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JP2613340B2 - オルガニルオキシ―および水素基含有の末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサン - Google Patents

オルガニルオキシ―および水素基含有の末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサン

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JP2613340B2
JP2613340B2 JP3508157A JP50815791A JP2613340B2 JP 2613340 B2 JP2613340 B2 JP 2613340B2 JP 3508157 A JP3508157 A JP 3508157A JP 50815791 A JP50815791 A JP 50815791A JP 2613340 B2 JP2613340 B2 JP 2613340B2
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organo
siloxane
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elastomer
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ミュラー,ヨハン
シュテップ,ミヒャエル
ブレンネンシュトゥール,ヴェルナー
アプスマイアー,ペトラ
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Wacker Chemie AG
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、オルガニルオキシ−および水素基含有の末
端シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサ
ン、その製造法および水の遮断下に貯蔵可能であるが、
しかしながら水の侵入時に既に室温でエラストマーに架
橋できる前記化合物を含有するオルガノ(ポリ)シロキ
サン物質並びに脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSi
C結合した基へのSi結合した水素の付加により架橋可能
な物質の架橋によって前記化合物含有のオルガノポリシ
ロキサンエラストマーを製造する方法に関する。
米国特許第4755578号明細書(G.M.Lucas、General El
ectric Company;発行日、1988年7月5日)には、水の
遮断下に貯蔵可能でありかつ湿分の侵入時にエラストマ
ーに架橋できるオルガニルオキシ基含有の末端シロキサ
ン単位を有するジオルガノポリシロキサンを含有する物
質が記載されている。前記物質は、架橋速度の促進のた
めに金属触媒、殊に錫化合物を含有するが、これによっ
て、しかしながら、前記物質の貯蔵安定性が著しく損な
われる。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第3801389号明細書(W
acker−Chemie GmbH;発行日、1989年7月27日)もしく
は出願番号U.S.S.N.293909を有する相応する米国特許明
細書(出願日、1989年6月6日)には、エラストマーに
架橋可能なオルガノポリシロキサン物質が記載されてお
り、これは、分枝鎖状カルボン酸を有する第2主族およ
び亜族の塩によって安定化されている。しかしながら一
般に、この種の物質は、極めて少ない架橋速度を有して
おり、その結果、促進のために金属化合物、例えば錫化
合物を縮合触媒として添加しなければならない。しかし
ながらこのことによって、貯蔵安定性はしばしば損なわ
れ、その結果、この種の物質は、より長い貯蔵の後には
もはや硬化しないかまたは極めて緩慢にしか硬化しな
い。
脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合した基
へのSi結合した水素の付加により架橋可能な物質の架橋
によって、この場合、一般に付加を触媒の存在下に行う
ようなオルガノポリシロキサンエラストマーを製造する
ための方法は、いろいろ知られている。しかしながら、
エラストマー形成物質は、多くの支持体上では、多くの
場合極めて劣って付着し、その結果、既に、付着を改善
しようとする多数の試みが着手された。これについて
は、例えば相応する支持体に前記エラストマー形成物質
の塗布前に下塗剤が施された。しかしながら、これらの
方法は、付加的な処理工程、例えば塗布および乾燥を含
むので、あまり好ましくない。
1つの別の方法は、付着作用を有する物質を、それぞ
れの支持体上での使用の前にこの種のエラストマー形成
物質中へ混入するかもしくはエラストマー形成物質中に
含有した有機官能基を有する重合体を相応して変性する
ことにある。これについては、例えば米国特許第473756
2号明細書(Dow Corning Corp.;発行日、1988年4月12
日)、米国特許第4329273号明細書(General Electric
Company;発行日、1982年5月11日)および米国特許第39
96195号明細書(シンエツ ケミカル社(Shinetsu Chem
ical Company);発行日、1976年12月7日)を参照する
よう指摘する。大抵の場合、前記の付着作用を有する物
質もしくは付着改善の有機官能基は、架橋触媒を著しく
阻止することを惹起し、その場合には、一般に第VIII亜
族の金属およびその化合物が重要であり、その結果、迅
速な加硫および付着作用の急激な発生のために高い温度
を使用しなければならない。
本発明の対象は、オルガニルオキシ−および水素基含
有の末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロ
キサンである。
本発明によるオルガニルオキシ−および水素基含有の
末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサ
ンは、有利に式: 〔式中、 R、R1およびR2は、それぞれ互いに独立に同一かまたは
異なっていてよく、炭素原子1〜13個を有する一価の場
合によっては置換された炭化水素基、有利に一価の場合
によっては置換された炭化水素基を表し、nは、少なく
とも2、有利に10〜2500、特に有利に10〜1000、殊に20
〜500の整数であり、aは、1または2、有利に2であ
る〕で示されるものである。
式(I)によって表現されていないにもかかわらず、
ジオルガノシロキサン単位10モル%までは、別のシロキ
サン単位、例えばRSiO3/2−および/またはSiO4/2単位
によって代替されていてもよく、この場合、Rは、これ
についての上記の意味を有する。更に、同様に式(I)
に表現されていないにもかかわらず、式(I)に記載の
オルガノ(ポリ)シロキサンは、製造条件に応じて、別
の官能基、例えばヒドロキシル基20モル%まで含有して
いてもよい。更に、式(I)に記載されていないにもか
かわらず、本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン
は、製造条件に応じて、少ない範囲で、 もしくはR1O−SiR2 2基(但し、 R1およびR2は、これについての上記の意味を有する)を
含有していてよい。
炭素原子1〜13個を有する炭化水素基の例は、アルキ
ル基、例えばメチル−、エチル−、n−プロピル−、イ
ソプロピル−、n−ブチル−、イソブチル−、第三ブチ
ル−、n−ペンチル−、イソペンチル−、ネオペンチル
−、第三ペンチル基、ヘキシル基、例えばn−ヘキシル
基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、
例えばn−オクチル基およびイソオクチル基、例えば2,
2,4−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばn−ノ
ニル基、デシル基、例えばn−デシル基、デドシル基、
例えばn−ドデシル基;アルケニル基、例えばビニル−
およびアルキル基;シクロアルキル基、例えばシクロペ
ンチル−、シクロヘキシル−シクロヘプチル基およびメ
チルシクロヘキシル基;アリール基、例えばペンチル−
およびナフチル基;アルカリル基、例えばo−、m−,p
−トリル基、キシリル基およびエチルフェニル基;アル
アルキル基、例えばベンジル基、α−およびβ−フェニ
ルエチル基である。
置換された炭化水素基の例は、アルコキシアルキル
基、例えばメトキシエチル基、ハロゲンアルキル基、例
えばトリフルオルプロピル基およびアシルオキシアルキ
ル基、例えばアセトキシエチル基である。
基Rは、特に有利に、場合によってはアルキル基によ
って置換されていてもよいアルキル基であり、殊にメチ
ル基である。
基R1は、特に有利にアルキル基、殊にエチル基であ
る。
基R2は、特に有利に、場合によってはアルキル基によ
って置換されていてもよいアルキル基、殊にメチル基で
ある。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサ
ンの例は、 α、ω−ビス(水素化ジメトキシシロキシ)ジメチル
(ポリ)シロキサン、 α、ω−ビス(水素化ジエトキシシロキシ)ジメチル
(ポリ)シロキサン、 α、ω−ビス(水素化ジメトキシメチルシロキシ)ジメ
チル(ポリ)シロキサン、 α、ω−ビス(水素化エトキシメチルシロキシ)ジメチ
ル/メチルビニル−コ(ポリ)シロキサンである。
式(I)の本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン
は、23℃の温度で、有利に2〜107mPa・sの粘度を有す
る。
オルガニルオキシ−水素基含有の末端シロキサン単位
を有する本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサンは、
有利に式: で示されるα、ω−ジヒドロキシオルガノ(ポリ)シロ
キサンと、式: で示されるシランとの反応によって製造され、 上記式中、R、R1、R2、aおよびnは、これらについて
の上記の意味を有し、Xは、 −OR1−NR1R2および塩素原子の群から選択された容易に脱離
可能な基を表し、但し、R、R1およびR2は上記に記載さ
れた意味を有する。
式(II)によって表されていないにもかかわらず、ジ
オルガノシロキサン単位10モル%までは、別のシロキサ
ン単位、例えばRSiO3/2−および/またはSiO4/2単位に
よって代替されていてよく、この場合、Rは、これにつ
いての上記の意味を有する。
本発明方法で使用された式(II)に記載のα,ω−ジ
ヒドロキシオルガノ(ポリ)シロキサンの例は、α,ω
−ジヒドロキシジメチル(ポリ)シロキサンおよびα,
ω−ジヒドロキシ−ジメチル/メチルビニルコ(ポリ)
シロキサンである。
本発明方法で使用されたα,ω−ジヒドロキシオルガ
ノ(ポリ)シロキサンは、23℃で、有利に2〜107mPa・
s、特に有利に10〜106mPa・sの粘度を有する。
本発明方法で使用された式(II)のα,ω−ジヒドロ
キシオルガノ(ポリ)シロキサンは、この種のα,ω−
ジヒドロキシオルガノ(ポリ)シロキサンの個々の種類
並びに少なくとも2つの異なる種類からの混合物であっ
てもよい。
本発明方法で使用されたα,ω−ジヒドロキシオルガ
ノ(ポリ)シロキサンは、市販の生成物であるかもしく
は当業界で公知の方法により製造可能である。
本発明方法で使用された式(III)のシランの例は、
水素化トリエトキシシラン、水素化トリメトキシシラ
ン、水素化メチルジエトキシシラン、水素化メチルジメ
トキシランおよび水素化ビニルジメトキシランである。
本発明方法の場合には、式(III)のシランは、式(I
I)のα,ω−ジヒドロキシオルガノ(ポリ)シロキサ
ン1モルに対して、有利に1〜10モルの量、特に有利に
2〜5モルの量で使用される。
本発明方法で使用された式(III)のシランの場合に
は、この種のシランの個々の種類並びに少なくとも2つ
の異なる種類からの混合物であってもよい。
本発明方法で使用された式(III)のシランは、市販
の生成物であるかもしくは当業界で公知の方法により製
造可能である。これについては、例えば“Ullmanns Enc
yklopaedie der technischen Chemie"、Verlag Chemi
e、Weinheim、第4版、1982年、第21巻、第485頁以降に
記載のM.Wick、G.Kreis、F.−H.Kreuzer著者“Silicon
e"を参照するよう指摘する。
有利に、式(II)に記載のα,ω−ジヒドロキシオル
ガノ(ポリ)シロキサンと式(III)のシランとの本発
明による反応は、触媒の存在下に実施される。
本発明方法で使用された触媒の例は、酸、例えばヘキ
サン酸、2−エチルヘキサン酸、ラウリン酸およびマレ
イン酸、塩基、例えばキノリン並びにエノール化可能な
基、例えばクマラノン、ジヒドロクマリンとの化合物、
フェノール、例えば2,6−ジ第三ブチル−4−メチルフ
ェノール、1,3−ビカルボニル化合物、例えばペンタン
ジオンおよびベンゾイルアセトン、カルボン酸エステ
ル、例えば酢酸プロピルエステル、アセト酢酸アリルエ
ステル並びにカルボン酸塩、例えばカルシウムオクタン
酸塩である。
有利に、本発明方法の場合には、触媒として、C2〜C
16カルボン酸およびC2〜C16ジカルボン酸を使用し、こ
の場合、ヘキサン酸、2−エチルヘキサン酸およびラウ
リン酸が特に有利である。
本発明方法の場合には、それぞれ使用されたα,ω−
ジヒドロキシオルガノ(ポリ)シロキサンの全重量に対
して、触媒を、有利に0〜2重量%の量、特に有利に0
〜1重量%で使用する。
本発明方法は、有利に、900〜1100hPaの圧力および23
〜220℃、特に有利に100〜180℃の温度で実施される
が、しかしより高い圧力またはより低い圧力で実施して
もよい。
本発明方法は、オルガニルオキシ−および水素基含有
の末端シロキサン単位を有する本発明によるオルガノ
(ポリ)シロキサンを、簡単な方法で、十分に選択的
に、短い反応時間および高い収量で製造できるという利
点を有する。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明により製造されたオルガノ(ポ
リ)シロキサンは、オルガニルオキシ基もしくは水素基
を有する従来のオルガノ(ポリ)シロキサンを使用して
いた全ての目的、例えば被覆の製造のために使用でき、
付着助剤として使用でき、充填物質中およびシール材中
にも使用できる。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサ
ンは、該オルガノ(ポリ)シロキサンが、簡単な方法
で、驚異的に短い時間で、湿分の存在下に架橋できると
いう利点を有する。
この架橋は、有利な場合には、縮合触媒、例えば(オ
ルガノ)金属化合物、カルボン酸およびアミンの存在下
に行われ、この場合、既に温和な縮合触媒、例えばカル
ボン酸およびアミンが十分かつ有利である。
縮合触媒の例は、カルボン酸、例えばヘキサン酸、2
−エチルヘキサン酸、ラウリン酸およびマロン酸、アミ
ン、例えばトリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン
およびトリエタノールアミン並びにカルボン酸の塩、ア
ルコラートおよび金属Pb、Zn、Zr、Ti、Sb、Fe、Cd、S
n、Ba、CaおよびMnのハロゲン化物であり、この場合、
カルボン酸が特に有利に使用される。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサ
ンの架橋のために、縮合触媒は、本発明によるオルガノ
ポリシロキサンの全重量に対して、0〜5重量%の量で
使用される。この場合、架橋は、有利に室温および900
〜1100hPaの圧力で行われるが、しかしながら、より高
い温度またはより低い温度並びにより高い圧力またはよ
り低い圧力で実施してもよい。
本発明のもう1つの対象は、エラストマーに架橋可能
なオルガノ(ポリ)シロキサン物質であり、これは、オ
ルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサン単
位を有する少なくとも1つのオルガノ(ポリ)シロキサ
ンを含有することにより特徴付けられる。
本発明により使用されたオルガニルオキシ−および水
素基含有の末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポ
リ)シロキサンは、有利に、式: 〔式中、 R、R1、R2およびaは、上記の意味を有し、nは、少な
くとも2、有利に10〜2500、特に有利に10〜2000、殊に
20〜1500の整数である〕で示されるものである。
式(I)の本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン
は、23℃の温度で、有利に2〜107mPa・s、特に有利に
1000〜400000mPa・sの粘度を有する。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明により使用されたオルガノ(ポ
リ)シロキサンは、特に有利に、α,ω−ビス(水素化
ジエトキシシロキシ)ジメチル(ポリ)シロキサン、
α、ω−ビス(水素化エトキシメチルシロキシ)ジメチ
ル(ポリ)シロキサン並びにその混合物、殊にα、ω−
ビス(水素化ジエトキシシロキシ)ジメチル(ポリ)シ
ロキサンである。
有利に、本発明によるエラストマーに架橋可能なオル
ガノ(ポリ)シロキサン物質は、付加的にオルガニルオ
キシ−および水素基含有の末端シロキサン単位を有する
本発明により使用されたオルガノ(ポリ)シロキサンに
対して、少なくとも1つの水素化物官能のオルガニルオ
キシシラン、有利に式: 〔式中、R3は、R1について記載された意味を有し、R
4は、R2について記載された意味を有し、bは、2また
は3である〕で示されるものを含有する。水素−および
オルガニルオキシ基含有の末端シロキサン単位を有する
本発明により使用されたオルガノ(ポリ)シロキサン
が、低分子量のオルガノ(ポリ)シロキサン、例えば35
000g/モル未満の分子量を有するようなものである場合
には、本発明による架橋可能なオルガノ(ポリ)シロキ
サン物質中では、式(IV)のシランを不用にできる。
式(IV)に記載の水素化物官能のオルガニルオキシシ
ランの例は、水素化トリエトキシシラン、水素化トリメ
トキシシラン、水素化トリ(n−プロピルキシ)シラ
ン、水素化メチルジエトキシシラン、水素化メチルジメ
トキシランおよび水素化メチルジ(n−プロピルオキ
シ)シランである。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明により使用されたオルガノ(ポ
リ)シロキサンとは別の成分および場合によっては使用
された水素化物官能のオルガニルオキシシランは、本発
明によるエラストマーに架橋可能なオルガノ(ポリ)シ
ロキサン物質中で、従来のエラストマーに架橋可能なオ
ルガノ(ポリ)シロキサン物質中に存在することができ
たものと同じものであってもよく、この場合、塩基性に
作用する成分は、貯蔵安定性を低下させるので、あまり
適さない。
この種の別の成分の例は、式: R6 cSi(OR54-c (V) 〔式中、R5は、R1について記載された意味を有し、R
6は、R2について記載された意味を有し、cは、0また
は1である〕で示されるシランまたはその部分水解物、
例えばヘキサメトキシジシロキサン、縮合触媒、強化す
る無機充填材、強化しない無機充填材、顔料、可溶性染
料、加香料、可塑剤、例えばトリメチルシロキシ基によ
って末端封鎖された室温で液状のジメチルポリシロキサ
ンまたは燐酸エステル、抗真菌剤、(CH33SiO1/2−お
よびSiO4/2単位からなるものも含めた樹脂状オルガノポ
リシロキサン、純粋な有機樹脂、例えばアクリルニトリ
ル、スチロール、塩化ビニルまたはプロピレンの単独−
または共重合体、腐食阻止剤、エステル化および/また
はエーテル化されていてよいポリグリコール、酸化防止
剤、熱安定剤、溶剤、電気的性質に影響を及ぼすための
薬剤、例えば導電性のカーボンブラック、難燃化剤、光
安定剤および皮膜形成時間を延長する薬剤、例えばSiC
結合したメルカプトアルキル基を有するシラン、セル形
成剤、例えばアゾジカルボンアミド、チキソトロープ
剤、付着助剤、例えばアミノアルキル−またはグリシド
オキシプロピル官能のシランもしくはオルガノ(ポリ)
シロキサン並びに掃去剤である。
有利に、本発明による架橋可能なオルガノ(ポリ)シ
ロキサン物質は、それぞれ架橋可能なオルガノ(ポリ)
シロキサン物質の全重量に対して、 (A)式(I)に記載のオルガニルオキシ−および水素
基含有の末端シロキサン基20〜80重量%、有利に30〜70
重量%、 (B)式(IV)に記載の水素化物官能のオルガニルオキ
シシラン0〜30重量%、有利に2〜10重量%、 (C)縮合触媒0〜5重量%、有利に0〜2重量%、 (D)充填材0〜70重量%、有利に8〜60重量%、 (E)可塑剤0〜60重量%、有利に0〜50重量%、 (F)付着助剤0〜20重量%、有利に0.5〜10重量%、 (G)掃去剤0〜20重量%、有利に0〜7重量%、 (H)場合によっては他の物質、例えば染料、抗真菌剤
およびチキソトロープ剤 を含有する。
この場合、成分(B)は、有利に水素化物官能のジエ
トキシ−またはトリエトキシシラン並びにその混合物で
あり、この場合、有利な混合比は、意図された機械的性
質によって定められる。
縮合触媒(C)としては、本発明による物質は、従来
の水の遮断下に貯蔵可能であるが、しかしながら水の侵
入時に既に室温でエラストマーに架橋する物質中に存在
できた任意の縮合触媒、例えば(オルガノ)金属化合
物、酸触媒、例えばカルボン酸および塩基性触媒、例え
ばアミンを含有していてもよい。
前記縮合触媒で有利には、酸触媒、例えばカルボン酸
であり、この場合、カルボン酸、例えばヘキサン酸、2
−エチルヘキサン酸、ラウリン酸、マロン酸およびオレ
イン酸が特に有利に使用される。
更に、成分(C)としては、水の侵入の際に初めて、
酸触媒としての作用を発揮する化合物、例えば無水カル
ボン酸およびアシルオキシシラン、例えばアセトキシシ
ランを使用してもよい。
本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン物質中に使
用された充填材(D)の例は、強化しない充填材、従っ
て、50m2/gまでのBET表面積を有する充填材、例えば石
英、珪藻土、珪酸カルシウム、珪酸ジルコニウム、ゼオ
ライト、酸化金属粉末、例えば酸化アルミニウム、酸化
チタン、酸化鉄または酸化亜鉛もしくはその複酸化物、
硫酸バリウム、炭酸カルシウム、石膏、窒化珪素、炭化
珪素、窒化硼素、ガラス−および合成樹脂粉末、例えば
ポリアクリルニトリル粉末であり;強化する充填材、従
って、50m2/gを上廻るBET表面積を有する充填材、例え
ば熱分解法珪酸、沈降珪酸、カーボンブラック、例えば
ファーネスカーボンブラックおよび大きなBET表面積の
アセチレンカーボンブラックおよび珪素−アルミニウム
複酸化物であり;繊維状の充填材、例えばアスベスト並
びに合成樹脂繊維である。記載された充填材は、例えば
オルガノシランもしくはオルガノシロキサンを用いた処
理またはステアリン酸を用いた処理によるかあるいはア
ルコキシ基へのヒドロキシル基のエーテル化によって疎
水性化されていてよい。
本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン物質中に使
用された可塑剤(E)の例は、トリメチルシロキシ基に
よって末端封鎖された室温で液状のジメチルポリシロキ
サンおよび高沸点の炭化水素である。
本発明によるオルガノ(ポリ)シロキサン物質中で使
用された付着助剤(F)の例は、シランおよび官能基、
例えばアミノアルキル基、グリシドキシプロピル基また
はメタクリルオキシプロピル基を有するオルガノ(ポ
リ)シロキサンである。
掃去剤(G)としては、本発明によるオルガノ(ポ
リ)シロキサン物質の貯蔵安定性を低下させる分子、例
えば水、アルコールまたはシラノールを補足する状態に
ある全ての化合物が適当である。
この種の掃去剤(G)の例は、式: R7 4-dSiYd (VI) 〔式中、R7は、同一かまたは異なっていてよく、Rの意
味の1つを有し、Yは、容易に脱離可能な基、例えば、 −NR″2および−OR′′′を表し、但し、R′、R″お
よびR′′′は、それぞれ同一かまたは異なっていてよ
く、有機基を表し、dは、1、2、3または4である〕
で示されるシラン、例えばトリアセトキシメチルシラ
ン、ジ(N−メチルアセトアミド)ジメチルシランおよ
びジアセトキシジメチルシラン並びに無水カルボン酸、
カルボン酸エステル、イソシアネート、モレキュラーシ
ーブ並びに米国特許第4489191号明細書(ゼネラル エ
レクトリック社(General Electric Conpany);発行
日、1989年12月18日)記載の不飽和有機化合物である。
本発明による架橋可能なオルガノ(ポリ)シロキサン
物質の個々の成分は、それぞれ、この種の成分の1種類
並びにこの種の成分の少なくとも2種類からの混合物で
ある。
本発明による物質の準備のためには、それぞれの物質
の全ての成分が、任意の順序で互いに混合できる。この
混合は、有利に室温で行われる。望ましい場合には、こ
の混合は、あるいはまたより高い温度で、例えば35℃〜
135℃の範囲の温度で行うことができる。有利に、この
混合の場合には、水の侵入は、できるだけ排除される。
本発明による物質の製造のための本発明方法の有利な
実施態様によれば、全ての成分を、任意の順序で互いに
混合し、混合物を、第1段階で、有利に15〜80℃、特に
有利に40〜50℃の温度および有利に900〜1100hPaの圧力
で、有利に20〜90分間、特に有利に30〜60分間の時間に
亘って撹拌し、引続き、第2工程で、有利に0.01〜100h
Pa、特に有利に1〜15hPaの圧力で、有利に3〜60分
間、特に有利に5〜30分間の時間に亘って後撹拌し、こ
の場合、撹拌速度は、物質の温度が撹拌の間に、更に熱
供給せずに、15℃〜80℃の温度範囲内の値に高まるよう
な程度に選択される。
本発明による物質の架橋のためには、空気の常用の含
水量で十分である。この架橋は、望ましい場合には、室
温よりも高い温度または低い温度、例えば−5℃ないし
10℃または30℃ないし50℃で実施されてもよい。
本発明によるエラストマーに架橋可能なオルガノ(ポ
リ)シロキサン物質は、これが高い架橋速度および高い
貯蔵安定性によって顕著であるという利点を有する。更
に、本発明方法により製造されたオルガノ(ポリ)シロ
キサン物質は、それ自体が、長い貯蔵の際に水素発生を
示さないという利点を有する。
本発明による物質は、全ての使用目的に使用でき、水
の遮断下に貯蔵でき、水の侵入の際に室温でエラストマ
ーに架橋する物質に使用できる。
従って、本発明による物質は、例えば垂直方向に伸び
る継ぎ目を含めた継ぎ目および、例えば建築物、車両、
船舶および航空機の例えば内法の幅10〜40mmの同様の空
間のためのコーキング材料として、例えば窓の立て付け
であるいは水槽またはガラスケースの製造の際に並び
に、例えば淡水または海水の絶え間ない作用に晒された
表面または滑りを阻止する被覆のためのものを含めた保
護被膜の製造のためまたは弾性ゴムの成形体の製造のた
め並びに電気または電子装置の絶縁のための接着剤また
はパテ材料として卓越して適している。
本発明のもう1つの対象は、架橋可能な物質が、オル
ガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサン単位
を有する少なくとも1つのオルガノ(ポリ)シロキサン
を含有する殊により特徴付けられる、脂肪族炭素−炭素
多重結合を有するSiC結合した有機基へのSi結合した水
素の付加により架橋可能な物質の架橋によってオルガノ
ポリシロキサンエラストマーを製造する方法である。
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサ
ン単位を有する本発明方法で使用されたオルガノポリシ
ロキサンは、有利にα,ω−ビス(水素化ジアルコキシ
シロキシ)ジメチル(ポリ)シロキサンであり、そのア
ルコキシ基は、炭素原子1〜3個を有し、この場合、
α,ω−ビス(水素化ジエトキシシロキシ)ジメチル
(ポリ)シロキサンが特に有利に使用される。
本発明方法で使用された式(I)のオルガノ(ポリ)
シロキサンは、23℃の温度で、有利に2〜107mPa・s、
特に有利に10〜1000m、殊に20〜300mPa・sの粘度を有
する。
本発明方法で使用された架橋可能な物質のオルガニル
オキシ−および水素基含有の末端シロキサン単位を有す
る本発明により使用されたオルガノ(ポリ)シロキサン
とは別の成分は、従来、オルガノポリシロキサンエラス
トマーの製造に使用された脂肪族炭素−炭素多重結合を
有するSiC結合した基へのSi結合した水素の付加によっ
て架橋可能な物質中に存在できたものと同一であっても
よい。
本質的な成分は、(a)オルガニルオキシ−および水
素基含有のシロキサン単位を有する本発明により使用さ
れたオルガノ(ポリ)シロキサン以外に、 (b)脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合し
た基含有のオルガノポリシロキサン、有利に式: R8 2R9SiO(R8 2SiO)eSiR9R8 2 (VII) 〔式中、R8は、同一かまたは異なり、脂肪族炭素−炭素
−多重結合不含の一価のSiC結合した有機基を表し、R9
は、同一かまたは異なり、脂肪族炭素−炭素多重結合を
有する一価のSiC結合した基を表し、eは、平均粘度が2
5℃で100〜106mPa・sであるような値を有する整数を表
す〕で示されるものであり、 (c)それぞれの分子1個当たり、少なくとも2つのSi
結合した水素原子が存在するという条件で、Si結合した
水素を有する化合物、有利に、式: 〔式中、R10は、R8について記載した意味を有し、f
は、0、1、2または3であり、hは、0または1であ
り、fとhとの総和は、0、1、2または3である〕で
示される単位からなる線状、環式または分枝鎖状オルガ
ノポリシロキサンであり、 (d)脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合し
た基へのSi結合した水素の付加を促進する触媒である。
有利に基R8およびR10は、脂肪族炭素−炭素−多重結
合不含の炭素原子1〜8個を有する炭化水素基であり、
これは、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
特に有利に、基R8およびR10は、炭素原子1〜8個を
有するアルキル基並びにフェニル基である。
有利に、基R9は、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有し
炭素原子2〜12個を有する炭化水素基である。
特に有利に、基R9は、ビニル基である。
有利に、Si結合した水素は、脂肪族炭素−炭素−多重
結合を有するSiC結合した基1個当たり、Si結合した水
素は、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合し
た基1個当たり、Si結合した水素原子1.1〜2.0個の量で
存在する。
本発明方法で使用された成分(b)および(c)は、
市販の生成物であるかもしくは珪素化学に普及している
方法により製造可能である。これについては、例えばW.
Noll著、“Chemistry and Technology of Silicones"、
Academic Press、Orlando、1968年、第191頁以降および
“Ullmanns Encyklopaedie der teechnischen Chemi
e"、Verlag Chemie、Weinheim、第4版、1982年、第21
巻、第511頁以降に記載のM.Wick、G.Kreis、F.−H.Kreu
zer著“Silicone"を参照するよう指摘する。
使用された触媒(d)は、本発明方法の範囲内では、
従来、脂肪族多重結合を有するSiC結合した基へのSi結
合した水素原子の付加のためにも使用されたものと同一
であってよい。この場合、主として第8亜族の金属並び
にその無機および有機化合物が重要であり、この場合、
プラチナおよびその化合物が有利になる。
その種の触媒の例は、米国特許第2970150号明細書
(D.L.Bailey,Union Carbide Corporation;発行日、196
1年1月31日)に記載の活性炭、SiO2またはAl2O3のよう
な不活性担体上で、分離され微粉砕されたエラストマー
のプラチナ、米国特許第2823218号明細書(J.L.Speie
r、Dow Corning Corporation;発行日、1958年2月11
日)に記載のヘキサクロロプラチナ酸およびこれから誘
導されたクロロプラチナ酸塩、米国特許3159601号明細
書および同第3159662号明細書(Bruce A.Ashby,General
Electric Company;それぞれの発行日、1964年12月1
日)に記載のL・PtCl2型(但し、Lは、線状または環
式モノオレフィン、例えばエテン、プロペンおよびシク
ロヘキサンを表す)のプラチナ錯体、特開昭54/76529号
公報および同54/76530号公報(アライ マサトシ、シン
エツ ケミカル インダストリー社(Shin−Etsu Chemi
cal Industry Co.,Ltd.;それぞれの発行日、1979年6月
19日)および米国特許第4276252号明細書(G.Kreis、Wa
cker−Chemie GmbH、発行日、1981年6月30日)に記載
のL・PtCl2型(但し、Lは、環式ジオレフィン、例え
ば1,5−シクロオクタジエン、ノルボルナジエンおよび
シクロペンタジエンを表す)のプラチナ錯体または出願
番号第P3906514.6号を有するドイツ連邦共和国特許明細
書(G.Wenski、Consortium fuer elektrochmische Indu
strie GmbH;発行日、1989年3月1日)に記載の環式ポ
リオレフィン、米国特許第3814730号明細書(B.D.Karst
edt、General Electric Company;発行日、1974年6月4
日)に記載のプラチナビニルシロキサン錯体および米国
特許第4177341号明細書(G.Kreis、Consortium fuer el
ektrochemische Industrie GmbH;発行日、1979年12月4
日)に記載のプラチナのアセチルアセトネート錯体であ
る。
本発明方法で使用された物質の場合には、触媒(d)
の種類が使用できる。あるいはまた、この種の触媒の少
なくとも2つの異なる種類からの混合物を使用してもよ
い。同様に、成分(a)の種類、あるいはまた成分
(a)の少なくとも2つの異なる種類からの混合物、成
分(b)の種類、あるいはまた成分(b)の少なくとも
2つの異なる種類からの混合物および最終的に成分
(c)の種類、あるいはまた成分(c)の少なくとも2
つの異なる種類からの混合物は、本発明方法の場合に使
用された物質中に存在してもよい。
本発明方法の範囲内で使用された触媒の量は、触媒の
存在下に、脂肪族多重結合を有するSiC結合した基へのS
i結合した水素の付加のための従来の公知方法の場合と
同一でもよい。これは、それぞれエラストマーのプラチ
ナに数えられ、成分(b)および(c)の全重量に対し
て、有利に0.1〜500重量−ppmである。
本発明方法の場合には、オルガニルオキシ−および水
素基含有の末端シロキサン単位を有するオルガノ(ポ
リ)シロキサン(a)は、有利に、それぞれ成分(b)
および(c)の全重量に対して、全部で1〜20重量%、
特に有利に2〜10重量%の量で使用される。添加剤
(a)の量が、成分(b)および(c)の全重量に対し
て、1重量%未満である場合には、支持体上でのエラス
トマーの付着は、不満足に少ないことがある。添加剤
(a)の量が、成分(b)および(c)の全重量に対し
て、20重量%を上廻る場合には、付着の本質的向上はも
はや達成できない。
有利には、本発明方法で使用された物質は、成分
(a)、(b)、(c)および(d)以外に、約23℃を
上廻る温度で物理的または化学的に結合した水を放出す
る化合物(e)を含有する。
この種の化合物(e)の例は、澱粉、いなごまめ粉、
ゼラチン、メチルセルロースおよびアルギン酸並びにそ
の混合物であり、この場合、アルギン酸およびジャガイ
モ澱粉が有利に使用される。
本発明方法の場合には、化合物(e)は、それぞれ成
分(a)の全重量に対して、0〜50重量%、特に有利に
8〜30重量%の量で使用される。
更に、本発明方法で使用された物質は、成分(a)、
(b)、(c)、(d)および(e)以外に、これまで
に知られたオルガノポリシロキサンエラストマーの製造
のために使用可能な、脂肪族炭素−炭素−多重結合への
Si結合した水素の付加によって架橋可能な物質中にSi結
合した水素を有するオルガノポリシロキサンを除いて脂
肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合した基を含
有するオルガノポリシロキサンおよび触媒も存在でき、
この場合、成分(a)中に含有されたオルガニルオキシ
−および水素基含有の末端シロキサン単位に基づいて塩
基性に作用する添加剤は不適当である物質を含有してよ
い。
この種の他の付加的な物質の例は、少なくとも50m2/g
のBET表面積を有する無機充填材、例えば熱分解法で得
られた二酸化珪素または少なくとも50m2/gのBET表面積
を有する沈降した二酸化珪素、50m2/g未満の表面積を有
する無機充填材、例えば石英粉、ガラス繊維、50m2/g未
満のBET表面積を有する沈降した二酸化珪素または珪藻
土、導電性にする物質、例えばアセチレンカーボンブラ
ック、顔料、可溶性染料、可塑剤、式:R11R12 2Si
O1/2、R12 3SiO1/2およびSiO4/1(但し、R11は、R9につ
いての上記の意味を有し、R12は、R8についての上記の
意味を有する)で示される単位からなるもののようなオ
ルガノポリシロキサン樹脂、純粋な有機樹脂、例えばポ
リ塩化ビニル粉末、本発明により使用された添加剤
(a)としての支持体上のエラストマーの付着の改善の
ための別の薬剤および架橋を遅らせるかもしくは制御す
る薬剤、例えばマレイン酸モノアリルエステル、ベンゾ
トリアゾール、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサ
ン、1−エチニルシクロヘキサノールおよび2−メチル
−3−ブチン−2−オールである。
本発明方法で使用された脂肪族炭素−炭素−多重結合
を有するSiC結合した基へのSi結合した水素の付加によ
って架橋可能な物質の製造は、その成分の混合によっ
て、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合した
基へのSi結合した水素の付加によって架橋可能な物質の
調製のための常法により行われる。本発明方法の場合に
使用された架橋可能な物質が、既に室温で架橋可能な物
質の場合にしばしば該当するように、1つ以上の構成要
素から調製される場合には、この場合、一般に1つの構
成要素が、成分(b)および成分(d)を含有し、もう
1つの構成要素が、成分(c)を含有するかまたは第3
の構成要素中に成分(d)が存在し、従って、どの構成
要素中に成分(a)が存在しているかまたは成分(a)
が他の成分の全体からなる混合物中に混入されているか
否かは、前記混合物が急激過ぎずに架橋する限り、どち
らでもよい。成分(a)を含有する構成部材の場合に
は、湿分の存在下の貯蔵は排除されなければならない。
本発明方法の範囲内で使用された温度および圧力は、
脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合した基へ
のSi結合した水素の付加のための従来の公知方法の場合
と同一であってもよい。これは、前記の有利な温度が15
〜150℃の間であり、圧力が900〜1100hPaの間であり、
この場合、温度は40〜80℃の間が特に有利である。望ま
しい場合には、より高い圧力またはより低い圧力を使用
してもよい。
本発明により使用された架橋可能な物質の組成に応じ
て、架橋は30分間ないし数時間後に完結する。
支持体上に本発明方法によりエラストマーを得ること
ができ、次に、先に下塗しなくとも前記支持体上のエラ
ストマーが何倍も良好に付着するような支持体の例は、
珪酸塩物質、例えば磁器、石器、琺瑯およびガラス、金
属例えば鋼鉄、アルミニウムおよび銅並びに木材および
合成樹脂、例えばポリ塩化ビニル、ポリカルボネートお
よびガラス繊維強化されたエポキシ樹脂である。しかし
ながら、例えば米国特許第4900362号明細書(シンエツ
ケミカル社(Shinetsu Chemical Company)、発行
日、1990年2月13日)および欧州特許出願公開第241759
同明細書(Dow Corning Corp.、発行日、1987年10月21
日)に記載されているような常用の下塗または低温プラ
ズマを用いた支持体の前処理は、付着を更に付加的に強
化できる。
本発明方法は、例えば電気、電子または光電池の構成
要素の例えば鋳造または埋設に、パッキング、被覆の製
造、例えばガラス板または合成樹脂からなる板を相互に
結合させる際の接着および導電体の絶縁に適当である。
本発明方法は、オルガノポリシロキサンエラストマー
が、該オルガノポリシロキサンエラストマーが得られる
支持体上で、一般に極めて良好に付着しているという利
点を有する。この場合、付着は、エラストマーの本発明
による製造の際に、相対的に低い温度、例えば40〜80℃
で極めて急激に発生する。殊に、脂肪族炭素−炭素−多
重結合を有するSiC結合した基へのSi結合した水素の付
加により架橋可能な物質中で、オルガニルオキシ−およ
び水素基含有の末端シロキサン単位を有するオルガノ
(ポリ)シロキサンと、約23℃を上廻って物理的または
化学的に結合した水を放出する化合物との組合せられた
使用によって、エラストマーの製造の際に、それぞれの
支持体上での付着が著しく強化される。
脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合した基
へのSi結合した水素の付加により架橋可能な物質中で、
オルガニルオキシ−および水素基含有の末端シロキサン
単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサンの本発明によ
る使用は、オルガニルオキシ−および水素基含有の末端
シロキサン単位を有するオルガノ(ポリ)シロキサン
が、この種の架橋可能な物質の別の成分と十分に混合可
能であり、前記の別の成分とは、一般に望ましくない相
互作用を示さないという利点を有する。
次に記載された実施例の場合には、全ての粘度表示
は、25℃の温度に関するものである。別記しない限り、
次の実施例は、周囲雰囲気の圧力、即ち約1000hPaで、
室温、即ち約23℃もしくは、室温で付加的な加熱または
冷却なしに反応体を一緒に添加した際に調節される温度
で実施される。更に、部および百分率の全ての表示は、
別記しない限り重量に関するものである。
次の実施例の場合には、DIN(ドイツ工業規格)53505
−87によるショアーA硬度、それぞれDIN53504−85S1に
よる引裂き強度、破断時の伸び並びに弾性率(100%の
伸びによる引張り強度)およびASTM D624B−73による後
引裂き強度が定められる。
更に、次の略符号が使用される: Et −エチル基 Me −メチル基 rpm −回転/分。
例1 a) ジメチルシロキシ単位平均70個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルシロキサン1036g、水素化トリエトキ
シシラン132g(Silicon Compounds Register and Revie
w;Petrarch Systems:Silane and Silicones、ABCR Karl
sruhe GmbH und Co.、D−7500 カールスルーエ在)お
よび2−エチルヘキサン酸(Abshagen & Co.KG.、D−
2000 ハンブルク在で市販により入手可)中に50重量%
溶解したオクタン酸カルシウム11.6gを、湿分の遮断下
に十分に混合し、130℃に加熱し、130℃で1時間撹拌
し、短時間の排気(15分間/5ミリバール)によって揮発
性の含量を除去する。引続き、セルロース上で濾過す
る。90mPa・sの粘度を有する無色透明の油1047gを得、
これは、29Si−NMR−スペクトロスコープによれば、95
%を上廻るものが、H−Si(OEt)2−末端基を有する。
b) a)で得られたオルガノポリシロキサンを、ガラス板
上で空気湿分に晒す。60分後に、触って乾燥したような
表面を形成し、120分後に、十分に加硫しゴム状の良好
に付着した光学的に透明な薄膜が生じる。
c) a)で生じたオルガノポリシロキサン5gおよび水0.1m
lを、“ウルトラ・トラックス(Ultra−Turrax)”を用
いて強力に混合し、蓋をして放置する。8分後に、ゴム
状の物質が生じる。
例2 130℃の反応温度の代りに60℃であるように変更し
て、例1中のa)に記載された処理方法を繰返す。80mP
a・sの粘度を有する無色透明な油1050gを得、これは、
29Si−NMR−スペクトロスコープによれば、95%を上廻
るものが、H−Si(OEt)2−末端基を有する。
例3 a) ジメチルシロキシ単位平均70個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサン51.8g、水素化トリエ
トキシシラン6.56gおよび2−エチルヘキサン酸0.58g
を、湿分の遮断下に十分に混合し、130℃に加熱し、130
℃で1時間撹拌し、短時間の排気(15分間/7ミリバー
ル)によって揮発性成分を除去する。引続き、セルロー
ス上で濾過する。95mPa・sの粘度を有する無色透明の
油40gを得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコープに
よれば、95%を上廻るものが、H−Si(OEt)2−末端基
を有する。
b) a)で得られたオルガノポリシロキサンを、ガラス板
上で空気湿分に晒す。15分後に、触って乾燥したような
表面を形成し、25分後に、十分に加硫しゴム状の良好に
付着した光学的に透明な薄膜が生じる。
例4 a) 2−エチルヘキサン酸0.58gの代りにクマラノン0.60g
(Janssen Chimica、D−4054 Nettetal 2在で市販によ
り入手可)を使用し、7ミリバールの代りに5ミリバー
ルを使用するように変更して、例3中のa)に記載され
た処理方法を繰返す。85mPa・sの粘度を有する無色透
明な油50gを得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコー
プによれば、80%が、 δ(29Si)=−67.5ppmを有し、20%が、連鎖延長(HSi
(OEt)2基の更なる反応)によって生じた δ(29Si)=−76.3ppm、を有する。
b) a)で得られたオルガノポリシロキサンそれぞれ10g
に、第1表に記載した量の2−エチルヘキサン酸を添加
し、ガラス板上で空気湿分に晒す。
c) a)で得られたオルガノポリシロキサンそれぞれ5g
に、第2表に記載した量の2−エチルヘキサン酸および
水0.1mlを、“ウルトラ・トラックス(Ultra−Turra
x)”を用いて強力に混合し、蓋をして放置する。第2
表に記載した時間T3の後に、それぞれゴム状の物質を得
る。
d) a)で得られたオルガノポリシロキサンそれぞれ10g
に、第3表に記載した量の2−エチルヘキサン酸を添加
し、湿分の遮断下に、100℃の温度で16時間貯蔵する。
加熱貯蔵後に、この物質をガラス板上で空気湿分に晒
す。
e) a)で得られたオルガノポリシロキサンそれぞれ5g
に、第4表に記載した量の2−エチルヘキサン酸を添加
し、湿分の遮断下に、100℃の温度で16時間貯蔵する。
加熱貯蔵後に、水0.1mlを、“ウルトラ・トラックス(U
ltra−Turrax)”を用いて強力にこれに混合し、蓋をし
て放置する。第4表に記載した時間T3の後に、それぞれ
ゴム状の物質を得る。
例5 ジメチルシロキシ単位平均70個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサン51.8g、水素化トリメ
トキシシラン6.56g(Silicon Compounds Register and
Review;Petrarch Systems:Silane and Silicones、ABCR
Karlsruhe GmbH und Co.、D−7500 カールスルーエ
在)およびクマリン0.58gを、湿分の遮断下に十分に混
合し、130℃に加熱し、130℃で1時間撹拌し、短時間の
排気(15分間/5ミリバール)によって揮発性の成分を除
去する。引続き、セルロース上で濾過する。80mPa・s
の粘度を有する無色透明な油40gを得、これは、29Si−N
MR−スペクトロスコープによれば、75%が、 25%が、連鎖延長(HSi(OMe)2基の更なる反応)によ
って生じた δ(29Si)=−76.3ppm、を有する。
例6 ジメチルシロキシ単位平均70個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサン51.8g、水素化トリエ
トキシシラン6.56gおよびジヒドロクマリン0.60gを、湿
分の遮断下に十分に混合し、100℃に加熱し、100℃で1
時間撹拌し、短時間の排気(15分間/1ミリバール)によ
って揮発性成分を除去する。引続き、セルロース上で濾
過する。80mPa・sの粘度を有する無色透明な油50gを
得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコープによれ
ば、90%を上廻るものが、H−Si−(OEt)2−末端基を
有する。
例7 ジメチルシロキシ単位平均60個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサン51.8g、水素化トリエ
トキシシラン6.60gおよびペンタンジオン0.58gを、湿分
の遮断下に十分に混合し、100℃に加熱し、100℃で1時
間撹拌し、短時間の排気(15分間/1ミリバール)によっ
て揮発性成分を除去する、引続き、セルロース上で濾過
する。70mPa・sの粘度を有する無色透明な油52gを得、
これは、29Si−NMR−スペクトロスコープによれば、100
%が、H−Si−(OEt)2−末端基を有する。
例8 ペンタンジオン0.58gに代りに酢酸プロピルエステル
0.58gを使用するように変更して、例7に記載した処理
方法を繰返す。65mPa・sの粘度を有する無色透明な油5
2gを得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコープによ
れば、100%が、H−Si−(OEt)2−末端基を有する。
例9 ペンタンジオン0.58gの代りにアセト酢酸アリルエス
テル0.58gを使用するように変更して、例7に記載した
処理方法を繰返す。70mPa・sの粘度を有する無色透明
な油52gを得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコープ
によれば、100%が、H−Si−(OEt)2−末端基を有す
る。
例10 ペンタンジオン0.58gの代りに2,6−ジ第三ブチル−4
−メチルフェノール0.58gを使用するように変更して、
例7に記載した処理方法を繰返す。75mPa・sの粘度を
有する無色透明な油48gを得、これは、29Si−NMR−スペ
クトロスコープによれば、100%が、H−Si−(OEt)2
−末端基を有する。
比較例1 水素化トリエトキシシランの代りにテトラエトキシシ
ランを使用するように変更して、例1中のa)に記載し
た処理方法により製造されるジメチルシロキシ単位平均
60個を有するα,ω−トリエトキシシリルジメチルポリ
シロキサン10gを、2−エチルヘキサン酸0.05gと混合
し、ガラス板上で空気湿分に晒す。これは、24時間で架
橋を生じない。
例11 ジメチルシロキシ単位平均60個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサンの代りに、相応するシ
ランから同時加水分解および共縮合によって製造するこ
とができる(例えば、Encycl.Polym.Sci.第15巻(1989
年)第236頁を参照のこと)シロキシ単位平均70個およ
び5モル%のビニル含量を有するα,ω−ジヒドロキシ
ジメチル/メチルビニルコポリシランを使用するように
変更して、例3中のa)に記載した処理方法を繰返す。
80mPa・sの粘度を有する無色透明な油40gを得、これ
は、29Si−NMR−スペクトロスコープによれば、95%を
上廻るものが、H−Si−(OEt)2−末端基を有する。
例12 ジメチルシロキシ単位平均60個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサンの代りに、相応するシ
ランから同時加水分解および共縮合によって製造するこ
とができる(例えば、Encycl.Polym.Sci.第15巻(1989
年)第236頁を参照のこと)シロキシ単位平均70個およ
び5モル%のフェニル含量を有するα,ω−ジヒドロキ
シジメチル/メチルフェニルコポリシランを使用するよ
うに変更して、例3中のa)に記載した処理方法を繰返
す。80mPa・sの粘度を有する無色透明な油49gを得、こ
れは、29Si−NMR−スペクトロスコープによれば、95%
を上廻るものが、H−Si−(OEt)2−末端基を有する。
例13 A) α,ω−ジ(ジエトキシ水素)ジメチルポリシロ
キサン(重合体I)の製造 回転蒸発器に、約80000mPa・sの粘度およびジメチル
シロキシ単位平均900〜1000個を有するα,ω−ジヒド
ロキシジメチルポリシロキサン500gを、水素化トリエト
キシシラン20gおよび2−エチルヘキサン酸1.6gと一緒
に、窒素下に70℃で、30分間加熱する。次に、0.1〜1.5
kPaの圧力で、過剰量のシランを留去する。29Si−NMR−
スペクトルでは、シラノール基の末端封鎖が定量的に進
行することが判明する。
51の遊星型ミキサー(ドライス−ヴェルケ社(Fa.Dra
is−Werke GmbH)、D−6800 マンハイム在のFH6−S
型)中に重合体I52部、約100mPa・sの粘度を有する
α,ω−ジ(トリメチルシロキシ)ジメチルポリシロキ
サン30部、熱分解法珪酸14.5部(Wacker−Chemie Gmb
H、D−8000 ミュンヘン在のHDK H15として入手可)並
びに2−エチルヘキサン酸0.3部を、120rpm/分の回転数
で5分間で均一に混合する。こうして得られた物質を、
湿分の遮断下に管の中に充填し、50℃の温度で貯蔵す
る。貯蔵安定性に関する記載は、第5表に見出される。
こうして得られた物質を、1日間もしくは30日間の貯
蔵後に空気湿分に晒す。乾燥表面の形成までの時間(皮
膜形成時間)は、第5表に見出される。
例14 熱分解法珪酸14.5部の代りに14.0部を使用し、付加的
に水素化トリエトキシシラン5.0部を添加するように変
更して、例13に記載した処理方法を繰返す。貯蔵安定性
および皮膜形成時間に関する記載は、第5表に見出され
る。
例15 成分の混合物を、120rpm/分の回転数で5分間の代り
に160rpm/分の回転数で35分間、45℃の温度で実施し、
この場合、引続き、混合が、160rpm/分の回転数、0.1〜
1.5kPaの圧力で、更に10分間、後撹拌するように変更し
て、例14に記載した処理方法を繰返す。貯蔵安定性およ
び皮膜形成時間に関する記載は、第5表に見出される。
例16 51の遊星型ミキサー(ドライス−ヴェルケ社(Fa.Dra
is−Werke GmbH)、D−6800 マンハイム在のFH6−S
型)中に、例13中のA)に記載した重合体I51部、100mP
a・sの粘度を有するα,ω−ジ(トリメチルシロキ
シ)ジメチルポリシロキサン(30部)、水素化トリエト
キシシラン6部、2−エチルヘキサン酸0.3部、ドロマ
イト35部(Norwegian Talc Minerals A.S.、N−5355 K
narrevik在のマイクロドール(Mikurodol)Sの名称で
入手可)および熱分解法珪酸12部(Wacker−Chemie Gmb
H、D−8000 ミュンヘン在のHDK H15として入手可)
を、120rpm/分の回転数で5分間で混合する。更に、例1
3に記載したように処理する。貯蔵安定性および皮膜形
成時間に関する記載は、第5表に見出される。
例17 成分の混合を、120rpm/分の回転数で5分間の代りに1
60rpm/分の回転数で10分間、45℃の温度および0.1〜1.5
kPaの圧力で実施するように変更して、例16に記載した
処理方法を繰返す。貯蔵安定性および皮膜形成時間に関
する記載は、第5表に見出される。
例18 成分の混合を、120rpm/分の回転数で5分間の代りに1
60rpm/分の回転数で35分間、45℃で実施し、この場合、
引続き、混合が、160rpm/分の回転数、0.1〜1.5kPaの圧
力で、更に10分間、後撹拌するように変更して、例16に
記載した処理方法を繰返す。貯蔵安定性および皮膜形成
時間に関する記載は、第5表に見出される。
例19 約20000mPa・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を、使用されたα,ω−ジヒド
ロキシジメチルポリシロキサンの重量に対して、水素化
トリエトキシシラン3%で、80℃で1時間加熱する。次
に、85〜100℃の温度で、回転蒸発器で、1.0kPaの圧力
で良好に加熱する。過剰量のシランおよび分解生成物の
除去後に、使用されたα,ω−ジヒドロキシジメチルポ
リシロキサンの重量に対して、新たな水素化エトキシシ
ラン5%を添加する。
さて、こうして得られたシラン−シロキサン混合物
を、第6表に記載したそれぞれの添加剤を添加する。
それぞれそこから生じた物質の一部分を、空気湿分に
晒す。乾燥表面の形成のための時間(皮膜形成時間)
は、第6表に見出される。前記物質の別の一部分を、湿
分の遮断下に管の中に充填し、50℃の温度で貯蔵する。
貯蔵安定性に関する記載は、第6表に見出される。
例20 51の遊星型ミキサー(ドライス−ヴェルケ社(Fa.Dra
is−WerkeGmbH)、D−6800 マンハイム在のFH6−S
型)中に、例13中のA)に記載した重合体I51部、100mP
a・sの粘度を有するα,ω−ジ(トリメチルシロキ
シ)ジメチルポリシロキサン、水素化トリエトキシシラ
ン6部、油酸0.60部、ドロマイト35部(Norwegian Talc
Minerals A.S.、N−5355 Knarrevik在のマイクロドー
ル(Mikurodol)Sの名称で入手可)および熱分解法珪
酸12部(Wacker−Chemie GmbH、D−8000 ミュンヘン
在のHDK H15として入手可)並びに第7表に記載した物
質1.35部を、160rpm/分の回転数で45〜50℃で35分間で
混合し、この場合、引続き、混合が、160rpm/分の回転
数で1〜2kPaの圧力で、更に10分間撹拌される。こうし
て得られた物質を用いて、例13に記載したように処理す
る。貯蔵安定性および皮膜形成時間に関する記載は、第
7表に見出される。
例21 51の遊星型ミキサー(ドライス−ヴェルケ社(Fa.Dra
is−Werke GmbH)、D−6800 マンハイム在のFH6−S
型)中に、例13中のA)に記載した重合体I51部、100mP
a・Sの粘土を有するα,ω−ジ(トリメチルシロキ
シ)ジメチルポリシロキサン30部、水素化トリエトキシ
シラン6.00部、油酸0.60部、ドロマイト35部(Norwegia
n Talc Minerals A.S.、N−5355 Knarrevik在のマイク
ロドール(Mikurodol)Sの名称で入手可)および熱分
解法珪酸12部(Wacker−Chemie GmbH、D−8000 ミュ
ンヘン在のHDK H15として入手可)を、160rpm/分の回転
数で、45〜50℃で35分間で混合し、この場合、引続き、
混合が、160rpm/分の回転数で1〜2kPaの圧力で、更に1
0分間撹拌される。こうして得られた物質を用いて、湿
分の遮断下に管の中に充填し、50℃の温度で貯蔵する。
製造後30日間で、水素発生は観察されない。
こうして得られた物質から、それぞれ1〜30日間の貯
蔵後に、該物質をそれぞれパテナイフで、ポリテトラフ
ルオルエチレンからなる表面上に塗布し、空気湿分に晒
すことにより、2mmの厚さの薄膜が得られる。塗布後2
週間で、生じた乾燥薄膜を、その機械的性質について試
験する。機械的性質に関する記載は、第8表に見出され
る。
貯蔵後の皮膜形成時間[分]: 1d:17 30d:17 例22 例21に記載した処理方法により、例13中のA)に記載
した重合体I52部、100mPa・sの粘度を有するα,ω−
ジ(トリメチルシロキシ)ジメチルポリシロキサン30
部、水素化トリエトキシシラン5.20部、油酸0.50部およ
び熱分解法珪酸13.5部(Wacker−Chemie GmbH、D−800
0 ミュンヘン在のHDK H15として入手可)から物質を製
造する。更に、例21に記載したように処理する。機械的
性質に関する記載は、第8表に見出される。
貯蔵後の皮膜形成時間[分]: 1d: 9 30d:15 例23 例21に記載した処理方法により、例13中のA)に記載
した重合体I52部、100mPa・sの粘度を有するα,ω−
ジ(トリメチルシロキシ)ジメチルポリシロキサン30
部、水素化ジエトキシメチルシラン5.20部、油酸0.40部
および熱分解法珪酸12.0部(Wacker−Chemie GmbH、D
−8000 ミュンヘン在のHDK H15として入手可)から物
質を製造する。更に、例21に記載したように処理する。
機械的性質に関する記載は、第8表に見出される。
貯蔵後の皮膜形成時間[分] 1d:45 30d:40 例24 A)α,ω−ジ(エトキシメチル水素)ジメチルポリシ
ロキサン(重合体II)の製造 回転蒸発器に、約80000mPa・sの粘度およびジメチル
シロキシ単位平均900〜1000個を有するα,ω−ジヒド
ロキシジメチルポリシロキサン500gを、水素化ジエトキ
シメチルシラン40gおよび2−エチルヘキサン酸2.5gと
一緒に、4時間窒素下に80℃で加熱する。次に、0.1〜
1.5kPaの圧力で、過剰量のシランを留去する。29Si−NM
R−スペクトルでは、シラノール基の末端封鎖が定量的
に進行することが判明する。
例21に記載した処理方法により、例13中のA)に記載
した重合体II52部、100mPa・sの粘度を有するα,ω−
ジ(トリメチルシロキシ)ジメチルポリシロキサン30
部、水素化トリエトキシメチルシラン5.20部、油酸0.40
部および熱分解法珪酸12.0部(Wacker−Chemie GmbH、
D−8000 ミュンヘン在のHDK H15として入手可)から
物質を製造する。更に、例21に記載したように処理す
る。生じた乾燥皮膜は、脆い性質を有している。
貯蔵後の皮膜形成時間[分] 1d:10 30d: 8 例25 重合体II52部の代りに重合体I26部および重合体II26
部からなる混合物を使用するように変更して、例24に記
載した処理方法を繰返す。生じた乾燥薄膜の機械的性質
に関する記載は、第8表に見出される。
貯蔵後の皮膜形成時間[分] 1d:10 30d:11 例26 a)成分A シロキサン単位約900個の鎖長および20000mPa・sの
粘土を有するα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン
58.9g、石英粉33g(クォーツヴェルケ社(Quarzwerke G
mbH)、D−5020 フレッヘン在のSilbondという名称で
市販により入手可)、イソプロパノール0.2gと1,3−ジ
ビニルテトラメチルジシロキサン0.25gとの混合物中のH
2PtCl6・6H2O 0.005gを、十分に混合する。
b)成分B シロキサン単位約900個の鎖長および20000mPa・sの
粘度を有するα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン
50.9g、シリル化された珪酸19.3g(Wacker−Chemie Gmb
H、D−8000 ミュンヘン在のT30という名称で市販によ
り入手可)、石英粉19.3g(クォーツヴェルケ社(Quarz
werke GmbH)、D−5020 フレッヘン在のSilbondとい
う名称で市販により入手可)、ジメチルシロキサン単位
とメチル水素化シロキサン単位とのモル比1:1および60m
Pa・sの粘度を有するトリメチルシロキサン単位、ジメ
チルシロキサン単位およびメチル水素化シロキサン単位
からなる共重合体7gおよび1−エチニルシクロヘキサノ
ール0.175gを、十分に混合する。
c)α,ω−ビス(ジエトキシ水素)ジメチルポリシロ
キサン(シロキサンC)の製造 ジメチルシロキシ単位平均60個を有するα,ω−ジヒ
ドロキシジメチルポリシロキサン51.8g、水素化トリエ
トキシシラン6.60gおよびペンタンジオン0.58gを、湿分
の遮断下に十分に混合し、100℃に加熱し、100℃で1時
間撹拌し、短時間の排気(15分間/1ミリバール)によっ
て揮発性の成分を除去する。引続き、セルロース上で濾
過する。70mPa・sの粘度を有する無色透明な油52gを
得、これは、29Si−NMR−スペクトロスコープによれ
ば、100%が、H−Si−(OEt)2−末端基を有する。
上記の成分A5gと上記の成分Bとからなる混合物に、
上記c)のシロキサンCの第9表に記載された量を添加
し、テフロンからなる4つの壁面およびアルミニウム〜
なる2つの対置された壁面からなる完成した形で、第9
表に記載した条件下で温度調節する。
比較例2 例26に記載した成分A5gと、例26に記載した成分B5gと
からなる混合物を、それぞれ0.1〜0.5mmの層厚で、ガラ
ス、アルミニウム、銅、珪素(最も純粋)、シリコンゴ
ム(DIN53505−87によるショアーA−硬度:45)および
鉄の上に塗布し、蓋をせずに1時間80℃で硬化する。ど
の支持体上にも、付着は達成されなかった。生じたエラ
ストマーは、それぞれフィルムとして取出すことができ
る。
例27 成分AおよびBからなる混合物の代りに、例26中の
c)に記載したシロキサンC0.8gを添加するようにして
変更して、比較例2に記載した処理方法を繰返す。全て
の支持体上に、改善された付着が観察されるが、しかし
ながら、全ての場合に、生じたエラストマーがフィルム
として取出すことができる。
例28 成分AおよびBの混合物に、例26中のc)に記載した
シロキサンC0.8gおよびアルギン酸の重量に対して、水2
0%で付加されているアルギン酸0.2g(Janssen−Chimic
a、D−4054 Nettetal在で市販で入手可)を添加するよ
うに変更して、比較例2に記載した処理方法を繰返す。
生じたエラストマーは、全ての支持体上で、極めて良
好に付着し、僅かに機械的な破壊下に、それぞれの支持
体から分離できる。
例29 例26中のc)に記載したシロキサンC0.8gの代りにシ
ロキサンC0.4gを使用するように変更して、例28に記載
した処理方法を繰返す。
生じたエラストマーは、ガラス上でのみ極めて良好に
付着し、機械的な破壊下にのみガラスから分離できる。
23℃で48時間の貯蔵後にようやく、アルミニウム上で
も、凝集亀裂が観察される。
例30 硬化が80℃の代りに40℃で開始するように変更して、
例28に記載した処理方法を繰返す。
生じたエラストマーの付着は、ガラスおよびアルミニ
ウム上で良好である。2つの支持体上で、凝集亀裂が観
察される。
例31 80℃で1時間の代りに23℃で72時間温度調節し、支持
体として、ガラスおよびアルミニウムだけを使用するよ
うに変更して、例28に記載した処理方法を繰返す。
生じたエラストマーの付着は、ガラスおよびアルミニ
ウム上で良好である。2つの支持体上で、凝集亀裂が観
察される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 P4029481.1 (32)優先日 1990年9月17日 (33)優先権主張国 ドイツ(DE) 審判番号 平6−17541 (72)発明者 ブラウン,ルードルフ ドイツ連邦共和国 D―8261 カストル アルベラー ヴェーク 9 (72)発明者 ミュラー,ヨハン ドイツ連邦共和国 D―8263 ブルクハ ウゼン フリードリッヒ―エーベルト― シュトラーセ 3 (72)発明者 シュテップ,ミヒャエル ドイツ連邦共和国 D―8263 ブルクハ ウゼン メーリンガー シュトラーセ 4 (72)発明者 ブレンネンシュトゥール,ヴェルナー ドイツ連邦共和国 D―8269 ブルクキ ルヒェン ヴァルベルクシュトラーセ 17 (72)発明者 アプスマイアー,ペトラ ドイツ連邦共和国 D―8261 エマーテ ィング ガングホーファーシュトラーセ 4 (56)参考文献 特開 昭60−90259(JP,A)

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式: 〔式中、 R、R1およびR2は、それぞれ互いに独立に同一かまたは
    異なっていてよく、一価の場合によって置換された炭化
    水素基を表し、 nは、少なくとも2の整数であり、 aは、1または2である〕で示されるオルガノ(ポリ)
    シロキサン。
  2. 【請求項2】請求の範囲1に記載のオルガノ(ポリ)シ
    ロキサンの製造方法において、式: で示されるα、ω−ジヒドロキシオルガノ(ポリ)シロ
    キサンと、式: で示されるシランとを反応させ、この場合、 上記式中、 R、R1およびR2は、それぞれ互いに独立に同一かまたは
    異なっていてよく、一価の場合によっては置換された炭
    化水素基を表し、 Xは、 −OR1−NR1R2および塩素原子の群から選択された容易に脱離
    可能な基を表し、但し、R、R1およびR2は上記に記載さ
    れた意味を有し、 nは、少なくとも2の整数であり、 aは、1または2であることを特徴とする、請求の範囲
    1に記載のオルガノ(ポリ)シロキサンの製造法。
  3. 【請求項3】請求の範囲1に記載されているオルガノ
    (ポリ)シロキサンを架橋する方法において、湿分を侵
    入させることを特徴とする、請求の範囲1に記載されて
    いるオルガノ(ポリ)シロキサンの架橋法。
  4. 【請求項4】エラストマーに架橋可能なオルガノ(ポ
    リ)シロキサン物質において、該オルガノ(ポリ)シロ
    キサン物質が、請求の範囲1に記載の少なくとも1つの
    オルガノ(ポリ)シロキサンを含有することを特徴とす
    る、エラストマーに架橋可能なオルガノ(ポリ)シロキ
    サン物質。
  5. 【請求項5】エラストマーに架橋可能なオルガノ(ポ
    リ)シロキサン物質が、付加的に、式: 〔式中、 R3およびR4は、それぞれ互いに独立に同一かまたは異な
    っていてよく、一価の場合によっては置換された炭化水
    素基を表し、 bは、2または3である〕で示される少なくとも1つの
    水素化物官能性のオルガニルオキシシランを含有する、
    請求の範囲4に記載のエラストマーに架橋可能なオルガ
    ノ(ポリ)シロキサン物質。
  6. 【請求項6】請求の範囲4または5に記載のエラストマ
    ーに架橋可能なオルガノ(ポリ)シロキサン物質を製造
    する方法において、全ての成分を任意の順序で互いに混
    合させ、混合物を第1工程で15〜80℃の温度および900
    〜1100hPaの圧力で20〜90分間の時間、撹拌し、引続
    き、第2工程で0.01〜100hPaの圧力で3〜60分間の時
    間、後撹拌し、この場合、撹拌速度を、物質の温度が撹
    拌の間に更に熱供給せずに15〜80℃の温度範囲内の値に
    高まるような程度に選択することを特徴とする、エラス
    トマーに架橋可能なオルガノ(ポリ)シロキサン物質の
    製造法。
  7. 【請求項7】脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC
    結合した有機基へのSi結合した水素の付加により架橋可
    能な物質の架橋によってオルガノポリシロキサンエラス
    トマーを製造する方法において、架橋可能な物質が、請
    求の範囲1に記載の少なくとも1つのオルガノ(ポリ)
    シロキサンを含有することを特徴とする、オルガノポリ
    シロキサンエラストマーの製造法。
  8. 【請求項8】架橋可能な物質として、 (a)請求の範囲1に記載のオルガノ(ポリ)シロキサ
    ン以外に、 (b)脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合し
    た基含有のオルガノポリシロキサン、 (c)Si結合した水素を有する化合物、 (d)脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSiC結合し
    た基へのSi結合した水素の付加を促進する触媒を含有す
    るものを使用し、 成分(b)および(c)の全重量に対して、オルガノ
    (ポリ)シロキサン(a)を1〜20重量%の量で使用す
    る、請求の範囲7に記載の方法。
  9. 【請求項9】架橋可能な物質が、成分(a)、(b)、
    (c)および(d)以外に、23℃を上廻る温度で物理的
    または化学的に結合した水を放出する化合物(e)を含
    有する、請求の範囲7または8に記載の方法。
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