HU224552B1 - Termikusan stabil, színezett, nem pasztell árnyalatú, hőre keményedő szilikon, elasztomer készítmény - Google Patents
Termikusan stabil, színezett, nem pasztell árnyalatú, hőre keményedő szilikon, elasztomer készítmény Download PDFInfo
- Publication number
- HU224552B1 HU224552B1 HU0101086A HUP0101086A HU224552B1 HU 224552 B1 HU224552 B1 HU 224552B1 HU 0101086 A HU0101086 A HU 0101086A HU P0101086 A HUP0101086 A HU P0101086A HU 224552 B1 HU224552 B1 HU 224552B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- composition
- titanium dioxide
- particles
- composition according
- organopolysiloxane
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 105
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 title claims description 7
- 238000004040 coloring Methods 0.000 title description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 151
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 63
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 63
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 44
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims description 42
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 39
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 12
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 10
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 9
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical group [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 6
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 claims description 6
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 5
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 claims description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 229920005645 diorganopolysiloxane polymer Polymers 0.000 claims 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 22
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 18
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 11
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 11
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 9
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 9
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 9
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 8
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 8
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 7
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 125000004469 siloxy group Chemical group [SiH3]O* 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 239000001038 titanium pigment Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 125000000882 C2-C6 alkenyl group Chemical group 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 3
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 3
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 3
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 3
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 3
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 2
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000003060 catalysis inhibitor Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;titanium Chemical compound [Ti].ClOCl XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-L diphosphonate(2-) Chemical compound [O-]P(=O)OP([O-])=O XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 2
- ROBFUDYVXSDBQM-UHFFFAOYSA-N hydroxymalonic acid Chemical compound OC(=O)C(O)C(O)=O ROBFUDYVXSDBQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 2
- 229920001843 polymethylhydrosiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 2
- WRXCBRHBHGNNQA-UHFFFAOYSA-N (2,4-dichlorobenzoyl) 2,4-dichlorobenzenecarboperoxoate Chemical compound ClC1=CC(Cl)=CC=C1C(=O)OOC(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1Cl WRXCBRHBHGNNQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDGNCLDCOVTOCS-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy propan-2-yl carbonate Chemical compound CC(C)OC(=O)OOC(C)(C)C KDGNCLDCOVTOCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 125000006527 (C1-C5) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006552 (C3-C8) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- NALFRYPTRXKZPN-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane Chemical compound CC1CC(C)(C)CC(OOC(C)(C)C)(OOC(C)(C)C)C1 NALFRYPTRXKZPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGJDXUIYIUGQGO-UHFFFAOYSA-N 1-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]propanoyl]pyrrolidine-2-carboxylic acid Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)NC(C)C(=O)N1CCCC1C(O)=O QGJDXUIYIUGQGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGGNJZRNHUJNEM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexamethyl-1,3,5,2,4,6-triazatrisilinane Chemical compound C[Si]1(C)N[Si](C)(C)N[Si](C)(C)N1 WGGNJZRNHUJNEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004179 3-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(Cl)=C1[H] 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYYAGUSBRJEOFY-UHFFFAOYSA-N C[SiH2]O[SiH3].CCCCCC Chemical compound C[SiH2]O[SiH3].CCCCCC WYYAGUSBRJEOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical class NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N Chlorophacinone Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1C(=O)C2=CC=CC=C2C1=O UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical group OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJHYZJSRAHZNFM-UHFFFAOYSA-N O=P1OCCOP(=O)O1 Chemical compound O=P1OCCOP(=O)O1 UJHYZJSRAHZNFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AROSBUDNOYOWNL-UHFFFAOYSA-N P1(=O)OCCCOP(O1)=O Chemical compound P1(=O)OCCCOP(O1)=O AROSBUDNOYOWNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- HQQUTGFAWJNQIP-UHFFFAOYSA-K aluminum;diacetate;hydroxide Chemical compound CC(=O)O[Al](O)OC(C)=O HQQUTGFAWJNQIP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 238000010936 aqueous wash Methods 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 description 1
- 239000001055 blue pigment Substances 0.000 description 1
- 150000003842 bromide salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXNONNRUNQPNLF-UHFFFAOYSA-N cerium;2-ethylhexanoic acid Chemical compound [Ce].CCCCC(CC)C(O)=O.CCCCC(CC)C(O)=O.CCCCC(CC)C(O)=O FXNONNRUNQPNLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- XSDCTSITJJJDPY-UHFFFAOYSA-N chloro-ethenyl-dimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)C=C XSDCTSITJJJDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical class Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 125000004966 cyanoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLJJAVFOBDSYAN-UHFFFAOYSA-N dichloro-ethenyl-methylsilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)C=C YLJJAVFOBDSYAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004772 dichloromethyl group Chemical group [H]C(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
- 125000001028 difluoromethyl group Chemical group [H]C(F)(F)* 0.000 description 1
- OLLFKUHHDPMQFR-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(diphenyl)silane Chemical compound C=1C=CC=CC=1[Si](O)(O)C1=CC=CC=C1 OLLFKUHHDPMQFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical group NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEWCZPTVOYXPGG-UHFFFAOYSA-N ethenyl-ethoxy-dimethylsilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)C=C JEWCZPTVOYXPGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 125000004216 fluoromethyl group Chemical group [H]C([H])(F)* 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001056 green pigment Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003106 haloaryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005347 halocycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008642 heat stress Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N methoxy(trimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)C POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940102859 methylene diphosphonate Drugs 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005474 octanoate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- HJZKOAYDRQLPME-UHFFFAOYSA-N oxidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)P(O)(O)=O HJZKOAYDRQLPME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004230 oxidronic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001921 poly-methyl-phenyl-siloxane Polymers 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M potassium;2-oxo-3-(3-oxo-1-phenylbutyl)chromen-4-olate Chemical compound [K+].[O-]C=1C2=CC=CC=C2OC(=O)C=1C(CC(=O)C)C1=CC=CC=C1 WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000003376 silicon Chemical class 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J titanium tetrafluoride Chemical class [F-].[F-].[F-].[F-].[Ti+4] XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(octyl)silane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 125000005023 xylyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001052 yellow pigment Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0041—Optical brightening agents, organic pigments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
A találmány organopolisziloxánkészítményekre, különösen peroxid jelenlétében vagy poliaddíciós reakcióval forrón vulkanizálható készítményekre vonatkozik, amelyek térhálósításával nagy hőstabilitású színezett szilikonelasztomerek állíthatók elő.
A találmány kiterjed a fenti készítményekben és elasztomerekben használható adalék anyagok alkalmazására, valamint ezek előállítására és az előállított szilikonelasztomerekre is.
A titán-dioxid nagy termikus igénybevételnek kitett szilikonelasztomerek stabilizálására történő alkalmazása ismert. A titán-dioxid alkalmazásának hátránya, hogy a pigmenttel színezett termékeket „pasztellárnyalatúvá” teszi.
A szakirodalomban számos vizsgálatról számoltak be szilikonok hőstabilizátorainak előállítására és fém-oxidokkal, például titán-oxiddal végzett kezelésükre vonatkozóan.
A 745 644 számú európai szabadalmi leírásban olyan organopolisziloxánkészítményeket ismertettek, amelyek térhálósítás hatására nagy hőstabilitású átlátszó elasztomerekké alakulnak. Ennek megvalósítására az organopolisziloxánkészítményben legalább egyféle fém-oxidból előállított organofil részecskéket diszpergáltak polikristályos nanorészecskék formájában, amelyeket előnyösen 4 nm és 6 nm közötti méretű krisztallitokból állítottak elő, ezek legfeljebb 50 nm méretűek, és BET fajlagos felületi területük legalább 250 m2/g, előnyösen 250 m2/g és 300 m2/g közötti, továbbá felületi kezeléssel organofillé tették, ennek során szilíciumtartalmú szerves csoportot oltottak rá. Az organopolisziloxánkészítmény színezésére nem tettek lépéseket.
Megvizsgálták a titán-dioxid különböző területeken, például elektronikai és kozmetikai iparban történő alkalmazását is.
A 335 773 számú európai szabadalmi leírásban egy titánvegyület egy karboxil- és hidroxil- és/vagy aminocsoportot tartalmazó sav jelenlétében végzett hidrolízisével állítottak elő titán-dioxidot. Ez az eljárás kristályos TiO2-részecskék képződéséhez vezetett. A cél olyan titán-dioxid-részecskék előállítása volt, amelyek nem tartalmaznak ként, vizes oldatokban könnyen diszpergálhatók, és az elektronika területén alkáliföldfém-titanát formában alkalmazhatók.
A WO-A 97/30130 számú nemzetközi szabadalmi leírásban főleg anatáz-kristályszerkezetű titán-dioxid-részecskéket ismertettek, amelyeket fém-oxid-, -hidroxid- vagy oxi-hidroxid-bevonattal láttak el. Ezeket a részecskéket UV fény védő tulajdonságaik alapján kozmetikai készítményekben, festékekben és műanyagokban alkalmazták.
Azonban soha nem vizsgálták, és nem is említették, hogy a titán-dioxid által biztosított hőstabilitással együtt megvalósítható a jó színezhetőség, és erős, világos, mély színek, azaz úgynevezett nem pasztellárnyalatú színek állíthatók elő.
Tehát továbbra is fennáll az igény olyan organopolisziloxánkészítmények iránt, amelyek térhálósításával a töltőanyag jelenlétében termikusán stabil elasztomer állítható elő, és a kívánt szín alakul ki, nem a szakirodalomban ismert „pasztell’-árnyalat.
Felismertük, hogy a hőstabilitás és az erős szín megvalósítható, ha speciális tulajdonságú titán-dioxidot használunk.
Találmányunk célja ennek megfelelően olyan organopolisziloxánkészítmény biztosítása, amelynek térhálósítása termikusán stabil, színezett, de nem pasztellárnyalatú elasztomert eredményez, amely készítmény a következőket tartalmazza diszpergálva:
egyrészt a készítmény tömegére vonatkoztatva 0,1 tömeg% és 5 tömeg% közötti mennyiségű, legfeljebb 80 nm méretű felületkezelt titán-dioxid- (TiO2) részecskék, amely részecskék megfelelően diszpergáltak, ezáltal 80 nm-nél nagyobb méretű szerkezeteket, például agglomerátumokat lényegében nem tartalmaznak, továbbá másrészt legalább egyféle szerves vagy szervetlen pigment.
A találmányunk szerinti megoldással erős színű térhálósított elasztomerek állíthatók elő, amelyeknél a titán-dioxid lényegében vagy egyáltalán nem okoz zavarosságot (fehérséget, amely a végső színt pasztellárnyalatúvá teszi). Ezért a titán-dioxiddal elsőrendű hőstabilitás valósítható meg a pigment várható színének és tónusának zavartalan megőrzése mellett. így különösen erős, világos és mély színű elasztomerek állíthatók elő.
Találmányunk különösen alkalmas mély színű, sőt fekete színű hőszigetelések, például kemenceszigetelések előállítására. Egy másik alkalmazási lehetőség az elektromos huzaloknál és kábeleknél alkalmazható színezett hüvelyek, karmantyúk előállítása.
A megfelelő szín szabad szemmel könnyen ellenőrizhető, ezáltal megállapítható az adalék anyagok hatása. Ez javítható például ugyanazon pigmentet tartalmazó, de titán-dioxidot nem tartalmazó színezett kontrolokkal szabad szemmel, vagy fénysűrűség- vagy színárnyalatméréssel végzett összehasonlítással.
Találmányunk ismertetése során „termikusán stabil elasztomer” kifejezésen olyan elasztomert értünk, amely elasztomer tulajdonságait megőrzi, nem szilárdul meg, és nem válik törékennyé 200 °C-nál magasabb, különösen 250 °C és 300 °C közötti hőmérsékleten néhány nap alatt, különösen több mint 3 nap alatt, előnyösen több mint 10 nap alatt.
A szerves és szervetlen pigmentek a szakterületen járatos személy számára ismertek. Ezek közül megemlíthetők például a következők:
- C4OH22CI6N6O4 összegképletű vegyület alapú vörös pigment (CAS No. 0 406 18-31-3);
- (Ti, Ni, Sb) O2 képletű kevert oxid alapú sárga pigment (CAS No. 8007-18-9);
- Co(AICr)2O4 összegképletű vegyületen alapuló kék pigment (CAS No. 68187-11-1);
- feketeszén (CAS No. 1333-86-4);
- Green 7 néven forgalomban lévő zöld pigment (Prisamil Ltd, Weobley, Herefordshire, GB) (CAS No. 1328-53.6).
A pigmentet a kívánt végső hatástól függően változó mennyiségben alkalmazzuk. Általában kis mennyi2
HU 224 552 Β1 ségben, például a % törtrésze vagy néhány % mennyiségben van jelen. Ez természetesen több pigment keveréke is lehet.
A találmányunk szerinti készítmény körülbelül 0,1 % és 5% közötti, különösen 0,2% és 3% közötti, előnyösen 0,3% és 1% közötti mennyiségű titán-dioxidot tartalmazhat.
A találmányunk szerinti közepes részecskeátmérő legfeljebb 80 nm, előnyösen legfeljebb 60 nm, előnyösebben ez az érték 10 nm és 80 nm közötti, előnyösebben 10 nm és 60 nm közötti tartományban van. Az átmérőt transzmissziós elektronmikroszkópiával (TEM) határozzuk meg.
A titán-dioxid-részecske, amelynek mérete 10 nm és 80 nm között, előnyösen 10 nm és 60 nm között változik, előnyösen polikristályos formájú, azaz mindegyik részecske krisztallitokból áll, ahol mindegyik krisztallit néhány nm, különösen 4 nm és 6 nm közötti méretű.
Különösen megfelelőek azok a részecskék, amelyek főleg anatáz vagy főleg rutil polikristályos szerkezetű titán-dioxidon alapulnak. „Főleg kifejezésen azt értjük, hogy a titán-dioxid-részecskék anatáztartalma vagy rutiltartalma 50 tömeg%-nál nagyobb. A részecskék anatáz- vagy rutiltartalma előnyösen 80%-nál nagyobb. A kristályos fázis kristályos hányadát és tulajdonságait röntgendiffrakcióval határozzuk meg.
A titán-dioxid-részecskéket felületi kezelésnek vetjük alá az organopolisziloxánkészítményben való diszpergálódás biztosítására, azaz a lényegében agglomerátumoktól mentes izolált állapot biztosítására. Amikor a készítményben a titán-dioxid diszpergálva van a felületi kezeléssel, általában lényegében megelőzhető a 80 nm-nél nagyobb, előnyösen 60 nm-nél nagyobb részecskeméretű szerkezetek vagy agglomerátumok képződése.
A szakirodalomban különböző felületi kezelések ismertek. Ezek közül megemlíthető a fém-oxid-, -hidroxid- vagy -oxi-hidrid-bevonatos kezelés, amelyet például a WO-A 97/30130 számú nemzetközi szabadalmi leírásban ismertettek, amelyből a szakterületen járatos személy megismerheti a további részleteket.
Ezen fém-oxidok, -hidroxidok vagy -oxi-hidridek lehetnek például SiO2, ZrO2 vagy alumínium-, vas-, cink-, titán- vagy ón-oxidok, -hidroxidok vagy -oxi-hidridek, mégpedig önmagukban vagy vegyes formában. „Vegyes vegyület kifejezésen legalább két fent említett elemet tartalmazó fémvegyületet értünk (aluminoszilikát és hasonlók).
A fém-oxidok, -hidroxidok vagy -oxi-hidroxidok és a titán-dioxid tömegaránya legfeljebb 60 tömeg%.
A részecskék előnyösen legalább részben szilícium-dioxidot és/vagy alumínium-oxidot, -hidroxidot vagy -oxi-hidroxidot (önmagában vagy vegyes formában) tartalmazó bevonattal vannak bevonva.
Találmányunk egy előnyös változata szerint a részecskéket olyan szilícíum-dioxidot és alumínium-oxidot, -hidroxidot vagy -oxi-hidroxidot tartalmazó bevonattal vonjuk be, amelynek SiO2-tartalma a titán-dioxidra vonatkoztatva 10 tömeg% és 40 tömeg% közötti, és AI2O3-tartalma 1 tömeg% és 20 tömeg% közötti. Különösen megfelelő a titán-dioxidra vonatkoztatott 30%/15% vagy 15%/5% SiO2/AI2 arány.
A részecskék szilíciumtartalmú szerves bevonattal is bevonhatók, különösen alkoxi-szilánnal végrehajtott reakcióval, amilyet például az EP-A 745 644 számú európai szabadalmi leírásban ismertettek felületi kezelésként, amelyre a szakterületen járatos személy hivatkozhat. Ebben az iratban leírták a találmányunk szerinti kristályszerkezetű titán-dioxidra felvitt szilíciumtartalmú szerves bevonat előállítását. Ez a bevonat a találmányunk szerinti vizes/alkoholos titán-oxid-szuszpenziót és legalább egy (1) általános képletű alkoxi-szilánt tartalmazó vízmentes alkoholos oldat reakciójával állítható elő. Az (1) általános képletben R jelentése 1-6 számú alkilcsoport, R’ jelentése szénhidrogéncsoport, mégpedig alkil-, cikloalkil-, aril-, alkil-aril-, aril-alkil-, alkenil- vagy alkinilcsoport, amely legalább egy szénatomot tartalmaz, és x értéke 1 és 3 közötti egész szám, és az említett alkoholok azonosak vagy különbözőek, és 1 és 5 közötti számú szénatomot tartalmaznak.
Az alkoxi-szilános kezelés előtt a kristályos szerkezetű titán-dioxid-részecskéket előnyösen az alábbiak szerint előkezeljük: a részecskék előnyösen 1-5 szénatomos alkohollal készült vizes/alkoholos szuszpenzióját legalább egy (2) általános képletű tetraalkoxi-szilánnal reagáltatjuk, a (2) általános képletben R” jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport.
R jelentése előnyösen metil- vagy etilcsoport. Szintén előnyösen R’ jelentése oktil-, dodecil- vagy oktadecilcsoport. Szintén előnyösen x értéke 3. Szintén előnyösen az (1) és (2) általános képletű vegyületek tömegaránya 5% és 40% közötti.
A találmányunk szerinti készítmények összetétele a felületkezelt titán-dioxidtól és a szerves és szervetlen pigmenttől vagy pigmentektől eltekintve polidiorganosziloxángumi, megerősítő töltőanyag, különösen kovasavtartalmú töltőanyag és egy térhálósító csomag, amely peroxiddal térhálósítható készítmény esetében legalább egy szerves peroxidot, és poliaddícióval térhálósítható készítmény esetében legalább egy poliorganohidrogenosziloxánt (amelyben lánconként legalább 2 vagy legalább 3 szilíciumatomhoz kapcsolódó hidrogénatom van), továbbá egy platinakatalizátort tartalmaz, poliaddíció esetén a polidiorganosziloxángumi ezenkívül szükségképpen tartalmaz (ha a poliorganohidrogenosziloxán legalább két hidrogénatomos) lánconként legalább három vagy (ha a poliorganohidrogenosziloxán legalább három hidrogénatomos) legalább két alkenilcsoportot, különösen vinilcsoportot, ezen csoportok a szilíciumatomhoz kapcsolódnak.
A készítmények szintén előnyösen legalább egy antistrukturális anyagot, különösen hidroxil- vagy alkoxiláncvégű organopolisziloxánolajat is tartalmaznak.
A peroxiddal térhálósítható készítmények egy további hőstabilizátort és a poliaddícióval térhálósítható készítmények egy térhálósítható inhibitort is tartalmazhatnak.
Találmányunk kiterjed a titán-dioxid-részecskéket, például a fent ismertetett titán-dioxid-részecskéket és szerves és szervetlen pigmenteket tartalmazó keveré3
HU 224 552 Β1 kék olyan organopolisziloxán elasztomer készítmények előállítására történő alkalmazására, amelyek térhálósítása színezett, termikusán stabil elasztomereket eredményez, továbbá amelyek színezése a szerves vagy szervetlen pigmentnek megfelelő, és nincs pasztellárnyalata. Ezen alkalmazás különböző jellemző tulajdonságait a készítményekkel kapcsolatban említettük.
Találmányunk kiterjed a találmányunk szerinti színezett, termikusán stabil szilikonelasztomerből gyártott ipari alkatrészek előállítására is, amelynek során a fenti készítményt feldolgozzuk és térhálósítjuk.
Találmányunk kiterjed az így előállított világos, erős és mély színű, termikusán stabil alkatrészekre.
Találmányunk előnyös megvalósítási módjait az alábbi példákban mutatjuk be részletesen anélkül, hogy találmányunkat ezekre a példákra korlátoznánk.
Előnyös eljárások és készítmények
1. Eljárás titán-dioxid-részecskék előállítására
A felületi kezelés előtt a titán-oxid-részecskéket előnyösen az EP-A 335 773 számú európai szabadalmi leírásban a titán-dioxid előállítására vonatkozó eljárás szerint állítjuk elő, kiegészítve a WO-A 97/30130 számú nemzetközi szabadalmi leírással, amely iratokra a szakterületen járatos személy hivatkozhat további részletekre vonatkozóan. Tehát a titán-oxid-részecskéket egy (T) titánvegyület hidrolízisével állítjuk elő legalább egy (U) vegyület és előnyösen egy titán-dioxid-oltókristály jelenlétében, ahol az (U) vegyület a következők valamelyike:
i) egy sav, amely
- egy karboxilcsoportot és legalább két hidroxilés/vagy aminocsoportot vagy
- legalább két karboxilcsoporot és legalább egy hidroxil- és/vagy egy aminocsoportot tartalmaz;
ii) (a), (b) vagy (c) általános képletű szerves foszforsav, a képletekben n és m értéke 1 és 6 közötti egész szám, p értéke 0 és 5 közötti egész szám, R1, R2 és R3 jelentése azonosan vagy különbözően hidroxil-, amino-, aralkil-, aril- vagy alkilcsoport vagy hidrogénatom;
iii) olyan vegyület, amelyből savas közegben szulfátionok szabadulnak fel;
iv) a fent említett savak sói;
és az oltókristály részecskemérete előnyösen 8 nm-nél kisebb, továbbá az oltókristályban jelen lévő és az oltókristályban a hidrolizáló közegbe történő beadás előtt jelen lévő titán TiO2-ban kifejezett tömegaránya 0,01% és 3% közötti.
A hidrolizálandó kiindulási oldat oldószerként előnyösen csak vizet tartalmaz, azonban adott esetben egy másik oldószert, például alkoholt is adagolhatunk, azzal a megkötéssel, hogy az alkalmazott (T) titánvegyület és (U) vegyület lényegében oldható ebben a keverékben.
A (T) titánvegyület például titán-halogenid, -oxi-halogenid, -alkoxid, -nitrát vagy -szulfát lehet, előnyösebben általában szintetikus szulfátokat használunk.
„Szintetikus szulfátok” kifejezésen olyan titanil-szulfát-oldatokat értünk, amelyeket nagyon tiszta titán-klorid-oldatok alkalmazásával ioncserével vagy kénsav és titán-alkoxid reakciójával állítunk elő.
Előnyösen titán-halogenid vagy -oxi-halogenid típusú titánvegyületet használunk. A találmányunk szerinti megoldásban titán-halogenidekként vagy -oxi-halogenidekként előnyösebben titán-fluoridokat, -kloridokat, -bromidokat vagy -jodidokat (vagy egyik változat szerint titán-oxi-fluoridokat, -oxi-kloridokat, -oxi-bromidokat vagy -oxi-jodidokat) használunk.
Találmányunk egy különösen előnyös megvalósítási módja szerint titánvegyületként -oxi-halogenidet, még előnyösebben titán-oxi-kloridot (TiOCI2) használunk.
A hidrolizálóoldatban jelen lévő (T) titánvegyület mennyisége nem kritikus.
A kiindulási oldat ezenkívül legalább egy fent meghatározott (U) vegyületet tartalmaz. A találmányunk oltalmi körébe tartozó (U) vegyületek például a következők lehetnek anélkül, hogy találmányunkat ezekre korlátoznánk:
- hidroxipolikarbonsavak, különösen hidroxidikarbonsavak vagy hidroxitrikarbonsavak, mint a citromsav, maleinsav vagy tartronsav;
- polihidroximonokarbonsavak, mint a glükoheptonsav vagy glükonsav;
- polihidroxikarbonsavak, mint a borkősav;
- aminodikarbonsavak és az ezeknek megfelelő amidok, mint az aszpartámsav, aszparagin és glutaminsav;
- hidroxilezett és nem hidroxilezett aminomonokarbonsavak, mint a lizin, szerin vagy treonin;
- metilén-amino-trifoszfonát, metilén-etilén-diamino-tetrafoszfonát, metilén-trietilén-tetraamino-hexafoszfonát, metilén-tetraetilén-pentaamino-heptafoszfonát vagy metilén-pentaetilén-hexaamino-oktafoszfonát;
- metilén-difoszfonát, 1,1’-etilén-difoszfonát, 1,2etilén-difoszfonát, 1,1 ’-propilén-difoszfonát, 1,3-propilén-difoszfonát, 1,6-hexametilén-difoszfonát, 2,4-dihidroxi-pentametilén-2,4-difoszfonát, 2,5-dihidroxi-hexametilén-2,5-difoszfonát, 2,3-dihidroxi-butilén-2,3-difoszfonát, 1-hidroxi-benzil1,1 ’-difoszfonát, 1 -amino-etilén-1,1 ’-difoszfonát, hidroxi-metilén-difoszfonát, 1 -hidroxi-etilén1,1 ’-difoszfonát, 1 -hidroxi-propilén-1,1 ’-difoszfonát, hidroxi-butilén-1,1-difoszfonát, 1-hidroxi-hexametilén-1,1 ’-difoszfonát.
Ahogy fentebb jeleztük, (U) vegyületként a fent említett savak bármelyik sója is alkalmazható. Ezek a sók különösen alkálifémsók vagy előnyösebben nátriumsók vagy ammóniumsók is lehetnek.
A vegyület lehet kénsav, ammónium-szulfát, kálium-szulfát vagy hasonlók.
A fent meghatározott (U) vegyületek előnyösen alifás szénhidrogén-származékok. Ebben az esetben a fő szénhidrogénlánc hossza előnyösen nem haladja meg a 15 szénatomot, előnyösebben a 10 szénatomot. A (B) vegyület előnyösen citromsav.
Az (U) vegyület mennyisége nem kritikus. Az (U) vegyület mólkoncentrációja a (T) titánvegyületre vonat4
HU 224 552 Β1 koztatva általában 0,2% és 10% közötti, előnyösen 1% és 5% közötti.
Amikor az eljárásban előnyösen titán-dioxid-oltókristályt használunk, ennek részecskemérete röntgendiffrakcióval meghatározva kisebb, mint 8 nm. Előnyösen 3 nm és 5 nm közötti méretű titán-dioxid-oltókristályt használunk.
Abban az előnyös esetben, amikor oltókristályt alkalmazunk, az oltókristályban jelen lévő titán-dioxid és az oltókristály adagolása előtt a hidrolízisközegben jelen lévő titán - azaz a (T) titánvegyület által biztosított titán - mennyisége TiO2-ban kifejezett tömegaránya 0,01% és 3% közötti. Ez az arány előnyösen 0,05 és 1,5% közötti. Ezen két feltétel (a méret és a tömegarány) kombinációjával, valamint a fent ismertetett eljárással pontosan szabályozzuk a titán-dioxid-részecskék végső méretét a részecskeméret és az oltókristály-tartalom összekapcsolásával.
A következő lépésben a kiindulási oldatot hidrolizáljuk a szakterületen járatos személy számára ismert bármilyen módon, általában hevítéssel. Utóbbi esetben a hidrolízist előnyösen legalább 70 °C-on végezzük. Az is lehetséges, hogy először a közeg forráspontja alatti hőmérsékleten dolgozunk, majd a hidrolízisközeg hőmérsékletét folyamatosan forrásponton tartjuk.
A hidrolízis befejezése után a kapott titán-dioxid-részecskéket az anyalúgból kicsapott szilárd anyag elválasztásával kinyerjük, majd egy folyékony közegben újradiszpergáljuk a titán-dioxid-diszperzió előállítására. Ez a folyékony közeg lehet savas vagy bázisos közeg. Előnyösen bázisos oldat, például vizes nátrium-hidroxid-oldat. A fém-oxid, -hidroxid vagy -oxi-hidroxid kicsapását ebből a diszperzióból végezzük.
Egyik változat szerint a hidrolízissel előállított részecskéket újradiszpergálás előtt kinyerjük, a részecskéket semlegesítjük, és legalább egy mosási műveletnek vetjük alá. A részecskék kinyerhetők például a hidrolízisből származó oldat centrifugálásával, ezután ezeket egy bázissal, például vizes ammóniával vagy nátrium-hidroxid-oldattal semlegesítjük, majd mossuk, vizes oldatban újradiszpergáljuk, végül a részecskéket a vizes mosófázisból elválasztjuk. Egy vagy több ugyanilyen típusú adott esetben végzett további mosási művelet után a részecskéket savas vagy bázisos oldatban újradiszpergáljuk.
2. Felületi kezelési eljárás
A felületi kezelést előnyösen ezen polikristályos titán-dioxid-részecskék alkalmazásával végezzük az alábbi módon:
- a fent meghatározott tulajdonságú titán-dioxid-részecskék diszperzióját és a fém-oxidok, -hidroxidok vagy -oxi-hidroxidok elővegyülétéit általában vizes sóoldat formájában bemérjük, majd
- ezen oxidok, hidroxidok vagy oxi-hidroxidok títán-dioxid-részecskékre történő kicsapása céljából beállítjuk a pH-t.
Általában a kicsapást legalább 50 °C-on végezzük. Szilícium-dioxid és alumínium-hidroxid vagy
-oxi-hidroxid kicsapása esetén a kicsapást savas vagy bázisos pH-η végezzük. A pH-t egy sav, például kénsav hozzáadásával vagy egy alkáli-szilícium-vegyület és egy savas alumíniumvegyület egyidejű és/vagy alternatív hozzáadásával szabályozzuk. Ebben az esetben a pH előnyösen 8 és 10 közötti.
A szilícium-dioxid szilíciumsóból, például alkálifém-szilikátból is kicsapható.
Az alumínium-hidroxid vagy -oxi-hidroxid kicsapható egy alumíniumsóból, például alumínium-szulfátból, nátrium-aluminátból, bázisos alumínium-kloridból vagy alumínium-diacetát-hidroxidból.
Kicsapás után a kezeléssel előállított részecskéket kinyerjük, és újradiszpergálás előtt mossuk. Ezt a lépést végezhetjük centrifugálással és mosással, vagy előnyösen ultraszűréssel végzett mosással. A mosóvíz pH-ja előnyösen körülbelül 5,5. Ezután a részecskéket egy másik vizes közegben újradiszpergáljuk a titán-dioxid-részecskék diszperziójának előállítása céljából. Ez a folyékony közeg lehet savas vagy bázisos, előnyösen körülbelül 8 és 9 közötti pH-értékű bázisos oldat.
A találmányunk szerinti részecskék por formában történő előállítása céljából az eljárásban képződő diszperziót általában 110 °C alatti hőmérsékleten szárítjuk.
A fent ismertetett eljárás különösen jól alkalmazható főleg anatáz formában lévő és a kívánt felületi kezelésen átesett titán-dioxid-részecskék előállítására.
A főleg rutil formájú, kívánt felületi kezelésen átesett titán-dioxid-részecskék esetén előnyösen a „HOMBITEC RM” kereskedelmi nevű termék (Sachtleben Chemie) alkalmazását javasoljuk.
3. Szilikonkészitmények
A találmányunk oltalmi körébe tartozó térhálósítható organopolisziloxánkészítmények, amelyek vagy egybecsomagolt vagy többszörösen csomagolt (egykomponensű vagy többkomponensű) termékek, egy vagy több organopolisziloxán-alkotórészből előállított fő alkotórészt, megfelelő katalizátort és adott esetben egy vagy több alábbi vegyületet, mégpedig megerősítő töltőanyagokat, térhálósító szereket, antistrukturális anyagokat, tapadást elősegítő anyagokat és katalizátorinhibitorokat tartalmaznak.
Azok az organopolisziloxánok, amelyek a találmányunk oltalmi körébe tartozó készítmények fő alkotórészei, lehetnek lineárisak, elágazók vagy térhálósítottak, és szénhidrogéncsoportokat, alkenilcsoportokat és hidrogénatomokat tartalmazó reaktív csoportokat tartalmazhatnak. Megjegyezzük, hogy az organopolisziloxánkészítményeket a szakirodalomban részletesen ismertették [például Walter Noll: Chemistry and Technology of Silicones, Academic Press, 2. kiadás, 386-409 (1968)].
A találmányunk oltalmi körébe tartozó készítmények fő alkotórészeként szolgáló organopolisziloxánok közelebbről (I) általános képletű sziloxilegységeket és/vagy (II) általános képletű sziloxilegységeket tartalmaznak, a képletekben a különböző csoportok jelentése az alábbi:
HU 224 552 Β1
R jelentése azonos vagy különböző nem hidrolizálható szénhidrogén típusú csoportok, ezek lehetnek például
1-5 szénatomos alkil- vagy halogén-alkil-csoportok, utóbbiak 1 és 6 közötti számú klórés/vagy fluoratomot tartalmazhatnak,
3-8 szénatomos cikloalkil- vagy halogén-cikloalkil-csoportok, utóbbiak 1 és 4 közötti számú klór- és/vagy fluoratomot tartalmazhatnak,
6-8 szénatomos aril-, alkil-aril- vagy halogén-aril-csoportok, utóbbiak 1 és 4 közötti számú klór- és/vagy fluoratomot tartalmazhatnak, vagy 4 szénatomos ciano-alkil-csoportok,
Z jelentése hidrogénatom vagy 2-6 szénatomos alkenilcsoport, n értéke 0,1,2 vagy 3, x értéke 0,1,2 vagy 3, y értéke 0, 1 vagy 2, x+y összege 1 és 3 közötti szám.
A szilíciumatomokhoz közvetlenül kapcsolódó R szerves csoportok közül példaképpen megemlíthetők a következők:
metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, izobutil-, n-pentil-, terc-butil-, klór-metil-, diklór-metil-, α-klór-etil-, α,β-diklór-etil-, fluor-metil-, difluor-metil-, α,β-difluor-etil-, 3,3,3-trifluor-propil-, trifluor-ciklopropil-, 4,4,4-trifluor-butil-, 3,3,4,4,5,5-hexafluor-pentil-, β-ciano-etil-, γ-ciano-propil-, fenil-, ρ-klór-fenil-, m-klór-fenil-, 3,5-diklór-fenil-, triklór-fenil-, tetraklór-fenil-, ο-, p- vagy m-tolil- vagy α,α,α-trifluor-tolil-csoport, továbbá xililek, mint a 2,3-dimetil-fenil- vagy 3,4-dimetil-fenil-csoport.
A szilíciumatomokhoz kapcsolódó R szerves csoport előnyösen metil- vagy fenilcsoport, amelyek halogénezettek lehetnek, továbbá ciano-alkil-csoport.
Z jelentése hidrogénatom vagy alkenilcsoport, utóbbi előnyösen vinilcsoport.
Az organopolisziloxán tulajdonságait, ennek megfelelően az (I) általános képletű sziloxilegységek és a (II) általános képletű sziloxilegységek arányát és ezen egységek eloszlását ismert módon, a térhálósító kezelésnek megfelelően választjuk meg, amelyet a készítmény elasztomerré történő átalakítása céljából végzünk.
A kétkomponensű vagy egykomponensű organopolisziloxánkészítmények térhálósítását szobahőmérsékleten vagy hő alkalmazásával poliaddíciós reakcióval végezzük, lényegében hidrogenoszililtartalmú csoportok alkenil-szilil-tartalmú csoportokon végbemenő reakciójával egy fémkatalizátor, általában platinaalapú katalizátor jelenlétében, például az US-A 3 220 972, 3 284 406, 3 436 366, 3 697 473 vagy 4 340 709 amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetett módon. Az ezen készítményekben alkalmazott organopolisziloxánok általában párokból állnak, amelyek egyrészt (II) általános képletű egységekből álló egyenes, elágazó vagy térhálósított organopolisziloxánon alapulnak, a képletben Z csoport jelentése 2-6 szénatomos alkenilcsoport és x értéke legalább 1, ezek az egységek (I) általános képletű egységekkel lehetnek kombinálva, másrészt (II) általános képletű egységekből álló egyenes, elágazó vagy térhálósított polihidrogenosziloxánon alapulnak, utóbbi képletben Z jelentése hidrogénatom és x értéke legalább 1, ezek az egységek (I) általános képletű egységekkel lehetnek kombinálva.
A poliaddíciós reakcióval térhálósított készítmények esetében, amelyeket poliaddíciós EVC (hevítve vulkanizálható elasztomer) készítményeknek nevezünk, az alkenil-szilil-tartalmú csoportokat hordozó organopolisziloxán-alkotórész(ek) viszkozitása 25 °C-on nagyobb, mint 500 000 mPa-s, előnyösen 1 millió mPa s és 30 millió mPas közötti vagy még nagyobb. A hidrogenoszililtartalmú csoportokat hordozó organopolisziloxán-alkotórész(ek) viszkozitása 25 °C-on általában legfeljebb 10 000 mPa-s, előnyösen 5 mPa s és 1000 mPa s közötti.
A készítmények magas hőmérsékleten is térhálósíthatók szerves peroxidok hatására. Az ilyen készítményekben használt organopolisziloxán vagy gumi, amelyet peroxidos EVC készítménynek nevezünk, lényegében (I) általános képletű sziloxilegységeket tartalmaz, és (II) általános képletű egységekkel lehet kombinálva, a képletben Z csoport jelentése 2-6 szénatomos alkenilcsoport és x értéke 1. Ilyen EVC-ket ismertettek például a 3 142 655, 3 821 140, 3 836 489 és 3 839 266 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban.
Ezen peroxidos EVC készítmények organopolisziloxán-alkotórészeinek viszkozitása előnyösen 25 ’C-on legalább 1 millió mPas és előnyösen 2 millió mPas és 30 millió mPas közötti vagy még nagyobb.
A találmányunk oltalmi körébe tartozó térhálósítható készítmények az organopolisziloxán-alkotórész(ek), a katalizátor és az adott esetben alkalmazott térhálósító szer és/vagy tapadást elősegítő szer és/vagy antistrukturális szer mellett további megerősítő töltőanyagokat, mégpedig előnyösen kovasavtartalmú töltőanyagokat is tartalmazhat.
Megerősítő töltőanyagként pirogén szilícium-dioxidot vagy kicsapott szilícium-dioxidot használunk. Ezek fajlagos felületi területe BET eljárással meghatározva legalább 50 m2/g, előnyösen több, mint 100 m2/g, és közepes részecskemérete 0,1 pm-nél kisebb.
A szilícium-dioxidokat előnyösen önmagukban vagy az ilyen célból rendszerint alkalmazott szilíciumtartalmú szerves vegyületekkel történő kezelés után keverjük be. Ezen vegyületek közül megemlíthetők a metil-polisziloxánok, mint a hexán-metil-disziloxán és az oktametil-ciklotetrasziloxán, a metíl-poliszilazánok, mint a hexametil-diszilazán és a hexametil-ciklotriszilazán, a klór-szilánok, mint a dimetil-diklór-szilán, trimetil-klór-szilán, metil-vinil-diklór-szilán és dimetil-vinil-klór-szilán, és az alkoxi-szilánok, mint a dimetil-dimetoxi-szilán, dimetil-vinil-etoxi-szilán és trimetil-metoxi-szilán. A kezelés folyamán a szilícium-dioxid tömege kezdeti tömegéhez képest körülbelül 20%-kal, előnyösen 10%-kal növekedhet.
A készítmény organopolisziloxán-alkotórésze amennyiben ez szükséges - 0,5 tömeg% és 120 tö6
HU 224 552 Β1 meg% közötti, előnyösen 1 tömeg% és 100 tömeg% közötti mennyiségben alkalmazható.
Előnyösek azok az egykomponensű vagy kétkomponensű organopolisziloxánkészítmények, amelyeket poliaddíciós reakcióban hővel térhálósítunk, ezeket poliaddíciós EVC készítményeknek nevezzük, és az alábbiakat tartalmazzák:
(a') 100 tömegrész polidiorganosziloxángumi, amely molekulánként legalább két vinilcsoportot tartalmazó lineáris homopolimer vagy kopolimer, ahol a vinilcsoportok különböző szilíciumatomokhoz kapcsolódnak, és a láncban és/vagy a láncvégeken helyezkednek el, amelyeknek a szilíciumatomokhoz kapcsolódó többi szerves csoportja metil-, etil- vagy fenilcsoport, ahol ezen többi csoportok legalább 60%-a (előnyösen az összes ilyen további csoport) metilcsoport, és az említett gumi viszkozitása 25 °C-on 500 000 mPas-nél nagyobb, és előnyösen legalább 1 millió mPas;
(b’) legalább egy poliorganohidrogenosziloxán, mégpedig molekulánként átlagosan legalább két, előnyösen legalább három hidrogénatomot tartalmazó egyenes, gyűrűs vagy térhálós homopolimer vagy kopolimer, ahol a hidrogénatomok különböző szilíciumatomokhoz kapcsolódnak, amelynek a szilíciumatomokhoz kapcsolódó szerves csoportjai metil-, etil- vagy fenilcsoportok, ezen csoportok legalább 60 mol%-a (előnyösen az összes ilyen csoport) metilcsoport, és viszkozitása 25 °C-on 5 mPa s és 1000 mPa s közötti, a (b') reagenst olyan mennyiségben használjuk, hogy a (b’) hidrid funkciós csoport és az (a’) vinilcsoport mólaránya 0,4 és 10 közötti, előnyösen 1,1 és 5 közötti;
(c’) katalitikus mennyiségű platinakatalizátor; és (d') 0,5 tömegrész és 150 tömegrész közötti, előnyösen 1 tömegrész és 100 tömegrész közötti mennyiségű kovasavtartalmú töltőanyag a 100 tömegrész (a’) és (b’) organopolisziloxánkeverékre vonatkoztatva.
Az (a’) gumi a lánc mentén (I) általános képletű egységeket tartalmaz, a képletben n értéke 2, adott esetben olyan (II) általános képletű egységekkel kombinálva, amelyek képletében Z jelentése vinilcsoport és x és y értéke azonosan 1, ezen lánc mindegyik vége olyan (II) általános képletű egységre végződik, amelynek képletében Z jelentése vinilcsoport, x értéke 1 és y értéke 2, vagy egy olyan (I) általános képletű egységre végződik, amelynek képletében n értéke 3, azonban a találmányunk szerinti egységekkel összekeverve ezektől eltérő szerkezetű egységek jelenléte nincs kizárva, például olyan (I) általános képletű egységeké, amelyek képletében n értéke 1, és/vagy SiO4/2 és/vagy olyan (II) általános képletű egységeké, amelyek képletében Z jelentése vinilcsoport, x értéke 1 és y értéke 0, amennyiben ezek mennyisége a találmányunk szerinti egységek teljes számára vonatkoztatva nem haladja meg a 2%-ot.
A (b’) alkotórészként előnyösen legalább egy lineáris poliorganohidrogenosziloxánt használunk, amelynek lánca lényegében (II) általános képletű egységből áll, amelynek képletében Z jelentése hidrogénatom és x és y értéke azonosan 1, amely egységek adott esetben olyan (I) általános képletű egységekkel vannak kombinálva, amelyek képletében értéke 2, és a láncvégei olyan (II) általános képletű egységre végződnek, amelynek képletében Z jelentése hidrogénatom, x értéke 1 és y értéke 2, vagy olyan (I) általános képletű egységre végződnek, amelynek képletében n értéke 3.
A (c) katalizátor tömegben kifejezett mennyisége a fémplatina tömegében kifejezve és az (a’) gumi és a hirogenoszililtartalmú (b’) vegyület tömegére vonatkoztatva 0,001% és 1% közötti, előnyösen 0,01% és 0,5% közötti.
A szilikonkészítmények az (a’), (b’), (c’) és (d’) alkotórészek mellett (e’) jelű hidroxilcsoportra végződő vagy alkoxicsoportra végződő poli(dimetil)-sziloxán-olajat is tartalmazhatnak 100 rész (a’) gumira számítva 0,1 tömegrész és 10 tömegrész közötti mennyiségben, amelynek viszkozitása 25 °C-on 10 mPa s és 5000 mPas közötti, előnyösen 30 mPas és 1000 mPa s közötti.
Ezek az antistrukturális anyagként szolgáló olajak R”2SiO általános képletű láncegységek összekapcsolódásával képződnek, az egyes egységek képletében R” jelentése azonosan vagy különbözően metil-, fenilvagy vinilcsoport, és a láncvégek OR’ általános képletű csoportokra végződnek.
Az R és R’ szubsztituensek jelentése a fent meghatározott.
Az R”2SiO általános képletű egység és az OR’ általános képletű csoport példájaként megemlíthetők a következők:
(CH3)2SiO, CH3(CH2=CH)SíO, CH3(C6H5)SíO, (C5)2SiO, C6H5(CH2=CH)SiO, -OH, -OCH3, -OC2H5, -O-n-C3H7 és -OCH2CH2OCH3.
Előnyösen az alábbiakat használjuk:
- poli(dimetil)-sziloxán-olajak, amelyek láncvégei hidroxil-, metoxi- vagy β-metoxicsoportra végződnek, viszkozitása 25 °C-on 10 mPas és 200 mPa s;
- CH3(C6H5)SiO-egységekből álló poli(metil)(fenil)-sziloxán-olajak, amelyek láncvégei hidroxilés/vagy metoxicsoportra végződnek, viszkozitása 25 °C-on 40 mPa s és 2000 mPa s közötti.
Az (e’) olajakat részben vagy egészben más „antistrukturális” szerekkel helyettesíthetjük, például (d) vagy (e) általános képletű difenil-szilándiollal vagy szilánnal.
Amennyiben a térhálósítás késleltetésére van szükség, (f) platinakatalizátor-inhibitort adagolhatunk a poliaddíciós reakcióval térhálósítható organopolisziloxánkészítményhez. Az ilyen inhibitorok ismertek. Ezek elsősorban szerves aminok, szilazánok, szerves oximok, dikarbonsav-diészterek, acetilén-ketonok lehetnek, és a legelőnyösebb inhibitorok az acetilén-alkoholok (ilyeneket ismertettek például az 1 528 464, 2 372 874 és 2 704 553 számú francia szabadalmi leírásokban) és lényegében az olyan (II) általános képletű egységekből álló gyűrűs polidiorganosziloxánok, amelyek képletében Z jelentése vinilcsoport és x és y jelentése azonosan 1, amely adott esetben olyan (I) általános képletű egységgel lehet kombinálva, amelynek képletében n értéke 2. Amennyiben használunk inhibitort, ezt
HU 224 552 Β1
0,005 tömegrész és 5 tömegrész közötti, előnyösen 0,01 tömegrész és 3 tömegrész közötti mennyiségben keverjük be 100 rész (a') gumira számítva.
Szintén előnyös organopolisziloxánkészítmények azok a peroxidos EVC készítménynek nevezett egykomponensű készítmények, amelyek az alábbiakat tartalmazzák:
(a”) 100 tömegrész polidiorganosziloxángumi, amely molekulánként átlagosan legalább két vinilcsoportot tartalmazó lineáris homopolimer vagy kopolimer, amely vinilcsoportok különböző szilíciumatomokhoz kapcsolódnak, és a láncban és/vagy a láncvégeken helyezkednek el, amelyek szilíciumatomokhoz kapcsolódó szerves csoportjai metil-, etil- vagy fenilcsoportok, ezen további csoportok legalább 60 mol%-a (előnyösen az összes ilyen további csoport) metilcsoport, és a gumi viszkozitása 25 °C-on legalább 1 millió mPa s és előnyösen legalább 2 millió mPa s;
(b”) 0,1 tömegrész és 7 tömegrész közötti mennyiségű szerves peroxid; és (c”) 0,5 tömegrész és 150 tömegrész közötti, előnyösen 1 tömegrész és 100 tömegrész közötti mennyiségű kovasavtartalmú töltőanyag 100 tömegrész (a”) gumira számítva.
Az (a”) gumiban lévő lánc (I) általános képletű egységeket tartalmaz, a képletben n értéke 2, adott esetben olyan (II) általános képletű egységekkel kombinálva, amelyek képletében Z jelentése vinilcsoport és x és y értéke azonosan 1, és a láncok mindegyik vége olyan (II) általános képletű egységre végződik, amelynek képletében Z jelentése vinilcsoport és x értéke 1 és y értéke 2, vagy olyan (I) általános képletű egységre, amelynek képletében n értéke 3, azonban a találmányunk szerinti egységekkel összekeverve eltérő szerkezetű egységek jelenléte sincs kizárva, például olyan (I) általános képletű egységé, amelynek képletében n értéke 1, és/vagy SiO4/2 és/vagy (II) általános képletű egységé, amelynek képletében Z jelentése vinilcsoport és x értéke 1 és y értéke 0, amikor ezek mennyisége a találmányunk szerinti egységek teljes számára vonatkoztatva legfeljebb 2%.
A (b”) szerves peroxidokat 0,1 rész és 7 rész közötti mennyiségben, előnyösen 0,2 rész és 5 rész közötti mennyiségben használjuk, 100 rész (a”) gumira vonatkoztatva. Ezek a szakterületen járatos személy számára jól ismertek, ezek elsősorban a benzoil-peroxid, 2,4diklór-benzoil-peroxid, dikumil-peroxid, 2,5-bisz(tercbutil-peroxi)-2,5-dimetil-hexán, terc-butil-perbenzoát, terc-butil-peroxi-izopropil-karbonát, di(terc-butil)-peroxid és 1,1-bisz(terc-butil-peroxi)-3,3,5-trimetil-ciklohexán.
Az EVC típusú készítmények ezenkívül antistrukturális anyagként szolgáló (e’) vegyületként a fentiekben ismertetett (d) hidroxil- vagy alkoxicsoportra végződő poli(dimetil)-sziloxán-olajat is tartalmazhatnak 0,1 tömegrész és 10 tömegrész közötti mennyiségben.
A készítmény a titán-dioxid mellett egy (e”) kiegészítő hőstabilizátort is tartalmazhat, ez előnyösen egy szerves sav fémmel, például vassal vagy cériummal alkotott sója, például vas-oktoát vagy cérium-oktoát, előnyösen 0 ppm és 300 ppm közötti vas dózisban az (a) gumi tömegére vonatkoztatva.
Találmányunk oltalmi körébe tartozik az a megoldás is, ahol a vasat a titán-dioxiddal kombinált formában alkalmazzuk.
A poliaddíciós EVC típusú vagy peroxidos EVC típusú organopolisziloxánkészítmények tartalmazhatnak 100 rész (a’) vagy (a”) gumira vonatkoztatva 0,01 rész és 4 rész közötti, előnyösen 0,02 rész és 2 rész közötti mennyiségű metakril-oxi-alkil-trialkoxi-szilánt vagy akril-oxi-alkil-trialkoxi-szilánt [(g’) alkotórész poliaddíciós EVC-k esetén vagy (F) peroxidos EVC-k esetén].
(g') és (F) szilánként megemlíthetők például a következők:
CH2=C(CH3)-COO-(CH2)3-Si(OCH3)3
CH2=C(CH3)-COO-(CH2)3-Si(OCH2H5)3
CH2=CH-COO(CH2)3-Si(OCH3)3.
A poliaddíciós EVC és peroxidos EVC készítményeknek nevezett, a titán-dioxidot és a pigmentet tartalmazó organopolisziloxánkészítmények előállítását ismert mechanikus eljárásokkal végezzük, például turbómixerben, dagasztógépben, csavarmenetes keverőben vagy hengeres malomban. A különböző alkotórészeket csavarmenetes keverőben vagy hengeres keverőben összekeverjük. A különböző alkotórészeket ezen gépekbe bármilyen sorrendben bevihetjük, figyelembe véve a készítmények kívánt egykomponensű vagy kétkomponensű formáját.
Peroxiddal térhálósítható készítmények esetén először az (a”) gumit kell adagolni, ezután rendben a (d”) adalék anyagot és a (c”) kovasavtartalmú töltőanyagot, amely keverék alkotja az alapkeveréket, ezután adagoljuk a titán-dioxidot és a pigmentet, a (b) peroxiddal együtt vagy azt megelőzően. Az utóbbi három komponenst előnyösen az alapkeverékhez adagoljuk a hengeres malomban. Azonban a titán-dioxid és a pigment egymástól függetlenül jelen lehet az alapkeverékben. Az (e) adalék anyagot az alapkeverékhez keverhetjük a hengeres malomban.
Poliaddíciós készítmények esetén először az (a’) gumit adagoljuk, ezután rendben a (d’) kovasavtartalmú töltőanyagot és az (F) adalék anyagot, ez a keverék képezi az alapkeveréket, ezután adagoljuk a titán-dioxidot, a pigmentet és a (b’)> (c’) és (e‘) vegyületeket.
A titán-dioxid- és pigmentalapú adalék anyagot is tartalmazó organopolisziloxánkészítmények lehetnek egykomponensű készítmények, amelyek egyetlen csomagban szállíthatók. Ha a készítményeket felhasználás előtt tárolni kell, poliaddíciós EVC készítmény esetében a platina katalitikus hatása miatt kívánatos hatásos mennyiségű (fent említett) inhibitort adagolni, amely a készítmény térhálósítása folyamán a hevítés közben eltűnik. Ezek az adalék anyagot is tartalmazó készítmények lehetnek kétkomponensű készítmények is, amelyek két külön csomagban szállíthatók. Ezek közül csak az egyik tartalmazza a térhálósító katalizátort. Az elasztomer előállítása céljából a két csomag tartalmát összekeverjük, és a térhálósodás a katalizátor hatására végbemegy. Hasonló egykomponensű és két8
HU 224 552 Β1 komponensű készítmények ismertek a szakirodalomban. Előnyösek az egykomponensű készítmények.
Az előállított készítmények stabilan tárolhatók, és könnyen átalakíthatok a legváltozatosabb formákká. Hő hatására térhálósodnak. A hevítési idő természetesen függ a hőmérséklettől, a nyomástól és a térhálósító szer tulajdonságaitól. így 100 °C és 200 °C közötti hőmérsékleten általában néhány perc alatt, és 250 °C és 350 °C közötti hőmérsékleten néhány másodperc alatt megy végbe.
1. példa
A találmányunk szerinti részecskediszperzió előállítása szilícium-dioxid- és aluminium-hidroxid-alapú kezeléssel
A kiindulási részecskék előállítása
1300 g 1,73 mol/kg titán-oxi-klorid-oldathoz az alábbiakat adjuk hozzá egymást követően:
121 g 36%-os sósav,
15,14 g citromsav,
1562 g tisztított víz,
10,30 g (3,6%/TiO2) 5 nm és 6 nm közötti méretű anatáz-oltókristály.
A keveréket forrásig hevítjük, és 3 órán át ilyen hőmérsékleten tartjuk. Ezután az oldatot szűrjük, és a kapott részecskéket vízzel mossuk a klorid teljes eltávolításáig. Ezután pH 9 értéken újra diszpergáljuk (nátrium-hidroxid adagolásával szabályozva) 20 tömeg% szilárdanyag-tartalomig.
A részecskeméret TEM eljárással meghatározva 60 nm. Röntgendiffrakciós analízis szerint kizárólag anatáz formájú titán-dioxid-alapú részecskéket kapunk.
Relatív sűrűsége 2,52 (Vi=0,14 cm2/g).
Fajlagos felületi területe BET eljárással meghatározva 150 °C-on degazálva szárított diszperziórészecskéken 300 m2/g.
Ebben a példában citromsavat használunk sósav jelenlétében. Az eljárás kizárólag citromsav alkalmazásával is végrehajtható. Megjegyezzük azonban, hogy citromsav helyett például borkősav, aszparaginsav vagy nátrium-glükoheptonát is használható, ahogy ezt például a 335 773 számú európai szabadalmi leírásban ismertették. Anatáz-oltókristályok jelenlétére nincs feltétlenül szükség.
Az eljárással két anatáz formájú titán-dioxid-részecskeméret állítható elő, egy 60 nm-es és egy 45 nm részecskeméret, mindezen részecskék a 4 nm és 6 nm közötti méretű krisztallitokból képződnek.
A részecskék kezelése szilícium-dioxiddal és alumínium-oxiddal, -hidroxiddal vagy -oxi-hidroxiddal Egy keverővei ellátott reaktorba 750 g kiindulási diszperziót mérünk be. Ezután 750 g tisztított vizet adunk hozzá, és a hőmérsékletet 90 °C-ra emeljük. A diszperzió kémhatását nátrium-hidroxiddal pH 9 értékre állítjuk be.
Először bemérünk 22,5 g szilícium-dioxid-ekvivalenst tartalmazó nátrium-szilikát-oldatot (335 g/l szilícium-dioxidot tartalmazó oldat) és 80 g/l kénsavoldatot. Ezeket folyamatosan és egyidejűleg a pH 9 érték fenntartásához szükséges mennyiségben adagoljuk. A nátrium-szilikát-oldat adagolási sebessége 2 ml/perc. Ezután a keveréket egy órán át 90 °C-on érleljük.
°C-on és pH 9 értéken 7,5 g AI2O3-dal ekvivalens vizes nátrium-aluminát-oldatot adagolunk (240 g/l AI2O3-oldat). Az aluminátoldat adagolási sebessége 2 ml/perc, és a kémhatást 6 N vizes kénsavoldat egyidejű adagolásával pH 9 értéken tartjuk.
A reagensek hozzáadása után a diszperziót 90 °C-on 2 órán át érleljük, majd lehűtjük.
A kapott diszperziót centrifugáljuk. A kapott szűrőlepényt vízzel háromszor mossuk, majd újradiszpergáljuk.
A diszperzió szilárdanyag-tartalma 30 tömeg%, kémhatását kénsav hozzáadásával pH 7,5 értékre állítjuk be.
A kapott részecskék tulajdonságai
Részecskemérete TEM eljárással meghatározva 60 nm és 45 nm közötti.
Relatív sűrűsége 2,15.
Az eljárásra és a titán-dioxid-részecskékre vonatkozóan további részleteket ismertettek a WO 97/30130 számú nemzetközi és 335 773 számú európai szabadalmi leírásban, ezek jól alkalmazhatók a találmányunk szerinti megoldásban.
2. példa
A találmányunk szerinti részecskediszperzió előállítása szilíciumtartalmú szerves vegyülettel végzett felületi kezeléssel
Ebben a példában titán-oxi-kloridból citromsav jelenlétében előállított anatáz formájú, lencse alakú titán-dioxid-részecskéket kezelünk. Ezen polikristályos részecskék jól szétválaszthatok külön részecskékké (krisztallitméret körülbelül 6 nm), átmérőjük 40 nm, és BET eljárással meghatározott felületi területük 290 m2/g.
Az eljárást reaktorban végezzük 500 fordulat/perc értéken keverve 25 °C-on 240 ml ionmentes víz, 500 ml tiszta etanol, 260 ml 25% ammóniát tartalmazó vizes ammóniaoldat és 10 g titán-oxid hozzáadásával.
A felületi előkezelés során 12 g tetraetil-ortoszilikát 50 ml etanollal készült oldatát adjuk hozzá 15 ml/óra sebességgel. így stabil szuszpenziót állítunk elő.
Ezután 5 g oktil-trimetoxi-szilán 10 ml etanollal készült oldatát adjuk hozzá 15 ml/óra sebességgel. A reakció végén a kapott szuszpenzió leülepedik a reaktorban. A terméket mossuk, centrifugálással elválasztjuk, alacsony hőmérsékleten szárítjuk és őröljük.
A titán-dioxid-részecskéket és ezek előállításának további részleteit ismertették a 745 644 számú európai szabadalmi leírásban, amelyeket jól alkalmazhatunk a találmányunk szerinti megoldásban.
3. példa
Peroxid jelenlétében hevítve vulkanizálható organopolisziloxánkészítmény
1. Összetétel
Egy keverőberendezésben alaposan összekeverjük a következőket:
HU 224 552 Β1
100 rész (a”) gumi, mégpedig mindkét végén trimetil-sziloxi-egységre végződő poli(dimetil)(metil-vinil)-sziloxán, amely 100 g gumira számítva 0,0027 vinil funkciós csoportot tartalmaz, és viszkozitása 25 °C-on 10 millió mPa s; 5 rész (c”) töltőanyag, mégpedig D4 (oktametil-ciklotetrasziloxánnal) kezelt pirogén szilícium-dioxid, amelynek BET eljárással meghatározott fajlagos felületi területe 300 m2/g;
rész (d) lineáris poli(dimetil)-sziloxán, amely mindkét végén dimetil-hidroxi-sziloxi-csoporttal végződik, és viszkozitása 50 mPas.
Az alapkeveréket egy hengeres malomba visszük át, és 100 rész gumira számítva a következőket keverjük bele:
0,6 rész (b”) jelű 2,5-dimetil-2,5-bisz(terc-butil-peroxi)-hexán;
0,05 rész vörös pigment, Green 7 (gyártó Primasyl Ltd); továbbá az esettől függően
I. eset: 0,75 rész 1. példa szerinti 60 nm-es titán-dioxid és 0,27 rész vas (Fe++)-oktoát, ami 105 ppm vassal ekvivalens,
II. eset: 0,75 rész 1. példa szerinti 45 nm-es titán-dioxid és 0,27 rész vas-oktoát, ami 105 ppm vassal ekvivalens,
III. eset: 0,75 rész kereskedelemben beszerezhető kezeletlen Degussa P25 titán-dioxid.
Az előállított készítményt körülbelül 170 °C-on 10 percig térhálósítjuk.
2. Eredmények
| ........l | I. | II. | III. |
| Térhálósítás utáni kezdeti tulajdonságok | |||
| SAH | 59 | 58 | 59 |
| Húzófeszültség (MPa) | 9 | 9,6 | 9,6 |
| %-os nyúlás | 340 | 375 | 385 |
nap 300 °C-on
Fénysűrűség ,,L’’*
Árnyalat*
| 56 | 52 | 74 |
| 4 | 3,5 | 10 |
A fénysűrűséget és az árnyalatot egy CR200 kroma- 55 méterrel határozzuk meg. A két szín összehasonlítása céljából megmérjük a világosságot (L=fénysűrűség) és az ámyalatkülönbséget (AE=árnyalat). A színt három paraméter alapján határozzuk meg: árnyalat, telítettség és világosság. A króma az árnyalatot és a telítettséget 60 foglalja magában, ezt két színkoordinátával határozzuk meg (a*, b*). Mivel ez a két koordináta nem határozza meg egyértelműen a színt, az adott szín azonosítására egy világossági faktort kell használni. Színrendszerként CIE (L*, a*, b*) rendszert használunk. Az árnyalatkülönbséget az alábbiak szerint fejezzük ki:
HU 224 552 Β1
AE=(AL*2+Aa*2+Ab‘2)1/2.
Két szín azonos, ha a ΔΕ értéke kisebb, mint 2.
SAH jelentése: 53 505 DIN előírás szerint meghatározott A nyírási szilárdság.
AFNOR 46 002 vizsgálati darabon meghatározott 5 nyújtási feszültség és %-os nyúlás.
4. példa
Poliaddicióval hevítve vulkanizálható organopolisziloxánkészítmény 10
1. Összetétel
A következőket keverjük össze:
100 rész (a’) gumi, mégpedig mindkét végén trimetil-sziloxi-egységre végződő poli(dimetil)(metil-vinil)-sziloxán, amely 100 g gumira számítva 0,0027 vinil 15 funkciós csoportot tartalmaz, és viszkozitása 25 °C-on 10 millió mPa s;
rész (d’) töltőanyag, mégpedig D4 (oktametil-ciklotetrasziloxánnal) kezelt pirogén szilícium-dioxid, amelynek BET eljárással meghatározott fajlagos felüle- 20 ti területe 300 m2/g;
0,8 rész (b’) poli(metil-hidrogeno)-sziloxán-olaj, amely mindkét végén trimetil-sziloxi-egységekre végződik, 100 g olajra számítva 1,6 SiH funkciós csoportot tartalmaz, és viszkozitása 25 °C-on 25 mPas;
2,5 rész (e') lineáris poli(dimetil)-sziloxán, amely mindkét végén dimetil-hidroxi-sziloxán-csoportra végződik, és viszkozitása 50 mPa s;
0,6 rész (g’) kapcsolószer, γ-metakril-oxi-propil-trimetoxi-szilán;
0,05 rész pigment, Green 7 (gyártó Primasyl Ltd); továbbá az esettől függően
IV. eset: titán-dioxid nélkül,
V. eset: 0,75 rész kereskedelemben kapható kezeletlen Degussa P25 titán-dioxid,
VI. eset: 0,75 rész 1. példa szerinti 60 nm-es titán-dioxid.
Ezután a készítményhez hozzáadjuk a (c’) platinakatalizátort Karstedt-katalizátor formájában, amely az (a’) gumi/(b’) SiH-olaj kombinációra vonatkoztatva 0,05 tömeg% platinafémet tartalmaz. A készítményt előállítjuk, és körülbelül 140 °C-on 10 percig térhálósítjuk.
2. Eredmények
| IV. | V. | VI. | |
| Térhálósítás utáni kezdeti tulajdonságok | |||
| SAH | 57 | 53 | 53 |
| Húzófeszültség (MPa) | 8,1 | 7,1 | 7,8 |
| %-os nyúlás | 365 | 365 | 390 |
| 10 nap 200 °C-on | |||
| SAH | 67 (+10) | 61 (+8) | 61 (+8) |
| Húzófeszültség (MPa) | 6,1 (-25%) | 6,1 (-14) | 6,7 (-14%) |
| %-os nyúlás | 180(-50%) | 240 (-34%) | 270(-31%) |
nap 225 °C-on
| SAH Húzófeszültség (MPa) %-os nyúlás | szakadás | 61 (+8) 5,4 (-24) 200 (-45%) | 59 (+6) 5,8 (-26%) 230(-41%) |
| 3 nap 250 °C-on | |||
| SAH Húzófeszültség (MPa) %-os nyúlás | szakadás | 60 (+7) 4,2 H1%) 150(-58%) | 56 (+3) 4,4 (-43%) 190(-50%) |
| 7 nap 250 °C-on | |||
| SAH Húzófeszültség (MPa) %-os nyúlás | szakadás | 67 (+24) 4,7 (-34%) 110(-70%) | 62 (+9) 4,2 (-46%) 140(-64%) |
| Az „L” fénysűrűséget CR200 kromaméteren határozzuk meg. | |||
| 33 | 88 | 76 | |
| Árnyalat |
| 16 | 7 |
HU 224 552 Β1
5. példa
Poliaddícióval hevített vulkanizálható organopolisziloxánkészítmény
1. Összetétel
Az alábbiakat keverjük össze: 5
100 rész (a’) gumi, mégpedig mindkét végén trimetil-sziloxi-egységgel végződő poli(dimetil)(metil-vinil)-sziloxán, amely 100 g gumira számítva 0,0027 vinil funkciós csoportot tartalmaz, és viszkozitása 25 °C-on 10 millió mPa s; 10 rész (d') töltőanyag, mégpedig D4 (oktametil-ciklotetrasziloxánnal) kezelt pirogén szilícium-dioxid, amelynek BET eljárással meghatározott fajlagos felületi területe 300 m2/g;
0,8 rész (b’) poli(metil-hidrogeno)-sziloxán-olaj, 15 amely mindkét végén trimetil-sziloxi-egységekre végződik, 100 g olajra számítva 1,6 SiH funkciós csoportot tartalmaz, és viszkozitása 25 °C-on 25 mPa s;
2,5 rész (e’) lineáris poli(dimetil)-sziloxán, amely mindkét végén dimetil-hidroxi-sziloxán-csoportra végződik, és viszkozitása 50 mPa s;
0,6 rész (g’) kapcsolószer, γ-metakril-oxi-propil-trimetoxi-szilán;
0,05 rész pigment, Green 7 (gyártó Primasyl Ltd); továbbá az esettől függően
VII. eset: titán-dioxid nélkül,
Vili. eset: 0,75 rész nagyrészt rutil-kristályszerkezet formájú titán-dioxid fém-oxid-, -hidroxid- vagy -oxi-hidroxid-bevonattal bevonva (a fém alapvetően alumínium és vas), ez „HOMBITEC RM 400” kereskedelmi néven beszerezhető (Sachtleben Chemie), amelyben a titánoxid-részecskék közepes átmérője 10 nm.
Ezután a készítményhez hozzáadjuk a (c’) platinakatalizátort Karstedt-katalizátor formájában, amely az (a') gumi/(b’) SiH-olaj kombinációra vonatkoztatva 0,05 tömeg% platinafémet tartalmaz. A készítményt előállítjuk, és körülbelül 140 °C-on 10 percig térhálósítjuk.
2. Eredmények
| VII. | Vili. |
Térhálósítás utáni kezdeti tulajdonságok
Claims (13)
1. Organopolisziloxánkészítmény, amelyben az organopolisziloxán tartalmaz egy diorganopolisziloxángumit, egy kovasavtartalmú erősítő töltőanyagot és egy térhálósító készítményt, amely peroxiddal térhálósítható készítmény esetén legalább egy szerves peroxidot tartalmaz, és poliaddícióval térhálósító készítmény esetén legalább egy poliorganohidrogenosziloxánt, amely molekulánként legalább két, a szilíciumatomhoz kapcsolódó hidrogénatomot tartalmaz, továbbá egy platinakatalizátort tartalmaz, amely esetben a diorganopolisziloxángumi szükségképpen tartalmaz molekulánként legalább két alkenilcsoportot, amely csoportok a szilíciumatomhoz kapcsolódnak, azzal jellemezve, hogy a színezett, de nem pasztellárnyalatú, termikusán stabil elasztomer térhálósítással történő előállítására alkalmas készítmény ezenkívül a következőket tartalmazza diszpergálva:
- egyrészt a készítmény tömegére vonatkoztatva 0,1 tömeg% és 5 tömeg% közötti mennyiségű, legfeljebb 80 nm méretű felületkezelt titán-dioxid(TiO2) részecske, ahol a készítményben 80 nm-nél nagyobb titánszerkezet lényegében nincs jelen,
- másrészt legalább egy szerves vagy szervetlen pigment.
2. Az 1. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy krisztallitokból képződött polikristályos szerkezetű titán-dioxid-részecskéket tartalmaz.
3. A 2. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a polikristályos részecskéket alkotó krisztallitok mérete 4 nm és 6 nm közötti.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy az felületi kezeléssel felvitt fém-oxid-, -hidroxid- vagy -oxi-hidroxid-bevonattal van ellátva.
5. A 4. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy fém-oxidként, -hidroxidként vagy -oxi-hidroxidként SiO2-ot, ZrO2-ot, alumínium-, vas-, cink-, titán- vagy ón-oxidot, -hidroxidot vagy -oxi-hidroxidot tartalmaz, önmagában vagy összekeverve.
6. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy felületi kezeléssel felvitt szilíciumtartalmú szerves bevonattal van ellátva.
7. A 6. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy a szilíciumtartalmú szerves bevonat titán-dioxid és alkoxi-szilán reakciójával van előállítva.
8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy az egy szilanol-láncvégződéseket tartalmazó poli(dimetil)-sziloxán-olajat tartalmazó antistrukturális anyagot is tartalmaz.
9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy az peroxidtartalmú készítmény esetén egy további hőstabilizátort, és poliaddícióval térhálósodó készítmény esetén egy térhálósítható inhibitort is tartalmaz.
10. Kombináció, amely kombináció egyrészt a készítmény tömegére vonatkoztatva 0,1 tömeg% és 5 tömeg% közötti mennyiségű, legfeljebb 80 nm méretű felületkezelt titán-dioxid- (TiO2) részecskét tartalmaz, amely titán-dioxid egy szilikonkészítményben 80 nm-nél nagyobb szerkezetet lényegében nem tartalmazó formában diszpergálható, másrészt szerves vagy szervetlen pigmentet tartalmaz, alkalmazása organopolisziloxánkészítmények előállítására, amely készítmények tartalmaznak egy diorganopolisziloxángumit, egy kovasavtartalmú erősítő töltőanyagot és egy térhálósító készítményt, amely peroxiddal térhálósítható készítmény esetén legalább egy szerves peroxidot tartalmaz, és poliaddícióval térhálósító készítmény esetén legalább egy poliorganohidrogenosziloxánt, amely molekulánként legalább két, a szilíciumatomhoz kapcsolódó hidrogénatomot tartalmaz, továbbá egy platinakatalizátort tartalmaz, amely esetben a diorganopolisziloxángumi szükségképpen tartalmaz molekulánként legalább két, a szilíciumatomhoz kapcsolódó alkenilcsoportot, és amely készítmények színezett, de nem pasztellárnyalatú, termikusán stabil elasztomer térhálósítással történő előállítására alkalmasak.
11. A 10. igénypont szerinti alkalmazás a 2-9. igénypontok bármelyike szerinti organopolisziloxánkészítmény előállítására.
12. Eljárás színezett, termikusán stabil szilikonelasztomerből készült ipari alkatrész előállítására, azzal jellemezve, hogy az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti organopolisziloxánkészítményt feldolgozzuk és térhálósítjuk.
13. Színezett, termikusán stabil szilikonelasztomerből készült alkatrész, amely a 12. igénypont szerinti eljárással van előállítva.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9803396A FR2775981B1 (fr) | 1998-03-16 | 1998-03-16 | Composition silicone elastomere reticulant a chaud, thermiquement stable et coloree sans pastellisation |
| PCT/FR1999/000529 WO1999047599A1 (fr) | 1998-03-16 | 1999-03-10 | Composition silicone elastomere reticulant a chaud, thermiquement stable et coloree sans pastellisation |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP0101086A2 HUP0101086A2 (hu) | 2001-07-30 |
| HUP0101086A3 HUP0101086A3 (en) | 2002-06-28 |
| HU224552B1 true HU224552B1 (hu) | 2005-10-28 |
Family
ID=9524245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU0101086A HU224552B1 (hu) | 1998-03-16 | 1999-03-10 | Termikusan stabil, színezett, nem pasztell árnyalatú, hőre keményedő szilikon, elasztomer készítmény |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1064324B1 (hu) |
| AT (1) | ATE244276T1 (hu) |
| AU (1) | AU2732699A (hu) |
| BR (1) | BR9908809B1 (hu) |
| DE (1) | DE69909264T2 (hu) |
| ES (1) | ES2197622T3 (hu) |
| FR (1) | FR2775981B1 (hu) |
| HU (1) | HU224552B1 (hu) |
| PL (1) | PL196705B1 (hu) |
| SK (1) | SK285955B6 (hu) |
| TR (1) | TR200003428T2 (hu) |
| WO (1) | WO1999047599A1 (hu) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2848215B1 (fr) | 2002-12-04 | 2006-08-04 | Rhodia Chimie Sa | Composition elastomere silicone, adhesive, monocomposante et reticulable par polyaddition |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2059848C3 (de) * | 1970-12-04 | 1975-12-04 | Wacker-Chemie Gmbh, 8000 Muenchen | Verfahren zum Herstellen eines in der Hitze zu gefärbtem Silikongummi vernetzbaren Granulats |
| DE3007451C2 (de) * | 1980-02-28 | 1984-09-06 | Wacker-Chemie GmbH, 8000 München | Verfahren zur Herstellung von gefärbten Elastomeren |
| JPS6178865A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-22 | Shin Etsu Chem Co Ltd | シリコーンゴム組成物 |
| JPH0491165A (ja) * | 1990-08-07 | 1992-03-24 | Toshiba Silicone Co Ltd | 白色シリコーンゴム組成物 |
| US5424354A (en) * | 1993-12-28 | 1995-06-13 | Three Bond Co., Ltd. | Room temperature curable polyoganosiloxane composition |
| FR2744914B1 (fr) * | 1996-02-15 | 1998-03-20 | Rhone Poulenc Chimie | Dispersion de dioxyde de titane, poudre a base de dioxyde de titane, leur utilisation dans les formulations cosmetiques |
-
1998
- 1998-03-16 FR FR9803396A patent/FR2775981B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-03-10 WO PCT/FR1999/000529 patent/WO1999047599A1/fr active IP Right Grant
- 1999-03-10 PL PL342941A patent/PL196705B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1999-03-10 AT AT99907674T patent/ATE244276T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-03-10 SK SK1379-2000A patent/SK285955B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1999-03-10 DE DE69909264T patent/DE69909264T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-10 AU AU27326/99A patent/AU2732699A/en not_active Abandoned
- 1999-03-10 HU HU0101086A patent/HU224552B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1999-03-10 BR BRPI9908809-6A patent/BR9908809B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-03-10 TR TR2000/03428T patent/TR200003428T2/xx unknown
- 1999-03-10 EP EP99907674A patent/EP1064324B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-10 ES ES99907674T patent/ES2197622T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2197622T3 (es) | 2004-01-01 |
| WO1999047599A1 (fr) | 1999-09-23 |
| FR2775981A1 (fr) | 1999-09-17 |
| DE69909264D1 (de) | 2003-08-07 |
| HUP0101086A3 (en) | 2002-06-28 |
| BR9908809B1 (pt) | 2009-01-13 |
| HUP0101086A2 (hu) | 2001-07-30 |
| ATE244276T1 (de) | 2003-07-15 |
| FR2775981B1 (fr) | 2000-06-02 |
| AU2732699A (en) | 1999-10-11 |
| DE69909264T2 (de) | 2004-05-19 |
| PL342941A1 (en) | 2001-07-16 |
| EP1064324B1 (fr) | 2003-07-02 |
| EP1064324A1 (fr) | 2001-01-03 |
| SK285955B6 (sk) | 2007-12-06 |
| TR200003428T2 (tr) | 2001-06-21 |
| SK13792000A3 (sk) | 2001-02-12 |
| BR9908809A (pt) | 2000-12-05 |
| PL196705B1 (pl) | 2008-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5009874A (en) | Hydrophobic precipitated silica granules | |
| JP4430164B2 (ja) | 疎水性非凝集コロイドシリカの製造方法 | |
| JP3992982B2 (ja) | 二酸化チタン顔料及びその製造方法並びにそれを配合した樹脂組成物 | |
| US5908660A (en) | Method of preparing hydrophobic precipitated silica | |
| US5591797A (en) | Transition metal-containing hydrophobic silica | |
| US7250080B1 (en) | Process for the manufacture of organosilicon compound-treated pigments | |
| JP4177330B2 (ja) | 有機シリコン化合物、および、シリカを処理するための配合物 | |
| US20100022694A1 (en) | Surface-modified silicas | |
| WO2005092965A1 (en) | Reinforcing filler for silicone rubber and sealants | |
| JPS6156165B2 (hu) | ||
| JP2001524567A (ja) | ホスホナートシロキサン処理された無機粒子 | |
| US8338528B2 (en) | RTV two-component silicone rubber | |
| JPH05230376A (ja) | 難燃性シリコーンエラストマーを形成可能の室温硬化性組成物 | |
| ES2374718T3 (es) | Procedimiento para la preparación de pigmentos hidrofobos de óxidos inorgánicos. | |
| JP3510210B2 (ja) | ゴム組成物における紫外線防止剤としての二酸化チタンの使用 | |
| GB1564573A (en) | Lead chromate pigments | |
| US20060247349A1 (en) | Process for producing flowable, crosslinkable polyorganosiloxane compositions comprising reinforcing filler | |
| HU224552B1 (hu) | Termikusan stabil, színezett, nem pasztell árnyalatú, hőre keményedő szilikon, elasztomer készítmény | |
| US20080053336A1 (en) | Aqueous coating compositions with improved tint strength and gloss properties, comprising pigments surface-treated with certain organosilicon compounds | |
| PL184602B1 (pl) | Elastomeryczna kompozycja organopolisiloksanowa i sposób wytwarzania przezroczystego utwardzonego elastomeru organopolisiloksanowego | |
| CZ20003360A3 (cs) | Barevná, pastelového odstínu prostá, tepelně stabilní, za tepla zesíťovatelná elastomerní silikonová kompozice | |
| US7179857B2 (en) | Use of titanium dioxide as anti-UV agent in a rubber composition | |
| KR101000286B1 (ko) | 실리카 처리용 테트라할로실란 블렌드 | |
| JP2001294775A (ja) | 疎水性沈降シリカの製造方法 | |
| JPH10279308A (ja) | 表面改質酸化チタン粉末 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20050906 |
|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |