JP7626204B2 - 付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents
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Description
(1)白金族金属系化合物を触媒として、アルケニル基を含有するオルガノポリシロキサンとオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを付加反応させて剥離性皮膜を形成する方法(特許文献1:特開昭47-32072号公報)。
(2)有機金属塩を触媒として、水酸基やアルコキシ基といった官能基を有するオルガノポリシロキサンを縮合反応させて剥離性皮膜を形成する方法(特許文献2:特公昭35-13709号公報)。
(3)紫外線や電子線を用いて、アクリル基を含有するオルガノポリシロキサンと光反応開始剤とをラジカル重合させて剥離性皮膜を形成する方法(特許文献3:特開昭54-162787号公報)。
(4)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子当たりに少なくとも2個有するポリオルガノシロキサンと、末端と側鎖にSiH基を有する水素化オルガノシロキサンと、粘着性調節系としてMDViQレジン及びヒドロシリル化抑制剤とを含むシリコーン組成物(前記において、MはR3SiO1/2であり、DViはRPSiO2/2であり、QはSiO4/2であり、Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、Pは-(CH2)n-CH=CH2(nは0~6の整数)で表されるアルケニル基である)(特許文献4:特許第4221300号公報)。
(5)アルケニル官能化ポリシロキサン、シリコンヒドリド官能化ポリシロキサン、及び白金族金属を含み、アルケニル官能化ポリシロキサンがホスファゼン塩基触媒を使用して作られたものである、解離コーティング組成物(特許文献5:特表2009-513740号公報)。
例えば、特許文献4記載の組成物は、反応性の良い末端Si-H基と、皮膜形成性MDViQレジンとを使うことが特徴であり、実施例では60ppmの白金濃度で、組成物を150℃、1.8秒加熱することにより硬化しているが、60ppm未満の白金量で硬化する方法は記載されていない。また、白金濃度60ppmで硬化した硬化皮膜における抽出分(未反応シロキサンの量)は5.8~6.5%と多く、未硬化のシロキサンが多く存在しており、硬化は十分ではない。また、特許文献4は、剥離特性に関する記載はない。
1.下記(A)~(E)成分を含有し、組成物中の白金族金属以外の金属量が100ppm以下である付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
(A)1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子(Si-H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のアルケニル基のモル数に対し、Si-H基のモル数が1~5倍に相当する量、
(C)1分子中に平均1個以上の(メタ)アクリル基を有するオルガノポリシロキサン(但し、上記(A)成分を除く):0.01~10質量部、
(D)融点が20℃以下、引火点が40℃以上の直鎖オレフィン:0.1~20質量部、
(E)白金族金属系触媒:(A)、(B)、(C)及び(D)成分の合計に対して白金族金属の質量換算で1~50ppm
2.さらに、(F)付加反応制御剤を(A)成分100質量部に対して0.01~5質量部含有する1記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
3.(C)成分の重量平均分子量が、516~100,000である1又は2の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
4.(C)成分が、オルガノポリシロキサンの側鎖に(メタ)アクリル基を有するオルガノポリシロキサンである1~3のいずれかに記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
5.(C)成分が、(メタ)アクリル基を有する環状シロキサンである1~4のいずれかに記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
6.(C)成分が、1分子中に(メタ)アクリル基を3個以上有するオルガノポリシロキサンである1~5のいずれかに記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
7.(D)成分が、ビニル価(100g中に含まれる不飽和官能基のmol数)が0.30~0.58mol/100g、融点が20℃以下、引火点が70℃以上で、分子末端に1個以上の不飽和官能基を有する直鎖オレフィンである1~6のいずれかに記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
8.剥離紙又は剥離フィルム用である1~7のいずれかに記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
[(A)成分]
本発明の(A)成分は、1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンであり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。(A)成分としては、下記平均組成式(1)で表される構造を有するオルガノポリシロキサンが挙げられる。
MaMVi bDcDVi dTeTVi fQg (1)
(式中、MはR3SiO1/2、MViはR2PSiO1/2、DはR2SiO2/2、DViはRPSiO2/2、TはRSiO3/2、TViはPSiO3/2、QはSiO4/2であり、Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基である。また、Pは-(CH2)h-CH=CH2(hは0~6の整数)で表されるアルケニル基である。a、b、d、fはそれぞれ独立に0又は正の数で、b、d、fが同時に0になることはなく、2≦b+d+f≦500であり、cは10~2,700の正数であり、eは0又は200以下の正数であり、gは0又は100以下の正数である。)
構造式で表すと、MVi 2Dc、M2DcDVi d、MVi 3DcT1、MVi 4DcT2、MVi 2DcDVi d、MVi 2DcQ1、MaDcDVi dTVi f(M、Mvi、D、DVi、T、Tvi、Q、a、c、d、fは上記と同じ。以下同様。)等を挙げることができる。さらに具体的な構造例としては、MVi 2D155、MVi 2D100、M2D97DVi 3、M2D26DVi 4、M2D96DVi 4、M2D95DVi 5、MVi 3D100T1、MVi 4D100T2、MVi 2D97DVi 1、MVi 2D95DVi 3、M3D93DVi 3TVi 1、MVi 2D2,000、M2D1,000DVi 20等を挙げることができる。
(B)成分は、1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子(Si-H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。1分子中にケイ素原子結合水素原子(Si-H基)は、3~100個有することが好ましく、10~100個有することがより好ましい。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンのSi-H基と、(A)成分のアルケニル基とが付加反応することにより、オルガノポリシロキサン架橋物が形成される。Si-H基含有量としては、0.001~3.5mol/100gが好ましく、0.01~2.5mol/100gがより好ましく、0.02~2.0mol/100gがさらに好ましい。Si-H基含有量が少なすぎると、キュアー性や密着性が悪くなるおそれがあり、多すぎると剥離力が重くなるおそれがある。
MiMH jDkDH LTmTH nQo (2)
(式中、MはR3SiO1/2、MHはR2HSiO1/2、DはR2SiO2/2、DHはRHSiO2/2、TはRSiO3/2、THはHSiO3/2、QはSiO4/2であり、Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基である。i、j、k、mはそれぞれ独立に0又は正の数であり、Lは0又は100以下の正数であり、nは0又は10以下の正数であり、oは0又は10以下の正数であり、j、L、nが同時に0になることはなく、2≦j+L+n≦100である。)
式(2)におけるi、j、k、mはそれぞれ独立に0又は正の数であり、iは0又は10以下の正数であることが好ましく、jは0又は10以下の正数であることが好ましく、kは0又は100以下の正数であることが好ましく、mは0又は10以下の正数であることが好ましい。また、Lは0又は100以下の正数であり、2~100が好ましく、10~80がより好ましい。nは0又は10以下の正数、好ましくは0又は5以下の正数であり、mは0又は10以下の正数、好ましくは0又は5以下の正数である。また、j、L、nは同時に0になることはなく、j+L+nは2~100であり、10~80の正数が好ましい。oは0又は10以下の正数であり、0又は5以下の正数が好ましい。
構造式で表すと、MH 2Dk、M2DH L、M2DkDH L、MH 2DkDH L、MH 3DkT1、MH 4DkT2、MiDkDH LTH n(M、MH、D、DH、T、TH、i、k、L、nは上記と同じ。以下同様。)等を挙げることができる。さらに具体的な構造例としては、MH 2D10、MH 2D100、M2D27DH 3、M2D97DH 3、M2D26DH 4、M2D25DH 5、M2D24DH 6、M2D96DH 4、M2D95DH 5、MH 3D100T1、MH 4D100T2、MH 2D97DH 1、M2D30DH 5Q1、MH 2D95DH 3、M3D93DH 3TH 1等を挙げることができる。
本発明の(C)成分は、1分子中に平均1個以上の(メタ)アクリル基を有するオルガノポリシロキサン(但し、上記(A)成分を除く)であり、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。(C)成分の重量平均分子量は516~100,000が好ましく、516~30,000がより好ましい。さらに(C)成分は、脂肪族不飽和結合を有さないものが好ましい。なお、(メタ)アクリル基とは、アクリル基、メタクリル基を意味する。中でも、アクリル基を有するものが好ましい。
[式中、DAcはAcRSiO2/2(Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、AcはCH2=CR3COOR4(R3は水素原子、又は炭素数1~20のアルキル基もしくはアリール基であり、R4は炭素数1~6のアルキル基で分岐や環状構造を有していてもよく、エポキシ基、エステル結合、ウレタン結合、エーテル結合、イソシアネート結合、水酸基を含んでいてもよい。))であり、qは3~10である。]
[DAcは上記と同じであり、DはR2SiO2/2(Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基である。)、rは3~10の数、sは1~10の数である。]
[式中、MはR3SiO1/2、DはR2SiO2/2、TはRSiO3/2、QはSiO4/2(Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基である。)であり、
MAcはAcR2SiO1/2、
DAcはAcRSiO2/2、
TAcはAcSiO3/2
AcはCH2=CR3COOR4(R3は水素原子、又は炭素数1~20のアルキル基もしくはアリール基であり、R4は炭素数1~6のアルキル基で分岐や環状構造を有していてもよく、エポキシ基、エステル結合、ウレタン結合、エーテル結合、イソシアネート結合、水酸基を含んでいてもよい。)、tは0~4の整数、uは0~7の整数であり、uが0の時のtは2~4の整数であり、uが1の時のtは1~4の整数である。vは3~50の整数、wは3~200の整数、x、yはいずれも0~10の整数、zは0又は1である。]
wは3~200の整数であり、好ましくは5~180の整数であり、さらに好ましくは10~160の整数である。
vは3~50の整数であり、3~40の整数が好ましく、5~30の整数がより好ましい。vが3未満の場合、触媒量を減らすとキュアー性が低下する場合がある。またvが50を超える場合もキュアー性が低下する場合がある。
xとyはいずれも0~8の整数であり、0~6の整数が好ましく、0~3の整数がより好ましい。yが8を超える場合、理由ははっきりしないが、キュアー性が低下する場合がある。
zは0又は1である。zが1を超える場合、粘度が高くなりすぎること及び剥離力が大きくなるため好ましくない。
M2D5DAc 3、M2D20DAc 5、MVi 2D20DAc 5、M2D30DAc 7、Mφ 2D2 30DAc 7、M2D25DAc 7、M2D65DAc 15、M2D2 65DAc 15、M2D61DAc 15、M1MAc 1D10DAc 3、M3D20DAc 5T1、M3D110DAc 6T1、M2D170DAc 22、M2D170DAc 20Q1
上記式中のMφは(Ph)R2SiO1/2を意味し、(Ph)はフェニル基を意味する。
本発明の(D)成分は、(A)及び(B)成分に対し(C)成分を溶解させることを可能とする相溶化剤であり、融点が20℃以下、引火点が40℃以上の直鎖オレフィンである。具体的には、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカンを挙げることができる。この中でも、分子末端に1個以上の不飽和官能基を有する直鎖オレフィンが好ましい。中でも、ビニル価(100g中に含まれる不飽和官能基のmol数)が0.30~0.58mol/100g、融点が20℃以下、引火点が70℃以上で、分子末端に1個以上の不飽和官能基を有する直鎖オレフィンが好ましく、1-オクタデセン、1-ヘキサデセン、1-テトラデセンが挙げられる。
本発明の(E)白金族金属系触媒としては、付加反応触媒として用いられる公知のものが使用できる。このような白金族金属系触媒としては、例えば、白金系、パラジウム系、ロジウム系、ルテニウム系等の触媒が挙げられ、これらの中で特に白金系触媒が好ましく用いられる。この白金系触媒としては、例えば、白金系化合物、白金とビニルシロキサン等との錯体、塩化白金酸のアルコール溶液又はアルデヒド溶液、塩化白金酸と各種オレフィン類との錯塩、塩化白金酸とビニルシロキサン等との錯体等が挙げられる。
本発明の(F)付加反応制御剤は必要に応じ配合される成分で、白金族金属系触媒の触媒活性を制御するものであり、各種有機窒素化合物、有機リン化合物、アセチレン系化合物、オキシム化合物、有機クロロ化合物等が挙げられる。具体的には、1-エチニル-1-シクロヘキサノール、3-メチル-1-ブチン-3-オール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、3-メチル-1-ペンチン-3-オール、2-フェニル-3-ブチン-2-オール等のアセチレン系アルコール、3-メチル-3-ペンテン-1-イン、3,5-ジメチル-3-ヘキセン-1-イン等のアセチレン系化合物、1,1-ジメチルプロピニルオキシトリメチルシラン等のアセチレン系化合物とアルコキシシランもしくはシロキサン又はハイドロジェンシランとの反応物、テトラメチルビニルシロキサン環状体等のビニルシロキサン、ベンゾトリアゾール、ジアリルマレエート等が挙げられる。
本発明のオルガノポリシロキサン組成物中の白金族金属以外の金属量は100ppm(質量)以下であり、50ppm以下が好ましく、10ppm以下がより好ましく、5ppm以下がさらに好ましい。金属成分とは、(E)成分の白金族金属を含まないものである。金属成分としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、アルミニウム、銅、錫、バリウム、リン、亜鉛等を挙げることができる。金属量の定量は、組成物2gに硫酸を加え電気炉中で900℃に加熱して組成物を灰化処理した試料を用いて、ICP発光分光分析装置で行う。金属量が100ppmを超えた場合、少ない白金族金属触媒量では硬化反応が進まなくなるおそれがある。組成物中の金属量を100ppm以下に抑えるためには、組成物に使われる各原料をろ過板、活性炭、シリカ、クレイ、ベントナイト等で吸着除去することが好ましい。
本発明のオルガノポリシロキサン組成物は、上記(A)~(E)成分及び必要に応じて(F)成分のそれぞれの所定量を混合することによって得られる。本発明のオルガノポリシロキサン組成物には、剥離紙又は剥離フィルム用オルガノポリシロキサン組成物に通常配合する成分を、本発明の効果を損なわない範囲で配合することができる。
本発明のオルガノポリシロキサン組成物は、例えば、紙、プラスチックフィルム等のシート状基材に塗工ロール等により塗布した後、常法によって加熱硬化される。こうしてシート状基材の片面に本発明のオルガノポリシロキサン組成物のシリコーン硬化皮膜が形成され、剥離紙又は剥離フィルム用の剥離シート等として好適に使用される。紙基材としては、例えば、グラシン紙、ポリエチレンラミネート紙、ポリビニルアルコール樹脂コート紙、クレーコート紙等が挙げられる。プラスチックフィルム基材としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等のフィルムが挙げられる。
(A)成分
メチルビニルポリシロキサン(1)
[合成例]
1,3-ジビニルテトラメチルジシロキサン1モルとオクタメチルテトラシロキサン38.75モルに、KOH(300ppm)を加え150℃で6時間重合を行った後、エチレンクロルヒドリンをKOHの1.5倍mol加え150℃で3時間中和を行った。120℃、20mmHg条件で3時間減圧濃縮後活性炭シラサギA(大阪ガスケミカル株式会社製)を5%添加し、2時間撹拌後、ろ過板NA500(ADVANTEC社製)にて、ろ過を行った。
下記構造式
{(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2}2{(CH3)2SiO}155
で表される分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖され、両末端以外は全て(CH3)2SiO単位からなるビニル価が0.0166mol/100g、動粘度440mm2/sのポリシロキサンが得られた。
上記メチルビニルシロキサン(1)と同じ組成であるが、減圧濃縮後活性炭は加えず、ろ紙NO.5A(ADVANTEC社製)でろ過を行った。
メチルハイドロジェンポリシロキサン
分子鎖両末端がトリメチルシロキシ基で封鎖され、両末端以外は全て(CH3)HSiO単位からなるSi-H基含有量が1.54mol/100g、動粘度が32mm2/sであるメチルハイドロジェンポリシロキサン
・M2D170DAc1 22:分子量16,526
(化学式中のMはR3SiO1/2、DはR2SiO2/2(Rはメチル基)、DAc1は(CH2=CHCOOCH2CH2CH2)(CH3)SiO2/2
・M2D64DAc1 15:分子量7,478
・DAc1 4:[(CH2=CHCOOCH2CH2CH2)(CH3)SiO2/2]4
:分子量688
・1-オクタデセン:ビニル価0.396mol/100g、融点:18℃、引火点159℃
・1-テトラデセン:ビニル価0.509mol/100g、融点:13℃、引火点113℃
白金族金属系触媒:白金とビニルシロキサンとの錯体
(F)成分
1-エチニル-1-シクロヘキサノール
・KF-96-50CS(粘度50mm2/sの直鎖ジメチルポリシロキサン)
ビニル価:0mol/100g、融点:-50℃以下、引火点250℃以上
・1-オクテン:ビニル価0.89mol/100g、融点:-102℃、引火点8℃
・1-ノネン:ビニル価0.792mol/100g、融点:-81℃、引火点26℃
・1-ヘプテン:ビニル価1.02mol/100g、融点:-119℃、引火点:-9℃
・1-エイコセン:ビニル価0.355mol/100g、融点:26~30℃、引火点:151℃
(A)成分としてメチルビニルポリシロキサン(1)100質量部、(B)成分としてメチルハイドロジェンポリシロキサン2.2質量部、(C)成分としてM2D170DAc1 22活性炭処理品(活性炭シラサギAS(大阪ガスケミカル株式会社製)をシロキサン総量に対し1質量%添加し2時間撹拌後、ろ過版NA500でろ過したもの)3.0質量部、(D)成分として1-オクタデセン1.5質量部、(F)成分として1-エチニル-1-シクロヘキサノール0.2質量部を加え、均一となるまで攪拌した後、(E)成分として白金とビニルシロキサンとの錯体を(A)、(B)、(C)及び(D)成分の合計質量に対して白金原子質量換算で20ppmになるように加え、均一となるまで攪拌し、動粘度399mm2/s、H/Vi(組成物中のアルケニル基に対する組成物中のSi-H基の割合)=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金族金属以外の金属量はナトリウム0.7ppm、カリウム1.1ppm(計1.8ppm)であった。
(C)成分を2.0質量部にした以外は、実施例1と同様の方法で、動粘度398mm2/s、H/Vi=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.4ppm、カリウム1.1ppm(計1.5ppm)であった。
(C)成分をM2D64DAc1 15活性炭処理品2.0質量部にした以外は、実施例1と同様の配合で、動粘度386mm2/s、H/Vi=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.8ppm(計1.3ppm)であった。
(C)成分をDAc1 4ろ過板NA500処理品2.0質量部にする以外は、実施例1と同様の方法で、動粘度382mm2/s、H/Vi=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム15ppm、カリウム21ppm(計36ppm)であった。
(A)成分としてメチルビニルポリシロキサン(1)100質量部、(B)成分としてメチルハイドロジェンポリシロキサン4.7質量部、(C)成分をM2D170DAc1 22活性炭処理品0.5質量部、(D)成分を1-オクタデセン8質量部、(F)成分として1-エチニル-1-シクロヘキサノール0.2質量部を加え、均一となるまで攪拌した後、(E)成分として白金とビニルシロキサンとの錯体を(A)、(B)、(C)及び(D)成分の合計質量に対して白金原子質量換算で20ppmになるように加え、均一となるまで攪拌し、動粘度306mm2/s、H/Vi=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.4ppm、カリウム0.7ppm(計1.1ppm)であった。
(D)成分を1-テトラデセン1.2質量部にする以外は、実施例2と同様の方法で、動粘度は392mm2/s、H/Vi=1.5の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.9ppm(計1.4ppm)であった。
(A)成分としてメチルビニルポリシロキサン(1)100質量部、(B)成分としてメチルハイドロジェンポリシロキサン2.2質量部、(F)成分として1-エチニル-1-シクロヘキサノール0.2質量部を加え、均一となるまで攪拌した後、(E)成分として白金とビニルシロキサンとの錯体を(A)及び(B)成分の合計質量に対して白金原子質量換算で100ppmになるように加え、均一となるまで攪拌し、動粘度418mm2/s、H/Vi(組成物中のアルケニル基に対する組成物中のSi-H基の割合)=2.0の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.3ppm、カリウム0.7ppm(計1.0ppm)であった。
(A)成分としてメチルビニルポリシロキサン(1)100質量部、(B)成分としてメチルハイドロジェンポリシロキサン(2)2.2質量部、(F)成分として1-エチニル-1-シクロヘキサノール0.2質量部を加え均一となるまで攪拌した後、(E)成分として白金とビニルシロキサンとの錯体を(A)及び(B)成分の合計質量に対して白金原子質量換算で20ppmになるように加え、均一となるまで攪拌し、動粘度418mm2/s、H/Vi=2.0の組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.4ppm、カリウム0.6ppm(計1.0ppm)であった。
(C)成分としてM2D170DAc1 22:2.0質量部加えた以外は、比較例1と同様の配合で、動粘度409mm2/s、H/Vi=2.0のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.9ppm(計1.4ppm)であった。
(D)成分として1-オクタデセン1.5質量部加えた以外は、比較例1と同様の配合で、動粘度396mm2/s、H/Vi=1.5のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.4ppm、カリウム0.7ppm(計1.1ppm)であった。
(D)の比較成分としてKF-96-50CS(粘度50mm2/sの直鎖ジメチルポリシロキサン)1.5質量部を加えた以外は、比較例2と同様の配合で、動粘度398mm2/s、H/Vi=2.0のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.8ppm(計1.3ppm)であった。
(D)の比較成分として1-オクテン1.5質量部を加えた以外は、比較例2と同様の配合で、動粘度388mm2/s、H/Vi=1.03のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる金属量は1.4ppmであり、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.9ppm(計1.4ppm)であった。
(D)の比較成分として1-ノネン1.5質量部を加えた以外は、比較例2と同様の配合で、動粘度388mm2/s、H/Vi=1.08のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.6ppm、カリウム0.8ppm(計1.4ppm)であった。
(D)の比較成分として1-ヘプテン1.5質量部を加えた以外は、比較例2と同様の配合で、動粘度387mm2/s、H/Vi=1.24のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.9ppm(計1.4ppm)であった。
(D)の比較成分として1-エイコセン1.5質量部を加えた以外は、比較例2と同様の配合で、動粘度391mm2/s、H/Vi=1.55のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム0.5ppm、カリウム0.8ppm(計1.3ppm)であった。
(A)の比較成分として、メチルビニルポリシロキサン(1)100質量部の代わりに、メチルビニルポリシロキサン(2)100質量部を用いた以外は、実施例2と同様の配合で、動粘度398mm2/s、H/Vi=1.5のシリコーン剥離剤組成物を調製した。なお、組成物に含まれる白金以外の金属量はナトリウム37ppm、カリウム65ppm(計102ppm)であった。
〔剥離力〕
オルガノポリシロキサン組成物をオフセット転写機(株式会社IHI機械システム社製)の金属ロール上に塗布し金属ロールとゴムロールを接触させ、45秒間回転させ均一に引き延ばした。その後、ゴムロールからグラシン紙ASP(Ahlstrom-munksjo社製)へ組成物を転写した。組成物を転写したグラシン紙を、120℃の熱風式乾燥機中で30秒間加熱して、厚さ0.9~1.1g/m2の硬化皮膜を有する剥離紙を得た。この状態で、25℃で24時間エージング後、この剥離紙の硬化皮膜表面(ゴムロールからの転写面側)に、TESA-7475粘着テープ(tesa UK Ltd)を貼り合わせ、2.5cm×18cmの大きさに切断し試験片とした。これをガラス板に挟み、25℃で70gf/cm2の荷重下、及び70℃で20gf/cm2の荷重下、24時間エージングした。エージング後、該試験片の一端を剥がし、粘着テープの端部をグラシン紙に対して180度の角度の方向に剥離速度0.3m/minで引っ張った。その際、テープを剥離するのに要する力(即ち、「剥離力」)(N/25mm)を、引張試験機(株式会社島津製作所AGS-50G型)を用いて測定した。
上記剥離力測定後のTESA-7475粘着テープをステンレス板に貼り合わせ、2kgローラーを1回往復させて荷重を加えた。30分放置後、TESA-7475粘着テープの一端を剥がし、その端部をステンレス板に対して180度の角度の方向に引っ張った。テープを剥離速度0.3m/minで剥がした際に要する力(以下「剥離力A」という、N/25mm)を測定した。
ブランクとして、ステンレス板に未使用のTESA-7475粘着テープを貼り、上記と同様に2kgのローラーを1回往復させて荷重を加えた。30分放置後、TESA-7475粘着テープの一端を剥がし、その端部をステンレス板に対して180度の角度の方向に引っ張った。テープを剥離速度0.3m/minで剥がした際に要する力(以下「剥離力B」という、N/25mm)を測定した。
残留接着率(%)を(剥離力Aの値)/(剥離力Bの値)×100により求めた。
剥離力と同様に各オルガノポリシロキサン組成物を、オフセット転写機を用いてグラシン紙ASPへ組成物を転写した。オルガノポリシロキサン組成物を転写したグラシン紙を120℃の熱風式乾燥機中で30秒間加熱して、厚さ0.9~1.1g/m2の硬化皮膜を有する剥離紙を得た。乾燥機から該剥離紙を取り出して、直ちに硬化皮膜面を人差し指で10回強く擦り、赤マジックインキを塗布して、インキの濃さや硬化皮膜状態を観察した。
結果を以下の指標に基づき評価した。
・指痕がほとんど見られない場合は「○」
・指痕が薄く見える場合は「△」
・指痕が濃く見える場合は「×」
剥離力測定の場合と同様にしてグラシン紙表面に形成されたオルガノポリシロキサン組成物の硬化皮膜の表面に、厚さ38μmのポリエステルフィルムを重ね、室温で0.98MPaの加圧下で20時間圧着した後、ポリエステルフィルムを硬化皮膜から外した。このポリエステルフィルムの硬化皮膜と接していた表面に、油性のインキ(商品名:マジックインキ、寺西化学工業株式会社製)を塗り、そのハジキ具合により、シリコーン移行性を評価した。
結果を以下の指標に基づき評価した。
インキのハジキなし(シリコーン移行性なし又はかなり少ない)は「○」
インキのハジキあり(シリコーンの移行性が多い)は「×」
また、実施例はいずれも参考例((A)及び(B)成分の合計量に対し触媒(E)を白金量として100ppm)添加し十分に硬化させた例)と比べ、大差ない剥離力、残留接着率、硬化性、シリコーン移行量の値が得られていることから、20ppmという少ない白金量であるにもかかわらず十分にシリコーンが硬化していることが分かる。
比較例2は比較例1の組成に(C)成分を配合しているため、剥離力、残留接着率、硬化性、シリコーン移行量は良好な特性が得られているが、(D)成分を配合していないため塗工液の外観(混合直後)は白濁で静置8時間後には(C)成分が沈降分離している。
比較例3は実施例1から(C)成分を除いた配合である。外観は良好だが、硬化性が悪いため剥離力が高くなり、残留接着率が低下し移行量が増えるためインクはじきが見られる。
比較例4は(D)成分をKF-96-50CSに変えた配合である。この場合、剥離特性は少し悪化し、外観も白濁する。
比較例5~7は(D)成分を分子量が低く、ビニル価が0.58mol/100g以上あるため組成物のH/Viが1.4以下と低くなった配合である。H/Viが低すぎるため硬化性が悪くなることから剥離力は少し高くなり、残留接着率は少し低下し、硬化性とシリコーン移行性も悪化している。
比較例8は(D)成分を1-エイコセンに変えた配合である。1-エイコセンが室温下では凝固するため相溶化剤としての効果はなくなり外観は微濁となる。この塗工液を8時間静置したものは(C)成分が沈降分離していた。
比較例9は組成としては実施例1と同じだが、組成物中の金属量が100ppm以上ある。この場合、剥離力が高くなり、残留接着率は低下しており、硬化性が悪くっていることが分かる。
以上の結果から、本発明の組成物は白濁することなく、少ない白金量で十分なシリコーンの硬化を行うことができることが分かる。
Claims (8)
- 下記(A)~(E)成分を含有し、組成物中の白金族金属以外の金属量が100ppm以下である付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
(A)1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子(Si-H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のアルケニル基のモル数に対し、Si-H基のモル数が1~5倍に相当する量、
(C)下記式(5)
MAc tMuDAc vDwTAc xTyQz (5)
[式中、MはR3SiO1/2、DはR2SiO2/2、TはRSiO3/2、QはSiO4/2(Rはそれぞれ独立に脂肪族不飽和結合を有さない炭素原子数1~12の非置換又は置換の一価炭化水素基である。)であり、
MAcはAcR2SiO1/2、
DAcはAcRSiO2/2、
TAcはAcSiO3/2
AcはCH2=CR3COOR4(R3は水素原子、又は炭素数1~20のアルキル基もしくはアリール基であり、R4は炭素数1~6のアルキル基で分岐や環状構造を有していてもよく、エポキシ基、エステル結合、ウレタン結合、エーテル結合、イソシアネート結合、水酸基を含んでいてもよい。)、tは0~4の整数、uは0~7の整数であり、uが0の時のtは2~4の整数であり、uが1の時のtは1~4の整数である。vは3~50の整数、wは5~200の整数、x、yはいずれも0~10の整数、zは0又は1である。]
で表される、(メタ)アクリル基を有するオルガノポリシロキサン(但し、上記(A)成分を除く):0.01~10質量部、
(D)融点が20℃以下、引火点が40℃以上の直鎖オレフィン:0.1~20質量部、
(E)白金族金属系触媒:(A)、(B)、(C)及び(D)成分の合計に対して白金族金属の質量換算で1~50ppm - さらに、(F)付加反応制御剤を(A)成分100質量部に対して0.01~5質量部含有する請求項1記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- (C)成分の重量平均分子量が、100,000以下である請求項1又は2記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- (C)成分が、オルガノポリシロキサンの側鎖に(メタ)アクリル基を有するオルガノポリシロキサンである請求項1~3のいずれか1項記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- (C)成分が、(メタ)アクリル基を有する環状シロキサンである請求項1~4のいずれか1項記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- (C)成分が、1分子中に(メタ)アクリル基を3個以上有するオルガノポリシロキサンである請求項1~5のいずれか1項記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- (D)成分が、ビニル価(100g中に含まれる不飽和官能基のmol数)が0.30~0.58mol/100g、融点が20℃以下、引火点が70℃以上で、分子末端に1個以上の不飽和官能基を有する直鎖オレフィンである請求項1~6のいずれか1項記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
- 剥離紙又は剥離フィルム用である請求項1~7のいずれか1項記載の付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物。
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