室温で自己付着性のＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物
【課題】室温で迅速に架橋するＰｔ触媒によるシリコーン組成物であって、基材に対するシリコーン接着結合の作成に際して、工業法における短いサイクル時間を可能にするシリコーン組成物を提供する。
【解決手段】（ｉ）（Ａ）脂肪族多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び（Ｋ）脂肪族の多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有する有機ケイ素化合物と、（ｉｉ）触媒量での少なくとも１つの白金触媒（Ｅ）と、（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）の少なくとも１つのα−シラン（Ｈ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物によって解決される。
【解決手段】（ｉ）（Ａ）脂肪族多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び（Ｋ）脂肪族の多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有する有機ケイ素化合物と、（ｉｉ）触媒量での少なくとも１つの白金触媒（Ｅ）と、（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）の少なくとも１つのα−シラン（Ｈ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物によって解決される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室温で自己付着性のＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物、その製造並びに架橋によって得られた材料に関する。本発明によるシリコーン組成物は、そのうえ、前処理されていない基材上でさえ付着を構成する。
【０００２】
以下に挙げる概念は、以下のように解される：
基材と硬化されたシリコーンとの間の付着は、例えば剪断試験及び／又は剥離試験によって測定される。その際、"凝集破壊挙動と接着破壊挙動"との間で差異があり、その挙動は、上述の試験における負荷後の２つの基材の接着結合の亀裂形成の現象を示している。接着亀裂形成の場合には、シリコーン層は基材下地からきれいに分離されうるが、一方、凝集現象の場合には、亀裂形成はもっぱらシリコーン層もしくは基材中で生ずる。
【０００３】
表現"未処理の表面"並びに"前処理されていない基材"とは、全く前処理なく使用される基材表面も、シリコーン組成物の適用前に、ほこり、不純物及び油脂を洗い取った基材表面も指す。斯かる洗浄は、例えば蒸発する溶剤でのみ行われる。シリコーン組成物の塗布前に、基材表面の追加の処理あるいは基材表面のシリコーン樹脂、シリコーン層もしくはシラン層での下塗りは行われない。
【０００４】
"迅速硬化性"とは、混合後に最大４時間、好ましくは２時間以内、特に好ましくは３０分以内の速度で室温で硬化する斯かるＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物を表す。ＵＶ活性化可能な系の場合には、"迅速"硬化性のシリコーン組成物とは、混合とＵＶ光での活性化の後に３０分の最大時間で、好ましくは２０分の最大時間で、特に好ましくは最大１０分で硬化するものを表す。
【０００５】
その際、"硬化"とは、必ずしも、機械的な最終特性の完全な達成を表すわけではない。むしろ、この概念は、少なくとも材料の非破壊的な機械的圧力負荷を可能にする凝集特性の達成の状態を説明している。
【０００６】
"室温"とは、２２〜２８℃の範囲の基材表面もしくはシリコーンの温度を表す。
【背景技術】
【０００７】
技術水準から公知のＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物は、通常は、前処理されていない基材上で、それが室温で架橋される場合には、十分な付着を示さない。付着を達成するためには、しばしば官能性のプロピルトリアルコキシシランが付着媒介剤（Ｈａｆｔｖｅｒｍｉｔｔｌｅｒ）として使用される。それは、一連の基材上で付着をもたらすが、それは、例えばＵＳ５，１６４，４６１号に記載されるように、熱処理が、少なくとも７０℃、好ましくは少なくとも１００℃の温度で実施されることを前提とする。ＵＳ５，４１６，１４４が示すように、熱処理によって、付着は短時間ですでに形成されうる。それに対して、室温での架橋に際して、ＵＳ５，４６８，７９４号及びＵＳ５，３８０，７８８号に記載されるように、凝集付着は、数日後にはじめて達成される。
【０００８】
Ｐｔ触媒によるシリコーン組成物の多くの用途において、熱的架橋もしくは後処理は不可能である。それというのも、このために必要な炉内工程に基づき、付加的なプロセス費用及び投資費用が発生するからであるか、又は使用される基材及び成分がより高い温度を許容しないからである。特に、迅速な硬化を室温（３０分未満）で後続の熱処理なく提供するＰｔ触媒によるシリコーン組成物、例えば２成分の系もしくはＵＶ活性化可能な系では、従って今までは、迅速な付着構成の可能性は不足している。
【０００９】
ＷＯ２００６／０１０７６３号Ａ１においては、まさに一般的に、ＵＶ活性化可能な付加架橋性のシリコーン組成物は、被覆の製造のために記載されている。しかしながら、記載された組成物の付着が達成されるかどうかと、どのように達成されるか、あるいはどの基材上に付着が達成されるかについて全く示唆は見いだせない。
【００１０】
ＵＶ架橋性の系の一般的な範囲について、ＥＰ０３５６０７５号Ｂ１は、二重のトリアルコキシシラン官能化を有するシランを、縮合反応用の触媒と組み合わせて、ＵＶ光開始剤を介して硬化する重合反応において使用することを記載している。凝集亀裂形成は、既に数時間後に確認できる。該系の欠点は、２種の異なる架橋系の使用が必要なことと、光開始剤の照射後に分解産物が存在することである。特に、電子部材の分野での使用においては、分解産物によって問題が生ずることがある。
【００１１】
ＵＳ６，９０８，６８２号Ｂ２において、中程度のシリコーンゲル組成物の剥離力を達成する注型用材料の分野におけるシリコーン油８０％より多くを含有する、Ｐｔ触媒によるＵＶ活性化可能な付加架橋性のシリコーンエラストマーが記載されている。この結合は、ポリブチルテレフタレート及びポリカーボネート上での４．０Ｎ／１００ｍｍまでのデータが示すように、ゲルの弱い物理的な、そのうえ可逆的な接着である。しかし、どれくらい迅速に付着が構成されるかは述べられていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】ＵＳ５，１６４，４６１号
【特許文献２】ＵＳ５，４１６，１４４号
【特許文献３】ＵＳ５，４６８，７９４号
【特許文献４】ＵＳ５，３８０，７８８号
【特許文献５】ＷＯ２００６／０１０７６３号Ａ１
【特許文献６】ＥＰ０３５６０７５号Ｂ１
【特許文献７】ＵＳ６，９０８，６８２号Ｂ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明の課題は、室温で迅速に架橋するＰｔ触媒によるシリコーン組成物であって、基材に対するシリコーン接着結合の作成に際して、工業法における短いサイクル時間を可能にするシリコーン組成物を提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
驚くべきことに、前記課題は、以下の（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物であって、
（ｉ）以下の化合物（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）を含む群から選択される少なくとも１つの化合物、
（Ａ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、
（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び
（Ｋ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有するＳｉＣ結合された基を有する有機ケイ素化合物、
（但し、該組成物は、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも１つの化合物と、Ｓｉ結合された水素原子を有する少なくとも１つの化合物とを含有する）、
（ｉｉ）触媒量での少なくとも１つの白金触媒（Ｅ）、及び
（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ−、メタクリルオキシ−、ビニル−を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキル又は置換アルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、かつ
ｎは、０もしくは１を意味する］の少なくとも１つのα−シラン（Ｈ）
を含有する付加架橋性のシリコーン組成物によって解決できた。
【００１５】
本発明によるシリコーン組成物は、種々の基材上でのシリコーン接着結合の作成に際して、迅速な付着構成の利点を有し、こうして工業法における短いサイクル時間を可能にする。迅速な付着構成は、混合後にもしくは混合とＵＶ活性化の後に、最大２時間以内で、好ましくは最大１時間以内で行われる。
【００１６】
本発明によるシリコーン組成物の場合に室温で短時間内で形成する付着は、驚くべきことに、本発明により含まれる、付着媒介剤の作用を有する官能性のα−シラン（Ｈ）によって達成される。以下に、良好な付着結果が達成された基材についての幾つかの例を挙げる：ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド及びポリカーボネート。
【００１７】
化合物（Ａ）は、ビニル含有率０．００２〜２質量％（０．２〜３モル％）及び粘度１００〜１００００００ｍＰａｓを有するビニル官能化されたポリジオルガノシロキサンである。個々の化合物（Ａ）又は少なくとも２種の異なるビニル官能化されたポリジオルガノシロキサンの混合物を使用してよい。
【００１８】
本発明による組成物のために適しているのは、特に、少なくとも１もしくはそれより多くのビニル基を１分子当たりに有する斯かるポリオルガノシロキサン（Ａ）である。本発明の反応のために特に好ましいのは、２つの末端ビニル基を１分子当たりに有する斯かるビニル置換されたポリオルガノポリシロキサンである。メチル基及び／又はフェニル基でケイ素原子が置換されている斯かるポリジオルガノポリシロキサンも使用できる。特に好ましくは、ポリジメチルポリシロキサンである。
【００１９】
化合物（Ｃ）は、好ましくは、Ｓｉ−Ｈを有するポリオルガノシロキサンであって、Ｈ含有率０．００１〜２質量％、粘度１〜１００００ｍＰａｓ及び少なくとも２つのＳｉ結合されたＨ原子を１分子当たりに有するポリオルガノシロキサンである。斯かる化合物は、技術水準から一般に知られている。２つの末端のＳｉ−Ｈ基を有するＳｉ−Ｈを有するポリオルガノシロキサンが使用される場合に、硬化された配合物の接着特性のために特に好ましいポリマー鎖構造が実現される。通常は、（Ｃ）及び（Ａ）からのＳｉＨ／Ｓｉ−ビニル（＝Ｖｉ）基のモル比は、０．５：１〜１０：１である。架橋速度、硬度及び特に付着特性は、さらに、１分子当たりに３個より多くのＳｉ−Ｈ基を有するＳｉ−Ｈ官能性のポリオルガノシロキサンの相応の含有率によって制御できる。全配合物からのＳｉ−Ｈ／Ｖｉのモル比は、その際、好ましくは０．５：１〜１０：１の範囲にある。
【００２０】
個々の化合物（Ｃ）又は少なくとも２種の異なる化合物の混合物を使用してよい。好ましい一実施態様においては、例えば１分子当たりに少なくとも２個のＨ原子を有する（Ｃ）１〜５０部と一緒に、１分子当たりに少なくとも３個のＨ原子を有する（Ｃ）０〜３０部が、１００部のＡに対して使用される。
【００２１】
化合物（Ｋ）は、当業者に技術水準から一般に知られている。化合物（Ｋ）が使用される場合には、好ましくは、一般式
【化１】
［式中、
Ｒ5は、１つの基当たりに１〜１８個の炭素原子を有する、一価の、置換もしくは非置換の、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を含まない炭化水素基を意味し、
Ｒ4は、１つの基当たりに２〜８個の炭素原子を有する、末端の脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する一価の炭化水素基を意味し、
ｋは、０、１、２もしくは３を意味し、
ｍは、０、１もしくは２を意味し、
ｄは、０、１もしくは２を意味するが、
但し、平均して少なくとも２個の基Ｒ4が存在し、かつ平均して少なくとも２個のＳｉ結合された水素原子が存在する］の単位からなる斯かる化合物である。
【００２２】
個々の化合物（Ｋ）又は少なくとも２種の化合物（Ｋ）からなる混合物を使用してよい。
【００２３】
本発明による付加架橋性の組成物において、以下の組み合わせ：（Ａ）＋（Ｃ）又は（Ａ）＋（Ｋ）又は（Ｃ）＋（Ｋ）又は（Ａ）＋（Ｃ）＋（Ｋ）又は（Ｋ）単独が可能である。
【００２４】
好適な化合物（Ｅ）のための例は、とりわけ以下の特許文献ＵＳ３，８１４，７３０号（Ｋａｒｓｔｅｄｔ）、ＵＳ２，８２３，２１８号、ＵＳ３，２２０，９７２号、ＵＳ３，８１４，７３１号、ＵＳ４，２７６，２５２号、ＵＳ４，１７７，３４１号並びにＤＥ１０ ２００８ ０００ １５６号に開示されている。それらは参照をもって開示されたものとする。Ｐｔ触媒（Ｅ）は、好ましくは、ヒドロシリル化反応を室温で十分な速度において可能にする触媒的に十分な量で使用されるべきである。典型的には、Ｐｔ金属の含有量に対して、０．５〜１００ｐｐｍの触媒が、全体のヒドロシリル化混合物のために使用される。必要であるか又は目的にかなう場合は、（Ｇ）で記載されるような抑制剤の使用も適切である。
【００２５】
好ましくは、Ｐｔ触媒（Ｅ）としては、ＵＶ活性化可能なＰｔ触媒が使用される。それらは、光の排除下で不活性であり、かつ波長２５０〜５００ｎｍの光での照射後に室温で活性なＰｔ触媒に変換されうる。斯かる触媒は、技術水準において知られている。好適なＵＶ活性化可能なＰｔ触媒のための例は、例えばＥＰ０１４６３０７号Ｂ１に開示されるような（η5−シクロペンタジエニル）三脂肪族Ｐｔ化合物又はその誘導体である。特に好適なものは、シクロペンタジエニルトリメチル白金、メチルシクロペンタジエニルトリメチル白金並びにその誘導体である。それらは、場合により直接的に又は更なる付加的な基を介してポリマーへと結合されていてよい置換されたシクロペンタジエニル基を有する。更なる好適な光活性なヒドロシリル化触媒（Ｅ）は、ビス（アセチルアセトナト）白金化合物並びにその相応の誘導体である。
【００２６】
個々の触媒（Ｅ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。
【００２７】
本発明によるシリコーン組成物は、更に、０〜２００部の機械的補強性の充填剤（Ｆ）を含有してよい。個々の化合物（Ｆ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。本発明の範囲における機械的補強性の充填剤（Ｆ）は、例えばあらゆる形態の活性補強性の充填剤、例えば沈降ケイ酸もしくは熱分解法ケイ酸（二酸化ケイ素）などの充填剤あるいはそれらの混合物である。活性補強性の充填剤は、その際、少なくとも５０ｍ2／ｇ、好ましくは１００〜４００ｍ2／ｇのＢＥＴ法による比表面積を有する。上述のシリカ充填剤は、親水特性を有してよく、又は公知法により疎水化されていてよい。親水性の充填剤を混入させる場合には、疎水化剤を添加することが必要である。
【００２８】
本発明の範囲における更なる添加剤は、色、吸収、蛍光などの特性の変化によって、架橋反応の終わりもしくは架橋のために必要なＵＶ光線量の入射を指示する指示薬である。相応の指示薬は、例えばＥＰ１４３７３９２号Ａ１もしくはＵＳ４，７８０，３９３号に記載されている。
【００２９】
本発明によるシリコーン組成物は、選択的に、成分（Ｇ）として更なる添加剤を含有してよい。個々の化合物（Ｇ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。その化合物は、好ましくは０〜１００部までの割合で使用される。これらの添加剤（Ｇ）は、例えば抑制剤、安定剤、不活性充填剤、シロキサン（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）とは異なる樹脂様のポリオルガノシロキサン、（Ｈ）と異なるシラン、非補強性の充填剤、付着媒介剤、殺真菌剤、香料、レオロジー添加剤、腐食防止剤、酸化防止剤、光保護剤、難燃化剤及び電気的特性に影響する剤、分散助剤、溶剤、付着媒介剤、顔料、染料、可塑剤、有機ポリマー、熱安定剤などであってよい。これには、添加剤、例えば活性炭、石英粉、珪藻土、クレー、白亜、リトポン、カーボンブラック、グラファイト、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、カルボン酸の金属塩、金属粉、繊維、例えばガラス繊維、カーボン繊維、プラスチック粉末、金属粉、着色剤、顔料などが該当する。
【００３０】
樹脂様のポリオルガノシロキサン（Ｇ）が使用される場合に、それらは、好ましくは０〜４０部で含まれており、その際、Ｒ33ＳｉＯ1/2単位（Ｍ単位）及びＳｉＯ4/2単位（Ｑ単位）を含み、場合によりＲ32ＳｉＯ2/2構造単位及びＲ3ＳｉＯ3/2構造単位（Ｔ単位）を有するビニル官能化された樹脂が好ましく、かつＲ3は、互いに無関係に、ビニル基又はメチル基を意味する。斯かるビニル官能化されたＭＱ樹脂は、ビニル含有率０．０５〜４質量％を有する。
【００３１】
好適な抑制剤（Ｇ）のための例は、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、３−メチル−１−ドデシン−３−オール、ポリメチルビニルシクロシロキサン、例えば１，３，５，７−テトラビニルテトラメチルテトラシクロシロキサン、ジビニルテトラメチルジシロキサン、テトラビニルジメチルジシロキサン、トリアルキルシアヌレート、アルキルマレエート、有機スルホキシド、有機アミン、ジアミン、ホスファン及びホスファイト、ニトリル、ジアジリジン及びオキシム アセチレン化合物、ホスファイト、マレエート、アミン又はアルコールであり、それらを用いて、本発明による組成物の加工時間、開始温度及び架橋速度の狙い通りの調整を達成できる。
【００３２】
本発明の範囲における非活性の又は官能性の充填剤（Ｇ）は、典型的には、熱伝導性の充填剤、例えばＡｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ並びに更なる充填剤、例えばＴｉＯ2、ＳｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、石英粉、白亜、タルク、珪藻土、ゼオライト、導電性充填剤のＡｇ、カーボンブラック、グラファイト、金属酸化物、機能性ナノ粒子、中空球などである。前述の充填剤は、疎水化されていてよく、例えばオルガノシラン又はオルガノシロキサンを用いた処理によって、ステアリン酸又は別の剤での処理によって、疎水化されていてよい。ＵＶ硬化性の組成物のためには、上述の機能性充填剤のうち、特に、波長領域２５０〜５００ｎｍでの光の透過を可能にするものが該当する。最大の充填度は、塗布すべき層厚と、最大で可能なＵＶ光強度からもたらされる。
【００３３】
一連の用途のためには、付着の安定性は、熱的要求と湿分要求のもとで必要とされる。この特殊な特性は、例えば技術水準から一般に知られる付着媒介剤（Ｇ）の付加的な使用によって達成できる。例えば、好適な付着媒介剤（Ｇ）は、トリアルコキシ官能性シラン、例えばメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、トリス（３−プロピルトリメトキシシリル）イソシアヌレート、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、アリルトリメトキシシランを基礎とするものである。
【００３４】
化合物（Ｈ）は、配合物Ａ）〜Ｇ）に対して、０．１〜６質量％、好ましくは０．６〜３質量％で使用される。（Ｈ）は一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ、メタクリルオキシ、ビニルの基を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキルもしくは置換されたアルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、
ｎは、０もしくは１を意味する］を有するα−シランである。
【００３５】
個々の化合物（Ａ）〜（Ｇ）の量比は、当業者には技術水準から知られている。本発明によるシリコーン組成物の可能な一実施態様は、１００部の（Ａ）と、１〜３０部の（Ｃ）と、０．５〜１００ｐｐｍの（Ｅ）と、０．１〜１２部の（Ｈ）を含有する。
【００３６】
本発明による付加硬化性のシリコーンエラストマー組成物は、例えば注型用材料、接着剤及び封止剤の分野で使用することができる。
【００３７】
本発明による室温架橋性組成物は、接着剤もしくは接着封止材料として、多くの基材上で、これらが硬化過程の前とその間にシリコーン組成物と接触している限りは使用することができる。
【００３８】
付着構成の速度は、その際、実質的に、基材表面への付着媒介剤分子の拡散過程と、使用される付着媒介剤の、存在するヒドロキシ基もしくはカルボキシ基などの官能基に対する表面での反応性（並びに表面密度）に依存する。付着媒介剤の基材接続の最適化は、一方で、架橋反応の前又はその間の、付着媒介剤の滞留時間の増大を介して達成できる。しかし、経済的理由から、迅速な加工、架橋、そしてまた迅速な付着構成が望ましい。温度上昇によって、同様に、系中での付着媒介剤の拡散速度、溶解性及びまた反応性を改善できる。しかし、付加架橋性のシリコーンエラストマーの接着剤組成物の多くの工業的用途において、高められた温度又は炉内工程は使用したくなかった。従って、迅速な付着構成のために必須なのは、使用される付着媒介剤の室温での高められた反応性である。本発明により使用されるα−シラン（Ｈ）は、前記の要求をその付着媒介剤としての作用によって満たす。特に好ましいのは、メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン又はメタクリルオキシメチルトリエトキシシランの使用である。付着は、混合の後であるいは混合とＵＶ照射の後で、２時間以内に、好ましい実施態様においては１時間以内に、室温で達成され、この時点で既に強力なので、負荷下で凝集故障が認められる。
【００３９】
本発明の範囲における基材は、複合材料、金属部材、プラスチック部材もしくはセラミック部材、電気用途、電子用途、光学用途などのケーシングあるいは部材の被覆、注型、接着及び封止の分野で使用される基材である。付着構成のために、相応の量の極性基が基材表面上に存在することが必須である。従って、本発明による組成物は、原理的に、下塗り、プラズマ処理、パイロシル（Ｐｙｒｏｓｉｌ）処理（シラン熱分解）、ＣＯ2処理、コロナ処理、オゾン処理、レーザ前処理などの当業者に周知の過程での追加の前処理工程によって活性化された斯かる基材表面上でも使用することができる。幾つかの用途の場合に、基材の追加の前処理は望ましくない。特に、この場合には、本発明による組成物が、迅速な付着構成の達成のために有利に使用できる。基材表面の浄化、脱脂は、本発明の範囲においては、前処理工程として定義されず、こうして使用される表面は原則的に"未処理"と見なされる。
【００４０】
本発明による組成物が適用される典型的な基材は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）；ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド、セラミック表面、アルミニウム、鋼などである。
【００４１】
最も単純な場合には、本発明による室温架橋性のシリコーン組成物は、全ての成分の均一な混合によって得られる。ＵＶ活性化なくして室温で迅速な架橋を可能にする本発明による組成物の場合には、２成分の組成物が好ましい。この系の場合に触媒成分（Ｅ）とＳｉ−Ｈ官能性化合物（Ｂ）あるいは（Ｋ）が隔離されうるということに基づき、十分な貯蔵安定性の保証と同時に、該系の高い反応性が可能である。それというのも、成分の混合の後に初めて迅速な硬化が起こるからである。該混合は、基材への塗布前に、例えば静的もしくは動的な混合システムを有する公知の２成分配量装置で行われる。
【００４２】
ＵＶ活性化可能な本発明による組成物は、１成分の組成物としても２成分の組成物としても使用することができる。ここで、触媒の活性化は、ＵＶ光での照射によって初めて行われる。
【００４３】
ＵＶ活性化可能な組成物の場合に、典型的な架橋時間は、特定の組成、該組成物のＵＶ透過性、適用されるシリコーンの層厚、基材の反射性及び可能性のある抑制作用、入射光の波長、触媒系の吸収範囲、作用するＵＶ強度並びに線量などのパラメータに依存する。典型的には、電子素子の分野での接着のためには、ビード型（ｒａｕｐｅｎｆｏｅｒｍｉｇ）接着剤構造／形状が、０．０３〜１．５ｃｍ、好ましくは０．０３ｃｍ〜０．５ｃｍの層厚で塗布される。
【００４４】
迅速な架橋とは、ＵＶ活性化可能な組成物については、２０分未満の、好ましくは１０分未満の硬化時間を表す。本発明による組成物の硬化のためには、波長２５０ｎｍ〜５００ｎｍ、好ましくは２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの光が使用される。入射されるＵＶ強度もしくは線量は、その際、３０ｍＷ／ｃｍ2〜２０００ｍＷ／ｃｍ2あるいは１５０ｍＪ／ｃｍ2〜１００００ｍＪ／ｃｍ2である。典型的には、ＵＶ線量３００ｍＪ／ｃｍ2及び５０００ｍＪ／ｃｍ2が使用される。２００ｍＪ／ｃｍ2未満の線量は、配合に応じて、極めて緩慢にあるいは不完全にのみ硬化がもたらされるにすぎないことがある。高すぎる線量は、一般に、迅速すぎる架橋と、それに伴って接着すべき基材を接合できる短すぎる風乾時間（Ｏｆｆｅｎｚｅｉｔ）をもたらし、並びに場合により付着構成のための付着媒介剤の不十分な反応時間をもたらす。当業者には、選択されるべき最適なＵＶ線量は、配合に応じて、相応して所望される架橋時間と付着に、個別の範囲で合わせることができることは知られている。
【００４５】
実施例
以下に記載される実施例では、部と百分率の全ての表記は、特段の記載がない限りは、質量に対するものである。更に、全ての粘度表示は温度２５℃に対するものである。特に記載がない限り、以下の実施例は、周囲大気の圧力で、従って約１０２０ｈＰａで、かつ室温で、従って約２０℃で、もしくは反応物を室温で追加の加熱又は冷却をせずに合する場合に生ずる温度で実施される。
【００４６】
本発明による実施例１ａ）
第１表は、本発明による組成物１ａ）を示す。
【００４７】
第１表
【表１】
【００４８】
本発明によるものではない例１ｂ）
第２表は、本発明によるものでない組成物１ｂ）を示す。
【００４９】
第２表
【表２】
【００５０】
本発明による実施例１ｃ）
第３表は、本発明による組成物１ｃ）を示す。
【００５１】
第３表
【表３】
【００５２】
本発明によるものでない例１ｄ）
第４表は、本発明によるものでない組成物１ｄ）を示す。
【００５３】
第４表
【表４】
【００５４】
本発明による実施例２ａ）
第５表は、本発明による組成物２ａ）を示す。
【００５５】
第５表
【表５】
【００５６】
本発明によるものでない例２ｂ）
第６表は、本発明によるものでない組成物２ｂ）を示す。
【００５７】
第６表
【表６】
【００５８】
本発明による実施例２ｃ）
第７表は、本発明による組成物２ｃ）を示す。
【００５９】
第７表
【表７】
【００６０】
第１表〜第７表に示される組成物の製造：
その製造は、ビニル含有のシロキサン（Ａ）と疎水化されたケイ酸（Ｆ）とからなる予備混合物の使用によって行われた。他の成分の添加によって、研究室用ミキサによって均質な混合物を作成した。その際、Ｐｔ触媒（Ｅ）は、２成分混合物の場合には、ビニルポリマー（Ａ）との予備混合を介して、適用直前にはじめて混加される。第１表〜第７表に示される混合物は、適用される混合物のそれぞれの組成を表す。
【００６１】
加工
それらの混合物を、へらで、予備洗浄され乾燥された基材（小板形２．５×５ｃｍ）上に室温で塗布し、こうしてまず層厚０．５〜１ｃｍが生ずる。基材の予備洗浄は、イソプロパノールでの基材の洗浄と、引き続いての乾燥によって行われる。
【００６２】
室温架橋性の２成分の系
被覆された基材を、直ちに、２．５×１ｃｍの表面上で、相応の他の基材で覆う（得られた層厚は約０．５ｍｍ）。約３０分後に、負荷による破断像の測定を開始する。このために、（１組成物につき６〜８サンプルで）、全１０分間、それぞれ上記のように調製されたサンプルの１つで、基材の２つの突出した端部を、互いに相対的に直角になるまで手動で剥離運動（Ｓｃｈａｅｌｂｅｗｅｇｕｎｇ）において負荷してから、破断挙動を調査する。
【００６３】
室温で架橋性のＵＶ活性な系
６〜８つの基材を、上記のように被覆し、そして１４０ｍＷ／ｃｍ2のＵＶ光（Ｆｅ放射器２５０〜３５０ｎｍ）で室温で１０秒間照射する。照射後に、基材を、直ちに相応の対向小板と接合させ、こうして約０．５ｍｍのシリコーン層厚が得られる。照射の約１０分後に、基材の手動による剥離負荷を、破断挙動の評価のために開始する。
【００６４】
第８表〜第９表において、以下のことを意味する：
Ａ − 接着破断像
Ｃ ＋ 凝集破断像
第８表において、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）上での付着試験の結果が示されている。
【００６５】
第８表
【表８】
【００６６】
第９表において、ＰＡ（ポリアミド）上での付着試験の結果が示されている。
【００６７】
第９表
【表９】
【００６８】
第８表及び第９表から、一義的に、本発明による組成物１ａ）、１ｃ）、２ａ）及び２ｃ）のみが、遅くとも６０分後に、凝集破断像に至り、それに加えて基材上での相応して固い結合に至ることは明らかである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室温で自己付着性のＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物、その製造並びに架橋によって得られた材料に関する。本発明によるシリコーン組成物は、そのうえ、前処理されていない基材上でさえ付着を構成する。
【０００２】
以下に挙げる概念は、以下のように解される：
基材と硬化されたシリコーンとの間の付着は、例えば剪断試験及び／又は剥離試験によって測定される。その際、"凝集破壊挙動と接着破壊挙動"との間で差異があり、その挙動は、上述の試験における負荷後の２つの基材の接着結合の亀裂形成の現象を示している。接着亀裂形成の場合には、シリコーン層は基材下地からきれいに分離されうるが、一方、凝集現象の場合には、亀裂形成はもっぱらシリコーン層もしくは基材中で生ずる。
【０００３】
表現"未処理の表面"並びに"前処理されていない基材"とは、全く前処理なく使用される基材表面も、シリコーン組成物の適用前に、ほこり、不純物及び油脂を洗い取った基材表面も指す。斯かる洗浄は、例えば蒸発する溶剤でのみ行われる。シリコーン組成物の塗布前に、基材表面の追加の処理あるいは基材表面のシリコーン樹脂、シリコーン層もしくはシラン層での下塗りは行われない。
【０００４】
"迅速硬化性"とは、混合後に最大４時間、好ましくは２時間以内、特に好ましくは３０分以内の速度で室温で硬化する斯かるＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物を表す。ＵＶ活性化可能な系の場合には、"迅速"硬化性のシリコーン組成物とは、混合とＵＶ光での活性化の後に３０分の最大時間で、好ましくは２０分の最大時間で、特に好ましくは最大１０分で硬化するものを表す。
【０００５】
その際、"硬化"とは、必ずしも、機械的な最終特性の完全な達成を表すわけではない。むしろ、この概念は、少なくとも材料の非破壊的な機械的圧力負荷を可能にする凝集特性の達成の状態を説明している。
【０００６】
"室温"とは、２２〜２８℃の範囲の基材表面もしくはシリコーンの温度を表す。
【背景技術】
【０００７】
技術水準から公知のＰｔ触媒による付加架橋性のシリコーン組成物は、通常は、前処理されていない基材上で、それが室温で架橋される場合には、十分な付着を示さない。付着を達成するためには、しばしば官能性のプロピルトリアルコキシシランが付着媒介剤（Ｈａｆｔｖｅｒｍｉｔｔｌｅｒ）として使用される。それは、一連の基材上で付着をもたらすが、それは、例えばＵＳ５，１６４，４６１号に記載されるように、熱処理が、少なくとも７０℃、好ましくは少なくとも１００℃の温度で実施されることを前提とする。ＵＳ５，４１６，１４４が示すように、熱処理によって、付着は短時間ですでに形成されうる。それに対して、室温での架橋に際して、ＵＳ５，４６８，７９４号及びＵＳ５，３８０，７８８号に記載されるように、凝集付着は、数日後にはじめて達成される。
【０００８】
Ｐｔ触媒によるシリコーン組成物の多くの用途において、熱的架橋もしくは後処理は不可能である。それというのも、このために必要な炉内工程に基づき、付加的なプロセス費用及び投資費用が発生するからであるか、又は使用される基材及び成分がより高い温度を許容しないからである。特に、迅速な硬化を室温（３０分未満）で後続の熱処理なく提供するＰｔ触媒によるシリコーン組成物、例えば２成分の系もしくはＵＶ活性化可能な系では、従って今までは、迅速な付着構成の可能性は不足している。
【０００９】
ＷＯ２００６／０１０７６３号Ａ１においては、まさに一般的に、ＵＶ活性化可能な付加架橋性のシリコーン組成物は、被覆の製造のために記載されている。しかしながら、記載された組成物の付着が達成されるかどうかと、どのように達成されるか、あるいはどの基材上に付着が達成されるかについて全く示唆は見いだせない。
【００１０】
ＵＶ架橋性の系の一般的な範囲について、ＥＰ０３５６０７５号Ｂ１は、二重のトリアルコキシシラン官能化を有するシランを、縮合反応用の触媒と組み合わせて、ＵＶ光開始剤を介して硬化する重合反応において使用することを記載している。凝集亀裂形成は、既に数時間後に確認できる。該系の欠点は、２種の異なる架橋系の使用が必要なことと、光開始剤の照射後に分解産物が存在することである。特に、電子部材の分野での使用においては、分解産物によって問題が生ずることがある。
【００１１】
ＵＳ６，９０８，６８２号Ｂ２において、中程度のシリコーンゲル組成物の剥離力を達成する注型用材料の分野におけるシリコーン油８０％より多くを含有する、Ｐｔ触媒によるＵＶ活性化可能な付加架橋性のシリコーンエラストマーが記載されている。この結合は、ポリブチルテレフタレート及びポリカーボネート上での４．０Ｎ／１００ｍｍまでのデータが示すように、ゲルの弱い物理的な、そのうえ可逆的な接着である。しかし、どれくらい迅速に付着が構成されるかは述べられていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】ＵＳ５，１６４，４６１号
【特許文献２】ＵＳ５，４１６，１４４号
【特許文献３】ＵＳ５，４６８，７９４号
【特許文献４】ＵＳ５，３８０，７８８号
【特許文献５】ＷＯ２００６／０１０７６３号Ａ１
【特許文献６】ＥＰ０３５６０７５号Ｂ１
【特許文献７】ＵＳ６，９０８，６８２号Ｂ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明の課題は、室温で迅速に架橋するＰｔ触媒によるシリコーン組成物であって、基材に対するシリコーン接着結合の作成に際して、工業法における短いサイクル時間を可能にするシリコーン組成物を提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
驚くべきことに、前記課題は、以下の（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物であって、
（ｉ）以下の化合物（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）を含む群から選択される少なくとも１つの化合物、
（Ａ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、
（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び
（Ｋ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有するＳｉＣ結合された基を有する有機ケイ素化合物、
（但し、該組成物は、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも１つの化合物と、Ｓｉ結合された水素原子を有する少なくとも１つの化合物とを含有する）、
（ｉｉ）触媒量での少なくとも１つの白金触媒（Ｅ）、及び
（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ−、メタクリルオキシ−、ビニル−を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキル又は置換アルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、かつ
ｎは、０もしくは１を意味する］の少なくとも１つのα−シラン（Ｈ）
を含有する付加架橋性のシリコーン組成物によって解決できた。
【００１５】
本発明によるシリコーン組成物は、種々の基材上でのシリコーン接着結合の作成に際して、迅速な付着構成の利点を有し、こうして工業法における短いサイクル時間を可能にする。迅速な付着構成は、混合後にもしくは混合とＵＶ活性化の後に、最大２時間以内で、好ましくは最大１時間以内で行われる。
【００１６】
本発明によるシリコーン組成物の場合に室温で短時間内で形成する付着は、驚くべきことに、本発明により含まれる、付着媒介剤の作用を有する官能性のα−シラン（Ｈ）によって達成される。以下に、良好な付着結果が達成された基材についての幾つかの例を挙げる：ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド及びポリカーボネート。
【００１７】
化合物（Ａ）は、ビニル含有率０．００２〜２質量％（０．２〜３モル％）及び粘度１００〜１００００００ｍＰａｓを有するビニル官能化されたポリジオルガノシロキサンである。個々の化合物（Ａ）又は少なくとも２種の異なるビニル官能化されたポリジオルガノシロキサンの混合物を使用してよい。
【００１８】
本発明による組成物のために適しているのは、特に、少なくとも１もしくはそれより多くのビニル基を１分子当たりに有する斯かるポリオルガノシロキサン（Ａ）である。本発明の反応のために特に好ましいのは、２つの末端ビニル基を１分子当たりに有する斯かるビニル置換されたポリオルガノポリシロキサンである。メチル基及び／又はフェニル基でケイ素原子が置換されている斯かるポリジオルガノポリシロキサンも使用できる。特に好ましくは、ポリジメチルポリシロキサンである。
【００１９】
化合物（Ｃ）は、好ましくは、Ｓｉ−Ｈを有するポリオルガノシロキサンであって、Ｈ含有率０．００１〜２質量％、粘度１〜１００００ｍＰａｓ及び少なくとも２つのＳｉ結合されたＨ原子を１分子当たりに有するポリオルガノシロキサンである。斯かる化合物は、技術水準から一般に知られている。２つの末端のＳｉ−Ｈ基を有するＳｉ−Ｈを有するポリオルガノシロキサンが使用される場合に、硬化された配合物の接着特性のために特に好ましいポリマー鎖構造が実現される。通常は、（Ｃ）及び（Ａ）からのＳｉＨ／Ｓｉ−ビニル（＝Ｖｉ）基のモル比は、０．５：１〜１０：１である。架橋速度、硬度及び特に付着特性は、さらに、１分子当たりに３個より多くのＳｉ−Ｈ基を有するＳｉ−Ｈ官能性のポリオルガノシロキサンの相応の含有率によって制御できる。全配合物からのＳｉ−Ｈ／Ｖｉのモル比は、その際、好ましくは０．５：１〜１０：１の範囲にある。
【００２０】
個々の化合物（Ｃ）又は少なくとも２種の異なる化合物の混合物を使用してよい。好ましい一実施態様においては、例えば１分子当たりに少なくとも２個のＨ原子を有する（Ｃ）１〜５０部と一緒に、１分子当たりに少なくとも３個のＨ原子を有する（Ｃ）０〜３０部が、１００部のＡに対して使用される。
【００２１】
化合物（Ｋ）は、当業者に技術水準から一般に知られている。化合物（Ｋ）が使用される場合には、好ましくは、一般式
【化１】
［式中、
Ｒ5は、１つの基当たりに１〜１８個の炭素原子を有する、一価の、置換もしくは非置換の、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を含まない炭化水素基を意味し、
Ｒ4は、１つの基当たりに２〜８個の炭素原子を有する、末端の脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する一価の炭化水素基を意味し、
ｋは、０、１、２もしくは３を意味し、
ｍは、０、１もしくは２を意味し、
ｄは、０、１もしくは２を意味するが、
但し、平均して少なくとも２個の基Ｒ4が存在し、かつ平均して少なくとも２個のＳｉ結合された水素原子が存在する］の単位からなる斯かる化合物である。
【００２２】
個々の化合物（Ｋ）又は少なくとも２種の化合物（Ｋ）からなる混合物を使用してよい。
【００２３】
本発明による付加架橋性の組成物において、以下の組み合わせ：（Ａ）＋（Ｃ）又は（Ａ）＋（Ｋ）又は（Ｃ）＋（Ｋ）又は（Ａ）＋（Ｃ）＋（Ｋ）又は（Ｋ）単独が可能である。
【００２４】
好適な化合物（Ｅ）のための例は、とりわけ以下の特許文献ＵＳ３，８１４，７３０号（Ｋａｒｓｔｅｄｔ）、ＵＳ２，８２３，２１８号、ＵＳ３，２２０，９７２号、ＵＳ３，８１４，７３１号、ＵＳ４，２７６，２５２号、ＵＳ４，１７７，３４１号並びにＤＥ１０ ２００８ ０００ １５６号に開示されている。それらは参照をもって開示されたものとする。Ｐｔ触媒（Ｅ）は、好ましくは、ヒドロシリル化反応を室温で十分な速度において可能にする触媒的に十分な量で使用されるべきである。典型的には、Ｐｔ金属の含有量に対して、０．５〜１００ｐｐｍの触媒が、全体のヒドロシリル化混合物のために使用される。必要であるか又は目的にかなう場合は、（Ｇ）で記載されるような抑制剤の使用も適切である。
【００２５】
好ましくは、Ｐｔ触媒（Ｅ）としては、ＵＶ活性化可能なＰｔ触媒が使用される。それらは、光の排除下で不活性であり、かつ波長２５０〜５００ｎｍの光での照射後に室温で活性なＰｔ触媒に変換されうる。斯かる触媒は、技術水準において知られている。好適なＵＶ活性化可能なＰｔ触媒のための例は、例えばＥＰ０１４６３０７号Ｂ１に開示されるような（η5−シクロペンタジエニル）三脂肪族Ｐｔ化合物又はその誘導体である。特に好適なものは、シクロペンタジエニルトリメチル白金、メチルシクロペンタジエニルトリメチル白金並びにその誘導体である。それらは、場合により直接的に又は更なる付加的な基を介してポリマーへと結合されていてよい置換されたシクロペンタジエニル基を有する。更なる好適な光活性なヒドロシリル化触媒（Ｅ）は、ビス（アセチルアセトナト）白金化合物並びにその相応の誘導体である。
【００２６】
個々の触媒（Ｅ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。
【００２７】
本発明によるシリコーン組成物は、更に、０〜２００部の機械的補強性の充填剤（Ｆ）を含有してよい。個々の化合物（Ｆ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。本発明の範囲における機械的補強性の充填剤（Ｆ）は、例えばあらゆる形態の活性補強性の充填剤、例えば沈降ケイ酸もしくは熱分解法ケイ酸（二酸化ケイ素）などの充填剤あるいはそれらの混合物である。活性補強性の充填剤は、その際、少なくとも５０ｍ2／ｇ、好ましくは１００〜４００ｍ2／ｇのＢＥＴ法による比表面積を有する。上述のシリカ充填剤は、親水特性を有してよく、又は公知法により疎水化されていてよい。親水性の充填剤を混入させる場合には、疎水化剤を添加することが必要である。
【００２８】
本発明の範囲における更なる添加剤は、色、吸収、蛍光などの特性の変化によって、架橋反応の終わりもしくは架橋のために必要なＵＶ光線量の入射を指示する指示薬である。相応の指示薬は、例えばＥＰ１４３７３９２号Ａ１もしくはＵＳ４，７８０，３９３号に記載されている。
【００２９】
本発明によるシリコーン組成物は、選択的に、成分（Ｇ）として更なる添加剤を含有してよい。個々の化合物（Ｇ）又は少なくとも２種からなる混合物を使用してよい。その化合物は、好ましくは０〜１００部までの割合で使用される。これらの添加剤（Ｇ）は、例えば抑制剤、安定剤、不活性充填剤、シロキサン（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）とは異なる樹脂様のポリオルガノシロキサン、（Ｈ）と異なるシラン、非補強性の充填剤、付着媒介剤、殺真菌剤、香料、レオロジー添加剤、腐食防止剤、酸化防止剤、光保護剤、難燃化剤及び電気的特性に影響する剤、分散助剤、溶剤、付着媒介剤、顔料、染料、可塑剤、有機ポリマー、熱安定剤などであってよい。これには、添加剤、例えば活性炭、石英粉、珪藻土、クレー、白亜、リトポン、カーボンブラック、グラファイト、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、カルボン酸の金属塩、金属粉、繊維、例えばガラス繊維、カーボン繊維、プラスチック粉末、金属粉、着色剤、顔料などが該当する。
【００３０】
樹脂様のポリオルガノシロキサン（Ｇ）が使用される場合に、それらは、好ましくは０〜４０部で含まれており、その際、Ｒ33ＳｉＯ1/2単位（Ｍ単位）及びＳｉＯ4/2単位（Ｑ単位）を含み、場合によりＲ32ＳｉＯ2/2構造単位及びＲ3ＳｉＯ3/2構造単位（Ｔ単位）を有するビニル官能化された樹脂が好ましく、かつＲ3は、互いに無関係に、ビニル基又はメチル基を意味する。斯かるビニル官能化されたＭＱ樹脂は、ビニル含有率０．０５〜４質量％を有する。
【００３１】
好適な抑制剤（Ｇ）のための例は、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、３−メチル−１−ドデシン−３−オール、ポリメチルビニルシクロシロキサン、例えば１，３，５，７−テトラビニルテトラメチルテトラシクロシロキサン、ジビニルテトラメチルジシロキサン、テトラビニルジメチルジシロキサン、トリアルキルシアヌレート、アルキルマレエート、有機スルホキシド、有機アミン、ジアミン、ホスファン及びホスファイト、ニトリル、ジアジリジン及びオキシム アセチレン化合物、ホスファイト、マレエート、アミン又はアルコールであり、それらを用いて、本発明による組成物の加工時間、開始温度及び架橋速度の狙い通りの調整を達成できる。
【００３２】
本発明の範囲における非活性の又は官能性の充填剤（Ｇ）は、典型的には、熱伝導性の充填剤、例えばＡｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ並びに更なる充填剤、例えばＴｉＯ2、ＳｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、石英粉、白亜、タルク、珪藻土、ゼオライト、導電性充填剤のＡｇ、カーボンブラック、グラファイト、金属酸化物、機能性ナノ粒子、中空球などである。前述の充填剤は、疎水化されていてよく、例えばオルガノシラン又はオルガノシロキサンを用いた処理によって、ステアリン酸又は別の剤での処理によって、疎水化されていてよい。ＵＶ硬化性の組成物のためには、上述の機能性充填剤のうち、特に、波長領域２５０〜５００ｎｍでの光の透過を可能にするものが該当する。最大の充填度は、塗布すべき層厚と、最大で可能なＵＶ光強度からもたらされる。
【００３３】
一連の用途のためには、付着の安定性は、熱的要求と湿分要求のもとで必要とされる。この特殊な特性は、例えば技術水準から一般に知られる付着媒介剤（Ｇ）の付加的な使用によって達成できる。例えば、好適な付着媒介剤（Ｇ）は、トリアルコキシ官能性シラン、例えばメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、トリス（３−プロピルトリメトキシシリル）イソシアヌレート、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、アリルトリメトキシシランを基礎とするものである。
【００３４】
化合物（Ｈ）は、配合物Ａ）〜Ｇ）に対して、０．１〜６質量％、好ましくは０．６〜３質量％で使用される。（Ｈ）は一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ、メタクリルオキシ、ビニルの基を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキルもしくは置換されたアルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、
ｎは、０もしくは１を意味する］を有するα−シランである。
【００３５】
個々の化合物（Ａ）〜（Ｇ）の量比は、当業者には技術水準から知られている。本発明によるシリコーン組成物の可能な一実施態様は、１００部の（Ａ）と、１〜３０部の（Ｃ）と、０．５〜１００ｐｐｍの（Ｅ）と、０．１〜１２部の（Ｈ）を含有する。
【００３６】
本発明による付加硬化性のシリコーンエラストマー組成物は、例えば注型用材料、接着剤及び封止剤の分野で使用することができる。
【００３７】
本発明による室温架橋性組成物は、接着剤もしくは接着封止材料として、多くの基材上で、これらが硬化過程の前とその間にシリコーン組成物と接触している限りは使用することができる。
【００３８】
付着構成の速度は、その際、実質的に、基材表面への付着媒介剤分子の拡散過程と、使用される付着媒介剤の、存在するヒドロキシ基もしくはカルボキシ基などの官能基に対する表面での反応性（並びに表面密度）に依存する。付着媒介剤の基材接続の最適化は、一方で、架橋反応の前又はその間の、付着媒介剤の滞留時間の増大を介して達成できる。しかし、経済的理由から、迅速な加工、架橋、そしてまた迅速な付着構成が望ましい。温度上昇によって、同様に、系中での付着媒介剤の拡散速度、溶解性及びまた反応性を改善できる。しかし、付加架橋性のシリコーンエラストマーの接着剤組成物の多くの工業的用途において、高められた温度又は炉内工程は使用したくなかった。従って、迅速な付着構成のために必須なのは、使用される付着媒介剤の室温での高められた反応性である。本発明により使用されるα−シラン（Ｈ）は、前記の要求をその付着媒介剤としての作用によって満たす。特に好ましいのは、メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン又はメタクリルオキシメチルトリエトキシシランの使用である。付着は、混合の後であるいは混合とＵＶ照射の後で、２時間以内に、好ましい実施態様においては１時間以内に、室温で達成され、この時点で既に強力なので、負荷下で凝集故障が認められる。
【００３９】
本発明の範囲における基材は、複合材料、金属部材、プラスチック部材もしくはセラミック部材、電気用途、電子用途、光学用途などのケーシングあるいは部材の被覆、注型、接着及び封止の分野で使用される基材である。付着構成のために、相応の量の極性基が基材表面上に存在することが必須である。従って、本発明による組成物は、原理的に、下塗り、プラズマ処理、パイロシル（Ｐｙｒｏｓｉｌ）処理（シラン熱分解）、ＣＯ2処理、コロナ処理、オゾン処理、レーザ前処理などの当業者に周知の過程での追加の前処理工程によって活性化された斯かる基材表面上でも使用することができる。幾つかの用途の場合に、基材の追加の前処理は望ましくない。特に、この場合には、本発明による組成物が、迅速な付着構成の達成のために有利に使用できる。基材表面の浄化、脱脂は、本発明の範囲においては、前処理工程として定義されず、こうして使用される表面は原則的に"未処理"と見なされる。
【００４０】
本発明による組成物が適用される典型的な基材は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）；ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＡＢＳ樹脂、ポリイミド、セラミック表面、アルミニウム、鋼などである。
【００４１】
最も単純な場合には、本発明による室温架橋性のシリコーン組成物は、全ての成分の均一な混合によって得られる。ＵＶ活性化なくして室温で迅速な架橋を可能にする本発明による組成物の場合には、２成分の組成物が好ましい。この系の場合に触媒成分（Ｅ）とＳｉ−Ｈ官能性化合物（Ｂ）あるいは（Ｋ）が隔離されうるということに基づき、十分な貯蔵安定性の保証と同時に、該系の高い反応性が可能である。それというのも、成分の混合の後に初めて迅速な硬化が起こるからである。該混合は、基材への塗布前に、例えば静的もしくは動的な混合システムを有する公知の２成分配量装置で行われる。
【００４２】
ＵＶ活性化可能な本発明による組成物は、１成分の組成物としても２成分の組成物としても使用することができる。ここで、触媒の活性化は、ＵＶ光での照射によって初めて行われる。
【００４３】
ＵＶ活性化可能な組成物の場合に、典型的な架橋時間は、特定の組成、該組成物のＵＶ透過性、適用されるシリコーンの層厚、基材の反射性及び可能性のある抑制作用、入射光の波長、触媒系の吸収範囲、作用するＵＶ強度並びに線量などのパラメータに依存する。典型的には、電子素子の分野での接着のためには、ビード型（ｒａｕｐｅｎｆｏｅｒｍｉｇ）接着剤構造／形状が、０．０３〜１．５ｃｍ、好ましくは０．０３ｃｍ〜０．５ｃｍの層厚で塗布される。
【００４４】
迅速な架橋とは、ＵＶ活性化可能な組成物については、２０分未満の、好ましくは１０分未満の硬化時間を表す。本発明による組成物の硬化のためには、波長２５０ｎｍ〜５００ｎｍ、好ましくは２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの光が使用される。入射されるＵＶ強度もしくは線量は、その際、３０ｍＷ／ｃｍ2〜２０００ｍＷ／ｃｍ2あるいは１５０ｍＪ／ｃｍ2〜１００００ｍＪ／ｃｍ2である。典型的には、ＵＶ線量３００ｍＪ／ｃｍ2及び５０００ｍＪ／ｃｍ2が使用される。２００ｍＪ／ｃｍ2未満の線量は、配合に応じて、極めて緩慢にあるいは不完全にのみ硬化がもたらされるにすぎないことがある。高すぎる線量は、一般に、迅速すぎる架橋と、それに伴って接着すべき基材を接合できる短すぎる風乾時間（Ｏｆｆｅｎｚｅｉｔ）をもたらし、並びに場合により付着構成のための付着媒介剤の不十分な反応時間をもたらす。当業者には、選択されるべき最適なＵＶ線量は、配合に応じて、相応して所望される架橋時間と付着に、個別の範囲で合わせることができることは知られている。
【００４５】
実施例
以下に記載される実施例では、部と百分率の全ての表記は、特段の記載がない限りは、質量に対するものである。更に、全ての粘度表示は温度２５℃に対するものである。特に記載がない限り、以下の実施例は、周囲大気の圧力で、従って約１０２０ｈＰａで、かつ室温で、従って約２０℃で、もしくは反応物を室温で追加の加熱又は冷却をせずに合する場合に生ずる温度で実施される。
【００４６】
本発明による実施例１ａ）
第１表は、本発明による組成物１ａ）を示す。
【００４７】
第１表
【表１】
【００４８】
本発明によるものではない例１ｂ）
第２表は、本発明によるものでない組成物１ｂ）を示す。
【００４９】
第２表
【表２】
【００５０】
本発明による実施例１ｃ）
第３表は、本発明による組成物１ｃ）を示す。
【００５１】
第３表
【表３】
【００５２】
本発明によるものでない例１ｄ）
第４表は、本発明によるものでない組成物１ｄ）を示す。
【００５３】
第４表
【表４】
【００５４】
本発明による実施例２ａ）
第５表は、本発明による組成物２ａ）を示す。
【００５５】
第５表
【表５】
【００５６】
本発明によるものでない例２ｂ）
第６表は、本発明によるものでない組成物２ｂ）を示す。
【００５７】
第６表
【表６】
【００５８】
本発明による実施例２ｃ）
第７表は、本発明による組成物２ｃ）を示す。
【００５９】
第７表
【表７】
【００６０】
第１表〜第７表に示される組成物の製造：
その製造は、ビニル含有のシロキサン（Ａ）と疎水化されたケイ酸（Ｆ）とからなる予備混合物の使用によって行われた。他の成分の添加によって、研究室用ミキサによって均質な混合物を作成した。その際、Ｐｔ触媒（Ｅ）は、２成分混合物の場合には、ビニルポリマー（Ａ）との予備混合を介して、適用直前にはじめて混加される。第１表〜第７表に示される混合物は、適用される混合物のそれぞれの組成を表す。
【００６１】
加工
それらの混合物を、へらで、予備洗浄され乾燥された基材（小板形２．５×５ｃｍ）上に室温で塗布し、こうしてまず層厚０．５〜１ｃｍが生ずる。基材の予備洗浄は、イソプロパノールでの基材の洗浄と、引き続いての乾燥によって行われる。
【００６２】
室温架橋性の２成分の系
被覆された基材を、直ちに、２．５×１ｃｍの表面上で、相応の他の基材で覆う（得られた層厚は約０．５ｍｍ）。約３０分後に、負荷による破断像の測定を開始する。このために、（１組成物につき６〜８サンプルで）、全１０分間、それぞれ上記のように調製されたサンプルの１つで、基材の２つの突出した端部を、互いに相対的に直角になるまで手動で剥離運動（Ｓｃｈａｅｌｂｅｗｅｇｕｎｇ）において負荷してから、破断挙動を調査する。
【００６３】
室温で架橋性のＵＶ活性な系
６〜８つの基材を、上記のように被覆し、そして１４０ｍＷ／ｃｍ2のＵＶ光（Ｆｅ放射器２５０〜３５０ｎｍ）で室温で１０秒間照射する。照射後に、基材を、直ちに相応の対向小板と接合させ、こうして約０．５ｍｍのシリコーン層厚が得られる。照射の約１０分後に、基材の手動による剥離負荷を、破断挙動の評価のために開始する。
【００６４】
第８表〜第９表において、以下のことを意味する：
Ａ − 接着破断像
Ｃ ＋ 凝集破断像
第８表において、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）上での付着試験の結果が示されている。
【００６５】
第８表
【表８】
【００６６】
第９表において、ＰＡ（ポリアミド）上での付着試験の結果が示されている。
【００６７】
第９表
【表９】
【００６８】
第８表及び第９表から、一義的に、本発明による組成物１ａ）、１ｃ）、２ａ）及び２ｃ）のみが、遅くとも６０分後に、凝集破断像に至り、それに加えて基材上での相応して固い結合に至ることは明らかである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物であって、
（ｉ）以下の化合物（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）を含む群から選択される少なくとも１つの化合物、
（Ａ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、
（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び
（Ｋ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有するＳｉＣ結合された基を有する有機ケイ素化合物、
（但し、該組成物は、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも１種の化合物と、Ｓｉ結合された水素原子を有する少なくとも１種の化合物とを含有する）、
（ｉｉ）触媒量での少なくとも１種の白金触媒（Ｅ）、及び
（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ−、メタクリルオキシ−、ビニル−を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキル又は置換アルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、かつ
ｎは、０もしくは１を意味する］の少なくとも１種のα−シラン（Ｈ）
を含有する付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項２】
更なる成分（ｉｖ）として、少なくとも１種の機械的補強性の充填剤（Ｆ）を含有することを特徴とする、請求項１に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項３】
更なる成分（ｖ）として、不活性充填剤、シロキサン（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）とは異なる樹脂様ポリオルガノシロキサン、（Ｈ）とは異なるシラン、抑制剤、安定剤、補強性充填剤及び非補強性充填剤、殺真菌剤、香料、レオロジー添加剤、腐食防止剤、酸化防止剤、光保護剤、難燃化剤及び電気的特性に影響する剤、分散助剤、溶剤、付着媒介剤、顔料、染料、可塑剤、有機ポリマー、熱安定剤又はそれらの混合物を含む群から選択される少なくとも１種の化合物（Ｇ）を含有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項４】
白金触媒（Ｅ）がＵＶ光によって活性化されることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物の製造方法において、全ての成分を一様に混合することを特徴とする付加架橋性のシリコーン組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物を、接着剤、注型材料、封止材料として用いる使用。
【請求項１】
以下の（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含有する付加架橋性のシリコーン組成物であって、
（ｉ）以下の化合物（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）を含む群から選択される少なくとも１つの化合物、
（Ａ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも２つの基を有する有機ケイ素化合物、
（Ｃ）少なくとも２つのＳｉ結合された水素原子を有する有機ケイ素化合物、及び
（Ｋ）脂肪族の炭素−炭素−多重結合とＳｉ結合した水素原子とを有するＳｉＣ結合された基を有する有機ケイ素化合物、
（但し、該組成物は、脂肪族の炭素−炭素−多重結合を有する少なくとも１種の化合物と、Ｓｉ結合された水素原子を有する少なくとも１種の化合物とを含有する）、
（ｉｉ）触媒量での少なくとも１種の白金触媒（Ｅ）、及び
（ｉｉｉ）一般式（Ｉ）
Ｙ−ＣＨ2−ＳｉＲ′n（ＯＲ）3-n （Ｉ）
［式中、
Ｙは、グリシドキシ−、メタクリルオキシ−、ビニル−を意味し、
Ｒは、１〜６個の炭素原子を有するアルキル又は置換アルキル、アセトキシ、プロピオニルオキシを意味し、
Ｒ′は、メチル基を意味し、かつ
ｎは、０もしくは１を意味する］の少なくとも１種のα−シラン（Ｈ）
を含有する付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項２】
更なる成分（ｉｖ）として、少なくとも１種の機械的補強性の充填剤（Ｆ）を含有することを特徴とする、請求項１に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項３】
更なる成分（ｖ）として、不活性充填剤、シロキサン（Ａ）、（Ｃ）及び（Ｋ）とは異なる樹脂様ポリオルガノシロキサン、（Ｈ）とは異なるシラン、抑制剤、安定剤、補強性充填剤及び非補強性充填剤、殺真菌剤、香料、レオロジー添加剤、腐食防止剤、酸化防止剤、光保護剤、難燃化剤及び電気的特性に影響する剤、分散助剤、溶剤、付着媒介剤、顔料、染料、可塑剤、有機ポリマー、熱安定剤又はそれらの混合物を含む群から選択される少なくとも１種の化合物（Ｇ）を含有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項４】
白金触媒（Ｅ）がＵＶ光によって活性化されることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物の製造方法において、全ての成分を一様に混合することを特徴とする付加架橋性のシリコーン組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の付加架橋性のシリコーン組成物を、接着剤、注型材料、封止材料として用いる使用。
【公開番号】特開２０１０−２４２０８７（Ｐ２０１０−２４２０８７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８７６７４（Ｐ２０１０−８７６７４）
【出願日】平成２２年４月６日（２０１０．４．６）
【出願人】（３９０００８９６９）ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト (417)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｎｎｓ−Ｓｅｉｄｅｌ−Ｐｌａｔｚ ４， Ｄ−８１７３７ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月６日（２０１０．４．６）
【出願人】（３９０００８９６９）ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト (417)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｈａｎｎｓ−Ｓｅｉｄｅｌ−Ｐｌａｔｚ ４， Ｄ−８１７３７ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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