(57)【要約】    発泡シリコーンエラストマーを形成するための組成物を開示する。組成物は、Ａ）分子あたり少なくとも２つのケイ素結合エチレン性不飽和基を有するオルガノポリシロキサンと、Ｂ）分子あたり少なくとも２つのケイ素結合水素原子を有するオルガノ水素シロキサンと、Ｃ）ヒドロシリル化触媒と、Ｄ）化学発泡剤と、Ｅ）物理発泡剤と、を含む。ヒドロシリル化触媒Ｃ）は、触媒的に有効な量で存在する。化学発泡剤Ｄ）は、少なくとも１つのヒドロキシル（ＯＨ）基を有し、＞０かつ＜５００百万分率（ｐｐｍ）のＯＨ含有量を提供する量で存在する。物理発泡剤Ｅ）は、大気圧および≧０℃の温度にさらされている間、液体から気体の状態に相変化する。発泡剤Ｄ）およびＥ）は、互いに異なる。発泡シリコーンエラストマー、ならびに組成物および発泡シリコーンエラストマーを形成する方法も開示する。  【選択図】図１
2021523284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡シリコーンエラストマーを形成するための組成物であって、
Ａ）１分子あたり少なくとも２つのケイ素結合エチレン性不飽和基を有するオルガノポリシロキサンと、
Ｂ）１分子あたり少なくとも２つのケイ素結合水素原子を有するオルガノ水素シロキサンと、
Ｃ）触媒的に有効な量で存在するヒドロシリル化触媒と、
Ｄ）少なくとも１つのヒドロキシル（ＯＨ）基を有し、ゼロ超（＞０）かつ５００未満（＜５００）百万分率（ｐｐｍ）のＯＨ含有量を提供する量で存在する化学発泡剤と、
Ｅ）大気圧および≧０℃の温度にさらされている間、液体から気体の状態に相変化する物理発泡剤と、を含む、組成物。
【請求項２】
成分Ｄ）が、１〜１２個の炭素原子を有する有機アルコールからなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
成分Ｄ）が、ベンジルアルコールを含む、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
成分Ｄ）が、少なくとも１つのシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）基を有するオルガノシランおよびオルガノシロキサンからなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
成分Ｄ）によって提供される前記ＯＨ含有量が、約１０〜約２５０ｐｐｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
成分Ｅ）が、ヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
成分Ｅ）が、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項８】
ｉ）成分Ａ）が、アルケニル官能性ポリジアルキルシロキサン流体を含み、および／または
ｉｉ）成分Ｂ）が、ポリアキル水素シロキサン流体を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項９】
界面活性剤、オルガノポリシロキサン樹脂、充填剤、反応抑制剤、着色剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１０】
前記２パートシステムが、少なくとも成分Ａ）を有する第１のパートと、少なくとも成分Ｂ）を有する第２のパートと、を含み、任意選択的に、前記第１のパートが、成分Ｃ）を含み、前記第２のパートが、成分Ｃ）を含まない、請求項１〜９のいずれか一項に記載の、前記組成物を提供するための２パートシステム。
【請求項１１】
発泡シリコーンエラストマーであって、請求項１〜９のいずれか一項に記載の組成物の反応生成物を含む、発泡シリコーンエラストマー。
【請求項１２】
ｉ）１立方センチメートルあたり０．８グラム（ｇ／ｃｍ３）未満（＜０．８）の密度、および／または
ｉｉ）５ミリメートル以下（≦５）の平均細孔径を有する、請求項１１に記載の発泡シリコーンエラストマー。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の発泡シリコーンエラストマーを形成する方法であって、前記成分Ａ）、Ｂ）、Ｃ）、Ｄ）、およびＥ）を組み合わせて、前記発泡シリコーンエラストマーを形成するステップを含む、方法。
【請求項１４】
少なくとも成分Ａ）を有する第１のパートと、少なくとも成分Ｂ）を有する第２のパートと、を含む、２パートシステムを提供するステップであって、任意選択的に、前記第１のパートが、成分Ｃ）をさらに含み、前記第２のパートが、成分Ｃ）を含まない、提供するステップと、
任意選択的に、前記２つのパートのうちの少なくとも１つを加熱するステップと、を含み、
前記組み合わせるステップが、
成分Ｅ）と２つのパートのうちの１つとを組み合わせて混合物を形成するステップ、および
前記混合物と残りのパートを組み合わせて、発泡シリコーンエラストマーを形成するステップ、としてさらに定義される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ｉ）物品を少なくとも部分的に被覆もしくは封入するための、および／またはｉｉ）断熱のための、および／またはｉｉｉ）防火ブロックとしての、請求項１〜９のいずれか一項に記載の組成物の使用、請求項１０に記載の２パートシステムの使用、請求項１１または１２に記載の発泡シリコーンエラストマーの使用、または請求項１３または１４に記載の方法に従って形成された発泡シリコーンエラストマーの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１８年７月３１日に出願された米国仮出願第６２／７１２，３８５号の優先権およびすべての利点を主張し、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本開示は、発泡シリコーンエラストマーを形成するための組成物、特に、化学的および物理的発泡剤の組み合わせを含む組成物、そのような組成物から形成される発泡シリコーンエラストマー、ならびに、そのような組成物および発泡シリコーンエラストマーを作製する方法に関する。発泡シリコーンエラストマーの形成中の水素ガスの発生を、最小限に抑えつつ、より低い密度、より高い熱抵抗などの望ましい発泡特性をなお提供する。
【背景技術】
【０００３】
室温加硫（ＲＴＶ）シリコーン発泡体は、水素化シリコーンとヒドロキシル官能性成分との間の脱水素縮合反応を使用して、ほぼ排他的に化学的に発泡される。具体的には、水素ガスは、Ｓｉ−Ｈ基とＳｉ−ＯＨ基の反応によって生成され、ＲＴＶ反応混合物を発泡させる。
【０００４】
しかしながら、場合によっては、引火の懸念から水素ガスの発生が問題になることがある。例えば、火花または高熱が存在する可能性のある環境で、爆発下限と爆発上限（ＬＥＬおよびＵＥＬ）の間の濃度の水素ガスが存在することは危険である。
【０００５】
シリコーン発泡体を形成するための代替の発泡メカニズムは、発泡を促進するために熱を加えることを含む。状況によっては、加熱してシリコーンポリマーを発泡および硬化させることは望ましくなく、ＲＴＶ溶液が好ましい。これは、前記の危険可能性を提示している。水素ガスの生成が常に問題になるとは限らないが、従来の発泡メカニズム（水素発泡ＲＴＶシリコーン発泡体など）は、ある特定の用途にとって望ましい物理的特性を備えていない。
【０００６】
前述のことを考慮して、発泡シリコーンエラストマーを形成するための改良された組成物を提供する機会が残されている。改良された発泡シリコーンエラストマー、およびそのような組成物および発泡体を形成する改良方法を提供する機会も残されている。
【発明の概要】
【０００７】
本開示は、発泡シリコーンエラストマーを形成するための組成物（本明細書では「組成物」と称する）に関する。その組成物は：Ａ）分子あたり少なくとも２つのケイ素結合エチレン性不飽和基を有するオルガノポリシロキサンと、Ｂ）分子あたり少なくとも２つのケイ素結合水素原子を有するオルガノ水素シロキサンと、Ｃ）ヒドロシリル化触媒と、Ｄ）化学発泡剤と、Ｅ）物理発泡剤と、を含む。
【０００８】
ヒドロシリル化触媒Ｃ）は、触媒的に有効な量で存在する。したがって、組成物は、一般に、ヒドロシリル化反応組成物として分類され、発泡体は、少なくとも成分Ａ）およびＢ）のヒドロシリル化反応を介して硬化する。化学発泡剤Ｄ）は、少なくとも１つのヒドロキシル（ＯＨ）基を有し、＞０かつ＜５００百万分率（ｐｐｍ）のＯＨ含有量を提供する量で存在する。物理発泡剤Ｅ）は、大気圧および≧０℃の温度にさらされている間、液体から気体の状態に相変化する。発泡剤Ｄ）およびＥ）は互いに異なる。硬化中、発泡剤Ｄ）およびＥ）は、組成物の反応混合物を発泡させて発泡体を形成させる。
【０００９】
本開示はまた、発泡シリコーンエラストマー（本明細書では「発泡体」、「発泡エラストマー」、または「エラストマー」と称する）に関する。上で示唆したように、発泡体は、組成物の反応生成物を含む。さまざまな実施形態において、発泡体は、成分Ｃ）、Ｄ）、およびＥ）の存在下で形成された、成分Ａ）およびＢ）の反応生成物を含む。さらなる実施形態では、反応生成物はまた、成分Ｄ）の少なくとも一部も含む。反応生成物はまた、１つ以上の任意選択的な添加剤の存在下で形成され得る。そのような添加剤は、利用される場合、組成物の他の成分に対して不活性であるか、または反応性であり得る。
【００１０】
本開示の組成物では、発泡のために水素ガスに依存する従来のＲＴＶシリコーン組成物と比較して、発泡のために使用される水素ガスの大部分（すべてに対して）を、物理発泡剤Ｅ）で置き換えて、本開示の発泡体を形成する。したがって、多くの実施形態では、成分Ｅ）は、重量部に基づいて、過半量の発泡剤である。さまざまな実施形態において、成分Ｅ）は、発泡体の形成または適用の温度で相変化を受ける液体発泡剤（ＬＢＡ）として分類される。一般に、成分Ｄ）は、補助または補足の発泡剤である。したがって、多くの実施形態では、成分Ｄ）は、重量部に基づいて、半量未満の発泡剤である。しかしながら、成分Ｄ）を含めると、新規の予期しない結果が得られることを発見した。
【００１１】
具体的には、組成物のヒドロキシル官能性成分（ＲＴＶシリコーンシステムで通常使用されるものなど）の過半量（すべてに対して）を除き、成分Ｅにブレンドすると、室温で、望ましい密度、細孔径、および細孔径分布を有する発泡体が生成されることを発見した。しかしながら、驚くべきことに、少量の成分Ｄ）を含めると、発泡体の密度は有意に低下し、水素ガスは最小限しか生成されないことを発見した。発泡体密度が実質的に減少することの利点は、水素ガス生成の（無視できない場合の）最小限の増加をはるかに上回ると考えられる。これについては、以下でさらに詳しく説明し、図１に概略的に示す。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（成分Ｄを介して、例えば、ベンジルアルコール）さまざまな量のＯＨ含有量が添加されている場合とされていない場合の比較および本発明の組成物に関する発泡体上昇プロファイルを示している折れ線グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書で使用される場合、「周囲温度」または「室温」という用語は、約２０℃〜約３０℃の温度を指す。通常、室温は、約２０℃〜約２５℃の範囲である。「周囲圧力」または「大気圧」という用語は、約１０１ｋＰａの圧力を指す。
【００１４】
本明細書で言及されるすべての粘度測定値は、特に明記しない限り、２５℃で測定された。粘度は、当技術分野で理解されている方法によって決定することができる。以下の略語は、本明細書ではこれらの意味を有する：すなわち、「Ｍｅ」はメチル、「Ｅｔ」はエチル、「Ｐｒ」はプロピル、「Ｂｕ」はブチル、「ｇ」はグラム、および「ｐｐｍ」は百万分率を意味する。
【００１５】
「ヒドロカルビル」は、置換または非置換であり得る一価の炭化水素基を意味する。ヒドロカルビル基の具体例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基などが挙げられる。
【００１６】
「アルキル」は、非環式の分岐または非分岐の飽和一価炭化水素基を意味する。アルキルは、Ｍｅ、Ｅｔ、Ｐｒ（例えば、ｉｓｏ−Ｐｒおよび／またはｎ−Ｐｒ）、Ｂｕ（例えば、ｉｓｏ−Ｂｕ、ｎ−Ｂｕ、ｔｅｒｔ−Ｂｕ、および／またはｓｅｃ−Ｂｕ）、ペンチル（例えば、イソ−ペンチル、ネオ−ペンチル、および／またはｔｅｒｔ−ペンチル）、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、およびドデシル、ならびに６〜１２個の炭素原子の分岐飽和一価炭化水素基によって例示されるが、これらに限定されない。アルキル基は、１〜３０個、代替的に１〜２４個、代替的に１〜２０個、代替的に１〜１２個、代替的に１〜１０個、代替的に１〜６個の炭素原子を有し得る。
【００１７】
「アルケニル」は、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する非環式の分岐または非分岐の一価炭化水素基を意味する。アルケニルは、ビニル、アリル、メタリル、プロペニル、およびヘキセニルによって例示されるが、それらに限定されない。アルケニル基は、２〜３０個、代替的に２〜２４個、代替的に２〜２０個、代替的に２〜１２個、代替的に２〜１０個、代替的に２〜６個の炭素原子を有し得る。
【００１８】
「アルキニル」は、１つ以上の炭素−炭素三重結合を有する非環式の分岐または非分岐の一価炭化水素基を意味する。アルキニルは、エチニル、プロピニル、およびブチニルにより例示されるが、これらに限定されない。アルキニル基は、２〜３０個、代替的に２〜２４個、代替的に２〜２０個、代替的に２〜１２個、代替的に２〜１０個、代替的に２〜６個の炭素原子を有し得る。
【００１９】
「アリール」は、環式の完全に不飽和の炭化水素基を意味する。アリールは、シクロペンタジエニル、フェニル、アントラセニル、およびナフチルによって例示されるが、それらに限定されない。単環式アリール基は、５〜９個、代替的に６〜７個、代替的に５〜６個の炭素原子を有し得る。多環式アリール基は、１０〜１７個、代替的に１０〜１４個、代替的に１２〜１４個の炭素原子を有し得る。
【００２０】
「アラルキル」とは、ペンダントアリール基および／もしくは末端アリール基を有するアルキル基、またはペンダントアルキル基を有するアリール基を意味する。例示的なアラルキル基としては、トリル、キシリル、メシチル、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、およびフェニルブチルが挙げられる。
【００２１】
「アルケニレン」とは、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する非環式の分岐または非分岐の二価炭化水素基を意味する。「アルキレン」とは、非環式の分岐または非分岐の飽和二価炭化水素基を意味する。「アルキニレン」とは、１つ以上の炭素−炭素三重結合を有する非環式の分岐または非分岐の二価炭化水素基を意味する。「アリーレン」とは、環式の完全に不飽和のニ価炭化水素基を意味する。
【００２２】
「炭素環（ｃａｒｂｏｃｙｃｌｅ）」および「炭素環式（ｃａｒｂｏｃｙｃｌｉｃ）」は、各々、炭化水素環を意味する。炭素環は、単環式であってもよく、または代替的に融合、架橋、またはスピロ多環式環であってもよい。単環式炭素環は、３〜９個、代替的に４〜７個、代替的に５〜６個の炭素原子を有し得る。多環式炭素環は、７〜１７個、代替的に７〜１４個、代替的に９〜１０個の炭素原子を有し得る。炭素環は、飽和または部分的に不飽和であり得る。
【００２３】
「シクロアルキル」は、飽和炭素環を意味する。単環式シクロアルキル基は、シクロブチル、シクロペンチル、およびシクロヘキシルによって例示される。「シクロアルキレン」は、二価飽和炭素環を意味する。
【００２４】
別の基、例えば、ヒドロカルビル基に関連して使用される「置換された」という用語は、特に明記しない限り、ヒドロカルビル基中の１つ以上の水素原子が、別の置換基で置き換えられていることを意味する。そのような置換基の例としては、ハロゲン原子、例えば、塩素、フッ素、臭素、およびヨウ素；ハロゲン原子含有基、例えば、クロロメチル、ペルフルオロブチル、トリフルオロエチル、およびノナフルオロヘキシル；酸素原子；酸素原子含有基、例えば、（メタ）アクリル酸およびカルボキシル基；窒素原子；窒素原子含有基、例えば、アミン、アミノ官能基、アミド官能基、およびシアノ官能基；硫黄原子；ならびに、硫黄原子含有基、例えば、メルカプト基が挙げられる。
【００２５】
Ｍ、Ｄ、Ｔ、およびＱ単位は、一般に、ＲｕＳｉＯ（４−ｕ）／２として表され、式中、Ｍ、Ｄ、Ｔ、およびＱそれぞれに関して、ｕは、３、２、１、および０であり、Ｒは、独立に選択されるヒドロカルビル基である。Ｍ、Ｄ、Ｔ、Ｑは、残りの分子構造に結合しているケイ素原子に共有結合している１つ（Ｍｏｎｏ）、２つ（Ｄｉ）、３つ（Ｔｒｉ）、または４つ（Ｑｕａｄ）の酸素原子を示している。
【００２６】
成分Ａ）
成分Ａ）は、１分子あたり少なくとも２つの脂肪族不飽和基を含み、それは、代替的に、エチレン性不飽和と称される。成分Ａ）は、限定されず、少なくとも２つの脂肪族不飽和基を有する任意の不飽和化合物であり得る。さまざまな実施形態において、成分Ａ）は、１分子あたり少なくとも３つのケイ素結合エチレン性不飽和基を有する。ある特定の実施形態では、成分Ａ）は、シロキサンを含む。他の実施形態では、成分Ａ）は、シリコーン−有機ハイブリッド、またはオルガノシリコン化合物を含む。成分Ａ）のさまざまな実施形態および例を以下に開示する。
【００２７】
成分Ａ）の脂肪族不飽和基は、末端、ペンダント、または成分Ａ）の両方の位置に存在することができる。例えば、脂肪族不飽和基は、アルケニル基および／またはアルキニル基であり得る。アルケニル基は、ビニル、アリル、プロペニル、およびヘキセニルにより例示されるが、これらに限定されない。アルキニルは、エチニル、プロピニル、およびブチニルにより例示されるが、これらに限定されない。
【００２８】
ある特定の実施形態では、成分Ａ）は、以下の平均式のオルガノポリシロキサンを含む：
Ｒ５ｆＳｉＯ（４−ｆ）／２
式中、各Ｒ５は、独立に選択された置換または非置換ヒドロカルビル基であり、但し、各分子において、少なくとも２つのＲ５基は、脂肪族不飽和基であり、ｆは、０＜ｆ≦３．２において選択される。
【００２９】
オルガノポリシロキサンに関する上記の平均式は、代替的に、（Ｒ５３ＳｉＯ１／２）ｗ（Ｒ５２ＳｉＯ２／２）ｘ（Ｒ５ＳｉＯ３／２）ｙ（ＳｉＯ４／２）ｚと書くことができ、Ｒ５およびその条件は上で定義されており、ｗ、ｘ、ｙ、およびｚは、独立して、≧０から≦１であり、但しｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１である。当業者は、そのようなＭ、Ｄ、Ｔ、およびＱ単位ならびにそれらのモル画分が上記の平均式の添字ｆにどのように影響を及ぼすかを理解する。添字ｙおよびｚにより示されるＴおよびＱ単位は、典型的には、シリコーン樹脂中に存在するのに対し、添字ｘにより示されるＤ単位は、典型的には、シリコーンポリマー中に存在する（かつ、シリコーン樹脂中にも存在し得る）。
【００３０】
各Ｒ５は、上で紹介したように独立して選択され、線状、分岐状、環式、またはそれらの組み合わせであり得る。環状ヒドロカルビル基は、アリール基、ならびに飽和または非共役環状基を包含する。アリール基は、単環式または多環式でもよい。線状および分岐状ヒドロカルビル基は独立して、飽和または不飽和であり得る。線状と環状ヒドロカルビル基との組み合わせの一例は、アラルキル基である。置換および非置換ヒドロカルビル基の例は、Ｒと関連して上で紹介されている。脂肪族不飽和基（複数可）の例もまた上で紹介されている。
【００３１】
ある特定の実施形態では、オルガノポリシロキサンは、実質的に線状であるか、代替的に線状である。これらの実施形態では、実質的に線状のオルガノポリシロキサンは、平均式を有し得、
Ｒ５ｆ’ＳｉＯ（４−ｆ’）／２
式中、各Ｒ５およびその条件は上で定義されており、式中、ｆ’は、１．９≦ｆ’≦２．２において選択される。
【００３２】
これらの実施形態では、２５℃の温度で、実質的に線状のオルガノポリシロキサンは、典型的には、流動性の液体であるか、または未硬化ゴムの形態である。一般に、実質的に線状のオルガノポリシロキサンは、２５℃で、１０〜３０，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１０〜１０，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１００〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。当技術分野で理解されているように、粘度は、ブルックフィールドＬＶ  ＤＶ−Ｅ粘度計によって２５℃で測定することができる。
【００３３】
オルガノポリシロキサンが実質的に線状または線状である具体的な実施形態では、オルガノポリシロキサンは、以下の平均式を有し得る：
（Ｒ５３ＳｉＯ１／２）ｍ’（Ｒ５２ＳｉＯ２／２）ｎ’（Ｒ５ＳｉＯ３／２）ｏ
式中、各Ｒ５は、独立して、上で選択かつ定義されており（各分子において、少なくとも２つのＲ５基が脂肪族不飽和基であるという条件を含む）、ｍ’≧２、ｎ’≧２、およびｏ≧０である。特定の実施形態では、ｍ’は、２〜１０、代替的に２〜８、代替的に２〜６である。これらまたは他の実施形態では、ｎ’は、２〜１，０００、代替的に２〜５００、代替的に２〜２００である。これらまたは他の実施形態では、ｏは、０〜５００、代替的に０〜２００、代替的に０〜１００である。
【００３４】
オルガノポリシロキサンが実質的に線状であるか、代替的に線状であるとき、ケイ素結合脂肪族不飽和基は、ペンダント、末端、またはペンダントと末端の両方の位置に存在することができる。ペンダントケイ素結合脂肪族不飽和基を有するオルガノポリシロキサンの具体的な例として、オルガノポリシロキサンは、平均式を有し得、
（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ｎ’［（ＣＨ３）ＶｉＳｉＯ］ｍ’Ｓｉ（ＣＨ３）３
式中、ｎ’およびとｍ’は、上で定義され、Ｖｉは、ビニル基を示す。この平均式に関して、当業者は、１分子あたり２つの脂肪族不飽和基が存在する限り、任意のメチル基がビニル、または置換もしくは非置換ヒドロカルビル基で置き換えられ得、任意のビニル基が任意のエチレン性不飽和基で置き換えられ得ることを知っている。代替的に、末端ケイ素結合脂肪族不飽和基を有するオルガノポリシロキサンの具体的な例として、オルガノポリシロキサンは、平均式を有し得、
Ｖｉ（ＣＨ３）２ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ｎ’Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｖｉ
式中、ｎ’およびＶｉは上で定義されている。ケイ素結合ビニル基で終端されたジメチルポリシロキサンは、単独で、または直前に上記で開示されるジメチル、メチルビニルポリシロキサンと組み合わせて利用され得る。この平均式に関して、当業者は、１分子あたり２つの脂肪族不飽和基が存在する限り、任意のメチル基がビニル、または置換もしくは非置換ヒドロカルビル基で置き換えられ得、任意のビニル基が任意のエチレン性不飽和基で置き換えられ得ることを知っている。少なくとも２つのケイ素結合脂肪族不飽和基は、ペンダントおよび末端の両方に存在し得るため、成分Ａ）は以下の平均式を有し得る：
Ｖｉ（ＣＨ３）２ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ｎ’［（ＣＨ３）ＶｉＳｉＯ］ｍ’ＳｉＶｉ（ＣＨ３）２
式中、ｎ’、ｍ’、およびＶｉは上で定義されている。
【００３５】
実質的に線状のオルガノポリシロキサンは、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたジメチルポリシロキサン、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたメチルフェニルポリシロキサン、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたメチルフェニルシロキサンおよびジメチルシロキサンのコポリマー、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサンおよびメチルフェニルシロキサンのコポリマー、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサンおよびジフェニルシロキサンのコポリマー、両方の分子末端がジメチルビニルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、およびジメチルシロキサンのコポリマー、両方の分子末端がトリメチルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサンおよびメチルフェニルシロキサンのコポリマー、両方の分子末端がトリメチルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサンおよびジフェニルシロキサンのコポリマー、ならびに両方の分子末端がトリメチルシロキシ基でキャップされたメチルビニルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、およびジメチルシロキサンのコポリマーにより例示され得る。
【００３６】
これらまたは他の実施形態では、成分Ａ）は、樹脂状オルガノポリシロキサンであり得る。これらの実施形態では、樹脂状オルガノポリシロキサンは、平均式を有し得、
Ｒ５ｆ’ ’ ＳｉＯ（４−ｆ’ ’ ）／２
式中、各Ｒ５およびその但し書きは上で定義されており、式中、ｆ’ ’ は、０．５≦ｆ’ ’ ≦１．７において選択される。
【００３７】
樹脂状オルガノポリシロキサンは、分岐状または三次元ネットワーク分子構造を有する。２５℃において、樹脂状オルガノポリシロキサンは、液体または固体の形態であってもよく、任意選択的に、樹脂状オルガノポリシロキサンを、可溶化および／または分散することができる担体中に分散されてもよい。
【００３８】
具体的な実施形態では、樹脂状オルガノポリシロキサンは、Ｔ単位のみを含むオルガノポリシロキサン、他のシロキシ単位（例えば、Ｍ、Ｄ、および／またはＱシロキシ単位）と組み合わせてＴ単位を含むオルガノポリシロキサン、または他のシロキシ単位（すなわち、Ｍ、Ｄ、および／またはＴシロキシ単位）と組み合わせてＱ単位を含むオルガノポリシロキサンにより例示され得る。典型的には、樹脂状オルガノポリシロキサンは、Ｔおよび／またはＱ単位を含む。樹脂状オルガノポリシロキサンの具体的な例は、ビニル末端シルセスキオキサンである。
【００３９】
オルガノポリシロキサンは、異なる構造のものを含む異なるオルガノポリシロキサンの組み合わせまたは混合物を含み得る。ある特定の実施形態では、成分Ａ）は、過半量の成分として１つ以上の線状オルガノポリシロキサンを含む。
【００４０】
成分Ｂ）
成分Ｂ）は、１分子あたり少なくとも２個のケイ素結合水素原子を含む。さまざまな実施形態において、成分Ｂ）は、１分子あたり少なくとも３個のケイ素結合水素原子を有する。成分Ｂ）は、線状、分岐状、環式、樹脂状、またはそのような構造の組み合わせを有することができる。非環状ポリシランおよびポリシロキサンにおいて、ケイ素結合水素原子は、末端、ペンダント、または末端とペンダントとの両方の位置に位置することができる。シクロシランおよびシクロシロキサンは、典型的には、３〜１２個のケイ素原子、代替的に３〜１０個のケイ素原子、代替的に３〜４個のケイ素原子を有する。
【００４１】
ある特定の実施形態では、成分Ｂ）は、式Ｒ８４−ｓＳｉＨｓであり、式中、Ｒ８は、独立して選択され、任意のケイ素結合基であってもよく、ｓは、１≦ｓ≦４において選択される。典型的には、ｓは、１、２、または３、代替的に１または２である。各Ｒ８は、典型的には、独立して、置換または非置換ヒドロカルビル基である。しかしながら、Ｒ８は、成分Ｂ）がそのケイ素結合水素原子を介してヒドロシリル化を受けることができる限り、任意のケイ素結合基であり得る。例えば、Ｒ８はハロゲンであり得る。成分Ｂ）がシラン化合物であるとき、成分Ｂ）は、モノシラン、ジシラン、トリシラン、またはポリシランであり得る。
【００４２】
これらまたは他の実施形態では、成分Ｂ）は次式：Ｈｇ’Ｒ９３−ｇ’Ｓｉ−Ｒ１０−ＳｉＲ９２Ｈのオルガノシリコン化合物であり得、式中、各Ｒ９は、独立して選択された置換または非置換ヒドロカルビル基であり、ｇ’は０または１であり、Ｒ１０は二価の連結基である。Ｒ１０は、シロキサン鎖（例えば、−Ｒ９２ＳｉＯ−、−Ｒ９ＨＳｉＯ−、および／または−Ｈ２ＳｉＯ−Ｄシロキシ単位を含む）であってもよく、または二価の炭化水素基であってもよい。典型的には、二価の炭化水素基は、脂肪族不飽和を含まない。二価の炭化水素基は、線状、環状、分岐状、芳香族などであり得るか、またはかかる構造の組み合わせを有し得る。
【００４３】
これらまたは他の実施形態では、成分Ｂ）は、オルガノ水素シロキサンを含み、それは、ジシロキサン、トリシロキサン、またはポリシロキサンであり得る。成分（Ｂ）として使用するのに好適なオルガノ水素シロキサンの例としては、次式：すなわち、ＰｈＳｉ（ＯＳｉＭｅ２Ｈ）３、Ｓｉ（ＯＳｉＭｅ２Ｈ）４、ＭｅＳｉ（ＯＳｉＭｅ２Ｈ）３、およびＰｈ２Ｓｉ（ＯＳｉＭｅ２Ｈ）２を有し、式中、Ｍｅは、メチルであり、Ｐｈは、フェニルである、シロキサンが挙げられるが、それらに限定されない。成分（Ｂ）の目的に好適なオルガノ水素シロキサンの追加例としては、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，１，３，３−テトラフェニルジシロキサン、フェニルトリス（ジメチルシロキシ）シラン、１，３，５−トリメチルシクロトリシロキサン、トリメチルシロキシ末端ポリ（メチル水素シロキサン）、トリメチルシロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチル水素シロキサン）、およびジメチル水素シロキシ末端ポリ（メチル水素シロキサン）が挙げられる。
【００４４】
成分Ｂ）がオルガノ水素シロキサンを含む場合、成分Ｂ）は、成分Ｂ）が少なくとも２つのケイ素結合水素原子を含む限りにおいて、Ｍ、Ｄ、Ｔ、および／またはＱシロキシ単位の任意の組み合わせを含み得る。これらのシロキシ単位は、さまざまな様式で組み合わされて、環状、線状、分岐状、および／または樹脂状（三次元ネットワーク）構造を形成することができる。成分Ｂは、Ｍ、Ｄ、Ｔ、および／またはＱ単位の選択に応じて、モノマー状、ポリマー状、オリゴマー状、線状、分岐状、環式、および／または樹脂状であり得る。
【００４５】
成分Ｂ）は、上記のシロキシ単位に関して少なくとも２つのケイ素結合水素原子を含むため、成分Ｂ）は、任意選択的に、一切のケイ素結合水素原子を含まないシロキシ単位と組み合わせて、ケイ素結合水素原子を含む次のシロキシ単位：すなわち、（（Ｒ９２ＨＳｉＯ１／２）、（Ｒ９Ｈ２ＳｉＯ１／２）、（Ｈ３ＳｉＯ１／２）、（Ｒ９ＨＳｉＯ２／２）、（Ｈ２ＳｉＯ２／２）、および／または（ＨＳｉＯ３／２）（式中、Ｒ９は、独立して、上で選択かつ定義されている）のいずれかを含み得る。
【００４６】
具体的な実施形態では、例えば、成分Ｂ）が線状である場合、成分Ｂ）は、以下の平均式：
（Ｒ１１３ＳｉＯ１／２）ｅ’’（Ｒ９２ＳｉＯ２／２）ｆ’’’（Ｒ９ＨＳｉＯ２／２）ｇ’’，
を有していてもよく、式中、各Ｒ１１は、独立して、水素またはＲ９であり、各Ｒ９は、独立して、上で選択かつ定義されており、ｅ’ ’ ≧２、ｆ’ ’ ’≧０、およびｇ’ ’ ≧２である。具体的な実施形態では、ｅ’ ’ は、２〜１０、代替的に２〜８、代替的に２〜６である。これらまたは他の実施形態では、ｆ’ ’ ’は０〜１，０００、代替的に１〜５００、代替的に１〜２００である。これらまたは他の実施形態では、ｇ’’は２〜５００、代替的に２〜２００、代替的に２〜１００である。
【００４７】
一実施形態では、成分Ｂ）は線状であり、２つ以上のペンダントケイ素結合水素原子を含む。これらの実施形態では、成分Ｂ）は、平均式；
（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ｆ’’’［（ＣＨ３）ＨＳｉＯ］ｇ’’Ｓｉ（ＣＨ３）３
を有するジメチル、メチル水素ポリシロキサンであり得、式中、ｆ’ ’’ およびｇ’ ’ は上で定義されている。
【００４８】
これらまたは他の実施形態では、成分Ｂ）は、線状であり、末端ケイ素結合水素原子を含む。これらの実施形態では、成分Ｂ）は、平均式：
Ｈ（ＣＨ３）２ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］ｆ’ ’’ Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｈ
を有するＳｉＨ末端ジメチルポリシロキサンであり得、式中、ｆ’ ’’ は、上で定義した通りである。ＳｉＨ末端ジメチルポリシロキサンは、単独で、または直前に上記で開示されるジメチル、メチル水素ポリシロキサンと組み合わせて利用され得る。さらに、ＳｉＨ末端ジメチルポリシロキサンは、ケイ素結合水素原子を１つだけ有し得るように１つのトリメチルシロキシ末端を有し得る。代替的に、なお、成分Ｂ）は、ペンダントおよび末端ケイ素結合水素原子の両方を含み得る。
【００４９】
これらの実施形態では、２５℃の温度で、実質的に線状のオルガノ水素ポリシロキサンは、典型的には、流動性液体であるか、または未硬化ゴムの形態である。一般に、実質的に線状のオルガノ水素ポリシロキサンは、２５℃において、１０〜３０，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１０〜１０，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１００〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。当技術分野で理解されているように、粘度は、ブルックフィールドＬＶ  ＤＶ−Ｅ粘度計によって２５℃で測定することができる。
【００５０】
ある特定の実施形態では、成分Ｂ）は、以下の平均式のうちの１つを有し得る：すなわち、
（Ｒ１１３ＳｉＯ１／２）ｅ’’（Ｒ９２ＳｉＯ２／２）ｆ’’’（Ｒ９ＨＳｉＯ２／２）ｇ’’（Ｒ９ＳｉＯ３／２）ｈ，
（Ｒ１１３ＳｉＯ１／２）ｅ’’（Ｒ９２ＳｉＯ２／２）ｆ’’’（Ｒ９ＨＳｉＯ２／２）ｇ（ＳｉＯ４／２）ｉ，
（Ｒ１１３ＳｉＯ１／２）ｅ’’（Ｒ９２ＳｉＯ２／２）ｆ’’’（Ｒ９ＨＳｉＯ２／２）ｇ’’（Ｒ９ＳｉＯ３／２）ｈ（ＳｉＯ４／２）ｉ，
式中、各Ｒ１１およびＲ９は、独立して、上で選択かつ定義されており、ｅ’’、ｆ’’’、およびｇ’’は、上で定義されており、ｈ≧０であり、ｉは≧０である。
【００５１】
成分Ｂ）の上記平均式のいくつかは、成分Ｂ）が、Ｔシロキシ単位（添字ｈによって示した）および／またはＱシロキシ単位（添字ｉによって示した）を含むとき、樹脂状である。成分Ｂ）が樹脂状であるとき、成分Ｂ）は、典型的には、Ｍシロキシ単位および／またはＤシロキシ単位と組み合わせて、Ｔシロキシ単位および／またはＱシロキシ単位を含むコポリマーである。例えば、オルガノ水素ポリシロキサン樹脂は、ＤＴ樹脂、ＭＴ樹脂、ＭＤＴ樹脂、ＤＴＱ樹脂、ＭＴＱ樹脂、ＭＤＴＱ樹脂、ＤＱ樹脂、ＭＱ樹脂、ＤＴＱ樹脂、ＭＴＱ樹脂、またはＭＤＱ樹脂であり得る。
【００５２】
成分Ｂ）が樹脂状であるか、またはオルガノポリシロキサン樹脂を含むさまざまな実施形態において、成分Ｂ）は、典型的には、以下の式：
（Ｒ１２３ＳｉＯ１／２）ｊ’（Ｒ１２２ＳｉＯ２／２）ｋ’（Ｒ１２ＳｉＯ３／２）ｌ’（ＳｉＯ４／２）ｍ”
を有し、式中、各Ｒ１２は、独立して、Ｈ、または置換もしくは非置換ヒドロカルビル基であるが、但し、１分子中において、少なくとも１つのＲ１２は、Ｈであり、その場合０≦ｊ’≦１、０≦ｋ’≦１、０≦ｌ’≦１、および０≦ｍ’ ’ ≦１であり、但し、ｊ’＋ｋ’＋ｌ’＋ｍ’ ’ ＝１である。
【００５３】
ある特定の実施形態では、成分Ｂ）は、一般に、式（Ｒ１２２ＳｉＯ）ｒ’（Ｒ１２ＨＳｉＯ）ｓ’により表されるアルキル水素シクロシロキサンまたはアルキル水素ジアルキルシクロシロキサンコポリマーを含むことができ、式中、Ｒ１２は、独立して、上で選択かつ定義されており、ｒ’は、０〜７の整数であり、ｓ’は、３〜１０の整数である。このタイプの好適なオルガノ水素シロキサンの具体例としては、（ＯＳｉＭｅＨ）４、（ＯＳｉＭｅＨ）３（ＯＳｉＭｅＣ６Ｈ１３）、（ＯＳｉＭｅＨ）２（ＯＳｉＭｅＣ６Ｈ１３）２、および（ＯＳｉＭｅＨ）（ＯＳｉＭｅＣ６Ｈ１３）３が挙げられ、式中、Ｍｅは、メチル（−ＣＨ３）を表している。成分Ｂ）は、単一の水素化ケイ素化合物、または２つ以上の異なる水素化ケイ素化合物を含む組み合わせであり得る。
【００５４】
組成物は、組成物およびそれから形成される発泡体の所望の特性に応じて、さまざまな量または比率で成分Ａ）およびＢ）を含み得る。さまざまな実施形態では、組成物は、ケイ素結合水素原子の脂肪族不飽和基に対するモル比０．３〜５、代替的に０．６〜３を提供する量で、成分（Ａ）および（Ｂ）を含む。
【００５５】
成分Ｃ）
ヒドロシリル化（または付加）反応は、例えば、Ｓｉ−Ｈとエチレン性不飽和基との間で、ヒドロシリル化触媒（以下、「触媒」）の存在下で起こる。その触媒は、当技術分野で従来のものであり得る。例えば、触媒は、白金族金属含有触媒であり得る。「白金族」とは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、および白金、ならびにそれらの錯体を意味する。本明細書で有用な触媒の非限定的な例は、米国特許第３，１５９，６０１号、第３，２２０，９７２号、第３，２９６，２９１号、第３，４１９，５９３号、第３，５１６，９４６号、第３，７１５，３３４号、第３，８１４，７３０号、第３，９２３，７０５号、第３，９２８，６２９号、第３，９８９，６６８号、第５，０３６，１１７号、第５，１７５，３２５号、および第６，６０５，７３４号に記載されている。
【００５６】
触媒は、白金族金属、シリカゲルまたは粉末炭などの担体上に堆積された白金族金属、または白金族金属の化合物もしくは錯体であり得る。典型的な触媒としては、六水和物形態もしくは無水物形態のいずれかにおける塩化白金酸、および／または塩化白金酸を脂肪族不飽和オルガノケイ素化合物、例えば、ジビニルテトラメチルジシロキサンもしくは米国特許第６，６０５，７３４号に記載されているアルケン−白金−シリル錯体と反応させることを含む方法によって得られる白金含有触媒が挙げられる。例は、（ＣＯＤ）Ｐｔ（ＳｉＭｅＣｌ２）２であり、式中、「ＣＯＤ」は１，５−シクロオクタジエンである。これらのアルケン−白金−シリル錯体は、例えば、０．０１５モルの（ＣＯＤ）ＰｔＣｌ２を、０．０４５モルのＣＯＤおよび０．０６１２モルのＨＭｅＳｉＣｌ２と混合することによって、調製され得る。
【００５７】
１つの好適な白金触媒タイプは、Ｋａｒｓｔｅｄｔの米国特許第３，７１５，３３４号および第３，８１４，７３０号に記載されているＫａｒｓｔｅｄｔ触媒である。Ｋａｒｓｔｅｄｔの触媒は、典型的には、トルエンなどの溶媒中に約１重量％の白金を含有する白金ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体である。別の好適な白金触媒タイプは、クロロ白金酸と、末端脂肪族不飽和を含有する有機ケイ素化合物との反応生成物である（米国特許第３，４１９，５９３号に記載されている）。
【００５８】
触媒は、触媒量、すなわち、所望の条件でその反応または硬化を促進するのに十分な量または数量で本組成物中に存在する。さまざまなレベルの触媒を使用して、反応速度および硬化速度（ｃｕｒｅ  ｋｉｎｅｔｉｃｓ）を調整することができる。触媒の触媒量は、０．０１ｐｐｍを超えることができ、１，０００ｐｐｍを超えることができる（例えば、最大１０，０００ｐｐｍ以上）。ある特定の実施形態では、触媒の触媒量は、５，０００ｐｐｍ未満、代替的に２，０００ｐｐｍ未満、代替的に１，０００ｐｐｍ未満（しかし、いずれの場合も０ｐｐｍを超える）である。具体的な実施形態では、触媒の触媒量は、組成物の重量に基づいて、０．０１〜１，０００ｐｐｍ、代替的に０．０１〜１００ｐｐｍ、代替的に０．０１〜５０ｐｐｍの範囲の金属であり得る。その範囲は、触媒内の金属含有量のみ、または触媒全体（そのリガンドを含む）に関し得る。ある特定の実施形態では、これらの範囲は、触媒内の金属含有量のみに関する。触媒は、単一の種として、または２つ以上の異なる種の混合物として、添加することができる。
【００５９】
成分Ｄ）
さまざまな実施形態において、化学発泡剤は、少なくとも１つのＯＨ基、代替的に少なくとも２つのＯＨ基、代替的に３つ以上のＯＨ基を有する。ある特定の実施形態では、化学発泡剤は、１つまたは２つのＯＨ基、代替的に１つのＯＨ基を有する。ＯＨ基（複数可）は、成分Ｂ）のＳｉ−Ｈ基と反応することができ、それによって水素ガスが発生し、発泡体の密度を下げるのに役立つ。
【００６０】
さまざまな実施形態において、化学発泡剤は、低分子量アルコールの群から選択される。低分子量アルコールの例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールなどが挙げられるが、それらに限定されない。ある特定の実施形態では、化学発泡剤は、ベンジルアルコールを含む。これらおよび他の好適なアルコールは、１〜１２個の炭素原子を有する有機アルコールの群から選択することができる。
【００６１】
ある特定の実施形態では、化学発泡剤は、約０．０１〜約２５０ｐｐｍ、代替的に約０．１〜約２００ｐｐｍ、代替的に約１〜約１５０ｐｐｍ、代替的に約１０〜約１００ｐｐｍ、代替的に約２５〜約７５ｐｐｍ、代替的に約２５〜約５０ｐｐｍのＯＨ含有量を提供する量で存在する。かかる量は、そのような生成が懸念される際に、過剰な量の水素ガスを発生させずに泡の密度を減少させるのに有用である。水素ガスの発生がほとんどまたはまったく問題にならない用途では、より大量の化学発泡剤を使用することができる。
【００６２】
さまざまな実施形態において、化学発泡剤はジオールである。好適なジオールの例には、メチレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、ビスフェノールＡ、１，４−ブタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態において、ジオールは、次の一般式：ＨＯ−Ｒ７−ＯＨを有する。これらの実施形態では、Ｒ７は、アルキル、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、芳香族、およびアルキル芳香族ジラジカルから選択される。そのようなジラジカルは、一般に、最大５０、最大４０、最大３０、最大２０、もしくは最大１０個の炭素原子、または１〜５０個の任意の数の炭素原子を有する。ジオールの骨格を構成する炭素鎖は、直鎖または分岐鎖であり得る。ある特定の実施形態では、ジオールは、その主鎖中にエーテル、チオ、またはアミン結合を有し得る。具体的な実施形態では、Ｒ７は、１〜１０個、２〜９個、３〜８個、４〜７個、５または６個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基である。他の実施形態では、化学発泡剤はトリオールである。
【００６３】
さまざまな実施形態において、化学発泡剤は、低沸点アルコールの群から選択される。そのようなアルコールは、一般には、約１２０℃より低い沸点を有する。アルコールは、無水であっても無水でなくてもよいが、アルコールの重量に基づいて無水（１重量％未満を含有する）が一般に好ましい。他の好適な発泡剤は、ＵＳ４５５０１２５、ＵＳ６４７６０８０、およびＵＳ２０１４／００２４７３１に記載されている。
【００６４】
他の実施形態では、化学発泡剤は、Ｓｉ−ＯＨポリマーの群から選択される。特定の実施形態において、化学発泡剤は、オルガノシランおよび少なくとも１つのシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）基を有するオルガノシロキサンからなる群から選択される。かかる化合物は、成分Ａ）およびＢ）について上で説明したものと同様の構造を有することができる。好適なＯＨ官能性化合物の例としては、ＯＨ末端ジメチルシロキサンなどのジアルキルシロキサンが挙げられる。かかるシロキサンは、約１０〜約５０００、約１０〜約２５００、約１０〜約１０００、約１０〜約５００、または約１０〜約１００ｍＰａ・ｓなどの比較的低い粘度を有し得る。特定の実施形態では、かかるＳｉ−ＯＨポリマーは、成分Ａ）またはＢ）のうちの１つの残基である。
【００６５】
さまざまな実施形態において、組成物は、発泡シリコーンエラストマーの形成中に水素ガスの放出を促進する成分Ｄ）以外のＯＨ官能性成分を実質的に含んでいない。実質的に含んでいないとは、一般に、組成物が、そのようなＯＨ官能性成分を、＜５重量％、＜４重量％、＜３重量％、＜２重量％、＜１重量％、ほぼ０重量％、または０重量％含むことを意味している。
【００６６】
成分Ｅ）
一般に、物理的な発泡剤は、泡の形成につながるガスの主な供給源である。化学発泡剤は、一般に、泡のさらなる形成につながるガス（水素）の二次供給源である。多くの実施形態では、成分Ａ）とＢ）との反応は、本質的に、泡の形成をもたらすか、または泡の形成を助けるガスの生成をもたらさない。
【００６７】
さまざまな実施形態において、大気圧および≧１０℃、代替的に≧２０℃、代替的に≧３０℃、代替的に≧４０℃、代替的に≧５０℃、代替的に≧６０℃、代替的に≧７０℃、代替的に≧８０℃、代替的に≧９０℃、代替的に≧１００℃の温度への曝露中に液体から気体状態への相変化を受ける物理発泡剤。沸点温度は、一般に、特有のタイプの物理発泡剤に左右される。
【００６８】
利用される物理発泡剤の量は、所望の結果に応じて変化し得る。例えば、物理発泡剤の量は、最終的な発泡体密度および発泡体上昇プロファイルを調整するために変えることができる。
【００６９】
有用な物理発泡剤としては、液体形態での、炭化水素、例えば、ペンタン、ヘキサン、ハロゲン化、より具体的には塩素化および／またはフッ素化炭化水素、例えば塩化メチレン、クロロホルム、トリクロロエタン、クロロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）、エーテル、ケトン、およびエステル、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、または酢酸エチル、またはガスとしての空気、窒素もしくは二酸化炭素が挙げられる。特定の実施形態において、物理発泡剤は、プロパン、ブタン、イソブタン、イソブテン、イソペンタン、ジメチルエーテル、またはそれらの混合物からなる群から選択される化合物を含む。多くの実施形態において、発泡剤は、不活性な化合物を含む。これらおよび他の好適な物理発泡剤は、ＵＳ５２８３００３Ａ、ＵＳ６４７６０８０Ｂ２、ＵＳ６５９９９４６Ｂ２、ＥＰ３１３５３０４Ａ１、およびＷＯ２０１８０９５７６０Ａ１に記載されている。
【００７０】
さまざまな実施形態において、物理発泡剤は、ヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）を含む。「ヒドロフルオロカーボン」と「ＨＦＣ」は互換性のある用語であり、水素、炭素、およびフッ素を含有する有機化合物を指している。その化合物は、フッ素以外のハロゲンを実質的に含まない。
【００７１】
好適なＨＦＣの例としては、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、１−フルオロブタン、ノナフルオロシクロペンタン、パーフルオロ−２−メチルブタン、１−フルオロヘキサン、パーフルオロ−２，３−ジメチルブタン、パーフルオロ−１，２−ジメチルシクロブタン、パーフルオロヘキサン、ペルフルオロイソヘキサン、パーフルオロシクロヘキサン、パーフルオロヘプタン、パーフルオロエチルシクロヘキサン、パーフルオロ−１，３−ジメチルシクロヘキサン、およびパーフルオロオクタン；ならびに芳香族化合物、例えば、フルオロベンゼン、１，２−ジフルオロベンゼン、１，４−ジフルオロベンゼン、１，３−ジフルオロベンゼン；１，３，５−トリフルオロベンゼン；１，２，４，５−テトラフルオロベンゼン、１，２，３，５−テトラフルオロベンゼン、１，２，３，４−テトラフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン、および１−フルオロ−３−（トリフルオロメチル）ベンゼンが挙げられる。特定の実施形態では、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃおよびＨＦＣ−２４５ｆａは、それらの増加した利用可能性および使いやすさのために好ましい場合があり、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃは、特定の用途で有用であり得るＨＦＣ−２４５ｆａよりも高い沸点を有する。例えば、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃなどの沸点が３０℃を超えるＨＦＣは、発泡体処理中に液化を必要としないため、望ましい場合がある。具体的な実施形態では、成分Ｅ）は、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）を含む。
【００７２】
任意選択的な添加剤（複数可）
組成物は、特に配合剤または成分が組成物の硬化および／または発泡を妨げない場合、任意選択的に、追加の配合剤または成分（または「添加剤」）をさらに含むことができる。追加の配合剤の例としては、界面活性剤、担体ビヒクルまたは担体溶剤；安定剤；接着促進剤；着色剤、例えば、染料および顔料；酸化防止剤；担体ビヒクル；熱安定剤；難燃剤；チキソトロピー剤；フロー制御添加剤；阻害剤；充填剤、例えば、増量充填剤および補強充填剤；および架橋剤が挙げられるが、それらに限定されない。これらおよび他の好適な添加剤は、ＵＳ４０２６８４５、ＷＯ２０１４０９９１３２、ＷＯ２０１８０２４８５８、ＷＯ２０１８０２４８５９、およびＷＯ２０１８０６３８４９に記載されている。
【００７３】
添加剤のうちの１つ以上は、組成物の任意の好適な重量パーセント（重量％）として存在することができ、例えば、組成物の約０．１重量％〜約１５重量％、約０．５重量％〜約５重量％、または約０．１重量％以下、約１重量％、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、または約１５重量％以上として存在することができる。当業者は、例えば、添加剤のタイプおよび所望の結果に応じて、好適な量の添加剤を容易に決定することができる。特定の任意選択的な添加剤については、以下で詳細に説明する。
【００７４】
好適な担体ビヒクルには、線状および環状の両方のシリコーン、有機油、有機溶媒、ならびにこれらの混合物が含まれる。溶媒の具体例は、米国特許第６，２００，５８１号に記載されている。
【００７５】
担体ビヒクルはまた、２５℃において１〜１，０００ｍｍ２／秒の範囲の粘度を有する、低粘度オルガノポリシロキサン、または揮発性メチルシロキサン、または揮発性エチルシロキサン、または揮発性メチルエチルシロキサンでもあり得、例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン、ドデカメチルペンタシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン、ヘキサデアメチルヘプタシロキサン、ヘプタメチル−３−｛（トリメチルシリル）オキシ）｝トリシロキサン、ヘキサメチル−３，３，ビス｛（トリメチルシリル）オキシ｝トリシロキサンペンタメチル｛（トリメチルシリル）オキシ｝シクロトリシロキサン、ならびにポリジメチルシロキサン、ポリエチルシロキサン、ポリメチルエチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン、カプリリルメチコン、およびそれらの任意の混合物でもあり得る。
【００７６】
好適な界面活性剤（または「発泡助剤」）としては、シリコーンポリエーテル、エチレンオキシドポリマー、プロピレンオキシドポリマー、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマー、他の非イオン性界面活性剤、およびそれらの組み合わせが挙げられる。さらなる好適な界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはそのような界面活性剤の混合物を含み得る。
【００７７】
さまざまな実施形態において、組成物は、フルオロカーボン界面活性剤またはフッ素化界面活性剤を含む。フッ素化界面活性剤は、炭素上にフッ素原子を含有し、界面活性剤でもある、当技術分野で知られている化合物のいずれかであり得る。これらのフッ素化界面活性剤は、有機またはケイ素含有であり得る。例えば、フッ素化有機界面活性剤は、過フッ素化ポリエーテル、例えば、下式の繰り返し単位：
【化１】
2021523284.tif 000003
、
およびそのような単位の混合物を有するものであり得る。
【００７８】
ケイ素含有フッ素化界面活性剤は、シロキサンであり得、例えば、それに対して結合されたフッ素を有する有機ラジカルを含有するシロキサン、例えば、下式、
【化２】
2021523284.tif 000004
の繰り返し単位を有するシロキサンであり得る。
【００７９】
さまざまな実施形態において、フッ素化界面活性剤を組成物に添加すると、硬化した発泡体の密度が減少する。一般に、組成物中のフッ素化界面活性剤の量を増加させると、発泡体の密度が減少する。これは、ネットワークが形成されて硬化する間に、界面活性剤が気泡を安定させる低速硬化システムに特に当てはまる。
【００８０】
さまざまな実施形態において、組成物は、オルガノポリシロキサン樹脂（「樹脂」）をさらに含む。好適な樹脂は上記の通りである。特定の実施形態では、樹脂は、ＭＱ樹脂である。樹脂は、発泡体を安定させるのに役立つ。
【００８１】
好適な顔料は、当技術分野で理解されている。さまざまな実施形態において、組成物は、カーボンブラック、例えばアセチレンブラックをさらに含む。
【００８２】
組成物は、１つ以上の充填剤を含み得る。充填剤は、１つ以上の強化充填剤、非強化充填剤、またはそれらの混合物であり得る。細かく分割された強化充填剤の例としては、籾殻灰およびある程度の炭酸カルシウムを含む高表面積のヒュームドシリカおよび沈降シリカが挙げられる。細かく分割された非強化充填剤の例としては、破砕された石英、珪藻土、硫酸バリウム、酸化鉄、二酸化チタンおよびカーボンブラック、タルク、およびウォラストナイトが挙げられる。単独でまたは上記のものに加えて使用され得る他の充填剤としては、カーボンナノチューブ、例えば、多層カーボンナノチューブアルミナイト、中空ガラス球、硫酸カルシウム（無水石膏）、石膏、硫酸カルシウム、炭酸マグネシウム、粘土、例えば、カオリン、三水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム（ブルーサイト）、グラファイト、炭酸銅、例えば、マラカイト、炭酸ニッケル、例えば、ザラカイト、炭酸バリウム、例えば、毒重石および／または炭酸ストロンチウム、例えば、ストロンチアナイトが挙げられる。さらなる代替的な充填剤としては、酸化アルミニウム、橄欖石族からなる群からのシリケート；石榴石族；アルミノシリケート；環状シリケート；鎖状シリケート；およびシート状シリケートが挙げられる。特定の実施形態では、組成物は、中空粒子、例えば、中空球を含む少なくとも１つの充填剤を含む。かかる充填剤は、発泡体の多孔性および／または全体的な空隙率に寄与するのに有用であり得る。
【００８３】
充填剤が存在する場合、任意選択的に、処理剤で表面処理してもよい。処理剤および処理方法は当技術分野で理解されている。充填剤（複数可）の表面処理は、典型的には、例えば、脂肪酸または脂肪酸エステル、例えば、ステアレートと一緒に、またはオルガノシラン、オルガノシロキサン、もしくはオルガノシラザン、例えば、ヘキサアルキジシラザンもしくは短鎖シロキサンジオールと一緒に、行われる。一般に、表面処理により、充填剤（複数可）を疎水性にして、取り扱いを容易にし、組成物中の他の成分との均一な混合物を得る。Ｒ５ｅＳｉ（ＯＲ６）４−ｅ（式中、Ｒ５は、６〜２０個の炭素原子の置換または非置換の一価炭化水素基であり、例えば、アルキル基、例えば、ヘキシル、オクチル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、およびオクタデシル、およびアラルキル基、例えば、ベンジルおよびフェニルエチルであり、Ｒ６は、１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、添字「ｅ」は、１、２、または３に等しい）などのシランもまた、充填剤の処理剤として利用することができる。
【００８４】
さまざまな実施形態では、組成物はさらに反応阻害剤を含む。例えば、アルキンアルコール、例えば、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、または２−フェニル−３−ブチン−２−オール；エンイン化合物、例えば、３−メチル−３−ペンテン−１−インまたは３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１−イン；または１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、またはベンゾトリアゾールを、本組成物において任意選択的な成分として組み込むことができる。
【００８５】
組成物中の反応阻害剤の含有量は特に限定されない。特定の実施形態において、反応阻害剤の含有量は、成分（Ａ）および（Ｂ）の総質量１００部あたり約０．０００１〜約５質量部である。当業者は、触媒作用をより潜在的にするために、特有のタイプの反応阻害剤（または複数の阻害剤）の量を容易に決定することができる。
【００８６】
さまざまな実施形態において、組成物は、粘着性付与剤をさらに含む。接着剤は、硬化中に接触する基材へのフォームの接着を改善することができる。特定の実施形態では、粘着性付与剤は、分子中のケイ素原子に結合した少なくとも１つのアルコキシ基を有する有機ケイ素化合物から選択される。このアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、およびメトキシエトキシ基によって例示される。さらに、この有機ケイ素化合物のケイ素原子に結合した非アルコキシ基は、置換または非置換の一価炭化水素基、例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基；エポキシ基含有一価有機基、例えば、３−グリシドキシプロピル基、４−グリシドキシブチル基、または類似のグリシドキシアルキル基；２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基、３−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピル基、または類似のエポキシシクロヘキシルアルキル基；および４−オキシラニルブチル基、８−オキシラニルオクチル基、または類似のオキシラニルアルキル基；アクリル基含有一価有機基、例えば、３−メタクリロキシプロピル基など；および水素原子によって例示される。
【００８７】
この有機ケイ素化合物は、一般に、ケイ素結合アルケニル基またはケイ素結合水素原子を有する。さらに、この有機ケイ素化合物は、各種基材に対して良好な接着性を付与する性能のために、一般に、分子中に少なくとも１つのエポキシ基を含む一価の有機基を有する。このタイプの有機ケイ素化合物は、オルガノシラン化合物、オルガノシロキサンオリゴマー、およびアルキルシリケートによって例示される。オルガノシロキサンオリゴマーまたはアルキルシリケートの分子構造は、直鎖構造、部分分岐直鎖構造、分岐鎖構造、リング状構造、および網状構造などによって例示される。典型的には、直鎖構造、分岐鎖構造、網状構造である。このタイプの有機ケイ素化合物は、シラン化合物、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなど；分子中に少なくとも１つのケイ素結合アルケニル基またはケイ素結合水素原子、および少なくとも１つのケイ素結合アルコキシ基を有するシロキサン化合物；分子中に少なくとも１つのケイ素結合アルコキシ基を有するシラン化合物またはシロキサン化合物と、少なくとも１つのケイ素結合ヒドロキシル基および少なくとも１つのケイ素結合アルケニル基を有するシロキサン化合物との混合物；およびメチルポリシリケート、エチルポリシリケート、エポキシ基含有エチルポリシリケートによって例示される。
【００８８】
組成物中の接着性付与剤の含有量は特に限定されない。特定の実施形態では、接着性付与剤の含有量は、成分（Ａ）および（Ｂ）の総質量１００部あたり約０．０１〜約１０質量部である。
【００８９】
発泡体
多くの実施形態では、発泡体は独立気泡発泡体である。さまざまな実施形態において、発泡体は、１立方センチメートルあたり密度＜０．８グラム（ｇ／ｃｍ３）、代替的に＜０．７ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．６ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．５ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．４５ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．４ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．３５ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．３ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．２５ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．２ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．１５ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．１ｇ／ｃｍ３、代替的に＜０．０５ｇ／ｃｍ３を有する。
【００９０】
密度が高すぎる場合、特定の用途に対して、発泡体が重すぎるまたは硬すぎたりする場合がある。密度が低すぎる場合、特定の用途に対して、所望の構造的完全性を欠く場合がある。発泡体の密度は、当技術分野で理解されている方法を介して決定することができる。例えば、発泡体の密度は、天秤および密度キットを使用し、かかる天秤およびキットに関連する標準的な指示に従って、アルキメデスの原理を介して測定することができる。好適な天秤の例は、密度キットを備えたＭｅｔｔｌｅｒ−Ｔｏｌｅｄｏ  ＸＳ２０５ＤＵ天秤である。
【００９１】
さまざまな実施形態において、発泡体は、サイズおよび／または形状が概して均一な細孔を有する。特定の実施形態では、発泡体は、≦５ミリメートル、代替的に≦２．５ミリメートル、代替的に≦１ミリメートル、代替的に≦０．５ミリメートル、代替的に≦０．２５ミリメートル、代替的に≦０．１ミリメートル、代替的に≦０．０５ミリメートルの平均細孔径を有する。
【００９２】
平均細孔径は、当技術分野で理解されている方法によって決定することができる。例えば、次の変更を加えたＡＴＳＭ法Ｄ３５７６−１５を使用することができる：すなわち、（１）画像を画面に投影するのではなく、光学または電子顕微鏡を使用して発泡体を画像化する；（２）３０ｍｍの線をスクライブするのではなく、１５セルを超える既知の長さのラインをスクライブする。
【００９３】
システム
本開示はまた、組成物を提供するための２パートシステム（本明細書では「システム」と称する）にも関する。そのシステムは、第１のパートおよび第２のパートを含む。第１のパートは、少なくとも成分Ａ）を含む。第２のパートは、少なくとも成分Ｂ）を含む。さまざまな実施形態において、第１のパートは、成分Ｃ）をさらに含み、第２のパートは、成分Ｃ）を含まない。そのパートは、取り扱いおよび貯蔵を容易にするために、配合を容易にするために、などのために、組成物の早発反応を防止するように別々に保管することができる。組成物の他の成分の各々は、２つのパートのいずれか、２つのパートの両方に、および／または２つのパートから分離された１つ以上の追加のパートであり得る（システムは３つ以上のパートのシステムであってもよい）。特定の実施形態では、成分Ｅ）は、いずれかの側、両側、および／または別個のパートとして添加される。特定の実施形態では、成分Ａ）の一部および／または成分Ｂ）の一部は、２つのパートの各々であり得る。
【００９４】
方法
本開示は、発泡体シリコーンエラストマーを形成する方法にも関する。その方法は、成分Ａ）、Ｂ）、Ｃ）、Ｄ）、およびＥ）を、任意選択的に、任意の他の成分（例えば、１つ以上の添加剤）と一緒に組み合わせて、発泡体を形成するステップを含む。成分は、任意選択的にマスターバッチと、また任意選択的にせん断下で、任意の添加順序で組み合わせることができる。
【００９５】
さまざまな実施形態において、その方法は、次のステップ（複数可）：すなわち、２パートシステムを提供するステップ、および任意選択的に２パートシステムの少なくとも１つを加熱するステップをさらに含む。パートの１つ以上を加熱して、成分Ｅ）の相変化を促進し、および／または反応を促進することができる。さらなる実施形態では、成分Ｅ）および２つのパートのうちの１つを組み合わせて、混合物を形成し、その混合物と残りのパートを組み合わせて、発泡シリコーンエラストマーを形成する。実施形態では、その混合物はまた、上記のように加熱してもよい。
【００９６】
最初に形成されたとき、組成物は広い粘度範囲を有することができる。さまざまな実施形態において、組成物は、約１，０００〜約１００，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に約１，０００〜約５０，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に約１，０００〜約２５，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に約１，０００〜約１０，０００ｍＰａ・ｓ、代替的に約１，０００〜約７，５００ｍＰａ・ｓ、代替的に約２，５００〜約５，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。粘度は、当技術分野で理解されている方法を介して決定することができる。
【００９７】
本開示はまた、物品を少なくとも部分的に被覆もしくは封入するための、および／または断熱のための、および／または防火ブロックとしての、組成物、システム、または発泡体の使用にも関する。例示的な物品を以下で説明し、本開示は特定のものに限定されない。
【００９８】
産業上の利用可能性
本開示の組成物、発泡体、および方法は、さまざまな最終用途に有用であり、特定の用途に限定されない。好適な用途の例としては、空間充填用途、自動車用途（例えば、制御モジュール用）などが挙げられる。発泡体は、電池および他の電子部品などの物品を少なくとも部分的に被覆または封入するために使用することができる。発泡体は断熱にも使用することもできる。さらに、発泡体は防火ブロックとして使用することができる。一般に、本開示の発泡体は、次のうちの１つ以上を含む、従来の発泡体に対する望ましい物理的特性の組み合わせを提供する：重量の減少、密度の低下、耐熱性の増加、安定性の増加など。発泡体は、水素ガスの形成が懸念事項である環境において形成され得る。さらに、発泡体は、室温またはその周辺で発泡させることができ、これは温度に敏感な用途に有用である。
【００９９】
組成物、発泡体、および方法を説明する以下の実施例は、本発明を説明することを意図しており、本発明を限定することを意図していない。
【実施例】
【０１００】
上で紹介したように、組成物のすべてのヒドロキシル官能性成分の大部分を排除し、成分Ｅ）（例えば、ＨＦＣ−２４５ｆａ）をブレンドすると、適度な細孔径と細孔径分布を備える、室温で、望ましい密度（例えば、０．３ｇ／ｃｍ３程度の密度）を有する発泡体が生成されることが最初に発見された。しかしながら、驚くべきことに、少量の成分Ｄ）（例えば、ベンジルアルコール；２５ｐｐｍ  ＯＨ活性基）を含めると、最終的な発泡体の密度が有意に低下し、最少量の水素ガス（Ｈ２）のみが生成する。図１を参照すると、添加されたＯＨを含有していないサンプルに関する発泡体上昇プロファイルは濃い緑色で示されており、最終密度は約０．５ｇ／ｃｍ３であった。計算に基づくと、２５ｐｐｍのＯＨは、すべてのＨ２が発泡体内に捕捉されたと仮定すると、空気中の水素ガスのＬＥＬを下回る最終濃度、すなわち約５％まで、Ｈ２を発生させると予想された発生されると予想されるＨ２の量が比較的少ないにもかかわらず、２５ｐｐｍサンプルの発泡体の高さははるかに高く、最終密度は約０．３４ｇ／ｃｍ３となった。ＯＨをさらに１００ｐｐｍに増加させると、密度は約０．２９ｇ／ｃｍ３に低下した。これは、ＬＥＬを下回ったままであるためには、許容可能なＨ２発生よりも技術的に高度であるが、発泡中にある程度の量のＨ２が逃げるため、爆発性ガス組成は決して生成されることはない。
【０１０１】
これらの最初の発見を確認するために、異なるタイプおよび量の成分を利用して追加の組成物を作った。これらについては、以下で詳しく説明する。特に明記しない限り、すべての量は重量部である。
【０１０２】
成分
オルガノポリシロキサンＡ１）は、ジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端であり、約４３０ｍＰａ・ｓの粘度および約０．４６重量％のＶｉを有する。
【０１０３】
オルガノポリシロキサンＡ２）は、ジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端であり、約３９，０００ｍＰａ・ｓの粘度および約０．０８重量％のＶｉを有する。
【０１０４】
オルガノポリシロキサンＡ３）は、オルガノポリシロキサンＡ２）とＶｉＭＭＱ樹脂とのブレンドであり、約４５，０００ｍＰａ・ｓの粘度および約０．３９重量％のＶｉを有する。
【０１０５】
オルガノ水素シロキサンＢ１）は、メチル水素シロキサン、トリメチルビニルシロキシ末端であり、約３０ｍＰａ・ｓの粘度および約１．６重量％のＳｉＨを有する。
【０１０６】
オルガノ水素シロキサンＢ２）は、ジメチル、メチル水素シロキサン、トリメチルシロキシ末端であり、約５ｍＰａ・ｓの粘度および約０．７６重量％のＳｉＨを有する。
【０１０７】
触媒Ｃ１）は、ジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端；ジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端；１，３−ジエテニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン錯体（白金）であり、約２．１１重量％のＶｉを有する。
【０１０８】
化学発泡剤Ｄ１）は、ベンジルアルコールであり、約１５．７２重量％のＯＨを有する。
【０１０９】
化学発泡剤Ｄ２）は、イソプロパノールであり、約２８．２９重量％のＯＨを有する。
【０１１０】
化学発泡剤Ｄ３）は、ジメチルシロキサン、ヒドロキシ末端であり、約４０ｍＰａ・ｓの粘度および約３．６７重量％のＯＨを有する。
【０１１１】
物理発泡剤Ｅ１）は、ＨＦＣ−２４５ｆａである。
【０１１２】
物理発泡剤Ｅ２）は、塩化メチレンである。
【０１１３】
界面活性剤１は、ジメチルシロキサン、トリメチルシロキシ末端；２−（パーフルオロヘキシル）エチルアルコールを含む４０７タイプの樹脂、約３５０ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
【０１１４】
顔料１は、ジメチルシロキサン、ジメチルビニルシロキシ末端；酸化亜鉛；カーボンブラックのスラリーであり、３５０ｍＰａ・ｓの粘度および〜０．４６重量％のＶｉを有する。
【０１１５】
充填剤１は、微粉砕シリカ（石英）、５ミクロンである。
【０１１６】
抑制剤１は、テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサンであり、約３ｍＰａ・ｓの粘度および〜３１．４０重量％のＶｉを有する。
【０１１７】
抑制剤２は、メチルビニルシロキサン、ヒドロキシ末端；メチルビニルシクロシロキサンであり、約３２ｍＰａ・ｓの粘度および約２９．７５重量％のＶｉを有する。
【０１１８】
ＯＨ−官能性シロキサン１は、ジメチルシロキサン、ヒドロキシ末端であり、約１３，５００ｍＰａ・ｓの粘度および約０．０５重量％のＯＨを有する。
【０１１９】
ＯＨ−官能性シロキサン２は、ジメチルシロキサン、ヒドロキシ末端であり、約４７０ｍＰａ・ｓの粘度および約０．１０重量％のＯＨを有する。
【０１２０】
ＯＨ−官能性シロキサン３は、化学発泡剤Ｄ３）と同じである。
【０１２１】
以下の表１および２は、比較組成物および発明の組成物を含む。一般に、各サイドＡおよびサイドＢの成分は、Ｆｌａｋｔｅｃｋ  ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（商標）（デュアル非対称遠心ミキサーである）において２５００ｒｐｍで１分間別々にブレンドされる。次いで、そのパートを使用して、以下でさらに説明するように、発泡体を形成する。
【０１２２】
比較例（「ＣＥ」）Ｎｏ．１は、成分Ｅ）の使用を例示しているが、Ｄ）の使用は例示していない。
【０１２３】
ＣＥ  Ｎｏ．２は、成分Ｄ）の使用を例示しているが、Ｅ）の使用は例示していない。
【０１２４】
ＣＥ  Ｎｏ．３は、成分Ｄ）またはＥ）を例示していない。
【０１２５】
ＣＥ  Ｎｏ．４は、従来の水素ガスで発泡させたＲＴＶシリコーン発泡体を例示している。
【０１２６】
ＣＥ  Ｎｏ．５は、ＣＥ  Ｎｏ．１と似ているが、代替タイプの成分Ｅ）を使用している。
【０１２７】
発明例（「ＩＥ」）Ｎｏ．１は、成分Ｅ）と組み合わせて、２５ｐｐｍのＯＨを付与する成分Ｄ）を例示している。
【０１２８】
ＩＥ  Ｎｏ．２は、成分Ｅ）と組み合わせて、１００ｐｐｍのＯＨを付与する成分Ｄ）を例示している。
【０１２９】
ＩＥ  Ｎｏ．３は、成分Ｅ）と組み合わせて、２００ｐｐｍのＯＨを付与する成分Ｄ）を例示している
【０１３０】
ＩＥ  Ｎｏ．４は、本質的に、ＩＥ  Ｎｏ．２の繰り返しである。
【０１３１】
ＩＥ  Ｎｏ．５は、ＩＥ  Ｎｏ．４と似ているが、代替タイプの成分Ｄ）を使用している。
【０１３２】
ＩＥ  Ｎｏ．６は、ＩＥ  Ｎｏ．４と似ているが、代替タイプの成分Ｄ）を使用している。
【０１３３】
ＩＥ  Ｎｏ．７は、ＩＥ  Ｎｏ．４と似ているが、代替タイプの成分Ｅ）を使用している。
【０１３４】
【表１】
2021523284.tif 000005
【０１３５】
【表２】
2021523284.tif 000006
【０１３６】
【表３】
2021523284.tif 000007
【０１３７】
【表４】
2021523284.tif 000008
【０１３８】
さらなる以下の表３および４は、比較組成物および発明の組成物を含む。ＨＦＣ−２４５ｆａを使用したこれらの実施例では、２０グラムのＢ側（Ｂ−ｓｉｄｅ）をプラスチックカップに量り入れた。次いで、過剰のＨＦＣ−２４５ｆａ（約５グラム）を添加し、Ｆｌａｋｔｅｃｋ  ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（商標）によって２５００ｒｐｍで１５秒間混合した。次いで、その混合物を天秤に置き、添加したＨＦＣ−２４５ｆａの重量が４．２グラムに低下するまでモニターする。次いで、２０グラムのＡ側を添加し、その反応混合物をスパチュラで３０秒間手動で激しく混合し、その時点で、添加したＨＦＣ−２４５ｆａの重量は３．２グラムである。Ｆｏａｍａｔ装置を使用した発泡体の高さデータの収集を開始する。
【０１３９】
塩化メチレンを使用したそれらの実施例の場合、上記の手順は本質的に同じである。しかしながら、塩化メチレンはＨＦＣ−２４５ｆａに比べて沸点が高いため、予熱が必要であった。具体的には、Ａ側を４５℃に予熱し、Ｂ側を室温に保った。パートを組み合わせた後、その反応混合物を発泡させながら６０℃の水浴に保持し、その時点で、その反応混合物を実験の過程で約４０℃から約５０℃にゆっくりと上昇させた。
【０１４０】
発泡体密度は、上記のように天秤によって決定することができる。
【０１４１】
水素ガスの発生は、以下の式を使用して決定することができる：
【数１】
2021523284.tif 000009
【０１４２】
【表５】
2021523284.tif 000010
【０１４３】
【表６】
2021523284.tif 000011
【０１４４】
ＩＥ  Ｎｏ．２とともに、ＣＥ  Ｎｏ．１〜３は、主に物理発泡剤を使用して発泡される配合物に少量の化学発泡剤を添加することの驚くべき相乗効果を示している。ＣＥ  Ｎｏ．３は、化学的または物理的な発泡剤を配合物において使用しないときに予想される密度を示している。製造される固体エラストマーは、０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有する。ＣＥ  Ｎｏ．１および２は、それぞれ、物理的または化学発泡剤のみを使用したときの効果を実証している。ＣＥ  Ｎｏ．１では、３．２ｇのＨＦＣ−２４５ｆａ物理発泡剤は、０．５ｇ／ｃｍ３の発泡体密度を生成し、０．９８ｇ／ｃｍ３のエラストマー密度から０．４８ｇ／ｃｍ３まで有意な減少をもたらす。ＣＥ  Ｎｏ．２では、ベンジルアルコール化学発泡剤からの１００ｐｐｍのＯＨは、０．９７ｇ／ｃｍ３の発泡体密度を生成し、０．９８ｇ／ｃｍ３のエラストマー密度から０．０１ｇ／ｃｍ３のわずかな減少である。化学的および物理発泡剤のみによるこれらの結果を考えると、少なくともＩＥ  Ｎｏ．２で示される大幅な追加の密度低下は驚くべきことである。この発明例は、ＣＥ  Ｎｏ．１からの３．２ｇのＨＦＣ−２４５ｆａ発泡剤を、ＣＥ  Ｎｏ．２からの１００ｐｐｍのＯＨと組み合わせている。結果として得られる密度０．３０ｇ／ｃｍ３は、エラストマーからの０．６８ｇ／ｃｍ３の減少を表しており、物理発泡剤に由来する０．４８ｇ／ｃｍ３および化学発泡剤に由来する０．０１ｇ／ｃｍ３の個々の減少から暗示される減少よりもはるかに大きい。
【０１４５】
まとめると、ＩＥ  Ｎｏ．１〜３は、この密度の低下は、２５ｐｐｍ〜２００ｐｐｍの添加されたＯＨの範囲全体に及ぶことを実証している。ＩＥ  Ｎｏ．４〜６は、この密度の低下が広範囲のＯＨ供給物に及ぶことを実証している。
【０１４６】
ＣＥＮｏ．５およびＩＥＮｏ．７は、添加されたＯＨの効果が、物理発泡剤ＨＦＣ−２４５ｆａとの一緒の使用に限定されないことを実証している。これらの実施例は、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が低い物理発泡剤である塩化メチレンを使用して製造した。ＣＥ  Ｎｏ．５では、物理発泡剤のみを使用した密度は０．７８ｇ／ｃｍ３であり、ＣＥ  Ｎｏ．３のエラストマー密度０．９８ｇ／ｃｍ３から０．２ｇ／ｃｍ３減少している。
【０１４７】
ＣＥ  Ｎｏ．２は、使用した化学発泡剤に由来する密度の低下を示しており、ベンジルアルコールからの１００ｐｐｍのＯＨでは、ほとんど目立たない０．０１ｇ／ｃｍ３であった。物理発泡剤と化学発泡剤とを組み合わせたＩＥ  Ｎｏ．７の密度は、０．４９ｇ／ｃｍ３であり、エラストマー密度０．９８ｇ／ｃｍ３から０．４９ｇ／ｃｍ３の減少を示している。これもまた、物理発泡剤から０．２ｇ／ｃｍ３および化学発泡剤から０．０１ｇ／ｃｍ３の個々の減少が暗示する減少よりもはるかに大きい。
【０１４８】
上記の表３および４に示したように、成分Ｄ）およびＥ）の組み合わせを利用することにより、低密度および低水素ガス発生を含む、発泡体の優れた物理的特性が提供される。ＣＥ  Ｎｏ．４では低密度を達成することができるが、水素ガスの発生のポテンシャルは、発明例と比較して桁違いに高い。繰り返すが、図１は、さまざまなレベルのＯＨによる発泡体上昇を例示しており、０ｐｐｍはＣＥ  Ｎｏ．１、２５ｐｐｍはＩＥ  Ｎｏ．１、１００ｐｐｍはＩＥ  Ｎｏ．２、２００ｐｐｍはＩＥ  Ｎｏ．３である。
【０１４９】
本明細書では、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語は、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「本質的に〜からなる」、および「〜からなる」の概念を意味および包含するために最も広い意味で使用される。実例を列挙するための「例えば（ｆｏｒ  ｅｘａｍｐｌｅ）」、「例えば（ｅ．ｇ．）」、「など」、および「含む」の使用は、列挙された例のみに限定されない。したがって、「例えば」または「など」は、「例えば、限定されない」または「などであるが限定されない」を意味し、他の類似するまたは同等の例を包含する。本明細書で使用される「約」という用語は、機器分析によって、またはサンプル取り扱いの結果として測定される数値のわずかな変動を合理的に包含または説明するのに役立つ。かかる軽微な変動は、数値の±０〜２５、±０〜１０、±０〜５、または±０〜２．５％ほどであり得る。さらに、「約」という用語は、値の範囲に関連付けられている場合に、両方の数値に適用される。さらに、「約」という用語は、明確に述べられていない場合であっても、数値に適用される場合がある。
【０１５０】
一般に、本明細書で使用される場合、値の範囲でのハイフン「−」またはダッシュ「−」は、「から（ｔｏ）」または「から（ｔｈｒｏｕｇｈ）」であり、「＞」は、「上回る」または「より大きい」であり、「≧」は、「少なくとも」または「以上」であり、「＜」は、「下回る」または「未満」であり、「≦」は、「最大で」または「以下」である。個別基準で、前述した特許の出願、特許、および／または特許出願公開の各々は、参照によりその全体が１つ以上の非限定的な実施形態に明示的に組み込まれる。
【０１５１】
添付の特許請求の範囲は、「発明を実施するための形態」に記載される表現および特定の化合物、組成物、または方法に限定されないことが理解されるべきであり、添付の特許請求の範囲の範疇にある特定の実施形態間で異なる場合がある。さまざまな実施形態の特定の特徴または態様を説明するための本明細書に依拠する任意のマーカッシュグループに関して、他のすべてのマーカッシュメンバーから独立したそれぞれのマーカッシュグループの各メンバーから異なる、特別な、および／または予期しない結果が得られる場合があることを認識されたい。マーカッシュグループの各メンバーは、個別に、およびまたは組み合わせて依拠され得、添付の特許請求の範囲の範疇の特定の実施形態に適切なサポートを提供する。
【０１５２】
さらに、本発明のさまざまな実施形態の説明に依拠する任意の範囲および部分範囲は、添付の特許請求の範囲の範疇に独立してかつ集合的に該当し、そのような値が本明細書に明示的に書かれていない場合であっても、それらの全体および／または小数値を含むすべての範囲を説明および企図すると理解されたい。当業者は、列挙された範囲および部分範囲が本発明のさまざまな実施形態を十分に説明し、有効にし、かつかかる範囲および部分範囲が関連する半分、３分の１、４分の１、５分の１などにさらに詳しく説明され得ることを容易に認識する。単なる一例として、「０．１〜０．９の」範囲は、下３分の１、すなわち０．１〜０．３、中３分の１、すなわち０．４〜０．６、および上３分の１、すなわち０．７〜０．９にさらに詳しく説明され、これは、個別および集合的に添付の特許請求の範囲の範疇にあり、個別および／または集合的に依拠され、添付の特許請求の範囲の範疇の特定の実施形態に適切なサポートを提供する。さらに、「少なくとも」、「より大きい」、「未満」、「以下」などの範囲を定義または修飾する文言に関して、かかる文言は部分範囲、および／または上限もしくは下限を含むことを理解されたい。別の例として、「少なくとも１０」という範囲には、少なくとも１０〜３５の部分範囲、少なくとも１０〜２５の部分範囲、２５〜３５の部分範囲などが本質的に含まれ、各部分範囲は、個別および／または集合的に依拠され、添付の特許請求の範囲の範疇の特定の実施形態に適切なサポートを提供する。最後に、開示された範囲内の個別の数字は、依拠され、添付の特許請求の範囲の範疇の特定の実施形態に適切なサポートを提供する。例えば、「１〜９」という範囲には、３などのさまざまな個別の整数、ならびに４．１などの小数点（または小数）を含む個別の数値が含まれ、これは、依拠され、添付の特許請求の範囲の範疇の特定の実施形態に適切なサポートを提供する。
【０１５３】
本明細書において、本発明を例示的な方式で説明してきたが、使用されている専門用語は、限定ではなく説明の単語の性質であることが意図されることを理解されたい。上記の教示に照らして、本発明の多くの修正および変形が可能である。本発明は、添付の特許請求の範囲の範疇の具体的に説明された以外の方法で実施されてもよい。独立および従属請求項のすべての組み合わせの主題は、単一および多数従属の両方で、本明細書で明示的に企図される。
【図１】
2021523284.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月7日(2021.1.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡シリコーンエラストマーを形成するための組成物であって、
Ａ）１分子あたり少なくとも２つのケイ素結合エチレン性不飽和基を有するオルガノポリシロキサンと、
Ｂ）１分子あたり少なくとも２つのケイ素結合水素原子を有するオルガノ水素シロキサンと、
Ｃ）触媒的に有効な量で存在するヒドロシリル化触媒と、
Ｄ）少なくとも１つのヒドロキシル基を有し、ゼロ超、かつ５００百万分率未満のヒドロキシル含有量を有する前記組成物を提供する量で存在する化学発泡剤と、
Ｅ）大気圧および０℃以上の温度にさらされている間、液体から気体の状態に相変化する物理発泡剤と、を含む、組成物。
【請求項２】
成分Ｄ）が、１〜１２個の炭素原子を有する有機アルコールからなる群から選択されるか、または成分Ｄ）が、ベンジルアルコールを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
成分Ｄ）が、少なくとも１つのシラノール基を有するオルガノシランおよびオルガノシロキサンからなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
成分Ｄ）によって前記組成物に提供される前記ヒドロキシル含有量が、１０〜２５０百万分率である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
成分Ｅ）が、ヒドロフルオロカーボンを含むか、または成分Ｅ）が、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパンを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
ｉ）成分Ａ）が、アルケニル官能性ポリジアルキルシロキサン流体を含み、および／または
ｉｉ）成分Ｂ）が、ポリアキル水素シロキサン流体を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
発泡シリコーンエラストマーであって、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物の反応生成物を含む、発泡シリコーンエラストマー。
【請求項８】
ｉ）１立方センチメートルあたり０．８グラム未満の密度、および／または
ｉｉ）５ミリメートル以下の平均細孔径を有する、請求項７に記載の発泡シリコーンエラストマー。
【請求項９】
請求項７または８に記載の発泡シリコーンエラストマーを形成する方法であって、前記成分Ａ）、Ｂ）、Ｃ）、Ｄ）、およびＥ）を組み合わせて、前記発泡シリコーンエラストマーを形成するステップを含む、方法。
【請求項１０】
少なくとも成分Ａ）を有する第１のパートと、少なくとも成分Ｂ）を有する第２のパートと、を含む、２パートシステムを提供するステップであって、任意選択的に、前記第１のパートが、成分Ｃ）をさらに含み、前記第２のパートが、成分Ｃ）を含まない、提供するステップと、
任意選択的に、前記２つのパートのうちの少なくとも１つを加熱するステップと、をさらに含み、
前記組み合わせるステップが、
成分Ｅ）と２つのパートのうちの１つとを組み合わせて混合物を形成するステップ、および
前記混合物と残りのパートを組み合わせて、発泡シリコーンエラストマーを形成するステップ、としてさらに定義される、請求項９に記載の方法。
【国際調査報告】
2021523284.tif 000013
2021523284.tif 000014