DE60303451T2 - Elektrisch leitfähige silikonkautschukzusammensetzung - Google Patents

Elektrisch leitfähige silikonkautschukzusammensetzung Download PDF

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Ryotołc/o Dow Corning Toray Silicone Ichihara-shi SHIMA
KazumiłDow Corning Toray S Ichihara-shi NAKAYOSHI
HirokiłDow Corning Toray Silicone Co Ichihara-shi ISHIKAWA
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Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung, die einen elektrisch leitfähigen Füllstoff auf Metallbasis und kugelförmige Siliconkautschukteilchen enthält. Genauer gesagt bezieht sich diese Erfindung auf eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung, die in der Lage ist, einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk zu bilden, der eine geringe Härte und eine geringe permanente Druckverformung aufweist und wegen der Zugabe der oben genannten Kautschukteilchen wenig Dickenzunahme zeigt.
  • Hintergrund
  • Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer Hei 3-146557 (US Patent Nr. 5,229,037) offenbart eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung, die in der Lage ist, einen elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit niedriger Härte und niedriger permanenter Druckverformung zu bilden. Diese Zusammensetzung umfasst ein Diorganopolysiloxan, kugelförmige Siliconkautschukteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 Mikrometer bis 50 Mikrometer, ein elektrisch leitfähigen Füllstoff auf Metallbasis und ein Härtungsmittel. Die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen werden typischerweise durch Härten einer Siliconkautschukzusammensetzung in einem emulgierten Zustand in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels und dann deren Trocknung in einem Sprühtrockner usw. hergestellt. Aus diesem Grund enthalten die Teilchen das oben genannte oberflächenaktive Mittel auf deren Oberfläche oder innerhalb. Das Problem ist, dass die Viskosität der elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen, zu denen diese zugegeben werden, ansteigt. Darüber hinaus bewirkt der Versuch, einen elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit niedriger permanenter Druckverformung durch Zugeben einer großen Menge von kugelförmigem Siliconkautschukfüllstoff herzustellen, einen merklichen Anstieg bei der Viskosität der sich ergebenden elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzung, was die Herstellung einer homogenen Zusammensetzung unmöglich macht.
  • Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2000-038510 (US-Patent Nr. 6,017,587) offenbart eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung, die ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei Alkenylgruppen pro Molekül, ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, einen Platingruppenkatalysator, einen elektrisch leitfähigen Füllstoff auf Metallbasis, Siliconkautschukteilchen und ein organisches Lösungsmittel enthält. Die Zusammensetzung ist in der Lage, einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk zu bilden, wenn eine große Menge des elektrisch leitfähigen Füllstoffes verwendet wird. Obwohl diese Siliconkautschukteilchen fein verteilte Teilchen ungleichmäßiger Form sind, stieg die Viskosität der elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzung, die durch Zugabe von diesen erhalten wurde, an. Darüber hinaus führte der Versuch, einen elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit einer niedrigen permanenten Druckverformung durch Zugabe einer großen Menge an kugelförmigem Siliconkautschukfüllstoff herzustellen, zu einem merklichen Anstieg bei der Viskosität der erhaltenen elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzung, was auch die Herstellung einer homogenen Zusammensetzung unmöglich machte.
  • Ziele der Erfindung
  • Es ist ein Ziel dieser Erfindung eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung bereitzustellen, die einen elektrisch leitfähigen Füllstoff auf Metallbasis und kugelförmige Siliconkautschukteilchen enthält, welche in der Lage ist, einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk von geringer Dichte und geringer permanenter Druckverformung zu bilden, der aufgrund der Zugabe der zuvor genannten Kautschukteilchen wenig Dickenbildung zeigt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung dieser Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass sie (A) 100 Gewichtsteile eines Organopolysiloxans mit wenigstens zwei Alkenylgruppen pro Molekül, (B) ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül (eine Menge, die ausreicht, um die Zusammensetzung zu härten), wobei der Gehalt der Komponente (B) von 0,1 Mol bis 10 Mol siliciumgebundene Wasserstoffatome der Komponente (B) je 1 Mol Alkenylgruppen der Komponente (A) bereitstellt, (C) einen auf Platin basierenden Katalysator (eine Menge, die ausreicht, um die Härtung der Zusammensetzung zu beschleunigen), wobei der Gehalt der Komponente (C), in Gewichtsbezeichnungen, von 0,1 ppm bis 10.000 ppm Platinmetall der Komponente (C), bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (A) und Komponente (B) bereitstellt, (D) 50 Gewichtsteile bis 5.000 Gewichtsteile eines elektrisch leitfähigen Füllstoffes auf Metallbasis, und (E) 5 Gewichtsteile bis 500 Gewichtsteile an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von nicht mehr als 0,3 Gew.-% umfasst.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die Komponente (A) ist ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei Alkenylgruppen pro Molekül. Die Alkenylgruppen werden durch Vinyl, Allyl, Butenyl, Pentenyl, Hexenyl und Heptenyl beispielhaft dargestellt, wobei Vinyl und Hexenyl bevorzugt sind. Bezüglich der Bindungsposition der Alkenylgruppe ist/sind das/die Ende(n) der molekularen Kette, Seitenketten der molekularen Kette oder (ein) Ende(n) der molekularen Kette und Seitenketten der molekularen Kette Beispiele hierfür. Darüber hinaus sind in Komponente (A) siliciumgebundene Gruppen, die andere sind als die Alkenylgruppen, beispielhaft durch substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppen dargestellt, mit der Ausnahme von Alkenylgruppen, wie z. B. Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und andere Alkylgruppen; Phenyl, Tolyl, Xylyl und andere Arylgruppen; Benzyl, Phenylethyl und andere Aralkylgruppen; 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und andere halogenierte Alkylgruppen, wobei Methyl und Phenyl bevorzugt sind. Die Molekularstruktur der Komponente (A) ist durch lineare, teilweise verzweigte lineare, verzweigte und netzartige Strukturen beispielhaft dargestellt und die Komponente (A) kann eine Mischung von zwei oder mehreren der oben genannten Organopoly siloxane verschiedener Molekularstrukturen sein. Darüber hinaus ist die Viskosität der Komponente (A) bei 25°C bevorzugt in dem Bereich von 50 Millipascal·Sekunden (mPa·s) bis 500.000 mPa·s und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 100 mPa·s bis 50.000 mPa·s.
  • Die Komponente (A) wird durch ein Dimethylsiloxan-Methylvinylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Methylvinylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Methylvinylsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylvinylsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Methylvinylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Methylphenylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylvinylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Methylvinylsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Methylvinylsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Methylvinylsiloxan-Diphenylsiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet, Organopolysiloxane, die R3SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die RSiO3/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die R2SiO2/2-Einheiten und RSiO3/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die R2SiO2/2-Einheiten, RSiO3/2- und SiO4/2-Einheiten enthalten, und Mischungen aus zwei oder mehreren der oben genannte Organopolysiloxane beispielhaft dargestellt. Der Rest R steht für eine substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppe, die durch Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und andere Alkylgruppen; Vinyl, Allyl, Butenyl, Pentenyl, Hexenyl, Heptenyl und andere Alkenylgruppen; Phenyl, Tolyl, Xylyl und andere Arylgruppen; Benzyl, Phenethyl und andere Aralkylgruppen, 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und andere halogenierte Alkylgruppen beispielhaft dargestellt sind. Es ist jedoch bevorzugt, dass wenigstens zwei R-Reste Alkenyl sein sollten.
  • Die Komponente (B) dient als vernetzendes Mittel für die Komponente (A). Die Komponente (B) ist ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül. Die Bindungsposition der siliciumgebundenen Wasserstoffatome ist durch die/das Ende(n) der molekularen Kette, Seitenketten der molekularen Kette, oder das/die Ende(n) der molekularen Kette und Seitenketten der molekularen Kette beispielhaft dargestellt. Darüber hinaus sind in Komponente (B) siliciumgebundene Gruppen durch substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppen beispielhaft dargestellt, mit der Ausnahme von Alkenylgruppen, wie z. B. Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und andere Alkylgruppen; Phenyl, Tolyl, Xylyl und andere Arylgruppen; Benzyl, Phenethyl und andere Aralkylgruppen, 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und andere halogenierte Alkylgruppen, wobei Methyl und Phenyl bevorzugt sind. Die Molekularstruktur der Komponente (B) ist durch lineare, teilweise verzweigte lineare, verzweigte und netzartige Strukturen beispielhaft dargestellt und die Komponente (B) kann eine Mischung aus zwei oder mehreren der oben genannten Organopolysiloxane verschiedener Molekularstrukturen sein. Darüber hinaus ist die Viskosität der Komponente (B) bei 25°C bevorzugt im Bereich von 1 mPa·s bis 500.000 mPa·s und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 5 mPa·s bis 1.000 mPa·s.
  • Die Komponente (B) ist beispielhaft dargestellt durch Methylwasserstoffpolysiloxan, dessen beide Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen enden, Dimethylsiloxan-Methylwasserstoffsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Methylwasserstoffsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylwasserstoffsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Trimethylsiloxygruppen endet, Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylwasserstoffsiloxygruppen endet, Methyl wasserstoffpolysiloxan, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylwasserstoffsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylwasserstoffsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylwasserstoffsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylwasserstoffsiloxygruppen endet, Dimethylsiloxan-Methylwasserstoffsiloxan-Methylphenylsiloxan-Copolymer, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylwasserstoffsiloxygruppen endet, Organopolysiloxane, die R'3SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die R'SiO3/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die R'2SiO2/2-Einheiten und R'SiO3/2-Einheiten enthalten, Organopolysiloxane, die R'2SiO2/2-Einheiten, R'SiO3/2- und SiO4/2-Einheiten enthalten, und Mischungen aus zwei oder mehreren der oben genannte Organopolysiloxane beispielhaft dargestellt. Der Rest R' steht für ein Wasserstoffatom oder eine substituierte oder unsubstituierte einbindige Kohlenwasserstoffgruppe, die durch Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und andere Alkylgruppen; Phenyl, Tolyl, Xylyl und andere Arylgruppen; Benzyl, Phenethyl und andere Aralkylgruppen, 3-Chlorpropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und andere halogenierte Alkylgruppen beispielhaft dargestellt sind. Es ist jedoch bevorzugt, dass wenigstens zwei R'-Reste Wasserstoffatome sein sollten.
  • Der Gehalt an Komponente (B) ist ausreichend, um die vorliegende Zusammensetzung zu härten, wobei der Gehalt so ist, dass die Menge an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen in der vorliegenden Zusammensetzung pro 1 Mol Alkenylgruppen in der Komponente (A) in dem Bereich von 0,1 Mol bis 10 Mol ist und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 0,3 Mol bis 10 Mol. Dies ist so wegen der Tatsache, dass wenn der Gehalt an Komponente (B) unterhalb des unteren Endes des Bereiches ist, die sich ergebende Zusammensetzung eine Tendenz hat, eine vollständige Härtung nicht zu erreichen, und wenn der Gehalt der Komponente (B) das obere Ende des Bereiches überschreitet, die sich ergebende Zusammensetzung in dem Härtungsverfahren schäumen kann und die Hitzeresistenz des sich ergebenden Siliconkautschuks dazu neigt abzufallen.
  • Die Komponente (C) ist ein auf Platin basierender Katalysator, der verwendet wird, um das Vernetzen zu unterstützen, das durch die Hydrosilylierungsreaktion der Komponente (A) und der Komponente (B) induziert wird. Die Komponente (C) wird durch Platinschwarz, auf Platin gestützte Aluminiumoxidpulver, auf Platin gestützte Siliciumdioxidpulver, auf Platin gestützte Kohlenstoffpulver, Chlorplatinsäure, alkoholische Lösungen von Chlorplatinsäure, Platin-Olefin-Komplexe, Platin-Alkenylsiloxan-Komplexe, Katalysatoren in Mikropulverform, die durch Dispergieren der oben genannten auf Platin basierenden Katalysatoren in Methylmethacrylatharzen, Polycarbonatharzen, Polystyrolharzen, Siliconharzen und andere thermoplastischen Harzen erhalten werden, beispielhaft dargestellt. Solche Katalysatoren in Mikropulverform, die durch das Dispergieren von auf Platin basierenden Katalysatoren in thermoplastischen Harzen erhalten werden, sind z. B. in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. Sho 64[1989]-045468 (U.S.-Patent Nr. 4,766,176) offenbart.
  • Der Gehalt der Komponente (C) ist ausreichend, um die Härtung der vorliegenden Zusammensetzung zu beschleunigen. Der Gehalt der Komponente (C) ist so, dass in Gewichtsbegriffen die Menge an Platinmetall in der Komponente (C) in dem Bereich von 0,1 ppm bis 10.000 ppm ist, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (A) und Komponente (B). Wenn der Gehalt der Komponente (C) unterhalb des unteren Ende des Bereiches ist, hat die sich ergebende Zusammensetzung die Tendenz eine vollständige Härtung nicht zu erreichen, und wenn der Gehalt der Komponente (C) das obere Ende des Bereiches überschreitet, wird die Härtung nicht so stark beschleunigt, wie es erwarten werden kann.
  • Die Komponente (D) ist ein auf Metall basierender elektrisch leitfähiger Füllstoff, der verwendet wird, um den Siliconkautschuk, der durch das Härten der vorliegenden Zusammensetzung hergestellt wird, mit einer elektrischen Leitfähigkeit zu versehen. Die Komponente (D) kann ein elektrisch leitfähiges Metallpulver oder ein Mikropulver, das über Dampfabscheidung mit Metall überzogen oder beschichtet, umfassen. Die Komponente (D) wird durch Mikropulver von Gold, Silber, Nickel, Kupfer und anderen Metallen, durch Mikropulver, die durch Überziehen oder Beschichten der Oberfläche von Mikropulvern, bestehend aus Keramiken, Glas, Quarz, organischen Harzen und ähnlichen mit Gold, Silber, Nickel, Kupfer und anderen Metallen über Dampfabscheidung erhalten wurden, und Mischungen zweier oder mehrerer der oben genannten Pulver beispielhaft darge stellt. In der vorliegenden Zusammensetzung ist es bevorzugt, ein Silbermikropulver als Komponente (D) zu verwenden, weil dieses es möglich macht, Siliconkautschuke mit exzellenter Elektroleitfähigkeit durch Härten zu erhalten. Die Form des Silbermikropulvers wird durch kugelförmige Teilchen, Flocken und kristallförmige Flocken beispielhaft dargestellt. Es gibt keine Beschränkungen bezüglich der mittleren Teilchengröße der Komponente (D). Bevorzugt ist die mittlere Teilchengröße der Komponente (D) in dem Bereich von 1 Mikrometer bis 100 Mikrometer und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 1 Mikrometer bis 50 Mikrometer. Die Komponente (D) ist in der Form von Produkten, wie z. B. SILCOAT AgC-74SE, SILCOAT AgC-237 und SILCOAT AgC2190 von Fukuda Metal Foil Powder Co., Ltd., SILBEST TCG-1 von Kabushiki Kaisha Tokuriki Kagaku Kenkyujo und AY6032 von Tanaka Kikinzoku Kogyo Co., Ltd. erhältlich.
  • Der Gehalt an Komponente (D) ist in dem Bereich von 50 Gewichtsteilen bis 5.000 Gewichtsteilen und bevorzugt in dem Bereich von 200 Gewichtsteilen bis 3.000 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A). Wenn der Gehalt der Komponente (D) niedriger als das untere Ende des oben genannten Bereiches ist, neigt die Elektroleitfähigkeit des Siliconkautschuks, der durch Härten der sich ergebenden Zusammensetzung erhalten wird, dazu, nicht ausreichend zu sein, und, auf der anderen Seite, wenn er das obere Ende des oben genannten Bereiches überschreitet, neigt die sich ergebende Zusammensetzung dazu, in der Verarbeitbarkeit schlechter zu werden.
  • Die Komponente (E) umfasst kugelförmige Siliconkautschukteilchen, die verwendet werden, um einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit geringer permanenter Druckverformung zu bilden, der aufgrund der Zugabe der vorliegenden Zusammensetzung wenig Dickenzunahme aufweist. Die Komponente (E) kann kugelförmige Siliconkautschukteilchen enthalten, die durch Härten einer Siliconkautschukzusammensetzung, die in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels emulgiert ist, erhalten werden. Die Komponente (E) kann kugelförmige Siliconkautschukteilchen enthalten, aus denen überschüssiges oberflächenaktives Mittel durch Waschen mit Wasser entfernt worden ist. Die Komponente (E) ist dadurch charakterisiert, dass sie nicht mehr als 0,3 Gew.-% oberflächenaktives Mittel enthält. Obwohl es keine Beschränkungen bezüglich der mittleren Teilchengröße der Komponente (E) gibt, ist diese bevorzugt in dem Bereich von 0,1 Mikrometer bis 500 Mikrometer und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 0,5 Mikrometer bis 300 Mikrometer.
  • Die Komponente (E) kann durch Verfahren hergestellt werden, in denen eine Suspension auf Wasserbasis von kugelförmigen Siliconkautschukteilchen erhalten wird. Z. B. werden diese Verfahren beispielhaft dargestellt durch Bilden einer Suspension auf Wasserbasis durch Emulgieren einer flüssigen Siliconkautschukzusammensetzung in Wasser bei einer Temperatur in dem Bereich von 0°C bis 25°C unter Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels und anschließendem Härten der flüssigen Siliconkautschukzusammensetzung in Form feiner Partikel durch Dispergieren der oben genannten Emulsion in Wasser, das auf eine Temperatur von wenigstens 25°C erwärmt ist (siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. Sho 62[1987]-243621; US-Patent Nr. 4,742,142), durch Emulgieren einer Siliconkautschukzusammensetzung, die ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Hydroxylgruppen pro Molekül, ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, einen Härtungskatalysator und eine Epoxidverbindung mit wenigstens einem ungesättigten Kohlenwasserstoffrest pro Molekül in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels enthält und anschließendem Härten der Siliconkautschukzusammensetzung in Form feiner Teilchen, indem diese in Kontakt mit einer Flüssigkeit oder einem Gas bei einer hohen Temperatur gebracht wird (siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. Sho 64[1989]-056735; US-Patent Nr. 4,849,564), durch Emulgieren einer Siliconkautschukzusammensetzung, die ein Organopolysiloxan mit wenigsten zwei Alkenylgruppen pro Molekül und ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels enthält, und anschließendem Härten der Siliconkautschukzusammensetzung in Form feiner Partikel durch Zugeben eines auf Platin basierenden Katalysators (siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. Hei 10[1998]-298302; US-Patent Nr. 5,969,039), oder durch Emulgieren einer durch eine Kondensationsreaktion vernetzbaren Siliconkautschukzusammensetzung, die ein Vernetzungsmittel und ein Organopolysiloxan mit wenigstens zwei Silanolgruppen pro Molekül in einer wäss rigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels enthält und anschließendem Härten der Siliconkautschukzusammensetzung in Form feiner Partikel durch Zugabe eines Kondensationreaktionskatalysators, der in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels emulgiert ist (siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. 2001-240679), usw., Trocknen in einem Sprühtrockner usw., um kugelförmige Siliconkautschukteilchen herzustellen, und die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen werden dann einer Bewegung in Wasser oder einer wässrigen Lösung eines alkalischen Mittels ausgesetzt, gefolgt durch Entfernen des Wassers und wiederum dem Bewegen in Wasser und dem Dehydrieren mithilfe von Zentrifugieren usw., und wenn notwendig, weiterhin dem Bewegen in einer wässrigen Lösung eines niedrigen Alkohols, dem Entfernen des Alkohols mithilfe von Zentrifugieren usw. und Trocknen in einem Trockner, oder durch Verfahren, in denen die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen durch Filtern einer Suspension auf Wasserbasis der oben genannten kugelförmigen Siliconkautschukteilchen gewonnen werden, und diese kugelförmigen Siliconkautschukteilchen dann einer Bewegung in Wasser oder einer wässrigen Lösung eines alkalischen Mittels unterworfen werden, gefolgt von dem Entfernen des Wassers und dann wiederum dem Bewegen in Wasser und dem Dehydrieren mithilfe von Zentrifugieren usw., und wenn nötig, weiterhin dem Bewegen in einer wässrigen Lösung eines niedrigen Alkohols, dem Entfernen des Alkohols mithilfe von Zentrifugieren usw. und Trocknen in einem Trockner.
  • Der Gehalt an Komponente (E) liegt in dem Bereich von 0,5 Gewichtsteilen bis 500 Gewichtsteilen und bevorzugt in dem Bereich von 10 Gewichtsteilen bis 300 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A). Wenn der Gehalt der Komponente (E) unterhalb des unteren Endes des Bereiches ist, wird das Ausbilden stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks niedriger Härte und geringer permanenter Druckverformung unmöglich und, wenn der Gehalt der Komponente (E) das obere Ende des Bereiches überschreitet, ist es schwierig, eine homogene Zusammensetzung herzustellen.
  • Um die Härtungsreaktion der vorliegenden Zusammensetzung zu regulieren, kann diese Zusammensetzung (F) einen Reaktionsinhibitor als eine optionale Komponente enthalten. Die Komponente (F) wird beispielhaft dargestellt durch 1-Ethinyl- 1-cyclohexanol, 2-Methyl-3-butin-2-ol, 2-Phenyl-3-butin-2-ol, 2-Ethinylisopropanol, 2-Ethinylbutan-2-ol, 3,5-Dimethyl-1-hexin-3-ol und andere acetylenische Alkohole; Trimethyl(3,5-dimethyl-1-hexin-3-oxy)silan, Methylvinylbis(3-methyl-1-butin-3-oxy)silan, ((1,1-Dimethyl-2-propinyl)oxy)trimethylsilan und andere silylierte acetylenische Alkohole; Diallylmaleat, Dimethylmaleat, Diethylfumarat, Diallylfumarat, Bis(methoxyisopropyl)maleat und andere ungesättigte Carbonsäureester; 2-Isobutyl-1-buten-3-in, 3,5-Dimethyl-3-hexen-1-in, 3-Methyl-3-penten-1-in, 3-Methyl-3-hexen-1-in, 1-Ethinylcyclohexen, 3-Ethyl-3-buten-1-in, 3-Phenyl-3-buten-1-in und andere konjugierte En-in-Verbindungen; 1,3,5,7-Tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxan und andere Vinylcyclotetrasiloxane. Obwohl es keine Beschränkungen hinsichtlich des Gehaltes der Komponente (F) gibt, sollte diese bevorzugt in dem Bereich von 0,001 Gewichtsteilen bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) sein.
  • Um die Verarbeitbarkeit zu verbessern, kann die vorliegende Zusammensetzung (G) ein organisches Lösungsmittel enthalten. Die Komponente (G) sollte die Hydrosilylierungsreaktion nicht behindern und ist beispielhaft dargestellt durch o-Xylen, m-Xylen, p-Xylen, 1,2,4-Trimethylbenzen, 1,3,5-Trimethylbenzen, 1,2,4,5-Tetramethylbenzen, n-Dodecylbenzen, Cyclohexylbenzen und andere aromatische Kohlenwasserstoffverbindungen, n-Decan, i-Decan, n-Undecan, n-Dodecan, n-Tridecan, Cyclooctan und andere geradkettige oder cyclische aliphatische Kohlenwasserstoffverbindungen und paraffinische gemischte Lösungsmittel oder isoparaffinische gemischte Lösungsmittel, bestehend aus Mischungen von zwei oder mehr der oben genannten Verbindungen, Ethylbenzoat, Diethylphthalat und andere Esterverbindungen, Dibutylether, Anisol, Phenetol und andere Etherverbindungen, ebenso wie Mischungen von zwei oder mehr der oben genannten organischen Lösungsmittel. Wenn ein Katalysator in Mikropulverform, der durch Dispergieren eines auf Platin basierenden Katalysators in einem Methylmethacrylatharz, einem Polycarbonatharz, einem Polystyrolharz, einem Siliconharz und anderen thermoplastischen Harzen erhalten wird, als Komponente (C) verwendet wird, sollte Komponente (G) bevorzugt ein organisches Lösungsmittel sein, das das thermoplastische Harz nicht löst.
  • Obwohl der Gehalt der Komponente (G) beliebig ist, sollte er bevorzugt in dem Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 100 Gewichtsteilen, weiter bevorzugt in dem Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 50 Gewichtsteilen und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 10 Gewichtsteilen pro Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponente (A) bis Komponente (E) sein. Wenn der Gehalt der Komponente (G) unterhalb des unteren Endes des Bereiches ist, besteht eine Tendenz, dass es unmöglich wird, die Verarbeitbarkeit der sich ergebenden Zusammensetzung ausreichend zu verbessern, und wenn sie das obere Ende des Bereiches überschreitet, neigt die Komponente (D) dazu, sich von der übrigen Zusammensetzung abzutrennen.
  • Um die Verarbeitbarkeit einzustellen und die physikalischen Eigenschaften des sich ergebenden Siliconkautschuks zu regulieren, kann die vorliegende Zusammensetzung gebranntes Siliciumdioxid, Siliciumdioxid aus einem Nassverfahren, Ruß und andere verstärkende Füllstoffe, calciniertes Siliciumdioxid, gestoßenes Quarz, Titaniumdioxid und andere nichtverstärkende Füllstoffe und zusätzlich Adhäsionspromotoren, Brandverzögerungsmittel, Hitzestabilisatoren, Pigmente und Farbstoffe enthalten.
  • Beispiele
  • Der Begriff „Viskosität", der in den Beispielen verwendet wird, bezieht sich auf Werte, die bei 25°C erhalten werden. Die Viskosität der elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen bei 25°C wurde unter Verwendung eines Rotationsviskosimeters vom E-Typ (das DVU-EII Modell von Tokimec Inc.) gemessen. Die Härte, die permanente Druckverformung und der elektrische Widerstand der elektrisch leitfähigen Siliconkautschuke wurden wie folgt gemessen.
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde einer Kompressionsformung für 5 min bei 90°C unterworfen und dann für 2 h bei 150°C hitzebehandelt, um eine lagenförmige Probe eines elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks mit einer Dicke von 1 Millimeter (mm) und eine zylinderförmige Probe des elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks mit einem Durchmesser von 28 mm und einer Dicke von 12 mm herzustellen. Die Härte des elektrisch leitfähigen Sili conkautschuks wurde unter Verwendung eines Typ-A-Durometers gemessen, wie in JIS K 6253 spezifiziert. Zusätzlich wurde die permanente Druckverformung des elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks in Übereinstimmung mit dem Test für die permanenten Druckverformung, der in JIS K 6262 spezifiziert ist, gemessen (Musterdruckprozent: 25%; Testtemperatur: 150°C; Testzeit: 22 Stunden). Der elektrische Widerstand des elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks wurde in Übereinstimmung mit der „Vier-Punkt-Probenansatz"-Technik gemessen, die in JIS K 7194 spezifiziert ist.
  • Referenzbeispiel 1
  • Eine homogene Emulsion auf Wasserbasis einer Siliconkautschukzusammensetzung wurde durch homogenes Mischen von 100 Gewichtsteilen einer durch Hydrosilylierungsreaktion härtbaren Siliconkautschukzusammensetzung mit einer Viskosität von 400 mPa·s bei 25°C (welches nach dem Härten einen Siliconkautschuk mit einer Typ-A-Durometer-Härte von 37 bildet, wie es in JIS K 6253 definiert ist) bei einer Temperatur von 5°C, schnelles Kombinieren dieser Zusammensetzung mit 200 Gewichtsteilen gereinigtem Wasser mit einer Temperatur von 25°C (elektrische Leitfähigkeit = 0,2 μS/cm) und 4 Gewichtsteilen Polyoxyethylennonylphenylether (HLB = 13,1) und dann Hindurchführen der Mischung durch einen Homogenisator (300 kgf/cm2) hergestellt.
  • Als nächstes wurde die Emulsion auf Wasserbasis der Siliconkautschukzusammensetzung verwendet, um eine wässrige Dispersion eines Siliconkautschukpulvers herzustellen, indem sie für 6 h bei 30°C stehen gelassen wurde. Kugelförmige Siliconkautschukteilchen mit einer zahlenmittleren Partikelgröße von 4 Mikrometern wurden durch Erwärmen der wässrigen Dispersion des Siliconkautschukpulvers für 1 h bei 80°C und dann Sprühtrocknen in einem Heißluftstrom bis 300°C mit einer Flussrate von 3 Litern/Stunde hergestellt.
  • Nachdem 10 Gramm (g) der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen und 100 g Isopropylalkohol einer Bewegung in einer „Homodisper"-Dispergierapparatur für 10 min bei 1000 Umdrehungen pro Minute (U/min) und dann für weitere 10 min bei 500 U/min ausgesetzt wurden, wurde die Dispersion für 12 h bei Raumtemperatur stehen gelassen. Danach wurde die Dispersion durch ein Papierfilter gefiltert und das Filtrat entnommen. Nach dem Abtrennen des Isopropylalkohols von dem Filtrat unter Verwendung eines Verdampfers bei 80°C und 70 mmHg wurde die Menge an oberflächenaktivem Mittel in dem sich ergebenden Rest durch Proton-Nuklearmagnetresonanz-Spektralanalyse erhalten. Als ein Ergebnis wurde bestätigt, dass der Gehalt an dem oberflächenaktiven Mittel (Polyoxyethylennonylphenylether) in den kugelförmigen Siliconkautschukteilchen 0,5 Gew.-% war.
  • Referenzbeispiel 2
  • Nachdem 10 Gewichtsteile der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in dem Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, mit einer Mischung von 0,2 Gewichtsteilen einer 1 gew.-%-igen wässrigen Natriumhydroxidlösung und 100 Gewichtsteilen gereinigtem Wasser (elektrische Leitfähigkeit = 0,2 μS/cm) einer Bewegung mit 300 U/min bei Raumtemperatur für 1 h in einer „Homodisper"-Dispergiervorrichtung unterworfen wurden, wurde die Dispersion für 1,5 h stehen gelassen. Danach wurden die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen unter Verwendung eines Filterpapiers abgefiltert. Nachdem der Slurry, der aus den filtrierten kugelförmigen Siliconkautschukteilchen bestand, für eine weitere Stunde einer Bewegung in 100 Gewichtsteilen gereinigtem Wasser (elektrische Leitfähigkeit = 0,2 μS/cm) unterworfen wurde, wurde der Slurry für 1,5 h stehen gelassen. Danach wurden die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen abgefiltert und mit gereinigtem Wasser gewaschen. Dieses Vorgehen wurde zweimal wiederholt, was zur Herstellung eines Slurrys von kugelförmigen Siliconkautschukteilchen führte, der dann in einem Ofen bei 100°C getrocknet wurde. Die Messungen bestätigten, dass die Gehalte an oberflächenaktivem Mittel (Polyoxyethylennonylphenylether) in den kugelförmigen Siliconkautschukteilchen 0,1 Gew.-% waren.
  • Anwendungsbeispiel 1
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde hergestellt durch homogenes Mischen von: als Komponente (A) 100 Gewichtsteile eines Di methylpolysiloxans mit einer Viskosität von 40.000 mPa·s, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet (Vinylgruppengehalt = 0,1 Gew.-%); als Komponente (B) 0,8 Gewichtsteile eines Organopolysiloxans, das durch die mittlere Einheitsformel dargestellt wird: [(CH3)2HSiO1/2]1,6(SiO4/2)1,0 (Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen = 1,0 Gew.-%) {was 2 Mol siliciumgebundene Wasserstoffatome aus dieser Komponente pro 1 Mol Vinylgruppen in der Komponente (A) bereitstellt}; als Komponente (C) 14 Gewichtsteile eines auf Platin basierenden Katalysators in mikropartikulärer Form mit einer mittleren Teilchengröße von 2 Mikrometern, erhalten durch Dispergieren eines Platin-1,3-Divinyltetramethyldisiloxan-Komplexes in einem thermoplastischen Siliconharz mit einem Erweichungspunkt von 80 bis 90°C {was in Gewichtsbegriffen 230 ppm Platinmetall aus dem Katalysator in Bezug auf das Gesamtgewicht der oben erwähnten Komponente (A) und der erwähnten Komponente (B) bereitstellt}; als Komponente (D) 60 Gewichtsteile eines flockenförmigen Silbermikropulvers mit einer mittleren Teilchengröße von 7 μm und einer spezifischen Oberfläche von 0,7 m2/g (erhältlich von Fukuda Metal Foil Powder Co.; Ltd., Markename SILCOAT AgC2190); als Komponente (E) 100 Gewichtsteile der kugelförmigen Siliconkautschukpartikel, die in dem Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden; und als Komponente (F) 0,07 Gewichtsteile Methylvinylbis(3-methyl-1-butin-3-oxy)silan.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde in derselben Weise wie in dem Anwendungsbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass im Anwendungsbeispiel 1 die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in dem Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, während hier die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, zugegeben wurden, wobei die Menge, die zugegeben wurde, dieselbe blieb. Entsprechend einem merklichen Anstieg der Viskosität konnte eine homogene Zusammensetzung jedoch nicht hergestellt werden.
  • Tabelle 1
    Figure 00160001
  • Aus den Ergebnissen, die in Tabelle 1 aufgelistet sind, kann gesehen werden, dass im Vergleich mit den kugelförmigen Siliconkautschukteilchen mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von 0,5 Gew.-% die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von 0,1 Gew.-% die Viskosität der elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzung nicht ansteigen lassen, wenn sie damit in der gleichen Menge gemischt werden, wodurch sie eine Herstellung einer homogenen Zusammensetzung erlauben.
  • Anwendungsbeispiel 2
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde hergestellt durch homogenes Mischen von: als Komponente (A) 100 Gewichtsteile eines Dimethylpolysiloxans mit einer Viskosität von 40.000 mPa·s, das an beiden Enden der molekularen Kette auf Dimethylvinylsiloxygruppen endet (Vinylgruppengehalt = 0,1 Gew.-%); als Komponente (B) 0,8 Gewichtsteile eines Organopolysiloxans, das durch die mittlere Einheitsformel dargestellt wird: [(CH3)2HSiO1/2]1,6(SiO4/2)1,0 (Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen = 1,0 Gew.-%) {was 2 Mol siliciumgebundene Wasserstoffatome aus dieser Komponente pro 1 Mol Vinylgruppen in der Komponente (A) bereitstellt}; als Komponente (C) 14 Gewichtsteile eines auf Platin basierenden Katalysators in mikropartikulärer Form mit einer mittleren Teilchengröße von 2 Mikrometern, erhalten durch Dispergieren eines Platin-1,3-Divinyltetramethyldisiloxan-Komplexes in einem thermoplastischen Siliconharz mit einem Erweichungspunkt von 80 bis 90°C {was in Gewichtsbegriffen 230 ppm Platinmetall aus dem Katalysator in Bezug auf das Gesamtgewicht der oben erwähnten Komponente (A) und der oben erwähnten Komponente (B) be reitstellt}; als Komponente (D) 600 Gewichtsteile eines flockenförmigen Silbermikropulvers mit einer mittleren Teilchengröße von 7 μm und einer spezifischen Oberfläche von 0,7 m2/g (erhältlich von Fukuda Metal Foil Powder Co.; Ltd., Markename SILCOAT AgC2190); als Komponente (E) 50 Gewichtsteile der kugelförmigen Siliconkautschukpartikel, die in dem Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden; als Komponente (F) 0,07 Gewichtsteile Methylvinylbis(3-methyl-1-butin-3-oxy)silan; und als Komponente (G) 36 Gewichtsteile eines Isoparaffinlösungsmittels (erhältlich von Nippon Petrochemicals Co., Ltd, Markenname: Isosol 400K).
  • Anwendungsbeispiel 3
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde auf dieselbe Weise hergestellt wie in dem Anwendungsbeispiel 2, mit der Ausnahme, dass gegenüber Anwendungsbeispiel 2 die Menge an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, auf 100 Gewichtsteile geändert wurde.
  • Anwendungsbeispiel 4
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde auf dieselbe Weise hergestellt wie in dem Anwendungsbeispiel 2, mit der Ausnahme, dass gegenüber Anwendungsbeispiel 2 die Menge an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, auf 150 Gewichtsteile geändert wurde.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde in derselben Weise wie im Anwendungsbeispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass gegenüber Anwendungsbeispiel 2 hier die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die im Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, anstelle der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, zugegeben wurden, wobei die Menge, die zugegeben wurde, dieselbe blieb.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde auf dieselbe Weise wie in Anwendungsbeispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, dass gegenüber Anwendungsbeispiel 3 hier die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, anstelle der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, zugegeben wurden, wobei die Menge, die zugegeben wurde, dieselbe blieb. Entsprechend einem merklichen Anstieg der Viskosität konnte jedoch eine homogene Zusammensetzung nicht hergestellt werden.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde auf dieselbe Weise wie in Anwendungsbeispiel 4 hergestellt, mit der Ausnahme, dass gegenüber Anwendungsbeispiel 4 hier die kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, anstelle der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen, die in Referenzbeispiel 2 hergestellt wurden, zugegeben wurden, wobei die Menge, die zugegeben wurde, dieselbe blieb. Entsprechend einem merklichen Anstieg der Viskosität konnte jedoch eine homogene Zusammensetzung nicht hergestellt werden.
  • Tabelle 2
    Figure 00180001
  • Aus den Ergebnissen, die in Tabelle 2 aufgelistet sind, kann gesehen werden, dass eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung mit einer guten Verarbeitbarkeit gebildet werden konnte, sogar wenn eine große Menge an kugel förmigen Siliconkautschukteilchen mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von 0,1 Gew.-% als Füllstoff verwendet wurde. Auf der anderen Seite wurde herausgefunden, dass, wenn eine große Menge an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von 0,5 Gew.-% als Füllstoff verwendet wurde, die Viskosität der Zusammensetzung merklich anstieg, was es schwierig machte, eine homogene elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung herzustellen. Darüber hinaus wurde aus den Ergebnissen, die in Tabelle 2 aufgelistet sind, bestimmt, dass, während der elektrische Widerstand und die Härte des elektrisch leitfähigen Siliconkautschuks nicht von dem Gehalt an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen abhängt und ungefähr gleich blieb, dessen permanente Druckverformung verringert war, wenn die Menge an zugegebenen kugelförmigen Siliconkautschukteilchen anstieg. Genauer gesagt wurde bestimmt, dass in Anwendungsbeispiel 3 (worin die elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung 150 Gewichtsteile der kugelförmigen Siliconkautschukteilchen pro 100 Gewichtsteile eines Dimethylpolysiloxans, dessen beide Enden der molekularen Kette Dimethylvinylsiloxygruppenenden enthielten), der sich ergebende elektrisch leitfähige Siliconkautschuk eine geringere permanente Druckverformung hatte als einer, der gemäß des Standes der Technik erhalten wurde, während er eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufwies.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass sie einen auf Metall basierenden elektrisch leitfähigen Füllstoff und kugelförmige Siliconkautschukteilchen enthält und dadurch, dass er geeignet ist, einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit einer niedrigen permanenten Druckverformung zu bilden und wenig Dickenzunahme während der Zugabe dieser Kautschukteilchen zeigt.
  • Da diese Zusammensetzung eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung ist, die eine exzellente Verarbeitbarkeit besitzt, obwohl sie eine große Menge an kugelförmigen Siliconkautschukteilchen als Füllstoff enthält, um einen stark elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk niedriger Härte und niedriger permanenter Druckverformung zu bilden, ist sie als ein Ausgangsmaterial zur Bildung von elektrisch leitfähigem Siliconkautschuk geeignet, der eine niedrige Spannung und eine hohe elektrische Leitfähigkeit (niedrigen elektrischen Widerstand) erfordert, ebenso wie für elektrisch leitfähige Klebstoffe, wärmeabstrahlende Klebstoffe und Abschirmmittel für elektromagnetische Wellen. Wegen ihrer überragenden Bearbeitungseigenschaften kann diese Zusammensetzung für das Druckformen, Transferformen, Injektionsformen, Kalanderformen und andere Formtechniken geeignet sein. Da der Siliconkautschuk, der aus der Zusammensetzung erhalten wird, stark elektrisch leitfähig ist, hoch thermoleitfähig ist und eine geringe Härte und permanente Druckverformung hat, ist er zur Herstellung von flexiblen Verbindungen, anisotropen elektrisch leitfähigen Filmen und verschiedenen anderen Elektrodenmaterialien, ebenso wie für lagen- und polsterförmige wärmeabstrahlende Materialien geeignet.

Claims (10)

  1. Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung, enthaltend: (A) 100 Gewichtsteile eines Organopolysiloxans mit wenigstens zwei Alkenylgruppen pro Molekül, (B) eine Menge eines Organopolysiloxans mit wenigstens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, die ausreicht, um die Zusammensetzung zu härten, wobei der Gehalt der Komponente (B) von 0,1 Mol bis 10 Mol siliciumgebundene Wasserstoffatome der Komponente (B) pro 1 Mol an Alkenylgruppen der Komponente (A) bereitstellt, (C) eine Menge eines Platinkatalysators, die ausreicht, um die Härtung der Zusammensetzung zu begünstigen, wobei der Gehalt der Komponente (C), in Gewichtsbezeichnungen, von 0,1 ppm bis 10.000 ppm Platinmetall der Komponente (C), bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (A) und Komponente (B) bereitstellt, (D) 50 bis 5.000 Gewichtsteile eines auf Metall basierenden elektrisch leitfähigen Füllstoffs, und (E) 5 bis 500 Gewichtsteile eines kugelförmigen Siliconkautschukteilchens mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel von nicht mehr als 0,3 Gew.-%.
  2. Die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Komponente (D) ein elektrisch leitfähiges Metallpulver oder ein Mikropulver, das mit Metall durch Abscheidung aus der Gasphase überzogen oder beschichtet ist, umfasst.
  3. Die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Komponente (E) kugelförmige Kautschukteilchen umfasst, die durch das Härten einer Siliconkautschukzusammensetzung, emulgiert in einer wässrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels erhalten wurden.
  4. Die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Komponente (E) kugelförmige Siliconkautschukteilchen umfasst, von denen überschüssiges oberflächenaktives Mittel durch Waschen mit Wasser entfernt worden ist.
  5. Die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, außerdem enthaltend (F) 0,001 Gewichtsteile bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) eines Reaktionsinhibitors.
  6. Die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, außerdem enthaltend (G) 0,1 Gewichtsteile bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponente (A) bis Komponente (E) als 100 Gewichtsteile, eines organischen Lösungsmittels.
  7. Verwendung der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1–6 zum Ziehformen, Fließformen, Spritzgießen oder Kalanderformen.
  8. Ein Produkt, hergestellt durch Härten der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1–6.
  9. Verwendung des Produktes gemäß Anspruch 8 als ein elektrisch leitfähiges Klebemittel, wärmestrahlendes Klebemittel oder elektromagnetische Wellen abschirmendes Mittel.
  10. Verwendung des Produktes gemäß Anspruch 8 zur Herstellung von flexiblen Verbindungsstücken, anisotropen elektrisch leitbaren Filmen und verschiedenen anderen elektrischen Materialien oder für wärmeabstrahlende Materialien.
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