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公開番号2025066492
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023176146
出願日2023-10-11
発明の名称光硬化性シリコーン組成物
出願人信越化学工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08F 290/06 20060101AFI20250416BHJP(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】表面硬化性及び深部硬化性に優れ、圧縮永久歪の小さい硬化物を与える光硬化性シリコーン組成物を提供する。
【解決手段】(A)式(1)で表されるオルガノポリシロキサン:
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(式中、nは10以上の整数であり、R¹は、独立にメチル基またはフェニル基であり、R²は(メタ)アクリロイルオキシ基含有基。)、(B)一分子中に(メタ)アクリル基及びエポキシ基を有し、かつ、アルコキシシリル基を有しない有機化合物、(C)光ラジカル重合開始剤、及び(D)BET比表面積100m²/g以上のシリカ粉末を含有し、(A)成分中のケイ素原子に結合したメチル基とケイ素原子に結合したフェニル基の比率が、97:3～80:20の範囲であることを特徴とする光硬化性シリコーン組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記（Ａ）～（Ｄ）成分；
（Ａ）下記一般式（１）で表されるオルガノポリシロキサン：１００質量部、
TIFF
2025066492000017.tif
33
106
（式中、ｎは１０以上の整数であり、Ｒ
１
は、独立にメチル基またはフェニル基であり、Ｒ
２
は下記一般式（２）で表される基である。）
TIFF
2025066492000018.tif
34
136
（式中、ｍは０～２０の整数であり、Ｒ
３
は、独立にメチル基またはフェニル基であり、Ｚ
１
は置換または非置換の炭素原子数１～１０の２価の有機基であり、Ｚ
２
は酸素原子または置換若しくは非置換の炭素原子数１～１０の２価の有機基であり、波線を付した線は結合手を表す。）
（Ｂ）一分子中に（メタ）アクリル基及びエポキシ基を有し、かつ、アルコキシシリル基を有しない有機化合物：０．１～１０質量部、
（Ｃ）光ラジカル重合開始剤：０．１～１０質量部、及び
（Ｄ）ＢＥＴ比表面積１００ｍ
２
／ｇ以上のシリカ粉末：０．１～５０質量部
を含有し、
（Ａ）成分中のケイ素原子に結合したメチル基とケイ素原子に結合したフェニル基の比率が、９７：３～８０：２０の範囲であることを特徴とする光硬化性シリコーン組成物。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記（Ｂ）成分が、下記一般式（３）で表される有機化合物であることを特徴とする請求項１に記載の光硬化性シリコーン組成物。
TIFF
2025066492000019.tif
30
87
（式中、Ｒ
４
は水素原子またはメチル基であり、Ｚ
３
は置換または非置換の炭素原子数１～１０の２価の有機基である。）
【請求項３】
前記（Ｄ）成分が、（メタ）アクリロイル基を有する有機ケイ素化合物で表面処理されたシリカ粉末であることを特徴とする請求項１に記載の光硬化性シリコーン組成物。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか１項に記載の光硬化性シリコーン組成物からなるものであることを特徴とする液状ガスケット。
【請求項５】
請求項１～３のいずれか１項に記載の光硬化性シリコーン組成物の硬化物であって、１２０℃で２５％圧縮にて１００時間後に測定される圧縮永久ひずみが３０％以下であることを特徴とする硬化物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面硬化性および深部硬化性が良好で、低圧縮永久歪となる硬化物を与え、液状ガスケット材として好適な光硬化性シリコーン組成物に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
製造プロセスにおける簡略化と低コスト化は、環境に配慮した低エネルギー化志向と重なり、様々な分野で積極的に進められている。特に、電子部品や構造部品に使用する硬化性エラストマーは、硬化のために高温加熱工程を伴ったものが多く、膨大なエネルギー、時間、及び設備を要するため、改善が求められている。また、この加熱工程の改善は、エネルギーやコストのみならず、他の部材を傷めないという製造技術的な点でも、大きな意味を持つ。
【０００３】
近年、これらの課題を解決するため、光硬化型組成物が注目を集めている。光硬化型組成物は光、特に紫外線の照射により活性化する光開始剤を含み、これにより重合あるいは架橋反応が進行し、通常数十秒から十数分という短時間で硬化する。このため、他の部材を傷めにくく、また大きな設備も必要としない。最近では、ＬＥＤを利用した紫外線照射装置なども開発され、優れた製造プロセスとなっている。
【０００４】
これまで、光ラジカル重合を架橋システムとするシリコーン組成物が報告されている。この組成物は、その高い反応活性により反応速度が速く、短い時間で硬化するという特徴があるが、その反面、ラジカルの寿命が非常に短く、酸素などで容易に失活してしまう。この結果、空気と触れるシリコーン組成物表面の硬化性が著しく低下することがある。一方で、深部硬化性も重要であり、内部まで光が届くよう、シリコーン組成物には一定の透明性が必要となる。
【０００５】
このような光硬化型組成物を液状ガスケット材に使用する試みが行われている。中でもキュアード・イン・プレイス・ガスケット（ＣＩＰＧ）と言われる工法は、少量多品種となるようなガスケットに適しており、光照射により硬化物を作りやすい工法である。このＣＩＰＧは、片方のフランジにガスケット材を形成した後、もう一方のフランジを押し付けてシール性を確保する工法である。このため、ガスケット材は、長期間圧縮されていても復元力が低下してはならない。すなわち、低圧縮永久歪が要求される。
【０００６】
低圧縮永久歪を特徴とする光硬化性組成物として、（メタ）アクリロイル基を有するビニル系重合体とエチレン性不飽和基を有する化合物を含む組成物が提案されているが、シリコーンゴムと比較すると柔軟性や耐久性において不十分である（特許文献１）。
【０００７】
良好な表面硬化性、低圧縮永久歪といった２つの特性を持たせるために、（メタ）アクリロイル基を有する有機ケイ素化合物と（メタ）アクリロイル基を有しない有機ケイ素化合物で表面処理された煙霧質シリカを添加したシリコーン組成物が提案されている（特許文献２）。しかし、表面硬化性を上げる目的で縮合反応を併用しているため、組成物の保存性が低下してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
国際公開第２００７／００４５８４号
特開２０１８－０５８９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事情を鑑みなされたものであり、表面硬化性及び深部硬化性に優れ、圧縮永久歪の小さい硬化物を与える光硬化性シリコーン組成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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明では、下記（Ａ）～（Ｄ）成分；
（Ａ）下記一般式（１）で表されるオルガノポリシロキサン：１００質量部、
TIFF
2025066492000001.tif
33
106
（式中、ｎは１０以上の整数であり、Ｒ
１
は、独立にメチル基またはフェニル基であり、Ｒ
２
は下記一般式（２）で表される基である。）
TIFF
2025066492000002.tif
34
140
（式中、ｍは０～２０の整数であり、Ｒ
３
は、独立にメチル基またはフェニル基であり、Ｚ
１
は置換または非置換の炭素原子数１～１０の２価の有機基であり、Ｚ
２
は酸素原子または置換若しくは非置換の炭素原子数１～１０の２価の有機基であり、波線を付した線は結合手を表す。）
（Ｂ）一分子中に（メタ）アクリル基及びエポキシ基を有し、かつ、アルコキシシリル基を有しない有機化合物：０．１～１０質量部、
（Ｃ）光ラジカル重合開始剤：０．１～１０質量部、及び
（Ｄ）ＢＥＴ比表面積１００ｍ
２
／ｇ以上のシリカ粉末：０．１～５０質量部
を含有し、
（Ａ）成分中のケイ素原子に結合したメチル基とケイ素原子に結合したフェニル基の比率が、９７：３～８０：２０の範囲であることを特徴とする光硬化性シリコーン組成物、
を提供する。
（【００１１】以降は省略されています）

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