JP2014532091A - パワートレインの部品のシーリング及び組立てのための方法及び組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
・化学的に攻撃性がある流体[例えばパワートレイン類中に用いられるもの、即ちエンジンオイル、ギアボックス及び車軸(pont、駆動軸、心棒)の潤滑油、油/ガソリンの混合物、冷却液、燃料油又は不凍液等]中における老化に対する良好な耐性;
・パワートレイン中に用いられる油で汚染された表面に対してさえ、良好な接着特性;並びに
・良好な機械的強度特性、例えば破壊強さ、破断点伸び、及びショアー硬度:
を示す。
A)次式の同一の又は異なるシロキシル単位から成る、アルコキシル化基を少なくとも1個含む少なくとも1種のポリオルガノシロキサンA:
記号Zは−(OCH2CH2)c−OR5であり、ここで、cは0又は1であり、
aは0、1、2又は3であり、bは0、1、2又は3であり、a+bは0、1、2又は3であり、
記号R4は一価のC1〜C13炭化水素ベース基(炭化水素をベースとする基)を表し、
記号R5は一価のC1〜C6炭化水素ベース基又はアルコキシアルキル基(随意にエステル官能基を含むもの)を表し、
但し、該ポリオルガノシロキサンAが少なくとも1個のアルコキシル化基Zを含有するように、少なくとも1個のシロキシル単位について指数bが1以上であるものとする]、
B)パラフィン、脂肪酸、脂肪酸塩及びそれらの混合物より成る群から選択される少なくとも1種の化合物で表面処理され、BET法に従って測定して3m2/gより厳格に小さい比表面積を有する、組成物の総重量に対して35重量%より厳格に多い量の少なくとも1種の粉砕天然炭酸カルシウムB、
C)触媒として有効量の、水素原子以外の原子で置換されたイミン官能基を有するグアニジンである少なくとも1種の縮合触媒C、
D)窒素原子を少なくとも1個含む基を少なくとも1個有する少なくとも1種のポリアルコキシシランD、
E)随意としての、前記粉砕天然炭酸カルシウムB以外の少なくとも1種のフィラーE、
F)随意としての、着色用ベースや顔料、チキソトロープ剤等の少なくとも1種の添加剤F
を含み、
追加条件として、このポリオルガノシロキサン組成物Xは、アセチレンブラックを含まないものとする。
(ここで、
置換基R1は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ飽和又は不飽和の一価C1〜C13炭化水素ベース基を表し、この基は置換又は非置換であり、そして脂肪族、脂環式又は芳香族であり、
置換基R2は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ飽和又は不飽和の一価C1〜C13炭化水素ベース基を表し、この基は置換又は非置換であり、そして脂肪族、脂環式又は芳香族であり、
置換基R3は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ直鎖状又は分岐鎖状C1〜C6アルキル基を表し、
nはポリオルガノシロキサンAに1000〜1000000mPa・sの範囲の25℃における動的粘度を与えるのに充分な値を有し、そして
指数aは0又は1であり、指数bは0又は1である。)
a)次式のシロキシル単位を含む少なくとも1種のポリオルガノシロキサンA':
x+yは0、1、2又は3であり、
置換基R1は同一であっても異なっていてもよく、それぞれアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリール又はアラルキル基より成る群から選択される一価のC1〜C30炭化水素ベース基を表し、そして
このポリオルガノシロキサンA'中には、≡SiOH基を含むシロキシル単位が少なくとも2個存在する)
と、
b)次式の少なくとも1種のポリアルコキシル化シランH:
zは0又は1であり、
記号R2は一価のC1〜C13炭化水素ベース基を表し、そして
記号R3は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ一価のC1〜C6炭化水素ベース基又はアルコキシアルキル基(随意にエステル官能基を有するもの)を表す]
とを、随意に現場で反応させることによって、得られたものである。
zは1又は2であり、
記号R5は窒素原子を少なくとも1個含む基又はラジカルを表し、
記号R4は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ一価のC1〜C6炭化水素ベース基又はアルコキシアルキル基(随意にエステル官能基を有するもの)を表す。]
R1基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、(シクロアルキル)アルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)又はフルオロアルキル基を表し、
R2基は水素原子、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、そして
R3基は直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、
R2基が水素原子ではない場合、R2基とR3基とが結合して、随意に1個以上の置換基で置換された3員、4員、5員、6員又は7員脂肪族環を形成することもできる。]
R1、R2、R3、R4及びR5基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、(シクロアルキル)アルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子若しくはフルオロアルキル基を含んでいることができる)、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、
R1、R2、R3又はR4基は対になって結合して3員、4員、5員、6員又は7員脂肪族環(随意に1個以上の置換基で置換されていてよい)を形成することもできる。]
・無機増粘剤、ホウ酸及びホウ酸塩、チタン酸塩、アルミン酸塩又はジルコン酸塩;
・ヒドロキシル基を有する化合物;
・ポリエチレン及び/又はポリプロピレンをベースとする化合物;
・環状アミン官能基を含む化合物;
・ポリエーテルタイプの化合物又はポリエーテル基を含む化合物、並びに
・フルオロ樹脂、好ましくはポリフルオロエチレン(PFE)をベースとするもの、さらにより一層好ましくはポリテトラフルオロエチレン(PTFE又はテフロン(登録商標))をベースとするもの。
a)本発明に従う前記のポリオルガノシロキサン組成物Xを用意し、
b)前記ポリオルガノシロキサン組成物Xを前記部品の少なくとも1つの接触領域に連続式で又は不連続式で、随意にビーズの形で、適用し、
c)前記ポリオルガノシロキサン組成物Xを周囲空気によって又は予め水を添加しておくことよって提供される湿分の存在下で架橋させてシリコーンエラストマーを生成させてガスケットを形成させ、
d)前記部品とパワートレインの別の部品とを、形成されたシールがパワートレインのこれら2つの部品の間の組立て及びシーリングを保証するように、組立てる。
VTMO:ビニルトリメトキシシラン
MEMO:γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
DAMO:N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
AMEO:3−アミノプロピルトリエトキシシラン
Tyzor(登録商標)PITA:(iPrO)2Ti(エチルアセトアセテート)2(供給元Dupont)
Tyzor(登録商標)PITA SM:(iPrO)2Ti(エチルアセトアセテート)280%とメチルトリメトキシシラン20%との混合物(供給元Dupont)
TnBT:テトラブトキシチタネート
Silica A150:ヒュームドシリカ(比表面積150m2/g)
Silica AE55:オクタメチルテトラシロキサンで処理されたヒュームドシリカ
BLR(登録商標)3:脂肪酸で処理された粉砕炭酸カルシウム(供給元Omya)
Omyabond(登録商標)520FL:脂肪酸(ステアリン酸)で処理された粉砕炭酸カルシウム(供給元Omya)
Hakuenka(登録商標)CCRS:脂肪酸で処理された沈降炭酸カルシウム(供給元Shiraishi)
Sifraco又はSikron(登録商標)C600:粉砕石英(供給元Sibelco)
・ショアーA硬度(SAH)は、DIN規格53505に従って2mm厚の3つの重ね合わせた四角形を用いて測定される。
・破壊強さ(BS)(MPa)は、AFNOR規格NFT46002に従ってH2試験片を用いて測定される。破断点伸び(E/B)(%)及び弾性率(100%モジュラス)(MPa)も同様。
・DIN規格53505に従って2mm厚の3つの重ね合わせた四角形を用いたショアーA硬度(SAH)、
・AFNOR規格NFT46002に従ってH2試験片を用いた破壊強さ(BS)(MPa)、並びに破断点伸び(E/B)(%)及び弾性率(100%モジュラス)(MPa)。
・油中での処理の前後に計量することによる膨潤
膨潤(%)=100×(m油処理−m初期)/(m初期)
Claims (10)
- 水の存在下で重縮合反応によって架橋してエラストマーになることができるポリオルガノシロキサン組成物Xであって、
A)次式の同一の又は異なるシロキシル単位から成る、アルコキシル化基を少なくとも1個含む少なくとも1種のポリオルガノシロキサンA:
記号Zは−(OCH2CH2)c−OR5であり、ここで、cは0又は1であり、
aは0、1、2又は3であり、bは0、1、2又は3であり、a+bは0、1、2又は3であり、
記号R4は一価のC1〜C13炭化水素ベース基を表し、
記号R5は一価のC1〜C6炭化水素ベース基又はアルコキシアルキル基(随意にエステル官能基を含むもの)を表し、
但し、該ポリオルガノシロキサンAが少なくとも1個のアルコキシル化基Zを含有するように、少なくとも1個のシロキシル単位について指数bが1以上であるものとする]、
B)パラフィン、脂肪酸、脂肪酸塩及びそれらの混合物より成る群から選択される少なくとも1種の化合物で表面処理され、BET法に従って測定して3m2/gより厳格に小さい比表面積を有する、組成物の総重量に対して35重量%より厳格に多い量の少なくとも1種の粉砕天然炭酸カルシウムB、
C)触媒として有効量の、水素原子以外の原子で置換されたイミン官能基を有するグアニジンである少なくとも1種の縮合触媒C、
D)窒素原子を少なくとも1個含む基を少なくとも1個有する少なくとも1種のポリアルコキシシランD、
E)随意としての、前記粉砕天然炭酸カルシウムB以外の少なくとも1種のフィラーE、
F)随意としての、着色用ベース、顔料又はチキソトロープ剤等の少なくとも1種の添加剤F
を含み、
アセチレンブラックを含まないことを追加条件とする、前記ポリオルガノシロキサン組成物X。 - 前記粉砕天然炭酸カルシウムBが、BET法に従って測定して3m2/gより厳格に小さい比表面積を有し、10〜24個の炭素原子を有する少なくとも1種の脂肪酸又はそのカルシウム塩、マグネシウム塩若しくは亜鉛塩から選択される塩又はそれらの混合物で表面処理されたもの、好ましくはステアリン酸又はそのカルシウム塩、マグネシウム塩若しくは亜鉛塩で表面処理されたものであることを特徴とする、請求項1に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。
- 架橋可能なポリオルガノシロキサンAが直鎖状であって次式:
置換基R1は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ飽和又は不飽和の一価C1〜C13炭化水素ベース基を表し、この基は置換又は非置換であり、そして脂肪族、脂環式又は芳香族であり、
置換基R2は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ飽和又は不飽和の一価C1〜C13炭化水素ベース基を表し、この基は置換又は非置換であり、そして脂肪族、脂環式又は芳香族であり、
置換基R3は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ直鎖状又は分岐鎖状C1〜C6アルキル基を表し、
nはポリオルガノシロキサンAに1000〜1000000mPa・sの範囲の25℃における動的粘度を与えるのに充分な値を有し、そして
指数aは0又は1であり、指数bは0又は1である)
を有する、請求項1に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。 - アルコキシル化基を少なくとも1個含むポリオルガノシロキサンAが、触媒として有効量の少なくとも1種の官能化触媒Gの存在下で、
a)次式のシロキシル単位を含む少なくとも1種のポリオルガノシロキサンA':
x+yは0、1、2又は3であり、
置換基R1は同一であっても異なっていてもよく、それぞれアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリール又はアラルキル基より成る群から選択される一価のC1〜C13炭化水素ベース基を表し、そして
このポリオルガノシロキサンA'中には、≡SiOH基を含むシロキシル単位が少なくとも2個存在する)
と、
b)次式の少なくとも1種のポリアルコキシル化シランH:
zは0又は1であり、
記号R2は一価のC1〜C13炭化水素ベース基を表し、そして
記号R3は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ一価のC1〜C6炭化水素ベース基又はアルコキシアルキル基(随意にエステル官能基を有するもの)を表す]
とを、随意に現場で反応させることによって、得られたものである、請求項1に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。 - 前記官能化触媒Gが水酸化リチウム又は水酸化カリウムである、請求項4に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。
- 前記縮合触媒Cが一般式(I):
R1基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、(シクロアルキル)アルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)又はフルオロアルキル基を表し、
R2基は水素原子、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、そして
R3基は直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、環で置換されたアルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子を含んでいることができる)、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、
R2基が水素原子ではない場合、R2基とR3基とが結合して、随意に1個以上の置換基で置換された3員、4員、5員、6員又は7員脂肪族環を形成することもできる]
に相当するグアニジンである、請求項1に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。 - 前記縮合触媒Cが次式:
R1、R2、R3、R4及びR5基は同一であっても異なっていてもよく、互いに独立して、直鎖状若しくは分岐鎖状一価アルキル基、シクロアルキル基、(シクロアルキル)アルキル基(環は置換若しくは非置換であり、そして1個以上のヘテロ原子若しくはフルオロアルキル基を含んでいることができる)、芳香族基、アリールアルキル基、フルオロアルキル基、アルキルアミン基又はアルキルグアニジン基を表し、
R1、R2、R3又はR4基は対になって結合して3員、4員、5員、6員又は7員脂肪族環(随意に1個以上の置換基で置換されていてよい)を形成することもできる]
のグアニジンである、請求項1に記載のポリオルガノシロキサン組成物X。 - 請求項1〜7のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン組成物Xを水の存在下で架橋させることによって得られたエラストマー。
- パワートレインの油で汚染された表面に対して良好な接着性を有するシリコーンガスケットを製造するための、請求項1〜7のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン組成物X又は請求項8に記載のエラストマーの使用。
- パワートレインの少なくとも1つの部品のシール及び組み立て方法であって、
a)請求項1〜7のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン組成物Xを用意し、
b)前記ポリオルガノシロキサン組成物Xを前記部品の少なくとも1つの接触領域に連続式で又は不連続式で、随意にビーズの形で、適用し、
c)前記ポリオルガノシロキサン組成物Xを周囲空気によって又は予め水を添加しておくことよって提供される湿分の存在下で架橋させてシリコーンエラストマーを生成させてガスケットを形成させ、
d)前記部品とパワートレインの別の部品とを、形成されたシールがパワートレインのこれら2つの部品の間の組立て及びシーリングを保証するように、組み立てる
ことを含む、前記方法。
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