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公開番号2024076049
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-05
出願番号2022187409
出願日2022-11-24
発明の名称エポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、それを含む硬化性組成物およびその硬化物
出願人信越化学工業株式会社
代理人弁理士法人英明国際特許事務所
主分類C08G 59/02 20060101AFI20240529BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】耐クラック性および可とう性に優れる硬化物を与えるエポキシ基含有オルガノポリシロキサンを提供すること。
【解決手段】下記一般式(1)で表されるエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
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(R¹～R⁴は1価炭化水素基等を表し、Z¹およびZ²は、1価炭化水素基、エポキシ基含有1価有機基等を表すが、少なくとも1つはエポキシ基含有1価有機基である。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で表されるエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
TIFF
2024076049000022.tif
63
71
（式中、Ｒ
1
、Ｒ
2
、Ｒ
3
およびＲ
4
は、それぞれ独立して、酸素原子が介在していてもよい炭素数１～２０の１価炭化水素基を表し、
Ｙは、２価炭化水素基を表し、
Ｚ
1
およびＺ
2
は、それぞれ独立して、酸素原子が介在していてもよい炭素数１～２０の１価炭化水素基、酸素原子が介在していてもよいエポキシ基含有１価有機基、アルコキシシリルアルキル基、または水素原子を表すが、少なくとも１つは酸素原子が介在していてもよいエポキシ基含有１価有機基であり、
ｎ１およびｎ２は、それぞれ独立して１～５、かつ、ｎ１＋ｎ２＝３～６を満たす整数を表し、
ｎ３およびｎ４は、それぞれ独立して１～５、かつ、ｎ３＋ｎ４＝３～６を満たす整数を表し、
ｍは、１～１１の整数を表す。）
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記Ｒ
1
、Ｒ
2
、Ｒ
3
およびＲ
4
が、メチル基である請求項１記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
【請求項３】
前記Ｚ
1
およびＺ
2
が、３－グリシジルオキシプロピル基および２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル基から選ばれる１種以上である請求項１記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
【請求項４】
前記Ｙが、多環構造を有する２価飽和炭化水素基である請求項１記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
【請求項５】
前記Ｙが、下式（２ａ）および（２ｂ）で表される２価飽和炭化水素基から選ばれる１種以上である請求項４記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
TIFF
2024076049000023.tif
21
65
（式中、アスタリスク（＊）は、ケイ素原子との結合部位を示し、各不斉炭素における立体配置は、シス（エキソ）またはトランス（エンド）のいずれであってもよい。）
【請求項６】
ｎ１およびｎ４が、３であり、ｎ２およびｎ３が、１である請求項１記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
【請求項７】
エポキシ基の官能基当量が、２００～４００ｇ／モルである請求項１記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン。
【請求項８】
（Ａ）請求項１～７のいずれか１項記載のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン：１００質量部、および
（Ｂ）硬化剤：０．０１～５質量部
を含む硬化性組成物。
【請求項９】
（Ｃ）前記（Ａ）以外のエポキシ基含有化合物：１～２００質量部を含む請求項８記載の硬化性組成物。
【請求項１０】
前記硬化剤が、光酸発生剤である請求項９記載の硬化性組成物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、それを含む硬化性組成物およびその硬化物に関し、さらに詳述すると、エポキシ基含有環状シロキサン骨格が連結基により連結されたオルガノポリシロキサン、それを含む硬化性組成物およびその硬化物に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
エポキシ基を有するオルガノポリシロキサンは、非シロキサン系のフェノール樹脂骨格を有するエポキシ材料と比較して、耐熱黄変特性および低硬化収縮に優れることから、電子材料用途にてエポキシ官能型ポリシロキサンを用いた封止材やレンズ成形材が提案されている（特許文献１、２）。
また、エポキシ基を有するオルガノポリシロキサンは、シロキサン骨格の耐熱性、耐候性を生かした塗料用バインダーとしての応用も提案されている（特許文献３～６）。
【０００３】
一方、従来の硬化性エポキシ材料の硬化物にはクラックが生じやすいという欠点があり、エポキシ基を有するオルガノポリシロキサンにおいても十分な特性改良には至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１７１０２１号公報
特開２０１９－１８９８７４号公報
特開２０１５－１１２５９９号公報
特開２０１９－１４３１６１号公報
特開２０１９－１０８５４１号公報
特開２０１２－１４４６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、耐クラック性および可とう性に優れる硬化物を与えるエポキシ基含有オルガノポリシロキサン、それを含む硬化性組成物およびその硬化物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、エポキシ基含有環状シロキサンが連結基により連結された主骨格を有するオルガノポリシロキサンが、エポキシ基の重合により得られる硬化物の可とう性および耐クラック性を向上させることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
１．下記一般式（１）で表されるエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
TIFF
2024076049000001.tif
63
71
（式中、Ｒ
1
、Ｒ
2
、Ｒ
3
およびＲ
4
は、それぞれ独立して、酸素原子が介在していてもよい炭素数１～２０の１価炭化水素基を表し、
Ｙは、２価炭化水素基を表し、
Ｚ
1
およびＺ
2
は、それぞれ独立して、酸素原子が介在していてもよい炭素数１～２０の１価炭化水素基、酸素原子が介在していてもよいエポキシ基含有１価有機基、アルコキシシリルアルキル基、または水素原子を表すが、少なくとも１つは酸素原子が介在していてもよいエポキシ基含有１価有機基であり、
ｎ１およびｎ２は、それぞれ独立して１～５、かつ、ｎ１＋ｎ２＝３～６を満たす整数を表し、
ｎ３およびｎ４は、それぞれ独立して１～５、かつ、ｎ３＋ｎ４＝３～６を満たす整数を表し、
ｍは、１～１１の整数を表す。）
２．前記Ｒ
1
、Ｒ
2
、Ｒ
3
およびＲ
4
が、メチル基である１のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
３．前記Ｚ
1
およびＺ
2
が、３－グリシジルオキシプロピル基および２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル基から選ばれる１種以上である１のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
４．前記Ｙが、多環構造を有する２価飽和炭化水素基である１のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
５．前記Ｙが、下式（２ａ）および（２ｂ）で表される２価飽和炭化水素基から選ばれる１種以上である４のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
TIFF
2024076049000002.tif
21
65
（式中、アスタリスク（＊）は、ケイ素原子との結合部位を示し、各不斉炭素における立体配置は、シス（エキソ）またはトランス（エンド）のいずれであってもよい。）
６．ｎ１およびｎ４が、３であり、ｎ２およびｎ３が、１である１のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
７．エポキシ基の官能基当量が、２００～４００ｇ／モルである１のエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン、
８．（Ａ）１～７のいずれかのエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン：１００質量部、および
（Ｂ）硬化剤：０．０１～５質量部
を含む硬化性組成物、
９．（Ｃ）前記（Ａ）以外のエポキシ基含有化合物：１～２００質量部を含む８の硬化性組成物、
１０．前記硬化剤が、光酸発生剤である９の硬化性組成物、
１１．９の硬化性組成物が硬化してなる硬化物
を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、耐クラック性および可とう性を有する硬化物を与えるエポキシ基含有オルガノポリシロキサン、およびそれを含む硬化性組成物を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について具体的に説明する。
［１］エポキシ基含有オルガノポリシロキサン
本発明に係るエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサンは、下記一般式（１）で表される。
【００１０】
TIFF
2024076049000003.tif
63
71
（【００１１】以降は省略されています）

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