SE422950B - Behandlad kiseldioxdid samt sett for dess framstellning - Google Patents

Description

_7so94o2-6 2 användningen av ett förfarande för att kontaktera fyllnadsämnet först med ammoniak och sedan med hexametyldisilazan.

En av de vanliga typerna av härdbara silikonelastomerkompositioner innefattar kompositioner innehållande både silikonbundna väteatomer och alifatiskt omättade bidningar. På senare tid gjort arbete med detta härdníngssystem har utvecklat speciella preparat speciellt lämpliga för användning i lågtrycksgjutningssystem, där de reaktiva ingredienserna pumpas tillsammans i en gjutform, blandas under eller direkt före transferproceasen, och härdas mycket snabbt för att bilda elastomeri- ska artiklar- Ett I SiO¿f»fyllnadsämne behandlat såsom visas i föreli- gande uppfinning är speciellt lämpligt för användning i kompositioner avsedda att användas i sådana lågtrycksgjutsystem emedan det ger armering av silikonpolymeren utan att höja blandningens viskositet till en punkt, där den icke längre är användbar i systemet.

Arnar-ande kieelaiøxid behandlas med (a) bie-si-(l-metyl-i-eiia- cyklopentenyl)amin och (b) silazan representerad av formeln (RR'R"Si)2NH där R, R', och R" äro valda från en grupp bestående av lägre alkyl, fenyl, och 2-(perfluoralkyl)etylradikaler, varvid perfluoralkylradi- kalen är trifluormetyl, perfluoretyl eller perfluorisobutyl- Den behand- lade 'kiseldioxiden är speciellt användbar i produktionen av silikon- elastomerkompositioner använda i lågtrycksgjutsystem; genom att an- vändningen av denna behandlade kiseldioxid ger låe-viskositetsblandnin- gar, som härda för att åstadkomma silikonelastomerer-Lågviskcsitetsbland- ningar kunna gjutas vid lågt tryck och härdas för att ge silikon- elastomerer med fysiska egenskaper jämförbara med andra typer av be- handlade kiseldioxidarmeringselastomerer- Dessa andra typer av behand- lade kiseldioxider producera icke lägviskositetsblandningar- Uppfinningen avser en behandlad kiseldioxid bestående väsentligen av fint fördelad kiseldioxid med en ytarea av minst 50 m2/s, varvid nämnda kiseldioxid har blandats med behandlingsmedel bestående väsent- ligen av silazaner med formlerna ' - CH (a) CHQ 3 > si NH och (b) (RR'R" snzmï "GHz 2 där R, R'och R" är vald från en grupp bestående av lägre alkyl, fenyl och 2-(perfluoralkyl)etylradikaler, varvid perfluoralkylradikalen är trifluormetyl, perfluoretyl eller perfluorisobutyl, varvid det finnes från 0,08 till 0,22 mol av behandlingsmedel per 25 000 me av kiseldi- oxidyta, molförhållandet av (a) till (b) i behandlingsmedlet är från 1:5 till 1:40. 7809402-6 3 Uppfinningen är baserad på den upptäckten att den behandlade kiseldioxiden beskriven ovan kan användas för att armera polydiorrano- siloxanfluider, som sedan blandas med tvärlänkninasoreanovätesiloxaner och platina innehållande katalysatorer för att ge härdade silikon- elastomerer med önskvärda fysiska egenskaper- Dessa fysikaliska egen- skaper erhållas genom att använde den unika behandlingen av kiseldi- oxidfyllnadsämne och icke genom att använda större mängder av fyll- nadsämne. Att använda större mängder av tidigare tillgängliga fyll- nadsämnen är icke tillfredsställande i många fall, emedan denna metod att förbättra fysikaliska egenskaper även ökar viskositeten av den o- härdade blandningen till nivåer, som kräva tyngre, dyrbarare formar och tyngre, dyrbarare anordningarför att pressa blandningen in i for- men för formning och härdninp.

Genom att använda den behandlade kiseldioxiden enligt uppfin- ningen är det möjligt att producera ohärdade kompositioner lämpliga att använda i lågtryckspjutsystem för elastomerer, som för närvarande utvecklas. Dessa system kräva en onärdad komposition som kan pumpas eller pressas medelst lufttryck, 0,6 till 0,7 MPa, t.ex. snarare än att pressas in i formen genom en kolv eller stränesprutningsskruv, som användes i konventionella gjutprocesser för elastonerer.

Den armerande kiseldioxiden använd i framställnineen enlipt upp- finningen kan vara någon av de konventionella armerande kiseldioxid- fyllnadsmedlen med en ytarea av minst 50 m2/g. Dessa armerande kisel- dioxidfyllnadsämnena äro välkända i tekniken och kunna erhållas kom- mersiellt. De produceras oftast genom att bränna silaner, t-ex- si- likontetrakl0rid- De föredragna kiseldioxiderna ha ytareor från 200 till 400 m2/g. Ytarean av kiseldioxiden innehåller normalt Si-0H- grupper så väl som Si-Q-Si-grm;er.En viss mängd vatten kan även ab- sorberas på ytan- Bis-Si-(lemetyl-l-silacyklopentenyl)amin (a) används som en kom- ponent í behandlingsmedlet enligt uppfinningen för modifikation av ytan av den armerande kisledioxiden- Denna behandlinasmedelkomponent kan produceras genom att reagera 1-klor-l-metyl-l-silacyklopenten med ammoniak såsom visas i det amerikanska patentet nr- 3 927 057 till Takamizawa och andra för att åstadkomma aminen- l-klor~l-metyl-l- silacyklopenten kan produceras genom att reaaera metyltriklorsilan med en butadien med formeln H2C=CH-CH=CH2 såsom visas i det amerikanska patentet nr. 3 509 191 till Atwell.

Bie-Si-(1-metyl-1-silacyklopentenyl)aminen representeras av for- meln 7809402-6' Si NH. ___-v. cH-cn I \ 9% / cH-CHQ 2 Emellertid innefattar uppfinningen även isomeren med formeln cn=cn CH _ 3 I X ši m1 . ang-CH? Framställningen av silacyklopentenylgruppen resulterar vanligen i en blandning av båda isomererna. Blandninear av isomererna äro även inklu- derade i föreliggande uppfinnina- e Den andra behandlingsmedelskomponenten enligt uppfinningen är (b) en silazan med formeln (RR'R"Si)2NH, där R, R', och R" äro valda från en grupp bestående av lägre alkylradikaler, såsom metyl, etyl, propyl, fenyl och 2-(perfluoralkyl)etylradikaler, varvid perfluor- alkylradikalen är trifluormetyl, perfluor@ty1 eller perfluorisobu- tyl- Många av dessa typer av silazaner äro kommersiella produkter. De kunna framställas genom proceduren i det amerikanska patentet nr. 3 481 964, Ismail et al-, genom att kombinera haloeensilanen med for- meln (RR'R")SiX med ammoniak.

Förstärkningskiseldioxiden kan blandas med behandlingsmédlet antingen som ett separat steg före blandandet med armeríngskiseldioxi- den med polydiorganosiloxanfluidet eller under blandandet av armerines- kiseldioxiden med polydiorganosiloxanfluidet. nen senare metoden är den bästa metoden, emedan den är mera ekonomisk.

Förstärkningskiseldioxiden kan behandlas genom kraftig omrörning av kiseldioxiden i en sluten behållare med den önskade mängden av behandlingsmedlet. Kiseldioxiden har normalt tillräckligt med vatten absorberat på sin yta för att bilda reaktionen med behandlinysmedlet men ytterligare vatten kan tillsättes i mängder upp till cirka 5 vikta- delar vatten per 100 viktsdelar kiseldioxid. Påde (a) och (b) av be- handlingsmedlet kunna tillsättes tillsammans eller kunna de tillsättes separat, ehuru resultaten äro likformipare när (a) och (b) tillsättas tillsammans- Steget med att blanda kiseldioxiden och behandlingsmed- let kan äga rum i en sluten behållare såsom ovan beskrivits eller kunna de blandas genom att dispergéra kiseldioxiden först i ett lösningsme- del icke-reaktivt med behandlingsmedlet, t.ex. toluen, coh sedan till- sätta behandlingsmedlet. Efter omsorgsfull blandning, som vanligen ut- 6 7809402-6 föres genom att omröra under A till 24 timmar, skola lösninpsmedlet, om sådant användes, och överskott på behandlinssmedel och ammoniak, producerad av hydrolys av silazanbenandlinssmedlet borttagas genom lufttorkning, upphettníng, vakuum, eller en ksnbination av medel. Ett överskott på behandlingsmedel använlss normalt för att säkerställa komplett behandling av kiseldicxidens yta, eftersom varje oreaperat behandlingsmedel lätt borttagen i processen. Ett stort överskott på behandlingsmedel är icke skadligt när det torttases, men det skulle icke vara ekonomiskt. minimimänpden av (a) och (E) är cirka 0,08 moler behandlingsmedel per P5 000 m? kiselyta medan 0,22 mol är en praktisk övre gräns- Den föredragna mängden av behandlinpsmedel är från 0,1 till 0,2 mol behandlingsmedel per 25 000 m2 kiseldioxidytarea. Holför- hållandet av (a) till (b) är från l;5 till 1:40 och det föredragna om- rådet är 1:10 till 1:25- Förhållandet av behandlinasmedel för att er- hålla de mest önskvärda fysiska cpenskaperna hos klar hårdnar silikon- elastomer kan bestämmas genom enkel experimentering, emedan det mest önskvärda förhållandet av behandlinssmedel är beroende av de SPP0ifikfl använda ingredienserna i den härdbara silikonelastomeren för poly- diorganosiloxanfluidet, organovätasiloxantvirlänkaren, och platina- katalysatorn- Den armerande kiseldíoxiden kan även blandas med behandlinesmed- let under blandandet av silikonelastomerbasen för att producera en in situ behandlad armerande kiseldioxid- I denna process, sättas poly- diorganosiloxanfluidet till en lämplig blandare, t-ex- en desblandare och behandlinpsmedlet dispergeras in i fluidet tillsammans med vatten, om vatten användes- Kiseldioxiden tillsättes sedan med blandninf.

Efter dispersionen av kiseldioxiden i fluidet och behandlinasmedels~ blandningen, upphettas blandningen för att gynna reaktionen mellan kiseldioxiden och behandlingsmedlet- En normal upphettningspoeriod skulle vara 1 till 4 timmar vid lO0 till 20000- Emedan nästa. sila- zaner äro flyktiga material och antändbara, är det lämpligt att hålla blandaren tätad under blandningsproceduren med ett kvävesvsp för att eliminera syre och eldfaran eller explosionsfaran. Ett vakuum på blandaren kan användas för att draga bort överskott på behandlingsmedel och andra flyktiga material i polydiorganosiloxanfluidet- Mängden av silazanbehandlingsmedel, (a) + (b), kan varieras från 0,08 mol till 0,22 mol per 25 000 m2 kiseldioxidyta med den föredragna mängden lis- gande mellan 0,1 och 0,15 mol. Nolförhållandet av (a) till (b) kan vara från 1:5 till 1:40 och det föredragna området är l:lO till 1:25- För- hållandet av behandlingsmedel för att erhålla de önskvärda fysiska egenskaperna hos den slutliga bärdbara silikonelastomeren kan bestämmas genom enkel experimentering, emedan det mest önskvärda förhållandet av behandlingsmedel är beroende av de specifika ingredienserna använda i 7so94o2-6 6 den härdbara silikonelastomeren för polydiorganosiloxanfluidet, cr- ganovätesilo xantvärlänka ren , och pla tina ka talysato rn .

De vinyl-innehållande polydiorganosiloxanfluiderna använda i uppfinningen äro välkända i tekniken- Polydiorganosiloxanfluidet har i medeltal två silikon-bundna:vinylradikaler per molekyl, blott en vinylradikal är bunden till en kiselatcm, och de återstående organiska radikalerna kunna vara metyl, etyl, fenyl eller 5,5,3-trifluorpropyl- radikaler, varvid det finnes från O till 50 % 5,3,3-trifluorpropylra- dikaler- Fenylradikalerna kunna finnas i en mängd av från 0 till 30 % varvid alla procenttal äro baserade på det totala antalet organiska radikaler i polydiorganoeiloxanfluidet- Pclydiorganosiloxanfluidet är ändblockerat genom triorganoeiloxigrupper- Triorganoeiloxigrupperna ha organiska radikaler valda från samma grupp av organiska radikaler uppta gna o van . Det föredra gna polydio rgano ailoxanfluidet är 'alndblo ck- erat genom vinyldiorganosíloxigrupper, såsom belyses av formeln: (cH2=cn)i“2sio(níV2sio)Ksi1zi“'2(oa=cn2) där varje Riv är en radikal såsom ovan definíezats för de organiska radikalerna och x har ett värde så att viskositeten är från 0,2 Pa~e upp till gummikonsistens- Blandningar av polydiorganosiloxaner kunne användas.

Organoväteeiloxanerna innehållande silikon-bundna väteatomer äro även välkända i tekniken och beskrivna av Polmanteer et al- i det amerikanska patentet nr- 3 697 473 och Lee et al- i det amerikanska patentet nr. 3 989 668. Organovätesiloxanerna användbara i föreliggande uppfinning kunna vara varje siloxan, som har i-medeltal minst 2,1 kiselbundna väteatomer per molekyl och i medeltal icke mer än en kieel- bunden väteatom per kiselatom- De återstående valenserna på kiselatom- erna äro satisfierade genom tvåvärda syreatomer eller genom envärda kolväteradikaler, som ha mindre än 6 kolatomer per radikal, såsom metyl, isopropyl, tert--butyl och cyldohexyl, och fenyl och 3,13- trifluorpropylradikaler- Organovätesiloxanerna kunna vara homopcly- merer, eampolymerer, och blandningar därav, som innehålla siloxanen- heter med de följande typerna: R2Si0, R3SiOo,5, H(CH3)Si0 och H(CH)2Si00,5, där R är det envärda kolvätet definierat ovan- Några spe- cifika exempel inkludera polymetylvätesiloxancykliska föreningar, eam- polymerer av trimetylsiloxi och metylväteeiloxanenheter, sampolymerer av dimetylvätesiloxi och metylvätesíloxanenheter, sampolymerer av tri- metylailoxi, dimetylsiloxan och metylvätesíloxanenheter, och sampoly- merer av dimetylvätesiloxi, dimetylsiloxan och metylvätesiloxanenhe- ter- Lämpligen ha organovätesiloxanerna i medeltal minst 5 kiaelbundna väteatomer per molekyl- ? 7809402-6 Kompositionerna enligt uppfinnineen kunna härmanwd hjälp av en katalysator (g) som kan vara någon av de platina-innehållande kataly- satorerna, som äro välkända att katalysera reaktionen av kiselbundna väteatomer med kiselbundnavínylgrupper och som äro lösliga i polydi- organosiloxanfluidum (c)- Platina-innehållande katalveatorer, som icke äro lösliga i nämnda fluidum äro icke tillräckligt effektiva för att användas i kompositionerna enligt uppfinningen» En klass av platina- innehållande katalysatorer speciellt lämpliga för användning i kompo- aitionerna enligt uppfinningen äro komplexen av klorplatinasyra be- skrivna av Willing i det amerikanska patentet nr. 3 419 595- En föredragen katalysator beskriven av Willine är ett platina- innehållande komplex som är reaktionsproiukten av klorplatinasyra och sym-divinyltetrametyldisilokan« Den platina-innehållande katalysatorn (F) är närvarande i en mängd tillräcklig för att ge minst en viktedel platina för varje miljon Vikts- delar av polydiorganosiloxanfluidum ie). Bet är föredraget att använda tillräckligt med katalysator ik) så att det finnes från 5 till 50 viktsdelar platina för varje miljon viktsdelar polydiorganosiloxan- fluidum (c)- Det är klart att mängder av platina större än 50 delar per miljon angivet ovan även äro verksamma i kompoaitionerna enligt uppfinningen men nämnda större mängder, särskilt när den föredragna katalysatorn användes, äro onödira och innebära slöseri- En blandning av komponenter (c), (f) och (E) kan börja härdas genast efter blandande vid rumstemperatur och det är därför nödvändiet att inhibera verkan av katalysatorn (p) vid rumstemperatur med en pla- tinakatalysatorinhibitor om kompoeitionen skall lagras före ggutnine.

En typ av platinakatalysatorinhibitor lämplig för användning är de acetyleniska inhibitorerna beskrivna i det amerikanska patentet nr. 3 445 420 till Kookootsedes et al.

En andra typ av platinakatalysatorinhibitor är de olefiniska siloxanerna, som äro beskrivna i det amerikanska patentet nr. 3 989 667 till Lee och Marko.

En tredje typ av platinakatalysatorinhibitor lämplig för använd- ning äro vinylorganocvklosiloxanerna med formeln Riv | (c1-12=oHs1o)w där Riv är metyl, etyl, fenyl eller 3,3,3-trifluorpropyl och w har ett medelvärde av från 5 till 6. Vinylorganocyklosiloxaner äro välkända i organosilikontøknikan,särskilt_om R1v=metyl och w är 3, 4 eller 5.

Mängden av platinakatalysatorínhibitor, som kan användas i kom- positionerna enligt uppfinningen är helt enkelt den mängd, som behövas för att åstadkomma den önskade lagringslivslängden och ändå icke för- 7809402-6 8 länga härdningstiden för kompositionerna enligt uppfinningen till en opraktisk nivå. Denna mängd kommer att variera brett och skall bero på den speciella inhibitor, som användes, naturen och koncentrationen av den platina-innehållande katalysatorn (g) och naturen av organo- vätesiloxanen (f).

Inhibitor tillsatt i mängder så små som en mol inhibitor för varje mol platina kommer i nâgra fall att orsaka inhiberine av katalysatorn (g) och ge en tillfredsställande lagringslivslängd. I andra fall kan avsevärt mer inhibitor såsom 10, 50, 100, 500 och flera moler inhibi~ tor för varje mol platina krävas för att åstadkomma den önskade kom- binationen av lagringslivslängd och härdningstid. Den exakta mängden av någon speciell inhibitor att användas i kompositionerna enligt uppfinningen skulle bestämmas eenom enkel experimenterins- Inhiberingseffekten av platinakatalysatorinhibitor kan elimineras genom att upphetta kompositionerna enligt uppfinningen till en tempera- tur av 70°C eller högre.

Mängderna av de olika använda ingredienserna i uppfinningen bero på de önskade egenskaperna hos den slutliga elastomeren- I allmänhet gäller att ju mer behandlad kiseldioxid som tillsättes, desto mer ökas hårdheten och draghållfastheten hos den härdade-produkten. Emel- lertid skulle mängden av fyllnadsämne som användes icke vara så stor att viskositeten av den ohärdade föreningen blir för hög för praktisk användning i gjutprocessen som användes, särskilt om gjutningsprocessen är ett lågtrycksgjutsystem. Kompositionerna enligt uppfinningen kunna iordningsställas så att de kunna injiceras i lättviktsøjutformar under låga tryck, såsom 600 kPa cylindertryck, i en sprutninesprocess för fly- tande ämne- Kbmpositionezna kunna härdas mycket snabbt i en het gjut- form och borttagas utan att kyla formen i en sådan sprutgjutningspro- cess för flytande ämne- Den övre viskositetsgränsen för en komposition med användning av övervägande armeringskiseldioxidfyllnadsämne är cirka 160 Pa's för användning i en sådan process.

Mängden av behandlad kiseldioxid som användes är från 5 till 100 viktsdelar baserat på 100 viktsdelar av polydiorganosiloxanfluidet. Det föredragna området är från 20 till 60 delarc Kompositionerna enligt uppfinningen kunna innehålla andra kompo- nenter som äro vanliga för silikongummitekniken, såsom pigment, ut- drygarfyllnadsämnen, anti-oxideringsmedel, kompressionsstelningsaddi- tiv, och termostabilitetsadditiv så länge som de önskade egenskaperna hos nämnda kompositioner icke därigenom utsättas för kompromiss.

Kompositionerna enligt uppfinningen erhållas närhelst de angivna kompositionerna blandas tillsammans- Om den armerande kiseldioxiden blandas med behandlingsmedlet såsom ett separat steg, såsom ovan dis- kuterats, blandas den behandlade kiseldioxiden med polydiorganosiloxan- 9 7809402-6 fluidet för att ge en silikonelastonerbas (a). Polydiorganosiloxan- fluidet, behandlingsmedlet, och arnsrinsskiseldioxiden kunna blandas tillsammans, såsom även beskrivits ovan, för att se en polydiorsano- siloxanbas, innehållanie in situ behandlade kiseliioxid (3). I vilket fall som helst behandlas basen ssian vidare pa sätt, som äro välkända i tekniken för att ge en härubar siliksnslastomsrkonposition genom blandning i den erfordraàe organovätsslloxansn och platinakatalysatorn, så väl som den valfria inhibitorn om konpositionen icke skall njutas genast, och några av de anára spsoialissrade additiven vanlisa i si- likonelastomertekniken, så länsns som ds iska intsrferera med den ar- forderliga härdninsen- ïid blanåning är ordningen icke kritisk; man om kompositionen icke skall användas genast eller on kompositionen skall användas i en metod för sprutgjutnina av flysnnie ämne, är det föredraget att ha inhibitorn närvarande när basan, is) eller (1), orsßnovätesiloxanen (f) och katalysatorn (g) blanuas, emedan en härininssreaktion innefat- tande dessa komponenter börjar çanast vid rumstemperatur om inhibitorn sj finnes- Emsdan organovätesiloxanen (fj: och inhibitorr: ofia äro flyktiga eller innehålla flyktiga föreningar, är set föredraget att nämnda komponen- ter blandas sedan upphettning och/eller vakuumopsrationer i framställ- ningen av kompositionerna enlist uppfinninsen ha fullborästs. Det är även föredraget att ingen komponent eller blandning av komponenter upp- hettas till över 300°C under framställningen av kompositionerna enligt uppfinningen- Kompositionerna enlist uppfinningen äro härdbara genom att upp~ hetta dem till en temperatur tillräcklig att åstaukomma häráníng, lämpligen större än lO09C antingen i ett instänst område eller utsatt för atmosfären. Härdningstemperaturer mer än 3OOÛG skulle undvikas.

Kompositionerna enligt uppfinningen äro användbara i varje typ av sjut- ningsoperation förutsatt att de erforderliga temperaturerns och tiderna för att producera den önskade härdninssgraden äro tillgängliga.

De följande exenplen inkluderas för bslysanàe ändamål och skulle icke uppfattas såsom begränsande uppfinningen, som är på sätt sätt de- finierad i de bifogade kraven- Alla delar äro i vikt- E§empel_l En serie av kompositioner framställdes genom att blanda 100 delar fenylmetylvinylsiloxi ändblockerat dimetylsiloxanfluidum med en visko- sitet av cirka 30 Pa's vid 25°C, 40 delar behandlat fyllnadsmedel såsom beskrivas nsdan, 0,24 delar platinakatalysator i form av ett klor- platinasyrakomplex med symmetrisk divinyltetrametyldisiloxan innehål- 7809402-6 landetirka 0,65 % platina, 0,05 delar 3,5-dimetyl=l-hexyn-3-olhärd- ningsinhibitor och 0,66 delar trimetylsilori ändblockerad polyorgsno- siloxantvärlänkare med i medeltal 5 metylväteeilozanenheter och 3 di- metylsiloxanenheter per molekyl, Detta preparat gav ett förhållande ev kiselhundet väte (SiH) i tvärlänkaren till kiselbunden vinyl (Sivi) i siloxsgfzfluidet av 2:1.

Fyllnadsämne A framställdes genom att torka rökfäread kiseldioxid ~ med en ytarea av cirka 250 m2/g under 24 timmar vid l50°C- De 178 g i fyllnadsämne placerades i en 5 l flaska med omrörare, tillsätstratt och kondensor- Fyllnadsämnet täcktes sedan med toluen- Omröraren star- tades och 8,9 g vatten tillsattes. Sedan tillsattes 53,02 g nexametyl- disilazan sakta genom tillsatstratter. Omrärnine fortsettes under 48 timmar- Det behandlade fyllnadsämnet borttogs sedan från flas- kan och lufttorkades under 72 timmar, följt av usnstorkning under 24 timmar vid l50°0 för att borttasa ell fuktighet, ammoniak, och orea- gerat behandlingsämne- Detta preparat representersrden äldre tekni- lO ken.

Fyllnadsämne B framställdes enligt pzøcedurerna för fyllnedsämne A med undantaget att behandlingsämnet var en blandning av 53,24 g (0,35 mol) hexametyldisilazan och 5,27 g (0,053 mol) l,3-divinyltetra- metyldisilazan satt till 198 g fyllnadsämne~ Detta preparat represen- terar den' äldre tekniken- Fyllnadsämne G framställdes enligt proceduren med fyllnadsämne A med undantaget att behandlingsmedlet var en blandning av 49,37 e (0,3l mol) av hexametyldisilazan och 5,73 g (0,Û3l mel) av bis-Si- (l-metyl-l-silacyklopentenyl)amin tillsatt till 185 g fyllnadsämne.

Varje komposition gjöts till ett ark och härdades 15 minuter vid 17500- En del av arket efterhärdades under 70 timmer vid 200000 Eye siska egenskaper mättes enligt procedurerns i ASTN 9412 för draehåll- fasthet och förlängning, med ASTM D624 dynåpšör dragning, een med ßåtm D2240 för durometer- 100%-modulen är dragpdkänning vid 100% påkënning- Provresultaten voro som visas i tabell le Exempel 2 Kompositionen i exempel l upprepades med användning av fyllnads- ämne C med undantaget att mängden tvärlänkare som användes var 0,58 delar i ett experiment för att ge ett molförhållande av SíH till Sivi av l,75:l och 0,50 delar i ett andra experiment för att ge ett förhål- lande av SiH till SiVi av l,5:l» Provresultaten voro som vises i tabellïfl Exempel 3 ll Fyllnadslämne D behandlades genom att använda proceduren i exempel l, fyllnadsâmne A. bfïängderna av material som användes voro 252 g ki- seldioxid, 12,5 g vatten, 67,2 g: hexametyldisilazan och 7,8 g his-Si- (l-metyl-l-silacyklopentenylyamin- Den slutliga torkningen var 16 tim- mar vid 15000- Detta fyllnadsâimne gjordes till en komposition identisk med den i exempel l- De. fysikaliska egenskaperna av ett härdat ark vom såsom visas i tabell l- 1:. 7809402-6 fißß QQQH n s\zx mßfi _ fimg ooofl u mms mmw.w o.m~ Fm m.H »=m =.oH H\~ Q m w.mN mm :na fi=@ m.ofi H\m.H 0 N @.m~ mm es» Qom o.Hfi H\m>.H u N ~.Hm am m.fi Hmm o.oH H\N O H H,>~ Nm :.H www m.@ H\~ m H mnmm om fl.H mfiw m.o~ H\N < H H _ mnäi . mc c .N . oooow .u°o«w\w owflmwo _ w.mm Nm m.o :mm o.m fi\~ Q m =.m~ »N 1||| »mm m.æ H\m.H Q w . @.mN »N :fun mmm. æ.æ H\m>.H 0 m m.w~ om m.o »Nm ~.m H\~ o fl ~.Nm Q: Hæ.o ßmß m.oH H\~ m H :N mm m=.o www m.m H\~ < H s\zx sms mmzí wcfifl amsamøw wsfic>flm nøvøeonßn Haves &oofl fwcmfifimm |fiH«nwunn fi>flm\mHm wnewwuwnfldäm fimnewxm a Hfimßßü oom>H\wfis wfl wnflzunwm

Claims (6)

13 7809402-6 f 1 ~ Plmrnærnlv

1. Behandlad Kiseldioxid, K ä n n e t e c k n a d av att den väsentligen består av fint fördelad niseldioxid med en ytarea av minst 50 m2/g, varvid nämnda Kiseldioxid nar blandats med behandlingsmedel väsentligen bestående av silazaner med formeln te) frn-eng C95 _ NB och (b) (Rírfflsnzw ___” där varje R, R'och R" är vald från en grupp bestående av lägre alkyl, fenyl och 2-(perfluoralkyl) etylradikaler, varvid per- fluoralkylradikalen är trifluormetyl, perfluoretyl eller perfluorisobutyl, varvid det finnes från 0,08 till 0,22 mol av behandlingsmedlet per 25 000 me kiseldioxidyta ocn molför- hållandet (a) till (b) i behandlingsmedlet är från 1:5 till 1:40.

2. Komposition enligt krav 1, k ä n n e t e o k n a d av att det även finnes (c) 100 viktsdelar av ett triorganosiloxi ändblockerat polydiorganosiloxanfluidum, varvid varje organisk radikal är vald från en grupp bestående av metyl, etyl , vinyl, fenyl och 3,3,3-trifluorpropylradikaler, det finnes i medeltal 2 vinylradikaler per molekyl och blott en vinylradixal bunden till en kiselatom, det finnes fràn 0 till 50 procent 3,3,3- trifluorpropylradikaler och fràn 0 till 30 procent fenylradikaler, varvid båda är baserade på det totala antalet organiska radikaler i polysiloxanfluidet, för 5 till 100 viktsdelar av den behandlade kiseldioxiden för att ge en silikonelaatomerbas (e).

3. Komposition enligt Krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det även finnes (f) en organovätesiloxan, som har i medeltal minst 2,1 kiaelbundna väteatomer per molekyl, ingen Kiselatom har till sig bunden mer än en kiselbunden väteatom, nämnda organovätesiloxan består väsentligen av enheter valda från en grupp bestående av H (CH5) Si0-enheter, R2Si0-enheter, H(CH3)2 Si0 -enheter och R S10 -enheter, R är vald från en grupp 0,5 3 0,5 7809402-6 in bestående av lägre alkyl, fenyl och 2-(perfluoralkyl) etylradikaler, varvid perfluoralkylradikalen är trifluormetyl, perfluoretyl eller perfluorisobutyl, mängden av organovätesiloxan är tillräcklig för att ge från 1,2 till 5 kiselbundna väteatomer för varje vinylgrupp i silikonelastomerbas (e), och (g) en platinakatalysator löslig i polydiorganosiloxanfluidet och som ger minst 1'viktsdel platina för varje miljon viktsdelar av polydiorganosiloxanfluidet för att ge en härdbar silikonelastomerkomposition.

4. Förfarande för framställning av en behandlad kiseldi- oxia enligt krav 1, k ä n n e t e e k n a t av ett blanda (n) fint fördelad kiseldioxid med en ytarea av minst EG m2/g, (a) en silazan med formeln :ïlë v l qf-.CHZ 2 NH äoch (b) en eilsnan med formeln I ~~ (RR'R"Si)2NH . . , r l. ._ . _,,....__le..«., a . ._. . e.. ~___.. . -_ V - I e, L, varvid (a) och (b) finnas i en mängd tillräcklig för att ge från 0,08 till 0,22 mol total silazan per 25 000 m2 av kiseldioxid- yta, varvid molförhållandet (a) till (b) är från 1:5 till1:40, där varje R, R'och R" är vald från en grupp bestående av lägre alkyl, fenyl och 2-(perfluoralxyl) etylradixaler varvid perfluor- alkylradikalen är-trifluormetyl, perfluoretyl eller períluoriso- butyl för att ge en behandlad Kiseldioxid (d).

5. rörfaranae enligt krav 4, k ä n n e n e c x n a t av att blanda en behandlad kiseldioxid med (c) 100 vixtsdelar av ett triorganosiloxi ändblockerat polydiorganosiloxanfluidum, varvid varje organisk radikal är vald från en grupp bestående av metyl, etyl, vinyl, fenyl och 3,3,3-trifluorpropylradixaler, varvid det är i medeltal 2 vinylradikaler per molexyl ocn blott en vinylradikal bunden till en kiselatom, det finnes från O till 50 procent 5,3,3-trifluorpropylradixaler och från O till 30 procent fenylradikaler båda baserade på det totala antalet organisk adikaler i polysiloxanfluidet, för varje 5 till 100 viktsdelar av den behandlade kiseldioxiden för att ge en sili- konelastomerbas (e), 15 7809402-6

6. Förfarande~enligt.krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att blanda enßilikonelastqumerbas med (f) en organoväte- siloxan, som har i medeltal minst 2,1 kiselbundna väteatomer per molekyl, ingen kiselatom har bunden till sig mer än en kiselbunden väteatom, nämnda organovätesiloxan består väsentligen av enheter valda från en grupp bestående av H(CH3)Si0-enheter, nzsio-enhetezg H(cH5)2s1oO,5-ennefcer ocrfnä-sioo, s-enneter, R är vald från en grupp bestående av lägre alkyl, fenyl och 2-(perfluoralkyl) etylradikaler, varvid perfluoralxylradikalen är trifluormetyl, perfluoretyl eller perfluorisobutyl, mängden av organovätesiloxan är tillräcxlig för att ge från 1,2 till 3 kiselbundna väteatomer för varje vinylgrupp i silikoneldatemer- basen (e) och (g) en platinakatalysator löslig i polydiorgano- siloxanfluidet och givande minst 1 vixtsdel platina för varje miljon viktsdelar polydiorganosiloxanfluidum för att ge en härdbar silikønelatømerkomposition. 7809402-6 Sammandrag- En förbättrad behandling för armerande kiseldioxid använder både en silazan representerad av formeln (RE'R" Si)2m1 och bis-Si-(l-metyl- l-silacyklopentenylhmin såsom en fyllnadaämnesbehandlinp- Fyllnad- ämnesbehandlíngen kan göras antingen in situ under tillverkningen av härd- .Tßlß SiO-Z-elaatomer-kompositioner eller som en separat operation. fiehand- lingen tillåter produktion av en med lätthet strängepmtbsr komposi- tion med förbättrad durometer- och rivningsstyrlra.