JP2022132904A - 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 - Google Patents
耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022132904A JP2022132904A JP2021031628A JP2021031628A JP2022132904A JP 2022132904 A JP2022132904 A JP 2022132904A JP 2021031628 A JP2021031628 A JP 2021031628A JP 2021031628 A JP2021031628 A JP 2021031628A JP 2022132904 A JP2022132904 A JP 2022132904A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicone rubber
- mol
- rubber composition
- units
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 title claims abstract description 70
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 55
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 63
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 38
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 21
- -1 siloxane units Chemical group 0.000 claims abstract description 18
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- UNJPQTDTZAKTFK-UHFFFAOYSA-K cerium(iii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Ce+3] UNJPQTDTZAKTFK-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 12
- 238000004438 BET method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 11
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 229920006136 organohydrogenpolysiloxane Polymers 0.000 claims description 8
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 6
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 35
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 35
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 16
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 abstract description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 6
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 6
- 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 6
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 5
- 125000000725 trifluoropropyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])C(F)(F)F 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- FBZANXDWQAVSTQ-UHFFFAOYSA-N dodecamethylpentasiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C FBZANXDWQAVSTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940087203 dodecamethylpentasiloxane Drugs 0.000 description 3
- UHGPJFGHOBHSPT-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl-[ethenyl(methyl)silyl]oxy-methylsilyl]oxy-[ethenyl(methyl)silyl]oxy-methylsilane Chemical compound C[SiH](O[Si](C)(O[Si](C)(O[SiH](C)C=C)C=C)C=C)C=C UHGPJFGHOBHSPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000005625 siliconate group Chemical group 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- AGKBXKFWMQLFGZ-UHFFFAOYSA-N (4-methylbenzoyl) 4-methylbenzenecarboperoxoate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1C(=O)OOC(=O)C1=CC=C(C)C=C1 AGKBXKFWMQLFGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 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
- ZICNIEOYWVIEQJ-UHFFFAOYSA-N (2-methylbenzoyl) 2-methylbenzenecarboperoxoate Chemical compound CC1=CC=CC=C1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1C ZICNIEOYWVIEQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001731 2-cyanoethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])C#N 0.000 description 1
- 125000000094 2-phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 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
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- DDPNPTNFVDEJOH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Zr+4].[O-2].[Ce+3] Chemical compound [O-2].[Zr+4].[O-2].[Ce+3] DDPNPTNFVDEJOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 229940045985 antineoplastic platinum compound Drugs 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical compound Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 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
- 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
- 125000005388 dimethylhydrogensiloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229920005645 diorganopolysiloxane polymer Polymers 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000012757 flame retardant agent Substances 0.000 description 1
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 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
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003058 platinum compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920001843 polymethylhydrosiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 125000004368 propenyl group Chemical group C(=CC)* 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- CXUYURWORTZPEG-UHFFFAOYSA-N tert-butyl (2-methylpropan-2-yl)oxy carbonate;hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO.CC(C)(C)OOC(=O)OC(C)(C)C CXUYURWORTZPEG-UHFFFAOYSA-N 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
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- JLQFVGYYVXALAG-CFEVTAHFSA-N yasmin 28 Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1.C([C@]12[C@H]3C[C@H]3[C@H]3[C@H]4[C@@H]([C@]5(CCC(=O)C=C5[C@@H]5C[C@@H]54)C)CC[C@@]31C)CC(=O)O2 JLQFVGYYVXALAG-CFEVTAHFSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
しかしながら、シリコーンゴムの耐熱性に対する要求は年々高くなってきており、これらの従来技術では、その要求に対しては十分に応えられていない。
(A)1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を2個以上有する分岐状オルガノポリシロキサンであって、R1SiO3/2単位を全シロキサン単位の合計モルに対して0.001~0.5mol%の量で有すること(前記においてR1は、炭素数1~12の、置換又は非置換の一価炭化水素基である)、及び、平均重合度1,000~100,000を有することを特徴する、前記分岐状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)BET法による比表面積50m2/g以上を有する補強性シリカ:10~100質量部、
(C)酸化セリウム及び/又は水酸化セリウム:0.01~10質量部、及び
(D)硬化剤:前記(A)成分を硬化させる有効量
を含有する、ミラブル型シリコーンゴム組成物、及びその硬化物を提供する。
尚、本明細書中において、ミラブル型組成物とは、室温(25℃)において自己流動性のない高粘度で非液状の組成物であって、ロールミル(例えば、二本ロールや三本ロール)などの混練機で剪断応力下に均一に混練することが可能な組成物を意味する。
(A)成分は、1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を2個以上有し、少なくとも1のR1SiO3/2単位を有する分岐状オルガノポリシロキサンであって、前記R1SiO3/2単位を全シロキサン単位の合計モルに対して0.001~0.5mol%で有し(前記においてR1は、炭素数1~12の、置換又は非置換の一価炭化水素基である)、且つ、平均重合度1,000~100,000を有することを特徴する。該分岐状オルガノポリシロキサンは、好ましくは(R1)2SiO2/2単位を97~99.997mol%で有し、及び(R1)3SiO1/2単位を0.002~2mol%で有する。上記において、R1は、互いに独立に、炭素数1~12の、非置換又は置換の1価炭化水素基である。ただし、1分子中のR1のうち2個以上はアルケニル基である。
[測定条件]
展開溶媒:トルエン
流量:1mL/min
検出器:示差屈折率検出器(RI)
カラム:KF-805L×2本(Shodex社製)
カラム温度:25℃
試料注入量:20μL(濃度0.1質量%のトルエン溶液)
本発明において(A)成分は、高重合度(高粘度)であって、室温(25℃)において自己流動性のない非液状のオルガノポリシロキサン生ゴムであるのが好ましい。
本発明のシリコーンゴム組成物において、(B)成分は、BET法による比表面積が50m2/g以上である補強性シリカである。(B)補強性シリカは、得られるシリコーンゴムに対して優れた機械的特性を付与するために機能する。補強性シリカは粉末状の補強性充填材であって、煙霧質シリカ(乾式シリカ又はヒュームドシリカ)、焼成シリカ、沈降性シリカ(湿式シリカ)等が例示され、耐熱性の観点から煙霧質シリカが好ましい。
(C)成分は酸化セリウム及び水酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種である。酸化セリウム及び水酸化セリウムは、いずれもシリコーンゴムの耐熱性を向上させることができる。
酸化セリウムの市販品としては、ショウロックスFL-2(昭和電工株式会社製)、SN-2(ニッキ株式会社製)、酸化セリウムS(阿南化成株式会社製)等が挙げられる。水酸化セリウムの市販品としては、水酸化セリウム(ニッキ株式会社製)、Cerhydrate90(トライバッハ インダストリ エージー社製)等が挙げられる。
なお、酸化セリウム及び水酸化セリウムは、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。酸化セリウム及び水酸化セリウムを併用する場合は、その総量が上記範囲を満たせばよい。
(D)成分は上記オルガノポリシロキサンの硬化剤であり、本発明のシリコーンゴム組成物を硬化させ得るものであれば特に限定されるものではない。従って、シリコーンゴム組成物に用いられる公知の有機過酸化物硬化剤、又は、オルガノハイドロジェンポリシロキサン及びヒドロシリル化触媒(例えば、白金族金属触媒)からなる付加反応型硬化剤等であればよい。
有機過酸化物としては、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が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
付加反応型硬化剤としては、オルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金族金属触媒の組合せが挙げられる。白金族金属触媒は、白金族の金属単体(白金、パラジウム、ロジウム等)とその化合物があり、白金元素単体、白金化合物、白金複合体、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール化合物、アルデヒド化合物、エーテル化合物、各種オレフィン類とのコンプレックスなどが例示される。白金族金属触媒の添加量は、付加反応を進行する有効量であればよい。例えば、(A)成分のオルガノポリシロキサンに対し白金族金属原子として1~2,000ppm(質量基準)の範囲が望ましい。触媒の添加量が上記下限値未満であると、付加反応が十分促進されず、硬化が不十分である場合がある、一方、上記上限値を超えると、反応性に対する影響が少なくなり、不経済となる場合がある。
本発明のシリコーンゴム組成物には、上記成分に加え、任意成分として、充填材用分散剤、特にはシリカ用の分散剤をさらに含んでもよい。該充填材用分散剤としては、下記一般式(2)で表されるオルガノシラン又はオルガノシロキサン化合物が好ましい。(E)成分は、(B)成分の補強性シリカの(A)成分中への分散性を向上させるための分散剤(ウェッター)として作用するものであり、(E)成分を配合することにより、本発明のシリコーンゴム組成物の作業性、押出特性等が向上する。
R2O((R3)2SiO)mR2 (2)
式中、R2は互いに独立に、水素原子、又は非置換又は置換のアルキル基であり、R3は互いに独立に、炭素数1~12の、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、mは1~50の正数である。
R3は、炭素数1~12、特に炭素数1~8の、非置換又は置換の1価炭化水素基である。より詳細には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、又はこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、シアノ基等で置換した基であり、例えば、クロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。上記例示中では、メチル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、メチル基、トリフルオロプロピル基が特に好ましい。
本発明のシリコーンゴム組成物には、上記成分に加え、任意成分として、必要に応じ、上記白金族金属触媒以外の白金化合物、酸化鉄やハロゲン化合物のような難燃性付与剤や(C)成分以外の耐熱性向上剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、離型剤等のシリコーンゴム組成物における公知の添加剤を添加することができる。
尚、下記において、シリコーンゴム硬化物のタイプAデュロメータ硬さ、引張強さ及び切断時伸びは、JIS K 6249:2003に準拠した方法により測定された。
[調製例1]
オクタメチルシクロテトラシロキサン1,039g(3.5mol)、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5,7-テトラメチルテトラシロキサン1.812g(0.00525mol)、ドデカメチルペンタシロキサン0.504g(0.00131mol)、MeSiO3/2単位23mol%、Me2SiO2/2単位71mol%、及びMe3SiO1/2単位6mol%からなるジメチルポリシロキサン1.141g(0.000146mol)を混合し、撹拌しながら120℃に調節した。その後3%Kシリコネート(水酸化カリウムの3質量%オクタメチルシクロテトラシロキサン希釈物)を0.874g加え、180℃で6時間重合を行い、枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム1(MeSiO3/2単位0.0125mol%、Me2SiO2/2単位99.8125mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びMe3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度8,000)を得た。
オクタメチルシクロテトラシロキサン1,039g(3.5mol)、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5,7-テトラメチルテトラシロキサン1.812g(0.00525mol)、ドデカメチルペンタシロキサン1.26g(0.00328mol)、MeSiO3/2単位23mol%、Me2SiO2/2単位71mol%、Me3SiO1/2単位6mol%からなるジメチルポリシロキサン0.57g(0.00073mol)を混合し、撹拌しながら120℃に調節した。その後3%Kシリコネート(水酸化カリウムの3質量%オクタメチルシクロテトラシロキサン希釈物)を0.874g加え、180℃で6時間重合を行い、枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム2(MeSiO3/2単位0.0125mol%、Me2SiO2/2単位99.8125mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びMe3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度4,000)を得た。
オクタメチルシクロテトラシロキサン1,039g(3.5mol)、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5,7-テトラメチルテトラシロキサン1.812g(0.00525mol)、ドデカメチルペンタシロキサン1.176g(0.00303mol)、MeSiO3/2単位23mol%、Me2SiO2/2単位71mol%、Me3SiO1/2単位6mol%からなるジメチルポリシロキサン1.141g(0.000146mol)を混合し、撹拌しながら120℃に調節した。その後3%Kシリコネート(水酸化カリウムの3質量%オクタメチルシクロテトラシロキサン希釈物)を0.874g加え、180℃で6時間重合を行い、枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム3(MeSiO3/2単位0.025mol%、Me2SiO2/2単位99.8mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、Me3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度4,000)を得た。
[実施例1]
(A)成分として、上記調製例1で得た枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム1(MeSiO3/2単位0.0125mol%、Me2SiO2/2単位99.8125mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びMe3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度8,000)を100質量部、
(B)成分として、BET法比表面積が200m2/gのヒュームドシリカ(アエロジル200、日本アエロジル株式会社製)36質量部、
(E)成分として、ジフェニルシランジオール2.4質量部、及び、両末端シラノールを有し、平均重合度4、25℃における粘度が15mPa・sであるジメチルポリシロキサン2.5質量部を添加し、165℃で2時間、ニーダーにより混合化で加熱した後、ベースコンパウンド(1)を調製した。
上記ベースコンパウンド(1)に、(A)オルガノポリシロキサン生ゴム100質量部に対して、酸化セリウム(SN-2、ニッキ株式会社製)1.5質量部を二本ロールで添加した。得られた混合物に硬化剤としてp-メチルベンゾイルパーオキサイド1.3質量部を二本ロールにて添加し、均一に混合して、ミラブル型のシリコーンゴム組成物を製造した。
実施例1で調製したベースコンパウンド(1)に(A)オルガノポリシロキサン生ゴム1の100質量部に対して、酸化セリウム(SN-2、ニッキ株式会社製)1.5質量部を二本ロールで添加した。得られた混合物に硬化剤としてオルガノハイドロジェンポリシロキサン2.0質量部と白金族触媒0.5質量部を二本ロールにて添加し、均一に混合して、ミラブル型のシリコーンゴム組成物を製造した。
実施例1で用いた(A)成分の代わりに、上記調製例2で得た枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム2 (MeSiO3/2単位0.0125mol%、Me2SiO2/2単位99.8125mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びMe3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度4,000)100質量部を用いた他は、実施例1を繰り返してミラブル型シリコーンゴム組成物を得た。
得られたミラブル型シリコーンゴム組成物を、実施例1と同じ方法により硬化した。上記の方法に従い、初期及び耐熱性試験後のゴム物性を測定し、初期値からの変化量及び変化率を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で用いた(A)成分の代わりに、上記調製例3で得た枝分かれ構造を有するオルガノポリシロキサン生ゴム3 (MeSiO3/2単位0.025mol%、Me2SiO2/2単位99.8mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、Me3SiO1/2単位0.025mol%からなる、平均重合度4,000)100質量部を用いた他は、実施例1の方法を繰り返して、ミラブル型シリコーンゴム組成物を得た。得られたミラブル型シリコーンゴム組成物を、実施例1と同じ方法により硬化した。上記の方法に従い、初期及び耐熱性試験後のゴム物性を測定し、初期値からの変化量及び変化率を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で用いた(A)成分の代わりに、Me2SiO2/2単位99.825mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びViMe2SiO1/2単位0.025mol%からなるオルガノポリシロキサン生ゴム(平均重合度8,000)100質量部を用いたこと以外は、実施例1を繰り返してミラブル型シリコーンゴム組成物を得た。得られたミラブル型シリコーンゴム組成物を、実施例1と同じ方法により硬化した。上記の方法に従い、初期及び耐熱性試験後のゴム物性を測定し、初期値からの変化量及び変化率を算出した。結果を表1に示す。
実施例1で用いた(A)成分の代わりに、MeSiO3/2単位1.1mol%、Me2SiO2/2単位98.55mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びViMe2SiO1/2単位0.2mol%からなるオルガノポリシロキサン生ゴム(平均重合度1,000)100質量部を用いてベースコンパウンドを調製しようと試みたが、該オルガノポリシロキサン生ゴムの粘度が高すぎて(B)成分及び(E)成分を均一に配合することができなかった。
実施例1で用いた(A)成分の代わりに、Me2SiO2/2単位99.825mol%、ViMeSiO2/2単位0.15mol%、及びViMe2SiO1/2単位0.025mol%からなるオルガノポリシロキサン生ゴム(平均重合度4,000)100質量部を用いたこと以外は、実施例1を繰り返してミラブル型シリコーンゴム組成物を得た。得られたミラブル型シリコーンゴム組成物を、実施例1と同じ方法により硬化した。上記の方法に従い、初期及び耐熱性試験後のゴム物性を測定し、初期値からの変化量及び変化率を算出した。結果を表1に示す。
以上のことから、本発明のシリコーンゴム組成物は、高温に暴露されても、硬さ、切断時伸び、特に引張強さ等の物理的特性の変化の少ない、耐熱性に優れたシリコーンゴム硬化物を与えることができる。
Claims (7)
- (A)1分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を2個以上有する分岐状オルガノポリシロキサンであって、R1SiO3/2単位を全シロキサン単位の合計モルに対して0.001~0.5mol%の量で有すること(前記においてR1は、炭素数1~12の、置換又は非置換の一価炭化水素基である)、及び、平均重合度1,000~100,000を有することを特徴する、前記分岐状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)BET法による比表面積50m2/g以上を有する補強性シリカ:10~100質量部、
(C)酸化セリウム及び/又は水酸化セリウム:0.01~10質量部、及び
(D)硬化剤:前記(A)成分を硬化させる有効量
を含有する、ミラブル型シリコーンゴム組成物。 - 前記(A)成分が、全シロキサン単位の合計モルに対し、(R1)2SiO2/2単位を97~99.997mol%及び(R1)3SiO1/2単位を0.002~2mol%の量で有する、請求項1記載のミラブル型シリコーンゴム組成物。
- 前記(D)成分が有機過酸化物硬化剤であり、該(D)成分の量が0.1~10質量部である、請求項1又は2記載のミラブル型シリコーンゴム組成物。
- 前記(D)成分が付加反応型硬化剤であり、0.1~40質量部のオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、触媒量の白金族金属触媒との組み合わせである、請求項1又は2記載のミラブル型シリコーンゴム組成物。
- さらに(E)充填材用分散剤を0.1~50質量部含有する、請求項1~4のいずれか1項に記載のミラブル型シリコーンゴム組成物。
- 前記(E)成分がシリカ用充填剤である、請求項5記載のミラブル型シリコーンゴム組成物。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載のミラブル型シリコーンゴム組成物の硬化物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021031628A JP2022132904A (ja) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021031628A JP2022132904A (ja) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022132904A true JP2022132904A (ja) | 2022-09-13 |
Family
ID=83229248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021031628A Pending JP2022132904A (ja) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022132904A (ja) |
-
2021
- 2021-03-01 JP JP2021031628A patent/JP2022132904A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6344333B2 (ja) | 付加硬化性シリコーンゴム組成物 | |
EP3533838B1 (en) | Heat-resistant millable silicone rubber composition | |
EP2554585B1 (en) | Silicone Rubber Composition Having Excellent Heat Resistance | |
WO2017159047A1 (ja) | 付加硬化性シリコーンゴム組成物及び硬化物 | |
JP5510148B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴム組成物の製造方法 | |
WO2016199742A1 (ja) | 付加硬化性シリコーンゴム組成物及び硬化物 | |
WO2019031245A1 (ja) | 付加硬化型シリコーン組成物及びシリコーンゴム硬化物 | |
JP5862512B2 (ja) | シリコーンゴム硬化物の難燃性向上方法 | |
JP4704987B2 (ja) | 押出成型用シリコ−ンゴム組成物 | |
JP6957960B2 (ja) | 透明性を有するシリコーンゴム組成物及びその硬化物 | |
JP6184091B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴム組成物及びその硬化物 | |
JP6380466B2 (ja) | 動摩擦係数を低減する方法 | |
JP5527309B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴムコンパウンド及びシリコーンゴム組成物の製造方法 | |
JP6107741B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴムコンパウンド及びミラブル型シリコーンゴム組成物の製造方法 | |
JP6024427B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴムコンパウンド及びシリコーンゴム組成物の製造方法 | |
JP2012236977A (ja) | シリコーンゴム配合物及びシリコーンゴム組成物の製造方法 | |
WO2021100535A1 (ja) | キーパッド作製用シリコーンゴム組成物及びキーパッド | |
JP7156216B2 (ja) | ミラブル型シリコーンゴム組成物及びその硬化物、並びにミラブル型シリコーンゴム組成物用シリコーンゴムコンパウンド | |
JP2022132904A (ja) | 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 | |
WO2021241036A1 (ja) | 二液付加硬化型シリコーンゴム組成物 | |
JP6738776B2 (ja) | シリコーンゴム組成物 | |
JP2022077398A (ja) | 耐熱性ミラブル型シリコーンゴム組成物 | |
JP6776797B2 (ja) | 低摩擦表面を有するシリコーンゴム硬化物の製造方法 | |
JP4725713B2 (ja) | シリコーンゴム組成物及びシリコーンゴム組成物の硬化物の耐熱性を向上させる方法 | |
JP2020122107A (ja) | シリコーンゴム組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240307 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240329 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240625 |