变色性有机聚硅氧烷组合物及利用该组合物粘着的结构体的利记博彩app
【专利摘要】本发明的课题是提供一种在组合物固化时可以目测确认固化程度的室温固化性有机聚硅氧烷组合物。为了解决此课题，本发明提供一种变色性有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，其含有：（A）室温固化性有机聚硅氧烷组合物：100质量份；（B）氯化钴：0.01～10质量份；及，（C）由下述通式（1）所表示的硅烷偶联剂：0.001～10质量份；（R1O）3－nRnSiQ1NHQ2NH2--?（1），式（1）中，R及R1为相互相同或不同种类的碳数1～10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同种类的碳数1～10的非取代或取代二价烃基；n为0～2的整数。
【专利说明】变色性有机聚硅氧烷组合物及利用该组合物粘着的结构体
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型变色性有机聚硅氧烷组合物及使用该组合物的结构体，所述新型变色性有机聚硅氧烷组合物可以通过由湿气引起的颜色变化来目测确认组合物的固化度程度。
【背景技术】
[0002]以往，作为与大气中的湿气反应并交联固化的组合物，公知有室温固化性有机聚硅氧烷组合物等。室温固化性有机聚硅氧烷组合物由于它的安全性和作为橡胶的持久性、粘着性优异，因此被广泛用于建筑相关、运输机相关及电气电子零件相关等领域中。由于这些湿气固化型的室温固化性有机聚硅氧烷组合物，是在空气中的湿气中慢慢进行交联的固化系统，因此对使用的部位涂布后直至固化需要一定程度的时间。因此，为了判定所涂布的物质是否固化，只能用手指触摸，或等待一定时间以确认已变成橡胶状。
[0003]但是，当通过手指触摸等确认固化程度时，如果手指等上附着有污垢，那么就会存在固化物受到污染的危险。并且，在等待一定时间的情况下，会产生作业时间延长从而生产率降低、或需要场所来贮存经过施工的部件等的问题。进一步，当将固化性组合物用作粘着剂时，如果在固化前移动被粘着物，那么无法获得原本的粘着力，从而无法进行确认。
[0004]此外，湿气固化型的室温固化性有机聚硅氧烷组合物，根据它的使用量、使用时期(夏季、冬季、梅雨期等)和使用的部件的形状等，固化程度会受到影响。因此，正确判断湿气固化型的室温固化性有机聚硅氧烷组合物是否已固化，是非常困难的问题。确立可以在使用湿气固化型的室温固化性有机聚硅氧烷组合物时，简便确认固化程度的方法是一个重要的课题。
[0005]为了克服上述课题，近年来，使用有以下手段:在专利文献I中，借助使用有机钛催化剂及分子中具有至少I个键结于苯环的羟基的有机化合物，由此通过钛催化剂与羟基发生反应的物质发生生色，并在空气中的湿气中水解，导致组合物的颜色褪色或变色，从而可以目测确认固化程度。由于该公报对于脱醇型室温固化性有机聚硅氧烷组合物较为有效，但无法应用于通常所使用的脱肟型室温固化性有机聚硅氧烷组合物或脱丙酮型室温固化性有机聚硅氧烷组合物，因此应用领域受限。
[0006]并且，在专利文献2中，存在以下提案:通过向液状填料(gasket)中添加氯化钴，从而因湿气导致室温固化性有机聚硅氧烷组合物固化并且由蓝色变至红色，由此可以判定固化。然而，由于即使仅添加氯化钴，也极难目测确认由蓝色变至红色的变化，且即使发生变化，也需要较长时间，因此并不实用。
[0007]另外，在专利文献3及专利文献4中，提出一种添加氯化钴来作为缩合型硅酮弹性体的缩合催化剂，合成有机聚硅氧烷组合物的方法。但是，该文献的氯化钴的添加，并非发挥对组合物赋予变色性的作用。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献[0010]专利文献1:日本特开2006-213780号公报
[0011]专利文献2:日本特开2008-157298号公报
[0012]专利文献3:日本特开2007-100063号公报
[0013]专利文献4:日本特开2005-306994号公报
【发明内容】
[0014]本发明是有鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种变色性有机聚硅氧烷组合物，它在组合物固化时色调大为改变，且可以目测确认固化情况。
[0015]为了解决上述课题，在本发明中，提供一种变色性有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，其含有:
[0016](A)室温固化性有机聚硅氧烷组合物:100质量份；
[0017](B)氯化钴:0.01~10质量份；及，
[0018](C)由下述通式(I)所表示的硅烷偶联剂:0.001~10质量份；
[0019](R1O)3IRnSiQ1NHQ2NH2 (I)
[0020](式中，R及R1为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代二价烃基；n为O~2的整数)。
[0021]如果是这种本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物，那么可以将在固化时色调鲜明变化的功能赋予室温固化性有机聚硅氧烷组合物。
[0022]并且，前述变色性有机聚硅氧烷组合物可以通过固化时变色来目测确认固化程度。
[0023]如果是这种变色性有机聚硅氧烷组合物，那么可以期待减少通过手指触摸确认的固化物的污染和提高作业效率。
[0024]并且，前述变色性有机聚硅氧烷组合物优选为，在上述(A)成分及(C)成分中添加有母炼胶形式的上述(B)成分。
[0025]这样一来，如果是母炼胶形式的(B)成分，那么可以提高与上述(A)成分的分散性，并且抑制在添加前，由空气中的湿气而引起的氯化钴的色调变化。
[0026]进一步，在本发明中，提供一种结构体，其特征在于，其是利用前述变色性有机聚硅氧烷组合物粘着而成。
[0027]这样一来，本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物可以适用于以下用途:用作针对汽车等运输设备中所使用的各种部件的粘着剂或电气/电子零件的粘着剂、纤维产品、玻璃产品、金属产品及塑料产品等的粘着剂。
[0028]如上所述，如果是本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物，那么可以容易目测确认组合物有无固化。并且，与以往的室温固化性有机聚硅氧烷相比，由于作业性或橡胶物性并不会发生变化，因此可以与以往物质同样地加以使用。本发明可以适用于建筑领域、运输机领域及电气电子领域，且尤其对用比较短的时间确认有无固化的领域(运输机或电气电子零件等)较为有用。
【具体实施方式】
[0029]以下，进一步详细说明本发明。[0030]如上所述，当使用湿气固化型室温固化性有机聚硅氧烷组合物时，要求一种可以简便确认固化程度的变色性有机聚硅氧烷组合物。
[0031]因此，本发明人等为了解决上述课题，进行反复探讨研究，结果发现:可知通过并用氯化钴与下述通式(I)的硅烷偶联剂，此硅烷偶联剂将与氯化钴配位，结果为由湿气引起的颜色的变化变大，从而达成此目的，
[0032](R1O) 3-HRnSiQ1NHQ2NH2 (I)
[0033](式中，R及R1为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代二价烃基；n为O~2的整数)。
[0034]因此，本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，其含有:
[0035](A)室温固化性有机聚硅氧烷组合物:100质量份；
[0036](B)氯化钴:0.01~10质量份；及，
[0037](C)由下述通式(I)所表示的硅烷偶联剂:0.001~10质量份；
[0038](R1O) 3-HRnSiQ1NHQ2NH2 (I)
[0039](式中，R及R1为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代二价烃基；n为O~2的整数)。
[0040]以下，详细说明本发明。
[0041](A)成分
[0042](A)成分是在空气中的湿气中固化的室温固化性有机聚硅氧烷组合物，且它的固化构造并不特别限定于脱醇型、脱丙酮型及脱肟型等。可以使用公知物质，尤其是市售的任一种物质。例如，可以列举:末端由羟基封端的有机聚硅氧烷、作为交联剂的烷氧基硅烷、作为缩合催化剂的有机钛化合物、及根据需要而包含填充剂或其他添加剂的组合物等。使用的室温固化性有机聚硅氧烷组合物的色调并无特别限定，但期望为例如无透明或半透明等色调的颜色或白色等可以通过明亮颜色确认由湿气引起的固化的颜色，其中，尤其期望为白色。
[0043]另外，相较于其他室温固化性树脂，硅酮(有机聚硅氧烷)可以在短时间内固化，而无需加热、加压等特殊操作，并在较大的温度范围内保持橡胶弹性。
[0044](B)成分
[0045](B)成分即氯化钴作为必需的固化指示成分，用以在湿气中使色调发生蓝色或灰色、红紫色或红色等变化并进行固化判定。使用的氯化钴可以是无水物(蓝色)，也可以是水合物(红色或红紫色)，但当使用水合物时，由于色调的变化需要些许时间，因此优选为，使用无水氯化钴以便自添加初期状态改善色调变化。当氯化钴的添加量较少时，也可以使其溶解并添加于(C)成分的硅烷偶联剂中。
[0046]并且，氯化钴是以粉末状存在，但大多易于凝集而成为块状状态。因此，期望预先以在液状成分中使其均匀分散而成的母炼胶的形式，添加到(A)成分即室温固化性聚有机硅氧烷组合物中，以提高与(A)成分的室温固化性有机聚硅氧烷组合物的分散性，并且抑制在添加前，在空气中的湿气中氯化钴的色调发生变化。
[0047]此液状成分并无特别限定，为在25°C下为液状的烷基聚硅氧烷类或聚亚烷基二醇类等一般而言可以容易取得，且氯化钴的分散性良好的成分即可。从与(A)成分的相溶性或分散稳定性等观点来看，优选为烷基聚硅氧烷类，尤其优选为二甲基聚硅氧烷类。此处所使用的烷基聚硅氧烷类可以为非反应性，也可以为反应性，但考虑到所获得的母炼胶的经时稳定性，优选为使用非反应性烷基聚硅氧烷。
[0048]可以通过相对于(B)成分的氯化钴100质量份，混合、均匀分散液状成分10~1，000质量份、优选为50~300质量份，来进行母炼胶的制造。
[0049]优选为，用于制造母炼胶的液状成分的粘度在23°C下为10~100，000mm2/s的范围，更优选为300~10，OOOmmVs的范围。
[0050]在母炼胶的制造中，可以使用通常用于混合液体与固体的装置，可以列举例如三辊机或万能搅拌机等。尤其是如果使用三辊机来进行制造，由于可以高效粉碎块状状态的氯化钴，从而可以制造更均匀的母炼胶，因此较为优选。
[0051]相对于(A)成分100质量份,在0.01~10质量份的范围、优选为在0.05~7质量份的范围内使用(B)成分。在不足0.01质量份时，由于无法充分获得由进行固化而引起的色调变化，因此难以判定固化可否。并且，如果超过10质量份，那么色调变化成分过多，从而色调的变化减缓，除此以外，所获得橡胶的机械特性也有所降低。并且，由于添加量较多，因此对于成本方面较为不利。
[0052](C)成分
[0053](C)成分即由下述通式(I)所表示的硅烷偶联剂，通过氨基与(B)成分的氯化钴配位，由此色调产生例如由蓝色变至灰色的变化，且由于湿气，水分子与(C)成分替换而与氯化钴配位，由此加大颜色的变化。(C)成分是用以加大本发明中的色调变化的必需成分。
[0054](R1O)3IRnSiQ1NHQ2NH2 (I)
[0055](式中，R及R1为相互 相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同的2价烃基；n为O~2的整数。)
[0056]在本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物中，(C)成分会加大颜色的变化，除此以外，也作为粘着成分发挥作用。因此，对于要用的被粘着物，即使使用的(A)成分的室温固化性有机聚硅氧烷组合物未必良好粘着，仍然可期待利用(C)成分的硅烷偶联剂而获得良好的效果。
[0057]在上述通式(I)中，R及R1为碳数I~10、尤其是I~6的取代或非取代的一价经基，可以列举:例如甲基、乙基及丙基等烷基；环己基等环烷基；及，这些基团的氧键部分被卤原子等取代而成的基团、例如3，3，3-三氟丙基等，通式(I)中的多个R及R1可以是同一种类的基团，也可以是不同种类的基团。
[0058]在上述通式(I)中，Q1及Q2为碳数I~10、尤其是2~8的取代或非取代的二价烃基，尤其优选为亚甲基、乙烯基、丙烯基、丁烯基及辛烯基等亚烷基，通式(I)中的多个Q1及Q2可以是同一种类的基团，也可以是不同种类的基团。
[0059]作为(C)成分的硅烷偶联剂的具体例子，例示有N-2-(氨乙基)-3_氨丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氣乙基)_3-氣丁基二甲氧基硅烷、N-2-(氣乙基)_3-氣羊基二甲氧基硅烷、N_2_(氛乙基)_3_氛丙基二甲氧基硅烷、N_4_(氛丁基)_3_氛丙基二甲氧基硅烷、N_3_(氛丙基)_3_氨丙基二甲氧基硅烷、N-8-(氨羊基)-3_氨丙基二甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3_氨丙基二乙氧基硅烷、N_2_ (氛乙基)-3-氛羊基二乙氧基硅烷、N_8_ (氛羊基)-3-氛丙基二乙氧基硅烷、N-2-(氣乙基)_3-氣丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氣乙基)_3-氣丙基甲基二乙氧基硅烷、N_2_ (氛乙基)-3_氛丙基二甲基甲氧基硅烷及N_2_ (氛乙基)-3_氛丙基二甲基乙氧基硅烷等，其中，优选为，使用N-2-(氨甲基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)_3_氛丙基二乙氧基硅烷及N_2_ (氛乙基)-3-氛丙基甲基二甲氧基硅烷。
[0060]相对于(A)成分100质量份，在0.001~10质量份的范围、优选为在0.01~5质量份的范围内使用(C)成分。由于在不足0.001质量份时，无法充分改变氯化钴的配位状态，结果为无法充分获得由进行固化而引起的色调变化，所以难以判定固化的可否，因此不佳。并且，由于如果超过10质量份，那么(C)成分对于(B)成分的氯化钴的配位量将过多，因此色调的变化减缓，此外，由于所获得橡胶的机械特性也降低，因此不佳。并且，由于添加量较多，因此对于成本方面较为不利。
[0061]本发明的变色性有机聚硅氧烷组合物可以适用于以下用途:用作针对汽车等运输设备中所使用的各种部件的粘着剂或电气/电子零件的密封材料、粘着剂或防湿用涂层剂；用作纤维产品、玻璃产品、金属产品及塑料产品等的涂层剂或粘着剂；及，用作建筑用密封材料；并且，可以提供一种有用的结构体。
[0062][实施例]
[0063]以下，示出合成例、实施例及比较例，具体说明本发明，但本发明并不限定于下述实施例。
[0064][母炼胶的制备例I]
[0065]向无水氯化钴100质量份中，添加末端以三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷(商品名:KF-96_1000cS、信越化学工业公司(Shin-Etsu Chemical C0., Ltd.)制造)100 质量份，利用三辊机使其均匀分散，由此获得母炼胶I。
[0066][母炼胶的制备例2]
[0067]向氯化钴水合物100质量份中，添加末端以三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷(商品名:KF-96-1000cS、信越化学工业公司制造)100质量份，利用三辊机使其均匀分散，由此获得母炼胶2。
[0068][实施例1]
[0069]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物I。
[0070][实施例2]
[0071]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-4898-W (固化型；脱醇型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物2。
[0072][实施例3]
[0073]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-348-W (固化型；脱丙酮型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物3。
[0074][实施例4][0075]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷(商品名:KBE-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物4。
[0076][实施例5]
[0077]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(商品名:KBM-602、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物5。
[0078][实施例6]
[0079]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶2，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物6。
[0080][实施例7]
[0081]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入5质量份的上述母炼胶1，再在密 闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物7。
[0082][实施例8]
[0083]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物8。
[0084][实施例9]
[0085]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-8-氨辛基三甲氧基硅烷0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物9。
[0086][实施例10]
[0087]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-8-(氨辛基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物10。
[0088][比较例I]
[0089]在实施例1中未添加N-2-(氨乙基)-3_氨丙基三甲氧基硅烷，除此以外，与实施例I同样地进行调整并获得组合物11。
[0090][比较例2]
[0091]在实施例1中未添加母炼胶1，除此以外，与实施例1同样地进行调整并获得组合物12。
[0092][比较例3]
[0093]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)0.5质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入30质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物13 。
[0094][比较例4]
[0095]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的KE-45-W (固化型；脱肟型、信越化学工业公司制造)100质量份，加入N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)15质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物14。
[0096][比较例5]
[0097]相对于作为室温固化性有机聚硅氧烷组合物的POS Seal LM (改性硅酮型，白色，施敏打硬公司(Cemedine C0.，Ltd.)制造)100质量份，加入N_2_ (氨乙基)_3_氨丙基三甲氧基硅烷(商品名:KBM-603、信越化学工业公司制造)15质量份，在密闭条件下使其均匀分散，然后加入2质量份的上述母炼胶1，再在密闭条件下使其均匀分散，由此获得组合物15。
[0098]这些实施例、比较例的组合物均成型为2mm厚的片状。成型为2mm厚的片状时，在23±2°C、50±5%RH的环境下固化I小时后、固化7天后分别以目测评价组合物的颜色并确认颜色的变化，将I小时后制作片材时颜色进一步发生变化，且通过手指触摸为固化的组合物判定为合格。并且，此时，通过手指触摸确认片材表面的固化状态。在23±2°C、50±5%RH的环境下，将添加其组合物及氯化钴或偶联剂成分之前的组合物固化7天，并根据JIS-K6249来测定、比较其橡胶物性(硬度、延展性、拉伸强度)。实施例的分配示于表1，比较例的分配示于表3，实施例的结果示于表2，比较例的结果示于表4。
[0099]表1
[0100]
【权利要求】
1.一种变色性有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，其含有: (A)室温固化性有机聚硅氧烷组合物:100质量份； (B)氯化钴:0.01~10质量份；及， (C)由下述通式(I)所表示的硅烷偶联剂:0.001~10质量份， (R1O)3-ASiQ1NHQ2NH2 (I) 式(I)中，R及R1为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代一价烃基，Q1及Q2为相互相同或不同种类的碳数I~10的非取代或取代二价烃基；n为O~2的整数。
2.如权利要求1所述的变色性有机聚硅氧烷组合物，其中，前述变色性有机聚硅氧烷组合物可以通过固化时发生变色来目测确认固化程度。
3.如权利要求1或2所述的变色性有机聚硅氧烷组合物，其中，在上述(A)成分及(C)成分中添加有母炼胶形式的上述(B)成分。
4.一种结构体，其特征在于，其是利用权利要求1或2所述的变色性有机聚硅氧烷组合物粘着而成。
【文档编号】C09J183/04GK103540136SQ201310287791
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2012年7月10日
【发明者】荒木正, 坂本隆文 申请人:信越化学工业株式会社