JP2010528152A

JP2010528152A - 剥離コーティング組成物およびその調製方法

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Publication number: JP2010528152A
Application number: JP2010509403A
Authority: JP
Inventors: ロバート・アラン・エクランド
Original assignee: Dow Corning Corp; Dow Silicones Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 2007-05-25
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2028-05-23
Also published as: WO2008153767A3; US8722153B2; AU2008263181B2; KR101507522B1; WO2008153767A2; CN101688010B; US20100166970A1; KR20100017533A; JP5475647B2; PL2150575T3; EP2150575A2; AU2008263181A1; EP2150575B1; CN101688010A

Abstract

硬化性ポリシロキサンと、ＳｉＯ_４／２単位を１個より多く有するエアロゾル抑制剤とを含む、剥離コーティング組成物を開示する。このエアロゾル抑制剤には、シロキサンと環状ポリシロキサンとを重合触媒の存在下で重合させた重合生成物が含まれる。このシロキサンは、化学式：（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘの単位を有する（式中、Ｒ^ａはビニル基であり、Ｒ^ｂはアルキル基であり、ｘは１．０５〜４の数である）。この剥離コーティング組成物は、エアロゾル抑制剤と、硬化性ポリシロキサンとを混合することによって調製される。この剥離コーティング組成物は、生じるミストが約４５７ｍ／分で測定して５０ｍｇ／立方メートル未満である剥離コーティングプロセスで基材を被覆するために使用することもできる。

Description

本発明は、剥離コーティング組成物およびその調製方法に関する。この剥離コーティング組成物は、エアロゾル抑制剤と、硬化性ポリシロキサンとを含む。本発明は、この剥離コーティング組成物で基材をコーティングする方法にも関する。

シリコーンを含む剥離コーティング組成物は、当分野で周知であり、例えば、片面ライナーおよび両面ライナーへの適用などの広範な用途に用いられている。片面ライナーの例には、感圧接着ラベルのための裏紙が含まれ、典型的には、接着力を低下させることなく一時的に維持することが求められる。両面ライナーの例には、転写テープおよび粘着フィルムのための間紙が含まれる。これらの両面ライナーには、テープおよびフィルムの保護を提供し、巻出し特性を確保することが求められる。

剥離コーティング組成物は、基材、例えば、片面ライナーおよび両面ライナーなどに、約３０５メーター／分以上の速度の高速剥離コーティングプロセスにおいて適用され得る。これらの基材に適用される際に、剥離コーティング組成物は、組成物の粒子を含み、空気中に微細に分散される「ミスト」を形成する傾向がある。これらのミストは、無駄となるだけでなく、製造施設の機械および床に付着することにより製造の妨げになる。
剥離コーティング組成物は、種々の合成方法によって形成させることができる。これらの方法は、典型的には、収率が低く、コストが高く、かつ、高速剥離コーティングプロセスにおいて使用される場合にミストを生じる傾向が低減された剥離コーティング組成物を製造することができない。

米国特許第６，８０６，３３９号米国特許第４，６０９，５７４号国際公開第０３／０９３３６９号パンフレット

したがって、高速剥離コーティングプロセスにおいて、ミストを最小限に抑えて基材に適用することができる剥離コーティング組成物を提供する機会が残されている。剥離コーティング組成物の調製方法および基材にその剥離コーティング組成物を適用する方法を開発する機会も残されている。

本発明は、エアロゾル抑制剤と硬化性ポリシロキサンを含む剥離コーティング組成物であって、エアロゾル抑制剤が、ＳｉＯ_４／２単位を１個より多く有し、かつ、重合触媒の存在下でのシロキサンと環状ポリシロキサンとの重合によって製造されたものである、組成物を提供する。

本発明は、剥離コーティング組成物の調製方法であって、エアロゾル抑制剤と硬化性ポリシロキサンとを混合して剥離コーティング組成物を形成させる工程を含む方法も提供する。本発明はさらに、剥離コーティングプロセスにおいて基材をコーティングする方法であって、基材にこの剥離コーティング組成物を適用する工程を含む方法を提供する。

本発明の剥離コーティング組成物は、費用効率が高い方法で調製され、ミストを低減しながらさまざまな基材に適用される。高速剥離コーティングプロセスに用いられる場合には、エアロゾル抑制剤が剥離コーティングの微粒化を最小限に抑え、これによって無駄および妨げを低減する。具体的には、エアロゾル抑制剤の１個より多いＳｉＯ_４／２単位が、このミスト低減効果に寄与すると考えられる。加えて、エアロゾル抑制剤は、シロキサンと環状ポリシロキサンとの重合触媒の存在下での重合によって効率的に生成する。この触媒は、広範なシロキサンのマトリックスにおいてＳｉＯ_４／２単位の組み込みを効率的に促し、これによってエアロゾル抑制剤を製造する。

本発明は、剥離コーティング組成物（以下、単に「組成物」と呼ぶ）を提供する。この組成物は、エアロゾル抑制剤と硬化性ポリシロキサンとを含む。いかなる理論に拘束されることも意図しないが、エアロゾル抑制剤が、組成物がミストを生成する傾向、すなわち、組成物が微粒化して空気中に分散した微細粒子を形成する傾向を低減すると考えられる。組成物がミストを生成する傾向は、組成物の基材への適用時に測定する。

エアロゾル抑制剤は、１個より多いＳｉＯ_４／２単位（Ｑ単位）を有し、ＳｉＯ_４／２単位を１より大きな任意のいかなる数または割合で有することもできる。１つの実施態様では、エアロゾル抑制剤は、ＳｉＯ_４／２単位を１．０５〜４個有する。あるいは、エアロゾル抑制剤は、ＳｉＯ_４／２単位を少なくとも２個有していてもよく、ＳｉＯ_４／２単位を２〜４個有していてもよい。説明のみを目的として、ＳｉＯ_４／２単位の化学構造を以下に示す。

エアロゾル抑制剤は、Ｒ^ｂ _２ＳｉＯ_２／２単位（Ｄ単位）を含んでいてもよい。Ｒ^ｂは、独立に、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アクリレート基、およびメタクリレート基からなる群から選択することができる。アルキル基には、これらだけに限定されないが、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、およびこれらの混合が含まれ得る。典型的には、Ｒ^ｂはメチル基である。説明のみを目的として、Ｒ^ｂ _２ＳｉＯ_２／２単位の化学構造を以下に示す。

エアロゾル抑制剤は、１個より多いＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した少なくとも１個のＲ^ｂ _２ＳｉＯ_２／２単位を含んでいてよい。あるいは、エアロゾル抑制剤は、１個より多いＳｉＯ_４／２単位にそれぞれに結合した４ブロックの（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位を有していてもよい。この（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位のブロックは、個々の（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位を２０〜４００個含んでいてよいが、この範囲に限定されない。１つの実施態様では、エアロゾル抑制剤は、１個より多いＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位１２０〜５００個からなるブロックを有する。典型的には、エアロゾル抑制剤は、ＳｉＯ_４／２単位４個と、この４個のＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位１２０〜５００個からなるブロックとを、エアロゾル抑制剤が（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位を合計１０００〜５０００個有することとなるように有する。説明のみを目的として、１個のＳｉＯ_４／２単位に結合した（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位の鎖の化学構造を以下に示す（式中、ｎは、２０〜４００の数である）。

エアロゾル抑制剤は、Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位（Ｍ単位）を含む。Ｒ^ｂは、上述したＲ^ｂと同じである。Ｒ^ａは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、炭素原子２〜６個を有するアルケニル基、および炭素原子２〜６個を有するアルキニル基からなる群から選択されることが好ましい。典型的には、Ｒ^ａはビニル基を含む。説明のみを目的として、Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位の化学構造を以下に示す。

典型的には、エアロゾル抑制剤は、少なくとも１個のＲ^ｂ _２ＳｉＯ_２／２単位のそれぞれに結合したＲ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位を含み、これによってエアロゾル抑制剤を官能化された末端基でキャップする。説明のみを目的として、この配置の代表的な化学構造を以下に示す。

典型的には、エアロゾル抑制剤は、ＳｉＯ_４／２単位４個と、この４個のＳｉＯ_４／２単位それぞれに結合した１２０〜５００個の（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位とを、エアロゾル抑制剤が（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位を合計１０００〜５０００個有するように有する。このエアロゾル抑制剤は、好ましくは、Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位８個、すなわち、８個の末端（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位のそれぞれに１個末端結合したＲ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位も有し、これによってエアロゾル抑制剤を官能化された末端基でキャップする。説明のみを目的として、この特定の好ましいエアロゾル抑制剤の化学構造を以下に示す。

式中、ｎは２０〜４００の数である。

エアロゾル抑制剤は、２５℃で、４，５００〜１，２５０，０００、あるいは１０，０００〜６００，０００、あるいは３０，０００〜１２０，０００ＭＰａ・秒（ｃＰ）の粘度を有する。粘度は、少なくとも部分的に、エアロゾル抑制剤の大きさおよび構造に依存する。このため、エアロゾル抑制剤は、特定の粘度に限定されないことが企図されている。しかし、１つの実施態様では、エアロゾル抑制剤は、２５℃で１，２５０，０００ＭＰａ・秒（ｃＰ）より高い粘度を有するガムである。

エアロゾル抑制剤は、１，０００〜６，０００、あるいは１，０００〜４，０００の重合度を有することも好ましい。１つの実施態様では、エアロゾル抑制剤は、１，０００より高い重合度を有する。別の実施態様では、エアロゾル抑制剤は、少なくとも２，０００の重合度を有する。さらに別の実施態様では、エアロゾル抑制剤は、約４，０００の重合度を有する。重合度は、ポリマーの鎖中の繰返しサブユニットの数の測定値である。

エアロゾル抑制剤は、組成物１００重量部当たり、１〜１０、あるいは１〜５、あるいは１〜４重量部の量で存在する。しかし、エアロゾル抑制剤は、エアロゾル抑制剤の粘度が２５℃で４，５００ＭＰａ・秒未満、あるいは１，０００ＭＰａ・秒未満である場合には、組成物の最高１００重量％までの量で用いることが予定されている。エアロゾル抑制剤は、化学式：（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘの単位を有するシロキサンと、以下に記述する環状ポリシロキサンとの重合生成物を含む。好ましくは、シロキサンと、環状ポリシロキサンとを、０．２：９９．８〜４：９６、あるいは０．５：９９．５〜２：９８、あるいは０．６：９９．４〜１．２：９８．８の重量比で重合させる。

シロキサンは、化学式：（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘ（式中、Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、上述したとおりであり、ｘは１．０５〜４、あるいは１．２〜４の数である）の単位を有する。説明のみを目的として、好ましくは、シロキサンは、２個の（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘ（式中、ｘは２である）を含む以下に示す化学構造を有する。

このシロキサンは、２４６〜２，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有する。このシロキサンは、好ましくは、２５℃で２０〜５０ＭＰａ・秒の粘度を有する。

シロキサンは、例えば、約１モルの（Ｃ_２Ｈ_５Ｏ）_４Ｓｉを、約１モルの（（ＣＨ_２ＣＨ）（ＣＨ_３）_２Ｓｉ）_２Ｏおよび約０．０００５モルのトリフルオロメタンスルホン酸と反応させることによって生成させることができる。シロキサンを生成させる際に、化学量論的に過剰の水を使用することもできる。シロキサンの生成は、前述の試薬に限定されず、当分野で知られている任意の適切な試薬を用いる任意の適切な反応（例えば、参照により本明細書に組み込む米国特許第６，１４７，２４３号に記載の方法など）によって生成させることが可能である。

エアロゾル抑制剤の製造において用いる環状ポリシロキサンは、典型的には、二官能性シロキシ単位を含む。１つの実施態様では、環状ポリシロキサンの二官能性シロキシ単位は、少なくとも１個のアルキル基を含む。このアルキル基の適切な非限定的例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルブチル、およびイソブチルが含まれる。典型的には、環状ポリシロキサンは、二官能性であり、メチル基を含む。環状ポリシロキサンは、Ｒ^ａ _２ＳｉＯ_２／２単位（Ｄ単位）（式中、Ｒ^ａは上述したものと同じである）を３〜１０個含んでいてよい。環状ポリシロキサンは、Ｒ^ａ _２ＳｉＯ_２／２繰返し単位（式中、各Ｒ^ａは、メチルである）を３〜６個含むジアルキルシロキサン環であってよい。環状ポリシロキサンは、シクロトリシロキサン、シクロテトラシロキサン（例えば、オクタメチルシクロテトラシロキサンなど）、シクロペンタシロキサン（例えば、デカメチルシクロペンタシロキサンなど）、シクロヘキサシロキサン、およびこれらの混合物からなる群から選択される。説明のみを目的として、デカメチルシクロペンタシロキサンおよびオクタメチルシクロテトラシロキサンの化学構造を以下に示す。

環状ポリシロキサンは、典型的には、１００〜７５０、あるいは１５０〜５００、あるいは２７５〜３７５ｇ／モルの分子量を有する。環状ポリシロキサンは、Dow Corning Corporation（Midland、MI）から、Dow Corning(登録商標)244 FluidおよびDow Corning(登録商標)245 Fluidの商標名で商業的に入手可能である。

エアロゾル抑制剤を生成させるために、シロキサンと環状ポリシロキサンとを、重合触媒の存在下で重合させる。エアロゾル抑制剤を生成させる反応の種類は、選択する個々の触媒に応じて酸触媒反応であっても塩基触媒反応であってもよい。したがって、重合触媒は、強酸触媒、強塩基触媒、およびこれらの混合物からなる群から選択することができる。強酸触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸などであってよい。重合触媒は、典型的には、強塩基触媒である。典型的には、この強塩基触媒は、ホスファゼン塩基触媒である。このホスファゼン塩基触媒は、当分野で知られている任意のものであってよいが、典型的には、以下の化学式を有する：
（（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３Ｐ＝Ｎ）_ｔ（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３−ｔＰ＝ＮＲ^ｄ
（式中、Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、独立に、水素原子、炭化水素、およびこれらの混合からなる群から選択され、ｔは１〜３の数である）。Ｒ^ｃが炭化水素である場合、この炭化水素は、炭素原子を１個〜４個有する。各Ｒ^ｃは、各位置において同じかまたは異なっており、２個のＲ^ｃは、同じ窒素（Ｎ）原子に結合し、連結して、好ましくは５員または６員の複素環を構成することができる。Ｒ^ｄが炭化水素である場合は、この炭化水素は、炭素原子を１個〜２０個、あるいは１個〜１０個有する。

あるいは、ホスファゼン塩基触媒は、塩であってよく、以下の代替的な化学構造を有していてよい。
［（（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３Ｐ＝Ｎ）_ｔ（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３−ｔＰ＝Ｎ（Ｈ）Ｒ^ｄ］^＋［Ａ⁻］；または
［（（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３Ｐ＝Ｎ）_ｓ（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_４−ｓＰ］^＋［Ａ⁻］
（式中、Ｒ^ｃ、Ｒ^ｄ、およびｔは上述したとおりであり、ｓは１〜４の数である）。Ａは、陰イオンであり、フッ化物、ヒドロキシド、シラノレート、アルコキシド、カーボネート、およびビカーボネートからなる群から選択される。１つの実施態様では、ホスファゼン塩基は、アミノホスファゼニウムヒドロキシドである。シロキサンと環状ポリシロキサンとは、組成物１００万重量部当たり０．１〜１００、あるいは１〜５０、あるいは５〜２０重量部のホスファゼン塩基触媒の存在下で重合させる。

エアロゾル抑制剤に加えて、本組成物は、当分野で知られている任意の硬化性ポリシロキサンも含む。典型的には、硬化性ポシリロキサンは、５０〜５００，あるいは１００〜３００、あるいは約１６０の重合度を有する。この硬化性ポリシロキサンは、１個より多いＳｉＯ_４／２単位、少なくとも１５個のＲ^ａ _２ＳｉＯ_２／２単位、および少なくとも１個のＲ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位を含む分岐状シロキサンを含むことができる。硬化性ポリシロキサンは、参照により本明細書に組み込む米国特許第６，８０６，３３９号に記載されているものであることができる。硬化性ポリシロキサンのさらなる例は、米国特許第４，６０９，５７４号にポリジオルガノシロキサンとして、国際公開第０３／０９３３６９号にオルガノケイ素ポリマーとして開示されている（両文献を参照により本明細書に組み込む）。

硬化性ポリシロキサンは、架橋剤、ホスファゼン塩基触媒とは異なる触媒、阻害剤、剥離力調節剤（release force modifier）、およびこれらの組合せをさらに含んでいてよい。架橋剤は、オルガノ水素ポリシロキサン架橋剤であってよく、硬化性ポリシロキサン中のＳｉ−Ｈ基の総数と、硬化性ポリシロキサン中の脂肪族不飽和炭化水素基の数との比が、約０．９：１〜３：１、あるいは１．１：１〜２．５：１、あるいは１．２：１〜２：１となる量で存在させることができる。典型的には、架橋剤は、少なくとも３個のＳｉ−Ｈ基を含み、下記一般化学式：
Ｒ^ｇ _３ＳｉＯ_１／２（（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２）_ｉ（Ｒ^ｇ _２ＳｉＯ_２／２）_ｊ）ＳｉＯ_１／２Ｒ^ｈ _３
（式中、Ｒ^ｇ _３は、炭素原子１〜４個を有するアルキル基および水素からなる群から選択され、ｉは０以上の数であり、ｊはｉ＋ｊが８〜１００となる数である）
を有することができる。

硬化性ポリシロキサン中の触媒には、第ＶＩＩＩ族の金属（例えば、白金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、およびイリジウム）の錯体または化合物が含まれる。典型的な触媒には、クロロ白金酸、アセチルアセトナート白金、および第一白金ハライドと不飽和化合物との錯体〔例えば、エチレン、プロピレン、オルガノビニルシロキサン、およびスチレンと、ＰｔＣｌ_２、ＰｔＣｌ_３、およびＰｔ（ＣＮ）_３との錯体〕を含む白金化合物および錯体が含まれる。あるいは、触媒は、ＲｈＣｌ_３（Ｂｕ_２Ｓ）_３などのロジウム錯体であってよい。

硬化性ポリシロキサン中の阻害剤には、エチレン性および／または芳香族性の不飽和アミド、アセチレン化合物、エチレン性不飽和イソシアネート、オレフィン性シロキサン、不飽和炭化水素ジエステル、共役エンイン類、ヒドロペルオキシド類、ニトリル類およびジアジリジン類、メチルブチノール、ジメチルヘキシノール、エチニルシクロヘキサノール、トリメチル（３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オキシ）シラン、マレエート〔例えば、ビス（２−メトキシ−１−メチルエチル）マレエートなど〕、フマレート（例えば、ジエチルフマレート）、フマレート／アルコール混合物（ベンジルアルコール、１−オクタノール、および／またはエチルシクロヘキシル−１−オールを含む）、ならびにこれらの混合物が含まれ得る。当分野で知られているとおり、阻害剤は、あらかじめ定められた温度より低い温度で起こる組成物の硬化を、阻害および／または遅延させるために利用する。この阻害剤は、組成物に必須ではないこと、およびこの阻害剤の不存在下では組成物は周囲温度で硬化可能であることが理解されるべきである。

硬化性ポリシロキサン中の剥離力調節剤は、アルケニル化されたシリコーン、アルケニル化されたポリジオルガノシロキサン、炭素原子１４〜３０個を有する１種以上の第一級アルケン、および／または炭素原子１〜１０個を有する１種以上の分岐状アルケンを含むことができる。アルケニル化されたシリコーンは、少なくとも１個のアルケニル化されたＭＱ樹脂（ここで、Ｍ単位およびＱ単位は、任意の適切な比で存在していてよい）を含んでいてよい。Ｍ単位には、トリアルキルシロキシ基および／またはジアルキルアルケニルシロキシ基が含まれ得る。アルケニル基は、シクロヘキセニル、ビニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、および／またはヘキセニル基であってよい。典型的には、アルケニル基は、ビニル基またはヘキセニル基である。アルキル基は、任意の適切なアルキル基であってよいが、最も好ましくはメチル基である。アルケニル化ポリジオルガノシロキサンは、典型的には、炭素原子１〜６個を有するアルキル基および／またはアルケニル基（例えば、ビニル基またはヘキセニル基など）を含むアルキル基を含むＤ単位を含むアルケニル化ジアルキルシリル末端ポリジオルガノシロキサンを含む。１個以上の一級アルケンは、炭素原子１０〜３０個を有する任意の一級アルケン（例えば、テトラデセンおよびオクタデセンなど）を含んでいてよい。

剥離力調節剤としての分岐状アルケンは、以下の化学式を有していてよい。

式中、ｌはメチレン基の数であり、ｍは分岐状アルキル基の数であり、ｌおよびｍのそれぞれは、０〜２０であり且つランダムに分布している。加えて、ｏ、ｐ、およびｑは、１〜１２の数である。典型的には、各分岐状アルケン中の炭素原子の合計数は少なくとも２０である。典型的には、硬化性ポリシロキサンは、硬化性ポリシロキサン１００重量部当たり１５〜７５重量部の剥離力調節剤を含む。

本組成物は、ジアルキルアルケニルシリル末端ポリジオルガノシロキサン、反応性希釈剤、接着促進剤、溶媒、香料、防腐剤、浴寿命延長剤およびフィラー（例えば、シリカ、石英、および石灰の粉末）をさらに含んでいてよい。浴寿命延長剤の好適な例には、第一級または第二級アルコール、炭素原子を１０個未満有する脂肪族および芳香族アルコール（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、フェノール、およびシクロヘキサノールなど）、カルボン酸、環状エーテル、ならびにこれらの混合物が含まれる。

本発明は、本組成物の調製方法も提供する。この方法は、エアロゾル抑制剤と硬化性ポリシロキサンとを混合して組成物を形成させる工程を含む。

組成物は、エアロゾル抑制剤と、硬化性ポリシロキサンとを、いずれかの任意成分を加えて単に混合することによって調製することができるが、組成物を別個の部分または容器（すなわちキットの形態）で準備することがより好ましい。このような場合には、エアロゾル抑制剤、硬化性ポリシロキサン、およびいずれかの任意成分を、組成物を基材に適用する際に混合する。このキットは、エアロゾル抑制剤を含む第一の部分と、硬化性ポリシロキサンを含む第二の部分とを含んでいてよく、いずれかあるいは全ての任意成分が第一の部分および／または第二の部分のいずれかに含まれることが想定される。

本発明はさらに、剥離コーティングプロセスにおいて基材をコーティングする方法を提供する。この基材のコーティング方法は、組成物を調製する工程と、その後この組成物を基剤に適用する工程とを含む。好適な基材の例には、紙、金属、プラスチック、段ボール、織物、フィルム、およびこれらの組合せが含まれる。フィルムには、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、配向ポリプロピレン、二軸配向ポリプロピレン、およびこれらの組合せが含まれる。

本組成物は、典型的には、３０５ｍ／秒より高い速度で基材に適用されるが、当業者に所望される場合には、より遅い速度で適用することができる。本組成物は、溶媒なしでも、溶媒中でも、あるいは水中油型のエマルジョンの部分としても適用することができる。典型的には、組成物は、実質的に溶媒を含まない。用語「実質的に含まない」には、本方法において、組成物の０．５重量％未満の溶媒量が含まれる。

本組成物は、ラボラトリー２ロールコーター（Euclid Tool and Machines社製、Bay City、ＭＩ）および付属のModel 8520 DustTrak(登録商標)Aerosol Mnonitor装置（TSI Corporation社製、St. Parl、ＭＮ）を使用して、約４５７ｍ／分の速度で測定して、５０ｍｇ／ｍ^３未満、あるいは２０ｍｇ／ｍ^３未満、あるいは５ｍｇ／ｍ^３未満のミストを生成する。ミストの測定は環境的な変数に敏感であるため、ミストを測定するための機器全体を実験フード内に配置して、ミスト形成の測定に対するいかなる空気の乱流の影響も最小限に抑える。真空クリーナーを各ロール表面に取り付けて、測定点を通過したミストを吸い取る。一貫性のある結果を得るために、上部ブレードおよび上部ローラーの圧力設定を、それぞれ約７０，０００Ｐａおよび約３４５，０００Ｐａに保持し、下部ブレードを好ましくはドクターブレードとして使用して、上部ロールおよび下部ロールに供給される組成物の量を制御することが好ましい。

ミストが生成した後で、空気中に浮遊する組成物粒子は、DustTrak(登録商標)Aerosol Monitorに導かれ、分析される。DustTrak(登録商標) Monitorは、1分当たり約３リットルの速度で吸引される空気試料中のエアロゾル粒子の総数を、設定した採取時間の間測定することができる。以下の実施例では、ミストを、３２秒の採取時間の測定によって決定した。

一連のエアロゾル抑制剤（抑制剤１〜６）を調製した。抑制剤１〜６のそれぞれについて、シロキサン、環状ポリシロキサン、および希釈剤を、反応槽内で２５℃にて混合し、混合物を形成させた。その後、この混合物にホスファゼン塩基触媒を添加し、混合物を２５℃にて十分に混合した。次いで、得られた混合物を、約１４０℃〜１５０℃の所望の反応温度に昇温し、この温度にて、形成される抑制剤１〜６の粘度が安定化するのに十分な時間混合した。その後、任意の錯化剤を、反応が完結すると同時に添加して、ホスファゼン塩基触媒の活性を阻害し、抑制剤１〜６を安定化した。各反応物質の化学的な同定および量を表１に示す。この表において、全ての量は重量部で示す。加えて、各抑制剤１〜６およびシロキサン自体を評価して、ビニル濃度％、粘度（ｃｓ）、重量平均分子量、多分散度、Ｍ単位のＱ単位に対する比、およびＳｉＯ_２／４単位とジメチルシロキサン単位との当量比を決定した。これらの評価結果も表１に示す。

２０８．３３グラム（１モル）の（Ｃ_２Ｈ_５Ｏ）_４Ｓｉと、１８６．４０グラム（１モル）の（（ＣＨ_２ＣＨ）（ＣＨ_３）_２Ｓｉ）_２Ｏとを反応させ、０．０８グラム（０．０００５モル）のトリフルオロメタンスルホン酸、次いで３６．９３グラム（２．０５モル）のＨ_２Ｏを添加することによって、シロキサンを形成させた。

環状ポリシロキサンは、デカメチルシクロペンタシロキサンである。

ホスファゼン塩基触媒は、トリメチルアミンヒドロキシドホスファゼンである。

希釈剤は、カリウムシラノレートであり、カリウム１個当たり１０，０００の当量重量を有する。

錯化剤は、トリメチルシリルホスフェートであり、Gelest, Inc社（Morrisville、ＰＡ）から、トリス（トリメチルシリル）ホスフェートの商品名で商業的に入手可能である。

ビニル濃度％は、抑制剤１〜６またはシロキサン中のビニル基の重量割合を表し、当分野で周知のヨウ素滴定法を用いて算出した。

抑制剤１〜６およびシロキサンの粘度は、LV 4スピンドルを使用するBrookfield Viscometerを使用して室温で測定した。

抑制剤１〜６およびシロキサンの重量平均分子量は、当分野で周知のゲル浸透クロマトグラフィー法を用いて測定した。

抑制剤１〜６およびシロキサンの多分散度は、当分野で周知のゲル浸透クロマトグラフィー法を用いて測定した。

抑制剤１〜６およびシロキサンのＭ単位のＱ単位に対する比は、当分野で周知の^２９ＳｉＮＭＲ法で測定した。

加えて、２つの比較エアロゾル抑制剤（比較抑制剤１および２）も形成させた。比較抑制剤１および２は、それぞれ、メチル水素シロキサン（Ａ）、アルケニルシロキサン（Ｂ）、不飽和有機化合物（Ｃ）、および触媒（Ｄ）を２５℃で一緒に混合して、混合物を形成させることによって調製した分岐状シリコーンポリマーを含んでいた。混合物の温度を、反応温度に昇温し、この混合物を、その温度にて、全てのビニル基が完全にヒドロシリル化して粘度が安定化するのに十分な時間混合した。反応が完結するとすぐに、この混合物に阻害剤（Ｅ）を添加して触媒（Ｄ）の活性を阻害し、分岐状シリコーンポリマーを安定化させた。前述の反応物質の化学的同定および量を表２に示す。表２において、特に指定しない限り、全ての量を重量部で示す。比較抑制剤１および２の反応条件、シラン基（ＳｉＨ）のビニル基に対する比、および粘度も表２に示す。比較抑制剤１および２はそれぞれ、米国特許第６，８０５，９１４号にさらに記載されている。

メチル水素シロキサン（Ａ）は、トリメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン-ポリメチル水素シロキサンコポリマーであって、約１０の総平均重合度を有し、約５０モル％のメチル水素基をシロキサン鎖上に有し、かつ粘度が２５℃で約５ｍＰａ・秒のコポリマーである。

アルケニルシロキサン（Ｂ１）は、ジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンポリマーであって、約５の総平均重合度を有し、かつ粘度が２５℃で約３ｍＰａ・秒のコポリマーである。

アルケニルシロキサン（Ｂ２）は、ジメチルビニルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンポリマーであって、約１３０の総平均重合度を有し、かつ粘度が２５℃で約３００ｍＰａ・秒のコポリマーである。

不飽和有機化合物（Ｃ）は、Sigma Aldrich社（St. Louis、ＭＯ）から商業的に入手可能なアルファメチルスチレンである。

触媒（Ｄ）は、クロロ白金酸とジビニルテトラメチルジシロキサンとから形成された、０．６７重量％の白金を含む可溶性白金錯体である。

阻害剤（Ｅ）は、ビス（２−メチル−１−メチルエチル）マレエートである。

抑制剤１〜６ならびに比較抑制剤１および２を形成させた後、抑制剤１〜６ならびに比較抑制剤１および２の試料を、それぞれ、硬化性ポリシロキサンと混合して、本組成物（組成物１〜９）の試料ならびに比較組成物（比較組成物１および２）の試料を調製した。

硬化性ポリシロキサンは、２１．６グラムの（ビニル（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_１／２）_４）（ＳｉＯ_４／２）ポリシロキサンと、５９２グラムのオクタメチルシクロテトラシロキサンと、１．２グラムのトリフルオロメタンスルホン酸とを混合し、反応混合物を形成させることによって調製した。この反応混合物を、８０℃〜９０℃の温度にて６時間撹拌した後、室温に冷却した。次いで、約１グラムの炭酸カルシウムを添加し、この混合物を３時間撹拌した。最後に、この混合物を約１５０℃の温度および４０ミリバールの圧力下で２時間ストリッピングさせた。

組成物１〜９ならびに比較組成物１および２中の抑制剤１〜６ならびに比較抑制剤１および２の量を、それぞれ、下記表３に示す。表３において、特に指定しない限り、全ての量は重量％である。

調製後、組成物１〜９ならびに比較組成物１および２のそれぞれの試料を、２−ロールコーターのローラーに、約４５７メートル／分の速度で適用し、ミストの生成を測定した。組成物１〜９ならびに比較組成物１および２のそれぞれのミストの生成量を決定するために、１０回の別個のミスト測定を記録し、平均した。組成物１〜９ならびに比較組成物１および２のそれぞれについての平均測定値を、標準偏差を含めて下記表４に示す。比較組成物１は、４回の別個の実験でミストを試験した。４０回の個々のミスト測定からの全ての平均値および全標準偏差を下記表４に示す。

ミストの平均値の測定結果は、本発明の組成物１〜９が、比較組成物１および２と比較して低減されたミスト生成量で基材に適用可能であることを実証している。このミスト生成の低減により、製造の煩雑さが軽減され、組成物の無駄な消費が低減され、これによって製造コストを削減することができる。

明らかに、上述した教示に照らして、本発明を幅広く変更し、変化させることが可能である。本発明は、添付のクレームの範囲内において、とりわけ具体的に記載した以外の方法で実施することができる。

Claims

Ａ）(1)化学式：
（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘ
（式中、Ｒ^ａは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、炭素原子２〜６個を有するアルケニル基、および炭素原子２〜６個を有するアルキニル基からなる群から選択され、Ｒ^ｂは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アクリレート基、およびメタクリレート基からなる群から選択され、かつ、ｘは１．０５〜４の数である）
の単位を有するシロキサンと、
(2)環状ポリシロキサンと
の重合生成物であって、前記シロキサンと前記環状ポリシロキサンとが重合触媒の存在下で重合されたものである重合生成物を含む、ＳｉＯ_４／２単位を１個より多く有するエアロゾル抑制剤と、
Ｂ）硬化性ポリシロキサンと
を含む剥離コーティング組成物。
前記重合触媒が、強酸触媒、強塩基触媒、およびこれらの混合からなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
前記強酸触媒が、トリフルオロメタンスルホン酸としてさらに定義される、請求項２に記載の組成物。
前記強塩基触媒が、ホスファゼン塩基触媒としてさらに定義される、請求項２に記載の組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、ＳｉＯ_４／２単位を１．０５〜４個有する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、ＳｉＯ_４／２単位を２〜４個有する、請求項５に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、前記１個より多いＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した少なくとも１個のＲ^ｂ _２ＳｉＯ_２／２単位をさらに有する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、前記１個より多いＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した４ブロックの（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位を有する、請求項７に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_４／２単位を１０００〜５０００個有する、請求項７に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２単位を８個有する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤の重合度が、１０００〜４０００である、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、前記組成物１００重量部当たり１〜５重量部の量で存在する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記シロキサンと前記環状ポリシロキサンとが、０．２：９９．８〜４：９６の重量比で重合された、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
基材に約４５７ｍ／分で適用する際に、５０ｍｇ／立方メートル未満のミストを生成する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
前記エアロゾル抑制剤が、４個のＳｉＯ_４／２単位、前記４個のＳｉＯ_４／２単位のそれぞれに結合した３６０〜１６００個の（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位、および前記（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位４個の末端に結合した８個の（ＣＨ_３）_２（ＣＨ_２ＣＨ）ＳｉＯ_１／２単位を有し、かつ、前記組成物１００重量部当たり１〜５重量部の量で存在し、
Ｒ^ａがビニル基であり、
Ｒ^ｂがメチル基であり、
前記シロキサンと前記環状ポリシロキサンとが０．２：９９．８〜４：９６の重量比で重合されており、
前記環状ポリシロキサンが、デカメチルシクロペンタシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、およびこれらの混合からなる群から選択され、
前記重合触媒が、化学式：
（（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３Ｐ＝Ｎ）_ｔ（Ｒ^ｃ _２Ｎ）_３−ｔＰ＝ＮＲ^ｄ
（式中、Ｒ^ｃおよびＲ^ｄは、独立に、水素原子、炭化水素、およびこれらの混合からなる群から選択され、ｔは１〜３の数である）
のホスファゼン塩基触媒であり、
前記組成物が、基材に約４５７ｍ／分で適用する際に、５０ｍｇ／立方メートル未満のミストを生成する、請求項１に記載の剥離コーティング組成物。
Ａ）化学式：
（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘ
（式中、Ｒ^ａは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、炭素原子２〜６個を有するアルケニル基、および炭素原子２〜６個を有するアルキニル基からなる群から選択され、Ｒ^ｂは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アクリレート基、およびメタクリレート基からなる群から選択され、かつ、ｘは１．０５〜４の数である）
の単位を有するシロキサンと、環状ポリシロキサンとを、重合触媒の存在下で重合させて、ＳｉＯ_４／２単位を１個より多く有するエアロゾル抑制剤を生成させる工程と、
Ｂ）前記エアロゾル抑制剤と、硬化性ポリシロキサンとを混合して剥離コーティング組成物を調製する工程と
を含む、剥離コーティング組成物の調製方法。
前記重合触媒が、強酸触媒、強塩基触媒、およびこれらの混合からなる群から選択される、請求項１６に記載の方法。
前記強塩基触媒が、ホスファゼン塩基触媒としてさらに定義される、請求項１６に記載の方法。
前記エアロゾル抑制剤が、ＳｉＯ_４／２単位を１．０５〜４個有する、請求項１６に記載の方法。
前記組成物が、基材に約４５７ｍ／分で適用する際に、５０ｍｇ／立方メートル未満のミストを生成する、請求項１６に記載の方法。
Ａ）化学式：
（ＳｉＯ_４／２）（Ｒ^ａＲ^ｂ _２ＳｉＯ_１／２）_ｘ
（式中、Ｒ^ａは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、炭素原子２〜６個を有するアルケニル基、および炭素原子２〜６個を有するアルキニル基からなる群から選択され、Ｒ^ｂは、炭素原子１〜６個を有するアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アクリレート基、およびメタクリレート基からなる群から選択され、かつ、ｘは１．０５〜４の数である）
の単位を有するシロキサンと、環状ポリシロキサンとを、重合触媒の存在下で重合させて、ＳｉＯ_４／２単位を１個より多く有するエアロゾル抑制剤を生成させる工程と、
Ｂ）前記エアロゾル抑制剤と、硬化性ポリシロキサンとを混合して剥離コーティング組成物を調製する工程と、
Ｃ）前記剥離コーティング組成物を、剥離コーティングプロセスにおいて基材に適用する工程と
を含む、剥離コーティングプロセスにおいて基材をコーティングする方法。
前記重合触媒が、強酸触媒、強塩基触媒、およびこれらの混合からなる群から選択される、請求項２１に記載の方法。
前記強塩基触媒が、ホスファゼン塩基触媒としてさらに定義される、請求項２１に記載の方法。
前記エアロゾル抑制剤が、ＳｉＯ_４／２単位を１．０５〜４個有する、請求項２１に記載の方法。
前記組成物を前記基材に約４５７ｍ／分で適用する際に、５０ｍｇ／立方メートル未満のミストを生成する、請求項２１に記載の方法。