KR970706338A - 촉합 반응 메카니즘을 이용하여 가교되어 접착성 엘라스토머로 될 수 있는 수성 실리콘 분산액(Aqueous Silicone Dispersion Cross-linkable Into an Adhesive Elastomer Using a Condensation Reaction Mechanism) - Google Patents

Abstract

본 발명은 물, 및 경우에 따라서는 알콜 및/또는 카르복실산의 제거에 의해 엘라스토머 내로 가교될 수 있는 수성 실리콘 분산액에 관한 것으로, 전술한 분산액은 한 분자당 두 개 이상의 축합가능한 또는 가수분해가능한 OR^a기 (식중 R^a=H 또는 알킬임)를 갖는 1종 이상의 플리디오르가노실록산 (A) 및 또한 1종 이상의 계면활성제 (B) 를 기재로 한다. 임의의 매체에 고접착성이며 적절하고 경제적인 기계적 특성을 가지는 엘라스토머내로 가교가능한 안정한 분산액을 제조하는 기술적 문제점을 해결하기 위하여, 전술한 분산액은 아미노에틸아미노프로필트리메톡시실란으로써 재분배된, DTT(N) 수지와 같은 아미노-관능한 폴리오르가노실록산 (C),폴리디오르가노실록산 (A)의 말단 -OR^a를 제공하는 임의의 1종 이상의 알콕시실란 (E), 임의의 1종 이상의 축합 촉매 (F) 및 1종 이상의 함규토 또는 무규토 필러 (G)를 포함한다.

Description

촉합 반응 메카니즘을 이용하여 가교되어 접착성 엘라스토머로 될 수 있는 수성 실리콘 분산액(Aqueous Silicone Dispersion Cross-linkable Into an Adhesive Elastomer Using a Condensation Reaction Mechanism)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (21)

1. 물, 및 경우에 따라서는 알콜 및/또는 카르복실산의 제거에 의해 엘라스토머 내로 가교될 수 있는 수성 실리콘 분산액에 있어서, 전술한 분산액이 하기 성분 A, B, 및 C를 포함하고 하기 성분 D, E, F 및 G중에서 선택되는 하나 이상의 성분을 더 함유할 수도 있고, 여기서 성분들은 다음과 같으며; A. 한 분자당 두 개 이상의 축합가능한 또는 가수분해가능한 OR^a(식중 R^a=H 또는 알킬임)를 갖는 1종 이상의 플리디오르가노실록산(A), B 1종 이상의 계면활성제 (B), C, 하기 평균 화학식 1의 반복단위 하나 이상으로 형성된 1종 이상의 아민화 규소 함유 화합물(C);

   상기식에서, 0 R¹은 질소가 없는 1가기로서, 각각의 반복단위에서 동일 또는 상이하고, 수소, C₁-C₆알킬, 아릴 또는 C₂-C₈알케닐을 나타내며, 이들은 바람직하게로는 할로겐 또는 할로겐화 라디칼로서 치환되어 있을 수 있고, 여기서 R¹은 더욱 특별하게로는 H, 할로겐화되어 있을 수 있는 C₁-C₄알킬로 구성된 군에서 선택되며; 메틸, 에틸, 프로필, 3,3,3-트리플루오로프로필, 비닐, 알릴 및 페닐기가 특히 바람직하며; 0 R²는 규소에 Si-C 결합으로 연결되어 있고 하나 이상의 질소 원자를 함유하는 1가 탄화수소기를 나타내며, 여기서 R²는 각각의 반복단위들끼리 동일 또는 상이한 종류이며; R³은 1 내지 18 탄소원자를 포함하는 탄화수소기이며, 바람직하게는 상기 주어진 R¹과 동일한 정의를 가지며, o, x, y및 z은 4 이항의 정수 또는 양의 소수이며, 0 그리고 x+y+z＜4임, -D. 1종 이상의히드록실화 및/또는 알콕시화 실리콘 수지(D),-E. 폴리디오르가노실록산 (A)의 말단 -OR^a를 기부하는 1종 이상의 알콕시실란 (E), -F. 1종 이상의 축합 촉매(F), -G. 그리고 1종 이상의 함규토 또는 무규토 필러 (G); 전술한 분산액이 알콕실화 유도체 부류에서 선택되며 여러개의 (I) 유닛으로 형성되는 1종 이상의 아민화 규소- 함유 화합물을 함유함을, 즉 (C)가 식중에서 z0, 바람직하게는 z2, 그리고 더욱 바람직하게는 0.2≤z≤1.5인 (I)유닛을 포함함을 특징으로 하는 수성 실리콘 분산액.
2. 제1항에 있어서, 아민화 규소-함유 화합물이 2 이상의 실리콘에서의 평균관능도를 갖는 수지이며 이것은 식 (I)에서 x+y＜2에 대응하며, -x 및 y는 각각 바람직하게는 2 이하, 1 이하 및 1.5이하이며; -x 및 y는 각각 더욱 바람직하게는 1 내지 1.8 사이 , 0.1 내지 0.8 사이 및 0.2 내지 1.2 사이임을 특징으로 하는 분산액.
3. 제1 또는 제2항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 분산액; 아민화 규소- 함유 화합물이 하기 반복단위; D T T (N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산이고, 각 단위들은 다음과 같은; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2, 단위 T = R¹SiO_3/2, 단위 T(N)=R²SiO_3/2, 식중 R¹, R²및 R³는 제1항에서 정의된 바와 같으며, 말단 -OR³라디칼은 D 및/또는 T 및/또는 T(N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+T는 100% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 화학식 (I)의 계수 z(OR³의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00사이임, 그리고 폴리오르가노실록산 (A) 전체에 대한 질소 14의 질량 백분율은 0.5% 이상, 바람직하게는 1% 이상, 더욱 바람직하게는 1 내지 3% 사이임.
4. 제1 또는 3항에 있엇, 다음을 특징으로 하는 분산액; 아민화 규소 - 함유 화합물이 하기 반복단위; D Q T(N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산이고, 각 단위들은 다음과 같음; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2, 단위 T(N) = R²SiO_3/2, 단위 Q=SiO_4/2, 식중 R¹, R²및 R³는 제1항에서 정의된 바와 같으며, 말단 -OR³라디칼은 D 및/또는 T(N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+Q는 70% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 화학식 (I)의 계수 z(OR³의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00 사이임, 그리고 폴리오르가노실록산 (A) 전체에 대한 질소 14의 질량 백분율은 0.5% 이상, 바람직하게는 1% 이상, 더욱 바람직하게는 1 내지 3% 사이임.
5. 제1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 분산액; 아민화 규소-함유 화합물이 하기 반복단위; D T D (N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산이고, 각 단위들은 다음과 같음; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2, 단위 D(N) = R¹R²SiO_2/2, 단위 T=R¹SiO_3/2, 식중 R¹, R²및 R³는 상기 화학식(I)에서 정의된 바와 같으며, 말단 -OR³라디칼은 D 및/또는 T(N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+T는 100% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 화학식 (I)의 계수 z(OR³의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00사이임, 그리고 폴리오르가노실록산 (A) 전체에 대한 질소 14의 질량 백분율은 0.5% 이상, 바람직하게는 1% 이상, 더욱 바람직하게는 1 내지 3% 사이임.
6. 제1 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 (I)의 라티칼 R²는 하기식을 가짐을 특징으로 하는 분산액; (R⁴)₂NR⁵상기식에서; ㆍR⁴기들은 동일 또는 상이하며 수소 또는 -R⁶-NH₂를 나타내며. ㆍR⁵및 R⁶기는 치환될 수도 있는 2가 C₁-C₁₀알킬렌 라디칼이며, ㆍ또는 심지어 R⁴기들은 수소와 상이하고 하나 이상의 헤테로원자, 바람직하게는 질소 또는 산소를 함유하는 5-7원 고리를 함께 형성함.
7. 제6항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 분산액; 아민화 규소-함유 화합물은 바람직하게는 수지-유형 구조이고 염류화(salify)되어 있고 하기 화학식으로 표현되는 하나 이상의 R²라디칼을 포함함;

   상기식에서, R⁴및 R⁵는 제6항에서 정의된 바와 같으며, X는 카르복실레이트 및 할라이드로부터, 바람직하게는 락테이트, 아세테이트, 클로라이드로부터 선택되는 반대 음이온이다.
8. 제1 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서, 다음을 포함하는 분선액; ㆍ-(A)-일반식 -O-Si(OR_a)_t(R_b)_3-t말단을 갖는 100 중량부의 실리콘 오일 (A), 식중 R_a는 제1항에서 정의된 바와 같고 R_b=H 또는 C₁-C₆탄화수소 라디칼이고 바람직하게는 관능화될 수도 있는 (시클로)알킬 또는 알케닐이고, t=1,2 또는 3이며, 이 오일은 25℃에서 20,000mPa.s 이상의 점도 η를 가짐, ㆍ-(B)- 0.5 내지 10, 바람직하게는 2 내지 8중량부의 계면활성제 (B), 이온성, 양이온성 및 비이온성 계면활성제로부터 선택되며 후자가 바람직함, ㆍ-(C)- 0.5 내지 10, 바람직하게는 0.5 내지 7중량부의 아미노알킬화 실리콘 수지 (C), 염류화될 수도 있음, ㆍ-(D)- 0 내지 20, 바람직하게는 0 내지 10 중량부의 적어도 1종의 히드록실화 실리콘 수지 (D), 이것은 매 1분자당 하기식; R⁷ ₃SiO_0.5, R⁷ ₂SiO, 및 R⁷SiO_1.5의 것들로부터 선택된 2가지 이상의 상이한 식모티프들을 가지고 있고, R⁷라디칼들은 동일 또는 상이하며 비닐, 페닐, 3,3,3-트리플루오로프로필 라디칼 및 탄소원자수 1 내지 6을 포함하는 직쇄 또는 측쇄 알킬 라디칼로부터 선택되며, 전술한 수지는 0.1 내지 10%의 히드록실기 중량 함량을 가짐, ㆍ-(E)- 식R_b3-tSi(OR_a)_t+1의 0 내지 5, 바람직하게는 0 내지 3중량부의 알콕시실란 (E),식중 R_a및 R_b는 동일 또는 상이하며 t에 대한 것처럼 상기 정의된 바임, ㆍ-(F)- 0 내지 3, 바람직하게는 0 내지 1.5중량부의 축합 촉매(F)ㆍ, -(G)- 0 내지 250, 바람직하게는 0 내지 100중량부의 경우에 따른 함규로 강화 필러.
9. 제1 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 하기로 형성되는 1종 이상의 가교제를 포함함을 특징으로 하는 분산액; -아미노알킬화 실리콘 수지 (C), 염류화되어 있을 수도 있음, 후자는 매 1분자당 3개 이상의 -OR³기를 갖는 상기 말단 분자들에 포함되는데, 이것은 (I)에서 x+y≤2에 대응함, -및/또는 (A)의 OR_a기들과 반응할 수 있는 히드록실화 실리콘 수지 (D), -및/또는 (A)의 OR_a기들과 반응할 수 있는 알콕시실란 (E).
10. 제1 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리디오르가노실록산 (A)는 교차결합제로서 작용하며 매1분자 당 3개 이상의 가교 반응성 관능 OR⁸을 포함하고, R⁸=H 또는 R 임을 특징으로하는 분산액.
11. 제1 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 바람직하게는 틴 염류에서 선택되는 촉매 (F)를 포함함을 특징으로 하는 분산액.
12. 제1 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서, 수중유형 에멀젼으로 구성되며 이의 건조 추출물이 40wt% 이상, 바람직하게는 80wt% 이상, 더욱 바람직하게는 80 내지 95중량%임을 특징으로 하는 분산액.
13. 제1 내지 12항 중 어느 한 항에 따른 분산액 및/또는 상기 분산액으로부터 유도된 가교된 엘라스토머로 이루어짐을 특징으로 하는 접착성 마스틱, 밀봉 재료, 필름 또는 코팅.
14. 제1 내지 7항에서 정의된 바와 같은 아미노-관능화된 실리콘 수지 (C)를 포함함을 특징으로 하는, 가교된 또는 가교가능한 실리콘 조성물용 활성 첨가제.
15. 하기 평균 화학식 I의 여러개의 반복단위들로 형성된 아민화 규소-함유 화합물에 있어서;

    상기식에서; 0 R¹은 질소가 없는 1가기로서, 각각의 반복단위에서 동일 또는 상이하고, 수소, C₁-C₆알킬, 아릴 또는 C₂-C₈알케닐을 나타내며, 이들은 바람직하게로는 할로겐 또는 할로겐화 라디칼로서 치환되어 있을 수 있고, 여기서 R은 더욱 특별하게로는 H, 할로겐화되어 있을 수 있는 C₁-C₄알킬로 구성된 군에서 선택되며; 메틸, 에틸, 프로필, 3,3,3-트리플루오로프로필, 비닐, 알릴 및 페닐기가 특히 바람직하며; 0 R²는 규소에 Si-C 결합으로 연결되어 있고 하나 이상의 질소 원자를 함유하는 1가 탄화수소기를 나타내며, 여기서 R²는 각각의 반복단위들끼리 동일 또는 상이한 종류이며; 0 R³은 1 내지 18 탄소원자를 포함하는 탄화수소기 이며, 바람직하게로는 상기 주어진 R¹과 동일한 정의를 가지며, 0 x, y 및 z은 4 이하의 정수 또는 양의 소수이며, 0 그리고 x+y+z＜4 임. 식중에서 z＞O, 바람직하게는 z＜2, 그리고 더욱 바람직하게는 0.2≤z≤1.5인 하나이상의 반복성 알콕실화 유닛 (I)을 포함함을 특징으로 하는 아민화 규소-함유 화합물.
16. 제15항에 있어서, 2이상의 실리콘에서의 평균관능도를 갖는 수지를 포함하며 이것은 식 (I)에서 x+y＜2에 대응하고 다음에 해당함을 특징으로 하는 화합물; -x 및 y는 각각 바람직하게는 2 이하, 1 이하 및 1.5이하이며; -x 및 y는 각각 바람직하게는 1 내지 1.8 사이, 0.1 내지 0.8 사이 및 0.2 내지 1.2사이임.
17. 제15 또는 16항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 화합물; 화합물이 하기 반복단위; D T T(N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산이고, 각 단위들은 다음과 같음; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2단위 T(N) = R²SiO_3/2단위 T(N) = R²SiO_3/2, 식중 R¹, R²및 R³는 제14항 〔화학식 (I)〕에서 정의된 바와 같고 말단-OR³라디칼은 D 및/또는 T 및/또는 T(N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+T는 100%이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 그리고 화학식 (I)의 계수 z (OR³의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00 사이임.
18. 제15 또는 16항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 화합물; 화합물이 하기 반복단위; D Q T(N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산을 포함하고, 상기 각 단위들은 다음과 같음; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2, 단위 T(N) = R¹SiO_3/2, 단위 Q = SiO_4/2, 식중 R¹, R²및 R³는 상기 화학식 (I)에서 정의된 바와 같으며, 말단 -OR³라디칼은 D 및/또는 T(N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+Q는 70% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 그리고 화학식 (I)의 계수 z (OR3의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00사이임.
19. 제15 또는 16항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 화합물; 화합물이 하기 반복단위; D T D (N) (OR³)을 포함하는 공중합체로 형성된 폴리오르가노실록산이고, 각 단위들은 다음과 같음; 단위 D = R¹ ₂SiO_2/2, 단위 D(N) = R¹R²SiO_2/2단위 T= R¹SiO_3/2, 식중 R¹, R²및 R³는 상기 화학식 (I)에서 정의된 바와 같으며, 말단 -OR³라디칼은 D 및/또는 T (N)에 의해 운반됨, 몰비 D/D+T는 100% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 더욱 바람직하게는 5 내지 50%임, 그리고 화학식 (I)의 계수 z(OR³의 몰/Si의 몰)은 0.4 내지 1.00 사이임.
20. 15 내지 19항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 (I)의 라디칼 R²는 하기식을 가짐을 특징으로 하는 화합물;

    (R⁴)₂NR⁵상기식에서; ㆍR⁴기들은 동일 또는 상이하며 수소 또는 -R⁶-NH₂를 나타내며, ㆍR⁵및 R⁶기는 치환될 수도 있는 2가 C1-C10 알킬렌 라디칼이며, 또는 심지어 R⁴기들은 수소와 상이하고 이상의 헤테로원자, 바람직하게는 질소 또는 산소를 함유하는 5-7원을 함께 형성함.
21. 제15 내지 20항 중 어느 한 항에 있어서, 다음을 특징으로 하는 화합물; 바람직하게는 수지- 유형 구조이며, 그리고 염류화(salify)되어 있고 하기 화학식으로 표현되는 하나 이상의 R²라디칼을 포함함;

    상기식에서, R⁴및 R⁵는 제20항에서 정의된 바와 같으며, X는 카르복실레이트 및 할라이드로부터, 바람직하게는 다음 생성물; 락테이트, 아세테이트, 클로라이드로부터 선택되는 반대 음이온이다.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.