JP7106969B2 - Silicone rubber composition and silicone rubber - Google Patents

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本発明は、優れた光透過性と優れた難燃性を有する硬化物を与えるシリコーンゴム組成物及び該組成物の硬化物(シリコーンゴム)に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a silicone rubber composition that gives a cured product having excellent light transmittance and excellent flame retardancy, and a cured product (silicone rubber) of the composition.

シリコーンゴムは、優れた透明性、耐候性、電気特性、低圧縮永久歪性、耐熱性、耐寒性等の特性を有しているため様々な分野で広く使用されている。特に、家電に使用される材料には、優れた難燃性が要求されている。さらに、ランプホルダーや液晶ブランケット等、光が透過する材料には透明性が要求されている。 Silicone rubbers are widely used in various fields due to their properties such as excellent transparency, weather resistance, electrical properties, low compression set, heat resistance and cold resistance. In particular, materials used in home appliances are required to have excellent flame retardancy. Furthermore, transparent materials are required for light-transmitting materials such as lamp holders and liquid crystal blankets.

シリコーンゴムは主骨格がシロキサン結合からできており、通常の有機ゴムに比べて有機成分(炭化水素成分)の割合が低く、燃えにくい性質がある。しかしながら、直に炎に接するなどの過酷な条件下では、シリコーンゴムに引火し燃焼してしまう。上記の問題を解決するために、シリコーンゴム組成物に難燃性付与剤として白金化合物又は白金化合物とアルキニル基とアルコール性水酸基を有する化合物との反応物に、トリアゾール系化合物を配合することが知られている(特許文献1)。 Silicone rubber has a backbone composed of siloxane bonds, and has a low organic component (hydrocarbon component) ratio compared to ordinary organic rubber, making it difficult to burn. However, under severe conditions such as direct contact with flame, the silicone rubber ignites and burns. In order to solve the above problems, it is known to add a triazole compound to a platinum compound or a reaction product of a platinum compound and a compound having an alkynyl group and an alcoholic hydroxyl group as a flame retardant imparting agent to a silicone rubber composition. (Patent Document 1).

また、平均粒子径が0.10~0.50μmの二酸化チタンを添加する方法(特許文献2)も提案されているが、いずれの場合も得られるシリコーンゴム硬化物の透明性が損なわれ、難燃性も十分ではない。
一方、無機粒子の表面にポリシロキサンがグラフト化された無機粒子-ポリシロキサン複合体を配合したシリコーンゴム組成物は、透明性に優れ紫外線吸収性能と耐熱性に優れたシリコーンゴム硬化物を与えるものの(特許文献3)、難燃性については十分な性能を有しているとは言えなかった。
A method of adding titanium dioxide having an average particle size of 0.10 to 0.50 μm has also been proposed (Patent Document 2). Flammability is also insufficient.
On the other hand, a silicone rubber composition containing an inorganic particle-polysiloxane composite, in which polysiloxane is grafted onto the surface of the inorganic particles, gives a silicone rubber cured product with excellent transparency, UV absorption performance, and heat resistance. (Patent Document 3), it could not be said that the flame retardancy was sufficient.

さらに、エポキシ樹脂組成物においては、シリコーンパウダーが難燃性付与剤や難燃助剤として有効であるとの記載(特許文献4,5)があるが、同じ分子構造を持つシリコーンゴムに対して、難燃性向上効果があるかどうかについては明らかではなかった。 Furthermore, in epoxy resin compositions, there are descriptions that silicone powder is effective as a flame retardant agent and a flame retardant aid (Patent Documents 4 and 5). , it was not clear whether or not there is an effect of improving flame retardancy.

特開平11-140325号公報JP-A-11-140325 特開平9-194730号公報JP-A-9-194730 特開2017-105895号公報JP 2017-105895 A 国際公開第2012/029690号WO2012/029690 国際公開第2017/022721号WO2017/022721

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、光透過性に優れ、且つ難燃性に優れたシリコーンゴム(硬化物)となるシリコーンゴム組成物及びシリコーンゴムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a silicone rubber composition and a silicone rubber that become a silicone rubber (cured product) having excellent light transmittance and excellent flame retardancy.

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、一分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと補強性シリカを含むシリコーンゴム組成物に対し、酸化チタンを含む金属酸化物粒子を担持し、ケイ素原子含有疎水化剤で表面が疎水化され、かつ金属酸化物粒子を担持する前の一次粒子径が5~50nmの範囲であるシリカ、白金系化合物及びトリアゾール系化合物を配合することにより、このシリコーンゴム組成物の硬化物が、光透過性に優れ、且つ難燃性に優れることを知見し、本発明をなすに至ったものである。 The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above objects, and found that titanium oxide is added to a silicone rubber composition containing an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule and reinforcing silica. Silica, a platinum-based compound, and a triazole that support metal oxide particles containing metal oxide particles, the surface of which is hydrophobized with a silicon atom-containing hydrophobizing agent, and have a primary particle diameter in the range of 5 to 50 nm before supporting the metal oxide particles. The inventors have found that the cured product of this silicone rubber composition has excellent light transmittance and excellent flame retardancy by blending the silicone rubber composition with the silicone rubber composition, and have completed the present invention.

従って、本発明は、下記のシリコーンゴム組成物及び該組成物を硬化してなるシリコーンゴム提供する。
1.(A)下記平均組成式(1)
nSiO(4-n)/2 (1)
(式中、Rは同一又は異種の非置換もしくは置換の炭素数1~12の1価炭化水素基であり、nは1.95~2.05の正数である。)
で表され、一分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン
100質量部、
(B)比表面積が50m2/g以上の補強性シリカ 5~100質量部、
(C)酸化チタンを含む金属酸化物粒子を担持し、ケイ素原子含有疎水化剤で表面が疎水化され、かつ上記金属酸化物粒子を担持する前の一次粒子径が5~50nmの範囲であるシリカ 0.01~50質量部、
(D)シリコーンレジンパウダー 0~50質量部
(E)トリアゾール系化合物 0.001~0.1質量部、
(F)白金系化合物
白金(質量換算)として、(A)~(E)成分の合計質量に対し、16.3~1,000ppm(但し、(G)成分が白金系化合物を含む場合には、その白金の量も含まれる。)、及び
(G)硬化剤 (A)成分を硬化させる有効量
を含有し、上記(C)成分の金属酸化物粒子の平均粒子径は、レーザー光を用いた動的光散乱法で測定した体積基準の50%累積分布径(D50)で1~50nmであることを特徴とするシリコーンゴム組成物。
.上記金属酸化物粒子が、金属酸化物の核と、その外表面に形成された酸化ケイ素の殻とを有するコアシェル構造をなす粒子である上記記載のシリコーンゴム組成物。
.上記金属酸化物粒子が、下記一般式(2)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその(部分)加水分解縮合物で表面修飾されたものである上記1又は2記載のシリコーンゴム組成物。
1Si(Y)3 (2)
(式中、R1は、それぞれ同一又は異なっていてもよく、(メタ)アクリル基、オキシラニル基、アミノ基、メルカプト基、イソシアネート基もしくはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1以上20以下のアルキル基と、炭素数2以上20以下のアルケニル基と、炭素数6以上20以下のアリール基と、ケイ素数1以上50以下の(ポリ)ジメチルシロキシ基とからなる群から選ばれる置換基又は水素原子であり、Yはアルコキシ基、アセトキシ基、エノール基、及び塩素原子からなる群から選ばれる置換基である。)
.上記(C)成分のシリカにおいて、上記金属酸化物粒子の含有量が1~30質量%である上記1~のいずれかに記載のシリコーンゴム組成物。
.上記(E)成分のトリアゾール系化合物がベンゾトリアゾールである上記1~のいずれかに記載のシリコーンゴム組成物。
.上記(G)成分の硬化剤が、オルガノハイドロジェンポリシロキサンとヒドロシリル化触媒との組み合せからなる付加反応硬化型である上記1~のいずれかに記載のシリコーンゴム組成物。
.上記(G)成分の硬化剤が有機過酸化物である上記1~のいずれかに記載のシリコーンゴム組成物。
.上記1~のいずれかに記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなるシリコーンゴム。
Accordingly, the present invention provides the following silicone rubber composition and silicone rubber obtained by curing the composition.
1. (A) the following average composition formula (1)
RnSiO(4- n )/2 (1)
(Wherein, R is the same or different unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and n is a positive number of 1.95 to 2.05.)
Organopolysiloxane represented by and having at least two alkenyl groups in one molecule
100 parts by mass,
(B) 5 to 100 parts by mass of reinforcing silica having a specific surface area of 50 m 2 /g or more,
(C) Metal oxide particles containing titanium oxide are supported, the surface is hydrophobized with a silicon atom-containing hydrophobizing agent, and the primary particle size before supporting the metal oxide particles is in the range of 5 to 50 nm. Silica 0.01 to 50 parts by mass,
(D) silicone resin powder 0 to 50 parts by mass ,
(E) triazole compound 0.001 to 0.1 parts by mass,
(F) platinum compound
As platinum (in terms of mass), 16.3 to 1,000 ppm relative to the total mass of components (A) to (E) (However, if component (G) contains a platinum compound, the amount of platinum is also and (G ) a curing agent containing an effective amount for curing the component (A), and the average particle size of the metal oxide particles of the component (C) is determined by a dynamic light scattering method using a laser beam. A silicone rubber composition characterized by having a volume-based 50% cumulative distribution diameter (D 50 ) of 1 to 50 nm as measured by .
2 . 2. The silicone rubber composition according to claim 1 , wherein the metal oxide particles are particles having a core-shell structure having a metal oxide nucleus and a silicon oxide shell formed on the outer surface thereof.
3 . 3. The silicone rubber composition according to 1 or 2 above, wherein the metal oxide particles are surface-modified with an organosilicon compound represented by the following general formula (2) and/or a (partial) hydrolysis condensate thereof.
R1Si (Y) 3 (2)
(In the formula, each R 1 may be the same or different, and may be substituted with a (meth)acryl group, an oxiranyl group, an amino group, a mercapto group, an isocyanate group, or a fluorine atom. an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a (poly)dimethylsiloxy group having 1 to 50 silicon atoms or is a hydrogen atom, and Y is a substituent selected from the group consisting of an alkoxy group, an acetoxy group, an enol group, and a chlorine atom.)
4 . 4. The silicone rubber composition as described in any one of 1 to 3 above, wherein the content of the metal oxide particles in the silica of component (C) is 1 to 30% by mass.
5 . 5. The silicone rubber composition as described in any one of 1 to 4 above, wherein the triazole compound of component (E) is benzotriazole.
6 . 6. The silicone rubber composition as described in any one of 1 to 5 above, wherein the curing agent of component (G) is an addition reaction curing type comprising a combination of an organohydrogenpolysiloxane and a hydrosilylation catalyst.
7 . 6. The silicone rubber composition as described in any one of 1 to 5 above, wherein the curing agent of component (G) is an organic peroxide.
8 . A silicone rubber comprising a cured product of the silicone rubber composition according to any one of 1 to 7 above.

本発明のシリコーンゴム組成物は、光透過性及び難燃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。 The silicone rubber composition of the present invention can provide a silicone rubber (cured product) with excellent light transmittance and flame retardancy.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のシリコーンゴム組成物は、ベースポリマーとして1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン(A)に、硬化剤(G)として付加反応硬化剤(G-1)及び/又は有機過酸化物硬化剤(G-2)を用いるものである。シリコーンゴム組成物の性状はミラブルタイプでも液状タイプでもよい。液状シリコーンゴム組成物は、室温(通常、25℃±10℃)において自己流動性があるものであるのに対して、ミラブル型シリコーンゴム組成物とは、粘度が高く、室温において自己流動性がない非液状(固体状又は高粘ちょうなペースト状)であって、ロールミル等の混練手段によって高せん断応力下で均一に混合できる生ゴム状の組成物を意味するものである。
The present invention will be described in detail below.
The silicone rubber composition of the present invention comprises an organopolysiloxane (A) having at least two alkenyl groups in one molecule as a base polymer, an addition reaction curing agent (G-1) as a curing agent (G) and/or An organic peroxide curing agent (G-2) is used. The properties of the silicone rubber composition may be millable type or liquid type. Liquid silicone rubber compositions are self-fluid at room temperature (usually 25°C ± 10°C), whereas millable silicone rubber compositions have high viscosity and are self-fluid at room temperature. It means a raw rubber-like composition that is non-liquid (solid or highly viscous paste) and can be uniformly mixed under high shear stress by a kneading means such as a roll mill.

-(A)成分-
本発明において、(A)成分は、下記平均組成式(1)で表されるオルガノポリシロキサンである。
nSiO(4-n)/2 (1)
(式中、Rは同一又は異種の非置換もしくは置換の炭素数1~12の1価炭化水素基であり、nは1.95~2.05の正数である。)
-(A) component-
In the present invention, component (A) is an organopolysiloxane represented by the following average compositional formula (1).
RnSiO(4- n )/2 (1)
(Wherein, R is the same or different unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and n is a positive number of 1.95 to 2.05.)

上記平均組成式(1)中、Rは、同一又は異種の非置換もしくは置換の炭素数1~12の1価炭化水素基であり、特に炭素数1~8のものが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、2-フェニルエチル基等のアラルキル基等が挙げられる。また、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、塩素等のハロゲン原子もしくはシアノ基などで置換してもよい。中でも、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好ましく、特にメチル基、ビニル基が好ましい。 In the above average composition formula (1), R is the same or different unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, preferably having 1 to 8 carbon atoms. Specifically, alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group and octyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; and alkenyl groups such as vinyl group, allyl group and propenyl group. , an aryl group such as a cycloalkenyl group, a phenyl group and a tolyl group, and an aralkyl group such as a benzyl group and a 2-phenylethyl group. Also, some or all of the hydrogen atoms in these groups may be substituted with halogen atoms such as fluorine and chlorine, or with cyano groups. Among them, a methyl group, a vinyl group, a phenyl group and a trifluoropropyl group are preferred, and a methyl group and a vinyl group are particularly preferred.

特に、(A)成分としてのオルガノポリシロキサンは、1分子中に2個以上、通常、2~50個、特に2~20個程度のアルケニル基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基を有するものが好ましく、とりわけビニル基を有するものが好ましい。この場合、全R中0.01~20モル%、特に0.02~10モル%が脂肪族不飽和基であることが好ましい。なお、この脂肪族不飽和基は、分子鎖末端でケイ素原子に結合していても、分子鎖の途中(分子鎖非末端)のケイ素原子に結合していても、その両方であってもよいが、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。
また、全R中80モル%以上、好ましくは90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、更に好ましくは脂肪族不飽和基を除く全てのRが、アルキル基、特にはメチル基であることが望ましい。
In particular, the organopolysiloxane as the component (A) has 2 or more, usually 2 to 50, especially about 2 to 20 aliphatic unsaturated groups such as alkenyl groups and cycloalkenyl groups in one molecule. are preferred, and those having a vinyl group are particularly preferred. In this case, it is preferable that 0.01 to 20 mol %, particularly 0.02 to 10 mol % of all R are aliphatic unsaturated groups. The aliphatic unsaturated group may be bonded to a silicon atom at the terminal of the molecular chain, bonded to a silicon atom in the middle of the molecular chain (non-terminal of the molecular chain), or both. is preferably bonded to at least the silicon atom at the terminal of the molecular chain.
In addition, 80 mol% or more, preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, more preferably all R excluding aliphatic unsaturated groups in all R are alkyl groups, particularly methyl groups. is desirable.

上記式(1)中、nは1.95~2.05、好ましくは1.98~2.02、より好ましくは1.99~2.01の正数である。 In the above formula (1), n is a positive number of 1.95 to 2.05, preferably 1.98 to 2.02, more preferably 1.99 to 2.01.

(A)成分であるオルガノポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、又は一部分岐構造を有する直鎖状であることが好ましい。具体的には、該オルガノポリシロキサンの主鎖を構成するジオルガノシロキサン単位(R2SiO2/2、Rは上記と同じ、以下同様)の繰り返し構造が、ジメチルシロキサン単位のみの繰り返しからなるもの、又はこの主鎖を構成するジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるジメチルポリシロキサン構造の一部として、フェニル基、ビニル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基等を置換基として有するジフェニルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、メチル-3,3,3-トリフルオロプロピルシロキサン単位等のジオルガノシロキサン単位を導入したもの等が好適である。 The molecular structure of the component (A) organopolysiloxane is preferably linear or partially branched linear. Specifically, the repeating structure of the diorganosiloxane units (R 2 SiO 2/2 , R is the same as above, the same applies hereinafter) constituting the main chain of the organopolysiloxane consists only of repeating dimethylsiloxane units. , or a diphenylsiloxane unit having a phenyl group, a vinyl group, a 3,3,3-trifluoropropyl group or the like as a substituent as part of the dimethylpolysiloxane structure consisting of repeating dimethylsiloxane units constituting the main chain, Those into which diorganosiloxane units such as methylphenylsiloxane units, methylvinylsiloxane units and methyl-3,3,3-trifluoropropylsiloxane units are introduced are suitable.

また、分子鎖両末端は、例えば、トリメチルシロキシ基、ジメチルフェニルシロキシ基、ビニルジメチルシロキシ基、ジビニルメチルシロキシ基、トリビニルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基(R3SiO1/2)やヒドロキシジメチルシロキシ基等のヒドロキシジオルガノシロキシ基(R2(HO)SiO1/2)などで封鎖されていることが好ましい。 Both ends of the molecular chain are, for example, triorganosiloxy groups (R 3 SiO 1/2 ) such as trimethylsiloxy group, dimethylphenylsiloxy group, vinyldimethylsiloxy group, divinylmethylsiloxy group and trivinylsiloxy group, or hydroxydimethyl It is preferably blocked with a hydroxydiorganosiloxy group (R 2 (HO)SiO 1/2 ) such as a siloxy group.

(A)成分のオルガノポリシロキサンは、上述したように、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基(R3SiO1/2)又はヒドロキシジオルガノシロキシ基(R2(HO)SiO1/2)で封鎖され、主鎖がジオルガノシロキサン単位(R2SiO2/2)の繰り返しからなる直鎖状のものを好ましく挙げることができる。特に好ましいものとしては、分子中の置換基(即ち、ケイ素原子に結合する非置換又は置換の1価炭化水素基)の種類として、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルビニルポリシロキサン、メチルトリフルオロプロピルビニルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン等を挙げることができる。 As described above, the component (A) organopolysiloxane has triorganosiloxy groups (R 3 SiO 1/2 ) or hydroxydiorganosiloxy groups (R 2 (HO)SiO 1/2 ) at both ends of the molecular chain. Preferred examples include linear ones which are blocked and whose main chain consists of repeating diorganosiloxane units (R 2 SiO 2/2 ). Particularly preferred types of substituents in the molecule (that is, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups bonded to silicon atoms) include methylvinylpolysiloxane, methylphenylvinylpolysiloxane, and methyltrifluoropropylvinyl Polysiloxane, dimethylpolysiloxane and the like can be mentioned.

このようなオルガノポリシロキサンは、例えば、オルガノハロゲノシランの1種又は2種以上を(共)加水分解縮合することにより、或いは環状ポリシロキサン(シロキサンの3量体、4量体等)をアルカリ性又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。 Such organopolysiloxanes can be prepared, for example, by (co)hydrolytic condensation of one or more organohalogenosilanes, or by using cyclic polysiloxanes (siloxane trimers, tetramers, etc.) in an alkaline or It can be obtained by ring-opening polymerization using an acidic catalyst.

なお、上記オルガノポリシロキサンの重合度は100以上(通常、100~100,000)、好ましくは150~100,000であることが好ましい。なお、この重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)分析によるポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる。 The degree of polymerization of the organopolysiloxane is preferably 100 or more (usually 100 to 100,000), preferably 150 to 100,000. The degree of polymerization can be measured as a weight average degree of polymerization in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) analysis.

(A)成分は、1種を単独で用いても、分子量(重合度)や分子構造の異なる2種又は3種以上の混合物であってもよい。 Component (A) may be used singly or as a mixture of two or more different molecular weights (degrees of polymerization) and molecular structures.

-(B)成分-
(B)成分の補強性シリカは、機械的強度の優れたシリコーンゴム組成物を得るために添加される充填材であり、この目的のためにはBET吸着法による比表面積が50m2/g以上であることが必要であり、好ましくは100~450m2/g、より好ましくは100~300m2/gである。比表面積が50m2/g未満であると、硬化物の機械的強度が低くなってしまう。
-(B) component-
Component ( B), the reinforcing silica, is a filler added to obtain a silicone rubber composition with excellent mechanical strength. and preferably 100 to 450 m 2 /g, more preferably 100 to 300 m 2 /g. If the specific surface area is less than 50 m 2 /g, the mechanical strength of the cured product will be low.

このような補強性シリカとしては、例えば、煙霧質シリカ(ヒュームドシリカ)、沈降シリカ(湿式シリカ)等が挙げられ、また、これらの表面をメチルクロロシラン等のオルガノシラン化合物やヘキサメチルジシラザン等のシラザン化合物などで疎水化処理したものも好適に用いられる。この中でも透明性に優れるシラザン化合物などで疎水化処理した煙霧質シリカが好ましい。 Examples of such reinforcing silica include fumed silica, precipitated silica (wet silica), and the like, and the surfaces of these may be coated with organosilane compounds such as methylchlorosilane, hexamethyldisilazane, and the like. Hydrophobic treatment with a silazane compound or the like is also preferably used. Among these, fumed silica hydrophobized with a silazane compound or the like, which is excellent in transparency, is preferable.

(B)成分は1種単独でも2種以上を併用してもよい。 Component (B) may be used alone or in combination of two or more.

(B)成分の補強性シリカの配合量は、(A)成分のオルガノポリシロキサン100質量部に対して5~100質量部であり、10~100質量部が好ましく、20~60質量部であることがより好ましい。(B)成分の配合量が少なすぎる場合には補強効果が得られず、多すぎる場合には加工性が悪くなり、また機械的強度が低下してしまい、動的疲労耐久性も悪化してしまう。 The amount of the reinforcing silica of component (B) is 5 to 100 parts by mass, preferably 10 to 100 parts by mass, and 20 to 60 parts by mass based on 100 parts by mass of organopolysiloxane of component (A). is more preferable. If the amount of the component (B) is too small, no reinforcing effect can be obtained, and if it is too large, the workability will deteriorate, the mechanical strength will decrease, and the dynamic fatigue durability will also deteriorate. put away.

なお、本発明においては、必要に応じて、(B)補強性シリカの分散剤(ウェッター)を任意成分として配合することができる。このウェッターとしては、例えば、ジフェニルシランジオール等のシラノール基(即ち、ケイ素原子結合水酸基)含有シラン化合物や、分子鎖両末端シラノール基封鎖の直鎖状ジメチルシロキサンオリゴマー(例えば、重合度又は分子中のケイ素原子数が2~30個、特には3~20個程度の低重合ポリマー)等のシラノール基含有オルガノシロキサンオリゴマー、シラザンなどから選ばれる1種又は2種以上が用いられる。 In the present invention, (B) a dispersant (wetter) for reinforcing silica can be blended as an optional component, if necessary. Examples of the wetter include silane compounds containing silanol groups (i.e., silicon-bonded hydroxyl groups) such as diphenylsilanediol, and linear dimethylsiloxane oligomers with silanol group-blocked at both ends of the molecular chain (e.g., degree of polymerization or One or two or more selected from silanol group-containing organosiloxane oligomers such as silanol group-containing organosiloxane oligomers, silazanes, etc. are used.

ウェッターの配合量としては、ベースポリマー((A)成分)100質量部に対し、0~25質量部とすることが好ましく、より好ましくは3~20質量部の範囲の配合量とすることができる。 The wetter content is preferably 0 to 25 parts by mass, more preferably 3 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the base polymer (component (A)). .

-(C)成分-
(C)成分は、酸化チタンを含む金属酸化物粒子を担持し、ケイ素原子含有疎水化剤で表面が疎水化され、かつ金属酸化物粒子を担持する前の一次粒子径が5~50nmの範囲であるシリカ(金属酸化物担持シリカ)である。
-(C) component-
Component (C) supports metal oxide particles containing titanium oxide, the surface is hydrophobized with a silicon atom-containing hydrophobizing agent, and the primary particle size before supporting the metal oxide particles is in the range of 5 to 50 nm. is silica (metal oxide-supported silica).

上記金属酸化物粒子としては、酸化チタンを必須とし、酸化スズ、酸化インジウムスズを含むものなどが挙げられ、酸化チタンとスズ及び/又はマンガンとの固溶体を用いてもよい。 Examples of the metal oxide particles include those essentially containing titanium oxide and containing tin oxide and indium tin oxide. A solid solution of titanium oxide and tin and/or manganese may also be used.

また、上記金属酸化物粒子が、金属酸化物の核と、その外表面に形成された酸化ケイ素の殻とを有するコアシェル構造をなす粒子(コアシェル粒子)であってもよい。 Further, the metal oxide particles may be particles (core-shell particles) having a core-shell structure having a core of metal oxide and a shell of silicon oxide formed on the outer surface thereof.

なお、金属酸化物の核に酸化ケイ素の殻を形成する方法としては、金属酸化物の粒子の分散液(ゾル)とアルコキシシランとを用いたゾル-ゲル法によって、得られる加水分解物・重縮合物を該粒子表面に形成する方法などが挙げられる。この場合、得られたコアシェル粒子のゾル中での濃度は、1~50質量%であることが好ましく、より好ましくは10~40質量%である。上記含有量が1質量%以上であれば、ゾルの添加量が適切となり、本発明のシリコーンゴム組成物中からゾルの分散媒を取り除くのに時間が掛からないため経済的である。一方、上記含有量が50質量%以下であれば、コアシェル粒子の分散が容易となる。 As a method for forming a silicon oxide shell on the core of the metal oxide, a hydrolyzate/polymer obtained by a sol-gel method using a dispersion (sol) of metal oxide particles and an alkoxysilane can be used. A method of forming a condensate on the particle surface and the like can be mentioned. In this case, the concentration of the obtained core-shell particles in the sol is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 10 to 40% by mass. If the content is 1% by mass or more, the amount of sol to be added is appropriate, and it is economical because it does not take much time to remove the dispersion medium of the sol from the silicone rubber composition of the present invention. On the other hand, if the content is 50% by mass or less, the core-shell particles can be easily dispersed.

上記金属酸化物粒子の平均粒子径は、可視領域における透明性が重要であるため、1~100nmであることが好ましく、1~50nmであることが特に好ましい。上記金属酸化物粒子の平均粒子径が100nm以下であれば、可視領域の光波長より小さくなり、散乱が顕著とならない。また、1nm以上であれば、分散質の系中での総表面積が大きくなりすぎず、凝集が起こりにくいなど分散液とした場合の取扱いが容易になる。 The average particle size of the metal oxide particles is preferably 1 to 100 nm, particularly preferably 1 to 50 nm, because transparency in the visible region is important. If the average particle size of the metal oxide particles is 100 nm or less, it will be smaller than the wavelength of light in the visible region, and scattering will not be noticeable. Moreover, when the total surface area of the dispersoids is 1 nm or more, the total surface area of the dispersoids in the system does not become too large, and the handling of the dispersed liquid is facilitated, for example, aggregation is unlikely to occur.

なお、本発明において、金属酸化物粒子の平均粒子径は、レーザー光を用いた動的光散乱法で測定した体積基準の50%累積分布径(D50)である。 In the present invention, the average particle size of metal oxide particles is a volume-based 50% cumulative distribution size ( D50 ) measured by a dynamic light scattering method using a laser beam.

このようにして得られた金属酸化物粒子は、下記一般式(2)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその(部分)加水分解縮合物で表面修飾されていることが好ましい。
1Si(Y)3 (2)
(式中、R1は、それぞれ同一又は異なっていてもよく、(メタ)アクリル基、オキシラニル基、アミノ基、メルカプト基、イソシアネート基もしくはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1以上20以下のアルキル基と、炭素数2以上20以下のアルケニル基と、炭素数6以上20以下のアリール基と、ケイ素数1以上50以下の(ポリ)ジメチルシロキシ基とからなる群から選ばれる置換基又は水素原子であり、Yはアルコキシ基、アセトキシ基、エノール基、及び塩素原子からなる群から選ばれる置換基である。)
The metal oxide particles thus obtained are preferably surface-modified with an organosilicon compound represented by the following general formula (2) and/or its (partially) hydrolyzed condensate.
R1Si (Y) 3 (2)
(In the formula, each R 1 may be the same or different, and may be substituted with a (meth)acryl group, an oxiranyl group, an amino group, a mercapto group, an isocyanate group, or a fluorine atom. an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a (poly)dimethylsiloxy group having 1 to 50 silicon atoms or is a hydrogen atom, and Y is a substituent selected from the group consisting of an alkoxy group, an acetoxy group, an enol group, and a chlorine atom.)

一般式(2)で示される有機ケイ素化合物の具体例としては、ハイドロジェントリメトキシシラン、ハイドロジェントリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3-トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3-トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、イソシアネート基同士が結合したトリス(3-トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、トリス(3-トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「KC-89S」、「X-40-9220」信越化学工業(株)製)、メチルトリメトキシシランとγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「X-41-1056」信越化学工業(株)製)等のアルコキシシラン類;トリアセトキシメチルシラン、トリアセトキシエチルシラン、トリアセトキシプロピルシラン、トリアセトキシフェニルシラン等のアセトキシシラン類;トリクロロメチルシラン、トリクロロエチルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロフェニルシラン等のクロロシラン類;トリイソプロぺニルオキシメチルシラン、エチルトリイソプロぺニルオキシシラン、トリイソプロぺニルオキシプロピルシラン、フェニルトリイソプロぺニルオキシシラン等のエノールシラン類などが挙げられ、中でもハイドロジェントリメトキシシラン、ハイドロジェントリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシランが好ましい。 Specific examples of the organosilicon compound represented by formula (2) include hydrogentrimethoxysilane, hydrogentriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, Ethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, propyltriisopropoxysilane, vinyltrimethoxysilane, allyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltri Ethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, γ-chloro Propyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-amino propyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-(2-aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, Ethoxysilane, tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate in which isocyanate groups are bonded to each other, tris (3-triethoxysilylpropyl) isocyanurate, partial hydrolysis condensate of methyltrimethoxysilane (trade name “KC-89S”) ”, “X-40-9220” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), a partial hydrolysis condensate of methyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name “X-41-1056” Shin-Etsu Chemical Kogyo Co., Ltd.) ; acetoxysilanes such as triacetoxymethylsilane, triacetoxyethylsilane, triacetoxypropylsilane, triacetoxyphenylsilane; trichloromethylsilane, trichloroethylsilane, trichloropropylsilane, Chlorosilanes such as trichlorophenylsilane; triisopropenyloxymethylsilane, ethyltriisopropenyloxysilane, triisopropenyloxysilane enol silanes such as propenyloxypropylsilane and phenyltriisopropenyloxysilane, among which hydrogentrimethoxysilane, hydrogentriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane; , ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Glycidoxypropyltriethoxysilane is preferred.

(C)成分において、酸化チタンを含む金属酸化物粒子を担持させるシリカとしては、例えば、ヒュームドシリカを用いることができる。(C)成分のシリカは、金属酸化物粒子を担持する前の一次粒子径が5~50nmであり、好ましくは5~15nmである。即ち、本発明の(C)成分は、一次粒子径が5~50nmのシリカに金属酸化物粒子が担持されている。一次粒子径が5nm未満になると、シリコーンポリマーへの分散が困難になる。50nmを超えると、金属酸化物担持シリカを含有したシリコーンポリマーの透明性が悪化する場合がある。 Fumed silica, for example, can be used as the silica on which the metal oxide particles containing titanium oxide are supported in the component (C). Component (C) silica has a primary particle size of 5 to 50 nm, preferably 5 to 15 nm, before supporting the metal oxide particles. That is, the component (C) of the present invention comprises silica having a primary particle size of 5 to 50 nm and metal oxide particles supported thereon. If the primary particle size is less than 5 nm, it becomes difficult to disperse in the silicone polymer. If it exceeds 50 nm, the transparency of the silicone polymer containing metal oxide-supported silica may deteriorate.

このシリカに金属酸化物粒子を担持させる方法としては、ヘンシェルミキサー、アイリッヒミキサー、高速ミキサーのような回分設備、水平軸回転羽根のような連続設備を使用できる。これらの設備では、シリカ粉末を高速撹拌・混合しているところに、コアシェル構造を有する酸化チタンゾルをスプレーで供給し、均一に分散させることが可能である。これにより、コアシェル構造を有する酸化チタンを担持したシリカを得ることができる。 Batch equipment such as a Henschel mixer, an Eirich mixer, a high-speed mixer, or a continuous equipment such as a horizontal shaft rotating blade can be used as a method for supporting metal oxide particles on silica. In these facilities, it is possible to uniformly disperse titanium oxide sol having a core-shell structure by spraying while silica powder is being stirred and mixed at high speed. As a result, silica supporting titanium oxide having a core-shell structure can be obtained.

(C)成分のシリカは、水、アルコール等の溶媒によって造粒してもよい。造粒することで、シリカの取り扱い性が改善される。 Component (C) silica may be granulated with a solvent such as water or alcohol. Granulation improves the handling of silica.

また、本発明では、金属酸化物粒子をシリカに担持させる際か、あるいは担持させた後に、ケイ素原子含有疎水化剤によって、金属酸化物担持シリカを疎水化するものである。
なお、金属酸化物担持シリカの疎水化度は、40以上であることが好ましい。疎水化度がこのような範囲内であれば、シリカの凝集を防ぐことができ、得られるシリコーンゴムの透明性が良好となる。疎水化度の測定方法については、以下の実施例において説明する。
In the present invention, the metal oxide-supported silica is hydrophobized with a silicon atom-containing hydrophobizing agent when or after the metal oxide particles are supported on the silica.
In addition, the degree of hydrophobicity of the metal oxide-supporting silica is preferably 40 or more. If the degree of hydrophobicity is within this range, aggregation of silica can be prevented, and the resulting silicone rubber will have good transparency. A method for measuring the degree of hydrophobicity will be described in the examples below.

上記ケイ素原子含有疎水化剤としては、例えば、下記一般式(3)で表されるものを用いることができる。
2Si(Y)3 (3)
(式中、R2は、それぞれ同一又は異なっていてもよく、(メタ)アクリル基、オキシラニル基、アミノ基、メルカプト基、イソシアネート基もしくはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1以上20以下のアルキル基と、炭素数2以上20以下のアルケニル基と、炭素数6以上20以下のアリール基と、ケイ素数50以下の(ポリ)ジメチルシロキシ基とからなる群から選ばれる置換基又は水素原子であり、Yはアルコキシ基、アセトキシ基、エノール基、塩素原子からなる群から選ばれる置換基である。)
As the silicon atom-containing hydrophobizing agent, for example, one represented by the following general formula (3) can be used.
R2Si (Y) 3 (3)
(In the formula, each R 2 may be the same or different, and may have 1 to 20 carbon atoms optionally substituted with a (meth)acryl group, oxiranyl group, amino group, mercapto group, isocyanate group or fluorine atom. an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a (poly)dimethylsiloxy group having 50 or less silicon atoms or a hydrogen atom and Y is a substituent selected from the group consisting of an alkoxy group, an acetoxy group, an enol group and a chlorine atom.)

この場合、アルキル基としては、好ましくは炭素数1~6のアルキル基、特にメチル基、エチル基が挙げられ、アリール基としては炭素数6~10のもの、特にフェニル基が挙げられる。更に(ポリ)ジメチルシロキシ基のケイ素数は1~50、特に1~30であることが好ましい。 In this case, the alkyl group preferably includes an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, particularly a methyl group and an ethyl group, and the aryl group includes those having 6 to 10 carbon atoms, particularly a phenyl group. Furthermore, the number of silicon atoms in the (poly)dimethylsiloxy group is preferably 1-50, more preferably 1-30.

一般式(3)で示されるケイ素原子含有疎水化剤の具体例としては、ハイドロジェントリメトキシシラン、ハイドロジェントリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3-トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3-トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、イソシアネート基同士が結合したトリス(3-トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、トリス(3-トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「KC-89S」、「X-40-9220」信越化学工業(株)製)、メチルトリメトキシシランとγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「X-41-1056」信越化学工業(株)製)等のアルコキシシラン類;トリアセトキシメチルシラン、トリアセトキシエチルシラン、トリアセトキシプロピルシラン、トリアセトキシフェニルシラン等のアセトキシシラン類;トリクロロメチルシラン、トリクロロエチルシラン、トリクロロプロピルシラン、トリクロロフェニルシラン等のクロロシラン類;トリイソプロぺニルオキシメチルシラン、エチルトリイソプロぺニルオキシシラン、トリイソプロぺニルオキシプロピルシラン、フェニルトリイソプロぺニルオキシシラン等のエノールシラン類などを挙げることができる。 Specific examples of the silicon atom-containing hydrophobizing agent represented by formula (3) include hydrogentrimethoxysilane, hydrogentriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, and ethyltrimethoxysilane. , ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, propyltriisopropoxysilane, vinyltrimethoxysilane, allyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxysilane roxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-Aminopropyltrimethoxysilane, γ-Aminopropyltriethoxysilane, N-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilane, γ-Isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-Isocyanatopropyltriethoxysilane, Phenyltrimethoxysilane , phenyltriethoxysilane, tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate in which isocyanate groups are bonded to each other, tris (3-triethoxysilylpropyl) isocyanurate, partial hydrolysis condensate of methyltrimethoxysilane (trade name " KC-89S”, “X-40-9220” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), partial hydrolysis condensate of methyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name “X-41-1056 Alkoxysilanes such as "Shin-Etsu Chemical Co., Ltd." ; acetoxysilanes such as triacetoxymethylsilane, triacetoxyethylsilane, triacetoxypropylsilane, triacetoxyphenylsilane; trichloromethylsilane, trichloroethylsilane, trichloro Chlorosilanes such as propylsilane and trichlorophenylsilane; triisopropenyloxymethylsilane, ethyltriisopropenyloxysilane, Examples include enol silanes such as lyisopropenyloxypropylsilane and phenyltriisopropenyloxysilane.

一般式(3)で示されるケイ素原子含有疎水化剤において、R2が(ポリ)ジメチルシロキサンである場合の具体例としては、下記一般式(4)で表される化合物を挙げることができる。

Figure 0007106969000001
(式中、Meはメチル基であり、rは0~49の整数である) Specific examples of silicon atom-containing hydrophobizing agents represented by formula (3) in which R 2 is (poly)dimethylsiloxane include compounds represented by the following formula (4).
Figure 0007106969000001
(wherein Me is a methyl group and r is an integer from 0 to 49)

一般式(4)において、rは0以上49以下の整数であり、好ましくは5以上40以下の整数であり、より好ましくは10以上30以下の整数である。rが49以下であれば、シリコーンオイルとしての性質が適切となり、表面処理されたオルガノゾルの各種樹脂への溶解性が限定されることがない。一般式(4)において、平均構造がr=30の化合物は、商品名「X-24-9822」(信越化学工業(株)製)として入手することができる。 In general formula (4), r is an integer of 0 or more and 49 or less, preferably 5 or more and 40 or less, and more preferably 10 or more and 30 or less. If r is 49 or less, the properties as a silicone oil will be appropriate, and the solubility of the surface-treated organosol in various resins will not be limited. In general formula (4), a compound having an average structure of r=30 is available under the trade name “X-24-9822” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).

ケイ素原子含有疎水化剤の添加量は、(C)成分のシリカの重量に対して、好ましくは0.01倍以上で50倍以下であり、より好ましくは1倍以上で25倍以下であり、更に好ましくは2倍以上で10倍以下である。添加量がシリカの重量に対して50倍以下であれば、スラリー状にならず、乾燥後のシリカの凝集力が小さくなり、シリコーンポリマーに分散させた際の透明性が良好となる。0.01倍以上であれば、シリカ表面のシラノール基の処理が十分であり、乾燥後のシリカの凝集力が小さくなり、シリコーンポリマーに分散させた際の透明性が良好となる。 The amount of the silicon atom-containing hydrophobizing agent added is preferably 0.01 to 50 times, more preferably 1 to 25 times, the weight of silica as component (C), More preferably, it is 2 times or more and 10 times or less. If the amount added is 50 times or less with respect to the weight of silica, it does not form a slurry, the cohesive force of silica after drying becomes small, and the transparency when dispersed in a silicone polymer becomes good. If it is 0.01 times or more, the treatment of the silanol groups on the silica surface is sufficient, the cohesive force of the dried silica becomes small, and the transparency when dispersed in a silicone polymer becomes good.

(C)成分のシリカにおいて、金属酸化物粒子の含有量は、金属酸化物粒子を担持後のシリカの全質量に対し、1~30質量%であることが好ましく、より好ましくは1~10質量%である。金属酸化物粒子の含有量が1質量%以上であれば、紫外線吸収効果が発現しないおそれがなく、30質量%以下であれば、シリカの分散性が良好となる。 In the silica of component (C), the content of the metal oxide particles is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 1 to 10% by mass, based on the total mass of silica after supporting the metal oxide particles. %. If the content of the metal oxide particles is 1% by mass or more, there is no fear that the ultraviolet absorption effect will not be exhibited, and if the content is 30% by mass or less, the dispersibility of silica will be good.

(C)成分の金属酸化物担持シリカの配合量は、(A)成分100質量部に対して0.01~50質量部である。 The amount of component (C), metal oxide-supported silica, is 0.01 to 50 parts by mass per 100 parts by mass of component (A).

-(D)成分-
(D)成分は本発明の組成物における必須成分ではないが、好適に使用することができるものであり、ポリオルガノシルセスキオキサン微粉末であるシリコーンレジンパウダー、例えば、特開平2-209927号公報記載のものが使用される。
シリコーンレジンパウダーは、レーザー回折法で測定される累積頻度50%の粒径(d50)が1~50μm、好ましくは3~40μmである。d50が1μm未満であると、難燃性効果が見られず、50μm以上では、透明性が悪化してしまう。
-(D) component-
Component (D) is not an essential component in the composition of the present invention, but it can be preferably used. Silicone resin powder which is polyorganosilsesquioxane fine powder, for example, JP-A-2-209927 The one described in the official gazette is used.
The silicone resin powder has a particle size (d 50 ) at a cumulative frequency of 50% measured by a laser diffraction method of 1 to 50 μm, preferably 3 to 40 μm. When d50 is less than 1 μm, no flame retardant effect is observed, and when 50 μm or more, transparency deteriorates.

(D)成分のシリコーンレジンパウダーの配合量は、(A)成分のオルガノポリシロキサン100質量部に対して0~50質量部であり、好ましくは0~40質量部である。(D)成分を添加することで、難燃性効果が更に向上するが、上記配合量より多いと、経済的でないだけでなく、透明性が悪化する場合がある。なお、配合する場合は1質量部以上とすることが好ましい。 The amount of the component (D) silicone resin powder to be blended is 0 to 50 parts by mass, preferably 0 to 40 parts by mass, per 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A). By adding the component (D), the flame retardant effect is further improved. In addition, when blending, it is preferable to make it 1 mass part or more.

-(E)成分-
(E)成分のトリアゾール系化合物としては、例えば、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール及びこれらの誘導体が挙げられる。具体的に、1,2,3-トリアゾール誘導体としては、ベンゾトリアゾール、4-ヒドロキシ-1,2,3-トリアゾール、1,2,3-トリアゾール-4-アルデヒド、4-シアノ-1,2,3-トリアゾールなどが挙げられる。1,2,4-トリアゾールの誘導体としては、5-アミノ-3-メチル-1,2,4-トリアゾール、3-メルカプト-1,2,4-トリアゾールなどが挙げられる。これらのうち最も好適なものは、ベンゾトリアゾール、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾールである。これらは単独で使用しても2種以上を併用してもよい。
-(E) component-
The (E) component triazole compounds include, for example, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole and derivatives thereof. Specifically, 1,2,3-triazole derivatives include benzotriazole, 4-hydroxy-1,2,3-triazole, 1,2,3-triazole-4-aldehyde, 4-cyano-1,2, 3-triazole and the like. Derivatives of 1,2,4-triazole include 5-amino-3-methyl-1,2,4-triazole, 3-mercapto-1,2,4-triazole, and the like. The most preferred of these are benzotriazole, 1,2,3-triazole and 1,2,4-triazole. These may be used alone or in combination of two or more.

(E)成分の配合量は、(A)成分のオルガノポリシロキサン100質量部に対して、0.001~0.1質量部であり、好ましくは0.005~0.05質量部である。0.001質量部より少ないと、難燃性が改善されず、0.1質量部より多いと経済的でなく、また、硬化物が黄変する場合がある。 Component (E) is added in an amount of 0.001 to 0.1 parts by mass, preferably 0.005 to 0.05 parts by mass, per 100 parts by mass of organopolysiloxane (A). If the amount is less than 0.001 part by mass, the flame retardancy is not improved, and if the amount is more than 0.1 part by mass, it is not economical and the cured product may yellow.

-(F)成分-
(F)成分の白金系化合物としては、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系化合物が挙げられる。
-(F) component-
(F) Platinum compounds include platinum black, diplatinum chloride, chloroplatinic acid, reactants of chloroplatinic acid and monohydric alcohols, complexes of chloroplatinic acid and olefins, platinum bisacetoacetate, and the like. of platinum-based compounds.

なお、この白金系化合物の配合量は、白金(質量換算)として、(A)~(E)成分の合計質量に対し、0.5~1,000ppmであり、特に1~500ppm程度である。0.5ppmより少ないと難燃性が不十分であり、1,000ppmより多いと、経済的でなく、また、難燃性が低下する場合がある。 The amount of the platinum compound compounded is 0.5 to 1,000 ppm, particularly about 1 to 500 ppm, as platinum (in terms of mass), relative to the total mass of the components (A) to (E). If it is less than 0.5 ppm, the flame retardancy is insufficient, and if it exceeds 1,000 ppm, it is uneconomical and the flame retardancy may decrease.

-(G)成分-
硬化剤としては、(A)成分を硬化させ得るものであれば特に限定されないが、下記の(G-1)付加反応硬化剤と(G-2)有機過酸化物硬化剤とが挙げられる。
-(G) component-
The curing agent is not particularly limited as long as it can cure the component (A), and includes the following (G-1) addition reaction curing agent and (G-2) organic peroxide curing agent.

(G-1)付加反応硬化剤
(G-1)付加反応硬化剤としては、オルガノハイドロジェンポリシロキサンとヒドロシリル化触媒とを組み合せて用いる。
(G-1) Addition Reaction Curing Agent (G-1) As the addition reaction curing agent, an organohydrogenpolysiloxane and a hydrosilylation catalyst are used in combination.

オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、1分子中に2個以上、好ましくは3個以上、より好ましくは3~200個、更に好ましくは4~100個程度のケイ素原子に結合した水素原子(即ち、SiH基)を含有すれば、直鎖状、環状、分枝状、三次元網状構造のいずれであってもよく、付加反応硬化型シリコーンゴム組成物の架橋剤として公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを用いることができ、例えば、下記平均組成式(5)で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンを用いることができる。
20 pqSiO(4-p-q)/2 (5)
The organohydrogenpolysiloxane has 2 or more, preferably 3 or more, more preferably 3 to 200, and still more preferably about 4 to 100 silicon-bonded hydrogen atoms per molecule (that is, SiH group), it may have a linear, cyclic, branched, or three-dimensional network structure, and known organohydrogenpolysiloxanes are used as cross-linking agents for addition reaction-curable silicone rubber compositions. For example, an organohydrogenpolysiloxane represented by the following average compositional formula (5) can be used.
R20pHqSiO ( 4- pq )/2 (5)

上記平均組成式(5)中、R20は非置換又は置換の1価炭化水素基を示し、同一であっても異なっていてもよく、脂肪族不飽和結合を除いたものであることが好ましい。通常、炭素数1~12、特に1~8のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピ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、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、2-フェニルエチル基、2-フェニルプロピル基等のアラルキル基、及びこれらの基の水素原子の一部又は全部をハロゲン原子等で置換した基、例えば、3,3,3-トリフロロプロピル基等が挙げられる。 In the average composition formula (5), R 20 represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, which may be the same or different, and preferably excludes aliphatic unsaturated bonds. . Generally, those having 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 8 carbon atoms, are specifically exemplified by alkyl groups such as methyl group, ethyl group and propyl group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, phenyl group and tolyl group. Aralkyl groups such as aryl groups, benzyl groups, 2-phenylethyl groups and 2-phenylpropyl groups, and groups in which some or all of the hydrogen atoms in these groups are substituted with halogen atoms, etc., e.g., 3, 3, 3 -trifluoropropyl group and the like.

なお、p,qは0<p<3、好ましくは0.5≦p≦2.2、より好ましくは1.0≦p≦2.0、0<q≦3、好ましくは0.002≦q≦1.1、より好ましくは0.005≦q≦1、0<p+q≦3、好ましくは1≦p+q≦3、より好ましくは1.002≦p+q≦2.7を満たす正数である。 Incidentally, p and q are 0<p<3, preferably 0.5≤p≤2.2, more preferably 1.0≤p≤2.0, 0<q≤3, preferably 0.002≤q. ≤1.1, more preferably 0.005≤q≤1, 0<p+q≤3, preferably 1≤p+q≤3, more preferably 1.002≤p+q≤2.7.

オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、SiH基を1分子中に2個以上、好ましくは3個以上有するが、これは分子鎖末端にあっても、分子鎖の途中にあっても、その両方にあってもよい。また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、25℃における粘度が0.5~10,000mPa・s、特に1~300mPa・sであることが好ましい。 Organohydrogenpolysiloxane has 2 or more, preferably 3 or more SiH groups in one molecule. good too. The organohydrogenpolysiloxane preferably has a viscosity at 25° C. of 0.5 to 10,000 mPa·s, particularly 1 to 300 mPa·s.

このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、具体的には、例えば、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス(ハイドロジェンジメチルシロキシ)メチルシラン、トリス(ハイドロジェンジメチルシロキシ)フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、(CH32HSiO1/2単位と(CH33SiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位と(C653SiO1/2単位とからなる共重合体などや、上記例示化合物において、メチル基の一部又は全部を他のアルキル基や、フェニル基等に置換したものなどが挙げられる。 Specific examples of such organohydrogenpolysiloxanes include 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, tris(hydrogendimethylsiloxy ) methylsilane, tris(hydrogendimethylsiloxy)phenylsilane, methylhydrogencyclopolysiloxane, methylhydrogensiloxane/dimethylsiloxane cyclic copolymer, both ends trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane, both ends trimethylsiloxy group-blocked Dimethylsiloxane/methylhydrogensiloxane copolymer, dimethylpolysiloxane blocked at both ends with dimethylhydrogensiloxy groups, dimethylsiloxane/methylhydrogensiloxane copolymer blocked at both ends with dimethylhydrogensiloxy groups, methylhydrogenblocked with trimethylsiloxy groups at both ends gensiloxane/diphenylsiloxane copolymer, methylhydrogensiloxane/diphenylsiloxane/dimethylsiloxane copolymer blocked at both ends with trimethylsiloxy groups, methylhydrogensiloxane/methylphenylsiloxane/dimethylsiloxane copolymer blocked at both ends with trimethylsiloxy groups, dimethylhydrogensiloxy group-blocked methylhydrogensiloxane/dimethylsiloxane/diphenylsiloxane copolymer at both ends, dimethylhydrogensiloxy group-blocked methylhydrogensiloxane/dimethylsiloxane/methylphenylsiloxane copolymer at both ends, (CH 3 ) 2 Copolymers consisting of HSiO 1/2 units, (CH 3 ) 3 SiO 1/2 units and SiO 4/2 units, copolymers consisting of (CH 3 ) 2 HSiO 1/2 units and SiO 4/2 units coalescence, copolymers consisting of (CH 3 ) 2 HSiO 1/2 units, SiO 4/2 units and (C 6 H 5 ) 3 SiO 1/2 units; Alternatively, all of them may be substituted with other alkyl groups, phenyl groups, or the like.

上記オルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、(A)成分100質量部に対し0.1~40質量部が好ましい。また(A)成分の脂肪族不飽和結合(アルケニル基及びジエン基等)1個に対し、ケイ素原子に結合した水素原子(≡SiH基)の割合が0.5~10個の範囲が適当であり、好ましくは0.7~5個となるような範囲が適当である。0.5個未満であると架橋が十分でなく、十分な機械的強度が得られない場合があり、また10個を超えると硬化後の物理特性が低下し、特に耐熱性が悪くなったり、圧縮永久歪が大きくなったりする場合がある。 The amount of the organohydrogenpolysiloxane compounded is preferably 0.1 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of component (A). In addition, the proportion of silicon-bonded hydrogen atoms (≡SiH groups) to one aliphatic unsaturated bond (alkenyl group, diene group, etc.) in component (A) is preferably in the range of 0.5 to 10. A range of 0.7 to 5 is preferable. If the number is less than 0.5, the cross-linking may be insufficient and sufficient mechanical strength may not be obtained. Compression set may increase.

ヒドロシリル化触媒は、(A)成分のアルケニル基とオルガノハイドロジェンポリシロキサンのケイ素原子結合水素原子(SiH基)とをヒドロシリル化付加反応させる触媒である。ヒドロシリル化触媒としては、白金族金属系触媒が挙げられ、白金族金属の単体とその化合物があり、これには従来、付加反応硬化型シリコーンゴム組成物の触媒として公知のものが使用できる。例えば、シリカ、アルミナ又はシリカゲルのような担体に吸着させた粒子状白金金属、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸6水塩のアルコール溶液等の白金触媒、パラジウム触媒、ロジウム触媒等が挙げられるが、白金又は白金化合物(白金触媒)が好ましい。 The hydrosilylation catalyst is a catalyst for the hydrosilylation addition reaction between the alkenyl groups of the component (A) and the silicon-bonded hydrogen atoms (SiH groups) of the organohydrogenpolysiloxane. Examples of hydrosilylation catalysts include platinum group metal-based catalysts, including simple platinum group metals and compounds thereof, and conventionally known catalysts for addition reaction-curable silicone rubber compositions can be used. For example, particulate platinum metal adsorbed on a carrier such as silica, alumina or silica gel, platinum catalyst such as platinic chloride, chloroplatinic acid, alcoholic solution of chloroplatinic acid hexahydrate, palladium catalyst, rhodium catalyst, etc. platinum or platinum compounds (platinum catalysts) are preferred.

触媒の添加量は、付加反応を促進できればよく、通常、白金族金属量に換算して(A)成分のオルガノポリシロキサンに対して1質量ppm~1質量%の範囲で使用されるが、10~500質量ppmの範囲が好ましい。添加量が1質量ppm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り、一方、1質量%を超えると、これより多く加えても、反応性に対する影響も少なく、不経済となる場合がある。 The amount of the catalyst to be added is sufficient as long as it can promote the addition reaction, and is usually used in the range of 1 ppm by mass to 1% by mass in terms of the amount of platinum group metal relative to the organopolysiloxane of the component (A). A range of -500 mass ppm is preferred. If the amount added is less than 1 mass ppm, the addition reaction may not be sufficiently accelerated, resulting in insufficient curing. It is small and may be uneconomical.

なお、(G-1)成分のヒドロシリル化触媒として用いる白金族金属系触媒は、上記(F)成分で用いる白金系化合物と同じであっても異なっていてもよいが、同じものを用いる場合は、それぞれ所望の配合量を設定し、全体として多すぎたり少なすぎたりしないよう留意する必要がある。 The platinum group metal-based catalyst used as the hydrosilylation catalyst of component (G-1) may be the same as or different from the platinum-based compound used in component (F) above. , it is necessary to set the desired blending amount for each, and be careful not to add too much or too little as a whole.

(G-2)有機過酸化物硬化剤
(G-2)有機過酸化物硬化剤としては、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-2,5-ビス(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。有機過酸化物の添加量は、(A)成分100質量部に対して0.1~10質量部、特に0.2~5質量部が好ましい。配合量が少なすぎると硬化が不十分となる場合があり、多すぎると有機過酸化物の分解残渣によりシリコーンゴム硬化物が黄変する場合がある。なお、(A)成分に、(G-1)成分と(G-2)成分とを、それぞれ上記配合量の範囲内で組み合せて配合した、付加反応硬化と有機過酸化物硬化とを併用した共加硫型のシリコーンゴム組成物とすることもできる。
(G-2) Organic peroxide curing agent (G-2) Examples of the organic peroxide curing agent include benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, p-methylbenzoyl peroxide, o-methyl benzoyl peroxide, 2,4-dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis(t-butylperoxy)hexane, di-t-butyl peroxide, t-butyl perbenzoate, 1,6 -hexanediol-bis-t-butyl peroxycarbonate and the like. The amount of the organic peroxide to be added is preferably 0.1 to 10 parts by weight, particularly 0.2 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of component (A). If the amount is too small, curing may be insufficient, and if it is too large, the cured product of the silicone rubber may turn yellow due to decomposition residues of the organic peroxide. In addition, addition reaction curing and organic peroxide curing were used in combination with component (A) by combining component (G-1) and component (G-2) within the ranges of the above amounts. It can also be a co-vulcanized silicone rubber composition.

[その他の成分]
本発明のシリコーンゴム組成物には、本発明の目的を損なわない範囲において上記成分に加え、必要に応じて、粉砕石英、結晶性シリカ、珪藻土、炭酸カルシウム等の充填材、着色剤、引き裂き強度向上剤、受酸剤、アルミナや窒化硼素等の熱伝導率向上剤、離型剤、充填材用分散剤として各種アルコキシシラン、特にフェニル基含有アルコキシシラン及びその加水分解物、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、シラノール基含有低分子シロキサンなどの熱硬化型のシリコーンゴム組成物における公知の充填材や添加剤を添加することは任意である。
[Other ingredients]
In addition to the above components, the silicone rubber composition of the present invention may optionally contain a filler such as crushed quartz, crystalline silica, diatomaceous earth, calcium carbonate, a coloring agent, and a tear strength. Various alkoxysilanes, especially phenyl group-containing alkoxysilanes and their hydrolysates, diphenylsilane diol, carbon It is optional to add known fillers and additives in thermosetting silicone rubber compositions such as functional silanes and silanol group-containing low-molecular-weight siloxanes.

このシリコーンゴム組成物の成形、硬化方法としては、常法を採用し得るが、成形法として、射出成形、トランスファー成形、注入成形、圧縮成形等から目的にあった最適な手段を選択することが可能である。硬化条件としては、40~230℃で3秒~160分間程度の加熱処理(一次加硫)条件を採用し得る。また更に、必要に応じて任意に、40~230℃で10分~24時間程度の二次加硫(ポストキュア)を行ってもよい。 As the method for molding and curing this silicone rubber composition, conventional methods can be adopted, but as the molding method, the most suitable means for the purpose can be selected from injection molding, transfer molding, injection molding, compression molding, and the like. It is possible. As the curing conditions, heat treatment (primary vulcanization) conditions at 40 to 230° C. for about 3 seconds to 160 minutes can be employed. Further, secondary vulcanization (post-curing) may optionally be performed at 40 to 230° C. for about 10 minutes to 24 hours, if necessary.

<シリコーンゴム>
更に、本発明では、上記のシリコーンゴム組成物の硬化物からなるシリコーンゴムを提供する。このようなシリコーンゴムであれば、光透過性と難燃性の両物性に優れたシリコーンゴムとなる。このようにして得られるシリコーンゴムは透明性が高く、JIS K 7361-1:1997に記載の方法で測定した2mm厚のシリコーンゴム(硬化物)の全光線透過率が75%以上(75~100%)であることが好ましく、より好ましくは85%以上(85~100%)である。
<Silicone rubber>
Furthermore, the present invention provides a silicone rubber comprising a cured product of the above silicone rubber composition. Such a silicone rubber is excellent in both optical transparency and flame retardancy. The silicone rubber obtained in this way has high transparency, and the total light transmittance of a 2 mm thick silicone rubber (cured product) measured by the method described in JIS K 7361-1:1997 is 75% or more (75 to 100 %), more preferably 85% or more (85 to 100%).

以下、実施例と比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、下記例で部は質量部を示す。また、平均重合度は、トルエンを展開溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)分析におけるポリスチレン換算の数平均重合度を示す。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In the following examples, "parts" means "mass parts". Further, the average degree of polymerization indicates the number average degree of polymerization in terms of polystyrene in gel permeation chromatography (GPC) analysis using toluene as a developing solvent.

[調製例1~:金属酸化物粒子の調製]
(調製例1A:コアシェル粒子の水分散液(1)の調製)
酸化チタン-酸化スズ複合酸化物を核とし、酸化ケイ素を殻とするコアシェル粒子を分散質とし、水を分散媒として用いて、金属酸化物の水分散液を調製した。具体的には、以下の手順で、まず、核となる酸化チタン-酸化スズ粒子を含有する複合酸化物分散液(i)を製造し、次いで、テトラエトキシシランを加水分解縮合することで、コアシェル粒子を含有する水分散液(1)とした。
[Preparation Examples 1 to 3 : Preparation of metal oxide particles]
(Preparation Example 1A: Preparation of aqueous dispersion (1) of core-shell particles)
An aqueous dispersion of a metal oxide was prepared by using water as a dispersion medium and core-shell particles having a titanium oxide-tin oxide composite oxide as a nucleus and a silicon oxide as a shell as a dispersoid. Specifically, according to the following procedure, first, a composite oxide dispersion liquid (i) containing titanium oxide-tin oxide particles serving as nuclei is produced, and then tetraethoxysilane is hydrolyzed and condensed to obtain a core-shell. An aqueous dispersion (1) containing particles was prepared.

(複合酸化物分散液(i)の調製)
36質量%の塩化チタン(IV)水溶液(石原産業(株)製、製品名:TC-36)66.0gに塩化スズ(IV)五水和物(和光純薬工業(株)製)1.8gを添加し、よく混合した後、これをイオン交換水1,000gで希釈した。この金属塩水溶液混合物に5質量%のアンモニア水(和光純薬工業(株)製)300gを徐々に添加して中和、加水分解することによりスズを含有する水酸化チタンの沈殿物を得た。このときの水酸化チタンスラリーのpHは8であった。得られた水酸化チタンの沈殿物を、イオン交換水の添加とデカンテーションを繰り返して脱イオン処理した。この脱イオン処理後のスズを含有する水酸化チタン沈殿物に30質量%過酸化水素水(和光純薬工業(株)製)100gを徐々に添加し、その後60℃で3時間撹拌して十分に反応させた。その後、純水を添加して濃度調整を行うことにより、半透明のスズ含有ペルオキソチタン酸溶液(固形分濃度1質量%)を得た。容積500mLのオートクレーブ(耐圧硝子工業(株)製、製品名:TEM-D500)に、上記のように合成したペルオキソチタン酸溶液350mLを仕込み、これを200℃、1.5MPaの条件下、240分間水熱処理した。その後、オートクレーブ内の反応混合物を、サンプリング管を経由して、25℃の水浴中に保持した容器に排出し、急速に冷却することで反応を停止させ、複合酸化物分散液(i)を得た。
(Preparation of composite oxide dispersion (i))
Tin (IV) chloride pentahydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to 66.0 g of a 36% by mass titanium (IV) chloride aqueous solution (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., product name: TC-36)1. After adding 8 g and mixing well, this was diluted with 1,000 g of deionized water. 300 g of 5% by weight ammonia water (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was gradually added to this metal salt aqueous solution mixture for neutralization and hydrolysis to obtain a tin-containing titanium hydroxide precipitate. . The pH of the titanium hydroxide slurry at this time was 8. The obtained precipitate of titanium hydroxide was deionized by repeating addition of ion-exchanged water and decantation. 100 g of 30% by mass hydrogen peroxide solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was gradually added to the titanium hydroxide precipitate containing tin after the deionization treatment, and then stirred at 60° C. for 3 hours to obtain a sufficient mixture. reacted to Thereafter, pure water was added to adjust the concentration, thereby obtaining a translucent tin-containing peroxotitanic acid solution (solid concentration: 1% by mass). An autoclave with a volume of 500 mL (manufactured by Pressure Glass Industry Co., Ltd., product name: TEM-D500) was charged with 350 mL of the peroxotitanic acid solution synthesized as described above, and this was heated at 200 ° C. and 1.5 MPa for 240 minutes. hydrothermally treated. After that, the reaction mixture in the autoclave is discharged through a sampling tube into a container kept in a water bath at 25° C., and cooled rapidly to stop the reaction to obtain a composite oxide dispersion (i). rice field.

(コアシェル粒子の水分散液(1)の調製)
磁気回転子と温度計を備えたセパラブルフラスコに、上記の複合酸化物分散液(i)1,000質量部、エタノール100質量部、アンモニア2.0質量部を室温(25℃)で加えて磁気撹拌した。このセパラブルフラスコを氷浴に浸漬し、内容物温度が5℃になるまで冷却した。ここに、テトラエトキシシラン18質量部(信越化学工業(株)製、商品名「KBE-04」)を加えた後に、セパラブルフラスコをμReactorEx(四国計測工業(株)製)内に設置して、周波数2.45GHz・出力1,000Wのマイクロ波を1分間にわたって照射しながら磁気撹拌した。その間、温度計を観測して内容物温度が85℃に達するのを確認した。得られた混合物を定性ろ紙(Advantec 2B)でろ過して希薄コロイド溶液を得た。この希薄分散液をダイナフィルター(三菱化工機(株)社製、製品名「DyF152/S」、平均細孔径7nmのMgAl2O製ディスク[ANDRITZ KMPT GmbH製、品番2065181、型φ152/7nm])を用いた限外ろ過によって分散質濃度10質量%まで濃縮し、酸化チタン-酸化スズ複合酸化物を核とし酸化ケイ素を殻とするコアシェル粒子の水分散液(1)を得た。コアシェル粒子の水分散液(1)の固形分濃度は15.9質量%、粒径は19.5nmであった。この時、粒径は動的光散乱法で測定した体積基準の50%累積分布径(D50)の値であり、ナノトラックUPA-EX150(日機装(株)製)を用いて測定した。
(Preparation of aqueous dispersion (1) of core-shell particles)
1,000 parts by mass of the composite oxide dispersion (i), 100 parts by mass of ethanol, and 2.0 parts by mass of ammonia were added to a separable flask equipped with a magnetic rotor and a thermometer at room temperature (25°C). Stirred magnetically. This separable flask was immersed in an ice bath and cooled until the content temperature reached 5°C. After adding 18 parts by mass of tetraethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name "KBE-04"), a separable flask was placed in μReactorEx (manufactured by Shikoku Keisoku Kogyo Co., Ltd.). , a microwave with a frequency of 2.45 GHz and an output of 1,000 W was irradiated for 1 minute while magnetically stirring. In the meantime, it was confirmed that the content temperature reached 85°C by observing the thermometer. The resulting mixture was filtered through qualitative filter paper (Advantec 2B) to obtain a dilute colloidal solution. This dilute dispersion was passed through a Dynafilter (manufactured by Mitsubishi Kakoki Co., Ltd., product name “DyF152/S”, MgAl 2 O disc having an average pore diameter of 7 nm [manufactured by ANDRITZ KMPT GmbH, product number 2065181, type φ152/7 nm]). was concentrated to a dispersoid concentration of 10% by mass by ultrafiltration using . The aqueous dispersion (1) of core-shell particles had a solid content concentration of 15.9% by mass and a particle size of 19.5 nm. At this time, the particle size is the value of the volume-based 50% cumulative distribution diameter (D 50 ) measured by the dynamic light scattering method, which was measured using Nanotrac UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

(調製例1B:表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)の合成)
ジムロート冷却管、窒素導入管、温度計、機械撹拌羽を備えた4つ口2Lセパラブルフラスコに、金属酸化物粒子の水分散液として、コアシェル粒子の水分散液(1)(300g、固形分濃度15.9質量%)と、触媒としてスルホン酸系カチオン性イオン交換樹脂を3g入れた。ここに表面修飾剤としてメチルトリメトキシシラン(信越化学業(株)製、製品名「KBM-13」、230g)を入れて激しく撹拌(250rpm)した。撹拌によって分散液とアルコキシシランが反応し、均一になる様子が観測された。その際、分散液の温度が25℃から52℃まで上昇する様子が観測された。分散液の温度が50℃になるように2時間加熱撹拌した後、分散液にエタノール(750g)を撹拌(250rpm)しながら添加して希釈した。希釈分散液をダイナフィルター(三菱化工機(株)製、製品名「DyF152/S」、平均細孔径7nmのMgAl2O製ディスク[ANDRITZ KMPT GmbH製、品番2065181、型φ152/7nm])に導入した。0.2MPaの静圧を圧縮空気によって与えながら、フィルターと連結した回転軸を回転(1,000rpm)させた。セラミックフィルターを経て分散液が滲出する様子が観測された。フィルター排出口には受器(5,000mL)を設け、滲出液を800g分取した。濃縮された分散液に対して、継続して有機溶剤(エタノール)を加圧供給(0.2MPa)した。0.2MPaの静圧を圧縮空気によって与えながら、フィルターと連結した回転軸を回転(1,000rpm)させた。セラミックフィルターを経て分散液が滲出する様子が観測された。フィルター排出口には受器(5,000mL)を設け、滲出液が800gに達するまでエタノールの加圧供給を行った。ろ過室から分散液を取り出し、表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)を得た。表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)の固形分濃度は17質量%、粒径は19.2nmであった。この時、粒径は動的光散乱法で測定した体積基準の50%累積分布径(D50)の値であり、ナノトラックUPA-EX150(日機装(株)製)を用いて測定した。
(Preparation Example 1B: Synthesis of ethanol dispersion (1) of surface-modified core-shell particles)
An aqueous dispersion of core-shell particles (1) (300 g, solid content concentration of 15.9% by mass) and 3 g of a sulfonic acid cationic ion exchange resin as a catalyst. Methyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name “KBM-13”, 230 g) was added as a surface modifier and vigorously stirred (250 rpm). It was observed that the dispersion liquid and the alkoxysilane reacted with each other by stirring and became uniform. At that time, it was observed that the temperature of the dispersion increased from 25°C to 52°C. After heating and stirring for 2 hours so that the temperature of the dispersion reached 50° C., the dispersion was diluted by adding ethanol (750 g) while stirring (250 rpm). The diluted dispersion was introduced into a Dynafilter (manufactured by Mitsubishi Kakoki Co., Ltd., product name “DyF152/S”, MgAl 2 O disk with an average pore diameter of 7 nm [manufactured by ANDRITZ KMPT GmbH, product number 2065181, type φ152/7 nm]). did. A rotating shaft connected to the filter was rotated (1,000 rpm) while applying a static pressure of 0.2 MPa with compressed air. Exudation of the dispersion through the ceramic filter was observed. A receiver (5,000 mL) was provided at the outlet of the filter, and 800 g of exudate was collected. An organic solvent (ethanol) was continuously supplied under pressure (0.2 MPa) to the concentrated dispersion. A rotating shaft connected to the filter was rotated (1,000 rpm) while applying a static pressure of 0.2 MPa with compressed air. Exudation of the dispersion through the ceramic filter was observed. A receiver (5,000 mL) was provided at the filter outlet, and ethanol was supplied under pressure until the exudate reached 800 g. The dispersion liquid was taken out from the filtration chamber to obtain an ethanol dispersion liquid (1) of surface-modified core-shell particles. The ethanol dispersion (1) of surface-modified core-shell particles had a solid concentration of 17% by mass and a particle size of 19.2 nm. At this time, the particle size is the value of the volume-based 50% cumulative distribution diameter (D 50 ) measured by the dynamic light scattering method, which was measured using Nanotrac UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

(調製例1-C:ポリシロキサンがグラフトされたコアシェル粒子(1)の合成)
ジムロート冷却管、窒素導入管、温度計、機械撹拌羽を備えた4つ口2Lセパラブルフラスコに、コアシェル粒子のエタノール分散液(1)(258g、固形分濃度17質量%)、エタノール(634g)、環状シロキサン(オクタメチルシクロテトラシロキサン[D4]、179g)と、触媒としてトリフルオロメタンスルホン酸(2g)を加えた。室温で12時間撹拌した後、2時間還流することで開環重合を行った。続いて、エタノールを常圧留去し、エタノールが留去された状態において、更に110℃で2時間撹拌した。室温に冷却後、トルエン(300g)と合成ハイドロタルサイト(協和化学工業(株)製、「キョーワード500」、8g)を加え、酸触媒を吸着した。キョーワード500をろ過によって取り除いた後、トルエンを減圧留去によって取り除くことで液状のポリシロキサンをグラフト化したコアシェル粒子(1)を得た。熱重量分析の結果、得られたポリシロキサンがグラフトされたコアシェル粒子(1)に対するシロキサン成分の含有量が72質量%であった。
(Preparation Example 1-C: Synthesis of polysiloxane-grafted core-shell particles (1))
A Dimroth condenser, a nitrogen inlet tube, a thermometer, a four-necked 2 L separable flask equipped with mechanical stirring blades, ethanol dispersion of core-shell particles (1) (258 g, solid content concentration 17% by mass), ethanol (634 g) , a cyclic siloxane (octamethylcyclotetrasiloxane [D4], 179 g) and trifluoromethanesulfonic acid (2 g) as a catalyst were added. After stirring at room temperature for 12 hours, ring-opening polymerization was performed by refluxing for 2 hours. Subsequently, ethanol was distilled off under normal pressure, and the mixture was further stirred at 110° C. for 2 hours while the ethanol was distilled off. After cooling to room temperature, toluene (300 g) and synthetic hydrotalcite (manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., "Kyoward 500", 8 g) were added to adsorb the acid catalyst. After Kyoward 500 was removed by filtration, toluene was removed by distillation under reduced pressure to obtain core-shell particles (1) grafted with liquid polysiloxane. As a result of thermogravimetric analysis, the content of the siloxane component in the resulting polysiloxane-grafted core-shell particles (1) was 72% by mass.

(調製例2:表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(2)の合成)
36質量%の塩化チタン(IV)水溶液(石原産業(株)製、製品名:TC-36)66.0gに塩化スズ(IV)五水和物(和光純薬工業(株)製)1.8gを添加する代わりに、36質量%の塩化チタン(IV)水溶液(石原産業(株)製、製品名:TC-36)66.0gに塩化スズ(IV)五水和物(和光純薬工業(株)製)1.8g、酸化マンガン(II)((株)高純度化学研究所)0.09gを添加した以外は、調製例1Bと同様にして表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(2)を得た。表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(2)の固形分濃度は14.5質量%、粒径は19.2nmであった。
(Preparation Example 2: Synthesis of ethanol dispersion (2) of surface-modified core-shell particles)
Tin (IV) chloride pentahydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to 66.0 g of a 36% by mass titanium (IV) chloride aqueous solution (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., product name: TC-36)1. Instead of adding 8 g, 36 mass% titanium (IV) chloride aqueous solution (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., product name: TC-36) was added to 66.0 g of tin (IV) chloride pentahydrate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Co., Ltd.) and 0.09 g of manganese (II) oxide (Kojundo Chemical Laboratory Co., Ltd.) were added, but an ethanol dispersion of core-shell particles surface-modified in the same manner as in Preparation Example 1B. (2) was obtained. The ethanol dispersion (2) of surface-modified core-shell particles had a solid concentration of 14.5% by mass and a particle size of 19.2 nm.

(調製例3:表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(3)の合成)
表面修飾剤としてメチルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、製品名「KBM-13」、230g)ではなく、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、製品名「KBM-5103」、230g)を使用した以外は、調製例1Bと同様にして表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(3)を得た。表面修飾されたコアシェル粒子のエタノール分散液(3)の固形分濃度は15質量%、粒径は19.5nmであった。
(Preparation Example 3: Synthesis of ethanol dispersion (3) of surface-modified core-shell particles)
γ-Acryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name "KBM-5103", 230 g) was used to obtain an ethanol dispersion (3) of surface-modified core-shell particles in the same manner as in Preparation Example 1B. The ethanol dispersion (3) of surface-modified core-shell particles had a solid concentration of 15% by mass and a particle size of 19.5 nm.

[金属酸化物担持シリカの調製例I~X]
(調製例I:金属酸化物担持シリカ(1)の調製)
BET法による比表面積が200m2/gであるヒュームドシリカ(日本アエロジル社製、アエロジル200、一次粒子径12nm)200gを、高速ミキサー(容積10L)に仕込み、回転数1500rpmで運転した。回転が安定したところで、ケイ素原子含有疎水化剤として平均重合度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70gを20秒で噴霧した後、調製例1Aで得られたコアシェル粒子の水分散液(1)100gと純水200gを60秒で、噴霧した。これを、乾燥機で水分を除去した後、250℃で2.5時間加熱した。得られた金属酸化物担持シリカ(1)は、下記の方法で測定したゆるみ嵩密度が150g/L、メタノール滴定法による疎水化度が60であった。
[Preparation Examples I to X of Metal Oxide-Supported Silica]
(Preparation Example I: Preparation of metal oxide-supported silica (1))
200 g of fumed silica having a BET specific surface area of 200 m 2 /g (Nippon Aerosil 200, primary particle diameter 12 nm) was charged into a high-speed mixer (10 L volume) and operated at 1500 rpm. When the rotation was stabilized, 70 g of dimethylpolysiloxane having an average degree of polymerization of 4 and a viscosity of 15 mPa s at 25°C as a silicon atom-containing hydrophobizing agent was sprayed for 20 seconds. 100 g of aqueous dispersion (1) and 200 g of pure water were sprayed for 60 seconds. This was heated at 250° C. for 2.5 hours after removing moisture with a dryer. The resulting metal oxide-supported silica (1) had a loose bulk density of 150 g/L measured by the following method, and a hydrophobicity of 60 by methanol titration.

<ゆるみ嵩密度の測定方法>
セイシン企業製マルチテスターMT-1000型を使用する。フィーダーユニット上部にロート、フルイ(目開き150μm)、フルイスペーサーの順に重ね置き、ストッパーで固定する。サンプル台に100mlのセルを置き、サンプルユニットにサンプルを投入するとともに、フィーダーを振動させ、ふるい落としたサンプルでセルを充填し、擦り切り板で擦り切る。ゆるみ嵩密度ρ(g/l)は次式で得られる。
ρ=((W1-W0)/100)×1000
W0:セル容器の重量(g)
W1:セル容器+サンプル重量(g)
<Method for measuring loose bulk density>
Multitester MT-1000 type manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd. is used. A funnel, a sieve (opening 150 μm), and a sieve spacer are stacked in this order on the top of the feeder unit and fixed with a stopper. A 100 ml cell is placed on the sample table, and the sample is put into the sample unit, while the feeder is vibrated to fill the cell with the sieved sample and scrape it off with a scraper. The loose bulk density ρ (g/l) is obtained by the following formula.
ρ = ((W1-W0)/100) x 1000
W0: Weight of cell container (g)
W1: cell container + sample weight (g)

<疎水化度の測定方法>
200mlのビーカーに純水50mlを入れ、サンプル0.2gを加え、マグネットスターラーで撹拌する。メタノールを入れたビュレットの先端を液中に入れ、撹拌下でメタノールを滴下し、サンプルが完全に水中に分散するまでに要したメタノールの添加量をZmlとしたとき、次式で得られる。
疎水化度=(Z/(50+Z))×100
<Method for measuring degree of hydrophobicity>
Put 50 ml of pure water into a 200 ml beaker, add 0.2 g of the sample, and stir with a magnetic stirrer. The tip of a burette filled with methanol is immersed in the liquid, methanol is added dropwise under stirring, and the amount of methanol added required for the sample to completely disperse in water is Zml, and is obtained by the following formula.
Hydrophobicity = (Z / (50 + Z)) x 100

(調製例II:金属酸化物担持シリカ(2)の調製)
BET法による比表面積が200m2/gであるヒュームドシリカ(日本アエロジル社製、アエロジル200、一次粒子径12nm)200gを、高速ミキサー(容積10L)に仕込み、回転数1500rpmで運転した。回転が安定したところで、ケイ素原子含有疎水化剤として平均重合度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70gを20秒で噴霧した後、調製例1Aで得られたコアシェル粒子の水分散液(1)300gを60秒で、噴霧した。これを、乾燥機で水分を除去した後、250℃で2.5時間加熱した。得られた金属酸化物担持シリカ(2)は、ゆるみ嵩密度が210g/L、メタノール滴定法による疎水化度が62であった。
(Preparation Example II: Preparation of metal oxide-supported silica (2))
200 g of fumed silica having a BET specific surface area of 200 m 2 /g (Nippon Aerosil 200, primary particle diameter 12 nm) was charged into a high-speed mixer (10 L volume) and operated at 1500 rpm. When the rotation was stabilized, 70 g of dimethylpolysiloxane having an average degree of polymerization of 4 and a viscosity of 15 mPa s at 25°C as a silicon atom-containing hydrophobizing agent was sprayed for 20 seconds. 300 g of aqueous dispersion (1) was sprayed for 60 seconds. This was heated at 250° C. for 2.5 hours after removing moisture with a dryer. The resulting metal oxide-supported silica (2) had a loose bulk density of 210 g/L and a degree of hydrophobicity of 62 determined by methanol titration.

(調製例III:金属酸化物担持シリカ(3)の調製)
ケイ素原子含有疎水化剤として平均重合度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ではなく、ジメチルジメトキシシラン50gを用いた以外は、調製例Iと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(3)は、ゆるみ嵩密度が160g/L、メタノール滴定法による疎水化度が62であった。
(Preparation Example III: Preparation of metal oxide-supported silica (3))
It was prepared in the same manner as in Preparation Example I, except that 50 g of dimethyldimethoxysilane was used instead of dimethylpolysiloxane having an average degree of polymerization of 4 and a viscosity of 15 mPa·s at 25° C. as the silicon atom-containing hydrophobizing agent. The resulting metal oxide-supported silica (3) had a loose bulk density of 160 g/L and a degree of hydrophobicity of 62 determined by methanol titration.

(調製例IV:金属酸化物担持シリカ(4)の調製)
コアシェル粒子の水分散液(1)ではなく、調製例1Bで得られたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)を用いた以外は調製例Iと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(4)は、ゆるみ嵩密度が155g/L、メタノール滴定法による疎水化度が58であった。
(Preparation Example IV: Preparation of metal oxide-supported silica (4))
Preparation Example I was repeated except that the ethanol dispersion (1) of core-shell particles obtained in Preparation Example 1B was used instead of the aqueous dispersion (1) of core-shell particles. The resulting metal oxide-supported silica (4) had a loose bulk density of 155 g/L and a degree of hydrophobicity of 58 determined by methanol titration.

(調製例V:金属酸化物担持シリカ(5)の調製)
純水を添加しない以外は、調製例Iと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(5)は、ゆるみ嵩密度が70g/L、メタノール滴定法による疎水化度が58であった。
(Preparation Example V: Preparation of metal oxide-supported silica (5))
It was prepared in the same manner as in Preparation Example I, except that pure water was not added. The resulting metal oxide-supported silica (5) had a loose bulk density of 70 g/L and a degree of hydrophobicity of 58 determined by methanol titration.

(調製例VI:金属酸化物担持シリカ(6)の調製)
純水200gではなく、メタノール500gを用いた以外は、調製例IVと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(6)は、ゆるみ嵩密度が165g/L、メタノール滴定法による疎水化度が62であった。
(Preparation Example VI: Preparation of metal oxide-supported silica (6))
It was prepared in the same manner as Preparation Example IV, except that 500 g of methanol was used instead of 200 g of pure water. The resulting metal oxide-supported silica (6) had a loose bulk density of 165 g/L and a degree of hydrophobicity of 62 determined by methanol titration.

(調製例VII:金属酸化物担持シリカ(7)の調製)
コアシェル粒子の水分散液(1)ではなく、調製例2で得られたコアシェル粒子のエタノール分散液(2)を用いた以外は、調製例Iと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(7)は、ゆるみ嵩密度が166g/L、メタノール滴定法による疎水化度が61であった。
(Preparation Example VII: Preparation of metal oxide-supported silica (7))
Preparation Example I was repeated except that the core-shell particle ethanol dispersion (2) obtained in Preparation Example 2 was used instead of the core-shell particle aqueous dispersion (1). The resulting metal oxide-supported silica (7) had a loose bulk density of 166 g/L and a degree of hydrophobicity of 61 determined by methanol titration.

(調製例VIII:金属酸化物担持シリカ(8)の調製)
コアシェル粒子の水分散液(1)ではなく、調製例1Aで得られた複合酸化物分散液(i)を用いた以外は、調製例Iと同様に調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(8)は、ゆるみ嵩密度が160g/L、メタノール滴定法による疎水化度が60であった。
(Preparation Example VIII: Preparation of metal oxide-supported silica (8))
It was prepared in the same manner as in Preparation Example I, except that the composite oxide dispersion (i) obtained in Preparation Example 1A was used instead of the core-shell particle aqueous dispersion (1). The resulting metal oxide-supported silica (8) had a loose bulk density of 160 g/L and a degree of hydrophobicity of 60 by methanol titration.

(調製例IX:金属酸化物担持シリカ(9)の調製)
ケイ素原子含有疎水化剤として平均重合度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を添加しない以外は調製例Iと同様にして調製した。得られた金属酸化物担持シリカ(9)は、ゆるみ嵩密度が140g/Lであった。この酸化チタン担持シリカは、水に溶解(疎水化度0)した。
(Preparation Example IX: Preparation of metal oxide-supported silica (9))
It was prepared in the same manner as in Preparation Example I except that dimethylpolysiloxane having an average degree of polymerization of 4 and a viscosity at 25°C of 15 mPa·s was not added as a silicon atom-containing hydrophobizing agent. The resulting metal oxide-supported silica (9) had a loose bulk density of 140 g/L. This titanium oxide-supported silica was dissolved in water (hydrophobicity 0).

(調製例X:コアシェル粒子のエタノール分散液とシラノール基含有シロキサンとの混合液1の調製)
調製例1Bで得られたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)10gと、両末端シラノール基を有し、平均重合度が3、25℃における粘度が15mPa・sであるジメチルポリシロキサン4gを混合し、コアシェル粒子のエタノール分散液とシラノール基含有シロキサンとの「混合液1」を調製した。
(Preparation Example X: Preparation of mixed liquid 1 of ethanol dispersion of core-shell particles and silanol group-containing siloxane)
10 g of the ethanol dispersion (1) of the core-shell particles obtained in Preparation Example 1B and 4 g of dimethylpolysiloxane having both terminal silanol groups, an average degree of polymerization of 3, and a viscosity at 25° C. of 15 mPa·s were mixed. , a "mixture 1" of an ethanol dispersion of core-shell particles and a silanol group-containing siloxane was prepared.

実施例1~12及び比較例1~7のシリコーンゴム組成物の作製
[実施例1]
(A)成分として、ジメチルシロキサン単位99.850モル%、メチルビニルシロキサン単位0.125モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムI」と表記する)50質量部、ジメチルシロキサン単位99.500モル%、メチルビニルシロキサン単位0.475モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムII」と表記する)50質量部、(B)成分として、BET法比表面積が230m2/gの表面疎水化処理されたヒュームドシリカ(レオロシールDM30S、(株)トクヤマ製)50質量部に、ヘキサメチルジシラザン4質量部添加し、ニーダーにて混練りし、170℃にて2時間加熱処理して組成物(ベースコンパウンド1)を調製した。
[ Preparation of Silicone Rubber Compositions of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 7 ]
[Example 1]
Component (A) is an organopolysiloxane composed of 99.850 mol% of dimethylsiloxane units, 0.125 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units, and having an average degree of polymerization of about 6,000. 50 parts by mass of raw rubber (indicated as "organopolysiloxane raw rubber I" in the table), 99.500 mol% of dimethylsiloxane units, 0.475 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units 50 parts by mass of an organopolysiloxane raw rubber having an average degree of polymerization of about 6,000 (indicated as "organopolysiloxane raw rubber II" in the table); 4 parts by mass of hexamethyldisilazane was added to 50 parts by mass of fumed silica (Rheolosil DM30S, manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) that had been surface-hydrophobized to 2 /g and kneaded in a kneader at 170°C for 2 hours. A composition (base compound 1) was prepared by heating for a period of time.

この組成物(ベースコンパウンド1)100質量部に対し、(C)成分として、調製例Iで得られた金属酸化物担持シリカ(1)5質量部、(D)成分として、平均粒径2.0μmの三次元網目状に架橋した構造を持つシリコーンレジンパウダー(KMP-590、信越化学工業(株)製)20質量部、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。 Per 100 parts by mass of this composition (base compound 1), 5 parts by mass of the metal oxide-supported silica (1) obtained in Preparation Example I as the component (C), and an average particle size of 2.5 parts by mass as the component (D). 20 parts by mass of silicone resin powder (KMP-590, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a three-dimensional network crosslinked structure of 0 μm, 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E), and component (F) As a 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate (platinum concentration 2% by mass) 0.1 parts by mass, (G-1) component C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, platinum atom 0.1 part) 09% by mass, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and C25B (containing 40% by mass of organohydrogenpolysiloxane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., organohydrogenpolysiloxane) 2.4 parts by mass was added, and the composition was press-cured for 10 minutes under the conditions of 120°C and 70 kgf/cm 2 to prepare sheets of 2 mm thickness and 1 mm thickness. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[実施例2]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例IIで得られた金属酸化物担持シリカ(2)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 2]
Various physical properties, light transmission, rate and flame retardancy were measured.

[実施例3]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例IIIで得られた金属酸化物担持シリカ(3)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 3]
Various physical properties, light transmission, rate and flame retardancy were measured.

[実施例4]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例IVで得られた金属酸化物担持シリカ(4)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 4]
Various physical properties, light transmission, rate and flame retardancy were measured.

[実施例5]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例Vで得られた金属酸化物担持シリカ(5)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 5]
Various physical properties, light transmission, rate and flame retardancy were measured.

[実施例6]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例VIで得られた金属酸化物担持シリカ(6)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 6]
Various physical properties, light transmission, rate and flame retardancy were measured.

[実施例7]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例VIIで得られた金属酸化物担持シリカ(7)にし、(D)成分を10質量部にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 7]
Example 1 except that the metal oxide-supported silica (7) obtained in Preparation Example VII was used as the component (C) instead of the metal oxide-supported silica (1), and the component (D) was 10 parts by mass. Various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured in the same manner as above.

[実施例8]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例VIIIで得られた金属酸化物担持シリカ(8)にし、(D)成分を10質量部にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 8]
Example 1 except that the metal oxide-supported silica (8) obtained in Preparation Example VIII was used as the component (C) instead of the metal oxide-supported silica (1), and the component (D) was 10 parts by mass. Various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured in the same manner as above.

[実施例9]
(A)成分として、ジメチルシロキサン単位99.850モル%、メチルビニルシロキサン単位0.125モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムI」と表記する)50質量部、ジメチルシロキサン単位99.500モル%、メチルビニルシロキサン単位0.475モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムII」と表記する)50質量部、(B)成分として、BET法比表面積が230m2/gの表面疎水化処理されたヒュームドシリカ(レオロシールDM30S、(株)トクヤマ製)50質量部に、ヘキサメチルジシラザン4質量部、1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシラザン1.5質量部添加し、ニーダーにて混練りし、170℃にて2時間加熱処理して組成物(ベースコンパウンド2)を調製した。
[Example 9]
Component (A) is an organopolysiloxane composed of 99.850 mol% of dimethylsiloxane units, 0.125 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units, and having an average degree of polymerization of about 6,000. 50 parts by mass of raw rubber (indicated as "organopolysiloxane raw rubber I" in the table), 99.500 mol% of dimethylsiloxane units, 0.475 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units 50 parts by mass of an organopolysiloxane raw rubber having an average degree of polymerization of about 6,000 (indicated as "organopolysiloxane raw rubber II" in the table); 2 /g surface-hydrophobicized fumed silica (Reolosil DM30S, manufactured by Tokuyama Co., Ltd.), 4 parts by weight of hexamethyldisilazane, 1,3-divinyl-1,1,3,3- 1.5 parts by mass of tetramethyldisilazane was added, kneaded with a kneader, and heat-treated at 170° C. for 2 hours to prepare a composition (base compound 2).

この組成物(ベースコンパウンド2)100質量部に対し、(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)5質量部、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。 With respect to 100 parts by mass of this composition (base compound 2), 5 parts by mass of metal oxide-supported silica (1) as component (C), 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E), and component (F) As a 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate (platinum concentration 2% by mass) 0.1 parts by mass, (G-1) component C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, platinum atom 0.1 part) 09% by mass, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and C25B (containing 40% by mass of organohydrogenpolysiloxane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., organohydrogenpolysiloxane) 2.4 parts by mass was added, and the composition was press-cured for 10 minutes under the conditions of 120°C and 70 kgf/cm 2 to prepare sheets of 2 mm thickness and 1 mm thickness. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[実施例10]
ベースコンパウンド(1)100質量部に対し、(C)成分として、調製例Iで得られた金属酸化物担持シリカ(1)5質量部、(D)成分として、平均粒径2.0μmの三次元網目状に架橋した構造を持つシリコーンレジンパウダー(KMP-590、信越化学工業(株)製)20質量部、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部及び(G-2)成分として、ジクミルパーオキサイド0.3質量部を添加し、該組成物を170℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 10]
Based on 100 parts by mass of the base compound (1), 5 parts by mass of the metal oxide-supported silica (1) obtained in Preparation Example I as the component (C), and a tertiary compound having an average particle size of 2.0 μm as the component (D) 20 parts by mass of silicone resin powder (KMP-590, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a structure crosslinked in the original network shape, 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E), chloride as component (F) 0.1 parts by mass of a 2-ethylhexanol solution of platinum acid hexahydrate (platinum concentration: 2% by mass) and 0.3 parts by mass of dicumyl peroxide as component (G-2) were added, and the composition was diluted to 170 parts by mass. C. and 70 kgf/ cm.sup.2 for 10 minutes to prepare sheets having a thickness of 2 mm and a thickness of 1 mm. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[実施例11]
(A)成分として、ジメチルシロキサン単位99.850モル%、メチルビニルシロキサン単位0.125モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムI」と表記する)50質量部、ジメチルシロキサン単位99.500モル%、メチルビニルシロキサン単位0.475モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムII」と表記する)50質量部、(B)成分として、BET法比表面積が230m2/gの表面疎水化処理されたヒュームドシリカ(レオロシールDM30S、(株)トクヤマ製)50質量部、(C)成分として、調製例Iで得られた金属酸化物担持シリカ(1)7.7質量部に、ヘキサメチルジシラザン4質量部添加し、ニーダーにて混練りし、170℃にて2時間加熱処理して組成物(ベースコンパウンド3)を調製した。
[Example 11]
Component (A) is an organopolysiloxane composed of 99.850 mol% of dimethylsiloxane units, 0.125 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units, and having an average degree of polymerization of about 6,000. 50 parts by mass of raw rubber (indicated as "organopolysiloxane raw rubber I" in the table), 99.500 mol% of dimethylsiloxane units, 0.475 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units 50 parts by mass of an organopolysiloxane raw rubber having an average degree of polymerization of about 6,000 (indicated as "organopolysiloxane raw rubber II" in the table); 50 parts by mass of fumed silica (Rheolosil DM30S, manufactured by Tokuyama Corp.) having a surface hydrophobized surface of 2 /g; To 7 parts by mass, 4 parts by mass of hexamethyldisilazane was added, kneaded with a kneader, and heat-treated at 170° C. for 2 hours to prepare a composition (base compound 3).

この組成物(ベースコンパウンド3)100質量部に対し、(D)成分として、平均粒径2.0μmの三次元網目状に架橋した構造を持つシリコーンレジンパウダー(KMP-590、信越化学工業(株)製)20質量部、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。 Based on 100 parts by mass of this composition (base compound 3), as component (D), a silicone resin powder (KMP-590, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. ) 20 parts by mass, 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E), and 0.1 mass of a 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate (platinum concentration: 2% by mass) as component (F) Part, as the (G-1) component, C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, containing 0.09% by mass as platinum atoms, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and C25B (organohydrogen poly 2.4 parts by mass of organohydrogenpolysiloxane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. containing 40% by mass of siloxane) was added, and the composition was press-cured for 10 minutes at 120° C. and 70 kgf/cm 2 . Sheets with a thickness of 2 mm and a thickness of 1 mm were produced. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[実施例12]
ヘキサメチルジシラザンではなく、両末端シラノール基を有し、平均重合度が3、25℃における粘度が15mPa・sであるジメチルポリシロキサンにした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Example 12]
In the same manner as in Example 1, various physical properties, Light transmittance and flame retardancy were measured.

[比較例1]
(C)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)を添加しない以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Comparative Example 1]
Various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured in the same manner as in Example 1, except that metal oxide-supported silica (1) was not added as component (C).

[比較例2]
(C)成分と比較する(C’)成分として、金属酸化物担持シリカ(1)ではなく、調製例IXで得られた金属酸化物担持シリカ(9)にした以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Comparative Example 2]
The same as in Example 1 except that the metal oxide-supported silica (9) obtained in Preparation Example IX was used as the component (C') to be compared with the component (C) instead of the metal oxide-supported silica (1). Then, various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[比較例3]
(E)成分として、ベンゾトリアゾールを添加しない以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Comparative Example 3]
Various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured in the same manner as in Example 1, except that benzotriazole was not added as component (E).

[比較例4]
(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液を添加しない以外は、実施例1と同様にして、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Comparative Example 4]
Various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured in the same manner as in Example 1, except that the 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate was not added as component (F).

[比較例5]
(A)成分として、ジメチルシロキサン単位99.850モル%、メチルビニルシロキサン単位0.125モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムI」と表記する)50質量部、ジメチルシロキサン単位99.500モル%、メチルビニルシロキサン単位0.475モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムII」と表記する)50質量部、(B)成分として、BET法比表面積が230m2/gの表面疎水化処理されたヒュームドシリカ(レオロシールDM30S、(株)トクヤマ製)50質量部に、調製例Xで得られたコアシェル粒子のエタノール分散液とシラノール基含有シロキサンとの混合液(1)を35.8質量部添加し、ニーダーにて混練りし、170℃にて2時間加熱処理して組成物(ベースコンパウンド4)を調製した。
[Comparative Example 5]
Component (A) is an organopolysiloxane composed of 99.850 mol% of dimethylsiloxane units, 0.125 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units, and having an average degree of polymerization of about 6,000. 50 parts by mass of raw rubber (indicated as "organopolysiloxane raw rubber I" in the table), 99.500 mol% of dimethylsiloxane units, 0.475 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units 50 parts by mass of an organopolysiloxane raw rubber having an average degree of polymerization of about 6,000 (indicated as "organopolysiloxane raw rubber II" in the table); 2 /g surface-hydrophobicized fumed silica (Rheolosil DM30S, manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) was mixed with 50 parts by mass of an ethanol dispersion of the core-shell particles obtained in Preparation Example X and a silanol group-containing siloxane . 35.8 parts by mass of (1) was added, kneaded with a kneader, and heat-treated at 170° C. for 2 hours to prepare a composition (base compound 4).

この組成物(ベースコンパウンド4)100質量部に対し、(D)成分として、平均粒径2.0μmの三次元網目状に架橋した構造を持つシリコーンレジンパウダー(KMP-590、信越化学工業(株)製)20質量部、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。 Based on 100 parts by mass of this composition (base compound 4), as component (D), a silicone resin powder (KMP-590, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. ) 20 parts by mass, 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E), and 0.1 mass of a 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate (platinum concentration: 2% by mass) as component (F) Part, as the (G-1) component, C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, containing 0.09% by mass as platinum atoms, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and C25B (organohydrogen poly 2.4 parts by mass of organohydrogenpolysiloxane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. containing 40% by mass of siloxane) was added, and the composition was press-cured for 10 minutes at 120° C. and 70 kgf/cm 2 . Sheets with a thickness of 2 mm and a thickness of 1 mm were produced. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[比較例6]
(A)成分として、ジメチルシロキサン単位99.850モル%、メチルビニルシロキサン単位0.125モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムI」と表記する)50質量部、ジメチルシロキサン単位99.500モル%、メチルビニルシロキサン単位0.475モル%、ジメチルビニルシロキシ単位0.025モル%からなり、平均重合度が約6,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム(但し、表中では「オルガノポリシロキサン生ゴムII」と表記する)50質量部、(B)成分として、BET法比表面積が230m2/gの表面疎水化処理されたヒュームドシリカ(レオロシールDM30S、(株)トクヤマ製)50質量部、調製例1Bで得られたコアシェル粒子のエタノール分散液(1)3質量部に、ヘキサメチルジシラザン4質量部、ニーダーにて混練りし、170℃にて2時間加熱処理して組成物(ベースコンパウンド5)を調製した。
[Comparative Example 6]
Component (A) is an organopolysiloxane composed of 99.850 mol% of dimethylsiloxane units, 0.125 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units, and having an average degree of polymerization of about 6,000. 50 parts by mass of raw rubber (indicated as "organopolysiloxane raw rubber I" in the table), 99.500 mol% of dimethylsiloxane units, 0.475 mol% of methylvinylsiloxane units, and 0.025 mol% of dimethylvinylsiloxy units 50 parts by mass of an organopolysiloxane raw rubber having an average degree of polymerization of about 6,000 (indicated as "organopolysiloxane raw rubber II" in the table); 50 parts by mass of fumed silica (Rheolosil DM30S, manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) subjected to surface hydrophobization treatment of 2 /g, 3 parts by mass of ethanol dispersion (1) of core-shell particles obtained in Preparation Example 1B, hexamethyl 4 parts by mass of disilazane were kneaded in a kneader and heat-treated at 170° C. for 2 hours to prepare a composition (base compound 5).

この組成物(ベースコンパウンド5)100質量部に対し、(E)成分として、ベンゾトリアゾール0.025質量部、(F)成分として、塩化白金酸6水塩の2-エチルヘキサノール溶液(白金濃度2質量%)0.1質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。 With respect to 100 parts by mass of this composition (base compound 5), 0.025 parts by mass of benzotriazole as component (E) and 2-ethylhexanol solution of chloroplatinic acid hexahydrate as component (F) (platinum concentration: 2 % by mass) 0.1 part by mass, and as component (G-1), C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, containing 0.09% by mass as platinum atoms, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and 2.4 parts by mass of C25B (containing 40% by mass of organohydrogenpolysiloxane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., organohydrogenpolysiloxane), and the composition was heated at 120° C. and 70 kgf/cm 2 . Press curing was performed for 10 minutes to prepare sheets having a thickness of 2 mm and a thickness of 1 mm. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[比較例7]
ベースコンパウンド(1)100質量部に対し、(C)成分と比較する(C’)成分として、調製例1-Cで得られたポリシロキサンがグラフトされたコアシェル粒子(1)1.4質量部、(G-1)成分として、C25A(白金族金属系ヒドロシリル化触媒、白金原子として0.09質量%含有、信越化学工業(株)製)0.5質量部及びC25B(オルガノハイドロジェンポリシロキサン40質量%含有、信越化学工業(株)製、オルガノハイドロジェンポリシロキサン)2.4質量部を添加し、該組成物を120℃、70kgf/cm2の条件で10分間プレスキュアを行い、2mm厚と1mm厚のシートを作成した。次いで200℃のオーブンで4時間ポストキュアを実施した。これらのシリコーンゴムシートを室温(25℃)に戻し、各種物性、光透過率及び難燃性を測定した。
[Comparative Example 7]
Based on 100 parts by mass of base compound (1), 1.4 parts by mass of core-shell particles (1) grafted with polysiloxane obtained in Preparation Example 1-C as component (C') to be compared with component (C) , As the (G-1) component, C25A (platinum group metal hydrosilylation catalyst, containing 0.09% by mass as platinum atoms, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts by mass and C25B (organohydrogenpolysiloxane 2.4 parts by mass of organohydrogenpolysiloxane (containing 40% by mass, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is added, and the composition is press-cured for 10 minutes at 120° C. and 70 kgf/cm 2 to obtain a thickness of 2 mm. Thick and 1 mm thick sheets were produced. Then, post-curing was performed in an oven at 200° C. for 4 hours. These silicone rubber sheets were returned to room temperature (25° C.) and various physical properties, light transmittance and flame retardancy were measured.

[各種物性の測定]
JIS K 6249:2003に準拠して作製した試験用シートを用いて、JIS K 6249:2003に準じた方法で、各種物性〔硬さ(デュロメーターA)、引張強さ、切断時伸び〕を測定した。その結果を下記の表1(各実施例)及び表2(各比較例)に示す。
[Measurement of various physical properties]
Using a test sheet prepared in accordance with JIS K 6249: 2003, various physical properties [hardness (durometer A), tensile strength, elongation at break] were measured in accordance with JIS K 6249: 2003. . The results are shown in Table 1 (each example) and Table 2 (each comparative example) below.

[光透過率の測定]
ヘーズメーター(スガ試験機(株)製、型式:HGM-2)を用いて、JIS K 7361-1:1997に記載の方法により、200℃、4時間ポストキュア後の2mm厚シリコーンゴムシートの光透過率を測定した。その結果を下記の表1(各実施例)及び表2(各比較例)に示す。
[Measurement of light transmittance]
Using a haze meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., model: HGM-2), the light of a 2 mm thick silicone rubber sheet after post-curing at 200 ° C. for 4 hours according to the method described in JIS K 7361-1: 1997. Transmittance was measured. The results are shown in Table 1 (each example) and Table 2 (each comparative example) below.

[難燃性の測定]
難燃性測定は、UL94の20mm垂直燃焼試験に規定する方法に従って、5枚の1mm厚のシリコーンゴムシートを用い、残炎時期間T1及びT2、及び、全ての処理による各組の残炎時間の合計(5枚のシリコーンゴムシートのT1+T2の合計)を測定し、また結果に基づき、材料の難燃性区分を行った。T1とは第1回接炎後の残炎時間、T2とは第2回接炎後の残炎時間を表す。
[Measurement of flame retardancy]
Flame retardancy was measured using five silicone rubber sheets with a thickness of 1 mm according to the method specified in the 20 mm vertical burning test of UL94, afterflame time periods T1 and T2, and afterflame time for each set of all treatments. (total of T1 + T2 of the five silicone rubber sheets) was measured, and based on the results, the flame retardant classification of the material was performed. T1 represents the afterflame time after the first flame contact, and T2 represents the afterflame time after the second flame contact.

Figure 0007106969000002
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Figure 0007106969000003
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Claims (8)

(A)下記平均組成式(1)
nSiO(4-n)/2 (1)
(式中、Rは同一又は異種の非置換もしくは置換の炭素数1~12の1価炭化水素基であり、nは1.95~2.05の正数である。)
で表され、一分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン
100質量部、
(B)比表面積が50m2/g以上の補強性シリカ 5~100質量部、
(C)酸化チタンを含む金属酸化物粒子を担持し、ケイ素原子含有疎水化剤で表面が疎水化され、かつ上記金属酸化物粒子を担持する前の一次粒子径が5~50nmの範囲であるシリカ 0.01~50質量部、
(D)シリコーンレジンパウダー 0~50質量部
(E)トリアゾール系化合物 0.001~0.1質量部、
(F)白金系化合物
白金(質量換算)として、(A)~(E)成分の合計質量に対し、16.3~1,000ppm(但し、(G)成分が白金系化合物を含む場合には、その白金の量も含まれる。)、及び
(G)硬化剤 (A)成分を硬化させる有効量
を含有し、上記(C)成分の金属酸化物粒子の平均粒子径は、レーザー光を用いた動的光散乱法で測定した体積基準の50%累積分布径(D50)で1~50nmであることを特徴とするシリコーンゴム組成物。
(A) the following average composition formula (1)
R.nSiO(4-n)/2 (1)
(Wherein, R is the same or different unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and n is a positive number of 1.95 to 2.05.)
Organopolysiloxane represented by and having at least two alkenyl groups in one molecule
100 parts by mass,
(B) Specific surface area is 50m2/ g or more reinforcing silica 5 to 100 parts by mass,
(C) Metal oxide particles containing titanium oxide are supported, the surface is hydrophobized with a silicon atom-containing hydrophobizing agent, and the primary particle size before supporting the metal oxide particles is in the range of 5 to 50 nm. Silica 0.01 to 50 parts by mass,
(D) Silicone resin powder 0 to 50 parts by mass ,
(E) triazole compound 0.001 to 0.1 parts by mass,
(F) platinum compound
As platinum (mass conversion), 16.3 to 1,000 ppm with respect to the total mass of components (A) to (E)(However, if the component (G) contains a platinum-based compound, the amount of platinum is also included.),as well as
(G) Curing agent Effective amount for curing component (A)
and the average particle diameter of the metal oxide particles of the component (C) is a volume-based 50% cumulative distribution diameter (D50) is 1 to 50 nm.
上記金属酸化物粒子が、金属酸化物の核と、その外表面に形成された酸化ケイ素の殻とを有するコアシェル構造をなす粒子である請求項記載のシリコーンゴム組成物。 2. The silicone rubber composition according to claim 1 , wherein said metal oxide particles are particles having a core-shell structure having a metal oxide nucleus and a silicon oxide shell formed on the outer surface thereof. 上記金属酸化物粒子が、下記一般式(2)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその(部分)加水分解縮合物で表面修飾されたものである請求項1又は2記載のシリコーンゴム組成物。
1Si(Y)3 (2)
(式中、R1は、それぞれ同一又は異なっていてもよく、(メタ)アクリル基、オキシラニル基、アミノ基、メルカプト基、イソシアネート基もしくはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1以上20以下のアルキル基と、炭素数2以上20以下のアルケニル基と、炭素数6以上20以下のアリール基と、ケイ素数1以上50以下の(ポリ)ジメチルシロキシ基とからなる群から選ばれる置換基又は水素原子であり、Yはアルコキシ基、アセトキシ基、エノール基、及び塩素原子からなる群から選ばれる置換基である。)
3. The silicone rubber composition according to claim 1 or 2 , wherein the metal oxide particles are surface-modified with an organosilicon compound represented by the following general formula (2) and/or a (partial) hydrolysis condensate thereof. .
R1Si (Y) 3 (2)
(In the formula, each R 1 may be the same or different, and may be substituted with a (meth)acryl group, an oxiranyl group, an amino group, a mercapto group, an isocyanate group, or a fluorine atom. an alkyl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a (poly)dimethylsiloxy group having 1 to 50 silicon atoms or is a hydrogen atom, and Y is a substituent selected from the group consisting of an alkoxy group, an acetoxy group, an enol group, and a chlorine atom.)
上記(C)成分のシリカにおいて、上記金属酸化物粒子の含有量が1~30質量%である請求項1~のいずれか1項記載のシリコーンゴム組成物。 The silicone rubber composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the content of the metal oxide particles in the silica of component (C) is 1 to 30 mass%. 上記(E)成分のトリアゾール系化合物がベンゾトリアゾールである請求項1~のいずれか1項記載のシリコーンゴム組成物。 The silicone rubber composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein the triazole compound of component (E) is benzotriazole. 上記(G)成分の硬化剤が、オルガノハイドロジェンポリシロキサンとヒドロシリル化触媒との組み合せからなる付加反応硬化型である請求項1~のいずれか1項記載のシリコーンゴム組成物。 The silicone rubber composition according to any one of claims 1 to 5 , wherein the curing agent of component (G) is an addition reaction curing type comprising a combination of an organohydrogenpolysiloxane and a hydrosilylation catalyst. 上記(G)成分の硬化剤が有機過酸化物である請求項1~のいずれか1項記載のシリコーンゴム組成物。 The silicone rubber composition according to any one of claims 1 to 5 , wherein the curing agent of component (G) is an organic peroxide. 請求項1~のいずれか1項記載のシリコーンゴム組成物の硬化物からなるシリコーンゴム。 A silicone rubber comprising a cured product of the silicone rubber composition according to any one of claims 1 to 7 .
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