DE69407137T2

DE69407137T2 - Mit Silber gefüllte, elektrisch leitfähige Organosiloxan-Zusammensetzungen

Info

Publication number: DE69407137T2
Application number: DE69407137T
Authority: DE
Inventors: Katsutoshi Mine; Kazumi Nakayoshi; Rikako Tazawa
Original assignee: Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
Current assignee: DuPont Toray Specialty Materials KK
Priority date: 1993-10-06
Filing date: 1994-10-05
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2014-10-06
Also published as: US20020099114A1; EP0647682B1; EP0647682A1; ES2113023T3; US6797772B2; US20040192834A1; DE69407137D1; US7074849B2

Description

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Die Erfindung betrifft lagerstabile, mit Silber gefüllte Organosiloxanzusammensetzungen. die gehärtete, elektrisch leitende Elastomere liefern, die ihre elektrischen Eigenschaften über längere Zeiträume behalten. Die geringere Variation des Kontaktwiderstandes und des spezifischen Durchgangswiderstandes mit der Zeit, die diese Elastomere aufweisen, ist der Art und Weise zuzurechnen, in der die Silberteilchen verarbeitet werden, bevor sie in die härtbare Organosiloxanzusammensetzung eingearbeitet werden.
Elastomere, Gele und Harze, die aus härtbaren Organosiloxanzusammensetzungen hergestellt wurden, die feinverteilte Silberteilchen enthalten, weisen einen hohen Grad an elektrischer Leitfähigkeit auf und werden in spezialisierten Anwendungen verwendet, die Materialien erfordern, die Wärmebeständigkeit, Biegebeständigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweisen.
Der Stand der Technik für elektrisch leitfähige Siliconzusammensetzungen wird dargestellt von JP-A 3-170 581[170 581/91]; JP-A 03-049 105 [049 105/91]; JP-A 59-170 167 [170 167/84] und US-A 5 227 093.
Verschiedene Probleme sind mit den elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen, die in den erwähnten Schriften gelehrt werden, verbunden. Wenn Silber in Flockenform insbesondere als Füllstoff verwendet wird, wurde gefünden daß während der Lagerung der Zusammensetzung sich die Silberflocken von der Zusammensetzung abtrennen und die Härtbarkeit der Zusammensetzung im Verlauf der Zeit abnimmt. Schließlich kann die Zusammensetzung sogar unhärtbar werden.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß große Veränderungen des Kontaktwiderstandes und des spezifischen Durchgangswiderstandes mit der Zeit bei den gehärteten Elastomeren, die aus diesen Zusammensetzungen hergestellt werden, auftreten können. Dieses Phänomen kann den Kautschuk ungeeignet machen für die Verwendung für eine kontinuierliche Verbindung von elektrisch leitenden Elementen.
Es wurde nun gefünden, daß ein Grund der Veränderung der elektrischen Eigenschaften von mit Silber gefüllten Organosiloxanelastomeren mit der Zeit die geringe Affinität der Silberteilchen für die anderen Inhaltsstoffe der härtbaren Zusammensetzung, die zur Herstellung des Elastomers verwendet werden, ist.
Es wurde auch bestätigt, daß die Härtbarkeit dieser Siliconkautschukzusammensetzungen im Verlauf der Zeit abnimmt aufgrund der Gegenwart von Rückständen des Gleitmittels, das während des Vermahlens der Silberteilchen vorhanden ist. Diese Gleitmittelrückstände bleiben auf der Oberfläche und/oder im Inneren der Teilchen.
Eines oder mehrere der folgenden Gleitmittel werden für Silberteilchen während des Vermahlens verwendet: gesättigte und ungesättigte höhere Fettsäuren, wie Laurinsäure Myristinsäure, Palmitinsäure Stearinsäure, Ölsäure, Arachidinsäure und Behensäure; Metallseifen, wie Aluminiumlaurat, Aluminiumstearat, Zinklaurat und Zinkstearat: höhere aliphatische Alkohole, wie Stearylalkohol: die Ester höherer aliphatischer Alkohole und Carbonsäuren höhere aliphatische Amine, wie Stearylamin: höhere aliphatische Amide und Polyethylenwachse.
Anfangs wurde versucht, das Gleitmittel auf der Oberfläche der Silberteilchen zu entfernen, indem die Silberteilchen einem wiederholten Waschen mit organischen Lösungsmitteln unterzogen wurden. Dieses Waschen lieferte keine befriedigende Unterdrückung der zeitlichen Veränderung der Härtbarkeit von elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen, die Silberteilchen als leitende Füllstoffe enthielten.
Es wurde auch bestätigt, daß eine Abnahme der Haftung und Affinität zwischen gehärtetem Elastomer und Silberteilchen zu zeitlichen Veränderungen des Kontaktwiderstandes bzw. spezifischen Durchgangswiderstandes von elektrisch leitenden Siliconkautschuken beitrug.
Als Ergebnis der Untersuchungen, die auf die Lösung der obigen Probleme gerichtet waren. wurde gefunden, daß die zeitliche Veränderung der Härtbarkeit unterdrückt werden kann, indem Silberteilchen mit einer Organosiliciumverbindung behandelt werden, bevor diese Teilchen mit den anderen Inhaltsstoffen der härtbaren Organosiloxanzusammensetzung vereinigt werden.
Es wurde weiterhin gefunden, daß die Gegenwart einer Organosiliciumverbindung, die siliciumgebundene Alkoxygruppen enthält, zusätzlich zu der Verbindung, die verwendet wird, um die Silberteilchen zu behandeln, in den härtbaren Zusammensetzungen die zeitlichen Veränderungen des Kontaktwiderstandes und des spezifischen Durchgangswiderstandes des gehärteten Elastomers weiter vermindert.
Der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung wird erreicht, indem die Silberteilchen, die zur Verwendung in den Organosiloxanzusammensetzungen vorgesehen sind, zuerst mit einer Organosiliciumverbindung vorbehandelt werden, bevor die Teilchen mit den anderen Inhaltsstoffen der Zusammensetzungen vereinigt werden.
Die Veränderung der elektrischen Eigenschaften mit der Zeit, die die vorliegende härtbare Zusammensetzung aufweist, wird überraschenderweise reduziert durch die Gegenwart einer alkoxyhaltigen Organosiliciumverbindung als Additiv in der härtbaren Zusammensetzung. Diese Verbindung wird zusätzlich zu der als Organosiliciumverbindung zur Behandlung der Silberteilchen verwendeten verwendet. Alternativ kann ein Organohydrogensiloxan mit Hydroxygruppen sowohl als Additiv als auch als Härtungsmittel für die Organosiloxanzusammensetzung dienen. Ein Organohydrogensiloxan und eine Organosiliciumverbindung, die siliciumgebundene Alkoxygruppen enthält, können auch als getrennte Inhaltsstoffe angewendet werden.
Die vorliegende Erfindung liefert eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung. die
(A) 100 Gewichtsteile eines Polyorganosiloxans mit mindestens zwei Alkenylresten pro Molekül.
(B) ein Organohydrogensiloxan mit mindestens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen in jedem Molekül in einer Menge, die ausreicht. um 0,5 bis 3 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Alkenylrest in dem Polyorganosiloxan bereitzustellen, enthält,
(C) 50 bis 2000 Gewichtsteile feinverteilte Silberteilchen, die mit einer ersten Organosiliciumverbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Silanen mit mindestens einer Alkoxygruppe und Organosiloxanen behandelt wurden, und
(D) 1 bis 1000 Teile eines Metalls der Platingruppe pro Million Teile des Gesamtgewichts von (A) und (B) eines Hydrosilylierungskatalysators, um die Härtung der Zusammensetzung zu fördern.
In der beanspruchten Erfindung werden die Silberteilchen mit einer Organosiliciumverbindung behandelt, ausgewählt aus Alkoxysilanen und Organosiloxanen, bevor sie mit den anderen Inhaltsstoffen der härtbaren Zusammensetzung vereinigt werden.
Die Veränderung der elektrischen Eigenschaften mit der Zeit bei den gehärteten Materialien, die unter Verwendung dieser härtbaren Zusammensetzungen hergestellt wurden, kann vermindert werden, wenn die Zusammensetzungen bis zu 20 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung enthalten, die siliciumgebundene Alkoxygruppen enthält.
Das kennzeichnende Merkmal der vorliegenden härtbaren Organosiloxanzusammensetzungen ist die Gegenwart von Silberteilchen, die mit einer Organosiliciumverbindung behandelt wurden, bevor sie mit den anderen Inhaltsstoffen der Zusammensetzung vereinigt werden.
Die Organosiliciumverbindung, Inhaltsstoff C, die verwendet wird, um die Silberteilchen zu behandeln. ist verantwortlich für die verbesserte elektrische Leitfähigkeit, die die durch Härten der beanspruchten Zusammensetzungen hergestellten Siliconkautschuke aufweisen, unabhängig von der Lagerzeit der Zusammensetzung vor ihrer Verwendung.
Die Silberteilchen werden hergestellt durch chemische oder elektrolytische Reduktion einer Silberverbindung, wie Silbernitrat, oder durch Zerstäubung von geschmolzenem Silber. Die erfindungsgemaß zu behandelnden Silberteilchen können zu 100% reines Silber sein oder eine Silberlegierung. Geeignete Silberlegierungen schließen Silber/Kupferlegierungen und Silber/Palladiumlegierungen ein. Die Silberlegierungen können auch Spurenmengen anderer Metalle, wie Zink, Zinn, Magnesium und Nickel enthalten.
Im Hinblick auf nichtmetallische Verunreinigungen auf der Oberfläche der behandelten Teilchen ist es besonders bevorzugt, daß der NH&sub4;&spplus;-Gehalt 10 ppm nicht übersteigt und der SO&sub4;²&supmin;-Gehalt 5 ppm nicht übersteigt. damit eine Hemmung der Härtung der Organosiloxanzusammensetzung vermieden wird.
Ohne daß spczifische Beschränkungen bezüglich des Durchmessers des Silbers bestehen. sind die durchschnittlichen Teilchendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 10 µm bevorzugt. Da die Morphologie von Inhaltsstoff C vergleichsweise nicht kritisch ist, können die Teilchen in Form von Körnchen, Dendriten, Flocken sein oder die Teilchen können amorph sein. Mischungen von Silberteilchen mit verschiedenen Morphologien können auch verwendet werden. Die Flockenform von Silber ist bevorzugt zur Herstellung von hoch elektrisch leitfähigen gehärteten Siliconelastomeren.
Die Organosiliciumverbindung, die verwendet wird. um die Oberfläche der Silberteilchen zu behandein, ist nicht spezifisch beschränkt. Beispiele für geeignete Behandlungsmittel schließen ein:
Alkoxysilane, wie
Methyltrimethoxysilan,
Vinyltrimethoxysilan.
3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan,
Dimethyldimethoxysilan,
Trimethylmethoxysilan,
Trimethylmethoxysilan.
Tetramethoxysilan und
Tetraethoxysilan:
Siloxanoligomere, wie
Dimethylsiloxanoligomere mit Silanolendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Cooligomere mit Silanolendgruppen,
Methylvinylsiloxanoligomere mit Silanolendgruppen,
Methylphenylsiloxanoligomere mit Silanolendgruppen.
1,3,5,7-Tetramethylcyclotetrasiloxan und
1,3,5,7,9-Pentamethylcyclopentasiloxan;
Polyorganosiloxane im Bereich von Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität bis zu Gummis, einschließlich
Polydimethylsiloxane mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Polymethylhydrogensiloxane mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Polydimethylsiloxane mit Silanolendgruppen,.
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen,
Polymethylhydrogensiloxane mit Silanolendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen,
Polydimethylsiloxane mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Polymethylhydrogensiloxane mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen und
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen und
Siliconharze, einschließlich von Harzen, die aus R&sub3;510&sub1;,&sub2;- und SiO4/2-Einheiten zusammengesetzt sind, Siliconharze, die aus RSiO3/2-Einheiten zusammengesetzt sind,
Harze, die aus R&sub2;SiO2/2- und RSiO3/2-Einheiten zusammengesetzt sind und
Harze, die aus R&sub2;SiO2/2-, RSiO3/2- und SiO4/2-Einheiten zusammengesetzt sind.
Die Organosiliciumverbindungen, die verwendet werden, um die Silberteilchen zu behandeln, können einzeln oder als Mischungen von zwei oder mehr Verbindungen verwendet werden. Die durch R dargestellte Gruppe in den Einheiten der Siliconharze bedeutet irgendeinen substituierten und unsubstituierten monovalenten Kohlenwasserstoff, der in dieser Beschreibung in Bezug auf die alkenylhaltigen Polyorganosiloxane diskutiert wird, die als Inhaltsstoff A verwendet werden.
Siliconharze, die als Silberbehandlungsmittel erfindungsgemäß verwendet werden, sind bevorzugt Feststoffe, die oberhalb Raumtemperatur erweichen, am meisten bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 150ºC.
Die Dicke der Beschichtung der Organosiliciumverbindung oder eines Polykondensationsproduktes der Verbindung, das während der Behandlung der Silberteilchen gebildet wird, ist nicht kritisch. Die Leitlähigkeit der gehärteten Siliconelastomere, die aus gefüllten Siliconkautschukzusammensetzungen hergestellt werden, ist typischerweise umgekehrt proportional zur Dicke der Beschichtung. Jedoch vermindern dünnere Filme die Affinität zwischen behandelten Silberteilchen und den anderen Inhaltsstoffen der vorliegenden härtbaren Organosiloxanzusammensetzungen, was zu einer größeren Abnahme der Härtbarkeit der Zusammensetzungen im Verlauf der Zeit führt.
Aus diesen Gründen ist, obwohl die optimale Beschichtungsdicke von der speziellen endgültigen Verwendung abhängt, eine Dicke von nicht mehr als 0,1 µm bevorzugt. Um einen hoch elektrisch leitlähigen gehärteten Siliconkautschuk zu erhalten, sollte der Überschuß an Organosiliciumverbindung oder an Polykondensationsprodukt der Verbindung von der Oberfläche der Silberteilchen entfernt werden, indem die Teilchen mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel gewaschen werden.
Das Verfahren zur Behandlung der Silberteilchen mit der Organosiliciumverbindung ist nicht kritisch. Beispielsweise kann die Oberfläche der Silberteilchen mit der Verbindung in Abwesenheit irgendeines Lösungsmittels oder mit einer Lösung einer flüssigen oder festen Organosiliciumverbindung in einer geeigneten organischen Flüssigkeit benetzt werden.
Das vorliegende Behandlungsverfahren ist geeignet für Silberteilchen, die durch chemische Reduktion, elektrolytische Reduktion. Zerstäubung oder andere Mittel zur Herstellung von feinverteilten Teilchen aus geschmolzenem Silber und seinen Legierungen hergestellt wurden.
Chemisch reduzierte Silberteilchen können hergestellt werden durch Reduktion einer waßrigen Silbernitratlösung mit einem chemischen Reduktionsmittel, wie Hydrazin, Formaldehyd oder Ascorbinsäure Elektrolytisch reduziertes Silber in Form von Dendriten kann auf einer Kathode während der Elektrolyse einer wäßrigen Silbernitratlösung abgeschieden werden.
Zerstäubte Silberteilchen können hergestellt werden, indem geschmolzenes Silber, das auf mindestens 1000ºC erhitzt wurde, entweder in Wasser oder Inertgas gesprüht wird.
Keine spezifischen Beschränkungen bestehen bezüglich der Technik für das Benetzen der Silberteilchen mit der reinen Organosiliciumverbindung oder Lösungen der Verbindung in einer geeigneten organischen Flüssigkeit. Geeignete Behandlungstechniken schließen das Besprühen der Silberteilchen mit einer reinen oder solubilisierten Organosiliciumverbindung, das Eintauchen der Silberteilchen in eine reine oder solubilisierte Organosiliciumverbindung und das Vermahlen der Silberteilchen unter Verwendung der reinen oder solubilisierten Organosiliciumverbindung als Gleitmittel ein.
Methoden, die das Vermahlen betreffen, sind bevorzugt, da sie eine Flockenform von Silber erzeugen, die besonders geeignet ist zur Herstellung von hoch elektrisch leitrahigen Siliconkautschtiken. Das Vermahlungsverfahren liefert besonders wünschenswerte Ergebnisse für das Silberflockenprodukt. Während des Vermahlens von Silberteilchen dient die Organosiliciumverbindung als Oberflächenbehandlungsmittel und beschleunigt die Flokkenbildung, indem sie auf der aktivierten Oberfläche der Flocken adsorbiert wird. Somit wird eine Aggregation von Flocken zu größeren Teilchen verhindert.
Die Vorrichtung zum Vermahlen der Silberteilchen ist nicht kritisch. Geeignete Vorrichtungen für diesen Zweck sind Brechwerke, Kugelmühlen, Schwingmühlen, Rammermühlen, Walzenmühlen und ein Mörser mit Pistill.
Die Bedingungen zum Vermahlen der Silberteilchen sind nicht spezifisch beschränkt. Sie hängen zumindest teilweise von dem Durchmesser und der Form der Silberteilchen ab. Das Vermahlen wird bevorzugt durchgeführt, während die Mahlvorrichtung gekühlt wird, aufgrund der während dieses Arbeitsschrittes erzeugten Ritze. Die durch das Vermahlen erzeugten Silberteilchen sind in Form von Flocken. die bevorzugt einen Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 10 µm haben.
Um die Bildung der gewünschten dünnen Beschichtung der Organosiliciumverbindung auf den Silberteilchen zu erleichtern, oder, wenn die Verbindung eine relativ hohe Viskosität hat, wird die zur Behandlung der Teilchen verwendete Verbindung/Verbindungen bevorzugt in einer geeigneten organischen Flüssigkeit gelöst. Es bestehen keine spezifischen Beschränkungen bezüglich der organischen Lösungsmittel, die für diesen Zweck verwendbar sind. Geeignete Lösungsmittel schließen Alkohole, wie Methanol, Ethanol und Isopropanol, aliphatische Verbindungen, wie Hexan, Heptan und Octan, alicyclische Verbindungen, wie Cyclohexan und Cyclooctan, aromatische Verbindungen, wie Toluol und Xylol, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon und Methylisobutylketon und Ester, wie Ethylacetat und Carbitol -Acetat ein.
Es bestehen keine spezifischen Beschränkungen bezüglich der Bedingungen zur Behandlung der Oberfläche der Silberteilchen mit der Organosiliciumverbindung während der Herstellung von Inhaltsstoff C. Die Behandlung der Teilchen wird bevorzugt bei einer Temperatur von Umgebungstemperatur bis 100ºC, bevorzugt mindestens 50ºC, über einen Zeitraum von 24 bis 150 Stunden durchgeführt.
Um das Trocknen zu erleichtern und um überschüssige Organosiliciumverbindung, die an den Silberteilchen haftet, zu entfernen, werden die behandelten Silberteuchen bevorzugt mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel gewaschen und dann mindestens 24 Stunden lang bei Temperaturen von Umgebungstemperatur bis 105ºC getrocknet.
Die Konzentration der behandelten Silberteilchen (Inhaltsstoff C) in den beanspruchten Zusammensetzungen ist typischerweise 50 bis 2000 Gewichtsteile, bevorzugt 300 bis 600 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile des Polyorganosiloxans von Inhaltsstoff A. Wenn die Konzentration von Inhaltsstoff C kleiner als 50 Teile pro 100 Teile von Inhaltsstoff A ist, gibt es eine beträchtliche Absenkung der elektrischen Leitfähigkeit des vorliegenden gehärteten Siliconkautschukproduktes.
Wenn Inhaltsstoff C 2000 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Inhaltsstoff A übersteigt, gibt es typischerweise einen wesentlichen Abfall der Fließfähigkeit der entsprechenden Zusammensetzung und die Fähigkeit, die Zusammensetzung zu verarbeiten wird sehr problematisch.
Das alkenylsubstituierte Polyorganosiloxan von Inhaltsstoff A ist wesentlich für die vorliegenden härtbaren Zusammensetzungen. Dieser Inhaltsstoff enthält mindestens zwei Alkenylrest in jedem Molekül. Geeignete Alkenylreste sind Vinyl-, Allyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl- und Heptenylreste, wobei Vinylreste bevorzugt sind. Die Anordnung der Alkenylreste in Inhaltsstoff A kann am Molekülkettenende oder an nicht endständigen Siliciumatomen oder an beiden Positionen sein.
Es bestehen keine spezifischen Beschränkungen bezüglich der siliciumgebundenen organischen Gruppen außer den Alkenylresten. Diese Gruppen sind substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffreste, wie Alkylreste, z.B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl- und Hexylreste; Arylreste wie Phenyl-. Tolyl- und Xylylreste: Aralkylreste. wie Benzyl- und Phenethylreste und Halogenalkylreste, wie 3-Chlorpropyl- und 3,3,3-Trifluorpropylreste. Von diesen Resten sind Methyl- und Phenylreste bevorzugt.
Die Molekülstruktur von Inhaltsstolf A ist auch nicht kritisch und Beispiele sind gerade Ketten, teilweise verzweigte gerade Ketten. verzweigte Ketten und netzartige Harzstrukturen. Gerade Ketten und teilweise verzweigte geradkettige Strukturen sind bevorzugt.
Die Viskosität von Inhaltsstoff A ist nicht kritisch. Typische Polymere haben Viskositätswerte die bei 25ºC gemessen wurden. im Bereich voll 50 bis 500 000 centipoise (0,05 bis 500 Pa s), während besonders bevorzugte Werte in einen Bereich von 400 bis 100 000 centipoise (0,4 bis 100 Pa s) fallen.
Spezifische Polyorganosiloxane. die zur Verwendung als Inhaltsstoff A geeignet sind, sind
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Polymethylvinylsiloxane mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Methyvinylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Polydimethylsiloxane mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Polymethylvinylsiloxane mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Polymethylphenylsiloxane mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen
Polymethylvinylsiloxane mit Silanolendgruppen und
Dimethylsiloxan/Methylvinylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen.
Alkenylsubstituierte Organosiloxanharze, die zur Verwendung als Inhaltsstoff A geeignet sind. schließen Harze ein, die aus der Kombination von R&sub3;SiO1/2- und SiO4/2-Einheiten, der RSiO3/2-Einheit allein. der Kombination aus R&sub2;SiO- und RSiO3/2-Einheiten, der Kombination aus R&sub2;SiO-, RSiO&sub3;,&sub2;- und SiO4/2-Einheiten zusammengesetzt sind und Mischungen, die zwei oder mehr dieser Harze enthalten.
Die monovalenten Kohlenwasserstoffreste, die durch R dargestellt werden, sind substituiert oder unsubstituiert und schließen Alkylreste, wie Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl- und Octylreste; Alkenylreste, wie Vinyl-, Allyl-, Butenyl-, Pentenyl- und Hexenylreste; Arylreste, wie Phenyl-, Tolyl- und Xylylreste und Halogenalkylreste, wie 3-Chlorpropyl und 3,3,3-Trifluorpropylreste ein. Der einzige Vorbehalt besteht darin, daß mindestens eine der Gruppen R einen Alkenylnest bedeutet.
Die als Inhaltsstoffe B und B' bezeichneten Organohydrogensiloxane dienen als Vernetzer, die für das Härten der vorliegenden Zusammensetzungen verantwortlich sind. Das Organohydrogensiloxan sollte mindestens zwei siliciumgebundene Wasserstoffatome in jedem Molekül enthalten. Die Anordnung dieser siliciumgebundenen Wasserstoffatome ist nicht kritisch und sie können an den Molekülkettenenden oder nicht endständigen Siliciumatomen oder an beiden Positionen angeordnet sein.
Es bestehen keine spezifischen Beschränkungen bezüglich der siliciumgebundenen organischen Gruppen in Inhaltsstoff B, die substituierte und unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffreste sind und die gleich sind wie für Inhaltsstoff A, mit der Ausnahme, daß Alkenyl- und andere ethylenisch ungesättigte Reste ausgeschlossen sind.
Die Molekülstruktur von Inhaltsstoff B ist auch nicht kritisch und ist geradkettig, teilweise verzweigt geradkettig, verzweigt und netzartig. Geradkettige und teilweise verzweigte geradkettige Strukturen sind bevorzugt.
Die Viskosität von Inhaltsstoff B ist nicht kritisch, jedoch sind bevorzugte Viskositätswerte die bei 25ºC gemessen wurden, im Bereich von 1 bis 50 000 centipeise (0,001 bis 50 Pa s), wobei besonders bevorzugte Werte im Bereich von 5 bis 1000 centipoise (0,005 bis 1 Pa s) liegen.
Beispiele für geeignete Organohydrogensiloxane sind
Polymethylhydrogensiloxane mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Methylhydrogensiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen.
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen.
Polydimethylsiloxane mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen,
Polymethylhydrogensiloxane mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen.
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen
Dimethylsiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen,
Polymethylphenylsiloxane mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen,
Polymethylhydrogensiloxane mit Silanolendgruppen,
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen,
Methylhydrogensiloxan/Methylphenylsiloxan-Copolymere mit Silanolendgruppen und
Dimethylsiloxan/Methylhydrogensiloxan/Methylphenylsiloxan-Copelymere mit Silanolendgruppen.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung dient Inhaltsstoff B' sowohl als Haftvermittler als auch als Vernetzer für die härtbare Zusammensetzung. Jedes Molekül von Inhaltsstoff B' muß mindestens zwei siliciumgebundene Wasserstoffatome und mindestens eine siliciumgebundene Alkoxygruppe enthalten. Die Anordnung der siliciumgebundenen Wasserstoffatome in Inhaltsstoff B' ist nicht kritisch. Sie können an endständigen oder nicht endständigen Siliciumatomen gebunden sein oder an beiden Positionen. Die Bindungsposition flir die siliciumgebundenen Alkoxygruppen in Inhaltsstoff Bist auch nicht kritisch und diese Gruppe kann an endständigen und/oder nicht endständigen Siliciumatomen gebunden sein.
Die siliciumgebundenen organischen Gruppen, die in Inhaltsstoff B' vorhanden sind, sind frei von ethylenisch ungesättigten Bindungen und sind beispielsweise monovalente substituierte und unsubstituierte Kohlenwasserstoffreste von Inhaltsstoff B. Inhaltsstoff B' kann andere die Haftung fördernde Gruppen enthalten, die das Härten der vorliegenden Zusammensetzungen nicht stören. Diese zusätzlichen haftvermittelnden Gruppen schließen Epoxygruppen ein, die an ein Siliciumatom über ein Kohlenstoffatom, das nicht Teil des Epoxidrings ist, gebunden sind.
Die Molekülstruktur von Inhaltsstoff B' sind gerade Ketten, teilweise verzweigte gerade Ketten, verzweigte Ketten, cyclische und netzartige Strukturen. Mischungen von Polyorganosiloxanen mit zwei oder mehr Arten von Strukturen können verwendet werden. Obwohl die Viskosität von Inhaltsstoff B' nicht kritisch ist, sind Viskositäten von 1 bis 50 000 centipoise (0,001 bis 50 Pa s), gemessen bei 25ºC, bevorzugt, wobei der Bereich von 5 bis 1000 centipoise (0.005 bis 1 Pa s) besonders bevorzugt ist.
Polyorganosiloxane, die zur Verwendung als Inhaltsstoff B' geeignet sind, schließen ein:
In diesen Formeln bedeutet a eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens 1 und c bedeutet eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens 2.
Es bestehen keine speziellen Beschränkungen bezüglich der Methode zur Herstellung des Inhaltsstoffs B'. Geeignete Methoden sind:
(a) Die durch Platin katalysierte Addition eines alkenylhaltigen Alkoxysilans an einen Teil der siliciumgebundenen Wasserstoffatome eines Organohydrogensiloxans mit mindestens drei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen in jedem Molekül und
(b) die durch Platin katalysierte Addition eines Alkenyltrialkoxysilans und einer alkenylhaltigen Epoxyverbindung an einen Teil der siliciumgebundenen Wasserstoffatome eines Organohydrogensiloxans mit mindestens vier siliciumgebundenen Wasserstoffatomen in jedem Molekül.
Platinkatalysatoren die zur Herstellung von Inhaltsstoff B' geeignet sind schließen die gleichen Katalysatoren ein, die als Inhaltsstoff D beschrieben wurden. Polyorganosiloxane, die mindestens drei oder vier siliciumgebundene Wasserstoffatome enthalten und die zur Verwendung zur Herstellung von Inhaltsstoff B' geeignet sind, sind
Polymethylhydrogensiloxane mit Trimethylsiloxyendgruppen,
Dimethylsiloxan-Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Trimethylsiloxyendgruppen.
Polymethylhydrogensiloxane mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen,
Diemthylsiloxan-Methylhydrogensiloxan-Copolymere mit Dimethylhydrogensiloxyendgruppen,
cyclische Methylhydrogensiloxane und
cyclische Dimethylsiloxan-Methylhydrogensiloxan-Copolymere.
Alkenylhaltige Alkoxysilane, die zur Verwendung zur Herstellung von Inhaltsstoff B' geeignet sind. schließen Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinylmethyldimethoxysilan, Vinyldimethylmethoxysilan, Allytrimethoxysilan, Allyltriethoxysilan, Allylmethyldimethoxysilan, Allyldimethylmethoxysilan und Butenyltrimethoxysilan ein.
Alkenylhaltige Epoxyverbindungen, die zur Verwendung zur Herstellung von Inhaltsstoff B' geeignet sind. sind Vinylglycidylether, Allylglycidylether Butenylglycidylether, 3.4-Epoxycyclohexylethen 3-(3,4-Epoxycyclohexyl)propen und 4-(3,4-Epoxycyclohexyl)buten.
Da Inhaltsstoff B' mindestens zwei siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Molekül enthalten muß, muß die Gesamtzahl von Mol alkenylhaltigem Alkoxysilan und alkenylhaltiger Epoxyverbindung, die zur Herstellung dieses Inhaltsstoffs verwendet werden, um mindestens zwei geringer sein, als die Anzahl von Mol siliciumgebundenem Wasserstoff, der in dem Ausgangsorganohydrogensiloxan vorhanden ist.
Die Konzentration der Inhaltsstoffe B und B' in den vorliegenden Zusammensetzungen ist ausreichend, um 0,5 bis 3 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Alkenylgruppe in Inhaltsstoff A zu liefern. Die Zusammensetzung härtet nicht ausreichend, wenn die Inhaltsstoffe B und B' weniger als 0,5 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Alkenylrest liefern. Als anderes Extrem liefert die Gegenwart von mehr als 3 siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Alkenylgruppe in der härtbaren Zusammensetzung einen gehärteten elektrisch leitfähigen Siliconkautschuk mit einer drastisch verminderten Wärmebeständigkeit.
Der platinhaltige Hydrosilylierungskatalysator, Inhaltsstoff D, beschleunigt die Härtung der Zusammensetzungen. Jedes Metall aus der Platingruppe des Periodensystems, das als Katalysator für Hydrosilylierungsreaktionen dienen kann, kann als Inhaltsstoff D verwendet werden. Geeignete Katalysatoren schließen Platinschwarz, Platin auf pulverförmigem Aluminiumoxid als Träger, Platin auf pulverförmigem Siliciumdioxid als Träger, Platin auf pulverförmigem Kohlenstoff als Träger, Chlorplatinsäure, Alkohollösungen von Chlorplatinsäure, Chlorplatinsäure/Olefinkomplexe. Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexe und Platinkatalysatoren, die als Mikroteilchen in thermoplastischen organischen Harzen, wie Methylmethacrylatharzen, Polycarbonatharzen, Polystyrolharzen und Siliconharzen dispergiert sind, ein.
Die Konzentration von Inhaltsstoff D in den vorliegenden Zusammensetzungen ist typischerweise nicht kritisch, solange sie ausrcicht, um das Härten der Zusammensetzung zu fördern und entspricht typischerweise 1 bis 100 ppm Platinmetall bezogen auf das Gesamtgewicht der Inhaltsstoffe A und B.
Härtbare Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung enthalten typischerweise nur die Inhaltsstoffe A bis D. Jedoch ist eine Organosiliciumverbindung, die mindestens eine siliciumgebundene Alkoxygruppe pro Molekül enthält, als fakultativer Inhaltsstoff E bzw. E', bevorzugt in den Zusammensetzungen enthalten, um zeitliche Veränderungen des Kontaktwiderstandes und des spezifischen Durchgangswiderstandes, den die aus diesen Zusammensetzungen hergestellten gehärteten Materialien zeigen, zu vermindern. Inhaltsstoff E wird verwendet, wenn Inhaltsstoff B als Organohydrogensiloxan angewendet wird und Inhaltsstoff E' wird in Kombination mit Inhaltsstoff B' verwendet.
Beispiele für geeignete Organosiliciumverbindungen für Inhaltsstoff E sind Alkoxysilane, wie Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methylphenyldimethoxysilan Methylphenyldicthoxysilan. Phenyltrimethoxysilan Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Allyltrimethoxysilan, Allyltriethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan und Organosiliciumverbindungen mit den folgenden Formeln:
worin a und b jeweils ganze Zahlen mit einem Wert von mindestens 1 sind
worin a eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens list und c 0 oder 1 ist.
Inhaltsstoff E' ist eine Organosiliciumverbindung, die siliciumgebundene Alkoxygruppen und entweder einen oder keinen siliciumgebundenen Wasserstoff enthält. Inhaltsstoff E' kann irgendeine Organosiliciumverbindung sein, die zur Verwendung als Inhaltsstoff E geeignet ist, die maximal ein siliciumgebundenes Wasserstoffatom enthält.
Wenn die Inhaltsstoffe E und E' vorhanden sind, ist ihre Konzentration bis zu 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht von Inhaltsstoff A, bevorzugt 0,5 bis 8 Gew.-%. Das Auftreten von zeitlichen Veränderungen der Werte für den Kontaktwiderstand und den spezifischen Durchgangswiderstand des gehärteten Elastomers wird möglich, wenn Inhaltsstolf E oder E' nicht vorhanden ist. Andererseits führt die Zugabe von mehr als 20 Gew.-% von Inhaltsstoff E oder E', bezogen auf Inhaltsstoff A, zu einem Abfall der Lagerstabilität der entstehenden Zusammensetzung und auch zu einer Erhöhung der Härte des gehärteten Elastomers im Verlauf der Zeit.
Ein Härtungsinhibitor kann auch der beanspruchten Zusammensetzung als fakultativer Inhaltsstoff zugegeben werden, um die Lagerstabilität und die Handhabungseigenschaften der härtbaren Zusammensetzung zu verbessern. Geeignete Härtungsinhibitoren sind Alkinylalkohole, wie 3-Methyl-1-butin-3-ol, 3,5-Dimethyl-1-hexin-3-ol und Phenylbutinol; En-in-Verbindungen, wie 3-Methyl-3-penten-1-in und 3,5-Dimethyl-3-hexen-1-in und 1,3,5,7-Tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxan, 1,3,5,7-Tetramethyl-1,3,5,7-tetrahexenylcyclotetrasiloxan und Benzotriazol.
Diese Härtungsinhibitoren werden bevorzugt in einem Anteil von 0,001 bis 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Inhaltsstoff A zugegeben.
Die vorliegenden härtbaren Zusammensetzungen können auch anorganische Füllstoffe enthalten, um dem gehärteten Elastomer eine geeignete Härte und Festigkeit zu verleihen. Geeignete anorganische Füllstoffe sind gebranntes Siliciumdioxid, kristallines Siliciumdioxid, calciniertes Siliciumdioxid, mit Naßverfahren hergestelltes Siliciumdioxid, gebranntes Titanoxid und Ruß und anorganische Füllstoffe, deren Oberfläche mit einer Organosiliciumverbindung, wie einem Organoalkoxysilan, Organochlorsilan oder Organodisilazan behandelt wurde.
Diese anorganischen Füllstoffe werden bevorzugt in einem Anteil von nicht mehr als 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Inhaltsstoff A zugegeben.
Die unter Verwendung der härtbaren Organosiloxanzusammensetzungen hergestellten Elastomere haben typischerweise einen spezifischen Durchgangswiderstand von weniger als 0,1 Ohm-cm, bevorzugt weniger als 1 x 10&supmin;³ Ohm-cm und sind als elektrisch leitende Klebstoffe, elektrisch leitende Verbindungsmittel, als wärmeableitende Verbindungsmittel und als elektromagnetische Abschirmmittel geeignet.
Die folgenden Beispiele beschreiben bevorzugte Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung und die elektrisch leitenden Elastomere, die unter Verwendung der Zusammensetzungen hergestellt wurden. Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentangaben auf Gewicht und die angegebenen Viskositätswerte wurden bei 25ºC gemessen.
Die folgenden Methoden wurden verwendet, um die Eigenschaften der härtbaren Organosiloxanzusammensetzungen und der daraus hergestellten elektrisch leitfähigen Elastomere zu messen.

Das Aussehen der elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen

Die elektrisch leitfähigen Siliconkautschukzusammensetzungen wurden in transparenten Glasflaschen aufbewahrt, die unter Kühlung gehalten wurden. Das Aussehen der Zusammensetzung wurde sofort nach der Herstellung (Anfangswert) und nach 1 Monat, 3 Monaten und 6 Monaten Lagerung untersucht.

Härtbarkeit der Zusammensetzungen

Die härtbaren, elektrisch leitfähigen Zusammensetzungen wurden unter Kühlung aufbewahrt, nachdem sie hergestellt wurden. Proben wurden aus diesen Zusammensetzungen sofort nach ihrer Herstellung (Aufangswert) und nach 1, 3 und 6 Monaten entnommen. Gehärtete Elastomere wurden dann aus diesen Proben hergestellt, indem diese 30 Minuten lang auf 150ºC erhitzt wurden. Die Härtbarkeit der Zusammensetzungen wurde ausgewertet, indem die Härte der gehärteten Elastomere gemessen wurde unter Verwendung eines JIS-A- Härtemessers gemäß JIS K 6301.

Kontaktwiderstand der Siliconkautschuke

Jede der härtbaren Zusammensetzungen wurde auf eine Oberfläche einer Leiterplatte aufgetragen und 30 Minuten auf 150ºC erhitzt, um ein gehärtetes Elastomer herzustellen. Der Kontaktwiderstand des Siliconkautschuks wurde dann gemessen unter Verwendung der "4-Punkt-Methode", was den Aufangswert ergab. Der Kontaktwiderstand des Siliconkautschuks wurde mit der gleichen Methode gemessen, nachdem die mit Elastomer beschichtete Leiterplatte 100 Stunden, 500 Stunden und 1000 Stunden in einem Ofen, der auf 150ºC gehalten wurde, erhitzt worden war.

Spezifischer Durchgangswiderstand dcr Siliconkautschuke

Ein elektrisch leitlähiges Elastomer in Form einer Folie mit einer Dicke von mindestens 1 mm wurde hergestellt, indem die härtbaren mit Silber gefüllten Organosiloxanzusammensetzungen 30 Minuten auf 150ºC erhitzt wurden. Der Anfangswert für den spezifischen Durchgangswiderstand dieser Siliconkautschukfolie wurde gemessen unter Verwendung eines K-705RL-Messers von Yugen Kaisha Kyowa Riken. Um die zeitliche Veränderung des spezifischen Durchgangswiderstandes des Siliconkautsehuks zu messen, wurde der spezifische Durchgangswiderstand jeder Elastomerfolie mit der gleichen Methode gemessen, nachdem die Folien 100 Stunden, 500 Stunden und 1000 Stunden in einem Ofen mit 150ºC gehalten worden waren.

Haftung der gehärteten Elastomere

Die Haftung der elektrisch leitfähigen Siliconelastomere wurde gemessen unter Verwendung eines Streifenbindungstestes. Die ausgewerteten härtbaren Zusammensetzungen wurden zuerst 30 Minuten auf 150ºC auf einer Aluminiumplatte erhitzt, um eine Siliconkautschukperle mit 20 mm Breite, 20 mm Länge und 5 mm Dicke zu bilden. Diese gehärtete Kautschukperle wurde dann von der Aluminiumplatte abgezogen und die Oberfläche, die in Kontakt mit der erwärmten Platte gewesen war. untersucht. Eine Bewertung von "CF" bedeutet das Auftreten eines kohäsiven Versagens innerhalb des Elastomerkörpers, wodurch die Platte mit einem Teil des gehärteten Elastomers bedeckt zurückbleibt. Eine Bewertung von "AF" bezieht sich auf ein adhäsives Versagen, das nur an der Grenzfläche zwischen dem Elastomer und der Oberfläche der Aluminiumplatte auftrat. Eine Bewertung "Teil-AF" bedeutet ein nur teilweises Grenzschichtversagen und ein gewisses Versagen innerhalb des Körpers des gehärteten Elastomers. Eine Bewertung "TCF" bezieht sich auf die Gegenwart einer dünnen Schicht Silicoukautschuk, die an der Aluminiumplatte haftet.
Die Auswertungsergebnisse für härtbare Zusammensetzungen und Elastomere der vorliegenden Erfindung sind in Tabelle 1 aufgezeichnet und die Auswertungsergebnisse für die Vergleichsbeispiele sind in Tabelle 2 aufgezeichnet.

Beispiel 1

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, aus dem körniges Silberoxid anschließend durch Zugabe einer 46%igen wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silberoxid wurde chemisch mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was eine körnige Form von reduziertem Silber mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 µm lieferte. Die Silberteilchen wurden dann in eine Carbitol -Acetatlösung eines Dimethylsiloxan/Phenylsiloxanharzes mit einem Erweichungspunkt von 90ºC und der durchschnittlichen Einheitsformel:
eingetaucht.
Nach der Oberflächenbehandlung unter Verwendung des Methylphenylsiloxanharzes wurden die Silberteilchen auf Filterpapier gewonnen und dann bei Raumtemperatur getrocknet, was körnige Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
600 Gewichtsteile behandelte Silberteilchen
100 Gewichtsteile eines Dimethylpolysiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskositat von 2 Pa . s (2000 centipoise) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%
1 Gewichtsteil eines Methylhydrogenpolysiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 0,03 Pa s (30 centipoise) und mit 1,5 Gew.-% siliciumgebundenen Wasserstoffatomen.
7 Gewichtsteile 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes, die 5 ppm komplexiertem Platinmetall in der Zusammensetzung entsprach und
300 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung wurden ausgewertet zusammen mit der Haftung, dem Kontaktwiderstand und dem spezifischen Durchgangswiderstand. Die Ergebnisse dieser Auswertungen sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergleichsbeispieil 1

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, aus dem körniges Silberoxid anschließend durch Zugabe von 46%igem wäßrigem Natriumhydroxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silberoxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was körnige reduzierte Silberteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung außerhalb des Schutzbereichs der beanspruchten Erfindung wurde hergestellt, indem die Arten und Mengen an Inhaltsstoffen, die in Beispiel 1 der Beschreibung beschrieben wurden, bis zur Homogenität unter Verwendung dieser Silberteilchen vermischt wurden.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Organosiloxanzusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des aus dieser Zusammensetzung hergestellten gehärteten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Beispiel 2

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, aus dem körniges Silberoxid anschließend durch Zugabe von 46% wäßrigem Natriumhydroxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silbcroxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was körnige reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilehendurchmesser von 1 um lieferte. Die Teilchen wurden in einer Kugelmühle unter Verwendung einer Carbitol -Acetatlösung von Dimethylsiloxan/Phenylsiloxanharz von Beispiel 1 als Gleitmittel vermahlen.
Nach der Oberflächenbehandlung der Silberteilchen wurden die Teilchen mit Xylol gewaschen, um gewaschene Flocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 8 µm zu erhalten.
Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde anschließend hergestellt, indem die Arten und Mengen an Inhaltsstoffen, die in Beispiel 1 dieser Beschreibung beschrieben wurden, bis zur Homogenität vermischt wurden, unter Verwendung der wie oben beschrieben hergestellten Silberteilchen.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung erhaltenen Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergleichsbeispiel 2

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst. aus dem körniges Silberoxid anschließend durch Zugabe von 46%igem wäßrigem Natriumhydroxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silberoxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was körnige reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilehendurchmesser von 1 um lieferte. Die reduzierten Silberteilchen wurden in einer Kugelmühle gemahlen unter Verwendung einer Carbitol -Acetatlösung und Stearinsäure als Gleitmittel. Nach der Oberflächenbehandlung mit Stearinsäure wurden die Silberteilchen mit Methanol gewaschen, um Silberflocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 8 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung außerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die Arten und Mengen von Inhaltsstoffen, die in Beispiel 1 dieser Beschreibung beschrieben wurden, bis zur Homogenität unter Verwendung dieser Silberteilchen vermischt wurden.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Beispiel 3

Körnige Silberteilchen, die durch Zerstäubung in Wasser hergestellt wurden, wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung einer Xylollösung eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 100 centipoise (0,1 Pa s) als Gleitmittel. Nach dieser Behandlung wurden die Silberteilchen mit Xylol gewaschen, was Silberflocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 10 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität miteinander vermischt wurden:
960 Gewichtsteile Silberflocken
100 Gewichtsteile eines Dimethylpolysiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%
1 Gewichtsteil eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 0.03 Pa s (30 centipoise) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%.
7 Gewichtsteile 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes, die ausreicht, um 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall in der Zusammensetzung zu liefern und
300 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 4

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, aus dem anschließend durch Zugabe von 46% wäßrigem Natriumhydroxid körniges Silberoxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silberoxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert. was körnige reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3 um lieferte. Diese Teilchen wurden in einer Kugelmühle gemahlen unter Verwendung einer Carbitol -Acetatlösung eines Dimethylpolysiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen (Viskosität = 0,1 Pa s/100 centipoise) als Gleitmittel. Nach dieser Oberflächenbehandlung mit Dimethylpolysiloxan wurden die Silberteilchen mit Carbitol -Acetat gewaschen was Silberflocken lieferte mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 µm
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität miteinander vermischt wurden:
400 Gewichtsteile Silberflocken
100 Gewichtsteile einer Mischung enthaltend
a) ein Polydimethylsiloxan mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen und
b) ein Organosiloxanharz mit Trimethylsiloxy-, Dimethylvinylsiloxy- und SiO4/2-Einheiten, wobei die Mischung eine Viskosität von 8000 centipoisc (8 Pa s) und einen Vinylgehalt von 0,8 Gew.-% hatte;
5 Gewichtsteile eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%,
10 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung der Formel
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes entsprechend 5 ppm komplexiertem Platinmetall, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergeichsbeispiel 3

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, und anschließend durch Zugabe von 46%igem wäßrigen Natriumhydroxid körniges Silberoxid ausgefallt. Dieses körnige Silberoxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was körnige reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 3 um lieferte. Diese reduzierten Silberteilchen wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung von Stearinsäure als Gleitmittel. Nach dieser Obefflächenbehandlung mit Stearinsäure wurden die Silberteilchen mit Xylol gewaschen, um Teilchen zu liefern in Form von Flocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 µm.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung außerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
450 Gewichtsteile Silberflocken
100 Gewichtsteile einer Mischung enthaltend
a) ein Polydimethylsiloxan mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen und
b) ein Organosiloxanharz enthaltend Trimethylsiloxy-, Dimethylvinylsiloxy- und SiO4/2-Einheiten, wobei die Mischung eine Viskosität von 8000 centipoise (8 Pa s) und einen Vinylgehalt von 0,8 Gew.-% hatte;
5 Gewichtsteile eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-% und einer Viskosität von 0,03 Pa s (30 centipoise),
10 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung der Formel
eine Menge eines Chlorplatinsäurelvinylsiloxankomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbarcn Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall in der Zusammensetzung und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Beispiel 5

20 g Silbernitrat wurden in 40 ml Wasser gelöst, woraus anschließend durch Zugabe von 46% wäßrigem Natriumhydroxid körniges Silberoxid ausgefällt wurde. Dieses körnige Silberoxid wurde mit Formalin reduziert und das Produkt wurde wiederholt gewaschen und filtriert, was körnige reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1 µm lieferte Diese Teilchen wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung einer Methanollösung von Vinyltrimethoxysilan als Gleitmittel. Nach dieser Behandlung wurden die Silberteilchen mit Methanol gewaschen, was Silberflocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 2 µm lieferte.
Eine elektrisch leitende Siliconkautschukzusammensetzung der Erfindung wurde anschließend hergestellt, indem die folgenden Bestandteile bis zur Homogenität vermischt wurden:
400 Gewichtsteile Silberteilchen,
100 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%,
1 Gewichtsteil eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%,
7 Gewichtsteile 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall in der Zusammensetzung und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomcrs wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 6

Dendritische elekrtolytische Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 10 µm wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung einer Carbitol -Acetatlösung eines Dimethylsiloxan/Phenylsiloxanharzes mit einem Erweichungspunkt von 90ºC und der durchschnittlichen Einheitsformel
als Gleitmittel.
Nach dieser Oberflächenbehandlung wurden die Silberteilchen mit Xylol gewaschen, was Silberflokken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 12 µm lieferte.
Eine härtbare Zusammensetzung der Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
400 Gewichtsteile Silbcrteilchen,
100 Teile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von
2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0.2 Gew.-%,
1 Gewichtsteil eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0.03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%,
7 Gewichtsteile 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 7

100 g reduzierte Silberteilchen in Flockenform mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 µm wurden in einen Kolben gegeben und anschließend wurden 170 g Heptan, 0,5 g Tetrabutyltitanat und 5 g Trimethylethoxysilan zugegeben. Nach 4-stündigem Rühren bei Raumtemperatur wurden die Silberteilchen durch Filtration isoliert. Die behandelten Teilchen wurden mit Methanol gewaschen und dann 48 Stunden lang bei 35ºC getrocknet, was Silberflocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
400 Gewichtsteile Silberteilchen,
100 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%,
1 Gewichtsteil eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 0.03 Pa s (30 centipoise) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%,
7 Gewichtsteile 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan,
eine Menge eines Chlorplatinsäurelolefinkomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 8

Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 1 µm die durch Reduktion von Silbernitrat hergestellt wurden. wurden in einer Kugelmühle vermahlen wobei eine Carbitol -Acetatlösung eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 100 centipoise (0,1 Pa s) und mit 0,2 Gew.-% Vinylgruppen als Gleitmittel verwendet wurde. Nach dem Vermahlen wurde überschüssiges Dimethylpolysiloxan, das an der Oberfläche der Silberteilchen haftete, durch Waschen der Teilchen mit Xylol entfernt. Dies lieferte Teilchen in Form von Flocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 µm.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
400 Gewichtsteile Silberteilchen,
100 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%,
1 Gewichtsteil Polymethylhydrogensiloxan mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%,
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall und
300 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergleichsbeispiel 4

Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 3 um, hergestellt durch Reduktion von Silbernitrat, wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung von Stearinsäure als Gleitmittel. Nach dem Vermahlen wurde überschüssige an der Oberfläche der Silberteilchen anhaftende Stearinsäure entfernt durch Waschen mit Xylol, was Teilchen in Form von Flocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 um lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung außerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vereinigt wurden:
400 Gewichtsteile Silberflocken,
100 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%,
1 Gewichtsteil eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%;
eine Menge eines Chlorplatinsäure/Olefinkomplexes entsprechend 5 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall und
300 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Beispiel 9

Silberteilchen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 1 µm, die durch Reduktion von Silbernitrat hergestellt worden waren, wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung von Vinyltrimethoxysilan als Gleitmittel. Nach dem Vermahlen wurde überschüssiges Vinyltrimethoxysilan, das an der Oberfläche der Silberteilchen haftete, durch Waschen mit Xylol entfernt, was Silberflocken mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 2 µm lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
480 Gewichtsteile der Silberflockenteilchen,
100 Gcwichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und einem Vinylgehalt von 0,2 Gew.-%;
3 Gewichtsteile eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und einem Gehalt an siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von 1,5 Gew.-%;
14 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung mit der Formel
eine Menge eines Chlorplatinsäurelvinylsiloxankomplexes entsprechend 10 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall und
400 ppm. bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergleichsbeispiel 5

Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 3 µm wurden hergestellt durch Reduktion von Silbernitrat unter Verwendung von Hydrazin. Diese Teilchen wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung von Stearinsäure als Gleitmittel. Nach dem Vermahlen wurde überschüssige Stearinsäure die an der Oberfläche der Silberteilchen haftete, durch Waschen der Teilchen mit Xylol entfernt. Dies erzeugte Teilchen in Form von Flocken mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 4 µm Eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukzusammensetzung wurde anschließend hergestellt. indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
480 Gewichtsteile Silberflocken.
100 Gewichtsteile eines Polydimethylsiloxans mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 2000 centipoise (2 Pa s) und mit 0,2 Gew.-% Vinylgruppen
3 Gewichtsteile eines Polymethylhydrogensiloxans mit Trimethylsiloxyendgruppen mit einer Viskosität von 30 centipoise (0,03 Pa s) und 1,5 Gew.-% siliciumgebundenen Wasserstoffatomen
14 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung der Formel
eine Menge eines Chlorplatinsäurelvinylsiloxankomplexes, die ausreicht, um 10 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der härtbaren Zusammensetzung, an komplexiertem Platinmetall zu liefern und 400 ppm, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung, Phenylbutinol als Katalysatorinhibitor.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Beispiel 10

Eine Mischung enthaltend
1) 25 Gew.-% reduzierte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 2 µm, die durch Reduktion von Silbernitrat unter Verwendung von Hydrazin hergestellt wurden und
2) 75 Gew.-% zerstäubte Silberteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 2 µm
wurden in einer Kugelmühle vermahlen unter Verwendung einer Carbitol -Acetatlösung eines phenylhaltigen Siliconharzes von Beispiel 1 als Gleitmittel.
Nach dem Vermahlen wurde überschüssiges an der Oberfläche der Silberteilchen haftendes Siliconharz durch Waschen mit Xylol entfernt, was Teilchen in Form von Flocken mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3 um lieferte.
Eine härtbare Organosiloxanzusammensetzung der vorliegenden Effindung wurde hergestellt, indem die folgenden Inhaltsstoffe bis zur Homogenität vermischt wurden:
450 Gewichtsteile Silberteilchen
100 Gewichtsteile einer Mischung von Dimethylpolysiloxan mit Dimethylvinylsiloxyendgruppen und einem Organosiloxanharz, das die sich wiederholenden Einheiten (CH&sub3;)&sub3;SiO1/2 und SiO4/2 enthielt.
wobei die Mischung eine Viskosität von 8000 centipoise (8 Pa s) und einen Vinylgehalt von 0.8 Gew.-% hatte;
10 Gewichtsteile hydrophobisiertes gebranntes Siliciumdioxid 7 Gewichtsteile einer Organosiliciumverbindung der Formel
und
eine Menge eines mikroverkapselten Chlorplatinsäure/Vinylsiloxankomplexes entsprechend 10 ppm Platin, bezogen auf das Gewicht der härtbaren Zusammensetzung.
Der Katalysator war eine Dispersion des Chlorplatinsäurekomplexes in einem thermoplastischen Organosiloxanharz mit einem Erweichungspunkt von 80 bis 90ºC.
Das Aussehen und die Härtbarkeit der entstehenden härtbaren Zusammensetzung ebenso wie die Haftung, der Kontaktwiderstand und der spezifische Durchgangswiderstand des durch Härten der Zusammensetzung hergestellten Elastomers wurden ausgewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 Erfindungsgemäße Beispiele Tabelle 1 (Forsetzung)
MPSR = Methylphenylsiloxanharz
DMPS = Dimethylpolysiloxan
VTMS = Vinyltrimethoxysilan
TMES = Trimethylethoxysilan
NM = konnte nicht gemessen werden
Teil-AF = teilweises adhäsives Versagen Tabelle 2 Vergleichsbeispiele Tabelle 2 (Forsetzung)
NM = konnte nicht gemessen werden
PS = Phasentrennung

Claims

1. Elektrisch leitfähige härtbare Organosiloxanzusammensetzung umfassend das Produkt, das durch Vermischen bis zur Homogenität von

(A) 100 Gewichtsteilen eines ersten Polyorganosiloxans mit mindestens zwei Alkenylresten pro Molekül;

(B) eines Organohydrogensiloxans mit mindestens zwei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen in jedem Molekül in einer Menge, die ausreicht, um 0,5 bis 3 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Alkenylrest in (A) bereitzustellen;

(C) 50 bis 2000 Gewichtsteilen feinverteilten Silberteilchen, die mit einer ersten Organosiliciumverbindung ausgewählt aus Silanen mit mindestens einer Alkoxygruppe und Organosiloxanen behandelt wurden, und

(D) 1 bis 1000 Teilen eines Metalls der Platingruppe pro Million Teile des vereinigten Gewichts von (A) und (B) eines Hydrosilylierungskatalysators, um die Härtung der Zusammensetzung zu fördern, erhalten wurde.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die erste Organosiliciumverbindung von (C) ausgewählt ist aus Silanen der allgemeinen Formel RaSi(OR')3-a, cyclischen Organosiloxanen, Polyorganosiloxanen mit Silanolgruppen an den endständigen Siliciumatomen und Organosiloxanharzen, bei denen ein Teil der sich wiederholenden Einheiten SiO4/2-Einheiten sind und worin R und R' unabhängig ausgewählt sind aus Alkylresten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, worin die Zusammensetzung weiterhin bis zu 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des ersten Polyorganosiloxans (A), einer zweiten Organosiliciumverbindung mit mindestens einer siliciumgebundenen Alkoxygruppe pro Molekül enthält.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin die zweite Organosiliciumverbindung weiterhin mindestens einen Substituenten ausgewählt aus siliciumgebundenem Wasserstoff, siliciumgebundenen Vinyl-, Epoxy- und Trialkoxysilylalkylgruppen enthält.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin das Organohydrogensiloxan (B) mindestens eine siliciumgebundene Alkoxygruppe enthält.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Silberteilchen in Gegenwart der ersten Organosiliciumverbindung (C) als Gleitmittel vermahlen werden.