熱固性硅橡膠組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可獲得透明性和抗靜電性高的固化物、適合于光學(xué)用途的熱固性硅橡 膠組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 硅橡膠由于能夠獲得透明性高的固化物,因此被用作以光學(xué)用途為代表的各種用 途的制造原料。作為光學(xué)用途,已知LED的密封、保護(hù)以及透鏡等用途。
[0003] 硅橡膠根據(jù)用途有時(shí)需要具有抗靜電性。在此情況下,已知配合離子液體作為抗 靜電劑的熱固性硅橡膠(W02009/084730號(hào)公報(bào))。
[0004] 并且,在用于光學(xué)用途時(shí)需要抗靜電性的情況下,要求以高水平具備透明性和抗 靜電性這兩種性質(zhì)。W02009/084730號(hào)公報(bào)中對(duì)于透明性完全沒(méi)有記載。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的課題在于,提供能夠獲得具備透明性和抗靜電性這兩者的固化物的熱固 性硅橡膠組合物。
[0006] 本發(fā)明作為課題的解決手段提供了以下發(fā)明。
[0007] 一種熱固性硅橡膠組合物,其含有: (A) 平均聚合度50~10000、一分子中具有至少兩個(gè)與硅原子鍵合的烯基的有機(jī)聚硅氧 燒100質(zhì)量份; (B) 包含選自R3Si01/2單元(M單元)、Si04/2單元(Q單元)、R 2Si02/2單元(D單元)、以 及RSi03/2單元(T單元)中的單元(其中,R為碳原子數(shù)]-6的一價(jià)徑基、且一分子中的至 少兩個(gè)為烯基。),在這些所有構(gòu)成單元中M單元、Q單元和T單元的總量為80mol%以上的 有機(jī)硅樹脂10~400質(zhì)量份; (C) 一分子中具有至少兩個(gè)與娃原子鍵合的氫原子的有機(jī)氫化聚硅氧烷,該有機(jī)氫化 聚硅氧烷的含量為相對(duì)于(A)和(B)成分中的每個(gè)與硅原子鍵合的烯基,使與硅原子鍵合 的氫原子的數(shù)量為1. 〇~1〇. 〇個(gè)的量; (d)氫化硅烷化反應(yīng)(匕卜'、口シy ;i/化反店)催化劑;以及 (E)作為抗靜電劑的離子液體30~3000ppm, 其中,(E)成分的離子液體是折射率與由含(A)、(B)、(C)和(D)成分的原料硅橡膠混 合物形成的固化物的折射率之差在±0. 04范圍內(nèi)的離子液體。
[0008] 本發(fā)明還提供上述熱固性硅橡膠組合物的固化物。
[0009] 由本發(fā)明的熱固性硅橡膠組合物所得的固化物透明性高、抗靜電性優(yōu)異。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 本發(fā)明的熱固性硅橡膠組合物是含有含(A)~(D)成分的硅橡膠原料聚合物和(E) 成分的組合物。
[0011] 〈⑷成分〉 (A) 成分為平均聚合度50~10000、一分子中具有至少兩個(gè)與硅原子鍵合的烯基的有機(jī) 聚硅氧烷。
[0012] 作為除與硅原子鍵合的烯基之外的基團(tuán),可例舉出一價(jià)烴基。
[0013] 作為一價(jià)烴基,可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基等烷基;苯基、甲苯基等芳基;環(huán) 己基等環(huán)烷基;芐基、0 _苯乙基等芳烷基;或者與這些基團(tuán)的碳原子鍵合的氫原子的一部 分或者全部被鹵原子(氟原子除外)、氰基等取代而成的氯甲基、氰基乙基等,優(yōu)選甲基。
[0014] 作為與娃原子鍵合的烯基,可列舉出乙烯基、稀丙基等,優(yōu)選為乙烯基。
[0015] (A)成分的有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選為直鏈狀,但也可以部分含有支鏈狀結(jié)構(gòu)。
[0016] (A)成分的有機(jī)聚硅氧烷的平均聚合度為50~10000,優(yōu)選為200~8000,更優(yōu)選為 500~1500〇
[0017] 〈⑶成分〉 (B) 成分是,包含選自M單元、Q單元、D單元、以及T單元中的單元(其中,R為碳原子 數(shù)1~6的一價(jià)烴基、且一分子中的至少兩個(gè)為烯基。),在這些所有構(gòu)成單元中M單元、Q單 元和T單元的總量為80mol%以上的有機(jī)娃樹脂。
[0018] M單元、Q單元、D單元、以及T單元為如下所示單元: M單元:R3Si01/2單元 Q單元:Si04/2單元 D單元:R2Si02/2單元 T單元:RSi03/2單元。
[0019] 各單元中的R為碳原子數(shù)1~6的一價(jià)烴基,優(yōu)選為甲基或苯基。
[0020] 所有構(gòu)成單元中M單元、Q單元和T單元的總量為80mol%以上,優(yōu)選所有構(gòu)成單 元中M單元和Q單元的總量為80mol%以上。
[0021] 作為⑶成分的有機(jī)硅樹脂,可列舉出乙烯基二甲基甲硅烷氧基與Q單元的共聚 物、乙烯基二甲基甲硅烷氧基-三甲基甲硅烷氧基與Q單元的共聚物、乙烯基二甲基甲硅烷 氧基-二甲基硅氧烷單元與Q單元的共聚物、乙烯基二甲基甲硅烷氧基-苯基硅倍半氧烷 單元與Q單元的共聚物、乙烯基二甲基甲硅烷氧基-二甲基硅氧烷單元-苯基硅倍半氧烷 單元與Q單元的共聚物、三甲基甲硅烷氧基-乙烯基甲基硅氧烷單元與Q單元的共聚物等。
[0022] 組合物中的(B)成分的含量相對(duì)于(A)成分100質(zhì)量份,為10~400質(zhì)量份,優(yōu)選 為10~150質(zhì)量份,更優(yōu)選為20~100質(zhì)量份。
[0023] 〈(C)成分〉 (C) 成分為一分子中具有至少兩個(gè)與娃原子鍵合的氫原子的有機(jī)氫化聚硅氧烷。(C) 成分可以為直鏈狀、支鏈狀、環(huán)狀中的任一種。
[0024] 作為(C)成分,可列舉出:被二甲基氫化甲硅烷基封端的二有機(jī)聚硅氧烷、二 甲基硅氧烷單元和甲基氫化硅氧烷單元和末端三甲基硅氧烷單元的共聚物、由二甲基氫 化硅氧烷單元和Si0 2單元形成的低粘度流體、1,3, 5, 7-四氫化-1,3, 5, 7-四甲基環(huán)四 硅氧烷、1_丙基_3, 5, 7_二氛化_1,3, 5, 7_四甲基環(huán)四硅氧烷、1,5_二氛化_3, 7_二己 基-1,3, 5, 7-四甲基環(huán)四硅氧烷等。
[0025]組合物中(C)成分的含量為相對(duì)于(A)和(B)成分中的每個(gè)與硅原子鍵合的烯 基,使與硅原子鍵合的氫原子的數(shù)量為1. 〇~l〇. 0個(gè)的量,優(yōu)選使與硅原子鍵合的氫原子的 數(shù)量為1. 〇~5. 0個(gè)的量。
[0026] 〈 (D)成分〉 作為(D)成分的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑,可以使用鉑元素單體、鉑化合物和鉑絡(luò)合物, 具體可列舉出氯亞鉑酸(塩化白金第一酸)、氯鉑酸(塩化白金第二酸)等氯鉑酸;氯鉑酸 與醇化合物、醛化合物、醚化合物或各種烯烴類的絡(luò)合物;鉑-乙烯基硅氧烷絡(luò)合物等。
[0027] 組合物中(D)成分的含量相對(duì)于(A)成分,以鉑金屬原子計(jì)優(yōu)選為0. l~200ppm, 更優(yōu)選為l~50ppm。
[0028] 〈 (E)成分〉 (E)成分為作為抗靜電劑的離子液體,是折射率與由含(A)~(D)成分的原料硅橡膠混 合物形成的成形體的折射率之差在±0.04范圍內(nèi)的離子液體。進(jìn)而,優(yōu)選折射率之差在 ±0. 02范圍內(nèi)。
[0029] (E)成分的離子液體優(yōu)選常溫(23°C )下為液體的物質(zhì),但也可以是在比上述溫度 高的溫度下為液體的物質(zhì)。另外,優(yōu)選水難溶性或非水溶性的離子液體。
[0030] 進(jìn)而,(E)成分的離子液體,關(guān)于在水中的溶解性,從與有機(jī)硅的相容性的觀點(diǎn)出 發(fā),優(yōu)選為水難溶性或非水溶性的離子液體。應(yīng)予說(shuō)明,常溫下將水與等量的離子液體混合 時(shí),容易溶解的為水易溶性,另一方面,經(jīng)混合后放置而發(fā)生相分離的為非水溶性,另外,發(fā) 生白濁而不溶解的為水難溶性。
[0031] 這樣的離子液體包含陽(yáng)離子和陰離子。
[0032] 作為陰離子,包括烷基硫酸鹽類陰離子、甲苯磺酸鹽陰離子、磺酸鹽類陰離子、雙 (三氟甲磺?;啺逢庪x子、雙(氟磺酰基)酰亞胺陰離子、六氟磷酸鹽陰離子、四氟硼 酸鹽陰離子、鹵化物陰離子等。
[0033] 作為烷基硫酸鹽陰離子,包括甲基硫酸鹽陰離子、乙基硫酸鹽陰離子、辛基硫酸鹽 陰離子、2_(2_甲氧基乙氧基)乙基硫酸鹽等。作為磺酸鹽類陰離子,包括甲磺酸鹽陰離子、 三氟甲磺酸鹽陰離子等。作為鹵化物陰離子,包括氯陰離子、溴陰離子、碘陰離子等。
[0034] 其中,從能夠賦予抗靜電性能而無(wú)損硅橡膠的優(yōu)異特性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選含有雙 (三氟甲磺?;啺逢庪x子或雙(氟磺?;啺逢庪x子的離子液體。
[0035] 另外,對(duì)于(E)成分的離子液體,作為陽(yáng)離子成分,為咪唑鑰類陽(yáng)離子、吡咯烷鑰 (pyrrolidinium)類陽(yáng)離子、吡啶鑰類陽(yáng)離子、銨類陽(yáng)離子、磷鑰類陽(yáng)離子、硫鑰類陽(yáng)離子 等。特別在本發(fā)明中,優(yōu)選咪唑鑰類陽(yáng)離子、吡咯烷鑰類陽(yáng)離子、吡啶鑰類陽(yáng)離子、銨類陽(yáng)離 子。
[0036] 另外,可以使用具有至少一個(gè)烯基的陽(yáng)離子作為陽(yáng)離子成分。含有這樣的陽(yáng)離子 成分的(B)成分可以長(zhǎng)期存留在硅橡膠組合物體系內(nèi),因此特別優(yōu)選。
[0037] 此處條基可列舉出:乙條基、條丙基、甲基乙條基、丙條基、丁條基、戊條基、己條基 等脂肪族不飽和烴基;環(huán)丙烯基、環(huán)丁烯基、環(huán)戊烯基、環(huán)己烯基等環(huán)式不飽和烴基;甲基 丙烯基等。其中特別優(yōu)選乙烯基或烯丙基。
[0038] 作為吡咯烷鑰類陽(yáng)離子,包括1-丁基-1-甲基吡咯烷鑰陽(yáng)離子、1-甲基-1-丙 基吡咯烷鑰陽(yáng)離子等。作為吡啶鑰類陽(yáng)離子,包括3-甲基-1-丙基吡啶鑰陽(yáng)離子、N- 丁 基-3-甲基吡啶鑰、1-甲基-1-丙基吡啶鑰陽(yáng)離子等。作為銨類陽(yáng)離子,包括二烯丙基二甲 基銨陽(yáng)離子、甲基三辛基銨陽(yáng)離子等。作為咪唑鑰類陽(yáng)離子,可列舉出1-丁基-3-甲基咪 唑鑰陽(yáng)離子、1,2-二甲基-3-丙基咪唑鑰陽(yáng)離子、1-乙基-3-甲基咪唑鑰陽(yáng)離子、1-乙烯基 咪唑鑰陽(yáng)離子、1-烯丙基咪唑鑰陽(yáng)離子、1-烯丙基-3-甲基咪唑鑰陽(yáng)離子等。
[0039] 作為(E)成分的離子液體,優(yōu)選為選自下列化合物的離子液體: 1- 丁基-1-甲基吡咯烷鑰?雙(三氟甲磺?;啺贰?1-乙基-3-甲基咪唑鑰?雙(氟磺?;啺?、 1- 丁基-3-甲基吡啶鑰?雙(三氟甲磺?;啺贰?二烯丙基二甲基銨?雙(三氟甲磺?;啺?、 1- 丁基-3-甲基吡啶鑰?雙(氟磺?;啺贰?1-乙基-3-甲基吡啶鑰?雙(氟磺?;啺?、 1-乙基-3-甲基咪唑鑰?雙(三氟甲磺?;啺?、 1-甲基-1-丙基吡咯烷鑰?雙(氟磺?;啺贰?1-乙基-3-甲基咪唑鑰?雙(氟磺?;啺贰?甲基三辛基銨?雙(三氟甲磺?;啺贰?三丁基甲基銨?雙(三氟甲磺酰基)酰亞胺。
[0040] 為了高水平地對(duì)由組合物所得的固化物賦予透明性和抗靜電性,組合物中(E) 成分的含量相對(duì)于含(A)~⑶成分的硅橡膠原料聚合