KR100506175B1 - 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무조성물 - Google Patents

저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘 생고무, 실리카, 증량제, 가소제, 이형제, 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 백금 화합물, 아조 화합물, 금속 화합물, 산화티탄, 티타네이트 화합물 및 유기과산화물을 적정함량으로 함유시켜 실리콘 고무 조성물을 제조함으로써, 미경화 컴파운드가 오랜 시간이 지나도 용이한 경화 공정 작업을 할 수 있는 뛰어난 저장안정성을 발휘하면서 우수한 기계적 물성과 자기소화적 성질을 개선시킨 열경화성 실리콘 고무 조성물에 관한 것이다.

Description

저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무 조성물{A thermosetting silicone rubber composition with storage stability and self-extinguishing property}
본 발명은 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘 생고무, 실리카, 증량제, 가소제, 이형제, 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 백금 화합물, 아조 화합물, 금속 화합물, 산화티탄, 티타네이트 화합물 및 유기과산화물을 적정함량으로 함유시켜 실리콘 고무 조성물을 제조함으로써, 미경화 컴파운드가 오랜 시간이 지나도 용이한 경화 공정 작업을 할 수 있는 뛰어난 저장안정성을 발휘하면서 우수한 기계적 물성과 자기소화적 성질을 개선시킨 열경화성 실리콘 고무 조성물에 관한 것이다.
실리콘고무는 이형성, 발수성, 내한성, 내열성, 내후성, 화학적 안정성등 다양한 면에서 뛰어난 성질을 가지고 있으며 난연성 측면에서도 다른 소재에 비해 우수한 효과를 나타낸다. 하지만 오늘날 환경 친화적인 면과 전기, 전자용에서 화재에 대한 안전성의 요구는 나날이 규제가 강화되어 가서 엄격한 테스트 규격을 필요로 하는 실정이다.
또한 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘고무의 조성물은 실리콘만으로 충분한 자기소화성을 발휘하지 못하여 백금 화합물을 사용하여 왔는데 이는 실리콘고무 가격을 상승시키는 작용을 하였다. 이에 백금 화합물의 사용량을 줄이기 위해 저가의 난연제 및 증량제를 함께 사용하였으나 자기소화성과 저장안정성 측면에서 만족할 만한 효과를 나타내지 못하였다.
예를 들자면 첫째로 백금 화합물과 증량제를 부적절하게 사용할 경우 전기, 전자 용에서 요구하는 만족할 만한 자기소화적 성질을 나타내지 못한다.
둘째로 연무질 실리카, 증량제 및 기타 필러를 함께 사용할 경우에 미경화 컴파운드가 시간이 지남에 따라서 크레이프 경화 현상(crepe hardening)이 더 심하게 발생된다.
이에, 본 발명자들은 실리콘 고무 조성물의 자기소화적 성질을 개선시킴은 물론 강도를 비롯한 기계적 물성을 향상시키기 위해 연구한 결과, 실리콘의 장점인 환경 친화적인 면에 입각하여 난연제로서 사용되는 원료로 수산화 알루미늄 또는 수산화 마그네슘, 탄산칼슘, 백금 화합물, 아조 화합물, 산화철 계통(FeO, Fe2O3, Fe3O4), 희토류 금속 화합물, 연무질 산화티탄을 비롯하여 가공조제, 티타네이트 화합물, 이형제, 생고무 및 기타 첨가제를 적절히 사용하여 자기소화성(UL94V-0)이 우수한 열경화형 실리콘 고무 조성물을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다. 또한, 미경화 컴파운드 제조 공정중에 가공조제를 적정 함량 사용함으로써 실리카의 분산을 용이하게 한 후 티타네이트 화합물을 사용하여 실리카 표면의 실라놀기를 일부 표면처리하여 화학적 결합을 형성시키고, 실리카와 가공조제 사이에 수소결합 또는 반데르발스 힘과 같은 물리적 결합을 발생시킨다. 이는 실리카들의 응집 또는 실리카와 생고무의 수소결합으로 인해 발생되는 크레이프 경화현상을 해결하여 기계적 물성과 저장안정성을 갖게 하였다.
따라서, 본 발명은 우수한 기계적 물성을 가지며 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열경화형 실리콘 고무 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 실리콘 생고무 100 중량부, 비표면적이 100 ∼ 300 m2/g 이고 평균 입자크기가 7 ∼ 16 나노미터인 실리카 충진제 1 ∼ 100 중량부, 백금 화합물(유기물에 백금 함량이 5%로 희석된 것) 0.0001 ∼ 1 중량부, 아조 화합물 0.001 ∼ 1 중량부, 희토류족 금속화합물(유기물에 희토류 금속 함량이 5%로 희석된 것) 0.01 ∼ 3 중량부, 산화철(FeO ,Fe2O3 ,Fe3O4) 1 ∼ 40 중량부, 산화티탄 1 ∼ 20 중량부, 탄산칼슘 1 ∼ 40 중량부, 수산화 알루미늄 또는 수산화 마그네슘 1 ∼ 40 중량부, 증량제(규조토 또는 석영분말으로 입자크기가 100 미크론 이하인 것) 1 ∼ 60 중량부, 가공조제 0.1 ∼ 10 중량부, 유기 지방산과 금속염으로 구성된 내부이형제 0.001 ∼ 1 중량부, 티타네이트 화합물 0.01 ∼ 10 중량부 및 유기 과산화물 0.5 ∼ 3 중량부로 이루어진 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열가류형 실리콘 고무 조성물을 그 특징으로 한다.
이와같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 실리콘의 장점인 환경 친화적인 면에 입각하여 난연제로서 사용되는 원료로 수산화 알루미늄 또는 수산화 마그네슘, 탄산칼슘, 백금 화합물, 아조 화합물, 산화철 계통(FeO, Fe2O3, Fe3O4), 희토류 금속 화합물, 연무질 산화티탄과 기타 첨가제의 함유량을 적절히 사용함으로써 인장 및 인열강도와 같은 기계적 물성을 향상시키면서 저장안정성 및 자기소화적 성질을 개선시킨 열경화형 실리콘 고무의 조성물에 관한 것이다.
(1) 실리콘 생고무(또는 Vinyl Gum이라고 칭함)
생고무는 분자량이 수 십만(바람직하기로는 40만 ∼ 70만) 이상이며 점도가 수 백만 센티포이즈 이상의 고중합도(2,000 ∼ 5,000 실록산 단위)의 선형 오르가노폴리실록산으로 다음 화학식 1로 나타낼 수 있다.
RaSiO(4-a)/2
상기 화학식 1에서 R은 지방족 포화 탄화수소, 불포화 탄화수소 또는 방향족 불포화 탄화수소이며, a는 1.90 ∼ 2.05의 정수이다.
특히, 양말단과 측쇄에 비닐기를 함유한 메틸비닐 실리콘 생고무는 0.05 ∼ 0.4 몰%, 바람직하기로는 0.05 ∼ 0.2 몰%의 비닐기 함유량을 가지며 25 ℃에서 점도가 최소 1,000만 센티포이즈 이상이다.
(2) 실리카 충진제
보강성 충진제로 사용되는 무정형 실리카는 표면 처리되지 않은 습식 실리카 및 연무질 실리카를 유기실란, 유기실록산, 유기실라잔, 유기실리콘 컴파운드로 표면 처리한 후 미경화 컴파운드 제조 공정 중 가공조제를 적정 함량 사용함으로써 실리카의 분산을 용이하게 한 후 티타네이트 화합물을 사용하여 실리카 표면의 실라놀기를 일부 표면처리하여 화학적 결합을 형성시키고, 실리카와 가공조제 사이에 수소결합 또는 반데르발스 힘과 같은 물리적 결합을 발생시킨다. 이는 실리카들의 응집 또는 실리카와 생고무의 수소결합으로 인해 발생되는 크레이프 경화현상을 해결하여 기계적 물성과 저장안정성을 갖게 하였다. 바람직하게는 표면 처리된 연무질 실리카를 가공조제와 티타네이트 화합물로 처리한다. 이러한 습식 실리카 및 연무질 실리카는 비표면적(BET 방법)이 100 ∼ 300 m2/g 이고 평균 입자크기가 7 ∼ 16 나노미터인 실리카를 사용하여 기계적 성질을 보강하도록 한다. 상기 (1)번 성분 100 중량부에 대하여 10 ∼ 100 중량부를 사용하며, 바람직하기로는 20 ∼ 60 중량부이다. 만일 10 중량부 미만으로 사용하면 전반적인 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있고, 100 중량부를 초과하면 실리카의 응집으로 인하여 분산이 용이하지 않으며 크레이프 경화현상이 발생하는 문제점이 있다.
(3) 증량제
규조토 또는 석영분말을 사용하며 입자크기는 100 미크론 이하인 것을 사용하되, 바람직하기로는 30 미크론 이하 입자인 것을 사용한다.
증량제는 단가절감을 목적으로 사용되는 원료로, 일부 표면에 수소결합을 할 수 있는 관능기를 지니고 있어 상호 응집으로 인한 크레이프 경화현상을 촉진시킬 수 있는데 가공조제와 티타네이트 화합물을 사용하여 상호 응집을 막아 저장안정성을 향상시킬 수 있다.
사용량은 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 1 ∼ 60 중량부이고 바람직하기로는 20 ∼ 60 중량부이다. 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 단가 절감을 목적으로 사용하는 증량제의 역할을 하지 못하는 문제점이 있고, 60 중량부를 초과하면 강도와 같은 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있다.
(4) 자기소화성을 부여하는 첨가제
(a) 백금 화합물
알코올, 에테르, 알데히드, 비닐실란을 내포하는 염화 백금산 또는 염화 백금산 화합물 및 인산계 백금(Pt{P(OC6H5)3}4, Pt{P(C6 H5)3}4, Pt{P(CH3)3}4, Pt{P(C4H9)3}4, Pt{P(OCH3)3}4 , Pt{P(OC6H5)3}3 , Pt{P(C6H5) 3}3, Pt{P(C6H5)(C2H5)2} 4, Pt{P(OC6H5)(OC2H5)2}4, Pt{P(C6 H5)2(OC2H5)}4, Pt{P(CH3)2 (OC4H9)}4) 등을 사용하는데 분산력을 균일하게 함으로써 바람직한 자기소화성을 부여하도록 하기 위하여 알코올, 이소프로필 알코올, 벤젠, 자일렌 등의 유기용제에 분산시켜서 사용한다. 바람직하기로는 이소프로필 알콜에 백금함량이 5%로 희석된 백금 화합물을 사용한다. 사용량은 상기 (1)번 100 중량부에 0.0001 ∼ 1 중량부, 바람직하기로는 0.001 ∼ 0.5 중량부가 좋다. 만일 0.0001 중량부 미만으로 사용하면 난연성의 향상을 기대할 수 없는 문제점이 있고, 1 중량부를 초과하면 단가가 높아지며 오히려 난연성이 떨어지는 문제점이 있다.
(b) 아조 화합물
백금 화합물 단독으로 또는 아조 화합물 단독으로 사용할 때에는 자기 소화성에 만족할 만한 효과를 부여하지 않지만 함께 사용함으로써 시너지 효과를 발휘할 수 있다. 사용되는 아조 화합물로는 아조바이스이소부티로나이트릴, 아조바이스포름아마이드, 트리아졸컴파운드, 아조디카르본아마이드 등이 있는데 과량 사용하면 기계적 물성에 영향을 줄뿐만 아니라 경화 과정 중에 발포 현상을 일으키기도 한다. 사용량은 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 0.001 ∼ 1 중량부가 바람직하다.
(c) 금속 화합물
최소 하나 이상의 금속 또는 금속 화합물을 사용하여 내열성 및 자기소화성을 개선시킬 수 있으며 분산력을 높이기 위하여 유기화합물에 혼합하여 사용하기도 한다.
(c-1) 희토류족 금속 화합물
희토류족 금속 화합물로는 세륨옥토에이트, 세륨아세테이트, 세륨카보네이트 등을 사용하며 바람직하기로는 세륨옥토에이트가 좋다. 특히, 희토류 금속이 5%가 되도록 미네랄 스프리츠 석유계 용제로 희석시켜 사용하는 것이 바람직하다. 사용량은 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 0.01 ∼ 3 중량부, 바람직하기로는 0.05 ∼ 1 중량부이다. 만일 0.01 중량부 미만으로 사용하면 내열성 향상제의 역할을 하지 못하는 문제점이 있고, 3 중량부를 초과하면 신율은 증가하나 강도와 같은 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있다.
(c-2) 산화철 계통
FeO, Fe2O3, Fe3O4을 사용하며, 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 1 ∼ 40 중량부, 바람직하기로는 10 ∼ 30 중량부을 사용한다. 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 내열성 향상제 겸 안료의 역할을 하지 못하는 문제점이 있고, 40 중량부를 초과하면 전반적인 기계적 물성이 저하되는 문제점이 있다.
(d) 탄산칼슘
증량제이면서 난연제의 역할을 하는 것으로, 연소되면서 이산화탄소 가스가 생성되어 연소성 가스를 희석시키는 역할을 한다. 입자크기는 30 미크론 이하의 것을 사용하여 기계적 물성이 저하되는 것을 막는다. 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 1 ∼ 40 중량부, 바람직하기로는 10 ∼ 30 중량부를 사용한다. 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 증량 및 난연의 효과를 기대할 수 없고, 40 중량부를 초과하면 전반적인 기계적 물성이 저하된다.
(e) 수산화 알루미늄 또는 수산화 마그네슘
연소되면서 나오는 수증기가 연소되는 피막을 둘러싸면서 방어막을 형성하여 자기소화성을 나타낸다. 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 1 ∼ 40 중량부, 바람직하기로는 10 ∼ 30 중량부를 사용한다. 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 난연효과를 기대하기 어렵고, 40 중량부를 초과하면 전반적인 기계적 물성이 떨어진다.
(f) 산화티탄(착색제)
연무질 산화티탄은 난연제이면서 착색제로 사용되는데 다른 난연제와 함께 사용하면 난연 효과가 증대되는 시너지 효과를 얻을 수 있다.
연무질 산화티탄은 루타일형 또는 아나타제형을 사용할 수 있으며, 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 1 ∼ 20 중량부, 바람직하기로는 2 ∼ 10 중량부를 사용한다. 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 난연제 겸 안료로서의 역할을 하지 못하는 문제점이 있고, 20 중량부를 초과하면 전반적인 기계적 물성이 저하된다.
(5) 가공조제
실리카 필러의 분산력을 높임으로써 균일한 기계적 물성을 유지하고 거칠게 갈라짐 현상(crepe hardening)이 일어나는 것을 방지하는데 목적이 있다. 가공조제는 저점도 실리콘 폴리머로서 측쇄에 메틸기나 페닐기가 있으며, 양말단에 하이드록시기, 알콕시기, 아민기가 있어서 실리카와의 수소결합을 형성하여 실리카들이 생고무에 직접 결합되어 생기는 표면이 거칠게 갈라지는 현상(크레이프 경화)을 방지한다. 바람직하기로는 양말단에 하이드록시기를 가지고 25 ℃에서 점도가 100 센티포이즈 이하의 것으로, 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 0.1 ∼ 10 중량부를 사용한다. 만일 0.1 중량부 미만으로 사용하면 실리카 분산이 어려운 문제점이 있고, 10 중량부를 초과하면 강도와 같은 기계적 물성이 저하된다.
(6) 내부이형제
내부이형제는 유기 지방산과 마그네슘, 칼슘, 아연 등과 같은 금속의 염으로 구성되어 있으며, 상기 (1)번 100 중량부에 대해서 0.001 ∼ 1 중량부, 바람직하기로는 0.01 ∼ 0.3 중량부를 사용한다. 만일 0.001 중량부 미만으로 사용하면 이형제로서의 역할을 하기 어렵고, 1 중량부를 초과하면 강도와 같은 기계적 물성이 떨어진다.
(7) 티타네이트 화합물
표면 처리된 보강성 충진제, 증량제 및 기타 충진제의 표면처리 역할을 하는 것으로 테트라에틸티타네이트, 테트라이소프로필티타네이트, 테트라노멀부틸티타네이트, 테트라에틸헥실티타네이트 등의 티타네이트 화합물이 사용된다. 상기에 사용되는 보강성 충진제 및 기타 첨가제에 가공조제를 사용하여 실리카와 가공조제 사이에 수소결합을 형성시킨 채로 충분히 분산시킨 후에 티타네이트 화합물을 사용하여 실리카와 티타네이트 화합물 간에 화학적 결합을 형성시켜 실리카 표면의 일부 실라놀기를 처리한다. 또한 티타네이트 화합물과 가공조제 사이에도 화학결합을 발생시켜 실리카간에 발생하는 응집이나 실리카와 생고무간에 발생하는 직접적인 수소결합을 억제함으로써 우수한 저장안정성을 발휘한다. 만일 저점도 실리콘 폴리머인 가공조제를 사용하지 않고 티타네이트 화합물 단독으로 사용할 경우에는 작업성이 떨어지고 최초 높은 가소도를 보이며 저장안정성이 개선되지 않는다. 상기 (1)번 100 중량부에 대하여 0.01 ∼ 10 중량부, 바람직하게는 0.01 ∼ 5 중량부를 사용한다.
특히, 본 발명은 이러한 가공조제와 티타네이트 화합물을 상기 공정으로 함께 사용함으로써 뛰어난 효과의 저장안정성을 발휘한다.
(8) 유기 과산화물
열 분해에 의하여 라디칼 생성이 가능한 유기 과산화물로서 비닐그룹에 라디칼 반응을 진행시키면서 가교를 형성하기 시작한다. 하나 또는 혼합 형태로도 사용할 수 있으며, (1)번 100 중량부에 대하여 0.5 ∼ 3 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 만일 0.5 중량부 미만으로 사용하면 실리콘 고무에 미경화된 부분이 생기는 문제점이 있고, 3 중량부를 초과하면 과경화로 인하여 전반적인 기계적 물성이 저하된다. 사용하는 유기 과산화물로는 알킬계 및 아실계를 사용할 수 있으며, 바람직하기로는 2,5-디메틸-2,5-t-부틸헥산 퍼옥사이드(45%), 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드(50%) , 벤조일 퍼옥사이드(50%) 등이 있다.
이하 본 발명을 실시예에 의거 더욱 상세히 설명하겠는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 ∼ 3 및 비교예 1 ∼ 10
다음의 표 1에 나타낸 성분들과 함량을 다음과 같은 방법으로 실리콘 컴파운드를 제조하였다.
미경화 실리콘 컴파운드의 제조는 니더(컴파운드 반죽기)에 생고무, 실리카 충진제, 가공조제, 이형제를 투입하여 1시간 동안 혼련하였다. 상기의 실리카 충전제는 분할 투입을 통하여 모두 분산시켰으며 다음으로 산화철, 산화티탄과 증량제를 첨가하여 30분동안 혼련시킨 후 티타네이트 화합물을 첨가하여 30분동안 표면처리하였다. 이후 아조화합물, 백금화합물, 희토류족 금속화합물 및 나머지 첨가제를 넣어 미경화 실리콘 컴파운드를 제조하였다. 이때, 니더의 온도는 100 ∼ 120 ℃의 온도로 하였다.
상기 미경화 실리콘 컴파운드를 투-롤 밀에서 가소화(연화)한 후 생고무 100 중량부에 대하여 유기 과산화물(2,5-디메틸-2,5-t-부틸헥산 퍼옥사이드(45%)) 0.5 중량부를 첨가하여 분산시켰다. 그 후 투-롤 밀의 롤 간격을 늘려 조정하여 탈포 공정을 거친 후 성형 몰딩에서 100 kgf/cm2 압력하에서 170 ℃, 10분 동안 가압하여 두께 1 mm 및 2 mm 시트를 만들고 200 ℃에서 4 ∼ 6시간 동안 열풍 순환식 오븐에서 후가류를 행하여 분해된 유기 과산화물로 인하여 가교 사슬이 절단되는 가류 복귀 퇴행이 일어나는 것을 방지하였다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
실리콘 생고무 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
실리카 충진제1 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42
백금 화합물2 0.2 0.2 0.2 - 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
아조 화합물3 0.4 0.4 0.4 0.4 - 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
가공조제4 (양말단 OH-) 1.5 1.5 1.5 - 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
이형제5 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
희토류족금속화합물6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 - 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
산화철 23 23 23 - - - - 23 - 23 23 23 23
산화티탄 4.6 4.6 4.6 - - - - - 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6
증량제7 20 20 20 36 36 36 36 36 36 36 20 20 20
탄산칼슘 8 8 8 - - - - - - - 16 - 8
수산화 알루미늄 8 8 8 - - - - - - - - 16 8
티타네이트 화합물8 0.5 1 4 - - - - - - - - - -
1. 실리카 충진제: 비표면적 200 m2/g, 입자크기 약 12 nm 2. 백금화합물: Pt{P(OC6H5)3}4 (백금함량 5%로 희석) 3. 아조 화합물: 아조바이스이소부티로나이트릴 4. 가공조제: 양말단에 OH기를 갖는 저점도 실리콘 폴리머(점도 100 cps 이하) 5. 이형제: 칼슘 지방산염 6. 희토류족 금속화합물: 세륨옥토에이트 (Ce 함량 5%로 희석) 7. 증량제: 석영분말 8. 티타네이트 화합물: 테트라이소프로필 티타네이트
실험예
상기 실시예 및 비교예에 의해 제조된 시편을 사용하여 기계적 물성, 저장안정성 및 자기소화성을 측정하였다.
<기계적 물성>
기계적 물성 시험은 2 mm 시편을 가지고 JIS K6249에 의거하여 가소도(윌리암스 가소도), 경도, 인장강도, 인열강도 및 신율을 측정하였으며 그 결과를 표 2에 나타내었다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
가소도 233 245 260 278 213 225 218 225 228 230 222 232 225
경도 55 54 51 57 55 56 55 56 56 55 56 56 56
인장강도(Kg/cm2) 80 79 70 72 77 79 78 75 76 76 78 77 78
인열강도(Kg/cm) 23 23 22 22 23 23 23 22 22 22 22 22 22
신율(%) 400 420 500 350 460 430 450 420 400 400 370 380 370
<자기소화성>
난연성 측정은 1 mm 시편을 가지고 UL94V-0에 의거하여 테스트를 시행하였다.
각각 샘플을 불꽃에 10초간 연소시켜 꺼지는 시간을 측정한다. 시편의 불꽃이 꺼짐과 동시에 다시 10초간 연소시켜 측정한 연소시간 값을 합하여 그 평균값을 다음 표 3에 나타내었다(n=5).
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
전체연소 시간(초) 7 7 7 - 116 120 89 37 30 19 7 6 8
-: 완전히 연소되어 측정 불가
<저장안정성>
가소도 변화에 따른 저장안정성은 윌리암스 가소도 측정법으로 최초 가소도를 측정하였고 다음 기간 동안 25 ℃, 상대습도 45%에서 방랭시킨 후 가소도 측정계로 5분간 측정하였다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
최초 가소도 233 245 260 278 213 225 218 225 228 230 222 232 225
1일 경과 275 269 285 355 292 292 300 298 310 308 304 308 303
4일 경과 298 285 295 389 330 333 338 328 342 345 335 337 329
7일 경과 310 290 302 401 344 358 352 344 359 360 352 353 348
10일 경과 318 297 308 412 362 362 368 361 373 371 362 362 364
상기 표 2 ∼ 4에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실리콘 고무 조성물은 가공조제와 티타네이트 화합물을 함께 사용함으로써 뛰어난 효과의 저장안정성을 발휘하면서 자기소화성 및 기계적 물성이 저하됨이 없음을 확인하였다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 실리콘 고무 조성물은 미경화 컴파운드가 오랜 시간이 지나도 용이한 경화 공정 작업을 할 수 있는 뛰어난 저장안정성을 발휘하면서 우수한 기계적 물성과 자기소화성을 지닌다.

Claims (2)

  1. 실리콘 생고무 100 중량부, 비표면적이 100 ∼ 300 m2/g 이고 평균 입자크기가 7 ∼ 16 나노미터인 실리카 충진제 1 ∼ 100 중량부, 백금 화합물(유기물에 백금 함량이 5%로 희석된 것) 0.0001 ∼ 1 중량부, 아조 화합물 0.001 ∼ 1 중량부, 희토류족 금속화합물(유기물에 희토류 금속 함량이 5%로 희석된 것) 0.01 ∼ 3 중량부, 산화철(FeO ,Fe2O3 ,Fe3O4) 1 ∼ 40 중량부, 산화티탄 1 ∼ 20 중량부, 탄산칼슘 1 ∼ 40 중량부, 수산화 알루미늄 또는 수산화 마그네슘 1 ∼ 40 중량부, 증량제(규조토 또는 석영분말으로 입자크기가 100 미크론 이하인 것) 1 ∼ 60 중량부, 가공조제 0.1 ∼ 10 중량부, 유기 지방산과 금속염으로 구성된 내부이형제 0.001 ∼ 1 중량부, 티타네이트 화합물 0.01 ∼ 10 중량부 및 유기 과산화물 0.5 ∼ 3 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 저장안정성 및 자기소화성을 가지는 열가류형 실리콘 고무 조성물.
  2. 청구항 1에 기재된 조성물을 경화시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 고무.
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