JP2000160013A - シリコーンゴム組成物およびシリコーンゴム成形品の製造方法 - Google Patents

シリコーンゴム組成物およびシリコーンゴム成形品の製造方法

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JP2000160013A
JP2000160013A JP10339974A JP33997498A JP2000160013A JP 2000160013 A JP2000160013 A JP 2000160013A JP 10339974 A JP10339974 A JP 10339974A JP 33997498 A JP33997498 A JP 33997498A JP 2000160013 A JP2000160013 A JP 2000160013A
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JP
Japan
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silicone rubber
parts
rubber composition
benzoyl peroxide
peroxide
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JP10339974A
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English (en)
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Kenji Ota
健治 太田
Katsuya Baba
勝也 馬場
Kazuo Hirai
和夫 平井
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DuPont Toray Specialty Materials KK
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Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化速度が速く、硬化後の表面に粘着性が少
なく、また表面が傷つきにくいシリコーンゴム組成物を
提供する。 【解決手段】 (A)平均組成式RaSiO(4-a)/2(式
中、Rは置換または非置換の1価炭化水素基であり、a
は1.8〜2.3の数である。)で示されるオルガノポ
リシロキサン生ゴム、(B)補強性シリカ、(C)平均
粒子径1〜20μmであり、亜麻仁油吸油量が100〜
200ml/100gであるケイソウ土および(D)メチル基
置換ベンゾイルパーオキサイドまたはベンゾイルパーオ
キサイドからなるシリコーンゴム組成物、および、シリ
コーンゴム成形品の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシリコーンゴム組成
物およびシリコーンゴム成形品の製造方法に関し、詳し
くは、チューブ、シート、電線被覆材、建築ガスケット
等の押出成形材料として使用されるシリコーンゴム組成
物およびシリコーンゴム成形品の製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】シリコーンゴムは、耐熱性、耐寒性、耐
候性、電気特性等に優れていることからチューブ、テー
プ、シート、電線被覆材、建築ガスケット等の押出成形
材料として多用されている。従来、このような押出成形
材料に使用されているシリコーンゴム組成物を硬化させ
るためには、硬化剤として、2,4−ジクロロベンゾイ
ルパーオキサイドやクロロベンゾイルパーオキサイド等
の塩素化ベンゾイルパーオキサイドが使用されていた。
しかし、これらの塩素化ベンゾイルパーオキサイドを配
合したシリコーンゴム組成物は、硬化時に異臭を発し、
硬化後のシリコーンゴム成形体表面にブルーミングが起
こる等の欠点があった。ブルーミングとは硬化剤の分解
生成物が成形物表面に徐々に析出することにより、その
表面が白くなる現象である。このような問題点を解消す
るために、硬化剤としてビス(オルソ−メチルベンゾイ
ル)パーオキサイドを配合したシリコーンゴム組成物
(特開昭59−18758号公報参照)およびビス(パ
ラーメチルベンゾイル)パーオキサイドを配合したシリ
コーンゴム組成物(特開昭62−185750号公報参
照)が提案されている。しかし、これらのシリコーンゴ
ム組成物は硬化速度が遅く、表面に粘着性を有するシリ
コーンゴム成形品となったり、表面が傷つき易いシリコ
ーンゴム成形品となる等の問題点があった。そのため、
シリコーンゴム成形品を製造する段階で、シリコーンゴ
ム成形品同士が密着してしまったり、プーリー等に触れ
て傷が付くことがあるという問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点を解消すべく鋭意研究した結果、メチル基置換ベンゾ
イルパーオキサイドを硬化剤とするシリコーンゴム組成
物に特定のケイソウ土を配合すれば上記問題点が解消す
ることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本
発明の目的は、硬化速度が速く、硬化後は、表面粘着性
が少なく、表面が傷つきにくいシリコーンゴム成形品と
なり得る、シリコーンゴム組成物およびシリコーンゴム
成形品の製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題の解決手段】本発明は、 (A)平均組成式RaSiO(4-a)/2(式中、Rは置換または非置換の1価炭化水 素基であり、aは1.8〜2.3の数である。)で示されるオルガノポリシロキ サン生ゴム 100重量部、 (B)補強性シリカ 10〜100重量部、 (C)平均粒子径1〜20μmであり、亜麻仁油吸油量が100〜200ml/100 gであるケイソウ土 3〜100重量部、 (D)メチル基置換ベンゾイルパーオキサイドまたはベンゾイルパーオキサイ ド 0.05〜10重量部 からなるシリコーンゴム組成物に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に使用される(A)成分のオルガノポリシロキサ
ン生ゴムは本発明組成物の主成分であり、平均平均組成
式:RaSiO(4-a)/2で表される。ここで、式中、Rは
置換または非置換の1価炭化水素基であり、具体的には
メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基、シ
クロヘキシル基などのシクロアルキル基、ビニル基、ア
リル基、ブチニル基、ヘキセニル基などのアルケニル
基、フェニル基、トリル基などのアリール基、3,3,
3−トリフルオロプロピル基、2−フェニルエチル基、
2−シアノエチル基などの置換炭化水素基で例示され
る。また、aは平均1.8〜2.3の数である。本成分
の分子構造は実質的に直鎖状が好ましいが、一部に分岐
を有する構造でもよい。本成分の粘度は、当業界でオル
ガノポリシロキサン生ゴムと呼称されている範囲内のも
のであり、通常は、25℃における粘度が106mPa
・s以上であり、重合度が3000以上のものが使用さ
れる。
【0006】本発明に使用される(B)成分の補強性シ
リカは、本発明組成物を硬化させて得られるシリコーン
ゴムに機械的強度を付与するために必要とされる成分で
ある。このような補強性シリカとしては、ヒュームドシ
リカ等の乾式法シリカ、沈殿シリカ等の湿式法シリカが
挙げられる。さらにそれらの表面が、オルガノクロロシ
ラン、ヘキサオルガノジシラザン、ジオルガノシクロシ
ロキサンオリゴマー等の有機ケイ素化合物で疎水化処理
された補強性シリカも使用できる。本成分はそのBET
法比表面積が50m2/g以上であることが好ましい。本
成分の配合量は(A)成分100重量部に対して10〜
100重量部の範囲である。これは、10重量部未満で
あると機械的強度が低下し、100重量部を超えると
(A)成分への配合が困難になるためである。
【0007】本発明に使用される(C)成分のケイソウ
土は、本発明の特徴をなす成分であり、本発明の組成物
の硬化速度を速め、硬化後のシリコーンゴム成形品の表
面の粘着性を小さくし、表面が傷つきにくくするために
必須とされる成分である。このケイソウ土は平均平均粒
子径が1〜20μmの範囲内にあることが必要であり、
1〜15μmの範囲内にあることが好ましい。また、そ
の亜麻仁油吸油量が100〜200ml/100gの範囲内に
あり、100〜170μmの範囲内にあることが好まし
い。また、このケイソウ土は焼成品であることが好まし
く、融剤焼成品であることがさらに好ましい。このよう
なケイソウ土は市販されている。本成分の配合量は、
(A)成分のオルガノポリシロキサン生ゴム100重量
部に対して3〜100重量部の範囲である。これは、3
重量部未満であるとシリコーンゴム成形品の表面の粘着
性を小さくする等の作用効果が不十分であり、100重
量部を超えると(A)成分への配合が困難になるためで
ある。
【0008】本発明に使用される(D)成分のメチル基
置換ベンゾイルパーオキサイドまたはベンゾイルパーオ
キサイドは、本発明の組成物を硬化させるための硬化剤
であり、このような(D)成分としては、ビス(オルソ
−メチルベンゾイル)パーオキサイド、ビス(メタ−メ
チルベンゾイル)パーオキサイド、ビス(パラ−メチル
ベンゾイル)パーオキサイド等のモノメチルベンゾイル
パーオキサイド、ビス(2,4−ジメチルベンゾイル)
パーオキサイド等のジメチルベンゾイルパーオキサイ
ド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)パーオ
キサイド等のトリメチルベンゾイルパーオキサイドで例
示されるメチル基置換ベンゾイルパーオキサイド、ベン
ゾイルパーオキサイドが例示される。これらの中でもメ
チル基置換ベンゾイルパーオキサイドが好ましい。本成
分の添加量は(A)成分のオルガノポリシロキサン生ゴ
ム100重量部に対して、0.05〜10重量部の範囲
内であり、0.1〜5重量部び範囲内が好ましい。
【0009】本発明組成物は、上記した(A)成分〜
(D)からなるシリコーンゴム組成物であるが、これら
の成分に加えて、従来からシリコーンゴム組成物に配合
されることが公知とされている各種添加剤を添加配合す
ることは本発明の目的を損なわない限り差し支えない。
このような添加剤としては、両末端シラノール基封鎖ジ
オルガノシロキサンオリゴマー、オルガノヒドロキシシ
ラン、ヘキサオルガノジシラザン等のクレープハードニ
ング防止剤;石英粉末、炭酸カルシウム、カーボンブラ
ック等の無機質充填剤;水酸化セリウム、セリウムシラ
ノレート、セリウム脂肪酸塩等の耐熱剤、ステアリン
酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高
級脂肪酸およびそれらの金属塩等の金型離型剤、顔料、
発泡剤、難燃性付与剤、導電性付与剤が例示される。
【0010】本発明組成物は上記(A)成分〜(D)成
分を均一混合することによって容易に製造されるが、予
め(A)成分〜(C)成分をニーダーミキサー等の混練
機で均一に混練した後、2本ロール等の混練手段を用い
て、(D)成分を添加配合することが好ましい。
【0011】本発明組成物を使用してシリコーンゴム成
形品を製造するには、例えば、本発明組成物を連続的に
押出成形機に投入して未硬化のシリコーンゴム成形品と
なし、次いで、該成形品を常圧下、200から600
℃、好ましくは200〜500℃の熱気中で硬化させる
ことにより、シリコーンゴム成形品とする。ここで、押
出成形機としては、シリコーンゴム組成物の押出成形に
使用されている従来周知の押出成形機が使用可能であ
る。
【0012】以上のような本発明組成物は、硬化前は成
形性に優れ、硬化時には硬化速度が速く、硬化後は表面
の粘着性が少ないシリコーンゴム成形品となり、また、
成形時の傷つきを起こし難いので、このような特性の要
求される用途、例えばチューブ、テープ、シート、電線
被覆材、建築ガスケット等の押出成形用材料として極め
て有用である。
【0013】
【実施例】次に、本発明を実施例および比較例により説
明する。実施例中、部とあるのは重量部を示す。尚、シ
リコーンゴムの表面粘着性、傷つき性および硬化速度
は、下記のようにして測定した。 ○表面粘着性:指蝕にて行った。 ○傷つき性:シリコーンゴム成形品の表面を指爪にて引
っ掻いて、傷がつく否を調べた。 ○硬化性(硬化加速):JSRキュラストメーターIII
型[株式会社オリエンテック製]を使用し、温度130℃
の温度条件下で15秒後、30秒行後、45秒後に到達
したトルク値を測定した。
【0014】
【実施例1】ジメチルシロキサン単位99.6モル%と
メチルビニルシロキサン単位0.4モル%からなる両末
端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジオルガノポリシロキ
サン生ゴム(重合度5,000)100部、25℃にお
ける粘度が60センチストークスの両末端シラノール基
封鎖ジメチルシロキサンオリゴマー11.0部、BET
法比表面積200m2/gのヒュームドシリカ45部をニ
ーダーミキサーに投入して、加熱減圧下均一になるまで
混練し、冷却後、さらに平均粒子径7μmであり、亜麻
仁油吸油量が150ml/100gであり、融剤焼成品で
あるケイソウ土3.0部を投入して均一になるまで混練
してシリコーンゴムベースコンパウンドを得た。次い
で、このシリコーンゴムベースコンパウンド100部に
対して、ビス(パラ−メチルベンゾイル)パーオキサイ
ドの50重量%シリコーンオイルペーストを2本ロール
上で添加し混練してシリコーンゴム組成物を製造した。
このシリコーンゴム組成物の硬化特性を測定した。この
シリコーンゴム組成物を65mmΦの1軸押出機に投入
して、クロスヘッド内で直径1.0mmの芯線に肉厚
0.5mmになるようにシリコーンゴム組成物を被覆し
た。続いて、長さ7.2m、温度400℃の熱風炉中で
5秒間、10秒間、20秒間の異なる3点の時間で通し
て、シリコーンゴム被覆電線を硬化した。このとき、熱
風炉の出口でシリコーンゴム被覆電線の表面の粘着性、
爪による傷つきを調べた。その結果、5秒間、10秒
間、または20秒間熱風炉を通したシリコーンゴム被覆
電線はいずれも表面には粘着性が認められなかった。ま
た、シリコーンゴムの表面に傷も付かなかった。これら
の結果を後記する表1に示した。
【0015】
【実施例2】実施例1において、ケイソウ土の量を1
0.0部とした以外は、実施例1と同様にしてシリコー
ンゴム組成物を製造し、シリコーンゴム被覆電線を製造
した。このシリコーンゴム被覆電線の特性を実施例1と
同様にして測定した。その結果、5秒間、10秒間、ま
たは20秒間熱風炉を通したシリコーンゴム被覆電線は
いずれもその表面には粘着性が認められなかった。ま
た、傷もつかなかった。これらの結果を後記する表1に
示した。
【0016】
【比較例1】実施例1において、ケイソウ土を添加しな
い以外は実施例1と同様にして、シリコーンゴム組成物
を製造して、シリコーンゴム被覆電線を製造した。この
シリコーンゴム被覆電線の特性を実施例1と同様にして
測定した。その結果、熱風炉を20秒間通したシリコー
ンゴム被覆電線は粘着性はなく、また傷も付かなかっ
た。しかし、熱風炉を5秒間通したシリコーンゴム被覆
電線、10秒間通したシリコーンゴム被覆電線は粘着性
があり、傷も付いた。これらの結果を後記する表1に示
した。
【0017】
【比較例2】実施例2において、ケイソウ土の替わりに
石英粉末10部を配合した以外は実施例1と同様にし
て、シリコーンゴム組成物を製造し、シリコーンゴム被
覆電線を製造した。このシリコーンゴム被覆電線の特性
を実施例1と同様にして測定した。その結果、熱風炉を
20秒間通したシリコーンゴム被覆電線は粘着がなく、
また傷も付かなかった。また、熱風炉を10秒間通した
シリコーンゴム被覆電線は、粘着性がなかったが、表面
に傷がついた。また、5秒間通したシリコーンゴム被覆
電線は粘着性があり、傷も付いた。これらの結果を後記
する表1に示した。
【0018】
【表1】
【0019】
【発明の効果】本発明のシリコーンゴム組成物は、メチ
ル基置換ベンゾイルパーオキサイドまたはベンゾイルパ
ーオキサイドを硬化剤としているが(A)成分〜(D)
成分からなり、特に、(C)成分の平均粒子径1〜20
μmであり、亜麻仁油吸油量が100〜200ml/100g
であるケイソウ土所定量を含有しているので、硬化速度
が速く、シリコーンゴム成形品の表面に粘着性が少な
く、表面が傷つきにくいという特徴を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 83:00 (72)発明者 平井 和夫 千葉県市原市千種海岸2番2 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内 Fターム(参考) 4F207 AA33 AA45 AG01 AG08 AH13 AH35 KA01 KA17 KF01 KW33 4J002 CP031 DJ016 DJ037 EK048 FD016 FD148 FD207 GQ01

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)平均組成式RaSiO(4-a)/2(式
    中、Rは置換または非置換の1価炭化水素基であり、a
    は1.8〜2.3の数である。)で示される オルガノポリシロキサン生ゴム 100重量部、 (B)補強性シリカ 10〜100重量部、 (C)平均粒子径1〜20μmであり、亜麻仁油吸油量が100〜200ml/100 gであるケイソウ土 3〜100重量部、 (D)メチル基置換ベンゾイルパーオキサイドまたはベンゾイルパーオキサイ ド 0.05〜10重量部 からなるシリコーンゴム組成物。
  2. 【請求項2】 押出成形用シリコーンゴム組成物である
    請求項1記載のシリコーンゴム組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のシリコーンゴム組成物を
    押出成形機に投入して、未硬化のシリコーンゴム成形品
    となし、次いで、該成形品を常圧下、200〜600℃
    の熱気中で硬化させることにより、シリコーンゴム成形
    品とすることを特徴とする、シリコーンゴム成形品の製
    造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9834684B2 (en) 2009-03-11 2017-12-05 Imerys Filtration Minerals, Inc. Natural amorphous silica filler products

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