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KR101194500B1 - 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물 및 상기 조성물을 사용한에어백 - Google Patents

액상 실리콘 고무 코팅제 조성물 및 상기 조성물을 사용한에어백 Download PDF

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KR101194500B1
KR101194500B1 KR1020060004294A KR20060004294A KR101194500B1 KR 101194500 B1 KR101194500 B1 KR 101194500B1 KR 1020060004294 A KR1020060004294 A KR 1020060004294A KR 20060004294 A KR20060004294 A KR 20060004294A KR 101194500 B1 KR101194500 B1 KR 101194500B1
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South Korea
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마사유기 이께노
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신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 섬유에 대한 접착성, 고무 강도 및 내블록킹성이 우수한 경화물이 되는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물, 및 상기 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백을 제공한다. 구체적으로, 본 발명은
(A) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산,
(B) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자 결합 수소 원자를 함유하는 오르가노히드로겐폴리실록산,
(C) 부가 반응 촉매,
(D) BET 비표면적이 260 내지 500 m2/g이고 평균 입경이 0.5 내지 20 ㎛인 겔법 실리카, 및
(E) 접착성 향상제
를 함유하는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물, 및 상기 조성물의 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백에 관한 것이다.
실리콘, 고무 코팅제, 경화물, 고무 코팅층, 에어백

Description

액상 실리콘 고무 코팅제 조성물 및 상기 조성물을 사용한 에어백 {Liquid Silicone Rubber Coating Composition, and Airbag Using the Same}
<특허문헌 1> 일본 특허 제3379839호 공보
<특허문헌 2> 일본 특허 공개 2000-191915호 공보
<특허문헌 3> 일본 특허 공개 2000-303022호 공보
<특허문헌 4> 일본 특허 공개 2001-59052호 공보
본 발명은 섬유에 대한 접착성, 고무 강도, 내블록킹성 등이 우수한 경화물이 되는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물, 및 상기 조성물의 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백에 관한 것이다.
섬유 표면 상에 고무 피막을 형성하는 것을 목적으로 했던 종래의 실리콘 고무 코팅천은, 실리콘 고무 특유의 점착감이 남아있기 때문에, 코팅 후의 컷팅시나 봉제시의 작업성이 현저하게 불량하였다. 이에 대한 개선책으로서 부착성, 슬립성 등이 풍부한 활석 등의 분체를 고무 표면에 타분(打粉)해 왔다. 그러나, 이러한 방법은 비용이 많이 드는데다가 분진으로 인해 인체에 악영향을 미칠 위험성도 있다. 또한, 분체를 고무 코팅천 표면에 부착시킨 것에 불과하여 분체가 떨어지기 쉽기 때문에 안정적으로 효력을 발휘할 수 없다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 예를 들어 고무 코팅 조성물에 평균 입경이 0.5 내지 20 ㎛인 수산화알루미늄, 운모, 디메틸실세스퀴옥산, 카본, 폴리아미드 및 폴리불화에틸렌으로 이루어지는 군에서 선택된 무기계 화합물 또는 유기계 화합물의 분체를 첨가하여 제조되는 고무 코팅천용 코팅 조성물 (특허문헌 1); 고무 코팅 조성물에 천연 건성유, 변성 천연 건성유, 액체 디엔 화합물 또는 불포화 지방산 에스테르류로부터 선택된 건성유 화합물을 첨가하여 제조되는 낮은 점착성의 고무 코팅천용 코팅 조성물 (특허문헌 2); 고무 코팅 조성물에 평균 입경이 10 내지 300 ㎛인 알루미노실리케이트 중공 분체, 유리 벌룬, 실리카 벌룬, 시라스(Shirasu) 벌룬, 카본 벌룬, 알루미나 벌룬, 플라스틱 벌룬, 실리콘 레진 중공 분체 등의 중공 분체, 알루미나 분체, 유리 분체, 플라스틱 분체 등을 첨가하여 제조되는, 고무 코팅 막 표면의 점착성이 적은 고무 코팅천용 코팅 조성물 (특허문헌 3); 고무 코팅 조성물에 BET 비표면적이 평균 150 내지 250 m2/g이고, 평균 입경이 20 ㎛ 이하인 습식 실리카를 첨가하여 제조되는, 점착성이 저감된 고무 코팅천용 코팅 조성물 (특허문헌 4) 등이 제안되어 있다.
그러나, 이들 조성물은 경화 후의 작업성은 개선되지만, 어느 것도 섬유에 대한 접착성, 고무 강도 등의 여러 특성을 유지하면서 내블록킹성도 만족시키는 경 화물이 되지는 못하였다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 섬유에 대한 접착성, 고무 강도 및 내블록킹성이 우수한 경화물이 되는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물, 및 상기 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과로 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 첫째, 본 발명은
(A) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자에 결합된 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 100 질량부,
(B) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자에 결합된 수소 원자를 함유하며, 조성물 중의 규소 원자에 결합된 알케닐기 1 몰에 대하여 조성물 중의 규소 원자에 결합된 수소 원자가 1 내지 7 몰이 되는 양의 오르가노히드로겐폴리실록산,
(C) 유효량의 부가 반응 촉매,
(D) BET 비표면적이 260 내지 500 m2/g이고 평균 입경이 0.5 내지 20 ㎛인 겔법 실리카 1 내지 50 질량부, 및
(E) 접착성 향상제 0.1 내지 10 질량부
를 함유하는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물을 제공한다.
둘째, 본 발명은 또한 상기 조성물의 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백을 제공한다.
< 발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
액상 실리콘 고무 코팅제 조성물
본 발명의 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물은, 이하의 (A) 내지 (E) 성분을 함유하여 이루어지는 것이다.
-(A) 오르가노폴리실록산 -
(A) 성분인 오르가노폴리실록산은 조성물의 주제(主劑)가 되는 성분으로서, 1개 분자 중에 평균 2개 이상, 바람직하게는 2 내지 20개의 규소 원자에 결합된 알케닐기 (이하, 「규소 원자 결합 알케닐기」라고 함)를 함유하는 것이다.
상기 규소 원자 결합 알케닐기는, 탄소 원자수가 통상 2 내지 8개, 바람직하게는 2 내지 4개인 것이다. 그의 구체예로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기 등을 들 수 있고, 바람직한 것은 비닐기이다.
오르가노폴리실록산 분자 중에서 이러한 규소 원자 결합 알케닐기의 결합 위치는 분자쇄 말단일 수도 있고 또는 분자쇄 비말단 (즉, 분자쇄 측쇄)일 수도 있으며 또는 이들 양쪽 모두일 수도 있다.
본 성분의 오르가노폴리실록산 분자 중에 있어서, 상기 규소 원자 결합 알케닐기 이외의 규소 원자에 결합된 유기기 (이하, 「규소 원자 결합 유기기」라고 함 )는, 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 탄소 원자수가 통상 1 내지 12개, 바람직하게는 1 내지 10개인 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기 등을 들 수 있다. 이러한 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기의 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기 등의 알킬기: 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기, 페네틸기 등의 아르알킬기; 이들 기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 염소 원자, 불소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환된 클로로메틸기, 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐화 알킬기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 알킬기, 아릴기이며, 더욱 바람직하게는 메틸기, 페닐기이다.
본 성분 중 상기 규소 원자 결합 알케닐기의 함유량은 본 성분 중의 전체 규소 원자 결합 유기기에 대하여 바람직하게는 0.0O1 내지 10 몰％, 특히 바람직하게는 0.01 내지 5 몰％이다.
본 성분의 오르가노폴리실록산의 분자 구조는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 직쇄상, 일부 분지된 직쇄상, 환상, 분지쇄상 등을 들 수 있지만, 주쇄가 기본적으로 디오르가노실록산 단위의 반복을 포함하고, 분자쇄 양쪽 말단이 트리오르가노실록시기로 봉쇄된 직쇄상 디오르가노폴리실록산인 것이 바람직하다.
본 성분의 25℃에서의 점도는, 경화물의 섬유에 대한 접착성, 고무 강도, 내블록킹성 등의 물리적 특성이나 작업성을 더욱 우수하게 하기 위해서 바람직하게는 100 내지 500,000 mPaㆍs, 특히 바람직하게는 300 내지 100,000 mPaㆍs이다.
본 성분의 오르가노폴리실록산의 예로는 하기 평균 조성식 (1)로 표시되는 것을 들 수 있다.
<평균 조성식 1>
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2
(식 중, R1은 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기이고, R2는 알케닐기이며, a는 1.7 내지 2.1의 수, b는 0.00001 내지 0.1의 수이지만, 이때의 a + b는 1.8 내지 2.2를 만족시킴).
상기 평균 조성식 (1) 중 R1로 표시되는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기는, 탄소 원자수가 통상 1 내지 12개, 바람직하게는 1 내지 10개인 것이다. 그의 구체예로는 상기 규소 원자 결합 알케닐기 이외의 규소 원자 결합 유기기로서 예시한 것을 들 수 있다.
R2로 표시되는 알케닐기는, 탄소 원자수가 통상 2 내지 8개, 바람직하게는 2 내지 4개인 것이다. 그의 구체예로는 상기 규소 원자 결합 알케닐기로서 예시한 것을 들 수 있다.
a는 1.9 내지 2.0의 수인 것이 바람직하고, b는 0.0001 내지 0.05의 수인 것이 바람직하며, a + b는 1.95 내지 2.05를 만족시키는 것이 바람직하다.
본 성분의 오르가노폴리실록산의 구체예로는, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메 틸실록산ㆍ메틸비닐실록산ㆍ메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산ㆍ메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디비닐메틸실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 디비닐메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 트리비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 트리비닐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체, 화학식 R1 3SiO1 /2 (식 중, R1은 상기한 바와 같고, 이하 동일함)로 표시되는 실록산 단위와 화학식 R1 2R2SiO1 /2 (식 중, R2는 상기한 바와 같고, 이하 동일함)로 표시되는 실록산 단위와 화학식 R1 2SiO로 표시되는 실록산 단위와 소량의 화학식 SiO2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노실록산 공중합체, 화학식 R1 3SiO1 /2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 R1 2R2SiO1 /2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 SiO2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노실록산 공중합체, 화학식 R1 2R2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 R1 2SiO로 표시되는 실록산 단위와 소량 의 화학식 SiO2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노실록산 공중합체, 화학식 R1R2SiO로 표시되는 실록산 단위와 소량의 화학식 R1SiO3 /2로 표시되는 실록산 단위 또는 소량의 화학식 R2SiO3 /2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노실록산 공중합체, 이들 오르가노폴리실록산 2종 이상을 포함하는 혼합물 등을 들 수 있다.
(A) 성분인 오르가노폴리실록산은 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
-(B) 오르가노히드로겐폴리실록산 -
(B) 성분인 오르가노히드로겐폴리실록산은 상기 (A) 성분과의 부가 경화 반응에서 가교제로서 작용하고, 또한 경화물에 접착성을 부여하는 성분이다. 이러한 오르가노히드로겐폴리실록산은 1개 분자 중에 평균 2개 이상, 바람직하게는 3개 이상, 더욱 바람직하게는 500개 이하, 더욱 바람직하게는 200개 이하, 특히 바람직하게는 100개 이하인 규소 원자에 결합된 수소 원자 (이하, 「규소 원자 결합 수소 원자」(즉, SiH기)라 함)를 갖는 것이며, 바람직하게는 분자 중에 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이다.
본 성분의 오르가노히드로겐폴리실록산 분자 중에서 규소 원자 결합 수소 원자의 결합 위치는 분자쇄 말단일 수도 있고 또는 분자쇄 비말단 (즉, 분자쇄 측쇄)일 수도 있으며 또는 이들 양쪽 모두일 수도 있다.
오르가노히드로겐폴리실록산 분자에서 상기 규소 원자 결합 수소 원자 이외 의 규소 원자 결합 유기기는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이며, 예를 들어 탄소 원자수가 통상 1 내지 10개, 바람직하게는 1 내지 6개인 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기 등을 들 수 있다. 그의 구체예로는, 상기 (A) 성분의 설명에서 규소 원자 결합 알케닐기 이외의 규소 원자 결합 유기기로서 예시한 것, 비닐기, 알릴기 등의 알케닐기 등을 들 수 있다.
본 성분 중 상기 규소 원자 결합 수소 원자의 함유량은, 본 성분 중의 전체 규소 원자 결합 유기기와 전체 규소 원자 결합 수소 원자와의 합계에 대하여 바람직하게는 0.1 내지 60 몰％, 특히 바람직하게는 1 내지 50 몰％이다.
본 성분의 오르가노히드로겐폴리실록산의 분자 구조는 특별히 한정되지 않으며 종래 제조된 것을 사용할 수 있으며, 그 예로는 직쇄상, 환상, 분지쇄상, 3차원 메쉬상 구조 (수지상) 등을 들 수 있고, 직쇄상 또는 환상인 것이 바람직하다.
본 성분의 25℃에서의 점도는, 경화물의 섬유에 대한 접착성, 고무 강도, 내블록킹성 등의 물리적 특성이나 작업성을 더욱 우수하게 하기 위해서 바람직하게는 0.1 내지 5,000 mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1,000 mPaㆍs, 특히 바람직하게는 5 내지 500 mPaㆍs의 범위를 만족시키며 실온 (25℃)에서 액상인 범위가 바람직하다. 이러한 점도를 만족시키는 경우, 오르가노히드로겐폴리실록산 1개 분자 중의 규소 원자수 (또는 중합도)는 통상 2 내지 1,000개, 바람직하게는 3 내지 300개, 더욱 바람직하게는 4 내지 150개이다.
본 성분의 오르가노히드로겐폴리실록산의 예로는 하기 평균 조성식 (2)로 표시되는 것을 들 수 있다.
<평균 조성식 2>
R3 cHdSiO(4-c-d)/2
(식 중, R3은 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기이고, c는 0.7 내지 2.1의 수이며, d는 0.001 내지 1.0의 수이지만, 이때의 c + d는 0.8 내지 3.0을 만족시킴)
상기 평균 조성식 (2) 중 R3으로 표시되는 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기는, 탄소 원자수가 통상 1 내지 10개, 바람직하게는 1 내지 6개인 것이다. 이러한 1가 탄화수소기는 알케닐기 등의 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 것이 바람직하다. 이러한 비치환 또는 치환의 1가 탄화수소기의 구체예로는, 상기 (A) 성분의 설명에서 규소 원자 결합 알케닐기 이외의 규소 원자 결합 유기기로서 예시한 것, 비닐기, 알릴기 등의 알케닐기 등을 들 수 있다.
c는 1.0 내지 2.0의 수인 것이 바람직하고, d는 0.01 내지 1.0의 수인 것이 바람직하며, c + d는 1.5 내지 2.5의 수인 것이 바람직하다.
본 성분의 오르가노히드로겐폴리실록산의 구체예로는, 1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3,5,7-테트라메틸시클로테트라실록산, 메틸히드로겐시클로폴리실록산, 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 환상 공중합체, 트리스(디메틸히드로겐실록시)메틸실란, 트리스(디메틸히드로겐실록시)페닐실란, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메 틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산ㆍ메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸히드로겐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸히드로겐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸히드로겐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양쪽 말단 디메틸히드로겐실록시기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, 화학식 (CH3)2HSiO1 /2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 (CH3)3SiO1 /2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 SiO4 /2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 공중합체, 화학식 (CH3)2HSiO1 /2로 표시되는 실록산 단위와 화학식 SiO4 /2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 공중합체, 이들 오르가노폴리실록산의 2종 이상을 포함하는 혼합물 등을 들 수 있다.
이 중에서도, (1) 지방족 불포화 결합을 갖지 않으며 분자쇄 양쪽 말단이 화학식 R3 3SiO1 /2 (식 중, R3은 독립적으로 상기한 바와 같고, 이하 동일함)로 표시되는 실록산 단위로 봉쇄되고, 주쇄가 화학식 R3HSiO2 /2로 표시되는 실록산 단위의 반복을 포함하는 오르가노히드로겐폴리실록산, 및 (2) 지방족 불포화 결합을 갖지 않으며 분자쇄 양쪽 말단이 독립적으로 화학식 R3 3SiO1 /2로 표시되는 실록산 단위, 또는 화학식 R3 2HSiO1 /2로 표시되는 실록산 단위로 봉쇄되고, 주쇄가 화학식 R3 2SiO2 /2로 표시 되는 실록산 단위와 화학식 R3HSiO2 /2로 표시되는 실록산 단위와의 랜덤 반복을 포함하는, 디오르가노실록산ㆍ오르가노히드로겐실록산 공중합체를 병용한 것이 바람직하다. 구체적으로는 (1) 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산, 및 (2) 분자쇄 양쪽 말단이 트리메틸실록시기 또는 디메틸히드로겐실록시기로 봉쇄된 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체를 병용한 것이 바람직하다.
(B) 성분의 배합량은 이하와 같다. 본 발명의 조성물은 상기 (A) 성분 이외의 규소 원자 결합 알케닐기를 갖는 성분, 및(또는) 상기 (B) 성분 이외의 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 성분을 함유할 수 있다. 또한, 조성물 중의 규소 원자 결합 알케닐기 1 몰에 대하여 조성물 중의 규소 원자 결합 수소 원자가 1 내지 7 몰이 되는 양인 것이 필요하고, 바람직하게는 2 내지 6 몰이 되는 양이지만, 특히 상기 (A) 성분 중의 규소 원자 결합 알케닐기 1 몰에 대하여 상기 (B) 성분 중의 규소 원자 결합 수소 원자가 1 내지 7 몰, 특히 2 내지 6 몰이 되는 양이다. 이것은, 상기 규소 원자 결합 알케닐기 1 몰에 대하여 상기 규소 원자 결합 수소 원자가 1 몰 미만인 경우에는 코팅 막의 강도가 충분히 얻어지지 않고, 7 몰을 초과하는 경우에는 코팅 막의 내열성, 강도가 현저히 뒤떨어지기 때문이다. 또한, 조성물 중의 전체 규소 원자 결합 알케닐기에서 상기 (A) 성분 중의 규소 원자 결합 알케닐기가 차지하는 비율은 바람직하게는 90 내지 100 몰％, 더욱 바람직하게는 95 내지 100 몰％, 특히 바람직하게는 99 내지 100 몰％이다. 또한, 조성물 중의 전 체 규소 원자 결합 수소 원자에서 상기 (B) 성분 중의 규소 원자 결합 수소 원자가 차지하는 비율은 통상 90 내지 100 몰％, 바람직하게는 95 내지 100 몰％, 특히 바람직하게는 99 내지 100 몰％ 이다.
(B) 성분인 오르가노히드로겐폴리실록산은 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
-(C) 부가 반응 촉매-
(C) 성분인 부가 반응 촉매는 상기 (A) 성분 중의 규소 원자 결합 알케닐기와 상기 (B) 성분 중의 규소 원자 결합 수소 원자와의 히드로실릴화 반응을 진행ㆍ촉진시키기 위한 성분이다. 이러한 부가 반응 촉매는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 백금, 팔라듐, 로듐 등의 백금족 금속; 염화백금산, 알코올 변성 염화백금산, 염화백금산과 올레핀류, 비닐실록산 또는 아세틸렌 화합물과의 배위 화합물, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐, 클로로트리스(트리페닐포스핀)로듐 등의 백금족 금속 화합물 등을 들 수 있고, 바람직하게는 백금 화합물이다.
(C) 성분의 배합량은 촉매로서의 유효량일 수 있지만, 통상적으로는 상기한 (A) 성분과 (B) 성분과의 합계량에 대한 백금족 금속의 질량 환산으로 0.1 내지 1,000 ppm이고, 바람직하게는 1 내지 500 ppm이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 100 ppm이다. 상기 배합량을 적절하게 하면, 부가 반응을 더욱 효과적으로 촉진시킬 수 있다.
(C) 성분인 부가 반응 촉매는 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
-(D) 겔법 실리카-
(D) 성분인 겔법 실리카는 실리콘 고무 특유 점착감을 경감시키고, 감촉을 개선하며, 봉제시의 작업성, 내블록킹성 등이 우수한 고무 코팅천을 제조하기 위한 성분이다. 이러한 겔법 실리카는, BET 비표면적이 260 내지 500 m2/g이고 평균 입경이 0.5 내지 20 ㎛인 것이 필수이다. BET 비표면적이 260 m2/g 미만인 경우에는 실리콘 고무에 점착감이 남아서 감촉을 개선할 수 없는 경우가 있고, 500 m2/g을 초과하는 경우에는 실리콘 고무의 내블록킹성이 열악해진다. 또한, 평균 입경이 0.5 ㎛ 미만인 경우에는 실리콘 고무의 내블록킹성이 열악해지고, 20 ㎛를 초과하는 경우에는 실리콘 고무의 감촉을 개선할 수 없는 경우가 있다. 그 중에서도, BET 비표면적은 300 내지 500 m2/g인 것이 바람직하고, 400 내지 500 m2/g인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 평균 입경은 통상 1 내지 20 ㎛이고, 특히 5 내지 18 ㎛인 것이 바람직하고, 10 내지 16 ㎛인 것이 더욱 바람직하다. 겔법 실리카의 「평균 입경」이란, 레이저광 회절법에 의한 입도 분포 측정시에 겔법에 의한 실리카의 누적 중량 평균값 D50 (또는 메디안경)을 의미한다.
본 성분의 겔법 실리카는, BET 비표면적 및 평균 입경이 상기한 필수 범위를 만족시키는 것이라면, 종래부터 실리콘 고무의 보강성 충전제로서 사용되고 있는 공지된 것일 수도 있고, 예를 들어 침전 실리카 등의 미분말 실리카를 들 수 있다. 이러한 미분말 실리카는 그대로 사용할 수도 있지만, 그 표면이 유기 규소 화합물 등으로 소수화 처리된 것이 바람직하다. 또한, 겔법 실리카의 제조 방법은 특별히 한정되지 않는다.
겔법 실리카의 표면 소수화 처리에 사용되는 유기 규소 화합물의 예로는 헥사메틸디실라잔 등의 실라잔류; 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란 등의 알킬트리알콕시실란; 디메틸디메톡시실란, 디에틸디메톡시실란 등의 디알킬디알콕시실란: 트리메틸메톡시실란, 트리에틸메톡시실란 등의 트리알킬모노알콕시실란: 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리스(메톡시에톡시)실란, 트리메틸클로로실란, 디메틸디클로로실란, 디비닐디메톡시실란 및 클로로프로필트리메톡시실란 등의 실란 커플링제, 폴리메틸실록산, 오르가노히드로겐폴리실록산 등을 들 수 있다. 이들 유기 규소 화합물은 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
또한, 2종 이상의 유기 규소 화합물을 병용하는 경우에는, 2종 이상을 혼합하여 겔법 실리카의 표면 소수화 처리를 행할 수도 있고 2종 이상을 분할하여 조금씩 사용함으로써 축차적으로 표면 소수화 처리를 행할 수도 있다.
(D) 성분의 배합량은 상기 (A) 성분 100 질량부에 대하여 1 내지 50 질량부일 필요가 있고, 조성물의 유동성을 양호하게 하고 또한 경화물의 작업성, 내블록킹성을 더욱 우수하게 하기 위해서는 1 내지 10 질량부인 것이 바람직하다. 상기 배합량이 50 질량부를 초과하는 경우에는 조성물의 유동성이 저하되어 경화물의 작업성이 불량해지는 경우가 있고, 상기 배합량이 1 질량부 미만인 경우에는 실리콘 고무의 내블록킹성의 개선이 보이지 않는 경우가 있다.
(D) 성분의 겔법 실리카는 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
-(E) 접착성 향상제 -
본 발명에서 사용되는 (E) 접착성 향상제는 에어백용 합성 섬유 방직 기재, 부직포 기재, 열가소성 수지의 시트상 기재 또는 필름상 기재 등에 대한 경화물 (고무 코팅층)의 접착성을 향상시키기 위한 성분이다. 이러한 접착성 향상제는 경화물의 자기 접착성을 향상시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 그의 구체예로서는, 상기한 (A) 성분 및 (B) 성분 이외의 유기 규소 화합물, 비규소계 유기 화합물, 에폭시 개환 촉매, 유기 티탄 화합물 등을 들 수 있고, 그 중에서도 1개 분자 중에 관능기를 1종 이상 갖는 것이 바람직하며, 2종 이상 갖는 것이 더욱 바람직하다.
유기 규소 화합물의 예로는 규소 원자에 결합된 비닐기, 알릴기 등의 알케닐기; γ-글리시독시프로필기, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸기 등과 같이 알킬렌 등의 탄소 원자를 통해 규소 원자에 결합된 에폭시기: γ-아크릴옥시프로필기, γ-메타크릴옥시프로필기 등과 같이 알킬렌기 등의 탄소 원자를 통해 규소 원자에 결합된 아크릴옥시기 또는 메타크릴옥시기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기 등의 알콕시기; 에스테르 구조, 우레탄 구조, 에테르 구조를 1 내지 2개 가질 수도 있는, 알킬렌 등의 탄소 원자를 통해 규소 원자에 결합된 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기, 메틸디메톡시실릴기 등의 알콕시실릴기; 이소시아네이트기; 및 (규소 원자 결합) 수소 원자로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 2종 이상의 관능기를 갖는 오르가노실란, 규소 원자수가 3 내지 100개, 바람직하게는 3 내지 50개, 더욱 바람직하게는 5 내지 20개인 직쇄상 또는 환상의 실록산 올리고머, 트리알릴이소시아누레이트의 (알콕시)실릴 변성물, 그의 실록산 유도체 등을 들 수 있고, 그 중에서도 관능기를 1개 분자 중에 2종 이상 갖는 것이 바람직하다. 단, 분자 중에, 상기 예시된 관능기 중 규소 원자 결합 알케닐기 및(또는) 규소 원자 결합 수소 원자만을 가지며, 이 중 적어도 하나를 평균 2개 이상 갖는 실록산 올리고머 (즉, 상기한 (A) 성분 또는 (B) 성분에 해당하는 것)는 제외한다.
이러한 유기 규소 화합물의 구체예로는
<화학식 1>
Figure 112006002852849-pat00001
<화학식 2>
Figure 112006002852849-pat00002
<화학식 3>
Figure 112006002852849-pat00003
<화학식 4>
Figure 112006002852849-pat00004
<화학식 5>
Figure 112006002852849-pat00005
<화학식 6>
Figure 112006002852849-pat00006
<화학식 7>
Figure 112006002852849-pat00007
<화학식 8>
Figure 112006002852849-pat00008
<화학식 9>
Figure 112006002852849-pat00009
<화학식 10>
Figure 112006002852849-pat00010
<화학식 11>
Figure 112006002852849-pat00011
(식 중, n은 1 내지 98의 정수임)
<화학식 12>
Figure 112006002852849-pat00012
등을 들 수 있다.
비규소계 유기 화합물의 예로는 1개 분자 중에 1개의 알케닐기와 1개 이상의 에스테르기를 갖는 유기산 알릴에스테르 등을 들 수 있다. 유기산의 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 비닐아세트산 등의 불포화 카르복실산; 벤조산, 프탈산, 피로멜리트산 등의 방향족 카르복실산: 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 라우르산 등의 포화 지방산 등을 들 수 있다. 이들 유기산을 포함하는 유기산 알릴에스테르의 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 비닐아세트산 등의 불포화 카르복실산 등의 알릴에스테르; 벤조산 알릴에스테르, 프탈산 디알릴에스테르, 피로멜리트산 테트라알릴에스테르 등의 방향족 카르복실산 알릴에스테르; 아세트산 알릴에스테르, 프로피온산 알릴에스테르, 부티르산 알릴에스테르, 발레르산 알릴에스테르, 라우르산 알릴에스테르 등의 포화 지방산 알릴에스테르 등을 들 수 있다.
에폭시 개환 촉매는 분자 중에 규소 원자를 갖지 않는 것이며, 예를 들어 유기 금속 킬레이트, 아민계, 아미드계, 이미다졸계, 산 무수물계 등의 에폭시 촉매를 들 수 있다.
유기 티탄 화합물은 분자 중에 규소 원자를 갖지 않는 것이며, 예를 들어 테트라부톡시티탄, 테트라키스(2-에틸헥실옥시)티탄, 테트라스테아릴옥시티탄, 티타 늄스테아레이트, 테트라옥틸옥시티탄, 티타늄이소프로폭시옥틸렌글리콜레이트, 트리에탄올아민티타네이트, 티타늄아세틸아세토네이트, 티타늄에틸아세토네이트, 티타늄락토네이트, 이들의 축합 반응 생성물인 올리고머, 중합체 등을 들 수 있다.
본 성분의 접착성 향상제가 상기 관능기로서 분자 중에 에폭시기를 갖는 화합물인 경우, 상기 화합물의 에폭시 당량은 바람직하게는 100 내지 5,000 g/몰, 더욱 바람직하게는 150 내지 3,000 g/몰이다. 에폭시 당량이 이러한 범위를 만족시키면, 조성물은 점도가 양호해지고, 경화물은 더욱 우수한 접착성을 갖게 된다.
본 성분의 접착성 향상제는 상기에서 예시한 것 중에서도, 특히 에폭시 당량이 100 내지 5,000 g/몰인 비규소계 유기 화합물, 에폭시 당량이 100 내지 5,000 g/몰인 유기 규소 화합물, 에폭시 당량이 100 내지 5,000 g/몰인 에폭시 개환 촉매, 규소 원자 결합 알케닐기 및(또는) 규소 원자 결합 수소 원자와 규소 원자 결합 알콕시기를 1개 분자 중에 각각 1개 이상 갖는 유기 규소 화합물, 탄소 원자수가 12개 이상인 유기 티탄 화합물, 1개 분자 중에 질소 원자를 1개 이상 함유하는 유기 규소 화합물, 또는 이들의 조합이 바람직하다.
상기 (E) 성분의 배합량은, 상기한 (A) 성분 100 질량부에 대하여 0.1 내지 10 질량부인 것이 필요하고, 바람직하게는 0.5 내지 5 질량부이다. 상기 배합량이 0.1 질량부 미만인 경우에는 경화물은 충분한 접착성을 갖지 못하는 경우가 있고, 상기 배합량이 10 질량부를 초과하는 경우에는 비용적으로 높아져서 경제적이지 못하다.
(E) 성분의 접착성 향상제는 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상 을 병용할 수도 있다.
-임의 성분-
본 발명의 조성물에는, 상기 (A) 내지 (E) 성분 이외에도 필요에 따라 이하의 성분을 배합할 수도 있다. 이들 임의 성분은 1종 단독으로 사용할 수도 있고 또는 2종 이상을 병용할 수도 있다.
ㆍ반응 제어제
반응 제어제는, 상기 (C) 성분인 부가 반응 촉매에 대하여 경화 반응의 반응 속도를 조절하는 작용을 갖는 화합물이라면 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 것을 사용할 수도 있다. 그의 구체예로는 트리페닐포스핀 등의 인 함유 화합물; 트리부틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, 벤조트리아졸 등과 같이 질소 원자를 함유하는 화합물; 황 원자를 함유하는 화합물; 아세틸렌알코올류 등의 아세틸렌계 화합물; 메틸비닐실록산 환상체 등의 규소 원자 결합 알케닐기를 분자 중의 규소 원자에 대하여 50 내지 100 몰％ 포함하는 화합물; 히드로퍼옥시 화합물; 말레산 유도체 등을 들 수 있다.
반응 제어제의 배합량은, 반응 제어제가 갖는 경화 반응의 반응 속도를 조절하는 작용의 정도가 그의 화학 구조에 따라서 다르기 때문에, 사용되는 반응 제어제에 따라 최적인 양으로 조정하는 것이 바람직하다. 최적인 양의 반응 제어제를 배합함으로써 조성물의 경화성은 우수해진다.
ㆍ무기 충전제
무기 충전제의 예로는 결정성 실리카, 중공 충전제, 실세스퀴옥산, 발연 이 산화티탄, 산화마그네슘, 산화아연, 산화철, 수산화알루미늄, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산아연, 층상 운모, 카본 블랙, 규조토, 유리 섬유 등의 무기 충전제; 이들을 오르가노알콕시실란 화합물, 오르가노클로로실란 화합물, 오르가노실라잔 화합물, 저분자량 실록산 화합물 등의 유기 규소 화합물에 의해 표면 소수화 처리한 무기 충전제; 실리콘 고무 파우더; 실리콘 레진 파우더 등을 들 수 있다. 단, 상기 무기 충전제는 상기 (D) 성분 이외의 것이다.
ㆍ그 밖의 성분
그 밖의 성분의 예로는, 분자쇄의 한쪽 말단에는 규소 원자 결합 알케닐기 또는 규소 원자 결합 수소 원자를 갖고 다른 쪽 말단은 트리알킬실록시기로 봉쇄된 직쇄상 디오르가노폴리실록산, 또는 분자쇄 양쪽 말단이 트리알킬실록시기로 봉쇄된 직쇄상 디오르가노폴리실록산 등과 같이 1개 분자 중에 1개의 규소 원자 결합 수소 원자 또는 1개의 규소 원자 결합 알케닐기를 갖고 다른 관능기는 갖지 않는 오르가노폴리실록산; 규소 원자 결합 수소 원자 및 규소 원자 결합 알케닐기를 갖지 않는 비반응성의 오르가노폴리실록산; 크리프 경화(creep hardening) 방지제, 가소제, 요변성 부여제, 안료, 염료, 곰팡이 방지제 등이나, 경화물의 고무 강도를 향상시키기 위해서, 예를 들어 화학식 R3 3SiO1 /2 (식 중, R3은 상기와 동일함)로 표시되는 실록산 단위 및 화학식 SiO4 /2로 표시되는 실록산 단위를 함유하며 알케닐기를 함유하거나 함유하지 않는 3차원 메쉬상 구조의 오르가노폴리실록산 레진 등을 배합할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 유기 용제를 배합하지 않고 바람직하게 사용할 수 있는 것이지만, 상기 조성물을 각종 기재에 코팅할 때, 코팅 장치 등의 조건에 따라서, 톨루엔, 크실렌 등의 유기 용제를 사용하여 상기 조성물을 임의의 농도로 희석할 수도 있다.
<코팅제>
본 발명의 조성물은 상기 (A) 내지 (E) 성분, 및 경우에 따라서는 임의 성분을 혼합함으로써 제조할 수 있다. 이렇게 해서 얻어진 조성물은, 섬유용 코팅제로서, 그 중에서도 에어백용 코팅제로서, 특히 주머니 방직형(袋織形)의 에어백용 코팅제로서 유용하다.
에어백용 코팅제로서 사용하는 경우, 조성물은 실온 (25℃)에서 액상이면서 저점도인 것이 바람직하다. 그 점도는 바람직하게는 1,000 내지 300,000 mPaㆍs, 더욱 바람직하게는 20,000 내지 90,000 mPaㆍs, 특히 바람직하게는 30,000 내지 80,000 mPaㆍs이다. 상기 점도가 이러한 범위를 만족시키면, 에어백의 팽창 상태가 충분한 시간 동안 지속될 뿐만이 아니라, 조성물의 코팅 후에 양호한 코팅층 표면이 얻어진다. 또한, 상기 조성물의 경화는 종래 공지된 경화 방법ㆍ조건에 따라 행할 수 있고, 통상 120 내지 180℃에서 0.1 내지 10 분간 가열함으로써 행할 수 있다.
<에어백>
본 발명에 따른 조성물의 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백, 바람직하게는 주머니 방직형의 에어백은 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 것 을 사용할 수 있다. 그의 구체예로는 나일론 66, 나일론 6, 폴리에스테르섬유, 아라미드 섬유, 폴리아미드 섬유 등의 합성 섬유; 부직포 기재; 열가소성 수지 시트상 또는 필름상 기재 등의 직물을 기재 천으로 하는 에어백 등을 들 수 있다.
이들 에어백에 본 발명의 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 한정되지 않으며 통상법을 채용할 수 있다. 고무 코팅층을 형성하기 위해서 에어백 (기재 천) 표면에 도포하는 조성물의 양은, 건조 상태에서 통상 10 내지 150 g/m2이고, 바람직하게는 15 내지 80 g/m2, 더욱 바람직하게는 20 내지 60 g/m2이다.
실시예
이하, 실시예를 사용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명하지만, 이들 실시예는 본 발명을 조금도 제한하지 않는다. 또한, 「부」는 「질량부」를 나타내고, 점도는 25℃에서의 측정값이다. 또한, 실시예 중에서 사용한 접착성 향상제 (i) 내지 (iii)은 하기 화학식으로 표시되는 구조를 갖는 것이다.
ㆍ 접착성 향상제 (i) [에폭시 당량: 238 g/몰]
<화학식 13>
Figure 112006002852849-pat00013
ㆍ 접착성 향상제 (ii)
<화학식 14>
CH2=CHSi(OCH3)3
ㆍ 접착성 향상제 (iii)
<화학식 15>
Figure 112006002852849-pat00014
[ 실시예 1]
점도가 1,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 점도가 5,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 주쇄의 디오르가노실록산 단위 중에 비닐메틸실록산 단위 5 몰％ 및 디메틸실록산 단위 95 몰％를 함유하고 점도가 700 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체20 부, 트리메틸실릴기로 표면 소수화 처리된 비표면적 120 m2/g의 소수성 실리카 17 부, 점도가 50 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 1.45 질량％) 1.0 부, 점도가 25 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 0.54 질량％) 2.2 부, 1-에티닐시클로헥산올 0.05 부, 염화백금산과 디비닐테트라 메틸디실록산의 착체를 상기 (A) 성분과 (B) 성분과의 합계량에 대한 백금 금속의 질량 환산으로 30 ppm, 접착성 부여제 (i) 1.5 부, 접착성 부여제 (ii) 0.5 부, 티탄산 옥틸 0.5 부, 및 비표면적이 450 m2/g이고 평균 입경이 14 ㎛인 겔법 실리카 (도소ㆍ실리카 제조, 상품명: NIPGEL BY-001) 10 부를 균일하게 혼합함으로써 조성물 1을 제조하였다.
상기 조성물 1에 있어서, 조성물 중의 규소 원자 결합 비닐기 1 몰에 대한 조성물 중의 규소 원자 결합 수소 원자 (이하, 「SiH/SiVi」라 함)은 3.9 몰이었다.
이 조성물 1을 150℃의 온도에서 5 분에 걸쳐 경화시키고, JIS K6249에 준하여 시트 1을 제조하여 일반 물성 (경도, 인장 강도, 전단시 신장, 인열 강도)을 측정하였고, 또한 이하의 측정 방법에 따라서 박리 접착력, 인플레이션, 내블록킹성의 시험을 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타내었다.
<측정 방법>
1. 박리 접착력 시험
에어백용 나일론 66 (420 데니어) 직물 2매 사이에 상기에서 제조한 조성물을 건조 상태에서의 두께가 0.5 mm가 되도록 삽입하고 170℃에서 1 분 동안 490 kN/m2의 압력을 가하여 상기 조성물을 경화시켜서 고무 코팅층을 형성시켰다. 이러한 고무 코팅층으로 접착된 2매의 나일론 66 직물을 폭 2.5 cm×길이 20 cm로 절단한 후, 상기 나일론 66 직물 각각을 다른 쪽과 180˚ 방향으로 50 mm/분의 속도로 인장시켜서 박리 접착력 시험을 행하였다.
2. 인플레이션 시험
제조된 조성물을 코터를 사용하여 도장 불균일없이 균일하게 또한 상기 조성물의 사용량이 최소가 되도록 주머니 방직형 에어백의 기체(基體)에 코팅하였다. 이어서, 상기 에어백을 오븐에 넣고, 170℃에서 1 분 동안 가열하여 경화시켜서, 고무 코팅층을 갖는 주머니 방직 에어백을 제조하였다. 상기 에어백에 공기압 690 kN/m2로 공기를 3 초 동안 취입시켜서 에어백을 순간적으로 팽창시키고, 그의 기밀성(氣密性)을 육안으로 관찰하였다. 고무 코팅층에 박리가 확인되지 않는 경우를 「양호」로 평가하여 「A」라고 나타내고, 고무 코팅층에 박리가 확인된 경우를 「불량」으로 평가하여 「B」라고 나타내었다.
3. 내블록킹성 시험
고무 코팅층의 표면 점착감을 평가하기 위한 시험으로서 행하였다. 한쪽 면에 건조 상태에서의 두께가 0.2 mm인 고무 코팅층이 형성된 천 (피막 형성 천)을 폭 100 mm×길이 200 mm로 절단하고, 그 고무 코팅면을 공기가 들어가지 않도록 하여 유리판에 밀착시켰다. 이러한 피막 형성 천이 밀착된 유리판을 수직으로 세우고, 상기 피막 형성 천이 유리판으로부터 자연 낙하하기까지의 경과 시간을 계측하여, 이하의 평가 기준에 따라 평가하였다. 상기한 바와 같이 유리판을 수직으로 세우고 나서, 피막 형성 천이 유리판으로부터 낙하하기까지의 경과 시간이 3 초 미만인 경우를 「양호」로 평가하여 「A」라고 나타내고, 3 초 이상 10 초 미만인 경 우를 「약간 양호」로 평가하여 「B」라고 나타내며, 10 초 이상인 경우를 「불량」으로 평가하여 「C」라고 나타내었다.
[ 실시예 2]
점도가 1,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 점도가 5,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 주쇄의 디오르가노실록산 단위 중에 비닐메틸실록산 단위 10 몰％ 및 디메틸실록산 단위 90 몰％를 함유하고 점도가 500 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체15 부, (CH3)3SiO1 /2 단위 39.5 몰％, (CH3)2(CH2=CH)SiO1 /2 단위 6.5 몰％, SiO2 단위54 몰％를 포함하는 오르가노폴리실록산 수지 5 부, 트리메틸실릴기로 표면 소수화 처리된 비표면적 170 m2/g의 소수성 실리카 22 부, 점도가 45 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 1.14 질량％) 1.8 부, 점도가 12 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 0.54 질량％) 5.3 부, 1-에티닐시클로헥산올 0.03 부, 염화백금산과 디비닐테트라메틸디실록산의 착체를 백금 금속의 질량 환산으로 (A) 성분과 (B) 성분과의 합계량에 대하여 15 ppm, 접착성 부여제 (i) 1 부, 접착성 부여제 (ii) 0.5 부, 티탄산옥틸 0.5 부, 및 비표면적이 450 m2/g이고 또한 평균 입경이 14 ㎛인 겔법 실리카 (도소ㆍ실리카 제조, 상품명: NIPGEL BY-001) 10 부를 균일하게 혼합함으로써 조성물 2를 제조하였다.
상기 조성물에 있어서, SiH/SiVi는 3.4 몰이었다.
이 조성물 2의 일반 물성, 박리 접착력, 인플레이션, 내블록킹성의 시험ㆍ측정을 실시예 1과 동일하게 하여 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타내었다.
[ 비교예 1]
점도가 1,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 점도가 5,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 40 부, 주쇄의 디오르가노실록산 단위 중에 비닐메틸실록산 단위 5 몰％ 및 디메틸실록산 단위 95 몰％를 함유하고 점도가 700 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸비닐실록산 공중합체20 부, 트리메틸실릴기로 표면 소수화 처리된 비표면적 120 m2/g의 소수성 실리카 17 부, 점도가 50 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 1.45 질량％) 1.0 부, 점도가 25 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 0.54 질량％) 2.2 부, 1-에티닐시클로헥산올 0.05 부, 염화백금산과 디비닐테트라메틸디실록산의 착체를 상기 (A) 성분과 (B) 성분과의 합계량에 대한 백금 금속의 질량 환산으로 30 ppm, 접착성 부여제 (i) 1.5 부, 접착성 부여제 (ii) 0.5 부, 티탄산옥틸 0.5 부, 및 비표면적이 200 m2/g이고 또한 평균 입경이 8 ㎛인 침전 실리 카 (도소ㆍ실리카 제조, 상품명: NIPSIL LP) 10 부를 혼합함으로써 조성물 C1을 제조하였다.
상기 조성물에 있어서, SiH/SiVi는 3.9 몰이었다.
이 조성물 C1의 일반 물성, 박리 접착력, 인플레이션, 내블록킹성의 시험ㆍ측정을 실시예 1과 동일하게 하여 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타내었다.
[ 비교예 2]
점도가 1,000 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산 100 부, 트리메틸실릴기로 표면 소수화 처리된 비표면적 170 m2/g의 소수성 실리카 33 부, 점도가 45 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸히드로겐폴리실록산 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 1.14 질량％) 2.7 부, 점도가 12 mPaㆍs인 분자쇄 양쪽 말단 및 분자쇄 비말단에 규소 원자 결합 수소 원자를 갖는 디메틸실록산ㆍ메틸히드로겐실록산 공중합체 (규소 원자 결합 수소 원자의 함유량 = 0.54 질량％) 8.3 부, 1-에티닐시클로헥산올 0.06 부, 염화백금산과 디비닐테트라메틸디실록산의 착체를 상기 (A) 성분과 (B) 성분과의 합계량에 대한 백금 금속의 질량 환산으로 15 ppm, 접착성 부여제 (i) 1.5 부, 접착성 부여제 (ii) 0.5 부, 및 티탄산옥틸 0.5 부를 혼합함으로써 조성물 C2를 제조하였다.
상기 조성물에 있어서, SiH/SiVi는 3.3 몰이었다.
이 조성물 C2의 일반 물성, 박리 접착력, 인플레이션, 내블록킹성의 시험ㆍ측정을 실시예 1과 동일하게 하여 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure 112006002852849-pat00015
<평가>
표 1로부터 명백한 바와 같이, 청구항 1의 요건을 만족시키는 실시예 1 내지 2에서 얻어진 경화물 (고무 코팅층) 및 에어백은 측정한 모든 특성이 우수하였다. 한편, 겔법 실리카가 첨가되지 않거나 청구항 1의 요건을 만족시키지 않는 비교예 1 내지 2에서의 상기 경화물 및 에어백은 인장 강도, 전단시 신장, 인열 강도, 박리 접착력, 내블록킹성 중 1개 이상의 항목이 열악하였고, 인플레이션 시험 결과가 열악하였다.
본 발명의 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물을 경화시켜 제조되는 경화물은, 섬유에 대한 접착성, 고무 강도 및 내블록킹성 등이 우수할 뿐 아니라, 고무 특유의 점착감이 경감되어 감촉이 양호하고 봉제시의 작업성도 우수하다. 또한, 상기 조성물은 도장성도 우수하고, 또한 용제에 희석하지 않더라도 사용할 수 있기 때문에 환경상으로도 우수하다. 이러한 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백은, 상기 고무 코팅층이 박리되기 어렵기 때문에 인플레이터 가스의 누출이 잘 생기지 않고 팽창 시간의 지속성도 우수하다.

Claims (5)

  1. (A) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자에 결합된 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 100 질량부,
    (B) 1개 분자 중에 2개 이상의 규소 원자에 결합된 수소 원자를 함유하며, 조성물 중의 규소 원자에 결합된 알케닐기 1 몰에 대하여 조성물 중의 규소 원자에 결합된 수소 원자가 1 내지 7 몰이 되는 양의 오르가노히드로겐폴리실록산,
    (C) 유효량의 부가 반응 촉매,
    (D) BET 비표면적이 300 내지 500 m2/g이고 평균 입경이 10 내지 20 ㎛인 겔법 실리카 1 내지 50 질량부, 및
    (E) 접착성 향상제 0.1 내지 10 질량부
    를 함유하는 액상 실리콘 고무 코팅제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, (D) 성분의 BET 비표면적이 400 내지 500 m2/g인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 유기 용제를 포함하지 않는 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의 경화물로 이루어지는 고무 코팅층을 갖는 에어백.
  5. 제4항에 있어서, 방직에 의해 주머니부가 형성된 에어백.
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