JPS5837054A - ヒドロキシシリル有機ポリシロキサンに基づく無溶剤組成物並びに有機鉄及びジルコニウム誘導体により触媒されるポリアルコキシシリル基を含有する架橋剤並びにアスベスト又はセルロ−ス誘導体又は合成誘導体に基づく材料を被覆若しくは含浸させるための組成物の使用 - Google Patents

ヒドロキシシリル有機ポリシロキサンに基づく無溶剤組成物並びに有機鉄及びジルコニウム誘導体により触媒されるポリアルコキシシリル基を含有する架橋剤並びにアスベスト又はセルロ−ス誘導体又は合成誘導体に基づく材料を被覆若しくは含浸させるための組成物の使用

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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】 本発明は、ヒドロキシシリル基を含有する少なくとも1
種の有機ポリシロキサン化合物と、アルコキシシリル基
な含有する架橋剤とからなる無溶剤の有機珪素組成物に
関するものである。これら−組成物は特に、たとえばア
スベスト又はセル目−ス誘導体又は合成誘導体のような
各種の物質に対し酸水性を付与するために使用すること
かできる。
さらに、これらは良好な非粘着性を得ることを可WAK
する。したがって、本発明による組成物は、非粘着性の
紙4ill横並びにたとえば自動車工業のような各種工
業用のガスケットの製造に対し使用の道な開いている。
無溶剤有機珪素組成物はたとえば紙及びプラスチックシ
ートのような各種の物質を処理するために既に提案され
ている。これら組成物は一般に連鎖の末端にヒ−ド−ロ
キシル基を有しかつビニル基を有する低粘度ジ有機ポリ
シロキサンと、適宜ビニル基を有する有機ヒドロゲノポ
リシロキサンと、白金若しくは白金誘導体に基づく触媒
とからなっている(フランス特許出願第2.28195
4号及びその最初の追加特奸出願第λ51亀204号並
びにフランス%軒出願第2.18&125号、第2.2
0鷺407号、第2.294.765号及び第2.60
ス025号)。これらは落屑とし【付着された材料の表
面において急速に硬化し、しばしば満足な非粘着性な有
する被覆を形成する。
これら組成物は溶液で使用されるものよりも有利であり
、一般に溶剤の重量の少なくとも5倍希釈され(フラン
ス特許出願第2.274855号)、しばしば危険であ
りしかも常に高価かつ大型となる溶剤回収装置の9m設
を避けることができる。しかしながら、得られる被覆は
その用途に関し割駒があり、食品保饅のための使用は各
国の法規により従来世界的KMめられていない。さらに
、処理すべき物質中に含有される金属鋳導体に関し特に
阻害現象が観察されている。この最後の特徴は自動車工
業用ガスケットの製造におい【極めて重大である。
連鎖の末熾がヒト四キシル基によりブロックされている
ジ有機ポリシロキサンと有機ヒドロゲノボリシ四キサン
とを含有する無溶剤組成物のための触媒とし″CN機錫
塩を使用すること(フランスI#奸出願第2.291,
254号)は所望の改善を与えない、!I!際に、これ
らの塩は第1に著しい毒性を有し、かつ第2に組成物を
工業装置の被覆用タンク内に入れた場合、これらの塩に
より触媒されるこれら組成物を家電において極め【、を
速にゲル −一シ 化させる傾向を有する・ さらに、たとえば金属部分とアスベスト繊維の被覆とか
らなる複合材料の芯に含浸させ或いはこれに被覆を与え
るために使用する目的の各種の有機珪素組成物が提案さ
れていることも公知である。
一般に、これらは熱時に過酸化物の作用な堂けると架橋
し5るよ5な有機珪素組成りであって、籍に自動車工業
において使用しつる各種のガスケットを得ることを可能
処する。しかしながら、極め【薄い被覆をこの技術によ
って得ることは1峻であることが判かる。さらに、極め
【良好な表向特性を有する犀いガスケットを得ることも
困難である。
したがって、室温において安定でありかつヒドロキシシ
リル基を含有する少なくとも1檀の有機ポリシロキサン
と、アルコキシシリル基を含有する架橋剤とからなる無
浴剤の有機珪素組成物を使用することにより、たとえば
アスベスト、セルロース誘導体又は合成誘導体のような
各種の材料に対しどのようにして漬水性と非粘着性とを
充分に付与するかは知られていないことが判かる。本発
明はまさにこの目的を達成する。
今回、25℃テ141定して5〜1 G(LOOOmP
a、sの粘度を有しかつ式z2st。
〔式中、記号Zは同一であっても異ってもよく、1〜8
個の炭**子を有しかつ1〜7個の塩素原子及び(又は
)弗素原子を有するアルキル基しくはハロゲノアリール
基、 2〜4個の炭素原子を有するアルケニル基、5〜8個の
炭素原子を有しかつ1〜4個の塩素原子及び(又は)弗
素原子を有するシクロアルキル若しくはハロゲノシフ關
アルキル基、 6〜8個の炭素原子を有しかつ1〜4個の塩素原子及び
(又は)弗素原子を有するアリール、アルカリール及び
ハロゲノアリール基、 又は3〜4個の炭素原子を有するシアノアルキル基を示
す〕 の単位より実質的になるα、ω−ジヒドロキシボリジ有
機ボリシpキサン(重合体人)と、珪素原子1個当りt
6O〜190個の有機基を有し、25℃にて5 g m
Pa、s 〜25℃にてtoo。
mPa、sの範囲の粘度を有し、[lL2〜10%のヒ
トa * シ、A/基をN L カッ式)tsiO,,
5、I’L2SiO及ヒit、5iO05 〔式中記号Rは同一でも異ってもよ(,1〜8個の炭素
原子を有しかつ1〜7個の塩S原子及び(又は)弗素原
子を有するアルキル若しくはハロゲノアルキル基、 2〜4個の炭素原子を有するアルケニル基、5〜8個の
炭素原子を有し、かつ1〜4個の塩素原子及び(又は)
弗素原子を有するシクロアルキル若しくはノ・ロゲノシ
クロアル中ル基、6〜8個の炭素原子を有し、かつ1〜
4個の塩素原子及び(又は)弗素原子を有するアリール
、アルカリール若しくはハロゲノアリール基、又は3〜
4個の炭X原子を有するシアノアルキル基を示す〕 から選択される単位よりなるポリ有機ポリシロキサン(
重合体B)と、 ボリア羨コキシシリル基を有する架橋剤と、触媒と からなる有機ポリシロキサン組成物が見出され、これら
組成物は触媒が有機ボリシμキサン媒体中に可溶性の有
機鉄若しくはジルコニウム#導体であることを%黴とし
、これら有機ポリシロキサン組成物が本発明の主題を構
成する。
下記するような種々の成分を適当に選択することにより
、食品工業に使用することができかつ良好な非粘着性を
有する紙類、並びKたとえばアスベストなどのような繊
維質材料に基づくガスケットを得ることがこれら組成物
によって可能になり、かつこれら組成物はそれらの撥水
性及びエラストマー特性、機械的性質並びに水及び炭化
水素に対する耐性のため特に価値あることが見出された
より正確には、有機鉄若しくはジルコニウム酵導体はカ
ルボン酸塩、キレート又は有機金属錯体である。
これらは一般に多くとも12個の炭素原子を有する脂肪
族、環式脂肪族若しくは芳香族の酸の任意の塩とするこ
とができる。カルボ/酸の内、酢酸、プロピオン酸、安
息香酸、ナフトエ酸などを挙げることができる。
−2@若しくは6価の鉄のキレート着しくは4i機錯体
、或いはジルコニウムのキレート及び有機金属錯体を使
用するのが有利である。この種の触媒系を含有する本発
明による有機珪素組成物は、室温において曳好な安定性
を有するとい5点において特に有利である。
鉄若しくはジルコニウムの任意のキレート若しくは有機
錯体は、その有機ポリシロキサン媒体中への溶解度が0
でなければ適していることは勿論である。
次の一般式 〔式中記号Xは水素原子、たとえばメチル、エチル、n
−プロピル若しくはn−ブチル基のような1〜4個の炭
素原子を有するアルキル基、フェニル基、又はたとえば
メトキシ、エトキシ若しくはn−プロポキシ基のような
1〜S個の縦素原子含有するアルコキシ基な示し、記号
Wは水素原子、メチル基又はアセチル基を示し、記号Y
はメチル基又はフェニル基を示す〕 K和尚する3価の鉄の有機金属錯体を触媒として使用す
るのが好適である。これらの錯体は公知方法に従がって
5価の鉄誘導体、特に塩化第2鉄をβ−ジケトン及び!
−ケトエステルから選択されるエノール化し5る化合−
と反応させることにより製造される。
挙げうるβ−ジケトンの例は式 %式% に和尚するものである。
挙げ5るβ−ケトエステルの例は式 1式% K相和尚るものである。
本発明の範囲内で使用する鉄錯体の例としては、式 を有するものを挙げることができる。
有利には、触媒を、有機ポリシロキサン媒体と相容性で
ある有機溶媒中の溶液として前記有機ポリシロキサン媒
体中に導入する。溶剤又は溶剤混合吻としては次のもの
を=般に使用スル:(+)  式TO−C1−1,Ci
(、OT・〔式中、記号Tは同一でも異ってもよく式C
H,COの基又はメチル、エチル、n−プロピル若しく
はn−ブチル基を示す〕のモノエチレングリコール誘導
体、 (1式T’0(C1(、CH,0)T’ (式中記号T
は同一でも異ってもよく、式CH,COの基又はメチル
若しくはエチル基を示し、記号Rは同時には■、co基
を示しえないと了解される〕のジエチレングリコール誘
導体、この誘導体は室温にて液体である、 (19式 〔式中記号すは1又は2であり、記号b′は0又は1で
ある〕の芳香族炭化水素。
本発明による有機珪素組成物は、鉄若しくはジルコニウ
ムのキレート若しくは有機錯体、 *に下記の嬉2鉄錯
体 を触媒系として含有し、触媒の実質がモノエチレングリ
コール誘導体、ジエチレングリ;−ル誘導体又は芳香族
炭化水素よりなるたとえば上記したような溶剤着しくは
溶剤混合物中に導入されるものであって、これら組成物
が不発QIICよる好適主題を構成する。これら組成物
は、その室温における極めて良好な安定性と、含浸又は
被覆に続いて硬化させた後前記したような各種の材料に
付与される良好な性質のため特に有利である。
モノエチレングリコール誘導体とし【は、式0式% を有する誘導体を挙げることができる。
ジエ、チレングリコール誘導体とし″Cは、式0式% ) を有する誘導体を挙げることができる。
室温にて液体である芳香族炭化水素としては次の炭化水
素を挙げることができる:クロルベンゼン 6−ジクロ
ルベンゼン、2−クロル−1−メチルベンゼン及TIP
4−りシル−1−メチルベンゼン・ ヒト四キシル末端基な有するジ有機ポリシロキサン重合
体(A)は25℃にてs m P鷹、1〜25℃にて1
0 (LO00mPa、s  好ましくは25℃にて1
0mPa、s  〜25℃/Ic C5F:1000 
mPa、sの範囲の粘度を有する油若しくはガム質であ
り、上記したようにこれらは式Z、8i0のジ有機シ四
キシ単位より実質的になるが、式5in2及び(又は)
ZSiOl、、の単位の存在はZ2SiO単位の個数の
最^1−の割合において排除されるものではない。
例として次のものを基2として挙げることかで−る: メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、へ
エチル、ヘキシル、2−エチルヘキシル、オクチル、ク
ロルメチル、ジクロルメチル、α−クロルエチル、α、
β−シクロルエf ル、7 A/ # 0メチル、ジフ
ルオロメチル、α、β−ジフルオロエチル、445−ト
リフルオロブチル、444−トリフルオロブチル、44
443−ペンタフルオロブチル及び&&5,44&S−
へブタフルオロペンチル基; ビニル、アリル及びブドー2−工具ル基;シク關ペンチ
ル、シクUヘキシル、メチルシクロヘキシル、2.5−
ジフルオロシクロブチル及び翫4 ’)7JIy#IC
l−5−メチルシクロヘプチル基;フェニル、トリル、
キシリル、クロルフェニル、シタ目ルフェニル及ヒトリ
タロルフェニル基;β−シアノエチル及びα−シアツブ
Uビル基。
嵐好な非粘着性を有する被覆を得るには、α、ω−ジヒ
ドロキシボリジ有機ポリシジクサ/が実質的にZ、Si
O単位よりな、る有機珪素組成物を使用し、ここで記号
2は同一でも異ってもよく、メチル、エチル、n−プロ
ピル、ビニル若しくはフェニル基を示、シ;これら基の
少なくとも85−はメチル基であり、これら基の多くと
も10−はフェニル基であり、かつこれら基の多くとも
5%はビニル基である。
歳費に、α、・−ヒト關キシボリジメチルボジクロヤナ
ン油が重合体(A)として好適に使用される。
重合体(A)はシリコン製造業者により市販されており
、これらめ製造技術は周知されている。
最も一般的な技術の1つは、第1段階において触媒量の
アルカリ性又は酸性剤を用いて、ジ有機シクーポリシル
キサンを重合させ次いでこの重合体を計算量の水で処理
することからなり(7ランス特許第$154005号、
第L19&749号、及び1,224,745号)、導
入する水の量が多くなる程、製造される重合体の粘度が
低(なる。次いで第2段階において、一般に100℃以
上の温度かつ好ましくは大気圧以下の圧力に″C1反応
を平衡化する出発ジ有機シクロポリシロキサン並びにこ
の反応の間に生成される他の低分子量重合体を除去する
ことKより重合体を単離する。揮発性生成物を蒸留する
前に、重合触媒として使用されたアルカリ性若しくは酸
性剤を中和する必賛がある。
有機ポリシロキサン重合体(B)は珪素原子1個当りt
6O〜t95、好ましくは165〜190個の有機基を
有し、25℃にて5 D mPa、s〜25℃にて&0
00mPa、s、好まL<t!2s℃にて40 mPa
、s 〜2. OOOmPa、s の範囲の粘度を有し
、かつ12〜10%、好ましくはα5〜6−のヒドロキ
シル基を有する分枝鎖重合体である。こシランx合体+
t、式Rst C1s、R25iC1,及ヒR,8iC
1゜の内から選択されるハロゲノシラyよりなる混合物
を加水分解して製造することができ、混合物中のハロゲ
ノシランのモル分布は有機ポリシロキサンが160〜1
95の範囲のR/ S iの比を有するよう計算される
。より正確には、式1(siC15とR25iC1,と
のクラン又は式h1C監、とR,5iC1とのV ラフ
 又ハ式R51C1,トR25iC1,トR,5iC4
トノシランを含有する混合物を加水分解する。
加水分解は一般&CO℃〜60℃の温度において瘍剤の
存在下又は不存在下でモル過剰の水(珪素原子に結合さ
れる塩素のg原子数に対し)で行なわれる。これはバッ
チ式で行なうことができ、この鳩舎クロルシラン及び水
を同時K又は別々に少量の加水分解物を含有する反応器
中に導入することができ、或いはこれは連続式に行なう
こともできる。好ましくは、メチルクロルシランの混合
物を加水分解する。乾燥後、加水分解物を蒸発除去Kか
けて低分子量のポリシロキサンを除会し、及び(又は)
酸性若しくは塩基性触媒上で加熱して転移させヒドロキ
シル価及び粘度をIIII!することかできる。
良好な非粘着性を有する被覆を得るには、有機ポリシロ
キサン重合体(B)において記号Rがメチル、エチル讐
鶴−プロビル若しくはビニル基を示すような単位を有す
る有機珪素組成−が使用され、ここでこれらの基の少な
くとも90−はメチル基であり、これら基の多くとも5
sはビニル基である。
「架橋剤」という表現で呼ばれ、かつ本発明の範囲内で
使用し5るポリアルコキシシリル基な有する試剤は極め
て広範な種類のものとすることができる。これらは、た
とえばポリアルコキシ7ラン、ポリアルコキシ7ランナ
ン、ポリアルコキシポリシロキサン、シリケート又はポ
リシリケートなどのようなアルプキシシリル基を含有す
る任意の化合物とすることができる。
架橋剤は%に式((■)又は([I)のモノマー化合物
とすることができる: R’、5i(OR”)4−、       (II)i
tl、5iC(OCH3−CH,)bOR”)4−、 
 (nI)〔式中記号B+はメチル、エチル、n−プロ
ピル。
ビニル若しくはフェニル基を示し、記号R”はメチル若
しくはエチル基を示し、記号1は0又は1を示し、記号
すは1又は2を示す〕。
架4gi 剤kt 式S’ (0” ) 4 及ヒ(又
kt ) R’ b t (Olt” ) sのモノi
−の部分加水分解から生ずるジシロ中すン化合物若しく
は高分子化合一(シリケート、ポリシリケート若しくは
ポリアルコキシポリシロキサン)とすることができる。
明らかに、部分加水分解の際たとえば凡1,5i(OR
″)オのよ5な二富能法化合−をこれら種々のモノマー
と関連させることができる。
さらK、本発明の範囲内においてモノマー若しくは高分
子型の架橋剤の混合−を使用することもで會る。
例として次の各種化合物をアルコキシ架橋剤として挙げ
ることができる二 メチルトリットキシシラ/、メチル
トリエトキシシラン、メチルトリインプロポキシシラy
、クロルメチルトリメトキシシラン、り錠ルメチルトリ
エトキシシラン、フルオルメチルトリエトキシシラン、
メチル−トリス−(β−メトキシエトキシ)−シラン、
エチルトリメト中ジシラン、エチルトリエトキシシラン
、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピル−ト
リス−(β−メトキシエトキシ)−シラン、44445
−ペンタフルオルプチルトリメトキシシツン、ヘキシル
トリメトキシシラン、2−エチルヘキシルトリメトキシ
シラン、ビニルトリメトキシVう/、ビニルトリエトキ
シシラ/、アリルトリメトキシシラン、ブドー2−エニ
ルートリエトキシシラン、2.2−ジクロルシクロプロ
ピルトリエトキシシラン、2.2−ジフルオルシクロプ
ロビルトリエトキシシラン、シクロペンチルトリメトキ
シシラ/、シクロヘキシルトリエトキシシラン、2.5
−ジメチルシクロヘキシルトリメトキシシyy、7xニ
ルトリメトキシシラン、フェニ羨−トリス−(β−メト
キシエトキシ)−シラン、トリクロ、I&/フェニルト
リメトキシシラ/、テトラp OJ/クエニルトリエト
キシシラン、(クロルメチル)−メチル−ジメトキシシ
ラン、(クロルメチル)−メチルジェトキシシラン、ジ
メチルジメトキシシラン、メチル−(n−プロピル)−
ジメトキシシラン、(2,2−ジクロルシクロクロビル
)−メチルジメトキシシン、(2,2−ジフルオルシク
ロプロビル)−メチルジェトキシシラン、(2,2−’
/クロルシクログプロル)−メチルジェトキシシラン、
(フルオルメチル)−メチルジェトキシシラン、(フル
オルメチル)−メチルジメトキシシラン、珪酸メチル、
珪酸エチル、珪酸プロピル、珪酸インクロビル、珪酸ブ
チル、珪酸β−メトキシエチル、珪酸β−エトキシエチ
ル、混合された珪酸メチルエチル、及び混合された珪酸
メチルプール。
式Si(OR”)4  の珪酸エステル(珪酸メチル、
エチル、プロピル及びブチル並びに混合された珪酸メチ
ルエチル)の部分加水分解により得られる重合体は一般
にポリシリケートと呼ばれ、多量部の式O8i (OR
” ) 、の単位と少割合の式(R”0)、5iOo、
5、RIO8iO、及びSi02の単位とからなつ【い
る。
1.5 これら重合体は一般にアルコキシ基又はシリカの割合に
基すいて特性化され、好ましくはこれらはシリカの割合
によって特性化される。何故なら、シリカの定量(試料
の全加水分解くよる)はアルコキシ基の定量よりもしば
しば容易であるからである。これらの製造方法は周知さ
れており、l#に論文〔ケンストリー・アンド・テクノ
ロジー・オプ・シリコーン〕、ダブリユク・ノール、C
78648頁〜655頁)〕に記載され【いる。
次の式の架橋剤を使用するのが好適である:S i (
Ocl−1,Cl20CHs) 4. S i (OC
H,CH,CI、QC,H5) 4゜5icoc)(2
a−t、α’51.cH20CH3) 41CHsS’
(OCHzCH20CHs)3’Cl−1,Sゑ(6に
j12cH2°CH2CH,OCH,)、。
CH381(QC)12CH2α上、H,)、。
C2H,S t (001−f、Cl−12α5(、)
3゜(n C,H,)Si (OCH2CH7OCH,
) 、 ?Cl−12=eCH8i (t)C)I2C
H,OCR,) 、 。
CH2”CH31(OCl(、Cl2QC2H5)、1
■2−cl(si(αJ、CH20CH,CH,αE、
)、。
C6H,Si (OCH,C)120CH,) 、 6
式 %式%) ) ) の架橋剤を本発明の□組成物中に別々K又は混合物とし
て導入するのが好ましい。
零発W!AKよる組成物の各成分は、具体化する用途に
応じ【種々の割合で導入することができる。
一般に不発明和よる組成物は次のものからなっている: 100部のジ有機ポジクロキサy人と、50〜120部
の有機ポリシロキサ/重合体Bと、8〜35部の架橋剤
(化合物C)と、 6〜40部の触媒系(化合物D)。
ここで触媒系はポリシロキサン媒体と相容性の溶剤中に
有機鉄若しくはジル;ニウム鱒導体1〜10重量−を含
有する溶液よりなっている。
成分ム、B%C及びDの他に、他のアジュバントたとえ
ば一般に25℃にてα5〜200 mPa、sの範囲の
低粘度を有するα、#−ビス−()す有機シロキシ)−
ジ有機ボリシμキサン油を有機珪素組成物中に導入する
ことができ、これらは本発明の組成物の粘度を調整す−
ゐのに役立つ。これらの油は式Z2S+Oの単位より実
質的になり、その連鎖の各末端が式Z、8i0o、5の
単位によつ【プ四ツクされており、ここで記号2は同一
でも異ってもよく、ジ有機ポリシnキサy人の記載につ
き定義したものと同じ基を示し、さらにこれら油の珪素
原子に結合されるメチル、ビニル及びフェニル基の割合
は必l!に応じてジ有機ポリクロキサンムの対応する基
に関するものとm−である。
ブロック用の油は工業規模で製造される。さらにこれら
は、ジ有機ポリシロキサン重合体(A)の製造につき記
載された方法に従い製造することができ、ただしこの場
合は計算量の水の代りに多(とも10個のジ有機シロキ
シ単位を有する低分子量のα、ω−ビス−(トダ有機シ
ロキシ)−ジ有機ポリシロキサン鎖の保饅剤の計算量を
使用する。この種の保−剤はたとえば下式 %式%) ) に対応することができ企。これらの油は°、ジ有機ポジ
クロキナンムの10Os轟り多くとも25g。
好ましくは4〜20部の割合で導入される。工業上極め
て容易に人手しうるα、61−ビスー(トリメチルシロ
キシ)−ジメチルポリシロキサン油を選択するのが好適
である。
他の添加物若しくは充填剤、特に6樵のセルロース基質
苦しくは合成基質に対し硬化組成物の接着性を改善する
のに役立つ試薬も導入することができる。
したがって、式 G”CH−(H(CH20)d−Q−8jGf(OG’
)、4  Aヒ式\0′ 〔式中記号Gは1〜4個の炭素原子を有するアルキル基
又はフェニル基な示し、記号G′は1〜5憫の炭素原子
を有するアルキル基又はメトキシエテル基な示し、記号
Qは水素原子又は1〜3個の炭素原子を有するアルキル
基な示し、記号Qは1〜10個の炭素原子を有するアル
キレン基を示し、記号fは0又は1を示し;記号gは0
又は2を示し、記号dは0又は1を示す〕を有するもの
からなる群より選択されるエポキシシランを成分A1B
、C及びDK添加することが推奨される。
Gによう【示される1〜4個の炭素原子を有するアルキ
ル基の例としては、メチル、エチル、n−プ關ビル及び
n−ブチル基を挙げることができる。
G1及びG” Kよつ【示される1〜3個の炭素原子を
有するアルキル基の例としては、メチル、エチル、n−
プロピル及びイソプロピル基な挙げることができる。
QKよって示される1〜104mの炭素原子を有するア
ルキレン基の例とし【は、式 %式% を有するものを挙げることができる。
より詳細には、これらエポキシシラ/は下記の式に対応
することができ、これらはG%G” 、G@、9%4、
f及びgの各意味をどのように組合せ5るかを示してい
る: (C)1sO)、S4 (C1−12)、αE、()1
− CH,。
\0′ (C)−1,QC)l、C1−1,U) 、S i (
C)12) 、αg、Cl−1− atち\0/ (C,H2O) 、5i−Cl(2C12−CH−CH
2tこれらエポキシシランの製造方法及び特性は化学文
献、特にフランス特許第1,185,009号、第’L
524291号及び第154へ971号に記載されてい
る。これらエポキシシランは、ジ1f機ポリシロキサン
Aの100部当り多(とも8s1好ましくはα1〜6部
の割合で導入される。珪素原子に結合されたグリシドオ
キシクロビル基な有するエポキシシラ/(これらはたと
えば上記した最初の2つの構造式に対応する)を選択す
るのが好適である。何故なら、それらは工業において容
易に入手することができ、或いは製造が容易であるから
である。
さらに本発明の組成物は、まだ記載されていないが、当
蚊化学分野で使用し5る各種の他の成分をも含有するこ
とができる。エラストマー又は被覆を得ることを望むな
らば、樵々の機械的性質を改善しうる充填剤を導入する
必要がある。これら充填剤は無機又は有機のものとする
ことができる。
無機充填剤は一般に発火性シリカ又は沈降シリカであり
、その1理化学的特性は目的とする用途に依存する。各
種のシリカは、特に疎水性にすることKよりその表m峙
性を改質させるための処理Kかけられており、表面特性
を改質させる目的の各種の試薬の性質は臨界的でない、
使用される試薬は一般に有機珪素型のもの、たとえばシ
ラザン(ヘキナメチルジシッザンなど)、アルキルシラ
ン(トリメチルシランなと)、アルキルアルコキシシラ
ン(トリメチルエトキシシランなど)、アルキルクロル
シラy、ア羨ケニルクロルシラン、αt―−ジー−ロキ
シ有機ポリシロキサン、シクロシロキサンなどであり、
これらはたとえば7うyx*許第λ55t596号及び
第439翫952号に記載されている。
さらに1処理されたシリカの他に本組成物は粉末石英、
珪藻土、メルク、カーボンブラックなどのような他の充
填剤を含有することもでする。
使用しうる有機充填剤としては、粉末プルク、木材おが
くず、合成繊維、アスベスト繊維、セルロース性m−な
どを挙げることができる。
充填剤の全量は目的とする用途に依存することは明らか
である。たとえば、被覆又はガスケットの製造に使用す
る組成物については、5〜5o−好ましくは10〜40
%の処理された発火性若しくは沈降シリカを一般に配合
する。
本発明による組成物は上記したもの以外の用途にも使用
することができる。実際に1これらは、たとえばワニス
、塗料などのような被覆用製品を得ることを可能にする
。これらの場合、組成物は顔料及び必lI!IK応じ他
の添加物、たとえば構造抑制剤、熱安定剤、チキソトロ
ープ剤、腐蝕防止剤などを含有する。
本組成物は単に成分人、B、C及びD並びに必41LK
応じ上記した添加物を室温で混合して製造することがで
きる。
これらの成分を配合する順序は任意であるが、しばしば
まず最初に必要に応じあらかじめα、ω−ビス−(トリ
有機シロキシ)−ジ有機ポリシロキサンが添加されてい
る重合体人及びBを混合し、次いで架橋剤Cと触媒系り
と必要に応じエポキシシラノとを加えるのがよ一実用的
である。
これら組成物は、大気に開放されたs機中に放置すると
、室温で少な(とも15時間安定である。
したがって、これらを工業用被覆装置に供給する被覆用
タンク中においてもゲル化しないという利点を有する。
したがって、これKより工業被覆製品の製造が極めて容
易化される。
しかしながら、長期貯蔵のためには、これら組成物な2
つの部分に包装し、これらを使用前に混合するのが肝要
であり、この場合2つの部分の一方は成分A、B及びC
並びに必要に応じα′、ω−ビス−(トリ有機シロキシ
)−ジ有機ポリシロキサン及びエポキシシラ/を含有す
ることができ、他方は触媒系りを含有する。しかしがか
ら、2つの部分の一方には必要に応じあらかじめα、ω
−ビスー(トリ有機シロキシ)−ジ有機ポリシロキサン
が添加され℃いる重合体人及びBのみを添加し、他方の
部分には必要に応じエポキシシランがあらかじめ添加さ
れている架橋剤C及び触媒糸りを加えるのが賢明である
。この包装方法は、処理すべき基質上に付着させること
を望む重合体の蓋に応じ【、重合体/架橋剤士触媒糸の
比をより容易に変化させることができる。
上記したよ5に本組成物はたとえば金属材料、セルロー
ス材料、合成材料、アスベストW41MK基づく材料な
どのような各種の材料を被覆し又は含浸するのに使用す
ることができる。
被覆用として使用される組成物は、少量の液体物質を薄
層として均一に展延することが可能な工業用装置に装着
した装置を用いて付着される。これらの装置としては、
いわゆる「ヘリオグリサント」と呼ばれるものを使用す
ることができ、これは主として異なる速度で反対方向に
回転する2つの複動シリンダーからなり、その調整は所
望量の組成物の付着を可能にする。組成物を満たした被
覆用タンク内に浸漬された下方のシリンダーの機能は、
その上方に位置するシリンダーを含浸させることであり
、次いで上方のシリンダーは組成物の均一層を、処理す
べ會吻買上に付着させる。
基質上に付着されると、組成物は約60〜200℃に加
熱されたトンネル式オープン中に基質を移動させること
により数秒間で硬化する。これらオープン中の通過時間
は2〜30秒間の範囲で変化する;オープンの所要長さ
は、これら被覆基質が移動する速度と硬化温度とに依存
する。したがって、セルロース材料の基質は209 f
n / mfの速度にCl7G−”−200℃の程度の
温度まで加熱されたオーブン中を5秒間の通過時間にて
移動することができ、或いは100 m / minの
速度にて120〜160℃の程度の温度における同じオ
ーブン中を10秒間の通過時間で移動することができる
処理すべき材料上に付着させる組成物の量は目的とする
用途に応じて変化させることができ、たとえば紙の場合
、11〜(147m2  の範囲であり;これらの量は
材料の性質及び所望の非粘着性に依存する。したがって
、非多孔質基質(たとえばバリヤ一層で処理した極め″
C精製された紙又はプラスチックシート)K付着させる
量は少量であり、かつめったに15i/m2 を越える
ことはなく、cL5〜197m2 程度である。他方、
多孔實基質上に同じ非粘着性を得るには、t2〜21 
/ m2若しくはそれ以上の程度の相当多量を付着させ
ることが必要である。
硬化された組成物の層は、それらが付着された基質に対
し極めて良好な撥水性及び必要に応じ非粘着性を付与し
、これらの性質は経時的に維持される。さらに1これら
の硬化された層は極めて耐摩擦性である。特にこれらは
多かれ少なかれ粗い表向を有する材料よりなる被覆用装
置若しくは接着剤塗布用装置の複動シリンダー上に被覆
基質を通過させる際摩耗によって除去されない。
したがって、本発明の組成物は、後に水分放出性1質と
接触するような任意の物質に施すことができる。したが
って、これらの多孔質若しくは非孔質セルロース材料又
は合成材料は、檀々の種類の紙(たとえば任意の精製度
のクラフト紙、クリスタル紙及び億黄化紙)、厚紙、植
物性ノ(−チメント紙、ポリエチレン若しくはカルボキ
シメチルセルロースで被覆された紙、再生セルロースの
シート(たとえにセロファン)又はポリ##セルロース
のシート、プラスチックシート、たとえばポリエチレン
、ポリプロピレン若しくはポリエチレンテレスタレート
のシート、金属箔、合成繊維、ガラス繊維若しくはアス
ベスト繊維に基づく布地、不織繊維材料を包含し、セル
ロース繊維、合成繊維又はこれら繊維の混合物に基づ(
いずれでもよ%#1・ このように非粘着性にされた材料は、スペーサ、分離用
支持体、転写用の紙及びフィルム並びに水分放出性の食
品、たとえば魚、肉及びチーズ或いは粘着性食品、たと
えば菓子類のための包装用とし【使用される。
本発明による組成物は、アスベスト、コルク、セルロー
ス繊維及び合成繊維などに基づく各種の複合材料を含浸
させるために使用することができる。したがって、組成
物は、非粘着性であり、かつ良好な耐水性及び(又は)
耐炭化水素性を有する櫨々のガスケットを製造する道を
開く、良好な非粘着性は上記説明に従が5有機甲リシp
キサン組成書を選択することにより得られることが了解
されよう。
以下の例により本発明を説明する: 例−−−−コ− 攪拌装置を備えたガラス製の反応器中に次のものを導入
゛した: 55部の25℃にて750 mPa、sの粘度を有する
α、ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキサン油と、 10部の25℃にて100 mPa、Sの粘度を有する
α、ω−ジヒドロキシジメチルボリシジクtノ油と、 55部の25℃にて15mPa、sの粘度ヲ有シ、25
チのω5S”1.5率位と72.5−の(田、)、Si
O単位と2.5%の(C1(、)、Sin。、5単位と
よりなり、18重量−のヒドロキシル基な有するメチル
ポリシロキサン油。
全体11−10分関攬、拌した。次いで、式5i(OC
H2C1−(20CH5)4ノシラy s s 175
 ト、式引、Sゑ((XI)12CH2(X:升、)、
のシラン4部と、式のシラン15部と、式 のアセチルアセトン酸第2鉄の式 %式%) のジエチレングリコールジメチルエーテル中の5−撮直
溶液10部とよりなる均質混合物20sを反応器の内容
物に加えた。
反応器の内容物をさらに10分間攪拌した。この結果、
透明な組成物が生成され、これは七〇ま1使用すること
ができ、25℃にて40 Q mPa、sの粘度を有し
た。この組成物をあらかじめカルボキシメチルセルロー
ズのバリヤ層で表面被覆されかつカレンダリンダされた
重量ssy/m2 のクラフト紙(60°シヨツパーま
で精製されたパルプから製造される)の片面KI&/1
112 0割合で均一層とし【施こした。
工業用の紙被覆装置に装着したヘリオグツサント型の被
覆ヘッドを用いて組成物を付着させた。
この付着層を、175℃まで加熱された装置中のトンネ
ル式オーブンK 1 a Om / minの速度で被
覆紙を通すことにより硬化させた。紙の通過時間は5秒
間である。
登録商標ツルロンA10!i0Eとして市販されている
接着性アクリル重合体の酢酸エチル中における40−#
度溶液6ON / m2  を硬化シリコーンの薄い被
覆で覆われた紙の面に注型装置を用いて付着させた。接
着剤の溶液で被覆された紙を150@CK加熱された排
気オープン内に3分間設置し、次いで室温<15分間放
置した。249/m2  の接着剤の層が紙の上に残存
した。
この層にポリエチレンテレフタレートのフィルムを施こ
した。24・I/cIIL  の圧力下にこれを24時
間所定位置に保った。この時間の後、フィルムを紙から
分離するのに資する力を観足した。
分離は引張り試験機を用いて行ない、その2つのジョー
の固定された一方で紙を保持し、他方のジョーでフィル
ムの一端部を180°折り返しながら2 S ex /
 mj”の速度で引張った。極めて低い分離力、すなわ
ち巾11のフィルムにつき251がmsされた。
例  2 攪拌装置を備えるガラス製反応器中に次のものを導入し
た: 45部の(α(、)、SiO単位95%と、Cj’s 
(山z鴨田)S i O率位5−とよりなり、25℃に
て5 g g mPa、sの粘度を有するa、・−ジ(
ヒドロキシ)−メチルビエルポリシロキサン油と、 45部の25℃にて75 mPa、sの粘度を有し、2
5−のCH,Sin、、単位ドア 2.5 % ノ(C
L(、)2SiO単位と2.5−の(()l、)、8ゑ
O8,5単位とよりなり、かつ18重量−のヒドロキシ
ル基を有するメチルポリシロキサン油と、 10部の式 %式%) 全体を20分間攪拌した。次いで、有機溶媒の混合物中
における式 のアセチルアセトン酸第2鉄の5−濃度溶液10部を反
応器の内各豐に加え、前記浴鍼混合物、仲O−ジ1us
eぺyゼyと式CH5(C5(、CH,)20CH,ノ
ジエチレングリコールジメチルエーテルとKより菖貴比
5 G150で構成した。
反応器の内容物を10分間攪拌した。この結果、25℃
にて250 mPa、sの粘度を有する透明な組成物が
生成された。この組成物をあらかじめ#l@系バリヤ層
で表面被覆されかつ機械艶出しされた重量70p/m’
  の自然色のクラフト紙(45゜ショツパーまで精製
されたパルプよりIl&1製する)の光沢南に、tzy
、’m2 の速度で均一層として應こした。
この組成物を例1におけると同様に付着させた。
次いで、付着層を150℃まで加熱された装置中のトン
ネル式オーブンK 90 m / minの速度で被覆
紙を通すことKより硬化させた。紙の4過時間は10秒
関である。次いで、シリブー/被覆で覆われた紙の函の
接着剤に対する非粘着性を、例1に記載した手IIK従
がって測定した。すなわち、アクリル系接着剤2497
m20層を付着させ、この接着剤にポリエチレンテレフ
タレートのフィルムを施こし、これを24時間保持し、
最後にフィル^を分離した。
中11のフィルムにつき五5gの分離力が観察された。
例  3 次のものを攪拌装置を備えたガラス製反応器に導入した
: 30sの250℃にて750 mPa、sの粘度を有す
るα、ω−ジヒドロキシメチルポリシロキサン油と、 10部の250℃K”C100mPa、sの粘度を有す
るα、#−ジヒドロキシメチルポリシロキサン油と、 40部の25℃にて50mPa、sの粘度を有し、25
−のσ3S”1.S単位と72.596の(0ψ2Si
O単位とL5%の(CH,)、Sin。、単位とよりな
りかつ18重量−のヒドロキシル基を有するメチルボジ
クロキナン波と、 10部の珪酸メチルグリコール、 S i (−0−CH2−CH2−0−C5’s ) 
a。
全体を20分間攪拌した。次いで、式 のアセチルアセ)/g1g2鉄の式 0チ(−0−c112−(:kl 2− ) 20−C
”3を有するジエチレングリコールエーテル中の51部
1繰度溶液jOilを反応器の内容−に加えた。
反応器の内容物をさらに10分間攪拌した。この結果、
25℃にて100mPa、s  の粘度を有しかつ24
時間以上にわたり安定性を保つ透明な溶液が生成された
この組成物を使用して、あらかじめホルムアルデヒド−
フェノール型、エポキシ産、ニトリル型などの*脂で予
備処理された又はされていないアスベストのカード関に
挿入された金属芯よりなるう電ネートに含浸させた。
との含浸は浴中に1分間完全に浸漬するととKより行な
い、次いで1分間排液しかつロール間で絞った。
被覆う建ネートを150”CKて50秒間排気トンネル
式オープ/に通して重合を確保した。
このように処理されたガスケットは、熱の作用下かつ圧
力下(たとえば150℃にて250に9/菌2 下で4
時間試験する)K?金金属対し優秀な非粘着性を有する
。さらに、このガスケットは撥水性及び熱の作用下かつ
圧力下(100’Cがっ5kJI / am2  以上
)Kて耐油性であるという極めて良好な性能特性を有す
る。
例  4 0−ラーミキサー中に次のものを順次に導入した: 15部の25℃にてS、 500 mPa、sの粘度を
有するα、ω−ジヒドロキシメチルポリシロキサン油と
、 5部のBET比表面積40m’/j(Ag2O)を有す
る「処理された」エアーシル発火性シリカ。
1時間の混合の後、次のものを順次に導入した250m
の25℃に′C5g mpm、s  の粘度を有し、2
5−の田、Sin、、5単位と72.5−の(CH,)
、SiO単位と2.5囁の(ct+、)、5too、5
  単位とよりなりかつ18重量−のヒドロキシル基を
有するメチルポリシロキfノ油と、 20部の25℃にて750 mPj、s  の粘度を有
するα、ω−ジヒドロキシメチルポリシロキサン油と、 10部の25℃にて100 mPa、a  の粘度を有
するα、―−ジヒドロキシメチルボリシシキサン油と、 6部の珪酸メチルグリコール、 s + (−0−CH2−CI−12−0−CH,> 
4と、4sのシラ/メチル−トリス−メトキシエトキシ
ン5y、c)′is −S t (−α?、H40CH
,) 、。
20分間の混合後、次のものを加えた:10sのメチル
エチルケトン中にシける式のアセチルア七トン酸@2鉄
の5部濃度溶液。
10分間の攪拌の螢、25℃にて85 Q mpH,@
の粘度を有する透明な溶液が得られた。
この組成物を使用して、例3におけると同様に、予備処
理されたガスケットをラッカー仕上げした。
ラッカーを慣用の被覆技術(高品質被覆用ナイフ)Kよ
り501i / m’  の速度で付着させた。
被覆ランネートを排気トンネル式オープン中に150℃
にて30秒間通すととKより重合を確保した。
このように処理されたガスケットは、例3Klj載した
ような性質を有し、エラストマー表面挙動はこれを使用
した表面における不均一性を吸収することができる。
例  5 ジエチレングリコールジメチルエーテル中の7セチルア
セトン#第2鉄の5gII′a度溶液10gの代りに、
単に#酸二チルグリコール中のオクタン酸ジルーニウム
の5%a&M液10部を使用した組成物を一製すること
Kより、例5と同様の実験を行なった。
この組成物を使用して、例St/C記載したと同様な方
法によりガスケットを製造した。150″CK。
加熱されたトンネル式オープン中に60秒間通すことに
より硬化を確保した。このガスケットは優秀な非粘着性
と撥水性と熱の作用下、かつ圧力下における耐油性とを
有した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1125℃で測定して、5〜10 a OOOmPa
    、sの粘度を有しかつ式z、st。 〔式中、記号2は同一でも異つ【もよく、1〜8個の炭
    素原子を有し、かつ1〜7個の塩素原子及び(又は)弗
    素原子を有するアルキル若しくはハロゲノアルキル基、 2〜4個の炭素原子を有するアルケニル基、3〜8個の
    炭素原子を有しかつ1−4個の塩素原子及び(又は)弗
    素原子を有するシクロアルキル基しくはハaゲノシク四
    アルキル基、4〜8個の炭素原子を有しかつ1〜4個の
    塩素原子及び(又は)弗素原子を有するアリール、アル
    カリール及びハロゲノアルキル基、又は5〜4個の炭素
    原子を有するシクロアルキル基を示す〕 の単位より実質的になるα、・−ジヒドロキシボリジ有
    機ポジクロキナン(重合体ム)と、珪素原子1個当りt
    6o〜t9O個の有機基な有し、25℃にて5 Q m
    Pa、1〜25℃にて4000mPa、傷の範囲の粘度
    を有し、α2〜10−のヒドロキシル基を有しかつ式R
    51O4,5、RzStO及びR,810o、5 〔式中、記号Rは同一でも異つ【もよく、1〜8個の炭
    素原子を有し、かつ1〜7個の塩素原子及び(又は)弗
    素原子を有するアルキル若しくはハロゲノアルキル基、 2〜4個の***子を有するアルケニル基、S〜8の炭
    素原子を有しかつ1〜4個の塩素原子及び(又は)弗素
    原子を有するシクロアルキル若しくはハロゲノシクロア
    ルキル基、6〜8個の炭素原子を有しかつ1〜4個の塩
    素原子及び(又は)弗素原子を有するアIJ −ル、ア
    ルカリール及びハロゲノアリール基、又は5〜4個の炭
    素原子を有するシアノアルキル基を示す〕 の5ちから選択される単位よりなるポリ有機ポリシロキ
    サ/(重合体B)と、 ポリアルコキシシリル基を有する架橋剤と、触媒と からなり、触媒が有機ポリシーキサン媒体中に可溶性で
    ある有機鉄若しくはジルコニウム誘導体であることを特
    徴とする有機ポリシロキサ7組成−〇 (2)有機鉄若しくはジルコニウム誘導体がカルボ/#
    l塩、キレート又は有機金属錯体であることを%像とす
    る脣jl’Fifll求の範囲第1項記載の組成物。 (3)  有機鉄若しくはジルコニウム誘導体がキレー
    ト若しくは有機金属錯体であることを特徴とする特1’
    FtfI求の範囲第1項又は第2項記載の組成1゜(4
    )  有機鉄−導体が式 〔式中、記号Xは水素原子、たとえばメチル、エチル、
    n−グービル若しくはn−ブチル基のような1〜4個の
    炭素原子を有するアルキル基、フェニル基又はたとえは
    メトキシ、エトキシ若しくはn−プpボキシ基のような
    1〜3個の炭素原子を有するアルプキシ基を示し、記号
    Wは水素原子、メチル基又はアセチル基を示し、記号Y
    はメチル基又はフェニル基な示す〕 の有機金属錯体であることを特徴とする待針請求の軛8
    第1項又は第2項記載の組成−0(5)有機鉄若しくは
    ジルコニウム誘導体を有機ポリシロキサン媒体と相容性
    である有機層剤中の溶液として導入することを特徴とす
    る%ji’F#11求の範囲第1項乃至第4項のいずれ
    かに記載の組成物。 (6)有機鉄若しくはジルコニウム誘導体に対する解削
    を: (:)式TO−cH2C11,OT 〔式中、記号Tは同一でも異つ【もよ(、式CH,CO
    の基又はメチル、エチル、態−プルピル若しくはn−ブ
    チル基を示す〕 のモノエチレングリコール誘導体、 (−)式 T10(cH2Cf(,0)T ’、〔式中
    、記号T’は同一でも異ってもよく、式α、COの基又
    はメチル若しくはエチル基を示し、記号Wは1時K c
    5−1.Co基を示すことができないと了解される〕 を有し周囲温度において液体であるジエチレングリコー
    ル誘導体および (Ii1式 ・〔式中、記号すは1又は2を示し、記号b1は0又は
    1を示す〕 の芳書族炭化水素よりなる分から選択されることを特徴
    とする特WfrII求の範囲第5項記載の組成物。 (7)  式Z、SiO 〔式中、記号2は同一でも異ってもよく、メチル、エチ
    ル、n−プロピルビニル又は)工二ル基を示し、これら
    基の少なくともashはメチル基であり、これら基の多
    (とも10−はフェニル基であり、かつこれら基の多(
    とも5sはビニル基であるjの単位より主とし【なるボ
    リジ有機ポリシロキサン(重合体ム)と、 各種の単位が記号R(Rはメチル、エチル、n−グービ
    ル若しくはビニル基を示し、これら基の少な(とも90
    %はメチル基であり、かつこれら基の多くとも5%はビ
    ニル基である〕に相当するようなポリ有機ポリシロキサ
    ン(重合体B)とを特徴とするvifF請求の範囲第1
    項乃至第5項のいずれ力1X記載の組成物。 (81100部のジ有機ポリシロキサンAと、50〜1
    20部の有機ポリシルキサン重合体Bと、8〜35部の
    架橋剤(化合物C)と、6〜40部の触媒系(化合物D
    )とを含有し、前記触媒系はポリシロキサン媒体と相客
    性である溶剤中に1〜10重量−の有機鉄若しくはジル
    コニウム誘導体を含有する溶液よりなることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の
    組成物。 (9)式 又は式 〔式中、記号Gはメチル、エチル、n−プロピル若しく
    はn−ブチル基又はフェニル基を示し、記号G’はメチ
    ル、エチル、n−プロピル若しくはインプロピル若又は
    β−メトキシエチル基を示し、記号ぼは水素原子又はメ
    チル、エチル若しくはn−プロピル若を示し、記号Qは
    1〜10個の炭素原子を有するアルキレン基を示し、記
    号fは0又は1を示し、記号gは0又は2を示し、かつ
    記号dは0又は1を示す〕 よりなる群から選択されるエポキシシランを含有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第8項のいず
    れかに記載の組成物。
JP57138648A 1981-08-12 1982-08-11 ヒドロキシシリル有機ポリシロキサンに基づく無溶剤組成物並びに有機鉄及びジルコニウム誘導体により触媒されるポリアルコキシシリル基を含有する架橋剤並びにアスベスト又はセルロ−ス誘導体又は合成誘導体に基づく材料を被覆若しくは含浸させるための組成物の使用 Expired JPS6054990B2 (ja)

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