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JP4065852B2 - 架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物としての、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーの使用 - Google Patents
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JP4065852B2 - 架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物としての、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーの使用 - Google Patents

架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物としての、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーの使用 Download PDF

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Description

本発明は、架橋可能なシリコーン被覆組成物中のエアロゾル形成を抑制するための霧化防止添加物(Antimisting Additiven)の使用に関する。
シリコーン被覆工業における動向は生産性の向上のための機械速度の向上である。シリコーン被覆を基材上に高速で、例えば300m/minを上回る速度で塗布する場合に、シリコーン被覆系の微細な霧状飛沫が形成されることがある。このエアロゾルはシリコーン塗布装置において生じる。この飛沫形成は、被覆速度をさらに向上させる際の重大な問題である。
この飛沫形成は、シリコーン被覆系にいわゆる霧化防止添加物を添加することにより抑制できる。
EP-A 716 115(Dow Corning Corp.)には、霧化防止添加物が記載されていて、この添加物は有機ケイ素化合物、オキシアルキレン基を有する化合物及び触媒の反応により得られる。このオキシアルキレン基を有する反応生成物を、架橋可能なシリコーン被覆系に添加することにより、高速被覆プロセスにおけるエアロゾル形成は抑制される。
WO 01/98420(Dow Corning Corp.)は、液状シリコーン霧化防止組成物を開示しており、この組成物は、
(a) 少なくとも2つのSi−H−基(SiH)を有するオルガノヒドロゲンポリシロキサンを、
(b) 少なくとも3つのアルケニル基(C=C)を有するオルガノアルケニルシロキサンと、
(c) 白金触媒の存在で、及び場合により
(d) 阻害剤の存在で
C=C/SiH ≧4.6の割合で反応させることにより得られる。ゲル化を生じさせないために、オルガノアルケニルシロキサン(C=C)の極端に大きな過剰量が必要である。この過剰量は、架橋可能なシリコーン被覆組成物のベース系の剥離特性(Release-Eigenschaften)に影響を及ぼす。さらに、ゲル化の抑制のために阻害剤を添加しなければならない。
US-A 5,241,034(Wacker-Chemie GmbH)では、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーが記載されていて、このシロキサンコポリマーは分枝されていてかつオルガノポリシロキサンブロックが炭化水素架橋を介して結合している。
高速被覆プロセスにおいてアエロゾル形成を抑制し、シリコーン被覆組成物と良好に混合可能であり、かつシリコーン被覆組成物に不利な影響を及ぼさないシリコーン被覆組成物用の霧化防止添加物を提供するという課題が生じた。前記の課題は本発明により解決される。
本発明の課題は、エアロゾル形成を抑制するための架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物の使用において、霧化防止添加物として、
(a) 次の式のシロキサン単位
Figure 0004065852
[式中、Rは同じ又は異なる、場合によりハロゲン化された、基1つ当たり1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
は、基1つ当たり1〜4個の炭素原子を有する同じ又は異なる炭化水素基を表し、この基は1つのエーテル酸素により置換されていてもよい、
aは0、1、2又は3であり、
bは0、1、2又は3であり、
かつ、a+bの合計は3より大きくない]
(b) 1分子当たり少なくとも1つの、次の式のシロキサン単位
Figure 0004065852
[式中、Rは前記の意味を表し、
cは0、1又は2であり、
Aは式
−CHCHR−R(CR=CHx−1
(式中、Rは、基1つ当たり1〜25個の炭素原子を有する二価、三価又は四価の炭化水素基を表し、
は、水素原子又は基1つ当たり1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表し、
xは2、3又は4を表す)の基を表す]
及び
(c) 次の式の単位のグループから選択される1分子当たり平均して少なくとも1つの単位
Figure 0004065852
Figure 0004065852
[式中、R及びcは前記の意味を表し、
は、式
Figure 0004065852
(式中、R、R及びxは前記の意味を表す)を表し、
は、式
Figure 0004065852
(式中、R、R及びxは前記の意味を表し、但し、Rは二価の炭化水素基ではない)の基を表し、及び
は、式
Figure 0004065852
(式中、R、R及びxは前記の意味を表し、但し、Rは二価又は三価の炭化水素基ではない)の基を表す]を有するアルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用することを特徴とする。
アルケニル基を有するシロキサンコポリマーとして、
(a) 式
SiO (I′)
のシロキサン単位、
(b) 1分子当たり平均して1個より多い、式
ARSiO1/2 (II′)
のシロキサン単位及び
(c) 次の式
Figure 0004065852
[式中、R、A、A及びAは前記の意味を表す]の単位のグループから選択される、1分子当たり平均して少なくとも1つの単位]を有するようなシロキサンコポリマーが有利である。
アルケニル基を有するシロキサンコポリマーは1分子当たり平均して少なくとも2つの式(II′)のシロキサン単位を有するのが特に有利である。
本発明の対象は、さらに、エアロゾル形成を抑制するための架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物の使用において、霧化防止添加物として、一般式
(CR=CH
[式中、Rは、基1つ当たり1〜25個の炭素原子を有する二価、三価又は四価の炭化水素基を表し、
は水素原子又は基1つ当たり1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表し、及び
xは2、3又は4を表す]の少なくとも2つの脂肪族二重結合を有する有機化合物(1)を、
1分子当たり平均して1つ以上のSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)と、
Si結合水素原子と脂肪族二重結合との付加を促進する触媒(3)の存在で、有機化合物(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中のSi結合水素原子の使用された割合は、1分子当たり平均して1つ以上の、式
−CR=CH
(式中、Rは前記の意味を有する)のアルケニル基を有する、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーが得られるような割合で使用することにより製造可能な、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用することを特徴とする。
本発明による方法の場合には、分子1つ当たり平均して少なくとも4つの、式
−CR=CH
のアルケニル基、有利に分子1つ当たり平均して少なくとも8つの、式
−CR=CH
のアルケニル基を有する、有利にアルケニル基を有するシロキサンコポリマーが得られ、その際、Rは上記の意味を有する。
このアルケニル基を有するシロキサンコポリマー及びその製造は、冒頭で引用したUS-A 5,241,034に記載されていて、このUS-A 5,241,034(参照により組み込む)は、従って本願明細書の開示内容に属する。
本発明による霧化防止添加物である、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、高速被覆プロセスにおいて架橋可能なシリコーン被覆組成物のエアロゾル形成を抑制するだけではなく、特に、冒頭に引用したEP-A 716 115によるポリグリコール基を有する霧化防止添加物とは反対に、任意の量比でこの架橋可能なシリコーン被覆組成物と均質に混合可能であるという利点を有する。
さらに、本発明による霧化防止添加物は阻害作用を示さず、かつこの添加物は貯蔵安定性である。本発明による霧化防止添加物は、予め、架橋可能なシリコーン被覆組成物のポリマー成分(A)と混合することができるという利点を有する。従って、本発明による霧化防止添加物は簡単に取り扱うことができ、かつ架橋可能なシリコーン被覆組成物のベースシステムの剥離特性に不利な影響を及ぼさない。
本発明による、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、好ましくは25℃で500〜5000000mPa・s、有利に25℃で1000〜1000000mPa・sの粘度を有する。
本発明による、アルケニル基を有するシロキサンコポリマー中で、シロキサンブロックは炭化水素基を介して相互に結合していて、そのことから炭化水素−シロキサン−ブロック構造が生じる。有利に、アルケニル基を有するシロキサンコポリマー中の炭化水素基A、A、A及びAの合計は、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーの全質量に対してそれぞれ0.1〜10質量%、有利に0.1〜2質量%である。
本発明によるこの重付加法は、シロキサンブロック並びに炭化水素ブロックに関して必然的にポリマー分布を生じさせる。このような「重付加物」は、通常では、1つのシロキサンブロックと2つの炭化水素ブロックとから構成されている付加物も含めた低級オリゴマーを含有する。
基Rの例は、アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ−プロピル基、1−n−ブチル基、2−n−ブチル基、イソ−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソ−ペンチル基、ネオ−ペンチル基、tert−ペンチル基、ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、例えばn−オクチル基及びイソ−オクチル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えばn−デシル基、ドデシル基、例えばn−ドデシル基、及びオクタデシル基、例えばn−オクタデシル基;シクロアルキル基、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基;アリール基、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル基及びフェナントリル基;アルカリール基、例えばo−、m−、p−トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基;及びアラルキル基、例えばベンジル基、α−及びβ−フェニルエチル基である。メチル基が有利である。
ハロゲン化された基Rの例は、ハロゲンアルキル基、例えば3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル基、2,2,2,2′,2′,2′−ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基及びハロゲンアリール基、例えばo−、m−及びp−クロロフェニル基である。
アルキル基Rの例は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ−プロピル基、1−n−ブチル基、2−n−ブチル基、イソ−ブチル基及びtert−ブチル基である。メチル基及びエチル基が有利である。エーテル酸素原子で置換されているアルキル基Rの例は、メトキシエチル基及びエトキシエチル基である。
アルキル基Rの例は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ−プロピル基、1−n−ブチル基、2−n−ブチル基、イソ−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソ−ペンチル基、ネオ−ペンチル基、tert−ペンチル基及びヘキシル基、例えばn−ヘキシル基である。Rは水素原子が有利である。
本発明による方法において使用される、少なくとも2つの脂肪族二重結合を有する有機化合物(1)の例は、
1,5−ヘキサジエン、
1,7−オクタジエン、
1,9−デカジエン、
1,11−ドデカジエン、
1,13−テトラデカジエン、
3,5−ジメチル−1,6−ヘプタジエン、
3,5−ジメチル−4−ビニル−1,6−ヘプタジエン、
1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、
1,2,5−トリビニルシクロヘキサン、
1,4−ジビニルベンゼン及び
1,2,3,4−テトラビニルシクロブタンであり、
その際、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン及び1,5−ヘキサジエンが有利である。
従って、基Rの例は次の式の基である
Figure 0004065852
Figure 0004065852
その際、次の式の基
Figure 0004065852
及び
−(CH
が有利である。
本発明による方法の場合に使用されるオルガノポリシロキサン(2)は、1分子当たり平均して少なくとも1.5のSi結合水素原子、有利に平均して少なくとも2つのSi結合水素原子を有するのが有利である。
本発明による方法の場合に使用されるオルガノポリシロキサン(2)は1分子当たり2〜4つのSi結合水素原子を有するのが特に有利である。
本発明による方法の場合に、1種類のオルガノポリシロキサン(2)又は異なる種類のオルガノポリシロキサン(2)を使用することができる。同様に、オルガノポリシロキサン(2)は、製造によって限定される混合物であり、つまり例えば1分子当たり2つのSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンと、1分子当たり1つだけのSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンを含有する。
好ましくは、オルガノポリシロキサン(2)は一般式
Figure 0004065852
[式中、Rは前記の意味を表し、
eは0又は1、平均して0.005〜1.0であり、
fは0、1、2又は3、平均して1.0〜2.0であり、かつ
e+fの合計は3より大きくない]のオルガノポリシロキサンが本発明による方法で使用される。
有利に、オルガノポリシロキサン(2)として、一般式
3−dSiO(SiRO)(SiRHO)SiR3−d (VII)
[式中、Rは前記の意味を表し、
dは0又は1であり
oは0又は1〜1000の整数であり、
pは0又は1〜6の整数である]のオルガノポリシロキサンが本発明による方法で使用される。
このオルガノポリシロキサン(2)は、25℃で50〜20000mPa・s、有利に25℃で5000〜10000mPa・sの粘度を有する。
式(VII)のオルガノポリシロキサンの有利な例は、ジメチルヒドロゲンシロキサン単位とジメチルシロキサン単位とからなる混合重合体、ジメチルヒドロゲンシロキサン単位と、ジメチルシロキサン単位と、メチルヒドロゲンシロキサン単位とからなる混合重合体、トリメチルシロキサン単位とメチルヒドロゲンシロキサン単位とからなる混合重合体及びトリメチルシロキサン単位と、ジメチルシロキサン単位とメチルヒドロゲンシロキサン単位とからなる混合重合体である。
1分子当たり少なくとも2つのSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン、並びにこの有利な種類のこのようなオルガノポリシロキサンの製造方法は、一般に公知である。
本発明による方法の場合に、有利に有機化合物(1)として、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、オルガノポリシロキサン(2)として一般式:
HRSiO(SiRO)SiR
[式中、Rは前記の意味を表し、かつ
oは50〜1000の整数を表す]のオルガノポリシロキサンを使用する。
有機化合物(1)は本発明による方法の場合に、有機化合物(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中のSi結合水素の使用された割合が好ましくは1.1:1〜20:1、有利に1.5:1〜10:1、特に有利に1.5:1〜5:1、殊に1.5:1〜3.0:1であるような量で使用される。
Si結合水素原子と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒として、本発明の場合でも、今までにSi結合水素原子と脂肪族多重結合との付加を促進するために使用することができた同じ触媒を使用することができる。この触媒は、有利に白金金属のグループからなる金属又は白金金属のグループからなる化合物又は錯体である。このような触媒の例は、微細に分散した金属の白金(この白金は担体、例えば二酸化ケイ素、酸化アルミニウム又は活性炭上に存在することができる)、白金の化合物又は錯体、例えばハロゲン化白金、例えばPtCl、HPtCl・6HO、NaPtCl・4HO、白金−オレフィン−錯体、白金−アルコール−錯体、白金−アルコラート−錯体、白金−エーテル−錯体、白金−アルデヒド−錯体、白金−ケトン−錯体(HPtCl・6HOとシクロヘキサノンとからの反応生成物を含める)、白金−ビニルシロキサン錯体、例えば白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチル−ジシロキサン錯体(検出可能な無機結合ハロゲンを含有するか又は含有しない)、ビス−(ガンマ−ピコリン)−二塩化白金、トリメチレンジピリジン二塩化白金、ジシクロペンタジエン二塩化白金、ジメチルスルホキシドエチレン二塩化白金(II)、シクロオクタジエン−二塩化白金、ノルボルナジエン−二塩化白金、ガンマ−ピコリン−二塩化白金、シクロペンタジエン−二塩化白金、並びに四塩化白金とオレフィン及び第1級アミン又は第2級アミン又は第1級及び第2級アミンとの反応生成物、例えば1−オクテン中に溶解した四塩化白金とsec−ブチルアミン又はアンモニウム−白金錯体とからの反応生成物である。
この触媒(3)は、それぞれ単体の白金として計算してかつ有機化合物(1)とオルガノポリシロキサン(2)との全質量に対して、有利に0.5〜1000質量ppm(百万質量部当たりの質量部)の量で、有利に2〜50質量ppmの量で使用される。
本発明による方法は、有利に周囲の大気圧で、つまりほぼ1020hPa(絶対)で実施されるが、より高い圧力又はより低い圧力で実施することもできる。さらに、本発明による方法は、有利に20℃〜150℃、有利に20℃〜80℃の温度で実施される。
少なくとも2つの脂肪族二重結合を有する有機化合物(1)、例えば1,2,4−トリビニルシクロヘキサンは、高温で重合する傾向があるため、本発明による方法の場合に、ラジカル阻害剤、例えば4−メトキシフェノール、2,6−ビス(tert−ブチル)−4−メチルフェノール、フェノチアジン、ヒドロキノン又はピロカテキンを一緒に使用することもできる。このラジカル阻害剤は、この場合に好ましくは、有機化合物(1)及びオルガノポリシロキサン(2)の全質量に対して、10〜500質量ppmの量で使用される。
本発明による方法の場合に、不活性有機溶剤を一緒に使用することができるが、不活性有機溶剤を一緒に使用することは有利ではない。不活性有機溶剤の例は、トルエン、キシレン、オクタン異性体、酢酸ブチル、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン及びシクロヘキサンである。
本発明による方法により製造された、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーから、有利に過剰量の有機化合物(1)並びに場合により一緒に使用された不活性有機溶剤は蒸留により除去される。
有機溶剤の他に、不活性のシリコーンオイルを本発明による方法の場合に一緒に使用することができるか、又はこの有機溶剤を分枝した本発明によるシロキサンコポリマーの製造の後にシリコーンオイルと交換することができる。取り扱いを改善するために、有機溶剤は分枝した本発明によるシロキサンコポリマーの製造の後に、反応性シリコーンオイルを反応混合物に添加し、その後にこの溶剤を蒸留により除去することによって、反応性シリコーンオイルと交換することができる。25℃で100mm/sまでの粘度を有しかつSiC結合アルケニル基を有するシリコーンオイルを、反応成分として使用するのが好ましい。
本発明による方法により製造されたアルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、場合によりオルガノポリシロキサン(4)と平衡化される。
オルガノポリシロキサン(4)として、有利に式
SiO(SiRO)SiR
[式中、Rは前記した意味を表し、かつrは0又は好ましくは1〜1500、有利に10〜300の値の整数を表す]の有利に線状の末端にトリオルガノシロキシ基を有するオルガノポリシロキサン、式
HO(SiRO)
[式中、Rは前記した意味を表し、かつsは好ましくは1〜1500、有利に10〜300の値の整数を表す]の線状の末端にヒドロキシル基を有するオルガノポリシロキサン、式
SiO1/2、RSiO及びRSiO3/2
[式中、Rは前記した意味を表す]の単位からなる分枝した、場合によりヒドロキシル基を有するオルガノポリシロキサン、式
(RSiO)
[式中、Rは前記した意味を表し、かつtは3〜12の整数を表す]の環式オルガノポリシロキサン及び式
SiO及びRSiO3/2
[式中、Rは前記した意味を表す]の単位からなる混合共重合体から選択されるものである。
有利なオルガノポリシロキサン(4)は、有利に式RSiO(SiRO)SiR、HO(SiRO)H及び(RSiO)であり、この場合式RSiO(SiRO)SiRが特に有利である。
場合により実施される平衡化の際に使用されるオルガノポリシロキサン(4)とアルケニル基を有するシロキサンコポリマーとの量比は、単に、場合により実施される平衡化の際に生じたシロキサンコポリマー中のアルケニル基の所望な割合により及び所望な平均鎖長により決定される。
場合により実施される平衡化の際に、平衡化を促進する塩基性又は酸性の触媒を使用するのが好ましい。塩基性の触媒の例は、有利にアルカリ金属水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び水酸化カルシウム、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド及びテトラメチルアンモニウムヒドロキシドである。アルカリ金属水酸化物が有利である。アルカリ金属水酸化物は、それぞれ使用したアルケニル基を有するシロキサンコポリマーと使用したオルガノポリシロキサン(4)との全質量に対して、有利に50〜10000質量ppm(百万当たりの部)、特に500〜2000質量ppmの量で使用するのが好ましい。
酸性の触媒の例は、硫酸、リン酸、トリフルオロメタン酸、窒化塩化リン、及び反応条件下で固体の酸性の触媒、例えば酸活性の酸性白土、酸性のゼオライト、スルホン化された炭及びスルホン化されたスチレン−ジビニルベンゼン−混合共重合体である。窒化塩化リンが有利である。窒化塩化リンは、それぞれ使用した有機ケイ素化合物の全質量に対して、5〜1000質量ppm(百万当たりの部)、特に50〜200質量ppmの量で使用するのが好ましい。
場合により実施されるこの平衡化を、100℃〜150℃で、周囲の大気圧、つまりほぼ1020hPa(絶対)で実施するのが好ましい。所望の場合には、しかしながらより高い圧力又はより低い圧力を適用することもできる。この平衡化は、それぞれ使用したアルケニル基を有するシロキサンコポリマーと使用したオルガノポリシロキサン(4)との全質量に対して、5〜20質量%で、水と混合できない溶剤、例えばトルエン中で実施するのが好ましい。この平衡化の際に得られた混合物の後処理の前に、触媒を無効にすることができる。
この本発明による方法は、バッチ式で、半連続式で又は完全に連続式で実施することができる。
霧化防止添加物として、他の平衡化工程なしで製造されかつ特に高い分枝度を有するアルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用するのが有利である。有利な添加物は、記載された特に有利な化学量論的領域内で作業する場合に得られる。
本発明による霧化防止添加物は、アエロゾル形成の抑制のために架橋可能なシリコーン被覆組成物に添加される。
本発明による霧化防止添加物である、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーは、架橋可能なシリコーン被覆組成物中に、架橋可能なシリコーン被覆組成物の全質量に対して好ましくは0.5〜10質量%、有利に1〜5質量%の量で使用される。
架橋可能なシリコーン被覆組成物として、有利に、
(A) 脂肪族炭素−炭素二重結合を有する基を有する有機ケイ素化合物、
(B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
(C) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒及び場合により
(D) 阻害剤
を有するような組成物が使用される。
本発明の対象は、さらに、
(X) 本発明による霧化防止添加物、
(A) 脂肪族炭素−炭素多重結合を有する基を有する有機ケイ素化合物、
(B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
(C) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒
及び場合により
(D) 阻害剤
を有する、アエロゾル形成が抑制された架橋可能なシリコーン被覆組成物である。
架橋可能なシリコーン被覆組成物の場合に、有利に1種類の本発明による霧化防止添加物(X)又は数種類の本発明による霧化防止添加物(X)を使用することができる。
脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する基を有するオルガノポリシロキサン(A)として、有利に、次の一般式の単位からなる線状又は分枝状のオルガノポリシロキサンが使用される
Figure 0004065852
[式中、Rは、一価の、場合により置換された、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有していない、基1つ当たり1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
は、末端に脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する、基1つ当たり2〜8個の炭素原子を有する一価の炭化水素基を表し、
zは0、1、2又は3であり、
yは0、1又は2であり、
及びz+yの合計は0、1、2又は3であるが、
但し、平均して少なくとも1.5個の基R、有利に平均して少なくとも2個の基Rを有する]。
有機ケイ素化合物(A)として、一般式
3−gSiO(SiR O)(SiRO)SiR 3−g (IX)
[式中、R及びRは、前記の意味を有し、
gは0、1又は2であり、
vは0又は1〜1500の整数であり、
wは0又は1〜200の整数であるが、
但し、平均して少なくとも1.5個の基R、有利に平均して少なくとも2個の基Rが含まれている]のオルガノポリシロキサンである。
本発明の範囲内で、式(IX)はv単位の−(SiR O)−とw単位の−(SiRO)−とが任意にオルガノポリシロキサン分子中に分布していることができると解釈される。
有機ケイ素化合物(A)として、同様に、US 6,034,225(参照により組み込まれる)、特に第1欄第43行〜第2欄第13行、及びUS 6,258,913(参照により組み込まれる)、特に第1欄第62行〜第2欄第35行に記載されているのと同様の、末端にアルケニル基、有利にSi−結合ビニル基を有する分枝したポリマーを使用することができる。有機ケイ素化合物(A)として、US 6,274,692(参照により組み込まれる)、特に第2欄第3行〜第27行に記載されているような、かつ両方の末端にそれぞれ脂肪族不飽和炭化水素基、例えばSi結合ビニル基を有するのではなく、脂肪族飽和炭化水素基、例えばSi結合メチル基を有する線状のオルガノポリシロキサンを使用することができる。有機ケイ素化合物(A)として、DE-A 195 22 144(参照により組み込まれる)、特に第2頁第44行〜第67行、DE-A 196 29 053(参照により組み込まれる)、特に第2頁第51行〜第3頁第29行、US-A 5,760,145(参照により組み込まれる)、特に第2欄第46行〜第4欄第23行及びUS-A 6,265,497(参照により組み込まれる)、特に第2欄第3行〜第47行に記載されているような化合物も使用できる。
このオルガノポリシロキサン(A)は有利に25℃で100〜10000mPa・sの平均粘度を有する。
炭化水素基Rの例は、アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ−プロピル基、n−ブチル基、イソ−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソ−ペンチル基、ネオ−ペンチル基、tert−ペンチル基、ヘキシル基、例えばn−ヘキシル基、ヘプチル基、例えばn−ヘプチル基、オクチル基、例えばn−オクチル基及びイソ−オクチル基、例えば2,2,4−トリメチルペンチル基、ノニル基、例えばn−ノニル基、デシル基、例えばn−デシル基、ドデシル基、例えばn−ドデシル基、及びオクタデシル基、例えばn−オクタデシル基;シクロアルキル基、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びメチルシクロヘキシル基;アリール基、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル基及びフェナントリル基;アルカリール基、例えばo−、m−、p−トリル基、キシリル基及びエチルフェニル基;及びアラルキル基、例えばベンジル基、α−及びβ−フェニルエチル基である。
基Rの例は、アルケニル基、例えばビニル基、5−ヘキセニル基、アリル基、3−ブテニル基及び4−ペンテニル基;及びアルキニル基、例えばエチニル基、プロパルギル基及び1−プロピン基である。
Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物(B)として、一般式
Figure 0004065852
[式中、Rは前記の意味を表し、
eは0、1、2又は3、
fは0、1又は2
及びe+fの合計は0、1、2又は3であるが、
但し、平均して少なくとも2個のSi結合水素原子が存在する]の単位からなる、有利に線状、環状又は分枝状のオルガノポリシロキサンが使用される。
有機ケイ素化合物(B)は、少なくとも3個のSi結合水素原子を有するのが有利である。
有機ケイ素化合物(B)として、一般式
3−hSiO(SiR O)(SiRHO)SiR 3−h (XI)
[その際、Rは前記の意味を表し、
hは0、1又は2、
oは0又は1〜1500の整数、及び
pは0又は1〜200の整数であり、
但し、平均して少なくとも2個のSi結合水素原子が存在する]のオルガノポリシロキサンが有利に使用される。
本発明の範囲内で、式(XI)はo単位の−(SiR O)−とp単位の−(SiRHO)−とが任意にオルガノポリシロキサン分子中に分布していることができると解釈される。
このようなオルガノポリシロキサンの例は、特に、ジメチルヒドロゲンシロキサン単位、メチルヒドロゲンシロキサン単位、ジメチルシロキサン単位及びトリメチルシロキサン単位からなる混合重合体、トリメチルシロキサン単位、ジメチルヒドロゲンシロキサン単位及びメチルヒドロゲンシロキサン単位からなる混合重合体、トリメチルシロキサン単位、ジメチルシロキサン単位及びメチルヒドロゲンシロキサン単位からなる混合重合体、メチルヒドロゲンシロキサン単位及びトリメチルシロキサン単位からなる混合重合体、メチルヒドロゲンシロキサン単位、ジフェニルシロキサン単位及びトリメチルシロキサン単位からなる混合重合体、メチルヒドロゲンシロキサン単位、ジメチルヒドロゲンシロキサン単位及びジフェニルシロキサン単位からなる混合重合体、メチルヒドロゲンシロキサン単位、フェニルメチルシロキサン単位、トリメチルシロキサン単位及び/又はジメチルヒドロゲンシロキサン単位からなる混合重合体、メチルヒドロゲンシロキサン単位、ジメチルシロキサン単位、ジフェニルシロキサン単位、トリメチルシロキサン単位及び/又はジメチルヒドロゲンシロキサン単位からなる混合重合体並びにジメチルヒドロゲンシロキサン単位、トリメチルシロキサン単位、フェニルヒドロゲンシロキサン単位、ジメチルシロキサン単位及び/又はフェニルメチルシロキサン単位からなる混合重合体である。
有機ケイ素化合物(B)として、US-A 5,691,435(参照により組み込まれる)、特に第3欄、第45行〜第4欄第29行に記載されているような化合物も使用できる。
このオルガノポリシロキサン(B)は有利に25℃で10〜1000mPa・sの平均粘度を有する。
有機ケイ素化合物(B)は、有機ケイ素化合物(A)中の脂肪族炭素−炭素−多重結合を有するSi結合基1Mol当たり、好ましくは0.5〜3.5、有利に1.0〜3.0グラム原子の量で使用される。
Si結合水素原子と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒として、架橋可能なシリコーン被覆組成物の場合でも、今までにSi結合水素原子と脂肪族多重結合との付加を促進するために使用することができた同じ触媒を使用することができる。成分(C)として、有利に上記の触媒(3)が使用される。
この触媒(C)は、それぞれ単体の白金金属として計算してかつ有機ケイ素化合物(A)及び(B)の全質量に対して、好ましくは10〜1000質量ppm(百万質量部当たりの質量部)、有利に50〜200質量ppmの量で使用される。
この架橋可能なシリコーン被覆組成物は、Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を室温で遅延する薬剤、いわゆる阻害剤(D)を含有することができる。
阻害剤(D)として、架橋可能なシリコーン被覆組成物の場合でも、今までに同じ目的で使用することができた全ての阻害剤を使用することができる。
阻害剤(D)の例は、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、ベンゾトリアゾール、ジアルキルホルムアミド、アルキルチオ尿素、メチルエチルケトキシム、1012mbar(絶対)で少なくとも25℃の沸点及び少なくとも1つの脂肪族三重結合を有する有機又は有機ケイ素化合物、例えば1−エチニルシクロヘキサン−1−オール、2−メチル−3−ブチン−2−オール、3−メチル−1−ペンチン−3−オール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール及び3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール、3,7−ジメチル−オクト−1−イン−6−エン−3−オール、マレイン酸ジアリル及び酢酸ビニルからの混合物、マレイン酸モノエステル、式
HC≡C−C(CH)(OH)−CH−CH−CH=C(CH(これはBASF社の商品名"Dehydrolinalool"で市販されている)の化合物の用な阻害剤である。
阻害剤(D)を一緒に使用する場合に、この阻害剤は好ましくは、有機ケイ素化合物(A)及び(B)の全質量に対して、好ましくは0.01〜10質量%、有利に0.01〜3質量%の量で使用される。
架橋可能なシリコーン被覆組成物の場合に一緒に使用することができる他の成分の例は、分離力を調節する薬剤、有機溶剤、定着剤及び顔料である。
本発明による組成物によって製造される粘着物質を接着させない被覆の分離力を調節する薬剤の例は、式
SiO1/2及びSiO
の単位からなるシリコーン樹脂、いわゆるMQ−樹脂であり、その際、Rは水素原子、炭化水素基R、例えばメチル基、アルケニル基R、例えばビニル基であり、R及びRは上記の意味を表し、式R SiO1/2の単位は同じ又は異なることができる。式R SiO1/2の単位対式SiOの単位の割合は、有利に0.6〜2である。このシリコーン樹脂は、有利に有機ケイ素化合物(A)及び(B)の全質量に対して5〜80質量%の量で使用される。
有機溶剤の例は、ベンジン、例えば沸点範囲70℃〜180℃のアルカン混合物、n−ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、1〜6個の炭素原子を有するハロゲン化アルカン、塩化メチレン、トリクロロエチレン及びペルクロロエチレン、エーテル、例えばジ−n−ブチル−エーテル、エステル、例えば酢酸エチル、及びケトン、例えばメチルエチルケトン及びシクロヘキサノンである。
有機溶剤を一緒に使用する場合に、この有機溶剤は好ましくは、有機ケイ素化合物(A)及び(B)の全質量に対して、好ましくは10〜90質量%、有利に10〜70質量%の量で使用される。
成分(X)、(A)、(B)、(C)及び場合により(D)を混合する場合の順序は重要ではないが、実際に成分(C)つまり触媒を他の成分の混合物に最後に添加するのが有利である。
本発明による組成物の架橋は、有利に70℃〜180℃で行う。加熱による架橋についてのエネルギー源としては、好ましくは炉、例えば循環乾燥庫、加熱通路、加熱されたローラ、加熱されたプレート又は赤外線領域の熱放射が使用される。
本発明による組成物は、加熱に代わって、紫外線の照射によるか又はUV線及びIR線の放射により架橋させることもできる。紫外線として、通常では253.7nmの波長を有する紫外線が使用される。200〜400nmの波長を有する紫外線を放射する多数のランプ及び253.7nmの波長を有する紫外線を放射する多数のランプが市販されている。
本発明の対象は、さらに本発明による組成物の架橋により製造された成形品である。
この成形品は、好ましくは被覆、有利に粘着物質を接着させない被覆である。
本発明の対象は、さらに、本発明による被覆可能な組成物を被覆すべき表面上に塗布しかつ引き続きこの組成物を架橋させることによる、被覆の製造方法である。
本発明による架橋可能な組成物は、有利に粘着物質を接着させない被覆の製造のために、例えば剥離紙の製造のために使用される。粘着物質を接着させない被覆は、本発明による架橋可能な組成物を、粘着物質を接着させなくすべき表面上に塗布し、引き続きこの組成物を架橋させることにより製造される。
本発明による組成物を被覆すべき表面上に、有利に粘着物質を接着させなくすべき表面上に塗布することは、液状の物質から被覆を製造するために任意の適当なかつ多くの公知の方法で行うことができ、例えば浸漬塗布、刷毛塗り、流延塗布、吹付塗布、ローラ塗布、印刷、例えばオフセットグラビア被覆装置を用いた印刷、ナイフ又はブレード塗布又はエアブラシにより行うことができる。
被覆すべき表面上の層厚は、有利に0.3〜6μm、特に有利に0.5〜2.0μmである。
被覆すべき表面、有利に粘着物質を接着させなくする表面は、本発明の範囲内で、室温でかつ1012mbar(絶対)で任意の固体の物質の表面である。この種の表面の例は、紙、木材、コルク及びプラスチックシート、例えばポリエチレンシート又はポリプロピレンシート、天然又は合成の繊維からなる織物又は不織布、セラミック対象物、ガラス(ガラス繊維を含める)、金属、ポリエチレンで被覆された紙、厚紙(アスベストからなるようなものを含める)の表面である。前記のポリエチレンは、それぞれ高圧ポリエチレン、中圧ポリエチレン又は低圧ポリエチレンであることができる。紙は、低品質の紙、例えば吸収性の紙(粗製の、つまり薬品及び/又は高分子の天然物質で前処理されていない、60〜150g/mの重量を有するクラフト紙、サイズされていない紙、低叩解度の紙、木材含有の紙、艶出ししていない又はカレンダ処理されていない紙、紙の製造時に乾燥平坦シリンダを使用することによりさらにコストのかかる手段なしで片面が平坦にされた、いわゆる「片面マシン仕上げ紙」といわれる紙、未被覆紙又は紙くずから製造された紙、つまり古紙であることができる。本発明により処理すべき紙は、しかしながらもちろん高品質の紙、例えば低吸収性の紙、サイズ紙、高叩解度の紙、木材不含の紙、カレンダ処理された又は艶出しされた紙、硫酸紙、パーチメント仕上げ紙又は予備被覆紙であることができる。この紙は高品質であっても低品質であってもよい。
本発明による組成物は、例えば剥離紙、マスク紙及び合紙(流延シート又は装飾シート又は発泡材料(ポリウレタンからなる発泡材料を含める)の製造合紙を含める)の製造のために使用するのが適している。本発明による組成物は、さらに例えば自己接着性テープ又は自己接着性シートの背面側に又は自己接着性のラベルの文字が書かれた側を仕上げ加工するための剥離紙、マスク紙及び合紙、保護シート及び保護布の製造のために適している。この本発明による組成物は、紙、ボール箱、金属シート及び繊維からなる包装材料、例えば粘着性の製品、例えばプラスチック、粘着性の食品、例えばケーキ、ハチミツ、キャンディ及び肉;ビチューメン、アスファルト、加脂材料、生ゴムの貯蔵及び/又は輸送のために規定されている厚紙、プラスチック、木材又は鉄の仕上げ加工のために適している。本発明による組成物の適用のための他の例は、いわゆる「トランスファー法」の際に接着層の添加のための支持体の仕上げ加工である。
本発明の霧化防止添加物を含有する架橋可能なシリコーン被覆組成物は、特に好ましくは300〜2000m/min、有利に400〜1500m/minの被覆速度を有する高速被覆プロセスにおける使用のために適しており、この場合に本発明による組成物は高速で被覆すべき表面に塗布される。
この本発明による組成物は、オフライン法並びにインライン法による、剥離紙と結合した自己接着材料の製造のために適している。
オフライン法の場合には、このシリコーン組成物は紙上に塗布されかつ架橋され、その後の工程で、通常ではこの剥離紙をローラ上に巻き取った後及びローラの貯蔵の後に、例えばラベル表面紙上に存在する接着剤フィルムを被覆すべき紙に塗布しかつこの複合材料を次いで一緒にプレスする。インライン法の場合には、このシリコーン組成物は紙上に塗布されかつ架橋され、このシリコーン被覆を接着剤で被覆し、次いでラベル表面紙が接着剤上に設置されかつこの複合材料は最終的に一緒にプレスされる。オフライン法の場合には、この巻き取り速度は、シリコーン被覆が非粘着性になるために必要な時間に依存する。インライン法の場合には、このプロセス速度は、シリコーン被覆がマイグレーションしなくなるために必要な時間に依存する。このオフライン法及びインライン法は、本発明による組成物を用いて300〜2000m/min、有利に400〜1500m/minの速度で運転することができる。
1. アルケニル基含有のシロキサンコポリマーの製造:
実施例1:
25℃で、平均鎖長Si225のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン683g並びにトリビニルシクロヘキサン7.72gをトルエン(C=C/SiH=1.74)1036g中に溶かし、良好に撹拌しながら、25℃で粘度1000mPa・sのα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン中の白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−錯体の1質量%の溶液(単体の白金に対して)(いわゆるKarstedt触媒の溶液、この製造はUS 3,775,452に記載されている)を、溶液が白金10ppmを含有する程度に添加した。30℃で4時間の間に、この粘度は著しく上昇し、最終的に3900mm/s(25℃)にまで達した。200mm/s(25℃)のジビニル末端のポリジメチルシロキサン2072gを添加し、トルエンを真空中で除去した。生じた生成物は7300mm/s(25℃)の粘度を有していた。
実施例2:
25℃で、平均鎖長Si225のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン683g並びにトリビニルシクロヘキサン7.72gを、トルエン1036g(C=C/SiH=1.74)中に溶かし、良好に撹拌させながら実施例1に記載されたKarstedt触媒を、この溶液が白金10ppmを含有する程度に添加した。30℃で4時間の間に、この粘度は著しく上昇し、最終的に3900mm/s(25℃)にまで達した。9.8mm/sを有するトリメチルシリル末端のポリジメチルシロキサン1036gを添加し、個のトルエンを真空中で除去し、このトルエンを同じ量の1−ドデセンと交換した。粘度4380mm/s(25℃)の、ビニル官能性の分枝したシロキサンポリマーの1−ドデセン中の溶液が得られた。
実施例3:
25℃で、平均鎖長Si225のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン683g並びにトリビニルシクロヘキサン7.72gを、トルエン1036g(C=C/SiH=1.74)中に溶かし、良好に撹拌させながら実施例1に記載されたKarstedt触媒を、この溶液が白金10ppmを含有する程度に添加した。30℃で4時間の間に、この粘度は著しく上昇し、最終的に3900mm/s(25℃)にまで達した。9.8mm/s(25℃)のトリメチルシリル末端のポリジメチルシロキサン1036gを添加し、トルエンを真空中で除去した。生じた生成物は11600mm/s(25℃)の粘度を有していた。
実施例4:
平均鎖長Si50.2のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン492gを、トリビニルシクロヘキサン(C=C/SiH=1.70)24.5g及びトルエン516.5gを均質に混合し、実施例1に記載した触媒溶液として添加される白金3mgで活性化した。このバッチを80℃で2時間撹拌し、次いで1−ドデセン515gを添加し、トルエンを減圧下で除去した。粘度275mm/s(25℃)の、ビニル官能性の分枝したシロキサンポリマーの1−ドデセン中の50%の溶液が得られた。
実施例5:
平均鎖長Si14.9のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン492gを、トリビニルシクロヘキサン(C=C/SiH=1.65)80.5g及び粘度9.8mm/s(25℃)のトリメチルシリル末端のポリジメチルシロキサン573gを均質に混合し、実施例1に記載されたKarstedt触媒溶液として添加する白金3mgで活性化した。発熱により加熱された後、このバッチを1時間80℃に保持し、次いで冷却した。粘度660mm/s(25℃)の、ビニル官能性の分枝したシロキサンポリマーの50%の溶液が得られた。
実施例6:
平均鎖長Si14.9のα,ω−ジヒドロゲンシロキサン592gを、トリビニルシクロヘキサン(C=C/SiH=1.70)83gと均質に混合し、実施例1に記載した触媒溶液として添加される白金3mgで活性化した。この反応混合物は約3分間で110℃に達し、この場合に著しく粘性になった。揮発性成分の除去後に、粘度9400mm/sの透明な油状物が得られた。これは、ヒドロシリル化可能な、Si−C結合したα−オレフィン性二重結合を含有していた。
2. このアルケニル基を有するシロキサンコポリマーの霧化防止添加物としての使用:
実施例7:
本発明によるアルケニル基を有するシロキサンコポリマーのエアロゾル形成の抑制のための適用は、架橋可能なシリコーン被覆系中での添加物として急速被覆プロセス中での使用のために行われる。
標準調製物として、粘度300mPa・s(25℃)のα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン100質量部、粘度34mPa・s(25℃)の、モル比2:1でのヒドロゲンメチルシロキサン単位とジメチルシロキサン単位とからなり、トリメチルシロキサン末端単位を有する線状ポリシロキサン3.1質量%、白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン−錯体の粘度1000mPa・s(25℃)のα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン中の1質量%(単体の白金に対して)の溶液1.25質量部と1−エチニルシクロヘキサノール0.3質量部を使用した。
表1に記載した製造例による本発明による添加物を、標準調製物に表1に記載された量に従って添加した。比較として、本発明による添加物なしの標準調製物を使用した。この混合物を紙の被覆のために使用した。
基材として、商品名Glassine Larice Tipo 325の62g/mのAhlstrom社の紙を使用した。この被覆を、5本ローラ塗工装置を備えたBachofen & Meier AG社の被覆装置「BMB Pilotplant」で550m/min行った。この場合に塗布ローラは紙速度の95%で走行した。この被覆装置は乾燥炉中で160℃で18mで硬化した。これは1.96秒の架橋時間に相当した。
このエアロゾル形成はDusttrak Aerosol Monitor Model 8520で測定した。この試料の取り出しはシリコーン塗布ローラとローラ間隙との間で、シリコーン塗布ローラに対して12cmの間隔で行った。被覆試験前のエアロゾルの空値は0.028〜0.031mg/mであった。この被覆試験の間に示された最少の及び最大のエアロゾル値を記録し、平均値を算出した。被覆試験の間の、平均して測定されたこのエアロゾル値は、本発明による霧化防止添加物の正確な作用を測定するために、空値0.03mg/m分だけ修正した。
この被覆重量を、蛍光X線分析を用いて適当な標準に対する対照の形で測定した。
エアロゾル形成の強さは、特に被覆速度に依存するため、平均的に計算されたエアロゾル値は、より比較しやすくするために被覆速度1g/mに関して基準化した。
本発明による霧化防止添加物の、被覆系の硬化に関する影響を、即座にマイグレーション私権を用いて測定し、かつ並行して抽出によりMIBK(=メチルイソブチルケトン)中の未架橋の成分を測定した。このマイグレーションは、その程度に応じて、評点1〜6で評価し、その際、評点1はマイグレーションなし(完全に硬化)、評点3は軽度なマイグレーション、評点6は著しいマイグレーション(不完全な硬化)を表す。
本発明による霧化防止添加物の、基材に対する被覆系の接着に関する影響を、こすり取り試験を用いて測定した。この摩耗を、その程度に応じて1〜6の評点で評価し、その際に、評点1は摩耗なし、評点3は軽度の摩耗、評点6は著しい摩耗を意味する。
この試験方法はWacker-Chemie GmbH社のパンフレットDEHESIVE(R) Silicones試験法に記載されている。
この結果は表1中にまとめられている。
表1:
Figure 0004065852
添加物なしの比較試験と比較したこの実施例は、本発明による霧化防止添加物の添加が高速被覆プロセスにおいて架橋可能なシリコーン被覆系のエアロゾル形成を明らかに抑制することを示した。
マイグレーション及び基材接着(摩耗)の際の不利な作用は観察されず、抽出可能な成分の割合は測定精度の範囲内で高まっていなかった。
実施例8:
高速の塗布速度でかつ所定の被覆調製物で、このエアロゾル形成は、既に500m/minを明らかに下回る機械速度で生じた。本発明によるアルケニル基を有するシロキサンコポリマーのエアロゾル形成の抑制のための適用は、架橋可能なシリコーン被覆系中での添加物としてこのような被覆プロセス中での使用のために行われる。
標準調製物として、ビニルジメチルシロキシ末端基を有する分枝したポリシロキサン(粘度420mPa・s(25℃)及びヨウ素価8.0を有しかつUS 6,034,225の実施例3に従って製造した)100質量部、24:1のモル比でのヒドロゲンメチルシロキサン単位とトリメチルシロキサン単位とからの線状のポリシロキサン3.6質量部、白金−1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチル−ジシロキサン−錯体の1質量%(単体の白金に対して)の、25℃で粘度1000mPa・sのα,ω−ジビニルジメチルポリシロキサン中の溶液1.04質量部及び1−エチニルシクロヘキサノール0.3質量部を使用した。
表2に記載した製造例による本発明による添加物を、標準調製物に表2に記載された量に従って添加した。比較として、本発明による添加物なしの標準調製物を使用した。この混合物を紙の被覆のために使用した。
基材として、商品名Glassine Larice Tipo 325の62g/mのAhlstrom社の紙を使用した。この被覆をDixon社の型番号1060の、5本ローラ塗工装置を備えたパイロット被覆装置で150m/minで行った。この場合に塗布ローラは紙速度の95%で走行した。この被覆装置は乾燥炉中で140℃で3mで硬化した。
このエアロゾル形成はDusttrak Aerosol Monitor Model 8520で測定した。この試料の取り出しはシリコーン塗布ローラとローラ間隙との間で、シリコーン塗布ローラに対して12cmの間隔で行った。さらに、エアロゾル形成を視覚的に評価し、1〜3の評点で採点した。
1 目に見えるエアロゾル形成はない
2 若干の目に見えるエアロゾル形成
3 著しいエアロゾル形成
被覆試験の間に、最大で表示されたエアロゾル値を記録した。この被覆速度は、蛍光X線分析を用いて適当な標準に対する対照で測定し、4g/mであった。
さらに、本発明による霧化防止添加物の被覆系の硬化に関する影響をマイグレーション試験により測定した。このマイグレーション試験はWacker-Chemie GmbH社のパンフレットDEHESIVE(R) Silicones試験法に記載されている。
この結果は表2中にまとめられている。
表2
Figure 0004065852
この比較試験は、本発明による分枝した有機ケイ素化合物の、霧化防止添加物としての添加が、高速被覆プロセスにおいて架橋可能なシリコーン被覆系のエアロゾル形成を明らかに抑制することを示した。
実施例9及びEP-A 716 115による比較例
効果可能な組成物中での霧化防止添加物の簡単な使用性についての重要な基準は、この組成物との混和性である。被覆装置での硬化の際の再現可能な結果を得るために、この添加物を所望の量で著しい費用をかけずに硬化可能な組成物中へ均質に分配させ、透明な調製物が形成される場合が有利である。このために、実施例7による標準調製物104.4gを、製造例1〜6によるこの添加物それぞれ10gとガラス棒を用いて適度に撹拌することにより混合し、その結果、数分間で適用可能な調製物が生じた。全ての調製物は均質で、透明でかつ条痕を有していなかった。
比較のために、先行技術によりEP-A 716 115による霧化防止添加物を製造した:
2−メチル−3−ブテン−2−オール34gと式CH=CH−CHO(CO)9.4Hのアリルポリエーテル190gとからなる混合物を、ヒドロゲンメチルシロキサン単位及びジメチルシロキサン単位(活性水素0.30質量%、25℃での粘度37mm/s)とからなるトリメチルシロキシ−末端基を有するシロキサン200gと混合し、50℃で加熱し、実施例8中に記載した白金触媒(Karstedt触媒)の形の白金20ppmで活性化した。この発熱反応により、2時間後に活性水素を0.002質量%より少なく含有しかつ軽度に褐色に着色した透明な生成物が提供された。
この生成物10gを実施例7による標準調製物104.4g中に混入することにより、乳白色の混合物が生じ、この混合物は4時間貯蔵した後に著しい相分離を示した。この添加物5gだけを著しく剪断しながらTurrax(R)装置で混合した場合でも、透明な調製物が得られなかった。

Claims (14)

  1. 霧化防止添加物として、
    (a) 次の式のシロキサン単位
    Figure 0004065852
    [式中、Rは同じ又は異なる、ハロゲン化されていてもよい、基1つ当たり1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
    1は、基1つ当たり1〜4個の炭素原子を有する同じ又は異なるアルキル基を表し、この基は1つのエーテル酸素原子により置換されていてもよい、
    aは0、1、2又は3であり、
    bは0、1、2又は3であり、
    かつ、a+bの合計は3より大きくない]
    (b) 1分子当たり少なくとも1つの、次の式のシロキサン単位
    Figure 0004065852
    [式中、Rは前記の意味を表し、
    cは0、1又は2であり、
    Aは式
    −CH2CHR3−R2(CR3=CH2x-1
    (式中、R2は、基1つ当たり1〜25個の炭素原子を有する三価又は四価の炭化水素基を表し、
    3は、水素原子又は基1つ当たり1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表し、
    は3又は4を表す)の基を表す]
    及び
    (c) 次の式の単位のグループから選択される1分子当たり平均して少なくとも1つの単位
    Figure 0004065852
    [式中、R及びcは前記の意味を表し、
    1は、式
    Figure 0004065852
    (式中、R2、R3及びxは前記の意味を表す)の基を表し、
    2は、式
    Figure 0004065852
    (式中、R2、R3及びxは前記の意味を表)の基を表し、及び
    3は、式
    Figure 0004065852
    (式中、R2 及び 3 前記の意味を表し、但し、R2 は三価の炭化水素基ではない)の基を表す]を有するアルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用することを特徴とする、エアロゾル形成を抑制するための架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物の使用。
  2. アルケニル基を有するシロキサンコポリマーとして、
    (a) 式
    SiO (I′)
    のシロキサン単位、
    (b) 1分子当たり平均して1個より多い、式
    ARSiO1/2 (II′)
    のシロキサン単位及び
    (c) 次の式
    Figure 0004065852
    [式中、R、A、A及びAは前記の意味を表す]の単位のグループから選択される、1分子当たり平均して少なくとも1つの単位を有する、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用することを特徴とする、請求項1記載の使用。
  3. 基Rは水素原子であることを特徴とする、請求項1又は2記載の使用。
  4. 霧化防止添加物として、一般式
    2(CR3=CH2x
    [式中、R2は、基1つ当たり1〜25個の炭素原子を有する三価又は四価の炭化水素基を表し、
    3は水素原子又は基1つ当たり1〜6個の炭素原子を有するアルキル基を表し、及び
    は3又は4を表す]の少なくともつの脂肪族二重結合を有する有機化合物(1)を、
    1分子当たり平均して1つ以上のSi結合水素原子を有するオルガノポリシロキサン(2)と、
    Si結合水素原子と脂肪族二重結合との付加を促進する触媒(3)の存在で、有機化合物(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中のSi結合水素原子の使用された割合は、1分子当たり平均して1以上の、式
    −CR3=CH2
    (式中、R3は前記の意味を有する)のアルケニル基を有する、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーが得られるような割合で反応させることにより製造可能な、アルケニル基を有するシロキサンコポリマーを使用することを特徴とする、エアロゾル形成を抑制するための架橋可能なシリコーン被覆組成物中の霧化防止添加物の使用。
  5. 有機化合物(1)として1,2,4−トリビニルシクロヘキサンを使用することを特徴とする、請求項4記載の使用。
  6. オルガノポリシロキサン(2)として、一般式
    HRSiO(SiRO)SiR
    [式中、Rは請求項1に記載した意味を表し、oは50〜1000の整数を表す]のオルガノポリシロキサンを使用することを特徴とする、請求項4又は5記載の使用。
  7. 有機化合物(1)中の脂肪族二重結合対オルガノポリシロキサン(2)中のSi結合水素原子の使用した割合が1.5:1〜3.0:1であることを特徴とする、請求項4、5又は6記載の使用。
  8. 架橋可能なシリコーン被覆組成物として、
    (A) 一般式
    6 g 5 3-g SiO(SiR 5 2 O) v (SiR 5 6 O) w SiR 5 3-g 6 g (IX)
    [式中、R 5 は、一価の、置換されていてもよい、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有していない、基1つ当たり1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
    6 は、末端に脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する、基1つ当たり2〜8個の炭素原子を有する一価の炭化水素基を表し、
    gは0、1又は2であり、
    vは0又は1〜1500の整数であり、
    wは0又は1〜200の整数であるが、
    但し、平均して少なくとも1.5個の基R 6 が含まれている]の脂肪族炭素−炭素多重結合を有する基を有する有機ケイ素化合物、
    (B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
    (C) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒
    及び場合により
    (D) 阻害剤
    を有する組成物を使用することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項記載の使用。
  9. (X) 架橋可能なシリコーン被覆組成物の全質量に対して0.5〜10質量%の量の請求項1から7までのいずれか1項記載の霧化防止添加物、
    (A) 一般式
    6 g 5 3-g SiO(SiR 5 2 O) v (SiR 5 6 O) w SiR 5 3-g 6 g (IX)
    [式中、R 5 は、一価の、置換されていてもよい、脂肪族炭素−炭素−多重結合を有していない、基1つ当たり1〜18個の炭素原子を有する炭化水素基を表し、
    6 は、末端に脂肪族炭素−炭素−多重結合を有する、基1つ当たり2〜8個の炭素原子を有する一価の炭化水素基を表し、
    gは0、1又は2であり、
    vは0又は1〜1500の整数であり、
    wは0又は1〜200の整数であるが、
    但し、平均して少なくとも1.5個の基R 6 が含まれている]の脂肪族炭素−炭素多重結合を有する基を有する有機ケイ素化合物、
    (B) Si結合水素原子を有する有機ケイ素化合物、
    (C) Si結合水素と脂肪族多重結合との付加を促進する触媒
    及び場合により
    (D) 阻害剤
    を含有する、アエロゾル形成が抑制された架橋可能なシリコーン被覆組成物。
  10. 請求項9記載の組成物を架橋させることにより製造された成形品。
  11. 成形品が被覆であることを特徴とする、請求項10記載の成形品。
  12. 成形品が粘着物質を接着させない被覆であることを特徴とする、請求項10記載の成形品。
  13. 請求項9記載の架橋可能な組成物を、被覆すべき表面上に塗布し、引き続きこの組成物を架橋させることによる被覆の製造方法。
  14. 請求項9記載の架橋可能な組成物を、粘着物質が接着されないようにする表面上に塗布し、引き続きこの組成物を架橋させることによる、粘着物質が接着しない被覆の製造方法。
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