JPH02255769A - シリコーンゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シリコーンゴム組成物に関するものである。

詳しくは、硬化後安定した体積固有抵抗値を有するシリ
コーンゴム成形品となり得るシリコーンゴム組成物に関
する。

〔従来の技術〕

カーボンブラックを添加配合してなるシリコーンゴム組
成物が導電性を示すことは知られている（特開昭５７−
９１２５０号公報参照）。ところが、この組成物は、体
積固有抵抗値が１０３Ω・■以下の導電領域であればば
らつきが小さく安定した体積固有抵抗値を示すシリコー
ンゴム成形品となり得るが、体積固有抵抗値が１０’Ω
・■以上、特に１０’〜１０　’−’Ω・口の範囲内の
導電領域ではその値が大きく変動するという欠点があり
、ばらつきが小さく安定した体積固有抵抗値を示すシリ
コーンゴム成形品とはなり得ないという問題点があった
。

また界面活性剤を添加配合してなるシリコーンゴム組成
物も知られているが、この組成物は、硬化板界面活性剤
がシリコーンゴム成形品表面にブリードアウトし易く、
体積固有抵抗値の経時変化が起る等の欠点があり、導電
性シリコーンゴム組成物としては十分満足できるもので
はなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは上記問題点を解消するため鋭意研究した結
果、本発明に到達した。

本発明の目的は、硬化後体積固有抵抗値のバラツキが小
さく、安定した体積固有抵抗値を有するシリコーンゴム
成形品になり得るシリコーンゴム組成物を提供すること
にある。

〔課題の解決手段とその目的〕

かかる本発明は （イ）一般式　Ｒ２１Ｒ’　ｂＳ　ｉ　Ｏｉ□ｌ）（式
中、Ｒば脂肪族不飽和結合を有しない１価炭化水素基、
Ｒ，ｒはアルケニル基、ａは０〜２゜ｂは］〜２．ａ＋
ｂは１〜３である。）で表わされる単位を１分子中に少
なくとも２個有するオルガノポリシロキサン　　　　　
　　１００重量部、（ロ）界面活性剤で処理された無機
質充填剤５〜２００重量部、 （ハ）　カーボンブラック　５〜５０重量部、および （ニ）硬化剤　本発明を硬化させるに十分な量からなる
シリコーンゴム組成物に関する。

これを説明すると、本発明で用いられる（イ）成分は１
分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有するシロキ
サン単位を有するオルガノポリシロキサンであり、本発
明組成物の主剤となるものである。これは前記した式中
、Ｒはメチル基、エチル基、プロピル基、３・３・３ト
リフルオロプロピル基等の置換アルキル基；フェニル基
、トリル基等のアリール基または置換アリール基で例示
される脂肪族不飽和基を有しない１価炭化水素基、Ｒ１
はビニル基、アリル基、プロペニル基で例示されるアル
ケニル基である。

本成分のオルガノポリシロキサンは、少量の水酸基、ま
たはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、メトキシ
エトキシ基のようなアルコキシ基を含んでもよい。　Ｒ
′の結合位置としては分子中の末端であっても側鎖であ
ってもよく、またこれら両方であってもよい。分子構造
としては、直鎖状２分枝鎖状、環状あるいは網状のいず
れでもよい。また粘度は特に限定されず、２５℃におい
て１００センチボイズのものからシリコーン生ゴムと称
される高重合度のものまで使用できる。

本発明で用いられる（口）成分の無機質充填剤は本発明
を特徴づける成分であり１本発明組成物の体積固有抵抗
値を安定化するという働きをする。

かかる（口）成分を構成する界面活性剤としては、塩化
ヤシアルキルトリメチルアンモニウム、塩化セチルトリ
メチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモ
ニウム、塩化牛脂アルキルトリメチルアンモニウム、塩
化ジオクチルトリメチルアンモニウム等のアルキルアン
モニウム塩、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニ
ウム等のアルキルベンジルアンモニウム塩のようなカチ
オン系界面活性剤；ラウリル硫酸アンモニウム等のアル
キル硫酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸
アンモニウム塩等のポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル硫酸塩、Ｎ−ココイルメチルタウリンナトリウム等の
Ｎ−アシルメチルタウリン酸、アルキルスルホカルボン
酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル
エーテルリン酸のようなアニオン系界面活性剤；ソルビ
タン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、デカ
グリセリン脂肪酸エステルポリグリセリン脂肪酸エステ
ル、プロピレングリコール・ペンタエリスリトール脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エス
テル、ポリオキシソルビット脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレング
リコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル。

ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンヒマシ油・硬化ヒマシ油、ポリオキ
シエチレンアルキルアミン・脂肪酸アミドのような非イ
オン系界面活性剤が挙げられる。

（ロ）成分を構成する無機質充填剤としては、乾式法シ
リカ、湿式法シリカ、溶融シリカ、石英粉末、けいそう
土、アルミナ等が挙げられる。

本成分は上記のような界面活性剤で処理された無機質充
填剤であるが、カチオン系界面活性剤で処理された無機
質充填剤が好ましい。

本成分を得る方法としては各種の方法があり、例えば無
機質充填剤と界面活性剤を均一に混合した後、この界面
活性剤の分解温度以下の温度で加熱する方法、無機質充
填剤と界面活性剤の水溶液とを混合し、次いでこの混合
物を常温もしくは加熱条件下で乾燥し、水分を除去する
方法が挙げられる。本成分中においては、界面活性剤の
好ましい処理量は、無機質充填剤１００重量部に対して
０．０５〜１０重量部の範囲である。　これは０．０５
重量部未満になると体積固有抵抗値の安定性向上効果が
乏しくなり、１０重量部を越えると本発明組成物の硬化
性が低下するからである。

本発明に用いられる（ハ）成分のカーボンブラックは、
本発明組成物に導電性を付与する成分であす、これは一
般にシリコーンゴムの導電性付与剤として使用されてい
るものでよく、特に限定されない、かかるカーボンブラ
ックとしてはアセチレンブラック、ケッチエンブラック
、ファーネスドブラック、サーマルブラック等が挙げら
れる。これらの中でも、吸油量が１５０〜５０のものが
好ましい。

（ニ）成分の硬化剤は、本発明組成物を硬化するための
成分であり、通常有機過酸化物が使用される。またオル
ガノハイドロジエンポリシロキサンと白金系化合物との
併用も使用される。有機過酸化物としてはジクミルパー
オキサイド、ジー上ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチル
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル
−２゜５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，
１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３．５−トリメ
チルシクロヘキサン、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、パラクロルベ
ンシイルバーオキサイドが例示される。

また、オルガノハイドロジエンポリシロキサンとしては
一般式Ｒ８ＨｄＳ　ｉ　Ｏ２□組（式中、Ｒは前記のも
のと同じ、ＣはＯ〜３、ｄは１〜３、Ｃ＋４は１〜３で
ある。）で表わされるオルガノハイドロジエンポリシロ
キサンがあり、その分子構造は直鎖状１分枝鎖状、環状
あるいは網状のいずれでもよく、その重合度は特に限定
されないが、通常２５℃における粘度が２３〜１ｏｏｏ
ｏセンチストークスの範囲内のものが使用される。

また、白金系化合物としては、微粉状白金、炭素粉末担
体上に吸着させた微粉状白金、塩化白金酸、塩化白金酸
のアルコール変性物、白金のキレート化合物、塩化白金
酸とオレフィン類の配位化合物が例示される。

またその配合量は本発明組成物を硬化させるのに十分な
量である。

本発明の組成物は前記した（イ）成分〜（ニ）成分の所
定量を二本ロール、ニーダ−、バンバリーミキサ−など
で混練りすることによって得られるが、これには従来公
知の各種添加剤１例えば、耐熱添加剤としての酸化チタ
ン、ベンガラ、酸化セリウム、バリウムジルコネート、
難燃剤としてのハロゲン化合物２ｗｔ化アンチモン、物
理特性改質剤としてのカーボンファンクショナルシラン
、オルガノハイドロジエンポリシロキサン等を本発明の
目的を損なわない限り添加配合しても差し支えない。

〔実施例〕

次に実施例にて本発明を説明するが、実施例中部とある
のは重量部のことであり、粘度は２５℃における値であ
る。

実施例Ｉ ＢＥＴ比表面積１３０ｎ−ｒ／＃　の湿式法シリカ１゜
部、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム〔日光ケミ
カルズ（株）商品名２４５０３１０部と水１００部を混
合した。得られた混合物を２００℃に設定されたスプレ
ードライヤー中に噴霧し、乾燥させ、カチオン界面活性
剤で処理された湿式法シリカを得た。次いで、ジメチル
シロキサン単位９９．８４モル％、　メチルビニルシロ
キサン単位０．１６モル％からなる平均重合度３０００
のジメチルポリシロかサン生ゴム１００部、上記で得ら
れたカチオン界面活性剤で処理された湿式法シリカ２０
部、吸油量（Ｄ　Ｂ　Ｐ）　８０ｄ／１００グのファー
ネスドブラック２０部を２本ロール上で均一に混合し、
シリコーンゴムベースを得た。このシリコーンゴムベー
ス１００部に２．５−ジメチルビス（２，５−ｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサン１＃５部を添加し均一に混合し
てシリコーンゴム組成物を得た０次いで、この組成物を
温度１７０℃、圧力２５ｋｇ／ｒ＆の時間１０分間の条
件下でプレス成形して厚さｌｌｌｌ１１のシート状成形
品１０枚を得た。これらの成形品を２００℃に設定され
た熱風循環式オーブン中に入れ、４時間放置した。

得られた成形品の体積固有抵抗値をＪＩＳＣ２１２３に
従って測定したところ第１表に示す通りの結果を得た。

比較のため上記において、カチオン界面活性剤で処理さ
れた湿式法シリカの代りに湿式法シリカそのものを使用
した以外は上記と同様にしてシリコーンゴム組成物を調
製し、この組成物の体積固有抵抗値を測定した結果を比
較例１として第１表に併記した。

また、上記においてカチオン界面活性剤で処理された湿
式法シリカを使用しない以外は上記と同様にしてシリコ
ーンゴム組成物を調製し、この組成物の体積固有抵抗値
を測定した結果を比較例２として第１表に併記した。

第１表 これらの結果から、本発明のシリコーンゴム組成物は硬
化後、体積固有抵抗値のバラツキが小さく、その値が非
常に安定していることが判った。

実施例２ 粘度１．００００センチストークスの両末端ジメチルビ
ニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体１００部
に、実施例１で使用したアセチレンブラック１０部、実
施例１で使用したカチオン界面活性剤で処理された湿式
法シリカ２０部を３本ロールで均一に混合してシリコー
ンゴムベースを得た。

このシリコーンゴムベース１００部に粘度５センチスト
ークスの両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロ
キサン、メチルハイドロジエンシロキサン共重合体（ケ
イ素原子結合水素原子含有量０．８重量％）を１．２部
と硬化触媒として塩化白金酸とテトラメチルジビニルジ
シロキサンとの錯体を、白金量として１５ｐｐｍ加え、
均一に混合し、シリコーンゴム組成物を得た。この組成
物を圧力２５ｋｇ／ｃｄ、　１７０℃で１０分間の条件
下にプレスにより圧縮成形して硬化させ、厚さ２ｍ＋＋
＋のシート５枚を作成した。得られたシートの体積固有
抵抗値をＪＩＳＣ２１２３に従って測定した。また得ら
れたシートを１５０℃に設定された熱風循環式オーブン
中で７日間加熱処理して得られたシリコーンゴムシート
の体積固有抵抗値を測定した。

比較のため上記において、カチオン界面活性剤で処理さ
れた湿式法シリカ２０部の代りに実施例１で使用したカ
チオン界面活性剤１０部および実施例１で使用した湿式
法シリカ１０部を使用した以外は上記と同様にして、シ
リコーンゴム組成物を調製し、上記と同様にして体積固
有抵抗値を測定した。これらの結果を第２表に併記した
。

以下余白 第 表 〔発明の効果〕 本発明のシリコーンゴム組成物は、（イ）成分〜（ニ）
成分からなり、特に（ロ）成分の特定の無機質充填剤を
含有しているので、硬化後は体積固有抵抗値のバラツキ
が小さく、安定した体積固有抵抗値を示すシリコーンゴ
ム成形品になり得るという特徴を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（イ）一般式ＲａＲ′ｂＳｉＯ￥＿４＿−＿ａ＿−
   ＿ｂ￥（式中、Ｒは脂肪族不飽和結合を有しない１価炭
   化水素基、Ｒ′はアルケニル基、ａは０〜２、ｂは１〜
   ２、ａ＋ｂは１〜３である。）で表わされる単位を１分
   子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロキサン１
   ００重量部、 （ロ）界面活性剤で処理された無機質充填剤５〜２００
   重量部、 （ハ）カーボンブラック５〜５０重量部、 および （ニ）硬化剤 本組成物を硬化させるに十分な量 からなるシリコーンゴム組成物。 ２、界面活性剤で処理された無機質充填剤が、カチオン
   系界面活性剤で処理されたシリカ微粉末である特許請求
   の範囲第１項記載のシリコーンゴム組成物。