(57)【要約】  （Ａ）以下の式、Ｒａ（ＯＲ１）ｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２（Ｉ）’の単位を含む有機ケイ素化合物、（Ｂ）水に部分的に濡れ性である二酸化ケイ素粒子、（Ｃ）水、（Ｄ）以下の式、［Ａ−ＣＲ３２］ｅＳｉＲ２ｃＹｄＯ（４−ｃ−ｄ−ｅ）／２（ＩＩ）の少なくとも１つの単位を含む有機ケイ素化合物、および場合により、（Ｅ）さらなる物質（ここで、基および指数は、それぞれ請求項１において定義される通りである。）を用いて生成可能な、架橋可能な水性分散液。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を用いて調製可能な、架橋可能な水性分散液：
（Ａ）以下の式の単位を含む有機ケイ素化合物
Ｒａ（ＯＲ１）ｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （Ｉ）
式中、
Ｒは、炭素原子を１から１８個含む同じまたは異なるＳｉＣ結合した炭化水素基を示し、場合により、ハロゲン原子、アミノ基、エーテル基、エステル基、エポキシ基、メルカプト基、シアノ基または（ポリ）グリコール基で置換されており、後者は、オキシエチレン単位および／またはオキシプロピレン単位で構成されており、
Ｒ１は、同じかまたは異なっていてもよく、水素原子、または酸素原子によって中断されていてもよい場合により置換された炭化水素基を示し、
ａは、０、１、２、または３であり、
ｂは、０、１、２または３であり、
但し、ａ＋ｂの合計は、４以下であり、
（Ｂ）水に部分的に濡れ性である二酸化ケイ素粒子
（Ｃ）水
（Ｄ）以下の式の少なくとも１つの単位を含む有機ケイ素化合物
［Ａ−ＣＲ３２］ｅＳｉＲ２ｃＹｄＯ（４−ｃ−ｄ−ｅ）／２      （ＩＩ）
式中、
Ａは、同じかまたは異なっていてもよく、および窒素を介して結合する有機基を示し、
Ｒ２は、同じまたは異なる一価の場合により置換された炭化水素基を示し、
Ｒ３は、同じかまたは異なっていてもよく、および水素原子または一価の場合により置換された炭化水素基を表し、
Ｙは、同じかまたは異なっていてもよく、加水分解可能な基を示し、
ｃは、０、１、２または３であり、
ｄは、０、１、２または３であり、
ｅは、０、１または２であり、但し、ｃ＋ｄ＋ｅの合計は≦４であり、有機ケイ素化合物は、ｅが０以外の少なくとも１つの単位を含み、また、少なくとも２個のＹ基も含み、
および、場合により、
（Ｅ）さらなる物質。
【請求項２】
周囲雰囲気の圧力下、室温で非粒子状物である従来の液体および固体で、純粋に有機物の表面活性物質を実質的に含まないことを特徴とする、請求項１に記載の水性分散液。
【請求項３】
使用する粒子（Ｂ）は、平均直径が１から５０００ｎｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の水性分散液。
【請求項４】
分散液１００重量部を基準として、０．１から５０重量部の量で要素（Ｂ）を含むことを特徴とする、請求項１から３の一項以上に記載の水性分散液。
【請求項５】
有機ケイ素化合物（Ｄ）が、式（ＩＩ）のシランおよび／またはこの部分加水分解物であることを特徴とする、請求項１から４の一項以上に記載の水性分散液。
【請求項６】
要素（Ｄ）が、分散液１００重量部を基準として０．０１から１０重量部の量で使用されることを特徴とする、請求項１から５の一項以上に記載の水性分散液。
【請求項７】
要素（Ｅ）が、（Ｂ）以外のフィラー、架橋触媒、接着促進剤、可塑剤、分散液に対して不活性の有機溶媒、ｐＨ調整剤、および添加剤を含むことを特徴とする、請求項１から６の一項以上に記載の水性分散液。
【請求項８】
固体含有量を１０から８０重量％有することを特徴とする、請求項１から７の一項以上に記載の水性分散液。
【請求項９】
使用する要素を混合することによって、請求項１から８の一項以上に記載の架橋可能な水性分散液を調製する方法。
【請求項１０】
請求項１から８の一項以上に記載の分散液を架橋することによって製造される成形品および／または請求項９の記載通りに製造される成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を除去した後にエラストマーまたは樹脂に変換可能な、有機ケイ素化合物に由来する水性分散液、これらを調製する方法、シーリング、接着剤およびコーティング材料としてのこれらの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境保護の観点で、化学調製物から揮発性の有機構成要素を除くことが適切である。このために、水系の使用が増加し続けている。
【０００３】
ポリマーの水性分散液、特に、水を除去した後にエラストマーまたは樹脂に変換可能な水性分散液には長い歴史がある。これらは、直鎖ポリマー、乳化剤、水から本質的になる。さらに、架橋剤、接着促進剤、架橋触媒、非強化性フィラーのようなさらなる物質を加えることも知られている。使用するポリマーは、反応性末端基を有するポリマーである。完全なポリマーを水および乳化剤を用いて直接的にエマルションへと加工してもよく、または、ポリマーの出発物質をまず最初に乳化し、可能ならば、これに続き、所望な場合、乳化重合、乳化重縮合、乳化重付加、放射線によって開始される架橋または熱によって開始される架橋を行う。次いで、ポリマーエマルションを、それぞれの場合に塊状またはエマルションの形態で架橋剤要素および触媒と混合し、さらに、フィラー、接着促進剤などのさらなる構成要素と混合してもよい。
【０００４】
今のところ、有機ポリシロキサンの水性分散液は一般的に有機乳化剤を用いることによって安定化させている。カチオン系、アニオン系、両性、非イオン系の乳化剤がすべて使用される。本明細書で述べてもよい例示的な明細書としては、ＥＰ  ３６５  ４３９  Ａが挙げられる。
【０００５】
ＵＳ  ４，２２１，６８８およびＵＳ  ４，４２７，８１１は、水を除去すると硬化してエラストマーになり、アニオン系乳化剤によって安定化されているシリコーンポリマーエマルションを記載している。これらのエマルションは、機械特性を高めるために、コロイド状二酸化ケイ素をさらに含む。さらに、ＵＳ  ５，１６２，４２９では、アニオン系乳化剤で安定化されたポリマーエマルションと、アニオン系乳化剤で安定化されたフュームドシリカの分散液からなるシリコーンポリマーエマルションが記載されている。フュームドシリカは、この場合、強化フィラーとして機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許出願公開第３６５４３９号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２２１，６８８号明細書
【特許文献３】米国特許第４，４２７，８１１号明細書
【特許文献４】米国特許第５，１６２，４２９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
表面活性物質、例えば乳化剤、が典型的なシリコーン特性を変えてしまうような用途分野では、水系は現在基本的にこのような乳化剤を含むため、適切な溶液はまだ開示されていない。これらの物質は、例えば、濡れ性など、表面特性にも影響を与える。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下のものを用いて調製可能な、架橋可能な水性分散液を提供する。
（Ａ）以下の式の単位を含む有機ケイ素化合物
Ｒａ（ＯＲ１）ｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （Ｉ）、
式中、
Ｒは、炭素原子を１から１８個含む同じまたは異なるＳｉＣ結合した炭化水素基を示し、場合により、ハロゲン原子、アミノ基、エーテル基、エステル基、エポキシ基、メルカプト基、シアノ基または（ポリ）グリコール基で置換されており、後者は、オキシエチレン単位および／またはオキシプロピレン単位で構成されている。
Ｒ１は、同じかまたは異なっていてもよく、水素原子、または酸素原子によって中断されていてもよい場合により置換された炭化水素基を示し、
ａは、０、１、２、または３、好ましくは、１または２であり、
ｂは、０、１、２、または３、好ましくは、０、１または２であり、
但し、ａ＋ｂの合計は、４以下であり、
（Ｂ）水に部分的に濡れ性である二酸化ケイ素粒子
（Ｃ）水
（Ｄ）以下の式の少なくとも１つの単位を含む有機ケイ素化合物
［Ａ−ＣＲ３２］ｅＳｉＲ２ｃＹｄＯ（４−ｃ−ｄ−ｅ）／２      （ＩＩ）、
式中、
Ａは、同じかまたは異なっていてもよく、窒素を介して結合する有機基を示し、
Ｒ２は、同じまたは異なる一価の場合により置換された炭化水素基を示し、
Ｒ３は、同じかまたは異なっていてもよく、水素原子または一価の場合により置換された炭化水素基を表し、
Ｙは、同じかまたは異なっていてもよく、加水分解可能な基を示し、
ｃは、０、１、２、または３、好ましくは、０、１または２、さらに好ましくは、０または１であり、
ｄは、０、１、２または３、好ましくは、２または３であり、
ｅは、０、１または２、好ましくは、０または１であり、但し、ｃ＋ｄ＋ｅの合計は≦４であり、有機ケイ素化合物は、ｅが０以外の少なくとも１つの単位を含み、また、少なくとも２個のＹ基、好ましくは、少なくとも３個のＹ基も含み、
および、場合により、
（Ｅ）さらなる物質。
【０００９】
本発明の分散液は、好ましくは、周囲雰囲気の圧力下、室温で非粒子状物である従来の液体および固体の純粋有機物の表面活性物質、例えば、非イオン系、カチオン系、アニオン系、および両性乳化剤（「有機乳化剤」）を実質的に含まない。
【００１０】
非粒子状乳化剤とは、ここでは、粒子およびコロイドではなく、むしろ分子およびポリマーを意味し、Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｅｎ  ｕｎｄ  Ｅｍｕｌｓｉｏｎｅｎ、Ｇ．Ｌａｇａｌｙ、Ｏ．Ｓｃｈｕｌｚ、Ｒ．Ｚｉｎｄｅｌ、Ｓｔｅｉｎｋｏｐｆｆ、Ｄａｒｍｓｔａｄｔ  １９９７、ＩＳＢＮ  ３−７９８５−１０８７−３、ページ１−４に記載の分子、ポリマー、コロイドおよび粒子の定義と一致する。
【００１１】
一般的に、これらの有機乳化剤は、粒径が１ｎｍ未満、モル質量＜１００００ｇ／ｍｏｌｅ、元素分析によって決定可能な炭素含有量＞５０重量％、また、モース硬度が１未満である。同時に、本発明の分散液に実質的に含まれない乳化剤は、通常、周囲雰囲気の圧力下、即ち９００から１１００ｈＰａにおいて、均質またはミセルの形態で１重量％を越える２０℃の水への溶解度を有している。
【００１２】
本発明の分散液は、このような有機乳化剤を、本発明の分散液の合計重量を基準として、最大重量分率１０重量％未満、好ましくは、２重量％未満、さらに好ましくは１重量％未満、さらに具体的には０重量％まで含み得る。
【００１３】
本発明で使用する要素（Ａ）は、好ましくは、周囲雰囲気の圧力下、即ち９００から１１００ｈＰａで、室温で液体であり、各場合において２５℃で、好ましくは１から１０００００００ｍＰａｓ、さらに好ましくは１００から５０００００ｍＰａｓ、さらに具体的には１０００から１０００００ｍＰａｓの粘度を有している。
【００１４】
本発明で使用する有機ケイ素化合物（Ａ）は、シラン（即ち、ａ＋ｂ＝４である式（Ｉ）の化合物）だけではなく、シロキサン、即ち、ａ＋ｂ≦３である式（Ｉ）の単位を含む化合物、を含み得る。本発明で使用され、式（Ｉ）の単位を含む有機ケイ素化合物は、好ましくは、オリゴマーまたはポリマーの有機シロキサンであり、直鎖、分枝鎖または環状であってもよく、さらに具体的には、式（Ｉ）の単位からなるものであってもよい。
【００１５】
炭化水素基Ｒの例は、アルキル基、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、１−ｎ−ブチル、２−ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ヘキシル基、例えば、ｎ−ヘキシル基、ヘプチル基、例えば、ｎ−ヘプチル基、オクチル基、例えば、ｎ−オクチル基およびイソオクチル基、例えば、２，２，４−トリメチルペンチル基；
ノニル基、例えば、ｎ−ノニル基、デシル基、例えば、ｎ−デシル基、ドデシル基、例えば、ｎ−ドデシル基、オクタデシル基、例えば、ｎ−オクタデシル基、アルケニル基、例えば、ビニルおよびアリル基、シクロアルキル基、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル基およびメチルシクロヘキシル基、アリール基、例えば、フェニル、ナフチル、アントリルおよびフェナントリル基、アルカリール基、例えば、ｏ−、ｍ−、ｐ−トリル基、キシリル基およびエチルフェニル基、アラルキル基、例えば、ベンジル基、α−およびβ−フェニルエチル基である。
【００１６】
置換炭化水素基Ｒの例は、ハロゲン化基、例えば、３−クロロプロピル基、３、３、３−トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、ヘキサフルオロプロピル基、例えば、１−トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロエチル基、２−（ペルフルオロヘキシル）エチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチルオキシプロピル基、１−トリフルオロ−メチル−２，２，２−トリフルオロエチルオキシプロピル基、ペルフルオロイソプロピルオキシエチル基、ペルフルオロ−イソプロピルオキシプロピル基、アミノ基で置換された基、例えば、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピル基、３−アミノプロピル基、３−（シクロヘキシルアミノ）プロピル基、アミノメチル基、シクロヘキシルアミノメチル基、１から１８炭素単位を含むアルキル基またはアリール基を有するアルキルアミノメチル基またはアリールアミノメチル基、ジエチルアミノメチル基、エーテル官能基、例えば、３−メトキシプロピル基、メトキシメチル基、３−エトキシプロピル基、アセトキシメチル基、シアノ官能基、例えば、２−シアノエチル基、エステル官能基、例えば、メタクリロイルオキシプロピル基、エポキシ官能基、例えば、グリシジルオキシプロピル基、硫黄官能基、例えば、３−メルカプトプロピル基である。
【００１７】
好ましいＲ基は、炭素原子を１から１０個含む炭化水素基であり、さらに好ましくは、Ｒ基の少なくとも８０％、さらに具体的には少なくとも９０％がメチル基である。
【００１８】
Ｒ１基の例は、Ｒ基について明記された例である。
【００１９】
好ましいＲ１基は、水素原子および炭素原子を１から６個含むアルキル基であり、さらに好ましくは、水素原子およびメチル基およびエチル基、さらに具体的には、水素原子である。
【００２０】
要素（Ａ）の例は、３０から２０００のシロキシ単位を有するα，ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン、ジアルコキシシリル末端基またはトリアルコキシシリル末端基を含むα，ω−ジアルコキシポリジメチルシロキサンまたはポリジメチルシロキサン、Ｔ単位および／またはＱ単位を含むオルガニルオキシ機能および／またはＯＨ機能を含む分岐有機ポリシロキサンである。
【００２１】
要素（Ａ）として、分岐（即ち、Ｔ単位および／またはＱ単位）のモル分率が１０％未満の実質的に直鎖のシロキサンを使用することが好ましい。
【００２２】
さらに好ましくは、本明細書で使用する有機ケイ素化合物（Ａ）は、実質的に直鎖であり、末端がＯＨおよび／または末端がアルコキシの有機ポリシロキサン、さらに具体的には、α，ω−ジヒドロキシジオルガノポリシロキサン、非常に好ましくは、２５℃での粘度が１０００から１０００００ｍＰａｓであるα，ω−ジヒドロキシジオルガノポリシロキサンである。
【００２３】
要素（Ａ）は、市販されている物質および／または有機化学および／または有機ケイ素化学において一般的な方法によって調製されてもよい物質を含む。
【００２４】
本発明で使用する要素（Ｂ）は、一部分水濡れ性である二酸化ケイ素粒子、即ち、完全に水濡れ性ではなく、完全に非水濡れ性でもない二酸化ケイ素粒子を含む。
【００２５】
本発明で使用する粒子（Ｂ）は、好ましくは、平均直径が、それぞれの場合に、好ましくは動的光散乱によって測定されると（ＩＳＯ  １３３２０：２００９、例えば、Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ  Ｎａｎｏ  ＺＳによって）、１ｎｍより大きく、好ましくは、１から５０００ｎｍ、さらに好ましくは、１０から１０００ｎｍ、さらに具体的には、１００から６００ｎｍ、特に、１５０ｎｍから５００ｎｍから選択される。
【００２６】
本発明で使用する粒子（Ｂ）は、好ましくは、ＢＥＴ比表面積が３０から５００ｍ２／ｇ、さらに好ましくは、１００から３００ｍ２／ｇである。ＢＥＴ表面積は、既知の方法によって、好ましくは、Ｄｅｕｔｓｃｈｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅ  Ｎｏｒｍ  ＤＩＮ  ６６１３１およびＤｉｎ  ６６１３２に従って測定される。
【００２７】
本発明で使用する粒子（Ｂ）は、好ましくは、炭素含有量が５０重量％未満、さらに好ましくは、０．０１から２０重量％、さらに具体的には、０．０２から５重量％である。
【００２８】
本発明で使用する要素（Ｂ）は、それぞれの場合に、周囲雰囲気の圧力下、即ち９００から１１００ｈＰａにおいて、温度２５℃水／空気相の境界で測定すると、好ましくは、接触角θが０から１８０°、さらに好ましくは３０から１５０°、さらに具体的には４５から１３５°の粒子を含む。接触角θは、既知の方法に従って測定され、好ましくは、水に対して要素（Ｂ）の圧縮成形体で決定され、基材／水接触角のデジタル画像分析を、再蒸留水を用いて行う（例えば、Ｄａｔａｐｈｙｓｉｃｓ  ＯＣＡ  １５  ＥＣを用い、ＤＩＮ  ＥＮ  ８２８に従う。）。
【００２９】
粒子（Ｂ）は、好ましくは、周囲雰囲気の圧力下、即ち９００から１１００ｈＰａにおいて、温度２５℃で表面エネルギーγが３０から７２．５ｍＪ／ｍ２である。
【００３０】
本発明で使用する粒子（Ｂ）は、周囲雰囲気の圧力（即ち、９００から１１００ｈＰａ）下、温度２５℃で表面エネルギーの分散分率γ−ｓ−Ｄが４０から８０ｍＪ／ｍ２、好ましくは、５０から７０ｍＪ／ｍ２、さらに好ましくは、６０から７０ｍＪ／ｍ２である。表面エネルギーの分散分率γ−ｓ−Ｄは、例えば、「Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｇａｓｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ」−「Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ａｎｄ  ｏｔｈｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、３９１  ＡＣＳ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｓｅｒｉｅｓ、Ｄ．Ｒ．Ｌｌｏｙｄ、Ｔｈ  Ｃ．Ｗａｒｄ、Ｈ．Ｐ．Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ、ｃｈａｐｔｅｒ  １８、ｐｐ  ２４８−２６１、ＡＣＳ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ  ＤＣ  １９８９、ＩＳＢＮ  ０−８４１２−１６１０−Ｘに従って測定される。
【００３１】
本発明で使用する二酸化ケイ素（Ｂ）は、湿式化学によって調製された二酸化ケイ素、例えば、沈降シリカまたはシリカゲル、または高温操作で調製された二酸化ケイ素、例えば、発熱によって調製された二酸化ケイ素またはシリカであってもよく、要素（Ｂ）は、好ましくは、発熱によって調製された二酸化ケイ素である。
【００３２】
本発明の分散液で使用される水に部分的に濡れ性のシリカを調製する好ましい出発物質のシリカは、これ自体が任意の望ましい方式、例えば、ハロゲン−ケイ素化合物からの炎色反応、例えば、四塩化ケイ素またはハロゲン有機ケイ素化合物、例えば、メチルクロロシラン、例えば、メチルトリクロロシラン、または水素クロロシラン、例えば、水素トリクロロシランまたは他の水素メチル−クロロシラン、例えば、水素メチルジクロロシラン、またはアルキルクロロシラン、また、炭化水素との混合物、または任意の望ましい噴霧可能な、好ましくは、明記されるような有機ケイ素化合物の揮発性混合物、炭化水素によって調製されてもよく、この場合には、炎は、水素−酸素炎またはこの他の一酸化炭素−酸素炎であってもよい。シリカの調製は、この場合には、場合により、例えば、精製工程中にさらなる水を添加しつつ、また添加せずに行われてもよく、水を加えないことが好ましい。
【００３３】
本発明の分散液の調製において、好ましくは、要素（Ｂ）として使用されるのは、部分的に疎水化され、さらに好ましくは、部分的にシリル化された粒状固体、さらに具体的には、この表面にＯＨ基を有するものである。
【００３４】
ここで、部分的にシリル化されるとは、粒子の表面積全体が非シリル化されておらず、粒子表面全体がシリル化されてもいないことを意味する。
【００３５】
シリル化剤の基による粒状固体の表面の占有率τは、粒子表面積全体を基準として、好ましくは５％から９５％、さらに好ましくは５％から５０％、さらに具体的には１０％から３０％である。
【００３６】
このシリル化剤による占有率は、例えば、元素分析によって、例えば、炭素含有量によって、または、例えば、粒状材料の表面にある反応性ＯＨ基の残存量を決定することによって、決定されてもよい。
【００３７】
フュームド二酸化ケイ素について、部分的にシリル化とは、ここでは、二酸化ケイ素表面にあるシリル化されていない表面シラノール基の量が、好ましくは、出発物質の二酸化ケイ素の９５％以下であり、および５％以上であり、さらに好ましくは、９５％から５０％、さらに具体的には９０％から７０％であることを意味する。
【００３８】
このことは、表面シラノール基ＳｉＯＨの密度は、粒子表面積のｎｍ２あたりのＳｉＯＨが好ましくは、最小で０．１、最大で１．７、好ましくは、０．９から１．７、非常に好ましくは、１．２５から１．６であることを意味する。
【００３９】
比表面積２００ｍ２／ｇの、シリル化に使用することができる出発物質の二酸化ケイ素の場合には、好ましくは、最小で０．０３ｍｍｏｌ／ｇ  ＳｉＯＨ、最大で０．５７ｍｍｏｌ／ｇ  ＳｉＯＨ、好ましくは、０．３から０．５７ｍｍｏｌ／ｇ  ＳｉＯＨ、非常に好ましくは、０．４２から０．５４ｍｍｏｌ／ｇ  ＳｉＯＨの範囲であることを意味し、表面積がより小さいまたはより大きい二酸化ケイ素の場合には、線形に比例して表面シラノール基ＳｉＯＨがより多いまたは少ないことを意味する。
【００４０】
粒状固体の部分的な疎水化および部分的なシリル化のための方法は、例えば、ＥＰ−Ｂ  １  ４３３  ７４９に記載されているように、すでに知られている。
【００４１】
出発物質のシリカは、好ましくは、ＢＥＴ比表面積が２５から５００ｍ２／ｇである。出発物質のシリカは、好ましくは、直径が１００から１０００ｎｍの範囲の集合体（ＤＩＮ  ５３２０６に従って定義される。）を含み、シリカは、集合体で構成され、外部からの剪断負荷（例えば、測定条件）に依存して、粒径が１から５００μｍである凝集体（ＤＩＮ  ５３２０６に従って定義される。）を有する。
【００４２】
出発物質のシリカは、好ましくは、表面フラクタル次元が、好ましくは２．３以下であり、表面フラクタル次元Ｄｓは、ここで、以下のように定義される。粒子表面積Ａは、Ｄｓの累乗に対し、粒子半径Ｒに比例する。出発物質のシリカは、好ましくは、利用可能な表面シラノール基ＳｉＯＨの密度（つまり、化学反応に利用可能な表面シラノール基ＳｉＯＨ）が、好ましくは、１．５から２．５ＳｉＯＨ／比表面積のｎｍ２、さらに好ましくは、１．６から２．０ＳｉＯＨ／ｎｍ２である。
【００４３】
本発明で使用する要素（Ｂ）を調製するための出発物質のシリカとして、高温（１０００℃より高い。）で調製されたシリカを使用することが可能であり、発熱によって調製されたシリカが特に好ましい。バーナーから直接的に新しく調製した親水性シリカを使用し、一時的に保存するか、または慣習的な商業形態ですでに包装されていてもよい。
【００４４】
出発物質のシリカとして、詰め込んだ密度またはタッピングした密度が６０ｇ／ｌ未満である圧縮していないシリカ、または詰め込んだ密度またはタッピングした密度が６０ｇ／ｌより大きいこの他の圧縮されたシリカを使用することが可能である。
【００４５】
出発物質のシリカとして、異なるシリカの混合物、例えば、異なるＢＥＴ表面積を有するシリカの混合物を使用することが可能である。
【００４６】
二酸化ケイ素粒子のシリル化について、今日までに知られているあらゆる有機ケイ素化合物を使用することが可能であり、例えば、ＥＰ−Ｂ  １  ４３３  ７４９号の３ページ、２９行目から６ページ、６行目までに記載されているような方法を使用することが可能である。
【００４７】
本発明において要素（Ｂ）として使用するシリカは、それそれぞれの場合に、好ましくは元素分析によって決定され、好ましくは、ＢＥＴ表面積が１７０から２５０ｍ２／ｇであり、炭素含有量が０．１から３重量％、好ましくは、０．１から１．５重量％、さらに具体的には、０．１から１重量％、非常に好ましくは、０．１から０．７重量％である。
【００４８】
本発明の分散液は、要素（Ｂ）を分散液１００重量部を基準として、好ましくは、０．１から５０重量部、さらに好ましくは、１から２５重量部、さらに具体的には、２から１２重量部の量で含む。
【００４９】
要素（Ｃ）の例は、天然水、例えば、雨水、地下水、わき水、川の水、海水、化学処理水、例えば、完全に脱ミネラル化した水、蒸留水または（複数回）再蒸留した水、医療用または医薬用の水、例えば、ドイツ飲料水法によれば、精製された水  （精製水（ａｑｕａ  ｐｕｒｉｆｉｃａｔａ、および、Ｐｈａｒｍ．Ｅｕｒ．３）脱イオン水（ａｑｕａ  ｄｅｉｏｎｉｓａｔａ）、蒸留水（ａｑｕａ  ｄｅｓｔｉｌｌａｔａ）、蒸留水（ａｑｕａ  ｂｉｄｅｓｔｉｌｌａｔａ）、薬用注射水（ａｑｕａ  ａｄ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎａｍ）、または保存水（ａｑｕａ  ｃｏｎｓｅｒｖａｔａ）、飲料水、およびミネラルウォーターである。
【００５０】
好ましくは、要素（Ｃ）として使用されるのは、化学処理水、さらに好ましくは、完全に脱ミネラル化した水および蒸留水である。
【００５１】
本発明の分散液は、分散液１００重量部を基準として、好ましくは１０から９０重量部、さらに好ましくは２０から８０重量部、さらに具体的には３０から６０重量部の量で水（Ｃ）を含む。
【００５２】
本発明で使用する有機ケイ素化合物（Ｄ）は、シラン（即ち、ｃ＋ｄ＋ｅ＝４である式（ＩＩ）の化合物）およびシロキサン（即ち、ｃ＋ｄ＋ｅ≦３である式（ＩＩ）の単位を含む化合物）であってもよい。
【００５３】
本発明で使用する有機ケイ素化合物（Ｄ）は、好ましく、式（ＩＩ）の単位からなるシランおよびシロキサン、さらに好ましくは、式（ＩＩ）のシランおよび／またはこの部分加水分解物、好ましくは、１０個以下のケイ素原子を含む部分加水分解物を含む。
【００５４】
Ｒ２基の例は、Ｒ基について明記された例である。
【００５５】
Ｒ２基は、好ましくは、炭素原子を１から６個含むアルキル基、さらに好ましくは、メチル基またはエチル基を含む。
【００５６】
Ｒ３基の例は、水素原子Ｒ基について明記された例である。
【００５７】
Ｒ３基は、好ましくは、水素原子、および炭素原子を１から２０個含む炭化水素基、さらに具体的には、水素原子を含む。
【００５８】
Ａは、好ましくは、式Ｒ４Ｒ５Ｎ−の基を含み、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ互いに独立して、水素原子または一価の場合により置換された炭化水素基を示し、Ｒ４Ｒ５Ｎ−部分が結合して環を形成してもよい。
【００５９】
Ｒ４基およびＲ５基の例は、それぞれの場合に互いに独立して、水素原子およびＲについて上に明記した例である。
【００６０】
Ｒ４基は、好ましくは、炭素原子を１から８個含む炭化水素を含む。
【００６１】
Ｒ５基は、好ましくは、水素原子、または炭素原子を１から８個含む炭化水素を含む。
【００６２】
Ａ基の例は、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジブチルアミノ、ジペンチルアミノ、ジヘキシルアミノ、ｎ−ヘキシルアミノ、オクチルアミノ、Ｎ−シクロ−ヘキシルアミノ、Ｎ−フェニルアミノ、Ｎ−モルホリノ、Ｎ−ピロリジノおよびＮ−ピペリジノ基である。
【００６３】
Ｙ基の例は、今日までに知られているあらゆる加水分解可能な基であり、例えば、ハロゲン原子、オルガニルオキシ基、Ｓｉ−Ｎが結合したアミン基、アミド基、オキシム基、アシルオキシ基、アミノオキシ基である。
【００６４】
Ｙ基は、好ましくは、オルガニルオキシ基、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、２−メトキシエトキシ基を含む。
【００６５】
本発明で使用する有機ケイ素化合物（Ｄ）の例は、Ｈ２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ５（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ５（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ１１（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ１１（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ５ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ５ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ１１ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、Ｃ６Ｈ１１ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、シクロ（Ｏ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、シクロ（Ｏ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、シクロ（ＨＮ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、シクロ（ＨＮ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ−ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、Ｈ２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ
３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ５（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ５（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ１１（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ１１（ＣＨ３）Ｎ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（（ＣＨ３）２ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（（ＣＨ３）２ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（（ＣＨ３）３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（（ＣＨ３）３Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ５ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、Ｃ６Ｈ５ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２、（Ｃ６Ｈ１１）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（Ｃ６Ｈ１１）ＨＮ−ＣＨ２−ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２であり、また、これらの部分的な加水分解物である。
【００６６】
本発明で使用する有機ケイ素化合物（Ｄ）は、好ましくは、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）ＨＮ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、シクロ（Ｏ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、シクロ（Ｏ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、シクロ（ＨＮ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３  およびシクロ（ＨＮ（ＣＨ２−ＣＨ２）２Ｎ）−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３であり、また、これらの部分的な加水分解物を含む。特に優先されるのは、（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（Ｈ３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（Ｈ３Ｃ−ＣＨ２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）２）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）２ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）３）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）ＣＨ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（（ＣＨ３）３Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ���ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）４）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３ＣＨ２（ＣＨ３）２Ｃ）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、（ＣＨ３−（ＣＨ２）５）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、および（Ｃ６Ｈ１１）２Ｎ−ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３であり、また、これらの部分的な加水分解物を含む。
【００６７】
有機ケイ素化合物（Ｄ）は、商業的に一般的な製品であり、および／またはケイ素化学で一般的な方法によって調製することができる。
【００６８】
本発明の架橋可能な水性分散液を調製するために、要素（Ｄ）は、分散液１００重量部を基準として、好ましくは、０．０１から１０重量部、さらに好ましくは、０．０５から５重量部、さらに具体的には、０．１から３重量部の量で使用される。
【００６９】
場合により使用されるさらなる物質（Ｅ）は、現在まで架橋可能な水性分散液にも使用されてきている任意の望ましい物質であり、例えば、（Ｂ）以外のフィラー、架橋触媒、接着促進剤、可塑剤、分散剤に対して不活性な有機溶媒、ｐＨ調整剤、添加剤である。
【００７０】
本発明で場合により使用されるフィラー（Ｅ）の例は、非強化性フィラー、例えば、ＢＥＴ表面積が５０ｍ２／ｇのフィラー、例えば、石英、珪藻土、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ジルコニウム、ゼオライト、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、ジプサム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ホウ素、ガラス粉末、ポリマー粉末、さらに、強化フィラー（これらは、ＢＥＴ表面積が５０ｍ２／ｇより大きいフィラーである。）、例えば、発熱によって調製されたシリカ、沈降シリカ、沈降炭酸カルシウム、カーボンブラック、例えば、ファーネスブラックおよびアセチレンブラック、および高ＢＥＴ表面積の混合ケイ素酸化アルミニウム、さらに、繊維フィラー、例えば、アスベスト、またポリマー繊維である。
【００７１】
ここに述べられたフィラー（Ｅ）は、例えば、有機シランおよび／または有機シロキサンを用いて、またはステアリン酸を用いた処理によって、またはアルコキシ基に対するヒドロキシル基のエーテル化によって疎水化されていてもよい。
【００７２】
場合により使用されるフィラー（Ｅ）は、好ましくは、フュームドシリカ、カーボンブラック、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、コーティングされているか、またはコーティングされていない炭酸カルシウム、またはケイ素フィラーである。
【００７３】
フィラー（Ｅ）を使用する場合、含まれる量は、それぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、０．１から２００重量部、さらに好ましくは、０．５から１００重量部である。使用するフィラー（Ｅ）の量は、広範囲に変わってもよく、特に、本発明の分散液のそれぞれの最終用途によって導かれる。本発明の分散液は、好ましくは、フィラー（Ｅ）を用いて調製される。
【００７４】
架橋触媒（Ｅ）として、シロキサン結合の生成を促進するあらゆる既知の化合物を使用することができる。このような触媒（Ｅ）の例は、有機スズ化合物、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズオキシド、ジオクチルスズジラウレート、ジオクチルスズジアセテート、ジオクチルスズオキシド、また、アルコキシシラン（例えば、テトラエトキシシラン）とのこれらの反応生成物である。触媒（Ｅ）のさらなる例は、チタン化合物であり、例えば、チタン酸テトライソプロピル、チタン酸テトラブチル、チタンキレート、また、対応するジルコニウム化合物またはハフニウム化合物および金属カルボキシレートであり、好ましくは、ジブチル有機スズカルボキシレートおよびジオクチル有機スズカルボキシレート、またビスマス、リチウム、ストロンチウムおよび亜鉛のカルボキシレートであり、特に好ましいのは、ジブチル有機スズカルボキシレートおよびジオクチル有機スズカルボキシレートである。
【００７５】
架橋触媒（Ｅ）を使用する場合、含まれる量は、それぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、０．０１から１０重量部、さらに好ましくは、０．０２から５重量部である。本発明の分散液は、好ましくは、架橋触媒（Ｅ）を全く用いずに調製される。
【００７６】
接着促進剤（Ｅ）として、現在まで架橋可能なシロキサン材料にも使用されてきているあらゆる化合物を使用することができ、これらの促進剤は、好ましくは、要素（Ａ）および（Ｄ）とは異なっている。本発明の分散液が塗布される基板に対するエラストマー生成物の接着を促進するために加えられ、この溶媒フラクションを除去した後に本発明の水性分散液から得られる接着促進剤（Ｅ）の例は、アミノ官能化シラン、例えば、アミノプロピルトリアルコキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−プロピルトリアルコキシシラン、アクリロイル官能化アルコキシシランまたはメタクリロイル官能化アルコキシシラン、例えば、アクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシランまたはメタクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシラン、また、エポキシ官能化アルコキシシラン、例えば、グリシジルオキシプロピル−トリアルコキシシラン（アルコキシ基は、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシまたはイソプロポキシ基である。）、また、これらの加水分解生成物である。
【００７７】
場合により使用される接着促進剤（Ｅ）は、好ましくは、アミノプロピルトリアルコキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリアルコキシシラン、アクリロイル−オキシプロピルトリアルコキシシランまたはメタクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシラン、グリシジルオキシ−プロピルトリアルコキシシラン（アルコキシ基は、好ましくは、メトキシまたはエトキシ基である。）、またこれらの加水分解生成物を含む。
【００７８】
接着促進剤（Ｅ）を使用する場合、含まれる量は、それぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、０．０１から２０重量部、さらに好ましくは、０．１から５重量部である。本発明の分散液は、好ましくは、接着促進剤（Ｅ）を用いて調製される。
【００７９】
可塑剤（Ｅ）として、架橋可能なシロキサン材料でも今日まで使用されてきたあらゆる化合物を使用することができ、これらの可塑剤は、好ましくは、要素（Ａ）および（Ｄ）とは異なっている。場合により使用される可塑剤（Ｅ）の例は、室温で液体であり、トリメチルシロキシ基で末端が保護されており、２５℃での粘度が少なくとも１０ｍＰａｓであるジメチルポリシロキサンであり、好ましくは、２５℃での粘度が２０から５０００ｍＰａｓの範囲であるトリメチルシリルで保護されたポリジメチルシロキサンまたは部分的にフェニル化されたトリメチルシリルで保護されたポリジメチルシロキサンである。
【００８０】
可塑剤（Ｅ）を使用する場合、含まれる量は、それぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、１から５０重量部、さらに好ましくは、１から２０重量部である。
【００８１】
分散液の観点で不活性であり、場合によって利用可能な有機溶媒（Ｅ）の例は、炭化水素、例えば、種々の沸点範囲の石油エーテル、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ヘキサン異性体混合物、トルエンおよびキシレンである。
【００８２】
有機溶媒（Ｅ）を使用する場合、含まれる量は、それぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、１から５０重量部、さらに好ましくは、５から２０重量部である。本発明の分散液は、好ましくは、有機溶媒（Ｅ）を全く用いずに調製される。
【００８３】
ｐＨ調整剤（Ｅ）の例は、酸および塩基であり、また、バッファー系、例えば、リン酸、塩酸、カルボン酸、アルカリ金属水酸化物またはアルカリ土類金属水酸化物溶液、アミン、また得られたバッファー系である。
【００８４】
添加剤（Ｅ）としては、これまで架橋可能なシロキサン材料にも使用されてきたすべての化合物を使用することが可能であり、これらの添加剤は、好ましくは、要素（Ａ）、（Ｂ）および（Ｄ）とは異なっている。添加剤（Ｅ）の例は、可溶性染料、有機および無機の顔料、殺真菌剤および殺菌剤、香料、レオロジー助剤、腐食防止剤、酸化防止剤、光安定化剤、熱安定化剤、難燃剤、および電気特性に影響を与える薬剤であり、好ましくは、有機または無機の顔料、殺真菌剤、レオロジー助剤、光安定化剤、熱安定化剤、難燃剤、電気特性に影響を与える薬剤であり、特に好ましくは、有機および無機の顔料、レオロジー助剤、光安定化剤、熱安定化剤である。さらに具体的には、場合により使用される添加剤は、有機および無機の顔料、光安定化剤、熱安定化剤、難燃剤、電気特性に影響を与える薬剤を含む。
【００８５】
添加剤（Ｅ）を使用する場合、含まれる量はそれぞれの場合に、有機ケイ素化合物（Ａ）１００重量部を基準として、好ましくは、０．０１から２０重量部、さらに好ましくは、０．１から１０重量部である。本発明の分散液は、好ましくは、添加剤（Ｅ）を用いて調製される。
【００８６】
本発明で使用される要素は、各場合に１種類かまたは少なくとも２種類の要素の混合物を含み得る。
【００８７】
本発明の水性分散液は、固体含有量が９５重量％まで達していてもよい。もちろん、固体含有量がもっと低いのも可能である。さらなるフィラー（Ｅ）を含まない本発明の水性シリコーン分散液の場合であっても、９０重量％を超える固体含有量を達成することができる。ここで、固体含有量とは、分散液の全重量を基準として、水、および有機溶媒を使用している場合には有機溶媒、を除いた分散液のすべての構成要素の重量分率を意味する。
【００８８】
本発明の分散液は、固体含有量が好ましくは１０から８０重量％、さらに好ましくは２０から７０重量％、さらに具体的には３０から６０重量％である。
【００８９】
本発明の有機ポリシロキサンの水性分散液は、好ましくはｐＨ値が３から１３、さらに好ましくは３から１１、非常に好ましくは４から１０、特に好ましくは５から９である。
【００９０】
本発明の有機ポリシロキサンの水性分散液は、用途によって、固目でも流体でもよい。
【００９１】
本発明の分散液は、好ましくは、要素（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、および場合により（Ｅ）を用いて調製される分散液であり、好ましくは、その他の要素は使用しない。
【００９２】
本発明の水性分散液は、原則として、現在知られている任意の所望の方法によって、例えば、使用する要素の単純な混合によって、調製してもよい。
【００９３】
本発明は、さらに、使用する成分を混合することによる、本発明の架橋可能な水性分散液を調製する方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】Ｚｉｓｍａｎプロットを用い、重要な表面エネルギーγ−ｃｒｉｔという形式で粒子の表面エネルギーγを決定することができ、図２にあるように、吸入方法によって上で決定されたように、定義されている液体に対するシリカのそれぞれの液体に対するそれぞれの接触角θを示す、測定方法の図である。
【図２】バルク密度ｄｂｄ≪１ｇ／ｍｌであり、材料密度ｄｍｄ＞１ｇ／ｍｌの一次粒子で構成される粒子（例えば、フュームドシリカ）凝集体を形成する粒子の場合、表面張力が異なる液体に組み込んで振り混ぜる方法を使用することができ、濡れていない場合には、粒子凝集体は浮き、濡れている場合には、凝集体の中の空気が置き換わり、粒子凝集体は沈むことを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００９５】
ある好ましい方法の改変例によれば、要素（Ａ）および任意要素の（Ｅ）を互いに混合し、次いで、要素（Ｂ）および（Ｃ）とともに分散させ、この後に架橋剤（Ｄ）を加える。
【００９６】
ある特に好ましい方法の改変例は、要素（Ａ）および任意要素の（Ｅ）を互いに混合し、次いで、要素（Ｂ）および（Ｃ）とともに分散させ、取り扱いのときに埃の放出を減らすために、要素（Ｂ）を水（Ｃ）の一部にあらかじめ分散させておき、例えば、２０％シリカ水分散液を得て、この後に架橋剤（Ｄ）を加えることを特徴とする。
【００９７】
エマルションおよび分散液を調製し、十分に高い剪断エネルギー入力を与えるのに適した従来の混合装置（例えば、高速ステータ−ロータ撹拌機、例えば、商品名Ｕｌｔｒａ−Ｔｕｒｒａｘ（登録商標）で知られたＰ．Ｗｉｌｌｅｍｓ教授による装置、またはＫａｄｙ、Ｕｎｉｍｉｘ、Ｋｏｒｕｍａ、Ｃａｖｉｔｒｏｎ、Ｓｏｎｏｔｒｏｎ、Ｎｅｔｚｓｃｈ、ＩＫＡまたはＹｓｔｒａｌの商品名で知られる他のステータ−ロータシステム）において分散を行ってもよい。他の可能な技術は、超音波技術であり、例えば、ＵＳプローブ／トランスデューサまたはＵＳフローセルまたはＵＳシステム、例えば、Ｓｏｎｏｒｅｘ／Ｂａｎｄｅｌｉｎから入手可能なこれらの類似物またはボールミル、例えば、ＷＡＢ、ＣＨ製のＤｙｎｏ−Ｍｉｌｌである。さらに可能な技術は、高速撹拌機、例えば、パドル撹拌機またはストレートアーム撹拌機、溶解機、例えば、Ｇｅｔｚｍａｎｎ製のディスク溶解機、または混合システム、例えば、遊星溶解機、ストレートアーム溶解機、または溶解システムと撹拌システムを含む他の組み合わせた集合体を用いて行われる。他の適切なシステムは、押出成形機または配合機である。
【００９８】
本発明の方法を断続的または連続的に行ってもよい。
【００９９】
本発明の分散液は、もちろん、異なる様式で調製されてもよい。しかし、この手順の態様が重要であり、例えば、調製のすべての態様が、分散液を生じ、水を除去した後にエラストマーを生じるわけではないことがわかった。
【０１００】
本発明の方法は、非常に単純であり、経済的であり、さまざまな固体含有量を有する水性分散液を調製することができるという利点を有する。
【０１０１】
本発明の水性分散液は、例えば、シーラントおよび接着剤、インクおよび塗料系、および電気絶縁性または導電性、疎水性および／または粘着性物質をはじくコーティング系として、またはこのような系の基礎としてあるいはそれに加えて、水性分散液が従来使用されてきたあらゆる用途に使用することができる。
【０１０２】
本発明の水性分散液は、揮発性フラクション（即ち、水、場合により有機溶媒）を蒸発させた後は、室温でも短時間で硬化し、エラストマーまたは樹脂を生成する。
【０１０３】
本発明は、さらに、本発明の分散液を架橋することによって製造される成形品を提供する。
【０１０４】
本発明の水性分散液は、単純な方法で調製することができるという利点を有する。
【０１０５】
本発明の水性分散液は、保存可能期間が長いという利点をさらに有する。
【０１０６】
本発明の水性分散液は、さらに、有機乳化剤を全く必要とせず、従って、得られた成形品と基板との接触領域の耐水性を含む因子の大幅な向上を達成することができるという利点を有する。
【０１０７】
本発明の水性分散液は、既存系とは対照的に、非水系で知られている種類の範囲にレオロジーを設定できるという利点を有する。
【０１０８】
本発明の水性分散液は、さらに、硬化した生成物の機械特性が、非水系で知られている種類の範囲内にあるという利点を有する。
【０１０９】
本発明の水性分散液は、さらに、硬化中に揮発性有機化合物が全く大気中に排出されないように配合することができるという利点を有する。
【０１１０】
本発明の水性分散液は、さらに、多くの基板（例えば、紙、布地、鉱物建築材料、プラスチック、木材および多くの他の基材）にしっかりと接着するコーティングを生成するという利点を有する。コーティングは、例えば、刷毛塗り、圧延、浸漬または噴霧によって行われてもよい。
【０１１１】
ある好ましい使用分野は、シーラント、接着剤、コーティング材料としての使用である。コーティングの例としては、外部建築用コーティングおよび含浸系、弾性石造り塗料、布地および織布のコーティング、および耐久性のある撥水性を与えるための種々のコーティング用途が挙げられる。
【０１１２】
以下に記載する例では、他に特段の定めがない限り、部およびパーセントに関するあらゆるデータは、重量基準で与えられる。さらに、全粘度データは、温度２５℃を基礎としている。他に特段の定めがない限り、以下の例は、周囲雰囲気の圧力（即ち、９００から１１００ｈＰａ）、室温（即ち、約２２℃）または反応剤をさらに加熱または冷却することなく合わせるときに達する温度で行われる。
【０１１３】
エラストマーの特性を以下の標準化された試験に従ってそれぞれ決定する。
引張強度  ＤＩＮ  ５３５０４  Ｓ２
破断点伸び  ＤＩＮ  ５３５０４  Ｓ２
弾性率  ＤＩＮ  ５３５０４  Ｓ２
ショアＡ硬度  ＤＩＮ  ５３５０５
【０１１４】
粒状固体Ｂ１の調製
ＢＥＴ比表面積が、ＤＩＮ  ６６１３１およびＤＩＮ  ６６１３２で測定すると、２００ｍ２／ｇの１００ｇのフュームドシリカ（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから商品名ＨＤＫ（登録商標）Ｎ２０で市販されている。）を撹拌しつつ流動化し（１０００ｒｐｍで、撹拌パドルの直径は１２．５ｃｍ）、次いで、窒素ガスを１５分間入れ、不活性にし、この後に窒素の流れを再び閉じる。次いで、エアロゾル形態のジメチルジクロロシラン２ｇを、２液ノズルを用いて、約２５℃の温度、約１０１３ｈＰａの周囲圧力で流動化したシリカに噴霧する。さらに３０分間撹拌した後、このようにして処理したシリカを、容量が１００ｌのオーブン中、窒素を１０００ｌ／ｈで穏やかに流しつつ、３００℃で２時間熱処理する。これにより、以下の特性を有する白色粉状シリカを得る。
【０１１５】
シリカは、水にいくらか濡れ性であるが、完全に濡れ性ではく、このことは、ウルトラタラックスを用い、シリカのほんの１２重量％を水に組み込み、１日間安定な流動塊を作成することができるという事実から明らかである。一方、同じ条件、同じ粘度で、２４重量％の出発物質のシリカ（ＨＤＫ（登録商標）Ｎ２０）は完全に水に濡れ性であり、このため、組み込むことができる。
【０１１６】
シリカのさらなる特性を表１にまとめている。
【０１１７】
【表１】
2013544315.tif 000002
【０１１８】
ＢＥＴ比表面積は、ＤＩＮ  ６６１３１およびＤＩＮ  ６６１３２に従って測定される。
【０１１９】
シリル化していないシリカ−シラノール基の残存量は、上述のように、調製したシリカのシリカシラノール基の量の比率（ａ）として得られ、未処理の出発物質であるシリカ（ＨＤＫ（登録商標）Ｎ２０）のシリカシラノール基の量で割られる。シリカシラノール基の量は、酸−塩基滴定によって決定される（Ｇ．Ｗ．Ｓｅａｒｓ、Ａｎａｌ  Ｃｈｅｍ．２８（１２）、（１９５０）、１９８１に類似）。方法として、水／メタノール＝５０：５０懸濁物中、酸−シリカを塩基滴定し、等電点のｐＨ範囲より大きく、シリカの溶解のｐＨ範囲より小さい領域で滴定する。１００％ＳｉＯＨ（シリカ表面シラノール基）の未処理シリカはＳｉＯＨ−ｐｈｉｌ＝１．８ＳｉＯＨ／ｎｍ２であり、シリル化シリカはＳｉＯＨ−シリルであり、シリル化していないシリカ−シラノール基の残存量は％ＳｉＯＨ＝ＳｉＯＨ−シリル／ＳｉＯＨ−ｐｈｉｌ＊１００％である。
【０１２０】
炭素含有量％Ｃは、炭素の元素分析によって測定される。Ｏ２流の中でサンプルを１０００℃超で燃焼し得られたＣＯ２をＩＲ（装置：ＬＥＣＯ  ２４４）により検出し、定量化することによって決定する。
【０１２１】
メタノール価は以下のように測定する。水−メタノール混合物の濡れ性の試験（水中のＭｅＯＨの容積％）＝メタノール価（ＭＮ）であり、等容積のシリカを等容積の水／メタノール混合物中で振り混ぜる。０％メタノールから開始し、濡れていない場合、シリカは浮き、ＭｅＯＨ含有量が５容積％より大きな混合物を使用する。また、濡れている場合には、シリカは沈み、水中のＭｅＯＨ（％）の割合から、メタノール価（ＭＮ）を与える。
【０１２２】
水に対する接触角θ法−１は、以下のように測定する。従来の方法によってシリカ圧縮物を注意深く調製し、粒子の接触角を得る。この後に、水に対する接触角を決定する。この場合、再蒸留水の液滴を表面に置き、空気中で、デジタル画像評価による。
【０１２３】
接触角θは、以下のように、気体空間（ｇ）で、液体（ｌ）および固体（ｓ）の表面張力および表面エネルギーγの比率を定義する。
ｃｏｓ（θ）＝（γ（ｓｌ）−γ（ｓｇ））／γ（ｌｇ）
【０１２４】
固体の表面エネルギー（ｍＪ／ｍ２）は、この場合は、［Ｊ］＝［Ｎ＊ｍ］であるため、液体の表面張力の次元と等しい（ｍＮ／ｍ）。
【０１２５】
水に対する接触角θ法−２は、既知の定義されている液体を内側に吸引し、既知の表面張力で、定義されている蓄積で（例えば、この場合、シリカの圧縮物）、低レベルの圧縮度で、０．２５より大きい開放気孔率、孔半径ｒに基づき、Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式を用いた吸収方法で測定する。上側の吸引速度ｄｈ／ｄｔ、時間ｔで粒子蓄積による液体の吸収量から計算した吸い込まれた液体柱の高さｍ、また、吸い込まれた液体の粘度η、吸い込まれた液体の表面張力γを可能にし、既知の粒子の半径ｒが与えられ、Ｌｕｃａｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎ式（Ｗａｓｈｂｕｒｎ、Ｅ．Ｗ．、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．１７、２７３（１９２１）およびＲ．Ｌｕｃａｓ、Ｋｏｌｌｏｉｄ  Ｚ．２３、１５（１９１８））によって、θのコサイン値（ｃｏｓ（θ））を計算し、これによって、Ｊ．Ｓｃｈｏｅｌｋｏｐｆら、Ｊ．Ｃｏｌｌｏｉｄ．Ｉｎｔｅｒｆ．Ｓｃｉ．２２７、１１９−１３１（２０００）に従って、粒子表面に対する液体の接触角θを計算する。
【０１２６】
既知の表面張力を有する液体は、以下の比率におけるメタノール／水混合物から作られる。メタノールの容積対水の容積が、０：１００、５：９５、１０：９０、１５：８５、２０：８０、２５：７５、３０：７０、３５：６５、４０：６０、４５：５５、５０：５０、５５：４５、６０：４０、６５：３５、７０：３０、７５：２５、８０：２０、８５：１５、９０：１０、９５：５、１００：０。
ｄｈ／ｄｔ＝ｒ＊γ＊ｃｏｓ（θ）／（４＊η）
および
ｈ２＝ｒ＊γ＊ｔ＊ｃｏｓ（θ）／（２＊η）
ｔ＝Ａ・ｍ２（Ｗａｓｈｂｕｒｎ式）
ここで、ｔ：時間
ｍ：吸入によって引き込まれた液体の質量
【０１２７】
【数１】
2013544315.tif 000003
η：液体の粘度
ρ：液体の密度
γ：液体の表面張力
θ：液体／粉末接触角
Ｃ：粉末およびサンプル管の幾何特性にのみ依存する因子
【０１２８】
測定方法の図は、図１に見いだすことができる。
【０１２９】
図１
Ｚｉｓｍａｎプロットを用い、重要な表面エネルギーγ−ｃｒｉｔという形式で粒子の表面エネルギーγを決定することができ、図２にあるように、吸入方法によって上で決定されたように、定義されている液体に対するシリカのそれぞれの液体に対するそれぞれの接触角θを示す。
【０１３０】
図２
バルク密度ｄｂｄ≪１ｇ／ｍｌであり、材料密度ｄｍｄ＞１ｇ／ｍｌの一次粒子で構成される粒子（例えば、フュームドシリカ）凝集体を形成する粒子の場合、表面張力が異なる液体に組み込んで振り混ぜる方法を使用することができ、濡れていない場合には、粒子凝集体は浮き、濡れている場合には、凝集体の中の空気が置き換わり、粒子凝集体は沈む。
【０１３１】
表面張力が異なる液体を用いることで、粒子凝集体が沈むとき、液体の表面張力について正確に決定することができ、これにより、粒子の表面エネルギーγの指標として臨界表面エネルギーγｃｒｉｔを与える。
【０１３２】
メタノール、エタノールまたはイソプロパノールを加えて水の表面張力（７２．５ｍＮ／ｍ）を下げることによって、方法を単純化することもできる。
【０１３３】
典型的には、水を導入し、水表面に所定量の粒子凝集体（浮いている。）を置き、次いでアルコール中で撹拌しつつ滴定することが可能である。粒子凝集体が沈むときの水−対−アルコール比率を記録し、標準的な方法（リング脱着方法、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法）を用いた別個の実験での水対アルコール比率について、表面張力を正確に決定する。
【０１３４】
より効果的に、ここで実施したように、水とメタノールの所定の混合物を調製し、次いで、これらの混合物の表面張力を決定する。別個の実験で、これらの水−メタノール混合物を所定量の粒子凝集体に塗布し（例えば、容積１対１で）、所定の条件で振り混ぜる（例えば、手で穏やかに振り混ぜる、またはタンブルミキサーを用いて約１分間振り混ぜる。）。粒子凝集体が沈んでいないときの水−メタノール混合物と、粒子凝集体がちょうど沈んだときの、メタノール含有量が多い水−メタノール混合物から決定がなされる。後者のメタノール水混合物の表面張力から、表１に与えられているように、粒子の表面エネルギーγの指標として、臨界表面エネルギーγｃｒｉｔが得られる。
【０１３５】
表面エネルギーの分散分率γ−ｓ−Ｄは、例えば、「Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｇａｓ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ」−「Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ａｎｄ  ｏｔｈｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、３９１  ＡＣＳ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｓｅｒｉｅｓ、Ｄ．Ｒ．Ｌｌｏｙｄ、Ｔｈ  Ｃ．Ｗａｒｄ、Ｈ．Ｐ．Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ、Ｃｈａｐｔｅｒ  １８、ｐｐ  ２４８−２６１、ＡＣＳ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ  ＤＣ  １９８９、ＩＳＢＮ  ０−８４１２−１６１０−Ｘに従って、プローブとしてアルカンを備える逆相ガスクロマトグラフィーによって決定される。
【０１３６】
水系粒子分散液Ｂ２の調製
１０００ｍｌのステンレスビーカーに、Ｐ．Ｗｉｌｌｅｍｓ教授に従って、商品名ウルトラタラックス（登録商標）で知られる高速ステータ−ロータ撹拌デバイスを用い、５００ｇの完全に脱ミネラル化した（ＦＤ）水、２００ｇの粒状固体Ｂ１（調製方法は上に記載）を分散させる。粒状固体Ｂ１を５等分して加える。Ｂ１を最初に加えてから均質化した後に、（１Ｎ）ＫＯＨ溶液を用い、ｐＨを９に調節する。他の量を２時間かけて加える。これによって、本発明の実験でさらに使用するために、固体含有量２８％の耐流動性白色分散液を得る。
【実施例】
【０１３７】
［実施例１］
上で調製した粒子分散液Ｂ２  ７０ｇを、遊星溶解機（ＰＣＬａｂｏｔｏｐ）を用いて連続的に混合することによって、粘度が６０００ｍＰａの末端がＯＨのポリジメチルシロキサン２００ｇ（「Ｐｏｌｙｍｅｒ６０００」の名称でＷａｃｋｅｒＣｈｅｍｉｅＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）と、疎水化したシリカ（ＨＤＫ（登録商標）Ｈ２０００の名称でＷａｃｋｅｒＣｈｅｍｉｅＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）６ｇの混合物と混合する。稠度が均質になったら、強度８５％のリン酸を用い、ｐＨ１．５を設定する。水含有量３５重量％に達するまで、脱イオン水を段階的に加える。３０分後、ＫＯＨ水溶液によってｐＨを６に設定する。この後に、１．６ｇのＮ，Ｎ−ジブチルアミノメチルトリエトキシシランを加えることによって調製物を架橋可能にする。
【０１３８】
［実施例２］
上で調製した粒子分散液Ｂ２  ７０ｇを、遊星溶解機（ＰＣ  Ｌａｂｏｔｏｐ）を用いて連続的に混合することによって、粘度が６０００ｍＰａｓの末端がＯＨのポリジメチルシロキサン２００ｇ（「Ｐｏｌｙｍｅｒ  ６０００」の名称でＷａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）と、疎水化したシリカ（ＨＤＫ（登録商標）Ｈ２０００の名称でＷａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）６ｇ、平均分子量が２０００であり、平均残存エトキシ含有量が、樹脂分子を基準として２．１重量％である平均式［（ＣＨ３）３ＳｉＯ１／２］１．１［ＳｉＯ２］のＭＱ樹脂２０ｇの混合物１８０ｇと混合する。
【０１３９】
稠度が均質になったら、強度８５％のリン酸約２ｇを用い、ｐＨ１．５を設定する。水含有量３５重量％に達するまで、脱イオン水を段階的に加える。３０分間分散させた後、ＫＯＨ水溶液によってｐＨを６に設定する。この後に、１．６ｇのＮ，Ｎ−ジブチルアミノ−メチルトリエトキシシランを加えることによって調製物を架橋可能にする。
【０１４０】
［実施例３］
上で調製した粒子分散液Ｂ２  ７０ｇを、遊星溶解機（ＰＣ  Ｌａｂｏｔｏｐ）を用いて連続的に混合することによって、粘度が６０００ｍＰａの末端がＯＨのポリジメチルシロキサン（「Ｐｏｌｙｍｅｒ  ６０００」の名称でＷａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）と、疎水化したシリカ（ＨＤＫ（登録商標）Ｈ２０００の名称でＷａｃｋｅｒＣｈｅｍｉｅＡＧ、Ｄ−Ｍｕｎｉｃｈから市販）６ｇと、三水和アルミナ２０ｇ（ＭａｒｔｉｎａｌＯＬ１０４Ｓ、Ｍａｒｔｉｎｓｗｅｒｋｅから）の混合物１８０ｇと混合する。
【０１４１】
稠度が均質になったら、強度８５％のリン酸約２ｇを用い、ｐＨ１．５を設定する。水含有量３５重量％に達するまで、脱イオン水を段階的に加える。３０分間分散させた後、ＫＯＨ水溶液によってｐＨを６に設定する。この後に、１．６ｇのＮ，Ｎ−ジブチルアミノ−メチルトリエトキシシランを加えることによって調製物を架橋可能にする。
【０１４２】
［実施例４］
水性分散液をポリテトラフルオロエチレン表面に塗布し、室温で水を蒸発させることによって、実施例１から３で得られた分散液から厚みがそれぞれ２ｍｍのフィルムを製造する。エラストマー特性について、生成する乾燥した弾性フィルムを７日後に観察した。結果は、表２に見いだされる。
【０１４３】
【表２】
2013544315.tif 000004
【０１４４】
それぞれの場合に報告された値は、セグメントあたり、最後の値である。
【図１】
2013544315.tif 000005
【図２】
2013544315.tif 000006
【国際調査報告】
2013544315.tif 000007
2013544315.tif 000008
2013544315.tif 000009
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