JP3256271B2 - 湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法 - Google Patents

湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法

Info

Publication number
JP3256271B2
JP3256271B2 JP11275292A JP11275292A JP3256271B2 JP 3256271 B2 JP3256271 B2 JP 3256271B2 JP 11275292 A JP11275292 A JP 11275292A JP 11275292 A JP11275292 A JP 11275292A JP 3256271 B2 JP3256271 B2 JP 3256271B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixture
mixing
barrel
composition
extruder
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11275292A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05131516A (ja
Inventor
ジョージ・ディ・ブレンジャーズ
カルロス・メサ−フォレロ
チャールズ・ブルース・ウィンター
ルーディ・ウルツハイマー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Silicones Belgium SPRL
Original Assignee
Dow Corning SA
Dow Corning Europe SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Corning SA, Dow Corning Europe SA filed Critical Dow Corning SA
Publication of JPH05131516A publication Critical patent/JPH05131516A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3256271B2 publication Critical patent/JP3256271B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/405—Intermeshing co-rotating screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/63—Screws having sections without mixing elements or threads, i.e. having cylinder shaped sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/74—Bypassing means, i.e. part of the molten material being diverted into downstream stages of the extruder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/76—Venting, drying means; Degassing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/06—Preparatory processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/14—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • C08G77/16—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups to hydroxyl groups

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、湿分硬化性オルガノシ
ロキサン組成物の改善された製造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および課題】湿分硬化性オルガノシロキサ
ン組成物は公知である。これらの組成物には、様々な用
途が見いだされている。例えば、構造材料間の接合部に
適用し、硬化してこれらの間のエラストマーシールとな
り得るシーラント組成物としての用途がある。これらの
組成物は室温で硬化し、所望される質のシールとなるた
めの特定の熱または他の硬化条件を必要としないことか
ら、例えば高速道路の接合部、乗物用ヘッドライト等の
物品の接合部、ビルディングおよび窓ガラス用の接合部
のシール用のシーラント組成物としてとくに有用に用い
られている。多くの湿分硬化性オルガノシロキサン組成
物が提案され、これらは一般的に、少なくとも２つのシ
ラノール基を含む少なくとも実質上線状のポリオルガノ
シロキサン、ポリオルガノシロキサンと反応することが
でき、架橋されたネットワークを生成する架橋剤、およ
び触媒材料から形成される。この組成物は、湿気により
促進される縮合反応により硬化する。湿分硬化性オルガ
ノシロキサン組成物における架橋剤は、通常使用される
トリアセトキシシラン、トリアルコキシシラン、トリア
ミノシランおよびトリオキシモシランのような容易に加
水分解される多官能価シランから選択される。縮合反応
は、ポリオルガノシロキサンと、例えばジアルコキシア
ルキルシリル基とのキャッピング（capping）、続いて
末端キャップのアルコキシ基および／またはシラノール
基の相互作用による架橋構造の生成を経て進行すると考
えられる。製造および貯蔵時、組成物の幾分かの硬化は
容認できるが、この硬化は大気水分の影響下、硬化させ
る作業場所で、使用するよりもかなり前に進行しないこ
とが重要である。従って、製造および貯蔵時、湿気に対
する組成物の曝露はバッチ間で均一に、低レベルである
ことが重要であり、さもなければ組成物は目的とする用
途に使用することができなくなる程に硬化してしまう。
オルガノシリコン化合物を基にする湿分硬化性化合物
は、一般的に微細な充填材を含有する。一般的に使用さ
れるフィラーは、硬化した材料に強度を与え、製品のコ
ストを減じ、あるいはその逆の所望される性質を組み合
わせて付与するものである。典型的な充填材は、これに
限定するわけではないが、多表面積シリカ、石英粉末、
酸化鉄、酸化亜鉛、カーボンブラック、炭酸カルシウム
および珪藻土を含む。湿分硬化性オルガノシロキサン組
成物は、充填材およびポリオルガノシロキサンがともに
混合され、架橋剤および触媒が混合物に加えられ、得ら
れた組成物が続いてカートリッジのような容器にパック
され、次に湿気の侵入を防ぐ気密法でシールされるバッ
チプロセスを用いて製造することができる。
【０００３】脱気式押出機を用いる湿分硬化性オルガノ
シロキサン組成物を調製するための連続法は、米国特許
第3,960,802号に記載されている（ビアズ（Beers）ら、
１９７６年６月１日発行）。この組成物の原料は、シラ
ノール末端停止ポリジオルガノシロキサン、架橋シラン
および金属のシラノール反応性有機金属エステル化合物
および適当な充填材を含有してなる。この特許は、好適
な脱気式押出機として、二軸スクリューのウエルナー−
フリーデラーミキサーモデル（Werner-Pfliederer mixe
r Model）２ＳＫを提示している。１９８５年７月９日
に発行されたチュン（Chung）らの米国特許第4,528,324
号明細書は、脱気式押出機をもちいて、湿分硬化性オル
ガノシロキサン組成物を調製するための連続法の改良を
さらに記載している。チュンらは、遊離シラノール基と
反応する適当なスキャベンジャーとともに、ポリオルガ
ノシロキサンのエンドキャッピング（end-capping）反
応のための触媒を用いることを教示している。米国特許
第4,897,236号（ラビガー（Rabiger）ら、１９９０年１
月３０日発行）には、環状のチャンバーを通して押出機
の一部分から、押出機の先の部分に戻るようにゴム組成
物の大部分を再循環させて、この組成物が押出機内のス
クリューの混練作用にかけられる時間を増加させること
が記載されている。湿分硬化性オルガノシロキサン組成
物のために提案された様々な架橋剤の中では、アルコキ
シシランがとくに好適である。なぜならば、縮合物の副
産物は酸性でもアルカリ性でもないので、硬化材料が接
触する基体の腐食の原因にはならないからである。しか
し、アルコキシシランは縮合反応の副産物としてアルコ
ールを生じ、組成物がよくガス抜きされた状態で使用さ
れるときはよいが、組成物の製造時、アルコールを逃が
すことはあまり望ましくないことである。二軸スクリュ
ー押出機において、架橋剤としてトリアルコキシシラン
を用い、原料を混合することにより湿分硬化性オルガノ
シロキサンを調製する試みは、ポリマーのエンドキャッ
ピングが起こる硬化の部分が、押出機からの組成物の排
出の前に、この組成物から水および副産物の所望される
程度且つ適合する放出が行われるのに十分な時間、押出
機に滞留しなければならないため、困難であることを明
らかにした。これらの要求は、十分に長い押出機を使用
することにより、あるいは連続する２つ以上の押出機を
つなげることにより解決することができるが、これで
は、コストが高くなり望ましくない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、湿分硬化
性組成物が最終加工よりも前の滞留領域に供給されるな
らば、比較的短い長さの二軸スクリュータイプの脱気式
押出機を用いて、商業的規模で且つ連続法で湿分硬化性
組成物を調製できることを発見した。目的が加工される
材料の大部分を再循環する、ラビガーらの上記の特許に
記載されているもののような、従来技術の押出機に用い
られる再循環チャンバーと対照的に、本発明の滞留領域
におけるすべての材料の流れの方向は、押出機のバレル
中の材料の流れの方向と同じであり、滞留領域中の材料
は、これが滞留領域に入った場所に対して、押出機の下
流方向のバレルに再進入することになる。
【０００５】本発明は、その一つの見地において、スク
リュー押出機中に、１分子につき少なくとも２つのシラ
ノール基を含む少なくとも１つのシラノール末端停止ポ
リオルガノシロキサン、１つ以上のシラン架橋剤および
硬化反応のための触媒を含有する材料を通過させ、貯蔵
容器中に組成物を押し出すことによる、湿分硬化性組成
物の連続的な調製のための方法を提供するものであり、
以下のステップからなることを特徴としている。 １）スクリュー押出機の第１混合領域に前記材料を連続
的に導入し、混合物を形成させ、 ２）前記混合物の原料が均一に混合されるまで、前記混
合物を前記第１混合領域のスクリュー押出機のスクリュ
ーの混合および移動作用にかけ、 ３）前記混合物が前記スクリューの混合作用にかけられ
ない滞留領域をとおして前記第１混合領域から前記混合
物を移動させ、滞留領域の前記混合物は一定時間反応す
ることができ、および ４）前記第１混合領域に対して下流方向におかれた押出
機の第２混合領域を通るように前記滞留領域から前記混
合物を移動させ、揮発性物質が混合物から取り除かれ、
前記組成物を形成する。
【０００６】本発明方法に使用されるスクリュー押出機
装置は、実質上密閉した装置であり、好ましくは、湿分
硬化性オルガノシロキサン組成物の原料がバレルに供給
され得る１つ以上の進入部分をもつ含む第１混合領域お
よび揮発性成分がバレルから取り除かれ得るベント手段
を含む第２混合領域を含有するバレルを有する連続ニー
ダーミキサータイプである。このバレルは、バレル内で
回転可能なスクリュー装置を収納し、バレルに供給され
る原料を混合するため、且つバレルを通して混合物を移
動させるように配置されたスクリューのねじ山を有す
る。スクリュー装置は、一軸式スクリューまたは多軸式
スクリューを含有することができ、バレルにおいて往復
するかまたはそうでないものであってもよい。多軸式ス
クリュー押出機が好適である。最適には、バレル中でお
互いに平行に取り付けられた、２つの完全にかみ合っ
た、共に回転するスクリューを有し、供給物が流れに進
入する入口ポートおよび装置の出口末端方向のベントを
有する二軸式スクリュー押出機である。スクリューは一
条ねじまたは二条ねじであってもよい。もし望むなら
ば、同様または各種タイプの２軸以上のスクリュー押出
機を、例えば直列で連結することあできる。もし望むな
らば、スクリュー押出機装置の選択された部分を、加熱
または冷却することができる。与えられたスクリューの
形状によって、スクリュー回転速度は、混合物の混練の
度合および原料の混合が押出機を通って進む速度を決定
し、均一になるまでの混合時間が最も短くなるように選
択される。実質上密閉された滞留領域を通る押出機の第
１混合領域からの原料の混合物の通過によって、原料が
一定に熟成され、湿分硬化性組成物を形成することがで
き、滞留領域を通る混合物とともに通過する副産物の発
生が伴う。滞留領域を通過した後、原料の混合物は第１
混合領域の下流方向におかれた第２混合領域へ、押出機
に再進入する。第２混合領域において混合物は、貯蔵容
器、例えばカートリッジまたはドラムに分配される湿分
硬化性組成物を形成するために、揮発性物質が取り出さ
れるように最後の加工にかけられる。この押出機の滞留
領域は、好ましくはバレルの外側におかれたチューブ状
の形状であるのが好ましい。チューブはバレルの混合領
域と、反応性原料がバレルに導入される入口ポートを含
む押出機の第１混合領域に対して“下流”におかれる第
２混合領域とを連結する。原料の混合物は、スクリュー
装置により推進される混合された組成物の圧力のみによ
り、滞留領域を通ることができ、あるいは、もし望むな
らば、ポンプ手段を流れを助けるために備えることがで
きる。もし望むならば、静止混合装置を滞留領域におく
ことができる。本発明者らは、４〜１５分間のオーダー
の時間、滞留領域にのこる混合物は、所望される加工度
合を示すことを見いだした。
【０００７】本発明方法に用いられるオルガノシロキサ
ン組成物は、１分子につき少なくとも２つのシラノール
基を含む少なくとも１つのシラノール末端停止ポリオル
ガノシロキサンを含むものである。ポリオルガノシロキ
サンは線状または枝分れでよいが、好ましくは一般式Ｈ
Ｏ（Ｒ2ＳｉＯ）xＨ（式中、各Ｒは置換または未置換に
なり得る炭素数１２個までを含む飽和または不飽和の炭
化水素基を示す）により表される、少なくとも実質上線
状のα，ω−ジヒドロキシポリシロキサンがよい。この
ような炭化水素基の例としては、脂肪基、とくにメチル
基がよい。ポリオルガノシロキサンの粘度は、３０〜１
０００ｐａ秒（３００〜10,000ポアズ）である。ポリオ
ルガノシロキサンは、式
【０００８】
【化１】
【０００９】（式中、Ｒは上記で定義されたものであ
り、ａの値は０または１である）の枝分れ単位を含むこ
とができるが、あまり好ましくない。ポリオルガノシロ
キサンおよびこれらのポリマーを調製する方法はよく知
られている。これらのポリマーは通常ジオルガノジクロ
ロシランを水／溶媒混合物に添加し、溶媒中に低分子量
シラノール末端停止オリゴマーと環状シロキサンとの混
合物を得ることにより製造される。所望される分子量の
線状α，ω−ジヒドロキシポリジオルガノシロキサン
は、本明細書の先に記載されたように製造される低分子
量線状α，ω−ジヒドロキシポリジオルガノシロキサン
オリゴマーから製造することができ、あるいは塩基性ま
たは酸性触媒の存在下、縮合および平衡による環状材料
の開環を含む方法により製造される。好適なポリジオル
ガノシロキサン材料は、少なくとも８５％および好適に
はすべてのＲ基がメチルであるものがよい。本発明方法
に用いられるオルガノシロキサン組成物は、例えば式
Ｒ'ａＲ''ｂＳｉまたは単位
【００１０】
【化２】
【００１１】（式中、各Ｒ'は１価の炭化水素基を表
し、各Ｒ''はヒドロキシ、アルコキシ、アルコキシ−ア
ルコキシまたはオキシモ基を表し、ａ＋ｂ＝４であり、
ａは０または１の値を有し、ｂは３または４の値を有
し、ｃは２または３の値を有する）をもつシロキサンの
架橋剤を含有する。これに限定するわけではないが、使
用され得る架橋剤は、アルコキシまたはアルコキシアル
キル置換シラン、例えばメチルトリメトキシシランを使
用する公知の水蒸気活性架橋剤を包含する。これらの架
橋剤は、シラノール末端停止ポリオルガノシロキサン
と、ポリオルガノシロキサンのケイ素結合ヒドロキシル
基と反応性のある、または反応性となる（例えば大気水
分の影響下）ケイ素と結合した基を含む化合物との混合
物および／または反応生成物を形成するのに役立つ。こ
のオルガノシロキサン組成物は、水分の存在下起こる硬
化反応のための触媒を含有してなるものである。使用で
きる触媒は特定のアルキルチタネート塩およびアルキル
チタンエステル、例えばテトライソブチルチタネートお
よびテトライソプロピルチタネートを含有する既知のチ
タン化合物触媒を包含する。本組成物は、好ましくは、
湿分硬化性シリコーン組成物に使用するのに一般的に推
奨されるタイプの少なくとも一つの微細なフィラー、例
えば酸化第二鉄、珪藻土、アルミナ、水和アルミナ、酸
化チタン、ガラス微小中空球、有機フィラーまたは樹
脂、粉末石英、硫酸カルシウム、カルシウム、マグネシ
ウム、バリウムまたは亜鉛の酸化物、水酸化物、炭酸塩
または重炭酸塩、硫酸バリウム、沈降シリカまたはヒュ
ームドシリカまたはこれらの混合物を含む。商業的に市
販されている炭酸カルシウムを使用することができ、表
面処理材料が好適である。例えば脂肪、アラリファティ
ック（araliphatic）または他の酸または塩、例えばス
テアリン酸またはドデシルベンゼンスルホン酸で表面コ
ーティングされたものが好適である。特定のシリカおよ
び炭酸塩を多割合で含むことは、組成物の流動性に非常
に悪影響を及ぼす。これにより加工特性が悪くなり、と
くに組成物を混合することが困難になる。使用される充
填材およびその使用される割合は、組成物の他の性質に
も影響を及ぼす。シリコーンシーラントの接着特性は、
必要であるときに、一般的にシールされるべき表面上に
プライマーを使用すること、あるいは組成物に定着剤を
含ませることにより必要であるとき増加する。本組成
物、とくに充填材をかなりな割合で使用しているもの
は、可塑剤、例えばトリアルキルシリル末端停止ポリジ
オルガノシロキサンのような非反応性シリコーン流体ま
たはゴム、あるいは有機希釈剤、例えば芳香族石油炭化
水素、例えば石油ナフサまたはポリエーテルを含むこと
ができる。また、本発明に使用される組成物には、着色
剤、酸化防止剤、液体増量剤、例えばポリジメチルシリ
キサン流体、流れ調整剤および定着剤、例えばガンマア
ミノプロピルトリメトキシシランのような、必要に応じ
て通常使用されるものを含むことができる。
【００１２】本発明の方法を行うにあたり、原料は、任
意の簡便な順序においてスクリュー押出機装置のバレル
に導入することでき、原料は、別々に供給するか他のい
くつかまたはすべての原料と混合された状態で供給する
ことができる。原料は一つとして、または複数として流
れに供給することできる。例えば、本明細書に例示され
る１つのプロセスにおいて、第１にヒドロキシ末端停止
ポリジメチルシロキサンを流れに供給し、第２に実質上
微細なカルシウムカーボネートを流れに供給し、第３に
実質上液体流れ調整剤を流れに供給し、第４に架橋材
料、触媒および定着剤を流れに供給することができる。
架橋剤が混合物に導入される前に原料から過剰な水を取
り除くことが必要であり、これは架橋剤および触媒が押
出機の混合物に導入されるポートから“上流”（押出機
バレルを通る混合物の流れ方向に対して）におかれる押
出機の１つ以上のベントによってなされるこが好まし
い。着色剤および少量の添加剤は、任意の所望される段
階で混合物に添加することができ、これはできる限り混
合手順の終わりに行われるのが好適である。次に組成物
をカートリッジまたはドラムに押し出し、充填すること
ができる。
【００１３】他の見地において、本発明は、本発明方法
による湿分硬化性オルガノシロキサンの連続製造に好適
に使用される改良脱気式押出機を提供するものである。
本発明の改良脱気式押出機の好適な態様は、添付した図
面の図１および２に描かれている。図１は、本発明のス
クリュー押出機装置の側面図（部分的に断面図）であ
り、図２は、滞留領域の好適なタイプを示す装置の部分
平面図（部分的に断面図）である。この押出機は、１４
セクション（１〜１４）を含み、適切なサポート手段
（１６および１８）およびスクリュー装置２０を含むバ
レルを含有してなる。バレルのセクション１〜９は、第
１混合領域２２を構成し、湿分硬化性組成物の原料が押
出機のバレルに入る数多くの入口ポート（２４、２６、
２８、３０および３２）および２つのベント（３６およ
び３８）を含む。バレルのセクション１１〜１４は第２
混合領域３４を構成し、揮発性物質がバレルから離れる
ベント４０および最終湿分硬化性組成物がバレルから押
し出される出口オリフィス４２を含む。ベント３６およ
び３８は、第１混合領域におかれ、架橋剤および触媒の
添加の前にすべての過剰な水分を取り除く。バレルは一
条または二条螺旋ねじ山をもつ２つのスクリュー（４４
および４６）を含む。サポート１６から押出機を通る、
循環する冷却または加熱用液体のための手段が備えられ
ている（図示せず）。バレル内部にある混合チャンバー
４８の形態は、スクリューねじ山の外部直径と緊密にな
っている。スクリューは、押出機のサポート部分１６に
おかれるモーターにより駆動する。スクリューは二条ね
じ山であり、混合チャンバー４６において回転するため
に軸支されている。回転するスクリューのねじ山がポー
ト（２４、２６、２８、３０および３２）を通り混合領
域に供給される原料を混合し、出口オリフィス４２の方
向へ、押出機バレルのセクション９と１０とを分離する
壁５０まで、混合領域を通して得られた混合物が移動す
ように、スクリューが配置される。第２壁５２は、セク
ション１１から押出機バレルのセクション１０を分離し
ている。壁５０に到達するとき、混合領域における材料
は押出機のバレルから離そうとする力にかけられ、滞留
領域５４を通り移動する。滞留領域を通り移動した後、
材料は第２壁５２によりセクション１０から分離されて
いるセクション１１で押出機のバレルに再度進入し、ス
クリューの作用により、出口オリフィス４２に移動す
る。滞留領域は、押出機バレルの第１と第２混合領域と
の間を通過する材料のためにダクトのみを備える。壁５
０に隣接し、この壁からさらに伸びている各スクリュー
の部分は、スクリューの残部の前方へ、ねじ山とは反対
方向に傾斜したねじ山を有し、バレルのこの部分を通る
材料の流れを妨げるように作用する。壁５０とスクリュ
ーの逆の推力は、ともに働きあってバレルに沿った材料
の流れのチェックを行い、押出機のセクション１０と１
１との間の障壁を提供する。ポンプ手段５６は、滞留領
域５４を通る材料の流れを助けるように備えられてい
る。バレルのセクション１〜９のスクリュー装置により
推進される材料の圧力と、ポンプ手段は滞留領域におけ
る材料の流れを進ませるように働く。
【００１４】
【実施例】添付した図面に示される押出機を用いて、本
発明方法に従って、湿分硬化性組成物を１つ以上の入口
ポート２４、２６、２８、３０および３２を通して原料
を流れに導入することにより調製した。原料の種類およ
び量は：（重量部）２５℃で約５０ｐａ秒の粘度および
０.０５７重量％のヒドロキシル含量をもつヒドロキシ
末端停止ポリジメチルシロキサンの１００部、１００セ
ンチストークスの粘度をもつトリメチルシリル末端停止
ポリジメチルシロキサンの２０部、２０m2／gの表面積
をもつ高表面積ステアリン酸被覆沈降炭酸カルシウム８
０部と表面積１〜２m2／gをもつ低表面積ステアリン酸
被覆重質炭酸カルシウム２５部との混合物を含有してな
る微細充填材１２５部、メチルトリメトキシシラン６
部、ジ（イソプロピル）−ジ（エチルアセトアセテー
ト）チタネート触媒２部、Ｎ−アミノエチル−ガンマ−
アミノプロピルトリメトキシシラン０.２部およびドデ
シルベンゼンスルホン酸１.０３部であった。流れに供
給される第１として、ヒドロキシ末端停止ポリジメチル
シロキサンの一部を含有させ、ポート２４を通して導入
した。流れに供給する第２として、微細な充填材混合物
を含有させ、ポート２６を通して導入した。流れに供給
する第３として、ドデシルベンゼンスルホン酸を含有さ
せ、ポート２８を通して導入した。流れに供給する第４
として、トリメチルシリル末端停止ポリジメチルシロキ
サン、残りはヒドロキシ末端停止ポリジメチルシロキサ
ンを含有させ、ポート３０を通して導入した。流れに供
給する第５として、架橋剤材料、触媒および定着剤の混
合物を含有させ、ポート３２から導入した。過剰の水お
よび他の揮発性物質をポート３２から混合物に架橋剤が
導入される前に、ベント３６および３８を経てこの領域
における混合物から取り除いた。説明したプロセスを行
うにあたり、スクリューの回転速度は、混合物の混練お
よび組成物がバレルを通る移動速度を決定し、できる限
り短い時間で均一となるように選択される。滞留領域を
通る組成物の通過は、一定に熟成された組成物がパッケ
ージされるように形成され、それに伴い副産物が発生す
る。必須的な滞留領域の通過の後、組成物はスクリュー
による最終混練にかけられ、揮発性物質はベント４０か
ら取り出される。組成物は続いて出口オリフィス４２を
経た領域から、例えばカートリッジまたはドラムのよう
な貯蔵容器に分配される。混合された組成物が第１混合
領域２２では約１〜２分間、滞留領域５４では約１０分
間、第２混合領域では約０.１〜０.３分間止まるよう
に、装置は配置された。出口ノズルから分配された湿分
硬化性オルガノシロキサン組成物の試料は、シールされ
たカートリッジ内で室温で一週間貯蔵された。各試料
を、機械的特性および接着性の試験にかけた。その結
果、他の試料とほぼ同じであることが見いだされ、適当
な室温硬化性シーラント組成物を提供することが判っ
た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスクリュー押出機装置の側面図（部分
的に断面図）である。
【図２】滞留領域の好適なタイプを示す本発明のスクリ
ュー押出機の部分平面図（部分的に断面図）である。
【符号の説明】
１６，１８ サポート手段 ２０ スクリュー装置 ２２ 第１混合領域 ２４，２６，２８，３０，３２ 入口ポート ３４ 第２混合領域 ３６，３８，４０ ベント ４２ 出口オリフィス ４４，４６ スクリュー ４８ 混合チャンバー ５０，５２ 壁 ５４ 滞留領域 ５６ ポンプ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 592015259 ＰＡＲＣ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＬ， 7180 ＳＥＮＥＦＦＥ， ＢＥＬＧＩＵ Ｍ (72)発明者 チャールズ・ブルース・ウィンター アメリカ合衆国、ミシガン州、ミッドラ ンド、ウィルミントン・ドライブ 1804 (72)発明者 ルーディ・ウルツハイマー ドイツ連邦共和国、6270 イートスタイ ン−エッシェンハーン、ファールグラー ベンストラーセ ５ (56)参考文献 特開 平１−320129（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−96163（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 47/00 - 47/96 C08K 5/541 C08L 83/06

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スクリュー押出機中に、１分子につき少
    なくとも２つのシラノール基を含む少なくとも１つのシ
    ラノール末端停止ポリオルガノシロキサン、１つ以上の
    シラン架橋剤および硬化反応のための触媒を含有する材
    料を通過させ、貯蔵容器中に組成物を押し出すことによ
    る、湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法であ
    って、 １）スクリュー押出機の第１混合領域に前記材料を連続
    的に導入し、混合物を形成させ、前記第１混合領域は、
    過剰な水の除去に適したベント手段を有するものであ
    り、 ２）前記混合物の原料が均一に混合されるまで、前記混
    合物を前記第１混合領域におけるスクリュー押出機のス
    クリューの混合および移動作用にかけ、 ３）前記混合物が前記スクリューの混合作用にかけられ
    ない滞留領域をとおして前記第１混合領域から前記混合
    物を移動させ、滞留領域の前記混合物は一定時間反応す
    ることができ、および ４）前記第１混合領域に対して下流方向におかれた押出
    機の第２混合領域を通るように前記滞留領域から前記混
    合物を移動させ、揮発性物質が混合物から取り除かれ、
    前記組成物を形成することを特徴とする、湿分硬化性組
    成物の連続的な調製のための方法。
  2. 【請求項２】 第１混合領域における混合物の滞留時間
    が１〜２分間であり、および／または滞留領域における
    該混合物の滞留時間が４〜１５分間であり、および／ま
    たは第２混合領域における該混合物の滞留時間が０.１
    〜０.３分間である、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 シラノール末端停止オルガノシロキサン
    が、一般式ＨＯ（Ｒ2ＳｉＯ）xＨ（式中、Ｒは炭素数１
    ２個までをもつ炭化水素基を表し、ｘはポリオルガノシ
    ロキサンが３０〜１０００ポアズの範囲の粘度をもつよ
    うな値を有する）であり、架橋剤が式Ｒ'aＲ''bＳｉ
    （式中、各Ｒ'は１価の炭化水素基を表し、各Ｒ''はヒ
    ドロキシ、アルコキシ、アルコキシアルコキシまたはオ
    キシモ基を表し、ａ＋ｂ＝４であり、ａは０または１の
    値を有し且つｂは３または４の値を有する）である、請
    求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 組成物の原料が、個別に、あるいは他の
    組成物の原料の混合物として複数の流れで、スクリュー
    押出機に導入される、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 第１の供給流が、シラノール末端停止ポ
    リジメチルシロキサンを含有してなり、第２の供給流
    が、微細な炭酸カルシウムを含有してなり、第３の供給
    流が、液体流れ調整剤を含有してなり、第４の供給流
    が、可塑剤および前記シラノール末端停止ポリジメチル
    シロキサンを含有してなり、第５の供給流が、硬化剤、
    触媒および定着剤を含有してなる、請求項４に記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 第１混合領域が、組成物の原料がバレル
    に供給される少なくとも１つの入口ポートおよび過剰な
    水の除去のための少なくとも１つのベント手段を含有
    し、第２混合領域が、第１混合領域に対して下流におか
    れ、揮発性成分が該バレルから放出され得るベント手段
    および該組成物がバレルから押し出される出口オリフィ
    スを含み、該バレルはバレル内部で回転可能なスクリュ
    ー装置を含み且つバレルに供給される原料を混合し、バ
    レルを通るように該混合物を移動するように配置された
    スクリューのねじ山を有する、第１および第２混合領域
    を含有してなる脱気式押出機であって、該押出機には、
    該バレルの外部にある滞留領域が設けられ、該第１混合
    領域から該第２混合領域に該組成物の原料を移動させる
    ための一つの管が備えられていることにより、該原料が
    該スクリュー装置により、押し出されるための第２混合
    領域に、該滞留領域を通って移動されることを特徴とす
    る、湿分硬化性オルガノシロキサン組成物の連続製造に
    好適な脱気式押出機。
  7. 【請求項７】 スクリュー装置が、バレル内でお互い平
    行に取り付けられた、２つの完全にかみ合う共に回転す
    るスクリューを有する二軸スクリューを含有する、請求
    項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 滞留領域が、バレルの内部に通じ且つ第
    １混合領域と、第２混合領域におけるベント手段に対し
    て上流の第２混合領域とを連結する、請求項６に記載の
    装置。
JP11275292A 1991-05-06 1992-05-01 湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法 Expired - Fee Related JP3256271B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69588291A 1991-05-06 1991-05-06
US07/695882 1991-05-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05131516A JPH05131516A (ja) 1993-05-28
JP3256271B2 true JP3256271B2 (ja) 2002-02-12

Family

ID=24794823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11275292A Expired - Fee Related JP3256271B2 (ja) 1991-05-06 1992-05-01 湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0512730B1 (ja)
JP (1) JP3256271B2 (ja)
DE (1) DE69208387T2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3540429B2 (ja) * 1995-03-31 2004-07-07 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物の連続的製造方法
ATE197663T1 (de) * 1996-06-30 2000-12-15 Nestle Sa Verfahren und vorrichtung zur herstellung von extrudierten und gekochten nahrungsmitteln
US6391234B1 (en) * 1999-12-21 2002-05-21 General Electric Company Compounding filled silicone compositions
US6511217B1 (en) * 2000-11-03 2003-01-28 General Electric Company Method and system to compound silicone compositions
GB0028254D0 (en) * 2000-11-21 2001-01-03 Dow Corning Sa Organopolysiloxane compositions and their preparation
DE60312891T2 (de) * 2002-10-23 2007-12-13 Henkel Corp., Rocky Hill Feuchtigkeits- und gleichzeitig UV- und feuchtigkeitsschnellhärtende Zusammensetzungen
DE102007002379A1 (de) * 2007-01-16 2008-07-17 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung von vernetzbaren Massen auf der Basis von Organopolysiloxanen
DE102007041857A1 (de) 2007-09-03 2009-03-05 Wacker Chemie Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von vernetzbaren Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102009003044A1 (de) 2009-05-12 2010-11-18 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Dosierung von Massen auf der Basis von Organopolysiloxanen
CN102363355A (zh) * 2011-10-28 2012-02-29 大连橡胶塑料机械股份有限公司 同向双螺杆反应型挤出机
CN106881845A (zh) * 2017-05-03 2017-06-23 山东新巨丰泰东包装有限公司 一种管道转换排烟系统及应用其的挤出机

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2836851A (en) * 1955-09-09 1958-06-03 Danielson Mfg Company Apparatus for extrusion
DE1268356B (de) * 1959-12-12 1968-05-16 Bayer Ag Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Rohfilmloesungen
NL6617363A (ja) * 1965-12-15 1967-06-16
NL6806477A (ja) * 1967-05-09 1968-11-11
US3960802A (en) * 1974-11-27 1976-06-01 General Electric Company Process for the manufacture of a one-component room-temperature vulcanizable silicone composition
CA1198246A (en) * 1982-02-19 1985-12-17 Ananda M. Chatterjee Process and apparatus for continual melt hydrolysis of acetal copolymers
US4528324A (en) * 1982-11-01 1985-07-09 General Electric Company Process for producing RTV silicone rubber compositions using a devolatilizing extruder
DE3601324A1 (de) * 1986-01-17 1987-07-23 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von bei raumtemperatur vulkanisierbaren silikonmassen
DE3817941A1 (de) * 1988-05-27 1989-11-30 Rhodia Ag Extrusionsverfahren und ein-, zwei- oder mehrschneckenextruder

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05131516A (ja) 1993-05-28
DE69208387D1 (de) 1996-03-28
EP0512730B1 (en) 1996-02-21
EP0512730A3 (en) 1993-05-26
EP0512730A2 (en) 1992-11-11
DE69208387T2 (de) 1996-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4147028B2 (ja) 液体シリコーンゴム組成物の連続製造法
EP1715943B1 (en) Process for making filled silicone rubber compositions
EP1110691B1 (en) Compounding filled silicone compositions
JP3256271B2 (ja) 湿分硬化性組成物の連続的な調製のための方法
US5227111A (en) Manufacture of moisture curable organosiloxane compositions
EP0622398B1 (en) Method for continuous preparation of heat-vulcanizing silicone rubber compounds
EP0739652B1 (en) Method for the continuous production of room-temperature-curable organopolysiloxane compositions
US7097443B2 (en) Extruder transition section
US5457148A (en) One part alkoxy RTV silicones having improved thixotropy
US5118738A (en) Filled compositions
US4696970A (en) Method for producing a silicone polymer-filler mixture
JP2002241508A (ja) 液状シリコーンゴムベースの連続的製造方法
JP2001310322A (ja) シリコーン組成物の連続製造法
JP5306978B2 (ja) 改善された安定性を有するシリコーン組成物のための基礎材料を製造するための連続的方法
JP3675507B2 (ja) 被押出加水分解性シロキサン組成物から不変形状の硬化品の成形法
JP5006924B2 (ja) オルガノポリシロキサン組成物の連続的な製造法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees