JP2008115284A - シリコーンゴム組成物およびそれを用いた臭いの少ないシリコーンゴムスポンジ - Google Patents
シリコーンゴム組成物およびそれを用いた臭いの少ないシリコーンゴムスポンジ Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 従来から用いられてきた有機アゾ系発泡剤を用いた、ポストキュアを必要としないだけでなく、発泡剤の使用に伴って発生する臭いを低減化することのできるシリコーンゴム組成物及びそれを用いた臭いの少ないシリコーンゴムスポンジを提供する。
【解決手段】 (A)下記平均組成式(I)で表されると共に、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサン、(B)有機アゾ発泡剤、(C)水およびシリカからなる組成物、(D)硬化剤を含有するシリコーンゴム組成物。
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
(但し、上式中のR1は、同一又は異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。)
【選択図】 なし
【解決手段】 (A)下記平均組成式(I)で表されると共に、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサン、(B)有機アゾ発泡剤、(C)水およびシリカからなる組成物、(D)硬化剤を含有するシリコーンゴム組成物。
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
(但し、上式中のR1は、同一又は異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。)
【選択図】 なし
Description
本発明は臭いの少ないシリコーンゴムスポンジに関し、特に、建築ガスケット、各種スポンジシート、工業用ロール、複写機等の事務機用スポンジロール、断熱シートなどに好適な臭いの少ないシリコーンゴムスポンジ、および該シリコーンゴムスポンジを与えるシリコーンゴム組成物に関する。
シリコーンゴムスポンジは、シリコーンゴム特有の物理特性をもっており、耐熱性、耐寒性、電気絶縁性、難燃性、および圧縮永久ひずみ性等に優れた性質を有している。これらのシリコーンゴムスポンジは、基本的に、熱硬化性シリコーンゴム組成物と硬化剤、および発泡剤とを組み合わせてなる硬化性組成物を加熱し、発泡、硬化させてスポンジを形成させるものである。この場合、上記硬化性組成物が発泡性に優れ、均一で微細なセル構造を有すると共に粘着性がない上、シリコーンゴム特有の物理特性を損なわないシリコーンゴムスポンジを得られることが重要である。
シリコーンゴムスポンジの加工成型方法としては、連続成型が可能となる常圧熱気中で硬化、発泡させることが多く行われている。シリコーンゴムスポンジを得るためには、通常アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)等の有機アゾ系発泡剤が使用される。しかしながら、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)はその分解時に有機シアン化合物を生成するため、処理設備の整った加硫装置中で十分にポストキュアすることが必要であるという欠点があり、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)等は、分解することによって臭い成分を生成するために、得られたシリコーンゴムスポンジに臭いがつくという欠点があった。
上記の欠点は、安全性の高いノンシアンタイプの有機アゾ化合物を発泡剤として用いることにより解決された(特許文献1)が、上記発泡剤が特殊な化合物であって高価であることから、従来から使用されてきた有機アゾ系発泡剤を用いても、前記の欠点を解決することのできる方法を開発することが求められてきた。
特開平2002−146078号公報
従って本発明の第1の目的は、従来から用いられてきた有機アゾ系発泡剤を用いた、ポストキュアを必要としないだけでなく、発泡剤の使用に伴って発生する臭いを低減化することのできるシリコーンゴム組成物を提供することにある。
本発明の第2の目的は、製造適性に優れると共に、臭いが低減化されたシリコーンゴムスポンジを提供することにある。
本発明の第2の目的は、製造適性に優れると共に、臭いが低減化されたシリコーンゴムスポンジを提供することにある。
本発明者等は、上記の諸目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、シリコーンゴムスポンジの発泡前原料組成物に水を含有させることによって、該組成物を加熱発泡させたときに発生する臭いを低減化させることができることを見出し、本発明に到達した。
従って、本発明は、
(A)下記平均組成式(I)
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
(式中、R1は同一または異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。)
で表され、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)有機アゾ発泡剤: 0.5〜50質量部
(C)下記組成からなる組成物: 0.1〜50質量部
(C−1)水: 100 質量部
(C−2)シリカ: 1〜1000質量部
および
(D)硬化剤: A成分を硬化させるのに有効な量
を含有するシリコーンゴム組成物、並びに、該組成物を加熱発泡させてなることを特徴とする、臭いの少ないシリコーンゴムスポンジである。
従って、本発明は、
(A)下記平均組成式(I)
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
(式中、R1は同一または異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。)
で表され、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)有機アゾ発泡剤: 0.5〜50質量部
(C)下記組成からなる組成物: 0.1〜50質量部
(C−1)水: 100 質量部
(C−2)シリカ: 1〜1000質量部
および
(D)硬化剤: A成分を硬化させるのに有効な量
を含有するシリコーンゴム組成物、並びに、該組成物を加熱発泡させてなることを特徴とする、臭いの少ないシリコーンゴムスポンジである。
本発明のシリコーンゴム組成物は、従来から使用されてきた有機アゾ系発泡剤を使用することができるので安価である上、シリコーンゴムスポンジを得る際にポストキュアを必要としないのでシリコーンゴムスポンジの生産性に優れている。更に、得られたシリコーンゴムスポンジには、使用する有機アゾ系発泡剤の分解により発生する臭いが付着しにくいので、シリコーンゴムスポンジ製品の価値を高めることができる。
本発明のシリコーンゴム組成物における第1の構成成分である(A)成分は、下記平均組成式(I)で表され、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサンである。
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
上式中のR1は、同一または異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
上式中のR1は、同一または異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。
上記平均組成式(I)におけるR1は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシ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、ブテニル基、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、β−フェニルプロピル基などのアラルキル基、またはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基などから選択される。複数のR1は同一であっても異なっても良いが、炭素原子数1〜12、特に炭素原子数1〜8の非置換または置換の1価炭化水素基であることが好ましい。具体的には、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が上記R1として好ましい。特に、メチル基が全有機基の80モル%以上であることが好ましく、95モル%以上であることが更に好ましい。また、aは1.95〜2.04の正数である。
上記平均組成式(I)で表されるオルガノポリシロキサンは実質的に直鎖状であるが、硬化後のシリコーンゴムスポンジのゴム弾性が損なわれない範囲で、分岐していてもよい。このオルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシリル基、ジメチルビニルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基などで封鎖されていても良いが、分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有することが必要である。本発明においては、R1のうち0.001〜5モル%がアルケニル基であることが好ましく、特に、0.01〜0.5モル%がアルケニル基、とりわけビニル基であることが好ましい。
上記のオルガノポリシロキサンは、通常、選択されたオルガノハロシランの1種または2種以上を加水分解縮合することによって、あるいは環状ポリシロキサン(シロキサンの3量体あるいは4量体など)を、アルカリ性または酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。このオルガノポリシロキサンは基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、一部分岐していてもよい。また、分子構造が異なる、2種またはそれ以上の混合物であってもよい。
本発明における上記オルガノポリシロキサンの平均重合度は、200〜20,000であることが好ましく、より好ましくは2,000〜10,000、更に好ましくは3,000〜8,000である。平均重合度が200未満では、このオルガノポリシロキサン配合後のシリコーンゴム組成物の粘度が低すぎ、ゴム感が得られない場合がある。また、20,000を超えると配合が困難である等の問題が生じる場合がある。
本発明のシリコーンゴム組成物は、機械的強度のすぐれたシリコーンゴムを得るという観点から、補強性シリカ粉末を含有することが好ましい。機械的強度という観点から、上記補強性シリカは比表面積(BET)が50m2/g以上であることが好ましく、特に100〜400m2/gであることが好ましい。比表面積が50m2/g未満であると、硬化物の機械的強度が不十分となる場合がある。
本発明のシリコーンゴム組成物に使用する(B)成分の有機アゾ発泡剤としては、例えば、N,N’−ジメチル−N,N’−ジニトロソテレフタルアミド、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物;ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾシクロへキシルニトリル、アゾジアミノベンゼン、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−メチルカルボキシレート)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス〔N−(2−プロペニル)−2−メチルプロピオンアミド〕等の有機アゾ化合物;ベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、p,p’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、ジフェニルスルホン−3,3’−ジスルホニルヒドラジド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、p−トルエンスルホニルヒドラジン等のスルホニルヒドラジド化合物;カルシウムアジド、4,4−ジフェニルジスルホニルアジド、p−トルエンスルホルニルアジド等のアジド化合物などが挙げられる。
本発明においては、これらの中でも特に、分子内にシリコーンゴムの硬化を阻害する硫黄化合物、リン酸塩類、強いアミン類などを持たない有機アゾ化合物、例えば、ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)、アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−メチルカルボキシレート)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス〔N−(2−プロペニル)−2−メチルプロピオンアミド〕等を使用することが好ましい。これらの有機アゾ発泡剤は、単独で使用しても二種以上を組み合わせて使用してもよい。
上記(B)成分の有機アゾ発泡剤は、前記(A)成分100質量部に対して0.5〜50質量部使用されるが、1〜20質量部使用することが好ましい。該使用量が0.5質量部未満であると、発生ガスの量がシリコーンゴムを発泡させるのに不十分となりやすいので、得られる硬化物がスポンジ状態となりにくい。また、該使用量が50質量部を超えると、(B)成分を他の成分と混合することが物理的に困難となる場合があり、またスポンジ成型時に発生ガスが多くなってセルが不均一となったり、得られるスポンジが内部より割れたりする場合が生じる。
本発明のシリコーンゴム組成物に使用するC)成分の「シリカ・水」の成分は、(A)成分100質量部に対し、0.1〜50質量部が使用される。使用量が0.1質量部より少ないと、前記発泡剤の分解に伴って発生する臭いの低減化効果が少なく、50質量部以上添加してもこれ以上の臭いの低減化効果は生じない。ここで、(C−1)成分である水は発泡剤が分解する際に発生する臭いを抑える作用を有し、(C−2)成分であるシリカは(C−1)成分の水を分散させるために使用される。これは、疎水性のシリコーンゴムに水を添加することが通常困難であり、シリカと共に分散させることにより、シリコーンゴム中への水の分散が良好となるためである。
(C−2)成分として使用されるシリカの比表面積は、50m2/g以上であることが好ましく、100〜400m2/gであることがより好ましい。このようなシリカとしては、例えば、煙霧質シリカ(乾式シリカ)および沈殿シリカ(湿式シリカ)が挙げられるが、本発明においては特に煙霧質シリカ(乾式シリカ)を使用することが好ましい。また、これらのシリカ表面をオルガノポリシロキサン、オルガノポリシラザン、クロロシラン、アルコキシシラン等で疎水化処理したものを使用してもよいが、(C−1)成分の水を分散させるという観点からは、表面が親水性である表面未処理のシリカを使用することが好ましい。
本発明においては、上記のシリカを単独で使用しても2種以上併用してもよい。なお、シリカの添加量は、水100質量部に対して1質量部以上であることが必要である、1質量部以下では、水を分散させるのに不十分であるため、(C−1)成分の水が分離し、シリコーンゴム組成物が均一な組成物とならない。また、シリカを200質量部以上添加しても、添加効果がそれ以上向上しないので不経済である。
上記(C−1)、(C−2)成分は、バンバリーミキサー、ドューミキサー(ニーダー)などのゴム混練り機を用いることによって均一に混合することことができるが、特に3本ロール等を使用することによって分散性を高めることができる。
本発明のシリコーンゴム組成物における(D)成分の硬化剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、p−メチルベンゾイルパーオキサイド、o−メチルベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−ビス(2,5−t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーベンゾエート、1,6−ヘキサンジオール−ビス−t−ブチルパーオキシカーボネート等の有機過酸化物加硫剤が挙げられる。(D)成分の硬化剤の添加量は、(A)成分を硬化させるのに有効な量であれば良いが、(A)成分100質量部に対して0.1〜15質量部であることが好ましく、特に0.2〜10質量部であることが好ましい。多すぎても硬化速度がそれ以上向上することはなく、未反応物や分解残査の除去に余分な手間がかかるだけである。
また本発明は、導電性物質を添加することにより導電性スポンジとすることも出来る。
導電性材料は、その種類、配合量について制限されることはないが、導電性カーボンブラック、導電性酸化金属系粒子、例えば、導電性亜鉛華、導電性酸化チタンなどを使用することができる。また導電材料は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。その場合、カーボンは有機過酸化物の架橋阻害物質となるため、カーボン添加量を減少させたり、有機過酸化物を増量することが好ましい。
導電性材料は、その種類、配合量について制限されることはないが、導電性カーボンブラック、導電性酸化金属系粒子、例えば、導電性亜鉛華、導電性酸化チタンなどを使用することができる。また導電材料は、単独で使用しても2種以上を併用してもよい。その場合、カーボンは有機過酸化物の架橋阻害物質となるため、カーボン添加量を減少させたり、有機過酸化物を増量することが好ましい。
前記カーボンブラックとしては、通常導電性ゴム組成物に常用されているものを使用することができる。例えばアセチレンブラック、コンダクティブファーネスブラック(CF)、スーパーコンダクティブファーネスブラック(SCF)、エクストラコンダクティブファーネスブラック(XCF)、コンダクティブチャンネルブラック(CC)、1500〜3000℃程度の高温で熱処理されたファーネスブラックやチャンネルブラック等を挙げることができる。
具体的な市販品は、アセチレンブラックとしては、デンカブラック(電気化学社製)、シャウニガンアセチレンブラック(シャウニガンケミカル社製)等が、コンダクティブファーネスブラックとしては、コンチネックスCF(コンチネンタルカーボン社製)、バルカンC(キャボット社製)等が、スーパーコンダクティブファーネスブラックとしては、コンチネックスSCF(コンチネンタルカーボン社製)、パルカンSC(キャボット社製)等が、エクストラコンダクティブファーネスブラックとしては、旭HS−500(旭カーボン社製)、パルカンXC−72(キャボット社製)等が、コンダクティブチャンネルブラックとしては、コウラックスL(デグッサ社製)等が挙げられる。
また、ファーネスブラックの一種であるケッチェンブラックECおよびケッチェンブラックEC−600JD(ケッチェンブラックインターナショナル社製)を用いることもできる。ファーネスブラックは不純物、特に硫黄や硫黄化合物の量が硫黄元素の濃度で6000ppm以下であることが好ましく、3000ppm以下であることがより好ましい。
なお、これらのうちでは、その卓越して大きい比表面積から、低充填量でも優れた導電性を示すケッチェンブラックEC300JDや、ケッチェンブラックEC−600JD等も好ましく使用できる。
なお、これらのうちでは、その卓越して大きい比表面積から、低充填量でも優れた導電性を示すケッチェンブラックEC300JDや、ケッチェンブラックEC−600JD等も好ましく使用できる。
上記導電性カーボンブラックの添加量は、上述した(A)成分のゴム成分100質量部に対して1〜30質量部であることが好ましく、5〜20質量部であることが特に好ましい。添加量が1質量部未満では所望の導電性を得ることができない場合があり、20質量部を超えるとゴム硬化性が低下したりする可能性があり、目的とするゴム弾性を得られないことがある。
また、導電性金属酸化物微粒子としては、導電性亜鉛華、酸化チタン、スズアンチモン系微粒子等が挙げられる。導電性酸化亜鉛の具体例としては、例えばハクスイテック(株)製の酸化亜鉛23−K(商品名)や本庄ケミカル株式会社製の導電性亜鉛化FX(商品名)が、白色導電性酸化チタンとしては、例えばET−500W(商品名、石原産業(株)製)を挙げることができる。これらの微粒子は、単独で、あるいはカーボンと併用して、全体で1〜300質量部添加することにより、目的の電気抵抗を得ることができる。
本発明に係るシリコーンゴム組成物には、必要に応じて更に熱伝導性付与材として粉砕石英、酸化亜鉛、アルミナ、酸化アルミ、或いは非補強性シリカとして珪藻土を添加することができるほか、炭酸カルシウム等の充填剤、着色剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤等の添加剤や離型剤、アルコキシシラン、ジフェニルシランジオール、カーボンファンクショナルシラン、両末端シラノール封鎖低分子シロキサン等の分散剤などを添加してもよい。
本発明に係るシリコーンゴム組成物の製造方法は、特に限定されることはないが、上述した成分の所定量を2本ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等で混練りすることによって得ることができる。具体的には(A)成分とその他の添加剤を混練・熱処理し、冷却後に(B)、(C)および(D)を添加する方法等が挙げられる。
このようにして調整されたシリコーンゴム組成物は、加熱発泡硬化させることにより、容易にシリコーンゴムスポンジを得ることができる。その硬化発泡方法は、発泡剤の分解およびシリコーンゴムの加硫に十分な熱をかけられる方法であればよい。また、その成型法についても、押出成型による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成型など、特に制限されるものではない。本発明においては、特に常圧熱気加硫が好適に採用される。この場合の加熱温度は100〜500℃、特に150〜400℃であることが好ましく、時間は数秒〜1時間、特に10秒〜30分であることが好ましい。また、必要に応じて、180〜250℃で1〜10時間程度2次加硫してもよい。
以下、実施例と比較例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、特に明記された場合を除き、下記における「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。
<ベースゴムコンパウンドA>
ジメチルシロキサン単位99.825モル%、メチルビニルシロキサン単位0.15モル%、ジメチルビニルシロキサン単位0.025モル%からなり、平均重合度が約8,000であるオルガノポリシロキサン100部、BET比表面積200m2/gの乾式シリカ Aerosil200(日本アエロジル(株)製)40部、および、両末端にシラノール基を有し、25℃における粘度が29mPa・sのジメチルポリシロキサン5部をニーダーで配合し、180℃で2時間熱処理し、ベースゴムコンパウンドAを作製した。
ジメチルシロキサン単位99.825モル%、メチルビニルシロキサン単位0.15モル%、ジメチルビニルシロキサン単位0.025モル%からなり、平均重合度が約8,000であるオルガノポリシロキサン100部、BET比表面積200m2/gの乾式シリカ Aerosil200(日本アエロジル(株)製)40部、および、両末端にシラノール基を有し、25℃における粘度が29mPa・sのジメチルポリシロキサン5部をニーダーで配合し、180℃で2時間熱処理し、ベースゴムコンパウンドAを作製した。
<添加剤組成物A>
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)20部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Aを作製した。
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)20部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Aを作製した。
<ゴムコンパウンドシートの作製>
上記のベースゴムコンパウンドA 100部、有機発泡剤としてジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)(和光純薬(株)製、商品名:VE−073) 1.5部、上記の添加剤組成物A 2部、および、ジクミルパーオキサイド 1部を2本ロールミルにて添加混合し、9mm厚のゴムコンパウンドシートを作製した。
<シリコーンスポンジの作製>
得られた9mm厚のゴムコンパウンドシートを230℃の熱風乾燥器で30分間常圧熱気加硫させて、シリコーンスポンジを得た。
上記のベースゴムコンパウンドA 100部、有機発泡剤としてジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)(和光純薬(株)製、商品名:VE−073) 1.5部、上記の添加剤組成物A 2部、および、ジクミルパーオキサイド 1部を2本ロールミルにて添加混合し、9mm厚のゴムコンパウンドシートを作製した。
<シリコーンスポンジの作製>
得られた9mm厚のゴムコンパウンドシートを230℃の熱風乾燥器で30分間常圧熱気加硫させて、シリコーンスポンジを得た。
<シリコーンスポンジの評価>
乾燥機からシリコーンスポンジを取り出し30分経過した後、シリコーンスポンジから10cmの距離で臭いを嗅ぎ臭気を評価した。なお評価基準は、臭気がないものを0とし、臭気があるものについては、1(臭気少ない)〜5(臭気強い)の5段階評価とした。
更に、得られたシリコーンスポンジからスキン層をとり除いた後、光学顕微鏡を用いてスポンジセルの状態を調べ、下記の評価基準に基づき評価を行なった。また、シリコーンスポンジのスポンジ密度については、JIS K6249に従って測定した。評価結果を表1〜2に示す。
[評価基準]
良好:平均セル径が100〜400μmで、均一。
粗い:平均セル径が400〜1000μmで、ほぼ均一。
巨大:平均セル径が1000μm以上で、ばらつきあり。
乾燥機からシリコーンスポンジを取り出し30分経過した後、シリコーンスポンジから10cmの距離で臭いを嗅ぎ臭気を評価した。なお評価基準は、臭気がないものを0とし、臭気があるものについては、1(臭気少ない)〜5(臭気強い)の5段階評価とした。
更に、得られたシリコーンスポンジからスキン層をとり除いた後、光学顕微鏡を用いてスポンジセルの状態を調べ、下記の評価基準に基づき評価を行なった。また、シリコーンスポンジのスポンジ密度については、JIS K6249に従って測定した。評価結果を表1〜2に示す。
[評価基準]
良好:平均セル径が100〜400μmで、均一。
粗い:平均セル径が400〜1000μmで、ほぼ均一。
巨大:平均セル径が1000μm以上で、ばらつきあり。
添加剤組成物Aの代わりに下記の添加剤組成物Bを使用したこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
<添加剤組成物B>
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)29部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Bを作製した。
<添加剤組成物B>
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)29部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Bを作製した。
添加剤組成物Aの代わりに下記の添加剤組成物Cを使用したこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
<添加剤組成物C>
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)34部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Cを作製した。
<添加剤組成物C>
水 100部および乾式シリカ Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)34部をプラネタリーミキサーで混合し、添加剤組成物Cを作製した。
[比較例1]
添加剤組成物A(水および乾式シリカ)を添加しないこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
[比較例2]
ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)を添加しないこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
添加剤組成物A(水および乾式シリカ)を添加しないこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
[比較例2]
ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)を添加しないこと以外は、実施例1と同様にしてスポンジを成型し、物性を測定した。
[比較例3]
添加剤組成物A(水およびシリカ)を添加せず、発泡剤として炭酸水素ナトリウム4.0部を添加したこと以外は、実施例1と同様にしてシリコーンゴムスポンジを成型し、物性を測定した。
添加剤組成物A(水およびシリカ)を添加せず、発泡剤として炭酸水素ナトリウム4.0部を添加したこと以外は、実施例1と同様にしてシリコーンゴムスポンジを成型し、物性を測定した。
実施例1〜3および比較例1〜3で得られたスポンジの特性と結果を表1および2に示す。表1および2の結果から明らかなように、本発明のシリコーンスポンジは、スポンジ成型中および乾燥機からスポンジを取り出した後の臭いのレベルが低く、セルの状態が良好なシリコーンスポンジが得られることが実証された。
<表中の硬化剤、発泡剤の説明>
・発泡剤組成物A ・・・ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)(和光純薬(株)製、商品名:VE−073)
・発泡剤組成物B ・・・ NaHCO3
・添加剤組成物A ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:20(質量部)
・添加剤組成物B ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:29(質量部)
・添加剤組成物C ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:34(質量部)
・加硫剤A ・・・ ジクミルパーオキサイド
・発泡剤組成物A ・・・ジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)(和光純薬(株)製、商品名:VE−073)
・発泡剤組成物B ・・・ NaHCO3
・添加剤組成物A ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:20(質量部)
・添加剤組成物B ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:29(質量部)
・添加剤組成物C ・・・ 水:Aerosil200(商品名、日本アエロジル(株)製)= 100:34(質量部)
・加硫剤A ・・・ ジクミルパーオキサイド
上記のように本発明のシリコーンスポンジは、スポンジ成型中および乾燥機からスポンジを取り出した後の臭いのレベルが低く、セル密度やセルの状態が良好なシリコーンスポンジであるため、建築ガスケット、各種スポンジシート、工業用ロール、複写機等の事務機用スポンジロール、断熱シートなどに有用である。
Claims (3)
- 下記(A)〜(D)成分を含有することを特徴とするシリコーンゴム組成物;
(A)下記平均組成式(I)で表されると共に、一分子中にアルケニル基を少なくとも2個有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
R1 aSiO(4-a)/2 (I)
但し、上式中のR1は、同一または異種の非置換もしくは置換の1価炭化水素基、aは1.95〜2.04の正数である。
(B)有機アゾ発泡剤: 0.5〜50質量部、
(C)下記組成からなる組成物: 0.1〜50質量部
(C−1)水 : 100 質量部
(C−2)シリカ : 1〜1000質量部
(D)硬化剤 : A成分を硬化させるのに有効な量 - 前記有機アゾ発泡剤がジメチル1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)である、請求項1に記載されたシリコーンゴム組成物。
- 請求項1または2に記載されたシリコーンゴム組成物を発泡硬化させてなることを特徴とする、臭いの少ないシリコーンゴムスポンジ。
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