(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が外向きの対向側面及び内向きの対向側面を有し、各内向きの対向側面が反応性中間層で少なくとも部分的にコーティングされている、透明材料の第１及び第２ペインを含む透明ユニットであって、前記透明材料の第１及び第２ペインの前記内向きの対向側面が、前記反応性中間層により前記透明材料の第１及び第２ペインの前記内向きの対向側面に接着された、予備硬化された縮合硬化性材料又は実質的に予備硬化された縮合硬化性材料から形成された透明スペーサーにより部分的に又は全体的に離間されており、反応性中間反応層に用いられる材料が、予備硬化された縮合硬化性材料又は実質的に予備硬化された縮合硬化性材料に用いる材料とは異なる、透明ユニット。
【請求項２】
前記透明ユニットがグレージングユニットであり、前記透明材料の第１及び第２パネルがガラスである、請求項１に記載の透明ユニット。
【請求項３】
前記予備硬化された又は実質的に予備硬化された縮合硬化性材料が、実質的に予備硬化された又は完全に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物からなり、前記縮合硬化性シリコーン組成物が、
（ｉ）１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
（ｉｉ）
１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、あるいは少なくとも３個の加水分解性基を有するシラン、及び
少なくとも２個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも１個の加水分解性基を含むシリル官能性分子
からなる群から選択される、架橋剤と、
（ｉｉｉ）チタネート及びジルコネートの群から選択される、縮合触媒を含み、
ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が０．１：１〜４：１であり、
Ｍ−ＯＲ官能基［式中、Ｍはチタン又はジルコニウムである］の前記ヒドロキシル基に対するモル比が０．０１：１〜０．６：１であることを特徴とする、
請求項１又は２に記載の透明ユニット。
【請求項４】
実質的に又は完全に予備硬化される前の縮合硬化性シリコーン組成物が２成分形組成物であって、一方の部分にポリマー（ｉ）及び架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分にポリマー（ｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、又は、一方の部分に架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分にポリマー（ｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、又は、一方の部分にポリマー（ｉ）及び任意選択的に架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分に架橋剤（ｉｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、２成分形の組成物である、請求項３に記載の透明ユニット。
【請求項５】
前記実質的に予備硬化された又は完全に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物を基材表面に接触させたとき、物理的接着が生じるための反応性ポリマー鎖が存在する場合には、前記実質的に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物、又は完全に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物は、手触りが粘着性の実質的に硬化された若しくは完全に硬化されたエラストマー、又は実質的に硬化した若しくは完全に硬化されたゲルである、請求項３又は４に記載の透明ユニット。
【請求項６】
前記反応性中間層が、反応性中間層コーティング組成物を前記第１及び第２ペインの表面に適用することにより調製され、前記反応性中間層コーティング組成物が、前記第１及び第２ペインの表面及び／又は前記の実質的又は完全に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物の表面の両方と化学的に相互作用することができるコーティング組成物又は未硬化封止剤組成物の層である、請求項３又は５のいずれか一項に記載の透明ユニット。
【請求項７】
前記反応性中間層コーティング組成物が、チタネート若しくはジルコネート成分並びに／若しくはスズ（ＩＩ）及び／若しくはスズ（ＩＶ）系成分を含む適切な組成物からなるか、又はこれらを含み、前記の実質的に又は完全に予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物中の余剰シラノール基と化学的に相互作用する基を有する、シランを追加的に含んでもよい、請求項６に記載の透明ユニット。
【請求項８】
前記反応性中間層コーティング組成物が、コーティング組成物の総重量％を１００重量％として、
０．０１〜９０重量％のチタネート、ジルコネート、スズＩＩ又はスズＩＶ触媒と、
０〜９０重量％の、少なくとも２個の加水分解性基を有する１種以上のシラン及び任意選択的に基材表面と化学結合を形成するのに好適な１種以上の代替の官能基と、
５〜９０重量％のシリコーン溶媒又は有機溶媒と、
を含むコーティング組成物である、請求項６又は７に記載の透明ユニット。
【請求項９】
前記反応性中間層コーティング組成物が、コーティング組成物の総重量％を１００重量％として、
１〜５０重量％のチタネート、ジルコネート、スズＩＩ又はスズＩＶ触媒と、
１〜５０重量％の、少なくとも２個の加水分解性基を有する１種以上のシラン及び任意選択的に基材表面と化学結合を形成するのに好適な１種以上の代替の官能基と、
５〜９０重量％のシリコーン溶媒又は有機溶媒と、を含むコーティング組成物である、請求項８に記載の透明ユニット。
【請求項１０】
各種基材に対する接着性を強化するため、前記化学的に相互作用する基が、アミン基、チオール基、エポキシ基、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシイミノ基から選択される、請求項８又は９に記載の透明ユニット。
【請求項１１】
（ｉ）内部対向側面を有する第１透明ペイン及び内部対向側面を有する第２透明ペインを準備する工程、
（ｉｉ）反応性中間層コーティング組成物のコーティングを前記第１及び第２透明ペインの各々の内部対向側面に適用し、所定の期間、それらを乾燥／硬化させる工程、
（ｉｉｉ）前記反応性中間層コーティング組成物で前処理した前記第１透明ペインの前記内部対向側面に、請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明スペーサーを適用する工程、
（ｉｖ）反応性中間層コーティング組成物で前処理した前記第２透明ペインの前記内部対向側面の領域を前記スペーサー上に位置決めし、前記反応性中間層を介して前記スペーサーが前記第１及び第２の透明ペインのそれぞれの内部対向側面に接着した状態にしておく工程、及び、
（ｖ）任意選択的に、前記第１及び第２透明ペインの周辺部周囲の空隙を二次封止剤で充填すること、及び存在する場合、前記二次封止剤を硬化させて前記第１及び第２透明ペインと結合させる工程、
を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の透明ユニットを製造する方法。
【請求項１２】
前記透明ユニットが断熱グレージングユニットである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記透明スペーサーを、縮合硬化性シリコーン組成物を実質的に又は完全に予備硬化することによって調製する工程を含む、請求項１１又は１２に記載の方法であって、
前記縮合硬化性シリコーン組成物が、
（ｉ）１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
（ｉｉ）
１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、あるいは少なくとも３個の加水分解性基を有するシラン、及び
少なくとも２個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも１個の加水分解性基を含むシリル官能性分子
からなる群から選択される、架橋剤と、
（ｉｉｉ）チタネート及びジルコネートの群から選択される、縮合触媒とを含み、
ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が０．１：１〜４：１であり、
Ｍ−ＯＲ官能基［式中、Ｍはチタン又はジルコニウムである］の前記ヒドロキシル基に対するモル比が０．０１：１〜０．６：１であることを特徴とする、方法。
【請求項１４】
前記二次封止剤が、透明な湿気硬化性ホットメルトシリコーン接着剤組成物である、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記反応性中間層が、前記第１及び第２透明ペインの表面及び／又は透明スペーサーを形成する予備硬化された硬化性シリコーン組成物の表面と化学反応可能である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記反応性中間層コーティング組成物を洗浄された基材表面に「湿潤」及び／又は未硬化状態で適用し、次いで、前記反応性中間層が、予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物の表面と前記基材表面との間に挟まれて化学的接着が発生するように圧力を加えることにより、前記予備硬化されたシリコーン組成物の対向面を前記基材表面と接触させる、請求項１３又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記反応性中間層コーティング組成物が、コーティング組成物の総重量％を１００重量％として、
０．０１〜９０重量％重量％のチタネート、ジルコネート、スズＩＩ又はスズＩＶ触媒と、
０〜９０重量％の、少なくとも２個の加水分解性基を有する１種以上のシラン及び任意選択的に基材表面と化学結合を形成するための１種以上の代替の官能基と、
５〜９０重量％のシリコーン溶媒又は有機溶媒と、
を含む好適なコーティング組成物である、請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記反応性中間層コーティング組成物が、
１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１種の縮合硬化性シリル末端ポリマー（ａｉ）と、
架橋剤（ａｉｉ）と、
好適な縮合触媒（ａｉｉｉ）と、
を含む縮合硬化性封止剤組成物である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記反応性中間層コーティング組成物をそれが最初に適用された前記第１及び第２透明ペインの表面上で乾燥及び／又は硬化させ、次いで引き続き、前記の予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物の表面を前記第１及び第２透明ペインの表面と接触させ、圧力を加えて、予備硬化された縮合硬化性シリコーン組成物の表面と前記第１及び第２透明ペインの表面との間に前記反応性中間層を挟む工程を含み、
これにより、初期の物理的接着が生じ、１〜２日以上の期間の後には化学結合が発生する、請求項１３、１５、及び１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記透明スペーサーのエッジが、金属面、ガラス面、又はプラスチック面により保護される、請求項１又は２に記載の透明ユニット。
【請求項２１】
前記透明ユニット内部又は外部におけるガス及び水分の透過を低減させるためにガスバリア封止剤が追加される、請求項２０に記載の透明ユニット。
【請求項２２】
請求項１、２、２０、及び２１のいずれか一項に記載の透明ユニットであって、かつ透明スペーサーと前記透明スペーサーにより部分的に又は全体的に離間されている透明材料の第１及び第２ペインとによって形成されている前記透明ユニットの内部空隙内にガスが存在し、水分侵入を低減させるための乾燥剤が前記ガスと接触している、透明ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱ガラスユニットと称される場合もあるグレージングユニットなどの透明ユニット及びその製造方法における改善、又はそれに関する改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
２、３枚以上のガラスペインからなる、ガラスペイン内部対向面の周辺部周囲に延びているスペーシング及びシーリングアセンブリ（一般に「エッジシール」と呼ばれる）により離間した断熱ガラスユニット（insulating glass units、ＩＧＵ）などの透明ユニットを形成し、ガラスペイン間に実質的に密閉シールした断熱空間を画定することが、長年にわたり標準的に実施されてきた。ガラスペインを分離し、ユニットに必要とされる剛性を確保するために１個以上のスペーサーを使用するのが一般的な方法である。スペーサーはガラスに自己接着し得るが、一般的には、スペーサーをいわゆる「一次」封止剤を使用して、例えばポリイソブチレンゴム系組成物である「ブチル封止剤」を一次封止剤として使用してガラスに接着させて、金属スペーサーをガラスペインに結合させ、スペーサー周囲のペインに結合させた二次封止剤を使用する。必要な熱又は音響性能レベルを向上させる目的で、空気以外のガス、例えば、アルゴン、キセノン、クリプトン、又はＳＦ６などの不活性ガスを断熱グレージングユニットに導入してもよい。記載のような透明ユニット、例えばグレージングユニットでは、ユニットに対する水蒸気及び／又はガスの不透過性が望ましいものとなるように一次封止剤によりスペーサーのガラスペインへの満足な接着性を確保し、それにより水分又は水蒸気のユニット空隙内への侵入及びユニット空隙内での凝縮を防ぐよう努め、ガス充填ユニットの場合には、ユニットからのガスの漏出を回避する。二次封止剤は、周囲温度、気圧、又は風圧の変動といった外部要因が原因で自己接着性スペーサー又は一次封止剤上にかかる歪みを最小化することにより、自己接着性スペーサー又は一次封止剤の結合の一体性を促進するのに役立つ。
【０００３】
多種多様なスペーサーが提案されてきた。例えば、断熱ガラスユニットは、離間しており、かつ自己接着性の熱可塑性スペーサーにより互いに接着されたガラスシート（ペイン）を備えることができる。このようなユニットの組み立て中、スペーサーは、例えば押出成形により、２枚のガラスペインのうち第１のガラスペイン上に、ガラスペインのエッジに沿ってストランドとして適用される。ストランドの始点及び終点は接合されてもよい。次いでガラスペインが組み立てられ、断熱ガラスユニット内にてスペーサーが有するべき幅に等しいだけ離れた所定の距離まで互いに押しつけられる。これにより、熱可塑性材料のストランドがガラスペインに押しつけられ、ペインが互いに結合する。
【０００４】
使用される他のスペーサーとしては、発泡プラスチック材料、例えばシリコーンフォーム、又はエチレンプロピレンジエンターポリマーフォーム（ethylene propylene diene terpolymer foam）などのポリオレフィンフォーム、マスチック、例えばポリイソブチレンマスチックが挙げられる。これらは断熱ガラスユニットを組み立てる際にガラスシートを必要な距離だけ離しておくのに役立つ補強材を含む。更なる代替のスペーサーは、中空部材、例えばアルミニウム若しくはステンレス鋼部材、又は剛性プラスチック材料の中空部材であってよく、一般に乾燥剤を含む。典型的には、このようなスペーサーは、スペーサーをガラスに接着させるための一次封止剤、及びガラスペインのエッジ部間の断熱ガラスユニット周辺部に位置する二次封止剤層、例えばシリコーンエラストマー、ポリウレタン、ポリスルフィド、ブチルホットメルト又はポリウレタン反応性ホットメルトの層とともに、二次封止剤層がスペーサーの外面と接触するようにして使用される。例えば断熱ガラスユニット構造の１つの典型的な形態では、エッジシールは、ガス及び水分透過性の低い封止剤によりガラスペインの内部対向面に接着した中空の金属スペーサー要素を備え、一次密封シールが得られる。中空のスペーサー要素は、断熱ガラスユニットの性能及び耐久性を向上させるため、ガラスペイン間の断熱空間と連通してそこから水分を吸収する乾燥剤材料で充填される。
【０００５】
前述のように、二次封止剤を提供するため、例えばポリスルフィド、ポリウレタン及びシリコーンを始めとする様々な材料が使用されてきた。しかし、一次及び／又は二次封止剤として現在使用されている市販の材料の大多数は、黒若しくは白又は別の色、すなわち不透明であり、それにより、光が通過することができる断熱ガラスユニットの領域が減少する。
【０００６】
今日、断熱ガラスユニット製造業者にとってのもう１つの重要な問題は、建物などからの熱損失を防ぐことである。断熱ガラスユニットの空隙内に存在する空気を熱伝導率がより低い重希ガス、例えばアルゴン、キセノン、クリプトン又はＳＦ６などの不活性ガスで置換、又は部分的に置換することにより、伝導又は対流による熱伝達を減少させることができる。輻射による伝達は、低輻射率（低Ｅ）のガラスを用いて減少させることができる。ガスで満たされた高性能断熱ガラスユニットの熱係数（いわゆる「Ｋ値」であり、内部と外部の温度差が１°Ｋの場合に断熱ガラスユニット中央の１ｍ２の領域を通過する熱エネルギーフラックスの尺度である）は、典型的には１．５未満であり、１．２という低いものになり得る。低Ｅコーティング及び特殊ガスの組み合わせの中には、１．０Ｗ／ｍ２／Ｋ（すなわち、１ケルビン度当たり、１平方メートル当たりのワット）を下回るＫ値が可能となるものもある。音響性能のため、合わせガラスと組み合わせて異なる厚さのガラスペイン要素を使用することに加え、空隙内に存在する空気又は希ガスの一部又は全てをＳＦ６ガスで置換することにより、より良い音響性能もまた実現することができる。
【０００７】
特殊ガスの充填及び低Ｅコーティングにより、断熱ガラスユニット中央部におけるＫ値を望ましく低くすることができるが、金属スペーサーを含む従来のエッジシールシステムを使用すると、断熱ガラスユニットの縁部分における熱伝導率がより高くなる。このエッジシールでのより高い伝導率により、特定の環境条件下で内部ガラス表面に水が凝縮するため、望ましくない。熱伝導率が低いエッジシール（いわゆる「ウォームエッジ」システム）に関する技術的解決法が、いくつか提案されてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ウォームエッジシステムなどのエッジシーリングシステムでは、金属スペーサーに依存するユニットと比較して熱伝導率が低下するが、それらはまた、一般に、例えば黒及び不透明に着色された材料に依存するため、窓越しに見ている人の視野領域が減少する。本明細書における目的は、透明なエッジシールを提供することにより視野領域を最大化することである。
【０００９】
本明細書における目的は、断熱ガラスユニットの視野範囲を拡大するため、透明スペーサーを有する断熱ガラスユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、その態様の１つにおいて、ペインに接着する透明なシリコーンスペーサー材料により離間された２枚のガラスペインを含み、任意選択的に、ユニット内に閉じ込められた不活性な又は重いガスを有する、断熱ガラスユニットを提供する。スペーサーは、ガラスペインエッジ部間のユニットの縁周囲に、スペーサーの外面と接触して、好適な一次及び二次封止剤を有してもよい。
【００１１】
したがって、各々が外向きの対向側面及び内向きの対向側面を有し、各内向きの対向側面が反応性中間層で少なくとも部分的にコーティングされている、透明材料の第１及び第２ペインを含む透明ユニットであって、透明材料の第１及び第２ペインの内向きの対向側面が、反応性中間層により透明材料の第１及び第２ペインの内向きの対向側面に接着した、予備硬化した縮合硬化性材料又は実質的に予備硬化した縮合硬化性材料により製造される透明スペーサーにより部分的に又は全体的に離間されている、透明ユニットを提供する。透明グレージングユニットは、典型的には断熱グレージングユニットであり、透明材料の第１及び第２パネルはガラスである。
【００１２】
予備硬化した縮合硬化性スペーサー材料は、以下を含む縮合硬化性組成物を硬化させることにより得られる、実質的に予備硬化した、又は完全に予備硬化したシリコーン系材料である。縮合硬化性組成物は、
（ｉ）１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
（ｉｉ）
１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、あるいは少なくとも３個の加水分解性基を有するシラン、及び／又は
少なくとも２個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも１個の加水分解性基を含むシリル官能性分子
の群から選択される、架橋剤と、
（ｉｉｉ）チタネート及びジルコネートの群から選択される縮合触媒であって、
以下の、
ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が０．１：１〜４：１であり、
Ｍ−ＯＲ官能基［式中、Ｍはチタン又はジルコニウムである］のヒドロキシル基に対するモル比が０．０１：１〜０．６：１であることを特徴とする縮合触媒と、を含む。
【００１３】
前述の予備硬化した縮合硬化性材料は、感圧接着剤（pressure-sensitive adhesive、ＰＳＡ）ではないということを理解することが重要である。ＰＳＡでは、接着剤を基材表面に密着させるための軽い圧力をかけることにより基材との結合を形成する。これは産業界では、製品の「タック」又は「粘着性」という用語で呼ばれることが多い。得られる物理的結合は、接着剤が基材表面を流れる又は濡らすのに十分柔らかいために形成されるが、接着剤は結合に応力が加えられた場合に流れに抵抗するのに十分なほど硬いため、強度もまた有する。接着剤と基材表面が近接すると、ファン・デル・ワールス力などの分子相互作用が最終的な結合強度に大きく寄与し得る。この相互作用は、典型的には、接着剤／基材界面を横切る反応性基の化学結合による化学的接着と呼ばれ、予備硬化したＰＳＡはほとんど生じない。
【００１４】
疑義を避けるために、及び本開示の目的のために、用語「物理的接着」は、非化学的接着、すなわち隣接表面間の物理的相互作用による一時的又は可逆的な形態の接着、例えば、（限定されないが）分散性及び／又は拡散性の接着を意味することを意図している。
【００１５】
シリコーン感圧接着剤は一般に、十分な粘着性及び凝集力を有する１種以上のシロキサン成分を含む接着剤であると理解される。そのため、シリコーン感圧接着剤はきれいな基材に適度な圧力で接着させることができ、次いで、通常は必要であればそこから引き剥がすことができる。このようなＰＳＡは一般に、基材表面に適用されて所定の場所で硬化する際、常に未硬化であるとは限らない。このタイプのより柔らかいＰＳＡ、特にＡＳＴＭ  Ｄ  ２２４０−０５（２０１０）にしたがうタイプ００尺度にてショア８０未満の硬度を示すＰＳＡは、多種多様な基材に対して問題なく物理的に接着することが見出されている。これらの組成物は、組成物に応じて数分間から数時間でバルク硬化をもたらす水分含有充填剤の非存在下で硬化し得るチタネート／ジルコネート硬化触媒に依存する。
【００１６】
プライマーを使用して、未硬化（湿式適用）封止剤組成物の硬化時における表面への接着性を向上させることができることは公知である。ただし、プライマーは、予備硬化したエラストマーを基材に接着させるためには使用されない。プライマー材料は、基材表面、例えば金属表面に対する、縮合硬化性シリコーン系組成物の接着性を強化する。プライマーは、基材の表面に接着し、シリコーン封止剤又は塗料などの層を受け取るために、より適切に調製された結合層を形成するように設計された、比較的薄いコーティングである。典型的には、プライマーは、薄く適用され、数秒又は数分で乾燥／硬化する。使用者がプライマーの乾燥後にプライマーを使用して封止剤材料を基材表面に接着させたい場合には、未硬化封止剤の層を下塗り済みの基材表面に適用し、作業後に（必要ならば）封止剤を硬化させる。硬化封止剤組成物とその界面での基板表面上のプライマーとの間で化学的相互作用を生じさせるために、封止剤が未硬化状態で適用されるという事実がこれまで重要であった。封止剤が後硬化に下塗り済み表面に適用される場合、封止剤の層が予備硬化しており、したがって結合剤の表面で活性基と化学結合に利用可能な化学的活性基がほとんど又は全くないため、界面で化学的相互作用はほとんど又は全く生じない。本発明において、反応性中間層コーティング組成物（reactive interlayer coating composition）という用語は、好適な液体コーティング組成物であって、基材の表面に適用され、次いで乾燥／硬化し、サブミクロンの厚さの表面コーティングをもたらすことができるプライマーだけでなく、硬化して、より厚い、場合によりミリメートルのコーティングを基材表面にもたらす液体組成物もまた定義するために使用される。
【００１７】
典型的なスペーサーは、２枚のガラスペインを離しておくように設計され、この場合、各ガラスペインとスペーサーとの間に強力な接着結合が存在する。ウォームエッジタイプのシーリングソリューションの多くでは、スペーサーをガラス基材に接着させるために一次封止剤が必要となる。この場合、スペーサーを接着すべきガラスペインの領域が最初に反応性中間層コーティング組成物でコーティングされる場合には、そのような封止剤は必要ではない。反応性中間層は、反応性中間層コーティング組成物を基材表面に適用することにより調製され、この反応性中間層コーティング組成物は、基材表面及び／又はシリコーン系材料表面、例えばスペーサー材料の両方と化学的に相互作用することができるコーティング組成物又は未硬化封止剤組成物の層である。
反応性中間層コーティング組成物をガラス表面上で乾燥／硬化させて反応性中間層コーティング（reactive interlayer coating）を形成し、次いで、得られた乾燥した反応性中間層コーティング上に予備硬化したシリコーンスペーサーを適用する。次いで、反応性中間層コーティング組成物で前処理した第２ガラスペインをスペーサー材料の上に置き、その表面をスペーサーに接着させることができる。この場合もまた、反応性中間層で予めコーティングされた場合、上記のスペーサー材料はかなり大きな強度を有し、ガラス基材に良好に接着する。結果として、このようなスペーサーはシーリング材料なしで使用することができる。
【００１８】
任意の好適なコーティング組成物を反応性中間層コーティング組成物として使用してよいが、好ましくは、コーティング組成物は、チタネート若しくはジルコネート成分並びに／若しくはスズ（ＩＩ）及びスズ（ＩＶ）系成分を含む適切な組成物からなるか、又はこれらを含む。反応性中間層コーティング組成物は、シリコーン系材料中の余剰シラノール基及び／又は隣接した透明基材と化学的に相互作用する基を有し、すなわち、各種基材に対する接着性を強化するため、アミン基、チオール基、エポキシ基、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシイミノ基などの各種官能基を含む、シランを追加的に含んでもよい。
【００１９】
実質的に予備硬化した縮合硬化性材料、又は完全に予備硬化した縮合硬化性シリコーン系材料は、実質的に硬化した若しくは完全に硬化したエラストマー、又は実質的に硬化した若しくは完全に硬化したゲルである。典型的には、上記の比が与えられる場合、実質的に硬化した又は完全に硬化したシリコーン系材料を基材表面に接触させたとき、物理的接着が生じるための余剰の加水分解性基が存在する場合には、得られる硬化したシリコーン系材料の手触りは十分に粘着性となり得る。しかし物理的接着は強くなく、したがって、実質的に硬化した又は完全に硬化したシリコーン系材料は、下塗りなしの表面から容易に除去することができ、例えば、基材表面をきれいに残して（すなわち、シリコーン系材料がない状態で）基材表面から剥がすことができる（接着破壊）。反応性中間層を基材表面にコーティングし、次いで実質的に硬化した又は完全に硬化したシリコーン系材料の表面を処理済み基材表面に接触させることにより、化学的接着が生じ、反応性中間層を介して２つの間に「強い」化学結合がもたらされ、結合したシリコーンエラストマー／ゴムを基材表面から除去することがはるかに困難となることが確認されている。シリコーンエラストマー／ゴムが除去されると、典型的には、シリコーンの層が基材表面上に残る（凝集破壊）。
【００２０】
基材表面に適用される場合、反応性中間層コーティング組成物は必要に応じて比較的薄いコーティングで適用され、基材表面に接着し、基材表面自体よりもシリコーン系材料を受け取るためにより適切に調製された結合層を形成するように設計される。成分の相対量のため、硬化したシリコーン系材料は、化学基、すなわち互いに接触させたとき反応性中間層と化学反応するＯＨ基又は加水分解性基を含む。したがって、反応性中間層は、基材表面及びシリコーン系材料表面の両方と化学反応する必要があり、そのようなものとして、基材表面及びシリコーン系材料表面の両方との間で縮合反応を起すことが化学的に可能であるべきである。
【００２１】
実質的に予備硬化した縮合硬化性、又は完全に予備硬化した縮合硬化性材料シリコーン系材料（すなわち、エラストマー若しくはゲル）は、以下を含む縮合硬化性組成物を硬化することにより得られる。縮合硬化性組成物は、
（ｉ）１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１個の縮合硬化性シリル末端ポリマーと、
（ｉｉ）
１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、あるいは少なくとも３個の加水分解性基を有するシラン、及び／又は
少なくとも２個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも１個の加水分解性基を含むシリル官能性分子
の群から選択される、架橋剤と、
（ｉｉｉ）チタネート、ジルコネートの群から選択される、縮合触媒であって、以下の、
ヒドロキシル基の加水分解性基に対するモル比が０．１：１〜４：１であり、
Ｍ−ＯＲ官能基［式中、Ｍはチタン又はジルコニウムである］のヒドロキシル基に対するモル比が０．０１：１〜０．６：１であることを特徴とする、縮合触媒と、を含む。
【００２２】
ポリマー（ｉ）は、少なくとも１種以上の水分／縮合硬化性シリル末端ポリマーである。ポリジアルキルシロキサン、アルキルフェニルシロキサン、又はシリル末端基を有する有機系ポリマー、例えばシリルポリエーテル、シリルアクリレート及びシリル末端ポリイソブチレン又は上記のいずれかのコポリマーを含む、任意の好適な水分／縮合硬化性シリル末端ポリマーを使用することができる。好ましくは、ポリマーは少なくとも２個のヒドロキシル基又は加水分解性基を含むポリシロキサン系ポリマーであり、最も好ましくは、ポリマーは末端ヒドロキシル基を含む。好適なヒドロキシル基又は加水分解性基の例としては、−Ｓｉ（ＯＨ）３、−（Ｒａ）Ｓｉ（ＯＨ）２、−（Ｒａ）２Ｓｉ（ＯＨ）、−ＲａＳｉ（ＯＲｂ）２、−Ｓｉ（ＯＲｂ）３、−Ｒａ２ＳｉＯＲｂ、又は−（Ｒａ）２Ｓｉ−Ｒｃ−ＳｉＲｄｐ（ＯＲｂ）３−ｐ［式中、各Ｒａは独立して、一価のヒドロカルビル基、例えば、特に１〜８個の炭素原子を有するアルキル基（好ましくはメチル基）を表し、各Ｒｂ及びＲｄ基は、独立して、アルキル基又はアルコキシ基であり、ここで、アルキル基は好適には最大６個の炭素原子を有し、Ｒｃは、最大６個のケイ素原子を有する１個以上のシロキサンスペーサーにより介在され得る二価の炭化水素基であり、かつｐは値０、１又は２である］が挙げられる。好ましくは、少なくとも２個のヒドロキシル基又は加水分解性基は、全てＯＨ基である。
【００２３】
好ましくは、ポリマー（ｉ）は、一般式
Ｘ３−Ａ−Ｘ１  （１）
［式中、Ｘ３及びＸ１は、末端がヒドロキシル基又は加水分解性基であるシロキサン基、あるいはヒドロキシル基から独立して選択され、Ａは、シロキサン含有ポリマー鎖である］を有する。
【００２４】
ヒドロキシル末端基又は加水分解性基Ｘ３又はＸ１の例としては、−Ｓｉ（ＯＨ）３、−（Ｒａ）Ｓｉ（ＯＨ）２、−（Ｒａ）２Ｓｉ（ＯＨ）、−（Ｒａ）Ｓｉ（ＯＲｂ）２、−Ｓｉ（ＯＲｂ）３、−（Ｒａ）２ＳｉＯＲｂ又は−（Ｒａ）２Ｓｉ−Ｒｃ−Ｓｉ（Ｒｄ）ｐ（ＯＲｂ）３−ｐが挙げられ、上記で定義されたとおり、各Ｒｂ基は、存在する場合、典型的にはメチル基である。好ましくは、Ｘ３及び／又はＸ１末端基は、ヒドロキシジアルキルシリル基、例えばヒドロキシジメチルシリル基又はアルコキシジアルキルシリル基、例えばメトキシジメチルシリル基又はエトキシジメチルシリル基である。最も好ましくは、少なくとも２個のヒドロキシル基又は加水分解性基は、全てＯＨ基である。
【００２５】
式（Ｉ）のポリマー鎖Ａ中の好適なシロキサン基の例は、ポリジオルガノシロキサン鎖を含むシロキサン基である。したがって、ポリマー鎖Ａは、好ましくは、式（２）
−（Ｒ５ｓＳｉＯ（４−ｓ）／２）−  （２）
［式中、各Ｒ５は、独立して、任意選択的に塩素又はフッ素などの１個以上のハロゲン基で置換されている１〜１０個の炭素原子を有するヒドロカルビル基などの有機基であり、ｓは０、１、又は２であり、典型的には、それらはｓ＝２の直鎖である］のシロキサン単位を含む。基Ｒ５の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ビニル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基、塩素又はフッ素で置換されたプロピル基、例えば３，３，３−トリフルオロプロピル基、クロロフェニル、β−（ペルフルオロブチル）エチル基若しくはクロロシクロヘキシル基が挙げられる。好適には、基Ｒ５のうちの少なくともいくつか、好ましくは実質的に全てが、メチルである。
【００２６】
典型的には、上記タイプのポリマーは、好適なコーンプレートを使用するＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄコーンプレート粘度計（ＲＶ  ＤＩＩＩ）を使用して測定した場合、２５℃で、１０００〜３０００００ｍＰａ．ｓ、あるいは１０００〜１０００００ｍＰａ．ｓオーダーの粘度を有する。
【００２７】
したがって、式（２）の単位を含む好ましいポリシロキサンは、上に定義するように水分を使用して加水分解できる末端ケイ素結合ヒドロキシル基又は端末ケイ素結合有機基を有するポリジオルガノシロキサンである。ポリジオルガノシロキサンはホモポリマーであってもコポリマーであってよい。末端縮合性基を有する異なるポリジオルガノシロキサンの混合物もまた好適である。
【００２８】
ポリマー鎖Ａは、あるいはシリル末端基、例えば、シリルポリエーテル、シリルアクリレート及びシリル末端ポリイソブチレンを有する有機系ポリマーであってもよい。シリルポリエーテルの場合、ポリマー鎖はポリオキシアルキレン系単位をベースとする。このようなポリオキシアルキレン単位は、好ましくは、平均式（−ＣｎＨ２ｎ−Ｏ−）ｙ［式中、ｎは２〜４の整数であり、ｙは少なくとも４の整数である］により表される、繰り返しオキシアルキレン単位（−ＣｎＨ２ｎ−Ｏ−）から構成される、直鎖状の主としてオキシアルキレンポリマーを含む。各ポリオキシアルキレンポリマーブロックの数平均分子量は、約３００〜約１０，０００の範囲であってよいが、より大きな数平均分子量とすることができる。更に、オキシアルキレン単位は、ポリオキシアルキレンモノマー全体にわたって必ずしも同一でなく、単位ごとに異なっていてもよい。ポリオキシアルキレンブロックは、例えば、オキシエチレン単位（−Ｃ２Ｈ４−Ｏ−）、オキシプロピレン単位（−Ｃ３Ｈ６−Ｏ−）；若しくはオキシブチレン単位（−Ｃ４Ｈ８−Ｏ−）、又はこれらの混合単位から構成され得る。
【００２９】
他のポリオキシアルキレン単位としては、例えば、構造の単位
−［−Ｒｅ−Ｏ−（−Ｒｆ−Ｏ−）ｐ−Ｐｎ−ＣＲｇ２−Ｐｎ−Ｏ−（−Ｒｆ−Ｏ−）ｑ−Ｒｅ］−
［式中、Ｐｎは１，４−フェニレン基であり、各Ｒｅは同一であるか又は異なり、２〜８個の炭素原子を有する二価炭化水素基であり、各Ｒｆは同一であるか又は異なり、エチレン基又はプロピレン基であり、各Ｒｇは同一であるか又は異なり、水素原子又はメチル基であり、下付文字ｐ及びｑのそれぞれは３〜３０の範囲の正の整数である］を挙げることができる。
【００３０】
この出願の目的で、「置換」とは炭化水素基中の１つ以上の水素原子が別の置換基で置換されていることを意味する。このような置換基の例としては、塩素、フッ素、臭素及びヨウ素などのハロゲン原子；クロロメチル基、パーフルオロブチル基、トリフルオロエチル基、及びノナフルオロヘキシル基などのハロゲン原子含有基；酸素原子；（メタ）アクリル及びカルボキシルなどの酸素原子含有基；窒素原子；アミノ官能基、アミド官能基、及びシアノ官能基などの窒素原子含有基；硫黄原子；並びにメルカプト基などの硫黄原子含有基が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３１】
有機脱離基を含んでもよい有機ポリマー（Ａ）の骨格は、特に限定されず、各種骨格を有する有機ポリマーのいずれかであってよい。得られる組成物が優れた硬化性及び接着性を有することから、主鎖は、好ましくは、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子から選択される少なくとも１つを含む。
【００３２】
使用することができる架橋剤（ｉｉ）は、一般に、１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、あるいは少なくとも３個の加水分解性基を有する湿気硬化性シラン、及び／又は少なくとも２個のシリル基を有するシリル官能性分子であって、各シリル基が少なくとも１個の加水分解性基を含む、シリル官能性分子である。
【００３３】
典型的には、架橋剤は、１分子当たり最低２個、好ましくは３個以上の加水分解性基を必要とする。いくつかの例において、２個の加水分解性基を有する架橋剤（ｉｉ）は鎖延長剤と考えることができる。したがって、架橋剤（ｉｉ）は、オルガノポリシロキサンポリマー（ｉ）中の縮合性基に対して反応性である、１分子当たり２個、あるいは３個又は４個のケイ素結合縮合性基（好ましくはヒドロキシル基及び／又は加水分解性基）を有してよい。典型的には、鎖延長よりむしろ架橋を確保するために、ポリマー（ｉ）が少なくとも３個のヒドロキシル末端基又は加水分解性基を有する場合、架橋剤（ｉｉ）は、２個の加水分解性基のみを有することになる。本明細書の開示の目的で、シリル官能性分子は、２個以上のシリル基を含むシリル官能性分子であり、各シリル基は、少なくとも１個の加水分解性基を含む。したがって、ジシリル官能性分子は、各々少なくとも１個の加水分解性基を有する２個のケイ素原子を含み、ここで、ケイ素原子は有機又はシロキサンスペーサーによって分離されている。典型的には、ジシリル官能性分子上のシリル基は、末端基であってよい。スペーサーは、有機又はシロキサン系ポリマー鎖であってよい。
【００３４】
任意の好適な架橋剤（ｉｉ）、例えば、アルコキシ官能性シラン、オキシモシラン、アセトキシシラン、アセトンオキシムシラン、エトキシシランを使用してよい。軟質材料の場合、１分子当たり２個以上のシリル基が好ましい。上記の湿気硬化性組成物（moisture curable composition）に使用される架橋剤（ｉｉ）は、好ましくは、加水分解性基を含むシラン化合物である。これらの加水分解性基としては、ケイ素結合加水分解性基、例えばアシルオキシ基（例えば、アセトキシ基、オクタノイルオキシ基、及びベンゾイルオキシ基）を含むシラン又はシロキサン；ケトキシミノ基（例えば、ジメチルケトキシモ（ketoximo）基及びイソブチルケトキシミノ（isobutylketoximino）基）；アルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、及びプロポキシ基）、並びにアルケニルオキシ基（例えば、イソプロペニルオキシ基及び１−エチル−２−メチルビニルオキシ基）が挙げられる。
【００３５】
あるいは、架橋剤（ｉｉ）は、シロキサン又は有機ポリマー骨格を有していてもよい。そのようなシロキサン又は有機系架橋剤の場合、分子構造は、直鎖状、分枝状、環状又は巨大分子であり得る。好適なポリマー架橋剤（ｉｉ）は、上記の式１に示したポリマー鎖Ａと同様のポリマー骨格化学構造を有することができるが、典型的には、利用されるそのような架橋剤ｉｉは、ポリマーｉよりも著しく短い鎖長となる。
【００３６】
架橋剤（ｉｉ）は、オルガノポリシロキサンポリマー（ａ）中の縮合性基に対して反応性である、１分子当たり２個、しかし好ましくは少なくとも３個又は４個のケイ素結合縮合性基（好ましくはヒドロキシル基及び／又は加水分解性基）を有することができる。一実施形態において、使用される架橋剤（ｉｉ）は、１分子当たり最大６個のヒドロキシル基及び／又は加水分解性基を有するジシランである。架橋剤がシランであり、かつ、当該シランが１分子当たり３個のケイ素結合加水分解性基を有する場合、第４の基は、好適には非加水分解性ケイ素結合有機基である。これらのケイ素結合有機基は、好適には、任意選択的にフッ素及び塩素などのハロゲンによって置換されたヒドロカルビル基である。このような第４の基の例としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、及びブチル基）；シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基）；アルケニル基（例えば、ビニル基及びアリル基）；アリール基（例えば、フェニル基及びトリル基）；アラルキル基（例えば、２−フェニルエチル基）並びに前述の有機基中の水素の全部又は一部をハロゲンで置き換えることにより得られた基が挙げられる。ただし、好ましくは、第４のケイ素結合有機基は、メチル基である。
【００３７】
架橋剤（ｉｉ）として使用することができるシラン及びシロキサンとしては、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭ）及びメチルトリエトキシシランなどのアルキルトリアルコキシシラン、ビニルトリメトキシシラン及びビニルトリエトキシシランなどのアルケニルトリアルコキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン（ｉＢＴＭ）が挙げられる。他の好適なシランとしては、エチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、アルコキシトリオキシモシラン（alkoxytrioximosilane）、アルケニルトリオキシモシラン（alkenyltrioximosilane）、３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、ジ−ブトキシジアセトキシシラン、フェニル−トリプロピオンオキシシラン（phenyl-tripropionoxysilane）、メチルトリス（メチルエチルケトキシモ（methylethylketoximo））シラン、ビニル−トリス−メチルエチルケトキシモ）シラン、メチルトリス（メチルエチルケトキシイミノ）シラン、メチルトリス（イソプロペンオキシ）シラン、ビニルトリス（イソプロペンオキシ）シラン、エチルポリシリケート、ｎ−プロピルオルトシリケート、エチルオルトシリケート、ジメチルテトラアセトキシジシロキサンが挙げられる。使用される架橋剤は、上記の２種以上の任意の組み合わせを含んでもよい。架橋剤は、１，６−ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン（あるいはヘキサメトキシジシリルヘキサンと称される。）などのアルコキシ官能性末端基を有するシリコーン又は有機ポリマー鎖を有するポリマーであってよい。
【００３８】
組成物は、縮合触媒（ｉｉｉ）を更に含む。これにより、組成物が硬化する速度が増加する。特定のシリコーン封止剤組成物に含めるために選択される触媒（ｉｉｉ）は、必要とされる硬化速度に応じて異なる。チタネート及び／又はジルコネート系触媒（ｉｉｉ）は、一般式Ｔｉ［ＯＲ２２］４［式中、各Ｒ２２は同一でも異なっていてもよく、１〜１０個の炭素原子を含む直鎖状又は分枝状であり得る一価の、第一級、第二級又は第三級脂肪族炭化水素基を表す］による化合物を含んでもよい。任意選択的に、チタネートは部分不飽和基を含んでもよい。なお、Ｒ２２の好ましい例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、第三級ブチル基及び分枝状第二級アルキル基、例えば２，４−ジメチル−３−ペンチル基が挙げられるが、これらに限定されない。各Ｒ２２が同一である場合、Ｒ２２は、イソプロピル基、分枝状第二級アルキル基又は第三級アルキル基、特に第三級ブチル基であることが好ましい。好適な例としては、例えばテトラｎ−ブチルチタネート、テトラ−ｔ−ブチルチタネート、テトラ−ｔ−ブトキシチタネート、テトライソプロポキシチタネート、及びジイソプロポキシジエチルアセトアセテートチタネートが挙げられる。あるいは、チタネートはキレート化されてもよい。キレート化は、アルキルアセチルアセトネート、例えばメチル又はエチルアセトネートなどの、任意の好適なキレート剤によってもよい。あるいは、チタネートは、例えば２−プロパノラト、トリスイソオクタデカノアトチタネートなどの、３個のキレート剤を生じるモノアルコキシチタネートであってよい。Ｍ−ＯＲ官能基［式中、Ｍはチタン又はジルコニウムである］のヒドロキシル基に対するモル比は、０．０１：１〜０．６：１である。あるいは、Ｍ−ＯＲ官能基［式中Ｍはチタン又はジルコニウムである］のヒドロキシル基に対するモル比は、０．０１：１〜０．５：１である。
【００３９】
上記のシリコーン系材料は、典型的には、２部型で保存された縮合硬化性組成物から製造される。２部型組成物は、動的又は静止型ミキサーによる任意の適切な標準的２部型混合装置を使用して混合してもよく、任意選択的に、意図された用途での使用のために装置から計量分配される。一実施形態では、縮合硬化性組成物は、一方の部分にポリマー（ｉ）及び架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分にポリマー（ｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、２個の部分で保存される。代替的実施形態において、縮合硬化性組成物は、一方の部分に架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分にポリマー（ｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、２個の部分で保存される。また更なる実施形態において、縮合硬化性組成物は、一方の部分にポリマー（ｉ）及び任意選択的に架橋剤（ｉｉ）を有し、他方の部分に架橋剤（ｉｉ）及び触媒（ｉｉｉ）を有する、２個の部分で保存される。
【００４０】
充填剤
好ましくは、使用する縮合硬化性組成物は、いかなる種類の充填剤も含まない。特に、組成物は、組成物中に相当量の水分をもたらす充填剤を含まないことが好ましい。必要に応じて、好適な無水充填剤を利用してもよい。
【００４１】
シロキサン樹脂
Ｒ２３ＳｉＯ１／２単位及びＳｉＯ４／２単位［式中、Ｒ２は、ケイ素原子、に直接結合しているか又は酸素原子を介して結合している、ヒドロキシル基又は置換若しくは非置換の一価炭化水素基である］を含むシロキサン樹脂。一価炭化水素基は、典型的には、最大２０個の炭素原子Ｒ２３ＳｉＯ１／２、典型的には１〜１０個の炭素原子を含む。Ｒ２に好適な炭化水素基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ペンチル基、オクチル基、ウンデシル基及びオクタデシル基などのアルキル基；ビニル基、アリル基、及び５−ヘキセニル基などのアルケニル基；シクロヘキシル基及びシクロヘキセニルエチル基などの脂環式基、並びにフェニル基、トリル基、キシリル基などのアリール基、ベンジル基及び２−フェニルエチル基が挙げられる。典型的には、Ｒ２基の少なくとも１／３、あるいは少なくとも２／３は、メチル基である。Ｒ２３ＳｉＯ１／２単位の例としては、Ｍｅ３ＳｉＯ１／２、ＰｈＭｅ２ＳｉＯ１／２及びＭｅ２ＶｉＳｉＯ１／２［式中、Ｍｅ、Ｐｈ及びＶｉは、それぞれメチル、フェニル及びビニルを表す］が挙げられるが、これらに限定されない。シロキサン樹脂は、これらの基のうち２種以上を含んでもよい。シロキサン樹脂中のＲ２３ＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とのモル比は、典型的には０．５：１〜１．５：１である。これらの比は、Ｓｉ２９ｎｍｒスペクトル法を用いて測定することができる。シロキサン樹脂は、あるいは、参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２０１４／１２４３８９号の成分Ａとして定義されたタイプの反応性シロキサン樹脂であってもよい。
【００４２】
接着促進剤
好適な接着促進剤は、式Ｒ１４ｑＳｉ（ＯＲ１５）（４−ｑ）［式中、下付き文字ｑは１、２、又は３、あるいはｑは３である］のアルコキシシランを含み得る。各Ｒ１４は独立して一価の有機官能基である。Ｒ１４は、グリシドキシプロピル基若しくは（エポキシシクロヘキシル）エチル基などのエポキシ官能基、アミノエチルアミノプロピル基若しくはアミノプロピル基などのアミノ官能基、メタクリルオキシプロピル基、メルカプトプロピル基などのメルカプト官能基、又は不飽和有機基であり得る。各Ｒ１５は独立して、少なくとも１個の炭素原子を有する非置換飽和炭化水素基である。Ｒ１５は、１〜４個の炭素原子、あるいは１〜２個の炭素原子を有してよい。Ｒ１５の例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、及びイソプロピルが挙げられる。
【００４３】
好適な接着促進剤の例としては、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、及びグリシドキシプロピルトリメトキシシランとアルミニウムキレート又はジルコニウムキレートとの組み合わせが挙げられる。硬化性組成物は、組成物の重量に基づいて０．０１％〜１％の接着促進剤を含み得る。好ましくは、生成物ネットワークへの組み込みよりも基材への分子の拡散に有利となるように、接着促進剤の加水分解速度は、架橋剤の加水分解速度よりも遅くする必要がある。
【００４４】
好適な界面活性剤としては、シリコーンポリエーテル、エチレンオキサイドポリマー、プロピレンオキサイドポリマー、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのコポリマー、その他のノニオン性界面活性剤、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。組成物は、組成物の重量に基づいて最大０．０５％の界面活性剤を含んでもよい。
【００４５】
上記のシリコーン系材料は、前述した組成物の２個の部分を混合し、続いて組成物を硬化させることにより製造することができる。
【００４６】
混合後、反応性中間層の非存在下で基材上に適用される場合、適用される状況に応じて２つの代替的な手順が生じる。縮合硬化性組成物が、硬化前に、例えばシート又はタイルなどであってもよい基材表面に適用される場合、例えばカーテンコーター、スプレー装置、ダイコーター、ディップコーター、押出コーター、ナイフコーター又はスクリーンコーターなどの任意の好適なディスペンサーを用いて、縮合硬化性組成物を適用することができ、その後、硬化させることができる。組成物が基材表面上にある間に硬化プロセスが起こると仮定すれば、基材表面と組成物との間の化学的接着相互作用は、硬化プロセス中に起こり得る。
【００４７】
あるいは、縮合硬化性組成物を適切に硬化させることができ、次いで、得られた硬化したシリコーン系材料を、例えばシート又は所定の断面形状を有する押出成形されたストリップの形態で基材に適用することができる。しかし、基材表面上への適用が硬化後に行われた場合、基材へのエラストマーの接着は、基材表面に直接適用した際の実質的に物理的接着型のものとなる。なぜなら、手触りは粘着性のものになるが、エラストマーは、基材との間で化学的に相互作用することが少なく、そのため基材の表面に化学的に接着するからである。このような状況では、基材表面に物理的に接着しただけの硬化したシリコーン系材料は、例えば基材表面から剥がすことにより、容易に除去することができる。
【００４８】
反応性中間層
【００４９】
反応性中間層
驚くべきことに、本明細書に記載の反応性中間層を使用すると、予備硬化した縮合硬化性シリコーン系材料を硬化後に適用した場合に基材表面に化学的に接着させることが可能となり、従来予想されてきたよりも著しく強力な接着結合がもたらされる。典型的には、封止剤型組成物は、完全に硬化したとき、硬化後に化学的に利用可能な最小限の−ＯＨ基又は他の加水分解性基を有する。前述の硬化したシリコーン系材料の化学組成は、硬化後に余剰シラノール反応基を有する。これらのシラノール反応基は、シリコーン系材料を基材表面に化学的に接着させるために使用できる反応性中間層と化学的に相互作用することができる。
【００５０】
反応性中間層では、シリコーン系材料表面と基材との間の界面で、好適な処理済み基材に対して実質的に不可逆的な化学結合を生じる。
【００５１】
反応性中間層コーティング組成物は、互いに接触させることを意図した基材表面及びシリコーン系材料表面の両方と化学的に相互作用することができる、未硬化封止剤組成物の材料又は層である。
【００５２】
一実施形態において、反応性中間層コーティング組成物を洗浄された基材表面に「湿潤」及び／又は未硬化状態で適用して反応性中間層を形成してもよく、次いで、反応性中間層がシリコーン系材料表面と基材表面との間に挟まれて化学的接着が発生するように圧力を加えることにより、シリコーン系材料の表面を基材表面と接触させてもよい。
【００５３】
硬化によりシリコーン系材料を生成するために使用される組成物は湿気硬化性であり、成分の相対量が余剰のシラノール反応性基を有することを前提としている。したがって、反応性中間層コーティング組成物は、典型的には、それを適用するべき表面を濡らす必要がある組成物であり、表面との間に化学的接着を形成するため、前述のシラノール反応性基に対する反応性基を含む必要がある。用語「化学的接着」の使用は、化学結合が反応性中間層全体にわたって発生し、基材へのシリコーン系材料の化学的接着を生じさせることを意味することを意図している。
【００５４】
任意の好適なコーティング組成物を反応性中間層コーティング組成物として使用してよいが、好ましくは、コーティング組成物は、チタネート若しくはジルコネート成分並びに／若しくはスズ（ＩＩ）及びスズ（ＩＶ）系成分を含む適切な組成物からなるか、又はこれらを含む。コーティング組成物は、シリコーン系材料中の余剰シラノール基と化学的に相互作用する基を有し、すなわち、各種基材に対する接着性を強化するため、アミン基、チオール基、エポキシ基、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシイミノ基などの各種官能基を含む、シランを追加的に含んでもよい。
【００５５】
反応性中間層コーティング組成物は、コーティング組成物の総重量％を１００重量％として、例えば、以下を含む好適なコーティング組成物であってよい。コーティング組成物は、
０．０１〜９０重量％、あるいは０．５〜７５重量％、あるいは１〜５０重量％、あるいは１〜２０重量％のチタネート、ジルコネート、スズＩＩ又はスズＩＶ触媒と、
０〜９０重量％、あるいは０．５〜７５重量％、あるいは１〜５０重量％、あるいは１〜２０重量％の、少なくとも２個の加水分解性基を有する１種以上のシラン及び任意選択的に基材表面と化学結合を形成するための１種以上の代替の官能基と、
５〜９０重量％、あるいは２０〜８０重量％、あるいは４０〜７０重量％のシリコーン溶媒又は有機溶媒と、
を含む。
【００５６】
チタネート／ジルコネート
本開示によるコーティング組成物において使用してよい有機金属試薬としては、有機チタネート及び／又は有機ジルコネートが挙げられる。有機チタネートとしては、テトラブチルチタネート、テトラプロポキシチタネート、テトラエトキシチタネート、テトラアミルチタネート、チタンジイソプロポキシビスエチルアセトアセテート、ジイソプロポキシビスアセチルアセトネート、及びこれらの任意の組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。有機ジルコネートとしては、ジルコニウムアセチルアセトネートを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００５７】
任意選択的に、アルミニウム有機金属化合物、例えば限定されないが、アルミニウムアセチルアセトネートもまた、そのような組成物に含まれ得る。
【００５８】
有機スズ化合物
本開示によるプライマーのベースとなり得る好適な有機スズ化合物としては、アルキルスズエステル化合物、例えば、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジマレエート、ブチルスズ２−エチルヘキソエート、ジメチルスズジ−ネオデシルエステル、又はジブチルスズジラウレート、ジブチルスズアセテート及びジブチルスズ２−エチルヘキサノエート、並びにこれらの任意の組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００５９】
シラン
シランは、本明細書に記載の反応性中間層にて、又は反応性中間層として使用するための反応性中間層コーティング組成物中に存在する場合、１分子当たり少なくとも２個の加水分解性基、又は代替的に、化学反応性である少なくとも３個の加水分解性基を有するシランを含む。シランが１分子当たり３個のケイ素結合加水分解性基を有する場合、第４の基は、好適には、非加水分解性ケイ素結合有機基である。これらのケイ素結合有機基は、好適には、任意選択的にフッ素及び塩素などのハロゲンによって置換されたヒドロカルビル基である。このような第４の基の例としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、及びブチル基）；シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基）；アルケニル基（例えば、ビニル基及びアリル基）；アリール基（例えば、フェニル基及びトリル基）；アラルキル基（例えば、２−フェニルエチル基）並びに前述の有機基中の水素の全部又は一部をハロゲンで置き換えることにより得られた基が挙げられる。ただし、好ましくは、第４のケイ素結合有機基は、メチル基である。
【００６０】
好適なシランの具体例としては、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭ）エチルトリメトキシシラン及びメチルトリエトキシシランなどのアルキルトリアルコキシシラン、ビニルトリメトキシシラン及びビニルトリエトキシシランなどのアルケニルトリアルコキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン（ｉＢＴＭ）が挙げられるが、これらに限定されない。他の好適なシランとしては、フェニルトリメトキシシラン、アルコキシトリオキシモシラン、アルケニルトリオキシモシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチルトリス（メチルエチルケトキシモ）シラン、ビニル−トリス−メチルエチルケトキシモ）シラン、メチルトリス（メチルエチルケトキシイミノ）シラン、メチルトリス（イソプロペンオキシ）シラン、ビニルトリス（イソプロペンオキシ）シラン、（エチレンジアミンプロピル）トリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、一般式ＳｉＯＲ４を有するテトラアルキルオルトシリケート、テトラエトキシシラン、メルカプト官能性シラン、グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、アミノ官能性シラン、並びにこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
【００６１】
本明細書にて反応性中間層を形成するためのものとして使用することができる反応性中間層コーティング組成物は、他の成分、例えば、以下の基の以下の一般式（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）ａ（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２）ｂ（Ｒ６ＳｉＯ３／２）ｃ（ＳｉＯ４／２）ｄを用いて表すことができる、１種以上のポリオルガノシロキサン樹脂を追加的に含んでもよく（これらは、多くの場合、それぞれＭ、Ｄ、Ｔ又はＱ単位と呼ばれる）、式中、０＜ａ＜１、ｂ≧０、ｃ≧０、０＜ｄ＜１、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１、及び０．２＜ａ／ｄ＜３．５（ａ、ｂ、ｃ及びｄがモル分率である場合）であり、樹脂は、ゲル浸透クロマトグラフィーによる標準ポリスチレン基準で約１，０００〜約１００，０００の重量平均分子量を有する。
【００６２】
各Ｒ１〜Ｒ６は独立して、一価炭化水素基、カルビノール基、アルコキシ基（好ましくはメトキシ基若しくはエトキシ基）又はアミノ基から選択される。好適な例示的一価炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ペンチル基、オクチル基、ウンデシル基、及びオクタデシル基などのアルキル基；アルケニル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基などのシクロアルキル基；並びにフェニル基、トリル基、キシリル基などのアリール基、ベンジル基、及び２−フェニルエチル基、並びにこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態において、オルガノポリシロキサンは、ハロゲン原子を含まない。別の実施形態において、オルガノポリシロキサンは、１個以上のハロゲン原子を含む。ハロゲン化炭化水素基としては、３，３，３−トリフルオロプロピル基、３−クロロプロピル基、ジクロロフェニル基、及び６，６，６，５，５，４，４，３，３−ノナフルオロヘキシル基、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。シアノ官能基としては、シアノエチル基及びシアノプロピル基などのシアノアルキル基、並びにそれらの組み合わせを挙げることができる。
【００６３】
好適なアルケニル基は、２個の炭素原子〜約６個の炭素原子を含み、またビニル基、アリル基、及びヘキセニル基によって例示され得るが、これらに限定されない。この成分中のアルケニル基は、末端、側枝（非末端）、又は末端及び側枝の両方に位置し得る。Ｒ１〜Ｒ６は、アクリレート官能基を含まない。本発明に関して特に好ましい１種の樹脂は、実質的にＭ単位（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）及びＱ単位（ＳｉＯ４／２）のみを含むＭＱ樹脂である。ただし、少量のＤ単位（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２）及び／又はＴ単位（Ｒ６ＳｉＯ３／２）を含んでもよい。ポリオルガノシロキサン樹脂は、ゲル浸透クロマトグラフィーによる標準ポリスチレン基準で、約１，０００〜約１００，０００の重量平均分子量を有する。ポリオルガノシロキサン樹脂は、ケイ素原子に結合した約０．７％未満のヒドロキシル基を有してもよい。
【００６４】
反応性中間層コーティング組成物には、様々な溶媒を使用してもよい。ＶＯＣ免除ステータスを得た溶媒が好ましい。使用してよい溶媒としては、ｔｅｒｔ−ブチルアセテート、メチルアセテート、エチルアセテート、ｎ−ブチルアセテート、メチルホルメート、エチルホルメート、及びこれらの任意の組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。好ましくは、単独で又は組み合わせで利用される任意の溶媒は、コーティング組成物中の他の成分と混和性であるか、又は実質的に混和性である。例えば、溶媒は、ｔｅｒｔブチルアセテート単独であってもよく、又は上記に列挙した他の溶媒の１種と組み合わせて、ｔｅｒｔブチルアセテート：他の溶媒の比を７０：３０〜９５：５としてもよい。
【００６５】
反応性中間層コーティング組成物は、様々な異なる方法で基材表面に適用することができる。１つの方法は、被覆率を最大限近くまで高めて均一なフィルム厚さを得るために、リントフリー布でコーティング組成物を適用すること、を含む。当業者にとって既知であるブラシ又は他の任意の許容可能な用具を使用して、本開示によるコーティング組成物を適用することも可能である。
【００６６】
適用後、コーティング組成物を単なるプライマーとして使用する場合、組成物中に使用する溶媒の揮発性に応じて、乾燥させるのに、周囲条件にて約５〜約６０分以下を要する場合がある。しかし、反応性中間層コーティング組成物をシリコーン系材料表面若しくは基材表面、又は実際にはこれらの表面の両方に適用し、次いで短時間、例えば１０分未満、好ましくは５分未満で、シリコーン系材料表面を基材表面に置き、圧力を加えて、エラストマー又はゲル表面と基材表面との間に反応性中間層を挟むと、ほぼ即時の化学的接着結合（chemical adhesive bond）が得られることが確認されている。反応性中間層コーティング組成物を、基材表面又は基材表面及び硬化したシリコーン系材料の両方に適用することが好ましい。
【００６７】
反応性中間層コーティング組成物をそれが最初に適用された基材表面上で乾燥させ、次いで引き続き、シリコーン系材料表面を基材表面と接触させ、圧力を加えて、シリコーン系材料表面と基材表面との間に反応性中間層を挟んだ場合、典型的には、初期の物理的接着がそれらの間に確認されるが、１〜２日以上の期間の後には化学結合が発生することが更に確認されている。
【００６８】
反応性中間層コーティング組成物が湿気硬化封止剤組成物（moisture cure sealant composition）である場合、任意の好適な組成物を利用することができ、それらの組成物は、チタネート／ジルコネート又はスズで触媒され得る、１部型及び２部型のシリコーンＲＴＶエラストマー（silicone RTV elastomer）組成物を含んでもよい。
【００６９】
反応性中間層コーティング組成物として使用するための、このような湿気硬化封止剤組成物は、
１分子当たり少なくとも１個、典型的には少なくとも２個の加水分解性基及び／又はヒドロキシル官能基を有する、少なくとも１種の縮合硬化性シリル末端ポリマー（ａｉ）と、
架橋剤（ａｉｉ）と、
上記で定義した好適な縮合触媒（ａｉｉｉ）と、を含んでもよい。組成物中に存在する架橋剤の量は、架橋剤の特定の性質、特に選択された分子の分子量に依存する。
【００７０】
反応性中間層コーティング組成物として使用するための湿気硬化封止剤組成物は、好適には、前述のポリマー材料と比較して、少なくとも化学量論量で架橋剤（ａｉｉ）を含む。組成物は、例えば、２〜３０％（重量／重量）、ただし一般的には２〜１０％（重量／重量）の架橋剤を含んでもよい。アセトキシ架橋剤は、典型的には、３〜８％（重量／重量）、好ましくは４〜６％（重量／重量）の量で存在するが、一般に、より高い分子量を有するオキシミノ架橋剤が、典型的には３〜８％（重量／重量）を構成する。
【００７１】
好ましくは、反応性中間層コーティング組成物として使用するための湿気硬化封止剤組成物中の触媒である成分（ａｉｉｉ）は、ポリマー（ｉ）１００重量部当たり０．３〜６重量部の量で存在する。すなわち、キレート剤を使用する場合、約０．２〜２重量％の組成物成分（ａｉｉｉ）が６重量部を超える量で存在してよい。
【００７２】
反応性中間層コーティング組成物として使用するための湿気硬化封止剤組成物は、任意選択的な成分として、シリコーンゴム封止剤などの調合物に通常的な他の成分を含んでもよい。例えば、組成物は通常、１種以上の微細化補強充填剤、例えば、籾殻灰及びある程度の前述の炭酸カルシウムを含む高表面積ヒュームドシリカ及び沈降シリカ、又は追加の非補強充填剤、例えば、破砕石英、珪藻土、硫酸バリウム、酸化鉄、二酸化チタン、及びカーボンブラック、タルク、ウォラストナイト（珪灰石）を含む。単独で又は上記に加えて使用することができる他の充填剤としては、アルミナイト、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、カオリン、三水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム（水滑石）などの粘土、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（zarachite）、炭酸バリウム、例えば毒重石、及び／又は炭酸ストロンチウム、例えばストロンチウム石が挙げられる。
【００７３】
酸化アルミニウム、かんらん石族；ざくろ石族；アルミノケイ酸塩；環状ケイ酸塩；鎖状ケイ酸塩；及び層状ケイ酸塩からなる群からのケイ酸塩が挙げられる。かんらん石族は、ケイ酸塩鉱物、例えばフォルステライト及びＭｇ２ＳｉＯ４を含むが、これらに限定されない。ざくろ石族は、赤色ざくろ石；Ｍｇ３Ａｌ２Ｓｉ３Ｏ１２；緑ざくろ石；及びＣａ２Ａｌ２Ｓｉ３Ｏ１２などの粉砕ケイ酸塩鉱物を含むが、これらに限定されない。アルミノケイ酸塩（Aluninosilicate）は、珪線石；Ａｌ２ＳｉＯ５；ムライト；３Ａｌ２Ｏ３．２ＳｉＯ２；カイヤナイト；及びＡｌ２ＳｉＯ５などの粉砕ケイ酸塩鉱物を含むが、これらに限定されない。
【００７４】
環状ケイ酸塩族は、コージェライト及びＡｌ３（Ｍｇ、Ｆｅ）２［Ｓｉ４ＡｌＯ１８］などのケイ酸塩鉱石を含むが、これらに限定されない。鎖状ケイ酸塩族は、粉砕ケイ酸塩鉱物、例えば、珪灰石及びＣａ［ＳｉＯ３］を含むが、これらに限定されない。
【００７５】
層状ケイ酸塩は、雲母；Ｋ２ＡＩ１４［Ｓｉ６Ａｌ２Ｏ２０］（ＯＨ）４；葉蝋石；Ａｌ４［Ｓｉ８Ｏ２０］（ＯＨ）４；タルク；Ｍｇ６［Ｓｉ８Ｏ２０］（ＯＨ）４；蛇絞石、例えばアスベスト；カオリナイト；Ａｌ４［Ｓｉ４Ｏ１０］（ＯＨ）８；及びバーミキュライトなどのケイ酸塩鉱物を含むが、これらに限定されない。
【００７６】
加えて、例えば、脂肪酸若しくはステアレートなどの脂肪酸エステルにより、又はオルガノシラン、オルガノシロキサン、若しくはオルガノシラザンヘキサアルキルジシラザン若しくは短鎖シロキサンジオールにより、充填剤の表面処理を実施して充填剤を疎水性にし、これにより、他の封止剤成分との均質混合物を容易に取り扱い、かつ入手することができる。充填剤の表面処理では、粉砕ケイ酸塩鉱物がシリコーンポリマーにより容易に濡れるようにする。これらの表面改質充填剤は凝集せず、シリコーンポリマー中に均一に組み込むことができる。これにより未硬化組成物の室温での機械的特性が改善される。更に、この表面処理充填剤により、未処理材料又は原材料よりも低い伝導性が得られる。
【００７７】
反応性中間層コーティング組成物として使用するための湿気硬化封止剤組成物に含まれ得る他の成分としては、カルボン酸の金属塩及びアミンといった組成物の硬化を促進するための助触媒；レオロジー変性剤；接着促進剤、顔料、熱安定剤、難燃剤、紫外線安定剤、鎖延長剤、電気伝導性及び／又は熱伝導性充填剤、殺菌剤及び／又は殺生剤など（これらは０〜０．３重量％の量で存在する場合に好適であり得る。）、水捕捉剤（典型的には、架橋剤又はシラザンとして使用されるものと同じ化合物）が挙げられるが、これらに制限されない。
【００７８】
反応性中間層コーティング組成物として使用される湿気硬化封止剤組成物は、当業者にとって既知である任意の好適な方法でシリコーン系材料及び／又は基材表面に適用してもよい。好ましくは、反応性中間層の厚さはわずか数ｍｍとなる。
【００７９】
この場合も、反応性中間層コーティング組成物をシリコーン系材料表面又は基材表面に適用し、次いで短時間、例えば１０分未満、好ましくは５分未満で、シリコーン系材料表面を基材表面に置き、圧力を加えて、エラストマー又はゲル表面と基材表面との間に反応性中間層を挟むと、ほぼ即時の化学的接着結合が得られることが確認されている。
【００８０】
反応性中間層コーティング組成物をそれが最初に適用された基材表面上で乾燥させ、次いで引き続き、シリコーン系材料表面を基材表面と接触させ、圧力を加えて、エラストマー又はゲル表面と基材表面との間に反応性中間層を挟んだ場合、初期の物理的接着が観察されるが、１〜２日以上の期間の後には化学結合が発生することが更に確認されている。
【００８１】
上記のスペーサーは、断熱ガラスユニット、電子ディスプレイ、風雨封止剤（weather sealant）、光学デバイス、発光ダイオード、レンズなどの透明ユニット又はデバイスを組み立てるための予備硬化したシリコーンスペーサーとして利用することができる。
【００８２】
全体的に透明な部品を組み立てることはきわめて困難である。その理由は、部品の透明性により、あらゆる欠陥、あらゆる塵埃、あらゆる接着剤漏れが容易に気付かれ又は観察され得るためである。硬化する透明な液状適用接着剤（liquid applied adhesive）の使用が、このような目的のために使用されることが多いが、液体製品の適用を可能とするために組み立てた部品を予めともに固定しておく必要があるため、その適用は困難である。組み立てた部品がある方法により取り付けられていない場合、液状接着剤の適用時に部品が互いに離れることがある。このような目的に関して、部品を予めともに組み立てるために、クランプ、テープ、及び／又はスペーサーを使用する必要がある。例えば、２枚のガラスシート間にスペーサーを使用する場合、スペーサーはアセンブリ内に残ることになるため、このスペーサーは、ユニットの透明性を維持するために透明でなければならない。
【００８３】
本発明では、これらの部品が本発明の記載された反応性中間層コーティング組成物により下塗りされている場合に、部品への接着をほぼ即時に発生させる透明スペーサーを記載している。場合によっては、透明スペーサーの最終強度は用途に十分なものであり、一方で場合によっては、追加で構造用接着剤の使用が必要となる。スペーサー自体を使用する場合には、以下の写真に示されるものなどのアセンブリが本発明により実現可能である。本発明のプロセスを使用して適用される予備硬化したスペーサーは透明度が高いため、様々な目的のために素晴らしいデザインを生み出すのに望ましい、部品の素晴らしい美観に寄与することになる。
【００８４】
このようなアセンブリは、透明な内部パーティション、透明な窓及びドア、特に断熱が望まれる冷蔵庫を構成するために使用できるということを理解されたい。現状の予備硬化したスペーサーはまた、構造スペーサー（structural spacer）の使用が明らかにその特徴であるコールド又はホット曲げガラス（cold or hot bended glass）ユニットの組み立てに有用であり得る。透明部品を組み立てることができる場合、不透明部品もまた、透明部品と組み合わせて、又は組み合わせずに考慮することができる。透明スペーサーは、硬化前にスペーサー本体に完全に又は部分的に組み込まれた、装飾デバイス、光学デバイス、及び／又は電子デバイスを有してもよい。次いで前述のように、このデバイスを通常の方法で硬化させる。次いで、例えばセキュリティ上の理由から、見えないようにフレームの陰に隠されているのではない限り、得られた硬化した透明スペーサーにより、そのデバイスはスペーサーの中又はその上に可視化される。
【００８５】
可撓性のスペーサーの使用はまた、丸みを帯びたエッジ部を組み立てる際にも興味深い。アセンブリに対して全ての種類の設計を施すためにもまた、きわめて興味深い場合がある（添付のらせん形写真を参照）。
【００８６】
透明な構造スペーサーはまた、温度、紫外線、又は液体に影響されやすい部品を組み立てるためにも有用であり得る。透明な構造スペーサーは、ガラス、金属又はプラスチックから製造された電子部品、光学デバイス、ディスプレイを組み立てるために有用であり得る。建物の内部パーティションの場合、しかし同様にファサード及び屋根の場合にも、パネルをともに組み立てると有用である。透明であることが特に望ましい場合、家電製品、自動車、又は航空宇宙における部品を組み立てる際に有用である。
【００８７】
したがって、基材としては、フラットパネルディスプレイ（ＬＥＤ、ＬＣＤスクリーン）用ガラスシート、ファサード又は自動車用ガラスパネル、建築、自動車、電子機器用などの金属、プラスチック、木材、コンクリート又はストーンプレート、フック、ネジ、ナットのような金属、プラスチック、木材、コンクリート固定具を挙げてもよい。
【００８８】
スペーサーは、任意の適切な断面形状に押出成形することができる。典型的には、長方形断面又は正方形断面が好ましい。断熱ガラスユニットは、１個以上のスペーサーを含み得る。例えば、本明細書に記載のスペーサーは、さもなければ不透明又は着色されたスペーサーにより遮られるユニットの部品に使用することができるが、他の標準的なスペーサーは、スペーサー材料がユニットを通して見ている使用者の視界を遮らない領域にて使用することができる。
【００８９】
記載されたユニットは一般にガラスユニットと呼ばれることが留意され、ガラスが例として使用されているが、状況に応じて代替の透明材料を使用してもよいことを理解すべきである。更に場合によっては、断熱グレージングユニットは、ガラスなどの１個以上の透明なペイン、及びパターニングなどにより不透明となる１個のペインを備えてもよい。
【００９０】
本発明はまた、第１主面を有する第１ガラスペイン、及び第１主面を有する第２ガラスペインを提供すること、を含む、上記の断熱グレージングユニットを製造する方法にも及ぶ。
【００９１】
反応性中間層コーティング組成物のコーティングを第１及び第２ガラスペインの各々の第１主面の表面に適用し、それらを乾燥／硬化させること。反応性中間層で前処理しておいた第１ガラスパネルの第１主面に、上記の透明スペーサーを適用すること。
【００９２】
反応性中間層で前処理しておいた第２ガラスパネルの第１主面の領域をスペーサー上に位置決めし、反応性中間層を介してスペーサーがガラス表面に接着した状態にしておくこと。次いで必要に応じて、ガラスパネルの縁周囲の空隙を、好ましくは上記の湿気硬化性ホットメルトシリコーン接着剤組成物であり得る好ましくは透明な二次封止剤で充填することであって、この空隙が、第１ガラスパネルの第１主面、透明スペーサーの外面、及び第２ガラスパネルの第１主面により画定される、充填すること。
【００９３】
二次封止剤を硬化させて２枚のガラスパネルと結合させ、断熱グレージングユニットを形成すること。
【００９４】
上記の一実施形態では、任意の所望の順序で実施される以下の工程を含む、断熱ガラスユニットを製造する方法が提供される。具体的には、２枚のガラスペインを入手する工程、ホットメルトとして適用され、任意選択的に脱水材料を含む可塑性状態の透明な熱可塑性樹脂材料のエンドレスストリップを、２枚のガラスペイン間に提供する工程、２枚のガラスペインを熱可塑性樹脂材料に対して互いに向かって押しつけ、ペインに接着した熱可塑性樹脂材料を含むスペーサーを形成する工程、任意選択的に、２枚のペイン及びスペーサーにより画定された空隙に不活性ガス又は重いガスを導入する工程、並びにスペーサーの外面と接触してユニットの周辺部に位置する透明なシリコーン接着剤組成物、好ましくは上記の湿気硬化性ホットメルトシリコーン接着剤組成物の層を適用する工程。
【００９５】
上記の断熱ガラスユニットにて必要である場合、ユニット内に閉じ込められるガスは、実現する熱又は音響性能レベルを向上させるため、好ましくはＳＦ６若しくはアルゴン、キセノン、及びクリプトンなどの不活性ガスを含むか、又はそれからなる。存在する場合、十分な熱又は防音特性を確保するために、ユニット内に閉じ込められたガスの少なくとも９０％を、確実にアルゴン、キセノン、クリプトン、若しくはＳＦ６、又はこれらの混合物とすることが望ましい。好適なガスを利用する場合には、ガスの漏出を防ぐため、システムに一次封止剤を導入する必要がある。
【００９６】
必要に応じて、不透明又は透明とすることができる一次封止剤、典型的にはポリイソブチレン（ＰＩＢ）組成物を使用して断熱ガラスユニットを組み立て、内部空隙と外部との間のガス又は水分交換を最小限に抑えることができる。このようなユニットの設計は、多重的なものとすることができる。ＰＩＢ組成物は、シリコーンスペーサーの内部若しくは外部のいずれかに適用される、場合により透明の別個の基材に適用されるか、又は、ＰＩＢ組成物は、シリコーン組成物の硬化前若しくは硬化後に任意の手段によりシリコーンスペーサーと一体化されるか、のいずれかである。
【００９７】
更なる実施形態では、断熱ガラスユニットを、内部空隙と外部との間のガス又は水分交換を最小限に抑えるためのガスバリアフィルムを構成する金属フィルム上に適用された一次封止剤を使用して組み立てる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】透明スペーサーにより分離されたガラスペインに関する一例を示す。
【図２】透明スペーサーにより分離されたガラスペインに関する一例を示す。
【図３】内部パーティション又は冷蔵庫用の断熱グレージング（ＩＧ）ユニットを製造するのに好適な一設計例である。
【図４】内部パーティション又は冷蔵庫用の断熱グレージング（ＩＧ）ユニットを製造するのに好適な一設計例である。
【発明の実施の形態】
【００９９】
図１及び図２は、本明細書に記載の透明スペーサーにより分離されたガラスペインに関する２つの例を示す。反応性中間層コーティング組成物として、プライマーを使用した。予備縮合硬化した（pre condensation cured）ストリップを適用する前に、反応性中間層をガラス表面に数分間適用した。図３及び図４は、本発明の概念を使用して想定されるＩＧユニット設計の例を示している。
【０１００】
図３は、例えば内部パーティション又は冷蔵庫用の断熱グレージング（ＩＧ）（insulated glazing）ユニットを製造するのに好適な設計である。図４は、ＩＧユニットが水分及びガスのユニット内外への拡散を防ぐための一次シールを含むことを前提とすれば、窓及びドア用の標準的なＩＧユニットを製造するのに好適な設計である。図３及び図４では、本明細書に記載の透明スペーサー（１）及びそのエッジ保護（２）に関する可能な設計がいくつか示されている。両スペーサー（１）は、スペーサー適用前に透明ペイン（３）の内部対向側面に適用した反応性中間層（４）の存在により、透明ペイン（３）の内部対向面に結合する。２枚の透明ペイン（３）は、好ましくはガラスペインであり、それぞれの反応性中間層（４）によりスペーサー（１）に接着する。スペーサー（２）は、目的の最終用途に応じて形成することができ、例えば任意の好適な形状に押出成形することができる。スペーサー（２）はまた、金属、ガラス、又は金属処理プラスチックなどのガスバリア特性を示す材料で製造することもできる。ガスバリア特性を向上させるため、追加のガスバリア（５）を、ペイン（３）とスペーサー（２）との間、及び／又はペイン（３）と（４）との間に挿入することができる。ガスバリア（５）は、好ましくはポリイソブチレン封止剤などの低ガス透過性材料である。
【０１０１】
パネル設計では、透明スペーサーの設計と標準的なＩＧスペーサーの設計とをそのように組み合わせ、不透明領域に乾燥剤を含めることができる。
【実施例】
【０１０２】
実施例に使用した組成物では、コーンプレートを使用するＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄコーンプレート粘度計（ＲＶ  ＤＩＩＩ）を使用して測定した場合、２５℃における粘度値は以下のとおりであった。２３℃及び相対湿度５０％で組成物を適用した。
【表１】
0006820433.tif 000002
【表２】
0006820433.tif 000003
【０１０３】
ベース部分の触媒部分に対する混合比は、調合物Ａでは１：１、調合物Ｂでは１０：１、調合物Ｃでは１．７５：１、調合物Ｄでは１：１、及び調合物Ｅでは１：１であった。
【０１０４】
実施例：
実施例１  調合物Ａ
フロートガラス基材を、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（Ｍｉｃｈｉｇａｎ，ＵＳＡ）製の市販プライマーであるＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲを使用して処理した。プライマーは製造元の指示書にしたがって使用し、これを反応性中間層コーティング組成物として使用した。
【０１０５】
予備硬化した調合物Ａ材料のストリップ（幅約１ｃｍ、長さ約５〜６ｃｍ、及び厚さ約２ｍｍ）を、ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲを適用後の様々な時点で上記の基材に付着させた。
【０１０６】
約１時間後に、ストリップのフロートガラス基材への接着性を調べた。結果を表３にまとめる。
Ｙは、ストリップがガラスプレートに良好に接着したこと、及びストリップを除去しようとするとストリップ内に凝集破壊が生じたことを意味する。
Ｎは、ストリップがガラス基材から容易に除去可能であった（剥離された）こと（接着破壊）を意味する。
【表３】
0006820433.tif 000004
【０１０７】
実施例２
表１及び表２に示すように、組成物Ａ、Ｂ及びＣから硬化材料を調製した。長さ約１２ｃｍ、幅約２ｃｍ、厚さ約２ｍｍのストリップをガラスプレートに接着させた。これらのプレートの表面の半分を、反応性中間層としての役割を果たすＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲで前処理した。ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲを、製造元の指示書にしたがって使用した。ストリップをＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲ適用の２分以内にガラス基材と接触させた。
【０１０８】
検査の結果、ストリップは、ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲでコーティングしていなかった（すなわち、物理的接着によって接着していた）部分から接着状態で剥離することがわかった。対照的に、反応性中間層で処理された（すなわち、化学的接着によって接着していた）部分から、ストリップ自体を破壊することなく、ストリップを引き離すことは不可能であった。
【０１０９】
実施例３
調合物Ｄのエラストマー／ゲル材料及びＳｎ硬化エラストマー（Sn-cure elastomer）調合物Ｅ（比較例）を型内で硬化させて、厚さ１ｃｍの円形物品を形成した。これらの物品をステンレス鋼プレート（基材）に接着させた。これらのプレートの表面の半分を、反応性中間層としての役割を果たすＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲで前処理した。図８に示したものと同じ方法で、ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲ適用の２分以内に、鋼プレートに物品を付着させた。結果を表４にまとめる。
【表４】
0006820433.tif 000005
【０１１０】
実施例４
実施例３に記載の実験を、アルミニウム基材を用いて繰り返した。使用した硬化材料は、上記の表１及び２に示す組成物Ｃの５ｃｍ×１ｃｍ硬化ストリップであった。検査の結果、ストリップは、反応性中間層で前処理していなかったアルミニウム基材表面の部分に接着せず、そのため、接着の物理的性質により、ストリップは容易に引き離される（剥離する）ことが認められた。対照的に、反応性中間層コーティング組成物（ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲ）で前処理したアルミニウム基材表面部分からストリップを引き離すことは不可能であった。基材表面への接着の化学的性質のために、ストリップ自体が凝集破壊した。
【０１１１】
実施例５
ステンレス鋼プレート（約１０×１５ｃｍ）の表面を３個の領域に分けた。３個の領域を以下のように処理した。
（１）処理なし
（２）ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲ（３）プライマーＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）ＯＳ  ３ｉｎ１プライマー／洗浄剤
【０１１２】
２種のプライマーを使用して反応性中間層を調製した。プライマーは、製造元の指示書にしたがって適用した。
【０１１３】
鋼プレートと同サイズ及び約２ｍｍの厚さであった、表１及び表２に示すような予備硬化した組成物Ｂのストリップを切断し、プレート上に注意深く置いた。約７０時間後、エラストマーストリップをプレートから除去しようと試みた。プライマーで処理されていないプレートの部分では、物理的接着（クリーンピール（clean peel））のみが観察された。プレートの他の２つの部分は、調合物Ｂに（化学的に）強く結合し、きれいな引き離しは不可能であった。ＤＯＷ  ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）１２００  ＯＳ  ＰＲＩＭＥＲ  ＣＬＥＡＲで下塗り済み表面の部分で、最も強い接着が観察された。
【０１１４】
実施例６
組成物の２成分をともに混合すること（ベース：硬化剤の重量比１：１）により、硬化材料を調製した。ベース成分は、
２，０００ｍＰａ．ｓ（２５℃において）のシラノール末端ポリジメチルシロキサンであった。硬化剤成分は、
２，０００ｍＰａ．ｓのトリメトキシシリル末端ポリジメチルシロキサン（２５℃において）１００重量部、及び
テトラ−ｎ−ブチルチタネート０．２重量部であった。
【０１１５】
この材料をスピードミキサー内で、２３００ｒｐｍの速度にて３０秒間、４回混合した。この材料を、１８×５ｍｍ２の内部寸法を有する長さ２メートルのＰＶＣ製Ｕ字形形材に注ぎ、７日間硬化させた。得られた硬化材料を、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）１２００  ＯＳプライマーを使用して数分前に下塗り済みのガラスペインに適用した。この一例は図１として示しており、図１は、２枚のガラスペイン間のスペーサーとして効果的に機能する各ガラスペインの周辺部に接着させた硬化材料の連続したリボン（continuous ribbon）により分離した、２枚のガラスペインを示している。
【０１１６】
示された下側ガラスペインの上面及び上側ガラスペインの下面について、約３０分間乾燥させたＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）１２００  ＯＳプライマーでそれらの周辺部周囲をコーティングした。
【０１１７】
上記硬化材料の予め測定したリボンを下側ガラスペイン上面の周辺部に適用し、その後、上側ガラスペインの下面を、予め下塗りした領域の硬化材料に接着させた。構築のほぼ直後に、図１に示したガラスユニットは、本明細書に記載のように形成された結合の強度のために、構築物の構造を損なうことなく移動して取り扱うことができた。
【０１１８】
実施例７
実施例６の組成物をベースとした、予備硬化したシリコーンのＨ字形試料（H-shaped samples）を、１８×５ｍｍ２の内部寸法を有する長さ２メートルのＰＶＣ製Ｕ字形形材中で成形し、室温で７日間硬化させた。この成形品の長さ５０ｍｍの試料片を調製した（概略寸法：５０×１８×５ｍｍ３）。５０×７０×４ｍｍ３のガラス片を、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）１２００  ＯＳプライマーで片面に下塗りし、約３０分間放置した。次いで、予備硬化したシリコーン試料を下塗り済みガラス上に適用し、引張りＨ片（tensile H-pieces）ユニットとした。
【０１１９】
プライマーの適用を除いて、上記プロセスに続いて、Ｈ片試料（H-piece samples）を下塗りなしのガラス表面にも適用した。前述のように、プライマーを使用しない場合、Ｈ字形試料片は、ガラス部分に接着するための構造的強度を有さないため、ガラス表面に対してほとんど又は全く接着性を示さなかった。
上記とは異なり、下塗り済みガラス表面に接着させた予備硬化したシリコーン材料のＨ字形試料は、適用のほぼ直後に、下塗り済みガラス表面に接着した。ＡＳＴＭ  Ｄ４１２−９８ａにしたがい、Ｚｗｉｃｋ張力計を用いて、このような試料片の物理的特性を試験した。
【０１２０】
上記の下塗り済みガラス表面に適用して２０分後に試験したＨ字形試料は、約０．０２ＭＰａの即時的未処理強度（immediate green strength）を示すが、接着破壊が観察された一方で、適用から７日後に試験したＨ字形試料は、比較的高い引張り強度結果となり、凝集破壊を示すことに留意した。これらの物理的試験の結果を、表５にまとめる。
【表５】
0006820433.tif 000006
【０１２１】
実施例８
組成物の２成分をともに混合すること（ベース：硬化剤の重量比１．５：１）により、硬化材料を調製した。
ベース成分は、
２，０００ｍＰａ．ｓ（２５℃において）のシラノール末端ポリジメチルシロキサン５０重量％、
１３，５００ｍＰａ．ｓ（２５℃において）のシラノール末端ポリジメチルシロキサン５０重量％であった。
硬化剤成分は、
２，０００ｍＰａ．ｓのトリメトキシシリル末端ポリジメチルシロキサン（２５℃において）５０重量部、６２，０００ｍＰａ．ｓのトリメトキシシリル末端ポリジメチルシロキサン（２５℃において）５０重量部、及び
テトラ−ｎ−ブチルチタネート０．２重量部であった。
【０１２２】
２個の部分をスピードミキサーに導入し、次いで、その中で２３００ｒｐｍの速度にて３０秒間、４回混合した。得られた混合物を、１２×１２ｍｍ２の内部寸法を有する長さ２メートルのＰＶＣ製Ｕ字形形材に注ぎ、室温で７日間硬化させた。引張り試験用のＨ片を作製するため、得られた硬化材料を５０ｍｍの長さに切断し、反応性中間層コーティング組成物としてＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（登録商標）１２００  ＯＳプライマーを使用して２分前に前処理した基材上に適用した。ＡＳＴＭ  Ｄ４１２−９８ａにしたがい、Ｚｗｉｃｋ張力計を用いて、このような試料片の物理的特性を試験した。予備硬化した縮合硬化性材料の引張り試験結果を表６ａに示す。これは、予備硬化したスペーサー材料の、様々な基材上への良好ないし優れた接着性を強調するものである。熱水に浸した後であっても（表６ｂ）非可塑性基材上での接着性は優れたままであることが見出された。これは、そのような基材を反応性中間層コーティング組成物で前処理後、予備硬化したスペーサー製品を基材上に適用した場合、基材への化学的接着には耐久性があることを実証するものである。
【表６】
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【表７】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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