PL219849B1 - Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych - Google Patents
Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznychInfo
- Publication number
- PL219849B1 PL219849B1 PL401810A PL40181012A PL219849B1 PL 219849 B1 PL219849 B1 PL 219849B1 PL 401810 A PL401810 A PL 401810A PL 40181012 A PL40181012 A PL 40181012A PL 219849 B1 PL219849 B1 PL 219849B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sub
- ceramization
- weight
- parts
- promoters
- Prior art date
Links
- 238000002468 ceramisation Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 8
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- -1 methacryloxy- Chemical class 0.000 abstract description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 abstract 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 abstract 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 9
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- WRXCBRHBHGNNQA-UHFFFAOYSA-N (2,4-dichlorobenzoyl) 2,4-dichlorobenzenecarboperoxoate Chemical compound ClC1=CC(Cl)=CC=C1C(=O)OOC(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1Cl WRXCBRHBHGNNQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- RCNRJBWHLARWRP-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilane;platinum Chemical compound [Pt].C=C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C=C RCNRJBWHLARWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N methyltrichlorosilane Chemical compound C[Si](Cl)(Cl)Cl JLUFWMXJHAVVNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017625 MgSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical group [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000005055 methyl trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical group CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000005054 phenyltrichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- ORVMIVQULIKXCP-UHFFFAOYSA-N trichloro(phenyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)C1=CC=CC=C1 ORVMIVQULIKXCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
- C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
- C04B35/19—Alkali metal aluminosilicates, e.g. spodumene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
- C04B35/20—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in magnesium oxide, e.g. forsterite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
- C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
- C04B2235/3218—Aluminium (oxy)hydroxides, e.g. boehmite, gibbsite, alumina sol
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
- C04B2235/3436—Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate
- C04B2235/3445—Magnesium silicates, e.g. forsterite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
- C04B2235/3436—Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate
- C04B2235/3454—Calcium silicates, e.g. wollastonite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
- C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
- C04B2235/3472—Alkali metal alumino-silicates other than clay, e.g. spodumene, alkali feldspars such as albite or orthoclase, micas such as muscovite, zeolites such as natrolite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/48—Organic compounds becoming part of a ceramic after heat treatment, e.g. carbonising phenol resins
- C04B2235/483—Si-containing organic compounds, e.g. silicone resins, (poly)silanes, (poly)siloxanes or (poly)silazanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/045—Polysiloxanes containing less than 25 silicon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/12—Polysiloxanes containing silicon bound to hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/20—Polysiloxanes containing silicon bound to unsaturated aliphatic groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie układów hybrydowych MgOOiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotory ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych.
Ogólnie znanym zagadnieniem jest stosowanie w przemyśle kablowym kompozytów silikonowych z dodatkiem cząstek nieorganicznych, które ulegają ceramizacji w czasie pożaru. Ma to na celu wytworzenie ognioodpornych kabli energetycznych, umożliwiających zasilanie instalacji i urządzeń w budynkach lub obiektach o podwyższonych wymaganiach przeciwpożarowych, zwiększając bezpieczeństwo w czasie pożaru.
Kompozyty takie składają się z napełnionych krzemionką pirogeniczną elastomerów silikonowych. W podwyższonej temperaturze zdolne są one do wulkanizacji pod wpływem nadtlenków organicznych, środków uniepalniających i związków niemetalicznych lub mineralnych aktywnych ceramicznie w wysokich temperaturach.
Ważnym składnikiem kompozytów silikonowych ulegających ceramizacji są promotory i prekursory ceramizacji, inicjujące i wspomagające tworzenie się szkieletu ceramicznego, zabezpieczającego między innymi przed obsypywaniem się osłony kabla w czasie pożaru, w chwili, gdy ze wzrostem temperatury otoczenia, degradacji termicznej ulegają części organiczne fazy polimerowej, a aktywne ceramicznie składniki fazy mineralnej, siłami samej adhezji, nie są w stanie zapewnić odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej osłony.
Aktywność promotorów i prekursorów odgrywa również podstawową rolę w szybkości tworzenia się ceramicznej osłony kabla, która oczekiwane właściwości mechaniczne, według obowiązujących kryteriów wynikających ze stanu techniki, powinna uzyskać, w temperaturze 900-1100°C, najpóźniej w czasie 60 sekund.
Zachodząca z tak dużą szybkością ceramizacja materiału kompozytowego powoduje również, że powstająca pod wpływem wysokiej temperatury zewnętrzna warstwa ceramiczna osłony kabla, działa jak bardzo dobra izolacja termiczna opóźniająca szybkość termicznej degradacji fazy polimerowej kompozytu, co korzystnie wpływa na zachowanie ciągłości właściwości fizycznych osłony i wykształcenie się czerepu ceramicznego o korzystnych właściwościach mechanicznych, co wydłuża zachowanie użytkowych funkcji przewodów elektrycznych, poddawanych w czasie pożaru działaniu wysokich temperatur.
Znanym z publikacji J. E. Mark'a pt. „Ceramic - modified elastomers” zamieszczonej w Current Opinion in Solid State and Materials Science 4, rok 1999, str. 565-570, prekursorem ceramizacji jest krzemionka o bardzo wysokim stopniu rozdrobnienia. Jednak stosowanie takiej krzemionki ma szereg ograniczeń związanych z wysokimi kosztami jej otrzymywania i znanymi w technice problemami z uzyskaniem dobrej dyspersji w niepolarnym środowisku silikonowej fazy polimerowej.
Innymi znanymi ze zgłoszenia patentowego US 2009/0099289 prekursorami ceramizacji, są zdolne do utleniania się związki magnezu, które w wysokich temperaturach reagują z krzemionką i/lub związkami glinu z utworzeniem takich minerałów, jak forsteryt (Mg2SiO4), krzemian magnezu (MgSiO2), kordieryt (2 Mg-2Al2O3-5SiO2), spinel (MgAl2O4), które są składnikami fazy ceramicznej. Niedogodność tego rozwiązania polega na tym, że powstający tlenek magnezu w wysokotemperaturowym procesie utleniania związków magnezu, powinien ilościowo przereagować z krzemionką i innymi składnikami fazy mineralnej, ponieważ nieprzereagowany tlenek magnezu, może mieć negatywny wpływ na właściwości izolacyjne ceramicznej osłony kabla.
Ograniczenia te nie występują, gdy w charakterze promotorów i prekursorów ceramizacji użyje się otrzymywane znanymi sposobami silseskwioksanowe produkty hydrolizy fenylotrichlorosilanu (C6H5SiCI3) i metylotrichlorosilanu (CH3SiCl3), które zostały opisane w zgłoszeniu patentowym P-397997.
Znany jest również ze zgłoszenia patentowego P-397998 prekursor ceramizacji w postaci tetraetoksysilanu zaabsorbowanego na powierzchni proszku diatomitowego. W temperaturze 120°C±10°C, pod wpływem zawartej w proszku diatomitowym wody, następuje gwałtowny hydrolityczny rozpad tetraetoksysilanu, z utworzeniem na powierzchni cząstek diatomitu szczególnie aktywnej ceramicznie nanokrzemionki, z równoczesnym odparowaniem nadmiaru wilgoci i powstającego w reakcji hydrolizy alkoholu etylowego.
Znane są z polskiego zgłoszenia nr P. 394903 układy hybrydowe charakteryzujące się tym, że stanowi go baza krzemianowa i 0,1-50 części wagowych korzystnie, 10 części wagowych silseskwioksanów zawierających R1-R8, gdzie R1 do R8 stanowi grupa i/lub grupy typu alkilowe-, lub alkoksy-, lub
PL 219 849 B1 metakryloksy-, lub glicydoksy-, lub amino-, lub winylo-, lub perfiuoro- lub ich mieszanina. Otrzymuje się je na drodze funkcjonalizacji chemicznej alkoksysilanami, następnie poddawane są modyfikacji mechanicznej i chemicznej.
Istotę wynalazku stanowi zastosowanie układu hybrydowego MgOOiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych, zawierającego na 100 części wagowych krzemianu magnezu od 0,1 do 50 części wagowych silseskwioksanów jako ich modyfikatorów, zawierających R1 - R8, gdzie R1 do
R8 stanowi grupa i/lub grupy typu alkilowe-, lub alkoksy-, lub metakryloksy-, lub glicydoksy-, lub amino-, lub aminofenylo-, lub fenylo-, lub winylo-, lub perfluoro- lub ich mieszanina.
Zastosowanie układów hybrydowych powoduje uzyskanie mieszanki kompozytowej o dużej podatności na ceramizację, umożliwiającej utworzenie dobrze wykształconej osłony ceramicznej przewodu elektrycznego na skutek działania podwyższonej temperatury występującej podczas pożaru.
P r z y k ł a d 1. Do 100 części wagowych elastomeru dimetylowinylosilikonowego, o średniej masie cząsteczkowej Mw = 680 000 i molowej zawartości grup winylowych 0,07%, wprowadza się w temperaturze 140°C 40 części wagowych pirogenicznej krzemionki, o powierzchni właściwej 2
200 m2/g oraz katalizator platynowy w postaci platynianu 1,3-diwinylo-1,1,3,3-tetrametylodisiloksanowego, w takiej ilości, aby zawartość platyny w elastomerze wynosiła 50 ppm. Napełnioną krzemionką fazę polimerową chłodzi się do temperatury 110°C i w tej temperaturze dodaje się 45 części wagowych mączki kwarcowej, 5 części wagowych wollastonitu, 2 części wagowe ditlenku tytanu oraz 5 części wagowych układu hybrydowego MgOOiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany, zawierającego 10 części wagowych silseskwioksanu oktapodstawionego grupami metakrylona 100 części wagowych napełniacza w postaci krzemianu magnezu. Wytworzony kompozyt silikonowy, po usieciowaniu za pomocą 1,5% wagowych nadtlenku bis(2,4-dichlorobenzoilu), w czasie 15 minut, w temperaturze 120°C, posiada następujące właściwości:
| Wyniki | Wymagania przemysłu kablowego | |
| Wytrzymałość na zerwanie przy rozciąganiu [MPa] | 7,7 | min. 5,0 |
| Wydłużenie przy zerwaniu [%] | 247 | min. 150 |
| Wytrzymałość na rozdzieranie [kN/m] | 16 | min. 12 |
| Twardość [°ShA] | 64 | 70 ± 5 |
| Szybkość ceramizacji wulkanizatu kompozytowego w płomieniu palnika gazowego w temperaturze 1050°C [s] | poniżej 60 |
P r z y k ł a d 2. Do 100 części wagowych elastomeru dimetylowinylosilikonowego, o średniej masie cząsteczkowej Mw = 680 000 i molowej zawartości grup winylowych 0,12%, wprowadza się, 2 w temperaturze 140°C, 40 części wagowych pirogenicznej krzemionki, o powierzchni właściwej 200 m2/g oraz katalizator platynowy w postaci platynianu 1,3-diwinylo-1,1,3,3-tetrametylodisiloksanowego, w takiej ilości, aby zawartość platyny w elastomerze wynosiła 50 ppm. Napełnioną krzemionką fazę polimerową chłodzi się do temperatury 80°C i w tej temperaturze dodaje się 35 części wagowych miki potasowej, 10 części wagowych wodorotlenku glinu, 3 części wagowych wodorotlenku magnezu, 2 części wagowe dwutlenku tytanu, oraz 8 części wagowych układu hybrydowego MgOOiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany, zawierającego 20 części wagowych silseskwioksanu oktapodstawionego grupami metakrylona 100 części wagowe napełniacza w postaci krzemianu magnezu.
Wytworzony kompozyt silikonowy, po usieciowaniu, za pomocą 1,5% wagowych nadtlenku bis(2,4-dichlorobenzoilu), w czasie 15 minut, w temperaturze 120°C, posiada następujące właściwości:
| Wyniki | Wymagania przemysłu kablowego | |
| 1 | 2 | 3 |
| Wytrzymałość na zerwanie przy rozciąganiu [MPa] | 6,1 | min. 5,0 |
| Wydłużenie przy zerwaniu [%] | 207 | min. 150 |
PL 219 849 B1 cd. tabeli
| 1 | 2 | 3 |
| Wytrzymałość na rozdzieranie [kN/m] | 18 | min. 12 |
| Twardość [°ShA] | 73 | 70 ±5 |
| Szybkość ceramizacji wulkanizatu kompozytowego w płomieniu palnika gazowego w temperaturze 1050°C [s] | poniżej 60 |
Zastrzeżenie patentowe
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentoweZastosowanie układu hybrydowego MgO-SiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych, zawierającego na 100 części wagowych krzemianu magnezu od 0,1 do 50 części wagowych, korzystnie 10 części wagowych, silseskwioksanów jako modyfikatorów zawierających R1-R8, gdzie R1 do R8 stanowi grupa i/lub grupy typu alkilowe-, lub alkoksy-, lub metakryloksy-, lub glicydoksy-, lub amino-, lub amino-fenylo-, lub fenylo-, lub winylo-, lub perfluoro- lub ich mieszanina.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL401810A PL219849B1 (pl) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych |
| EP20130460078 EP2740716B1 (en) | 2012-11-29 | 2013-11-26 | Application of hybrid systems MgO-SiO2 / multiwalled olygomeric silsesquioxanes as promoters of ceramization in silicone composites for covers of electrical cables |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL401810A PL219849B1 (pl) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL401810A1 PL401810A1 (pl) | 2013-06-10 |
| PL219849B1 true PL219849B1 (pl) | 2015-07-31 |
Family
ID=48539659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL401810A PL219849B1 (pl) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2740716B1 (pl) |
| PL (1) | PL219849B1 (pl) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102536230B1 (ko) * | 2021-05-20 | 2023-05-26 | 주식회사 케이씨씨실리콘 | 내화성능이 우수한 실리콘 고무 조성물 |
| CN114989617B (zh) * | 2022-06-06 | 2023-05-02 | 浙江葆润应用材料有限公司 | 一种耐候性强的陶瓷硅橡胶材料的制备方法 |
| CN116218038A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-06 | 苏州弘道新材料有限公司 | 一种用于太阳能电池背板的填充剂 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101472983B (zh) | 2006-04-21 | 2012-10-03 | 欧莱克斯澳大利亚私人有限公司 | 耐火组合物 |
| PL217573B1 (pl) | 2011-05-17 | 2014-07-31 | Politechnika Poznanska | Układ hybrydowy MgO · SiO2/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany (54) oraz sposób jego otrzymywania na drodze wstępnej funkcjonalizacji chemicznej alkoksysilanami, a następnie modyfikacji mechanicznej i chemicznej |
-
2012
- 2012-11-29 PL PL401810A patent/PL219849B1/pl unknown
-
2013
- 2013-11-26 EP EP20130460078 patent/EP2740716B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2740716A1 (en) | 2014-06-11 |
| EP2740716B1 (en) | 2015-01-21 |
| PL401810A1 (pl) | 2013-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102033211B1 (ko) | 특히 전선 또는 전기 케이블의 제조에 사용하기 위한 고온-가황성 폴리오가노실록산 조성물 | |
| ES2226799T3 (es) | Composiciones de caucho de silicona curable con una resistencia a la llama mejorada. | |
| CN103050178B (zh) | 一种耐火电力电缆 | |
| AU2014253577B2 (en) | Fire Resistant Compositions | |
| KR100963609B1 (ko) | 안전 전기 케이블을 위한 절연 합성물 | |
| JP5000706B2 (ja) | 電気ケーブル又は電線の製造に特に有用な熱架橋可能なポリオルガノシロキサン組成物 | |
| CN204216533U (zh) | 耐火防水母线槽 | |
| TW200416273A (en) | Fire resistant compositions | |
| PL225733B1 (pl) | Ceramizująca kompozycja silikonowa na osłony przewodów elektrycznych | |
| PL219849B1 (pl) | Zastosowanie układu hybrydowego MgO.SiO<sub>2</sub>/wielościenne oligomeryczne silseskwioksany jako promotora ceramizacji w kompozytach silikonowych przeznaczonych na osłony przewodów elektrycznych | |
| ES2644323T3 (es) | Materiales ignífugos | |
| CN103065718B (zh) | 一种耐火电力电缆 | |
| Bielinski et al. | Ceramizable silicone rubber-based composites | |
| CN113652091A (zh) | 抗张阻燃硅橡胶组合物、阻燃b1级硅橡胶绝缘聚烯烃护套控制线缆及其制备方法 | |
| KR101202473B1 (ko) | 엘리베이터 케이블 절연용 할로겐 프리 난연 피복조성물 | |
| CN104157358A (zh) | 一种陶瓷防火电缆 | |
| AU2009315516A1 (en) | Fireproof electric cable | |
| GB2360780A (en) | Silicone Rubber Composition containing Wollastonite | |
| CN100346424C (zh) | 含有玻璃纤维的硅氧烷的电缆组件 | |
| CN204229911U (zh) | 地铁用综合型防火电缆 | |
| PL224058B1 (pl) | Sposób wytwarzania ceramizujących kompozytów silikonowych na osłony przewodów elektrycznych | |
| PL227567B1 (pl) | Sposób wytwarzania ceramizujących kompozytów silikonowych na osłony przewodów elektrycznych | |
| ES2203532T3 (es) | Composiciones de poliorganosiloxanos vulcanizables en caliente utilizables principalmente para la fabricacion de hilos o cables electricos. | |
| Kopylov et al. | The thermal stabilisation and ceramifying of silicone rubbers | |
| ES2882201T3 (es) | Cable resistente al fuego |