可交聯的矽氧烷組合物、其乳液及製造方法
2023-05-11 00:40:41 2
專利名稱：可交聯的矽氧烷組合物、其乳液及製造方法
技術領域：
本發明涉及包含在分散於水中的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液。本發明還涉及上述乳液的製造方法並涉及包括通過從上述乳液中除去水而獲得的矽油組合物作為主要組分的可交聯的矽氧烷組合物。
背景技術：
專利參考文獻1號至3號公開了包含在分散於水中的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液和通過在水中交聯可交聯的矽氧烷組合物來製造上述乳液的方法，所述可交聯的矽氧烷組合物包含比保持該交聯的矽氧烷顆粒分散在交聯的產物中正好所需的量更大的量的不參與交聯反應的矽油(此後稱為「不可交聯的油」)。更具體地說，當可交聯的矽氧烷組合物通過矽氫化反應交聯時，不可交聯的油可以以下為例兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷、分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端的甲基苯基聚矽氧烷、分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端的甲基苯基聚矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物、 或環二甲基矽氧烷。然而，儘管專利參考文獻1號至3號描述了包含在分散於水中的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液，並且交聯的矽氧烷顆粒由可通過矽氫化反應交聯的矽氧烷組合物形成，但這些參考文獻沒有教導該乳液可由矽油諸如在兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷、在兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷與甲基乙烯基矽氧烷的共聚物、或在其分子中包含烯基的類似矽油製成。另一方面，專利參考文獻4號和5號陳述了當通過在水中交聯可矽氫化固化的矽氧烷組合物來製備交聯的矽氧烷顆粒的懸浮液時，上述可交聯的矽氧烷組合物可包括在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷、在分子中具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷和矽氫化催化劑，其中具有矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷以基於在含烯基的有機聚矽氧烷中的每一個烯基基團0. 5個到20個氫原子的量被添加。這是因為當上述有機聚矽氧烷的含量小於推薦的下限時，獲得的組合物將不會被充分固化。[專利參考文獻 1]JP 2OOO-28I523A[專利參考文獻 2] JP 2000-281, 903A[專利參考文獻 3] JP 2002-249, 588A[專利參考文獻 4] JP 63-257，939A發明公開內容要解決的技術問題本發明的目的是提供可用作製備可矽氫化固化的矽氧烷組合物的原料並且包含矽氧烷顆粒和在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷的乳液；所述乳液的有效製造方法和包含均一分散的交聯的矽氧烷顆粒的可交聯的矽氧烷組合物。問題的解決方案本發明的乳液是包含在分散於水中且具有0. Ιμπι到500μπι範圍內的平均直徑的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液，上述矽油是在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷，上述交聯的矽氧烷顆粒由矽氫化反應形成。用於製備包含在分散於水中且具有0. 1 μ m到500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的矽油顆粒的矽油乳液的本發明的方法包括以下步驟使在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷(A)和在分子中具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷(B)在矽氫化催化劑(C)的存在下經歷矽氫化反應，組分(B)的矽鍵合的氫原子以組分(A)中包含的每一摩爾烯基0. 05到0. 3摩爾的量使用。本發明的可交聯的矽氧烷組合物包括至少以下組分(I) 100份按質量計的通過從矽油乳液中除去水而獲得的矽氧烷組合物，所述矽油乳液包含在分散於水中且具有0. 1 μ m到500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒，上述矽油包括在分子中含烯基的有機聚矽氧烷，所述交聯的矽氧烷顆粒通過矽氫化反應獲得；(11)0. 1份到500份按質量計的在分子中包含至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷；和(III)催化量的矽氫化催化劑。本發明的有利效果本發明的乳液可用作製備可矽氫化固化的矽氧烷組合物的原料，且特徵在於矽油組合物由交聯的矽氧烷顆粒和在一個分子中包含至少兩個烯基的有機聚矽氧烷組成。本發明的方法特徵在於有效地產生上述乳液，並且本發明的交聯的矽氧烷組合物特徵在於產生交聯的矽氧烷顆粒均一地分散在其中的交聯的矽氧烷材料。實現本發明的最佳方式首先，更詳細地描述本發明的乳液。在本發明的乳液中形成分散於水中的矽油滴的矽油包括在分子中含有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷。這些烯基可以乙烯基、苄基、丁烯基和己烯基為例；乙烯基和己烯基是優選的。除烯基以外的有機的矽鍵合的基團可用以下基團代表甲基、乙基、丙基或類似烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基、或類似的芳基基團；苄基、苯乙基、或類似的芳烷基基團；3， 3，3_三氟丙基、或其他的滷代烷基。甲基和苯基是優選的。關於上述有機聚矽氧烷的分子結構沒有特別的限制，並且有機聚矽氧烷可具有完全線型的、部分枝化的線型的、環狀的或支鏈的分子結構。線型分子結構是最優選地。關於25°C下有機聚矽氧烷的粘度沒有特別的限制。優選的是粘度在ImPa · s到100，000，OOOmPa · s的範圍內；更優選在2mPa · s到 10，000，OOOmPa · s 的範圍內。有機聚矽氧烷可以以下為例兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷、在兩個分子末端上具有二甲基乙烯基甲矽烷氧基的甲基乙烯基矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物、在兩個分子末端具有二甲基乙烯基甲矽烷氧基的甲基苯基矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物、在兩個分子末端具有三甲基甲矽烷氧基的甲基乙烯基聚矽氧烷、 在兩個分子末端具有三甲基甲矽烷氧基的甲基乙烯基矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物、或環甲基乙烯基聚矽氧烷。在本發明的乳液中的矽油滴的平均直徑應該在0. 1 μ m到500 μ m的範圍內，優選在0. 5 μ m到200 μ m的範圍內。這是因為難以製備滴的平均直徑低於以上範圍的下限的乳液。另一方面，滴的平均直徑大於以上範圍的上限的平均直徑將具有低穩定性。包含在本發明乳液中的交聯的矽氧烷顆粒通過矽氫化反應獲得。因為交聯的矽氧烷顆粒被包含在分散於水中的矽油滴中，所以交聯的矽氧烷顆粒的直徑應小於矽油小滴在水中的直徑。更具體地說，交聯的矽氧烷顆粒應具有0. 1 μ m到100 μ m範圍內的平均直徑， 且更優選地，0. 5 μ m到50 μ m。如果顆粒小於該範圍的下限，它們將難以形成，而另一方面如果它們超過該範圍的上限，包含此類交聯的矽氧烷顆粒的乳液將變得不穩定。交聯的矽氧烷顆粒可具有球形、絲狀、扁平的或不規則的形狀。球形形狀是優選的。儘管關於乳液中水的量沒有特別的限制，優選的是水以基於乳液總重量的5質量％到99質量％且優選10質量％到80質量％的量使用。如果期望改進乳液穩定性，可將乳液與非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑或陰離子表面活性劑組合。最優選的表面活性劑是非離子表面活性劑。推薦表面活性劑應以每100重量份交聯的矽氧烷顆粒和矽油的總量0. 1重量份到20重量份、優選0. 5重量份到 10重量份的量使用。以下是對本發明乳液的製造方法的更詳細的描述。由本發明的方法產生的可交聯的矽氧烷組合物包括至少以下組分在一個分子中包含至少兩個烯基的有機聚矽氧烷(A)；在一個分子中包含至少兩個氫原子的有機聚矽氧烷⑶；和矽氫化催化劑(C)。在組分(A)中包含的烯基由乙烯基、烯丙基、丁烯基和己烯基代表，其中最優選的是乙烯基和己烯基。包含在組分(A)中的除烯基以外的矽鍵合的有機基團由以下基團代表甲基、乙基、丙基、或類似的烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基或類似的芳基；苄基、苯乙基或類似的芳烷基；3，3，3_三氟丙基或類似的滷代烴基。甲基和苯基是優選的。組分(A)可具有線型、環狀、網狀或部分枝化的線型分子結構。為了形成彈性體樣交聯的矽氧烷顆粒，線型結構或部分枝化的線型結構是優選的。儘管關於組分(A)的粘度沒有特別的限制(只要其在25°C為液體)，優選的是粘度在20mPa-s到100，OOOmPa-s的範圍內，優選在20mPa-s 至10，OOOmPa · s的範圍內。除組分(B)中的氫原子以外的矽鍵合的有機基團由以下基團代表甲基、乙基、丙基、或類似的烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基或類似的芳基；苄基、苯乙基或類似的芳烷基； 3，3，3_三氟丙基或類似的滷代烴基。甲基和苯基是優選的。組分(B)可具有線型、環狀、網狀或部分枝化的線型分子結構。儘管關於組分(B)的粘度沒有特別的限制(只要其在25°C 為液體)，優選的是粘度在ImPa · s到10，OOOmPa · s的範圍內。在這種製造方法中，為了製備包含在分散於水中的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液，組分(B)應以如下量使用在該組分中矽鍵合的氫原子的含量在每一摩爾在組分(A)中包含的烯基0. 05摩爾到0. 3摩爾的範圍內，優選在0. 05摩爾到0. 2摩爾的範圍內。如果組分(B)的含量在推薦的下限以下，將難以形成在矽油中的矽氧烷顆粒。另一方面，如果組分(B)的含量超過推薦的上限，可交聯的矽氧烷組合物將被均一地交聯並且顆粒將形成為交聯的矽凝膠顆粒。那將使得不可能形成矽油乳液。組分(C)是用於加速組分㈧和組分⑶的矽氫化的矽氫化催化劑。這種催化劑可以鉬型催化劑、銠型催化劑和鈀型催化劑為例，其中鉬型催化劑是優選的。這種鉬型催化劑由氯鉬酸、氯鉬酸的醇溶液、鉬的烯烴絡合物、鉬的烯基矽氧烷絡合物、鉬黑或載鉬二氧化矽代表。本發明的方法可通過以下來實現在水中分散已與組分(C)預混合的可交聯的矽氧烷組合物，或可將可交聯的矽氧烷組合物分散在沒有組分(C)的水中，然後可將組分(C) 的乳液添加到該水分散體中。當用預混合的組分(C)形成乳液時，優選的是使組分(C)的平均粒徑不超過1 μ m。優選的是組分(C)以足以加速組分㈧和組分(B)的矽氫化反應的量使用。例如，當鉬型催化劑用作組分(C)時，應以每100重量份的組分㈧與組分⑶的和1x10—7到 1χ10_3質量份的鉬金屬的量使用。填充劑可作為任意組分添加到可交聯的矽氧烷組合物中，以用於調節其流動性或用於改進所獲得的交聯的矽氧烷顆粒的機械強度。這種填充劑的實例是沉澱的二氧化矽、火成二氧化矽、燒結二氧化矽(baked silica)、火成二氧化鈦或類似的補強填充劑；碎石英、硅藻土、鋁矽酸、氧化亞鐵、氧化鋅、氧化鈣、或類似的非補強填充劑。這些填充劑的表面可以用六甲基矽氮烷、三甲基氯矽烷、聚二甲基矽氧烷、聚甲基氫化矽氧烷 (polymethylhydridosiloxane)、或類似的有機矽化合物處理。關於本發明中使用的水的量沒有特別的限制。然而，優選的是水以基於乳液總重量的5wt. %M 99wt. %、優選IOwt. %到80wt. %的量使用。如果期望在這種製造方法中將可交聯的矽氧烷組合物以良好的暫時穩定性分散在水中，那麼可將該組合物與非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑或陰離子表面活性劑組合。最優選的表面活性劑是非離子表面活性劑。推薦表面活性劑應以每100質量份可交聯的矽氧烷組合物0. 1質量份到20質量份、優選按0. 5質量份到10質量份的量使用。本發明的方法的特徵在於在水中分散包含至少上述組分(A)到組分(C)的可交聯的矽氧烷組合物，然後進行矽氫化反應。在水中分散可交聯的矽氧烷組合物可使用均相混合機、漿式混合機、亨舍爾混合機、均相分散機、膠體混合機、螺旋槳式攪拌器、均相分散機、 均化器、流線型連續乳化器、超聲波乳化器、真空捏合機或其他混合裝置進行。為了加速可交聯的矽氧烷組合物的矽氫化反應，可交聯的矽氧烷組合物的乳液可被加熱。然而，因為加熱損害乳液穩定性，所以優選在室溫下進行可交聯的矽氧烷組合物的矽氫化反應。關於從可交聯的矽氧烷組合物獲得交聯的矽氧烷顆粒的產生形式沒有特別的限制，並且顆粒可作為橡膠樣的、凝膠樣的、或類似的彈性體交聯的物質而獲得。以下是對本發明的可交聯的矽氧烷組合物的更詳細的描述。本發明的可交聯的矽氧烷組合物包括至少以下組分(I) 100份按質量計的通過從矽油乳液中除去水而獲得的矽氧烷組合物，所述矽油乳液包含在分散於水中且具有0. 1 μ m到500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒，上述矽油包括在分子中含至少兩個烯基的有機聚矽氧烷，所述交聯的矽氧烷顆粒通過矽氫化反應獲得；(11)0. 1份到500份按質量計的在分子中包含至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷；和(III)催化量的矽氫化催化劑。組分(I)是通過從上述乳液中除去水而獲得的矽油組合物。如以上所提到的，這種矽油組合物由交聯的矽氧烷顆粒和在分子中包含至少兩個烯基的有機聚矽氧烷組成。早前描述了交聯的矽氧烷顆粒和有機聚矽氧烷。關於從乳液中除去水的方法沒有特別的限制，並且水可通過例如乾燥或加熱乳液而除去。組分(II)是在分子中包含至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷。組分(II) 的除烯基以外的矽鍵合的有機基團由以下基團代表甲基、乙基、丙基、或類似的烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基或類似的芳基；苄基、苯乙基或類似的芳烷基；3，3，3-三氟丙基或類似的滷代烴基。甲基和苯基是優選的。組分(II)的有機聚矽氧烷可具有線型、環狀、網狀或部分枝化的線型分子結構。儘管關於組分(II)在25°C的粘度沒有特別的限制，優選的是粘度在ImPa · s到10，OOOmPa · s的範圍內。推薦組分(II)以每100質量份組分(I) 0. 1質量份到500質量的量使用。如果組分(II)以小於推薦下限的量使用，將難以提供所得組合物的完全交聯。另一方面，如果組分(II)以大於推薦上限的量使用，這將引起所得交聯的矽氧烷物質的物理特性隨時間而不穩定地改變。組分(III)是用於加速組分(I)和組分(II)的矽氫化的矽氫化反應催化劑。這種催化劑可以鉬型催化劑、銠型催化劑和鈀型催化劑為例，其中鉬型催化劑是優選的。這種鉬型催化劑由氯鉬酸、氯鉬酸的醇溶液、鉬的烯烴絡合物、鉬的烯基矽氧烷絡合物、鉬黑或載鉬二氧化矽代表。優選的是組分(III)以足以加速組分⑴和組分(II)的矽氫化反應的量使用。例如，當鉬型催化劑用作組分(III)時，應以每100重量份組分(I)與組分(II)的和1x10—7 到1χ10_3質量份鉬金屬的量使用。為了改進這種可交聯的組合物的處理和可使用性，可另外與固化抑制劑組合。固化抑制劑可以2-甲基-3- 丁炔-2-醇、3，5- 二甲基-1-己炔-3-醇、2-苯基-3- 丁炔-2-醇、 或類似的炔醇；3-甲基-3-戊烯-1-炔；3，5- 二甲基-3-己烯-1-炔、或類似的炔化合物為例；另一實例是苯並三唑。儘管關於固化抑制劑可添加的量沒有特別的限制，推薦以IOppm 到50，OOOppm的量添加它們。填充劑可作為改進所得的交聯的矽氧烷物質的機械強度的任意組分添加到組合物中。這種填充劑可以如下為例沉澱二氧化矽、火成二氧化矽、燒結二氧化矽、火成二氧化鈦或類似的補強填充劑；碎石英、硅藻土、鋁矽酸、氧化亞鐵、氧化鋅、氧化鈣、或類似的非補強填充劑。這些填充劑的表面可以用六甲基矽氮烷、三甲基氯矽烷、聚二甲基矽氧烷、聚甲基氫矽氧烷、或類似的有機矽化合物處理。
實施例現在將更詳細地參考以下實際實施例來解釋本發明的乳液、其製造方法以及本發明的可交聯的矽氧烷組合物。在這些實施例中，所有的粘度值是在25°C測量的。以下程序用於確定乳液中顆粒的平均直徑、交聯的矽氧烷顆粒的平均直徑、以及可交聯的矽氧烷組合物的交聯物質的各種特性。[乳液顆粒的平均直徑]用Horil3a Seisakusho Co.的雷射衍射型顆粒分布測量儀LA-500型測量乳液顆粒的直徑。所得中值直徑(對應於50%的累積分布的粒徑)被定義為平均粒徑。對於實際
7實施例1-2和比較實施例1-2，乳液顆粒的直徑顯示在表1中。[交聯的矽氧烷顆粒的平均直徑]將乳液在玻璃板上在氣流中乾燥，然後將平均粒徑測定為在立體顯微鏡下測量的 10個顆粒的直徑的平均值。對於實際實施例1-2和比較實施例1-2，交聯的矽氧烷顆粒的直徑顯示在表1中。[交聯產物的硬度]通過將可交聯的矽氧烷組合物在加熱爐中以125°C加熱65分鐘而獲得交聯的矽氧烷產物。根據Jis K 6253說明的程序通過A型硬度計測量所得的交聯的矽氧烷物質的硬度。[交聯產物的粘彈性]通過在加熱爐中以125°C加熱可交聯的矽氧烷組合物65分鐘製備了兩個具有約 2. Imm厚度的矽氧烷交聯物質的樣本(1號樣本和2號樣本)，並且通過ARES粘彈性測量裝置(Rheometric Scientific Company)測量了存儲彈性模量 G' (xlO3 達因/cm2)。使用 25mm平行板、約2. Imm的間隙、5%的應力、0. IHz到50Hz的振動頻率以及IOOOg的樣本壓縮力在室溫下進行測量。從以下組分製備混合物17. 78份按質量計的甲基己烯基矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物，其具有350mPa ·s粘度並且兩個分子末端用二甲基己烯基甲矽烷氧基封端(己烯基含量=0. 91質量％ ) ；80份按質量計的具有90mPa · s的粘度且兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷；2. 22份按質量計的在兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端的甲基氫矽氧烷與二甲基矽氧烷的47mPa· s粘度共聚物(矽鍵合的氫原子的含量=0. 31質量包含在該組分中的矽鍵合的氫原子以每1摩爾二甲基聚矽氧烷的乙烯基和上述甲基己烯基矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物的己烯基的和0. 19摩爾的量使用)；0. 5份按質量計的聚氧乙烯燒基醚(Sanyo Chemical Industries Co.，Ltd.，Sannonic SS120的產物)，和30份按質量計的純水。在乳化作用後，添加58份按質量計的純水從而製備矽氧烷組合物的乳液。包含具有鉬與1，3-二乙烯基_1，1，3，3-四甲基二矽氧烷的絡合物為主要組分的 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二矽氧烷溶液的鉬型催化劑(鉬系統催化劑顆粒的平均直徑=0. 05 μ m ；金屬鉬的濃度=0. 05質量％ )被添加到所得矽氧烷組合物的乳液中，並且該組分被均一地混合以使得按照每乳液固體含量的質量單位計，可交聯的矽氧烷組合物中的金屬鉬的含量等於20ppm。結果，獲得了水含量在49質量％到50質量％的範圍內的交聯組合物的乳液。將所得乳液在室溫下保持完整持續一天並使其經歷矽氫化反應，從而製備了具有分散在水中的矽油滴的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液。然後將該乳液轉移到5cm直徑鋁板，並通過在空氣中乾燥將水從該乳液中除去， 同時將乳液保持在氣流中1周。結果，製備了由交聯的矽氧烷顆粒和矽油組成的矽油組合物。通過測量初始質量的損失證實水分損失。在牙科用混合器(dental mixer)中攪拌所得矽油組合物後，通過旋轉型粘度計測量粘度。粘度值是l，970mPa*s。這種矽油組合物具有乳膏狀形式且看起來均一。在立體顯微鏡下觀察該組合物顯示其由均一分散在矽油中的交聯的矽氧烷顆粒組成。交聯的矽氧烷顆粒形狀為球形。從以下組分製備混合物98. 5份按質量計具有90mPa · s的粘度且兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷；1.95份按質量計的甲基氫矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物，其具有47mPa· s粘度並且兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端(矽鍵合的氫原子的含量=0. 31質量％ ；包含在該組分中的矽鍵合的氫原子以每1摩爾上述二甲基聚矽氧烷的乙烯基0. 20摩爾的量使用)；0. 5份按質量計的聚氧乙烯烷基醚 (Sanyo Chemical Industries Co.，Ltd.，Sannonic SS 120 的產物)，和 30 份按質量計的純水。在所述混合物乳化後，添加58份按質量計的純水從而製備矽氧烷組合物的乳液。包含具有鉬與1，3-二乙烯基_1，1，3，3-四甲基二矽氧烷的絡合物為主要組分的 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二矽氧烷溶液的鉬型催化劑(鉬型催化劑顆粒的平均直徑 =0. 05 μ m;金屬鉬的濃度=0. 05質量％ )被添加到所得矽氧烷組合物的乳液中，並且該組分被均一地混合以使得按照每乳液固體含量的質量單位計，可交聯的矽氧烷組合物中的金屬鉬的含量等於20ppm。結果，獲得了水含量在49質量％到50質量％的範圍內的交聯組合物的乳液。將所得乳液在室溫下保持完整持續一天並使其經歷矽氫化反應，從而製備了包含在分散於水中的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液。然後將該乳液轉移到5cm直徑鋁板，並通過在空氣中乾燥將水從該乳液中除去， 同時將乳液保持在氣流中1周。結果，製備了由交聯的矽氧烷顆粒和矽油組成的矽油組合物。通過測量初始質量的損失證實水分損失。在牙科用混合器中攪拌所得矽油組合物後， 通過旋轉型粘度計測量粘度。粘度值是670mPa*s。這種矽油組合物具有乳膏狀形式且看起來均一。在立體顯微鏡下觀察該組合物顯示其由均一分散在矽油中的交聯的矽氧烷顆粒組成。交聯的矽氧烷顆粒形狀為球形。從以下組分製備混合物97. 08份按質量計具有90mPa · s的粘度且兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷；2. 92份按質量計的甲基氫矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物，其具有47mPa· s粘度並且兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端(矽鍵合的氫原子的含量=0.31質量％ ；包含在該組分中的矽鍵合的氫原子以每1摩爾上述二甲基聚矽氧烷的乙烯基0. 30摩爾的量使用)；0. 5份按質量計的聚氧乙烯烷基醚 (Sanyo Chemical Industries Co.，Ltd.，Sannonic SS120 的產物)，和 30 份按質量計的純水。在所述混合物乳化後，添加58份按質量計的純水從而獲得矽氧烷組合物的乳液。包含具有鉬與1，3-二乙烯基_1，1，3，3-四甲基二矽氧烷的絡合物為主要組分的 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二矽氧烷溶液的鉬型催化劑(鉬型催化劑顆粒的平均直徑 =0. 05 μ m ；金屬鉬的濃度=0. 05質量％ )被添加到所得矽氧烷組合物的乳液中，並且該組分被均一地混合以使得按照每乳液固體含量的質量單位計，可交聯的矽氧烷組合物中的金屬鉬的含量等於20ppm。結果，獲得了水含量在49質量％到50質量％的範圍內的交聯組合物的乳液。將所得乳液在室溫下保持完整持續一天並使其經歷矽氫化反應，從而製備了在分散於水中的矽油滴中具有交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液。
然後將該乳液轉移到5cm直徑鋁板，並通過在空氣中乾燥將水從該乳液中除去， 同時將乳液保持在氣流中1周。結果，製備了由交聯的矽氧烷顆粒和矽油組成的矽油組合物。通過測量初始質量的損失證實水分損失。獲得了不可流動的、粘滯的、凝膠樣交聯固體物質形式的矽油組合物。從以下組分製備混合物90. 27份按質量計具有90mPa · s的粘度且兩個分子末端用二甲基乙烯基甲矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷；9. 73份按質量計的甲基氫矽氧烷與二甲基矽氧烷的共聚物，其具有47mPa· s粘度並且兩個分子末端用三甲基甲矽烷氧基封端(矽鍵合的氫原子的含量=0.31質量％ ；包含在該組分中的矽鍵合的氫原子以每1摩爾上述二甲基聚矽氧烷的乙烯基0. 95摩爾的量使用)；0. 5份按質量計的聚氧乙烯烷基醚 (Sanyo Chemical Industries Co.，Ltd.，Sannonic SS 120 的產物)，和 30 份按質量計的純水。在乳化作用後，添加58份按質量計的純水從而產生矽氧烷組合物的乳液。包含具有鉬與1，3-二乙烯基_1，1，3，3-四甲基二矽氧烷的絡合物為主要組分的 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二矽氧烷溶液的鉬型催化劑(鉬系統催化劑顆粒的平均直徑=0. 05 μ m ；金屬鉬的濃度=0. 05%質量％ )添加到所得矽氧烷組合物的乳液中，並且該組分被均一地混合以使得按照每乳液固體含量的質量單位計，可交聯的矽氧烷組合物中的金屬鉬的含量等於20ppm。結果，獲得了水含量在49質量％到50質量％的範圍內的交聯組合物的乳液。將所得乳液在室溫下保持完整持續一天並使其經歷矽氫化反應，從而產生了交聯的矽氧烷顆粒的懸浮液。然後將該懸浮液轉移到5cm直徑鋁板，並通過將其在氣流中乾燥1周從懸浮液中除去水。所得乾物質包括不含矽油的矽橡膠顆粒。[表 1]
權利要求
1.一種矽油乳液，所述矽油乳液包含在分散於水中且具有0. 1 μ m到500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒，其中上述矽油是在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷，並且其中所述交聯的矽氧烷顆粒由矽氫化反應形成。
2.如權利要求1所述的乳液，其中所述矽油是在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷，並且其中所述交聯的矽氧烷顆粒通過使所述在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷和在分子中具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷在矽氫化催化劑的存在下經歷矽氫化而獲得。
3.—種矽油乳液的製造方法，所述矽油乳液包含在分散於水中且具有0. Ιμπι到 500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的矽油顆粒，其中所述方法包括以下步驟使在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷(A)和在分子中具有至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷(B)在矽氫化催化劑(C)的存在下經歷矽氫化反應，組分(B)的矽鍵合的氫原子以組分(A)中包含的每一摩爾烯基0.05摩爾到0.3摩爾的量使用。
4.一種本發明的可交聯的矽氧烷組合物，其包括至少以下組分(I)100份按質量計的通過從矽油乳液中除去水而獲得的矽油組合物，所述矽油乳液包含在分散於水中且具有0. 1 μ m到500 μ m範圍內的平均直徑的矽油滴中的交聯的矽氧烷顆粒，上述矽油包括在分子中含烯基的有機聚矽氧烷，並且所述交聯的矽氧烷顆粒通過矽氫化反應獲得；(II)0.1份到500份按質量計的在分子中包含至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷；和(III)催化量的矽氫化催化劑。
全文摘要
包含在分散於水中的矽油小滴中的交聯的矽氧烷顆粒的矽油乳液，其中上述矽油是在分子中具有至少兩個烯基的有機聚矽氧烷，且其中該交聯的矽氧烷顆粒通過矽氫化反應形成；且可交聯的矽氧烷組合物包括(I)通過從上述乳液中除去水而獲得的矽氧烷組合物，(II)在分子中包含至少兩個矽鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷；和(III)矽氫化催化劑。
文檔編號C08L83/04GK102482494SQ20108004047
公開日2012年5月30日 申請日期2010年9月14日 優先權日2009年9月14日
發明者森田好次 申請人:道康寧東麗株式會社