CN1854198A - 包括补强填充剂的可流动及可交联的聚硅氧烷组合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及可流动的聚硅氧烷组合物的制备方法,所述组合物包括补强填充剂,在室温或升温下硫化以制备高弹体,添加极性添加剂后保留流动性。
Description
技术领域
本发明涉及可流动的聚硅氧烷组合物的制备方法,所述组合物包括补强填充剂,在室温或升温下硫化以制备高弹体,添加极性添加剂后保留流动性。
背景技术
可流动的硅氧橡胶组合物用于许多领域,即作为用于制备弹性阴模和模制品(例如印刷擦子、电缆配件等)的铸塑组合物(castingcomposition)。由于对此类模具及模制品机械性能方面要求相对高,通常使用包括补强填充剂的组合物。这些补强填充剂以沉淀的或热解法二氧化硅为主,其比表面积(BET)为>40m2/g。
如果是亲水性的,即未处理的硅石与链相对长(n>50)的硅氧烷聚合物混合,那么发生明显的填充剂-聚合物交互作用,该作用主要基于硅石表面的SiOH基团和聚硅氧烷链的氧原子之间的氢键。因为相对长的聚合物链可与许多填充剂粒子交互作用,结果不仅是由于因将聚合物链固定在单个填充剂粒子表面上而获得理想的补强性作用,而且还发生拟交联(“结构形成”),以及随之聚合物/填充剂分散体不充分的流动性和储存稳定性。因此,硅石表面必须适当改性。在众多描述于文献中为基本适合、又为本领域技术人员所知的处理剂中,最广泛使用的是具有Si-Cl、Si-N、Si-H、SiOH及Si-OR官能团的、有时与其它催化剂结合使用的硅化合物,或者用单独的方法处理硅石然后与聚硅氧烷聚合物混合,或者在有硅氧烷聚合物存在的情况下“原位”疏水化。本领域技术人员同样知道,与仅采用原位方法相比,使用预处理的未经原位处理的硅石通常导致在相同填充剂含量下组合物更不易流动。然而,即使采用原位方法,许多可能的影响参数(例如:处理剂的类型及用量、温度条件、硅石引进的方式、剪切力、挥发性物质的去除等等)必须作为理想结果的函数进行最优化,这往往很困难。
基本上,处理亲水性硅石有两种可能的方法:
A)使在硅石表面上的SiOH基团与基本上化学计量的单体或低聚处理剂反应,以将该基团转化成空间相对小的非极性基团,因此不再能进行交互作用。
B)用相对短链(为保持填充剂粒子间的低桥联倾向)的通过反应或/和氢键而固定在填充剂表面上的低聚硅氧烷或聚硅氧烷,占据硅石表面而屏蔽SiOH基团。
形成现有技术的A)或B)或A)与B)的组合下的一些过程变量获得硅氧橡胶组合物,该组合物既有令人满意的流动性及储存稳定性,又有硫化机械性能,特别是最大的抗拉强度及抗撕裂伸长性。然而,这仅适用于不需要极性添加剂的情况。然而,如果必须使用添加剂以获得橡胶的固有特性,所述添加剂例如表面活性物质(如抗静电剂或使橡胶亲水的改性剂)、官能硅烷(作为粘合剂)或聚苯基硅氧油(作为自动向外迁移的介质,如获得分离、润滑或疏水的效果),作为此过程的结果,这些添加剂可以与空间上可触及的仍然存在于硅石表面上的SiOH基团以及仍然存在于体系中的极性处理剂或它们的反应产物的残留物二者相互作用,结果造成增稠或触变效应,导致原始可流动的橡胶组合物的固体稠度(solid consistency)。
多次尝试通过选择适合的处理剂或过程参数来获得流动性、储存稳定性、硫化机械性能及对结构-形成添加剂的耐受性之间的必要的折衷办法。
最常用硅氮烷处理硅石,通常使用六甲基二硅氮烷,以常用的制备方法(如美国专利US 3,243,404中所述)制备的聚硅氧烷/硅石配制品,在加入极性添加剂时失去流动性,首先是归因于在强烈裂开的硅石表面上相对小的三甲基硅氧基缺乏屏蔽效应,其次是归因于极性反应产物(例如三甲基硅烷醇及胺)的形成。
欧洲专利申请EP 1 171 079 A1要求保护一种聚硅氧烷材料、其制备方法及其用途,特征在于如下的加成-交联的聚硅氧烷组合物,该组合物包括作为补强填充剂的热解法二氧化硅和润湿剂(包括一种或多种使聚硅氧烷表面具亲水性能的表面活性剂)。据称该聚硅氧烷材料特别适合用作牙科模塑组合物并提供在不交联状态下的流动性、不交联及交联状态下的亲水性与交联状态下的较高机械强度之间的折衷。本专利申请所述的硅石的处理方法,与欧洲专利申请EP 0 991712 A1中要求保护的方法相同。
国际专利申请WO 2002/102326 A1要求保护一种聚硅氧烷材料、其制备方法及其用途,该材料包括加成-交联的聚硅氧烷组合物,该组合物包括作为补强填充剂的热解法二氧化硅和非离子性表面活性剂(赋予硅氧橡胶表面亲水和/或抗静电性能)。该聚硅氧烷材料特别适合用作牙科模塑组合物、用于复制牙科铸件及用于制备印刷擦子及复印墨辊的模塑组合物。虽然实施例中用八甲基环四硅氧烷预处理硅石,说明书中指出如果要求流动性良好,用相应于欧洲专利申请EP 0991 712 A1的方法处理硅石是有利的。
尽管在所需有效浓度下加入极性添加剂,上述二专利EP 1 171079 A1及WO 2002/102326 A1的聚硅氧烷材料仍具有令人满意的可流动性,这是通过特定的原位处理方法用于热解法二氧化硅并随即以聚合物/填充剂悬浮液的形式将热解法二氧化硅引进最终组合物中而实现的。此方法为欧洲专利申请EP 0 991 712 A1所要求保护的,而且有关的悬浮液适用于制备加成-交联的聚硅氧烷组合物,其中的处理至少以两个步骤实施,其中将该聚硅氧烷材料或其一部分、水和所有的填充剂或其一部分与所有处理剂的第一部分量,该量以填充剂的干重计,少于8%,优选少于5%,更优选少于3%混合,然后混入所有处理剂的第二部分量,该量以填充剂的干重计,为5至25重量%,优选10至20重量%。实施例表明处理剂优选是硅氮烷,特别优选是六甲基二硅氮烷(HMDS),不仅是HMDS,而且特别优选带有羟基的双官能团或优选单官能团的硅氧烷、胺,优选氨、和/或烷基胺,特别优选二乙基胺、或有机酸,优选甲酸或乙酸,单独或彼此相互混合地作为另外的处理剂用于第一步骤中。
欧洲专利EP 1 141 108 B1要求保护类似的聚硅氧烷组合物的制备方法,该组合物可通过缩聚进行交联,其中粒状的补强填充剂用增容剂处理,在引入所用硅氧烷基质的至少部分量和所用粒状补强填充剂之前和/或同时,加入相应于填充剂干重的8-30重量%的部分处理剂,所用补强填充剂包括10至50重量%的聚硅氧烷,在向硅氧烷基质的至少部分量中引入填充剂之后,加入相应于填充剂干重的2-25重量%的第二部分处理剂。要求保护的增容剂是有机硅氮烷或环有机硅氮烷(在通常条件下为液态),优选为六甲基二硅氮烷。
这两种方法要求至少一种待单独制备及使用的处理剂,优选是六甲基二硅氮烷,如果合适的话,结合二乙烯基四甲基二硅氮烷,以硅石干重计,总量至少为5重量%,优选10重量%,必须在至少两个步骤中实施加入。如欧洲专利EP 1 171 079 A1及EP 0 991 712 A1中所述,即使当提及的一种另外的处理剂用于第一步骤中,六甲基二硅氮烷也通常用于第二步骤,并由此成为处理剂总量中的主要部分。如果加入极性添加剂并且需获得可流动的组合物,则必须将三甲基硅烷醇、氨及可能的胺等反应产物绝对完全地去除,这需要极其费时且昂贵的烘焙步骤。如果使用二乙基胺,则有变黄的倾向及形成现今到处存在的具有氮的氧化物的致癌的亚硝基胺的风险。
上述B)的原位处理剂中,使用最广泛的为带羟基的双官能团,有时为单官能团的硅氧烷:
上述作为热解法二氧化硅的处理剂的含SiOH的硅烷或硅氧烷的用途描述于例如美国专利US 2,890,188中,其保护100重量份、粘度≥10,000毫帕斯卡·秒的可溶于苯的聚合物,1至100重量份、SiOH含量为3,300至370,000ppm的有机硅(氧)烷,10至90重量份的HDK及1至10重量份的硫化剂,优选为有机过氧化物。目的是制备储存-稳定的组合物,该组合物使硫化产品的机械强度增强。
美国专利US 5,118,754要求保护加成-交联的硅氧橡胶组合物,该组合物包括热解法二氧化硅,为此使用每个分子中具有4个R2SiO单元和至少一个乙烯基及一个羟基的环聚硅氧烷,或每个分子中具有至少一个羟基及平均一个乙烯基,平均链长n=4至50的线性聚硅氧烷,每100重量份中相应的1至20重量份作为处理剂,及使用或者原位用六甲基二硅氮烷附加地疏水化的硅石或者用六甲基二硅氮烷已预疏水化的硅石。目的是制备储存-稳定的适合注塑的组合物,且其硫化产品具有改善的抗疲劳性。
欧洲专利EP 491 598 B1要求保护一种加成-交联的硅氧橡胶组合物及其制备方法,该组合物包括热解法二氧化硅,其中单独使用或结合使用特定低分子量的具有通式(CH3)3SiO(HO)(R1)SiOSi(R1)(OH)OSi(CH3)3或(CH3)3SiO(HO)(R1)SiOSi(CH3)3(R1=甲基、三甲基硅氧基、乙烯基或三氟丙基)的OH-官能处理剂,并且另外地使用缩合催化剂,该缩合催化剂选自NH3、NH4OH、铵盐、磷硅酸盐、钾硅酸盐和锡、钛及锌化合物。目的是为了制备用于(模具)的对于铸模树脂具有改善的脱模性的可流动橡胶组合物。
美国专利US 5,674,935要求保护原位处理补强填充剂的方法,其中组合物包括可硫化的聚硅氧烷或聚氟硅氧烷聚合物,热解法二氧化硅与约1至10重量份、具有通式HO[(CH2=CH)(R)SiO]a[(R)(R1)SiO]b[(R)(R1)SiO] c H、粘度约80至1000毫帕斯卡·秒的处理剂,在剪切力下、温度约60℃-100℃下混合,直到填充剂与处理剂之间的反应完成,随后在约200℃下烘焙。实施例中的硫化全部通过有机过氧化物进行。处理剂额外地作为交联剂。目的是为了制备热-硫化橡胶组合物,在减少补强填充剂的比例下,该组合物依然提供优良机械性能。
上述方法用作制备橡胶组合物,该组合物为瞬间不能流动、粘性极高及仅用加压或挤出法,或需分离处理剂才能被加工,且所述处理剂的制备难度高。在可流动的组合物中,未有加入极性添加剂的任何描述。
其它填充剂的处理方法为较低分子量的聚硅氧烷二醇的聚合/平衡,如果合适的话,结合有机环硅氧烷,在补强填充剂存在的情况下,形成高分子量的聚硅氧烷。
美国专利US 3,477,988要求保护聚硅氧烷的碱性聚合/平衡方法,如果理想的话,在热解法二氧化硅、水及任选存在的链终止剂存在下,由低分子量的有机环硅氧烷制备高分子量的聚硅氧烷或由相对高分子量的聚硅氧烷制备相对低分子量的聚硅氧烷,其中除了已知的碱性聚合及平衡催化剂外,将有机磷化合物,优选为亚磷酸三乙酯、六甲基磷酰胺、三丁基膦氧化物或三辛基膦氧化物用作促进剂(活化剂、共催化剂)。使用所述的促进剂的特别有利的优势在于其抑制硅烷醇的缩合,即使在活性碱性缩合催化剂存在下,并且填充剂,如硅石的存在不阻碍聚合/平衡作用。明确的目的不是原位处理硅石,而是提供催化剂/促进剂体系,该体系具有聚合低分子量有机硅氧烷或降解高分子量交联的含有填充剂或未交联的聚硅氧烷的增加的活性。
英国专利GB 1,325,657要求保护低分子量有机环硅氧烷的聚合方法,其中n≥2,任选地,在与线性有机硅氧烷的混合物中,n=1-20,在酸性或中性热解法二氧化硅存在的情况下,将基于总的有机硅氧烷的至少0.05%的无水全氟烷烃磺酸用作聚合催化剂。最好用六甲基二硅氮烷或碳酸锌进行中和。目的是提供即使在酸性填充剂存在的情况下仍具活性的聚合催化剂,及制备包括补强填充剂的高分子量的聚硅氧烷。
欧洲专利EP 0 119 093 B1要求保护在无活性或活性填充剂存在的情况下,α,ω-羟基聚二有机硅氧烷的聚合方法,其中具有通式HO(R2SiO)xH(x=3-200)的有机硅氧烷与填充剂混合,另外使用具有通式MO(R2SiO)zQ的缩合催化剂,其中M为碱金属、四烷基铵或四烷基鏻,Q为碱金属、四烷基铵、四烷基鏻或氢及z≥1,该混合物随后在温度低于催化剂的分解点下加热去水,催化剂随后去活化,其中,形成的聚硅氧烷聚合物比起始的有机硅氧烷具有较高的分子量。除四-正-丁基鏻二甲基硅醇盐(高于分解温度时通过加热去活化)之外,催化剂优选是二有机硅醇钾;通过弱酸,优选CO2进行去活化。聚合物/填充剂混合物可作为过氧化交联、缩合-交联及加成-交联配制品的基础物。
欧洲专利EP 0 120 645 B1要求保护具有通式HO(R2SiO)xH(x=3-50)和/或(R2SiO)y(y=3-10)的有机硅氧烷的聚合方法,任选地,在具有通式R3SiO(R2SiO)zSiR3和/或R3SiO(R2SiO)zH(z=0-50)的有机硅氧烷作为链终止剂存在的情况下,在酸或中性补强填充剂存在的情况下,三氟甲烷磺酸作为聚合催化剂。最后是用路易士碱,优选锻烧的氧化镁进行中和。该聚合物/填充剂混合物可作为过氧化交联、缩合-交联及加成-交联配制品的基础物。
美国专利US 4,482,670要求保护具有通式HO(R2SiO)xH(x=3-100)有机硅氧烷的聚合方法,任选地,在具有通式R3SiO(R2SiO)zSiR3和/或R3SiO(R2SiO)zH(z=0-50)的有机硅氧烷作为链终止剂存在的情况下,在酸或中性补强填充剂存在的情况下,其中形成的聚硅氧烷聚合物比起始的有机硅氧烷具有较高的分子量,具有通式XSO3H(x=卤素、烷基、芳基、烷氧基或烷芳基)的硫酸或磺酸作为聚合催化剂。最后是用路易士碱,优选锻烧的氧化镁或二乙基胺进行中和。聚合物/填充剂混合物可作为过氧化交联、缩合-交联及加成-交联配制品的基础物。
美国专利US 4,486,567要求保护具有通式HO(R2SiO)xH(x=3-50)的有机硅氧烷的聚合方法,任选地,在具有通式R3SiO(R2SiO)zH(z=0-50)的有机硅氧烷作为链终止剂存在的情况下,在酸或中性补强填充剂存在的情况下,在反应中移除形成的水,其中形成的聚硅氧烷聚合物比起始的有机硅氧烷具有较高的分子量,具有通式R4 1NOC(O)R2的羧酸季铵盐,优选乙酸月桂基三甲基铵,与具有通式R2COOH的羧酸,优选乙酸结合,用作聚合催化剂。催化剂的去活化作用是通过加热至150℃至200℃下进行。该聚合物/填充剂混合物可作为过氧化交联、缩合-交联及加成-交联配制品的基础物。
欧洲专利EP 0 205 964 B1要求保护聚硅氧烷聚合物/填充剂混合物的连续捏合制备方法,该方法是通过聚合具有通式HO(R2SiO)xH(x=3-100)或(R2SiO)y(y=3-10)或它们的组合的有机硅氧烷而进行,如果合适的话,包括具有通式R3SiO(R2SiO)zSiR3或R3SiO(R2SiO)zH(z=0-50)的有机硅氧烷作为链终止剂,在1至150重量份填充剂和0.02至10重量份聚合催化剂存在的情况下,该催化剂在填充剂存在的情况下有效且选自硫酸、具有通式XSO3H(其中x为卤素、烷基、芳基、烷氧基或芳烷基)的磺酸、全氟烷烃磺酸、磷酸、活性粘土、和羧酸与碳酸季铵盐的组合(在酸或中性填充剂的情况下),氢氧化钠、氢氧化钾、二甲基硅醇化钾及二甲基硅醇化四丁基锍(在碱性填充剂的情况下)。催化剂去活化通过中和进行。聚合物/填充剂混合物可作为过氧化交联、缩合-交联及加成-交联配制品的基础物。
基本上,上述所有方法均通过原位添加聚合/平衡催化剂,使用或不用链终止剂始自低分子量或极高分子量至交联的聚硅氧烷,该聚硅氧烷转化成最终的聚合物,该最终的聚合物具有理想的硫化性质,且链长度与分子量仅在补强填充剂存在的情况下为有要求。本领域技术人员知道制备具有特定分子量分布,即链长分布的有机硅氧烷聚合物的聚合/平衡法是复杂且即使在不存在活性填充剂的情况下,考虑到过程中催化剂的选择及去活化方面,仍然难以控制。在同时加入及处理填充剂的情况下,为实现可重复的聚合物的性质可能就更为关键。
所以在有机硅氧烷聚合物存在的情况下,需要一种处理补强填充剂的方法,该方法可以避免上述缺点。
发明内容
本发明提供一种聚硅氧烷和补强填充剂的均匀混合物的新颖制备方法,该方法是通过原位疏水化填充剂进行,获得的聚合物/填充剂混合物可作为制备聚硅氧烷配制品的基础物。本发明的目的在于一种简单、廉价及可重复操作的方法,从而制备所述聚合物/填充剂混合物。本发明的目的优选是制备如下聚合物/填充剂混合物的方法,该混合物适合作为可流动及可交联的聚硅氧烷配制品的基础物,所述配制品具有令人满意的储存稳定性,并且由其制备的硫化橡胶具有增强的机械强度。
本发明的目的特别优选是制备如下聚合物/填充剂混合物的方法,该混合物适合作为可流动的缩合-或加成-交联的聚硅氧橡胶配制品的基础物,所述混合物可在室温下交联,具有令人满意的储存稳定性并且由于粘度增加或触变性,在加入有效量的极性添加剂时不会损失流动性。
因此,本发明提供一种可流动及可交联的聚硅氧烷组合物,其包括:
(A)至少一种在聚硅氧烷中的补强填充剂的悬浮液,
(B)至少一种交联体系,所述交联体系选自缩合-交联体系和加成-交联体系,
(C)至少一种相应的交联催化剂,
(D)任选存在的一种或多种极性添加剂,和
(E)任选存在的其它添加剂,
其中所述悬浮液(A)通过如下步骤获得:
(1)混合
(X)在23℃下粘度为100-500,000毫帕斯卡·秒的聚硅氧烷或所述聚硅氧烷的混合物,与
(Y)水,前提条件是水的总加入量可以通过单独地加入,或者部分或全部添加的水作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分或者以吸收状态通过补强填充剂(F)加入到所述混合物中,以及
(Z)一种有效地作为缩合/平衡催化剂的物质或所述物质的混合物,
(2)任选地,在升温下,优选从50℃-180℃,使所述混合物平衡15-120分钟,
(3)加入一比表面积(BET)至少为40m2/g的补强填充剂(F),
(4)在升温下,优选从50℃-180℃,进行反应,
(5)通过加入一种或多种去活化剂(DA)进行催化剂(Z)的去活化,
(6)在惰性气体流中和/或在减压下于80℃-180℃温度范围内通过加热去除挥发性组分,和
(7)任选地,加入其它的聚硅氧烷(XX)或所述聚硅氧烷的混合物。
本发明进一步提供一种用以制备可流动及可交联的聚硅氧烷组合物的方法,该组合物包括:
(A)至少一种在聚硅氧烷中的补强填充剂的悬浮液,
(B)至少一种交联体系,所述交联体系选自缩合-交联体系和加成-交联体系,
(C)至少一种相应的交联催化剂,
(D)任选存在的一种或多种极性添加剂,和
(E)任选存在的其它添加剂,
其中所述悬浮液(A)通过如下步骤获得:
(1)混合
(X)在23℃下粘度为100-500,000毫帕斯卡·秒的聚硅氧烷或所述聚硅氧烷的混合物,与
(Y)水,前提条件是水的总加入量可以通过单独地加入,或者部分或全部添加的水作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分或者以吸收状态通过补强填充剂(F)加入到所述混合物中,以及
(Z)一种有效地作为缩合/平衡催化剂的物质或所述物质的混合物,
(2)任选地,在升温下,优选从50℃-180℃,使所述混合物平衡15-120分钟,
(3)加入一比表面积(BET)至少为40m2/g的补强填充剂(F),
(4)在升温下,优选从50℃-180℃,进行反应,
(5)通过加入一种或多种去活化剂(DA)进行催化剂(Z)的去活化,
(6)在惰性气体流中和/或在减压下于80℃-180℃温度范围内通过加热去除挥发性组分,和
(7)任选地,加入其它的聚硅氧烷(XX)或所述聚硅氧烷的混合物。
作为悬浮液(A)组分的聚硅氧烷(X)是由具有通式(I)的单元所组成
RaSiO(4-a)/2 (I)
其中:
基团R是相同或不同的、单价的Si-C-键合的取代或未取代的C1至C18的烃基或羟基,和
a是0、1、2或3,其平均值为1.85-2.4,优选1.9-2.1,
前提条件是如果基于聚硅氧烷(X)的总量,这些基团以浓度>1000ppm,优选>700ppm存在的话,在所用的缩合/平衡催化剂存在下,R是不具有反应性的基团。
基团R的实例是:烷基,如:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基,己基(如:正己基),庚基(如:正庚基);辛基(如:正辛基;异辛基,如:2,2,4-三甲基戊基),壬基(如:正壬基),癸基(如:正癸基),十二烷基(如:正十二烷基),十八烷基(如:正十八烷基);链烯基,如:乙烯基、烯丙基、正丙烯基、异丙烯基、正丁烯基、链烯氧基;环烷基,如:环戊基、环己基、环庚基及甲基环己基;环烯基,如:环己烯基;芳基,如:苯基、萘基、蒽基及苯蒽基;烷芳基,例如:邻-、间-及对-甲苯基、-二甲苯基、-乙基苯基;芳烷基,例如:苯甲基及α-及β-苯乙基。
取代的基团R的实例是:氰烷基,例如:β-氰乙基;卤烷基,例如:3,3,3-三氟-正丙基、2,2,2,2’,2’,2’-六氟异丙基、七氟异丙基、氯甲基、溴乙基;卤芳基,如:邻-、间-及对-氯苯基。
该聚硅氧烷(X)在23℃下的粘度为100至500,000毫帕斯卡·秒,优选500至50,000毫帕斯卡·秒,尤其优选1000至20,000毫帕斯卡·秒。
优选使用具有通式(II)的聚二有机硅氧烷作为聚硅氧烷(X)
(R1)x(R2)3-xSiO[Si(R2)2O]m[Si(R2)(R1)O]nSi(R2)3-x(R1)x (II)
其中:
基团R1是相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,
基团R2是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的饱和的C1至C8的烷基、取代或未取代的C1至C8的芳基,或者是羟基,
m是100至1200,优选150至700,尤其优选200至500,
n是0或1至50,
x是0或1至3。
除二有机硅氧烷单元[Si(R2)2O]和[Si(R2)(R1)O]之外,其它硅氧烷单元也可存在于具有通式(II)的聚硅氧烷链中或沿着该链。其它硅氧烷单元的实例为:具有通式(R2SiO3/2)、(R2 3SiO1/2)和SiO4/2的那些,其中R2在每种情形中皆如上定义。然而,除二有机硅氧烷单元之外,所述硅氧烷单元的比例优选基于聚二有机硅氧烷(X)的重量不大于10摩尔%,特别优选不大于1摩尔%。
单价的SiC-键合的未饱和C1-C8的烷基R1的实例为链烯基,例如:乙烯基、烯丙基、环己烯基、烯氧基,优选乙烯基。基团R2的实例优选为甲基、苯基和3,3,3-三氟-正丙基,特别优选甲基。X优选是0或1及n优选是0或1至5,特别优选0,即在链端的三甲基硅氧基及乙烯基二甲基硅氧基是特别优选的。
作为聚硅氧烷(X),可能使用一种聚二有机硅氧烷(II)或至少两种不同种类的聚二有机硅氧烷(II)的混合物。
组分水(Y)与缩合/平衡催化剂(Z)结合使用以将聚硅氧烷(X)原位转化为一个分子中具有至少一个直接与硅原子键合的羟基的聚硅氧烷(H),其中,羟基是通过催化裂解(X)的聚硅氧烷链而制得。在有H2O的情况下,催化解聚/平衡聚硅氧烷是公知的事实且描述于例如Noll,W.,Chemie und Technologie der Silicone,Verlag Chemie,Weinhiem,2nd edition 1964,pp.200-206。
在一个分子中具有至少一个直接与硅原子键合的羟基的聚硅氧烷(H),通过其SiOH基团与存在于填充剂表面上的SiOH基团反应,缩合且消除水以形成共价键作为补强填充剂的处理剂。这些化学键及附加的聚硅氧烷链中的氧原子的自由电子对与填充剂表面上还存在的SiOH基团的分子间交互作用,使得聚硅氧烷链固定在填充剂表面,其中填充剂表面被屏蔽,不受带有极性基团的物质的作用。
存在于悬浮液(A)中的用于充分屏蔽活性填充剂(F)表面所需的聚硅氧烷(H)的总量取决于(F)的添加量及其BET表面积。
假定催化剂浓度足够,在催化剂存在下,通过水解裂解聚硅氧烷(X)而原位形成的并可用于处理存在于悬浮液(A)中的活性填充剂(F)的聚硅氧烷(H)的量主要取决于可用于反应的水量。
可用于获得充分处理填充剂所需的聚硅氧烷(H)的总量的水的总量,是由所添加的水量和在聚硅氧烷(H)的SiOH基团与存在于活性填充剂(F)表面上的SiOH基团反应中形成的缩合水的量组成,添加的水可单独地或另外地以所加水的部分量或总量并作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分,或经由补强填充剂(F)以吸收状态引入至混合物中。
由于所需处理填充剂的聚硅氧烷(H)的主要部分是由在处理反应中制得的水在缩合/平衡催化剂(Z)存在下原位同时形成的,因此在刚加入填充剂时含有聚硅氧烷(X)中的羟基的聚硅氧烷(H)的初始浓度可以相对较低。
足够获得在初始加入的聚硅氧烷(X)中的理想的补强作用及其完全的处理而所需的补强填充剂的加入量,除吸收至填充剂表面的平均0.2重量%的水量外,需要添加基于补强填充剂(F)的量,0.05至1.5重量%的水,优选0.1至1重量%的水,特别优选0.25至0.65重量%的水,可单独添加或作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分添加。
适合作为缩合/平衡催化剂(Z)的物质,即既可裂解(X)的聚硅氧烷链又可缩合在水存在下形成于聚硅氧烷(H)上的羟基与补强填充剂(F)的SiOH基团,是本领域技术人员早已知晓的,并除上述引用的专利文件外,还描述于例如Noll,W.,Chemie und Technologie der Silicone,Verlag Chemie,Weinheim,2nd edition 1964,pp.200-206 and 181-185。
基本上,对催化剂(Z)的选择无技术上的限制,只要其能在选择的条件下具有充分的反应性,既可以水解裂解聚硅氧烷(X)的链至所需完全处理的程度,又可以缩合形成于聚硅氧烷(X)上的羟基和补强填充剂(F)表面上的SiOH基团。
基本上,可使用酸性和碱性催化剂,但是优选使用如下的催化剂,在选定的条件下,首先,具有极低的解聚作用和形成低分子量聚有机环硅氧烷的倾向,其次,在显著促进键合至聚硅氧烷的羟基的彼此缩合以增加分子量上,显著促进聚硅氧烷(H)上形成的羟基与补强填充剂(F)表面上的SiOH基团的缩合作用。
考虑到由悬浮液(A)制备的聚硅氧烷组合物的网络-形成性能仍显示通过目标选择(X)而获得的性能,过度的解聚会大大改变初始使用的聚硅氧烷(X)的性能。
键合至聚硅氧烷的羟基彼此过度的缩合,以及伴随的分子量的增加会提高悬浮液粘度至由悬浮液(A)无法配制足够流动性的聚硅氧烷组合物。
基本上合适的催化剂的实例为:羧酸,如果合适的话,与它们的季铵盐的组合、具有通式XSO3H的磺酸(其中X是烷基、芳基、烷芳基或卤素)、烷基仲胺和烷基叔胺,烷基锍硅醇盐、碱金属氧化物、氢氧化物、醇盐、硅醇盐、季铵及鏻化合物等。本发明方法的催化剂优选为碱金属氧化物、氢氧化物、醇盐及硅醇盐,特别优选氢氧化钠、氢氧化钾、三甲基硅醇钠及三甲基硅醇钾。
在混合期间,为确保足够用于处理补强填充剂(F)的含羟基的聚硅氧烷(H)的浓度,基于补强填充剂(F)的加入量,必须添加0.05至5重量%的缩合/平衡催化剂(Z),优选0.1至3.5重量%,特别优选0.5至2.5重量%。用于处理补强填充剂(F)的含羟基的聚硅氧烷(H)的浓度,在刚加入补强填充剂(F)时,不仅取决于缩合/平衡催化剂(Z)的类型和使用量,还取决于聚硅氧烷(X)、水(Y)和催化剂(Z)的混合物的温度,以及催化剂作用在聚硅氧烷/水混合物的时间。
如果聚硅氧烷(X)的SiOH含量低于100ppm和/或待处理的补强填充剂的比例超过30重量%(以聚硅氧烷(X)为基础),和/或(F)的水含量低于0.1重量%,则使聚硅氧烷(X)、水(Y)和催化剂(Z)的混合物预反应15分钟至120分钟是有利的,优选60分钟,温度50℃至180℃,优选90℃至170℃,特别优选120℃至150℃。
在本发明方法的一个优选实施方式中,在步骤(1)中将所用聚硅氧烷(X)或者两种或多种聚硅氧烷(X)的混合物的总量与催化剂(Z)的总量混合,在不预反应下,将补强填充剂(F)混入该混合物中。在本发明的另一优选实施方式中,在步骤(1)中将所用聚硅氧烷(X)或者两种或多种聚硅氧烷(X)的混合物的总量与催化剂(Z)的总量混合,如上所述进行预反应,然后添加补强填充剂(F)。在本发明方法的另一优选实施方式中,在步骤(1)中将所用聚硅氧烷(X)或者两种或多种聚硅氧烷(X)的混合物的总量的部分量与催化剂(Z)的总量混合,如上所述进行预反应。然后将该反应混合物冷却至120℃以下,优选100℃以下,然后混入所用聚硅氧烷(X)或者两种或多种聚硅氧烷(X)的混合物的总量的剩余部分量,然后加入补强填充剂(F)。
在步骤(1)中,聚硅氧烷(X)、水(Y)和缩合/平衡催化剂(Z)的混合,以及任选地在步骤(2)中该混合物的预反应,优选在同一混合装置中进行,随后在其中进行步骤(3)中的添加补强填充剂(F)和步骤(4)中的原位处理补强填充剂(F),以及在步骤(5)中的催化剂(Z)去活化及任选地在步骤(7)中添加其它的聚硅氧烷(XX)或聚硅氧烷的混合物。
为实现由二级和三级结构充分的机械打开而完全处理补强填充剂(F),以及为了实现处理的固体粒子的达成充分均匀和高度分散分布,该粒子避免了凝胶状的填充剂/聚硅氧烷的聚集体,补强填充剂(F)的加入及处理优选采用极高的机械剪切力。可通过高速齿状圆盘搅拌混合物,或在极硬相中捏合混合物而实现。
合适的混合装置的实例为行星式溶解混合器(planetary dissolvermixer),该混合器具有一个或多个行星式混合臂及一或或多个高速齿状圆盘,并与可加热和可冷却的混合容器结合。混合捏合机具有可加热及可冷却槽、两个同步旋转或反向旋转的,如果合适可加热及可冷却的捏合片、内部混合器、连续混合挤压机和其它的具有集中混合作用和温度调节的不连续或连续装置。该混合装置优选容许内部用惰性气体(例如氮)连续冲洗,以及在混合过程的特定阶段施加真空。
具有比表面积(BET)至少为40m2/g的上述补强填充剂(F)的实例为热解法二氧化硅、沉淀的硅石、硅-铝混合氧化物及热解二氧化钛。优选具有比表面积(BET)为50-400m2/g的热解及沉淀硅石,特别优选90-300m2/g。上述填充剂(F)可被疏水化,例如用有机硅烷、有机硅氮烷或有机硅氧烷处理,但优选是亲水的。可以仅使用一种类型的填充剂(F),或使用两种或多种填充剂(F)的混合物。基于聚硅氧烷(X),以10至100重量%,优选以20至80重量%,特别优选以30至40重量%使用填充剂。
步骤(3)中补强填充剂(F)的总量的加入优选以一次加入少量进行,从而不需冷却,加入的填充剂的部分量完全混入混合物中,然后加入下一个部分量。添加填充剂的总量之后,在步骤(4)中,该聚硅氧烷/填充剂/催化剂的混合物在高功率混合器内混合15分钟至10小时,优选1小时至5小时,特别优选2至3小时,温度为120℃至180℃,优选140℃至160℃。
在步骤(5)中进行缩合/平衡催化剂(Z)的去活化,如果(Z)是酸,则用碱,如果(Z)是碱,则用酸。每种情形中碱或酸的添加量以确保形成相应的盐而使碱或酸完全去活化。缩合/平衡催化剂(Z)的去活化最好使用具有较强碱或酸强度的去活化剂(DA)。若(Z)为强酸,优选使用强碱进行去活化,若(Z)为强碱,则优选使用强酸进行去活化。相同的道理可类似应用于弱酸或弱碱。这确保在去活化作用中形成的盐,在水分作用下分解,从而发生在中性或只在弱酸性或弱碱性范围内的反应,而通过弱碱的强酸性的缩合/平衡催化剂(Z)的去活化作用是在水解的情况下,将导致转移至明显的酸性范围,通过弱酸的强碱性的缩合/平衡催化剂(Z)的去活化作用在水解的情况下,将导致转移至明显的碱性范围。在形成不具有缓冲作用的中性盐的情形中,使用非挥发性的或相对非挥发性的去活化剂(DA),即使在添加量非显著高于或低于实际中和作用所需的量时,会导致与中和点较大的不理想偏差。
除了特别优选使用足够挥发性的去活化剂(DA)以便于随后去除过量的加入量,去活化过程(5)的一个优选实施方式包括添加不足的非挥发性或相对非挥发性的去活化剂(DA)与挥发性的去活化剂(DA)的结合,从而去活化剂(DA)的总过量量存在于在混合物中,其中过量基本上全是挥发性去活化剂(DA),其在完成去活化过程之后,通过热处理从混合物中移除同时用惰性气体或优选在减压下冲洗。
用于特别优选的催化剂(Z)(氢氧化钠、氢氧化钾、三甲基硅醇钠及三甲基硅醇钾)的特别优选的非挥发性去活化剂(DA)是甲烷磺酸和三甲基甲硅烷基甲烷磺酸酯。用于特别优选的催化剂(Z)(氢氧化钠、氢氧化钾、三甲基硅醇钠及三甲基硅醇钾)的特别优选的非挥发性去活化剂(DA)是形成中性的碱金属卤化物作为反应生成物的物质,即卤化氢和取代或未取代的有机卤硅烷或有机卤硅氧烷,特别优选在1013hPa下沸点为55℃-140℃的取代或未取代的有机卤硅烷(单独或结合的情况)。特别优选的有机卤硅烷的实例为三甲基氯硅烷、乙烯基二甲基氯硅烷、二甲基二氯硅烷、二乙基二氯硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷和氯甲基甲基二氯硅烷。
其它特别优选的挥发性去活化剂(DA)为甲酸和乙酸。
添加去活化剂(DA)之前,先将混合物冷却至120℃以下。用于中和所需的去活化剂(DA)的量均匀混入,优选以多个比例分布于去活化阶段。用于悬浮液(A)所需的去活化剂的量优选由实验确定。例如,可以通过碱量滴定或酸量滴定测量酸或碱含量,或通过酸/碱指示剂(在适当范围内改变颜色)进行。
去活化步骤之后,加工期间通过缩合/平衡催化剂(Z)的作用而形成的挥发性组分,优选在惰性气体流和/或减压下,温度80℃至180℃,优选120℃至150℃,通过加热悬浮液(A)去除。
随着聚有机氧烷中补强填充剂的悬浮液的填充剂含量增加,归因于填充剂/聚合物增强的相互作用,悬浮液逐渐倾于展现储存粘度的增加,即使该填充剂已预先处理过。因此,如果悬浮液暂时储存留待后用,将其它的聚硅氧烷(XX)或聚硅氧烷(XX)的混合物掺入作为待用的聚硅氧烷配制品的基础物的悬浮液中以降低该不理想的粘度增加是有利的。在这种情形下,该聚硅氧烷或聚硅氧烷(XX)代表基于悬浮液(A)的待用的聚硅氧烷配制品的组分,即将该成分从最终的组合物带入聚合物/填充剂悬浮液。
聚硅氧烷(XX)的类型、性能及使用量也部分地取决于选用于待用的聚硅氧烷配制品的交联体系。聚硅氧烷(XX)或聚硅氧烷(XX)的混合物,在类型及性能方面可以与聚硅氧烷(X)相同,也可以不同,在分别的交联体系中可以是反应性的或非反应性的。
作为悬浮液(A)的任选的组分的聚硅氧烷(XX),由具有通式(III)的单元所组成
RaSiO(4-a)/2 (III)
其中:
基团R是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1至C18的烃基、羟基或氢基,和
a是0、1、2或3,平均是1.85-2.4。
基团R及取代的基团R的实例是与具有通式(I)的那些相同。该聚硅氧烷(XX)的粘度在23℃下为10至500,000毫帕斯卡·秒,优选100至20,000毫帕斯卡·秒,特别优选200至10,000毫帕斯卡·秒。优选使用具有通式(IV)的聚二有机硅氧烷,作为聚硅氧烷(XX)
(R1)x(R2)3-xSiO[Si(R2)2O]m[Si(R2)(R1)O]nSi(R2)3-x(R1)x (IV)
其中:
基团R1是相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,可缩合或可水解的基团,
基团R2是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的饱和C1至C18的烷基,取代或未取代的C1至C18的芳基,
m是0或1至1500,优选0至1000,尤其优选0至600,
n是0或1至50,
x是0或1至3。
除二有机硅氧烷单元[Si(R2)2O]及[Si(R2)(R1)O]外,其它硅氧烷单元可存在于具有通式(IV)的聚硅氧烷链内或沿着该链。所述其它硅氧烷单元的实例为具有通式(R2SiO3/2)、(R2 3SiO1/2)及SiO4/2的那些,其中R2在每种情况中都如上定义。但是,所述硅氧烷单元的比例不同于二有机硅氧烷单元,基于聚二有机硅氧烷(XX),优选不多于10摩尔%,特别优选不多于1摩尔%。单价的SiC-键合的不饱和C1-C8的烷基R1的实例为链烯基,例如乙烯基、烯丙基、环己烯基、烯氧基,优选为乙烯基。可缩合基团R1的实例为羟基、氢及卤素,优选氯。
可水解的基团R1的实例是烷氧基,例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、甲氧基乙氧基;烯氧基,例如异丙烯氧基、异丁烯氧基、1-乙基-2-甲基乙烯氧基;酰氧基,例如乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、苯甲酰氧基、2-乙基己酰氧基;亚胺氧(iminoxy)基,例如二甲基酮肟、甲基乙基酮肟、二乙基酮肟、环戊肟(cyclopentaneoxime)、环己肟(cyclohexane oxime);氨基,例如N-甲基氨基、N-乙基氨基、N-丁基氨基、N,N-二甲基氨基、N,N-二乙基氨基、环己基氨基;酰胺基,例如N-甲基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N-甲基苯甲酰胺;氨氧(aminoxy)基,例如N,N-二甲基氨氧基、N,N-二乙基氨氧基、N,N-二苯基氨氧基。
基团R2的优选实例为C1-C8的烷基,特别优选甲基、乙烯基和苯基。X优选是0或1。作为聚硅氧烷(XX),可使用一种类型的聚二有机硅氧烷(IV)或至少两种不同类型的聚二有机硅氧烷(IV)的混合物。
用本发明方法制备的可流动及可交联的聚硅氧烷组合物的优选实施方式包括缩合-交联聚硅氧烷组合物,其通过混合如下组分而制备:
(AA)通过上述方法制得的悬浮液(A),如果合适,该悬浮液能包括带有如通式(IV)中可缩合或可水解基团的聚硅氧烷(XX),
(BB)任选存在的如通式(IV)的带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,当(AA)不包括如通式(IV)的带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷(XX)时,配制品组分(BB)是必须存在的,
(CC)任选存在的一种或多种交联剂,所述交联剂选自
-具有下述通式的有机硅烷
RU4-bSiR1 b (V),
其中:
基团R1可相同或不同,可以是与通式(IV)中相同的可水解基
团R1,
基团R2可相同或不同,可以是与通式(IV)中相同的基团R2,
b是一2至4的整数,
-具有通式(V)的有机硅烷的一种或多种部分水解反应的产物,当存在于配制品组分(AA)或(BB)中的聚硅氧烷(XX)是一羟基官能的聚硅氧烷,优选α,ω-二羟基聚硅氧烷时,则配制品组分(CC)是必须存在的,
(DD)在缩合体系中有效的交联催化剂,
(EE)任选存在的如通式(IV)的未带有可缩合或可水解的基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,优选α,ω-双(三烷基硅氧基)-聚硅氧烷,其中三烷基硅氧基优选是三甲基硅氧基或乙烯基二甲基硅氧基,
(FF)任选存在的一种或多种非补强型或部分补强型填充剂,
(GG)任选存在的一种或多种极性添加剂,
(HH)任选存在的其它添加剂,和
(JJ)任选存在的水。
具有通式(V)有机硅烷的特定实例为如下,其适合作为通过本发明方法制得的可流动的缩合-交联的聚硅氧烷组合物的交联剂(CC):甲基三甲氧基硅烷、氯甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、苯基三丙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四-正-丙氧基硅烷、四-异-丙氧基硅烷、四-正-丁氧基硅烷、甲基三(异-丙烯氧基(propenoxy))硅烷、乙烯基三(异-丙烯氧基)硅烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、甲基三乙酰氧硅烷、乙基三乙酰氧硅烷、乙烯基三乙酰氧硅烷、苯基三乙酰氧硅烷、甲基三(甲基乙基酮肟)硅烷、乙烯基三(甲基乙基酮肟)硅烷、双(N-甲基苯甲酰胺)乙氧基甲基硅烷、三(环己胺)甲基硅烷。
有机硅烷的部分水解反应产物的特定实例,如通式(V)所示,通常以SiO2含量以重量%表述,为六甲氧基二硅氧烷、六乙氧基二硅氧烷、六-正-丙氧基二硅氧烷、六-正-丁氧基二硅氧烷、八甲氧基三硅氧烷、八乙氧基三硅氧烷、八-正-丁氧基三硅氧烷、十甲氧基四硅氧烷、十乙氧基四硅氧烷、1,3,5,7-四甲氧基-1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四乙氧基-1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷。
本发明聚硅氧烷配制品中,所用的交联剂(CC)的比例,以聚硅氧烷(XX)为基础,为2至50重量%,优选5至20重量%,特别优选1至10重量%。
适合作为用于本发明方法制得的可流动的缩合-交联的聚硅氧烷组合物的交联催化剂(DD)的化合物的特定实例为,有机锡化合物,例如二-2-乙基己酸锡、二-2,2-二甲基辛酸锡(tin diversatate)、二乙酸二甲基锡、二-2-乙基己酸二甲基锡、二-2,2-二甲基辛酸二甲基锡(dimethyltin diversatate)、二月桂酸二甲基锡、羟基油酸二甲基锡、二硬脂酸二甲基锡、二马来酸二甲基锡、二油酸二甲基锡、二乙酸二-正-丁基锡、二-2-乙基己酸二-正-丁基锡,二-2,2-二甲基辛酸二-正-丁基锡(di-n-butyltin diversatate),二月桂酸二-正-丁基锡、二硬脂酸二-正-丁基锡、二马来酸二-正-丁基锡、二-2-乙基己基马来酸二-正-丁基锡、二苄基马来酸二-正-丁基锡、二油酸二-正-丁基锡、二-2,4-戊二醇酯二-正-丁基锡(di-n-butyltin di-2,4-pentandionate)、二甲氧化二-正-丁基锡、氯化丁氧化二-正-丁基锡、二乙酸二-正-辛基锡、二-2-乙基己酸二-正-辛基锡、二-2,2-二甲基辛酸酯二-正-辛基锡(di-n-octyltin diversatate)、二马来酸二-正-辛基锡及二月桂酸二-正-辛基锡,优选二-2-乙基己酸二-正-丁基锡、二乙酸-二-正-丁基锡、二-2,2-二甲基辛酸二-正-丁基锡(di-n-butyltin versatate)、二月桂酸二-正-丁基锡、二-2-乙基己酸二-正-辛基锡、二马来酸二-正-辛基锡、二-2,2-二甲基辛酸二-正-辛基锡(di-n-octyltin diversatate)及二月桂酸二-正-辛基锡;有机锡化合物与(CC)项中所描述的硅烷或(CC)项中描述的硅烷的部分水解产物的反应混合物,例如四乙氧基硅烷或六乙氧基二硅氧烷或具有约40重量%的SiO2的乙氧基寡硅氧烷,或四-正-丙氧基硅烷或四-正-丁氧基硅烷与二乙酸二-正-丁基锡或二乙酸二-正-辛基锡或二月桂酸二-正-丁基锡或二月桂酸二-正-辛基锡的反应产物,优选四乙氧基硅烷与二乙酸二-正-丁基锡的反应产物,六乙氧基二硅氧烷与二乙酸二-正-丁基锡的反应产物、四-正-丙氧基硅烷与二乙酸二-正-丁基锡的反应产物、四-正-丁氧基硅烷与二乙酸二-正-丁基锡的反应产物、四乙氧基硅烷与二月桂酸二-正-丁基锡的反应产物、六乙氧基二硅氧烷与二月桂酸二-正-丁基锡的反应产物、四-正-丙氧基硅烷与二月桂酸二-正-丁基锡的反应产物,以及四乙氧基硅烷与二乙酸二-正-辛基锡的反应产物;有机钛化合物,例如钛酸四乙酯、钛酸四-异-丙酯、钛酸四-正-丁酯、钛酸四-2-乙基己酯、钛酸四(三甲基甲硅烷基酯)(tetrakis(trimethylsilyl)titanate)、双(二乙酰丙酮酸)二-异-丙氧基钛(bis(diacetylacetonato)di-i-propoxytitanium)、双(2,4-戊二醇酸)二-异-丙氧基钛及双(2,4-戊二醇酸)二-正-丁氧基钛;其它有机金属化合物,例如烷氧化铝、2-乙基己酸铁、硬脂酸铁、2-乙基己酸钴、环烷酸钴、2-乙基己酸锰、2-乙基己酸锌、硬脂酸锌、环烷酸锌及2-乙基己酸铅;脂肪酸的碱金属盐,例如草酸锂、乙酸钠及乙酸钾;胺化合物,例如二丁基胺、己基胺,十八烷基胺;季铵盐,例如乙酸苄基三乙基铵;二烷基羟基胺,例如二甲基羟基胺及二乙基羟基胺;氨基烷基-取代的烷氧基硅烷,例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷及N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷;胍基-取代的硅烷及硅氧烷,例如四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷、四甲基胍基丙基甲基二甲氧基硅烷及四甲基胍基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷。
催化剂(DD)可单独使用或混合使用,基于带有可缩合或可水解基团的聚有机二硅氧烷(XX),其比例为0.001至10重量%,优选0.01至5重量%。
适合用于本发明方法制备的可流动的缩合-交联的聚硅氧烷组合物的非补强或部分补强的填充剂(FF),具有的粒径范围为0.05微米至300微米,优选0.1微米至50微米,并在纤维状填充剂的情形中为50微米至200微米。
非补强或部分补强的填充剂(FF)的特定实例为石英粉、方英粉、硅藻土、云母、硅酸铝、硅酸镁-铝、偏硅酸钙(硅灰石)、硅酸锆、碳酸钙、碳酸镁,碳酸锌、氢氧化铝、氧化铝、氧化铁、氧化钛、氧化锌、氧化锆、硫酸镁、石膏、淀积硫酸钙、硫酸钡、碳化硼、氮化铝、氮化硼、石墨、碳纤维、金属粉(例如铝、铜、银、金),玻璃纤维及空心玻璃球。填充剂(FF)的表面可以是未处理或处理过的,可通过例如有机硅化合物优选烷氧基硅烷、有机聚硅氧烷或脂肪酸的疏水化进行处理。
填充剂(FF)可单独使用或彼此结合和/或彼此之间组合使用,所用填充剂的类型及用量经选择,以使本发明的缩合-交联的聚硅氧烷配制品具有流动连续性,即粘度不大于500,000毫帕斯卡·秒,优选不大于100,000毫帕斯卡·秒,特别优选不大于60,000毫帕斯卡·秒。
填充剂(FF)的总的比例优选为1至80重量%,特别优选5至50重量%。
为本发明目的使用的极性添加剂(GG),因其显著的极性,既与仍然存在于硅石表面的空间可及的SiOH基团又与仍然存在于体系中的极性填充剂处理剂的残留物或它们的反应产物相互作用,导致或多或少的增稠或触变效应,而这会引起初始可流动的橡胶组合物的流动性的全部损失。但是,通过本发明方法处理的填充剂对硅石表面形成高度保护,从而与极性添加剂的相互作用低至不能显著导致粘度的增加及流动性的损失。
极性添加剂(GG)的实例为众所周知的产品,例如使橡胶具亲水性的去静电剂及改性剂、粘合剂、脱模剂、润滑剂或疏水化剂。
适合作为使橡胶具亲水性的去静电剂及改性剂的添加剂(GG)的实例为非离子型、两性、阴离子型及阳离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂的实例为烷基聚乙二醇醚,多烷基化脂肪醇及烷基酚、多烷基化脂肪酸及其酯、多烷基化脂肪酸胺及酰胺、烷基聚葡糖苷(alkylpolyglucosides)、N-甲基葡糖酰胺、失水山梨糖醇-脂肪酸酯、环氧乙烷(EO)-环氧丙烷(PO)嵌段共聚物、乙二胺-EO-PO嵌段共聚物,在链中具有(A)二有机硅氧基及(B)环氧烷嵌段的,ABA、BAB或(AB)x型共聚物,在侧链或在链端具有环氧烷嵌段或多元醇的聚硅氧烷共聚物。两性表面活性剂的实例为烷基胺基羧酸,甜菜碱例如烷基酰胺丙基甜菜碱及烷基二甲基羧基甲基甜菜碱,及磺基甜菜碱例如烷基三甲基磺基甜菜碱。
阴离子型表面活性剂的实例为碱金属,优选为钠盐,烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐、烷芳基磺酸盐、烷基硫酸盐、硫酸烷基醚盐、硫酸烷芳基醚盐、聚乙二醇醚硫酸盐、烷基磺基丁二酸盐、烷基氨基磺基琥珀酸盐、单烷基及二烷基磷酸盐,多烷基化脂肪醇及聚乙二醇的磷酸二酯,多烷基化醇的磷酸单酯、二酯及三酯,烷基聚氧亚烷基羧酸,及烷基苄基磺酸的钙盐。
阳离子型表面活性剂的实例为季铵化合物,例如烷基三甲基氯化铵、烷基苄基-二甲基氯化铵、二烷基二甲基氯化铵及二酰氧基乙基羟基乙基甲基甲基硫酸铵。
用于通过本发明方法制备的可流动的缩合-交联聚硅氧烷组合物的作为使橡胶具亲水性的去静电剂及改性剂,优选是阴离子型表面活性剂,特别优选单烷基及二烷基磷酸的钠盐、多烷基化脂肪醇及聚乙二醇的磷酸二酯,多烷基化脂肪醇的磷酸单酯、二酯及三酯,例如具有2个EO基和聚乙二醇的月桂基乙氧基化磷酸酯的钠盐。该阴离子型表面活性剂的粘度为50至2000毫帕斯卡·秒,优选为100至1000毫帕斯卡·秒。
适合作为粘合剂的添加剂(GG)的实例为官能硅烷,例如:
N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、
N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、
N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、
3-氨基丙基三甲氧基硅烷、
3-氨基丙基三乙氧基硅烷、
2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、
2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、
3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷,和
3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三乙氧基硅烷,
优选是N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、
N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、
N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、
3-氨基丙基三甲氧基硅烷和3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
适合作为脱模剂、润滑剂或疏水化剂并从硫化硅氧橡胶移出的添加剂(GG)的实例是具有下列通式(VI)的含有芳基的聚硅氧烷
R3(R4 2SiO)nSiR4 2R3 (VI)
其中:
基团R3是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1至C18的烷基,优选是甲基和乙烯基,取代或未取代的C1-C8的芳基,优选为苯基,
基团R4是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1至C8的烷基,优选甲基和乙烯基,取代或未取代的C1-C8的芳基,优选苯基,其中,10-45摩尔%的基团R4为芳基,优选是苯基,n是3至50,优选5至30。
含有芳基的聚硅氧烷的粘度为50-500毫帕斯卡·秒,优选100-250毫帕斯卡·秒。
极性添加剂(GG)可单独使用或与相同类型的和/或不同类型的极性添加剂(GG)结合使用,添加量(以聚硅氧烷总量为基础)为0-25重量%,优选0.1-20重量%,特别优选0.1-10重量%,尤其优选0.1-6重量%。
可任选的存在于本发明的可流动的缩合-交联的聚硅氧烷配制品中的其它添加剂(HH),能加入以赋予体系特定的性质,但前提条件是对发明目的没有不利影响。
所述添加剂(HH)例如可控制本发明的缩合-交联的聚硅氧烷配制品的活性,即用作促进剂或抑制剂。因此,在缩合-交联体系中的碱通常促进交联反应,而酸则具有抑制效应。通过加入含硅烷醇的化合物可以降低反应性,该化合物优选为具有通式HO(R3 2SiO)nH的α,ω-二羟基聚二有机硅氧烷,其中n优选为3-200及基团R3是相同或不同的单价的Si-C-键合的取代或未取代的C1-C18的烃基,在23℃下的粘度优选为10至1000毫帕斯卡·秒,更优选20至500毫帕斯卡·秒,比例为0.1至10重量%,优选0.2至3重量%。另外,添加剂(HH)能改善特定的性质,例如耐热性或耐燃烧性,通过添加例如氧化铈、碳酸锌、碳酸镁、苯并三唑或铂化合物,或在可溶染料或不溶颜料的情形中能赋予彩色。
在此所举的添加剂(HH)的实例仅为说明性实例,并不是对本发明聚硅氧烷配制品的限制。
一定量的水缩合交联聚硅氧烷组合物是必需的。所添加水(JJ)的量优选为0-2重量%(以具有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷(XX)为基础),特别优选0-1重量%,当经由缩合-交联的聚硅氧烷组合物的其它成分向体系引进足够量的水时,则不需添加水。
本发明的缩合-交联的聚硅氧烷配制品可由单组分、双组分或多组分体系配制。
为制得单组分体系,将所有配制品成分在无水情况下混合。在大气水分作用下或通过添加水,通常在室温下,如果合适也可在高达100℃的升温下,以此方式获得的组合物硫化。
为制得双组分或多组分体系,将配制品成分进行分配,以获得两种或多种彼此混合的组分,进行硫化。其中一种组分包括催化剂(DD)或多种催化剂(DD)及如果合适也包括交联剂(CC)或多种交联剂(CC)。在一个优选实施方式中,配制两种组分使两种组分中的一种既包括交联剂(CC)或多种交联剂(CC)也包括催化剂(DD)或多种催化剂(DD)。
通过本发明方法制备的可流动及可交联的聚硅氧烷组合物的另一优选实施方式包括加成-交联的聚硅氧烷,其通过混合如下的组分而制得:
(AAA)通过上述方法制得得的悬浮液(A),如果合适的话,该悬浮液包括如通式(II)中的可带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,但优选是乙烯基的聚硅氧烷(X),或者,如果合适的话,可包括如通式(IV)中的可带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,但优选是乙烯基,或氢基的聚硅氧烷(XX),
(BBB)任选存在的如通式(IV)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,优选是乙烯基的聚硅氧烷(XX)或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,当(AAA)不含有如通式(II)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,优选是乙烯基的聚硅氧烷(X),或不含有如通式(IV)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,优选是乙烯基的聚硅氧烷(XX)时,配制品组分(BBB)是必须存在的,
(CCC)任选存在的一种或多种交联剂,所述交联剂选自具有下述通式的有机氢聚硅氧烷
R’bHcSiO(4-b-c)/4 (VII),
其中:
基团R’在各种情形中彼此独立的是如通式(IV)中的基团R2,
b是0.6至2.3,和
c是0.005至1.3,
前提条件是(b+c)的和是0.8至2.7,具有通式(VII)的有机氢聚硅氧烷在每个分子中具有至少两个硅-键合的氢基,其中当存在于配制品组分(AAA)中的聚硅氧烷(XX)不是有机氢聚硅氧烷时,配制品组分(CCC)是必须存在的,并且交联剂(CCC)中,以及任选地在作为悬浮液(A)组分的聚硅氧烷(XX)中的Si-H基与配制品组分(AAA),以及任选存在的(BBB)中的链烯基的摩尔比是0.3至10,优选0.5至5,
(DDD)在加成体系中有效的交联催化剂,
(EEE)任选存在的如通式(IV)中的未带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,优选α,ω-双(三烷基硅氧基)聚硅氧烷,特别优选α,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷,
(FFF)任选存在的如(FF)项下所述的一种或多种非补强型或部分补强型填充剂,
(GGG)任选存在的如(GG)项下所述的一种或多种极性添加剂,和
(HHH)任选存在的其它添加剂。
该交联剂(CCC)可为具有通式(VIII)、(IX)及(X)所述的线性、分支或环状有机氢聚硅氧烷
Hy(R”)3-ySiO[Si(R”)2O]m[SiH(R”)O]nSi(R”)3-yHy (VIII)
[Si(R”)2O]p[SiH(R”)O]q (IX)
[(R”)3-rHrSiO]zSiHs(R”)4-s-z (X)
其中:
基团R”是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的、饱和或不饱和的C1至C8的烷基,优选甲基和乙烯基,取代或未取代的C1至C8的芳基,优选苯基,
m是0或1至300,优选0至200,尤其优选0至150,
n是0或1至100,优选0至60,
p是0或1至6,优选0至4,
q是2至8,
r是1至2
s是0至1,
y是0或1至2,优选0至1,和
z是2至4,优选3至4。
交联剂(CCC)的特定实例为α,ω-双(二甲基氢硅氧基)聚二甲基硅氧烷;在链末端上具有二甲基氢硅氧基或三甲基硅氧基基团的聚甲基-H-硅氧烷或二甲基硅氧烷-甲基-H-硅氧烷共聚物;环状聚甲基-H-硅氧烷或环状二甲基硅氧烷-甲基-H-硅氧烷共聚物、四(二甲基氢硅氧基)硅烷、三(二甲基氢硅氧基)甲基硅烷和三(二甲基氢硅氧基)硅烷。
在23℃下,交联剂(CCC)的粘度优选不高于2000毫帕斯卡·秒。
适合于通过本发明方法制备的可流动的加成-交联的聚硅氧烷组合物的催化剂(DDD)优选是元素周期表中过渡族VIII的金属,即铂、铑或钯以及它们的化合物,优选铂及其化合物。催化剂(DDD)的特定实例为铂黑、六氯铂酸及与烯烃、醛、乙烯基硅氧烷或乙炔甲醇的铂络合物。
催化剂(DDD)可单独使用或混合使用,且使用的比例(以具有链烯基的聚硅氧烷(X)和/或聚硅氧烷(XX)的总量为基础)为0.1-2000ppm,优选1-500ppm,特别优选5-100ppm。
在前面详细描述的(GG)项下的任选存在的一种或多种极性添加剂(GGG)之中,用于本发明方法制得的可流动的加成-交联的聚硅氧烷组合物以使橡胶具亲水性的抗静电剂和改性剂优选是非离子型表面活性剂,尤其优选
a)具有通式(XI)的环氧乙烷(EO)/环氧丙烷(PO)嵌段共聚物
HO(C2H4O)x(C3H6O)yH (XI)
其中:
x是0.05-0.6y,优选0.2-0.4y,
x+y是40-60,优选45-55,
b)具有通式(XII)的BAB型的在链中(A)二有机硅氧基和(B)EO和/或PO嵌段的共聚物
X(CnH2nO)x(CH2)y-R2 2SiO-(R2 2SiO)m-R2 2SiO-(CH2)y(OCnH2n)xX (XII)
其中:
R2的定义与通式(II)中的相同同,优选是甲基,
X是羟基或烷氧基,优选羟基、甲氧基、乙氧基、丙氧基,
n是2或3,
m是1至50,优选10至20,
x是1至20,优选5至15,和
y是1、2或3,优选3,
c)侧链中或链末端具有环氧烷嵌段或多元醇的聚硅氧烷,具有通式(XIII)
R5 3SiO(R5 2SiO)x(R5YSiO)yOSiR5 3 (XIII)
其中:
基团R5是相同或不同的、单价的SiC-键合的饱和或不饱和的C1-C8的烷基,优选甲基和乙烯基或氢,
x是0或1至250,优选10至200,
y是1至50,优选10至40,和
Y是-CnH2n(OCH2CH2)p(OCH2CH2CH2)qQ,其中:
Q是OH或C1-C6的烷氧基,优选OH、甲氧基、乙氧基、丙氧基,
n是0至6,优选2至3,特别优选3,
p是≥1,优选2至8,特别优选3至6,和
q是≥0,优选0至1,特别优选0。
该非离子型表面活性剂的粘度为50至2000毫帕斯卡·秒,优选100至1000毫帕斯卡·秒。
详述于前面(GG)下的极性添加剂(GGG),适合用作本发明方法制备的可流动的加成-交联的聚硅氧烷组合物的粘合剂,其实例为官能化硅烷,例如:
乙烯基三甲氧基硅烷、
乙烯基三乙氧基硅烷、
乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、
烯丙基三甲氧基硅烷、
2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、
2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、
3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、
3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三乙氧基硅烷、
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、
3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷,
优选3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
适合作为脱模剂、润滑剂或疏水化剂并从硫化的硅氧橡胶移出的添加剂(GGG)的实例为具有通式(VI)的含有芳基的聚硅氧烷
R3(R4 2SiO)nSiR4 2R3 (VI)
其中:
基团R3是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1-C8的烷基,优选甲基和乙烯基,取代或未取代的C1-C8的芳基,优选苯基,基团R4是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1-C8的烷基,优选甲基和乙烯基,取代或未取代的C1-C8的芳基,优选苯基,其中10-45摩尔%的基团R4为芳基,优选为苯基,和
n是3至50,优选5至30。
含有芳基的聚硅氧烷的粘度为50至500毫帕斯卡·秒,优选100至250毫帕斯卡·秒。
该极性添加剂(GGG)可单独使用或与相同类型或不同类型的极性添加剂(GGG)结合使用,其添加量(以聚硅氧烷配制品的总量为基础)为0至10重量%,优选0至5重量%。
可以任选存在于本发明所制的可流动的加成-交联的聚硅氧烷中的其它的添加剂(HHH),能赋予体系特定的性质,但前提条件是它们对发明目的没有不利影响。
添加剂(HHH)可例如为催化剂(DDD)的抑制剂,催化剂(DDD)适合用于控制本发明所制的加成-交联的聚硅氧烷的反应性。该抑制剂的优选实例为具有不饱和基团的硅氧烷,例如
1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、
1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷、
1,3,5,7-四环己烯基-1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷、聚乙烯基甲基硅氧烷或二甲基硅氧烷-乙烯基甲基硅氧烷共聚物,
和乙炔醇,例如:
乙炔-1-环己醇及2-甲基-3-丁炔-2-醇,
3-甲基-1-丁炔-3-醇、
3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、
3-苯基-1-丁炔-3-醇;
三唑化合物,例如:苯并三唑。
抑制剂的添加量取决于储存、加工及硫化条件,基于带有链烯基的聚硅氧烷(X)和/或聚硅氧烷(XX)为1ppm至50,000ppm,优选10ppm至10,000ppm。另外,添加剂(HHH)能改善特定的性质,例如耐热性或耐燃烧性,通过添加例如氧化铈、氧化锑、碳酸锌、碳酸镁、苯并三唑或铂化合物,或在可溶染料或不溶颜料的情形中能赋予彩色。
在此提及的添加剂(HHH)的实例为说明性实例,并不应理解为对本发明聚硅氧烷配制品的限制。
本发明的可流动的加成-交联的聚硅氧烷配制品可配制为单组分、双组分或多组分体系。为获得单组分体系,混合所有的配制品成分。加入对催化剂(DDD)充分有效的抑制剂,优选乙炔醇,例如1-乙炔-1-环己醇和2-甲基-3-丁炔-2-醇,使储存时间可能长达一年。随后在150℃至200℃升温下进行硫化。
为获得双组分或多组分体系,将配制品成分分开,以得到彼此混合进行硫化的两种或多种组分,其中一种组分包括催化剂(DDD)或多种催化剂(DDD),另一组分则包括交联剂(CCC)或多种交联剂(CCC)。
基于本发明的包括聚硅氧烷和补强填充剂的悬浮液,可流动的缩合-或加成-交联的有机聚硅氧烷配制品,基本上适用于所有可流动的硅氧橡胶组合物的应用,该组合物可在室温或升温下硫化,并改善硫化产品的强度,如果合适添加特定的添加剂,以例如用于电机或电子元件的封装、用于垫片及封接、用于包括印刷擦子的模制件的制备及初始模具的制备,包括牙科模具。
实施例:
用下述实施例说明本发明用于在聚硅氧烷中制备补强填充剂的悬浮液的方法,这些悬浮液用于制备可流动的缩合-及加成-交联的聚硅氧烷配制品的用途,以及这些配制品与添加极性添加剂相比的粘度耐性。
这些实施例不限制本发明配制品的应用范围。
所有份数都是以重量份计。
填充剂的原位处理和聚硅氧烷/填充剂分散体的制备,在15升的混合捏合机内,在大气压力、惰性体流(N2;约200升/小时)下,并使用冷却弯管(cooling trap)移除惰性气体流中的挥发性物质下进行,该混合捏合机具有可加热和可冷却的槽及两个反向旋转桨叶。选择混合组分,以使添加全部的补强填充剂后,获得非常硬却仍完全均匀的相,以完成聚硅氧烷/填充剂混合物的尽可能高的剪切。最终的聚硅氧烷/填充剂分散体通过双辊磨,并另外用100微米筛网滤过。
待用的聚硅氧烷配制品是在5升行星式溶解器中制得,该溶解器具有可加热和可冷却的容器及抽空设备。
测量聚合物/填充剂分散体的粘度,使用来自Physica的MCR 300型动态锥板式粘度计(dynamic cone-and-plate viscometer),依照DINEN ISO 3219标准,在下述条件下进行:
温度:25℃
测量方法:旋转测量(rotation measurement)
锥/板几何关系:直径25毫米;圆锥角2°
测量类型:切速受控
切速范围:0.1至1秒-1
测量时间:2分钟
测量值数量:30(对数分布:始值10s,末值1s)
评价:在剪切速率D为0.89s-1下以内插值记录的粘度(mPa·s)。
测量待用的聚硅氧烷配制品的粘度及其加工时间,用来自Brookfield的RVTDV-I型数字粘度计进行测量,该粘度计具有相称的杆,依照EN ISO 2555标准,在2.5转/分钟,相对大气湿度为23℃/50%下测量。
加工时间定义为A和B两种组分的混合与催化的混合物达到粘度60000毫帕斯卡·秒的时间点之间的时间。
在缩合-交联体系的情形中,机械性能是在铸造硫化片上测量,该片2毫米厚,从模具取出后,已在标准条件(23℃/50%相对大气湿度)下储存4天,而在加成-交联的体系的情形中,机械性能在硫化片上测量,该片厚2毫米,并在可加热的液压机内制得(温度100℃,历时10分钟,压力200巴,从模具取出后,已在标准条件(23℃/50%相对大气湿度)下储存1小时)。
-肖氏A硬度依照DIN EN ISO 868标准(DIN 53505)测量。
-极限抗拉强度(牛顿/平方毫米)及断裂伸长(%)依照DIN 53504 S3A进行实施。
-抗撕裂伸长(tear propagation resistance)(牛顿/毫米)依照DIN53507(ISO 34-1)-条状试样(裤形试片)进行。
实施例1
将3500gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量200ppm)在捏合机内,于惰性气体流下,与30g KOH50%浓度的水溶液混合。在不加热也不冷却的情况下,在60分钟内每次混入少量,总量为2450g未处理的热解法二氧化硅(BET表面积140m2/g)。填充剂添加完成后,将混合物捏合并同时加热3小时,组合物达到温度150℃。20分钟的冷却阶段后(混合物的温度:100℃),加入10g甲烷磺酸(纯度98%)然后以四等分混入40g混合物(20g乙烯基二甲基氯硅烷和20gα,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷)(粘度100毫帕斯卡·秒)。在不冷却情况下,将该混合物捏合1小时后,于惰性气体流中,将混合物在150℃下加热2小时,然后冷却至90℃。最后,先混入300gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为12,000毫帕斯卡·秒及OH含量为900ppm),再混入850gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为6000毫帕斯卡·秒及OH含量为1100ppm)。聚合物/填充剂分散体(1)的粘度为180,000毫帕斯卡·秒。缩合-交联的聚硅氧烷配制品(1A)基于聚合物/填充剂分散体(1)制备。通过混合下述成分制成:
2.20kg聚合物/填充剂分散体(1),
0.80kg平均粒径为3微米的石英粉,
0.15kgα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为500毫帕斯卡·秒及OH含量为2800ppm),
0.35kgα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为12,000毫帕斯卡·秒及OH含量为900ppm),
0.50kgα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为20,000毫帕斯卡·秒及OH含量为750ppm),和
0.40kgα,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为100毫帕斯卡·秒及剩余OH含量为600ppm)。
聚硅氧烷配制品(1A)的粘度为30,000毫帕斯卡·秒。
将100份聚硅氧烷配制品(1A)与5份硬化剂配制品(1B)混合,所述硬化剂配制品包括:
2份四-正-丙氧基硅烷,
1份二新癸酸二-正-丁基锡,和
2份α,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为100毫帕斯卡·秒)。
催化的混合物的粘度为25000毫帕斯卡·秒,加工时间为40分钟。机械性能如表1所示。
实施例2(对比例)
将2450gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)在捏合机中,于惰性气体流下,在不加热也不冷却的情况下,与总量为2450g的热解法二氧化硅混合,所述热解法二氧化硅用六甲基二硅氮烷处理,BET表面积为140m2/g,并且是在45分钟内每次加入少量。添加填充剂完成后,在不加热也不冷却的情况下,将混合物捏合1小时,组合物达到140℃。然后将混合物在惰性气体流中,在150℃加热2小时,随后冷却至90℃。最后,先混入300gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为12,000毫帕斯卡·秒及OH含量为900ppm),再混入850gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为6000毫帕斯卡·秒及OH含量为1100ppm),更进一步混入1050gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)。聚合物/填充剂分散体(2)的粘度为600,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(1A)相同组分的缩合-交联的聚硅氧烷配制品(2A)基于聚合物/填充剂分散体(2)制得,且粘度为35,000毫帕斯卡·秒。
将100份聚硅氧烷配制品(2A)与5份硬化剂配制品(2B)混合,硬化剂配制品(2B)与硬化剂(1B)相同。
催化的混合物的粘度为22000毫帕斯卡·秒,加工时间为100分钟。机械性能如表1所示。
实施例3(对比例)
将3500gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm),在捏合机中,于惰性气体流下,与45g水及370g六甲基二硅氮烷混合。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量并在30分钟内混入总量2450g的未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,将混合物在不加热也不冷却的情况下捏合1小时,组合物温度达到100℃。然后该混合物在惰性气体流中,在150℃下加热2小时,随后冷却至90℃。最后,先混入300gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为12000毫帕斯卡·秒及OH含量为900ppm),再混入850gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为6000毫帕斯卡·秒及OH含量为1100ppm)。聚合物/填充剂分散体(3)的粘度为6,500,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(1A)一样组分的缩合-交联的聚硅氧烷配制品(3A)基于聚合物/填充剂分散体(3)制得,且粘度为50,000毫帕斯卡·秒。
将100份聚硅氧烷配制品(3A)与5份硬化剂配制品(3B)混合,硬化剂配制品(3B)与硬化剂(1B)相同。
催化的混合物的粘度为45,000毫帕斯卡·秒,加工时间为12分钟。机械性能如表1所示。
表1
实施例 | 聚合物/填充剂分散体的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | A的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | A+B(100∶5)的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | 肖氏A硬度[点] | 极限抗拉强度[牛顿/平方毫米] | 断裂伸长 | 抗撕裂伸长(条状试样)[牛顿/毫米] |
1 | 180,000 | 30,000 | 25,000 | 23 | 3.0 | 310 | 6.0 |
2* | 600,000 | 35,000 | 22,000 | 20 | 3.5 | 310 | 4.6 |
3* | 6500,000 | 50,000 | 45,000 | 24 | 3.6 | 310 | 6.6 |
*对比例
聚硅氧烷配制品1A、2A及3A各自与有效浓度的极性添加剂混合。加入添加剂10分钟后,测定粘度(表1a):
表1a
粘度[毫帕斯卡·秒] | |||
实施例 | 对比例 | ||
1A | 2A | 3A | |
未加添加剂 | 30,000 | 35,000 | 50,000 |
1.2%添加剂1*(抗静电剂) | 28,000 | 1) | 1) |
1%添加剂2**(粘合剂) | 40,000 | 1) | 1) |
*具有2个EO基及聚乙烯二醇的十二烷基乙氧基的磷酯的钠盐
**正-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷
1)固体稠度/不可测量的
实施例4
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)在捏合机中,于惰性气体流下,与30g KOH50%浓度的水溶液混合。在150℃下将混合物捏合1小时,在捏合期间冷却至100℃。然后混1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量并在60分钟内混入总量为2450g的未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,将混合物加热同时捏合3小时,组合物的温度达到150℃。到混合温度达到120℃的冷却阶段后,混入10g甲烷磺酸并以四等分混入56g混合物(28g乙烯基二甲基氯硅烷和28gα,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为100毫帕斯卡·秒)。在不冷却的情况下,捏合1小时后,将混合物在惰性气体流下,在150℃加热2小时,然后冷却至120℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(4)的粘度为52000毫帕斯卡·秒。
加成-交联的聚硅氧烷配制品(4A)基于聚合物/填充剂分散体(4)通过混合如下成分制得:
3.60kg聚合物/填充剂分散体(4),
0.08kg平均粒径为3微米的石英粉,
0.09kgα,ω-双(乙烯基二甲基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及乙烯基含量为3200ppm),
0.03kgα,ω-双(乙烯基二甲基)聚二甲基硅氧烷(粘度为20000毫帕斯卡·秒及乙烯基含量为1200ppm),
0.64kgα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm),和
0.06kgα,ω-双(三甲基硅氧基)聚二甲基(甲基-H-)-硅氧烷(粘度为180毫帕斯卡·秒及H含量为1800ppm)。
聚硅氧烷配制品(4A)的粘度为23000毫帕斯卡·秒。
此外,加成-交联的聚硅氧烷配制品(4B)通过混合如下成分制得:
0.225kgα,ω-双(乙烯基二甲基)聚二甲基硅氧烷(粘度为200毫帕斯卡·秒及乙烯基含量为7400ppm),
0.175kgα,ω-双(乙烯基二甲基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及乙烯基含量为3200ppm),
0.067kgα,ω-双(乙烯基二甲基)聚二甲基硅氧烷(粘度为20000毫帕斯卡·秒及乙烯基含量为1200ppm),
0.020kg热解法二氧化硅(已用六甲基二硅氮烷预处理过,BET表面积为140m2/g),
0.006kg在α,ω-双(乙烯基二甲基)-聚二甲基硅氧烷中的铂-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷络合物(描述于US 3,775,452,第2栏第14行至第4栏第39行),粘度为1000毫帕斯卡·秒,(铂含量:10000ppm),和
0.007kg 1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷。
聚硅氧烷配制品(4B)的粘度为900毫帕斯卡·秒。
将450份聚硅氧烷配制品(4A)与50份聚硅氧烷配制品(4B)混合。催化的混合物的粘度为15000毫帕斯卡·秒,加工时间为30分钟。机械性能见表2。
实施例5
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)在捏合机中,于惰性气体流下,与60g 65%浓度的KOH水溶液混合。在150℃下将混合物捏合1小时,捏合期间冷却至100℃。然后混入1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量,并在60分钟内混入总量为2450g的未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,加热同时捏合3小时,组合物的温度达到150℃。混合温度达120℃的冷却阶段后,将50g甲酸以二等分混入。在不冷却的情况下,捏合1小时后,该混合物在惰性气体流中,于150℃加热2小时,然后再冷却至120℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(5)的粘度为41,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(5A)基于聚合物/填充剂分散体(5)制得,且粘度为19,500毫帕斯卡·秒。
将450份聚硅氧烷配制品(5A)与50份聚硅氧烷配制品(5B)混合,聚硅氧烷配制品(5B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物的粘度为14,000毫帕斯卡·秒,加工时间为35分钟。机械性能见表2。
实施例6(对比例)
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)与1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)的混合物,在捏合机中,于惰性气体流下,在不加热也不冷却的情况下,与每次混入少量,在15分钟内混入总量为2450g的已用六甲基二硅氮烷处理过的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)混合。添加填充剂完成后,将混合物在不加热也不冷却的情况下捏合1小时,组合物达82℃。然后在惰性气体流中将混合物在150℃加热3小时,随后冷却至90℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(6)的粘度为134,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(6A)基于聚合物/填充剂分散体(6)制得,且粘度为38,000毫帕斯卡·秒。
将450份聚硅氧烷配制品(6A)与50份聚硅氧烷配制品(6B)混合,聚硅氧烷配制品(6B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物的粘度为26000毫帕斯卡·秒,加工时间为67分钟。机械性能见表2。
实施例7(对比例)
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)与1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)的混合物,在捏合机中,于惰性气体流下,与110g水及370g六甲基二硅氮烷混合。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量且在15分钟内混入总量为2450g未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,将混合物在不加热也不冷却的情况下捏合1小时,组合物达70℃。然后将该混合物在惰性气体流下,于150℃加热3小时,随后冷却至90℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(7)的粘度为58,000毫帕斯卡秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(7A)基于聚合物/填充剂分散体(7)制得,且粘度为18000毫帕斯卡·秒。
将450份聚硅氧烷配制品(7A)与50份聚硅氧烷配制品(7B)混合,聚硅氧烷配制品(7B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物的粘度为12,000毫帕斯卡·秒,加工时间为133分钟。机械性能见表2。
实施例8(对比例)
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)与1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)的混合物,在捏合机中,于惰性气体流下,与45g水及45g六甲基二硅氮烷混合。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量且在40分钟内混入总量为2450g未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,再加入330g六甲基二硅氮烷,在不加热也不冷却的情况下将混合物捏合1小时,组合物达55℃。然后将该混合物在惰性气体流中,于150℃加热3小时,随后冷却至90℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(8)的粘度为29,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(8A)基于聚合物/填充剂分散体(8)制得,且粘度为10000毫帕斯卡·秒。
将450份聚硅氧烷配制品(8A)与50份聚硅氧烷配制品(8B)混合,聚硅氧烷配制品(8B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物的粘度为7000毫帕斯卡·秒,加工时间为93分钟。机械性能详表2。
实施例9(对比例)
将1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为10ppm)与1750gα,ω-双(乙烯基二甲基硅氧基)聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及剩余SiOH含量为200ppm)的混合物,在捏合机中,于惰性气体流下,与75gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为40毫帕斯卡·秒及OH含量为39000ppm)混合。在不加热也不冷却的情况下,每次混入少量,且在45分钟内混入总量为2450g未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,将混合物在不加热也不冷却的情况下捏合1小时,组合物达105℃。然后将该混合物在惰性气体流中,于150℃加热1小时,随后冷却至90℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(9)的粘度为800,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(9A)基于聚合物/填充剂分散体(9)制得,且因触变性而无法测量粘度。
将450份聚硅氧烷配制品(9A)与50份聚硅氧烷配制品(9B)混合,聚硅氧烷配制品(9B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物同样因触变性而无法测量粘度。
实施例10(对比例)
将3500gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为80毫帕斯卡·秒及OH含量为8000ppm)与44g 1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷和60g 65%浓度的KOH的水溶液的混合物惰性气体流下置于在捏合机中。完全加热期间,每次混入少量,且在45分钟内混入总量为2450g未处理的热解法二氧化硅(BET表面积为140m2/g)。添加填充剂完成后,将混合物同时加热捏合1小时,组合物达140℃。到混合温度达120℃的冷却阶段后,将50g甲酸以二等分混入。在不冷却的情况下,捏合1小时后,该混合物在惰性气体流中,于150℃加热2小时。然后再冷却至120℃。最后,混入2600gα,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(粘度为1000毫帕斯卡·秒及H含量为120ppm)。聚合物/填充剂分散体(10)的粘度为1,100,000毫帕斯卡·秒。
具有与配制品(4A)相同组分的加成-交联的聚硅氧烷配制品(10A)基于聚合物/填充剂分散体(10)制得,且因触变性而无法测量粘度。
将450份聚硅氧烷配制品(10A)与50份聚硅氧烷配制品(10B)混合,聚硅氧烷配制品(10B)与聚硅氧烷配制品(4B)相同。
催化的混合物因触变性而无法测量粘度。
机械性能示于表2。
表2
实施例 | 聚合物/填充剂分散体的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | A的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | A+B(9∶1)的动态粘度[毫帕斯卡·秒] | 肖氏A硬度[点] | 极限抗拉强度[牛顿/平方毫米] | 断裂伸长[%] | 抗撕裂伸长[牛顿/毫米] |
4 | 52,000 | 23,000 | 15,000 | 33 | 5.6 | 350 | 5.2 |
5 | 41,000 | 19,500 | 14,000 | 33 | 4.8 | 320 | 5.3 |
6* | 1340,000 | 38,000 | 26,000 | 19 | 5.8 | 890 | 9.0 |
7* | 58,000 | 18,000 | 12,000 | 19 | 5.4 | 790 | 8.5 |
8* | 29,000 | 10,000 | 7,000 | 22 | 5.2 | 560 | 7.0 |
9* | 800,000 | 触变,不可测量 | 27 | 6.5 | 710 | 7.5 | |
10* | 1,100,000 | 触变,不可测量 | 粘胶;不可测量 |
*对比例
聚硅氧烷配制品4A、5A、6A、7A、8A、9A和10A各自与有效浓度的极性添加剂混合。加入添加剂1分钟后,测量粘度(表2a)。
表2a
加入添加剂 | 粘度[毫帕斯卡·秒] | ||||||
实施例 | 对比例 | ||||||
4A | 5A | 6A | 7A | 8A | 9A | 10A | |
无 | 23000 | 19500 | 38000 | 18000 | 10000 | 1) | 1) |
抗静电剂3*(2%) | 22500 | 20500 | 1) | 1) | 1) | 1) | 2) |
抗静电剂4**(2%) | 21500 | 17000 | 1) | 1) | 1) | 1) | 2) |
粘合剂5***(2%) | 19000 | 16000 | 1) | 1) | 1) | 1) | 2) |
粘合剂6****(3%) | 17500 | 15000 | 1) | 1) | 1) | 1) | 2) |
脱模剂7*****(5%) | 21500 | 18500 | 1) | 1) | 1) | 1) | 2) |
*HO(C2H4O)10(CH2)3(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]15[(CH3)2SiO(CH2)3(OC2H4)10OH
**(CH2=CH)(CH3)2SiO-[(CH3)2SiO]~45-[R(CH3)SiO]~8SiO(CH3)2(CH=CH2)R=(CH2)3(OC2H4)4OCH3
***3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷
****γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷
*****α,ω-双(三甲基硅氧基)聚苯基甲基硅氧烷(粘度为200毫帕斯卡·秒)
1)固体稠度/不可测量
2)即使不用极性添加剂的固体稠度/不可测量
Claims (12)
1.可流动及可交联的聚硅氧烷组合物,其包括:
(A)至少一种在聚硅氧烷中的补强填充剂的悬浮液,
(B)至少一种交联体系,所述交联体系选自缩合-交联体系和加成-交联体系,
(C)至少一种相应的交联催化剂,
(D)任选存在的一种或多种极性添加剂,和
(E)任选存在的其它添加剂,
其中所述悬浮液(A)通过如下步骤获得:
(1)混合
(X)在23℃下粘度为100-500,000毫帕斯卡·秒的聚硅氧烷或所述聚硅氧烷的混合物,与
(Y)水,前提条件是水的总加入量可以通过单独地加入,或者部分或全部添加的水作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分或者以吸收状态通过补强填充剂(F)加入到所述混合物中,以及
(Z)一种有效地作为缩合/平衡催化剂的物质或所述物质的混合物,
(2)任选地,在升温下,优选从50℃-180℃,使所述混合物平衡15-120分钟,
(3)加入一比表面积(BET)至少为40m2/g的补强填充剂(F),
(4)在升温下,优选从50℃-180℃,进行反应,
(5)通过加入一种或多种去活化剂(DA)进行催化剂(Z)的去活化,
(6)在惰性气体流中和/或在减压下于80℃-180℃温度范围内通过加热去除挥发性组分,和
(7)任选地,加入其它的聚硅氧烷(XX)或所述聚硅氧烷的混合物。
2.如权利要求1所述的聚硅氧烷组合物,其中作为悬浮液(A)组分的聚硅氧烷(X)由具有通式(I)的单元组成
RaSiO(4-a)/2 (I)
其中:
基团R是相同或不同的、单价的Si-C-键合的取代或未取代的C1至C18的烃基或羟基,和
a是0、1、2或3,其平均值为1.85-2.4,优选1.9-2.1,
前提条件是如果基于聚硅氧烷(X)的总量,这些基团以浓度>1000ppm,优选>700ppm存在的话,在所用的缩合/平衡催化剂存在下,R是不具有反应性的基团。
3.如权利要求1或2所述的聚硅氧烷组合物,其中所述聚硅氧烷(X)在23℃下的粘度为100-500,000毫帕斯卡·秒。
4.如权利要求1至3任一项所述的聚硅氧烷组合物,其中使用具有通式(II)的聚硅氧烷(X)作为所述聚硅氧烷(X),
(R1)x(R2)3-xSiO[Si(R2)2O]m[Si(R2)(R1)O]nSi(R2)3-x(R1)x (II)
其中:
基团R1是相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,
基团R2是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的饱和的C1至C8的烷基、取代或未取代的C1至C8的芳基,或者是羟基,
m是100至1200,优选150至700,尤其优选200至500,
n是0或1至50,
X是0或1至3。
5.如权利要求1至4任一项所述的聚硅氧烷组合物,其中所述催化剂(Z)选自羧酸、所述羧酸任选地与其季铵盐组合、具有通式XSO3H的磺酸,其中X是烷基、芳基、烷芳基或卤素,烷基仲胺和烷基叔胺,烷基锍硅醇盐、碱金属氧化物、氢氧化物、醇盐,硅醇盐、季铵和鏻化合物。
6.如权利要求1至5任一项所述的聚硅氧烷组合物,其包括作为所述悬浮液(A)的其它组分的由具有通式(III)的单元组成的聚硅氧烷(XX)
RaSiO(4-a)/2 (III)
其中:
基团R是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的C1至C18的烃基、羟基或氢基,并且a是0、1、2或3。
7.如权利要求1至6任一项所述的聚硅氧烷组合物,其包括作为聚硅氧烷(XX)的具有通式(IV)的聚二有机硅氧烷
(R1)x(R2)3-xSiO[Si(R2)2O]m[Si(R2)(R1)O]nSi(R2)3-x(R1)x (IV)
其中:
基团R1是相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,可缩合或可水解的基团,
基团R2是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的饱和C1至C18的烷基,取代或未取代的C1至C18的芳基,
m是0或1至1500,优选0至1000,尤其优选0至600,
n是0或1至50,
x是0或1至3。
8.可流动及可交联的聚硅氧烷组合物的制备方法,所述组合物包括:
(A)至少一种在聚硅氧烷中的补强填充剂的悬浮液,
(B)至少一种交联体系,所述交联体系选自缩合-交联体系和加成-交联体系,
(C)至少一种相应的交联催化剂,
(D)任选存在的一种或多种极性添加剂,和
(E)任选存在的其它的添加剂,
其中所述悬浮液(A)是通过下述步骤获得:
(1)混合
(X)在23℃下粘度为100-500,000毫帕斯卡·秒的聚硅氧烷或所述聚硅氧烷的混合物,
(Y)水,前提条件是水的总加入量可以通过单独地加入,或者部分或全部添加的水作为缩合/平衡催化剂(Z)的组分或者以吸收状态通过补强填充剂(F)加入到所述混合物中,以及
(Z)一种有效地作为缩合/平衡催化剂的物质或所述物质的混合物,
(2)任选地,在升温下,优选从50℃-180℃,使所述混合物平衡15-120分钟,
(3)加入一比表面积(BET)至少为40m2/g的补强填充剂(F),
(4)在升温下,优选从50℃-180℃,进行反应,
(5)通过加入一种或多种去活化剂(DA)进行催化剂(Z)的去活化,
(6)在惰性气体流中和/或在减压下于80℃-180℃温度范围内通过加热去除挥发性组分,和
(7)任选地,加入其它的聚硅氧烷(XX)或所述聚硅氧烷的混合物。
9.如权利要求8所述的方法,其中步骤(1)中聚硅氧烷(X)、水(Y)和缩合/平衡催化剂(Z)的混合以及任选地在步骤(2)中对所述混合物的预反应是在同一混合装置中进行,且随后在所述装置中进行步骤(3)的添加及步骤(4)的对所述补强填充剂(F)的原位处理、步骤(5)的对催化剂(Z)的去活化和任选地步骤(7)的其它聚硅氧烷(XX)或聚硅氧烷混合物的加入。
10.如权利要求8或9所述的方法,所述交联的聚硅氧烷组合物通过混合下述组分而制备:
(AA)通过如权利要求8或9所述的方法获得的悬浮液(A),如果合适的话,所述悬浮液包括如通式(IV)的带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷(XX),
(BB)任选存在的如通式(IV)的带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,当(AA)不包括如通式(IV)的带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷(XX)时,配制品组分(BB)是必须存在的,
(CC)任选存在的一种或多种交联剂,所述交联剂选自
-具有下述通式的有机硅烷
R2 4-bSiR1 b (V),
其中:
基团R1可相同或不同,可以是与通式(IV)中相同的可水解基团R1,
基团R2可相同或不同,可以是与通式(IV)中相同的基团R2,
b是一2至4的整数,
-具有通式(V)的有机硅烷的一种或多种部分水解反应的产物,当存在于配制品组分(AA)或(BB)中的聚硅氧烷(XX)是一羟基官能的聚硅氧烷,优选α,ω-二羟基聚硅氧烷时,则配制品组分(CC)是必须存在的,
(DD)在缩合体系中有效的交联催化剂,
(EE)任选存在的如通式(IV)的未带有可缩合或可水解的基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,优选α,ω-双(三烷基硅氧基)-聚硅氧烷,其中三烷基硅氧基优选是三甲基硅氧基或乙烯基二甲基硅氧基,
(FF)任选存在的一种或多种非补强型或部分补强型填充剂,
(GG)任选存在的一种或多种极性添加剂,
(HH)任选存在的其它添加剂,和
(JJ)任选存在的水。
11.如权利要求8至10任一项所述的方法,其中所述交联的聚硅氧烷组合物通过混合下述组分而制得:
(AAA)通过如权利要求8或9所述的方法获得的悬浮液(A),如果合适的话,该悬浮液包括如通式(II)中的可带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基的聚硅氧烷(X),或者,如果合适的话,可包括如通式(IV)中的可带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基,或氢基的聚硅氧烷(XX),
(BBB)任选存在的如通式(IV)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基的聚硅氧烷(XX)或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,当(AAA)不含有如通式(II)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基的聚硅氧烷(X),或不含有如通式(IV)中的带有相同或不同的、单价的SiC-键合的不饱和的C1至C8的烷基的聚硅氧烷(XX)时,配制品组分(BBB)是必须存在的,
(CCC)任选存在的一种或多种交联剂,所述交联剂选自具有下述通式的有机氢聚硅氧烷
R’bHcSiO(4-b-c)/4 (VII),
其中:
基团R’在各种情形中彼此独立的是如通式(IV)中的基团R2,
b是0.6至2.3,和
c是0.005至1.3,
前提条件是(b+c)的和是0.8至2.7,具有通式(VII)的有机氢聚硅氧烷在每个分子中具有至少两个硅-键合的氢基,其中当存在于配制品组分(AAA)中的聚硅氧烷(XX)不是有机氢聚硅氧烷时,配制品组分(CCC)是必须存在的,并且交联剂(CCC)中,以及任选地在作为悬浮液(A)组分的聚硅氧烷(XX)中的Si-H基与配制品组分(AAA),以及任选存在的(BBB)中的链烯基的摩尔比是0.3至10,优选0.5至5,
(DDD)在加成体系中有效的交联催化剂,
(EEE)任选存在的如通式(IV)中的未带有可缩合或可水解基团的聚硅氧烷或多种聚硅氧烷(XX)的混合物,
(FFF)任选存在的一种或多种非补强型或部分补强型填充剂,
(GGG)任选存在的一种或多种极性添加剂,和
(HHH)任选存在的其它添加剂。
12、如权利要求8至11任一项所述的方法,其中所述交联剂(CCC)选自具有通式(VIII)、(IX)和(X)的线性、枝化或环状的有机氢聚硅氧烷
Hy(R”)3-ySiO[Si(R”)2O]m[SiH(R”)O]nSi(R”)3-yHy (VIII)
[Si(R”)2O]p[SiH(R”)O]q (IX)
[(R”)3-rHrSiO]zSiHs(R”)4-s-z (X)
其中:
基团R”是相同或不同的、单价的SiC-键合的取代或未取代的、饱和或不饱和的C1至C8的烷基,优选甲基和乙烯基,取代或未取代的C1至C8的芳基,优选苯基,
m是0或1至300,优选0至200,尤其优选0至150,
n是0或1至100,优选0至60,
p是0或1至6,优选0至4,
q是2至8,
r是1至2
s是0至1,
y是0或1至2,优选0至1,和
z是2至4,优选3至4。
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Cited By (3)
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CN101987920A (zh) * | 2009-07-31 | 2011-03-23 | 瓦克化学股份公司 | 通过缩合在室温下交联的硅酮材料 |
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