KR20030045812A - 실리콘 고무 조성물 및 그의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 낮은 상대 투과도를 갖는 실리콘 고무 조성물 및 이로부터 제조된 성형채 및 이들의 용도에 관한 것이다.

Description

실리콘 고무 조성물 및 그의 용도 {Silicone Rubber Formulations and the Use Thereof}
일반적으로, 고전압 절연체는 절연성 무기 또는 유기 물질로 이루어질 수 있으나, 전기 절연능과 같은 특성 외에는 내후성, 내코로나성 또는 내자외선성과 같은 어떠한 다른 특성도 필요하지 않았다.
많은 경우, 자기는 특히 개방된 곳에서의 고전압 절연체로서 특히 효과적인 것으로 입증되었다.
그럼에도 불구하고, 1997년 이래 자기는 에폭시드 및 우레탄, 예를 들면 DE 2 746 870에 기재된 것들로 이루어진 군에서 선택되는 절연성 열가소성 물질 또는 에틸렌 비닐 아세테이트, 아크릴레이트 공중합체, EPDM, 또는 실리콘, 예를 들면 US 3 532 664 및 US 3 922 442에 기재된 것들로 이루어진 군에서 선택되는 엘라스토머로 성공적으로 대체되고 있다. 또한, 이러한 물질은 에너지 전달을 위한 절연체의 제조와 같은 다른 분야에서도 효과적인 것으로 입증되었다.
구체적으로 실리콘 엘라스토머는 US 3 965 065 및 문헌 [IEEE Transactionson Dielectrics and Electrical Insulation Vol. 6, No. 3, 1999]에 공지된 바와 같이 그의 절연 특성, 재생 거동, 코로나 영향에 따른, 다시 말해서 표면 상의 고전압 스파크-오버 (spark-over) 및 아크 형성에 따른 그의 소수성 및 환경 조건에 대한 내성으로 인해 관심이 증가되고 있다. 다수의 특허 및 문헌에서, 매우 증가된 수준의 특정한 요건을 만족시키는 수단을 개시하고 있다.
대부분의 문헌은 코로나 영향 하에 가능한 장시간 동안 표면을 손상하지 않은 채로 유지하는 것에 초점을 맞추고 있다. 따라서, 그의 목적은 주로 날씨 및 기후의 영향에 대한 시뮬레이션, 예를 들면 EP 470 745에서 제시된 분무 시험과 같은 것에 초점을 맞추고 있다.
내코로나성에 대한 보다 신속한 평가, 예를 들면 DIN 57441에 따른 내아크성, 57303 VDE 0303 T. 10 IEC 587에 따라 측정된 전류 흐름에 기준한 내트래킹 (tracking)성 또는 전해질 영향 하에서의 저항 시간, 및 VDE 0441에 따라 측정된 유전 강도를 비교적 단시간에 걸쳐 실행될 수 있는 방법을 사용하여 실험실에서 수행한다. 그러나, 시험 결과는 충분한 차이를 제공하지 못하였으므로, 일련의 개선이 평가에 제안되었다. 한 가능성으로는 IEC 587에 따른 평가에서 표준을 초과하는 질량의 감소에 대한 추가 측정이 있다.
여기서, 사용된 실리콘 엘라스토머는 기본적으로 두가지의 필수 성분이 유리한 것으로 밝혀졌다. 이는 US 3 965 065 또는 EP-A-0 928 008에 기재된 바와 같이 알루미늄 트리하이드레이트 또는 알루미늄 트리하이드레이트와 보레이트의 배합물을 사용하는 내화성 실리콘 고무의 조성물, 및 US 4 399 064, US 4 355 129 또는US 4 320 044에 따른 Ti-, Ce-, Fe-, Zr-옥시드, 다른 란탄족 옥시드, 또는 Fe, Co, Ti의 스피넬로 이루어진 군에서 선택되는 금속 산화물을 갖는 조성물이다. 유기 항산화제의 첨가도 당업계에 공지되어 있다. 또한, 알루미늄 트리하이드레이트 또는 표면이 넓은 TiO2가 사용될 경우, 후속 처리를 통한 가능 출력을 개선할 수 있다. 또한, 선택된 표면적 또는 입자 크기 또는 화학 순도의 개선을 달성할 수 있다. 또다른 기술적 해결책으로서, US 4 288 360 또는 EP-A-0 218 461에 기재된 바와 같이 ppm 범위에서의 추가량의 Pt를 사용하여 내화성 또는 내코로나성을 달성하는 것이 제안되고 있다. US 4 288 360 또는 EP-A-0 218 461는 퍼옥시드로 촉진된 경화 고무를 기재하고 있다. EP-0 218 461은 내코로나성이 증가된 고무를, 알루미늄 트리하이드레이트를 사용하지 않고 미세한 TiO2및 백금 화합물을 사용하여 생성할 수 있는 방법을 교시하고 있다. 그러나, 이는 퍼옥시드를 사용하여 경화된 엘라스토머를 제조한다. 다른 적합한 경화제를 선택하므로써 TiO2및 퍼옥시드를 사용하지 않고 내코로나성 엘라스토머를 생성할 수 있는 방법에 대해서는 어떠한 교시도 없다. 금속 산화물 또는 알루미늄 옥시드 하이드레이트는 2 내지 60%의 양으로 사용한다. 이는 다량의 산화물이 사용되고 동시에 요구되기 때문에, 상이한 착색이 추가로 다량의 다른 안료의 사용을 필요로 한다는 문제점을 야기한다. 이는 실리콘 절연체의 일반적인 장점, 예를 들면 적합한 기계적 안정성, 낮은 상대 유전 상수 (DK) = 높은 교류 저항, 낮은 전기 손실 인자, 낮은 밀도 및 양호한 착색성의 손실을 야기한다.
지금까지의 공지된 시스템은 주로 퍼옥시드를 사용하거나 히드로실릴화 반응을 통해 경화하였다.
극도의 내열성 및 내화성 절연체에 사용되기 위한 백금-촉진된 히드로실릴화를 사용하여 고도로 부하된 고무를 경화하는 것이, 예를 들면 US 4 269 753 및 DE 197 40 631에 기재되어 있다. 특허 US 5 668 205, US 5 880 199에는 SiH 실록산을 사용하여 경화된 고무에 대한 추가예가 공지되어 있다. 이러한 경우, 보다 신규한 첨가제가 알루미늄 트리하이드레이트를 갖는 시스템에 혼입된다.
US 5 994 461은 선형 비닐 실록산 중합체를 분지된 비닐 실록산 중합체로 치환한 것, 예를 들면 수지가 트래킹성의 개선을 야기함을 개시하고 있으며, 여기서 고체 수지는 혼합물의 다른 구성성분 중에 분포된 후 반응할 수 있도록 우선 용매에 용해하여야만 한다.
EP-A-0 359 252 및 EP-A-0 928 008은 특히 내아크성 및 트래킹성에 초점을 맞추고 있다.
본 발명은 낮은 상대 유전 상수를 갖는 실리콘 고무 조성물, 및 이 조성물의 용도, 예를 들면 절연 물질로서의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 낮은 상대 유전 상수, 낮은 전기 소실 인자 및 높은 내코로나성, 즉 충분하게 낮은 트래킹성 및 높은 내아크성과 같은 당업계의 현 상태의 단점을 나타내지 않은 경화성 실리콘 고무 조성물을 제공하는 것이다.
놀랍게도, 본 발명에 이르러 알루미늄 옥시드- 및 알루미늄 하이드레이트가 없는 실리콘 고무 혼합물의 낮은 내코로나성 및 고전압 저항성과 같은 단점이 본 발명의 실리콘 고무 조성물에 의해 극복될 수 있음을 발견하였다. 본 발명의 실리콘 고무 조성물은 백금족에서 선택되는 금속을 기재로 하는 히드로실릴화 촉매 및 선택된 폴리하이드로겐 실록산을 사용하여 경화할 경우, 코로나 영향에 대해 높은 수준의 내성을 나타낸다.
이들은 가능한 가장 낮은 상대 유전 상수 (DZ)를 갖는 경화성 실리콘 고무 조성물이다. 교류 저항의 측정에 기여하는 DZ는 3.3 미만, 바람직하게는 3.2 미만의 값을 가져야 하고, 또한 혼합물은 0.015 미만, 바람직하게는 0.010 미만의 낮은 전기 손실 인자 및 1.3 g/cm3미만의 낮은 밀도를 가져야 하며, 극소량의 안료를 함유하여야 하지만, 여전히 현재 공지되어 있는 절연성 혼합물의 가능 출력 성능을 나타낸다. 여기서, IEC 587에 따라 측정된 고전압 트래킹성의 측정에 있어서 고전압 저항성 등급 및 질량 손실의 평가는 평가 척도로 사용한다.
본 발명은
A) 하나 이상의 하기 화학식 I의 폴리실록산,
R'SiR"2O(SiR"2O)xSiR"2R'
(식 중, 치환체 R' 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 탄소수 1 내지 12의 알킬 잔기, 아릴 잔기, 비닐 잔기 및 탄소수 1 내지 12의 플루오로알킬 잔기이고, x는 0 내지 12,000의 값이고, 여기서 폴리실록산은 둘 이상의 올레핀계 불포화 다중 결합을 갖고, 경우에 따라서 화학식 SiO4/2및 R'SiO3/2(식 중, R'은 상기한 의미를 가질 수 있음)의 분지 단위를 가질 수 있음)
B) 경우에 따라서, BET에 따라 측정된 비표면적이 50 내지 500 m2/g인 하나 이상의 충전제 물질,
C) 경우에 따라서, BET에 따라 측정된 비표면적이 50 m2/g 미만인 하나 이상의 충전제 물질,
D) 경우에 따라서, 하나 이상의 추가의 보조제,
E) 경우에 따라서, 디실라잔, 실록산 디올, 알콕시실란, 실릴아민, 실라놀, 아세톡시실록산, 아세톡시실란, 클로로실란, 클로로실록산 및 알콕시실록산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 포화된 소수화제,
F) 경우에 따라서, 각각 알케닐, 알케닐아릴, 아크릴 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되는 불포화 잔기를 갖는 폴리 비닐-치환된 메틸디실라잔, 메틸실라놀 및 알콕시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 불포화된 소수화제,
G) 경우에 따라서, 하나 이상의 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산,
H) 경우에 따라서, 하나 이상의 히드로실릴화 반응 억제제,
I) 둘 이상의 수소 원자가 상이한 실리콘 원자에 직접 결합된, 하기 화학식 II의 하나 이상의 폴리하이드로겐 실록산, 및
X2DmDH n
(식 중, a) X는 M이고, m:n은 >1이고, n은 ≥2이고, m+n은 >4이거나,
b) X는 MH이고, m은 ≥1이고, n은 ≥0이고, m+n은 ≥1이거나,
c) X는 M 및 MH이고, m은 ≥1이고, n은 >0임)
J) 성분 A) 100 중량부를 기준으로 3 중량부를 초과하는 금속 산화물, 예를 들면 옥시드 및(또는) 카르보네이트 뿐만 아니라 부가염 및 Fe, Al, Zn, Ti, Zr, Ce 또는 다른 란탄족의 착체 화합물의 존재가 제외된, 백금족에서 선택되는 하나의 원소를 함유하는 하나 이상의 촉매를 포함하는 경화성 실리콘 고무 조성물을 제공한다.
본 발명의 실리콘 고무 조성물은 낮은 상대 유전 상수, 낮은 전기 손실 인자 및 증가된 내코로나성을 갖는다.
한 바람직한 실시양태에서, 본 발명은
성분 A) 내지 I)의 총량을 기준으로 성분 A) 100 중량부,
성분 B) 0 내지 75 중량부, 바람직하게는 >0 내지 75 중량부,
성분 C) 0 내지 300 중량부,
성분 D) 0 내지 10 중량부,
성분 E) 0 내지 25 중량부, 바람직하게는 >0 내지 25 중량부,
성분 F) 0 내지 2 중량부, 바람직하게는 >0 내지 2중량부,
성분 G) 0 내지 15 중량부,
성분 H) 0 내지 1 중량부, 바람직하게는 >0 내지 1 중량부,
성분 I) 0.2 내지 30 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 20 중량부, 및
성분 J) 중 백금족의 금속을 기준으로 성분 J) 10 내지 100 ppm을 포함하는 실리콘 고무 조성물을 제공한다.
또다른 바람직한 실시양태에서, 본 발명은
폴리실록산 A)가 하나 이상의 하기 화학식 I의 폴리실록산이고,
<화학식 I>
R'SiR"2O(SiR"2O)xSiR"2R'
(식 중, 치환체 R' 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 탄소수 1 내지 8의 알킬 잔기, 아릴 잔기, 비닐 잔기 및 탄소수 3 내지 8의 플루오로알킬 잔기이고, x는 0 내지 12,000의 값이고, 여기서 폴리실록산은 둘 이상의 올레핀계 불포화 다중 결합을 갖음),
충전제 물질 B)가 BET에 따라 측정된 비표면적 50 내지 400 m2/g을 가지고,
촉매는 백금족 J)에서 선택된 촉매이고, 이는 히드로실릴화 반응을 촉진하며, 백금족의 금속, 예를 들면 Pt, Rh, Ni 및 Ru, 백금족에서 선택된 금속의 화합물, 및 그의 염 또는 착체 화합물에서 선택되는 실리콘 고무 조성물을 제공한다.
또다른 바람직한 실시양태에서, 본 발명은
충전제 물질 B)가 BET에 따른 비표면적이 50 내지 400 m2/g인 실릭산에서 선택되고,
불포화된 소수화제 F)가 불포화된 알케닐, 알케닐아릴, 아크릴, 메타크릴기를 갖는 1,3-디비닐 테트라메틸디실라잔 및 트리알콕시실란으로 이루어진 군에서 선택되고,
트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산 G)는 디메틸실록시, 디페닐실록시 또는 페닐메틸실록시기를 함유하되, 히드로실릴화 반응에 참여하는 관능기를 함유하지 않는 폴리실록산에서 선택되고,
폴리하이드로겐 실록산 I)는 상이한 실리콘 원자에 직접 결합된 둘 이상의 수소 원자를 갖는, 하기 화학식 II의 폴리하이드로겐 실록산이고,
<화학식 II>
X2DmDH n
(식 중, a) X는 M이고, m:n은 >1이고, n은 ≥2이고, m+n은 >4이거나,
b) X는 MH이고, m은 ≥1이고, n은 ≥0이고, m+n은 ≥1이거나,
c) X는 M 및 MH이고, m은 ≥1이고, n은 >0이고,
D 단위는 경우에 따라서 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌으로 치환될 수 있고, DH단위는 경우에 따라서 TH로 치환될 수 있고, M 단위는 MVi, MPhe로 치환될 수 있고, SiH 함량은 10 mmol/g 미만, 바람직하게는 9 mmol/g 미만이고, 여기서 MeSiHO 단위는 통계학적으로 하나 이상의 단위D, DPhe2, DPheMe, 비스-디알킬실릴메틸렌, 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌에 의해 분리됨)
백금족에서 선택된 원소를 함유하는 촉매 J)가 담체 상에 침착될 수 있는 백금 및 백금 화합물, 및 백금족에서 선택되는 원소의 다른 화합물에서 선택되는 실리콘 고무 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 실리콘 고무 조성물, 바람직하게는 성분 I) 중에 통계학적으로 어떠한 SiH 단위도 중합체 쇄에 인접하지 않으나, 대신에 다른 실록시 단위에 의해 분리되므로써, 각 MeSiHO-(DH) 또는 TH단위가 하나 이상의 단위 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)-알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌에 의해 다음 MeSiHO 단위로부터 분리된다.
또한, 본 발명의 실리콘 고무 조성물에 있어서, 성분 I) 중 SiH기의 총합 대 성분 A) 및 F) 중 Si 비닐기의 총합의 몰비는 0.8 내지 10이다.
또한, 본 발명의 실리콘 고무 조성물에 있어서, 촉매 J)로서 성분 A) 내지 I)의 양을 기준으로 20 내지 100 ppm의 Pt를 Pt염, 질소, 인 및(또는) 알켄 화합물과의 Pt 착체, 또는 담체 상의 Pt 금속 형태로 사용한다.
또한, 본 발명의 실리콘 고무 조성물에 있어서, 포화된 소수화제 E)는 디실라잔, 실릴아민 및(또는) 실라놀로 이루어진 군에서 선택된다.
본 발명의 범위에서, 성분 A)는 바람직하게는 화학식 I의 선형 또는 분지된 폴리실록산을 의미한다.
<화학식 I>
R'SiR"2O(SiR"2O)xSiR"2R'
(식 중, 치환체 R' 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 탄소수 1 내지 12의 알킬 잔기, 아릴 잔기, 비닐 잔기 및 탄소수 1 내지 12의 플루오로알킬 잔기이고, x는 0 내지 12,000의 값이고, 여기서 폴리실록산은 둘 이상의 올레핀계 불포화 다중 결합을 갖고, 경우에 따라서 화학식 SiO4/2및 R'SiO3/2(식 중, R'은 상기한 의미를 가질 수 있음)의 분지 단위를 함유할 수 있음)
잔기 R'은 화학식 I의 폴리실록산 분자와 동일하거나 상이할 수 있다. 잔기 R"은 화학식 I의 폴리실록산 분자와 동일하거나 상이할 수 있다. 본 발명에서, 잔기 R"은 바람직하게는 탄소수 1 내지 12의 알킬기이다. 본 발명의 범위에서, 탄소수 1 내지 12의 알킬 잔기는 편의상 직쇄 또는 분지쇄일 수 있는 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소 화합물이다. 그의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 노닐, 데실, 이소-프로필, 네오펜틸 및 1,2,3-트리메틸헥실이 있다. 바람직하게는 R' 및 R"은 메틸 및 비닐에서 선택된다.
본 발명의 범위에서, 표현 "탄소수 1 내지 12의 플루오로알킬 잔기"은 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 하나 이상의 불소로 치환된, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소 잔기를 의미한다. 그의 예로는 퍼플루오로알킬에틸렌, 1,1,1-트리플루오로프로필 및 1,1,1-트리플루오로부틸이 있다. 트리플루오로프로필은 바람직한 R"이다.
본 발명의 범위에서, 용어 "아릴"은 비치환된 페닐, 또는 F, Cl, CF3, C1-C6-알킬, C1-C6-알콕시, C3-C7-시클로알킬, C2-C6알케닐 또는 페닐 치환된 페닐로 단일 또는 다중 치환된 페닐을 의미한다. 또한, 상기 용어는 나프틸을 의미한다. 페닐은 바람직한 R"이다.
성분 A)의 점도는 바람직하게는 25℃, D = 1 sec-1의 전단 속도 변화에서 10-3내지 50,000 Pa·s, 바람직하게는 1 내지 30,000 Pa·s, 가장 바람직하게는 10 내지 25,000 Pa·s이다.
하기 명명법은 당업계에 공지되어 있고 (W. Noll: Chemie und Technologie der Silikone, VCH, Weinheim, 1968),
Q: SiO4/2
M: (CH3)3SiO1/2
D: (CH3)2SiO2/2
T: (CH3)SiO3/2
MVi: (CH2=CH)(CH3)2SiO1/2
DVi: (CH2=CH)(CH3)SiO2/2
성분 A)의 화학식의 일반적인 구조에 대해 하기 예를 나타낸다.
M2D100-1000D3-30 Vi
M2 ViD100-8000
M2D10-6000
M2 ViD4000-10000D7-2000 Vi
M2 ViD4000-10000
M0-5M5-0 ViD50-1000T1-5
QMVi 1-4D0,1-20
여기서, 지수는 평균 중합도의 범위를 의미한다.
불포화 잔기의 몰분량은 목적하는 바에 따라 선택할 수 있다. 불포화기의 몰분량은 편의상 0 내지 5 mmol/g, 바람직하게는 0.02 내지 0.05 mmol/g이다.
본 발명의 범위에서, 성분 B)는 BET에 따라 측정한 비표면적이 50 내지 500 m2/g인 충전제 물질을 의미한다. 이는 편의상 보강 충전제 물질을 포함한다. 이 경우 보강이란 기계적 강도의 특성, 특히 인장 강도, 내파단성 등이 개선됨을 의미한다. 보강 충전제 물질은 편의상 본 발명의 경화된 혼합물의 전기적 특성이 긍정적으로 작용하도록 하거나 불리하게 작용하지 않도록 첨가한다. 이는, 예를 들면 BET 표면적이 50 내지 500 m2/g (BET 표면은 브라우나우어 (S. Braunauer), 에미트 (P.H. Emmett), 텔러 (E. Telller)의 문헌 [J. Am. Soc. 60. 309 (1938)]에 따라 측정함)인 침전된 또는 발열성 실릭산에 의해 달성한다. 충전제 물질은 소수성 또는 친수성 충전제 물질이다. 충전제 물질 B)는 표면 개질, 즉, 예를 들면 실리콘 유기 화합물에 의해 방수처리될 수 있다. 개질은 본 발명의 실리콘 고무 조성물의 배합 전 또는 심지어는 배합 중에 수행할 수 있다. 바람직하게는, 성분 E) 및(또는) F)를 사용하는 소수화는 경우에 따라서 물의 첨가에 의해 수행한다. 바람직하게는, 포화 또는 불포화 디실라잔, 및 디실라잔으로부터 제조할 수도 있는 메틸실라놀을 사용하는 소수화는 성분 E) 또는 F)의 정의에 따라 실행한다. 충전제 물질 B)의 BET 표면적의 바람직한 범위는 50 내지 400, 가장 바람직하게는 150 내지 300 m2/g이다. 성분 B)의 양은 편의상 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0 내지 75 중량부, 바람직하게는 20 내지 50 중량부이다.
본 발명의 범위에서, 성분 C)는 BET에 따라 측정된 비표면적이 50 미만, 바람직하게는 40 미만, 보다 더 바람직하게는 30 m2/g 미만인 하나 이상의 충전제 물질이다. 편의상, 이들을 기계적 특성, 특히 인장 강도 및 내파단성 등을 개선하지 않은 소위 "비보강 충전제 물질"이라 한다. 바람직하게는 이들은 규조토, 미분 석영 또는 크리스타볼라이트 (crystabolite) 분말, 다른 비정형 실릭산 또는 실리케이트이다. 성분 C)의 양은 편의상 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0 내지 300 중량부, 바람직하게는 0 내지 50 중량부이다.
본 발명의 범위에서, 성분 D)의 용어 "보조제"에는 편의상 안료, 분리제, 압출제, 및 열기 안정화제, 즉 열기 숙성에 대한 안정화제가 포함된다. 편의상, 분리제는 스테아릴 유도체 또는 왁스, 금속성 염 또는 지방산과 같은 금형 이형제로 이루어진 군에서 선택된다. 압출제의 예로는 붕산 또는 PTFE 페이스트가 있다. 열기 안정화제의 예로는 금속 산화물, 예를 들면 옥시드 및(또는) 카르보네이트 및 Fe, Al, Zn, Ti, Zr, Ce 또는 다른 란탄족의 착체 화합물 및 항산화제가 있다. 성분 D)의 양은 편의상 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0 내지 10 중량부이고, 여기서 3 중량부를 초과하는, 바람직하게는 2 중량부를 초과하는 금속 산화물, 예를 들면 옥시드 및(또는) 다른 염 및 Fe, Al, Zn, Ti, Zr, Ce 또는 다른 란탄족의 착체 화합물의 존재는 제외한다. 바람직하게는, 본 발명의 실리콘 조성물은 금속 산화물, 예를 들면 옥시드 및(또는) 카르보네이트를 함유하고, 어떠한 부가염 및 Fe, Al, Zn, Ti, Zr, Ce 또는 다른 란탄족의 착체 화합물을 함유하지 않는다.
본 발명의 범위에서, 성분 E)는 디실라잔, 실록산 디올, 알콕시실란, 실릴아민, 실라놀, 아세톡시 실록산, 클로로실란, 클로로실록산 및 알콕시실록산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 포화된 소수화제이다. 성분 E)는 충전제 물질 C) 및 바람직하게는 B)를 방수화하는 작용을 한다. 소수화는 배합전에, 또는 배합 중에 제자리에서 개별적으로 수행할 수 있다. 성분 E)의 양은 편의상 성분 B) 100 중량부를 기준으로 0 내지 25 중량부이다.
본 발명의 범위에서, 성분 F)는 각각 알케닐, 알케닐아릴, 아크릴 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되는 불포화 잔기를 갖는 폴리 비닐-치환된 메틸디실라잔, 메틸실라놀 및 알콕시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 불포화된 소수화제이다. 또한, 성분 F)는 충전제 물질 B) 및 C)에 대한 소수화제로서 작용한다. 성분 F)의 양은 편의상 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0 내지 2 중량부이다.
성분 B) 및 C), 바람직하게는 성분 B)의 총량을 기준으로 성분 E) 및 F)의 총량은 5 내지 25 중량%가 바람직하다.
본 발명의 범위에서, 성분 G)의 용어 "트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산"은 편의상, 예를 들면 EP-A-0 57 098에 기재된 바와 같이 성형품으로 경화 후 절연체의 표면에 신뢰성있는 방수성을 부여하는, 히드로실릴화 반응의 측면에서 중합도 4 내지 1000의 디메틸, 디페닐 또는 페닐메틸실록시기를 함유하는 저분자량, 비관능성의 비경화 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산을 의미한다. 성분 G)의 양은 편의상 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0 내지 15 중량부, 바람직하게는 1 내지 3 중량부이다.
본 발명의 범위에서, 성분 H)의 용어 "히드로실릴화 반응 억제제"는 US 3 445 420에 보다 상세하게 기재된 바와 같이 Pt족 금속을 사용하여 히드로실릴화 반응을 억제하는 당업계에 공지된 모든 억제제, 예를 들면 말레산 및 그의 유도체, 아민, 아졸, 아킬이소시아누레이트, 포스핀, 포스파이트 및 아세틸렌계 불포화 알콜을 포함하며, 여기서 OH기는 C-C 삼중 결합에 인접한 탄소원자에 결합한다. 바람직한 성분 G)로는 2-메틸-3-부틴-2-올 또는 1-에티닐시클로헥산올 또는 (±)3-페닐-1-부틴-3올이 있다. 성분 H)는 바람직하게는 성분 A) 내지 I) 100 중량부를 기준으로 0 내지 1 중량부의 양으로 사용한다. 바람직하게는 성분 H)는 혼합물의 총 중량을 기준으로, 0.0001 내지 2 중량%, 특히 바람직하게는 0.01 내지 2 중량%, 가장 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량%의 양으로 함유된다.
성분 J)는 백금족에서 선택되는 하나 이상의 원소를 함유하는 촉매이다. 바람직하게는, 성분 J)는 히드로실릴화 반응을 촉진하고, 백금족에서 선택되는 금속, 예를 들면 Pt, Rh, Ni, Ru, 및 백금족에서 선택되는 금속의 화합물 및 그의 염 또는 착체 화합물에서 선택된다. 보다 바람직하게는, 성분 J)는 백금족 금속에서 선택되는 하나의 원소를 함유하는 촉매이고, 담체 상에 침착될 수 있는 백금 및 백금 화합물, 및 백금족에서 선택되는 원소의 화합물에서 선택된다. 백금 및 백금 화합물이 가장 바람직하다. 따라서, Pt염, 질소, 인 및(또는) 알켄 화합물과의 Pt 착체 화합물, 또는 Pt 금속이 담체 상에 침착되는 것이 바람직하다. Pt(0) 및 Pt(I) 화합물이 바람직하고, Pt-올레핀계 착체 및 Pt 비닐 실록산 착체가 바람직하다. 실록산 중에 2 또는 4개의 불포화 이중 결합을 갖는 Pt 비닐 실록산 착체, Pt 비닐 디 및 테트라실록산 착체가 특히 바람직하다 (US-A 3 715 334를 참조). 이와 관련하여, 용어 "실록산"에는 폴리실록산 또는 심지어는 폴리비닐 실록산도 포함된다.
또한, 성분 J)는 백금 화합물과 억제제 H)의 반응에 의한 전환 생성물일 수도 있다.
본 발명의 조성물 중의 성분 J)의 양은 성분 A) 내지 I)의 총량을 기준으로10 내지 100 ppm, 바람직하게는 15 내지 80 ppm이고, 가장 바람직하게는 성분 J) 중 백금족 금속을 기준으로 20 내지 50 ppm이 바람직하다. 바람직하게는 실리콘 고무 조성물이 성분 A) 내지 I)의 양을 기준으로 20 내지 100 ppm의 Pt를 Pt염, 질소, 인 및(또는) 알켄 화합물과의 Pt 착체, 또는 담체 상의 Pt 금속 형태로 함유한다.
본 발명의 범위에서, 성분 I)는 둘 이상의 수소 원자가 상이한 실리콘 원자에 직접 결합된, 하기 화학식 II의 하나 이상의 폴리하이드로겐 실록산을 의미한다.
<화학식 II>
X2DmDH n
식 중, a) X는 M이고, m:n은 >1이고, n은 ≥2이고, m+n은 >4이거나,
b) X는 MH이고, m은 ≥1이고, n은 ≥0이고, m+n은 ≥1이거나,
c) X는 M 및 MH이고, m은 ≥1이고, n은 >0이고,
D 단위는 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌으로 치환될 수 있고, DH단위는 TH로 치환될 수 있고, M 단위는 MVi, MPhe로 치환될 수 있다.
하기 명명법은 당업계에 공지되어 있다.
M: (CH3)3SiO1/2
MH: H(CH3)2SiO1/2
D: (CH3)2SiO2/2
DH: H(CH3)SiO2/2
DVi: (CH2=CH)(CH3)SiO2/2
DPhe2: (Phe)2SiO2/2
DPheMe: (Phe)(CH3)SiO2/2
T: (CH3)SiO3/2
TPhe: (Phe)SiO3/2
Q: SiO4/2
TH: (H)SiO3/2
MVi: (CH2=CH)(CH3)2SiO1/2
MPhe: (Phe)3SiO1/2, (Phe)2(CH3)SiO1/2, (Phe)(CH3)2SiO1/2
하기 예는 지수 m 및 n에 대한 공지된 바람직한 범위를 제공할 수 있다.
M2 HD10-1000
M2D1-500D1-100 H
M2 HD1-500D1-200 H
M2 ViD1-500 H
M2D1-500 ViD1-200 H및
Q1-10MH 1-4D0, 1-200
여기서, 지수는 평균 중합도이며, 지수 m 및 n에 대한 상기 비가 적용된다.
성분 I)에서, 실리콘 원자에 직접 결합된 수소 원자의 몰 분량은 바람직하게는 0.01 내지 10 mmol/g, 특히 바람직하게는 0.5 내지 9 mmol/g, 가장 바람직하게는 1 내지 7 mmol/g이다. 성분 I)의 양은 바람직하게는 성분 A) 100 중량부를 기준으로 0.2 내지 30 중량부, 바람직하게는 0.2 내지 20 중량부이다. 본 발명의 실리콘 고무 혼합물에서, 성분 I)의 실리콘 원자에 직접 결합된 수소(SiH) 대 성분 A) + F), 및 I)는 바람직하게는 성분 A) 및 F)의 불포화 잔기의 몰 비가 0.1 내지20, 바람직하게는 0.8 내지 10, 가장 바람직하게는 1 내지 5인 양의 비율로 존재하여야 한다.
본 발명의 실리콘 고무 조성물은 성분 A) 내지 J)를 포함하며, 성분 B) 내지 H)는 임의적이다. 본 발명의 실리콘 고무 조성물은 바람직하게는 필수 성분 A), I) 및 J) 외에, 성분 B), E) 및 F)를 함유한다. 성분 J)가 성분 H)를 갖는 전환 생성물이 아닐 경우에는 H)가 또한 조성물에 함유되어야 한다. 또한, 성분 A), I), J), B), E), F) 및 H)를 함유하는 조성물이 바람직하다.
본 발명은 또한 성분 A) 내지 I)를 배합하고 혼합하는 것을 특징으로 하는, 본 발명의 실리콘 고무 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
바람직하게는, 본 발명의 실리콘 고무 조성물의 생성물의 제조 방법에서, 임의적인 소수화제 E) 및 F), 및 경우에 따라서 물을 성분 A)에 첨가하고, 성분 D)(충전제 물질)을 질소 분위기 하에 20 내지 160℃에서 혼입하여, 충전제 물질 D)를 성분 E) 및 F)와 반응시켜 소수화시킨다. 그 후에, 과량의 반응 생성물 E) 및 F) 뿐만 아니라, 휘발성 반응 생성물(예를 들면 실라놀, 알코올 및 물)을 제거한다(가능하게는 진공하에 150 내지 170℃로 가열하는 것이 바람직함). 생성된, 바람직하게는 냉각된 혼합물에 성분 H) 및 I), 또는 2-성분 조성물의 경우에는 J)를 배치로 첨가한다. 성분 C), D) 및 G)가 필요할 경우, 이들을 휘발성 성분 E) 및 F)의 제거 후에 배치로 첨가한다. 1-성분 조성물의 경우, H), I) 및 J)를 배치로 첨가하며, 억제제 H)를 가장 먼저 첨가한다.
통상의 혼합기를 사용한다.
본 발명의 경화성 실리콘 고무 물질은 1-성분, 2-성분 또는 그 이상의 다성분 계일 수 있다. 다성분 계는 예를 들어 H), I) 및 J)를 개별적으로 함유하는 계이다.
본 발명은 또한 본 발명의 실리콘 조성물을 바람직하게는 20 내지 250℃의 온도에서 경화시켜 제조한 성형품에 관한 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 절연 재료, 특히 전력 수송 선로의 설치, 현수 및 지지를 위한 내코로나성 및 내후성 절연체, 예를 들면 특히 옥외 절연체, 막대-형 현수 절연체, 핀-형 절연체, 견인 또는 중공 절연체, 케이블 조립부품, 케이블 결합부품, 케이블 중계함, 또는 케이블 단자함과 같은 고전압 절연체를 제조하기 위한, 청구항 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 실리콘 고무 조성물 또는 상기 조성물을 사용하여 제조한 성형품의 용도이다.
놀랍게도, 증가된 백금 함량 및 본 발명에 따라 선택된 폴리하이드로겐 실록산이 엘라스토머의 고전압 내트래킹성 (HK)에 긍정적인 효과를 일으킴이 밝혀졌다. 이를 위하여, 엘라스토머를 IEC 587 시험에 따라 평가하였다. 결과값은 실시예의 표 2 및 3에 나타내었다.
하기 실시예는 본 발명의 범위를 제한함 없이 본 발명을 더 설명한다.
A) 실리콘 고무 기초 혼합물의 제조
A1) 실시예 1 내지 10을 위한 예비단계로서의 투명 페이스트
혼련기에, 성분 A)로서의 중합체 P1(SiVi = 0.03 mmol/g 65 Pa·s) 500 g 및중합체 P2(SiVi = 0.05 mmol/g 10 Pa·s) 350 g을 각각 성분 E)로서의 헥사메틸디실라잔 90 g, 성분 F)로서의 1,3-디비닐테트라메틸디실라잔 0.45 g 및 물 30 g과 함께 N2보호 기체 하에서 혼합하였다. 그 후에, BET 표면적이 300 m2/g인 발열성 실릭산 에어로실(Aerosil)300 360g을 성분 B로서 5개 부분으로 나누어 첨가하고, 모든 구성성분을 균일하게 혼합하여 균질 페이스트를 형성하였다. 이것을 환류 하에서 90 내지 100℃로 20 분 동안 가열하고, 150 내지 160℃로 더 가열한 후, 증발성 구성성분을 N2하에서 제거하고, 혼합물을 100℃로 냉각시키고, 중합체 P2 150 g을 성분 A)로서 더 첨가하였다. 혼련기 외부 벽의 냉각수를 이용하여, 이 페이스트를 40 내지 50℃로 냉각시켰다.
A2) 실시예 11 내지 12를 위한 예비단계로서의 착색된 페이스트(비교 시험)
냉각 후, 상기 방식으로 A1의 혼합물에 혼합물 100 g 당 발열성의 표면이 넓은 TiO2(P25 데구사(Degussa) 관) 7 g을 더 첨가하였다.
A3) (고형) 고무 및 소수화제로서의 실록산 디올의 투명한 기초 혼합물
2축 혼련기에서, 중합도 Pn이 4000이고 비닐 함량이 0.006 mmol/g인 성분 A)로서의 비닐로 말단이 차단된 폴리실록산(P3) 500 g, Pn이 4000이고 부가적인 MeViSiO 단위가 있고 비닐 함량이 0.026 mmol/g인 성분 A)로서의 비닐로 말단이 차단된 폴리실록산(P4) 500 g, 성분 B)로서의 발열성 실릭산(BET 표면적 200 m2/g)450 g, 성분 E)로서의 Pn이 10인 폴리디메틸실록산 디올 76 g과 성분 F)로서의 비닐트리에톡시실란 4 g, 및 성분 E)로서의 헥사메틸디실라잔 12 g을 90 내지 120℃에서 1시간 동안 혼합하여 균질 고무를 형성하였다. 그 후에, 이것을 혼련기에서 150 내지 160℃로 가열하고, 저비점 구성성분, 예를 들면 알코올, 물 등을 N2하에서 증발시켰다.
반응성 성분의 제조: Pt 성분:
B1) 실시예 1 내지 12를 위한 Pt 성분
A1의 냉각시킨 기초 혼합물을 100 g 부분으로 분할하였다. A2의 냉각시킨 기초 혼합물을 107 g 부분으로 분할하였다.
A1의 기초 혼합물 100 g에, 성분 H)로서의 1-에티닐시클로헥산올 0.0745 ㎖(실시예 6 내지 10, 12)/0.3725 ㎖(실시예 1 내지 5, 11)(D = 0.967 g/cm3), 및 중합체 P1(성분 A)에 해당)에 용해된, 0.15％ Pt를 함유하는 Pt(0)-비닐 착체의 착체 화합물 1.07 g(실시예 1 내지 5, 11) 또는 5.35 g(실시예 6 내지 10, 12)을 피펫으로 주입하고, 구성성분을 주방용 혼합기의 도우 훅(dough hook)을 사용하여 플라스틱 용기에서 15분 동안 혼합하여 균질 페이스트를 형성하였다.
B2) 실시예 13 내지 16을 위한 Pt 촉매를 갖는 반응성 성분의 제조
촉매 배치는 백금 아인산염 착체 Pt[PR3]4(여기서, R은 페닐 잔기임)를 포함하며, 여기서 촉매는 용매 증발 후 배치의 백금 함량의 양이 0.1％이도록 용매를 통해 비닐로 말단이 차단된 폴리디메틸실록산(성분 A)에 해당)에 점도 10 Pa·s로분산시켰다 (0.05 mmol/g Si-비닐).
C1) 기초 혼합물 A1 및 A2를 위한 SiH 경화 성분
A1/A2의 기초 혼합물 100 g (A1; 실시예 1 내지 10) 및 107 g (A2; 실시예 11 내지 12)에, A1 100 중량부 또는 A2 107 중량부를 기준으로 6 내지 28.4 중량부의 상이한 SiH 실록산(표 1에 정의된 바와 같은 CL 1 내지 CL 5)을 표 2에서 성분 I)로서 주어진 비율에 따라 피펫으로 플라스틱 용기에 주입하였고, 이어서 이것을 주방용 혼합기의 도우 훅을 사용하여 15분 동안 혼합하여 균질 페이스트를 형성하였다. SiH 실록산의 주입량은 비닐 함량 및 관련된 일정한 화학량론을 기준으로 한 것이다. 이는 Si-H 함량을 감소시키는 것과 함께 보다 많은 양의 경화제(성분 I)를 첨가하는 것을 요구한다.
C2) 실시예 15 및 16을 위한 기초 혼합물 A3)을 위한 SiH 경화제 성분
C2는 중합도가 4000이고 점도가 25℃, D = 1 sec-1의 전단 속도 변화에서 20 kPa·s이고, 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리디메틸실록산 59％, 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리메틸하이드로겐 디메틸실록산 CL 2 30％, 친수성 발열성 실릭산 에어로실 200 (BET 표면적 200 m2/g) 11％를 포함한다.
C3) 실시예 13 및 14를 위한 기초 혼합물 A3)을 위한 SiH 경화제 성분
C3는 중합도가 4000인 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리디메틸실록산 59％, 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리메틸하이드로겐 디메틸실록산 CL 3 30％, 친수성 발열성 실릭산 에어로실 200 (BET 표면적 200 m2/g) 11％을 포함한다.
D) 경화된 엘라스토머 시험판의 제조
D1) B1 + C1의 경화 방법 (실시예 1 내지 12)
플라스틱 용기에서, 성분 B1/B2 각각 100/107 g 및 성분 A)로서 점도가 150 mPa·s이고 SiVi 2.08 mmol/g인 비닐 실록산(표 2의 V200) 6.6 g을 성분 C1 106-128/113-135 g과 함께 배합하고, 이 3가지 성분을 주방용 혼합기의 도우 훅을 사용하여 15분 동안 혼합하여 균질 페이스트를 형성하였다.
그 후에, 이것을 성형판 내에 약 120 내지 130 g의 양으로 칠하고, 금형판 및 커버판을 가황 프레스(333 N/cm2) 내에 넣어 압착하고 150℃로 10분 동안 가열하였고, 그 후에 치수가 6 ×100 ×180 mm인 판을 금형 공동에서 제거하고, 이어서 이것을 공기-순환 오븐에서 신선한 공기 하에 200℃에서 4시간 동안 연화시켰다.
D2) B2 + C2 또는 C3의 경화 방법 (실시예 13 내지 16)
실시예 13 내지 16은 고형 실리콘 고무 조성물을 위한 통상적인 방법에 따라 롤링 밀(rolling mill)을 사용하여 제조하였다. 첨가 순서는 상관없다.
E) 고전압 응력 하에서의 엘라스토머 시험
DIN 57 303/IEC 587 VDE 303 10장에 따라 고전압 트래킹 시험을 위해 고안된 장치에서, 치수가 6 ×50 ×120 mm인 시험판 5 내지 10개를 예정된 고전압 수준에서의 최대 허용가능 한계 전류 60 mA, 구멍 깊이 및 질량 손실에 대해 평가하였다. 평가시, 구멍 깊이가 6 mm보다 큰 판의 백분율을 측정하였다.
질량 손실은 청소 후에 측정하였다. 이 때, 엘라스토머판으로부터 용이하게제거될 수 있는 부식 생성물(재, 쇠찌끼)를 먼저 기계적으로 제거할 수 있음을 이해하여야 한다. 그 후에, 여전히 남아있는 구성성분은 거친 천으로 문질러 제거하였다.
전압 등급의 등급화는 본질적으로 한계 전류 기준, 즉 6시간 시험에서 2초 동안 60 mA를 넘지 않아야 한다는 기준에 따라 실시하였다.
SiH 경화제 CL 1 내지 5의 조성물
SiHmmol/g n m
CL 1 2.3 20 100
CL 2 4.3 10 20
CL 3 7.3 20 18.7
CL 4) * 9.3 3.3 2.7
CL 5 11 30 10
화학식 III M2DmDH n화학식 IV QmMH n)*는 CL 4에 상응함
실시예 1 내지 12의 시험 결과의 해석
상이한 SiH 경화제를 사용하여 경화시킨 Si 고무의 시험은 시험 1 또는 6, 7 및 12에서 질량 손실이 가장 낮을 뿐만 아니라, 6 mm보다 큰 부식 깊이를 갖는 플레이트 수가 가장 적음을 보여준다. 동시에, 고전압 저항성 등급 4.5 kV가 달성되었다. 표 1의 경화제 CL 1을 사용하면, 낮은 Pt 농도 및 높은 Pt 농도 모두에서 최상의 저항성 수준이 달성되나, 구조적으로 상이한 경화제 CL 4도 또한 높은 수준의 저항성을 가능하게 한다.
실시예 1 내지 6에서, 트래킹에 대한 Pt 촉매 양 증가(8 ppm에서 40 ppm으로 증가)의 효과가 나타나 있다. 실시예 2에 비해 실시예 7에서 증가된 Pt의 양은 또한 경화제 CL 3을 함유하는 고무의 질량 손실 및 구멍의 수를 실시예 6의 수준으로향상시켰다. 증가된 백금 양의 효과는 실시예 12에서도 또한 관찰된다.
실시예 11 및 12는 TiO2및 Pt 농도에 있어서 EP 218,641에 기술된 종래 기술에 상응하나, 여기에서는 상기 특허에서 청구된 것과 대조적으로 경화를 위해 퍼옥사이드 대신 본 발명의 SiH 실록산을 혼합하였다. 다른 실시예와 대조적으로, 실시예 11 및 12는 증가된 유전 상수 뿐만 아니라, 보다 높은 전기 손실 인자를 나타내며, 교류 저항은 TiO2가 없는 실시예보다 더 낮다.
실시예 13 내지 16의 실록산 디올 방수 충전제 물질을 갖는 혼합물의 조성 및 전기적 시험
mmol/g
기초 혼합물 0.025 95.6 94.8 92.9 94.9
Pt 배치 B2 0.05 2.6 2.6 2.5 1.3
SiH 배치 C2 - - - 4.6 3.8
SiH 배치 C3 1.8 2.6
총량 100 100 100 100
함유물
CL 2 4.3 1.4 1.1
CL 3 7.3 0.5 0.8
Pt ppm 26 26 25 13
SiVi 2.5 2.5 2.4 2.4
SiH 3.9 5.7 5.9 4.9
SiH:SiVi 1.6 2.3 2.5 2.0
평가
HK-3.5kV2 만족여부 만족 만족 만족 만족
질량 손실 ％ 1.3 1.1 0.7 1.3
6mm 구멍의 수 비 1:5 1:5 0 1:5
비 ％ 20 20 0 20
DZ(상대 DK) 3 3 3 3
시험 13 내지 16의 결과의 해석
표 3의 모든 실시예의 고전압 내트래킹성 (HK)은 서로 크게 다르지 않았고3.5 kV 등급에만 도달하였다. 여기서, 충전제 물질의 소수화는 표 2의 엘라스토머와 상이하였다. 충전제 물질을 위한 성분 E) 및 F)의 선택으로 인해 소수화가 상이한 고무의 종류에 따른 고전압 내트래킹성, 여기서는 구멍의 분량 및 중량 손실이 또한 관찰된다. 상이한 SiH 함량 및 SiH 단위의 순서의 표식은 질량 손실 및 구멍 수에 영향을 미친다.
실시예 15는 질량 손실 및 구멍 형성 면에서 가장 높은 저항성을 나타낸다. 실시예 16과 비교하면, 이것은 보다 높은 Pt 함량에서 달성되었고, 실시예 13 및 14와 비교하면, 이것은 SiH 실록산 CL 3 대신 CL 2를 사용함으로써 달성되었다. 사용된 SiH 경화제 CL 2는 실시예 13 및 14보다 SiH 함량이 더 낮았다.

Claims (11)

  1. A) 하나 이상의 하기 화학식 I의 폴리실록산,
    <화학식 I>
    R'SiR"2O(SiR"2O)xSiR"2R'
    (식 중, 치환체 R' 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 탄소수 1 내지 12의 알킬 잔기, 아릴 잔기, 비닐 잔기 및 탄소수 1 내지 12의 플루오로알킬 잔기이고, x는 0 내지 12,000의 값이고, 여기서 폴리실록산은 둘 이상의 올레핀계 불포화 다중 결합을 갖고, 경우에 따라서 화학식 SiO4/2및 R'SiO3/2(식 중, R'은 상기한 의미를 가질 수 있음)의 분지 단위를 가질 수 있음)
    B) 경우에 따라서, BET에 따라 측정된 비표면적이 50 내지 500 m2/g인 하나 이상의 충전제 물질,
    C) 경우에 따라서, BET에 따라 측정된 비표면적이 50 m2/g 미만인 하나 이상의 충전제 물질,
    D) 경우에 따라서, 하나 이상의 추가의 보조제,
    E) 경우에 따라서, 디실라잔, 실록산 디올, 알콕시실란, 실릴아민, 실라놀, 아세톡시실록산, 아세톡시실란, 클로로실란, 클로로실록산 및 알콕시실록산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 포화된 소수화제,
    F) 경우에 따라서, 각각 알케닐, 알케닐아릴, 아크릴 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되는 불포화 잔기를 갖는 폴리 비닐-치환된 메틸디실라잔, 메틸실라놀 및 알콕시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 불포화된 소수화제,
    G) 경우에 따라서, 하나 이상의 트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산,
    H) 경우에 따라서, 하나 이상의 히드로실릴화 반응 억제제,
    I) 둘 이상의 수소 원자가 상이한 실리콘 원자에 직접 결합된, 하기 화학식 II의 하나 이상의 폴리하이드로겐 실록산, 및
    <화학식 II>
    X2DmDH n
    (식 중, a) X는 M이고, m:n은 >1이고, n은 ≥2이고, m+n은 >4이거나,
    b) X는 MH이고, m은 ≥1이고, n은 ≥0이고, m+n은 ≥1이거나,
    c) X는 M 및 MH이고, m은 ≥1이고, n은 >0이고,
    D 단위는 경우에 따라서 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌으로 치환될 수 있고,
    DH단위는 경우에 따라서 TH로 치환될 수 있고,
    M 단위는 MVi, MPhe로 치환될 수 있음)
    J) 성분 A) 100 중량부를 기준으로 3 중량부를 초과하는 금속 산화물, 예를 들면 옥시드 및(또는) 카르보네이트 뿐만 아니라 부가염 및 Fe, Al, Zn, Ti, Zr, Ce 또는 다른 란탄족의 착체 화합물의 존재가 제외된, 백금족에서 선택되는 하나의 원소를 함유하는 하나 이상의 촉매를 포함하는 실리콘 고무 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    성분 A) 내지 I)의 총량을 기준으로 성분 A) 100 중량부,
    성분 B) 0 내지 75 중량부,
    성분 C) 0 내지 300 중량부,
    성분 D) 0 내지 10 중량부,
    성분 E) 0 내지 25 중량부,
    성분 F) 0 내지 2 중량부,
    성분 G) 0 내지 15 중량부,
    성분 H) 0 내지 1 중량부,
    성분 I) 0.2 내지 30 중량부, 및
    성분 J) 중 백금족에서 선택되는 금속을 기준으로 성분 J) 10 내지 100 ppm을 포함하는 실리콘 고무 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    폴리실록산 A)가 하나 이상의 하기 화학식 I의 폴리실록산이고,
    <화학식 I>
    R'SiR"2O(SiR"2O)xSiR"2R'
    (식 중, 치환체 R' 및 R"은 동일하거나 상이할 수 있고, 각각 탄소수 1 내지 8의 알킬 잔기, 아릴 잔기, 비닐 잔기 및 탄소수 3 내지 8의 플루오로알킬 잔기이고, x는 0 내지 12,000의 값이고, 여기서 폴리실록산은 둘 이상의 올레핀계 불포화 다중 결합을 갖고, 경우에 따라서 화학식 SiO4/2및 R'SiO3/2(식 중, R'은 상기한 의미를 가질 수 있음)의 분지 단위를 가질 수 있음),
    충전제 물질 B)가 BET에 따라 측정된 비표면적 50 내지 400 m2/g을 가지고,
    백금족 J)에서 선택된 촉매가 히드로실릴화 반응을 촉진하고, 백금족의 금속, 예를 들면 Pt, Rh, Ni 및 Ru, 백금족에서 선택된 금속의 화합물, 및 그의 염 또는 착체 화합물에서 선택되는 실리콘 고무 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    충전제 물질 B)가 BET에 따른 비표면적이 50 내지 400 m2/g인 실릭산에서 선택되고,
    불포화된 소수화제 F)가 불포화된 알케닐, 알케닐아릴, 아크릴, 메타크릴기를 갖는 1,3-디비닐 테트라메틸디실라잔 및 트리알콕시실란으로 이루어진 군에서 선택되고,
    트리메틸실릴로 말단이 차단된 폴리실록산 G)는 디메틸실록시, 디페닐실록시 또는 페닐메틸실록시기를 갖되, 히드로실릴화 반응에 참여하는 관능기를 함유하지 않는 폴리실록산에서 선택되고,
    폴리하이드로겐 실록산 I)은 둘 이상의 수소 원자가 상이한 실리콘 원자에 직접 결합된, 하기 화학식 II의 하나 이상의 폴리하이드로겐 실록산이고,
    <화학식 II>
    X2DmDH n
    (식 중, a) X는 M이고, m:n은 >1이고, n은 ≥2이고, m+n은 >4이거나,
    b) X는 MH이고, m은 ≥1이고, n은 ≥0이고, m+n은 ≥1이거나,
    c) X는 M 및 MH이고, m은 ≥1이고, n은 >0이고,
    D 단위는 경우에 따라서 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌으로 치환될 수 있고, DH단위는 경우에 따라서 TH로 치환될 수 있고, M 단위는 MVi, MPhe로 치환될 수 있고, SiH 함량은 10 mmol/g 미만, 바람직하게는 9 mmol/g 미만이고, 여기서 MeSiHO 단위는 통계학적으로 하나 이상의 단위D, DPhe2, DPheMe, 비스-디알킬실릴메틸렌, 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌에 의해 분리됨)
    백금족에서 선택된 원소를 함유하는 촉매 J)가 백금 및, 경우에 따라서 담체 상에 침착될 수 있는 백금 화합물, 및 백금족에서 선택되는 원소의 다른 화합물에서 선택되는 실리콘 고무 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 I) 중에 통계학적으로 어떠한 SiH 단위도 중합체 쇄에 인접하지 않으나, 대신에 다른 실록시 단위에 의해 분리되므로써, 각 MeSiHO-(DH) 단위가 하나 이상의 단위 DVi, DPhe2, DPheMe, T, TPhe, Q, 비스(디알킬실릴)(C1-C8)-알칸디일, 예를 들면 비스-디알킬실릴메틸렌 또는 비스-디알킬실릴에틸렌 또는 비스-디알킬실릴아릴렌에 의해 분리되고, TH는 통계학적으로 다음 MeSiHO 단위로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 실리콘 고무 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 I) 중 SiH기의 총합 대 성분 A) 및 F) 중 Si 비닐기의 총합의 몰비가 0.8 내지 10인 것을 특징으로 하는 실리콘 고무 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 촉매 J)로서 성분 A) 내지 I)의총량을 기준으로 20 내지 100 ppm의 Pt를 Pt염, 질소, 인 및(또는) 알켄 화합물과의 Pt 착체, 또는 담체 상의 Pt 금속 형태로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 실리콘 고무 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 포화된 소수화제 E)가 디실라잔, 실릴아민 및(또는) 실라놀로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 실리콘 고무 조성물.
  9. 성분 A) 내지 I)를 배합하고 혼합하는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 실리콘 고무 조성물의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 실리콘 고무 조성물을 경화하므로써 얻어지는 성형품.
  11. 절연체를 제조하기 위한 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 실리콘 고무 조성물 또는 실리콘 고무 조성물을 사용하여 제조한 성형품의 용도.
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