자착식 부가 가교 실리콘 고무 블렌드, 그의 제조 방법,복합 성형품의 제조 방법, 및 그의 용도 document_id A220623053655

부가 가교 실리콘 탄성중합체와 다양한 기질 사이에서 접착 결합을 달성하기 위한 일련의 방법들이 공지되어 있다. 한 방법은, 기질 표면을 전처리하기 위해 사용되는 프라이머라 불리우는 물질을 사용하는 것이다. 이는 가공 처리 시에 추가의 작업 단계뿐 아니라 용매로의 처리를 요구한다. 이 두 작업은 바람직하지 못하다. 또 다른 방법은, 비가교 실리콘 고무 블렌드에 1종 이상의 첨가제를 첨가함으로써, 기질에 대한 부가 가교 실리콘 탄성중합체의 접착성을 달성하는 것이다. 또 다른 변형 형태는 열가소성 수지 실록산 블렌드의 제조에 관한 것이다. 이 경우 성형 전에 다양한 실록산이 열가소성 수지 매트릭스에 혼합되며, 상기한 열가소성 수지 블렌드로 이루어진 성형품의 표면은 부가 가교 실리콘 고무와 접착된다. 이와 관련하여 US 5 366 806은 열가소성 수지 매트릭스 내에 추가의 알케닐기를 함유한 하이드로겐실록산을 개시한다. 이 하이드로겐실론산은 바람직하게는 추가의 유기 관능성 SiH 접착제를 함유할 수 있는 부가 가교 폴리오르가노실록산 고무와 결합된다. US 5 366 805는 폴리카르보네이트를 개시한다. 이 폴리카르보네이트는 에폭시기 또는 아릴기를 가지면서 하이드로겐실록산을 포함하는 실록산 공중합체 또는 삼원공중합체를 함유한다. US 5 418 065는 실록산을 함유한 열가소성 수지 대신에 폴리프로필렌 삼원공중합체를 제안한다. 이 폴리프로필렌 삼원공중합체는 가교 시에 접착되는 부가 가교 폴리오르가노실록산 고무와 에폭시를 함유한 SiH 실록산을 함유한다. 접착은 예컨대 120℃에서 8분간 이루어진다. 이때 열가소성 수지 부품은 실리콘 고무를 도포하기 직전에 사출된다. 대응하는 시스템은 금속 금형으로부터 복합 부품의 제거를 허용한다. 또 다른 해결 방법은 부가 가교 폴리오르가노실록산 고무를 제공하는 것이다. 대응하는 폴리오르가노실록산 고무는 열가소성 수지 기질의 각각의 종류에 따라 1종 이상의 첨가제를 함유하며, 다양한 조건에서 가교가 이루어지는 동안 상기한 열가소성 수지상에 접착될 수 있다. 이와 관련하여 바람직하게는 높은 연화점을 갖는 열가소성 수지가 실리콘 고무와 접착되며, 그와 반대로 금속성 금형 소재, 다시 말해 대부분 강에 대한 접착성은 가능한 낮게 유지된다. US 4 087 585로부터는, 예컨대 2가지 첨가제, 즉 적어도 하나의 SiOH 기를 함유한 짧은 사슬의 폴리실록산과 적어도 하나의 에폭시기 및 Si 결합된 알콕시기를 함유한 실란을 첨가함으로써, 알루미늄에 대한 우수한 접착성이 달성된다. 문헌 [J. Adhesion Sci. Technol. Vol. 3, No.6 pp 463-473(1989)]에 따르면, 단일중합체 가교제와 조합하여 에폭시실란을 첨가함으로써, 다양한 금속 및 플라스틱에 대한 우수한 접착성이 달성된다. 그리고 EP-A 875 536에 따르면, 에폭시기를 함유하는 알콕시실란과 분자당 적어도 20개의 SiH 관능기를 함유하는 하이드로겐실란을 이용함으로써 다양한 플라스틱에 대한 개선된 접착성이 달성되며, 또한 블렌드는 반응성이 더욱 개선된다. EP 350 951은 유리 및 금속에 대한 부가 가교 실리콘 탄성중합체의 지속적인 접착성을 달성하기 위한 첨가제로서, 에폭시 관능성 실란과 다가 알코올의 부분 알릴 에테르를 함유하는 아크릴- 또는 메타크릴로일옥시실란의 배합물의 용도를 개시한다. 그러나 상기한 블렌드는, 금속에 대한 우수한 접착성을 가지며, 그에 따라 비코팅된 금속 금형을 이용하여 처리할 시에 문제를 야기한다는 단점이 있다. EP-A2-1085053으로부터는, 글리시딜옥시프로필트리메톡시실란과 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란의 배합물을 첨가함으로써, 비코팅된 강 금형으로부터의 이형성이 용이한 조건에서 복합 부품을 후속 열처리함으로써 폴리아미드 및 폴리부틸렌테레프탈레이트에 대한 우수한 접착성이 달성된다는 점이 개시된다. 그러나 상대적으로 많은 양의 실란이 이용되며, 우수한 최종 접착성을 달성하기 위해 대부분 복합 성형품의 후속 열처리가 권장된다. 이는 추가의 작업 단계를 의미한다. US 4 082 726은 삼원공중합체의 용도, 다시 말해 실록산의 용도를 개시한다. 상기 삼원공중합체는 적어도 3개의 상이한 실록시기로 구성된다. 그 삼원공중합체는 Si 에폭시기 외에도 Si 페닐 단위, SiH 단위 및 기타의 실록시 단위를 함유할 수 있다. 그에 따른 에폭시실록산은, 열가소성 수지 기질과 부가 가교 폴리오르가노실록산 고무 사이에 접착성을 제공하기 위해, 거의 임의로 선택되는 알케닐실록산 (A) 및 하이드로겐실록산 (B)과 함께 이용된다. 그러나 규소에 대한 유기 관능성 단위와 관련하는 바람직한 농도는 기술되어 있지 않다. 에폭시를 함유한 삼원공중합체가 존재하게 되면, 열가소성 수지뿐 아니라 금속에 대한 접착이 야기된다. US 5 405 896은, 에폭시를 함유한 실록산 삼원공중합체 대신에, 적어도 하나의 산소 함유 페닐렌기 및 적어도 하나의 SiH 기를 함유한 공중합체 또는 삼원공중합체를 개시한다. 실리콘 고무는 실시예에 따라 120℃에서 8분간 열가소성 수지 표면상에서 접착되면서 경화된다. 금형으로부터의 이형성은 코팅되지 않은 금속 금형에서만 달성된다. US 6 127 503은, 산소 함유 실록산 공중합체 또는 삼원공중합체 대신에, 적어도 하나의 페닐 또는 페닐렌 단위, 질소 함유 단위 및 SiH 기를 함유하는 삼원공중합체를 제안한다. 실리콘 고무는 실시예에 따라 120℃에서 10분간 열가소성 수지 표면상에서 접착되면서 경화된다. EP 686 671(US 5 536 803)은 첨가제로서의 유기 하이드로겐폴리실록산의 용도를 기술한다. 이 경우 Si-결합된 1가의 유기 라디칼 중 적어도 12mol％가 방향족기이다. 이와 관련하여, 정량화되지 않은 ABS에 대한 접착성과 금속 표면에 대한 용이한 이형성이 확인되기는 했지만, 예컨대 폴리아미드, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리페닐렌 술피드와 같이 전형적으로 산업에서 적용되는 열가소성 수지의 평가는 실시되지 않았다. 이러한 열가소성 수지에 대한 유의적인 목적 설정도 찾아볼 수 없다. 또한 대응하는 실록산 성분의 SiH 함량에 대한 바람직한 범위도 기술되지 않았다. 실리콘 고무는 실시예에 따라 60 - 100℃에서 100초 내지 8분간 가교가 이루어지는 동안 열가소성 수지 표면에 접착되었다. SiH 함량은 대개 분자당 2개 이상의 수소 원자로서 지시된다. 구체적인 실시예들에서도, 분자당 6개의 하이드로겐실록시 단위의 수소 함량은 초과하지 않는다. EP-A2-1106662로부터는 자착식 부가 가교 실리콘 탄성중합체 조성물이 공지되었다. 이 조성물은 분자에 평균적으로 20개 미만의 SiH 기를 함유하는 폴리오르가노하이드로겐실록산을 이용한다. 상기와 같이 분자에 20개 미만의 SiH 기를 함유하는 폴리오르가노하이드로겐실록산의 용도는 본질적인 내용으로서 기술된다. 이는, 부가 가교 실리콘 고무 블렌드의 저장 안정성이 대폭 저하되는데, 다시 말하면 유동성이 대폭 저하되기 때문이다. EP-B1-1375622로부터도 마찬가지로 부가 가교 실리콘 탄성중합체 조성물이 공지되었다. 이 조성물은 폴리오르가노하이드로겐실록산뿐 아니라 비페닐 화합물을 기재로 하는 특정 접착 촉진제를 함유한다. 그러나 상기한 비페닐 화합물의 이용은 그 화합물의 상대적으로 높은 가격 때문에 바람직하지 못하다. WO 03/066736으로부터도 마찬가지로 부가 가교 실리콘 탄성중합체 조성물이 공지되었다. 이 조성물은 상대적으로 SiH 기를 다량 함유하지만 페닐기는 함유하지 않은 유기 하이드로겐폴리실록산뿐 아니라 페닐기 함유 유기 하이드로겐폴리실록산을 함유한다. 이용되는 페닐기 함유 유기 하이드로겐폴리실록산은 SiH 함량이 상대적으로 소량이다.