分(1)に存在するビニル基当り
0.7〜1.2個のケイ素結合した水素原子を提供する
のに十分なものである。この範囲より下では組成物を完
全に硬化するために水素原子の数が不足し、一方この範
囲より上では組成物を硬化および/または貯蔵するとき
水素ガスが発生することがある。
0.7〜1.2個のケイ素結合した水素原子を提供する
のに十分なものである。この範囲より下では組成物を完
全に硬化するために水素原子の数が不足し、一方この範
囲より上では組成物を硬化および/または貯蔵するとき
水素ガスが発生することがある。
本発明で用いる白金触媒にはケイ素結合した水素とビニ
ル基との反応を触媒するのに有効な公知の白金触媒の全
部が含まれる。これらの物質には米国特許第4823.
218号(1958年2月11日に5peierらに発
行)に記載されたクロロ白金酸触媒、米国特許第3,1
59,601号(1968年12月31日にWilli
nHに発行)に記載されているものなどのオルガノシリ
コン化合物とクロロ白金酸との反応生成物を含む。同様
に、米国特許第ゐ159,601号(1964年12月
1日にAshbyに発行)および同第3,159,66
2号(1964年12月1日にA+5hbyに発行)に
示された白金炭化水素錯体、米国特許第3,723,4
97号(1973年3月27日にBaneyに発行)に
示された白金アセチルアセトネート、および米国特許第
3,220,972号(1965年11月30日にLa
moreauxに付与)に記載された白金アルコレート
触媒も適用可能である。
ル基との反応を触媒するのに有効な公知の白金触媒の全
部が含まれる。これらの物質には米国特許第4823.
218号(1958年2月11日に5peierらに発
行)に記載されたクロロ白金酸触媒、米国特許第3,1
59,601号(1968年12月31日にWilli
nHに発行)に記載されているものなどのオルガノシリ
コン化合物とクロロ白金酸との反応生成物を含む。同様
に、米国特許第ゐ159,601号(1964年12月
1日にAshbyに発行)および同第3,159,66
2号(1964年12月1日にA+5hbyに発行)に
示された白金炭化水素錯体、米国特許第3,723,4
97号(1973年3月27日にBaneyに発行)に
示された白金アセチルアセトネート、および米国特許第
3,220,972号(1965年11月30日にLa
moreauxに付与)に記載された白金アルコレート
触媒も適用可能である。
特定の白金触媒が選ばれれば、硬化を促進するのに最適
のt’を決定することは当業者には容易にできることで
ある。白金触媒はこれまで全配合物の百方重量部当り約
0.1〜40重量部の白金を提供するのに十分な量であ
れば有効に用いられてきた。我々は上記Willing
への特許の例1に記載された特定の白金触媒が全配合物
百方重量部当り5〜10重量部の白金を提供するように
用いたとき特に有効であることを見い出した。
のt’を決定することは当業者には容易にできることで
ある。白金触媒はこれまで全配合物の百方重量部当り約
0.1〜40重量部の白金を提供するのに十分な量であ
れば有効に用いられてきた。我々は上記Willing
への特許の例1に記載された特定の白金触媒が全配合物
百方重量部当り5〜10重量部の白金を提供するように
用いたとき特に有効であることを見い出した。
本発明の組成物は、実車的には、前記成分(1)および
(2)を白金触媒および触媒禁止剤とともに混合して均
一な組成物を形成して作成する。禁止剤は、禁止剤の種
類と濃度に応じて、組成物が周囲条件下で数日から数ケ
月の期間べわたって貯蔵されることを許容する。組成物
を硬化することが望まれるときには、約135℃以上の
温度で硬化が所望の程度に達成されるまで加熱する。硬
化の程度は、慣用の如く、特定の時間の間に既知重量の
針入グローブがグル中に貫入する深さを測定することに
よって決定される。好ましい硬化組成物では、この値は
プローブとプランジャの合計重量が19.5yのもの倉
用いて5秒間で3〜7.5 tmである。好ましい禁止
剤であるN、N、N’ 、N’−テトラメチルエチレン
ジアミンを含む組成物は135℃で20分以内で硬化し
、80℃のように低い温度でも硬化するであろう。
(2)を白金触媒および触媒禁止剤とともに混合して均
一な組成物を形成して作成する。禁止剤は、禁止剤の種
類と濃度に応じて、組成物が周囲条件下で数日から数ケ
月の期間べわたって貯蔵されることを許容する。組成物
を硬化することが望まれるときには、約135℃以上の
温度で硬化が所望の程度に達成されるまで加熱する。硬
化の程度は、慣用の如く、特定の時間の間に既知重量の
針入グローブがグル中に貫入する深さを測定することに
よって決定される。好ましい硬化組成物では、この値は
プローブとプランジャの合計重量が19.5yのもの倉
用いて5秒間で3〜7.5 tmである。好ましい禁止
剤であるN、N、N’ 、N’−テトラメチルエチレン
ジアミンを含む組成物は135℃で20分以内で硬化し
、80℃のように低い温度でも硬化するであろう。
少なくともいくつかの本発明の組成物の特徴は貯蔵の最
初の7日間に粘度の増加が比較的小さいことである。こ
の粘度増加の合計は初期粘度の約10%である。この初
期粘度増加の後、組成物の粘度は残りの貯蔵期間(10
ケ月以上であることができる)の間中実質的に一定であ
る。
初の7日間に粘度の増加が比較的小さいことである。こ
の粘度増加の合計は初期粘度の約10%である。この初
期粘度増加の後、組成物の粘度は残りの貯蔵期間(10
ケ月以上であることができる)の間中実質的に一定であ
る。
本発明のポリオルガノシロキサン組成物を硬化して得ら
れるグルは注封化合物(potting compou
nd)および相似被覆(eonformal coat
ing )として有用である。この組成物は電気回路を
含む半導体装置を封止するのに特に有用である(半導体
装置は回路を具備する位し:に存在する水分その他の汚
染物により損傷を受は易い)。グルの構造的一体性は一
120℃のように低い温度でも悪い影響を受けない。
れるグルは注封化合物(potting compou
nd)および相似被覆(eonformal coat
ing )として有用である。この組成物は電気回路を
含む半導体装置を封止するのに特に有用である(半導体
装置は回路を具備する位し:に存在する水分その他の汚
染物により損傷を受は易い)。グルの構造的一体性は一
120℃のように低い温度でも悪い影響を受けない。
以下の例はその化学構造と禁止剤を用いて安定化し得る
ポリシロキサン物質とに関して、代表的な触媒禁止剤の
ユニークさを提示する。特にことわらない限りすべての
部と;デーセントは重量基準である。
ポリシロキサン物質とに関して、代表的な触媒禁止剤の
ユニークさを提示する。特にことわらない限りすべての
部と;デーセントは重量基準である。
例1
いくつかのアミンを禁止剤として評価した。そのために
、9g8重11チのジメチルシロキサン、1.1重量%
のジメチルビニルシロキサンユニット、26重量%のト
リメチルシロキシユニットおよび3、6 M、量%のモ
ノメチルシロキシユニットを含ミかつ25℃でlX10
5m”/Sの粘度を示すオルガノシロキサン共重合体9
5.2部と、約0.2重量%のケイ素結合水素原子(0
,85/1のSiH/ヒニルのモル比に等しい)ヲ倉む
ジメチルヒドロケンシロキシ末端封鎖ポリジメチルシロ
キサン4.6部と、クロロ白金酸とsym−テトラメチ
ルジビニルジシロキサンの反応生成物0.2部(この反
応混合物は0、7重量%の白金含分を与えるのに十分な
量の液状ジメチルビニルシロキシ末端封鎖ポリジメチル
シロキサンで希釈しておいた)とから本質的になるポリ
オルガノシロキサン組成物と共にそのアミンを混合した
。
、9g8重11チのジメチルシロキサン、1.1重量%
のジメチルビニルシロキサンユニット、26重量%のト
リメチルシロキシユニットおよび3、6 M、量%のモ
ノメチルシロキシユニットを含ミかつ25℃でlX10
5m”/Sの粘度を示すオルガノシロキサン共重合体9
5.2部と、約0.2重量%のケイ素結合水素原子(0
,85/1のSiH/ヒニルのモル比に等しい)ヲ倉む
ジメチルヒドロケンシロキシ末端封鎖ポリジメチルシロ
キサン4.6部と、クロロ白金酸とsym−テトラメチ
ルジビニルジシロキサンの反応生成物0.2部(この反
応混合物は0、7重量%の白金含分を与えるのに十分な
量の液状ジメチルビニルシロキシ末端封鎖ポリジメチル
シロキサンで希釈しておいた)とから本質的になるポリ
オルガノシロキサン組成物と共にそのアミンを混合した
。
各組成物の貯蔵安定性を初期組成物の粘度を測定し、約
7日間の間隔で測定を繰り返して決定し、その間組成物
は大気圧下および25℃または38℃の温度に保った。
7日間の間隔で測定を繰り返して決定し、その間組成物
は大気圧下および25℃または38℃の温度に保った。
粘度は3本のスピンドルを装備したBrookfied
モデルLVT粘度計を用いて行なった。
モデルLVT粘度計を用いて行なった。
組成物の硬化時間はTacam Ga1ation T
imor(英国、ケンブリッジのTachne社製)’
に用いて測定した。油浴に漬して135℃の温度に保持
した容器に組成物の試料100.!i+を入れた。タイ
マーは組成物に浸没したステンレス鋼製プランツヤ−を
装備した。プランツヤ−は直径2.2cmの円板とその
中央に固定した1 0.2CInX 0.3副直径のス
テムからなった。プランジャーは6.2gのtitであ
り、鉛直方向に振幅1.3cm、周波数1サイクル/分
で機械的に振動させた。組成物がグル化すると、プラン
ジャーの動きは制限され、タイマーの機能が停止された
。タイマーの操作時間を計器から読み、記録した。
imor(英国、ケンブリッジのTachne社製)’
に用いて測定した。油浴に漬して135℃の温度に保持
した容器に組成物の試料100.!i+を入れた。タイ
マーは組成物に浸没したステンレス鋼製プランツヤ−を
装備した。プランツヤ−は直径2.2cmの円板とその
中央に固定した1 0.2CInX 0.3副直径のス
テムからなった。プランジャーは6.2gのtitであ
り、鉛直方向に振幅1.3cm、周波数1サイクル/分
で機械的に振動させた。組成物がグル化すると、プラン
ジャーの動きは制限され、タイマーの機能が停止された
。タイマーの操作時間を計器から読み、記録した。
この例および以下の例で報告する針入値は15gのプラ
ンジャーに取付けた4、5gのプローブを具備するPr
ecision Penetrometer (Pre
cisionSaientkilc社製)を用いて測定
した。150℃テ1/2時間硬化した試料へのグローブ
の貫入ヲ、プローブをその自重で試料中に5秒間貫入さ
せて測定した。針入度計のr−ジは5秒間の間にグロー
ブが試料中にどの程度貫入するかを指示した。
ンジャーに取付けた4、5gのプローブを具備するPr
ecision Penetrometer (Pre
cisionSaientkilc社製)を用いて測定
した。150℃テ1/2時間硬化した試料へのグローブ
の貫入ヲ、プローブをその自重で試料中に5秒間貫入さ
せて測定した。針入度計のr−ジは5秒間の間にグロー
ブが試料中にどの程度貫入するかを指示した。
以下の表中のデータは、評価した7つのアミンのうちN
、N−ジブチルアミノプロビルアミン、N、N、N’、
N’−テトメチルエチレンジアミンおよびn−ブチルア
ミンの3つだけが有効な禁止剤であり、それらは1以上
の濃度レベルにおいて組成物を室温で7日間高々10%
の粘度増加で貯蔵し、かつ組成物が135℃の温度で比
較的迅速に(60分以内)硬化する能力に悪い作用を与
えないことが可能であった。
、N−ジブチルアミノプロビルアミン、N、N、N’、
N’−テトメチルエチレンジアミンおよびn−ブチルア
ミンの3つだけが有効な禁止剤であり、それらは1以上
の濃度レベルにおいて組成物を室温で7日間高々10%
の粘度増加で貯蔵し、かつ組成物が135℃の温度で比
較的迅速に(60分以内)硬化する能力に悪い作用を与
えないことが可能であった。
例2
この例は本発明の好ましい禁止剤がビニル基末端封鎖し
たポリジメチルシロキサン、分子当り平均5個のケイ素
結合した水素原子を含むオルガノヒトoダンシロキサン
および白金触媒ならびにシリカフニーム充填剤を含む1
液型シリカ強化ポリオルガノシロキサンエ2ストマー組
成物を安定化する能力がないことを提示する。組成物は
下記の成分を混合して均一な混合物を形成することによ
って調製した。
たポリジメチルシロキサン、分子当り平均5個のケイ素
結合した水素原子を含むオルガノヒトoダンシロキサン
および白金触媒ならびにシリカフニーム充填剤を含む1
液型シリカ強化ポリオルガノシロキサンエ2ストマー組
成物を安定化する能力がないことを提示する。組成物は
下記の成分を混合して均一な混合物を形成することによ
って調製した。
ヘキサメチルジシラデン 8.9部蒸
留水 28部 例1に記載した白金触媒 0.13部シリ
カフニーム 35.8部環状ポリ
メチルビニルシロキサ7 0.4部N、N、N’、
N’−テトラメチルエチレンジアミ7 0.005チ得
られた組成物を室温で18時間放置したところ、その間
に硬化して固形ニジストマーになった。
留水 28部 例1に記載した白金触媒 0.13部シリ
カフニーム 35.8部環状ポリ
メチルビニルシロキサ7 0.4部N、N、N’、
N’−テトラメチルエチレンジアミ7 0.005チ得
られた組成物を室温で18時間放置したところ、その間
に硬化して固形ニジストマーになった。
このことから、本発明の禁止剤は白金触媒せる組成物の
種類に関して、周囲温度で長期間貯蔵安定性を付与する
か否か選択的であることが示される。
種類に関して、周囲温度で長期間貯蔵安定性を付与する
か否か選択的であることが示される。
例3
この例は本発明の好ましい白金触媒禁止剤がポリオルガ
ノシロキサン組成物に貯蔵安定性を付与する温度範囲を
示す。例1と同じ種類と量のオルガノシロキサン共重合
体、ジメチルヒドロダンシロキシ末端封鎖ポリジメチル
シロキサンおよび白金触媒を用いて例1の手順で各組成
物を制置した。
ノシロキサン組成物に貯蔵安定性を付与する温度範囲を
示す。例1と同じ種類と量のオルガノシロキサン共重合
体、ジメチルヒドロダンシロキシ末端封鎖ポリジメチル
シロキサンおよび白金触媒を用いて例1の手順で各組成
物を制置した。
組成物Aの50℃および70℃における貯蔵安定性およ
び組成物BおよびCの38℃および70℃における貯蔵
安定性を例に記載した粘戻測定法で測定した。禁止剤の
種類と量および′:A験結果を下記表にまとめて示す。
び組成物BおよびCの38℃および70℃における貯蔵
安定性を例に記載した粘戻測定法で測定した。禁止剤の
種類と量および′:A験結果を下記表にまとめて示す。
以下全白
組成物A
(0,005%のN、N、N’、N’−テトラメチルエ
チレンシアミン)0 0.75 1
.061 0.76 0.978
0.81 0.96138
0.74 1.76組成物B (0,04チのn−ブチルアミン) 6 0.84 7.615
0.84 硬化(12Elf)組成物C (0,05%のN、N−ジグチルアミノグロビルアミン
)3 0.67 − 6 = 0.489
0.65 − 12 − 0.4に れらのデータはすべての組成物が38℃で少なくとも1
2日後にまだ比較的粘度の低い液体であったことを示す
。好ましい禁止剤は70℃で138日の貯蔵安定性を付
与した。
チレンシアミン)0 0.75 1
.061 0.76 0.978
0.81 0.96138
0.74 1.76組成物B (0,04チのn−ブチルアミン) 6 0.84 7.615
0.84 硬化(12Elf)組成物C (0,05%のN、N−ジグチルアミノグロビルアミン
)3 0.67 − 6 = 0.489
0.65 − 12 − 0.4に れらのデータはすべての組成物が38℃で少なくとも1
2日後にまだ比較的粘度の低い液体であったことを示す
。好ましい禁止剤は70℃で138日の貯蔵安定性を付
与した。
以下令白
禁止剤 wt、チ
ビリジン 0.0067*(対照)
0.160.5 トリエチルアミン 0.004”(対照)
0.0480.30 ジエチレントリアミン 0.0015”(対照)
o、ooaO,00012 エチレンジアミン o、ooos(対照)
0.003”o、oot N、N−ジブチルアミツノ5ピルアミン 0.003”
(本発 明) O,OS 結 果 試料は室温で1時間以内に硬化した。
0.160.5 トリエチルアミン 0.004”(対照)
0.0480.30 ジエチレントリアミン 0.0015”(対照)
o、ooaO,00012 エチレンジアミン o、ooos(対照)
0.003”o、oot N、N−ジブチルアミツノ5ピルアミン 0.003”
(本発 明) O,OS 結 果 試料は室温で1時間以内に硬化した。
試料は室温で1時間以内に硬化した。
試料は135℃で60分間硬化しなかった。
試料は38℃で2日で硬化した。
試料は135℃で60分で硬化しなかりた。
諾料1よl 35’C1”Go冷を砿−化しtgゝうた
。
。
常温で2時間で硬化した。
で49分で硬化した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(1)80〜96.5モル%の(CH_3)_2S
iOユニット、2.0〜10.0モル%のCH_3Si
O_1_._5ユニット、1.25〜6.0モル%の(
CH_3)_3SiO_0_._5ユニットおよび0.
25〜4.0モル%の(CH_3)_2(CH_2=C
H)SiO_0_._5ユニットから本質的になる少な
くとも1種のオルガノシロキサン共重合体、 (2)分子当り少なくとも2個のケイ素結合水素原子と
、ケイ素原子当り1個より多くないケイ素結合水素原子
と、基当り炭素原子1〜6個のアルキル基、フェニル基
および3,3,3−トリフルオロプロピル基からなる群
から選んだオルガノ基とを含み、かつ後記組成物に存在
するケイ素結合ビニル基当り0.7〜1.2個のケイ素
結合水素を提供するオルガノヒドロゲンシロキサン、 (3)禁止剤の不存在において成分(1)と成分(2)
の反応を促進するのに十分な量の白金触媒、および(4
)白金触媒禁止剤を混合して得られる生成物から本質的
になる、貯蔵安定性の熱硬化性1液型(one par
t)ポリオルガノシロキサン組成物であって、該組成物
に、135℃での成分(3)の触媒能を禁止することな
く40℃における該組成物に長期間の貯蔵安定性を付与
するのに十分な量の一般式R_2^1NR^3NR_2
^2またはR^4NH_2(式中、各R^1は独立して
炭素原子1〜4個のアルキル基であり、R^2はR^1
または水素であり、R^3は炭素原子2〜4個のアルキ
レン基であり、R^4は炭素原子2〜4個のアルキル基
である。)の白金触媒禁止剤が存在することを特徴とす
るポリオルガノシロキサン組成物。 2、R^1がすべてメチル基であり、R^3がエチレン
基である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 3、禁止剤の濃度が前記組成物の80℃で硬化する能力
を損なうことなく50℃での長期間貯蔵安定性を付与す
るのに十分である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 4、前記白金触媒禁止剤が(n−C_4H_9)NCH
_2CH_2NH_2またはn−C_4H_9NH_2
である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 5、前記白金触媒禁止剤の濃度が前記組成物100重量
部当り0.001〜1.0重量部である特許請求の範囲
第1項記載の組成物。 6、前記白金触媒禁止剤の濃度が前記組成物100重量
部当り0.003〜0.01重量部である特許請求の範
囲第5項記載の組成物。 7、前記オルガノシロキサン共重合体が87〜94モル
%の(CH_3)_2SiOユニット、3〜6モル%の
CH_3SiO_1_._5ユニット、2.5〜5モル
%の(CH_3)_3SiO_0_._5ユニット、お
よび0.5〜1モル%の(CH_3)_2(CH_2=
CH)SiO_0_._5ユニットを含む特許請求の範
囲第1項記載の組成物。 8、前記オルガノヒドロゲンシロキサンが分子当り1〜
30個のジメチルシロキサンユニットを含むジメチルヒ
ドロゲンシロキシ末端封鎖ポリジメチルシロキサンであ
る特許請求の範囲第1項記載の組成物。 9、前記白金触媒がクロロ白金酸とオルガノケイ素化合
物の反応生成物である特許請求の範囲第1項記載の組成
物。
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