CN116235257A - 包含耐热添加剂的可交联有机硅弹性体组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包含耐热添加剂的可交联有机硅弹性体组合物。特别地,本发明涉及包含耐热添加剂是新癸酸铈(IV)的可交联有机硅弹性体组合物。
Description
技术领域
本发明涉及包含耐热添加剂的可交联有机硅弹性体组合物。特别地,本发明涉及包含耐热添加剂是新癸酸铈(IV)的可交联有机硅弹性体组合物。
背景技术
众所周知,有机硅弹性体在-50℃至200℃的连续工作条件下对热和冷具有相当大的惰性。在此温度范围内几乎其所有的化学、机械和介电性能都得以保持。
然而,当有机硅弹性体在高于200℃的温度下长时间(例如几天)使用时,其性能会劣化。因此,有时需要在其组成中加入合适的耐热添加剂。这在以下情况下时尤为如此:即当有机硅弹性体旨在用于生产应当耐受高温的防火电线或电缆构成中所包含的初级绝缘材料或包封物时。当有机硅弹性体用于生产汽车电缆时也是如此。
已知例如使用抗氧化剂化合物来阻止这种热降解。这些抗氧化剂主要有两种,要么是非金属的(基于硫、磷、胺等),要么是无机金属或有机金属的。
美国专利US 8084529描述了含有0.001-10%重量氧化铈粉末的有机硅组合物。氧化铈的添加使得能够提高交联后获得的弹性体的热稳定性。
英国专利GB-A-1 251 305提出在弹性体基础组合物中加入至少3%重量的气相二氧化钛,并报告了分别在232℃和315℃温度下保持固化16和24小时的弹性体的性能(压缩和抗逆转性)的改善。
然而,所使用的抗氧化剂并不总是能够获得容易着色的透明有机硅弹性体。此外,有时需要在溶剂中配制抗氧化剂,以便能够将它们添加到交联的有机硅弹性体组合物中,这使得有机硅组合物的配制变得复杂。有机硅组合物中抗氧化剂的存在还可减慢交联动力学。
发明内容
在此背景下,本发明旨在满足以下目的中的至少之一。
本发明的基本目的之一是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得热稳定的有机硅弹性体。
本发明的基本目的之一是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得具有良好机械性能和耐热性(例如能够耐受大于250℃的温度数天)的有机硅弹性体。
本发明的基本目的之一是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得保持其弹性体性能的有机硅弹性体,即使在反复和/或长时间暴露于热的情况下也是如此。
本发明的基本目的之一是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得一种有机硅弹性体,该有机硅弹性体在热处理之后保持良好的伸长率性能,例如,在热处理之后保持大于150%或200%的断裂伸长率。
本发明的基本目的之一是提供一种耐热添加剂,该添加剂在有机硅组合物中不存在任何溶解度问题,并且可以直接分散在有机硅组合物中,而不使用溶剂。
本发明的另一基本目的是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得透明的有机硅弹性体,因此可以通过添加颜料容易地着色。
本发明的另一基本目的是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得透明的有机硅弹性体,即使当该有机硅组合物包含大量填料(例如大于15%重量)时。
本发明的另一基本目的是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物使得能够获得具有良好机械性能和耐热性的有机硅弹性体能,其交联动力学不会减慢。
本发明的另一基本目的是提供一种可交联有机硅弹性体组合物,该组合物可用于制造在电线或电缆构成中所包含的初级绝缘材料或包封物(enveloppes ou isolantsprimaires)。
本发明的另一基本目的是提供一种可用于制造汽车电缆的可交联有机硅弹性体组合物。
本发明的基本目的之一是提供易于配制的可交联有机硅弹性体组合物。
本发明的简要描述
这些目的尤其通过本发明实现,本发明首先涉及一种可交联有机硅弹性体组合物X,该组合物X包含:
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV)。
通过使用耐热添加剂D,即新癸酸铈(IV),从而使得能够改善有机硅弹性体的耐热性,同时保持有机硅弹性体的透明度,即使当有机硅组合物X包含大于15%重量的填料E时,或者当铈含量高时。
实际上,非常出色的是,所获得的弹性体是热稳定的。它具有可接受的弹性体性能,并且在300℃下3天、275℃下7天或250℃下21天的处理后不会变脆。硬度、回弹性、断裂强度、断裂伸长率和100%模量保持在完全可接受的限度内,即在允许弹性体预期用途的限度内。
而且,所获得的弹性体即使在长期热处理(例如在200℃下3000小时)后也是热稳定的。这种长期热处理对应于针对汽车电缆进行的测试(参见标准ISO 6722)。因此,可以使用该可交联有机硅弹性体组合物X来制造汽车电缆,特别是用于电动或混合动力车辆的汽车电缆。
而且,新癸酸铈(IV)在环境温度下为液体,因此易于使用和混合。可以在没有溶剂的情况下将其原样添加到有机硅组合物中。该有机硅组合物因此是易于配制的。
此外,有机硅组合物X使得能够获得具有良好机械性能的有机硅弹性体,并且新癸酸铈(IV)的使用不会影响交联动力学。
本发明还涉及通过交联组合物X获得的有机硅弹性体,优选通过加热到80℃-250℃的温度交联。
本发明还涉及电线或电缆,该电线或电缆包含至少一个导电元件1,该导电元件1由至少一个初级绝缘材料层2围绕,其特征在于,所述初级绝缘材料层2包含通过组合物X的交联获得的有机硅弹性体。
本发明还涉及有机硅组合物X用于制造电线或电缆构成中所包含的单导体的初级绝缘材料或包封物的用途。
本发明还涉及有机硅组合物X用于制造汽车电缆、特别是用于电动或混合动力车辆的汽车电缆的用途。
本发明还涉及制造电线或电缆的方法,包括以下步骤:
i.围绕电导体1形成至少一个初级绝缘材料层2,其由通过交联有机硅组合物X获得的材料组成,优选通过加热到80℃-250℃的温度进行交联,
ii.任选地,组装至少两个在步骤i中获得的经绝缘的电导体,以及
iii.任选地,围绕来自步骤i或ii的一个或多个经绝缘的电导体挤出如上定义的外部护套。
定义
在本发明的含义中,“热稳定的有机硅弹性体”特别指一种有机硅弹性体,其在经历大于200℃、特别是250℃-300℃的温度下保持数天、特别是3天时保持弹性体性能,并且不会变硬也不会变脆。非常优选地,它因此是一种耐受高于250℃、特别是275℃-300℃的温度下保持3天或更长时间的弹性体。
“电线”是指用于输送电以传输能量或信息的电气工程部件,并且其由绝缘包封物围绕的单股或多股的导电材料构成。电线的内部被称作电线的“芯”。
“导体”或“单导体”是指由芯及其绝缘包封物构成的元件。
“电缆”是指用于输送电以传输能量或信息的电气工程部件,并且其由任选地具有外部屏障的电分离且机械一体的多个导体构成。
电缆是由一个或多个单导体(通常基于铜或铝)构成的;这些单导体中的每个导体都用初级绝缘材料或包封物加以保护,所述初级绝缘材料或包封物由一层或多层基于绝缘材料的同心层构成。在该一个或多个包封物(在具有多个单导体的电缆的情况下)的周围有一个或多个填料元件和/或一个或多个特别基于玻璃纤维和/或矿物纤维的增强元件。然后,通常存在可包括一个或多个护套的外部护套。在具有多个单导体的电缆的情况下,置于这些单导体周围(每个单导体均配有其初级绝缘材料)的一个或多个填料元件和/或一个或多个增强元件构成了所有单导体共有的包封物。
在本申请中,除非另有说明,否则所有份、百分比和ppm均以重量表示。
详细说明
根据本发明的可交联有机硅弹性体组合物X包含:
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV)。
耐热添加剂D
耐热添加剂D是新癸酸铈(IV)。铈处于氧化度IV。新癸酸铈(IV)具有下式:CeC40H76C8。
新癸酸铈(IV)的一种可能结构式如下:
[Chem.1]
新癸酸盐是式(C10H19O2)-的结构异构体的混合物。优选地,新癸酸盐是包括乙酸三烷基酯(即羰基的α位的碳是季碳)的结构异构体的混合物。在新癸酸盐的异构体中,可以提及2,2,3,5-四甲基己酸盐、2,4-二甲基-2-异丙基戊酸盐、2,5-二甲基-2-乙基己酸盐和2,2-二甲基辛酸盐。
新癸酸铈(IV)在环境温度下为液体,并且可分散于有机硅中。它因而可以是纯的或配制的。当它是纯的时,它按原样添加到有机硅组合物X中。当它被配制时,它可以在被添加到有机硅组合物X中之前被添加到有机硅油或有机硅橡胶中。
新癸酸铈(IV)在有机硅中分散良好;它与有机硅直接相容。因此不需要使用溶剂将其掺入到有机硅组合物中。
根据一种实施方案,有机硅组合物X具有的铈(IV)含量为50-3000ppm质量,优选50-1000ppm,并且优选50-500ppm。
优选地,有机硅组合物X具有的铈(IV)含量为50-350ppm,优选60-300ppm,优选70-250ppm,甚至更优选90-200ppm。
50-350ppm的铈含量使得尤其能够获得在275℃下热处理7天后断裂伸长率保持大于200%的弹性体。
新癸酸铈(IV)使得能够获得热稳定的弹性体,该弹性体在其经历大于200℃、特别是250℃-300℃的温度下保持数天、特别是3天时保持其弹性体性能,并且不会变硬也不会变脆。特别是,新癸酸铈(IV)使得能够获得在300℃下3天、275℃下7天或250℃下21天或200℃下3000小时的热处理之后热稳定的弹性体。
此外,所获得的弹性体是透明的,即使当有机硅组合物X包含大量填料和/或高铈含量时。因此通过向有机硅组合物X中添加颜料可以容易地对其着色。此外还可以具有鲜艳的颜色,因为不存在颜色或透明度的变化。
有利地,新癸酸铈(IV)具有的游离酸比率为小于5%,优选小于2.5%,优选小于1.5%。游离酸的比率对应于未络合的游离的新癸酸的比率。
可交联有机硅弹性体组合物X
可交联有机硅弹性体组合物X可以以单个包装或多个包装(单组分或多组分)的形式呈现。除了耐热添加剂D之外,它还包含由一种或多种有机聚硅氧烷成分、合适的催化剂和任选的一种或多种优选选自填料、交联抑制剂和颜料的化合物形成的主要成分。
有机硅组合物X可在高温下在有机过氧化物的作用下交联(EVC或HCR),或在环境温度下在金属催化剂的存在下且任选地在水分的存在下(聚加成或缩聚RTV)或者使用热(EVC和聚加成LSR)交联。
本领域技术人员熟知RTV、LSR、EVC或HCR:RTV是“Room Temperature Vulcanizing(室温硫化)”的缩写;LSR是“Liquid Silicone Rubber(液体有机硅橡胶)”的缩写;HCR是“Heat Cured Rubber(热固化橡胶)”的缩写,EVC是“Elastomère VulcanisableàChaud(热硫化弹性体)”的缩写。
为了制备根据本发明的有机硅组合物X,可以通过有机硅弹性体行业中众所周知的装置将各种成分紧密混合;它们可以以任何顺序引入。
根据第一实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X是一种在以下情况下交联的组合物:
-在有机过氧化物的作用下,或者
-通过聚加成反应,在聚加成催化剂的存在下,在环境温度下或者在加热的存在下。
在这种情况下,可交联有机硅弹性体组合物X还包含:
-至少一种有机聚硅氧烷A,其每分子包含至少2个具有2-6个碳原子的烯基;
-任选地,至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H;
-至少一种交联催化剂C;和
-至少一种填料E。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含:
-至少一种有机聚硅氧烷A,其每分子包含至少2个具有2-6个碳原子的烯基;
-任选地,至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H;
-至少一种交联催化剂C;
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV);和
-至少一种填料E,
所述有机硅组合物X具有50-3000ppm质量的铈(IV)含量。
有机聚硅氧烷A
有利地,有机聚硅氧烷A选自有机聚硅氧烷化合物,该有机聚硅氧烷化合物包含式(I)单元:
ZaUbSiO(4-(a+b))/2 (I)
其中:
基团Z是相同或不同的,表示具有2-6个碳原子的线性或支化烯基;
基团U是相同或不同的,表示具有1-12个碳原子的一价基团,
a=1、2或3,b=0、1或2且a+b=1、2或3;
并且任选地包含式(II)的其他单元:
UcSiO(4-c)/2 (II)
其中U具有与上述相同的含义,并且c=0、1、2或3。
优选地,基团Z表示乙烯基。
应理解,在上述式(I)和式(II)中,如果存在多个基团U,则它们可彼此相同或不同。在式(I)中,符号“a”可优选等于1。根据一种实施方案,在式(I)中,a=1或2,b=1或2,并且a+b=2或3。根据一种实施方案,在式(II)中,c=2或3。
在式(I)和式(II)中,U可表示一价基团,选自任选地被至少一个卤素原子如氯或氟取代的具有1-8个碳原子的烷基基团,具有3-8个碳原子的环烷基基团以及具有6-12个碳原子的芳基基团。U可有利地选自甲基、乙基、丙基、3,3,3-三氟丙基、二甲苯基、甲苯基和苯基。
所述有机聚硅氧烷A可以是在25℃下动态粘度为约10-1 000 000mPa.s、通常在25℃下为约10-70 000mPa.s的油,或在25℃下动态粘度大于1 000 000mPa.s的胶。有机硅油和胶是线性结构的聚合物。
在本公开中所考虑的所有粘度对应于在25℃下的所谓“牛顿”动态粘度的量,也就是说,使用Brookfield粘度计以本身已知的方式在一定的剪切速率梯度下测量的动态粘度,所述剪切速率梯度足够低以使得所测量的粘度与该速率梯度无关。
这些有机聚硅氧烷A可以具有线性、支化或环状的结构。它们的聚合度优选在2至5000之间。
优选地,有机聚硅氧烷A具有线性结构。在线性聚合物的情况下,其基本上由以下单元形成:甲硅烷氧基单元“D”,选自甲硅烷氧基单元Z2SiO2/2、ZUSiO2/2和U2SiO2/2,以及甲硅烷氧基单元“M”,选自甲硅烷氧基单元ZU2SiO1/2、Z2USiO1/2和Z3SiO1/2。符号Z和U如上所述。
作为末端单元“M”的实例,可以提及三甲基甲硅烷氧基、二甲基苯基甲硅烷氧基、二甲基乙烯基甲硅烷氧基或者二甲基己烯基甲硅烷氧基基团。
作为单元“D”的实例,可以提及二甲基甲硅烷氧基、甲基苯基甲硅烷氧基、甲基乙烯基甲硅烷氧基、甲基丁烯基甲硅烷氧基、甲基己烯基甲硅烷氧基、甲基癸烯基甲硅烷氧基、二苯基甲硅烷氧基或者甲基癸二烯基甲硅烷氧基基团。
可以是根据本发明的不饱和化合物A的线性有机聚硅氧烷的实例是:
-具有二甲基乙烯基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷);
-具有二甲基乙烯基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-甲基苯基硅氧烷);
-具有二甲基乙烯基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-二苯基硅氧烷);
-具有二甲基乙烯基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-甲基乙烯基硅氧烷);
-具有三甲基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-甲基乙烯基硅氧烷);以及
-环状聚(甲基乙烯基硅氧烷)。
也可以是根据本发明的不饱和化合物A的环状有机聚硅氧烷是例如由下式的甲硅烷氧基单元“D”构成的那些:Z2SiO2/2、U2SiO2/2或ZUSiO2/2,其可以是二烷基甲硅烷氧基、烷基芳基甲硅烷氧基、烷基乙烯基甲硅烷氧基、烷基甲硅烷氧基类型的。所述环状有机聚硅氧烷具有在25℃下的粘度为约10-5000mPa.s。
优选地,有机聚硅氧烷化合物A具有的Si-乙烯基单元的质量含量为0.001-30%,优选0.01-10%。
作为不饱和化合物A的其他实例,可以提及包含至少一个乙烯基的有机硅树脂。例如,它们可选自以下的有机硅树脂:
-MDViQ,其中乙烯基基团被包含在单元D中,
-MDViTQ,其中乙烯基基团被包含在单元D中,
-MMViQ,其中乙烯基基团被包含在一部分的单元M中,
-MMViTQ,其中乙烯基基团被包含在一部分的单元M中,
-MMViDDViQ,其中乙烯基基团被包含在一部分的单元M和D中,
-及其混合物,
其中:
-MVi=式(R)2(乙烯基)SiO1/2的甲硅烷氧基单元
-DVi=式(R)(乙烯基)SiO2/2的甲硅烷氧基单元
-T=式(R)SiO3/2的甲硅烷氧基单元
-Q=式SiO4/2的甲硅烷氧基单元
-M=式(R)3SiO1/2的甲硅烷氧基单元
-D=式(R)2SiO2/2的甲硅烷氧基单元
并且基团R相同或不同,是一价烃基基团,选自具有包含端值在内的1-8个碳原子的烷基基团如甲基、乙基、丙基和3,3,3-三氟丙基,以及芳基基团如二甲苯基、甲苯基和苯基。优选地,基团R是甲基。
当然,根据变体,有机聚硅氧烷A可以是多种符合有机聚硅氧烷A的定义的油或树脂的混合物。有利地,有机聚硅氧烷A不包含树脂。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含相对于有机硅组合物X的总重量计为55-85%重量、优选60-80%重量的有机聚硅氧烷A。
在通过环境温度下聚加成反应交联的有机硅组合物X(聚加成RTV)的情况下,带有烯基的有机聚硅氧烷A有利地具有在25℃下的粘度为至多等于50 000mPa.s,优选200至10000mPa.s。在通过热聚加成反应交联的有机硅组合物X(聚加成LSR)的情况下,带有烯基的有机聚硅氧烷A有利地具有在25℃下的粘度为大于1 000mPa.s,优选在大于5 000mPa.s至300 000mPa.s的范围内。在通过热聚加成反应交联的组合物X(聚加成EVC)的情况下,带有烯基的有机聚硅氧烷A有利地具有在25℃下的粘度为大于300 000mPa.s,优选在1百万mPa.s至30百万mPa.s之间,或者甚至更高。
有机聚硅氧烷B
在某些情况下,可交联有机硅弹性体组合物X包含至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H。根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含有机聚硅氧烷B和交联催化剂C,所述有机聚硅氧烷B每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H,所述交联催化剂C选自聚加成催化剂。
化合物B是每分子包含至少两个并且优选至少三个氢基甲硅烷基官能团(Si-H)的有机氢基聚硅氧烷化合物。
有机氢基聚硅氧烷B可有利地是有机聚硅氧烷,其包含至少一个式(III)的单元:
HdUeSiO(4-(d+e))/2(III)
其中:
-基团U是相同或不同的,表示具有1-12个碳原子的烃基,
-d=1或2,e=0、1或2并且d+e=1、2或3;
并且任选地包含式(IV)的其他单元:
UfSiO(4-f)/2(IV)
其中U具有与以上所述相同的含义,并且f=0、1、2或3。
要理解,在以上的式(III)和式(IV)中,如果存在多个基团U,则它们可以是彼此相同或不同的。在式(III)中,符号d可优选等于1。而且,在式(III)中和在式(IV)中,U可表示选自以下的一价基团:任选地被至少一个卤素原子如氯或氟取代的具有1-8个碳原子的烷基基团、具有3-8个碳原子的环烷基基团和具有6-12个碳原子的芳基基团。U可有利地选自甲基、乙基、丙基、3,3,3-三氟丙基、二甲苯基、甲苯基和苯基。
这些有机聚硅氧烷B可具有线性、支化或环状的结构。聚合度优选大于或等于2。通常,它小于5000。
当涉及线性聚合物时,它们基本上由以下单元构成:
-甲硅烷氧基单元《D》,选自具有下式的单元:U2SiO2/2或UHSiO2/2,以及
-甲硅烷氧基单元《M》,选自具有下式的单元:U3SiO1/2或者U2HSiO1/2。
所述线性有机聚硅氧烷可以是在25℃下动态粘度为大约1-100000mPa.s并且更通常为在25℃下大约10-5000mPa.s的油。
可以是根据本发明的包含至少一个与硅原子键合的氢原子的化合物B的有机聚硅氧烷的实例是:
-具有氢基二甲基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷);
-具有三甲基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-甲基氢基硅氧烷);
-具有氢基二甲基甲硅烷基末端的聚(二甲基硅氧烷-共-甲基氢基硅氧烷);
-具有三甲基甲硅烷基末端的聚(甲基氢基硅氧烷);和
-环状聚(甲基氢基硅氧烷)。
当涉及环状有机聚硅氧烷时,它们由具有下式U2SiO2/2和UHSiO2/2的甲硅烷氧基单元《D》构成,其可以是二烷基甲硅烷氧基或者烷基芳基甲硅烷氧基类型的,或者仅由单元UHSiO2/2构成。它们则具有大约1-5000mPa.s的粘度。
以下化合物特别适合作为有机氢基聚硅氧烷化合物B:
[Chem 2]
其中a、b、c、d和e如下定义:
-在式S1的聚合物中:
-0≤a≤150,优选0≤a≤100并且更特别地是0≤a≤20,并且
-1≤b≤90,优选10≤b≤80并且更特别地是30≤b≤70,
-在式S2的聚合物中:0≤c≤15
-在式S3的聚合物中:5≤d≤200,优选20≤d≤100,并且2≤e≤90,优选10≤e≤70。
优选地,有机氢基聚硅氧烷化合物B具有的氢基甲硅烷基官能团Si-H的质量含量为0.2-91%。有机氢基聚硅氧烷化合物B可具有大于或等于5%、优选大于或等于10%的氢基甲硅烷基官能团Si-H的质量含量。例如,氢基甲硅烷基官能团Si-H的质量含量为5-40%或10-30%。
根据一种实施方案,有机氢基聚硅氧烷B是具有支化结构的树脂。有机氢基聚硅烷B可选自以下的有机硅树脂:
-M’Q,其中与硅原子键合的氢原子由基团M携带,
-MM’Q,其中与硅原子键合的氢原子由M单元的一部分携带,
-MD’Q,其中与硅原子键合的氢原子由基团D携带,
-MDD’Q,其中与硅原子键合的氢原子由基团D的一部分携带,
-MM’TQ,其中氢原子被包含在M单元的一部分中,
-MM’DD’Q,其中氢原子被包含在M和D单元的一部分中,
-及其混合物,
其中:
-M、D、T和Q如上定义
-M’=式R2HSiO1/2的甲硅烷氧基单元
-D’=式RHSiO2/2的甲硅烷氧基单元,
并且基团R相同或不同,是一价烃基基团,选自具有包含端值在内的1-8个碳原子的烷基基团如甲基、乙基、丙基和3,3,3-三氟丙基。优选地,基团R是甲基。
优选地,有机氢基聚硅烷树脂B是如上所述的树脂M’Q或MD’Q。甚至更优选地,有机氢基聚硅氧烷树脂B是树脂M’Q。
当然,根据变体,有机氢基聚硅烷B可以是多种符合有机氢基聚硅烷B的定义的油或树脂的混合物。有利地,有机氢基聚硅烷B不包含树脂。
可交联有机硅弹性体组合物X可包含相对于有机硅组合物X的总重量计为0-10%重量、优选0.5-10%重量的有机氢基聚硅烷B。
有利地,化合物B的氢基甲硅烷基官能团Si-H与化合物A的烯烃官能团的摩尔比在0.02和5之间,优选在0.1和4之间,更优选在0.5和3之间。
交联催化剂C
可交联有机硅弹性体组合物X包含交联催化剂C。
可交联有机硅弹性体组合物X可包含相对于有机硅组合物X的总重量计为0.1-2%重量的交联催化剂C。
根据第一实施方案,交联催化剂C是有机过氧化物。
有机过氧化物可以是在形成有机硅弹性体的组合物上充当硫化剂的任意的有机过氧化物。因此,它可以是已知与有机硅弹性体一起使用的过氧化物或过酸酯中的任何一种,例如二叔丁基过氧化物、过氧化苯甲酰、过乙酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、2,5-二甲基己烷2,5-二过苯甲酸酯和2,5-双(叔丁基过氧基)-2,5-二甲基己烷、过氧化一氯苯甲酰、过氧化2,4-二氯苯甲酰,过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)、过乙酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、2,2-双(叔丁基过氧基)-对二异丙基苯、过苯甲酸叔丁酯、碳酸过氧化叔丁酯和异丙基酯以及1,1-双(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷。
根据一种实施方案,有机过氧化物选自过氧化苯甲酰、过氧化2,4-二氯苯甲酰、过乙酸叔丁酯、过氧化二异丙苯及其混合物。
优选地,有机过氧化物选自2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯、过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)及其混合物。
通常,当有机硅组合物X中存在有机过氧化物时,有机过氧化物的量为每100重量份有机硅组合物X为0.05-10重量份,优选0.5-2重量份。
在通过挤出制造电缆或电线时,过氧化物的选择实际上将取决于用于固化弹性体的方法(硫化方法)。当硫化方法在没有压力的情况下(例如热空气和/或(红外)辐射炉)起作用时,所用的过氧化物则优选为过氧化一氯苯甲酰和/或过氧化2,4-二氯苯甲酰。当硫化方法在压力(例如蒸汽管)存在下起作用时,所使用的过氧化物优选为2,5-双(叔丁基过氧基)-2,5-二甲基己烷。
根据第二实施方案,催化剂C是氢化硅烷化反应催化剂。在这种情况下,可交联有机硅弹性体组合物X包含至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H,优选至少3个氢基甲硅烷基官能团Si-H。
氢化硅烷化反应催化剂是众所周知的。优选使用铂和铑的化合物。尤其可使用在如下文献中所述的有机产品与铂的络合物:专利US-A-3 159 601、US A 3 159 602、US-A-3220 972以及欧洲专利EP-A-0,057,459、EP A 0,188,978和EP-A-0,190,530,在以下文献中所述的乙烯基化有机硅氧烷与铂的络合物:US-A-3 419 593、US-A-3 715 334、US-A-3 377432和US A 3 814 730。通常优选的催化剂是铂。在这种情况下,催化剂C的重量用量(以铂金属的重量计算)通常为2-400ppm,优选5-200ppm,基于有机聚硅氧烷A的总重量计。在这种情况中,催化剂C可以是铂催化剂,例如Karstedt催化剂。
填料E
可交联有机硅组合物X包含填料E。填料E使得能够提高交联结束时获得的有机硅弹性体制品的机械性能,同时保持良好的弹性体性能。特别地,填料E使得能够提高所获得的有机硅弹性体制品的断裂模量,同时保持高断裂伸长率。
根据一种实施方案,有机硅组合物X包含15-35%重量的填料E。有利地,有机硅组合物X包含20-30%重量的填料E。
任选提供的填料E优选为矿物的。填料E可以是非常细分的产品,其平均粒径小于0.1μm。填料E尤其可以是硅质的。在硅质材料的情况下,它们可以起到增强或半增强填料的作用。增强硅质填料选自胶体二氧化硅、气相二氧化硅和沉淀二氧化硅的粉末或其混合物。这些粉末具有的平均粒子尺寸通常小于0.1μm(微米)并且BET比表面积大于30m2/g,优选30-350m2/g。还可以使用半增强硅质填料,例如硅藻土或研磨石英。这些二氧化硅可以原样加入或在用通常用于此目的的有机含硅化合物处理后加入。在这些化合物当中,可以提及甲基聚硅氧烷如六甲基二硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、甲基聚硅氮烷如六甲基二硅氮烷、六甲基环三硅氮烷、四甲基二乙烯基二硅氮烷、氯硅烷如二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、烷氧基硅烷如二甲基二甲氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、及其混合物。关于非硅质矿物材料,它们可被用作半增强或填充矿物填料。这些可单独使用或以混合物形式使用的非硅质填料的实例是任选地用有机酸或有机酸的酯进行表面处理的碳酸钙,煅烧粘土,金红石型二氧化钛,铁、锌、铬、锆或镁的氧化物,各种形式的氧化铝(水合或非水合),氮化硼,锌钡白,偏硼酸钡,硫酸钡和玻璃微珠。这些填料是较粗的,通常具有平均粒径为大于0.1μm且比表面积通常小于30m2/g。这些填料可能已经通过用通常用于此目的的各种有机含硅化合物进行了表面改性。
优选地,填料E为二氧化硅,甚至更优选为气相二氧化硅。有利地,二氧化硅具有75-410m2/g的BET比表面积。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含:
-55-85%重量、优选60-80%重量的至少一种有机聚硅氧烷A,其每分子包含至少2个具有2-6个碳原子的烯基;
-0-10%重量、优选0.5-10%重量的至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H;
-0.1-2%重量的至少一种交联催化剂C;
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV);和
-15-35%重量的至少一种填料E,
所述有机硅组合物X具有50-3000ppm质量的铈(IV)含量。
其他添加剂
可交联有机硅弹性体组合物X还可包含交联抑制剂F。通常使用交联抑制剂F是为了赋予即用型组合物一定的适用期。这些交联抑制剂特别是当有机硅涂层的前体有机硅组合物X是可通过聚加成或脱氢交联的有机聚硅氧烷时以及当使用的催化剂C是铂基催化剂时存在。交联抑制剂F优选选自炔属醇(乙炔基环己醇:ECH)、马来酸二烯丙基酯、异氰脲酸三烯丙基酯、马来酸二烷基酯(马来酸二乙酯或二羧酸二烷基炔基酯)(乙炔二羧酸二乙酯)或选自有机聚硅氧烷,有利地是环状的并且用至少一个烯基取代,特别优选四甲基乙烯基环四硅氧烷,或烷基化马来酸酯。炔属醇是根据本发明有用的抑制剂。例如可以提及:
-1-乙炔基-1-环己醇;
-3-甲基-1-十二炔-3-醇;
-3,7,11-三甲基-1-十二炔-3-醇;
-1,1-二苯基-2-丙炔-1-醇;
-3-乙基-6-乙基-1-壬炔-3-醇;以及
-3-甲基-1-十五炔-3-醇。
可交联有机硅弹性体组合物X还可包含颜料G。颜料G可以是有机颜料或无机颜料(矿物颜料)。
可交联有机硅弹性体组合物X还可包含增塑剂H。增塑剂H通常具有有机含硅性质,并以每100份有机聚硅氧烷A为0-20份的比率添加到有机硅组合物中。它们使得能够防止组合物在储存期间固化。在增塑剂当中,可以提及具有可水解基团的硅烷,或低分子量的羟基化或烷氧基化二有机聚硅氧烷油。这种组合物例如在法国专利1 111 969中被描述。
根据一种特别的实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含:
-至少一种有机聚硅氧烷A,其每分子包含至少2个具有2-6个碳原子的烯基;
-任选地,至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H;
-至少一种交联催化剂C;
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV);
-至少一种填料E;
-任选地,至少一种交联抑制剂F,
-任选地,至少一种颜料G;和
-任选地,至少一种增塑剂H。
根据一种特别的实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X不包含粘合促进剂。
根据一种特别的实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X不包含有机硅树脂,特别是不包含含有至少一个烯基的有机硅树脂。
根据第二实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X在环境温度下在金属催化剂存在下、在水分存在下可交联(缩聚RTV)。
在这种第二实施方案中,可交联有机硅弹性体组合物X进一步包含:
-至少一种可通过缩聚交联的有机聚硅氧烷A’;
-至少一种交联性有机含硅化合物B’;
-至少一种催化剂C’;
-至少一种填料E;和
-任选地,颜料G。
有机聚硅氧烷A’可以是线性或支化的,它带有羟基或可水解基团,选自烷氧基,烷氧基-亚烷基-氧基,氨基,酰胺基(amido),酰基氨基(acylamino),氨氧基,亚氨氧基,酮亚氨氧基(cétiminoxy),酰氧基以及烯氧基,并且优选烷氧基,其在环境温度下在水分作用下通过缩聚反应交联。
作为烷氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及具有1-8个碳原子的基团,例如甲氧基,乙氧基,正丙氧基,异丙氧基,正丁氧基,异丁氧基,仲丁氧基,叔丁氧基,2-甲氧基乙氧基,己氧基或者辛氧基。
作为烷氧基-亚烷基-氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及甲氧基-亚乙基-氧基基团。
作为氨基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及甲基氨基,二甲基氨基,乙基氨基,二乙基氨基,正丁基氨基,仲丁基氨基或环己基氨基。
作为酰胺基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及N-甲基-乙酰胺基基团。
作为酰基氨基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及苯甲酰基-氨基基团。
作为氨氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及二甲基氨氧基,二乙基氨氧基,二辛基氨氧基或者二苯基氨氧基基团。
作为亚氨氧基并且尤其是酮亚氨氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及衍生自以下肟的基团:苯乙酮肟,丙酮肟,二苯甲酮肟,甲基乙基酮肟,二异丙基酮肟或者甲基异丁基酮肟。
作为酰氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及乙酰氧基。
作为烯氧基类型的可水解和可缩合基团Z的实例,可以提及2-丙烯氧基基团。
有机聚硅氧烷A’可以是线性聚二有机硅氧烷,其每分子具有至少两个羟基或烷氧基并且其在25℃下的动态粘度在50mPa.s和50×106mPa.s之间,优选在50mPa.s和106mPa.s之间(在有机硅油的情况下),或者大于106mPa.s(在有机硅橡胶的情况下)。
通常存在于有机聚硅氧烷A’的结构中的相同或不同的有机基团是甲基、乙基、苯基或三氟丙基。优选地,至少80%数目的所述有机基团是直接与硅原子键合的甲基。在本发明的上下文中,更特别优选α,ω-双(二甲基羟基甲硅烷基)聚二甲基硅氧烷和α,ω-双(二甲基烷氧基甲硅烷基)聚二甲基硅氧烷。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含相对于有机硅组合物X的总重量计为40-90%重量、优选50-80%重量的有机聚硅氧烷A’。
催化剂C’是缩聚反应的催化剂。缩聚催化剂是本领域技术人员熟悉的。不希望受到限制,催化剂C’可尤其选自本领域技术人员熟悉的基于锡或钛的化合物,或选自有机催化剂如胍,如专利申请EP2268743和EP2367867中所述,或选自例如基于Zn、Mo、Mg等的金属络合物,如专利申请EP2222626、EP2222756、EP2222773、EP2935489、EP2935490和WO2015/082837中所述。
可交联有机硅弹性体组合物X可包含相对于有机硅组合物X的总重量计为0.1-2%重量的催化剂C’。
交联剂B’优选为有机含硅化合物,其每分子带有多于两个与硅原子键合的可水解基团。这类交联剂是本领域技术人员熟悉的,并且可商业获得。
交联剂B’优选为硅化合物,其每分子包含至少三个可水解的、可缩合的基团,所述基团选自:烷氧基,烷氧基-亚烷基-氧基,氨基,酰胺基,酰基氨基,氨氧基,亚氨氧基,酮亚氨氧基,酰氧基以及烯氧基,并且优选烷氧基。这些基团如上定义。
可交联有机硅弹性体组合物X可包含相对于有机硅组合物X的总重量计为1-20%重量、优选2-15%重量的交联性有机含硅化合物B’。
填料E和颜料G如上定义。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含相对于有机硅组合物X的总重量计为10-40%重量、优选15-35%重量的填料E。
根据一种实施方案,可交联有机硅弹性体组合物X包含:
-40-90%重量、优选50-80%重量的至少一种可通过缩聚交联的有机聚硅氧烷A’;
-1-20%重量、优选2-15%重量的至少一种交联性有机含硅化合物B’;
-0.1-2%重量的至少一种催化剂C’;
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV);和
-10-40%重量、优选15-35%重量的至少一种填料E,
所述有机硅组合物X具有50-3000ppm质量的铈(IV)含量。
有机硅弹性体
本发明还涉及通过在环境温度下、任选在水分存在下或通过加热交联组合物X而获得的有机硅弹性体。加热优选在80℃-250℃的温度下进行。加热时间取决于温度并且任选地取决于施加的压力。根据一种实施方案,加热如下进行:
-在100-120℃持续数秒至数分钟,以及
-在180-200℃持续数秒钟。
有机硅组合物X使得能够在300℃下3天、275℃下7天或250℃下21天的热处理之后是热稳定的。所获得的弹性体因此具有非常好的热稳定性,这允许其用于制造在电线或电缆构成中所包含的单导体的初级绝缘材料或包封物。
本发明因此还涉及一种电线或电缆,该电线或电缆包含至少一个导电元件1,该导电元件1由至少一个初级绝缘材料层2围绕,其特征在于,所述初级绝缘材料层2包含通过有机硅组合物X的交联获得的有机硅弹性体。
本发明还涉及有机硅组合物X用于制造汽车电缆、特别是用于电动或混合动力车辆的汽车电缆的用途。
本发明还涉及有机硅组合物X用于制造电线或电缆构成中所包含的单导体的初级绝缘材料或包封物的用途。
本发明还涉及制造电线或电缆的方法,包括以下步骤:
i.围绕电导体1形成至少一个初级绝缘材料层2,其由通过交联有机硅组合物X获得的材料组成,优选通过加热到80℃-250℃的温度进行交联,
ii.任选地,组装至少两个在步骤i中获得的经绝缘的电导体,以及
iii.任选地,围绕来自步骤i或ii的一个或多个经绝缘的电导体挤出如上定义的外部护套。
在该方法的上下文中,可以通过常规方法,特别是通过挤出方法,通过围绕电导体1沉积有机硅组合物X来进行围绕电导体1形成至少一个初级绝缘材料层2。如此获得的沉积物然后优选通过加热交联,以导致形成有机硅弹性体的初级绝缘材料。加热时间当然随材料的温度和任选的工作压力而变化。其通常为100-120℃为约数秒至数分钟,180-200℃为数秒。可以使用例如配备有十字头的串列式挤出或通过共挤出共同沉积多个层。
根据本发明的电线或电缆还可包含围绕经绝缘的一个或多个电导体的外部护套。这种外部护套对于本领域技术人员来说是熟悉的。它们可局部地完全燃烧并且在火的高温作用下转化为残余灰状物质,而不成为火的传播者。组成外部护套的材料可例如是基于聚烯烃的聚合物基质和至少一种水合防火矿物填料,尤其选自金属氢氧化物如二氢氧化镁或三氢氧化铝。该外部护套传统地通过挤出获得。
根据一种优选实施方案,根据本发明的电线或电缆的特征在于,初级绝缘材料层2通过挤出技术围绕导电元件1沉积所述有机硅组合物X并且通过加热以获得范围为80℃-250℃的材料温度直至所述有机硅组合物X固化。
具体实施方式
以下实施例是出于说明的目的而给出的,它们不应被视为限制本发明的范围。
实施例
耐热添加剂
新癸酸铈
根据EP0575189中描述的操作方案合成新癸酸铈(IV)。
新癸酸铈(IV)是液体。它可以以纯形式(添加剂1)或以配制的形式(添加剂2和3)使用。
添加剂1:添加剂1中铈的比例为16.6%重量。
添加剂2:在捏合机中配制的新癸酸铈(IV)
在捏合机中,将56.6%重量的乙烯基含量为720ppm且25℃的粘度为20百万mPa.s的聚(二甲基)(甲基乙烯基)硅氧烷橡胶与5.6%重量的经八甲基环四硅氧烷处理的气相二氧化硅(BET比表面积为235m2/g)混合,然后加入37.8%重量的新癸酸铈(IV)。将混合物在环境温度下混合10分钟。
添加剂3:在辊上配制的新癸酸铈(IV)
在使用2个辊的装置中,将56.6%重量的乙烯基含量为720ppm且25℃的粘度为20百万mPa.s的聚(二甲基)(甲基乙烯基)硅氧烷橡胶与5.6%重量的经八甲基环四硅氧烷处理的气相二氧化硅(BET比表面积为235m2/g)混合,然后加入37.8%重量的新癸酸铈(IV)。将混合物在环境温度下混合10分钟。
相对于添加剂的总重量,添加剂2和3具有的铈的重量比例为0.063%。
添加剂4
添加剂4是在有机硅橡胶中基于TiO2和Fe2O3的添加剂。铁含量为0.7-2.1%重量。TiO2含量大于94%重量。
添加剂5
添加剂5是购自Sigma Aldrich的氧化铈
添加剂6
添加剂6是购自Sigma Aldrich的辛酸铈(III)
添加剂7
添加剂7是在有机硅橡胶中基于2-乙基己酸铁(III)的抗氧化剂。铁含量为0.78%重量。
组合物HCR1:
基料A:
-67.8%重量的乙烯基化有机聚硅氧烷的混合物,在25℃下的粘度为20百万mPa.s,乙烯基比例为100-800ppm,
-1.8%重量的具有2个羟基单元的聚二甲基硅氧烷油,和
-30.4%重量的用八甲基环四硅氧烷处理的气相二氧化硅,其BET比表面积为235m2/g。
然后将1.25%重量的过氧化2,4-二氯苯甲酰(Akzo Nobel以标号PERKADOX PD-50S-PS销售)和耐热添加剂添加到100份的这种基料A中。
组合物HCR2
基料A:
-68.0%重量的乙烯基化有机聚硅氧烷的混合物,在25℃下的粘度为20百万mPa.s,乙烯基比例为100-800ppm,
-1.70%重量的具有2个羟基单元的聚二甲基硅氧烷油,和
-30.30%重量的用八甲基环四硅氧烷处理的气相二氧化硅,其BET比表面积为235m2/g。
然后将1.25%重量的过氧化2,4-二氯苯甲酰(Akzo Nobel以标号PERKADOX PD-50S-PS销售)和耐热添加剂添加到100份的这种基料A中。
组合物LSR:
混合机中装有
-29份在每端用Me2ViSiO1/2单元封闭的二甲基聚硅氧烷油,粘度为60000mPa.s,
-29份在每端用Me2ViSiO1/2单元封闭的二甲基聚硅氧烷油,粘度为100000mPa.s,
-26份BET比表面积为300m2/g的气相二氧化硅和7份六甲基二硅氮烷。
将混合物在70℃下搅拌加热1小时,然后脱挥发分,冷却并作为基料1储存。
然后在高速混合机中将以下物质添加到45份的此基料1中:
-铂以有机金属络合物的形式以10%重量铂金属(已知为Karstedt催化剂)的形式引入,
-3份在链中和链端具有乙烯基且粘度为1000mPa.s的二甲基聚硅氧烷油,
-2份在链中和链端具有乙烯基且粘度为400mPa.s的二甲基聚硅氧烷油。
该组合物LSR的部分A在高速混合机中以每分钟1000转的速度混合1分钟。Pt的比例为10ppm。
然后在高速混合机中将以下物质添加到45份的此基料1中:
-1.3份包含Si-H基团的有机氢基聚硅氧烷树脂M’Q,
-0.5份线性有机氢基聚硅氧烷,其包含在链中和链端的Si-H基团并且包含大约20%重量的Si-H基团,
-1.5份二甲基聚硅氧烷油,其在链中和链端包含乙烯基,并且粘度为400mPa.s,
-1.6份二甲基聚硅氧烷油,其在链中和链端具有乙烯基,并且粘度为1000mPa.s,
-0.08份1-乙炔基-1-环己醇作为反应抑制剂。
该组合物LSR的部分B在高速混合机中以每分钟1000转的速度混合1分钟。
然后使用高速混合机将相同量的耐热添加剂添加到部分A和B中。然后将部分A和B按1:1的比例混合。
在有机硅组合物交联后获得的弹性体的机械性能
在115℃下在压力下8分钟,在四腔模具中制作测试板(150mm×150mm×2mm)。
在通风炉中在200℃下进行4h的后固化步骤后,在通风炉中在不同的时间和温度条件下,所述板进行热氧化老化,详情在以下给出的实施例中所示。
测量以这种方式老化的所有板的机械性能,在这种情况下是肖氏A硬度(ISO868,DIN53505)、断裂强度(ISO37,DIN53504-51)、断裂伸长率(ISO37、DIN53504-51)和抗撕裂性(ASTM D624 A),并与在200℃下后固化4h的初始板所测量的机械性能进行对比。
测试了各种耐热添加剂。结果见表1。
[表1]
这些结果表明,与氧化铈(添加剂5)、辛酸铈(III)(添加剂6)和2-乙基己酸铁(III)(添加剂7)(对比实施例2-4)相比,新癸酸铈(IV)(实施例1)使得能够获得良好的机械性能和更好的耐热性。而且,使用新癸酸铈(IV)获得的机械性能与TiO2(添加剂4,对比实施例1)获得的性能相当。然而,使用新癸酸铈(IV)所获得的板是透明的,与使用TiO2(添加剂4,对比实施例1)获得的板相反。
根据本发明的组合物因而使得能够获得具有良好机械性能和良好耐热性的透明有机硅弹性体。
测试了不同浓度的新癸酸铈(IV)。结果见表2。
[表2]
这些结果表明,在宽的新癸酸铈(IV)浓度范围内,获得了良好的机械性能和良好的耐热性。
对纯的和配制的新癸酸铈(IV)进行了测试。结果见表3。
[表3]
结果表明,可以使用纯的或配制的新癸酸铈(IV),因为获得的结果是相当的。
这些结果还表明,即使在250℃下热老化21天后,所获得的弹性体仍保持其良好的机械性能,尤其是弹性体性能。
还在组合物LSR中测试了新癸酸铈(IV)。结果见表4。
[表4]
这些结果表明,使用新癸酸铈(IV)还可以提高可通过聚加成交联的组合物LSR的耐热性。此外,使用新癸酸铈(IV)获得的机械性能良好。实际上,在250℃或275℃下老化3天后,使用新癸酸铈(IV)(实施例10-12)的断裂伸长率大于不含耐热添加剂或含2-乙基己酸铁(III)(添加剂7)(对比实施例5-6)情况下的断裂伸长率。测试还表明,当高于300ppm时,组合物LSR的交联动力学受到影响,交联速率下降。
还在测试汽车电缆的条件下测试了新癸酸铈(IV)。结果见表5。
[表5]
这些结果表明,所获得的弹性体仍保持其良好的机械性能,尤其是弹性体性能,即使是在200℃下热老化3000小时后,这与汽车电缆测试所依据的标准相对应(参见ISO6722-1)。
Claims (11)
1.可交联有机硅弹性体组合物X,该组合物X包含:
-至少一种耐热添加剂D,其为新癸酸铈(IV),
所述有机硅组合物X具有50-3000ppm质量的铈(IV)含量。
2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,该组合物还包含:
-至少一种有机聚硅氧烷A,其每分子包含至少2个具有2-6个碳原子的烯基;
-任选地,至少一种有机聚硅氧烷B,其每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H;
-至少一种交联催化剂C;和
-至少一种填料E。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,该组合物具有的铈(IV)含量为50-350ppm,优选60-300ppm,更优选70-250ppm,甚至更优选90-200ppm。
4.根据权利要求1-3之一所述的组合物,其特征在于,该组合物包含15-35%重量的填料E,优选二氧化硅。
5.根据权利要求1-4之一所述的组合物,其特征在于,交联催化剂C是有机过氧化物。
6.根据权利要求1-4之一所述的组合物,其特征在于,该组合物包含至少一种有机聚硅氧烷B,该有机聚硅氧烷B每分子包含至少2个氢基甲硅烷基官能团Si-H,并且交联催化剂C选自聚加成催化剂。
7.通过交联根据上述权利要求之一所述的可交联有机硅弹性体组合物X获得的有机硅弹性体,优选通过加热到80℃-250℃的温度交联。
8.电线或电缆,该电线或电缆包含至少一个导电元件1,该导电元件1由至少一个初级绝缘材料层2围绕,其特征在于,所述初级绝缘材料层2包含根据权利要求7所述的有机硅弹性体。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的可交联有机硅弹性体组合物X用于制造电线或电缆构成中所包含的单导体的初级绝缘材料或包封物的用途。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的可交联有机硅弹性体组合物X用于制造汽车电缆、特别是用于电动或混合动力车辆的汽车电缆的用途。
11.制造根据权利要求8所述的电线或电缆的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
i.围绕电导体1形成至少一个初级绝缘材料层2,其由通过交联根据权利要求1-6中任一项所述的可交联有机硅弹性体组合物X获得的材料组成,优选通过加热到80℃-250℃的温度进行交联,
ii.任选地,组装至少两个在步骤i中获得的经绝缘的电导体,以及
iii.任选地,围绕来自步骤i或ii的一个或多个经绝缘的电导体挤出如上定义的外部护套。
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