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CURABLE COMPOSITION HAVING IMPROVED STORAGE STABILITY AND ADHESION PROPERTY

Patent code P120007508
File No. S2010-0752-N0
Posted date May 10, 2012
Application number P2011-093589
Publication number P2011-241390A
Patent number P5855350
Date of filing Apr 20, 2011
Date of publication of application Dec 1, 2011
Date of registration Dec 18, 2015
Priority data
  • P2010-100180 (Apr 23, 2010) JP
Inventor
  • (In Japanese)中村 修平
  • (In Japanese)村上 泰
  • (In Japanese)渡辺 担
  • (In Japanese)水野 裕仁
  • (In Japanese)齋藤 敦
  • (In Japanese)岡村 直実
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人三重大学
Title CURABLE COMPOSITION HAVING IMPROVED STORAGE STABILITY AND ADHESION PROPERTY
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curable composition which includes a non-tin-based metal catalyst and an organic polymer with a crosslinking silicon group, in particular which has improved storage stability and an adhesion property.
SOLUTION: The curable composition contains: the organic polymer (A) which has a hydrolyzable group bonded to a silicon atom and has the crosslinking silicon group capable of crosslinking by forming a siloxane bond by an action of water, and in which the main chain is not a polysiloxane; and a metal compound (B) as a curing catalyst, and has an adhesion property. The metal compound (B) is a compound of one or more metals selected from a group comprised of metals except for tin, and is formed by bonding a residue of an α- or β-keto alcohol to the metal atom, wherein the α carbon is a saturated carbon, and the curable composition contains 0.1-20 pts.mass of the metal compound (B) based on 100 pts.mass of the organic polymer (A).
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

分子内に架橋性珪素基を有する有機重合体は、室温においても空気中の水分と反応してゴム状に硬化するという特徴を有する。分子内に架橋性珪素基を有する有機重合体の中でも、主鎖骨格がポリオキシアルキレン系重合体である有機重合体は、特許文献1などに開示されている。このポリオキシアルキレン系重合体は既に工業的に生産されており、シーリング材、接着剤などの用途に広く使用されている。このような有機重合体の代表例は、通常、伸びや柔軟性を保持するために、珪素原子1つあたり2つの加水分解性基が結合してなる架橋性珪素基を有する。

上記の有機重合体を含有する硬化性組成物は、シラノール縮合触媒を用いて硬化させており、通常、ジブチルスズビスアセチルアセトナートなどの有機錫系触媒が広く使用されている。しかしながら、近年、有機錫系化合物はその毒性が指摘されており、代替となる非錫硬化触媒が望まれている。

この非有機錫系触媒としてチタン触媒を使用する脱アルコール型シリコーン組成物は、特許文献2、特許文献3などに開示されている。この脱アルコール型シリコーン組成物は既に工業的に生産されており、多くの用途に広く使用されている。

一方、架橋性珪素基を含有する有機重合体に対して、硬化触媒としてチタン触媒、アルミニウム触媒、または、ジルコニウム触媒を組み合わせた硬化性組成物についても特許文献4~7などに開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は架橋性珪素基を有する有機重合体を用いる硬化性組成物に関し、特に貯蔵安定性が改善し、接着性を有する硬化性組成物に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
(A)珪素原子に結合した加水分解性基を有し、水分の作用によりシロキサン結合を形成することによって架橋し得る架橋性珪素基を有し主鎖がポリシロキサンでない有機重合体、及び
(B)硬化触媒として金属化合物、
を含有する接着性を有する硬化性組成物であって、
前記(B)金属化合物が、錫を除く金属からなる群から選ばれる1種以上の金属の化合物であって、該金属原子にα-又はβ-ケトアルコールの残基が結合してなり、α炭素が飽和炭素である金属化合物であり、
前記(A)有機重合体100質量部に対して前記(B)金属化合物を0.1~20質量部含有し、
前記(B)金属化合物が、少なくとも金属アルコキシドと、ヒドロキシカルボン酸エステルとを反応させた反応物であり、
前記ヒドロキシカルボン酸エステルが、乳酸エステル、リンゴ酸エステル及びクエン酸エステルからなる群から選択される1種以上であり、
前記金属が、アルミニウム、ジルコニウム、ニオブ、バナジウム及びタンタルからなる群から選択される1種以上であり、
但し、前記ヒドロキシカルボン酸エステルとしてクエン酸エステルが選択される場合には、前記(B)金属化合物にβ-ジカルボニル化合物を含まないことを特徴とする接着性を有する硬化性組成物。

【請求項2】
 
(A)珪素原子に結合した加水分解性基を有し、水分の作用によりシロキサン結合を形成することによって架橋し得る架橋性珪素基を有し主鎖がポリシロキサンでない有機重合体、及び
(B)硬化触媒として金属化合物、
を含有する接着性を有する硬化性組成物であって、
前記(B)金属化合物が、錫を除く金属からなる群から選ばれる1種以上の金属の化合物であって、該金属原子にα-又はβ-ケトアルコールの残基が結合してなり、α炭素が飽和炭素である金属化合物であり、
前記(A)有機重合体100質量部に対して前記(B)金属化合物を0.1~20質量部含有し、
前記(B)金属化合物が、少なくとも金属アルコキシドと、ヒドロキシカルボン酸エステルとを反応させた反応物であり、
前記ヒドロキシカルボン酸エステルが、乳酸エステル及びリンゴ酸エステルからなる群から選択される1種以上であり、
前記金属が、チタンであることを特徴とする接着性を有する硬化性組成物。

【請求項3】
 
前記金属アルコキシドが、炭素数1~12のアルコキシド基を含む金属アルコキシドであることを特徴とする請求項1又は2記載の硬化性組成物。

【請求項4】
 
前記(A)有機重合体の主鎖骨格が、ポリオキシアルキレン系重合体、飽和炭化水素系重合体、及び(メタ)アクリル酸エステル系重合体からなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項記載の硬化性組成物。

【請求項5】
 
前記架橋性珪素基が下記式(1)で示される基であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項記載の硬化性組成物。
【化1】
 
(省略)
(前記式(1)中、R1は、炭素数1~20のアルキル基、炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数7~20のアラルキル基であり、R1が2個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。Xは加水分解性基を示し、Xが2個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。aは1、2又は3の整数である。)

【請求項6】
 
前記式(1)のXがアルコキシ基であることを特徴とする請求項5記載の硬化性組成物。

【請求項7】
 
前記式(1)のaが2又は3であることを特徴とする請求項5又は6記載の硬化性組成物。

【請求項8】
 
前記式(1)のaが3であることを特徴とする請求項7記載の硬化性組成物。

【請求項9】
 
前記式(1)のXの少なくとも一部がメトキシ基であることを特徴とする請求項58のいずれか1項記載の硬化性組成物。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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