KR102214396B1 - Liquid silicon elastomer composition and method for preparing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액상 실리콘 엘라스토머(LIQUID SILICON ELASTOMER, LSE) 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 최적의 배합비로 인해 인장강도 및 연신율을 동시에 향상시킬 수 있는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid silicone elastomer (LIQUID SILICON ELASTOMER, LSE) composition and a manufacturing method thereof, and more specifically, to a liquid silicone elastomer composition capable of simultaneously improving tensile strength and elongation due to an optimal blending ratio, and a method of manufacturing the same. will be.
일반적으로 액상 실리콘 고무(LSR)라고 불리는 액상 실리콘 엘라스토머는 본래 적어도 두 개의 불포화 결합을 가진 폴리오르가노실록산(polyorganosiloxane), 적어도 두 개의 실리콘-수소 결합을 가진 하이드로제노폴리노르가노실록산(hydrogenopolyorganosiloxane), 및 수소규소화 촉매(hydrosilylation catalyst)로 구성된 화합물이다. 또한, 이러한 형태의 조성물은 최종 물질에 어느 정도의 응집력을 부여하기 위하여 일반적으로 실리카(silica)를 포함하며, 가교 결합된 실리콘은 본질적으로 다소 반죽과 같거나 또는 보통의 상태, 즉 비가교 결합된 상태에서 심지어 기름과 같은 밀도를 나타낸다.Liquid silicone elastomers, commonly referred to as liquid silicone rubber (LSR), are originally polyorganosiloxanes with at least two unsaturated bonds, hydrogenopolyorganosiloxanes with at least two silicone-hydrogen bonds, and It is a compound composed of a hydrosilylation catalyst. In addition, the composition of this type generally contains silica to impart some degree of cohesiveness to the final material, and the crosslinked silicone is essentially somewhat paste-like or in a normal state, i.e., non-crosslinked Even in the state, it has the same density as oil.
실리콘 엘라스토머는 우수한 단열 특성과 함께 고온 및 심한 풍화작용에 뛰어난 저항성을 제공하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 이러한 형태의 물질은 주로 탄소 골격으로 구성된 천연 및 합성 고무와 비교하여 인열 강도(tear strength)가 낮은 결점이 있다. 실질적으로, 이러한 인열 특성은 실리콘 엘라스토머가 조작될 부속품의 제조에 사용되는 경우 문제가 된다. 이는 특히 전력 부속품 형태로 사용되는 경우 문제가 된다.Silicone elastomers are known to provide excellent thermal insulation properties and excellent resistance to high temperatures and severe weathering. However, this type of material has a drawback of low tear strength compared to natural and synthetic rubbers mainly composed of a carbon skeleton. In practice, this tear property becomes a problem when silicone elastomers are used in the manufacture of components to be manipulated. This is especially a problem when used in the form of a power accessory.
그럼에도 불구하고, 액상 실리콘 엘라스토머에 기초한 물질의 인열 강도를 증가시키기 위한 여러 가지 기술적인 해결책이 존재한다.Nevertheless, several technical solutions exist for increasing the tear strength of materials based on liquid silicone elastomers.
첫 번째 해결책은 상당량의 실리카 충전제를 사용하는 것이다. 그러나, 이러한 화합물의 농축 특성 때문에, 종종 바람직하지 않은 조성물의 점성 증가가 발생하고, 심지어 물질을 딱딱하게 만들 수 있다. 따라서, 액상 실리콘 엘라스토머는 이러한 형태의 물질을 가공하기 위해 사용되는 기술인 저압 주입법과는 양립할 수 없다. 또한, 액상 실리콘 엘라스토머 내에 실리카 함량을 증가시키는 것은 가교 결합된 물질의 전기적 특성, 특히 아크 발생에 대한 저항성 및 크리피지(creepage) 또는 트래핑(trapping)에 대한 저항성을 다소 저하시키는 결과를 초래한다.The first solution is to use a significant amount of silica filler. However, due to the thickening nature of these compounds, often undesirable increases in viscosity of the composition can occur and even make the material hard. Therefore, liquid silicone elastomers are not compatible with the low pressure injection method, which is a technique used to process these types of materials. In addition, increasing the silica content in the liquid silicone elastomer results in a somewhat lowering of the electrical properties of the crosslinked material, particularly the resistance to arcing and creepage or trapping.
실리콘 엘라스토머의 인열 강도는 또한 긴 폴리실록산 사슬을 사용함으로써 증가될 수 있으며, 이는 이러한 폴리실록산 사슬이 더 큰 치수 및 따라서 더 큰 가교 결합 밀도로 인해 더 큰 기능성을 제공할 수 있기 때문이다. 그러나, 첫 번째 해결책에서처럼, 이러한 방법은 역시 가교 결합된 물질의 점성을 상당히 증가시키거나 또는 경도를 급속히 증가시킨다.The tear strength of silicone elastomers can also be increased by using long polysiloxane chains, as these polysiloxane chains can provide greater functionality due to larger dimensions and thus greater crosslink density. However, as in the first solution, this method also significantly increases the viscosity of the crosslinked material or increases the hardness rapidly.
세 번째 공지된 해결책은 모든 이러한 재발되는 결점을 방지할 수 있다. 그 세 번째 해결책은 폴리아미드, 폴리에틸렌, 또는 EPDM과 같은 중합체를 하나 이상의 커플링제(coupling agents)와 함께 액상 실리콘 엘라스토머 조성물에 첨가하는 것으로 구성된다. 그러나, 비록 이러한 형태의 용액이 물질의 인열 강도를 증가시킬 수 있기는 하지만, 이러한 형태의 용액은 현재의 기술 수준에서 등가물에 비해 상대적으로 훨씬 더 비용이 비싼 결점이 있다. 이는 사용되는 각각의 결합제의 본래의 비용과 제조 공정을 더 복잡하게 만드는 이러한 첨가제의 사용과 연관된 비용 때문이다.A third known solution can prevent all these recurrent defects. The third solution consists in adding a polymer such as polyamide, polyethylene, or EPDM to the liquid silicone elastomer composition together with one or more coupling agents. However, although this type of solution can increase the tear strength of the material, this type of solution suffers from the drawback of being relatively much more expensive compared to equivalents at the state of the art. This is due to the inherent cost of each binder used and the costs associated with the use of these additives which make the manufacturing process more complex.
따라서, 전술한 문제점을 보완하기 위해 본 발명가들은 액상 실리콘 엘라스토머 조성물의 개발이 시급하다 인식하여, 본 발명을 완성하였다.Accordingly, in order to compensate for the above-described problems, the present inventors recognized that the development of a liquid silicone elastomer composition is urgent, and completed the present invention.
본 발명의 목적은 최적의 배합비로 인해 인장강도 및 연신율을 동시에 향상시킬 수 있는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a liquid silicone elastomer composition capable of simultaneously improving tensile strength and elongation due to an optimal blending ratio and a method for producing the same.
본 발명의 다른 목적은 고압 및 고온 조건에서도 우수한 인장강도 및 연신율이 유지 가능하여 유체가 누출되는 것을 방지하기 위한 가스켓(gasket)으로 이용 가능한 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid silicone elastomer composition that can be used as a gasket for preventing fluid from leaking by maintaining excellent tensile strength and elongation even under high pressure and high temperature conditions, and a method for manufacturing the same.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid silicone elastomer composition and a method for producing the same.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present specification will be described in more detail.
본 발명은 혼합실리콘, 충진제, 내열증진제 및 백금촉매제를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물을 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 제1 실리콘 및 제2 실리콘이 50:50 내지 60:40의 중량비로 혼합된 혼합실리콘; 실리카 및 내부이형제를 35:65 내지 45:55의 중량비로 혼합된 충진제; 내열증진제; 및 백금촉매제;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물을 제공한다.The present invention provides a liquid silicone elastomer composition comprising a mixed silicone, a filler, a heat resistance enhancer and a platinum catalyst. More specifically, the present invention is a mixed silicon in which the first silicon and the second silicon are mixed in a weight ratio of 50:50 to 60:40; A filler in which silica and an internal release agent are mixed in a weight ratio of 35:65 to 45:55; Heat resistance enhancer; It provides a liquid silicone elastomer composition comprising; and a platinum catalyst.
본 발명에 있어서, 상기 혼합실리콘 90 내지 110 중량부; 상기 충진제 2 내지 10 중량부; 내열증진제 5 내지 20 중량부; 및 촉매제 0.5 내지 5 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명에 있어서, 상기 제1 실리콘은 45 내지 55 JIS-A 경도 값을 가지며, 상기 제2 실리콘은 55 내지 65 JIS-A 경도 값을 갖는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the mixed silicon 90 to 110 parts by weight; 2 to 10 parts by weight of the filler; 5 to 20 parts by weight of a heat-resistance enhancer; And 0.5 to 5 parts by weight of a catalyst. In the present invention, the first silicone has a hardness value of 45 to 55 JIS-A, and the second silicone has a hardness value of 55 to 65 JIS-A It is characterized by having.
본 발명에 있어서, 상기 내부이형제는 비중이 0.95 내지 1.10을 갖는 실리콘을 포함하는 화합물인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the internal release agent is characterized in that it is a compound containing silicone having a specific gravity of 0.95 to 1.10.
본 발명에 있어서, 상기 내열증진제는 실록산(Silozanes) 및 실리콘(Silicones)의 혼합물 45 내지 50 중량%, 세륨 테트라하이드록사이드(Cerium tetrahydroxide) 45 내지 50 중량% 및 옥타메틸사이클로테트라실록세인(Octamethylcyclotetrasiloxane) 1 내지 10 중량%;를 포함하는 혼합물인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the heat-resistance enhancer is a mixture of siloxanes (Silozanes) and silicon (Silicones) 45 to 50% by weight, cerium tetrahydroxide 45 to 50% by weight, and octamethylcyclotetrasiloxane (Octamethylcyclotetrasiloxane) It is characterized in that it is a mixture containing 1 to 10% by weight.
본 발명의 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법은 최적의 배합비로 인해 인장강도 및 연신율을 동시에 향상시킬 수 있다.The liquid silicone elastomer composition of the present invention and its manufacturing method can simultaneously improve tensile strength and elongation due to an optimal blending ratio.
본 발명의 액상 실리콘 엘라스토머 조성물 및 이의 제조방법은 고압 및 고온 조건에서도 우수한 인장강도 및 연신율이 유지 가능하여 유체가 누출되는 것을 방지하기 위한 가스켓(gasket)으로 이용 가능하다.The liquid silicone elastomer composition of the present invention and its manufacturing method can be used as a gasket to prevent leakage of fluid because excellent tensile strength and elongation can be maintained even under high pressure and high temperature conditions.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 실시예 1에 의해 제조된 액상 실리콘 엘라스토머 1의 인장강도 및 연신율을 확인한 그래프이다.
도 2는 비교예 1에 의해 제조된 비교 액상 실리콘 엘라스토머 1의 인장강도 및 연신율을 확인한 그래프이다.
도 3은 비교예 2에 의해 제조된 비교 액상 실리콘 엘라스토머 2의 인장강도 및 연신율을 확인한 그래프이다.1 is a graph showing tensile strength and elongation of
2 is a graph confirming the tensile strength and elongation of the comparative
3 is a graph confirming the tensile strength and elongation of the comparative
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in the present specification have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present invention, not a simple name of the term.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.The numerical range includes the numerical values defined in the above range. All maximum numerical limits given throughout this specification include all lower numerical limits as if the lower numerical limits were expressly written. All minimum numerical limits given throughout this specification are inclusive of all higher numerical limits as if the higher numerical limits were expressly written. All numerical limits given throughout this specification will include all better numerical ranges within the wider numerical range, as if the narrower numerical limits were expressly written.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail, but it is obvious that the present invention is not limited by the following examples.
액상 실리콘 엘라스토머 조성물Liquid silicone elastomer composition
본 발명은 혼합실리콘, 충진제, 내열증진제 및 백금촉매제를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid silicone elastomer composition comprising a mixed silicone, a filler, a heat resistance enhancer and a platinum catalyst.
보다 구체적으로, 본 발명은 제1 실리콘 및 제2 실리콘이 50:50 내지 60:40의 중량비로 혼합된 혼합실리콘; 실리카 및 내부이형제를 35:65 내지 45:55의 중량비로 혼합된 충진제; 내열증진제; 및 백금촉매제;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물에 관한 것이다.More specifically, the present invention is a mixed silicon in which the first silicon and the second silicon are mixed in a weight ratio of 50:50 to 60:40; A filler in which silica and an internal release agent are mixed in a weight ratio of 35:65 to 45:55; Heat resistance enhancer; It relates to a liquid silicone elastomer composition comprising; and a platinum catalyst.
상기 액상 실리콘 엘라스토머 조성물은 혼합실리콘 90 내지 110 중량부; 상기 충진제 2 내지 10 중량부; 내열증진제 5 내지 20 중량부; 및 백금촉매제 0.5 내지 5 중량부;를 포함할 수 있다.The liquid silicone elastomer composition includes 90 to 110 parts by weight of mixed silicon; 2 to 10 parts by weight of the filler; 5 to 20 parts by weight of a heat-resistance enhancer; And 0.5 to 5 parts by weight of a platinum catalyst.
본 발명에 있어서, 상기 액상 실리콘 엘라스토머 조성물은 상기 제1 실리콘 및 제2 실리콘이 50:50 내지 60:40의 중량비로 혼합된 혼합실리콘을 90 내지 110 중량부 포함할 수 있다.In the present invention, the liquid silicone elastomer composition may include 90 to 110 parts by weight of mixed silicon in which the first silicone and the second silicone are mixed in a weight ratio of 50:50 to 60:40.
상기 혼합실리콘은 상기 제1 실리콘 및 제2 실리콘이 혼합된 실리콘으로, 보다 구체적으로 경도 값이 상이한 상기 제1 실리콘 및 제2 실리콘을 혼합한 실리콘이다. The mixed silicon is silicon in which the first silicon and the second silicon are mixed, and more specifically, silicon in which the first silicon and the second silicon having different hardness values are mixed.
상기 제1 실리콘은 45 내지 55 JIS-A(Shore A) 경도 값을 가지며, 상기 제2 실리콘은 55 내지 65 JIS-A 경도 값일 수 있다. 보다 바람직하게, 상기 제1 실리콘은 48 내지 52 JIS-A 경도 값을 가지며, 상기 제2 실리콘은 58 내지 62 JIS-A 경도 값일 수 있다.The first silicone may have a hardness value of 45 to 55 JIS-A (Shore A), and the second silicone may have a hardness value of 55 to 65 JIS-A. More preferably, the first silicone may have a hardness value of 48 to 52 JIS-A, and the second silicone may have a hardness value of 58 to 62 JIS-A.
상기 제1 실리콘 및 제2 실리콘은 액상 실리콘으로 실록산(Siloxane) 및 실리콘(Silicone)의 혼합물, 실리콘 디옥사이드(Silicon Dioxide) 및 물(Water)을 유효성분으로 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 실리콘 및 제2 실리콘은 실록산(Siloxane) 및 실리콘(Silicone)의 혼합물을 58 내지 75 중량%, 실리콘 디옥사이드(Silicon Dioxide) 15 내지 30 중량% 및 물(Water) 1 내지 15 중량%;를 유효성분으로 포함할 수 있다.The first silicon and the second silicon are liquid silicon, and may include a mixture of siloxane and silicon, silicon dioxide, and water as active ingredients. More specifically, the first and second silicon are 58 to 75% by weight of a mixture of siloxane and silicon, 15 to 30% by weight of silicon dioxide, and 1 to 15 of water. Wt%; may be included as an active ingredient.
본 발명에 있어서, 상기 액상 실리콘 엘라스토머 조성물은 상기 실리카 및 내부이형제를 35:65 내지 45:55의 중량비로 혼합된 충진제를 2 내지 10 중량부 포함할 수 있다.In the present invention, the liquid silicone elastomer composition may include 2 to 10 parts by weight of a filler in which the silica and the internal release agent are mixed in a weight ratio of 35:65 to 45:55.
상기 실리카는 이산화규소 또는 SiO2로 표현될 수 있다. 상기 액상 실리콘 엘라스토머에 상기 실리카가 포함됨으로써 내약품성, 내열성 및 내화학성이 향상될 수 있다.The silica may be represented by silicon dioxide or SiO 2 . By including the silica in the liquid silicone elastomer, chemical resistance, heat resistance, and chemical resistance may be improved.
본 발명에 사용된 용어 “내부이형제”란, 실리콘 엘라스토머 조성물의 성형 시 성형체가 금형으로부터 용이하게 이탈되도록 하기 위하여 첨가되어 배합되는 이형제를 의미한다. 상기 내부이형제는 액상 실리콘 엘라스토머의 성형 마다 첨가될 필요가 없어 외부이형제와 비교하여 생산성 향상에 유리한 장점이 있다.The term "internal release agent" as used in the present invention means a release agent added and blended in order to allow the molded body to be easily released from the mold during molding of the silicone elastomer composition. The internal releasing agent does not need to be added every molding of the liquid silicone elastomer, and thus has an advantage in improving productivity compared to the external releasing agent.
상기 내부이형제는 비중이 0.95 내지 1.10을 갖는 실리콘을 포함하는 화합물일 수 있다.The internal release agent may be a compound containing silicone having a specific gravity of 0.95 to 1.10.
본 발명에 있어서, 상기 액상 실리콘 엘라스토머 조성물은 내열증진제 5 내지 20 중량부 포함할 수 있다.In the present invention, the liquid silicone elastomer composition may contain 5 to 20 parts by weight of a heat resistance enhancer.
상기 내열증진제는 상기 액상 실리콘 엘라스토머의 열 안정성, 난연성 및 내열성을 향상시키기 위해 첨가되는 물질이다.The heat resistance enhancer is a material added to improve thermal stability, flame retardancy, and heat resistance of the liquid silicone elastomer.
상기 내열증진제는 실록산(Silozanes) 및 실리콘(Silicones)의 혼합물, 세륨 테트라하이드록사이드(Cerium tetrahydroxide) 및 옥타메틸사이클로테트라실록세인(Octamethylcyclotetrasiloxane)을 유효성분으로 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로, 실록산 및 실리콘의 혼합물 45 내지 50 중량%, 세륨 테트라하이드록사이드 45 내지 50 중량% 및 옥타메틸사이클로테트라실록세인 1 내지 10 중량%;를 포함할 수 있다.The heat resistance enhancer may include a mixture of siloxanes and silicons, cerium tetrahydroxide, and octamethylcyclotetrasiloxane as active ingredients, and more specifically, siloxanes and It may contain 45 to 50% by weight of a mixture of silicone, 45 to 50% by weight of cerium tetrahydroxide, and 1 to 10% by weight of octamethylcyclotetrasiloxane.
상기 내열증진제는 분산성 향상 및 재응집을 방지하는 효과를 나타낼 수 있다.The heat-resistant enhancer may exhibit an effect of improving dispersibility and preventing re-aggregation.
본 발명에 있어서, 상기 액상 실리콘 엘라스토머는 상기 백금촉매제 0.5 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.In the present invention, the liquid silicone elastomer may include 0.5 to 5 parts by weight of the platinum catalyst.
상기 백금촉매제는 백금 나노입자의 형태 또는 탄소나노튜브에 담지 된 형태일 수 있다.The platinum catalyst may be in the form of platinum nanoparticles or supported on carbon nanotubes.
상기 백금촉매제가 백금 나노입자의 형태일 경우, 1.8 내지 3.7 nm 입경을 갖는 나노입자일 수 있다. When the platinum catalyst is in the form of platinum nanoparticles, it may be nanoparticles having a particle diameter of 1.8 to 3.7 nm.
상기 백금촉매제가 탄소나노튜브에 담지 된 형태일 경우, 표면에 산화기를 가진 탄소나노튜브의 표면에 백금 전구체가 흡착된 형태일 수 있다.When the platinum catalyst is supported on the carbon nanotube, the platinum precursor may be adsorbed on the surface of the carbon nanotube having an oxidizing group on the surface.
본 발명에 있어서, 상기 액상 실리콘 엘라스토머는 경화제 및 경화지연제를 추가적으로 포함할 수 있다.In the present invention, the liquid silicone elastomer may additionally include a curing agent and a curing delay agent.
상기 경화제는 실리콘 경화제로서, 디메틸디클로로실란(Dimethyldichlorosilane) 및 실리카(Silica)의 혼합물; 메틸하이드로젠 실록산(methylhydrogen siloxane) 및 메틸 실세스퀴옥산(methyl silsesquioxane)의 혼합물; 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 바람직하게는 이들의 혼합물일 수 있고, 가장 바람직하게는 디메틸디클로로실란 및 실리카의 혼합물10 내지 30 중량%; 및 메틸하이드로젠 실록산 및 메틸 실세스퀴옥산의 혼합물 70 내지 90 중량%;의 혼합물일 수 있다.The curing agent is a silicone curing agent, including a mixture of dimethyldichlorosilane and silica; A mixture of methylhydrogen siloxane and methyl silsesquioxane; Or a mixture thereof, preferably a mixture thereof, and most preferably a mixture of dimethyldichlorosilane and
상기 지연제는 말단에 비닐 그룹을 갖는 실록산 화합물 및 알코올 그룹을 갖는 유기화합물의 혼합물 일 수 있다. The retarder may be a mixture of a siloxane compound having a vinyl group at the terminal and an organic compound having an alcohol group.
보다 구체적으로, 상기 말단에 비닐 그룹을 갖는 실록산 화합물은 비닐트리메톡시실란일 수 있다.More specifically, the siloxane compound having a vinyl group at the terminal may be a vinyl trimethoxysilane.
상기 알코올 그룹을 갖는 유기화합물은 1-에티닐사이클로헥사놀(1-Ethynylcyclohexanol)일 수 있다.The organic compound having the alcohol group may be 1-Ethynylcyclohexanol.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하세 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to inform a person having a complete scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims.
이하에서 언급된 시약 및 용매는 특별한 언급이 없는 한 Sigma-Aldrich Korea로부터 구입한 것이다.The reagents and solvents mentioned below were purchased from Sigma-Aldrich Korea unless otherwise specified.
실시예 1. 본 발명의 액상 실리콘 엘라스토머Example 1. Liquid silicone elastomer of the present invention
제1 실리콘(경도 50 JIS-A) 및 제2 실리콘(경도 60 JIS-A)을 55:45로 혼합하여 혼합실리콘을 제조하였다. 그리고, 상기 혼합실리콘 100 중량부에 충진제 5 중량부(실리카 3 중량부 및 내부이형제 2 중량부의 혼합물); 내열증진제 10 중량부; 및 백금촉매제 2.9 중량부;를 혼합하여 본 발명의 액상 실리콘 엘라스토머를 제조하였다.The first silicon (hardness 50 JIS-A) and the second silicon (hardness 60 JIS-A) were mixed at 55:45 to prepare mixed silicon. And, 5 parts by weight of a filler (a mixture of 3 parts by weight of silica and 2 parts by weight of an internal release agent) of 100 parts by weight of the mixed silicone; 10 parts by weight of a heat-resistant enhancer; And 2.9 parts by weight of a platinum catalyst were mixed to prepare a liquid silicone elastomer of the present invention.
비교예 1. 비교 액상 실리콘 엘라스토머 1Comparative Example 1. Comparative
제1 실리콘(경도 30 JIS-A) 및 제2 실리콘(경도 70 JIS-A)을 45:55로 혼합하여 혼합실리콘을 제조하였다. 그리고, 상기 혼합실리콘 100 중량부에 충진제 5 중량부(실리카 3 중량부 및 내부이형제 2 중량부의 혼합물); 내열증진제 10 중량부; 및 백금촉매제 2.9 중량부;를 혼합하여 비교 액상 실리콘 엘라스토머 1을 제조하였다.The first silicone (hardness 30 JIS-A) and the second silicone (hardness 70 JIS-A) were mixed at 45:55 to prepare mixed silicone. And, 5 parts by weight of a filler (a mixture of 3 parts by weight of silica and 2 parts by weight of an internal release agent) of 100 parts by weight of the mixed silicone; 10 parts by weight of a heat-resistant enhancer; And 2.9 parts by weight of a platinum catalyst were mixed to prepare a comparative
비교예 2. 비교 액상 실리콘 엘라스토머 2Comparative Example 2. Comparative
제1 실리콘(경도 30 JIS-A) 및 제2 실리콘(경도 70 JIS-A)을 50:50로 혼합하여 혼합실리콘을 제조하였다. 그리고, 상기 혼합실리콘 100 중량부에 충진제 5 중량부(실리카 3 중량부 및 내부이형제 2 중량부의 혼합물); 내열증진제 10 중량부; 및 백금촉매제 2.9 중량부;를 혼합하여 비교 액상 실리콘 엘라스토머 2를 제조하였다.The first silicon (hardness 30 JIS-A) and the second silicon (hardness 70 JIS-A) were mixed at 50:50 to prepare mixed silicon. And, 5 parts by weight of a filler (a mixture of 3 parts by weight of silica and 2 parts by weight of an internal release agent) of 100 parts by weight of the mixed silicone; 10 parts by weight of a heat-resistant enhancer; And 2.9 parts by weight of a platinum catalyst were mixed to prepare a comparative
실험예. 인장강도 및 연신율 확인Experimental example. Checking tensile strength and elongation
상기 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 액상 실리콘 엘라스토머의 인장강도 및 연신율을 확인하기 위해, ASTM D2000 및 KS M6613의 시험규격에 따라 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 1 내지 도 3; 및 하기 [표 1]에 나타내었다.In order to confirm the tensile strength and elongation of the liquid silicone elastomer prepared in Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, an experiment was performed according to the test standards of ASTM D2000 and KS M6613, and the results are shown in FIGS. 3; And it is shown in the following [Table 1].
[표 1][Table 1]
상기 [표 1]에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1은 비교예 1과 비교하여 인장강도가 약 25% 향상되었으며, 연신율이 약 22% 향상된 것을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예 1은 비교예 2와 비교하여 인장강도가 약 36% 향상되었고, 연신율이 약 11% 향상된 것을 확인할 수 있다.As can be seen in [Table 1], it can be seen that Example 1 of the present invention has improved tensile strength by about 25% and elongation by about 22% compared to Comparative Example 1. In addition, it can be seen that in Example 1 of the present invention, compared with Comparative Example 2, tensile strength was improved by about 36% and elongation was improved by about 11%.
상기 결과로부터, 본 발명의 액상 실리콘 엘라스토머는 최적의 배합비로 인해 인장강도 및 연신율을 동시에 향상시킬 수 있음을 입증하였다.From the above results, it was proved that the liquid silicone elastomer of the present invention can simultaneously improve tensile strength and elongation due to an optimal blending ratio.
이상 설명으로부터, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.From the above description, it will be understood that those skilled in the art belonging to the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. In this regard, the embodiments described above are illustrative in all respects, and should be understood as non-limiting.
Claims (5)
실리카 및 내부이형제를 35:65 내지 45:55의 중량비로 혼합된 충진제;
내열증진제;
경화제; 및
백금촉매제;를 포함하고,
상기 내열증진제는 실록산(Silozanes) 및 실리콘(Silicones)의 혼합물 45 내지 50 중량%, 세륨테트라하이드록사이드(Cerium tetrahydroxide) 45 내지 50 중량% 및 옥타메틸사이클로테트라실록세인(Octamethylcyclotetrasiloxane) 1 내지 10 중량%;를 포함하며,
상기 경화제는 디메틸디클로로실란(Dimethyldichlorosilane) 및 실리카(Silica)의 혼합물10 내지 30 중량%; 및 메틸하이드로젠 실록산(methylhydrogen siloxane) 및 메틸 실세스퀴옥산산(methyl silsesquioxane)의 혼합물 70 내지 90 중량%;의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물.Mixed silicon in which the first silicon and the second silicon are mixed in a weight ratio of 50:50 to 60:40;
A filler in which silica and an internal release agent are mixed in a weight ratio of 35:65 to 45:55;
Heat resistance enhancer;
Hardener; And
Including a platinum catalyst;
The heat-resistance enhancer is a mixture of siloxane (Silozanes) and silicon (Silicones) 45 to 50% by weight, cerium tetrahydroxide 45 to 50% by weight, and octamethylcyclotetrasiloxane 1 to 10% by weight Including ;,
The curing agent is a mixture of dimethyldichlorosilane and silica 10 to 30% by weight; And a mixture of 70 to 90% by weight of a mixture of methylhydrogen siloxane and methyl silsesquioxane.
상기 혼합실리콘 90 내지 110 중량부; 상기 충진제 2 내지 10 중량부; 내열증진제 5 내지 20 중량부; 및 백금촉매제 0.5 내지 5 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물.The method of claim 1,
90 to 110 parts by weight of the mixed silicon; 2 to 10 parts by weight of the filler; 5 to 20 parts by weight of a heat resistance enhancer; And 0.5 to 5 parts by weight of a platinum catalyst; Liquid silicone elastomer composition comprising a.
상기 제1 실리콘은 45 내지 55 JIS-A 경도 값을 가지며,
상기 제2 실리콘은 55 내지 65 JIS-A 경도 값을 갖는 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물.The method of claim 1,
The first silicone has a hardness value of 45 to 55 JIS-A,
The second silicone liquid silicone elastomer composition, characterized in that having a hardness value of 55 to 65 JIS-A.
상기 내부이형제는 비중이 0.95 내지 1.10을 갖는 실리콘을 포함하는 화합물인 것을 특징으로 하는 액상 실리콘 엘라스토머 조성물.The method of claim 1,
Liquid silicone elastomer composition, characterized in that the internal release agent is a compound containing silicone having a specific gravity of 0.95 to 1.10.
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