JP7128832B2 - シリコーン剥離コーティング組成物 - Google Patents
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Description
R t 3 SiO 1/2 ((CH 3 ) 2 SiO 2/2 ) d (R t 2 SiO 2/2 ) e )SiO 1/2 R t 3
[式中、各R t 置換基は、1~4個の炭素原子を有するアルキル基又は水素原子であってもよい]を有する。下付き文字dは0又は整数であり、下付き文字eは、d+eが8~100となる整数である。
A型(A1)ポリマーは、Q-(DM vi ) 4 (128.0g)及びオクタメチルシクロテトラシロキサン(3.30kg)を、N 2 保護下、室温(RT)で、反応容器内で混合することによって調製した。反応混合物を155℃まで加熱し、Dow Corning Sparc Base(0.12g)を添加した。1時間後、反応混合物を冷却し、リン酸水素で中和した。反応混合物を濾過し、231℃/0~1torrでストリッピングした。淡褐色の油を得た(2.9kg、収率=85.0%)。生成物の最終粘度は、25℃で296.0mPa・sであり、数平均分子量は、マルチ検出ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定して11.9kDaであり、ビニル基の重量%は0.90%(滴定により決定)であると決定された。
A型(A2)直鎖状ジメチルヘキセニル末端ジメチルメチルヘキセニルコポリマーを調製した。Hex(Si(CH 3 ) 2 OSi(CH 3 ) 2 )Hex(2.43kg)、メチル(5-ヘキセニル)ジクロロシラン加水分解物(1.57kg)及びオクタメチルシクロテトラシロキサン(9.0kg)を、N 2 保護下、RTで、反応容器内で十分に混合した。反応混合物を155℃まで加熱し、Dow Corning Sparc Base(0.04g)を添加した。1時間後、反応混合物を冷却し、リン酸水素で中和した。反応混合物を濾過し、231℃/0~1torrでストリッピングした。淡褐色の油を得た(6.6kg、収率=83.0%)。生成物の最終粘度は、25℃で230.0mPa・sであった。数平均分子量は、マルチ検出器GPCにより測定して8.3kDaであり、アルケニル基の重量%は0.90%(滴定により決定)であった。
A型(A1)ポリマーは、Q n -(D m M hex ) 2n+2 (0.46kg)及びオクタメチルシクロテトラシロキサン(7.08kg)を、N 2 保護下、RTで、反応容器内で混合することにより調製した。反応混合物を155℃まで加熱し、Dow Corning Sparc Base(0.26g)を添加した。1時間後、反応混合物を冷却し、リン酸水素で中和した。反応混合物を濾過し、231℃/0~1torrでストリッピングした。淡褐色の油を得た(6.23kg、収率=82.58%)。生成物の最終粘度は、25℃で708.0mPa・sであり、数平均分子量は、マルチ検出器GPCによって測定して9.4kDaであり、アルケニル基の重量%は0.93%(滴定により決定)であると決定された。
(B1)は、25℃で34mPa・sの粘度及び1.05モル%のSi-H基を有する、トリメチルシロキシ末端ジメチル、メチルハイドロジェンシロキサンであり、
(B2)は、25℃で10mPa・sの粘度及び1.5モル%のSi-H基を有するトリメチルシロキシ末端メチルハイドロジェンシロキサンであり、
(B3)は、(B1)と(B2)とのブレンドである。
以下の実施例で利用される各剥離コーティング組成物は、同じ方法で適用及び硬化した。すなわち、組成物を一緒に混合し、20分以内に、室温(20℃)で、ブレードコーターを用いて基材上で適用した。得られたコーティングを、特定の温度で、上記の時間(滞留時間)にわたり、硬化オーブン内で硬化した。
組成物の硬化性能を測定するために、硬化直後に抽出可能分試験を行った。抽出物試験を用いて、溶媒の存在下で、硬化後の剥離コーティングされたサンプルから抽出可能であった非架橋シリコーンの量を特定した。以下の実施例に使用される試験方法は、次のとおりであった。
ROR%試験(固着インデックス(anchorage Index)と呼ばれることもある)は、コーティングされた基材が表面摩耗を受けた後に残った硬化シリコーンの量を測定する。これは、硬化コーティングフィルムが基材に固着される強さを示し、ROR%の値が高いほど良い。コーティングされた基材を硬化オーブンから出してすぐに、ROR%を測定する。コーティングされた各基材から、2つのサンプルディスクを調製し、次いでOxford Instruments Lab-X 3500 Benchtop XRF分析器を介して、コーティングされた基材の各サンプルディスク中に存在するシリコーンを決定する。次いで、コーティングされた基材の各サンプルディスクを、自動摩耗装置を使用して、1.9kgの荷重下でフェルトと接触させて、「テーバー式方法」と同様の方法で、摩耗試験を行う。
ROR%=(W f /W i )×100
[式中、W i は初期コーティング重量(摩耗前)であり、W f =最終コーティング重量(摩耗後)である]。
ポリマー、架橋剤及び阻害剤をRTで十分に混合した。得られた混合物約120グラムを蓋付の250mLガラス瓶に移し、蓋をしたガラス瓶を40℃の水浴中で50~60分間加熱した。次いで、触媒を混合物に導入した後、更に混合した。初期粘度は、適切なスピンドルを有するBrookfield DV-II粘度計によって測定した。1、2、3及び4時間後、粘度を適宜測定した。バルク浴寿命は、混合物の粘度が初期粘度と比較して二倍になったときの時間とみなした。
ETCH、N-(n-プロピル)マレイミド及びこれらの組み合わせに基づく、抽出可能%及びROR%に関する剥離コーティング硬化性能の比較。
BOPP基材上での抽出可能%及びROR%の結果に関して、(D2)ETCHと、ETCH(D2)/N-(n-プロピル)マレイミド(D1)の組み合わせとの間に基づく剥離コーティング硬化性能の比較。
PEK紙基材上の抽出可能%及びROR%に関して、ETCH(例えば(D2))と、ETCH/N-(n-プロピル)マレイミド(D2)&(例えば(D1))の組み合わせ系との間に基づく、剥離コーティング硬化性能の比較。
ポリプロピレン基材上の抽出可能%及びROR%に関して、ETCH/N-(n-プロピル)マレイミドの組み合わせ系に基づく剥離コーティング硬化性能。
Claims (15)
- (A)少なくとも2個のエチレン性不飽和基を含有するオルガノポリシロキサンと、
(B)1分子当たり少なくとも2個のSi-H基を含有するオルガノポリシロキサンであって、前記オルガノポリシロキサン(A)が2個のみのエチレン性不飽和基を含有する場合、前記オルガノポリシロキサン(B)は、1分子当たり平均2個を超えるSi-H基を含有する、オルガノポリシロキサンと、
(C)白金族金属、又は白金族金属の錯体若しくは化合物を含む、ヒドロシリル化触媒と、
(D1)一般式(I):
(D2)アセチレン性化合物、エチレン性不飽和イソシアネート、アセチレン性不飽和シラン、及び不飽和ジカルボン酸ジエステル若しくはマレエート化合物、又はこれらの混合物から選択される、第2のヒドロシリル化阻害剤と、
を含む、硬化性ポリシロキサン剥離コーティング組成物。 - 前記ヒドロシリル化阻害剤(D1)が、アルキル基が1~12個の炭素原子を有する、N-アルキルマレイミドを含む、請求項1に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記ヒドロシリル化阻害剤(D1)が、N-(n-プロピル)マレイミド、N-(t-ブチル)マレイミド、又はこれらの組み合わせを含む、請求項1又は2に記載の剥離コーティング組成物。
- 式(I)の前記マレイミドが、前記ヒドロシリル化触媒(C)の白金金属に対して、1:1~100:1のモル比(マレイミド(I):(C))で存在する、請求項1~3のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記第2のヒドロシリル化阻害剤(D2)が、アセチレン性不飽和化合物、マレエート化合物、又はこれらの組み合わせを含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記第2のヒドロシリル化阻害剤(D2)が、アセチレン性アルコール化合物を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記第2のヒドロシリル化阻害剤(D2)が、ビスマレエート又はジアリルマレエート化合物を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記剥離コーティング組成物中に存在する、前記式(I)のマレイミド(D1)の前記第2のヒドロシリル化阻害剤(D2)に対するモル比(D1:D2)が、10:1~1:50である、請求項1~7のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記オルガノポリシロキサン(A)が、中央コアを介して結合した少なくとも3個のオルガノポリシロキサン分岐鎖を有する分岐状オルガノポリシロキサンを含み、各々がエチレン性不飽和基を含有する、少なくとも3個のオルガノポリシロキサン分岐鎖を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記分岐状オルガノポリシロキサン(A)が、式RaRb 2SiO1/2の単位で終端し、式SiO4/2又は式RcSiO3/2の単位を1個以上と、式Rb 2SiO2/2の単位を15~995個[式中、各Ra置換基は、1~6個の炭素原子を有するアルキル基、及び2~6個の炭素原子を有するエチレン性不飽和アルケニル基から選択され、前記分岐状オルガノポリシロキサン(A)中の少なくとも3個のRa置換基は、エチレン性不飽和アルケニル基であり、各Rb置換基は、1~6個の炭素原子を有するアルキル基又はアリール基であり、各Rc置換基は、1~6個の炭素原子を有するアルキル基、2~6個の炭素原子を有するエチレン性不飽和アルケニル基、アリール基、又は1~6個の炭素原子を有するアルコキシ基から選択される]含む、請求項9に記載の剥離コーティング組成物。
- 前記オルガノポリシロキサン(A)が、少なくとも2個のヘキセニル基を含有するオルガノポリシロキサンを含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の剥離コーティング組成物。
- 基材の表面上にポリシロキサン剥離コーティングを適用する方法であって、
1)前記基材を硬化性ポリシロキサン剥離コーティング組成物でコーティングする工程であって、前記組成物が、
(A)少なくとも2個のエチレン性不飽和基を含有するオルガノポリシロキサンと、
(B)1分子当たり少なくとも2個のSi-H基を含有するオルガノポリシロキサンであって、前記オルガノポリシロキサン(A)が2個のみのエチレン性不飽和基を含有する場合、前記オルガノポリシロキサン(B)は、1分子当たり平均2個を超えるSi-H基を含有する、オルガノポリシロキサンと、
(C)白金族金属、又は白金族金属の錯体若しくは化合物を含む、ヒドロシリル化触媒と、
(D1)一般式(I):
D2)アセチレン性化合物、エチレン性不飽和イソシアネート、アセチレン性不飽和シラン、及び不飽和ジカルボン酸ジエステル若しくはマレエート化合物、又はこれらの混合物から選択される、第2のヒドロシリル化阻害剤と、
を含む、
コーティングする工程と、
2)前記基材上に前記剥離コーティングを形成するために、前記硬化性ポリシロキサン剥離コーティング組成物を50℃~150℃の温度で硬化する工程と、
を含む、方法。 - 前記組成物が、50℃~130℃の温度で硬化される、請求項12に記載の方法。
- 前記組成物が、1~50秒の滞留時間の最中に硬化される、請求項12又は13に記載の方法。
- 硬化性ポリシロキサン剥離コーティング組成物におけるヒドロシリル化阻害剤の使用であって、前記組成物が、
(A)少なくとも2個のエチレン性不飽和基を含有するオルガノポリシロキサンと、
(B)1分子当たり少なくとも2個のSi-H基を含有するオルガノポリシロキサンであって、前記オルガノポリシロキサン(A)が2個のみのエチレン性不飽和基を含有する場合、前記オルガノポリシロキサン(B)は、1分子当たり平均2個を超えるSi-H基を含有する、オルガノポリシロキサンと、
(C)白金族金属、又は白金族金属の錯体若しくは化合物を含む、ヒドロシリル化触媒と、を含み、
前記阻害剤は、
(D1)一般式(I):
(D2)アセチレン性化合物、エチレン性不飽和イソシアネート、アセチレン性不飽和シラン、及び不飽和ジカルボン酸ジエステル若しくはマレエート化合物、又はこれらの混合物から選択される、第2のヒドロシリル化阻害剤と、
を含む、使用。
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