説明

離型用シリコーンエマルジョン組成物及びそれを用いてなる離型性基材

【課題】硬化性に優れた、ポットライフ及びシェルフライフの良好な、加熱ロールによる乾燥に適した、付加反応型の離型用シリコーンエマルジョン組成物を提供する。
【解決手段】下記A成分〜G成分を含有することを特徴とする離型用シリコーンエマルジョン組成物;
(A)請求項1に記載された化1及び/又は化2で表されるオルガノポリシロキサン100質量部、(B)請求項1に記載された化3で表される、全置換基中の31〜50モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
(C)請求項1に記載された化4で表される、全置換基中の10〜30モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
(D)HLBが10〜15でpHが6.5以下、且つイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤0.5〜10質量部、
(E)ケン化度が86〜98モル%で、4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール1〜20質量部、
(F)水80〜1000質量部
及び
(G)白金系錯体を白金として0.001〜0.05重量部。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、離型用シリコーンエマルジョン組成物に関し、特に、加熱ロールによる加熱乾燥方法に適した硬化性を有すると共に、安全衛生上のみならず環境対策上有利な、付加反応型の離型用シリコーンエマルジョン組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、紙、プラスチックフィルムなどの基材と粘着性物質との間の粘着や固着を防止するために、離型用シリコーン組成物が使用されている。このような離型用シリコーン組成物は、主として有機溶剤溶液の形で提供され汎用されている。
しかしながら、この種の有機溶剤溶液タイプのものは、その主剤が、取り扱い難い高分子量の生ゴム状オルガノポリシロキサンである上、多量の溶剤が使用されるために、大気汚染の原因となるという不利があるだけでなく安全衛生上でも好ましくないという欠点があった。かかる欠点に対する対応として、離型用シリコーン組成物の使用時に溶剤を回収することも考えられるが、回収装置を設置するには多額の投資を必要とするという欠点がある。
【0003】
一方、溶剤を全く使用しない無溶剤型の離型用シリコーン組成物も知られているが、有機溶剤溶液タイプの組成物に対して使用されている塗工装置を適用することができないために、塗工設備を更新することが必要となる上、均一に薄膜塗工するためには高度な技術が必要とされるという欠点があった。かかる欠点を解決することのできる組成物としてエマルジョンタイプの離型用シリコーン組成物が知られており、このシリコーン組成物の硬化タイプとしては、縮合反応型と付加反応型が知られている。
【0004】
これらのうち縮合反応型の組成物は、前記した有機溶剤型組成物の場合と同様に古くから使用されているが、ポットライフが極めて短いという欠点があるために、ごく特殊な用途にのみ使用されている。
【0005】
一方付加反応型のエマルジョンとしては、例えば、オルガノビニルポリシロキサン、白金化合物、乳化剤及び水からなるエマルジョン、並びに、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、乳化剤及び水からなるエマルジョンを製造し、この2種類のエマルジョンを混合して離型用シリコーン組成物を製造するもの(特許文献1)、乳化重合法によって製造した組成物の残留接着率を改良したもの(特許文献2)、オルガノビニルポリシロキサン、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、乳化剤及び水とからなるエマルジョン、及び、白金系化合物と乳化剤を混合した自己乳化型の触媒を用いるもの(特許文献3)等が知られている。
【0006】
しかしながら特許文献1に開示された、2種類のエマルジョンを混合して製造したエマルジョンの場合には、混合して得られる組成物の硬化速度が遅いという欠点があり、特許文献2に開示された乳化重合法によって製造したエマルジョンの場合には、乳化重合法によって得られる特性が未だ機械的乳化法によって得られる特性に及ばない上、剥離力が相対的に重くなるという欠点があった。
一方、特許文献3に記載された自己乳化型の触媒を用いるエマルジョンの場合には、安定性及び剥離性に優れているものの、2液タイプの触媒を使用するため、使用時に予め攪拌して自己乳化させなければならない上、使用可能な時間も短いという欠点があった。更に、この場合には、全体としては3液構成となるために、主エマルジョンへの触媒の分散性が、得られる組成物の特性に大きく影響を与えるという欠点がある上、一般的に、白金系化合物と乳化剤を混合した組成物における触媒能力は、経時的に低下するという欠点があった。
【0007】
自己乳化型の触媒を用いる場合のこれらの欠点は、乳化剤として特定の乳化剤を用いた白金系触媒の乳化物をシリコーンエマルジョンの触媒として用いることにより改善された(特許文献4)。即ちこの方法によれば、2液構成で使用し易いにもかかわらず、硬化性、剥離性及び残留接着性に優れた離型用シリコーンエマルジョン組成物を得ることができる。
【0008】
先に我々は、特定構造のポリシロキサンを配合する事によって更に改良を進め、性能の異なる各種離型用シリコーンエマルジョン組成物を機械乳化で再現性よく調製できるだけでなく、得られたエマルジョンの保存安定性も良好となる方法を提案した(特許文献5)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特公昭57─53143号
【特許文献2】特開昭54─52160号
【特許文献3】特公平6─47624号
【特許文献4】特開平8−245887
【特許文献5】特願2008−113449
【0010】
これらの離型用シリコーンエマルジョンを用いて、実際の各種生産ラインで優れた剥離特性を有する離型性基材を製造できる事は確認されている。例えば、大量生産で採用される事が多いラインの一つは、離型紙を製造する場合の、抄紙工程から連続して離型加工するライン構成であるが、この場合の乾燥工程は、炉を使用するのではなく複数の加熱ロールに連続して接触させる方式が採られる事が多い。
【0011】
このように、基材の状態や乾燥条件が大きく異なる場合でも、離型用シリコーンエマルジョンは優れた硬化性と剥離性能を示すが、硬化途中あるいは硬化したシリコーンエマルジョンが、前記加熱ロール上に一部付着する傾向のあることが指摘されている。この付着物は数mm程度の不定形ゲル状又は固体状であり、ダストと呼ばれるものの、その発生自体は離型性基材の性能に影響するものではない。しかしながら、上記付着物が加熱ロール上に溜まったり、硬化途中あるいは硬化したシリコーンエマルジョンの微小な破片がダストとして飛散浮遊すれば、生産性や作業性が大きく低下する。更に、ダストの発生量が多くなればコストアップの要因となる。
【0012】
本発明者らは、多様な剥離特性を得るために成分を変更しても、機械乳化によって安定して良好な乳化状態が得られるだけでなく、濡れ性、塗工性、保存安定性、及びポットライフ特性が良好であり、更に硬化性、剥離性、及び残留接着性にも優れる離型用シリコーンエマルジョン組成物について鋭意検討した結果、オルガノビニルポリシロキサン、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、界面活性剤、乳化助剤、及び触媒等として特定のものを組み合わせて使用した場合には、前記した不利益を克服することができることを見出し本発明に到達した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
したがって本発明の第1の目的は、硬化性に優れると共にポットライフ及びシェルフライフの良好な、付加反応型の離型用シリコーンエマルジョン組成物を提供することにある。
本発明の第2の目的は、特に加熱ロールを塗工面と接触させることによって、効率よく水を蒸発させるのに適した、硬化性を有する離型用シリコーンエマルジョン組成物を提供することにある。
更に本発明の第3の目的は、加熱ロール乾燥時における、硬化途中あるいは硬化したシリコーンエマルジョンの微小な破片が発生し難い離型用シリコーンエマルジョン組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の上記の諸目的は、下記A成分〜G成分を含有することを特徴とする離型用シリコーンエマルジョン組成物によって達成された。
A)下記化1及び/又は化2で表されるオルガノポリシロキサン100質量部、
B)下記化3で表される、ケイ素原子に直結する水素基と有機基の全合計(以下単に全置換基とする)中の31〜50モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
C)下記化4で表される、全置換基中の10〜30モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
D)HLBが10〜15でpHが6.5以下、且つイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤0.5〜10質量部、
E)ケン化度が86〜98モル%で、4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール1〜20質量部、
F)水80〜1000質量部、及び、
G)白金系錯体を白金として0.001〜0.05重量部;
【化1】

【化2】


但し、上式中のRは、脂肪族不飽和結合と芳香族置換基を含まない炭素数1〜10の置換又は非置換の一価の炭化水素基であって、各Rは同一でも異なっていても良い。a1、a2及びb2は、ケイ素原子に直結した全有機基中の0.2〜5モル%がビニル基であり、且つ25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が30〜10,000mPa・sとなる整数を表す。

【化3】

但し、上式中のa3及びb3は、25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなる整数を表す。

【化4】

但し、Xは下記化5によって表される基である。

【化5】

但し、化3〜化5中のRは化1及び化2におけるRと同じであり、Rは水素原子又は前記Rと同じ基、b4とc4は0〜5、a4、d4、a5及びb5は、25℃におけるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなる整数を表す。各Xはこれらの条件を満たす限り、それぞれ異なっていても良い。
【発明の効果】
【0015】
本発明の付加反応型の離型用シリコーンエマルジョン組成物は、硬化性に優れると共にポットライフ及びシェルフライフが良好であるだけでなく、特に加熱ロールを塗工面と接触させることによって、効率よく水を蒸発させることができる上、加熱ロールを用いた乾燥時に、硬化途中あるいは硬化したシリコーンエマルジョンの微小な破片が発生し難いので、加熱ロールを用いた乾燥方法に好適である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の離型用シリコーンエマルジョン組成物に使用するA成分は、下記化1及び/又は化2で表されるオルガノポリシロキサンであって、官能基としてビニル基を有すると共に、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖されているオルガノポリシロキサンである。

【化1】

【化2】

【0017】
上記化1及び化2における置換基Rは、脂肪族不飽和結合と芳香族置換基を含まない炭素数1〜10の置換又は非置換の一価の炭化水素基であり、その具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基などのアルキル基;シクロヘキシル基などのシクロアルキル基;およびこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基、アルコシキ基などで置換した一価の炭化水素基等が挙げられる。
【0018】
上記置換基Rの各々は同一であっても異なっていても良いが、実用上の観点から、全Rの80%以上がメチル基であることが好ましく、25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が30〜10,000mPa・sとなるように、整数a1、a2、及びb2を選択することが好ましい。上記の両条件を満足するa1又はa2+b2は、約20〜600の範囲の整数であり、特に、50〜300の整数であることが好ましい。また、b2は1〜60の整数であることが好ましい。
【0019】
本発明で使用するA成分のオルガノポリシロキサンは直鎖状の分子構造を基本とするが、本発明の効果に影響しない範囲で、下記化12で示されるような、三官能性シロキサン単位を起点とした分岐状の構造を分子内に含んでいてもよい。
【化12】

A成分のオルガノポリシロキサンの25℃における粘度が10,000mPa・sを超えると、公知の乳化技術を用いて乳化物を作製した場合にエマルジョンが分離し易く、安定性が低下するので好ましくない。またオルガノポリシロキサンのビニル基の含有量が0.2モル%未満であると硬化性が劣り、5モル%を超えると剥離力が不安定となる。
【0020】
本発明で使用するB成分は、付加反応によりA成分と結合して硬化皮膜を形成させる架橋剤として作用するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、下記化3で表される。本発明においては、特に、けい素原子に直結した全置換基のうちの31〜50モル%が水素原子であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが使用される。
【化3】

【0021】
化3における置換基Rは、前記化1及び化2における置換基Rと同じであるが、特にメチル基であることが好ましく、実用上の観点から、少なくともRの80モル%がメチル基であることが好ましい。R、整数a3及びb3は、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度が5〜200mPa・sとなるように選択される。
上記の条件を満足するa3+b3は、およそ10〜200の範囲の整数であり、特に20〜150までの整数であることが好ましい。更に、a3/(a3+b3)は0.63〜1であることが好ましく、特に0.7〜0.9であることが好ましい。また、b3が0であると、乳化して得られるエマルジョンの安定性が低下する事があるので、b3は1以上の整数であることが好ましい。
【0022】
本発明で使用するC成分は、前記B成分と同様に架橋剤として作用するものであり、B成分と共にC成分を併用することによって本発明の効果が得られる。このC成分は下記化4で表される、けい素原子に直結した全置換基のうちの10〜30モル%が水素原子であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。

【化4】

但し、Xは下記化5によって表される。
【化5】

上記化4及び化5中のRは前記化1〜化3におけるRと同じであり、各Rは同一であっても異なっていても良い。Rは水素原子又はRと同じ基から選ばれる基であり、b4とc4は0〜5、a4、d4、a5及びb5は、25℃におけるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなる整数から選ばれる。各Xは、これらの条件を満たす限り、それぞれ異なっていても良い。
【0023】
上記C成分の構造上の特徴は、官能基であるSi−H基がB成分よりも少ない事と、この官能基を分子末端に持っていてもよい事であるが、更に、分子内に前記化12で表されるシロキサン単位又は下記化13で表されるシロキサン単位
【化13】

を起点とする分岐構造を含むことによって、より多くの末端を持っていても良いという特徴もある。これらの特徴を有するC成分により、加熱ローラと本発明の離型用シリコーンエマルジョン組成物の塗工層との接着を抑制する効果が得られる。その理由は定かではないが、C成分のSi−H基はA成分のビニル基との反応がB成分のSi−H基よりも速く、基材に塗工されたシリコーン層の架橋を速め、短時間で非粘着化することに寄与するので、加熱ローラとの接着が抑制されるものと推測される。しかしながら、C成分のみを架橋剤としてB成分を配合しないとポットライフが短くなる場合があるので、実用上はB成分を併用する必要がある。
【0024】
本発明においては、D成分として、HLBが10〜15でpHが6.5以下、且つイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤が使用される。このD成分は、本発明で使用する水以外の成分と水とを混合し乳化するために使用される。後記するG成分をエマルジョン組成物として配合する際の、G1白金系化合物を乳化させるために使用されるG2成分も、実質的にこのD成分と同一のものである。
【0025】
D成分として使用される上記のノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のアルキルアリルエーテル型のもの;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル等のアルキルエーテル型のもの;ポリオキシエチレンオレエート、ポリオキシエチレンラウレート等のアルキルエステル型のもの等が挙げられるが、乳化性や安全性の観点からは、ポリオキシエチレンアルキルエーテルを使用することが好ましい。
【0026】
HLBが10〜15、及びpHが6.5以下で、かつイオン電導度が30μS/cm以下のものではない界面活性剤を使用した場合には、得られたエマルジョン組成物は時間の経過により変質する。本発明においては、濡れ性やレベリング性を向上させるために、本発明のエマルジョン組成物の効果に悪影響を及ぼさない範囲で、カチオン系やアニオン系界面活性剤も併用することができる。
【0027】
本発明においては、E成分として、ケン化度が86〜98モル%で4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール(以下PVAと略記)が使用される。このPVAはD成分の界面活性剤と共に乳化を促進し、形成されたエマルジョンの状態を安定化させる助剤として必須の成分である。ケン化度が86モル%未満でも98モル%を超えても乳化安定化効果が不足する。また、4%水溶液の20℃における粘度が4mPa・s未満ではエマルジョンの安定化効果が小さく、100mPa・sを超えると塗工性が低下するので好ましくない。なお、4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sは、PVAの重合度が約500〜4000の範囲である場合に相当する。
【0028】
乳化方法にもよるが、機械乳化の場合には、一種類のPVAのみを用いるよりも、4%水溶液の20℃における粘度の異なる複数種のPVAを併用する方が安定したエマルジョンを得られ易い。好ましくは4%水溶液の20℃における粘度が4〜20mPa・sのPVAと21〜100mPa・sのPVAのように、低重合度と高重合度のPVAを併用する。主成分であるA成分の構造によって乳化に最適なPVAの重合度が変わるため、一種類のPVAだけを用いて乳化しては、A成分の構造が変わるたびに乳化状態が変化して安定性に影響が生じるので好ましくない。しかしながら、重合度の異なるPVAを併用した場合にはA成分の構造による乳化状態への影響が緩和されるので、これによって安定性が向上するものと推測される。
【0029】
本発明においては、G成分として白金系錯体(ポリシロキサンと白金または白金系化合物との錯体、塩化白金酸と各種オレフィン類との錯塩等)を使用する。このG成分は、本発明の組成物を付加反応させるための触媒として使用されるものであるが、付加反応を均一に行わせるために、このG成分を、例えば下記の成分からなるエマルジョン組成物として使用することが好ましい。
G−1:白金系化合物100質量部、
G−2:HLBが10〜15、pHが6.5以下、かつイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤0.5〜10質量部、
G−3:ケン化度86〜98モル%で4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール1〜20質量部、
G−4:水370〜399質量部。
上記のG−2成分は前記したD成分の中から適宜選択することが好ましく、G−3成分としては前記E成分と実質的に同じ成分を使用することが好ましい。
また、上記白金系化合物は白金錯体含有ポリシロキサンとして使用される事が好ましく、特に、25℃における粘度が10〜500mPa・sの白金系錯体含有ポリシロキサンを使用することが好ましい。
G成分をエマルジョン組成物として配合する理由は、本発明で使用する他の成分からなるエマルジョン組成物に触媒を容易且つ速やかに均一分散させることができ、その結果、硬化皮膜の良好な性能を安定して得ることができるからである。またG成分をエマルジョン組成物として配合する事は、シェルフライフやポットライフの向上にも有効である。
【0030】
本発明においては、シロキサン結合が三次元的に架橋した硬いシロキサン構造を分子内に有するシリコーンを、H成分として更に配合することにより、本発明の効果をより一層高めることができる。この効果は、塗工されたシリコーン層の非粘着化を促進する作用によるものと推測される。上記のシロキサン結合が三次元的に架橋した硬いシロキサン構造を分子内に有するシリコーンの代表的な例としては、主としてT及びQシロキサン単位から構成されるレジンが挙げられる。本発明においては、これらの中でも、A成分との相溶性が良好なMQレジンが有効であるが、下記平均組成式化6で表される、重合度が15〜300のQ単位含有オルガノポリシロキサンが特に優れた効果を発揮する。
【0031】

【化6】

上式中のRは化1〜化5中のRと同じであり、これらの各Rは同一でも異なっていても良い。a6〜d6は、a6+b6+c6+d6=1、(a6+b6)/(c6+d6)=0.5〜1.5、a6/(a6+b6+c6+d6)=0〜0.15、c6/(a6+b6+c6+d6)=0.03〜0.1を満たす整数の中から選択される。重合度が15未満であるとダスト低減効果が低く、300を超えると得られるシリコーン硬化皮膜の離型性が低下する。
【0032】
(a6+b6)/(c6+d6)はM/Q(モル比)であり、このモル比が0.5未満ではA成分との相溶性が低下し、1.5を超えるとダスト低減効果が低下する。a6/(a6+b6+c6+d6)はビニル基含有率に対応する。このビニル基含有は0であっても良いが、上記ビニル基含有率が0.15を超えると離型性が低下するので好ましくない。c6/(a6+b6+c6+d6)はシラノール基含有率に対応する。MQレジンの代表的な製法においては水ガラスをQ単位の原料とするので、化6で表されるオルガノポリシロキサンには必然的にある程度のシラノール基が含まれるが、本発明においては、シラノール基含有率を特に0.03〜0.1の範囲に調整する事が好ましい。シラノール基含有率が0.03未満でもダスト低減効果は得られるが、0.03以上である方がより効果的であり、0.1を超えるとポットライフが低下する。
【0033】
架橋剤に含有されるSi−H基はビニル基よりも過剰となるように配合される。したがって前記架橋剤のSi−H基の一部は硬化後にも残存する。該架橋剤に含有されるSi−H基は、塗工されたシリコーン層と接触する加熱ロールに、該シリコーン層を接着させる官能基として作用すると推定されるが、H成分に含有されるシラノール基の量が適度であると、加熱ロールへの接着を抑制するように働く。その原因は確認されていないがMQレジンのシラノール基が前記残存Si−H基と反応して、前記Si−H基が前記シリコーン層と加熱ロールとの接着に寄与しないように働いている可能性が考えられる。また極性の高いシラノール基を含むためにA成分との相溶性が適度に低下し、シリコーン硬化皮膜の表面付近に、前記シラノール基が高濃度で集まるという可能性も考えられる。
【0034】
本発明においては、下記化7〜化9で表されるオルガノポリシロキサンを、I成分として更に使用することが好ましい。化7及び化8で表される、官能基としてビニル基を有するオルガノポリシロキサンはフェニル基を持ったA成分に相当し、化9で表される、官能基としてケイ素原子に直結した水素原子を有するオルガノポリシロキサンは、フェニル基をもったB成分に相当する。
【化7】

【化8】


【化9】

化7〜化9中のRは、化1〜化6中のRと同じ炭素数1〜10の一価の炭化水素基であるか又はフェニル基であって、各Rはそれぞれ異なっていてもよい。a7、a8及びb8は、ケイ素原子に直結した全有機基中の0.2〜5モル%がビニル基、5〜50モル%がフェニル基であり、且つ25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が30〜10,000mPa・sとなるような整数の中から選択される。
【0035】
置換基Rは、水素原子又は化1〜化6中のRと同じであるが、特にメチル基であることが好ましい。実用上の観点からすれば、少なくともRの80モル%がメチル基であることが好ましい。R、R及び整数a9、b9は、ケイ素原子に直結した全置換基の10〜50モル%が水素原子であり、且つ25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなるように選択される。
【0036】
このようなフェニル基を含有するオルガノポリシロキサンを含有させる事により、機械乳化によって良好な乳化状態が得られ易くなり、エマルジョン組成物の安定性を更に向上させることが可能となる。I成分における、ケイ素原子に直結した全置換基に対するフェニル基の含有量は5〜50モル%であることが好ましい。該フェニル基の含有量が5モル%未満では、エマルジョン組成物の安定性を向上させる効果が少なく、50モル%を超えると組成物への均一混合が難しくなり、製造上の支障をきたす。本発明においては、上記したようにフェニル基を含有させることが工業的な観点から好ましいが、該フェニル基の代わりにトリル基などの芳香族置換基を含有させることも可能である。この場合、全置換基に対するこれらの基の含有量は適宜調整すれば良い。
【0037】
一般には、I成分のように、シリコーン中のフェニル基含有量が多くなるほどシリコーンの表面張力は高くなり、フェニル基を含まないA〜D成分に対する溶解性は低下していく。I成分中のフェニル基含有量が50モル%を超えると分離傾向が顕著となり、乳化状態も悪くなるので、分離しない程度に表面張力の異なるシリコーン成分が混合されている状態が乳化に有利であり、得られたエマルジョンの安定性も向上するものと推測される。
【0038】
本発明で使用する上記I成分はビニル基又はケイ素原子に直結した水素基を官能基として有しているので、硬化皮膜となった時には被膜中に繋ぎとめられ、移行成分となる事が防止される。もしI成分がこれらの官能基を持たなければ、エマルジョン組成物の安定性を向上させる効果は得られるものの、その場合には、硬化皮膜として実用上有用なレベルまで移行性を減少させるために配合量を極端に減らさなければならないので、結局エマルジョン組成物の安定性向上を望むことはできない。官能基の量や粘度の範囲は、相当するA成分及びB成分と同様の範囲であることが好ましい。
【0039】
A成分を100質量部とした場合のB成分〜G成分の配合量は、次の通りである。B成分及びC成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、全組成物中に含有されるビニル基のモル数に対して、ケイ素原子に直結する水素原子のモル数が1〜10倍、好ましくは1〜5倍の範囲になるように選択されるが、硬化皮膜形成能及び剥離性能の観点からは、B成分及びC成分の何れも1〜50質量部の範囲である。
【0040】
D成分であるノニオン系界面活性剤の配合量は、A成分100質量部に対して0.5〜10質量部であることが必要であり、1〜7質量部であることが好ましい。配合量が0.5質量部未満では乳化が困難となる上、得られるエマルジョンの安定性が不十分となる。一方、配合量が10質量部を超えると硬化性及び残留接着率が著しく低下するのみならず、この組成物から形成される硬化皮膜と接した接着物質に対して、悪い影響を与える場合も生ずる。
【0041】
E成分であるPVAの配合量は、A成分100質量部に対して1〜20質量部の範囲であることが必要である。配合量が1質量部未満では乳化が難しくなり、かつ得られるエマルジョンが安定性に欠けるものとなる。一方、配合量が20質量部を超えると硬化皮膜の離型性が低下する。
【0042】
F成分である水の配合量は、A成分100質量部に対して80〜1000質量部である。水の配合量は、使用するオルガノポリシロキサンとD成分としての乳化剤の均質混合を可能にする量とすればよい。従って、水の配合量は本発明の効果に直接影響するものではなく、この組成物中の固形分を所望の範囲に調整するのに必要な量となるように、適宜添加すればよい。
【0043】
G成分である白金系錯体の添加量は、A成分100質量部に対して白金の質量として0.001から0.05質量部に相当する量である。白金錯体含有ポリシロキサンを用いる場合にも、同じ基準で配合量が決められる。G成分の添加量が0.001質量部未満では硬化性が低下し、0.05質量部を超えるとポットライフが不十分となると共に、経済的にも不利となる。
【0044】
G成分をエマルジョン組成物として使用する場合は、G1成分として白金錯体含有ポリシロキサンを用いることが好ましく、このG1成分100質量部に対しては、G2成分としてノニオン系界面活性剤を0.5〜10質量部、好ましくは1〜10質量部配合量する。更に、G3成分として、PVAを1〜20質量部配合し、G4成分として水を370〜399重量部配合することが好ましい。水の配合量は、前記G1成分としての白金系錯体含有ポリシロキサン、G2成分としてのノニオン系界面活性剤及びG3成分としてのPVAの均質混合を可能とする量とすれば良く、この白金錯体含有ポリシロキサンの有効成分量を、所望の範囲に調整することができるように添加すればよい。
【0045】
更にH成分を配合する場合には、A成分100質量部に対して1〜20質量部の範囲で配合することが好ましい。配合量が1質量部未満ではダスト低減効果の向上が見られず、20質量部を超えると離型性が低下する。
【0046】
I成分であるフェニル基を含有するオルガノポリシロキサンの配合量は、A成分100質量部に対して0〜50質量部の範囲であるが、0.5〜50質量部配合することが好ましい。配合量が0.5質量部未満ではエマルジョン組成物を安定させる効果が低く、50質量部を越えると硬化皮膜の離型性が低下する。
【0047】
本発明の組成物は、A成分〜G成分の所定量を均一に混合したのち、ホモジナイザーなどで乳化することによって得られるが、取り扱いの面からは、G成分以外の成分を予め乳化しておき、使用する直前にG成分を添加する方法が便利である。更に、G成分の添加に際しては、分散性を良好なものとするために、同様な方法で乳化した前記G成分のエマルジョン組成物を添加することが好ましい。
【0048】
本発明の組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で各種添加剤を配合してもよい。例えば白金系錯体触媒の活性を抑制する目的で、必要に応じてポットライフ延長剤として、各種の有機窒素化合物、有機りん化合物、アセチレン系化合物などの活性抑制剤;防腐を目的として、ソルビン酸、ソルビン酸塩、酢酸等;ポーラスな基材への浸透を防止したり剥離力を重くするために、メチルセルロース、ソジウムカルボキシメチルセルロース等の水溶性樹脂;塗布時のレベリングを改善するためのレベリング剤や少量の溶剤等の他、すべり性付与剤として少量の非反応性オルガノポリシロキサンを適宜加える事ができる。
【0049】
基材に対する本発明のシリコーン組成物の塗布は、公知の方法、例えばロール塗布、グラビヤ塗布、エアーナイフ塗布、ワイヤー塗布、ドクター塗布、ブラシ塗布などで行えばよい。
【0050】
本発明の離型生基材は、紙、フィルム等の柔軟な薄膜材料に、本発明のシリコーン組成物を固形分で0.1〜5g/mの厚さに塗工し、加熱ロール、加熱ドラム又は循環熱風乾燥機を用いて80〜200℃で5秒間〜3分間処理することにより、所望の離型性を有する硬化皮膜を形成させることによって容易に得られる。
【0051】
次に本発明を実施例によって更に詳述するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中の粘度は、特にことわらない限り、回転粘度計を用いた25℃における測定値を示す。また、実施例及び比較例において用いた本発明品及び比較品の乳化状態(外観、遠心分離試験)、シェルフライフ、ポットライフ、硬化性、離型性(剥離力)、並びに残留接着性(残留接着率)は、次に示す方法によって評価した。結果は表1〜3に示した通りである。
【0052】
〔外観〕
調製した、主剤からなるエマルジョン組成物(以下、Em組成物とする)及び白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物を目視で観察し、良好なものを○、浮遊物が見られるものを△、分離しているものを×とした。
【0053】
〔遠心分離試験〕
エマルジョンの安定性を評価するために調製した、主剤からなるEm組成物及び白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物を、3000rpmで10分間遠心分離機にかけ、上層と下層の不揮発分を測定するために、105℃で3時間処理して上層と下層の各固形分重量を測定し、上層と下層の重量差を測定した。上層と下層の不揮発分の重量差が2%以下であってエマルジョンの安定性に特に優れるものを◎、上層と下層の不揮発分の重量差が2%を越え5%以下であってエマルジョンの安定性に優れるものを○、上層と下層の不揮発分の重量差が5%を超え10%以下のものを△、10%を超えるものを×とした。
【0054】
〔塗工性及び硬化性〕
主剤からなるEm組成物100質量部と白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物2質量部を混合して調製した離型用シリコーンEm組成物を、グラシン紙(秤量60g/m)の表面に、シリコーン固形分で約1.0g/mとなるようにワイヤーバーを用いて塗布した後、150℃の熱風循環式乾燥炉中で20秒間処理して硬化皮膜を形成させた。
塗工性の判定は、硬化皮膜の外観を目視で観察し、良好なものを○、特に滑らかで綺麗なものを◎、曇り、ハジキ、ゆず肌などの異常が見られるものを×とした。
一方、硬化性の判定は、塗工面を指でこすっても塗工面が良好なものを○、脱落や曇りが見られるものを×とした。試験は、組成物の処理浴を調製してから1時間以内の組成物について行った。
【0055】
〔剥離力〕
主剤からなるEm組成物100質量部と白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物2質量部を混合して得た離型用シリコーンEm組成物を、グラシン紙(秤量60g/m)の表面に、シリコーン固形分で約1.0g/mとなるように塗布したのち、170℃の熱風循環式乾燥炉中で30秒間処理して硬化皮膜を形成させた。次いで、この硬化皮膜面にアクリル系溶剤型粘着剤BPS−5127〔東洋インキ製造(株)製の商品名〕を塗布して100℃で3分間加熱処理した後、この処理面に64g/mの上質紙を貼り合わせた。得られたシートを25℃で20時間エイジングさせてから5cm巾に切断して試験片を作製した。この試験片について、引っ張り試験機を用い、上質紙を180°の角度で、剥離速度0.3m/分の条件で引っ張り、剥離に要する力(N)を測定した。又、剥離異常が生じた場合を×で示した。
【0056】
〔残留接着率〕
剥離力試験の場合と同様に硬化皮膜を形成させた。この硬化皮膜面にポリエステルテープ〔ニットー31B:日東電工(株)製の商品名〕を貼り合わせ、70℃で20時間、20g/cmの荷重をかけて加熱処理してから、ポリエステルテープ(25mm巾)を剥がして、前記硬化皮膜面をステンレス板に張りつけた。次いで、このテープを、180°の角度で、剥離速度0.3m/分の条件で剥がし、その剥離に要する力(N)を測定した。一方、テフロン板にポリエステルテープ(ニットー31B)を貼り合わせ、70℃で20時間、20g/mの荷重をかけて同様に加熱処理してから、ポリエステルテープ(25mm巾)を剥がしてステンレス板に貼り付け、同様に、ステンレス板から剥離するのに要する力(N)を測定した。後者の力に対する前者の力の百分率を、残留接着率とした。
【0057】
〔ポットライフ〕
主剤からなるEm組成物100質量部と白金系錯体シロキサンEm組成物2質量部を混合して得た、離型用シリコーンEm組成物を25℃で24時間放置し、外観、塗工性、硬化性及び残留接着率が、初期のそれらとくらべても極端に悪化していなかったものを○、顕著な悪化が見られたものを×とした。
【0058】
〔シェルフライフ〕
調製した、主剤からなるEm組成物及び白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物を密栓し、25℃で6ヶ月放置した後、外観を判定した。
【0059】
〔加熱圧着試験〕
下記のようにして、ステンレス板をロールに見立てて抄紙工程の加熱ロールを用いた乾燥を実験的に再現し、ロール(ステンレス板)上への付着物、及びそれらの飛散浮遊物であるダストの発生防止効果を評価した。
主剤からなるEm組成物100質量部と白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物2質量部を混合して得た離型用シリコーンEm組成物を、グラシン紙(秤量60g/m)の表面に、シリコーン固形分で約1.0g/mとなるように塗布した後、100℃の熱風循環式乾燥炉中で30秒間処理して半硬化皮膜を形成させた。次いで、前記半硬化皮膜を形成した面に接触するようにステンレス板(SUS304)を重ね合わせ、10kgf/cmの加圧下、100℃で30秒間加熱プレスした後ステンレス板から半硬化皮膜を剥がし、剥がしたステンレス板表面に付着したシリコーンを目視で観察した。ステンレス板に殆ど何も付着しない場合を○、部分的に付着が見られる場合を△、全面に付着が見られる場合を×とした。
【0060】
主剤からなるEm組成物の調製
表1に、各成分の配合割合と得られた主剤からなるEm組成物の外観、遠心分離機試験の結果、及びシェルフライフの結果を示した。
【0061】
<調製例1>
A成分として、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位のみである、粘度4000mPa・s(全有機中のビニル基含有量;0.3モル%、0.008モル/100g)のメチルビニルポリシロキサン100質量部、
B成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;47モル%、1.6モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン2質量部、
C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;29モル%、0.9モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン2質量部、
D成分として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)2質量部、
E成分として、ケン化度90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が20mPa・sであるポリビニルアルコールと、50mPa・sであるポリビニルアルコールをそれぞれ2.5質量部、
F成分として水444質量部、
及び、反応抑制剤としてエチニルシクロヘキサノール0.5質量部とを容器に入れ、各成分をホモミキサーで混合した後、ホモジナイザーを使用して均質なEm組成物を得た。得られた組成物のシリコーン含有量は20質量%であり、粘度は80mPa・sであった。
【0062】
<調製例2>
A成分として、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位のみである、粘度200mPa・s(全有機中のビニル基含有量;1.0モル%、0.02モル/100g)のメチルビニルポリシロキサン100質量部、
B成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;40モル%、1.3モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン3質量部、
C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位から成る、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;20モル%、0.60モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン3質量部、
D成分として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)2質量部、
E成分として、ケン化度が90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が20mPa・sであるポリビニルアルコールと、50mPa・sであるポリビニルアルコールをそれぞれ2.5質量部、
F成分として水452質量部、
及び、反応抑制剤としてエチニルシクロヘキサノール0.5質量部とを容器に入れ、各成分をホモミキサーで混合した後、ホモジナイザーを使用して均質なEm組成物を得た。得られた組成物のシリコーン含有量は20質量%であり、粘度は60mPa・sであった。
【0063】
<調製例3>
A成分として、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位とからなる、粘度が50mPa・s(全有機中のビニル基含有量;4モル%、0.11モル/100g)のメチルビニルポリシロキサン100質量部、
B成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;33モル%、1.0モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン25質量部、
C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;15モル%、0.44モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン25質量部、
D成分としてポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)2質量部、
E成分としてケン化度が90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が、20mPa・sであるポリビニルアルコールと50mPa・sであるポリビニルアルコールをそれぞれ2.5質量部、
F成分として水628質量部、
及び、反応抑制剤としてエチニルシクロヘキサノール0.5質量部とを容器に入れ、各成分をホモミキサーで混合した後、ホモジナイザーを使用して均質なEm組成物を得た。得られた組成物のシリコーン含有量は20質量%、粘度は50mPa・sであった。
【0064】
<調製例4>
調製例2の成分に、更にH成分として平均重合度が50の下記平均組成式を満たすMQレジンを5質量部配合すると共に、F成分として水を472質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。

但し、上式中のViはビニル基を表し、ビニル基含有量が0.07モル/100g、シラノール基含有量が0.07モル/100gのMQレジンである。
【0065】
<調製例5>
調製例2の成分に、更にH成分として平均重合度が200の下記平均組成式を満たすMQレジン(ビニル基を持たず、シラノール基含有量は0.04モル/100gである。)を5質量部配合すると共に、F成分として水472質量部を配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。

【0066】
<調製例6>
調製例5で使用したH成分のMQレジンを18質量部配合すると共に、F成分として水542質量部を配合したこと以外は、調製例5と同様に調製してEm組成物を得た。
【0067】
<調製例7>
調製例2で配合した成分に加えて、更にI成分として分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位で構成され、粘度が200mPa・s(ビニル基含有量;1モル%、フェニル基含有量10モル%)のメチルビニルフェニルポリシロキサン10質量部を配合し、F成分としての水を492質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。
【0068】
<調製例8>
調製例4で配合した成分に加えて、更にI成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位、メチルハイドロジェンシロキサン単位、及びジフェニルシロキサン単位で構成された、粘度が100mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;20モル%、フェニル基含有量20モル%)のメチルハイドロジェンフェニルポリシロキサン2質量部を配合すると共に、F成分としての水を480質量部配合したこと以外は、調製例4と同様に調製してEm組成物を得た。
【0069】
<調製例9>
調製例2に配合した成分に加えて、H成分として更に、平均重合度が100の下記平均組成式を満たすMQレジンを5質量部配合すると共に、F成分としての水を472質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。

但し、上式中のViはビニル基を表し、ビニル基含有量が0.07モル/100g、シラノール基含有量が0.01モル/100gのMQレジンである。
【0070】
<比較調製例1>
A成分として、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位とからなる、粘度が50mPa・s(全有機中のビニル基含有量;6モル%、0.16モル/100g)のメチルビニルポリシロキサン100質量部、
B成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;47モル%、1.6モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン20質量部、
C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;29モル%、0.9モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン20質量部、
D成分として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)2質量部、
E成分として、ケン化度が90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が、20mPa・sであるポリビニルアルコールと50mPa・sであるポリビニルアルコールをそれぞれ2.5質量部、
F成分として水588質量部、
及び、反応抑制剤としてエチニルシクロヘキサノール0.5質量部とを容器に入れ、各成分をホモミキサーで混合した後、ホモジナイザーを使用して均質なEm組成物を得た。得られた組成物のシリコーン含有量は20質量%であり、粘度は50mPa・sであった。
【0071】
<比較調製例2>
調製例2で配合したB成分の代わりに、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;40モル%)のメチルハイドロジェンポリシロキサンを5質量部配合し、C成分を配合せず、F成分としての水を448質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。
【0072】
<比較調製例3>
調製例2で使用したB成分を配合せず、C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;20モル%)のメチルハイドロジェンポリシロキサン6質量部を配合すると共に、F成分としての水を452質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。
【0073】
<比較調整例4>
調製例3で使用したB成分の代わりに、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;33モル%、1.0モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン60質量部を配合すると共に、C成分として、分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖され且つ側鎖がジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位からなる、粘度が50mPa・s(ケイ素原子に直結する水素基含有量;15モル%、0.44モル/100g)のメチルハイドロジェンポリシロキサン60質量部、及びF成分として水を908質量部配合したこと以外は、調製例3と同様にしてEm組成物を得た。得られた組成物のシリコーン含有量は20質量%、粘度は50mPa・sであった。
【0074】
<比較調製例5>
調製例2で配合したD成分である、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)を配合せず、F成分としての水を444質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。
【0075】
<比較調製例6>
調製例2で使用したE成分である、ケン化度が90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が20mPa・sであるポリビニルアルコールと50mPa・sであるポリビニルアルコールを配合せず、F成分としての水を432質量部配合したこと以外は、調製例2と同様に調製してEm組成物を得た。
【0076】
白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物の調製
<調製例10>
G1成分として、白金−ビニルシロキサンの錯塩(白金含有量は白金換算5,000ppm)100質量部、
G2成分として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル界面活性剤(HLB13.6、PH5.4、イオン電導度9.8μS/cm)2質量部、
G3成分として、ケン化度が90モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が30mPa・sであるポリビニルアルコールを5質量部、及び、
G4成分として水393質量部、
をホモミキサーで混合した後、ホモジナイザーを使用して均質なEm組成物を得た。
【0077】
離型用シリコーンEm組成物の調製及び評価
実施例及び比較例に用いた離型用シリコーンEm組成物の配合は、表1及び2に示す組合せに従った。また、主剤からなるEm組成物の100質量部に対して白金系錯体含有ポリシロキサンEm組成物の2質量部を加え、均一に攪拌混合して離型用シリコーンEm組成物を調製した。得られた離型用シリコーンEm組成物について、加熱圧着試験、ポットライフ、塗工性、硬化性、剥離特性、および残留接着率を評価した。その結果を表3及び4に示した。
【0078】
【表1】



【0079】
【表2】



【0080】
【表3】

【0081】
【表4】

【産業上の利用可能性】
【0082】
本発明の付加反応型の離型用シリコーンエマルジョン組成物は、(1)硬化性に優れると共にポットライフ及びシェルフライフが良好である、(2)加熱ロールを塗工面と接触させることによって、効率よく水を蒸発させることができる、(3)加熱ロール乾燥時における、硬化途中あるいは硬化したシリコーンエマルジョンの微小な破片が発生し難い、等の特徴を有するので加熱ロールを用いた乾燥方法に好適であり、特に抄紙工程から一貫して離型紙を製造する場合に適している。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記A成分〜G成分を含有することを特徴とする離型用シリコーンエマルジョン組成物;
(A)下記化1及び/又は化2で表されるオルガノポリシロキサン100質量部、
(B)下記化3で表される、全置換基中の31〜50モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
(C)下記化4で表される、全置換基中の10〜30モル%が水素基であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1〜50質量部、
(D)HLBが10〜15でpHが6.5以下、且つイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤0.5〜10質量部、
(E)ケン化度が86〜98モル%で、4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール1〜20質量部、
(F)水80〜1000質量部
及び
(G)白金系錯体を白金として0.001〜0.05重量部。
【化1】

【化2】


但し、上式中のRは、脂肪族不飽和結合と芳香族置換基を含まない炭素数1〜10の置換又は非置換の一価の炭化水素基であって、各Rは同一でも異なっていても良い。a1、a2及びb2は、ケイ素原子に直結した全有機基中の0.2〜5モル%がビニル基であり、且つ25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が30〜10,000mPa・sとなる整数を表す。

【化3】

但し、上式中のa3及びb3は、25℃におけるオルガノポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなる整数を表す。

【化4】

但し、Xは下記化5によって表される基である。

【化5】

但し、化3〜化5中のRは化1及び化2におけるRと同じであり、Rは水素原子又は前記Rと同じ基、b4とc4は0〜5、a4、d4、a5及びb5は、25℃におけるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの粘度が5〜200mPa・sとなる整数を表す。各Xはこれらの条件を満たす限り、それぞれ異なっていても良い。
【請求項2】
更に、(H)成分として下記平均組成式化6で表される、重合度が15〜300のQ単位含有オルガノポリシロキサンを1〜20質量部含有する、請求項1に記載された離型用シリコーンエマルジョン組成物;

【化6】

但し、化6中のRは、脂肪族不飽和結合と芳香族置換基を含まない炭素数1〜10の一価の炭化水素基であり、これらは同一であっても異なっていても良い。また、a6、b6、c6及びd6は、a6+b6+c6+d6=1、(a6+b6)/(c6+d6)=0.5〜1.5、a6/(a6+b6+c6+d6)=0〜0.15、c6/(a6+b6+c6+d6)=0.03〜0.1となる整数を表す。
【請求項3】
更に(I)成分として、下記化7〜化9で表されるフェニル基含有オルガノポリシロキサンから選択される少なくとも一種を、0質量部を含まない50質量部以下含有する、請求項1又は2に記載された離型用シリコーンエマルジョン組成物;

【化7】

【化8】


但し、化7、化8中のRは、同一でも異なっていてもよく、Rと同じ炭素数1〜10の一価の炭化水素基又はフェニル基であって、これらは同一であっても異なっていても良い。また、a7、a8及びb8は、ケイ素原子に直結した全有機基中の0.2〜5モル%がビニル基、5〜50モル%がフェニル基であり、且つ25℃における粘度が30〜10,000mPa・sとなる整数を表す。




【化9】

化9中のRは、水素原子又は脂肪族不飽和結合と芳香族置換基を含まない炭素数1〜10の一価の炭化水素基であって、これらは同一であっても異なっていても良い。また、Rは前記のものと同じである。a9、及びb9は、ケイ素原子に直結する全有機基中の10〜50モル%が水素基、5〜50モル%がフェニル基であり、且つ25℃における粘度が5〜200mPa・sとなる整数を表す。
【請求項4】
I成分のフェニル基含有オルガノポリシロキサンが0.5〜50質量部含有される、請求項3に記載された離型用シリコーンエマルジョン組成物。
【請求項5】
G成分の白金系錯体が、下記G1〜G4成分を主成分とするエマルジョン組成物として調製され、別に調製されたA〜F成分から成るエマルジョン組成物と配合される、請求項1〜4のいずれかに記載された離型用シリコーンエマルジョン組成物;
G1)25℃における粘度が10〜500mPa・sの白金系錯体含有ポリシロキサン100質量部、
G2)HLBが10〜15、pHが6.5以下、かつイオン電導度が30μS/cm以下であるノニオン系界面活性剤0.5〜10質量部、
G3)ケン化度が86〜98モル%であって4%水溶液の20℃における粘度が4〜100mPa・sであるポリビニルアルコール1〜20質量部、
G4)水370〜399質量部。
【請求項6】
薄葉基材の少なくとも片面に、請求項1〜5のいずれかに記載された離型用シリコーンエマルジョン組成物の硬化皮膜を形成させてなることを特徴とする離型性基材。

【公開番号】特開2010−180347(P2010−180347A)
【公開日】平成22年8月19日(2010.8.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−26116(P2009−26116)
【出願日】平成21年2月6日(2009.2.6)
【出願人】(000002060)信越化学工業株式会社 (3,361)
【Fターム(参考)】